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第1篇

關鍵詞：土木工程；現狀；發展前景

中圖分類號：TU74 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2013）0120042-01

1 土木工程的定位

土木工程是指與工程建設有關的科學、技術、工程的概括，是利用建材、設備進行勘測、設計施工、維修等的技術活動；也指直接或間接為人們提供生產、生活等服務的工程設施。土木工程作為伴隨人類社會發展的一個古老行業，真實的反應了各個時期的科技、經濟及社會發展狀況，在我國現代化建設中越來越成為國民經濟的支柱。尤其是建國以后土木工程飛速發展，無論是力學分析、設計理論方法還是施工技術都有很大突破。特別是近年來與新材料的結合應用、超高層建筑等發面發展尤為驚人。但是客觀來講，土木工程還有很多亟待解決的問題。

2 土木工程現狀

建國以來，土木工程建設一直沒有停止且發展迅速，取得了巨大的成就。新的會展中心、高層建筑、橋隧、軌道交通、高速公路及大壩在全國各地不斷建造，新的科技新建材的應用也走在了世界的前列。

改革開放以后，隨著我國經濟的高速發展，具有經濟風向標的建筑業也搭上了經濟快車飛速發展，高層建筑的數量和高度等數據都很可觀。根據一些統計報告，目前我國已經建成600多座超過100m的建筑，70多座超過200m的建筑，超過300m的建筑竟有20多座，占世界的20%多。目前我國最高的建筑為在建的深圳平安國際金融大廈，該項目為南北塔樓。其中，裙房高度不低于40米，南塔樓高度設計為150200米，北塔樓設計高度不低于450米。上海中心大廈，主體建筑結構高度為580米，建筑主體為118層，總高度632米，是目前我國在建的第二高樓，它是由傳統的鋼筋混凝土結構和較為先進的鋼結構的混合。在2008年11月29日進行主樓樁基開工，預期到2014年竣工。大廈的設計高度超過臺北101，建成后為中國第二高樓。世界上，超過400米的14座超高層建筑中有8座在中國大陸，這個數量足以讓世人驚嘆。

同樣作為影響國民經濟的重大基礎建設的鐵路、公路也有很大的發展。我國目前的鐵路網規模僅次于美國居全球第二，以及擁有世界上總里程最長的高速鐵路網。截止到2011年底我國鐵路的總里程已經達到11萬多公里，其中時速在200公里的鐵路總里程突破了1.2萬公里。截止去年年底，全國高速公路達9萬余公里，位居世界第二，其中，國家高速公路5.77萬公里，比上年末增加0.54萬公里。全國高速公路車道里程為32.86萬公里，主要的國家級公路全部建成，并完成了拓寬改造。

橋隧建設也取得驚人成就。杭州灣跨海大橋、港珠澳跨海大橋、蘇通長江大橋以及長達20公里的烏鞘嶺隧道等一批工程都代表了世界的最先進水平。

在關系民生國本及能源可持續發展的水利工程方面，建國以來，共建成上百個大型水電站及水庫。南水北調、三峽水電站等工程的建設更是為我國水利建設史上添了濃厚的一筆。

3 土木工程的發展前景

3.1 新材料及高性能材料的應用。傳統土木工程耗能高，材料不能循環利用，產生大量建筑垃圾。這一現象已經引起人們的高度重視。傳統建材肯定會被可循環利用的性能優良的材料所替代。建筑材料對工程質量的影響很大，比如現在廣泛應用的鋼材將向著高強、質輕、韌性好等方面發展，高性能混凝土及其他復合材料也將向這方面發展。相關材料性能將進一步提高，新材料的應用將進一步廣泛。

3.2 空間上的更廣泛開發。隨著城市化進程的不斷加快，城市建設飛速發展，人口膨脹，城市規模擴大，現代城市都面臨著同樣的一個問題：用地緊張。由此帶來了生存空間擁擠、交通擁堵、環境惡化等等問題。因此我國的土木建設將向地下和高空發展，以開拓更多的活動空間。高層建筑越來越多，地下基坑深度越來越大。因土地使用費用低，地下空間的開發有很大吸引力。土木工程的建設實也例證明在我國的經濟發達城市是有地下開發的必要條件的，地下空間的開發與利用是現代城市發展的必然。

3.3 預應力技術的更大發展。自上世紀預應力混凝土被發明以來，其在我國的發展相當迅速。隨著科技發展，預應力混凝土的結構計算理論將更加完善，計算機技術的進一步應用將推動預應力技術的發展，開發出“智能混凝土”等。預應力技術在土木工程中的應用將更加廣泛。

3.4 環境友好。土木工程的產品大多是直接與自然環境相接觸的。自然環境的惡化，其中有一部分即為土木工程產品的影響，其中無論是所需建筑材料對環境的間接影響還是施工過程中對自然環境的直接破壞都對自然環境有極大的影響。自然環境與人類生存、生活息息相關，土木工程與自然環境友好協調時人類社會發展的必然。

3.5 新管理及運營模式。管理也是生產力。改革開放后我國的土木工程行業相關企業雖經過一系列的整合改革，但相比國外的先進模式仍有差距，只有在硬件及軟件上全面協調發展才能發揮最大效應。

4 結語

目前，我國土木工程已取得很大成就，一系列標志性建筑已代表了我們的技術水平。但我國的土木工程的整體水平與世界先進水平還有不小的距離。全球化時代，如何迎接新的挑戰，更好的發展土木工程，是我們必須認真思考的問題。從未來的可持續發展及加強競爭力考慮，我們不僅要對土木工程理論及其實踐進行更深入的研究，還要強化土木工程與其他相關學科的融合與，實現土木工程的更大突破。

參考文獻：

[1] 張蓉；淺談土木工程的現狀及發展趨勢[期刊論文]-城市建設2010（11）

[2] 周小涵；土木工程的發展現狀及其發展趨勢[J].城市建設與商業網點，2009（26）

第2篇

土木工程材料課程面向土木工程、工程管理等多個專業，課程具有以下特點［3］:內容龐雜零散，課程很多，內容之間的邏輯關系不強，需要記憶的多;課程的實踐性很強，相對于工科的其他課程而言，土木工程材料的各部分內容和知識點之間的邏輯性不強，彼此之間的聯系也不大，故很多內容需要學生強化記憶，形成對材料的常識性認識，上述特點，使慣于通過邏輯推理來領會，掌握知識點的工科學生較難適應。傳統的土木工程材料實驗課，一般模式為［4］:老師先介紹實驗原理、目的、儀器設備、注意事項等，學生按教師或教材所講的步驟重復實驗，讀取數據，驗證規律、公式或性質，這種教學模式實質上是以教師為中心，學生處于一種被動從屬的地位，缺乏實驗主動性和興趣性:以驗證理論為目的，實驗內容單一，實驗數據少，分析無對比性，不能對課堂理論融會貫通進行分析;不利于提高學生發現問題和解決問題的能力，不利于引導學生突破思維的障礙，不利于學生創新思維方法的形成，不利于學生智能的發展，不利于學生在實驗過程中各種能力的培養。

2土木工程材料教學改革途徑

2．1理論教學體系改革

2．1．1根據材料的發展與市場需求的變化及時更新教學內容

根據建筑技術的發展與市場需求的變化，跟蹤新材料、新技術的發展與國家產業政策的變化，及時更新教學內容，幫助學生掌握最新材料知識。考慮到土木工程材料不可能涵蓋所有的新材料，因此選擇當前市場容量大的、對建筑工程造價影響比較大的，而且符合國家產業政策的新型土木工程材料進行跟蹤并補充到土木工程材料課程教學內容中，同時淘汰已過時或者不符合國家產業政策的材料。為此在教學過程對教學內容進行了以下調整:1)墻體材料淘汰黏土磚等國家已明令禁止使用的產品，相應地補充了建筑砌塊、灰砂磚及復合保溫墻體材料等。2)針對市場上大量采用墻體保溫技術，增加了聚苯乙烯泡沫板及塑料泡沫塑料板及其內外保溫技術的內容。3)根據市場需求，淘汰瀝青油氈的內容，加強SBS、橡膠改性瀝青卷材與高分子聚合物卷材的教學。

2．1．2鼓勵學生深入建材市場了解最新建材行情，撰寫調查報告

鼓勵學生利用課余時間走進當地比較大的建材城，了解最新市場行情，了解市場上不同用途的建材的價格、產地、銷量等信息;對市場上最新出現的建材進行記錄、拍照，通過詢問商家或者查閱網絡等方式了解這些材料的用途、性能等信息，并撰寫調查報告，將其作為期末考核的內容。通過以上教學，學生不僅掌握了當前工程上使用的新型土木工程材料的基本性能與應用技術，而且提高了學習新材料、新技術的能力。

2．1．3開展互動式、啟發式教學

為了培養學生的主動思維能力，授課時可先提出幾個問題，讓學生帶著問題聽課。通過組織課堂討論可以有效的提高學生分析問題和解決問題的能力，培養學生的積極思考和創造精神。例如，在講解建筑砂漿的技術性質時，先提出生活中的抹面砂漿表面開裂這一常見問題，讓學生獨立思考后進行討論，討論中通過點評引導學生從材料的組成和結構來推理砂漿的變形性質特點;再通過與混凝土組成材料差異性的比較，使學生加深理解混凝土和砂漿的技術性質。在講述石膏和石灰的特點時，可以準備好這兩種材料及兩個燒杯和一根搗棒，告訴大家這兩種白色粉末分別是石膏和石灰，如何用一種簡易的辦法區分，然后請兩位同學分別向燒杯內加水，大家就會看到其中一個燒杯內反應劇烈，同時請另一位同學在另一個燒杯內用搗棒快速攪拌，大家就會看到開始可以快速攪動，逐漸就慢了下來直至停止，且整個過程在數分鐘內完成，這樣不用多講，同學們對于石灰的劇烈水化反應及石膏的快速凝結特性就會一清二楚且印象深刻。在講解混凝土內容時，先講解混凝土性質和配合比的理論，再帶學生參觀現場混凝土的配置、攪拌、運輸、澆筑、搗實等過程，對混凝土的性質、配合比設計等理論有了進一步的理解，再布置題目讓學生自己完成一個配合比的設計過程。通過理論與實踐相結合，提高了學生的實踐能力，充分挖掘學生潛能，培養學生學習興趣。

2．1．4改變刻板的傳統板書模式，靈活運用多媒體教學

適當采用多媒體教學，通過聲、圖、文將課堂內容形象地載入到學生面前，能夠充分調動課堂氣氛，使學生積極地參與課堂，思考老師的問題，甚至當堂提出自己的疑問，而且在課后對課堂內容的印象也比較深刻。在講授過程中，除了簡單扼要地在課件中顯現本課堂的主要知識點外，老師還需要恰如其分地加入一些“輔助材料”，以幫助學生對材料及其性能形成直觀的認識，加深學生對知識點的理解。

2．2實踐教學體系改革

傳統實驗教學以驗證性試驗為主要教學內容，且多以課堂上教師先講解、演示、學生再模仿、操作的形式來組織教學，學生參與實驗的積極性不高，難以達到理想的實驗教學效果，因此，探索一種有利于培養學生創新意識、工程素養和科研能力的土木工程材料實驗教學模式十分必要。

1)結合工程實例突出土木工程材料基本性能與工程應用特性的教學，重點培養學生的工程概念與工程材料應用能力。土木工程材料與我們的實際生活聯系非常密切，學生在實際生活中已經積累了不少生活經驗，因此通過實際工程實例講述土木工程材料的基本性能與工程應用特性，可以幫助學生理解和記憶工程概念，即將不全面、不規范的直接經驗用科學規范的術語表達，全面理解和掌握材料的基本性能與工程應用特性。如在講述“水泥體積安定性”時，列舉了“國內某建筑施工時，底板混凝土澆筑后10d左右，表面局部隆起、開裂”這一典型工程實例，在此基礎上介紹水泥體積安定性不良導致的危害，引起體積安定性不良的原因，國家水泥標準對其的規定等。學生通過實例直觀地認識到了水泥體積安定性不良的危害性，因此對水泥體積安定性不良的原因非常關心，同時很容易理解國家水泥標準有關水泥體積安定性不良的相關規定。

2)保證既有實驗項目的基礎上，添加新材料、新技術的實驗項目。除掌握土木工程材料基礎性能外，可適當添加相關新材料、新理念、新技術的實驗。例如目前人們普遍關心混凝土耐久性問題(關系到節能、節約資源等)，以及建筑材料生產應用帶來的生態問題(涉及到環保、溫濕效應等)，可以考慮設計相關的實驗內容(如加氣混凝土砌塊、空心磚、保溫砂漿、防水卷材、環保涂料等)，加入到已有實驗教學中，使土木工程材料教學的內容與時代進步相適應［5］。

第3篇

關鍵詞：土木工程材料；改革；畢業設計

“土木工程材料”n程是土木工程等專業必修的技術基礎課，同時，也是為混凝土結構、鋼結構、材料力學等專業課的學習打下良好的堅實基礎。土木工程材料課程的學習內容是介紹土木工程材料的基本性質、應用范圍、檢測方法，了解材料的性質、結構以及改善的途徑，使學生在以后的學習工作中合理選擇并且使用土木工程材料，并為學生今后從事土木工程專業技術工作提供基礎理論和技能訓練。隨著建筑行業專業經營模式的變化，社會對創新型、綜合型人才的需求量日益增大，土木工程材料課在工程建設中的重要性就體現出來。為適應大土木培養的要求，傳統的以驗證性實驗為主的教學模式已經不能滿足人才培養的需要，我們需要對土木工程材料課進行改革和創新，并且及時調整教學內容。

一、土木工程材料教學現狀

土木工程材料課程的涉及內容種類繁多，材料之間的邏輯性不強，而學時相對偏少，記憶內容偏多，導致學生對材料課程理解不深。考試結束，學生就會忘得一干二凈，最終使得學生在材料的選擇使用方面知識欠缺，給以后工作帶來困難。

隨著當今世界科學技術的飛快發展，新材料、新工藝層出不窮。隨著社會分工的細化，建筑行業的分工也在細化，國內專門從事新材料開發與提供施工服務的企業已參與到設計與施工中。但是，水泥和混凝土依舊是當今社會中經常使用的材料，并且在將來的相當長的一段時間里占據著重要的地位。所以土木工程材料實驗教學結構相對穩定，對理論課程的依賴性比較強，致使實驗課程和時代脫節，降低了學生的求知欲。

傳統的實驗教學模式就是先由實驗教師講解實驗任務和實驗過程，然后學生按教師的要求分組進行驗證性實驗。實踐證明，這種“驗證式”的實驗教學模式難以激發學生自主學習的興趣，已經不適應當前以素質教育為核心，以培養學生創新能力為重點的高等教育體制。

現如今，隨著土木工程類高等院校課程的調整，材料實驗課程的課時相對較少，學生很難去做一些有意義、具有綜合性和設計性的創新型實驗，不但減少了學生的試驗次數，也很難激發起學生做實驗的興趣。

二、實踐教學改革措施

1.優化實踐教學大綱

實踐教學是實驗課中最為重要的環節，學生通過做實驗來驗證書本中的理論。為了增強學生的動手能力，并培養學生養成嚴謹的科學態度，鍛煉學生進行科研的能力。我們積極進行實驗教學的改革和實踐，及時調整更新實驗課程內容。針對上述現狀，我們進行了如下改革，并且取得了良好的效果。

將教學內容提前發放給學生自習，在實驗課時教師做重點以及難點的講解，通過預習和講解，減少贅述時間，從而使學生擁有更多的時間去做實驗。實驗前不再重復講述課程內容，節省了時間，更多的是提高學生們的動手實踐能力。

增加實驗內容。由于實驗課大幅減少了實驗內容的講授環節，實驗時間大為增加。在原來實驗內容的基礎上，增加鋼材實驗多方案設計、水泥性質多方案實驗、混凝土性質多方案設計等實驗，使實驗內容能夠覆蓋大多數的材料。

增加了設計性實驗。改變之前的驗證模式，將水泥、砂、石、混凝土和砂漿實驗合并起來，作為2個設計性實驗。通過設定混凝土和水泥砂漿的各類指標，讓學生對原材料進行性能檢驗、配合比設計等任務，并根據實驗的結果進行經驗總結。

為進一步提高學生的動手時間能力，根據我校提出的實驗課程要具有“演示性”“驗證性”“設計性”和“綜合性”的要求，提出了開放土木工程材料實驗室，設立綜合性實驗課程。初步設想開設綜合性實驗課程，配合各類專業課進行綜合性實驗。

隨著科技生產力的提高，各種新型材料也在不斷應用于工程實際當中。所以，在之前實驗的基礎上，可以增加一些有意義的實驗內容，提高學生們的興趣。可以組織一些實驗設計大賽，鼓勵學生們積極參加，內容形式不限，發揮學生的自主性和積極性。按照要求完成實驗比賽內容，并寫出實驗報告或論文的，可以得到課外活動學分1～3分。這樣，不但激發了學生學習的積極性，鍛煉了學生發現問題解決問題的能力，而且并且培養了學生的科學精神和創業精神，也促進了老師與學生的相互提高。

2.開設研究型畢業論文設計選題

學生參加研究型項目需要和學生自身的能力一致，所布置的任務或者實驗不要超出學生的能力范圍，找不到切入點，這樣也不能達到預期的目的。將橫向課題或者縱向課題加入到土木工程材料實驗課中去，授課老師在課外花更多時間和精力去指導學生們進行科研項目，并給學生提供實驗所需的材料及其設備，使學生能夠從中得到能力的鍛煉和提升。根據其縱向或橫向課題確定畢業論文選題。通過參與科研項目的研究，學生可以協助老師解決與科研項目相關的科學難點，并且為自己以后的畢業設計選題確立方向，為以后的畢業設計做良好的鋪墊。

三、結語

通過對土木工程材料實踐教學進行改革，優化實踐教學大綱，學生課前自主預習，減少贅述時間，增加做實驗時間和實驗內容，增加設計性實驗，鼓勵學生參加，并給出相應的獎勵。在土木工程材料教學實踐過程中，將科研項目和實驗教學有機結合，指導學生參與授課老師的科研項目活動，讓學生不但能夠很快的理解并吸收知識，而且鍛煉了學生們的動手能力，使學生們真正學到相關的專業知識，從而圓滿完成教學任務。

參考文獻：

[1]冀曉東.“土木工程材料”課程教學改革研究[J].中國林業教育，2009（6）：10-11.

[2]楊醫博，梁松.《土木工程材料》課程教學改革的設想與實踐[J].北京大學學報（哲學社會科學版），2007（S2）：104-105.

[3]安明矗吳萱，潘雨.土木工程材料課程教學內容改革[J].高等建筑教育，2006，15（2）：89-92.

[4]曾志勇.基于創新能力培養的《土木工程材料》課程教學改革探索[J].臺州學院學報，2011，33（3）：82-86.

[5]孫家瑛.將科研活動融入土木工程材料課程教學實踐探討[J].教育教學論壇，2014（46）：163-165.