对土木工程专业的建议范例(3篇)
对土木工程专业的建议范文篇1
土木工程专业包括了建筑工程、隧道与地下工程、水利水电工程,以及道路桥梁工程等多个专业方向。文章分析了不同土木工程专业的材料共性问题和个性要求,提出针对不同专业的实际应用需求,以提升学生专业素质为目的,进行土木工程材料课程建设。
关键词:
专业需求;共性问题;个性要求;课程建设
土木工程材料课程是土木工程专业的一门专业基础课,课程教学目的是使未来的建设工程师了解和掌握工程中常用材料的基本性能与应用方法,为今后工程实践或科研工作提供必要的基本知识和技能[1-2]。作为一门专业基础课,土木工程材料课程在专业课程学习中起到了承上启下的作用,直接关系到后续课程的学习[3]。土木工程材料课程的前身是建筑材料课程。为适应工程建设需要,土木工程专业在专业调整时提出了大土木工程”概念,主要涵盖了建筑工程、道路工程、桥梁工程、市政工程、隧道及地下工程、港口工程和水利水电工程等多个专业[1]。这些细化后不同专业的建设材料基础都发源于建筑工程材料,工程技术人员的材料知识基础也是建筑材料。专业调整后不同专业学生所学的课程名称变更为土木工程材料,但其教材编排与教学大纲未作针对性调整,课程内容与原来的建筑材料相比并未有太大变化,更多的只是原有建筑材料课程内容的简单翻版,主要强调了材料的生产工艺与性能,忽略了不同专业的材料应用需求,并不完全适合不同专业方向的学生培养。鉴于以上原因,文章分析了不同土木工程材料方向的共性问题与个性要求,提出了以提升学生专业素质为目的,面向不同专业需求进行土木工程材料课程建设的几点建议。
一、土木工程专业材料共性问题
随着工程实践的需要和科学技术的发展,土木工程学科已发展成为内涵广泛、门类众多、结构复杂的综合体系。其专业分支包括建筑与市政工程、道路与桥梁工程、隧道及地下工程、水利工程等。其中有些分支,如水利工程,由于自身工程对象的增多以及专有技术的发展,已从土木工程中分化出来,成为独立的学科体系,但是它们在很大程度上仍具有土木工程的学科共性。
(一)材料组成、性能与应用的关系
对于土木工程技术人员而言,正确选择与使用材料,要求理解和掌握材料的性能。材料的性能又决定于材料的组成与结构,材料的不同应用环境又决定了材料需要具备不同的组成与结构,材料组成结构、性能、应用三者的关系。材料的组成与结构内容包括以下方面:(1)所用材料是有机材料还是金属材料,抑或是无机非金属材料;(2)材料是晶体材料还是非晶体材料,以及材料的孔隙结构大小与类型等。这些组成与结构决定了材料强度大小、属于脆性材料还是韧性材料,其弹性模量如何,以及环境温度、湿度、化学侵蚀等对材料的结构与性能有无影响等;(3)每一类土木工程都有自己特殊的环境因素,铁路与公路路基要考虑地下水与土壤中的温度变化与侵蚀性物质影响,隧道与地下结构的挖掘必须考虑岩石的稳定性与地下水的防排水,房屋建筑必须考虑居住与使用的舒适性和适用性;(4)相同种类的工程,还必须考虑四季交替,是靠近海洋还是盐碱或沙漠等环境影响,任何工程都必须考虑材料的组成、结构与性能是否适应环境要求。
(二)材料强度的要求
不同土木工程对材料的共同要求还体现在,所有工程中用到的材料都必须具备基本的强度要求。桥梁的桥墩、桥身,建筑工程中的梁、柱等结构构件要求其材料具有足够的抗压强度或抗折强度等,以承受结构荷载。房屋建筑中的墙体材料、桥梁上的栏杆等也需要足够高的强度,以承受自重或荷载。建筑装饰的涂料与基层之间、建筑保温系统中的各个构造之间、道路工程中的沥青路面与混凝土基层之间,都需要足够的粘结强度以保证材料间的相互协同作用。因此,具备适宜的强度是土木工程对材料的最基本要求,也是其共性问题。
(三)结构耐久性的要求
土木工程材料对耐久性的定义是,在长期使用过程中,材料抵抗周围各种介质的侵蚀而不被破坏的能力。土木工程材料在使用过程中,除内在原因使其组成结构及性能发生变化以外,更多的是受到使用环境中各种因素的侵蚀作用,侵蚀作用包括物理、机械、化学和生物作用等,如金属材料因化学和电化学作用引起锈蚀,无机非金属材料因受到化学腐蚀、溶解、冻融、机械摩擦等因素的作用而引起开裂和剥落,有机材料因生物作用、化学腐蚀、光热作用等引起老化。不同材料受到环境作用的因素虽然各自不同,但都属于材料耐久性问题。因此,确保足够的耐久性,满足工程设计使用寿命,是所有土木工程对材料的基本要求,也是共性问题之一。
(四)工程防水的要求
结构的防水防潮一直是土木工程领域需要克服的重要技术难题之一。建筑工程出现渗水,会造成居住不便与环境质量的下降。隧道与地下工程渗水,易诱发安全隐患,导致隧道与地下结构使用不便。结构内出现渗水返潮等问题,会对安装于其中的大型设备产生腐蚀,即使钢筋混凝土材料本身,也容易因水分渗透进入导致内部钢筋锈蚀,或被其他化学介质侵蚀破坏。因此,工程的防水抗渗问题也是所有土木工程面临的材料共性问题之一。
(五)不同土木工程的通用材料
虽然工程类型不同,使用环境不同,设计要求不同,但不同土木工程中所用的材料仍具有普遍的通用性。水泥混凝土、钢材是所有工程必不可少的结构承重材料,防水材料是所有类型工程都要选择使用的产品。按照化学成分来说,有机高分子材料中的塑料、橡胶和胶粘剂等,无机材料中的石材、水泥、石灰等,在各个土木工程领域都可能被用到。
二、不同土木工程专业对材料的个性要求
由于土木工程专业方向不同,其使用目的、结构特点、性能要求等不同,对工程材料要求也有所不同,反映的是不同土木工程对材料的个性要求。文章总结了以下四种土木工程类型。
(一)建筑工程
建筑工程与人的关系最为密切,是人类生活、学习与工作最重要的空间结构,是人类社会生存与发展的最基本需求。工程所用材料的质量决定了建筑工程的质量,也决定了人的生活质量。一个民族、一个地区或一个国家的文化与艺术水平也可通过建筑的水平与风格得到体现,建筑工程中所用材料要能充分表达建筑设计的形状与颜色,装饰装修对材料性能与环保的要求也最为突出。近年来,随着经济与环境可持续发展的要求,建筑节能要求越来越高,因此,保温绝热材料成为建筑工程中的主要选择。此外,吸声与隔声材料也是建筑工程中的专用材料之一。
(二)水利工程
人类通过修建水利工程,达到控制水流,防止洪涝灾害,并进行水量的调节和分配以满足人们生活和生产对水资源的需要。水利工程需要修建坝、堤、溢洪道、水闸等不同类型的水工建筑物,以实现其目标。水利工程最主要的特点是结构体量大,修建周期长,安全性要求高,使用寿命要求也长,这些都是水利工程在选用材料时必须考虑的。水利工程所用结构材料主要是低热水泥、中热水泥,以及专门的水工混凝土等。
(三)隧道与地下工程
隧道与地下工程,包括交通运输的隧道,军事工程的各种国防坑道,市政、采矿、储存和生产等用途的地下工程,地下发电厂房以及各种水工隧洞等。因为这些工程是在岩体或土层中修建,施工过程中岩体或土层的稳定性对施工进度与施工安全至关重要,因此,注浆、支护、锚固等材料成为隧道与地下工程中的专用材料。
(四)道路工程
道路工程在建设与使用过程中,路基应稳定、密实以对路面结构提供支撑,要考虑其变形、耐水性与稳定性的协调,垫层与基层应具有足够的抗冲刷能力和适当的刚度,刚度过大过小都不行。道路路面材料要考虑耐磨、抗滑与平整,设计要考虑抗弯折荷载与变形,还要考虑汽车行驶的安全性与舒适性。不同的路基、不同结构部位所用材料皆不同。工程用土、沥青混合料、道路混凝土等可看作是道路工程的专用材料。
三、面向不同专业需求的土木工程材料课程建设
基于不同土木工程的材料共性问题和个性要求的实际情况,应面向不同专业需求进行土木工程材料课程建设。
(一)课程内容增加
应根据大土木专业增加新的课程内容,如土工材料、无机结合料、防排水材料、锚喷支护材料等。以使土木工程材料课程更适合整个土木工程专业学生的培养。在增加新的课程内容后,为适应不同专业学生对土木工程材料的学习要求,应及时调整土木工程材料课程内容。笔者的建议是,将土木工程材料教学内容分为三部分。第1部分:土木工程材料的组成与基本性质。这部分内容包括材料的组成与结构、材料的基本物理性质、材料的基本力学性能、材料的耐久性、材料的安全性等。这部分内容体现的是土木工程材料的组成结构、性能与应用相互之间的关系,目的是掌握土木工程的材料理论共性问题。第2部分:土木工程通用材料。包括胶凝材料(气硬性胶凝材料和水泥)、石材与骨料、混凝土、金属材料、有机高分子材料、沥青与防水材料等。这几种材料基本上在所有土木工程中都有应用,针对的也是土木工程的材料共性问题。第3部分:土木工程专用材料。(1)建筑与市政工程专用材料。装饰材料、墙体材料与屋面材料等;(2)道路工程专用材料。道路混凝土、土、无机结合料、沥青混合料等;(3)隧道工程专用材料。注浆材料、锚喷支护材料等;(4)水利水电工程专用材料。低热水泥、水工混凝土等。第3部分内容体现的是不同土木工程对材料的个性要求,这部分内容可满足不同专业方向学生学习和掌握本专业必须掌握的材料及其工程应用。
(二)讲授重点转变
近年来,各个高校土木工程材料课时都有不同程度的压缩。以重庆大学为例,现在土木工程材料总课时为40~48,其中包括14~16课时的实验教学。在课时数如此之少的情况下,为补充新的教学内容,只有对原有个别内容进行删减。笔者的意见是,为保证教学内容与教学课时数相匹配,可减少材料生产与生成方面的内容,加强材料的工程应用案例教学。以水泥这一章节为例,对于以工程应用为主的土木工程专业毕业生而言,他们感兴趣的是水泥的工程性质与应用问题,不会对生产与水化过程感兴趣,因此可将相关内容缩减。同时,在教学内容中应增加工程经典实例,给学生讲解如何从设计、施工、监理等角度学习和掌握各种土木工程材料。在此基础上,对一些吃不饱”的学生,可以通过自主学习”[4-5]理解和掌握更多的土木工程材料知识。
四、结语
文章分析了不同土木工程的材料共性问题和个性要求,进而提出了应面向不同专业实际需求,以提升学生专业素质为目的,进行土木工程材料课程建设,针对课程内容与讲授重点提出了具体建议。我国是土木工程建设大国,现有500多所高校设有土木工程专业[6],作为土木类专业的学科基础课,土木工程材料课程的教学效果对后续课程的学习和今后工作都会产生很大影响。然而,忽视不同专业的工程特性,不能针对不同工程专业进行土木工程材料课程教学是国内土木工程材料教学普遍存在的问题,希望通过此文引起国内各位同行的响应,共同探讨解决之道。
作者:王冲吴建华刘芳单位:重庆大学材料科学与工程学院
参考文献:
[1]王冲,万朝均,刘芳,等.侧重于工程应用的土木工程材料课程建设构想[J].高等建筑教育,2010,19(2):72-74.
[2]王冲.土木工程材料课程信息化教学的思考与实践[J].高等建筑教育,2013,22(6):134-136.
[3]吴东云,张建新.新形势下土木工程材料课程教学改革与建设探究[J].高等建筑教育,2012,21(6):70-72.
[4]董明晶.运用现代信息技术培养学生自主学习能力[J].中国科技信息,2005(16):292.
对土木工程专业的建议范文
一、实践教学方法改革的几点建议
独立学院土木工程专业人才培养的目标在于培养高层次应用型人才,他们面向的是现代社会的高新技术产业,在本科人才层次培养上又是直接服务于工业、工程领域的生产、建设、管理、服务等第一线岗位。培养这种人才的课程教学体系既需要设置一定份量的基础理论教学,更要加重实践性环节的训练。课程教学体系建设在传统教学体系上体现既具有较强的技术思维能力、擅长技术应用、能够解决生产实际中的具体技术问题。通过对独立学院土木工程专业教学与实践课程设置的深入研究,细化分类,笔者认为土木工程各门基础课、专业基础课、专业课以及相关配套的实践课程的实践性教学方法的改革创新应相比一本和二本有所区别和侧重点。具体建议如下:1.优化教学课程内容,构建与独立学院土木工程专业相适应的实践教学体系,搭建良好的育人平台。建立三个层次的子系统实践教学体系,并将实践教学体系落实到新修订的教学计划和实践教学大纲中,第一子系统以认识实习为主体,涵盖工程制图、土木工程概论、测量实习等。使学生了解、认识、描述土木工程产品的功能要求、内部结构,激发学生学习土木工程的热情。第二子系统包括力学、工程材料、土力学及结构实验及课程设计等。使学生掌握材料性能,结构建模及结构分析设计方法。第三子系统包括结构检测、生产实习、毕业实习和毕业设计。使学生掌握与实践土木工程的分析、设计、施工检测和控制方法。三个子系统的层次结构是“综合—分解—再综合”的关系;具有“实验、实习和设计”三要素,符合人的认识规律;以能力培养、特别是创新意识与创新能力的培养为主线。2.推进实践教学信息化改革。综合运用多媒体计算机技术、网络技术、数字影像技术等,将不同类型工程的各个施工环节记录下来,结合多式样的教学课件,让学生通过室内实习来获取经验、实践能力。3.加大对青年教师工程实践能力的培养。建立能适应21世纪需要的工程教育体系、培养学生工程能力和创新能力,必须打造一支具有坚实专业知识、又有工程实践经验的双师型素质师资队伍。通过引进高端人才和具有丰富实践经验的双师型教师,扩充师资队伍,通过组建教学团队,采取观摩课,讲课比赛、教学改革立项等措施,提升教学团队的课堂教学水平,进而提升整个专业的教学质量。保证“双师型”教师队伍,改善教学方法,更新教学手段,切实有效加强基础教学,注重教学内容的动态发展,更新、精简并活化教学内容,加强学生综合能力的培养,注重学生综合能力培养。4.增设专门的思维创新课程,发挥学生能动性,分散实习与集中学习相结合。5.加强实验实训基地的建设,保证土木工程专业学生技能训练的实习场所,为课程教学体系的顺利实施提供保证。依靠建筑企业建立产学研紧密结合的校外实习、实训基地,逐步形成教学、科研、生产、培训四个层次为一体的多功能综合性教育培训基地。让学生直接进企业、上岗位实习,提高他们实际工作的能力。根据土木工程专业指导委员会制定的土木工程专业培养指导意见,结合各高校的专业定位,一般土木工程专业下分设工业与民用建筑方向、岩土工程方向和道路与桥梁工程三个专业方向,旨在培养掌握土木工程专业必需的基本理论和专业知识,获得工程师基本训练,具备土木工程设计、施工与顶目管理能力的髙级工程技术人才。因此,根据土木工程专业人才培养方案,应加大以下实验室的建设力度:力学实验室、建筑材料实验室、土力学实验室、道路桥梁实验室、原位测试实验室、工程结构实验室、计算机辅助设计实验室等。
二、结语
土木工程专业人才培养就在应用而言是高层次人才,他们面向的是现代社会的高新技术产业,在本科人才层次培养上又是直接服务于工业、工程领域的生产、建设、管理、服务等第一线岗位。培养这种人才的课程教学体系既需要设置一定份量的基础理论教学,更要加重实践性环节的训练。课程教学体系建设在传统教学体系上体现既具有较强的技术思维能力、擅长技术应用、能够解决生产实际中的具体技术问题。改革的创新点应立足于以下几个方面:第一,将各国教学方法实践性改革的思路与土木工程应用本科的培养模式与目标相结合,提出土木工程应用型本科教育教学方法实践性这一改革措施。第二,提出这一教学模式转变的主体———教师,应当改革先行的思路,不管是从自身的思想意识,还是从实践性能力与素质。第三,通过国外实践性教学改革与我国目前教育改革现状对比分析,提出这一改革创新的重要性与有效途径。
作者:陈宜虎孙凌云陈慕杰单位:桂林理工大学博文管理学院
对土木工程专业的建议范文
随着我国高等教育教学改革的不断推进,高校招生人数逐年增加,相应对教材质量和数量的需求也在不断提升和扩大,一大批出版社瞄准高等教育教材市场,出版了大量优秀教材。如何在激烈的市场竞争中占得先机,正确把握未来教材出版方向,我认为教材出版应该向精细化、区域特色化转变。作为《高等学校土木工程专业创新型人才培养规划教材》策划者,在策划出版这套教材的过程中对教材区域化转变有着切身的体会与感受。
策划背景
近年来,随着我国建设行业的大发展、大繁荣,我国高等学校土木工程专业教育也得到迅猛发展。江苏省作为我国土木建筑大省、教育大省,无论是开设土木工程专业的高校数量还是人才培养质量,均排在全国前列。根据调研统计,江苏省开设土木工程专业的高校有40余所,省内拥有东南大学、南京工业大学、中国矿业大学、河海大学、苏州科技大学等一批获得土木工程博士点和硕士点授权的重点院校,是当之无愧的全国土木工程教育第一大省。目前,江苏省各高校土木工程专业教育蓬勃发展,涌现出了许多具有特色的创新型人才培养模式,为培养适应社会需求的合格土木工程专业人才发挥了引领作用。
根据前期对江苏省土木工程专业教育情况的调研,我提交了策划出版这套《高等学校土木工程专业创新型人才培养规划教材》的论证报告,主要从项目的可行性、拟出版教材的社会效益和经济效益以及本套教材对未来我社在江苏省土木工程专业教材市场占有率等几方面进行了阐述。经过各级论证,社领导批准了本套教材的选题策划申请。
组织项目实施
区别已出版的同类教材,不作低水平重复出版是我们策划这套《高等学校土木工程专业创新型人才培养规划教材》的一致意见。经过反复研讨,决定将本套教材定位为高年级本科生选修课和研究生通用课程教材。这套教材主要体现创新,充分考虑诸如新型建筑材料、绿色节能建筑、新型施工工艺、新方法、安全管理等。同时,本套教材编写过程中要考虑江苏的地域特色,教材出版后首先满足江苏省内各高校教学需求,创新性和适用性并重。
为了项目的顺利进行,我们首先与中国土木工程学会教育工作委员会江苏分会取得联系,邀请他们作为整套教材出版的组织单位,对教材出版的各个环节进行协调。江苏分会是经中国土木工程学会教育工作委员会批准成立的,其宗旨是为了加强江苏省具有土木工程专业的高等院校之间的交流与合作,提高土木工程专业人才培养质量,促进江苏省建设事业的蓬勃发展。我社和江苏分会合作具有天然的优势互补,双方均有强烈的意愿为江苏省的土木教育事业做出积极的贡献。因此,在双方的共同努力下,整套教材的组织协调工作开展得井然有序。在成立本套教材编审委员会、确定教材主参编人员、编写大纲审定、编写要求统一、计划交稿时间以及出版过程中的特色体现和教材出版后的营销宣传等方面都体现出了江苏分会强有力的组织协调作用。
当然,在这一系列实施过程中,编辑工作也是整个项目得以按照计划实施的关键,主要体现在以下几方面。
(1)在成立本套教材编审委员会的过程中,编辑专门拜访了本套教材的编审委员会主任委员和副主任委员六人,将策划出版这套教材的整体思路以及详细的实施过程向他们一一介绍,充分听取他们的意见和建议,并据此对后续计划进行调整和完善。
(2)在确定每本教材的主编、参编人员过程中,虽然这些人员大都由编审委员会推荐产生,但编辑还是通过互联网等形式对每位编写人员提供的个人资料进行核实,特别是对他们曾经编写的教材进行仔细研究,以此初步判断其是不是具有按照要求完成编写任务的能力。
(3)在编写大纲审定过程中,编辑从编写大纲制定开始就深入参与其中,参加主编参编沟通协调会议,共同商定每本教材体现区域特色的创新点所在。
(4)在召开教材编写工作会议前,编辑制定了详细的教材编写格式、体例、图表形式、语言风格等要求,并让有丰富教材编写经验的老作者撰写教材样张,在编写会议上重点讲解。
(5)审稿时,考虑到整套教材内容相互之间会有交叉甚至重复,编辑根据教材编写的进度,将相关教材的主编和主审人员组织起来一起进行审稿,既让主审了解相关教材之间的关系,也让相关教材主编之间充分交流,确定交叉内容在哪本教材中详细讲述,在哪些教材中可以一带而过。
(6)在教材进入出版环节后,编辑作为每本教材的第一责任人,全程对自己责编的教材负责,在编辑加工过程中,编辑除了对体例格式进行统一以外,还重点对教材整体内容进行把握,审查教材有没有按照经过审定的大纲来编写。
(7)在教材出版后的营销宣传方面,编辑重点针对这套教材给我社驻江苏的销售代表进行短期培训,向他们讲述这套教材的策划出版过程以及教材的特色所在,让他们带着整套教材依次到省内各学校拜访土木工程学院老师,面对面宣传推广这套教材。
体现区域特色创新出版形式
高等学校土木工程专业教材的主要内容是与专业相关的工程技术,这些知识与地区的自然环境和社会环境息息相关。目前,国内出版的教材中,大多为全国通用教材,考虑到教材的普遍适用性,教材内容往往多而全。在这套《高等学校土木工程专业创新型人才培养规划教材》策划过程中,为体现区域特色,编辑首先要求作者在注意教材知识完整性的同时,多介绍一些体现江苏地区特色的内容,例如:江苏地处我国华东地区,以平原为主,水域发达,在基础工程施工中,要着重介绍防水及地基稳定知识;江苏也是我国建筑工程施工技术最为发达的地区之一,省内拥有近50家施工特级资质企业,在编写施工类教材时,要多介绍新方法、新工艺、新技术;江苏经济发达,各种高层、超高层、复杂建筑层出不穷,因此,在编写土木工程材料教材时,要增加新型建筑材料内容的介绍。其次,在稿件的编辑加工过程中,为保证每本教材的编校质量,责编严格执行三审三校一审读制度,稿件由责任编辑初审后,请有多年加工稿件经验的编辑负责稿件的编辑加工,复审和终审均要求审读全书,出版前邀请社外专家进行全书审读。最后,在版式设计和封面设计中,编辑建议美编多选用能体现江苏地区特色的苏州园林、江南名居、水乡古镇等元素,使我们呈现给读者的教材无论是内容还是形式上均具有明显的区域特色。
目前,教材出版已经由传统的纸质出版向全媒体、互联网、立体化转变。为满足多媒体教学需求,《高等学校土木工程专业创新型人才培养规划教材》在体现形式创新方面也做了一些尝试。我们除要求作者采取书网互动、提供多媒体教学课件、录制视频公开课、扫描二维码等新的形式,为老师和学生提供多种载体形式的教材内容外,还要求作者必须提供试题库、在线答疑等助教、助学新服务。现在看来,这些尝试对教学和教材的营销还是很有帮助的。
结语