引论：我们为您整理了13篇土木工程绪论范文，供您借鉴以丰富您的创作。它们是您写作时的宝贵资源，期望它们能够激发您的创作灵感，让您的文章更具深度。
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化学经历了上古时代工艺化学时期、中古时代炼丹术和医药化学时期、近代化学的孕育时期、近代化学的发展时期及现代化学时期。每一个历史时期，都有其标志性的化学原理、现象及其所做的巨大贡献。纵观化学发展史，和其他自然科学一样，化学也是源于劳动人民的生活、生产实践，无数化学家为化学发展做出了巨大贡献，有的甚至献出了宝贵的生命。通过化学发展史的介绍和学习，同学们既丰富了化学史知识，又对一些化学现象和原理所产生的背景及其历史局限性有一个辩证客观的认识。由此，使他们明白大学学习的特点，已不仅仅局限于课本知识，而应当抱着的态度来学习，培养其敢于否定和创新的精神。例如，对于酸碱的定义，在不同历史时期产生了酸碱电离理论、酸碱质子理论、酸碱电子理论及其它酸碱理论等约6种，这些理论在当时条件下有其成功的一面，也有其自身的缺陷。在学习这些知识时，全盘的否定和肯定都是不可取的，藉于此，也让同学们不再像中学时期一样崇拜课本和已有的化学理论，同时也给了他们一种心理启迪———创新其实距离我们并不遥远。
三、以广博的知识介绍化学与社会的广泛联系，提高学生的学习兴趣
首先，利用文献及国家权威部门的统计分析，介绍化学工业对国内生产总值（GDP）所提供的直接或间接贡献，说明化学与社会、人类、生活的密切关系，将学生的思维带到一个化学与现实世界密不可分的程度，使其认识到学习的必要性和重要性。例如，当今世界有五个热点问题———能源、环境保护、功能材料、生命奥秘及信息科学，从能源开发及利用的角度来分析开发新能源的紧迫性。如，现在销售的新概念电动环保汽车，就需要大功率的化学蓄电池，其蓄电能力与所选用的化学材料是分不开的；又如，在中央政府大力推广新能源政策的支持下，四川省目前集中了众多的“多晶硅”企业，而“多晶硅”是电子工业和太阳能光伏产业的基础原料。硅的结晶形态和纯度，直接影响其应用于电子或太阳能产业，也决定了其光电转化效率。据此，向同学们简单介绍了硅产业相关化学知识及与太阳能电池的工作原理，从而使同学们能真实感受到化学对改进我们的生活所起的巨大作用。列举身边实例，使学生能真切感受到化学对各个领域的影响。如，以化学对体育项目的巨大推动作用为例，介绍本校体育场所用的化学合成塑胶跑道对传统硬面跑道的颠覆；篮球架及玻璃钢篮板材料的变革及其意义；在2009年8月世界游泳锦标赛上，由新型合成材料“聚亚氨酯”制作的高科技泳衣对成绩的迅速提升等等。由此说明，即使对于体育这个表面上看来与化学没什么联系的行业，化学也对其发展产生了很大影响。
四、结合高校土木工程专业的教学计划和知识结构，介绍普通化学学习的必要性
在国内高校所开设的土木工程专业知识体系中，有些课程如材料力学、建筑工程材料、混凝土结构设计原理、砌体结构等都与化学紧密联系。普通化学作为一个基础必修课，不仅对上述专业课程，尤其是对土木工程材料的发展与改进提供理论支持，同时也使他们认识到一项大的土建工程会涉及到环境保护、工程质量、还有结构防腐等一系列与化学有关的问题。例如，在跨海大桥设计和施工中，针对水中基础钢结构和砼结构的防腐问题，需要采用诸如使用防渗防裂混凝土、用环氧涂层钢筋或不锈钢筋、采用外加电流阴极防护法保护钢筋、防腐涂料涂装混凝土外表面等一系列技术来处理。由此可见，如果没有相关的化学知识，要顺利完成如此庞大工程的设计和施工是不可能的。在世界名校美国加州大学伯克利分校土木与环境工程系本科教学计划中，化学或与化学相关的课程占有相当比重。相比之下，我国高校土木工程专业中不同程度地存在着轻视化学的现象，学时数有逐渐被压缩的趋势，有的甚至取消了普通化学教学，是需要商榷的。
五、以敏锐的眼光介绍化学与土木工程学的结合，激发学生的学习热情
为了解决学生们对普通化学的困惑，使他们了解化学与本专业的联系，增强学习热情，作者结合土木工程的历史和实践，对化学与土木工程学的联系作简单介绍。
1.从土木工程的不同发展历史时期来阐释。土木工程的发展大致经历了古代、近代和现代三个历史时期，每个历史时期都有其代表性的工程材料。古代时期，土木工程材料最初主要是天然材料如泥土、木材、茅草、石头等，后来出现了人工烧制的瓦和砖，这是土木工程发展史上的一件大事；近代时期，工程材料方面已经开始并日益广泛地使用铸铁、钢材、混凝土、钢筋混凝土，直至早期的预应力混凝土；现代土木工程是以现代工程材料为基础的，所用材料进一步轻质和高强化。中国从60年代起普遍推广了锰硅系列及其他系列的低合金钢，大大节约了钢材用量并改善了结构性能；用普通混凝土只能建35层，而改用轻集料混凝土和加气混凝土建造的高层建筑，自重大大减轻，用同样的造价可建造52层；同时大跨、高层、结构复杂的工程又反过来要求混凝土进一步轻质、高强化。近年来，铝合金、镀膜玻璃、石膏板、建筑塑料、玻璃钢等工程材料发展迅速。同时也通过添加不同的化学外加剂，制得多种特殊性能的混凝土材料，如通过加入石膏制得快干水泥、加入脂肪酸盐制得防水水泥、加入木质素磺酸盐制得缓凝水泥等。这些新材料的出现或者传统材料的改进均是以化学理论及实践的发展为背景的。
2.从当代的典型土建工程来阐释。在2008年的北京奥运会上，不乏一些优秀的体育场馆，这些工程的实施无不与新型化工建筑材料有关，如，国家体育场“鸟巢”的大跨度钢结构建筑形式，所使用的特种钢材料Q460钢，是通过调节材料中的炭和铁的比例以及加入一些合金元素制得的；国家游泳中心“水立方”膜结构建筑，是由聚四氟乙烯膜通过粘结而构筑的质轻、耐热、耐寒、耐腐蚀的新型建筑形式，这与膜材料单体化合物四氟乙烯的稳定化学结构和耐酸碱、耐氧化的性质分不开的。另外，体育场馆的新型塑胶跑道是有机聚合物、无机填料和颜料等制成，工程质量的好坏与其中各组分含量有密切关系，在其中添加无机填料才能使跑道具有相应的强度，而有机弹性体成分增多才能保持跑道良好的韧性。
3.从国家的政策法规出发来阐释。发展“绿色建材”是21世纪我国建材工业的必然出路。所谓“绿色建材”是指采用清洁的生产技术，少用天然资源、大量使用工业或城市固体废弃物和农作物秸秆，生产无毒、无污染、无放射性，有利于环保与人体健康的建材。例如，为了保护耕地，我国已于2004年禁止使用粘土砖；为了节能和环保，国家规定在新建楼体外墙强制使用保温材料，而这些保温材料都是经过化学合成的聚合物泡沫材料。又如，素有“保温材料之王”美誉的酚醛泡沫材料是国际上公认的建筑行业中前途最广的一种新型保温材料，具有无毒、耐腐蚀、耐高温、不易燃，燃烧时也不会散发有毒烟雾等特点，其综合性能是目前其它保温材料无法比拟的。然而，目前在我国也有采用聚苯泡沫板作为外墙保温材料的，虽具有保温性能，但其易燃且伴有大量毒烟雾，一旦失火会造成严重后果。由此可见，这些土木材料性能都是由其化学成分决定的。
六、从大学学习特点与经验出发介绍学习方法，以法促学
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通过一个学期土木工程概论课的学习，我已经深深地感受到土木工程涵盖的广泛，体味了前人取得的成就，也领悟了作为一名土木工程师的重大责任。当然，我们不能沉浸于现已取得的辉煌成就，止步不前。我们还应当与时俱进，去挖掘，去发现，去思考，去想象，去创新。在此，作为一名中国未来的土木工程师，我想结合土木工程的历史，结合我国的国情和世界形势，谈一谈土木工程的可持续发展之路。
(EnglishSummary)
MyknowledgeaboutcivilengineeringhasbeenbroadenedsinceIbecameastudentofTongjiUniversity.
Civilengineeringisaformofhumanactivity.Humanbeingspursuedittochangethenaturalenvironmentfortheirownbenefit.Buildings,transportations,facilities,infrastructuresareallincludedincivilengineering.
Thedevelopmentofcivilengineeringhasalonghistory.Ourseniorshadleftalotofgreatconstructionstous.Forexample,ZhaoZhouBridgeistherepresentativeofourChinesecivilengineeringmasterpieces.Ithasahistoryofmorethan1300yearsandisstillserviceatpresent.
Civilengineeringhasbeensorapiddevelopmentoftheperiod.Alotofnewbridgeshavebeenconstructed,andmanygreaterplansareunderdiscussion.Chinaisalargecounty.Andsheisstillwelldeveloping.SothiserawillbebothexcitingandrewardingfortheChineseCivilEngineers.Andofcourse,civilengineering’sfutureispromising.
However,civilengineerswillbefacingmorecomplexproblems.Weshouldpayattentiontothegrowingpopulationandalotofdeterioratinginfrastructures.Weshouldprepareforthepossibilityofnaturaldisasters.Tomeetgrowneedsinthefuture;weshouldalsotrytoupdateallthetransportationsystems.
Todealwiththeseproblems,wewillhavetodevelopinnovativeandenterprisingskills.Andweshouldchooseawaythatwecangocontinuously.HazardMitigationmaybeagreatchoice.Notonlycanitsavemoneyinthelongrun,butalsoavoidgettingintoanembarrassingsituationinwhichwehavetorebuildallthebrokenbuildings.Andweshouldalsousemoreenvironmentallyfriendlymaterialswhendesigningorconstructingnewbuildings.
Well,tobeabrilliantcivilengineerisnoteasy.Today,engineeringisasyntheticsystem.Itnotonlydependsontraditionalmechanics,butalsocloselyrelatedtoadvancedscience.SoPhysics,Chemistry,MaterialScience,ComputerScienceandperhapsmoreareallinourcivilengineeringprogram.
Tobeagoodcivilengineer,weshouldhavetheabilitytoapplytheknowledge,todesignasystem,acomponent,oraprocedureofconstruction.Weshouldalsobeabletoconductexperimentsandexplaintheresults.Furthermore,anengineerneverworksalone,soweshallcooperatewithworkingteam,andtryourbesttocommunicateeffectively.
I’mverygladtobeastudentinthiswonderfulfield.AndIwilltrymybesttobeasuccessfulcivilengineer,tomakecontributionstoourmotherland.
1．对土木工程的历史、现状和未来发展的认识
1．1．1古代土木工程
古代土木工程具有很长的时间跨度，它大致从公元前5000年的新石器时代到17世纪中叶，前后约7000年。在房屋建筑、桥梁工程、水利工程、高塔工程等方面都取得了辉煌的成就。一些文明古国的不少传世杰作，至今巍然屹立。譬如我国的长城，埃及的金字塔等。公元6世纪建成的赵州桥，是世界上最早的敞肩式拱桥，于1991年被美国土木工程学会选为世界上地12个土木工程里程碑。
1．1．2近代土木工程
近代土木工程的时间跨度从17世纪中叶到20世纪中叶，前后约300年时间。在此期间，建筑材料从以天然材料为主转向以人造材料为主，建造理论也从主要以总结长期建造经验向重视科学兼顾经验转变。建造技术方面，一些性能优异的大型机械伴随着各种极为有效的施工方法的出现，使得人们开始能建造结构复杂或所处环境恶劣的土木工程。期间建成的埃菲尔铁塔、帝国大厦和金门悬索桥，至今仍不失为伟大的土木工程。
1．1．3现代土木工程
现代土木工程起始于20世纪中叶。发展至今，土木工程在建筑材料、结构理论和建造技术方面都取得了极其巨大的进步。
建筑材料方面，高强度混凝土、高强低合金钢、高分子材料、钢化玻璃越来越多地出现在建筑上。结构理论方面，利用电子计算机强大的运算和绘图能力，力学分析和计算的结果更加符合结果的实际情况，使得在结构设计上更为可靠。对于建筑技术，已经发展到机—电—计算机的一体化，施工过程中，不论是上天、入地还是翻山、下海，都已不是施工的障碍了；而焊接技术的普遍使用，也使得钢结构的发展进入了一个新的阶段。
现代土木工程造就的举世瞩目的建筑有：我国台北的国际金融中心，上海金茂大厦，马来西亚吉隆坡的石油大厦双塔楼，法国的诺曼底斜拉桥等。
1．2对土木工程的现状的认识
现今的土木工程，正日益同它的使用功能或生产工艺紧密结合。
公共和住宅建筑物要求的建筑、结构、给水排水、采暖、通风、供燃气、供电等现代技术设备日益结合成为整体。
工业建筑物则要求恒温、恒湿、防微振、防腐蚀、防辐射、防火、防爆、防磁、防尘、防高（低）温、耐高（低）湿，并向大跨度、超重型、灵活空间方向发展。
另外，高层建筑大量兴起，地下工程高速发展，城市高架公路、立交桥大量出现，并逐步实现交通运输高速化、水利工程大型化。
值得一提的是我国实行改革开放以后，综合国力有了很大提高，已具备更大规模开发和利用水资源的条件，如三峡水利枢纽，南水北调工程等都是世界一流的大型水利工程。
1．3对土木工程未来发展的认识
随着我国改革开放的不断深入和经济的迅速发展，中国将面临一个更大规模的建设。可以说，我们正面临着一个伴随着国民经济飞跃的土木工程大发展的大好时期。而且这样一个优良的发展环境已经受到并将继续受到西方国家的急切关注。
作为跨世纪的一代，这一大好形势为我们提供了空前难得的施展才干、向国际水平冲击的良好机遇。同时，我们也深深感到，这是一个“机遇”与“挑战”并存、“合作”与“竞争”交织、“创新”与“循旧”相争的时代，如何把握世纪之交时土木工程学科的发展趋势，开创具有中国特色、具有国际一流水平的土木工程学科的新纪元，是对我们跨世纪一代人的严峻挑战。
2．我的感受和认识：中国的土木工程要走可持续发展之路
我国的土木工程有自己的特殊性。
“中国是世界上人口最多的国家，一项大资源被13亿一除即变得微不足道，而一个小问题乘以13亿就成了大问题。”刘西拉教授此语切实道出了我国的困难之所在。我国的煤、石油、天然气、水、森林总量均居于世界前列，而人均占有量却全部低于世界平均水平。人口、能源、教育、污染问题已经成为我国所面临的四大严酷问题。走可持续发展迫在眉睫。而土木工程，也必当立足长远，走出一条可持续发展之路。
放眼世界，美国的现代化进程可谓先进，而现今资料表明：未来美国要投入16000亿美元来解决已建工程的不安全状态，譬如，氯离子所引发的建筑锈蚀等等。作为当代土木工程师，在传承前人辉煌成就的同时，也必须多多吸取已出事故的教训，在今后的工作中进行创新改良，实现可持续发展。
2．1发展高新技术，应用结构健康监测，实现可持续发展
土木工程在实际使用过程中，会出现不同程度的损伤或性能退化，这将影响起承载能力和耐久性，甚至引发严重的工程事故，带来重大的人员伤亡和经济损失，产生严重的社会影响。因此，从建筑建成的一刻起，就要做好健康监测、修复和加固的准备。
随着现代传感技术、计算机与通讯技术、信号分析与处理技术及结构动力分析理论的迅速发展，人们提出了结构健康监测的概念，给土木工程的发展带来革命性的变化。
结构健康监测系统通过在结构上安装各种传感器，自动、实时地测量结构的环境、荷载、响应等，对结构的健康状况进行评估，科学有效地提供结构养护管理的决策依据，确保结构安全运营，延长结构使用寿命。
近年来，大型土木工程特别是大跨度桥梁结构的健康监测技术成为国内外工程界和学术界关注的热点，通过科研和工程技术人员的努力取得了卓有成效的研究成果。国内外近年新建的许多大型桥梁都安装了结构健康监测系统，如我国的上海徐浦大桥、江阴长江公路大桥、东海大桥、香港地区的青马大桥，韩国Seohae桥和Youngjong桥、美国CommodoreBarry桥和加拿大Confedration桥等。
像这样，通过发展结构健康监测与安全预警，在第一时间发现建筑可能出现的问题，及时进行修复与加固，既避免了可能出现的建筑事故，也基本解决了建筑过快老化损坏，不得不拆去重修的尴尬局面，及由此造成的大量经济、资源、时间上的浪费，实现建筑使用的可持续发展。
2．2合理利用自然资源，注重既有土木工程设施的再利用，实现可持续发展
“可持续发展是在不牺牲后代并满足其需要能力的条件下，满足当前的需要”。
合理利用自然资源，则要在土木工程的建设、使用和维护过程中，土木工程师主动做到节能节地，并最大限度地发挥既有土木工程设施的作用。
比如，我们可以充分利用建筑绿化，在夏季有效降低灰砖墙表面温度，从而减少空调的使用量；可以使用节能保温型的多孔砖或复合墙体作为墙体材料，达到冬季保温隔热的作用；还可以太阳能、地下热能等新能源，减少不可再生资源用量的减少。
另外，对既有建筑的再利用也是可持续发展的重要手段之一。这方面，上海已经取得不少成功的经验：大量不用的厂房，很多已经转变为展览厅、办公楼、艺术家工作室等。这样的改造再利用，既符合现代使用的要求，又节约了能源，避免了浪费，不失为一种有效的办法。
2．3开发利用再生资源和绿色资源，实现可持续发展
世界上每年拆除的废旧混凝土，工程建设产生的废旧混凝土等均会产生巨量的建筑垃圾。我国每年的施工建设产生的建筑垃圾达4000万吨，产生的废混凝土就有1360万吨，清运处理工作量大，环境污染严重。此外，我国是20年来世界水泥生产的第一大国，而这本身是一项高耗资源、高耗能、污染环境的行业。
与其他材料相比，钢材和再生混凝土较为符合绿色建材的标准，应当大力发展这样的绿色建材。
对此，日本的爱知世博会，给我们上了生动的一课：材料方面，世博会的各种建筑材料表面上看很高档，但是很多都是废物利用。许多木版都是由建筑用木材废料加工而成，到处摆放的坐椅，是电视机壳粉碎后制成。丰田展馆内壁由回收的废纸加工而成，长久会场日本馆，既追求了人与自然和谐，也节约了经济开支，所使用的大部分钢材和木料，都可以回收利用。同时，竹壁的优越性在3到9月爱知的酷暑也显现无遗。竹子本身的性能大大降低了室内温度，空调的使用也明显减少。这一点给了我众多的思考：在建筑选材方面，在合适之处应用自然的可再生资源，节约开支的同时，也实现了生态与建筑的和谐可持续发展，何乐而不为呢？
另外，在日本爱知世博会长久手会场，茧状日本馆为减少热负荷，利用墙面绿化、生物降解塑料材料和间伐木材(森林中被砍掉的细木材)实现了环保功能。以“自然的智慧”为主题的爱知世博会，展馆建设大量应用现代科技成果，突出环保性和功能性，反映出人类对自然美的孜孜追求。而这，也应当是未来土木工程师要学习和发展的方向。
我国建筑中，李国豪教授设计的扬浦大桥也堪称经典。引桥部分的螺旋式上升结构，节约人民币数亿元，是土木工程实现经济性可持续发展的典范。
当然，可持续发展，绝不是一味地追求节省，而是要寻求一种最合理的中间状态，既要保证建筑有足够的创意，也要追求完美的技术经济指标，以最少的投入获得最大的效益。我们依旧还是要创造经典，但是绝不能建立在挥霍金钱，建立在耗费更多的资源、能源的基础之上。现今，建筑世界已经进入到生态美学的时代，注重文化、生态、工程与环境之间的关系，注重人性化、节能与可持续发展，才是当代工程师的着眼方向。
3．身边的土木工程实例
我已经在上文中提及了许多土木工程实例，也述说了我对它们的一些认识。下面，我想注重谈一下对苏通大桥的了解。
苏通大桥连接苏州与南通两座古城，如今正在显露雄姿。这座全长32.4公里的大桥，是在建中的世界第一大桥。
据苏通大桥建设副总指挥何平介绍，苏通大桥由跨江大桥工程和南、北岸接线工程三部分组成。全线采用双向六车道高速公路标准。大桥总投资约64．5亿元，预计2008年底建成。苏通大桥的建设过程将攻克一系列世界性难题，并创造四个世界之最。
最大主跨。苏通大桥为斜拉桥。斜拉桥自上世纪50年代开始修建，世界上已建成的各类斜拉桥有200余座。目前世界上已建成的最大跨径斜拉桥为主跨890米的日本多多罗大桥，在建的香港昂船洲大桥主跨1018米，苏通大桥跨径1088米，建成后将成为世界最大的跨径斜拉桥。
最深基础。苏通大桥主墩基础由131根长约120米、直径2.5米至2.8米的钻孔灌注桩组成，承台长114米、宽48米，面积有一个足球场大，是世界规模最大、入土最深的桥梁桩基础。
最高塔桥。目前已建最高桥塔为多多罗大桥224米钢塔，苏通大桥塔为高300.4米的混凝土塔，比在建的香港昂船洲大桥桥塔高6米，为世界最高的桥塔。
最长拉索。苏通大桥最长拉索为577米，最大重量为59吨，比多多罗大桥斜拉索长100米，为世界上最长的斜拉索。
交通部总工程师凤懋润说，苏通大桥是世界第一跨度斜拉桥，将成为中国由桥梁大国向桥梁强国转变的第一个标志性建筑。
4．土木工程专门人才应具有的素质
成为优秀的土木工程师，必须具备“四要素”，即知识结构、实践技能、能力结构以及综合素质与创新意识。
知识结构包括：公共基础知识，专业基础知识和专业知识。
首先，优秀的土木工程师必定有扎实的公共基础知识，并且，在熟悉了解自然科学的基础之上，良好的思想道德心理素质和人文、社会科学基础知识也必不可少。
其次，优秀工程师还必须有过硬的专业基础知识。对工程数学、流体力学、岩土工程、结构工程等都要有扎实的理解和较强的应用能力。
第三，还要有深入的专业知识。不论是从事铁道工程、隧道工程、地下工程还是建筑工程，每一个工程师都要对所偏重行业有着先进的专业知识。只有这样，才能使我国的土木工程事业，走在世界的前列。
土木工程离不开实践。因此，工程师要具备高超的实践技能。譬如：制图技能、计算机应用技能、工程测量技能和结构检测技能等。
作为土木工程学院的本科学生，我会在大学四年的学习过程中，努力掌握好计算机语言与程序设计技能，珍惜每一个上机实习的机会，并在大学物理实验、材料实验和结构实验中掌握一般结构实验的基本方法，初步具备结构检验的技能，做好技术实习、课程设计，争取在结构设计大赛中获奖。
此外，工程师与科学家的不同在于不仅受到自然规律的制约，还会受到社会规律的约束。工程技术人员的的每个工程方案的完成都是某种“社会活动”，绝不可能靠一个人在房间里单独完成。因此要有足够的能力与社会打交道，遵循好社会规律。
在学习生活中，我将不断提高自己的自学能力，从学习中提升工程能力，在学生工作中提升管理能力，逐步完善自己的知识结构，从中培养出科技开发能力并在表达能力和公关能力上多下工夫。
不过，这些技能还构不成一个真正有助于我国可持续发展的土木工程师。因为工程师最重要的是具备高尚的道德文化修养和思想品质。为了国家和民族的利益，献身祖国的事业。为了国家的荣誉，能有强烈的竞争意识。具备唯物辨证的思想方法，有蹋实、严谨、苦干的工作作风。只有这样，才能做一名合格的中国土木工程师。
我们还应看到，我国的土木工程事业与世界一流水平还有一定的差距。譬如国内的不少高层建筑（包括上海的环球金融中心），其工程设计几乎全部由国外承担，钢材几乎全部从国外进口，工程总承包也大多由国外承担，只有钢结构制作与安装等工作由国内单位承担。获得完全自主的知识产权，实现工程建筑的国产化，赶超国际水平，需要我们青年一代去完成！
作为祖国未来的土木工作者，我将努力做到：
1．达好基础，学好外语，承认不足，不甘落后，不断在创新、质量和美学上下工夫。
2．提升自己的竞争意识，敢于参与国际大赛并获得奖项；
3．工作结合我国国情，特别是考虑由于人口负担过重造成的能源不足、水资源和耕地缺乏。特别注意不使西方发达国家在他们发展过程中由于当时对可持续发展认识不足造成的错误与严重后果在中国的大地上出现！
我将不断提升能力，鼓足干劲，与其他同学一道，走出一条自主创新、可持续发展的有中国特色的土木工程发展之路，共同将我国的土木工程事业推向新的！
附录：
参考资料：
《土木工程》(英)斯科特(Scott,J.S.)撰中国建筑工业出版社
《土木建筑文献检索与利用》肖友瑟主编大连理工大学出版社
《土木工程总论》丁大钧，蒋永生编中国建筑工业出版社
《土木建筑工程概论》王继明主编高等教育出版社
《土木工程学报》中国土木工程学会土木工程学报编辑部
《土木工程》中国土木工程学会科学出版社
《土木工程概论》上海交通出版社
《土木系统工程》机械工业出版社
《INTRODUCTIONOFCIVILENGINEERING》中国建筑工业出版社
听课纪录：
2007.09.19朱合华土木工程与土木工程师
2007.09.26刘西拉21世纪土木工程师的知识素质和能力
2007.10.10周顺华铁路的现状与发展
2007.10.17陈以一建筑与结构
2007.10.24吕西林土木建筑工程中的高新技术
2007.11.07卢耀如地球、科学、人生
2007.11.14楼梦麟水利工程与水工结构
2007.11.21孙立军交通运输工程概况
2007.11.28范庆国现代施工技术
2007.12.05孙柏涛地震的研究与预防
篇3
2.1工程设计环节的可持续发展
土木工程设计指的就是对工程建设所需的经济、资源、技术、环境等展开综合分析与论证，编制合理设计方案的活动。在进行土木工程设计的时候，需要对技术可行性、经济合理性、工艺先进行、结构安全可靠性等方面进行分析，并且对施工、使用、拆除等环节对环境的影响进行考虑。所以，在设计环节中，一定要重视可持续发展战略的应用。在进行具体设计的时候，主要包括三个步骤：初步设计、技术设计、施工图纸设计，在此过程中，一定要加强设计人员之间的交流与学习，保证设计规范的统一，深入理解与运用可持续发展战略，进而促进土木工程建设的顺利完成。
2.2工程施工及管理的可持续发展
2.2.1工程材料的可持续发展
材料是土木工程建设的根本，新材料的产生会促进土木工程的快速发展。现阶段，土木工程的主要材料就是钢筋混凝土，其生产材料主要包括：水泥、粗细骨料、掺合料、外加剂等。在生产水泥以及混凝土的时候，从原材料开采、加工、配制、生产、使用、报废等全过程均面临着资源、能源、环保方面的严格挑战，在一定程度上，限制了材料的可持续发展。要想实现土木工程的可持续发展，就一定要保证混凝土的绿色化转变。针对混凝土的绿色化转变而言，一定要尽可能提高其使用年限，比如，将重要混凝土建筑物的安全使用年限由以往的50年增长为100年，这样就可以节约建筑维修、重建、拆除等方面的消耗，同时也可以降低其对环境的污染程度。
2.2.2工程管理的可持续发展
土木工程施工从施工准备、施工到竣工，在整个过程中都要严格按照施工规范执行，并且贯彻落实可持续发展战略，如对人居、生态、资源、环境等进行保护。所以，在实际施工中，必须加强以下内容的落实。首先，强化建筑场地资源的高效利用，保护环境，减少污染。在土木工程建设中，一定要对古建筑、植被以及周边重要建筑设施等进行有效的保护，制定可操作性强的方案，降低施工影响。在确保工程质量的基础上，尽可能减少对人工与设备的投入，降低施工对周边环境的影响程度，防止其破坏环境、浪费材料与资源。同时，一定要拟定关于室内外空气、噪音污染的施工措施，并且予以严格落实，实现土木工程建设的预期目标。其次，实现材料与资源的节约。可持续发展最有效的方法就是减少能源消耗与建筑废料、垃圾的产生。40％的能源消耗用在了建筑物上，30％的能源消耗用在了交通上。所以，在进行建筑物设计与使用的时候，一定要尽可能寻求节省能源的方式，加强对太阳能、风能及可再生能源的利用；在实际施工中，秉持“变废为宝”的原则，尽可能降低材料损耗，可以回收废砖石、混凝土等材料，充当要求不高的填充材料与地面材料，这样不仅可以节省工程材料，也保证了工程整体质量，是一种非常有效的可持续发展手段。最后，制定科学的管理及监督机制。在土木工程建设中，除了制定施工项目管理目标，规划实施项目目标组织、程序、落实责任之外，在开展项目管理工作的时候，一定要予以贯彻落实：实际施工中一定要尽量减少场地因素的影响；全面提高材料与资源的利用率，增加材料的回收率与再利用效率；强化人员与机械设备的统筹安排等。在落实这些措施的同时，一定要保证土木工程质量达到使用标准。高质量的工程项目，能够有效增加项目使用年限，降低项目运行成本，有助于使用人员的健康与安全，对促进社会经济发展有着重要作用，是可持续发展战略的充分体现。
2.3工程拆除的可持续发展
土木工程结构在满足设计要求使用期限后，需要进行淘汰与拆除，在进行拆除的时候，必然会对生态环境产生一定的污染，出现一些建筑垃圾与废弃物。通常情况下，建筑垃圾都会占用一定的土地，降低了土壤质量，影响了空气质量，导致水域受到污染。针对这些情况而言，一定要采取有效的措施，降低其对生态环境的破坏，达到可持续发展目标。在建筑物拆除过程中，可以从以下方面着手：其一，针对达到使用期限的建筑物而言，可以先进行全面的检查与测试，如果发现其主要结构完整、承载力满足要求，没有其它严重危险问题，可以延续其使用期限，之后对建筑物进行全面的支护与维修。其二，在建筑物拆除之后，一般都会产生大量的垃圾，一定要根据实际情况，对产生的这些垃圾进行分类、回收以及再利用。比如，可以将混凝土块磨碎，除去杂质后，将其当作是骨料予以使用，这样不仅可以节省工程材料，降低工程造价，还可以保证工程施工的整体质量，在一定程度上，实现了土木工程的可持续发展。
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2.1土木工程中虚拟现实技术应用的前景
以前在土木工程这个行业中，人们只能用很抽象的理论概念来表达很丰富的内容，譬如用平面设计图、剖面设计图、立面设计图等多种平面设计图来形成一些特定的符号，表示出三维图像的立体建筑，并用抽象的图形和精练的语言作为辅助来描述要建造的建筑物以传递信息。但是这种传递方式对信息接受者来说会受到限制，因为每个接受者所从事的工作、知识水平的高低以及理解能力的是不同的，这样就会很难交流，就无法传递原本想要传递的信息。虚拟现实技术的兴起与发展，成为克服这一困难的好助手，提供了极其有效的手段。用VR技术不仅能出现虚拟的世界，而且也能再现真实的世界。再现真实的世界时，它可以突破空间和时间的束缚，真正的做到“超越现实”；而在虚拟的世界时，它又能使虚拟世界环境中的对象表现出逼真的三维立体图像，使人感到一种身临其境的感觉，最后形成一种“浸没感、交互性、构想性和多感知性的三维信息空间”。虚拟现实技术对参与者来说是一种新型高端的人机接口，这种技术是利用电子计算机来生成的三维立体环境，不仅能使用户感受到虚拟世界环境中对象的逼真存在，而且也能使用户在虚拟世界中的运动和操作及时做出准确的反应。
2.2土木工程中虚拟现实技术应用的领域
在建筑工程施工时，施工的方案设计结构复杂，施工结构计算也很复杂，这两项在施工中都是大问题，施工的方案设计问题在于建筑施工现场的结构构件和施工机械设备之间关系的表述；施工结构计算的问题在于施工结构在施工状态下的变形大于建筑结构建成后。虚拟现实技术应用于土木工程的施工方案设计中是指利用VR技术，在虚拟的世界中，建立建筑场景实物、建筑结构的构件和人工接口的机械设备等构成的的三维立体模型，其形成还基于计算机各种功能的仿真系统，让虚拟环境中的模型对象具有动态性能，还可以对虚拟世界环境中的模型进行装配设备，并依据所操作的装配结果，在人机交互的虚拟世界环境中对虚拟施工方案进行操作和修改。“建筑施工方案设计结构复杂，其涉及的因素也比较多，如对起重机的位置、高度和缆风绳着力点的选择、构件放置位置、起重机开行路线及起吊路线等都是建筑施工方案设计必须考虑的问题”。如果对以上因素考虑不周，那么整个建筑工程的施工进度和成本都会受到严重影响，甚至还会造成安全事故的发生。建筑工程施工前要对施工方案进行受力状态复核“。比如在建筑物空间跨度大的结构施工中，不仅要考虑到施工过程中的安全和可行，还要考虑建筑结构自身在建筑施工过程中的安全和可行”。某建筑结构，钢结构屋盖支承在钢桅杆上，桅杆两端为锥形，与下部混凝土结构铰结。在钢屋盖桅杆和混凝土之间采用前索、背索、稳定索和撑杆构成一个稳定的结构体系，来减小钢桁架的变形。在钢结构的施工过程中，不同的支撑方案、拼接方案，在不同的部位就会引起不同的效应。随着连接杆件的安装，这些施工阶段的应力将残余在结构部位上，并最终影响结构受力的安全性以致在就位过程中有可能失稳和变形，这就需要进行施工过程的精确分析。如果采用VR技术就可以对不同的方案做出大量的分析，从而保证施工方案的最优化。
建筑行业已成为我国的支柱性产业，长期以来建筑市场的竞争过度。如今建筑工程项目的运作对业主来说绝对占优势。在投标的有限时间内，怎样才能使业主和评标专家清楚地了解招标投标文件的编制，以及被认可程度的高低，这关系到承包商最终能不能中标。为此，承包商不仅注重投标方案技术的可行性和报价合理性的同时，而且也非常注重投标方案的包装。“特别是国际工程、国家重点工程和大型工程的招标投标，常常在项目企划时期就已经开始着手这方面的运作”。利用虚拟现实技术，把抽象复杂的施工过程和建筑方案逼真的表现出来，这种技术不仅能节约时间和投资，而且也不用项目负责人的现场讲述和答辩，通过虚拟逼真系统将投标方案表现的一目了然，这对承包商中标的几率必然大大增加。
今后可视化计算将是个重要的发展。在科学研究中，人们要在大量的数据中得出有价值的规律和结论，就必须对这些大量数据量进行整理和分析。最终把科学的数据进行三维立体图形显示，并通过交互系统变换参数来观察计算结果的过程及其全貌，实现可视化计算，实现VR技术飞跃式的发展。“在运用有限元法进行结构分析时，利用VR技术可以通过用不同的颜色来表示三维物体中各点力的大小；也可以随意变换角度，从个个点去观察”。还可以利用虚拟现实技术的交互性能修改各种数据，以便对各种建筑方案和其结果进行比较。如此一来就能使工程师的思维更形象化、概念更容易理解。将复杂的建筑结构设计、结构分析和工程控制通过利用可视化计算技术来提高计算机软件的处理能力。比如，在桥梁和结构分析时就能借助图形或图像实施动态控制结构分析，实施动态演示。还可以进行倒拆动态演示、结构施工线型显示、分桥结构拼装动态演示、危险截面应力分布图显示、施工阶段主梁形心线的设计曲线和实测拟合曲线的显示、主梁内力图显示、施工预告图形显示等等。
3虚拟现实技术在土木工程中的作用
虚拟现实技术在城市规化中起着重要作用。例如，每个城市都有自己的近期、中期和远景规划。在规划中需要考虑各个建筑同周围环境是否和谐相容，新建筑是否同周围环境的原有的建筑协调，以免造成建筑物建成后，才发现它破坏了城市原有的风格和合理布局。虚拟现实技术应用于建立建筑规划图更是一览无遗。譬如建立起的三峡水库模型，便可在水库建成之前，直观地看到建成后的壮观景象。蓄水后将最先淹没那些村庄和农田，哪些文物将被淹没，这样能主动及时解决问题。把虚拟现实技术应用于土木工程中一大优势是很好的推销。比如，在建筑工程项目投标时，通过虚拟现实技术把设计好的投标文件方案展现出来，利用VR技术的设备头盔显示器把业主带入虚拟的未来的建筑物里参观，使业主可逼真的感受到虚拟建筑物门的高度、屋内设计和窗户朝向以及采光多少等，就如同在现实一般。因此，用VR技术展示这些建筑装饰比用枯燥的文字和简单的图片宣传更有吸引力。虚拟现实技术应用于土木工程中的有一大优势是节约时间和工程投资。比如，克莱斯勒公司在1988年在设计某两种新型车上取得的突破就是利用了虚拟现实技术，这项技术第一次使设计的新车直接从计算机屏幕投入生产线，可以说完全省略了试生产这项过程。也正是利用了这项新型高新技术，才使得克莱斯勒公司避免了1500项设计差错，既节约了工程开发时间和又节省了工程投资费用。“利用VR技术还可以进行汽车冲撞试验，不必使用真的汽车便可以显示出在不同条件下冲撞后的后果”。现今VR技术已经成为人类探索客观世界规律的三大手段之一，与理论分析、科学实验并排。因此用VR技术来设计新材料，不仅能预先了解改变成分对新材料的影响，而且还能在新材料没有出来前就预先了解到用这种材料制造出来的零件在不同受力情况下是如何损坏的。因此，把虚拟现实技术应用于土木工程建筑必然是一种新的尝试，以上例证说明虚拟现实技术应用于土木工程对土木工程行业是一种突破，具有巨大作用。
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一、土木工程
随着人类社会的进步和发展，土木工程已经演变成为大型综合性的学科，包括建筑工程、铁路工程、道路工程、桥梁工程、特种工程结构、给水排水工程、港口工程、水利工程、环境工程等。
总的来说土木工程是一门古老的学科，它已经取得了巨大的成就，未来的土木工程将在人们的生活中占据更重要的地位。地球环境的日益恶化，人口的不断增加，人们为了争取生存，为了争取更舒适的生存环境，必将更加重视土木工程。在不久的将来，一些重大项目将会陆续兴建，插入云霄的摩天大楼、横跨大洋的桥梁、更加方便的交通将不是梦想。科技的发展，以及地球不断恶化的环境必将促使土木工程向太空和海洋发展，为人类提供更广阔的生存空间。近年来，工程材料主要是钢筋、混凝土、木材和砖材，在未来，一些全新的更加适合建筑的材料将问世，尤其是化学合成材料将推动建筑走向更高点。同时，设计方法的精确化、设计工作的自动化、信息和智能技术的全面引入，将会使人们有一个更加舒适的居住环境。
二、可持续发展之节能措施
土木工程实施建筑可持续发展，已经势在必行，通常需要首先从意识上转变，然后结合国家相关法规，运用高新节能技术，与时俱进。具体措施为：
1、树立以人为本的理念
建筑的可持续发展不是片面的节约，而是全面地提升建筑的基本品质。人们往往误以为建筑节能就要降低建筑标准和使用水平，所以要防止简单地将节能建筑理解为“低标准”和“简易房”。当今社会，科学技术发展日新月异，社会越是发展，节能意识越要加强。要增强21世纪能源紧迫感，要充分认识到建筑节能是一种开发理念和政策取向。开展建筑节能不能主张资源的过度占用与浪费，但也不是以降低综合性能和牺牲舒适度为代价来换取资源的节约。其最终产品必须是不仅质量优良，而且是充分体现和满足以人为本的和谐理念，造福人民，回归自然，与社会发展水平相适应的人性化建筑。
2、加快技术更新度
开展建筑节能，就是要依靠科技进步，坚持技术创新，迅速提升建筑品质和性能，谋求可持续发展，杜绝和减少浪费。高效率地利用资源，建筑的建造和消费，材料的生产和使用，要选择节约资源的技术新路线，减少资源的耗用量，尽量不用或少用不可再生资源。高性能的材料产品，是高效率利用资源的前提。建筑结构材料要有足够的强度和耐久性，围护结构要有良好的保温隔热性能，防水、隔声、涂料、管道等专用功能性材料，都要具有相应的高性能。杜绝使用污染性材料，坚决有效地控制有害物质排放，并尽可能地利用清洁能源。
3、加强管理机制
对建筑节能的监督和管理仍没有摆脱“立法腿长，执法腿短”的窘境，扶持建筑技术创新、鼓励开发资源节约型项目的倾斜政策尚未全面建立。建筑节能工作之所以进展缓慢，与法制体系的乏力和激励政策的缺位不无关系。当前，非常有必要抓紧研究和制定推进建筑节能的产业政策。强制性地执行现有的法规和节能标准，并期待政府加快相关标准规范的制定，逐步形成完善的法规标准体系，建立起强有力的约束机制。加快政策支持和技术服务体系的建设。可借鉴国外一些成功经验，对提前实现或实施高于国家规定节能标准的，对于超额完成节能改造任务的给予政策扶持和经济上的奖励；加大政府对建筑节能相关技术和产品的研究开发的支持力度；建立国家建筑节能产品认证和节能建筑标识制度。
三、对土木工程现状以及未来发展的认识
1、发展高新技术
应用结构健康监测，实现可持续发展随着现代传感技术、计算机与通讯技术、信号分析与处理技术及结构动力分析理论的迅速发展，人们提出了结构健康监测的概念，给土木工程的发展带来革命性的变化。结构健康监测系统通过在结构上安装各种传感器，自动、实时地测量结构的环境、荷载、响应等，对结构健康状况进行评估，科学有效地提供结构养护管理的决策依据，确保结构安全运营，延长结构使用寿命。
2、合理利用自然资源
注重既有土木工程设施的再利用，实现可持续发展“可持续发展是在不牺牲后代并满足其需要能力的条件下，满足当前的需要”。合理利用自然资源，则要在土木工程的建设、使用和维护过程中，土木工程师主动做到节能节地，并最大限度地发挥既有土木工程设施的作用。比如，我们可以充分利用建筑绿化，在夏季有效降低灰砖墙表面温度，从而减少空调的使用量；可以使用节能保温型的多孔砖或复合墙体作为墙体材料，达到冬季保温隔热的作用；还可以太阳能、地下热能等新能源，减少不可再生资源用量的减少。另外，对既有建筑的再利用也是可持续发展的重要手段之一。
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一、建筑土木工程可持续发展的意义
可持续发展主要包含两个涵义，即可持续和发展，也就是通过有效的手段实现环境、社会的发展，又不对环境产生破坏，使其能够长远的发展下去。建筑土木工程是人类生活的基础性工程，对国家经济增长以及人民生活等具有极大的意义。建筑土木工程的可持续发展，能够减少对环境的破坏，保持环境的稳定性、完整性，能够提高人们的生活环境，且利于环境的长远发展，对子孙后代的生活具有积极的意义；其次，为了实现可持续发展，必须通过科学手段对建筑土木工程进行优化，能够更好地修整建筑结构，使建筑达到更高的要求，且能够降低经济投入，实现建筑土木工程的安全、经济；第三，建筑土木工程的持续发展能够延长建筑工程的使用寿命，降低返修率。
二、建筑土木工程可持续发展的基本原则及特征
将建筑土木工程的可持续发展主要是为了减少对环境的破坏，并优化建筑结构，延长建筑工程的使用寿命，因此，可持续发展的建筑土木工程应该是与自然和谐、共生的，能够促进社会、环境持久发展的工程，也就是说，建筑土木工程可持续发展的基本原则是：①实现建筑与自然生态环境的可持续发展；②实现建筑与能源、资源的可持续发展；③实现土地的高效、合理利用；④实现建筑与人文环境的可持续发展。
可持续发展的建筑土木工程要充分考虑自然因素、资源因素以及人文因素，并通过科学、有效的方法寻求建筑工程与生态环境的和谐发展，实现建筑土木工程绿色、节能、和谐的特征。
三、目前国内土木工程的可持续发展状况
随着绿色施工和可持续发展在国内的逐渐推广，当前，为了适应保护环境、降低噪音、文明施工等要求，我国大部分的承包商以及建设单位一致选择采取较为先进的施工技术，从而减少对人们的影响以及对环境的污染。然而就目前情况来看，多数的承包商和建设单位对于绿色施工的理念理解的还不够透彻，在采取绿色施工方面也是较为被动和消极的，不能积极主动的去运用科学合理的技术和系统性的思维模式以及规范的操作模式来完成绿色施工。主要是由于承包商及建设单位对绿色施工缺乏认知，没有建立起系统性的科学制度体系、管理水平低、施工成本高等造成的。
四、可持续发展的对策及思考
（一）加强宣传力度，促进可持续发展理念在土木工程中真正落实
时展的今天，人们对于绿色建筑的重视度还不够，在土木工程建设中对于可持续发展理念的落实往往不够重视，而绿色建筑意识的落实有赖于人们生态环保意识的进一步强化。可以在社会基础教育中强化公众绿色环保理念，在继续教育中促进施工涉及到的各方人员对绿色施工有全面而准确的了解，加强对绿色施工重要性的认识，与此同时，要加强对建筑工人的教育，提升建筑行业职工的整体素质，从而使得可持续发展理念在土木工程中全面而真正的落实。
（二）建立科学系统的绿色施工法规及制度体系
推动绿色施工及其技术应用的重点在于建立科学系统的法规及制度体系。当人们的思想还未能达到理性自觉的状态时，政府部门的参与及引导和相关法规的约束是保持可持续发展的重要依靠，制定具有可发展性的市场规则及法规体系，形成强大的推动可持续发展的力量。绿色施工的法规是以保护环境法规为基础，也可视为环境保护法规的一条分支，它也是对文明施工管理的一项规定。绿色施工法规的制定是一个系统工程，需要多个行业、学科进行协商。
（三）加大土木工程建筑技术研发，对高新技长进行合理利用
在土木工程建设中，通过绿色建筑的节能减排实现可持续发展，离不开对原有建设技术进行改进，对高新技术加以研发与利用。土木工程建设技术的进步可促使建筑能耗有效降低。在高新技术研发中，应明确研发方向，实现新技术对能源消耗的最大限度节约，促进能源利用效率的提高，使不可再生能源得到最充分的利用。同时，应对可再生能源应用技术加大开发力度，促进建筑材料本身即可实现隔声、防潮、隔热及保混的效果，降低建筑中应用设备造成的能源消耗。
五、施工过程中的可持续发展
1、材料准备阶段的可持续发展
材料准备阶段是建筑土木工程的基础阶段，也是实现建筑土木工程可持续发展的基本阶段，因此，在选择建筑土木工程建设材料时也要本着可持续发展的原则，尽量选择生态型建筑材料，保证建筑土木工程建设材料的良好性能，从而为建筑土木工程的可持续发展提供保障，例如，在选择建筑土木工程建设材料时，一般要选择环保型、可再生循环型以及过渡性材料，有效减少建筑材料对环境的污染，且可再生循环材料能够实现再生循环，减少建筑材料的浪费，从而降低对资源、能源的浪费，有利干社会资源的可持续发展。
2、施工准备阶段的可持续发展
在进行建筑土木工程施工之前，必须对施工现场进行科学、规范的考察、调查，深入了解建筑工程周围的地质、环境等，从而更加合理的统筹安排建筑土木工程施工事宜，保证质量的同时，还能减少对环境的破坏，实现建筑工程的可持续发展，例如，①在施工前，利用科学手段进行地质勘测，若发现地质不稳定或地下能源时，要尽量对建筑结构进行优化或改变施工地点，降低对生态环境的破坏性，并延长建筑土木工程的使用寿命；②当施工准备阶段发现施工现场存在风险因素时，要及时采取有效措施，做好应变准备，为建筑土木工程的可持续发展提供保障。
3、施工阶段的可持续发展
绿色施工与生态环境保护、资源利用、能源利用、社会经济的发展息息相关，将绿色施工与可持续发展思想应用到工程的施工阶段，能够大力促进土木工程的可持续发展。建筑土木工程施工阶段是建设中最重要的阶段，也是与可持续发展关系最为密切的关键阶段，因此，在施工中，必须对施工区域内需要保护的地区进行圈分，并要做好水资源、电能源、垃圾回收资源等方面的可持续发展，例如，①在建筑施工中，水是不可或缺的，但为了实现可持续发展，施工单位必须采取有效措施减少水资源浪费，比如，可以采用循环用水、废水利用等方式，实现水资源的最大化利用，减少建筑施工中用水量；②通过安装声控灯、触摸灯、节能灯等照明灯具，降低用电量，减少电能的浪费；③将建筑垃圾进行合理分类，实现有用资源的回收利用，降低建筑单位的垃圾填埋费用。提高人们的绿色施工意识、解决经济、建立和完善法规制度体系和评价体系，是实现可持续发展的必要措施。
结语
随着可持续发展战略的进一步实施，实施绿色施工将成为社会进步的必然选择。因此，为了实现社会的可持续发展，必须秉承可持续发展原则进行建筑工程建设，减少能源、资源的浪费以及对生态环境的破坏，有效延长建筑土木工程的使用寿命，寻求建筑工程与生态环境的和谐发展，实现建筑土木工程绿色、节能、和谐的可持续发展。
参考文献：
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土木工程抗震;教学改革;教学实践;教学方法
地震是一种突发的自然灾害，是地球内部构造运动的结果。地球上每年发生的地震约500万次，其中有感地震约15万次，造成严重破坏的地震约20次。中国是一个多地震国家，地震发生的区域范围广、强度大。20世纪全世界发生过20多次7级以上的大地震，死亡100多万人。1920年中国海原8．5级地震死亡20万人;1976年中国唐山7．6级地震死亡24万人，16万人伤残，财产损失30亿元以上，名列20世纪世界地震史死亡人数之首;2008年中国汶川8．0级地震造成约7万人死亡，约37万人受伤，约1．8万人失踪，直接经济损失8452亿元，是以来破坏力最大的地震，也是继唐山大地震后伤亡最惨重的一次。为了减轻建筑的地震破坏，减轻人员伤亡，减少经济损失，将损失降低到最小程度，土木工程专业技术人员需要掌握有关抗震的知识，对结构进行抗震设计。
一、土木工程抗震课程教学中存在的问题
土木工程抗震是土木工程专业的一门重要专业课，土木工程专业学生学好这门课将会受益匪浅，但是现状却不令人满意。目前在本科教学中，该课程课时一般在40学时左右，课时相对较少，但该课程涉及到的内容又较多，主要涉及到结构动力学、混凝土结构抗震设计、砌体结构抗震设计、钢结构抗震设计、工业厂房抗震设计、桥梁工程抗震设计等。该课程一般安排在第六学期或第七学期，这一时期是学生忙于研究生考试复习和找工作阶段，一部分学生身在课堂但心在别处，往往心不在焉，学生学习该课程积极性不高。如何在有限的教学课时内完成教学任务，提高课堂教学效果，对教师来说是一大挑战。土木工程抗震课程教学改革的目的是在有限的课时内提高该课程的教学质量，增强学生对土木工程专业课程的兴趣，以培养既掌握专业所要求的知识和技能，又熟悉相关专业知识的较全面型人才［1］。
二、土木工程抗震课程教学改革采取的措施与实践
近年来，作者结合自身的教学实践，积极进行土木工程抗震课程教学改革，在教学手段、教学内容、教学方式等方面进行了一些有益的改革与实践，取得了良好的教学效果。
(一)上好绪论课，激发学生学习土木工程抗震的兴趣绪论课是土木工程抗震的开篇，作为教师来说应高度重视绪论课的教学。因为绪论课是学生了解土木工程抗震这门课的窗口。绪论课上得好不好对整个课程的教学成功与否至关重要。通过绪论课的学习，要让学生对土木工程抗震这门课有一个大致的了解，深刻理解学习这门课的目的是什么，为什么要学习这门课，这门课对土木工程专业学生来讲起多大的作用，使学生深切地感受到土木工程抗震这门课的重要性，使学生深刻认识到现在不学好土木工程抗震方面的知识，将来在实际工作中万一出现失误，有可能造成重大人员伤亡和财产损失，提高学生学习这门课程的自觉性、主动性和积极性。怎样才能上好绪论课呢?作者认为不妨采用多媒体条件下的案例教学法［2］。多媒体案例教学通过采用大量真实、典型的案例和大量的图片资料，使教学更加直观、形象。例如将汶川地震的相关资料引入课堂，“2008年5月12日14时28分04秒，在四川省阿坝藏族羌族自治州汶川县发生里氏8．0级地震，震源深度14公里，震中烈度11度，地震持续时间约为2分钟，地震造成69227人遇难，374643人受伤，17923人失踪，直接经济损失8452亿元。”通过上述资料，可以启发学生认真思考以下问题:(1)为什么这次地震称为汶川地震，引出“震中”这个概念;(2)里氏8．0级地震是怎么测定的，引出“里氏震级”概念和震级的测定方法;(3)从“震源深度14公里”可以引出“震源深度”这个概念，根据震源深度地震可以划分为哪些类型，汶川地震属于哪一个类型。在绪论中给学生讲述地震灾害时，可以通过多媒体将汶川地震造成的震害分类给学生显示出来。在给学生演示汶川地震所造成的灾害时，启发学生思考为什么会造成这样的破坏，通过这些破坏现象，我们能否从中发现一些地震破坏规律，在今后的设计中我们可以采取什么样的措施来减轻这些震害。
(二)多媒体与板书相结合，提高课堂教学效果在进行土木工程抗震课程教学中，尽可能采用多媒体与板书相结合的方式提高课堂教学效果。一方面采用多媒体教学具有形象、生动、直观、易于理解优点。土木工程抗震课中，一些内容适合采用多媒体教学，例如地震灾害(主要包括地表破坏、工程结构破坏、次生灾害、人员伤亡等)，采用多媒体教学可以直观地把灾害显示给学生，学生从地震灾害图片中也更容易理解和掌握有关地震造成的破坏。当然，并不是任何问题都适合采用多媒体教学。土木工程抗震课中有些内容适合采用板书教学，比如给学生讲解振型分解反应谱法和底部剪力法算例时，采用板书教学更合适些。这样的算例采用板书教学可以给学生留有足够的时间思考、琢磨和消化，让学生更容易掌握振型分解反应谱法和底部剪力法的计算步骤，知道采用上述方法计算地震作用时需要哪些步骤。因此，对于该课程来说，最好的教学手段是多媒体与板书相结合，优势互补，提高课堂教学效果。此外，在土木工程抗震的课堂教学中，作者尝试采用双语教学［3］。将课堂上易于用英语表达清楚的内容做成英语课件，一些专业词汇用英语来表达。在近几年的双语教学实践活动中，作者发现采用双语授课在一定程度上能够帮助学生理解专业知识。但是采用双语教学也存在较大的难度，最大的难度在于没有合适的符合《建筑抗震设计规范》(GB50010－2010)的英语教材。
(三)调整教学内容，适应新的教学要求土木工程抗震教学内容可以分为“基础篇”和“应用篇”两部分［1］。基础篇是土木工程抗震基础知识，主要包括地震基础知识，土木工程抗震概念设计，场地、地基和基础，地震作用与结构抗震验算，结构隔震与消能减震等内容。在进行基础篇讲解时，应重点讲授基本概念和原理，注重基本概念和基本原理的讲解。土木工程抗震概念设计是根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想，进行建筑和结构总体布置并确定细部构造的过程。抗震概念设计在整个土木工程抗震设计中占有重要位置，它贯穿于整个工程设计过程中，从一定意义上说，它比抗震计算更为重要，原因在于地震具有很强的不确定性、随机性等，想要精确进行抗震计算比较困难。要想使结构具有良好的抗震性能，很大程度上取决于良好的概念设计，有必要加强学生抗震概念设计的能力。应用篇是抗震设计原理在不同结构形式中的具体应用，主要包括混凝土结构房屋抗震设计、砌体结构房屋抗震设计、钢结构房屋抗震设计、单层工业厂房抗震设计、桥梁工程抗震设计等。该部分内容应根据不同的专业方向有重点地讲解其中的内容，做到因专业方向而异，根据不同的结构形式特点重点从抗震概念设计、抗震计算和抗震构造措施等方面进行讲解，拓宽学生的专业知识，使其学会灵活运用工程专业知识解决工程实际问题的能力。
(四)将最新科研成果融入课堂教学中在讲授土木工程抗震课程时，作者结合自身的科研工作专门抽出时间，给学生进行有关抗震的专题讲座，例如进行基于性能的抗震设计专题讲座、基础隔震设计专题讲座、振动控制专题讲座等，将最新的科研成果融入课堂教学中。进一步加强科研与教学的结合，及时将最新科研成果引入到课堂教学中，尽可能发挥科研对教学的支撑和反哺作用。
三、结语
土木工程抗震课程课时少，内容多，具有较强的综合性。作者通过对该课程在教学手段、教学内容、教学方式等方面的教学改革与实践，在一定程度上提高了课堂教学效果，在激发学生使命感的同时，增强了其主人翁意识。当然，课程教学改革永无止境，还有许多地方需要进一步完善，达到进一步提高课堂教学效果的目的。
参考文献:
［1］尚守平，封周权，李峥．“工程结构抗震”课程教学改革研究［J］．建筑教育改革理论与实践，2006(8):221－224
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土木工程专业;桥梁工程;课程教学;教学研究
一、桥梁工程课程绪论部分内容的重要性
桥梁工程课程是土木工程专业的一门必修课，其内容主要是各门专业基础课知识在桥梁工程中的综合应用，是一门实践与理论并重的专业技术课［1］。桥梁工程课程实践性很强，教学中应注意激发学生对桥梁工程课程的兴趣，充分调动学生学习的积极性和能动性;此外，课堂教学还应注意与工程背景相结合，以提高教学质量。“绪论”是课程的开始，良好的绪论教学是课程教学的良好开始。在桥梁工程课程绪论部分的教学中，通过优化整合桥梁的定义与功能、分类、跨径发展、桥梁美学与造型、技术创新、灾害与应对措施以及全球交通网络等知识点，可以让学生对该门课程有个整体的认识，了解桥梁工程的发展历史与发展现状，激发学生学习该门课程的积极性。同时，适应土木工程专业培养方案的需要，结合桥梁工程自身特点，在课堂讲授中整合与优化绪论的讲解内容，改善教学手段，对提高课程教学质量是十分重要和必要的。
二、桥梁工程课程绪论部分内容的整合优化
(一)桥梁的定义与功能
按百科全书的定义，桥梁是跨越障碍(河流、峡谷、道路等)的结构工程物。桥梁在学科分类上，属于土木工程专业的一个分支，是道路工程的关键部位与核心工程;在环境美学上，桥梁往往又是当地的标志性建筑物。相对于隧道，桥梁固定于地表各处，形体庞大，构造各异，承受交通荷载及自然环境的影响。桥梁的本质特征为用自身的跨越能力实现连接，跨越行为是桥梁结构的本质。在课堂教学中，可以结合学校周围或本地的桥梁来讲述桥梁的作用与重要性。
(二)桥梁的分类
桥梁的分类很多，按桥梁用途来划分，有公路桥、铁路桥、公路铁路两用桥、人行桥、农桥、运水桥(渡槽)以及其他专用桥梁(如用作通过管路、电缆等的桥)，当然主要的是公路桥与铁路桥。随着轨道交通的发展，公路铁路两用桥也日益增多。按跨径大小分类，依据中国《公路工程技术标准》(JTGB01－2003)，桥梁可以分为特大桥、大桥、中桥与小桥。多孔跨径总长L＞1000m，单孔跨径Lk＞150m，属于特大桥;多孔跨径总长100m≤L≤1000m，单孔跨径Lk＞150m，属于大桥;多孔跨径总长30m(40m)＜L＜100m，单孔跨径20m≤Lk＜40m，属于中桥;多孔跨径总长8m＜L＜30m(40m)，单孔跨径5m≤Lk＜20m，属于小桥;单孔跨径Lk＜5m，则属于涵洞。按主要承重结构所用的材料来划分，桥梁分为木桥(属于临时桥梁)、圬工桥、钢筋混凝土桥、组合梁桥、钢桥等。按跨越障碍的性质分，有跨河桥、跨线桥(立交桥)和高架桥。按施工方法分，有整体施工桥梁(上部结构一次浇筑而成)、节段施工桥梁(上部结构分节段组拼而成)。按行车道的位置划分，有上承式———视野开阔，但建筑高度相对较大;下承式———建筑高度小，视野较差;中承式———兼有前两者的优缺点。按跨越方式(是否固定)分，有固定桥、活动桥(又称开启桥或开合桥，分平转、立转或升降)、浮桥、漫水桥。由于桥梁分类众多，课堂讲授时应突出重点，根据学生的专业特点，抓住主要的分类方式，如按结构体系、建筑材料、用途等进行分类的方式应作重点讲解;而把按行车道的位置划分桥梁的内容放到拱桥章节去讲授，因为拱桥的主要分类方式是按行车道的位置来分类的。在后续讲授斜拉桥或悬索桥内容时，也会涉及到按材料进行桥梁分类的知识点。同时，授课时还应注意各个分类之间的组合，如大跨度预应力混凝土连续刚构等。
(三)桥梁的跨径发展
近年来，中国的桥梁建设发展迅速，桥梁跨径不断增加，许多桥梁建设达到世界水平，取得了举世瞩目的成就。已建成的著名桥梁有:主跨1088m的苏通长江大桥(钢箱梁斜拉桥)，2012年前是世界第一跨度斜拉桥;主跨1650m的舟山西堠门悬索桥(世界第二跨度悬索桥);主跨550m的上海卢浦大桥(钢箱拱桥);主跨552m的重庆朝天门长江大桥(钢桁拱桥)。这些著名桥梁代表着中国桥梁建设的水平，受到世界桥梁界的高度赞誉。课堂讲授时，应该对不同桥型展开讲授，并注意内容的侧重点，抓住几种有代表性的桥型进行讲述，力求简单明了，与生活贴近。如，钢悬臂桁架梁桥的主跨在19世纪初超过500m，而后极少修建，该类桥梁中国也较少见，课堂讲授时一般仅简单提及。钢连续桁架梁桥19世纪50年代至今，单孔跨度控制在200m～300m之间，向更大跨度发展的可能性较小，课堂教学时，可以结合武汉长江大桥与南京长江大桥来讲授。中国混凝土拱桥，即万县长江大桥，则在1997年达到了420m，超过了克罗地亚主跨390m的KRK－1号桥。钢拱桥在20世纪30年代就超过500m，发展相对平稳。进入21世纪后，在中国出现了2座主跨500米以上的钢拱桥，即主跨550m的卢浦大桥与主跨552m的朝天门长江大桥。钢斜拉桥从1950年主跨约200m到今天主跨超过1000m，钢悬索桥主跨从1930年主跨约1000m到今天约2000m，发展都很迅速。课堂讲授时，应重点突出中国桥梁在跨径上的突破，并配以相应的桥梁图片，增强教学效果，激发学生的学习兴趣，以达到事半功倍的效果。
(四)桥梁的美学与造型
相对隧道而言，桥梁的直观性强，造型优美，视觉效果较好，往往给人以较强的震撼力;相对道路而言，桥梁是交通的关键部位，更能引起人们的关注。对桥梁的美学与造型应给予重点关注，讲授桥梁的跨径发展时，也需要借助图片或动画予以讲解。桥梁是土木工程皇冠上的明珠［2－3］。桥梁结构的形式与造型多种多样，为桥梁工程师们的设计提供了无限的空间，也最能体现桥梁工程师们对桥梁结构的理解和热爱［2］。在课堂教学中引入美学思想，可以激发学生学习该课程的兴趣和求知欲望，引导学生更好地理解与认识桥梁，提高学生的审美情趣，达到更好的教学效果。
(五)桥梁的技术创新与发展动力
桥梁的发展史其实就是一部技术创新史。最早的桥梁可能源自雷击而倾于河上的树木。拱是曲线中最优美的线型，中国文字“桥”即是“木”与“拱”象形复合而成的。因此，绪论部分的课堂教学应重视这一内容的讲解。赵州桥又名安济桥，建于公元610年，是位于中国河北的一座著名石拱桥，也是目前世界上最古老的保存得最完好的大跨度单孔敞肩坦弧石拱桥。赵州桥圆弧拱的跨度大，通航净空大。这种跨度大、扁平率低的单孔1/4圆拱桥梁结构，是桥梁史上的一个奇迹。赵州桥被誉为“国际土木工程里程碑建筑”。桥梁结构设计分析理论、电子计算机技术、建筑材料、施工工艺、行业竞争等因素的发展和进步，是推动桥梁工程发展的内在动力［4］。经济发展、社会需求和技术创新，为桥梁工程提供了所需要的设计计算理论、计算手段、建筑材料、机械装备、施工技术等，对桥梁工程的发展有着直接的支撑作用。英国工业革命后，世界钢铁产量快速增长，以钢材为主要承重材料的工程结构得到较大的发展，钢桥开始大量出现。20世纪30年代经济大萧条后，美国为了经济的恢复和持续增长，修建了大量高速公路，钢拱桥和钢悬索桥由此得到了较快的发展。二战后，由于钢材短缺，混凝土桥梁大量出现，斜拉桥、正交异性钢桥面板、混凝土塔、挂篮悬浇、预应力技术、连续刚构、钢砼组合结构等新的结构和技术应运而生，并出现了许多先进的施工技术，如悬臂拼装、顶推、移动模架、大型浮吊整体吊装架设等［4］。日本经济的发展，推动了高速铁路的发展，相继建成了多座世界级的大跨度斜拉桥和悬索桥。20世纪80年代以来，中国改革开放，经济的腾飞促使公路铁路迅猛发展，桥梁建设成就辉煌，建成了大量连续刚构拱桥、大跨斜拉桥、大跨度悬索桥等世界级的大跨度桥梁。
(六)桥梁灾害事件的发生与应对措施
尽管桥梁建设取得了瞩目的成就，但是不时出现的桥梁事故与灾害仍无法回避［5］。古今中外发生的桥梁灾害事故很多，2007年8月，美国《时代周刊》杂志评选了百年世界十大最恶劣塌桥事故。每次事故都是一个血的教训，重要的是应思考导致桥梁事故发生的原因。1940年11月7日，在风中振颤的塔库马大桥在八级大风荷载的动力作用下，经过剧烈扭曲震荡后，吊索崩断，桥面结构解体损毁，半跨坠落水中，桥梁最终倒塌。当年人们未能全面认识悬索桥受力体系，也没有足够重视空气动力对桥梁的影响。塔库马大桥的倒塌促使桥梁风工程学的诞生，推动了桥梁工程的发展，至今仍有警示意义。魁北克大桥在施工中先后出现2次工程垮塌事故(见图2)。这座桥主跨度为549米，是当时全世界最长的悬臂桥。1907年8月，大桥杆件失稳引起全桥倒塌，19000吨钢材落入水中，造成75人死亡。1916年9月，中间跨度最长的一段桥身在被举起过程中掉落水中，11名工人被夺去了生命。垮塌的原因之一是南锚跨靠近主墩的下弦杆的压屈导致大桥在施工过程中倒塌。稳定问题是力学中的一个重要分支，桥梁失稳事故促进了桥梁稳定理论的发展，桥梁技术的发展使桥梁稳定问题更显重要。1970年，位于澳大利亚墨尔本的一座钢箱梁桥(密尔福德天堂桥)倒塌。钢箱梁桥本来已有很长的历史了，由于二战后钢结构焊接与安装技术的发展，钢箱梁桥跨度做得越来越大，箱壁尺寸越来越薄。最终由于钢箱梁板件的焊接残余应力、几何缺陷发生失稳，导致该桥倒塌。工程师从该桥的垮塌中认识到薄壁箱梁的剪力滞后效应，由此推动了薄壁构件设计理论的发展。湖南凤凰桥在拆除桥上的脚手架时发生垮塌，事故造成64人遇难。2008年汶川大地震，2010年青海玉树大地震，均造成道路、桥梁损毁严重。位于震中的汶川县附近道路基础设施受到严重破坏，其中桥梁震害最为典型和严重。因此，在课堂教学中，应适时引入桥梁灾害事故的介绍，并适当进行评述，既完成了教学内容的讲授，也活跃了课堂气氛，还拓展了学生的工程视野，能收到较好的教学效果。此外，这些桥梁灾害事故案例，与后面章节教学的内容是相关的，在绪论部分引入这些章节，为后面章节的教学提前作好铺垫。
(七)全球交通网络
加拿大人类学家费利克斯—菲兰德将美国国家海洋与大气管理局、国家地理空间情报局等机构的人类出行数据与地球夜景照片进行叠加，形成了地球上错综复杂的交通网络。从中可以看出，空中交通与海路交通已相对完善，但是陆路交通还较匮乏，尤其是洲际公路中跨越海峡的桥梁建设较薄弱。由于全球化与世界经济的发展，跨海工程也不再是可望而不可及的宏伟蓝图，21世纪或将迎来世界范围内更大规模的桥梁建设［6－8］。著名海峡通道方案有白令海峡工程、直布罗陀海峡工程、墨西拿海峡工程、厄勒海峡工程、马六甲海峡工程、大带海峡工程、博斯普鲁斯海峡工程等。中国交通运输部已制定了“五纵七横”国道主干线规划，其中“二纵二横”已基本连通。全部工程要求2020年前完成五个跨海工程，自北向南依次跨越渤海海峡、长江口、杭州湾、伶仃洋、琼州海峡。其中，渤海海峡与琼州海峡跨海工程尚在规划中，长江口与杭州湾跨海工程已经建成通车，伶仃洋(粤港澳)跨海工程正在建设中。通过这部分知识点的讲授，帮助学生认识到作为土木工程的桥梁工程建设是一项大有可为的事业，有很大的发展空间，学生们毕业后能够施展自己的才能。由此使学生感到学习桥梁工程不再是一门枯燥的事情，而是跟自己的事业发展和自身的生活密切相关，学习桥梁工程课程还能与世界相联系，从而激发学生课程学习的热情与积极性。
三、结语
良好的绪论教学是桥梁工程课程教学良好的开始。在桥梁工程课程教学中，应结合土木工程专业培养方案要求和桥梁工程课程的自身特点，优化整合绪论部分的内容，改善教学方法，活跃课堂教学气氛，激发学生学习知识的兴趣，提高教学效果，培养素质高、实践能力强的桥梁工程专业人才。
作者：曾勇 谭红梅 吴国雄 董莉莉 单位：重庆交通大学土木工程学院 重庆建筑工程职业学院 重庆交通大学建筑与城市规划学院
参考文献:
［1］周水兴．桥梁工程［M］．2版．重庆:重庆大学出版社，2011．
［2］陈艾荣，盛勇，钱峰．桥梁造型［M］．北京:人民交通出版社，2004．
［3］曾勇，谭红梅．桥梁工程教学中若干能力培养的探索［J］．高等建筑教育，2014，23(2):66－69．
［4］李亚东．桥梁工程概论［M］．北京:人民交通出版社，2008．［5］阮欣，陈艾荣，石雪飞．桥梁工程风险评估［M］．北京:人民交通出版社，2008．
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改革开放以来，随着经济的不断发展，各种工程如雨后春笋，需要大量工程技术人才，因此很多大学设有土木工程专业，缓解了需求。本文通过网络调查和典型调研，收集了湖南城市学院土木工程专业建筑工程方向和美国伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校（University of Illinois at Urbana-Champaign，以下简称UIUC）土木与环境工程学院课程设置情况作为研究的样本，来比较两者的异同，为土木工程专业课程设置和培养一名优秀的专业人才提供科学合理的参考意见。
二 比较研究。
湖南城市学院土木工程专业课程建筑工程方向和UIUC土木与环境工程专业1-4年级每学期的课程设置情况和学分数见表一。
湖南城市学院的这份课程表，也就是国内大多数的土木工程专业的课程表，具有一定的代表性；而UIUC土木专业水平很高，在美国排名是数一数二的。通过对比可以发现，我们国家土木专业课程设置在内容上与外国相差无几，在细微处有些差别：
1.开设了心智教育（Liberal Education）选修课。UIUC认为设置心智教育选修课的目的是：培养学生对人类文明和社会的理解，建立探究和批判思维能力，建立参加社会活动和终身学习的基础。这些课程包括经济、社会、行为、人类、艺术、西方主流文化、西方少数民族文化等等。我们国内大学没有开设这样的课程，或者设置有少数这样的课程，但是目的没有明确。
2.开设有种类繁多的选修课程，包括军事，宗教，外语，运动学等。这类型的选修课不同于心智教育选修课，其目的是发展学生的个人兴趣。湖南城市学院也开设了种类繁多的选修课，对于拓展学生眼界有帮助，但没有上升到这样一个高度，很多学生上选修课仅仅是获取学分的一种方式。
2.UIUC在高等数学方面开课比较多。国外一般高中就学习微积分，但大学仍然开有3个学期的微积分，一门矩阵论和一门微分方程，并且把微分方程作为一门独立课程。高等数学在土木工程专业中相当重要，比如说微分方程对于理解结构动力学中结构动力特性的理解，钢结构的稳定理论理解等等，很多学生到高年级的时候就已经把高等数学给忘了，导致无法很好学习专业知识。
3.UIUC开设有多门力学课程，如动力学，土力学，流体力学等。大部分前面都加有一个introduction，意思这是一个包含很广很深的学科，本课程只是入门。我们这里少有强调入门这个概念。我们要让学生知道他们接触的是很少的一部分，仍很多问题有待深究，要鼓励学生多思考，而不是给学生灌输一种这门课所有问题都已经解决的思想，或者说是一种被动服从的思想。
4.UIUC专业课程开设广泛，他们的专业就是大土木。大土木包括交通、建筑工程及环境工程。学生可在这几个专业中自己依据兴趣爱好选择，而我们这边很多专业是一开始就定下来的，自己无法选择。尽管其他课程也学了，但只是简单的介绍性课程。实际上我们开始了解土木工程很多是从大二的土木工程概论课开始，很多学生由于开始不了解本专业而导致丧失学习兴趣，学习被动。专业开课不够灵活。
5.从开课的学分和门数来看，湖南城市学院土木院要多50%，学生自学的时间可能会少些。
6.湖南城市学院土木院有较多的课程设计，这是实践性课程，可以使学生的理论知识得到巩固，培养学生理论联系实践，分析解决问题和创新的能力，相比单个的作业有助于学生知识系统化，这是我们的优势。
7.湖南城市学院土木院设置较多的施工方面的课程。这是因为学生出去之后大多从事施工相关的工程，着重培养学生此方面能力能让学生工作后迅速上手。而UIUC设有写作课，这课程意在提高学生专业论文写作水平，这门课的开课时间大学一年级第一学期或是第二学期，因为学生大学一开始就要阅读大量的专业论文和写论文，部分学生以后需要接受研究生教育。国内大部分学生仅接受书本知识。
三 结论与建议
通过以上的对比分析我们可以得到以下结论：
1.国外名牌大学开设有独特的心智教育选修课程，这有助于加强学生的社会责任感和培养学生的领导力的。我们也应开设这样的选修课。
2.国内大学比国外大学多很多的实践课程，有助于加强知识的系统性和提升学生理论联系实践的能力，国外大学着重提高学生读写论文的能力。
3.国外大学开课的重点在基础性课程方面。
4.国内大学和国外大学基础课程设置一样，但是专业课程设置没有国外大学灵活。我们也应根据学生的兴趣增加选课的灵活性。
参考文献：
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1.正确认识土木工程监理。尽管工程监理制度在我国推行已有近二十年的时间，但由于长期以来在经济体制上、工程认知上等方面的原因，目前的监理工作仍然以施工阶段的监理为主，加上传统工程项目管理模式的惯性影响，时常造成监理工程师在项目管理方面难以发挥全部的力量。现存的工程监理局面导致了土木工程工程专业学生对工程监理的片面认识，影响了学生选择和学习本课程的积极性，也在一定程度上影响了学生毕业后从事监理工作的热情。然而，随着科技水平和国民经济的不断发展，我国的基础设施建设近年来进展迅猛，不管是业主方、设计单位还是监理单位本身，对监理人员的需求都日益增长。因此，有必要在课堂教学过程中正确引导学生对土木工程监理的认识。在土木工程监理的绪论教学中，有必要对国外监理制度的历史和发展状况以及我国引入工程监理制度的原因以及目前的发展状况进行详细的介绍，重点阐述工程监理在我国建设工程项目管理工作的重要作用。深刻剖析监理工程师与业主和承包商之间的相互关系，强调监理工程师的公正、独立和自主性。从建设工程项目本身的固有特性出发，论述监理工程师的服务性和科学性，重点介绍?O理工程师应当具备的科学的工作态度和严谨的工作作风，并且能实事求是地开展监理工作。
2.合理安排专业课程体系。土木工程监理是一种高智能的科技服务活动，监理工程师不仅要掌握监理专业知识，还需具备与工程相关的经济和法律知识，才能有效地解决工程中常见的技术问题、组织和协调工程项目的开展和进行及完成工程合同的管理工作。为增加土木工程监理课堂教学的效果，应该对土木工程专业的课程体系进行合理安排。对于高校学生来说，确保在开设土木工程监理课程之前，应该完整地学习过一系列相关的专业课程，包括混凝土结构设计原理、钢结构设计原理、土木工程施工、土木工程概预算、工程项目管理和项目法规等。预先建立土木工程专业的基础知识和学习思路，才能增强学生在土木工程监理课程学习过程中的主观能动性。
3.科学使用课程教材。目前，市面上的土木工程监理教材大多内容陈旧，未能及时体现工程监理专业在我国基础设施建设领域的发展水平，且教材中各个章节中的内容联系不够紧密，与实践工程相关的案例较少，不利于土木工程监理的教学。笔者在对比了多套教材的情况下，选择了由中国水利水电出版社发行的普通高等教育“十二五”规划教材――《建设工程监理》，该教材紧密结合我国建设工程监理制度推行以来取得的成绩和积累的丰富工程监理经验，融合当代工程管理领域新的研究成果以及不断变化的趋势和要求，从适应我国建设工程监理事业和从业人员的教育发展的需求出发，全面系统地阐述了工程建设监理的基本理论，以及工程建设监理实施程序、工程建设监理目标控制的方法与手段。
二、丰富案例教学，真实模拟专业工作情境
1.案例选择。案例选择是为了实现特定的教学目的，达到一定的教学效果。案例选择时尽量做到统筹兼顾，好的案例既能完整地反应工程背景和工程问题、紧密结合课堂教学内容，又能启发学生对问题的思考、争论和进一步探索，使得学生在案例教学的过程中能够更加深刻地理解相应的专业理论知识，提高实践能力。笔者在讲述建设工程质量控制时，以2007年湖南省凤凰沱江大桥垮塌事件为案例，组织学生对该案例中的事故发生原因进行讨论，重点分析监理工程师的事故责任，较好地实现了建设工程质量控制的教学效果。
2.鼓励独立思考，重视双向交流。传统的课堂教学过程中，大多为教师讲解，学生听和练习，教师只负责告诉学生如何去做和解决问题，忽略了课堂教学内容在实践中的适用性问题，在一定程度上损害了学生的积极性和学习效果。在案例教学的过程中，教师应该不设置唯一标准答案，鼓励学生独立思考问题，并要求每一位学生以专业知识为背景就所选案例发表见解。同时，引导学生由注重知识转变为注重能力，根据学生对案例的不同理解补充新的教学内容，重视教师与学生之间的双向交流，增加学生在案例学习过程中的主观能动性。
3.总结归纳。在运用专业理论知识对案例进行分析讨论后，教师应对相关知识进行总结归纳，对学生提出的见解进行评论，并进行必要的补充，分析案例讨论中存在的不足和长处。在总结归纳过程中，重点揭示案例中蕴含的专业理论知识，并强化相应的教学重点，给参与学生予以鼓励，为日后的课堂案例教学做好铺垫。
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一、PBL教学的基本理论
PBL教学法是美国神经病学教授Borrows于1969年提出的基于构建主义的一种新型教学模式。PBL教学法认为，知识的获得是学习主体主动建构的结果，因此，教学过程不是教师向学生原封不变地传授知识的过程，而是学生在教师的帮助指导下自己建构知识的过程。这种教学方法有利于培养学生的创新能力、自主学习能力、实践操作能力、合作能力、人际交往能力；有利于提高学生专业学习的兴趣；有利于促进学生高层次思维的形成。
二、目前本科土力学教学中存在的问题
土力学是土木工程专业一门重要的专业基础课，它在一般基础课和专业课之间起着承上启下的关键作用。从教学角度考虑土力学的教学质量将直接影响学生后续专业课程的学习，从人才培养的角度考虑土力学是培养土木工程专业人才的一个练兵场。由于土力学的自身特点，在目前本科的教学中还存在以下几个问题：
1.学生难以把握各知识点间的联系
由于土是由固、液、气三相组成的松散颗粒，具有不均匀、各向异性且随时间在不断变化的特点。因此土力学具有概念多、参数多、假设多的特点，不像材料力学、结构力学那样具有严谨的理论系统。学生难以把握各章节之间的联系与知识脉络，常会造成“只见树木、不见森林”的状况。
2.课程学时有限，学生对专业背景了解甚少
目前，大部分高校的土力学课程都安排48学时左右，要任课教师在这么短的学时内讲完所有理论知识，时间是相当紧迫的，更别谈在课堂上给学生补充一些相关专业背景知识。正是因为缺乏对专业背景知识的理解与一些基本的感性认识，使得学生学起土力学来非常吃力。由于难懂、难学，就造成了不想去学的恶性循环，导致学生对土力学学习失去了兴趣。
3.学生自主学习能力不强，缺乏思考精神
目前，大部分高校的成绩都是采取期末“一卷定音”的形式，缺少平常学习过程中的考核，学生存在“平时不学不要紧，只要期末背诵下重点、做做历年试题就能及格”的侥幸心理。这种考核模式直接造成学生学习缺乏主动性，对专业问题缺乏思考意识，在这种模式下培养出的学生专业基础不扎实，所谓的专业应用能力与创新精神的培养，其实也是一纸空文。
三、PBL教学法在土力学教学中的实践
针对上文提到的本科土力学教学存在的问题，作者在多年的土力学教学中引入了PBL教学法，对于提高学生学习兴趣、提高自主学习能力和专业应用能力有着很大的作用。其主要实施步骤如下：
1.在绪论中引入问题，布置课程讨论任务
目前很多老师都不重视对土力学绪论的讲解，一般就让学生回去自己看，其实这里就失去了一次与学生沟通的绝好机会，失去了提起学生对土力学学习兴趣的“第一块金牌”。其实，教师可以利用绪论介绍的一些专业背景如比萨斜塔、虎丘塔等学生熟悉的经典案例，然后向学生提出问题，如是什么原因引起这些塔的倾斜呢，它们一年的倾斜度有多少呢？若要使塔不倒，那么它们的最大倾斜角是多少呢？教师还可以通过趣味问题如太沙基在雨天泥地里滑倒的故事，引导学生思考，提出有效应力原理。通过这些趣味问题的介绍，让学生对土力学有一个感性的认识，然后学生可以根据教师所列的问题中选择感兴趣的问题进行归组学习。
2.学生自主学习，老师加强引导
每组学生领到任务之后，可根据各自的问题进行分工协作、相互交流，利用网络资源、图书馆等收集相关文献资料，了解土力学中该问题的研究动态、研究方向等。这一过程是学生学习分析问题、思考问题、解决问题等综合能力培养的重要阶段，教师要加强在这一过程中的指导，引导学生的思维、培养学生的创新能力。
3.课堂交流，学生充分讨论
在课程进行到中期时，每组学生派一个代表，把自主学习过程中的成果、个人想法及期间遇到的问题集合整理，以PPT的形式向全体学生讲述。在学生发言及自由讨论后教师对于学生的学习成果进行归纳总结，对学生的问题基于不同角度、不同方式加以正确呈现；点评各组的作品，为学生整理思路，提出作品的不足，让他们能够更加深入地认识系统开发的各个细节，引导学生全面分析问题，从而使他们的思维能力得到提高。
以上是PBL教学的主要实施步骤，其实在日常教学中还可以采用基于PBL教学思想的其他方案，比如提前让学生做下一课程的计算题或习题，这是简单便行的一种方法。学生通过解题，达到了预习与思考的目的，这样学生带着问题来上课，在教师上课讲解的过程中就会有目的地学习，有利于提高教学的质量与效果。
四、结语
PBL教学法强调教师引导学生积极思维，是发展学生智慧和创新能力的一种教学方法。其教学过程始终体现以学生为主体、以问题为导向、以培养能力为主线的要求，强调教学的探索性和研究性，重视学生感知、思维、兴趣、动机等综合素质的发展，有利于形成可持续发展的学习能力
正如土力学奠基人太沙基所说，土力学既是一门科学又是一门艺术。其实，教学又何尝不是如此？PBL教学法作为一种新型的教学法，不仅要求教师要具有丰富的专业知识，而且还要善于提出问题、调动学生积极性，引导学生针对问题进行思考、讨论，以提高学生的学习兴趣，培养其思考能力、创新能力等综合素质。
本文以土力学教学为例，旨在抛砖引玉，以期土木工程教育界同仁能够共同讨论高校本科土木工程教学改革，建立一种适合高校土木工程专业学生能力发展，适合本科土木工程人才培养的教学新模式。
参考文献：
[1]（美）埃德温·M·布里奇斯，菲利普·海林杰.以问题为本的学习在领导发展中的运用[M]. 冯大鸣主译.上海：上海教育出版社，2002.
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1.3高校教师一职多能，教学过程无法形成有效的PDCA循环PDCA是英语单词Plan(计划)、Do(执行)、Check(检查)和Action(处理)的第一个字母，PDCA循环就是按照这样的顺序进行质量管理，并且循环不止地进行下去的科学程序。教学质量的提高和教学目标的完成，贯穿于整个教学过程。教学过程包括教学目标、教学内容、教学方法、教学手段、教学测量、教学评价等等。在教学过程中使用PDCA循环：P-确定教学目标；D-在教学过程中所采用的教学手段和方法；C-教学效果评价；A-对教学过程中存在的问题进行改正，确保教学目标的完成。教师是整个教学过程的组织者，每个部分的完成都离不开教师，但在整个教学过程中由于高校教师一职多能的特点，导致无法有效对教学过程进行组织，在PDCA循环中缺失环节，导致无法对教学质量进行有效控制，达不到预期效果。
2工程力学课程改革的研究
工程力学课程的定位，决定了课程的重要性，作为土木工程专业学生来说需要熟练掌握。所以针对所提出的问题，提出一些改革建议，以供参考。
2.1教学内容的改革工程力学课程是一门应用性较强的课程，是土木工程专业的核心基础课程之一，是连接高等数学、大学物理与结构力学、弹性力学、土力学、混凝土结构设计、钢结构设计、砌体结构设计等课程的桥梁，是土木工程专业学生教学由基础教育向工程实践教育的重要转折点，其在实践教学中的作用越来越明显，但是教学内容过分强调力学作为一门独立学科的系统性和完整性，而忽视力学作为应用学科的实用价值。工程力学的任务是学会如何对力学问题建模、如何将模糊的问题和想法用数学来描述，并培养提出、分析、设计以及解决科学和工程问题的能力。为了能够更好的培养学生分析和解决实际问题的能力，拓宽学生运用力学的方法解决实际的工程问题，应从教学内容上加以优化。一是重视基本概念、原理和方法的更新，增加新的教学内容，如工程力学领域的新技术、新进展、新概念、新实验以及国内外土木工程等领域的实际问题。二是为了使学生对力学课程产生兴趣，在绪论课程中应引入经典力学的发展史。目前，在教材编写中，由于“少而精”的要求，绪论中更多的是介绍课程的研究内容、研究任务、研究方法以及研究目的，而弱化了力学发展史的介绍。从古代墨子“力，形之所以奋也”到牛顿力学《自然哲学原理》的编写，再到哈密顿《一个动力学普遍方程》的发表，经典力学的发展经历的漫长的时间，期间出现了很多促使力学发展的科学家，如牛顿、麦克斯韦、达朗伯、拉格朗日、哈密顿等等。这些历史及历史人物的介绍，可以达到唤醒、激励、鼓舞学生的目的。三是强调概念性和实践性内容的重要性，适当减少计算性内容。工程力学具有基础性和应用性的特点，在教学内容安排中，一方面弱化理论推导过程，另一方面应适量增加一些具有实践性或趣味性的教学素材；例题中，应突出对实际问题的力学模型建立过程的描述，在课后习题中引入基于力学分析的工程实践的综合运用实例，以调动学生的学习积极性和培养学生用力学方法分析问题和解决问题的能力。
2.2教学方法的改革工程力学教学方法的改革，关键在于提高学生的学习兴趣。一方面可以通过制作精美的教学课件增加课堂的趣味性和直观性。现有的课件和通常意义上所说的板书并没有多大区别，只是将原来用在黑板上推导完成的公式，放到了多媒体课件中加以展示。这样的课件在教学过程中，达不到吸引学生的目的，自然无法引起学生的兴趣。考虑到在工程力学课程教学中会用到大量的力学简图和实验结论，如果可以将这些力学简图和试验项目（如在理论力学课程运动学篇中出现的连杆机构，材料力学课程中杆件的各种变形等等）用类似flas的直观方式表现出来，就可以丰富课件的内容，增加学生的兴趣。另一方面是引入课堂试验。力学课程中的基本原理都是建立在实验基础上，但目前力学的教学中，由于条件所限，工程力学课程中的实验部分主要集中在材料力学的一些验证试验中，如金属材料的拉伸压缩试验、梁的弯曲正应力试验、扭转试验等等。这些试验的开设，能在一定程度上提高学生的学习兴趣和动手能力，但要达到力学教学的目的，还有一定的距离。为了改变这一现状，可以借鉴一些国外大学经典力学的教学方法，在这些课程的教学中，教师在每堂课的教学中会会通过随堂实验的方式，验证本堂课所涉及到的相关内容和原理，尽管这些实验的结果大家都是非常熟悉的。此外还可以采用离开教室的现场教学。土木工程专业是应用性较强的一门学科，作为土木工程专业重要的基础课程，应该在在学期中，安排2-4个学时将教学从教室搬到现场，通过利用现场的工程实物，教会学生如何对实际工程问题模型化，并用所学的力学知识进行分析解答。
2.3教学模式的改革传统教学模式是以教师为中心的“填鸭式”教学，教师起主导作用。由于高校教师一职多能的特点，使得教学过程质量控制稍显不足。鉴于这种情况，应对传统教学模式加以改革，形成以学生为中心的教学模式。在这一过程中，应以班级为基础建立4-6人为一组的学习小组进行研讨式教学。研讨课教学是让学生参与教学，教学相长，师生互动，通过专题研讨使学生主动建构和拓展知识，培养学生的发散思维和创新能力。教师可以针对课程重难点问题，设置相关专题讨论课。教师通过引导，教师与学生，学生与学生间通过互动交流，对所学的知识进行拓展。也可以设置一些与学科前沿相关的内容及热点，学生通过课后查阅文献，以小组为单位，通过板书、图片、多媒体、实物模型等灵活的形式展示，并由教师与其他同学进行提问、讨论，最后教师进行总结和点评。此外，在作业形式中也应该改变传统以课后习题为主的作业模式，为了能够更好的培养学生的能力，提高学生的综合素质，可以布置一些研究型的题目，通过查阅文献，以论文的形式的完成。比如通过材料力学课程中梁的合理设计问题，可以提出钢筋混凝土梁的合理设计问题、钢梁的合理设计问题等等，然后将这些题目布置下去，让学生查阅资料，并完成相关论文。总之，要以这种教学形式改变传统的“填鸭式”教学，实现课堂教学从“以教师为中心”向“以学生为中心”的转变。
