时间:2023-03-22 17:37:27
绪论:在寻找写作灵感吗?爱发表网为您精选了8篇土木新材料论文,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!
1征文范围
1.1CAE当前研究热点与未来发展趋势
(1)计算流体力学、结构力学、材料力学、仿生力学、爆破力学等新进展;(2)新材料与新工艺、生物材料、微纳米、复合材料的CAE应用技术;(3)高性能计算与CAE;(4)智能化CAD/CAE集成;(5)多学科、多尺度CAE仿真技术;(6)可靠性分析与CAE工程稳健设计;(7)非线性有限元进展及应用;(8)有限元网格自动生成技术.
1.2CAE专项技术应用探讨
(1)产品结构强度分析、疲劳寿命分析、振动及噪声仿真分析、碰撞仿真;(2)机构动力学、多体动力学与控制仿真技术;(3)跌落以及冲击、多物理场耦合分析;(4)结构轻量化设计与拓扑优化技术;(5)先进材料/结构一体化设计技术.
1.3CAE的平台技术与应用
(1)虚拟产品开发平台;(2)分布式仿真平台技术与协同仿真;(3)产品研发仿真流程和数据管理平台建设;(4)企业级仿真和多学科联合仿真.
1.4CAE技术的行业应用与解决方案
(1)CAE在航空、航天、兵器、船舶工业中的应用;(2)CAE在海洋工程、核工业及特种行业的应用;(3)CAE在汽车制造、铁道机车行业中的应用;(4)CAE在装备制造及通用机械工业中的应用;(5)CAE在电子、材料、土木工程、生物科技中的应用;(6)CAE技术在国家重大工程与装备中的应用.
1.5CAE技术的人才培养
(1)社会对仿真分析工程师的需求及要求;(2)高校CAE课程的设置及人才培养模式;(3)社会科技中介及培训机构的CAE人才培训项目开发.
2征文要求
(1)围绕主题内容、充实、数据准确、文字通顺,字数在5000字以内,未在正式刊物发表;(2) 会议收录论文,不收取任何费用,仅供业内人士交流参考;(3)文章的格式编写要求请访问.cn或;(4)论文结束页后另附论文全部作者详细信息,包括作者职称、学历、职务及主要专业方向,联系方式,并标明按上述5个专题论文应属的类别;(5)论文请务必在7月10日之前发送到()邮箱里.
3论文评审
组委会将组织专家组对征集的论文进行严格评审,根据评审结果向论文作者发出录取通知和参会通知,并选出优秀论文颁发获奖证书和奖品,优秀论文将推荐给专业刊物正式发表.
4联系方式
中国土木工程专业研究生培养模式探索
(一)确定土木工程专业研究生的培养理念及目标
土木工程专业研究生的培养应在保证硕士研究生具有正确价值观和良好道德情操、具备坚实理论知识和科研能力的基础上,侧重培养工程实践能力,使之能够具有解决实际工程中复杂问题的能力,成为与国际形势接轨、掌握建筑领域尖端技术的高素质工程型人才[3]。
(二)明确土木工程研究生培养质量的影响因素
单一的培养模式和传统的课堂教学模式,使学生的个性和特长得不到充分发挥,限制了学生的创造性思维发展,使研究生教育无异于本科教育,大部分缺乏独立研究和创新的能力。就土木工程专业来说,更应偏向实践和应用。
(三)研究生培养模式的建议
首先,高校应改革土木专业研究生教育模式。例如将土木专业研究生的培养类型细化到理论研究型和工程实践型等方向,使研究生的培养更具有针对性。在课程设置上,由于土木工程学科所包含的知识面宽,涉及的内容广,因此,课程设置要有针对性和普遍性,多设置基础课程[4],使学生主要掌握学习方法,而非单纯地学习课程本身。同时,教师要使学生形成完整的知识框架和体系,使学生有机会接受该领域最前沿的知识和研究方法,使研究生从基础知识的学习、查阅文献到撰写论文等工作中学到做科研应具备的基本素养和能力,并在此基础上使研究生将自己所学的知识应用到实验或实际操作中。
其次,针对研究生毕业后缺乏实践和动手能力的现状,高校应加强校企联合培养模式。鉴于土木工程本身的学科特点,实践与应用更是重中之重,因此,校企联合的培养模式具有更重要的现实意义。在教育体制上应尽快为高校创造条件,如建立产学研培训基地,使研究成果直接转化成社会生产需要,企业可以为高校的科研工作提供资金支持,同时高校可以为企业运作带来技术保障。高校还应为学生创造实践机会,使学生能够通过学校学习和社会实践,真正掌握和更深刻地理解所做研究的价值和意义。高校应实行学校导师和企业导师双导师制度,学校导师可以从事科研生产工作,企业导师也可进入高校学习和指导,这样既可以加强高校师资队伍建设,完善教育体制,又可以使土木工程研究生在科研能力和工程实践能力上得到充分提高。
再次,应借鉴国外教育体制,实行研究生教育宽进严出制度,这样既可以使更多的学生有机会接受更高层次的教育,又可以提高毕业生的素质和质量。严格控制毕业论文的通过率,提高论文评价标准,避免论文答辩流于形式。可以借鉴国外论文评价体制,对论文的质量采用等级制度,提高学生撰写论文的积极性。同时,在就业上应缩小研究生和本科生的待遇差异,这样既避免了研究生学习的功利性,又节约了国家教育资源,使土木工程研究生教育真正培养出具有科研精神和工程实践能力的高层次人才。
最后,加强自主创新能力建设是中国经济社会和发展的重要决策和部署,创新能力是人才所需要具备的重要内容。因此,研究生创新能力的培养是中国目前研究生教育的关键,研究生的创新能力培养是经济需要也是时代所趋[5]。土木工程创新型人才就是要在该领域提出新理念、新技术、新方法、新技术、新材料,能在土木工程领域有所创新。由此,提高土木研究生的创新能力需要设立该学科的高校和教育工作者不断探索和实践,提出切实可行的措施,可以将部分高校作为试点,将土木工程研究生创新能力培养理念深入到教学和实践中。
关键词:土木工程材料;教学方法;教学研究与改革
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)46-0099-02
《土木工程材料》是土建类专业必修的一门重要的专业基础课,本课程不同于数、理、化及力学等课程,具有内容庞杂,涉及面广,各章自成系统;公式的推导或定律的论证和分析少,定性的描述或经验规律的结论多;概念多、术语多、涉及学科较多等特点,内容平淡枯燥,其整体性、逻辑性、严密性以及各章节之间的连贯性均较差。因此教师难讲,学生厌学,教学效果较差[1]。为使学生能够真正掌握本课程的精髓,课程组经过长期、深入的教学研究与改革,探索出课程的教学规律与教学方法,收到了良好的教学效果,主要有:
一、材料种类上抓大放小、有重有轻
根据工程应用型本科的人才培养目标,重点讲述工程中应用较多的核心重要材料如水泥、混凝土、建筑钢材等,这些也正是课程的难点,复习考试也要重点加强,使学生切实掌握其精髓,突出培养工程应用能力,其它材料则略讲或让学生自学。
二、以材料性质为教学中心
以材料性质为教学中心,抓住一个中心、两条线索讲述。一个中心就是掌握材料性质,这是学好本课程的中心环节。各种材料需要研究的内容很广,涉及原料、生产、材料组成与结构、性质、应用、检验、验收及储存等诸多方面,教学中应突出材料的性质,而一些次要内容则留给学生自学。掌握材料性质的两条线索是:注意了解材料性质与其组成、结构之间的关系,即决定材料性质的基本因素;注意了解材料受外界影响性质发生变化的规律,即影响材料性质的外界因素。
三、采用启发式、提问式教学法
本课程的特点是有大量的条文叙述,采用启发式教学尤为重要。采用启发式教学,多提问题,引导学生积极思考,而不做消极的听众,既可以提高学习兴趣,巩固所学知识,又可以培养学生分析问题、解决问题的能力。
四、化抽象思维为形象思维
本课程学起来比较抽象而且枯燥乏味。因此,在教学中除了采用启发式教学外,我们还注重现代教育技术与多种教学手段的应用,如多媒体图片、动画、材料样品等,使材料教学具体化、形象化。采用多种教学手段辅助教学,使单调枯燥的内容变得生动活泼起来,增加了教学的直观性和学生的学习兴趣,提高了教学质量与效果。
五、运用对比的方法
教学中运用对比的方法,善于归纳同类材料的共性与特性。不同种类的材料具有不同的性质,同类材料则存在着共性,由于品种的不同,又存在着各自的特性。教学中采用对比的方法,归纳介绍同类材料的共性,再对同类材料的不同品种总结它们的异同点,以便掌握其特性。这种方法在学习和掌握主要材料如水泥、混凝土、建筑砂浆等时尤为重要。
六、教学与科研紧密结合
教学中要注重将建筑材料学科前沿的新知识、新观点、新成果引入教学。十分注意给学生补充建材科技领域的新知识、新观点、新成果,使学生了解土木工程材料学科前沿的最新信息,跟上科技发展的步伐。在讲授传统材料的基础上,重点突出新材料的优异性能,开阔学生的视野。这样,第一可以使学生们了解更新的材料信息,紧密跟踪学科前沿;第二可以活跃课堂气氛,提高学生的学习兴趣;第三可以培养学生自我更新、终身获取知识的能力。课程组教师在教学之余长期坚持不懈地献身科研,时刻掌握学科前沿的研究动态,并十分注重将科研与教学紧密结合,用自己的科研心得现身说法,把最新的科研成果运用于教学中,以科研促进教学,取得了良好的教学效果。
七、注重实验教学内容的改革,培养学生的研究、创新能力
为了培养学生的实验动手能力以及研究、创新能力,采取的主要措施是:常规实验主要突出水泥、混凝土等核心土木工程材料的检测实验;对实验内容进行精心设计与革新,突出研究、创新能力的培养,编写了《土木工程材料综合性、设计性、创新性实验指导书》,尽量多开出综合性、设计性与创新性实验项目。2008级土木工程专业学生段邦政、朱攀、肖枭、孙少君等申请并完成了襄樊学院2010年大学生科研项目(2010DXS030),在废渣利用类著名期刊《粉煤灰综合利用》2011年第3期公开《再生砂对砂浆的施工和易性和抗压强度的影响初探》。
八、注重课程教学资料与实验室的建设
在本课程的建设中,我们十分注重教学资料、实验设备和多媒体教学建设以及双语教学的探索实践。在教学实践中积累了丰富的理论和实验教学所需的教学参考书、音像资料、材料样品,购置了较为完备的教学以及科研实验仪器设备,搜集了大量课件、案例、习题和模拟试题集等,从而为学生的研究性学习、自主学习以及创新能力的培养提供了良好的条件。这几年,我们改进了教学手段,采用多媒体式教学,增大了教学信息量,并使教学形式生动活泼,提高了教学效率与效果。另外,我们还采用了英文版《土木工程材料科学与技术》、《英汉土木工程材料常用词汇》等作辅助教学资料,开始了双语教学的探索与实践。
九、强化做习题的教学环节
对于本课程来说,要巩固并深化课堂教学效果就必须重视做习题的环节。针对该课程教材仅有思考题的特点,笔者广泛收集资料,编写了《土木工程材料习题与学习指导》一书,每章内容包括:内容提要、基本要求、重难点提示、基本概念与基本原理、考核要点、典型试题解析及大量习题等,并附有十余套模拟试题。在改进课堂教学的基础上,学生再通过做习题及模拟试题,就能更好地理解并切实掌握课程核心内容,提高考试成绩,改变了过去对该课程“一看就懂,一考却不会”的状况。
十、改革考核内容与评价方法
以往本课程主要以期末考试确定成绩,实验成绩所占权重较小,考核方式不全面,学生的工程素养、科学素养与创新精神未得到培养。改革考核方式后,课程成绩由作业、实验成绩、课程小论文及期末考试综合评定,其中作业占10%、实验占30%、课程论文占10%、期末考试占50%。课程考核加大了实验成绩权重,加强了工程师的基本训练,并增设课程小论文,培养学生的科学素养,全方位考核学生的能力,初步探讨建立了符合人才培养目标的全方位能力发展的考核评价体系。
综上所述,采用上述教学方法进行教学改革,使《土木工程材料》这门以条文叙述性为主的十分枯燥乏味的课程[1]的教学质量有了较大提高,不仅使学生的学习兴趣大增,而且学习效率与学习成绩也有了较大幅度的提高。
一、构建“一主线、三层次、立体化”的理论课程教学模式
“一主线”是在讲授各种材料时,既突出重点(以水泥、混凝土、钢材、沥青作为教学重点),又体现“一主线”的模式。“一主线”是按照“生产原料生产工艺材料组成、结构性能应用”讲解各类材料的基本知识,授课条理分明,学生学习思路清晰,从而培养了学生正确学习的有效方法和分析归纳能力。“三层次”是在课堂教学中把每个知识点分为逐层深入的三个层次———基础知识、观察和讨论、工程案例,并使每一个知识点达到基础性、扩展性和创造性的有机结合。第一层次基本知识是依据以上突出重点、体现一主线的模式讲授,并采用启发式、提问式等多种方式,启发学生进行思考,调动学生的积极性,从而使学生由被动变为主动学习。第二层次观察和讨论是通过观察建设工程中某现象(或事故)、某试验或试验结果,启发学生展开讨论。学生通过对这些现象、结果的分析讨论,既加深对相关基本知识的理解,又培养分析问题的能力。达到学中悟,悟中学。充分调动学生学习的主动性和积极性,启发思维使学生的观察能力、思维能力、想象能力得到了提升。第三个层次工程案例是结合所教授的知识点与实际工程案例相结合,鼓励学生通过各种信息渠道收集工程案例,分析讨论工程案例,教师引导学生理论联系实际,培养学生解决实际问题的能力。“立体化”是教学内容的立体化结构。在教学实践中,逐步建立立体化的教学内容结构。首先以教材为蓝本,广泛收集、整理大量的教学资料,使教学内容变得丰富;其次收集图片、视频、实物样品,制作多媒体课件和教学视频,使教学内容更加形象;另外制作功能强大、师生互动网络课程,作为支撑的教学内容体系。
二、突出“一定位、三最新、重优化”的教学内容
课程内容设计上导入国内外最新知识、最新标准,结合大量实际工程案例,强调基础,注重应用。具体做法如下。在教学内容上定位于培养应用型本科目标需要,优化教学内容,突出“三最新”的教学,即结合最新的国家标准教学,将新型材料及其发展新动向纳入教学内容,将教学改革的最新成果纳入教学内容。在教学内容的设计上注意强化基础,拓宽知识面,优化知识结构,满足厚基础、大专业的要求,突出基础性和系统性特点。优化教学内容。淘汰陈旧材料与标准,适当减少砌墙粘土砖等不符合现代技术要求的传统材料内容,增加新型墙体材料和新型防水材料等内容,实现内容的优化与更新,避免与后续课程重复。增设讨论课题、研究型专题作业和开放式作业,培养探究性学习、研究性学习能力和创新意识。以学科前沿的形式,介绍混凝土耐久性、生态建筑与生态建材、新型屋面体系———种植屋面、膜材料与结构等反映学科最新进展的内容,丰富了课程体系,突出前沿性特点。
三、建立“一结合、三类型、开放式”实践教学体系
针对“土木工程材料”实践教学的特点,满足不同专业、不同层次学生的需要,将理论教学贯穿到实验教学过程中,实现从感性认识到理性认识的感知过程,改革教学方法,形成完整的、科学的实验教学内容的新体系。具体是做到理论教学与工程实际相结合,设计基础型试验、设计型试验和研究创新型试验三种类型,实验室由“封闭式”变“开放式”的新的实践教学体系。实践教学的组织管理实行任课教师和实验人员共同参与指导和管理工作,学生以组为单位,按照教学大纲要求所有学生必须完成基础和设计型试验;一些优秀的学生,根据兴趣和个人意愿,参与和完成研究创新型试验(以教师的科研课题为主),在上班时间学生可比较自由地安排时间,在试验过程中及时得到试验人员的指导。新的实践教学体系使学生在掌握试验基本技能的基础上,通过设计型和研究型试验,提高了学生分析、解决问题的能力、创新能力。
四、确定“一素质、三能力、多形式”的教学方法和考核方式
遵循以学生为主体,以教师为主导的教育理念,针对理论教学和实践教学的不同特点,确定“一素质、三能力、多形式”的教学方法和手段。“一素质”是指工程素质。作为工科学生应有广博的工程知识素质、良好的思维素质、工程实践操作能力、沟通协作素质、把构思变为现实的技术能力及工程创新素质。工程素质是通过大学课程,逐步培养的。土木工程材料课程在教学中由始至终注重学生工程素质的培养。通过课堂教学传授工程材料的基本知识,采用多种形式的教学手段,培养学生的创新意识,通过试验课及参与教师的研究课题,培养学生的沟通协作素质、工程实践操作能力。“三能力”的教学方法,是以设置疑问悬念引导学生积极思考,调动学生主动学习的能力;通过启发对比、分析讨论式及案例教学法,培养学生总结归纳、分析问题、解决工程实际问题的能力;改变单一传授知识型、填鸭应试型教学模式,建立以学生为主体、以教师为主导培养学生探索新知识和研究解决新问题的能力。在课堂教学中,坚持采用启发式教学方式,以实际工程为载体,引导学生多方位、多角度地发现问题,有效地调动学生的学习积极性,激发学生的潜能。培养学生分析和解决问题的思维方式和方法。教学模式的改变,能调动学生学习的积极性,激发学生的创造性思维,提高了学生的学习能力。多形式的教学方法。借助学校强大的教学网络平台,采用多媒体技术,将文字、图片、图像、动画、授课视频等多种教学手段,实现有机结合,使材料或动态过程直接呈现给学生,扩大材料科学前沿信息量,扩展学生的视野,培养学生的创新能力。多形式的考核方式。建立课堂教学、实践教学、课外学习与考核相互结合,理论测试、试验考评、课外学习成绩评定等多形式的考核方式。
五、建立“一平台、三拓展、信息强”的教学资源
“一平台”是指教务处的网络教学平台。土木工程材料已经在此平台上建立了较为完善的网络课程资源,可以供学生课下学习使用。进一步完善了师生互动平台的利用,使教师与学生能够有效沟通。“三拓展”是指通过网络平台,拓展土木工程材料的前沿知识,跟进新材料的发展,使学生及时了解材料发展动向;拓展土木工程材料的最新国家或行业标准、技术规范,培养学生严格遵守标准和规范的工程意识;拓展主要土木工程材料的发现、生产过程创新漫谈,目的是激发学生创新意识和培养其创新精神。“信息强”是指在上课过程中,指导学生一是充分利用学校图书馆强大的信息资源,搜集和查阅有关土木工程材料的最新研究动态、研究论文等资源,并指导学生写作科技论文;二是充分利用教务处网络课程资源,利用课余时间时时进行访问,以及完成师生互动的学习任务。总之,土木工程材料课程是一门综合性、实践性很强的课程,只有不断改革,因材施教,把工程素质、工程意识和工程思维的培养贯穿始终,才能使学生根据不同的工程实际、不同的使用环境,能正确选用土木工程材料,并能运用所学理论知识,对工程中出现的土木工程材料相关问题进行分析与研究,找出解决方案,为学生走向工作岗位打下坚实的基础。
参考文献
[1]龚平.土木工程材料.课程的教学思考[J].教书育人(高教论坛),2006(6):112-ll3.
关键词:专业英语;土木工程;教学方式
1专业英语现状
目前,国内大多数院校的非英语专业对于英语的学习的较普遍的做法是在第一和第二学年开展基础英语教学,且所占学时、学分较高,这主要是基于学生的四、六级英语考试的需要。之后对于英语的教学工作,很多高校都放松了对英语教学的重视。在大学第三年的时候,学校开展专业英语学习,此时的英语学习已由以前的基础英语的必修课转为现在专业英语的选修课,且学时和学分都减少了很多。学生此时对选修课的热情也大大下降,放松了英语的继续学习,思想上对专业英语学习表现很冷淡和被动,学习目标模糊,在时间和精力的投入上远远不如在基础英语上的学习。另外,在专业英语教师的教学上,主要是以教师为中心的教材翻译教学法,学生感觉枯燥、乏味,有的学生甚至昏昏欲睡。其主要原因是该方法是教师主宰整个课堂,翻译课文意思,讲解语法,而学生则是填鸭式的被动记笔记,很少能参与课堂活动。
2专业英语特点
大学英语教学包括2阶段,也即基础英语和专业英语教学阶段。专业英语与基础英语相比,既有共同的地方,也有许多属于它本身自身的特点。
2.1专业英语学习目的
专业英语的专业性较强,它是培养学生英语实际应用能力的一个重要工具。以土木工程专业英语来说,其主要内容涉及土木工程专业的理论知识、施工的新技术、新材料的应用以及新发现和新的研究成果等。
2.2句子结构
专业英语从词汇、语法、语言以及学习方法上与传统基础英语的学习存在明显的不同。逻辑性强是专业英语的一个重要特征,表现在语法结构上是存在大量的因果从句和定语从句来表达全文的逻辑性。专业英语另外一个鲜明的特点是专业英语的长句和倒装使用较多,而且很多句子成分省略较多。由于专业英语表达语意的严谨性,专业英语文章中的一个概念或一个方法需要用完整的语句来表达,这就涉及大量的定语从句和复合句的使用。专业英语在句子结构上的第三个鲜明特点是被动语态使用较多。由于在科技论文中由于着重论述客观现象和科学真理,因此,被动语态在专业英语句子结构中使用相当广泛。
2.3词汇、语法、语言
专业英语的词汇往往跟本专业的实际情况结合较紧。以土木工程专业英语来说,土木工程专业英语词汇与实际工程、材料、施工等联系密切,基础英语中较少涉及这些专业词汇,且词汇量也较大。另外,有些单词和词组在日常英语中常用,可在土木工程专业英语中其含义就不同了,有些单词的意义已经完全背离了原单词的意义,专业英语一般运用本专业的术语和习惯用语,也即parlance(说法,语调),如土木工程专业英语里德circulation,在日常英语学习中具有流通等意思,但在土木工程专业英语中,具有“通道”的含义。学习如果按基础英语的常规词义去理解专业英语,往往会造成误解和歧义。
3教学改革
3.1有针对性的选取教材内容
依据教学大纲要求,有目的,有针对性地选择教材。在选取教材时,应既注重知识结构的完整性,又突出所选材料的趣味性。在选教材中还应考虑学生已有的知识,教材中要含有适量的最新知识,最前沿的科研动态。在专业英语论文的选用上,应避免一些过于生僻领域的论文,因为其中的一些不常用的生词会造成学生学习兴趣降低。增加专业英语课外阅读资料,扩大阅读知识面。
3.2教学方法多元化,加强师生互动
专业英语的教学改革应以学生的学为中心,培养学生学习专业英语的主动性,同时也应在教学中注重培养学生的阅读理解力。教师在专业英语教学中,应搜集专业英语的教学素材,穿插多媒体教学,以弥补教材内容和形式上的不足。如土木工程专业英语教学中引入国际合同签订模板,对国际英文合同要点进行讲解,突出专业英语重要性。也可引入国际著名工程施工案例,结合学生现有专业知识,对施工要点、难点进行说明和探讨,增加师生互动环节,提高学生学习兴趣。
3.3加强学生应用专业英语能力
通过系统对专业英语知识的讲授,使学生掌握该专业所涉及的专业词汇、术语及专业文章阅读技巧,在此基础上需要重点培养学生的专业英语的写作、阅读及口语交流的能力。教师应结合领域最新前沿发展趋势,设置一些论文课题让学生去检索、查阅及归纳来进一步锻炼英文阅读理解能力,并要求学生书写简单的专业科技文章来锻炼写作能力,同时可以通过模拟科技交流会议来锻炼口语交流能力。
一、“土木工程材料”课程教学中存在的问题
(一)课程教学目标不清晰
课程教学目标是设计教学过程的依据,是教师上课的出发点和归宿。“土木工程材料”课程属于土木工程专业的一门必修课程,教师所制定的课程教学目标既要符合课程标准的要求,又要符合学生的实际情况。但从现实情况来看,“土木工程材料”课程存在教学目标不清晰的问题。主要表现为:只是列出了一个笼统的课程教学目标,即让学生通过学习了解常见建筑材料的基本性质,理解并掌握建筑钢材、水泥、混凝土、砂浆的基本性能,具备如何选用建筑材料的能力、分析建筑中与材料有关的问题的能力,并未立足土木工程专业发展需求和人才培养需求,将这一目标细化。课程教学目标不细化、不具体,使其在具体“土木工程材料”课程教学中难以落实,影响课程教学成效。
(二)课程理论、实验教学内容滞后
“土木工程材料”课程是一门理论与实践密切结合的课程,不仅涉及“土木工程材料”的基本理论、基本知识板块,还涉及实验技能板块。但由于土木工程新材料、新技术、新工艺发展非常迅速,导致学校所选用的教材难以及时更新,该课程的理论、实验教学内容都较为滞后。理论教学内容方面,部分材料的生产、组成、性能、影响因素、技术要求、应用等方面讲解不全面,且缺少课外延伸,与行业的发展现状不够贴合;实验教学方面,材料的技术标准、质量控制和检测标准、设计规范未及时更新。实际教学中仅设置一些单独的验证性实验,难以将各种新型的“土木工程材料”的实验方法、实验技能和相关标准一一更新验证。从总体上看,土木工程材料课程内容不够完善,且更新不足,导致课程内容质量欠佳。
(三)课程教学方法落后
依据学校的标准,大多数学校“土木工程材料”课程总教学学时为44学时(32理论学时+12实验学时,以理论授课为主,穿插验证性实验项目)。鉴于该课程总学时有限,且教学内容繁杂,致使教师所选用的教学方法较为落后。在具体“土木工程材料”教学中,无论是理论教学还是实验教学,教师都以“填鸭式”的教学模式为主,整个教学过程中,教师与学生的双向互动很少,难以启发学生独立思考,学生的思维能力得不到锻炼,其实际能力很难培养出来。部分教师偶尔使用多媒体设备进行教学,也仅是生搬硬套其他课件,未能将多媒体教学的优势充分发挥出来。长此以往,很难实现预期的教学效果。
(四)课程考核方式单一
“土木工程材料”课程考核环节是非常关键的一个环节。但通常,该课程考核合格与否主要取决于课程期末考试成绩,这种单一的考核模式未能完全反映学生的真实学习水平。从现实情况来看,“土木工程材料”课程仅依赖“结果性”考核,缺少对学生专业知识和技能的评估,忽视了实验考核环节对学生动手能力的考查。从微观层面来讲,“土木工程材料”课程考核重课本、轻实践,重知识、轻能力;从宏观层面来讲,其考核方式单一,存在“形式主义”考核的现象。
二、“土木工程材料”课程教学改革策略
(一)设置清晰的课程教学目标
课程教学目标决定了“土木工程材料”课程教学的方向,是教学改革的核心和前提。按照布鲁姆教育目标分类法来讲,“土木工程材料”课程教学需要满足学生在认知领域、情感领域和动作技能领域的需求,所以,其课程教学目标可细化为以下六个维度。
(二)优化理论和实验教学内容
“土木工程材料”课程应以省级重点专业———土木工程专业为平台,强调与当地需求对接,凸显地方性、应用性和创新性,把知识获得与能力提高联系起来,优化理论和实验教学内容。
理论教学内容方面,要囊括常用材料的技术性质、生产技术、标准、检测方法及应用情况,有关建筑构造、设计施工、预算、建筑经济等方面的基本知识。其中,教师要紧紧抓住各种结构材料的性能和材料的基本性质这两个重点,对材料的组成结构和制备方面的内容可尽量简化或省略。此外,教师还要适当增加新材料、新工艺的介绍。例如,在介绍混凝土时,教师介绍了普通水泥混凝土后,还应简单介绍高性能混凝土、再生骨料混凝土、纳米改性混凝土等新型绿色混凝土材料。
实验教学方面,首先,教师要根据理论教学的进度,安排相应的实验项目,即围绕“材料基本性质与工程应用”“材料性能检测与表征、质量控制与评价”“材料制备方法与性能改善”三个模块设置基础建材实验项目6项。如水泥的基本物理性能、细骨料、混凝土的稠度和强度及配合比设计等实验项目。其次,教师可穿插介绍“土木工程材料”的技术标准、质量控制和检测标准、设计规范等。最后,新增参观学习活动及调研项目。具体而言,就是组织学生到绿色建材生产企业、展会、施工工地等参观实习;组织学生进行建材种类、应用及价格等市场调研项目,并通过汇报的形式展现参观及调研成果。通过优化理论、实验教学内容,实现教学效果最优化。
(三)更新教学方法
“土木工程材料”课程教学方法改革是适应应用技术型人才培养需求的必然选择。根据“土木工程材料”课程教学特点,在教学过程中教师可以改传统的“灌输式”教学方法为“启发式”教学方法,具体采用以下教学方法。①向导式教学方法,即CDIO教学法,构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate),教师引导学生独立完成项目设计,并结合实验项目对设计结果进行验证、调整及应用,提升学生学习体验感、收获感及成就感。②案例教学法。教师对材料的用途,通过工程实例和工程事故分析来进行说明。③与科研相结合的教学方法。结合教师自身的科研成果和工程实践经验,将新材料、新工艺、新标准引入课堂,并成立科研小组,鼓励学生参与教师科研,指导优秀学生申报大学生创新项目研究课题。另外,对教学以外实验项目可通过开放性实验室的形式进行,有一定科研意义的实验项目可由教师指导学生撰写论文。
(四)改进课程考核
课程考核改革要有利于提高教学质量和人才培养目标的实现,有利于增强学生自主学习和分析问题、解决问题的能力,以及创新能力,有利于客观公正地反映学生学习效果和教师教学效果。所以,课程考核改革要突出三个转变,即考核方式向多样化转变、考核内容向注重能力考核的综合化考核转变、成绩评定向科学化(多元化、全程化)转变。根据“土木工程材料”课程特点和学校实际教学情况,结合培养应用型高级工程技术人才的目标,以及土木工程专业学生的就业情况,“土木工程材料”课程考核应采取“期末理论考试+平时考核+实验”相结合的综合考核方式。最终成绩=平时成绩(考勤+课堂参与度+作业)×20%+实验、参观实习、实践项目×40%+期末成绩×40%,由结果考核转变为过程考核,强调学生在学习过程及项目实践过程中能力的获得[2]。
其中,期末成绩按照题库出题进行考核,以闭卷形式进行机考,考试时间90分钟,采用百分制评定成绩,主要考查学生对“土木工程材料”课程中基本概念、基本理论、基本方法的掌握情况。实验考核重在对学生动手能力进行考查,实验成绩均以“A、A-、B、B+、C”来评定,考核指标包括师生互动、操作规范、数据处理、问题解答等。考核时,教师围绕基本实验事先准备若干题目,让学生到实验室进行现场考核,学生随机抽取问题进行解答或模拟操作,实验考核成绩计入实验成绩。参观实习、实践项目依托学校TronClass系统的课程作业、调研任务为基础,筛选有代表性的项目成果进行展示,如优秀项目调研报告、混凝土配合比设计计算书、小课题汇报海报、自主设计实验、举办小型建筑材料展等,都可作为考核项目,按优秀、良好、中等、及格、不及格五个等级评定。通过改革“土木工程材料”课程考核,确保教师能够公正地评价每个学生的学习成果与表现,可以为后续调整“土木工程课程”教学提供依据。
关键词:土木工程;建设管理;发展方向
土木工程施工项目建设管理主要是施工企业对所实施的工程项目进行全过程、全方位的规划、组织、控制、协调。在社会经济的日益发展下,土木工程施工管理标准对施工企业提出了更加严格地要求,强化施工项目的管理,改变以往在施工项目管理方面的陈旧管理思想、方式、方法,文章主要分析了土木工程建设管理的特点以及未来的发展方向。
1现代土木工程的特点
为了在一定程度上符合当今社会经济高速发展的需求,我们需要建造出大规模、大跨度、大型、高耸、轻型等建筑物,不仅能够满足高质量的要求,还实现了经济效益高。使得现代土木工程出现新的特点,其特点主要如下。
1.1工程规划方面
结合以前工程项目的施工经验,提出诸多施工方案,并且就其中进行择优选择。因为土木工程施工规模的日益扩大下,应该不断的提高其建设规划的水平,实现工程项目不断发展。在特大土木工程施工过程中,比如水坝建设将在一定程度上造成自然环境变化,影响生态平衡与农业的发展,与社会效益之间存在着利弊关系。在实际规划的时候,我们需要全面的分析利害关系,趋利避害,促使土木工程项目顺利进行。
1.2工程施工地质与地基
土木工程施工区域的地质、地基构造将在自然状态下应力情况与理性性能是复杂多样的,不仅决定基础设计与施工,还影响到工程选址、结构构造、材料选择,对地下工程的影响则是更大。工程项目地址与地基的勘察技术,在现阶段通常都是采用现场钻探取样,为了满足建筑工程需求,应对其勘察方法进行不断的创新,利用现代化科学技术,使得土木工程行业不断发展。
1.3建筑材料
随着科学技术不断的发展,建筑工程施工原材料也呈现出多样化的发展趋势,一些高强度、轻质的新材料得以出现。比如,铝合金、镁合金、玻璃钢等都得到了广泛的应用。但是这些材料具有弹性模量较低、价格高的特点,促使其应用范围受到一定局限。所以,我们应该不断提升钢材、混凝土强度和耐久性,进行新材料研发,实现社会发展需求。
1.4工程设计方面
我们需要对其施工设计进行优化,以满足工程建设项目实际情况,达到经济、美观、安全和适用的目的。基于此,现在已经采用概率统计的方式,实现对荷载值、材料强度值的确定,研究自然界风力、地震波与海浪等的时间、空间分布,积极的发展反映出材料的非弹性、结构大变形、结构动态以及岩同作用的分析,进一步研究结构可靠度的极限状态设计法与结构优化设计的理论,应用计算机技术进行设计。
1.5项目施工方面
在进行土木工程施工建设阶段,土木工程随着建设规模不断扩大,因此,相应的施工设备及施工队伍也越来越多,让建设工程逐渐实现现代化和机械化。而且让施工单位管理更加科学合理,促进了建筑建设的进一步发展。因此,我们要加强对建筑建设的结构和体系全面的完善,实现标准化、科学化的建设,有利于降低建设成本,另外,还在一定程度上提高了劳动效率及缩短施工周期,针对性的解决了建设施工中所产生的问题。
2现代土木工程管理的要点分析
2.1施工企业的监管制度
建筑施工的系统十分复杂和庞大,其中不但会消耗大量的人力、物力,甚至严重的情况下回造成安全事故的发生。为了能够确保施工的质量,就需要规范施工企业的管理制度。只有不断的对施工企业的监管制度进行规范,才能够将管理与监督进行有效的结合,使得施工管理更加的严谨
2.2施工现场的管理
管理人员在施工过程中起到重要的监督作用,并成立相应的安全监管小组,要及时的调整和解决检查出来的安全问题以及质量问题。在每次检查之后,要进行相应的记录和汇报,以便给施工人员进行是供参考。
2.3对土木工程施工安全理论的深入
在土木工程的施工阶段,施工及其管理人员的安全管理理念属于企业开展安全生产管理的基本指导思想,加强对施工人员的安全教育、技术教育,以确保在实际施工阶段,施工人员技术能力可以确保工程质量和自身安全。合理确定每天休息的时间,以避免因为工作人员疲劳操作等所出现的安全事故,可以按照实际情况,合理安排其工程施工作业,以起到有效预防安全事故的发生。
2.4监督水平
土木工程的施工监督人员应该知法懂法,加深相关法律掌握的程度,就法律角度,明确出工程项目建设监理部门以及人员在建设工作中的法律赋予监督的规范。不断的完善自身法制观念、法律意识,提升自身业务水平,使得工程项目的监督工作能够更加的规范化、标准化。
2.5加强施工质量的管理
企业若想获取市场核心竞争力,则需要把土建工程施工质量放在第一位,进而对企业未来的发展方向才能产生深远的影响。因此,加强质量管理工作是企业发展的重中之重。在施工的过程当中,首先就需要针对工程建设当中存在的难度较高的问题,详细的对方案进行研究和分析,要对质量问题进行严格的把关;其次,对于施工中出现的材料问题和施工工序问题进行强化,防止出现偷工减料的行为,按照相关的标准完成所有的工序。
3土木工程建设项目未来的发展方向
3.1指导理论继续的发展
就可以预见未工程来的分析,土木工程施工技术理论核心主要是力学,新分析方法和数值处理方法,使得土木力学研究能够突破方向。经过对其复杂结构、流体介质受力情况分析,发现了其方法还受到了限制,更加专业化地数学将在日后有着更大的发展空间,加强对土木工程施工技术复杂数值问题的处理,积极的引进了一些先进电子计算机,使得复杂的情况模拟,变得更加有把握。
3.2工程全过程信息化
随着科学技术不断的发展,土木工程行业也得到了不断发展,而土木工程信息技术的应用重点在于就工程施工设计至竣工阶段进行有效的控制,对建筑结构的强度、可靠性的分析,制定出相关应对的措施。
3.3主动控制技术
迄今为止,绝大多数的土木工程都是一项静态或是动态化的物体,对周围环境的影响主要依靠了自身的结构进行被动抵御,在日后土木工程的施工阶段,其发展方向就是应用主动控制技术在建筑施工阶段,采取计算机技术、模糊控制技术、预设控制结构使得建筑物能够对各种环境变化进行反应。
4结束语
总而言之,土木工程建设管理工作需要与时俱进,文章主要通过对工程项目进行全过程、全方位的规划,使工程项目管理工作不断优化。在社会经济的日益发展下,要不断严格要求、强化标准,加强施工项目的管理,改变以往在施工项目管理方面的陈旧的思想、方式和方法。
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我们必须在教材的基础上,理顺我们要交接的内容,并依据大纲的要求,对教学内容进行优化,对教材内容进行合理的深化和适当的扩展。《土木工程材料》内容多而繁杂,但授课学时数有限,必须根据专业和课程特点使教学重点与专业相结合同时有所侧重。引导学生对土木工程材料的正确理解,为工程应用打下良好的基础。授课过程中,教学重点放在材料的组成、结构与性能的关系上,通过对其关系的分析,导出材料的性质和应用,通过对材料性能、应用特点的认识,了解材料改性的途径,知道材料的适宜使用环境、施工技术等,从而能够针对不同的工程及环境条件,合理选用材料。
二、加强课程之间的联系,增强其系统性、条理性
由于教材内容的特点,即内容偏重于叙述,内容多、繁杂,没有逻辑性,章节之间联系不大,初学者往往找不到重点。因此,在备课时教师一定要明确所讲内容的重点、难点和教学目的。认真研究教材,增强授课内容的系统性、条理性,帮助学生理清思路,引导学生分析各种材料在组成、结构、性能和应用上的共性和特性,加强课程各部分内容之间的联系,着重引导学生顺着材料的组成和结构决定其性能,而原材料种类和生产施工、工艺又决定了组成、结构,这条主线去学习,培养同学们分析、解决实际问题的能力,提高综合分析能力和专业素质。
三、改善教学方法,充分调动学生的学习积极性
传统的教学思想比较注重教师的决定作用,忽视学生在学习活动中的主动性、积极性。因而学生普遍学习兴趣不高,效率低下。因此教师在课堂讲授过程中,应尽量采用多种不同的教学模式、教学方式和手段,要求学生课前复习,课后预习,教师在讲课时要适当穿插提问、设疑等促使学生积极主动的思考,同时多多采用工程案例,以具体的工程案例为引例,引发学生进行讨论,发表意见,从而加深学生对材料性能的理解和应用,激发学生的学习兴趣。
四、改善教学手段,增强教学的直观性、趣味性
该课程属于实践比较强的课程,但实验学时有限,大部分测试方法、测试手段需课内讲解,所需时间长、表达不直观,学生难以透彻理解。因此,老师要从有关各种期刊等获取有关的信息,及时掌握最新标准,同时利用互联网获取相关信息和政策,各种材料的最新发展动态,作为教材内容的补充,克服教材的局限性。同时利用现代化的教学手段等直观教学方式,在课堂上通过动画演示和播放实验录像让学生充分了解实验过程和操作方法,达到除满足本科教学的目的,这样既激发了学生的兴趣,增强了教学效果,又加深了学生的记忆,使所学的知识更加的坚实、牢固。
五、利用实验课加深学生的理解,增强学生的动手能力