针对以上问题，长沙理工大学于2009年成立土木工程大学生创新训练中心，其建设以培养大学生创新精神与实践能力为核心，以大学生科技立项和学科竞赛为载体，以学生课内外科学研究及发明创造活动为主线，在创新型人才培养的理念、方法、模式、机制等方面进行多方位的探索与试验，努力构建特色鲜明的土木类创新人才培养示范体系。经过近5年的建设，中心创新人才培养成效显著，并于2014年正式立项成为湖南省省级大学生创新训练中心。土木工程创新训练中心的建设主要围绕创新人才培养方案和创新训练课程体系、师资队伍、训练模式、运行机制与管理制度等方面进行。一是建设一支经验丰富、业务水平高、科研和创新能力强的师资队伍。二是扩大创新训练覆盖面，探索出一套行之有效的创新训练方法。三是建立大学生科技交流平台和网络管理平台，形成创新实践资源开放共享的有效机制和学生自主学习与自由探索的有利环境。四是构建土木类创新人才培养支持与奖励体系。五是创新训练中心完善运行与管理模式，确保创新训练中心持续健康发展。六是建立与兄弟院校长期交流合作的平台。
二、土木工程大学生创新训练中心的具体建设内容
（一）师资队伍建设
学校加大创新训练师资队伍的建设经费投入，不断吸纳优秀人才加入，提高土木工程创新训练专职教师比例，确保创新培训稳步、有序地开展。加强双师型指导教师的培养，选送指导教师到企业培训；加强对年轻教师的培养，通过传帮带等优良传统指导培养年轻教师，采用“一对一”的方式，即一个老教师指导一个年轻教师，在基本理论和工程实践能力等方面进行指导；通过校企合作方式，聘请优秀企业人才加入指导教师团队，面向全校学生开设高水平的创新辅导课或专题讲座。构建一支以专业教师、工程技术人员、高级技术工人组成的优势互补的创新训练指导教师团队。
（二）扩大创新训练覆盖面，改革大学生创新训练方法
1.在土木工程专业试点人才培养方案改革，在2014版培养计划的夏季学期设立“创新学习与实践”环节，在创新训练中心实施。针对该环节，编写特色培训教材。2.创新训练中心对创新能力分阶段培养，骨干创新人才与普及人才共同发展。实施创新能力培养的分层次、不间断递进式培养。初级创新训练阶段：以一、二年级学生为主，以学科竞赛为依托，吸引有创新积极性的学生，通过学科竞赛，提高学生的力学理论水平，初步了解结构设计，结构模型的制作方法，同时结合工程实践了解工程管理、成本分析和安全质量管理等方面的知识。中级创新训练阶段：以二、三年级学生为主，以大学生科技立项、“挑战杯”大学生课外科技作品、大学生创新性实验项目、设计院或施工企业技术革新技术改造项目等为依托，以综合设计和自主创新能力训练为目标。高级创新训练阶段：以三、四年级学生和一年级研究生为主，以教师科研项目和企业工程技术项目为依托，如大型桥梁的施工监控项目、合作企业的施工技术难题、设计院的创新结构设计和工程结构的改造加固研究等，并及时将这些工程实践融入到本科毕业设计或毕业论文中去，以训练学生的工程实践创新能力。
（三）构建创新人才培养支持体系
1.建设力学理论与工程结构相结合、循序渐进的课程体系中心的训练课程与内容将注重力学理论与工程结构结合。对初级训练阶段的学生开展材料力学、结构力学等基础性的力学理论专题培训，夯实其基本理论与基础，提高学生学习力学理论课程的积极性与兴趣。对中级训练阶段的学生开展结构设计原理、钢结构设计原理、有限元软件分析等专题培训，增强学生的综合应用能力，做到学以致用。对高级训练阶段的学生开展大团队创新项目训练，以企业的施工技术研究、设计院的创新结构设计项目、工程结构的改造加固项目以及全国大学生结构设计竞赛为依托，引导学生自主研究，充分挖掘学生的创新潜能。创新训练课程体系打破传统以“教师为主”的被动接受知识的教育模式，向以“学生为主，教师指导”的实践型和创新型的人才培养模式转变，让力学理论知识与实践结合更为紧密。2.加大软硬件投入通过加大创新训练中心软硬件投入，共享学科专业平台资源，进一步扩大学生受益面，建设一个能够同时容纳200人以上的完全开放的创新创业人才培养平台，每年吸引超过800名本科学生进入创新中心，力争累计训练学生数达15000人天/年。训练项目来源多样化，通过参与教师科研转化项目、企业技术革新和改造项目、大学生创新性实验项目和中心招标项目，支持学生的科学研究、创新结构设计以及毕业设计等实践教学活动。3.构建大学生学科竞赛支撑平台中心组织开展系列大学生学科竞赛活动，如大学生结构设计竞赛、周培源全国力学综合竞赛、“挑战杯”大学生课外科技作品竞赛、结构力学竞赛、基础力学实验竞赛等，培养学生的创新思维能力、实践动手能力和团结协作精神。组织宣讲会、成果展览会，调动学生参与学科竞赛的积极性，扩大参与各类学科竞赛的人数，确保每年各类赛事参赛的学生人数在300人以上。以学科竞赛丰富学生课余生活，既培养了学生的创新意识，同时也改善了学风。4.构建产学研合作教育平台充分发挥高校人才和科技的优势，积极开展校企合作项目的拓展和申报。创新训练中心每年寻求多家设计院或施工企业进行合作，吸引企业深度介入大学生创新训练的全过程，培养工程实践创新能力突出的土木特质人才；鼓励学生参与校企合作项目，促进土木工程教育回归实际工程。一是积极走产、学、研相结合的路子，促进科技成果尽快向生产力转化；二是采取“请进来”、“走出去”的办法，积极深入到企业中去，了解、发现并帮助企业解决生产、技术与管理中存在的问题，培养学生在生产中发现问题的意识和解决问题的能力，提高科研兴趣。5.建设院校交流与合作管道以创新培训为主题，通过与湖南省人力资源协会协调，建立与省内兄弟院校长期交流与合作的管道，吸收和接纳兄弟院校的教师和学生到创新中心开展实习和专题培训，中心安排经验丰富的教师进行指导。中心定期派出业务专精的教师深入兄弟院校进行现场指导，积极参加土木工程各类教学实践研讨会议，学习有效的创新教育理念和先进的管理方式。同时积极申请承办中南地区大学生结构设计竞赛和湖南省大学生结构设计竞赛，增强与省内外兄弟院校的交流与合作。6.完善网络管理和创新学习平台不断完善大学生科技交流平台，完善土木工程创新训练网站，公布创新训练基地的全部实践活动，包括培训时间、内容、各类创新项目申报情况、学术研讨活动、仪器设备使用现状等。创新项目申报，各类科技竞赛活动的组织等工作的网络化管理具体由创新训练中心办公室完成。
三、土木工程大学生创新训练中心的运行与管理模式
中心成立跨学科、跨部门的创新训练专家指导委员会，对大学生创新训练中心建设发展、学术交流、日常运行进行指导和监督。建立校内学生的准入和退出机制。创新训练中心面向全校学生开放，凡对土木工程相关结构的创新设计或结构模型制作有兴趣的学生都可以以团队形式申请，经考核批准后进入中心，可参加中心学期培训及暑期培训，有资格选修中心的专有课程，可使用中心会议室进行会议或者学习活动；中心采取项目管理制模式进行运作，学生可以自带项目，经评审批准后进入中心；中心也可以设立项目面向学生进行招标，获准立项的学生进入中心；省级以上大学生研究性学习与创新性实验项目团队、学科竞赛决赛团队，经申请批准后进入中心。中心将为学生提供开展创新活动所必须的场地、仪器设备条件，并配备指导教师。在规定时间内未达到项目要求或未取得实质进展的应作相应处理。建立经费保障机制。合理利用学校的学科竞赛经费，积极参与各类学科竞赛，对学生正常开展的创新活动一律不收取任何费用；积极组织学生开展大学生创新性实验项目的自主申报工作，争取教育厅和学校的项目和经费支持；建立学生参与教师科研项目机制，扩大创新项目经费来源；与企业长期稳定的合作，争取企业的创新基金，解决资金投入与发展的瓶颈问题，做到专款专用。构建训练目标考核评价指标体系。建立创新训练目标管理指标体系，研究主要观测点及评价办法，体现激励与约束相结合、以激励为主的原则，重在培养学生的结构创新思维和创新能力。
四、结语
吉首大学土木工程材料独立设置实验课程共32学时，共10个实验项目，内容包含基础性实验、综合性实验、设计性实验和创新性实验四类。其中，涉及水泥的细度、标准稠度、凝结时间、安定性测定、集料的筛分析、表观密度、堆积密度等基础性实验；还涉及混凝土拌和物（含坍落度、和易性）的综合设计性实验；结合土木工程材料发展趋势，设计了两个创新性实验项目，即绿色高性能混凝土配合比设计实验和新型绿色建筑砂浆配合比设计实验。我校土木工程材料独立设置实验课程既包括基础性验证实验，又包括较复杂的综合实验，更包括个别创新性、设计性实验。教师通过选择合适的实验内容和实验方法进行教学，使学生在掌握土木工程材料基本理论的基础上掌握基本实验技术，并通过基础性、综合性、设计性、创新性实验层次教学，逐步培养学生的动手能力、实践能力和创新能力，为后续混凝土类专业核心课程教学打下基础。
二、累积相关实验教学经验
我校在开展土木工程材料独立设置实验课程时，累积了以下经验。（1）预先采用尝试性实验，真正了解实验难度。由于吉首大学是第一次开设土木工程材料独立设置实验课，教师和学生均对实验内容不是非常熟悉，又缺乏相关实验技巧。为了避免实验过程中的盲目性，指导老师于暑假期间特地预先带领各年级少数学生（约8名）进行了该独立设置实验课的尝试性系列试验，以了解实验的真正难度、实验的合理性和可操作性，为今后面向土木工程专业学生大范围开设此门课程实验摸索相关经验和积累必要数据。师生通过系列尝试性实验，了解到各类预先设置的独立实验项目的难度和特点。我校土木工程材料各类实验项目由易到难，由尝试性实验到全面性实验，循序渐进地开展。（2）不同实验类型要侧重培养学生的不同能力。土木工程材料实验采用分组形式进行，一般5~8人一组。不同类型的实验类型培养学生的能力稍有区别。①基础性实验内容较浅，几乎所有学生都有能力做好。学生通过对土木工程材料基础性实验现象的观察、分析和总结，掌握实验基本知识、方法和技能，并具备处理试验数据、分析试验结果、编写试验报告的能力。②综合性实验培养学生从事科学实验的素质，要求学生具有理论联系实际和实事求是的科学作风，严肃认真的工作态度，不怕辛苦和困难、主动进取的探索精神，遵守操作规程、爱护公共财物，以及在实验中相互协作、共同探索的思想品德。③创新性、设计性实验项目的设置，实际上是培养学生实际动手能力、创新思维和创新能力，充分激发学生的实验热情，并在实验中发挥聪明才智。它们的设置不仅是对我校学生创新能力的挑战，还是对老师指导能力的重要考验。（3）选取优秀学生作为实验助教，完成全面性实验。鉴于目前专业实验教师较少的局面，选取部分高年级优秀生或者前期已经进行过专项训练、熟悉实验过程的同年级学生担任实验老师助教，让这些学生参与到实验室的管理和土木工程材料实验指导工作中，切实保证实验教学质量。
三、问题和改进措施
1．1增设专业汉语学习环节少数民族学生入学初期，汉语水平距离土木工程专业学习所要求的汉语理解水平还很远。因此，增设少数民族学生专业汉语课程的学习是非常有效的方法。专业汉语课程主要是针对少数民族学生开设的，介绍土木工程专业的专业词汇，为今后专业课程的学习奠定基础。通过专业汉语课程的学习会避免少数民族大学生在专业课程学习中遇到专业词汇不了解而阻碍专业课程的正常学习。
1．2创造语言环境应建立学习汉语的语境：①可以尝试安排有意愿的民汉学生合住，这样吃、住、行都在一起的环境氛围，有利于不同民族语言的相互学习，更有利于提高少数民族学生的汉语水平能力。②组织各种学习活动，加强民汉学生之间的专业交流，改变学习相对封闭的环境，为课堂互动和专业课学习奠定基础。例如：土木工程专业民族班级可以组织本专业的专业汉语演讲比赛，通过选择本专业的演讲题目，让民族同学们大胆用汉语来说，通过比赛来不但促进专业知识的学习，而且促进汉语水平的提高。
1．3扩大学习交流范围少数民族大学生在校园环境中，可交流的对象较少，社会交际面窄，信息相对缺乏。因此需要少数民族大学生积极参与各种活动，利用与外界信息交流的各种渠道，充分调动学生的主观能动性。
2创新教育
2．1专业课教学方式的多样化教师授课应从少数民族学生实际出发，考虑到他们现阶段的汉语水平和对汉语的理解能力。专业课基本理论的讲解尽量通俗易懂，可采用由浅入深的方式，使学生易学易懂，授课内容直观、形象、利于理解。作为教师要善于观察学生课堂表现，多表扬，多鼓励，激励学生不断努力学习。
2．2引入教学模型、多媒体等辅助方法课堂教学方法从传统的板书教学到视频教学、投影仪教学、教学模型教学和多媒体教学，采取这样的方式能够将复杂的专业知识直观展现在学生眼前，便于学生对专业知识的理解和消化。
2．3培养良好的自学能力多提供实践教学的机会，锻炼少数民族学生的实践能力，加深学习印象。用典型工程实例来讲解专业课程，这样便于学生学习应用，教会学生分析问题的方法，培养实际应用和创造能力，最终引导民族学生在发现问题，分析问题的基础上自行得到相应的结论。并且可以验证已学专业课程理论的正确性和合理性。
2．4教学中增加互动交流除了课堂教学以外，教师还需要督促学生重视课前预习和课后复习的环节，同时加强课堂互动环节，来检查学生对知识的掌握情况。课余时间，任课老师可以充分利用各种机会，与学生加强交流，及时发现学生的不足之处，纠正学生不良的学习方法。
2．5加强专业实验课的教学实验课可以使少数民族大学生多动手，这是学习专业课程重要的环节。通过实验可帮助少数民族学生充分理解课堂讲授的理论知识，提高少数民族大学生基本技能操作和实践动手能力。
3结语
参考文献是作者对他人劳动成了的尊重表现，我们在论文的写作当中引用的他人的研究成果就应该子啊引用的地方用阿拉伯数字标注出来，在论文的最后依次列出来。下面是学术参考网的小编整理的关于土木工程概论论文参考文献来和大家一起分享阅读。
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[关键词]土木工程 教学内容 教学模式
[中图分类号] TU7-4 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2014）14-0079-03
我国土木工程建设有着飞快的进步，房地产产业和住宅的大发展、高速公路和高速铁路网的迅猛兴起，增强了我国的综合实力。城市建设中的基坑开挖不仅越来越深，而且开挖对周围环境的影响越发敏感；全国30多座城市已建或在建地铁，大冶露天铁矿开采的边坡高度达到800多米，海底隧道、煤矿开采的深度最深达到1000多米。同时，近些年我国工程建设中事故频发，如杭州风情大道地铁基坑倒塌事故、上海莲花河畔景苑7#楼倾倒事故、青岛输油管道爆炸事件。因此，我国对工程建设场地选址及场地内地质条件要求越来越高，水文与工程地质工作是土木工程建设重要的、不可缺少的基础工作。
1998年教育部颁布《普通高等学校本科专业目录》，将原来的结构、桥梁、道路、岩土、矿井建设、城镇建设等8个专业合并为土木工程专业，成为一个宽口径的大专业土木工程，具有内涵广泛、支系众多、科目复杂的特点，涵盖领域极为广泛，对学科全貌充分认识与把握，以期培养出的学生“理论基础扎实，专业知识面广，实践能力强，综合素质高，并有较强的科技运用、推广、转换能力”。[1] [2]土木工程概论课程涵盖工业与民用建筑、交通土建、地下工程、岩土工程、市政工程、水利水电工程及国防工程等广泛领域。[3] [4] [5]通过对土木工程概论课程的学习，对刚进入大学的水文与工程地质专业学生以后从事土木工程相关的勘察、设计、施工、监理、管理等领域从事技术或管理工作有个较为全面的认识。
一、水文与地质专业对土木工程的重要性
资源开发和基础建设在国民经济中有着十分重要的意义。道路桥梁建设、煤矿资源调查等项目开展初期和建设过程中都必须对工程地质自然灾害、水文与工程地质条件、不良地质现象及工程对周围环境的影响进行评价和调查。资源开发利用、基础设施建设造成的水文与工程地质条件的恶化，对人类的生产和生活造成极大的影响，如采矿导致的地面沉降、人工开挖对边坡稳定性的影响、尾矿库对地下水的污染、水库蓄水诱发区域性地震，特别是近年来由于经济发展导致的全国大范围的雾霾天气。故此在各类地质环境评价、资源开发利用以及地基基础工程建设等过程中，不仅需要从业人员懂得水文与工程地质专业知识，而且会科学管理各种工程。但从现实情况来看，高级应用型技术人才普遍不足。
水文与工程地质的毕业生，既有厚实的专业理论基础、宽广的专业知识，又有较强的实践技能，可在大型工矿企业、城市、城镇从事给排水、地下水及区域环境评价等方面从事水文地质调查工作，也可在有关部门从事飞机场、港口、海岸带海洋环境、铁路、公路、隧道、水库等土木工程方面的工程地质勘查工作。
二、土木工程概论课程的特点
（一）涵盖内容全面
本课程包括材料力学和结构概念、建筑工程类型及施工工艺、飞机场工程的选址及建设、地下工程类型及施工工艺、桥梁工程的类型及施工工艺、道路工程的选线及种类、铁路工程、海口工程、给排水工程、海洋工程、土木工程中的灾害等内容，其中不仅涉及材料力学、结构力学、土力学、钢筋混凝土结构等力学内容，还涉及规划、施工及监理方面的内容，因此学好这门课程，对于刚跨进高等学校大门的水文与工程地质专业的学生而言，理解本专业的培养目标意义重大。
（二）发展变化快
土木工程虽然是一门古老的学科，但其领域随相关学科的发展、经济建设和社会进步的需要而不断深化、不断拓展。
（三）应用性广
随着城市化的发展，我国对能源需求越来越大，高层及超高层建筑越来越多，建筑基础形式多以桩基础等深基础为主，这不仅要求水文与工程地质专业毕业生掌握扎实的专业基础知识，同时又为毕业生就业提供了更多的机会。
三、土木工程概论课程存在的不足
（一）教材内容的滞后
土木工程建设种类、规模发展日新月异，由于时效性，教材不可能及时反映土木工程的变化，已淘汰的施工工艺技术甚至还有可能在现有的教材中出现。
（二）课堂教学方式不丰富
土木工程概论课程涉及的工程种类多、工程性很强。现代多媒体的运用相较于传统的黑板教学而言，能够大大提高教学效率，在很短的时间内扩大了学生的知识面。涉及高层建筑、桥梁、隧道等工程的施工工艺的流程、各种施工机械的操作过程，学生如不到工地现场则不能很好地掌握关键施工技术，这就导致教学效果不理想，学生对知识的掌握不牢靠。
（三）教学素材收集难
由于土木工程涉及交通、土建、港口、海洋等方面，其覆盖面相当广泛，要收集各种工程的典型性素材有相当的难度。
四、土木工程概论课程教学改革
（一）精选教学内容
土木工程概论课程的教学目标是开拓学生土木工程的视野、培养学生土木工程的意识、激发学生持久的学习动力。因此在讲课时可选择生动宏伟的建设场景和案例，如上海中心基坑施工、广州东塔基坑施工、三峡大坝工程、港珠澳大桥建设及世界各地的海底隧道工程等，以此来让学生建立土木工程的整体和发展思维，从而提高他们学习后续课程的兴趣和质量。同时，在教学中将学生带到实际工程现场，进行现场教学，让学生提前接触生产实际，掌握一些现场施工的知识，为他们走向工作岗位奠定坚实基础。
（二）采用形式多样的教学方法
为激发学生学习兴趣、提高课堂效率，各种如桥梁类型、隧道类型、飞机场形式等可以用静态多媒体直观、形象地展现出来，以此提高学生对工程的直观认识，加深学生的理论知识，以较少的教学时间收到很好的教学效果。土木工程概论内容丰富多彩，为避免课程内容变得枯燥无味，教师在课堂教学中不应仅仅以静态图片的形式向学生讲解土木工程的有关概念、理论，这样易让学生产生厌学情绪。课间播放一些隧道施工、深基坑维护施工的教学短片，如人工挖孔桩、港珠澳大桥施工录像、广州东塔的施工动画、管桩打入施工过程、双排桩施工过程、锚杆支护施工过程、越江隧道施工动画、边坡加固施工过程。通过教学录像的播放，让学生掌握各种土木工程的施工方法。
（三）穿插专题讲座
为了让学生了解土木工程的最新发展状况，针对新近的一些深大基坑工程、桥梁工程及土木工程方面的试验平台做专题讲座，如上海莲花河畔景苑7#楼倾倒事故分析、上海中心深基坑支护工程、港珠澳大桥施工、国内外离心机试验、动态空心圆柱剪切试验等。随着城镇化的进展，近年来淮南新建了一批深基坑工程、桥梁工程、隧道工程。在教学过程中，邀请现场技术人员到课堂上来给学生做讲座，如进行过“搅拌桩维护施工”、“地下连续墙施工”、“拉森板桩维护施工”、“地下空间施工”、“打入桩施工”等专题讲座。专题讲座不仅充实了教学内容、开拓了学生的知识面，而且能引导学生从事土木工程的就业方向。
（四）知名人物及实验平台介绍
为增加水文与工程地质专业学生对国内外高校土木工程专业的认识及针对部分学生今后考研的情况，教师在讲解到各种土木工程时，可穿插些相关的历史人物、当代知名学者及国内的一些重点实验室的介绍。如讲到桥梁工程时，可讲一讲茅以升事迹、卢沟桥事件、国内外知名高校桥梁工程专业的知名学者及同济大学的桥梁结构抗风技术交通行业重点实验室；讲到地下工程时，可介绍同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室的离心机试验机、动态空心圆柱剪切仪；讲到铁路工程时，可介绍一下中国首位铁路工程师詹天佑、同济大学的道路与交通工程教育部重点实验室；讲建筑工程时，可说一说建筑大师贝聿铭的杰出成就等；讲到土木工程灾害时，可介绍同济大学的土木工程防灾国家重点实验室。
（五）新近知名土木工程建筑介绍
国内外的知名建筑发展日新月异，现有的教材很难跟上其发展变化。因此，在讲授土木工程概论时，应介绍国内外最新的土木工程建设进展，以增加本课程的时效性，从而激发学生的学习热情。讲土木工程材料时，可穿插装修材料的最新发展状况；讲高层建筑时，可介绍国内正在建设的摩天大厦，如上海中心大厦；讲桥梁工程时，可穿插东海大桥、杭州湾大桥的建设情况；讲高铁建设工程时，可结合京福高铁来讲；讲水利工程时，可以介绍一下我国西南地区正在建设的水电站，如向家坝水电站、白鹤滩水电站以及金沙江、雅砻江、大渡河等“三江”水电基地。通过讲解一些知名重大工程建设的情况，可以拉近水文与工程地质专业学生与土木工程之间的距离，以此激发学生学习本门课程的兴趣。
（六）授课教师的优选与培养
土木工程概论涉及现有的各种工程，要求授课教师不仅要具有宽广的知识面，而且要有丰富的实践经验，为此要选具有丰富科研经历的教师授课本门课程。近年来，由于高等学校招生规模的扩大和高校教师数量的不足，尤其是有一批青年教师缺乏实践经验，致使土木工程概论的教学存在一些问题。因此，不仅要求有经验的教师对年轻教师进行传、帮、带，鼓励年轻教师参与相关研究课题中，而且为了掌握土木工程的最新进展，年轻教师要经常参加国内外的相关学术会议，在寒暑假期间，尽量去工地实习、锻炼，掌握现场施工的细节，不断更新土木工程概论的教学内容。
五、结论
土木工程概论课程教学改革可起到几点作用：1.提高学生学习土木工程概论课程的兴趣、效率，激发了水文与工程地质专业学生将来从事土木工程建设的热情。2.使学生更深刻地认识到土木工程概论课程的重要性，加深理解水文工程地质对各类工程的影响，以及各类工程与水文工程地质间的相互作用与关系。3.提高了学生在土木工程建设中，保护水文与工程地质环境的自觉性，能够让学生认识并分析不良水文与工程地质条件，并能针对具体问题提出处理措施。
[ 注 释 ]
[1] 傅光耀.关于土木工程专业建筑工程方向教学改革的探讨[J].高等建筑教育，2001（1）：25-26.
[2] 王清标，初明祥，胡永强.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）：75-77.
[3] 王琰，周戒.对现代土木工程专业教育的几点探讨[J].高等建筑教育，2003（3）：12-14.
关键词：土木工程概论 教学 工程美学教育
前言
为了配合教育部对本科土木工程专业课程设置的要求，土木工程专业在第一学期开设《土木工程（专业）概论》课，旨在对土木工程专业的新生进行专业启蒙教育。几年来，土木工程专业由单一的建筑工程正向着更广泛的“大土木”工程方向发展，如何适应更高层次上的“大土木”工程的教学要求，需要进一步整合与扩展《土木工程概论》课程的教学内容，并积极改进教学方法与手段来提高教学效果，我们进行了不断地探索与实践。
1.在“大土木”工程基础上构建合理的教学体系与教学内容
土木工程是建造各类工程设施的科学、技术和工程的总称，包涵的范围非常广泛，如建筑工程、铁路工程、道路工程、桥梁工程、地下工程、海洋工程、水利工程、港口、码头工程、环境工程等。在这一“大土木”工程范畴内，应构建更宽泛的知识结构体系。经过精心筛选，结合本校土木工程专业的特点，对教学内容进行了适当整合与扩展，形成了简明、实用、合理的教学内容。主要有：土木工程专业概述、土木工程的内涵与发展历史、土木工程中的材料、土木工程的力学与结构概念、各类土木工程概述、土木工程中的灾害、木工程的展望、土木工程专业的教学安排与学习方法。这些教学内容安排由浅入深，逐步引导学生全面了解土木工程的类型及其各类工程领域的基本内容和发展情况，初步具备土木工程建设的基本知识；使学生清楚自己所学专业的人才培养目标、课程设置与进程安排，明确教学要求与努力方向，建立理论与实践相结合的学习理念，为学生今后积极主动地学好本专业课程打下良好的基础。
2.注重对学生工程意识与专业素质的培养
土木工程的综合性、实践性比较强，要求工程技术人员要具有很强的工程意识和专业技能。专业技能有待于日后不断学习与实践训练得到充实，而工程意识的养成非一朝一夕之功，它是集专业知识、技能、经验、甚至是教训的不断积累而逐渐形成的综合素质。在现阶段，学生还没有积累足够的专业知识与技能，主要是使学生建立完整的工程概念并从专业角度理性分析问题的意识。例如：在讨论房屋工程的建设过程时，介绍它包括规划、审批、勘察、设计（建筑、结构和设备）、施工、验收、交付使用等阶段，使学生清楚工程建设的过程是各部门、多工种全面协调合作的过程，牵一发而动全身，从而建立统筹整体、协同工作的大局意识。工程意识的培养关键在于教学过程中不能照本宣科，而要理论联系实际，灌输实际工程具有系统性和完整性的思想，使学生对土木工程有一个感性认识，形成一个完整的工程概念，树立专业的思维方式，为工程意识逐渐形成日后的自觉行为打下坚实的基础。
3.适当引入工程美学教育，突出“美学育人”的功能
当今中国理工科高等教育中美学教育缺失现象比较严重，人们一提到土木工程，就认为是“土”和“木”的简单结合，仿佛我们培养的就是“又土又木”的工匠；土木工程冰冷、死板的外表使人们似乎处于钢筋水泥的“丛林”中，缺少艺术气息。其实，土木工程既是物质产品也是艺术品；工程技术的实践过程也是艺术的创作过程，所以，在授课过程中应适当引入工程的美学教育。通过史诗般的土木工程发展史、大量丰富的世界著名建筑典范、千姿百态的桥梁工程、功绩卓越的建筑大师与桥梁专家的不凡人生来激荡学生的心灵，激发学生对本专业的热爱及对美好未来的憧憬；这些静止的建筑与桥梁工程犹如凝固的音乐，与人文历史相结合，增加工程教育的“文化”内涵，突出“美学育人”的功能，学生从中既领略了工程博大精深的艺术内涵，又树立了实用与审美、技术与艺术结合的工程设计理念。
4.改进教学方法与手段是提高教学效果的关键
《土木工程概论》课的内容繁杂，涉及面广，图片丰富，叙述性强，如果以课堂灌输的方式教学，不仅教师讲的口干舌燥，而且学生听得枯燥乏味，为了提高教学效果，关键是要采取灵活多样的教学方法与手段。
4.1 利用多媒体教学
以多媒体为载体，通过丰富的图片、视频和动画等素材实现理论知识与工程实际的结合，使学生对土木工程的知识结构、应用领域和发展动态能够有比较清晰的了解和感知。制作与教学内容相符的教学课件，通过大量直观明了的图像配合抽象内容的叙述，并结合参观进行现场教学，如充分利用校内实践教学基地（如土木工程模型室、材料样品室、施工工艺操作实践教学基地等）；或者通过参观校园内的现有建筑及建筑工地现场等进行现场教学，使学生的工程意识得到极大提高。其次，可观看与土木工程有关的DVD录像片，欣赏优雅闻名的悉尼歌剧院、令人惊叹的埃及金字塔、气势恢宏的故宫建筑群、雄伟壮观的万里长城、融合最前沿技术的奥运场馆（鸟巢、水立方）等，这些古今中外优秀的工程范例深深吸引着学生，激励学生为之奋斗，既对学生进行了工程美学教育，也增强了学生的学习动力与社会责任感。
4.2 结合问题式教学，使学生养成查阅文献的学习习惯
“填鸭式”的课堂教学使师生间缺少必要的互动与学生的独立思考，况且学时有限，学习知识光靠老师课堂传授是远远不够的，采用问题式教学可启发学生深入思考。如古代土木工程离我们较远，讲起来比较抽象、乏味，若提问：山西应县木塔为何历经多次大地震仍完好无损？埃及金字塔在历史上有什么作用？古人是怎样开采如此巨型石材的？又如何建造高程如此精确的工程的？这些问题既活跃了课堂气氛，又能激发学生的学习兴趣。教师也可留些问题让学生课后解决，如在“土木工程中的灾害”之“地震”一节中，在讲解地震发生的原因、危害及抗震防震的方针及措施等问题后，联系1906年美国旧金山大地震，1923年日本关东大地震，1976年唐山大地震，再让学生回去查阅5.12四川汶川地震的发生原因、强度等级、危害范围、社会影响（包括心理方面）等文献，并思考今后如何防震减灾，作为工程技术人员应肩负起哪些社会责任等。学生通过查阅资料将课本知识融会贯通，学会汲取前人或他人的知识，提升理性的思维能力；并通过撰写读书报告或总结报告，训练学生写作的能力，为今后书写摘要、论文、报告等文章奠定写作基础，养成遇到问题查阅文献的学习习惯。
5.结语
总之，《土木工程概论》课的内容十分庞杂，而实践性、综合性又强，需要在“大土木”工程要求的基础上建立合理的教学体系和教学内容，引入工程美学教育，通过现场教学和参观等实践环节，采取灵活多样的教学方法与手段，激发学生浓厚的学习兴趣，使学生形成完整的工程脉络，具备初步的专业知识，引导学生顺利迈进专业的大门。
注：本文作者宿晓萍为在读博士。
课题项目：本谭题得到吉林省重点学科建设项目支持，吉林省重点实验室建设项目支持。
参考文献：
关键词：土木工程材料；教学内容；实验实践；教学方法；效果评价
中图分类号：TV375文献标志码：A文章编号：
10052909（2015）02006004
土木工程材料是材料科学在土木工程中应用的产物，是土木工程的物质基础。南昌大学建筑工程学院土木工程材料课程是土木工程、水利水电工程、工程管理、建筑环境与能源应用工程等多个专业的学科核心课或专业基础课，一般在大二上学期或下学期开设。土木工程材料课程内容繁杂，且大多是记忆的内容，而课程学时相对偏少，容易导致学生学习效果不佳，给土木工程材料课程教师带来困惑。正因如此，绝大多数院校的土木工程材料课程都在或多或少地进行教学改革探索，华南理工大学苏达根[1]和杨医博[2]、重庆大学吴芳[3]、北京交通大学安明喆[4]、大连理工大学艾红梅[5]、西安建筑科技大学伍勇华[6]、北京林业科技大学冀晓东[7]等对土木工程材料课程教学改革进行了思考和实践，而浙江大学金南国[8]、上海交通大学陈兵[9]、华中科技大学张长清[10]、深圳大学丁铸[11]等对土木工程材料课程实验教学改革进行了探索和实践。
为进一步提高土木工程材料课程的教学质量，笔者进行了大量的调查研究和文献分析，对南昌大学土木工程材料课程进行教学改革，并获得了省级和校级教改课题的支持。本文从教学内容、教学模式、教学方法三个方面阐述土木工程材料课程的教学改革情况，并进行了教学改革的效果评价。
一、教学内容的改革
土木工程材料种类繁多，各类自成体系，教学内容大多数是叙述性和分析性内容；同时，土工工程材料发展迅速，新材料层出不穷，以致学生在土木工程材料课程学习中难以抓住重点，出现什么都学、什么都学不好的情况。为了进一步提高土木工程材料课程的教学质量，增强学生课程学习效果，笔者从教材编写、授课内容编排、课时分配等三个方面对土木工程材料课程的教学内容进行改革。
（一）教材编写
2013年，南昌大学与其他兄弟院校编写出版了教材《土木工程材料》[12]。新编教材充分考虑到现有教材的不足，强化混凝土章节内容，增加了轻质混凝土、高性能混凝土、纤维混凝土、再生混凝土、大体积混凝土、喷射混凝土、活性粉末混凝土等新型混凝土的相关知识；根据实际教学情况，弱化部分章节，将石材、木材、合成高分子材料等章节内容进行相应删减；紧跟土木工程材料发展趋势，增加建筑节能材料章节；设置案例，在各章节中多设案例，引导学生用理论知识分析问题，与实践相结合。
（二）授课内容编排
根据土木工程材料课程特点，对授课内容进行重新编排，力求做到以下几点：突出重点内容，授课时以水泥、混凝土、沥青、沥青混合料为主要重点，以土木工程材料基本性质、气硬性胶凝材料、建筑钢材、新型墙体材料、建筑节能材料为次要重点，同时兼顾建筑功能材料、合成高分子材料、砂浆、石材、木材等；体现专业特点，注意授课内容与不同专业方向的有机融合，土木工程工民建方向专业重点突出水泥与混凝土的内容，土木工程道桥方向专业则要求掌握沥青混合料的配合比设计；水利水电工程专业则要求详细讲解大体积混凝土及其施工；紧跟土木工程材料发展趋势，更新教学内容，授课时将土木工程新材料（如新型混凝土、新型墙体材料）、新技术（如隧道盾构技术、大型混凝土构件预制技术）以及教师自身科研课题成果引入课堂教学中；结合工程应用，将国内外典型工程（如新型混凝土技术在三峡大坝、杭州湾跨海大桥应用）融入课堂教学中。
（三）课时分配
土木工程材料课程是一门理论性、实践性、实验性都非常强的课程，而土木工程材料课程的学时有限，在教学中合理分配课时是保证土木工程材料课程教学质量的关键。南昌大学的土木工程材料课程共48学时，其中课堂授课32学时，实践2学时，实验14学时，具体安排见表1。
二、 教学模式的构建
目前，土木工程材料课程的教学模式一般包括理论教学和实验教学两部分。笔者在重视理论教学的基础上，强调提高学生的实验实践能力。在土木工程材料课程中，除进行理论教学和实验教学改革外，还适当增加了实践教学环节。
（一）理论教学
土木工程材料课程需要让学生了解并掌握土木工程材料的组成、结构、生产、工艺、性能与应用的基本理论知识，为此，有必要将木工程材料课程的基本理论知识重组为土木工程材料的组成与结构、生产与工艺、性能与应用三大块进行统一讲授。同时可采用多媒体结合板书的方法进行理论教学，以达到缩减课时、增强教学效果的目的。
（二）实验教学
土木工程材料课程中现有的实验项目基本上是验证性实验，难以激发学生的学习兴趣和研究热情，因此在实验教学改革时，除了开展水泥实验、砂石实验、普通混凝土实验、沥青实验等验证性实验外，还设计了综合性实验和创新性实验。综合性实验是在设定原材料的基础上，进行不同强度等级、不同坍落度要求的高性能混凝土实验。创新性实验是让学生自选材料和自行设计实验。创新性实验前先将学生分为3～4个组并确定实验题目，要求小组同学查阅资料、集中讨论后完成创新性实验，比如减水剂与水泥相容性实验、缓凝剂对混凝土凝结时间影响实验、不同等级矿物掺合料对混凝土强度影响实验等。通过开展综合性实验和创新性实验，激发学生的研究热情，提高学生的自学能力。
（三）实践教学
在理论教学和实验教学的基础上，积极进行土木工程材料课程实践教学的探索与实践。组织学生到预拌混凝土搅拌站了解混凝土的生产运输过程，认知新拌混凝土的和易性，熟悉混凝土配合比设计，或组织学生到施工现场见识混凝土的浇注养护，了解建筑钢材的性能和加工，实现理性认识到感性认识的提升，从而大大提高了教学效果。
三、教学方法的改革
在教学方法上，土木工程材料课程教师在课堂上一般采用多媒体和板书相结合的授课方式进行教学，学生基本 上都是被动接受知识，很少对土木工程材料进行更深入的思考。鉴于这一缺陷，笔者在课堂教学中，增加视频播放与课堂讨论环节，提供了网络辅助教学，完善考核方法。
（一）视频播放与课堂讨论
为让学生对土木工程材料的研究和发展有更深入的了解，特别是引导学生对土木工程材料进行更深层次的思考，笔者充分利用多年从事教学和科研工作的优势，特别制作了一段50分钟左右关于材料在仿生、智能领域研究和发展的视频资料，要求
学生提前自行观看，同时在课堂上也组织学生利用1个学时观看视频资料，之后用1个学时让学生走上讲台发表观后感想。
（二）网络辅助教学
网络辅助教学是高校数字化建设的重要体现，也是教师授课质量评价的重要组成部分。网络辅助教学为学生与教师之间搭建了一个很好的交流平台。教师可将很多相关的文档、幻灯片、视频资料上传到网络辅助教学平台上，让学生自行下载。学生也可在网络辅助教学平台向教师提问，教师可定期查看和回答学生问题。在教学方法上，网络辅助教学是对课堂授课方式的一种补充。
（三）考核方法
土木工程材料课程考核方法采用课堂考勤与课堂讨论、实验实践（报告）、期中考试（开卷）、期末考试（闭卷）四种形式相结合的全程考核方法，其中四种形式占总成绩的比例分别为15%、15%、20%和50%。四种形式相结合的全程考核方法，注重培养学生的自主学习能力和独立思考能力，全面评价学生的学习水平和课程的教学效果，对改变传统的一考定成绩、加强教学过程管理、分阶段检验教学效果、改革考试方法具有积极的意义。
四、教学改革的效果评价
土木工程材料课程经过上述教学内容、教学模式、教学方法的改革，可以让学生更好地掌握土木工程材料的理论知识，强化学生的自学能力
，增强学生科研动手能力，提高学生创新能力，取得了良好的效果。
（1）授课内容：教师讲课内容有主次之分，学生学习理论知识不仅简单轻松，而且也更有针对性。对此教师可以适当减少理论课时，让学生有更多的时间进行实验实践。
（2）上课形式：在课堂上播放相关视频并进行课堂讨论，引导学生自主学习并积极发言，既能提高学
生的表达能力，也能帮助学生对土木工程材料发展进行更深层次的思考，激发学生的创新思维，有利于学生养成独立思考问题的习惯。
（3）实验实践环节：除了部分验证性实验项目之外，还增设了综合性实验和创新性实验。综合性实验可以让学生在最短的时间内见识到各种不同要求的混凝土，创新性实验可以激发学生的研究热情。
（4）考核方法：采用上述四种形式相结合的全程考核方法，提高了学生上课的积极性，也有利于全面评价学生的学习水平和课程学习效果。
五、 结语
土木工程材料课程是集理论、实验、实践于一体的课程，学好土木工程材料，对于后续课程的学习具有重要的作用。鉴于土木工程材料课程本身的特点和学时的限制，要提高教学效果，使学生掌握土木工程材料知识，学会合理运用土木工程材料，必须从教材编写、授课内容编排、课时分配等教学内容，理论教学、实验教学、实践教学等教学模式，以及视频播放与课堂讨论、网络辅助教学、考核方法等教学方法三个方面进行土木工程材料课程的教学改革。本文对土木工程材料课程教学改革的思考，在教学实践中已得到了实施，同时也需要在教学实践中不断充实和完善。参考文献：
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