小编： 为满足工程教育认证的要求，以学生能力培养为宗旨，对土木工程材料课程实施一系列教学改革，主要包括：课堂教学改革为层次递进的模块化梯度教学；课程试验改革为开放性的设计
2016年6月我国工程教育认证体系实现实质等效，为深化工程教育改革提供了良好契机。以“复旦共识”“天大行动”和“北京指南”为标志的工程教育改革进入到一个新阶段[1]。国家对高等教育所有专业全面实施保合格、上水平、追卓越的三级国际实质等效的专业认证，将进一步促进本科教育教学改革。土木工程材料是土木工程专业的核心课程，在新时代工程教育认证背景下，高校应顺应工程认证的要求，调整课程定位和教学目标，转变教学理念，创新教学模式，积极探索以学生为中心、以成果为导向和持续改进的教学改革。
一、工程教育认证背景下土木工程材料课程教学应改进的问题
基于工程教育认证的课程教学强调以成果为导向，以学生为中心，实现课程对毕业要求的支撑，满足知识、能力和素质的培养要求。这对传统教学模式提出了新挑战。土木工程材料是土木工程专业的一门重要专业基础课，课程特点是理论性强、应用性强、课时少而内容繁杂，教师的教学囿于教材，受制于教学任务，教学活动难以与工程教育认证要求相契合，主要表现在以下几方面。
（一）教学目标定位不明确
工程教育认证对毕业生提出了12项指标要求，涵括对知识、能力和素养的培养等方面。由于教师对专业培养方案和毕业要求解读不够，不能明确土木工程材料课程应支持的毕业指标要求，导致教学中重视理论知识传授，轻视对学生能力培养。由于土木工程材料课程内容偏理论，教学以教师为主导，以讲授为主，以完成教材内容讲解为目标，而不是以学生在完成学习过程后能否实现能力培养以及能否达到课程对应的毕业要求指标为目标，教学目标呈低阶性。
（二）教学设计简单，教学模式老化
一方面，土木工程材料课程内容涉及的材料种类多达几十种，材料之间自成体系，章节之间缺少联系，知识系统性差，记忆性内容多。该课程在大学生一年级或二年级开设，学生专业知识有限，又缺乏对材料的感性认识和相应的实践经历，因此会感觉枯燥乏味，学习效率不高。同时，教师在教学中没有针对知识与能力培养并重的教学目标和课程特点研究教法，教学设计简单，教学手段单一，不能调动学生学习兴趣和主动性，不能有效地帮助学生取得预期的学习成果。
另一方面，“互网络+”时代，信息技术已经改变了学生的学习方式，学生获得专业知识信息不再单纯依靠教师授课。现代教学方式和技术的发展改变了教师职能，教师角色面临着转型。但是部分教师却因循守旧，运用新媒体信息技术不够，缺少课程资源库建设，不能有效利用网络平台上的优质资源，缺乏师生互动，线上教学开展不足。
（三）教学内容更新慢，知识拓展度不够
工程教育认证提出了专业素养培养和宏观视野建立的目标要求，要培养学科基础厚、拓展空间广大、服务社会广的学生，教学应适应本地经济社会与土木工程行业发展需要。随着建筑工业技术的发展，新型土木工程材料层出不穷，与新型材料相应的应用技术发展很快。教材因出版的时效性，其内容不能同步于材料的发展，教学内容往往滞后于应用，教学内容与工程实践联系不足，引用案例与知识点契合度不够，不利于学生专业素养的培养。
土木工程材料教材主要介绍的是基本材料和基础理论知识，但大量知识点与其他学科有交叉，教师教学时往往讲述某一知识点，忽视材料的外延知识，不能帮助学生建构材料的知识体系，会造成学生对知识的机械性记忆，不利于学生发散性思维和创新意识的培养。
（四）试验教学模式不能满足实践能力和创新能力培养要求
工程教育认证要求试验教学应体现对学生应用型能力的培养。但是传统的试验教学通常是以教师为中心的讲授演示模式，学生被动性执行老师的试验指令。试验以验证性内容为主，缺乏综合性、设计性、探索性，在培养学生创新思维、分析问题能力方面尤显不足，难以激发学生对工程技术问题的求知欲和探究欲。试验考核方法简单，一般采用实验报告+考勤来评定，无法科学合理评价学生的试验学习成果，忽视对创新能力、科研能力、实践能力的考查。
二、融合工程教育认证理念的土木工程材料课程教学改革措施
土木工程材料作为土木工程专业先导课程，其教学质量，不仅影响后续专业课程的学习，也直接影响毕业生的质量及其未来的职业发展。教学改革要秉承以产出为导向、以学生为中心、以学生能力培养为宗旨、以学生质量和对毕业要求的支撑为教学目标的课程理念。
（一）课堂教学改革
1.依据工程教育认证标准，转变教学理念，修正教学目标
土木工程材料教学目标要适应创新型、复合型、应用型人才培养的需要，将知识、能力和素质培养有机融合，使学生具有解决土木工程复杂问题的综合能力和工程思维[2]。《高等学校土木工程本科指导性专业规范》指出，教学中要以工程实际为背景，以工程技术为主线，着力提升学生的工程素养，培育学生的工程实践能力和工程创新能力[3]。根据毕业标准的达成度指标，将教学目标分解为知识目标和能力目标，由单纯的知识掌握提升至知识、能力、思维培养并重，并以教学目标为导向，进行教学设计。教师在教学中要从传统的教学资源拥有者和传输者转为专业知识的组织者、课堂教学的引导者、学生学习的推动者以及个性化教育的实践者。
2.创立层次递进的模块梯度教学法，提升教学效果
课堂教学是土木工程材料课程教学的主体，约占总课时的2/3。由于课程内容繁杂，理论知识量大，有限的课时只能将部分内容简讲、略讲或者学生自学，并且常规授课因讲课容量大、进度快，学生理解接受困难，教学效果不理想。破解之策是实施层次递进的“模块梯度教学法”。
模块梯度教学法根据土木工程材料课程特点，借鉴和融合多种教学方法，将教材内容合理规划为若干个知识模块，每个知识模块设计讲授、讨论和案例分析三个教学单元，形成由易到难、由浅至深、层次递进的知识梯度，打破固定上课时间安排，将90min课堂教学时间划分为40min讲授、30min讨论、20min案例三个时间单元。
教学第一梯度的讲授单元，是以教师为主导，“削枝强干”优化教学内容，精准讲授，用于讲解重点难点、研究方法、知识的应用与联系，对学生预习中反馈的共性问题予以分析解答。第二梯度的课堂讨论单元，是运用第一梯度讲授单元所学知识，采用任务驱动教学法对预设的问题进行研讨。讨论单元是学生对所学知识在分析专业问题中的应用，有利于学生对知识的理解吸收，及思辨能力、语言组织能力和表达能力的培养。第三梯度的案例分析单元，采用案例教学法。学生对案例进行分析，层层深入，步步推理，能够理论联系实际，实现从理论到应用的转化，促进理论知识的深入理解和掌握。此环节有助于提升学生的抽象思维、发散性思维、批判性思维、逻辑推理和归纳论证能力。采用层次递进的梯度教学法，注重知识组合的深化，环环相扣，能够有效调动学生学习的主动性，从而提升课堂教学效果。
3.借力信息技术，实施线上线下混合式教学模式，扩展教学的时间和空间
土木工程材料课程与其他学科互相交叉，教学内容要随新材料和新技术的发展应用而及时更新完善，这对传统课堂教学提出了挑战。工程教育认证更要求学生具有宏观视野。“互联网+”时代，学生专业知识的学习也不再单纯依赖教师课堂讲授，教师可以利用雨课堂、学习通、腾讯课堂、腾讯会议等平台，开展线上教学指导，提供和引导学生利用网上优质学习资源深入学习，构建包括习题库、试验视频、课件、行业标准规范、文献资料的课程资源库，与线下教学互补，促进学生自主学习能力和信息技术应用能力的培养，扩展视野，有效提升学生学习的深度。通过QQ、微信等新媒体，加强师生线上互动，即时答疑解惑，创造无压力的和谐教学氛围，并即时传送有价值的技术信息。教师要给予学生最大的自由学习空间，从而进一步提高学生的学习积极性、主动性。
（二）试验教学改革
在工程教育认证背景下，试验教学应更加重视学生实践能力和创新能力的培养。试验教学要改变以演示性和验证性试验为主的传统教学模式，提倡以学生为主体的自主性和设计型试验。在实施设计型试验基础上，打破试验教学在时间、内容的束缚，与后续相关专业课及工程实践相联系融合，把独立的分项试验衔接结合起来，创立综合型和贯通型试验教学模式。
1.整合试验项目，实施三层次试验教学法
土木工程材料试验包含多个试验项目。传统试验教学中，试验内容与讲授章节相对应，相对独立分散，并且难易程度不同。学生在进行试验时由于认知能力的限制，很难将前后章节的知识体系贯通，导致试验教学效果较差，达不到能力培养达成度指标的要求。针对以上问题，将试验内容进行整合，划分为钢筋混凝土、砌体和沥青混合料三个模块，提出了符合土木工程专业发展且具有课程特色的试验教学模式三层次试验教学法。
三层次试验教学法，即将试验内容按认知规律和能力培养路径划分为三个层次，由简到难依次递进。第一层次是基础试验，第二层次是综合性试验，第三层次为生产性试验。这三个层次，试验的难度、复杂性、工作量逐步增加，呈阶梯形递进，由单人可操作的简单试验，到团队协作才能完成的综合性大型试验，试验能力由入门到提高，到最后形成处理综合工程问题的能力。试验项目由简至繁、由易到难、兼顾基础技能培养，更注重科研能力、创新能力、团队协作能力和探究精神的培养。
这种试验教学模式，在承认并针对学生之间个体差异的基础上，能够使不同水平的学生在原有的基础上获得发展，让学生不断获得成功的体验，并在成功的快乐中充分发挥自身潜能，提高学习的独立性、自主性、积极性和创新性，提高学生的科研水平[4]。
2.以学生为中心，实施自主性、设计型试验
试验教学改革将试验内容划分为验证性的基础试验和创新性的设计型试验。基础试验锻炼培养学生的操作技能和科学探究精神，完成教学大纲要求的试验任务。设计型试验是对基础试验的扩展延伸，是基于创新能力培养的探索性试验，以实现综合能力培养的目标。在试验教学中，鼓励学生通过查询文献资料自己设计试验方案，大胆构思，小心求证，借以培养创新精神和探究意识。自主性试验是学生发挥主观能动性，自主完成试验内容。教师给予学生试验时间和试验内容的自由度，从而将固定时间固定内容的试验课转变为可增时增项、可创新设计的试验，有效激发学生对试验的兴趣和积极性。以学生为中心的试验教学模式，使学生由被动灌输知识转变为主动加工信息，满足工程教育认证中毕业要求的“研究”指标达成度的要求。
3.开设生产性综合试验
沿用几十年的土木工程材料试验模式是以验证和研究材料性能为主要内容，不同材料的试验各自独立，与材料的工程应用脱节，学生的工程意识得不到有效训练，工程实践能力培养不足。经过尝试探索，将试验与生产实践相结合，进行大型综合型生产试验，例如：设立钢筋混凝土构件制作试验，真实模拟工程施工，学生真实体验钢筋混凝土结构的施工工艺流程，将所学理论知识与实践真正结合，有力促进学生团队合作精神和踏实严谨的职业精神的形成。大型生产性综合试验能够打破课程界限，将多门专业课程试验融合衔接，互相支撑、互为利用、联合衔接，形成实践能力培养的“链条”，有利于培养学生解决复杂工程问题的能力和团队协作精神。
4.改进试验教学管理方法
开放式自主性试验如果缺乏有效的过程管理，就难以保证教学质量，能力培养指标的达成度也不可能实现。土木工程专业试验需要以试验小组形式完成。小组成员之间不仅有学习能力和动手能力的差异，还有学习态度和合作意识的差异，容易出现“混试验”的学生，成为试验的旁观者。为实现人人参与、积极动手、责任共担，借鉴工程企业的项目责任制，对试验教学管理模式进行如下改进。
(1）实施试验项目负责制。以实验小组的组长作为总负责人，将试验项目分解，小组成员分别担任每项子试验的主做人、协作人和复核人，实行试验数据和试验现象记录复核签字制，小组成员明确自己的职责和任务，各负其责。每名小组成员都有机会主持试验，既有分工，又有团队合作，有利于培养学生认真负责、勇于担当的精神和管理协调的能力。
(2）实施试验申请审核制。对设计型试验，学生提交设计方案和试验申请书，指导教师对其进行科学性和创新性审核，以保证试验项目的合理可行。采用试验成果署名制和评比制。各种试验试件、成品标记组别和制作人员姓名，制作完成后进行展示评比，从而提高学生对试验的重视度、认真度，强化学生的责任意识、团队意识。
（三）实践教学改革
土木工程专业培养目标和工程教育认证明确指出毕业生要具有组织管理能力，有较强的沟通和合作能力。学生在校内的实践训练主要提高的是专业能力，缺乏与社会的深度接触，不利于学生社会交往和沟通能力的提升。为此增设实践教学新环节———社会调研。社会调研由建筑材料市场调研和材料应用的企业调研组成，以此推动学生走出校门，与工程材料和工程实践近距离接触，为学生认识社会、拓展视野、了解行业现状和发展趋势、增加感性认识、锻炼社会能力、提高职业素质提供了一种有效途径，能够锻炼学生的沟通能力、应变能力、交流能力。社会调研不仅有助于学生增长感性认识，深入了解材料应用，更重要的是使他们真正接触社会，锻炼社会实践能力。
（四）课程考核模式改革
教学改革的目的在于提高教学质量，增强教学效果，为实现课程教学的持续改进，构建具有课程特色和科学合理的课程考核模式至关重要[5]。教学理念更新、教学目标转变、教学模式变革，相应的课程考核的标准及方法也要适应工程教育认证的要求，从对学生单一的知识量的评价，向知识、能力、素质综合评价转化，加大对学生实践和创新能力测评的分值权重，采用多元化的成绩考核方式，全方位考核学生的学习成果。
土木工程材料课程的知识性目标按教学内容细化分解为可测评的若干个知识点，再制定对应的细化评分标准和考核分值权重；能力性目标按课程对专业培养目标的能力达成度贡献来评价，通过实验和实践环节予以考核。
课程考核成绩由课堂教学、试验和实践（社会调研）成绩三部分按60∶25∶15比例构成。考核试题参考建造师等职业资格考试形式，提高多项选择题、主观论述题、案例分析和设计计算题型分值权重，重点考查学生针对工程实际问题、分析解决问题的思维能力以及理论知识的灵活运用能力。考核标准多元化、层次化，将量性评价和质性评价相结合，注重学习过程考察，从知识、能力、素质上多维度对学生进行综合评价。
三、结语
当今中国建筑产业进入一个高速发展的新时期。建筑企业对人才的需求，由数量到质量转变，对毕业生提出了知识、能力和素质的复合性要求。土木工程专业是社会需求趋于饱和的专业，土木工程行业的工业化和规模化，使得毕业生很难自主创业，因此就业竞争日趋激烈。毕业生的质量决定就业的竞争力，要适应现代企业对复合型应用型人才的要求，凸显对学生能力培养的重要性和迫切性。在工程专业教育认证的大形势下，土木工程材料课程的教学应主动求变，树立质量意识，转变教育教学理念，制定新的教学目标，改革教学方法，突出学生中心地位，注重能力培养，有效提升课程的高阶性、创新性和拓展度。基于以上要求，对土木工程材料课程教学进行创新性改革，从课堂教学、试验教学到实践环节，按照毕业生毕业标准达成度和社会需求的适应度要求，设立细化的知识性和能力性目标，积极探索专业课教学的新模式和新方法，达到教学效率和教学质量最优化，实现创新型一流人才培养的高阶教学目标。
当前网址：http://www.paperaa.com/newss/12863.html
