建筑材料课程整体设计.doc

建筑材料课程整体设计建筑材料是一门应用技术学科，课程内容既包括了知识性的内容也包括了操作性的内容，同时教学中又需要特别注重学生职业道德的培养，这些教学目标既有在知识领域的，也有在动作技能领域和道德情感领域的。因此我们在进行课程整体设计时不仅要关注学生的学习过程，还要培养他们的情感，做到让学生的知识和道德情感同时提高。在教学过程中注意激发学生学习的兴趣和养成团队协作的精神，促进学生可持续提高知识的能力和树立正确的价值观。因此我们在确定该课程的内容时，没有按照知识的相关性建立并行的学科课程结构，而是在分析职业岗位（群）工作任务的基础上，按照工作任务的相关性整体设计教学内容体系，课程内容均来自工作任务模块的转换，以具体化的工作项目或任务为载体设计教学任务，每个项目或任务都包括实践知识、理论知识、职业态度和情感等内容，形成相对完整的系统。一、本课程学习领域在专业课程体系中地位的及其学习目标建筑材料是土木工程的物质基础，建筑、材料、结构、施工是构成建筑工程学科的四大组成部分。从根本上说，材料是基础，材料决定了建筑物的结构形式、施工方法和建筑物的总造价。因此，如何正确选择和使用建筑材料，最大限度地发挥其效能，实现资源的最大化利用，是一个土建工程工作者的必备技能，也使得建筑材料课程成为建筑工程专业的主干课程之一。建筑材料学习领域的学习目标注重培养学生的行动能力，如图1。建筑材料学习领域的培养目标（培养学生的行动能力）行动能力专业能力人格能力社会能力 能力目标知识目标把握机遇了解要求与限制扩展自我天赋持续开发职业生涯计划构建社会关系把握贡献与冲突具有团结心和社会责任感建筑材料学习领域的能力目标和知识目标分解表 表1能力目标 知识目标1.具备建筑工程施工现场质量员和试验员岗位的相关职业能力。能正确合理选择建筑材料，并应用于建筑工程。1.掌握材料的组成、性质及技术要求，根据工程要求能够合理地选用材料，熟悉有关的国家标准或行业标准。2.具备对常用建筑材料质量进行检测的能力，并能够判断质量是否合格。并能正确验收和保管建筑材料2.熟练掌握建筑施工现场常用建筑材料质量检测方法二、课程整体设计的理念和基本思路在进行课程整体设计时我们遵循职业性、开放性、实践性原则，以“项目导向、行动导向”教育思想为指导进行课程整体设计，以培养学生完成整体化工作任务的“综合职业能力”为着眼点，以“工作内容”为依据组织课程内容，以学习性工作任务为载体设计教学活动。以毕业生就业岗位与本课程相关的工作内容为参照系，依据 “基于工作过程、融入实际工作情景”的课程观，将相关的职业技术标准和职业素质标准深度融入到课程的教学中去，在课程教学中实施“行动导向”教学模式。课程设计的基本思路是在进行课程开发时，首先建立专业核心课程团队。由课程负责人、企业专家、课程教学骨干教师构成核心课程团队，统筹课程建设的全面工作，共同完成以下关键性工作：1.确定本课程的学习目标和课堂教学模式。2.开发职业工作岗位、典型工作任务和职业技能体系校企深度合作对职业岗位（群）进行调研，首先分析土木工程专业的主要职业岗位中和工作任务，在对岗位工作任务和相应职业能力进行分析的基础上，然后以此为中心组织课程内容。将职业岗位和岗位群所需的能力作为主线，按工作过程的不同工作任务和工作环节进行能力分解，细化成若干能力点，然后得出本课程的职业能力标准。3.制定突出职业能力培养课程标准为规范课程教学的基本要求，提高课程教学质量，我们首先对整合形成的课程进行课程标准建设，以行业和企业专家为主导、与专业教师合作，以职业能力培养为重点，制定体现职业标准和行业规范、突出职业能力培养的课程标准。4.构建“行动导向”课程体系，进行“工学结合、项目导向”的课程开发遵循“职业岗位调研、工作任务分析、行动领域归纳、学习领域转换、学习情境设计”的课程开发思路对道路桥梁工程技术专业的主要学习领域进行课程设计。5）课堂教学中实施“行动导向教学法”，创设可行的课程实施条件，提升课堂的品质和内涵在“项目导向，行动导向”的课程模式中，改革传统课堂教学方法和教学手段成为创设课程实施条件的关键，因此就要求专业教师在课堂教学中综合运用“行动导向教学法”的各种教学方法，它是与“行动课程体系”相适应的教学法，要求学生成为课堂学习过程的中心，教师由过去的“教书”转变为“教学”，教师成为学习过程的组织者与协调人，要求高职教师不仅是一个教师，还应是高效的组织管理者、职业操作的教练员、有问必答的咨询师、探索创新的引路人，对于专业教师无疑是很大的挑战，也成为课程实施过程中需要突破的又一难题。三、本课程学习领域对应的典型工作岗位及要求的职业能力分析本课程学习领域对应的典型工作岗位是建筑工程、道路工程、水利工程施工现场材料员、质量员、施工员等技术岗位。该技术岗位要求毕业生能熟悉常用建筑材料的质量标准和技术性能，能编制常用建筑材料检测方案，并能在保证环境和安全的条件下实施检测，具备根据检测结果正确判断材料质量状况，正确选用、验收和保管材料的职业能力和职业素养。四、建筑材料课程教学内容和教学体系的设计1. 课程教学体系设计和教学内容设计按课程组织过程和方式不同，本课程分为课堂理论教学学习模块、实验室实训学习模块、建筑材料综合实训学习模块三大部分组成。首先课堂理论教学通过采用多媒体课件讲解建筑材料基本知识，并通过大量的工程图片和工程案例拓展学生的知识面。然后通过实验室实训模块训练学生对各种建筑材料进行试验、检测的能力。最后在在课堂理论教学知识和实验室基本检测技能训练完成之后，通过建筑工程实际工程项目进行综合训练，使学生具备工程施工现场材料员、质量员、施工员的相关职业能力。（附建筑材料综合实训学习领域设计）1）理论教学学习模块本课程以高职生就业岗位与本课程相关的工作过程为参照系，以岗位过程性知识为主线、精简陈述性知识，以“必须”、和“够用”的原则来选取课程教学内容，课程教学强调实践，突出应用能力的培养，教学过程重视理论知识与实践技能融合,依据“基于工作过程、实际工作情景”的课程观，实现课内容的重新序化课堂理论教学采用多媒体课件详细讲解建筑材料基本知识，并通过大量的工程图片和工程案例拓展学生的知识面。2）实训技术模块通过实验室实训学习训练学生对各种建筑材料进行取样、试验、检测的能力，并能正确填写质检报告，其学习领域构成见表2建筑材料实训内容学习情境构成 表2序号学习情境综合技能要求1水泥质量检测与分析知识要点：建筑工程常用水泥品种的性能和指标；质量标准；取样规定检测方法；其他水泥简介。技能要点：会正确取样；会检测水泥技术性能指标；会填写检测报告；并能根据检测结果判断水泥质量。2砂石集料质量检测与分析知识要点：砂石集料主要品种和分类；砂石集料的主要技术性能和指标；质量标准；施工现场砂石取样规定；检测方法。技能要点：会正确取样；会检测砂石集料的主要技术性能指标；会填写检测报告；并能根据检测结果判断砂石集料质量。3水泥混凝土质量检测与分析知识要点：水泥混凝土配合比；主要技术性能和指标；主要特点及应用；取样规定；检测方法；其他混凝土品种简介。技能要点：会正确取样；会检测水泥混凝土的和易性和强度；会填写检测报告能根据检测结果判断水泥混凝土是否达到设计要求。4建筑石灰及建筑砂浆质量检测与分析知识要点：建筑工程中常用石灰品种，及其主要性能和质量标准；石灰质量检测要点；石灰特点及应用。砌筑砂浆的主要技术性能和指标；主要特点及应用；取样规定；检测方法；技能要点：知道建筑工程中使用石灰潜在的危险，并能采取正确措施处理。会正确取样；会检测砌筑砂浆的和易性和强度；并能根据检测结果判断砌筑砂浆是否达到设计要求。5建筑钢材质量检测与分析知识要点：建筑钢材主要品种；热轧钢筋的主要技术性能和指标；应用；质量标准；取样规定；检测方法；其他建筑钢材简介。技能要点：会正确取样；会检测热轧钢筋的主要技术性能指标；会填写检测报告；并能根据检测结果判断其质量。3）以工作过程为导向的建筑材料课程综合实训模块（见建筑材料综合实训学习情境分析与学习过程指导）2.课程教学内容标准设计对各章节我们根据工程职业能力培养的需求确定出了三个层次的要求：（1）掌握：要求掌握的内容是职业能力形成必备的基础知识和基本技能。（2）理解：理解部分是课程内容的较难点，也是构成课程内容中的基本理论。（3）了解：需要了解的内容是知识和能力的拓展应用部分。完整的课程标准内容见建筑材料课程标准。五、保证本课程教学体系运行的基础条件1.教学经验丰富的“双师型队伍”本课程组共9名专职教师，其中教授1人，副教授4人，助教1人，大多为从事教学工作十年以上的“双师型”教师，具有扎实宽广的专业知识和丰富的实践经验，同时承担理论、实训教学任务。实训教学环节有高级实验师1人，中级实验师2人，具有扎实的专业理论知识和熟练的操作技能，并外骋一名企业专家做为综合实训课程的指导教师，保证了本课程理论和实践教学的质量。2.一流的实验、实训条件根据职业技能培训要求和建筑材料课程特点，建立基于工作过程的“专业技能培训”实验模块，通过实验实训使我们的专业教育真正做到与职业岗位实现“零距离”对接，通过“项目化课程”建设加大该课程实训环节的力度。近年来学校投资实验设备总价值150余万元。可以开设该课程的所有必开实验。建有水泥、砂石材料、混凝土、强度实验室、沥青及沥青混和料实验室。我们在建筑材料教学中进行了开放式实验模式的尝试，试行“三开放”：时间开放、实验项目开放、试剂和仪器设备开放。开放式实验教学的目的在于改变实验教学模式。让学生不受实验室、实验时间和实验内容的限制，独立完成实验，并聘请行业企业的兼职教师，承担实训教学任务。另外河套大学土木工程学院实训楼2008-2009年在建，以此为机会，我们设计综合实训课题，让学生以工程材料员、施工员的身份参与工程材料的选择、检测、试验及保管，教师在实训基地现场教学，达到训练培养学生的职业能力的目的。3.研发了丰富实用的校本特色教材本课程优选高职高专规划教材，并在教学实践中根据教学需求研发了丰富实用的校本特色教材。课程负责人霍轶珍主编了高职高专国家规化教材建筑材料学习指导，参编建筑材料规划教材的（陈晓明主编）重要章节，这两本教材已由人民交通出版社出版，做为特色教材，是学生学习本门课程的重要参考书。另外还自编校内使用的实训教材建筑材料试验检测指导与试验报告。并且结合工学结合的要求，以基于工作过程的开发设计思路，与行业企业专家共同进行课程开发和设计，构建出以完成建筑施工现场材料质量检测工作任务的学习情境，进一步开发校本特色教材，完成教师工作页和学生工作页的编写，特色教材的编写工作正在进行中。4.制定齐全实用的课程教学大纲和课程标准指导教学。课程组与企业专家共同制定建筑材料教学大纲、建筑材料考试大纲、建筑材料实验教学大纲、建筑材料实践技能考核标准与方法指导教学。5.开发出完整的网络教学资源本课程有完整的网络教学资源，课程组开发了建筑材料、道路建筑材料全部内容的理论教学课件和实训课件，以及部分建筑材料生产、使用现场的视频录像。教学课件结构合理，层次清晰，内容上既与教材相一致，又对教材知识有所拓展，课程教学采用多媒体网络教学，通过两个专用的多媒体教室、因特网及校园网课程资源开展教学。六、本课程设计方案的创新和特色建筑材料课程设计的突出特点是建立了“项目导向、行动导向”、“做中学，做中教，教、学、做”一体化的课程教学模式，通过“理论教学+开放式实验+工程现场实训”实现课程教学目标。本课程的创新和特色为：1.不断创新教学手段和教学方法，课堂教学中引入“行动导向教学法”在“工学结合，项目导向，行动导向”的课程教学模式中，我们特别重视“行动导向教学法”各种教育技术的运用，职业教育“行动导向教学”，是指“由师生共同确定的行动目标来引导教学组织过程，学生通过主动和全面的学习，达到脑力劳动和体力劳动的统一”的先进的教学法。“行动导向教学法”的特点是以学生为中心，学生是学习过程的中心，教师是学习过程的组织者与协调人，在教师的组织引导下，让学生通过“独立地获取信息、独立地制定计划、独立地实施计划、独立地评估计划”，在自己“动手”的实践中，掌握职业技能、习得专业知识，从而构建属于自己的经验和知识体系。行动导向教学法由一系列的教学方法和教育技术组成，我们在课堂教学中主要使用以下教学方法：（1）在建筑材料课程实训教学中使用案例教学法、项目教学法、模拟教学法和角色扮演法等案例教学法是通过对一个具体教育情境的描述，引导学生对这些特殊情境进行讨论学习的教学方法。而项目教学法是将一个相对独立的项目，交由学生自己处理。信息的收集，方案的设计，项目的实施及最终的评价，都由学生自己负责，学生通过该项目的进行，了解并把握整个过程及每一环节中的基本要求。模拟教学法和角色扮演法是教师通过工程项目营造一种人造的情境或职业环境，让学生在项目中扮演不同的角色，比如侧重试验检测任务的材料员、侧重路基路面测绘放样任务的施工员、侧重内业计算和资料整理的资料员等等。模拟训练和角色扮演给人一种身临其境的感觉，提高了学生的学习兴趣，更重要的是提供了许多重复的机会和随时进行过程评价的可能性，且成本较低。我们将这些教学方法综合应用到实训教学中，通常是选择一个合适的工程项目作为实训课题，通过完成该项目实际的工作任务来训练学生的岗位职业技能。这就使教师与学生承担着更多的教与学的责任，要求有更多的投入和参与。就教师来讲，他有责任去选择和组织要讨论的材料，要从大量的资料中选择出适当的案例，如果手头没有现成的可以覆盖所教内容的案例的话，他还要自己动手撰写这些工程案例，并以教学方案、任务书的形式把它呈现出来。就学生来讲，他也担负着一定的责任，要对教师所提供的具体事实和原始材料进行分析、讨论。在教学过程中，每一个个体都需要贡献自己的智慧，没有旁观者，只有参与者。学生一方面从同学间的交流、讨论中提高对问题的洞察力，同时也及时从教师及同学那里获得反馈。在这种情景中，为学生将来的职业岗位设置了一个近乎真实的场景，缩短了教学与实践之间的差距。由于各种工程项目中的角色都有特定的要求，在专业课程学习中学生应清楚自己的角色。学生通过不同角色的扮演，体验自身角色的内涵活动，又体验对方角色的心理，从而充分展现出现实社会中各种角色的“为”和“位”。因此在这种教学活动中不仅培养了职业所需的技能和能力，而且也达到培养学生社会能力和交际能力的目的。（2）在课堂理论教学中使用小组讨论法、头脑风暴教学法、张贴板教学法等等我们在课堂教学中尝试使用小组讨论法，选择部分教学内容让学生以小组的形式进行学习，在学习中过程中结合使用头脑风暴教学法及张贴板教学法等。头脑风暴法与俗语中的“诸葛亮会”类似，是一种能够在最短的时间里获得最多的思想和观点的工作方法，是聚合思维训练的一种好办法。在课堂教学中，可通过头脑风暴法，讨论和收集解决实际问题的意见和建议（总称为建议集合）。通过小组讨论，集体讨论，集思广益，促使学生对某一教学课题产生自己的意见，通过同学之间的相互激励引发连锁反应，从而获得大量的构想，经过组合和改进，达到创造性解决问题的目的。而张贴板教学法是在张贴板面上，钉上由学生或教师填写的有关讨论或教学内容的卡通纸片，通过添加、移动、拿掉或更换卡通纸片进行讨论、得出结论的研讨班教学方法。张贴板教学法的突出优点是，可以最大限度的调动所有学生的学习积极性，有效克服谈话法不能记录交谈信息和传统的黑板上文字内容难以更改、归类和加工整理的缺点，在较短的时间里获得最多的信息。张贴板上的内容既有讨论的过程，又有讨论的结果，既是学生集思广益和系统思维的过程，又是教师教学活动的结果。这些教学方法都特别强调在团队学习中发挥每个学生的主体作用，重视学生在互相合作中解决问题，培养学生的团队精神。整个教学过程从传统教学的注重“教法”转到注重“学法”，注重让学生“学会学习”。教师从知识的传授者成为一个咨询者、指导者和主持人，使用轻松愉快的、充满民主的教学风格进行教学，从教学过程的主要讲授者淡出。在这种学习过程中不仅仅是让学生“学知识”，而且还能“学会做事，学会生存，学会与他人交往”。2.课程教学引入多媒体网络技术，充分整合教学资源课程组教师在教学手段上，积极引入多媒体教学手段和网络教学等现代化教学手段，充分利用各种教学资源，提升课堂的品质和内涵，提高教学的效率与教学效果。建筑材料课程反映实际操作的内容较多，我们积级提倡使用多媒体教学。相对于传统教学手段，多媒体教学具有传输信息量大、传输速度快，使用方便、易于操作、易于进行信息优化组合，可以实现不同空间信息传输，表达方式直观、新颖、多样，对学生感官刺激多等优势。而且多媒体教学手段能够突出实践操作性特点，能够把项目实施过程“搬进”课堂，从而增强学生对工程实体的感性认识，加快对施工过程的理解，从视听角度实现“课堂与实验室的一体化”。由于现场参观实习虽然能直接感受，对于学生掌握专业操作技能很有效，很有必要，但却受多种条件限制，难以全面实现，难以达到理想效果。通过利用多媒体教学手段就可以解决上述问题。我们通过工程图片、PPT、视频等方式将工程实体及施工过程展现出来，真正实现将施工工艺流程再现于课堂，将课堂教学与实践教学融为一体。这是多媒体教学手段的魅力，是课堂教学改革的重要措施和有效途径。我们不仅将多媒体教学手段直接用于课堂教学，而且还逐渐用于教材建设和实训室建设中。我们把影象资料、PPT、动画等引入优质核心课程的教材建设中，改变了传统教材单一的表现形式，提高了教材的功能和作用。在大量购买实训设备受到经费限制的情况下，我们尝试运用现代网络教育技术和虚拟现实技术，建立虚拟社会、虚拟企业、虚拟项目等教学环境，促进教学活动开展，例如我们正在建设的建筑材料情景实训室就是利用计算机网络资源、影象设备等多媒体设施来虚拟实训过程，模拟试验过程的程序、步骤等，这类虚拟或仿真实训室是实训室建设的必要和有益的补充，可以使学生了解工作过程、熟悉工作程序，达到一定实训效果。借助于多媒体网络技术，我们在备课中实现了真正意义上的教学设计和教学创作，通过充分整合教学资源，将最新的理论前沿知识、工程现场的材料使用过程、实验室材料检测动画演示等内容融为一体，充分利用多媒体手段突出教学的重点，突破教学上的难点。充分发挥网络教学的优势，注重学生各种能力的培养，并逐渐探索网络环境下学生自主学习的教学模式。3.加强实训环节，让学生在“做中学”，突出职业能力的培养课程教学强调实践实训环节，突出应用能力的培养，教学过程重视理论知识与实践技能融合,实现课程内容的重新序化，重点体现在根据学生特点、课程特点将课堂搬到实训室、生产现场进行，教师边讲课，边演示，边指导；学生边学习，边动手，边提问，在教学中以学生为本，努力提高学生的学习积极性，解决了在课堂上无法讲解生产一线技术的问题。同时采取分散与短期集中强化、课堂学习与现场实训相结合的教学形式，将工作实际经验、产学研成果设计成教学案例，以“案例”、“项目”为主线，组织教学内容，在学校实行开放式实验的基础上进一步组织学生去工地参观实践，让学生实地了解建筑工程中材料的使用情况及存在的问题，了解发现问题后，让学生自己设计试验，完成试验，教师点评，这是培养学生动手能力和分析问题能力非常有效的措施。4.优化课程教学过程和教学内容课程组教师站在本课程发展前沿的高度，对课程进行综合规划，通过综合规划确定了课程的教学目标、课程的单元目标和课时目标，