土木工程设计研究十篇

土木工程设计研究篇1

关键词土木工程专业基础工程课程设计教学研究评价体系

1基础工程课程设计教学和评价体系存在的问题

1.1基础工程课程设计教学体系存在的问题

改革开放前，苏联模式是我国高校主要采取的教学模式，注重自然科学与各专业基础知识，忽视研究性发展成果，对工程实践的课时安排相对较少；教学方法上也以被动式单向传授为主，缺乏培养提升学生的主动性与创造性。在信息化时代的飞速发展下，这种教育模式的缺点也显而易见，专业知识与工程实践脱离，缺乏创新性与创造的土木学子在毕业后难以适应社会的需求。[2]

1.1.1设计选题单一，与实际工程脱节

基础工程课程设计要求学生所学基础工程课程的理论知识，按照任务书的要求独立完成一个较完整的基础设计与计算过程，从而加深对所学理论的理解与应用。目前国内大多数高校土木工程院系的基础工程课程设计选题，大多是假题，由于没有校外实践教学基地的支撑，缺乏工程的相关资料，难以真实反映实际的工程问题。[5]从近几年的基础工程课程设计选题来看，选题设计对象主要集中于柱下桩基础，基础类型较为单一，较少涉及其他基础形式，例如筏板基础、浅基础，地下室的深基础。同时桩的形式也较为单一，大部分课程设计参与者选择方形预制桩，在实际工程中圆形桩预制桩以及钻孔灌注桩使用非常广泛。因此基础工程课程设计过程中，基础形式的选择与工程实际结合度不是非常高，难以培养学生解决实际工程问题的能力。

1.1.2课程设计课时安排少，教师配置不足

在现有的课程设计模式下，基础工程课程设计是安排在一周内提交。而整个过程学生需要完成选题、分析、计算、制图等工作，学生自己思考与设计规划的时间非常少，以至于很多学生都参考往届课程设计模板，缺少对基础工程课程设计的规划，难达到基础工程设计目的。整个课程设计过程，主要由两名教师负责全班的课程设计指导（全班总共45名同学），教师配置明显不足。因此，有限的教学时间分配到每个学生的指导时间少之又少，对学生的设计缺乏系统的了解，也无法解决学生的所有问题。最终导致所取得的课程设计成果深度不足，远未达到本课程的教学目标。[6]

1.1.3教学方式单向输送，缺乏主动性

目前的课堂教学主要以单向输送为主，即老师通过在课堂上讲课的方式被动地将专业知识传授给学生。这种传统的教学方式仅适合普遍性的知识传授，讲究知识的层层拓展深入，学习的台阶式提升。[7]“老师单向灌输、学生被动接受”的状态是传统教学模式的特点也是其缺点，因为在这样教学环境下，作为认知主体的学生始终处于被动接受的状态，其学习的积极性难以被调动。现代的学生更加追求个性，追求自我，其洞察力和创新力的提高使得其有越来越多的个人看法，获取知识从被动接受向主动探索转变。

1.2评价体系存在的问题

目前，土木工程专业基础工程课程设计的教学评价是根据学生最终提交的图纸、计算书进行评价，这种简单片面的评价方式，无法全面有效地反映出学生的实际水平与能力，更不能评价处老师的教学质量与水平。评价方式过于单一，评价内容不够全面，评价方式重结果轻过程，这也是目前许多实践性较强的工科专业课程存在的共性问题。长此以往，教学水平无法得到提高，更不利于培养应用型土木工程专业人才。

2基础工程课程设计教学体系的解决方法和改革措施

2.1教学内容的改革

2.1.1搭建校外实践教学基地

与热心支持学校教学的设计、施工和企事业单位，或在行业中具有较高社会影响力的单位，或在行业中具有典型性、代表性的单位合作建立外实践教学基地。以此为基础，搭建起一个广泛的、互惠互利的科研合作网络。有了校外实践教学基地的支撑，能有效地解决课程设计选题与实际工程脱节的问题。

2.1.2设计选题结合实际工程

在满足学校基础工程课程设计的教学要求的前提下，鼓励学生在校外实践教学基地进行课程设计，其课程选题来源于实际工程，采用真题真做的方式，可以使学生在参与实际工程的过程中，分析各种实际出现的各种技术问题，了解自己的设计存在的问题，学习如何解决问题的办法与措施，将所学的理论基本知识真正应用于实践，而不仅仅是纸上谈兵。同时采用校内和校外“双导师”指导制，校外的导师比校园的教师拥有更丰富的实践经验，在校外导师的指导下，更利于培养学生的工程实践能力。

2.2教学方式的改革

2.2.1采取设计团队分组制度，教学对象小型化

打破以班级为单位的传统指导模式，将学生以小组的形式划分，每个小组不超过10人，以小组为“设计团队”对该基础工程开展多种设计方案的比选与设计。优化教师资源配置，每位教师指导1个小组，整个设计过程实现一对一的指导，指导老师可现场答疑，也可远程指导，加上校外指导教师，全面指导学生的设计过程。实践证明，以“设计团队”分组模式不仅使学生在设计过程中掌握多种基础设计方法，且通过比选了解各种设计方法的优缺点，更好地掌握基础工程设计关键点，同时可培养学生的团队合作精神，也更易于教师更全面的了解每位学生的特点及对知识的掌握程度。

2.2.2引入微课模式，教学形式多元化

微教学概念来源于美国斯坦福大学的怀特艾伦等提出的微型教学概念(microteaching)，是将常规课堂教学过程中复杂的教学技能予以分解和简化为各个单一的教学技能，使初学者更容易掌握，并达到规范化的目的。[8]引入微课堂的教学理念，针对课程设计的核心知识点，如基础选型、荷载计算、桩型选择、沉降验算、地基承载力；学生在设计者遇到的常见问题，如基础选型单一、荷载计算模糊、场地持力层确定模糊。根据这些知识点及问题，授课老师制作相关微课视频或课件，在视频或课件中详细阐述其要点、计算环节关键问题的处理，并上传至网络平台，供学生下载学习，这样能有效地解决课程中的共性问题，提高了指导效率，也提高了学习的积极性。

2.2.3采用网络交流，教学时间碎片化

在网络飞速发展的时代，教学方式也应紧跟时代的步伐，采用协作研讨教学模式，即指借助QQ、微信等交流工具，在网络平台上建立教学小组，实现互动教学的自由性与及时性。教师收到教学任务后可结合自己负责的小组设置一个交流群，在群里学生可随时向老师提问，而教师也能在群里给学生布置任务，总结每堂课的重点。这些都是传统教学方式无法做到的，将教学的时间不固定、地点不固定，而是有效地延展到课余时间。利于闲暇的碎片化时间讨论交流，既不会影响干扰教师的科研工作，也不会中断学生的设计过程，避免走弯路或做无用功，进而提高学习效率。

3基础工程课程设计教学评价体系的改革

CIPP评价模型是一种开放式评价手法，注重教学过程评价与评价反馈，即以评价促进教学的改进。实现从结果评价为主向过程评价为主的转变，强调评价和教学相结合，互相促进，协同发展。[9]因此，将CIPP评价模型应用于土木工程专业基础工程课程设计的教学评价中，能创建更加科学有效的评价体系，从而促进教学体系的改革，提高教学质量。

3.1教学目标评价的研究

从背景分析出发，对教学目标进行评价，包括课程标准、课程教学方法、课程学分设置，课程大纲、课程内容等方面，以保证教学目标本身的合理性；根据教学目标的评价结果，结合我校现有相关的教学资源，深入探索适合我校的土木工程专业基础类课程设计的教学大纲及内容。

3.2教学过程评价的研究

教师在整个教学过程扮演着重要的角色，教学质量的好坏与其息息相关，因此，教学评价是课程输入评价中一个重要方面。采用CIPP评价模型进行课堂教学评价，使评价贯穿在丰富、动态的课堂教学活动中，以多元评价观为指导，强调质性评价方法的使用，根据学校、教师、学生的具体情况，将定性评价方法与定量评价方法结合起来，对教学过程获取全面、准确的评价信息。全方位了解教学质量，制定指导教师考核办法并合理调整教学方式及方向。

3.3教学成果评价的研究

根据CIPP评价模型，课程成果评价是考察教学效果，反映到学生身上，一则考查课程的短期成效，即在读学生的知识掌握情况，二则考查课程的长期成效，即毕业生的满意度：通过对在读本科生短期效能评价，制定有针对性的考核办法，细化考核指标，建立科学合理的考核制度，保证每一个学生都能够在公平合理的考核制度下完成教学任务。而对毕业校友的调查结果，从他们的满意度以及对课程的意见与建议，能看出该课程对学生毕业后在其工作岗位所起作用，从而反推出教学内容需要改进的方向与内容。

土木工程设计研究篇2

(一)选题多元化与自主化

毕业设计选题可多元化，如建筑结构设计、基坑设计、施工组织与概预算及论文等类型。尽量选择与学生将从事工作相关的题目，也可以让学生自主选题，一方面使学生尽快熟悉工作性质和工作流程，另一方面增加设计的目的性，激发学生对毕业设计的热情。需注意的是，毕业设计选题多元化、自主化不等于简单的岗前培训，应避免急功近利。应用型本科院校的毕业设计选题应具有一定的“全局观”，不仅要让学生知道做什么、如何做，也要掌握相关的结构基本概念。近几年结构设计类课题选择框架结构还是剪力墙结构一直存在较大的争论，实践证明，选做框架结构更能达到“授人以渔”的目的。

(二)选题团队化与合作化

一项工程需要多专业分工合作或需要多方的比较优化，如一栋建筑的完成需要建筑、结构、暖通动力等专业人员的参与。采用团队化课题，可让相关专业学生都参与，模拟一个真实的工程环境，不但能激发学生的学习积极性，提高工程实践能力，还能锻炼学生组织沟通能力。针对此类选题，应注意制定科学灵活的考核方式。

(三)教研结合，相得益彰

应用型本科院校的大多数专业都需要教学和科研“双肩挑”。科研项目一般都反映了本学科的最新发展动态，有利于开阔学生视野，激发学生好奇心、创造性和工作热情。在应用型本科院校中，教研结合将更好地为学生创造真实的实践环境，有利于学生职业目标的设定和实现。同时，结合科研选题还可解决应用型本科院校研究生少、科研人力不足的问题，从而可以让专业教师拥有更多的时间提高教学质量。学院近几年针对结合科研项目的毕业设计进行了诸多有益的尝试，反响热烈。

二、优化教学内容，注重结构概念

对结构设计类题目，手算设计效率不高，且目前设计单位均采用PKPM、ETABS或盈建科等专业软件进行设计出图。同时，应用型本科院校学生大多面临到工作单位实习而毕业设计时间不足等问题。鉴于此，笔者建议应用型本科院校毕业设计可在手算为主、电算验证的传统模式基础上，适当提高电算比例，并注重结构概念的培养。如对框架结构毕业设计，其中单榀框架结构在竖向荷载和水平作用下的内力分析可直接借助SAP2000等软件完成，相比“分层法”和“D值法”可节省不少时间，专业理论知识得到工程实训的同时，工作效率显著提高，可让学生从纷繁复杂的计算中抽身出来，拥有更多的时间去巩固和提升结构概念设计能力。近几年的毕业设计教学实践证明，该种方式起到了良好的教学效果。需注意的是，电算比例的提高应以不影响结构概念掌握为原则，且利用专业软件进行辅助设计的前提是对其计算原理、过程及参数的理解，只有这样才能对其结果进行可靠的评判。近几年，在答辩过程中发现不少学生完全依赖PKPM等软件电算完成毕业设计，而对相关参数意义和设置一知半解，远未达到毕业设计的教学目的。

三、建立创新机制，提高教学质量

毕业设计创新机制的建立，符合“卓越计划”创新教育相关精神，可从毕业设计指导模式、学生优化分组及实践教学基地建设等多方面入手，提高教学质量。

(一)导师小组联合指导模式

一个教师带几个学生的毕业设计指导模式，师生之间能充分交流，有利于培养学生的独立思考能力和创新能力。但由于每位教师专业技能、指导方式的差别，难以保障毕业设计的整体质量。由青年教师与富有教学和工程实践经验的教师组成联合指导小组，既保证了每位学生得到全方位、高水平的专业训练，还可弥补部分教师工程经验不足的问题，起到“传帮带”的作用。

(二)双导师合作指导模式

聘请理论功底扎实、实践经验丰富的工程师与校内指导教师合作指导学生毕业设计，不仅可培养学生解决实际问题的能力，还可提高校内指导教师的实践水平。目前，学院校企合作指导毕业设计比例占总数的近60%，毕业设计质量明显改善。

(三)优化学生分组

通过网络双向选择的选题管理形式，虽可满足学生个性化的培养要求，但在师生沟通不充分的情况下，易出现优良学生相对集中情况，不利于整个院系毕业设计工作的开展。院系应根据每个学生的理论水平和动手能力，通过合理分组，保证在同一导师或同一组下存在多层次水平的学生，有助于毕业设计整体质量的提升。

(四)实践教学基地

通过建立校外实践教学基地，借助社会力量办学，是开拓毕业设计实践性教学和综合素质与工程能力培养的有利途径。通过“产学研”渠道，与热心支持学校教学的设计、施工和企事业单位建立机制灵活、优势互补的校外实践教学基地，可有效地解决毕业设计选题和指导与工程实际脱节的问题，对提高和保证毕业设计质量大有裨益。目前，学院已与上海华东发展城建设计(集团)有限公司等多家单位建立了合作指导毕业设计实践教学基地。

四、加强实践训练，提高教师素质

应用型本科院校的土木工程专业毕业生大部分就业于施工单位，工作在生产第一线，侧重于解决工程中的实际问题，因此教师除应有较深的专业理论功底之外，还应具有丰富的工程经验和工程阅历。学院近几年通过以下措施，进一步提升了指导教师的工程素质。

(1)加强“双师型”教师队伍建设，鼓励专业教师积极参加建设部组织的执业资格考试。目前，土木工程系60%以上的教师具有注册结构工程师、注册岩土工程师、注册建造师及注册监理师等专业执业资质。

(2)鼓励教师积极参与工程实践，并把工程实践的成果纳入教师考核体系。目前，教师参加横向项目的比例达到100%。

(3)鼓励教师去企业挂职锻炼，并纳入教师职称评定要求。土木工程系每年派出1～2名教师去大型设计单位挂职实践，大大提高了教师的专业水平。

五、强化监控管理，科学灵活考核

毕业设计整个过程包括确定指导教师、选题、查阅和收集资料、开题、中期检查、结题验收、评阅答辩及归档等各个环节。自2011年学院通过毕业设计系统实行网络统一管理，严格控制各阶段的时间节点，并成立毕业设计指导委员会对各环节进行阶段性检查，实施严格质量控制，如每周师生需有1～2次的见面交流机会，且相关记录需及时上传毕业设计系统。从论文质量、平时表现、创新能力、答辩成绩等多方面对毕业设计进行全面考核。根据不同类型选题及团队课题，制定科学灵活的考核标准。若毕业设计中出现抄袭他人成果、编造数据等现象则从严处理。近几年，学院聘请校外专家参与毕业设计的答辩工作，请专家从实际工程的角度检验毕业设计质量，毕业设计质量逐年提高。

六、提升安全理念，促进安全土木

近年来，土木工程领域安全事故频发。上海应用技术学院城建学院针对建筑业安全技术人员缺乏的现状，充分利用土木工程与安全工程交叉学科的优势，以培养“能分析、会检测、懂施工、知处置的从事土木工程领域中的安全技术人才”为专业特色。毕业设计作为土木工程专业教学计划中最重要的一个实践性教学环节，指导教师时刻结合毕业设计内容给学生灌输“安全土木”理念，使其日后成为土木工程领域中合格的安全技术人才。

七、结语

土木工程设计研究篇3

1.基本的识图能力。土木工程专业的学生走上工作岗位后不管从事哪个方向，首先都要求有一定的读图能力，而目前毕业设计对学生这方面的要求相对比较低，而且不太规范，有待于加强。

2.相关软件的应用能力。在实际的工作中，各种软件的应用越来越广泛，很少用到手算，对软件的认识及掌握能力也是用人单位对应届毕业生的考核方面之一。而我们毕业设计仅仅停留在要求学生手算完成设计的基础上，这样培养出来的学生显然与实际脱节。

3.对规范的熟悉程度。在实际工作中，国家及地方规范是必不可少的，学生应熟悉规范，并详细了解规范的具体应用情况，而学生在毕业设计中很少主动去查阅相关规范。

4.具有一定开阔的视野。土木工程专业近几年发展越来越快，新材料、新设备、新工艺及施工方法等层出不穷，学生应及时对专业发展新动态进行了解并学习，而不能只停留在教材中的理论知识上。

二、面向实际工作的毕业设计的改革措施

针对目前毕业设计存在的问题及实际工作对毕业生的要求，本文在传统毕业设计的基础上建议做出以下几点改变：

1.毕业设计选题多样化。毕业设计选题不能过于单一，而要面向工程实际情况，形成学术研究、工程设计、施工技术及现场管理等涵盖土木工程专业各个过程的选题，同时为避免学生与专业的实际发展脱节，选题内容在传统毕业设计基础上可以再涉及一些专业发展的新课题，要求学生自己积极主动的查阅相关资料进行学习。一方面，可以培养学生自主学习能力，另一方面，学生可以根据自己的兴趣及毕业后从事岗位的方向进行有针对性的选择，从而提高学生在工作岗位中的适应能力。

2.加强计算机在毕业设计中的应用。随着土木工程专业的快速发展，CAD、天正等绘图软件、结构设计软件、施工技术与管理的相关软件已经普及，毕业设计中应尽可能增加电算的应用，大幅度提高设计的效率及精确性。

3.建立新的考核与评价体系。以实际工程设计及施工的工作流程和成果要求为依据，形成一套适用于毕业设计的工作流程、工作方法及要求，对毕业设计工作加以规范化，尤其是针对毕业设计的计算书和图纸，尽可能与工程实际贴近，并重新对设计成果建立考核与评价体系，对考核指标和方法重新进行细化与量化。

4.指导教师需加强实践经验的积累。对毕业设计进行改革，不仅需要对学生进行更加严格的要求，而且作为指导教师，更应加强自身的专业素养，积极深入到企业中参与实际的工程设计和施工，积累相关实践知识，提高自身的设计能力和解决实际工程问题的能力，积极思考实际工程的需求，理论联系实际，更多的从实践的角度去指导学生，从而更好的培养出应用型人才。

三、结语

土木工程设计研究篇4

关键字：土木工程 结构设计现状及问题对策

中图分类号：S969.1 文献标识码：A

0 引言

近年来，土木工程发展较为迅速，一些基础工程的建设为人们的生活提供了便利，同时也激活了经济的发展，促进土木建设业的进步。然而，在土木工程建设过程中出现了一些安全事故，严重威胁人们的生命和财产安全，降低土木工程建设的效益，由此要从土木工程结构设计本身出发，找出设计中的安全隐患，由此可以从根本上保证设计的合理性，从而可以为后期的建设提供切实可行的依据，保证工程建设的质量，推动工程建设的顺利进行。

1 土木工程结构设计中的问题分析

1.1 土木工程结构设计的牢固性差

土木工程的牢固性直接关系到土木工程的安全和质量，而当下，一些土木工程的安全隐患多因为土木工程结构设计的牢固性不高，由此造成工程在后期的建设中难以保证工程质量。土木工程的牢固性不高虽然一般不会在整体上对土木工程造成威胁，但是一旦发生自然灾害或者爆炸事故，将会是对工程质量和安全性的致命考验。在土木工程的结构设计中要充分结合土质承载能力和地质情况，在地基结构设计中如果未充分考虑到地质承载能力，外力的发生就会导致对工程结构的破坏，由此造成工程的安全事故。就目前来看，我国土木工程结构设计牢固性不高，设计存在一些考虑不周的地方，由此导致了工程的安全隐患。

1.2 土木工程结构设计安全设置水准偏低

我国土木工程质量和安全性能不高的另一原因是结构设计安全设置标准偏低，由此导致了工程安全规范方面的漏洞，致使安全设置规范难以发挥对工程设计的约束作用，工程质量相对较低，较易造成安全事故的发生，损害了工程的建设效益，缩短了工程的使用年限。这些问题的出现都要归因于我国土木工程结构设计安全规范低于国外水平，由此导致施工的质量难以达到国外土木工程施工质量水平。由此要针对工程设计结构安全设置标准加以改善，从而以更高的要求来进行土木工程的施工规范。

1.3 土木工程结构设计未能充分考虑环境因素

土木工程设计除了要考虑安全性能和使用年限，同时要考虑土木工程周围环境的影响。要对工程所在地的温度、湿度、酸碱度以及化学腐蚀等因素进行综合分析，从而防止环境的不适对工程的影响。土木工程施工过程中，钢筋和混凝土是基本的材料，由此理应对周围环境做出分析，从而防止环境对材料使用寿命的影响。在结构设计中忽略这层因素，就会降低土木工程的耐用性和安全性，造成安全隐患的发生，降低土木工程建设的效益。

2 土木工程结构设计对策

2.1 完善土木工程结构设计标准

针对土木工程结构设计中的问题，要不断完善各种技术标准，积极吸引国外先进工程施工技术，并根据我国实际情况加以创新。要针对土木工程设计安全设置不足的情况加以规范，提高各种技术标准，使土木工程的设计施工能够提高一个层次，以更高的水平保证土木工程的质量，防止安全事故的发生，保证工程的耐用性和效益水平的发挥。要结合工程设计规范和工程具体实际进行分析，针对不科学的设计规范及时向主管部门反映，及时进行修正，保证安全设置规范的科学性和合理性，保证拥有更高层次的土木结构设计的出现。

2.2 选择优秀的土木工程结构设计人员

在土木工程结构设计的过程中，要优选综合素质较高、专业性强的设计人员对土木工程进行结构设计，从而保证工程设计的有效性，保证结构设计的质量，从而可以为后续的工程施工提供有效的参考作用。要不断加强设计人员的理论和经验学习，使其不断掌握先进的设计理念、拥有丰富的设计经验致力于结构设计的完善过程中。除此之外，要增强设计人员责任感和执业使命感，使其能够认真的对待设计工作，保证设计的质量，充分为土木工程建设效果的发挥而奋斗。

2.3 精细图纸设计、提高设计经济性

在土木工程结构设计的过程中，要对图纸进行精细化处理，对于设计的每个细节要进行详细的说明，从而方便工程施工人员理解。如果设计过程中未做好细化处理，很可能会造成施工人员的误解导致施工中的各种问题，严重的话可能造成施工的安全和质量问题。由此，要对设计图纸进行详细的说明。在土木工程的结构设计过程中，还要考虑设计的经济性，要摒弃一味采用标准图的做法，标准图能够加快设计的进度，但是由于未经过计算，为了保证设计的安全就会采取高标准的系列，由此就会增加成本，造成不经济性的问题。所以，再设计过程中，设计人员既要考虑图纸的精细化，又要考虑设计成本的问题，从而综合设计最优方案。

2.4 要加强设计和施工双方的沟通

土木工程的结构设计是后续施工过程的依据，但是难以保证设计的绝对合理性，只有在施工的过程中才能发现问题。由此，在施工过程要加强设计人员和施工人员的交流，对设计的不合理性要及时加以修正，防止设计图纸与工程具体实际的偏差对工期和施工质量的影响。要在土木工程施工过程中做好监督，对质量不达标的情况坚决予以纠正，最大限度的保证土木工程的质量，防止工程事故的发生，保证工程效益水平的发挥。

3 结语

土木工程的建设质量是工程效益能否发挥的重要标准之一，在土木工程的建设过程中，要充分保证工程的安全性和耐用性，从而保证工程的质量和工程的使用寿命，满足人们对土木工程的使用要求，使其更好地为我国国民经济的发展贡献力量。土木工程结构设计是工程建设的根本，结构设计的合理与否直接关系到工程的后续建设，由此要着重解决设计的隐患，保证工程的质量，从而使土木工程建设逐步趋于安全、美观和经济的层次。

参考文献

[1]朱来庆，吴立娜.浅谈土木工程结构设计中存在的问题及对策[J].黑龙江科技信息,2012(5)

[2]薛杨欣.土木工程结构设计安全问题分析及策略研究[J].建设科技,2012(16)

[3]高峰.土木工程建设中对建筑结构基础设计的探析[J].中国新技术新产品,2012(3)

[4]陈宇.土木工程结构设计中存在的问题及对策[J]. 建筑与文化,2013(4)

土木工程设计研究篇5

关键词：研究性教学 探索性实验 土木工程 创新能力

中图分类号：G642.4 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）09（b）-0150-02

“卓越工程师教育培养计划”是促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措。该计划的实施目标是培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才，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。“卓越工程师教育培养计划”具有三个特点：一是行业企业深度参与培养过程；二是学校按通用标准和行业标准培养工程人才；三是强化培养学生的工程能力和创新能力。教育部将在五个方面采取措施推进该计划的实施：一是创立高校与行业企业联合培养人才的新机制；二是以强化工程能力与创新能力为重点改革人才培养模式；三是改革完善工程教师职务聘任、考核制度；四是扩大工程教育的对外开放；五是教育界与工业界联合制订人才培养标准。

2010年7月，华南理工大学成为全国第一批“卓越工程师教育培养计划”实施高校。土木工程“卓越全英班”是该计划的重要组成部分，是为探索个性化创新型人才培养模式而开办的。注重培养学生掌握力学、结构基本理论和设计方法、先进施工技术及工程管理知识，突出外语、计算机应用能力。大部分课程采用全英教学，注重和加强实践和创新教学环节，配备高水平教师担任导师进行专业学习和科研实践指导。开设科技前沿专题讲座，参与国际工程实践。培养具有良好的人文、科学与工程的综合素质，具有国际视野和国际交往能力的土木工程优秀创新人才，力争与国际土木工程领域的培养模式接轨。

研究性教学是一种符合工程能力培养规律和综合素质形成逻辑的教学组织形式和教学方式，得到“卓越工程师教育培养计划”的大力提倡和着力推广。该文着重介绍采用研究性教学方法进行土木工程专业道路工程方向的一项探索性试验设计过程及其效果。

1 典型的研究性教学方法

研究性教学是以探究为基础的教学，它以学生的发展为本，把学习与研究相统一，引导学生发现问题、思考问题和解决问题，使学生成为教学活动的中心，成为自我反思和自我发展的主体[1]。作为一种教学方法体系，研究性教学主要有案例教学、基于问题解决的学习和基于问题的学习等三种典型的教学方法。

1.1 案例教学法

案例教学法是一种使得学生处在面临问题的决策者角色的教学方法。在案例教学法课堂，无论是教师和学生必须以不同的方式被激活。教师和学生相互依赖、互相学习。教师一般都是专家，但他们很少直接告知学生专业知识。

案例教学法主要是用在商业学院和公共政策学院教学活动中。例如，1908年已被用于在哈佛商学院和公共政策学院。教学案例研究是全球顶尖的商学院进行核心功能。他们常常组织比赛确定最佳的新的教学案例。商业案例是模仿或模拟真实情况下的文档。案例陈述的现实让读者参与其中。案件往往说明企业或政策形势需要解决问题，还包括课堂讨论和研究的其他信息。在没有明显的解决方案的情况下，提供了充分的事实基础上激发学生获得一切可能的结果。作为现实的模拟，案例必须具有三个特征：一个重要的业务问题或问题。没有问题的情况下，没有教育价值；充分的信息基础；没有明确的结论。

在案例教学过程中，教师的作用是选择和组织案例，这也是实现教学目标的关键。

1.2 基于问题解决的学习

基于问题解决的学习方法是1980年美国数学教师协会正式提出来的[2]。它将学习内容设计成问题，或由学生提出问题，让学习者通过解决问题来获得相应的知识和能力。

让学生提出高质量的问题是这种教学方法的关键。要求学生将问题具体化和形象化，构造成模拟实际生活的故事情节。学生在原有知识和经验的基础上，通过分析解决问题，发现更加复杂和深入的问题。

因此，学生提出问题的多少、思考问题的广度和深度等是基于问题解决的学习方法的重要的评价标准。

1.3 基于问题的学习

基于问题的学习是一种以学生为中心的教学方法。学习的目的是获得解决问题的经验、思考策略和该领域的知识[3]。基于问题的学习的目标是帮助学生形成灵活的知识、有效解决问题的能力、自主学习、有效的协作能力和内在动机。

基于问题的学习是一个主动的学习方式[4]。在工作过程中，学生发现他们已有的知识，需要知道什么，以及如何和在哪里获得新的信息，可能会有益于该问题的解决。教师的作用是为了促进学生的学习、支持、指导和监控学习过程。导师必须建立学生对解决问题的信心，并鼓励学生，同时也拓展他们的理解。

Barrows定义了基于问题的学习模型为[5]：

（1）以学生为中心的学习。

（2）学习是学生小团体做的，理想的6～10人。

（3）教师指导学生而不是教学。

（4）以问题为基础组织和激发学生学习。

（5）问题是设置是提高学生解决问题能力的基础，是刺激的认知过程。

（6）学生通过自我导向学习获得新的知识。

基于问题的学习要求教师的教学风格达到几个主要标准：首先，要有一个与教师科研相关的“学习中心”，所有的学生都需要围绕该中心。第二个标准是必须有一个驱动问题，学生通过完成项目获得问题的答案。这个问题也不能有一个预定的结果，它应该要求学生使用的先验知识来所有可能的结果。其他标准包括建设性的调查研究、学生的自等。

基于问题的学习的主要教学过程包括提出问题、分析问题、形成假设、验证假设、修正假设。

2 土木工程探索性试验设计

近年来华南理工大学开展了“探索性实验”教学项目建设工作，引导教师将科研项目成果转化为计划内实验教学内容，从而深化实验教学内容和体系改革，推进实验室开放共享；通过科研与教学融合，切实促进学生实践创新能力的培养。

下面介绍用研究性教学方法设计所申报的“探索性实验”教学项目“沥青混合料多轴加载试验”。

2.1 提出问题

最新版的《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTG E20-2011）中沥青混合料的试验方法主要包括：单轴压缩、单轴拉伸、小梁弯曲和劈裂试验等。试验过程中，沥青混合料试件处于单轴或双轴应力状态。而实际沥青路面中，沥青混合料处于多轴受力状态，承受压缩、拉伸、剪切的交互作用。因此，现有沥青混合料的试验装置与方法无法模拟实际沥青路面材料的多轴受力状态。

2.2 分析问题

为了模拟实际沥青路面材料的多轴受力状态，采用如图1所示的试验装置。通过转动的橡胶轮胎带动圆柱体试件转动，试件受到橡胶轮胎的表面摩擦力F和铅垂方向的压力P作用。同时，在试件水平方向施加压力Q。从而模拟实际路面材料多轴受力状态，使得试件承受压缩、拉伸、剪切的交互作用。

2.3 试验步骤

（1）试件制作。采用击实法、静压法或旋转压实法制作的圆柱体试件；或在轮碾法制作的板块状试件中钻取的圆柱体试件；或在路面中钻取圆柱体的芯样。

（2）安装试件。将试验室的环境温度控制在试验温度±0.1 ℃范围内。加载前，保温时间为90～120 min。

（3）水平方向加载。通过水平加载油缸对试件施加水平方向拉伸或压缩荷载。

（4）铅垂方向加载。通过铅垂方向加载装置在橡胶轮上施加荷载，从而在试件中部上方施加铅垂方向荷载。

（5）启动橡胶轮驱动马达，使得橡胶轮单向旋转，转速为1～100 r/s。

2.4 试验结果的分析与讨论

试件转动一定次数后，量测试件中部加载位置的直径，计算直径变化率。加载后试件中部直径的变化百分率计算公式为：100%×加载一定次数后加载位置试件直径/加载前试件直径。

同时，量测试件长度，计算加载后试件长度的变化率。加载后试件长度变化百分率计算公式为：100%×加载一定次数后试件长度/加载前试件长度。

教学过程中，共15位同学参与该项试验，分为3组，每组5人（表1）。

3 教学效果

采用研究性教学方法，有助于把学生纳入教师的科研项目，驱使学生调查研究，组织讨论会，分析问题，解决问题，完成工作任务。

授课教师与同学们一起通过该试验项目掌握了实际路面材料的受力状态，并创新性的设计了“沥青混合料多轴加载试验”方法。依托研究成果申报了2项实用新型专利和2项发明专利。在国外SCI源刊投稿论文2篇。

4 结语

研究性教学是一种符合工程能力培养规律和综合素质形成逻辑的教学组织形式和教学方式，得到“卓越工程师教育培养计划”的大力提倡和着力推广。本文着重介绍采用研究性教学方法进行土木工程专业道路工程方向的一项探索性试验设计过程及其效果。主要结论如下。

（1）采用研究性教学方法，与教师的研究课题相结合，将土木工程专业实验教学中部分传统的验证性实验改革为探索性实验是培养和提高学生创新能力的重要举措。

（2）开展探索性实验有利于调动学生参与教师研究课题的积极性和主动性，对他们今后开展研究工作具有重要帮助。

（3）开展探索性实验活动过程中，为了引导学生提出问题、分析问题和解决问题，也对教师的理论水平和实践经验提出了更高的要求。

参考文献

[1] Ellet，William.The Case Study Handbook[M].Boston：Harvard Business School Press，2007.

[2] 赵洪.研究性教学与大学教学方法改革[J].高等教育研究，2006，27（2）：71-75.

[3] Hmelo-Silver，Cindy E."Problem-Based Learning：What and How Do Students Learn？[J].Educational Psychology Review，2004，16（3）：235.

土木工程设计研究篇6

关键词：土木工程专业；工程设计；测试实验；土建施工图

高职土木工程专业设计是学生对专业知识进行综合应用的体现，是在校期间重要的结合实际的学习实践活动。由于学生对如何在土木工程设计中应用所学基本理论缺乏经验，在土木工程设计中使用规范规程的意识也不强，往往对规范规程中的要求理解不透，土木工程设计中常出现―些貌似细微却导致整个过程失败的错误。总结多次土木工程设计的经验，高职土木工程设计中应该对以下问题加以注意。

1、测试实验设计

在试验设计前要先了解试验的目的，并加以理解，在试验时必须做好记录，每个小组必须要分工明确，要达到每个同学都能操作到仪器，并要知道原理，在实验课后要认真的写好试验报告，千万不要认为我会了，懂了，可以不写实验报告了，这是大错特错的。写实验报告不仅是对数据的整理，重要的是对整个过程的温习和确保下次使用仪器，读写数据的详细掌握。

设计前的归纳总结。通过一个学期的学习，学生对大部分的知识都已经掌握，但是在设计过程中的实际问题，书本上的知识是不能够完全解释的，所以要对自己的笔记加以详细的归纳整理。如绪论中的核心问题是：

1.1点的位置确定；

1.2点位确定的原理和方法；

1.3基准面认为平面的限度。

这样以来在实现设计的时候哪里有问题不是很明白，拿出笔记查阅一下，就能快速的解决问题，这对将来在工作上遇到问题时，解决起来也是很方便的。

实地设计就好比自我测试，从中找出自己薄弱之处，并加以强化。不理解的问题千万不能逃避，因为这是最后的理解掌握的机会。比如经纬仪为什么要进行盘左盘右观测取平均值等的道理，教材中有一些内容只叙述方法，不讲为什么的道理。

2、土建施工图设计

2.1平面图与立面图、剖面图的配合

建筑施工图关键是平面图、立面图和剖面图之间图示内容一致，且相互补充。因为是初次绘制内容复杂的建筑施工图，学生没有全局观，造成平立剖面图的表达不一致。比如，平面图上有个侧窗，而立面图上却没有画出；立面图上有些凸凹的构造，在绘平面图时却忘记了画。在剖面上，不仅应完整表达各空间高度和楼梯间的剖面设计，也要正确反映柱子、主梁、次梁、楼板和墙之间的位置关系。只有平面、立而、剖面三者相互配合，才能完整地反映一幢建筑物的做法和特点。此外，各图所注的标高、尺寸、定位轴线等在每张图纸上都要认真核对无误，作为一项基本要求，要求高职学生务必落实做好。

2.2楼梯的平面图与剖面图设计

楼梯间首层休息平台板下如果有通向室外的门，应注意休息平台板下净高尺寸要能使人通过而不碰头，不能小于2000mm。楼梯顶层的栏杆位置高职学生也易出错。我们有这样一个经验：注意楼梯设计为双跑楼梯时，首层第一跑楼梯从哪儿上，顶层栏杆就应设计在哪一面。同时还要注意楼梯间窗口标高是否与立面图上窗口位置一致。

2.3结构施工图

2.3.1基础图反映的是地面以下结构的平面布置位置、尺寸和做法。基础平面图和基础详图应画在同一张图纸上，而高职学生却常把基础详图画在楼层结构平面图上，造成读图的不便。

2.3.2基础垫层尺寸不应作为设计尺寸，它只是结构构造要求，而有的高职学生所绘制的基础详图（条形基础）无论是埋深，还是基础底面宽度都包括例了混凝土垫层尺寸，使得基础底面宽度不够。

2.3.3基础平面图上应标注基础墙的厚度、基槽的宽度及其定位尺寸，而高职学生所绘图上往往只标注定位轴线间尺寸。

2.4结构施工图只是用来表示房屋内各种承重构件的位置、尺寸和做法，并不涉及它的帖面、抹灰等。有的高职学生概念不清，常在结构施工图中出现建筑标高，还有高职学生在结构施工图中根本就不注写标高，使得构件无法定位。针对这种情况，应提醒高职学生在绘制结构施工图时，注意定位轴线位置的准确性。核对轴线距离是否与建筑施工图相一致，保证构配件的正确位置及结构构造处理时尺度量值的准确性。

2.5钢筋混凝土结构施工图的构件详图主要是配筋图，最容易出差错的是钢筋的位置。在不同的削切位置，构件剖面图中钢筋的位置是不相同的。例如，梁的支座断面图与跨中断面图中钢筋的位置由于钢筋弯起而发生了变化。

3、土木工程设计应注意的问题

3.1建筑设计与结构平面布置问题

在建筑设计时高职学生需要考虑结构平面布置问题，例如，土木工程设计常用的结构形式为框架结构.框架结构在平面上力求柱网简洁、规整，柱距或梁的跨度尺寸要尽量统一，还要注意梁的经济跨度问题（有特殊要求者除外）。高职学生在进行柱网布置时，往往不注意基本要求，随意布置柱网。

3.2图面质量问题

有高职学生绘图基本功不扎实，对每种线型的适用范围不了解，图面质量较差。如钢筋线应采用粗实线，构件轮廓线应采用细实线，而有的高职学生把构件轮廓线也画为粗实线，主次不分。还有一些符号的画法不按“国标”规定，而是自己随意去画，如详图索引符号、标高符号等。

对构件编号及钢筋编号概念不清，常出现漏号或一号多示的现象，应分清构件编号与钢筋编号的不同表示方法.采用两种表示方式，这样就能使构件编号与钢筋编号区分开，从而使图面清楚.表示完整。

还有其他一些问题.如在构件详图中未注明分布钢筋、构造柱未伸入到屋顶女儿墙等等。这些问题具有普遍性，虽属细枝末节，但关系全局，直接影响高职学生土木工程设计的质量。教师在指导过程中应特别强调并认真把关，使学生在综合训练过程中掌握在校所学的基本原理与技术。

参考文献：

[1]杨志勇.工民建专业毕业设计手册[M].武汉：武汉工业大学出版社，1997.

土木工程设计研究篇7

关键字：土木基础设施，减灾基础，进展和趋势

中图分类号：S969.1 文献标识码：A 文章编号：

在当今社会，灾害的频发是阻碍人类经济建设和发展的主要原因之一，是各国都必须重视的重要课题。随着我国经济的高速发展，土木基础设施也得到快速的兴建，但还是难以避免灾害的侵袭。灾害对土木工程的破坏主要有工程灾变和自然灾害两个方面。工程灾变包括由大规模工程活动所诱发的地表塌陷，边坡失稳和地基失效等情况，工程系统自我损伤的积累也有可能导致突发事故。自然灾害包括洪水，台风，地震，火灾，泥石流，滑坡等。我国向来重视土木基础设施减灾的研究，在多个重点项目上资助了土木基础设施减灾的研究，取得了较为满意的进展与成果，逐渐走向了土木基础设施减灾的科学前沿。下面就让我们来具体分析一下土木基础设施减灾基础研究的进组和趋势。

一：灾害危险性分析和损失评估理论

对灾害危险的了解和损失评估是土木基础设施建设的依据，在研究洪水，台风，洪涝，滑坡，地震等自然灾害或人为造成的灾害后，根据灾害模式和负荷的分布规律及特点，建立了一套有效的的灾害危险评估方法和理论，分析了灾害的传播规律和形成机制，主要内容有

（1）提出了基于AI（人工智能）和GIS（地理信息系统）的灾害危险分析理论，建造了STLS（地震构造信息）系统，使得地震的划分等级和危险评估方法都有了新的突破，提高了精确度和分析效率。

（2）建立了一组城市极值风速的危险评估概率法，两种危险评估方式与风场函数法。

（3）通过相应的理论研究和实践，对建筑物烟气和火灾形成原因和燃气爆炸的规律进行分析和研究，制定了建筑物燃爆灾害的预测模型和烟气控制系统。

二：工程结构优化设计和防灾示范研究进展

研究不同灾害负荷下的工程结构，可以得出不同优化设计方案。主要有

（1）研究比较高层建筑物在风和地震的作用下可靠分析数据与结果。

（2）提出结构灾害负荷近似无限负荷的假设，并给出相应负荷下结构体系的可靠性计算方法。

（3）研究抗灾结构的优化特点和抗灾结构最优设防水平，对比分析最优化设防的可靠性和抗灾结构最优设防负载。四，对铁路工程给出泥石流，滑坡等灾害的预报方法，建立相应路段的可靠分析办法。根据水利结构的特性，分析研究坝址随机地震模型，在强度非平稳和平稳的随机地震动场假定下确定建立抗震可靠办法和相应结构反应。

我们将镇江，鞍山，唐山等有着不同特色的城市作为灾害的典型区域，选择昆线—普雄段作为防治多种灾害的重大典型区域，选择广州作为我国大城市防洪典型，在这些区域运用仿真系统，地理信息系统，损失评估，危险性分析，人工智能，决策和应急反应系统等先进的土木工程防灾系统，充分展现了高新减灾技术在土木基础设施减灾领域中的优势，为我国重大土木工程减灾做出了巨大贡献。

三：土木基础建设减灾研究的发展趋势

（一）生命线和大型结构工程控制

根据灾害的动力作用特性和灾害作用空间的分布，研究生命线和结构工程以及周边介质作用产生的非线性灾害响应，提供相应优化的控制方法与理论。为了确定大型非线性结构灾害的响应，要对桥梁，建筑，海工，水工等大型构件，材料和体系进行灾害模拟试验，分析其在极端情况下动力破坏，失效与坍塌的可能，还要研究周边介质互相作用的材料。为了确定结构灾害性设计和控制，需要研究多级防灾的性态水准，性态目标和防设水准，建立起性态追准和结构灾害的关系，确定结构灾害的性态设计与控制设计的方法和理论。研究减震装置和大出力，低耗能，高性能的智能驱动装置，研究大型结构灾害控制的技术和措施，配备智能控制系统。

（二）岩土工程灾害的防治

岩土灾害的防治需要对土体的非均质及各种复杂的自然环境特点进行研究，分析地下空间使用后的环境损伤和诱变灾害可能，重点关注灾害和工程的作用力，灾变行为与减灾的新技术。高应力深部地下工程防治要研究深采条件下岩体特征和围岩顶板灾害，变形破坏，岩爆和瓦斯突出的关系，使用地下承运和岩体结构的运移关系，开采突水的机理来确定优化方案。大型地下工程环境控制主要研究城市地下空间使用和开挖工程导致的地表塌陷，做好控制工作，保护地表水和含水层。重大土木工程地基失效防止需要根据岩土的材料特点，研究岩体与原位土的动，静力学性能，土体液化及液化后的变形，建立起岩体构造面—非连续介质模型。探索地基在泥石流，地震等自然灾害下残余变形，失稳和结构作用的机理。确定地基加固的办法和定量评估技术。

四：数字减灾工程系统

数字减灾是针对重大工程和城市灾害的分布不均和复杂性等特点，运用现代数字模拟技术，再现灾害破坏特征，过程，灾害分布，模拟减灾策略和减灾效果。重大工程数字减灾模型是重点研究地震灾害试验和风灾试验的系统，主要再现了灾害的分布的范围和过程，找出控制的办法并模拟。城市数字减灾系统主要依据城市灾害的评价模型，主要针对城市典型灾害历史，建立城市数字减灾工程。

结语

土木基础设施减灾是一项前沿的科学技术，涉及工程，信息，土木，地学，材料学等多个学科，综合性较强。高新技术的发展为土木基础设施减灾技术的发展提供了新的手段和方法，开拓出许多新的研究领域和课题。今后的土木基础设施减灾研究应该更加重视学科间的融合与交叉，促进国与国之间的技术交流，增强减灾基础的研究水平。

参考文献：

[1]茹继平；土木基础设施减灾基础研究进展与趋势[J]土木工程学报 2000（6）

[2]瞿伟廉；智能材料结构系统在土木工程中的应用[J]地震工程与工程振动 1999（3）

[3]项海帆；结构风工程研究的现状和展望[J]振动工程学报 1997（3）

土木工程设计研究篇8

关键词 卓越工程师 土木工程 地方本科院校

一、引言

《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》提出要引导高校合理定位，扩大高能力型、应用型、复合型人才培养规模，建成一批国际知名、有特色高水平的包括本科和高职在内的高等学校。教育部于2010年6月启动的“卓越工程师教育培养计划”，是“纲要”中“高等教育质量提升”的重要内容。

“卓越计划”己经明确了卓越工程师教育培养计划的指导思想、主要目标、主要特点、具体措施、培养模式和教学方式，这给试点专业在遵守国家标准、行业标准前提下制定各校该专业培养标准留下了创新空间—包括校企合作、课堂教学等实现培养目标的规定方式之外的创新。

西南科技大学土木工程专业于2010年启动“土木工程卓越工程师班”计划，并于2012年获得四川省卓越工程师教育培养计划立项。本专业经过三年的摸索与建设，逐步建立了系统的土木“卓越工程师”培养方案，并培养了一批经过坚实的工程实践训练，并且能够胜任本专业项目策划、工程设计、施工技术、项目管理与研发等工作的具备优秀基本技能的后备工程师。

二、准确定位土木工程卓越工程师班培养目标

卓越工程师培养分为应用型工程师、设计型工程师、研究型工程师三类[1]。应用型工程师主要是在工程项目的施工、运行、维护的工程师，主要在本科阶段培养；设计型工程师，主要指从事工程项目的设计与开发的工程师，主要在硕士阶段培养；研究型工程师，主要指从事复杂或大型工程项目的研究开发以及工程科学研究的工程技术人才，主要在博士阶段培养。

西南科技大学为教学研究型大学，具有“共建与区域产学研”联合办学的鲜明办学特色，“土木工程”专业是四川省特色建设专业，也是四川省“土木工程专业”本科人才培养基地，在校本科生3000余名。近年来，土木工程专业学生就业领域70%以上是施工企业，岗位以技术员、技术负责人或主任工程师、项目经理为主。

本校土木工程“卓越工程师班”培养目标定位于应用型工程师，培养基于基础理论教育，具有坚实的自然科学基础、人文社会科学基础，掌握土木工程学科的基本理论和基本知识，具有扎实的专业理论基础、宽厚的专业知识与良好的综合素质，拥有较强的土木工程意识、工程素质与工程实践能力、自我获取知识的能力、创新意识与拼搏精神，良好的社会交往能力与组织管理能力、继续学习能力，以及具有国际视野的土木工程专业高素质人才。

三、探索合理的培养模式

教育部新近推出了“卓越工程师培养计划”，明确了人才培养的目标定位，提出了采取“3+1”模式实施应用型人才的培养，所谓“3+1”人才培养模式就是指学生在校内按照教学进程三年内完成以理论教学为主、专业实践教学为辅的课程学习后，第四学年在企业进行为期一年的以工程技术与实践能力为主、专业理论为辅的实践训练的一种新的应用型专业人才培养模式。

西南科技大学结合土木工程专业毕业生就业岗位群对人才的知识、能力与素质的要求，对本专业学生必须具备的基本技能与能力结构进行了细化和量化，在此基础上构建了本专业基于“3+1”模式的应用型人才培养方案。

本专业在“3+1”模式基础上，按照“2+1+1”方式进行培养。大一、大二，卓越工程班学生与一般本科生一起进行公共基础课程的学习，使其具有广泛的人文社会科学知识，具备基本的自然科学基础知识，掌握基本工具性知识，并与其他同学共同学习进步成长。大三，卓越工程班学生进行专门专业课程的学习，使其具有扎实的专业基础知识，具有扎实的、较为广博的专业知识。大四，进行 校企联合培养，根据区域经济发展对应用型技术人才的需求，采取“订单式”培养模式，掌握企业专项工程技术知识，达到培养工程实际工作能力及综合设计、研究能力的要求。

校内培养阶段。校内学习阶段的培养要求和培养模式，由土木工程专业指导组根据“卓越工程师培养计划”的通用标准和行业标准制定本专业的培养标准、培养要求、培养模式、培养计划、教学方式，并由专家组审定。校内专业知识培养采用引导式教学方式，实行个性化培养，因材施教，着力培养学生的学习能力和创新意识。

企业学习阶段。安排累计1年以上时间在企业学习、实习和做毕业设计（论文）。由专业指导组与卓越工程师的企业导师，共同制定学生在企业学习期间的培养目标、培养标准和相应的培养体系，学习企业的先进技术、先进管理和先进企业文化。企业学习阶段要着力培养学生的工程实践能力、组织协调与管理能力。

四、几个创新点

（1）卓越工程师师资队伍。土木工程专业从学历、职称、企业挂职、科研能力等方面遴选专任教师，要求专任教师必须同时具有较高学历和在企业、设计院、研究所工作经历以及中级职称。专业课程专任教师应具有到相关生产单位实习锻炼的经历。企业实习指导教师要求以生产一线的高级工程师为主。

（2）导师制培养模式。卓越工程师班实行全程导师制，每位导师指导的1名学生。在导师的指导下选择课程和研究方向，逐步进入导师的科研工作，强化科研能力与科技创新意识的培养。

（3）校内培养按照通识、大类、专业课程三位一体的指导思想设立课程体系，体现厚基础、宽口径、交叉复合的特点，实施厚基础、宽口径的大类基础教育与自主性、个性化专业培养相结合的培养模式。学生在适应大学生活、了解更多专业背景的基础上，根据自己的条件，进行专业培养。

（4）遴选优秀企业作为校外实训基地，确保实习实训效果。按照本专业人才培养目标、规格要求以及毕业生就业方向，择优遴选适合本专业实训的合作企业作为校外实训基地，以保证学生能得到系统的、良好的工程实训，学生在实习期间就能顶岗工作，毕业后，企业优先选择优秀人才留用。

五、结束语

住房和城乡建设部人事司副巡视员赵琦表示，住房和城乡建设部正在研究制定住房和城乡建设领域专业技术人员职业标准，为“卓越计划”培养提供依据。教育部高教司副司长刘桔指出，省属院校的积极参与将会有力地推动“卓越计划”的实施，在人才培养模式改革方面取得突破性的进展。

西南科技大学按照卓越工程师培养计划的要求探索定位土木工程卓越工程师特色目标，建构卓越工程师知识素质和能力的复合标准，推广实践锻炼，探索新的应用型土木工程人才培养模式，并在实践中加以检验，逐步完善，成为卓越工程师培养研究与实践的一个小分支。

参考文献：

[1]陈金陵，梁桥，彭利英.教学型高校土木工程专业应用型卓越工程师培养模式研究初探[J].高等学校土木工程专业建设的研究与实践.174-180.

[2]张厚先.地方本科院校卓越土建工程师培养标准的若干问题[J].高等建筑教育，2011，20（6）：15-18.

土木工程设计研究篇9

关键词：专业教育土木工程发展学科优化

随着我国经济事业的发展，义务教育的普及，我国国民整体素质水平有了显著提高，而对于义务教育的升华——高校专业教育，更是成为社会、行业发展的人才培养支柱。我国真正意义上的现代土木工程建设从20世纪50年代就发展起来了，且发展很快，与此同时1950年中国第一个工业与民用建筑专业在哈尔滨工业大学成立，在此之后高校土木工程专业建设与现代土木工程建设技术协调并进，共同发展。尤其在近20年来，发展极为迅猛，随着高校专业教育对于新结构、新材料、新技术的大力研究、开发和应用，土木工程整体建设与设计、施工技术有了很大的提高。

但是随着技术发展瓶颈的到来、建筑资源的锐减以及整体生态环境的恶化，现代土木工程发展对高校专业教育提出了新的要求。

1、学科设计的创新与优化组合

目前，高校土木工程一级学科下设置有岩土工程、结构工程、市政工程供热、供燃气、通风及空调工程、防灾减灾工程及防护工程桥梁与隧道工程五个二级学科。而且土木工程已发展出许多分支，如房屋工程、铁路工程、隧道及地下工程、特种工程结构、给水和排水工程、港口工程、水利工程等学科。其中有些分支，例如水利工程，由于自身工程对象的不断增多以及专门科学技术的发展，已从土木工程中分化出来成为独立的学科体系，但是它们在很大程度上仍具有土木工程的共性。结合土木工程发展的综合性、社会性、实践性，其中大部分学科都是以各自的研究方向和实际工程测量、设计、施工为要求而进行的应用教育，但是随着力学、材料、工艺、环境技术学科的发展，信息、计算机、智能化技术在土木工程中愈来愈广泛的应用，多学科的融合发展、综合运用，已经成为土木工程建设发展的必然，对于这些高新技术成为今后相当长时间土木工程发展中的重要方向已经为行业的共识。

普通高校的土木工程专业教育目前广义上还停留在对于传统意义上的工程理论研究阶段，适度的结合工程实际，并未能够真正达到将多学科，将前沿科技与工程实际发展紧密结合的层面。传统的土木工程学科跨越发展模式都是先由其他相关学科发展到一定水平，或取得某些稳定成果后再引进到本学科的发展中来，重新进行从理论层次的互补协调到实践层次的磨合生产，再带动本学科跨越发展。例如建筑材料的更新、计算机的应用。这种发展模式一方面是阻碍了土木工程本身与各学科在研究发展过程中的相互融合与交织发展，另一方面也影响了各学科、各行业发展中互相参照、修正作用的发挥，同时也制约着土木工程科学技术本身发展的质量与速度。例如在工程建设中普遍使用的广联达、CAD等建筑软件，大多出自科研机构或者非本专业领域的开发机构，而且科研机构或者更高层次的教育形式，从根源上来讲，人才的来源依旧是高等专业教育，高等专业教育却并没有随着建设运营及市场发展的需要将专门的土木工程设备与软件开发的愿景纳入到专业教育的范畴中来。就目前在国外很多工程设计中使用的土木工程分析仿真系统来说，这种运用计算机仿真技术模拟工程结构在灾害荷载作用下的变化过程，对于检验结构设计中工程整体的安全性和稳定性具有重要的指导作用。像这些前沿技术我国也在引进和使用，但是这些技术的理论研究和开发却并不包含在我国高校土木工程专业学科范围中。也并不属于任何一个学科的固定研究范畴，这对于土木工程技术的发展只能是被动的等待推动产业发展因素的产生和变化，而不能够主动的去寻找、研究这些契机和因素。这在很大程度上就限制了土木工程建设事业的发展。所以在工程建设环境的变化以及科学技术快速发展的新背景下，土木工程高等专业教育应当审时度势，适应发展，科学合理的考虑学科设计的创新，与边缘学科融合和多学科多方向的优化组合发展模式。

2、培养思路的转变与方法的改良

土木工程是具有很强的实践性的学科。在早期，土木工程是通过工程实践，总结成功的经验，尤其是吸取失败的教训发展起来的，工程实践经验常先行于理论。一直以来在土木工程人才的培养中都把实践作为很重要的手段和方法。现阶段我国大部分土木工程高等专业教育的第一任务也是培养合格的应用型工程技术人员。但是一直以来培养和教育的内容仅仅是对固定方向传统工程理论和工程技术的教育，并没有将完全广义的、多方向的、深层次的土木工程基础包含其中，得到的多数是泛泛而知或者精通某一特定方面的片面化人才，但是在实践中工程项目是不能拆散的，各个工程项目之间都是具有内在联系的，也是具有相当程度的复杂性，这就导致不能完全的掌握和支持工程项目的科学建设。不仅严重影响工程项目的建设的总体质量和进度，而且对工程技术人员本身的职业发展也存在巨大的隐患，尤其在建筑科学技术飞速发展的今天，设计方法、施工工艺每天都在进步，可以在实践中学习，但是没有广阔扎实的专业知识基础就去学习新工艺新方法是很难的。同时在当前的土木工程发展环境下，很多新型实用的工程技术都不能再归为工程建设定群体所需掌握的技术，不能再按照传统的职位、职能来划分。例如当前积极推进的信息化施工，施工过程中所涉及的各部分各阶段都广泛应用计算机信息技术，对人机材等信息进行收集、处理、综合利用，为施工管理及时准确地提供决策依据。并与其他工程数据库联系，解决疑难问题。大幅度提高施工效率，保证工程质量，减少工程事故，有效控制成本，实现施工管理现代化。这就需要各种职能的工程技术人员都能够熟练的运用信息系统，掌握信息化施工的技术，它不单单是设计人员、施工人员，或者项目经理、监理人员所要了解和掌握的，也是每位工程技术人员所必须运用的趋势。随着技术的发展，土木工程实践所需学习掌握的新技术、新工艺将会越来越多，更新周期也会越来越短，高校专业教育正是担负着这些广泛理论学科基础的教育以及培养专业技术学习能力的责任。高等专业教育的逐步完善与工程实践、多学科的结合，共同发展才能更好的促进我国土木工程事业的发展。

参考文献

[1] 罗福午.土木工程（专业）概论[M].武汉理工大学出版社,2009.

土木工程设计研究篇10

为了促进土木工程建设和生态环境保护的协调，土木工程施工和设计中应当有效贯彻可持续发展的思想。本文将对土木工程设计中的可持续发展和施工中的可持续发展进行探讨。

【关键词】

土木工程；设计；施工；可持续发展

在经济发展和社会进步的过程中，土木工程建设发挥了不可替代的作用，同时工程建设也会周围环境造成了一定的影响。将可持续发展理念融入土木工程施工阶段和设计阶段对保护和优化周围环境具有重要意义。因此相关主体应当深入研究对土木工程设计与施工的可持续发展，为环境保护做出贡献。

一、土木工程设计中的可持续发展

（一）初步设计中的可持续发展

施工对环境的影响和后续设计很大程度上取决于土木工程初步设计中设计人员对环境的考虑，因此在土木工程设计满足安全性、便利性、经济性条件的条件下，应当将环保理念融入土木工程初步设计，综合考虑生态、地理、人文环境等因素，有效结合生态人文环境和土木工程，让健康且舒适的生活环境能够被人们所获得，并最大限度的利用能源与材料。具体操作中，应当对几下几方面内容进行重点考虑：首先是保证土木工程与自然环境的协调发展；其次在对技能技术进行应用的过程中减少环境遭受来自土木工程的影响；再次，将循环再生型工程作为土木工程发展的目标，提升土木工程环境的健康性和舒适性；最后，将人文环境和历史文化融入到土木工程建设当中。在初步设计中，设计人员应当通过绿色材料和绿色工艺的应用来实现工程和环境的协调，进而促进土木工程的可持续发展。

（二）技术设计中的可持续发展

大型土木工程设计的重要内容之一就是技术设计。过程复杂、分工详细是大型土木工程项目的重要特点，只有有效的安排和协调各个工序才能保证工程进度以及资源被充分利用，而公众关系的协调正是通过技术设计工作中的编拟各项文件来实现的。要实现可持续发展理念在技术设计工作中得到有效贯彻，就应做到以下两点：首先，应当在充分考虑地质灾害的检测和防治的基础上编拟岩土工程文件，岩土工程的复杂性和多样性正是由于地质条件差异造成的，要在保障工程安全性和经济性的条件下最大限度降低环境因工程建设而受到的影响。其次，在编拟环境管理文件时，应当对土木工程影响环境的各种可能性形成充分的认识，并在相关文件中纳入这些影响防治措施进而为施工设计和图纸设计提供指导。

（三）施工图纸设计中的可持续发展

对工程的尺寸、材料、构造、设备进行控制是施工图纸设计的主要目的，工程的耐久性、安全性、经济性与这些因素息息相关，施工图纸设计的可持续发展也有赖于此。在进行施工图纸设计时，首先应当更新相关规范。深入研究最新施工图纸设计成果是更新相关规范的前提和基础，土木工程的设计活动需在规范的框架内进行。但在我国相关规范每十年会被修订一次，这显然无法满足快速发展的施工设计技术要求，在这种条件下可持续发展很难实现。因此，为了给土木工程图纸设计工作的可持续发展提供保障，就应当更新相关规范并深入研究最先进的研究成果和科技成果。其次，应当对施工图纸设计进行优化。要想让图纸设计达到最佳效果就应当进行设计优化，在获得信息技术发展带来的技术支持后，在土木工程图纸设计优化设计中广泛的应用了形状优化、拓扑优化、优化建模、多目标优。

二、土木工程施工中的可持续发展

（一）对绿色施工理念进行强化

绿色施工技术的推广会因土木工程施工技术人员和管理人员缺乏绿色施工理念而受到制约，因此应当让施工技术人员和施工管理人员形成共同的绿色施工理念，进而为施工工作的可持续发展提供保障。具体包括以下几个步骤：第一，对施工管理人员和施工技术人员定期开展绿色施工理念的培训和宣传教育，或在针对施工管理人员和施工技术人员开展的行为教育和思想教育中有效推广绿色施工理念，帮助员工真正理解绿色施工理念。第二，对绿色施工示范性项目进行构建。责任部门应当从绿色施工原则出发对示范性单位进行构建，形成示范性单位和施工单位的鲜明比较，让施工单位发现自身的不足和差距，并采取有效措施对自身进行完善。第三，对民众参与机制进行构建。通过调动民众对绿色施工的参与和监督来形成社会绿色施工推动机制是民众参与机制完善和构建的意义所在，这使得施工组织的科学性得到有效保障。

（二）对经济的解决办法做出积极探索

土木工程施工的经济性在一定程度上会受到施工过程中对绿色施工关注的影响。为了实现促进土木工程可持续发展的目标，施工单位和相关责任部门应当积极探索和研究经济，并找出相应解决办法。解决办法包括：首先是对能够解决约施工成本的绿色施工技术进行利用和开发。推广绿色施工就似乎、降低绿色施工成本有赖于绿色施工技术的更新。施工单位进行绿色施工时应当明确不是所有的高新技术都是绿色施工技术，很多技能降低施工成本又能满足绿色施工要求的技术往往是普通的施工技术。因此施工单位应对具有同等效果施工技术的经济性进行比较，对经济性相同的施工技术环保性进行比较，选择综合性能最好的技术。其次让绿色施工技术的发展获得财政税收的支持。在这个过程中，施工单位使用绿色施工技术的积极性被政府部门的优惠政策有效调动，具体的优惠政策可以是减税、奖励等措施。再次，对针对业主和承包商的评价体系进行建立健全。对工程承包商和业主的评价和公示可以通过构建评价体系来实现，施工方开展绿色施工的自觉性和社会监督能够通过公示活动而被强化，工程业主和承包商会受到公示的直接影响，进而更加主动地开展土木工程绿色施工。

三、结语

设计和施工的可持续发展对保护生态环境和土木工程的健康发展具有重要意义。相关单位和部门应当采取有效措施促进土木工程施工和设计的可持续发展，实施绿色施工和设计理念有效推广。

参考文献：

[1]艾蠡.新世纪下土木工程与可持续发展的探讨[J].科协论坛（下半月），2013，（11）：170171