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1.2最新研究進展和趨勢
日本開發研制成功一種帶有鋁合金接頭碳纖維聚合卷管。研究發現這種聚合卷管具有高效的結構體系，在實際應用中可以獲得特殊的建筑效果[1]。也有學者提出利用碳纖維優良的導電性，通過相應手段監測碳纖維復合材料加固部位導電性能的變化情況，實現對對土木建筑物或橋梁等的無創口健康監測和診斷，而目前利用碳纖維優良的導電性，實現對建筑結構的實時監測應用研究不多，鄭立霞《局部疊層碳纖維水泥基材料的應變電阻效應研究》（四川大學學報(工程科學版)2011.2）研究指出利用不同將碳纖維所具有的特有的導電特性，將不同碳纖維取代鋼筋加入普通混凝土中，普通混凝土便成為具有自診斷功能特性的智能混凝土。利用這些功能特性可望實現土木工程結構和基礎設施的健康監測。并通過實驗研究局部疊層碳纖維取代鋼筋形成的三點彎曲梁在單調和循環拉應力作用下電阻的變化規律，分析了局部疊層碳纖維水泥基材料的應變-電阻效應，在此基礎上進行橫向對比，實驗結果表明，局部疊層碳纖維水泥基材料的應變靈敏系數是連續碳纖維水泥基材料應變靈敏系數的近23倍，但穩定性要差一些；局部疊層碳纖維水泥基材料的電阻和拉伸應變成正比例，因此利用這一特性把可望把局部疊層碳纖維用于土木工程，便于實現在結構和基礎設施的健康監測。
2碳纖維復合材料在構件承載力不足的情況下的應用
雖然在土木工程施工過程中在施工階段，從上到下有嚴格的施工規范和要求，但是實際過程中卻常常存在由于施工管理不嚴、施工人員能力缺陷、致使施工質量不能達到要求，特別是混凝土構件承載力不足導致在建工程或建成工程使用時在安全隱患，存在一定的潛在質量風險，可能導致傷害事故的發生，在這種情況下，如何在不拆除現有混凝土結構的條件下對混凝土構件進行范圍內的加固和修復是要解決的問題，使用碳纖維復合材料為主要原料的纖維增強聚合布進行加固，可以在不毀壞現有結構的基礎上，使混凝土結構得到理想的增補效果。加上纖維增強聚合布施工過程中無需任何重型機械，施工空間不受限制的優點，因此在維護和加固現有建筑中得到大量應用。
2.1碳纖維復合材料在民用建筑加固方面的應用
由于碳纖維增強聚合布的材料性能的特點，碳纖維增強聚合布大量應用在民用建筑中，如梁、板、柱、頂、梁腹裂縫發展過大的構件加固中。碳纖維增強聚合布加固可有效控制裂縫的發展。在使用碳纖維復合材料對不同部位進行加固時，操作手段、方法有一定差異。目前通常使用碳纖維布對鋼筋混凝土裂縫等進行加固時首先選取合適粘合劑，以免造成粘合不緊密，加固效果差，在此基礎上注意粘貼在混凝土裂縫處。在對鋼筋混凝土抗彎構件進行加固時，通常采用特殊粘合劑將碳纖維布粘貼于混凝土構件強力受拉區，通過碳纖維布增加受拉區域強度，實現碳纖維布分擔工程結構中混凝土鋼筋的承受拉力，提高混凝土構件的抗彎承載力和受拉承載力。碳纖維復合材料加固損傷的受彎構件時，結果表明，通過碳纖維布的加固，檢驗結果顯示，加固部位剛度恢復非常顯著，加固部位強度和加固量、損傷程度具有一定關系，通過加固，兩者都有不同程度的改善提高。在工程中使用碳纖維復合材料進行抗剪力加固時，一般要求將碳纖維復合材料粘貼于加固構件的受剪力區，力求形成整體的拉力，促使碳纖維復合材料的作用類似于箍筋，從而形成一定的加固力量，有效控制混凝土結構裂縫的進一步發展。目前研究結果表明，理論上推算碳纖維復合材料的隨著外界條件變化應變發展比較緩慢，在實踐中用于加固混凝土構件時，碳纖維復合材料達到的最大應變值比較小。在加固混凝土構件屈服后，碳纖維復合材料逐漸取代混凝土構件箍筋的作用逐，從而有效提高構件抗剪承載力，碳纖維復合材料對工程質量提高程度與加固方式、加固量、帶間距及粘貼層數密切相關。因此實踐中使用碳纖維復合材料對一定的混凝土結構進行維修和加固時，要區別對待，不同位置、強度的部件進行加強所需粘貼量不同，過多過少都不利于加固效果的最優化，如粘貼過量碳纖維增強聚合布，可能會導致不能充分的發揮碳纖維增強聚合布的優勢。由于碳纖維增強聚合布的可設計性的優勢它與所加固構建之間粘貼比較緊密，可以在不改變現有建筑外觀形狀的基礎上進行整體加固，因此在一些對整體構件加固質量要求比較高，碳纖維聚合布在得到大量應用，如對歷史建筑的搶救、保護和維護和原有建筑，同時構件的整體抗震性能得到提高。
2.2橋梁建設加固方面碳纖維復合材料的應用
由于碳纖維復合材料的使用特點，碳纖維增強聚合布可以應用在橋梁加固方面。如磨損、裂縫、局部塌陷的橋面，可以在保持現有混凝土構件的情況下，通過適當修補后加貼碳纖維增強聚合布，從而提高橋面堅固程度和增加使用壽命，如一般采用將碳纖維增強聚合布粘貼于橋面板下面，在提高橋面整體平整的基礎上可以增強橋面板的抗彎及抗剪能力，延長橋梁使用壽命，目前碳纖維復合材料在橋梁建設方面的用途主要有兩類，現有橋梁的加固方面和新橋梁的建設使用。在橋梁加固方面碳纖維復合材料主要用于混凝土橋梁的基本構件、節點、裂縫受彎構件、抗彎構件等的加固，加固的目的主要是提高橋梁的面板、構件的抗彎、受彎、抗剪、軸向抗壓承載力等，橋梁建設加固方面碳纖維復合材料的應用在國外應用廣泛，我國在這方面的工程實踐是在引進吸收國外先進經驗的基礎上，結合我國橋梁工程和新材料發展狀況，2003年7月對1971年建成的“寶成橋”進行了加固維修。提高了大橋承載強度，同時對大橋基本構件提供了抗裂防腐的保護作用[2-5]。但是碳纖維增強聚合布加固混凝土橋柱、橋梁時，應注意原有混凝土構件橫向膨脹性能促使外包碳纖維增強聚合布的局部環向剛度增大，導致混凝土原有構件的脆性破壞，因此在應用碳纖維增強聚合布維修橋梁加固混凝土柱時要注意完全粘貼整個構件。
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(一)實驗過程控制
為了使實驗教學順利進行，在實驗課之前，應做好以下準備:
(1)按照自愿組合原則將每個班學生分成實驗小組。
(2)詳細講解考評規則，強調實驗學習與實驗考評的結合方式，讓學生清楚考評規則。
(3)課堂理論教學可利用視頻、動漫等教學手段講解實驗，演示實驗;實驗課將不再講解實驗操作、實驗步驟、注意事項等。
(4)要求學生在實驗前做好預習報告，對預習報告格式不作限定，但其中必須包括小組如何分工合作等內容。為了讓學生有充裕的時間完成實驗，傳統實驗都安排約2個小時，其中30分鐘由教師講授實驗目的、實驗步驟、實驗注意事項等。但實際上，土木工程材料課程實驗內容并不是很復雜，實際操作時間短，但因為絕大部分學生沒有做好課前預習，對實驗不熟悉，實驗現場只好邊看書邊做，或者看別人做完后自己再依葫蘆畫瓢，學生實驗操作既沒有壓力也沒有動力。針對這種情況，在實驗安排上將實驗時間從2小時縮短至1小時，取消教師講授時間，將實驗完成時間納入考評成績，以促使學生做好課前預習以及分工合作安排，做到實驗過程中小組成員人人動手操作，而不是由個別學生包辦，并將實驗過程的分工合作情況納入考評成績。1小時實驗時間分成三部分:5分鐘由教師簡單介紹實驗用儀器和原材料;40分鐘由學生實驗操作;15～20分鐘安排實驗討論。
(二)實驗情況討論
學生基本上都是第一次接觸實驗，在實驗操作過程中難免會出現失誤。傳統實驗教學中，教師常常擔心學生出錯，一旦發現學生操作失誤，就馬上中斷學生實驗，再指導應該如何操作，甚至代替操作。這種教學方法表面上保證了學生實驗的順利完成，但實際上這種做法不僅使實驗過程變得不連續，而且打擊了學生實驗的積極性，不利于學生獨立思考。實驗過程中，教師是主導方，教師常常無意識地用自己成熟的實驗概念強制代替學生初次的實驗思考。其結果是學生完成實驗后對自己實驗操作是否規范、實驗應注意的細節、實驗有哪些知識點需要掌握、實驗操作程序是否正確都不清楚。因此，教師在實驗操作過程中最好不對學生進行任何指導，不打斷學生實驗，只在旁邊觀察，了解與掌握每個小組的實驗情況;實驗完成后再組織學生對整個實驗情況進行討論。在討論過程中教師可引導學生進行歸納和總結，尤其對操作失誤的要進行重點分析。討論分析具體步驟如下:先請一位學生將整個實驗操作過程、實驗注意事項等陳述一遍。在此基礎上，其他學生結合自己的實驗情況進行補充和討論。在討論過程中，教師根據觀察到的實驗情況以及學生討論的情況，對每個小組實驗操作過程中出現的問題進行分析，引導學生思考、總結與歸納，得出正確的結論。以下具體舉例說明。實例一:在水泥膠砂實驗討論中，有學生說他們發現膠砂攪拌后不均勻，影響了試件成型效果。針對這個問題，首先引導學生進行分析，得出引起攪拌不均勻的主要原因是攪拌葉片與攪拌鍋底距離過大，由此強調說明實驗設備對實驗精確性的影響，每次實驗前應對實驗設備運行情況進行檢驗;然后提出如何才能使膠砂攪拌均勻的問題，引導學生對實驗過程中攪拌葉片停止90秒時應該做什么這一實驗細節的討論。在討論過程中，除了強調規范中“用刮具將葉片和鍋壁上的膠砂刮入鍋中”的內容外，還可以引出如果用刮具將鍋底膠砂攪拌起來，將有利于提高膠砂均勻效果這一實驗技巧。通過討論，加深了學生對實驗儀器、操作細節重要性的認識。實例二:粗骨料表觀密度測量實驗中包括飽和面干、開口孔隙等知識點。在實驗過程中，發現很多學生并沒有用濕抹布將粗骨料表面積水抹干就直接稱量。針對這一問題，在討論時，首先對多孔材料空隙結構和表觀密度計算公式作簡單復習，引導學生思考操作中出現的細節錯誤，突出實驗操作細節的重要性;同時對飽和面干、材料空隙結構、表觀密度等相關知識點進行全面復習。討論結束后，再由教師將正確實驗操作程序從頭至尾復述一遍，突出實驗注意事項，總結實驗目的，給學生正確的實驗知識。
(三)實驗報告內容
每個小組提交一份實驗報告，實驗報告不拘泥于形式，鼓勵學生在形式上自由發揮，但在內容上要包括實驗操作過程的描述、小組每位成員對自己所負責工作的介紹以及實驗操作的體會、實驗結果分析等。對實驗結果的分析鼓勵采用多種形式，如結合操作中出現的問題進行分析，還可以對各小組的實驗結果進行橫向對比分析等。
(四)實驗考評方法
考評內容主要包括五個部分，即實驗時間、實驗衛生、實驗操作、實驗討論和實驗報告。具體考評細則和評分標準如下:
(1)對實驗完成時間的考驗占考評成績的5%，考評對象為各小組，小組成績即為小組每位成員的成績。其中每個班級10個小組前兩名得分為100分，中間六名為90分，最后兩名為80分。對實驗完成時間的考評只作為一個鼓勵措施，考評成績不能太低。
(2)對實驗衛生情況的考評占考評成績的5%，考評對象為各小組。根據每個小組實驗操作結束后對儀器設備等的整理情況進行評分，評分標準分為100分、90分、80分、70分和60分。實驗衛生是良好實驗習慣的表現，考評成績上可拉開差距。
(3)實驗操作成績占考評成績的10%，考評對象為小組。主要考評每個小組成員合作情況和操作熟練的程度，評分標準分為100分、90分、80分、70分和60分。
(4)實驗討論考核成績占考評成績的30%，考評對象為每位學生。所有實驗完成后，討論時學生未發言的0分，有一次發言的80分，兩次發言的90分，三次及三次以上的100分。發言討論能反映學生對實驗的態度，實驗討論成績占考評成績比例應大一些，有利于提高學生動手實驗的積極性。
(5)實驗報告成績占考評成績的50%，考評對象為小組。考評內容為實驗報告內容，評分標準分為100分、90分、80分、70分和60分。在考評細則中，只有實驗討論的考核是針對小組每個成員的，旨在鼓勵學生積極思考，踴躍發言;其他四項都是對小組統一評分，鼓勵團隊合作;對實驗報告，如果要求小組成員每人一份，很多內容會重復，流于形式，因此，可調整為要求小組成員通過討論，由小組統一提交一份具有實際內容的實驗報告。
三、實驗教學方法實施要點
相對傳統實驗教學方法，本文提出的方法縮短了實驗時間，加重了對實驗操作過程的考核，在具體實施過程中，要求:
(1)教師和助教集中精力，隨時了解與掌握學生的操作情況，按照考評細則及時對每個小組的完成時間、衛生情況、實驗操作熟練程度和討論發言做好定量考評;
(2)保證實驗儀器運行穩定;
(3)討論中要調動學生積極性，引導學生參與討論。
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2.泡沫混凝土澆筑實驗設計
在土木工程材料成型實驗課教學過程中，通過授課教師的國家星火計劃項目“農作物廢棄物新型保溫建材制備技術集成與示范”，參與現場施工環節可以讓學生明確泡沫混凝土澆筑、養護與普通混凝土有何不同，分別注意哪些問題，具體涉及到《土木工程材料》教材第十一章的知識。比如，在測定泡沫混凝土立方體抗壓強度的標準值時，標準試塊的制作、養護、齡期、加載方式，泡沫混凝土的導熱系數與強度之間的關系，以及減少泡沫混凝土收縮開裂的措施等。與此同時，可要求學生查閱有關保溫材料施工技術的文獻，以拓展知識面。
3.鋼筋的加載實驗
在鋼筋教學實驗中，可以采用逐級加載方式，對鋼筋施加荷載，指導學生如何使得鋼筋強化。首先未加荷載的鋼筋進行試驗，學生從中了解了鋼筋在拉伸過程中經歷了彈性階段、屈服階段、強化階段和頸縮階段四個階段，然后要求學生把一根鋼筋拉伸到強化階段的任何點后卸載，再對此鋼筋進行拉伸試驗，學生可以發現鋼筋的屈服點提高了。那么在實際工程中采用這種工藝會起到何種效果？通過現場實驗學生了解了鋼筋強化的過程及作用。另外，根據項目研究需要，為了提高鋼筋防銹能力，是在鋼筋強化前做防銹措施，還是在鋼筋強化后做防銹措施？把這些問題作為課后大作業，使學生進行充分討論。在探討的基礎上，授課教師對各種結果進行分析總結，最后確定具體的實驗方案。
4.試驗結果分析
在進行實驗課程教學改革后，學生研究性試驗結束，授課教師指導學生對實驗結果進行數據處理。分析結果對比《土木工程材料》教材的課堂教學的基本理論，從而可以進一步改革實驗教學內容，對實驗結果與實驗數據進行不同側面深入分析，比較各自的結果。通過分析比較可以提高學生對土木工程材料理解程度。
二、實踐過程中必須結合土木工程材料課程實驗教學
將工程實踐科研活動融入到土木工程材料實驗教學，必須做到以下幾點。
（一）學生參與科研項目與土木工程材料實驗課程要匹配
學生參與科研項目必須與土木工程材料實驗教學相匹配，二者要有機結合，只有在相應實驗課程的基礎上，融入相關的工程實踐科研活動，才能促使學生去沉下心思考問題。授課教師指導學生查閱相關資料，探索解決問題的方法，通過這一系列培養，學生的科研能力、實踐能力和創新能力會有大幅度提高。通過實踐，我們認為土木工程材料課程的培養模式，必須強調學生實踐能力的培養，而實踐能力不僅需要學生掌握土木工程材料的理論知識，而且更重要的是學生利用所學的土木工程材料理論知識在實踐過程中善于發現新的材料和新工藝。為了達到這一目標，授課教師在制訂課程培養方案時，相應縮短課程基礎理論課時，適當增加實踐教學環節課時，更重要的是要在實踐過程中注重授人以“漁”，注重授于學生解決工程實際問題的能力，指導學生自我更新知識的能力。
（二）學生參與的科研任務要與學生的能力相匹配
學生參與科研項目必須與學生的知識水平和能力相匹配，所布置的科研實驗不要使學生感到難度較大，無從入手，這樣的教學效果也難以達到預定教學計劃的目的。將工程實踐科研項目融入到土木工程材料實驗課程，授課教師在課外花更多精力進行指導，并提供試驗的場所和實驗條件，使學生從中受益。反之，如果授課教師所布置的科研實驗難度不大，就會使學生錯誤地認為科研實驗并不復雜，從而失去對科研實驗的興趣。因此，授課教師在制定土木工程材料實驗課的教學計劃時，必須注意科研實驗難度的合理安排。土木工程材料課程的教學計劃改革主要是強調學生實踐能力的培養，但并不是弱化基本概念的學習。目標是強化學生實踐能力的培養，在增加實踐環節的同時適當地壓縮了課堂教學時間，但基本概念教學內容不減少。在土木工程材料課程教學計劃制定的同時，兼顧基礎理論課時和實踐訓練的教學課時，將理論教學與科研實驗互相融合、互相補充。為了達到這一目標，項目組將實踐教學課時從原先的30%提高到50%，課程考核實驗實踐占50%，期末考試50%。
（三）學生參與的科研活動要合理組織
教學與科研的性質畢竟不同，有時二者之間會有沖突，授課教師就要根據教學內容，合理地安排相應的科研實驗，使教學內容與工程實踐科研活動相協調，使學生參與到教師的科研實驗中來，以促進學生掌握課堂知識，并形成學生在掌握課堂知識的同時又提出新的科研實驗的良性循環。土木工程材料課程所培養的學生是面向各類設計院、施工企業、監理企業、建筑材料制造企業、造價咨詢企業，其必須具備解決工程實際問題的能力。本專業學生畢業后在從事道路、橋梁及建筑工程的設計、施工、監理及檢測過程中，必須具備土木工程材料基礎知識及工程實踐能力，因此，制定土木工程材料課程教學計劃時，應著重從培養學生運用理論知識解決實際問題的能力出發，使學生畢業后能盡快地適應企業的生產和施工節奏。為了達到這一目標，授課教師在講解基本概念時結合工程實例，并輔以教師的科研成果，如有一年輕教師應用“鋼筋在環境———應力耦合作用下的銹蝕特征及演化規律（51008276）”國家自然科學基金項目把鋼筋與混凝土二個實驗合一起，指導學生在實驗過程中了解鋼筋在銹蝕過程中對鋼筋混凝土性能的影響，鋼筋在銹蝕后受力截面減小、混凝土銹漲開裂，導致鋼筋和混凝土力學性能下降，從而把混凝土和鋼筋二種材料串在一起，讓學生能更深入地理解課堂理論與概念，而在教學過程中，年輕教師也由此積累教學經驗。
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1創新土木工程畢業設計模式
產學研有機結合土木工程畢業設計論文的創新，就是在畢業設計與研究論文中，實現畢業設計[7]、教學與土木工程實踐相結合的創新模式，提升土木工程專業學生的實踐能力。土木工程產學研項目中，結合科研創新與生產實踐來優化課程教學，培養土木工程學生的實習實踐能力，有助于全面培養有能力的土木工程專業學生。在具體的土木工程畢業設計創新模式之中，可以優化開展實施產學研合作，有效建立健全當前土木工程教育中產學研結合教育課程評價[8]及調控機制，改變傳統的土木工程教育模式。同時，也有助于實現企業、高校以及研究機構間的優勢資源互補，優化培養應用型土木工程專業創新人才。
2基于產學研土木工程畢業設計的意義
利用產學研機制與應用型創新人才培養目標進行創新性土木本科畢業設計論文的選題，從工程實際與學術問題的聯合創新出發，豐富與擴展課題的研究目標，將產學研科研或工程項目轉化為創新型的實驗項目、依據工程實際與實驗模型培養學生的動手能力、擴展創新能力。同時，創新性土木本科畢業設計過程中，也可以提升學生的論文寫作能力，優化學生力學模型計算能力，培養技術學術交流，擴展學生思維，具有重要創新意義。基于產學研的課程實踐與畢業設計工作，能夠優化提高土木工程產學研合作水平和效率，實現共贏，共同發展。創新模式，搭建土木工程產學研平臺，優化服務，能夠優化推進企業與高校、科研院合作，提高合作層次，有效實踐產學研合作，提升土木工程畢業設計質量，發揮積極影響。而且，在土木工程專業中，其畢業設計與實際工程密切相關，使其與產學研相結合，有助于培養學生的實踐能力與創新能力，也可以提升畢業設計質量，具有重要意義。
3基于產學研土木工程畢業設計創新的實現措施
3.1完善產學研結合體系
密切協調土木工程教學與后期畢業設計間的聯系，基于產學研創新模式，設置課程教學與生產實踐，最終為畢業設計的選題、實習與設施打下基礎，增強課程試驗與畢業設計等與外部生產與科研創創新等因素之間的關系，提升畢業設計質量。考察學生的知識綜合應用能力，解決工程中與企業科技生產中的實際問題，從而使學生能夠更好的理解工程畢業設計題目，使其能夠聚精會神地投入到畢業設計中，提升學生參加土木工程畢業設計的熱情。
3.2提升土木工程專業產學研基地實力
高校院系加強與地方科研生產合作，建立完善土木工程專業的產學研基地，鼓勵教師參與生產實踐，提升其實踐指導實力，為畢業設計與論文提升工程實際的支撐，激發土木工程學生在畢業設計中的潛在能力。通過土木工程專業產學研聯合的課程教學實踐與畢業設計，更深層次地讓學生通過融入到土木工程設計實踐中。
3.3提升選題水平
創新性畢業設計論文選題工作，必須要確保選題符合土木工程專業的實際特點，切合應用型創新人才的培養目標要求，保障土木工程畢業設計的選題深度可為學生所接受，一方面避免選題簡單重復的陳舊題目，適應經濟與社會發展的需要；另一方面避免在畢業設計中選題過深、題目過大而脫離生產實際的情況，確保學生切實完成畢業設計工作。
3.4提高畢業設計指導質量
院系在畢業設計指導中，應細化到具體教學指導單位，根據各專業學生畢業設計的專業特點，制定適合創新模式的畢業設計論文指導細則。指導教師在學生畢業設計中，能夠積極引導學生去創新思維，建立學生對畢業設計的多元文化意識，培養土木學生的工作、人際交流能力。
3.5協調畢業設計考核環節
建立基于產學研的畢業設計分階段考核方法，首先對指導教師要求其書面陳述畢業設計課題來源、選題依據、設計論文內容、難以程度及工作量等情況，由院系討論與考核設計選題。在此基礎上，增加創新學分與創新能力的評價標準，使學生更加有積極性地投入創新能力的培養，同時，激勵教師培育基于產學研等的創新課程與畢業設計的實踐，給予相應的政策支持。基于產學研的畢業設計論文實施過程，可以根據實際情況，適當的調節增加實踐環節的考核，以保證畢業設計的質量提升。
4產學研創新畢業設計論文案例探索
鹽城工學院土木工程學院依據江蘇省特色專業和國家特色專業建設點，逐步推行創新教學與科技管理體制改革，努力提高科技水平，走產學研相結合的道路，積極為地方社會經濟服務，承擔了大量的企業科技開發項目。土木工程學院在基于產學研的教學與畢業設計改革上，利用校企協同育人平臺，引入企業深度參與教學實踐，開發了“企業文化、建筑工業化技術、施工安全管理、現代施工關鍵技術、建筑信息化技術、綠色建筑技術、建筑設備工程”等校企網絡課程。進一步，加強教學方法改革，利用校企網絡共享絡課程，鼓勵開展學生主動學習、研究性學習與合作性學習；對“土木工程測量、土木工程材料與工程結構測試技術訓練”等課程實施以能力考核為主的考核方式改革，為切實完成實踐課程培養目標與創新性畢業設計論文工作提供有力保障。學院教師團隊目前承擔的產學研項目，緊密結合土木工程教學與企業生產實踐科技問題，為培養應用型創新人才進行卓有成效的探索。筆者所在的課題組，目前承擔“深大基坑開挖施工對工程樁的影響及其檢測關鍵技術研究”產學研項目，旨在結合教學與工程實踐科技創新的同時，進行土木工程創新畢業設計與應用型創新人才的培養等探索工作。在教學中，針對鹽城多河地區特點，分析深大基坑開挖的設計、施工與環境影響特點，將工程難點問題引入課堂與試驗及實習實踐。對深大基坑開挖回彈引起的樁基承載形狀變化等問題，在“樁基工程”課程的設計與施工檢測等課程中，進行針對性的分析，充分調動學生的學習興趣，利用課程試驗與產學研課題研究試驗有機的結合，引導學生參與科研試驗研究，為創新性畢業設計提供知識能力的積累。在此基礎上，進行基于產學研的畢業設計論文工作，根據學生情況并結合項目特點，畢業設計選題有“先鋒島三期多面臨河深大基坑的設計與施工”“鹽城多河地區的基坑支護形式與插入深度研究”“深大基坑開挖條件下的工程樁承載力計算”“深大基坑開挖坑底回彈與樁基承載計算與檢測”“臨河高層建筑深大地下室基礎設計與施工方案”等，創新了土木工程畢業設計論文的形式，并推動了工程生產實踐與企業的技術創新等工作。
5結語
在土木工程教學、試驗實踐及畢業設計的各階段，基于產學研聯合研究項目改革教學方法與畢業設計選題及實施，促進土木工程本科畢業設計論文的創新與實踐，使學生在畢業設計階段直接接觸到工程實例與企業技術創新實踐，可有效保證學生完成土木工程專業的教育培養計劃，培養學生的專業創新能力，為完成土木工程應用型創新人才的培養目標發揮重大作用。
參考文獻
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一、從“學”到“用”的碩士生專業英語內涵
專業英語（English for Specific Purpose，簡稱ESP），特指與某種職業、學科或目的相關聯的英語[1]。根據學習者的語言使用目的和語言環境，專業英語又分為職業英語（English for Occupational Purpose，簡稱 EOP）和學術英語（English for Academic Purpose ，簡稱EAP）[2]兩大分支。對于碩士研究生而言，專業英語教學的主要內容是學術英語，學習目的一般可歸納為了解與本專業相關的專業知識，及時掌握學科發展動態及加強學術交流（發表學術論文或參加國際學術會議），以下文章中所提專業英語皆為學術類專業英語。
專業英語作為通用英語（ English for General Purpose，簡稱EGP） 的變體，有兩個基本特點：（1）專業英語具有獨特的詞匯、句法和結構模式。簡要地說， 科技文體正式、客觀，詞匯以中性的技術與半技術詞為多，語法以被動語態與名詞化為主[3]。（2）專業英語具有明顯的專業內涵，需采用與學習者關系最密切的語言素材來進行授課。對學習者而言，學習專業英語是為了了解專業英語的特
點，掌握相關的專業英語基礎知識，但更重要的是學習者在學習專業英語的過程中就開始積累和擴充專業知識，實際上這也是學習專業英語的最終目的。
遵照《中華人民共和國學位條例》《中華人民共和國學位條例暫行實施辦法》的基本要求，以教育部頒發的《非英語專業研究生英語教學大綱》為依據[4]，上海理工大學土木工程系制定的碩士研究生培養方案要求學生除了完成基礎英語課程外，還必須修滿36學時的專業英語課程（2學分）。新修訂的教學大綱將專業英語定位為現代信息社會中土木工程人才必須掌握的一門重要語言工具，通過應用這門語言工具可及時獲取專業信息、掌握學科發展動態、發表科研成果及進行國際學術交流。
研究生專業英語教學質量需要通過選擇恰當的課程教學內容和采用合理的教學方法來得到保證，而這一切必須符合專業英語的教學規律。學以致用不是一步完成的，從“學”到“用”英語是逐漸過度的[5]，大體可以分為兩個階段：第一階段“學”，即學習專業知識應當如何用英語表達。這里的專業知識涉及的內容應當是學生已熟悉的專業基礎知識，這一階段的主要任務是學生積累專業詞匯，熟悉專業文體。第二階段“用”，即學生通過以英語為載體的書籍、期刊學習本專業的新理論、新技術，以及發表英語學術論文、參加國際學術會議等。
文章結合學校環境與建筑學院土木工程學科研究生專業英語的教學實踐進行專業英語學以致用的探索。
二、“學”階段的主要教學內容及方法
“學”階段學的是英語，“專業英語”一詞中“專業”和“英語”的關系是學生通過已經習得的專業知識更快更好地學習英語在專業領域的表達方式，包括詞匯、語句及語言風格。由于專業英語素材多、詞匯多、語句晦澀難懂，因此這一階段的教學內容必須專業對口、難易適中，且為學生在本科階段已基本掌握的專業知識。這是因為相關的背景知識是決定專業英語理解水平的重要因素之一， 例如土木工程碩士研究生在本科階段學習了“混凝土”、“鋼筋混凝土”及“預應力混凝土”，因此可以快速理解在“concrete（意為混凝土）”前加上“reinforced-”可以獲得“鋼筋混凝土”的英文，或在前面加上“pre-stressed”可以獲得“預應力混凝土”的英文。又如，“workability of fresh concrete”對于無土木工程專業背景的學生來說可能意味著“新鮮混凝土的可使用性”，但對于土木工程碩士研究生來說，它的含義顯而易見，“新拌混凝土的和易性”。由此可見，具有一定的專業知識背景對于理解、掌握專業英語是非常有幫助。
在“學”階段的教學中使用的專業英語教學資料取自多本國際知名土木工程專業系列英語教材，例如結構力學方面有R. C. Hibbeler編著的《Structural Analysis》經典教材，巖土力學方面有B. M. Das編著的《Principles of Geotechnical Engineering》，K. Terzaghi等編著的《Soil Mechanics in Engineering Practice》等著作。
鑒于專業英語安排的學時相對較少（2學時/周×18周，共36學時），為獲得較好的教學效果，必須對教材內容有所取舍，做到突出重點、挈領提綱。對于選定的典型材料，教師可以幫助學生進行相關背景的知識回顧，使學生快速進入語境，應用專業知識進行預測性閱讀，然后才進行關鍵段落、關鍵句、關鍵詞的剖析及講解。
“學”階段的授課以教師指導、學生積極參與的方式進行，使學生可以主動參與并與教師進行交流溝通。通常對于一個典型材料，教師首先通過朗讀使學生獲得正確的英語發音，然后通過原文翻譯，講解專業概念及語句結構。在目前的英語教育測試系統中，為了更好地達到公平公正，大量運用了客觀選擇題，導致學生缺失基本的語法、句法和語言應用能力，從而對內容理解不準確、更有甚者理解錯誤，因此教師在開始階段的引導是非常必要的。接下來是學生參與部分，訓練學生的英文朗讀與正確翻譯原文的能力，從糾正詞匯發音、糾正翻譯錯誤著手，通過一定量的段落朗讀及翻譯練習來提高閱讀英文經典教材及準確理解其含義的能力。
三、“用”階段的主要教學內容及方法
“用”階段用的是英語，“專業英語”一詞中“專業”和“英語”的關系是：（1）學生通過以英語為載體的學術論文、講座、國際會議等形式獲得本專業的先進科學知識及技術成果；（2）并且能夠自己撰寫英語論文、作演講、在國際學術會議上作報告。通過“學”階段的學習，學生已經掌握了一部分基本的專業英語單詞、語句及表達方式，在“用”階段的教學內容上可以提升詞匯、句式結構的難度，并且更有針對性地選擇期刊論文作為專業英語教學資料。與土木工程英語教材相比，期刊論文對寫作體例有更嚴格的要求，國際標準化組織（International Organization for Standardization）、美國國家標準化協會（American National Standards Institute）和英國標準協會（British Standards Institute）等國際或國家組織都對科技論文的寫作體例做了規定，基本內容一般包括：Title標題；Abstract 摘要；Keywords關鍵詞；Introduction引言；Material and method equipment and experimental procedure 材料與方法，設備與實驗過程；Results結果；Conclusions結論；Acknowledgments致謝；References參考文獻），有時還包括Discussion 討論及Appendix附錄。期刊論文與經典教材相比的另一個不同點在于教材上的專業內容多數已為學生熟知，學生通過專業知識背景來學英語；而期刊論文上登載的大多是最新的科學技術，部分為綜述類文獻，學生通過閱讀期刊論文可以及時地掌握專業動態、獲取專業知識。
為學校土木工程碩士研究生專業英語課程選擇的學術論文均取自土木工程方面的國際主流學術期刊，有美國土木工程師學會（American Society of Civil Engineers，簡稱ASCE）出版的雜志期刊，以及聯邦德國的施普林格出版公司（Springer-Verlag GmbH & Co. KG）、荷蘭的埃爾塞維爾科學出版公司（Elsevier Science Publishers）、美國約翰?威利父子公司（John Wiley & Son， Inc.）等著名國際出版社出版的學術期刊。這些期刊覆蓋了土木工程的方方面面，包括巖土工程、結構工程、橋梁工程、隧道工程、土木工程材料等。對于每本用于專業英語素材選取的期刊，都會介紹其主要涉及的學術領域及期刊的出版偏好，例如偏向基礎實驗、理論推導或工程實例分析等，使學生在今后選擇期刊發表科研成果時可以有的放矢。
由上所述可知，專業英語在“用”階段的課程內容安排上有兩條主線：（1）第一條主線是土木工程專業英語文獻各部分的寫作技巧與注意事項，包括摘要、引言、正文（分為試驗研究型、理論研究型及試驗研究結合理論研究型）、結論、致謝及參考文獻等；（2）第二條主線是土木工程專業涉及的專業內容，包括地基基礎、混凝土結構、高層建筑結構、道路及橋梁等。在課程安排上，這兩條主線并不是互相孤立的，而是緊密結合在一起，如表1所示。表1學校土木工程碩士研究生專業英語課程安排的教學內容及學時分配，從中可以看出，在專業英語課程的“用”階段，每一個專業知識板塊和文獻寫作體例所包含的內容是一一對應，相輔相成的。例如在講解知識板塊“土力學與地基基礎”時，會挑選這方面的正文作為教學材料，又或在講解知識板塊“混凝土結構”時，會挑選這方面的引言作為教學材料，這樣學生不僅能學習專業英語詞匯及寫作技巧，還能及時了解土木工程專業方面的最新科研動態。又例如
以某一期刊為例，從官網主頁進入作者投稿須知界面（Guide for Authors），講解該期刊對論文各部分寫作格式的特殊要求，然后進入投稿界面，詳細介紹投稿步驟直至投稿完成。
從表1還可看出，各個知識板塊的學時并非均勻分配的，而是存在一定的靈活性，這主要是考慮到課程的教學內容應該是任課教師本人最熟悉、背景知識功底最深厚的部分，作者在之前的學習工作中基本從事“土力學與地基基礎”和“混凝土結構”這兩方面的科研和教學，因此對該部分內容比較熟悉，授課時可以更生動、講解可以更清晰。
在專業英語“用”階段的教學實踐中安排了內容1和內容2。內容1對應的培養目標是“學生通過以英語為載體的學術論文、講座、國際會議等形式獲得本專業的先進科學知識及技術成果”；內容2對應的培養目標是“并且能夠自己撰寫英語論文、作演講、在國際學術會議上作報告”。內容2的教學安排是由學生自由組合、選取適合的演講題目、進行英語小組演講，這部分內容主要訓練學生在閱讀理解專業英語文獻的基礎上，如何進行專業表達，提高英語的聽、說能力。周奇和朱林菲[6]調查研究發現學生普遍希望增設聽說環節。依據自身教學實踐，要讓小組演講不流于形式應做到以下幾點。
（1）演講內容。必須取自近5年國際主流土木工程期刊上的學術論文，強調“近5年”期限是因為科技文獻的寶貴之處在于登載的專業理論及技術都是最新的，學生通過閱讀近期文獻可以了解符合時展、科技發展的專業學科方向。由于剛入學的碩士研究生對本專業的國際學術期刊不熟悉，一般會指定一些，例如巖土力學方面有《Géotechnique》《Computers and Geotechniques》《Canadian Geotechnical Journal》《Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering》等，巖石力學方面有《International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences》《Rock Mechanics and Rock Engineering》等，結構、材料方面有《Journal of Structural Engineering》《Cement and Concrete Research》《Cement and Concrete Composites》等。
（2）演講形式。由學生自由組合形成4～5人為單位的演講小組，對所選擇的演講題目按照內容簡介（Outline）、引言（Introduction）、內容主體（main body）、結論（conclusions）進行解說，每位組員都必須上臺演講，總用時控制在13～15分鐘。
（3）提問環節。在每組演講完畢后，其余小組進行提問，演講組可指派任何組員進行回答。
（4）評分標準。演講得分由教師打分（權重40%）和學生打分（權重60%）共同決定。學生打分成績由除演講小組外的其余小組給出，取平均值，評分標準如表2所示：（a）演講長度直接關系到組員是否對演講內容熟悉、組員之間是否有排練及配合；（b）PPT應盡量避免大段文字，要以標題、圖、表為主，培養學生的表達能力，而不是機械性地重復PPT上內容；（c）演講內容必須符合國際發展動向的土木工程學科最新科研成果；（d）演講者需使用專業、流暢的語言進行演講；（e）回答問題環節考核學生是否真實掌握演講內容，以及是否查閱相關參考文獻獲取相關專業知識。
在專業英語課程的“用”階段，學生進行專業演講，提高專業聽、說能力是難點。為了達到預期的培養目標，除了精心安排課堂教學內容和采用合理教學方法以外，還進行了課外拓展。學院土木工程學科一直與國外知名大學土木工程學科有緊密交流合作，僅2015年就有兩位上海市教委“海外名師”項目入選外籍專家來到學院作短期訪問交流（德國亞琛工業大學工程地質與水文地質研究所所長Rafig Azzam教授和澳大利亞臥龍崗環境、土木與采礦學院的Cholachat Rujikiatkamjorn教授）。在此期間，專家們給研究生做了若干次專題報告，都是目前國際上土木工程的熱點問題。學生通過聽報告及提問，既獲得了專業知識，又學到了作演講報告的技巧，提高了聽說能力，有助于較好地完成小組演講。
四、考核方式
進行一定方式的考核是測試學生對課程知識與技能掌握程度的手段之一，同時也為任課教師檢驗自己的教學成果、改進教學方法與手段提供依據。在學院專業英語教學大綱中明確規定，課程最終成績由三部分組成。
（1）平時成績（10%），該部分成績參考出勤率和課堂參與程度。
（2）小組演講（30%），由教師和學生的權重打分決定（參見上一節內容）。
（3）期末考試（60%），包括翻譯（Part 1 Translation）和寫作（Part 2 Writing）兩部分。其中翻譯包括中譯英、英譯中的詞匯及段落翻譯，要求譯文忠于原文、語句通順流暢、表達正確無重大語法錯誤。寫作部分要求學生對所給圖片或表格進行專業性英語描述，要求條理清晰、內容準確，符合專業文獻的表達方式和語言風格。
綜上所述，對考核方式進行了優化設計，避免了專業英語測試中經常會遇到的尷尬問題，即專業英語考試等同于翻譯考試。從考核結果和評教系統的測試結果可以看出，這樣考核方式較為合理，被大部分學生所接受，同時也達到了全面測試學生聽、說、讀、寫、譯能力的效果。
五、結語
科學技術創新離不開科技信息的及時獲取與利用，因此專業英語能力的重要性在現如今信息國際化的時代越來越突出。文章從學院碩士研究生專業英語課程的教學實踐著手，對從“學”到“用”英語的兩階段教學進行了探索。經過專業英語課程的訓練學習，碩士研究生初步具備了利用專業英語及時獲取專業信息、掌握學科發展動態、發表科研成果及進行國際學術交流的能力。
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篇6
為進一步推進工程教育教學改革，借鑒世界先進國家和地區高等工程教育的成功經驗，樹立“面向工業界、面向未來、面向世界”的工程教育理念；以社會需求為導向，以實際工程為背景，以工程技術為主線，著力提高學生的工程意識、工程素質和工程實踐能力，培養適應我國經濟社會發展需要的工程技術人才；選擇土木工程專業進行“卓越工程師培養計劃”的工程實踐與創新能力改革與實踐研究勢在必行。為推進土木工程專業“卓越工程師培養計劃”的實施，建立以創新能力為核心的人才培養模式，改革課程內容、知識學習方式、考核方式和評價標準，加強實踐教學及能力培養方式等關鍵環節。實施“全過程、遞進式”的實踐教學體系，建立穩定的大型企業實習基地，培養學生的動手能力、基本技能、表達能力和工程綜合能力，創建高校和行業企業聯合培養人才的新機制，旨在培養造就一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量土木工程技術人才。
一、土木工程專業培養目標
根據土木工程行業特征和土木工程教育特色以及企業培養目標，要求學生將所學的理論知識和工程實踐緊密結合，在工程設計的實踐過程中，能夠運用科學的方法和手段，以及所學的基礎理論和專業知識，去發現、分析和解決實際工程問題，能夠參與項目開發和工程設計，能夠進行項目立項階段、可行性研究階段、設計方案比選、初步設計、技術設計、施工圖設計階段的設計工作，具有專業軟件的應用和開發能力，具有從事科學研究和科學實驗的能力，具有一定的判斷能力和創新能力，具有獨立的分析問題和解決問題的能力，具有一定的市場經營和開拓能力，因此有必要要求學生在企業工作和學習，結合工作實踐，進行論文選題，完成論文的研究工作。
二、土木工程專業培養標準及培養體系
在企業的學習和工作，應使學生具有良好的思想品德、道德修養；具有高度的社會責任感和吃苦耐勞的敬業精神；能夠運用科學的方法和手段進行獨立分析問題、解決問題的能力；掌握土木工程領域有關技術標準、規范并熟練使用；熟練掌握專業軟件的應用，并初步具有專業軟件的開發能力；具有一定的科研能力和實踐創新能力；具有項目規劃及工程管理能力；具有一定的行政能力，能有效地與人溝通與交流，能夠與人協調以及整合可利用資源的能力；了解國內外建筑工程承包市場，具有開拓國內外建筑工程承包市場的意識和能力；掌握本領域最新技術發展趨勢，具備收集、分析、判斷、歸納和選擇國內外相關技術信息的能力；能夠應用外語交流，具有良好的國際觀，了解國際先進的建筑材料、建筑技術和設計標準，與國際同行業接軌。在培養學生終身學習、勤奮、進取、不斷創新，企業、行業和社會發展，自己的人生觀和價值觀等方面獲得能力。學生在企業學習階段，將在學校聘任的、具有高級技術職稱的企業設計工程師以及學校指派的業務水平高、責任心強、具有工程實踐經驗的教師（雙導師）的指導下，完成畢業論文（設計）的工作。畢業論文（設計）選題直接來源于企業工程設計實際或者具有明確的工程背景和應用價值，能夠使學生通過工程設計中關鍵問題的研究，獲得較全面的基本訓練，培養能綜合運用科學技術理論、方法和手段，獨立解決工程實際問題和擔負專門技術工作的能力。論文應在雙導師的指導下由學生獨立完成，論文形式主要是工程設計類、結構分析軟件應用類、結構監測和試驗類或工程管理類，論文評閱人和答辯委員中均應至少有一名來自企業部門的專家。
三、土木工程專業論文和科研訓練的基本要求
根據土木工程專業培養目標、標準和培養體系，學生論文選題和科研綜合訓練應直接來源于土木工程實際或具有明確的工程背景，其研究成果要有工程實際應用價值，擬解決的問題應有一定的技術難度和工作量，也要求具有一定的理論深度和先進性。因此可從大土木工程領域中多方面選取，如：（1）工程結構設計與靜動力力學分析；（2）大型構筑物的施工技術研究與應用；（3）大型構筑物現場監測與試驗研究；（4）應用基礎性研究、預研專題，如結構抗震與防災減災；（5）一個較為完整的土木工程技術項目或工程管理項目的規劃或研究；（6）高層建筑結構或大跨鋼結構設計；（7）橋梁設計和施工監測；（8）路基路面設計和施工監管；（9）高邊坡與深基坑工程設計；（10）隧道結構分析與工程設計；（11）地鐵區間和車站結構設計等。對于論文形式可以是工程設計性或研究性論文。論文主要應包括以下部分：中英文摘要、關鍵詞；獨立完成與誠信聲明；選題的依據與意義；國內外文獻資料綜述；論文主體部分：研究內容、設計方案、分析計算、實驗研究等；結論；參考文獻；必要的附錄（包括企業應用證明、項目鑒定報告、獲獎成果證書、設計圖紙、程序源代碼、等）和致謝等。對于論文的內容可以要求有：（1）文獻綜述應對選題所涉及的工程技術問題或研究課題的國內外狀況有清晰的描述與分析；（2）綜合運用基礎理論、科學方法、專業知識和技術手段對所解決的工程實際問題進行分析研究，并能在某方面提出獨立見解；（3）論文工作應有明確的工程應用背景，有一定的技術難度或理論深度，論文成果具有先進性和實用性；（4）論文工作應在導師指導下獨立完成。論文工作量飽滿，一般應至少有一學年的論文工作時間；（5）論文寫作要求概念清晰、結構合理、層次分明、文理通順，版式規范。對于不同領域或形式的工程專業論文應有不同的具體要求，如：（1）工程結構設計類論文，應以解決基礎建設或工程實際問題為重點，設計方案正確，布局及設計結構合理，力學分析數據準確，設計符合土木行業標準，技術文檔齊全，結構設計方案能夠投入實施或通過了相關業務部門的評估；（2）應用基礎性研究類（包括應用基礎研究、應用研究、預先研究、實驗研究等）項目論文，綜合應用基礎理論與專業知識，分析過程正確，實驗方法科學，實驗結果可信，論文成果具有先進性和實用性；（3）工程結構力學分析和設計軟件應用類的論文，針對實際工程結構應用背景，要求分析合理，總體結構力學建模正確，應用程序編制或工程軟件應用正確，文檔規范，并通過結構工作狀態測試或可進行現場演示；（4）土木工程和施工技術管理類的論文，應有明確的工程結構應用背景，建立項目管理過程和經濟概算預測及評估，研究成果應具有一定經濟或社會效益，統計或收集的數據可靠、充分，理論建模和分析方法科學正確；（5）工程結構施工監測和結構試驗類論文，針對實際工程結構施工現場，如橋梁、道路和大型結構物施工過程監測，關鍵結構的強度和動力學性能試驗等。掌握試驗和監測設備的使用技術，監測和試驗數據可靠、翔實。論文闡明試驗結果在具體結構現場的應用和有效建議。
四、土木工程專業論文和科研訓練的質量評價體系探討
如何評價學生的學習效果是關系到土木工程專業教育是否能達到培養目標的至關重要的問題。因此，有必要研究和科學制定有效的評價指標，來對學生的各種能力進行綜合評價，實現多樣化考核方式，包括產業界專家對學生實踐能力的評價。通過引入企業質量管理理論，探索土木工程專業“卓越工程師培養計劃”的實踐教學質量管理模式，加強對實踐教學各環節的全員、全程和全方位質量管理與監控。然而對學生論文和科研綜合訓練的質量管理則要對不同領域或形式的論文，根據論文內容的重要性給予不同的權重系數進行論文的質量評價與控制，見表1、表2。
五、結論
在我國經濟發展轉型升級與全面提升國際競爭力的關鍵時期，培養造就一大批創新能力強、適應我國經濟社會發展需要的工程技術型人才，是增強我國核心競爭力、建設創新型國家、走新型工業化道路的必要條件。改革現有的工程技術人才培養模式，實現理論教學與實踐教學有機統一、學校學習與企業實踐有機結合，學生的知識、能力、素質有機協調發展是必要的。根據自身實際和專業特點，改革人才培養模式，根據社會需求和人才培養規律，制定相應的培養方案；重新構建課程體系，并進行整體優化，著重處理好知識傳授與能力培養、理論教學與實踐教學、基礎課程與專業課程、培養口徑與和職業要求等關系，形成有利于培養工程師應具有的知識、素質和能力的課程體系和實踐教學體系。改革教學內容，刪繁就簡、推陳出新，增加新興科學技術和工程應用知識；充分利用行業優勢與特色，進行產學研合作，建立互動共贏、各負其責的校企聯合培養體系，充分發揮企業在土木工程專業學位論文和科研綜合訓練等實踐環節培養過程中的重要作用。
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篇7
土木工程專業研究生的培養應在保證碩士研究生具有正確價值觀和良好道德情操、具備堅實理論知識和科研能力的基礎上，側重培養工程實踐能力，使之能夠具有解決實際工程中復雜問題的能力，成為與國際形勢接軌、掌握建筑領域尖端技術的高素質工程型人才［3］。
(二)明確土木工程研究生培養質量的影響因素
單一的培養模式和傳統的課堂教學模式，使學生的個性和特長得不到充分發揮，限制了學生的創造性思維發展，使研究生教育無異于本科教育，大部分缺乏獨立研究和創新的能力。就土木工程專業來說，更應偏向實踐和應用。
(三)研究生培養模式的建議
首先，高校應改革土木專業研究生教育模式。例如將土木專業研究生的培養類型細化到理論研究型和工程實踐型等方向，使研究生的培養更具有針對性。在課程設置上，由于土木工程學科所包含的知識面寬，涉及的內容廣，因此，課程設置要有針對性和普遍性，多設置基礎課程［4］，使學生主要掌握學習方法，而非單純地學習課程本身。同時，教師要使學生形成完整的知識框架和體系，使學生有機會接受該領域最前沿的知識和研究方法，使研究生從基礎知識的學習、查閱文獻到撰寫論文等工作中學到做科研應具備的基本素養和能力，并在此基礎上使研究生將自己所學的知識應用到實驗或實際操作中。
其次，針對研究生畢業后缺乏實踐和動手能力的現狀，高校應加強校企聯合培養模式。鑒于土木工程本身的學科特點，實踐與應用更是重中之重，因此，校企聯合的培養模式具有更重要的現實意義。在教育體制上應盡快為高校創造條件，如建立產學研培訓基地，使研究成果直接轉化成社會生產需要，企業可以為高校的科研工作提供資金支持，同時高校可以為企業運作帶來技術保障。高校還應為學生創造實踐機會，使學生能夠通過學校學習和社會實踐，真正掌握和更深刻地理解所做研究的價值和意義。高校應實行學校導師和企業導師雙導師制度，學校導師可以從事科研生產工作，企業導師也可進入高校學習和指導，這樣既可以加強高校師資隊伍建設，完善教育體制，又可以使土木工程研究生在科研能力和工程實踐能力上得到充分提高。
再次，應借鑒國外教育體制，實行研究生教育寬進嚴出制度，這樣既可以使更多的學生有機會接受更高層次的教育，又可以提高畢業生的素質和質量。嚴格控制畢業論文的通過率，提高論文評價標準，避免論文答辯流于形式。可以借鑒國外論文評價體制，對論文的質量采用等級制度，提高學生撰寫論文的積極性。同時，在就業上應縮小研究生和本科生的待遇差異，這樣既避免了研究生學習的功利性，又節約了國家教育資源，使土木工程研究生教育真正培養出具有科研精神和工程實踐能力的高層次人才。
篇8
應用型本科院校主要為地方或區域經濟建設與社會發展服務，為提高人才職業競爭力，除了培養少量研究型和技能型人才外，把面向生產、管理、服務一線的應用型人才培養放在首位[1]，更要注重社會化與個性化的統一[2-3]。土木工程材料實驗作為土木工程專業實踐教學的一部分，要打破原有局限，構建從課堂內系統、綜合的實驗操作到課外開放的自助式實踐訓練，形成演示性、驗證性、設計性、綜合性、研究性、應用性的多層次實驗體系[4]，以體現應用型人才的培養目標。
一、土木工程材料實驗組成
土木工程材料實驗除了土木工程材料課程基礎實驗外，還包括部分學生為參加學科競賽而進行的實驗，或者與畢業論文相關的實驗以及為了創新科研而開展的開放實驗。
（一）課程基礎實驗
各高校土木工程材料實驗大致10～18學時，主要包括土木工程材料課程常規實驗項目，如材料的密度、表觀密度實驗；水泥性能實驗（標準稠度用水量、凝結時間、膠砂強度測試）；混凝土用砂石實驗（表觀密度、篩分析）；混凝土和易性實驗；混凝土強度實驗；砂漿性能實驗；瀝青實驗（針入度、延度、軟化點）。雖然各高校都要求課內開設一定比例的綜合性或設計性實驗，但受到實驗學時數、實驗設備和實驗場地的限制成效一般。（二）學科競賽實驗
學科競賽以綜合性、設計性實驗為主。從2010年開始，“全國大學生混凝土設計大賽”每兩年舉辦一次，面向全國各高校大學生，由全國高等學校建筑材料學科研究會主辦。大賽期間，各參賽隊現場進行混凝土設計（包括根據現場材料和混凝土工作性進行調整）、試件成型、快速養護、性能測試等實際操作，并對試驗結果進行數據處理和設計方案修正。比賽最后階段，各隊根據評委會的提問進行陳述答辯。此外，全國混凝土設計大賽從2010年開始，每年舉辦一次，邀請各地混凝土生產龍頭企業、高等院校參加。2011年的大賽主題為“輕質與高強：普通混凝土強度和容重設計”，設計思想為“以最低容重實現設計強度”。這類大賽的舉辦促進了課堂理論與實驗實踐相結合，激發了學生學習積極性，提高了對所學知識的綜合運用能力，不僅檢驗了學生對現代混凝土材料科學和制備技術的掌握程度，也促進了混凝土行業創新性人才的培養。
（三）科研實踐類開放實驗
開放實驗既有教師提供的選題，也有學生自主選題。學生參加開放實驗的目的各不相同，或憑個人興趣，或為參與教師科研課題，也有純粹為了拿科研創新學分，但開放實驗是課程基礎實驗一種不可或缺的拓展和補充形式，可幫助學生形成創新意識和創新思維，提高專業技能、技術創新能力和綜合素質。以土木工程材料為選題做畢業論文的學生一般都需要圍繞研究課題開展實驗，完成實驗方案、實驗步驟、實驗原材料選擇、實驗方法確定、實驗操作、測試結果與分析全過程。浙江省面向大學生的“新苗計劃”就是以課題資助的形式鼓勵大學生在校期間開展科技創新。
二、土木工程材料實驗存在的問題
（一）課程基礎實驗學時欠缺
土木工程材料課程基礎實驗以演示性和驗證性實驗為主，且目前標準教學班人數均超過30人，甚至達到60人，實驗場地、實驗設備臺套數難以滿足教學要求難。演示性實驗效果不佳，無法給學生留下深刻的感性認識。而目前各高校對課堂實驗部分都要求綜合性或設計性實驗必須占到一定的比例，綜合性或設計性實驗往往持續較長時間，且所占學時較多，容易影響其他課程實驗內容在教學計劃學時內的完成。
（二）課程實驗內容不足以體現行業發展和職業導向
隨著能源的日益緊張以及對能源戰略的重視，新型建筑材料不斷更新，土木工程材料不斷向綠色化、復合化、多功能化發展。工業廢渣在混凝土中被資源化利用；各類高效外加劑在混凝土中廣泛使用；傳統墻體圍護結構粘土磚被新型墻體材料如加氣混凝土、輕質小型混凝土砌塊、粉煤灰砌塊、GRC板等所取代，節能材料迅速發展，而大多數應用型本科院校并未開設相關實驗測試內容。
土木工程材料尤其是鋼筋混凝土材料的耐久性得到了越來越多的重視，耐久性成為鋼筋混凝土結構設計的一個主要內容，也是課堂教學的主要內容之一。學生除了需要鞏固對水泥、混凝土、鋼材等結構工程材料基本性能檢測外，還需要加強建筑工程材料耐久性和工程特殊要求性能等領域的試驗檢測，主要包括：抗凍融、抗水滲透、抗氯離子滲透、收縮實驗、早期開裂、混凝土碳化、混凝土中鋼筋銹蝕、抗硫酸鹽侵蝕、堿骨料反應等。
（三）實驗創新性不足
由于課程基礎實驗部分學時受限，需要完成的實驗教學內容較多，創新較困難。開放實驗目前常以教師擬定題目為主，學生自主選題很少，且選題范圍不夠廣泛，創新無從談起。
實驗報告是對知識體系的充分體現，通過確定實驗方案、了解操作程序、描述和分析實驗結果，達到提高學生分析和解決問題能力的目的。但目前大多數高校土木工程材料課程實驗都有配套的實驗指導書及實驗報告本，學生做完課程實驗只需填寫實驗設備、實驗結果即可，不利于學生創新能力的培養，嚴重影響了開放實驗、畢業實習、畢業論文階段時實習報告、論文報告的獨立撰寫。同時因為網絡化，學生筆頭表達能力直線下降，獨立撰寫的實驗報告質量很難滿足要求。
（四）開放實驗效果不良
開放實驗效果難以彰顯，主要表現在：大多數學生參加開放實驗帶有一定的盲目性和被動性，較少考慮提高自身的實踐操作能力和科研能力，這既受高等教育不良風氣的影響，又與部分學生急功近利的思想有關。真正意義上的實驗室“開放”程度還不到位，學生并不能隨時進出實驗室，實驗室的整體管理水平與應用型人才培養目標不協調，實驗指導教師與理論授課教師對實驗操作或規程要求不一致。
三、土木工程材料實驗教學改革措施
（一）加強開放實驗，彌補課程基礎實驗的不足
高等教育的大眾化和普及化，使應用型人才培養途徑多元化、復合化[5]，越來越多的土木工程畢業生將逐漸由設計單位轉向施工、監理、房產、質檢等部門，這對學生的實踐操作技術要求更高。從建筑材料市場和企業看，國內的合資和外資建材企業越來越多，本土的材料行業小企業不斷發展，需要越來越多的銷售、檢測人才。根據行業和職業需求，為培養學生的工程能力，開放實驗應涵蓋土木工程材料制備和加工、宏觀微觀性能檢測、質量評定等方面，以小組為單位進行選題，加強學生動手能力、創新合作能力、社會責任感的培養。
部分選擇繼續攻讀碩士學位的學生，需要以綜合性實驗或設計型實驗為核心，通過創新型實驗項目培養其綜合研究能力。如了解材料微觀形貌，水泥基材料不同水化階段的物相形成、作用機理，礦物摻合料的作用及粉末材料細度等先進測試技術，加深對綜合熱分析儀、掃描電鏡、激光粒度分析儀、壓汞法孔結構測定儀等儀器設備的認識和了解，奠定基本的科研實踐技能。
針對土木工程材料的發展趨勢，在課堂理論教學中要貫徹土木工程可持續發展理念[6]，不斷完善傳統的土木工程材料測試內容，以滿足工程實際需要。把開展礦物摻和料、減水劑、膨脹劑、混凝土耐久性、保溫材料的導熱系數等測試內容納入開放實驗范疇。
（二）提倡科學探索，提高學生創新能力
要加強綜合應用能力和科研訓練，將實踐教育與科研訓練相結合，建立科研促實驗教學的模式，激發學生的科學探索精神和創新意識[7-8]。教師通過科研及時掌握本學科的最新動態以及社會對人才培養的要求，更新教學內容，結合行業熱點開發開放實驗選題，將最前沿的工程技術成果及時引入本科實驗教學，使實驗內容更具前沿性、設計性、研究性，創新性。
在實驗教學中強化科學精神的培養，從科學嚴謹性、法規權威性、工程技術創新性等方面啟發和促進學生科學世界觀的形成。鼓勵學生在教師設定的開放實驗大框架下自行設計實驗方案，規范實驗操作流程，實事求是地記錄實驗數據，詳細記錄實驗過程中出版的異常并客觀理性分析，獨立撰寫實驗報告。對于隨意變更、篡改實驗結果的現象可實行一票否決制，取消實驗成績或重做實驗。
（三）改進教學環節，改善實驗效果
1.重視實驗準備
盡可能結合理論教學，提前布置實驗任務，使學生全面了解實驗方案的設計、實驗誤差的分析及實驗結果的處理方法。對于開放實驗，更要重視實驗目的和實驗過程，結合理論知識和常規數據處理辦法，綜合分析實驗機理和實驗結果，并提煉出實驗結論或解決思路。2010年全國高校大學生混凝土設計大賽，雖然各組都采用同樣的原材料和實驗條件，由于配合比設計和調整方法不同，和易性、試塊強度及經濟性差別很大，只有對相關知識點融會貫通，掌握混凝土強度、和易性、耐久性、經濟性的各項影響因素，才有可能進行正確熟練的設計和操作。
2.保持課堂理論教學與實驗操作要求的一致性
課堂理論授課教師與實驗指導教師對相關實驗內容、實驗規范、操作要求的掌握和理解必須一致，以免造成理論學習和實驗操作的脫節，避免實驗室過程中實驗操作的隨意性。實驗員和實驗指導教師開展的科研實踐相對較少，且以指導課程基礎實驗為主，隨著開放實驗的增加，需要經常組織業務培訓。新采購的設備要及時提供相應的到貨培訓，對于一些高端的精密儀器設備，應建立有效的專人負責制度和完善的登記使用與維護制度。
3.加強實驗室建設和開放式管理
在滿足課程實驗教學基礎上補充部分科研設備，開創先進的實驗教學條件，以保證畢業論文、學科競賽、開放實驗等過程對實驗設備、實驗室用房及輔助配套設施的要求。同時，要進一步提高資產管理規范化、實驗教學信息化、網絡化水平，使學生能隨時預約并方便地開展實驗，提高儀器設備共享程度和利用率。學校除不斷加大對硬件設施的投入力度，建設校內實驗室外，還可利用校外實踐基地，建立校企共享實驗室，既可保證教學實驗條件，又能降低學校成本。
四、結語
根據行業發展和就業需求，土木工程材料實驗要與應用型人才培養目標相吻合。合理組織土木工程材料課程基礎實驗、學科競賽、開放實驗和創新實踐，以構成演示性、驗證性、設計性、綜合性、研究性、應用性的多層次實驗體系。在保證課程基礎實驗的前提下，要加強開放實驗，強化實驗室建設和管理，保持課堂理論教學與實驗室操作要求的一致性，培養學生科學探索精神，以實現土木工程材料實驗教學改革的取得成效。
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Experimental teaching reform of civil engineering materials in application-
oriented universities and colleges
ZHANG Yunlian
（School of Civil Engineering and Architecture， Zhejiang University of Science and
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文章編號：1671-489X（2014）18-0012-03
土木工程專業的實踐性和應用性較強，畢業設計則是土木工程專業本科實踐教學的綜合，更體現了畢業生解決實際問題和獨立解決問題的綜合能力。隨著卓越工程師培養和應用技能型人才培養的要求不斷提高，傳統的畢業設計指導模式已無法滿足畢業設計的質量要求[1-2]。同時，建筑行業也對土木工程專業的人才培養提出新的要求。當前，在提出建設應用技能型高校，培養應用技能型人才的背景下，本文面向建筑行業需要，探索與創新土木工程專業畢業設計指導模式，建立團隊指導、產學研聯合培養、課程設計與畢業設計一體化、科研項目―創新實驗―畢業論文一體化等畢業設計指導模式，以期提高畢業設計質量，鍛煉學生運用綜合知識的能力，實現卓越工程師和應用技能型人才的培養要求。
1 土木工程專業畢業設計存在的問題
畢業設計選題單一，與實際工程脫節 從畢業設計題目看，大多數畢業設計選題以工程設計為主，單一且陳舊，脫離實際，不能體現本學科最前沿的知識。土木工程專業畢業設計主要是多層民用建筑，雖可涉及辦公樓、教學樓、商場、住宅等，但基本均為框架結構，較少涉及鋼結構、工業廠房、高層建筑等。對技能型高校土木工程專業畢業生來說，只有少數學生可以進入設計單位，絕大部分畢業生從事施工、監理、造價、檢測等工作[3]，但畢業設計很少涉及，與實際工程需要脫節。
普遍存在前松后緊現象 土木工程專業畢業設計時間一般為14～16周。實踐表明，在畢業設計開始時，部分學生無從下手，部分學生尚未進入狀態，不急于開始畢業設計工作；另外，就業、考研成績剛剛公布等因素，使得畢業設計的前期時間被大量占用，影響了畢業設計的質量和進度。隨著畢業設計工作的開展，特別是到5月份，學生才意識到時間緊迫，于是開始加緊時間，加快速度，也使得畢業設計質量不高。總之，這種前松后緊的現象使得計算書和圖紙錯誤較多，導致畢業設計質量下降。
照抄照搬現象亦較普遍 目前，土木工程專業畢業設計基本采用電腦繪圖并完成計算書，鍛煉了學生軟件應用能力，但這也為學生照抄照搬別人的畢業設計成果提供了條件[4]。在畢業設計期間，不少學生能找到往屆畢業生的畢業設計成果。很多學生由于前期進度較慢，后期直接將別人的畢業設計計算書和圖紙稍加修改，從而短時間內完成畢業設計。這樣完成的畢業設計往往錯誤百出，極易出現計算書前后矛盾、計算書與圖紙自相矛盾等情況，失去畢業設計的目的。
指導教師水平有待提高 應用技能型高校，絕大部分本科辦學時間不長，近年來引進教師較多，他們基本都是從學校到學校，對理論課程比較熟悉，但對實踐教學內容明顯不熟，工程實踐訓練更加缺乏，對規范條文也不夠清楚，不能很好地指導畢業設計。同時，高校歷來重視教師的學歷層次、科研項目、論文、經費到賬等，對教師的工程實踐不夠重視，導致部分高學歷教師在指導畢業設計時，僅能解決畢業設計中的小問題，影響了畢業設計質量，與應用技能型高校的辦學思想也不符。
2 土木工程專業畢業設計指導模式的創新途徑
在應用技能型高校辦學背景下，面向建筑行業需要，土木工程專業畢業設計指導模式亟需改革和創新。基于此，提出幾種畢業設計指導模式。
團隊指導畢業設計 土木工程專業涉及面廣，其內容無法在畢業設計中全面體現。組建團隊指導畢業設計，從科研、工程實際出發，由多名教師合作組建指導教師團隊，指導多名學生完成較大的畢業設計課題[5]。例如，以某公路設計為團隊畢業設計題目，學生團隊可分別完成線形設計、路基路面設計、橋涵設計、概預算與施工組織設計、附屬設施設計。另外，還可安排建筑工程方向學生完成加油站的結構設計。在這一過程中，團隊成員之間相互交流、協調，最終完成一條公路的設計工作，每個學生都加強了對公路設計的全面認識，形成了比較完善合理的知識結構，加強了綜合運用知識的能力。這不僅符合卓越工程師的培養要求，也是應用技能型人才的培養思路。
產學研結合畢業設計模式 應用技能型高校應加強與企業單位的聯系與合作，這對創新土木工程專業畢業設計指導模式具有指導作用。很多高校指導教師選題缺乏工程實際背景，歷年畢業設計土木具有相似性，造成學生對畢業設計缺乏新鮮感和產生脫離實際感，對畢業設計興趣不高[6]。通過產學研結合，聘請校外企業導師單獨聯合校內導師指導畢業設計，可以豐富畢業設計內容，緊跟工程實際，也可直接參與工程單位項目，這樣可以大大提高畢業設計質量；同時，學生也可以在企業導師的幫助下迅速適應工作環境，對就業大有益處。
課程設計和畢業設計一體化 土木工程專業本科教學中，畢業設計的內容基本是幾門主干專業課程課程設計的綜合。因此，可以利用某一完整的已完工的實際工程資料，根據課程需要，分解成各課程設計的原始參考資料，這樣每個學生的課程設計內容整合后就是一個完整的工程項目設計。畢業設計時，只要將完成的課程設計有機組合成一個完整的設計文件即可。
以城市地下工程方向為例，該專業方向的課程設計除鋼筋混凝土結構和基礎工程課程設計外，一般還包括城市地下空間規劃與設計、地下建筑結構、隧道工程和地下工程施工組織設計等課程設計[7]。從教學內容和教學體系上講，這些課程之間存在緊密的依存、制約關系，如圖1所示。根據地下工程的實際情況，可將設計內容分為四大塊：規劃設計、隧道設計、地下結構設計及施工組織。畢業設計時只要整合好這四大塊內容，即將課程設計內容進行有機整合，并優化之，便可得到與實際工程基本一致的設計方案，甚至更優的設計方案[8]。
畢業論文與教師科研項目、學生創新項目一體化 為培養大學生的自主學習能力，培養大學生的創新精神，教育部、教育廳、高校設立了各級大學生實踐創新項目，學生通過主持或參與這些創新項目，培養了創新意識、合作精神和工程實踐能力。對于這些學生，允許他們以創新項目內容為基礎申請做畢業論文，這樣創新項目和畢業論文互為補充，實為一體。同樣，指導教師也可以將自己的科研項目與畢業論文相結合，具體做法是將科研項目內容進行分解，以適合本科生畢業論文的要求，做到教學與科研相統一。在具體確定畢業論文課題時，應基于學生現有理論和專業知識，選擇以鍛煉動手能力和學習科研方法為出發點的課題。
3 幾點建議
鼓勵年輕教師走出去，增強工程實踐能力 充分調動年輕教師的工作積極性，鼓勵年輕教師加強與工程單位的交流與聯系，積極參與具體工程，包括設計、施工、監理等不同工作性質，全方面提高自身的工程實踐經驗，做到理論與實踐相結合。同時，鼓勵年輕教師參加注冊工程師考試，熟悉工程規范條文，提高解決實際工程問題的能力，取得注冊師證書后還可更好地服務于工程單位。
加強畢業設計管理工作，實施全過程監控 學院要對畢業設計選題、教師指導時間、學生設計時間及畢業設計檢查要求等方面做出詳細規定，安排固定教室進行畢業設計，堅持畢業設計前期、中期、后期檢查，并進行中期答辯，對中期答辯存在問題的學生進行紅牌、黃牌、口頭警告，做到全過程監控學生的畢業設計進度和質量。
保障畢業設計經費，調動指導教師和學生積極性 在教學經費比較緊張的情況下，務必要確保畢業設計經費，解決畢業設計過程中的經費問題，如畢業設計檢查時相關資料的打印、復印等費用；對指導畢業論文的教師及學生可以解決一些試驗材料、測試儀器等費用，充分調動指導教師和學生的積極性。另外，在有可能的情況下，可以適當增加教師指導畢業設計的教學工作量。
嚴把畢業設計答辯關，大力提倡公開答辯 畢業答辯環節十分重要，它是學生畢業設計成果的綜合體現，嚴禁走過場。同時，大力提倡公開答辯。其中，對于優秀畢業設計必須參加公開答辯，并允許低年級學生旁聽，讓低年級學生對畢業設計有一定的感性認識，掌握一些問題的處理方法，為以后自己做好畢業設計打下基礎，還能夠促進優良學風的建立。
4 結語
建設應用技能型高校勢在必行。畢業設計是土木工程專業應用型人才培養思路的一個集中體現，是培養卓越工程師的一個重要環節，也是建筑行業對應用技能型人才的迫切需要。本文以辦好應用技能型高校土木工程專業為目標，總結土木工程專業畢業設計存在的問題，改革并創新土木工程專業畢業設計指導模式，并提出幾點建議，希望對提高土木工程專業畢業生全面素質，對應用技能型高校如何辦好土木工程專業具有借鑒作用。
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1.與土木實驗平臺相對應，設立《實驗系列課程》，打好全面開放式實驗的基礎。
2.設《集中實踐教學環節指導表》，將課內各集中實踐環節與課外社會實踐、科研實踐、學科競賽、創新實踐、學年作品和文化素質教育實踐等結合起來，形成為一個完整的體系；將研究型、創新型實踐課和課外科技競賽活動列入教學計劃，如力學模型測試、應用軟件培訓、結構模型競賽實驗課等。
3.增設創新實踐學分，即對學生參加的各類競賽、科技創作和論文寫作等活動，進行考核后計入學分，且可免修其他課程。
（二）將工程素質和實踐能力培養寓于教育教學全過程
本科培養是一個系統工程，工程素質和實踐能力的培養、創新活動的開展，必須寓于教育教學全過程。
1.對實踐性較強的課程，以創新能力培養為主線，進行課程改革。對土木工程專業中實踐性較強的課程如《土木工程概論》、《土木工程施工》、《土木工程材料》以及結構類實驗課等進行課程改革，以培養學生的創新能力為主線。《土木工程概論》可計劃采用現代化教學手段，進行形象生動、引人入勝的教學，組織有豐富經驗的老師、專家授課，使新生剛入學就重視素質和能力的提高，發揮以智引人、以志樹人的作用。土木工程施工教學有一定的特色，將課程分為兩個層次進行：第一層次是以子項工程中的工種工程施工為對象的基本施工知識；第二層次是以整個項目工程施工為對象的現代土木工程施工，在后者中引入現代化的最新方法，采用多媒體授課，授課過程中，使學生站在項目經理的高度，統管全局，運用最新技術，去解決復雜的工程問題。土木工程材料和結構類課程內容廣泛，實驗課時較多，長期以來采用傳統方法進行實驗，學生主動參與少，可計劃制作各類實驗課件，讓學生利用課件，主動參與，進行模擬實驗后，再正式進行實驗室試驗，這項改革可激發學生的學習積極性，有助于開發創造性思維，潛移默化地掌握創新方法。
2.發揮教師的主導作用，四年級的導師制與畢業設計相結合。為貫徹因材施教的育人原則，更好地實行理論教學、實踐教學和科學研究三元結合的教學模式，給學生的個性發展提供良好的條件，全面提高學生的工程素質和實際工作的能力，必須充分發揮教師的主導作用。因此，擬將畢業設計改在一年內機動安排，規定對四年級的導師制必須與畢業設計相結合。導師關心學生的全面成長，在負責指導學生畢業設計的同時，要提供學生參與工程實踐和科學研究的條件，與科學研究、創新活動結合起來。
3.探索寓于教學過程、形式多樣、可持續開展創新實踐活動的新路子。在教學過程中，開拓一些形式多樣的創新實踐活動。組織學參加挑戰杯結構設計競賽：以激發學生崇尚科學、追求真知、勤奮學習、銳意創新、迎接挑戰的主動精神，競賽活動鼓勵跨專業、跨年級、跨學科的合作，以體現團隊精神。組織學生科技活動：設置學生科技活動基金，推動課外科技活動的開展，課外科技活動與教學過程相結合。結合教學環節，撰寫小論文：從一年級到四年級，結合課堂教學、實驗、實習及畢業設計等教學環節，安排撰寫小論文，促進學生參與創新活動、培養學生的創新精神。
4.為實行開放性實驗創造硬件條件。對專業基礎課及專業課實驗進行調整、投入，圍繞學生實踐能力的培養開展工作。在保證開出原計劃規定的混凝土結構、土力學、建筑材料等各類課程的實驗基礎上，擬增開一些實驗項目如“預應力張拉工藝”、“結構非破損試驗”、“道路工程現場檢測”等。
（三）通過“產、學、研”結合，依靠社會力量辦學，有效提高實習和畢業設計的質量
搞好專業的認識實習、生產實習、畢業實習和畢業設計的關鍵是理論聯系實際。擬將廣大教師的“產、學、研”結合點形成為較大的、互惠互利的合作網絡，組成可跟蹤最新技術、靈活的校外實踐基地。這是依靠社會力量辦學的新觀念。觀念的更新，可使我們克服困難，有效地提高實習和畢業設計的質量。在認識實習的兩周時間里，充分發揮校外實踐基地的作用，利用實踐基地的有利條件，使學生了解國內外的現狀、高新技術及發展趨勢，使認識實習具有內容廣、技術新的特點。依靠“產、學、研”合作網絡，生產實習可實行“開放式”，為強調能力的培養并進一步提高生產實習的質量，修訂適用于土木工程專業的生產實綱并用于實踐。落實畢業設計指導教師的“產、學、研”基地，保證有相對穩定的、內容涉及到土木工程各個領域的合作單位；每年擬聘任10名左右校外畢業設計指導教師，為學生結合實際工程進行畢業設計創造有利的條件。在畢業設計中實現五個結合，即四年級導師制與畢業設計相結合；設計題與實際工程相結合；校內外指導教師相結合；產、學、研相結合；設計題目與用人單位要求相結合。
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《土木工程概論》課程是土建類各專業的一門非常重要的職業基礎課程，在整個課程的設置體系中起著先導和啟蒙作用，肩負著把完全不具備專業知識的學生引入到土木工程行業的大門，使學生從綜合教育跨入到土木建筑專業教育的重任。通過《土木工程概論》課程的學習，可以使學生了解土木工程行業的基本情況，了解土木工程行業在整個國民經濟中的地位和作用，從而激發學生學習專業課程的興趣，樹立專業思想，為學生學習后續專業基礎課和專業技能課程理清思路，指明方向。因此，《土木工程概論》課程在整個土建類專業的教學中具有非常重要的現實意義。
一、《土木工程概論》課程的主要特點
《土木工程概論》課程主要講授土木工程的各個層面的知識和內容，較為詳盡地介紹了土木工程各個分支學科所涉及的主要內容和知識，其課程的主要特點如下。
1.課程內容范圍廣泛。《土木工程概論》課程的內容非常廣泛，其涉及的教學內容囊括了土木工程專業的所有領域，甚至包括了土木工程專業的許多相關課程的教學內容[1]。由于土木工程概論課程為土木工程專業的引導課程，編寫《土木工程概論》課程教材者往往在教材編寫時涵蓋的內容非常寬廣，但知識點的內容卻非常淺顯，很多內容如基礎工程、港口工程、交通工程、建筑材料等在內容的安排上基本上都是點到為止。因此，在《土木工程概論》課程的教學過程中如何有效地取舍教材內容，是每位任課教師所面臨的主要問題。
2.教學內容以理論實踐相結合為主。《土木工程概論》課程涉及的教學內容雖然淺顯，但與工程實際聯系又非常密切，教材內容應該以工程案例為切入點，全面展示土木工程的經濟技術、建筑風貌和所采用的新型建筑材料，以及土木工程中常見問題的處理方法，從而適度地拓展學生的視野，為學生了解專業、學習專業知識以及確定學習目標和方向奠定了一定的基礎。
3.教學內容需要不斷更新和補充。《土木工程概論》課程所涉及到的課程內容往往與現有的工程實際緊密相關，隨著我國經濟的快速發展，建筑行業的不斷壯大，我國的建筑業得到了前所未有的發展，但《土木工程概論》課程的教材在很長一段時間內卻不能如建筑工程的發展一樣快速進行更新，導致很多內容滯后于工程實際。如出現在許多教材中的世界排名第一高樓：臺北101大樓，現早已被迪拜的迪拜塔所超越。教材內容的滯后使得學生不能及時了解到建筑界新的發展，極大地阻礙了學生與工程實際的有效接軌，不利于學生的有效成長。因此，如何在教材內容滯后的情況下，要求教師密切關注建筑界的發展動向，靈活地增加新的教學內容和工程案例，是每位承擔《土木工程概論》課程任課教師的職責和義務。
二、《土木工程概論》課程的教學現狀
1.實踐教學環節缺乏。在土木工程概論課程的教學過程中，我們不難發現有相當一部分在讀學生，甚至極個別任課教師都片面地認為：《土木工程概論》課程僅僅是土建工程類專業的入門課程，是一門新生剛剛入學后的專業思想教育課程，其作用僅僅是學生了解到本專業的概況和基本風貌，激發學生學習專業課程的興趣和熱情。該課程的主要學習目標見下頁圖1。這種片面的認識導致很多高職院校在教學計劃的制定過程中，將《土木工程概論》課程僅作為專業的職業選修課程，課時量極少（大多數院校該課程為32學時，2個學分，個別院校該課程僅僅為24學時，1.5個學分），為了將《土木工程概論》中的眾多章節（一般該課程共計15章左右，涵蓋了土木工程的各個領域，如土木工程發展史、土木工程材料、基礎工程、建筑工程、交通工程、橋梁工程等）都講完，絕大多數教師以純理論的授課形式蜻蜓點水般地完成《土木工程概論》課程枯燥的教學任務，缺少非常必要的實踐教學環節，導致學生的學習興趣不高，這和在制定人才培養方案時將土木工程法概論課程作為土建工程類各專業的先行引導課程，以此來提高學生對專業的了解及熱愛度的初衷發生了一定的背離，久而久之學生將會慢慢產生一種對專業的排斥心理，這對培養學生有效的學習專業技能課程的興趣極為不利，甚至產生一定的消極影響。
2.教材內容更新較慢。教材對于任何專業任何課程的學生和教師而言都是極為重要的，沒有了教材，學生對知識的掌握很難實現，而教學中優秀的教材是促使學生快速掌握知識并引領學生入門的最佳途徑。目前我國《土木工程概論》課程的教材很多，但是大多數教材中不乏許多“十二五”規劃教材，內容涉及面極廣，但教材內容僅僅涉及專業知識的表面問題，對深層次的專業知識接觸甚少，而對于建筑領域中的新工藝、新產品及建筑的前沿學科的介紹普遍偏少，教材內容比較陳舊，不能反映當今社會的土木工程的發展現狀，這是因為當今我國的土木建設發展速度極快，無論是高層建筑、大跨度橋梁，還是超長的隧道工程和地下工程的結構形式、施工工藝以及建筑材料的發展速度都是日新月異的，然而教材的更新遠遠跟不上土木工程學科的發展速度[2]，任課教師如何根據時代的發展及時補充教學內容是《土木工程概論》教師面臨的主要問題。
3.教學安排不盡合理。（1）課程的重視度不夠，教師安排缺乏考慮。許多高職院校對《土木工程概論》課程不夠重視，在該課程教師的安排上，往往認為任何教師都可以上，更為嚴重的是很多高職院校將該課程交給剛剛從學校畢業的年輕教師負責講授，由于教材本身的缺陷，再加上青年教師教學經驗和工程實戰經驗都不足，在教學過程中，難以用理論聯系實際，這樣就會導致教師會根據自己的喜好選擇講授內容，講授過程找不到章節的相互聯系性，導致授課章節相對獨立，課程的整體性較弱，使得大多數學生在學習過程中“知其然而不知其所以然”，對課程內容體系的掌握不足很容易造成學生“只見樹木，不見森林”不良的結果。（2）教學學時不夠，考核方式過于簡單。通過走訪、調研發現，很多高職院校《土木工程概論》課程的授課課時普遍偏少，授課課時最少的院校只有16學時，大多數都在30學時左右。由于《土木工程概論》這門課程所包含的內容非常廣泛，并且部分內容在今后的教學過程中很難再涉及到，若按專業課程的標準進行講解，如此少的教學時數，怎能達到教學計劃設置本課程的預期教學目標。同時，在走訪中了解到，很多高職院校在本門課程的教學過程中，所采用的考核方式基本上都過于簡單，有的院校通過做作業的形式完成，有的院校因為課程內容過多，采用開卷考試的形式完成，有的院校以期末對本課程的總結完成，有的院校以閉卷記憶性基礎知識為考試內容，考試內容并未突出專業的基本特色。眾多的考核形式，僅僅限于一些基本的常識，使得考核流于形式，學生經過這樣的考核，基本上全部過關，這就給剛剛進入大學校園的學生造成一種錯誤的認識：學習不學習都能過關，學好學不好都是一樣[3]，這種錯誤的認識使得很多大學生缺失了學習熱情，得過且過，部分學生沉迷于網絡游戲不能自拔。這與我們開設本課程對學生所學專業起到啟蒙、引導作用的初衷發生背離。
4.教學方法與手段落后。調查表明，大多數高職院校《土木工程概論》課程缺乏相應的實踐教學內容，很多任課教師在課程的教學過程中，以課堂理論灌輸式的教學方式為主，輔以簡單的工程案例教學法；課堂上，任課教師陶醉于自己的講授內容中，講課講得口干舌燥，而講臺下的學生卻聽得耐性全無，睡覺的睡覺，說話的說話，開小差的開小差，玩手機的玩手機；師生之間缺乏應有的互動以及學生進行獨立思考的時間和動手訓練的機會，結果使得教師“一廂情愿”的陶醉于自己賣力的課程講授中，而學生始終不知所云[1]。此外，教學手段也過于單一，傳統板書教學和播放課件的教學手段已難以滿足當前《土木工程概論》課程的多元化教學方式的需要，使剛進校的學生學習興趣急劇降低，始終處在被動的學習狀態中，不利于今后專業課程的教學。
三、提高教學質量的思考與建議
1.重視師資隊伍的建設。良好的教學效果需要高素質的任課教師來保障。由于《土木工程概論》課程涉及的土木工程領域非常廣泛，涉及建筑工程、交通工程、橋梁工程、港口工程、地下工程、水利水電工程等相關知識，這就要求任課教師不僅有豐富的教學經驗，更應當積累一定的工程管理和工程處理的經驗以及扎實的專業知識背景。因此，高職院校土建類專業建立起一支穩定的，老中青相互結合的高素質教師隊伍是提高并保證教學質量的前提條件.同時，由于社會的快速發展，新的施工手段和新型材料不斷出現，而教材往往滯后于現代科技很長一段時間，因此，各高職院校應要求任課教師平時注意知識的搜集、積累、整理和總結，及時將現代土木工程領域中的新的知識、新工藝、新材料及時地補充給學生，使學生能夠及時融入到社會中，跟上時代的發展。
2.重視教學方法的創新。《土木工程概論》課程的教學內容常常以理論偏多，學生學習興趣不高，對一些極為專業的、抽象的教學內容很難理解甚至不理解。為提高學生的學習興趣，這就要求我們的教師充分備課，在課堂上用簡單、易懂、簡明的教學方法使初學的學生能夠盡快地消化和理解教學內容。
為培養學生自主學習的能力和創新思維能力，任課教師應不斷嘗試和不斷完善教學方法，如采用啟發式、討論式、案例式等一系列教學方法相互融合的多元化教學方法[4]，以激發學生的學習興趣和學習的主動性。例如，很多教師在本課程的教學過程中常采用的教學方法――案例教學法及討論式，多種教學方法的靈活綜合應用，可以有效地引導學生自主探究和體驗知識的發生過程，還原學生原來的科學思維活動，以培養學生的創新思維和創新能力[5]。其教學方法的應用見下頁圖2。
3.提倡多元化教學手段的綜合應用。采用傳統的一支粉筆、一塊黑板為教學手段的授課方式，很難生動地講授《土木工程概論》課程的教學內容。因此，各高職院校應提倡任課教師積極探索先進的、現代化的教學手段，如，多媒體、網絡、投影等。通過圖像、聲音、文字、板書等幾方面的有機結合，把教學內容立體地展現在學生面前，以彌補采用傳統教學手段授課帶來的不足。《土木工程概論》課程的另一個重要手段就是任課教師應及時對學生學習中存在的一些問題盡行有效地反饋，可通過作業、答疑、測試，跟學生網上聊天等各種渠道和形式來了解學生對知識的需求情況，以及學生在學習中存在的疑惑，這樣任課教師就可以及時引入新的教學手段來保證教學質量的有效提高，從而提高學生學習的積極性。
另外，在考核方式上，任課教師應不斷探索，尋找并不斷完善教學評價體系。課程考核是檢查任課教師教學效果、評價學生學習效果的有效手段之一，為了有效地提高《土木工程概論》課程的教學質量和教學效果，對現行的以期末閉卷考核為主的教學評價體系必須進行改革。探索靈活多樣的考核方式，如，開卷和閉卷相結合、平時小論文和期末綜合論文相結合、基礎知識與應用能力相結合等多種考核方式，逐步形成有利于學生綜合素質提高和能力培養的新的考核評價機制[1]。
四、結束語
《土木工程概論》課程是土木工程各專業的一門職業基礎課程，教學內容多、涉及面廣，這就要求任課教師采用合理的、多元化的教學手段和方法，激發學生的學習興趣，從而培養出適合當今時代需要的專業技能復合型人才。
參考文獻：
[1]佘睿，鞏學梅.土木工程概論類課程教學探討[J].寧波工程學院學報，2008，（06）.
[2]吳萱，董俊.土木工程專業人才培養模式研究[J].高等建筑教育，2009，（03）.
[3]王清標，等.大土木背景下《土木工程概論》教學模式創新研究[J].當代教育理論與研究，2012，（04）.
[4]郭旭紅.淺談“啟發式教學法”[J].河南機電高等專科學校學報，2001，（03）.
篇12
為了順利實現課程體系改革的目標，構建自內向外的復合型課程支撐體系，內部為課程設置、教學方法和考核方式，外部為導師隊伍建設和產學研結合，如圖3所示。
(一)課程設置
一要加強實踐課程，包括實驗、設計、模擬、實習等，處理好理論課程與實踐課程的比例關系，提高建筑與土木工程領域工程碩士研究生分析和解決工程實際問題的能力;二要加強交叉課程建設，合理調整技術、管理、經濟、法規課程的比例，使工程碩士研究生立足于“大土木”工程背景之下，概覽建筑與土木工程各學科相互間交叉、滲透和融合的特征，拓展專業并形成較高的視野;三要加強人文課程，通過專題課或者學術講座的形式，豐富研究生的人文科學素養。
(二)教學方法
教學內容首先要更加重視其寬廣性、應用性和實踐性，培養工程碩士研究生的應用能力和實踐能力［4］;其次要反映建筑與土木工程領域最前沿的知識，使研究生熟悉研究方向的新動向，增強科研興趣;同時要做到與后續課程和論文研究的有效銜接，減少研究生課程學習的盲目性。教學形式要以研究型形式為主，如討論式教學、參與導師課題等，實現研究生從被動接受到主動鉆研的有效轉變，教師起到啟發引導的作用。教學方法還要靈活多樣，如模擬軟件、實地調研等，優化教學過程并提高教學質量和效率。
(三)考核方式
考核方式的改革首先要改變本科階段一貫的終結性考核制度，將課程互動評價、階段成果和終結性考試三部分作為每門課程的成績。在論文或設計研究階段，要加強論文開題、階段報告、中期報告和論文答辯的過程考查，提高專業學位的授予水平，改變目前中國“嚴進寬出”培養模式的不利局面;其次，要將理論課程與實踐活動結合，評價學生理論知識掌握情況和與之對應的實驗或實踐活動完成情況，形成多元化綜合評價體系，促進評價結果的客觀性和公正性。
(四)導師隊伍建設
導師是研究生學習和生活的指導者，導師的責任感、知識結構和學術水平是保證研究生質量的關鍵因素。因此，要建立公平的競爭機制對導師嚴格遴選，從源頭上提高導師隊伍水平;要鼓勵導師定期深入企業了解生產實際需要，與企業合作開展科學研究工作，推動科研成果的轉化。這樣一方面促進導師知識結構的不斷更新和學術水平的持續提升，另一方面也提高了導師對專業學位研究生有針對性的指導能力。
(五)產學研結合
學校一方面吸納社會上具有一定學術造詣的同行專家加入導師隊伍，不僅滿足工程碩士研究生規模擴大的需求，而且將行業課題帶進學校;另一方面通過加強與建設領域內的投資建設、項目管理、工程設計、施工總承包、工程咨詢等單位的聯系，使建筑與土木工程領域工程碩士研究生達到其課程學習內容適應企業和社會需求，論文或設計選題來源于工程實踐的目的。
課程改革的評價體系
根據復合型課程的目標體系和支撐體系的內容，建立相應的評價體系。結合層次分析法對評價系統進行分析，計算各指標權重，進行方案層的優先排序。評價指標體系如表1所示。筆者設計調查問卷，由國內相關高校建筑與土木工程領域的專家對各指標權重評判，結果如表2所示。表2數據顯示，建筑與土木工程全日制工程碩士課程評價體系的一級指標中，相對重要程度依次為:課程設置、導師隊伍建設、產學研結合、教學方法和考核方式。二級指標中，課堂授課、實驗、設計和實踐課程的合理安排、學生參與行業單位的項目實踐和導師的學術水平是最重要的三項內容，也是建筑與土木工程全日制工程碩士研究生課程體系改革的首要任務。
課程改革的建議
(一)優化課程設置
優化課程設置是基礎，關鍵要合理安排課堂授課、實驗、設計和實踐課程比例，形成以實驗、設計和實踐課程為主，理論授課為輔的課程結構。通過適當減少人文課程學分和課時數、增加學科基礎課和專業方向課的實驗和設計環節，以學科基礎課和專業方向課將實驗和設計為課程主線，增加實踐課程的時間安排等優化課程設置。這樣的課程結構更有利于工程碩士研究生主動吸收知識和掌握研究方法，提高研究生在科研工作中解決實際問題的能力。
(二)加強導師隊伍建設
