2011年第35期 SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION O高校讲i ̄0 科技信息 高校《土木工程材料》实验教学现状及改革构想 钟佝 (武汉科技大学城建学院湖北武汉430070) 【摘要】本文针对当前一些高院在《土木工程材料》课程的实验教学环节中普遍存在的一些问题和弊端,在结合高等教育对人才培养的定 位和要求的基础上,进行了相应的分析并有针对性的提出了改革的构想。 【关键词】土木工程材料;实验教学;实验室 《土木工程材料》课程是高校土木工程专业的一门重要的专业基 础课程,具有很强的理论性和实践性.在教学过程中必须将实验教学 与理论教学放到同样的高度加以重视。学生通过实验课.能将课堂上 学到的知识和实践紧密的结合在一起.从而更深刻的掌握相关的理论 知识。通过参与实验.学会仪器设备的操作使用.增强了动手能力.也 为今后从事专业性的相关工作打下了良好的基础 因此.对实验教学 给予高度的重视,是达成《土木工程材料》课程良好教学效果的关键所 在 反观当前一些院校在进行该课程的实验教学过程中.普遍存在实 验课时少、实验内容陈旧、理论和实验环节沟通协调不够、实验室设备 老旧等等诸多问题,这些问题的存在将直接导致实验教学难以达成良 好的效果,不利于学生主观能动性的发挥.更不利于他们今后顺利的 走上工作岗位。因此,如何保证实验教学质量、加强学生实践能力培 养、紧盯当前建材发展新趋势,是《土木工程材料》课程实验教学亟需 加以解决的大问题 1.4实验室开放工作欠缺、不到位 高校的实验教学大多是严格按照实验课表和进程表进行.由于现 在班级众多,实验任务繁重.往往在完成正常的实验教学后.无论在时 间上还是仪器设备的妥善率上都难以再很好的安排实验室的开放.这 使得实验室所具备的科研功能得不到很好的发挥.师生也颇有怨言 有的实验室虽然做到了开放.但在时间上和可供进行的项目上又有着 诸多的.且由于经费得不到充分的保证.只能进行一些花费少或 不花费的项目.大大了师生进行科研和实验的积极性.久而久之. 便会逐渐被师生所冷落.开放也就变得名存实亡 2针对高校《土木工程材料》实验教学的改革构想 高校实验教学改革是一个循序渐进、逐步深入的过程.围绕“提高 教学质量,加强实践能力”的目标,采取理顺管理、明晰责任、逐步推进 的方针,将该目标落到实处,将理论课和实验课有机的结合.相互促 进,才能最终提高《土木工程材料》课程的教学质量 在这里.文章争对 上述弊端,就如何提高《土木工程材料》实验教学的效果提出了几点构 想。 2.1教学安排应尽可能保证充足的实验课时 《土木工程材料》是一门重要的专业基础课,实验教学是理论课教 学一个重要的辅助和补充..学生只有完成相应的实验环节.才能更好 的巩固和掌握相关理论知识.这就对实验教学提出了很高的要求 、为 保证实验教学最终能达成其功能.必须改革当前一些高校管理者重理 论轻实践的观念.增加实验教学在课程教学中的比重.只有保证了充 足的实验课时.实验室才有机会开设出更多的实验项目.让学生有更 多的机会理论联系实际.这是学生的普遍愿望.也是教学管理部门的 责任。因此,增加对实验环节的课时分配.是提升《土木工程材料》课程 实验教学效果的前提.也是更好的进行理论教学的要求 2.2改革教学内容.调整各型实验的比重.大力增加综合性、设 . 一和创新性实验项目 面对当今建筑行业中出现的并早已成熟应用的诸多新型建材.必 须对我们现在实验教学大纲中的内容进行相应的调整.使它能跟上_‘时 代的发展脚步.在继续保留和改进现存基本实验项目的同时.还应对 现代材料行业中早已充分应用的新型沥青材料、混凝土各种外加剂产 品以及一些新型的建筑、装饰材料进行密切跟踪.并结合学校自身情 况有针对的引进到实验教学中,使学生能更好的了解现代建材行业的 应用和发展趋势.开阔眼界.为今后顺利走上工作岗位打下良好的基 础 高等教育承担着为社会培养知识型、技能型人才的重任.加强学 生的实践和动手能力,是高校的一项重要任务。针对上述问题.学校相 关部门和教师应加以密切关注并拿出整改措施.尽快改变存在的弊 端。文章对当前实验教学中存在的突出问题进行了归纳阐述.并据此 提出了改进的构想 1 在当前阶段,一些高校《土木工程材料》实验教学环节主要 存在以下几方面具有普遍性的问题 1.1实验课时量与实验内容之间的矛盾 在许多高校.普遍存在一些专业基础课的课时不断地被压缩的状 况,一些年来,由于多种原因,土木工程专业中如测量、建材等一些重 要专业课的学时数不断地被压缩.课时量大量向英语等基础课课程倾 斜。在这种状况下,如何把课上好,成了让任课教师深感苦恼的问题. 最终的结果只能是课程中一些本该深入讲解的章节和知识点被一笔 带过,学生往往对相关知识一知半解.似懂非懂 实验课时也随之压 缩,只能保留一些最基本的项目,而一些重要的实验内容也因没有课 时而不能列入到计划中进行.失去了让学生通过实验的过程对相关理 论知识加以掌握和巩固的机会.严重影响了课程最终的教学效果 1-2实验内容陈旧.各类型实验项目比例不合理 在当今的建筑领域,大量的新型建筑材料层出不穷.应用也日渐 广泛。比如各种混凝土外加剂等产品.在施工生产中早已大大量采用. 并产生了良好的经济效益。可与之对应的,却是学校《土木工程材料》 的实验项目依旧几卜年一贯制,还是水泥、砂石、混凝土等基本几项, 从试验内容到实验步骤和多年前相比几乎没有变化.这种现状已经远 远不能适应社会的发展.不利于开阔学生的视野更不利于今后Jl ̄1]走 上工作岗位.需要尽快加以改变 与此同时,开设的《土木工程材料》实验项目中,几乎都是一些验 证性实验.而设计性和综合性项目很少.有的学校还是空白。这种现象 在一些院校的实验教学中具有一定的普遍性,不利于发挥学生的主观 能动性.更大大削弱了课程对学生的吸引力,更加不利于对学生综合 应用能力的培养 在实验教学改革措施中.有一项重中之重.就是必须对现行实验 中的各类型项目的比例进行深入调整 按照高校对实验教学改革要求 的精神.迫切需要增加综合性和设计性实验项目的数量及其在项目总 1_3实验成绩评定方法单一 目前实验教学中对学生实验成绩的评定基本上以实验报告和出 勤状况为主要依据 随着近些年高校的扩招,现在一个自然班学生的 人数超出4O人的现象已成为一种常态,由于人数众多,教师对学生实 验过程中的表现难以做到客观合理的评价,在最后评定成绩时往往不 得不以实验报告附加实验课出勤状况为主要评分依据。这样评出的成 绩不能完全真实的反映出学生真实的实验状况,存在着瑕疵。 量中的比例.同时积极鼓励实验室开设创新性实验。通过这些举措,能 彻底改变现在实验教学中验证性实验包打天下的格局。通过设计性、 综合性实验和一些创新性实验项目的引进,将能最大限度的调动师生 的积极性.促使学生只有综合运用所学到的知识,方能完成实验仟务。 这样的改革.消除了以往验证性实验中学生只需要按部就班,不用花 费太多的思考就能完成一项实验任务的弊端,由于实验内容的综合性 以及相对复杂性.将能迫使学生结合更多相关知识并运用到实验中, 通过亲自计算、动手实验,不断调整等过程,将相关知识点融会贯通, 才能最终达成实验目的,取得良好的实验效果,最终掌握所学到的知 识 这项改革措施.对于提高学生的综合技能,更好的满足当今社会对 毕业生能力素质的要求,以及贴合学校的培养目标等,都具有前瞻性 的雷兽膏 (下转第330页) 316 2011年第35期 SCIENCE&TECHNOLOGY INFORMATION O高校讲坛。 科技信息 re v&Gosling,2004) ̄、音乐偏好(Rentfrow&Gosling,2003) ̄ 指出大多数的个体应当为“男性”.而这个男性的真实值的数值应该是 网页(Vaz_居于次位的。 的线索推断人们的性格特征。因此,在这种程度上,颜色偏爱的研究能 表6被试性别的真实值和预测值表 够扩大这些领域,如在广告、网页设计、在线测定以及一般而言的人际 理解。 性别 男生 女生 总计 真实值 146 203 349 预测值 238 l11 349 5结论 如同我们所期望的那样.呈现结果指出人们的颜色偏爱确实可以 提供人们的人格因素方面的丰富信息.数据指出这个颜色偏爱测验可 以相当精确地预测16PF问卷中的所有l6个主要因素 当前的研究结 果与(LuSCher,1971) 的早期所激发的后继研究获得了广泛的一致性 本实验通过聚类分析的方法生成相似的类别.然后进行颜色偏好 分析 数据结果显示不同的群体对在颜色选择上有着相似性.即说明 不同的组别和颜色选择之间存在着多对一的关系.同时数据也说明了 神经网络预测的可靠性和精确性 尽管在男生和女生之间我们找到了一些统计上的显著性差异.但 我们的神经网络方法在从颜色偏爱推断性别或者性别推断颜色偏爱 方面几乎没起到多大的作用 这显示出统计上有意义的结合太微弱以 至于不能产生清晰的辨别效果 这个情况也让我们注意到了早期研究 中在性别差异上的不一致的状况 相反地.结果为多对一的假设提供 了强有力的支持 特别是当在不同的被试在经过聚类分析后.却显现 出相似的颜色偏好 值得注意的是我们测验的假设.在本质上依赖不 L 4讨论 男女性别对颜色偏爱的差异.对不同颜色会有不同程度的喜欢. 这提示我们在心理咨询的运用艺术疗法时.对一些色彩的选择上应当 给予重视。 当然仍然有许多的额外问题存在 比如.在我们有关人格发现的 这一点上.有关人格的发现是否一定可归结为颜色测验得到的颜色差 异?是否相对于在先前研究中采用的较简单的统计方法.而神经网络 提供了较高级的分析方法?还是这里将颜色测验和神经网络分析结合 使用的十分可靠?。 同时.虽然神经网络在哪项选择被结合在模式中.构成了一个整 体导向的方法。且该模式中同时地包含被试的喜欢还是不喜欢 但神 经网络存在着一个作为“黑箱子”的缺点 他们必须按照“本来就这样 子”来使用。神经网络的权重很难直接解释(Gallant,1994)N而且缺乏 实际上的神经网络运转.即使知道它所有的权重.还是很难对确认哪 种颜色偏爱的样式与哪种特殊人格特征相联系提供很好的指导作用 值得注意的是,本质上我们已经架设两种类型的测验之间的联系 (在颜色偏爱和16PF评定的人格相关变量间)。可是.我们仍未确定颜 色测验能真实的预测通过那些使用的代表性人格测验所得到的那些 行为。因而,更值得我们注意的是应当考虑使用颜色偏爱直接预测那 些在职业成功、潜在领导能力等方面的变量 通过这些可喜的发现.我 们相信当前研究显示(至少在某些方面的)人格评定是能够变化的且 可能够被替代的:通过一个简短且简便的颜色偏爱测验.并综合运用 神经网络来解释这些偏爱。可以忽略文化和语言背景的此项测验的价 拒绝零假设。l 【参考文献】 『1]张军.BP神经网络模型的原理及在心理学领域的应用.现代预防医学. 2006,33(10):1854—1855 [21Gallant,s.I.(1994).Neura/network learning.Cambridge,Mass.:MIT Press. [3]Gosling,S.D.,Ko,S.J.,Mannarelli,T.,&Morris,M E.A room with a cue; Judgments of personality based On ofifces and bedrooms.Journa!of Personality and Socicd Psychology,2002,82:379—398. [4]Vazire,S.&Gosling,S.D.E—Perceptions:Personality Impressions Based on Personal Websites.Journal ofPersonality and Social Psychology.2004.87.123—132 值和成就也能在此领域的未来研究中得到证明 Psychology,2003.84:1236—1256. 最后,当前的研究也表明比起一般的人格测验.该发现具有更多 [6]Ltischer,M.&Scott,I.The Ltischer Color Test.New York:Pocket Books.1971. 内容的涵义。比如观测者能通过如身体表情、衣着、非言语行为、面部 特征、休息室和工作室的外观(Gosling,Ko,Mannarelli,&Morris,2002)E ̄. [责任编辑:汤静] [5]Renffrow,P.J.&Gosling,S.D.The do—re—mi’s of everyday life:The structure and personality correlates of music preferences.Journal of Personality and Soci (上接第316页)23保证充足的实验经费.做好实验室的开放 当前高校实验室普遍存在开放工作不尽如人意的状况.有必要加 以扭转。应尽可能在保证好正常实验教学工作的同时.做好实验室的 全天候开放,完善开放实验的预约和申请工作.院系等相关部门在经 费上应对实验室做相应的倾斜和保障.使实验室能有条件随时保证设 备的完好可用性。在有可能的情况下适当向实验室增加人手.以保证 大量正常实验教学顺利完成后还有力量做好开放工作 学校的相关部 门应制定相关,鼓励教师和学生在开放时间多进实验室.对教师 的科研项目在经费上积极支持.指引学生多尝试进行大纲规定内容以 外的实验项目,并纳入学生最终的成绩评定中 这样必然能大大的增 强师生的科研和学习热情.真正发挥出出实验室本身所具备的科研和 教学功能。 2.4改进考核方式.调动学生参与实验学习的积极性 要求学生实验前对将要进行的项目进行预习.是顺利完成实验教 学任务的一项重要前提。实验室必须对实验预习环节进行强化.比如 可以由实验室制定一套预习题集或要求学生实验前上交预习报告.由 教师进行批阅,并计人实验成绩中。这样一来,可以使学生对实验的仪 器、目的、步骤等有一个基本的了解.减少实际操作时的盲目性和失误 率,为顺利完成实验提供了保证。争对现在班级人数众多的现象.实验 教师应科学的进行实验分批和分组.避免多人同组实验.培养学生踊 跃参与实验的积极性和自觉性 实现了合理的分批和分组.教师可以 方便的观察每个同学的实验状况,为操作考核提供详实的依据。实验 报告是学生参与实验结果最直接的反映.实验完成后.要严格要求学 生独自完成实验报告.杜绝相互抄袭的现象发生.保证实验报告能真 实反映每个学生的实验成果。在此基础上.将实验教学过程中学生的 出勤、纪律、操作以及参与开放实验情况等因素一并纳入考核范围.按 相应比例计人考核成绩,最后综合各方面结果科学的评定出最终实验 成绩。 高校在《土木工程材料》课程的实验教学环节中.通过以上儿方面 的改革举措,必能较好的变革传统实验教学模式下的种种弊端.调动 起师生积极参与实验教学的积极性.对最终提高课程的教学效果有着 积极的意义。同时还能充分发挥出实验室的资源优势.推进相关教学 和科研工作的开展,最终对高校土木工程以及相关学科的完善和发展 有着积极的推动作用。l 【参考文献】 [1]姜阵剑.当前我国高职教育存在的主要问题及其对策I Jj.中国成人教育,2004 [2]蔡钊利.实践教学【J_威阳师范学院学报,2001. [3]张淑琴.建筑材料实验教学改革与实验室管理实践Ⅲ.交通高教研究,200 (2). 作者简介:钟佝(1970 12一),男,工学硕士,就职于武汉科技大学城建学院 [责任编辑:常鹏飞] 330