土木工程学科方向实用13篇

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土木工程学科方向

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邹城市位于山东省西南部,辖13个镇,3个街道办事处,2个省级经济开发区,887个行政村(居),总人口115万。2004年9月启动了第3轮全球基金艾滋病项目,2010年1月启动中国全球基金艾滋病滚动项目(RCC)。

主要做法

因地制宜,科学制定项目计划:①关注项目计划的目标要旨:项目实施的终极目标是提高全民的艾滋病防治意识,减轻艾滋病传播造成的不良影响,有效控制艾滋病的流行。②实行资源有效整合:邹城市先后承担了全国艾滋病综合防治示范区、第3轮全球基金艾滋病、中央转移支付、全球基金艾滋病滚动、地方投入等艾滋病项目工作,紧紧围绕项目工作核心指标,针对防治形势,充分考虑各个项目的资源优势,提高整体防治工作质量。③完善计划制定流程:项目主管草拟计划框架——项目办人员进行讨论——报上级部门审核——综合指导意见修订——项目主任批准执行——召开项目办人员会议——明确人员分工、组织实施。

健全工作制度,强化措施落实:①成立项目办公室、聘用项目人员:2004年9月成立了全球基金项目办公室。聘用了6名项目专职人员、3名兼职财务、物品管理人员。明确了项目人员在各领域的分工。②建立健全规章制度:结合当地实际制订了《项目办公室组织管理制度》、《绩效考核办法》、《项目例会制度》、《督导评估制度》、《财务管理制度》等规章制度,明确了项目人员的职责权限。③规范项目管理:加强项目人员和财务人员的经常性沟通,各项工作责任到人,按计划、预算开展活动。实行项目人员、财务人员月度例会制度,执行机构联席办公会议制度,及时通报计划执行情况,分析解决问题。④严格督导考核管理:建立了由相关领导、项目办、专业技术人员组成的督导评估机制。定期对市、镇、村项目工作和多部门参与项目活动情况进行现场督导考核评估,重点督导项目管理、活动开展、政策落实和经费使用情况。

严格财务管理,提升资金效益:①加强管理、理顺机制:财务管理是项目管理的核心,项目活动离不开财务的支持,同时,财务的有力监督又能促进项目活动绩优效良。开设了全球基金项目专户,制定了经费使用办法和标准。财务管理部门对工作计划的制定、活动的实施、资金的结算等进行全过程监管,充分利用单位会计电算化、OA系统,进行财务核算,提升了项目财务管理水平。②严格预算,强化监督:财务部门积极参与工作计划的制订,随时了解工作计划经费的使用情况。通过定期参加项目例会形式,使财务人员了解了项目工作进展,业务人员了解经费的使用状况,有利于及时调整工作思路,促进了项目活动开展与经费使用的相互结合。③规范报账,强化审核:严格审批程序,财务主管、出纳互相制约监督,实行财务开支会签制,加强对报帐佐证资料的收集和审核,项目办明确一人负责财务报账,及时催缴票据,提供各项佐证资料,确保预算与决算的一致性。④实行集体招标采购、外部审计制:针对项目物品制作、采购,实行招标制或外部审计制,委托会计师事务所对项目资金进行外部审计,保证资金的安全性、合法性,提高资金使用效益。

大力开展宣传教育,提高信息化管理:建立了多样化的信息经验交流平台,在邹城外宣网和邹城疾控中心信息平台艾防工作信息,做到了信息共享,注重阶段性的工作信息收集,获得开展项目的工作经验,扩大了邹城艾防工作知名度。

项目工作成效

项目工作得到了上级部门和同仁的充分肯定:①项目工作受到省领导关注:2006年4月,王军民副省长专门召集会议,听取邹城市委、卫生局等6部门对娱乐场所行为干预的经验介绍,受到王军民副省长及卫生厅领导的高度评价。②承办项目有关会议,作项目典型经验介绍:近几年,先后4次在中国全球基金艾滋病项目有关会议上作VCT、学校健康教育、行为干预、信息宣传等典型工作经验介绍。先后承办了三期省、市全球基金艾滋病项目基线调查现场培训班、艾滋病检测实验室管理经验现场交流会、财务培训班。③接受国家项目督导,进行项目管理交流:代表山东省迎接了国家全球基金艾滋病项目工作、母婴阻断工作、省际交叉工作、全球基金数据核查等国家级督导,迎接了国家项目办对全球基金项目的财务审计以及全球基金(LFA)第三方委托机构的物质和数据核查。先后接待了湖北、安徽等6省项目县50多次的考察与交流。

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1 引言

土木工程是一门将土木力学、工程地质学以及土力学基础工程三者结合在一起,用于土木工程实践的新学科。展望土木工程的发展,需要综合考虑土木工程各个学科的特点,结合工程建设中对土木工程新的要求,以及其相关学科的发展对土木工程产生的影响。土木工程所研究的对象为土体和土木。土木在其形成的漫长历史过程中,经历了各种各样的地质作用,所以有着相当复杂的结构和力学性质。土体和岩体都存在着地域性的差异,所以不同地区的工程性质也存在着差异。土和土石的渗透特性、变形特性以及强度特性均需要通过试验来测定。而由于在取样和试验过程中,都不可避免地改变了试样的边界条件、初始应力等,所以测试得到的结果难免存在误差,因此不估计。土木与土的材料以及试验特征,决定了土木工程这门学科的特殊性。土木工程学科是一门应用学科,在这门学科的运用中,想要得出满意的结果,需要应用综合的理论知识、室内外试验的检测结果以及工程师的工程经验。土木工程学的发展是紧紧围绕着土木工程中出现的岩土问题而发展的,国家建设的迅猛发展带动了土木工程的大肆发展,进而推动了土木工程的的发展;同时由于计算机电子产业的兴起,提高了土木工程的分析、计算、测试能力;新型材料和新型技术的出现,推动了土木工程的技术革命。

2测试土木技术

在现代土木工程中,钻探取样是勘测岩土性状的核心办法,钻探技术以及检测技术随着科技的进步已经取得了长足的进步。在工程实践中,运用高新科技实现钻机以及试验的智能化,尽可能节省时间、人力和物力,依然是土木工程施工的主要方向。

2.1 静力触探(CP T)

CPT 为一种电子的测试技术。试验过程中先向土体内压入锥形探头,分析土体对探头反作用所引起的电阻率变化,进而求出侧壁的摩阻以及锥尖的阻力,然后绘制出随深度变化的相关曲线,根据此曲线精确地划分出各地层,并计算各个地层的承载力和抗剪强度。这类试验在计算桩的桩端反力和侧阻力中精度很高。目前,静力触探向多功能发展,它不仅可以分层鉴别各土层,还可以测试土体的固结系数,判断砂土液化和震陷,估测土的抗剪强度、应力史、地基变形模量、单桩承载力。在新的 CPT 技术中,声波遥感技术将会取代电阻应变,进而实现无电缆操作试验。试验的贯入深度将不会受到设备和地层的限制,并将目前的 4 大功能(贯入阻力、孔隙压力、侧壁摩阻和测斜)探头变为不同功能的探头或者多功能探头。

2.2 自钻旁压仪(P MT)

在原位试验当中,边界条件最为明确的一类试验就是自钻旁压仪(PMT),但是其试验成果却很难应用于实践。近年来,由于电脑自动化控制与微处理器的发展,以及临界状态土力学的渐渐成熟,使 PMT试验的成果分析有了新的发展;自钻旁压仪和智能化钻机组合,在试验中克服了深度的限制;遥感技术的发展使得后期数据处理能够自动完成。

2.3 标准贯入试验(S P T)

目前,在国际上最常用、应用最广的勘探及原位试验仍是标准贯入试验。到目前为止,SPT仍是在世界上地震和震陷液化发生地区积累最多经验的原位试验,所以,评定液化和震陷最为权威的试验是标准贯入试验。标准贯入试验中,采用智能化钻机在标贯取样和控制自由落锤的冲击能方面得到更好的发展,使得试验数据更加准确。

2.4侧胀仪(DMT)侧胀仪也称为应力铲或者扁铲。侧胀仪可以更加快捷、经济、准确地测定土力学的各个重要参数,此方法已被列入欧洲、美国的规范。侧胀仪可用在确定不排水剪切强度 CU(黏土)、约束模量 M(黏土和砂土)、确定土的分层、计算沉降量、控制压实密度等试验中,也可以测定黏土的侧压力系数和超固结比、模拟侧向荷载下桩的荷载-位移曲线、判断砂土液化程度,还可以得到黏土的渗透系数和固结系数,确定黏土斜坡中滑移面的位置。

3 土木工程的研究方法

土木工程作为土木工程的分支,已经广泛涉及到了各行各业,研究土木工程学的方法也是多种多样的。

3.1 分析土木工程的可靠度

设计地基基础时,一般设计方向是采用以概率理论为基础的极限状态的设计方法。而由于土木工程学本身的特殊性,此类设计在土木工程应用技术上还存在着许多未能解决的问题。目前,结合土木工程的自身特点,进行土木工程问题的可靠度分析的理论研究,实现了地基基础设计方法与上部结构设计方向的统一。

3.2 沉降的设计理论

建(构)筑物的地基一般需要同时满足其极限承载力和小于变形沉降量的要求。有时满足承载力的要求后,可不验算其沉降量和变形量,这基本有以下两类情况:一类是对变形量没有严格的要求;另一类是在满足承载力之后,沉降量很小,可不验算。建筑物若建造在深厚的软黏土地基基础上,控制沉降量与差异沉降量是设计的关键。软土地基上的大部分工程事故都是由建筑物沉降所引起的,加固沉降需要加大投资,所以,合理的设计方案不仅可以控制建筑物的沉降,而且可以有效节约工程成本。

3.3 基坑工程中围护体系的变形与稳定

建筑技术不断进步,使得对地下工程的要求逐步增高,深基坑工程量也随之增加,在工程中,基坑稳定性和变形非常重要。计算变形与稳定性需要着重注意以下方面:围护结构的优化设计、土压力的计算、围护结构的变形、围护体系的形式和基坑开挖时对周围造成的影响等。基坑工程是一个非常系统的工程,要同时考虑到土的变形、渗流和稳定这3方面的问题,结合土体和结构的协同合作,作为一个综合性问题来进行考虑。

3.4复合地基

复合地基是指在处理天然地基的过程中,置换或增强部分土体,又或在天然地基中加入一些材料,因此,加固区是增强体和天然地基两部分共同组成的地基。科学技术的迅速发展,使得复合地基也得到了很多的技术支持,出现了各类型组合形式。根据增强体的方向,复合地基可分为竖向和水平两大类,同时由于荷载的传递机理,竖向复合地基又可分为刚性桩复合地基、柔性桩复合地基和散体材料桩复合地基。

3.5 土木工程的发展

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随着近年来我国基础设施建设如火如荼的开展,良好的就业形势促使全国开办土木工程专业的高校已有400多所,在校生规模达20余万人[1]。但随着人才保有量的日益饱和,市场竞争将日趋激烈,地方综合性高校土木工程专业由于其自身的特殊性,面临着较国家高校和专业高校更大的发展困境,因此,对地方综合性高校土木工程专业的研究具有更加深刻的意义。

二、地方综合性高校土木工程专业发展的困境

(一)学科发展地位之困。在地方综合性高校中,土木工程专业多数属于非主干专业,办学历史短、师资力量弱,加之其工程类学科的科研弱势,科研成果相对也较少,在综合性高校里长期处于“弱势群体”,投入长期不足。同时,所在城市经济和发展条件的限制,在高层次人才引进及先进实验设备的购置方面,均无法与财力雄厚的国家高校和能够充分认识到土木工程专业发展重要性的专业院校相比,教学质量的提升压力巨大。

(二)学科发展定位之困。地方综合性高校多以普通本科教育层次为主,土木工程专业在发展地位上处于重点院校土木工程专业与高等专科学校土木工程相关专业之间,因此,其发展空间亦受到两者的夹挤[2]。在发展定位上,既无法与重点院校土木工程专业争科研,又无法降低层次与专科学校争实践,在发展定位上处于“上不去、下不来”的尴尬境地。

(三)师资引进之困。土木工程学科作为一门实践性工程学科,在国家“大兴土木”的背景下,高学历、高资历的高端人才集中在工程领域和重点科研院校中,收入不菲。地方综合性高校的工资收入往往无法吸引到足够的高端人才,加之人才引进上客观存在的“马太效应”,高端人才往往更愿意受聘于重点高校,客观上更是限制了地方综合性高校土木工程专业发展层次的提高。

(四)培养模式之困。在强调“素质教育”的今天,土木工程专业由于其专业领域门类的丰富性,是地方综合性高校“宽口径、厚基础”通才式教育的一个理想蓝本。但事物的发展都有其两面性,在“强调通才教育、弱化专才教育”的培养模式下,往往也会带来很多问题。

三、发展困境的求解

长江大学作为一所典型的地方综合性高校,自1987年开办土木工程本科专业以来,在办学过程中一直在致力于教学改革与发展的研究,并取得较好的效果。本文以该校为例,对地方综合性高校土木工程专业办学优势与特色进行研究,为其它类似高校的专业建设提供参考。

(一)以生产促科研,以实力提地位。土木工程专业作为一门实践学科,其特色在于在实践性,而且,往往是实践经验越丰富的教师,在教学时越受到学生的喜欢,越能提高学生的学习兴趣。因此,长江大学土木工程专业确定了以设计研究院发展作为教学的补充的思路,通过设计研究院的建设,为教学和实践提供相应的平台。目前长江大学设计研究院已具有建筑工程设计甲级资质,工程勘查乙级资质,有国家一级注册建筑师4人,国家一级注册结构师8人。设计院的发展,不仅增加了教师的收入,吸引了更多的人才,同时,“双师型”教师丰富的实践工程经验和理论经验,即增强了教学效果,也提高了设计竞争力;设计院也为学生提供了一个良好的实习平台,增强了学生学习的信心,提升了办学实力。

(二)以差异寻特色,以特色构优势。地方综合性高校土木工程发展由于其自身的特色,优势有三:一是地方的概念明确了其服务的主体区域,二是综合性高校的社会和行业资源为其发展提供了办学特色的灵感,三是普通高校的校情决定了学生有着比国家重点高校更好的就业心态和较专科生更为广阔的专业基础。长江大学土木工程专业以此为视野,明确了自身的发展定位。

(三)以层次定模式,因材施教。伴随着高校的扩招浪潮,目前地方综合性高校的学生普遍已不再是以前的“精英式”人才,因此无法将学生的主体培养定位于科研型人才,但也不能因为市场压力而走职业化教育的路子。在确定培养模式时,长江大学土木工程专业在低年级时,坚持以“大土木”方向培养,而在高年级时,则因材施教,通过对学生能力及发展意向的摸底,将学生分为3种发展类型,对不同学生在素质培养、能力培养上有不同的侧重。

(四)以实践促教学,产学研协调发展。根据土木工程学科的特点和长江大学土木工程学科的专业特色,该校在专业建设过程中,不断的探索合作教育之路,大胆的采用了“一年三学期,工学交替[4]”的模式进行产学研合作教育试验,将暑假定位为“实践学期”,低年级由学校教师和合作单位的“实践导师”进行引导,高年级则针对专业培养模式的不同,由教师协助安排相应的实践工作岗位,提升学生的市场竞争力。

四、结语

通过对地方综合性高校土木工程专业发展困境的分析,结合长江大学土木工程学科的发展情况,我们可以看出,在地方综合性高校土木工程专业办学过程中,应该不等不靠,通过内部挖潜来提升专业地位,寻找发展机遇;同时,通过正确认识地域特色、学校特色及专业特色给学科发展带来的机遇与挑战,寻找适合自身发展的正确定位;最后,通过对学生情况的分析,因材施教,走“工学交替”的合作教育之路,制定合理的培养模式。通过以上举措,将有效提升学生的专业竞争力和学校的专业声誉,形成办学优势与特色,促进地方综合性高校土木专业的良性发展。

参考文献:

[1] 张福昌. 建筑类专业人才培养与执业资格制度关系研究[J]. 高等建筑教育, 2008(3): 1-6.

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教学方法是课堂的灵魂,是学生激情的催化剂。不当的教学方法,会使课堂毫无生气,教学效率低下;得当的教学方法,能使学生学习起来事半功倍,并能培养浓厚的学习兴趣。土木工程专业是一门实践性非常强的学科,众多的设计理论、施工技术方法等都是在实际的工程中遇到了相应的问题,然后集众多工程人员的智慧而提出来的。对于刚入学的新生来说,如果在还没有充分了解土木工程内涵、特点的情况下,对他们讲解一些专业术语、专业词汇、专业理论,他们是难以理解和接受的。作者认为,想要让土木工程新生快速地了解一个设计理论的来龙去脉、一种施工方法的技术要点,最直接、最有效的办法便是结合相关的工程实例进行讲解。当教师把工程实例展示给学生后,学生能非常直观、快速地领会这种理论或者方法的背景,理解起来就非常容易。加强工程实例的讲解,使土木工程专业新生快速了解土木工程专业入门知识,形象地再现土木工程所涵盖的学科内容和涉及的多方面知识,达到提高对土木工程的兴趣、提高教学效果的目的。因此《土木工程概论》课程教学中工程实例的讲解显得十分重要。在授课的过程中列举工程案例,通过分析案例的背景、发生的机制、产生后果的原因等可以加深学生对问题的理解,进而引发对此类问题处理方法的思考;其次,要求教师所列举的工程事故一定要带有较为强的时效性,接近学生的实际生活,让他们的切身感受更为强烈。例如当讲到关于地基不均匀沉降的专题时,除了讲授一些书本上已有的经典例子外,还可以列举近期上海一商住楼的突然倒塌的工程实例进行讲解分析。这样,一方面可以提高学生的学习兴趣,另一方面也可以起到培养学生现代工程意识和思维方式的作用,使这些未来的工程师们能够树立现代工程人才的价值观,养成严谨的工程观并把它贯穿于以后的学习和工作当中去。

三、教学手段灵活

教学手段是课堂的推进器,合适的教学手段能使学生更快速地掌握大量的信息。随着现代信息技术的发展和互联网应用的日益普及,多媒体技术越来越多的应用在高校教学中。多媒体技术可以是一种利用多媒体仪器,将授课内容集合文字、图像、声音以及动画等形式,多角度、多视角、全方位的呈现教学内容的教学手段。多媒体技术的使用,可以让课堂教学形式新颖、活泼。特别是对于《土木工程概论》这一信息量大、与实际工程紧密相关的专业课程的讲授,充分利用多媒体技术进行辅助教学,能够将抽象的理论通过计算机技术惟妙惟肖地演示出来,为学生提供丰富多彩的视觉、听觉和立体图像等刺激性环境,进而极大地诱发和调动学生的学习动机和愿望。在利用多媒体辅助教学的过程中,多媒体技术担当着信息载体与传达手段的角色,其教学目标、教学组织和进程控制仍需由教师掌控。因此,对于课件的制作,教师应先仔细研究教学内容,并依据教学大纲制定详细的教学计划,从而建立一个完整的教学框架结构,该结构可借鉴传统教学方式中循序渐进的结构,以体现教学方式的连贯性。对于多媒体技术的使用,不应仅仅局限于对课件的制作,还应充分利用已有的丰富的网络的资源,如一些视频资源。对于《土木工程概论》来说,英国国家地理频道推出的系列纪录片“伟大工程巡礼”就是一部非常优秀且合适的视频资源,该系列纪录片纪录全球最具野心和愿景的工程建筑案是如何展开的。藉由各式各样的档案以及高解析度、专业拍摄的影片,节目里将叙述每项工程落成背后的精彩、戏剧性、充满英雄胆识的故事。由主要设计师、工程师、专案经理及工地人员,来说明他们如何克服挑战,打造现代最高、最长、最快和最复杂的工程建筑案。在《伟大工程巡礼》系列节目中,可以见识建构我们日常生活的建筑工程奇观。因此,通过该系列片的播放,不但可以激发起学生对土木工程专业的强烈兴趣,而且看到各种伟大的建筑在自己同行手中从无到有地落成,有利于培养他们的专业自豪感与成就感,从而找到对土木工程专业的高度认同感,与此同时,也学习了相关的专业知识,了解了当今世界最全的建筑技术。因此,充分利用网络上优质的资源进行教学,是一种一举多得的教学手段。

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一、前言

仲恺农业工程学院是一所以农学和工学学科为优势,农学、工学、理学、经济学、管理学、文学、艺术学和法学等多学科协调发展的省属本科大学。城市建设学院是仲恺农业工程学院于2005年6月创办的二级学院。学院自成立以来,始终坚持以人才培养为根本,以教学工作为中心,以学科建设为龙头,以队伍建设为核心,开拓创新、锐意进取,扎实推进各项工作的全面、协调、可持续发展,使学院的办学水平和办学质量不断得到提升,为学院全面发展奠定了坚实的基础。

城市建设学院现有土木工程、城乡规划、给排水科学与工程三个本科专业。现有在校学生1056人。学院拥有一支教学经验丰富、工程经历丰富的教学科研队伍。现有教职工34人,其中专任教师28人,具有副教授以上职称的9人,具有博士学位的4人,75%以上专任教师拥有硕士以上学位。学院师资队伍职称结构、年龄结构合理,具有高级职称的教师占专任教师的78.6%,40岁以下的青年教师占专任教师的60.7%。学院现有校级“师德标兵”1人,4人次获校级“优秀青年教师”称号,多人次获校级教学质量优秀奖,现有3门校级优秀课程。学院下设三个实验室:土木工程实验室、城乡规划实验室及给排水科学与工程实验室,具有多个教学实践生产基地。(以上数据统计截止于2015年4月)

作为未来工程师的摇篮,学院秉承“立德树人,求实创新”的办学理念,坚持“重人品、宽口径、强能力、高素质”的人才培养指导思想,实行产学研一体化的培养模式,突出强调实践能力,紧密结合社会需求,根据自身拥有的办学资源及主要服务地方社会经济发展的特点,着力培养服务城乡建设的高素质复合应用型高级工程技术人才。

随着改革开放的发展,目前中国的基础建设正在逐步兴起,大跨结构、超高层的工程纷纷立项建设,这就需要大量高素质的建设人才参与其中。同时我国目前的建设管理水平相对来说比较落伍,当前急需一批能够提高建设管理水平的人才。土木工程属于基础学科,建国初期在许多学校就已开设了土木工程专业。国家对土木工程专业一直很重视,1996年国家教委把建筑工程、桥梁与隧道工程、地下工程等合并成为一个大的专业,合称为“土木工程”,简称“大土木”。每年高考,土木工程专业大幅度增加招生人数。就业范围也比较广泛,设计院、建筑公司、铁路、科研、公务员、教学及房地产都是很不错的就业岗位。

仲恺农业工程学院城市建设学院土木工程专业2007年7月首次招生,属于新办学院的新专业,截至今年(2015年8月)一共招生9届,毕业了5届,每年招生场面十分火爆。以2012年招生为例,仅第一志愿报我校土木工程专业的上二本A线的就有近千人,按照从高分到低分仅录取了133人,但也远超过计划名额70人。从已经毕业的五届毕业生在工作单位情况反馈信息来看,目前土木工程专业的人才培养方案还不够完善,一些重要专业课未开设,一些内容相同的课程必须精简,学生动手能力还需加强。目前土木工程专业在校生有400多名,共3个年级(12个班级),已远超过每年招生计划规定的名额,今后招生还是扩招的趋势,今年暑期又已招生142名土木生,这更增加了在农业院校创办土木工程专业的难度。为了使毕业生毕业后具备最基本的工程设计能力、较强的工程施工组织管理能力及一定的工程项目管理能力,使农业院校走出来的土木工程学生能和重点理工类高校毕业生一样得到社会的肯定,从专业申办至今,我们不断修改和完善土木工程专业人才培养方案,对土木工程专业人才培养目标和方向进行调研和探讨,对专业基础课、专业课、实践课进行合理分配,目的就是为祖国的建设培养出学以致用的应用型人才。

农业院校土木工程专业人才培养模式创新探究

我们参考一些重点院校土木工程专业人才培养方案,根据现有师资力量和硬件设施,以《仲恺农业工程学院土木工程专业人才培养方案(2013版)》为基础,结合学校办学特色,在以下几方面对农业院校土木工程专业人才培养模式进行创新探究。

二、通识必修课程(公共必修课)教学进程计划表

总学时: 513总学分:33

备注:《形势与政策》分散在第一至第六学期内进行,由思想政治理论课教学部统一安排,学分计入第六学期。

通过比较各大高校不同专业人才培养方案,易发现公共必修课的课程名称、学分安排及学期安排都差不多,但通过对学生的调研,了解到很有必要增加一些文化素质课、心理学、世界发展趋势、文献检索、土木与生态等相关课程作为限选课,建议学生必须修满10个学分。

三、学科基础课程平台教学进程计划表

学分要求:学分:(47 其中必修40.5学分, 选修6.5 学分)

由于房屋的建设和计算离不开力学基础,我们强烈建议在学科基础必修类别里面增加两门重要课程:《弹性力学及有限元基础》,32学时,2学分;《结构力学(下册)》,32学时,2学分。学科基础选修类别里面增加:《建筑灾害及其对策》,16学时,1学分;《卓越工程师培养》在前四个学期都可以安排。

四、专业课程平台

学分要求:学分: (46 其中必修32 学分, 选修14 学分)

由于师资力量有限,目前无法分方向教学,专业课有点散而不精,建议增加:《混凝土结构:中册》,32学时,2学分;《多高层建筑结构抗震设计》24学时,1.5学分。《砌体结构》16学时,可以并入《混凝土结构:中册》后阶段学习,不必单独开设,增加《砌体结构课程设计》1周,1学分(后续实践教学平台会再提);去除《道路勘测设计》,对于“大土木”来说,《路基路面工程》和《桥梁工程》这两门课的课时可以适当减少。

近两年城市建设学院飞速发展,学校对我们学院越来越重视,学院领导积极鼓励年轻教师申请各种各样的省级科研项目,随着校区大迁徙,实验室建设也紧跟步伐,随着师资队伍的日益强大,预计未来三五年,土木工程专业可以采取“平台+模块”的培养模式,即头两年半时间学习土木工程专业的基础课,后一年半时间分三个方向开展专业课的学习:建筑工程方向、道路与桥梁工程方向、建筑管理,专业得到细化,学生学得更精更细,更有利于毕业后工作上立即上手。

不管是现有“大土木”的笼统教学,还是未来“平台+模块”的教学,建议都必须开展以下专业选修课,供学生根据自己兴趣扩宽多方面知识面:《建筑设计》《PKPM结构设计》《工程结构事故分析与处理》《结构可靠度》《城市规划与交通》《工程监理》等。

五、实践教学平台

思想政治理论课集中实践学时共38学时,其中思想政治理论课教学部承担德育实践16学时1学分;其余22学时由各学院结合入学教育、诚信教育、职业道德教育、志愿服务等,在思政部的指导下以讲座、参观、社会实践等多种形式主动组织完成

课外

课外实践要求学生至少完成2学分,根据学校《课外创新学分实施细则》认定

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1.1设计理论科学化和精确化

现代力学、数学分析方法以及计算机科学的快速发展,使得土木工程学科的理论基础得到了极大的发展。由最原始的手算到利用计算机进行辅助设计、计算机优化设计;由最初的线性分析到后来的非线性分析;由简单的平面分析到复杂的空间整体和共同作用分析;由简单的单项分析到科学合理的系统的综合比较;由经验定值分析到随机甚至随机过程分析; 由静态分析到动态分析;由使用荷载下的反应到建造全过程的反应等等。

1.2结构功能多样化

现代土木工程已经超越了传统意义上挖土盖房、架桥为梁的范畴,而是以“以人为本,绿色环保”作为其设计理念。对于住宅建筑和公共建筑来说,尽量要求与周边环境融合一体。 就建筑的结构布置来说,尽量与水、暖、电、气的供应,室内温、湿度的自动控制等现代化设备相结合。而对于工业建筑来说,则是要求从恒温、恒湿、防微振、防腐蚀、防辐射、防磁、无微尘,向大跨度、空间分隔灵活、工厂花园化的方向发展。

1.3施工过程的工业化

土木工程是一个系统工程,各个施工工序错综复杂。但是在工厂成批生产房屋、桥梁的各种构配件和施工物件的组合体,在现场进行拼装的方式极大地加快了施工速度,减少了野外工作。此外,随着现代科技的迅猛发展,各种先进的施工手段也得到了日新月异的发展, 为复杂、大型、高耸的建筑物的实现提供了条件。

2未来土木工程的发展

2.1保证工程整体质量

建筑行业是一个关乎民生的重要行业,是整个社会正常运行的一个非常重要组成部分。我们日常生活、学习和工作都离不开相关的建筑。而土木工程作为建筑工程的主体,它的施工的好坏会直接影响着整个工程的质量,所以它也是整个施工工程项目质量控制当中最为重要的一个环节。一般情况下,土木工程在施工的过程当中,非常容易受到天气和气候因素以及许多其他的偶然因素的影响。如果不能进行合理有效的控制和管理,就不可避免的会影响到整个施工的质量。因此,在土木工程的施工过程中,要加强施工管理的各项工作,严把施工工序和施工材料的质量关,努力做好施工过程当中每一个细节的管理工作。

2.2保证工程施工和使用安全

土木工程的安全与质量是息息相关、密不可分的。如果土木工程的质量不达标,那么它的安全也就无从谈起。因此,加强土木工程的管理工作,可以杜绝在施工过程中的不安全因素,保证土木工程的施工安全。同时,还能及时发现土木施工过程当中存在的质量隐患,然后及时的进行解决,从而减少安全事故的发生。因此,相关的施工和建设单位应对土木工程进行科学有效的管理,这样可以保证土木工程的顺利施工和安全施工。

2.3促进建筑企业的发展

土木工程的施工质量,是建筑企业在建筑行业的竞争中实力的体现。一个良好的建筑工程,可以直接体现出该建筑企业对于工程施工的态度,以及该建筑企业的施工技术水平。如果一个建筑三天两头出现各种各样的质量问题,那么这个建筑企业在建筑行业中的信誉就会下降,自然不利于企业的长期发展;而如果建筑造价合理,质量良好,这就会大大提高企业在市场中的核心竞争力,从而有利于实现企业的长远发展。

3未来土木工程发展的方向

土木工程未来的发展趋势必然是随着科技快速发展而日新月异。在新的快速发展时期,土木工程将引进更多的高新技术,促进土木工程施工技术提高、创新和发展。

3.1交叉学科的渗入

在科学技术日益发展的将来,更加专门化的数学将在未来土木工程的施工中发挥着重大的作用,用以处理土木工程技术中遇到的复杂数值问题。此外还可利用更先进的电子计算机模拟施工中遇到的复杂的情况,这样能减少施工的难度和提高施工的效率。另一方面,土木工程学科将和其他学科进行交叉应用,与环境学,材料学,环境,电子信息学,化学,机械学,城市规划学等相关学科进一步的交叉和融合,进而保证土木工程的施工质量。

3.2全过程信息化

未来的土木工程中,信息化是一种重要的发展方向。其发展的重点不仅是在于CAD方面,也在于对土木工程施工进度的各项管理和运行当中的数据资料的收集,分析以及整理;还在于对建筑物的各种结构,强度情况,可靠性的分析和相应对策的决策等。整个土木工程的全过程信息化对今后的土木建筑构造物的维护和修复有很重要的意义。例如,在对建筑全方位的实时的监控时,可以采用植入的传感器配合电子计算机来实现这个过程,从而能及时掌握整个建筑物的使用状态。

4结语

土木工程是整个建筑工程中很重要的一部分,土木工程施工质量的好坏直接关系整个工程质量。因此,要明确土木工程的重要性和掌握土木工程的特点,这样才能更好的保证施工的顺利进行,进而保障整个建筑工程的质量。

参考文献:

[1]李健男.浅谈加强土木工程管理的重要性[J].黑龙江科技信息,2011(12)

[2]张浩.浅析土木工程管理的重要性及发展趋势[J].城市规划,2013(09)

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Keywords: civil engineering construction development characteristics

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。

1. 现代土木工程的特点 适应各类工程建设高速发展的要求,人们需要建造大规模、大跨度、高耸、轻型、大型、精密设备现代化的建筑物,既要求高质量和快速施工,又要求高经济效益。这就向土木工程提出新的课题,并推动土木工程这门学科前进。它的发展趋向具体地表现在下述几个方面。 1.1建筑材料方面。高强轻质的新材料不断出现。比钢轻的铝合金、镁合金和玻璃纤维增强塑料(玻璃钢)已开始应用。但是这些材料有些弹性模量偏低,有些价格过高,应用范围受到限制,因而尚待作新的探索。另外,对提高钢材和混凝土的强度和耐久性,虽已取得显著成果,仍继续进展。 1.2工程地质和地基方面。建设地区的工程地质和地基的构造及其在天然状态下的应力情况和力学性能,不仅直接决定基础的设计和施工,还常常关系到工程设施的选址、结构体系和建筑材料的选择,对于地下工程影响就更大了。工程地质和地基的勘察技术,目前主要仍然是现场钻探取样,室内分析试验,这是有一定局限性的。为适应现代化大型建筑的需要,急待利用现代科学技术来创造新的勘察方法。 1.3工程规划方面。以往的总体规划常是凭借工程经验提出若干方案,从中选优。由于土木工程设施的规模日益扩大,现在已有必要也有可能运用系统工程的理论和方法以提高规划水平。特大的土木工程,例如高大水坝,会引起自然环境的改变,影响生态平衡和农业生产等,这类工程的社会效果是有利也有弊。在规划中,对于趋利避害要作全面的考虑。 1.4工程设计方面。人们努力使设计尽可能符合实际情况,达到适用、经济、安全、美观的目的。为此,已开始采用概率统计来分析确定荷载值和材料强度值,研究自然界的风力、地震波、海浪等作用在时间、空间上的分布与统计规律,积极发展反映材料非弹性、结构大变形、结构动态以及结构与岩同作用的分析,进一步研究和完善结构可靠度极限状态设计法和结构优化设计等理论;同时发展运用电子计算机的高效能的计算和设计方法等。 1.5工程施工方面。随着土木工程规模的扩大和由此产生的施工工具、设备、机械向多品种、自动化、大型化发展,施工日益走向机械化和自动化。同时组织管理开始应用系统工程的理论和方法,日益走向科学化;有些工程设施的建设继续趋向结构和构件标准化和生产工业化。这样,不仅可以降低造价、缩短工期、提高劳动生产率,而且可以解决特殊条件下的施工作业问题,以建造过去难以施工的工程。 2. 未来土木工程的发展 2.1指导理论的继续发展。在可以预见的将来,土木工程工程技术理论的核心部分仍然是力学,新的分析方法和新的数值处理方法将是土木工程中力学的突破方向。在对复杂结构、流体介质等情况下的受力分析和近似上,现有的方法仍然具有很大的局限性。更加专门化的数学在将来也应该有很大的发展,用以处理土木工程技术中复杂的数值问题。更先进的电子计算机的应用,使得对复杂的情况的模拟更有把握,更接近于现实。力学也会突破宏观框架,向微观发展,控制论,虚拟现实等技术也在力学中加深影响。 另一方面,土木工程学科将向周围继续发散,与材料,环境,化学,电子信息,机械。 城市规划,建筑等相关学科进一步的交叉,融合,互相支持,互相服务。土木工程内部的次级学科也同时会在现实需要的推动下产生出新的学科,如对城市地下空间的大规模利用就使得新的地下规划学科有了产生和发展的必要。不同次级学科的理论也会相互渗透,比如现在就有一些大型体育场馆采用了类似桥梁的悬索结构。

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1土木工程的涵义

土木工程是指建造各类工程设施的科学、技术和工程的总称。土木工程的含义可从两方面去理解。一层含义是指与人类生活、生产活动有关的各类工程设施,如建筑工程、公路与城市道路工程、局坝水电和水利工程、铁路工程、桥梁工程、隧道工程、地下空间开发利用工程等。另一层含义是指为了建造工程设施应用材料、工程设备在土地上所进行的勘察、设计、施工等工程技术活动。

2土木工程的发展现状

自从20世纪中叶第二次世界大战结束以来,土木工程业取得了飞速的发展,这时期的土木工程拥有良好的现代科学技术,先进的工程设施体系和持久耐用的建筑材料,并且随着计算机技术的不断提高,也为土木工程的发展注入了新鲜的血液,为此当今的土木工程呈现出以下几个特点:①工程功能化;②交通高速化;③施工过程工业化;④理论研究精密化。为了适应时展的需要,世界各国都建造了很多标志性建筑,例如我国上海的环球经融中心大厦,楼高492米,还有中国台湾的台北101大厦高508米,它们的出现都是当代土木工程师们智慧的结晶,如今,我国新的高楼大厦、展览中心、铁路、公路、桥梁、港口航道及大型水利工程在祖国各地如雨后春笋般地涌现,新结构、新材料、新技术被大力研究、开发和应用。发展之快,数量之巨,令世界各国惊叹不已。

3土木工程的发展趋势

3.1高性能材料的发展

随着未来科学技术的不断发展,钢材将朝着高强、具有良好的塑性、韧性和可焊性方向发展。日本、美国、俄罗斯等国家已经把屈服点为700N/mm2以上的钢材列人了规范;如何合理利用高强度钢也是一个重要的研究课题。单一的材料将难以满足要求,复合材料也就应运而生,另外,材料的功能也将从单一的功能向多功能方向发展,并且为了适应土木领域的可持续发展,材料的使用也必须节能和环保。

3.2计算机应用

随着计算机的应用普及和结构计算理论日益完善,信息和智能化技术将全面引入土木工程,计算结果将更能反映实际情况,从而更能充分发挥材料的性能并保证结构的安全。计算机技术的引入将对土木工程领域的发展产生巨大的改善,其主要有四个方面的改善,分别为信息化施工、智能化建筑、智能化交通、土木工程分析的仿真系统。人们通过计算机技术将会设计出更为优化的方案进行土木工程建设,以缩短工期、提高经济效益。

3.3环境工程

进入21世纪以来,环境问题已经越来越成为人们关注的热点话题,气候问题更是对人们的生产生活产生了巨大的影响,为了更好地满足人与自然协调发展,坚持可持续发展战略,土木工程与环境工程必将融为一体不可分割,城市综合症、雾霾、土地荒漠化、气候变异、冰川消融、海水上升等一系列问题无不与土木工程息息相关,对于当代土木工程师来说,如何有效合理地解决大型乃至超大型建筑建设对环境的污染等问题,必将是土木工程师们在未来重点研究和思考的课题。

3.4建筑工业化

随着建筑业体制改革的不断深化和建筑规模的持续扩大,建筑业发展较快,物质技术基础显著增强,但从整体看,劳动生产率提高幅度不大,质量问题较多,整体技术进步缓慢。为确保各类建筑最终产品特别是住宅建筑的质量和功能,优化产业结构,加快建设速度,改善劳动条件,大幅度提高劳动生产率已是未来发展的必然趋势,为了适应土木建筑领域快速高效的发展,实现建筑工业化是必然的趋势。它的发展有四个重要方向:建筑设计标准化、构配件生产施工化,施工机械化和组织管理科学化。

3.5海底建筑

2010年4月26日,随着中国大陆第一条海底隧道厦门翔安海底隧道建成通车,中国海洋这片美丽而又神秘的领域,在中国土木工程师伟大的探索与创新下,逐渐揭开了面纱,在今后的几十年甚至几百年,海底建筑将会是一种全新的建筑形式,有效利用海底空间是未来土木工程发展的一个必然趋势,同时也对土木行业提出了巨大的挑战。目前在全球范围内,较为出名的海底建筑有马尔代夫的海底餐厅、迪拜的水铁饼酒店,相信在不久的将来,一定会有更多奇特的海底建筑出现。

3.6结构形式

随着当今计算理论和计算手段的进步以及新材料新工艺的出现,为结构形式的革新提供了有利条件。土木工程中一些复杂的结构工程的计算将得到解决,空间结构将得到更广泛的应用,不同受力形式的结构融为一体,结构形式将更趋于合理和安全。

3.7新能源和能源多极化

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为深入了解国内高校推免生本硕衔接现状,笔者对部分设有土木工程专业的高校进行了问卷调查,调查结果显示:近五年来,近63%具有接收推免生资格的高校每年的研究生招生人数中,推免生人数增长了近一倍,在部分高校中,这一增长幅度更大,接近招生总人数的三分之一。但由于不同高校具有各自传统,对人才培养模式、理念不尽相同,加上推免生规模近几年快速扩大,目前推免生本硕衔接工作成效良莠不齐,主要存在以下问题:

1.1 主体认识不足,缺乏政策支持

调查结果显示:近79%的被调查高校土木工程院系没有开展任何推免生本硕衔接工作,而其余21%高校中,从学校或学院层次,以明确的制度、政策等方式支持开展推免生本硕衔接工作的比例尚不足5%。可见,国内大多数开设土木工程专业的高校对推免生本硕衔接认识不足,更无有效的政策支持。

1.2 形式途径单一,适应范围不广

国内高校研究生导师是推免生提前了解研究生阶段科研、学习生活的主要引导者。调查显示,近100%被调查导师都非常愿意招收推免生,在确定自己所招收的推免生信息后,导师会与学生进行对接,通常要求学生本科毕业年的寒暑假进入课题组进行体验学习、要求学生本科毕业设计选题尽可能与自己研究方向相关等。而随着现阶段国内各高校招收的推免生来源更为广泛,传统的导师与学生自行衔接的方式因受地域空间、不同高校文化差异等因素制约,已无法满足日益多元化的推免生本硕衔接的需求。受访者中,61%的导师认为生源地的多元化使得师生对接大大受限;87%的受访学生认为通过寒暑假体验学习等方式与导师联系仍不够紧密,无法深入了解即将进入的课题组学术文化及研究方向,多为被动接受,效果一般。

1.3 内容相对陈旧,系统性较差

根据问卷调查结果,在已开展推免生本硕衔接工作的高校中,除衔接途径单一外,教育内容也相对陈旧,深度与广度严重不足,推免生受到的指导不够,缺乏系统性。近72%的受访导师表示非常希望招收的推免生能提前进入课题组,尽早接触自己的研究内容,但由于缺少相关的政策支持,学生到校后缺乏住宿、工作室等必要的基本保障,而科研工作是一项需要长时间投入且持续性很强的工作,因此学生只得短期内协助做一些事务性工作,尽管一些高年级研究生可一定程度上做些指导,但总体指导力度不足。被调查近95%推免生认为自己学习能力较强,希望尽早接触导师的科研工作,然而其中接近80%的学生提前进入导师课题组仅充当“杂务员”角色。

2 土木工程专业推免生有效衔接的实现途径及实践

基于调研现状,结合土木工程学科以及推免生特点,从学生、教师、高校三个角度出发,以“学生有意愿、教师有需求、学校有支持”为原则,充分发挥学生在人才培养过程中的主体地位,坚持“科学性、系统性、规范性”的总体要求,力争推免生本硕衔接途径的实效性与长效性相统一。②

2.1 完善研究生培养计划,明确推免生本硕衔接的重要性

进一步完善既有研究生培养计划,将推免生本硕衔接阶段的培养工作环节纳入整个研究生人才培养体系,不断提升推免生本硕衔接阶段培养工作的重要性,提高全体师生对本硕有效衔接的认识深度。将推免生本硕衔接阶段的教育环节提升到研究生人才培养不可或缺的重要组成部分的高度,让全体教育工作者充分认识并高度重视此项工作,积极主动地投身于工作实践,是提升研究生高层次人才培养质量的思想基础。

2.2 建立专门的培养体系,加强衔接阶段培养工作的针对性

应充分认识推免生群体的特征规律,因材施教。推免生普遍上专业基础知识较为扎实、学习能力强、善于思考、勤于动手、学习主动性强,结合土木工程学科突出的社会性、实践性和综合性等特点,对推免生制定专门的本硕衔接阶段人才培养体系,确保此阶段培养工作的针对性。以笔者所在高校土木工程专业为例,制定了包括《土木工程专业推免生本硕衔接阶段课程培养方案》等在内的多项措施,构成了我校土木工程专业推免生本硕衔接阶段专门的人才培养体系。结合我校土木工程专业现状,从专业基础理论知识提升、科学精神培养、学习思维转变等方面出发,使学生根据自身需要,完成规定学时要求的学习内容,在尊重个性化需求的同时,增强教育内容的针对性,确保了此阶段培养工作的成效。

2.3 加强工作队伍建设,提升衔接阶段培养工作的指导力

强有力的工作队伍是确保衔接培养工作顺利开展的核心。目前,导师是国内多数高校研究业务的主力军,而辅导员、班主任等作为学生德育工作者,以往在学生业务培养中很少扮演角色,然而事实上研究生业务培养与思想教育是相辅相成的,可起到相互促进、共同发展的作用。因此,应在加强学生导师队伍建设的基础上,将研究生辅导员、班主任、高年级博士生等纳入推免生本硕衔接阶段的业务培养队伍中,扩充工作队伍力量。以笔者所在高校土木工程学科为例,在选聘研究生辅导员、班主任时,优先录用具有相关学科背景的人员,将研究生德育工作队伍纳入业务培养队伍;从管理模式上,帮助推免生在本硕衔接阶段实现学习模式的转变;公开选聘高年级优秀的相同学科博士生担任推免生在本硕衔接阶段的“专业导员”,弥补导师因一人带多名研究生而对推免生指导力的不足;同时,制定科学的工作队伍选聘机制,建立完善的人员考核奖惩制度,确保工作队伍具备较高的综合素质。

2.4 注重内容与形式创新,提高衔接阶段教育本身的吸引力

现阶段的推免生本硕衔接阶段人才培养仅局限在导师与学生之间,没有统一、规范的措施依循,内容相对陈旧、形式单一,缺乏吸引力。应着力提高教育内容、形式与学生特点的契合度,采用能体现时代特色的教育形式,提高培养工作的吸引力。笔者所在高校土木工程专业推免生本硕衔接阶段培养在既定的人才培养体系下,主要采取以下两个途径进行:一是通过不断拓展培养内容、丰富教育形式,积极开展推免生“线下”教育。首先,从学校层面,加强国际合作,利用寒暑假时间,聘请外籍教师到校为推免生教授专业基础课;打破校内本硕选课壁垒,实现推免生可提前选修部分研究生课程;加强推免生专业前沿教育,邀请校外本专业知名专家到校为推免生举办专业前沿讲座,提高学生对所学专业发展方向的捕捉能力,等。其次,从导师角度,规定每名推免生必须参与一项课题研究,参与课题组学术讨论会,介绍研究进展;支持每名推免生在本硕衔接阶段参加校外学术会议,重点锻炼其科研思维与方法。二是利用智能通讯设备在研究生群体中覆盖面广、自媒体终端受众度高等特点,加强推免生本硕衔接阶段“线上”自我教育,并将“线下”教育内容以视频、图文等形式移植到自媒体平台上,形成“线上”与“线下”协同的教育模式,拓宽学生获取学习资源的渠道,满足不同学生群体的需求,进而提高衔接阶段教育本身的吸引力。

2.5 建立健全保障机制,确保衔接阶段培养工作的延续性

良好的保障机制是确保衔接阶段各项培养工作得以高质量完成的关键,也是保证此项工作延续性的重要基础。笔者所在高校土木工程专业本硕衔接阶段各项培养工作的保障机制主要分两个部分:一是保障措施,完善相关管理规定,允许推免生申请提前入住学校,学校提供免费住宿、研究生工作室等便利服务;设立专项经费,从人、财、物等方面对此项工作全面支持。二是激励机制,包括生活补贴、劳务补助、成果奖励等;给予在推免生本硕衔接阶段人才培养中取得显著成果的导师优先招收推免生的资格;将推免生本硕衔接培养模式创新纳入校内教学改革项目立项,给予相应资金支持,鼓励教职人员积极创新,不断提高衔接工作的科学性与创新性。

3 结束语

做好推免生本硕有效衔接是实现研究生高质量培养的一项重要工作。③本文基于国内部分高校推免生本硕衔接现状调研,结合土木工程学科特色及推免生群体特点,探讨提出了土木工程专业推免生本硕有效衔接的实现途径,可在很大程度上促进土木工程专业研究生人才培养质量的提升,为高校理工科专业教育教学改革作出有益贡献。

注释

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一、土木工程结构减震的意义及价值

(一)土木工程结构减震是工程安全性的需要

土木工程结构减震技术发展三十度年来,已经取得卓越的工程学成就。由于现代土木工程涉及桥梁、道路、房屋、厂房、发射塔等一系列重要的公共建筑,其安全性必须受到严格保证。伴随着现代地质科技的不断发展,人们对地质结构以及不可抗力的风险越发重视,尤其是在遭遇了日本大地震、汶川大地震、智利大地震等一系列巨大的地质灾害后,人愈发重视建筑抗震以及土木工程减震的重要性,所以现代土木工程对结构减震的需要越来越强烈。

(二)土木工程结构减震是确保建筑使用年限的需要

正如前述所说,建筑受到此类突发灾害性影响带来的生命财产损失是巨大的,对建筑自身使用寿命也带来毁灭性的影响。但在一些受强风等气象影响下的土木工程,其长期遭受风力震动的影响,也会大大减少建筑物的设计使用寿命,同时带来极大地安全隐患。因此,土木功臣结构减震控制技术有利于延长和保证现代建筑的设计使用寿命,达到预期的社会和经济效益。

二、土木工程结构减震控制方法研究现状

(一)土木工程结构减震主动控制

主动控制技术在土木工程结构减震中主要使用主动质量阻尼器、主动支撑系统和主动拉索系统三大技术。主动控制是指在结构上利用外部能源,在工程结构遭受强烈振动时,向结构施加相应的辅助动力,继而完成减小振动反应的过程。在由作动器、传感器和控制器三部件组成的主动控制系统中,它能实现即时的改变控制力输出方向,从而保证工程结构的稳定。主动控制技术又根据检测结构响应和外部刺激划分为开环控制系统、闭环控制系统以及开―闭环控制系统。

(二)土木工程结构减震被动控制

被动控制技术在土木工程结构减震中主要包括基础隔震、调谐减震和耗能减震三个技术措施。被动控制技术顾名思义就是不借助外部动力源,反而使用减震、隔震的装置设计来实现消耗和阻止震动能量。它由于易于设计、维护和构造,同时造价相比较低且不借助外界动力源等优势被广泛推广。早在1985年至1999年,日本就建成属于基础隔震技术的房屋700余栋,并且随后将其推广在桥梁建造中,而在被动控制中的调谐减震技术则主要使用在大型跨度桥梁的建造上,从而确保桥梁抗风防震系数的提高。

(三)土木工程结构减震混合控制

混合控制主要在土木工程结构减震中体现为主动质量阻尼与调谐减震的组合、主动控制与基础隔震的组合以及主动控制与耗能减震技术组合。混合控制是建立在主动控制与被动控制技术相结合的基础之上,它继承了前两者抗震反应灵活、易于维护、成本合理的优点,渐渐成为未来土木功臣结构减震领域的新方向。我国混合控制技术在南京电视塔的建造中得到有效发挥,其调谐液体阻尼系统与主动质量阻尼系统的结合有效地控制了该建筑的风振反应,实现了混合控制技术的工程价值。

三、土木工程结构减震控制方法的发展趋势

笔者结合前面关于土木工程结构减震控制技术的详细阐述,结合自身理论和实践经验认为,在未来结构减震控制技术将主要在一下几个方面获得重点研究和突破,因为这些关键点设计结构减震技术自身的发展需要。

(一)结构减震控制技术中模型构造优化

土木工程结构减震是一项系统性的交叉学科,涉及基础物理学科与工程学科的多个领域,其设计应用模型的优化需要有经验、高素质、专业技能强的工程师队伍来共同搭建,加之土木工程结构减震面临诸多复杂地质条件和气象环境,所以结构减震模型的优化绝非一日之功可以完成,需要长期大量的数据积累和理论研究的突破,才能有效实现结构减震控制技术的成熟发展与应用。

(二)结构减震控制技术应用设计系统软件的商业开发

伴随着社会对工程减震的重视程度日益加深,结构减震控制技术在土木工程上的使用将会得到极大地普及和推广。因此研发适合现代土木工程设计的商业化软件将是土木工程设计市场的需要,同时在智慧城市建设日益加深的大背景下,结构减震控制技术作为城市土木工程安全使用的需要必将进入新的发展阶段,儿商业化设计结构减震控制软件将提供一个良好的平台,实现智慧城市与城市土木工程减震安全监控的无缝对接。

(三)结构减震控制系统的综合效益评价体系构建

土木工程结构减震控制技术伴随着现代建筑行业的蓬勃发展,也渐渐从实验室走向实体建筑应用中去,但面对广大建筑企业尚未具体涉及该领域技术的应用,为了更好地推广和促进结构减震控制系统的工程价值实现,应该组织行业协会或者第三方科研机构对其结构减震技术设置相应指标考核体系,搭建安全性、经济性、可控性等多方面的考评模块,从而实现土木工程结构减震控制技术的产业化开发与应用。

四、结语:

通过笔者对土木工程结构减震控制技术的必要性阐述,结合对结构减震控制技术的详细介绍,笔者结合社会发展趋势和土木工程结构减震技术自身发展需要认为土木工程结构减震技术将在商业软件开发、设计模型优化、综合效益评价体系搭建三大方向有所突破,另外笔者还认为伴随着我国制造业创新升级的步伐,在土木工程结构减震装备设计制造上也将会取得优秀表现。

参考文献:

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1.概念

土木工程在我国有很早的发展历史,中外学者对之都有一定程度的研究,由于各自的观点及研究方向不同,学者们对其下的概念也并未统一。笔者在总结以往学者研究成果的基础上,也有自己的见解。土木工程,顾名思义,实乃土、木二者结构所造工程之意。说得最直观一点就是修房造屋、建桥铺路。早期的土木工程用到的材料无非就是木、石、土三种材料,直到后来科技的发展,土木工程行业才引进了钢筋混泥土以及高分子化学材料等。因此,笔者认为:土木工程是是指应用各种建筑材料所进行的建设工程的总称,它不但包括整个勘察、设计、施工的过程,而且包括工程建设的成果,如公路、桥梁、楼房、地下设施等等。土木工程的发展,既方便了普通居民的生活,同时也方便了我国军事领域各种设施的发展。在发展的过程中,土木工程也呈现出自己独有的特征。

2.特征

(1)勘察、设计、施工过程的复杂性。一项工程在进行建造之前,需要进行工程建造地址的前期勘测工作,在这一阶段需要反复勘测地址,考虑各种有利和不利因素,特别是遇到复杂地质条件时,勘测工作需要特别仔细,不得有半点马虎大意。工程在进行施工之前,应当由专门的设计机构进行设计,设计主要是以图形、模型和图纸的方式展现出来。在设计阶段,需要充分考虑建造物的承重结构、外形图案以及避免恶劣天气的方案,如避雷针的设计。一个优秀的建筑物,必然有一个特别好的勘测、设计和施工,三者缺一不可。

(2)选取建筑材料的独特性。土木工程离不开材料的选取,特别是现代建筑行业的发展,传统的材料已经不能满足其需要。很多外形独特,功能特别的建筑物对建筑材料的选取也有特别的要求,如隔音玻璃的使用、高强度轻薄型材料的使用以及超轻的铝合金、镁合金和玻璃纤维增强塑料的应用等等,无一不表明土木工程行业建筑材料选取的独特性。然而,高质量的建筑材料必然要高昂的价格,同时,也并不是所有的高质量的建筑材料都适合所有的建筑物,因而,我们应当继续探索,善于发现新生事物,使得土木工程行业能够发展得更好。

(3)建筑对象的广泛性。土木工程建造的对象特别多,主要包括陆地和海洋。陆地的建筑又分为地上和地下。地上主要有公路、铁路、房屋、隧道以及峡谷之间的桥梁等等;地下的建筑如地下管道、管线、地下军工厂、地下实验场等等。土木工程海洋领域如围海造田、海上桥梁、海底电缆及管道等等设施。无论是陆地还是空中,土木工程技术都发挥了应有的作用,可见,其对象非常的广泛。

二、土木工程的历史发展状况

1.古代土木工程发展状况

我国古代的土木工程比较发达,在时间上有一个很大的跨度,它起始于公元前5000年,直到17世纪中叶,这期间经历了大约7000年时间。著名的万里长城、都江堰水利工程、赵州桥等古建筑都是我国古代土木工程发展留下的宝贵遗产。虽然那时的发展水平有限,古建筑没有应用到一点现代科技因素,但至今仍巍然屹立。它们的存在表明了我国古代土木工程行业发展水平之高,不只是在国内,即便与国际相比也毫不逊色。

2.近代土木工程的发展状况

近代土木工程的大发展大致时间是17世纪中叶到20世纪中叶,大约历经了300年时间。在这一发展期间,人们开始倾向于研究人造建筑材料并应用到建筑行业中来,人造材料的应用逐渐占据了主流地位,大有取代传统材料之势。随着人造材料的大量应用,传统的建造理念已经被彻底颠覆,人们不再迷恋于长期建造经验,开始注重科学建造理念的培养。建造技术方面,大型机械设备开始应用,各种新的施工方法也开始应用,人们开始尝试挑战复杂的建筑环境,著名的埃菲尔铁塔就是这一时期建成,直到今天依然是世界奇迹。

3.现代土木工程发展状况

20世纪中叶是现代土木工程发展的起始时间。现代土木工程完全依托于现代科学技术的发展。各种新型建筑机械大量应用到建筑行业中来,如高分子化学材料、高强度钢筋混泥土、高强低合金钢等等应用非常广泛。在设计构图方面,大型计算机的运用增强了建筑设计运算和绘图的能力,力学分析与计算更加科学化。高难度的施工作业已经不再是不可逾越的鸿沟,如高原冻土、海底隧道等在前人想都不敢想象的事情,如今变为现实。

三、土木工程未来发展前景

随着科技不断地进步,我国改革的浪潮势如破竹。在科技与改革双重作用下,我国的经济突飞猛进,经济的发展又推动了建筑行业的发展。展望未来,城市化的进程逐步加深,这为土木工程的发展提供了契机,我国将面临空前的建设。在建设大潮下,如何站稳脚跟,并于国际接轨,是土木工程行业面临的一大挑战。作为新世纪的一代,我们能够在这样一个大环境中施展才干、向国际水平发起冲击是十分幸运的。然而,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考验。随着土木工程行业的发展,地球上可以居住、生活和耕种的土地和资源是有限的,而人口增长的速度是不断加快的。因此,人类为了争取生存,会不断地拓展土木工程的领域,未来土木工程发展的必然趋势是:向高空、地下、海洋、沙漠、太空等领域发展。这样的发展领域看似遥远,实际非常的迫切。因为地球的承载能力是有限的,而人口不断呈上升趋势,人们为了生活必然要大兴土木,长此以往,地球将超限,威胁人类的生存。为了缓解这一紧张态势,人类不得不考虑向另外的方向发展。另外,由于自然灾害频发,对土木工程提出了新的课题,对于如何有效避免灾害袭击,成了土木行业的一大考验。未来的土木工程不仅要求具备抗震、抗洪、抗风等性能,而且要求具备抗暴、抗海啸、防火、防撞、防辐射等性能。相信随着科技的发展,土木工程所面临的难题都将迎刃而解。

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一、土木工程概述

土木工程是一个系统的学科,也是一门涵盖面极广的学科。从字面上来讲,这里的土木可不仅仅是指土和木,而是泛指一切与建筑有关的项目。传统的土木工程学科包含的内容较多,所有涉及建筑的工程都可以纳入到土木工程中去。随着时代的发展和学科的细化,很多原本属于土木工程范畴的内容已经成为独立的学科。

既然土木工程以“土木”命名,那么其最重要最核心的内容还是与建造有关,它是主要以设计、施工和结构等等为研究对象,与之相关联的其他学科包括了相关的工程管理、力学等等。土木工程本身可以大致分为道桥工程和建筑工程两类,这里的建筑工程是狭义的建筑工程,水利工程并不在其中,而是与土木工程层级相同的概念。

二、现代土木工程的特点

当前的土木工程呈现出下面的一些重要特点:

信息化。当前的时代说是计算机的时代毫不夸张,计算机技术已经应用于人们生活的每一个角落,发挥着重要的作用。土木工程也不例外,最为社会建设中重要的活动之一,计算机技术对于土木工程的影响是巨大的。信息化的设备和系统将过去设计、管理、信息交流活动变得更为便捷,将大量从事上述活动的人员从繁重的工作中解放出来,大大提升了工作效率,也进一步提升了土木工程的效率。

绿色环保化。传统的土木工程仅仅以人们的需求为第一要务,舒适和安全是人们首要考虑的因素和目标。而进入了新世纪以后,人们对土木工程的绿色环保化越来越重视,高污染、高能耗的工程也逐渐被人们所摒弃。

管理制度的进步。传统的土木工程忽视工程管理活动,工程往往没有系统的管理体系,体现出的管理特点较为混乱,也无法满足时代的需求。而先进,建筑企业越来越重视管理活动,并且管理朝着信息化、系统化的方向发展。

各种智能材料和智能设备的应用。随着科学技术的发展,大量的智能材料和智能设备应用在土木工程项目中去,给人们带来了很大的便捷,也给维护检测带来了很多的方便。不过,当今这些智能材料和设备的成本还过高,还无法大范围广泛应用。

三、土木工程未来发展

根据现代土木工程的特点,土木工程的未来发展将会呈现出下面的一些趋势:

首先,绿色环保不仅会成为土木工程的主题,其在土木工程中起到的作用将会超越人们的需求,排在仅次于工程质量的重要位置。人们当今已经意识到了生态环境因为人们改造世界的活动已经被极大地破坏了,未来的土木工程还会以绿色环保作为主题,更加符合国家生态文明建设的战略要求,也更加符合可持续发展的要求。

其次,计算机的应用将会给土木工程更多领域带来革新,技术上也会不断地进步。科学技术是不断向前发展的,未来的计算机将会更加智能,自动化也是未来计算机技术发展的趋势。在未来土木工程建设中,将会出现更多的自动化场景,将人们从繁重的劳动中解放出来,大大提升工作效率。

最后,土木工程将会不断地在空间和地域上扩展。未来的土木工程将会不限于在地面上,将会在半空中或者是水面上发展。这时因为城镇化的发展使得城市人口越来越多,城市的土地却是固定的,未来的土地会越来越紧张,人们只能向上发展而无法肆意地向周围发展。未来越来越多的既高又安全的建筑会矗立在土地上,也会出现在海洋中,甚至有可能会向着地下发展,形成立体的土木工程体系。

四、结语

之所以说土木工程是时代的缩影,是因为土木工程是人们有意识地对客观世界进行的改造,而人们对客观世界的改造所呈现出的正是时代的特色。因此我们说土木工程的特点是紧随时展的潮流和特点的。我们要分析现代土木工程的特点和发展趋势,就要对时代的特点和发展趋势有一定的了解。在未来,社会发展会朝着绿色、智能、信息等等的特点发展,土木工程也会因此变得更加注重绿色环保、更加智能化、与信息化的结合也将更为紧密。

参考文献

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社会的发展离不开土木工程专业的教育,研究和培养高级工程技术人才,让土木工程事业能够得到快速发展。作为一项与建筑业相关的专业,学习的内容并不只是一些理论知识,学习土木工程专业更注重的实践活动。

一、土木工程专业的特点

1.空间想象能力

土木工程专业的学习,并非像其他学科和专业的学习,不是只要按照书本内容就可以了解和学习到技术。建筑的建设需要立体的东西,通过平面上的点线面就要求能够想象到在实际空间的实际形态。所以对于土木工程专业的学生的基本要求是要有空间想象能力。

2.综合性

作为与建筑业相关的专业学习,土木工程专业学生主要学习的科目很复杂,但是同时也体现了综合性。其中包括了工程力学、结构工程、市政工程、水利工程学科等等关于建筑业的基本理论和知识,学习如何工程制图、在工程中如何测量、附加计算机应用、专业实验设计及施工实践等方面,同时也要求学生具备一些实际运用的能力,所以,土木工程是一门综合性较强的专业,需要锻炼学生的理论知识和实际活动能力。

3.一丝不苟、认真负责的作风

无论是学习哪一门学科,都要求学生要有严谨的工作作风,土木工程也不例外。无论将来从事的工作是设计、施工还是监理建筑物都关系到人民的生命安全和财产安全,所以认真、细致的工作态度和作风都是必要的。

4.重视实践

实践也就是学生的动手能力,而这里的动手能力是指学生发现问题、解决问题的能力。土木工程就是一项实践活动,它的重点是在落实与操作这方面,在生产过程中遇到各种各样的问题、困难是正常的,这就要求有扎实的理论知识和丰富的实践经验来处理解决问题。那么培养学生理论知识的运用,提高动手实践能力,开拓创新思维就成了关键环节。在教学中,在指导老师介绍方法和知识时,学生也应该自行拟定实验方案,利用所学的知识解决实际问题。

二、土木工程专业的现状

1.土木工程专业教育中的实践

首先,在土木工程的教育中应该建立一些开放的实验教学的相关政策,对学生的思维能力、未来的职业发展方向职业操守进行培养。另一方面,应该提高科学实验的保障,对教学仪器进行完善补充,确保学生得到实践活动,在实践中深化对实验教育的改革,从根本上推进实验建设的发展。

2.土木工程中环境工程的发展

环境问题是当今社会发展一个重要的问题,比如全球变暖、城市综合症、沙漠化以及水污染等等环境问题都与土木工程有着直接或者间接的联系,土木工程建成的质量对环境的影响甚至是在建设过程中产生的影响居民生活的震动、噪声、以及对建筑工地周围环境的影响都是值得建筑师们考虑的问题。

3.土木工程中的信息化建设与教育

土木工程信息化的建设是必要的。应该努力运用信息化建设中的无线通讯,计算机以及信息的发送和处理等技术对传统的土木工程中寻在的不足进行完善和改造,使其品质和效率得到提高。

4.土木工程中的土地资源的应用

众所周知,地球上供人们使用土地是有限的,随着经济增长,面对人口的飞速增长,土地利用成为一个严峻的问题。那么,加大土地管理、提高土地利用率、完善法律条文势在必行,以使提高土地的利用率。

二、土木工程专业的发展方向——就业方向

随着城市和公路建设的不断增多,土木工程专业的就业形式也比较宽松。对大多数毕业生来讲找到一份工作并非是难事,然而行业薪酬水平呈现管理高于技术的倾向。那么如何在大学阶段找到正确的职业发展方向呢?土木工程专业的就业单位类型主要分为五种:(1) 建设单位:作为土建工程的投资负责方。(2) 设计单位:作为土建工程的设计负责方,负责工程项目的预算方案、工程设计和出图。有时也承担施工质量检测和施工监控的任务。(3) 施工单位:作为土建工程建设中的实施方,在施工现场对技术员施工技术指导和管理。(4) 监理单位:作为土建工程的施工监督方,在施工现场对施工质量和施工进程进行实时监督。(5) 质量监督站:作为土建工程的竣工验收方,在土建工程施工完成后,对其工作成果进行质量评定。

三、总结

土木工程的发展前途是光明,同时也刻不容缓。利用科学技术,避开其带来的一些问题,把科技运用好便会带来更好的生存环境和更可观的利益,在土木工程未来发展的路上坚持以人为本,作为土木工程专业的学生也应该把握这种局面,努力学习,做好实践与理论相结合。通过在土木工程专业不断的探索和实践中逐渐完善,我国的土木工程专业和行业也会蒸蒸日上。相信在科技的进步和经济的繁荣中会土木工程专业变得更美好。

参考文献:

[1]龚志起;陈柏昆;刘连新;张吾渝;刘青;蒋宁山;;国内外土木工程专业实践教学模式比较[J];高等建筑教育;2009年01期。