《高校建筑学专业建筑材料课程改革》
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摘 要：建筑材料是建筑学专业学生培养过程中的一门重要课程,它要求学生掌握材料的基本性能,并能在实践中合理运用.在现有课程教学活动中,由于在教学内容、教学课时、教材选用、教学方法及课件质量等方面存在诸多问题,使得课程教学效果不甚理想.文章根据现有课程教学中存在的问题,对建筑学专业建筑材料课程的改革方向进行了探讨,分别对教学内容、教学方法及考核方式等方面给出了建议,可为建筑学专业建筑材料课程教学改革提供一定的参考与借鉴.
关键词：建筑学专业;建筑材料;课程改革;教学内容;教学方法
中图分类号：G642 文献标志码：A文章编号：2096-000X（2020）17-0133-04
Abstract： Building materials is an important course in the cultivation of students majoring in architecture. It requires students to master the basic properties of materials and apply them reasonably in practice. In the current course teaching activities, due to many problems in teaching content, teaching hours, textbook selection, teaching methods and courseware quality, the course teaching effect is not very ideal. Based on the problems existing in the current course teaching, this paper discusses the reform direction of building materials course for architecture specialty, and gives suggestions on teaching contents, teaching methods and assesent methods, which can provide some references for the teaching reform of building materials course for architecture specialty.
Keywords： architecture major; building materials; curriculum reform; teaching content; teaching method
一、概述
在建筑工程中所使用的材料统称为建筑材料,根据材料的用途不同可将其划分为结构材料、功能材料及装饰材料.不同材料在建筑中各尽其能,以使得建筑物达到预期设计的目的,满足人们的生活及生产需求.但已有的研究表明,建筑材料性能的差异、质量的优劣将会对建筑物的结构安全、功能需求及美学效果产生重大的影响[1-2].因此,作为建筑从业人员有必要较为全面地掌握建筑材料的基本性能,而对于土建类学生更是如此.
建筑材料课程是土建类学生培养过程中的专业基础课程,是其他专业课的重要基石,其重要性不言而喻.但目前在建筑材料课程的教学过程中,由于课程内容传统、教学方法单一等问题,导致学生的学习兴趣不浓,教学效果得不到保证.因此,有必要对建筑材料课程进行改革,以使之适应现代课程教学要求.目前,国内部分学者已对建筑材料课程的教学改革进行了初步探讨.杨朋[3]认为建筑材料课程教学宜使用“课件+黑板”的教学模式,这样既能保留传统板书亲和力强、互动性好的优点,又能发挥课件形式多样、信息量大的优势.陈伟与徐亦冬[4]将项目驱动法应用于建筑材料的课程教学中,以试验项目为载体,通过学生主动性地提出试验设计方案,解决项目过程中的难题,从而将理论知识与工程实践相结合,获得了良好的教学效果.卜长明等[5]分析了建筑材料课程传统教学所存在的问题,认为在课程教学中应精讲理论教学内容和优化实践教学环节,并推荐了5种行之有效的教学方法.李晨洋等[6]阐述了多媒体技术在建筑材料课程讲授中的重要作用,并从课程设置内容、多媒体课件、讲授方法及课程考核方式等方面对多媒体教学实践过程进行了详细地说明.孔德文与王玲玲[7]针对土木工程专业的建筑材料课程,就其教学方法及考核方式两方面的改革进行了探讨,提出让学生学习过程由“被动”变“主动”的教学思想.
上述教改成果对建筑材料的课程教学提供了重要的参考,但遗憾的是其主要研究结论是基于土木工程专业的课程教学而得出的,由于建筑学专业与土木工程专业在人才培养方向及模式上存在巨大的差别,故在建筑学专业的教学实践中不能简单地借鉴已有的教改成果.此外,针对建筑学专业的建筑材料课程教改成果还相当有限[8-9].因此,有必要对建筑学专业建筑材料课程的教学改革作深入探讨.
二、建筑材料课程面临的问题
建筑学专业是一门综合性很强的学科,知识点涉及理、工、文、艺等多个学科领域,在人才培养上,既要注重科学知识的传授,又要培养学生的艺术素养.虽然相对于土木工程专业来说,建筑学专业对科学知识（力学、材料、结构）的掌握层次要求不高,但支撑专业培养的科学知识则必不可少.建筑材料课程作为建筑学专业的基础课程,是学好其他专业课的基础,国内众多高校在建筑学专业人才培养方案中也明确地提出了应让学生掌握建筑材料的基本性能,并且能够在实际工程中合理地选用建筑材料.因此,传授好建筑材料的相关知识对于提升学生的综合运用能力将十分重要.然而现实的教學中由于诸多问题导致建筑材料课程的讲授不甚理想.
（一）知识点广,学时数少
本文统计了国内24所大学建筑学专业建筑材料课程的开设情况.从图1中可知,所统计学校开设的建筑材料课程为1～2学分,学时数基本在40以内,其中将课程定为2学分的学校最多,学时数约为34左右.总体来说,建筑材料课程的学时数相对较少.但建筑材料课程所涉及的知识点较多,内容繁杂,仅材料类型就涉及10多个种类,每个种类又有多个品种.其次,在具体内容讲解方面,既有材料的基本性能的讲解,又有材料分类及工程应用介绍.因此,要想在有限的学时内实现知识点全覆盖,并能实现深入讲解是很困难的,需要根据专业特点对讲解内容进行规划,确定课程的重点讲解部分.但实际教学中很少能将课程内容与专业特点进行匹配,这样往往会导致教学不佳.
(二)教材的专业匹配度不高
建筑学是工程技术与人文艺术有机结合的一门学科.在工程技术方面,偏重掌握的材料知识点主要体现为功能材料的认知与应用,如防水、防火、保温、隔热、采光、隔声等材料.在人文艺术表达方面,又侧重于对装饰、构造等材料的掌握.在现有的建筑材料教材中,绝大多数教材主要侧重点在于对结构材料的講解,本文撰写时查阅了25本建筑材料方面的课程教材,其中的24本有约80%的篇幅在介绍砖、石、水泥、钢筋、混凝土等结构材料,而对功能、装饰材料的介绍则相对较少.仅有1本教材对功能、装饰材料介绍较多,但内容局限于新型材料方面.因此,对建筑学专业而言,现有的教材不能很好地匹配专业培养需求,导致传授的知识点有所缺失.
(三)教学方法不当,课件质量低下
在建筑材料课程的教学实践中,常用的教学方法主要有讲授法、多媒体教学及试验演示等.其中,传统讲授法对于提升课堂教学效果及展现教师个人教学魅力等均有好处,但如不能及时启发学生思维,提升学生学习的兴趣,就往往会演变成“注入式”的教学.多媒体教学的优点在于效率高效,教学内容亦可更加生动、形象,但由于讲授的信息量大、节奏快,往往会导致课程内容重点不突出,学生对讲授的知识点消化效果差.试验演示是最为直观的教学手段,它将抽象的文字描述变成具体的模型演示,学生更容易消化知识点,且更能增强对实际工程的理解,其缺点在于试验演示成本高、周期长.在现有的课程教学中,教师往往会机械地使用某种教学方法,缺乏将多种教学手段进行有机结合.例如,不同的教学章节如何选择最为有效的教学手段,各种教学手段的权重如何分配等等.一旦教学方法选择不合理,往往会导致课程对学生的吸引力下降,以至于达不到预期的教学效果.此外,教学课件质量低下也是目前建筑材料课程教学中所面临的一大问题.多数课件大部分为文字描述,有的甚至为课本内容扫描,这种课件相当于照本宣科,教学效果极差.有的课件虽有图片及动画介绍,但由于建筑材料所涉及的内容往往比较具体,特别是对于建筑学专业的学生来说,更需要对材料有直观感性的认识,故更全面、更直观、更生动的演示示例需要在课件中得以体现,但目前来说,这方面所做的工作还远远不够.
三、建筑材料课程改革方向探讨
建筑材料课程开设的目的是让学生掌握建筑工程中各种建筑材料的基本理论知识,并能在实际工程中灵活运用.但目前在建筑学专业的课程教学过程中所存在的问题使得教学效果差强人意.因此,有必要对建筑材料的课程教学进行改革,作者认为以下几个方面将是课程改革的方向所在.
(一)优化教学内容
对于建筑学专业而言,根据专业培养的需要,可将建筑材料的教学内容归纳为三部分,分别为结构材料、功能材料及装饰材料.三部分教学内容的重要性相同,课时相当.图2为各部分教学内容的具体组成.在教学过程中,宜首先对材料进行定义,并说明其基本组成及分类,然后对材料的基本性能进行讲解,最后阐述其工程应用及应用时的相关构造.此外,在教学过程中,还宜增加各种材料的最新研究动态,讲述各种新型材料的研究及应用情况,并指出它们相对于传统材料的优势及特点.
(二)丰富教学方法
目前在建筑材料课程教学活动中,传统讲授法多利用黑板罗列所需传授的知识要点,并辅以多媒体课件对知识点进行完善及扩充.这种教学方法是以教师为主导,学生被动接收知识,学生一般很难在整堂课内都保持较高的注意力,因此,教学效果也很难得到保证.作者通过对以往教学经验的总结及对学生的回访,认为在建筑材料的教学活动中可以采用讲授（Lecture）+演示（Demonstration）+讨论（Discussion）的教学方法,简称LDD法.以绝热材料的课程教学为例,首先利用讲授法对绝热材料的基本定义、分类及物理性质进行讲解,让学生对绝热材料有初步的认识;随后进入演示环节,教师将准备好的绝热材料实物,如石棉、矿棉、膨胀珍珠岩保温板等展示给学生看,有条件的情况下,可以实施多样品分组观看,并提醒学生所需观察的重点;最后,对绝热材料进行讨论,教师可提出相关问题,如绝热材料为什么能达到绝热保温的效果、影响绝热材料性能的因素等等.这种教学方法有以下好处：1. 可以在整堂课时间内,充分地调动学生的学习热情;2. 增强学生对材料实物的认识,便于与实际工程对接;3. 变学生被动接收知识为主动思考问题,培养学生的自主学习能力.
(三)改革考核方式
传统的考核方式大多为在学期末进行考试测评,不管是采用闭卷的方式还是开卷的方式,基本上都是侧重于考察学生对基本知识点的掌握,而这些知识点有的理论性较强,有的则需要进行大量的公式计算,学生往往仅局限于文字性的死记硬背,很难做到知其然知其所以然.建筑材料课程开设的目的在于培养学生的应用及实践能力,因此,课程考核宜尽量体现在提升学生实践能力等方面,作者认为可从以下几个方面来改革考核方式：1. 在考核环节中增加学生的动手能力测试,如混凝土配合比设计,教师可提供砂、碎石、水泥等原材料,让学生通过计算、称量、记录等工作配置出所设计的混凝土;2. 通过认识实习并撰写实习报告对学生进行考核,例如可以布置“防水材料在土木工程中的应用”这一实习主题,让学生观测各种防水材料在实际工程中的应用案例,考察材料的特性、应用区域、构造特点,最后形成实习报告;3. 通过撰写科技论文的方式进行考核,让学生查阅大量的科技文献,对材料的性能进行深入了解,这样既可以加深学生对理论知识点的认识,又可以培养学生的科学素养及自学能力.
四、结束语
建筑材料课程对于培养建筑从业人员的专业素养极为重要,对建筑类学生更是如此.在当前的课程教学体系中,建筑材料课程的内容设置、教学手段、考核方式等往往忽略了建筑学专业在人才培养方面的特殊性,因此,对建筑学专业建筑材料课程进行改革将具有重要的实际意义.
通过对建筑学专业建筑材料课程现有教学情况进行分析,发现在当前教学活动中存在诸多问题,其一为课程的学时数较少,难以覆盖众多的知识点;其二为与课程配套的教材在教学内容方面跟专业培养目标匹配度不高;其三为课程教学方法不甚合理,课件质量参差不齐.
针对建筑学专业建筑材料课程在教学过程中存在的诸多问题,提出了课程改革的方向,首先,需对课程的教学内容进行优化,形成一套与专业培养目标匹配的课程内容;再者,为取得良好的教学效果,宜改进现有教学方法,本文建议了LDD教学方法;最后,对课程的考核方式进行了建议.
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课程改革和建筑引用文献:
[1] 课程改革和建筑专升本论文范文 课程改革和建筑类硕士论文开题报告范文2万字
[2] 建筑和课程改革论文如何写 关于建筑和课程改革相关论文范文数据库5000字
[3] 课程改革毕业论文的格式范文 关于建筑和装配式类自考开题报告范文5000字
