土木工程基本概念模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇土木工程基本概念，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

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课程建设和教材编写定位应符合学院的培养目标。独立学院的培养目标是服务地方、服务基层，培养为地方经济服务的应用型人才。一般而言，课程内容设置和教材内容改革应该针对学院的培养目标，保证够用、适用、好用。力学课程对于工科学生，特别是土木工程专业的学生，是很重要的专业基础课程。土木工程专业的学生在大学期间学习的力学课程有理论力学、材料力学、结构力学、流体力学、土力学、弹性力学等。基础力学课程则包括理论力学和材料力学课程。因此，文章的讨论主要针对理论力学和材料力学这两门基础力学的课程内容改革和教材编写定位进行讨论。理论力学［2］和材料力学［3］是土木工程专业学生必修的基础力学课程，通过课程的学习，构筑工程技术力学知识基础，建立物体运动与受力状态的关系，掌握质点、质点系和刚体的平衡，机械运动及动力学问题的基本规律及其研究方法，使学生明确杆件强度、刚度和稳定性问题的基本概念，掌握构件的基本变形及其应力应变的求解方法。通过力学课程的学习，使学生掌握相应的理论知识，并具有比较熟练的力学计算能力，培养学生的力学素质和定性、定量分析能力，以及分析解决某些实际工程问题中的力学问题能力。通过力学实验课程，掌握测定金属材料性质的基本知识、基本技能和基本方法，了解实验应力的基本概念并初步掌握验证材料力学理论公式的方法，培养学生初步的实验能力，为学生学习相关专业课程及进行结构设计奠定良好基础。通过力学课程的学习，为一系列后续专业课程，如钢筋混凝土结构、钢结构、建筑施工等课程打下必要的基础，也可为学生在今后工作中解决所碰到的力学问题提供理论依据。因此，独立学院的学生，必须掌握基础力学的基本知识和基本概念。2010年，土木工程专业指导委员会就土木工程专业中各知识点的需求和各个知识点的学时建议，颁布了《高等学校土木工程本科指导性专业规范》［4］，对力学系列课程知识点的需求提出了指导性的意见。但是，该规范所给出的只是对本科院校土木工程专业所需知识点的最低需求，并没有明确各类高校的最低知识点的理论深度及其应用要求。遵照规范建议，结合独立学院的教学实际，基础力学课程建设和教材建设的定位应为“紧扣最新规范，体现区域特色，强调工程实践，服务人才培养”。在课程建设和教材建设中，教学内容的设置和教材内容的改革都应该符合规范中对各门课程的基本要求，紧密结合独立学院应用型人才培养目标，理论上高于高职学院，实践上强于重点本科母体学校。力学课程教学内容和教材内容应在保证理论知识体系的基础上，加入力学知识在实际中应用的工程实例，以便学生在掌握力学理论课程的同时，了解力学在工程中的实际应用，同时培养学生应用力学知识和原理解决工程实际中的力学问题的能力，以使学生在今后专业课程学习和工作中，力学知识够用，并且会用。在教学内容设置和教材内容的改革中，还应该加入最新科技发展的新知识，以培养学生的创新能力。

二、基础力学课程内容和教材编写内容选取

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中图分类号:TU－4 文献标志码:A 文章编号:1005-2909(2016)01-0085-03

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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1、强调对工程地质基本概念的学习。在课堂学习过程中，主要课时都集中于学习在工程实践中经常用到的专业术语，强调概念的厘清。课堂学习的主要内容主要包括以下几个方面：(a)地质作用与地质构造的基本知识，包括地质年代的识别、地质图的识图、常见地质结构的概念（褶皱、节理、断层等）；(b)三大岩石（岩浆岩、沉积岩、变质岩）的成因、归类和鉴别；(c)第四纪地质的基本知识，包括残积土、沉积土、冲积土、坡积土等概念、成因及对工程的影响；(d)地下水的基本知识，包括地下水的分类、运动基本规律、补给与排泄方式、对工程的影响等；(e)工程地质勘察与分析在具体工程的应用，包括在隧道工程、边坡工程等方面的应用。

2、强调室内实验是课堂书本学习的延伸。室内实验主要目的是为野外地质实习做准备，学习地质罗盘等地质考察工具的使用，同时亦学习通过岩石标本来鉴别各类岩石，还要学习地质图的填图和阅读等。

3、强调课堂学习与室外地质调查相结合的学习方式。从书本上学习到的知识仅仅停留在理论阶段，书本上对地质相关概念的描述仍比较抽象，因此，各所高校皆强调野外地质实习对学习该门课程的重要性，把课堂上学习到的基本概念与现实工程中的真实地质条件一一对应起来，加深对基本知识的理解和掌握。一般而言，野外地质实习内容常包括野外岩石的识别、地质构造和地质年代的识别、岩层、节理等产状的测定和描述等。各所大学对以上工程地质基本知识的学同小异，其目的是对工程地质这门课程有一个基础的认识和感知，但是，同时，各所高校之间在这门课程内容设置方面有各有所侧重。清华大学、同济大学增加了现代先进的地质勘查技术的学习内容，介绍了地质超前预报的相关方法、原理及应用，比如介绍了地质雷达、红外线探水、TSP等先进手段在隧道工程建设的应用。中南大学、湖南大学对野外地质实习极为注重，实习内容包括地质认识实习和工程实践实习两个阶段，实习实践时间长达20~30天，考察湖南西部地区在建或已建项目所处较为复杂的地质条件，以一个工程建设者的角度参与到实际项目的建设中去认识地质现象。石家庄铁道大学地质教研室现有8名教师，教授2名，副教授3名，讲师3名，其中具有博士学位的4人，硕士学位的4名。获得的奖项包括校级讲课比赛特等奖1名，二等奖1名，校级优秀教师1人，今年主持或参研的省部级及以上科研项目10余项，并承担省级精品课程1项。虽然教研室在老师们的努力下取得了不错的教学和研究成果，但是，和兄弟院校的工程地质教研相比，我们仍然存在诸多不足之处。首先就是教师队伍建设的不足，工程地质是一门经验型极强的专业，需要足够丰富的现场工程经验，因此需要老中青传帮带，让青年老师尽快熟悉和掌握工程地质教学的技巧和方法。其次，对工程地质教学的重视程度不够，课时设置偏少。最后，教学内容更新不够及时，工程地质中先进的技术方法在教学中介绍的内容不够多。因此，为了跟上国内兄弟院校土木工程地质教学的步伐，教学改革刻不容缓。

二、当前土木工程地质教学存在的问题

通过以上详细的调查和对比分析，目前土木工程地质教学仍存在以下问题：

1、土木工程地质教材的使用各自为政。目前各个高校使用的教材基本上是各自高校的老师根据自己的讲义编排而成，缺乏一个统一的标准，因而导致经典精品教材较少。单从教材的题目上足可看出目前教材缺乏统一性和协调性。例如中南大学所用的教材为《土木工程地质概论》，浙江大学的教材题名为《土力学与工程地质》，石家庄铁道大学所用教材题名为《工程地质学基础》等。

2、在教学内容上与其它课程交叉重复，无法突出本门课程的特色。工程地质是一门基础课程，是岩土工程、隧道工程等课程学习的基础，因此，由于与其它学科老师交流不够充分，往往存在重复讲授的情况。比如，以有效应力这个概念为例，在工程地质、土力学、基础工程等课程都涉及到，由于这个概念的重要性，各科老师为了追求各门学科的系统性和完整性，都会着重讲解这个概念，虽然在一定程度可以加深学生对这个知识点的理解，但是从侧面也可说明知识的重复交叉导致学业内容的累赘。

3、课时安排过少。目前各所高校对土木工程地质这门课的重视程度，课堂课设课时大多是32~48个学时，因此，老师在安排教学进度时显得极为紧张而紧凑。从实际教学安排来看，基本上讲解完三大岩石、地下水、地质构造基本概念后，没有足够的时间深入来探讨地质条件对工程的影响，往往后面工程应用的章节皆为学生自学。

4、知识学习与工程案例结合程度不够。由于部分老师本身参与的工程项目不多，同时又由于课时的不够，这两部分原因导致学习的主要内容集中在枯燥的理论知识部分，学生容易产生枯燥情绪。

三、土木工程地质教学改革措施

为了很好地解决当前土木工程地质教学中存在的问题，让学生从这门课程中更多地学习到有助于工程实践的知识，必须有针对性对当前教学实践中存在的问题进行改革，具体改革措施如下所述：

1、建立和完善土木工地质程精品课程精品课程建设既是压力，又是动力。通过精品课程建设，可以找出当前教学中存在的薄弱环节，精简重复的教学内容，突出本门课程的特色，使土木工程地质这门课的教学目标和任务更加明确。精品课程建设首先就是教材建设，因此，有必要根据新时期土木工程培养目标，并结合当前土木工程建设中出现的新问题、新方法、新技术，编写一本深入浅出的教材，教材中不仅包含传统的知识要点和概念，还应包含当前新的地质知识观点、新的地质勘查手段等，同时还应包含工程实例，让学生尽可能地更深入地建立起工程地质与工程项目的联系。精品课程建设中重要的一条就是教师队伍的建设，因此，有必要加大对教师队伍的培养力度，引进和培养一批有新视野、新知识的老师，以此给课堂注入新的气象。

2、注重教学手段和教学方法的革新注意授课的科学性与艺术性，在教学过程中，善于发挥学生的主导地位，采用“讨论试”、“启发式”教学模式。同时，要注重课前的准备，精心备好每一节课，善于总结归纳每节课的重点，以“主线法”讲授课程知识。

3、增强对工程地质教学的重视对工程地质教学的重视首先就体现在教学和学习的时间上。尽量安排更多的课时，让老师有足够充分的时间去讲解基础概念和工程实例。同时，老师也可以通过其它方式来增加学生们的学习时间，比如规定某个主题，要求学生自主独立进行文献调研，完成该主题相关文献的归纳总结，并加大平时学习报告在总成绩中的比例。另外，强化考试试题库建设，完善考试规范和制度，强化对学生进行专业知识训练。最后，要重视工程地质实习在教学中的作用，因为该门课程的实践性很强，需要从大自然中去认识和掌握工程地质现象，使学生巩固在书本上学到的知识，有感性认识上升到理性认识，同时在野外地质实习过程中，亦可锻炼学生们的体魄和吃苦耐劳的能力。

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土木工程是指基础设施的设计、建造和维护，是一门专业性和实践性都很强的工程学科，中国开展土木工程学科高等教育已有将近一个世纪的时间。混凝土结构基本原理是土木工程专业的核心必修课程，主要内容包括混凝土结构的发展与设计方法、混凝土结构材料的力学性能、混凝土构件的承载力设计、混凝土结构的变形和耐久性设计、预应力混凝土构件的设计［1］。目前，世界上大部分工程结构均为混凝土结构，因此，该课程与实际工程联系紧密，主要培养土木工程专业学生对混凝土结构基本构件的设计能力，对混凝土结构基本工程问题的分析和解决能力，为后续专业课程，如混凝土与砌体结构设计、高层建筑结构设计、建筑抗震等的学习奠定坚实的理论基础。随着全球化进程的加快，用人单位对具有国际竞争力的工程人才需求日益增加，越来越重视对国际化人才的培养。教育部2001年印发的《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》指出:要在高校公共课程和专业课程中积极推动使用英语等外语进行教学［2］。在该意见提出的十几年来，全国各大高校在双语教学实践中进行了探索，并取得了一定的成绩。土木工程是一门全球性学科，混凝土结构基本原理是土木工程专业最重要的专业课程之一，但各国制定的规范在混凝土结构的设计方法和思路上存在一定差别，因此，为培养学生的国际视野，开阔学生眼界，提高土木工程专业学生的国际竞争力，在土木工程学科中的重点课程开展双语教学是非常必要的［3－5］。混凝土结构基本原理的教学工作主要分为3个部分，即理论教学、实验教学和课程设计。如何激发学生的学习兴趣，提高学生对专业知识与设计方法的理解和掌握程度，确定英语与母语的使用比例，并将原本“枯燥乏味”的规范条文讲得生动有趣，是主讲教师需要认真思考的问题。如何让学生在教学过程中深刻理解基本的理论知识，掌握基本构件的设计方法，并能熟练解决工程实际问题，是主讲教师在设计教学方法时的基本出发点。学生对教学内容是否感兴趣，以及对相关知识的理解和掌握程度是衡量教学效果的主要标准。

一、教学过程中出现的问题

目前，中国几百所高等院校平均每年向国家输送几万名土木工程专业的毕业生，但据工程建设单位反映，土木工程专业的毕业生力学概念和常识较差，只知道照搬公式、照抄规范，缺乏独立思考能力［6］。因此，专业课程的主讲教师在教学过程中不能照本宣科，一味让学生背公式、记规范，否则，“人才”将培养成只会运用工具的“工匠”。混凝土结构基本原理教学内容多，涉及的知识面广，既有理论推导和实验研究，又需要实际工程经验，是一门教学难度较大的专业课程。而该课程的教学学时极为有限，住房和城乡建设部2011年颁布的《高等学校土木工程本科指导性专业规范》［7］仅建议60个学时，部分高校安排的教学学时更是低于该标准，因此，在教学过程中有很多课程内容无法详细展开，学生难以充分理解课堂上讲授的理论知识，只能依靠死记硬背，从而逐渐失去对这门课程的学习兴趣。对哈尔滨工业大学(深圳)土木工程专业硕士研究生新生专业英语词汇掌握程度的调查发现，大多数学生专业英语词汇掌握程度较低，有的学生甚至连一些基本的专业英语词汇都没有掌握。出现这种情况的原因可能是:在仅有的教学学时内，连教材内容都很难全面讲解，更不用说进行双语教学;学生对新知识的吸收能力有限，很难在短时间内掌握外语表述的概念;重视程度不够，专业英语掌握能力未列入考核内容。鉴于此，为激发学生对混凝土结构基本原理的学习兴趣，提高课程的学习效率和对专业英语的掌握程度，培养学生独立思考的能力，结合多年的教学实践经验，提出一系列创新的教学方法与实施建议，供广大土木工程专业课程主讲教师参考借鉴。

二、教学方法的创新与实践

(一)注重培养学生的学习兴趣混凝土结构基本原理是土木工程专业学生较早接触的与实际工程紧密联系的专业课程之一，学生在刚开始接触这门课程时，往往抱有新鲜感和好奇感，如果能适时激发学生的学习兴趣和热情，培养学生良好的学习习惯，必将极大提高学生的学习效率，事半功倍，从而进一步增强学生学习该门课程的兴趣，形成良性循环。结合多年的教学实践经验，总结了以下几点方法:(1)善用多媒体技术。由于该课程包含较多的基本概念、图和表格，采用传统的板书形式，学生很难做到全过程集中注意力记板书、听讲解，教学效率低［8］。因此，在教学过程中需要善用多媒体技术，在每一个基本概念讲解后配上相应的图片，在教学课件中引入经典工程的施工图片和现场视频、经典实验的图片和视频，不仅缩短了板书和讲解时间，而且有利于激发学生的学习兴趣和科研热情，使学生在集中注意力听完概念或理论的讲解后，通过视频和图片缓解学习疲劳、增长见识、加强记忆。同时，通过介绍经典工程中的施工方法、施工技术、新材料、新工艺，以及经典实验中采用的实验方法、实验技术和注意事项等，丰富教学内容，让学生对土木工程专业未来的发展有一定程度的了解。值得注意的是，多媒体技术虽然节约时间，但对于公式推导，运用多媒体技术易造成教学进度过快，学生跟不上教学节奏的问题，此时应将传统的教学方法与多媒体技术结合，如，在讲解混凝土构件的破坏现象时，可以运用多媒体技术播放相应的实验动画或视频，让学生对不同的破坏模式有一个感性的认识，在应力分布和公式推导部分，宜采用板书形式，一步步推导和讲解，加深学生对公式演变的理解。(2)巧用数值的表达方法。在教学过程中，学生对平淡的讲述方式往往会感到厌烦，从而对一些基本概念没有较为明确的认识。“混凝土的抗拉强度远小于抗压强度”这一基本概念，如果表述为“混凝土的抗拉强度约为抗压强度的1/16～1/10”，则能在学生的脑海中形成清晰的印象，加强学生对混凝土抗拉强度低的认识，自然在后续的受弯构件设计中不会考虑受拉区混凝土的贡献。(3)勤用工程实例。在讲解混凝土构件的构造措施时，列举与基本概念相对应的工程实例，有利于加深学生对这些构造措施的理解。例如，“钢筋加密区与非加密区”“钢筋的连接与锚固”“架立筋、腰筋、鸭筋和浮筋”等，如果只简单介绍基本概念，学生由于没有实际工程经验，很难知道这些构造措施究竟是什么，起什么作用，就算在课堂上记住了这些基本概念，在实际工程中也很难分辨。

(二)紧抓教学内容中出现的共性问题在教学过程中，应注重每个章节的共性问题。抓住共性的问题展开深入讲解，学生会更容易理解，也有助于提高学习效率。针对较难理解的设计公式，要以学生能接受的方式逐步推导，并引导学生理解公式推导思路，而不是单纯让学生记忆公式。如，混凝土受弯构件和偏心受压构件的设计公式都是基于平截面假定、力和力矩平衡条件推导出来的，且计算简图类似，只需要理解和掌握其中一种构件的计算简图和设计公式，其他相似受力构件的设计和计算自然迎刃而解。对于混凝土受弯构件承载力计算公式的推导，首先可解释公式中各部分表示的含义，公式中的各项材料性能参数可根据《混凝土结构设计规范》［9］查表求得，然后讲解各种类型题目的解题思路，求解受压区和受拉区钢筋的截面面积，并对截面配筋和混凝土受压区高度进行验算，分别判断是否满足承载力和适筋梁的要求。对于其他类型构件的公式推导和计算，解题思路是一致的，均按照画出计算简图给出力的平衡方程和力矩的平衡方程求配筋或验算截面的流程进行计算。引导学生理解公式推导的思路，不仅能帮助学生记忆公式，更有利于激发学生的学习兴趣，达到事半功倍的学习效果。

(三)注重理论与实际相结合的实验教学模式实践是检验真理的唯一标准。在教学过程中，不能只重视理论教学，而忽视实验教学和课程设计。学生在实验教学和课程设计中可以学到平时在理论教学中没有注意到的知识点，进一步加深对书本上重要知识点的理解和掌握。学校十分重视本科生的实验教学，每年投入大量经费用于实验设备的采购和更新，以及实验试件的设计和加工，为实验教学的顺利开展投入了大量的人力和物力。如，混凝土适筋梁、超筋梁和少筋梁的实验教学，学生自主设计实验方案和实验试件，由主讲教师审核确认，再联系相关加工厂家制作试件，预约实验场地。实验过程中安排实验员与课程助教共同指导学生安装实验设备，布置测量仪器，开展实验并记录实验现象和实验数据。实验教学不仅加深了学生对不同配筋率的混凝土梁破坏模式的理解，认识了理论推导公式与实验结果的差别，而且使学生有机会提前接触科学实验，提高学生的动手能力，培养学生的学习兴趣和科研热情。在课程设计的教学中，主讲教师会预约专门的设计教室供学生进行课程设计，并通过布置设计任务，引导学生自行查找相关规范和参考书籍，独立完成设计任务。在课程设计的整个过程中，主讲教师和课程助教轮流在设计教室为学生答疑，确保学生在课程设计过程中遇到问题能及时解决，提高学生课程设计的质量，增强学生对结构设计的兴趣。

(四)注重课后指导学生在课堂教学中所学的知识，很难在短时间内消化、吸收，而且在此过程中，又会发现新的问题，如果不及时解决这些问题，累积的问题会越来越多，不仅影响学生对所学知识的消化和吸收，而且有可能打击学习的积极性。此外，对于一些较难理解的内容，一个知识点没能及时理解可能导致学生整节课都没听懂，而由于教学学时有限，主讲教师不可能重复讲解课程内容，因此，为不影响学生的学习进度，课后指导尤为重要。学校非常重视本科课程的理论教学，建立了课程助教制度，选拔优秀的研究生担任课程助教，帮助本科生及时解决课程学习中遇到的难题，如果课程助教发现大多数学生都存在的共性问题，或对某一章节的知识点掌握程度较低，则会及时将问题反馈给主讲教师，主讲教师在课堂上有针对性地展开讲解。此外，课程助教还利用课余时间对课后习题逐一详细讲解，帮助学生查找自身知识的缺漏和不足并及时更正。由此可见，课后指导是非常重要的教学环节，可以及时解决学生在课程学习中遇到的问题，帮助学生消化、吸收课堂教学中所学的知识，并让主讲教师及时了解学生对不同知识点的掌握程度，进而有针对性地调整教学内容，提高教学效率。

(五)注重双语教学在课堂上适当引进原版英文教材，采用英语教学有利于拓宽学生知识面，并为学生日后的科研、学习、工作和交流奠定语言基础。但是，混凝土结构基本原理这门课程内容多，公式复杂，概念较难掌握，即便采用中文进行授课，也是难度较大的一门专业课。因此，需要制定一套比较合理的双语教学方案，使学生能在学习的过程中掌握相关专业英语词汇。哈尔滨工业大学(深圳)所使用的教材是“十二五”国家级规划中文教材［1］，因为学生英语水平参差不齐，盲目选用英文教材对英语水平不够扎实的学生会造成很大的学习负担，导致“上课讲不深，学生学不进”的现象。在教学方法上，考虑到班内的学生英语水平不一致的情况，采用国内大学较为通用的嵌入式教学模式［10］，根据学科特点，确定在课堂上第二语言与母语所占的比重。在教学过程中，确定英语和母语在每章节所占的比重尤为重要，倘若英语教学占用比重较大，得到的效果往往适得其反。在《混凝土结构设计原理》［1］中，前两章的内容主要为基本概念，介绍混凝土结构的发展历史与设计方法的演化、混凝土结构材料的力学性能和结构设计方法等，与前期学习的专业基础课教学内容，如建筑材料、建筑结构荷载等有较多重叠，且内容相对于后续的理论推导课程较为简单，因此，在这两章中可侧重于英语教学，通过逐步渗透的方式让学生慢慢掌握相关概念。首先，引出每节课需要掌握的重点词汇。课前，提出这节课所需要掌握的重点词汇，并在讲述到相应内容时，对重点词汇进行讲解，加强学生记忆。例如:钢筋混凝土的英文为“reinforcedconcrete”，因为以前的混凝土构件是没有钢筋的，容易开裂，承载力低，延性也很差，研究发现，在混凝土受拉区预埋钢筋可显著提高混凝土构件的承载力和延性，将这种钢筋混凝土称为增强的混凝土，因此，钢筋混凝土的英文为“reinforcedconcrete”，“reinforcement”也衍生出钢筋的意思。此外，混凝土徐变的英文为“creep”，混凝土的徐变是一个长期而又缓慢的形变过程，而“creep”有缓慢移动的意思，因此，将徐变这一现象用“creep”表述。在课程开始前就给出这些重点词汇的英文单词，让学生思考为什么要这么表述，在讲到相关内容时再详细解释，加深学生对专业英语词汇的掌握程度和对相关概念的理解程度。然后，反复强调。课后，带领学生重复练习这节课所学的专业英文单词，加强记忆。在后续的学习过程中，如果碰到所学词汇，也应注意中英文的相互转换。由于概念性的词汇在混凝土结构基本原理课程中重复的概率大，学生在学习的过程中，不知不觉积累起专业英语词汇量。最后，不定期考核。利用5～10min的课堂时间，对学生专业英语词汇的掌握程度进行抽查，可采用课堂小测的形式，测试完毕后由助教进行批改，小测的完成情况将作为平时成绩的一部分记录在案。这种做法有利于督促学生利用课余时间复习巩固所学的专业英语词汇。在后续理论推导的章节，由于推导过程复杂繁琐，经验公式偏多，为让学生明白公式推导的全过程，课程讲解应以中文讲授为主，英文讲解的重心放在解题的步骤和表述方式上。由于学生将来可能进入外企工作或出国深造，了解英文的解题步骤和表述方式将为他们未来的发展奠定基础。

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一、引言

近年来，随着“大土木”概念的提出，在土木工程专业设置过程中，土木工程材料这门课程的重要性再一次被突出。土木工程材料作为一门专业性和实践性很强的课程，在教学过程中所采用的方法和出现的问题一直被关注。本文结合土木工程材料在教学过程中遇到的问题，从教师授课和学生听课两个方面出发，分析讨论了多媒体教材在土木工程材料教学过程中的应用效果。

二、多媒体教学特色

多媒体教学通常是指采用计算机和视屏技术相结合的一种教学方式，与传统的教学方式不同，它有其自身鲜明的特色：

1.信息量输入紧凑、量多、质高

多媒体的运用免去了板书过程中所消耗的时间，加快了教学进程，提高了单位时间和面积内的信息量，加大了教学容量，提高了教学效率，保证了课堂质量。

2.文字图像清晰直观，风格多样，内容丰富

多媒体教学将传统黑板或白板上的文字变成清晰的大字、色彩鲜艳的图案或是动听的音乐，大大激发了学生的学习兴趣和学习积极性。

3.活跃了课堂气氛，增进了教学过程中的互动

由于多媒体教学在讲述理论知识点同时穿插了大量的工程图片和实验录像，充分调动了课堂气氛。学生在听课的同时也能积极从中思考相应问题，从而大大提高了教学过程中的互动作用。

三、土木工程材料在教学中遇到的问题

1.土木工程材料自身教学特点

土木工程材料作为一门专业基础课程，其主要内容包括土木工程材料的基本物理性质、几大类典型的工程建筑材料（如水泥、混凝土、钢筋、沥青等）。课程涵盖的内容广、所跨的知识面多，如基本的物理概念、有机化学、无机化学、数学分析、材料科学基础等多种学科。同时，土木工程材料又是理论与实践教学相结合的一门课程。实验目的在于加深学生对相关理论知识点的认识，同时让学生初步掌握土木工程材料的基本实验方法。正因为土木工程材料这一自身的教学特点，使得教师和学生在授课和听课环节中均遇到一些问题。

2.教师在授课中遇到的问题

(1)内容多、知识面广，传统教学方式很难在短时间内将概念和知识点讲透

由于土木工程材料课程自身的特点，在授课过程中很难在短时间内将相关概念和知识点叙述清楚。这使得学生在听课时即不能很好理解需掌握的知识点，而且对相关的基本概念也是出于模糊不解的状态，大大降低了授课效果。

(2)土木工程材料有大量工程实践图片无法对学生进行展示

土木工程材料是一门实践性很强的课程，在授课过程中经常会涉及大量工程案例。传统的教学方式只能跟学生描述一个大概，无法提供直观有效的图片和画面。

(3)大量的实验方法和仪器操作无法在课堂进行演示

为了更好地让学生熟悉和掌握土木工程材料的相关性能，课程安排学生有一周时间的实验课时。以往，学生对实验方法和仪器操作的认识基本是在进入实验室后才能慢慢熟悉和了解。而传统的课堂板书则无法清晰明了地将实验方法和仪器展示给学生。

3.学生在听课过程中遇到的问题

(1)学科跨度大、要求掌握的基本知识点多，短时间内难以回忆起相关知识要点

土木工程专业的学生在大一、大二时学习的基础课程主要偏向土木工程方向，而土木工程材料则要求学生需具备基本的物理、化学等专业知识点。因此，学生在学习土木工程材料课程时，对该课程所涉及的相关知识点相对模糊，影响了教学效果。

(2) 听课环节中涉及到许多工程实例因未见过而缺乏深刻的印象

土木工程材料在教学过程中往往会引入一些工程实例来说明某种材料的性能特点。例如，水泥混凝土道面的开裂方式、沥青混凝土道面的车辙破坏等道面工程中常见的几种破损现象。由于大多数学生尚未接触实际工程，因此在讲解工程案例时学生难免会有许多疑点存在。这使得本来不熟悉材料性能的学生产生了不必要的乏味感，在一定程度也会减少学生的学习兴趣和热情。

(3)许多实验方法和设备操作很难在传统的教学模式中得以掌握

土木工程材料在教学环节中安排实验的目的，一是加深学生对相关材料性能的认识和理解；再者也让学生在试验环节中掌握相关实验原理，通过亲自实验培养其动手能力和分析问题的能力。然而，有同学反映理论课上的教学和实验课上的相关知识点未能很好的衔接，导致学生在理论联系实践的环节中出现了疑问。

4.多媒体教学在土木工程材料教学中的实践

通过多媒体教学在土木工程材料教学过程中的应用，学生和老师均取得了良好的效果，笔者经过总结自身的教学经验，得出以下几点：

（1）一定程度上拓宽了上课的内容范围，使课程内容更丰富、饱满

土木工程材料以第二章材料的基本性能为列，在讲解材料的物理性质和力学性质时，必须让学生了解相应的物理和力学方面的基础知识点。特别是讲解材料组成、结构和性能间的知识点时，必须涉及如化学、岩相学及材料学等相关的基本知识点。通过多媒体教学，可以在短时间内给学生提供大量的信息，如公式、图片、动画等，提高了学生的信息接收量，提升了课堂的教学效果。

（2）充实的工程实践图片信息，提高了学生的兴趣，加深了对相关知识点的印象

土木工程材料在工程中应用广泛，同时也遇到了许多工程问题。如水泥混凝土在工程实践中遇到的耐久性问题，主要包括钢筋锈蚀、硫酸盐侵蚀、碱集料反应及冻融破坏等。传统教学在讲解到这部分内容时，通常很难描述清楚这些问题的细节部分，学生在听课过程中也会出现很多疑问和不解。而多媒体教学则只需提供几张工程现场的照片，就能给学生视觉上的冲击，短时间能产生深刻印象，提高了学生的学习积极性。

（3）详细的实验录像能让学生充分了解真实的实验过程

针对学生在实验环节中出现的问题，笔者在备课过程中有意识地增加相应的实验录像。例如，在讲解到钢筋性能的知识点时，通过播放钢筋的拉伸试验录像，让同学们直观的了解钢筋在拉伸过程中的破坏方式，进而介绍了钢筋的断面收缩率和断后伸长率的概念。这种教学方式即能让学生充分认识钢筋在拉伸过程中的断裂形式，同时也让学生掌握了钢筋塑性的相关概念、加深了学生的印象，提高了课堂的效率。

五、结论

本文通过分析土木工程材料这门课程在教学过程中出现的问题，分别从教师授课和学生上课的角度出发，探讨了多媒体教学方式在土木工程材料教学过程中的应用。通过笔者在教学环节中的总结发现，多媒体教学有以下几个优点：

（1）拓宽了上课的内容范围，使课程内容更丰富、饱满。

（2）充实了工程试验图片信息，提高了学生学习积极性，加深了对知识点的印象。

（3）图片和录像等动静结合的方式，让学生能真实了解材料的性能特点，提高授课效率。笔者同时也指出了在多媒体教学中因注意的问题：首先，在备课环节中要做好充分准备，包括对设备的熟悉、上课时相关知识点的搭配和协调；其次，在使用图片和录像等方式时，一定要做好相应的解释，保证学生能充分理解知识点；再次，多媒体教学方式是一种辅助教学的手段，教师在授课过程中不能过分依赖这一方式。只有在保持和发展传统教学优势的基础上，充分利用多媒体教学的优点，才能在今后的教学革新中找到新的突破点。

参考文献：

[1]胡红梅，程瑶.大土木背景下“土木工程材料”的角色定位[J].合肥工业大学学报(社会科学版), 2006，20(4)： 34-36.

[2]高校土木工程专业指导委员会.土木工程专业本科教育(四年制)培养目标和毕业生基本规格[M].北京：高等教育出版社，2001.

[3]黄越南.浅谈土木工程人才培养模式与专业教学方法的转变[A].蔡德民.建筑教育改革理论与实践(第6卷)[C].武汉：武汉理工大学出版社，2004. 248-250.

[4]邓德华，肖佳.试论《土木工程材料》课程教学改革[J].长沙铁道学院学报(社会科学版)，2006，7(2)：78-80.

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中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章号：1674-9324（2017）08-0115-02

“卓越工程师教育培养计划”（以下简称“卓越计划”）是教育部为贯彻落实党的十七大提出的走中国特色新型工业化道路、建设创新型国家、建设人力资源强国等战略部署和《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》，实施的一项重大的教育改革试点项目。2010年6月湖南大学成为第一批“卓越计划”实施的试点高校，土木工程专业成为该校实施“卓越计划”的4个本科专业之一。

值得注意的是，土木工程专业在“卓越计划”的建设中，卓有成效地把其培养机制、培养方案、教学计划、课程体系、课程建设、实践环节、师资建设以及管理机制等综合起来，作为一个有机整体，进行系统且有针对性的教改研究，以期使土木工程专业“卓越计划”为土木工程专业综合改革的不断完善提供科学依据。本文以该学院土木工程专业的《水文学》课程改革为例，分析了目前《水文学》课程教学的现状及存在的问题，根据“卓越计划”建设的基本思路，探讨土木工程专业“卓越计划”试点班在《水文学》课程改革中的实践及其在土木工程专业综合改革中的指导示范作用。

一、《水文学》课程教学现状分析

1.一般学生对专业选修课程重视不够。在我国大部分高校，土木工程专业课程任务比较紧张。通过调查发现，大部分土木工程专业的学生对专业选修课程的重视不够，相比而言，学生们更加重视专业核心课程，他们把绝大部分的时间和精力都放在专业核心课程的学习上[1，2]。因此，《水文学》作为土木工程专业针对建筑工程、道路工程、桥梁工程和岩土工程等多个方向的一门专业选修课程，一般学生对《水文学》课程重视不够，学习的积极性也不高。

2.《水文学》课程涉及范围广泛，概念抽象。《水文学》课程授课时数少，但教材涉及范围广泛，教材中的部分内容陈旧且概念抽象不易被学生接受，计算烦琐耗时长、考试死记硬背，等等。种种问题导致学生学习《水文学》课程的兴趣差，学习的积极性低，学习的效果差。

3.《水文学》课程实践环节欠缺。土木工程专业的《水文学》是一门实践应用性很强的课程，课程内容是为涉水土木工程的施工与设计中所遇到的相关水文问题进行分析提供理论依据。但是实际上，《水文学》课程教学形式一般都是以课堂讲授为主，课程实践环节是长期欠缺的，课程内容体系主要针对基本理论，与土木工程实践的联系也不紧密，教学与工程设计存在着较严重的脱节。

二、“卓越计划”试点班的培养方案制订

院土木工程专业根据已有的研究成果，在分析比较国内外知名高校土木工程专业培养方案和教学计划的基础上，结合“卓越计划”的培养目标和要求，制定了湖南大学土木工程专业“卓越计划”试点班的专门培养方案和教学计划，重点培养学生成为卓越土木工程师所需的工程素质――工程实践能力、工程研究能力、工程创新能力和工程综合能力，旨在使学生毕业后能尽快实现角色转换，成为一名“宽知识、厚基础、强能力、高素质”的卓越工程师。

1.“卓越计划”试点班的教学计划把水文学课程修改为必修课。“卓越计划”试点班的培养方案是遵循保持现行培养方案基本稳定、实现宽口径培养、加强实践环节、加强综合能力培养、突出企业参与的原则。“卓越计划”试点班的教学计划把《水力学（含水文学）》列为专业必修课程，其中与土木工程专业本科生普通班（建筑工程、道路工程、桥梁工程和岩土工程四个专业方向）教学计划相比，在保持水力学课程课时均为32学时的情况下，还增加了16学时的《水文学》课程，这意味着《水文学》课程已由选修课转变为必修课。

2.《水力学》和《水文学》可作为一个有机的整体。虽然《水力学》和《水文学》是两门相互独立的课程，但在理论应用方面却有着非常紧密的关系。一方面，《水文学》不但是桥涵孔径、管道渠道设计的理论基础，而且是水文资料收集和整理的理论依据；另一方面，水文分析与计算的结果是《水力学》实际工程应用中不可或缺的参考依据。因此，《水力学》和《水文学》两门课程相互补充形成一个有机的整体[3]。

3.《水文学》学时偏少。“卓越计划”试点班的培养方案中《水文学》为16学时，相比土木工程专业本科生普通班的32学时来说，减少了一半，这就要求在《水文学》课程组织上，精选授课内容，培养学生的自学能力，做到少而精。教师讲授内容要以《教学大纲》为依据，选择主要的、疑难部分作为重点，力求通过对这些内容的讲解使学生能够做到举一反三，既掌握了基本概念、基本原理，又能满足工程实际需要。

三、改进教学内容

1.精简课程内容，把抽象概念具体化。由于《水文学》课程存在课时少、教学涉及内容广泛、概念抽象不易被接受等问题，因此，改进教学内容的一个重要部分就是精简课程内容，把抽象概念具体化。例如，针对学生前期已经学过的《概率论与数理统计》课程，在《水文学》教学中可以一方面精简概率统计的基本知识，另一方面把水文学概念和统计概念进行比较，例如，累积频率转化为重现期，水文实测系列即为样本。

2.抓住主线，理清概念间的逻辑关系。在《水文学》课程教学安排上，要抓住主线，突出重点内容，理清概念间的逻辑关系，将相对分散的知识单元进行合理整合形成一个有机整体。例如，第一章“绪论”中包括水文现象、水文循环、水量平衡方程、水文现象的特性、研究方法等内容间的逻辑关系。

3.加强和改进实践教学环节。由于《水文学》课程存在实践环节欠缺、教学一直采用课堂讲授等问题，因此，加强课程内容与土木工程实践紧密联系、尽可能使课堂教学结合工程设计等成为《水文学》课堂教学亟待解决的问题。在《水文学》课程教学中，突出水文分析计算的重要地位、扩展其广度和深度、增加分析工程案例等可作为一个重要内容。由于水文计算存在烦琐、耗时长、易出错等弊端，同时目前Excel软件简单易学及其列表、绘图、计算、编程等强大的功能，因此，在《水文学》教学中可采用Excel软件来计算教材中的水文数据。这些都可以激发学生学习《水文学》课程的兴趣，同时，用软件进行课后作业可大大提高学生的学习积极性与主动性，加强学生对课程创新能力和实践能力的培养。

通过土木工程专业“卓越计划”试点班在土木工程专业相关的培养模式、课程建设、实践基地、教学资源及教材建设等方面的改革实践，有力地推动了学院在土木工程专业综合改革中对“卓越工程师”的培养，为造就一批懂理论、会动手、实践能力强的新时代工程师提供了良好的实践平台，这对于培养具有较强工程实践能力和创新能力的“卓越工程师”有着重要的借鉴作用和现实意义。

笔者针对目前《水文学》教学的现状及存在的问题，根据学院对“卓越计划”建设的培养方案，对土木工程专业“卓越计划”试点班的《水文学》教学内容进行了改进实践，提高了对《水文学》课程教学改革的信心。

值得注意的是，土木工程专业“卓越计划”试点班的一些成果对土木工程专业综合改革起到很大的指导示范作用。院土木工程专业决定，2015级土木工程专业本科生普通班教学计划均把《流体力学（含水文学）》列为专业核心课程，这为今后《水文学》教学改革提供了很大的动力，对《水文学》课程教学的健康发展将起着重要的作用。

参考文献：

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0　引言

结构动力学是土木工程专业一门重要的专业基础课程。然而，结构动力学又是一门比较难学的课程，不但对微积分学、微分方程、理论力学、材料力学、结构力学等方面的先修理论课程有比较高的要求，而且对于研习者对工程现象和理论概念的理解和抽象思维能力也有很高的要求。特别是在《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-　2020　年）》明确提出实施卓越工程师人才教育培养计划①以来，如何在有限的本科教学课时内最有效地传输理论知识、培养工程思维、激发创新意识、养成卓越习惯更成为工程学各专业高等教师的艰巨挑战。

本研究调研了若干国际著名大学土木工程专业本科培养计划和结构动力学课程教学计划，希望通过对比研究对我国土木工程专业结构动力学课程的本科教学提供有意义的建议。

1　样本选定与资料搜集

本研究采用网络调查等方法搜集了6所国际著名研究型大学土木工程专业各层次的培养计划和课程大纲。这6所高校根据2011年QS世界大学排行榜土木工程专业榜单选定，②均为土木工程专业排名世界前十的高校，同时兼顾了区域和国家的分布，以期具有最好的代表性。这6所高校包括两所美洲区高校（排名全球第一的美国麻省理工学院（MIT）③和排名全球第二的美国加州斯坦福大学（SU））④、两所欧洲区高校（排名全球第三的英国剑桥大学（UCAM）⑤和排名全球第十的瑞士苏黎世联邦理工学院（ETH）⑥）、以及两所亚太区高校（排名全球第七的新加坡国立大学（NUS）⑦和排名全球第八的日本东京大学（TU）⑧）。

2　比较分析

基于搜集到的相关原始资料，本研究在以下5方面进行了比较分析，包括：修课要求、教学内容、教学方式、考核方法、教学资料等。

课程修课要求主要通过比较各校培养计划和课程列表来进行。各校的修课要求是：MIT和ETH将结构动力学的基础知识作为结构力学或土木工程力学的一部分而要求本专业学生必修；UCAM工程学系本科低年级不分专业，在大一要求所有工程系学生必修与结构动力学初级课程相关的课程；NUS和UT则开设了面向本专业学生的限定选修课程；SU对相关内容学习没有要求，但开设有相关任意选修课程。

课程教学内容通过比较课程教学大纲进行。如表1所示：结构动力模拟一般方法、单自由度结构动力特征与动力响应分析、多自由度结构动力特征与动力响应分析等以常微分方程的建立与求解为理论内核的内容6所学校都有讲授；广义单自由度系统模拟方法和连续系统动力分析方法则各有2所和3所学校在本科基础课程中有涉及；而结构地震响应谱分析等面向具体工程应用的内容则仅有1家高校（NUS）在本科课程中进行了介绍。

课程教学方式比较表明（如表2所示）：对于本科基础课程，课堂讲授基础理论知识是最主要的教学方式。为了示范如何使用基础理论知识解决课程习题，有些院校还专门开设了习题辅导课以作补充（如MIT和ETH）。同时，任课教师在课间或专门在课余留出时间供学生答疑，展开双向讨论也是一种巩固课堂学习的常用方式（如MIT等）。另外，通过给出具体阅读内容指导学生阅读专业书籍也是培养学生自主学习习惯的常用手段。

课程考核方式比较表明（如表3所示）：各校均将笔试作为最主要的考核手段，同时把平时作业的完成情况作为必要的补充，并制定了明确的对于作业晚交和抄袭的惩罚制度（如MIT）。另外，有些学校也将学生们的课堂答问情况、上课出席情况等作为课程考核的有益补充。MIT就明确规定，学生们的上课出席情况优良可以额外加5%的分数，而如果课堂答问情况优良则可以再额外加10%的分数。这是非常合理的。因为课堂的互动教学是学生们理解基本概念、理论体系、理论重点的重要方式，而课堂答问如果开展得巧妙的话可以很好地训练学生们的逻辑思考能力，并加深大家对理论知识的理解。

课程教学资料使用情况比较表明：各校均以讲义和指定的教科书为主要教学资料，并不列举过多的教学参考书和参考论文。即使UCAM推荐了多达5本的教学参考书，对于每一讲如何使用这些教学参考书，讲师也给出了非常具体的每本书从第几页到第几页的阅读建议。应该来说，这对于入门课程的学习来说是十分必要的，可以避免还没有建立起基本概念的学习者一开始就被各种不同的表述和符号系统所误导，方便学习者顺利领会课程的本质内容。

3　结论

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[中图分类号] G642.3 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2017）01-0085-02

土木工程材料是土木工程专业的必修专业基础课程。在我校土木工程专业培养计划中，该课程计划学时为56（含实验16学时），主要介绍常用的土木工程材料的基本组成、材料性能、质量要求、检测方法等，内容包括无机气硬性胶凝材料、水泥、砂浆、混凝土、砌筑材料和屋面材料等，是一门以试验为基础的信息量较大的课程，综合性、实践性和经验性都较强。课程教学分为理论课和试验课，两者既紧密联系，又相对独立。

土木工程材料课程在土木工程专业课程体系中占有重要的位置。面对创办高水平研究型大学的发展目标，2012年中国石油大学提出了“三三三”本科教育培养新体系，即本科教学办学定位的三型、培养目标的三化、教学方式的三性 。[1]围绕“三三三”本科人才培养体系，我校土木工程专业积极开展了一系列教育教学改革，针对学科的特点及目标，对课程的考核考试方法进行探讨。

一、课程考试模式现状分析

作为土木工程的专业基础课程，土木工程材料课程的教学质量直接影响到高等学校培养应用型、创新型人才这一培养目标的实现。考试是对教师的“教”和学生的“学”两个方面进行检验的重要手段，考试成绩客观与否，对实际情况的反映真实与否，是衡量考试合理性的标准，也是教师和学生双方关注的问题。

根据笔者调查，土木工程材料课程的考核仍采用传统的考核方法，即书面式闭卷期末考试， 60分合格制。不可否认，这种传统方式具有一定的客观性，但并不能全面、准确地反映出“教”与“学”的真实水平，其存在的具体问题如下。

（一）考核内容单一化

土木工程材料课程的特点决定了其确实存在大量的知识点需要记忆，学生只有在准确记忆的基础上，才能保证实际工程中的正确应用和实践。一方面，传统考核方式内容多偏重答案唯一的记忆性题目，偏重对基本公式和基本概念的简单直接的考查，并未重视和兼顾学生掌握该课程知识后应具备的解决实际问题的能力。另一方面，传统的考核方式其内容普遍缺乏与最新的相关研究和社会关注热点相结合的考核内容的设置，难以达到培养学生创新思维的教学目标。

（二）考核方法呆板

传统考核方式一成不变，灵活性差，无法适应不断推进的土木工程专业教学改革的步伐。多年来，传统的考试采取标准化考试题型，题型局限于基本理论的填空、判断、选择、简答、名词解释等，综合性的思考题、分析论述题、应用题等主观性题型很少。这类标准化试题的评判具有客观公正的特点，但是答案唯一，学生无法获得探索创新的机会，这限制了学生学习探索的积极性，不利于学生学习能力的培养。

（三）学生重“考”不重“学”

以期末考试成绩为唯一或主要标准，即所谓的“一卷定乾坤”，这导致学生只重视考试而忽视了学习的过程，助长了学生“平时不用功，考前再使劲，考试忙作弊，考后全遗忘”的不良学风。 归结原因，还是因为考试内容单一、考试方法呆板，机械记忆就可以成为考试成功的关键，不少学生期末考试前开始加班加点，通过各种方法舞弊，但求期末考试过关。可见，采用传统的期末考试的方法作为考核手段，难以全面反映出该课程的教学效果，容易对学生的学习兴趣产生不良影响，阻碍了该课程教育教学的发展，亟须进行改革。

二、考试模式改革的理念及思路

课程考核无疑是高等学校教学工作的重要环节，其不仅要重视认知目标领域的前三个层次（知识、领会和运用）的考核，而且更应该突出对后三个层次（分析、综合和评价）的评价。应基于过程性原则、激励性原则、多元化原则和能力性原则，注重对学习过程的考查和学生能力的评价，以激发学生的学习主动性和自主性为目标，以培养学生的创新意识和实践能力为核心，建立多样化、高效和易操作的考核评价方式，以促进学生自主性和研究性学习。

根据社会对土木工程专业人才的培养需求，针对土木工程材料课程的具体特点，在对该专业基础课程传统考试存在的问题深入分析的基础上，笔者提出了采取笔试、设计型课题考试相结合及选题报告等方式结合的新型考核方式，这有利于更加全面、准确地评价教师的教与学生的学。

三、考试模式改革方案

（一）课程考试内容改革

1.基础知识考核。精炼明确每章的知识点，特别是每章的重点难点，结合本课程教学模式，设置《每章考试题》，《每章考试题》多为客观题。《每章考试题》在每章结束后下发，主要考查学生的基本概念、理论、原理等基础知识，通过《每章考试题》可以检查学生对所学知识点的掌握程度，让学生及时查缺补漏，该部分成绩将是最终成绩的一部分。2.综合能力考核。以土木工程材料中的普通混凝土试验室配合比设计，热拌沥青混合料的配合比设计两大设计问题为主线，结合工程实例创设问题情境，要求学生运用所学知识，找出引发工程问题的原因、解决问题所用的理论、解决问题的可行办法、提出解决问题新思路，再结合具体的实验课进行具体的试验验证等。3.改革期末考试的考题形式。减少选择题、填空题等不利于考查学生能力的题型，尽可能增加分析题、简答题等题型，重点考查学生运用综合知识解决实际问题的能力。

（二）考试方法

将考核方式分为过程考核和期末考核两部分。其中，过程考核又分为课堂考核和综合考核两部分。课堂考核：采用《每章考试题》、课堂表现（包括教师提问、学生课堂讨论、小组讨论等）、课后作业、小论文、专题PPT汇报等多元考核评价方式。综合考核：可采用课堂回答、撰写论文、配合比设计、调研报告等形式。期末考核：根据题目可采用闭卷、开卷、半开半闭（带标准、规程及规范等）、撰写论文、配合比设计等形式。

（三）成绩评定

各部分成绩拟定比例：最终成绩=章考试题×10%+课堂表现×15%+课后作业×10%+综合考核×15%+期末考核×50%，实际的比例可根据试点情况做适当调整。

（四）考试改革的保障

新型考核方式要求任课教师更有责任心，付出更多的劳动。为保证新的考核方式得到有效的实施，任课教师需要进行学生上课出勤情况和课堂表现情况的统计，并做到公平公正。同时，辅导员和班主任应配合考试改革，加强学生对土木工程材料课程考试改革的必要性和重要性的认识，这有助于学生端正学习态度，积极正确对待考试改革，从而使课程考核改革取得实实在在的成效。另外，也建议学校和院系制定合理的激励政策，鼓励任课教师全心投入到专业课程考核模式的改革和实践中。

四、考试改革的实施情况及效果

2015-2016学年土木工程材料被列为学院考试改革试点课程，2015-2016学年第1学期，课程在土木工程2014级4个班120名学生中试点实施，参与教师3人，辅助参与教师2人。

总体实施效果：大大提高了学生日常学习的积极性和主动学习的兴趣，课堂教学效果也得到很大提升。现场答辩式的课堂控制考核锻炼了学生主动解决问题的能力以及理论联系实际的能力，增强了学生团队协作、汇报组织、语言表达、随机应变的能力，有利于学生综合素养的提高。

教师和学生改变了生硬的教学及学习模式，学生的创新能力和解决现场实际问题的能力得到了培养，土木工程专业本科生教育教学效果得到提升。这切合了我校“三三三”制培养模式，尤其是对教学方式的三性――学习性、研究性、开放性起到了积极的助推作用，也是对本科教学办学定位的三型――精英型、特色型、研究型的具体落实。

五、结语

考试改革是教学改革的重要组成部分，对提高教学质量、培养创新性人才、推动“以学生为中心”的教学模式具有重要意义。土木工程材料作为学生首先接触的专业基础课程，其教学质量不但对实现土木工程专业人才培养目标十分重要，而且其教学效果将直接影响学生对后续专业课程的学习信心和学习热情。笔者结合我校的实际情况，对土木工程材料课程考试模式的改革进行了一些探讨，以期激发学生的学习热情，培养学生的专业荣誉感，为学生后续专业课程的学习打下良好基础，为我国土木工程界培养更多优秀的工程技术和管理人才。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 刘华东.构建“三三三”培养体系 推进本科教育迈向更高目标[J].中国高等教育，2012（18）：34-36.

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1.改善理论教学体系

1.1 土木工程材料课程的地位与作用

土木工程材料是以高等数学、建筑力学、化学等课程为基础的专业基础课程，同时又与建筑学、建筑结构、建筑施工、建筑工程经济等课程有着密切的联系，所以在整个教学过程中，土木工程材料的教学肩负着使学生具备常用建筑工程材料的基本知识，为在建筑工程实践中具有合理选择与使用建筑工程材料的能力，并为后续课程打下基础的使命[3]。结合我院以培养应用型人才为主要目标的办学方针，要求学生掌握适度专业基础理论知识的同时，具备一定的工程实践能力，为适应未来就业环境和自主创业打下坚实基础。所以，土木工程材料这门课程应兼顾理论知识与实验验证，在教学内容、教学方法和教学手段上改革创新，在此基础上，充分调动学生学习的主观能动性，鼓励学生自主设计实验内容，创新实验方法。

1.2 精心设计课程教学内容，构建理论教学体系

土木工程材料课程内容庞杂，毗邻知识多。如何根据课程特点，组织好教学内容，使主线分明，简洁明了，激发学生对该课程的兴趣，是精选教学内容首先考虑的问题。虽然每一种土木工程材料的性能各异，但相互之间都存在着一定的联系，因此，每堂课所教的内容不是孤立的，前后教学都会有一定的关联，授课时必须考虑内容的过渡与衔接，应与本专业开设的相关课程有机地结合，使教学内容突出重点，点面结合。

1.2.1 突出重点、删繁就简

根据专业性质，确定课程内容和要求，分清主次，哪些是必须讲深讲透的，哪些是适合学生自学的，哪些内容应该删减，哪些内容必须更新；各章讲授时必须抓住“重点”，突破“难点”，系统讲授“基本理论”。精选内容的原则是既要保证学生学到最必需的知识，打好扎实的基础，又要有一定的时间与精力去独立思考、发现问题和解决问题，以利于培养学生的创造能力。同时课程教学内容还要有一定的广度，避免过窄，使教学的对象具有一定的建材知识面。应该突出两个重点，即材料的基本性质与结构材料。材料的基本性质是研究材料具有的共性的问题，通过研究如何充分利用材料的各种性质来满足建筑物各部位的要求，对这部分内容应较详尽讲授材料的微观结构、物理性质与力学性质，不仅要清楚基本概念，还要把这些概念与工程实际紧密结合，为学生分析解决实际问题打下理论基础。结构材料能否正确使用，直接影响建筑物的安全，应围绕当前土木工程中应用最普遍的钢筋混凝土结构、钢结构等方面考虑，把水泥、混凝土及钢材三章列为重点。同时，将土木工程中使用较少的材料、叙述性的部分以及先后课程重叠覆盖部分的内容删减，或安排自学。如木材、装饰材料等。

1.2.2 加强理论

土木工程材料是建立在相关专业学科基础上的综合性学科，就整个土木工程材料课程而言，物理、化学、数学、力学等都是它的基本理论，各类材料又有各自的基本理论。在教学中，可以以材料科学的观点去充实课程的基础理论知识，在重点章节中，应尽可能以基本理论为纲领，覆盖全章内容，深入浅出地阐明问题，为学生认识和掌握材料性质及应用的途径和方法提供必要的基础理论知识。同时，不断提高教师自身的业务素质，完善知识结构，丰富文化底蕴，加快知识更新，储备丰富的有关材料研究和应用的实例，是精选教学内容、提高学生学习兴趣、改善教学效果的必要条件。

1.2.3 追踪前沿

为了使学生更好地掌握基本理论知识，了解学科前沿发展方向，必须深化课程内容设置，精心组织教学内容。在教学中，对当前大量使用的传统材料，要介绍其成熟的理论和实践应用经验；对不断涌现的新材料、新技术和新的研究成果要有选择地及时向学生介绍。首先在课程内容设置上要求新，就是将最新的材料方面的科技信息安排在教学内容中，如近年来高性能混凝土发展迅速，在讲述混凝土这一章时，就应增加高性能混凝土的制备、使用性能及国内外应用高性能混凝土的现状等内容；再如节能建筑使用的保温隔热材料；高等级公路使用的新型路面材料等，以使学生对国内外的材料发展动态有个基本的了解，以保证教学始终追踪学科发展前沿。其次要及时地将教学研究和科研成果引入教学中，让学生了解老师的科研情况及成果，以激发学习兴趣，提高教学效果。第三是注重前后内容的衔接，就是处理好课程内容中基础知识与前沿知识的内在关系；处理好经典理论知识与现论的关系；处理好课程内容的详略安排。在授课时将相关知识理成一条主线：即各种土木工程材料的制备—→各种土木工程材料的组成—→各种土木工程材料的建筑性能—→各种土木工程材料在建筑工程中的实际应用，贯穿始终。采用这条主线编排教学内容，使之章节分明，详略得当，具有系统性。要求学生了解前沿知识，并及时查阅相关资料，掌握其特点，与基础知识联系起来，理解其理论上的发展和应用上的创新，同时要求学生用掌握的专业知识来分析解决相关问题[4]。

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1土木工程的基本概念

土木工程的含义十分广泛，其所包含的内容比较多，一切与水、土等有关的基础设施建设都能归纳于土木工程中。例如：道路建设、水利工程建设等。土木工程随着时代的发展，其逐渐形成一种独立的学科，具有综合性，既包含了工程地质勘察和工程力学等知识，又包含了建筑材料和建筑经济等内容，结构较为复杂。土木工程是我国现阶段重点发展的产业之一，其是社会生产和生活中必不可少的项目，能够满足人们的物质需求，为人们提供更为舒适的生活环境，具有重要的意义。我们可以将土木工程分为两个部分的内容，一部分是表示的是施工技术，这一部分涵盖了施工过程中的各个环节，从工程勘察到竣工收尾阶段：另一部分则是指土木工程具有不同的工程对象，例如市政工程、桥梁工程等。

2促进土木工程结构设计与施工技术二者形成协调关系的有效措施

2. 1加强对土木工程结构设计人员和施工技术人员的培训

随着时代的发展、社会的进步，我国土木工程在发展过程中需要不断地对施工技术进行创新，以为土木工程建设带来更多的新鲜空气，促进土木工程建设质量的提高。在土木工程发展过程中仍然还存在着一定的问题，有待进一步改善和解决。为此必须创新土木工程的结构设计理念，以解决结构设计和施工技术之间存在的问题，能够统筹管理二者之间的关系。要加强对土木工程结构设计人员和施工技术人员的培训，以全面提高土木工程建设队伍的素质。土木工程所涉及的部门比较多，每个部门的工作人员都有其职责，建设质量的好坏也受工作人员的影响，因而不仅要对土木工程建设中的施工管理人员进行培训，还要为结构设计人员和项目评估人员提供培训机会，以使其提高自身的业务水平，从而更好地投入到土木工程中。在土木工程建设中，设计人员和技术人员要避免将过多的主观因素带入施工过程中，以免施工出现问题和误差，影响了土木工程施工的质量。

就目前而言，我国土木工程结构设计和施工技术研究取得了一定的突破，而且也拥有工作经验丰富的设计人员和技术人员，但是土木工程结构设计还不够全面，未能在设计的时候考虑到施工中所存在的问题。这是由于土木工程的相关人员在理念上还较为落后，无法满足新时期下的土木工程设计要求，所采用的施工技术也不具备时代性，为此必须加强对土木工程专业人才的培养，以为社会提供更多具有创新能力的高素质人才。

2. 2土木工程建筑中的深基坑支护设计和施工技术

现阶段的土木工程建筑结构设计图中，并不包含深基坑支护设计方案。土木工程的设计单位通常都是以建筑总平面图为依据，考虑到其建筑物的分布状况，再与基坑侧壁的土壤质量和高度相结合，以提出有效的建议，然后交由施工单位自行设计。随着计算机技术的应用，使得我国土木工程建筑中的深基坑支护设计更为科学，但却未在整个土木工程建设行业中普及，仍然存在着一定的技术风险。为此，土木工程建设中的设计人员必须更换观念，重视计算机技术的应用，从而在深基坑支护设计中采用科学的施工技术，确保支护工作的质量。

2. 3采用钻孔灌注桩基础来进行高层建筑的建设

在过去，并未在土木工程结构设计的过程中，标注高层建筑钻孔灌注桩基础所需要的施工技术，而是将这一选择权予以施工单位，不利于协调结构设计和施工技术之间的关系。设计人员可将所需要的施工技术和设备在设计中表明，以防止施工单位为节省工程造价而选择不合适的施工技术，影响了工程质量。将工程结构设计与施工技术相结合，可确保在实际施工过程中，所采用的施工工艺符合标准，防止设计图中的要求与施工技术不相符而影响了桩基的质量，从而加快施工进程。

3结语

在土木工程建设中，如何使土木工程的结构设计和施工技术有效配合是其重要的研究课题，受到业界人士的广泛关注。土木工程建设质量既需要科学的结构设计来予以保障，又需要先进的施工技术给以支持，缺一不可。为促使土木工程中的结构设计环节和施工技术使用的相互配合，则必须从施工各方面来探讨二者间的关系，要创新土木工程施工工艺，规范施工工序，以使其更符合施工标准：要加强对设计人员和技术人员的培训，以提高设计人员和技术人员的业务水平，培养其良好的职业素养，从而使其能够友好相处、协调合作，为土木工程建设质量提供重要的保障。

参考文献：