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“课程思政”示范优秀案例系列展之《土木工程材料》
发布人:   发布日期:2021-09-30     浏览次数:


南京工程学院“课程思政”示范优秀案例系列展之

《土木工程材料》

张士萍、余丽武、喻骁、董祥、季涛、钱静、牛龙龙

建筑工程学院

² 课程简介

1、教学目标

1)根据本课程的特点和定位设计教学内容,改进教学方法和教学评价体系,建立课堂讲授、网络教学、实验教学、材料陈列室教学、网上答疑等多种教学手段相结合的课程教学体系,有效调动学生学习的积极性;

2)把本学科最新发展成果和教改教研成果引入教学实践,并强化实践教学;注重培养学生的创造性思维和解决实际问题的能力,使学生熟悉土木工程材料的基本知识,掌握土木工程材料的性能与应用,提高学生应用材料的综合素质;

3)在选用优秀教材基础上,丰富教学资源,强化校外实习基地与校内实训基地建设,适应知识的网络化、学生自主学习服务功能;

4)提高教学团队的教育教学能力,组建高水平的《土木工程材料》课程教师队伍。

5)学生具备本专业的职业素质和职业道德。建立大教育体系,为学生树立大教育观,培育为国家做贡献,实现个人价值的理念不断提高教学质量。

6)提高本课程在校内外专家中的美誉度,力争成为南京工程学院精品课程和江苏省精品课程,并为申报国家级精品课程做好准备。

2、育人目标

将课程思政内容融入土木工程材料课程教学过程,将树人育人目标贯穿于课程教育全过程,使得专业课程教育与思想政治教育有机结合,不仅可丰富专业课程教学内容,还可提升学生学习积极性和学习效率,培养学生社会主义核心价值观和强烈社会责任感,实现“立德树人”根本任务,为社会主义事业建设和发展输送德才兼备的优秀人才。

结合土木工程材料方向专业课程特点,充分挖掘蕴含在相关知识中的教育因素,将时代的、社会的正能量内容引入课堂,把培育筑梦新时代、民族复兴的精神融入课程。提升家国情怀,政治担当,形成正确的人生观和良好的职业素养,建立价值塑造,能力培养,知识传授三位一体的教学目标,着力从教学设计与教学内容的改革,教学方法和教学模式的创新这两个方面具体开展课程思政教育的实施。将课程思政教育融入土木工程材料方向专业课程的教学中。

3、建设概况

教学团队由7位老师组成,其中高级职称5位,具有博士学位老师3位,取得注册工程师资格的2人。江苏省“333工程”培养对象1人,江苏省高校“青蓝工程”培养对象1人,江苏省“六大人才高峰”资助对象1人,校学术拔尖人才培养工程1人,教学团队配置合理,既有教学经验丰富、教学效果优秀的名师,又有教学科研成果显著的骨干教师。近五年,教学团队每年承担了10个班级的土木工程材料课程的教学任务,五年共约1900名学生。

团队定期开展教学研讨,集体备课,主要流程:个人初备→集体研讨→修正教案→重点跟踪→课后交流,交流探讨课程标准、大纲、考纲、教材、教参,及其他相关材料,抓住“八点”即教学重点、难点、弱点、疑点、考点、易错点、易混点和盲点。整体备课研讨时,注意纵横联系,提前对本学期的课程进行整体规划,简要地写出学期的计划,并制定好单元计划。

团队老师指导土木工程材料相关课题的大学生科创数十项,其中省级大学生科创3项,挑战杯2项。主编教材2部,指导大学生参加国家级竞赛并获一等奖二十余项,二等奖三十余项,三等奖四十余项。参加国家一流专业申报培训、国家一流本科课程建设与教学创新研讨等培训数项。获得毕业设计省级优秀指导教师3人次,校级优秀指导教师2人次;发表与本课程教学研究相关的教改论文7篇。团队编写《土木工程材料》教材获批江苏省重点教材。

《土木工程材料》是为培养掌握、理解和应用建筑材料的基本理论、基本规律、基本技能和基本知识而设置的一门专业基础课,是高等院校土建类专业的核心课程,也是获得建筑从业资格的必修课程。材料是土木工程各建筑物和构筑物的基石,土木工程材料是一个时代生产力的标志,授课过程中引导学生感知科技的发展、社会的进步带来的便利,与此同时,也用发展的眼光看待问题,社会发展很快日新月异,要有开放的心态以及终身学习的意识和能力,与时俱进,不断学习新知识、新理论、新方法来完善自己的知识结构。同时,在讲授过程中注重课程内容与工程实际案例的结合,强调工程安全生产的重要性,培养学生的责任感和使命感,教导学生的社会责任和担当,提升学生的综合能力及素质,为今后全面深入学习本专业课程打下良好的基础,使知识传授和育人目标较好地融合。

学情分析

1)内容庞杂,“中药铺”。土木工程材料所研究的内容就像一个“中药铺”,涉及面广、种类繁多,且每一种材料的内容杂乱,各章基本没有联系,缺乏系统性。

2)应用性强,逻辑性差。但各类材料均与工程实践经验密切相关,工程应用性强,经验性内容多,概念多、专业术语多、逻辑性较差,看似简单易懂,没有深奥的理论,实则不宜把握。

3)一听就懂,一考就不会。上述课程特点使得学生普遍感到该课程枯燥,学习兴趣和积极性差,易使学生对课程理解不深,应用不灵活,最终导致材料的选择和使用方面知识和能力的欠缺,直接影响学习效果。

² 教学模式

1)初始阶段重点给学生介绍工程材料领域光辉发展史,增强学生专业自信心和民族自豪感。例如我国在隋炀帝大业年间建立世界上最古老的石拱桥——坐落于河北省赵县的赵州桥;三峡大坝——当今世界最大的水力发电工程;万里长城——世界文化遗产,中国古代第一军事工程。

2)通过向学生展示快速发展的工程现状,引导学生感受日新月异的建筑发展,培养学生对科学技术的敬畏之心,让学生理解科学之求真务实之本质与精益求精之“工匠精神”。例如,中国高铁以中国速度不断刷新世界纪录,港珠湾大桥瞄准一流水平,破解世界难题,刷新历史新篇。

3)在讲解土木工程材料相关的技术标准时,强调标准的重要性,学习和工作中要熟读标准,养成严格遵守国家、行业或地方各种标准规范的习惯,按照规范做事,培养学生良好的道德品质,无规矩不成方圆,增强遵纪守法意识。

4)通过加强实践动手能力的锻炼,培养创新型人才。通过土木工程材料实验课程的设置,增强学生动手能力和团队协作意识;鼓励学生参加全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛,全国混凝土设计大赛、校级及省部级以上创新创业活动等赛事,学院还设立了大学生科技创新基金,鼓励大学生的科创。

基于此,土木工程材料课程完成由理论引导到实践参与的创新人才培养一体化设计,并已初见成效。

² 教学设计


教学周次

授课要点

思政映射与融入点

授课形式与教学方法

预期成效

1

土木工程材料历史

学习工程材料领域光辉发展史,增强学生民族自豪感

视频教学、PPT介绍

增强学生民族自豪感,培养学生专业情感

2

工程材料在工程中地位

引用案例,引导出工程材料是土木工程的质量根基。

视频教学、案例分析

树立质量、安全就是生命的意识。

3

工程材料的定义与分类

介绍土木工程材料种类,引导材料未来的发展方向

PPT介绍、课堂讨论

感知工程材料科技发展,激励学生不断提升自我

4

工程材料的技术标准

工程材料常见的规范与标准,强调遵循国家、行业和地方标准的重要性。

PPT介绍、课堂讨论

培养学生守规矩的责任意识和严谨细致的工作作风

5

常见土木工程材料

观看相关视频,引导学生思考怎样将废弃混凝土重新废物利用,来达到节能环保的作用。

PPT介绍、工程现场参观体验

培养学生的科研能力和创新、环保意识

6

常见土木工程材料的物理、力学性能测试

通过教师的讲解及演示,强调实际动手实操的重要性和团队配合的默契度

动手实操

培养学生能动手、肯吃苦的工匠精神,树立安全第一、科学严谨和团队协作的意识。

4、培养学生解决实际问题的能力和技能的

有效提升。

² 学习支持

慕课、学习通等在线课程

² 持续改进

(1)运用课堂设问,引导学生积极思考。该课程的叙述性较强,运用课堂设问,以问答促思维,对比直接讲解的方法,课堂设问更能唤起学生学习的自我参与性,也可以灵活运用一些与材料性能相关的生活类小常识,课堂气氛热烈。比如,就孔隙率和孔隙特征对材料保温性能和吸声性能的影响,可以这样设问:被子晒过以后为什么晚上睡觉会觉得特别暖和?大雪过后为什么会觉得周围特别寂静呢?这两个看似简单的问题,紧扣材料孔隙特征的知识,在简短的课堂提问中,将孔隙特征与材料性能联系在一起,学生兴趣大增。

(2)结合工程实例,理论联系实际。土木工程材料的主要教学目的是如何应用材料,因此在教学内容中要不断融入工程实例。采用实例教学,特别是使用劣质材料导致的工程事故的原因及分析来加深学生对材料特性的理解和应用,既消除了单纯理论知识的枯燥,又让学生明确理论知识对于指导工程实践和解决实际问题的重要性,将所学知识结合起来,提高了各方面的能力。如,在讲述石灰的特性时,通过工程实例观察墙面裂缝的不同图片,引导学生分析原因,进行讨论,最后得到答案,认识到石灰的收缩特性以及过火石灰的质量危害。在教学中经常会发现,当在对学生讲解材料的结构与性能时,学生的反应往往不够热烈,但在介绍材料在工程中的应用时,表现出很大的兴趣,听课也更加认真。

(3)分析工程事故或隐患,加强学生的安全和责任意识。土木工程专业的学生毕业后多数是从事工程设计、施工或管理等方面的工作。无论是工程设计,还是工程施工或工程管理,保证结构的安全性都是首要的目标。在教学过程中可有意识地通过分析一些结构存在安全隐患或发生事故的工程实例,不但能激发学生的学习动机,同时通过事实的反面教育,使其懂得专业知识掌握的好坏,直接关系到过程的质量,借此加强学生的安全和责任意识,教育学生树立良好的职业道德和职业修养。

(4)灵活运用多种教学方法,提高教学效果。灵活运用多种教学方法,可以使教学效果有较大提高。通过制作优良的PPT、录像、图片、动画演示等多媒体方法,同时根据教学内容安排适量板书,使课程内容生动化,调动了学生学习的兴趣和积极性,并且能够提高学时效率。可采用随堂测验、写小论文等方法,也可选取部分内容,请学生试讲,增加学生的参与机会,激发和提高其学习的积极性和主动性。

(5)增加课外调查环节。按照类似于分散实习的方式将学生分组,自行安排到建材市场、家装市场等进行学习或调查,如某材料的生产厂家、工艺、价格、使用方法、性能特点等,然后以小组为单位写一份总结报告。这一方面增强了学生对材料的感性认识;另一方面也锻炼了学生的交际能力和表达能力。条件允许要安排去施工现场进行参观实习,了解有关建筑材料的现场测试方法及在工程实际中的应用情况,以期开拓学生的视野,提高解决实际问题的能力,增加学生毕业后的就业适应性。

(6)采取多种考核方式,促使学生自主学习。传统的闭卷考试形式容易造成学生负担过重,内容多数死记硬背,毫无益处。课程的考核方式可以采用半开卷、开卷的考试形式,或者小论文、大型课程作业、小课题等。在成绩评定方面,也做出适当调整,不能只看考试的卷面成绩,还应当综合考虑平时作业、课堂出勤、提问和课堂讨论等方面。通过这种新的评价办法,引导学生养成勤于思考,勇于探索和创新的良好习惯,使学生更加重视学习。

² 结语

    通过本课程的学习,使学生了解土木工程材料的基本知识,掌握土木工程材料的技术性能、应用方法,获得土木工程材料的一些实验检验技能,能正确选择与合理使用土木工程材料。为后续课程的学习提供土木工程材料的基础知识。同时帮助学生养成科学严谨、责任心强、安全文明施工意识强的良好职业道德,培养学生道德情操与社会责任担当意识。通过引入的思政育人元素,能够培育与提升学生的爱国主义情感。在教学过程中,以案例做主线,把知识点有效串联,构成知识体系。同时,重视感性认识,通过实验和信息媒体提高学生实践能力。进行全过程教学设计,创新教学手段:加强贯穿式教育、加强案例教学、坚持实践教学。加强绿色发展理念教育要素,建立环境保护意识,体现土木工程材料的可持续发展。同时,改革评价体系,建立以社会主义核心价值观为主导的多元化评价体系,将课程学习过程中的思想政治表现融于评价体系,做到学术和道德的统一。


“课程思政”建设课程典型案例展之《土木工程材料》典型教学案例-建筑工程学院 (njit.edu.cn)


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