土木工程课题研究方法例1

一、《土木工程概论》的课程特点及作用

《土木工程概论》是土木工程专业新生了解专业特点及学习方向的入门必修专业基础课程，该课程涵盖了房屋建筑、桥梁、岩土、水利水电等工程领域，具有知识内容多、信息量大、更新速度快、课时量少等特点。在土木工程专业大一新生中开设该门课程的目的是：通过该课程介绍土木工程的过去、现在和未来，让学生了解什么是土木工程；通过对土木工程所包括的房屋建筑工程、道路工程、桥梁工程、给排水工程等的有针对性的专业介绍，让学生对各个专业方向及今后的专业选择有一个初步的认识；通过对各专业方向的介绍，让学生对未来各个专业的课程设置有一个相对清晰的了解，以便今后的学习过程中有目的地构建相应的专业知识体系；通过对土木工程各个专业方向的介绍，让学生了解未来的就业前景以及作为土木工程师的责任。大一新生刚刚从高中阶段进入大学，除了日常中对于房屋建筑、桥梁等的感性认识外，对土木工程各个专业方向的专业知识都尚未接触。因此，《土木工程概论》课程的教学效果直接影响学生对专业的认识以及今后的学习兴趣。《土木工程概论》课程包含内容众多，每一章节又是一个专业方向，我校土木工程专业的老师虽然都是科班出身的研究生，但也只是对自己研究的方向比较擅长，单独由一个老师讲解该门课程非常吃力，教学效果也不好。针对这一问题，笔者在以往研究中提出了团队化的教学模式。同时，针对《土木工程概论》每一章节就是一个方向的模块化特点，借鉴研讨式教学的优势，特提出《土木工程概论》研讨式课堂教学改革模式，以最大限度地提高该门课程的教学质量。

二、研讨式教学法介绍

研讨式教学法最早由德国的大学提出，现在已经成为各国高校中的一种主要的教学方法。我国大学扩招后，以往传统的教学模式和方法的弊端日趋体现，为有效解决扩招等带来的这些问题，我国湖南师范大学的郭汉民博士研究生在已有研讨式教学法的基础上进行教改实践，于1997年提出了全新的研讨式教学模式。与以往传统的教学模式、方法、教学手段等相比，研讨式教学法体现教师和学生这两个共同的教学主体，通过学生与教师的互动讨论交流完成教学任务，强调学生在整个学习过程中的主体作用。该教学模式的宗旨是在实践中培养学生各个方面的能力，提高学生的综合素质，实现教学上的五个转变。这一教学模式无论从理论上还是从实践上来看，都具有非常重要的意义。研讨式教学法的开展主要分为三个步骤：老师根据教学大纲的要求设置研讨式教学专题；学生以小组的形式课下完成相应专题的自学、查找资料、讨论；各学习小组组长在课堂上讲述学习的过程、收获以及遇到的一些问题，老师在课堂上引导学生完善相应的学习过程和任务。

三、《土木工程概论》研讨式课堂教学模式改革

1.研讨式专题设置及学习要求

（1）研讨式专题设置。以湖南科技学院土木工程专业16级培养方案的要求为例，《土木工程概论》课程为1.5学分，27学时，根据以往团队化教学研究成果，基于《土木工程概论》教学大概的要求，共从土木工程专业老师中选取9位不同方向的老师共同担任该门课程的授课，每个老师讲授一个专题（3学时），设置如下9个专题：土木工程材料；房屋建筑；桥梁工程；道路工程；地下工程；水利与港口工程；给水排水工程；基础工程与地基处理；建筑节能与设备。（2）学生学习小组划分。在第一节课上，老师根据《土木工程概论》教学大纲的要求，将上述授课内容划分成9个研讨式专题介绍给学生，每个专题下再划分若干子专题。然后，老师给每个子专题布置一定的资料查阅任务和要求。根据班级学生人数划分成3～5人的若干学习小组，由学习小组成员推荐组长1人，每个学习小组负责1个子专题。（3）研讨式教学要求布置。老师将各个子专题布置给各学习小组后，基于该子专题内容的广度和深度等情况，要求各学习小组通过自学、网上查找资料、实地调研等方式对所布置的专题进行学习，制作多媒体课件。由组长在课堂上给其他同学进行讲解，团队成员进行相应的内容补充及回答其他学生提出的问题等，最后由相应方向的老师进行总结、系统梳理及学习引导。

2.研讨式课堂教学开展

以专题7（给水排水工程）为例，首先由主讲老师将专题任务布置给各学习小组：城市给（排）水的功能及分类；城市给（排）水体制的发展及完善；城市给（排）水系统各组成要素及功能；建筑给（排）水的功能及分类；建筑给（排）水系统各卫生器具功能。学习小组通过翻阅书籍、网上查找资料、小组讨论以及向老师请教等方式，对上述专题任务进行学习并制作成多媒体课件。然后在研讨式课堂教学上，通过老师引导，要求团队主讲学生完成上述任务的讲解，必要时可借助工程现场的图片或视频增强同学们的感性认识。最后，主讲老师在对上述任务进行总结和系统梳理后，向同学们提出下列问题，以激起同学们对这部分知识的进一步学习：城市节水的途径探索；城市污水处理政策机制的初步研究。

四、结论

针对《土木工程概论》课程涵盖内容多、信息量大、课时量少等特点，老师充分利用我校《土木工程概论》课程团队化教学模式的优势，引入研讨式课堂教学方法，提出了《土木工程概论》研讨式课堂教学改革模式。该教学模式有效地克服了《土木工程概论》课程传统教学方法存在的问题和不足，顺应新时期“卓越工程师计划”对《土木工程概论》课程教学改革提出的新要求。我校土木工程专业16级新生的实际应用表明，该《土木工程概论》研讨式课堂教学改革成果可明显提高学生的学习主动性及兴趣，教学效果显著，具有一定的示范作用，可在工科其他专业课程的教学中推广使用。

参考文献：

[1]陆仁强.“大土木”环境下“土木工程概论”课程教学与考试改革探讨——以湖南科技学院为例[J].湖南科技学院学报，2014

[2]刘胜兵.“土木工程概论”课程教学及考试改革探讨[J].中国电力教育，2012

[3]林龙镔，阙仁波，胡华.《土木工程概论》省级精品课程建设的体会及其对教学改革的启示[J].福建建筑，2012

[4]卓德兵.工程实例教学在“土木工程概论”课程教学中的应用探讨[J].课程教材改革，2014

土木工程课题研究方法例2

中图分类号：G643 文献标志码：A 文章编号：1005-2909（2013）01-0061-05

随着中国经济社会的快速发展，各行各业对高层次应用型人才的需求持续增长。2009年教育部调整研究生教育结构，将全日制硕士专业学位纳入研究生培养的主渠道，大力培养应用型、高层次专门人才[1]。土木建筑行业作为社会经济发展的一个重要分支，随着科学技术的快速更新与发展，其科学性、实践性、复杂性、综合性、创新性等特征日益凸显，对土木建筑行业人才提出了更高要求。因此，培养建筑与土木工程领域全日制工程硕士研究生，必须克服传统学术型硕士培养模式理论性强而实践不足的现状，并充分体现专业学位教育的特点，而课程体系的改革是其核心内容。

一、课程体系改革需要适应的目标

（一）培养通专结合的复合型人才

在科学技术的横向综合性和纵向分化性发展趋势背景下，土木工程学科一方面表现在建筑、公路、桥梁、水利等学科专业分工明显，要求土木工程教育更加专业化；另一方面各学科相互交叉和渗透，对土木工程教育提出要向综合化方向发展的要求。因此，掌握较为宽厚的基础知识的同时，培养工程领域的专业知识，是建筑与土木工程领域工程硕士研究生课程体系改革的目标。选取具有代表性的国内5所高校土木工程专业学术型和专业型硕士培养方案的课程设置进行分析，并侧重比较二者在基础理论课、专业基础课和专业方向课的学分设置（图1），其目的在于确定通专结合的复合型课程体系改革思路。

培养方案中参与统计的基础理论课主要是数学类等自然科学类课程，不包括人文社科类课程。专业基础课指结构力学、钢筋混凝土结构、土木工程材料等课程，专业方向课包含隧道工程、结构可靠度和高等土力学等课程。从图1可以看出，尽管各校课程总学分有所不同，但专业型硕士的课程设置与学术型硕士相比，表现出较为明显的趋同化特征。此外，课程安排也显示，专业型硕士的课程安排与学术型基本相似，未体现出专业学位与学术学位培养特色之间的差异。因此，专业硕士的课程设置应更注重内容的宽广性、应用性和实践性，达到夯实基础和加强专业实践能力的目标，锻炼面向实践问题的工程研究能力。

（二）具有良好的专业素养与能力

知识的传授是提升能力和提高综合素养的必要条件。就应用型人才培养而言，目前土木工程专业学术型硕士课程体系存在4个方面的主要问题：（1）理论课程远多于实践课程，学生在研究生阶段依然疲于上课和应付考试，缺乏实践能力，创新意识薄弱；（2）课程覆盖面窄，专业课程往往不能反映土木工程学科的前沿动态，知识体系陈旧；（3）未能将课程学习与毕业论文（设计）有机结合；（4）缺乏人文教育，不利于学生综合素质的提高。因此，对面向工程应用型的建筑与土木工程领域工程硕士的培养，课程体系应由片面和静止的状态转化为全面和动态的过程，科学有效地将知识转化为能力和素养。

（三）科学系统的思维

现代土木工程是一个复杂的系统工程，土木工程的功能化、城市建设立体化、交通运输高速化、建筑材料轻质高强化、施工过程工业化和装配化、内部各专业间渗透化、土木工程人文化和环境化是未来土木工程发展的必然趋势[2]。现代土木工程的学习要求学生应具有科学系统的思维，树立交叉学科视野，锻炼知识与技术的整合和重塑能力，对工程遇到各种新问题、新情况做出判断和决策。因此，建筑与土木工程领域工程硕士还应加强交叉类课程的学习，通过系统思维解决建筑与土木工程领域的专业问题。

（四）构建复合课程目标体系

依据建筑与土木工程领域全日制工程硕士课程体系需要适应的目标，构建以基础理论与知识、专业素养与能力和科学系统的思维为三大平台的复合课程目标体系，见图2所示。三大目标的实现自下而上，同时相互配合，发挥整体作用。

第一平台为基础理论与知识，是建筑与土木工程领域全日制工程硕士研究生所要掌握的基础理论。其中数理类知识包括数值计算、应用数理统计、结构动力学、有限元分析等课程，学会应用数学模型和物理方法进行理论计算和试验分析；计算机类课程包括数据库设计与实现，通过程序设计帮助实现系统模拟仿真等；专业基础课程包括高等钢筋混凝土结构、高层结构结构分析与概念设计、工程结构减振与控制理论等，学会房屋建筑工程结构设计、控制与优化原理与方法；专业课包括现代工程施工组织、高层结构工程施工技术等课程，掌握专业前沿知识；交叉类课程包括建设系统工程、工程经济学原理与应用、现代管理原理与方法，培养学生交叉学科视野和系统思维方式；实践课包括实验、设计、模拟、校内外实习等，锻炼学生实践能力和创新精神；人文课包括英语、哲学及德育等课程，提升学生的人文素养。

第二平台为职业素养与能力的提升，它建立在基础理论与知识的平台上。职业素养要求学生具有良好的工程职业道德、强烈的社会责任感和丰富的人文科学素养；学习能力要求学生具有信息获取、知识更新和终身学习的能力；分析解决问题能力要求具有综合应用建筑与土木工程理论、独立地分析和解决实际工程问题的能力；设计能力要求学生具有开拓创新意识和进行建筑产品开发设计的能力，以及建筑工程项目集成的基本能力；创新能力要求学生具有由跟随创新、集成创新和原始创新组成的技术创新能力；管理能力要求具有良好的组织管理能力，较强的交流沟通、环境适应和团队合作能力[3]。

第三平台为科学系统的思维，是在基础理论与知识的学习和专业素养与能力的培养中逐步形成的。系统性思维要求学生从全局的角度思考问题，培养发散思维和聚合思维、直觉思维和逻辑思维，具有统筹与预见能力。

二、复合型课程的支撑体系

为了顺利实现课程体系改革的目标，构建自内向外的复合型课程支撑体系，内部为课程设置、教学方法和考核方式，外部为导师队伍建设和产学研结合，如图3所示。

（一）课程设置

一要加强实践课程，包括实验、设计、模拟、实习等，处理好理论课程与实践课程的比例关系，提高建筑与土木工程领域工程硕士研究生分析和解决工程实际问题的能力；二要加强交叉课程建设，合理调整技术、管理、经济、法规课程的比例，使工程硕士研究生立足于“大土木”工程背景之下，概览建筑与土木工程各学科相互间交叉、渗透和融合的特征，拓展专业并形成较高的视野；三要加强人文课程，通过专题课或者学术讲座的形式，丰富研究生的人文科学素养。

（二）教学方法

教学内容首先要更加重视其宽广性、应用性和实践性，培养工程硕士研究生的应用能力和实践能力[4]；其次要反映建筑与土木工程领域最前沿的知识，使研究生熟悉研究方向的新动向，增强科研兴趣；同时要做到与后续课程和论文研究的有效衔接，减少研究生课程学习的盲目性。教学形式要以研究型形式为主，如讨论式教学、参与导师课题等，实现研究生从被动接受到主动钻研的有效转变，教师起到启发引导的作用。教学方法还要灵活多样，如模拟软件、实地调研等，优化教学过程并提高教学质量和效率。

（三）考核方式

考核方式的改革首先要改变本科阶段一贯的终结性考核制度，将课程互动评价、阶段成果和终结性考试三部分作为每门课程的成绩。在论文或设计研究阶段，要加强论文开题、阶段报告、中期报告和论文答辩的过程考查，提高专业学位的授予水平，改变目前中国“严进宽出”培养模式的不利局面；其次，要将理论课程与实践活动结合，评价学生理论知识掌握情况和与之对应的实验或实践活动完成情况，形成多元化综合评价体系，促进评价结果的客观性和公正性。

（四）导师队伍建设

导师是研究生学习和生活的指导者，导师的责任感、知识结构和学术水平是保证研究生质量的关键因素。因此，要建立公平的竞争机制对导师严格遴选，从源头上提高导师队伍水平；要鼓励导师定期深入企业了解生产实际需要，与企业合作开展科学研究工作，推动科研成果的转化。这样一方面促进导师知识结构的不断更新和学术水平的持续提升，另一方面也提高了导师对专业学位研究生有针对性的指导能力。

（五）产学研结合

学校一方面吸纳社会上具有一定学术造诣的同行专家加入导师队伍，不仅满足工程硕士研究生规模扩大的需求，而且将行业课题带进学校；另一方面通过加强与建设领域内的投资建设、项目管理、工程设计、施工总承包、工程咨询等单位的联系，使建筑与土木工程领域工程硕士研究生达到其课程学习内容适应企业和社会需求，论文或设计选题来源于工程实践的目的。

三、课程改革的评价体系

根据复合型课程的目标体系和支撑体系的内容，建立相应的评价体系。结合层次分析法对评价系统进行分析，计算各指标权重，进行方案层的优先排序。评价指标体系如表1所示。

笔者设计调查问卷，由国内相关高校建筑与土木工程领域的专家对各指标权重评判，结果如表2所示。

表2数据显示，建筑与土木工程全日制工程硕士课程评价体系的一级指标中，相对重要程度依次为：课程设置、导师队伍建设、产学研结合、教学方法和考核方式。二级指标中，课堂授课、实验、设计和实践课程的合理安排、学生参与行业单位的项目实践和导师的学术水平是最重要的三项内容，也是建筑与土木工程全日制工程硕士研究生课程体系改革的首要任务。

四、课程改革的建议

（一）优化课程设置

优化课程设置是基础，关键要合理安排课堂授课、实验、设计和实践课程比例，形成以实验、设计和实践课程为主，理论授课为辅的课程结构。通过适当减少人文课程学分和课时数、增加学科基础课和专业方向课的实验和设计环节，以学科基础课和专业方向课将实验和设计为课程主线，增加实践课程的时间安排等优化课程设置。这样的课程结构更有利于工程硕士研究生主动吸收知识和掌握研究方法，提高研究生在科研工作中解决实际问题的能力。

（二）加强导师队伍建设

加强导师队伍建设是关键，侧重提高导师的学术水平。针对面向实践的工程硕士研究生培养，要改变以往以论文、论著和科研成果的数量作为衡量导师学术水平的单一指标的不利局面，将导师带领学生参与企业实践和社会课题也纳入导师学术水平评价体系。学校应对全日制工程硕士导师加强工程实践训练，同时吸收不同学科领域的专家、学者和实践领域有丰富经验的专业人员担任兼职导师，承担部分教学指导工作。“双导师制”培养学生，形成优势互补，从而改变导师过于理论化的学术现状，引导导师重视工程实践，全面提高导师的学术素养。

（三）产学研结合

产学研结合是重点，要积极带动学生参与行业单位的项目实践；争取行业和企业支持，建立稳定的专业实践基地，构建一个校企长期全面合作的优质教学科研平台；同时签订校企合作培养协议，将工程硕士培养和解决企业工程技术问题结合，发挥工程硕士教育教学和科研的双重优势，使研究生在校期间能在企业中提高自身的职业能力与素养，也为企业的发展和创新做出成绩，将产学研结合真正落到实处。

参考文献：

[1] 黄宝印.我国专业学位研究生教育发展的新时代[J].学位与研究生教育， 2010 （10）： 1-7.

[2] 金长宏，李启明.现代科学技术革命与土木工程[J].建筑经济，2008（6）：30-32.

[3] 林健.“卓越工程师教育培养计划”通用标准研制[J].高等工程教育研究，2010（4）：21-29.

[4] 张东海，陈曦.研究型大学全日制专业学位研究生培养状况调查研究[J].高等教育研究，2011（6）：83-90.

Reform and evaluation of curriculum system for full-time professional master

CHEN Wei， ZHANG Ji-ru， WAN Jing

土木工程课题研究方法例3

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.24.261

0 引言

土木工程教学是为了培养出能够在房屋、道路、桥梁、水利、铁路、隧道、岩土等领域中进行有效设计，施工和管理的综合型人才。土木工程教育要能够以培养这样的人才为立足点，开展教育活动。然而，现代土木工程教学中还存在一些问题，影响人才的有效培养。要实现人才的有效培养，必须要研究教学中存在的问题，能够创新现代土木工程教学方法，使土木工程学科教学能够与现代土木工程发展相适应，提升教学质量。

1 现代土木工程教学现状

1.1 土木工程课程内容不够深入

土木工程课程内容很广泛，与土木工程相关的各方面的内容，在土木工程课程中都有涉及。土木工程课程内容广泛，全面，但多数内容不够深入。以《现代土木工程》课程为例，这门课程中所涉及的内容有道路工程内容，工程材料内容，桥梁工程、水利工程内容，给排水工程内容，铁道工程内容，等等。内容很多，很广，涉及到土木工程的方方面面。但没有一项内容是对土木工程的某一方面做深入研究的。课程中的很多内容只是做了简单的介绍，不能深入进去，不能对学生进行有效的指导，这样，学生学习也只能是走马观花，了解一些现象，不能对某专业知识技能进行深入的了解和研究，学生学习价值不大。

1.2 土木工程课程教学实践性不强

在土木工程课程中，多是一些理论性的内容，教师在授课的过程中，多数时间也是讲解土木工程的理论知识，缺乏实践内容的有效融合，缺乏实践教学环节。这样，学生就很难把课程理论学习与实践结合起来，学生的实践能力也难以得到提升。另外，单纯的理论教学，学生的视野狭窄，学生的学习动力不足，学习积极性不高，这样，教学效果也很难有所提升。

1.3 教学手段单一

土木工程专业教学模式是较为单一的，教师主要是采用灌输式教学把土木工程的知识讲给学生听，师生之间缺乏有效的互动交流，学生被动学习土木工程课程知识，学习的动力严重不足。长期以来，教师通过知识灌输式方式开展土木工程教育，导致学生习惯地接受相关知识，学生独立思考和判断能力难以得到发展，学生对土木工程知识理解也不够深入，很难真正掌握土木工程专业的精髓，更难以创新的眼光思考土木工程专业问题。单一的教学方式制约了学生的发展，制约了学生创新思维能力的提升，也制约了教学效果的生成。

2 现代土木工程教学的创新方法

2.1 拓展教学内容的深度

土木工程专业所包括的内容非常广泛，在教学中，如果教师不对内容进行选择，所有内容全面铺开，都放在课堂上，表面上看，教学设计的面非常广泛，但其实学生也只是听听，识记一些皮毛知识，学生很难对某一方面内容进行深入的理解和认知，学生也很难应用自己所学的土木工程知识理论解决实际问题，教学效果不理想。因此，教师对教学内容进行深度挖掘，能够拓展教学深度，立足某一领域，分清主次，精选内容，对所选出的内容进行深度分析，将一些繁琐的内容删除掉，抓住教学重点，分析透彻，引导学生对重点内容把握到位，才能有效提升教学的效果，培养实用性的人才。比如结构设计与施工系列，这些内容都是施工方面的主要内容，教师要将这些内容设置为重点内容，围绕这些内容进行系统化讲解，把内容讲透彻，使学生对这方面的知识有个系统的掌握。另外，教师也可以围绕某一方面的内容引导学生利用知识解决问题。比如，引导学参与建筑结构课程设计，引导学生根据所学知识进行建筑设计，设计建筑的图纸、结构、施工组织方式等，引导学生对工程量进行定额分析，对工程预算进行研究。通过这种方式，也能促进学生深入研究课程内容，挖掘内容的深度，同时在实际操作中，学生利用知识深入分析研究解决问题的能力也能够得到培养。

2.2 突出教学的实践性

土木工程课程内容的理论性较强，实践性严重不足。这样，学生就很难对土木工程的理论知识进行深入理解和把握，学生也难以应用所学知识解决问题，这不利于学生对知识的学习，也不利于学生实践能力的提升。因此，土木工程教学必须要突出实践性来，才能保障教学的效果。在土木工程教学中，必须要结合实际应用开展教学活动，培养实用性的人才。作为土木工程教师，在授课之前，需要多收集一些关于土木工程的案例。在授课时，可以通过案例教学法，引导学生应用所学的知识和一些技巧性的内容解决案例问题，这样，能提升教学的实用性和生动性。比如，在教学混泥土配合的相关内容时，教师就可以应用案例方式授课，教师为学生提供一些视频资料，使学生通过观看视频对混泥土配合比有个直观的认识，然后，教师引导学生自主学习教材内容，对混泥土配合比进行深入了解。教师可以提出一些问题，检测学生的学习效果，通过这种方式，学生的注意力可以得到有效提升，学生不仅可以学习知识，还能掌握应用的方式。另外，教师可以安排学生到施工现场去进行学习观摩，通过这种方式使学生对相关问题进行实际研究，鼓励学生多于施工人员交流，多实践，不断提升学生的实践素养能力。

2.3 丰富土木工程教学方法

在土木工程教学中，教师要能够积极创新教学方法，丰富教学手段，积极利用计算机软件，多媒体，试验、实践等方式开展教学活动，提升学生土木工程学习的积极性，促进学生有效学习土木工程课程知识内容。比如，教师可以通过多媒体手段开展教学，教师可以选择典型的工程事故，利用多媒体对事故进行展示，引导学生分析事故原因。通过这种手段，可以增加学生对课堂内容的关注度，能够促使学生积极思考提高工程质量水平和安全水平的方式策略，这对于提升教学的效果具有积极的意义。再比如，教师可以利用多媒体为学生展示比较新的工程结构施工图，引导学生分析如何将复杂的施工图纸转化为简单的表达的方式策略，使学生掌握绘制施工图纸的方式。作为教师只有积极创新教学方式，才能对教学内容进行有效的展示，才能提升学生土木工程学习的积极性和创造性，促进学生对土木工程相关知识的理解，促进教学活动有效发展。

参考文献：

土木工程课题研究方法例4

一 现代土木工程教学存在的问题

土木工程教学的创新需要涉及到教学对象、任务、内容和课程的改革，以此需要针对现有的课程特点展开细节分析，笔者认为现代土木工程教学存在以下几方面的问题：

1 课程内容不够深入

土木工程的课程内容广，几乎覆盖了土木工程的所有专业内容，但很多内容都不够深入，譬如《现代土木工程》中的道路工程、工程材料、桥梁工程、水利工程、给排水工程、铁道工程、机场工程等，这些工程建设的项目管理内容在广度上相对全面，但由于内容较多，无法做到每一项内容都深入研究，很多内容在深入方面都是点到为止，难以展现具体内容的精髓，因此课程的学习难免“走马观花”，其收效也流于粗浅。

2课程缺乏实践性的内容

土木工程的教学内容理论偏多，虽然与实际相吻合，但课堂上大部分时间用于理论知识的讲解，缺少实践性的内容作为支撑。现代土木工程的课程，最终需要将理论知识融入实践工程当中，但如果没有将课程和土木工程实际联系，是很难拓展学生视野，学生的学习能力也无法得到进一步的提高。土木工程的课程和工程实际相结合，属于交叉型的教学模式，在土木工程的教学领域中，需要进一步的深化研究。

3 教学手段单一

目前的教学模式较为传统，将课程的内容灌输给学生，学生和教师之间缺乏必要的互动性，教师方面没有办法生动形象地为学生形容各项土木工程的内容，学生习惯性接受教师的知识灌输，在思考方面缺乏独立性，所接受的知识也是一知半解，无法掌握课堂教学的精髓，因此，创新性问题是目前土木工程教学任务中需要重点解决的难题。

二、现代土木工程教学创新的方法

结合上文提高的土木工程教学存在的弊端性问题，笔者认为有必要从以下几方面对教学方法进行创新，提高教学模式的科学性。

1 以点带面，提高教学深度

土木工程涉及的内容包罗万象，教学过程中往往兼顾不暇，很多内容都是点到即止，难以取得深刻的教学效果。因此教学内容所包括的材料，要进行适当筛选，分清内容的主次，将一些繁琐的内容适度删减，抓住教学的重点，以点带面。譬如结构设计和施工系列，是实际施工的主流内容，教师应该将其作为重点展开系统化的训练，一方面是让学生抓住重点，使得学到的知识技能更加系统化，另一方面是通过提高学生的专业综合运用能力，可以让学到的内容更加贴近工程实际，让学生参与建筑结构的课程设计，根据所学的知识用于建筑意图的设计、建筑结构的布置、施工组织设计、工程量的定额、工程的概预算等，建筑工程综合性的角度，促进各专业课程进行互补，课程内容更加有深度和内涵。

2.教学内容与实际工程紧密联系

现代土木工程教学的内容，必须与工程的实际结合起来，方能够培养出实用型的人才，一方面，任课教师在授课之前要通过互联网等多种渠道，收集关于土木工程的实际案例，对其新知识、新技术等进行收集、整理、分析和总结，将较新的科研成果带进课堂当中，才能够使得各方面的知识显得生动和实用。一般情况下，纯理论性的知识会让学生感到比较枯燥，譬如混凝土的配合比，如果教师一进入课堂就单刀直入，直接讲解“混凝土定义”、“配合比设计依据”、“设计方法和步骤”、“配合比设计要求”等等，刚接触该课程内容的学生，往往会缺乏兴趣，但如果教师能够将学生比较熟悉的实际工程作为案例授课，以插图、照片、视频等方式，就能让学生深刻理解理论知识中的“混凝土配合比”在实际工程是怎么一回事，而学生的注意力也就能够集中起来。另一方面是安排学生参与实际或者现场观摩工程实际施工，将课程从教室中搬到工程现场，在实际的工程指导中，引导学生对相关问题的研究，并鼓励学生多积极交流，提高课程的实践能力水平。

三、独立学院中教学手段的创新

鉴于土木工程传统的教学手段单一以及独立学院学生的特点，教师们应该综合利用多种教学手段，譬如计算机软件、多媒体、试验实践等，提高各方面的能力。首先是针对土木工程教学中独立学院学生重计算、轻构造的问题，可选择典型的工程事故，利用多媒体教学手段，对工程事故进行解剖和分析，通过对工程事故原因剖析，找出提高工程质量水平和安全水平的方式，这也是其次是针对教材中工程图例、结构施工图比较滞后的现象，利用多媒体为学生展示比较新的结构施工图，然后引导学生了解绘制施工图纸的具体方法，将复杂的施工图纸化繁为简。其次是对手册和资料的应用，应该根据独立学院学生的特点，培养学生独立查阅的能力，让学生在学习的过程中，善于主动地查找和使用相关的设计规范，为了提供查阅的方便性，教师可提前将相关的图集、资料等统一扫描，以电子文档的模式提供给学生，供以共享使用。最后是采用电算和手算相结合的方法，利用PKPM 结构系列软件 CAI 辅助教学手段，提高学生应用计算机软件的能力，利用 PMCAD 辅助教学手段，增强独立学院学生对设计方面荷载组合、抗震验算的认识。

3 结束语

综上所述，土木工程教学的创新需要涉及到教学对象、任务、内容和课程的改革，以此需要针对现有的课程特点展开细节分析，笔者认为现代土木工程教学存在“课程内容不够深入”、“ 课程缺乏实践性的内容”、“ 教学手段单一”三方面的问题，土木工程的教学目标是在掌握相关理论知识的基础上，培养出能够在房屋、道路、桥梁、水利、铁路、隧道、岩土等工程中进行设计、施工、管理等的应用型、技能型人才。因此，我们需要对其教学方法进行创新，提出适合现代土木工程发展的教学方法，来适应独立学院的人才培养模式。

参考文献：

[1] 洪俊青等.土木工程施工实验与实践教学平台的建设[J].中国电力教育，2011年29期：130-131.

[2] 李林燕.土木工程类专业课程的教学模式改革研究[J].三峡高教研究，2011年04期：61-62.

[3] 张玉娥等.土木工程专业大学生创新意识的培养 [J].高等建筑教育，2005年03期：16-17.

土木工程课题研究方法例5

复合型课程的支撑体系

为了顺利实现课程体系改革的目标，构建自内向外的复合型课程支撑体系，内部为课程设置、教学方法和考核方式，外部为导师队伍建设和产学研结合，如图3所示。

(一)课程设置

一要加强实践课程，包括实验、设计、模拟、实习等，处理好理论课程与实践课程的比例关系，提高建筑与土木工程领域工程硕士研究生分析和解决工程实际问题的能力;二要加强交叉课程建设，合理调整技术、管理、经济、法规课程的比例，使工程硕士研究生立足于“大土木”工程背景之下，概览建筑与土木工程各学科相互间交叉、渗透和融合的特征，拓展专业并形成较高的视野;三要加强人文课程，通过专题课或者学术讲座的形式，丰富研究生的人文科学素养。

(二)教学方法

教学内容首先要更加重视其宽广性、应用性和实践性，培养工程硕士研究生的应用能力和实践能力［4］;其次要反映建筑与土木工程领域最前沿的知识，使研究生熟悉研究方向的新动向，增强科研兴趣;同时要做到与后续课程和论文研究的有效衔接，减少研究生课程学习的盲目性。教学形式要以研究型形式为主，如讨论式教学、参与导师课题等，实现研究生从被动接受到主动钻研的有效转变，教师起到启发引导的作用。教学方法还要灵活多样，如模拟软件、实地调研等，优化教学过程并提高教学质量和效率。

(三)考核方式

考核方式的改革首先要改变本科阶段一贯的终结性考核制度，将课程互动评价、阶段成果和终结性考试三部分作为每门课程的成绩。在论文或设计研究阶段，要加强论文开题、阶段报告、中期报告和论文答辩的过程考查，提高专业学位的授予水平，改变目前中国“严进宽出”培养模式的不利局面;其次，要将理论课程与实践活动结合，评价学生理论知识掌握情况和与之对应的实验或实践活动完成情况，形成多元化综合评价体系，促进评价结果的客观性和公正性。

(四)导师队伍建设

导师是研究生学习和生活的指导者，导师的责任感、知识结构和学术水平是保证研究生质量的关键因素。因此，要建立公平的竞争机制对导师严格遴选，从源头上提高导师队伍水平;要鼓励导师定期深入企业了解生产实际需要，与企业合作开展科学研究工作，推动科研成果的转化。这样一方面促进导师知识结构的不断更新和学术水平的持续提升，另一方面也提高了导师对专业学位研究生有针对性的指导能力。

(五)产学研结合

学校一方面吸纳社会上具有一定学术造诣的同行专家加入导师队伍，不仅满足工程硕士研究生规模扩大的需求，而且将行业课题带进学校;另一方面通过加强与建设领域内的投资建设、项目管理、工程设计、施工总承包、工程咨询等单位的联系，使建筑与土木工程领域工程硕士研究生达到其课程学习内容适应企业和社会需求，论文或设计选题来源于工程实践的目的。

课程改革的评价体系

根据复合型课程的目标体系和支撑体系的内容，建立相应的评价体系。结合层次分析法对评价系统进行分析，计算各指标权重，进行方案层的优先排序。评价指标体系如表1所示。笔者设计调查问卷，由国内相关高校建筑与土木工程领域的专家对各指标权重评判，结果如表2所示。表2数据显示，建筑与土木工程全日制工程硕士课程评价体系的一级指标中，相对重要程度依次为:课程设置、导师队伍建设、产学研结合、教学方法和考核方式。二级指标中，课堂授课、实验、设计和实践课程的合理安排、学生参与行业单位的项目实践和导师的学术水平是最重要的三项内容，也是建筑与土木工程全日制工程硕士研究生课程体系改革的首要任务。

课程改革的建议

(一)优化课程设置

优化课程设置是基础，关键要合理安排课堂授课、实验、设计和实践课程比例，形成以实验、设计和实践课程为主，理论授课为辅的课程结构。通过适当减少人文课程学分和课时数、增加学科基础课和专业方向课的实验和设计环节，以学科基础课和专业方向课将实验和设计为课程主线，增加实践课程的时间安排等优化课程设置。这样的课程结构更有利于工程硕士研究生主动吸收知识和掌握研究方法，提高研究生在科研工作中解决实际问题的能力。

(二)加强导师队伍建设

土木工程课题研究方法例6

引言：

《土木工程施工》是土木工程专业的一门主要专业课程，具有实践性、时效性、抽象性、综合应用各学科知识等特点，该课程的教学是培养土木工程施工人才的基础。通过土木工程施工课程的教与学，学生基本掌握土木工程施工的技术、方法，能够胜任施工现场的技术与管理工作及处理工地现场可能发生的一般技术问题。因此在课程的教学中应注重对学生观察能力、动手能力、综合应用能力、分析与解决工程实际问题能力和创新能力方面的培养，为学生毕业后能较快进入工作角色，胜任岗位工作奠定坚实基础。鉴于此，我们在多年的教学中不断探索土木工程施工综合能力培养的方法途径，提出土木工程施工的综合能力培养应着重于课程体系建设、课程内容与资源的建设、师资队伍建设和运用科学恰当的教学方法与手段。

一、优化课程体系， 更新教学内容

课程体系和教学内容的优化是实现人才培养目标的基础。结合土木工程专业人才培养目标的要求，按照“厚基础、宽口径、强能力、高素质、广适应”的原则，通过制定与完善土木工程施工课程教学计划和课程内容，进一步优化土木工程施工课程教学体系。

土木工程施工课程教学内容以培养应用型人才目标为出发点，理论知识以够用为度，强调应用与创新能力培养。为适应这一要求，课程内容设置应能跟上先进技术发展水平，选择重点放在那些先进和适用的施工技术上，兼顾传统的成熟施工技术，淘汰陈旧的教学内容，根据学科的发展，将新知识、新理论、新技术、新材料应用不断充实到教学内容中，同时及时将新的科研成果引入到教学内容中，以适应提高学生综合素质、创新思维和创新能力的要求。

二、科学制订教学大纲， 合理安排授课计划

教学大纲是课程建设的主要内容，教学大纲的制定要以专业人才培养目标为依据，并适时进行修定，以适应教学内容的更新和教学方法、教学手段的改革。大纲的制定应与现代土木工程施工发展相联系，要根据学科发展信息来确定和更新。

教学大纲的内容应涵盖以上课程内容的选择方向，明确教学内容知识点、重点、难点，条理清楚，层次分明。内容选择方面应体现现代土木工程施工技术及相关管理知识的实用性和先进性，合理设置教学课时总量，以提高教学效果。

认真制定授课计划，授课计划应严格执行大纲的要求，明确授课的知识点、重点、难点、教学方法与手段。重点、难点内容宜安排充足的授课时间，确保教学效果。在满足大纲规定时间要求下，授课计划时间安排应有一定的松弛度，在满足教学效果的同时，使授课计划真正起到指导和控制教学进度的作用。

三、积极开展教材研究，不断提高教材质量

教材是教与学的载体和主要内容，选用科学、合理的教材直接关系到学生对该学科基本知识、基本理论的系统掌握和科学知识结构的形成。教材建设是提高教学质量、培养高素质人才的重要环节。首先认真制定土木工程施工系列课程教材建设规划，教材建设工作要立足于培养适应 21世纪要求的人才，教材选用应坚持适用性、先进性、科学性、多样性的原则。积极开展教材研究，定期组织教师对所选用的教材进行评价，不断提高教材的选用质量。组织教师编写补充讲义、学习指导书，及时将最新的成果补充到教学内容中，以弥补现有教材的不足；加强教学多媒体课件与网络课程建设，丰富教学资源，方便学生上网自学。

四、注重实践教学基地建设，强化工地实习教学管理

实践教学在土木工程施工课程体系中占有十分重要的地位，是培养学生动手能力、科研能力、创新能力和实际工作能力的重要环节，完善的实践教学基地，是培养学生土木工程施工综合能力的一项重要教学资源，是保证实践教学质量的基础。实践教学基地分为校内基地和校外基地，校内基地主要有土木工程施工实训中心和校办产业，它们属于校内资源， 在教学中应充分发挥它们的作用；校外实习基地的建设，应充分利用校友资源和自身优势，发展与校外施工企业的良好关系，建立起完善的校外挂牌土木工程施工实习基地，指定专人负责与合作施工企业进行联系与日常沟通工作。

五、创建多元教学模式，提高专业教学实效

科学的教学方法与手段是提高教学质量的重要保证。土木工程施工系列课程突出的特点是实践性强、兼具时效性、抽象性、综合应用等特点，教学中若只依据黑板、粉笔进行传统式授课，则学生颇感抽象、枯燥， 兴趣索然。如何根据本课程特点，寻求生动、直观、创新性的教学方法和教学手段，达到提高教学质量和教学效果的目的，是土木工程施工课程建设的重点。采用恰当的手段，活泼、生动的形式来提高学生学习兴趣，这是多年来老师们面临的一个难题。

通过几年来对土木工程施工综合应用能力培养的研究，确立了土木工程施工人才培养模式的基本内容：

1、优化《土木工程施工》课程体系和教学内容。课程体系的设置要体现理论与实践有机结合，教学中要不断优化教学内容，体现最新科技成果，及时将工程实际应用的新技术、新工艺、新方法引入本课程教学中，使本课程的教学适应工程发展的需要。

2、建立一支人员精干、素质优良、结构合理、专兼结合、具有较强实践能力的双师型师资队伍。这是培养学生土木工程施工综合应用能力的关键所在。

3、加强教材建设。教材建设工作要立足于培养适应 21世纪人才的需要， 与时俱进， 及时吸收土木工程施工的前沿技术。

4、巩固实践教学基地，使之成为培养土木工程施工综合能力的有效平台。

5、实行启发式、讨论式、研究式的教学方法与应用“多种媒介、多种形态、多个层次”的立体化教学手段，多方提高学生学习的兴趣，从高层次上培养学生的土木工程施工综合能力。

土木工程课题研究方法例7

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）06-0199-02

一直以来，我国土木工程专业本科培养的学生具有一定的理论水平，但应用实际工程的能力较差，独立和创新的工程意识较低。原因是以往的教学中，教师单纯地讲授理论知识，学生实践能力训练不足，缺乏理论与实际工程相结合的锻炼，教学与实践无法有效衔接。目前，土木行业越来越多的地方用到了概念设计，这种理念在很多实际的建筑方案中得以应用，对土木工程影响巨大[1]。因此，概念设计在土木建筑工程专业教学环节中应当加以体现、反映。针对这样的现状，土木工程专业进行《结构概念与创新设计》课程教学研究就十分有意义。这对改革工程教育的教学模式有利，又能检验学生对所学理论知识的掌握，并且锻炼他们提出问题、分析问题、解决问题的能力，激发其建立工程意识和培养创新能力[2]。

一、《结构概念与创新设计》课程教学内涵和意义

土木工程结构概念设计是工程当中结构设计的灵魂，是利用设计概念并以自身为主线贯穿全部设计过程的一种设计方法。概念设计是完整和全面的设计过程，它将设计者繁复的感性和瞬间思维上升到统一的理性思维从而完成整个设计[3]。社会经济的飞速发展，人们的生活水平日益提高，对建筑结构设计也有了一个更高的要求。如何打破土木工程结构设计过于墨守成规，能将结构工程师的创新能力充分发挥出来，对于现代社会是迫切需要的。因为他们才是结构设计革命的推动者和执行者[4]。

《结构概念与创新设计》课程是在原《结构创新设计》课、《结构概念与体系》课及《事故分析与结构原理》等土木工程专业课程基础之上，发展整合及改造后新设立的课程。该课主要是以学生创新性设计制作实验为主线，训练学生工程意识、动手能力、创新能力、实践能力等。它体现了工程教育的特色，以结构设计制作实验项目为载体，探索在干中学、理论与实践紧密结合的教学模式。把工程培养所必要的基础知识、工程设计思想和方法、自学和终身自学的能力和兴趣的培养等内容放在第一位。《结构概念与创新设计》课提出建筑结构概念设计的概念和原则，并结合学生的创新性设计制作实验案例进行点评分析。概念与体系部分介绍结构概念设计的背景、思路、基本做法、设计过程中经常用到的结构概念。

该研究的理论意义和实际意义在于探索通过该课程的教学设计，教学内容和教学方法的改革研究，适应新的教育理念和人才培养模式。培养学生的创新和实践能力，掌握善于主动学习的方法，形成良好的学习和工作习惯。

二、我校的教学改革研究的基础和环境

1.专业建设基础好。河北工程大学土木工程学院以开设创新性结构设计大赛10年。完成了校教研项目《土木工程专业创新性结构实验探索研究》和《结构创新设计等系列课程的教学研究》两项。学院已开设《结构创新设计》、《结构概念与体系》、《事故分析与结构原理》、《混凝土结构设计》、《结构抗震设计》等课程。

2.师资力量强。上述这些课程由多位建筑工程系的老师担任，职称结构合理，形成了相对稳定的老中青队伍结构。因此，对于结构概念与创新设计教学改革研究的可持续性提供了保证。

3.实验室基地条件良好。本专业下设的结构实验室是河北省结构实验教学示范中心，为学生建立模型实验提供了科学的、可靠的硬件条件。

三、《结构概念与创新设计》课程教学方案设计

1.教学目标。初步形成《结构概念与创新设计》课的教学理念和教学思想，完成《结构概念与创新设计》课的教学大纲制定，确定教学内容，初步形成教学方法和教学模式，为指导其他工程设计课程教学改革探索经验。

2.教学内容。《结构概念与创新设计》课程教学内容包括教学设计、教学内容和教学方法研究。

教学内容：创新性设计制作实验项目的设计，项目要包含若干个结构和力学的概念的运用，如拉、压、弯、剪、扭、稳定、倾覆等，使用材料应宜于制作，实验的方法要直观。项目的要求应是概括性的，应用较少的约束，以使学生开阔思路。给出的条件应尽量少，要学生自己寻找所需的条件。布置结构设计制作实验项目，首先让学生以小组形式讨论分析项目，提出问题。学生分析问题并寻找解决问题的方法，通过自学、讨论、查阅相关资料等方法解决问题。学生应经过结构方案设计、一定的计算分析、绘制施工图、施工制作结构模型、进行结构实验、实验分析、总结等过程。

教学方法：本课程的教学手段主要以讲课、学生设计、模型制作和模型实验相结合的方式，从不同的角度和理念启发学生将所掌握的基本结构概念有机地结合起来，培养学生的创造力。在模型实验之前教师上课以引导为主，主要由学生自学、讨论和分析计算设计制作出结构模型。教师引导学生将自己的设计与所学内容联系起来，甚至产生出学生还未学到的问题，让学生自己思考分析。

教师的教学主要以指导为主，如结构概念设计的原则、路线、方法，基本思路、基本做法以及设计中常用到的结构概念等，并结合学生的创新性设计制作实验案例进行点评分析。

基本教学过程：布置题目――学生以小组讨论学习――提出问题――教师指导学生分析问题解决问题（教师重点要起到启发、督促、指导、控制进度的作用）――学生形成方案――教师根据方案指导学生改进方案――学生制作模型――学生实验――教师点评总结（重点是设计思路和设计方法及学生学习方法的总结）――学生总结（学习过程总结）

3.存在的问题。（1）如何将“培养学生提出问题、分析问题、解决问题的能力，培养学生自学和终身学习的能力等”教学理念落实到教学实践中，是本教学课程首要解决的关键问题。（2）研究创新性设计制作实验题目。研究题目的内涵、题目的难易程度、题目的适用性、题目的趣味性、题目对学生学习的引导性等。（3）研究课程的教学内容和教学方法，形成即稳定又灵活的教学内容和方法。稳定是要教学理念要坚持不懈，总结提高，教学模式要稳定形成套路和程序，便于教师掌握和控制教学进度。灵活是具体的教学内容，比如涉及的结构概念很多不可能在课堂上全讲，需教师具有灵活性和启发性的教学方法指导学生学习。（4）初步形成课程所需的教学文件。如教学大纲、教学设计、教学教案、教学讲义、题目库、教学录像等内容。

四、《结构概念与创新设计》课程的实施

我校土木工程专业开设《创新性结构设计》等一系列课程以来，我们在不断探究和改进教学方法，对于启发式教学、案例教学、项目教学法均有了一定程度的研究，并取得了阶段性成果。我们已经完成了《土木工程专业创新性结构实验探索研究》和《结构创新设计等系列课程的教学研究》两项校级的研究，并开设了相应的课程。相关教师在工程教育方面有长期的思考和教学实践探索，并且已成功组织土木工程结构大赛10年。已开设《结构创新设计》、《结构概念与体系》、《事故分析与结构原理》、《混凝土结构设计》、《结构抗震设计》等课程，相关教师教学水平高，有丰富的教学经验。具体实施如下：

1.修订《结构概念与创新设计》课程教学大纲，包括课程目标、内容安排及学时安排。

2.选择土木工程专业和工程力学专业大学三年级学生的第二学期开始该课程教学。

3.自土木工程专业和工程力学专业大学三年级学生的第一学期期末，研究确定题目及相应的教学安排。

4.将大学三年级专业学生按班级分给不同的教师，教师则分头实施教学，定期讨论交流改进教学。在教学实践中，将教师授课、学生设计、模型制作和模型实验相结合，启发学生将理论知识与工程实际相结合，培养学生工程概念设计与创新能力、自学能力。

5.在大学三年级专业学生的第二学期期末，教师对课程实践进行总结，提出改进措施和方法。

五、总结和探讨

本文方案结合新的科研成果开设出新的课程以及课程标准化建设。探索建立新课程的教学理念、教学内容和教学方法。本方案突出土木工程专业特色，加强了实践教学环节的创新研究与实践。将工程项目、创新能力培养融入课程体系建设中，进行课程计划和实践内容的一体化设计，培养学生的工程创新意识。本方案突出启发式教学和指导式教学，培养学生的学习兴趣、善问求知和动手实践能力。

参考文献：

[1]张海峰，乔安宇.论建筑结构设计中的概念设计及其措施[J].黑龙江科技信息，2012，（12）：36-39.

土木工程课题研究方法例8

一、高校土木工程教学计划分析

1.高校土木工程教学的培养目标。土木工程是建造各类工程设施的相关科学技术的统称，它力图培养应用型的工科专业人才，主要通过学习培养适应当前社会发展需要的、能够熟练掌握土木工程学科基本知识和理论的高级工程技术人员。高校土木工程专业毕业生要具有一定的研究开发和项目规划能力，能够从事与土木工程相关的设计、施工及管理工作。

2.高校土木工程教学的培养规格。首先，在德育方面，通过学习土木工程专业。树立专业学生的远大理想，为步入工作岗位奠定重要基础。同时应该培养学生的人生观、价值观和世界观，形成良好的职业道德、社会公德和思想品德，培养团结协作的团队精神和刻苦钻研的实干精神。其次，在智育方面，通过土木工程专业的相关学习，不断强化学生建筑工程、工程力学、结构分析和工程材料等方面的基本知识。同时应该具有计算机应用、工程制图、工程仪器使用等方面的能力，保证自己在步入工作岗位之后能够得心应手。最后，在整体素质方面，土木工程是一个非常辛苦的专业，毕业之后的工作地点可能就是一些建筑工地等，因此，毕业学生除了具备良好的业务素质外，还应该具备良好的身体素质和心理素质，要有坚强的意志、健全的人格和积极向上的精神风貌。

3.高校土木工程教学的主要课程情况。高校土木工程的课程非常系统，主要包括理论力学、材料力学、土木工程材料、混凝土结构基本管理、钢结构、流体力学等十门课程，这些课程都为土木工程教学奠定了重要的理论基础，能够保证学生在之后的工作实践中正确处理各种问题，从而保证土木工程教学的系统性和完整性。

二、当前高校土木工程教学存在的一些问题

从当前一些高校的土木工程教学情况而言，教学过程中还存在一些问题，在一定程度上阻碍了土木工程教学及土木工程人才的培养。首先，教学计划和课程设置不尽合理。在具体的课程设置中，课程设计的弹性程度不够，很难从课程角度提高老师和学生教与学的积极性和主动性。与此同时，专业课的教学内容存在一定的滞后性，不能够紧跟实际研究情况，与生产研究的实际问题不相符合，出现脱节现象，不利于理论与实践的有机统一。其次，教学方法单一。从当前土木工程教学的情况来看，课堂教学方法还没有打破传统教学模式，在很大程度上学生还是被动接受知识，阻碍了学生积极性和主动性的提高，对培养学生的独立性和创新性非常不利。再次，土木工程实践教学的设计和实习情况有待进一步强化。从很多学校的实际情况来看，实践课教学中的考核方法、内容设置还不够完善，还没能够充分发挥实验教学实验中心、生产单位及实习基地的作用，土木工程专业的学生在毕业设计、课程设计中存在形式主义，这样就失去了实践教学的意义，不利于学生动手能力的提高，对之后步入工作岗位会造成很大的不利影响。

三、创新高校土木工程教学改革的对策

1.制订合理有序的土木工程教学计划。在土木工程教学中，制订合理完善的教学计划非常重要。首先，加强基础课教学，奠定重要的理论基础。对于土木工程专业的学生而言，掌握扎实的理论知识和基本技能是必需的。所以，在制订教学计划的时候，应该重视基础理论课的重要性，最大限度地拓展专业面，不断扩大基础学科的范围，加强学科之间的有机联系，提高学生的综合能力和创新能力。其次，不断强化实践课教学。对于土木工程专业的学生而言，动手实践能力非常重要，因此，要不断强化土木工程实践教学环节，加强实验、实习、毕业设计各环节的有序性、实用性和真实性，提升学生的实际操作能力。最后，加强人文精神培养，提高学生的综合素质。不管是哪个专业学生，都应该具备良好的道德素质和综合素质。所以要进一步培养学生的综合素质，为学生之后步入工作岗位奠定重要的基础。

2.健全土木工程课程体系。随着当前经济的快速发展和土木工程专业人才需求的增大，培养“宽口径、多能力”的土木工程人才势在必行。因此，我们应该改变过去单一的专业人才培养模式，合理优化课程体系。首先，优化土木工程课程内容。在课程内容的设置过程中，内容的选择除了要满足专业知识的层次结构之外，还应该根据市场需求进行适当调整。比如，在课程设置的过程中，可以适当增加一些法律课程、经济学课程、计算机课程等，让学生除了掌握专业知识之外，还增强法律意识、计算机技能和经济学观念，不断提高毕业生的全方位能力。其次，优化土木工程课程体系。课程体系作为一个系统工程，内部之间是相互联系、相互补充的。在整合过程中，对于一些相近、重复的内容进行删减和优化，加强实践课程环节的训练，完善毕业设计、课程设计。再次，拓宽专业基础，构建专业公共基础平台。土木工程培养的人才所涉及的行业是与工程相关的，包括建筑工程、交通土建、矿井建设等多方面，专业人才必备的基础知识和专业基础知识基本相同，诸如：力学、结构设计原理、岩土力学、材料学、计算机技术、工程概论等课程，这些都可列为专业公共基础平台，作为基础课程组开设。

土木工程课题研究方法例9

弹性力学是高等学校土木水利等专业的一门理论性与应用性都很强的基础课程，目前各高校很多学科根据本专业本科教育培养目标，实现宽口径、厚基础的教学基本要求，减少课时和精简内容。另外，土木类专业所面临的现代工程结构设计问题大多为非杆系的复杂结构体系，所以许多高等院校要求开设弹性力学和有限元课程，其目的是加强土木类本科生对复杂结构数值分析能力的培养，以提高他们从事科学研究和现代结构设计的能力。然而学生普遍认为弹性力学解决实际工程的能力远不如材料力学和结构力学，而且弹性力学理论抽象，数学推导麻烦，课程枯燥乏味，提不起学习兴趣。因此在现有的学时下如何保证教学的基本要求和基本内容，用什么方法和手段达到既增大信息量，减少教学时数，又能强化学生能力的培养，成为弹性力学教学中需要关注的问题。

一、高校弹性力学教学现状

为了提高结构力学和弹性力学的相关教学水平和研究成果，教育部高等学校力学教学指导委员会力学基础课程教学指导分委员会结构力学及弹性力学课程教学指导小组定期召开工作会议，2006年工作会议在武汉理工大学召开，2009年工作会议在成都西南交通大学举行，2014年10月工作会议在北京工业大学举行，各高校在每次会议中都对弹性力学的教学进行了教学改革成果和经验交流，对教学实践、课程建设和资源积累等问题进行了研讨。北京工业大学在弹性力学的教学中也进行了很多研究和改革，北京工业大学弹性力学课程的设置和教学与国内其他高校具有类似特点与问题。2006年之前弹性力学作为土木工程本科专业的必修或必选课，学时一般为40学时左右，使用教材以徐芝纶《弹性力学简明教程》为主要教学参考书。在2007版本科教学改革之后，弹性力学在土木工程专业本科中仍然设置为学科基础必修课，但学时改为16学时，考试时采用闭卷考试，对学生学习要求较高，较多学生仍然认为太偏重于理论，理论抽象，数学推导烦琐难以理解，并且其解决实际工程的能力远不如结构力学。在2012版教学计划后，课程性质以及学时都没变，但考试时采用开卷考试，对学生的公式推导要求降低。改为16学时时，教师和学生的感觉都是时间太紧张，学习压力大，所以在刚完成的2015版土木工程本科教学计划中，弹性力学进行了很多变化，首先课程性质发生了改变，由学科基础必修课改为学科基础选修课，让学生有选择的空间，其次学时增加为24学时，让选修弹性力学的同学能真正学习到弹性力学的主要内容。所以目前在现有的学时下，如何保证教学的基本要求和基本内容，用什么方法和手段达到既增大信息量，减少教学时数，又能强化学生能力的培养，成为教学中关注的问题，由此也产生了弹性力学教学内容多和学时少的矛盾。许多高校和研究者在弹性力学课程教学和研究上进行了教学改革，取得了较多有益成果，尽管如此，土木工程专业弹性力学课程在以下几方面尚有待研究与改革：（1）教学对象上，弹性力学通常主要在工程力学专业开设，需要充分考虑结合土木工程专业的特点。（2）教学思路上，仍然偏向工程力学方法，在内容选择上较偏向数学，主要是理论上的教学，对理论分析和数值分析结合对比方面缺少。（3）讲课内容中未能充分引入弹性力学领域的最新进展，尤其是与土木工程结构相关进展，因此在弹性力学课程的教学方式、教学内容、考试形式等方面需要进行一些思考和探讨，对弹性力学教学中的普遍与特殊问题进行研究与实践，将促进学校土木工程学科力学教学的发展。

二、尽可能地提高学生的“计算分析”理论水平

根据高等院校土木类专业本科指导性专业规范以及2015版培养方案规定的学时，需要考虑在既有学时下，使学生的理论水平能达到当今土木类专业的培养要求。

1.重点突出弹性力学分析思路和概念。

在教学中，在分析思路上，一般重点讲授弹性力学平面问题的相关问题，并且对弹性力学平面问题基本理论采取精讲的形式，对空间问题基本理论采取和平面问题基本理论相对比方法进行讲解。如果根据实际，直接从实际工程的三维问题，再到讲授二维问题可能更符合思维过程以及实际工程问题，使得思路更加自然，并且能节省教学课时。另外，在讲授方法思路中应突出思路、概念与结论。如弹性力学中的概念问题：弹性力学中应力的方向以及正负号的定义，平面应力问题和平面应变问题的区分，应力边界条件和位移边界条件的确定方法，处理局部边界条件的圣维南原理，等等，这些都是讲述平面问题基本理论中要熟练掌握的概念。

2.结合具体土木工程实例教学，附加一些分析程序和工具的介绍，拓宽学生分析方面的应用能力。

在介绍分析思路时，需要结合有实际工程背景的工程算例来分析，这样可以明确学习目的，激发学生的学习动力。在理论分析完成后，还可以介绍相应的数值分析方法，介绍Matlab计算程序或有限元分析工具，对理论分析过程数值化，让学生自己操作计算，分析结果。最后由于土木工程专业学生在实际工作中需要学会运用，可以结合一些设计规范进行学习，如：公路隧道设计规范（JTGD70-2004）建议采用弹性力学数值方法—有限元法计算围岩的隧道支护结构内力和变形等，通过在理论分析结果和数值分析对比的同时，还可以通过规范要求进行验算。

三、根据当今土木类本科生的培养要求，编写适合土木工程专业学生使用的教材

就目前而言，对于土木类本科生的弹性力学课程，各高等院校所安排的教学内容、教学时数及选用的教材均存有不同。换言之，对教学内容、教学时数及教材均没有统一的指定，仍处在各高校教师根据自己的教学经验进行不断地探索与总结。目前已出版的弹性力学教材有很多种，所使用的教材一般为《弹性力学简明教程》，徐芝仑编，高等教育出版社出版。这本教材所涵盖的内容较多、较全面，也比较深刻，对概念思路的解释较为简洁，但仍然有需要改进之处：（1）基本上从平面问题到空间问题最后到板壳一些特殊问题，分析讲解思路可以变化，让学生更快更容易的理解。（2）理论讲解较多，实际土木工程案例的分析较少。（3）理论推导比较多，数值分析对比较少，数值分析工具的应用较少等，另外学生学习的课余指导用书比较少。为此，编写更加适合土木工程专业的教材以及教材指导用书是有必要的。

四、改革单一的板书教学模式，研制《弹性力学》的CAI电子教案

作为一门强调理论与应用的课程，仅以单一的板书教学模式明显不足。例如，本课程中复杂的理论推导数学演示，这些均可通过CAI电子教案的教学来表述。此项教改工作的目的是在教学时数不足的情况下，就如何实现课堂教学气氛活跃、高效率地完成教学内容、突出理论联系实际等方面而为之。根据本课程教学大纲中教学内容的要求及依据更加丰富的教材，可以编制本门课程的CAI电子教案。在实际教学中，采用多媒体与板书相结合的教学模式，预期可以达到较好的教学效果，授课学生能给出较好的评价。另外，课内教学是本课程的主要任务。但由于本门课程在土木专业上的应用性较强，学生的课程设计、毕业设计均会遇到实际结构问题的数值分析，对此需要课外指导，因此建立教师学生互动平台和窗口也是有必要的。

五、结语

为了提高土木工程专业弹性力学课程教学质量和效果，本文分析了土木工程专业弹性力学课程的教学相关问题，并探索了土木工程专业弹性力学课程的教学改进方法。1.尽可能地提高学生的“计算分析”理论水平，使学生的理论分析水平达到当今土木类专业的培养要求。2.根据当今土木类本科生的培养要求，编写适合土木工程专业学生使用的教材。3.改革单一的板书教学模式，研制《弹性力学》的CAI电子教案，并建立教师互动平台和窗口。

参考文献：

[1]徐芝纶.弹性力学[M].第3版.北京：高等教育出版社，1990：181.

[2]马崇武，秦怀泉.力学与土木工程专业的力学课程教学[J].高等理科教育，2007，（6）：135-137.

[3]张宇星，吕建国.工程力学考试方法的探索与实践[J].高等理科教育，2005，（4）：128-129.

[4]铁木辛柯，古地尔.弹性理论[M].第3版.北京：清华大学出版社，2004：168.

[5]杨桂通.弹性力学[M].北京：高等教育出版社，1998.

[6]刘京红，等.土木工程专业弹性力学课程教学改革的探索[J].科技情报开发与经济，2007，（24）.

[7]王雁然.弹性力学及有限元教学的实践与研究[J].建筑教育改革理论与实践，2005，（6）

[8]原方，吴洁.研究生弹性力学教学方法及问题探讨[J].力学与实践，2005，（2）.

[9]周全太.土木工程专业弹性力学课程教学的若干思考[J].无锡教育学院学报，2005，25（2）：73-76.

土木工程课题研究方法例10

2003年4月20日，赤峰市新城区建设隆重奠基，新城区总规划面积148平方公里(最初是27平方公里，这是2012最新数据)；2008年赤峰市桥北新城即红山区桥北组团改造、开发展开，桥北组团规划总面积27平方公里；松山区北城组团于2010年8月18日正式奠基，规划总面积11.3平方公里.赤峰市城市化进程加快，城市功能日益完备，市政建设规划、设计、施工急需大批土木工程专业应用型人才.笔者到赤峰市人才交流中心对土木工程专业做市场调研得知：近五年，随着我市城市化进程不断推进，对土木工程专业人才需求呈扩大趋势，土木工程专业的毕业生供不应求，并且有逐年上升趋势，需求土木工程专业毕业生用人单位平均每年为120家，需求人数平均为700余人.赤峰市政建设为土木工程专业带来千载难逢的市场机遇，在机遇面前，如何为赤峰建筑市场输送大批应用型人才？这对赤峰学院土木工程专业提出了挑战.

赤峰学院土木工程专业应用型人才培养模式的研究

赤峰学院自2005年开办建筑工程、工程造价专科专业，2011年新增土木工程本科专业，土木工程专业所属建筑与机械工程学院，现有专任教师16人，其中教授2人，副教授3人，讲师10人；博士1人，硕士9人，在读硕士1人.按照《赤峰学院2012年学分制改革暨应用型人才培养模式改革工作总体方案》，突出“德育为先，能力为重”的教育教学理念，坚持“厚基础、重应用”的办学理念，对土木工程专业应用型人才培养教学体系、课程体系、师资队伍建设、实践教学等方面进行了积极有效的探索.

1定位土木工程专业应用型人才培养目标

我院应为培养社会需要的应用型人才更新教育理念，以市场需求为导向，完善人才培养模式，本着“融入赤峰、服务地方”的办学理念，确定适合赤峰经济发展的人才培养目标.我院土木专业培养目标是：培养适应社会主义现代化建设需要，德智体美全面发展，掌握土木工程学科的基本原理、基本知识和基本技能，经过工程师基本训练，具有扎实的基础理论、宽广的专业知识，较强的工程实践能力与创新精神，能从事土木工程的设计、施工与管理工作，并具有初步的项目规划和研究开发能力的高素质应用型人才.

2构建以培养学生工程实践能力为核心的基于模块学习和案例学习的课程体系

2012年4月7日，全国高等教育土木工程专业指导规范宣讲会在内蒙古科技大学举行，按照《高等学校土木工本科指导性专业规范》要求，土木工程专业课程体系即知识体系分为工具知识体系、人文社科知识体系、自然科学知识体系、专业知识体系四个方面，对于前三个知识体系土木工本专业指导委员会没有细化，土木工程专业专业知识体系由知识领域、核心知识单元和知识点三个层次组成.按照《高等学校土木工本科指导性专业规范》及《赤峰学院2012年学分制改革暨应用型人才培养模式改革工作总体方案》要求，结合赤峰经济及建筑业发展要求，在进行广泛的社会与市场调研基础上，制定我院土木工程专业应用型人才培养目标，完善人才培养的课程体系，充分利用学院各类教学资源，围绕培养学生创新能力、实践动手能力以及促进学生个性发展的目标，探索构建基于模块学习、项目学习、案例学习和问题学习的课程体系.土木工程专业专业知识体系由知识领域、核心知识单元和知识点三个层次组成，知识领域就是基于模块的学习、核心知识单元就是基于项目的学习，知识点就是基于案例和问题的学习.土木工程专业课程体系由八个知识领域，即模块组成：（1）力学原理和方法；（2）专业技术相关基础；（3）工程项目经济与管理；（4）结构基本原理和方法；（5）施工基本原理和方法；（6）计算机应用知识领域；（7）专业方向必修课；（8）专业方向选修课；前六个模块的核心知识单元107个，即107个项目，知识点425个，即425个案例问题，前六个模块是建筑工程、岩土工程、地下工程、道路与桥梁工程等专业方向共同的必备知识，第七个模块是土木工程专业学生在选好专业方向后必修的课程，最后一个模块是学生的选修课程.基于模块学习、项目学习、案例和问题学习的课程体系；即“平台+模块”课程体系.厚基础-以专业基础课为平台，包含在6大知识领域即6大模块中，主要包括21门专业基础课及专业课，注重基础知识学习，涵盖“大土木“专业基础的核心知识.宽口径-以专业方向为口径，土木工程专业主要有建筑工程、岩土工程、道路与桥梁工程、地下工程等七个专业方向.根据赤峰经济发展及赤峰建筑市场需求，在与北方建筑设计院、赤峰市建筑科学研究所等单位行业专家论证及市场调研基础上，我院设定两个专业方向：建筑工程、道路与桥梁工程，宽口径即以专业方向为口径，包含在2大知识模块中，即专业方向必修课模块和选修课模块.土木工程专业教学内容，要打破传统土建学科课程的构架,按照建筑业市场需求来重新组合课程,以实践活动为纽带,强调学生动手能力的培养，在建筑业追求绿色环保理念的今天，我们通过调研得知目前建筑业市场急需掌握有关保温技术、节能技术、电气自动化等知识和技能的人才，对于部分课程进行了调整，及时将相关课程纳入到课程体系，如建筑节能技术、建筑保温技术、抗震设防等.另外，对部分课程进行整合，如建筑制图中画法几何的教学内容单独列出、将建筑制图与计算机制图相结合，土力学与工程地质相结合，基础工程课程单独列出，这样调整既突出了学生基本技能的培养，又保证了相关课程教学的衔接，同时避免了教学的重复.

3加强“双师型”教师队伍建设