《修復(fù)與加固材料》課程教學(xué)大綱一、基本信息中文名稱:修復(fù)與加固材料英文名稱：RepairandReinforcementMaterials課程代碼：19045307課程性質(zhì)：專業(yè)選修課學(xué)分：1.5總學(xué)時(shí)：24（其中理論：24實(shí)驗(yàn)：0上機(jī)：0實(shí)踐：0）適用學(xué)院及專業(yè)：材料科學(xué)與工程學(xué)院無機(jī)非金屬材料工程專業(yè)先修課程：水泥基復(fù)合材料、混凝土工程與技術(shù)開課單位：材料科學(xué)與工程學(xué)院材料工程系無機(jī)非金屬材料工程教研室二、課程地位與作用本課程是無機(jī)非金屬材料工程專業(yè)的專業(yè)選修課，與《建筑物修復(fù)與加固技術(shù)》、《混凝土性能退化原理》等共同構(gòu)成與混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性、修復(fù)與加固相關(guān)的特色課程群。本課程主要介紹混凝土結(jié)構(gòu)的病害以及主要的修復(fù)與加固材料，有助于完善學(xué)生在建筑材料方面的知識(shí)體系，拓展學(xué)生在混凝土結(jié)構(gòu)耐久性修復(fù)方面的視野，提高學(xué)生的專業(yè)綜合能力，為實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)中“能在與建筑工程材料和建筑物檢測(cè)與修復(fù)等相關(guān)領(lǐng)域從事專業(yè)技術(shù)與管理工作”這一具體目標(biāo)提供理論課程支撐。三、課程教學(xué)目標(biāo)本課程支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)1.1、3.2、7.1、9.2和10.1。學(xué)生通過該課程的學(xué)習(xí)，將進(jìn)一步建立熱愛科學(xué)、崇尚創(chuàng)新的精神，鞏固科學(xué)思維方法；在將理論知識(shí)運(yùn)用到工程實(shí)踐即進(jìn)行修補(bǔ)材料的選擇與應(yīng)用時(shí)能夠具有環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展理念；通過對(duì)具體工程實(shí)例的了解，學(xué)習(xí)我國(guó)工程技術(shù)人員的工匠精神，達(dá)到“立德樹人”目標(biāo)。通過該課程理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠了解混凝土結(jié)構(gòu)病害的種類、產(chǎn)生原因及主要特點(diǎn)，了解修補(bǔ)材料的分類，理解各類修復(fù)與加固材料的修復(fù)原理與加固作用，掌握修復(fù)與加固材料的選擇原則，掌握各類修復(fù)與加固材料的性能特點(diǎn)及適用范圍。在獲得理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，具備根據(jù)工程實(shí)踐具體情況正確判斷結(jié)構(gòu)病害類型并合理選擇修復(fù)與加固材料對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行修補(bǔ)的能力。通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)具備以下能力：目標(biāo)1：掌握混凝土結(jié)構(gòu)修補(bǔ)材料的分類、性能特點(diǎn)、適用范圍和修復(fù)原理等知識(shí)，并能運(yùn)用于對(duì)具體工程實(shí)例的分析。（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)1.1）目標(biāo)2：了解混凝土結(jié)構(gòu)耐久性修復(fù)的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在修復(fù)材料的選擇方面提出技術(shù)方案。（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)3.2）目標(biāo)3：能夠衡量修復(fù)材料對(duì)環(huán)境的影響。（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)7.1）目標(biāo)4：能夠閱讀專業(yè)相關(guān)的書籍與文獻(xiàn)，并通過任務(wù)分工、團(tuán)隊(duì)合作完成給定主題的關(guān)于修復(fù)與加固材料研究進(jìn)展的文獻(xiàn)調(diào)研并形成報(bào)告，能夠進(jìn)行口頭陳述。（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)9.2和10.1）課程教學(xué)目標(biāo)與畢業(yè)要求的關(guān)系矩陣教學(xué)目標(biāo)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)教學(xué)方式考核方式目標(biāo)11.1能夠掌握建筑物的修復(fù)與加固材料的分類、性能特點(diǎn)和適用范圍等知識(shí)，理解各類修復(fù)材料的修復(fù)原理，并運(yùn)用于建筑物的修復(fù)工程設(shè)計(jì)。課堂講授、上網(wǎng)查閱相關(guān)資料和課程作業(yè)課程期末考試課程作業(yè)課堂提問目標(biāo)23.2了解與修復(fù)工程設(shè)計(jì)相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，如“混凝土結(jié)構(gòu)耐久性修復(fù)與防護(hù)技術(shù)規(guī)程”，能夠以理論指導(dǎo)實(shí)踐，根據(jù)工程實(shí)際進(jìn)行修復(fù)材料選擇的方案設(shè)計(jì)。課堂講授、典型案例、自主學(xué)習(xí)課程期末考試課程作業(yè)課堂提問目標(biāo)37.1在學(xué)習(xí)各類修補(bǔ)材料的基本性質(zhì)與性能特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，在選擇與應(yīng)用各修補(bǔ)材料時(shí)，能夠考慮修補(bǔ)材料及所需運(yùn)用的修補(bǔ)技術(shù)對(duì)環(huán)境的影響，能夠采取合理的技術(shù)手段減少對(duì)環(huán)境的影響并節(jié)約資源。課堂講授、典型案例、自主學(xué)習(xí)、上網(wǎng)查閱相關(guān)資料課程期末考試課堂提問目標(biāo)49.2能夠理解團(tuán)隊(duì)合作的重要性，具有在不同位置上各盡所能、與其他成員協(xié)調(diào)合作的團(tuán)隊(duì)精神和能力，能夠正確處理個(gè)人與團(tuán)隊(duì)的關(guān)系，通過分工與合作共同完成關(guān)于修復(fù)與加固材料研究進(jìn)展的主題報(bào)告。10.1能夠與小組成員及教師就具體專業(yè)問題進(jìn)行有效溝通和交流，能夠閱讀專業(yè)相關(guān)的中英文書籍與文獻(xiàn)，能夠撰寫書面報(bào)告，并能進(jìn)行口頭陳述發(fā)言。自主學(xué)習(xí)、上網(wǎng)查閱相關(guān)資料、主題報(bào)告給定主題的專業(yè)文獻(xiàn)調(diào)研、主題報(bào)告撰寫及口頭陳述四、主要教學(xué)內(nèi)容第1章緒論（3學(xué)時(shí)，支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)1.1）本章應(yīng)了解混凝土結(jié)構(gòu)病害的分類及各自特點(diǎn)，了解修補(bǔ)材料的分類；理解影響耐久性修復(fù)的材料基本性能要求及修補(bǔ)材料的選擇方法。通過啟發(fā)式提問，引領(lǐng)學(xué)生對(duì)結(jié)構(gòu)修補(bǔ)工程進(jìn)行系統(tǒng)性思考，培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)思維能力和科學(xué)思維方法。第2章水泥基修補(bǔ)材料（3學(xué)時(shí)，支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)1.1）本章應(yīng)了解水泥基修補(bǔ)材料的主要分類；理解不同種類修補(bǔ)材料的性能特點(diǎn)；掌握各種水泥基修補(bǔ)材料的優(yōu)缺點(diǎn)及各自適用條件。重點(diǎn)：各種水泥基修補(bǔ)材料的主要性能和適用條件。難點(diǎn)：各種水泥基修補(bǔ)材料的主要性能和適用條件。第3章聚合物水泥基復(fù)合修補(bǔ)材料（4學(xué)時(shí)，支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)1.1）本章應(yīng)了解聚合物水泥基修補(bǔ)材料的主要分類；理解相關(guān)的聚合物材料基本概念，如玻璃化轉(zhuǎn)變溫度；掌握各種聚合物水泥基復(fù)合修補(bǔ)材料的性能特點(diǎn)及適用條件。重點(diǎn)：各種聚合物水泥基修補(bǔ)材料的性能特點(diǎn)及適用條件。難點(diǎn)：聚合物材料基本概念，聚合物對(duì)水泥砂漿的改性機(jī)理。第4章灌漿修補(bǔ)材料（3學(xué)時(shí)，支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)1.1）本章應(yīng)了解灌漿修補(bǔ)材料的主要分類；理解水泥基灌漿材料和化學(xué)灌漿材料各自的特點(diǎn)和適用范圍；掌握各種灌漿材料的性能特點(diǎn)及適用條件，掌握灌漿材料的選擇方法。重點(diǎn)：各種灌漿材料的性能特點(diǎn)及適用條件。難點(diǎn)：水泥基灌漿材料和化學(xué)灌漿材料的各自特點(diǎn)、適用范圍及選擇方法。第5章纖維增強(qiáng)復(fù)合材料（5學(xué)時(shí)，支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)1.1、3.2）本章應(yīng)了解纖維的分類、纖維增強(qiáng)聚合物復(fù)合材料的主要種類及其應(yīng)用實(shí)例；理解纖維在纖維混凝土中的作用機(jī)理；掌握纖維增強(qiáng)混凝土和纖維增強(qiáng)聚合物分別在混凝土結(jié)構(gòu)的修復(fù)與加固中的作用，掌握各種纖維增強(qiáng)混凝土的性能特點(diǎn)。通過對(duì)我國(guó)大工程案例的討論，培養(yǎng)學(xué)生的探索精神與腳踏實(shí)地的工作作風(fēng)。重點(diǎn)：各種纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的特點(diǎn)及適用條件。難點(diǎn)：纖維在纖維混凝土中的作用機(jī)理。第6章滲透、填充、密封材料（2學(xué)時(shí)，支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)1.1、7.1）本章應(yīng)了解滲透、填充、密封材料的主要分類；理解水泥基滲透結(jié)晶型防水材料的作用機(jī)理；掌握各種材料的性能特點(diǎn)及適用條件。通過比較不同材料的理化性質(zhì)，使學(xué)生具有分辨環(huán)境友好材料的能力，并能夠在工程實(shí)踐中自覺貫徹環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展理念，優(yōu)先選擇環(huán)境友好材料。重點(diǎn)：各種滲透、填充、密封材料的特點(diǎn)及適用條件。難點(diǎn)：水泥基滲透結(jié)晶型防水材料的作用機(jī)理。第7章表面防護(hù)材料（2學(xué)時(shí)，支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)1.1）本章應(yīng)了解表面防護(hù)材料的主要分類；理解硅烷防護(hù)材料的防腐作用機(jī)理；掌握各種密封防護(hù)材料的性能特點(diǎn)及適用條件。重點(diǎn)：各種密封防護(hù)材料的性能特點(diǎn)及適用條件。難點(diǎn)：硅烷防護(hù)材料的防腐作用機(jī)理。第8章修復(fù)與加固材料研究進(jìn)展（2學(xué)時(shí)，支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)9.2、10.1）本章應(yīng)了解主要修復(fù)與加固材料的最新研究進(jìn)展，通過文獻(xiàn)檢索與閱讀、主題報(bào)告撰寫與口頭陳述，理解專業(yè)主題報(bào)告的信息傳遞功能。通過對(duì)結(jié)構(gòu)修復(fù)與加固領(lǐng)域科學(xué)與工程實(shí)踐最新進(jìn)展的了解，激發(fā)學(xué)生熱愛科學(xué)、勇于探索的創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生具有嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)思維方法。五、教學(xué)方法本課程主要采取課堂講授的教學(xué)方法，在其中融入課堂提問與討論、課后作業(yè)、學(xué)生自主學(xué)習(xí)、資料查閱、主題報(bào)告撰寫與陳述等環(huán)節(jié)。1.課堂講授（1）多媒體與板書相結(jié)合：通過多媒體課件演示提高教學(xué)效率，通過板書進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)梳理、總結(jié)，通過圖片、視頻等增強(qiáng)知識(shí)傳遞效果。（2）啟發(fā)式提問與互動(dòng)討論：通過啟發(fā)式提問，引領(lǐng)學(xué)生思考，讓主動(dòng)思考貫穿課堂，提高學(xué)生的專注度，將課堂從教師的“一言堂”變?yōu)閹熒?dòng)共同完成“教”與“學(xué)”的過程。在此過程中，訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)思維方法，激發(fā)學(xué)生的科學(xué)熱情和不斷探索的精神。2.課外答疑與作業(yè)批改通過向?qū)W生公布授課教師的郵箱、QQ及辦公室地址，隨時(shí)接受學(xué)生的課后答疑。通過批改課后作業(yè)及時(shí)了解和掌握學(xué)生對(duì)授課內(nèi)容的掌握情況，并在課堂上對(duì)共性問題進(jìn)行集中講解。3.自主學(xué)習(xí)與主題報(bào)告通過分組完成給定主題的專業(yè)文獻(xiàn)檢索、信息搜集、資料整理、報(bào)告撰寫和口頭陳述，一方面使學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)擴(kuò)展課程相關(guān)知識(shí)，另一方面訓(xùn)練學(xué)生的專業(yè)閱讀與寫作能力。在此過程中，學(xué)生將直接培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神。六、課程考核和成績(jī)?cè)u(píng)定方式本課程考核采用閉卷考試與平時(shí)考核（作業(yè)和主題報(bào)告）相結(jié)合的方式，其中期末閉卷考試占80%，平時(shí)考核占20%，以百分制計(jì)入總成績(jī)。七、教材及參考文獻(xiàn)1．教材蔣正武、龍廣成、孫振平，混凝土修補(bǔ)：原理、技