《土木工程材料 第2版》-陈德鹏 教案大纲

PAGE8《土木工程材料》课程简介课程编号：04044106课程名称：土木工程材料/CivilEngineeringMaterial学分:2.5学时：40（课内实验：8学时上机：0课外实践：0）适用专业：建议修读学期：开课单位：课程负责人：先修课程：土木工程概论、材料力学考核方式与成绩评定标准：闭卷考试，考试成绩评定依据标准答案评分标准，按平时成绩占40%，试验成绩10%，考试成绩占50%的比例给定总评成绩教材和主要参考书目：教材：土木工程材料，陈德鹏主编，机械工业出版社，2021年7月。主要参考书目：土木工程材料，杜红秀主编，机械工业出版社，2012年8月。 土木工程材料，苏达根主编，高等教育出版社，2008年1月。内容概述：中文：本课程是工程管理专业必修的一门专业基础课，主要教学内容包括土木工程材料基本性质、无机胶凝材料、混凝土、砂浆、建筑钢材等。根据教学内容，融入相应的思政元素，通过专业知识教育与思想政治教育的紧密融合，将价值塑造、知识传授和能力培养三者融为一体，达到思政育人的效果。本课程教学目的在于使学生掌握主要土木工程材料的组成、性质和用途；熟悉材料检测和质量控制方法，并了解有关材料的制备、材料结构与性能的关系。通过本课程的学习，学生能够掌握土木工程中应用的主要材料的技术性能，品种规格，检验方法和储运等知识，具备在工程设计中合理选材、在将来工程施工中正确用材的基本能力，以及提高从材料角度对施工问题、工程质量进行分析和控制的能力。英文：Thiscourseisaspecialbasiscourseforengineeringmanagementprofessional,themainteachingcontentsincludebasicpropertiesofcivilengineeringmaterials,

inorganiccementingmaterial,concrete,mortar,constructionsteel,etc.Accordingtotheteachingcontent,thecorrespondingideologicalandpoliticalelementsareintegratedintotheteachingcontent.Throughthecloseintegrationofprofessionalknowledgeeducationandideologicalandpoliticaleducation,thevalueshaping,knowledgeimpartingandabilitytrainingareintegratedintoonetoachievetheconsumptionofideologicalandpoliticaleducation.Theteachingpurposeofthiscourseistohelpstudentsunderstandthepreparationofrelevantmaterialsandalsotherelationshipbetweenstructureandperformanceofmaterial,familiarizestudentswiththemethodofmaterialtestingandqualitycontrolandmakestudentsmasterthecomposition,propertiesandusesofmaincivilengineeringmaterials.Throughlearningofthiscourse,studentsshouldmasterthetechnicalperformance,specifications,testingmethodandstorageandotherknowledgeofthemainmaterialusedincivilengineeringcultivatethebasicabilitytoreasonableselectionofmaterialsandcorrectlyuseofmaterialsinfutureengineeringconstruction,andimprovetheabilityofanalyzingandcontrollingconstructionproblemsandengineeringprojectqualityfromtheviewofmaterial.《土木工程材料》教学大纲课程编号：04044106课程名称：土木工程材料/CivilEngineeringMaterial课程类别：专业基础课学分:2.5学时：40（课内实验：8上机：0课外实践：0）适用专业：建议修读学期：第三学期开课单位：课程负责人：先修课程：土木工程概论、材料力学一、课程性质、目的与任务本课程是工程管理专业必修的一门专业基础课，其教学目的是为学习房屋建筑学、建筑结构、建筑施工等专业课程提供土木工程材料的基本知识，并为今后从事专业技术工作能够合理选择和使用、存储和运输材料打下基础，为客观评价工程管理学科对社会、经济、安全等的影响提供理论支持。教学目标：通过教学，使学生获得有关土木工程材料的性质与应用的基本知识和必要的基础理论；并掌握常用土木工程材料的检验与评定方法，获得相关实验技能训练，还使学生能够熟悉和了解基础理论在工程实践中的应用，并把工程实践内容有机地组织到课程中。对应毕业要求：1.4、4.1、6.1、12.1。本课程分为课堂教学、实验教学、课程设计、课程思政设计四部分。1.课堂教学对学生能力的培养通过课堂讲授，使学生了解土木工程材料的基本性质、基本理论，正确掌握各种土木工程材料（尤其是水泥、混凝土、建筑钢材、沥青材料）的性能特点及其应用；能熟练做到根据不同的工程特点和使用环境来合理地选用材料和正确使用材料；具备从材料角度对施工问题、工程质量进行分析和控制的能力。2.实验教学对学生能力的培养以4-5人为一个实验小组，通过实验操作，使学生加深对理论知识的理解；学会正确使用相关实验设备；掌握常用土木工程材料的检验与评定方法，获得必要的实验技能；具备对实验数据分析与处理的能力。3．课程设计活动对学生能力的培养通过教学、试验、课程设计等环节，使学生能够掌握土木工程材料的基本性质，熟练运用所学知识解决土木工程中的实际问题，能够在集中性实践环节中理解混凝土、建筑钢材等专业知识，从而客观评价土木工程的优劣。通过试验和问答训练强化学生的问题抽象、发散思维和实际动手能力。具体目标如下：课程目标1：使学生对土木工程材料的品质、规格、技术性质及质量标准、检验方法、应用和保管等知识有清晰的了解。课程目标2：能够应用所学知识，正确合理的选用合适的土木工程材料，并能够熟练掌握其检验方法。课程目标3：能够熟练根据相关标准，评估土木工程材料的质量。课程目标4：培养学生作为工程技术人员应具备的基本职业操守和职业道德。4.课程思政目标改革开放以来，我国投入大量的人力财力物力在基础设施的建设上面，土木工程材料作为基建必不可少的材料，在中华民族的伟大复兴过程中发挥着不可替代的作用，因此在介绍土木工程材料时，可结合大国重器，大国基建（港珠澳大桥、中国尊等），提升学生的民族自豪感和自尊心，同时树立正确的价值观，明白新一代青年身上所担负的重任，激发学生的学习动力和学习热情，为走上工作岗位打下坚实的基础。二、支撑的毕业要求及课程目标毕业要求指标点课程目标毕业要求1指标点1-4：掌握土木工程材料、工程测量、建筑学、规划、管理、经济等知识领域的基础理论和知识（1）毕业要求4指标点4-1：能够掌握管理科学与工程科学的基本原理和方法，并运用于复杂工程问题的科学研究（2）毕业要求6指标点6-1：能够在认识实习、生产实习、毕业实习等集中性实践环节中理解相关工程管理专业背景知识。（3）毕业要求12指标点12-1：通过预习与课堂讨论等激发自主学习意识。（4）三、教学内容及学时分配本课程总学时数为40学时，其中理论教学为32学时，实验教学为8学时；课程教学共有11章，具体内容及学时安排等如下表所示：课程内容思政融入点教学要求重点（☆）难点（△）学时安排实验学时上机学时备注绪论（土木工程材料的分类、发展趋势及技术标准）了解我国古代辉煌的建筑历史，如故宫等，提升民族自豪感。B2支撑课程目标1，3第1章土木工程材料的基本性质研究材料耐久性时，大多需结合模拟和试验，强调实践出真知。3支撑课程目标1，21.1材料的基本物理性质A☆Δ21.2材料的基本力学性质A☆1.3材料的耐久性A☆1.4材料的组成、结构和构造B第2章无机气硬性胶凝材料讲述石灰时，强调清清白白做人。2支撑课程目标1，42.1石灰（硬化机理、技术性质与应用）A☆2.2石膏（硬化机理、技术性质与应用）A☆2.3水玻璃（硬化机理、技术性质与应用）C2.4菱苦土（硬化机理、技术性质与应用）C第3章水泥43.1通用硅酸盐水泥（生产、组成、特性、技术性质与应用）强调水泥生产过程中烟气排放，加强环保意识A☆Δ2支撑课程目标1，2，33.2其他品种硅酸盐水泥（特性与应用）B3.3铝酸盐系水泥（特性与应用）B3.4硫铝酸盐水泥（特性与应用）C3.5其他品种水泥（特性与应用）C第4章混凝土结合基建的快速发展，强调伟大工程的建设离不开土木人74.1混凝土基本组成材料及其技术要求B0.54.2混凝土拌合物的性能（和易性及其测定和调整方法）A☆Δ0.5支撑课程目标1，2，3,44.3混凝土硬化后的性能（力学性质、变形性质、耐久性及其影响因素）A☆Δ0.54.4混凝土外加剂和掺合料A☆4.5混凝土的配合比设计A☆Δ0.54.6混凝土的质量控制与强度评定BΔ4.7混凝土技术的新进展（高性能混凝土、特种混凝土）C第5章建筑砂浆2支撑课程目标1，2,35.1建筑砂浆的组成材料砂浆的来源不可完全依靠河砂，需保护自然环境B5.2砂浆的技术要求A☆5.3砌筑砂浆的配合比设计BΔ第6章沥青与沥青混合料沥青提炼过程中需注意保护环境，注意安全2支撑课程目标1，26.1沥青材料（组成结构、技术性质、质量标准与选用）B6.2沥青基防水材料（防水卷材、防水涂料、密封材料）C第7章建筑金属材料金属生产过程中冶金烟气、废水的排放问题，强调环境4支撑课程目标1，2，3,47.1钢材的冶炼与分类C7.2钢材的技术性能A☆Δ27.3钢材的化学成分对其性能的影响B☆7.4钢材的冷加工和热处理A☆Δ7.5土木工程中常用钢材技术标准及其选用B7.6钢材的腐蚀与防腐B第8章墙体材料与屋面材料介绍故宫墙体和屋面的辉煌历史2支撑课程目标18.1砌筑石材8.2墙用块材（砖与砌块的生产、性质和应用）、墙用板材A☆8.3屋面材料C第9章土工合成材料介绍我国合成材料的发展史，强调科技是第一生产力支撑课程目标1，2，39.1土工合成材料概述9.2合成材料的种类9.3土工合成材料的性能9.4土工合成材料的工程应用第10章木材以亚马逊原始森林滥砍滥发为背景，强调保护青山绿水2支撑课程目标2，310.1木材的分类和构造C10.2木材的物理和力学性质B10.3木材的防护B10.4木材的应用C第11章建筑功能材料介绍我国先进的材料以及研发情况（气凝胶等），提升大学生的科研视域，加强以客观事实为基础的认知行为。2支撑课程目标2，411.1建筑防水材料B11.2建筑绝热材料C11.3建筑吸声隔声材料C11.4建筑防火材料B（教学基本要求：A-掌握；B-熟悉；C-了解）四、建议实验项目及学时分配1.土木工程材料基本性质实验2学时2.水泥实验2学时3.普通混凝土实验2学时4.建筑钢筋实验2学时五、教学方法与教学手段多媒体教学与板书相结合，联系工程实际，积极开展课堂讨论，以激发学生的学习热情。同时结合教师科研，将最新研究成果带入课堂，以最新的科学前沿促进学生的学习动力。此外，通过线上线下结合，使学生能够随时随地学习，方便学生管理学习时间。六、考核方式与成绩评定标准闭卷考试，依据标准答案及评分标准给定考试成绩，按平时成绩占40%，试验成绩占10%，考试成绩占50%的比例给定总评成绩。考核课程目标期末相关试题占分比例平时考察相关内容占分比例试验考察相关内容占分比例课程分目标达成度评价方法（1）55%40%30%分目标达成度={0.5*(分目标平均平时成绩/分目标平时成绩总分)+0.4*(分目标考试平均成绩/分目标考试总分)+0.1*(分目