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1 形狀記憶合金的特點

形狀記憶效應（Shape memory effect， SME）的產(chǎn)生主要來自于馬氏體相變。所謂馬氏體相變（Stress induced Martensitic trans formation， SIM）就是指具有熱彈性（半熱彈性）或應力的形狀記憶合金（Shape memory alloys， SMAs）在馬氏體狀態(tài)下進行一定限度的塑性變形。當不斷給材料加熱溫度上升，并超過了馬氏體相變的溫度時，材料的塑性變形就會消失，恢復到未發(fā)生變形時的形狀和體積。形狀記憶效應主要分為兩種，分別是單程形狀記憶效應（One ways shape mem ory effect： OWSME）和雙程形狀記憶效應（Two way shape memory effect： SME）。目前應用比較廣泛的主要有Fe基、Cu基及Ti-Ni基的三種形狀記憶合金。Fe基的形狀記憶合金屬于半熱彈性的形狀記憶合金，而后兩種則是熱彈性的形狀記憶合金。在建筑工程中應用得較多的是Ti-Ni基的形狀記憶合金。形狀記憶合金的應用越來越廣泛，是由其獨特的力學性能和物理性能決定的，形狀記憶合金的阻尼性能、超彈性和形狀記憶效應使其應用在建筑工程中，能發(fā)揮獨特的效用。

1.1 超彈性

形狀記憶效應的一個重要表現(xiàn)形式是形狀記憶合金一般具有超彈性。超彈性是指馬氏體溫度達到相變溫度（Ms）時，如果被繼續(xù)加熱，并施加一定的應力，那么此時馬氏體表現(xiàn)出的相變就是其超彈性的呈現(xiàn)。另外，如果馬氏體的逆向變溫度為（As）時，繼續(xù)給馬氏體加熱，并且施加一定的外力，那么馬氏體母相的自由能就會增加，馬氏體會發(fā)生相變，與此同時，馬氏體還會產(chǎn)生宏觀“塑性”變形。之所以說宏觀，是因為這種變形是肉眼可以辨識到了，而“塑性”形變并不是由滑移引起的，而是由相變引起的。之后發(fā)生的是卸載過程，在這個過程中，馬氏體的溫度逐漸降低，自由能也逐漸降低，馬氏體逐漸向最初的形狀和體積變化，重新轉(zhuǎn)變成母相，回到未變形前的狀態(tài)。一般材料都會發(fā)生彈性形變，而應力誘發(fā)的馬氏體產(chǎn)生的形變，被成為超彈性形變，這是因為這種形變是普通材料形變的20倍以上。

1.2 阻尼性能

材料一般都會具備阻尼性能，也稱之為內(nèi)耗，指材料在受到外力，內(nèi)部經(jīng)受振動變形的時候，會產(chǎn)生與外力相抵抗的力，從而消耗振動能力，這種材料自身損耗振動能量的能力就是材料的阻尼性能。馬氏體的相變有時候是在外力的驅(qū)使下發(fā)生的，而發(fā)生相變的過程，具體自協(xié)調(diào)性，會產(chǎn)生生長和成核過程，并且會形成各種界面，這些界面也會發(fā)生一定的運動，正是由于馬氏體在發(fā)生相變過程中的這些規(guī)律，使得形狀記憶合金具有很好的阻尼性能。與一般材料的阻尼性能相比，形狀記憶合金的阻尼性能要大得多，其內(nèi)耗值能夠達到10-1數(shù)量級，是普通金屬的100倍。我們比較常見的阻尼性能較好的材料有阻尼塑料和阻尼橡膠等，而形狀記憶合金的阻尼性能比它們都好，強度也更好。形狀記憶合金還有一個優(yōu)點就是，能夠消除由于時間的推移而帶來的可靠性發(fā)生變化以及材料老化等引起的類似問題。

1.3 彈性模量溫度變化特性

形狀記憶合金受溫度變化的影響比較明顯。在高溫下的馬氏體與在低溫下的相比，高溫下的彈性模量是低溫下的3倍以上。正是由于形狀記憶合金具有這樣的特性，將這樣的材料預埋到結(jié)構(gòu)中時，需要改變結(jié)構(gòu)的局部剛度或整體剛度，都可以通過給形狀記憶合金加熱或冷卻來完成。因為加熱和冷卻形狀記憶合金，都可以改變它的組織，進而控制其彈性模量的變化，并且控制其剛度，達到避開共振的目的。

2 形狀記憶合金在土木工程中的應用

形狀記憶合金由于這些獨特性能，使其在土木工程中大受歡迎，在結(jié)構(gòu)防震隔震、智能混凝土等工程上都有比較好的應用。

2.1在減震抗震上的應用

在現(xiàn)在這個時代，自然災害頻繁發(fā)生，建筑物的抗震減震能力成為評定建筑物的一個重要指標，建設具有抗震減震能力的建筑物是非常必要的。地震發(fā)生時，如果建筑結(jié)構(gòu)的固有頻率與地震載荷的輸入頻率相一致時，建筑物就會發(fā)生共振，內(nèi)部各個部分之間的位移速度都會加快，就會給建筑物帶來毀滅性的破壞。在建筑工程中，防震減震一直是一個重要的課題。形狀記憶合金的出現(xiàn)，給建筑物的防震減震研究帶來了福音。早在20世紀末，形狀記憶合金就在建筑工程得到應用，那時意大利的能工巧匠發(fā)現(xiàn)形狀記憶合金具有較好的阻尼性能和超彈性，就在有歷史意義的古建筑上使用形狀記憶合金，目的是為了加固建筑物。后來發(fā)現(xiàn)，這些經(jīng)過形狀記憶合金加固的建筑物，在相同級別的地震中巋然不動，屹立不倒。近年來，人們對形狀記憶合金在抗震減震上的關注度得到提高，研究和探索也更加深入。

曾經(jīng)有科學家使用商用的Ti-Ni絲來做試驗，用其作為阻尼器，在地震發(fā)生器上進行試驗，然后采集數(shù)據(jù)。最后的結(jié)果是，加了Ti-Ni絲的那一組，其振幅比沒加的那一組要小89.5%。然后展開加速度響應試驗，發(fā)現(xiàn)加了Ti-Ni絲的那一組，其振動加速度要比沒加的那一組減少了53.9%。

研究形狀記憶合金在結(jié)構(gòu)隔震、減震上的效果，是我國專家、學者共同關注的問題。我國科學家王社良設計了一種形狀記憶合金自復位隔振器，如圖3所示。試驗證明，這種裝置應用在建筑結(jié)構(gòu)中時，使得地震發(fā)生時，結(jié)構(gòu)的位移主要集中在隔震層。在建筑物的上部發(fā)生的位移會比較小，也就是說，可以使得上部結(jié)構(gòu)在強震中仍然是處于彈性狀態(tài)，不會發(fā)生剛性形變。而且對每一層結(jié)構(gòu)的加速度峰值進行測試，會發(fā)現(xiàn)這一值遠遠比非隔震結(jié)構(gòu)要小，能夠增大結(jié)構(gòu)的安全儲備。

2.2在混凝土裂紋自診斷、自修復上的應用

混凝土裂紋是危害建筑物安全的一個重要因素，由于很多裂紋是在建筑物內(nèi)部且潛伏期長，會比較難發(fā)現(xiàn)且破壞性大，這樣增加了確保建筑物安全性的難度。在土木工程中，混凝土是使用最多的一種材料，不可避免的裂紋或者是局部損傷，輕則會導致結(jié)構(gòu)的使用壽命降低，重則導致結(jié)構(gòu)的安全得不到保證。形狀記憶合金的電阻率較大，性能穩(wěn)定，可恢復應變大，對應變敏感。利用形狀記憶合金的這些特性，將其應用在混凝土結(jié)構(gòu)中，尤其是在易產(chǎn)生裂紋的部位使用這些合金材料，能夠制成自修復、自檢測的機敏混凝土。也就是說，當混凝土結(jié)構(gòu)受到外力時，混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變形的同時，形狀記憶合金也隨之產(chǎn)生變形。而當混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂紋時，在出現(xiàn)裂紋地方的形狀記憶合金的應變就會隨之增大，并且導致合金的內(nèi)部電阻值發(fā)生變化。

3 總結(jié)

記憶合金材料是新型功能材料的一種，在混凝土裂紋的自檢測和建筑結(jié)構(gòu)的防震抗震上都得到了較好的應用，并且取得了很好的效果。相關學者對形狀記憶合金的研究和應用一直在進行，相信隨著研究的深入，形狀記憶合金將會得到更為深入挖掘與應用。

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1土木工程施工管理中存在的問題

1.1施工進度控制不合理。土木工程的施工建設周期較長，因此，合理地掌控施工進度是至關重要的。想要有效地掌控大型工程的施工進度，需要管理者從全局的角度開展工作。然而，目前的施工方嚴重缺乏有效掌控土木工程施工進度的能力，因而使得土木工程施工常常延誤工期，不能夠在規(guī)定時間內(nèi)完成施工，對整個項目工程的建設造成了嚴重的影響。在大型項目工程的建設過程中，通常會將小項目外包，而外包公司的施工速度與質(zhì)量良莠不齊，因而這也成為造成土木工程項目施工進度不一致的原因[1]。1.2施工管理體制存在缺陷。管理理念在開展土木工程施工管理中發(fā)揮著引領的作用，有助于促進土木工程施工管理水平與效果的提升。目前，我國土木工程施工管理理念處于嚴重的落后狀態(tài)，管理理念更新進展緩慢，管理者嚴重缺乏對管理重要性的認識，管理方法過于傳統(tǒng)，無法滿足時代的要求與土木工程項目不斷發(fā)展的要求。在管理體制方面，施工企業(yè)不具備健全的管理機制。除此之外，在運用管理機制開展管理的過程中，管理者應以自身管理的工作為依據(jù)，合理地運用管理機制，不應一味地模仿其他企業(yè)的管理模式。1.3施工管理人員素質(zhì)不達標。在現(xiàn)階段的土木工程施工過程中，管理工作難以開展的主要原因是管理者自身所具備的管理能力較低。由于土木工程施工管理人員嚴重缺乏管理的理論知識，實踐次數(shù)少，缺乏實踐能力，對于土木工程施工管理的重視程度不夠，因此，在土木工程項目施工中，管理質(zhì)量低、效果差，沒有充分發(fā)揮管理的作用。1.4施工材料管理存在缺陷。施工材料是開展建筑施工的基礎。由于建筑工程項目多而復雜，施工材料的數(shù)量龐大，種類繁多，所以有效管理施工材料對于土木工程施工的開展十分重要。土木工程施工材料一旦出現(xiàn)問題，就會對建筑物的整體施工質(zhì)量和施工水平造成重大的影響。因此，土木工程施工管理人員應嚴格管理施工材料，要對其進行分部門、分工段的管理，為土木工程施工保駕護航。

2提高土木工程施工管理質(zhì)量的措施

2.1合理計劃施工進度。要科學、合理地制訂土木工程施工計劃，嚴格把控土木工程施工進度，需要管理人員從土木工程項目的整體角度出發(fā)、著眼于全局，因此在開展土木工程項目施工計劃設計前，應仔細分析土木工程施工圖紙，并以施工地區(qū)狀況的實際考察結(jié)果為依據(jù)，合理地對土木工程施工進行安排[2]。與此同時，也應該對土木工程施工中的質(zhì)量控制重點、可能出現(xiàn)的施工問題進行提前預測，做好防范工作，以避免意外因素的出現(xiàn)對土木工程的工期造成影響。2.2建立科學嚴謹?shù)耐聊竟こ淌┕す芾碇贫取乐敹茖W的土木工程施工管理制度是促進土木工程施工管理水平與管理效果不斷提升的前提與保障[3]。隨著時代的不斷發(fā)展、科技水平的不斷提升，傳統(tǒng)的土木工程施工管理制度存在的弊端逐漸顯露出來，改善與創(chuàng)新土木工程施工管理模式成為當下迫在眉睫的工作。具備科學性與合理性的土木工程施工管理制度對于建筑施工的有效管理有著很大的幫助。在現(xiàn)階段土木工程施工管理中的主要問題是不具備健全的責任人制度，缺乏責任人能力考核制度。相關部門想要科學合理地完善與建立土木工程施工管理制度，就必須針對現(xiàn)階段土木建筑施工管理中存在的主要問題，在管理制度中添加責任人制度，確保土木工程施工項目的每一個環(huán)節(jié)都有項目負責人，避免出現(xiàn)問題時找不到責任人的情況。2.3提高管理人員的專業(yè)能力。在開展土木工程施工管理時，必須不斷提升管理人員的專業(yè)管理能力[4]。監(jiān)督管理的開展需要人來實現(xiàn)，對施工技術和施工方法應用的管理也需要有人來完成。企業(yè)不斷提升管理人員的管理能力對于土木工程施工管理十分必要。企業(yè)應轉(zhuǎn)變管理人員的思想觀念，定期對管理人員進行培訓，使土木工程施工管理人員不斷豐富自身的專業(yè)知識，更新管理理念與管理方法，提升自己的管理能力。同時，企業(yè)應定期對土木工程施工管理人員進行考核，以檢測管理人員的能力水平，激勵管理人員不斷自我提升。2.4制訂施工材料的管理方法。管理施工材料也是土木工程施工管理的重點，因此，應嚴格管理施工材料的購買、檢驗等環(huán)節(jié)。在購買施工材料購時，應充分考慮施工成本，按需購買，并且采用抽樣檢測的方法，確保材料的質(zhì)量符合要求。

3結(jié)語

建筑行業(yè)的快速發(fā)展對于我國城市化水平的提升有著很大的促進作用，但建筑行業(yè)在發(fā)展過程中也出現(xiàn)了許多的問題，特別是土木工程施工管理方面，相關部門應不斷地更新管理理念，完善管理制度，提升管理人員的管理能力，從而確保工程的施工質(zhì)量。

參考文獻:

[1]陳遠星.項目管理在土木工程建筑施工中的應用分析[J].河南建材,2019(4):129-130.

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中圖分類號：G642.0？搖 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）25-0042-03

一、引言

根據(jù)國家的整個教育戰(zhàn)略規(guī)劃，許多原來的專科學校辦學層次得到了一定的提升，從原來的專科辦學模式上升到新的本科辦學模式，這就形成了像我校這類層次的新建地方本科院校。這類新建地方本科院校一般不在省會城市或相對發(fā)達的城市，而大多處于偏遠的區(qū)域中心城市。這類本科院校本科辦學的歷史相對過短，辦學經(jīng)驗的積累相對較少。對于像土木工程這類工程類專業(yè)的辦學經(jīng)驗積累就更少，因此在辦學的過程中放棄了教育導向的教學內(nèi)容和實踐導向的工程訓練，與相關領域的需求缺乏良好的溝通，這就造成了用人單位不能招聘到合格的工程師和土木工程專業(yè)畢業(yè)生不能找到合適的工作的矛盾。因此，改善現(xiàn)有的新建地方本科院校土木工程專業(yè)教學方法及教學內(nèi)容就變得非常必要。新建地方本科院校大多把辦學目標定位為培養(yǎng)應用型復合型人才，而基于應用型人才培養(yǎng)的教學體系，主要在于在滿足培養(yǎng)目標的前提下，如何在理論課堂教學學時和實踐教學學時之間尋找一定的平衡關系，從而以工程意識和綜合能力培養(yǎng)為主線，合理的對課堂教學進行改革、對教學內(nèi)容進行優(yōu)化和對教學方法進行改進，從而達到調(diào)動學生學習的主動性及積極性，發(fā)揮教師教學的主導作用。從而使所培養(yǎng)的畢業(yè)生在知識、能力及素質(zhì)諸多方面達到協(xié)調(diào)發(fā)展，以適應土木工程專業(yè)應用型人才培養(yǎng)的目標和該領域市場對土木工程專業(yè)人才的需求。

二、新建地方本科院校土木工程專業(yè)教學方法存在的不足

大部分新建地方本科院校都是在原來師范教育的基礎上發(fā)展起來的，轉(zhuǎn)變?yōu)榫C合類院校后，為了適應地方區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展的需求，開辦了諸如土木工程專業(yè)類的工程類專業(yè)。因此其教學方法及管理模式大多停留在原來師范類學生的管理模式上，不能適應土木工程專業(yè)的教學及管理模式上。以我院為例，目前在土木工程專業(yè)的教學方法及管理模式上主要存在以下方面的不足。

1.課程設置結(jié)構(gòu)不合理及院系之間資源的相對獨立。我院土木工程專業(yè)的設置是在全國土木工程專業(yè)調(diào)整后設置的，設置的過程中主要基于“大土木”的要求制定相應的培養(yǎng)目標和教學計劃。從目前課程設置具體情況分析，公共基礎平臺課的實現(xiàn)比較容易，但在專業(yè)課及專業(yè)基礎課的設置過程中，還存在較多的問題。在以往的土木工程主干課程設置過程中，由于對主干課程內(nèi)容完整性的過分強調(diào)，使得課程間的相互滲透及銜接較差，課程之間內(nèi)容相互重復較多。在缺少優(yōu)化統(tǒng)籌的情況下導致了教學效率的地下。在整個專業(yè)課教學過程中，教師一方面面對學時少的困境，另一方面又必須重復講授某些方面的內(nèi)容。由于教師教學經(jīng)驗及教學視野的原因，大多數(shù)教師在講授過程中只注重該門課程的縱向深入，卻忽略了課程與課程之間的相互聯(lián)系。例如在講授鋼材的物理力學特性過程中，在材料力學、建筑材料、混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)及地基基礎中都要講授，實際上該材料只要在材料力學和建筑材料中做詳細介紹即可，后續(xù)課程可以略過，這樣就可以獲得相應的教學學時。土建類材料力學內(nèi)容繁雜，方法煩瑣，其許多內(nèi)容在結(jié)構(gòu)力學中仍要重新講授，且方法較材料力學簡潔的多；又如基于概率理論的極限狀態(tài)設計原則，在混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、地基基礎工程等課程中仍需占用不少課時重復講授。

2.課程內(nèi)容覆蓋面較窄和陳舊。在目前土木工程專業(yè)的理論教學過程中，講授的大部分學時都花費在經(jīng)典理論的講授上，對于土木工程的新進展、新知識及新技術的介紹偏少，這些新知識、新技術及新進展的介紹主要集中于部分視野比較開闊的教師。教學的內(nèi)容相對比較陳舊，滯后于當前該領域的科學技術發(fā)展；只注重于專業(yè)理論方面的自然科學知識的講授，忽略了對土木工程專業(yè)畢業(yè)生比較實用的企業(yè)管理經(jīng)濟和法律知識的講授。對土木工程這一領域而言，新技術、新工藝的發(fā)展往往先于理論的形成，學科發(fā)展相對迅速，所涉及的數(shù)學、力學及計算機科學的許多新知識都能得到很好的運用，所以在理論教學的過程中很多教師很難做到適應新型學科發(fā)展的需要。例如在混凝土結(jié)構(gòu)的講授過程中，主要集中于混凝土經(jīng)典理論的講授，對當前在土木工程領域內(nèi)廣泛應用的混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設計、高強混凝土、鋼管混凝土及其相應的抗災性能涉及很少或基本不涉及。使得所培養(yǎng)的畢業(yè)生在畢業(yè)后很多東西用不上，而需要應用的許多知識在大學期間又學不到，使得學生對學習的興趣逐漸減弱。

3.課程教學重理論輕實踐較突出。地方新建本科院校由于歷史發(fā)展的原因，在實驗室及實踐基地的建立方面相對滯后，對于土木工程這一類新辦工程類本科專業(yè)尤其如此，并且在滿足國家基本教學學時時，為了壓縮教學學時，實驗課時往往首先被壓縮。對于土木工程專業(yè)而言，大多數(shù)高校都認識到該專業(yè)是實踐性非常強的專業(yè)，根據(jù)這一特點設置了實驗、課程設計、生產(chǎn)實習、畢業(yè)設計等實踐教學，但在實施的過程中，其效果并不是很理想。課程設計和畢業(yè)設計題目重復、題目單一，甚至出現(xiàn)一定的機械照搬等重復現(xiàn)象，學生的獨立工作積極性和創(chuàng)新精神得不到很好的調(diào)動和培養(yǎng)。實驗課一般沒有單獨的實驗指導教師，很大程度上由理論課的老師兼任，在實驗過程中指導教師只是盡力準備實驗，學生也就是按部就班進行實驗，同時也缺乏開發(fā)創(chuàng)造實驗的熱情及積極性，更不用說開設啟發(fā)性、綜合性和設計型實驗。由于教學管理的模式，原本有些專業(yè)課內(nèi)容原本應在工地現(xiàn)場講解以利于學生理解，從而提高教學質(zhì)量，改為在教室內(nèi)照本宣科，從而造成教學與實踐的脫節(jié)。由于土木工程施工的季節(jié)性、流動性、周期性限制，地方院校難于建立類似于其它專業(yè)穩(wěn)定的實習基地。加之目前畢業(yè)生面臨的就業(yè)壓力巨大，畢業(yè)生難于專心于設計和實習，使得畢業(yè)設計很大程度上變成一種流于形式。

三、新建地方本科院校土木工程專業(yè)教學方法改進的建議

對于新建地方本科院校，其定位主要定位于教學型，因此地方院校所開設的土木工程專業(yè)的任務主要在于培養(yǎng)合格的工程技術人才，土木工程專業(yè)的教學也必須圍繞這一中心思想而進行。本文針對新建地方本科院校土木工程專業(yè)的特點，以畢節(jié)學院為例，對土木工程專業(yè)的教學提出如下的建議。

1.以工程結(jié)構(gòu)為主線，培養(yǎng)學生土木工程意識。通過生產(chǎn)實踐中的工程實例，培養(yǎng)學生的工程意識及對工程的認識能力。在這一過程中，主要綜合土木工程專業(yè)的教學內(nèi)容，安排一定的綜合性練習；在教學中，結(jié)合實際工程進行教學，讓學生在學習中逐步培養(yǎng)工程結(jié)構(gòu)意識。例如在講授土力學中的擋土墻設計及邊坡穩(wěn)定性分析內(nèi)容時，可以講授基本土壓力理論后，結(jié)合實際的工程在現(xiàn)場給學生講授擋土墻設計方法及邊坡穩(wěn)定性分析原理，以及在設計計算中必須注意的要點，在教學中發(fā)現(xiàn)很多學生及時學了擋土墻設計原理也不會設計，通過實踐發(fā)現(xiàn)這種方法能較直觀的讓學生了解，能起到事半功倍的效果。在教授混凝土結(jié)構(gòu)課程中框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)容時，可以組織學生分批參觀相應的施工現(xiàn)場，讓學生了解整個框架結(jié)構(gòu)的各部分特點及配筋情況，這樣在課堂教學時學生對整個框架結(jié)構(gòu)概念就相對清晰了，在該課程結(jié)束時，該可以安排一定課時的施工圖解讀，這樣學生在進入工作單位后很快就能對所接觸的工程進入狀態(tài)。在講授施工技術課程時，可以組織學生現(xiàn)場觀察觀察各種扣件的使用，這樣在講授時就能提高學生學習的興趣。另外，還可以鼓勵教師到工程單位兼職或掛職，利用產(chǎn)學研合作的方法，提高教師的工程素質(zhì)和工程意思。

2.課程教學中注重學生綜合能力的培養(yǎng)。在土木工程專業(yè)的課程設置中，結(jié)構(gòu)類設計課程是其中最重要的課程群之一。結(jié)構(gòu)設計類課程的教學目的在于對學生工程結(jié)構(gòu)系統(tǒng)概念的培養(yǎng)。通過理論和實踐教學相結(jié)合的方式，培養(yǎng)學生對工程的評價能力，引導學生在設計和施工中重視結(jié)構(gòu)構(gòu)造方面的問題；在教學中還必須重視學生人文素質(zhì)及工作能力的培養(yǎng)，可以讓學生進行一定的建模和制定方案，以及安排一定的讀書報告等。這樣，畢業(yè)生不但工程能力得到培養(yǎng)，文字能力及設計能力也能得到一定的提升。

3.注重教學中的理論與實際工程的結(jié)合。在土木工程專業(yè)的教學過程中，除了平時教學過程中的與實際工程的相結(jié)合。在設計類課程結(jié)束時，一般都安排相應的課程設計，對于課程設計的教學，可以列出主要的參考資料，引導學生在實踐中逐步擺脫對教師的依賴性，培養(yǎng)學生的工程實踐能提，引導學生在實踐中培養(yǎng)創(chuàng)新能力；在地基基礎及結(jié)構(gòu)設計中，要求學生熟練掌握規(guī)范及設計手冊，學會對其提供的相關數(shù)據(jù)進行判斷分析，綜合考慮實際的工程情況，選擇合理的參數(shù)進行計算，從而得到一定的經(jīng)驗積累和對一般規(guī)律的掌握；同時學生在設計完成后必須給出施工圖，可以結(jié)合部分手工繪圖和計算機出圖。

4.改進教學方法和手段、改善教學內(nèi)容。由于現(xiàn)有教材內(nèi)容主要專注于理論的講授，而且內(nèi)容重復、陳舊，因此在教學過程中需要對教材的內(nèi)容進行篩選，適當增加與工程實際相結(jié)合的課時，這樣才能在教學過程中使學生分析問題、解決問題的能力得到有效的培養(yǎng)。對現(xiàn)有的教學方法，也需要進行適當?shù)母倪M，采用更加靈活多樣的形式組織教學、結(jié)合實際的工程組織教學內(nèi)容等。在教學的過程中，我們還結(jié)合學校的實際情況，設計開發(fā)了一定的多媒體教學課件，在學生實驗前及實驗過程中，部分實驗通過幻燈片、動畫等形式逼真的演示出來，取得了良好的效果。

5.優(yōu)化課程的考核方法及形式，重在考查學生綜合運用能力。由于我校是在原有師范類院校的基礎上發(fā)展起來的，其管理模式很大程度上不適應于工程類專業(yè)，考試形式一般安排在期末，并且以閉卷形式為主。而土木工程專業(yè)課程的開設，主要依據(jù)于實際的需要，密切聯(lián)系與工程實際，因此課時的設置上有相對的靈活性，在考試內(nèi)容及形式上也相應的需要具有一定的靈活性。因此在實際操作國恒重，我們在形式上采用閉卷、半開卷、小論文及實際操作等諸多方式進行考核；在考試時間上采取結(jié)束一門課進行一門課考核的方法，以利于學生接觸更多的專業(yè)相關知識；在考試內(nèi)容上力求體現(xiàn)和反映應用型人才培養(yǎng)模式的要求，主要在于讓學生理解、掌握和靈活運用所學知識；在考核評判方式上以學生理解概念準確、對問題的分析深入、對方法的運用得當為評判標準。

四、結(jié)語

新建地方應用型本科院校主要在于培養(yǎng)高技能應用型人才，本文以應用型人才培養(yǎng)為切入點、以畢節(jié)學院為例，深入剖析了新建地方應用型本科院土木工程專業(yè)教學及管理上存在的主要問題，在畢節(jié)學院土木工程教學實踐的基礎上，給出了相應的教學方法改進的建議，形成一定特設的以工程教育為主線的土木工程專業(yè)教學模式，這樣的教學模式有利于新時期土木工程專業(yè)應用型人才的培養(yǎng)。

參考文獻：

[1]劉繼明，時偉.知識教育與土木工程課程設置研究[J].高等建筑教育，2000，34（2）：36-38.

[2]何紹芬.關于地方本科院校應用型專業(yè)建設的思考[J].教育與職業(yè)，2011，（8）：35-36.

[3]陳昌祿，王友凱，藺小海.大學本科畢業(yè)設計的特點與管理模式構(gòu)建——以土木工程專業(yè)為例[J].人力資源管理，2008，（10）：238-239.

[4]雷蕾.問題導向式教學法在課堂教學中的應用[J].重慶科技學院學報（社會科學版），2010，（11）：196-199.

篇（4）

1 引 言

提高土木工程實踐環(huán)節(jié)能力，首先要根據(jù)新的知識結(jié)構(gòu)構(gòu)建人才訓練模式，以知識為基礎，注重培養(yǎng)能力。適應不同行業(yè)需求，按照厚基礎、寬口徑、重素質(zhì)的原則在實踐中加以鍛煉。淡化土木工程各專業(yè)界限，體現(xiàn)不同專業(yè)方向相互交叉、滲透、融合的特征，讓技術人員了解“大土木”學科的概貌，形成較高的立足點和較寬的視野。實踐環(huán)節(jié)對于技術人員專業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)發(fā)揮著極其重要的作用，可以培養(yǎng)綜合運用所學知識、分析和解決實際工程問題的能力，提高職業(yè)道德和管理素養(yǎng)，培養(yǎng)與人共事能力和吃苦耐勞精神。對測量、地質(zhì)環(huán)節(jié)，以及工地參觀、專家講解等手段，進一步了解、認識土木工程產(chǎn)品的功能要求、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、外部環(huán)境。通過建材試驗、土力學試驗、水力學試驗、結(jié)構(gòu)試驗等試驗課程，開展綜合型和設計型試驗，培養(yǎng)動手能力，訓練專業(yè)技能；，掌握結(jié)構(gòu)分析方法；通過生產(chǎn)實踐環(huán)節(jié)，以建筑企業(yè)為依托，以工程項目為背景，強化專業(yè)意識和工程素質(zhì)，培養(yǎng)綜合運用所學知識，分析和解決實際工程問題的能力。

2 土木工程實踐環(huán)節(jié)存在的問題

大部分用人單位普遍反映年輕的技術人員眼高手低，究其主要原因，主要是在實踐質(zhì)量的監(jiān)控措施方面薄弱，真正實踐鍛煉更少。土木工程專業(yè)具有涉及面廣、綜合性與實踐性強，在實踐中安排的生產(chǎn)實習時間較短，不利于技術人員系統(tǒng)了解一個完整單位工程的設計或施工過程，應該既涉及設計階段的構(gòu)成、內(nèi)容及要求，又涉及施工組織與管理及各種工程的施工技術。積極參與工地施工活動，在自身能力得到鍛煉的同時，也為今后工作打下良好的基礎。

如何使土木工程專業(yè)與實際相結(jié)合十分緊密，使技術人員牢固掌握理論知識，能很快適應工作，重要的是要加大實踐環(huán)節(jié)比重，在人力和物力上加大投人，要加強對實踐環(huán)節(jié)質(zhì)量的監(jiān)控，采取有效的實踐質(zhì)量監(jiān)控措施是有必要的。在實踐中，實踐指導起著最重要的作用，要激發(fā)學習熱情，了解本專業(yè)的發(fā)展方向，才能學到最新穎實用的知識和技能。創(chuàng)造機會熟悉行業(yè)的最新動態(tài)。鼓勵不斷創(chuàng)新，提高整體素質(zhì)。學習施工進度計劃和施工平面圖布置、施工操作要領、項目經(jīng)理部的組織機構(gòu)及職能等。

3 加強工程項目管理工作，改善土木工程實踐環(huán)節(jié)

工程施工質(zhì)量是工程項目管理工作的基礎，是項目施工的基本要求，對整體工程施工質(zhì)量有著重要的影響，針對土木工程施工特點，其質(zhì)量控制工作需要以材料設備工藝等多方面進行控制與管理，以此保障土木工程施工質(zhì)量，為工程項目管理工作奠定基礎。 工程項目管理部要以企業(yè)技術力量、設備情況、工程要求以及工程所在地氣候條件等的綜合分析為基礎，構(gòu)建并完善施工管理質(zhì)量控制體系 。目前我國土木工程施工企業(yè)的項目管理工作開展較為科學，其施工質(zhì)量工作開展多是以工程技術交底文件為基礎，針對影響工程項目施工質(zhì)量的各因素進行質(zhì)量管理工作。 以此為基礎開展的土木工程施工質(zhì)量控制與管理，能夠有效的對工程施工過程進行全面控制，保障土木工程施工質(zhì)量。現(xiàn)代土木工程項目管理的關鍵施工進度控制是現(xiàn)代土木工程項目管理工作的重點，其對工程施工企業(yè)的經(jīng)濟效益工程施工質(zhì)量都有著重要的影響。在現(xiàn)代土木工程合同中，明確規(guī)定了施工進度與施工工期，施工企業(yè)延誤工期將受到一定的經(jīng)濟損失 這也導致許多土木工程施工企業(yè)由于施工進度控制不當造成企業(yè)竣工結(jié)算中因工期延誤而支付給甲方一定金額的賠償，嚴重損害了工程施工企業(yè)經(jīng)濟效益。

現(xiàn)代土木工程施工中影響工程進度的因素較多，其中多數(shù)因素都能夠在企業(yè)工程進度控制管理體系的管理下得到較好的控制。而許多企業(yè)工程進度控制不當其主要原因是在進行工程進度規(guī)劃過程中忽略了工程所在地氣候條件以及工程施工工期中氣候因素對工程施工的影響，造成工期延誤，影響了工程施工進度。 另外，由于土木工程施工企業(yè)機械設備養(yǎng)護工作存在的不足或備用設備不完善也會因設備故障而影響工程進度。針對這樣的情況，現(xiàn)代土木工程項目管理部門在進行工程進度規(guī)劃與設計時要充分考慮工程所在地氣候條件對工程施工進度的影響，提前預留富裕時間減少氣候條件對工程進度影響，有效保障工程施工進度處于受控狀態(tài)，保障工程的順利開展，保障施工企業(yè)的經(jīng)濟效益 。同時加強施工設備規(guī)劃與養(yǎng)護工作的開展，根據(jù)施工進度規(guī)劃在設備閑置期間加強設備養(yǎng)護，保障施工設備處于完好狀態(tài)，避免設備故障而影響工程施工進度情況的發(fā)生。

現(xiàn)代土木工程施工市場競爭的日益激烈使得施工企業(yè)的利潤空間逐年降低，如何在這樣的情況下做到施工企業(yè)利潤的最大化是現(xiàn)代土木工程項目管理工作的重要問題。因此，以科學的成本管理理念指導土木工程施工成本管理，有效降低工程施工成本成為了現(xiàn)代土木工程施工項目管理部門的首要工作。 現(xiàn)代土木工程項目管理部門必須以完善的成本管理體系為基礎，針對現(xiàn)代土木工程項目的實際情況，對工程進行科學的成本控制與管理，有效降低工程施工成本，提高企業(yè)的利潤空間 。

保障工程施工安全一直以來都是土木工程項目管理工作中較容易忽視的問題，隨著我國工程項目管理的不斷深入，近年來土木工程施工企業(yè)對安全管理有了新的認識，認識到安全管理對施工人員的重要性，針對土木工程施工安全管理的難點，現(xiàn)代土木工程施工企業(yè)應加強有關安全防護設施的投入 ，加強施工過程安全管理工作的開展，有效保障工程施工人員財產(chǎn)安全，降低安全事故支出，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益針對土木工程施工特點，對工程施工過程中的臨邊防護設施加大檢查力度，保障防護設施的完好，保障施工人員安全 。同時加大對施工設備的管理工作，嚴格執(zhí)行專人操作規(guī)定 ，避免非設備操作人員操作設備造成的安全事故。 同時注重施工現(xiàn)場臨電管理，有效保障現(xiàn)場安全 ，降低安全事故隱患，降低施工企業(yè)安全事故費用支出。

4 結(jié) 語

根據(jù)當前社會對寬口徑、厚基礎“大土木”人才的培養(yǎng)要求，實踐是科研與工程實際相結(jié)合的重要環(huán)節(jié)，同時又是理論與實踐改革的薄弱環(huán)節(jié)。土木類實踐對工程實踐環(huán)節(jié)能力培養(yǎng)的作用越來越大，我們應該加強實踐過程的管理，進一步提高土木工程專業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的質(zhì)量，促進實踐向著滿足時代要求的方向發(fā)展，為社會做出更大的貢獻。

參考文獻

篇（5）

[中圖分類號] TU7-4 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2014）14-0079-03

我國土木工程建設有著飛快的進步，房地產(chǎn)產(chǎn)業(yè)和住宅的大發(fā)展、高速公路和高速鐵路網(wǎng)的迅猛興起，增強了我國的綜合實力。城市建設中的基坑開挖不僅越來越深，而且開挖對周圍環(huán)境的影響越發(fā)敏感；全國30多座城市已建或在建地鐵，大冶露天鐵礦開采的邊坡高度達到800多米，海底隧道、煤礦開采的深度最深達到1000多米。同時，近些年我國工程建設中事故頻發(fā)，如杭州風情大道地鐵基坑倒塌事故、上海蓮花河畔景苑7#樓傾倒事故、青島輸油管道爆炸事件。因此，我國對工程建設場地選址及場地內(nèi)地質(zhì)條件要求越來越高，水文與工程地質(zhì)工作是土木工程建設重要的、不可缺少的基礎工作。

1998年教育部頒布《普通高等學校本科專業(yè)目錄》，將原來的結(jié)構(gòu)、橋梁、道路、巖土、礦井建設、城鎮(zhèn)建設等8個專業(yè)合并為土木工程專業(yè)，成為一個寬口徑的大專業(yè)土木工程，具有內(nèi)涵廣泛、支系眾多、科目復雜的特點，涵蓋領域極為廣泛，對學科全貌充分認識與把握，以期培養(yǎng)出的學生“理論基礎扎實，專業(yè)知識面廣，實踐能力強，綜合素質(zhì)高，并有較強的科技運用、推廣、轉(zhuǎn)換能力”。[1] [2]土木工程概論課程涵蓋工業(yè)與民用建筑、交通土建、地下工程、巖土工程、市政工程、水利水電工程及國防工程等廣泛領域。[3] [4] [5]通過對土木工程概論課程的學習，對剛進入大學的水文與工程地質(zhì)專業(yè)學生以后從事土木工程相關的勘察、設計、施工、監(jiān)理、管理等領域從事技術或管理工作有個較為全面的認識。

一、水文與地質(zhì)專業(yè)對土木工程的重要性

資源開發(fā)和基礎建設在國民經(jīng)濟中有著十分重要的意義。道路橋梁建設、煤礦資源調(diào)查等項目開展初期和建設過程中都必須對工程地質(zhì)自然災害、水文與工程地質(zhì)條件、不良地質(zhì)現(xiàn)象及工程對周圍環(huán)境的影響進行評價和調(diào)查。資源開發(fā)利用、基礎設施建設造成的水文與工程地質(zhì)條件的惡化，對人類的生產(chǎn)和生活造成極大的影響，如采礦導致的地面沉降、人工開挖對邊坡穩(wěn)定性的影響、尾礦庫對地下水的污染、水庫蓄水誘發(fā)區(qū)域性地震，特別是近年來由于經(jīng)濟發(fā)展導致的全國大范圍的霧霾天氣。故此在各類地質(zhì)環(huán)境評價、資源開發(fā)利用以及地基基礎工程建設等過程中，不僅需要從業(yè)人員懂得水文與工程地質(zhì)專業(yè)知識，而且會科學管理各種工程。但從現(xiàn)實情況來看，高級應用型技術人才普遍不足。

水文與工程地質(zhì)的畢業(yè)生，既有厚實的專業(yè)理論基礎、寬廣的專業(yè)知識，又有較強的實踐技能，可在大型工礦企業(yè)、城市、城鎮(zhèn)從事給排水、地下水及區(qū)域環(huán)境評價等方面從事水文地質(zhì)調(diào)查工作，也可在有關部門從事飛機場、港口、海岸帶海洋環(huán)境、鐵路、公路、隧道、水庫等土木工程方面的工程地質(zhì)勘查工作。

二、土木工程概論課程的特點

（一）涵蓋內(nèi)容全面

本課程包括材料力學和結(jié)構(gòu)概念、建筑工程類型及施工工藝、飛機場工程的選址及建設、地下工程類型及施工工藝、橋梁工程的類型及施工工藝、道路工程的選線及種類、鐵路工程、海口工程、給排水工程、海洋工程、土木工程中的災害等內(nèi)容，其中不僅涉及材料力學、結(jié)構(gòu)力學、土力學、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)等力學內(nèi)容，還涉及規(guī)劃、施工及監(jiān)理方面的內(nèi)容，因此學好這門課程，對于剛跨進高等學校大門的水文與工程地質(zhì)專業(yè)的學生而言，理解本專業(yè)的培養(yǎng)目標意義重大。

（二）發(fā)展變化快

土木工程雖然是一門古老的學科，但其領域隨相關學科的發(fā)展、經(jīng)濟建設和社會進步的需要而不斷深化、不斷拓展。

（三）應用性廣

隨著城市化的發(fā)展，我國對能源需求越來越大，高層及超高層建筑越來越多，建筑基礎形式多以樁基礎等深基礎為主，這不僅要求水文與工程地質(zhì)專業(yè)畢業(yè)生掌握扎實的專業(yè)基礎知識，同時又為畢業(yè)生就業(yè)提供了更多的機會。

三、土木工程概論課程存在的不足

（一）教材內(nèi)容的滯后

土木工程建設種類、規(guī)模發(fā)展日新月異，由于時效性，教材不可能及時反映土木工程的變化，已淘汰的施工工藝技術甚至還有可能在現(xiàn)有的教材中出現(xiàn)。

（二）課堂教學方式不豐富

土木工程概論課程涉及的工程種類多、工程性很強。現(xiàn)代多媒體的運用相較于傳統(tǒng)的黑板教學而言，能夠大大提高教學效率，在很短的時間內(nèi)擴大了學生的知識面。涉及高層建筑、橋梁、隧道等工程的施工工藝的流程、各種施工機械的操作過程，學生如不到工地現(xiàn)場則不能很好地掌握關鍵施工技術，這就導致教學效果不理想，學生對知識的掌握不牢靠。

（三）教學素材收集難

由于土木工程涉及交通、土建、港口、海洋等方面，其覆蓋面相當廣泛，要收集各種工程的典型性素材有相當?shù)碾y度。

四、土木工程概論課程教學改革

（一）精選教學內(nèi)容

土木工程概論課程的教學目標是開拓學生土木工程的視野、培養(yǎng)學生土木工程的意識、激發(fā)學生持久的學習動力。因此在講課時可選擇生動宏偉的建設場景和案例，如上海中心基坑施工、廣州東塔基坑施工、三峽大壩工程、港珠澳大橋建設及世界各地的海底隧道工程等，以此來讓學生建立土木工程的整體和發(fā)展思維，從而提高他們學習后續(xù)課程的興趣和質(zhì)量。同時，在教學中將學生帶到實際工程現(xiàn)場，進行現(xiàn)場教學，讓學生提前接觸生產(chǎn)實際，掌握一些現(xiàn)場施工的知識，為他們走向工作崗位奠定堅實基礎。

（二）采用形式多樣的教學方法

為激發(fā)學生學習興趣、提高課堂效率，各種如橋梁類型、隧道類型、飛機場形式等可以用靜態(tài)多媒體直觀、形象地展現(xiàn)出來，以此提高學生對工程的直觀認識，加深學生的理論知識，以較少的教學時間收到很好的教學效果。土木工程概論內(nèi)容豐富多彩，為避免課程內(nèi)容變得枯燥無味，教師在課堂教學中不應僅僅以靜態(tài)圖片的形式向?qū)W生講解土木工程的有關概念、理論，這樣易讓學生產(chǎn)生厭學情緒。課間播放一些隧道施工、深基坑維護施工的教學短片，如人工挖孔樁、港珠澳大橋施工錄像、廣州東塔的施工動畫、管樁打入施工過程、雙排樁施工過程、錨桿支護施工過程、越江隧道施工動畫、邊坡加固施工過程。通過教學錄像的播放，讓學生掌握各種土木工程的施工方法。

（三）穿插專題講座

為了讓學生了解土木工程的最新發(fā)展狀況，針對新近的一些深大基坑工程、橋梁工程及土木工程方面的試驗平臺做專題講座，如上海蓮花河畔景苑7#樓傾倒事故分析、上海中心深基坑支護工程、港珠澳大橋施工、國內(nèi)外離心機試驗、動態(tài)空心圓柱剪切試驗等。隨著城鎮(zhèn)化的進展，近年來淮南新建了一批深基坑工程、橋梁工程、隧道工程。在教學過程中，邀請現(xiàn)場技術人員到課堂上來給學生做講座，如進行過“攪拌樁維護施工”、“地下連續(xù)墻施工”、“拉森板樁維護施工”、“地下空間施工”、“打入樁施工”等專題講座。專題講座不僅充實了教學內(nèi)容、開拓了學生的知識面，而且能引導學生從事土木工程的就業(yè)方向。

（四）知名人物及實驗平臺介紹

為增加水文與工程地質(zhì)專業(yè)學生對國內(nèi)外高校土木工程專業(yè)的認識及針對部分學生今后考研的情況，教師在講解到各種土木工程時，可穿插些相關的歷史人物、當代知名學者及國內(nèi)的一些重點實驗室的介紹。如講到橋梁工程時，可講一講茅以升事跡、盧溝橋事件、國內(nèi)外知名高校橋梁工程專業(yè)的知名學者及同濟大學的橋梁結(jié)構(gòu)抗風技術交通行業(yè)重點實驗室；講到地下工程時，可介紹同濟大學巖土及地下工程教育部重點實驗室的離心機試驗機、動態(tài)空心圓柱剪切儀；講到鐵路工程時，可介紹一下中國首位鐵路工程師詹天佑、同濟大學的道路與交通工程教育部重點實驗室；講建筑工程時，可說一說建筑大師貝聿銘的杰出成就等；講到土木工程災害時，可介紹同濟大學的土木工程防災國家重點實驗室。

（五）新近知名土木工程建筑介紹

國內(nèi)外的知名建筑發(fā)展日新月異，現(xiàn)有的教材很難跟上其發(fā)展變化。因此，在講授土木工程概論時，應介紹國內(nèi)外最新的土木工程建設進展，以增加本課程的時效性，從而激發(fā)學生的學習熱情。講土木工程材料時，可穿插裝修材料的最新發(fā)展狀況；講高層建筑時，可介紹國內(nèi)正在建設的摩天大廈，如上海中心大廈；講橋梁工程時，可穿插東海大橋、杭州灣大橋的建設情況；講高鐵建設工程時，可結(jié)合京福高鐵來講；講水利工程時，可以介紹一下我國西南地區(qū)正在建設的水電站，如向家壩水電站、白鶴灘水電站以及金沙江、雅礱江、大渡河等“三江”水電基地。通過講解一些知名重大工程建設的情況，可以拉近水文與工程地質(zhì)專業(yè)學生與土木工程之間的距離，以此激發(fā)學生學習本門課程的興趣。

（六）授課教師的優(yōu)選與培養(yǎng)

土木工程概論涉及現(xiàn)有的各種工程，要求授課教師不僅要具有寬廣的知識面，而且要有豐富的實踐經(jīng)驗，為此要選具有豐富科研經(jīng)歷的教師授課本門課程。近年來，由于高等學校招生規(guī)模的擴大和高校教師數(shù)量的不足，尤其是有一批青年教師缺乏實踐經(jīng)驗，致使土木工程概論的教學存在一些問題。因此，不僅要求有經(jīng)驗的教師對年輕教師進行傳、幫、帶，鼓勵年輕教師參與相關研究課題中，而且為了掌握土木工程的最新進展，年輕教師要經(jīng)常參加國內(nèi)外的相關學術會議，在寒暑假期間，盡量去工地實習、鍛煉，掌握現(xiàn)場施工的細節(jié)，不斷更新土木工程概論的教學內(nèi)容。

五、結(jié)論

土木工程概論課程教學改革可起到幾點作用：1.提高學生學習土木工程概論課程的興趣、效率，激發(fā)了水文與工程地質(zhì)專業(yè)學生將來從事土木工程建設的熱情。2.使學生更深刻地認識到土木工程概論課程的重要性，加深理解水文工程地質(zhì)對各類工程的影響，以及各類工程與水文工程地質(zhì)間的相互作用與關系。3.提高了學生在土木工程建設中，保護水文與工程地質(zhì)環(huán)境的自覺性，能夠讓學生認識并分析不良水文與工程地質(zhì)條件，并能針對具體問題提出處理措施。

[ 注 釋 ]

[1] 傅光耀.關于土木工程專業(yè)建筑工程方向教學改革的探討[J].高等建筑教育，2001（1）：25-26.

[2] 王清標，初明祥，胡永強.大土木背景下《土木工程概論》教學模式創(chuàng)新研究[J].當代教育理論與實踐，2012（4）：75-77.

篇（6）

中圖分類號：S969文獻標識碼： A

自改革開放以來，我國高層建筑的發(fā)展進入了一個嶄新的階段，高層建筑不僅在數(shù)量上急劇增多，施工水平要求的質(zhì)量也越來越高，本文主要根據(jù)我國和世界該領域中的發(fā)展現(xiàn)狀及特點進行剖析，對土木工程這一行業(yè)在二十一世紀的發(fā)展做出了展望，希望可以為我國此領域的發(fā)展提供合理化建議。隨著我國土木工程的多年發(fā)展，就其實踐，以及研究工作而言早已取得非常大的成就。其中，特別是對結(jié)構(gòu)力學的研究，還有其設計理論和施工手段，都有了極為巨大的提高。不過，隨著現(xiàn)今社會的迅速發(fā)展，這便給我國的土木工程的發(fā)展提出了更高的要求，其中，對于如何基于現(xiàn)狀來制定合理化的未來發(fā)展方針將成為我國施工部門不得不給予嚴格關注的話題。

一、概述土木工程的涵義

土木工程是房屋、公路、鐵路、橋梁、水工等工程的總稱，土木工程對國家經(jīng)濟建設和發(fā)展都具有非常大的影響，完善土木工程建設能夠促進經(jīng)濟的發(fā)展和社會的進步。土木工程和人類的關系也是非常密切的，其關系到人類賴以生存的基本要素，是人們生活必不可少的要素之一。

二、淺述我國土木工程的發(fā)展現(xiàn)狀

2.1高層建筑

隨著經(jīng)濟的發(fā)展和城市化進程的加速，我國城市發(fā)展的腳步越來越快，城市的用地也越來越緊張，過量的人口和城市有限的用地形成了強烈的矛盾，因此，近年來，高層建筑獲得了長足發(fā)展，高層建筑這種占地面積相對較小，而承載量大的建筑在我國城市化的過程中迅速發(fā)展起來。高層建筑的發(fā)展一方面是我國經(jīng)濟建設取得成就的體現(xiàn)，另一方面也增加我國經(jīng)濟發(fā)展的負擔。提到高層建筑和高樓大廈，人們一般都和現(xiàn)代化、經(jīng)濟發(fā)展聯(lián)系起來，當然，這是沒有錯的，而城市高層的發(fā)展必須要進行辨證的分析，雖然眾多高層的建立體現(xiàn)了我國經(jīng)濟的發(fā)展狀況，但隨著城市化程度的越來越高，城市用地的緊張程度也在日益加劇。根據(jù)相關調(diào)查顯示，我國大陸目前高層建筑的數(shù)量已經(jīng)超過20000幢，而超過100m的高層也已經(jīng)超過1000幢。這體現(xiàn)了我國土木工程行業(yè)在社會中的重要地位，其對人類社會的影響也是非常巨大的，是我國進行社會現(xiàn)代化建設的重要保障之一。

2.2公路建設

公路建設和經(jīng)濟的發(fā)展是相互制約的關系，因此，土木工程領域中公路的建設是尤為重要的。經(jīng)濟的發(fā)展是一個國家的基礎，國家各方面事業(yè)的進步可以說都是得益于經(jīng)濟的發(fā)展，因此，經(jīng)濟的發(fā)展能夠帶動社會的進步。經(jīng)濟的發(fā)展必然會帶動商業(yè)、工業(yè)、以及服務業(yè)的發(fā)展，從而提高這一地區(qū)或國家的商業(yè)往來和地區(qū)承載量，促進道路運輸?shù)陌l(fā)展。道路交通的發(fā)展具體表現(xiàn)為能夠帶動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的改善，帶動相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，從而提高人口質(zhì)量，改善城鄉(xiāng)結(jié)構(gòu)，縮小城鄉(xiāng)差距，提高城市化水平，能夠全面推動人們生活質(zhì)量更快的進入高層次階段。

相比以前來講，我國目前的交通狀況和經(jīng)濟發(fā)展都有了質(zhì)的提高，但一部分地區(qū)仍然存在運輸設施及設備滿足不了國民經(jīng)濟高速發(fā)展的需要，也有一部分地區(qū)由于經(jīng)濟發(fā)展欠佳，道路建設也相對滯后，因此，我國經(jīng)濟建設和交通運輸?shù)陌l(fā)展存在不協(xié)調(diào)性，這種現(xiàn)象會對我國人口質(zhì)量產(chǎn)生影響不利于我國社會主義和諧社會的建設和發(fā)展。近年來，隨著和諧社會概念的提出，人們越來越重視社會各方面事業(yè)的和諧建設了，因此需要從體系、結(jié)構(gòu)、布局等方面綜合考慮，大力發(fā)展綠色交通事業(yè)，促進經(jīng)濟、交通的協(xié)調(diào)發(fā)展，全面推動我國經(jīng)濟建設的發(fā)展。

2.3新材料的開發(fā)與利用

①當前,隨著我國生產(chǎn)單位對高標號水泥展開大批量的生產(chǎn),以及對鋼纖維生產(chǎn)材料，還有玻璃纖維混凝土等具備著硬速快、強度穩(wěn)定、節(jié)能等復合型混凝土的成功研制,以及成功開發(fā)出復合型墻體材料等，這些手段為土木工程帶來了全新的發(fā)展，特別是就其結(jié)構(gòu)模式、設計，以及技術等環(huán)節(jié)都取得了較大的突破。

②當前，我國相關科研人員已提出了對碳纖維布等加固材料的全新利用方案，其中利用這些加固材料對梁、板、柱展開加固的實驗已然取得較大的成果,而這無疑是說明了我國在這一領域已取得極為巨大的成就。

三、試論土木工程未來的發(fā)展趨勢

隨著人類社會的不斷進步，人們對資源索取的程度越來越大，地球上的資源是有限的，因此，如何利用有限的資源養(yǎng)活更多的人口、獲得更大的發(fā)展是尤為重要的。土木工程未來的發(fā)展趨勢要向集約型、低消耗型轉(zhuǎn)變，為建立可持續(xù)發(fā)展的和諧社會而努力。

3.1向高空發(fā)展

根據(jù)相關資料現(xiàn)實，目前世界上人工最高的建筑是波蘭的長波臺鋼塔，其高度為646m，作為世界上最高的人工建筑，其承載能力是十分巨大的。這將是未來土木工程建筑領域發(fā)展的趨勢，高空的距離是無限的，因此，只要技術允許的條件下，建筑物不斷向高空發(fā)展是切實可行的一種策略。這種高層建筑可以集工作、休閑、娛樂、商業(yè)、購物等一系列功能，這就大大節(jié)約了土地資源，為城市的發(fā)展節(jié)省了土地。而我國在此方面的展望是，在上海附近擬建一棟高達1250m的仿生大廈，居民可以達到十萬人左右，這將是我國土木工程建筑史的一塊里程碑，將在世界人工建筑領域中堪稱奇跡。

3.2向海洋發(fā)展

地球可以稱作為一個“水球”，地球上有百分之七十的面積是海洋，而陸地面積僅占百分之三十，因此，在技術條件允許的前提下，充分利用海洋資源是非常必要的，是人類不斷向外擴展過程中的一個創(chuàng)舉。海洋比陸地情況更為復雜，但其巨大的潛力對人類一直是比較具有誘惑力的。隨著科學技術的發(fā)展和時代的進步，在土木工程方面人類已經(jīng)在海洋中取得了一些可喜的成就。例如，為了減小機場噪音對城市居民的影響，也為了節(jié)約陸地資源，2000年時，日本圍海建造的1000m長的關西國際機場試飛成功，這標志著人類在土木工程方面邁出了向海洋進軍的重要一步。近年來，我國在此領域中也獲得了相當?shù)某删汀Ｉ虾Ｄ蠀R灘的圍墾成功和黃浦江的拓岸成功都是我國在近年來取得的成就。這些成就的取得都為土木工程在將來向海洋的發(fā)展積累了科技經(jīng)驗，奠定了堅實的基礎。

四、結(jié)束語

目前，我國土木工程中一些領域已經(jīng)處于世界的領先地位了，但我國土木工程在技術和設計方面仍然存在很多問題，展望未來，不僅要在技術方面加強，更要在觀念方面提高，利用新型的技術和材料進行建設，更要加強理論和實踐的結(jié)合，在不斷發(fā)展的理論的同時，也要重視實踐的作用，先進的理論能夠指導實踐，而實踐是將理論轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實的手段，因此，只要遵循客觀發(fā)展規(guī)律，在我黨的正確領導下，我國土木工程的發(fā)展一定會成為世界該領域中一顆璀璨的新星。

參考文獻：

[1] 丁大鈞.我國土木工程的新進展[J].淮陰工學院學報，2009（05）.

篇（7）

Abstract: with the development and progress of the society, the process of urbanization is in constant increase, in the process, also has achieved unprecedented development education career, including bridge class in civil engineering specialty course teaching is also in constant reform and innovation. In new period, with the intensification of urbanization, as an important node of Bridges by more and more the lifeline of the construction, therefore, need for bridge construction personnel more. All civil engineering major of colleges and universities should be comprehensive strengthening of Bridges of class teaching reform and innovation, and promote students better learning bridge or related professional knowledge, at the same time, combined theory with practice, let the students more involved in the practice, train more qualified personnel for bridge construction.

Key words: civil engineering bridge class curriculum teaching reform。

中圖分類號：TU997 文獻標識碼：A

橋梁類課程是土木工程專業(yè)中最重要的課程之一，在社會不斷發(fā)展過程中，橋梁工程在國家基本設施建設的程中發(fā)揮著越來越重要的作用，從而催生了對橋梁建設人才的需要，因此要全面的對橋梁類課程教學進行改革和探索，促進學生對橋梁的工程技術基礎的掌握，在教學的過程中，不斷的了解社會經(jīng)濟的發(fā)展趨勢，增強對橋梁設計及施工新技術的學習。同時理論和實踐相結(jié)合，增強學生的實踐能力，重視實踐教學環(huán)節(jié)，加強橋梁工程的現(xiàn)場學習。保證學生學習和實踐之后，提高對橋梁工程的設計施工能力及專業(yè)知識的理解與運用，促進土木工程專業(yè)的橋梁課程的改革和創(chuàng)新，為社會的建設和發(fā)展輸送合格的橋梁建設人才。

一、全面的加強對土木工程專業(yè)橋梁類課程教學改革的重要性

橋梁建設是社會不斷發(fā)展、城市化進程不斷加快過程中較為重要的環(huán)節(jié)之一，加強對橋梁工程的建設，能更好促進國家基礎設施建設，促進社會的步和發(fā)展。因此，在未來的國民經(jīng)濟發(fā)展的過程中，更加需要橋梁類人才，所以，必須對橋梁類課程進行教學的改革，以培養(yǎng)合格建設人才。橋梁類課程是土木工程專業(yè)最重要的組成部分，加強對橋梁類課程改革，能在很大程度上促進培養(yǎng)具有橋梁專業(yè)知識和橋梁建設實踐能力的人才，促進學生將橋梁理論和實踐相結(jié)合，促進橋梁工程專業(yè)學生全面發(fā)展和進步。

在不斷的發(fā)展和創(chuàng)新的過程中，在諸多的土木工程的建設的過程中，由于橋梁工程的專業(yè)特點，橋梁施工的要求是最嚴格的，在整個施工的建設的過程中全面的要求“強基礎、寬口徑、高能力”，加強土木工程專業(yè)橋梁課程的改革，不斷的強化實踐教學，能保證讓學生在學習的過程中全面的了解諸多的橋梁施工方法，能了解相關的基礎的方法和先進的技術，使學生通過不斷的實地考察、施工實踐，更好的參與到施工組織設計的執(zhí)行及管理中，為畢業(yè)后從事橋梁工作打下良好的基礎，能面的提高學生的實踐能力和綜合能力。

二、土木工程專業(yè)橋梁類課程教學的現(xiàn)狀

橋梁類的課程是土木工程專業(yè)的最重要的組成部分，在這個過程中，在教學的過程中必須加強對橋梁教學的改革，保證學生更好的學習橋梁工程專業(yè)知識，并不斷的根據(jù)工程實際的發(fā)展變化，全面的參與到實踐中去，促進學生理論和實踐相結(jié)合，在后續(xù)的工作中真正的發(fā)揮作用，成為一名優(yōu)秀的土木工程師，投身于橋梁建設中去，為橋梁建設業(yè)做出貢獻。但是在目前橋梁工程教學的過程中存在諸多問題，嚴重的影響了學生的學習興趣及效果。下面就來分析一下土木工程專業(yè)橋梁課程教學的現(xiàn)狀：

1.教育理念的傳統(tǒng)

目前土木工程橋梁課程教學上的問題，最主要的原因就是教育理念上的落后。傳統(tǒng)的教學理念在很大程度上是以教師為主的，在教學的過程中大多強調(diào)課本上的理論知識，較少讓學生充分地參與到實踐中去，造成了學生在橋梁課程的課堂上紙上談兵，不能全面的促進學生的進步和發(fā)展。完全的利用教材上的知識點和教材對學生進行教學，會在很大的程度上挫傷學生學習專業(yè)的積極性，從而不能進一步地進行學習和發(fā)展。另一方面，傳統(tǒng)的橋梁課程的教學課堂上，教師會給學生播放一些橋梁工程類的視頻，但是在學生觀看之后不能給學生進行詳細的講解，在很大程度上使得學生不能充分的了解橋梁建設中的諸多技術要點，嚴重的限制了學生的進步和發(fā)展，影響學生對橋梁工程課程學習的興趣和積極性。

2.課程的內(nèi)容比較老套

在進行橋梁建設的課程教學的過程中，不能切實的了解橋梁工程設計及施工的最新進展，學生不能全面了解橋梁建造的諸多新技術和新體系等等，在很大程度上就使得學生所學的知識不能符合工程實際的需要。在當今的橋梁課程的教學過程中，一些教學的體系和內(nèi)容還停留在之前的階段，使學生在進行分橋梁課程的學習時，不論是知識還是思想都不能了解本學科專業(yè)的最新進步和發(fā)展前景，不了解橋梁建設的新的觀念、思想、技術和工藝等等，這種教材內(nèi)容的創(chuàng)新性的不足，在很大程度上也限制了橋梁課程的改革和創(chuàng)新。

三、全面的促進土木工程專業(yè)橋梁類課程教學的改革和創(chuàng)新

1.加強對學生的實踐能力的培養(yǎng)

在當前橋梁建設設計方法及施工工藝日新月異的新時期，要想全面的促進土木工程專業(yè)橋梁類課程教學的改革和創(chuàng)新，最關鍵的因素就是要加強對學生實踐能力的培養(yǎng)。橋梁專業(yè)是注重實踐性的一門學科，只有促進學生更好的參與到實踐中去，才能在根本上使學生更好的掌握專業(yè)課知識，從而增強學生動手能力及現(xiàn)場管理能力。通過學生不斷的進行實踐參與，讓課堂上學的專業(yè)知識與現(xiàn)場相結(jié)合，理論聯(lián)系實際。另一方面，不斷的加強橋梁課程的實踐，能讓學生在實踐的過程中發(fā)現(xiàn)一些問題，比如鋼筋在不同構(gòu)件的配置，比如現(xiàn)澆混凝土與預應力混凝土的區(qū)別，反過來催進理論知識的消化，也能全面的了解橋梁設計、施工中的新的技術和工藝，為日后的工作打下良好的基礎。

2.不斷的培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力

要想保證橋梁工程教學的改革和創(chuàng)新，首先是要不斷的在教學的過程中全面的培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，能讓學生不斷的參與橋梁的設計與施工管理中去，充分的進行實際的考察和實踐，發(fā)揮自身的創(chuàng)造能力和創(chuàng)新能力，保證能更好的理解橋梁課程的理論知識，并能在未來的工作中發(fā)揮自身的創(chuàng)造性的特點。一方面，在有條件的學校可以進行本科生導師制的嘗試，通過學生參加導師的課題及項目，親手進行模型試驗及理論分析，在導師的指導下深入了解橋梁工程的難度與深度，拓寬知識視野。有利于創(chuàng)新能力的提高。另一方面，積極組織學生參加全國性的結(jié)構(gòu)力學大賽及交通科技大賽。通過高層次的學習交流，可以提高學生學好專業(yè)的興趣，激發(fā)學生努力成才的決心與信心。

四、結(jié)束語

隨著社會的的發(fā)展及城市化進程的不斷加劇，橋梁在社會的發(fā)展中發(fā)揮的作用越來越大，在這種情況下，要想切實的促進橋梁專業(yè)的學生進步和發(fā)展，成為對社會有用的橋梁建設人才，就要保證對土木工程專業(yè)橋梁課程進行教學的改革，對課程進行創(chuàng)新，全面的提高學生的綜合能力，促進橋梁建設的發(fā)展，促進社會的進步。

參考文獻：

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篇（8）

彈性力學是高等學校土木水利等專業(yè)的一門理論性與應用性都很強的基礎課程，目前各高校很多學科根據(jù)本專業(yè)本科教育培養(yǎng)目標，實現(xiàn)寬口徑、厚基礎的教學基本要求，減少課時和精簡內(nèi)容。另外，土木類專業(yè)所面臨的現(xiàn)代工程結(jié)構(gòu)設計問題大多為非桿系的復雜結(jié)構(gòu)體系，所以許多高等院校要求開設彈性力學和有限元課程，其目的是加強土木類本科生對復雜結(jié)構(gòu)數(shù)值分析能力的培養(yǎng)，以提高他們從事科學研究和現(xiàn)代結(jié)構(gòu)設計的能力。然而學生普遍認為彈性力學解決實際工程的能力遠不如材料力學和結(jié)構(gòu)力學，而且彈性力學理論抽象，數(shù)學推導麻煩，課程枯燥乏味，提不起學習興趣。因此在現(xiàn)有的學時下如何保證教學的基本要求和基本內(nèi)容，用什么方法和手段達到既增大信息量，減少教學時數(shù)，又能強化學生能力的培養(yǎng)，成為彈性力學教學中需要關注的問題。

一、高校彈性力學教學現(xiàn)狀

為了提高結(jié)構(gòu)力學和彈性力學的相關教學水平和研究成果，教育部高等學校力學教學指導委員會力學基礎課程教學指導分委員會結(jié)構(gòu)力學及彈性力學課程教學指導小組定期召開工作會議，2006年工作會議在武漢理工大學召開，2009年工作會議在成都西南交通大學舉行，2014年10月工作會議在北京工業(yè)大學舉行，各高校在每次會議中都對彈性力學的教學進行了教學改革成果和經(jīng)驗交流，對教學實踐、課程建設和資源積累等問題進行了研討。北京工業(yè)大學在彈性力學的教學中也進行了很多研究和改革，北京工業(yè)大學彈性力學課程的設置和教學與國內(nèi)其他高校具有類似特點與問題。2006年之前彈性力學作為土木工程本科專業(yè)的必修或必選課，學時一般為40學時左右，使用教材以徐芝綸《彈性力學簡明教程》為主要教學參考書。在2007版本科教學改革之后，彈性力學在土木工程專業(yè)本科中仍然設置為學科基礎必修課，但學時改為16學時，考試時采用閉卷考試，對學生學習要求較高，較多學生仍然認為太偏重于理論，理論抽象，數(shù)學推導煩瑣難以理解，并且其解決實際工程的能力遠不如結(jié)構(gòu)力學。在2012版教學計劃后，課程性質(zhì)以及學時都沒變，但考試時采用開卷考試，對學生的公式推導要求降低。改為16學時時，教師和學生的感覺都是時間太緊張，學習壓力大，所以在剛完成的2015版土木工程本科教學計劃中，彈性力學進行了很多變化，首先課程性質(zhì)發(fā)生了改變，由學科基礎必修課改為學科基礎選修課，讓學生有選擇的空間，其次學時增加為24學時，讓選修彈性力學的同學能真正學習到彈性力學的主要內(nèi)容。所以目前在現(xiàn)有的學時下，如何保證教學的基本要求和基本內(nèi)容，用什么方法和手段達到既增大信息量，減少教學時數(shù)，又能強化學生能力的培養(yǎng)，成為教學中關注的問題，由此也產(chǎn)生了彈性力學教學內(nèi)容多和學時少的矛盾。許多高校和研究者在彈性力學課程教學和研究上進行了教學改革，取得了較多有益成果，盡管如此，土木工程專業(yè)彈性力學課程在以下幾方面尚有待研究與改革：（1）教學對象上，彈性力學通常主要在工程力學專業(yè)開設，需要充分考慮結(jié)合土木工程專業(yè)的特點。（2）教學思路上，仍然偏向工程力學方法，在內(nèi)容選擇上較偏向數(shù)學，主要是理論上的教學，對理論分析和數(shù)值分析結(jié)合對比方面缺少。（3）講課內(nèi)容中未能充分引入彈性力學領域的最新進展，尤其是與土木工程結(jié)構(gòu)相關進展，因此在彈性力學課程的教學方式、教學內(nèi)容、考試形式等方面需要進行一些思考和探討，對彈性力學教學中的普遍與特殊問題進行研究與實踐，將促進學校土木工程學科力學教學的發(fā)展。

二、盡可能地提高學生的“計算分析”理論水平

根據(jù)高等院校土木類專業(yè)本科指導性專業(yè)規(guī)范以及2015版培養(yǎng)方案規(guī)定的學時，需要考慮在既有學時下，使學生的理論水平能達到當今土木類專業(yè)的培養(yǎng)要求。

1.重點突出彈性力學分析思路和概念。在教學中，在分析思路上，一般重點講授彈性力學平面問題的相關問題，并且對彈性力學平面問題基本理論采取精講的形式，對空間問題基本理論采取和平面問題基本理論相對比方法進行講解。如果根據(jù)實際，直接從實際工程的三維問題，再到講授二維問題可能更符合思維過程以及實際工程問題，使得思路更加自然，并且能節(jié)省教學課時。另外，在講授方法思路中應突出思路、概念與結(jié)論。如彈性力學中的概念問題：彈性力學中應力的方向以及正負號的定義，平面應力問題和平面應變問題的區(qū)分，應力邊界條件和位移邊界條件的確定方法，處理局部邊界條件的圣維南原理，等等，這些都是講述平面問題基本理論中要熟練掌握的概念。

2.結(jié)合具體土木工程實例教學，附加一些分析程序和工具的介紹，拓寬學生分析方面的應用能力。在介紹分析思路時，需要結(jié)合有實際工程背景的工程算例來分析，這樣可以明確學習目的，激發(fā)學生的學習動力。在理論分析完成后，還可以介紹相應的數(shù)值分析方法，介紹Matlab計算程序或有限元分析工具，對理論分析過程數(shù)值化，讓學生自己操作計算，分析結(jié)果。最后由于土木工程專業(yè)學生在實際工作中需要學會運用，可以結(jié)合一些設計規(guī)范進行學習，如：公路隧道設計規(guī)范（JTGD70-2004）建議采用彈性力學數(shù)值方法—有限元法計算圍巖的隧道支護結(jié)構(gòu)內(nèi)力和變形等，通過在理論分析結(jié)果和數(shù)值分析對比的同時，還可以通過規(guī)范要求進行驗算。

三、根據(jù)當今土木類本科生的培養(yǎng)要求，編寫適合土木工程專業(yè)學生使用的教材

就目前而言，對于土木類本科生的彈性力學課程，各高等院校所安排的教學內(nèi)容、教學時數(shù)及選用的教材均存有不同。換言之，對教學內(nèi)容、教學時數(shù)及教材均沒有統(tǒng)一的指定，仍處在各高校教師根據(jù)自己的教學經(jīng)驗進行不斷地探索與總結(jié)。目前已出版的彈性力學教材有很多種，所使用的教材一般為《彈性力學簡明教程》，徐芝侖編，高等教育出版社出版。這本教材所涵蓋的內(nèi)容較多、較全面，也比較深刻，對概念思路的解釋較為簡潔，但仍然有需要改進之處：（1）基本上從平面問題到空間問題最后到板殼一些特殊問題，分析講解思路可以變化，讓學生更快更容易的理解。（2）理論講解較多，實際土木工程案例的分析較少。（3）理論推導比較多，數(shù)值分析對比較少，數(shù)值分析工具的應用較少等，另外學生學習的課余指導用書比較少。為此，編寫更加適合土木工程專業(yè)的教材以及教材指導用書是有必要的。

四、改革單一的板書教學模式，研制《彈性力學》的CAI電子教案

作為一門強調(diào)理論與應用的課程，僅以單一的板書教學模式明顯不足。例如，本課程中復雜的理論推導數(shù)學演示，這些均可通過CAI電子教案的教學來表述。此項教改工作的目的是在教學時數(shù)不足的情況下，就如何實現(xiàn)課堂教學氣氛活躍、高效率地完成教學內(nèi)容、突出理論聯(lián)系實際等方面而為之。根據(jù)本課程教學大綱中教學內(nèi)容的要求及依據(jù)更加豐富的教材，可以編制本門課程的CAI電子教案。在實際教學中，采用多媒體與板書相結(jié)合的教學模式，預期可以達到較好的教學效果，授課學生能給出較好的評價。另外，課內(nèi)教學是本課程的主要任務。但由于本門課程在土木專業(yè)上的應用性較強，學生的課程設計、畢業(yè)設計均會遇到實際結(jié)構(gòu)問題的數(shù)值分析，對此需要課外指導，因此建立教師學生互動平臺和窗口也是有必要的。

五、結(jié)語

為了提高土木工程專業(yè)彈性力學課程教學質(zhì)量和效果，本文分析了土木工程專業(yè)彈性力學課程的教學相關問題，并探索了土木工程專業(yè)彈性力學課程的教學改進方法。

1.盡可能地提高學生的“計算分析”理論水平，使學生的理論分析水平達到當今土木類專業(yè)的培養(yǎng)要求。

2.根據(jù)當今土木類本科生的培養(yǎng)要求，編寫適合土木工程專業(yè)學生使用的教材。

3.改革單一的板書教學模式，研制《彈性力學》的CAI電子教案，并建立教師互動平臺和窗口。

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篇（9）

引言

在土木工程領域應用最廣泛的材料包括光導纖維、磁流變液和壓電晶體。光導纖維主要作為傳感材料，可以監(jiān)測溫度和應變，分為光纖光柵傳感器和 BOTDA 分布式傳感器兩類，前者精度較高，后者精度可以達到20 微應變，但可以實現(xiàn)分布式測量；磁流變液主要作用驅(qū)動材料，而壓電晶體既可以作為驅(qū)動材料，也可以作為感知材料。

土木工程智能結(jié)構(gòu)概念的形成

智能土木結(jié)構(gòu)（Intelligent Civil Structure）概念的形成。現(xiàn)代材料技術的發(fā)展進步促使了人類社會進入了信息時代，信息材料的生產(chǎn)業(yè)已實現(xiàn)設計制造一體化。各種具有信息采集及傳輸功能的材料及元器件正逐漸地進入土木工程師的視野。人們開始嘗試將傳感器、驅(qū)動材料緊密地融合于結(jié)構(gòu)中，同時將各種控制電路、邏輯電路、信號放大器、功率放大器以及現(xiàn)代計算機集成于結(jié)構(gòu)大系統(tǒng)中。通過力、熱、光、化學、電磁等激勵和控制，使結(jié)構(gòu)不僅有承受建筑荷載的能力，還具有自感知、自分析計算、自推理及自我控制的能力。具體說來，結(jié)構(gòu)將能進行參數(shù)（如應變、損傷、溫度、壓力、聲音、化學反應）的檢測及檢測數(shù)據(jù)的傳輸，具有一定的數(shù)據(jù)實時計算處理能力，包括人工智能診斷推理，以及初步改變結(jié)構(gòu)應力分布、強度、剛度、形狀位置等能力，簡言之，即使結(jié)構(gòu)具有自診斷、自學習、自適應、自修復的能力。這就是智能土木結(jié)構(gòu)概念的形成過程。文獻將智能結(jié)構(gòu)定義為：“將具有仿生命功能的材料融合于基體材料中，使制成的構(gòu)件（結(jié)構(gòu)）具有人們期望的智能功能，這種結(jié)構(gòu)稱之為智能材料結(jié)構(gòu)”。可見，智能結(jié)構(gòu)是傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的功能的升華。智能結(jié)構(gòu)在土木結(jié)構(gòu)中的應用便稱之為土木工程智能結(jié)構(gòu)。二、土木工程智能結(jié)構(gòu)的研究現(xiàn)狀

土木工程智能結(jié)構(gòu)概念是為了解決評估結(jié)構(gòu)強度、完整性、安全性及耐久性問題而提出的。對土木建筑結(jié)構(gòu)的性能進行監(jiān)測及預報，不僅會大大減小維修費用，而且能增強預測的能力。近來出現(xiàn)的無損檢測技術均不能對結(jié)構(gòu)進行實時監(jiān)測，也不能很好地預報結(jié)構(gòu)的破損情況和進行完整性的評估。這些方法的致命缺點是預報方式是自外而內(nèi)的，從信息傳播角度看，難免會夾雜進種種干擾信息，從而使檢測結(jié)果失真、低效率，甚至會導致完全錯誤的檢測結(jié)果。在結(jié)構(gòu)內(nèi)部埋入傳感器，組成網(wǎng)絡，就可實時監(jiān)測結(jié)構(gòu)的性能，這就是智能土木結(jié)構(gòu)的自內(nèi)而外的預報方式。智能土木結(jié)構(gòu)在這些方面有很好的應用前景，目前主要應用于高層建筑、橋梁、大壩等工程領域。美國80年代中后期開始在多座橋梁上布設監(jiān)測傳感器，用驗證設計中的一些假定，監(jiān)視施工質(zhì)量和服役安全狀態(tài)，如在佛羅里達州的SunshineSkywayBridge橋上就安裝了數(shù)百個傳感器，英國80年代后期開始研究和安裝大型橋梁的監(jiān)測儀器和設備。在我國，香港的Lantan Fixed Crossing Bridge、青馬大橋，以及大陸的虎門橋、江陰長江大橋也都在施工期間裝設了傳感系統(tǒng)，用以于監(jiān)測建成后大橋的服役安全狀態(tài)[3].1993年加拿大在Calgary建造的Bedding Trail大橋上首次成功地布置了光纖布拉格光柵傳感器，用以監(jiān)測橋梁內(nèi)部的應變狀態(tài)。在其它土木工程領域，如在采油平臺、大壩、船閘等大體積混凝土結(jié)構(gòu)中也曾嘗試布置傳感器來構(gòu)建智能結(jié)構(gòu)。同樣，近年來發(fā)展起來的高性能、大規(guī)模分布式智能傳感元器件也為民用建筑及結(jié)構(gòu)的智能監(jiān)測系統(tǒng)的發(fā)展提供了基礎，智能大廈在我國已如雨后春筍般地涌現(xiàn)。在民用建筑結(jié)構(gòu)的應用方面，對結(jié)構(gòu)的智能振動控制方面的研究已有近30年的歷史了三、土木工程智能結(jié)構(gòu)的應用

3.1應用形狀記憶合金

一般地形狀記憶合金被動耗能器大都安裝在結(jié)構(gòu)的層間或底部，其目的是為了能夠使耗能器明顯地感受到結(jié)構(gòu)的層間變形，從而達到消耗地震能量。試驗結(jié)果表明，形狀記憶合金的相變回復力也很高，其值可達近400Mpa，根據(jù)這一特性就可研制具有相變偽彈性性能的形狀記憶合金被動耗能器或被動耗能控制系統(tǒng)，60％左右的地震能量都能被耗能器吸收，結(jié)構(gòu)的位移可得到明顯的抑制和減小。目前，國外也有用于古建筑抗震加固的應用實例，還有將形狀記憶合金制成主動阻尼控制系統(tǒng)的研究。

3.2應用愈合材料

混凝土及其結(jié)構(gòu)能夠自動適應環(huán)境，在受到損傷后自行修復，是解決結(jié)構(gòu)中的混凝土材料損傷的最佳途徑。但是如何適時地快速地修復混凝土材料的損傷，以及對混凝土的自修復機理的研究，直到近年來，隨著機敏混凝土和仿生混凝土研究熱的興起，才引起人們的葦視。所有的研究大致集中在三個方面：內(nèi)置纖維膠液管自修復混凝土、內(nèi)置膠囊自修復混凝上、形狀記憶合金智能自修復混凝土，目前研究現(xiàn)狀仍處于嘗試階段，理論還有待進一步的完善。

3.3應用電(磁)流變體

利用電(磁)流變體進行結(jié)構(gòu)振動控制，開展了大量的研究，已研制了多種減振控制器，同時對結(jié)構(gòu)控制方法也作了一系列的探索研究。Lord公司生產(chǎn)了驅(qū)動力可達20t的雙推桿式MR流體阻尼器；在大跨度結(jié)構(gòu)振動控制中，進行橋梁應用MR阻尼器的振動性能試驗研究，MR流體阻尼器能夠明顯減小橋面與橋墩間的相對位移。國內(nèi)瞿偉廉教授也設計制作了ER驅(qū)動器對3層框架結(jié)構(gòu)進行振動控制，顯著減小結(jié)構(gòu)的層問位移與扭轉(zhuǎn)。

3.4應用光導纖維

在傳統(tǒng)的混凝上結(jié)構(gòu)中埋入光纖作為傳感元件，進行結(jié)構(gòu)強度、裂縫、損傷、變形、振動、鋼筋銹蝕和施工質(zhì)量等方而的自動診斷、監(jiān)測、預報、控制和評價，同時再埋人驅(qū)動元件(如形狀記憶合金等)，并將控制元件和信息處理系統(tǒng)與之結(jié)合，形成具有智能功能的混凝上結(jié)構(gòu)從而實現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)的自檢測、自診斷、自適應和自修復等。國內(nèi)外在這方而己經(jīng)有許多成功的應用實例，早在20世紀80年代的時候美國就己經(jīng)將光纖維材料應用于橋梁的振動監(jiān)測，我國也己經(jīng)將光纖材料用于三峽大壩健康監(jiān)測和安全評定系統(tǒng)中。

3.5應用壓電材料

許多研究人員先后利用壓電陶瓷作為加速度傳感器和驅(qū)動體，研究了任意復雜激勵下壓電層和結(jié)構(gòu)的主動阻尼和被動阻尼以及主動振動控制等問題，還有的學者根據(jù)經(jīng)典復合板理論，采用加速度反饋控制方法討論了利用壓電傳感元件實現(xiàn)復合材料層合梁的主動阻尼控制并進行了試驗研究。目前壓電材料和壓電堆技術廣泛應用于土木工程結(jié)構(gòu)的靜變形控制能、噪聲主動控制、健康監(jiān)測、安傘評定和自適應修復以及抗震抗風等多個領域，其中把壓電堆技術用于建筑結(jié)構(gòu)的主動抗震控制，取得了很好的控制效果，造價也較低廉。

3.6應用磁致伸縮材料

應用磁致伸縮材料，制成驅(qū)動器用于主動隔振的有效性進行了試驗驗證，可使6自由度平臺的振動減小了30dB。文獻指出，Anjappa．M等進行了微位移執(zhí)行器及其在懸臂梁減振方而的研究，藤田隆史等則用磁致伸縮執(zhí)行器進行了主動微振動控制系統(tǒng)的基礎理論研究。在國內(nèi)。近年來許多研究者利用超磁致伸縮材料設計制作了主動振動控制器，并對其進行了試驗與分析，有的達到了40dB的主動控制效果。但目前這些研究僅限于微制造、機械、軍事及航空等領域，研制的控制器還只能控制小型結(jié)構(gòu)或器械，對于大型土木工程結(jié)構(gòu)的控制還有待進一步的研究開發(fā)。

結(jié)論

智能結(jié)構(gòu)在土木工程領域的應用研究已取得了顯著的成績，極大的影響了結(jié)構(gòu)設計理念和多學科交叉應用的發(fā)展。隨著智能材料和技術的發(fā)展，土木工程智能結(jié)構(gòu)已展現(xiàn)出其優(yōu)越性能和廣闊的應用前景，但這也是一個多學科交義的前沿研究課題，還有許多問題尚待進一步研究和探討。智能結(jié)構(gòu)系統(tǒng)是減災防災的研究前沿。隨著智能結(jié)構(gòu)的進一步研究，結(jié)構(gòu)中智能元件的小型化、高功率化和多功能化，人們有希望把傳感系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和驅(qū)動系統(tǒng)以及耦合連接元件都復合在建筑結(jié)構(gòu)中，建筑結(jié)構(gòu)將成為主動式智能建筑結(jié)構(gòu)，能有效地抵抗地震、風振、沖擊等損害的破壞。重大工程結(jié)構(gòu)的使用期長達幾十年、甚至上百年，環(huán)境侵蝕、材料老化和荷載的長期效應、疲勞效應與突變效應等災害因素的耦合作用將不可避免地導致結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)的損傷積累和抗力衰減，從而抵抗自然災害、甚至正常環(huán)境作用的能力下降，極端情況下引發(fā)災難性的突發(fā)事故。因此，為了保障結(jié)構(gòu)的安全性、完整性、適用性與耐久性，已建成使用的許多重大工程結(jié)構(gòu)和基礎設施急需采用有效的手段監(jiān)測和評定其安全狀況、修復和控制損傷。新建的大型結(jié)構(gòu)和基礎設施總結(jié)以往的經(jīng)驗和教訓，也在工程建設的同時增設長期的健康監(jiān)測系統(tǒng)和損傷控制系統(tǒng)，以監(jiān)測結(jié)構(gòu)的服役安全狀況，并為研究結(jié)構(gòu)服役期間的損傷演化規(guī)律提供有效的、直接的方法。

參考文獻：

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篇（10）

加強工程風險管理是政府進行社會管理的一項重要內(nèi)容，要牢固樹立風險意識，建立風險的全過程監(jiān)控機制。這是建設部副部長黃衛(wèi)在日前舉行的“全國地鐵與地下工程技術風險管理研討會”上提出的要求。他強調(diào)，必須深化政府管理理論研究，實現(xiàn)從傳統(tǒng)的政府危機管理向政府風險管理的模式轉(zhuǎn)型與超越。

6月18日至19日，由中國土木工程學會、建設部質(zhì)量安全與行業(yè)發(fā)展司、北京市建設委員會共同主辦2005全國地鐵與地下工程技術風險管理研討會在北京召開。來自不同行業(yè)、不同專業(yè)、不同部門的專家和學者，圍繞地鐵建設與地下工程風險管理的理論與應用的最新進展，就如何加強地鐵與地下工程建設風險管理，如何建立風險控制機制進行了廣泛的研究與深入的探討。黃衛(wèi)在會上指出，我國地鐵建設目前正處于高速發(fā)展時期，3～4年就要建成一條20公里的線路，世界其他國家還沒有每年建設20～40公里，甚至100公里地鐵的項目管理經(jīng)驗可供借鑒。鑒于地下工程具有建設規(guī)模大、技術要求高、建設周期長、投資大、系統(tǒng)復雜等特點，城市地鐵工程建設存在著很大的潛在風險。我們要牢固樹立風險意識，建立健全風險的全過程監(jiān)控機制，實現(xiàn)決策的科學化和民主化并建立完備的反饋機制。

風險管理在地下工程的應用研究在美國、歐洲已相當普遍，有些國家甚至已編寫出隧道工程風險管理的規(guī)范。目前，隧道及地下工程建設風險管理最缺乏的是沒有可資利用和借鑒的方法，沒有可以利用和指導應用的風險管理手冊和指南。據(jù)悉，建設部委托土木工程學會組織有關單位專家學者編制的《地鐵與地下工程技術風險管理指南》一旦成熟即可出臺，并將形成指導全國的地鐵風險管理的規(guī)范。

據(jù)黃衛(wèi)介紹，為了保證重大工程的質(zhì)量安全，目前已經(jīng)建立了對施工圖設計文件實施審查、超限高層抗震設防審查、新技術專家審定等一系列審查制度。未來還要引入保險機制，推行工程質(zhì)量保險制度，培育和規(guī)范我國的工程保險市場。建設部即將與保監(jiān)會聯(lián)合頒布《關于推進建設工程質(zhì)量保險工作的意見》，全面啟動建設工程質(zhì)量保險工作。原則上兩類工程應辦理工程質(zhì)量保險：一是技術風險較大的房屋建筑工程、市政基礎設施工程、土木工程，如商場、體育館、劇院、學校、地鐵等；二是各類商品住宅工程。

據(jù)了解，目前我國有20多個城市正在建設或規(guī)劃建設地鐵等軌道交通項目，其中基本符合國務院規(guī)定建設標準的城市18個（地鐵6個，輕軌12個），初步統(tǒng)計近期規(guī)劃建設55條線路，約1500公里長，總投資達到5000億元，而目前在建線路總長則超過390公里。

篇（11）

“土木工程材料”是土木工程專業(yè)必修的一門重要基礎課程，在土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案中占有重要地位，在后續(xù)的各門專業(yè)課的學習中都將會涉及“土木工程材料”的內(nèi)容。筆者在教學過程中發(fā)現(xiàn)，土木工程材料課程的特點主要體現(xiàn)在材料品種多樣、內(nèi)容繁多、各類材料自成體系。而工科學生往往習慣于邏輯運算和理論推導，空間想象力和數(shù)學思維能力較強，但不太善于敘述、分析、論證、歸納和總結(jié)，因而學生在學習土木工程材料課程時常常感到枯燥乏味。而理論課，是一種在實際操作前學習的課程，文字敘述多，容易使學生覺得這門科目說教味濃，學生往往覺得課程無趣從而失去學習的興趣。同時，由于材料科學飛速發(fā)展，新技術、新材料層出不窮，大多數(shù)土木工程材料課本都以傳統(tǒng)的舊材料為主，即使是有改版的教材也只是略微修改內(nèi)容，并沒有及時添加新興材料以及先進工藝技術，使課程內(nèi)容落后，不能給予學生最前沿的土木工程材料知識，阻礙學生進一步思考。

一直以來，運用科研來提升教學質(zhì)量是當今教學的一個重要舉措。把科研項目引入理論課教學，對現(xiàn)有土木工程材料傳統(tǒng)教學模式進行改革與創(chuàng)新，探索科研實踐、課堂教學與工程能力培養(yǎng)的有機結(jié)合，從而豐富教學內(nèi)容、調(diào)動學生學習興趣以及培養(yǎng)學生的科研能力，為學生進一步學習土木工程專業(yè)基礎課及創(chuàng)新能力培養(yǎng)奠定良好基礎。

一、將科研項目引入理論課教學，豐富教學內(nèi)容

土木工程材料理論課教學內(nèi)容基本上是書本上的內(nèi)容，學生認真看書就能明白的東西，傳統(tǒng)老師上課一般是照著書本念，而書本常是很多年前就已經(jīng)編輯好的內(nèi)容，就算改版也只是略微更改一些內(nèi)容，很少加入新的科研成果，缺乏科研含量。因此，導致學生常常對土木工程材料理論課提不起興趣，也很容易學完就忘記，印象不深刻。同時，缺乏最新科研信息也不能給學生在學術上以更多的啟迪，激發(fā)不起學生學習的積極性和主動性、直接影響了教育教學的效果。

“土木工程材料”課程主要講述工程材料的性質(zhì)、用途、生產(chǎn)和使用方法等，教學內(nèi)容只局限于教材，學生積極性也受到了限制，如果在教學中，將土木工程材料的最新科研成果融入到平時的課堂教學中，及時對教學內(nèi)容擴充，豐富教學內(nèi)容，不僅可以拓寬學生知識廣度，也可以加深學生對各種材料性質(zhì)性能的印象。例如在講建筑材料時，可以向同學們介紹當今國內(nèi)與國外建筑節(jié)能材料的運用，可以運用于哪些方面，結(jié)合實例，給學生介紹先進的建筑節(jié)能材料研究成果，讓同學們對本課程的學習目的和意義有更進一步的理解，給予學生最前沿的指導，豐富課堂內(nèi)容，加深同學們對課堂內(nèi)容的記憶。

二、將科研項目引入理論課教學，調(diào)動學生學習興趣

土木工程材料課程內(nèi)容又很多，涉及的材料多達幾十種，每種材料的性能又千差萬別，為完成教學任務，大多數(shù)教師的教學方法主要以“滿堂灌”的方式為主，未能留出足夠的時間和精力來引導學生獨立思考、發(fā)現(xiàn)問題并相互討論。灌輸方法一直是理論課教學的主要方法，但是傳統(tǒng)的灌輸教學方法很被動，學生往往是被灌輸知識，而不是主動的去掌握知識，教學效果很不理想。隨著大學生創(chuàng)新思維的變化、學習方式和接受新知識的能力的變化，傳統(tǒng)的土木工程材料教學方式也應將以往的灌輸方法進行變化，充分利用現(xiàn)在學生對新興事物的好奇心及探索精神，將科研項目引入理論課教學。

實踐證明，高水平的教學需要高水平的科研作支撐，高水平的科研也需要高水平的教學實現(xiàn)其價值，人才的培養(yǎng)離不開教學和科研的相互滲透。將科研項目引入理論課教學，學生不但要學習書本上的內(nèi)容，還要按要求完成一定的科研小任務，變被動聽課為主動參與課堂，有利于調(diào)動同學的激情與熱情，積極探索未知知識，鍛煉一定的思維能力和科研能力。老師在上理論課時，可以將自己的項目帶著學生一起完成，或者提出一個適合本科教學的項目，將班級分成小組進行討論、查閱文獻或動手做實驗，讓學生向同學們介紹自己參與科研項目的心得與成果，以此活躍課堂氣氛，激發(fā)學生學習的熱情與興趣，積極主動的參與到課堂并在討論與交流的過程中使學生相互進步。

三、將科研項目引入理論課教學，培養(yǎng)學生科研能力

把科學研究引入教學過程，有目的、有計劃地使學生掌握和具備一些基本的科研能力，使學生能逐漸熟悉和掌握解決實際問題的基本科學方法，結(jié)合教學開展科研。但是，學生參與科研項目必須與學生的知識水平和能力相匹配，所布置的科研實驗不能使學生感到難度較大無從入手，這樣的教學效果也難以達到預定教學計劃的目的，授課教師在課外花更多精力進行指導，并提供試驗的場所和實驗條件，使學生從中受益。

學生在上課時，不但要搞懂書本的內(nèi)容，更重要的是學習研究方法、思維能力以及動手實踐能力。教師應教給學生科學研究方法，搜集資料、查閱文獻、設計與進行實驗的方法，同時，結(jié)合課堂教學，給學生介紹科學家的治學精神、治學態(tài)度和治學方法，以培養(yǎng)學生熱愛科學事業(yè)，從事科學研究的理想和決心。

將科研項目引入課堂，使學生接受的知識與先進科研齊步，學生不單只是接受書本的內(nèi)容，更要注重的是思維方法的學習，學會發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題。通過對學生進行科學思維的訓練，使學生從接受知識逐漸轉(zhuǎn)向探索問題，從而培養(yǎng)學生的創(chuàng)造力與解決實際問題的能力。同時，激發(fā)學生對土木工程材料理論課程的學習熱情，掌握一定的科研能力，為將來進行科研活動打下基礎。

四、結(jié)束語

通過理論課教學與科研項目相結(jié)合，豐富教學內(nèi)容，優(yōu)化教學模式，完善課程體系建設，及時更新補充新型材料教學內(nèi)容，彌補新技術迅速發(fā)展而教材書本滯后的不足;在課堂教學中通過各種科研項目向?qū)W生介紹土木工程材料科學技術研究的新進展，使枯燥的理論課教學變得形象生動。將科研項目帶入課堂，讓學生更好的參與科研活動，使理論聯(lián)系實際，培養(yǎng)學生的科學思維和創(chuàng)新意識，提高學生解決實際問題的能力。

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