土木工程隧道论文大全11篇

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中图分类号：G642.477 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2014）18-0012-03

土木工程专业的实践性和应用性较强，毕业设计则是土木工程专业本科实践教学的综合，更体现了毕业生解决实际问题和独立解决问题的综合能力。随着卓越工程师培养和应用技能型人才培养的要求不断提高，传统的毕业设计指导模式已无法满足毕业设计的质量要求[1-2]。同时，建筑行业也对土木工程专业的人才培养提出新的要求。当前，在提出建设应用技能型高校，培养应用技能型人才的背景下，本文面向建筑行业需要，探索与创新土木工程专业毕业设计指导模式，建立团队指导、产学研联合培养、课程设计与毕业设计一体化、科研项目―创新实验―毕业论文一体化等毕业设计指导模式，以期提高毕业设计质量，锻炼学生运用综合知识的能力，实现卓越工程师和应用技能型人才的培养要求。

1 土木工程专业毕业设计存在的问题

毕业设计选题单一，与实际工程脱节 从毕业设计题目看，大多数毕业设计选题以工程设计为主，单一且陈旧，脱离实际，不能体现本学科最前沿的知识。土木工程专业毕业设计主要是多层民用建筑，虽可涉及办公楼、教学楼、商场、住宅等，但基本均为框架结构，较少涉及钢结构、工业厂房、高层建筑等。对技能型高校土木工程专业毕业生来说，只有少数学生可以进入设计单位，绝大部分毕业生从事施工、监理、造价、检测等工作[3]，但毕业设计很少涉及，与实际工程需要脱节。

普遍存在前松后紧现象 土木工程专业毕业设计时间一般为14～16周。实践表明，在毕业设计开始时，部分学生无从下手，部分学生尚未进入状态，不急于开始毕业设计工作；另外，就业、考研成绩刚刚公布等因素，使得毕业设计的前期时间被大量占用，影响了毕业设计的质量和进度。随着毕业设计工作的开展，特别是到5月份，学生才意识到时间紧迫，于是开始加紧时间，加快速度，也使得毕业设计质量不高。总之，这种前松后紧的现象使得计算书和图纸错误较多，导致毕业设计质量下降。

照抄照搬现象亦较普遍 目前，土木工程专业毕业设计基本采用电脑绘图并完成计算书，锻炼了学生软件应用能力，但这也为学生照抄照搬别人的毕业设计成果提供了条件[4]。在毕业设计期间，不少学生能找到往届毕业生的毕业设计成果。很多学生由于前期进度较慢，后期直接将别人的毕业设计计算书和图纸稍加修改，从而短时间内完成毕业设计。这样完成的毕业设计往往错误百出，极易出现计算书前后矛盾、计算书与图纸自相矛盾等情况，失去毕业设计的目的。

指导教师水平有待提高 应用技能型高校，绝大部分本科办学时间不长，近年来引进教师较多，他们基本都是从学校到学校，对理论课程比较熟悉，但对实践教学内容明显不熟，工程实践训练更加缺乏，对规范条文也不够清楚，不能很好地指导毕业设计。同时，高校历来重视教师的学历层次、科研项目、论文、经费到账等，对教师的工程实践不够重视，导致部分高学历教师在指导毕业设计时，仅能解决毕业设计中的小问题，影响了毕业设计质量，与应用技能型高校的办学思想也不符。

2 土木工程专业毕业设计指导模式的创新途径

在应用技能型高校办学背景下，面向建筑行业需要，土木工程专业毕业设计指导模式亟需改革和创新。基于此，提出几种毕业设计指导模式。

团队指导毕业设计 土木工程专业涉及面广，其内容无法在毕业设计中全面体现。组建团队指导毕业设计，从科研、工程实际出发，由多名教师合作组建指导教师团队，指导多名学生完成较大的毕业设计课题[5]。例如，以某公路设计为团队毕业设计题目，学生团队可分别完成线形设计、路基路面设计、桥涵设计、概预算与施工组织设计、附属设施设计。另外，还可安排建筑工程方向学生完成加油站的结构设计。在这一过程中，团队成员之间相互交流、协调，最终完成一条公路的设计工作，每个学生都加强了对公路设计的全面认识，形成了比较完善合理的知识结构，加强了综合运用知识的能力。这不仅符合卓越工程师的培养要求，也是应用技能型人才的培养思路。

产学研结合毕业设计模式 应用技能型高校应加强与企业单位的联系与合作，这对创新土木工程专业毕业设计指导模式具有指导作用。很多高校指导教师选题缺乏工程实际背景，历年毕业设计土木具有相似性，造成学生对毕业设计缺乏新鲜感和产生脱离实际感，对毕业设计兴趣不高[6]。通过产学研结合，聘请校外企业导师单独联合校内导师指导毕业设计，可以丰富毕业设计内容，紧跟工程实际，也可直接参与工程单位项目，这样可以大大提高毕业设计质量；同时，学生也可以在企业导师的帮助下迅速适应工作环境，对就业大有益处。

课程设计和毕业设计一体化 土木工程专业本科教学中，毕业设计的内容基本是几门主干专业课程课程设计的综合。因此，可以利用某一完整的已完工的实际工程资料，根据课程需要，分解成各课程设计的原始参考资料，这样每个学生的课程设计内容整合后就是一个完整的工程项目设计。毕业设计时，只要将完成的课程设计有机组合成一个完整的设计文件即可。

以城市地下工程方向为例，该专业方向的课程设计除钢筋混凝土结构和基础工程课程设计外，一般还包括城市地下空间规划与设计、地下建筑结构、隧道工程和地下工程施工组织设计等课程设计[7]。从教学内容和教学体系上讲，这些课程之间存在紧密的依存、制约关系，如图1所示。根据地下工程的实际情况，可将设计内容分为四大块：规划设计、隧道设计、地下结构设计及施工组织。毕业设计时只要整合好这四大块内容，即将课程设计内容进行有机整合，并优化之，便可得到与实际工程基本一致的设计方案，甚至更优的设计方案[8]。

毕业论文与教师科研项目、学生创新项目一体化 为培养大学生的自主学习能力，培养大学生的创新精神，教育部、教育厅、高校设立了各级大学生实践创新项目，学生通过主持或参与这些创新项目，培养了创新意识、合作精神和工程实践能力。对于这些学生，允许他们以创新项目内容为基础申请做毕业论文，这样创新项目和毕业论文互为补充，实为一体。同样，指导教师也可以将自己的科研项目与毕业论文相结合，具体做法是将科研项目内容进行分解，以适合本科生毕业论文的要求，做到教学与科研相统一。在具体确定毕业论文课题时，应基于学生现有理论和专业知识，选择以锻炼动手能力和学习科研方法为出发点的课题。

3 几点建议

鼓励年轻教师走出去，增强工程实践能力 充分调动年轻教师的工作积极性，鼓励年轻教师加强与工程单位的交流与联系，积极参与具体工程，包括设计、施工、监理等不同工作性质，全方面提高自身的工程实践经验，做到理论与实践相结合。同时，鼓励年轻教师参加注册工程师考试，熟悉工程规范条文，提高解决实际工程问题的能力，取得注册师证书后还可更好地服务于工程单位。

加强毕业设计管理工作，实施全过程监控 学院要对毕业设计选题、教师指导时间、学生设计时间及毕业设计检查要求等方面做出详细规定，安排固定教室进行毕业设计，坚持毕业设计前期、中期、后期检查，并进行中期答辩，对中期答辩存在问题的学生进行红牌、黄牌、口头警告，做到全过程监控学生的毕业设计进度和质量。

保障毕业设计经费，调动指导教师和学生积极性 在教学经费比较紧张的情况下，务必要确保毕业设计经费，解决毕业设计过程中的经费问题，如毕业设计检查时相关资料的打印、复印等费用；对指导毕业论文的教师及学生可以解决一些试验材料、测试仪器等费用，充分调动指导教师和学生的积极性。另外，在有可能的情况下，可以适当增加教师指导毕业设计的教学工作量。

严把毕业设计答辩关，大力提倡公开答辩 毕业答辩环节十分重要，它是学生毕业设计成果的综合体现，严禁走过场。同时，大力提倡公开答辩。其中，对于优秀毕业设计必须参加公开答辩，并允许低年级学生旁听，让低年级学生对毕业设计有一定的感性认识，掌握一些问题的处理方法，为以后自己做好毕业设计打下基础，还能够促进优良学风的建立。

4 结语

建设应用技能型高校势在必行。毕业设计是土木工程专业应用型人才培养思路的一个集中体现，是培养卓越工程师的一个重要环节，也是建筑行业对应用技能型人才的迫切需要。本文以办好应用技能型高校土木工程专业为目标，总结土木工程专业毕业设计存在的问题，改革并创新土木工程专业毕业设计指导模式，并提出几点建议，希望对提高土木工程专业毕业生全面素质，对应用技能型高校如何办好土木工程专业具有借鉴作用。

参考文献

[1]刘铮，王海莹，孙俊.宽口径土木工程专业毕业设计模式研究[J].高等建筑教育，2004，13（1）：100-102.

[2]李方慧，赵永江，孟凡.基于卓越工程师教育计划的土木工程专业教学改革[J].高等建筑教育，2012，21（6）：40-42.

[3]张亦静，何杰，肖芳林.基于团队协作的土木工程专业毕业设计模式探讨[J].湖南工业大学学报，2008，22（3）：

107-109.

[4]高笑娟，李跃辉.土木工程毕业设计质量的全过程控制方法探索[J].高等建筑教育，2011，20（1）：127-130.

[5]李富荣，荀勇，王照宇.土建类专业毕业设计团队指导模式的研究[J].中国电力教育，2011（11）：140-141.

[6]姜旺恒，钱国平.土木工程专业毕业设计教学的题目多样化改进对策分析[J].中国电力教育，2013（22）：184-186.

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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。

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中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）0120042-01

1 土木工程的定位

土木工程是指与工程建设有关的科学、技术、工程的概括，是利用建材、设备进行勘测、设计施工、维修等的技术活动；也指直接或间接为人们提供生产、生活等服务的工程设施。土木工程作为伴随人类社会发展的一个古老行业，真实的反应了各个时期的科技、经济及社会发展状况，在我国现代化建设中越来越成为国民经济的支柱。尤其是建国以后土木工程飞速发展，无论是力学分析、设计理论方法还是施工技术都有很大突破。特别是近年来与新材料的结合应用、超高层建筑等发面发展尤为惊人。但是客观来讲，土木工程还有很多亟待解决的问题。

2 土木工程现状

建国以来，土木工程建设一直没有停止且发展迅速，取得了巨大的成就。新的会展中心、高层建筑、桥隧、轨道交通、高速公路及大坝在全国各地不断建造，新的科技新建材的应用也走在了世界的前列。

改革开放以后，随着我国经济的高速发展，具有经济风向标的建筑业也搭上了经济快车飞速发展，高层建筑的数量和高度等数据都很可观。根据一些统计报告，目前我国已经建成600多座超过100m的建筑，70多座超过200m的建筑，超过300m的建筑竟有20多座，占世界的20%多。目前我国最高的建筑为在建的深圳平安国际金融大厦，该项目为南北塔楼。其中，裙房高度不低于40米，南塔楼高度设计为150200米，北塔楼设计高度不低于450米。上海中心大厦，主体建筑结构高度为580米，建筑主体为118层，总高度632米，是目前我国在建的第二高楼，它是由传统的钢筋混凝土结构和较为先进的钢结构的混合。在2008年11月29日进行主楼桩基开工，预期到2014年竣工。大厦的设计高度超过台北101，建成后为中国第二高楼。世界上，超过400米的14座超高层建筑中有8座在中国大陆，这个数量足以让世人惊叹。

同样作为影响国民经济的重大基础建设的铁路、公路也有很大的发展。我国目前的铁路网规模仅次于美国居全球第二，以及拥有世界上总里程最长的高速铁路网。截止到2011年底我国铁路的总里程已经达到11万多公里，其中时速在200公里的铁路总里程突破了1.2万公里。截止去年年底，全国高速公路达9万余公里，位居世界第二，其中，国家高速公路5.77万公里，比上年末增加0.54万公里。全国高速公路车道里程为32.86万公里，主要的国家级公路全部建成，并完成了拓宽改造。

桥隧建设也取得惊人成就。杭州湾跨海大桥、港珠澳跨海大桥、苏通长江大桥以及长达20公里的乌鞘岭隧道等一批工程都代表了世界的最先进水平。

在关系民生国本及能源可持续发展的水利工程方面，建国以来，共建成上百个大型水电站及水库。南水北调、三峡水电站等工程的建设更是为我国水利建设史上添了浓厚的一笔。

3 土木工程的发展前景

3.1 新材料及高性能材料的应用。传统土木工程耗能高，材料不能循环利用，产生大量建筑垃圾。这一现象已经引起人们的高度重视。传统建材肯定会被可循环利用的性能优良的材料所替代。建筑材料对工程质量的影响很大，比如现在广泛应用的钢材将向着高强、质轻、韧性好等方面发展，高性能混凝土及其他复合材料也将向这方面发展。相关材料性能将进一步提高，新材料的应用将进一步广泛。

3.2 空间上的更广泛开发。随着城市化进程的不断加快，城市建设飞速发展，人口膨胀，城市规模扩大，现代城市都面临着同样的一个问题：用地紧张。由此带来了生存空间拥挤、交通拥堵、环境恶化等等问题。因此我国的土木建设将向地下和高空发展，以开拓更多的活动空间。高层建筑越来越多，地下基坑深度越来越大。因土地使用费用低，地下空间的开发有很大吸引力。土木工程的建设实也例证明在我国的经济发达城市是有地下开发的必要条件的，地下空间的开发与利用是现代城市发展的必然。

3.3 预应力技术的更大发展。自上世纪预应力混凝土被发明以来，其在我国的发展相当迅速。随着科技发展，预应力混凝土的结构计算理论将更加完善，计算机技术的进一步应用将推动预应力技术的发展，开发出“智能混凝土”等。预应力技术在土木工程中的应用将更加广泛。

3.4 环境友好。土木工程的产品大多是直接与自然环境相接触的。自然环境的恶化，其中有一部分即为土木工程产品的影响，其中无论是所需建筑材料对环境的间接影响还是施工过程中对自然环境的直接破坏都对自然环境有极大的影响。自然环境与人类生存、生活息息相关，土木工程与自然环境友好协调时人类社会发展的必然。

3.5 新管理及运营模式。管理也是生产力。改革开放后我国的土木工程行业相关企业虽经过一系列的整合改革，但相比国外的先进模式仍有差距，只有在硬件及软件上全面协调发展才能发挥最大效应。

4 结语

目前，我国土木工程已取得很大成就，一系列标志性建筑已代表了我们的技术水平。但我国的土木工程的整体水平与世界先进水平还有不小的距离。全球化时代，如何迎接新的挑战，更好的发展土木工程，是我们必须认真思考的问题。从未来的可持续发展及加强竞争力考虑，我们不仅要对土木工程理论及其实践进行更深入的研究，还要强化土木工程与其他相关学科的融合与，实现土木工程的更大突破。

参考文献：

[1] 张蓉；浅谈土木工程的现状及发展趋势[期刊论文]-城市建设2010（11）

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中图分类号：H3-4 文献标志码：A 文章编号：1005-2909（2016）05-0039-05

一、从“学”到“用”的硕士生专业英语内涵

专业英语（English for Specific Purpose，简称ESP），特指与某种职业、学科或目的相关联的英语[1]。根据学习者的语言使用目的和语言环境，专业英语又分为职业英语（English for Occupational Purpose，简称 EOP）和学术英语（English for Academic Purpose ，简称EAP）[2]两大分支。对于硕士研究生而言，专业英语教学的主要内容是学术英语，学习目的一般可归纳为了解与本专业相关的专业知识，及时掌握学科发展动态及加强学术交流（发表学术论文或参加国际学术会议），以下文章中所提专业英语皆为学术类专业英语。

专业英语作为通用英语（ English for General Purpose，简称EGP） 的变体，有两个基本特点：（1）专业英语具有独特的词汇、句法和结构模式。简要地说， 科技文体正式、客观，词汇以中性的技术与半技术词为多，语法以被动语态与名词化为主[3]。（2）专业英语具有明显的专业内涵，需采用与学习者关系最密切的语言素材来进行授课。对学习者而言，学习专业英语是为了了解专业英语的特

点，掌握相关的专业英语基础知识，但更重要的是学习者在学习专业英语的过程中就开始积累和扩充专业知识，实际上这也是学习专业英语的最终目的。

遵照《中华人民共和国学位条例》《中华人民共和国学位条例暂行实施办法》的基本要求，以教育部颁发的《非英语专业研究生英语教学大纲》为依据[4]，上海理工大学土木工程系制定的硕士研究生培养方案要求学生除了完成基础英语课程外，还必须修满36学时的专业英语课程（2学分）。新修订的教学大纲将专业英语定位为现代信息社会中土木工程人才必须掌握的一门重要语言工具，通过应用这门语言工具可及时获取专业信息、掌握学科发展动态、发表科研成果及进行国际学术交流。

研究生专业英语教学质量需要通过选择恰当的课程教学内容和采用合理的教学方法来得到保证，而这一切必须符合专业英语的教学规律。学以致用不是一步完成的，从“学”到“用”英语是逐渐过度的[5]，大体可以分为两个阶段：第一阶段“学”，即学习专业知识应当如何用英语表达。这里的专业知识涉及的内容应当是学生已熟悉的专业基础知识，这一阶段的主要任务是学生积累专业词汇，熟悉专业文体。第二阶段“用”，即学生通过以英语为载体的书籍、期刊学习本专业的新理论、新技术，以及发表英语学术论文、参加国际学术会议等。

文章结合学校环境与建筑学院土木工程学科研究生专业英语的教学实践进行专业英语学以致用的探索。

二、“学”阶段的主要教学内容及方法

“学”阶段学的是英语，“专业英语”一词中“专业”和“英语”的关系是学生通过已经习得的专业知识更快更好地学习英语在专业领域的表达方式，包括词汇、语句及语言风格。由于专业英语素材多、词汇多、语句晦涩难懂，因此这一阶段的教学内容必须专业对口、难易适中，且为学生在本科阶段已基本掌握的专业知识。这是因为相关的背景知识是决定专业英语理解水平的重要因素之一， 例如土木工程硕士研究生在本科阶段学习了“混凝土”、“钢筋混凝土”及“预应力混凝土”，因此可以快速理解在“concrete（意为混凝土）”前加上“reinforced-”可以获得“钢筋混凝土”的英文，或在前面加上“pre-stressed”可以获得“预应力混凝土”的英文。又如，“workability of fresh concrete”对于无土木工程专业背景的学生来说可能意味着“新鲜混凝土的可使用性”，但对于土木工程硕士研究生来说，它的含义显而易见，“新拌混凝土的和易性”。由此可见，具有一定的专业知识背景对于理解、掌握专业英语是非常有帮助。

在“学”阶段的教学中使用的专业英语教学资料取自多本国际知名土木工程专业系列英语教材，例如结构力学方面有R. C. Hibbeler编著的《Structural Analysis》经典教材，岩土力学方面有B. M. Das编著的《Principles of Geotechnical Engineering》，K. Terzaghi等编著的《Soil Mechanics in Engineering Practice》等著作。

鉴于专业英语安排的学时相对较少（2学时/周×18周，共36学时），为获得较好的教学效果，必须对教材内容有所取舍，做到突出重点、挈领提纲。对于选定的典型材料，教师可以帮助学生进行相关背景的知识回顾，使学生快速进入语境，应用专业知识进行预测性阅读，然后才进行关键段落、关键句、关键词的剖析及讲解。

“学”阶段的授课以教师指导、学生积极参与的方式进行，使学生可以主动参与并与教师进行交流沟通。通常对于一个典型材料，教师首先通过朗读使学生获得正确的英语发音，然后通过原文翻译，讲解专业概念及语句结构。在目前的英语教育测试系统中，为了更好地达到公平公正，大量运用了客观选择题，导致学生缺失基本的语法、句法和语言应用能力，从而对内容理解不准确、更有甚者理解错误，因此教师在开始阶段的引导是非常必要的。接下来是学生参与部分，训练学生的英文朗读与正确翻译原文的能力，从纠正词汇发音、纠正翻译错误着手，通过一定量的段落朗读及翻译练习来提高阅读英文经典教材及准确理解其含义的能力。

三、“用”阶段的主要教学内容及方法

“用”阶段用的是英语，“专业英语”一词中“专业”和“英语”的关系是：（1）学生通过以英语为载体的学术论文、讲座、国际会议等形式获得本专业的先进科学知识及技术成果；（2）并且能够自己撰写英语论文、作演讲、在国际学术会议上作报告。通过“学”阶段的学习，学生已经掌握了一部分基本的专业英语单词、语句及表达方式，在“用”阶段的教学内容上可以提升词汇、句式结构的难度，并且更有针对性地选择期刊论文作为专业英语教学资料。与土木工程英语教材相比，期刊论文对写作体例有更严格的要求，国际标准化组织（International Organization for Standardization）、美国国家标准化协会（American National Standards Institute）和英国标准协会（British Standards Institute）等国际或国家组织都对科技论文的写作体例做了规定，基本内容一般包括：Title标题；Abstract 摘要；Keywords关键词；Introduction引言；Material and method equipment and experimental procedure 材料与方法，设备与实验过程；Results结果；Conclusions结论；Acknowledgments致谢；References参考文献），有时还包括Discussion 讨论及Appendix附录。期刊论文与经典教材相比的另一个不同点在于教材上的专业内容多数已为学生熟知，学生通过专业知识背景来学英语；而期刊论文上登载的大多是最新的科学技术，部分为综述类文献，学生通过阅读期刊论文可以及时地掌握专业动态、获取专业知识。

为学校土木工程硕士研究生专业英语课程选择的学术论文均取自土木工程方面的国际主流学术期刊，有美国土木工程师学会（American Society of Civil Engineers，简称ASCE）出版的杂志期刊，以及联邦德国的施普林格出版公司（Springer-Verlag GmbH & Co. KG）、荷兰的埃尔塞维尔科学出版公司（Elsevier Science Publishers）、美国约翰・威利父子公司（John Wiley & Son， Inc.）等著名国际出版社出版的学术期刊。这些期刊覆盖了土木工程的方方面面，包括岩土工程、结构工程、桥梁工程、隧道工程、土木工程材料等。对于每本用于专业英语素材选取的期刊，都会介绍其主要涉及的学术领域及期刊的出版偏好，例如偏向基础实验、理论推导或工程实例分析等，使学生在今后选择期刊发表科研成果时可以有的放矢。

由上所述可知，专业英语在“用”阶段的课程内容安排上有两条主线：（1）第一条主线是土木工程专业英语文献各部分的写作技巧与注意事项，包括摘要、引言、正文（分为试验研究型、理论研究型及试验研究结合理论研究型）、结论、致谢及参考文献等；（2）第二条主线是土木工程专业涉及的专业内容，包括地基基础、混凝土结构、高层建筑结构、道路及桥梁等。在课程安排上，这两条主线并不是互相孤立的，而是紧密结合在一起，如表1所示。表1学校土木工程硕士研究生专业英语课程安排的教学内容及学时分配，从中可以看出，在专业英语课程的“用”阶段，每一个专业知识板块和文献写作体例所包含的内容是一一对应，相辅相成的。例如在讲解知识板块“土力学与地基基础”时，会挑选这方面的正文作为教学材料，又或在讲解知识板块“混凝土结构”时，会挑选这方面的引言作为教学材料，这样学生不仅能学习专业英语词汇及写作技巧，还能及时了解土木工程专业方面的最新科研动态。又例如

以某一期刊为例，从官网主页进入作者投稿须知界面（Guide for Authors），讲解该期刊对论文各部分写作格式的特殊要求，然后进入投稿界面，详细介绍投稿步骤直至投稿完成。

从表1还可看出，各个知识板块的学时并非均匀分配的，而是存在一定的灵活性，这主要是考虑到课程的教学内容应该是任课教师本人最熟悉、背景知识功底最深厚的部分，作者在之前的学习工作中基本从事“土力学与地基基础”和“混凝土结构”这两方面的科研和教学，因此对该部分内容比较熟悉，授课时可以更生动、讲解可以更清晰。

在专业英语“用”阶段的教学实践中安排了内容1和内容2。内容1对应的培养目标是“学生通过以英语为载体的学术论文、讲座、国际会议等形式获得本专业的先进科学知识及技术成果”；内容2对应的培养目标是“并且能够自己撰写英语论文、作演讲、在国际学术会议上作报告”。内容2的教学安排是由学生自由组合、选取适合的演讲题目、进行英语小组演讲，这部分内容主要训练学生在阅读理解专业英语文献的基础上，如何进行专业表达，提高英语的听、说能力。周奇和朱林菲[6]调查研究发现学生普遍希望增设听说环节。依据自身教学实践，要让小组演讲不流于形式应做到以下几点。

（1）演讲内容。必须取自近5年国际主流土木工程期刊上的学术论文，强调“近5年”期限是因为科技文献的宝贵之处在于登载的专业理论及技术都是最新的，学生通过阅读近期文献可以了解符合时展、科技发展的专业学科方向。由于刚入学的硕士研究生对本专业的国际学术期刊不熟悉，一般会指定一些，例如岩土力学方面有《Géotechnique》《Computers and Geotechniques》《Canadian Geotechnical Journal》《Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering》等，岩石力学方面有《International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences》《Rock Mechanics and Rock Engineering》等，结构、材料方面有《Journal of Structural Engineering》《Cement and Concrete Research》《Cement and Concrete Composites》等。

（2）演讲形式。由学生自由组合形成4～5人为单位的演讲小组，对所选择的演讲题目按照内容简介（Outline）、引言（Introduction）、内容主体（main body）、结论（conclusions）进行解说，每位组员都必须上台演讲，总用时控制在13～15分钟。

（3）提问环节。在每组演讲完毕后，其余小组进行提问，演讲组可指派任何组员进行回答。

（4）评分标准。演讲得分由教师打分（权重40%）和学生打分（权重60%）共同决定。学生打分成绩由除演讲小组外的其余小组给出，取平均值，评分标准如表2所示：（a）演讲长度直接关系到组员是否对演讲内容熟悉、组员之间是否有排练及配合；（b）PPT应尽量避免大段文字，要以标题、图、表为主，培养学生的表达能力，而不是机械性地重复PPT上内容；（c）演讲内容必须符合国际发展动向的土木工程学科最新科研成果；（d）演讲者需使用专业、流畅的语言进行演讲；（e）回答问题环节考核学生是否真实掌握演讲内容，以及是否查阅相关参考文献获取相关专业知识。

在专业英语课程的“用”阶段，学生进行专业演讲，提高专业听、说能力是难点。为了达到预期的培养目标，除了精心安排课堂教学内容和采用合理教学方法以外，还进行了课外拓展。学院土木工程学科一直与国外知名大学土木工程学科有紧密交流合作，仅2015年就有两位上海市教委“海外名师”项目入选外籍专家来到学院作短期访问交流（德国亚琛工业大学工程地质与水文地质研究所所长Rafig Azzam教授和澳大利亚卧龙岗环境、土木与采矿学院的Cholachat Rujikiatkamjorn教授）。在此期间，专家们给研究生做了若干次专题报告，都是目前国际上土木工程的热点问题。学生通过听报告及提问，既获得了专业知识，又学到了作演讲报告的技巧，提高了听说能力，有助于较好地完成小组演讲。

四、考核方式

进行一定方式的考核是测试学生对课程知识与技能掌握程度的手段之一，同时也为任课教师检验自己的教学成果、改进教学方法与手段提供依据。在学院专业英语教学大纲中明确规定，课程最终成绩由三部分组成。

（1）平时成绩（10%），该部分成绩参考出勤率和课堂参与程度。

（2）小组演讲（30%），由教师和学生的权重打分决定（参见上一节内容）。

（3）期末考试（60%），包括翻译（Part 1 Translation）和写作（Part 2 Writing）两部分。其中翻译包括中译英、英译中的词汇及段落翻译，要求译文忠于原文、语句通顺流畅、表达正确无重大语法错误。写作部分要求学生对所给图片或表格进行专业性英语描述，要求条理清晰、内容准确，符合专业文献的表达方式和语言风格。

综上所述，对考核方式进行了优化设计，避免了专业英语测试中经常会遇到的尴尬问题，即专业英语考试等同于翻译考试。从考核结果和评教系统的测试结果可以看出，这样考核方式较为合理，被大部分学生所接受，同时也达到了全面测试学生听、说、读、写、译能力的效果。

五、结语

科学技术创新离不开科技信息的及时获取与利用，因此专业英语能力的重要性在现如今信息国际化的时代越来越突出。文章从学院硕士研究生专业英语课程的教学实践着手，对从“学”到“用”英语的两阶段教学进行了探索。经过专业英语课程的训练学习，硕士研究生初步具备了利用专业英语及时获取专业信息、掌握学科发展动态、发表科研成果及进行国际学术交流的能力。

参考文献：

[1] 吴能章. 从专业课教师的视角探讨专业英语教学[J]. 高等建筑教育， 2011， 28（2）： 17 - 22， 27.

[2] 李亚东. 土木工程专业英语[M]. 成都： 西南交通大学出版社， 2011.

[3] 林秋华. “科技英语”教学方法初探[J]. 高等教育研究， 1995， （1）： 29 - 30， 36.

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中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）21-0068-02

土木工程作为一个专业覆盖面广、行业涉及面宽、对国民经济发展具有巨大推动作用的行业，在国民经济中具有非常重要的作用。1998年教育部颁布《普通高等学校本科专业目录》，将原来的桥梁、道路、岩土等专业合并为土木工程，形成了一个宽口径的“大土木”专业，这一调整的目标是培养具有较宽理论基础、较强适应能力、较广专业视野的土木工程专门人才。在这一大背景下，“土木工程概论”课程应运而生。目前，国内各高校普遍针对土木工程及其相关专业本科生开设了该课程。“土木工程概论”的教学目的是：[1-4]使学生较全面了解土木工程专业所涉及的领域、包含的内容、所获得的成就及未来发展方向；从宏观视角了解土木工程专业的综合性、社会性及其在技术、经济与管理方面的统一性，初步涉及一些基本专业概念；引导学生了解自己对大土木下属众多学科中最感兴趣的方面，建立热爱土木工程专业的感情和对土木工程事业的责任心，为今后积极主动地学好专业课程、培养自主学习的能力打下基础。

相对于“土力学”或“画法几何”等专业基础课程，“土木工程概论”课程开设历史较短，目前还没有形成较为成熟的、被普遍认同和推崇的教学方法。因此，针对该课程展开深入的教学教法研究，对于切实提高课堂效率、改善教学效果无疑都大有裨益。

一、课程教学中存在的问题

现阶段“土木工程概论”课程在高校一般是作为土木工程专业的必修课及其他相关专业的选修课，开设时间一般为大一或大二期间。“土木工程概论”范围涵盖本专业全貌，这就要求学生必须站在学科全局的高度，对学科全貌充分认识与把握，以期做到理论基础扎实、专业知识面广、实践能力强、综合素质高，并有较强的运用和推广能力。[5]“土木工程概论”课程的任务是培养学生认识土木工程的专业范畴，初步建立解决问题的工程方法，掌握各类土木建筑工程的基本概念、基本理论和基本方法，为学习相关的后续课程打好必要的基础，能应用土木工程的理论和方法对一些简单的工程实际问题进行定性分析。[6-8]目前“土木工程概论”课程教学中主要存在以下问题：

1.内容宽泛粗浅，缺乏实践性的内容

作为一门引论性质的课程，它所涵盖的领域极为广泛，其内容涉及到工程材料、建筑工程、道路与铁道工程、桥梁工程、隧道与地下工程、岩土工程、水利工程、给排水工程、海洋工程、机场工程、项目管理、防灾减灾等，内容庞杂粗浅，课本往往只能点到即止。另外，书本概述性文字偏多，但囿于课时，课堂上大部分时间只能用于理论知识的讲解，缺少实践性的内容作为支撑。土木工程是一门实践性很强的学科，所有相关理论的出发点和归宿都是工程实践。[9]若能将讲授与实践有机结合起来，对于学生学习兴趣的培养和学习效果的改善都将产生巨大的帮助。

2.经典教材匮乏

开设土木工程专业的高校很多，相应的《土木工程概论》教材不一而足。事实上，出于各种原因，各高校往往热衷于组织本校师资力量来编纂教材，以满足课程开设需要。笔者认为，这样做虽然可行，但其合理性仍值得商榷。一方面，由于“土木工程概论”是一门内涵丰富、更新迅速、适用广泛的专业基础课，对于上海地区高校适用的《概论》教材，在四川或北京的高校同样适用，各校各自为政式地编著自己“独特的”《概论》教材实非必要，反而造成了人力物力财力的巨大浪费；另一方面，当师资力量不足时，教材之间抄袭严重，内容编排几近相同，与其说是自力更生，还不如说是自欺欺人。

3.对任课教师的要求很高

鉴于课程的重要性，教育部曾要求“要配备对土木工程有着深刻认识且具有丰富实践经验的教师来讲授这门课”。高校的实际情况是，具有丰富实践经验的教师往往还承担着更为繁重的专业课程的教学任务，而“概论”课程常常是由经验不丰富的讲师承担。但青年教师通常对自己的研究方向比较熟悉，而对于其他不相关的方向则知之甚少。由于实践不足，在讲述工程实例时就难以做到旁征博引、生动活泼、深入浅出。

4.课时过少，考核方式简单

就笔者的教学经历来看，“土木工程概论”课程的授课学时介于16～24学时之间，也就是说，每次上课（90分钟）都要讲完一章的内容，如建筑工程、道路与铁道工程等，由于知识点很多，难度较大，教学效果令人担忧。“概论”的考核方式大多采取开卷考试或提交小论文的形式，急功近利的学生常常只盼着“毕其功于一役”，疏于平时的学习积累，掌握知识的牢固性大打折扣。

二、“土木工程概论”的教学改革

1.增加课时量，增添实践性内容

建议在以后的课程设置中适当增加课时量。在现阶段的教学中，由于课时较少，课程教学质量难以保障。对于关键问题的讲解，应当更为全面而周详地讲述，尽量讲细讲透。例如讲述斜拉桥与梁桥的关系时，应结合“构造特点”“传力路径”“受力特征”“建造材料”等要点来综合讲述，这就需要增加课时量作为前提和保证。

“土木工程概论”的教学内容必须“理论联系实际”，从而培养出实用型人才。一方面，任课教师在授课前可通过网络等渠道收集关于土木工程的最新案例，对其新知识、新技术等进行整理、分析和总结，确保传授的知识与现实世界不脱节。另一方面，为了让学生更直观地认识各种土木工程，可适当安排一些现场教学，增加其感性认识，加深其对于土木工程的认识和理解，同时也有利于增加其学习兴趣。

2.重视教材及教师队伍建设

教材是教学观念和方法的反映，教材建设是提高教学质量的重要环节，是实现人才培养目标的关键。教材合理与否直接关系到教学效果。教材的内在质量要求教材具有科学性、可读性、知识性、思维性、启发性和教学的适用性。《土木工程概论》教材应当坚持实用性原则，尽量选用内容浅显易懂、条理清晰、图文并茂，且着重以介绍土木工程各学科的基本知识和共同特性为重点的教材。笔者建议应由全国性的各大学会组织人手联合编纂教材（每3～5年更新修订一次），然后在高校推广使用。

从教学规律上说，教师在教学过程中起主导作用，教学效果与教师素质直接相关。本课程由于涉及工程领域较多，这就要求任课教师不但要有丰富的教学经验，而且还要有扎实的专业背景知识和丰富的工程实践经验。因此，建立一支稳定的、高素质的教学队伍是改善教学效果的必要条件。就目前国内高校实际情况而言，主要有以下两种途径：一是在中青年教师中培养一批专业知识广博、科研实践能力强、教学基本功扎实的专业骨干教师承担本课程的教学任务；二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，共同完成整门课程的教学任务。此外，应鼓励开设课程教法研讨会，各相关学科的教师聚集一堂，共同商讨、探索教学内容与教学方法。对于有条件的高校，还可提倡国际合作交流，尽快了解和吸收国内外土木工程领域的最新成果，以不断提高自身的业务素质。

3.教学方法和手段创新

为了培养学生的自主学习能力和创新思维，应逐步推广和不断完善启发式、讨论式、参与式教学方法，处理好教师主导和学生主动的关系，调动学生的学习积极性，激发学生的创造性思维。对于认真思考、积极回答问题的学生可以给予适当的奖励绩点，计入期末总成绩。要重视现代化教学技能，积极探索多媒体等现代信息技术手段，通过图像、声音、文字三者的有机结合，把教学内容立体、有序、生动地展现在学生面前。尤其是对于信息量大、难以描述的教学内容和最新研究成果、重大工程介绍等，更应该采用现代信息技术。例如在每一章讲授部分结束后，笔者会给学生播放一段事先精心准备好的土木工程教学视频，并同步进行必要的讲解，如“超级工程”“Discovery”等都为“土木工程概论”课程教学提供了丰富的素材。

4.考核方式改革

考核是检查教学效果的有效手段，为了提高“土木工程概论”课程的教学质量，对现行的考核方式进行改革势在必行。应积极探索灵活多样的考核方式，消除传统考核方式的弊端。笔者建议丰富考核内容，采取多种手段和方式对学习效果与成绩进行评价，如考勤、课堂问答、课后作业、读书（考察）报告、课程论文、开卷考试等，这样可以弥补单一、枯燥的考核方式的不足，逐步形成有利于促进学生综合素质提高和能力培养的考核评价机制。有条件的高校还可以推行理论考试和实践考试相结合的方式。

5.人文素养与综合素质的养成

人文素养的核心内容是对人类生存意义和价值的关怀，这就是“人文精神”。这其实是一种为人处世的基本的“德性”“价值观”和“人生哲学”，科学精神、艺术精神和道德精神均包含其中。人文社会学科包括美学、艺术、社会学、经济、人文历史、文学、哲学等等。[10]这些学科不直接对专业发展提供作用，但对于造就土木工程师的社会与人格素质具有极大的意义，并由此影响着其价值观与相应的思维、行动。人文素养是培养综合型人才的前提和基础，这对于理工科学生的教育具有独特而重要的作用。在对学生进行专业教育的同时，进行人文社会学科的灌输和熏陶，并把这些纳入人才培养计划和教学计划，从教育内容、教育主体、教育环境和教育方式上把德智体美几方面有机统一起来，促进学生全面发展，实现培养目标。

三、结语

第一，应根据“土木工程概论”课程特点，编制浅显易懂、条理清晰、图文并茂、与时俱进，且着重以介绍土木工程各学科的基本知识和共同特性为重点的教材，同时建设一支高素质的教学队伍。

第二，增加课时量，增加实践性内容，采用启发式、讨论式、参与式的教学方法，处理好教师主导和学生主动的关系，调动学生的学习积极性，激发学生的创造性思维。重视现代化教学技能，积极探索多媒体等现代信息技术手段。

第三，丰富考核内容，采取多种手段和方式对学习效果和成绩进行评价，弥补单一、枯燥的考核方式的不足，逐步形成有利于促进学生综合素质提高和能力培养的考核评价机制。有条件的高校还可以推行理论考试和实践考试相结合的方式。

第四，在对学生进行专业教育的同时，进行人文社会学科的灌输和熏陶，从教育内容、教育主体、教育环境和教育方式上把德、智、体、美几方面有机统一起来，促进学生的全面发展，并为其以后的专业课程学习打下良好的基础，培养出适合时代需要和科技发展要求的土木工程专业人才。

参考文献：

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[2]何忠明，刘建华.浅议高校《土木工程概论》课程教学改革[J].科技资讯，2011，（7）：169-171.

[3]王琰，周戒.对现代土木工程专业教育的几点探讨[J].高等建筑教育，2003，12（3）：12-14.

[4]王清标，初明祥.大土木背景下《土木工程概论》教学模式创新研究[J].当代教育理论与实践，2012，4（4）：75-77.

[5]叶志明，宋少沪.把教的创造性留给老师，把学的主动权还给学生[J].中国大学教学，2006，（8）：8-9.

[6]刘云平，相琳.《土木工程概论》课中的人文素质教育[J].南通大学学报（教育科学版），2007，23（2）：84-85.

[7]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.

[8]张文华.《土木工程概论》教学研究[J].教育教学论坛，2014，（8）：

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(二)课程体系从培养目标来看，美国土木工程高校十分重视实践在教学中的地位。对比国内土木工程专业的课程体系，美国的土木工程课程体系具有以下特点:1.美国高校土木工程专业的设计综合类课程学时数明显高于国内高校;2.美国高校土木工程选修课的课时数占总课时数的比例多于国内高校;3.美国高校土木工程专业实践性教学环节占总课时数的比重显著高于国内高校。

(三)课堂教学与评价方法在美国德克萨斯大学(UTA)为期1年的访学期间，全程旁听了土木工程系的土力学和基础工程两门专业核心课程。该课程授课内容与国内高校的土力学和基础工程课程类似，是土木工程专业本科生的主干必修课。采用大班授课，每周2次共3小时教师授课，以及每周一次的2小时自习课。自习课安排博士研究生(助教)为本科生答疑，自习课还包括点名和交作业的内容。该课程的成绩分配与国内高校比较类似，其中每学期至少安排两次闭卷小测试，占总成绩的20%;每学期一次分组大作业，占总成绩的15%;自习课占总成绩5%;期末考试成绩占总成绩60%。与我国的课程相比，美国课堂教学具有以下特点:1.每堂课的课程信息量非常多，学生需要课前预习才能跟上教师的节奏;教师教学风格自由，学生在课堂上可以随时打断教师，并提出自己的意见。2.课程网络建设比较成熟。由于大量采用现代多媒体教学手段，教学信息量大，为便于学生课后学习和复习，解决学生课堂来不及记笔记的问题，教师会在课后将课程全程录像，将笔记内容、课外阅读材料、上课讨论内容等放在课程网站上，供学生自由阅读。课表也会在网站公布，包括各课时授课内容计划、学期测试时间、大作业时间等，以便学生自习参考。3.分组大作业，培养学生团队合作能力，鼓励学生通过编程或者使用数值软件建模解决各种工程实际问题。4.强制参加自习课。对于基础主干课，自习是非常重要的。美国大学生在课余时间一般都会参加很多社会实践，对此，学校要求学生必须参加某些课程自习课。为了巩固学生的学习效果，美国高校的作业非常多，而且作业通常为综合或实际工程问题，需要学生结合教师的上课内容，查阅大量资料，通过分析问题，提出解决方案。为检验学生知识点的掌握程度，考试环节主要分为平时阶段的小测试、期中考试和期末考试三部分。可以避免学生平时不学习，在考试前突击学习的情况，保证了学习过程的连续性，确保学习效果。为综合评估教师的教学水平和效果，对于教学方面而言，美国高校有学生评价教师的评价体系，对教师教学的各环节进行指标量化评价，打出评价等级，作为评价教师教学的重要依据之一。

(四)实践教学环节实践教学环节主要包括实验、实习和设计等，是增加学生感性认识、增强动手能力、将理论知识转换为实践知识的重要手段，美国高校的土木工程专业非常重视这一实践性教学环节。以美国德克萨斯大学为例，土木工程专业采用课堂理论学习与工程实习相结合的方式开展。学生在校期间有3—5次工程实践机会，每次2—4个月。部分学生的毕业论文(设计)可直接在相关工程和科研单位进行，真正做到“真题真做”，而且提前实现上岗培训。

二、我国高校土木工程教育的启示

(一)注重基础课程的教育，加大专业课程比例为确保通识教育的教学质量和效果，美国土木工程院校规定授课教师必须是教授或者工程界的专家，而且要求最终的教学效果必须达到优良。为提高学生对土木工程专业的认识，增加对土木工程专业的兴趣，为今后的工作和继续深造打下扎实基础，我国大多数高校已规定具有教授职称的教师必须给本科生教授相关专业的基础课，如土木工程概论和结构力学等课程，但由于师资和教学资源的不均衡等原因制约，目前主要还是以年轻教师授课为主。相比国外高校，国内高校可参照美国大学土木工程专业的课程设置情况，根据人才培养方案，设置多个课程群模块。加大专业基础课程比例，加强专业基础课教育，处理好基础与专业技能，校内与校外，知识、能力与素质之间的关系，优化课程体系结构，保证课程之间的良好衔接，整合课程内容，避免内容重复，提高课程效率。

(二)加强理论教学与实践环节的结合实践教学是土木工程本科教学中重要的环节之一，目前国内土木工程专业教学课程设置存在实践教学环节比重偏少的问题，存在学生实践训练内容较少、实习时间短并流于形式等问题。参考美国高校土木工程的教育经验，有以下几点建议:1.聘请工程单位的专家开设工程设计和施工管理类课程。以选修课的形式，通过大量的工程实例教学模式，提出实践中亟待解决的问题，从而激发学生的学习兴趣，提高学生解决实践问题的能力。2.鼓励学生利用寒暑假时间去工程单位进行相关课程的现场实习，实习合格后给予一定的学分和资金资助，同时学校在学生奖学金和三好生评定等方面给予相应的考虑。3.提高教师的工程实践能力。特别是鼓励年轻教师定期到相关工程单位实习，和工程单位联合申报产学研项目，将课程教学与工程项目结合，提升教师的工程实践和科研能力，在职称评审和岗位考核方面给予政策支持，培养“双师型”教师队伍。4.实行毕业论文或设计的双导师制度，即校内导师和校外导师合作指导的模式。可以将毕业论文或设计直接安排在工程设计施工单位进行，真正做到毕业课题“真题真做”，学生毕业后可以直接上岗，缩短岗前培训的周期。

(三)加强学生创新和创业能力培养大学生创新和创业训练是培养学生创新、创业能力的最要途径之一。美国土木工程院校鼓励学生创新思维的训练，充分发展学生的个性，做到因材施教，鼓励学生的创造性思维的发展，培养具有创新能力的人才。加强有特色的本科生研究计划(UROP)，UROP是美国麻省理工学院的首创，该计划鼓励学生在大学一年级就参加教师的研究工作，从而增长他们的学识和能力。微软公司的创始人比尔盖茨退学创业和Google的总裁布林的成功案例足以说明大学创新创业精神的必要性，这和美国的教育宗旨相吻合，能够充分发挥每个学生的特长。

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前言

深基坑支护技术措施，是现阶段我国范围之内投入建设的隧道工程项目抑或是高层建筑工程项目等危险性比较强的工程项目施工相关工作进行的过程中得到应用的一种技术措施，深基坑支护技术措施实际应用的过程中，是可以在某些层面上让工程项目整体性质量以及安全性水平得到一定程度的提升，但是深基坑支护技术措施并不是全面的，其本身具备一定的特征，因此并不是在所有工程项目当中都可以展现出来比较强的适用性，针对现阶段我国土木工程施工相关工作进行的过程中应用到的深基坑支护技术措施展开研究分析，可以在对不同类型的技术模式以及结构模式加以一定程度的应用的基础上，展开各项施工相关工作，因此也是可以在我国土木工程领域中得到较为广泛的应用。

1.针对边坡支护技术措施的意义展开研究分析

边坡支护技术措施实际应用的过程中，可以将各项不利因素对土木工程施工相关工作造成的影响控制在既定的范围之内，比方说土木工程施工现场土质情况不是十分的理想，那么各项施工相关工作进行的过程中，有可能出现地面塌陷这样的问题，除此之外也会使得土木工程施工单位承担一定的经济损失问题，与此同时某些突发性问题，比方说降雨量的急剧提升会使得施工现场周边的河流水文大幅度提升，各种类型的不可抗性自然灾害都会对土木工程整体进度以及工程项目整体性质量造成一定程度的影响，但是科学合理的应用边坡支护技术措施的话，可以将这些因素造成的影响控制在可以接受的范围之内，最终也就可以使得土木工程进度以及土木工程整体性质量水平得到应有的保障。针对现阶段我国土木工程领域当中，边坡支护技术措施的实际应用情况展开研究分析工作，在边坡支护技术更新换代的过程中，可以使得我国土木工程不断提出的崭新需求得到满足，在现阶段我国土木工程项目施工阶段当中，针对各项技术措施提出了崭新的要求，自然边坡支护技术措施也应当得到优化调整，才可以对土木工程施工相关工作的安全性及稳定性做出应有的保证，并将工程进度及质量控制在一定水平之上，在上文中提及到的背景之下，土木工程项目部领域中的各个工作人员应当将边坡支护技术措施放置在一个较为重要的地位之上，以便于可以使得施工相关工作的可靠性水平得到一定程度的提升。

2.针对边批支护技术措施在土木工程领域中的实际应用情况展开研究分析

应当将注浆比例科学合理性放置在较为重要的地位之上，在浆液灌注工作进行的过程中往往都应当应用重力灌注措施，并依据工程项目实际需求适当的开展补充浆液操作；与此同时也应当将基坑领域中的各项工作妥善的完成，在基坑开挖工作进行的过程中应当施行较为严格的质量控制措施，科学合理的展开分区工作以便于可以对保护工作的效果做出保证，以免因为长距离基坑开挖工作进行的过程中，出现操作失误而引发加我诶严重的地表塌陷问题；最终在后续各项工作进行的过程中，应当将监测工作力度提升到一定的水平之上，以便于可以及时的发现安全隐患，并在对有效性比较强的措施加以一定程度的应用的基础上，使得问题得到有效的解决。

3.结语

总而言之，深基坑支护技术措施自从在我国建筑工程行业中得到应用以来，就取得了比较好的应用效果，因此会在我国建筑工程行业发展进程向前推进的过程中起到一定程度的促进性作用，因此在深基坑支护技术措施实际应用的过程中，各项保障性措施应当妥善的完成，以便于可以对各个层面相关问题出现的几率形成有效的控制，即便是深基坑支护技术措施在发展的过程中逐渐变得较为完善，但是仍然存在一些有待改进的地方，在我国深基坑支护技术措施不断的改进以及更新的过程中，未来肯定可以在土木工程领域当中发挥出来更为重要的作用。

参考文献

[1]姜文鹏.深基坑支护施工技术在土木工程中的应用分析[A].旭日华夏(北京)国际科学技术研究院.首届国际信息化建设学术研讨会论文集（一）[C]，旭日华夏(北京)国际科学技术研究院:，2016:2.

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最近几年国民经济飞速发展，伴随着国家基本建设整体投入的加大，我国土木工程领域的发展迎来了前所未有的机遇，同时对土木工程专业人才的培养也提出了更高的要求。社会和企业对高等学校土木工程专业的要求不再是培养单一的技术型人才，而是熟悉工程项目管理工作、适应企业结构调整要求、能够打造精品工程的复合型专业人才。土木工程专业复合型人才，就是既具备土木工程专业技术知识，又拥有经济、法律、管理知识，会设计、懂施工、善管理的能够实施土木工程建设全过程管理的合格人才。面对目前的新形势，普通高等院校土木工程本科专业开设工程管理辅修专业，提出了“土木工程+工程管理”复合型专业人才培养的一种新模式，以满足社会和企业对土木工程专业人才的实际需求。

一、单一土木工程专业从业能力的限制

1.土木工程专业的培养目标和能力结构

2011年国家住房和城乡建设部颁布了由高等学校土木工程学科专业指导委员会制定的《高等学校土木工程本科指导性专业规范》（以下简称《规范》），再次申明了土木工程本科专业的培养目标：培养适应社会主义现代化建设需要，德智体美全面发展，掌握土木工程学科的基本原理和基本知识，经过工程师基本训练，能胜任房屋建筑、道路、桥梁、隧道、铁道等各类工程的技术与管理工作，具有扎实的基础理论、宽广的专业知识，较强的实践能力和创新能力，具有一定的国际视野，能面向未来的高级专门人才。

毕业生能够在有关土木工程的勘察、设计、施工、管理、研究、教育、投资和开发、金融与保险等部门从事技术或管理工作。

《规范》要求土木工程本科专业的学生除了应该具有一定的知识结构和人文、科学与工程的综合素质外，还应具有一定的能力结构，即应用工程科学的能力和具有较强的解决土木工程实际问题的能力。目前我国普通高等院校土木工程专业的毕业生，显然还不能完全具备上述能力。

2.学校培养和社会需求之间的差距

普通高等院校土木工程本科专业的毕业生，最近几年除一部分学生考取硕士研究生选择继续深造之外，其余的毕业生80%左右选择到建设施工单位就业，学生毕业后将直接从事施工企业的技术、管理与经营工作。通过对历届毕业生的走访调查，发现毕业生一般都能够胜任土木工程技术层面的现场施工技术工作，却很难在短时间内适应企业的管理决策层面的工作，这种情况已不能满足自己“先技术、后管理、再创业”的职业生涯规划要求。

对用人单位的调查显示，企业目前对掌握多种专业知识和技能的复合型人才表现出很高的渴求度。现在企业在招聘大学生时非常看重学生的综合素质和能力。学生一旦进入企业，可能刚开始做的是工程设计或施工现场的技术工作，但是如果毕业生技术工作过硬同时又懂经营管理，经过一定时间的实践锻炼，企业必将把他培养成中层管理人才。这样的学生潜力更大，发展空间也更广，也更能适应企业的发展和需求。

在工程建设的具体实施过程中，技术、经济和管理各方面专业知识联系紧密、相辅相成。作为一名合格的专业工程师，即使专门负责某项技术工作，在实施过程中也不可避免地要考虑节省成本、控制进度、满足合同要求等相关因素。目前我国普通高等院校土木工程本科专业教育普遍面临培养模式单一、专业面过窄、课时压缩、缺乏个性等问题，培养的土木工程专业毕业生知识结构比较单一，能够成为某一个技术领域的专家型人才，却很难适应现代化工程管理的需求。

二、选修工程管理辅修专业的优势

土木工程专业的毕业生在基层工作一定时间，夯实工作基础，就有可能进入企业管理层，或者成为项目经理。此时需要从宏观层面管理整个工程，除考虑技术因素外还需要考虑项目的资金链和组织管理。选修过工程管理辅修专业的学生和只学习单一土木工程专业的学生相比，优势在于可以同时掌握组成建设工程项目的两个核心要素——经济和技术，可以从经济和技术两方面来考虑工程的可行性，更加能够保证项目在特定经济条件下的顺利实施。具体而言，选修工程管理辅修专业的同学和只学习单一土木工程专业的同学相比，具有如下优势。

1.知识结构体系更完善

土木工程与工程管理两个专业同属一个大的知识领域，土木工程专业学生掌握相关工程管理专业知识对完善自身的知识体系和提高专业技能水平有很大帮助。参与辅修的学生除了能够掌握土木工程专业所必需的基础理论知识之外，还能够掌握比较系统的管理学、工程经济学、工程建设监理、工程项目管理、工程合同管理、土建工程造价、房地产开发、房地产估价、房地产经济学、建筑企业管理学等方面的基本知识。参与辅修的学生不仅具有较强的分析、研究与解决土木工程专业一般工程问题的能力，还具有熟练的土建工程造价及工程量计算、工程经济分析、工程项目管理能力，具有综合运用所学土木工程技术知识、相关管理理论和方法、相关经济理论、相关法律法规等方面知识从事工程管理的基木能力。

2.未来从业范围更广阔

在市场经济高速发展的今天，人才市场对复合型人才的需求趋势越来越明显。这就要求毕业生不能仅仅掌握单一的专业技能，还需要学习和掌握与自身专业相关的其他专业知识和技能。拥有良好的知识结构体系和广博的专业知识面，就业竞争力明显增强，未来的从业范围也更加广阔。选修过工程管理辅修专业知识的毕业生，具备了土木工程技术、管理学和经济学的基本知识，掌握了现代管理科学的理论、方法和手段，知识、能力、素质协调发展。他们基础扎实、知识面宽、适应性强、综合素质高、富有求实和创新精神，属于能在国内外工程建设领域从事项目决策和全过程管理的复合型高级管理人才。他们不仅能够在有关土木工程的勘察、设计、施工、研究、教育等部门从事技术或管理工作，而且能够在建设单位、设计单位、施工企业、工程监理单位、房地产企业、投资与金融领域、政府部门等从事工程项目管理、工程造价确定与控制、房地产开发与管理、资产评估等工程管理工作。

3.自身发展前景更美好

目前社会对土木工程专业人才的要求越来越高，岗位竞争也越来越激烈，岗位职务提拔的机会自然会优先考虑技能完善的人才。选修过工程管理辅修专业知识的毕业生，除具备土木工程专业的一般知识结构，还具备工程项目管理、房地产经营与管理、投资与造价管理及物业管理等方面的知识结构。他们具有进行工程项目可行性研究、一般土木工程设计、工程项目全过程的投资、进度、质量控制及合同管理、信息管理和组织协调的能力，具有分析和解决房地产经济理论问题及房地产项目的开发与评估、房地产市场营销、房地产投资与融资、房地产估价、物业管理和房地产行政管理的能力，具有项目评估、工程造价管理的能力，初步具有编制招标、投标文件和投标书评定的能力，具有编制和审核工程项目估算、概算、预算和决算的能力，具有物业的资产管理和运行管理的能力。在土木工程建设领域，既懂技术又懂管理的人才符合社会需求，在各个方面占有很大优势，未来的职业发展前景更加美好。

4.获取执业资格更容易

目前我国在工程领域普遍实行注册工程师制度，从业人员需要通过国家统一组织的相关执业资格考试，成绩合格，获得由相关部门颁发的执业资格证书，并经在行业主管部门注册成为注册工程师，才具备在本行业的从业资格。目前和土木工程专业相关的注册工程师主要有注册结构师、注册建造师、注册监理工程师、注册造价师、注册房地产估价师、注册资产评估师、注册咨询工程师等。在土木工程工作实际中需要考取的相关注册证书，很多都涉及工程管理知识。比如国家一级注册建造师考试的四门课程中，“项目管理”、“工程经济学”和“建设法规”都是工程管理专业的课程内容。提前学习过相关理论知识，具有一定的专业基础，更容易通过考试获取执业资格。

三、开设工程管理辅修专业的建议

1.学生自主选择是否辅修

土木工程专业每年的学生数量都很多，一方面考虑到全部辅修工程管理专业在师资、实习场地、实验设备等方面对学校的负担太重，另一方面也考虑到不同的学生职业生涯规划不同，未来的就业方向不同，所以建议不要硬性要求全部学生都选修工程管理辅修专业，而应该让学生根据自己的兴趣特长和职业生涯规划的不同，自主选择是否参加辅修。

2.统一安排主辅修专业课程

将选修工程管理辅修专业的学生重新独立安排班制，通过规范化的管理正确引导学生完成各项学习任务。采用主修专业和辅修专业并列学习的方式，辅修专业和主修专业课程统一设置和安排。辅修专业课程的开课时间将合理考虑学生主修专业的课程安排，利用富余时间完成相关课程的教学任务，避免学生上课时间发生冲突。

3.多方向设置毕业设计内容

毕业设计是培养学生动手能力和创新能力的最好手段，也是对高校培养目标和教育质量的最好检验，毕业设计的重点一定要放在培养学生创新精神和创新能力上。毕业设计或毕业论文的最终目的只有一个，就是将四年所学专业知识进行复习、综合、运用和提高，培养学生综合运用所学知识解决实际问题的能力。选修工程管理辅修专业的毕业生，毕业设计的内容不再局限于土木工程的建筑设计和结构设计，还可以完成建设项目可行性研究、建筑工程概预算的编制、项目管理规划与施工组织设计、工程管理信息系统应用与开发、房地产价格评估等工程管理方向的设计内容，也可以撰写工程管理专业毕业论文。

参考文献：

[1] 高等学校土木工程学科专业指导委员会.高等学校土木工程本科指导性专业规范[M].北京：中国建筑工业出版社，2011.

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Abstract: this paper mainly introduced the development process of civil engineering industry, steel and concrete building materials for the emergence of civil engineering the important meaning, civil engineering industry's future development trends and new steel structure of the present situation and development prospect. Discusses the superiority of emerging steel structure building and the prospect of development, for readers understand the steel structure building.

Keywords: civil engineering; Steel; Concrete; Construction materials; Steel structure

中图分类号： S969 文献标识码： A 文章编号：

前言：土木工程是建造各类工程设施的科学技术的统称。它既指所应用的材料、设备和所进行的勘测、设计、施工、保养维修等技术活动；也指工程建设的对象，即建造在地上或地下、陆上或水中 ，直接或间接为人类生活、生产、军事、科研服务的各种工程设施，例如房屋、道路、铁路、运输管道、隧道、桥梁、运河、堤坝、港口、电站、飞机场、海洋平台、给水和排水以及防护工程等。英文中，“土木工程”这一专业的对应翻译是“civil engineering”，即城市建设，亦称公民建设，可见，这一行业与我们每一位公民都是息息相关的。那么，接下来就让我们简单地对它进行了解。

土木工程的发展

土木工程历史上的三次飞跃

对土木工程的发展起关键作用的，首先是作为工程物质基础的土木建筑材料，其次是随之发展起来的设计理论和施工技术。每当出现新的优良的建筑材料时，土木工程就会有飞跃式的发展。

1.1早期发展

人们在早期只能依靠泥土、木料及其它天然材料从事营造活动，后来出现了砖和瓦这种人工建筑材料，使人类第一次冲破了天然建筑材料的束缚。中国在公元前十一世纪 的西周初期制造出瓦。最早的砖出现在公元前五世纪至公元前三世纪战国时的墓室中。砖和瓦具有比土更优越的力学性能，可以就地取材，而又易于加工制作。

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。直至18～19世纪，在长达两千多年时间里，砖和瓦一直是土木工程的重要建筑材料，为人类文明作出了伟大的贡献，甚至在目前还被广泛采用。

1.2 钢材的应用

十七世纪70年代开始使用生铁、十九世纪初开始使用熟铁建造桥梁和房屋，这是钢结构出现的前奏。

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 。于是适应发展需要的钢结构得到蓬勃发展。除应用原有的粱、拱结构外，新兴的桁架、框架、网架结构、悬索结构逐渐推广，出现了结构形式百花争艳的局面。

建筑物跨径从砖结构、石结构、木结构的几米、几十米发展到钢结构的百米、几百米，直到现代的千米以上。于是在大江、海峡上架起大桥，在地面上建造起摩天大楼和高耸铁塔，甚至在地面下铺设铁路，创造出前所未有的奇迹。

1.3混凝土的发展

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。 十九世纪中叶以后，钢铁产量激增，随之出现了钢筋混凝土这种新型的复合建筑材料，其中钢筋承担拉力，混凝土承担压力，发挥了各自的优点。 二十世纪初以来，钢筋混凝土广泛应用于土木工程的各个领域。

从三十年代开始，出现了预应力混凝土。预应力混凝土结构的抗裂性能、刚度和承载能力，大大高于钢筋混凝土结构，因而用途更为广阔。土木工程进入了钢筋混凝土和预应力混凝土占统治地位的历史时期。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，使土木工程产生了新的施工技术和工程结构设计理论。这是土木工程的又一次飞跃发展。

土木工程的发展趋势

现代土木工程的特点是：适应各类工程建设高速发展的要求，人们需要建造大规模、大跨度、高耸、轻型、大型、精密、设备现代化的建筑物。既要求高质量和快速施工，又要求高经济效益。这就向土木工程提出新的课题，并推动土木工程这门学科前进。

随着建筑需求的不断提高，大量高强轻质的新材料不断出现。比钢轻的铝合金、镁合金和玻璃纤维增强塑料(玻璃钢)已开始应用。对提高钢材和混凝土的强度和耐久性，已取得显著成果 ，而且还仍继续进展。

（二）新时期的建筑传奇---钢结构的兴起

与传统的钢筋混凝土结构相比，钢结构由于本身的自重较轻，强度较高，在经历震动时不仅不会发生太大的位移变形，反而还可以削弱地震波，从根本上确保了建筑的安全性。

在一些大中型城市，为了解决寸土寸金的实际情况以及人们对生存环境、生活空间等提出的高要求，钢结构建的推广应用将能够更快地实现城市化建设。这不仅体现在钢结构承载力高、密闭性好等优势上，更是由节能减排，绿色环保的国家政策所决定的。钢结构比传统结构更易拆除且用料省、回收利用率高，墙体也多用环保材料如防火涂料、节能砖等，因此降低了钢铁污染所带来的高风险。另外，由于钢结构的自身优势，其多用于超高层、超大跨度的建筑中，不但拓展了人们的生存空间，提高了人们的生活质量，也缓解了人多地少的矛盾，符合可持续发展的理念，是名副其实的绿色建筑。

1.钢结构建筑与传统的砖混结构和钢筋混凝土框架结构相比究竟有何优势

从总体上说，钢结构建筑代表了未来的建筑发展新模式，它与传统的砖混结构和钢筋混凝土框架结构相比，在使用功能、设计、施工、综合经济效益等方面具有明显的优势。

1.1钢结构重量轻、抗震性能好

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作者简介：刘佩（1982-），女，河北晋州人，北京交通大学土木建筑工程学院，讲师。（北京 100044）

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）08-0079-02

研究生教育分为课程学习阶段、进行科学研究阶段和撰写学位论文阶段。研究生教学是培养研究生从事科研工作及撰写学位论文的基础。近年来我国研究生教育的规模迅速扩大，引起许多问题，其中如何保证研究生课程的教学质量，包括调动学生学习的积极性和培养学生独立研究的能力，成为各界关注的焦点之一。

就土木工程专业而言，由于数值模拟技术在工程设计分析中已成为解决复杂问题的有效途径，因此在原有研究生课程体系中加入新的数值模拟技术作为提高教学质量的一种手段是十分必要的。

本文主要讨论了笔者在土木工程研究生教学中的体会：一是通过研讨式教学调动学生学习的积极性；二是将工程和科研工作中常用的数值计算软件融入专业课程教学中，培养学生独立研究的能力。

一、通过研讨式教学调动研究生学习的积极性

根据北京交通大学土木工程专业研究生的培养大纲要求，研究生基础课及专业课的教学时间都集中在研究生入学后的第一学期，因此出现了研究生需同时上多门课程的情况，部分先修课程与后修课程同时进行，在专业后修课程上学生的理论基础不够等。

在研究生课程教学过程中，部分学生对于与研究课题直接相关的课程比较重视，愿意花精力去钻研；而对于一些基础课程则比较忽视，往往采取应付的方式。另外，目前研究生入学形式也是多样化，全日制研究生中的学术硕士、专业硕士的基础和对待学习的积极性也不尽相同。

导致以上问题的原因，一方面是课程设置的不合理，既耽误了老师和学生的宝贵时间，又无法取得好的效果；另一方面是有些学生学习积极性不高，不注重课程的系统性和连续性，没有良好的理论基础，要想做好后续的科研工作并撰写出高质量的学位论文是很难的。

抛开课程设置的问题，就任课教师而言，该如何调动研究生学习的积极性使其为后续科研工作打好基础呢？

第一，在课上经常提醒研究生：他们与本科生有层次上的区别。研究生阶段与本科生阶段最大的不同就是，本科生所接受的知识基本上是已经被认定为知识的知识，而研究生则要在广泛接受既定知识的基础上去寻找和创造尚未被认定的知识。以此激发和鼓励他们在专业学习方面的积极性和主动性，并使其意识到这种求知欲和征服欲跟以后社会工作中的敬业精神和竞争意识是一致的。

第二，在课上经常提醒研究生：科学研究是一项艰苦而漫长的工作，不但有随时失败的可能，而且研究工作的完成和结论的得出往往需要多次的反复。有些观点的确立往往可能在自己的分析论证过程中又被自己；有时连续几天翻阅各种资料竟然一无所获。鼓励研究生要有战胜这些困难的信心与决心，因为这种艰难和挫折是成功者的必经之路。以此调动其在专业学习方面的积极性，激发其成为社会精英人士。

第三，由于现在的教学都是采用多媒体，因此课件的制作也是吸引研究生课上注意力和提高其学习积极性的重要一环。课件的制作应贯彻“少而精”的原则，明确教学目的，突出教学重点。研究生课程的一个主要特点是没有单一的教材，研究生课程教学课件的设计除了基础理论的讲解外，也一定要体现出与国内外研究前沿相结合的特点。设计教学内容时，对于工程实例可加入一些代表性图片进行讲解；对于理论发展过程及前沿研究可采用流程图；遇到重要理论公式的推导可使用板书。

第四，通过研讨式教学提高学生学习的积极性。在课程教学过程中，除了教师讲解学生要接受和理解已有研究成果和基本理论外，可以组织学生对一些不完全成熟的理论进行讨论，使研究生在课堂上成为真正的主角。通过交互式的教学方式可以激发研究生在自学过程中的探究与发现新事物的精神，培养其良好的思维方式和解决问题的能力。比如作为结构工程专业研究生先修课程的“结构动力学”主要讲解基础理论。而在与其相关的后修课程中，如“结构损伤识别与健康监测”，教师在授课时首先要给学生讲解清楚该方面研究的发展历程，然后引导学生阅读国内外前沿文献，尤其是阅读外文文献，最后让学生写报告并制作课件进行课堂讲解和讨论。结果表明：学生对于课程知识及前沿动态的掌握比直接听老师讲授效果要好很多。另外，通过研讨式教学还可以锻炼研究生的表达能力。研讨式教学要求研究生在掌握足够的文献资料并进行充分的调研后，在课堂上就某个问题或观点发表个人的见解，并同他人进行讨论，这样的过程给了他们充分展示自己的机会。并且要求研究生的论述要有逻辑性、概念准确、表述清楚，因而有助于他们语言组织和表达能力的提高。

二、将科研工作中常用数值计算软件融入课程教学中，培养研究生的独立研究能力

土木工程是建造各类工程设施的科学技术的总称，是具有很强的实践性的学科，包括结构工程、桥梁与隧道工程、岩土工程、防灾减灾工程及防护工程、市政工程等。其特点包括：特殊性，可描述性和可统计性很差；综合性，影响因素众多，如结构、美观、环境、社会文化、心理等；复杂性：非线性、随机性、信息不完整性等；系统性：设计、施工、使用、维修是一个系统。

近年来数值模拟技术在土木工程设计和分析中得到了越来越广泛的重视，已经成为解决复杂的工程分析计算问题的有效途径。常用的土木工程数值模拟商业分析软件在结构方面主要有Ansys、Marc、Abaqus、Adina等。这几种软件在解决结构有限元相关问题方面的功能十分强大。另外，数学软件Matlab（一种可用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级计算语言）在设计研究单位和工业部门已被广泛用于科学研究和解决各种具体问题，在工程界也已流行起来。无论工程方面的哪个学科都能在Matlab中找到相应的功能。在土木工程相关科研工作中，Matlab也是导师越来越多用到的数值计算软件，它可以用来解决现有商业有限元软件的不成熟理论方面的问题。

面对数值模拟的迅猛发展，在土木工程专业的数值计算软件相关课程或专业课程教学中加入Matlab的应用已经是大努力所趋。因此笔者将Matlab的基础知识及应用融入结构工程专业研究生课程“结构动力学”和“结构损伤识别与健康监测”的教学过程中，在课上讲解及演示Matlab在解决专业问题方面的应用，使研究生提早进入科研工作中，并多掌握一种解决问题的手段。以Matlab在“结构损伤识别与健康监测”课程教学中的应用为例，由于专业课的理论内容相对较难，因此每次课可以分为两段，前一段讲解课程理论知识及工程应用，后一段讲解软件的基础知识及在专业中的应用。这样既能完成教学任务，学生学习起来也相对轻松，容易接受，积极性较高。对于通过该软件编程解决专业问题，由于每个人对程序掌握的熟悉程度不同，因此写出来的程序效率也不同，因此可以在课上给学生讲解什么样的命令会使程序得到简化；在学生讲解自己编写的程序时也有可能出现老师不常用到的命令；这种交互式的课堂学习讨论，对学生掌握课程知识和科研手段以及对老师后续课程教学的调整都有很大帮助。

三、结论

研究生课程教学是研究生培养的一个重要环节。将教师在科研工作中常用的手段和方法融入课程教学中，结合研讨式教学，注重提高研究生提出问题、研究问题和解决问题的能力，可以充分发挥研究生学习的主动性和积极性。

对于土木工程专业的研究生而言，教师在日常教学中要经常引导学生把握工程整体观，讲解数值模拟技术在土木工程中的实际应用，使学生获得一种工程意识，不断加强理论与实践结合的能力。通过学习新软件使学生有了感性认识，并开阔了视野，同时也丰富了理论课程教学及土木工程数值模拟技术教学的内容。通过让学生编写程序解决专业问题，并在课堂上讲解运行程序，不但使学生掌握了专业知识及相关数学知识，并且克服了对编写程序的心理恐惧，为后续科研工作打好基础，取得了良好的教学效果。

参考文献：

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木工程专业学生的毕业去向不再局限于建筑结构工程领域，而是面向道路交通、公路和铁路、港口、水坝、地下隧道、桥梁、机场等多个专业工程领域，大批毕业生涌向各部门的施工企业，有的还去了工程质量检测单位。根据土木工程专业在全国所处的地位和学生入学素质，培养目标应定位于主要培养适应现代化土木工程建设的“综合型、技术型、应用型”高级专门人才。同时通过创新素质教育和因材施教，力求培养少部分“创造型”或“科研型”高级专门人才。这些高素质人才要求具备广博的知识，较强的获取知识的能力，较强的创新与竞争意识和较强的工程实践能力。广州大学土木工程学院土木工程材料实验室在本校路顺道桥检测中心(已通过CMA认证)中承担了建筑钢材、水泥、混凝土、建筑砂浆、砂石骨料以及墙体材料等的质量检验工作。此项工作的开展，不但可服务于国家的工程建设，而且可成为教学与科研的基地，同时提高了实验室人员的工作能力和教学水平，促进了人才的培养。另外，在本校土木工程学院开设的全国“注册结构工程师”和“注册监理工程师”的资格考试培训工作已进行了多年，而此类“注册执业工程师”考试的学科内容中都涵盖有“土木工程材料”学科中有关材料性能与应用方面的知识以及与材料有关的工程案例分析。这就要求考生在校期间对“土木工程材料”学科的学习尤其是实践教学方面加以重视。因此，对土木工程材料的实验教学提出了更高的要求。建立与工程结构设计及施工技术相联系的土木工程材料实验教学体系，无疑对拓展学生的知识面，使他们将来在工作中发挥应有的创造性作用具有积极意义。

一、存在问题及分析

目前，本校土木工程专业运行的实验教学体系虽然也进行了初步改革，但仍滞后于高校改革形势的发展，就土木工程材料实验而言，主要存在以下问题。

1.传统的以教师讲解实验为主体，学生按教师的要求分组进行验证性实验的教学方法已经不适应当前以素质教育为核心，以培养学生创造科研能力为重点的高等教育体制。实践证明，这种“注入式、验证式”的教学模式扼杀了学生自主学习的兴趣。

2.专业合并后，“土木工程材料”现行的教材中的实验内容更多地依附于理论教学，内容单一，几乎都是验证性实验，尤其对后续专业课程的有机衔接考虑不匀，设计性、综合性、研究性实验较少，不能适应专业合并的教学要求，影响了学生知识面和相关知识的积累。

3.随着高校学分制管理的实施，学时总数减少，土木工程材料课程的总学时被大大压缩，而实验教学学时无法压缩。另外，由于选修科目的增加，学生在正常的教学时间内，很难找到共同的空余时间，在班次较多的情况下统一安排学生实验时间的难度加大，容易导致实验教学时间与学生课程的冲突。

4.教学手段过于单一，教师对实验课的讲解缺乏生动性，重复性劳动较多，难以集中学生上课的注意力。因而急需引入多媒体技术辅助教学。

5.对学生实验课的成绩缺乏科学、合理评价，导致学生上课缺乏主观能动性，这对培养学生的竞争意识和创新意识极为不利。

6.实验课教学体系薄弱。各部门教师相互间合作与协调不够。土木工程材料课程与后续的工程结构设计及施工组织管理专业课在实践教学中的相互交叉与渗透性较差。这种“单一型”教学体系势必导致理论与实践相脱离，无法提高理论课和实验课的教学水平。

二、改革思路及措施

1.实验教学改革的内容。为了确实解决实验教学中存在的问题，以体现“应用型和创造型”人才的培养目标，土木工程材料实验教学的改革应从以下几个方面进行：

(1)改变实验教学模式。以“综合性、设计性”模式替代“注入性、验证性”模式，打破实验课教学形式呆板，学生处于模仿式的被动状态，激发学生学习的主动性。

(2)改革实验教学内容。编写新型实验教材，以适应“综合性、设计性”教学模式的需要。

(3)建立“开放式”教学体制。以解决实验教学时间与学生课程的冲突问题。

(4)改善实验教学手段。购置适合电化教学等多种形式的实验教学软件，以拓展学生的知识面，提高学习兴趣。

(5)建立实验教学质量评定机制。综合评价学生的实验成绩，使学生树立科学的实验态度，良好的实验作风，促进学生创新和竞争意识的形成。

(6)优化实验教学体系。发展跨学科、跨部门的“立体式”实验教学体系，培养学生将多方面知识融会贯通，理论联系实际，既具有扎实的技术理论知识，又掌握熟练的操作技能和丰富的实践经验。

2.实验教学课堂实施步骤

(1)实验准备：教师布置实验课题(要求包含多个分项试验以体现“综合性”);学生查阅有关资料(以新编的实验教材为主的相关资料);学生自愿分组(教师须按不同的实验需要规定出每组人数的上下限)，并以小组为单位设计实验步骤;学生小组与教师共同协商安排实验开放时间，并按商定时间准时到达实验室。

(2)实验过程：学生讲解自己本组设计的实验步骤，或观看幻灯片、录像等，或参观施工现场进行实地考察;教师讲解所用仪器设备的工作原理，或使用电化教学设施，或到工地指导学生实习，或挑选较优秀的学生小组参与科研及检测工作;学生自己动手操作仪器设备，并回答操作过程中教师提出的问题。

(3)实验结果：学生根据自己测试的数据和观察到的现象独立完成试验报告，电化教学须写出观察分析，工地实习需提交实习报告，参与科研与检测工作的同学需提交专项论文;教师对实验不合格的小组进行登记，并商定补做实验时间(一般可以增加一次补做实验机会);教师根据多方面因素评定学生实验成绩。

三、制度与机制的建立

上述实验教学改革的思路充分体现了以学生为主的教学思想。然而改革目标的实现一定要有健全的实验室管理制度与激励机制作保障。在具体操作上可以从以下几方面进行。

1.“开放式”的实验室管理模式势必导致实验室教师工作量的增加，有时为了满足学生的上课时间，可能还要牺牲教师的休息日。按照国内相关院校的做法，可采取津贴补助或换休的方法。

2.“学分制”的实现，一定要体现在实验课上，以加强学生对实验课的重视。目前国内(包括我院)土木工程材料实验在教学大纲上已明确占0.5学分，因此只要学生在约定时间内修完该实验课程，拿到相应的实验成绩，即可得到该学分。没必要象理论课一样大批学生在同一时间修完该课程。这在时间的安排上也有利于“开放式”的实验室管理。

3.为了使学生的动手能力普遍提高，要求教师自身不但能熟练操作实验所需的仪器设备，而且还要熟悉仪器设备工作原理及维护保养。对指导使用大型仪器设备实验的教师还应具备相关的上岗证书。

4.教学模式的改变，会使实验室仪器设备运转率大大提高，因而对仪器设备的管理提出了更高的要求。除了要建立必要的仪器设备购置台帐外，还要对每台设备建立专项使用登记手册、日常维护(修)保养记录、报废或报损记录等。

5.对实验用原材料及低值易耗品的购置、使用及费料处理也应加强管理，建立相应的挡案。

6.为了增加学校及实验室的创收，可与地方有关单位联合举办相关实验项目上岗人员培训班，甚至可在本校学生中招收学员，使学生一出校门就有了执业资格。实践是工科教育的灵魂。根据人的思维从感性到理性的发展过程，在工科院校设置的实验课程及实习环节中，最有利于学生萌发创新思维及教师启发学生的创造性。然而对于学生“真题真做”、“真刀真枪”的实验教学环节，总是沿袭传统的模式(教师讲学生听，教师演示学生看，学生验证后再交上一份报告就算交差)，必将导致学生学习处于模仿式的被动状态，根本无个性而言。正如高尔基所说：“如果学习只在于模仿，那么我们就不会有科学”。因此，实验课模式的改革，教学内容、教学手段的更新，实验教学体系的优化整合等一系列问题，是影响高校培养的工科大学生是否具有专业技能和创新能力的直接因素。