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土木工程材料论文通用15篇
在平平淡淡的日常中，大家最不陌生的就是论文了吧，论文是一种综合性的文体，通过论文可直接看出一个人的综合能力和专业基础。那么你知道一篇好的论文该怎么写吗？以下是小编为大家收集的土木工程材料论文，欢迎大家分享。
土木工程材料论文1
摘要：随着人们对于绿色健康生活的重视程度逐步提升，有关部门对于绿色建筑材料的生产研发给予了足够的重视，绿色建筑材料逐渐广泛的被应用于我国的土木工程施工建设当中，为我国土木工程建设行业的绿色发展奠定了基础。本文就结合信阳地区，对于土木工程施工中绿色建筑材料进行了具体的分析，主要针对于绿色材料的类别、应用过程中的常见性问题等方面进行分析，并寻求相应的对策，从而有效促进我国土木工程建设的良性发展。
关键词：土木工程施工；绿色建筑材料；应用研究
1引言
随着我国土木工程建设水平的不断提高，传统的建筑材料已经难以满足当前工程建设的需求。传统建筑材料虽然已经得到了较为广泛的应用，但其中仍然存在着许多弊端。举例来说，传统建筑材料应用于土木工程建设当中对于资源的消耗量较大，且其生产及应用过程极易造成环境污染问题。而绿色建筑材料的出现则有效地改善了这些弊端，绿色建筑材料从生产到应用都秉承着无污染、无毒害、节能环保的原则，不仅可以有效的降低能耗，同时还可以实现循环利用，最大程度上推进了我国节能环保产业的发展。
2土木工程施工中采取绿色建筑材料的必要性
随着人民生活水平的不断提高，人们对于生活环境的追求不再仅仅局限于豪华、高档，反而更加倾向于低碳、环保，也正是因此，绿色建筑材料越来越受到人们的青睐。
2.1消费者对于绿色建筑的要求不断提升
信阳市旅游资源丰富，是理想的宜居之城、旅游之城。随着消费者们对于绿色建筑需求的提升，在进行工程的施工过程当中应当合理的融入绿色建筑材料，从而有效的拓展土木施工中绿色建筑材料的开发与运用。信阳市作为国家级生态示范区建设试点市，在建筑过程中采取绿色环保材料，更有利于维护当地的生态环境，推进当地旅游业的良好发展。
2.2建筑可持续发展的重要实现方式
信阳市是中国十佳宜居城市、国家级生态示范市、全国最佳环保示范市10强，也是全国唯一连续七年入选中国十佳宜居城市的城市，也正是因为如此，信阳市对于可持续发展战略在当地的实施情况给予了高度的重视。为了有效推进当地可持续发展战略的实施，就应当将战略的实质落实到各行各业的建设当中。可持续发展，归根究底就是绿色生态可持续，通过在土木工程建设中进行绿色建筑材料的使用，不仅可以有效地避免资源的过度浪费，同时还对于我国生态环境的发展起到了良好的保护作用。
2.3符合国家经济转型的整体要求
近年来，随着我国建筑行业的不断发展，建筑行业在整体经济发展中所占据的比重越来越大。除去旅游业和农业之外，建筑行业与信阳市的经济发展水平之间的关系也越来越密切。可持续发展战略推行之后，我国对于节能环保产业的重视程度越来越高，这就对于土木工程行业的绿色发展提出了越来越高的要求。在土木工程的施工过程中应用绿色建筑材料，一方面可以有效避免资源的过度浪费，另一方面也可以实现资源的循环利用，为我国建筑行业由资源消耗向绿色环保产业的发展过程，起到有效的促进作用。
3绿色建筑材料的分类
就目前情况来看，绿色建筑材料已经被应用于许多建筑工程项目的施工过程中，但绿色建筑材料在土木工程施工中的应用仍然不够完善。目前我国对于绿色建筑材料的尚无统一明确的标准。在具体对于绿色建筑材料进行分类时，划分的标准各异，具体来说涉及到以下几类分类方式：（1）根据绿色建筑材料的不同特点，可以将绿色建筑材料具体地分为安全型建筑材料、健康型建筑材料、节能型建筑材料以及可循环型建筑材料几个类别。其中，安全型建筑材料也就是指可以在绿色建筑材料的生产和使用过程当中实现安全性控制，健康型建筑材料则是指绿色建筑材料具备无毒害、无污染的特点，节能型建筑材料是指绿色建筑材料具备节约能源、保护环境的特点，可以提升材料的利用率，避免不必要的资源浪费；可循环型建筑材料是指绿色建筑材料在回收之后经过处理可以实现二次利用，一方面提高了资源的利用率，避免了工程废料难以处理而造成的环境污染问题。（2）根据不同建筑材料的性质，特点可以将绿色建筑材料具体划分为功能型建筑材料、结构型建筑材料以及装饰型绿色建筑材料几个类别。其中，功能型绿色建筑材料主要是指高分子复合建筑材料，在工程施工过程中的针对性更强，且优势更为明显。结构型建筑材料则种类多样，不仅包括防水木材、轻型钢材，还包括环保水泥等土木工程施工中必不可少的原材料。装饰型材料则是指一些用于进行建筑美化装饰的建筑材料，具体来说包括保温材料、防水材料以及各色涂料等。在好的研究分析过程中，我们则主要立足于按照绿色建筑材料的性质特点进行划分的方式来展开下一步的论述。
4绿色建筑材料的选取与使用
4.1绿色建筑材料的选取
目前，可以在建材市场上购买到的绿色建筑材料种类众多，而质量和功能却参差不齐。信阳自然生态环境良好，气候宜人，雨量丰沛，空气相对潮湿，这就对于建筑材料的质量提出了更高的要求。在土木工程的施工过程中，在选材方面，应当充分立足于当地的实际情况，切实立足于工程的需求，在保障质量的同时选取价格相对低廉的绿色建筑材料。在以往的土木工程施工当中，通常会大幅度的应用木材、石材等传统建筑材料，这些材料无论是在前期的加工还是后期的使用过程中，都会产生较为严重的粉尘污染，对于生态环境的可持续发展十分不利。信阳市处于亚热带季风气候区，该地竹林密布，在采取竹质结构材料进行土木工程的建设方面具有先天的优势，有效地避免了大量粉尘出现而造成的空气污染问题。
4.2绿色建筑材料的施工应用
将绿色建筑材料用于土木工程的施工建设当中，最主要的目的就是为了减少资源浪费，从而实现节约资源，保护环境的发展目标。绿色建筑材料的应用虽然具有一定的优势性，但与传统建筑材料相比，建筑材料的成本耗费更高，将其应用于土木工程的施工建设当中，受到的局限性较大，很难大面积的推广应用。许多建筑单位为了避免过多的资金消耗，最终还是会选择采取传统的建筑材料进行土木工程的施工建设，绿色建筑材料的功用也就自然难以得到发挥的空间。
4.3绿色建筑材料在验收阶段的控制
当前情况下，我国土木工程施工过程中存在着许多有待改善的问题。许多施工人员为了获取更多的利益，相互包庇、以次充好，这对于土木工程建设的工程质量造成了极其恶劣的`影响。即便在工程建设当中采用了绿色建筑材料，施工人员对于材料的特性却没有足够的了解，建材的作用很难发挥到极致，这就要求施工单位对于土木工程竣工之后的验收工作给予足够的重视，从而有效的促进绿色建筑材料在我国土木工程施工过程中的发展应用。
5绿色建筑材料的使用对策
5.1加强绿色建筑材料的顶端设计
目前在我国的建筑行业当中，建筑水平的发展通常是建立在资源的大幅度消耗之上的，很明显，这对于可持续发展战略的落实极为不利。结构性绿色建筑材料除去具备良好的节能环保性能之外，其力学性能也十分优越，因此，在进行绿色建筑材料的选取应用时，应当充分明确图木工程对于建筑材料的具体要求，针对性的选取建筑材料。举例来说，信阳市是我国有名的革命红城，“山绕绿城城砌玉，城裹碧水水飞虹”正是信阳市容的真实写照，因此我们在进行土木工程建筑材料的选取时，不仅要充分发挥材料的力学性能，保障工程建设的质量，同时也要保障工程的外部结构符合当地的市容市貌。
5.2推动绿色建筑材料的施工使用
绿色建筑材料在发展过程中受到的最大局限就在于其造价过高，因此，想要大面积地推广绿色建筑材料，就必须解决其成本开发问题。这就要求，相关的研究人员能够深入的对于绿色建筑材料的性能进行研究，提升绿色建筑材料的工艺水平，使其具备更高的使用价值。同时，建筑单位在进行材料的选取时，应当结合施工地点的实际情况，立足于项目的需求，科学合理的进行绿色建筑材料的使用。
5.3提升绿色建筑材料的监管力度
没有规矩不成方圆：①应当建立起完备的监管体系，通过对于土木工程行业进行约束，来提升对于绿色建筑材料使用的规范性，从而对于绿色建筑材料的应用以及土木工程建设的质量起到相应的规范作用。②应当定期对于施工人员进行相应的培训，不断提升相关施工人员的技术水平和综合素质，对于土木工程中所使用的绿色建筑材料进行严格的验收筛查，以免在施工过程中混入质量不合格的施工材料，影响工程的总体质量。③应当充分发挥舆论监督的作用，借助社会各方的力量，通过加强公共监督，来不断加强绿色建筑材料生产、销售以及应用各个环节的规范性，不断提升土木工程施工建设的管理力度。值得注意的是，应当在工程建设的过程当中适当的引入奖惩制度，对于那些违规进行材料使用的施工人员以及没能切实进行施工管控的监管人员实施相应的处罚。
6总结
综上所述，绿色环保已经成为土木工程施工建设中除去保障工程质量、提升施工效率以外的第三原则，在这样的大背景下，绿色建筑材料应运而生，其发展空间极为广阔。然而绿色建筑材料在我国仍然属于一个新的名词，在绿色建筑材料的应用与研发方面，我国与发达国家之间仍然存在着明显的差距。绿色建筑材料的应用是现代化工程建设的产物，我们应当重视其在土木工程建设过程中所占有的优势，在进行材料使用的过程中对于绿色材料的使用要求，即使解决材料应用过程中的一些常见性问题，充分发挥绿色材料再土木工程建设中的作用，同时不断的开发和研究新型的绿色建筑材料，被绿色材料在我国土木工程建设行业当中的应用提供更为广阔的发展空间。
参考文献
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[4]黄荣凯.土木工程施工中的绿色建筑材料使用初探[J].房地产导刊，20xx（5）：252.
土木工程材料论文2
论文摘要:实验课是土木工程材料课程教学的重要环节。文章分析了土木工程材料实验课程目前存在的问题，并从加强实验室建设、优化实验课教学内容、加强实验室开放程度、发挥教师的主体作用、改革实验课程评价考核机制共5个方面提出了改革措施。
论文关键词:土木工程材料课程 实验教学 质量 改革
土木工程材料课程是土建类专业，如:土木工程、建筑学、工程管理、工程造价、给水排水工程、建筑环境与设备工程等专业必修的一门公共专业基础课程。开设此课的目的是为专业课程学习提供材料性能的基本原理和知识，同时使学生毕业后具备在设计中合理选材，施工中正确用材的能力。土木工程材料课程具有较强的应用性质，实验课是该课程体系十分重要的组成部分，通过实验课，学生可以进一步巩固所学的理论知识，熟悉土木工程材料的实验方法，掌握土木工程材料的性质和应用，培养动手能力和创新能力。
在目前高校不断压缩课程学时的趋势下，各校土木工程材料课程计划学时一般在36-54之间，其中实验课学时在6一18之间。土木工程材料涉及面较广，包括无机非金属材料、金属材料、有机高分子材料，内容繁杂，由于学时有限，理论课很难完成，往往压缩实验课，特别在实验资源较差的学校更为突出，有的学校甚至取消了实验课。不仅如此，开设的实验课往往也是以验证性实验为主，缺乏综合性、设计性实验及针对不同专业的选做实验，在培养学生动手能力、创新思维和创新能力方面明显不足。如何在学时少、教学内容多的情况下提高土木工程材料实验课程的教学质量，达到培养高素质工程技术人才的目的是十分迫切的任务，作者在此作了一些思考，提出如下措施。
一、加强实验室建设，增加实验教学资源
实验室、实验设备等实验教学资源建设是土木工程材料实验教学体系改革的基础，是提高其教学质量的“硬件”。土木工程材料基本实验包括6个:材料基本物理性质实验、水泥实验、混凝土实验、墙体材料实验、钢筋实验、沥青实验，实验时学生按3-4人分组，根据学校规模不同，有相应的实验场地和实验设备要求，这是开设土木工程材料实验课的基本条件，学校必须予以满足。同时学校应加大实验室投人，开放实验室，为开设综合性、设计性和选做实验创造条件。
土木工程材料品种、型号较多，实验室还应设置专门的样品室，集中展现材料的实物、模型，使学生对各种材料有一个直观的印象。教师还应制作或收集各种土木工程材料实验、检测和工程应用的动画和录像，在实验条件有限或者实验学时有限时，可采取多媒体的教学方法，在课堂上通过动画演示和播放录像，让学生能充分了解实验的过程和操作方法，以及材料的应用条件、范围和施工程序，达到实验教学的基本要求，并扩展学生的知识。
二、优化实验课教学内容，改革实验教学体系
土木工程材料课程针对的专业较多，各专业有土木工程材料品种、型号较多，实验室还应设置专门的样品室，集中展现材料的实物、模型，使学生对各种材料有一个直观的印象。教师还应制作或收集各种土木工程材料实验、检测和工程应用的动画和录像，在实验条件有限或者实验学时有限时，可采取多媒体的教学方法，在课堂上通过动画演示和播放录像，让学生能充分了解实验的过程和操作方法，以及材料的应用条件、范围和施工程序，达到实验教学的基本要求，并扩展学生的知识。
因此，在教学过程中，必须结合专业特点，优化实验课内容。我们在教学中作了一些改革，如将原来的“砂、石实验”与“普通混凝土和易性、强度实验”综合，并与混凝土配合比设计结合，使之成为一个综合性、设计性实验;针对土木工程专业，增设了“沥青混合料”选做实验;针对建筑学、城市规划专业增设了“陶瓷砖性能”选做实验;针对给排水工程、建筑环境与设备工程专业增设了“塑料管材性能”选做实验等，改革后的实验教学体系如表1所示。自己的特点，而实验学时有限，因此，在教学过程中，必须结合专业特点，优化实验课内容。我们在教学中作了一些改革，如将原来的“砂、石实验”与“普通混凝土和易性、强度实验”综合，并与混凝土配合比设计结合，使之成为一个综合性、设计性实验;针对土木工程专业，增设了“沥青混合料”选做实验;针对建筑学、城市规划专业增设了“陶瓷砖性能”选做实验;针对给排水工程、建筑环境与设备工程专业增设了“塑料管材性能”选做实验等，改革后的实验教学体系如表1所示。
三、加强实验室开放程度
综合性、设计性实验由学生根据所学知识，独立设计实验方案，并完成实验的过程。例如表1中的`混凝土实验，实验实施时分小组进行，首先教师由提出实验的目标，如配制C30,C40,C50混凝土，小组选择各自的目标;然后学生测定配制混凝土材料的基本性质，如砂石的表观密度、堆积密度和级配等，选择相应的材料;再次按配制目标进行混凝土配合比设计;最后进行混凝土的试配和强度测试。实验完成后，按小组提交实验报告，一般情况下每个小组的实验结果是不相同的。通过综合性、设计性实验，可以锻炼学生综合利用所学理论知识，独立思考和独立操作的能力，对于培养学生创新能力具有重要的作用。
要完成综合性、设计性实验以及针对专业性质不同开设选做实验，没有开放的实验室，基本上是不可能的。以上的混凝土实验，涉及的环节多，周期长(28天)，在各种教学任务安排紧张的情况下，学生根本无法在固定、有限的时间内完成。加强实验室开放程度，让学生根据自己的实际情况选择时间去进行自己设计的实验，才能真正达到开设综合性、设计性实验的目的，提高实验教学的质量。
四、发挥教师的主体作用，重视实验课教学
教师是教学的主体，对提高教学质量起决定性的作用。教师首先应从思想上重视实验课教学，注意教学方法。在上实验课前作好充分的准备，如实验教学大纲、讲义等，开始上课后，一般花10一15分钟，将本次实验的目的、要求、操作注意事项讲述清楚(应有适当的演示)。学生进行实验时，指导教师应耐心指导，对于验证性实验应严格要求学生按照实验操作规则操作，观察学生每个实验步骤，并随时纠正。同时，教师应鼓励学生大胆进行综合性、设计性实验，培养学生的探索精神，使学生学会怎么开展
未知领域的实验，而不至于在碰到新课题时束手无策。目前，多数高校都给教师配备了助教，上实验课教师不到场，完全由助教替代的现象时有发生，这是一种不负责任的教学态度的表现，必须予以制止。
五、改革实验课程评价考核机制
实验教学考核的目的有两个方面:一是检查学生实验能力的提高程度;二是检验学生对所学知识的应用能力。各高校土木工程材料课程考核一般理论考试占80%左右，实验考核占20%左右，传统的实验考核办法大多根据学生的出勤情况、实验告的质量来进行，对实验的过程不够重视。考核作为实验教学的重要环节，是学生学习成果的一个检验。考核时教师不仅要看实验的结果，而且要将考核重点放在学生运用基础知识和基本技能解决实际问题的能力上来。改革考核评价体系，加强对学生实验过程的评价。
六、结语
土木工程材料课程开设面较广，凡是有土建类专业的学校都开设该课程，土木工程材料课程教学改革将带来较大的受益面。实验教学是高等教育中培养学生动手能力和创新能力的重要手段，是完成高等教育人才培养目标的重要教学环节，对土木工程材料实验教学进行不断的改革、创新，进一步提高教学质量，是土木工程材料课程教学的一项长期任务。
土木工程材料论文3
摘要：在国家经济快速发展过程中土木工程建设取得了重大的发展，迎来了良好的发展契机。在发展过程中人们对工程质量要求和施工水平的提高提出了新的要求。所以对土木工程中施工材料的选择和对工程质量的控制问题必须尽快提出对策，以便迎合社会的发展和建筑的现代化建设。但是目前确实在材料选择和质量把控方面存在众多问题亟待解决。本文将从实际问题出发对存在的问题进行详尽的分析并提出解决方案。
前言
近年来国家大兴土建，积极推进城镇化建设，带动了土木行业的发展，全国各地的施工项目逐年增长。在进行建设的同时不能忽略的一个重要的问题就是工程的安全性，因此在施工过程中一定要严格把控施工材料的选择和制定相应的质量控制对策。但是当前部分地区或企业仍然没有意识到该项问题的严重性，给人们居住生活带来了严重的安全隐患。所以本文将对该问题进行深入的探讨。
目前在施工过程中材料选择方面所存在的问题
缺乏材料管理的专业人员
在现实的施工作业中部分企业并没有对材料的质量把控问题当作一个重要的事项去对待，导致了施工现场中在材料选择方面的专业人员极具缺乏，而具有该项专业技能的人员却远离工地。并且目前部分进行材料管理的工作人员综合素质较低，没有进行专业的、系统的学习和交流，导致在工程施工之前材料方面就出现了严重的质量问题，导致后期工程质量难以保证，埋下了巨大的安全隐患。
材料管理制度落实不到位
目前，材料管理制度能够有效的保障土木工程施工过程中的材料质量，并且在整个工程进展过程中具有重大意义。在进行工程材料质量把控过程中，需要建立完善的材料管理制度，这样能得到两个方面的优势：能够有效的保证建筑工程管理工作的顺利进行；进一步保证了施工材料的质量问题，减少了质量隐患。但是在我国现阶段的施工作业中材料管理制度依旧落实不到位，部分企业并没有深刻的意识到该问题的严重性，一味的追求建筑工程的利益最大化而忽略了管理制度的建设和完善，这样使得材料管理制度的落实工作变得举步维艰，仅仅在部分人心中留下印象，严重的影响了整体工程质量的管理工作，使得建成的建筑物无法满足相关质量要求。
材料管理方法比较落后，缺乏创新意识
时代的进步带动了科学技术的快速发展，而如今的建筑材料管理方法正在不断的发展更新中，丢掉传统陈旧的管理方法刻不容缓。但是部分企业仍然在材料管理方法方面缺乏足够的创新意识和突破精神，依旧沿用旧的方式方法进行现代化建设，明显与时代脱轨。这样不仅仅能够给建筑物的.安全性带来危害，而且还能够增加大量的工程成本，浪费大量的人力物力。
土木工程施工材料选择及质量控制的对策
加强对专业人员的培养
专业人员具有相对较高的专业知识和素养，能够对选择和采购的建筑材料进行质量判断和检验。所以在具体的工作中企业要加强对专业人员的培养，对进行材料管理的人员进行课堂上的教育学习，并即使开展学习交流会议，方便大家对部分不熟悉的知识进行分享和解答。并且在公司内部还要监理人才选拔制度，让优秀的员工进行材料的管理工作，增强对质量的控制。
建立和完善材料管理制度，并落实到各层
控制材料的选择，使用质量合格的材料是保障工程质量的前提之一，因此为确保材料质量的控制，需要建立一套完善的材料管理制度，通过制度来保障工程质量。所以相关的施工单位应该要建立并完善相应的材料管理制度，加强对该工作的宣传和交流，通过经常开会和交流来确保该制度能够落实到公司的每位员工的心中，建立良好的单位形象。
完善材料选购管理方法，加大监督力度
在材料选购阶段要建立完善的管理制度，通过科学合理的进行制度设计和建立专业的工作部门进行公开采购，避免出现滥用职权谋取私利的现象发生。另外还要加大监督力度，人人监督，形成全公司对不良现象的抵制，极大的形成公司凝聚力，并提升了建筑工程的质量。
结语
我国建筑行业发展速度较快，土木工程领域的发展不断壮大，特别是高层和超高层建筑的出现使得在施工过程中选用的材料质量问题变得尤为的重要，建筑的安全质量问题已经受到了人们越来越大的重视。因此对土木工程施工过程中材料的选择和质量控制进行分析，并提出相应的对策就非常重要了。作者首先对目前在施工过程中材料选择方面所存在的问题进行了详细的分析讨论，并且提出了土木工程施工材料选择及质量控制的对策，希望能够给众多建设人员提供建议。
土木工程材料论文4
1智能材料在土木工程中的应用
1.1光导纤维在混泥土材料的监控
光导纤维材料，是一种光通信介质，其最大优点是传输速度快、信号衰减低和并行处理能力较强，经常被用于高要求的通信传输中。光导纤维和光纤传感器在土木工程中，主要用于对混泥土固化的监控。混泥土结构最大的缺点是抗拉强度弱、内部钢筋容易被腐蚀等，在大面积浇筑过程中由于混泥土结构内部和外部温度差异而导致混泥土块体出现裂缝。这种情况下，将光纤作为传感元件埋入混泥土结构中，对结构的强度、温度、变形、裂缝、振动等可能引起混泥土结构损伤的危险因素进行检测、诊断、预报。更进一步，如果控制元件能接入信息处理系统，并引入形状记忆类金属等智能材料，形成完整的控制系统，将能实现混泥土材料的自适应功能———这正是目前智能材料结构系统在土木工程中应用的前沿课题。
1.2压电材料
压电材料一般是指在收到压力后，材料两端会出现电压的晶体材料。压电材料在土木工程中的应用主要包括对于结构的静变形控制、噪声控制和抗震抗风等领域。传统的压电材料使用方法是通过压电传感元件对结构的震动进行感知，利用传感器输出结果，从而实现对于震动的感知和预警。在此基础上，采取合适的控制算法对压电体的输入进行控制和定量，从而实现对于结构震动的控制，这是目前压电类智能材料的研究前沿。随着研究的深入和技术的进步，压电类的智能结构土木工程中的应该越来越广泛。
1.3压磁材料
压磁材料在土木工程中的应用主要包括磁流变材料和磁致伸缩材料。基于磁流变材料的原理，当磁场的强度高于临界强度时，磁流变在极短时间内从液态向固态转化。在介于固液体之间可根据磁流变液特点具有的快速、可控及可逆性质，控制流体特性实施时需要较低的能量，因此在智能结构中通常将磁流变液作为动器件的主要材料。基于这点，磁流变材料可用于高层建筑的结构中，实现对地震的半主动控制。因为潜在应用前景的'广阔，使得磁致伸缩材料近年来得到很大关注。磁致伸缩材料具有强烈的磁致伸缩效应，这种材料可以在电磁和机械之间进行可逆转换，这种特性使其可以用于大功率超声器件、声纳系统、精密定位控制等很多领域。
1.4形状记忆合金
形状记忆合金是一种具有形状记忆效应的智能材料。形状记忆合金的形状被改变后，在一定条件下能激发其形状记忆效应，这一过程中，材料产生高于700兆帕的回复应力及8%左右的回复应变，同时具有较强的能量传输储存能力。基于这一特性，形状记忆合金在土木工程中最大的用处是用于各种结构中来实现结构的自我诊断、增加材料的韧性和强度等、增强材料的适应控制。形状记忆合金还可以被研制成智能驱动器，用于对结构变形、裂缝和振动方面的控制。形状记忆合金具有较高相变回复力，结合该特性能够研制开展形状记忆合金被动耗能控制系统，该系统可实现相变伪弹性性能，可在土木工程结构中用于耗能抗震的被动控制。目前的土木工程实践中，通常在结构层间或底部等受地震作用较大的位置安置形状记忆合金被动耗能控制系统，用于实现耗能系统对结构的层间变形的感知，进而起到消耗地震能量的作用。
2智能材料的优点局限性
土木工程中应用的智能材料具有反馈信息、自我诊断、自我修复、自适应能能力，实践也表明，智能材料在实际土木工程中的应用使得工程结构具有高强度和耐久性等特点，同时能智能化地执行指令，能较好的适应外部环境的变化。但上述的光纤、形状记忆合金、压电和压磁等材料，本质上属于高智能复合材料，其最大的局限性在于使用成本很高，造价太贵。这一缺点，使得目前对于智能材料的应用智能局限于档次较高、标准较高的建筑工程，智能材料在普通民居建筑中的应用还遥遥无期。另外，智能材料的应用需要相应的技术和配套材料设备的配合支撑，在施工中对于施工技术和工艺的要求较高。因此，但就目前看，对智能材料的应用还不可能实现全方位的广泛普及，但是，智能材料可能是未来土木工程材料的研究和发展方向。
3结束语
综上所述，智能材料在土木工程中的应用弥补了传统建筑结构适应环境能力弱的缺点，将建筑结构需要人为检测转向建筑结构带自我检测、调整和适应功能。目前智能材料的应用还局限在少部分高要求和高标准的建筑项目，科学界对于智能材料以及相关技术和配套设备的研究，是未来智能材料能广泛应用与土木工程结构的前提和基础。
土木工程材料论文5
近年来教育部大力推行地方本科院校向应用型本科进行转型，应用型本科要求紧密结合地方特色，注重学生实践能力，培养应用型人才，从教学体系建设体现“应用”二字，其核心环节是实践教学。土木工程材料课程是土木工程专业学生必修的一门基础课，开设时间大部分都在二年级第2学期。该门课程学时少、起点低、实践性强。而该门课程知识的掌握将直接关系到以后混凝土与砌体结构、建筑施工管理等专业课程的学习。土木工程材料课程的特点与应用型人才培养目标相吻合，而将该门课程进行改革势在必行。根据本课程近几年的一线教学经验和总结，以我校土木工程专业为例，认为应从以下几个方面对该课程进行改革。
一、课堂教学多样化，紧密结合实践
土木工程材料课程中涵盖的种类繁多（无机胶凝材料、钢材、水泥、混凝土、合成高分子材料、沥青及沥青混合料等）、内容庞杂（各种材料的性质、用途等），同时土木工程材料的发展日新月异，新材料、新技术、新工艺、新产品层出不穷，学生学习时易感枯燥，学习兴趣不高；另外常常因为没有见过或者接触到的材料头脑中更是一片空白，因此在课堂教学过程中应采用多样化的教学模式。
1.充分利用现代化教学手段，提高学生学习兴趣。
土木工程材料课程在理论课中采用口头讲述一些材料往往很难把材料及其性质讲解清楚，此时可以利用现代化教学手段，比如多媒体教学方式可以把材料的图片、反应等过程进行模拟，或者现场施工时如何利用材料性质的图片，直观地反映出来，也可以让学生参与模拟，使学生的角色从被动转变为主动，提高学生的兴趣，从而加深对理论知识的理解及其解决工程实践的能力。
2.采用启发式、案例分析的教学方法，增强学生学习的.主动性。
采用启发式和案例分析相结合的教学方式能够引导学生主动、创造性地学习，获得正确掌握知识的途径和方法。比如在讲解无机胶凝材料理论课时，老师可以就教室墙壁上出现的一些裂纹提出问题，让同学们根据自己所学知识进行解答。还可以引用一些实际工程中材料应用不当的案例，增设学生交流的问题。在采用此方法进行教学中，教师应该多提问，引导学生思考，让学生参与到课堂上来，师生共同探讨、学生相互交流，形成热烈讨论甚至是激烈争论的课堂气氛，而不是教师单纯地自问自答。同时为了使学生对老师提出的问题有响应，并能够积极地去思考问题和回答问题，教师应选取生活中常见的案例。
3.课堂与现场教学相互结合，调动学生学习的积极性。
课堂教学的方式再多毕竟存在一定的局限性，特别是针对土木工程材料课程的理论知识（图片、视频、提问等形式不能直观地认知），这就需要让学生进入校内外实训基地，以现场为中心，以现场实物为对象进行教学即现场教学法。比如讲解到混凝土的和易性时，可以把一部分课堂搬到混凝土拌合站和施工现场。让“从工程中来到工程中去”的思想贯穿于整个课堂，体现应用型人才的培养。
二、实验教学改革
实验教学锻炼学生的动手能力，体现应用型人才培养模式。土木工程材料的实验学时较少，而实验的项目较多，在这种情况下如何在完成教学内容的情况下又能很好地保证教学质量，提高学生的学习热情，拓宽学生的视野，培养学生的责任心和创新能力，已成为实验教学改革关注的重点和关键。为此，我们根据实验中心的现有条件，对实验教学进行了一系列改革。
1.优化实验内容，建立开放式教学。
根据教学大纲要求把实验分为基础型、研究型和综合型创新实验三类，针对基础型实验要求所有的本科生必须参与，而研究型和综合型创新实验纳入到开放当中，由任课教师编写实验指导书，学生根据自己的兴趣与实验指导老师预约进行实验，解决了课时不足及实验教学时间与课程的冲突。
2.改进教学环节，改善实验效果。
一是重视实验准备。提前发放实验指导书，布置实验任务，使学生全面了解实验方案的设计、实验误差的分析及实验结果的处理方法。对于开放实验，更要重视实验目的和实验过程，结合理论知识和常规数据处理办法，综合分析实验机理和实验结果，并提炼出实验结论或解决思路。二是运用多媒体教学手段，增强实验教学的生动性。为了使学生充分了解整个实验过程，指导教师可以制作和搜集相关的实验动画和录像。在实验开始前进行播放并讲解实验中的一些注意事项，既为教师提供了方便，又加深了学生的印象，保证了教学效果，同时对实验全过程进行充分了解，避免了学生自己操作时的盲目性。同时，多媒体技术的运用可以让实验内容得到有效的补充，让学生及时接触到在课堂无法完成而在实际工程又常用的先进实验测试技术。三是理论教学与实验操作保持一致。课堂理论授课教师与实验指导教师对相关实验内容、实验规范、操作要求的掌握和理解必须一致，以免造成理论学习和实验操作的脱节，避免实验室过程中实验操作的随意性。另外，随着开放实验的增加和新型材料的出现，实验指导老师要组织业务培训。四是建立公平的实验考核体制。相对课堂教学来说实验课虽然比较随意，但是必须建立公平的实验考核体制。实验考核是促进学生学习积极性的一种有效方式，也是考查学生对理论知识的掌握程度及实际动手操作能力。实验成绩包括考勤、操作和结果处理三部分。总之，土木工程材料这一课程的特点决定了必须把实践引入课堂，课堂指导实践，同时重视实际操作，才能够培养高素质的土木工程应用型人才。
土木工程材料论文6
摘要:相比于其他天然材料，膨胀土防水材料在土木工程占据较为重要的地位。膨胀土防水材料经过合理的开发或者拓展，可以将环境效益以及经济效益双骑并下。
关键词:膨胀土防水材料;渗透性;吸附性;润滑性
在许多土木工程中，由膨胀土防水材料作为主体的地质体是最为容易发生危害的地质之一，膨胀土防水材料的构成原理是具备收缩与膨胀双重性质的黏土材质。较大规模的滑坡一般发生在高边坡或者低边坡等坡体，无论是隆起，还是变形等地质变化都会引起不同程度的滑坡现象。其次，路基在发生坍塌崩解时，裂缝的产生、路基局部变形等地质变化都是有可能的，严重甚至导致坡体不稳固。作为一种矿产资源，膨胀土防水材料是化工领域的重要资源之一，并发挥其重要价值，例如护壁材料、防渗材料、用于垃圾填埋场、沙漠的隔污材料等，陶瓷制造的主要材料来源也有膨胀土防水材料的存在。在许多土木工程中，由膨胀土防水材料作为主体的地质体是最为容易发生危害的地质之一，膨胀土防水材料的构成原理是具备收缩与膨胀双重性质的黏土材质。较大规模的滑坡一般发生在高边坡或者低边坡等坡体，无论是隆起，还是变形等地质变化都会引起不同程度的滑坡现象。其次，路基在发生坍塌崩解时，裂缝的产生、路基局部变形等地质变化都是有可能的，严重甚至导致坡体不稳固。作为一种矿产资源，膨胀土防水材料是化工领域的重要资源之一，并发挥其重要价值，例如护壁材料、防渗材料、用于垃圾填埋场、沙漠的隔污材料等，陶瓷制造的主要材料来源也有膨胀土防水材料的存在。图1高边坡的示意图
1地质的形成根源
在全球各地，膨胀土防水材料的'来源地丰富多样，并且其品种类型也是多种多样。就以我国为例，华北、华南以及东北都是膨胀土防水材料的来源地。全球的地质变化可以根据世纪时代而划分，其中侏罗纪之前的时代的膨胀土材质大部分属于原生火山岩风化型，而沉积类型多分布在第三纪、第四纪时代。同时，以河流－湖泊为主的类型是岩相的主要形态，地质构造单元一般以凹陷盆地、断陷盆地为主要类型。膨胀土防水材料是一种具有双重性质的黏土，经过不同程度的火山岩风化、搬运沉积等物理运动后形成的蒙脱石、伊利石等硅铝酸盐的矿物质。其次，膨胀土防水材料也可以说是通过海洋的风化作用，将原始的喷出岩、凝灰岩、火山灰等物质。再者，砂砾岩与水产生化学作用后经由搬运、沉积形成相互联系的矿物质。
2膨胀土防水材料的类型
蒙脱石是膨胀土防水材料的主要成分。同时伊利石、绿泥石等地质是次要黏土矿物质。其中，绿泥石与蒙脱石经由特殊的混合作用后形成间层矿物，可分为不规则或是规则的形态。黄铁石、长石、石英等氧化物也是膨胀土防水材料的重要组成成分，火山碎屑以及易溶盐都是形成膨胀土防水材料必不可少的成分。根据组成成分可将膨胀土防水材料分为三种类型，第一种是以蒙脱石交换阳离子的种类以及比例，第二种则是以蒙脱石层电荷高低为划分依据，最后一种是黏土矿物与蒙脱石相互作用产生的间层结构而成的。根据第一种分类，钠基膨胀土、钙基膨胀土以及过渡类型膨胀土等都是依据蒙脱石的可交换性阳离子的各种因素进行的。第二种的划分类型可分为高低层电荷蒙脱石这两大类型。一般情况下，过渡类型的膨胀土防水材料在自然界以两种形态存在。间层结构的产生原理是根据蒙脱石与其他黏土矿物在化学作用下形成的，既有单矿物存在，也有相互交叠的黏土矿物存在。
3膨胀土的特征
膨胀土防水材料不仅在形态丰富多样，在颜色层次上也是多种多样的，一般有浅红、紫红、灰白色等不同颜色之分，同时在外表也有蜡脂光泽的效果。结构类型一般分为粉砂质、泥质等不同形态的膨胀土防水材料，肉眼可见的层次有致密块状、层状等。同时，膨胀土遇水易崩解且膨胀，而且对于水的吸附作用大。由于膨胀土防水材料的密度仅有约2g/cm3，所以在太阳的直射下易过于干燥而开裂。但自身的优势丰富，使其在广大的领域中得到普遍的应用与发展。根据调查研究发现，膨胀土防水材料可分为以下几个特征;第一，具有较强的膨胀性。相比于其他种类的黏性土，膨胀土防水材料对于水的吸附作用更大，自身体积随着水的吸收程度加大而不断增加，膨胀率经过测试可达百分之四十到百分之一百。同时，吸附性的作用大离不开自身的表面积比例这一关系，高达800每克平方米的蒙脱石表面积有助于吸附水的作用。第二，具有较好的润滑性、黏稠性等功能。其他矿物质经过特殊作用的处理下与膨胀土防水材料容易产生具备黏性的其他矿物。其中，产生黏稠性的性能并不代表膨胀土防水材料自身发生了化学变化，而是因为胶体状态而使其变得更为浓稠。长期使用的膨胀土防水材料自身不会发生沉积沉淀的现象，始终保持连贯的泥浆状态。其次，润滑性的特征是根据古代历史记载所得，古代的马车轮、钻孔施工等都需要采用润滑剂。第三，塑性是膨胀土防水材料的主要特征之一。吸附性较强也使得膨胀土具备了较高的塑限与液限，顾名思义是指吸附力强。第四，具备较小的渗透作用。一般情况下，自然沉积的膨胀土防水材料相对于其他黏土具有更小的渗透指数，一般控制在10－6cm/s范围内。为了有效避免砂的渗透作用过大，可将膨胀土防水材料适量添加其中来降低指数。相比于纯砂地层，自然沉积的砂土混合地层的渗透作用更小。第五，蒙脱石的可交换阳离子作用。交换和吸附作用在等电量交换作用下可以可逆，水化离子中的水分子由于多层状的蒙脱石发生离子反应可在层间中自由进出。第六，触变性以及灵敏性。相对于其他的原状土以及重塑土下，膨胀土防水材料的灵敏度都要强于这些黏土物质。膨胀土防水材料的强度变化不会随着重塑土的变化而降低，经由时间的沉淀自行提升为原状土所规定的强度水平。第七，耐久性以及稳固性。土木工程对于黏土的使用规定是具有一定的承载力以及抗风化作用的要求，不易产生化学变化等。
4土木工程对于膨胀土防水材料的运用
随着城市的快速发展，经济在不断提升效益，同时环境问题在日益凸显，例如居民生活垃圾增加、垃圾处理难度加大等。为了有效解决居民生活垃圾这一大难题，应该从污染防渗这一关键出发。天然防渗材料黏土是防渗的有效材料，另外复合土工膜与膨胀土经过一定的混合后形成更好的防渗物质。膨胀土防水材料的吸附性强以及防渗效果好等优势备受广大群众青睐，广泛运用到各个领域之中，例如人工湖、水塘、水库等水利工程中。膨胀土泥浆注入在砂卵石地层能的内部中，可以有效降低透水的情况。作为水利工程最为复杂的建设项目，渠道是一种建筑物形式而存在。复合土工膜材料配合混凝土衬砌板这一使用时目前渠道最为广泛使用的材料，但费用成本高是不足之处。若将其材料改为膨胀土防水材料，加以其他材料配合使用，不仅可以降低建设成本，也可以起到防渗效果。
5结束语
简而言之，作为一种自然的矿产资源，膨胀土防水材料的优点有许多，因此被广泛运用到各个领域之中。膨胀土也有不足之处，在运用到水利工程、土木工程等不同工程项目中，应该避免膨胀土的不足，充分发挥它的使用价值。
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土木工程材料论文7
摘 要：土木工程材料作为土木工程建设中的基本物质基础对于工程的质量和寿命有着直接的影响，随着社会的发展和科技的进步，人类对建筑材料的使用性能、外观、环保性等各方面的要求越来越高，对材料质量、节能效果也越来越看重。
关键词：土木；工程；材料；绿色；发展
1 土木工程材料的应用概况
随着建筑工程的快速发展土木工程材料更新换代也在不断的进行，土木工程材料的性能和质量一直在不断提高和完善，工程中材料的种类也越来越多，根据不同的特性和规格可以对土木工程材料进行分类。在传统土木工程中常见的材料就是木材、水泥、沥青、砌筑材料、钢筋混凝土等，这些材料是整个土木工程和建筑的基础构成，土木工程是一项复杂的长期性工程，对于材料的用量也相当地大，随着对材料的不断研究和土木工程的不断发展，基本材料已经渐渐不能满足人们的要求，城市化和工业化的进程促进了建筑业的发展，也造成了资源的匮乏和短缺，建筑垃圾普遍存在很难处理，这就需要我们对土木工程材料有新的理解和研发，如何采用新型的土木工程材料，废旧物品的二次利用如何实现，建筑物的性能如何提高都是需要考虑的内容。总的来说土木工程材料要满足的条件就是轻质、高强、耐用、环保等基本特征，对于材料的技术性能也有更高的要求，从物理指标和绿色指标上都要进行控制，这是未来土木工程材料发展的主要方向。
随着材料技术的不断进步，现代的土木工程材料也有了很大的发展，其中物理力学方面的性能已经有了明显的提高，随着现代陶瓷与玻璃的性能改进，土木工程材料的应用范围也越来越大。并且随着需求的提高材料科学进入了一个新的阶段，一些特殊性能的材料应用广泛，例如，吸声材料、隔音材料、耐热材料、防水抗渗材料、耐磨耐腐蚀材料、防辐射材料、绝热材料等层出不穷，并且材料的应用方式随着科技的发展也有了很大的变化，现代施工技术与设备的应用也使得材料在工程中的性能表现比以往好，为现代土木工程的发展奠定了良好的物质基础。为满足现代土木工程结构性能和施工技术的要求，材料应用也向着工业化的方向发展。另外，随着材料的设计、加工和使用的不断完善，施工技术的不断提高，材料在使用过程中表现的性能也越来越完善，这是对于土木工程材料发展的一个推动。
2 土木材料的发展趋势
2.1 绿色化
材料及其制品的制造、使用及废弃过程是造成能源短缺、资源过度消耗和枯竭以及环境污染的主要原因之一。在工程建设中，建筑材料的生产、使用及回收，不仅消耗了大量的资源和能量，而且带来了严重的环境污染问题。目前，生态建材在土木工程中已得到初步推广，在高层建筑、隧道工程中也不断广泛应用，使用效果和质量亦越来越多的得到肯定。从材料的制造、使用、废弃直到再生的整个生命周期中必须具备与生态环境的协调性及舒适性，它满足可持续发展的需要，做到了发展与环境的统一，生态材料生产所用原料尽可能少用天然资源，大量使用尾矿、废渣、垃圾、废液等废弃物；生态材料采用低能耗制造工艺和无污染环境的生产技术；材料生产中不得使用有损人体健康的.添加剂和颜料，如甲醛、铅、镉、铬及其化合物等，同时要开发对人体有益的材料，如抗菌、灭菌、除臭、除霉、防火、调温、消磁、防辐射、抗静电等。产品不仅不损害人体健康，而应有益于人体健康，产品具有多功能化。产品可循环再生和回收利用，无污染废弃物，以防止二次污染。
2.2 节能化
生态建材的发展离不开材料的节能化，建筑材料和技术的发展为建筑节能提供原动力。相比于以往简单的砖、石块、混凝土等墙体保温材料，玻化微珠保温砂浆、酚醛板、聚氨酯板、合成高分子防水卷材等新型保温材料的运用使得建筑更加节能环保，墙体保温质量也得到很好的满足。提高建筑施工工艺是建筑技能环保的重要途径。
2.3 智能化
智能材料是新诞生的一种材料，其灵感源于仿生学，特指具有感知环境刺激，并且对环境的刺激进行分析、处理、判断，采取适当的措施进行适度反应的具有智能特性的新型材料。智能材料具有传感、反馈、自我诊断修复等功能，是横跨多个专业而产生的新产品。现阶段，智能材料在具体结构的安全检测、根基桥梁检测及损坏评估方面已经获得初步成果，在研究和土木工程结构实践应用中已经突现出其优越性能。例如，在地基中放入光线传感器，可直接判断根基是否破坏；把碳纤维材料放置于水泥溶浆中，根据其变硬特性而电阻随外界压力变化而变化，可在内部结构接近损坏区或破坏区时进行自动报警。智能材料在土木工程中的应用，是材料科学、计算机科学、自动化控制技术发展的重要阶段，对土木工程的发展有着极其深远的影响，是土木工程材料发展的最终方向。
2.4 高科技应用
随着技术的快速发展高性能的材料逐渐应用到土木工程建设当中，例如一些材料强度更高、体积更小、耐久性更高、装饰性更好，或者功能性更为齐全等，对于复合材料的制造也要充分发挥，利用多种材料的各种性能采用复合技术进行研发，另外，要对地方材料进行有效的利用，同一地区都可能有来源丰富、不同种类的地方材料，根据这些地方的性质和特点，利用现代技术，可生产各种性能的健康材料。尽量避免造成材料的浪费和长途的运输，对于环境要注意平衡和维护，采用高科技形式的健康建材，大量使用尾矿、废渣、垃圾等废弃物作为生产土木工程材料的资源，从而更好的对自然资源做到保护和生态环境平衡的维持，以及保护自然资源和维护生态环境的平衡。利用高科技生产的低成本健康建材，例如某些人造石材、水性涂料、某些复合性材料也是绿色建材的发展方向。
3 结语
土木工程材料与人类的生活及生产息息相关，它和工程技术的进步有着不可分割的联系。随着科技的发展生态材料、智能材料、建材节能化得到越来越多的关注和重视，我们要在现有的基础上不断发展和创新，促进土木工程材料的可持续绿色的发展。
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土木工程材料论文8
一、理顺教学内容，明确教学重点
我们必须在教材的基础上，理顺我们要交接的内容，并依据大纲的要求，对教学内容进行优化，对教材内容进行合理的深化和适当的扩展。《土木工程材料》内容多而繁杂，但授课学时数有限，必须根据专业和课程特点使教学重点与专业相结合同时有所侧重。引导学生对土木工程材料的正确理解，为工程应用打下良好的基础。授课过程中，教学重点放在材料的组成、结构与性能的关系上，通过对其关系的分析，导出材料的性质和应用，通过对材料性能、应用特点的认识，了解材料改性的途径，知道材料的适宜使用环境、施工技术等，从而能够针对不同的工程及环境条件，合理选用材料。
二、加强课程之间的联系，增强其系统性、条理性
由于教材内容的特点，即内容偏重于叙述，内容多、繁杂，没有逻辑性，章节之间联系不大，初学者往往找不到重点。因此，在备课时教师一定要明确所讲内容的重点、难点和教学目的。认真研究教材，增强授课内容的系统性、条理性，帮助学生理清思路，引导学生分析各种材料在组成、结构、性能和应用上的共性和特性，加强课程各部分内容之间的联系，着重引导学生顺着材料的组成和结构决定其性能，而原材料种类和生产施工、工艺又决定了组成、结构，这条主线去学习，培养同学们分析、解决实际问题的能力，提高综合分析能力和专业素质。
三、改善教学方法，充分调动学生的学习积极性
传统的教学思想比较注重教师的决定作用，忽视学生在学习活动中的主动性、积极性。因而学生普遍学习兴趣不高，效率低下。因此教师在课堂讲授过程中，应尽量采用多种不同的教学模式、教学方式和手段，要求学生课前复习，课后预习，教师在讲课时要适当穿插提问、设疑等促使学生积极主动的思考，同时多多采用工程案例，以具体的工程案例为引例，引发学生进行讨论，发表意见，从而加深学生对材料性能的理解和应用，激发学生的学习兴趣。
四、改善教学手段，增强教学的直观性、趣味性
该课程属于实践比较强的课程，但实验学时有限，大部分测试方法、测试手段需课内讲解，所需时间长、表达不直观，学生难以透彻理解。因此，老师要从有关各种期刊等获取有关的信息，及时掌握最新标准，同时利用互联网获取相关信息和政策，各种材料的最新发展动态，作为教材内容的`补充，克服教材的局限性。同时利用现代化的教学手段等直观教学方式，在课堂上通过动画演示和播放实验录像让学生充分了解实验过程和操作方法，达到除满足本科教学的目的，这样既激发了学生的兴趣，增强了教学效果，又加深了学生的记忆，使所学的知识更加的坚实、牢固。
五、利用实验课加深学生的理解，增强学生的动手能力
《土木工程材料》的重点在于学以致用，实践性较强。通过实验教学活动，可以使学生熟悉材料的生产、施工工艺、测试方法等，验证已学材料性质，加深已学知识的理解和记忆，增强学生动手能力以及分析解决实际问题的能力。因此，要将实验课放在重要地位。为了培养学生的创新能力，对新材料的开发研究和验证等，可以进一步开设设计性选题实验;同时，可以与实验室老师联系，让学生参与老师的科研项目，做一些基础的实验，先有老师进行基础的培训，等学生熟练掌握操作之后，由学生直接进行操作，得出实验结果，以实验报告或小论文的形式，把实验与课程内容结合起来，达到综合运用的目的。
土木工程材料论文9
1土木工程材料实践教学研究现状
目前，各大专院校土木工程材料课程理论教学与实践教学共30个学时,其中理论教学内容多而繁杂，一般均超过22个学时，扣除最后2个学时的考试外，实践教学只有6个学时。要在6个学时内让学生尽可能的多了解土木工程材料，教师只能采取演示试验的方法,大部分学生无法动手参与试验，其教学方法与效果不甚理想。
2土木工程材料实践教学改革新方法
实践教学是能力培养的重要手段，为了加强理论和实践教学的对接，提高学生工程实践能力和创新能力，我们尝试了开拓试验教学新思路，创建实践教学新平台和拓宽实践教学新渠道等方法。
2.1开拓试验教学新思路
如何通过有限的资源提高学生的动手能力，分析问题和解决问题的能力以及创新能力，是土木工程材料试验教学切实需要面对的问题。教师不仅要重视试验课程教学的组织与设计，还要不断更新教学内容，改进教学方法和手段。传统的试验教学方法要求一个教学班利用给定的实验设备、固定的试验步骤和统一的试验参数来进行。学生所观察到的现象、所得到的试验结果几乎一样。因此，不同试验参数对结果的影响是无法显现出来的，学生对试验现象的理解也很浮浅。如果能够改变固有的教学方法，通过设置不同参数、不同条件，让学生进行对比研究，并加以分析讨论，则更有利于学生对专业知识的掌握。例如，传统的水泥技术要求试验中，各试验小组选用相同生产厂家和同样种类与型号的水泥，试验现象与结果基本相同，学生无法观察不同水泥在标准稠度用水量，初凝、终凝等技术性能的`差异，也无法观察安定性、力学性能和强度等级等技术要求的标准，各小组之间也无需进行经验分享和共同协作。如果教师能通过自制水泥的方式，制备出未知技术性能的水泥，学生和老师共同通过试验总结出水泥技术要求的影响因素，小组之间通过交流并分享试验结果，观察相关参数对水泥性能的影响，教学效果必将得到提升。又如，根据正交试验原理设定混凝土配合比试验参数，各小组分别观察水灰比、砂率、单位用水量、粗集料用量和最大粒径等参数对混凝土工作性能和强度的影响，并将最终的试验数据结果统一起来，由学生对试验数据进行分析、处理，写出综合试验报告。显然，水泥性能和混凝土配合比实验经过试验设计，不仅加深了学生对于一些现象的直观印象，还增强了学生动手能力和综合分析问题的能力，同时也激发了学生探索未知领域的研究兴趣。
2.2创建实践教学新平台
1）开放试验室
由于试验学时有限，我校在本学年尝试了课余时间为学生开放所有试验室，鼓励学生充分利用开放性试验室进行砂浆、水泥凝结时间测定和混凝土配合比设计等设计性、综合性试验，教师利用课余时间给予指导，使学生充分了解了试验过程和操作方法，达到满足本学科实验教学的基本要求。
2）增设土木工程材料试验课程为了提高实践教学的质量,在20xx年新的教学大纲修订的过程中，我校针对土木工程材料课程的教学现状，增设了土木工程材料实践教学周，利用一周的时间让学生充分参与到实践教学中，充分保障实践教学的运行。
3）鼓励学生参与教师科研项目
针对部分学生对教师的科研项目具有较强兴趣的情况，我校鼓励学生参与到研究中，指导过程中注重培养学生在原材料的选择、成型工艺的控制和性能检测等环节的实际技能与分析解决问题的能力,提高学生创新能力以及开展基础研究的能力。
4）指导学生参加学科竞赛
为了提高大学生的创新实践能力和对专业知识的认知能力，我校开展了一系列以专业知识为依托的学科竞赛。同学们在参加竞赛的过程中，锻炼了自身的专业技能。例如，我校针对当前建筑垃圾大量堆放所引起的环境与社会问题，举办了“建筑垃圾变废为宝大行动”的学科竞赛。在教师的指导下,同学们提出了各种建筑垃圾再生利用的方法。这场竞赛不仅提高了学生们的动手能力和科研能力，还让学生们意识到传统建筑材料在其使用结束后给环境带来的巨大压力和负面影响，有助于学生在以后的工作和研究中确立节能与环保的思维。
2.3拓宽实践教学新渠道
土木工程材料的实践教学应与理论课程相结合,力求建立材料特性与实际工程的有机联系，尽可能制造机会让学生接触到实际的建筑材料，让材料抽象的性质具体化。力求建立课内基本试验与工程实际的相互对照，尽可能创造机会让学生深入接触实际工程,在工程实践中充实和巩固课堂理论知识，零距离地开展工程实践教学。我校在课外时间组织学生到混凝土预制构件生产企业、建材市场、商品混凝土搅拌站、建筑工地等参观调研，邀请具有丰富施工经验的工程师指导并讲解工程实际的工艺流程。让学生深刻认识原材料选用原则和生产施工流程，从市场中了解现有材料和新材料的发展与应用现状。在商品混凝土生产企业，学生了解了新拌混凝土的制备流程，意识到试验室中混凝土配比试验与工程实际的差异，也认识到掺合料和外加剂的掺入,对拌合物和易性、力学性能和经济效益的影响。这不仅增强了学生对土木工程材料的感性认识,也锻炼了学生的动手能力、交际能力，提升了综合专业素养。在普通混凝土试验的实践教学环节，我校组织学生到当地的建筑材料研究所进行参观学习，让学生观摩混凝土配合比的试配流程。学生一方面认识到水灰比、减水剂种类与掺量、活性掺合料种类与用量对拌合物工作性能的影响；另一方面，经现场试验技术人员的讲解，学生深入了解了活性掺合料掺入对混凝土性能、结构和经济性的影响，并且了解到大量工业固体废弃物对环境的影响。学生通过这些内容的学习,深入认识国家发展和改革委员会、住房城乡建设部开展“充分认识开展绿色建筑行动的重要意义”行动的深远影响，学会因地制宜、就地取材，结合当地气候特点和资源禀赋，大力发展安全耐久、节能环保、施工便利的绿色建材。
3结语
土木工程材料课程,通过开拓试验教学新思路，创建实践教学新平台和拓宽实践教学新渠道等方法进行了试验教学改革。教学结构新颖合理，教学渠道拓宽，教学方式、教学手段和技术多样化，很大的提高了实践教学的效果。学生的学习兴趣和积极性有了明显提高，发现问题、分析问题和解决问题的能力也显著增强，动手能力、创新能力、应用能力和研究能力得到加强。
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一、土木工程材料课程实验教学的突出问题
土木工程材料课程实验教学除了上述实验教学方法存在问题外，还有一个突出的问题，即学生实验学习与实验考评成绩之间并没有必然对应关系。实验成绩主要是对实验报告的考评，依据单一，而且往往实验报告抄袭现象非常严重，以致学生做好做坏一个样，动手操作与旁观一个样，预习与不预习一个样，这实际上是对学生不主动学习、实验不动手操作惰性的纵容。因此，要改变土木工程材料课程实验教学现状，关键在于打破这种不对应关系。学生课堂学习通过试卷考试来考评，但实验成绩不能采用试卷考试成绩来考评，因为试卷考试并不能真实反映学生实验操作情况。那么，要建立实验学习与实验考评成绩之间的对应关系，必须做到学习中有考评，考评过程就是学习过程，两者相互结合、相互影响，共同促使学生由被动学习变为主动学习，引导学生动手操作，积极思考，真正实现上述实验教学的两个目的。
二、实验学习与考评相结合的方法
(一)实验过程控制
为了使实验教学顺利进行，在实验课之前，应做好以下准备:
(1)按照自愿组合原则将每个班学生分成实验小组。
(2)详细讲解考评规则，强调实验学习与实验考评的结合方式，让学生清楚考评规则。
(3)课堂理论教学可利用视频、动漫等教学手段讲解实验，演示实验;实验课将不再讲解实验操作、实验步骤、注意事项等。
(4)要求学生在实验前做好预习报告，对预习报告格式不作限定，但其中必须包括小组如何分工合作等内容。为了让学生有充裕的时间完成实验，传统实验都安排约2个小时，其中30分钟由教师讲授实验目的、实验步骤、实验注意事项等。但实际上，土木工程材料课程实验内容并不是很复杂，实际操作时间短，但因为绝大部分学生没有做好课前预习，对实验不熟悉，实验现场只好边看书边做，或者看别人做完后自己再依葫芦画瓢，学生实验操作既没有压力也没有动力。针对这种情况，在实验安排上将实验时间从2小时缩短至1小时，取消教师讲授时间，将实验完成时间纳入考评成绩，以促使学生做好课前预习以及分工合作安排，做到实验过程中小组成员人人动手操作，而不是由个别学生包办，并将实验过程的分工合作情况纳入考评成绩。1小时实验时间分成三部分:5分钟由教师简单介绍实验用仪器和原材料;40分钟由学生实验操作;15～20分钟安排实验讨论。
(二)实验情况讨论
学生基本上都是第一次接触实验，在实验操作过程中难免会出现失误。传统实验教学中，教师常常担心学生出错，一旦发现学生操作失误，就马上中断学生实验，再指导应该如何操作，甚至代替操作。这种教学方法表面上保证了学生实验的顺利完成，但实际上这种做法不仅使实验过程变得不连续，而且打击了学生实验的积极性，不利于学生独立思考。实验过程中，教师是主导方，教师常常无意识地用自己成熟的实验概念强制代替学生初次的实验思考。其结果是学生完成实验后对自己实验操作是否规范、实验应注意的细节、实验有哪些知识点需要掌握、实验操作程序是否正确都不清楚。因此，教师在实验操作过程中最好不对学生进行任何指导，不打断学生实验，只在旁边观察，了解与掌握每个小组的实验情况;实验完成后再组织学生对整个实验情况进行讨论。在讨论过程中教师可引导学生进行归纳和总结，尤其对操作失误的要进行重点分析。讨论分析具体步骤如下:先请一位学生将整个实验操作过程、实验注意事项等陈述一遍。在此基础上，其他学生结合自己的实验情况进行补充和讨论。在讨论过程中，教师根据观察到的实验情况以及学生讨论的情况，对每个小组实验操作过程中出现的问题进行分析，引导学生思考、总结与归纳，得出正确的结论。以下具体举例说明。实例一:在水泥胶砂实验讨论中，有学生说他们发现胶砂搅拌后不均匀，影响了试件成型效果。针对这个问题，首先引导学生进行分析，得出引起搅拌不均匀的主要原因是搅拌叶片与搅拌锅底距离过大，由此强调说明实验设备对实验精确性的影响，每次实验前应对实验设备运行情况进行检验;然后提出如何才能使胶砂搅拌均匀的问题，引导学生对实验过程中搅拌叶片停止90秒时应该做什么这一实验细节的讨论。在讨论过程中，除了强调规范中“用刮具将叶片和锅壁上的胶砂刮入锅中”的内容外，还可以引出如果用刮具将锅底胶砂搅拌起来，将有利于提高胶砂均匀效果这一实验技巧。通过讨论，加深了学生对实验仪器、操作细节重要性的认识。实例二:粗骨料表观密度测量实验中包括饱和面干、开口孔隙等知识点。在实验过程中，发现很多学生并没有用湿抹布将粗骨料表面积水抹干就直接称量。针对这一问题，在讨论时，首先对多孔材料空隙结构和表观密度计算公式作简单复习，引导学生思考操作中出现的细节错误，突出实验操作细节的重要性;同时对饱和面干、材料空隙结构、表观密度等相关知识点进行全面复习。讨论结束后，再由教师将正确实验操作程序从头至尾复述一遍，突出实验注意事项，总结实验目的，给学生正确的实验知识。
(三)实验报告内容
每个小组提交一份实验报告，实验报告不拘泥于形式，鼓励学生在形式上自由发挥，但在内容上要包括实验操作过程的描述、小组每位成员对自己所负责工作的介绍以及实验操作的体会、实验结果分析等。对实验结果的'分析鼓励采用多种形式，如结合操作中出现的问题进行分析，还可以对各小组的实验结果进行横向对比分析等。
(四)实验考评方法
考评内容主要包括五个部分，即实验时间、实验卫生、实验操作、实验讨论和实验报告。具体考评细则和评分标准如下:
(1)对实验完成时间的考验占考评成绩的5%，考评对象为各小组，小组成绩即为小组每位成员的成绩。其中每个班级10个小组前两名得分为100分，中间六名为90分，最后两名为80分。对实验完成时间的考评只作为一个鼓励措施，考评成绩不能太低。
(2)对实验卫生情况的考评占考评成绩的5%，考评对象为各小组。根据每个小组实验操作结束后对仪器设备等的整理情况进行评分，评分标准分为100分、90分、80分、70分和60分。实验卫生是良好实验习惯的表现，考评成绩上可拉开差距。
(3)实验操作成绩占考评成绩的10%，考评对象为小组。主要考评每个小组成员合作情况和操作熟练的程度，评分标准分为100分、90分、80分、70分和60分。
(4)实验讨论考核成绩占考评成绩的30%，考评对象为每位学生。所有实验完成后，讨论时学生未发言的0分，有一次发言的80分，两次发言的90分，三次及三次以上的100分。发言讨论能反映学生对实验的态度，实验讨论成绩占考评成绩比例应大一些，有利于提高学生动手实验的积极性。
(5)实验报告成绩占考评成绩的50%，考评对象为小组。考评内容为实验报告内容，评分标准分为100分、90分、80分、70分和60分。在考评细则中，只有实验讨论的考核是针对小组每个成员的，旨在鼓励学生积极思考，踊跃发言;其他四项都是对小组统一评分，鼓励团队合作;对实验报告，如果要求小组成员每人一份，很多内容会重复，流于形式，因此，可调整为要求小组成员通过讨论，由小组统一提交一份具有实际内容的实验报告。
三、实验教学方法实施要点
相对传统实验教学方法，本文提出的方法缩短了实验时间，加重了对实验操作过程的考核，在具体实施过程中，要求:
(1)教师和助教集中精力，随时了解与掌握学生的操作情况，按照考评细则及时对每个小组的完成时间、卫生情况、实验操作熟练程度和讨论发言做好定量考评;
(2)保证实验仪器运行稳定;
(3)讨论中要调动学生积极性，引导学生参与讨论。
四、结语
学生学习不主动、实验学习与实验考评成绩之间不对应是土木工程材料课程实验教学存在的突出问题。为了改变这一现状，本文提出了实验学习与考评相结合的方法，即:引入竞争机制，强化分工合作;重视对实验教学过程的控制，重点要求学生动手操作;重视实验细节，培养学生良好实验习惯;及时总结讨论，加深学生对规范实验操作的印象;重视实验报告内容，实验结果分析多样化。在具体实践中采取上述方法后发现，学生实验学习的主动性明显提高，很多学生反映在实验过程中虽然较紧张，但大家都愿意动手操作，对实验印象深刻，收获也很大。
土木工程材料论文11
一、土木工程材料实验的层次化教学模式
(一)实验项目的层次化
三峡大学建筑材料实验室承担土木工程、水利工程、工程管理及建筑学等专业的土木工程材料实验教学。原有的实验教学存在诸多不足，经过近2年实验教学改革的实践，现阶段该课程的实验采用层次化的实验教学模式，将实验教学按实验项目分为两个层次:一是验证性、设计性及少量综合性实验，其实验内容对应于教学大纲的范围，是课程学习的基本要求，此处统称为基本性实验，如表1所示;二是综合性、设计性及创新性实验项目，其内容或是课程重点或难点的综合运用，或属于当前相关领域的研究热点或研究趋势，亦或源于科研项目，并与教学密切相关的工程技术问题等，统称为创新性实验，如表所示2。第二层次的创新性实验适合学有余力，且有继续学习和一定研究兴趣的学生，为选做实验。
(二)教学组织与实施
1．基本性实验的教学组织与实施第一层次的实验即基本性实验对应于教学大纲的要求，可以按照原教学模式执行教学组织与实施，在教学组织与实施过程中应注意两个教学原则和三点教学方法。其中，“两个原则”一是把实验的主动性交还给学生;二是注重激发学生的实验兴趣，将学生的学习状态由被动转向主动，提高学生的学习自主性。通过实验结果比较、自主选择实验方法、提问引导等教学方法，激发学生对基本性实验的兴趣。
2．创新性实验的教学组织与实施第二层次的实验，即创新性实验的教学组织与实施方案，主要包括学生的遴选、实验指导教师的确定两方面。学生的遴选即是如何确定参与创新性实验的学生。遴选时不仅应考虑学生的专业基础与能力，也要综合实验室相关设备的实际情况。为了保障取得较理想的教学质量与效果，应适当控制选做本层次实验的学生人数。从教学实践看，每学期开展第二层次实验的项目数以4～6项为宜，最高不超过8项，同时限定每名学生最多可选实验项目为2项。这样，既能保障实验的顺利进行(仪器设备数量充足、实验指导教师到位)，又能取得较满意的教学效果。参与该层次实验的学生比例从20xx年秋季学期的15%增加到20xx年春季学期的37%。今后，随着实验室建设的逐步完善(设备、师资队伍等)，这一比例也将逐步提高。但考虑到创新性实验对学生能力的要求以及教学效果等情况，教学团队的全体4名教师认为其比例最高不宜超过60%。实验指导教师的确定应考虑实验室专任教师与理论课教师的课程安排等情况，原则上以任课教师为主、实验室专任教师为辅进行共同指导。如有特殊情况(上课时间冲突等)，则应由全体教学团队人员协商解决，或安排在周末学生无课的时段，以保证创新性实验教学的.顺利进行。
3．创新性实验教学的过程管理第二层次的实验项目属于选修实验项目，通常由若干名学生，如3～5人组成实验小组，多数实验项目都要求学生自行查阅文献，经交流讨论、设计实验方案后再开展实验。这一过程既能提高学生分析问题、解决问题的能力，培养其创新意识和创新能力，也可锻炼学生的团队协作能力。但是，团队合作给少数只为混学分的学生提供了可乘之机。另一方面，由于创新性实验没有固定的实验课时间，且实验总学时数也不能事先预定，这就要求指导教师应在整个实验中，实施过程性评价方法，加强过程管理和监督。
4．创新性实验的成绩评定目前我校土木工程材料课程成绩由考试成绩、平时成绩及实验成绩等三部分构成，各部分所占权重依次为70%、20%、10%。开设创新性实验后，课程成绩的评定既要对学生有一定的激励，又应避免出现学生为提高成绩而一哄而上、争相选做第二层次实验的现象。教学实践中，根据学生的实验态度、实验进展及完成效果等情况，采用“优、良、中、合格、不合格”共五档进行评定，并据此酌情额外增加学生的实验成绩。比如，当第二层次实验的成绩为“优”时，可额外增加该生的实验成绩10分，并按相应权重计入课程总成绩。
(三)教学模式与方法层次化的实验
教学新模式要求改革实验教学模式和教学手段，以学习为中心，实验教学内容层次化，充分利用现代化的教学手段。教师应改变自己的教学角色，确立为“学”而“教”的思想，在整个实验教学过程中，始终以学生为中心，确保学生的主体地位。实验内容层次化可以最大限度地调动学生的主观能动性，提高学生的实验技能，并有利于培养其创新意识和创新能力。教师应充分利用多媒体、网络等现代化教学手段进行实验教学，如制作多媒体电子教案、CAI课件以及建立课程网站等，方便学生提前预习和自学，既能提高实验效率和教学质量，又可以开拓和丰富学生的视野与知识面。
二、层次化教学模式长期有效的保障措施
开展创新性实验项目的教学，不仅能够加强学生对相关内容的理解和把握，而且还能使学生较好地把握相关领域的研究热点、研究趋势，掌握新的实验技术或新方法，更重要的是能够逐步培养学生分析问题、解决问题的能力和研究兴趣，有利于培养复合型人才，这也是三峡大学土木工程材料实验教学改革的主要目的。为保证创新性实验教学的长期稳定运行，必须采取相应的保障措施。
(一)确定合适的实验项目
创新性层次实验教学的首要工作是选题。选题要有创造性的因素，最好能解决一个较为复杂的技术问题，以便使学生得到较全面的训练。选题应该优先选择源于科研项目，并与教学密切相关的工程技术问题，使学生在规定的时间通过努力基本上能完成任务，从而巩固、加深和扩大学生的专业知识面，增强工作技能以及创造性。此外，为保证创新性层次实验教学的长期运行，创新性实验项目应不断推陈出新。从实验教学实践看，采取了如下途径确定第二层次的实验项目:引入反映相关领域研究热点、研究趋势，以及实验新技术与新方法的实验内容作为创新性实验项目，采用与建材相关的大学生科技创新项目(国家级、省级和校级)、大学生挑战杯竞赛科技项目，以及学校设立的大学生求索创新项目等，另有少量创新性实验项目结合教师的科研项目设置。
(二)经费来源和相关配套政策
创新性层次的实验项目所用原料、药品及仪器运转与维修费用等经费开支，都应进行相应配套与完善，以形成长效机制。可以通过申请国家级、省级、校级等各级各类创新项目或科技项目，如大学生科技创新项目、挑战杯竞赛项目、三峡大学设立的大学生求索创新活动及其他项目，或从教师的科研项目中设置第二层次的实验教学项目等形式来获取经费支持。20xx年秋季至20xx年春季共四个学期的教学实践中，第二层次实验教学项目的经费来源于国家自然科学基金、湖北省教育厅科学研究项目各1项、湖北省大学生挑战杯竞赛项目1项、三峡大学设立的大学生求索创新活动2项、教学研究项目2项，以及其他横向项目等。
(三)健全和完善实验室管理制度
建立健全实验室各项保障机制，包括条件保障、激励约束机制和监督机制等。条件保障方面，要继续加大实验室建设力度，完善实验室仪器设备等硬件设施。建筑材料实验经过自20xx年秋以来的累次建设投入，实验设备、场地及环境等都得到显著改善，完全满足表1、表2所列项目对实验室硬件设施的要求。在激励约束机制方法方面，制定和完善了相关管理政策，如:对参与创新性实验的学生在综合测评时适当加分，指导教师评职称时优先推荐等。不仅吸引学生参与创新实验，还鼓励教师参与第二层次实验教学。
(四)加强过程控制
指导教师要加强对创新性实验项目的过程控制。制定相应管理制度和方法，采用中期答辩和评估、定期召开小组汇报和讨论会等方式进行严格、规范、科学的管理，对第二层次实验项目的教学进行有效监督与控制。定期召开小组会议可以了解实验进度，并以实验方案方法的完善、指导等方面开展讨论，检查学生实验日志、实验的收获或思考内容、实验分析报告等，对前期工作作出评价，提出具体建议，促进实验小组按进度完成预定任务。中期检查是创新性实验项目教学过程的重要环节，院(系)组织相关教师对项目实施中期检查，可以使学生相互学习借鉴，而专家的评价起到诊断、督促、启发、指导作用。建立并实施以过程为导向的创新性实验项目评价体系，同时配套相应的激励机制，包括设立创新学分、综合测评加分或推荐免试研究生加分、资助论文发表等措施，营造了良好的学习氛围，激发了学生的创新热情。实践表明，加强过程控制是开展第二层次实验教学、保证教学质量的关键一环，通过加强对实验过程的监督管理，取得了较好的教学效果。
(五)加强实验教学师资队伍的建设
建设一支责任心强、业务过硬的师资队伍，是搞好实验教学改革，提高教学质量的基本保证，也是适应高校培养应用型创新人才的需要。通过相关政策与制度，吸引教师积极参与实验室建设和实验教学工作，同时支持他们参加各类实验技能培训，增强业务能力，使其能胜任不断推陈出新的创新性实验项目教学。目前，学校和学院均制定了相关政策，要求教师积极参与实验室建设，经常参加相关的实验技能和业务能力培训，并将这两点作为教师职称申报时的必备条件之一。目前执行情况良好，促进了实验教学的师资建设。
三、层次化实验教学的实践效果
经过20xx年秋季学期至20xx年春季学期共4个学期的教学实践，取得的效果表现为以下3方面。
(1)提高了学生的实验技能，加深知识理解，扩展知识体系。学生根据创新性实验项目和要求，自己查阅相关资料，进行实验方案设计和实验，启发和引导学生独立解释实验现象、分析实验结果，最后以书面报告或小论文的形式进行交流，使学生得到全面、综合的实验技能训练。同时，更深入地了解和探讨实践与理论的异同，加深了相关知识的理解与掌握，扩展了知识体系。
(2)通过采取各种激励和条件保障措施，营造了促进学生积极主动学习的氛围，激发了学生的创新热情，取得了较好的效果。20xx年秋开始实施土木工程材料层次化实验教学以来，在20xx年成功申报2项校级求索创新活动项目(20xx级土木工程专业学生)，20xx年开展的创新实验项目“掺磷渣活性粉末混凝土的制备”获湖北省第九届“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛二等奖。同时，学生依托创新实验项目在国际会议上公开发表学术论文2篇:《粉磨时间对磷渣粉活性的影响》于20xx年11月发表在两岸四地高性能混凝土国际研讨会论文集，
(3)学生掌握了自主学习方法和能力，培养了团队协作精神和能力。学生在创新实验过程中，逐步学习和掌握解决问题的方法，同时，培养了团队合作精神和能力。
四、结语
实践教学是高等院校提高学生实践技能，培养其创新能力和职业适应能力的重要手段。土木工程材料实验实行层次化的教学模式，不仅促使学生熟练掌握相关理论知识，补充和深化知识、拓宽知识面，而且通过开设第二层次的创新性实验，还能使学生较好地把握相关领域的研究热点、研究趋势，熟悉新的实验技术或新方法，更重要的是，逐步培养学生分析和解决问题的能力和研究兴趣，有利于培养创新型人才。以三峡大学“土木工程材料”实验的教学改革为例，将实验教学项目分为基础性实验和创新性实验两个层次，从教学项目的层次化、教学组织与实施、教学方法等方面，阐述了“土木工程材料”实验的层次化教学模式，提出了实现该教学模式长效机制的保障措施，涉及实验项目选题、经费来源、过程化管理、实验室管理制度及实验教学的师资建设等5个方面。
土木工程材料论文12
土木工程专业课程标准与课程大纲的关系混凝土材料本身造价不高，所以，在土木工程结构中被广泛应用，同样也是比较常见的一类结构，能够被使用在水利工程与土建工程等领域中。与此同时，在经济与科技发展的过程中，混凝土材料质量有所提升，而且其种类也有所增加，使其应用的范围不断拓展。其中，在对混凝土性能研究方面，新型混凝土在普通混凝土基础上增加了施工工艺并添加不同材料，为此，将其应用于土木工程领域当中具有重要的现实意义。
一、土木工程领域中新型混凝土材料的应用意义
混凝土是土木工程当中十分关键的建筑材料，所以，在质量和性能方面都会对工程项目的质量产生直接的决定作用。与此同时，施工技术的要求也随之提高，施工材料要求也有所提高，所以，需要深入研究混凝土问题，以保证可以满足现阶段土木工程的建设需求。在这种形势之下，新型混凝土材料应运而生，而且在实践应用过程中，新型混凝土材料在土木工程领域中具有重要的现实意义。第一，因为新型混凝土是对普通混凝土的创新与升级，所以，在质量和性能方面都有所提高，而将其应用在土木工程领域当中，有效地保障了工程的建设质量[1]。第二，与普通混凝土相比，新型混凝土材料本身的耐久性较强、强度较高，而且具有明显的节能环保特点。为此，在土木工程领域当中应用新型混凝土不仅可以节省建设的成本，同时，还能够有效地增加建筑单位自身的经济效益，进而降低对于自然环境产生的影响和污染。
二、土木工程领域中的新型混凝土材料应用
（一）活性微粉混凝土的应用
强度超高，且单位抗压强度达到200-800MPa，抗拉强度在25-150MPa范围内，同时，每平方断裂为30kJ的混凝土类型是活性微粉混凝土。该类型的混凝土其每立方体积质量可以达到2.5-3.0吨[2]。要想将一般混凝土转变成活性微粉混凝土，首先需要将颗粒最大范围予以缩小，并对混凝土均匀性进行全面改良。其次，在使用微粉以及极微粉材料的时候，一定要保证堆积密度的最优性。再次，需要对钢纤维进行增放，以保证其自身的延性。另外，适当降低混凝土的用水量，并将非水化水泥颗粒作为主要填料，以保证堆积密度的增加。最后，对于硬化过程，应当采取加压与加温等方法，以提升混凝土强度。通常情况下，普通混凝土级配曲线是连续性的，但是，活性微粉混凝土级配的曲线不同，并不是连续台阶形的曲线，而且骨料粒的直径不大，和水泥颗粒尺寸大致相同。
（二）高性能混凝土的应用
现阶段，绝大多数国家都将高性能混凝土作为新型材料展开了深入探索与应用，所以，已经成为该领域研究的重点。高性能混凝土本身具有不可比拟的优势，一般可以表现在三个方面：首先，高性能混凝土自身轻度在60-100MPa之间，如果是超高强高性能混凝土，那么其强度会高于100MPa，一定程度上缩减了混凝土的结构尺寸，同时，结构自重与地基荷载也有所降低，使得材料实际使用量不断减少，有效地增强了可使用空间，节省了工程整体造价[3]。其次，由于高性能混凝土工作性能极强，所以，使得施工过程中的劳动强度有所降低，一定程度上节省了施工消耗量。最后，高性能混凝土具有较强的耐久性特点，所以，在恶劣环境中也同样可以抵御，为此，被广泛应用在建筑物当中。在维修费用方面有所下降，而且对环境产生的`影响也不断降低，提高了社会与经济效益。正是由于高性能混凝土自身的特性特点，为此，在全球内的应用也十分广泛。
（三）碾压混凝土的应用
碾压混凝土通常在大体积混凝土结构或者是公路路面等领域中应用，而且这种类型的混凝土发展速度很快。其中，在碾压混凝土结构施工过程中所采用的浇筑机具不同于普通混凝土，在平整环节需要使用推土机，而振实环节需要使用碾压机，在中间解决环节最好使用刷毛机，在切缝环节需要使用切缝机。通常来讲，在施工中，机械化的水平极高，而且施工的效率也相对较高，能够添加粉煤灰[4]。这与普通混凝土相比，实际浇筑的工期能够减少将近一半，而在用水量方面能够减少20%。另外，在水泥使用量方面可以减少30-60%。除此之外，在混凝土高坝修建的过程中，可以充分利用碾压混凝土间层抗剪的特点。
（四）纤维增强混凝土的应用
将纤维添加到混凝土当中，能够对混凝土抗拉性与延性不理想的问题予以有效解决，而且发展效果理想。与承重结构相比，钢纤维混凝土的发展速度最快，而且实际运用的范围也最为广泛，通常应用在土木建筑工程项目碳素钢纤维或者是耐火材料工业不锈钢纤维方面。若纤维长度与长径比属于正常尺寸，那么纤维产量一般控制在1-2%之间[5]。在此情况下，与基体混凝土对比，能够使钢纤维混凝土抗拉的强度提升到4-8成，同时，还能够增强抗弯的强度。纤维增强混凝土的弹性阶段，在变形与基体混凝土性能对比方面，并不存在较大的差异，但是，却能够增强其塑性变形的韧性。
（五）智能混凝土的应用
智能混凝土也是对混凝土的一种改变，特别是对其不良性质进行了改变。其中，在高强混凝土方面，其实际的水泥使用量很多，而且水灰不多，在其中添加与硅灰相关的活性材料，并在实现硬化后，能够有效地改善混凝土自身的密实性能。但是，高强混凝土在硬化过程的前期阶段，能够自生收缩，而且孔隙率很高，增加了开裂问题发生的几率。在对上述问题进行处理的过程中最关键的就是要使用预湿轻骨料，且掺量是20%作为骨料，进而确保混凝土的内部能够形成蓄水器，进一步强化其潮湿养护工作的效果[6]。这种添加预湿骨料的方式，会降低其自生收缩，并减少微细裂缝量。对于高强混凝土，最主要的问题就是受密实性影响而降低其防火性能。最主要的原因就是在高强混凝土遇热以后，岩浆当中自由水和化学结合水会转变为水气，但是，却无法通过密实性极强的混凝土逸出，最终形成气压，导致柱子自身保护层逐渐剥落，也同样减少了柱子本身的承载能力。在对该问题进行处理的过程中，可以在每方混凝土当中添加聚丙烯纤维2kg，这样一来，一旦处于高温状态，就会熔化纤维，并且为水气的逸出提供相应的途径，有效地减小气压，以免柱子保护层出现剥落。
结束语：
综上所述，在土木工程领域中，对新型混凝土材料的应用能够有效地推动工程的施工进度，所以，一定要对这种全新的施工材料予以一定的重视。文章不仅阐述了新型混凝土应用的现实意义，同时阐述了多种新型混凝土的具体应用，希望对土木工程项目的施工有所帮助。
参考文献
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土木工程材料论文13
0引言
随着材料技术的快速发展，越来越多的高新技术被运用到工程材料的研发中，各种新型材料层出不穷，以复合材料为基础发展而来的智能材料，为解决相应材料的力学问题提供了科学牢靠的途径。作为有着多学科交叉背景的综合学科，智能材料为土木工程中日益复杂的结构提供了实现的可能性，因此这一学科的研究也日益受到重视。诸如大跨度桥梁、高层建筑、水利枢纽、海洋钻井平台以及油气管网系统之类的基建设施，在其较长的使用期中，外界各种不利作用会使得组成这些结构的材料发生不可逆的变化，从而导致结构出现不同程度地性能衰减、功能弱化，甚至会诱发重大工程事故。若是能将智能材料运用到对这些超规模的工程结构物中，能够时刻评定相应的安全性能、监控损伤，并智能修复，则将为未来工程建设提供新的发展思路。所谓智能材料，是指随时能够对环境条件及内部状态的变化做出精准、高效、合适的响应，同时还具备自主分析、自我调整、自动修复等功能的新材料。受仿生学科的启发，其目标是要开发出能运用到具体工程中、将无机材料变得有生命活力。二十世纪90年代初逐渐兴起的智能材料结构系统，吸引了包括物理、化学、电子、航空航天、土木工程等领域的研究者涉足其中，取得了丰硕的成果。
1智能材料的概念及特点
智能材料发源于“自适应材料”（AdaptiveMate-rial），在Rogers和Claus等人的努力下，智能材料系统逐渐受到全世界各国官方机构的认可与重视，发展迅速。智能材料（IntelligentMaterial，IM）当前没有一个明确的定义，不过大体上都是根据功能做出相应的定义，是继天然材料、合成高分子材料、人工设计材料之后的第四代材料，具有不可限量的前景。智能材料产生的背景决定了其所具有的独特优势，决定了其终将会带来材料科学的重大革新。通常而言，智能材料主要以下七大功能：
（1）传感：能够对内外部的作用进行监控与鉴别；
（2）反馈：将监控获取的信息进行传输以及反馈；
（3）信息识别与积累：识别并记忆反馈来的信息；
（4）响应：对内外部的变化做出灵活有效的反应；
（5）自诊断：对内外部信息实施自行诊断、分析、评判等；
（6）自修复：依特定的方法修复系统的故障；
（7）自适应：待外部作用消失后可恢复原状。
在具体的工程中，若要实现这么多的功能，仅仅依靠单一材料是无法实现的，因此通常情况下都是通过多种智能材料的组合才能达到目的。
2智能材料在土木工程结构中的应用
2.1光导纤维
光纤维的主要化学成分为二氧化硅，作为信息传递的绝佳介质，有着其他任何材料无法比拟的传导能力。材料主要由内层圆柱形透明介质和外层圆环形透明介质组成，内层为纤芯，外层为包层。内外层折射率的差异能够保证携带信息的光在纤维里面能量损失少，传输距离大。将光纤维植入到混凝土结构中，制成光纤维混凝土结构。当混凝土结构因外部因素的变化而产生变形时，植入砼结构中的纤维也随之发生变化，进而导致纤维中的光发生改变，相应的传感器能够直接获取变化，从而间接确定混凝土结构的各种性能变化，实现对结构的全方位监测，为工程的可持续性提供技术指导。并且，分布监控的模式可保证混凝土结构任何部位的改变均能被监测到，相当于在混凝土结构中创造了一个全覆盖、光角度、无死角的监测网络，两者组合而成的光纤维混凝土可以认为是一种具有强大自我调节的智能材料。当前，光纤维混凝土结构主要的工程应用包括：混凝土的温度及温度应力监测、混凝土结构裂缝的监测与诊断、混凝土结构强度与变形监测、混凝土结构配合的钢索应力和变形监测等。
2.2形状记忆合金
何谓记忆合金，即材料具有形状记忆能力。当材料的形状被改变后，其内在的记忆效应可被激发出来，进而自动产生回复应力与应变，驱使材料恢复原状。同时，合金材料能够传输能量并实现能量储存。鉴于此，工程中可将记忆材料安置在结构中，当结构出现变形、裂缝、损伤以及外界动荷载影响时，大部分的能量可被记忆合金材料消耗掉，可极大提高结构的稳定性，若将材料运用到多震地区的建筑结构中，则会实现对地震能力的吸收与耗散，极大地提高建筑物的抗震性能，此举属于材料的智能被动控制。形状记忆合金材料所具有的相变超弹性，使其可用来制作耗能阻尼器，这种阻尼器实现了智能被动控制。同时，由于其相变会引起超弹性滞回环的产生，使得材料具有极高的抗疲劳性，以此为基础制作的阻尼器使用周期远胜于普通的阻尼器，可实现结构品质的大幅度提高。
2.3压磁材料
土木工程领域中常规的压磁材料主要包括磁流变材料和磁致伸缩智能材料等。在外部磁场作用下，磁流变液悬浮体系的黏弹塑性会发生明显的变化，并且这种变化是可逆的。当外部磁场超过一定强度后，磁流变也会在极短的时间内变成固态，微观上表现为材料的'分散相颗粒沿着磁场方向结成了链状结构。磁流变液介于液体与固体之间的这种独特的可变属性，以及对这种特性实施控制时耗能低、变化范围广、成本低等特性，使得磁流变液成为工程结构中作动器件的重要材料。当前，磁流变液主要被应用到元器件的控制桥路以及电源的高速开关等多个领域。且磁流变液在土木工程领域的应用主要集中在高层建筑、塔形建筑物、大跨框架和大跨度结构等。同时，有着高磁致伸缩效应的磁致伸缩智能材料，可以保证材料在机械与电磁直接进行可逆转换，因此具有广阔的应用前景。
2.4碳纤维混凝土材料
工程中混凝土的作用范围很广泛，因此对混凝土材料的改善也日益得到科研人员和工程从业者的支持，碳纤维混凝土的产生正是这一领域发展的重要产物，在混凝土中掺加一定比例的碳纤维，可赋予混凝土材料以驱动功能和本征自感应。作为一种高强度、高弹性、大导电性的材料，碳纤维的加入能极大改善混凝土的强度与韧性，并且碳纤维之间会形成具有电阻的导电网络，在材料中起到阻隔导电的势垒，大大降低混凝土材料的电阻率，从而使得材料的导电能力得到数量级上的显著变化。不可忽视的是，这种混凝土的电导率与温度及应力的变化而表现出规律性的响应。同时，碳纤维混凝土在温度上表现为温度变化造成电阻的变化，并且材料内部的温差也会衍生出热电效应，在电场的作用下碳纤维混凝土会产生热变效应（热效应与变形）。碳纤维的含量和混凝土材料的结构共同影响材料的温敏性，当碳纤维的含量超过一定比例时，材料才有可能形成较为稳定的电动势。而碳纤维的掺入方式主要有两种：短切乱向分布和连续碳纤维束单向增强。采取不同的掺入方式能使得碳纤维混凝土的力学性能得到不同程度的强化与提高，工程实践表明：第一种方式更具有实用性。
2.5压电材料
具有压电效应的压电材料，经常被用作驱动元件和传感元件。当压电材料受到外部因素作用时会因为其自身发生变形而产生电势，而对材料再施加一定电压时又会改变材料的尺寸，压电效应由此而来。利用这一特点，压电材料可用作传感元件，通过压电元件的变化来判断元件所在位置处结构的变形量。与此同时，若能在压电元件外部形成电场，进而对压电元件内部的正负电子施加定向电场力，从而迫使元件发生变形，制成驱动元件。利用驱动元件，可改变材料的应力状态，甚至会影响材料的结构变形。压电材料的变化均在极短时间内完成，因此压电效应主要适用于对结构振动的控制上。
3智能材料的未来发展
3.1智能材料性能的发展
智能材料有着独特的优越性能、广阔的发展前景，但是由于这一领域处于多学科交叉的研究前沿，所存在问题也亟待深究：
（1）形状记忆合金的发现，改变了很多传统理念，胡克定律在合金材料这里基本上不再适用了，其所具有的智能功能使得传统的力学研究方法难以合理地解释其内在的机理，因此需要研究者另辟蹊径，从宏观与微观的角度重新去探究这种新材料的原理，建立一些实用性较强的理论和模型，以对具体的工程实际进行规范化的指导。同时，当前形状记忆合金还不完善，耗能高、功能单一等缺点使得其实用性不强，能够开发出低能耗、出力大、多功能的控制器则是未来研究的重要方向。
（2）可以预见，压电材料将会成为工程结构中力学测量的首选感测元件，但是其存在的主要问题就是驱动力小，虽然已经有一些技术来弥补这一缺陷，但是对于大规模的土木工程结构而言，压电材料并不能直接应用，复杂的理论分析、高难度的集成技术研发，以及压电驱动器的开发技术和设计方法难度较大，都是制约压电材料未来发展的瓶颈，是研究的难点、热点和重点。
（3）压磁材料所面临的问题是在长期的放置之后，会产生固体颗粒沉降，这种沉降对材料的稳定性有着怎样的影响效应也需要更深入的研究。并且，其温度适应范围较小，若能够拓宽温度作用范围，将使得压磁材料有着更广的发展前景。
3.2智能材料研究难题
针对材料本身所面临的主要问题，未来在土木工程领域的应用研究主要有下列一些难题：
（1）结构的健康监测与保养；
（2）形状自适应材料与结构；
（3）结构减振抗震抗风降噪的自适应控制。
这些问题的进一步研究将有助于工程质量的提高，有助于降低工程灾害性事故的概率，有助于强化工程的安全可靠性，有助于推动土木工程领域的高技术发展，有助于为土木工程领域注入新的发展动力与机遇。
土木工程材料论文14
摘 要：土木工程材料课是土建类专业必修的专业基础课，主要讲授直接构成土木工程实体的各种材料的组成、生产、技术标准、性质、使用及检测等知识。材料是土木工程建设的物质基础和质量基础，通过本课程的学习，使学生受到科学研究的基本训练，培养学生严谨认真、实
关键词：土木工程建筑论文
土木工程材料课是土建类专业必修的专业基础课，主要讲授直接构成土木工程实体的各种材料的组成、生产、技术标准、性质、使用及检测等知识。材料是土木工程建设的物质基础和质量基础，通过本课程的学习，使学生受到科学研究的基本训练，培养学生严谨认真、实事求是的科学态度，提高分析问题和解决问题的能力，为学生从事工程设计、施工和管理等工作正确的选择和合理使用土木工程材料打下坚实基础，同时也为后续课程的学习提供必要的土木工程材料的基本知识。土木工程材料课程中的工程材料种类繁多、内容庞杂，且综合性、实践性都很强。同时土木工程材料的发展日新月异，新材料、新技术、新工艺、新产品层出不穷。传统的教学模式已越来越不能适应知识、能力、素质并重的新型工程技术人才的培养要求。为培养高素质的应用型土建类专业人才，我校土木工程教学团队通过细化课程标准，改革教学模式，整合教学内容、重塑实践教学体系、改革教学方法和考核方式以及课程教学资源建设等方面，对土木工程材料课程进行教学改革，取得了显著的效果。
一、构建“一主线、三层次、立体化”的理论课程教学模式
“一主线”是在讲授各种材料时，既突出重点（以水泥、混凝土、钢材、沥青作为教学重点），又体现“一主线”的模式。“一主线”是按照“生产原料→生产工艺→材料组成、结构→性能→应用”讲解各类材料的基本知识，授课条理分明，学生学习思路清晰，从而培养了学生正确学习的有效方法和分析归纳能力。“三层次”是在课堂教学中把每个知识点分为逐层深入的'三个层次———基础知识、观察和讨论、工程案例，并使每一个知识点达到基础性、扩展性和创造性的有机结合。第一层次基本知识是依据以上突出重点、体现一主线的模式讲授，并采用启发式、提问式等多种方式，启发学生进行思考，调动学生的积极性，从而使学生由被动变为主动学习。第二层次观察和讨论是通过观察建设工程中某现象（或事故）、某试验或试验结果,启发学生展开讨论。学生通过对这些现象、结果的分析讨论,既加深对相关基本知识的理解,又培养分析问题的能力。达到学中悟,悟中学。充分调动学生学习的主动性和积极性，启发思维使学生的观察能力、思维能力、想象能力得到了提升。第三个层次工程案例是结合所教授的知识点与实际工程案例相结合，鼓励学生通过各种信息渠道收集工程案例，分析讨论工程案例，教师引导学生理论联系实际，培养学生解决实际问题的能力。“立体化”是教学内容的立体化结构。在教学实践中，逐步建立立体化的教学内容结构。首先以教材为蓝本，广泛收集、整理大量的教学资料，使教学内容变得丰富；其次收集图片、视频、实物样品，制作多媒体课件和教学视频，使教学内容更加形象；另外制作功能强大、师生互动网络课程，作为支撑的教学内容体系。
二、突出“一定位、三最新、重优化”的教学内容
课程内容设计上导入国内外最新知识、最新标准，结合大量实际工程案例，强调基础，注重应用。具体做法如下。在教学内容上定位于培养应用型本科目标需要，优化教学内容，突出“三最新”的教学，即结合最新的国家标准教学，将新型材料及其发展新动向纳入教学内容，将教学改革的最新成果纳入教学内容。在教学内容的设计上注意强化基础，拓宽知识面，优化知识结构，满足厚基础、大专业的要求，突出基础性和系统性特点。优化教学内容。淘汰陈旧材料与标准，适当减少砌墙粘土砖等不符合现代技术要求的传统材料内容，增加新型墙体材料和新型防水材料等内容，实现内容的优化与更新，避免与后续课程重复。增设讨论课题、研究型专题作业和开放式作业，培养探究性学习、研究性学习能力和创新意识。以学科前沿的形式，介绍混凝土耐久性、生态建筑与生态建材、新型屋面体系———种植屋面、膜材料与结构等反映学科最新进展的内容，丰富了课程体系，突出前沿性特点。
三、建立“一结合、三类型、开放式”实践教学体系
针对“土木工程材料”实践教学的特点，满足不同专业、不同层次学生的需要，将理论教学贯穿到实验教学过程中，实现从感性认识到理性认识的感知过程，改革教学方法，形成完整的、科学的实验教学内容的新体系。具体是做到理论教学与工程实际相结合，设计基础型试验、设计型试验和研究创新型试验三种类型，实验室由“封闭式”变“开放式”的新的实践教学体系。实践教学的组织管理实行任课教师和实验人员共同参与指导和管理工作，学生以组为单位，按照教学大纲要求所有学生必须完成基础和设计型试验；一些优秀的学生，根据兴趣和个人意愿，参与和完成研究创新型试验（以教师的科研课题为主），在上班时间学生可比较自由地安排时间，在试验过程中及时得到试验人员的指导。新的实践教学体系使学生在掌握试验基本技能的基础上，通过设计型和研究型试验，提高了学生分析、解决问题的能力、创新能力。
四、确定“一素质、三能力、多形式”的教学方法和考核方式
遵循以学生为主体，以教师为主导的教育理念，针对理论教学和实践教学的不同特点，确定“一素质、三能力、多形式”的教学方法和手段。“一素质”是指工程素质。作为工科学生应有广博的工程知识素质、良好的思维素质、工程实践操作能力、沟通协作素质、把构思变为现实的技术能力及工程创新素质。工程素质是通过大学课程，逐步培养的。土木工程材料课程在教学中由始至终注重学生工程素质的培养。通过课堂教学传授工程材料的基本知识，采用多种形式的教学手段，培养学生的创新意识，通过试验课及参与教师的研究课题，培养学生的沟通协作素质、工程实践操作能力。“三能力”的教学方法，是以设置疑问悬念引导学生积极思考，调动学生主动学习的能力；通过启发对比、分析讨论式及案例教学法，培养学生总结归纳、分析问题、解决工程实际问题的能力；改变单一传授知识型、填鸭应试型教学模式，建立以学生为主体、以教师为主导培养学生探索新知识和研究解决新问题的能力。在课堂教学中，坚持采用启发式教学方式，以实际工程为载体，引导学生多方位、多角度地发现问题，有效地调动学生的学习积极性，激发学生的潜能。培养学生分析和解决问题的思维方式和方法。教学模式的改变，能调动学生学习的积极性，激发学生的创造性思维，提高了学生的学习能力。多形式的教学方法。借助学校强大的教学网络平台，采用多媒体技术，将文字、图片、图像、动画、授课视频等多种教学手段，实现有机结合，使材料或动态过程直接呈现给学生，扩大材料科学前沿信息量，扩展学生的视野，培养学生的创新能力。多形式的考核方式。建立课堂教学、实践教学、课外学习与考核相互结合，理论测试、试验考评、课外学习成绩评定等多形式的考核方式。
五、建立“一平台、三拓展、信息强”的教学资源
“一平台”是指教务处的网络教学平台。土木工程材料已经在此平台上建立了较为完善的网络课程资源，可以供学生课下学习使用。进一步完善了师生互动平台的利用，使教师与学生能够有效沟通。“三拓展”是指通过网络平台，拓展土木工程材料的前沿知识，跟进新材料的发展，使学生及时了解材料发展动向；拓展土木工程材料的最新国家或行业标准、技术规范，培养学生严格遵守标准和规范的工程意识；拓展主要土木工程材料的发现、生产过程创新漫谈，目的是激发学生创新意识和培养其创新精神。“信息强”是指在上课过程中，指导学生一是充分利用学校图书馆强大的信息资源，搜集和查阅有关土木工程材料的最新研究动态、研究论文等资源，并指导学生写作科技论文；二是充分利用教务处网络课程资源，利用课余时间时时进行访问，以及完成师生互动的学习任务。总之，土木工程材料课程是一门综合性、实践性很强的课程，只有不断改革，因材施教，把工程素质、工程意识和工程思维的培养贯穿始终，才能使学生根据不同的工程实际、不同的使用环境，能正确选用土木工程材料，并能运用所学理论知识，对工程中出现的土木工程材料相关问题进行分析与研究，找出解决方案，为学生走向工作岗位打下坚实的基础。
参考文献
[1]龚平.土木工程材料.课程的教学思考[J].教书育人(高教论坛)，20xx(6)：112-ll3.
[2]陈宝瑶.土木工程材料课程改革与实践[J].福建建材，20xx(4)：114-118.
土木工程材料论文15
一、教学内容的改革
土木工程材料种类繁多，各类自成体系，教学内容大多数是叙述性和分析性内容;同时，土工工程材料发展迅速，新材料层出不穷，以致学生在土木工程材料课程学习中难以抓住重点，出现什么都学、什么都学不好的情况。为了进提高土木工程材料课程的教学质量，增强学生课程学习效果，笔者从教材编写、授课内容编排、课时分配等三个方面对土木工程材料课程的教学内容进行改革。
(一)教材编写
20xx年，南昌大学与其他兄弟院校编写出版了教材《土木工程材料》。新编教材充分考虑到现有教材的不足，强化混凝土章节内容，增加了轻质混凝土、高性能混凝土、纤维混凝土、再生混凝土、大体积混凝土、喷射混凝土、活性粉末混凝土等新型混凝土的相关知识;根据实际教学情况，弱化部分章节，将石材、木材、合成高分子材料等章节内容进行相应删减;紧跟土木工程材料发展趋势，增加建筑节能材料章节;设置案例，在各章节中多设案例，引导学生用理论知识分析问题，与实践相结合。
(二)授课内容编排
根据土木工程材料课程特点，对授课内容进行重新编排，力求做到以下几点:突出重点内容，授课时以水泥、混凝土、沥青、沥青混合料为主要重点，以土木工程材料基本性质、气硬性胶凝材料、建筑钢材、新型墙体材料、建筑节能材料为次要重点，同时兼顾建筑功能材料、合成高分子材料、砂浆、石材、木材等;体现专业特点，注意授课内容与不同专业方向的有机融合，土木工程工民建方向专业重点突出水泥与混凝土的内容，土木工程道桥方向专业则要求掌握沥青混合料的配合比设计;水利水电工程专业则要求详细讲解大体积混凝土及其施工;紧跟土木工程材料发展趋势，更新教学内容，授课时将土木工程新材料(如新型混凝土、新型墙体材料)、新技术(如隧道盾构技术、大型混凝土构件预制技术)以及教师自身科研课题成果引入课堂教学中;结合工程应用，将国内外典型工程(如新型混凝土技术在三峡大坝、杭州湾跨海大桥应用)融入课堂教学中。
(三)课时分配
土木工程材料课程是一门理论性、实践性、实验性都非常强的课程，而土木工程材料课程的学时有限，在教学中合理分配课时是保证土木工程材料课程教学质量的关键。南昌大学的土木工程材料课程共48学时，其中课堂授课32学时，实践2学时，实验14学时。
二、教学模式的构建
目前，土木工程材料课程的教学模式一般包括理论教学和实验教学两部分。笔者在重视理论教学的基础上，强调提高学生的实验实践能力。在土木工程材料课程中，除进行理论教学和实验教学改革外，还适当增加了实践教学环节。
(一)理论教学
土木工程材料课程需要让学生了解并掌握土木工程材料的组成、结构、生产、工艺、性能与应用的基本理论知识，为此，有必要将木工程材料课程的基本理论知识重组为土木工程材料的组成与结构、生产与工艺、性能与应用三大块进行统一讲授。同时可采用多媒体结合板书的方法进行理论教学，以达到缩减课时、增强教学效果的目的。
(二)实验教学
土木工程材料课程中现有的.实验项目基本上是验证性实验，难以激发学生的学习兴趣和研究热情，因此在实验教学改革时，除了开展水泥实验、砂石实验、普通混凝土实验、沥青实验等验证性实验外，还设计了综合性实验和创新性实验。综合性实验是在设定原材料的基础上，进行不同强度等级、不同坍落度要求的高性能混凝土实验。创新性实验是让学生自选材料和自行设计实验。创新性实验前先将学生分为3～4个组并确定实验题目，要求小组同学查阅资料、集中讨论后完成创新性实验，比如减水剂与水泥相容性实验、缓凝剂对混凝土凝结时间影响实验、不同等级矿物掺合料对混凝土强度影响实验等。通过开展综合性实验和创新性实验，激发学生的研究热情，提高学生的自学能力。
(三)实践教学
在理论教学和实验教学的基础上，积极进行土木工程材料课程实践教学的探索与实践。组织学生到预拌混凝土搅拌站了解混凝土的生产运输过程，认知新拌混凝土的和易性，熟悉混凝土配合比设计，或组织学生到施工现场见识混凝土的浇注养护，了解建筑钢材的性能和加工，实现理性认识到感性认识的提升，从而大大提高了教学效果。
三、教学方法的改革
在教学方法上，土木工程材料课程教师在课堂上一般采用多媒体和板书相结合的授课方式进行教学，学生基本上都是被动接受知识，很少对土木工程材料进行更深入的思考。鉴于这一缺陷，笔者在课堂教学中，增加视频播放与课堂讨论环节，提供了网络辅助教学，完善考核方法。
(一)视频播放与课堂讨论
为让学生对土木工程材料的研究和发展有更深入的了解，特别是引导学生对土木工程材料进行更深层次的思考，笔者充分利用多年从事教学和科研工作的优势，特别制作了一段50分钟左右关于材料在仿生、智能领域研究和发展的视频资料，要求学生提前自行观看，同时在课堂上也组织学生利用1个学时观看视频资料，之后用1个学时让学生走上讲台发表观后感想。
(二)网络辅助教学
网络辅助教学是高校数字化建设的重要体现，也是教师授课质量评价的重要组成部分。网络辅助教学为学生与教师之间搭建了一个很好的交流平台。教师可将很多相关的文档、幻灯片、视频资料上传到网络辅助教学平台上，让学生自行下载。学生也可在网络辅助教学平台向教师提问，教师可定期查看和回答学生问题。在教学方法上，网络辅助教学是对课堂授课方式的一种补充。
(三)考核方法
土木工程材料课程考核方法采用课堂考勤与课堂讨论、实验实践(报告)、期中考试(开卷)、期末考试(闭卷)四种形式相结合的全程考核方法，其中四种形式占总成绩的比例分别为15%、15%、20%和50%。四种形式相结合的全程考核方法，注重培养学生的自主学习能力和独立思考能力，全面评价学生的学习水平和课程的教学效果，对改变传统的一考定成绩、加强教学过程管理、分阶段检验教学效果、改革考试方法具有积极的意义。
四、教学改革的效果评价
土木工程材料课程经过上述教学内容、教学模式、教学方法的改革，可以让学生更好地掌握土木工程材料的理论知识，强化学生的自学能力，增强学生科研动手能力，提高学生创新能力，取得了良好的效果。
(1)授课内容
教师讲课内容有主次之分，学生学习理论知识不仅简单轻松，而且也更有针对性。对此教师可以适当减少理论课时，让学生有更多的时间进行实验实践。
(2)上课形式
在课堂上播放相关视频并进行课堂讨论，引导学生自主学习并积极发言，既能提高学生的表达能力，也能帮助学生对土木工程材料发展进行更深层次的思考，激发学生的创新思维，有利于学生养成独立思考问题的习惯。
(3)实验实践环节
除了部分验证性实验项目之外，还增设了综合性实验和创新性实验。综合性实验可以让学生在最短的时间内见识到各种不同要求的混凝土，创新性实验可以激发学生的研究热情。
(4)考核方法
采用上述四种形式相结合的全程考核方法，提高了学生上课的积极性，也有利于全面评价学生的学习水平和课程学习效果。
五、结语
土木工程材料课程是集理论、实验、实践于一体的课程，学好土木工程材料，对于后续课程的学习具有重要的作用。鉴于土木工程材料课程本身的特点和学时的限制，要提高教学效果，使学生掌握土木工程材料知识，学会合理运用土木工程材料，必须从教材编写、授课内容编排、课时分配等教学内容，理论教学、实验教学、实践教学等教学模式，以及视频播放与课堂讨论、网络辅助教学、考核方法等教学方法三个方面进行土木工程材料课程的教学改革。本文对土木工程材料课程教学改革的思考，在教学实践中已得到了实施，同时也需要在教学实践中不断充实和完善。
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