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土木工程基本知识范文1
关键词:土木工程专业;建筑设备工程;课程内容;改革
中图分类号:G642文献标志码:A文章编号:10052909(2012)06006802一、土木工程专业的培养目标
根据《高等学校土木工程专业本科教育培养目标和培养方案及课程教学大纲》[1]可知,土木工程专业培养掌握土木工程学科的基本理论和基本知识,能在房屋建筑、隧道与地下建筑、公路与城市道路、铁道工程、桥梁、矿山建筑等的设计、施工、管理、咨询、监理、研究、教育、投资和开发部门从事技术或管理工作,具有初步的项目规划和研究开发能力的高级工程技术人才。
二、土木工程专业与建筑设备工程的联系
房屋建筑是土木工程内容之一,而建筑设备工程是房屋建筑中不可缺少的组成部分,必须与建筑、结构相互配合才能发挥建筑物的应用功能。各种建筑设备工程都离不开管道,在建筑物中要安装这些管道,不可避免的要穿越墙体、楼板和基础,土建施工中要预留穿过楼板的孔洞,如果没预留,临时凿洞,既浪费劳动力又影响施工质量,这些说明了土木建筑工程与设备工程之间有着密不可分的关系,土木施工技术人员必须对设备工程知识有一定的掌握和了解。
三、土木工程专业建筑设备工程课程内容在教学中存在的问题
(一)课程内容与土木工程专业联系不大,与专业其他课程有重叠
建筑设备工程是土木工程专业的一门应用性专业技术课程。学生学习的目的在于掌握建筑设备工程技术的基本知识和基本理论,具有综合考虑和合理处理各种建筑设备与建筑主体之间关系的能力,从而能做出适用、经济的建筑设计。该课程并不要求土木专业学生掌握建筑设备工程技术的理论基础和相关各类工程的设计计算。如在课程中,设置了室内给排水管网、室内供热管网,以及通风管道等有关建筑设备工程设计计算的内容,这些内容是建筑环境与设备工程专业的核心内容,而对于土木工程专业,根据专业培养目标,不要求学生具有建筑设备工程设计的能力。
此外,课程中对流体力学、传热学、电工学基本知识的讲述占用了一定篇幅,这三门课是建筑设备工程的专业基础,这些知识的学习有助于学生掌握建筑设备基本知识,而该课程本身内容较多,且在土木工程专业开设的流体力学和电工学课程中已有讲述,课程中这部分内容的设置既占用了学习时间又分散了学习精力[2]。
(二)课程中与土木工程专业有关的内容范围较小
根据专业培养目标,土木工程既包括房屋建筑工程也包括桥梁隧道工程,因而与土木工程有关的设备工程既有房屋建筑内的设备工程,也有与桥梁道路有关的室外设备工程。现有的《建筑设备工程》教材主要包括建筑给排水、供暖工程、通风空调、电气照明等内容。这些内容主要是房屋建筑内的设备工程,只涉及了与土木工程专业有关的部分内容,而对于与房屋建筑外的土木工程有关的设备工程没有讲述。如课程中涉及到供暖工程,只讲述了室内采暖,没有室外采暖管网的布置敷设以及施工安装等内容,而这些内容涉及到管沟的建造以及与室外构筑物、交通线路、各种管道的相互协调等,与土木工程有一定联系,有助于培养学生的专业技能。
12高等建筑教育2012年第21卷第6期
王利霞土木工程专业建筑设备工程课程内容改革研究
(三)课程中关于各种系统工程施工图识读的内容较少
对土木工程专业而言,建筑设备工程课程重点应放在建筑设备与建筑主体结构的关系,以及建筑设备与建筑施工技术的结合上,而建筑设备工程施工图能充分反映这两个方面的内容。在现有的教材中,具有专业针对性的教材很少,各种专业使用的建筑设备工程教材内容基本相同,教材中没有完整的室内外给排水施工图、室内外供热管网施工图、空调和通风系统施工图,以及这些图纸的识读方法,教材中关于各种建筑设备工程施工与土建施工相互配合的内容也较少。土木专业的学生看不懂设备施工图,在施工过程中难以实现设备与结构、建筑外形的相互协调。
四、土木工程专业建筑设备工程课程内容改革建议
(一)删去各个系统水力计算内容,删去课程中流体力学和电工学相关知识
建筑设备工程课程涉及内容繁杂,包括采暖、通风空调、室内给排水、燃气供应以及相应的专业基础知识—热工流体知识。内容几乎涵盖了建筑环境与设备工程专业的所有内容。内容非常多,而建筑设备工程课程对于土木专业来说并非主干课,教学时数较少,因而在较少的时间要学习较多的内容,教师和学生都很吃力,且效果不佳。因此,对于土木工程专业,应删去供热、给排水、通风空调系统的水力计算以及流体电工等专业基本知识和内容。
(二)增加室外管网的布置敷设及施工内容
建筑设备工程包括各种管网,如给排水管网、供热管网、通风空调管网、燃气管网等。建筑设备工程与土木工程的联系主要体现在各种管网布置、敷设及施工与土木工程的相互协调上,这些内容也应该作为建筑设备工程的主要内容之一。教材不仅要讲述室内管网的布置敷设,而且还应增加室外管网布置敷设及施工安装等相关内容。
(三)将各种设备工程的施工方法和施工图的识读作为重点内容
土木工程专业学生学习建筑设备工程主要应强调应用型知识,在教材中,应向学生提供必要的数据、施工方法、常见质量通病及预防措施、验收规范要求等知识,应把施工方法及施工、土建的配合作为重点内容,在教材中应增加各种系统的施工图,强化学生的识图能力。
五、结语
在土木专业中,建筑设备工程是一门应用性的专业技术课,针对该课程内容多、课时少的特点,以及结合土木工程专业要求,对现有教材内容进行适当增减,突出重点内容,编写出专业针对性强的教材,以培养土木专业学生具有协调建筑结构与设备施工的能力。
参考文献:
土木工程基本知识范文2
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。
土木工程基本知识范文3
关键词:测量学 教学改革 应用型人才
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2014)04(b)-0149-01
贵州民族大学是一所民族类院校,开设了建筑工程学院,作为工科类学院,测量学是土木类各专业的专业基础课,学习本门课程不仅能培养学生的动手能力,更重要的是为学生在从事勘探、设计、施工方面打下基础。
测量学涉及的内容比较多,传统的测量学实践教学主要选择水准仪、经纬仪等常规测量仪器,在一定区域按四等水准测量精度,要求通过角度、高差、视距等观测,确定测量区域的控制导线,然后进行区域的碎部测量,最后获得测量区域的平面图。[1]
但是传统的知识体系与教学方法已经滞后于现代土木工程专业的人才培养目标。近几年来,全站仪的广泛应用,它是集自动测角、测距、测高于一体,实现对测量数据进行自动获取、显示、存储、传输、识别、处理计算的三维坐标测量系统。电子全站仪现已广泛应用于控制测量、工程放样、安装测量、形变监测、地形测绘等领域,成为实现测量工程内外一体化、自动化、智能化的关键系统。测绘技术的作用领域不断扩大,社会对测绘的重视程度也不断提高,这一切都向测量学课程教学提出了更高的要求,如何满足土木工程人才培养的目标以及测量学的最新发展动态,以适应土木工程专业的就业需要,所以土木工程专业测量课程实践教学改革势在必行。
1 测量学课程教学过程中面临的问题
1.1 教材的选取
目前测量学书籍琳琅满目,选择性很广,从现有土木工程专业的测量教材来看,很多教材的内容落后于生产现场的需要。教材的更新速度很慢,对于新测绘技术的引入部分较少,重点在水准仪和经纬仪的讲解,新测绘内容只是作为了解内容,概括性的进行介绍,不能满足社会和科技的要求。
1.2 课时安排的矛盾
“土木工程测量”教学一般只有36个学时,其中还包括理论课程与实践环节,而我们要完成测量学的基本概念、水准测量、角度测量、距离测量及直线定线、测量误差的基本知识、地形图的基本知识、小地区控制测量、大比例尺地形图的测绘、地形图的应用、施工测量的基本工作、建筑场地的施工控制测量、工程建筑物的施工测量等教学任务。理论课程的学习占据很大一部分学时,实践环节的课时就相对薄弱,学生的实践能力得不到提高。
1.3 实验室器材的滞后
近年来,建筑业的发展日新月异,新仪器在不断的发展与进步,这就要求测量学课程教学也要进一步完善。一般院校能满足水准仪与经纬仪的实验要求,但是对于新仪器、新技术应用还有很大的难度。
1.4 教师知识储备的不足
“土木工程测量”这门课程要求操作性比较强,在各种新技术、新方法和新仪器不断涌现的情况下,其时效性亦很明显。这就需要教师不断更新自己的知识储备,与时俱进,这样学生在毕业后进入工作岗位,能很快的进入工作状态。[2]
1.5 施工工程中理论性与实践性的差异
理论知识与实际工程还是有很大的差异,很多刚进入工作岗位的学生都有一个疑惑,书本上的知识和实际操作还是有很大的区别,土木工程测量作为一门实践性很强的课程,就应该减少施工中理论性与实践性的差异。因此在教学过程中,针对土木工程专业的学生应该加强学生在工业与民用建筑施工测量。
2 测量学在土木工程专业教学中改革的思路
各种问题的存在要求我们必须对土木工程测量这门课程进行教学方法的改革。需要对高校的实验室、实习,教师能力培养以及课程的教学内容、教学方法等方面进行积极的探索和改革,寻求更加合理的教学模式,以提升教学效果,提高学生的学习能力、实践能力和适应发展能力,以适应社会的需要。
2.1 调整教学内容
在课时不能增加的情况下,有针对性的进行教学,重点放在水准测量、角度测量和距离测量的基本技能掌握、地形图的识读与应用、建筑场地的施工测量上,并在理论讲授的同时与实践结合,只有通过实践教学环节才能加深学生对理论部分的认知。其他章节的内容可以作为了解内容进行简单的讲解,这样可以缓解课时的紧张。
2.2 新仪器的引进与应用
测量教学仪器的落后和数量不足,已经严重影响了工程测量的教学和学生实践能力的培养。加快测量实验室建设,电子经纬仪、高智能全站仪、GPS等先进仪器尚须添置。在教学中应当增加新仪器理论和应用的内容。需要增加:(1)全站仪及数字一体化测图技术。(2)GPS定位技术及测量方法。(3)建筑物变形监测模型化。有效缓解教材内容更新速度慢、课程内容跟不上科技发展的压力,这些内容的引进为学生毕业后在工作中运用新仪器打好坚实的基础。
2.3 教学质量提高及内容的多元化
(1)教师自身素质,目前高校教师一般是刚走出学校的硕士生、博士生,理论知识扎实,但是在实践方面能力不足,教师应该在努力提高教学水平的同时,积极参与科研、投身生产,不断完善自身的知识结构和能力结构,积极承担或参与科研课题,从事生产项目,不断积累实践经验,以便增强科研和生产能力,促进工程测量实践教学质量的进一步提高。
(2)录像教学,在教学过程中可以让学生观看一些具体工程实例,如:线路放样、渠道测量、地形图测图等的录像。并且把水准仪、经纬仪、全站仪的操作步骤也制作成录像。用观看录像的方式教学,既可以提高学生学习的兴趣,又可以提高感性认识。
(3)仪器技能大赛,采用仪器技能比赛的形式,提高学生实验的积极性。每年定期举行校级的土木工程专业测绘仪器操作技能比赛,这项制度使学生对测量实验更积极主动,经过较长时间锻炼后,学生的动手能力明显增强。
3 结论
工程测量课程教学改革是一项长期而艰巨的任务。面对社会发展对新仪器、新技术的要求,教师只有通过艰苦的努力,坚持对《土木工程测量》课程进行深层次的教学改革,充分考虑现代测绘科学技术发展和不同专业方向对测量技术的应用状况,才能从根本上保证土木工程测量课程的教学质量,培养出合格的适应现代测绘技术的综合型技术人才。
参考文献
土木工程基本知识范文4
1课程定位与特点
1.1课程定位
《土木工程材料》是在第3学期开设的一门专业基础课,新规范规定总学时为48,其中包括36个理论学时、12个实验学时。该课堂的先修课程为《大学物理学》、《理论力学》、《普通化学》,后续课程有《钢筋混凝土结构设计原理》、《建筑施工》等。该课程的教学目的是使学生掌握主要工程材料的性质、用途、使用方法、检测和质量控制方法,并获得主要土木工程材料试验方法的基本技能,为工程设计、施工和管理等工作提供合理选择正确的使用材料的基本知识,为后续课程的学习及课程设计、毕业设计等实践环节提供必要的土木工程材料基本知识。
1.2课程特点
《土木工程材料》的特点是:涉及面广、内容庞杂,各章基本没有联系,缺乏系统性;工程应用性强,经验性内容多,概念多,专业术语多,逻辑性较差,看似简单易懂,实则不宜把握[2]。上述特点使学生普遍感到该课程枯燥,学习兴趣和积极性差,学生对课程往往理解不深,应用不灵活,分析和解决实际工程问题的能力欠缺,影响了教学效果。该课程是一门实践性较强的专业基础课,如何在传统教学内容的基础上改善教学方法,合理设置教学环节,充分调动学生学习的积极性,以提高教学效果,培养出高能力、高素质的工程技术人才,是我们应该在教学实践中不断探索的问题。1.3教学目标与内容根据新规范的要求,该课程的教学目标体现在以下三个方面:
1)掌握主要土木工程材料的基本知识和基本理论。新规范规定了该课程必修的土木工程材料基本性质、无机胶凝材料、水泥混凝土与砂浆、钢材、砌筑材料、木材、沥青及沥青混合材料、合成高分子材料和其他工程材料共9个核心知识单元,每个知识单元又包括若干个知识点,并规定了需要“掌握”、“熟悉”和“了解”的知识点的具体内容。
2)掌握主要土木工程材料试验方法的基本技能。强化实践是新规范要求的重点,新规范明确规定了6个必须掌握的实验知识点和技能点。
3)具备一定的创新能力。新规范对创新提出了明确的原则要求,强调对学生创新思维、创新方法和创新能力的培养,使学生具备科学研究的初步能力。
2课程建设
2.1师资建设
较强的师资力量是提高课程教学质量的关键。理想的课程师资队伍应该在职称、学历方面满足合理的比例,深厚的专业理论知识、丰富教学经验和工程实践经验是土木工程材料课程教学对教师素质的基本要求,因此合理的梯队建设对保证教学质量至关重要。在土木工程材料课程教学方面,我校构建了合理的教学团队,11人均具有该课程的教学经历和经验,其中包括教授5人(其中1人为黄河学者),副教授2人,讲师2人,实验师2人。学历结构:博士5人,硕士6人。我校还积极对青年教师进行专业和工程实践培训,提供国内外交流学习的机会,不断创造条件提升教师素质,逐步形成了一支以主讲教师负责、结构合理、人员稳定、学术及教学水平都比较高的优秀的师资队伍。
2.2教学资源建设
2.2.1教学文件的修订与完善新规范颁布后,相应的教学文件,例如教学大纲、实验大纲、授课教案、实验指导、习题库及试卷库等均应根据专业特点和就业方向等作相应调整。应该根据新规范修订教学大纲,明确课程的教学目的、要求,教学内容的深度与广度,有科学的学时分配和进度安排,有明确的能力培养要求及培养措施。教案编写要依据大纲要求,遵守教学基本规范和程序。课堂教学内容要系统、完整、不断更新,及时反映本学科的学术进展,并注重理论教学和实践教学的紧密联系,注重学生自学能力的培养。根据新规范中规定的核心知识单元和核心实践单元建立配套习题库和试卷库,实现教考分离机制,以形成教学质量的可持续提高。
2.2.2教材建设教材的编排是否科学合理,是否与专业方向对口,是否符合最新相关规范,能否反映行业前沿与动态等,都会直接影响教学效果。我校一直重视教材和相关教辅材料的建设,一线教师积极积累教学素材和资料,积极参与各类统编、自编教材的编写工作。例如,由白宪臣教授主编的《土木工程材料》、《土木工程材料实验》已分别被列为住建部和国家“十二五”规划教材,张承志教授编著的《商品混凝土》、《建筑混凝土》等专著也在教学中发挥了重要作用。目前,《土木工程材料》、《土木工程材料实验》已经根据新规范完成了再版的统稿工作。
2.2.3精品课程建设精品课程资源可以成为学生课堂学习的延伸和补充。《土木工程材料》为我校校级精品课程,配有丰富和完善的课程资料,比如课程概况、教学大纲、教学课件、教学视频、习题库等,便于学生课下查阅,充分利用网络平台实现优质资源的共享,巩固课堂教学效果。
2.2.4实验、实习和实践条件建设目前很多高校存在的突出问题是教学重理论,实验、实习和实践环节的仪器、设备和场地等硬件设施欠缺较多,不能满足新规范对加强学生实践能力培养的要求。依据新规范我校积极加强实验、实习和实践条件建设,2014年共完成总价值300余万元的相关设备的购置工作,新增河南三建、河南省祁湾建筑公司两个教学实践基地,“混凝土工程生产实训基地”也已顺利投入使用。
2.3教学内容与方法改革
根据新规范规定的核心知识单元、知识点及要求学习深度和推荐学时,结合国内外工程材料的发展趋势,对教学重点、难点进行讲解,并及时调整部分教学内容,构建以知识单元为主的新的课程体系,使课程体系和教学内容进一步体现基础性、科学性和前瞻性,既能达到培养学生分析问题和解决问题的能力,又可使学生掌握工程材料方面的基础知识,了解新方法、新技术及其发展趋势。
1)教学内容应贴合当前工程应用实际和需求。比如,关于混凝土配合比设计的教学内容,目前绝大多数教材仅介绍以砂、石、胶凝材料与水为组分的普通混凝土的配合比设计方法和基本理论,但在实际工程中,为了调节混凝土的性能、降低造价以及适应不同工程要求和环境等,除上述四组分之外,一般都要添加化学外加剂和矿物掺合料等其他组分。另外,工程中应用的混凝土早已实现了泵送化,因此,完全按照传统教材教学内容讲授必然导致与工程实际脱节。鉴于此,教学内容应增加反应工程实际应用的信息。比如增加泵送混凝土、高性能混凝土等内容,在进行混凝土强度设计的同时重点介绍耐久性设计的指标和方法等。
2)教学内容应能反映土木工程材料发展动态。比如,在教学中介绍目前土木工程材料的研究热点及轻质高强材料、保温隔热墙体材料、储热材料、绿色建筑材料等。让学生了解当前土木工程材料发展的瓶颈以及社会可持续发展对土木工程材料发展提出的新要求。
3)教学内容应涵盖新规范规定的知识单元和知识点的基本内容,并力求覆盖面广、重点突出,并兼顾与不同专业其他主干课程的内容衔接。教学方法。进一步推进创新课堂建设,强化教学方法改革,倡导启发式、讨论式、情景式、问题式以及协作互动式教学方法。好的教学方法有利于培养学生科学思维能力和创新精神,特色鲜明,效果显著,符合素质教育要求。比如,积极采用现代化教学手段,研制与新规范规定知识单元和知识点相配套的多媒体课件,使用多媒体课件、录像等手段,引入Flas讲解相关试验,将教学内容立体化,表现形式多样化,加强学生感性认知,提高学习效率。多媒体课件的使用在加大教学信息量的同时增加了材料图片和实验视频,有利于学生对理论和实验方法、实验内容的掌握。结合建筑材料在实际中的应用,激发学生学习兴趣,以案例讲解引出理论知识,易于学生理解。
2.4强化实践教学、学科竞赛与科研活动
土木工程材料是一门实践性非常强的课程,实验教学在教学计划中占有相当大的比重。实践性教学的成功与否直接关系到本课程教学效果的好坏。实践教学体系由课内实验、创新性实验等环节组成,将传统验证性实验与发展创新性实验有机结合,并对实践和实验教学模式进行“角色”转变,使教师的“角色”从传统的信息提供者变为学生求知过程中的合作者和引导者,即由“教”师变为“导”师,在“教”与“学”中找到最佳的结合点,实现了个别化交互与协作学习的教学环境,充分发挥学生的认知主体作用。
1)课内基础实验教学方面。将传统的教学方式改为教师指导,预习、实验方案制订,实验材料和仪器准备,实验过程完成,实验数据和结果分析,实验报告撰写等全部由学生独立完成。学生在实验过程中发现问题,通过与教师交流,分析问题,及时解决问题,全面提升学生的动手能力和实验技能。
2)创新性实验方面。鼓励学有余力的学生参与创新性实验研究,结合本专业研究动态与教师的研究方向,选择内容新、难度适中和可操作性强的实验题目,指导学生参与科学研究,鼓励学生参加各种材料竞赛活动。经过积极组织和指导,2013和2014年度我校有5项创新性实验项目获得国家级大学生创新项目立项。
3)学科竞赛方面。每年组织“混凝土材料设计大赛”,参加两年一次的“全国大学生混凝土材料设计大赛”,为培养、提升学生创新能力搭建平台。2012年和2014年度我校代表队分获第二届和第三届“苏博特”杯全国大学生混凝土材料设计大赛“实践技能奖”和“团体三等奖”。
3结论
土木工程基本知识范文5
关键词:土木工程 测设 实践 针对性
中图分类号:G4 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)05(b)-0186-01
《工程测量》是土木工程类专业的一门必修专业基础课,修这门课的本科专业包括土木工程、交通工程、水利水电工程、工程管理等,课程的主要任务是学习本专业所必须的测量学基本理论、基本知识、基本方法和基本操作技能,为培养工程一线施工与管理专业人才奠定基础。在《工程测量》教学中存在一些共性问题,笔者结合本身的教学经验,从多方面对《工程测量》教学改革进行探讨。
1 教学中存在的问题
土木工程类专业的培养目标是培养掌握本专业领域基础技术知识,能在房屋建筑、地下建筑(含矿井建筑)、道路、隧道、桥梁建筑、水电站、港口及近海结构与设施、给水排水和地基处理等领域从事规划、设计、施工、管理和研究工作的高级工程技术人才。
在《土木工程测量》课程教学中存在的问题有:实践内容偏少,课程内容庞杂,与工程现场实际脱节;课程内容更偏向“测绘”专业而对土木工程专业缺乏针对性;教学内容缺乏生动性、启发性;在总学时的分配上,理论课时较多,实践课时较少。这种传统教学内容和方式对于学生实际应用能力的培养是不利的;而既有的实践内容的综合性和连贯性较差,不利于培养学生的综合能力。
2 教学内容的改革
2.1 拓展教学内容
根据不同专业的特点,确定课程的培养目标,合理压缩和拓展《工程测量》的教学内容。在总课时不变的情况下,重点讲解本课程的基本理论与知识:水准测量、角度测量、距离测量误差分析、控制测量与工程测设等。注意将本课程新知识、新技术和新成果引入相关章节,教学内容尽可能结合典型工程案,做到理论与实际工程现场相配合,使各个不同专业的学生都能牢固地掌握工程测量的基础知识。
2.2 提高教学内容的针对性和时效性
根据工程测量领域出现的变化,适时调整完善教学内容。比如,一些代表性的国家和行业标准逐步更新,主要包括《工程测量规范》(GB 50026-)《建筑变形测量规范》(JGJ 8-)《城市轨道交通工程测量规范》(GB 50308-)《建筑基坑工程监测技术规范》(GB 50308-)等,教学内容应该与相关规范衔接一致,保持同步。同时为适用测量设备和技术的进步,适当增加对于全站仪(测量机器人)、高精度数字电子水准仪、电子经纬仪等的介绍,通过本门课程的学习,使得学生参加工作后能更加顺畅、快速的进入角色。
针对土木工程类专业特点,压缩“测定”教学内容,强化“测设”教学内容;同时,根据土木工程各专业方向,设置相关专业的施工测量教学内容,例如,建筑工程施工测量、公路工程测量、桥涵工程测量、市政工程测量等,教学过程中针对专业方向有针对性的施教。
2.3 针对性与时效性强的教材
教材在教学中占非常重要的位置,其质量直接影响到教学效果。鉴于此,我们专门编写了普通高等教育土木类专业“十二五”规划教材,由郑州大学出版社出版,并与2012年入选国家级“十二五”规划教材,该教材结合土木工程各专业的生产实践,突出以下五个特色:(1)以往传统测量教材通常重“测定”、轻“测设”,而土木工程各专业的实际需要与这种偏向于测绘的教材编排结构相反,因此,教材中压缩“测定”,强化“测设”;(2)将土木工程施工验收规范中的测量控制标准引入测量教材;(3)关键词采取中英文对照形式;(4)突出工程安全监测的重要意义,将工程变形测量单独成章,并引入详细的工程实例;(5)根据土木工程各专业方向,设置相关章节针对性介绍施工测量(测设)。
3 教学方法和手段的改革
在教学过程中着眼于突出学生工程测量的实践能力,在课堂教学上采用灵活多样的教学方式,并且注重课堂教学与实践教学相结合。
3.1 课堂教学
在课堂教学中,我们通过信息量大的多媒体课件,采用启发式、讲解式、讨论式讲解工程测量的基础知识和方法,并在教学过程中插入大量的仪器操作动画和图片,从而加深学生的感性认识。通过有效的课堂教学,夯实学生的工程测量的基础知识,并为其它教学方法的开展打下坚实基础。
3.2 实践教学
增强实践教学环节,实践教学包含两部分:(1)教学过程中的实验环节,通过指导教师手把手的教和学生的现场操作,掌握水准仪的使用及水准测量方法、经纬仪的使用及角度测量方法、全站仪的使用等基本的仪器使用方法;(2)课堂教学之外的《工程测量》的课程设计,通过一周时间的《工程测量》课程设计,实践课堂教学内容,学生分组完成一项具体的工程测量任务,锻炼学生动手能力和解决实际问题的能力。
3.3 专家授课加强校内课堂
以专题讲座的形式,邀请校外一线单位的兼职教授和专业测量设备供应商,定期来学校授课,及时讲解国内外测量设备仪器、测量技术的最新进展、发展动向、科研成果,介绍和讲解现场施工测量的经验和做法,补充到传统课堂教学活动中,并与学生互动,以开阔学生思路,拓展学生视野。
经过我校多年《土木工程测量》的教学实践,以上方法和改革很好实现了《土木工程测量》的教学目标,提高了学生的综合能力,尤其是实践能力。
参考文献
[1]李围.土木工程概论[M].中国水利水电出版社,2012.
土木工程基本知识范文6
【关键词】土木工程概论;大土木;教学现状;专业责任感;工程思想
《土木工程概论》是“大土木”各专业方向的入门性质的课程,是构建土木工程基本概念、基本内容和方法的专业基础课。我校作为地方性教学研究型高校,其土木工程专业从为地方经济建设服务出发,培养目标定位于:立足贵州,辐射西南,面向施工企业、面向基层、面向生产管理第一线,服务于土木建筑事业发展,培养具有创新精神的“会设计、能施工、懂管理”的工程应用型高级专门人才。《土木工程概论》作为土木工程专业学生入学后最早接触一门专业课程,肩负着把完全外行的学生引入土木工程行业的大门,使其了解并热爱这个专业、激发其学习兴趣的重要使命,在培养应用型人才的过程中起着奠基与导向的作用。
1课程开设的意义
1.1课程开设背景
1998年教育部新修订了《普通高等学校本科专业目录和专业介绍》,新目录中土木工程专业覆盖了建筑工程、交通土建、矿井建设、城镇建设等8个专业领域,成为一个宽口径的大专业。在“大土木”历史背景下,高校教师迫切需要向学生介绍“大土木”的教育思想和“强基础、宽口径、多方向”的教育理念。土木工程具有内容广、支系多、科目繁等特点,涵盖领域极为广泛。这就要求学生必须站在大土木的高度,对学科全局有充分认识与把握,毕业后能在房屋建筑、地下建筑、道路与桥梁、矿井等的设计、研究、施工、管理等部门从事技术或管理工作[1]。为满足以上教学要求和人才培养目标,开设《土木工程概论》势在必行。
1.2课程定位与任务
《土木工程概论》的开设立足于“大土木”的理念,定位是必修的专业基础课程。高校通过不断动态扩充教学资源、持续开展教学研究,提倡教师“以学生为本”因材施教和创造性的教学工作,为学生的主动学习创造和提供平台[2]。该课程的任务是培养学生“大土木”的专业范畴:一是,使学生比较全面地了解土木工程所涉及领域的内容和发展情况,初步构建专业基础知识;二是,为学生提供一个清晰和有逻辑性的工科学科的基本概念和方法。
2课程教学现状
2.1内容多,学时少
作为一门引导性的专业基础课程,其内容涉及到建筑工程、道路与桥梁工程、工程材料、水利工程、给排水工程、项目管理、防灾减灾、建筑施工等,涵盖十分广泛,其教学效果的好坏将直接影响到学生对后续专业课程的学习热情及效果。经调查,《土木工程概论》一般设置在大一上学期,受到军训等入学教育的影响,授课学时最少的只有16学时,最多的是28学时,多数介于两者之间。较之一般课程的36学时,如此少的学时,是不能达到预期教学目标的。
2.2对教师要求高
教育部要求:要配备对土木工程有着深刻认识且具有丰富实践经验的教师来讲授这门概论课。多数高校的实际情况是,实践经验丰富的教师往往承担着更为繁重的教学任务或指导研究生作科研与生产,该课程只能由年轻的讲师承担。青年教师通常对自己的研究方向比较熟悉,而对于其它方向则知之甚少。由于实践经验的不足,讲述工程实例时难以做到旁征博引、生动活泼、深入浅出[3],从而难以到达培养目标预期的效果。
2.3几点建议
鉴于上述问题,笔者认为:第一,合理取舍授课内容。任课教师须对教材内容进行取舍,在有限的课时讲清楚基本知识、重点及难点;针对各校专业方向,有侧重地详细讲授有关知识,使学生对所学专业的基本内容、性质和特点有系统的了解;授课内容尽可能反映该学科在近几年所取得的新技术、新方法和新成绩。第二,加强师资队伍建设。该课程涉及工程领域较多,要求教师有丰富的教学经验、扎实的专业背景、丰富的工程实践经验。因此,建立一支稳定的、高素质的“双师型”队伍是提高教学质量的关键。新开办的学校应在中青年教师中培养一批专业知识广、实践能力强、教学基本功扎实的骨干教师,并定期的派出参加工程实践培训与学习,不断提高自身的业务素质,实现“教师进工地,工程师进课堂”。第三,引导和鼓励学生在课外利用资料室、图书馆或网络收集相关资料,培养学生自主学习的能力,弥补课时过少的缺陷。
3课程教学在人才培养中的作用
3.1丰富教学方法,挖掘学生潜能,激发学生对专业学习的兴趣
在平时的教学中,根据不同章节的内容采用不同的教学方法,激发学生对专业学习的兴趣。一如,启发式教学:让学生将生活中遇到的土木工程问题提到课堂的层面上来进行讨论。首先学生自己进行讨论解决,实在有争议的,再由老师进行提示解决。这种模式既能有效的防止思维上的定式,也能有效的激发同学们的学习兴趣。二如,实景式教学:讲授建筑物基本构件如板、梁、柱等时,引导学生观察教室里基本构件的布置及形状,让学生根据自己的体会并结合荷载传递的基本路径知识去理解和掌握荷载传递的基本原理、基本构件等有关知识。三感染式教学:让学生了解国内外土木工程领域的一些重大工程和有重要影响的土木大师,提高学生的学习兴趣,激发学生的专业荣誉感。例如,世界上第一大水利枢纽工程“三峡工程”的建设历史与意义,耳熟能详的“水立方”和“鸟巢”,茅以升老前辈如何修建钱塘江大桥‘梁思成的建筑思想等等。
3.2分析工程事故案例,培养学生专业责任感
土木工程专业建设对象涉及到人类的生命财产安全。在课堂中可以引入一些实时的工程事故案例,特别是对人为造成的事故案例,让学生时刻认识到事故造成的严重后果。对刚入门的新生灌输专业责任感,使其入学开始就养成严谨的工程观非常重要[4]。例如杭州地铁工地塌陷(2008年);上海在建商住楼整体倒塌(2009年);辽宁抚顺市月牙岛西桥竣工前垮塌(2012年);遵义楼房倒塌半栋楼断裂如悬崖(2015年)等等一些案例。通过工程案例的讲授,让学生自己分析这些案例中涉及到的问题,哪些是人为,哪些还是理论技术缺失造成的,并且发散思维提出这些问题的处理方案,培养专业责任感。
3.3注入工程思想,培养大工程观
现今的“大土木”范畴并不是之前土木相关专业的简单归并,而是更高意义上的整合与扩展。“大工程观”的本质就是将科学、技术、非技术、工程实践融为一体的,具有实践性、整合性、创新性的“工程模式”教育理念体系[5],是以“整合、系统、应变、再循环”的视角看待大规模复杂系统的思想。教师讲授专业知识的同时,适合科学地灌输工程思想,将历史人文内容、哲理贯穿于教学过程,逐步建立基本的法律意识、风险意识、环境意识和人文意识,并树立可持续的发展观。工程思想教育一是帮助学生了解我国社会主义建设总任务、总目标和本专业学习的关系,启迪学生把祖国的前程与个人的历史责任紧密联系起来,激发自己学习和成才的主动性;二是揭示本专业和工程事业对人才的全面素质要求,使学生体会到社会发展对他们在知识、能力、观念和心理品质等方面的需要;三是帮助学生在总体上认识学习的目的、方向、任务和规律,认识各门课程在本行业和工程事业中的作用和地位[6]。
3.4了解专业构成,方便学生职业选择
近年来,各高校新开设的土木工程专业都属于“大土木”的培养模式。一般而言,学生在大二或大三年后自然会选择一个或两个的学习方向,这些学习方向的形成,除了部分家长或老师指导外,多数由学生的兴趣来决定的。而这种兴趣又是建立在学生对大土木各方向的初步了解的基础上。因此,教师应该针对不同专业方向的“专业课程、所需知识和就业前景”等系列问题进行详细的讲解,在目标的引导下调动学生的学习热情与积极性,拓展专业知识面,促进学生更好的择业与发展。
4结语
《土木工程概论》教学任务的特殊性,以及涵盖内容多、知识更新速度快的特点,决定了该门课程教学的重要性及意义。因此,只有对该课程的重要性进行认真分析,才能确立共同的教学目标;只有进行积极的教学改革和探讨,才能促进该课程的教学发展,才能体现该课程在人才培养中的真正意义。
【参考文献】
[1]王琰,等.对现代土木工程专业教育的几点探讨[J].高等建筑教育,2003(9).
[2]王清标,等.大土木背景下《土木工程概论》教学模式创新研究[J].当代教育理论与实践,2012(4).
[3]方薇,等.《土木工程概论》教学现状与课程改革[J].广州化工,2014(7).
[4]颜荣涛.《土木工程概论》课程教学中的几点思考[J].科技视界,2013(1).
[5]谢笑珍.大工程观的涵义、本质特征探析[J].高等工程教育研究,2008(3).