欢迎来到速发表网,咨询电话:400-838-9661

关于我们 登录/注册 购物车(0)

期刊 科普 SCI期刊 投稿技巧 学术 出书

首页 > 优秀范文 > 土木工程内容

土木工程内容样例十一篇

时间:2023-08-31 09:21:42

土木工程内容

土木工程内容例1

土木工程实用力学是由传统的《理论力学》、《材料力学》、《结构力学》三大力学整合而成,是建设水利类高等职业技术学院非常重要的课程,在建筑设计技术、建筑工程技术,水利水电建筑工程、水利工程等专业广泛应用。建设水利类高等职业技术教育培养的是适应社会主义市场需求的技术应用性人才,主要是在生产第一线或施工现场将规划、设计、决策变换成物质形态的施工员、安全员、质检员、监理员、造价员等、未来的职业规划是建造师、监理工程师、造价师。专业设置、人才培养模式、课程体系、课程内容,应符合高等职业技术教育人才培养目标的要求,并应着重构建具有高等职业技术教育特色的课程内容。

一、课程内容构建的指导思想

课程内容构建是在原有的基础上去粗取精、去伪存真,体现以应用为目的,以必需、够用为度,以讲清概念强化应用为重点,加强针对性和实用性,突出高等职业教育培养目标和人才规格的要求。

本课程作为建筑设计技术、建筑工程技术和水利水电建筑工程、水利工程等专业群的一门重要专业基础课,其主要作用是为土木工程结构承载能力极限状态计算、正常使用极限状态验算以及现代施工管理和技术应用打下坚实的基础,对后续职业技术课程,如《建筑结构》、《建筑施工》、《地基与基础》、《水工建筑物》、《水利水电工程施工》起到先导作用。对于土木工程结构的计算,50年代我国采用前苏联的设计标准即许用应力法,70年代我国采用半经验半概率的设计方法,从80年代开始我国逐步完善规范,以概率理论为基础,以可靠度指标度量结构的可靠度,采用分项系数的设计表达式进行结构设计。国内力学课程的教学内容在轴向拉伸和压缩、剪切、扭转、受弯构件、组合变形构件等强度计算,压杆稳定计算中还在延用许用应力法去解决问题,这与我国现行规范的以概率理论为基础的极限状态设计法截然不同,已起不到力学课程为后续职业技术课程服务的目的。

通过对本课程深入调查研究和课程教学改革实践,依据高职培养生产第一线技术应用性人才和“实用性、针对性、先进性”的教育特点,优化课程内容结构,整合课程内容,其课程内容体系突出以外力(荷载、约束反力)的平衡、内力的分布规律(轴力图、剪力图、弯矩图)、应力的计算方法及分布和变形的计算。形成了与外力、内力、应力及变形“三力一变”为核心内容。课程内容改革将使职业教育特色更加鲜明,更好地实现以应用为目的,以够用为度的人才培养;将使学生更好地掌握土木工程实用力学的基础理论、基本知识、基本技能,为后续课程建立学习平台打下坚实基础。

二、课程内容体系的建立

1.依据建设水利类高等职业技术人才培养目标和教育特点,按土木工程实用力学课程在建筑行业专业群和水利行业专业群中服务的专业、课程和岗位,构建土木工程实用力学课程服务体系,见图1。

2.依据高职培养目标和教育特点,构建了土木工程实用力学课程的理论教学、实验教学和计算机机算实训三位一体的课程内容体系,优化课程结构,整合课程内容,土木工程实用力学课程内容体系,见图2。

三、课程内容改革与创新

土木工程实用力学主要任务是为后续课程技术应用建立学习平台打下坚实基础。土木工程实用力学课程内容归纳为三力一变,即结构外力分析与计算、结构内力分析与计算、结构应力分析与计算、结构变形分析与计算。上述课程内容是职业必需的知识和技能,是本课程内容改革真正意义是后续职业技术课程建立学习平台,不再是解决构件或结构强度、刚度和稳定性问题。

1.结构外力分析与计算中增加了自重荷载的计算,使学生了解力的来源,也将力统一到工程术语荷载上。体积荷载、均布线荷载、均布面荷载的相互转换;增加结构构件的简化,并与约束类型结合起来,明确约束类型是由工程实际结构构件的简化后抽象而来。

2.结构应力分析与计算是为结构承载力计算建立学习平台,将原力学中的用前苏联的设计标准许用应力法计算轴向拉伸和压缩、剪切、扭转、受弯构件、组合变形构件等强度及压杆稳定性计算略去。重点是应力在截面上的分布和应力大小的计算。

3.结构变形分析与计算是为结构正常使用极限状态验算建立学习平台,把受弯构件变形计算与结构的位移计算进行整合,先介绍变形的概念、给出均质物体的最大挠度计算公式、受弯构件变形简图及不同荷载和支撑情况的S系数,这样从简图中直观看到变形的情况以及最大挠度值的位置,按正常使用极限状态验算受弯构件挠度。

4.轴向拉压实验、弯曲正应力实验、弯曲变形实验,这些验证性实验内容略去。这些内容都是仿效学科教学模式而来的,不适用高等职业技术教育技术应用型人才的培养,验证性实验投资大收效小,而且验证性实验往往采用标准试件、模型等脱离工程实际。对钢筋进行检测取代轴向拉压实验。钢筋检测主要检测钢筋的屈服强度、抗拉强度、延伸率、冷弯性能,便于对进场材料的质量进行控制,通过对钢筋进行检测使学生认识钢筋应力应变的发展过程。

5.超静定结构内力计算中创新了计算机机算实训内容,主要培养学生建模的能力、建筑结构设计、建筑施工等解决工程计算问题的能力,为《建筑结构》、《建筑施工》、《地基与基础》、《水工建筑物》、《水利水电工程施工》等课程建立学习平台。使本课程实现传统与现代、基础与前沿、传统教学与现代技术的优化结合。

土木工程实用力学课程体系打破常规的课程体系,更新了教学内容,加大课程改革力度,建立与培养目标紧密结合、面向实际,以应用技术为主线的新课程体系和教学内容。土木工程实用力学课程改革与创新后将使职业教育特色更加鲜明,更好地实现以应用为目的、以够用为度、突出实用性的高职人才培养。

参考文献:

[1]马景善.工程力学与水工结构教材体系的建立及教学内容改革[J].中国科技信息,2005

土木工程内容例2

中图分类号:S969.1文献标识码: A

一、引言

我国《绿色建筑评价标准》(GB50378)对绿色建筑的定义为:在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材) ,保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑[1]。

目前,我国绿色建筑发展较快,在《建筑业发展“十二五”规划》明确了提出了我国绿色建筑、建筑节能未来五年发展目标[2]。但是无论在理念还是技术实践,我国的绿色建筑与国际标准还有很大的差距。究其原因较多,例如发展时间短,经济发展不平衡等等,但最急需解决的是绿色建筑的人才培养问题。因此,高等院校土木工程专业应该顺应绿色建筑发展形势,发挥人才培养优势,推动土木工程专业课程教学内容的改革,面向建筑业输送具有绿色建筑知识和能力的应用型人才,解决我国绿色建筑专业技术人才队伍薄弱的问题。笔者认为土木工程专业中主要以下课程需增加绿色建筑的教学内容。

二、“土木工程制图”教学内容的改革

土木工程制图的传统教学内容主要包括“画法几何”、“计算机绘图”“专业制图”三大部分。“画法几何”部分主要是为专业制图提供理论基础和空间几何想象能力,与实际的绘图、识图联系不大;“计算机绘图”主要是提高学生的软件操作能力,重在实践;“专业制图”部分根据专业不同,讲述的内容略有差异,重在讲述运用计算机绘图和识图的能力。目前国内的土木工制图教程均为涉及建筑节能制图、识图方面的内容,因此,在当前绿色建筑逐渐普及的背景下,非常有必要在土木工程制图中增加这方面的教学内容,具体来说主要应增加以下教学内容:1.介绍建筑节能设计包含的内容,重点介绍建筑结构方面的节能设计;2.在实践环节上,要训练学生对建筑节能图纸绘制、识别能力。

三、“土木工程材料”教学内容的改革

绿色建筑材料是指采用清洁生产技术,不用或少用天然资源和能源,大量使用工农业或城市固态废弃物生产的无毒害、无污染、无放射性,达到使用周期后可回收利用,有利于环境保护和人体健康的建筑材料。而建筑节能材料指在建筑材料生产、房屋建筑和构筑物施工及使用过程中,满足同等需要或达到相同目的的条件下,尽可能降低能耗。绿色节能建筑材料需要满足“绿色”和“节能”两方面的要求,绿色建筑的节能效果很大程度上依赖于绿色节能建筑材料的使用。目前土木工程材料中的教学内容仍然是以传统的建筑材料为主线,大部分传统的建筑材料能耗高、回收率低,国家已经开始限制劳动密集型高资源消耗材料的生产和应用,不属于绿色节能建材,这也突显了改革传统土木工程材料教学内容的必要性,以及增加绿色节能建筑材料教学内容的重要性。

实际工程中的土木工程材料的绿色和节能涉及到材料的生产、施工、使用等环节,因此要让学生熟悉目前使用的土木工程材料对环境和资源的影响情况,树立绿色意识和节能观念[3]。在教学中应增加以下内容:1.介绍我国资源的储备量与环境受污染程度,土木工程材料生产过程资源与能源的消耗情况及对环境污染状况;2.介绍居住环境受土木工程材料污染的实例, 绿色节能型材料与普通建筑材料的节能效果的对比与分析;3.分类介绍常用或国家推广使用的绿色节能建筑材料种类、性质及力学性能,可按以下四类进行讲解:新型墙体材料、保温隔热材料、防水密封材料和装饰装修材料;4.讲解利用工农业或城市固态废弃物制造土木工程材料的必要性与工程实践。比如我国的水泥年产量已达到6亿吨以上,占世界水泥总产量的50%以上,但是每生产1吨水泥所需要的资源消耗指标达到5.5GJ,并向大气中排0.9吨的二氧化碳。这些实例有利于提高学生对合理使用水泥等高资源消耗型材料的思想认识;5.土木工程材料实验教学方面,进行粉煤灰混凝土的配制试验与工业副产品制造的土木工程材料的展示,有利于提高学生对工业副产品制造土木工程材料的直接认识;6.在建筑材料节能方面,对比分析新型墙体材料建筑与普通钢筋混凝土建筑的能耗比较,可以加深学生的绿色节能意识。通过以上土木工程材料的教学,增强学生对绿色建筑的认识。

四、“土木工程施工”教学内容的改革

针对目前土木工程施工的传统教学内容进行梳理,删除工程上已经淘汰的施工方法,优选较少采用的施工手段,保留经常采用的施工方法,增加绿色施工内容,将绿色施工的理念贯穿于土木工程施工教学的全过程。

绿色施工反映在施工管理、环境保护、节材与材料资源利用、节水与水资源利用、节能与能源利用、节地与施工用地防护六个方面。因此,土木工程施工应增加以下绿色施工的教学内容:1.绿色施工的组织管理、规划管理、实施管理、评价管理及人员安全与健康管理;2.环境保护方面需增加扬尘控制、噪音振动控制、光污染控制、水污染控制、土壤保护、建筑垃圾控制及地下设施、文物和资源保护等教学内容;3.节材与材料资源利用方面需增加节材措施、节能围护材料、周转材料等教学内容;4.节水与水资源利用方面的提高用水效率、非传统水源的利用及用水安全;5.节能与能源利用方面的节能措施、机械设备与机具、施工用电及照明;6.节地与施工用地保护方面的临时用地指标、临时用地保护等。

五、结束语

综上所述,“十二五”期间以及将来很长的一段时间内,我国的建筑业仍将将处在一个快速发展状态之中,绿色节能型的建筑越来越受到青睐,建筑节能逐渐变成强制性标准和规范。但是当前土建类人才仍按传统的模式进行培养,教材内容更新滞后,极大制约了绿色建筑的推广。因此,高等院校有必要推动土建类专业建设改革,进一步完善人才培养方案,更新课程教学内容,使之贴近绿色建筑的设计、施工与运营管理全过程,探索优化绿色建筑背景下的人才培养途径,推广绿色建筑与绿色施工,适应经济社会发展需要。

参考文献:

土木工程内容例3

1施工现场管理的意义

施工项目在施工阶段最终的工作的优化施工现场管理。施工管理的优化可以在一定程度上提高施工的质量以及施工的进度,同时也会降低建筑的成本提高劳动生产力,所以,施工现场的管理制度以及管理的优化是势在必行必不可少的。只有和谐的、有序的建筑施工现场才会提高建筑的效率以及给企业单位带来一个客观的经济效益。

2施工现场管理的原则

2.1经济效益原则:

建筑施工在重视建筑的进度以及完成质量的同时,也需要考虑到施工的成本以及后期市场的需要,需要保持开拓进取的思想观念,为后期打开市场做好铺垫,尽量减少成本的浪费,在施工过程中要精打细算,尽可能的做到少投入多生产,合理开支减少浪费。

2.2科学合理原则:

按照科学合理的原则对施工现场的各项工作进行管理,施工现场的各项工作都应当按照既科学又合理的原则办事,以期做到现场管理的科学化,真正符合现代化大生产的客观要求。还要做到操作方法和作业流程合理,现场资源利用有效,现场设置安全科学,施工现场员工的聪明才智能够充分发挥出来。

2.3标准化规范化原则:

对施工现场进行最基本的标准且规范的管理。在实际操作中,施工现场的诸多要素务必遵从同一执行标准,避免“一仆多主”现象,保证有效进行施工现在操作。从而确保从根本上拒绝非规范化操作,保证安全、高质量的生产操作,提高管理效益,营造一个井然有序的施工秩序。

3施工现场管理内容

3.1管理施工的进度:

建筑施工项目进行的过程中,需要管理好施工的进度,管理人员对施工的进度需要有一个严格的把控,在此之前需要完善好项目初期所拟定的施工进度计划,需要有阶段性的调控。在施工的过程中还要协调好各个部门之前的联系,具体管理制度如下:施工单位所申报的年、季、月施工进度计划审查力度的加强,可通过分解、细化和优化调整控制性进度计划。除对工程进度的跟进和动态控制外,还要进行内部业务讨论。分管总监组织可每周进行进度分析,分析其进度所存在的问题并研究解决方法。对工程关键路线以及整体工程进展进行分析、评价,并落实解决问题的负责人。制定各种规划对施工企业内部进行控制,对参加单位之间的进度关系进行相应的协调。利用施工企业经济利益对进度进行控制是最为有效的处理方法。关于工期和进度的条款应加入到承包合同里。建设单位的进度优惠条件和工期提前奖励和延期罚款,通过物资的供应进行控制等。

3.2管理施工的材料:

当前建筑施工现场管理存在的问题其中包含的一个就是对施工材料的管理及应用,从最开始的材料采购的过程就有可能会被一部分管理者进行暗箱操作,而后导致实际经费超出预算的成本,不仅如此,采购的材料中也会夹杂假冒伪劣的产品。后期在施工材料的保存与管理上也没有严格规范管理,导致施工材料没有明确的分类,例如必须防潮的材料没有进行防潮保护而导致了材料的浪费现象严重。长此以往的话会在一定程度上影响工程的施工进度。

3.3管理施工现场的安全:

在整个建筑施工的过程中,必须要严格保证安全,施工现场的安全管理是整个过程中非常重要的一个环节,重中之重,在每个阶段都要保证安全。预防为主”的方针政策。只有在施工安全的前提前下,才会有施工质量,施工进度以及经济效益,没有了安全的施工,这所有的一切都将是零。施工项目中要有一名专职安全员,施工过程中如发现有安全问题,可以责令某分项工程进行整改,除此之外,施工小组中还应有兼职的安全生产监督员。

3.4管理建筑的质量:

在整体工程质量管理体系中,明确各级别管理职责,形成唯项目经理马首是瞻,主体是项目技术部,总部技术、质检、安全部门以及监理、市质量监督站实施逐级监督,其他部门积极配合工作,完善质量管理体系建设。实行目标管理,分解管理目标,按照管理进程、施工单位、工程分项等划分负责人员和部门。按照公司规章管理制度,关于质量管理文件,部署各级管理部门,落实质量监督职责,细分责任,确保责任可追查到人。

3.5管理施工现场的卫生状况:

施工单位应当遵守国家有关环境保护的法律规定,采取措施控制施工现场的各种粉尘、废气、废水、固定废弃物以及噪声、振动对环境的污染和危害。具体措施如下:

(1)施工中所产生的泥浆、污水等,需要经过处理后才可以进行排放;

(2)像沥青、油漆、油毡等的这类经过处理后污染较大的资源,不得已不可焚烧熔融;

(3)高空作业中产生的废物垃圾需要有一定的处理措施;

(4)施工过程中产生的扬尘垃圾要及时的进行控制;

(5)尽量减少施工现场产生的噪音垃圾。

4总结

总而言之,施工现场的管理是一项较为复杂的工作,必须事无巨测,随时做好防备工作,方方面面均需有所准备,同心协力,才能按时保质地完成施工任务。只有管理上去了,工程质量、企业形象才能方方面面均需有所准备,同心协力,才能按时保质地完成施工任务。只有管理上去了,工程质量、企业形象才能上去。

参考文献

[1]陈强.先简支后连续结构体系研究[D].浙江大学,2002.

[2]王卉.FIDIC合同框架下的中国工程项目管理研究[D].东北财经大学,2007.

[3]李围.配合盾构法修建地铁车站的方案及实施技术问题研究[D].西南交通大学,2006.

[4]刘进.EPC模式下我国国际建筑工程投资风险管理成效研究[D].华侨大学,2012.

[5]李润军.北京地铁七号线达官营站及湾达区间暗挖关键技术研究[D].中国矿业大学(北京),2014.

土木工程内容例4

中图分类号:TV375文献标志码:A文章编号:

10052909(2015)02006004

土木工程材料是材料科学在土木工程中应用的产物,是土木工程的物质基础。南昌大学建筑工程学院土木工程材料课程是土木工程、水利水电工程、工程管理、建筑环境与能源应用工程等多个专业的学科核心课或专业基础课,一般在大二上学期或下学期开设。土木工程材料课程内容繁杂,且大多是记忆的内容,而课程学时相对偏少,容易导致学生学习效果不佳,给土木工程材料课程教师带来困惑。正因如此,绝大多数院校的土木工程材料课程都在或多或少地进行教学改革探索,华南理工大学苏达根[1]和杨医博[2]、重庆大学吴芳[3]、北京交通大学安明喆[4]、大连理工大学艾红梅[5]、西安建筑科技大学伍勇华[6]、北京林业科技大学冀晓东[7]等对土木工程材料课程教学改革进行了思考和实践,而浙江大学金南国[8]、上海交通大学陈兵[9]、华中科技大学张长清[10]、深圳大学丁铸[11]等对土木工程材料课程实验教学改革进行了探索和实践。

为进一步提高土木工程材料课程的教学质量,笔者进行了大量的调查研究和文献分析,对南昌大学土木工程材料课程进行教学改革,并获得了省级和校级教改课题的支持。本文从教学内容、教学模式、教学方法三个方面阐述土木工程材料课程的教学改革情况,并进行了教学改革的效果评价。

一、教学内容的改革

土木工程材料种类繁多,各类自成体系,教学内容大多数是叙述性和分析性内容;同时,土工工程材料发展迅速,新材料层出不穷,以致学生在土木工程材料课程学习中难以抓住重点,出现什么都学、什么都学不好的情况。为了进一步提高土木工程材料课程的教学质量,增强学生课程学习效果,笔者从教材编写、授课内容编排、课时分配等三个方面对土木工程材料课程的教学内容进行改革。

(一)教材编写

2013年,南昌大学与其他兄弟院校编写出版了教材《土木工程材料》[12]。新编教材充分考虑到现有教材的不足,强化混凝土章节内容,增加了轻质混凝土、高性能混凝土、纤维混凝土、再生混凝土、大体积混凝土、喷射混凝土、活性粉末混凝土等新型混凝土的相关知识;根据实际教学情况,弱化部分章节,将石材、木材、合成高分子材料等章节内容进行相应删减;紧跟土木工程材料发展趋势,增加建筑节能材料章节;设置案例,在各章节中多设案例,引导学生用理论知识分析问题,与实践相结合。

(二)授课内容编排

根据土木工程材料课程特点,对授课内容进行重新编排,力求做到以下几点:突出重点内容,授课时以水泥、混凝土、沥青、沥青混合料为主要重点,以土木工程材料基本性质、气硬性胶凝材料、建筑钢材、新型墙体材料、建筑节能材料为次要重点,同时兼顾建筑功能材料、合成高分子材料、砂浆、石材、木材等;体现专业特点,注意授课内容与不同专业方向的有机融合,土木工程工民建方向专业重点突出水泥与混凝土的内容,土木工程道桥方向专业则要求掌握沥青混合料的配合比设计;水利水电工程专业则要求详细讲解大体积混凝土及其施工;紧跟土木工程材料发展趋势,更新教学内容,授课时将土木工程新材料(如新型混凝土、新型墙体材料)、新技术(如隧道盾构技术、大型混凝土构件预制技术)以及教师自身科研课题成果引入课堂教学中;结合工程应用,将国内外典型工程(如新型混凝土技术在三峡大坝、杭州湾跨海大桥应用)融入课堂教学中。

(三)课时分配

土木工程材料课程是一门理论性、实践性、实验性都非常强的课程,而土木工程材料课程的学时有限,在教学中合理分配课时是保证土木工程材料课程教学质量的关键。南昌大学的土木工程材料课程共48学时,其中课堂授课32学时,实践2学时,实验14学时,具体安排见表1。

二、 教学模式的构建

目前,土木工程材料课程的教学模式一般包括理论教学和实验教学两部分。笔者在重视理论教学的基础上,强调提高学生的实验实践能力。在土木工程材料课程中,除进行理论教学和实验教学改革外,还适当增加了实践教学环节。

(一)理论教学

土木工程材料课程需要让学生了解并掌握土木工程材料的组成、结构、生产、工艺、性能与应用的基本理论知识,为此,有必要将木工程材料课程的基本理论知识重组为土木工程材料的组成与结构、生产与工艺、性能与应用三大块进行统一讲授。同时可采用多媒体结合板书的方法进行理论教学,以达到缩减课时、增强教学效果的目的。

(二)实验教学

土木工程材料课程中现有的实验项目基本上是验证性实验,难以激发学生的学习兴趣和研究热情,因此在实验教学改革时,除了开展水泥实验、砂石实验、普通混凝土实验、沥青实验等验证性实验外,还设计了综合性实验和创新性实验。综合性实验是在设定原材料的基础上,进行不同强度等级、不同坍落度要求的高性能混凝土实验。创新性实验是让学生自选材料和自行设计实验。创新性实验前先将学生分为3~4个组并确定实验题目,要求小组同学查阅资料、集中讨论后完成创新性实验,比如减水剂与水泥相容性实验、缓凝剂对混凝土凝结时间影响实验、不同等级矿物掺合料对混凝土强度影响实验等。通过开展综合性实验和创新性实验,激发学生的研究热情,提高学生的自学能力。

(三)实践教学

在理论教学和实验教学的基础上,积极进行土木工程材料课程实践教学的探索与实践。组织学生到预拌混凝土搅拌站了解混凝土的生产运输过程,认知新拌混凝土的和易性,熟悉混凝土配合比设计,或组织学生到施工现场见识混凝土的浇注养护,了解建筑钢材的性能和加工,实现理性认识到感性认识的提升,从而大大提高了教学效果。

三、教学方法的改革

在教学方法上,土木工程材料课程教师在课堂上一般采用多媒体和板书相结合的授课方式进行教学,学生基本 上都是被动接受知识,很少对土木工程材料进行更深入的思考。鉴于这一缺陷,笔者在课堂教学中,增加视频播放与课堂讨论环节,提供了网络辅助教学,完善考核方法。

(一)视频播放与课堂讨论

为让学生对土木工程材料的研究和发展有更深入的了解,特别是引导学生对土木工程材料进行更深层次的思考,笔者充分利用多年从事教学和科研工作的优势,特别制作了一段50分钟左右关于材料在仿生、智能领域研究和发展的视频资料,要求

学生提前自行观看,同时在课堂上也组织学生利用1个学时观看视频资料,之后用1个学时让学生走上讲台发表观后感想。

(二)网络辅助教学

网络辅助教学是高校数字化建设的重要体现,也是教师授课质量评价的重要组成部分。网络辅助教学为学生与教师之间搭建了一个很好的交流平台。教师可将很多相关的文档、幻灯片、视频资料上传到网络辅助教学平台上,让学生自行下载。学生也可在网络辅助教学平台向教师提问,教师可定期查看和回答学生问题。在教学方法上,网络辅助教学是对课堂授课方式的一种补充。

(三)考核方法

土木工程材料课程考核方法采用课堂考勤与课堂讨论、实验实践(报告)、期中考试(开卷)、期末考试(闭卷)四种形式相结合的全程考核方法,其中四种形式占总成绩的比例分别为15%、15%、20%和50%。四种形式相结合的全程考核方法,注重培养学生的自主学习能力和独立思考能力,全面评价学生的学习水平和课程的教学效果,对改变传统的一考定成绩、加强教学过程管理、分阶段检验教学效果、改革考试方法具有积极的意义。

四、教学改革的效果评价

土木工程材料课程经过上述教学内容、教学模式、教学方法的改革,可以让学生更好地掌握土木工程材料的理论知识,强化学生的自学能力

,增强学生科研动手能力,提高学生创新能力,取得了良好的效果。

(1)授课内容:教师讲课内容有主次之分,学生学习理论知识不仅简单轻松,而且也更有针对性。对此教师可以适当减少理论课时,让学生有更多的时间进行实验实践。

(2)上课形式:在课堂上播放相关视频并进行课堂讨论,引导学生自主学习并积极发言,既能提高学

生的表达能力,也能帮助学生对土木工程材料发展进行更深层次的思考,激发学生的创新思维,有利于学生养成独立思考问题的习惯。

(3)实验实践环节:除了部分验证性实验项目之外,还增设了综合性实验和创新性实验。综合性实验可以让学生在最短的时间内见识到各种不同要求的混凝土,创新性实验可以激发学生的研究热情。

(4)考核方法:采用上述四种形式相结合的全程考核方法,提高了学生上课的积极性,也有利于全面评价学生的学习水平和课程学习效果。

五、 结语

土木工程材料课程是集理论、实验、实践于一体的课程,学好土木工程材料,对于后续课程的学习具有重要的作用。鉴于土木工程材料课程本身的特点和学时的限制,要提高教学效果,使学生掌握土木工程材料知识,学会合理运用土木工程材料,必须从教材编写、授课内容编排、课时分配等教学内容,理论教学、实验教学、实践教学等教学模式,以及视频播放与课堂讨论、网络辅助教学、考核方法等教学方法三个方面进行土木工程材料课程的教学改革。本文对土木工程材料课程教学改革的思考,在教学实践中已得到了实施,同时也需要在教学实践中不断充实和完善。参考文献:

[1] 苏达根,张志杰,张慧珍,等.《土木工程材料》课程改革刍议[J].理工高教研究,2004,23(3):86-87.

[2] 杨医博,梁松.《土木工程材料》课程教学改革的设想与实践[J].北京大学学报:哲学社会科学版,2007(S2):104-105.

[3] 吴芳,杨长辉.土木工程材料课程教学改革研究[J].高等建筑教育,2006,15(4):79-81.

[4] 安明喆,吴萱, 潘雨.土木工程材料课程教学内容改革[J].高等建筑教育,2006,15(2):89-92.

[5] 艾红梅,王立久. 建筑材料学课程教学模式及教与学评价体系研究[J].高等建筑教育,2010,19(2):81-85.

[6] 伍勇华,何廷树,李国新,等.《土木工程材料》精品课程建设的探索与实践[J].中国校外教育,2009(S2):449.

[7] 冀晓东.“土木工程材料”课程教学改革研究[J].中国林业教育,2009,27(6):58-62.

[8] 金南国,钱匡亮,孟涛.高校土木工程材料实验教学单独设课的探讨[J].实验室研究与探索,2009,28(9):111-113.

土木工程内容例5

土木工程是一个国家建设和发展中的重要内容,它涉及了很多方面,比如说桥梁、公路等。可以说一个国家发展的速度和程度跟这个国家的土木工程发展休戚相关。我国的土木工程业发展速度还是比较迅速的,但是不管什么行业的发展都不可能是一帆风顺的,在中国几十年的探索和改革中,土木工程方面的发展也取得了一定的成就,科技的发展是土木工程发展的重要保障和根本动力。为了进一步加快我国土木工程的发展,还要加大对土木工程的研究力度。

1、土木工程概述

土木工程对于一个国家的发展是至关重要的,然而,土木工程具体指的是什么、涉及到了哪些方面的内容并不是所有人都了解的。其实,土木工程就是指公路、桥梁这些工程的总称,并且土木工程本身涉及了很多方面的内容,主要包含了工程建筑材料分析、建筑设备的应用以及建筑施工前的地质勘探。土木工程不是单单的过程设计,它的内容是非常丰富的,而且是层次多样的、结构和门类比较复杂的学科。

土木工程对于我们每个人都不陌生,它跟人们的生活是休戚相关的,而且关系着国家的建设和发展。可以这样说,如果没有土木工程就没有我们今天这样便利的、高质量的生活。土木工程展现人们生活的很多方面,比如说四通八达的交通、居住和办公的高楼大厦以及跨黄河长江的大桥。同时,土木工程给人们的生活提供了很多保障,主要体现在农民可以利用灌溉设施解决农田干旱的问题;城市中的排污管道给城市人民提供了环境保障。

2、土木工程发展的现状

2.1土木工程的理论发展分析

土木工程工程的发展也涉及到了很多方面,其中土木工程理论就是其中非常关键的一个内容。土木工程理论发展是土木工程设计和项目实施的基础环节,占据着关键的地位,土木工程理论是土木工程设计的重要的理论支撑,只有拥有坚实的土木工程理论基础,才能保证土木工程设计得到最大程度地发展。而土木工程理论也涉及了很多方面的内容,它涵盖了工程力学、统计学、计算机科学等重要内容。特别是计算机科学的发展与应用,使土木工程业得到了极大的发展。并且随着信息化进程和信息交流地不断加快,也都推动了土木工程业的发展。

2.2土木工程的设计发展分析

土木工程设计是土木工程发展中非常重要的一个环节,随着土木工程的不断发展,对土木工程设计也提出了更高的要求,土木工程设计已不再是仅凭经验而进行的时代了,更趋向于要全面地考虑土木工程的环境、经济以及安全等因素来进行土木工程设计。随着建筑环境(包含建筑材料、结构、施工方法等)不断改变,人类会面临越来越大规模的土木工程建设,并且对土木工程设计会提出更严格的要求,其中在结构设计方面呈现出更长、更高、更柔的发展趋势。土木工程设计是依靠一定的土木工程理论而进行的,随着土木工程的发展趋向于复杂化,土木工程设计也会发生很大地改变。要运用新技术、新优势来做好土木工程的设计。

2.3土木工程的施工发展分析

土木工程理论和设计最终都要通过土木工程施工来体现,土木工程施工是一个不容忽视的环节。而土木工程施工的发展主要体现在施工材料、设备以及施工工艺方面,在土木工程中,施工材料在不断地更新,越来越多的新型材料被广泛地应用到土木工程中,比如说玻璃纤维增强塑料、双层中空玻璃、各种节能混凝土等材料,这些材料给我国大型土木工程的实施提供重要的保障;而土木工程实施的设备也在不断地向自动化方向发展,设备的自动化不仅提高了施工的效率,同时也为一些操作难度大的过程实施提供了可能。

总之,我国的土木工程业在理论研究、工程设计以及工程施工等方面已经取得了一定的成绩,但是与那些发达的国家相比还存在一定的距离。因此,我国要逐渐地加大土木工程的研究力度,推动我国土木工程业可以迅速发展。

3、土木工程的未来发展趋势

3.1信息化趋势发展

加快信息化建设是我国新时展的目标,信息化建设是利用计算机技术、网络通信技术、智能信息处理技术、自动化控制技术等进行改造。信息化建设可以使一些传统下难实现的工程得以顺利实施,信息化技术将全面革新设计技术和施工技术,信息化建设大大地推动了土木工程业的发展。信息化的社会背景为建筑的兴起提供了更为广阔的空间,对信息资源和对使用者的信息服务进行了优化组合。

3.2高性能材料的广泛应用

随着科技地不断发展和新能源的不断开发,使得越来越多的高性能材料得以广泛地应用到土木工程中,比如说高标号水泥、玻璃纤维混凝土、聚合物浸渍混凝土以及复合型节能混凝土,还有新型的墙体材料的开发,这些高性能材料的应用使得土木工程在结构、设计理论以及施工技术方面得到了新的发展。并且土木工程中钢材也将朝着高强度、良好塑性以及可焊性等方向发展。总之,高性能材料的应用是未来土木工程的一个重要发展趋势。

3.3土木工程向地下、海洋、沙漠扩展

随着建筑业的迅速发展,建筑空间资源已经成为限制建筑业发展的一个重要因素。开发空间资源是解决建筑空间资源紧张的非常有效的途径,在我国可开发的空间资源有地下空间、沙漠、海洋以及宇宙空间。其实,我国在土木工程发展过程中已经在逐渐地开发这些空间资源了,比如说现行的地铁、地下停车场都是利用地下空间的体现,而且我国也正在开发海洋和沙漠资源,同时我国在探索太空方面也取得了一定成绩,所以说我国土木工程的未来发展趋势是向地下、海洋以及沙漠等空间发展。

3.4建筑多样化及城市建筑立体化

我国土木工程正在朝着多样化和城市建筑立体化的方向发展,由于材料学和工程力学的发展,推动了土木工程向着多样化的方向发展,为了解决能源紧缺、环境保护、交通溶度等问题,越来越多的建筑结构形式产生。

随着城市人口的密度逐渐地增加,交通拥挤和用地紧张等问题也逐渐显现出来,为了解决城市用地问题就需要发展立体建筑,也就说城市高层建筑会越来越多,但是高层建筑的建设对施工技术和设计的要求更高,所以要加快土木工程各项技术的发展。

结语

总而言之,在信息化和科技化时代的大背景下,土木工程的发展不仅局限于建筑物本身的安全性和经济性,更需要考虑到建筑物给人们的生活带来的舒适感受,将建筑变得更加人性化和智能化。这就要求我国要加大对土木工程的研究力度,要不断地推进土木工程的理论、设计以及施工的发展,而且要把握土木工程的未来发展趋势,尽可能地从发展趋势入手,保证我国土木工程可以顺利地、快速地发展。

参考文献

土木工程内容例6

前言

为了配合教育部对本科土木工程专业课程设置的要求,土木工程专业在第一学期开设《土木工程(专业)概论》课,旨在对土木工程专业的新生进行专业启蒙教育。几年来,土木工程专业由单一的建筑工程正向着更广泛的“大土木”工程方向发展,如何适应更高层次上的“大土木”工程的教学要求,需要进一步整合与扩展《土木工程概论》课程的教学内容,并积极改进教学方法与手段来提高教学效果,我们进行了不断地探索与实践。

1.在“大土木”工程基础上构建合理的教学体系与教学内容

土木工程是建造各类工程设施的科学、技术和工程的总称,包涵的范围非常广泛,如建筑工程、铁路工程、道路工程、桥梁工程、地下工程、海洋工程、水利工程、港口、码头工程、环境工程等。在这一“大土木”工程范畴内,应构建更宽泛的知识结构体系。经过精心筛选,结合本校土木工程专业的特点,对教学内容进行了适当整合与扩展,形成了简明、实用、合理的教学内容。主要有:土木工程专业概述、土木工程的内涵与发展历史、土木工程中的材料、土木工程的力学与结构概念、各类土木工程概述、土木工程中的灾害、木工程的展望、土木工程专业的教学安排与学习方法。这些教学内容安排由浅入深,逐步引导学生全面了解土木工程的类型及其各类工程领域的基本内容和发展情况,初步具备土木工程建设的基本知识;使学生清楚自己所学专业的人才培养目标、课程设置与进程安排,明确教学要求与努力方向,建立理论与实践相结合的学习理念,为学生今后积极主动地学好本专业课程打下良好的基础。

2.注重对学生工程意识与专业素质的培养

土木工程的综合性、实践性比较强,要求工程技术人员要具有很强的工程意识和专业技能。专业技能有待于日后不断学习与实践训练得到充实,而工程意识的养成非一朝一夕之功,它是集专业知识、技能、经验、甚至是教训的不断积累而逐渐形成的综合素质。在现阶段,学生还没有积累足够的专业知识与技能,主要是使学生建立完整的工程概念并从专业角度理性分析问题的意识。例如:在讨论房屋工程的建设过程时,介绍它包括规划、审批、勘察、设计(建筑、结构和设备)、施工、验收、交付使用等阶段,使学生清楚工程建设的过程是各部门、多工种全面协调合作的过程,牵一发而动全身,从而建立统筹整体、协同工作的大局意识。工程意识的培养关键在于教学过程中不能照本宣科,而要理论联系实际,灌输实际工程具有系统性和完整性的思想,使学生对土木工程有一个感性认识,形成一个完整的工程概念,树立专业的思维方式,为工程意识逐渐形成日后的自觉行为打下坚实的基础。

3.适当引入工程美学教育,突出“美学育人”的功能

当今中国理工科高等教育中美学教育缺失现象比较严重,人们一提到土木工程,就认为是“土”和“木”的简单结合,仿佛我们培养的就是“又土又木”的工匠;土木工程冰冷、死板的外表使人们似乎处于钢筋水泥的“丛林”中,缺少艺术气息。其实,土木工程既是物质产品也是艺术品;工程技术的实践过程也是艺术的创作过程,所以,在授课过程中应适当引入工程的美学教育。通过史诗般的土木工程发展史、大量丰富的世界著名建筑典范、千姿百态的桥梁工程、功绩卓越的建筑大师与桥梁专家的不凡人生来激荡学生的心灵,激发学生对本专业的热爱及对美好未来的憧憬;这些静止的建筑与桥梁工程犹如凝固的音乐,与人文历史相结合,增加工程教育的“文化”内涵,突出“美学育人”的功能,学生从中既领略了工程博大精深的艺术内涵,又树立了实用与审美、技术与艺术结合的工程设计理念。

4.改进教学方法与手段是提高教学效果的关键

《土木工程概论》课的内容繁杂,涉及面广,图片丰富,叙述性强,如果以课堂灌输的方式教学,不仅教师讲的口干舌燥,而且学生听得枯燥乏味,为了提高教学效果,关键是要采取灵活多样的教学方法与手段。

4.1 利用多媒体教学

以多媒体为载体,通过丰富的图片、视频和动画等素材实现理论知识与工程实际的结合,使学生对土木工程的知识结构、应用领域和发展动态能够有比较清晰的了解和感知。制作与教学内容相符的教学课件,通过大量直观明了的图像配合抽象内容的叙述,并结合参观进行现场教学,如充分利用校内实践教学基地(如土木工程模型室、材料样品室、施工工艺操作实践教学基地等);或者通过参观校园内的现有建筑及建筑工地现场等进行现场教学,使学生的工程意识得到极大提高。其次,可观看与土木工程有关的DVD录像片,欣赏优雅闻名的悉尼歌剧院、令人惊叹的埃及金字塔、气势恢宏的故宫建筑群、雄伟壮观的万里长城、融合最前沿技术的奥运场馆(鸟巢、水立方)等,这些古今中外优秀的工程范例深深吸引着学生,激励学生为之奋斗,既对学生进行了工程美学教育,也增强了学生的学习动力与社会责任感。

4.2 结合问题式教学,使学生养成查阅文献的学习习惯

“填鸭式”的课堂教学使师生间缺少必要的互动与学生的独立思考,况且学时有限,学习知识光靠老师课堂传授是远远不够的,采用问题式教学可启发学生深入思考。如古代土木工程离我们较远,讲起来比较抽象、乏味,若提问:山西应县木塔为何历经多次大地震仍完好无损?埃及金字塔在历史上有什么作用?古人是怎样开采如此巨型石材的?又如何建造高程如此精确的工程的?这些问题既活跃了课堂气氛,又能激发学生的学习兴趣。教师也可留些问题让学生课后解决,如在“土木工程中的灾害”之“地震”一节中,在讲解地震发生的原因、危害及抗震防震的方针及措施等问题后,联系1906年美国旧金山大地震,1923年日本关东大地震,1976年唐山大地震,再让学生回去查阅5.12四川汶川地震的发生原因、强度等级、危害范围、社会影响(包括心理方面)等文献,并思考今后如何防震减灾,作为工程技术人员应肩负起哪些社会责任等。学生通过查阅资料将课本知识融会贯通,学会汲取前人或他人的知识,提升理性的思维能力;并通过撰写读书报告或总结报告,训练学生写作的能力,为今后书写摘要、论文、报告等文章奠定写作基础,养成遇到问题查阅文献的学习习惯。

5.结语

总之,《土木工程概论》课的内容十分庞杂,而实践性、综合性又强,需要在“大土木”工程要求的基础上建立合理的教学体系和教学内容,引入工程美学教育,通过现场教学和参观等实践环节,采取灵活多样的教学方法与手段,激发学生浓厚的学习兴趣,使学生形成完整的工程脉络,具备初步的专业知识,引导学生顺利迈进专业的大门。

注:本文作者宿晓萍为在读博士。

课题项目:本谭题得到吉林省重点学科建设项目支持,吉林省重点实验室建设项目支持。

土木工程内容例7

土木工程课程是我国土木工程专业一门基础课程,具有实践性以及综合性等特点,给土木工程施工教学带来难度。目前土木工程施工教学的现状不是很理想。土木工程施工教学存在较为突出的问题是课程内容比较陈旧,实践教学与理论教学产生了分离,教师的实践能力不强等。这严重影响了教学质量,土木工程施工教学课程需要改革,以提升土木工程施工教学成效。

一、土木工程施工教学存在的问题

1.课程内容比较陈旧

随着现代科技的发展,土木工程的技术以及组织管理等方面的内容不断发展,各种新技术、新工艺、新设备、新材料不断涌现。但是土木工程施工教学的相关课程内容只在原有教材上进行删减,虽然增加了一些内容,但是增加的内容大多是传统的工艺技术以及材料,很多新的工艺内容、工艺技术等没有在课程中有体现,导致土木工程施工教学课程的内容相对陈旧,无法满足实际教学的需求。

2.实践教学与理论教学产生分离

土木工程施工教学课程是实践性、理论性非常强的专业,而在传统的土木工程施工教学课程中,教师更加注重理论方面的传授,实践课程相对不足,导致很多实践性较强的课程内容无法被学生掌握。即使为了能够让学生更好地理解相关内容,教师逐步在教学中融入多媒体技术,但是由于是学生观看,学生很难动手参与实践,导致学生很难掌握理论知识,实践能力无法得到增强。出现此种情况的根本原因是由于实践教学与理论教学产生分离,导致学生无法将所学的理论知识熟练地运用于实践当中。

3.教师的实践能力不强

土木工程施工教学课程具有非常强的实践性,因此需要教师不仅要掌握较为扎实的理论知识,也需要教师具有较强的实践能力,能够有效提升学生的实践能力。但是土木工程施工教学教师虽然具有较高的学历,但是由于教师直接是从学校过度为教师,没有丰富的实践经验,而且在进入到教师岗位之后有比较沉重的教学与科研任务,很难有机会提升自身的实践能力,在课堂教学中只是采用传统的教学方式,导致学生无法掌握较深奥的理论知识,无法提升实践能力。

二、土木工程施工教学课程改革的策略

1.更新调整教学内容

土木工程课程教学内容陈旧会导致学生即使掌握了这些内容也无法应用于实践当中的现象。因此,土木工程专业教师需要逐步更新与调整土木工程课程的教学内容,只有这样学生才能够掌握先进的技术,将其更好地应用于实践当中。这就需要教师根据土木工程施工教学课程的相关要求,认真选择教学内容,如需要精心选择合适的教材,可以把土木工程施工中的新技术与新工艺内容融入课程教学内容中,从而让学生及时掌握先进的工艺以及先进的技术,以适应社会发展需求。

2.改善教学方法,加速理论教学与实践教学的融合

目前,土木工程施工教学课程仍旧采用较为传统的教学模式,在课程教学中更加注重理论教学,实践环节相对缺乏,导致实践教学与理论教学产生了脱节的情况,不仅不利于学生更好地掌握理论知识,而且影响学生专业技能的提升。土木工程专业教师必须将实践课程与理论课程融合。为实现这一目的,教师可以逐步改善教学方法,如可以将案例教学法融入教学当中。教师可以结合土木工程施工教学课程的特点讲解案例,与实践教学相结合。教师可以在教学中逐步引入案例,逐步对案例进行深入分析,让学生加深对土木工程理论知识的理解,之后学生进行实际训练,以此掌握比较散的知识点,提升教学质量。

3.提升教师的专业素养

在土木工程施工教学质量的提升中,教师发挥着关键作用。这就给土木工程教师提出了较高要求,教师不仅需要具有较高的专业理论知识,而且需要具有较高的实践专业技能,并能将这些技能以及管理方法等逐步应用于教学中。教师需要逐步提升专业技能,才能够有效地提升专业素养。学校可以对土木工程教师加大培训力度,从而促使教师的各项技能逐步提升。学校可以与企业加强合作,鼓励教师深入企业进行挂职锻炼,从而更好地提升教师的实践能力,有效提升土木工程施工教学的质量。总之,土木工程施工是土木工程专业中重要的一门必修基础课程,对学生构建专业知识体系具有重要的作用。面对当前土木工程施工教学当中存在的诸多不足之处,我们必须从态度上重视这一问题的严重性,加强对课程教学的研究。学校通过一系列改革措施的制定,不断提升课程教学质量。

参考文献:

土木工程内容例8

中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2017)03(a)-0144-02

Considerations on "Introduction to Civil Engineering"

Huang Tuo

(School of Traffic and Transportation, Changsha University of Science & Technology, Changsha Hu'nan, 410114, China)

Abstract: Introduction to civil engineering is a basic professional required course for civil engineering students, it is also an important elective course for students majoring in other professional,and it plays an extremely important role in the cultivation of the talent. However,various factors lead to the poor effect of the current curriculum. In order to improve the teaching effect, the teacher must be fully aware of the actual problems in teaching for different majors, thinking about the improvement of teaching methods and teaching mode, as a result complete the guidance for students majoring in civil engineering and other professionals, and lay a good foundation for student’s learning in the future.

Key Words: Introduction to civil Engineering; Majoring in civil engineering; Other professional; Teaching guide

土木工程概论是土木工程专业一门重要的基础必修课。作为学生入学后接触到的第一门专业课,有着介绍土木工程专业、激发学习兴趣和初步建立学生专业知识体系的作用。对于非土木工程专业的学生,该课程也是一门非常重要的非专业选修课,能让他们了解土木工程专业,并初步建立工程的概念。然而,土木工程概论在20世纪末才正式进入专业目录,相对于其它已授课多年的课程,其教学模式和教学方法都是不够成熟的[1]。长期以来,土木工程概论课程的固有特点以及教学中实际存在的各种问题,导致教学难以取得预期的效果。为此,笔者针对在教学实际中遇到的问题,提出了该门课程教学方法和教学模式的一些思考。

1 土木工程概论的课程特点和教学问题

1.1 内容过多,理论枯燥

土木工程概论作为一门基础必修课程,涵盖的内容几乎囊括了所有的土木工程专业。然而教材篇幅和教学课时有限,各个方面的内容往往只能点到即止,使授课内容显得庞杂粗浅。许多土木专业的学生都反映难以在课堂上完全接受老师讲解的内容,更遑论其他专业的本科生。此外,各版本教材的概述性文字都相对偏多[2-4],缺少易于理解接受的实践性内容。课堂大部分时间只能用于理论知识的讲解,枯燥难懂,容易使学生丧失学习兴趣。

1.2 学生基础薄弱,课时安排过少

该门课程通常开设于大一第二学期或大二第一学期,学生的专业认知有限,课程中出现的大量专业名词如“剪力墙、柔性路面”等难以被学生消化。又如路基路面工程中的刚性路面、半刚性基层沥青路面、刚柔秃鲜铰访娼峁梗学生很难进行区分,进而学习兴趣降低[5]。此外,该课程的内容虽多,但是相应的课时安排过少,每次课(90 min)都要讲完一章的内容,对于缺乏专业基础的大一、大二学生而言,知识点过多,授课效果令人担忧。

1.3 考核方式流于形式

无论是土木专业或其他专业,该课程的考核方式大多采用开卷考试,或提交课程笔记,使得考试难以起到最终把关的作用。容易使学生产生得过且过的思想,甚至一些非土木专业的学生上课看其专业的书籍,导致教学效果堪忧。

2 丰富教学方法,改进教学模式

为了解决上述教学中存在的问题,笔者针对这些问题进行思考,并向从事土木工程概论教学的老教授请教和与其讨论,让他们提出一些改进意见,并结合自己的教学特点,琢磨出几点新的教学方法运用在自己的教学实际中,取得了不错的反响。

2.1 工程实例激发学习兴趣

好的开端是成功的一半,土木工程概论的课堂教学也是如此。笔者在每次课前都会应用一个工程实例激发学生的学习兴趣。比如第一堂课,笔者就会讲到世界第一高楼与人工构造物――迪拜塔,列举其高度、层数和昂贵的工程造价,给学生们看迪拜塔里面的世界级顶级酒店即阿玛尼酒店金碧辉煌的图片和迪拜塔放烟花及其被闪电击中的情景,给学生震撼的感受。这样既与课堂内容结合,极大地提升了土木及非土木专业学生的学习兴趣,使他们能够积极、主动地投入到一堂课的学习中去。

2.2 理论联系工程实践提升学习效果

土木工程是实践性非常强的一门专业,所以土木工程概论应该将书本上的理论知识与工程实际联系起来。例如在讲到路基路面工程这一章节的时候,笔者会讲到实际工程中如何处治膨胀土,如何采用“以柔治胀”和“封闭包裹”的方法解决膨胀土这个工程中的癌症。还将讲到在南的膨胀土工程在历经暴风雨后仍然没有出现滑坡的情况,得到了当地领导和专家的一致好评。这样,通过一些工程实践的视频、图片,结合课堂的板书,既让学生学习了书本知识,又让其初步了解了工程中的一些做法,还宣传了学校及学院的科研成果。可谓一举多得。课后无论是土木或非土木专业学生都反映,这些工程实例是他们比较喜欢听的,通过实例能够更好地了解土木工程概论各章节的内容,希望笔者能多在课堂上讲些工程实例。

2.3 严格考核与期末演讲相结合

由于学生普遍容易忽视土木工程概论课程的重要性,需要改进现有的流于形式的考核方式,提出更能体现学生对本门课程的掌握和思考的考核,并严格执行考核,加强学生对本门课程的重视。除了严把考核关外,笔者在课堂上让每位学生都在期末讲述一个学期对土木工程这门课程的学习心得。许多学生都表示,通过这门课程的学习,了解到了许多世界上的超级工程,开阔了自己的眼界,也学到了一些专业知识。有些学生还表示,他们产生了到外面世界多看看的想法。有位学生甚至表示想骑自行车去看看建筑,当听到这里时,班上的很多同学都表现出了极大的兴趣。通过这样一种考核与演讲的方式,不仅能让土木或其他专业的学生在期末的时候把所有的知识温习一遍,还能严格地把关平时的学习效果,在课程结束后能使他们在以后的生活中主动关注土木工程。

3 结语

该文针对土木工程概论教学过程中存在的一些问题开展教学探讨,即课堂上工程实例激发学习兴趣、理论联系工程实践提升学习效果、严格考核与期末演讲相结合等方式让土木或其他专业学生从被动学习变为主动学习,并且在轻松、愉快的氛围中了解、掌握书本上的知识。这样,他们才能真正想了解土木工程概论的内容,在学习和以后的工作中关心和关注土木工程。

参考文献

[1] 韩森.土木工程概论课程建设的思考[C]//土木建筑教育改革理论与实践.2009.

[2] 江见鲸.土木工程概论[M].北京:高等教育出版社,2001:45-201.

[3] 罗福午.土木工程概论[M].武汉:武汉理工大学出版社,2012.

土木工程内容例9

引言

目前大部分的普通高等学校以培养高素质应用型人才为目标,课程教学以实践和应用为主,尤其最近一大批应用型本科院校的建设也说明了这一点[1].《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》和《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)》也提出了“卓越工程师教育培养计划”,旨在培养造就一大批创新能力强、适应社会经济发展需要的高质量各类型工程技术人才[2],这给土木工程施工课程的教学改革提供了机遇.土木工程施工来之于实际,用之于实际,实践性和应用性强是其主要的特点.课程的大部分内容都是施工工艺的描述和施工方法的总结,理论内容繁多而枯燥,这给教师授课和学生学习带来了一定的困难.如何搞好教学工作,提高教学质量,真正做到“学以致用、用以促学、学用相长”这是土木工程施工课程教学应该引起重视的地方[3].

1土木工程施工课程的特点

(1)实践性强.土木工程施工课程的主要内容是针对各工程的施工工艺、施工方法和实际的操作过程,这些内容是由工程实践得来的,大部分来源于实际工作经验的总结[4],具有很强的实践性.(2)应用性强.土木工程专业的历届本科毕业生,大部分就业于建筑施工企业,监理以及房地产开发行业,并且建筑施工企业所占比例最大[5],该课程在以后的工作岗位上对他们来讲有着举足轻重的地位,可谓是他们的“看家课”,特别是土方工程,砌体工程,混凝土工程,防水工程,网络计划技术等知识应用更多.(3)综合性强.土木工程施工研究的主要是施工技术和施工组织计划两方面的内容,该课程的内容庞杂,知识点琐碎,大部分教材的章节基本都有十几章[6],教学内容更是涉及到三大力学,钢结构,基础工程,工程测量,项目管理,经济法规等多学科的知识,并且各个章节相互独立,内容跨度大.

2土木工程施工课程教学中存在的问题

2.1教材内容陈旧繁多

随着社会经济的快速发展,城市化进程不断加快,使得施工技术和施工难度不断加大,各种新材料、新工艺和新技术不断涌现,然而众多教材仍有多年前落后淘汰的建筑材料、施工机具和施工工艺,教材内容已然过时,例如最近几年建设部推广的大体积混凝土施工、建筑防水工程新技术以及清水混凝土工程等在教材中都没有体现[7].土木工程施工课程的教学内容主要包括各工种工程的施工技术和施工组织计划两大方面,教材内容一般都有十几章,教学内容涉及面广,但是总课时大多在48左右,相对于不多的课时,授课内容就显得有些过多,表1为高校土木工程施工课程教学计划.

2.2教学手段与教学方法落后

目前,土木工程施工课程主要的教学手段是“粉笔+黑板+多媒体”,大容量、快节奏的多媒体教学却又让学生陷入了高科技的“满堂灌”教学模式.同时,有别于其他课程,土木工程施工课程的大部分内容是施工工艺、机械性能等实践性知识,这些内容单纯依靠课堂讲授来完成,学生的认识则只会停留在感性认识上,并且学生也会感到枯燥乏味,教学效果不理想.

2.3实践教学与理论教学相脱节

土木工程施工组织课程设计和生产实习是紧密围绕土木工程施工理论教学而开展的实践性教学环节,对于土木工程专业学生提高工程实践能力有着至关重要的作用.传统的教学安排是先进行半学期的理论教学,之后接着一周的课程设计,最后进行四周的生产实习.实践教学与理论教学相脱节,无法形成理论—实践—再理论—再实践的理想教学模式[8-10].这是弊端之一.土木工程施工具有实践性和应用性强的特点,长时间进行土木工程施工的理论教学容易让学生产生枯燥乏味之感,并且课程中关于施工工艺、施工过程和施工机械性能等内容很难单纯用语言来讲述,这对于教师授课和学生学习是不利的.这是弊端之二连续四周的生产实习对于长达一两年的施工项目而言,学生只能观看到某一静态的施工过程或工程的某一施工环节,能见到的施工过程非常有限,不利于施工项目全过程的理解学习.另外,考虑到安全管理和经济效益等因素,现在很多单位也不太乐意接受学生去工地实习,即使去了工地,有些也仅安排学生做一些内业工作,如工程测量放线等,体现不到实习的“生产性”.这是弊端之三.

2.4授课教师的工程经验不足

由于土木工程施工课程具有实践性强的特点,该课程的授课教师不仅需要具备深厚扎实的理论知识,还需要丰富的现场工作经验[11,12].然而,目前大多数高校授课教师均来自于学校的应届毕业生,很少有现场的工作经验,并且在进入学校以后,处于教学和科研等各种压力,也很难再有机会到工程现场进行长时间的锻炼,导致授课教师的工程经验不足.

3土木工程施工课程教学改革措施

3.1认真选择教材,合理优化授课内容

土木工程包括房建、道路、市政等八个专业,不同的专业施工的侧重点不同.教材选择时应依据学生的专业方向、课程定位以及教学大纲的内容,认真筛选教材,建议从部级或省级获奖的优秀教材中选择.教材确定后,授课教师也应根据专业特点和教学计划对教材内容进行合理优化,大胆舍弃过时的、不适用的旧知识,授课内容突出实践性和应用性,力求“少而精”,同时也可补充一些课外先进的施工技术和施工方法,以改善课堂的教学气氛.

3.2丰富教学手段,注重师生互动

理论教学采用师生双主体进行,以增强师生间的互动为主,强调发挥学生的主体地位,课堂教学多采用“启发式”、“讨论式”的教学方法.同时结合土木工程施工实践性和应用性强的特点,建议采用案例教学法[12].例如在讲解某一施工工艺和施工过程时,可结合校内外实际工程的施工现场进行观摩教学,理论结合实际,不仅能使枯燥的书本知识变得活灵活现,还能激发学生的学习兴趣,使学生听得进,记得牢.

3.3三个教学环节相互交错,相辅相成

三个教学环节相互交错就是将一周的土木工程施工组织课程设计、四周的生产实习穿插于半学期的理论教学中,同时将施工教学的时间延长四周.实践教学与理论教学相互交错和结合,“学以致用,用以促学,学用相长”,形成理论—实践—再理论—再实践的理想教学模式.土木工程施工组织课程设计、生产实习贯穿于理论教学之中.课程设计参照施工单位的施工组织设计,在第一次上课时就布置好,在后期的理论教学中,当涉及到课程设计的知识点时,对学生进行引导说明,也即将原集中一周的施工组织课程设计分散到半学期中去.在这个过程中,学生一边去学,一边去做,避免了期末盲目去做,甚至为赶时间相互抄袭,最后将学生做的课程设计与施工单位的施工组织设计相比较,找出差距和原因,弥补不足.同时,将连续四周的生产实习分散到理论教学中,当理论教学涉及到施工工艺、施工过程和施工机械性能等难以用语言描述的知识时,则带领学生到实际的施工工地参观学习,时间为一至两天即可,不过在学期初需要联系好实习单位.另外考虑到实习的安全性和实习单位联系的不便,学校也可进行土木工程施工试验教学平台的建设,将一些代表性的施工工艺、施工机械在实验室内展现出来,从而实现教学资源的循环利用.

3.4丰富授课教师的工程经验

承担土木工程施工这门实践性很强的课程教师,不仅需要深厚扎实的理论知识,还需要亲身参与现场工程建设,掌握一定的施工经验.丰富授课教师的工程经验,一方面需要鼓励授课教师充分利用闲暇时间去工地实习锻炼,另一方面需要教师每隔一段时间进行脱岗学习的深造.另外,学校也可以把施工单位具有丰富经验的技术人员请到教室来举办专题讲座,以弥补授课教师工程经验的不足.

4结语

土木工程施工是土木工程专业一门重要的专业基础必修课程,具有实践性和应用性强的特点,它源于实际,用于实际.为了使学生毕业后能够更好、更快地适应工作岗位,授课教师必须注重课程的实践性和应用性,如合理优化授课内容,丰富教学手段,实践教学与理论教学相互渗透以及丰富授课教师的工程经验等,从而达到提高土木工程施工课程教学质量的效果.

[参考文献]

[1]王明梁,孙林华.应用型本科高校地质工程专业人才培养模式探讨——以宿州学院为例[J].中国地质教育,2016(01):37-40.

[2]李黎,张仲先,朱宏平.土木卓越工程师培养计划研究[J].高等建筑教育,2011(06):19-24.

[3]李爱群,孙利民,徐礼华,等.中国土木工程专业实践教学现状分析与思考[J].高等建筑教育,2016(04):111-116.

[4]祝江鸿.《土木工程施工技术》教学改革思考[J].中国科技信息,2006(05):271-271.

[5]杨璐,张文学.土木工程施工课程教学改革思考与探索[J].高等建筑教育,2015(01):79-82.

[6]应惠清.土木工程施工[M].2版.上海:同济大学出版社,2008.

[7]李立军,杨秋学.土木工程施工课程教学改革探讨[J].高等建筑教育,2011(01):83-85.

[8]祝彦知.“土木工程施工”课堂教学及实践教学的改革与实践[J].中国电力教育,2010(21):129-131.

[9]邱洪兴,吴京,王恒华,等.土木工程实验教学示范中心建设与实践[J].实验室研究与探索,2009(09):83-87.

[10]余群舟,陈海滨,江义声.土木工程施工理论教学与现场教学相结合的研究[J].高等建筑教育,2008(05):128-130.

土木工程内容例10

引言

土木工程概论课程是1998年7月教育部重新修订并正式颁布《普通高等学校本科专业目录和专业介绍》后,在“大土木”框架下我国高等学校土木工程专业和工程管理专业新增的专业必修课程及其他相关专业的选修课程[1].旨在帮助土木工程专业及相关专业新生了解土木工程的历史、现状和未来;熟悉土木工程所涉及的工程范围;掌握土木工程的基本结构形式和工程建筑形式;掌握房屋建筑、道路、铁路、桥梁、水利水电、地下结构、特种结构等所涉及的基本概念、基本知识;了解它们的基本理论、基本方法;了解土木工程中计算机的应用和工程管理的规范;了解土木工程专业的培养目标、主要课程设置、就业前景以及职业规划等内容,以便学生尽快了解并热爱这个行业,培养专业学习的兴趣,树立学习的目标,为后续课程的学习奠定良好的基础[2].由于土木工程概论在整个学科体系的重要性,一些高校相继开展了“土木工程概论”课程的教学实践改革探索,已取得了一些有益的经验[3-6],值得借鉴.但随着新材料、新工艺、新技术在土木工程领域的飞速发展,以及信息技术对高等教育教学带来的冲击和机遇,探索适应这一新形势下土木工程概论这门课程的教学方法非常必要和迫切.笔者结合海南大学教学改革实践项目,对土木工程概论课程的教学模式、教学手段和教学方法进行了有益的改革及创新.

1课程教学中现存问题

《土木工程概论》作为土木工程相关专业的一门开设历史较短的专业基础课,在教学实践和教学研究方面都不太成熟,存在诸多问题.

1.1专业知识宽泛,对教师素质要求较高

作为土木工程专业入门的概论课程,决定了该门课程专业性较强,而且涵盖的领域极为广泛,涉及土木工程材料、基础工程、建筑工程、交通土建工程、桥梁工程、港口工程、地下工程、水利水电工程、给排水工程、土木工程施工、建设项目管理、土木工程防灾与减灾等诸多方面内容.因此,比较合理且有效的做法是采取不同学科多位骨干教师共同授课的方式,每位教师讲授自己最擅长的学科方向,共同完成土木工程概论的教学任务.但我校的实际情况是土木工程专业面窄,教师的专业背景接近,而且每位专业教师都肩负繁重的教学任务,很难建立一支具有不同学科背景且实践经验丰富的土木工程概论课程教学团队.因此对于独立承担该门课程的教师,应不断拓宽专业知识面,积累工程实践经验,并自觉探索和尝试各种先进的教学理念及技术手段来提高课程教学效果.

1.2内容较多,课时较少

对于土木工程概论课程的设置,参照《高等学校土木工程本科指导性专业规范》的指导,各高校根据各自的办学历史、专业设置和发展定位的不同,在教学内容取舍、学期安排及课时设置等方面存在一定差异,开课时间一般为大一或大二期间[7],课时多则36学时[8],32学时[9],少则16学时[2].我校的具体安排是开课时间为大一第一学期,课时24,选用上海大学叶志明教授主编的《土木工程概论(第三版)》作为教材,该教材专业知识覆盖全面,共设15章,课程进度基本上是每次课(90分钟)要讲一至二章的内容,对于知识点较多的章节像建筑工程、交通土建工程及桥梁工程等课时尤其紧张,采用传统的教师逐个知识点讲解的方法,学生很容易疲惫,跟不上授课进度,教学效果较差.

1.3考核方式简单

对于课程考核方法,过去我们也和许多高校一样采用平时成绩加期末考试(开卷或闭卷)或写课程论文的形式,平时成绩30%,期末考试或课程论文占70%.因此存在考前突击死记硬背或论文抄袭现象,学生不注重平时学习的积累,掌握知识的牢固性大打折扣.

2课程教学方式的变革—翻转课堂教学法的引入

鉴于土木工程概论课程教学中存在的问题,考虑该课程专业覆盖面广、内容丰富,常识性知识较多的特点,结合学校教育教学改革及网络精品课程建设活动,笔者尝试采用翻转课堂教学法进行土木工程概论课程的讲授方式,取得了满意的效果.“翻转课堂”是一种基于信息技术的新型教学模式,与以往的网络教学有着本质的区别,其优势在于将布鲁姆的认知层次清晰分开了[10]:简单的记忆,理解,运用被放在课下,而高层次的综合运用和创新则可以在课上发生.这有助于学生的创新精神和实践能力的培养.克服了传统的填鸭式课堂教学模式,教师课堂教学压力大,老师没有时间为学生答疑解惑,学生没有时间对所学知识深刻理解,从而将所学知识内化成自己的才能或能力等缺点.近几年,翻转课堂教学法在国内外很受热捧,从基础教育到高等教育,涌现出不少成功案例[11-14].但在土木工程概论课程教学中采用翻转课堂教学法的研究未见报导.相比传统的填鸭式的教学,翻转教学需要教师花更多的功夫,进行全过程的教学设计,许多翻转课堂的论述都只是提出了大体的操作策略,而不同的学科和学习项目在实践操作中又各有区别.

3课程翻转课堂教学总体设计

3.1教学理念的转变

教学过程注重知识的传递,更关注学生的吸收内化.过去教学因为学时有限,只重视学习过程第一步即“知识传递”,忽略了第二步“吸收内化”.翻转课堂教学法通过学生课前对教学内容及教学目标的了解及学习,教师可以利用课堂组织学生进行讨论、鼓励学生参与到教学过程中,培养学生对知识的应用、分析、评价和创新能力.

3.2教学视频及课前学习资料的准备

课前学习资料除了老师精心准备的教学内容视频外,还包括经典的或时效性很强的与教学内容相关的纪录片、视频资料、工程案例和土木领域代表人物、专家学者简介.如英国国家地理频道推出的系列纪录片“伟大的工程巡礼”、央视的“超级工程”、Discovery的“无敌建筑”“工程大突破”、“建筑奇观-亚洲篇”及“建筑哲学”等,以及“911”恐怖袭击世贸大楼的倒塌、汶川大地震和“威马逊”台风等视频资料.工程案例包括中国古代的都江堰、赵州桥、现代的水立方、鸟巢、国外的比萨斜塔、帝国大厦以及世界第一高楼迪拜塔等.土木工程领域的代表人物、专家学者介绍包括北宋的李诫(《营造法式》的作者)、近代的詹天佑以及现代的茅以升、林同炎、刘恢先和李国豪等.教学视频的录制采用技术水平要求较低的录屏方式制作,并且根据教学进度安排,每课次按照教学内容的相互关系,制作3~4个教学视频,内容尽量简短精悍,以保证每个视频播放时间不超过15分钟.总之课前学习资料既包括基本教学内容,又包括激励和帮助学生自主学习的支持系统,使学生可以在课下按照自己的学习进度完成教学内容的学习.对于像土木工程概论这种常识性内容较多的课程学生完全可以出色完成任务.

3.3课前学习任务单

课前学习任务单可以使学生明确课前需要完成的自学内容,其设计与课前学习资料紧密配合,并考虑课堂活动中学生应提前做好的准备.因为学校网络教学平台的功能所限,教学视频中无法穿插与视频内容相关的问题,让学生在观看视频的过程中给出答案,以帮助学生保持注意力集中及提高学习效果.因此在学习任务单中明确学生每观看完一个教学视频应完成的任务,并给出具体的评价办法,从而作为考察学生课前学习效果的依据,并在课程平时成绩中予以体现.

3.4课堂组织

翻转课堂教学过程中,老师首先要完成从“讲台上的圣人”到“学生身边的导师”的身份转变,教师要少讲、精讲,把课堂教学的时空留一部分给学生.结合课前学习任务单及课前学习资料在课堂中组织问题讨论、课前学习心得交流及案例分析等活动,鼓励学生通过演讲、展示台、交流、论文等方式展现自己的学习成果和自学体会.实践经验表明课堂活动一定要与课前学习任务单相联系,这样既可以鼓励同学们认真自学的态度,又培养了学生自我学习的能力,从而保障课堂活动的效率和效果,真正使课堂活动助力和展现学生教学内容的“吸收内化”效果.

3.5课程考核

翻转课堂教学法,注重学生自学能力的培养,对学生平时学习的积累及课堂教学的参与表现均作为课程考核量化内容.具体做法是课程总评成绩由平时成绩和期末考试成绩两部分组成,各占50%.平时成绩中考勤、教学视频及网络资源学习记录、课前任务单完成情况、课堂讨论及专题研讨表现、课程论文或报告各占10%;期末考试采取开卷形式,除了考核应掌握的基本知识及概念外,重点考核学生运用所学知识提出问题解决问题的能力,试题结合地域特点或时事热点,设计灵活,如琼州海峡跨海大桥建设之我见,海南国际旅游岛基础设施建设意见等,为考生回答问题提供充分的思考空间,有利于考生发表自己的见解,展现自己的能力,发挥自己的水平.

4结语

“土木工程概论”作为学生接触的第一门专业基础课程,其教学效果的好坏对学生专业素质的培养和后续专业课程的学习影响深远.应用翻转课堂教学法对土木工程概论课程的讲授方式进行变革,能充分发挥现代信息技术的优势,为学生开启个性化学习之门,提升学生的自主学习意识和能力,激发学生的创造性思维.从而推动学校教育信息化生态系统的建立和发展,实现创新人才培养模式,提高人才培养质量的目标.

参考文献

[1]叶志明.土木工程概论(第3版)[M].北京:高等教育出版社,2009.

[2]卓德兵.工程实例教学在“土木工程概论”课程教学中的应用探讨[J].课程教材改革,2014(5):117-118.

[3]何忠明,胡庆国.高校土木工程概论课程教学改革初探[J].中国电力教育,2010(16):100-101.

[4]刘建华,付宏渊.土木工程概论课程特点及教学探讨[J].中国青年科技,2009(4):111-113.

[5]韩森.土木工程概论课程建设的思考[J].土木建筑教育改革理论与实践,2009(11):177-178.

[6]郑元勋,蔡迎春.土木工程概论教学改革探索[J].高等建筑教育,2012,21(1):62-65.

[7]方薇,李盛.“土木工程概论”课程教学改革刍议[J].中国电力教育,2014(21):68-71.

[8]李泽波,张文波.《土木工程概论》课程教学实践与探索[J].中小企业管理与科技,2011(11):260.

[9]刘胜兵.“土木工程概论”课程教学及考试改革探讨[J].中国电力教育,2012(31):70-71.

[10]胡天硕.翻转课堂在中国教育中的可行性如何[DB/OL].

[11]粱乐明,曹俏俏,张宝辉.微课程设计模式研究—基于国内外微课程的对比分析[J].开放教育研究,2013(1):65-73.

[12]张金磊,王颖,张宝辉.翻转课堂教学模式研究[J].远程教育杂志,2012(4):46-51.

土木工程内容例11

土木工程测试课程所包含的教学内容多而杂。包含电阻式、钢弦式、电感式、电容式等多种传感器,且每种传感器的工作原理和使用方法各异;还包含电阻应变片的构造、工作原理及测量技术等内容;又涉及到工程结构的无损检测和半破损检测技术;同时还融合了模拟信号、采集仪表和试验机等机械和电气相关专业知识;而针对房屋建筑、桥梁、隧道、道路和矿山等工程性质的不同,所采用的测试元件和量测方案均不相同。这些教学内容之间既相互联系又有区别,因此,给学生的感觉是教学内容太多、过于分散、重点不突出、难以理清头绪,学生普遍反映该门课程难学。

(二)教学手段单一

目前在土木工程测试技术课程的教学过程中,要么完全采用满堂灌、填鸭式的黑板板书教学手段,要么完全采用多媒体课件的授课方式。课程教学手段较为单一,从而导致学生对教学内容难于理解和掌握。因土木工程测试技术课程所涉及的内容多而杂,不同的授课内容理应运用不同的教学手段,才能在一定程度上提高学生的学习积极性和主动性,进而达到预期的教学效果。

(三)课程综合性强

土木工程测试技术是一门综合性较强的课程,其以土木工程中材料力学、岩土力学、弹性力学和钢筋混凝土结构等课程为理论基础,并以计算机工程、电气工程等学科为技术支持,同时还融合了土木工程的设计和施工技术以及工程实践经验。因此,学好本门课程的前提是要求学生掌握过硬的土木工程专业基础知识和了解部分其他专业相关知识,例如在声波测试技术这一章里面,对于声波速度的求解需要学生对弹性力学和数理方程有所熟悉;对于换能器的工作原理又要求学生了解晶体的压电效应;对于声波仪还需要学生掌握示波器、振荡器和放大器等设备。又因学时有限,对于综合性如此强的一门课程,如不采取重点突出、补差补短等教学手段,对于大部分学生而言,课程教学质量必然很差。

(四)无综合性教材

我校土木工程测试技术课程授课对象为土木工程、城市地下空间工程、工程管理三个专业的本科生,而土木工程专业下又设置了矿山建设工程、岩土与地下工程、工业与民用建筑和道路与桥梁工程四个方向。不同专业方向的学生毕业后将参与到隶属于“大土木”范畴内的不同性质工程建设中,在施工现场所接触到的一些土木测试仪器和方法也会有所不同。但现有的土木工程测试技术课程教材,要么是侧重于岩土与地下工程、公路工程的测试,专业方向性很强;要么是测试技术的基础知识讲解较少,可参考的综合性书籍又是以手册的形式出现,因其价格相对较贵,不适合作为本科生的教材。

二、课程教学改革内容及方法

(一)课程开课时间的设置

要想使土木工程测试技术课程的教学效果得到最佳,前提是学生需掌握土木工程的力学概念和具体施工工法,就拿盾构隧道检测技术这一节内容来说,如果学生对城市地铁盾构法施工工序全然不知,或对盾构机的构造及工作原理不甚了解,则将导致学生对测试对象和测试方法难以理解,更严重的会使得学生丧失本门课的学习兴趣,势必造成极差的教学效果。因此,本课程的授课对象应该是高年级本科生。据多年的教学效果对比来看,个人认为其最佳的开课时间应选在大学三年级下学期,在此时间段学生首先已掌握了一些土木工程最基本的施工方法,再则学生的学习状态不会受到求职、考研等客观因素的影响。我校土木建筑学院自2008年以来将土木工程测试技术课程的开课时间从四年级上学期移至三年级下学期,学生的学习积极性和课程的教学效果均得到大幅度提高。

(二)课程教学内容的精选和更新

结合现有土木工程测试技术相关书籍精心选取教学内容,确定本课程的教学重点内容为测试技术的理论基础、土木工程测试常用传感器的构造及工作原理(主要包括电阻式传感器、振弦式传感器和光纤传感器等)、混凝土的无损检测技术(主要包括混凝土强度的回弹法和超声波法检测、混凝土的超声波法探伤技术)、混凝土的半破损检测技术(主要包括混凝土强度的钻芯法、射钉法等检测技术)、测试技术的工程应用(主要包括深基坑工程、路基路面、桥梁结构、隧道工程和矿建工程等方面的测试技术应用实例)。随着土木工程建设水平的不断提高,土木工程中的新型测试仪器、设备和方法层出不穷。对于如此一门快速发展的学科和课程,其教学内容要时刻把握测试技术发展动态,使学生能接触到土木工程测试技术最前沿的知识。这就要求教师教学的参考资料不能仅仅局限于教材,而目前仅有的土木工程测试课程教材编写时间较早,没有体现当今一些土木工程测试的新技术、新仪器。教师应利用互联网资源,通过访问Google学术搜索引擎、中国知网、中国传感网等网站获取有关信息,并及时将其加入课件中逐年更新丰富教学内容。如现有土木工程测试技术相关教材中,对土木工程常用的传感器介绍还是主要侧重于电阻式和振弦式传感器等,但如今,光纤式传感器在土木工程领域得到了高速发展和广泛应用,笔者在传感器这一章中对此类传感器会专门做有关讲解。另外在业余时间,应尽可能教会学生网络资源获取方法,像如何利用关键词检索相关论文等方面。必要时,还须更换最新教材。

(三)针对不同专业方向突出教学重点

我校土木工程测试技术课程的授课对象为3个专业共计6个方向的本科生,该课程的教学由于课时的限制,应根据不同专业方向,采取重点突出和难点分散的指导思想,才能取得良好的教学效果。这就要求教师在课堂教学中要把握课程最核心的内容,并且做到有的放矢。如测试技术的理论基础和传感器这两章对任何专业方向的学生都需做详细讲解。又因混凝土是土木工程中应用最为广泛的建筑材料,在房屋、道路、桥梁、隧道和矿山等工程领域中均能看到它的身影,所以混凝土的无损和半破损检测技术也是任何专业方向学生掌握的核心内容。在测试技术工程应用方面,对于工民建方向可重点介绍深基坑工程检测技术,对于路桥方向重点介绍桥梁和路基路面检测技术,对于岩土与地下工程方向重点介绍深基坑工程检测技术和隧道工程检测技术,而对于矿山建设工程方向则须重点介绍井巷工程的检测技术,进而建立了土木工程测试技术课程的模块化教学体系。尤其对岩土与地下工程、矿山建设工程方向的学生,要让他们知道现阶段隧道工程、地铁工程、基础工程和矿建工程等设计理论都很不成熟,主要采用工程类比法,现场施工必须借助于有关测试技术,学习和掌握现代的工程测试手段更显重要。

(四)多种教学手段合理综合运用

本课程内容丰富,要求学生掌握的信息量大,要想在有限的时间内完成较多的教学内容,而且同时保证教学效果,采用传统或单一的教学手段难度极大。因此,应针对不同的教学内容合理运用不同的教学手段。如在测试技术理论基础的教学中,采用黑板板书和课后参观相结合的教学手段,测试系统的误差处理和传递特性利用黑板板书进行讲授,课后参考实验室测试仪器,可使得学生对测试系统的组成有更深刻的认识;在传感器的教学中,主要运用多媒体教学手段,现有教材一般只给出传感器的简图,通过拍摄实验室现有传感器照片、互联网搜寻相关厂家的传感器实物图片等,来改进制作多媒体课件,这样可使得学生对土木工程常用传感器有着更为直观的认识;在混凝土检测技术的教学中,则运用黑板板书和多媒体的综合教学手段,通过板书讲授检测数据的处理方法,通过多媒体讲授混凝土回弹仪、超声波仪和钻芯机等检测设备。另外,结合“提问式”教学方法,让学生自行思考,达到引入的目的,进一步提高教学效果。

(五)课堂教学结合工程实践

在土木工程测试技术课堂教学中,教师如果能将自身所参与的工程测试案例,整理、提炼制成适合教学需要的素材并用于辅助教学,可切实提高学生的学习积极性。笔者曾在混凝土无损及半破损检测这一章讲授过程中,引用了自身参与的淮南望风岗矿副井混凝土井壁的回弹法和钻芯法检测工程实例,向学生演示了整个项目的检测方法及步骤,并配以现场拍摄的工程测试照片,然后让学生对测试原始数据进行处理,采用所学知识来综合判定该井壁混凝土的强度。这样不仅提高了学生的分析问题能力,而且培养了学生解决实际问题的能力。对比以往参照教材上的实例讲解来看,该堂课学生满意度较好,在很大程度上提高了教学效果。

(六)实验演示教学转变为学生动手操作

我院土木工程测试技术课程中实验教学现共有8个学时,主要内容为电阻和振弦式传感器的标定、混凝土强度回弹法检测、混凝土强度声波法检测和混凝土内部缺陷的超声波探伤等。以前由于学时数限制、实验设备欠缺等多方面的原因,主要由教师进行演示实验教学,通常1f2个班级的学生在旁边观看,学生不能亲自动手进行实验操作,这样势必影响了学生学习的兴趣以及对所学内容的掌握。如今新购入一些实验仪器后,基本可达到让学生动手操作的要求,能够使学生更好地了解监测的目的和要求,系统而直观地向学生介绍各种测试仪器的工作原理和测试方法,使学生更能有针对性地进行监测方案的设计,有利于培养学生理论联系实际的能力,拓宽学生的知识结构。

(七)考核形式

该课程考试采用开卷考试的形式,考题主要以工程实例的监测方案设计为主,考核学生灵活运用所学知识解决实际工程问题的能力,而且内容包括基坑测试、桥梁道路测试和隧道工程测试等多方面内容,可供考生根据自身的专业方向和兴趣来选做。实验报告的撰写也能够考查学生处理测试数据的能力,故土木工程测试技术课程的学生成绩由卷面成绩和实验成绩两个方面来综合判定。