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【关键词】土木工程;建筑;力学;材料。
引言
土木工程这门学科是极其古老的,在人类有了自己的文明之时就已经有了这一方面的知识,它与人类的生产生活密切相关。其中土木工程的三要素有“材料、施工、理论”,在这三要素之间的相互促进与渗透,我们的土木工程才能发展到今天这种地步,而其中最为关键的是材料。但是时到今日,土木工程的理论仍有很多地方不是很完善,理论与实际也有格格不入的地方,需要通过我们的努力,是土木工程的技术水平更上一层。
1.对土木工程历史、现状的认识
古代土木工程的时间跨度大致从旧石器时代到17世纪中叶。在这一时期修建各种设施主要依靠经验,没有什么设计理论。所用工具也很简单,只有斧、锤、刀、铲和石夯等手工工具。随着后期的发展,在房屋建筑、桥梁工程、水利工程、高塔工程等方面都取得了辉煌的成就。一些文明古国的不少传世杰作,至今巍然屹立。
近代土木工程的时间跨度从17世纪中叶到20世纪中叶,前后约300年时间。在此期间,建筑材料从以天然材料为主转向以人造材料为主,建造理论也从主要以总结长期建造经验向重视科学兼顾经验转变。建造技术方面,一些性能优异的大型机械伴随着各种极为有效的施工方法的出现,使得人们开始能建造结构复杂或所处环境恶劣的土木工程。1687年牛顿总结出力学三大定律,为土木工程奠定了力学分析的基础。随后,在材料力学、弹性力学、和材料强度理论的基础上,土木工程的结构设计有了比较系统的理论指导。
现代土木工程起始于20世纪中叶,发展至今,土木工程在建筑材料、结构理论和建造技术方面都取得了极其巨大的进步。建筑材料方面,高强度混凝土、高强低合金钢、高分子材料、钢化玻璃越来越多地出现在建筑上。结构理论方面,利用电子计算机强大的运算和绘图能力,力学分析和计算的结果更加符合结果的实际情况,使得在结构设计上更为可靠。
2.土木工程的技术
土木工程是“民用工程”,它是建造各种工程的统称。它的原意是与“军事工程”相对应的。历史上土木工程、机械工程、电气工程、化工工程都属于民用性的。它还包括水利工程、港口工程;而在我国,水利工程和港口工程也成为与土木工程十分密切的相对独立分支。
最早的土木工程的材料用的是泥土、木料和其他的天然材料,后来在人们的反复实践中才出现瓦砖等人工材料,砖和瓦的出现使人们开始广泛地、大量地修建房屋和城防工程等。由此土木工程技术得到了飞速的发展。从十九世纪中叶开始,冶金业冶炼并轧制出抗拉和抗压强度都很高、延性好、质量均匀的建筑钢材,随后又生产出高强度钢丝、钢索 。随着这种新材料钢材的出现,是土木工程建筑物的结构形式变得各式各样。
十九世纪20年代,波特兰水泥制成后,混凝土问世了。混凝土骨料可以就地取材,混凝土构件易于成型,但混凝土的抗拉强度很小,用途受到限制。不能制造大跨度的建筑结构,但是,从三十年代开始,出现了预应力混凝土,这是通过实践与理论的力学分析之后,出现在土木工程领域的新技术。现代的建筑多用钢筋混凝土或者预应力混凝土结构,混凝土的出现给建筑物带来了新的经济、美观的工程结构形式,这是土木工程的又一次飞跃发展。
土木工程作为一个重要的基础学科,有其重要的属性:综合性,社会性,实践性,统一性。土木工程为国民经济的发展和人民生活的改善提供了重要的物质技术基础,因此,建筑业和房地产成为许多国家和地区的经济支柱之一。
3.土木工程的展望
在这个“世界村”的年代,我们首先考虑到的问题不是经济利益,而是当今世界的环境问题,土木工程的发展路线必然走得是可持续的科学的发展路线。随着我国改革开放的不断深入和经济的迅速发展,中国将面临一个更大规模的建设。而且这样一个优良的发展环境已经受到并将继续受到西方国家的急切关注。
放眼世界,美国的现代化进程可谓先进,而现今资料表明:未来美国要投入16000亿美元来解决已建工程的不安全状态,譬如,氯离子所引发的建筑锈蚀等等。作为当代土木工程师,在传承前人辉煌成就的同时,也必须多多吸取已出事故的教训,在今后的工作中进行创新改良,实现可持续发展。
作为跨世纪的一代,这一大好形势为我们提供了空前难得的施展才干、向国际水平冲击的良好机遇。当代土木工程自动化正向着全面化发展,而计算机的运用,将使其变为现实。土木工程的信息化是用计算机、通信、自动控制等信息汇集处理高新技术对传统土木工程技术手段及施工方式进行改造与提升,使其更加科学、合理,有效地提高效率,降低成本; 实现土木工程的信息化将引起土木工程企业管理方式的深刻革命,促使企业管理理念和手段的革新;还能使项目管理层与企业管理层及劳务作业层信息收集渠道畅通、信息资源共享。
当然,可持续发展,绝不是一味地追求节省,而是要寻求一种最合理的中间状态,既要保证建筑有足够的创意,也要追求完美的技术经济指标,以最少的投入获得最大的效益。现今,建筑世界已经进入到生态美学的时代,注重文化、生态、工程与环境之间的关系,注重人性化、节能与可持续发展,才是当代工程师的着眼方向。
4.结束语
总的来说土木工程是一门古老的学科,它已经取得了巨大的成就,未来的土木工程将在人们的生活中占据更重要的地位。土木工程师总是在不断的求索中。设计出一个最简单的结构,最少的耗费,最大的功用。这真是作为一个土木工程师所应当承受的责任与义务。作为一个未来的土木工程师,我们的道路依然相当艰辛,我们要为国家的土木工程事业发展献出属于自己的一份微薄之力。
参考文献:
[1]罗福午主编.土木工程(专业)概论.武汉.武汉理工大学出版社.2007年。
[2]丁大钧,蒋永生主编《土木工程概论》中国建筑工业出版社.2009年。
[3]江见鲸,叶志明主编.土木工程概论.北京.高等教育出版社.1992年。
关键词:土木工程;安全现状;风险监控
前言
我国作为一个发展中国家,现代化发展速度与发达国家还存在着一定的差距。近些年来,土木工程建设项目也在保持着较快的发展趋势。建筑行业的飞速发展,带来了更高生产总值的同时也引出一系列的问题。例如,像土木工程建设中面临着各种复杂的地形环境问题,以及施工过程中发生的人员安全问题。
1 中国土木工程建设面临的安全形势
1.1 中国土木工程建设面临的安全现状
土木工程建设拥有复杂的施工过程,以及大量的人力、物力资源。在实施土木工程项目中需要多种不同工种一同进行配合。其复杂的操作与施工过程注定要伴随着一定的风险与安全问题。据不完全统计结果,我国的土木工程领域发生事故数量以及伤亡人员仅次于交通事故与煤矿事故排在第三位。土木工程项目具有极大的不确定性与危险性[1]。因此,土木工程项目一旦发生安全事故则会造成人力与财力的巨大损失,进而导致工程难以继续如期进行下去。我们国家也针对土木工程项目出台了相关的法律法规,施工的相关人员与领导也针对安全问题提出了一些建议与防范措施,但是效果却差强人意。土木工程建设发生安全事故的几率相比之前略有下降,但还会经常发生[1]。
1.2 土木工程建设安全事故发生原因
土木工程项目拥有高额利润,可以为国家带来良好的经济效益。因此,国家也一直将工作重心放在赚取高额利润中,从而忽略了安全隐患问题。近些年伴随着多起安全事故的发生,施工方与相关部门开始逐步意识到安全问题的重要之处。但是由于许多施工方与相关人员的安全意识薄弱,并且对于理论基础的理解不到位,导致安全理论常识的普及工作进展缓慢[2]。而一些学术界的学者也仅仅只是对国外的理论知识照抄照搬,导致土木工程建设的安全隐患问题一直没有取得成效。除此以外,我国对于土木工程建设的承包制度也存在一定问题。在承包项目中我国一直采用低价中标,如此一来使得许多承包商为了中标恶意压价。工程的总投资金额被极大程度的克扣压缩,但是为了在规定期限内完成中标项目还不亏损利益的前提下,只能牺牲安全资金的投入。承包商为了获取更多利润而忽视了安全问题。还有一点就是许多业主在招标中存在着违法违规的行为,违反法律规定去将工程包给一些资金技术条件不成熟的企业单位。而分包的企业又存在工程用料中克扣公款,偷工减料的行为。这也是长期以来土木工程建设频繁发生安全问题的重要原因。
2 中国土木工程建设风险监控对策
针对土木工程建设的安全风险问题,政府也进行了相关的调查研究并且取得了一些初步进展。但是研究出的风险监控对策在各个工程项目中的应用情况却不尽人意。排除研究结果的漏洞与不足之外,在执行过程中也经常出现一些特殊情况。总而言之,我国的土木工程建设风险监控前景依旧不容乐观。
2.1 土木工程建设安全风险存在问题
土木工程建设存在着许多风险问题,归纳后总结出以下几方面。首先,对于工程的风险监控,我国目前还处在研究其表面的理论知识,并没有在实践操作中去试用我们的那一套理论知识。实践是检验真理的唯一标准,如若不能把这些理论知识切实的应用于实践之中进行检验,那么我们将不能得出对风险监控方面的有效的对策。其次,我国的土木工程建设的数据分析系统并不完善,存在着许多漏洞与问题,对于多类安全事故类别不能进行很有效的分析与整理。如果一旦我们可以改善这种数据分析系统,那么将在很大程度上可以降低或避免相似的安全事故的发生。还有最后一点,就是我国的风险监控责任制度存有一些漏洞。目前,土木工程建设的责任主体是由施工方负责,而那些开发商对于安全风险监控的作用可以说是微乎其微。这样一来造成了风险监控力度不足,存有安全隐患问题。除此以外,部分施工方对于项目工程所创造的利润过度关注,进而使得他们忽略了一些必要的安全资金投入。极少部分的施工方并不重视安全投入的重要性,这就直接造成了工程风险监控人的工作人员安全意识薄弱,不具备基本的安全常识知识。如此一来就会造成许多风险监控并不能及时,准确的发现安全事故问题,进而去规避风险事故的发生[3]。
2.2 土木工程建设风险监控对策
对上述所阐述的问题进行了归纳,并总结出以下几方面的对策。首先,也是最重要的一点就是该在学习理论知识的基础上加强在土木工程实践中运用的力度。其次,要完善相关的法律法规。只有在严格的制度与法律监管下,才能让那些恶意竞争,心存侥幸心理的施工方,开发商无漏洞可钻。接下来就是建立一个完善,有效的安全风险监控系统,并强化施工团队间工作人员的信息交汇,总结归纳曾经发生过的安全事故,避免相同的安全问题再次发生。最后,可以对相关的工作人员与监控人员进行理论知识与安全常识的培训。增强他们的专业知识储备与安全意思,这样在投入实践工作中可以最大程度的规避发生安全风险问题[4]。
3 结束语
就目前而言,我国土木工程建设的安全现状问题依旧不容乐观。除去一些非人为的客观因素外,还存在类似于工作人员素质低下,安全意识薄弱、开发商之间的恶意价格竞争、赶超工期、层层分包等等主观因素。风险监控技术在土木工程领域已经得到广泛的普及与应用,并且已经取得了一些初步效果,但是在实践中依旧存在着一些安全风险监控问题。而我们能做的就是除去自然因素带来的安全问题外,加强理论知识与实践操作的有效结合,并针对发现的问题进行及时的归纳总结与处理。同时应该加强相关人员的安全常识,完善相关的法律法规,全面深化风险监控的核心理念。只有这样才可以在最大程度中避免土木工程建设发生安全事故。
参考文献
[1]李二兵,王源,谭跃虎,等.中国土木工程建设安全现状与风险监控对策[J].土木工程与管理学报,2014,01(05):78-85.
[2]胡洋杰.中国土木工程建设安全现状与风险监控对策研究[J].建材与装饰,2016,32(10):174-175.
关键词:土木工程;卓越土木工程师;案例教学模式
TU-4
2010年教育部卓越工程师教育培养计划的重大改革方案出台,培养大批量具有高素质工程技术人才,是我国经济、科技国际化和时展的需要。“卓越工程师教育培养计划”(简称“卓越计划”)是贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要》和《国家中长期人才发展规划纲要》的重大改革项目,是促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措,旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的各类高质量工程技术人才。为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务。
社会的快速发展对我国高等教育提出了更高的要求,各高校也都在进行相应的教学改革。湖南工学院是教育部“卓越工程师教育培养计划”实施的第二批高校,其中“土木工程专业”是“卓越计划”的重要实施专业。2014年学校与湖南华兴建设工程有限公司合作组建成立“华兴土木程卓越班”。2015年学校与湖南衡一建设工程有限公司合作组建成立“衡一土木程卓越班”。土木工程卓越班采用“3+0.7+0.5”的培B模式,三年时间在学校学习,大三的暑假至大四第一学期在企业工程实践学习。笔者结合自己的教学实践,通过案例教学这个教学环节的开展,培养训练学生能理论联系实际,使学生具备一定的解决工程实践问题的能力,进而提高本专业大学生的就业竞争力。所谓案例教学法就是指利用以真实的事件(或工序)为基础所撰写的案例进行课堂教学的过程。在教学过程中,以学生为主体,师生共同展开对案例的分析讨论和评价,经过设问、讨论、解决问题、总结几个阶段,使学生学会积极主动学习,进而提高学生分析和解决实际问题的能力。
一、土木工程专业课教学现状
目前我院土木工程专业学生人数每届有4个班,160人左右。老师在教授专业课的过程中,普遍存在的问题是各专业课之间缺乏相互的衔接与沟通,专业课的讲授仍是满堂灌为主,老师讲得口干舌燥,学生在下面昏昏欲睡。现在多媒体手段的运用,尽管改变了板书的沉闷,节奏可以加快,信息量也大。民用工程案例教学是指以工程课程体系为依据,从学生的特点出发,采取典型的、专业的、有代表性的工程实例,作为土木工程的教学内容,通过调研、沟通,加深学生土木工程的理解,提高学生的能力,分析和解决问题,提高学生的思维能力,促进理论知识的建立,提高专业兴趣,增强学生的综合素质和专业能力。
二、土木工程工程案例教学模式
第一,土木工程,应用工程案例教学的优势,可以促进教师角色的转变,教师改变传统的课堂统治者为学生学习的指导,加强与学生的沟通,在同一时间的沟通,构建了“的教学模式和学习之间的关系”。其次,实际工程案例教学可以改变成学生的积极参与者的角色,学生从被动的接受者,变成培养学生的创新能力。三,土木工程案例教学可以优化师生关系,教师与学生之间的互动,以建立双向或多向的案例教学,土木工程教学是更具体的,生动的,成为真正意义上促进的互动关系的纽带教师和学生。四,工程案例教学资源丰富的案例丰富了土木工程和EL平凡的生活:小型住宅凉亭、露台和开放的大厅里、国贸大厦或外贸协会大厦、跨海大桥,都是土木工程学科的研究对象。最后,深受工程案例教学问题,工程案例涉及到的每一个问题是多因素耦合的形成,需要管教的知识和技能的综合运用,尝试探索思考和解决的,我们真的可以把专业为自己所用,为学生素质的提高和知识,从事本专业工作的专业打下坚实的基础。
三、工程案例教学模式的要点
(一)面向工程案例选择,应坚持由浅至深,孩子是父亲做人的原则,土木工程案例教学案例设计布局要注意系统性和进化。因此,有选择的情况下,从易到难,从外到内,从简单到复杂,升分层梯度式或螺杆式,根据课本知识的框架体系优化选择工程案例。
(二)重点放在学生的学习兴趣,引导和培育的讨论和分析的情况下,是一个开放式的探究式学习,答案不是唯一的。兴趣是最好的老师,可以帮助学生实现从“被动”到“主动”教习。复杂的理论基础,使学生失去了他们的学习热情,失去了专业的意义,可以有针对性的案例教学,为相应的理论基础和实践指导,培养学生思维的乐趣和学习热情。通过围绕工程案例讨论,使学生更亲密,觉得民用建筑工程的实用性,提供学生去上班的准备工作“实践经验”。
(三)工程案例的选择应按照与案例教学与轮廓之间的关系的规定教学大纲和教学进度。工程案例教学中的重要作用是教学内容的服务,为客户提供支持的真实案例教学理论,案例教学无法取代的理论教学。与此同时,案例教学具有一定的灵活性,每个教学内容,采用案例教学强求。土木工程学科教学案例教学内容,根据不同阶段的准备的情况下,引导分析指出,可以把一些后续的教学内容中的案例教学,打下了伏笔,让学生可以学习土木工程专业的问题进入下一个。
四、结论
综上所述,案例教学是土木工程专业的一种新教学形式和方法,应用案例教学方法将告别传统的灌输和简单的说教,活跃了土木工程学生的思维,培养了土木工程专业学生的创新能力,让他们主动发展,尽快掌握专业知识,达到专业培养目标。土木工程教学使用的工程案例教学方法的关键点有很多,以学生的发展为出发点,通过对工程案例教学方法的实践与研究,更好地实施应用工程案例教学,提高的学生素质和能力。
参考文献:
[1]周云川,赵永任,罗祥.关于土木工程施工课程教学改革的探讨[J].黑龙江教育:高教研究与评估版,2013(4):58-60.
[2]白正仙,刘学春. 面向卓越工程师培养计划的本科钢结构课程教学改革探讨《教育教学论坛》, 2013, 第29期:36-38
关键词:土木工程施工;课程现状;课程体系改革
“土木工程施工”作为土木工程专业的一门专业必修课,其主要任务是使学生了解土木工程施工中的新材料、新技术、新工艺的发展和应用,掌握土木工程施工过程中各主要分部工程的施工技术和组织规律,具有发现并有效处理土木工程施工过程中的一般性技术和组织计划问题的基本能力。本课程具有知识面广、工程实践性强、交叉性强、发展迅速等特点。要求教师们更新观念、与时俱进,不断探索教学方法与教学手段的改革,以满足综合素质教育与创新能力培养的要求。
一、土木工程施工课程现状
随着科学技术的发展,土木工程施工技术不断推陈出新,先进的施工技术、科学的管理方法不断涌现,对工程技术人员的综合素质要求越来越高。在厚基础、宽专业、大土木的背景下,如何在有限的课时内使学生扎实掌握土木工程施工技术的工艺要求、组织管理控制要点,提高实践能力,满足市场发展的需要,是教学过程中应重点考虑的问题。但长期以来,该课程在实际教学环节,仍存在不少问题,严重制约了教学质量,主要表现为以下几个方面。
1.教学内容滞后。
随着我国基础建设规模的扩大,针对土木工程施工方向的研究越来越多,涌现出大量的新技术、新材料、新工艺、新设备。并且随着国家对节能减排、绿色环保的重视程度日益增加,国家和地方的标准、规范、规程等也不断更新、完善。由于各高校教材使用周期的原因,其内容更新较慢,缺乏新意和特色,部分内容是现在施工中已经淘汰或者相对滞后的工艺与标准,很多现阶段比较成熟的设备、技术、工艺没有在教材中体现。例如,现在很多教材在砌筑工程中仍然以介绍黏土砖的砌筑方法为主,在教材设置中对绿色建筑的介绍较少。这造成了完全依靠教材,学生不能学以致用。
2.实践教学环节少。
由于土木工程施工综合性、实践性强,要求培养出来的学生不但要具有一定的专业基础,而且还要具备综合分析和实践能力。但是,目前高校“土木工程施工”教学仍采用课堂式教学为主导,教师对各分项工程进行施工工艺流程讲解时,学生缺乏现场的实践经验,不能对老师讲授的要点知识进行深入掌握。事实上,若不重视实践教学的安排,即使在课堂教学中穿行有限的施工现场观摩学习对学生能力培养起不到太大作用。因为若干次脱离的现场观摩,学生只看到的是某一时段的施工过程,无法对全局的施工控制进行把握,导致理论教学和实践教学仍存在脱节现象。
3.教学模式单一。
传统的教学模式是以板书为主,此种教学模式针对理论性强的课程有较好的效果。但针对土木工程施工课程,仍然采用传统模式教学,授课内容缺乏直观感和立体感。教师“讲”,学生“听”,师生间缺乏互动,学生处于被“灌输”知识状态,学习热情不高,课堂气氛沉闷,教学效果欠佳。
二、教学改革的思路与方法
土木工程施工课程教学主要包括课堂教学、施工组织课程设计以及生产实习三个环节。如何调动学生的积极性,将各个环节有机紧密的联系起来,形成完整的课程体系是教学改革的重点。
1.实地调研为先导。
我校的土木工程施工课程安排在学生大三阶段进行学习。大二阶段,学生已经学习了土木工程材料、土木工程测量等专业课程,有一定的专业基础。教师可以根据土木工程施工的具体实际,编制与施工技术、施工组织与管理相关的数百道题目,作为学生假期调研的方向。在大二春季期末放假前,动员学生利用假期时间参与施工管理的现场调研,每一位学生从题目库中选择一个调研方向,假期期间完成调研工作。
2.课堂教学多开花。
课堂教学作为传授知识的主体形式,教学效果的好坏对学生知识与能力的提升有着至关重要的作用。针对土木工程施工课程自身的特点,授课过程必须重视理论与实践的结合,探索课堂教学的新形式。(1)教材内容整合、更新。结合现在教材建设存在的问题,完全依靠教材学习,无法使学生达到学以致用的目的。这样要求教师在备课时,应重新整合教材资源,多与现行的国家标准、规范相结合,备课中引入典型工程案例,对教材中没有的工艺、方法进行讲解。结合国家的政策方向,引入绿色建筑的基本概念,确保教授内容不过时,切实达到培养学生能力的目的。(2)多媒体教学与工程案例相结合。在教学环节中,采用多媒体教学与传统教学模式相结合的手段。教师在讲解施工工艺、施工工法时,可通过多媒体教学将自己在工地现场搜集到的视频、图片与课程进度相结合,直观的展示给学生,使学生对具体的施工工艺能有直观的认识。在理论性较强的知识讲授时,比如模板设计介绍时,该部分涉及模板的选型、选材、荷载计算、组合设计等相关知识,可以采用传统教学法,使学生对其基本原理进行深入掌握。在教学中,注重多种教学手段相结合,调动学生的积极性。例如在进行土方工程降排水施工时,集水井降水部分,先以动画形式引入,使学生对该种工法基本施工工序有初步认识,接着对该种工法的具体施工要点与控制要点进行讲解;对集水井降水缺点的分析引出产生流沙现象的原因以及防止措施;作为一种预防流沙的降水方法引出井点降水法;结合实际施工现场的操作视频,轻型井点设备工作原理的动画播放,对轻型井点设备组成及各部分技术要点进行讲解;轻型井点的布置要求与井点计算主要采取课堂讲授与实例分析的方法进行。结合现场施工视频对井点施工工艺流程进行介绍。
3.专题研讨贯穿理论教学。
学生通过假期的课外调研,对各自调研的主题有了一定的认识,在理论教学过程中,可以按照教学单元组织学生进行专题研讨。我们按照教学基本章节为主线,每章结束后,组织学生进行专题讨论。首先由参与相关内容调研的学生结合调研情况谈谈自己对本章内容的看法,然后组织学生进行讨论,最后教师进行总结,对学生观点进行评价、补充。通过专题调研,能使学生对假期调研内容进行印证,其他同学在讨论过程中能对所学知识进行很好的复习,不但调动了学习的主动性,而且有利于学生创新能力的培养。另外,在条件允许的情况下,可以聘请实践经验丰富的工程设计师、施工现场管理专家到学校进行专题讲座,结合他们丰富的实践经验,针对工程实际建设当中常遇到的问题,提出他们各自的看法。一方面使学生获得了与现场相关的第一手资料;另一方面,指引了学生今后的发展方向。
4.生产实习进行理论知识升华。
前期调研主要侧重于“问”,课堂学习重点在“学”,生产实习更加强调“做”。在学期末,组织学生进行为期4周的生产实习,可以使学生亲自参与到施工管理工作中去。我校注重学生实践环节的培养,学院与南阳市的多家建筑公司建立了合作联盟,成立了校外实训基地。利用资源优势,在生产实习环节,将学生分以10人左右为单位分散到学校周边的各个工地现场中去,要求学生以工地技术人员助手的身份,参与工地现场的组织与管理工作。任课教师、实习教师与建设施工单位技术人员组成生产实习指导教师,生产实习前进行安全教育培训,培养学生安全生产相关知识,提高学生安全生产责任意识。在生产实习过程中,指导教师全程指导,带领学生查阅施工图纸、参与施工现场放线工作及各分项工程质量检查工作,保证学生全程参与,引导学生对项目质量控制、进度控制等问题进行讨论,使学生能主动融入到现场管理的工作中去,极大提高了学生的综合素养。实习结束之后,要求学生根据实习工程特点与自己实习经历撰写生产实习报告,对工程中技术管理的要点和质量控制的要点提出自己的看法,对土木工程施工课程的学习做总结。通过生产实习环节,使学生的理论知识进行整合,从而达到从“学”到“用”的升华。
三、结语
由于土木工程施工技术的飞速发展,土木工程专业人才能力需求提升,对传统的“土木工程施工”课程教学体系进行改革已经迫在眉睫,教学方法多样可行、理论紧密贴合实际已成为课程改革的方向。教师应该在实践经验、知识储备、业务能力等方面不断提升,多管齐下,强化教学效果,通过不断开拓创新,努力培养出专业知识扎实、实践动手能力强、创新能力高的新型复合型人才。
参考文献:
[1]刘宗仁.土木工程施工[M].北京:高等教育出版社,2009.
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[4]谢攀,陈存恩.基于CDIO理念的土木工程施工课程改革的探索与实践[J].教育与职业,2014(5):125-127.
关键词:土木工程教育;现状分析;优化措施
一现代土木工程教育现状
从古至今,教育都是推动一个国家、一个民族健康发展的重要力量,也是影响一个国家强盛的关键性因素之一,只有将教育工作做好,才能为国家、社会的发展奠定基础。当前,我国在教育领域取得的成就有目共睹,然而这并不意味着我国的教育工作完美无缺,相反,在实际的教学工作中仍然存在着一些问题,影响了教育工作的健康发展。工程教育的发展状态影响着我国建设领域的发展活力,而土木工程教育更是其中的关键性环节,与国家多方面的建设工作息息相关。与一些西方发达国家相比,我国的工程教育还未能实现现代化教育,还有很大的提升、改进空间。
(一)现代工程教育教学工作与实际教育存在较大的差距
土木工程专业与社会需求存在着密切的关系,在房地产、桥梁施工、建筑施工等各个领域都有很大的人才需求缺口。土木工程专业教育应该以实践应用教育为教学的重点,而不应该以理论教学为主。然而,在实际的教学过程中,经常会存在这样的一种情况:单一理论知识教授情况严重,学生基本上都缺乏实践应用知识,实践操作能力严重不足。使得这些学生在毕业以后不能及时地参与到土木工程活动当中。学生之所以会产生这样的问题,主要是因为学校没有为土木工程教育确立明确的教育路线,所以使得教师整个教学工作与社会实际需求相差深远。在市场经济背景下,各行各业对人才类型我需求产生了较大的变化,具有创新能力的应用型、综合型人才才能受到用人单位的青睐。这就表示,现代土木工程教育所培养出来的那些只会纸上谈兵的学生并不能满足社会发展的需要。土木工程教育属于应用型教育,也就是说,在开展教育工作的过程中应该着重加强对学生实践应用能力的培养,使他们能够将知识转化为生产力,为企业谋利经济效益,推动企业的健康发展。
(二)教师队伍质量与工程教育平台要求存在较大的差距
教师是提供教学服务的主体,他们的教学能力会给整个教育工作带来很大的影响。一般来说,土木工程教育平台主要由三部分组成:理论教学部分、实践教学部分以及人文素养教学部分,而我国土木工程主要是从一些先进国家教育实践中引进过来的,所以缺乏一定的根源性,导致我国建设应用型跨学科领域领军人才时存在较多的问题。教师是教育工作的保证,如果教师质量达不到现代化教育的要求,那么就无法保证土木工程整个教育工作的质量。我国土木工程教育起步较晚,甚至还有一些教育工作仍然处于摸索阶段,所以与西方国家相比仍然存在较大的差距。没有足够的实践教学经验可供国内教育工作者参考,导致土木工程教育工作进行得非常缓慢,而且教师的教学能力也得不到有效提高。不仅如此,由于教师不能从整体上对土木工程教育进行把握,在给学生提供教学指导时也往往会缺乏整体性,导致学生在学习过程中找不到学习的重点,不仅学习效率非常低,而且学习效果也不理想。对土木工程教育缺乏整系统化的认识,也使教师不能认清土木工程教育的特点,往往会错误性地把理论教育当成是教学的重点,学生实践能力得不到改观。
(三)教育投资不足
在开展土木工程教育的过程中,还存在一个比较突出的问题,那就是教育投资资金不足,不仅让很多现代化的教育目标无法实现,同时还导致土木工程教育发展速度缓慢,与国内需求以及社会发展脱节现象明显。对于土木工程专业学生而言,构建专业化、现代化的实训室对于优化教学工作有很重要的意义和价值。但是,由于学校在土木工程教育工作上的投资资金不足,所以不能及时为该专业学生构建专用的实训室,方便教师开展实践教学工作。在很多学校,比较常见的是几个专业共用这个实训室,而且里面的基础设施一般都是“大众型”“通用型”,没有体现出针对性教学的特点。由于在土木工程教育上的投资资金不足,还导致该专业不能招聘到高质量、高水平的优秀教师,也没有足够的资金用于奖励那么表现突出的教师,打击了教师工作的积极性,影响了教师教学能力的提升。“巧妇难为无米之炊”,没有足够的教育资金作为教学工作的后盾,还造成一些教师新的教学设想不能实现,一方面影响了这些教师工作的热情,另一方面也不能给这些教师提供一个展示才能的平台。
(四)教学方式不能激发学生课堂学习的积极主动性
土木工程教育内容中很多比较抽象的知识,学生理解起来比较困难。这就要求教师能够合理选择教学方式,增强课堂教学工作的趣味性,培养学生学习的主观能动性。但是,很多教师都忽视了这样的一个问题,都习惯于采用传统的教学方式:多媒体教学。虽然多媒体教学在一定程度上能够提高教学效率,减轻教师教学负担,但是这种教学方式存在一定的局限性,那就是对教师教学能力要求较高。也就是说,如果教师仅是把多媒体设备当成是一个机器,那么他们就很难发挥出其真正的效能。对于大多数土木工程教师而言,他们对多媒体教学的应用层面只停留在播放ppt课件上,而没有想方设法地将那些枯燥无味而且抽象复杂的知识,利用多媒体设备以形象生动、直观具体的方式展示给学生,所以给学生带来很大的学习压力,同时也不能有效激发出学生学习的积极主动性。
二优化现代土木工程教育的措施
为了能够让土木工程教育满足现代化的需要,并且推动教育行业的发展,我们有必要采取有效措施优化土木工程教育,为土木工程专业学生创造一个更优质的教育环境。首先应该明确教学目标,保证教学工作能够突出重点,层次分明,为教师指明教学方向;其次,还应该加大对教学工作的投资力度,满足实践教学的基本要求,及时构建土木工程教育专用实践平台最后,还要对传统的教学方式进行改革,保证课堂教学有效性。
(一)明确教育目标,制定更实用的教育计划
考虑到当前社会对人才类型需求发生的变化,在实现土木工程教育现代化目标之前,首先应该明确教育目标,制定更有实用性的教育计划。立足于专业人才培养的基础上,实施大类培养模式,强化通识教育,注重培养学生的基础知识与能力。以实践教学工作为重点,将理论课程体系、实践教育体系及院系管理支撑体系结合起来。建设大类平台课程体系,打造大类教学实践平台,拓展与土木工程专业相关的课程体系,扩展学生知识面的宽度。意在培养出专业化、创新型、复合型人才。
(二)加大在土木工程教育工作上的资金投入
对于教学工作而言,提高教师教学能力,完善教学基础设施对于保障教学质量有非常重要的作用。实践教学是土木工程教育的重要组成部分,为完善实践教学工作,首先要解决的就是对实训室的建设。实训室是教师开展系统化、专业化实践教学工作的基础。所以,学校首先应该为土木工程实践教学工作构建专业化、现代化的实践基地,同时还要配备专业的教师负责对学生的实践指导。提高教师薪金待遇,把更多高质量的人才吸引到教学领域,壮大土木工程教育的师资队伍,提高教学质量。
(三)改革教学方式
教师必须要认识到传统教学方式弊端,积极主动地对传统的教学方式进行改革创新。将案例教学法、项目教学法、情景教学法等新颖的教学方法与传统多媒体教学有效融合,在发挥出多媒体教学功能的基础上提高课堂教学有效性,激发学生课堂听课兴趣。比如,教师可以与企业进行合作,帮助企业完成一些土木工程项目。在这个过程中,教师可以把其中一些简单的项目内容交由学生来完成,让他们能够真正地把理论所学应用到实践工作当中,提高学生学习的自信心。在学生完成项目的过程中,教师要提供一定的指导,对于学生存在的问题,可以先让学生之间进行讨论,如果解决不了,那么教师再从旁协助,将这些问题一一解决。
关键词:实际检测;土木工程结构风场;新技术的开发;进展研究
前言:随着全球建筑的不断发展,人们对建筑的要求也逐渐在提高,一个国家的土木工程建筑也可以反映出国家的经济发展水平,是一个国家综合实力的具体体现,所以,我国在大力发展经济效益的同时,对土木工程的建设也是需要重视的,应该给予最大的支持来不断发展我国土木工程建设。土木工程结构风场的实际检测是完善我国土木工程建筑的重要方式,也是新技术开发的技术保障,促进着我国建筑事业的发展。
一、土木工程结构风场的实际检测过程
1.1高层建筑结构风场的实际检测
高层建筑由于高度的优势,使其在风向负荷和风向机理方面的分析就更加容易,也确定了结构风场实际检测的理论基础,使土木工程结构风场的实际检测工作更便于进行。我国高层建筑在高度和柔性方面都具有着很多的优点,对于检测的效果也比较明显,可以根据检测得出的数据直接分析土木工程建筑抗风能力差的原因。在检测的过程中,当横向振动发生的频率增加时,气体交换的压力就要变大,土木工程建筑会产生严重的共振现象,由于对这种现象的解释还没有合理的公式理论基础,所以,横向脉动作用的土木工程结构风场检测主要是依据与检测的过程和结果来综合分析的。在土木工程结构风场检测的过程中,对于高层的建筑来说,检测人员的经验对总结检测的结果是非常重要的,因为没有明确的理论对检测的过程以及结果做出定义,就需要检测人员依据自己的检测经验来探索土木工程建筑的技术革新,以及提高土木工程建筑稳定性的措施。高层建筑风压及风向的共振是为了获得土木工程建筑在强大风力影响下的结构变化,通过对土木工程结构前后变化的分析,分析土木工程建筑抗风的能力,为提高土木工程建筑的坚固性提供了有效的数据。
1.2低层建筑结构风场的实际检测
在低层建筑结构风场的实际检测过程中,通过长期的检测经验,使得检测人员已经掌握了低层建筑结构风场检测的技术和要求,以及低层建筑结构的检测机理,了解到低层建筑结构对于防震功能的缺失,通过对风洞和风压模型的实际测量,在特定的风压下进行检测,根据检测的结果综合分析土木工程建筑的抗风能力,风洞和风压模型实际测量的检测结果是不同的,比较检测的结果实验值,找到抗风压力不同的原因,从而确定具有更高抗风效果的土木工程建筑技术。在对低层建筑结构的全尺和缩尺风洞进行实际的检测时,要对压力以及系统的抗风效率进行具体的检测,比较分析两个检测的结果,从而确定平均压力系数,分析压力系数对土木工程建筑的影响。通过我国科学家的不断实践,已经验证了低矮建筑在抗风方面的抵抗力,也逐渐对检测的手法进行着改善,所以,在低层建筑结构风场的实际检测中,完善检测系统响应,提高感应抗风系数是非常重要的改善方式,通过技术的革新来加强结构风场的实际检测效率,不断提高检测技术的基础。
1.3跨度大的桥梁建筑的结构风场实际检测
在历史的桥梁建筑中,总是会有桥梁抗风能力差,桥梁受损的现象发生,最大的原因就是对工程建筑的风场检测不具体造成的,随着科学技术的不断进步,桥梁抗风检测也逐渐在革新,已经建立了有效的理论基础。桥梁建筑的不断发展,更多跨度大的桥梁建筑被兴建的越来越多,传统的抗风检测已经不能满足大跨度桥梁的检测,技术逐渐发展为风洞技术的检测,结合风力的强度,对桥梁工程抗风能力进行检测。明确确定影响结构振动的因素,以及可能对大跨度桥梁建筑的影响,由于大跨度桥梁检测的难度非常大,要求在进行健康监控时就检测抗风的能力,实现全面的维护工作。在进行全尺测量时,要通过风速的检测来分析大跨度桥梁建设的抗风能力,从而分析出风向风速对桥梁建筑的影响。
1.4跨度大的空间结构建筑的结构风场实际检测
跨度大的空间结构在建筑上都具有立体的建筑形式,建筑的外形结构也比较复杂,但其投入的建筑资金很少,在结构风场实际检测的过程中,应结合其建筑的特点,根据空间结构的多边形以及实体轻等优点来合理的采取检测的措施。随着空间结构在建筑类型上的不断转变,使其逐渐向着跨度大的建筑类型上靠近,检测的目标也要随时做出改动,结合空间结构建筑的建筑特点,实现三维立体的检测。多变的空间结构建筑的风场分布与跨度大的桥梁建筑是不同的,结构共振的效果也不同,在检测的过程中,应该结合风压基本系数进行分析,根据实践总结的经验以及低矮建筑抗风能力差等因素,采取有效的检测方法。空间结构建筑在风压的影响下,容易产生自激振动,可以利用多通路检测风压的方法,来进行实际检测,根据气流的反映探索检测的结果。
二、新技术的开发进展研究
2.1土木工程结构风场实际检测传感器的工作状况
土木工程结构风场的实际检测主要是依靠传感器来进行的,通过传感器的接收和回复,来对土木工程建筑的抗风能力进行分析,从而实现风场实际检测的过程。随着我国现代化科学技术的不断发展,风场实际检测的传感器也在不断的更新,逐渐研制出热风、电子、三维等传感仪器,促进了风场实际检测工作的进展,也使检测的结果更加的精准。在风场实际检测的过程中,由于风压是属于轻微压力,很多的自然因素都会对其产生很大的影响,这就使得压力传感器得到了广泛的使用,压力传感器可以很敏感的检测出风向以及风速的变化,能及时的抓住风力对土木工程建筑的影响,加大检测结果的准确性。根据压力传感器的制作原理,还可以应用到很多领域的抗风检测中,在风压较大的情况下就需要使用压电式压力传感器来进行抗风的检测,压电式压力传感器具有不受外界因素影响的优点,压电系数也比较高,适用于多种建筑类型的土木工程。
2.2不断改进检测的方式方法
土木工程建筑的多样性,也为风场的实际检测带来了很多的困难,检测需要根据实际的建筑要求和特点,进行检测,需要用到的传感器也不同,所以,使我国风场的实际检测工作进展的非常缓慢。风场的实际检测是掌握检测经验以及发现土木工程建筑缺点的具体工作,只有不断改进检测的方式方法,才能更好的满足建筑的要求。通过完善检测的系统以及提高检测的技术要求来逐步提高风场的实际检测工作,完善检测系统可以及时的发现风场结构的改变以及结构共振的程度,以便于检测人员掌握有效的数据进行后期的分析,提高检测技术可以使用先进的数据处理系统以及统计系统,对检测的数据进行高效的总结和分析,只有通过不断的探索,风场的实际检测工作才能持续的提高,检测的步骤才能更加符合要求。对于抗风能力的检测基本分为两种方法,有齐墙埋管式检测方法和多通路压力检测方法,检测人员可以根据具体的需要采取合适的方法进行检测,从而不断探索改进的方案。
2.3新技术开发的具体进展
随着传感器的进一步革新,我国风场的实际检测技术也得到了具体改善,通过传感器提供的高科技技术,实现了由传感器监控的检测环境,嵌入式系统的开发,也使检测的数据实现智能化的处理,并可以实现通过无线网络的传输把数据输送到电脑的终端,从而实现数据的长期有效使用,方便检测工作总结工作的经验以及对建筑的具体分析。现代化计算机网络的发展也为风场的实际检测工作带来了很多的便利,实现了数据处理零误差的要求,也加快了处理的时间,为检测人员的分析工作提供了良好的保障,同时计算机无线网络的介入,也促进了风场实际检测工作的进展,使得数据传输的过程更加的快捷,实现了高效率的检测目标。
三、实际检测土木工程结构风场的重要作用
3.1有利于加强土木工程建筑的坚固性
在土木工程的建筑过程中,一定会存在施工要求不符合标准的现象,这样会使土木工程建筑的质量下降,通过对土木工程建筑进行结构风场的实际检测,可以及时的发现土木工程建筑存在的问题,从而制定出有效的方案来避免建筑的损坏。对数据的分析可以发现土木工程建筑的抗风能力,如果抗风能力达不到标准就说明土木工程建筑不能有效的抵抗狂风的打击,也就是土木工程建筑的牢固性没有达到标准,根据实际检测的结果,获得建筑抗风能力的数据,从而可以制定出有效的方案来加强土木工程建筑的抗风系数。我国土木工程的建筑都是施工工期长,施工环节复杂的建筑,在施工的过程中,施工人员为了提前完成施工任务,往往会疏忽对于土木工程建筑抗风质量的要求,所以,土木工程建筑施工单位一定要做好监督管理的工作,使施工人员可以了解到更加先进的加强建筑稳定性的技术,结合具体的土木工程建筑要求,使建筑达到具有抗风的能力。
3.2有利于土木工程建筑实现防震减灾的功能
近年来,我国大量兴建土木工程建筑,其最大的原因就是因为灾难的多发性,地震等灾害的来袭,使我国人民承受着巨大的打击和损失,也对我国的建筑水平提出了质疑。日本是一个岛国,发生地震灾害的可能性以及频率都要比我国大,但是日本建筑的防震效果特别好,极大的减少了灾害对人民的影响,这也促进了我国建筑不断革新的步伐。通过对土木工程建筑进行结构风场的实际检测来检测建筑的坚固程度以及是否能实现防震减灾的功能,一旦没有达到这种功能,也能采取有效的措施来弥补,是完善我国土木工程建筑水平的重要措施。建筑施工人员要以提高我国土木工程建筑水平为目标,不断学习先进的建筑知识和技术,总结建筑经验,了解我国多结构的土木工程建筑要求,从实际出发,加强保护人民利益以及生命安全的意识,明确知道土木工程建筑在灾难发生时所起的重要作用。土木工程建筑的防震功能也为我国减少了很多的经济损失,有效的减少了灾难发生时的人员伤亡。所以,土木工程建筑结构风场的实际检测工作,一定要落实到实处,检测人员要认真完成检测工作,找出土木工程建筑抗风能力差的原因,对数据进行细致的分析,协助施工团队制定修补的方案,与施工团队一起为我国土木工程建筑做出贡献,大力发展我国土木工程建筑。
3.3有利于完善我国土木工程建筑要求
土木工程建筑结构风场实际检测工作的大力开展,使我国更加注重了土木工程建筑的检测工作,严抓土木工程建筑的质量关。根据检测的结果可以分析出建筑的水平,有利于施工人员意识到建筑存在的问题,从而完善我国土木工程建筑要求,也有利于提高我国土木工程建筑的施工技术。我国土木工程建筑的水平以及质量是我国综合建筑的重要体现,施工团队不符合要求建筑的工程既影响着我国土木工程建筑的口碑,又使土木工程建筑的功能不能很好的实现,不能保障我国人民群众的利益,所以,要想从根本上提高我国土木工程建筑的水平,相关管理部门既要加大对施工队伍的管理和要求,施工人员之间也要起到监督的作用,施工领导严格规范施工工人的行为,对其施工的细节做出明确的指导,加强施工人员提高土木工程建筑水平的意识,只有相关施工人员一起努力,我国土木工程的建筑水平才能逐步提高,更好的与世界先进施工技术接轨。
结语
在土木工程兴建的今天,施工队伍在施工的过程中,要不断提高自身的施工水平,按照建筑的要求,抓好每个环节的质量,使土木工程建筑达到可以防震减灾的效果。在对土木工程建筑进行结构风场的实际检测时,检测人员要根据检测的实际建筑对象,利用传感器技术来对建筑的抗风能力进行细致全面的检测,严格按照检测的过程进行检测,得出检测数据,对数据进行合理的分析,从而找出我国土木工程建筑还存在的问题和不足。检测人员也要加大对技术的创新能力,实现更高难度的建筑检测工作。
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关键词:土木工程概论;研讨式教学;课程改革
一、《土木工程概论》的课程特点及作用
《土木工程概论》是土木工程专业新生了解专业特点及学习方向的入门必修专业基础课程,该课程涵盖了房屋建筑、桥梁、岩土、水利水电等工程领域,具有知识内容多、信息量大、更新速度快、课时量少等特点。在土木工程专业大一新生中开设该门课程的目的是:通过该课程介绍土木工程的过去、现在和未来,让学生了解什么是土木工程;通过对土木工程所包括的房屋建筑工程、道路工程、桥梁工程、给排水工程等的有针对性的专业介绍,让学生对各个专业方向及今后的专业选择有一个初步的认识;通过对各专业方向的介绍,让学生对未来各个专业的课程设置有一个相对清晰的了解,以便今后的学习过程中有目的地构建相应的专业知识体系;通过对土木工程各个专业方向的介绍,让学生了解未来的就业前景以及作为土木工程师的责任。大一新生刚刚从高中阶段进入大学,除了日常中对于房屋建筑、桥梁等的感性认识外,对土木工程各个专业方向的专业知识都尚未接触。因此,《土木工程概论》课程的教学效果直接影响学生对专业的认识以及今后的学习兴趣。《土木工程概论》课程包含内容众多,每一章节又是一个专业方向,我校土木工程专业的老师虽然都是科班出身的研究生,但也只是对自己研究的方向比较擅长,单独由一个老师讲解该门课程非常吃力,教学效果也不好。针对这一问题,笔者在以往研究中提出了团队化的教学模式。同时,针对《土木工程概论》每一章节就是一个方向的模块化特点,借鉴研讨式教学的优势,特提出《土木工程概论》研讨式课堂教学改革模式,以最大限度地提高该门课程的教学质量。
二、研讨式教学法介绍
研讨式教学法最早由德国的大学提出,现在已经成为各国高校中的一种主要的教学方法。我国大学扩招后,以往传统的教学模式和方法的弊端日趋体现,为有效解决扩招等带来的这些问题,我国湖南师范大学的郭汉民博士研究生在已有研讨式教学法的基础上进行教改实践,于1997年提出了全新的研讨式教学模式。与以往传统的教学模式、方法、教学手段等相比,研讨式教学法体现教师和学生这两个共同的教学主体,通过学生与教师的互动讨论交流完成教学任务,强调学生在整个学习过程中的主体作用。该教学模式的宗旨是在实践中培养学生各个方面的能力,提高学生的综合素质,实现教学上的五个转变。这一教学模式无论从理论上还是从实践上来看,都具有非常重要的意义。研讨式教学法的开展主要分为三个步骤:老师根据教学大纲的要求设置研讨式教学专题;学生以小组的形式课下完成相应专题的自学、查找资料、讨论;各学习小组组长在课堂上讲述学习的过程、收获以及遇到的一些问题,老师在课堂上引导学生完善相应的学习过程和任务。
三、《土木工程概论》研讨式课堂教学模式改革
1.研讨式专题设置及学习要求
(1)研讨式专题设置。以湖南科技学院土木工程专业16级培养方案的要求为例,《土木工程概论》课程为1.5学分,27学时,根据以往团队化教学研究成果,基于《土木工程概论》教学大概的要求,共从土木工程专业老师中选取9位不同方向的老师共同担任该门课程的授课,每个老师讲授一个专题(3学时),设置如下9个专题:土木工程材料;房屋建筑;桥梁工程;道路工程;地下工程;水利与港口工程;给水排水工程;基础工程与地基处理;建筑节能与设备。(2)学生学习小组划分。在第一节课上,老师根据《土木工程概论》教学大纲的要求,将上述授课内容划分成9个研讨式专题介绍给学生,每个专题下再划分若干子专题。然后,老师给每个子专题布置一定的资料查阅任务和要求。根据班级学生人数划分成3~5人的若干学习小组,由学习小组成员推荐组长1人,每个学习小组负责1个子专题。(3)研讨式教学要求布置。老师将各个子专题布置给各学习小组后,基于该子专题内容的广度和深度等情况,要求各学习小组通过自学、网上查找资料、实地调研等方式对所布置的专题进行学习,制作多媒体课件。由组长在课堂上给其他同学进行讲解,团队成员进行相应的内容补充及回答其他学生提出的问题等,最后由相应方向的老师进行总结、系统梳理及学习引导。
2.研讨式课堂教学开展
以专题7(给水排水工程)为例,首先由主讲老师将专题任务布置给各学习小组:城市给(排)水的功能及分类;城市给(排)水体制的发展及完善;城市给(排)水系统各组成要素及功能;建筑给(排)水的功能及分类;建筑给(排)水系统各卫生器具功能。学习小组通过翻阅书籍、网上查找资料、小组讨论以及向老师请教等方式,对上述专题任务进行学习并制作成多媒体课件。然后在研讨式课堂教学上,通过老师引导,要求团队主讲学生完成上述任务的讲解,必要时可借助工程现场的图片或视频增强同学们的感性认识。最后,主讲老师在对上述任务进行总结和系统梳理后,向同学们提出下列问题,以激起同学们对这部分知识的进一步学习:城市节水的途径探索;城市污水处理政策机制的初步研究。
四、结论
针对《土木工程概论》课程涵盖内容多、信息量大、课时量少等特点,老师充分利用我校《土木工程概论》课程团队化教学模式的优势,引入研讨式课堂教学方法,提出了《土木工程概论》研讨式课堂教学改革模式。该教学模式有效地克服了《土木工程概论》课程传统教学方法存在的问题和不足,顺应新时期“卓越工程师计划”对《土木工程概论》课程教学改革提出的新要求。我校土木工程专业16级新生的实际应用表明,该《土木工程概论》研讨式课堂教学改革成果可明显提高学生的学习主动性及兴趣,教学效果显著,具有一定的示范作用,可在工科其他专业课程的教学中推广使用。
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1.学术交流
德国亚琛工业大学土木工程专业一直位列德国高校前三名,其工程地质学科目前在德国高校排名第一。近年来,土木工程系选拔优秀的老师去亚琛工业大学进修,学习先进的教学理念,与此同时,亚琛工业大学先后派五名教授及教师十余人次来上海理工大学土木工程系合作交流。教师层面的交流更有益于学习国外的先进教学模式,为创新型人才的培养提供技术和制度上的保障。另外,土木工程系已入选为德国政府重点推荐的德国大学生(含本科生、硕士生和博士生)海外实习、实践与国际交流基地,这一制度保障为双方长期的学术交流提供了保证。目前,由土木工程系推动的上海理工大学与亚琛工业大学校际合作协议的签署工作正在顺利推进。
2.科研合作
近年来,上海理工大学土木工程系与亚琛工业大学科研方面的合作取得了一系列的成果,先后与亚琛工业大学合作申请完成中德团队合作项目(PPP项目)、中国国家自然基金面上及国际合作项目、上海市教委海外实习交流项目、德国北威州科技部及德意志学术交流中心项目等十余项,并联合举办国际会议,亚琛工大教授与上海理工大学土木工程系合作申请到德国国家基金重点项目及面上项目多项。另外,双方联合建立环境岩土工程实验室以及联合建立国家级研究中心的工作正在进行中,双方的合作也先后在德国政府网站、德国亚琛工大校园网、德国驻华大使馆网站及德意志学术中心网站上介绍。目前,德国亚琛工业大学和上海理工大学土木工程系的科研合作已经被中德两国政府列入双方联合资助的框架,双方下一步将联合申请德国DFG和中国国家自然基金委联合资助课题的题目。
3.人才联合
培养人才培养工作一直是高校土木工程专业的重点,德国大学土木工程教学特点具备以下几点特征:专业知识面宽,注意社会发展需要、专业方向的设置和调整;紧密联系生产实际和就业市场的需求,不断调整和补充知识结构;注重人才的独立工作能力的培养,实践性环节多;严格的考试和成绩评定制度;教学方法注重讲授示范性的科学方法。上海理工大学土木工程专业一直积极探索支持和激励学生海外交流的新机制,积极推动交流互派、海外短期学习、海外毕业实习、参加国际学术会议等多渠道、多平台、多模式的学生海外交流活动,拓展学生的国际视野。目前,土木工程系与亚琛工业大学的土木工程专业和工程地质专业开展了从本科生到博士生多个层次的合作交流,土木工程系每年都选派优秀学生到亚琛工业大学进修和交流,参与亚琛工业大学正在进行的一些国家级课题及重要工程项目。同时,选派学生去德国高校并参与到德国高校的课题组完成毕业论文和毕业设计,德方为每名学生配备了知名教授和经验丰富的教师,分别担任正副指导教师,学生们被安排在不同的课题组,分别参与亚琛工业大学正在进行的一些国家级课题及重要工程项目,要求每个中方学生必须真正融入德方研究团队,每位学生在研修班结业时都必须报告自己的学习和研究成果,这样通过双方联合培养丰富了土木工程专业人才培养的途径;同时,土木工程系接受德方高校派学生来上海理工大学进行毕业设计、毕业论文和毕业实习以及学术交流,双方学生之间的知识交流与共享促进了本校学生和德国名校之间的交流,开阔了学生的视野,大大提高了学生工程实践的能力和团队合作能力。目前,中德大学生联合研发的边坡智能预报系统正在德国的多个边坡工程中试用。该系统将应用于北京周口店、浙江龙游的边坡工程及上海隧道股份有限公司盾构开挖引起的地面沉降预报。
4.结论
作者简介:郝贠洪(1977-),男,内蒙古工业大学土木工程学院副教授,博士,硕导,主要从事土木工程专业研究,(E-mail)。
摘要:
结合内蒙古工业大学土木工程专业的办学特色,分析了社会对土木工程应用型人才的能力要求,制定了新的土木工程专业人才培养方案。在培养方案中提出“厚基础、宽口径、强能力、高素质”的人才培养目标,以及发挥地域和行业优势,坚持理论知识和实践应用相结合,专业设计和施工管理相结合,专业知识传授与能力素质培养相结合等措施。
关键词:土木工程;品牌专业;培养方案;教学质量
中图分类号:TU-4 文献标志码:A 文章编号:
10052909(2012)01002004
内蒙古工业大学土木工程专业肇始于1958年成立的内蒙古建筑学院,是学校最早成立的教学研究单位之一,2005年被列为在建校级品牌专业, 2006年被评为自治区品牌专业。学院以品牌专业建设为突破口,带动相关专业的全面发展,通过改革人才培养方案,加强课程体系建设,强化实践教学,加强教师队伍建设,紧密结合国家、区域经济社会发展需要,推进专业建设,构建以素质培养为基础、以能力培养为中心、以师资建设为保障、以理论教学体系与实践教学体系相融合的特色专业人才培养模式。培养方案的有效运行使教育教学质量稳步提高,办学社会声誉不断提升。
一、专业人才培养模式的确定
人才的培养模式决定了人才的培养规格,所谓培养模式是指针对某一层次人才的培养计划、培养方案和培养措施的组合[1-2]。本科专业的培养计划,各专业的全国教学指导委员会都有比较明确的方案,在教学时数、课程的设置和数量等方面都有相应的限制[3-4]。因此,如何在不太大的调整空间内实现预定的培养规格,形成具有自己特色的培养模式,需要不断地探索。在品牌专业建设的过程中,考虑土建行业优势和目前地方性工科院校的特点,在培养模式的建立和实施过程的各个环节上下工夫,探索出一套应用型高级技术人才培养的方法。
1998年7月国家教育部颁布了新的《普通高等学校本科专业目录》,对土木类专业作出了重大调整,将原来的建筑工程、公路与城市道路工程和桥梁工程等8个专业合并为新的土木工程专业[5]。新目录的颁布使土木工程专业正式规范于“大土木”的框架之中,但在具体的操作过程中,考虑市场对人才要求的特点,在大众化教育背景下综合大学大多按大土木招生、分专业方向培养,这已成为一
种总趋势。内蒙古工业大学土木工程专业(当时称为工业与民用建筑)始建于1958年,1998年开始按土木工程大类招生,分为建筑工程和交通土建两个专业培养方向,通过优化大类招生、分方向培养,坚持工程一线应用型人才的培养特色。
二、 专业人才培养方案的优化
按照新的《普通高等学校本科专业目录》中对土木工程专业的指导性要求,围绕“厚基础、宽口径、强能力、高素质”的人才培养目标,学院经过大量的调查和系统分析,结合原有专业的基础和现状,进行了专业教学思想和教学改革研究,1999年建立了土木工程专业的培养目标、毕业生基本规格、课程设置体系和教学计划,针对在运行过程中出现的问题,又分别于2003年、2006年和2009年对人才培养进行三次修改和完善,现已基本形成较合理的人才培养方案。
(一)培养目标
土木工程专业的目标培养是:培养具有扎实的基础知识、较强的实践能力与创新精神,掌握土木工程学科的基本理论和基本知识,获得工程师基本训练,具备从事土木工程的设计、施工与管理工作,具有初步的项目规划和研究开发能力的高级应用型人才。
(二)人才培养方案的主要内容
土木工程专业本科学制为4年,达到学校授予学士学位实施办法规定的毕业生,授予工学学士学位。课程体系包括理论课程和实践教学环节。其中理论课程按照普通教育课程、学科基础课程、专业课程和选修课程设置;实践性教学环节包括课程认识实习、生产实习、课程设计、毕业实习和毕业设计。理论课程学时约为2 600学时,普通教育课程约占45%,学科基础课程30%,专业课程10%,选修课程15%,实践教学环节44周。人才培养方案的主要内容如图1所示,土木工程专业(建筑工程方向)教育内容与知识体系如表1所示。
(三)重视实践性教学环节,突出应用型特色
要按照“两个结合,三个层次,四年不断线”调整实践教学环节及课程设置、课程内容。“两个结合”指的是校内基地与校外基地相结合,教学与科研、生产相结合。学院建立了稳定的实习基地,例如:内蒙古巨华建筑集团、内蒙古新维集团、内蒙古三建、内蒙古三和监理公司、内蒙古土左旗万家沟测量实习基地和上海一建等,学生的毕业设计题全部来源于工程实践,参与完成的设计类型有教学楼、酒店、综合楼和办公楼等的设计。“三个层次”是指基础教育实践、专业教育实践和综合教育实践三个层次。“四年不断线”是指从大一开始到大四,每年都开设实践课,组织学生去实践和学习,实践教学环节44周,开设学期的安排计划如表2所示。
三、 加强师资队伍建设,形成高水平的教学团队
在现有教师队伍基础上,采用培养和引进相结合的方式,通过适度引进高水平、高学历的教师(尤其是主干课程教师),选派部分专业教师赴国内重点大学进修,以及鼓励年轻教师攻读博士学位等方法,建设一支高水平的教学团队,努力提高任课教师的综合素质。鼓励广大教师以
工程实践和横向科研项目丰富教学内容,提高课堂教学质量。通过近年来的建设,土木工程专业教学团队现有专业教师42人,其中教授9名、副教授17名、讲师12名。学历情况为:8人具有博士学位,28人具有硕士学位。部分教师具有国家一级注册结构工程师、一级注册建造师、一级注册监理工程师和注册造价师等资格。土木工程专业师队伍数量充足,且是一支年龄结构、学历结构、职称结构合理,素质优良的师资队伍。
四、结语
学院经过多年对土木工程专业人才培养方案的研究和实践,取得了以下成绩:(1)土木工程专业经审批成为学校和自治区两级品牌专业;(2)结构工程被列为自治区重点培育学科;(3)专业课程中已建成自治区精品课程3门、校级精品课程6门;
(4)招生与就业面扩大,招生分数高,毕业生就业率高,社会声誉好。
综上所述,学院在人才培养实践中不断总结经验,逐步形成了土木工程专业的优势和特色,教育教学质量稳步提高,在自治区同类专业中已处于领先水平,在全国土木工程专业中具有一定的影响,生源充足,就业状况良好,历届毕业生在工作中取得了很好的成绩,为内蒙古工业大学土木工程专业赢得了较高的声望,办学的社会声誉不断提升。尽管目前在专业建设中取得了一系列成绩,但随着社会经济的发展,尚有许多问题有待研究和解决,如何紧跟时展,培养合格土木工程人才,完善专业建设是仍需努力的方向。
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Talent training program of civil engineering specialty
HAO Yunhong, CAO Xi, CAO Yusheng, HAO Qingli, WU Anli
(School of Civil Engineering, Inner Mongolia University of Technology, Hohhot 010051, P. R. China)
Abstract: