时间：2022-07-28 17:39:21
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇土木工程材料，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
土木工程材料课程是土木工程专业学生必修的一门专基础课,可为学生学习建筑、结构、施工等专业课程提供土工程材料的基础知识,并为以后从事专业技术工作打下必要的基础[1]。由于土木工程材料种类繁多、涉及的知识面广、内容庞杂,各类材料自成体系,既不像专业课那样具体而生动,也不像基础课那样经典而系统;公式推导少,经验表格及规范多,且以叙述为主;同时学时少、起点低、实践性强。因此学生普遍感觉到杂、乱,没头绪,难记牢,甚至产生厌学心理,影响学习效果。为此,授课教师在精心组织授课内容以外的首要任务就是认真钻研教学方法,灵活运用多种有效的教学手段,来激发、提高并保持学生的学习积极性。要激发、提高并保持学生学习的积极性,首先得培养学生学习的兴趣,古今中外的教育家对学习兴趣的重要作用有很多精辟的论述。孔子说:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者。”爱因斯坦说:“我认为,对一切来说,只有热爱才是最好的老师,它远远超过责任感。”在科学上、学术上有重大成就的人,往往都对他们研究的对象有浓厚的兴趣,兴趣推动他们孜孜不倦地进行钻研,从而获得优异的成果。本文结合“土木工程材料”的课程教学实践,探讨如何运用多种方法培养学生学习的兴趣,使学生在学习中体会学习的趣味,给学生更大的自由空间,变被动为主动,从而提高学生独立分析、解决问题和归纳总结的能力。
二、教学改革探索
新课伊始,学生总是会满怀新奇、猜测与希望,有较高的学习热情,期望能学到更多、更有用的知识,期望能在这一门新课的学习中取得更好的成绩。但是,由于土木工程材料课程内容繁杂、难记,随着上课时间的延长,课程内容不断深入,学生刚开始所拥有的高涨的学习积极性极易渐渐消退。因此,教师在正常授课的基础上必须密切关注学生每次课时的到课、听课及完成作业情况,一旦发现以上问题,就要及时采取相应措施来激发学生的兴趣。
(一)演示教学,激发学生的兴趣[2]55
演示教学法就是将实物或与实物相关的模型、结构、实验过程通过投影、录像等多种媒体手段呈现在学生面前,使抽象的内容具体化、复杂的过程简单化、枯燥的内容形象化,发挥形象思维的艺术感染作用,激发学生的好奇心、探索事物的求知欲和浓厚的学习兴趣,调动学生学习的积极性,以利于在直观教学中获得知识。通常可采用以下几种手段来实现演示教学:
1?充分利用现代化的教学手段
运用现代教学技术能形象直观地再现客观事物,感染力强,使学生的视觉和听觉在直观的教学情景中得到延伸,激发学生的学习兴趣,使学生充分感知,深刻理解并牢固记忆。如利用电子课件播放材料的孔隙结构、减水剂作用机理等图片,利用动画演示讲解低碳钢受拉到拉断的四个阶段,利用视频演示普通砖泛霜现象等。现代化教学手段增加了学生当堂消化、理解知识的机会,提高了课堂效率,调动了学生的学习兴趣。
2?课堂实物演示
实物是常用的直观教具,实物演示就是教师在课堂教学中,运用实物向学生提供感性材料,并指导学生进行观察、分析、归纳以获得知识的行为方式。实物能直接表达言语信息,增加教学的直观性,使学生在以后的学习中触物思词,睹物生情,增强记忆,形象化的描述为教师的讲解节省了不少宝贵的时间。如在讲解水泥的体积安定性时,拿出体积安定性合格和不合格的两块水泥试件作对比。同学们一看到不合格试件的外观、疏松结构及不具备相应强度的特点,会很自然联想到这样的水泥用到工程建设中的危害性。这时,再讲不合格试件产生的原因及危害,学生就能很快理解掌握。
3?简单实验演示
实验演示是教师在课堂教学中进行的表演示范实验,它不仅可省下许多枯燥的讲解,而且还可以给学生留下生动、鲜明而深刻的印象,学生也会牢固掌握建筑材料课程的相应知识,达到事半功倍的效果。如利用两个相同规格的容量瓶装入质量相同但颗粒级配不同的沙子,对比两个容量瓶,学生会很明显地看到级配好的沙子所占体积小。由此可以得出结论,用颗粒级配好的沙子配制混凝土的空隙率小、强度大。在实验演示的过程中,教师要循循善诱,启迪学生思维,将学生的感性兴趣转发为理性乐趣,更充分激发学生兴趣。
(二)设置疑问,激发学生的兴趣
所谓设疑教学法,就是根据学生的好奇心理和求知欲望,在教学中有意设置障碍,制造疑惑,然后引导学生带着问题探究学习,进而完成教学任务的一种教学方法。学源于思,思源于疑,疑是探求知识的起点,小疑则小有收获,大疑则大有收获。设疑教学法能够激发学习兴趣,唤起求知欲望,启迪学生智力潜能,调动学生思维主动性,促进学生思考,提高分析判断事物的能力。
1?导课设疑,以疑创境
导课即导入新课,在几十分钟的授课中,开始的几句导语是很重要的。常言道:良好的开端是成功的一半。要想让学生对新知识有一种“想知道”的心情,在上课伊始的导语中,就要精心设疑,设计出能吊起学生“胃口”的悬念,使之围绕疑问去思考,以激发其学习的欲望。例如在讲混凝土拌合物的和易性时,可以设疑:在水泥浆用量一定的条件下,为什么沙率过小和过大都会使混合料的流动性变差?又如:建筑石膏及其制品为什么适用于室内,而不适用于室外使用?导课设疑,制造悬念,学生急于想听“下回分解”,学习欲望油然而生,这样导入新课,自然“水到渠成”。
2?讲课设疑,以疑促思
讲课是一节课的中心、重点,如果平铺直叙,照本宣科,像八股文那样列出一二三四,教师讲学生听,这样课堂就犹如一潭死水,毫无生机了。在教学过程中,通过设疑解惑,可引发学生兴趣,使学生处于一种“心愤愤,口悱悱”的状态,促使他们积极思考。如要改善混凝土拌合物和易性可采用哪些办法?要提高水泥混凝土强度有什么措施?
3?课尾设疑,以疑总结
一节课就要结束了,收尾是课堂教学的重要组成部分,它关系到新知识的巩固、学生能力的培养,以及学习兴趣的延伸。学生在学完新知识后,教师在此基础上提出新问题,设置悬念,则能激发学生的学习兴趣,引发学生“温故而知新”。设置悬念,要体现已学知识与未学知识之间的联系,驱动学生继续思考。如在讲授完胶凝材料后,可设计这样一道思考题:“现有四种白色粉末,已知其为建筑石膏、生石灰粉、白色石灰石粉和白色硅酸盐水泥,请加以鉴别。”通过设疑让学生对上述四种物质的特性又有了更深的理解,更重要的是这一过程培养了学生善于对条块分割的知识进行系统化处理,使“书越读越薄”,提高了自学能力。
(三)结合实例,激发学生的兴趣
“土木工程材料”是一门实践性极强的应用学科,材料品种繁多,性能各异。一项实际的工程,不但对材料的物理、力学性质及耐久性有着具体的要求,而且成本也是不容忽视的。教学实践表明,结合工程实例进行教学,可极大地调动学生的学习兴趣和对工程中材料方面技术问题的探索热情。
1?利用生活中常见的事例,激发学生的学习兴趣[3]
生活中不乏与建筑材料有关的现象,在教学中可以信手拈来,以激发学生的兴趣。例如,在学习石灰时,以粉刷过的墙壁上出现的鼓泡、开裂现象提问,使学生对石灰的熟化原理饶有兴趣;接着又提出为什么在使用石灰时常常掺入沙、纸筋等填充材料的问题,引导学生从石灰的硬化中找原因。通过这些小问题,年轻人那种好奇、要探究个彻底的天性便被激发出来了,那些看似呆板的文字和化学反应式在他们眼里都成了挖掘知识宝藏的金钥匙。
2?采用现场教学,增强感性认识[3]
建筑材料大多是普通常见的,学生往往觉得没有新鲜感。有时我们改变一下上课环境,会收到意想不到的效果。例如对于块体材料、钢筋等,利用校内实训场地进行现场教学,可以增强学生的感性认识。关于过火砖和欠火砖的区别,可能在教室里讲了很多遍,学生还不一定能掌握;在现场,只要拿出两种砖进行比较,通过教师的演示和学生自己的观察,两者的区别便一目了然。进而关于砖的尺寸、外观质量的要求以及砖的组砌方式等知识都可以在这样一种形象直观的环境中掌握了。对于“三大材料”之一的钢材,不同钢筋的鉴别、钢材的堆放方式等知识也可以在现场轻松地融入学生的头脑中。采用现场教学往往可以收到事半功倍的效果,老师和学生都感到轻松愉快。
3?实例教学法
学校的课程安排与学习环境若无法将理论与实际的应用充分结合,易造成学生缺乏学习兴趣,以义务或敷衍了事之态度学习,不想深入地了解,只是知识背诵,无法将所得之知识应用于实际情境中,最后形成学习与生活严重脱节的情况。即使授课的教师透过语言或文字将问题情境重述,学生亦难有身临其境的感受。运用实际工程案例,由教师进行组织、分析和设计,然后让学生参与,在分析案例的过程中开展教学活动。如讲到混凝土时,以北京西直门旧立交桥混凝土开裂为例,说明氯离子的危害;以糖厂用曾装过食糖的麻袋覆盖于混凝土表面进行淋水养护为例,说明含糖分的水对水泥的凝结有抑制作用。学生通过对所给的案例材料进行比较、分类、分析与综合,就会从现象中找到本质,提高学习的能力,使学生在学习过程中体验灵活运用知识来解决问题的历程。因此,以实例教学法来进行教学,对于提升学生问题解决的能力,会有很大的帮助。
土木工程材料 实验课程 综合创新
一、引言
随着我国建筑、交通和煤矿行业的快速发展，土木工程人才激增，对土木工程人才培养提出了更高要求。既要有扎实的专业理论，又要有良好的实践能力，才能满足社会主义现代化建设需要。土木工程本科教学实践证明，高水平实验教学有助于学生掌握基础知识、增强感知和提高实践能力。
《土木工程材料》课程是土建类专业基础课，由理论、实验两个环节组成，其实验课是学生实践的主要渠道。基于我校卓越土木工程师人才培养计划及土木工程专业本科教育评估要求，结合土木工程实验教学示范中心的建设目标，原验证性实验教学已不适应人才培养的要求，需要对实验教学进行革新。
二、土木工程材料实验课程特点及现状
1.实验项目多，周期长，学时少
由于土木工程材料种类多，实验项目多，内容繁杂，授课周期长。鉴于我校土木工程材料课程学时少（32学时），专业课难以完成，往往压缩实验课时（8学时），连常规材料实验都难满足，更何况进行所有材料实验。比如水泥、混凝士等材料研究是做试件、养护、测试，而且测试组数多，所以实验周期长。因此，在实验教学中必须着重考虑学时问题，统筹合理安排，以保障正常实验课程的进行。
2.内容陈旧，缺乏联系实际，创新少
目前，土木工程材料实验课以验证性实验为主，缺乏综合设计实验项目，不利于培养学生综合创新能力。且建筑材料水泥、混凝土性能实验研究模式单一，内容陈旧，导致学生学习兴趣低。因此，在做材料基础性能实验时，要适当添加新材料、新技术的实验，充实实验内容，加强创新能力培养。例如人们关心的高性能混凝土问题，掺加外加剂对混凝土性质的影响，以及使用带来的环境问题等。
3.学生多，师资不足，仪器设备少
由于扩招导致实验师资队伍紧缺，在职工所占比例过低，专任教师偏少，实验教师身兼数职，负担重，精力不足，严重影响教学质量；加之设备仪器硬件设施有限，一般是大班上课，教师演示，学生看，操作机会少，导致学生动手能力差。鉴于集体上课，学生不重视，严重影响教学效果。师资、设备是实践教学的基础，加大投入，提高意识，实验教学质量才能上高台。
4.实验教学评价体系、规章制度不完善
在实验室建设中往往重视物的投入，忽视人的作用，实验室不单是设备仪器和实验大楼，实际上是资源的集合体。多数高校对教师评价以科研、论文为主体，教师时间和精力主要放在科研上，缺乏合理教学评价。特别是扩招后学生数量大幅增加，师资、设备仪器、实验室管理纷乱，一定程度上影响了实验教学。只有合理配置教学资源、提高教学质量，满足培养综合创新人才的要求，才能建好实验教学评价体系。
三、土木工程材料实验课程的优化措施
1.优化实验教学内容和教学模式
土木工程材料课程涵盖专业较多，教学中必须结合专业自身，优化教学内容。如将原来“砂石实验”与“混凝土和易性―强度”综合，并与混凝土配合比设计结合，使之成为一个综合设计实验。以“综合设计”模式替代“验证”模式，打破教学形式呆板，学生处于被动状态。针对道桥、建筑、给排水专业分别增设“沥青混合料”“木砖性能”“管材性能”实验等。由于实验学时少，且有些实验持续时间长，无法保证课内全部完成。采取课内、外实验相结合模式，利用课余时间完成实验，扩大学生视野。
与理论教学相比，实验教学操作性强，更宜采用多媒体教学，既可以提高学生兴趣，又能把校内、外实习基地相结合，使学生切身体会实际问题，突出实践创新能力的培养。
2.加强综合创新性实验
土木工程材料实验大都是水泥、砂石等常规试验，如水泥细度、标准用水量、砂石筛分实验等。在把握基本实验原则下，强调综合，鼓励创新。综合创新实验的重要特征是发挥学生主体性，内容要有深度。例如，混凝土配合比实验整合了粗、细骨料性能，拌合物和易性调整、立方体抗压强度等多项实验，涉及多个知识点，成为一个完整、连贯性很强的综合设计试验。在上述实验基础上，针对建筑研究热点，就再生混凝土、无损检测、建筑节能等内容，提倡学生进行实验研究。由老师出题，学生选题，并独立完成实验各项步骤，以此加强创新能力的培养，增强学生专业认识，继而实现提高教学质量目标。
3.建立新的实验教学评价体系
以往实验教学都统一纳入理论教学中，对实验教学没有任何评价，只要学生考好试就能拿高分，严重影响了实验质量。对此，完善实验教学评价体系，教师依学生实验表现和成果，综合评价实验成绩，再按一定比例计入最终成绩，该制度的实施鼓舞了学生对实验的兴趣，主动和教师联系做实验，不但掌握了理论知识，而且提高实验技能。教学中教师和学生是主体，尤其是学生，最有资格评判教学质量。同时师生在教学中角色不同，对问题的判断也不同。因此，宜采用学生、同行、领导及教师自我进行综合评价，以实现教学质量评价可靠度。实验教学质量评价体系中设有教风、业务能力、教学文本、教学质量、教学管理、教学改革六项指标，促成了以考查实验教师教学质量为核心的新体系建立。
4.加强实验室建设与实验教学资源的投入
设备是实验教学改革的基础，是提高实验教学质量的硬件。士木工程材料品种多，材料发展日新月异。因此，实验室还应设置更新材料样品，便于直观教学。增置多媒体设备，方便演示，使学生充分了解实验过程和方法，拓展学生知识面，达到实验教学的基本要求。同时加强管理，健全体制，我院实验中心实行院、系两级管理，学院负责指导，中心实行主任负责制。要建设好实验室，充分发挥实验培养学生创新功能，不仅需要仪器设备，更需建设一支高水平、高素质、结构合理的实验队伍，尽量保持实验队伍的稳定。通过学习、考察等方法让教师接触工程实践，深入单位学习，提高实验队伍的素质。总之，实验室建设将是一个不断完善的过程。
四、结语
实验教学是高等教育中培养学生实践和创新能力的重要途径，是完成高等教育人才培养目标的重要教学环节。鉴于土木工程材料实验课存在的一些问题，如何有效地组织和实施实验教学。近年来，笔者以培养学生综合设计创新能力为目标，不断优化教学内容和模式，完善实验教学评价体系，加强实验室建设投入，使学生科学实验能力及教学质量得以提高。
参考文献：
[1]金南国，钱匡亮，孟涛.高校土木工程材料实验教学单独设课的探讨[J].实验室研究与探索，2009，28（9）：111-112.
[2]吴芳，周代军.提高土木工程材料课程实验教学质量的思考[J].高等建筑教育，2010，19（2）：125-127.
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。
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、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2013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。
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。
二、结语
一、引言
土木工程材料是土木工程专业的专业课程，也是基础课程。对一项土木工程的建设来说，工程材料的质量直接影响了工程和建设的质量，土木工程材料的价格对该工程的成本造价的高低产生着重要的影响。可以说，土木工程材料的选择和使用是土木工程专业学习的重点课程，能否在最大程度上利用好工程材料，是目前本科院校应用型土木工程专业教学的重点内容。本科院校土木工程材料实验教学模式就是基于培养学生对学习的土木工程材料的有关知识的实际操作能力而探索出的一种教学方法。土木工程材料是土木工程专业的基础课程，对常用的土木工程材料的相关问题进行研究和论述是该课程的主要内容。土木工程材料课程是学生学习后续的土木工程专业课程的理论基础。土木工程材料课程设置的主要目的就是帮助学生提高专业的应用能力，能够做到合理使用和选择工程建设使用的建筑材料，并保证材料的质量，进而控制好建筑工程的整体质量。土木工程材料实验教学模式能够帮助学生提高动手能力，加深学生对该专业知识的理论研究，是培养土木工程应用型人才的重要方式。但其在目前的课程教学当中存在着诸多问题急需解决。
二、本科院校土木工程材料课程教学当中存在的问题分析
1.课程内容复杂、缺乏逻辑性。土木工程材料教学的内容繁杂，涉及到许多方面，教学内容当中的各种材料之间缺乏必要的联系，教学内容叙述性过强，专业知识之间缺乏紧密的联系，缺乏必要的逻辑性。学生在学习相关知识的时候由于内容过于繁杂，专业知识的逻辑性缺乏，难以抓住专业知识的重点，学习的过程中总是处于一种对相关知识时，对其只有一个模糊认识，这影响了学生学习的效果，对学生学习的积极性提高十分不利。2.教学方法陈旧。土木工程课程开设的内容涉及到材料的选用、质量与性能的研究、在工程当中的实际应用等方面，对学生的应用能力和实践能力要求较高。但是，传统的土木工程材料课程的教学手段依旧停留在教师在课堂上针对教材当中的相关知识进行讲授，实践性和应用性不强，学生对材料的相关特性、性质以及在工程当中的实际应用并不了解，这对学生的应用能力培养十分不利。传统的土木工程材料课程教学方式和内容已经不能适应当前社会经济发展的需要，为了培养具有综合素质的应用型人才，就必须要对本科院校土木工程材料课程进行相关的方法改革和教学模式的探索。3.土木工程材料课本内容滞后。我国经济的快速发展催生了许多重大工程项目的开工建造，在土木工程建设方面，科技发展研究出的许多新材料应用于土木工程当中，新能源和新兴建筑材料不断更新与发展，土木工程材料也开始向着绿色环保、节能高效的方向发展，目前我国建设材料的标准由于其种类的繁杂以及新材料的出现而不断更改。更新一个版本的土木工程材料教材的编制工作和出版时间长，在当前经济的迅速发展，建筑材料新技术的推陈出新速度加快的情况下，教材内容时常滞后于国家对建筑材料标准的制定，落后于建筑工程行业发展的实际需求。这些对本科院校土木工程材料课程的教学工作十分不利。4.土木工程材料实验课程学时短。目前本科院校土木工程材料实验教学课程开设的学时较短，许多院校由于设备陈旧落后、教学实验场地较少等问题难以增加实验教学课程的学时。因此产生了其基础实验的演示性效果较差、学生在观看实验操作和自身实际操作时留下的印象不深等问题。虽然许多院校已经将课堂实验部分加入到了学生的平时成绩考核当中，土木工程材料课程的实验都是具有验证性和演示性的，高校虽然要求学生进行一些综合性的实验设计来提高学生对土木工程材料知识的学习和应用能力的提高，但是，由于综合性的实验设计和操作需要持续较长时间，许多高校实验课程学时短这个问题已经严重影响了学生进行实验操作和应用能力的提高。
三、应用型本科院校土木工程材料试验教学中应用能力探究
1.更新本科院校土木工程材料实验教学理念。高校的土木工程材料实验教学理念要紧跟建筑工程市场和工程材料发展的方向。教师要更新自己的教学理念，改变传统的教师把实验内容演示一遍之后让学生模仿的方法。在土木工程材料实验的课堂上，教师可以利用较少的时间把实验的重点内容和实验操作的注意事项告诉学生，然后将大部分时间教给学生，让学生根据教材和知识点自主设计实验内容和方法，重点培养学生的实验操作能力，让学生在自己动手操作的过程中加深对教材知识的理解和对工程建设材料的认知，提高学生的实际应用能力，培养学生的职业素养。2.高校加大对本校的土木工程材料实验器材和场地的投入。目前，很多高校都存在着土木工程材料实验器材落后、实验场地少的问题，这对该院校的土木工程材料实验教学十分不利。高校要加大对本校的土木工程材料实验器材和场地的投入，根据目前建筑行业和建筑材料的发展更新实验设备，增加实验场地的面积，提高土木工程材料实验室的建设水平，合理购入目前新兴的建设材料，为本校的土木工程材料实验教学提供必要的物质基础。同时，高校还可以选择与本地的建筑企业进行合作，及时更新土木工程材料的实验教学内容，防止因为建筑行业的发展和材料的标准的更新，教材内容出现落后的现象发生。以此来提高土木工程材料实验教学水平，帮助学生培养自身的动手操作能力。3.利用多媒体进行教学，增强学生对土木工程材料知识的理解。很多土木工程专业的学生对土木工程材料缺乏感性认识，因此，教师土木工程材料实验教学手段上要进行必要的更新，利用当前丰富的互联网资源和便捷的多媒体手段进行教学。教师根据实验课程的内容收集、整理相关的土木工程材料实验的视频、图像等，将其在课堂上展示给学生，增强学生对土木工程材料的感知能力，提高学生学习相关知识的兴趣。采用多媒体教学的方法能够有效帮助学生认识很多身边没有的建筑材料，扩大了学生的知识范围，增强了学生的好奇心。4.改革土木工程材料实验教学的方法。土木工程材料实验教学要重视其教学方法的更新。在实验课程开设之前，教师要提前布置下实验的任务和内容，让学生在实验之前就掌握实验方案的设计、操作、实验误差和结果的分析方法等知识。在实验的过程当中，教师要减少对学生的干预，只要学生在保证课堂理论教学和实验操作的一致性原则下，让学生进行实验操作。教师要在土木工程材料实验教学课堂上重视实验的过程和学生实验的操作能力培养，通过让学生结合自身学习的理论知识和预习的实验内容自主进行实验探究和学习，激发学生学习的兴趣，帮助学生在动手进行实验操作的过程中提高自己的应用能力和创新能力。5.引导学生自主进行科学探索，培养创新意识和应用能力。在土木工程材料实验教学过程中，教师要注意培养学生的创新能力，加强培养学生综合运用能力和科研训练。在实验的教学过程中强化对学生严谨的科学态度的培养，鼓励学生在符合教师开放实验的整体框架、和遵守实验操作规范的情况之下进行实验的自主设计，并在实验的过程中认真记录实验的数据，对实验当中出现的一些问题进行客观分析。学生在自主进行科学探索、实验设计的过程中，提高了自己对土木工程材料知识的认识，培养了创新能力和实际应用能力，为今后自身的发展打下了良好的基础。
四、总结
培养应用型人才是目前本科院校土木工程材料实验教学的重要目标。为了满足建筑行业发展对应用型人才的需求，高校必须要加大对土木工程材料实验教学的投入，更新实验设备，加强实验室的管理，高校教师也要更新自身的观念，创新实验教学的方法和手段，利用多媒体教学的手段，帮助学生加深对土木工程材料知识的理解，在实验过程中加强对学生的引导，鼓励学生自主设计实验并操作，提高学生的应用能力，培养学生的创新精神。这样才能够为社会经济的发展提供更多优秀的应用型人才。
作者：李旭
关键词：土木工程；智能材料；应用
前言
随着人们对土木工程质量和使用功能的要求不断提高，包括光纤、压磁、压电、记忆合金等各种智能材料在土木工程领域得到了广泛的应用，有效解决了土木工程中结构构件的强度和刚度变化以及形变等问题，有关智能材料的研究越来越受到世界各国研究人员的重视。
1 智能材料的概念
有关智能材料（Intelligent material）目前在世界范围内还没有一个统一的概念，但通常来说，智能材料就是指本身具备感知外部和内部环境的变化，对之进行分析、处理、判断，并采取一定的措施进行适度响应的智能特征的材料。在土木工程领域，智能材料是继天然材料、合成高分子材料、人工设计材料后的第四代材料。
2 智能材料的特点
在土木工程中，智能材料根据其功能特点的不同可分为感知材料和智能驱动材料两大类，其中感知材料就是自身可感知外界环境或内部刺激的材料，而智能驱动材料是指当外界环境因素或内部状态发生变化时可对这种变化做出响应或驱动的材料。总体上来说，智能材料主要有七个功能，即：（1）感知功能：可对外界或内部的刺激进行监测和识别；（2）反馈功能：将监测到的内容传输、反馈；（3）信息识别和积累功能：对反馈的信息进行识别和记忆；（4）响应功能：对外界和内在变化进行及时、灵活的响应；（5）自诊断功能：对于信息进行诊断、分析；（6）自修复能力：按照设定的方式对故障进行修复；（7）自适应能力：在外部刺激消除后可自行恢复到原状态。可见，智能材料可实现结构或构件的自我监控、诊断、检测、修复和适应等各种功能，实际工程中，要想实现这么多功能一般需要多种智能材料的组合来达到目的。
3 智能材料在土木工程中的应用
土木工程中应用的常见智能材料有光导纤维、压电材料、压磁材料、形状记忆合金等等。
3.1 光导纤维
光导纤维简称光纤，是一种纤维状的光通信介质材料，普遍用于各种高要求的通信传输中，具有传输速度快、无信号衰减、并行处理能力强、信息容量大等多种优点。在土木工程中，可充分利用光导纤维的特点，将其用于监测、传感以及信息远距离传输等，目前较成熟的做法是将光纤埋置于混凝土结构中，作为传感原件，以实现对混凝土结构的监测、诊断、分析等功能。众所周知，混凝土结构具有抗拉强度较差、钢筋易锈蚀等缺点，而且在大体积混凝土浇筑过程中由于结构内外温差较大容易出现温度裂缝，此时通过光纤作为传感元件即可实现对混凝土内外温差的监控，当出现内外温差高于设计要求时，光纤可及时将信息反馈给管理人员，实现即时报警，以便及时采取措施控制内外温差，提高混凝土结构的施工质量。
3.2 光导纤维的应用
光导纤维由外包层与内芯构成，是一种纤维状光通信介质材料，该材料采用先进的信息传输技术起初用于通信传输系统，由于作为信息载体的光子在速度与容量上高于电子，因此得到较为迅速的发展。光子所具有的高并行处理能力与高信息率，潜力在信息容量与处理速度得到充分发挥。光纤材料在监测、传感及信息远距离传输等方面得到应用，将光纤作为传感元件埋入传统混凝土结构中针对结构方面各项指标实现自动监测、诊断、控制、预报及评价等功能，而且将形状记忆合金等驱动元件埋入，有机结合信息处理系统与控制元件，使混凝土结构具有智能功能，进而实现混凝土结构自我诊断与修复。在土木工程结构诊断及主动控制地震响应中，光纤材料一直作为设计传感器的一种比较理想的材料，我国目前也已将其用于检测评定三峡大坝。
3.3 压电材料
压电材料是指受到压力作用时会在两端面间出现电压的晶体材料。在土木工程领域常将其用做对结构振动、形变等进行感知的元件，当前，对于压电材料的研究主要集中于实现对结构振动的主动控制中，这也是未来的发展趋势。工程实际中常用作建筑物对噪声的主动控制、静变形控制的传感器，以及对建筑物结构安全性、健康状况进行监测和评定等。
3.4 压磁材料
在土木工程中，常用的压磁材料包括磁流变材料和磁致伸缩智能材料等。磁流变材料的工作原理是在外加磁场的作用下，磁流变液悬浮体系的流变性能发生变化，且当磁场强度高于临界场强时，磁流变体迅速由液态转变为固态，因此可在电视塔、超高层建筑以及大跨度桥梁中可利用压磁材料的这一性质实现对地震的半自动控制，将地震对建筑物的破坏大幅降低。此外，磁致伸缩材料由于具有较强的磁致伸缩效应使其在电磁和机械之间可进行可逆转换，在土木工程领域的应用前景被广泛看好。
3.5 形状记忆合金
形状记忆合金是具有形状记忆效应的一种智能合金材料，在将其形状改变后，在一定的条件下其形状记忆效应可被激发出来，产生强大的回复应力和回复应变，同时形状记忆合金也具备较强的能量传输储存能力，因此在土木工程中可将其置于结构中，实现对结构的自我诊断、增加材料的韧性和强度等，在结构出现变形、裂缝、损伤以及受到外界振动影响时，较大部分的能量都可被形状记忆合金吸收并耗散掉，因此增加了结构的安全可靠性，最常用的是利用其这一优点实现对地震作用的被动控制，工程实践中，将形状记忆合金安置于结构层间、底部或建筑物四角等受地震力作用较大部位，实现对地震能量的吸收和消耗。
4 结束语
综上所述，各种智能材料在土木工程中得以广泛应用，对于提高土木工程的安全性、适用性、耐久性具有极为重要的意义，同时由于智能材料本身具备的自动监控、传感、修复、自适应等能力对于发展主动式智能建筑具有十分重要的现实意义，对于改变传统建筑的使用功能和抵御地震、飓风等自然灾害的能力具有重要作用，当前在我国智能材料的研究和应用还处于相对落后的局面，但相信随着人们对智能材料的认识越来越深，更多的智能材料将被用于土木工程领域。
参考文献
[1]张亚东.智能材料在土木工程中的应用研究[J].科技资讯，2011（30）：49.
[2]黄浦时.关于智能材料在土木工程建设中的研究[J].数字化用户，2013（11）：27.
1958年，我国因钢材短缺，曾探索过用GFRP筋代替钢筋的研究。20世纪七八十年代，FRP在结构工程中的应用与研究逐渐增多。1972年在云南建造了一座直径为44m的球形GFRP雷达天线罩。1982年在北京密云建成了跨径20.7mGFRP简支蜂窝箱梁公路桥，设计荷载等级为汽-15、挂-80，并进行了现场荷载试验，这是国际上第一座GFRP公路桥。此后，FRP材料，尤其是价格比较便宜的GFRP，在工结构程中应用的范围越来越广。但是这些应用大多数都是附属性、临时性的构件，FRP材料的优越性能没有得到充分发挥，即使用FRP作为结构材料也都是尝试性的，没有形成规模。同时，多数的土木结构工程师不了解FRP材料性能和设计方法，大大限制了它在土木工程结构中的应用和推广。
2FRP复合材料在土木工程中的实践效果
2.1用于结构加固
我国对FRP加固技术的研究始于1997年，中冶建筑研究总院有限公司(国家工业建筑诊断与改造工程技术研究中心)于1997年10月进行了国内首批外贴碳纤维布加固梁试验。随后在短短几年中，外贴FRP片材加固技术已成为全国土木建筑行业研究和应用的热点，很快为市场所接受，而市场的扩大使材料的成本大幅下降，这为FRP材料在建筑中的应用发展提供了更大的可能，在我国已迅速发展成为建筑结构补强加固的主要技术。至2012年，国内从事FRP试验研究及技术开发的科研单位几十所，用于土木建筑行业中的碳纤维制品生产销售的厂家几十个，从事于碳纤维加固补强的专业公司上百个，已经形成了相当大的研发、生产、设计、应用的社会群体。目前FRP材料在土木建筑中的应用以加固钢筋混凝土结构为主，加固的形式又以外贴FRP片材为主，但FRP技术在砌体结构、钢结构、木结构中的应用，以及采用FRP筋材、网格材、预应力FRP片材加固技术的应用已有很多，新的应用形式、新的产品、新的规范规程的研究正在世界各地广泛开展。
2.2FRP筋在新建结构中代替钢筋
传统钢筋混凝土结构中配置非预应力和预应力钢筋，在处于恶劣环境条件时，如干湿交替、化学介质等作用下，极易引起钢筋的腐蚀，严重影响结构的耐久性和适用性，甚至导致结构承载能力的降低。相比之下，防腐性能好、粘结性能与钢筋相差不多且抗拉强度高的FRP筋成为代替钢筋的一个较好选择。20世纪80年代初开始，FRP筋逐渐大量应用于有特殊性能要求的结构物中代替钢筋，如有磁共振医疗设备的建筑及海堤、工业厂房屋面板等受严重化学侵蚀的结构物中。1985年，美国SanAntonio医院大楼的MRI设备的桩、柱和梁中均采用了GFRP筋。1986年，SanAntonio的大学建筑中的边墙和钢筋混凝土梁中配置了GFRP筋。FRP筋的另一个应用对象是岩土工程，目前已用于因潮汐变化等干湿交替的挡土墙、地基锚杆及地铁沉井等工程中。
2.3FRP结构及组合结构
由于FRP材料具有高强、轻质、耐腐蚀等优点，FRP结构和FRP组合结构的应用也日益受到工程界的重视。
（1）早期试验性的FRP结构
20世纪60年代，英国已开始生产GFRP复合材料的屋盖结构，运往中东和北非建造使用，1968年一个采用GFRP夹心板与铝质骨架的圆顶结构建于利比亚Bengazhi；1972年阿联酋的Dubai国际机场，采用GFRP伞状屋顶。20世纪70年代及80年代初期，英国的一些建筑采用了GFRP作为除梁柱以外的承重或半承重构件。1974年，第一个全复合材料建筑在英国Lancashire落成，外形为三棱锥体组成的空间结构。早期的FRP结构，大多带有一定的试验性质，尚未在土木工程中形成规模。
（2）桥梁工程中的FRP结构构件
随着FRP生产技术和产品形式的迅速发展，FRP结构在桥梁工程中得到迅速发展。英国、瑞士、丹麦、日本、美国及中国等国家，均成功建造了一系列全FRP结构的人行天桥。同时，FRP结构也被应用于承受较大反复动载的公路桥梁中。1982年，我国在北京密云建成了一座跨径为20.7m的GFRP蜂窝箱梁公路桥。1994年，英国建造的BondMill桥采用GFRP拉挤型材组合而成，是一座可通过40t卡车的活动桥。1996年，美国堪萨斯州Russell架起了第一座采用FRP桥面板的公路桥。此后不到十年的时间里，采用FRP桥面板的中小型桥梁在美国已有数十座。FRP桥面板还被用于替换老化的混凝土桥面板。此外，FRP索还可替代钢索用于斜拉桥和悬索桥。
3FRP复合材料在土木工程中的实践展望
【关键词】土木工程；混凝土；耐久性
混凝土作为土木工程建设中最重要的建筑材料，其耐久性能很重要。本文首先分析了混凝土耐久性不足的后果，探讨了影响混凝土耐久性的主要因素，提出了几点提高混凝土耐久性的主要技术措施。
一、混凝土耐久性不足的后果
高性能混凝土的核心是保证耐久性。耐久性对土木工程量浩大的混凝土来说意义非常重要，如果在土木工程建设中，混凝土的耐久性不足，就会导致出现严重的后果，给人民的生活带来严重的危害，给未来的社会造成极为沉重的负担。通过调查显示，在美国由于混凝土耐久性不足，许多工程的寿命不足20年。回过头来，在看我们国家，在50～60年代所建设的混凝土工程已使用40余年，如果混凝土的平均寿命是30～50年，照此下去的10～30年之间，这些工程就会需要投入大量的资金进行维修。所要的维修费用和重建费用将是极其巨大的。因此说，高性能混凝土就要从提高混凝土耐久性入手，以降低和减少巨额的维修费用和重建费用。
二、影响土木工程混凝土耐久性的主要因素
1、混凝土的材质。混凝土主要是由一些碎石、砂、水泥和水拌合后凝硬而形成的。这些材料的优劣影响了硬化后的混凝土的密实度和强度，因此，只有好质量的材料才会为土木工程中使用的混凝土材料的耐久性打下很好的基础。在社会步伐加快发展的今天，土木工程迅速的发展，在建筑施工的过程中忽视了对材料的要求，在土木工程的施工现场只重视混凝土的强度来作为工程需要材质的唯一评判的标准。可见，混凝土材料的不合格，将会导致混凝土在初期形成裂缝，对其结构的安全产生了隐患。
2、混凝土的密实性。混凝土的内部缺陷也就是说混凝土不够密实，在使用的过程中很容易受到各种因素的侵袭，主要由以下几种形式：
第一，混凝土的抗渗性。混凝土的抗渗性指的就是混凝土抵抗压力水渗透的能力。混凝土外的液体流向混凝土内部的时候，由于受到混凝土的阻碍，不容易流向其内部，这就说明混凝土的抗渗性很好。简单地说，混凝土的耐久性与水和其他的一些液体流向混凝土内部的数量以及范围有直接的关系，所以说，混凝土的抗渗性越高，混凝土的耐久性也就越高。当混凝土的强度不高以及密实度不够的时候，由于受到水和其它化学物质的侵入，在化学的反应下，使得混凝土受到了严重的侵蚀，从而影响了混凝土的耐久性。
第二，混凝土的冻融破坏。当混凝土的结构在零度以下的环境的时候，混凝土孔隙中的水就会结冰，然后体积膨胀，在过冷水的压力下达到一定程度的时候，就会，导致混凝土的破坏。混凝土的抗冻性能与混凝土内部的孔隙中气孔结构和气泡的数量有关。在气孔少和小的情况下，破坏的作用就会越小，封闭气泡越多，就说明抗冻性越好，影响混凝土的抗动性除了这些因素外，还与混凝土饱和度、水灰比、混凝土的龄期、集料的空隙率及其间的含水率有关。当混凝土的强度不高和密实度不够的情况下，就会有很多的水进入到混凝土的体内，在温度低的情况下，混凝土体内的水就会结冰，然后体积膨胀从而产生压力，使得混凝土的内部结构发生循环破坏，降低了轻度，从而导致混凝土的耐久性能不好。
第三，混凝土的碳化。混凝土的碳化指的就是混凝土中的Ca（OH）2与空气中的CO2产生了化学反应，从而形成了中性的碳酸盐CaCO3。混凝土在没有碳化之前是碱性的，这时的碱度PH值为11.5，在经过碳化之后的混凝土的PH值为大约在8.5～9.5之间。可以比较出，混凝土在碳化之后碳度也受到的影响，降低了碳度。这时候，混凝土孔隙溶液中氢离子数量变多了，从而也降低了混凝土对钢筋的保护作用。在碳化超过混凝土的保护层时，由于受到水和空气环境的影响下，混凝土就完全的失去了保护钢筋的作用，这时候，钢筋就会开始生锈，受到锈蚀的体积会变大，从而对周围的混凝土产生膨胀力，最后导致混凝土裂缝的情况发生。在这中状态下，水和一些其它的物质就会渗入到混凝土的体内。总之，当混凝土的强度不高以及密实度不好的时候，空气中的水和CO2渗入到混凝土的体内，形成了碳酸，再加上与氢氧化钙的化学反应，最终将钢筋锈蚀，这一过程就是混凝土的碳化过程。
三、提高混凝土耐久性的主要技术措施
1、掺入高效减水剂。掺入高效减水剂对于提高混凝土的抗渗性以及提高混凝土的抗冻性都起到了良好的作用，在特殊的情况下，还可以节省水泥的用量。
2、掺入高效活性矿物掺料。掺入高效活性矿物掺料之后的水泥结构更加密实，阻断了一些渗漏物质的路线。另外对于集料与水泥石的交界处有所改善，还能够改善交界面的性能，这些对于增加混凝土的耐久性都起着至关重要的作用。
3、在进行混凝土搅拌的过程中，要搅拌得均匀，按照施工程序进行，这样可以保证混凝土的施工质量，同时还能提高混凝土的耐久性能。
4、控制混凝土的水灰比及水泥用量。控制好水灰比是决定影响混凝土的强度以及密实度的关键要素，同时，控制好水灰比的大小也是影响混凝土的耐久性的要素。
结束语
由此可见，提高混凝土的耐久性是混凝土发展的必然趋势，同时，混凝土的耐久性能的好坏直接影响着土木工程的使用寿命。我们要从分的认识影响土木工程混凝土耐久性的主要因素，然后根据土木工程的具体实际的情况，来采取提高混凝土耐久性的主要技术措施。本文只是对土木工程中混凝土材料的耐久性进行了简单的陈述，由衷的希望，在今后的工作当中，有更多的人士参与进来发表自己的见解和观点，以此来提高混凝土的耐久性，延长混凝土结构的使用寿命。
参考文献
[1]陈文耀，李文伟.三峡工程混凝土试验研究及实践[M].中国电力出版社，2005（01）
关键词 FPR复合材料 土木工程 应用
一、引言
现代工程结构向高耸、重载、大跨、高强和轻质发展而EPR复合材料都能适应工程的需要，之所以能够适应工程的需要是因为FRP复合材料有很多不可替代的优点和性能。
（一）FPR复合材料的主要特点
1.抗拉强度高、抗腐蚀和耐久性好。实验表明玻璃纤维、碳纤维和阿拉米德纤维的抗拉强度均明显超过了钢筋，能灵活地应用于抗弯和封闭箍[1]。
2.FPR复合材料抗腐蚀和耐久性好。FPR复合材料抗腐蚀和耐久性都比钢材好，在腐蚀性较大的环境可提高结构的使用寿命。由于FRP自重轻也可以减轻结构的自重在施工中非常方便。FRP复合材料的热膨胀系数与混凝土相近，所以不必担心因为环境温度发生变化时，两种材料不能协同工作，两者之间不会因为温度的变化产生较大的温度应力。
（二）FPR复合材料在土木工程中的应用；
根据FRP复合材料自身的特点，FRP复合材料主要应用于替换钢筋或钢管用于新建结构中和修复和加固旧有结构[2]。
1.梁板的修复与加固
对受损混凝土梁或板，应选择FRP进行修复加固是非常有效的途径之一。FRP复合材料一般用在梁板的拉应力部位，对受损梁板修复加固时的关键问题之一就是保证FRP复合材料与混凝同工作，而保证两种材料共同工作的前提是FRP纤维方向与拉应力方向平行。而柱的修复与加固既要保证FRP和混凝土有效的粘结，也要因FRP的约束使混凝土性能改变进行合理的估算。正是由于FRP复合材料的这些特点，美国加利亚大桥墩、湖北工学院体育馆地下室立柱，美国Bergstroms机场的Hijton饭店的柱结构等都选择了FRP复合材料进行加固。
2.砌体结构
古建筑大多采用的是砌体结构，好多古建筑由于建的时间太久，需要对旧有结构进行修复维修，由于考虑结构的自重所以对加固材料的选择非常重要，而FRP复合材料的特点正好可以满足所以不多古建筑都采用FRP复合材料进行加固维修[3]。
3.可用FRP复合材料替换钢筋或钢管直接用于新建结构中
虽然FRP复合材料造价一般高于采用钢筋方案，但由于FRP复合材料的特点，在实际应用中也是很广泛的如表二采用FRP复合材料的部分工程实例。
（三）FRP复合材料的应用领域；
1.桥梁结构
从九十年代开始，FRP复合材料已经开始大量的使用，表二为采用FRP筋的部分工程实例，从上表可以看得出大量的旧有桥梁在维修加固时都采用了FRP复合材料，虽然FRP复合材料的成本一般比同结构的钢筋材料贵，但考虑到采用FRP复合材料维修起来方便和维修费用小，自重小、可节约劳动力，最后都会选择FRP复合材料进行维修加固。而且FRP筋也逐渐的应用于建筑结构中，美国在1986年和1988年建成的Texas University Building 和 Hospital Building都采用了FRP。
2.海洋结构和近海结构
由于海水有严重的腐蚀作用，而海洋结构和近海结构的建筑材料如果都选择FRP复合材料腐蚀问题就会迎刃而解，例如日本 Niihama 市Sumitomo化工有限公司兴建的一座海港码头，采用FRP的混凝土梁在建成后进行试验完全满足正常的使用要求。
二、结语
如上所述，FRP复合材料的优点，在土木工程中应用必将会有广泛地发展前景，而寻求合理的FRP复合材料在实践中才能更好的发挥其优点，为了更好的应用FRP复合材料，笔者认为应进行如下几个方面的工作：
复合材料的耐火极限的研究。目前国内外都没有一套完整的关于FRP复合材料FRP的耐火极限的研究和防火设计方法。正因如此制约了FRP复合材料的发展及推广应用，因此制定一套完整的耐火极限和防火设计方案有重大的意义和实用意义。
FRP复合材料的施工验收标准。保证FRP复合材料的质量的有效途径之一，就是有一套完整的施工验收合格规范。
参考文献：
[1]MUFTI A A，ERKI M A，JAEGER L G.Advanced Composite Materials，in Bridges and Structures in Japan.1992
[2]SOUDKI K A.FRP reinforcement for prestressed concrete structures.Progress in Structural Engineering and Mate rials . 1998
[3]曹新明，熊岚，郭献忠.约束高强混凝土轴心受压柱的延性[J]. 贵州工业大学学报（自然科学版）.2002（06）
一、前言
如今土工合成材料已经遍布我们生活的各个角落，土木合成材料拉伸强度、伸长率的高低也密切关系到我们许多设施的质量，因此对土木合成材料进行试验来探讨温度和湿度对拉伸强度、伸长率的影响是必须的。不同的项目工程对土木合成材料有不同的要求，土工合成材料在我国广泛应用。随着技术水平的不断发展，该项技术也更加成熟。
二、土工合成材料的概述
土工合成材料的总称是土木工程应用的合成材，是一种建筑复合材料，一般是以人工合成的聚合物为原料制造的产品，这些聚合物包括塑料化纤等。土工合成材料一般大量应用于岩土工程和土木工程中，其作用是将这些材料置于土体内部和各种土体之间，用来加强和保护土体免收破坏的作用。
土工合成材料的原材料是从石油、煤和天然气中提炼化学物质然后制成的高分子聚合物，再对这些材料进行加工最后制成纤维和材料片材直至成品。制造土工合成材料的聚合物主要有聚乙烯（PE）、聚酯（PP）、聚酰胺（PER）、聚丙烯（PP）和聚氯乙烯（PVC）、氯化聚乙烯（CPE）、聚苯乙烯（EPS）等。土工合成材料之所以被广泛应用是因为其具有重量轻、方便施工、耐腐蚀、质优价廉等特点。
三、土工合成材料的特点
土工合成材料具有隔离、防渗、反滤、排水、防护、加筋等作用，广泛应用于路、桥与支挡工程、闸、坝工程、护岸工程、港湾及海岸工程、防汛抢险工程、地下工程、农田水利工程、环境工程、建筑工程等领域。在生态保护方面，无论是作为一种防护结构，还是作为生态辅助措施，土工合成材料都发挥了积极的作用。应用土工合成材料作为防护结构，有利于维护河渠岸坡的稳定，防止水土流失，同时，它的多孔隙性还有利于构建适宜生物生存的生境条件，保护生物多样性和生态完整性。应用土工合成材料作为生态辅助措施，可形成生物通道、生物浮岛、生物沉床等生态结构措施，既有利于生物多样性保护，又有利于提高沟渠的自净能力，改善水质。
四、土工合成材料拉伸试验的影响因素分析
1、试验材料
本次试验研究采用的石英砂由10～20目及20～40目的石英砂按照质量比例3：1拌匀混合而成，控制砂密度为1.6g/cm3.试验研究采用6种不同类型和规格的土工合成材料，其中3种为无纺土工织物，分别记为GT1、GT2、GT3；1种为有纺土工织物，记为GT4；1种为玻纤土工格栅，记为GG5；1种为塑料土工格栅，记为GG6。
2、试验结果分析与讨论
（1）法向应力水平对试验结果的影响
根据不同条件下材料的拉伸试验结果，可得材料在不同延伸率时的拉伸割线模量.图1和图2分别为不同法向应力下GT2和GT4的侧限拉伸曲线及割线模量随伸长率的变化曲线.从图1和图2可以发现：法向应力的侧限作用对GT2（无纺土工织物）和GT4（有纺土工织物）的拉伸特性均有较大的影响，即与空气中拉伸曲线相比，侧限作用下相同伸长率对应的单宽负荷和割线模量均有较大的增长；而且这种影响随着法向应力的增大而增强。
图1给出了GG5（玻纤格栅）单宽负荷和割线模量随法向应力变化曲线.结果表明：玻纤格栅对应不同应变率的抗拉强度随法向侧限应力非线性增大，且均相较于空气中相同应变率的抗拉强度；玻纤格栅不同应变率下的割线模量同样随侧限压力增长而增长，尽管增幅比无纺土工织物小得多.
（2）拉伸速率对试验结果的影响
从图2可以看出，不同速率和不同压应力下GG6的拉伸曲线均可划分为线弹性阶段、屈服阶段和破坏阶段，而且对于不同的拉伸速率，其单位宽度最大负荷比较接近，拉伸速率快时最大单宽负荷略有增大.还可以看出，不管拉伸速率如何，格栅单宽最大负荷随着法向应力的增大而增大.但是不同拉伸速率下土中拉伸的屈服阶段表现出明显的差异，即拉伸速率越慢，屈服过程越漫长，达到最大单宽负荷对应的应变越大；当拉伸速率达到4mm/min后，这种拉伸速率的影响就不再明显。
五、土工合成材料的施工方法
1、坡面铺膜防渗
关于如何运用土工合成材料在水利工程做到防渗，最主要的施工技术就是进行坡面铺设防护膜的工程模式，这种模式对施工体系和施工技术的要求最高，直接决定了工程施工工作的成败。当今工程施工中，大部分都以土石坝为主要的结构模式，因此施工方式的选用对于整个工程来说都至关重要和关键。
2、堤脚开挖和堤身削坡
堤身削坡和堤脚开挖先由人工设计，再由人工配合为辅机械施工为主的形式来完成。所以说，堤身的设计尤为关键。堤身设计一定要使坡度设计达到标准，削坡后做好仔细清理坡面的工作，做到坡面既干净又在平整度上达到标准。坡面达标后，再在提身和堤顶都要开挖止滑槽。按设计断面开挖堤脚基础，当挖到相对不透水层后再向下开挖宽1m深1m的沟槽。上述工作都准备就绪后，测量人员要对堤坡的规格做好检查备案。
3、施工铺设复合土工膜
在铺设土工膜的时候，一般最好沿着坝轴线方向垂直铺设，也可以顺着坝轴延伸的方向铺设，效果都是一样的，目的都是防渗。垂直铺设一般是资金、人力、无力都充足的情况下进行的，这样不用考虑成本问题。但是资金、人力物力短缺的情况下，就会考虑顺坝坡铺设的方案了，因为可以减少焊缝的长度。垂直铺设往往适用于高坝的铺设即通常采用坝上部分垂直坝轴线来铺设，即可满足因应力而不会导致变形的要求又能减少焊缝的特点。但是，坝底的铺设一般情况下不区分垂直还是顺坝，都会采用顺坝轴方向辐射的模式，这样即省工又减少焊缝数。施工过程中应该严格按照复合土工膜铺设时的设计及规范要求，一般步骤是从堤顶铺到坡底而不是从底部到顶部进行铺设。铺设到底部基槽出应埋入相对不透水层，之后迅速回填堤脚和上部护坡，这样做是为了避免滑坡现象的产生造成人员受伤等情况的发生。
（一）混凝土的质地
通常讲的混凝土是用碎石、砂子、水等按照一定比例搅拌而成的，是土木建筑工程中应用极为广泛的原材料。砂、石等材料的质量好坏对后期混凝土的抗压强度和密度产生很大的影响。由此得出，为了得到耐久性优良的混凝土，必须使用高质量的原料。当前社会发展日新月异，土木工程等建筑行业的发展更是一日千里，在施工过程中却出现了质量把关问题，如对原料要求较松，只看重混凝土的抗压强度而忽略了密度等现象屡见不鲜。其后果十分严重，这些将直接造成建筑墙体开裂，威胁项目的安全性及可靠性。
（二）混凝土的密实度
除了混凝土的原料是影响其耐久性的因素之一，还有其他的因素便是其密实度，是由其内部缺陷造成的。在建筑实施过程中易受到其他方面的干扰和侵害，主要表现在以下方面：第一，混凝土的抗渗性。混凝土的抗渗性指的就是混凝土在液体等的压力作用下抵抗液体渗透的能力。在施工过程中，当混凝土外部侵袭的液体，主要指水，流入到其内部时，需要跨越混凝土这层障碍，因此不易侵袭到其内部，这表明该混凝土具备很强大的抗渗性。简而言之，混凝土的耐久性与水等液体流进混凝土的多少及渗透的规模息息相关。因此，混凝土的抗渗性与其耐久性成正比，二者息息相关。如果混凝土受到水及其他液体的侵袭时，在抗压强度不够、密度不高的情况下，容易受到较为严重的侵蚀，并会对其耐久性造成不良后果。第二，混凝土的冻融破坏。在严寒天气室外低温的状态下，因含水的空气进入到混凝土而冰冻，导致混凝土的体积急剧膨胀，就会使其内部成分和结构遭到侵害，称为冻融破坏。我们由此得知混凝土的抗冻能力的影响因素主要是其内部的气孔构造和气泡的数量，与之成反比，即，抗冻性差时，气孔大又多，破坏程度越大。并且除此之外，还有其他影响因素，如饱满率、水泥和石灰的比率、混凝土的时长、集料的孔隙率以及含水率等因素。混凝土的耐久性遭到破坏是由一连串的效应造成的，其作用流程如下：混凝土的抗压强度和密度均不高时，水等其他液体极容易渗入到内部，在低温条件下，渗入的水就会冰冻起来，然后导致体积膨胀并伴随巨大压强，其内部结构遭到严重破坏。第三，混凝土的碳化。混凝土的碳化是一个逐步受到侵蚀和腐坏的过程。空气中的二氧化碳气体渗入到混凝土，发生漫长而复杂的化学反应后生成CaCO3和H2O，结果造成混凝土的碱度发生了变化，主要是碱度下降。混凝土碱度降低主要体现在其碱度的PH值由原来的11.5下降到后来的8.5～9.5之间。与此同时，混凝土对钢筋原来强大的保护作用也因为氢离子的数量增多而慢慢弱化了。当对其护卫程度弱化之后，在周围的水和空气影响下，势必会逐渐直至彻底丧失对钢筋的保护。此时产生的后果便是钢筋逐渐氧化，受到侵蚀的体积会越来越膨胀，严重到产生墙体开裂的现象。这一后果的严重性以及威胁性不言而喻，严重影响建筑项目的安全和可靠，并扰乱施工进度。
二、在技术层面逐步提升耐久性的方法和手段
1、在混凝土中添加高效减水剂。高效减水剂能够改善水泥，减少水资源的浪费，加强其抗压强度并提升耐久性。
2、在混凝土中添加高效活性矿物掺料。活性矿物掺料能够减少水泥用量并改进新拌和硬化混凝土性能，并增强水泥的密度和强度，继而提升混凝土的耐久性。
3、混凝土需要不断地搅拌均匀，按照正常流程进行。
4、严格把控水泥与石灰的比率及水泥使用量。水灰比过度及水泥使用量过量，都会对混凝土的耐久性产生不良影响。
三、总结
【关键词】土木工程材料；创新能力；培养措施
21 世纪是知识、经济逐渐占主导地位的新世纪，未来的竞争主要是科学技术和创新人才的竞争，创新精神和创新能力是21世纪时展的必然要求，也是高等教育人才培养的发展方向[1]。高校作为科技人才的主要培养基地，如何培养有创新意识和创新能力的高素质人才是高等教育工作者需要共同探讨的问题之一。
土木工程材料课程是土木工程专业的一门重要专业基础课，其任务是使学生获得有关土木工程材料的技术性质及应用的基本知识与必要的基础理论，以及获得土木工程材料主要试验方法的基本技能训练。本文根据土木工程专业人才培养的目标，结合学科的发展，对土木工程材料课程中学生创新能力的培养进行了一系列的探索与改革，提出一些能提高学生创新能力的培养措施和方法。
1.在课堂教学中培养学生创新能力
传统课堂教学是大学理论知识传授、学习的主要途径，通过老师在课堂讲授和引导学生学习，从而使学生获取知识。由于该课程所讲述材料繁杂多样， 而课程特点又决定了其叙述多而推理少， 对于习惯了严密逻辑推理的工科学生而言， 学习时不易把握要点， 很快就会丧失学习兴趣；为了激发学生学习热情、培养学生的创新思想和创新理念，在课堂教学中须做好以下几点：
1.1结合工程实例，介绍学科前沿进展
在具体理论教学过程中，教师可结合工程案例，介绍一些土木工程材料在生产、施工和使用过程中经常出现的问题，引导学生应用所学知识分析问题出现的原因，尝试着提出解决问题的措施，这都可以大大提高学生的学习兴趣。
1.2应用多媒体教学手段，充实教学内容
多媒体教学为课堂教学提供了一个直观的手段，在课堂上可通过动画演示、 播放录像等方法让学生充分了解一些难于操作的实验过程。将一些材料的制备过程图片、组成和微观结构图片、性能检测试验视频和材料在实际工程中应用视频等资料展示给学生，增加其感性认识， 便于学生理解掌握[2]。
1.3丰富教学方式，激发学生兴趣
如何充分调动和激发学生对科研创新的兴趣，是教师在课堂教学中必须要面对的重要问题，这就需要教师不断改进和优化教学方法，把以“满堂灌式”为主的教学方式转变为“启发式”教学方法上来。实行教学方式的多样化，积极实践案例教学法，激发学生独立思考和创新的意识，增强其科研创新能力。
2.在课程作业中培养学生创新能力
课后作业是课堂以外学生学习土木工程材料相关知识的另一个途径。作业除了布置让学生巩固掌握书本知识的作业外，为培养学生的创新能力和兴趣，同时布置大作业，促使学生去看、去想、去深入思考问题，培养学生创新意识和创新的理念。
作业中学生创新能力培养思路及做法具体如下：
2.1布置作业，要求学生查阅文献
布置创新作业的同时，要求每个学生至少查阅与作业内容相关的科技文献，目的是通过查资料、看资料，培养资料收集整理能力，奠定创新及科研基础。同时了解材料科学发展的现状。
2.2完成作业，培养创新能力
通过查资料、看资料，分析相关内容研究进展，分析存在问题、提出问题，结合布置的作业，鼓励学生创新，去想解决的办法，去发明创新新材料。同时，通过完成作业培养学生动手、动脑能力及科研写作能力。
2.3课堂讨论，促进创新思考
土木工程材料课程教学大纲中安排了一定学时的讨论课，结合学生提交的课程作业，让作业完成较好、有创新的学生在讨论课上把自己完成的内容讲给大家听，同学们一起讨论，相互学习和借鉴，形成讨论促进创新思考的学习氛围。
3.在课程实验课中培养学生创新能力
传统的实验教学模式只是先由实验教师讲解实验任务和实验过程，然后学生按教师的要求分组进行验证性实验。实践证明，这种“验证式”的实验教学模式难以激发学生自主学习的兴趣，已经不适应当前以素质教育为核心，以培养学生创新能力为重点的高等教育体制，同时实验课相对较少让很多学生很难进行一些大型的综合性设计性的创新型实验[3]。为切实解决实验教学中存在的问题，可以加强以下几个方面来培养学生的创新思维和创新能力。
3.1巩固基础性实验
通过这些实验，可以让学生掌握基本的实验方法，熟悉仪器操作，验证理论知识，增强感性认识，同时培养实际操作能力，为将来的学习打下基础。虽然这些实验多是传统材料的性能检测实验，但它们是材料科学深入研究的基础。学生只有完成这些实验后才能进行研究生创新型实验研究，真正实现自己设计实验、 自己动手完成实验。
3.2开展研究性创新型实验
基础性实验基本是验证性实验，其原理和操作都较易掌握，不能发挥学生创新能力，所以必须在基础性实验之外开设研究性创新型实验。研究性创新型实验对一些学有余力且对土木工程新材料、新工艺的设计和研究感兴趣的部分学生， 在业余时间完成。在整个试验过程中教师只给出实验任务和目的，简单提示实验原理，学生利用现有实验条件，自行设计方案，完成整个实验项目。通过开展研究性创新试验， 培养了学生实事求是、团结协作、勇于探索、大胆质疑的科学作风，更有效地激发了学生的创新精神。
3.3改革实验室管理制度
要真正提高学生的实践能力和创新能力，充分发挥学生的主体作用，还需要为学生提供一个充分开放和自由的实验环境，为此，实验室的管理制度也应进行相应的改革。例如：仪器设备由学生自行安装与调试，实验员进行指导；实验室不限时开放，学生可根据自己的课程安排，随时在课余时间进入实验室进行实验；实验不做刻板要求，实验成绩采取弹性学分制等。
4.通过开展课外科技活动培养学生创新能力
在继续加强现有的实践教学的基础上，将学生的课外科技活动纳入到创新能力培养的过程中，将参加各类竞赛、参与教师科研、指导学校大学生实践创新项目等课外实践活动作为培养创新人才提高学生科技创新能力的重要环节，将课堂教学延伸到课外，吸引学生主动地有选择地参与这些活动并根据自己的发展方向结合自己的兴趣和需求，在多种创新活动中找到适合自己的题目或任务。大学生课外科技活动是大学创新教育的重要内容，在内涵上对大学生创新教育进行丰富和延伸，在实践领域途中为大学生创新教育提供了更新更大的平台。
5.结语
创新性人才培养是我国科技兴国发展战略的关键，而创新型人才的培养不是短时间可以做到的，需要在平时教学、学习和实践中点滴积累。大学是创新性人才培养的摇篮，大学各门专业课程的创新能力培养是创新人才培养的根本所在，这就需要在实际教学中老师要结合本课程的特点，不断探讨和研究，提高学生实践创新能力的培养。
【参考文献】
[1]李伟华.土木工程专业本科生创新能力培养的几个关键环节[J].中国科教创新导刊，2008（28）.
[关键词]土木工程材料；实验教学；教学改革
随着建筑业的兴起带来的国家社会经济大发展，土木工程专业成为了最热门的专业学科，随着经济和科学的不断发展，现将过去的单一工程专业的建筑材料和道路建筑材料等专业整改成为土木工程材料课程。土木工程材料作为一门实践性很强的学科，其实验教学就要打破原有的局限，从综合性、研究性应用性等多方面入手培养学生的动手能力和创新思维等综合能力，以培养应用型的高素质人才。
一、土木工程材料实验组成
1.课程基础实验全国各工程类高校的土木材料实验课大致为10～18学时，包括材料密度、表观密度实验等常规实验项目，标准稠度用水量、胶砂强度测试等水泥性能实验，针入度、软化点等沥青实验，混凝土强度实验、混凝土和易性实验、砂浆性能实验、混凝土用沙石实验等综合性实验。但是受到实验课时、实验场地和实验设备等多方面因素的限制，实验课的教学成效不明显。2.科研实践类开放实验开放实验作为课程基础实验的补充和拓展实验，学生选择参加开放实验的原因各有不同，有的是为了参与教师科研课题，提高自己某一专业方向的实践知识，有的仅仅是因为个人的兴趣爱好，或者单纯的是为了拿学分，但是不管其选择的目的是什么，这种开放实验都可以不同程度的提高其专业技能、创新能里和综合素质，帮助学生形成一种创新意识和创新思维。开放实验要求学生对实验方案、实验步骤、实验原材料选择、实验方法确定、实验操作和实验结果等实验的全过程进行规划、操作、总结和分析，非常能体现一名学生的综合素质能力，也非常鼓励大学生在实验中能积极的进行科技创新。3.学科竞赛实验从2010年开始，全国高等学校建筑材料学科研究会举办全国大学生混凝土设计大赛，全国各大高校学生均可报名参与，要求对混凝土设计、时间成型、快速养护、性能测试等内容进行实际的操作。这类实验大赛的举办提高了学生对理论知识的应用能力，激发了学生学习和创新的积极性，是非常好的一种选拔创新性人才的有效方法。
二、土木工程材料实验存在的问题
1.课程基础实验课时较少现如今各高校土木专业的学生都较多，每班的教学人数均达到几十人，所以实验课程基本以验证性和演示性的实验为主，教学效果受到了实验场地小、实验设备少等因素的极大限制，实验效果不佳，难以满足教学需要。而设计性、综合性强的实验通常实验时间较长，受到上课时长和课时较少的限制，难以保证实验效果和教学质量，或者影响其他实验内容的教学计划。2.课程实验内容传统老套，不符合行业发展现状随着时展，人们对环境的保护意识加强，提倡绿色建筑，新型的建筑材料不断涌现，像一些传统的墙体围护结构粘土砖被各种新型墙体材料所取代，然而我们的实验教学内容却没有与时俱进，没有更新新材料的相关实验测试内容，还在做传统材料的实验教学是没有意义的，是不符合时代的发展的。而且现在对建筑质量的要求越来越高，要求建筑材料有着良好的使用寿命，尤其是钢筋混凝土材料的耐久性得到了越来越多的重视，所以在实验教学时，除了要对水泥、混凝土、钢筋等材料进行基本测试外，还要添加一些新的实验项目，比如材料乃求能和一些特殊要求的性能实验检测，以适应时代的创新发展。3.实验创新性不足课程基础实验受到课时的限制，内容多，时间少，很难在基础实验中有所创新。开放实验本来是很好的创新平台，但是目前却通常是由老师拟定题目，学生自主创新的情况很少，而且选题范围较为局限，要想创新也有一定的难度。实验报告是学生对实验方案、实验操作程序和对结果总结分析能力的体现，但是目前大多数的学生在完成实验报告的时候都有抄袭现象，严重的影响了开放实验的实验自主独立性，无法培养学生的创新意识和创新能力。4.开放实验效果不良开放实验的开放程度不到位，大多数学生选择开放实验的目的并不是为了培养自己的实践能力、科研能力和创新能力，在实验时只是盲目的完成实验，没有进行深入的思考，这是很普遍的不良教学的风气，学生们急功近利思想很严重。而且想提高自身能力的学生并不能随意的进出实验室，影响了学生实验和创新的积极性和灵感，这是实验室的管理不到位导致的。
三、土木工程材料实验教学改革探索
1.加强实验室建设，增加实验教学资源实验室场地和实验设备是实验教学的硬件设施，是提高实验教学质量的基础。土木工程材料的发展日新月异，这就要求土木工程材料实验设备也要与时俱进，不断更新，才能满足实际的教学需要。2.优化实验课教学内容，加强实验教学与施工现场的融合土木工程材料课程涵盖了很多不同的专业，所以，必须结合不同专业的专业特点进行教学。实验是验证理论知识的过程，同时又加深了对理论知识的理解，如果有条件，最好是到施工现场进行教学，深入到生产实践的前线，能让学生在实践中了解各种工程实践技能，发现自己的不足并针对性的提高自己的专业知识水平，提高学习兴趣和学习的主动性，同时也为学生毕业就业后的发展打下良好的基础。3.加强实验室开放程度，开展综合设计性试验土木工程材料实验教学的根本目的是为了培养学生的工程实践能力和创新能力，所以我们要全面的改变原来传统的实验教学的思路和方法，将原来的验证性、演示性的实验改革成设计性、综合性的实验，要求学生根据所学的理论知识，独立提出实验课题、设计实验方案、进行实验操作、得到实验结果并加以总结分析，进行深入思考。实验指导教师只在实验过程中提高必要的指导，总体上要求同学们独立思考，独立操作，培养学生的实践能力和创新能力。这同时也要求加强实验室的开放程度，让学生们能够在有思路有灵感的时候能及时的进行科学实验，才能提高实验教学质量。4.建立校企合作实验基地实验的目的就是为了更好的与理论知识相结合，能够在实际设计生产施工中能有效的运用所学的知识并加以创新，推进行业发展。如果学校能与企业相结合，则更能让学生体会知识在实际情况中的运用，对现有的技术水平有充分了解，更新实验项目，跟随时代潮流，加快行业建设速度，促进教育改革，提高毕业生的就业质量。
四、木工工程材料实验课改革取得的成效
自土木工程材料实验课教学改革以来，其实验教学平台收到了各方的关注和支持，增设了更多课题的实验选修课和开放性实验课。有效的提升了学生们的动手能力、工程实践能力和科研创新能力，通过教学改革，学生从实验设计、实验目的确定、方案设计、实验准备、实验操作到得出实验结果进行总结分析整个过程都能够独立完成，将书本上的理论知识和实践良好的相结合，将实验由教师授课变为学生的主动探索。在实验的过程中，学生既能学到理论知识，又能在理论的基础上通过实践加深理解，同时在老师的引导下提高发现问题、分析问题、解决问题的能力，激发了学生学习的积极性和主动性，大大提高了学习兴趣和学习效率。随着教学改革的推进，扩充了各类的新的实验内容，促使更多的学生能够进入实验室研究相应的实验内容。为了保证实验教学的有序进行，实验室全面的学生开放，提供充足的相应的实验仪器设备。这使得实验室的开放率和和实验设备的使用率大大的提高了，实验室资源得到了充分的利用。而且实验室的管理人员也尽职尽责的定期检查仪器设备，及时维修，保证设备的完好情况。通过推行土木工程材料实验教学改革以来，使学校的实验室在场地要求、人管管理、设备管理和制度管理等方面都有了较大的提升，有力的加强和推动了实验室规范化的管理。土木工程材料的专业特点就是其较强的实践性，所以我们要注重培养学生对专业知识的应用能力，将旧有的实验方式改革成为开放式的实验形式，培养学生的科学探索精神和开拓创新能力，使土木工程材料实验教学的改革取得明显的成效。
参考文献
[1]张云莲，韩国英.地方院校土木工程特色专业应用型人才培养途径的复合化[J].高等建筑研究，2010，19(4)：28-31.
[2]张云莲，李启令，俞春校.土木工程材料教学中的创新理念[J].山东建筑工程学院学报，2004，10(4)：90-92，98.
[3]金南国，钱匡亮，孟涛.高校土木工程材料实验教学单独设课的探讨[J].实验室研究与探索，2009，28(9)：111-112，116.
[4]徐文胜，宋象军.土木工程科研成果转化为优质教学资源的探索[J].实验室研究与探索，2010，29(6)：128-130，139.
