土木工程材料教学内容体系存在的问题
(一)土木工程材料教学内容的丰富性与教材篇幅的有限性“大土木”概念的提出使土木工程材料的内容变得更加丰富。如:路面工程中的沥青混合料、路基与地基中水泥石灰稳定粒料材料、房屋建筑工程中的保温隔热及其他建筑功能材料、隧道工程中的速凝材料、水工建筑材料的防腐设计与控制等。由于需要学习的内容多，而课堂教学时间有限，造成了教材编写时要删除许多重要的教学内容，造成了内容体系的不完整，专业宽口径教育理念难以体现。(二)土木材料的发展性与教学内容的滞后性土木工程材料的新发展丰富了土木工程材料内容体系。如:传统混凝土，包括水泥、粗、细骨料、水四大组分。由于混凝土外加剂能使混凝土性能和功能得到显著改善和提高，因此，被称为混凝土的第五组分，是混凝土技术的重大突破。当今，外加剂技术日新月异，聚羧酸系高性能外加剂普遍应用，对此大部分教材都未提及。对于外加剂部分内容，目前教材只停留在一般性介绍这个层次，对外加剂对水泥的适应性机理、外加剂的合理掺量、外加剂与混凝土性能的联系、外加剂的检测等内容未作详细介绍。同时，对于一些外加剂对混凝土的负面影响有必要在教材中交代清楚，防止滥用和误用。近年来，为了调节和改善水泥的性能，提高水泥产量，综合利用工业废渣，在磨制水泥时基本都加入了一定比例的天然或人工无机矿物质混合材料。在混凝土配制时，常直接用磨细的无机矿物质材料取代部分水泥，称为掺合料，使其成为混凝土的第六组分。20世纪90年代以来，中国对第六组分开展了广泛研究，有学者提出六组分设计法。双掺或多掺法在个别行业得到广泛应用，并经实践证明具有较好的效果和意义，这些内容值得引入教材加以阐述和学习。对于土木工程中的功能材料，如合成高分子材料、装饰性材料、绝热保温材料、复合材料、绿色材料等内容，近年来发展较快，教材为缩短篇幅，对压缩精简内容在课堂中一般不作深入讲解，仅停留在概念介绍的层面，使得这部分内容的教学显得抽象空洞。(三)教学中存在的问题土木工程材料教学目的在于使学生掌握主要土木工程材料的性质与应用，明确工程材料性质与材料结构的关系，为实现和改善材料的功能进行一定的材料设计，在工程中能对材料进行检测和质量控制。材料的结构与构造、材料的参数与性质、材料的设计与配制、现场的检测与控制等环节具有很强的实际操作性。环境条件不同，材料选用不同，设计目标差异很大，这就要求该课程应偏重于材料及其在工程中的应用。目前，土木工程材料在应用教学方面存在以下问题。一是，重理论轻应用。土木工程材料教材内容体系主要集中阐述各种材料的性能特点与技术性质，工程应用虽有介绍，但结合实际工程特别是典型工程的案例实践不多。如:混凝土的配合比与试配，即是同一配合比，在不同的地方材料或环境条件下，三参数相同，配出的混凝土性能会大不相同。或者说，实现同一目标的混凝土，在不同环境条件下，配合比会有较大区别。由此可以看出具体工程试配的重要性，同时也说明混凝土设计不是仅凭三参数就可以决定混凝土的多组分，配合比设计需与具体组成材料环境条件相结合。二是，教材提供的部分参数不一定合理。如在混凝土坍落度的选择上，由于现代机械化施工的普及，从实际工程应用看，教材提供的数据较少，在实际工作中难以借鉴。如在混凝土试配过程中，强度对水灰比非常敏感，水灰比变化0．01，强度就会有一个等级的差别。对于确定的试验室配合比，由于试验室的试验小样与现场大样存在差异，在实施时需要结合现场情况作调整，建议引入砂率、水灰比的界限值概念。三是，教材中试验与检测内容科学性、规范性有待提高。如水泥的细度试验，教材未讲清楚试验结果修正的问题，结果使得同一批次的水泥，不同的试验组，试验结果差别很大，与实际不符。又如混凝土试验，试验室养护条件不到位，学生试验结果缺少说服力。这些在一定程度上影响了学生科学工作态度和规范化操作习惯的养成。要使教材内容对工程实际有科学的指导作用，需要对教材中的不合理概念、理论、经验数据进行修改和更正，加强材料的工程应用与试验方面的调整与教学［5］。
教学内容及其体系的分解、增减、深化和建设
笔者建议从以下几个方面着手。(一)教学内容体系的扩展与组织为满足国家建设形势发展对土木工程专业人才的要求，需拓宽学生知识面。土木工程材料课程的教学要在建筑工程专业、道路工程专业材料课程内容的基础上进行必要补充。如:增加高性能混凝土一章，内容包括高强度混凝土、大流动性混凝土、掺混合料混凝土、水泥净浆等设计、生产、检测;针对道路工程增加无机结合料、土工材料、速凝材料等内容;针对材料的耐久性，增设材料耐久性设计与控制章节。内容组织方式上可分册设置教学内容，上册设置土木工程材料各专业方向的共性内容，下册安排高性能混凝土、新型土木材料(宜淡化“新型”二字)、沥青混合料、无机稳定材料、土木材料的防腐与控制等内容，根据专业方向的不同要求学生分阶段有选择地进行选修学习。(二)教学内容的分解由于水泥混凝土章节含有水泥的选择、集料的性能要求、混凝土的和易性、混凝土力学及变形性能、耐久性、外加剂、混凝土的配比和检测评定内容，内容篇幅长，课时量大，造成各章教学学时相差悬殊。笔者建议把集料部分与石材一起单独设章，充分体现集料在水泥混凝土、沥青混合料和水泥稳定粒料等复合材料中的地位，对集料材料性能与应用可充分阐述。同样，沥青和沥青基复合材料也可分为两章，以适应不同专业方向选修需要。(三)教学内容体系的深化对于高性能、高强混凝土而言，外加剂的性能与质量决定了混凝土的性能和质量，因此有必要深化混凝土外加剂的教学内容，增加外加剂与水泥的相溶性理论［6］、外加剂选择与检测方法等教学内容。此外，适当增加储能调温新材料原理、性能、设计与应用等建筑节能新技术、新材料的介绍。通过收集整理土木工程各条战线上资深专家学者的理论成果、应用经验，认真组织教材编写，使教学内容既有一定的深度和可操作性，又可分析和解决工程实际问题提供指导。(四)加强应用与试验检测内容建设结合工程实例和试验检测部分内容，突出土木工程材料基本性能与工程应用教学，重点培养学生的工程概念与工程材料应用能力。加大工程材料应用例题设置，通过讲述实际工程案例，帮助学生全面理解和掌握材料的基本性能与工程应用特性。对于试验部分教学内容，应规范试验程序、改善试验条件、增加部分新试验，培养学生科学、客观、规范、严谨的思维方法。
作者：张新胜 胡习兵 马远荣 单位：中南林业科技大学 土木工程与力学学院
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。
(四)培养自信,激发学生的兴趣
有几分自信,就有几分成功,这句话虽然有些片面,但较强的自信心对提高学习的自觉性、促进学习的持久性、发挥学习的创造性都有极其重要的作用。
1•以教师的情感和自信来影响学生
每个学生都有学好的愿望,作为教师首先不要对差生失去信心,应主动找差生谈心,用热情和真诚赢得学生的信任。关心爱护学生,并针对学生的实际加以开导,帮助学生克服自卑心理,提高自信心,让他们感到自己能够学好。更应言传身教,以自己的朝气、自己的热情、自己的信心来带动学生,以自己对教育事业的热爱,唤起他们对学习、对知识的热爱。
2•精心设计教法,加强学法指导
教师要深钻教材,精心选择最合适的教学方法,以学生为主体,教师为主导,面向全体学生,尽最大努力使每个学生都学有所得。在教给学生知识的同时,加强学习方法的指导,让学生学习起来轻松,既省时又省力。这样长期坚持,就会使每个学生都感到有能力学好,自信心随之增强。
3•善于鞭策与鼓励学生
教师的表扬或批评往往会对学生造成很大的影响,在学生的内心起着重要作用。教师要充分发现每个学生的闪光点和进步,特别是自信心差的学生,在成绩有所提高或学习方面稍有进步时,就要及时、公开地给予表扬,使其感受到成功的喜悦,让他们树立一种成功的心理定式,使他感觉到老师在关心着他,从而融洽师生关系,提高他们的学习兴趣。当学生出现缺点、错误的时候,应给予适当的暗示或进行个别交谈,让他们认识到自己存在的缺点或错误,自觉地在老师的督促下加以改正,切记不能在公开场合加以训斥,这样会影响师生情感,难以使学生喜欢这门学科。要及时鞭策和鼓励他们,让他们深刻体会到成功的喜悦,使他们的自信心不断提高。此外,教师应努力提高自己本身的素质和学识水平,使自己成为学生所尊敬的老师。只有自己有渊博的知识、良好的修养、崇高的品质,才会让学生喜欢你,喜欢你所教的课,才能激发起学生学习的积极性。因此,作为老师应努力、积极地扩充自己的知识面,博览群书,抓住一切进修、提高的机会,使自己的学识水平再上个台阶,跟上时代的潮流。
关键词：《土木工程材料》、教学方法
中图分类号：G424文献标识码： A 文章编号：
《土木工程材料》作为大土木工程专业的专业基础课，在各院校的土木工程、水利水电工程、交通土建工程、桥梁工程、地下工程、矿井工程等专业中均有开设。我院也将《土木工程材料》作为土木工程和水利水电工程专业的一门重要的专业技术基础课，要求学生通过对该课程的学习，掌握土木工程材料中几种常用的材料的性质、用途、制备和使用方法以及检测和质量控制方法， 了解材料性质与材料结构的关系以及性能改善的途径，为以后的专业课如钢筋混凝土结构、砌体结构、钢结构及土木工程施工技术等有关后续课程提供必要的基础知识。
我通过自己授课和亲自带学生做实验进行了简单的总结，在教学过程中除按照课本教授学生知识外还需要注重一下四点：
一、在授课过程中补充相关的图片和视频：
我院使用的是科学出版社2009年出版的《土木工程材料》教材，此教材内容丰富全面，但由于本书以文字性叙述与简单图标为主，所以上课时需要向学生补充一些相关的图片和视频增加学生对相关知识的感性认识。比如讲到混凝土的部分时我加入了混凝土浇筑现场的视频，在钢筋部分时我将在钢筋绑扎现场的照片补充给学生，取得了较好的效果，及调动了学生的学习积极性也给学生了感性的认识。丰富讲课能容，活跃课堂气氛让专业课变的不再那么枯燥。在授课过程中提高与学生的互动收到了不错的效果，受到了同学们的欢迎。
二、增加相关的新知识
近年来新材料的出现和规范的变更出现了一些课本上没有的新知识，我通过翻规范上网查资料学习相关的知识后在课堂上补充给学生，如现在混凝土外加剂在工程中被越来越多的使用，我便通过上网和咨询相关专业工程师等方法了解了时下常用的混凝土外加剂的原理和使用方法，并通过其在实际工程中的使用和使用后的效果显示来加深学生的印象，也增强他们在以后的学习和工作中对新兴材料的认识和兴趣。
三、注意联系实际工程
《土木工程材料》课程中叙述概念性知识较多，如果采取常规平铺直叙的方式教学很难吸引学生注意力调动学生的学习热情。所以我在教学工程中加入了一些相关的实际工程中对材料的使用和质量问题的正面与反面例子。如我会注意在网上搜集一些国内外使用新材料后缩短了工期与降低费用的工程；或因材料问题引起工程质量事故的工程，向学生讲明其产生事故的原因危害已经处理的办法。在相应课程时补充给学生，以期提醒学生材料的重要性，让他们在学习中和以后的工作中都提高对材料问题的注意。
四、重视实验课
《土木工程材料》课程我校安排学生在大二下学期学习，在此之前学生上的大都是高数英语等基础性的学科，而《土木工程材料》中有大量的实验课程需要通过学生自己动手或观察老师的实验过程来完成，对学生的动手能力和观察能力都有比较高的要求。以前的课程中往往是老师讲学生听的模式，而实验课中要求确实要提前预习实验过程，试验中要求自己动手，实验过后又要自己收集整理实验成果，这就要求学生和老师之间有更多的互动。实验前老师要督促学生做好预习了解实验的过程和原理。来到实验室后要仔细的向学生讲解实验的过程和仪器的操作，特别是一些容易损坏或是可能伤人毁物的仪器更是要仔细跟学生讲解操作方法并督促他们提高安全意识，在学生做实验的过程中要来回巡视解答学生的疑问，并注意指出一些错误的操作，以避免损坏仪器和实验失败。试验完成后要组织学生记录并分析实验结果，并指导学生对一些不合理的实验结果产生的原因进行分析，有条件的情况下组织学生重做实验。并培养学生客观公正对待实验结果的习惯，严禁学生为追求正确的结果或其他原因对实验结果弄虚作假，为学生将来有严谨的工作作风打下基础。我院对学生的材料实验课也相当重视，为学生采购了水泥净浆搅拌机、水泥胶砂振实台、标准恒温恒湿养护箱、抗折仪、压力机等实验器材，并组织这方面的专家为学生编写了实验指导书，在学生的积极配合下顺利的完成了砂石视密度、水泥、混凝土砂浆等实验，取得了良好的效果。
总结
《土木工程材料》作为大学土木工程专业的一门重要的专业基础课，对于学生以后学习其他专业课和从事相关专业的学习都是相当重要意是。如何在相对较少的课时中向学生教授教材上大量的知识点并完成大纲要求的实验是每个教授土木材料课程的老师必须要面对的课题。本人针对自己教学过程和与其他老师交流后总结了以上四点经验。希望通过广大师生的共同努力《土木工程材料》这门学科可以在教学实践中不断的充实和完善。
参考文献：
［1］柳俊哲主编. 《土木工程材料》. 科学出版社，2009第二版
［2］佘跃心, 袁启旺.土木工程材料实验教学研究.《高等建筑教育》，2008
［3］柯昌君,刘秀伟.土木工程材料课程案例教学法探索.《贵阳学院院报》（自然科学版）,2006
［4］吴芳,杨长辉.土木工程材料课程教学改革研究.《高等建筑教育》,2006．
随着社会不断发展，我国社会的经济、文化、技术等各个方面都有日新月异的变化，其中建筑行业也在不断的改革与创新。土木工程是建筑行业中的重要组成部分，对于建筑业的后期发展有的举足轻重的作用，所以，建筑行业对土木工程的生产和建设万分重视。我们需要的不仅是为企业实现利益的最大化，而且更要保证建筑的质量和安全，因此，必须对土木工程施工的材料选择和质量进行严格把控。
关键词：
土木工程；施工；材料选择；质量控制
建筑行业为国民经济的发展做出了重大贡献，对土木工程施工中的材料要求标准也越来越严格，为了保证整个建筑质量，不仅需要严格控制施工材料的质量，而且还要对工程各个部分质量控制做好相对应的处理办法。目前，土木工程施工材料存在着良莠不齐，导致整个工程项目的质量受到严重影响，因此，土木工程施工过程中的材料选择和质量控制存在很多风险和问题，要求我们更好的保证建筑质量。
1土木工程施工过程中材料选择的重要性和特征
1.1土木工程施工材料的重要性
施工材料是整个工程项目管理的重点，在土木工程施工中占据主导地位，直接影响整体工程进度、质量和生产成本，因此，对施工材料的选择要严格控制，这样才保证工程质量、降低工程生产成本、提高企业的综合实力和市场竞争力，更好的实现企业的经济效益最大化[1]。
1.2土木工程施工中材料选择的特征
第一，土木工程施工材料要选择性能和强度优良的材料；第二，施工材料要选择环保材料，特别是废物回收二次利用的材料；第三，施工单位要尽量选择节能环保型建筑材料；第四，施工单位要选择无公害的建筑材料；第五，选择无污染的建筑材料[2]。
2土木工程施工材料和质量控制存在的问题
2.1土木工程施工材料选择方面良莠不齐
大多数企业都有采购部门，直接负责工程材料的选择，并没有设置其他相关部门进行采购过程的监督。由于采购人员一方面不具备专业水平，导致在采购过程中对材料质量把控不严格，购买到劣质材料，直接影响到整体的工程质量；另一方面采购人员的道德品质较低，在采购材料过程中低价购买质量较差的材料，收取一定的回扣，来谋取私利，严重的影响施工品质[3]。
2.2材料选择和质量管理制度不规范
土木工程施工中的材料管理方法也在迅速的更新和变化，传统的材料管理方法已经不能适应新的管理要求，很多企业盲目的追求经济利益，忽视了选材工作的重要性，这样导致几种情况出现：第一，账面信息和施工材料严重不符；第二，没有分类管理材料，致使材料出现变质；第三，不重视材料的回收再利用，导致整体建筑工程出现质量不合格以及不可预测的风险性问题。
2.3材料管理和质量控制缺乏专业人员
土木工程施工中的材料管理和质量监控很重要，更值得重视的是材料管理人员的基本素质以及专业水平。同时企业管理领导忽视材料管理和质量控制人员的培养，这些因素直接影响到土木工程施工的质量。因此，顺应时展要求，加强对材料管理人员的培养来满足实际的工程施工要求势在必得。
3土木工程施工中的材料选择和质量控制的合理措施
3.1加强施工材料选择的质量控制
为了使整体施工质量和进度不受材料问题的影响，必须对施工材料的质量进行严格的控制。第一，对施工材料的价格、质量以及供货能力信息等方面做深入的了解。第二，严格审查土木工程施工材料的规格、型号、强度和生产批号，如果发现进场材料不符合实际生产要求，那么就要及时更换处理，这样能严格控制建筑工程质量问题。为了现场避免积压大量建筑材料，就要做好材料的调度工作[4]。
3.2培养专业的材料选择和质量管理人员
施工单位要严格要求工程质量和使用周期，才能使施工单位获得更大的经济效益和长久发展，因此，必须增强对材料管理和质量控制人员的重视度。在人员招聘的过程中，应该选择专业人才进行管理工作。此外，要保证施工工作的高效进行，施工单位管理领导就必须建立合理的科学检查制度，并且定期对材料管理和质量监控人员进行检查。
3.3建立和健全材料管理和质量控制的管理制度
在建筑项目中，建筑材料是一种比较特殊的工程产品原料，产品原料的好坏直接影响整个建筑工程质量。因此，严格控制施工材料的好坏对整个工程项目起着至关重要的作用。施工单位要建立和健全有效的材料管理制度，加快落实管理工作和所有相关的流程，明确人员的岗位职责，保证建筑材料的质量，才能更好的使整体工程质量得到保障[5]。
3.4采用科学化的材料管理方法
在土木工程施工材料管理上，也应该充分的利用计算机信息技术的优势，建立科学化的管理机制。科学化管理机制的建立，不仅能够在一定的程度上节约人力资源，而且能够充分利用资源，有利于企业长久发展[6]。
4结束语
建筑是人类智慧和科学技术的结晶，是当代社会经济文明技术的最好体现。综上所述，土木工程施工中的材料选择和质量控制是确保整个建筑工程施工质量的前提条件，具有十分重要的意义，这就要求施工单位加强对相应人员的关注和重视，建立和健全工程施工材料管理和质量管理的科学机制，加强培养相关专业的技术人才，这样更好的实现对土木工程施工材料选择的质量控制的管理。
参考文献：
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关键词:土木施工；绿色发展；建筑材料；应用研究
传统的工程建筑材料在使用时，不仅成本较高，而且还缺乏一定的安全性能，最主要的就是有些建筑材料含有重金属等致癌物，这直接威胁着人们的身心健康，对于周围环境也是一个重要的污染源，这种材料如果大量使用，就会造成大量的资源浪费与环境污染，这会加重雾霾与温室效应等环境污染。而绿色建筑材料较其相比就明显占优有优势，首先从材料构造上来说的就是环保健康，绿色无污染，这种建筑材料是结合一定的科技技术所生产出来的低碳环保型材料，而且在生产过程当中也不会排除大量的工业废水，其材料本身还能实现多次循环利用，因此，在土木工程的施工当中，利用绿色建筑材料，不仅能保证人们的身心健康，而且其所需投资成本也较低，最主要的是其不会对环境造成无染，这也符合国家倡导的可持续发展的总体理念。
1土木工程施工当中应用绿色建筑材料的必要性
1．1消费者对于绿色建筑需求的提升
自从进入21世纪以来，人们收入都得到了有效提高，因此，人们就对自身的生活环境提出了新的要求，尤其是对绿色、环保、低碳等名词有了新的认识，人们在选择购房或者是购置生活必须品时，在注重产品价值的同时，更加注重的是在建筑材料的绿色安全性。土木工程的施工建筑物从本质上来看就是一个待出售的商品，而商品销售设计出售就是根据消费者的需求而进行设计的，人们越来越关注建筑物的材料的绿色性，所以，消费者的需求可以说直接影响了土木工程建筑建筑材料的选取，随着人们环保意识的不断上升，绿色建筑材料在土木工程当中的应用也会越来越频繁，最后可能达到普及。
1．2建筑可持续发展的重要实现方式
资源的可持续发展与循环利用是我国长久以来所要求与倡导的理论思想。对于土木工程的建筑施工来说，要想实现可持续发展的战略理论，就要在建筑材料上采取措施，建筑材料的选取直接决定了建筑物的绿色健康性，土木工程施工建筑当中采用绿色建筑材料，不仅是环保意识的体现，还能很好的保证建筑物的无毒害性，这对消费者的健康也有一定的保障。周围环境也不会遭到重金属等污染体所污染，因此，绿色建筑材料就是土木工程实现可持续发展的重要体现方式。
1．3符合国家的经济转型的整体要求
建筑行是我国国民经济支柱型产业，其发展的好坏，直接影响着国家经济效益，因此，国家对于建筑行业所采用的建筑材料就提出了新的要求，对于建筑行业的土木工程来说，就要事先绿色经济的发挥要求，土木工程施工工程作为建筑行业里的龙头产业，近几年来的发展也有较大的提升，在建筑材料的选取这一区域，土木工程就更多的应用了绿色环保性的材料，绿色建筑材料能有效的减少资源的浪费，有效的提升建筑材料的高效梯级利用，而且还具有可循环利用性。土木工程对绿色建筑材料的大力推广使用就实现了国家的经济转型的整体要求。
2绿色建筑材料的分类
就我国目前的绿色建筑材料生产与研究来说，较有些发达国家相比，还是存在一些漏洞，其整体应用体系还不是特别完善，对于绿色建筑材料的分类还没有形成一个统一的分类标准。而就针对绿色建筑材料的特点来看，一般我们将绿色建筑材料分为安全型、环保型、节能性以及可循环利用性。安全型本质含义就是绿色材料所具有的安全性能，在建筑物投入使用时，不会出现安全危害，其主要安全性能也要稳定，环保性就是指建筑材料的绿色健康，不会给周围的环境以及人们的身心造成危害，节能型就是指绿色建筑材料的节能环保，不会造成资源的浪费。根据绿色建筑材料的性能可以将其分为功能性、装饰性以及结构性等对于功能性的绿色建筑材料来说，其从外观看可能较其他建筑材料的独特，其建筑物在建筑完工之后，就能体现出某些方面的功能，这也是绿色建筑材料当中一种受欢迎的建筑材料之一。结构性的材料就包括轻型钢材、防水木材、环保水泥等绿色建筑材料。装饰型材料包括涂料、保温材料、纳米除臭除菌材料等。以下将围绕结构性的绿色建筑材料进行论述。
3绿色建筑材料使用应该注意的相关问题
3．1选材方面
绿色建筑材料由于其种类级多，而其功能也各不相同，因此，对于土木工程的建筑施工方来说，就要选取符合自身建筑特色的建筑物来进行选材。选用沉传统的建筑材料，不仅投入成本较高，而且这些材料在生产过程当中还会产生大量的灰尘污染物，直接对空气造成了影响，而结构材料当中的竹制结构材料的使用就有效的解决了以上问题，但是其存在的缺点就是其制作材料在获取上就显得有些费力，所以，杂技实际土木工程的施工当中，还是应该结合实际的施工需求，来选择适合建筑物的材料。
3．2施工方面
在土木工程选用绿色建筑物材料进行施工时，就要结合自身施工条件与施工实际操作要求，在这工程当中，施工方的本质就是绿色环保性建筑，这在一定程度上就给施工操作造成了局限性，因为企业在施工时，要结合考虑多方面的因素，例如成本预算，成本回收以及其他等等，由此来看，绿色建筑材料在实际施工当中就很难去做到全部落实，但绿色建筑材料直接关系着建筑物的环保性以及安全可靠性，因此，施工方在施工过程当中还是应该结合多方因素考虑，尽可能的将绿色环保材料完美的融合到建筑物当中去。
3．3验收方面
聚工验收是每个工程所要进行的必要步骤，绿色建筑材料虽然具有良好的环保安全性性能，但是就实际来看，一些工程施工方因为谋取自身利益，就会对绿色建筑材料偷工减料。大大降低了建筑材料原有的性能，同时，不同工程建筑物在选用绿色建筑材料的实际参考标准不一样，相关管理人员要在工程完工后，做好相关的工程验收工作，以确保建筑物的实际性能能得以发挥。
4土木工程中绿色建筑材料的使用
(1)绿色建筑材料－轻型钢材。这种建筑材料的特色就是稳定性强，被广泛的用于各大工程建筑，这些材料的应用能够充分的提高建筑物的安全性能，而且其有一定的可循环性，也符合国家规定的相关环保标准，因此，被频繁的应用于土木工程建设当中。(2)绿色建筑材料—外部建设。绿色建筑材料大多具有良好的隔热性，能对建筑物起到一定的隔热作用，在炎热的夏天，会降低室内的温度，减少人们对空调的依赖性，减少温室效应。(3)绿色建筑材料—内部装修。绿色建筑材料也用于室内建设，传统的建筑材料会给在室内散发出不利气体，影响人们的健康。绿色建筑材料不仅不会释放有毒气体，还能起到一定净化空气的作用，同时还具备净化、保温等功能。5结束语绿色建筑材料在未来全球的发展道路当中都是极为可观的，就拿我国而言，人们越来越倾向绿色环保的生活，这种绿色主要表现在居住环境、居住房屋以及城市周围的建筑物上。综合全球绿色建筑材料的发展方向来看，其主要有两个发展朝向，一个是智能化技术，一个是纳米技术，这两个方面也是先进科技的代表，但就我国目前而言，在这两个技术当中还是一片空白，因此，我国的土木工程绿色建筑材料还有很长的路要走。
参考文献
［1］孙泽仁．浅析绿色建筑材料在土木工程施工中的应用［J］．建材与装饰，2016(2):178－179．
［2］杜晶宇．绿色建筑材料在土木工程施工中的应用［J］．建筑工程技术与设计，2014(2):296．
关键词：土木工程；施工；材料；选择；质量；控制
在土木工程施工中，建筑材料是工程施工的主要管理项目之一。它是工程成本的成分之一，是一切土木工程建筑的物质基础；是提高工程质量的重要保证；也是创造正常施工条件的前提。一般的在土木工程中材料费用约占总项目费用的60%左右，因此，对土木工程施工中的材料进行有效、合理的管理，能提高建筑的质量，进而实现企业的效益最大化。
一、土木工程施工中材料质量控制的依据
1、合同条款是合同条件的表现和固定化，是确定合同当事人权利和义务的根据，在材料监理工作中各项工程材料质量的保证责任、处理程序和费用支付等均应符合合同的规定；
2、勘察设计阶段是整个建设工程的重要环节，对工程项目的质量起决定性作用，因此工程施工过程中所需全部工程材料应与设计图纸相符合，并符合项目业主批准的变更与修改的要求；
3、材料控制部门中应保证所有工程中应用的材料、设施、设备及施工工艺，都符合技术规范的要求，工程材料的质量均应符合合同文件中要求的质量标准。
除以上3个方面外，材料还要符合有关产品的试验方法标准和质量证明书的规定。
二、土木工程施工中的建筑材料的缺陷
1、材料选择混乱
在建筑施工企业中，对材料选择往往由各个项目部单独掌控。这便导致了，（特别是由非专业人员临时负责时）材料选择往往不够专业，私下里买卖，价格不一定实惠，没有互比、互看，甚至是材料的质量有可能也是以次充好等等，这些都会无法确保施工材料的质量，直接影响了工程质量，还无法保障企业的经济效益提升和企业形象。
2、材料方面的管理方式落后
我们知道在施工中，需要及时掌握材料余缺状况以及对其进行调剂，将有利于工程进度和工程的正常施工。但是，目前大多施工企业对材料管理停留于传统管理状态。由于相关的部门之间对于库存信息的交流困难，加上材料品种繁多，因此材料在入库到出库时有负责的手续，不仅效率低、容易错误，而且会造成库存积压、资金周转缓慢，从而给数据汇总和分析带来了极大不便、难以掌控材料实时状况，无法进行快速的调剂，严重影响工程进度。
3、无材料管理制度，或者制度流于形式
到目前，仍然有一小部分施工企业不重视（甚至无视）材料管理制度的建设，在材料管理方面存在很大的随意性，出现了：有的施工材料的实物与账面信息失实；材料随意摆放，导致变质加速；无视可以回收利用的材料，导致材料的浪费等等行为都加剧了建筑施工的总成本。
4、严重缺乏优秀材料管理人才
目前的建筑材料的管理人员要么有材料管理经验，文化水平不高和专业理论水平不高；要么有专业理论，较高的文化水平，但又无实践经验的。真正意义上的材料管理管理人员不仅要具有扎实的理论知识、又要具有丰富的实践经验的复合型人才。
三、有效控制土木工程建筑材料质量的途径
1、制定严格的工程材料采购、检验程序
首先由承包商根据施工合同约定和施工设计图纸要求，选取满足工程质量要求的材料样品（至少三种以上），报项目管理机构进行现场签字确认，现场确认内容包括：材料设备的名称品牌、规格、型号、材质要求、档次、用量、价格、特殊技术要求及相关说明，严格按照材料设备认质单要求填写明确。
其次认质单必须在承包商采购实施前签字确认，专业工程师、项目主管必须根据合同约定和设计施工图纸要求共同认可，并按制度要求报工程管理部门批准。单一认可、事后补办及未经批准均不能作为结算依据。再次，制定严格的材料抽检及送检制度。材料抽检要在专业工程师和项目主管见证下进行取样、封样，并派员陪护送检以防途中样品被换掉
2、建立、健全合理有效的材料管理制度和体系
建筑材料是建设工程这一项特殊产品的原料，其质量好坏直接影响到未来工程产品的优劣。因此，必须对建筑材料质量严格检测与近控制，有必要建立更为有效的原材料质量监控机制，树立起质量意识等措施来保证工程质量。土木工程项目的实体就是材料，在施工监理工作中监理材料就是最重要的组成部分，只有从施工质量对体系进行保证，检验进场材料的严格把关才能更好的保证工程的整体质量。建立合理有效材料管理制度（例如，采购管理制度、施工现场材料管理制度、材料管理奖罚制度等等），要明确规范材料管理所有相关工作的流程、相关人员的职责、相关的规范细节，尽量做到事先监管与事后管理，这一才能控制材料方面出现的不良行为。
3、加强对材料管理人员培训，注重培养
除了对相关的材料管理人员进行专业知识的理论培训以外，还要注重其素质培养，不仅能提高各层面人员的思想觉悟、文化素养，从基础层面上杜绝了浪费材料、以及不管不问、吃回扣、以次充好的现象出现；另外，还要对其进行相关技能的培训，譬如材料信息化管理的同时，我们要分批次的对相关人员进行技能操作的演练和讲解。与此同时，还要在实际的工作过程中不断的去检验其学习情况。只有这样，我们才能实现慢慢培养出优秀的材料管理人才，才能使之在真正的实践工作中发挥作用。
4、建立现代信息化材料管理模式
随着科技的发展，计算机在工作生活中的有着愈来愈重要的地位。同样，对于材料的管理也需要建立信息化管理。不仅简单、实用性、易操作，而且可实现升级、共享性等。在施工过程中遇到实际问题时，信息化的材料管理，能在第一时间知道资料的实时状况，方便公司将其调配于各个工程项目，能在很大程度上保证资源的有效利用，确保施工企业工程进度以及总成本的控制。同时，有利于相关人员或部门对部分量少和缺少的材料进行及时供给，避免了工程施工中因材料不足而导致的无法正常施工。
5、选择具备丰富经验的监理工程师
大多数工程建筑材料的检测需要一段时间和一定的检测手段，而在施工现场大量合格材料中混有不合格材料时，监理工程师对建筑材料的某种特性有直观的判断能力，以防止不合格材料用于工程建设。对于常用的工程建筑材料，熟练准确掌握其质量性能指标是很有必要的，监理工程师不仅应该知道其指标的高低，还应知道其具体涵义和作用
四、结束语
综上所述，建筑施工中的材料选择和质量控制是一个重要工作，也是一项复杂而又需细化的工作。只有通过合理的质量监控手段，不断的理清相关程序和思路，并分析和探讨工作中出现的情况，结合现代相关的科技技术和相关的制度，并付诸于工作中，才能真正将这项工作做好，真正的落到实处。
参考文献：
[1]葛群.浅析房屋土木工程施工中原材料质量监控要点[J].科技致富向导，2011年第27期
【关键词】土木工程材料 发展趋势
一、土木工程材料要求
材料强度，能够安全的承受荷载；材料自身的重量以轻为宜（即表观密度较小），以减少下部结构和低级的负载；具有与使用环境相适应的耐久性，以减少维修费用；用于装饰的材料，应能美化建筑，产生一定的艺术效果；用于特殊部位的材料，应具备相应的特殊功能，例如屋面材料能隔热、防水，楼板和内墙材料能隔声。
二、土木工程材料的更新换代
土木工程材料的用量巨大，以往大量采用的粘土砖瓦和木材等已经给社会的可持续发展带来了沉重的负担。从另一方面来看，由于人们对于各种建筑物性能的要求不断提高，传统建筑材料的性能也越来越不能满足社会发展的需求。为此，以天然材料为主要材料的时代即将结束，取而代之的将是各种人工材料，这些人工材料将会向着再生化、利废化、节能化和绿色化等方向发展。，为了保证源源不断地为工程建设提供质量可靠的材料，避免新型材料的生产和发展对环境造成危害，因此“绿色建材”应运而生，绿色建材，又称生态建材、环保建材，其含义是指：采用清洁的生产技术，少用天然资源，大量使用工业或城市固体废弃物和植物秸秆，所生产的无毒、无污染、无放射性、有利于环保和人体健康的土木工程材料。发展绿色建材是一项长期的战略任务，符合可持续发展的战略方针，既满足现代人安居乐业、健康长寿的需要，又不损害后代人的更大需求能力和利益。
三、绿色建材的发展趋势
目前正在开发的和已经开发的绿色建材和准绿色建材主要以下几种：
第一、利用废渣类物质为原料生产的建材，这类建材以废渣为原料生产砖、砌块、材板及胶凝材料，其优点是节能利废，但仍需依靠科技进步，继续研究和开发更为成熟的生产技术，使这类产品无论是成本上，还是性能方面真正能达到绿色建材标准。
第二、利用化学石膏生产的建材产品，用工业废石膏代替天然石膏，利用先进的生产工艺和技术可生产各种土木建筑材料产品。这些产品具有石膏的许多优良性能，开辟石膏建材的新来源，并且消除了化工废石膏对环境的危害，符合可持续发展战略。
第三、利用废弃的有机物生产的建材产品，以废塑料、废橡胶及废沥青等可生产多种土木工程材料，如防水材料、保温材料、道路工程材料及其他室外工程材料。这些材料消除了有机物对环境的污染，还节约了石油等资源，符合在资源可持续发展方面的基本要求。
第四、利用各种代木材料，用其他废料制造的代木材料在生产使用中不会有害人的身体健康，利用高兴技术使其成本和能耗降低，将是未来绿色建材的主要发展方向。
第五、利用来源广泛的地方材料为原料，利用高科技生产的低成本健康建材，不同的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。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。
四、总结
总而言之，土木工程材料往往标志一个时代的特点。土木工程材料的发展的过程是随着社会生产力一起进行的，它和工程技术的进步有着不可分割的联系。工程中选材料时通过对环境的影响对后来人的影响来决定土木工程材料的好换，在未来，基于材料原有的性质的基础上，“可持续发展”将是衡量建筑工程的一把尺子。
参考文献：
[1]王福川.土木工程材料[M].中国建材工业出版社，2011.
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.
【关键词】新型；土木工程；材料；技术使用
土木工程材料是指在土木工程中所使用的各种材料及其制品的总称。它是一切建筑工程的物质基础，是组成建筑结构物的最基本构成元素。由于科学技术的发展，使得土木工程的新型材料如雨后春笋般出现，表现出节能、高效、环保等特点，并呈现种类繁多，性质各异，用途不同的特性。
1 高性能混凝土（HPC）
HPC要求具有高耐久性和高强度、优良的工作性，首先体现在较高的早期强度、高验收强度、高弹性模量；其次是高耐久性。可保护钢筋不被锈蚀，在其他恶劣条件下使用，同样可保持混凝土坚固耐久；最后是高的和易性、可泵性、易修整性。可配制大坍落度的流态混凝土，而不发生离析；可降低泵送压力，修整容易。冬天浇筑时，混凝土凝结时间正常，强度增长快于普通混凝土，低温环境下不冰冻，高温环境下浇筑混凝土保持正常的坍落度，并可控制水化热。
1.1 低强混凝土
这种材料可用于基础、桩基的填、垫、隔离及作路基或填充孔洞之用， 也可用于地下构造。在一些特定情况下，可用低强混凝土调整混凝土的相对密度、工作度、抗压强度、弹性模量等性能指标，而且不易产生收缩裂缝。
1.2 轻质混凝土
利用天然轻骨料（如浮石、凝灰岩等）、工业废料轻骨料（如炉渣、粉煤灰陶粒、自燃煤矸石等）、人造轻骨料（页岩陶粒、粘土陶粒、膨胀珍珠岩等） 制成的轻质混凝土具有密度较小、相对强度高以及保温、抗冻性能好等优点。利用工业废渣，如废弃锅炉煤渣、煤矿的煤矸石、火力发电站的粉煤灰等制备轻质混凝土，可降低混凝土的生产成本，并变废为宝，减少城市或厂区的污染，减少堆积废料占用的土地，对环境保护也是有利的。
1.3 自密实混凝土
自密实混凝土不需机械振捣，而是依靠自重使混凝土密实。该种混凝土的流动度虽然高，但仍可以防止离析。配制这种混凝土的方法有：（1）粗骨料的体积为固体混凝土体积的50%；（2）细骨料的体积为砂浆体积的40%；（3）水灰比为0.9-1.0；（4）进行流动性试验，确定超塑化剂用量及最终的水灰比，使材料获得最优的组成。这种混凝土的优点有：现场施工无振动噪音，可进行夜间施工，不扰民；对工人健康无害；混凝土质量均匀、耐久；钢筋布置较密或构件体型复杂时也易于浇筑；施工速度快，现场劳动量小。
2 高掺量粉煤灰混凝土
高掺量粉煤灰混凝土随着人们对粉煤灰的颗粒形态效应、火山灰活性效应和微集料效应等内在潜能的认识日渐深入，以及混凝土外加剂技术的迅速发展，粉煤灰成为继外加剂之后混凝土的又一必需组分的观点正在被越来越多的人接受.粉煤灰的掺量也有不断增大的趋势。在混凝土技术方面较先进的美、英、加等国，自20世纪 80 年代中期就开始了高掺量粉煤灰混凝土（粉煤灰掺量占总胶凝材料用量的 55%以上）的研究与应用。
3 新型节能墙体材料
3.1 新型砌体材料
采用砌筑结构的墙体，通常依靠选用导热系数小、保温隔热性能好的砌体材料，以此来达到墙体传热量小的目的。这类材料主要有空心钻土砖、加气混凝土砌块、普通混凝土以及粉煤灰、煤研石、浮石等混凝土空心小砌块等砌体材料，采用保温砂浆作为砌体胶凝材料。近年来发展应用由保温绝热材料与传统的墙体材料（例如实心黏土砖、混凝土等）或新型墙体材料（例如空心砖、空心砌块等）复合而成的节能墙体。
3.2 新型复合墙板
新型节能复合墙板是由高效绝热保温材料、外墙板、内墙板复合而成，按照标准尺寸或模数在工厂实现工业化生产，包括门、窗等构件均可和墙板一体化制造，运送到施工现场安装在结构框架上，即形成房屋建筑的护结构，这是近年来发达国家采取的主要建筑形式。用于这种建筑物的复合墙板不承受外力，厚度一般在 100～150mm，质量轻，保温性能好，尺寸精确，施工效率高。
4 FRP复合材料
土木结构主要受两大问题困扰，过早退化和结构功能不足。近些年来，纤维增强聚合物（FRP）已经成为解决这些结构问题的一种可行途径。工程实践表明，FRP 复合材料能适应现代工程结构向大跨、高耸、重载、高强和轻质发展以及承受恶劣条件的需要，符合现代施工技术的工业化要求，因而正被越来越广泛地应用于桥梁、各类民用建筑、海洋和近海、地下工程等结构。应用的方式有两种：一是，替换钢筋或钢管直接应用于新建结构中；二是，用于旧有结构的维修加固，以取得良好的建筑效果。
5 智能材料
大型土木工程结构和基础设施的使用期都长达几十年、甚至上百年。在其使用过程中，由于环境载荷作用、疲劳效应、腐蚀效应和材料老化等不利因素的影响，结构将不可避免地产生损伤积累、抗力衰减，甚至导致突发事故.为了有效地避免突发事件故的发生，就必须加强对此类结构和设施的健康监测。一种称为碳纤维机敏混凝土材料的智能材料，在大型土木工程健康监测中已得到应用。
6 结束语
纳米材料由于超微的粒径而具有常规物体所不具有的超高强、超塑性和一些特殊的电学性能。纳米材料被应用于很多领域并取得了显著的增强、增韧及智能化等效果。混凝土作为一种传统材料，其性能越来越不能满足社会发展对其提出的更高要求，智能混凝土已经成为一个新的发展方向。纳米材料还赋予混凝土智能特性，水泥基纳米复合材料其电阻率随应变而线性变化，并且具有很高的灵敏度和重复性。水泥基纳米复合材料作为一种本征智能材料强度高，传感性好，具有广阔的发展前景。
“科学技术是第一生产力”，土木工程新技术的开发与应用在我们切身经历的施工过程中感受到了其带来的合理、高效。促进了现代土木工程技术的发展。作为工程技术人员和工程硕士，我们有理由和义务在今后的施工过程中开发和应用各种土木工程新技。
【参考文献】
[1]张正雄.土木工程材料[M].人民交通出版社，2008.
[2].房屋建筑施工中一些常见问题的探讨[J].广西城镇建设，2006（02）：59-60.
【关键词】智能材料；土木工程；力学特性
1、智能材料类型及特点
智能材料概念在20世纪80年代初被系统地提出，并于80年代末得到前所未有发展空间。随着光纤、压磁、形状记忆合金等智能材料的发展，使其在土木工程领域得到较为广泛地应用。智能材料以其具有的不同功能特点通常可分为两大类，一类为可感知外界或内部刺激强度作用的材料，称为感知材料。另一类为可响应或驱动因外界环境条件或内部状态发生变化的材料，也称为智能驱动材料。智能材料结构具有控制、传感与驱动三个要素，可利用自身感知处理信息，发出指令并执行动作，进而实现结构自我监控、诊断、检测、修复、校正与适应等各种功能。一般情况下，单一功能材料难以具有上述多种功能，这需要组元复合或组装多种材料而构成新的智能材料才能实现。
2、土木工程中智能材料的应用
2.1形状记忆合金的应用
形状记忆合金是具有形状记忆效应的一种智能合金材料，作为新型功能性材料，最主要的优点就是在激发材料的形状记忆效应过程中，材料可以产生高于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。该特性的应用能够将材料置于各种结构中，实现结构的自我诊断、增韧、增强与适应控制的应用研究，而且还可以将材料研制为智能型驱动器，在结构变形、损伤、裂缝及振动等方面开展应用研究工作。相变伪弹性与相变滞后性能是形状记忆合金的另一个优点，在加卸载过程中其应力-应变曲线构成环状，表明材料在此过程中能够吸收耗散较多的能量。形状记忆合金具有高达400兆帕的相变回复力，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。通常在结构层间或底部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。有关研究结果显示，耗能器安装形状记忆合金结构后，耗能器可吸收约为三分之二的地震能量，并显著抑制结构的位移。
2.2压电材料的应用
传统结构中集成压电体，采用压电传感元件对结构的振动模态进行感知，利用其输出结果，采取适宜控制算法对压电体的输入进行确定，以主动控制结构振动的实现，是开展压电类智能结构应用研究的一个较为前沿的领域。很多研究人员在任意复杂激励下，采用压电陶瓷作为加速度传感器与驱动体开展基于压电层合结构的主被动阻尼及主动振动控制等相关问题的研究工作，随着近年来不断发展的压电材料与堆技术，使研究应用压电类智能结构的领域更为广泛。主要应用在土木工程结构的噪声主动控制、静变形控制能、安全评定、健康监测等众多领域都获得良好的控制效果。
2.3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。
2.4压磁材料的应用
在外加磁场作用下，磁流变液悬浮体系的各项流变性能会产生明显的可逆变化。同时在外加场强高于临界值后，磁流变液将迅速从液态转变为固态，在显微镜下能够观察到磁流变液的分散相颗粒在磁场作用下结成沿磁场方向的链状结构。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。在土木工程领域，电视塔、高层建筑、大跨度桥梁等结构中都采用该材料用于实现对地震的半主动控制。此外，磁致伸缩智能材料也在相关研究中日益的得到重要关注。磁致伸缩智能材料具有强烈的磁致伸缩效应，电磁/机械能能够进行逆转换。在智能材料领域中应用前景较为广阔，该材料可用于大功率超声器件、声纳系统、精密定位控制等多个领域。
3、智能材料的发展趋势
在土木工程领域，智能材料的发展趋势集中体现在以下三方面。一是实时监控检测结构状态，在土木结构中集成传感与驱动元件，利用其网络实时监控结构状态，以保证土木工程结构与基础设施的安全，有效降低维修成本。二是形状自适应材料与结构，该结构不仅可承载传递运动，还能检测并改变结构特性，具有较为广阔的应用前景。三是自适应控制减振抗震抗风降噪的结构，在土木工程设计中结构动力响应一直是比较重要的一个问题，尤其是针对桥梁与高层建筑等土木工程结构的抗震抗风问题，研发应用智能材料能够为其提供重要的途径，实现结构的自适应控制。尽管当前的智能材料还存在不同程度的不足之处，但随着有关研究的不断深入，智能材料的性能将得到明显改善。在众多领域中，智能材料都将发挥其潜力，体现出广阔的应用前景，开展的研究包括力学、计算机控制、材料、微电子、人工智能等多个学科技术。
4、结语
综上所述，随着智能材料的广泛应用，同时元件逐渐向小型化、多功能化及高功率化方向发展，在建筑结构中复合控制、传感、驱动系统及耦合/连接元件，建筑结构将发展成为主动式智能建筑结构，对于有效利用太阳能、抵御地震、风振等严重自然灾害影响具有重要作用， 为人们工作生活提供更为舒适安全的环境，对于提高土木工程结构建设质量具有十分重要的意义。
参考文献
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土木工程技术在我国的应用可以追溯到很久以前，现代土木工程技术是伴随现代化建设而发展的。土木工程功能化，交通高速化，城市建设立体化，综合改善人居环境已成为现代土木工程的特征。改革开放以后，我国土木工程建设得到飞速发展。尤其在近年来，发展极为迅猛，几乎整个中国成了一个大的建设工地。新的高楼大厦、展览中心、铁路、公路、桥梁、港口航道及大型水利工程在祖国各地如雨后春笋般地涌现，新结构、新材料、新技术大力研究、开发和应用。发展之快，数量之巨，令世界各国惊叹不已：但是，自改革开放以来，我国城市发展进入了一个崭新的阶段，城市的数量、规模和人口数量都有了飞速的发展。这就要求更多的建筑来满足城市发展的需求，单是不难看出，目前，我国的城市建筑尤其是房屋建筑，并不能满足人们的需求。不难看-出，我国的土木工程建设面临的现状是，虽然发展较快，但尚不能满足社会的需求。
在我国的现代化建设中，土木工程业越来越成为国民经济发展的支柱产业。同时，随着社会和科技的发展，建筑物的规模、功能、造型和相应的建筑技术越来越大型化、复杂化和多样化。所采用的新材料、新设备、新的结构技术和施工技术日新月异，节能技术、信息控制技术、生态技术等日益与建筑相结合。建筑业和建筑物本身正在成为许多新技术的复合载体。而超高层和超大跨度建筑、特大跨度桥梁及作为大型复杂结构核心的现代结构技术则成为代表一个国家建筑科学技术发展水平的重要标志。所有这一切都说明在土木工程中越来越体现了技术与创新的作用，谁能在世纪之交把握住土木工程学科的发展趋势，谁就能在知识经济时代开创土木工程学科的新纪元。不难看出，我国科技和经济快速发展的形势，为我国土木工程建设的发展.创造了良好的环境和机遇。为了更好的解决.我国木土工程建设过程中的问题和抓住良好的发展机遇。我国木土工程建设，在不断，采用新技术，开发新材料并积极开拓新的开发空间。在这种情形下，我国的木土工程建设也呈现出新的发展趋势。
首先，就是在空间上的开发。伴随着我国城市化进程的加快。城市建设快速发展，城市规模不断扩大.城市人口急剧膨胀，许多城市不同程度上出现了用地紧张、生存空间拥挤、交通堵塞、基础设施落后、生态失衡和环境恶化等问题，被称之为“城市病”，给人类居住带来了很大的影响，也制约了经济和社会的进一步发展，成为现代城市可持续发展的障碍.。为解决这些为题，我国的木土工程建设逐渐向高空和地下发展，以开拓更大的生存和生活空间。作为城市发展的产物之一，高层建筑物不仅在数量上越来越多，而且在高度上也越来越高，与地面高空发展相对应。地面下基坑开挖的深度越来越大。据初步统计，我国已建成2O层以上高层建筑物10 0oo多栋，超过lOOm 的高楼有500多栋，20Om以上的高层建筑5O多栋，有2O多栋超过300m。地下空间的开发也有着巨大的吸引力。原因在于目前我国城市地下空间开发不需要支付或支付很少土地费用。城市地下空间是一个十分巨大而丰富的空间资源，如果得到合理开发，其节省土地资源的效果是十分明显的，另外工程实践也表明.地下空间开发在我国一些大城市特别是沿海城市条件已基本成熟，而且是现代城市开发的必然趋势。目前，在一些城市，如西安，郑州.正在进行“地铁”建设。这不仅可以解决交通堵塞问题也有利于构建节约型社会。
其次，就是新材料的使用。钢材将朝着高强、具有良好的塑性，韧性和可焊性方向发展。日本、美国、俄罗斯等国家已经把屈服点为700N/mm：以上的钢材列入了规范；如何合理利用高强度钢也是一个重要的研究课题。高性能混凝土及其他复合材料也将向着轻质、高强、良好的韧性和工作性方面发展。高轻质材料的出现，比如比钢质量更轻但是性能却更好的铝合金的使用以及镁合金和玻璃纤维增强塑料的使用等，为现代土木工程建设的新趋势提供了材料基础。具体体现，就是超高建筑和超大型工程的修建。如对马海峡的地下隧道工程、白令海峡的填筑等也是世界上酝酿中的超大型工程。2008年的北京奥运会，所需要修建大量的体育场馆，也为北京及周边地区的城市建设就是以新材料的使用为基础的大型土木工程建设。
再次，就是新技术的应用。首先是计算机应用。随着计算机的应用普及和结构计算理论日益完善，计算结果将更能反映世纪情况.从而更能充分发挥材料的性能并保证结构的安全。人们将会设计出更为优化的方案进行土木工程建设， 以缩短工期、提高经济效益。其次， 由计算机技术和力学的结合产生的新的计算理论和计算手段和新材料的结合。计算理论和计算手段的进步以及新材料新工艺的出现，为结构形式的革新提供了有利条件。空间结构将得到更广泛的应用；不同受力形式的结构融为一体.结构形式将更趋于合理和安全。再次，就是新管理技术和运营方式的采用。我国土木工程建设行业。一改以往的的以手工操作为主的小生产方式。开始采用股份公司制甚至形成了大规模的集团公司.建立了适应社会化大生产方式的科学管理体制.采用专业化、联合化、区域化的施工组织形式。从而可以集中更大力量进行土木工程建设，并在市场运营中取得了良好的效果。但是不难看出.在管理和运营方式上，还有不太合理的成分。所以新管理技术和运营方式的采用仍将是我国土木工程建设发展的一个重要方面。最后是新理念在我国土木工程建设过程中发挥了越来越重要的作用。目前又因资源开发、民用建筑、市政工程建设、风沙侵蚀等人为或自然界的影响，大量耕地被破坏，人均占有土地逐年减少。因此，环境问题特别是气候变异的影响将越来越受到重视，土木工程与环境工程融为一体。城市综合症、海水上升、水污染、沙漠化等问题与人类的生存发展密切相关.又无一不与土木工程有关。较大工程建成后对环境的影响乃至建设过程中的振动、噪声等都将成为土木工程师必须考虑的问题。所以， 集约化发展和和谐发展将是我国土木工程建设发展的一个重要的趋势。
“科学技术是第一生产力”，土木工程新技术的开发与应用在我们切身经历的施工过程中感受到了其带来的合理、高效。促进了现代土木工程技术的发展。作为工程技术人员和工程硕士，我们有理由和义务在今后的施工过程中开发和应用各种土木工程新技。
关键词：土木工程材料；教学方法；教学研究与改革
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）46-0099-02
《土木工程材料》是土建类专业必修的一门重要的专业基础课，本课程不同于数、理、化及力学等课程，具有内容庞杂，涉及面广，各章自成系统；公式的推导或定律的论证和分析少，定性的描述或经验规律的结论多；概念多、术语多、涉及学科较多等特点，内容平淡枯燥，其整体性、逻辑性、严密性以及各章节之间的连贯性均较差。因此教师难讲，学生厌学，教学效果较差[1]。为使学生能够真正掌握本课程的精髓，课程组经过长期、深入的教学研究与改革，探索出课程的教学规律与教学方法，收到了良好的教学效果，主要有：
一、材料种类上抓大放小、有重有轻
根据工程应用型本科的人才培养目标，重点讲述工程中应用较多的核心重要材料如水泥、混凝土、建筑钢材等，这些也正是课程的难点，复习考试也要重点加强，使学生切实掌握其精髓，突出培养工程应用能力，其它材料则略讲或让学生自学。
二、以材料性质为教学中心
以材料性质为教学中心，抓住一个中心、两条线索讲述。一个中心就是掌握材料性质，这是学好本课程的中心环节。各种材料需要研究的内容很广，涉及原料、生产、材料组成与结构、性质、应用、检验、验收及储存等诸多方面，教学中应突出材料的性质，而一些次要内容则留给学生自学。掌握材料性质的两条线索是：注意了解材料性质与其组成、结构之间的关系，即决定材料性质的基本因素；注意了解材料受外界影响性质发生变化的规律，即影响材料性质的外界因素。
三、采用启发式、提问式教学法
本课程的特点是有大量的条文叙述，采用启发式教学尤为重要。采用启发式教学，多提问题，引导学生积极思考，而不做消极的听众，既可以提高学习兴趣，巩固所学知识，又可以培养学生分析问题、解决问题的能力。
四、化抽象思维为形象思维
本课程学起来比较抽象而且枯燥乏味。因此，在教学中除了采用启发式教学外，我们还注重现代教育技术与多种教学手段的应用，如多媒体图片、动画、材料样品等，使材料教学具体化、形象化。采用多种教学手段辅助教学，使单调枯燥的内容变得生动活泼起来，增加了教学的直观性和学生的学习兴趣，提高了教学质量与效果。
五、运用对比的方法
教学中运用对比的方法，善于归纳同类材料的共性与特性。不同种类的材料具有不同的性质，同类材料则存在着共性，由于品种的不同，又存在着各自的特性。教学中采用对比的方法，归纳介绍同类材料的共性，再对同类材料的不同品种总结它们的异同点，以便掌握其特性。这种方法在学习和掌握主要材料如水泥、混凝土、建筑砂浆等时尤为重要。
六、教学与科研紧密结合
教学中要注重将建筑材料学科前沿的新知识、新观点、新成果引入教学。十分注意给学生补充建材科技领域的新知识、新观点、新成果，使学生了解土木工程材料学科前沿的最新信息，跟上科技发展的步伐。在讲授传统材料的基础上，重点突出新材料的优异性能，开阔学生的视野。这样，第一可以使学生们了解更新的材料信息，紧密跟踪学科前沿；第二可以活跃课堂气氛，提高学生的学习兴趣；第三可以培养学生自我更新、终身获取知识的能力。课程组教师在教学之余长期坚持不懈地献身科研，时刻掌握学科前沿的研究动态，并十分注重将科研与教学紧密结合，用自己的科研心得现身说法，把最新的科研成果运用于教学中，以科研促进教学，取得了良好的教学效果。
七、注重实验教学内容的改革，培养学生的研究、创新能力
为了培养学生的实验动手能力以及研究、创新能力，采取的主要措施是：常规实验主要突出水泥、混凝土等核心土木工程材料的检测实验；对实验内容进行精心设计与革新，突出研究、创新能力的培养，编写了《土木工程材料综合性、设计性、创新性实验指导书》，尽量多开出综合性、设计性与创新性实验项目。2008级土木工程专业学生段邦政、朱攀、肖枭、孙少君等申请并完成了襄樊学院2010年大学生科研项目（2010DXS030），在废渣利用类著名期刊《粉煤灰综合利用》2011年第3期公开《再生砂对砂浆的施工和易性和抗压强度的影响初探》。
八、注重课程教学资料与实验室的建设
在本课程的建设中，我们十分注重教学资料、实验设备和多媒体教学建设以及双语教学的探索实践。在教学实践中积累了丰富的理论和实验教学所需的教学参考书、音像资料、材料样品，购置了较为完备的教学以及科研实验仪器设备，搜集了大量课件、案例、习题和模拟试题集等，从而为学生的研究性学习、自主学习以及创新能力的培养提供了良好的条件。这几年，我们改进了教学手段，采用多媒体式教学，增大了教学信息量，并使教学形式生动活泼，提高了教学效率与效果。另外，我们还采用了英文版《土木工程材料科学与技术》、《英汉土木工程材料常用词汇》等作辅助教学资料，开始了双语教学的探索与实践。
九、强化做习题的教学环节
对于本课程来说，要巩固并深化课堂教学效果就必须重视做习题的环节。针对该课程教材仅有思考题的特点，笔者广泛收集资料，编写了《土木工程材料习题与学习指导》一书，每章内容包括：内容提要、基本要求、重难点提示、基本概念与基本原理、考核要点、典型试题解析及大量习题等，并附有十余套模拟试题。在改进课堂教学的基础上，学生再通过做习题及模拟试题，就能更好地理解并切实掌握课程核心内容，提高考试成绩，改变了过去对该课程“一看就懂，一考却不会”的状况。
十、改革考核内容与评价方法
以往本课程主要以期末考试确定成绩，实验成绩所占权重较小，考核方式不全面，学生的工程素养、科学素养与创新精神未得到培养。改革考核方式后，课程成绩由作业、实验成绩、课程小论文及期末考试综合评定，其中作业占10%、实验占30%、课程论文占10%、期末考试占50%。课程考核加大了实验成绩权重，加强了工程师的基本训练，并增设课程小论文，培养学生的科学素养，全方位考核学生的能力，初步探讨建立了符合人才培养目标的全方位能力发展的考核评价体系。
综上所述，采用上述教学方法进行教学改革，使《土木工程材料》这门以条文叙述性为主的十分枯燥乏味的课程[1]的教学质量有了较大提高，不仅使学生的学习兴趣大增，而且学习效率与学习成绩也有了较大幅度的提高。
