土木工程基本概念大全11篇

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[关键词] 少数民族；土木工程专业；砌体结构；教学方法

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2017. 05. 123

[中图分类号] G642.0；TU364 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194（2017）05- 0226- 02

0 引 言

砌体结构亦称砖混结构，在新疆地区应用量大、面广的传统最基本的结构形式之一。新疆高等院校土木工程专业的少数民族学生毕业后基本都在新疆疆内就业。他们走上工作岗位，往往最先接触的是砖、土坯等砌体结构房屋设计、施工、管理。笔者以提高少数民族砌体结构课程教学质量、培养学生工程理论与实践能力为主线， 在教学方法和教学内容上进行了一系列的探索、为培养少数民族土木工程人才培养提供借鉴和参考。

1 砌体结构课程的特点

在掌握砌体结构设计计算的基本理论和构造要求的基础上，才能顺利地从事砖、砌体等建筑房屋的设计、施工等工作。砌体结构课程涉及实验研究、砌体结构理论知识、砌体结构房屋抗震设计和砌体结构设计规范等多方面知识。

1.1 课程内容多，涉及的专业基础课程多

该课程综合了力学知识 、建筑结构荷载、建筑材料 、建筑结构抗震设计、结构可靠度等多门课程知识。不仅内容多， 而且涉及面广， 基本整合了土木工程的专业基础课。

1.2 计算公式的实际应用性强

这些公式逻辑推理到实际应用，不仅涉及力学理论知识和数学工具 ，而且需要学生对实际砌体结构工程有一定的认识。

1.3 砌体结构中的部分构件形式比较抽象，不容易理解

如网状配筋砖砌体构件的形式、配筋砌块砌体剪力墙构造要求、墙梁的形式与构造要求等内容都是较抽象的，对此，学生在脑海中没有形象，就很难掌握相关的设计与计算方法。

1.4 砌体结构的构造要求多，容易混淆

例如： 构造柱设置要求； 承重窗间墙的最小宽度、底部框架-抗震墙的最小配筋率等等。这些构造要求都是工程中不仅要满足的计算要求，而且要满足抗震构造要求，若平时学习中不重视，很容易被忽略。

2 课程学习中存在的问题

b于砌体结构课程特点和学生生源地的特殊性，少数民族学生在学习本课程的过程中存在一些问题。历年的该课程考试成绩和课程设计、毕业设计等教学效果来看，究其原因做以下分析。

2.1 存在语言上的差异

新疆高等院校少数民族班级的学生以维吾尔族、哈萨克族、柯尔克孜族、塔吉克族、乌孜别克族等多民族学生组成，汉语对于他们而言是第二种语言。而且，大学授课语言和所用课程教材均为汉语，使得少数民族学生对本课程的理解与运用能力上受到直接的影响。

2.2 学生对砌体种类与构件缺乏形象认识

一般砌体分为砖砌体、石砌体、配筋砌体和砌块砌体。其中学生比较能想象到的是砖砌体和砌块砌体，而配筋砌体和石砌体见得比较少，因此上课的过程中比较难想象。在砌体结构中还有圈梁、墙梁和构造柱等一些构件。学生对这些构件缺乏形象认识的情况下，这种授课方式使学生很难理解课堂内容。例如，在构造柱部分，无论如何讲解构造柱的概念、作用、布置数量和平面位置等知识，大部分学生就是无法掌握。在圈梁、墙梁等部分，无论如何给学生讲解墙梁、圈梁的基本概念、纵向受力钢筋位置、作用等知识，大部分学生就是很难理解与掌握。

2.3 缺乏工程实践学习与锻炼

砌体结构课程是实践性很强的应用型课程。实践教学是砌体结构课程非常重要的教学环节，是培养少数学生工程意识、实践能力和创新能力的关键环节，它的作用和功能是理论教学所不能替代的。如何构建适应当地教学、具有地方特色的实践教学体系，让学生更好的掌握砌体结构课程，已经成为砌体结构课程教学改革的重要课题。

3 关于课程教学的几点思考

3.1 结合当地建筑物的特色，加强学生对基本概念的理解

根据砌体结构课程特点，让学生更好的理解砌体结构教学内容，结合新疆当地建筑的特点，给学生拓展生土、土坯等砌体。土坯砌体房屋在新疆历史悠久，因地制宜、具有经济传统民居特色的建筑物。

通过对比传统土坯房屋与现在应用广泛的砌体结构在材料性能、承载能力、墙体稳定性能、构造要求等方面，加强学生对砌体结构基本概念和受力情况有更好的理解和掌握。

3.2 提高学生对专业词汇的理解与掌握

汉语对于少数民族学生而言是第二种语言，使得部分少数民族学生对本课程的理解与掌握受到直接的影响。因此在授课过程充分发挥作为少数民族老师的优点，对基本的概念、基本专业词汇用双语解释它们的含义和意义，帮助同学们在听课过程中，能更好地理解和掌握砌体结构知识。

3.3 加强课后练习，培养学生理论联系实际的能力

对于学生的课后作业，除了布置必要的、紧跟着教学计划的基础性的联系，还应该增加一些理论与实践紧密结合的联系题，考查学生对相关设计规范的掌握和应用情况，通过此类联系可逐步培养学生理论联系实际能力。另外，通过开展网上答疑为教师与学生之间随时随地的教与学的提供互动平台。还有就是要重视学生的作业完成情况，针对学生作业中反映出的问题，加强课后的辅导，以达到布置作业的目的。

3.4 加强学生实践活动

砌体结构在全新疆应用非常广泛的结构形式之一。大量的平房、低多层建筑以及地下工程、水利工程的构筑物都可采用砖混结构。我们通过土木工程专业的认识实习，组织学生去当地有代表性的砌体建筑物和施工现场参观。这样可以让学生在上砌体结构课程之前就有感性的认识。有条件允许的情况下，充分利用当地的特色建筑物和大学生寒暑假的时间，引导学生去参加实践活动，这样能让学生了解更多的实际工程情况。

4 结 语

在新疆少数民族土木工程专业砌体结构的课程教学中，砌体结构教学的特点与少数民族学生的特点相结合，充分发挥当地建筑物的特色，重视学生理解基本概念和基本原理，重视培养学生的理论联系实践能力培养，提高学生的专业知识，同时提高学生专业交流能力，培养成为今后的工作过程中快速适应工程需要的土木工程专业人才。

主要参考文献

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1、强调对工程地质基本概念的学习。在课堂学习过程中，主要课时都集中于学习在工程实践中经常用到的专业术语，强调概念的厘清。课堂学习的主要内容主要包括以下几个方面：(a)地质作用与地质构造的基本知识，包括地质年代的识别、地质图的识图、常见地质结构的概念（褶皱、节理、断层等）；(b)三大岩石（岩浆岩、沉积岩、变质岩）的成因、归类和鉴别；(c)第四纪地质的基本知识，包括残积土、沉积土、冲积土、坡积土等概念、成因及对工程的影响；(d)地下水的基本知识，包括地下水的分类、运动基本规律、补给与排泄方式、对工程的影响等；(e)工程地质勘察与分析在具体工程的应用，包括在隧道工程、边坡工程等方面的应用。

2、强调室内实验是课堂书本学习的延伸。室内实验主要目的是为野外地质实习做准备，学习地质罗盘等地质考察工具的使用，同时亦学习通过岩石标本来鉴别各类岩石，还要学习地质图的填图和阅读等。

3、强调课堂学习与室外地质调查相结合的学习方式。从书本上学习到的知识仅仅停留在理论阶段，书本上对地质相关概念的描述仍比较抽象，因此，各所高校皆强调野外地质实习对学习该门课程的重要性，把课堂上学习到的基本概念与现实工程中的真实地质条件一一对应起来，加深对基本知识的理解和掌握。一般而言，野外地质实习内容常包括野外岩石的识别、地质构造和地质年代的识别、岩层、节理等产状的测定和描述等。各所大学对以上工程地质基本知识的学同小异，其目的是对工程地质这门课程有一个基础的认识和感知，但是，同时，各所高校之间在这门课程内容设置方面有各有所侧重。清华大学、同济大学增加了现代先进的地质勘查技术的学习内容，介绍了地质超前预报的相关方法、原理及应用，比如介绍了地质雷达、红外线探水、TSP等先进手段在隧道工程建设的应用。中南大学、湖南大学对野外地质实习极为注重，实习内容包括地质认识实习和工程实践实习两个阶段，实习实践时间长达20~30天，考察湖南西部地区在建或已建项目所处较为复杂的地质条件，以一个工程建设者的角度参与到实际项目的建设中去认识地质现象。石家庄铁道大学地质教研室现有8名教师，教授2名，副教授3名，讲师3名，其中具有博士学位的4人，硕士学位的4名。获得的奖项包括校级讲课比赛特等奖1名，二等奖1名，校级优秀教师1人，今年主持或参研的省部级及以上科研项目10余项，并承担省级精品课程1项。虽然教研室在老师们的努力下取得了不错的教学和研究成果，但是，和兄弟院校的工程地质教研相比，我们仍然存在诸多不足之处。首先就是教师队伍建设的不足，工程地质是一门经验型极强的专业，需要足够丰富的现场工程经验，因此需要老中青传帮带，让青年老师尽快熟悉和掌握工程地质教学的技巧和方法。其次，对工程地质教学的重视程度不够，课时设置偏少。最后，教学内容更新不够及时，工程地质中先进的技术方法在教学中介绍的内容不够多。因此，为了跟上国内兄弟院校土木工程地质教学的步伐，教学改革刻不容缓。

二、当前土木工程地质教学存在的问题

通过以上详细的调查和对比分析，目前土木工程地质教学仍存在以下问题：

1、土木工程地质教材的使用各自为政。目前各个高校使用的教材基本上是各自高校的老师根据自己的讲义编排而成，缺乏一个统一的标准，因而导致经典精品教材较少。单从教材的题目上足可看出目前教材缺乏统一性和协调性。例如中南大学所用的教材为《土木工程地质概论》，浙江大学的教材题名为《土力学与工程地质》，石家庄铁道大学所用教材题名为《工程地质学基础》等。

2、在教学内容上与其它课程交叉重复，无法突出本门课程的特色。工程地质是一门基础课程，是岩土工程、隧道工程等课程学习的基础，因此，由于与其它学科老师交流不够充分，往往存在重复讲授的情况。比如，以有效应力这个概念为例，在工程地质、土力学、基础工程等课程都涉及到，由于这个概念的重要性，各科老师为了追求各门学科的系统性和完整性，都会着重讲解这个概念，虽然在一定程度可以加深学生对这个知识点的理解，但是从侧面也可说明知识的重复交叉导致学业内容的累赘。

3、课时安排过少。目前各所高校对土木工程地质这门课的重视程度，课堂课设课时大多是32~48个学时，因此，老师在安排教学进度时显得极为紧张而紧凑。从实际教学安排来看，基本上讲解完三大岩石、地下水、地质构造基本概念后，没有足够的时间深入来探讨地质条件对工程的影响，往往后面工程应用的章节皆为学生自学。

4、知识学习与工程案例结合程度不够。由于部分老师本身参与的工程项目不多，同时又由于课时的不够，这两部分原因导致学习的主要内容集中在枯燥的理论知识部分，学生容易产生枯燥情绪。

三、土木工程地质教学改革措施

为了很好地解决当前土木工程地质教学中存在的问题，让学生从这门课程中更多地学习到有助于工程实践的知识，必须有针对性对当前教学实践中存在的问题进行改革，具体改革措施如下所述：

1、建立和完善土木工地质程精品课程精品课程建设既是压力，又是动力。通过精品课程建设，可以找出当前教学中存在的薄弱环节，精简重复的教学内容，突出本门课程的特色，使土木工程地质这门课的教学目标和任务更加明确。精品课程建设首先就是教材建设，因此，有必要根据新时期土木工程培养目标，并结合当前土木工程建设中出现的新问题、新方法、新技术，编写一本深入浅出的教材，教材中不仅包含传统的知识要点和概念，还应包含当前新的地质知识观点、新的地质勘查手段等，同时还应包含工程实例，让学生尽可能地更深入地建立起工程地质与工程项目的联系。精品课程建设中重要的一条就是教师队伍的建设，因此，有必要加大对教师队伍的培养力度，引进和培养一批有新视野、新知识的老师，以此给课堂注入新的气象。

2、注重教学手段和教学方法的革新注意授课的科学性与艺术性，在教学过程中，善于发挥学生的主导地位，采用“讨论试”、“启发式”教学模式。同时，要注重课前的准备，精心备好每一节课，善于总结归纳每节课的重点，以“主线法”讲授课程知识。

3、增强对工程地质教学的重视对工程地质教学的重视首先就体现在教学和学习的时间上。尽量安排更多的课时，让老师有足够充分的时间去讲解基础概念和工程实例。同时，老师也可以通过其它方式来增加学生们的学习时间，比如规定某个主题，要求学生自主独立进行文献调研，完成该主题相关文献的归纳总结，并加大平时学习报告在总成绩中的比例。另外，强化考试试题库建设，完善考试规范和制度，强化对学生进行专业知识训练。最后，要重视工程地质实习在教学中的作用，因为该门课程的实践性很强，需要从大自然中去认识和掌握工程地质现象，使学生巩固在书本上学到的知识，有感性认识上升到理性认识，同时在野外地质实习过程中，亦可锻炼学生们的体魄和吃苦耐劳的能力。

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关键词:

土木工程抗震;教学改革;教学实践;教学方法

地震是一种突发的自然灾害，是地球内部构造运动的结果。地球上每年发生的地震约500万次，其中有感地震约15万次，造成严重破坏的地震约20次。中国是一个多地震国家，地震发生的区域范围广、强度大。20世纪全世界发生过20多次7级以上的大地震，死亡100多万人。1920年中国海原8．5级地震死亡20万人;1976年中国唐山7．6级地震死亡24万人，16万人伤残，财产损失30亿元以上，名列20世纪世界地震史死亡人数之首;2008年中国汶川8．0级地震造成约7万人死亡，约37万人受伤，约1．8万人失踪，直接经济损失8452亿元，是以来破坏力最大的地震，也是继唐山大地震后伤亡最惨重的一次。为了减轻建筑的地震破坏，减轻人员伤亡，减少经济损失，将损失降低到最小程度，土木工程专业技术人员需要掌握有关抗震的知识，对结构进行抗震设计。

一、土木工程抗震课程教学中存在的问题

土木工程抗震是土木工程专业的一门重要专业课，土木工程专业学生学好这门课将会受益匪浅，但是现状却不令人满意。目前在本科教学中，该课程课时一般在40学时左右，课时相对较少，但该课程涉及到的内容又较多，主要涉及到结构动力学、混凝土结构抗震设计、砌体结构抗震设计、钢结构抗震设计、工业厂房抗震设计、桥梁工程抗震设计等。该课程一般安排在第六学期或第七学期，这一时期是学生忙于研究生考试复习和找工作阶段，一部分学生身在课堂但心在别处，往往心不在焉，学生学习该课程积极性不高。如何在有限的教学课时内完成教学任务，提高课堂教学效果，对教师来说是一大挑战。土木工程抗震课程教学改革的目的是在有限的课时内提高该课程的教学质量，增强学生对土木工程专业课程的兴趣，以培养既掌握专业所要求的知识和技能，又熟悉相关专业知识的较全面型人才［1］。

二、土木工程抗震课程教学改革采取的措施与实践

近年来，作者结合自身的教学实践，积极进行土木工程抗震课程教学改革，在教学手段、教学内容、教学方式等方面进行了一些有益的改革与实践，取得了良好的教学效果。

(一)上好绪论课，激发学生学习土木工程抗震的兴趣绪论课是土木工程抗震的开篇，作为教师来说应高度重视绪论课的教学。因为绪论课是学生了解土木工程抗震这门课的窗口。绪论课上得好不好对整个课程的教学成功与否至关重要。通过绪论课的学习，要让学生对土木工程抗震这门课有一个大致的了解，深刻理解学习这门课的目的是什么，为什么要学习这门课，这门课对土木工程专业学生来讲起多大的作用，使学生深切地感受到土木工程抗震这门课的重要性，使学生深刻认识到现在不学好土木工程抗震方面的知识，将来在实际工作中万一出现失误，有可能造成重大人员伤亡和财产损失，提高学生学习这门课程的自觉性、主动性和积极性。怎样才能上好绪论课呢?作者认为不妨采用多媒体条件下的案例教学法［2］。多媒体案例教学通过采用大量真实、典型的案例和大量的图片资料，使教学更加直观、形象。例如将汶川地震的相关资料引入课堂，“2008年5月12日14时28分04秒，在四川省阿坝藏族羌族自治州汶川县发生里氏8．0级地震，震源深度14公里，震中烈度11度，地震持续时间约为2分钟，地震造成69227人遇难，374643人受伤，17923人失踪，直接经济损失8452亿元。”通过上述资料，可以启发学生认真思考以下问题:(1)为什么这次地震称为汶川地震，引出“震中”这个概念;(2)里氏8．0级地震是怎么测定的，引出“里氏震级”概念和震级的测定方法;(3)从“震源深度14公里”可以引出“震源深度”这个概念，根据震源深度地震可以划分为哪些类型，汶川地震属于哪一个类型。在绪论中给学生讲述地震灾害时，可以通过多媒体将汶川地震造成的震害分类给学生显示出来。在给学生演示汶川地震所造成的灾害时，启发学生思考为什么会造成这样的破坏，通过这些破坏现象，我们能否从中发现一些地震破坏规律，在今后的设计中我们可以采取什么样的措施来减轻这些震害。

(二)多媒体与板书相结合，提高课堂教学效果在进行土木工程抗震课程教学中，尽可能采用多媒体与板书相结合的方式提高课堂教学效果。一方面采用多媒体教学具有形象、生动、直观、易于理解优点。土木工程抗震课中，一些内容适合采用多媒体教学，例如地震灾害(主要包括地表破坏、工程结构破坏、次生灾害、人员伤亡等)，采用多媒体教学可以直观地把灾害显示给学生，学生从地震灾害图片中也更容易理解和掌握有关地震造成的破坏。当然，并不是任何问题都适合采用多媒体教学。土木工程抗震课中有些内容适合采用板书教学，比如给学生讲解振型分解反应谱法和底部剪力法算例时，采用板书教学更合适些。这样的算例采用板书教学可以给学生留有足够的时间思考、琢磨和消化，让学生更容易掌握振型分解反应谱法和底部剪力法的计算步骤，知道采用上述方法计算地震作用时需要哪些步骤。因此，对于该课程来说，最好的教学手段是多媒体与板书相结合，优势互补，提高课堂教学效果。此外，在土木工程抗震的课堂教学中，作者尝试采用双语教学［3］。将课堂上易于用英语表达清楚的内容做成英语课件，一些专业词汇用英语来表达。在近几年的双语教学实践活动中，作者发现采用双语授课在一定程度上能够帮助学生理解专业知识。但是采用双语教学也存在较大的难度，最大的难度在于没有合适的符合《建筑抗震设计规范》(GB50010－2010)的英语教材。

(三)调整教学内容，适应新的教学要求土木工程抗震教学内容可以分为“基础篇”和“应用篇”两部分［1］。基础篇是土木工程抗震基础知识，主要包括地震基础知识，土木工程抗震概念设计，场地、地基和基础，地震作用与结构抗震验算，结构隔震与消能减震等内容。在进行基础篇讲解时，应重点讲授基本概念和原理，注重基本概念和基本原理的讲解。土木工程抗震概念设计是根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想，进行建筑和结构总体布置并确定细部构造的过程。抗震概念设计在整个土木工程抗震设计中占有重要位置，它贯穿于整个工程设计过程中，从一定意义上说，它比抗震计算更为重要，原因在于地震具有很强的不确定性、随机性等，想要精确进行抗震计算比较困难。要想使结构具有良好的抗震性能，很大程度上取决于良好的概念设计，有必要加强学生抗震概念设计的能力。应用篇是抗震设计原理在不同结构形式中的具体应用，主要包括混凝土结构房屋抗震设计、砌体结构房屋抗震设计、钢结构房屋抗震设计、单层工业厂房抗震设计、桥梁工程抗震设计等。该部分内容应根据不同的专业方向有重点地讲解其中的内容，做到因专业方向而异，根据不同的结构形式特点重点从抗震概念设计、抗震计算和抗震构造措施等方面进行讲解，拓宽学生的专业知识，使其学会灵活运用工程专业知识解决工程实际问题的能力。

(四)将最新科研成果融入课堂教学中在讲授土木工程抗震课程时，作者结合自身的科研工作专门抽出时间，给学生进行有关抗震的专题讲座，例如进行基于性能的抗震设计专题讲座、基础隔震设计专题讲座、振动控制专题讲座等，将最新的科研成果融入课堂教学中。进一步加强科研与教学的结合，及时将最新科研成果引入到课堂教学中，尽可能发挥科研对教学的支撑和反哺作用。

三、结语

土木工程抗震课程课时少，内容多，具有较强的综合性。作者通过对该课程在教学手段、教学内容、教学方式等方面的教学改革与实践，在一定程度上提高了课堂教学效果，在激发学生使命感的同时，增强了其主人翁意识。当然，课程教学改革永无止境，还有许多地方需要进一步完善，达到进一步提高课堂教学效果的目的。

参考文献:

［1］尚守平，封周权，李峥．“工程结构抗震”课程教学改革研究［J］．建筑教育改革理论与实践，2006(8):221－224

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（一）课堂设计以往的土木工程概论课程教学都是以老师讲解为主，虽然多媒体教学已取代了传统的板书教学，但单纯的幻灯片放映模式，纯理论的讲解，让学生上课极易产生疲劳感，不能很好地带动学生学习的积极性与主动性。针对上述问题，可以从以下几个方面对课程进行设计：1.实践教学在理论教学中加入实践课时，将部分认识实习调剂到概论的教学计划中，这样老师可以利用课堂多媒体教学手段展示工程实例的内容，使学生直观感受土木工程的伟大，激发学生课堂学习的积极性；2.互动式教学每一堂课都可以创设一些问题，在老师的引领下，由学生来回答，让学生参与到课堂中来；3.合作教学对于一些比较简单的的章节，比如，土木工程防灾与减灾，可以让学生主讲，老师补充的方式进行授课，这样通过大量查阅资料，不仅加强了学生的自学意识，也能更好掌握本章知识点，也给学生提供了一次展示自己的机会；4.视频教学在课堂中可以放一些视频，比如世界最高建筑迪拜塔修建视频，通过视频，学生不仅可以了解建筑设计、施工、管理等方面的知识，而且可以感受土木工程的伟大，帮助培养期专业意识。

（二）改革考核办法传统的土木工程概论考试都是以闭卷方式进行，而且大多是对基本概念的考查，这样容易出现学生考前死记硬背的现象，限制了学生的思维，不利于学生的长远发展。结合本校土木工程概论课堂教学，我认为，土木工程概论的考试可以分期中、期末两次进行，期中重点考查学生对概念的掌握情况，期中考试可以采取课堂竞答、当堂计分的方式，在一个轻松愉悦的环境中进行，这样新颖的考试方式可以提高学生学习的积极性，让学生感受到学习的乐趣。期末考试可以采取论文或报告的方式进行，题目可以灵活多样，在课程结束时提交。

二、加强校企合作，建立一支优秀的教学团队

土木工程概论这门课程因其包含的内容比较宽泛，所以对授课教师的专业素养要求相对较高，这就要求我们建立一支优秀的教学团队来共同承担土木工程概论教学，发挥团队的力量与优势。这个教学团队成员可以由学校专业教师及企业资深人士共同组成，学校专业教师可以主讲各自专业方向的内容，企业资深人士实战经验较足，可以安排做一些专业方面的讲座，以此加深学生对土木工程专业的认识。

三、对学生进行职业生涯规划指导

土木工程概论是大一新生入学后接触到的第一门专业课，这之前，学生对土木工程专业的认识并不多，往往在学习过程中出现迷茫，所以在概论这门课程中可以适当地增加对学生职业规划设计的指导，明确自己的学习目标，并尽早规划自己的大学学习及生活。

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中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章号：1674-9324（2017）08-0115-02

“卓越工程师教育培养计划”（以下简称“卓越计划”）是教育部为贯彻落实党的十七大提出的走中国特色新型工业化道路、建设创新型国家、建设人力资源强国等战略部署和《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》，实施的一项重大的教育改革试点项目。2010年6月湖南大学成为第一批“卓越计划”实施的试点高校，土木工程专业成为该校实施“卓越计划”的4个本科专业之一。

值得注意的是，土木工程专业在“卓越计划”的建设中，卓有成效地把其培养机制、培养方案、教学计划、课程体系、课程建设、实践环节、师资建设以及管理机制等综合起来，作为一个有机整体，进行系统且有针对性的教改研究，以期使土木工程专业“卓越计划”为土木工程专业综合改革的不断完善提供科学依据。本文以该学院土木工程专业的《水文学》课程改革为例，分析了目前《水文学》课程教学的现状及存在的问题，根据“卓越计划”建设的基本思路，探讨土木工程专业“卓越计划”试点班在《水文学》课程改革中的实践及其在土木工程专业综合改革中的指导示范作用。

一、《水文学》课程教学现状分析

1.一般学生对专业选修课程重视不够。在我国大部分高校，土木工程专业课程任务比较紧张。通过调查发现，大部分土木工程专业的学生对专业选修课程的重视不够，相比而言，学生们更加重视专业核心课程，他们把绝大部分的时间和精力都放在专业核心课程的学习上[1，2]。因此，《水文学》作为土木工程专业针对建筑工程、道路工程、桥梁工程和岩土工程等多个方向的一门专业选修课程，一般学生对《水文学》课程重视不够，学习的积极性也不高。

2.《水文学》课程涉及范围广泛，概念抽象。《水文学》课程授课时数少，但教材涉及范围广泛，教材中的部分内容陈旧且概念抽象不易被学生接受，计算烦琐耗时长、考试死记硬背，等等。种种问题导致学生学习《水文学》课程的兴趣差，学习的积极性低，学习的效果差。

3.《水文学》课程实践环节欠缺。土木工程专业的《水文学》是一门实践应用性很强的课程，课程内容是为涉水土木工程的施工与设计中所遇到的相关水文问题进行分析提供理论依据。但是实际上，《水文学》课程教学形式一般都是以课堂讲授为主，课程实践环节是长期欠缺的，课程内容体系主要针对基本理论，与土木工程实践的联系也不紧密，教学与工程设计存在着较严重的脱节。

二、“卓越计划”试点班的培养方案制订

院土木工程专业根据已有的研究成果，在分析比较国内外知名高校土木工程专业培养方案和教学计划的基础上，结合“卓越计划”的培养目标和要求，制定了湖南大学土木工程专业“卓越计划”试点班的专门培养方案和教学计划，重点培养学生成为卓越土木工程师所需的工程素质――工程实践能力、工程研究能力、工程创新能力和工程综合能力，旨在使学生毕业后能尽快实现角色转换，成为一名“宽知识、厚基础、强能力、高素质”的卓越工程师。

1.“卓越计划”试点班的教学计划把水文学课程修改为必修课。“卓越计划”试点班的培养方案是遵循保持现行培养方案基本稳定、实现宽口径培养、加强实践环节、加强综合能力培养、突出企业参与的原则。“卓越计划”试点班的教学计划把《水力学（含水文学）》列为专业必修课程，其中与土木工程专业本科生普通班（建筑工程、道路工程、桥梁工程和岩土工程四个专业方向）教学计划相比，在保持水力学课程课时均为32学时的情况下，还增加了16学时的《水文学》课程，这意味着《水文学》课程已由选修课转变为必修课。

2.《水力学》和《水文学》可作为一个有机的整体。虽然《水力学》和《水文学》是两门相互独立的课程，但在理论应用方面却有着非常紧密的关系。一方面，《水文学》不但是桥涵孔径、管道渠道设计的理论基础，而且是水文资料收集和整理的理论依据；另一方面，水文分析与计算的结果是《水力学》实际工程应用中不可或缺的参考依据。因此，《水力学》和《水文学》两门课程相互补充形成一个有机的整体[3]。

3.《水文学》学时偏少。“卓越计划”试点班的培养方案中《水文学》为16学时，相比土木工程专业本科生普通班的32学时来说，减少了一半，这就要求在《水文学》课程组织上，精选授课内容，培养学生的自学能力，做到少而精。教师讲授内容要以《教学大纲》为依据，选择主要的、疑难部分作为重点，力求通过对这些内容的讲解使学生能够做到举一反三，既掌握了基本概念、基本原理，又能满足工程实际需要。

三、改进教学内容

1.精简课程内容，把抽象概念具体化。由于《水文学》课程存在课时少、教学涉及内容广泛、概念抽象不易被接受等问题，因此，改进教学内容的一个重要部分就是精简课程内容，把抽象概念具体化。例如，针对学生前期已经学过的《概率论与数理统计》课程，在《水文学》教学中可以一方面精简概率统计的基本知识，另一方面把水文学概念和统计概念进行比较，例如，累积频率转化为重现期，水文实测系列即为样本。

2.抓住主线，理清概念间的逻辑关系。在《水文学》课程教学安排上，要抓住主线，突出重点内容，理清概念间的逻辑关系，将相对分散的知识单元进行合理整合形成一个有机整体。例如，第一章“绪论”中包括水文现象、水文循环、水量平衡方程、水文现象的特性、研究方法等内容间的逻辑关系。

3.加强和改进实践教学环节。由于《水文学》课程存在实践环节欠缺、教学一直采用课堂讲授等问题，因此，加强课程内容与土木工程实践紧密联系、尽可能使课堂教学结合工程设计等成为《水文学》课堂教学亟待解决的问题。在《水文学》课程教学中，突出水文分析计算的重要地位、扩展其广度和深度、增加分析工程案例等可作为一个重要内容。由于水文计算存在烦琐、耗时长、易出错等弊端，同时目前Excel软件简单易学及其列表、绘图、计算、编程等强大的功能，因此，在《水文学》教学中可采用Excel软件来计算教材中的水文数据。这些都可以激发学生学习《水文学》课程的兴趣，同时，用软件进行课后作业可大大提高学生的学习积极性与主动性，加强学生对课程创新能力和实践能力的培养。

通过土木工程专业“卓越计划”试点班在土木工程专业相关的培养模式、课程建设、实践基地、教学资源及教材建设等方面的改革实践，有力地推动了学院在土木工程专业综合改革中对“卓越工程师”的培养，为造就一批懂理论、会动手、实践能力强的新时代工程师提供了良好的实践平台，这对于培养具有较强工程实践能力和创新能力的“卓越工程师”有着重要的借鉴作用和现实意义。

笔者针对目前《水文学》教学的现状及存在的问题，根据学院对“卓越计划”建设的培养方案，对土木工程专业“卓越计划”试点班的《水文学》教学内容进行了改进实践，提高了对《水文学》课程教学改革的信心。

值得注意的是，土木工程专业“卓越计划”试点班的一些成果对土木工程专业综合改革起到很大的指导示范作用。院土木工程专业决定，2015级土木工程专业本科生普通班教学计划均把《流体力学（含水文学）》列为专业核心课程，这为今后《水文学》教学改革提供了很大的动力，对《水文学》课程教学的健康发展将起着重要的作用。

参考文献：

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在全球经济一体化的形势下，我国社会经济不断地发展，人们的生活水平越来越高，对居住环境的要求也逐渐提高，推动了我国土木工程事业的发展。新时期下，我国土木工程项目建设的发展在迎来发展机遇的同时，也面临着一系列的挑战，必须进行不断地创新和改革，以适应现代社会对土木工程提出的要求。在土木工程发展过程中，土木工程结构设计是其重要组成部分，而施工技术则是保障土木工程建设质量的有效措施，二者缺一不可，必须予以高度重视。在开展土木工程建设活动的时候，必须制定科学的土木工程结构设计方案，选择合适的施工技术，以此确保土木工程建设质量符合标准。土木工程结构设计与施工技术两者之间具有一定的关联性，二者相互促进、相互制约，需要有效地协调配合。

1土木工程的基本概念

土木工程的含义十分广泛，其所包含的内容比较多，一切与水、土等有关的基础设施建设都能归纳于土木工程中。例如： 道路建设、水利工程建设等。土木工程随着时代的发展，其逐渐形成一种独立的学科，具有综合性，既包含了工程地质勘察和工程力学等知识，又包含了建筑材料和建筑经济等内容，结构较为复杂。土木工程是我国现阶段重点发展的产业之一，其是社会生产和生活中必不可少的项目，能够满足人们的物质需求，为人们提供更为舒适的生活环境，具有重要的意义。我们可以将土木工程分为两个部分的内容，一部分是表示的是施工技术，这一部分涵盖了施工过程中的各个环节，从工程勘察到竣工收尾阶段；另一部分则是指土木工程具有不同的工程对象，例如市政工程、桥梁工程等。

2土木工程结构设计和施工技术相互配合的重要性

土木工程结构设计的合理性和所选用施工技术的有效性，对土木工程的质量具有重要的影响作用，是土木工程建设中的重要内容，不容忽视。在土木工程项目施工过程中，科学的结构设计能够优化土木工程的施工工序，简化施工步骤，从而在保障土木工程质量的基础上尽可能的减少所需要的施工时间。在水木工程的结构设计中，必须结合施工技术的选用，与施工技术进行相互配合，以使土木工程结构设计更符合要求，充分发挥土木工程施工技术的作用，以推动土木工程建设的可持续发展。协调好土木工程结构设计和施工技术的关系，必须提高土木工程管理者的管理水平，要求其全面掌握整个土木工程项目的建设状况，对土木工程施工中的各个阶段进行设计，选择最为合适的施工技术，加强对施工阶段的管理，以保证土木工程的顺利开展。

3促进土木工程结构设计与施工技术二者形成协调关系的有效措施

3.1加强对土木工程结构设计人员和施工技术人员的培训

随着时代的发展、社会的进步，我国土木工程在发展过程中需要不断地对施工技术进行创新，以为土木工程建设带来更多的新鲜空气，促进土木工程建设质量的提高。在土木工程发展过程中仍然还存在着一定的问题，有待进一步改善和解决。为此必须创新土木工程的结构设计理念，以解决结构设计和施工技术之间存在的问题，能够统筹管理二者之间的关系。要加强对土木工程结构设计人员和施工技术人员的培训，以全面提高土木工程建设队伍的素质。土木工程所涉及的部门比较多，每个部门的工作人员都有其职责，建设质量的好坏也受工作人员的影响，因而不仅要对土木工程建设中的施工管理人员进行培训，还要为结构设计人员和项目评估人员提供培训机会，以使其提高自身的业务水平，从而更好地投入到土木工程中。在土木工程建设中，设计人员和技术人员要避免将过多的主观因素带入施工过程中，以免施工出现问题和误差，影响了土木工程施工的质量。

就目前而言，我国土木工程结构设计和施工技术研究取得了一定的突破，而且也拥有工作经验丰富的设计人员和技术人员，但是土木工程结构设计还不够全面，未能在设计的时候考虑到施工中所存在的问题。这是由于土木工程的相关人员在理念上还较为落后，无法满足新时期下的土木工程设计要求，所采用的施工技术也不具备时代性，为此必须加强对土木工程专业人才的培养，以为社会提供更多具有创新能力的高素质人才。

3.2 土木工程建筑中的深基坑支护设计和施工技术

现阶段的土木工程建筑结构设计图中，并不包含深基坑支护设计方案。土木工程的设计单位通常都是以建筑总平面图为依据，考虑到其建筑物的分布状况，再与基坑侧壁的土壤质量和高度相结合，以提出有效的建议，然后交由施工单位自行设计。随着计算机技术的应用，使得我国土木工程建筑中的深基坑支护设计更为科学，但却未在整个土木工程建设行业中普及，仍然存在着一定的技术风险。为此，土木工程建设中的设计人员必须更换观念，重视计算机技术的应用，从而在深基坑支护设计中采用科学的施工技术，确保支护工作的质量。

3.3采用钻孔灌注桩基础来进行高层建筑的建设

篇（7）

一、土木工程安全文化的基本概念

安全文化作为一种文化成分，体现了组织对于安全的重视，也代表了相关组织对于实际的工作管理行为所形成的文化氛围，土木工程中的安全文化则更加具有特殊性。土木工程行业由于施工条件较为复杂，作为劳动密集型行业，安全问题将会给从业人员的生命安全带来直接影响，也会造成较大的社会影响，因此应该引起足够的重视。安全文化的建立会给从业人员的安全观念产生较大影响，帮助完善设计、施工过程中的管理制度，确定以安全为第一目标的施工观念，有助于形成良好的安全文化氛围，在土木工程建设的全过程中，最大限度的减少安全事故的发生，保证工程良好的经济效益和社会效益。

二、土木工程安全文化现状与问题

（一）土木工程安全文化现状。尽管我国土木工程发展迅速，近些年相关技术也取得了举世瞩目的成就，但由于我国在土木工程安全文化方面研究较少，目前国内还处在初步阶段，因此还存在较大的进步空间。近些年建筑市场的火热也在一定程度上带动了土木工程安全文化的发展，一些学者根据实际施工现场的环境特点和工程特点建立了相关的评价模型，用来给土木工程安全管理提供指导和参考，人们对于土木工程安全文化建设的重视程度也在逐渐提高，并将安全文化作为施工管理的一种方式。因此，从总体上来看，我国土木工程安全文化的建设一直在进步，也取得了一些较为重要的成绩，但由于种种因素的限制，我国土木工程安全文化建设还存在一些问题需要解决。

（二）土木工程安全文化建设的问题。对我国土木工程建设中出现的安全问题进行统计，可以将事故原因归纳为人为因素与责任事故，这些都与土木工程文化的建设有直接关系，具体来说，主要存在以下几方面的问题：（1）施工人员安全意识的匮乏。这一点是当前土木工程安全文化中的重要问题，国内发生的很多安全事故都有雨施工人员安全意识不强，没有正确认识到安全施工对于保护生命安全和企业财产的重要意义，在施工过程中不能严格按照相关的规范标准进行操作，给土木工程的施工带来了较大的安全隐患。（2）安全管理不到位。对我国土木工程事故进行调查，结果显示，由于安全管理不到位引起的土木工程事故占据了相当高的比例，很多施工单位没有建立明确的安全管理标准，进行现场施工管理过程中过于随意化，强调进度而忽视了安全性。尽管我国的建筑行业随着近几年的快速发展已经逐渐趋向于成熟，但在具体的施工中，很多施工单位并没有将完善的管理制度落实到实处，在安全管理方面也是流于形式，导致安全事故时有发生。（3）施工人员素质较低。这一点也是引起土木工程事故发生的重要因素，由于目前我国进行工程实际施工的人员多为农民工，这些工人缺乏必须的专业素质与工作经验，对于工程施工安全没有足够的认识，在施工过程中也无法按照相关的规范进行操作，导致整个施工队伍的素质不高，更加容易引起施工安全事故。（4）管理人员素质不高。随着相关技术的进步以及管理思想的成熟，当前土木工程中的很多事故都可以采取一些措施进行提前防范，这就给管理人员的综合素质提出了较高要求。由于我国土木工程行业发展速度太快，导致很多管理人员尽管素质和能力不能满足安全施工的要求，还是参与到了实际的管理 ，这些人员无法对施工现场可能出现的安全问题进行提前方法，出现事故后也没有足够的经验将事故的影响降到最低，也给土木工程施工安全带来了危害。（5）监理单位水平不足。土木工程在施工中，需要监理单位进行配合监督，提前发现施工中的安全隐患，并采取必要的措施进行规避，但目前国内的监理单位无论从监理人员的素质还是从整个建立队伍的制度建设等方面都存在较多的问题，监理单位无法按照相关标准实现对土木工程施工安全性的保障。（6）过于强调施工进度，影响施工安全。这一点是国内施工单位的通病，为了获得更多的利润，过于强调施工进度，忽略了施工的安全性，一些施工单位存在明显的工期压缩现象，给施工现场带来安全威胁的同时，也影响了施工质量，对工程的后期使用也带来了危害，这一点也是我国土木工程施工事故频发的重要原因。（7）前期勘查设计工作不足。土木工程施工的前期勘查设计工作十分重要，有助于帮助施工单位根据不同的环境特点调整施工方案，进而提高施工效率，对于提前了解施工现场的安全隐患也有较大帮助，但我国土木工程的前期勘查设计准确性不佳，一些明显的安全隐患无法通过前期勘查辨别，给后期的安全施工带来了较多的麻烦。

总的来说，在以上多个方面的原因共同作用下，我国的土木工程安全文化建设还有较大的进步空间和改进空间，安全文化的建设还需要各方面的努力。

三、土木工程安全文化的改进措施

根据以上分析，我国土木工程文化建设还需要继续努力，针对我国目前土木工程安全文化的现状，提出以下几点改进措施：（1）建立科学有效的土木工程安全文化模型。结合我国目前土木工程安全现伏，将人、组织、环境作为安全文化模型的三个层而，进行安全行为、安全意识、安全知识的教育培训来指导安全文化建设工作。（2）建立健全施工项目安全管理组织，保证安全管理的有效执行。在土木工程建筑施工项目中，形成多级安全管理体系，根据不同岗位制定相关安全知识教育工作计划，并且监督实施。同时，注意加强施工管理人员的风险意识以及风险管理的能力，做好日常安全监测工作。（3）工程项目利益相关者的不利影响，施工过程中需要与业主达成安全事故后果认识的一致，设计方案的确认以及监理工作的认可等建筑各利益相关方能够及时有效沟通，良好的团队协作有助于消灭安全隐患，预防安全事故的发生。（4）提高施工管理人员与施工人员的专业技能与安全理念。施工过程中，应该根据岗位需要，有针对性的进行相关专业技能的培训与安全理念的灌输，使管理者与施工者能够形成止确的安全文化价值观，提高管理能力与施工技术水平，增强处理安全隐患与事故的能力。（5）提高监理队伍的专业素养。安全管理素质对于监理人员非常重要。具备充足的安全知识与专业知识，能够使监理人员在工作时，很好的履行监督职责，及时发现并排除安全隐患。

总之，我国土木工程安全文化的建设还有较多的问题和挑战，需要从多个方面多个角度共同努力，建立完善的管理制度、提升从业人员的安全观念、建立完善的安全文化，才能从根本上改变当前土木工程施工现状，提高施工安全性。

结语：我国土木工程经过几十年的快速发展，相关的施工工艺与施工技术已经达到了世界领先水平。但在安全文化的建设上相比于发达国家还有一定的差距，需要通过多个方面的共同努力，促进安全文化建设的进步，最大限度的保障土木工程施工的安全性。改变从业人员的安全观念、建设完善的安全管理制度、提高施工人员的综合素质等措施能够有效促进安全文化的建设，推动土木工程安全施工的进步和发展。

篇（8）

1.改善理论教学体系

1.1 土木工程材料课程的地位与作用

土木工程材料是以高等数学、建筑力学、化学等课程为基础的专业基础课程，同时又与建筑学、建筑结构、建筑施工、建筑工程经济等课程有着密切的联系，所以在整个教学过程中，土木工程材料的教学肩负着使学生具备常用建筑工程材料的基本知识，为在建筑工程实践中具有合理选择与使用建筑工程材料的能力，并为后续课程打下基础的使命[3]。结合我院以培养应用型人才为主要目标的办学方针，要求学生掌握适度专业基础理论知识的同时，具备一定的工程实践能力，为适应未来就业环境和自主创业打下坚实基础。所以，土木工程材料这门课程应兼顾理论知识与实验验证，在教学内容、教学方法和教学手段上改革创新，在此基础上，充分调动学生学习的主观能动性，鼓励学生自主设计实验内容，创新实验方法。

1.2 精心设计课程教学内容，构建理论教学体系

土木工程材料课程内容庞杂，毗邻知识多。如何根据课程特点，组织好教学内容，使主线分明，简洁明了，激发学生对该课程的兴趣，是精选教学内容首先考虑的问题。虽然每一种土木工程材料的性能各异，但相互之间都存在着一定的联系，因此，每堂课所教的内容不是孤立的，前后教学都会有一定的关联，授课时必须考虑内容的过渡与衔接，应与本专业开设的相关课程有机地结合，使教学内容突出重点，点面结合。

1.2.1 突出重点、删繁就简

根据专业性质，确定课程内容和要求，分清主次，哪些是必须讲深讲透的，哪些是适合学生自学的，哪些内容应该删减，哪些内容必须更新；各章讲授时必须抓住“重点”，突破“难点”，系统讲授“基本理论”。精选内容的原则是既要保证学生学到最必需的知识，打好扎实的基础，又要有一定的时间与精力去独立思考、发现问题和解决问题，以利于培养学生的创造能力。同时课程教学内容还要有一定的广度，避免过窄，使教学的对象具有一定的建材知识面。应该突出两个重点，即材料的基本性质与结构材料。材料的基本性质是研究材料具有的共性的问题，通过研究如何充分利用材料的各种性质来满足建筑物各部位的要求，对这部分内容应较详尽讲授材料的微观结构、物理性质与力学性质，不仅要清楚基本概念，还要把这些概念与工程实际紧密结合，为学生分析解决实际问题打下理论基础。结构材料能否正确使用，直接影响建筑物的安全，应围绕当前土木工程中应用最普遍的钢筋混凝土结构、钢结构等方面考虑，把水泥、混凝土及钢材三章列为重点。同时，将土木工程中使用较少的材料、叙述性的部分以及先后课程重叠覆盖部分的内容删减，或安排自学。如木材、装饰材料等。

1.2.2 加强理论

土木工程材料是建立在相关专业学科基础上的综合性学科，就整个土木工程材料课程而言，物理、化学、数学、力学等都是它的基本理论，各类材料又有各自的基本理论。在教学中，可以以材料科学的观点去充实课程的基础理论知识，在重点章节中，应尽可能以基本理论为纲领，覆盖全章内容，深入浅出地阐明问题，为学生认识和掌握材料性质及应用的途径和方法提供必要的基础理论知识。同时，不断提高教师自身的业务素质，完善知识结构，丰富文化底蕴，加快知识更新，储备丰富的有关材料研究和应用的实例，是精选教学内容、提高学生学习兴趣、改善教学效果的必要条件。

1.2.3 追踪前沿

为了使学生更好地掌握基本理论知识，了解学科前沿发展方向，必须深化课程内容设置，精心组织教学内容。在教学中，对当前大量使用的传统材料，要介绍其成熟的理论和实践应用经验；对不断涌现的新材料、新技术和新的研究成果要有选择地及时向学生介绍。首先在课程内容设置上要求新，就是将最新的材料方面的科技信息安排在教学内容中，如近年来高性能混凝土发展迅速，在讲述混凝土这一章时，就应增加高性能混凝土的制备、使用性能及国内外应用高性能混凝土的现状等内容；再如节能建筑使用的保温隔热材料；高等级公路使用的新型路面材料等，以使学生对国内外的材料发展动态有个基本的了解，以保证教学始终追踪学科发展前沿。其次要及时地将教学研究和科研成果引入教学中，让学生了解老师的科研情况及成果，以激发学习兴趣，提高教学效果。第三是注重前后内容的衔接，就是处理好课程内容中基础知识与前沿知识的内在关系；处理好经典理论知识与现论的关系；处理好课程内容的详略安排。在授课时将相关知识理成一条主线：即各种土木工程材料的制备—→各种土木工程材料的组成—→各种土木工程材料的建筑性能—→各种土木工程材料在建筑工程中的实际应用，贯穿始终。采用这条主线编排教学内容，使之章节分明，详略得当，具有系统性。要求学生了解前沿知识，并及时查阅相关资料，掌握其特点，与基础知识联系起来，理解其理论上的发展和应用上的创新，同时要求学生用掌握的专业知识来分析解决相关问题[4]。

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二、当前土木工程地质教学存在的问题

通过以上详细的调查和对比分析，目前土木工程地质教学仍存在以下问题：

1、土木工程地质教材的使用各自为政。目前各个高校使用的教材基本上是各自高校的老师根据自己的讲义编排而成，缺乏一个统一的标准，因而导致经典精品教材较少。单从教材的题目上足可看出目前教材缺乏统一性和协调性。例如中南大学所用的教材为《土木工程地质概论》，浙江大学的教材题名为《土力学与工程地质》，石家庄铁道大学所用教材题名为《工程地质学基础》等。

2、在教学内容上与其它课程交叉重复，无法突出本门课程的特色。工程地质是一门基础课程，是岩土工程、隧道工程等课程学习的基础，因此，由于与其它学科老师交流不够充分，往往存在重复讲授的情况。比如，以有效应力这个概念为例，在工程地质、土力学、基础工程等课程都涉及到，由于这个概念的重要性，各科老师为了追求各门学科的系统性和完整性，都会着重讲解这个概念，虽然在一定程度可以加深学生对这个知识点的理解，但是从侧面也可说明知识的重复交叉导致学业内容的累赘。

3、课时安排过少。目前各所高校对土木工程地质这门课的重视程度，课堂课设课时大多是32~48个学时，因此，老师在安排教学进度时显得极为紧张而紧凑。从实际教学安排来看，基本上讲解完三大岩石、地下水、地质构造基本概念后，没有足够的时间深入来探讨地质条件对工程的影响，往往后面工程应用的章节皆为学生自学。

4、知识学习与工程案例结合程度不够。由于部分老师本身参与的工程项目不多，同时又由于课时的不够，这两部分原因导致学习的主要内容集中在枯燥的理论知识部分，学生容易产生枯燥情绪。

三、土木工程地质教学改革措施

为了很好地解决当前土木工程地质教学中存在的问题，让学生从这门课程中更多地学习到有助于工程实践的知识，必须有针对性对当前教学实践中存在的问题进行改革，具体改革措施如下所述：

1、建立和完善土木工地质程精品课程精品课程建设既是压力，又是动力。通过精品课程建设，可以找出当前教学中存在的薄弱环节，精简重复的教学内容，突出本门课程的特色，使土木工程地质这门课的教学目标和任务更加明确。精品课程建设首先就是教材建设，因此，有必要根据新时期土木工程培养目标，并结合当前土木工程建设中出现的新问题、新方法、新技术，编写一本深入浅出的教材，教材中不仅包含传统的知识要点和概念，还应包含当前新的地质知识观点、新的地质勘查手段等，同时还应包含工程实例，让学生尽可能地更深入地建立起工程地质与工程项目的联系。精品课程建设中重要的一条就是教师队伍的建设，因此，有必要加大对教师队伍的培养力度，引进和培养一批有新视野、新知识的老师，以此给课堂注入新的气象。

2、注重教学手段和教学方法的革新注意授课的科学性与艺术性，在教学过程中，善于发挥学生的主导地位，采用“讨论试”、“启发式”教学模式。同时，要注重课前的准备，精心备好每一节课，善于总结归纳每节课的重点，以“主线法”讲授课程知识。

3、增强对工程地质教学的重视对工程地质教学的重视首先就体现在教学和学习的时间上。尽量安排更多的课时，让老师有足够充分的时间去讲解基础概念和工程实例。同时，老师也可以通过其它方式来增加学生们的学习时间，比如规定某个主题，要求学生自主独立进行文献调研，完成该主题相关文献的归纳总结，并加大平时学习报告在总成绩中的比例。另外，强化考试试题库建设，完善考试规范和制度，强化对学生进行专业知识训练。最后，要重视工程地质实习在教学中的作用，因为该门课程的实践性很强，需要从大自然中去认识和掌握工程地质现象，使学生巩固在书本上学到的知识，有感性认识上升到理性认识，同时在野外地质实习过程中，亦可锻炼学生们的体魄和吃苦耐劳的能力。

4、紧密联系工程实践学习的目的最终是为解决实际工程的问题，在教学的过程中融入工程实例有助于学生在正式进入工作岗位之前对其有初步的认识和了解，因此，工程实例教学是一个非常重要的手段。比如，老师可以把自身主持或参与的工程项目作为案例，结合书本知识讲解如何解决工程问题，分享在解决工程问题过程中的心得体会，这样寓教于乐的方式既能激发学生的学习兴趣，又能让他们积累相应的工程经验知识。

篇（10）

1引言

毕业设计是土木工程专业教学过程中最后一个综合性的教学实践环节，是学生综合运用基本理论和专业技能分析和解决工程实际问题、实施独立工作和创新研究的演练过程。它是对学生学习能力和专业素质的全面检查，同时也是对教师的教学质量的评价。土木工程专业目前主要就业去向是设计公司、施工企业、咨询单位和建设单位，这些单位在工程建设过程中或多或少与工程造价有一定的联系。因此，在高校进行工程造价毕业设计，巩固专业知识，加强工程造价的综合训练和利用经济知识解决工程实际问题尤为必要。BIM是以三维数字为基础，以建设工程的全寿命周期为主线，将建设工程的可行性研究、初步设计、技术设计、施工图设计、招投标、施工、竣工移交、运营等各个环节并联起来，集合成建设工程整个寿命期的相关信息数据模型，具有直观、快捷，便于管理等特点，可应用在工程建设各个阶段，是建筑业未来的发展趋势。本文以安徽建筑大学土木工程专业工程造价方向毕业设计为例，介绍基于BIM技术的土木工程专业工程造价毕业设计的选题、设计内容、成果类型、成绩评定以及设计过程如何组织等，供同行借鉴与交流。

2基于BIM的工程造价方向毕业设计的特点

传统的土木工程专业工程造价方向毕业设计是结合一套完整的施工图纸，主要采用手工和少量应用相关软件计算工程量，计算钢筋用量和工料分析等，而BIM技术主要采用软件计算，其主要有如下几个特点。（1）设计选题均为综合性选题，团队合作、任务分解、分工协作、交流学习，能培养学生的集体精神；（2）主要采用计算机软件分析、计算和绘图，选题广泛，便于修改，也易激发学生学习兴趣；（3）成果形式丰富多样，便于沟通和理解，分工协作关联成果，增加了学生学习的成就感和集体荣誉感；（4）毕业答辩体现集体答辩与个人答辩相结合，集体成果与个人成果相结合，突出个人在团队中的合作和贡献等。

3基于BIM技术工程造价毕业设计的主要选题

土木工程专业除基础课和相关的结构课程外，与工程造价相关的课程主要有：土木工程施工技术、施工组织、工程造价、建设工程经济、建设工程法律法规、建设工程合同管理等，基于BIM技术土木工程专业工程造价方向毕业设计的选题，主要考虑与工程造价密切相关的知识，如施工方案、土建造价、安装造价、招投标文件、竣工结算所需资料等。

4基于BIM技术工程造价毕业设计的实践

基于BIM技术的毕业设计涉及的内容多，任务量大，各内容间关联性大。安徽建筑大学的做法是在第7学期结束前1个月，教师网上公布毕业设计选题后，全体师生见面，教师介绍毕业设计选题的内容和要求，然后师生网上互选，确定人员后召开第一次毕业设计团队会议，布置利用寒假学习软件和复习相关知识。在寒假期间，要求学生每星期在群上汇报学习进程，学生之间相互比较、督促，教师也能全面掌握学生情况。

4.1毕业设计进程安排

安徽建筑大学土木工程专业毕业设计在第8学期整个学期进行，持续时间16周（不含毕业实习2周，毕业答辩1周）。

4.2毕业设计过程督促与检查

毕业设计是个较长的过程，一环紧扣一环，前面的任务就是后续任务的基础，某一环节耽搁时间或疑难点没有解决，就影响下一个环节。基于BIM技术的毕业设计尤为明显。例如：识读图纸是造价建模与软件计算工程量的基础；施工措施的确定是计算措施费的前提；工程量计算完毕才能组价和取费等。因此，必须加强毕业设计过程的督促、检查与指导教师的引领。期初答辩：开学后的第一周，即毕业设计开始的第一周，答辩组织者和成员是指导教师，目的是检查学生寒假期间的准备和软件学习情况。中期答辩：大约在第十周（含2周毕业实习），答辩组织者是指导教师，成员是指导教师和相关专业教师，目的是检查进度情况、基本概念掌握情况、存在的问题和下一步的计划和安排等。模拟毕业答辩：大约在第十七周（含2周毕业实习），答辩组织者是指导教师，成员是指导教师、相关专业教师和相关工程单位的工程师，目的是检查成果情况、基本概念掌握程度、分析问题和解决问题的能力，以及存在问题和解决办法等，同时也是为毕业答辩做准备。毕业答辩：在第十九周，答辩组织者是土木学院，答辩成员是本院和其他院系相关专业教师和相关工程单位的工程师，目的是检查毕业设计完成质量、基本概念掌握程度、分析问题和解决问题能力、团队合作能力、集体成果与个人成果等。

4.3基于BIM技术土木工程专业工程造价毕业设计成果

毕业设计成果有集体成果和个人成果。集体成果：每人都要完成和掌握。主要有单位工程三维实体模型；进度计划（横道图、时标网络图、单代号网络图）；单位工程施工组织设计；基础、主体、装饰装修、屋面等工程量清单；钢筋翻样、土建工程组价和成果集成等。个人成果：根据任务分工，每人必须完成的内容。主要有水卫安装工程造价；电气安装工程造价；招标文件与投标书编制；工程结算编制；单位工程竣工资料等。

4.4毕业答辩方式与成绩评定

基于BIM技术的土木工程专业工程造价毕业设计是团队力量与个人贡献的融合，团队成果与个人成果的展示，毕业答辩如何体现团队合作、个人在团队中的作用以及知识掌握程度是个难点。安徽建筑大学土木工程专业采取的办法是集体答辩与个人答辩相结合。首先在每组随机抽一人汇报整体设计情况，对共性部分答辩教师提出问题随机抽学生回答，对专题设计部分由设计学生汇报情况，答辩教师提出问题由该学生回答，若答不出来或回答不正确，其他学生可以回答，因为有的学生在完成了自己的内容外还学了其他专题，为鼓励和激励，回答正确的加分，通过这种方式，促使每个学生必须掌握共性设计部分，同时突出自己的优势，展示自己。成绩评定按照平时成绩40%，由指导教师给出；中期答辩10%，由答辩组给出；其他教师评阅10%，由评阅教师给出；毕业答辩40%，由答辩组给出。

5基于BIM技术土木工程专业工程造价毕业设计的体会和感悟

5.1培养学生能力与学习热情

5.1.1激发学生的学习动力和热情

兴趣是学习的动力源泉，基于BIM技术的毕业设计，每完成一步都能实现可视化，因此，成功的喜悦感能激发学生的学习动力和热情。就工程造价毕业设计而言，部分内容以前没有学过或学的深度达不到毕业设计的要求，但由于有兴趣，极大地激发了学习热情，每人都完成了2个以上的模块。

5.1.2加强学生的沟通能力

BIM技术是团队力量集成的成果，因此，需要成员间不断沟通和交流，这是课本知识所学不到的，也正是需要培养的。安徽建筑大学土木工程专业的做法是经常讨论，集思广益，使学生懂得团队合作的重要性和作用，潜移默化培养学生的沟通能力。

5.1.3学习过程中遇到问题的解决方法

基于BIM技术的土木工程专业工程造价毕业设计需掌握的软件较多，仅共性部分就涉及4个，专题部分每人至少要掌握1个软件，同时理论知识点要能正确应用，学习过程中遇到的问题很多，主要是通过教师指导、小组集体讨论、网络咨询、软件开发商指导等方法解决。其中小组集体学习能达到事半功倍的效果，做法是由组长牵头召集小组成员，每周不少于2次，学生集体交流、讨论、互相学习，每人必须带着问题和体会集体学习。

5.2教师引导

5.2.1指导教师贯通讲解，加强学生基本理论知识的掌握

基于BIM技术的土木工程专业工程造价毕业设计，由于实践性和应用性较强，极易导致学生重软件操作轻基础理论知识，设计成果重观感轻质量的问题。为避免此类问题发生，指导教师的指导思想、指导方式方法和内容安排十分重要。安徽建筑大学土木工程专业指导教师每周不少于3次贯通讲解学生即将要进行学习的基础理论知识，例如：造价计算程序、依据，各分部分项工程工程量计算方法；钢筋在图纸中的放置形状，钢筋下料的原理与方法；水电安装工程识图，水电安装工程与土建工程造价计算的异同点等。虽然教师的指导量非常大，但通过系统性串通讲解，不仅加强了学生对基础知识的掌握，也提高了学生的学习兴趣。

5.2.2充分发挥教师的指导作用

由于知识点多，实践性与应用性强，指导教师不仅要具有深厚的理论基础，而且更要有丰富的工程实践经验，同时选题广，涉及面宽，教师指导量非常大。师资力量不具备时可聘请校外工程单位工程师兼职指导，同时对一些涉及工程实践方面的问题，设计组集体到工地现场指导学习，效果非常明显。

5.3校方配合

5.3.1如何解决设计过程需要的软件和硬件问题

基于BIM技术毕业设计需要很多软件，可以采取学校购买的办法，但必须是购买网络版，这样可以多个学生同时学习；也可结合一些BIM设计比赛，利用一些软件供应商提供的试用版；也可利用学生交叉学习时间解决等。硬件方面主要是计算机配置，可利用学生的个人电脑、借用他人电脑和学校的公共机房等。

5.3.2如何处理毕业设计与就业的关系

毕业设计阶段也是学生就业阶段，要处理好二者之间的关系，不至产生严重的冲突。安徽大学土木工程专业的做法是根据学生就业面试的时间，调整集体学习和指导时间及内容，早晨、中午、晚上、周六或周日等都可以，同时尽可能利用互联网进行文件传输、问题解答和视频辅导等。

5.3.3学校要积极支持教学改革和实践

基于BIM技术毕业设计涉及的人力、物力、财力较多，学校要积极支持教师的教学改革和实践，要分期分批组织对教师进行BIM技术培训，送教师到相关企业进行实践性锻炼，积极引进BIM人才，对教师教学工作量的考核要有所倾斜，加强校企合作联合培养；同时要根据教学要求配置相关硬件与软件等，只有这样才能使基于BIM技术的毕业设计得以很好的实现。

参考文献

[1]朱芳琳.基于BIM技术的工程造价精细化管理研究[D].成都：西华大学，2015.

[2]郑小侠，徐志超，尹贻林.BIM对高等院校工程造价专业人才培养的冲击及对策研究[J].建筑经济，2016（5）：115-120.

[3]崔新壮，金青，董琳琳，等.土木工程专业本科生毕业论文（设计）现状调查与分析[J].高等建筑教育，2009（1）：105-108.

[4]黄恒振.基于大数据和BIM的工程造价管理研究[J].建筑经济，2016（9）：56-59.

篇（11）

近年来，BIM技术引发热烈的研究和讨论，取得了较大成果，也存在一定不足，文章整理土木工程学习这一技术的理论体系，以此使得BIM技术的知识框架更为清晰，一方面有助于土木工程专业的教学活动开展，另一方面，也是为了学生能够从中发现知识体系的漏洞并能够深入研究，更好的应用该技术，并能够有所完善。

1BIM技术的背景及概念

二十世纪九十年代，CAD技术开始逐渐广泛地应用于工程规划设计和施工之中，但是随着信息的复杂化和信息交流的一体化趋势的发展，CAD技术的弊端逐渐显现，建立在几何图形交流上的数据交流方式已经无法适应时代需求，于是BIM技术便应运而生。BIM技术就是通过建立统一的数据库来为工程各项流程提供数据支持的信息共享资源，相对于CAD技术而言，BIM的统一化知识库能够容纳几何信息和非几何信息，数据更加全面，能够实现统一的数据交流，贯穿于工程规划到实施完成的所有过程。并且，BIM知识库中的数据具备即时性和连续性，即数据快速更新的同时能够实现前后数据的连接，数据具有参考价值且具有一致性。数据库中资料以IFC格式为基础，为不同阶段的工作人员创设了一定的协作标准，使得交流更加便捷，而信息的修改以及综整合等都能更加快捷而且便利地实现。

2BIM技术的理论知识体系

2.1BIM信息数据模型

数据信息模型的学习中，首先需要了解的是IFC格式的基本概念以及其空间架构，其次是学习STEP的基础知识，融会贯通之后，能够以STEP的语言规范来讲解IFC使用的语言，对二者的表达格式进行比较，并解析IFC的空间层次，总结其表达规则及符号意义。总而言之，数据信息模型中，主要是IFC格式的学习，以STEP的语言来学习IFC的语言，而后是空间层次，最后总结表达规则及符号意义，IFC的学习分为这三大板块。IFC是BIM技术的基础数据格式，数据交流体系中最为基础的语言输入和输出形式，如果不能掌握，则土木工程专业便无法融会贯通地使用BIM技术，可以说，IFC是BIM的语言。

2.2协同工作技术

协同工作模块的主要内容是其概念、目标以及现今的发展情况，具体而言，首先学习协同技术的三个模式，初级、中级和高级，结合图标进行学习，其次，介绍协同技术的多种类型，主要包括:狭义协同和广义协同，前者指企业自身的协同工作，后者还包括企业外的协同工作，都需要做一定了解及区分，类型的学习中，主要的知识点是各类协同技术的概念、相同点以及区别都需要认真学习并熟练掌握。协同工作技术中的重点对象，或者是重点章节是协同工作技术在BIM技术中的应用，即BIM技术如何应用协同工作技术，实现协同工作，学习的内容主要是应用的方法，支持的原理以及存在的问题，这部分内容较为复杂，与现实对接性强，需要大量图示的理解，同时，也需要结合具体的案例进行细致的分析。

2.3数据信息集成

土木工程专业学生在学习BIM技术时，首先需要了解的是其背景及内涵，也相当于BIM的理论概述，其次是具体的技术应用，即数据模型、协同工作及信息集成。信息集成技术需要掌握的知识点包括概念、发展过程、集成方法以及模式。具体学习而言，首先对于数据信息集成是什么以及其在BIM技术中所起的作用展开，然后学习其发展过程，对于其具体的模式以及应用方法和利弊衡量进行了解掌握，通过过程集成以及组织集成模式的细致分析系统学习信息集成模式的运行，联系BIM技术的发展过程，详述其信息累计过程。信息集成是BIM技术能够创建统一数据库的重要技术支撑，是容纳大量数据并进行有效整合的关键，也是BIM技术能够突破CID技术弊病的重要原因。

3土木工程中BIM的实践知识体系

从实践知识体系而言，可以从建筑结构设计、建筑节能效果、建筑成本控制等多方面进行实例研究，使得理论学习与实践接轨。BIM的知识体系从理论与实践出发，将技术的基础理论知识和实践应用进行细致的分析讲解，使得土木工程的学生对于该技术有了全方位细致而深入的了解。建筑结构作用可以以水立方工程或者墨尔本的Eureka作为讲解案例，BIM技术在这两座建筑的设计中起到了至关重要的作用。施工管理中的BIM技术应用可以以AR公司为例，同时，以此为例还能够对于BIM技术的节能、成本控制等进行分析，经典的应用案例在现今的世界各地已经不少，其中既有效果突出的地方，也不乏缺陷漏洞，土木工程学生对该技术的学习不能止步于了解已有的知识更是要从实际中的不足出发进行探讨，力求完善这一技术，这也是笔者将实践纳入知识体系中的原因。

4总结

希望笔者的研究能够对土木工程专业的BIM教学活动有所帮助，促进专业学生的学习效率和学习深度，更为系统化的学习。

参考文献