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土木工程学术论文8篇

时间:2022-09-05 16:37:42

绪论:在寻找写作灵感吗?爱发表网为您精选了8篇土木工程学术论文,愿这些内容能够启迪您的思维,激发您的创作热情,欢迎您的阅读与分享!

土木工程学术论文

篇1

英文名称:Journal of Jilin Institute Architectural & Civil

主管单位:吉林省教育厅科技产业处

主办单位:吉林建筑工程学院

出版周期:双月刊

出版地址:吉林省长春市

种:中文

本:大16开

国际刊号:1009-0185

国内刊号:22-1288/TU

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发行范围:国内外统一发行

创刊时间:1984

期刊收录:

CA 化学文摘(美)(2009)

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篇2

英文名称:Journal of Engineering of Heilongjiang

主管单位:黑龙江省教育厅

主办单位:黑龙江大学

出版周期:季刊

出版地址:黑龙江省哈尔滨市

种:中文

本:16开

国际刊号:2095-008X

国内刊号:23-1566/T

邮发代号:

发行范围:国内外统一发行

创刊时间:1972

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篇3

从2014年开始,辽宁省学位办加大了对硕士论文的抽检力度,2015年抽检数量为2014年的3倍,这在一定程度上引起了相关培养单位的重视。根据2014年辽宁工业大学硕士学位论文抽检评价结果显示,在此次抽检中被抽到的两本建筑与土木工程专业学位硕士论文中,一本论文的评价结果为良好,一本的论文的评价结果为一般。从反馈的信息来看,评审专家主要从论文的选题、文献资料的阅读、论文的成果与创新性、研究手段与技能、基础理论与专门知识的掌握、综合分析能力实验或计算能力及写作能力与态度等方面进行了评定。从检查的结果来看,建筑与土木工程专业硕士学位的论文质量还有待于提高,主要缺点体现在:近几年的文献资料和参考文献较少;开展有针对性的试验比较少;缺少对实验的针对性分析;缺乏数值模拟结果与工程实例或实验室数据的对比等等。我们土木建筑工程学院为此专门组织了研讨会,将评审专家的意见反馈给我们的专业指导教师。在会上,指导教师们对反馈回来的意见进行了认真的分析和总结,希望对我们今后建筑与土木工程专业硕士论文的质量的提高提供借鉴。我们除了参加省学位办对硕士论文的抽检之外,还把我们的专业硕士论文送到一些兄弟院校进行同行评审,评审的结果也同时作为学校评价专业硕士论文质量和专业指导教师能力的依据。

二、师资队伍建设

(一)校内专业导师队伍的建设

校内导师队伍的建设主要是通过加强硕士导师的遴选工作,使得专业素质过硬,工程实践能力强的指导教师走上硕士生导师的岗位。辽宁工业大学制定了《硕士研究生指导教师考核办法(试行)》,该办法规定了一名合格的专业硕士生导师应该达到诸如学术道德、学术论文抽检情况、毕业论文完成情况、研究生就业情况、科研指标等方面的标准,凡是达不到硕士导师考核要求的教师将被取消其研究生导师资格。另外,学校定期进行硕士生导师的遴选工作,吸收符合条件的教师进入到硕士生导师队伍中来。通过督促硕士生导师加强自身的学术水平,来提高对硕士生的指导能力。比如,学校规定一个硕士导师在一个聘期内(一般为三年)导师应该完成的科研任务:获得的纵向课题的数量和质量;发表核心期刊论文的数量和质量;完成的横向课题进款;获得的省部级奖励的数量及奖励等级;国家发明专利和实用新型专利的数量等等。建筑与土木工程全日制专业学位的硕士生导师要求具有较强的工程实践能力,所以辽宁工业大学在考核专业指导教师的时候着重强调了导师的工程素质,如果达不到上述要求的标准,专业导师将被暂时停止招生或取消专业研究生导师资格。上述采取的措施,在一定程度上激励了专业导师加强自身的工程素质、在指导专业研究生时投入更多的精力。

(二)校外专业导师队伍的建设

聘请具有丰富实践经验的并具有副高级以上职称的土木行业的专业人员作为校外研究生指导教师,并开展联合培养制度,即双导师制。与学术型导师相比,专业型导师的能力体现在工程实践的丰富性和对土木工程技能掌握的熟练性上。我们所聘任的校外专业导师,来自辽宁省内的土木工程行业,如锦州市建筑设计研究院的总工程师,东北电力工程公司的高级工程师,锦州市第一建筑安装工程公司的高级工程师,锦州宝地集团的高级工程师等等,这些导师都是建筑企业的技术骨干,都具有很强的实践专业技能,他们指导的研究生涉及到的土木工程专业领域包括设计、施工、土木工程检测与加固、工程管理等等,符合三师【1】型人才的培养目标。这些校外研究生指导教师善于在工程实际中发现问题,并有很强的解决实际问题的能力,对专业学位研究生的论文题目的选择有很大的帮助,并且有能力指导研究生解决实际工程当中出现的复杂的技术问题。校外专业研究生指导教师的工程实践能力虽然很强,但是敬业和投入问题也是当前的一个让各个专业硕士培养单位很困惑的问题。校外导师和培养单位之间的责权利关系不明确,校外导师的人事关系又不隶属于培养单位,培养的学生学位论文质量出现了问题,校外导师是没有什么责任的。而且,培养专业学位的研究生成才,对于校外指导教师来说也没有带来实质上的利益,因此他们缺少投入精力的主观能动性。因此如何解决校外导师的精力投入问题,是建筑与土木工程专业硕士当前面临的一个难题。难题的破解需要各培养单位、硕士生专业导师和研究生共同努力,比如采取专业硕士研究生毕业之后到其导师所在的企业就业、或是专业研究生的研究成果和企业共同分享、或是培养单位和企业联合报奖等,这些均是可行的办法。

三、实践基地的建设与维护

建筑与土木工程专业硕士的实践教育基地的建设与维护对于建筑与土木工程专业硕士研究生的培养质量起到至关重要的作用[2]。依托辽宁工业大学的实践教育平台,加强与校外实践基地的合作,建立辽宁工业大学建筑与土木工程领域校外实践基地。建筑与土木工程专业硕士专业实践基地建设是一项长期工作,需要重视实践基地开发工作,规范实践基地建设的管理,加大投入保障建筑与土木工程专业硕士专业实践基地建设,积极维护和发展与专业实践基地的关系。辽宁工业大学土木建筑学院负责研究生工作的领导定期对签约的实践基地进行走访,在了解企业需求的同时,也了解到在基地实践的专业硕士的学习情况,督促他们加强在实习基地的学习和实践。同时,也是对研究生校外指导教师的一个促进。通过建设专业硕士实践基地,达到学校和实践基地所在企业互惠的目的,从而使专业硕士实习基地成为学校和企业之间的联系纽带。在对企业进行走访的同时,也邀请企业的负责人和相关专业硕士指导教师来学校座谈,为培养建筑与土木工程全日制专业硕士献计献策。

四、加强对建筑与土木工程的全日制专业学位硕士生实践考核与成绩评定

辽宁工业大学建筑与土木工程专业学位硕士研究生必须在培养基地进行至少连续半年时间的实习、实践环节训练。一般时间定在第三学期,参加实践的研究生按期提交实习、实践计划及报告,实习完毕以后,土木建筑工程学院组织专门的工程实践应用能力答辩会,专业研究生参加由学院答辩委员会(校外指导教师参加)组织的答辩会,对实践基地的实践内容接受委员会的答辩。答辩成绩采取两级分制,分为“合格”或“不合格”。对于考核不合格的专业学位的研究生,督促其按照答辩委员会提出的问题进行修改,一段时间之后再组织答辩。通过这样的考核,使专业硕士研究生认识到在企业实践的重要性,加大在专业实践活动中的精力的投入。

五、结论

篇4

英文名称:Journal of Sichuan University(Engineering Science Edition)

主管单位:国家教育部

主办单位:四川大学

出版周期:双月刊

出版地址:国家教育部

种:中文

本:大16开

国际刊号:1009-3087

国内刊号:51-1596/T

邮发代号:62-55

发行范围:国内外统一发行

创刊时间:1957

期刊收录:

CA 化学文摘(美)(2009)

CBST 科学技术文献速报(日)(2009)

Pж(AJ) 文摘杂志(俄)(2009)

EI 工程索引(美)(2009)

中国科学引文数据库(CSCD―2008)

核心期刊:

中文核心期刊(2008)

中文核心期刊(2004)

中文核心期刊(1992)

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篇5

(福州大学,福建福州,350116)

[摘要] 通过基础调查研究,建立了一套科研工作量评价体系。该体系将反映学校科研工作能力的主要指标即科技项目和反映学校科研产出能力的主要指标即学术著作、学术论文、获奖成果、授权专利、科技平台建设、学术交流作为学校科研工作量计算的评价指标,同时还考虑了项目类别、项目级别、著作类别、论文类别、获奖级别、专利类别等因素,使计算办法更加科学化和合理化。最后,以福州大学2012 年科研工作量计算为例,计算结果与学校各单位现实发展状况较为吻合,证明了该计算办法的合理性和科学性。

[

关键词] 福州大学;科研工作量;评价指标体系;计算办法

[中图分类号] G311 [文献标识码] A [文章编号] 1674-893X(2015)04?0157?05

一、引言

高等院校教师和科研人员的工作任务,按其性质主要分为两类,一是教学工作,二是科研工作。在教师和科研人员工作量的计算中,应对二者进行综合考虑,才能充分调动教师和科研人员的工作积极性、主动性和创造性。

目前,教学工作一般都有一些明确的定量指标和折算课时数的办法进行量化[1],因此教学工作量的计算办法在各校都较为成熟。然而,科研工作的量化涉及面大,量化指标复杂,难于确定,因此在高等院校科研管理中,如何对教职工的工作量进行科学量化,是一个非常重要的命题。科研工作量不仅是广大教师和科研人员的科研能力与业绩的重要体现,更关系到高等院校科研资源的配置导向问题。不科学的科研工作量计算方法会导致教师和科研人员收入分配不公平、挫伤科研人员的科研工作积极性、忽视一些具有做出中长期有价值成果潜质的研究人员等不良后果。反之,能活跃校园学术科研气氛,有效调动高校科研人员的科研工作的积极性和创造性,促进科研工作可持续发展,最终实现教学与科研的相互促进、共同提升,从而提高高等院校师资队伍水平和办学质量。

针对科研工作量计算办法,一些学者进行了卓有成效的研究。段尧卿[2]等人给出高等院校科研量化管理的优先级评价方法,给出优先级评价模型;刘开源[3]等人给出了高校科研量化管理体系的原则,使科研量化管理体系的量化范围明确化,并设计一种量化计分方法;王凌峰[4]对高校科研量化评价中赋分标准进行了研究,提出难度系数的概念,对三种最有代表性的成果形式的分级与量化赋分以及彼此之间统一转换问题进行讨论,为确定统一的科研量化考核方案提出一种新方法。王建阳[5]在高校科研管理中的学术论文量化评估问题研究的基础上,分析了高校学术论文评估的指标因素与权重,并提出了量化评估的数学模型。李兰平[6]将灰色综合评价法应用到高校教师科研工作量的考评中。由以上的文献可知,尽管对高等院校科研量化评估的方法研究较多,但是有的考评指标考虑得过于简单,有的过于繁琐不易操作,这些评价方法不能完全适用我校的科研工作实际情况。为此,建立适合我校的科研工作量评价体系,增强科研管理规范化,实现科研资源的最有效配置显得尤为重要。

一直以来,我校所用的科研工作量计算办法只以项目经费和项目持续年限为变量,根据项目类别和级别确定相关系数,按照相应公式计算科研工作量。我校传统的科研工作量计算办法只考虑科研投入,没有考虑科研产出,是不合理的。为了改进我校科研工作量计算办法,使其更加科学化,我们做了大量基础调查研究,试图建立一套完整的、科学的、符合我校实际情况的科研工作量评价体系。把反映学校科研工作能力的主要指标—科技项目,反映学校科研产出能力的主要指标—学术著作、学术论文、获奖成果、授权专利、科技平台建设、学术交流作为学校科研工作量计算的指标体系,并考虑了项目类别、项目级别、著作类别、论文类别、获奖级别、专利类别等因素,使计算办法更加科学化和合理化。

二、高校科研工作量指标体系的构建

根据高校科研工作的特点和结合我校实际情况,科研工作量指标体系应设立4 个一级指标,分别为科技项目、科技成果、科技平台和学术交流,在一级指标体系基础上设立了6 个二级指标,分别为科技项目、科技论著、获奖成果、知识产权、平台建设、学术会议。按照科研投入和科研产出1:1设立权重系数。

(一)指标分析

1. 科技项目

科技项目是高校科研工作的核心,科技项目的项目数和经费总量是衡量一所高校科研工作开展情况的重要指标。科研经费为各类科研活动的开展提供物质环境基础,一般科研经费大的项目难度高、社会发展实际需求更加迫切。科研项目的项目数可以反映学校在承担研究项目方面能力的全面性和竞争力。本体系按科技项目的类别分为纵向和横向。纵向项目主要考虑项目的级别和类别,为了简便计算,项目级别设立了国家级和省部级及以下两个级别,对不同级别给予不同的权重系数,以示对国家级项目的重视并加以导向;项目类别按照项目的学科类别分为自然科学和社会科学,再按照项目的性质分为基础研究和应用研究,考虑到社会科学及基础研究经费相对较少,给予较高的权重系数以便学科之间的平衡。横向项目规模以到校经费数从10 万元—60 万元以上按不同学科不同取值范围给予不同的权重系数,鼓励和引导科研人员有效整合科研资源,联合科研攻关,以争取重大项目、提高项目资助经费作为科研工作的发展目标。

2. 科技成果

(1)论著。高校是基础研究的主力军,著作和论文是高校基础科研成果产出的主要形式之一。著作主要是指由出版社正式出版的学术著作,著作一般分为专著、编著、译著,考虑到学术价值性,本体系选取专著和译著作为评价指标,赋予不同权重,以著作字数计量分值。学术论文是科研成果产出能力的重要指标之一,它反映了科研人员的科研水平、科研影响力和科研竞争力。本体系将论文分为五个级别,每个级别赋予不同权重系数,引导各单位出高水平论文。sciENCE、NATURE、CELL是代表世界顶尖学术水平的三大知名期刊,也是高校科研竞争力的标志性指标,所以本体系赋予其较高的分值,和国家奖二等奖的含金量相当。其他论文指标项都是根据分区、被引频次等因素划分的。

(2)获奖成果。高校科研成果获得科技奖励的数量多少、等级高低,一定程度上反映了学校的科研水平.是衡量高校科技实力的重要指标之一。它集中反映学校科研综合实力、科技活跃程度、整体科研水平。成果获奖级别和等级是科研实力和学术水平量化评价的具体体现。省部级以上科学技术奖励作为科研工作量计算的指标,并按照奖励级别和等级的不同分别给予不同的标准分值。级别越高分值差距越大,激励科研人员提高成果奖励竞争能力,从而获得高等级的奖励出标志性成果。

(3)知识产权。高校知识产权是高校科技创新的重要组成部分,高校具有的学科、人才、信息、学术环境等优势,使其拥有丰富的信息资源和智力资源,成为我国知识成果的重要发源地和辐射地。专利是知识产权的重要表现形式,专利的拥有量是一所高校科技实力和创造力的重要体现。将授权专利作为科研工作量指标,并根据专利的种类给予不同的分值。由于国外专利申请要经过一个复杂的过程,难度系数比较大且各高校的国外专利授权量较少,所以国外专利的分值明显高于国内专利。发明专利是经过初审和实质审查后才授予专利权比起实用新型专利和外观设计只经过初审就授予专利权,其过程复杂和难度系数大,故发明专利的标准分值大于实用新型专利和外观设计专利,以此鼓励广大科研人员申请发明专利和国外专利,以提升高校专利申请质量。

3. 科技平台建设

科技平台是高校在科研成果、人才等资源在长期积累过程中形成的,在一定程度上反映学校在学科建设、人才培养、研发能力、服务社会等方面的综合实力。科研平台是领军人物、顶尖人才的聚集地,有利于进一步优化、整合学校资源,凝练学科方向,打造一流的创新团队,从而为高效的科技活动创造优质的科研环境,助推人才的成长。因此选择科技平台建设的指标,并对不同级别平台赋予不同分值,鼓励科研机构发展成更高级别的平台,争取更大的科技活动与发展空间。

4. 学术交流

学术交流是学校科研成果创新的重要推动力,通过行内人士共同交流,分享科研成果,可以促进科研工作者自身科研水平的提升,为未来的科研创新工作奠定坚实的基础。承办全国性以上学术会议对于增强学校国际国内影响具有十分重要意义,它可以有效活跃学术气氛,提高科研水平,扩大对外影响,便于我校科研人员了解国际前沿领域。尤其是国际性会议,可以拓宽科研工作者的视野,和国际顶尖高手同台进行知识学习与交流,对提升学校的国际化影响力也具有重大而深远的意义。学术交流水平是学校科研实力的反映,这既是学习的平台,也是展示的平台,还是交流的平台。通过这样一个平台,我们能够更好地与国内外同行建立学术联系,对未来的学术交流、学术合作和学术研究都具有重要的意义,承办会议对学院学科的发展、学术的研究、人才的培养都有很好的促进作用。

(二)指标体系

科研工作量指标体系的构建,如表1 所示。

(三)指标说明

1. 科技项目

(1)科技项目是指学院前一年度新立项目(校级项目除外)。

(2)自然基础类是指973 项目、国家自然科学基金项目、省自然科学基金项目。

(3)自然应用类是指纵向自然类项目除自然基础类外的其他项目。

(4)社科基础类是指国家软科学、省科技厅软科学项目、国家社科基金、省社科规划、教育部、教育厅重点项目的纵向社科项目。

(5)社科应用类是指纵向社科类项目除社科基础类外的其他项目。

(6)q 是指实际到校经费。(单位:万元)(7)国家级项目是指我校为主持单位承担的国家自然科学基金、国家社科基金项目、国家科技部和国家发改委批准立项的项目,等等。国家自然科学基金中青年基金项目分值不足270 分的以270分计,一年期国家自然科学基金项目分值不足140分的以140 分计。(若各类项目到校经费达200.0 万元(含)(工科)、50 万元(含)(文科)以上可参照执行)。

(8)省部级及以下项目除国家级项目以外的其他各类纵向项目。

2. 科技成果

(1)著作指学院前一年度由出版部门正式出版的学术著作。

(2)著作字数是指由我校执笔撰写的字数。

(3)在Nature、Science、cell 上以福州大学署名,以第一作者或通讯作者发表学术论文,以我校作为主要署名单位且主要作者(单位和个人排名为前3 名以内) ,按一区论文计分。

(4)三大检索论文是指我校委托中信所检索的SCI、SCIE、EI 收录的期刊论文,重复收录以就高原则只计算一次。每篇论文JCR 分区以当年中国科技信息研究所提供的数据为准。

(5)国家一级刊物是指国家一级学会、中科院直属所主办的学报级刊物上发表的论文。

(6)社科权威刊物是指社科处认定的93种刊物。

(7)获奖成果是指学院前一年度获得的国家、省部级科学奖励。国家奖:若我校为第二完成单位,其分值按相应奖项减半计算。若我校为第三完成单位按30%计分。省部级奖只计到第二完成单位,其他不计。

(8)授权专利是指学院前一年度授权的职务专利。

(9)软件登记是指学院前一年度向国家版权局登记的软件。

(10)集成电路设计是指学院前一年度向国家知识产权局登记的设计。

3. 科技平台建设

(1)科技平台是指学院前一年度新批准立项建设的平台。

(2)国家级是指国家发改委、科技部批准建立的平台。

(3)部级是指除发改委和科技部外等部委批准建立的平台,央企产学研合作平台是指我校和中央企业合作建立的产学研平台。

(4)省级是指省科技厅、省发改委批准建立的平台,地方企业产学研合作平台是指我校与地方企业合作建立的产学研平台。

(5)厅级是指除科技厅、发改委外各厅局批准建立的平台。

4. 学术交流

学术交流是指学院前一年度承办的国际或全国性学术会议。

(四)各单位科研工作量计算

(1)计算各单位的各项指标分值Xi。

(2)计算各单位各项指标分值总量ΣXi。

(3)计算各单位科研工作量占全校研技工作量比例数Pi

三、实证分析

根据收集整理的数据,利用科研工作量指标体系对2012 年福州大学各单位的科研工作量进行计算,并换算成各单位工作量在总工作量中的比例,结果如表2 所示。

篇6

1980年夏天,正在读研的徐世慕名拜访了来大连开会的著名混凝土大坝温控专家朱伯芳,就此确定硕士论文题目。由此,他与“混凝土断裂力学”结下了不解之缘,并成为他人生大部分时间为之孜孜努力的研究方向。

2009年11月16日,徐世正式出任浙江大学建筑工程学院院长,他面对的仍然是打了30年交道的实实在在的“混凝土。不同的是,他正在努力地将传统的硬且脆的混凝土,通过科学的魔方,改良成为具有优异的柔韧性能的混凝土材料新品种。

“我将继续发挥学术专长,带领建工学院的学科集群走向国际一流。”56岁的徐世平静地说。

“最年轻的元老”

1979年夏天,徐世考上大连工学院(现大连理工大学)赵国藩院士的硕士研究生,在确定研究方向的时候,他早早地做起了准备,并瞄准了当时国内还没有开始研究,国际上才刚刚兴起的混凝土断裂力学研究领域。1980年,时任国家水利电力部总工程师的中国科学院学部委员潘家铮老先生、中国水利水电科学研究院结构材料研究所所长于骁中先生刚刚在《水利学报》上发表了关于混凝土断裂力学方面的研究论文。徐世对该方向的研究兴趣更大了,但是对其发展前景还不是十分明晰。

正巧,中国水利水电科学研究院的朱伯芳工程师正在大连工学院参加一个学术会议。“朱院士是研究大坝温控的,那时他在国内已经很有名气。我去拜访他,想听听他对于我选择混凝土断裂力学作为研究方向的意见。”当时的徐世此前也未曾有与朱伯芳谋面的机会。但朱伯芳毫无保留地把自己的想法告诉了徐世。“他对我说,60年代就想从事混凝土断裂力学研究,但是组织不同意,安排我去三门峡大坝研究大坝温控。现在有机会了,就要好好做。这个领域,是一块肥沃的土地,只要你辛勤耕耘,一定能收获很多的果实。”

研究方向确定下来了,但随后又碰到更为棘手的问题――缺乏试验和测试设备。“我当时所有的研究经费总共不过500元,但要做断裂力学试验,必须测试裂缝口张开位移,所需要的夹式引伸仪一支就要800元。”为了得到准确的数据和结果,从没做过实验仪器的徐世决定自己动手做一支夹式引伸仪。

经过一番打听,徐世找到大连工学院机械系卫国强副教授寻求帮助。卫老师告诉他,加工夹式引伸仪需要16硅2锰弹簧钢,但这种弹簧钢在市场上买不到。这让徐世傻了眼。“市场上买不到,我就一家一家地到企业去打听。”

功夫不负有心人,经过整整1周的寻找。徐世娘终于在一家军工厂找到这种弹簧钢。“但他们不卖给我。因为我想买1公斤,他们说要买就得买一捆,一捆是32公斤。”徐世一咬牙,就把这32公斤的弹簧钢搬回了实验室。随后,徐世又找到学校基建处,希望买些实验用的木材水泥、砂与石子。“我告诉他们我手上仅剩的一点经费,看能买多少?基建处的老师说,你这点钱买一样材料都不够。算了,我们送给你得了,也算为你的研究工作做些奉献。”

“走进科研殿堂的第一步,我是在大家的无私帮助下完成的。”徐世感激地说,自己当时只有满腔热情和一股子韧劲,是老一辈科学家的热诚帮助和周围同事的鼎力支持给了他无穷的力量。“经历的这些小挫折,也是一笔不小的财富。我会以平常心对待科研中碰到的困难,努力去寻找解决困难的途径和方法。”

1981年的冬天,徐世终于完成了自己的研究课题。在当年举行的第一届全国岩石混凝土断裂力学学术会议上,他的研究论文被《水利学报》和《冶金建筑》(现为《工业建筑》)两个期刊选中。这是他进入混凝土断裂力学这个领域以来发表的首篇学术论文。与他的论文同样受关注的,还有他的实验测试仪器。徐世娘回忆说:“国内很多同行买不到16硅2锰弹簧钢。后来他们找到我,我就陆续邮寄给他们,解了他们研究中的燃眉之急。”

自涉足混凝土断裂力学领域的研究以来,徐世就一直执著于国内研究混凝土断裂力学的研究。1985年,在河海大学举行的一个学术会议上,徐世就被与会的一些老教授称为这一领域“最年轻的元老”。“搞基础研究不仅难度大,周期长,而且要耐得住清贫。”徐世说,建筑行业本身来钱又快,一旦受到市场诱惑,很多人就直接下海了,能坚持到最后的很少。“到我2004年从德国回国后发现,原先仅有的几个同行早已退休了,那时真的感到愈发寂寞。”

重视科学原创,服务国家建设

传统混凝土易开裂,严重影响了工程质量,成为引发工程事故的主要原因之一。问题的根本在于混凝土的抗拉强度低、韧性差和开裂后裂缝宽度难以控制等缺陷。为克服混凝土这些不足,徐世带领他的科研团队,围绕国家大项目潜心研究,努力攻关。

“建筑为什么会寿命短,是因为混凝土易开裂,开裂之后引起钢筋锈蚀,导致膨胀,又进一步引发更大范围的破坏和开裂,这样就对这个建筑结构产生严重的危害,从而致使结构失效,丧失使用功能。”徐世说,从事混凝土断裂力学研究的目的,就是要找到减少裂缝危害的理论支撑。甚至是研发新材料的理论基础。

1983年,徐世撰写基金申请书,并作为主要研究者完成了国家自然科学基金第一批获准项目“混凝土断裂和损伤的机理”。在这个项目中,他采用激光散斑干涉法,发现了混凝土裂缝失稳断裂前存在着裂缝的稳定扩展阶段和断裂过程区,并提出了混凝土断裂概率模型和尺寸效应公式;1984年,徐世又负责承担了水利水电科学基金项目“混凝土断裂韧度的尺寸效应”的研究工作。考虑到工程实际的需要,徐世和他的课题组成员大胆地进行了国际上最大尺寸和最大规模的混凝土I型断裂韧度测定,在国际上最早将光弹性贴片法应用于测量混凝土断裂过程区,发现了当试件高度大于2米时,混凝土断裂韧性为常数,其断裂过程区长度的影响可以忽略,线弹性断裂力学理论可以直接应用于混凝土大坝的裂缝安全评定。课题的成果已应用于我国东风拱坝裂缝的防治分析中;1986年,徐世在“七五”国家重点科技攻关项目“混凝土裂缝的评定技术”的全国招标会上中标。徐世制定了详细的研究计划,带领课题组成员开展了大规模的全级配混凝土断裂实验研究。该研究为我国高混凝土坝的裂缝防治技术作出了重大贡献。

1992年,徐世远赴德国继续他的研究。当时,德国卡尔斯鲁尔大学的赫尔斯道夫教授,对徐世完成的国际上最大混凝土断裂试件的断裂力学实验研究成果很看重,帮他联系到了当时正值盛年的斯图加特大学奥托格拉夫研究所的莱茵哈特所长,建议他去德国之后在莱茵哈特教授那里开展合作研究。赫尔斯道夫教授还专门给德国洪堡基金会写了推荐信,帮助徐世获得了德国洪堡基金会研究奖励基金。

在德国经济和工业最发达的城市,徐世度过了他依然忙碌的国

外研究岁月。莱茵哈特教授为徐世提供了良好的工作条件、自由而宽松的研究环境,配备了强有力的实验研究小组。“德国教授擅长把基础研究与工程相结合,让我受益匪浅”。在这里,徐世解决了国际上一直未能解决的纯剪切断裂试验研究的理论基础和实验方法,首次实现了各向异性材料和混凝土材料的纯II型断裂韧性和断裂能的测试。特别是利用这个难能可贵的可以静下心来潜心研究的机遇,他系统地完成了混凝土双K断裂模型和基于裂缝粘聚力的裂缝扩展阻力新KR曲线的理论架构和基础。

1998年开始,为发挥徐世的学术专长,大连理工大学支持他建立了国内课题组。徐世同时带领这个课题组开始了对“混凝土裂缝扩展的断裂理论与分析方法”的研究。这是基于国家杰出青年科学基金项目开展的课题。通过大量实验研究,他们取得了一系列创新性成果:系统测试了混凝土的双K断裂模型的断裂参数,测试了不同混凝土等级的基于裂缝粘聚力的裂缝扩展阻力新KR曲线,建立了以能量释放率为参数的双G断裂模型及新的GR阻力曲线理论等。近年来,该研究成果已经在三峡大坝裂缝稳定性分析等国家建设中得到广泛应用。2005年6月,该成果还被作为制定我国水工混凝土断裂韧度测试规程的基本理论。

“从1998年开始,我的研究开始从‘混凝土的断裂韧性’转向‘韧性断裂的混凝土’。”徐世说,转变的目的是希望通过改变传统的配制混凝土的方式,设计制造新型的混凝土材料,实现节能环保。“传统的混凝土是脆性的,它的抗拉强度比较低,再怎么进行温控,也很难避免出现裂缝,所以必须要提高材料的韧性、增强材料自身抵抗开裂的能力。”

2000年,徐世带领其国内课题组率先开展了超高韧性水泥基复合材料(UHTCC)研究。2004初,徐世完全回国后,这一研究工作取得了加速进展,在国产胶凝材料基础上研制出极限拉伸应变高达3~6%和挠跨比高达12%的应变硬化UHTCC新材料。这项研究工作改善了普通钢筋混凝土本征缺陷,可解决普通钢筋混凝土梁长期使用安全性下降和服役时间达不到设计寿命的问题。俄罗斯《大众机械》杂志2007年撰文将该材料列为未来能够使人类生活因此而更加完美无缺的十大新技术之一,与其并列的有相变随即闪存,汽车智能一体化、可印制太阳能电源技术、防伪护照、人体局域网、等离子电弧汽化技术、网络视频技术、聪明药丸等。

“现在桥梁桥面铺装用的混凝土为了防止开裂,铺得都很厚。如果采用超高韧性水泥基复合材料,桥面铺装厚度可大为降低,桥梁自重得以减轻,相当于桥上的汽车载荷可以忽略不计;现在的隧道衬砌一般都用60~80公分厚的混凝土浇筑,如果使用新材料,降低它的厚度,隧道的开挖量减少了,用的混凝土也减少了。特别是,我们国家基础设施的重大工程结构。比如大型桥梁、高混凝土坝、城市地铁和城市建筑使用寿命如果能达到100年甚至300年以上,这样就能真正实现国家财富的积累和真正意义的节能环保―我们不用生产那么多水泥、不用去挖那么多山和毁坏那么多植被了,就可以造福于我们的子孙后代了”徐世说。

以创新带动学科发展

原大连工学院老院长钱令希先生来自浙江大学,他给徐世留下了很深的印象。“钱老先生身上体现出来的浙大人的‘求是’精神,真的让我打心眼里佩服。”徐世说,“求是”才是科学态度,才是科学家应该坚持的。“正是钱老先生力邀,叫我从德国回来的。能有机会到浙大工作,更应秉承‘求是、创新’的校训,并将这个理念贯穿到我的管理和科研中。”

在受聘担任浙江大学建筑工程学院院长前,徐世像做基础研究一样,对国际顶尖大学士木工程学科的设置和研究方向等进行了比较研究。他发现,这些国际顶尖的大学越来越重视土木与环境工程的相互影响,特别注重学科交叉、新材料和新材料结构的研究。徐世说,材料的创新是土木工程结构领域最带有革命性的根本创新,是学科发展的制高点。目前高性能混凝土材料在世界著名大学得到了广泛研究,其研究趋势已经从传统的被动地研究材料和结构的性能,包括研究材料和结构的断裂性能、耐久性能,可靠性等,转向主动地根据工程需求研究出具有集多种高性能性质于一身的高性能材料和结构。“有趣的是,这些研究高性能材料和高性能结构的学者,大多是我在混凝土断裂力学领域的研究同行。”徐世说,“我们站在同一个起跑线上。”

根据研判和实地了解,徐世描绘了浙大建工学院土木工程学科(已有80余年厚实发展历史学科)的愿景――学科发展为国内一流、在国际上具有重要影响的学科集群:岩土工程、空间结构传统优势学科进一步增强,水利工程学科和建筑学实现跨越式快速发展,同时大力发展交通工程学科。经过几年的努力,土木工程学科进入国内前3名,水利工程学科进入前5名、建筑学进入前8名,在大平台建设上迈出一个新台阶,承担具有较大影响的国家大项目,在土木水利工程学科几个主要领域出现若干具有国际前沿水平和影响的学术成果。

“要实现学科的可持续发展,重要的是营造一个以创新为核心的宽松的学术环境。”徐世说,根据他自己近30年不断从事科学研究的经历和领导创新团队的管理经验,他认为三个“三分之一”的科研力量分布配置是比较科学的:三分之一的科研力量从事大平台、大团队建设,承担和完成对国家建设具有重要贡献、对提高学校学术声誉具有显著影响的大项目、大成果,三分之一的科研力量从事工程科学的研究,进行长期持续性的原创积累;三分之一的科研力量从事为社会服务的横向工程项目的工作。

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关键词:桥梁检测 教学方法 探索

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)08(b)-0139-01

1 课程背景

近年来,为了迎合桥梁检测工作的需要,很多高校在土木工程(桥梁)专业中开设了桥梁检测课程。桥梁检测是一项新兴的专业技术,其属于土木工程(桥梁)、力学、数学、传感科学以及信号处理等多技术领域的交叉科学。桥梁检测工作的特点决定了桥梁检测课程的一个特点是既有很强的理论性,同时又具有很强的实践性。桥梁检测课程另一个显著特点是要求授课对象具有广泛的基础知识。桥梁检测课程的特点决定了该门课程通常在高年级的本科生和硕士研究生中开设。

桥梁检测是一门新兴的课程,可供参考的教材不多,并且在教学内容上有些知识点没有定论,而属于探索性的讲授内容。因此这门课程需要授课教师具有一定的教学技巧,使得学生能够在实践与理论,定论与探索中掌握专业知识,并能够启发学生在该领域中积极开展探索性的研究工作。

2 教学目标

桥梁检测是一门专业课程,有别于专业基础课。对于高年级的本科生而言,在理论与实践中,更加注重实践技能的培养。要求学生在初步了解基本原理的基础上,熟悉操作规程,掌握检测方法和检测仪器的使用方法,把所学的知识能够应用到桥梁结构检测中,在检测工作中能够完成实践性的工作。

对于硕士研究生而言,更加注重理论环节的培养。采用课堂讲解、室内实验与工程实践相结合的方法,使得学生掌握基本原理,能够根据自己掌握的理论知识对桥梁检测的实践性工作进行理论指导。通过教学充分引导学生在桥梁检测领域的科研兴趣,激发学生的科研潜力。

3 教学内容安排

桥梁是一个复杂的结构体系,其组成构件较多,这便决定了桥梁检测对象较为广泛。针对不同的构件检测的指标不同,需要检测的指标种类多,这决定了采用的检测仪器类型比较多。根据桥梁检测的这两个特点,针对不同的授课对象需要有选择性的对授课内容进行安排。

一般来说,桥梁的检测方法可分为外观调查、无损检测、静载试验和动载试验四大类。外观调查是借助于一些简单的仪器与目测相结合,对桥梁构件的外观情况进行描述。无损检测则是采用不同的仪器对不同类型构件的众多指标(绝大部分都是物理指标)进行检测。静载试验是在桥梁结构的特定部位施加静力荷载,测试控制截面的静力响应,分析出静力参数。动载试验则是对桥梁施加动力激励,测试特定截面的动力响应,分析出动力参数。桥梁检测的最终目标是根据检测出的参数和指标对桥梁整体或构件的使用性能进行评估。

对上述四类方法进行比较分析可知,外观调查和无损检测的实践性很强,其理论性相对来说要弱一些。静载试验和动载试验理论性很强,实践性与其理论性相比较而言要弱一些。在本人的教学过程中,根据检测方法和构件的划分,针对不同的授课对象对授课内容进行了安排。

高年级本科生的总学时为34学时,具体的安排为绪论1学时,测量仪器及测试技术4学时(其中实验2学时),外观调查2学时,上部结构无损检测10学时(其中实验4学时),钻孔灌注桩检测3学时(其中实验1学时),桥涵地基检测3学时(其中实验1学时),静载试验6学时(其中实验2学时),动载试验5学时(其中实验1学时)。

硕士研究生的总学时为24学时,具体的安排为绪论1学时,无损检测2学时,钻孔灌注桩检测1学时,静载试验10学时(其中实验2学时),动载试验10学时(其中实验2学时)。着重讲述静载试验和动载试验有关知识点的基本原理,对相关理论进行详细论述。要求掌握基本理论,能够对工程实践进行理论指导。

4 教学方法

无论是对本科生还是硕士研究生授课的过程中,都要做到理论联系实践,这一点从教学内容的安排中也可以得到相互的验证(每方面都开设了实验课程)。为了能够做到这一点,在课堂教学中需要充分采用多媒体手段,并且辅助大量的图片以及影像资料。同时,也需要充分利用实验环节作为课堂授课的补充和延展。实验室拥有的桥梁检测仪器数量是有限的,为了让每个学生都有机会亲自操作仪器,在实验课环节采取分组预约制。分组预约制的具体办法是在某一段时间内所有的实验课程同时开放,把学生分成4人一组,每一组学生可以根据自己的时间去预约某一个实验,预约完成后学生即可以进行相应的实验。

针对不同的授课对象,同一个知识点的授课内容各有侧重。比如,在讲述动载试验中的跳车试验时,在对本科生讲授该知识点时只是强调跳车激励类似于脉冲激励,跳车高度一般为15 cm,桥梁的自振频率采(测试到的桥梁频率)修正获得。而在对硕士研究生讲授该知识点时,则要让学生知道15 cm的跳车高度只是一个统计值。结合授课人自身的科研成果,在课堂上给学生建立单梁-车辆耦合振动模型,对跳车高度进行理论求解。桥梁的自振频率采用修正公式进行计算在很多情况下是不正确的,因为在建立该公式时并没有考虑车辆的振动特性,结合授课人发表的学术论文和科研成果对该公式进行深入剖析,给出考虑车辆动力特性情况下的自振频率与测试频率之间的联系。

对知识点进行深入剖析,培育学生的科研兴趣,激发学生的科研潜力。例如,在讲述索力测试知识点时,首先,给出索力的计算公式,然后列举实际工程中测试到的数据向学生形象的说明该公式对于长索的计算精度是可以接受的,而对于短索的测试精度则不能满足工程要求。接着对形成该公式的各种假定和影响条件进行剖析,找出导致该公式产生偏差的主要因素。阻尼器的存在是导致该公式产生误差的主要因素之一。最后,从不同角度对存在阻尼器的索力计算公式的建立过程进行理论上的尝试。在通过该知识点的学习后,学生应该知道该知识点是一个研究方向,并且了解到解决此问题的一些科研思路。

参考文献

[1] 张俊平.桥梁检测[M].人民交通出版社,2005.

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他极少就自身而接受媒体的采访,半个多世纪以来却一直执着、敬业,全身心的投入科学与教育事业。他自己做了很多很多,但这远远没有达到他预期的科学目标。如今,耄耋之年的他仍然满怀信心地把一生科学创新思维的积累,继续为祖国的科学教育事业去做贡献,实现他对“科学人生”的感悟与理想。他就是一个情操高尚、淡泊名利的科学人,一个勤勤恳恳为祖国科教事业竭尽全力踏踏实实培养硕士、博士与博士后的导师,我国著名水文水资源学家、工程模糊数学家陈守煜教授。

纵横岁月五十八载

演绎水文与水资源

20世纪50年代,不满而立之年的他已在水利学报等权威刊物发表“水库调洪”学术论文。70年代,知天命之年的他参加长江水利规划委员会主持的水能利用计算机应用研究,建立了水能水利计算数值解法新途径。1980年发表在水利学报上的后续论文《水库调洪数值解法及其程序》,与国际上同类成果相比,比其早发表了12年,这一成果如今已广泛地用于水库防洪调度生产实践,并取得重大的防洪效益。在1995年的《光明日报》上这样记载:陈守煜一科研成果获防洪减灾效益4.7亿元。80年代,不惑之年的他从唯物辩证法哲学的高度和我国几千年来国学《易学》中的辩证思维出发,率先认识到水文水资源学科中现象及概念中存在的模糊性。1987年在我国西安、1990年在波兰华沙的学术会议上,他提出创建新的水文分支学科――模糊水文学,后拓展为模糊水文水资源学科,该项研究取得了一系列创造性成果:水资源与防洪系统多目标模糊优化(优选)理论与模型,模糊模式识别理论与模型,半结构决策理论与模型,模糊聚类、识别、决策、评价统一的理论与模型,模糊优选动态规划理论与模型等。他的这些理论、模型与方法,已成功地应用于1998年由国家防洪抗旱总指挥部组织的大连理工大学水资源与防洪研究所负责完成的我国72座大中型水库防洪调度决策支持系统,取得了重大防洪减灾效益。这些成果得到了同行专家的普遍认可与高度评价。2002年权威杂志“水科学进展”在《水文科学研究的世纪回眸与展望》一文中评价:“水文现象的模糊性一般不易被人们所认识……中国大连理工大学在20世纪80年代首次提出综合运用系统的成因分析,逐步形成了模糊水文水资源学这一新兴的分支,目前还在发展。”

创建可变模糊集理论

推导出质量互变定理

20世纪90年代,花甲之年的他创造性地提出“相对隶属函数”的动态模糊集概念。1994、1998年的专著《系统模糊决策理论与应用》,《工程模糊集理论与应用》是突破传统静态模糊集概念与理论的经典之作。前者获1995年中国第九届图书奖,后者被权威信息文献《2009年版中国期刊高被引指数》一书统计排序为全国2008年水利工程高被引图书第3位。该文献同时列出全国2008年数学学科、水利工程学科高被引论文排序前20的作者名录,他均榜上有名。

21世纪伊始,古稀之年的他在工程模糊集理论基础上创建可变模糊集理论,第一次推导出数学定理――质量互变定理,用严密的数学方法表达了唯物辩证法三大规律之一的质量互变规律。这一成果不仅对静态、经典模糊集概念的重要突破,更对数学思维辩证化与哲学规律数学化的重要突破,具有重要的科学意义。2009年他发表的专著《可变模糊集理论与模型及其应用》对沟通数学与哲学两大学科的联系具有重要的科学价值与实用意义。书中他用客观事物变化前后相对差异函数的乘积:

D(u)・D(C(u))

表示事物的渐变式质变、突变式质变,

D(u)・D(C(u))>0

表示事物的量变,

D(u)・D(C(u))=0

表示事物的动态平衡或质变临界点。他用最简洁的数学语言,表达了客观世界最复杂的哲学规律:质量互变规律。他用数学美诠释了哲学美。数学美,美在简,哲学美,美在变。他的这一原创性研究成果,将铭刻在科学历史上。

毕生科研教育

满园春色桃李

作为一名知名学者,耄耋之年的他可称桃李满天下,在学术上具有一丝不苟的风格和求实索源的创新精神。他思维敏捷,善于发现问题,坚持、维护科学的真理性,十分重视学风建设与学术道德品质教育,在严格要求学生的同时,他自己以身作则,为了让博士生们能够理解并掌握系统的理论知识,他每周一至两次面对面的来指导学生,严密的逻辑思维,详细的数学推理,风趣的言谈,浅显易懂的比喻,使学生们无论在理论上还是学术风格上都能受到良好的熏陶。作为一名导师,他谦逊随和、深具长者之风,在将自己的知识倾囊相授的同时,还时常与学生们共同探讨前沿的理论与科研成果。他渊博的学识、高尚的品德以及求实创新的作风,为年轻一代树立了学习的楷模。

2009年9月,陈守煜教授在为他八十岁生日举办学术报告会而撰写的专著《可变模糊集理论与模型及其应用》中,赋“科学人生”诗一首:

科技创新路无尽

学崖高峻破云天

人杰志壮勇攀顶

生命真谛蕴含中

莫道七十古来稀

而今八十不算奇

耕耘九十桃李满

常乐百岁又迎春

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