建筑节能概论论文大全11篇
时间：2023-03-23 15:15:05绪论：写作既是个人情感的抒发，也是对学术真理的探索，欢迎阅读由发表云整理的11篇建筑节能概论论文范文，希望它们能为您的写作提供参考和启发。
篇（1）
[Abstract]: ground source heat pump system is the use of energy technology energy-saving, efficient, it makes full use of the layer of rock and soil heat storage and cold storage characteristics, the building's heating and cooling using surface storage of solar energy, is a typical green ecological building technology, it provides a a new desert modern architectural design, has a broad development and application prospect.
[keyword]: green building; architectural design of ground source heat pump;
中图分类号：P314 文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）
1.绿色建筑
当人们在钢筋混凝土的“丛林”中享受现代文明的同时,已经越来越清晰地认识到建筑带来的人与自然的隔离以及建筑对环保的影响和破坏,于是提出这样的问题:建筑能否重新回归自然、亲和自然,实现建筑与自然的共生,绿色建筑也就出现了。[1]
所谓“绿色建筑”就是指人类建筑与生态环境协调发展的建筑样式,即要求在建筑设计、建造及使用中充分考虑环境保护的要求,将建筑物与环保、高新技术、能源等紧密结合起来,在有效满足各种使用功能的同时,能够有益于使用者的身心健康,并创造符合环境保护要求的工作和生活空间。绿色建筑的指导思想是在设计时务必要体现并符合人类的可持续发展的要求,具体应体现在如下几个方面:
1)建筑与自然的共生:即要求保持环境、利用环境、防御自然灾害。保护生态系统并减少CO2及其他大气污染物的排放,保持建筑周边环境生态系统的平衡;充分利用太阳能、地热能进行供暖、供热、采光以及通风,充分考虑绿化配置,软化人工建筑环境;考虑建筑物的朝向等。
2)应用减轻环境负荷的建筑节能技术:即降低能耗、延长使用寿命、使用环保的材料,注重能源的再利用、使用耐久性强的建筑材料及可循环再生材料的利用。
3)循环再生型的建筑生涯。循环利用始终贯穿到整个建筑生涯。
4)创造健康、舒适的室内环境。包括健康持久的生活环境,优良的空气质量等。
5)使建筑融入历史与地域的人文环境。即继承地方传统的施工工艺,继承和保护城市与地域的景观特色,保持城市的恒久魅力和活力。[2]
2地源热泵
图片来源：互联网
图1所示是由地源热泵系统所构成的建筑示意图，系统通过地源热泵将环境中的热能提取出来对建筑物供暖或者将建筑物中的热能释放到环境中去而实现对建筑物的制冷，夏季可以将富余的热能存于地层之中以备冬用;同样，冬季可以将富余的冷能贮存于地层以备夏用。这样，通过利用地层自身的特点实现对建筑物、环境的能量交换。系统实际上是指通过将传统的空调器的冷凝器或蒸发器延伸至地下，使其与浅层岩土或地下水进行热交换，或是通过中间介质(如不冻液)作为热载体，并使中间介质在封闭环路中通过在浅层岩土中循环流动，从而实现利用低温位浅层地能对建筑物内供暖或制冷的一种节能、环保型的新能源利用技术。
图3所示为地源热泵的工作原理图，该技术可以充分发挥浅层地表的储能储热作用，达到环保、节能双重功效，而被誉为“21世纪最有效的空调技术”。
地源热泵系统具有以下优点:
1)可再生能源利用地源热泵是利
用了地球表面浅层地热资源(通常小于400m深)作为冷热源,进行能量转换的供暖空调系统。地表浅层地热资源可以称之为地能(Earth Energy),是指地表土壤、地下水或河流、湖泊中吸收太阳能、地热能而蕴藏的低温位热能。地表浅层是一个巨大的太阳能集热器,收集了47%的太阳所散发的到地球上的能量,比人类每年利用能量的500倍还多。它不受地域、资源等限制,真正是量大面广、无处不在。这种储存于地表浅层并类似于一种无限的可再生能源,使得地能也成为清洁的可再生能源的一种形式。
2)经济
有效地能或地表浅层地热资源的温度一年四季相对稳定,冬季比环境空气温度高,夏季比环境空气温度低,是很好的热泵冷、热源,这种温度特性使得地源热泵比传统空调系统运行效率要高4O%,因此,可节能和节省运行费用40%左右。另外,地能温度较恒定的特性,使得热泵机组运行更可靠、稳定,也保证了系统的高效性和经济性。据美国环保署(EPA)估计,设计安装良好的地源热泵,平均节约用户30%~40%的供热制冷空调的运行费用。
3)运行稳定可靠
正是由于地层温度一年四季相对稳定,其波动的范围远远小于空气的波动,是很好的冷热源,同时由于温度的恒定性,使得系统运行更加可靠、稳定,也保证了系统的高效性和经济性。
4)环境效益显著
与空气源热泵相比,地源热泵的污染物排放,可减少40%以上,与电供暖相比,可减少70%以上,如果结合其他节能措施,节能减排会更明显。地源热泵虽然也采用制冷剂,但比常规空调装置减少25%的充灌量,属自含式系统,即该装置能在工厂车间内事先整装密封好,因此,制冷剂泄漏几率大为减少。该装置的运行没有任何污染,可以建造在居民区内,没有燃烧,没有排烟,也没有废弃物,不需要堆放燃料废物的场地[3],且不用远距离输送热量。与其他空调方式相比,可极大地减少CO2的排放。
5)舒适程度高
由于地源热泵系统的供冷、供热更为平稳,降低了停、开机的频率和空气过热和过冷的峰值。这种系统更容易适应供冷、供热负荷的分区。
6)一机多用,应用范围广地
源热泵系统可供暖、制冷,还可供生活热水,一机多用,一套系统可以替换原来的锅炉加空调的两套装置或系统;可应用于宾馆、商场、办公楼、学校等建筑,更适合于别墅住宅的采暖、空调。
7)自动运行
地源热泵机组由于工况稳定,可以设计为简单系统,部件较少,机组运行简单可靠,维护费用低、自动控制程度高;此外,机组使用寿命长,均在20年以上;机组紧凑、节省空间;维护费用低;自动控制程度高,可无人值守。[4]
3地源热泵系统与绿色建筑
就一栋典型的50年生命周期的办公建筑而言,其能源消费大约占总消费的34%。因此,在保证舒适、健康的室内环境前提下,如何提高能源的使用效率,成为建筑运行管理者、使用者重点考虑的问题。[5]在发达国家中,供热和空调的能耗可占到社会总能耗的25%~30%。所以,绿色空调是未来建筑领域发展的一个主要方向。而地源热泵系统是天然的绿色空调系统,因此,发展地源热泵系统技术在很大程度上推动了绿色建筑的发展。
绿色建筑行动已上升国家战略高度，住建部绿色建筑行动方案通知，提出“十二五”期间完成新建绿色建筑10亿平米；到2015年末，20%的城镇新建建筑达到绿色建筑标准。
地源热泵系统实现了建筑与自然的共生;它本身就是一种节能技术,属于建筑节能技术发展的对象,这已经被列入建设部建筑节能“十五”计划纲要;它可以利用生活用水中的余热,从而实现热量的再循环利用,而且浅层地能是一种不会枯竭的可再生能源,是一种可再生的能源利用技术[6];并且可以带来舒适的环境,是一种绿色建筑技术,全面符合绿色建筑的设计理念。
地源热泵这一绿色技术已经显示其强大的技术潜力,而这一技术也可以说是人类利用和改造自然过程中长期形成的穴居方式的现代版。它充分利用浅部地层的能源,实现对建筑物的节能,为绿色建筑提供了一种可供选择的设计方法,在未来的建筑设计中势必将改变人们的设计理念。[7]
总之,在建筑供热空调中采用热泵技术可以有效地提高一次能源利用率,减少温室效应气体CO2和其他燃烧产生的污染物的排放,是一种可持续发展的建筑节能新技术。通过政府部门、科研机构和工程技术人员的共同努力,借鉴国外的成功经验,我国的地源热泵应用将得到较快的推广和发展。
参考文献:
[1]刘天齐.环境保护[M].北京:化学工业出版社,2000.
[2]唐孝炎.面向21世纪的环境科学与可持续发展[M].北京科学出版社,2000.
[3]GB 50155-2003,采暖通风与空气调节术语标准[S].
[4]孔清峰.热泵技术及其应用概述[J].山西建筑,2008,34(25):210-211.
[5]易军.2001中国绿色建筑/可持续发展建筑国际研讨会论文集序.建筑学报,2002(9)
篇（2）
中图分类号：TU984文献标识码： A
由于我国城市发展的加速与城市人口的增多，越来越多的环境问题出现，使得社会生存环境质量下降，生态与环境问题已经成为制约各行各业发展的问题之一。在实际操作过程中，由于缺少一定的原则与规范，使得生态规划的内容混乱，并且与城市总体规划不一致，使规划结果缺少一定的实用性。为了能够建设可持续发展的、高效的社会，生态城市建设已经成为我国社会一致关心的问题。因此，我们应重视城市生态规划在城市总体规划中的作用，并积极探索生态城市的规划原则与方法。
一、城市生态规划概论
城市生态规划则是运用系统分析手段、生态经济学知识和各种社会、自然信息、经验，规划、调节和改造城市各种复杂的系统关系，在城市现有的各种有利和不利条件下寻找扩大效益、减少风险的可行性对策所进行的规划。包括界定问题、辨识组分及其关系、适宜度分析、行为模拟、方案选择、可行性分析、运行跟踪及效果评审等步骤。城市生态规划的发展目标是要实现人与自然的相互和谐，包括人与人的和谐、人与自然的和谐、自然系统的和谐三方面的内容。
生态城市与可持续发展现代城市作为一个多元化、多介质、多层次的人工复合生态系统，各层次、各子系统之间和各生态要素之间的关系错综复杂，城市生态规划坚持以整体优化、协调共生、趋适开拓、区域分异、生态平衡和可持续发展的基本原理为指导，以环境容量、自然资源承载能力和生态适宜度为依据，有助于生态功能合理分区和创造新的生态工程，其目的是改善城市生态环境质量，寻求最佳的城市生态位，不断地开拓和占领空余生态位，充分发挥生态系统的潜力，促进城市生态系统的良性循环，保持人与人、人与自然、自然系统的可持续发展和协调共生[1]。
二、城市生态规划在城市总体规划中的作用
（一）城市生态规划的原则
1、社会原则
在城市的发展中，需要注重对城市发展整体利益的保护，时刻在规划中体现对各行各业的包容与尊重，并且，城市生态规划要与城市总体规划中的政治、经济、文化紧密结合起来，其核心价值是公平与公正。
2、经济原则
由于很多活动都主要围绕城市经济来发展，因而城市经济是城市最主要的活动之一，决定着城市的未来发展。而生态规划在促进城市经济快速发展的同时，还应注重城市经济的可持续发展，在规划中尽可能体现节能、减排、环保等方面的行动方法，提升各类社会、经济行为的效率，有效促进城市生态经济的形成与发展[2]。
3、自然原则
城市是在自然的基础上发展起来的，因此城市的各种活动与发展要遵循自然的基本法则进行，时刻注重对自然环境生长规律的尊重与维护，并尽可能保护自然环境基本的再生能力、自净能力与稳定性，各种活动都要在适当的范围内进行，防止超出自然的承载能力，致使城市中生态环境失衡。因此，在城市生态规划中，要时刻秉承自然原则，减少人类活动对自然环境的污染，减少对生态环境平衡的影响。
（二）城市生态规划的重要意义
随着社会的快速发展，人口从农村向城市大规模转移，推动了我国城市化进程的发展，同时也给城市带来很多环境污染、生态失衡等问题，给城市带来了很大负担。目前，全球已有一半的人口居住在城市，未来这个数字将不断增长，预计在2025年将会有三分之二的人口居住在城市。由此可见，城市生态规划将成为城市总体规划的总要组成部分，是缓解当前人与自然矛盾的主力。未来的十年是我国城市化持续发展的阶段，中国是世界上人口最多的国家，环境问题是否能科学处理也是影响全世界生态环境的关键[3]。
自从可持续发展思想提出至今，无论是在经济、文化还是环境方面都遵循这项基本原则，我国的各项发展规划都围绕其进行，并逐步由理论走向实践。同时，随着我国人们生活水平的提升，对于自己居住的周围环境也提出了更高的要求，现代人对生态、自然的需求要远超于以往任何时期。有专家指出，21世纪是生态世纪，人类社会将从工业化社会逐步走向生态化社会。未来各个国家的竞争将不再是经济竞争，而是生态环境的竞争。生态环境较好的城市能够更好的吸引人才、资金与物资，因此，加强城市生态规划，是每个城市总体规划的重点，决定着城市未来的发展命运。
（三）城市生态规划的具体方法
大力提倡建设生态型城市，这既是顺应城市演变规律的必然要求，也是推进城市的持续快速健康发展的需要。大体说来，城市生态规划主要应注意以下几个方面的问题：
1、注重节能、减排
在城市的日常运行中应减少不可循环能源的应用，增加对清洁能源的使用量。比较常见的清洁资源有太阳能、风能、水能等，在城市生态规划的时候要灵活的将这几种能源合理的利用[4]。例如，在建筑设计中，可以将屋顶设计成太阳能光电屋顶，或者建造太阳能墙和太阳能光电玻璃，使太阳能转化为建筑本身需要的热能，减少浪费其他有污染的资源。还可以增强风力在建筑中的作用，安装风力发电和风力产热的设备，使风能转化为电能、热能等可供建筑使用的能源。
2、注重节水、节地
在城市生态规划的过程中，应注重对土地的节约，尽可能缓解人地矛盾，改善园林生态气候，最大限度的节约土地资源，同时，应尽可能节约珍稀土地资源，缓解城市用地与自然之间的矛盾[5]。同时，应注重对水资源的节约，对于城市中的绿地应采用计税基数、地面透气透水性铺装等，并注重对雨水、废水的回收与利用，并采用微喷、滴灌等节水设备。
3、注重对精神文明的建设
在城市生态规划中，应注重对社会风气、人们精神文明、人口整体素质、社会秩序的维护与提升，使人们具备丰富的精神文明生活与生态环境意识，使城市中的人们自觉维护环境，为环境保护贡献力量，从而提升整个城市的环境保护水平，为城市生态建设与城市可持续发展奠定良好的基础。
三、结语
从上文中我们可以看出，城市生态规划与城市经济、人文、环境可持续发展都有着密切联系，是城市总体规划中的重要组成部分。随着社会的发展，生态环境意识将深入各行各业，使各种生产、生活都在绿色、自然的前提下进行。相信随着人们环保意识的提升与城市经济的不断发展，城市生态规划将会发挥其重要的价值，为人类的生存与发展奠定良好的基础，城市生态规划与城市总体规划的结合也将对城市的未来发展有着重要的理论与实践指导意义。
参考文献：
[1]沈清基. 城市生态规划若干重要议题思考[J]. 城市规划学刊,2009,02:23-30.
[2]徐建刚,宗跃光,王振波. 城市生态规划关键技术与方法体系初探[J]. 城市发展研究,2008,S1:259-265.
篇（3）
【关键词】“少即是多的绿色设计”;“低碳”艺术设计;现代艺术设计;影响
引言
“低碳”一词自哥本哈根气候变化大会以来，已经成为全球最热门的话题，各行各业都刮起了一股“低碳”之风。以低能耗、低污染、低排放为特征的低碳设计理念更是渗透到了人们的生活中，特别是在现代艺术设计上的表现最为突出。“低碳”的意义无非是指低能耗、低污染、低排放，其对现代艺术设计的影响在本质上也是如此，但就表现形式而言却又有所不同。低碳理念对现代艺术设计的影响其实最终形成的是一种新的艺术设计形态——低碳的现代艺术设计，具体说是指在节能环保的前提下，合理使用材料和技术的同时运用一定的设计理念，巧妙地从现有材料中来提炼设计元素，并以精练、纯粹的设计语言，来创造一个具有当代艺术内涵和精神的绿色设计。“少即是多的绿色设计”作为现今艺术设计发展的主潮流，其对现代艺术设计的影响主要体现在以下几个方面：
一、现代艺术设计与科技的结合
低碳设计理念对现代艺术设计的影响，最为突出的就是科技的运用。科技的发展也带动了设计的发展，其在现代艺术设计里是低碳设计中最主要的表现手段之一。
(一)运用科技手段合理利用现有资源
在现代艺术设计中，科技的运用是必然的，而在低碳风潮掀起的现今，科技更是不可或缺的。如：在建筑领域，其产生的二氧化碳占全球二氧化碳总排放量的55%，所以科技的使用在这就显得尤为重要。就低碳理念而言，在建筑行业要想实现低碳化，首先就应该解决建筑设备对电力和燃气等化石能源的消耗，而解决的手段就是科技对现有资源的利用。如最近世博会上英国的零碳馆，其设计和建造主题就是零二氧化碳排放，向人们展示的就是一个零碳的未来。这个展馆集中体现了世博会的“低碳”主题，可以说科技对能源的利用发挥到了极致。在这个场馆中，空调使用的是太阳能、风能和地源热能的联动能源，通过安置在屋顶上的22个色彩鲜艳的三角形风帽，将室外风动力转化为室内建筑通风的动力，从而免去了传统空调通风系统的能耗，并在外界风力不足时，通过来自光电板收集的能量进行通风。这种通风方式使能耗降低为常规系统的1/5。而在零碳馆的地下埋着一根细小狭长的管道，可把源源不断的黄浦江水通过馆内的水源热泵装置，为游客送来徐徐凉风;在零碳馆最北面，有一套生物质锅炉，可把剩饭剩菜即时降解，转化成电能和热能，而被系统处理后的产品还能够用于田间生物肥。而这个展馆的外观造型并没有因为要体现低碳而忽略了设计元素，从外形来看，零碳馆更像是两栋造型别致的“小别墅”，而不是展览馆。它的外墙主要为黑白两色，最吸引人的部分是屋顶22个色彩鲜艳的三角形风帽和屋顶充满绿意的空中花园。这在各国的特色场馆中显得十分低调，但更为人性化更为低碳化，给人一种舒适惬意的感觉。当然，科技对现有资源的运用在其它现代艺术设计中也是都有着突出的表现的。
(二)运用科技手段推动现代艺术设计的发展
在如今低碳潮流的引领下，人们追求低碳的生活方式，这对于各行各业来说是一个挑战，当然现代艺术设计领域也不例外。如在工业设计上，人们对于当代低碳理念以及时尚的追求，促使工业设计在体现功能性的同时还必须具备时尚元素和低碳元素。就以手机设计来说，手机的基本功能定位在初期就是打电话发短信，随着人们不断的需求，手机功能也不断完善，到目前低碳风的出现，我们的一些高端手机已经如电脑一样可以进行软件的运用，这对我们来说手机设计的发展其实就是运用科技手段进行低碳设计的一个过程，把多种功能融合为一个物体，不仅在制作上节约了成本，降低了能耗，而且在环境保护上也起到了低污染，低排放的作用。从中可以看出科技带动了手机功能的发展，实现了低碳化设计。但反观，低碳化设计也促使手机外观设计发生了变化，随着人们审美意识的变动手机外观设计也发生了变化，同时还带动了手机界面设计的发展，而手机界面设计在一定时间的发展演变后，已然成为了现今一种新的现代艺术设计形式。所以科技手段的运用对于现代艺术设计的发展还是有一定影响的。
二、现代艺术设计与资源再利用的结合
低碳理念对现代艺术设计的影响还可表现在对资源循环利用上。如在室内设计中对一些老旧家具，可在其表面刷上特定的颜色，再配以一些相应风格的织物和其它软装，打造一个富有情调的怀旧复古风格，也可打造一个时下最为流行的混搭风格，这样既可以节约成本又可以营造一个环保的绿色空间，充分体现了“少即是多的绿色设计”原则;又如在陈设品设计中，东京的艺术家河地贡士就利用旧的、厚厚的漫画书作为介质，开辟了低碳环保的“漫画农场”之“种植技术”，独具匠心地使植物种子以漫画书为营养源，发芽并茁壮成长，以这样的方法让泛黄的旧书再次重新充满生机，使之成为了一尊具有独特韵味的艺术品;所以，资源再利用的低碳设计理念不仅节省了一定程度的能源消耗，同时在现代艺术设计上打开了人们更为广阔的创意之路。
三、现代艺术设计与常用材料的结合
在现代低碳艺术设计中，要善于寻找和研发最常见材料的美，即利用身边最常用的材料，用合理的设计方法来进行现代艺术设计的创作。如在家装设计中，常用的纯棉、棉麻制品，对皮肤没有任何伤害，而棉、麻、木等非人工合成的化学材质，又可以减少二氧化碳排放量。至于余下的碎布头也可制成布艺装饰、靠包、首饰袋等。这样，不但节省了购买和运输成本，还将材料的用途发挥到了极致;又如在服装设计中，可运用羊毛保暖的特性，在秋冬多选用羊毛做材料，亦可运用丝麻柔滑凉爽的特性，在春夏多选用丝麻做材料，并用现今流行的设计方式来带动人们的审美，让人们接受这些纯天然的绿色面料。这样不仅能够节约工序成本的消耗还起到了绿色环保的功效。由上述可看出低碳的艺术设计不光是要有低碳的理念还必须要有艺术设计的思想，只有这两者兼备才能真正成为“少即是多的绿色设计”。但是就目前来说，社会上出现了一股借低碳之名行炒作之事实的风气，这对低碳艺术设计带来了一定的负面影响。如：某书法爱好者在博客中这样写到：“我在90分钟内写了83幅书法作品，创下了用纸、用墨的最大节能，单位时间作品产量最多的纪录，我称这种节能为低碳艺术。”在90分钟内完成了如此多的书法作品的设计，对于纸和墨确实是做到了节能环保，但这83幅书法作品确实具有艺术价值吗?其实不然，我们所说的低碳艺术设计除了具有低碳理念外还必须具有艺术的内涵和价值，并不是随便一个作品就可以被称为是低碳艺术设计下的艺术作品的。在《艺术概论》一书中就这样阐述过，艺术作品的价值判断标准是多元化的，艺术品所蕴含的价值是一种以审美价值为中心的多种社会文化价值构成的多层次的有机统一体——审美价值整体，其包含了审美价值、社会价值、认识价值、情感价值和历史价值等。因此从中可以看出，艺术作品除了具有艺术价值外，收藏价值也决定了艺术作品的成败，其与艺术品的创作者、材料、技术、稀缺程度是息息相关的。所以，从严格意义上讲这83幅作品与低碳艺术设计下的艺术品意义相去甚远，其充其量只不过是个人书法爱好练习下的产物，并不具备一定的艺术内涵和价值。如果反过来看的话，这种不具有艺术价值的书法作品，在一定程度上可以称之为是浪费，并没有起到话中所说的节能环保的功效。要想使之成为真正低碳艺术设计的艺术品，贵不在多，而在于精，也就是我们所说的“少即是多的绿色设计”的含义。由此可见，这83幅的书法作品并不是低碳艺术，只不过是一种被冠以“低碳风”之名的莫须有的炒作。所以我们在做低碳的艺术设计时要正确认识其含义，只有这样才能做出精彩的“少即是多的绿色设计”。综上所述，“低碳”理念对于现代艺术设计是具有一定影响的。随着人们对于低碳这一词的深入认识，“少即是多的绿色设计”方式将会是现代艺术设计的一个长期的可持续发展过程，其在现代艺术设计领域也将会成为可持续发展设计中的一个重要的研究方向。
参考文献：
[1]李砚祖.艺术设计概论[M].武汉：湖北美术出版社，2009.
篇（4）
中图分类号：G640文献标志码：A文章编号：10052909（2012）05002504当前，各用人单位对应届毕业生进入工作岗位后的表现，如独立思考能力、新知识学习能力、工作创新能力等，满意度较低。学生缺乏创新能力已是一种普遍现象，而创新能力将在很大程度上决定人才未来的发展方向，更是促进社会发展的重要因素，因此，大学生创新能力培养成为中国高校肩负的历史使命和时代重任。创新精神是一种科学严谨的精神，一种逻辑缜密的思维，一种不懈追求卓越的意识，以及一种发现问题、积极探索的心理取向[1]。创新与创造不同，创新是在原有科学理论上有所变革，且该变革有利于知识有效重构。因此，只要有求异思维，人人都能创新。
笔者通过在材料科学与工程学院长期的教学工作经历，探索学生缺乏创新能力的缘由与解决办法。对逐步地、深层次地解决“创新思维模糊、不善于捕捉创新意识、潜在创新能力不足”等问题提出几点建议，采用因果分析法，通过多维度重构教学模式与加强工程实践经历两方面阐述了培养学生创新能力的途径。
一、重构传统教学模式，培养学生创新能力
教学内容与学生接收课程讯息的快慢、难易及学习过程中对新知识掌握程度的信心建立息息相关。因此，要解决课堂理论教学存在的不足首先要分析教学内容的特点，进而提出与该类课程内容设置特点相匹配的解决方法。
材料科学与工程专业课程大都与现阶段主流的建筑材料相关，其主要特点有以下三方面。
其一，综合性。材料科学与工程专业各门课程的设置大多关于物理、化学、力学与机械工业知识的综合应用，在形式上充分体现理论与实际的密切联系，在内容上明显呈现科学分析与理论计算互补的特点，在学习过程中则显示了基础研究与综合训练相结合的特点。其二，多变性。随着科技进步，高新产业发展迅速。在强调低碳节能、绿色环保及安全第一的主旋律下，社会各界对材料性能等方面的要求越来越高。因此，材料专业的课程内容必须紧随科技发展，把当前科技领域最新的前沿知识传授给学生。因此，课程设置具有多变性特点，随着新材料的产生，功能材料、复合材料、纳米材料等非传统材料的课程应逐步加入培养计划。
其三，复杂性。在教学过程中，物质的微观结构各不相同，物质结构随外界条件的变化千差万别，在空间结构的认识上也会出现偏差，因此，对材料宏观知识的掌握与物质微观结构的认知呈现复杂性特点。
以上教学特点也是教学难点，笔者在长期教学工作中，通过学生反馈，归纳四点革新课堂教学的途径。
（一）营造良好教学氛围激发好奇心
创新是一种高度复杂的智能活动，只有在轻松、自由、民主的氛围中，人们才会产生好奇心，萌发求知欲，才会有创新的意向和行动[2]。苛刻古板的传统教学衍生一种沉闷的课堂氛围，学生在接受新知识，尤其是生硬艰涩理论知识时往往会产生一种厌学放弃的态度，直接导致了学习效率低下，同时也扼制了创新意识的萌芽。相反，一旦创建了师生共同学习平台，营造轻松自由的课堂氛围，自然地激发学生好奇心。例如：在讲解硅酸盐晶体结构时，教师以积极引导而不是刻板讲解的方式教学，学生往往愿意继续进行研究探索，对不同条件下各硅酸盐晶型的转变产生兴趣，从而开拓思维、自主学习、独立思考，从课本上的问题衍生出自我学习中发现的疑点。并能够在轻松的课堂氛围中，较自由地与教师、学生进行探讨，解决新问题。其他学生也可以从中发现更深一层的问题，循序渐进地提升教学效果。这就使教师从促进学生智能发展的角度培养了其创新思想。开放、活跃的氛围，既能激励学生不断学习，不断探索，又可以让学生增加创新意识，做到“学而言，言而改，改而变，变而新”。因此，教师应该注重教学方式的改进，营造崇尚知识、追求真理的课堂氛围。同时，增添趣味性、合理加大自由度，保护学生的好奇心，培养学生的求知欲，挖掘学生潜能，引导学生开启自身的创新意识，进而培养创新能力。
（二）尊重不同个体差异培养创新力
高校课堂是个大环境，每个个体在其中都体现出独特的个性。教师应该了解学生的个体差异，例如：学生甲善于理性思考，对数据概论理解能力较强；学生乙则更注重感性思维，对图像空间结构认知能力较强。对不同学生，教师应该有针对性地安排教学内容，设计不同层次的问题，安排不同类别的联系，引导学生主动参与学习，从不同角度学习同一知识点，并达到相同效果。
（三）通过毕业论文环节激发创新情感
对于大多高校而言，毕业论文是学生综合运用基础理论、专业知识和基本技能分析、解决问题的训练，是大学教育的最后一个重要阶段，是提高学生综合素质的最好机会。但是，目前这一教学过程还存在较多不足之处有待改善。
一方面，在毕业论文命题和选题上存在较严重的虚拟现象。学生在教师的指导下，毕业之际可以完成论文，但这种论文内容空洞、论点不足、重形式轻实质，学生在该教学环节收益甚少，与教学设置中的预期效果相差较大。命题方式虚拟化导致论文题目相似或类似度极大，易出现抄袭现象。因此，优化毕业论文题目设置可使学生创新能力培养事半功倍。教师应该根据专业的差异设置论文题目，同时应关注建筑材料界的新动态，将其融入论文，使学生对枯燥理论知识产生新鲜感和兴趣，自主解决现有材料应用中的缺陷，自觉形成创新意识。
另一方面，中国高校本科毕业生论文大多是在第八学期（即大学四年级下学期）进行，在此之前很少向学生介绍有关毕业论文的知识，相关训练也较少，在论文进行过程中，部分学生没有充分的时间查阅、理解相关资料，甚至有部分学生对学校图书馆数据库的运用还不是很熟练。教师在授课过程中应该有意识地培养学生自主查阅文献、自我理解文献的能力，让学生逐渐养成自主学习习惯，为毕业论文完成奠定基础。多方面知识的学习能使各知识元素相互融会贯通，碰撞出思想的火花，意料之外的问题能最大程度上激发学生的创新思维，从而达到预期之外的目标。
（四）调整考核方式培养创新意识
期末成绩考核是对学生学习的检验与评价，传统的单一考核方式限制了教学内容。单一的期末闭卷考试，必然导致学生死记硬背应付考试的现象。受试卷容量和大纲要求的限制，很多教材外延内容在考试中没有涉及。久而久之，使学生把学习注意力局限在教材中，打击了学生发散性探索的积极性。因此如果考试制度因循守旧，教学方法改革也只能纸上谈兵。
为了改变这一状况，尝试考核方式多元化，即除期末考试外，又加入其他考核环节。例如：在教学过程中，精心选择适合知识拓展的内容，让学生查阅资料，然后结合所学知识提炼自己观点，并在课堂上用多媒体为师生阐述自己的观点。这样的方式不仅要求学生学会教材知识，更培养了学生的创新思维能力，使学生不囿于传统的、既有的、权威的观点，而根据所学知识勇敢提出自己的观点，同时利用学校数据库资源检验和论证新观点，从而培养创新思维和创新能力以及多方面的综合能力[3]。
综合而言，课堂教学的改革突破点是将核心因素定格于知识的接受者——学生。以多种措施培养学生学习兴趣、避免因个体差异造成的自卑心理，激发学生潜在创新意识。学生对新知识接收程度大幅提高，同时将克服难题的信心以无意识状态储存，这样，学生处理新问题、提出新方案的信心将在潜意识中逐步建立。
改革教学模式不仅利于学生掌握扎实的理论知识和技能，为培养学生的创新能力奠定了良好的基础，也激发了学生的创新意识。但仅此还不能满足培养学生创新能力的需要，人的创新潜质只有在实践中才会得到最大程度显现。因此，教师应尝试为学生搭建更多的工程实践平台，使他们有足够物质基础发挥创新潜质。
二、加强工程实践教学，培养学生创新能力
受诸多因素制约，当前大多数高等院校教学中工程实践环节薄弱。科技实验等实践动手课程安排不合理，理论与实践脱节，不能有效提升学生科技创新能力[4]。
为解决这一实际问题，笔者所在团队结合创新能力培养需求，从加强工程实践角度出发寻求解决问题的途径。
（一）搭建校企合作平台，给学生提供更广阔的工程实践空间
针对高校实践教学基地数量普遍不足的现状，学校一直在大力创办校企合作平台，为学生参与工程实践提供充足的资源。1993年学院率先在国内实践了校企合作新型办学模式，与全国500强企业之一——沈阳星光建材集团联合办学，成立星光建材分院，从此星光建材集团下属的37个企业均成为学院实习基地。同时，集团投资了120万元补充教学资源。2000年与辽宁省建筑材料研究所共建，实现资源共享。2005年成立沈阳建筑大学—沈阳金圣达精细陶瓷研发制造中心，建立了良好的工程实践平台。2008年与沈阳依力达建筑外加剂厂成立沈阳建筑大学依力达新材料研究所，成为另一个校企合作的科研平台。2010年又和辽宁省建筑节能环保协会联合成立“沈阳建筑大学泡沫混凝土研究所”和“沈阳建筑大学地面辐射供暖材料研究所”，同时借此平台，与协会上百家会员单位企业建立产学研合作伙伴关系。2010年学院还结合专业特点，与高分子材料与工程、材料化学专业的相关企业建立了8个校外实践基地。先后有几十名学生在这些实践基地中开展实验、实习，在非模拟、完全真实的工程实践中培养动手能力和创新能力。
在良好的校企合作实践平台上，形成“以校内实验实训中心为依托、校外实习基地为延伸，课内实践教学为主体、课外校园科技文化活动为扩展，通用实践能力为基础、专业实践能力为重点，创新精神和综合实践能力为目标”的多层次实践教学模式[5]。学生在实践中总结经验，丰富和完善知识体系，进而有所创新。
（二）积极开展学生科技竞赛活动，大力发掘学生科技创新潜能
科技竞赛逐渐成为当前高等教育中大学生科技创新能力培养的重要载体[6]。科学竞赛作为大学生课堂理论和专业知识的有效补充和延伸，大学生综合运用课堂相关知识去设计并解决实际问题或者特定问题，其一般都具有实践性和创新性，要求学生从本质上认识专业理论知识，在竞赛过程中运用专业知识分析问题，思路清晰，并以专业知识学习过程中建立的逻辑思维总结发散性思路，发现新问题，在新问题中重塑原总结，使其相互促进、共同发展，最终设计出合理、新颖的实验竞赛方案。
科技竞赛加强了大学生的动手能力，同时也提高了其自主学习能力，实现了理论知识与实践过程有机结合。学校积极探索科技竞赛管理系统、建立科技竞赛平台，以培养科技创新人才为指导思想，先后组织学生参加“金隅杯”全国首届混凝土设计大赛、“金海岸建材杯” 首届全国大学生混凝土材料设计大赛，学院开展“依力达杯”混凝土设计大赛和“顺风杯”建筑结构胶粘剂设计大赛，调动了学生参与科技活动的积极性，学生表现出前所未有的高涨热情。在竞赛活动中，学生将多层次多学科知识整合、发散，以不同角度设计思路各异的方案，科技创新潜能得以充分挖掘。
三、结语
大学是创新能力培养的黄金时期，扎实的理论教学与充分有效的工程实践为工科学生提供了完整、系统的创新能力培养体系。笔者将教学模式改革与加强工程实践两大培养体系有机融合，通过课堂教学效果的改善及工程实践的合理安排与强化，为学生提供轻松有趣、利于知识传授与接收的良好环境，以完善多元考核方式、加强毕业论文环节为重要切入点，以建立实践教学基地为物质基础，以专业竞赛等科技创新活动为载体，在竞赛开展过程中有效激发了学生的创新情感和创新意识，挖掘学生的创新潜能，收到较好的教学效果，证实了措施的有效性。当然，创新能力培养是一项长期课题，笔者将携其教学团队，归纳已有成果，分析有待改进之处，对该课题继续不懈地探索，以期为创新型人才培养提出更多富有建设性、可操作性的意见。
参考文献：
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[2] 李丹青，丁芸，吴霞，等.确立学习创造力培养目标，推进高校教学改革的研究与实践[J].技术监督教育学刊，2005（1）：19-24.
[3] 童建华，严敏.注重实验教学改革，提升创新能力[J].上海工程技术大学教育研究，2005（2）：7-9.
[4] 李尚志.培养学生创新素质的探索[J].大学数学，2003（1）：46-50.
[5] 顾蓓.在实习教学中激发学习兴趣，培养创新能力[J].上海工程技术大学教育研究，2003（2）：47-48.
[6] 许伯生，肖翔.开展大学生数学建模，培养学生创新能力[J].上海工程技术大学教育研究，2010（4）：23-25.
Reestablishing teaching mode to cultivate students’ innovative ability
WANG Qing， RAN Kun， JIA Jinghang， NIU Wanyang， CHEN Yanwen
（School of Materials Science and Engineering， Shenyang Jianzhu University， Shenyang 110168，
篇（5）
关键词： 高职；房屋建筑学；课程；项目化
Key words： higher vocational colleges；building architecture；course；projectized
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）35-0230-03
1 课程和专业一体化发展
《教育部关于推进高等职业教育改革创新引领职业教育科学发展的若干意见》（教职成[2011]12号）提出：高等职业教育必须准确把握定位和发展方向，自觉承担起服务经济发展方式转变和现代产业体系建设的时代责任，主动适应区域经济社会发展需要，培养数量充足、结构合理的高端技能型专门人才。
高职建筑工程技术专业建设以《教育部 财政部关于进一步推进“国家示范性高等职业院校建设计划”实施工作的通知》（教高函[2010]8号）、《关于确定“国家示范性高等职业院校建设计划”骨干高职院校立项建设单位的通知》（教高函[2010]27号）、《关于推进高等职业教育改革创新引领职业教育科学发展的若干意见》（教职成[2011]12号）文件精神为指导，主动适应建筑业发展及区域经济发展的需要，以培养生产一线高端技能型人才为出发点，借鉴发达国家和地区先进的教育教学理念，遵循“以服务为宗旨，以就业为导向、以能力为核心、以行业标准为依据”的原则，改革专业人才培养模式，构建行动导向的课程体系，引入建筑行业企业标准开发专业课程和相应的教学资源，指导建筑工程技术专业的改革与实践，辐射和带动相关专业的建设，为社会培养高端技能型专门人才。
2 推行项目导向的“教学做一体化”的教学模式
我学院自2011年以来，逐步推进整体性教育教学改革，专业教师均通过了“项目教学法”能力测试。本人主讲的《房屋建筑学》等课程实施了“项目教学法”，开展“项目载体、任务驱动、学生主体、素质渗透、工学结合”的“教学做一体化”教学模式，推广到专业核心技能培养阶段的其它课程。根据职业岗位能力、素质要求，结合实际工作过程，以任务或项目设置教学情景，做到一个教学情景就是一项真实的工作任务和系统的工作过程，实现学生职业能力的训练。在教学过程中，利用校内和校外两个实训场所，做到课堂教学与实习实训一体化，学习过程与工作过程一致化，突出学生的主体地位，让学生通过“明确任务、制定计划、任务实施、评估成果”等学习活动，获得专业知识，掌握职业技能。实施项目化教学模式，由学生自己设计及实施工作过程，学会学习，学会做事，学会与人相处，学会
生存。
3 高职《房屋建筑学》课程项目化中的保持
《房屋建筑学》课程项目化改造后称《房屋建筑设计与构造》，新课程保持着旧课程的几个方面：
①前导课程：《建筑受力分析与计算》、《建筑材料及性能检测》、《施工图识读》。
②后续课程：《基础工程施工》、《混凝土结构工程施工》、《钢结构工程施工》、《屋面与防水工程施工》、《装饰装修工程施工》等。
③课程地位：《房屋建筑设计与构造》是建筑类专业的缩影，是一门专业技能基础课程，是所有建筑行业人员都应该掌握的专业入门课程，课程地位显要。
④知识能力要求：要求理论与实践并重。使学生具备从事建筑工程实践所必须的房屋建筑设计和房屋构造设计技能，并为学习建筑结构设计及施工打下一定的基础。学生学完本课程后要求：初步掌握一般工业与民用建筑构造及设计基本原理和方法；具有一般建筑构造设计基本能力；具有一般建筑设计的初步能力；提高识图及绘画技能，能看懂与绘制建筑施工图。根据所了解和掌握的民用建筑设计原理和建筑构造知识，能进行建筑初步设计如单元式住宅楼设计、学校教学楼设计、学校办公楼设计、单层工业厂房平剖设计，以及建筑构造设计。
4 高职《房屋建筑学》课程项目化中的创新
4.1 课程项目化改造的必要性
4.1.1 学生特点 学生从小到大看房屋建筑都是“瞎看”，对没有具体成果的“被动盲目学习”普遍缺乏兴趣。而他们思想活跃、参与热情高。
4.1.2 原来的情况 ①课程名称：《房屋建筑学》；②内容：建筑设计概论、建筑平面设计、建筑体型与立面、建筑剖面设计、民用建筑构造概述、楼电梯与坡道、基础与地下室、墙体、门窗与遮阳、楼地面、屋顶、变形缝、建筑防火、建筑节能、工业建筑概述；③教法：以理论教学为主，先理论后实践，完成教学任务后考核，结束课程教学；④教学效果：学生在学习理论时感觉枯燥无味、昏昏欲睡，教学互动效果差，学生在学习理论时没有目的。无法达到高等职业教育培养高端技能型专门人才的目的；⑤存在的问题：学生学习兴趣不高，学习效果不好。
4.2 课程项目化改造的简要思路
主要依据本课程在实际工程中的应用情况，将本课程改造成3个大项目。这3个项目相互结合形成综合项目。
4.2.1 课程面向的岗位 毕业生经过初次及晋升岗位（如图1所示）之后可以迁移岗位，迁移岗位有：房地产估价师、监理工程师、注册建筑师、造价工程师、勘察设计注册工程师、注册城市规划师、房地产经纪人、建造师。
4.2.2 课程教学目标 ①能力目标：具有教学楼、住宅楼、办公楼建筑设计的能力；具有房屋构造设计的能力；具有基础构造设计的能力；具有墙体构造设计的能力；具有楼梯间构造设计的能力；具有屋面排水及节点设计的能力。②知识目标：了解一般民用建筑设计基本原理；掌握房屋构造方法和设计基本原理；③素质目标：培养学生利用各种资料，获取新知识、新技术的能力；培养学生的沟通能力及团队协作精神；培养学生良好的职业道德；培养学生的质量意识、安全意识。
4.2.3 项目设计的理念 房屋建造过程简单表述为：地基与基础工程主体工程屋面工程装饰工程。我们构建基于房屋建造过程导向的课程，进行课程项目化改造，科学设计教学内容，让学生在完成《房屋建筑设计与构造》3个项目的过程中掌握建筑设计与构造设计的方法和技能。
4.3 课程项目设计
4.3.1 课程项目设计概况 在构建课程内容体系的过程中，根据本课程对应的工作岗位，以职业能力培养为中心，以专业核心技术技能为主线，依据工作任务标准以及岗位能力要求，用行动导向教学方法组织教学，将原课程知识点整合于3个项目中（见表1），将相关的知识技能转化为具体的训练内容。以项目载体、任务驱动为原则选取教学内容，设计出以项目为驱动、以实际工作过程为主线的教学模式，确保教学内容与实际工作的一致性。
表1中，项目1体现选择的多样性。讲解内容以教学楼项目为主，在实训内容中提供多个实训项目的任务书，供选择，学生可以选择最熟悉、最具代表性的“教学楼设计”作为项目比较容易做。选择“单元式住宅楼设计”、“行政办公楼设计”等作为“项目”也可以。
4.3.2 典型项目设计举例（表2）
4.4 典型项目实施举例
4.4.1 典型项目的教学设计（表3）
4.4.2 典型项目的教学实施过程
第一步：教师布置项目内容。指导学生充分利用教材、规范，将本课程中的指标进行归类，确定本项目需要测定的所有指标。学生分组，确定组长。
第二步：各小组分组现场考查讨论。通过“分组考查讨论法”学习与项目直接相关的知识，研究、选定工作方法。讨论切实可行的设计方案。
第三步：各小组分组设计与计算。
第四步：对计算的数据分析。对所获得的数据分析其合理性，对不合理的数据分析存在原因，及时发现错误，得到正确的数据。
在第三、第四过程中，教师全程跟踪检查、指导学生计算与设计的情况，随时答疑解难，随机提问考核，将考核情况作为小组或学生个人成绩评定的依据。
第五步：考核评价（见表4、表5、表6）。各小组提交计算书，分组讨论总结，每小组派代表集中汇报工作情况，教师集中逐一点评项目实施情况。
这种教学方法直接以项目为载体，目标明确。符合高等职业教育培养技能型人才的要求，能充分调动学生的学习热情，学生学习积极性高；项目实施过程中，教师全程参与，发现问题及时解决，教学互动，教学效果好。
4.5 课程项目化改造的预期效果
课程项目化改造的预期效果：课程通过项目化教学改革，以设计任务为驱动，使学生的积极性和主动性得到充分发掘和提高。最终将提高学生在后续毕业设计的独立性，增强在工作岗位中的工作能力和自信心。
以学生为本的活动实践，学习项目贴近生活化、学习情境仿真化、练习真实化、任务案例化。能够让学生发现、探究、学习新知识，关注学生的不同学习风格及个体差异，鼓励合作学习。
这个新的教学方法不会出现老师费劲去讲学生却昏昏欲睡、意见很大的现象；将理念渗透到实践中使学生的理论学习目标明确、有动力。一体化教学方法解决了理论教学难点，突出实践教学，强化专业技能。
4.6 课程项目化改造实施的可能性
目前已经有理论和实训教材，可以整合成理实一体化的教材。如果配置教学做一体化教室，并且设备与项目教学内容相匹配，那么课程项目化改造是可以实施的。
注：获2013年广西职业院校教育教学优秀论文一等奖.
参考文献：
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2.土木工程硕士专业课教学模式改革
3.全日制工程硕士专业学位研究生教育探索与实践——以建筑与土木工程领域为例
4.土木专业工程硕士研究生力学基础课程群建设构想
5.土木工程专业工程硕士培养模式浅析
6.建筑与土木工程领域全日制硕士研究生实践教学质量评价指标体系研究
7.项目驱动的专业硕士创新人才培养模式的研究——以土木工程专业为例
8.关于土木工程类硕士研究生培养的若干看法
9.电力高校土木工程专业高质量硕士研究生培养模式研究
10.土木工程全日制专业硕士培养存在的问题与对策
11.土木工程专业毕业设计选题研究
12.土木工程专业英语教学现状调查分析
13.中国土木工程建设安全现状与风险监控对策
14.现代土木工程特点与土木工程专业人才的培养模式
15.土木工程施工中的质量控制分析
16.土木工程施工课程教学改革思考与探索
17.探讨提升土木工程施工项目质量管理的对策
18.土木工程施工中的质量控制分析
19.土木工程——一个平实而又重要的学科
20.土木工程施工中的质量控制分析
21.土木工程施工中的质量控制探讨
22.浅谈土木工程施工技术的创新及发展
23.企业参与下的高校专业评估和人才培养——以土木工程专业为例
24.土木工程专业毕业设计现状及对策探讨
25.论土木工程施工项目管理
26.土木工程施工管理中存在问题的分析
27.土木工程施工实习教学改革与实践
28.土木工程大类复合型人才培养模式探讨
29.对现代土木工程施工质量控制的探讨
30.可持续土木工程结构的若干科学问题与实现技术途径
31.谈土木工程施工项目的管理
32.浅论土木工程施工的质量控制
33.土木工程施工技术的创新及发展探讨
34.土木工程结构风场实测及新技术研究的进展
35.论土木工程灾害及其防御
36.浅谈土木工程结构设计与施工技术两者之间的关系
37.浅谈土木工程施工技术教学问题及解决对策
38.新世纪的土木工程与可持续发展
39.论土木工程专业教改与国家注册工程师的统一
40.浅谈土木工程结构设计中的安全性与经济性
41.基于创新能力培养的土木工程施工课程教学改革研究
42.土木工程施工质量管理问题及对策
43.土木工程施工技术及创新研究
44.土木工程施工管理中常见的不足及对策
45.基于土木工程施工管理问题的探究性分析
46.土木工程专业实践性教学改革与实践
47.土木工程施工中存在问题及对策
48.浅析土木工程施工的质量控制
49.土木工程施工质量控制中存在的问题及对策
50.浅议土木工程混凝土施工技术的应用
51.基于土木工程施工的质量控制研究
52.高校“土木工程概论”课程教学改革初探
53.浅谈基于创新原则的土木工程施工技术
54.土木工程混凝土施工技术探讨
55.基于数值仿真的土木工程实验教学改进与实践
56.浅谈加强土木工程施工项目质量管理的措施
57.土木工程专业核心课程的教学方法研究
58.土木工程施工项目管理分析
59.土木工程建筑中混凝土结构的施工技术研究
60.土木工程专业实验教学新体系的构建与实践
61.浅析土木工程施工管理中存在的问题分析
62.土木工程施工技术的创新探究
63.土木工程施工技术及创新初探
64.土木工程管理施工过程质量控制措施探究
65.开放式土木工程实践教育中心的构建与实践
66.基于土木工程施工管理问题的探究性分析
67.土木工程概论类课程教学探讨
68.大土木背景下《土木工程概论》教学模式创新研究
69.复合材料在土木工程中的发展与应用
70.浅析土木工程施工项目的管理
71.土木工程的现状与未来发展趋势综述
72.浅析如何加强土木工程施工项目质量管理
73.土木工程施工管理中存在的问题分析
74.浅谈土木工程结构设计中的安全性与经济性
75.加强土木工程施工项目质量管理的措施
76.对土木工程建筑施工技术及创新研究
77.《土木工程施工技术》教学改革思考
78.试论加强土木工程施工项目管理有效措施
79.FRP复合材料及其在土木工程中的应用研究
80.浅析土木工程建筑节能措施
81.基于生产实习的土木工程施工理论教学改革与实践
82.土木工程施工技术及创新
83.土木工程结构设计与施工技术的关系分析
84.基于工程能力培养的土木工程专业课程设计一体化改革研究与实践
85.浅析土木工程施工技术的重要性和创新
86.土木工程结构设计中的安全性与经济性
87.关于土木工程施工技术的创新及发展分析
88.土木工程施工技术分析
89.关于土木工程施工技术的创新探讨
90.纤维增强塑料筋在土木工程中的应用
91.提高土木工程施工项目管理的有效措施
92.浅谈土木工程施工中的机械设备管理
93.土木工程结构健康监测系统的研究状况与进展
94.工程管理专业土木工程施工课程的教学改革探讨
95.我国土木工程结构可靠性研究的一些进展
96.基于社会需求的土木工程专业复合型创新人才培养模式研究
97.土木工程施工管理中存在的问题及对策分析
98.电子教材在土木工程施工教学中的应用研究
99.土木工程施工技术的创新及发展探讨
100.结构与地基加固技术在土木工程设计中的应用
101.微动勘探技术及其在土木工程中的应用
102.土木工程特色专业建设规划与效果分析
103.土木工程施工中的质量控制分析
104.土木工程结构振动控制的研究现状与展望
105.中美土木工程本科创新实验教学体系对比分析
106.土木工程施工课程教学改革探讨
107.国家特色专业实践教学改革研究——以土木工程专业为例
108.基于卓越工程师教育计划的土木工程专业教学改革
109.土木工程专业生产实习教学改革初探
110.试论土木工程信息技术的发展趋势
111.土木工程施工技术及创新
112.土木工程中的计算机应用
113.远程开放教育土木工程人才培养模式的创新与实践研究
114.《土木工程结构试验与检测》课程的教学改革与探讨
115.如何保障土木工程设计工作的安全性与经济性
116.土木工程学科教学中宜注重工程案例教学
117.工程技术应用型人才培养模式研究与实践——论土木工程本科专业(中职本)人才培养模式
118.面向土木工程学科的安全工程课程探讨
119.土木工程施工中的边坡支护技术探讨
120.简析土木工程建筑中混凝土结构的施工技术
121.光纤传感器在土木工程中的应用
122.注册师制度下的土木工程专业教学体系构建
篇（7）
边坡是地壳表部一切具有临空面的地质体，具有一定的坡度和高度，包括人工边坡、自然边坡以及崩滑体。在重力、风化、侵蚀和其它地质作用下，边坡不断地发生变化，应力重新分布，并且随着边(微软雅黑小四号)……
(微软雅黑小四空一行)
2、课题研究的目的和意义(黑体三号加粗*)
……(微软雅黑小四)
(微软雅黑小四空一行)
3、国内外研究现状(黑体三号加粗*)
……(微软雅黑小四)
(微软雅黑小四空一行)
4、研究的主要内容及成果形式(黑体三号加粗*)
……(微软雅黑小四)
(微软雅黑小四空一行)
5、研究方法(含技术路线)(黑体三号加粗*)
……(微软雅黑小四)
(微软雅黑小四空一行)
6、研究进度与步骤(黑体三号加粗*)
……(微软雅黑小四)
(微软雅黑小四空一行)
7、现有条件及需采取的措施(黑体三号加粗)
……(微软雅黑小四)
(微软雅黑小四空一行)
8、协助单位及要解决的主要内容(黑体三号加粗)
……(微软雅黑小四)
9、主要参考文献(黑体三号加粗*)
电动观光车的行驶系及制动系设计
姓 名 梁津
指导教师 王勇智
院、系(部) 机械工程学院
一、选题依据(简述国内外研究现状、生产需求状况， 说明选题目的、意义，列出主要参考文献)
1.国内外研究现状
早在1881年，人们就开始研究电动汽车。世界上第一辆电动汽，发明人为法国工程师古斯塔夫·特鲁夫，这是一辆用铅酸电池为动力的三轮车。到了1839年，苏格兰的罗伯特·安德森给四轮马车装上了电池和电动机，将其成功改造为世界上第一辆靠电力驱动的车辆[1].但是随后内燃机的出现以及内燃机汽车技术的成熟，使得内燃机汽车取代了电动汽车。从20世纪90年代开始，电动汽车重新成为世界性的研发热点，世界上各大汽车公司都投入巨资开发自己的电动汽车，各国政府也纷纷出台政策或制定计划，以促进本国电动汽车的发展。
(1)美国的电动汽车研发计划 美国是汽车工业最发达的国家，汽车产量和保有量均位居世界前列，每年的石油消耗量和汽车污染物排放量也都居世界首位。为增强汽车制造业的竞争力，美国政府提出了着名的PNGV计划和FreedomCAR计划。其主要是为了开发出无污染、燃料能量转换效率高、成本具有竞争力的电动汽车。
(2)日本的电动汽车开发计划 日本也是汽车生产大国，汽车保有量位居世界第二，而且日本的石油匮乏，石油几乎全部依赖进口。因此，日本政府及日本各大汽车公司对电动汽车的开发也十分重视。日本的混合动力电动汽车技术处于世界地位。日本的电动汽车研发计划主要有：低公害汽车开发普及行动计划、JHFC示范工程、专项研究计划等。
(3)我国电动车研发计划 我国也早已将电动汽车的研发以及电动汽车产业化列为重点项目，并制定了电动汽车发展规划。比如说863计划的EV、FCEV和HEV研发纲领和973计划的电动汽车专项计划。在国家科学技术部、国家高技术研究发展计划中，设立了电动汽车重大专项，选择新一代电动汽车技术作为我国汽车工业自主创新和科技创新的主攻方向，组织企业、高等院校和科研机构，以及政府部门、汽车企业、高等院校、科研院所四位一体的方式进行联合攻关。
然而，目前世界上关于纯电动汽车的研究还不是很成熟，目前市场上比较常见的电动汽车主要还是以混合动力汽车为主，电动汽车还存在很多问题需要解决，比如充电时间过长、行驶里程过短等。因此产生了一种电动汽车的初级或过渡产品，就是电动观光车。目前国内外对电动观光车的研究已经相当成熟，20xx年至今，蓄电池观光车(轻型电动车)在中国获得了较快发展，从无到有，到07、08年产销量达到25000辆左右。企业的数量也从开始的一两家，发展到多家。20xx年国家实行行政许可制度以来，已领取制造许可证的企业超过60家[3].且大部分具有一定的研发能力，在国内比较优秀的电动观光车生产厂家有玛西尔电动车、沃森电动车、朗逸电动车等
2.生产需求状况
当今世界，石油、煤炭、天然气三种传统能源占全球能源消耗总量的90%以上，其中石油又占一半以上。然而，最新资料显示，世界石油总储量为1.15万亿桶仅够人类再使用41年;天然气总储最为176万亿立方米，仅够人类再使用63年;煤炭蕴藏总量1.0316万亿吨仅可使用230年。即使改用核能也是困难重重。已探明核原料铀矿的储量436万吨，也仅可供开采72年。海水中的铀、锂等储量丰富，可供人类使用上万年，可是人类近期还没有能力从海水中提炼出核原料来。由此可见，目前全世界最为依赖的能源--石油和天然气，在2l世纪的上半叶即将趋于枯竭。据资料，1999年到20xx年全球能源消费量将增加60%,其中，亚洲及南美洲的发展中国家每年增长4%,20年翻一番;发达国家每年增长1.3%.按能源种类分析，石油预计增长率为每年2.2%,20年增长59%,到那时石油仍然维持第一能源的地位，在全球能源总消费量中占40%以上的比例;天然气将增长一倍，占能源消费总量的比例由目前的23%上升到28%;由于空气污染和二氧化碳排放问题，煤炭消耗的比例从目前的22%降到20%;由于技术问题、经济成本问题，水能、风能、太阳能等绿色能源的使用占耗能总量的比例将会略有下降，核能将略有增长。换言之，在近二三十年里，核能和可再牛的风能、水能、太阳能远远无法替代石油、天然气等矿物能，因此，人类对石油、天然气的依赖将越来越严重，而它们的储量是有限的，这种供需矛盾导致了全球范围迫在眉睫的能源危机。科学家预测，2040年全球石油消费将达到峰，从2050年石油开始枯竭。这种供需矛盾的大势导致石油价格不断上涨。此外，各国为预防恐怖攻击，正加强对能源生产、运输的保护设施和防范力量，这些增加的投入最终必然反映在石油、天然气等能源的价格上。更何况拥有全球2/3石油储量的中东地区，一直处于政治动荡或战争之中，在这些剀素的推波助澜下，石油、天然气价格一路飚升势小可挡。在世界能源危机中，众多石油、天然气进口国的国民经济受到了沉重地打击，保证能源供应的安全成了世界上许多国家(包括我国在内)的头等大事之一[4]。
同时，目前世界上很多发展中国家还面临着环境污染的问题。我国近几年来这一问题尤为严重，雾霾现象日益严重，其影响范围越来越大，区域性雾霾频繁发生，区域整体环境质量不断恶化。雾霾污染已经给气候、环境、经济发展、公众健康和生活方式等带来了越来越多的负面影响，它已经成为一个社会公共问题。雾霾已经不是完全的自然现象，它主要和人类的社会经济活动密切相关。气候变化绿皮书(20xx)指出，雾霾形成的最根本原因是空气中的污染物不断积累[5],其主要原因之一就是机动车尾气的排放。汽车废气中的污染物有100多种，其中对人体危害的是一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、二氧化硫和碳微粒等。因此现有的以化石燃料为燃料的内燃机汽车对空气污染非常大。
因此，电动观光车作为电动汽车初级形式应运而生。电动观光车具有很多优点：
(1)电动观光车可以较好的解决汽车队城市环境污染问题 电动汽车的电源本身不排放有害气体。给蓄电池充电所用的电力可以来自对大气造成污染的能源，如水能、核能、风能、地热能、潮汐能等。即使使用煤发电，除二氧化硫及微粒外，其他排放物均比内燃机汽车少，而且电厂大多建在远离人口密集的城市，对居民损害较少。此外，电厂煤燃烧是固定集中排放，燃烧过程较易控制，有害物质较易清楚。正因为如此，电动汽车也被称为绿色汽车。
(2)电动观光车可以解决汽车对石油资源的依赖 电动汽车用车载电源有蓄电池、燃料电池、飞轮电池、太阳电池和车载发电机组等。蓄电池充电所需的电能可充分利用水能、核能、风能、地热能、潮汐能、太阳能等丰富的能源转化而来。也就是说，电动汽车可以不依赖于石油资源，所节省的大量石油可缓解依赖石油的化工原料日益匮乏的压力。
(3)电动观光车可以节约大量能源 电动汽车用蓄电池可利用晚间富余的电力进行充电，从而避免大量富余电力的浪费，提高电网电能的利用率。电动汽车还可以在减速、制动、下坡时，将电机转换为发电机，实现能量回馈，进一步提高能量的利用率[6]。
基于上述优点，电动观光车产业迅速发展，20xx年至今，电动观光车在中国获得了较快发展，从无到有，到07、08年产销量达到25000辆左右。企业的数量也从开始的一两家，发展到现在领取制造许可证的企业超过60家，近一两年来，国家制定了许多鼓励企业发展新能源汽车的扶持政策，这其中就包括电动观光车研制，但从目前已出台的政策看，如20xx年11月，国务院颁布了《新能源汽车生产准入管理规则》、今年2月的《汽车产业调整振兴规划细则》，强调了对新能源汽车及车用电池组等关键技术的支持。
3.选题目的和意义
此次选题主要是对电动观光车的行驶系统和制动系统进行分析设计。电动观光车的悬架系统与传统燃油汽车悬架系统各部件大致相同，但国内电动观光车的研发还处于初级阶段，大都是采用内燃机汽车的车身和悬架系统。 因此电动观光车与传统汽车各系统有很大的质量、几何外形、安装空间位置的差异，所以必须研制出一种适合电动汽车的悬架系统以及制动系统，来改善电动汽车的舒适程度和抗外界干扰的稳定性能和制动性能[7].行驶系统包括车桥、车轮、悬架，其中车桥包括转向驱动桥和从动支持桥。要进行分析设计的参数有很多，比如转向驱动桥和从动支持桥的结构参数、轮胎的选型与转向轮定位参数、悬架弹性元件、减震器、导向机构的参数尺寸与使用性能。制动系统包括制动装置和制动控制装置。制动器结构参数、制动器制动效能、制动器制动效能的恒定性、制动控制装置的结构参数和可靠性、安全性等。
参考文献
[1] 麻友良等。电动汽车概论[M].北京：机械工业出版社，20xx:1-2
[2] 张正杰。蓄电池观光车走向纯电动汽车的障碍[J].第六届全国轻型电动车技术研讨会，20xx;
[3] 陈宝强。旅游观光车现状分析[J].第六届全国轻型电动车技术会，20xx;
[4] 懂守聪。从国际能源危机看建筑节能[J].建筑设计管理，20xx;
[5] 姜丙毅等。雾霾治理的政府间合作机制[J].学术探索，20xx;
[6] 麻友良等。电动汽车概论[M].北京：机械工业出版社，20xx:6;
[7] 乔长胜等。基于ADAMS/View微型旅游观光电动汽车悬架仿真分析[J].机械工程师，20xx;
二、主要研究(设计)内容、研究(设计)思路及工作方法或工作流程
1.课题主要研究内容
蓄电池观光车与传统汽车的区别在于动力输出部分，用动力型电池、驱动电机代替了汽车的油箱、发动机。蓄电池观光车一般有3大部分组成，包括电气系统、底盘和车身。此处主要研究其中底盘部分的行驶系和制动系，其中行驶系起纽带和承载的作用。主要包括车桥、车轮和悬架。制动系用于控制车速和停车。包括制动器和制动控制装置。主要研究内容有如下几点：
⑴分析设计并校核车桥结构，包括转向驱动桥和从动支持桥
⑵选用并校核合适的车轮型号
⑶分析设计并校核合适的悬架结构
⑷分析设计并校核合适的制动器类型与具体参数，包括行车制动装置与驻车制动装置
⑸分析设计并校核合适的制动控制装置
2.研究思路
1. 仔细阅读任务书，了解毕业设计的整体规划和要求。
2. 根据任务书的要求，查阅相关资料，并整理，熟悉课题内容，完成开题告。
3. 结构设计。即根据给定的原始数据和使用要求选择合适的各部件的结构类型。
4. 确定各结构类型的具体形式和参数。
5. 进行计算分析与校核。
6根据上面设计的具体参数，画出部分零部件的图纸。
6. 整理资料，编写设计说明书。
7. 进行修改完善，准备并参加答辩
3.工作流程
1. 根据汽车理论，汽车设计，汽车构造研究电动观光车的行驶系和制动系工作原理。
2. 计算行驶系和制动系的相关数据。
3. 进行运动和强度校核。
4. 根据相关数绘制CAD二维图和三维图。
5. 若校核不合格，则修改数据，再回到第二步，若校核合格，则完成设计
三、毕业设计(论文)工作进度安排
第1-3周：实习，调研，收集资料，熟悉课题内容，完成开题报告。
第4-5周：完成制动系和行驶系的总体方案设计及性能参数计算。
第6-9周：完成固定钳盘式制动器的结构设计和三维建模与装配及中期答辩。
