土木工程的基本认识精选(十四篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的14篇土木工程的基本认识，期待它们能激发您的灵感。

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关键词：土木工程专业；特点；案例教学

中图分类号：G642.4

文献标志码：A 文章编号：1002－0845(2007)05－0051－02

土木工程(建筑)业是我国国民经济的支柱产业，土木工程以各类建筑物或构筑物的工程设计与施工为研究对象。土木工程专业课程的主要任务是，通过课程学习，使大学生具备正确选择、设计方案和成功进行施工管理的能力，为以后从事结构工程设计、工程监理、工程合同控制等工作掌握扎实的土木工程实践知识，具备一定的解决工程实践问题的能力，进而提高本专业大学生的择业竞争力。

一、土木工程专业课程的特点

土木工程专业课程具有课程综合性强、知识跨度大、工程实践性强、案例性强等特点。

(1)课程综合性强、知识跨度大。课程所含理论知识涉及工程技术、经济与管理等多学科领域。

(2)工程实践性强。土木工程专业课程与工程生产活动密切相关，课程内容是工程实践的总结，它来之于实践，用之于实践；课程的主要内容大都是典型工程设计及其施工实践，这一特点为土木工程专业课程进行案例教学改革奠定了知识体系基础。

二、案例教学在土木工程专业课程教学中的实施

1．土木工程专业课程案例教学改革的依据

(1)土木工程专业课程案例教学改革始终是以关于认识发展的一般规律为指导的。

土木工程专业课程案例教学符合人类对客观世界认识的一般规律，教学改革强调对专业的感性认识源于工程实践，并通过工程实践得以提升到理性知识，理性知识用来指导工程活动并在新的工程实践中得到发展；同时，在教学改革中强调学生的主观能动性对教学效果的影响。

案例教学改革的基本思路如下：

工程现场场景(感性知识)通过实际工程提出需要解决的问题(通过实践提出问题，激发学生的主观能动性)归纳、提炼、讲解课程的基本知识(理性知识)启发学生独立解决第二环节中需要解决的问题(理性知识的运用与深理解)生产实习(学生已经具备相当的理论知识和基本的实习基础，同时理性知识在指导实践的过程中得到发展)。

(2)土木工程专业课程的工程实践性强、案例性强等特点，是土木工程专业课程案例教学改革的另一依据，为案例教学改革提供了可能。

(3)土木工程专业课程案例教学是启发式教学的基本要求。

启发式教学要求采用恰当的教学方式，启发学生通过发散思维去发现问题，并独立解决问题，这恰恰满足了土木工程专业课程的要求。因为，土木工程实践中出现的问题，很可能是没有预见的，解决方案也不是唯一的，采用案例教学有利于为学生营造工程现场氛围，有利于帮助学生形成独立解决工程问题的意识。

2．土木工程专业课程案例教学改革的内容

(1)根据该课程教学大纲和土木工程实践的发展现状对课程内容进行整合。能否在教学时间有限的前提下，提高本课程的教学质量，选择讲授的基本内容和确定讲授重点至关重要。土木工程专业课程可以分为工程技术类和工程组织类两部分，要想在有限的学时内，把每一章的内容都讲述一遍，显然是不可能的。这就要求教师能针对学生的特点，选择主要的内容，突出重点和难点。另外，还要搜集、选择国内外最新工程资料，以便能及时调整讲授的内容，补充最新成果，使学生所掌握的知识能与工程实践保持同步。

(2)把选择讲授的内容整合成相对独立的模块，确定案例涉及的知识体系。土木工程项目多以分部、分项工程为单元，对于知识量小的分部和分项工程单元，可以设置一个模块；对于知识量大的单元，根据工程的内在的连续性、知识点的内在联系和知识量的大小，可以设置几个模块，每个模块对应一个案例。

(3)确定各案例所涉及的教学内容并规划教学环节。进行案例设置时，每一个案例一般都包括：针对本案例核心知识的现场录像、针对本案例核心知识的工程现状、提出针对本案例核心知识的工程问题、讲解本案例核心知识的基本原理与典型工艺过程原理的flash演示、讨论并解决上述问题。其中，现场录像、工程现状与演示典型工艺过程原理的flash素材是案例教学的重要基础，其质量直接关系到案例教学的效果，需要根据案例核心知识点认真准备。

3．土木工程专业课程案例教学的环节

以“施工技术”课程中“基坑开挖与基坑降水”为例，讲述土木工程专业课程案例教学的教学过程。

(1）形成感性知识，激发学习兴趣阶段。通过多媒体播放5～8分钟工程现场录像，录像的内容主要涉及与基坑开挖方式和基坑降水有关的工程概况、场地情况、施工机械、基坑降水设备及其工作过程等内容。

该阶段教学目的：在有限的时间内利用多媒体提供给学生大量图形信息，展示工程现状。这些具体、直观、形象的信息能有效帮助学生形成感性知识，激发学生学习兴趣，活跃课堂气氛，启发学生提出各类问题，调动学生积极主动探求此类工程问题的解决方案，为案例教学的第二环节打下良好基础。

(2)以实际工程为载体，展示工程场景和具体工程参数，提出工程要解决的问题。以文字为主，图形信息为辅，介绍正在准备进行基坑开挖(需基坑降水)的工程，包括工程概况、地质状况参数、基坑形式、拟开挖基坑的基本信息、施工平面图及参数、所需施工机械、施工任务等，注意不要在本阶段给出问题的答案。

该阶段教学目的：以浓厚的工程氛围、严谨的工程语言向学生传递实际工程信息和工程急需解决的问题，增强学生的工程意识、解决工程问题的责任心与紧迫感，集中学生的注意力。

通过以上两个阶段，学生具备一定的感性知识，并能够以浓厚的学习兴趣与求知欲、强烈的工程责任心进入下一阶段的理论知识学习。

(3)构建理论知识体系。以课堂理论教学方式概要讲解该案例涉及的知识点，同时考虑到施工过程的动态性，对一些典型的施工工艺过程采用flas演示其工艺原理，必要时引入工程图片来说明。

案例涉及的重要知识点，通过课堂讲解掌握，其他知识点指导学生通过自学去熟悉或了解。

学生带着(2)中的问题进行该阶段学习，所以，该阶段的理论学习是有的放矢的，课堂气氛是轻松的，学习效果是高效的。通过以上三个阶段，学生对基坑开挖与基坑降水理论知识能形成完整的构架，具备了解决简单工程问题的能力。

(4)理性知识的简单运用与加深。重新审视(2)中要解决的工程问题，给学生以启发和引导，通过讨论指出解决问题的思路与方向。将学生编成小组，启发各小组学生采用各种方式独立地完成针对(2)中问题的技术报告。

该阶段教学目的：通过解决案例问题，培养学生独立思考的习惯和解决工程问题的意识与能力，培养土木工程所需要的团队协作精神，增强学生的实际工程现场意识，是对课程理论知识的再认识。

案例教学的程序如图1所示。

三、土木工程专业课程案例教学的作用

土木工程专业课程案例教学的主要作用如下：

1．提升学生以下能力

第一，主动分析并掌握问题重点的能力；

第二，思考及分析个案的能力；

第三，表达个人观点的能力；

第四，通过讨论找出最合适的解决问题的方法的能力。

另外，还可以使学生更了解现实工程情况，通过互相沟通，培养及发扬团队精神。

经过对本专业两届学生的教学实践，证明该教学方式深受学生欢迎，教学效果显著。

2．提高授课教师综合业务能力

土木工程专业课程案例教学改革，要求授课教师必须具备“双师资格”(教师资格和工程师资格)。授课教师应该根据专业特点，在具备扎实的理论知识的基础上，投身土木工程实践，通过工程实践把自己锻炼成合格的工程师。

3．提升教育理念

土木工程案例教学是有利于培养土木工程应用型人才的教育教学方式，是对土木工程行业应用型人才需求的响应，最终有利于提高土木工程专业毕业生的就业竞争力。

四、结论与建议

组织土木工程专业课程案例教学时应注意以下几点：

第一，模块划分时，应该考虑模块的完整性及模块间的独立性，注重模块内录像、工程实例、工程原理的一致性；

第二，应该精心设计各案例要解决的主要原理，突出重点；所涵盖的内容不宜太多，否则，案例教学又将变成“填鸭式”的平铺直叙；

第三，进行土木工程专业课程案例教学时，所选择的工程实例应该既能反映该案例要传递的基本原理，又要尽量地反应现代土木工程实践的前沿信息；

第四，采用土木工程专业课程案例教学的同时，应该改革传统的考试方式。

考试应增加与实践相结合的内容，注重对学生综合能力和创新能力的考查；在考试形式上，要避免“考前背笔记，考完全忘记”现象的出现，注重对学生理解、掌握和运用知识能力的考查；除了传统的闭卷考试以外，还可以采用综合题开卷、讨论、答辩、科技论文写作等形式，从多个角度考查学生的综合能力。

参考文献：

[1]姜秀英．土木工程专业建筑施工课程教学改革与实践[J]．高等理科教育，2001(4)．

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【关键词】土木工程概论；大土木；教学现状；专业责任感；工程思想

《土木工程概论》是“大土木”各专业方向的入门性质的课程，是构建土木工程基本概念、基本内容和方法的专业基础课。我校作为地方性教学研究型高校，其土木工程专业从为地方经济建设服务出发,培养目标定位于：立足贵州，辐射西南，面向施工企业、面向基层、面向生产管理第一线，服务于土木建筑事业发展，培养具有创新精神的“会设计、能施工、懂管理”的工程应用型高级专门人才。《土木工程概论》作为土木工程专业学生入学后最早接触一门专业课程，肩负着把完全外行的学生引入土木工程行业的大门，使其了解并热爱这个专业、激发其学习兴趣的重要使命，在培养应用型人才的过程中起着奠基与导向的作用。

1课程开设的意义

1.1课程开设背景

1998年教育部新修订了《普通高等学校本科专业目录和专业介绍》，新目录中土木工程专业覆盖了建筑工程、交通土建、矿井建设、城镇建设等8个专业领域，成为一个宽口径的大专业。在“大土木”历史背景下，高校教师迫切需要向学生介绍“大土木”的教育思想和“强基础、宽口径、多方向”的教育理念。土木工程具有内容广、支系多、科目繁等特点，涵盖领域极为广泛。这就要求学生必须站在大土木的高度，对学科全局有充分认识与把握，毕业后能在房屋建筑、地下建筑、道路与桥梁、矿井等的设计、研究、施工、管理等部门从事技术或管理工作[1]。为满足以上教学要求和人才培养目标，开设《土木工程概论》势在必行。

1.2课程定位与任务

《土木工程概论》的开设立足于“大土木”的理念，定位是必修的专业基础课程。高校通过不断动态扩充教学资源、持续开展教学研究，提倡教师“以学生为本”因材施教和创造性的教学工作，为学生的主动学习创造和提供平台[2]。该课程的任务是培养学生“大土木”的专业范畴：一是，使学生比较全面地了解土木工程所涉及领域的内容和发展情况，初步构建专业基础知识；二是，为学生提供一个清晰和有逻辑性的工科学科的基本概念和方法。

2课程教学现状

2.1内容多，学时少

作为一门引导性的专业基础课程，其内容涉及到建筑工程、道路与桥梁工程、工程材料、水利工程、给排水工程、项目管理、防灾减灾、建筑施工等，涵盖十分广泛，其教学效果的好坏将直接影响到学生对后续专业课程的学习热情及效果。经调查，《土木工程概论》一般设置在大一上学期，受到军训等入学教育的影响，授课学时最少的只有16学时，最多的是28学时，多数介于两者之间。较之一般课程的36学时，如此少的学时，是不能达到预期教学目标的。

2.2对教师要求高

教育部要求:要配备对土木工程有着深刻认识且具有丰富实践经验的教师来讲授这门概论课。多数高校的实际情况是，实践经验丰富的教师往往承担着更为繁重的教学任务或指导研究生作科研与生产，该课程只能由年轻的讲师承担。青年教师通常对自己的研究方向比较熟悉，而对于其它方向则知之甚少。由于实践经验的不足，讲述工程实例时难以做到旁征博引、生动活泼、深入浅出[3]，从而难以到达培养目标预期的效果。

2.3几点建议

鉴于上述问题，笔者认为：第一，合理取舍授课内容。任课教师须对教材内容进行取舍，在有限的课时讲清楚基本知识、重点及难点；针对各校专业方向，有侧重地详细讲授有关知识，使学生对所学专业的基本内容、性质和特点有系统的了解；授课内容尽可能反映该学科在近几年所取得的新技术、新方法和新成绩。第二，加强师资队伍建设。该课程涉及工程领域较多，要求教师有丰富的教学经验、扎实的专业背景、丰富的工程实践经验。因此，建立一支稳定的、高素质的“双师型”队伍是提高教学质量的关键。新开办的学校应在中青年教师中培养一批专业知识广、实践能力强、教学基本功扎实的骨干教师，并定期的派出参加工程实践培训与学习，不断提高自身的业务素质，实现“教师进工地，工程师进课堂”。第三，引导和鼓励学生在课外利用资料室、图书馆或网络收集相关资料，培养学生自主学习的能力，弥补课时过少的缺陷。

3课程教学在人才培养中的作用

3.1丰富教学方法，挖掘学生潜能，激发学生对专业学习的兴趣

在平时的教学中，根据不同章节的内容采用不同的教学方法，激发学生对专业学习的兴趣。一如，启发式教学：让学生将生活中遇到的土木工程问题提到课堂的层面上来进行讨论。首先学生自己进行讨论解决，实在有争议的，再由老师进行提示解决。这种模式既能有效的防止思维上的定式，也能有效的激发同学们的学习兴趣。二如，实景式教学：讲授建筑物基本构件如板、梁、柱等时，引导学生观察教室里基本构件的布置及形状，让学生根据自己的体会并结合荷载传递的基本路径知识去理解和掌握荷载传递的基本原理、基本构件等有关知识。三感染式教学：让学生了解国内外土木工程领域的一些重大工程和有重要影响的土木大师，提高学生的学习兴趣，激发学生的专业荣誉感。例如，世界上第一大水利枢纽工程“三峡工程”的建设历史与意义，耳熟能详的“水立方”和“鸟巢”，茅以升老前辈如何修建钱塘江大桥‘梁思成的建筑思想等等。

3.2分析工程事故案例，培养学生专业责任感

土木工程专业建设对象涉及到人类的生命财产安全。在课堂中可以引入一些实时的工程事故案例，特别是对人为造成的事故案例，让学生时刻认识到事故造成的严重后果。对刚入门的新生灌输专业责任感，使其入学开始就养成严谨的工程观非常重要[4]。例如杭州地铁工地塌陷（2008年）；上海在建商住楼整体倒塌（2009年）；辽宁抚顺市月牙岛西桥竣工前垮塌（2012年）；遵义楼房倒塌半栋楼断裂如悬崖（2015年）等等一些案例。通过工程案例的讲授，让学生自己分析这些案例中涉及到的问题，哪些是人为，哪些还是理论技术缺失造成的，并且发散思维提出这些问题的处理方案，培养专业责任感。

3.3注入工程思想，培养大工程观

现今的“大土木”范畴并不是之前土木相关专业的简单归并，而是更高意义上的整合与扩展。“大工程观”的本质就是将科学、技术、非技术、工程实践融为一体的,具有实践性、整合性、创新性的“工程模式”教育理念体系[5]，是以“整合、系统、应变、再循环”的视角看待大规模复杂系统的思想。教师讲授专业知识的同时，适合科学地灌输工程思想，将历史人文内容、哲理贯穿于教学过程，逐步建立基本的法律意识、风险意识、环境意识和人文意识，并树立可持续的发展观。工程思想教育一是帮助学生了解我国社会主义建设总任务、总目标和本专业学习的关系,启迪学生把祖国的前程与个人的历史责任紧密联系起来,激发自己学习和成才的主动性；二是揭示本专业和工程事业对人才的全面素质要求,使学生体会到社会发展对他们在知识、能力、观念和心理品质等方面的需要；三是帮助学生在总体上认识学习的目的、方向、任务和规律,认识各门课程在本行业和工程事业中的作用和地位[6]。

3.4了解专业构成，方便学生职业选择

近年来，各高校新开设的土木工程专业都属于“大土木”的培养模式。一般而言，学生在大二或大三年后自然会选择一个或两个的学习方向，这些学习方向的形成，除了部分家长或老师指导外，多数由学生的兴趣来决定的。而这种兴趣又是建立在学生对大土木各方向的初步了解的基础上。因此，教师应该针对不同专业方向的“专业课程、所需知识和就业前景”等系列问题进行详细的讲解，在目标的引导下调动学生的学习热情与积极性，拓展专业知识面，促进学生更好的择业与发展。

4结语

《土木工程概论》教学任务的特殊性，以及涵盖内容多、知识更新速度快的特点，决定了该门课程教学的重要性及意义。因此，只有对该课程的重要性进行认真分析，才能确立共同的教学目标；只有进行积极的教学改革和探讨，才能促进该课程的教学发展，才能体现该课程在人才培养中的真正意义。

【参考文献】

［1］王琰,等.对现代土木工程专业教育的几点探讨[J].高等建筑教育,2003(9).

［2］王清标,等.大土木背景下《土木工程概论》教学模式创新研究[J].当代教育理论与实践,2012(4).

［3］方薇,等.《土木工程概论》教学现状与课程改革[J].广州化工,2014(7).

［4］颜荣涛.《土木工程概论》课程教学中的几点思考[J].科技视界,2013(1).

［5］谢笑珍.大工程观的涵义、本质特征探析[J].高等工程教育研究,2008(3).

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【关键词】 土木工程 信息化

一、土木工程信息化的内涵特点

1、土木工程信息化的内涵

(1)从技术形式看,土木工程信息化是指在全国乃至全球范围内以土木工程信息技术资源的开发利用为核心,以网络技术、通信技术等高科技手段为依托的一种新技术扩散的过程,通过实现土木信息的在线与共享,以随时、随地、互动的方式提供土木信息支持和完整的问题解决方案。

(2)从行业影响看,土木工程信息化是一个利用信息技术对土木工程建设与管理水平整体提升的过程,它涵盖了政府监管、企业管理、教育培训、勘测、设计、施工、监理、质量监督等诸多领域,尤其针对我国实际,土木信息化有效地解决了工程建设量大面广与信息知识资源分布严重不均的矛盾,促使了整体的技术进步。

(3)从实现过程来看,与其他行业的信息化一样,土木信息化也是一个包含三个层面、六大要素的动态过程,所谓三个层面,一是土木信息技术的开发和应用过程,主要指在互联网等信息技术的基础上,制定土木工程信息在软件、硬件方面的网络传输标准,同时大力开发研制土木工程信息的传输终端,这是信息化建设的基础;二是土木信息资源的开发和利用过程,主要指作为土木信息的提供者,完成国家土木工程信息公众网和企业局域网的建设,这是信息化建设的核心与关键;三是土木信息产品制造业不断发展的过程,主要指应发展一批土木工程信息技术开发制造的科研机构和企业,这是信息化建设的重要支撑。所谓六大要素即指信息网络、信皂、资源、信息技术、信息产业、信息法规环境与信息人才。

2、土木工程信息化的特点

(1)土木工程信息化具有鲜明的知识经济特点,其核心生产要素是土木工程的各种信息、技术和知识,以互联网为工具,土木信息资源的生产、传输和应用是土木工程信息化的本质表现形式。

(2)实时性、远程性、互动性是土木工程信息化必须具备的3大属性,即在任何时间、任何地方都可互动地为土木工程界提供信息服务,完全打破时间、地域等的限制。

(3)智能化、网络化的工作方式是土木工程信息化的又一特点,这势必会对人们的思维形式产生深刻影响。

(4)土木工程信息化的核心动力是人力资本,终生学习技能、专业知识、IT技能、信息的识别与管理技能等都是信息时代土木工程从业人员必须具备的能力。

二、土木工程信息化的实施对策

经过20多年的努力,目前我国已具备了良好的土木工程信息化基础。如国内网络基础设施建设取得巨大进步,建设系统主要的基础网络设施建设也基本完成,积累了进一步运营发展的经验,另外国内一批高科技公司为建设领域提供了高质量的软件。

同时我国土木工程产业规模大,需求强劲,有信息化建设的强大牵引力。鉴于此,笔者以为土木工程信息化的实施仍需在以下几个方面进行努力:

(1)应端正认识,认识到土木工程信息化是一种发展趋势,同时也是一次有利的发展机遇,既要认识到土木信息化发展的迫切性,又要认识到这是一个系统工程。这就要改变观念,充分认识土木工程信息化的意义。更重要的是,国内土木工程企业不能满足于自身所取得的进步,而要和国外先进水平去比,甚至要敢于超越国外的先进水平。

(2)大力发展土木信息技术。土木工程信息网、土木信息接收终端、信息传输标准、信息土木集成与交互系统等构成了土木信息技术的主要内容,在现代网络信息技术的基础上,结合土木工程特点,大力开展土木信息技术的研究,这是土木信息化实施的技术保证。另外培育既懂土木工程,又了解信息技术的复合型人才,发展一批从事土木信息技术的科研机构和企业,这是建设土木信息化的物质保证。政府应在土木信息技术的研究上发挥积极作用,主要指合理有效配置既有资源,在政策和环境上为土木信息技术的开发提供支持。

(3)认识学科带动产业的重要性,推动土木信息学科建设。首先土木工程信息化是一个关系到国计民生的大产业,尤其目前土木工程还是我国国民经济的支柱产业,必须从科研、人才、体制、教育培训等方面全面推动土木信息化,而学科建设是达到这一目的的最佳途径。其次通过学科建设可以有效整合社会资源,在土木信息化领域系统地提出并解决问题,为其可持续发展提供后劲。

(4)整合社会力量,合理配置社会资源,在政策和体制上推动土木工程信息化这一新产业的形成。国家提出的原则是“统筹规划、国家主导、统一标准、联合建设、互联互通、资源共享”,对土木工程信息化建设来讲也是如此。欲使土木信息化工作顺利进行,需要充分调动政府部门、土木工程各专业委员会、土木工程企业等各有关方面的积极性,采取“产、学、研、政”相结合的策略,积极开展国际间的经济技术合作,在政策和体制上形成一个强有力的、健全的推动机制。

三、土木工程信息化的意义

建设土木工程信息化,是我国土木工程建设实际的现实需求,也是土木工程未来发展的战略任务,具有深远意义。

(1)从国家发展战略上看,土木工程信息化是提升我国综合国力、实现富国富民理想的一大支柱。

(2)土木工程信息化是整体提高土木工程行业建设科技水平的有力手段,并将形成土木工程信息化这样一个新产业。

(3)从政府管理的角度看,建设领域信息化是政府改革和建立高效、透明管理机制的催化剂。

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关键词:土木工程材料;工程意识;工程能力;创新能力

土木工程材料课程属于专业基础课，一般开设在大学二年级，由于大多数学生缺乏基本的感性认识和工程实践，对该课程与后续专业课程之间的关系不了解，更不清楚该课程对日后所从事工作的重要性和意义。西南林业大学森林工程专业分别于2012年、2013年获批成为云南省教育厅及国家教育部“卓越工程师教育培养计划”专业。“土木工程材料”课程的教学以此为契机，及时更新教育理念，从理论教学、实践教学和科技活动三个方面进行改革，积极探索培养学生工程意识及提升学生工程能力、创新能力的教学方法和模式。

一、以工程意识培养为主的理论教学手段

1.充分利用认识实习

专业认识实习是学生专业课程学习的第一课，是开启学生专业兴趣的重要教学环节。为使学生提早对专业有所认识，了解各专业课之间的联系与作用，许多高校都设置了认识实习环节。土木工程材料作为土建类专业基础课，应充分利用好这一环节，使学生了解土木工程材料的种类、应用及工程技术要求等。为此，课程改革小组建议合理搭配认识实习指导教师的人员组成，承担建筑材料方面的主讲教师应积极参与认识实习。在认识实习过程中:一方面，带领学生参观工程现场，听取现场技术人员讲解，并与学生针对工程所选品种、施工工艺等进行广泛讨论，使学生从感官上实际认识土木工程材料;另一方面，通过观看《超级工程》《伟大工程巡礼》中关于土木工程材料讲解的部分科学纪录片，使学生能够对工程建设的全过程以及材料如何选择、应用有较为全面的认识。通过改革后的认识实习教学，学生对土木工程材料课程的理论学习内容更加明确。

2.合理优化教学内容

目前，土木工程材料教材为满足“大土木”的培养目标，内容上虽具有较大的包容性，但仍未能将原有知识体系有机地融合在一起。加之学时限制，无法面面俱到，如果不能合理安排，将会导致无法有效支撑后续课程的学习。为此，按使用领域将土木工程材料分为土木工程通用材料和专用材料进行讲解。其中，将石料、无机结合料(石灰、水泥)、水泥混凝土、建筑钢材、防水材料等列为土木工程通用材料，沥青与沥青混合料、墙体与屋面材料、土工合成材料、建筑防火材料等列为专用材料，以满足各专业的学习需求。对于通用材料的讲解，在材料基本性质方面主要以材料自身性质与组成特点讲解为主，不需要刻意结合专业特点，而在工程技术指标及工程应用方面则结合专业特点来安排教学内容。对于专用材料的讲解，主要结合专业特点及后续课程的需要而选择或增加，该部分内容主要包括:(1)建筑工程专用材料:墙体与屋面材料、建筑装饰材料、给排水管材等;(2)道路工程专用材料:沥青与沥青混合料、土工合成材料等;(3)消防工程专用材料:建筑功能性材料、建筑防火材料等。此外，适时引入材料应用实例，实例最好结合授课专业，以此强化学生的工程意识，培养学生的工程素质。

3.注重作业的有效性

除了课堂教学环节外，教师还应注重布置课后作业这一教学环节。作业不但是巩固学生课堂所学知识的重要手段，还是培养学生工程意识与创新思维的有效途径。授课教师通过布置课外作业，建立讨论、交流制度，促进创新思维和工程意识培养氛围的形成。土木工程材料课程与其他课程，如力学、数学等课程要有所差别，作业内容不能仅仅是课后习题或整理课堂笔记，应通过大量做题来巩固理论知识的学习。应定期要求学生查阅文献，或进行实地调查，通过阅读相关科技文献，学生才能及时了解土木工程材料发展的新动态和工程中存在的问题;而实地调查又能促进学生理论与实践相结合，更好地理解理论知识，也能够利用理论知识来解释调查中发现的问题。最后，通过在课堂上进行交流、讨论，还可以培养学生的创新思维。

二、以工程能力提升为主的实践教学手段

土木工程材料实践教学的目的是使学生通过实验操作和结果分析，明确土木工程材料的性质与材料组成结构之间的关系，掌握材料工程技术试验仪器操作与指标评定方法，因此，实践教学与理论教学具有同等重要的地位。

1.在实验课中提升学生的工程能力

首先，合理安排实验课程与理论课程的教学计划，如在水泥、水泥混凝土以及建筑砂浆的理论课程完成后，集中安排一次实验课，使实验内容与学时得到集中，学生能够有充足的时间准备实验和操作仪器等。其次，在实验课组织形式方面采取分组形式，要求学生在实验课前提交试验方案，其中包括实验目的、材料与仪器、实验步骤、数据与分析、问题与分析等，最后要列出参考规范，保证学生在实验前对试验全过程有基本了解，避免学生在实验过程中出现手忙脚乱、不知所措现象。最后，在实验过程中要求学生利用手机等形式记录实验过程中的各个环节，以便实验完成后组织学生对整个实验情况进行讨论与总结。

2.借助实习基地提升学生的工程能力

通过产学合作的方式建立校外实习基地，聘请实验检测技术骨干人员作为企业兼职教师，指导学生依托工程项目，在真实的工作环境中提高实践操作与结果分析能力，使学生更深刻地理解和掌握土木工程材料的基本理论和材料评定的基本技能。更为主要的是学生通过对某一土木工程材料的技术指标进行完整实验检测，可以增加对土木工程材料各技术指标的工程意义，也能加深对指标之间相互联系的理解。在评定过程中，学生通过翻阅相关技术规范提高了土木工程材料标准化的工程意识。

三、以创新能力提升为主的科技活动组织

创新能力的提升一方面要依靠理论教学环节培养思维，通过科研实践活动使学生在验证并巩固理论知识的同时，提高分析和解决问题的能力，激发学生的内在创新动力，为此，课程改革小组结合土木工程材料课程的特点，进行了一系列科技活动的组织。对于有创新想法的学生，土木工程材料实验室实行开放制度，以小组为单位填写申请表，在指导教师的帮助下利用课余时间进行创新性试验;如没有创新性想法，但又有参与创新性实验愿望的学生，可采取助研的方式参与到指导教师的科研课题中，使创新能力得到锻炼。教师在指导过程中发现可行性强的创新性实验，可进行校级科技创新项目推荐，或作为毕业论文选题，通过完成科技项目或毕业论文的写作，学生的创新思维、仪器操作、科技论文写作等方面的能力得到较大提升。此外，通过组建科技创新团队参加科技竞赛活动，将不同年级、专业的学生融合在一起，实现了激发学生创新积极性、提高创新能力的目标。近几年，以土木工程材料课程为依托，学生申请西南林业大学科技创新基金项目3项，其中，一项获第八届云南省大中专学生课外学术科技节二等奖;获批云南省大学生创新创业训练计划项目1项，国家级创新创业训练计划项目1项，学生通过参与教师的科研课题，完成毕业论文7篇。

四、结束语

通过对理论教学、实践教学和科技活动三个方面的改革，学生的工程意识有所增强，能够有目的地学习，避免了以往死记硬、学而无用现象的发生。学生的工程能力与创新能力得到大幅提升，发现和解决问题的能力也得到了提高，同时，也增强了学生的就业能力。

参考文献:

［1］张新胜，胡习兵，马远荣．土木工程材料教学体系建设探讨［J］．高等建筑教育，2012，21(6):76—78．

［2］裴锐．应用型本科院校土木工程材料课程改革探索［J］．辽宁科技学院学报，2014，16(1):59—61．

［3］蒋慧，黄小林，王荣，等．基于“卓越工程师教育培养计划”的土木工程材料课程实践教学研究［J］．高等建筑教育，2014，23(4):152—154．

［4］彭艳周，刘冬梅，朱乔森，等．土木工程材料实验的层次化教学模式［J］．高等建筑教育，2013，22(6):117—121．

［5］孙家瑛．将科研活动融入土木工程材料课程教学实践探讨［J］．教育教学论坛，2014，11，(46):163—165．

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[关键词]：土木工程；科学哲学；工程哲学

中图分类号：TB1文献标识码： A 文章编号：

0 引言

随着人类的进步与社会发展，土木工程作为古老又新兴的学科，依旧散发着迷人的光彩。理论的不断完善，实验精度的不断提高，规范的不断修正，使人们对土木工程的研究认识跨入了新的领域。现代科技的发展，是思维方式的发展，是智能斗争的升华。新材料的应用，新技术的开发和新施工工艺的进步，无不要求新的思维理论作为基础。解读土木工程中的科学哲学思想，成为当务之急。只有从思维层次上真正提高，才能创造出新的理论，引发新的技术革命和工艺开发。

1 土木工程和哲学的历史关系

土木工程作为从人类诞生之日起就存在的最古老学科之一，具有很强的实践性，与被誉为人类科学之母的哲学有着密切的关系。

从17世纪开始，德国古典哲学范式兴起。以伽利略和牛顿为先导的近代力学同土木工程实践结合起来，逐渐形成材料力学、结构力学、流体力学、岩体力学，作为土木工程的基础理论的学科。这样土木工程才逐渐从经验发展成为科学。有了具体的受力分析状态作为理论基础，土木工程的研究上了一个崭新的台阶。它将结构看作是线性的，研究并模拟实际的情况，将数学证明引入了土木工程的学科，是质的飞跃。在考察结构的相互作用时，将各部分分解开来，单独计算，最终整合。虽然与实际不尽相同，但在当时的情况下，已属难能可贵。

随着社会的发展，人们对土木工程的发展要求越来越高。特别是20世纪系统论和非线性等哲学思想的新鲜出炉，土木工程更加散发着勃勃生机。人们认识到结构不是一个线性的系统，而是非线性的。结构的相互作用也是要作为一个整体考虑，是一个系统，并将概率论与分形等思想融入其中，将土木工程的发展推上了一个新的高峰。

2 现代土木工程的哲学思想

吉林大学刘猷桓教授指出，“我们的时代使命是应用的观点和方法去反思现代科学技术发展提出的一系列新问题，进而推进科学技术哲学向前发展” [1] 。这是对于哲学界来说的。对于工程界也是一样，用的观点和方法反思工程问题并对其指导实践。

2.1 系统论思想

20世纪中叶，系统科学诞生。它批判了还原论。深入研究了各类系统的运行和演化规律，先后形成了控制论、信息论、运筹学、耗散结构论、协同学、超循环理论、混沌学、复杂适应理论和开放复杂巨系统理论等。从而认识到，系统的运行和演化过程，并不像机械论者所认为的，只是单纯的、线性的、必然的，平稳的过程。而一般是简单和复杂、线性和非线性、必然和偶然、量变和质变、有序和无序、进化和退化相结合的辩证过程[4]。系统论的内涵表现在系统存在、系统演化和系统变革三个方面。系统范畴的建立，在诸多方面丰富和发展了唯物辩证法。其中最重要的一点就是为事物的普遍联系找到了一个基本形式[5]。它为人们提供了一种以整体性、综合性、层次性、动态性和开放性为原则的科学思维方式——系统思维，为土木工程的思维提供了哲学理论依据。

系统思维在土木工程中的目的是以哲学思想和管理科学为手段，针对现代土木工程的新特点，充分发挥科学家、科研工作者、工程技术人员的创造性和积极性，争取小投入、高产出、出成果、出效益，从而发挥最佳效能。系统思想要求从整体上考虑问题，要求拥有整体观，有助于提高层次提出分析解决问题，抓住主要矛盾并能着眼以后，用可持续发展眼光看待现今的工程建设。

2.2 辩证法思想

土木工程活动中充满了辩证法，值得我们深入研究。工程活动中普遍存在的质量和造价及进度的辩证关系，竞争与协作等涉及人的因素的辩证关系。它具有虚拟性、理想性、建构性、转化性、协调性等辩证思维特性。应用辩证的思维看待问题，是客观的要求。在人类的思维方式中，如果只注重真理性规定，忽视模式创造，很容易陷入科学主义和教条主义的泥坑；如果只注重模式，忽视真理性规定，容易误入实用主义歧途，尤其是土木工程这个异常重视实践的学科。过于复杂的客观情况难以如实地进行室内实验或现场测试和理论分析，而且只有进行新的工程实践，才能揭示新的问题。但是，如果抛弃受力分析，所有的一切将是空中楼阁，失去了理论支撑和公式计算，土木工程只能止步不前。如何处理这一系列辩证关系，将是新一代土木人研究的对象。

2.3 复杂性思想

从无序中发现有序，从复杂中寻求简单，是人类认识论的永恒主题，也是科学发展史的基本取向。随着精密自然科学几乎将简单系统的重要简单性法则发现殆尽，加之已发现的简单性法则与现实复杂性之间的巨大差距，人们开始将探索的兴趣转向复杂系统。而20世纪中叶以来一系列处理复杂性的基本理论和数理工具的创立，终于使复杂科学应运而生。复杂科学并不背离从现实的复杂性中寻求隐藏的简单性的法则。然而，复杂系统与简单系统的本质区别在于，在复杂系统中不可能找出具有决定论性质的一组简单性法则，复杂科学完全排除拉普拉斯决定论的可预见性狂想，复杂科学否定完全的简单性而只求有限的简单性。复杂性研究的起步近年来进展迅速，在控制论、信息论、系统论、突变论、协同学、超循环论与耗散结构论等理论及混沌分形高性能计算机等数学工具的基础上，复杂科学的概念、理论及方法已基本确立起来[6]。随着复杂科学理论、学科及研究机构的兴起，复杂科学的概念、思想、方法已几乎渗透到精密自然科学的所有领域，为土木工程的复杂结构分析奠定了思维基础。

如在结构工程方面，人们认识到工程结构并不是简单的弹性体，而是一个具有复杂内容的非线性弹塑性结构。它包括材料的非线性以及结构本身的非线性等内容。有限元方法应运而生，它的不断完善和不断发展，为复杂结构分析开辟了道路。在防灾减灾方面，人们认识到地震波也不是简单的平稳输入，而是非平稳的随机过程，其中包括了幅值的非平稳和频率的非平稳。运用复杂科学思想方法对诸多方面进行分析解答，将使土木工程进入崭新的阶段。

3、土木工程的发展趋势哲学观

现代土木工程需要适应各类工程建设高速发展的要求。人们要建造大规模、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。

1、要加强科学哲学思想对土木工程的指导作用。由于土木工程设施的规模日益扩大，现在应该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。

2、建立正确的土木工程观。工程哲学认为，工程观研究涵盖五个方面：①具有可持续发展内涵和可持续发展利益的工程观研究；②工程辩证观研究；③工程系统观研究；④工程生态观研究；⑤ 工程价值观的研究。一个重大工程，不仅要考虑其经济价值，而且要考虑其生态价值、社会价值、艺术价值，不仅要考虑其眼前的价值，还要考虑其长远的价值、历史价值，而这些都关系到人的发展观问题。我们要以正确的哲学观念来审视并指导活动。

3、理论联系实际，主观符合客观。土木工程不是闭门造车，是为生产生活人类活动社会发展服务的。再先进的理论，也是从实际中来受实际检验并为实际服务的。我们不能脱离实际进行纯理论研究，我们的工作是将理论实际结合起来，指导实践。此外，在改造自然的过程中，需要主观符合客观，遵循自然规律的指导。在人类需要和自然法则发生矛盾时，以客观为准，适度调和。

4、结语

十后，我国人民正在努力全面建成小康社会，我们正在进行史无前例的工程建设，在这样的社会条件和社会环境中，利用哲学观点解读土木工程——一个跨学科、多学科的研究领域，毫无疑问是既具有重要理论意义及现实意义的。有意识地运用哲学思维来指导土木工程发展，是时代的要求。对于工程技术人员来说，应自觉学习和掌握唯物辩证法，增强工作中的原则性、系统性、预见性和创造性；树立全局思想和大局观念，必须跳出工程技术来看工程，才能为工程的决策和管理提供可靠的依据；树立科学发展观，处理好现实中的关系和矛盾。运用哲学指导土木工程的研究以及实际工程建设，以推动土木工程的全面发展。

[参考文献]

[1] 柘珂，“现代科学技术与当代哲学高峰论坛"综述，东南大学学报（哲学社会科学版），2005.1，7（1）：35~36

[2] 丁玉琴、张永兴、何跃，岩土工程中的科学哲学思想及应用，高等建筑教育，2006.3，15（1）：16~19

[3] 赵建军，“工程哲学与科学发展观"研讨会综述，自然辩证法研究，2005.5，21（5）：105~106

[4] 姚志学，系统辩证论丰富和发展了辩证唯物主义，系统科学学报，2006.4，14（2）：1~5

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关键词：《土木工程施工技术》；教学改革

中图分类号：G642 文献标识码：A

随着我国土木建筑市场规模的不断发展壮大，对人才的素质提出了更高的要求，推动了土木工程专业向前发展。在我校成功素质教育理念的指导下，土木工程专业着力培养一批掌握土木工程学科的基础理论、基本知识和基本技能的应用型高级专门人才。《土木工程施工技术》是土木工程专业的核心主干课程，对于土木工程专业人才培养质量起着至关重要的作用。该课程主要研究土木工程各主要工程的施工原理及方法，具有专业综合性强、实践性强、发展快的特点，在课程教学上有必要采用一系列措施，改革教学内容，改进教学方法，提高教学效果，以使土木工程专业学生具有一定实践动手能力，在走上工作岗位后，能更快更好的适应土木工程施工及管理工作。

一、优化师资队伍，确保授课质量

优质的师资队伍是授课质量的保证。《土木工程施工技术》课程综合性和实践性较强，对授课教师有较高要求。授课教师除了需要掌握系统全面的专业理论知识外，还要有一定的工程施工实践经验。因此，在组建师资队伍时，最好选用具有工程实践经验的“双师型”教师。对于没有实践经验的青年教师，可到工地上锻炼一段时间，并配备专门的老教师进行课程教学指导，加强教学能力的锻炼。同时，鼓励青年教师走出校门，在专业领域多学习新材料、新工艺、新技术，充实个人知识宝库。

二、优化教学内容，与学科发展同步

土木工程是个发展中的学科，各种工程的施工技术都在不断的推陈出新。教师在授课时，应大胆介绍新材料、新工艺、新技术，根据学科发展前景，增加先进的、实用性较强的有关知识，引进一些先进项目的发展情况，让学生认识到本学科的发展前沿，以增强学生学习的积极性和主观能动性。

在课堂教学方面，应重视工程技术基本概念、施工原理、工艺方法及新技术的讲解，并根据专业特点，对工程内容分清主要内容及次要内容，主要内容（主要为主体工程，包括土方工程、基础工程、钢筋混凝土工程、预应力混凝土工程和结构安装工程等）主要讲解，次要内容（主要为辅助工程，如砌体工程、防水工程、装饰工程等）次要讲解，或让学生自学后给予答疑。教学内容的优化有利于教师更好的驾驭课堂，合理有效利用有限的教学时间，让学生在课堂内的每一分钟都能学有所获。

三、改革教学方法，运用先进教学手段

传统的教学方法主要采用课堂灌输的模式，缺乏启发式教育；讲得多，缺乏讨论、实践，易造成学生在课堂上兴趣不高，学习气氛差，学习效果上不去。因此，在教学方法、教学手段上有必要进行改革，变消极被动地接受知识为积极主动地探索和发现问题、解决问题的教学方式。

《土木工程施工技术》在教学方法上，可采用启发式、互动式或案例式教学方法。例如，针对某工程项目，由教师提出问题，启发学生分析问题，师生互动，然后共同解决问题。教师在教学过程中，有目的地引导学生积极思考问题，提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，注重培养学生的创新能力。这种教学方法，既活跃了课堂气氛，让学生亲自参与讨论过程，又提高了教学效果。

土木工程课程教学中存在大量的施工工艺流程和结构构造、建筑设备等，教师凭借一张嘴、一支笔很难将这些实体过程、内容讲解清楚，学生也很难理解和掌握。随着高科技的发展，多媒体教学手段也越来越多的被采用。教师将不易讲解的施工原理、施工方法及工艺流程、建筑设备等制作成动画视频或图片，然后在教学过程中用多媒体手段展示给学生，让施工现场直观、形象、生动展现在学生面前，既激发了学生的学习兴趣，也提高了学习效果。

四、重视实践教学，重点培养学生实践能力

《土木工程施工技术》课程教学是有步骤、有层次的不断深入进行的。《土木工程施工技术》课程教学包括理论教学环节、课程设计环节、实习环节。课堂教学重视知识的全面传授；课程设计以某一工程项目为依托，进行施工方案设计，并计算施工参数；集中或分散组织学生深入施工单位实习，进行实际工程的施工及管理。理论教学过程须辅以实践教学过程，才能有效的将理论知识联系到实际工程中，是理论过渡到实际的桥梁。

我校践行成功素质教育，土木工程专业着力培养一批掌握土木工程学科的基础理论、基本知识和基本技能的应用型高级专门人才，因此实践教学环节尤为重要。

在课程设计环节上，应明确课程设计的任务，并进一步优化课程设计的选题，使选题内容既能体现施工技术的发展要求，又切合本课程的教学要求及本校学生的实际情况。在选题上，可采用灵活的方式，增加学生自由发挥的空间，在培养学生动手能力的同时也重视培养学生的创新能力。

在实习环节上，依托学校的实习实训基地，组织学生进行顶岗实习。在实习期间，由实习单位指派指导人员和学校指派指导老师的方法，对学生的实习工作进行双重指导，并要求学生对每天的实习内容记实习日记，并形成实习报告。学生在生产实习过程中，将自己在学校所学知识不断融入到实际的施工生产实践中，理论联系实际，逐步提高实践操作能力。

五、结束语

《土木工程施工技术》课程教学改革是一项长期而又艰巨的任务，教师需在长期的教学工作中不断总结、积累，形成新的教学的方法，并不断完善。

参考文献

［1］刘俊卿. “案例教学法”在《建筑施工技术》教学中的应用［J］. 职业与教育, 2007(9).

［2］王金圳. 浅谈“项目教学法”在建筑施工技术专业教学中的应用［J］. 黎明职业大学学报, 2005(3).

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土木工程建设是我国一项比较大的工程项目，世界经济飞快发展，人们生活水平日益提高。人们对施工过程质量控制要求越来越高，但施工过程中存在很多问题，土木工程质量还没有达到人们需求的结果。土木管理部门必须根据出现的问题，科学的进行管理，有效的进行施工，采取有针对性的去解决实际问题，有效的提高土木工程施工质量，让土木工程质量达到国际标准。

土木工程管理施工过程质量控制中存在的问题

1.缺乏有效的监督与制约机制

现在很多土木施工企业没有认识到建立监督与制约机构的重要性，很多土木工程项目施工存在一定问题，但在施工验收是合格的。因此很多土木企业没有把握质量关，而是弄公关，因此不重视监督机制的建立。即使现在很多企业建立了监督与制约机构，基本都是形同虚设，都是应付上级检查的，监督机构没有认真履行职责。监督机构不科学、不系统，监督力量不够，致使土木工程项目质量不合格，严重的话可能给土木工程质量带来毁灭性灾难，因此要重视监督机制建立，科学的、系统的去监督与管理，提高土木工程施工质量，严把质量关。

2.施工设计方案频繁变更

施工设计方案是做好土木工程施工项目的基础，也是土木工程施工质量管理的重要内容，对土木工程施工质量有着非常重要的影响现阶段，很多土木工程施工项目之所以会出现施工质量问题，就是由于施工设计不规范造成的，导致在施工过程中设计方案的频繁变更，影响了正常的施工进度，降低了土木工程的施工质量很多土木工程施工企业没有认识到施工设计方案的重要性，仅仅将施工过程质量控制的重点放在具体的施工阶段，导致施工企业产生投资超限等问题，阻碍了土木工程施工过程的正常开展此外，很多施工设计方案存在着设计不完善！准备不充分等问题，使具体的施工过程与施工设计方案存在着很大的偏差，也会造成施工设计方案频繁变更。

3.施工人员素质有待提高

我国处于社会的建设时期，土木工程建设规模越来越大，导致专业技术人才与职业素质人员大量缺乏，促使施工人员的素质不高，很多工人对土木工程专业技术不了解，职业素质能力不强的人进入土木工程施工单位，促使土木工程质量下降。很多土木工程施工企业注重经济效益，忽略工人的岗前培训，降低了成本，但严重影响土木工程的质量。工程质量提高一方面依赖于严格的监督与管理，主要依靠施工人员的专业技术水平与职业素养，要提高土木工程施工的质量，人员素质提高是势在必行的。

土木工程管理施工过程质量控制的措施

1.建立健全施工质量监督与制约机制

为了提高土木工程施工质量控制的水平，打造高质量的土木工程，必须建立健全施工质量监督与制约机制，通过利用现代化！信息化的施工质量监督与控制手段，提高施工质量监督的技术水平，建立完善的土木工程施工质量监督与控制体系，并完善施工质量的测评与预警体系，以满足土木工程施工质量控制的需要应当根据土木工程的建设目标和施工设计方案，科学规划施工工程的流程与架构。此外，应土木工程施工企业应联合建设单位、建立机构、承包单位和业主方联合组成质量控制与监管小组，对土木工程的施工过程实施全过程。全方位的监督与管理，确保土木工程施工过程符合工程建设标准。

2.加强设计阶段的质量管理

土木工程施工依赖于土木工程设计，施工完全依赖于施工图进行施工。土木工程设计对土木工程质量有很重要影响，因此比较加强设计阶段的质量管理。

加强施工阶段的质量管理

施工阶段的质量控制需要主要做好以下几方面：

首先要加强对施工人员、施工设备、建筑材料的控制，提高施工人员的操作技能和知识水平，使其具备施工过程需要的专业技能和专业素质，树立起强烈的责任心与使命感，提高施工效率要做好建筑材料的控制与管理制度，加强对于建筑材料的检验与管理，杜绝质量不达标的建筑材料进入到施工场地中来。其次要严格控制施工工序与施工环境，根据工程项目建设的需要合理安排施工工序，做好施工设备和施工材料的管理，避免出现建筑材料乱堆乱放的现象，为土木工程施工营造安全、文明的施工环境。最后要加强施工进度控制，综合考虑工程建设的需要、合同工期、施工环境的相关因素，制定出施工进度计划表，对施工设备、工种调度、施工方法等方面做出具体的安排要加强施工进度进行监督和管理，确保施工人员严格按照施工计划表施工。

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1.讲好绪论内容，把学生引领入门

我校土木工程测量课程采用的教材是覃辉主编，同济大学出版“十一五”国家级规划教材《土木工程测量》。教材第一章绪论的一些基本原理来源于假设，概念抽象，学生难理解。学生一般是大一或大二年级，缺泛工程知识。怎样讲好绪论内容，把学生引领入门，将原理深入浅出，统领全课程，是课程教学改革的基础。

1.1利用Google地球开始讲授绪论

打开Google地球，找到校园的Google地球上的图像，以及校园数字化地形图，展现给同学，学生对校园很熟悉，了解校园的地形分布情况，开始讲授测量学的定义，使学生对地物、地貌、地形以及地形图的概念一目了然；结合学校整体规划图以及学校在建工程，讲授测定和测设的基本原理，土木工程测量的任务和作用。学生通过本课程的学习，能够掌握地形图的测绘和应用，施工测量的原理和方法，变形观测，竣工测量等基本知识。从地球的形状、大小开始，讲授重力与铅垂线的概念，水准面、水平面、大地水准面、参考椭球的概念及关系，由此引入测量基准线和基准面的概念。抓住重点与难点，绪论的重点内容是确定地面点位（X，Y，H）的概念，难点是高斯坐标系的建立过程，要求学生掌握三维坐标的概念：X=地面点到地球赤道的铅垂距离；Y=带号（前二位）+500KM+地面点到所处带中央子午线的垂直距离；H=地面点到大地水准面的铅垂距离。

1.2总结绪论内容提示后续章节内容

总结绪论内容并讲授与后续章节内容的关系，起到承前启后的作用。本课程的基本问题是确定地面点的三维坐标（X，Y，H），这三个量不能直接测出，要通过测量高差、角度、距离间接求得。后续章节内容是三项基本工作的测量原理，仪器的构造，仪器的使用，测量方法，计算方法，误差的基本知识等。课程的主线表示为“绪论——测量基本工作——控制与测绘——土木工程测量技术”。

2.综合理论教学内容

综合理论教学内容在于精心备课，教案是衡量教学质量的基本内容，是课堂教学效果的基本保证，是调动学生听课兴趣的基本保障。以确定地面点位（X，Y，H）为中心，测量的三项基本工作为主线，通领全教材。正确处理传统理论知识与现代测量技术之间的关系，既要考虑传统教学方法，又要考虑现代教学方法，从而调动学生的学习兴趣，保证学生学到与时代相应的测绘科学知识。

2.1整合传统测量内容

打破各章节的顺序和界限，合理地安排授课内容。例如将水准测量、角度测量、距离测量有机地联系在一起，重点讲授原理、仪器操作、观测计算方法；简单介绍仪器内部结构，仪器的检验与校正，误差来源等。一些内容可以不讲或让学生自学，本教材附有光盘，方便学生自学拓展知识面。讲授误差基本知识时，分析三项测量基本工作的误差来源、误差分类，要求学生重点掌握偶然误差的特性、衡量精度的指标等内容。控制测量是本课程的难点，是三项基本测量工作的综合运用。在讲授本章节前，先回顾绪论中的测量工作概述，使学生对测量工作的原则有初步认识。在控制测量概述中，讲清楚什么叫控制测量？为什么要作控制测量？怎么作控制测量？再对照校园数字化地形图，把校园看成一个测区，讲授控制测量方法，控制点选点的要求，求控制点（X，Y，H）的方法，然后讲授具体的导线测量、三角测量方法，三四等水准测量、三角高程测量方法。控制测量的实质是求地面点的（X，Y，H），测区大小不同，精度等级不同；把全国范围当测区，在全国范围内作控制测量，让学生进一步理解全国坐标系统和高程系统的概念。讲授地形图部分时，对着校园数字化地形图，讲授地形图的基本知识，地形图的测绘方法，地形图在工程建设中的应用。

2.2引进现代测量技术内容

通过对传统内容的优化整合，能节省较多的课时用于现代测量技术的讲授，内容包括全站仪和数字化测图技术，GPS原理与方法，GIS的基本知识，先进仪器的的原理复杂，但操作简单，采用现场示范或参观教学等方法。引导学生理解现代测绘技术的发展方向：自动化、数字化、统一化和高精度化，让学生了解测绘新技术及其应用，培养学生的想象力和创造力。

2.3结合案例分析讲授施工测量

施工测量是测量的三项基本工作的原理与方法在工程建设中的应用。结合学校在建工程案例，讲授施工测量内容，通过讲解每个案例把相关知识串起来，带学生到工程项目上现场讲解操作，这样不但能使学生理解专业知识，而且能够留下牢固的印象。强调测量技术原理在土木工程测量中的应用，测量技术方法与土木工程施工的密切关系，注重吸取土木工程学科的成果，使土木测量技术更好地为土木工程服务。施工测量按技术应用分为：工程用图、测设方法、工程测量、变形测量、和仪器检校；按工程类型分为：建筑工程、道路工程、桥梁工程、隧道工程、路线工程等五种类型。

3.优化实践教学内容

土木工程测量实践教学由课间实验和综合实习两部分组成。本校土木工程测量的教学时数为56学时，其中理论教学为40学时，课间实验为16学时（8个实验项目），综合实习为2周。为了提高实践教学质量，在有限的学时情况下，必须优化实践教学内容。掌握土木工程测量的基本知识、基本原理、基本方法；掌握常用测量仪器：水准仪、经纬仪、测距仪、全站仪等的使用，仪器的安置、瞄准、读数、记录、计算等基本操作方法，仪器的检验校正、维护，获得测、算、绘的基本技能。

3.1明确实验内容精选实验项目

课间实验内容分三部分：水准仪的认识与水准测量；经纬仪的认识与角度测量；全站仪的认识与距离测量。删掉了一些过时的，或工程实际中很少使用的项目，如钢尺量距、罗盘仪的使用等。水准仪测量部分开设了：（1）DS3水准仪的认识与使用；（2）普通水准测量。经纬仪测量部分开设了：（3）DJ6经纬仪的认识与使用；（4）测回法测水平角；（5）竖直角测量；（6）视距测量。全站仪测量部分开设了：（7）TOPCON全站仪的认识与使用及距离测量；（8）全站仪三维坐标测量，测量仪器的检校列入看录像课程。调整了一些实验项目到综合实习中，如DJ2仪器的使用、四等水准测量、导线测量等。每次实验对仪器性能的介绍、操作都在课堂内进行演示和讲解，采用教师手把手的演示和录像片、多媒体体课件播放相结合的方式，可以将复杂、繁琐的文字叙述变为容易接受的感性操作，缩短学生对知识的理解过程，提高学生的学习积极性。

3.2根据专业特色按排实习内容

土木工程测量的综合实习是2周的停课实习，在校园内进行。实习内容分两部分进行，一部分是控制测量和地形图测绘，是每个专业必作内容。控制测量——平面控制采用闭合导线，设6-7个点，角度用DJ6经纬仪观测二测回，全站仪测距，给定已知点坐标，按图根导线精度要求，计算各导线点坐标；高程控制测量采用四等水准测量按闭合路线求各点的高程。地形图测绘——在控制点上用经纬仪测绘1：500地形图，每个小组应完成16个方格的地形测绘任务。另一部分是与土木各专业方向相结合的施工测量实习。施工测量实习分以下几个方面：（1）建筑工程方向要求学生在已完成的地形图上作断面图、求土石方量、设计坡度线，简单房屋的基础平面图放样。（2）道路桥梁方向要求学生在已完成的地形图上作曲线设计和放样，纵横断面图测绘等。（3）规划建筑各专业要求学生能应用地形图作规划设计等内容。

4.建立合理的教学考核制度

土木工程测量的成绩评定分理论教学成绩和实践教学成绩。理论成绩根据试卷考试成绩、平时作业情况、课间实验、考勤情况等综合评定。实践教学成绩以组为单位进行，建立了统一的评价体系。将成绩评定分为多个部分，根据小组上交的资料，个人的成果资料，出勤情况，实践动手能力，实践知识掌握程度，仪器操作考核等方面进行评定。课间实验不单独计成绩，是理论课程成绩的一部分，一般占理论课程成绩的30%，根据实验过程中的表现，仪器操作情况，实验报告情况等进行评定。

5.结束语

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关键词：土木工程；课程改革；人才培养；社会实践

中图分类号：G6420文献标志码：A文章编号：10052909（2012）06004003“卓越工程师教育培养计划”是教育部提出的人才培养重大改革计划，该计划旨在培养创新能力强、适应经济社会发展需要的各类型高质量工程技术人才，为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务。“卓越计划”遵循“行业指导、校企合作、分类实施、形式多样”的原则，对土木工程专业人才培养具有指导作用。卓越计划提出，在重视学生理论学习的同时，更要注重学生的社会实践能力培养，以校企联合方式增加学生在企业实习和接触实际工程的机会，从而使学生在实习过程中提高解决分析实际工程问题的能力。例如：通过土木专业三大力学、抗震结构设计、钢结构设计等课程，使学生把所学知识与实际问题相结合，活学活用，真正做到理论联系实际，避免高校土木专业人才培养与社会实际需求脱节。

一、土木工程专业教学改革

土木工程专业是一门范围广的综合性学科，优秀的土木工程师应具备一定的组织能力和社会活动能力，具有过硬的专业技术和深厚的知识储备，具备相关的人文知识和文化素养，具有良好的职业道德，这也正是高校人才培养目标。“卓越工程师教育培养计划”提出，面向工业界、面向世界、面向未来培养造就一批创新能力强、适应经济社会发展需要的各类型高质量工程技术人才，为建设创新型国家、实现工业化和现代化奠定坚实的人力资源优势，增强核心竞争力和综合国力。因此，在土木工程专业教学改革中应结合土木工程学科特点，将“卓越工程师教育培养计划”贯穿于本科教学和管理中。（一）重视专业基础课的授课方式

卓越计划把培养分为校内学习和企业学习2个阶段，校内阶段培养主要是在课程体系和教学内容改革基础上，加强学生的创新能力训练［1］。虽然卓越计划强调实践的重要性，但并不否定理论学习的价值，理论学习是实践的基础，只有具备扎实的理论基础，才能在实践中灵活运用。

课堂教学是重中之重，教师应该以激发学生的学习兴趣为主线，而不是灌输公式原理，应引导学生自主学习，提高其动手能力。加强师生互动，教师在课堂上提出问题并与学生共同探讨。精选教学内容，抓住重点，为工程应用提供坚实的理论基础［2］。土木工程专业的基础课程，如钢筋混凝土结构设计原理、钢结构设计、结构力学、工程测量等经典课程，都是必讲内容，这些既是学生后续学习和深造的理论基础，也是实际工程应用的基础单元。

（二）加强毕业设计考核

毕业设计是综合性教学环节。学生将以往所学的知识综合运用，融会贯通，解决工程问题。毕业设计不仅要具有创新性，还要结合实际，使学生在完成毕业设计后总体掌握完整的工程项目设计过程，在遇到问题时知道从什么方向思考，知道查阅什么资料或规范来解决自己在设计中遇到的问题。加强学生对实际工程的了解，熟悉工程设计的基本方法和基本研究思路。在毕业设计环节，提高沟通能力、独立思考能力和解决问题能力。教师应严格审核学生毕业设计内容，包括建筑设计的方案选择，结构设计计算合理性与否，实验数据的真实性和实验方法的可操作性等。

12高等建筑教育2012年第21卷第6期

李方慧，等基于卓越工程师教育计划的土木工程专业教学改革

（三）加强学生社会和企业实践环节

国内工程技术人才培养中存在诸多问题，如清华大学校长顾秉林提出的“重学轻术”倾向，即高校教育偏重理论学习和理论考核，把考试成绩作为评价的最终标准，而不注重对学生社会实践经历和解决实际问题能力的考核，学生在校学习只是为了考试，而没有认识到所学知识的真正价值，脱离了培养应用型人才的轨道。因此，高校应改革课程体系和评分标准，提高学生社会实习环节在考核成绩中所占比例。土木工程本身实践性强，理论知识和工程实际密切相关，因此，土木工程学科教学应面向工程，夯实基础，强调学以致用。

卓越计划的两阶段学习强调实践在学习中的重要作用。卓越计划提出创立高校与行业企业联合培养人才的新机制，创新人才培养模式，建设高水平工程教育的师资队伍，扩大工程教育的对外开放，制定卓越计划人才培养标准及任务，走产学研合作的发展道路。

土木工程专业实践性较强，教师应鼓励学生积极参加社会实践活动，例如：到施工现场参观施工流程、施工设施，学习各种工种如何配合、单项工程如何进行。到设计院学习相关软件，了解设计过程和基本思路，参加实际工程的设计与绘图等。同时学校也应为学生提供工学结合的实习机会，实施卓越计划提出的　“高等教育需要围绕提高工程能力”的人才培养理念。国际工程教育合作研究项目成果CDIO模式，也强调工学的技术基础教育，以项目实现教育目标，将企业和教育紧密联合，为学生提供更多接触实际工程的机会。在四年培养过程中融入课程设计阶梯项目，使学生对土木工程学科有更系统的认知，在实际问题中提高工程能力。

（四）培养学生的创新能力

创新一词在土木工程学科中尤为重要，优秀的土木工程师不仅具有解决工程问题的能力和较高的人文素养，而且勇于提出新的思想和理念，不墨守成规。如2008年北京奥运会场馆水立方和鸟巢，不论是独特的建筑造型设计，还是大跨度膜结构和充气膜材料的选择，都是首创之举，为中国的建筑行业注入了新的生命力，世人眼前为之一亮，让人们感受到了科技创新的魅力。

而如今很多土木工程师都以工程经验为标准，接到新工程或是原来没有遇过的新问题，首先查找规范，如果规范中没有相关概念，多数人不去思考怎样解决问题，而是凭借经验认为该结构不合理或不可实施，恰好与“卓越计划”强调的创新能力背道而弛。根据“卓越计划”的精神，优秀的工程师在遇到新工程、新问题时，应勇于打破陈规，开创解决问题的新方法，即使方法不可行，也会推动土木学科理论的发展与进步。

因此，高校应注重培养学生的创新实践能力，鼓励学生独立思考，使之能处理错综复杂的实际工程问题。在完成一个实际工程项目后，引导学生总结、归纳，提出更深层次的问题，触类旁通，这样才能使学生从技术层面逐步提高。

二、基于“卓越计划”的土木工程学科人才培养目标

以“卓越计划”提出的人才培养思想为基础，面向土木工程学科，培养具有扎实的自然科学基础、人文社会科学，掌握土木工程学科基本理论、基本知识和专业知识，获得土建类工程师基本实践训练，具有较强的工程实践能力、社会适应能力、沟通与组织管理能力和国际视野的实用型高素质土木工程专业人才。具体细化为以下几点：

（1）具有扎实的理论基础和工程技术，如工程测量、工程制图、电工学、力学基础和人文科学等。

（2）掌握综合应用现代科技手段获取与处理信息的能力，并掌握现代计算机和信息技术在土木工程中的应用。

（3）具有解决土木工程大型项目实际问题的能力，能从事土木施工、设计或勘察工作。工程设计中能理解工程应用要求，掌握外业勘察方法，严格贯彻专业设计规范和专业设计流程。工程施工中，掌握一般的施工工艺、施工质量检查和控制方法。

（4）具有协调和领导能力，能够参与项目的管理和组织工作，有较好的沟通合作能力。

（5）具有终身学习能力，在工程中能够不断学习新技术、新知识。熟练掌握一门外语，能运用外语进行与本专业技术相关的沟通与交流，在技术创新和研发上与国际接轨。

只有土木工程专业人才培养达到上述目标，才能满足社会需求，从而承担社会职责，为国家现代化建设输送人才。

三、建立健全人才培养体制，落实“卓越计划”

学科发展与人才培养离不开国家政策和高校体制改革的引导。现代化建设与土木工程学科发展息息相关，本专业毕业的学生，可从事土木工程、道路与铁道工程勘察、设计、施工与养护维修工作，并可进一步承担设计、施工企业生产技术部门的工作和市场经营等管理工作。毕业生的素质直接关系国家基础设施建设质量。因此，对土木工程专业人才培养，“卓越计划”具有非常重要的指导意义。

培养高素质土木工程人才，可以为建设创新型国家，增强国家核心竞争力和综合国力奠定坚实的人才储备基础和后备力量，因此，每个高校都应明确卓越计划的核心理念和目标，把培养高素质工程人才作为重中之重，建立健全适合人才发展的教育体制，在土木工程学科中落实“卓越工程师教育培养计划”。同时，在国际交流日益频繁的今天，更应尽快推进该计划，吸引国外教学资源，扩大公派留学规模，使学生了解各领域的发展现状和国际最前沿的技术成果，对今后的学习和发展有更清晰的认识与规划。

四、结语

随着中国现代化建设进程加快，对土木工程专业人才培养提出了更高要求。只有不断提高教育质量，不断完善教育体制，将“卓越计划”有效应用于土木专业的教学和学科发展上，才能培养出高素质工程人才。同时，推行“卓越计划”也是贯彻国家改革和教育发展精神，为土木工程人才提供了良好的社会环境和教育保障，不断满足国家和社会发展的需要，从而把中国推向工程品质强国的行列。

参考文献：

［1］高雪梅，潘丰.卓越工程师培养模式初探［J］.贵州社会科学，2011（11）：109-110.

［2］李继怀，王力军.工程教育的理性回归与卓越工程师培养［J］.黑龙江高教研究，2011　（3）：141-142.

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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，主动应用型，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。

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据不完全统计,全国目前共有188所大学开设土木工程专业，92所大学招收土木工程研究生。其中，安徽省设置该专业的普通高等高校达到了8所，占全省22所高校的36.4%。对于新建土木工程专业的地方本科院校，该专业的招生及毕业生就业工作等均具有较大的压力，同时存在一个必须认真对待并加以解决的课题：这就是土木工程专业综合实力如何赶超地方兄弟院校，如何体现该专业的建设特色及毕业生在行业中的竞争力，使专业沿着持续健康的道路建设和发展。

2土木工程专业的学科定位

各类用人单位对土木工程专业毕业生的基础知识、专业知识、工作能力和综合能力都有比较高的要求。相对而言，他们对学生的计算机综合应有能力、力学基础、团队合作精神、口头表达能力、创新能力等方面有着更迫切的需求。高校有必要通过研究寻找到提高学生这几方面能力的有效培养模式。经过多方面调研学习与深入讨论，确定了我校土木工程专业的学科定位及培养目标，即培养德智体美全面发展、诚信实干、基础扎实、实践能力强、综合素质高、具有创新精神，从事土木工程领域的房屋建筑、港口航道等设计、施工、咨询、监理、防灾减灾等工程应用型高级专门人才，以及从事土木工程领域的研究、教育、投资和管理工作的高级专门人才。

3土木工程专业师资队伍建设

学校应充分认识到师资队伍的建设是做好人才培养、学科建设、科学研究的关键，根据实际教学规模及发展趋势，确定专业师资数量与结构，不断加强学科带头人和骨干教师的培养，采取多样性、多渠道的方式构建一支结构合理、相对稳定、水平较高的教师队伍。我校土木工程专业现有专业教师22名，其中：专业基础课教师7名，专业课教师15名，已获得博士学位的教师5名，占教师比例为22.7%；教授2人，副教授3人，高级工程师1人，讲师6人，实验师3人，工程师2人。学校还长期聘请兄弟院校以及地方建筑设计院所具有丰富教学经验和工程实践经历的兼职教师。目前，该专业由业务能力强、教学经验丰富的教师主持教学管理工作，基本具有了一支胜任本专业各主干课程教学任务的骨干教学队伍。

4土木工程专业课程体系改革

应用型人才教育需要一定的理论知识作为基础，并强调知识的应用性。因此，在构建专业教学课程体系时主要以“厚基础、宽口径、多方向、重应用”的原则，以职业岗位能力为主导，以素质教育为基础，努力提高学生实践能力与创新意识。对于新建土木工程专业，要正确认识专业方向的问题，应重专业建设、慎方向设立。为适应专业发展的需求，根据《规范》提出的工具知识体系、人文社会科学知识体系、自然科学知识体系、专业知识体系四部分知识体系以及专业知识体系中的6个知识领域，对培养计划中的课程进行有效整合，建立了基础理论模块、专业基础模块、基础设计模块、专业设计模块以及其他选修和实践课程模块的体系。

5土木工程专业实践教学体系建设

工程应用型人才对实践能力的要求要高于研究型人才，《规范》把实践性教学放在了比以往更重要的位置。学校在实践教学中应以工程实际为背景，以工程技术为主线，着力提升学生的工程素养，培养学生的工程实践能力和工程创新能力。在教学的各个环节中努力尝试“基于问题、基于项目、基于案例”的应用型学习方式，要把合适的知识单元和实践单元有机结合起来，逐渐构建适合本校实际的创新训练模式。

6土木工程专业教学管理与改革

学校应根据专业教学特点，建立质量监控体系、加强教学过程管理、完善教学管理制度，尤其要注重实践性教学环节的质量保障。除严格执行各项基本规章制度，建立、落实、完善教学二级管理的制度体系也需同步推进，充分发挥骨干教师的教学管理才能。

6.1加强教学过程管理及质量

监控课程教学是学生学习掌握专业知识的主要渠道之一，针对专业课程教学特点、教学规律，制定教学管理文件，规范课程教学秩序，提高教学效果，注重对教学过程的管理，使每个学生都能通过专业课程的学习，掌握相应专业知识。通过学生评教、教学信息员信息反馈、定期召开学生座谈会、院领导听课等制度的落实，形成质量监控体系。

6．2制定课程考核制度

规范考核过程管理为规范教学行为，提高教学质量，针对教学过程中存在的问题，如部分课程学生出勤率不高、考核不及格率较高现象，出台相关制度措施以加强考核管理。

7结语

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关键词：土木工程施工；理论教学；生产实习；教学改革

中图分类号：TU7-4 文献标志码：A 文章编号：

1005-2909(2012)03-0118-03

土木工程施工是土木工程及相关专业的一门主要专业课，具有涉及面广、实践性强、知识更新快的特点，在培养学生独立分析、解决问题以及实践能力等方面发挥着重要作用。

作为以培养高级应用型技术人才为目标的普通高等学校，应用型人才的知识结构是围绕工程一线或生产一线的实际需要设计的，在课程设置和教材建设等基本环节上强调基础、成熟和实用的观念，在能力的培养中要突出对基本知识的熟练掌握和灵活运用，强调与工程一线和生产一线的实际相结合。土木工程施工理论教学和生产实习在以上人才培养中的作用尤显突出，因此，寻求生动、直观、创新性的教学方法和教学手段，切实提高教学质量和教学效果是土木工程专业任课教师的奋斗目标。

大多数高校根据培养方案的课程进度要求将土木工程专业生产实习安排在第六学期期末或第七学期开始阶段，而土木工程施工理论教学则安排在第七学期。也就是说学生先进行生产实习，然后再进行理论课程的学习，二者是各自独立的教学单元。如何把二者有机结合，互相促进，特别是充分利用生产实习的成果促进土木工程施工课程的教学工作，提高教学质量是广大施工课程教师需要思考的问题。沈阳工业大学在促进土木工程施工理论教学方面进行了一些尝试，取得了较好的教学效果，现予以介绍供同行参考。

一、土木工程施工理论教学的现状

（一）教学现状

土木工程施工课程集实践性、综合性、独立性为一体，理论跨度大，因此，该课程的教学要求教师必须具有宽广的专业知识和丰富的实践工作经验，而在国内很多高校，绝大部分教师没有工程实践经验，这就造成了理论知识和工程实际的脱节。课程教学过程中任课教师基本沿用传统的教学模式，以课堂讲授为主，虽然也采用多媒体、施工录像等方式丰富教学手段，但是教学效果并不理想。况且，由于施工技术发展日新月异，即使是有一定实践经验的专业教师也很难全面掌握施工发展的技术，讲授中也很难运用自如。

普通高校从人才培养的目标要求和就业的需要出发，均非常重视实践教学，学生对实践教学的认识也有一定提高，土木工程专业近几年由于采用了分散和集中相结合的生产实习模式，优化了过程指导和考核形式，实践教学质量有了一定的提高。但是，作为第七学期开课的土木工程施工理论教学，由于学生在第七学期面临就业和考研双重压力，学生听课的积极性较差，缺课的现象也较多，土木工程施工理论教学效果不好。

（二）存在的主要问题

针对以上教学现状，土木工程施工理论教学主要存在以下几方面问题。

1.教学内容比较陈旧

中国正处于经济快速发展时期，城市化进程不断加快，使各种高层建筑、地下工程、道路桥梁项目在技术水平、施工难度上不断加大，各种新材料、新工艺和新的施工技术层出不穷，各种设计和施工规范的更新也不断加快。因此，有时教师的授课内容与学生在生产实习中见到的施工现场做法并不一致，特别是青年教师由于缺少工程实践经验，授课内容基本以教材为主，跟不上施工技术的快速更新。

2.教学方法不够丰富

目前，一些任课教师已经习惯于注入式教学模式，课堂上基本以教师讲授为主，课后准备部分习题或参考书让学生复习。此种方法对土木工程施工这样一门实践性要求极高而理论性不强、逻辑性较简单的课程并不适用，即使任课教师备课充分、讲授准确，学生在课堂上听得很清楚明白，记忆效果也并不好，学生仅凭课堂教学很难将知识转化成能力。

3.学生上课的积极性不高

普通高校本科生进入大四第一学期即面临较大的就业和考研压力。一部分学生忙于制作简历，奔波于各招聘会场，还有部分学生准备继续深造，夜以继日忙于备考，因此，学生上课的积极性较低。如果任课教师的授课内容不实用，授课方式不吸引人，学生的出勤率更难以保证，大面积缺课现象时有发生，即使来听课的学生，也有不少是“为考试而学习”的。

二、 土木工程生产实习的现状

鉴于目前施工实习的实际情况，大多普通高校都采用分散和集中相结合的形式，即大多数学生几人组成一个小组（一般三人以下），自己或学校帮助联系一个施工现场进行实习。学校也一直比较重视实践教学，为确保实践教学的时间和质量，土木工程专业的生产实习安排在第六学期期末二周以及第七学期开学二周，共计四周，学生可以利用正常授课时间进行生产实习，还可以利用暑假时间。

由于生产实习现场大多由学生自己联系，往往不在一个城市或地区，各实习小组分散进行，一个实习小组只能在一个施工现场实习。这是由目前土木工程施工实习的实际情况决定的，短期内很难改观。由于实习时间较短，学生在实习过程中见到和实践的施工技术环节比较单一，见到的施工工艺也不够全面，又不能互相取长补短。此方面的缺憾，要在施工理论授课时加以弥补。

三、 教学改革及成果

针对以上土木工程施工理论教学以及施工实习的现状和存在的问题，课程组在土木工程施工理论教学过程中采取了一系列的改革措施，特别是将生产实习中学生发现的问题和取得的成果带到课堂上，采取学生讲授、课堂讨论的形式授课，丰富了教学内容、活跃了课堂气氛。在近两届土木工程专业学生中进行了实践，取得了较好的效果。

篇13

关键词：土木工程 测设 实践 针对性

中图分类号：G4 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）05（b）-0186-01

《工程测量》是土木工程类专业的一门必修专业基础课，修这门课的本科专业包括土木工程、交通工程、水利水电工程、工程管理等，课程的主要任务是学习本专业所必须的测量学基本理论、基本知识、基本方法和基本操作技能，为培养工程一线施工与管理专业人才奠定基础。在《工程测量》教学中存在一些共性问题，笔者结合本身的教学经验，从多方面对《工程测量》教学改革进行探讨。

1 教学中存在的问题

土木工程类专业的培养目标是培养掌握本专业领域基础技术知识，能在房屋建筑、地下建筑（含矿井建筑）、道路、隧道、桥梁建筑、水电站、港口及近海结构与设施、给水排水和地基处理等领域从事规划、设计、施工、管理和研究工作的高级工程技术人才。

在《土木工程测量》课程教学中存在的问题有：实践内容偏少，课程内容庞杂，与工程现场实际脱节；课程内容更偏向“测绘”专业而对土木工程专业缺乏针对性；教学内容缺乏生动性、启发性；在总学时的分配上，理论课时较多，实践课时较少。这种传统教学内容和方式对于学生实际应用能力的培养是不利的；而既有的实践内容的综合性和连贯性较差，不利于培养学生的综合能力。

2 教学内容的改革

2.1 拓展教学内容

根据不同专业的特点，确定课程的培养目标，合理压缩和拓展《工程测量》的教学内容。在总课时不变的情况下，重点讲解本课程的基本理论与知识：水准测量、角度测量、距离测量误差分析、控制测量与工程测设等。注意将本课程新知识、新技术和新成果引入相关章节，教学内容尽可能结合典型工程案，做到理论与实际工程现场相配合，使各个不同专业的学生都能牢固地掌握工程测量的基础知识。

2.2 提高教学内容的针对性和时效性

根据工程测量领域出现的变化，适时调整完善教学内容。比如，一些代表性的国家和行业标准逐步更新，主要包括《工程测量规范》（GB 50026-）《建筑变形测量规范》（JGJ 8-）《城市轨道交通工程测量规范》（GB 50308-）《建筑基坑工程监测技术规范》（GB 50308-）等，教学内容应该与相关规范衔接一致，保持同步。同时为适用测量设备和技术的进步，适当增加对于全站仪（测量机器人）、高精度数字电子水准仪、电子经纬仪等的介绍，通过本门课程的学习，使得学生参加工作后能更加顺畅、快速的进入角色。

针对土木工程类专业特点，压缩“测定”教学内容，强化“测设”教学内容；同时，根据土木工程各专业方向，设置相关专业的施工测量教学内容，例如，建筑工程施工测量、公路工程测量、桥涵工程测量、市政工程测量等，教学过程中针对专业方向有针对性的施教。

2.3 针对性与时效性强的教材

教材在教学中占非常重要的位置，其质量直接影响到教学效果。鉴于此，我们专门编写了普通高等教育土木类专业“十二五”规划教材，由郑州大学出版社出版，并与2012年入选国家级“十二五”规划教材，该教材结合土木工程各专业的生产实践，突出以下五个特色：（1）以往传统测量教材通常重“测定”、轻“测设”，而土木工程各专业的实际需要与这种偏向于测绘的教材编排结构相反，因此，教材中压缩“测定”，强化“测设”；（2）将土木工程施工验收规范中的测量控制标准引入测量教材；（3）关键词采取中英文对照形式；（4）突出工程安全监测的重要意义，将工程变形测量单独成章，并引入详细的工程实例；（5）根据土木工程各专业方向，设置相关章节针对性介绍施工测量（测设）。

3 教学方法和手段的改革

在教学过程中着眼于突出学生工程测量的实践能力，在课堂教学上采用灵活多样的教学方式，并且注重课堂教学与实践教学相结合。

3.1 课堂教学

在课堂教学中，我们通过信息量大的多媒体课件，采用启发式、讲解式、讨论式讲解工程测量的基础知识和方法，并在教学过程中插入大量的仪器操作动画和图片，从而加深学生的感性认识。通过有效的课堂教学，夯实学生的工程测量的基础知识，并为其它教学方法的开展打下坚实基础。

3.2 实践教学

增强实践教学环节，实践教学包含两部分：（1）教学过程中的实验环节，通过指导教师手把手的教和学生的现场操作，掌握水准仪的使用及水准测量方法、经纬仪的使用及角度测量方法、全站仪的使用等基本的仪器使用方法；（2）课堂教学之外的《工程测量》的课程设计，通过一周时间的《工程测量》课程设计，实践课堂教学内容，学生分组完成一项具体的工程测量任务，锻炼学生动手能力和解决实际问题的能力。

3.3 专家授课加强校内课堂

以专题讲座的形式，邀请校外一线单位的兼职教授和专业测量设备供应商，定期来学校授课，及时讲解国内外测量设备仪器、测量技术的最新进展、发展动向、科研成果，介绍和讲解现场施工测量的经验和做法，补充到传统课堂教学活动中，并与学生互动，以开阔学生思路，拓展学生视野。

经过我校多年《土木工程测量》的教学实践，以上方法和改革很好实现了《土木工程测量》的教学目标，提高了学生的综合能力，尤其是实践能力。

参考文献

[1]李围.土木工程概论[M].中国水利水电出版社，2012.

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关键词：虚拟仿真实验；实验教学；土木工程；实验室建设；

作者简介：徐明(1972—)，男，黑龙江大庆，博士，研究员级高级工程师，实验教学中心副主任，主要研究方向为实验教学及实验技术

1土木工程专业的实验教学特点

土木工程专业的实验与实践教学具有行业的特殊性。

(1)空间体量巨大。土木工程的服务对象是建筑物、桥梁、隧道，一般体量巨大。现在世界最高的建筑物高度超过800m，桥梁的最大跨度达1991m，超高层建筑物的单根柱子、单根桩基的承载能力上万吨。进行这些结构或构件的实体实验几乎是不可能的，即使是缩尺实验，也存在实验构件及加载设备体量大、实验环境恶劣、实验费用高的问题，限制了学生的参与。

(2)施工周期长。土木工程的建设周期一般比较长，世界最高建筑物———迪拜塔的建设历时6年，通常一幢普通的住宅楼施工工期也需要1年以上。由于时间的限制，学生的认识实习和生产实习无法得到工程建设全过程的体验。

(3)工程参与方多。土木工程存在不同的建设参与方(建设方、设计方、施工方、监理方等)，在学生认识实习和生产实习过程中，往往只能体验其中某一方的工作，无法从不同参与方的视角去感受和经历工程。

(4)危险性高。土木工程实验很多是破坏性试验，并且是脆性破坏，具有一定的突然性，学生在实验过程中的安全问题十分突出。同时，由于施工现场工序复杂、人员众多，而很多学生又缺乏施工经验和对危险源的判别能力，这使得很多施工单位在安排学生的认识实习和生产实习时存在顾虑。

(5)实验难度大。在土木工程的实验中，灾害环境(如台风、火灾、地震、滑坡和泥石流等)的模拟设备造价高(大型地震模拟振动台的造价上亿元、大型风洞的造价几千万元)。灾害环境实验难度大、危险性大、费用高。

为解决土木工程传统理论教学与学生工程化培养之间的矛盾，拓展实验及实践教学的深度和广度，提高实验教学的实效，实现理论教学与实践教学的紧密结合，特别是进行灾害环境对土木工程影响的分析、解决重大工程的防灾问题，尽可能减少实验成本和潜在危害，东南大学在课堂理论教学、原有实体实验、认识实习和生产实习的基础上，利用专业的仿真软件，采用多媒体技术以及网络通信平台，构建了具有高度真实感、直观性和精确性的虚拟仿真实验教学平台，作为实体实验及实践教学的有益补充和创新［1－5］。

2实验教学资源建设

早在2005年“工程结构设计原理”与2006年“建筑结构设计”国家精品课程建设期间，东南大学就开始组建土木工程计算机辅助结构设计实验室，此后结合“土木工程施工”、“工程合同管理”、“结构力学”及“工程结构抗震与防灾”几门国家精品课程和其他相关课程的建设，又相继成立了土木工程施工虚拟仿真实验室、土木工程管理信息化等实验室。2013年通过资源整合，依托国家级土木工程实验教学示范中心，成立了东南大学土木工程虚拟仿真实验教学中心。

中心面向土木工程、建筑学、交通工程及其他相关专业，形成了“三层次、四模块、五结合”的教学体系。

(1)三层次：按照人才培养需求与教学规律，将实验教学内容划分为基础训练、提高训练和创新训练；

(2)四模块：按专业知识体系与工程实践规律，搭建土木工程设计、施工、管理、创新实践4个虚拟仿真实验平台；

(3)五结合：与理论课程相结合、与实体实验相结合、与科研项目相结合、与实际工程相结合、与企业实践相结合。

其中，四模块的18门实验课程支撑8门专业主干课程与12门实体实验实践课程，辐射其他16门专业课程，基本覆盖了土木工程专业的主要专业课。

2.1土木工程结构分析与设计虚拟仿真模块

模块主要包括：(1)基本构件虚拟仿真、楼盖设计虚拟仿真及单层工业厂房设计虚拟仿真等基础训练层次的虚拟仿真实验项目；(2)建筑结构抗震虚拟仿真、高层建筑结构设计虚拟仿真、大跨空间结构设计虚拟仿真及桥梁结构设计虚拟仿真等提高训练层次的虚拟仿真实验项目；(3)复杂结构虚拟仿真、基于MTS混合实验、大跨桥梁抗风虚拟仿真、结构构件抗火虚拟仿真等创新训练层次的虚拟仿真实验项目，是“工程结构设计原理”、“建筑结构设计”与“工程结构抗震与防灾”这3门国家级精品资源共享课的重要建设内容。

结构分析与设计虚拟仿真实验项目充分体现了CDIO(conceive-design-implement-operate)的工程教育理念［6－7］，是从工程的构思到概念设计，再进行仿真分析，根据仿真分析结果对概念设计进行优化调整，最后按优化后结构进行施工图设计的全过程虚拟仿真实验，实现虚实结合的实践教学。

以特色实验项目“基于MTS系统混合模拟实验平台”为例，传统的建筑物抗震防灾实验大多数是对整个结构进行的，由于整体实验成本较高且实验项目较多，导致实验场地和实验时间安排紧张。为了提高实验项目的实际效果和设备的有效利用，将结构的大部分替换为数值子结构并采用计算机进行仿真，而只有小部分结构在实验室进行足尺实验(见图1)。仿真实验具有参数可调、实验方案可扩展、不存在硬件损耗的特点，能够加深学生对实验的理解；实体实验具有真实可靠、直观性强的特点，能够提高学生的动手能力和观察能力。采用计算机仿真实验与实体实验相结合的手段，可以有效提高学生综合应用所学知识的能力。同时，实时混合实验作为目前最先进的抗震防灾实验手段之一，有助于培养学生的创新意识，提高学术水平。

2.2土木工程施工虚拟仿真模块

该模块主要包含基本施工技术虚拟仿真、复杂工程施工技术虚拟仿真及关键施工技术仿真分析3部分。基本施工技术虚拟仿真主要包括土方、桩基础、模板、钢筋工程等施工过程的虚拟仿真，是模块的基础训练部分；复杂工程施工技术虚拟仿真主要是针对超高层建筑结构、大跨空间结构、大跨桥梁结构等典型工程施工全过程的虚拟仿真，向学生介绍最新的施工技术和复杂工程的施工组织，它是模块的提高训练部分；关键施工技术仿真分析部分主要针对全新的施工技术，通过对施工过程中关键部分的仿真分析，确保施工的顺利和安全，它是模块的创新训练部分。

以典型实验项目“大跨桥梁结构施工虚拟仿真”为例，该实验项目以铜陵长江大桥工程为案例，与中铁大桥局集团和柳州欧维姆机械股份有限公司合作完成。对该工程的施工全过程进行了虚拟仿真，包含桩基础施工、沉井施工、主塔施工、钢桁梁吊装施工、斜拉索施工等子系统(见图2)。通过该项目的学习，学生可以了解大跨斜拉桥施工的主要步骤、施工工艺、技术措施等。

2.3土木工程管理虚拟仿真模块

该模块包含工程项目管理、工程造价管理、工程合同管理和工程管理BIM综合4个部分。传统的信息技术类课程教学模式比较注重信息系统管理知识的介绍和基础软件操作，但是存在信息技术类知识体系在不同部分之间的割裂问题，使学生难以形成结构化、模块化的专业信息技术能力和素质。土木工程管理虚拟仿真实验平台对传统课程设置模式进行了改革，根据多学科对信息技术的应用需求，注重学生专业核心能力的培养，形成信息技术类实验课程平台。

以典型实验项目“工程管理BIM综合虚拟仿真”为例，该项目根据给定的工程项目设计(包括建筑、结构、设备等)方案、相应的城市规划条件以及有关的地理环境数据，从施工单位、设计单位或咨询单位的角度进行项目建筑设计方案的多维可视化仿真(见图3)，并利用BIM模型进行辅助施工管理，包括项目的日照分析、建筑能耗分析、绿色建筑评价、建筑体量计算等。

2.4土木工程创新实践虚拟仿真模块

本模块主要分为基于创新训练计划的虚拟仿真和基于学生参加科技竞赛的虚拟仿真两部分，以满足学生课外研学课程的需要，在实验项目的设计上充分体现CDIO的工程教育理念。学生根据项目的要求，利用已学的专业知识，对结构进行概念设计，然后运用仿真分析软件进行模型计算分析，根据仿真分析结果对模型设计进行优化，完成实体模型的制作，将制作好的模型进行加载或让其完成特定功能。通过本模块实验项目的训练，可以加深学生对各类结构体系、设计分析的理解和认识，使学生在知识运用能力、创新能力、动手能力、团队协作精神等方面得到全面提升［8－9］。

以典型实验项目“创新结构体系虚拟仿真实验”为例(见图4)，要求学生设计并制作创新结构模型，以反映学生的力学概念、结构概念和创新思维。实验项目鼓励节能减排、循环经济的创新思路，旨在通过指导学生对结构概念设计、基本构件受力状态、空间结构体系及特点、典型工程案例分析等内容的学习，培养学生勤于观察与思考，并动手制作结构模型的能力，使学生能够从结构整体上把握建筑物的结构体系及受力特点，并通过学习报告、制作模型及加载体验的方式提高学生的动手实践能力和创新意识。

3教学特色

3.1依托优质教学资源建设虚拟仿真实验平台

土木工程虚拟仿真实验教学中心长期坚持实体实验项目建设和虚拟仿真项目建设相结合，通过国家级教学团队的规划，完善了实验教学体系，并将学生实验训练的学时数比例由总学时的19%增加到25%。中心依托国家级土木工程实验教学示范中心，与理论教学紧密结合，进行虚实结合的实验教学资源建设，有力地支撑了6门国家精品课程、5门国家级精品资源共享课程和1门国家级视频公开课的建设，提升了课程建设和专业建设的水平。2013年，土木工程专业以优秀成绩第4次通过住建部高等教育土木工程专业评估委员会的评估，在2012年的全国学科评估中，东南大学土木工程学科名列全国第三。

3.2来源于科研项目，面向创新能力培养

中心依托“国家预应力工程技术中心”、“混凝土与预应力混凝土教育部重点实验室”等国家和部省级科研基地，不断地将最新科研成果转化为虚拟仿真实验项目。通过把科研成果转化为实验教学内容，把科研方法融入实验教学活动，向学生传授科研理念、科研文化、科研价值，使学生了解科技最新发展和学术前沿动态，激发科研兴趣，启发科研思维，培养科研道德，提升学生科学研究和科技创新能力。

3.3来源于工程实践，面向工程实践能力培养

中心的大量虚拟仿真实验项目来自于真实的工程实例，是以实际工程为背景，解决工程实际问题为目标的“实战型”项目。通过真实项目的演练，指导学生综合运用专业知识，进一步培养学生的工程素质和实践能力，为社会输送合格的“来之能战”的毕业生。

已将典型重大工程转化为实验项目的实例有：

(1)山东博物馆屋盖薄壁箱型结构虚拟仿真；

(2)广州南站大跨空间结构温度应力虚拟仿真；

(3)广州白云机场复杂铸钢节点虚拟仿真；

(4)润扬长江大桥大跨桥梁抗风虚拟仿真；

(5)深圳大运会体育馆钢结构安装施工虚拟仿真；

(6)沪通长江大桥桥梁沉井施工全过程虚拟仿真。

3.4面向防灾减灾，开展灾害虚拟仿真

现代土木工程的最大威胁来自于各种自然灾害和人为灾害———地震、台风、海啸、火灾、爆炸、泥石流等。各种灾害因其巨大的时空尺度而难以再现，因其复杂的生成原因而无法重复，所以要借助现代虚拟仿真技术进行演示。中心依托云计算中心每秒37万亿次峰值浮点计算能力，运用大型虚拟仿真分析软件，开展地震、台风、火灾及爆炸等灾害的模拟，提升学生防灾意识和减灾水平。