工程造价专业土木工程材料课程教学改革分析

董素芬

摘要：本文以内蒙古科技大学工程造价专业开设的土木工程材料课程为例，联系材料发展前沿，分析土木工程材料课程在讲授和实验内容方面应作出的改革要点：水泥、钢筋、混凝土及墙体材料章节方面应凸显时代性，在装饰材料及实验方面凸显专业性，其核心宗旨是适应行业发展要求，培养学生的综合运用能力，体现材料在工程造价执业过程中的重要性。

关键词：工程造价；土木工程材料；教学改革

中图分类号：G642.3文献标识码：A文章编号：1002-4107（2012）09-0035-02

工程造价专业是以经济学、管理学为理论基础，以工程项目管理理论和方法为主导的社会科学与自然科学相交的边缘学科。主要是为建筑施工企业、建筑工程预算编制单位培养具备工程造价管理知识的应用型技术人才[1]，更好地解决造价就业压力；其核心是工程概预算，即根据不同设计阶段设计文件的具体内容和有关定额、指标及取费标准，预先计算和确定建设项目的全部工程费用。

一、土木工程材料课程在工程造价专业培养中的地位

在影响现行工程量清单计价的诸项费用因素中，材料费用占有举足轻重的地位。土建工程中的材料费用占直接工程费（工料机）的70％左右，占总造价的60％左右，其中首要材料如钢材、水泥、预拌混凝土、构件、门窗、防水材料等占材料品种的20％，却占材料总费用的80％。土木工程材料的合理选择将直接影响工程造价、工程进度和工程质量。为此，工程业主、工程服务方非常注重材料的合理使用，在纷繁复杂、瞬息万变的材料市场中，工程造价专业培养出的工程技术人员能够准确地获取符合工程特性且绿色、环保的土木工程材料价格成为清单报价的核心问题。但材料的地域性强，发展更新速度快，目前使用的大部分土木工程材料能耗高、回收率低，国家已开始限制劳动密集型高资源消耗材料的生产与应用，这也突显出传统土木工程材料合理使用的迫切性，以及环保型新型材料在工程中应用的重要性[2]。因此，在工程造价人才培养中不仅要认识传统土木工程材料的性能、特点，还必须掌握现阶段下新型材料的发展趋势以及不同地区对土木工程材料的选择性应用。

二、课堂教学内容的改革要点

以内蒙古科技大学工程造价专业土木工程材料课程为例，现采用的教材是武汉理工大学出版社出版，宋少民、孙凌任主编的《土木工程材料》第二版，先修课程为建筑制图、理论力学，后修课程为房屋建筑学、材料力学，需要进行改革完善的地方体现在以下几个方面。

（一）钢材、水泥和混凝土材料章节

1.钢材章节：讲课重点放在建筑钢材的品种和选用上，针对高层钢结构，着重介绍轧制新品种型钢-H型钢、T型钢、压型钢板、拱形波纹钢板以及钢混组合结构；钢筋混凝土结构及预应力混凝土结构方面，着重介绍热轧钢筋、预应力混凝土用钢丝、钢绞线，并强调钢材的防腐蚀和防火。在讲解过程中，配合相应的工程实例图片，给学生以直观深刻的印象。

2.水泥章节：重点集中在各品种水泥的选用、应用特性、造价及固废利用上。以六大类通用水泥的选用为例，启发学生自主思考，针对具体工程实例选用水泥，并对性能和造价进行衡量；混合材料的使用方面着重讲解粉煤灰和矿渣，联系最新研究进展，介绍粉煤灰和矿渣的大掺量使用原则，并考虑造价的影响；油井、海港等特殊工程选用水泥时应对比特种水泥与通用水泥的应用效果，引进先进技术提高结构物耐久性的同时，注重绿色环保。

3.混凝土章节：加大特种混凝土和高性能混凝土的教学力度。我国的工程设计已开始与发达国家接轨，引入全寿命设计概念，出台相应的混凝土耐久性设计与施工规范，重要工程的设计逐步由强度设计转向耐久性设计。泵送混凝土、喷射混凝土等特殊施工工艺的混凝土应着重介绍；高强混凝土、高性能混凝土、超高性能混凝土等先进技术应鼓励学生自主学习，查阅相关文献，引导有兴趣的学生进行创新课题的申报。

（二）墙体材料章节

详细讲解新型墙体材料包括多孔砖和空心砖、砌块及板材，并与形势和最新的研究相结合。内蒙古自治区呼和浩特市和包头市于2008年年底被列入第二批禁止使用实心粘土砖的城市，鄂尔多斯市于2009年被列入第三批限时禁止使用实心粘土砖的城市，取而代之的是多孔砖和空心砖，应引导学生发现周围施工现场墙体材料的选用，找出多孔砖和空心砖各自的适用范围；在砌块方面重点介绍轻集料混凝土砌块、加气混凝土及泡沫混凝土砌块，说明其与框架结构、框剪结构的联系；在板材方面，着重介绍外墙外保温系统中有机泡沫板和无机保温板各自的优势和发展前景，并通过火灾实例说明国家对外墙外保温防火性能要求的不断提高，公安部消防局已于2011年3月份要求民用建筑外墙外保温防火等级为A级，在此形势下，外墙外保温系统该何去何从是值得学生深入思考的问题；增加钢丝网水泥类夹芯复合板材和彩钢夹芯板材的教学内容，这两种复合板材的应用范围较广，但有优点也有缺点，在让学生认识其构造的同时，鼓励其思考如何对这两种板材进行改进。

（三）装饰材料章节

鉴于部分学生毕业后首先接触的造价工作是装饰工程预算，应增加装饰材料的大纲学时数，并打破教材中塑料和装饰材料的章节限制，使学生认识建筑陶瓷制品中的釉面砖、墙地砖、陶瓷锦砖、卫生陶瓷和琉璃制品等[3]；认识建筑铝合金制品中的铝合金门窗、铝合金板、塑铝板等[4]；塑料中重点介绍在基础工程中使用的塑料排水板、隔离层、塑料土工布和加筋网等[5]；对涂料的认知与市场品牌进行联合；重点了解玻璃幕墙的使用效果及安全玻璃中钢化、夹丝、夹层玻璃的应用，并了解光致变色、电致变色等智能化玻璃。

（四）增加功能材料和绿色智能化材料章节

1.功能性土木工程材料。在防水材料方面，根据市场需求，淘汰沥青油毡的内容，加强SBS、橡胶改性沥青卷材与高分子聚合物卷材的教学；在保温隔热材料方面，在介绍EPS、XPS、PF、PU板的基础上，对比加气混凝土、泡沫混凝土、无机保温砂浆、胶粉聚苯颗粒保温砂浆及矿渣棉、岩棉在实际应用中的优缺点；在吸声、隔声材料方面，掌握不同场合对吸声、隔声波段的不同要求[6]。

2.绿色智能化土木工程材料。在绿色材料方面，以介绍目前我国正在开发的和已经开发的绿色建材和准绿色建材为主，包括以废渣类物质如粉煤灰、矿渣、炉渣、煤矸石等为原料生产建材；旧结构物混凝土的再生利用技术；以工业废石膏如脱硫石膏、氟石膏、磷石膏代替天然石膏；以废塑料、废橡胶及废沥青等生产多种土木工程材料。在智能化材料方面，介绍相变材料、智能皮材料，并利用上海世博会建筑介绍智能材料的应用。

三、实验教学内容的改革要点

工程造价专业的学生在利用实验课程培养动手能力的同时，还应培养其经济分析意识。

（一）在混凝土配合比实验方面

以工程造价专业一个班学生40人为例，分为5组，每组根据已知条件以及配合比设计方法各自计算配合比，可自由选择添加外加剂和矿物掺和料，机器搅拌或人工搅拌，要求成型混凝土试块，并按照和易性满足要求的材料用量计算出每立方米混凝土的原材料用量，通过市场调查或询问得到原材料的价格，进而计算每立方米混凝土的直接工程费。鉴于实验的难度，两个组或者三个组可联合制定一个实验方案，费用的计算方法由教师给出，目的在于让学生体会控制材料造价的重要性。

（二）在水泥实验方面

造价作为一个以咨询为主的行业，从业人员应熟练掌握各种材料的辨别和应用。因此，在对比各种不同种类的水泥性能之前，应给学生介绍水泥的辨别方法，如包装上硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥采用红色字体印刷，矿渣硅酸盐水泥采用绿色字体印刷，火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥采用黑色字体印刷；要求学生通过性能对比实验进一步了解不同的工程对水泥品种的要求；验证理论知识中学过的掺混合材料水泥的性能特点，并通过市场调查做出造价对比分析表。

（三）在砂、石实验方面

应重点强调材料的地域性。以河砂、海砂、山砂及标准砂的对比为例，引导学生思考包头地区适合使用山砂而不适合使用河砂、海砂的原因，其开采和运输费用是如何计算的；若是可使用河砂，但须淡水冲洗降低其含泥量，此时的成本应如何进行控制；实验中应不断对学生提出问题，要求学生通过各种途径自行作答。

土木工程材料课程共40学时，其中理论教学32学时，实验教学8学时，对于工程造价专业，要求学生掌握、熟悉、了解的知识点多且全面，在进行上述课堂内容和实验内容的改革后，课时安排更加紧张。因此，部分讲授内容转为学生自学，以撰写论文的方式考核其学习效果，包括水玻璃、特种砂浆、石油沥青和乳化沥青、沥青混合料的部分以及胶黏剂；部分实验内容转为演示实验，包括防水卷材实验、沥青及钢材实验。

总之，工程造价专业土木工程材料课程改革的核心是根据行业特点，具体设置教学内容；跟踪材料发展前沿，及时更新教学内容；围绕工程实际应用，培养学生的综合应用能力；教学过程应体现材料在工程造价中的重要性。

参考文献：

[1]李杰，刘元芳.工程造价专业应用型人才培养标准的研究[J].福建工程学院学报，2009，(7).

[2]李友群，刘勇健等. “土木工程材料“课程在商品混凝土搅拌站的生产实践教学探讨[J].广东工业大学学报：社会科学版，2009，(9).

[3][4][5]宋少民，孙凌.土木工程材料[M].武汉：武汉理工大学出版社：2010，257-266.

[6]郑德明，钱红萍.土木工程材料[M].北京：机械工业出版社，2009：333-347.