土木工程概念精選(五篇)

序言：作為思想的載體和知識(shí)的探索者，寫作是一種獨(dú)特的藝術(shù)，我們?yōu)槟鷾?zhǔn)備了不同風(fēng)格的5篇土木工程概念，期待它們能激發(fā)您的靈感。

篇1

關(guān)鍵詞：土木工程專業(yè);結(jié)構(gòu)概念;創(chuàng)新設(shè)計(jì);課程教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）06-0199-02

一直以來，我國土木工程專業(yè)本科培養(yǎng)的學(xué)生具有一定的理論水平，但應(yīng)用實(shí)際工程的能力較差，獨(dú)立和創(chuàng)新的工程意識(shí)較低。原因是以往的教學(xué)中，教師單純地講授理論知識(shí)，學(xué)生實(shí)踐能力訓(xùn)練不足，缺乏理論與實(shí)際工程相結(jié)合的鍛煉，教學(xué)與實(shí)踐無法有效銜接。目前，土木行業(yè)越來越多的地方用到了概念設(shè)計(jì)，這種理念在很多實(shí)際的建筑方案中得以應(yīng)用，對(duì)土木工程影響巨大[1]。因此，概念設(shè)計(jì)在土木建筑工程專業(yè)教學(xué)環(huán)節(jié)中應(yīng)當(dāng)加以體現(xiàn)、反映。針對(duì)這樣的現(xiàn)狀，土木工程專業(yè)進(jìn)行《結(jié)構(gòu)概念與創(chuàng)新設(shè)計(jì)》課程教學(xué)研究就十分有意義。這對(duì)改革工程教育的教學(xué)模式有利，又能檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的掌握，并且鍛煉他們提出問題、分析問題、解決問題的能力，激發(fā)其建立工程意識(shí)和培養(yǎng)創(chuàng)新能力[2]。

一、《結(jié)構(gòu)概念與創(chuàng)新設(shè)計(jì)》課程教學(xué)內(nèi)涵和意義

土木工程結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)是工程當(dāng)中結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的靈魂，是利用設(shè)計(jì)概念并以自身為主線貫穿全部設(shè)計(jì)過程的一種設(shè)計(jì)方法。概念設(shè)計(jì)是完整和全面的設(shè)計(jì)過程，它將設(shè)計(jì)者繁復(fù)的感性和瞬間思維上升到統(tǒng)一的理性思維從而完成整個(gè)設(shè)計(jì)[3]。社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，人們的生活水平日益提高，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也有了一個(gè)更高的要求。如何打破土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過于墨守成規(guī)，能將結(jié)構(gòu)工程師的創(chuàng)新能力充分發(fā)揮出來，對(duì)于現(xiàn)代社會(huì)是迫切需要的。因?yàn)樗麄儾攀墙Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)革命的推動(dòng)者和執(zhí)行者[4]。

《結(jié)構(gòu)概念與創(chuàng)新設(shè)計(jì)》課程是在原《結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)》課、《結(jié)構(gòu)概念與體系》課及《事故分析與結(jié)構(gòu)原理》等土木工程專業(yè)課程基礎(chǔ)之上，發(fā)展整合及改造后新設(shè)立的課程。該課主要是以學(xué)生創(chuàng)新性設(shè)計(jì)制作實(shí)驗(yàn)為主線，訓(xùn)練學(xué)生工程意識(shí)、動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力等。它體現(xiàn)了工程教育的特色，以結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)制作實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為載體，探索在干中學(xué)、理論與實(shí)踐緊密結(jié)合的教學(xué)模式。把工程培養(yǎng)所必要的基礎(chǔ)知識(shí)、工程設(shè)計(jì)思想和方法、自學(xué)和終身自學(xué)的能力和興趣的培養(yǎng)等內(nèi)容放在第一位。《結(jié)構(gòu)概念與創(chuàng)新設(shè)計(jì)》課提出建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)的概念和原則，并結(jié)合學(xué)生的創(chuàng)新性設(shè)計(jì)制作實(shí)驗(yàn)案例進(jìn)行點(diǎn)評(píng)分析。概念與體系部分介紹結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)的背景、思路、基本做法、設(shè)計(jì)過程中經(jīng)常用到的結(jié)構(gòu)概念。

該研究的理論意義和實(shí)際意義在于探索通過該課程的教學(xué)設(shè)計(jì)，教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革研究，適應(yīng)新的教育理念和人才培養(yǎng)模式。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和實(shí)踐能力，掌握善于主動(dòng)學(xué)習(xí)的方法，形成良好的學(xué)習(xí)和工作習(xí)慣。

二、我校的教學(xué)改革研究的基礎(chǔ)和環(huán)境

1.專業(yè)建設(shè)基礎(chǔ)好。河北工程大學(xué)土木工程學(xué)院以開設(shè)創(chuàng)新性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大賽10年。完成了校教研項(xiàng)目《土木工程專業(yè)創(chuàng)新性結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)探索研究》和《結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)等系列課程的教學(xué)研究》兩項(xiàng)。學(xué)院已開設(shè)《結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)》、《結(jié)構(gòu)概念與體系》、《事故分析與結(jié)構(gòu)原理》、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》、《結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)》等課程。

2.師資力量強(qiáng)。上述這些課程由多位建筑工程系的老師擔(dān)任，職稱結(jié)構(gòu)合理，形成了相對(duì)穩(wěn)定的老中青隊(duì)伍結(jié)構(gòu)。因此，對(duì)于結(jié)構(gòu)概念與創(chuàng)新設(shè)計(jì)教學(xué)改革研究的可持續(xù)性提供了保證。

3.實(shí)驗(yàn)室基地條件良好。本專業(yè)下設(shè)的結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室是河北省結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心，為學(xué)生建立模型實(shí)驗(yàn)提供了科學(xué)的、可靠的硬件條件。

三、《結(jié)構(gòu)概念與創(chuàng)新設(shè)計(jì)》課程教學(xué)方案設(shè)計(jì)

1.教學(xué)目標(biāo)。初步形成《結(jié)構(gòu)概念與創(chuàng)新設(shè)計(jì)》課的教學(xué)理念和教學(xué)思想，完成《結(jié)構(gòu)概念與創(chuàng)新設(shè)計(jì)》課的教學(xué)大綱制定，確定教學(xué)內(nèi)容，初步形成教學(xué)方法和教學(xué)模式，為指導(dǎo)其他工程設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革探索經(jīng)驗(yàn)。

2.教學(xué)內(nèi)容?！督Y(jié)構(gòu)概念與創(chuàng)新設(shè)計(jì)》課程教學(xué)內(nèi)容包括教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法研究。

教學(xué)內(nèi)容：創(chuàng)新性設(shè)計(jì)制作實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)，項(xiàng)目要包含若干個(gè)結(jié)構(gòu)和力學(xué)的概念的運(yùn)用，如拉、壓、彎、剪、扭、穩(wěn)定、傾覆等，使用材料應(yīng)宜于制作，實(shí)驗(yàn)的方法要直觀。項(xiàng)目的要求應(yīng)是概括性的，應(yīng)用較少的約束，以使學(xué)生開闊思路。給出的條件應(yīng)盡量少，要學(xué)生自己尋找所需的條件。布置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)制作實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，首先讓學(xué)生以小組形式討論分析項(xiàng)目，提出問題。學(xué)生分析問題并尋找解決問題的方法，通過自學(xué)、討論、查閱相關(guān)資料等方法解決問題。學(xué)生應(yīng)經(jīng)過結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)、一定的計(jì)算分析、繪制施工圖、施工制作結(jié)構(gòu)模型、進(jìn)行結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)分析、總結(jié)等過程。

教學(xué)方法：本課程的教學(xué)手段主要以講課、學(xué)生設(shè)計(jì)、模型制作和模型實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方式，從不同的角度和理念啟發(fā)學(xué)生將所掌握的基本結(jié)構(gòu)概念有機(jī)地結(jié)合起來，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力。在模型實(shí)驗(yàn)之前教師上課以引導(dǎo)為主，主要由學(xué)生自學(xué)、討論和分析計(jì)算設(shè)計(jì)制作出結(jié)構(gòu)模型。教師引導(dǎo)學(xué)生將自己的設(shè)計(jì)與所學(xué)內(nèi)容聯(lián)系起來，甚至產(chǎn)生出學(xué)生還未學(xué)到的問題，讓學(xué)生自己思考分析。

教師的教學(xué)主要以指導(dǎo)為主，如結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)的原則、路線、方法，基本思路、基本做法以及設(shè)計(jì)中常用到的結(jié)構(gòu)概念等，并結(jié)合學(xué)生的創(chuàng)新性設(shè)計(jì)制作實(shí)驗(yàn)案例進(jìn)行點(diǎn)評(píng)分析。

基本教學(xué)過程：布置題目――學(xué)生以小組討論學(xué)習(xí)――提出問題――教師指導(dǎo)學(xué)生分析問題解決問題（教師重點(diǎn)要起到啟發(fā)、督促、指導(dǎo)、控制進(jìn)度的作用）――學(xué)生形成方案――教師根據(jù)方案指導(dǎo)學(xué)生改進(jìn)方案――學(xué)生制作模型――學(xué)生實(shí)驗(yàn)――教師點(diǎn)評(píng)總結(jié)（重點(diǎn)是設(shè)計(jì)思路和設(shè)計(jì)方法及學(xué)生學(xué)習(xí)方法的總結(jié)）――學(xué)生總結(jié)（學(xué)習(xí)過程總結(jié)）

3.存在的問題。（1）如何將“培養(yǎng)學(xué)生提出問題、分析問題、解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)和終身學(xué)習(xí)的能力等”教學(xué)理念落實(shí)到教學(xué)實(shí)踐中，是本教學(xué)課程首要解決的關(guān)鍵問題。（2）研究創(chuàng)新性設(shè)計(jì)制作實(shí)驗(yàn)題目。研究題目的內(nèi)涵、題目的難易程度、題目的適用性、題目的趣味性、題目對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)性等。（3）研究課程的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，形成即穩(wěn)定又靈活的教學(xué)內(nèi)容和方法。穩(wěn)定是要教學(xué)理念要堅(jiān)持不懈，總結(jié)提高，教學(xué)模式要穩(wěn)定形成套路和程序，便于教師掌握和控制教學(xué)進(jìn)度。靈活是具體的教學(xué)內(nèi)容，比如涉及的結(jié)構(gòu)概念很多不可能在課堂上全講，需教師具有靈活性和啟發(fā)性的教學(xué)方法指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。（4）初步形成課程所需的教學(xué)文件。如教學(xué)大綱、教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)教案、教學(xué)講義、題目庫、教學(xué)錄像等內(nèi)容。

四、《結(jié)構(gòu)概念與創(chuàng)新設(shè)計(jì)》課程的實(shí)施

我校土木工程專業(yè)開設(shè)《創(chuàng)新性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》等一系列課程以來，我們?cè)诓粩嗵骄亢透倪M(jìn)教學(xué)方法，對(duì)于啟發(fā)式教學(xué)、案例教學(xué)、項(xiàng)目教學(xué)法均有了一定程度的研究，并取得了階段性成果。我們已經(jīng)完成了《土木工程專業(yè)創(chuàng)新性結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)探索研究》和《結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)等系列課程的教學(xué)研究》兩項(xiàng)校級(jí)的研究，并開設(shè)了相應(yīng)的課程。相關(guān)教師在工程教育方面有長期的思考和教學(xué)實(shí)踐探索，并且已成功組織土木工程結(jié)構(gòu)大賽10年。已開設(shè)《結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)》、《結(jié)構(gòu)概念與體系》、《事故分析與結(jié)構(gòu)原理》、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》、《結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)》等課程，相關(guān)教師教學(xué)水平高，有豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。具體實(shí)施如下：

1.修訂《結(jié)構(gòu)概念與創(chuàng)新設(shè)計(jì)》課程教學(xué)大綱，包括課程目標(biāo)、內(nèi)容安排及學(xué)時(shí)安排。

2.選擇土木工程專業(yè)和工程力學(xué)專業(yè)大學(xué)三年級(jí)學(xué)生的第二學(xué)期開始該課程教學(xué)。

3.自土木工程專業(yè)和工程力學(xué)專業(yè)大學(xué)三年級(jí)學(xué)生的第一學(xué)期期末，研究確定題目及相應(yīng)的教學(xué)安排。

4.將大學(xué)三年級(jí)專業(yè)學(xué)生按班級(jí)分給不同的教師，教師則分頭實(shí)施教學(xué)，定期討論交流改進(jìn)教學(xué)。在教學(xué)實(shí)踐中，將教師授課、學(xué)生設(shè)計(jì)、模型制作和模型實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，啟發(fā)學(xué)生將理論知識(shí)與工程實(shí)際相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生工程概念設(shè)計(jì)與創(chuàng)新能力、自學(xué)能力。

5.在大學(xué)三年級(jí)專業(yè)學(xué)生的第二學(xué)期期末，教師對(duì)課程實(shí)踐進(jìn)行總結(jié)，提出改進(jìn)措施和方法。

五、總結(jié)和探討

本文方案結(jié)合新的科研成果開設(shè)出新的課程以及課程標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)。探索建立新課程的教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法。本方案突出土木工程專業(yè)特色，加強(qiáng)了實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的創(chuàng)新研究與實(shí)踐。將工程項(xiàng)目、創(chuàng)新能力培養(yǎng)融入課程體系建設(shè)中，進(jìn)行課程計(jì)劃和實(shí)踐內(nèi)容的一體化設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生的工程創(chuàng)新意識(shí)。本方案突出啟發(fā)式教學(xué)和指導(dǎo)式教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、善問求知和動(dòng)手實(shí)踐能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]張海峰，喬安宇.論建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的概念設(shè)計(jì)及其措施[J].黑龍江科技信息，2012，（12）：36-39.

[2]劉彥艷.淺談建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)[J].科技風(fēng)，2009，（13）：52-55.

篇2

關(guān)鍵詞：土木工程材料；課程建設(shè)；應(yīng)用型人才；特色名校建設(shè)

項(xiàng)目來源：青島農(nóng)業(yè)大學(xué)應(yīng)用型人才培養(yǎng)特色名校建設(shè)工程校級(jí)精品課程建設(shè)項(xiàng)目

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：

根據(jù)《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》和《山東省中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2011-2020年）》，以及《山東省高等教育內(nèi)涵提升計(jì)劃（2011-2015年）》（魯教高字[2011] 1號(hào)）的要求，為加強(qiáng)對(duì)高等學(xué)校的分類指導(dǎo)，強(qiáng)化內(nèi)涵和特色發(fā)展，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，發(fā)揮名校帶動(dòng)作用，增強(qiáng)高等教育服務(wù)本區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的能力，“十二五”期間山東省在地方高校中遴選一批應(yīng)用基礎(chǔ)型、應(yīng)用型和高素質(zhì)技能型人才培養(yǎng)特色名校，進(jìn)行重點(diǎn)建設(shè)。2012年，青島農(nóng)業(yè)大學(xué)成為了山東省應(yīng)用型人才培養(yǎng)特色名校首批立項(xiàng)建設(shè)單位，而建筑工程學(xué)院的土木工程專業(yè)是我校重點(diǎn)建設(shè)的十五個(gè)專業(yè)之一。

《土木工程材料》課程是土木工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程之一，為學(xué)生學(xué)習(xí)房屋建筑學(xué)、混凝土結(jié)構(gòu)原理、土木工程施工、建筑工程經(jīng)濟(jì)管理等后續(xù)專業(yè)課奠定了工程材料基礎(chǔ)知識(shí)，在土木工程人才培養(yǎng)中發(fā)揮構(gòu)建學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的作用。因此，如何通過對(duì)該課程不斷的改革和優(yōu)化，以期達(dá)到應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)是課程教學(xué)工作者必需長期堅(jiān)持的工作。[1]-[3]

一、《土木工程材料》課程教學(xué)中存在的問題

1.教學(xué)內(nèi)容繁雜、邏輯銜接較差

土木工程材料課程內(nèi)容繁雜，涉及工程中眾多工程材料，包括水泥、石灰、石膏等無機(jī)膠凝材料、混凝土、建筑砂漿、建筑鋼材、木材等10多類材料。對(duì)于每一種材料在建筑過程中均有所體現(xiàn)，同r每一種材料又是相對(duì)獨(dú)立的，各類材料之間缺乏橫向聯(lián)系，敘述性內(nèi)容偏多，知識(shí)點(diǎn)之間銜接不緊密，邏輯性較差。因此要求學(xué)生能夠全面掌握各種建筑材料，靈活使用。對(duì)于長期以來適應(yīng)邏輯推理的學(xué)習(xí)與思維方法，且對(duì)于建造過程又缺乏實(shí)際體驗(yàn)的學(xué)生來說，會(huì)感覺課堂教學(xué)枯燥無味，難以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。導(dǎo)致學(xué)習(xí)積極性不高，這種狀況在某種程度上也影響了教學(xué)效果。

2.教材內(nèi)容相對(duì)滯后、且版本多難以統(tǒng)一

近年來，土木工程領(lǐng)域新材料、新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，各類技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不斷推陳出新。同時(shí)， 由于教材的編制和出版周期較長，教材的內(nèi)容往往滯后于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的推出，落后于工程實(shí)際。 另外，目前《土木工程材料》教材版本多，有些教材內(nèi)容敘述性強(qiáng)，概念偏多，有些理論推導(dǎo)及公式類內(nèi)容較多，而有些則偏重工程實(shí)際，對(duì)材料的結(jié)構(gòu)組成、理論分析方面敘述偏少。因此，在教材的選擇上存在一定的困難。

3.教學(xué)方法單一、已不適應(yīng)教學(xué)目標(biāo)的要求

《土木工程材料》課程按照主要的工程材料劃分章節(jié)、組織教學(xué)進(jìn)程，缺乏靈活性和適應(yīng)性。使得學(xué)生學(xué)習(xí)起來單調(diào)乏味，學(xué)習(xí)興趣和積極性差，易使學(xué)生對(duì)課程理解不深、應(yīng)用不靈活，最終導(dǎo)致材料的選擇和使用方面知識(shí)和能力的欠缺，甚至認(rèn)為“材料課的學(xué)習(xí)就是背誦記憶”。尤為重要的是學(xué)生很難掌握課程的重點(diǎn)，總感覺所有的內(nèi)容似乎都是重點(diǎn)、都需要掌握，學(xué)生認(rèn)為這門課程既難以記憶又難以理解，從而產(chǎn)生厭學(xué)心理。另外，由于《土木工程材料》課程內(nèi)容涉及材料的性能檢測及工程應(yīng)用，實(shí)踐性強(qiáng)，應(yīng)用強(qiáng)，傳統(tǒng)的教學(xué)方法和手段不能充分展示材料的外觀特征、技術(shù)性質(zhì)指標(biāo)及工程應(yīng)用，也會(huì)影響教學(xué)效果。

4.考核內(nèi)容及形式過于單一

閉卷的書面考試仍然是目前最主要、有時(shí)甚至是唯一對(duì)學(xué)生考核的形式。由此造成了學(xué)生“考前背，考后忘”的現(xiàn)象。

5.綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)周期長，開設(shè)繁瑣

傳統(tǒng)的材料試驗(yàn)都是隨著課程進(jìn)度而進(jìn)行的課 中實(shí)驗(yàn)，這種模式的優(yōu)勢是實(shí)驗(yàn)與理論課同步進(jìn)行，有助于學(xué)生對(duì)知識(shí)的及時(shí)消化和理解，但是由于受時(shí)間所限，只適合開設(shè)一些耗時(shí)短的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，而綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)往往由于過程繁瑣、費(fèi)時(shí)費(fèi)力、周期長而受到限制。

因此，傳統(tǒng)的《土木工程材料》課程體系和教學(xué)模式遠(yuǎn)不能適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的需要，必須進(jìn)行全方位改革。

二、《土木工程材料》課程教學(xué)改革與實(shí)踐

1.優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

《土木工程材料》課程教學(xué)內(nèi)容應(yīng)緊跟行業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)，保持教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)性?？梢赃m時(shí)講授土木工程領(lǐng)域新材料、新技術(shù)、新標(biāo)準(zhǔn)。如在第二章“建筑金屬材料”里，介紹日本已開發(fā)出LY225鋼、LY100鋼，美國生產(chǎn)出屈服點(diǎn)高達(dá)690N/mm2的可焊接合金鋼板；在第四章“水泥混凝土及砂漿”里，講解國內(nèi)外混凝土技術(shù)新進(jìn)展。通過向?qū)W生傳授新知識(shí)、新信息，可以開闊學(xué)生視野，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。

2.積極參與教材編寫，實(shí)時(shí)更新教材

由于材料科學(xué)的自身特點(diǎn)（如發(fā)展快、新技術(shù)、新材料層出不窮），使得教材必需適時(shí)更新，需要選擇版本較新且內(nèi)容具有前瞻性的教材。因此，本教研組作為副主編單位積極與其他高校合作， 強(qiáng)調(diào)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)，結(jié)合土木工程專業(yè)方向?qū)W生的定位，編寫了內(nèi)容新穎、知識(shí)面廣、不斷融入新型材料內(nèi)容、相對(duì)系統(tǒng)、注重基礎(chǔ)知識(shí)并且與工程實(shí)際聯(lián)系緊密的教材。該教材是普通高等教育“十二五”規(guī)劃教材，由科學(xué)出版社出版。

3.改革教學(xué)方法和教學(xué)手段

《土木工程材料》課程內(nèi)容涉及材料種類繁多，不同材料有不同的外觀特征、性能特點(diǎn)和適用范圍，單純的板書教學(xué)效果不佳，只有通過采用立體化的教學(xué)方法和手段才能收到良好的效果。

（1）采用案例教學(xué)法

應(yīng)用型本科院校培養(yǎng)的目標(biāo)是應(yīng)用技能型人才。在教學(xué)內(nèi)容中不斷融入工程實(shí)例，結(jié)合課程內(nèi)容特點(diǎn)及學(xué)校對(duì)學(xué)生的的培養(yǎng)目標(biāo)，在知識(shí)傳授過程中注意基本理論知識(shí)與工程具體實(shí)踐的相結(jié)合。引導(dǎo)學(xué)生用分析和發(fā)展的思路來看待現(xiàn)有的材料，掌握各種材料的性能，并正確使用各種土木工程材料，做到舉一反三，從而激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神。例如，講解混凝土摻和料這一節(jié)時(shí)，先列舉各種摻和料在大型工程中的應(yīng)用，如粉煤灰在三峽大壩中的應(yīng)用。然后讓同學(xué)們觀看粉煤灰、礦渣及硅灰的微觀照片，并比較三者問的相貌特征差異。采用表格的形式給出三者的化學(xué)組成和礦物組成，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步思考，當(dāng)這三種摻和料用于水泥混凝土?xí)r，對(duì)混凝土流動(dòng)性、強(qiáng)度的影響等。

（2）合理有效利用先進(jìn)教學(xué)手段

《土木工程材料》課程涉及材料種類繁多，知識(shí)面廣，作為一門專業(yè)基礎(chǔ)課，開課時(shí)間較早，學(xué)生又是初次接觸專業(yè)知識(shí)，感性認(rèn)知較少，教師授課也很難調(diào)動(dòng)學(xué)生的興趣；另外有些材料的性狀特點(diǎn)等需要很多時(shí)間解釋，如果輔以現(xiàn)代多媒體和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的手段，通過計(jì)算機(jī)動(dòng)態(tài)模擬并配合適當(dāng)?shù)穆?、光、圖和文字等，使學(xué)生在課堂上獲得最直觀、最形象、最生動(dòng)的知識(shí)， 可以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性，并且能夠提高學(xué)習(xí)效率。但多媒體等的使用容易使部分學(xué)生思想不集中，應(yīng)將多媒體和傳統(tǒng)的板書相結(jié)合授課是最理想的教學(xué)方法。還有，教師個(gè)人可建立自己的教學(xué)網(wǎng)站，通過教學(xué)網(wǎng)絡(luò)，在課余時(shí)間與學(xué)生進(jìn)行網(wǎng)上互動(dòng)和答疑。

4.革新考評(píng)方式

在考核方式上，改變傳統(tǒng)的、單一的閉卷考試模式，實(shí)施過程性考核與終結(jié)性考核相結(jié)合模式。雖然學(xué)生成績構(gòu)成仍為：考勤10%/平r20%/考試70%，但體現(xiàn)了“以能力考核為核心，知識(shí)、能力相結(jié)合”的原則，其中平時(shí)成績包括課堂討論、課堂答辯、小測驗(yàn)等內(nèi)容，閉卷考試注重能力考核，增加與實(shí)踐相結(jié)合的綜合案例題型。例如“某工程實(shí)際施工中，石灰砂漿粉刷過的墻壁出現(xiàn)了鼓包開裂現(xiàn)象，試分析原因并提出如何防止這樣的現(xiàn)象再次出現(xiàn)”、“某大體積的混凝土工程，澆注兩周后拆模，發(fā)現(xiàn)擋墻有多道貫穿型的縱向裂縫，試分析其原因?！钡扰c實(shí)際工程相關(guān)聯(lián)的內(nèi)容。

5. 加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，注重學(xué)生能力培養(yǎng)

《土木工程材料》是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)是該課程中又一重要組成部分，起著理論課不能替代的作用。為了提高教學(xué)效果，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)上也要不斷改革和探索。首先，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，削減驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，整合綜合性實(shí)驗(yàn)，增加設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，開辟應(yīng)用研究型實(shí)驗(yàn)，逐步形成“基本型實(shí)驗(yàn)一綜合型實(shí)驗(yàn)一應(yīng)用研究型實(shí)驗(yàn)”多層次遞進(jìn)式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。例如開設(shè)混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)時(shí)，讓學(xué)生選擇所配混凝土的品種以及強(qiáng)度標(biāo)號(hào)并計(jì)算混凝土的配合比，按照實(shí)驗(yàn)規(guī)范成型混凝土試件，測定其強(qiáng)度。這樣可以讓學(xué)生利用所學(xué)配合比的知識(shí)設(shè)計(jì)混凝土，做到學(xué)以致用，同時(shí)還提高了學(xué)生的動(dòng)手能力。其次，授課教師可以擬定一些試驗(yàn)研究題目供學(xué)生參考和選擇，或讓學(xué)生參與到科研或科技開發(fā)活動(dòng)中，提高學(xué)生的自主性和科研水平。例如，學(xué)生以目前研究比較熱門的高性能混凝土為試驗(yàn)對(duì)象，自己配制混凝土并檢測其強(qiáng)度和耐久性。

三、結(jié)語

“應(yīng)用型人才培養(yǎng)”是我國未來大多數(shù)高等學(xué)校發(fā)展的趨勢，其本質(zhì)是工程能力、實(shí)踐能力的培養(yǎng)，《土木工程材料》是土木工程專業(yè)重要的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，是本專業(yè)工程能力、實(shí)踐能力培養(yǎng)的窗口及平臺(tái)。只有根據(jù)“應(yīng)用型人才培養(yǎng)”的目標(biāo)與要求，對(duì)《土木工程材料》課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整，采用以培養(yǎng)學(xué)生自主研究性學(xué)習(xí)能力、綜合分析能力、實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力與團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力為目標(biāo)的教學(xué)方法和復(fù)合式考核方法，并在教學(xué)過程中強(qiáng)化學(xué)生工程能力的培養(yǎng)和綜合素質(zhì)的養(yǎng)成，才能培養(yǎng)出復(fù)合型、高素質(zhì)、滿足未來需要的優(yōu)秀工程應(yīng)用型人才。相信通過廣大教師的不懈努力，《土木工程材料》課程的教學(xué)水平會(huì)有更大的提高。

參考文獻(xiàn)：

[1]安明矗余自若.土木工程材料教學(xué)中學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)[J]. 高等建筑教育，2010，19（1）：102-105.

[2]劉煥陽，韓延倫.地方本科高校應(yīng)用型人才培養(yǎng)定位及其體系建設(shè)[J].教育研究，2012（12）：67-70.

篇3

關(guān)鍵詞 木材科學(xué)與工程專業(yè) 膠黏劑與涂料 教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16400/ki.kjdkz.2015.11.042

Wood Science and Engineering Adhesives &

Coatings Course Teaching Reform

ZHANG Shifeng， ZHOU Wenrui

（College of Materials Science and Technology， Beijing Forestry University，

Key Laboratory of Wood Science and Engineering， Beijing 100083）

Abstract "Adhesives & Coatings" wood science and engineering theory and practice strong professional foundation courses， foundation is "based panel technology"， "wood-based panel surface decoration" and other courses of learning. In order to broaden students' knowledge， develop innovative ways of thinking and improve the ability， based on professional characteristics of adhesives and coatings courses teaching content， teaching methods and approach to the reform and exploration， aim to enable students to master the wood adhesive and paint the necessary basic knowledge， basic theory and basic skills， while increasing students' interest in learning and use of wood adhesives and coatings knowledge to improve analysis and problem-solving skills， and lay a good foundation for future learning and work.

Key words wood science and engineering; Adhesives & Coatings; teaching reform

“膠黏劑與涂料”是木材科學(xué)與工程專業(yè)理論和實(shí)踐性較強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，也是“人造板工藝學(xué)”、“人造板表面裝飾”等專業(yè)課學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。筆者經(jīng)過幾年實(shí)踐教學(xué)發(fā)現(xiàn)，如果僅僅講授木材膠黏劑基本理論，難以提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，不利于學(xué)生知識(shí)面的拓寬、創(chuàng)新思維的培養(yǎng)和動(dòng)手能力的提高，無法理論聯(lián)系實(shí)際、學(xué)以致用，畢業(yè)后學(xué)生也難以將所學(xué)知識(shí)在企業(yè)充分應(yīng)用。

為此，根據(jù)木材科學(xué)與工程專業(yè)的人才培養(yǎng)方案，調(diào)整“膠黏劑與涂料”課程內(nèi)容，教學(xué)方法和方式，在注重講授木材膠黏劑基本知識(shí)的同時(shí)，充分發(fā)揮學(xué)生主觀能動(dòng)性和學(xué)習(xí)興趣;通過調(diào)整教學(xué)方法和更新教學(xué)內(nèi)容，增加基本知識(shí)在木材加工方面應(yīng)用實(shí)例，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題;開放實(shí)驗(yàn)室，實(shí)現(xiàn)教學(xué)與科研同步，保持教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)性，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和動(dòng)手能力及靈活運(yùn)用知識(shí)能力。

1 調(diào)整教學(xué)方法，靈活運(yùn)用“填鴨式”和“啟發(fā)式”教育方法

“填鴨式”和“啟發(fā)式”教育方法是兩種典型的教育模式。“填鴨式”教育通常比喻灌輸式教育，是前蘇聯(lián)的教育家凱洛夫提出的。啟發(fā)式教育則充分發(fā)揮教師與學(xué)生雙方的主觀能動(dòng)性，形成師生之間相互對(duì)話、相互討論、相互交流、相互促進(jìn)，以開發(fā)學(xué)生智力、啟迪學(xué)生智慧。①填鴨式教學(xué)是知識(shí)積累的必經(jīng)過程，膠黏劑與涂料的基本理論學(xué)習(xí)需要這種教育方式，應(yīng)當(dāng)以課堂教學(xué)和多媒體技術(shù)并用，提高學(xué)生興趣。當(dāng)基本知識(shí)掌握以后，采用提問、討論相結(jié)合的啟發(fā)式教學(xué)方法，增加學(xué)生自主思考問題的時(shí)間，提升學(xué)習(xí)效果。

以緒論部分的講授為例，在學(xué)生掌握基本知識(shí)以后，引導(dǎo)學(xué)生針對(duì)下述問題進(jìn)行討論：（1）木材能否替代金屬、塑料等其他材料？如何替代其他材料？如何達(dá)到甚至超過其他材料的性能？（2）低質(zhì)木材如何替代珍貴木材？

針對(duì)上述問題，要求學(xué)生充分了解：準(zhǔn)備替代的金屬材料存在什么問題？使用木材或木質(zhì)復(fù)合材料如何解決金屬等材料存在的缺陷？采取什么樣的方法與手段？最后能夠達(dá)到什么樣的結(jié)果與效果？為此，要求學(xué)生提前查閱文獻(xiàn)資料，做到：（1）用數(shù)據(jù)支持觀點(diǎn);（2）用圖片直觀表達(dá);（3）盡可能解釋清楚要解決問題、解決問題的思路與方法、結(jié)果與效果。

學(xué)生們?yōu)榱私鉀Q上述問題，必須閱讀大量相關(guān)文獻(xiàn)，掌握木質(zhì)材料及被替代材料的基本性能與結(jié)構(gòu)原理，將知識(shí)學(xué)以致用，提高專業(yè)知識(shí)綜合學(xué)習(xí)效果。

2 變換學(xué)習(xí)主體，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和積極性，提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力

興趣是最好的老師，也是行為的動(dòng)力，如果學(xué)生對(duì)所學(xué)課程感興趣，意識(shí)到課程的重要，學(xué)習(xí)熱情和效果將大大提高。為了提高教學(xué)效果，教師要以學(xué)生為中心，讓學(xué)生積極思考和主動(dòng)實(shí)踐并參與到教學(xué)活動(dòng)中，不再是單純地聽講和記錄，而是積極探索研究。由于木材膠黏劑與涂料課程特點(diǎn)，膠接理論及膠黏劑合成配方與工藝較為抽象，教師可以結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際和研究實(shí)驗(yàn)，將膠接理論與人造板實(shí)際生產(chǎn)中的熱壓工藝聯(lián)系起來，將脲醛樹脂的結(jié)構(gòu)及人造板熱壓工藝與人造板的力學(xué)性能及甲醛釋放量結(jié)合起來，使學(xué)生在學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)的同時(shí)，參照實(shí)例加深理解和認(rèn)識(shí)，從而使理性認(rèn)識(shí)與感性認(rèn)識(shí)結(jié)合起來，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性;并通過提出問題，讓學(xué)生回顧所學(xué)知識(shí)，通過對(duì)問題的分析和研究，最終解決問題。學(xué)生在以后工作學(xué)習(xí)中遇到類似的實(shí)際問題時(shí)，能夠順利解決。②

“為什么普通乳膠（聚醋酸乙烯酯乳液膠黏劑）存在耐水、耐熱性差且易蠕變等問題？并提出改進(jìn)方法。”引導(dǎo)學(xué)生從聚合物合成反應(yīng)機(jī)理出發(fā)，分析聚醋酸乙烯酯乳液合成過程，理解聚合物體系結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系。讓學(xué)生理解普通乳膠不耐水的主要原因是由于合成時(shí)使用了聚乙烯醇（PVA）作為保護(hù)膠體，PVA分子鏈本身含有大量羥基，導(dǎo)致膠黏劑耐水性較差。要想提高聚醋酸乙烯酯乳液膠黏劑的耐水性能，可以通過減少羥基數(shù)目和增加分子鏈之間的交聯(lián)來實(shí)現(xiàn)，與提高木材尺寸穩(wěn)定性的原理類似（木材分子結(jié)構(gòu)中存在大量羥基，是木材尺寸不穩(wěn)定的主要因素），可以與木材改性的方法相互借鑒，提高其耐水性。普通乳膠耐熱性和易蠕變的主要原因是由于聚醋酸乙烯酯為線型高分子，且結(jié)晶度低，分子間作用力主要是較弱的范德華力;為了克服這一缺點(diǎn)，可以通過增加分子內(nèi)交聯(lián)和分子間交聯(lián)來實(shí)現(xiàn)。

從美國加州空氣委員會(huì)（CARB）法案所帶來復(fù)合木制品甲醛釋放限量的貿(mào)易技術(shù)壁壘出發(fā)，讓學(xué)生利用所學(xué)基本知識(shí)解決“使用脲醛樹脂制造的人造板及其制品如何滿足標(biāo)準(zhǔn)要求”的問題。同學(xué)們?cè)谡n本知識(shí)以外，又提出了很多有意思的新奇方法：（1）采用其他低毒低揮發(fā)性醛類替代甲醛，合成非甲醛脲醛樹脂膠黏劑;（2）抽真空處理人造板。人造板及其制品初期甲醛釋放量高，主要是由于一些甲醛被吸附和封閉其中，通過抽真空，應(yīng)該能有效去除該部分甲醛，降低人造板及其制品甲醛釋放量;（3）添加活性炭等吸附劑。在脲醛樹脂中或在人造板原材料中添加活性炭、硅藻土、凹凸棒土等高吸附性物質(zhì)，吸附釋放的甲醛;（4）添加納米光觸媒等物質(zhì)。光觸媒理論上可以分解甲醛，添加光觸媒有可能降低人造板制品甲醛釋放量;（5）堿性水浴處理人造板。人造板釋放甲醛的一個(gè)主要原因是脲醛樹脂固化時(shí)使用了氯化銨等固化劑，使固化后的脲醛樹脂處于酸性環(huán)境，易于降解放出甲醛。對(duì)膠合板等產(chǎn)品使用弱堿性水溶液浸漬處理，有望使固化后的脲醛樹脂膠層回復(fù)到弱堿性環(huán)境，提高膠層耐老化性，降低甲醛釋放量，等等。

通過課堂針對(duì)性的訓(xùn)練，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生文獻(xiàn)查閱和知識(shí)凝練能力，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維，強(qiáng)化學(xué)生運(yùn)用理論知識(shí)解決實(shí)際問題能力。③

3 更新教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)與科研同步，充分利用現(xiàn)有條件，開放實(shí)驗(yàn)室，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和動(dòng)手能力

3.1 及時(shí)更新充實(shí)教學(xué)內(nèi)容，講授學(xué)科前沿知識(shí)

當(dāng)今科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展，日新月異，為了適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)需求，必須培養(yǎng)學(xué)生既掌握基礎(chǔ)知識(shí)，又了解學(xué)科前沿，思路開闊、思想活躍。為此，“膠黏劑與涂料”教學(xué)內(nèi)容必須與時(shí)俱進(jìn)，根據(jù)學(xué)科發(fā)展，結(jié)合最新科研進(jìn)展，及時(shí)更新充實(shí)內(nèi)容，讓學(xué)生了解與掌握新知識(shí)、新概念、新觀點(diǎn)、新技術(shù)和新方法。

傳統(tǒng)脲醛樹脂、三聚氰胺甲醛樹脂及酚醛樹脂等“三醛”膠黏劑作為木材膠黏劑的主力，由于其主要原料來自不可再生的化石資源，膠黏劑及膠接制品中存在甲醛、苯酚等有毒有害物質(zhì)釋放問題，其應(yīng)用越來越受到限制。生物質(zhì)膠黏劑、無膠膠黏劑、仿生膠接及納米科技在膠黏劑領(lǐng)域受到越來越多的關(guān)注。生物質(zhì)膠黏劑作為一種可再生、無毒無害的綠色膠黏劑，目前成為國內(nèi)外學(xué)者的研究熱點(diǎn)。教師應(yīng)該及時(shí)更新教學(xué)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)科研資源向教學(xué)資源轉(zhuǎn)化，保持教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)性，把研究思路和方法教給學(xué)生。

3.2 開放實(shí)驗(yàn)室，讓學(xué)生們參與科學(xué)研究

“膠黏劑與涂料”是一門實(shí)踐應(yīng)用性較強(qiáng)的課程，課堂教學(xué)僅憑語言描述，難以深刻理解，而實(shí)驗(yàn)教學(xué)和開放實(shí)驗(yàn)室能夠克服上述不足。開放實(shí)驗(yàn)室不僅能夠提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，而且能夠?yàn)閷W(xué)生提供一個(gè)發(fā)揮個(gè)人潛能的廣闊空間，在實(shí)驗(yàn)與制作的過程中使學(xué)生的創(chuàng)造性思維得以實(shí)踐。④引導(dǎo)學(xué)有余力的學(xué)生參與教師科研課題，指導(dǎo)學(xué)生針對(duì)膠黏劑與涂料中存在的問題，開展實(shí)驗(yàn)與研究。如生物質(zhì)膠黏劑存在著耐水性差問題，可以引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)嘗試去解決這一問題。通過開放實(shí)驗(yàn)室，給學(xué)生提供適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)條件，指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證所學(xué)知識(shí)，提高動(dòng)手能力，獲得解決問題的快樂。

4 結(jié)束語

近年來，我國膠黏劑與涂料研究和應(yīng)用技術(shù)伴隨著多學(xué)科和新技術(shù)的介入，已得到了飛速的發(fā)展，在教學(xué)實(shí)踐中，應(yīng)結(jié)合學(xué)科特點(diǎn)結(jié)合發(fā)展趨勢，優(yōu)化和更新教學(xué)內(nèi)容，靈活運(yùn)用多種教學(xué)方法，增加最新研究理論和研究技術(shù)，保持教學(xué)、科研和應(yīng)用同步發(fā)展，充分利用各種現(xiàn)代條件，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)際解決問題的能力，繼續(xù)推進(jìn)木材科學(xué)與工程專業(yè)“膠黏劑與涂料”課程的改革是非常必要的。

注釋

① 楊瑞平.互動(dòng)教學(xué)法探討[J].山西財(cái)經(jīng)大學(xué)學(xué)報(bào)（高等教育版），2003.1：35-37.

② 朱麗濱，顧繼友，高振華，韋雙穎.《膠黏劑與涂料》精品課程的建設(shè)與實(shí)踐[J].森林工程，2011.1：94-96.

篇4

關(guān)鍵詞：土木工程 技術(shù)質(zhì)量 發(fā)展

一、土木工程的概念及特征

1.概念

土木工程在我國有很早的發(fā)展歷史，中外學(xué)者對(duì)之都有一定程度的研究，由于各自的觀點(diǎn)及研究方向不同，學(xué)者們對(duì)其下的概念也并未統(tǒng)一。筆者在總結(jié)以往學(xué)者研究成果的基礎(chǔ)上，也有自己的見解。土木工程，顧名思義，實(shí)乃土、木二者結(jié)構(gòu)所造工程之意。說得最直觀一點(diǎn)就是修房造屋、建橋鋪路。早期的土木工程用到的材料無非就是木、石、土三種材料，直到后來科技的發(fā)展，土木工程行業(yè)才引進(jìn)了鋼筋混泥土以及高分子化學(xué)材料等。因此，筆者認(rèn)為：土木工程是是指應(yīng)用各種建筑材料所進(jìn)行的建設(shè)工程的總稱，它不但包括整個(gè)勘察、設(shè)計(jì)、施工的過程，而且包括工程建設(shè)的成果，如公路、橋梁、樓房、地下設(shè)施等等。土木工程的發(fā)展，既方便了普通居民的生活，同時(shí)也方便了我國軍事領(lǐng)域各種設(shè)施的發(fā)展。在發(fā)展的過程中，土木工程也呈現(xiàn)出自己獨(dú)有的特征。

2.特征

（1）勘察、設(shè)計(jì)、施工過程的復(fù)雜性。一項(xiàng)工程在進(jìn)行建造之前，需要進(jìn)行工程建造地址的前期勘測工作，在這一階段需要反復(fù)勘測地址，考慮各種有利和不利因素，特別是遇到復(fù)雜地質(zhì)條件時(shí)，勘測工作需要特別仔細(xì)，不得有半點(diǎn)馬虎大意。工程在進(jìn)行施工之前，應(yīng)當(dāng)由專門的設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)主要是以圖形、模型和圖紙的方式展現(xiàn)出來。在設(shè)計(jì)階段，需要充分考慮建造物的承重結(jié)構(gòu)、外形圖案以及避免惡劣天氣的方案，如避雷針的設(shè)計(jì)。一個(gè)優(yōu)秀的建筑物，必然有一個(gè)特別好的勘測、設(shè)計(jì)和施工，三者缺一不可。

（2）選取建筑材料的獨(dú)特性。土木工程離不開材料的選取，特別是現(xiàn)代建筑行業(yè)的發(fā)展，傳統(tǒng)的材料已經(jīng)不能滿足其需要。很多外形獨(dú)特，功能特別的建筑物對(duì)建筑材料的選取也有特別的要求，如隔音玻璃的使用、高強(qiáng)度輕薄型材料的使用以及超輕的鋁合金、鎂合金和玻璃纖維增強(qiáng)塑料的應(yīng)用等等，無一不表明土木工程行業(yè)建筑材料選取的獨(dú)特性。然而，高質(zhì)量的建筑材料必然要高昂的價(jià)格，同時(shí)，也并不是所有的高質(zhì)量的建筑材料都適合所有的建筑物，因而，我們應(yīng)當(dāng)繼續(xù)探索，善于發(fā)現(xiàn)新生事物，使得土木工程行業(yè)能夠發(fā)展得更好。

（3）建筑對(duì)象的廣泛性。土木工程建造的對(duì)象特別多，主要包括陸地和海洋。陸地的建筑又分為地上和地下。地上主要有公路、鐵路、房屋、隧道以及峽谷之間的橋梁等等；地下的建筑如地下管道、管線、地下軍工廠、地下實(shí)驗(yàn)場等等。土木工程海洋領(lǐng)域如圍海造田、海上橋梁、海底電纜及管道等等設(shè)施。無論是陸地還是空中，土木工程技術(shù)都發(fā)揮了應(yīng)有的作用，可見，其對(duì)象非常的廣泛。

二、土木工程的歷史發(fā)展?fàn)顩r

1.古代土木工程發(fā)展?fàn)顩r

我國古代的土木工程比較發(fā)達(dá)，在時(shí)間上有一個(gè)很大的跨度，它起始于公元前5000年，直到17世紀(jì)中葉，這期間經(jīng)歷了大約7000年時(shí)間。著名的萬里長城、都江堰水利工程、趙州橋等古建筑都是我國古代土木工程發(fā)展留下的寶貴遺產(chǎn)。雖然那時(shí)的發(fā)展水平有限，古建筑沒有應(yīng)用到一點(diǎn)現(xiàn)代科技因素，但至今仍巍然屹立。它們的存在表明了我國古代土木工程行業(yè)發(fā)展水平之高，不只是在國內(nèi)，即便與國際相比也毫不遜色。

2.近代土木工程的發(fā)展?fàn)顩r

近代土木工程的大發(fā)展大致時(shí)間是17世紀(jì)中葉到20世紀(jì)中葉，大約歷經(jīng)了300年時(shí)間。在這一發(fā)展期間，人們開始傾向于研究人造建筑材料并應(yīng)用到建筑行業(yè)中來，人造材料的應(yīng)用逐漸占據(jù)了主流地位，大有取代傳統(tǒng)材料之勢。隨著人造材料的大量應(yīng)用，傳統(tǒng)的建造理念已經(jīng)被徹底顛覆，人們不再迷戀于長期建造經(jīng)驗(yàn)，開始注重科學(xué)建造理念的培養(yǎng)。建造技術(shù)方面，大型機(jī)械設(shè)備開始應(yīng)用，各種新的施工方法也開始應(yīng)用，人們開始嘗試挑戰(zhàn)復(fù)雜的建筑環(huán)境，著名的埃菲爾鐵塔就是這一時(shí)期建成，直到今天依然是世界奇跡。

3.現(xiàn)代土木工程發(fā)展?fàn)顩r

20世紀(jì)中葉是現(xiàn)代土木工程發(fā)展的起始時(shí)間?，F(xiàn)代土木工程完全依托于現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。各種新型建筑機(jī)械大量應(yīng)用到建筑行業(yè)中來，如高分子化學(xué)材料、高強(qiáng)度鋼筋混泥土、高強(qiáng)低合金鋼等等應(yīng)用非常廣泛。在設(shè)計(jì)構(gòu)圖方面，大型計(jì)算機(jī)的運(yùn)用增強(qiáng)了建筑設(shè)計(jì)運(yùn)算和繪圖的能力，力學(xué)分析與計(jì)算更加科學(xué)化。高難度的施工作業(yè)已經(jīng)不再是不可逾越的鴻溝，如高原凍土、海底隧道等在前人想都不敢想象的事情，如今變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

三、土木工程未來發(fā)展前景

隨著科技不斷地進(jìn)步，我國改革的浪潮勢如破竹。在科技與改革雙重作用下，我國的經(jīng)濟(jì)突飛猛進(jìn)，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展又推動(dòng)了建筑行業(yè)的發(fā)展。展望未來，城市化的進(jìn)程逐步加深，這為土木工程的發(fā)展提供了契機(jī)，我國將面臨空前的建設(shè)。在建設(shè)大潮下，如何站穩(wěn)腳跟，并于國際接軌，是土木工程行業(yè)面臨的一大挑戰(zhàn)。作為新世紀(jì)的一代，我們能夠在這樣一個(gè)大環(huán)境中施展才干、向國際水平發(fā)起沖擊是十分幸運(yùn)的。然而，如何把握世紀(jì)之交時(shí)土木工程學(xué)科的發(fā)展趨勢，開創(chuàng)具有中國特色、具有國際一流水平的土木工程學(xué)科的新紀(jì)元，是對(duì)我們跨世紀(jì)一代人的嚴(yán)峻考驗(yàn)。隨著土木工程行業(yè)的發(fā)展，地球上可以居住、生活和耕種的土地和資源是有限的，而人口增長的速度是不斷加快的。因此，人類為了爭取生存，會(huì)不斷地拓展土木工程的領(lǐng)域，未來土木工程發(fā)展的必然趨勢是：向高空、地下、海洋、沙漠、太空等領(lǐng)域發(fā)展。這樣的發(fā)展領(lǐng)域看似遙遠(yuǎn)，實(shí)際非常的迫切。因?yàn)榈厍虻某休d能力是有限的，而人口不斷呈上升趨勢，人們?yōu)榱松畋厝灰笈d土木，長此以往，地球?qū)⒊?，威脅人類的生存。為了緩解這一緊張態(tài)勢，人類不得不考慮向另外的方向發(fā)展。另外，由于自然災(zāi)害頻發(fā)，對(duì)土木工程提出了新的課題，對(duì)于如何有效避免災(zāi)害襲擊，成了土木行業(yè)的一大考驗(yàn)。未來的土木工程不僅要求具備抗震、抗洪、抗風(fēng)等性能，而且要求具備抗暴、抗海嘯、防火、防撞、防輻射等性能。相信隨著科技的發(fā)展，土木工程所面臨的難題都將迎刃而解。

參考文獻(xiàn)：

篇5

【關(guān)鍵詞】土木工程;特點(diǎn);未來發(fā)展

土木工程是當(dāng)今時(shí)代不可或缺的重要組成部分，它是人們?cè)谡J(rèn)識(shí)世界和改造世界過程中有意識(shí)地構(gòu)建出的能為人所使用的，符合人們各種需求的事物。當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，各種配套的工程需要隨之建立起來;而人民生活水平有所提升，對(duì)各種建筑的需求也在不斷發(fā)生著變化，從最初的要求高質(zhì)量到現(xiàn)在要求更加適應(yīng)現(xiàn)代人的生活，土木工程也在隨著人們的需求不斷向前進(jìn)步。土木工程現(xiàn)今已經(jīng)成為人們生活中的重要組成部分，成為人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)和生活的基礎(chǔ)。當(dāng)前的土木工程與土木工程最早誕生時(shí)已經(jīng)是完全不同的兩個(gè)概念，現(xiàn)代的土木工程呈現(xiàn)出一些新的特點(diǎn)和趨勢。

一、土木工程概述

土木工程是一個(gè)系統(tǒng)的學(xué)科，也是一門涵蓋面極廣的學(xué)科。從字面上來講，這里的土木可不僅僅是指土和木，而是泛指一切與建筑有關(guān)的項(xiàng)目。傳統(tǒng)的土木工程學(xué)科包含的內(nèi)容較多，所有涉及建筑的工程都可以納入到土木工程中去。隨著時(shí)代的發(fā)展和學(xué)科的細(xì)化，很多原本屬于土木工程范疇的內(nèi)容已經(jīng)成為獨(dú)立的學(xué)科。

既然土木工程以“土木”命名，那么其最重要最核心的內(nèi)容還是與建造有關(guān)，它是主要以設(shè)計(jì)、施工和結(jié)構(gòu)等等為研究對(duì)象，與之相關(guān)聯(lián)的其他學(xué)科包括了相關(guān)的工程管理、力學(xué)等等。土木工程本身可以大致分為道橋工程和建筑工程兩類，這里的建筑工程是狹義的建筑工程，水利工程并不在其中，而是與土木工程層級(jí)相同的概念。

二、現(xiàn)代土木工程的特點(diǎn)

當(dāng)前的土木工程呈現(xiàn)出下面的一些重要特點(diǎn)：

信息化。當(dāng)前的時(shí)代說是計(jì)算機(jī)的時(shí)代毫不夸張，計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于人們生活的每一個(gè)角落，發(fā)揮著重要的作用。土木工程也不例外，最為社會(huì)建設(shè)中重要的活動(dòng)之一，計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)于土木工程的影響是巨大的。信息化的設(shè)備和系統(tǒng)將過去設(shè)計(jì)、管理、信息交流活動(dòng)變得更為便捷，將大量從事上述活動(dòng)的人員從繁重的工作中解放出來，大大提升了工作效率，也進(jìn)一步提升了土木工程的效率。

綠色環(huán)保化。傳統(tǒng)的土木工程僅僅以人們的需求為第一要?jiǎng)?wù)，舒適和安全是人們首要考慮的因素和目標(biāo)。而進(jìn)入了新世紀(jì)以后，人們對(duì)土木工程的綠色環(huán)?；絹碓街匾?，高污染、高能耗的工程也逐漸被人們所摒棄。

管理制度的進(jìn)步。傳統(tǒng)的土木工程忽視工程管理活動(dòng)，工程往往沒有系統(tǒng)的管理體系，體現(xiàn)出的管理特點(diǎn)較為混亂，也無法滿足時(shí)代的需求。而先進(jìn)，建筑企業(yè)越來越重視管理活動(dòng)，并且管理朝著信息化、系統(tǒng)化的方向發(fā)展。

各種智能材料和智能設(shè)備的應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，大量的智能材料和智能設(shè)備應(yīng)用在土木工程項(xiàng)目中去，給人們帶來了很大的便捷，也給維護(hù)檢測帶來了很多的方便。不過，當(dāng)今這些智能材料和設(shè)備的成本還過高，還無法大范圍廣泛應(yīng)用。

三、土木工程未來發(fā)展

根據(jù)現(xiàn)代土木工程的特點(diǎn)，土木工程的未來發(fā)展將會(huì)呈現(xiàn)出下面的一些趨勢：

首先，綠色環(huán)保不僅會(huì)成為土木工程的主題，其在土木工程中起到的作用將會(huì)超越人們的需求，排在僅次于工程質(zhì)量的重要位置。人們當(dāng)今已經(jīng)意識(shí)到了生態(tài)環(huán)境因?yàn)槿藗兏脑焓澜绲幕顒?dòng)已經(jīng)被極大地破壞了，未來的土木工程還會(huì)以綠色環(huán)保作為主題，更加符合國家生態(tài)文明建設(shè)的戰(zhàn)略要求，也更加符合可持續(xù)發(fā)展的要求。

其次，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用將會(huì)給土木工程更多領(lǐng)域帶來革新，技術(shù)上也會(huì)不斷地進(jìn)步?？茖W(xué)技術(shù)是不斷向前發(fā)展的，未來的計(jì)算機(jī)將會(huì)更加智能，自動(dòng)化也是未來計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的趨勢。在未來土木工程建設(shè)中，將會(huì)出現(xiàn)更多的自動(dòng)化場景，將人們從繁重的勞動(dòng)中解放出來，大大提升工作效率。

最后，土木工程將會(huì)不斷地在空間和地域上擴(kuò)展。未來的土木工程將會(huì)不限于在地面上，將會(huì)在半空中或者是水面上發(fā)展。這時(shí)因?yàn)槌擎?zhèn)化的發(fā)展使得城市人口越來越多，城市的土地卻是固定的，未來的土地會(huì)越來越緊張，人們只能向上發(fā)展而無法肆意地向周圍發(fā)展。未來越來越多的既高又安全的建筑會(huì)矗立在土地上，也會(huì)出現(xiàn)在海洋中，甚至有可能會(huì)向著地下發(fā)展，形成立體的土木工程體系。

四、結(jié)語

之所以說土木工程是時(shí)代的縮影，是因?yàn)橥聊竟こ淌侨藗冇幸庾R(shí)地對(duì)客觀世界進(jìn)行的改造，而人們對(duì)客觀世界的改造所呈現(xiàn)出的正是時(shí)代的特色。因此我們說土木工程的特點(diǎn)是緊隨時(shí)展的潮流和特點(diǎn)的。我們要分析現(xiàn)代土木工程的特點(diǎn)和發(fā)展趨勢，就要對(duì)時(shí)代的特點(diǎn)和發(fā)展趨勢有一定的了解。在未來，社會(huì)發(fā)展會(huì)朝著綠色、智能、信息等等的特點(diǎn)發(fā)展，土木工程也會(huì)因此變得更加注重綠色環(huán)保、更加智能化、與信息化的結(jié)合也將更為緊密。

參考文獻(xiàn)

[1]丁大鈞，蔣永生.土木工程總論[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2006.