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【關(guān)鍵詞】土木工程的歷史;現(xiàn)狀;發(fā)展
引言
土木工程是指房屋、公路、鐵路、橋梁、水工、港工、地下等工程的總稱(chēng)。土木工程對(duì)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生活的影響非常明顯和重要。土木工程密切關(guān)系到人類(lèi)賴(lài)以生存和繁衍的四大基本要素:衣、食、住、行,為人類(lèi)提供住宅、賓館、公寓、衣料生產(chǎn)貯藏基地、食品冷庫(kù)、公路、機(jī)場(chǎng)、鐵路、港口、碼頭、廠(chǎng)房、實(shí)驗(yàn)室等現(xiàn)代人類(lèi)生活和發(fā)展的必要場(chǎng)所空間。
1 土木工程的歷史
1.1中國(guó)土木工程的歷史:遠(yuǎn)在上古時(shí)期,中國(guó)古人類(lèi)就在野處穴居,為了避免野獸侵襲,有巢氏(中國(guó)的傳說(shuō)中的巢居的發(fā)明者),才教古人離開(kāi)天然巖洞、構(gòu)木為巢,居于樹(shù)上。我國(guó)古代土木工程多采用土、石、木等材料建造,建造技術(shù)和藝術(shù)造型達(dá)到當(dāng)時(shí)極高的成就。像長(zhǎng)城、趙州橋、都江堰等都是具有代表性的中國(guó)古代土木工程的杰作。
1.2 世界土木工程發(fā)展歷史:在歐洲,大約8000年前已開(kāi)始采用曬干的磚;鑿琢自然石的采用,大約在5000~6000年前;至于在建筑中采用燒制的磚,亦有3000年的歷史。世界古代的偉大建筑,以公認(rèn)的七大奇跡最為引人注目,它們都建于公元前600年~公元前200年,且均為石材建造,大都用于宗教、軍事和航海。且都是建于當(dāng)時(shí)經(jīng)濟(jì)和科技非常發(fā)達(dá)的地區(qū),說(shuō)明土木工程的發(fā)展與經(jīng)濟(jì)繁榮和科技進(jìn)步是密不可分的。
2土木工程的現(xiàn)狀
2.1世界現(xiàn)狀:隨著19世紀(jì)中葉鋼材及混凝土在土木工程中的開(kāi)始使用,以及20世紀(jì)20年代后期預(yù)應(yīng)力混凝土的制造成功,建造摩天大樓、大跨度建筑和跨海峽1000m以上的大橋成為可能。目前,世界上最高建筑是中國(guó)臺(tái)北的101大廈,總高度為508m。近代體育事業(yè)的蓬勃發(fā)展也使得大跨度房屋在世界各地如雨后春筍般涌現(xiàn)。
2.2 中國(guó)現(xiàn)狀:回顧20世紀(jì)特別是改革開(kāi)放20年來(lái),我國(guó)建設(shè)取得舉世矚目的輝煌成就。改革開(kāi)放后在我國(guó)大陸建造了許多高層建筑,目前我國(guó)最高的建筑是世界排名第4的上海金茂大廈。其他具有代表性的高層建筑還有深圳的地王大廈。在特種結(jié)構(gòu)方面,我國(guó)有4所電視塔排在世界前十位,其中1995年建成的上海東方明珠電視塔以468m的高度排在世界第三位。為迎接2008年的奧運(yùn)會(huì),北京將建設(shè)一大批大跨超長(zhǎng)建筑,像國(guó)家體育場(chǎng)“鳥(niǎo)巢”結(jié)構(gòu)、國(guó)家游泳中心“水立方”、國(guó)家大劇院等。無(wú)論在工程結(jié)構(gòu)的改革、建筑功能使用、新技術(shù)和新材料的采用上及合理組織施工方面,還是在抗震分析和計(jì)算機(jī)程序應(yīng)用上及有關(guān)抗震控制試驗(yàn)研究上,我國(guó)均達(dá)國(guó)際先進(jìn)水平。
3未來(lái)土木工程的發(fā)展
3.1指導(dǎo)理論的繼續(xù)發(fā)展。在可以預(yù)見(jiàn)的將來(lái),土木工程工程技術(shù)理論的核心部分仍然是力學(xué),新的分析方法和新的數(shù)值處理方法將是土木工程中力學(xué)的突破方向。在對(duì)復(fù)雜結(jié)構(gòu)、流體介質(zhì)等情況下的受力分析和近似上,現(xiàn)有的方法仍然具有很大的局限性。更加專(zhuān)門(mén)化的數(shù)學(xué)在將來(lái)也應(yīng)該有很大的發(fā)展,用以處理土木工程技術(shù)中復(fù)雜的數(shù)值問(wèn)題。更先進(jìn)的電子計(jì)算機(jī)的應(yīng)用,使得對(duì)復(fù)雜的情況的模擬更有把握,更接近于現(xiàn)實(shí)。力學(xué)也會(huì)突破宏觀(guān)框架,向微觀(guān)發(fā)展,控制論,虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)也在力學(xué)中加深影響。另一方面,土木工程學(xué)科將向周?chē)^續(xù)發(fā)散,與材料,環(huán)境,化學(xué),電子信息,機(jī)械。城市規(guī)劃,建筑等相關(guān)學(xué)科進(jìn)一步的交叉,融合,互相支持,互相服務(wù)。土木工程內(nèi)部的次級(jí)學(xué)科也同時(shí)會(huì)在現(xiàn)實(shí)需要的推動(dòng)下產(chǎn)生出新的學(xué)科。
3.2工程實(shí)現(xiàn)的變化。土木建筑的最終目的是建設(shè)出合乎設(shè)計(jì)要求的工程構(gòu)造物,從設(shè)計(jì)到成果中間需要一個(gè)很長(zhǎng)的工程實(shí)現(xiàn)的過(guò)程。這也是土木工程一個(gè)重要的組成部分。甚至可以說(shuō)是土木工程最重要的方面,有了好的理論和設(shè)計(jì),沒(méi)有好的工程實(shí)踐,一樣不會(huì)產(chǎn)生一個(gè)優(yōu)秀的作品。
信息時(shí)代正在迎面走來(lái),其他學(xué)科和其他方面的新觀(guān)點(diǎn)新技術(shù),必然的也會(huì)影響到土木工程。并且為這一傳統(tǒng)學(xué)科注入新的活力。包括控制理論,施工技術(shù),新材料,環(huán)境工程,經(jīng)濟(jì)理論等等。
全過(guò)程信息化。信息化的特點(diǎn)將更深的滲透到未來(lái)的土木工程中,重點(diǎn)不僅僅限于CAD方面,也包含對(duì)工程進(jìn)度的管理、運(yùn)行中數(shù)據(jù)資料的收集,分析,整理;對(duì)建筑物結(jié)構(gòu),強(qiáng)度,可靠性的分析和相應(yīng)對(duì)策的決策等。這些也是主動(dòng)控制和智能化實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。
可持續(xù)發(fā)展和人性化。這兩個(gè)要求是與社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展相適應(yīng)的,社會(huì)的發(fā)展要求更加充分地合理的利用資源,社會(huì)生活水平的提高也提高了對(duì)土木建筑設(shè)施人性化的要求。整個(gè)土木工程過(guò)程是建立在對(duì)資源和能源的不斷消耗上的,在可持續(xù)發(fā)展成為整個(gè)社會(huì)的主題的時(shí)候,土木工程也必然地要面對(duì)這個(gè)問(wèn)題。對(duì)資源和能源的節(jié)約,包括在建設(shè)中的和使用過(guò)程中的,成為土木工程以后的一個(gè)方向,這要求有良好的設(shè)計(jì)和有效的運(yùn)作管理機(jī)制,土木工程構(gòu)筑物在它的整個(gè)壽命周期,從規(guī)劃,設(shè)計(jì),建造到建成后的使用,維護(hù),拆除都要盡量的將對(duì)環(huán)境的影響降到最小,同時(shí)盡可能大發(fā)揮它的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。這對(duì)土木工程提出了新的要求。
3.3主動(dòng)控制技術(shù)。迄今,絕大部分的土木工程建筑都是被當(dāng)做一個(gè)靜態(tài)的,被動(dòng)的物體。對(duì)周?chē)h(huán)境的影響,如風(fēng)動(dòng),溫度變化,突發(fā)事件等只能依靠自身的結(jié)構(gòu)進(jìn)行被動(dòng)的抵御。顯得缺少靈活性和應(yīng)變能力。今后土木建筑設(shè)施的一個(gè)發(fā)展方向之一就是主動(dòng)控制技術(shù)在建筑構(gòu)造物中的應(yīng)用。運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)和模糊控制技術(shù),以及一些預(yù)設(shè)的控制結(jié)構(gòu)。使得建筑物能夠?qū)Ω鞣N環(huán)境因素做出適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)。
4結(jié)束語(yǔ)
土木工程當(dāng)今的發(fā)展是人類(lèi)智慧的成果,土木工程是為了人類(lèi)存在而存在.堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展道路,努力創(chuàng)新,土木工程定會(huì)走向新的高峰!
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】纖維增強(qiáng)塑料筋;土木工程;應(yīng)用
一、纖維增強(qiáng)塑料筋的優(yōu)點(diǎn)
纖維增強(qiáng)塑料筋(Fiber Reinforced Polymer rebar,簡(jiǎn)稱(chēng)FRP筋),這種復(fù)合材料是由纖維材料與基體材料按一定的比例混合, 經(jīng)過(guò)特別的模具擠壓、拉拔而形成的高性能型材料。以往的土木工程,基本采用鋼筋與混凝土,這種材料由于經(jīng)受不了長(zhǎng)時(shí)間的空氣水分的侵蝕考驗(yàn),導(dǎo)致一些土木工程出現(xiàn)嚴(yán)重的質(zhì)量問(wèn)題,在人們都在為工程建筑感到煩惱的時(shí)候,20世紀(jì)80年代,國(guó)外研制出了纖維增強(qiáng)塑料筋,它具有超強(qiáng)的耐腐蝕性、自重輕、抗疲勞等諸多特點(diǎn),深受土木工程建設(shè)的好評(píng),我國(guó)也在90年代開(kāi)始對(duì)纖維增強(qiáng)塑料筋進(jìn)行具體的研究與分析,也逐漸總結(jié)出了纖維增強(qiáng)塑料筋的諸多優(yōu)點(diǎn),找到了不同纖維增強(qiáng)塑料筋適應(yīng)的建筑領(lǐng)域,在研究的同時(shí),也發(fā)現(xiàn)了纖維增強(qiáng)塑料筋的一些缺點(diǎn),并在及時(shí)進(jìn)行研究,努力改正其缺點(diǎn)。據(jù)不完全數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),在美國(guó)的建筑物中,將近50萬(wàn)座橋梁中,有四分之一是因?yàn)殇摻钿P蝕而嚴(yán)重受損,而國(guó)家也為此付出了巨額的費(fèi)用。為了避免工程的損失,也避免國(guó)家支付不必要的費(fèi)用,專(zhuān)家積極的研究高性能的新型材料,纖維增強(qiáng)塑料筋的出現(xiàn),解決了土木工程建設(shè)中的許多重大問(wèn)題。在目前的土木工程建設(shè)中應(yīng)用的纖維增強(qiáng)塑料筋主要是碳素纖維增強(qiáng)塑料(CFRP)、玻璃纖維增強(qiáng)塑料(GFRP)和芳纖維增強(qiáng)塑料(AFRP),這幾種新型材料被廣泛的應(yīng)用于土木工程的建設(shè)中。纖維增強(qiáng)塑料筋有自己獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),例如抗拉強(qiáng)度高,纖維增強(qiáng)塑料筋的抗拉強(qiáng)度是一般普通鋼筋的2倍到10倍,有數(shù)據(jù)顯示廣泛應(yīng)用于土木工程中的碳素纖維增強(qiáng)塑料、玻璃纖維增強(qiáng)塑料和芳纖維增強(qiáng)塑料與普通鋼筋和高強(qiáng)鋼絲的抗拉強(qiáng)度(MPa)分別是:普通鋼筋的抗拉強(qiáng)度是400,高強(qiáng)鋼絲的抗拉強(qiáng)度是1860,碳素纖維增強(qiáng)塑料的抗拉強(qiáng)度是1650-2601,玻璃纖維增強(qiáng)塑料的抗拉強(qiáng)度是1380-1720,而芳纖維增強(qiáng)塑料的抗拉強(qiáng)度是1200-2070,這些數(shù)據(jù)充分顯示,纖維增強(qiáng)塑料筋在土木工程應(yīng)用中的抗拉強(qiáng)度優(yōu)勢(shì)。其次纖維增強(qiáng)塑料筋有很好的抗腐蝕性能,特別是碳素纖維增強(qiáng)塑料和紡纖維增強(qiáng)塑料在極其惡略的環(huán)境下,都能有很好的抗腐蝕性。纖維增強(qiáng)塑料筋還具有無(wú)磁性,尤其是表現(xiàn)在陰雨環(huán)境中,由于這種優(yōu)勢(shì),纖維增強(qiáng)塑料筋也被使用在一些特殊的領(lǐng)域。另外纖維增強(qiáng)塑料筋的抗疲勞性能也很好,尤其表現(xiàn)在碳素纖維增強(qiáng)塑料和芳纖維增強(qiáng)塑料,它們的抗疲勞性是鋼材的3倍。纖維增強(qiáng)塑料筋具有低松弛性,它是用于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中時(shí)可以減少由于預(yù)應(yīng)力筋松弛而引起的預(yù)應(yīng)力損失。纖維增強(qiáng)塑料筋的優(yōu)點(diǎn)還有很多,這也是它被廣泛應(yīng)用于土木工程中的原因,而纖維增強(qiáng)塑料筋在土木工程中的應(yīng)用,也一直是國(guó)內(nèi)外土木工程界的前沿課題之一。我們只有不斷的改進(jìn)與更新技術(shù),才能讓我國(guó)的土木工程建設(shè)得到更好的發(fā)展,推動(dòng)我國(guó)工程的整體發(fā)展,使我國(guó)在土木工程建設(shè)領(lǐng)域中更上一層樓,走在世界的前端。
二、纖維增強(qiáng)塑料筋的缺點(diǎn)
纖維增強(qiáng)塑料筋在土木工程的建設(shè)中表現(xiàn)出來(lái)了很多的優(yōu)點(diǎn),也同樣表現(xiàn)出了一些缺點(diǎn),這也是我們需要研究的地方,只有盡量改進(jìn)纖維增強(qiáng)塑料筋的缺點(diǎn),才能更好的應(yīng)用于土木工程的建設(shè)中。纖維增強(qiáng)塑料在土木工程建設(shè)中表現(xiàn)出的缺點(diǎn)如下,纖維增強(qiáng)塑料筋的彈性模量較小,有數(shù)據(jù)顯示,普通鋼筋的彈性模量是210,高強(qiáng)鋼絲的彈性模量是200,碳素纖維增強(qiáng)塑料的彈性模量是150-220,玻璃纖維增強(qiáng)塑料的彈性模量是50-65,芳纖維增強(qiáng)塑料的彈性模量是50-120,在以上數(shù)據(jù)可以看出,與鋼材相比較,大部分的纖維增強(qiáng)塑料筋產(chǎn)品彈性模量小,所以纖維增強(qiáng)塑料筋結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)通常由變形控制。其次與鋼材相比較,纖維增強(qiáng)塑料筋的抗剪強(qiáng)度較低,它的強(qiáng)度僅為抗剪強(qiáng)度的5%-20%,所以纖維增強(qiáng)塑料筋產(chǎn)品在進(jìn)行連接的時(shí)候,要使用特殊的銜接工具進(jìn)行安全工作,這為我們的連接工作提出了一個(gè)很大的難題,但這同時(shí)也是我們重點(diǎn)進(jìn)行研究的問(wèn)題之一。纖維增強(qiáng)塑料筋的長(zhǎng)期耐溫性能較差,它不能夠在高溫下長(zhǎng)期使用。以上的一些缺點(diǎn)都是我們?cè)谕聊竟こ痰慕ㄔO(shè)中,一點(diǎn)一滴總結(jié)出來(lái)的,我們應(yīng)該及時(shí)發(fā)現(xiàn),及時(shí)改正,對(duì)纖維增強(qiáng)塑料筋的產(chǎn)品進(jìn)行進(jìn)一步的研究,爭(zhēng)取克服重重困難,攻克一個(gè)一個(gè)的難關(guān),改掉缺點(diǎn)。只有這樣才能讓纖維增強(qiáng)塑料筋在土木工程的建設(shè)中發(fā)揮自身最大的能力,為土木工程的建設(shè)做出最大的貢獻(xiàn)。
三、纖維增強(qiáng)塑料筋在土木工程中應(yīng)用
現(xiàn)在,纖維增強(qiáng)塑料筋被廣泛的應(yīng)用在土木工程中,并在其他的建設(shè)領(lǐng)域也得到了廣泛的發(fā)展,例如在建筑工程中應(yīng)用,纖維增強(qiáng)塑料筋被作為新建結(jié)構(gòu)的框架,來(lái)提高結(jié)構(gòu)性能,還被大量的應(yīng)用于對(duì)古代建筑的維修工程中。纖維增強(qiáng)塑料筋被大量應(yīng)用于巖土建筑中,由于纖維增強(qiáng)塑料筋的耐腐蝕性特點(diǎn)。在長(zhǎng)期潮濕陰暗的條件下,纖維增強(qiáng)塑料筋比鋼材的耐腐蝕性強(qiáng),多被應(yīng)用于潮汐變化的干濕交替的擋土墻等。纖維增強(qiáng)塑料筋還被應(yīng)用于橋梁的建設(shè)中,由于本身具有較低的松弛型,它是用于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中時(shí)可以減少由于預(yù)應(yīng)力筋松弛而引起的預(yù)應(yīng)力損失,所以可應(yīng)用與預(yù)應(yīng)力混凝土橋中的預(yù)應(yīng)力筋,甚至可以用于整個(gè)的橋梁建設(shè)中去,在橋梁補(bǔ)強(qiáng)加固方面又有一定的應(yīng)用。碳素纖維增強(qiáng)塑料就被很好的應(yīng)用于預(yù)應(yīng)力混凝土高速公路的橋梁建設(shè)中,而芳纖維增強(qiáng)塑料則被很好地應(yīng)用于預(yù)應(yīng)力混凝土橋的建設(shè)中。此外,在德國(guó)的一些橋梁應(yīng)用了玻璃纖維增強(qiáng)塑料。纖維增強(qiáng)塑料筋不只是在土木工程,在港口、碼頭的建造結(jié)構(gòu)中也被廣泛應(yīng)用,由于地理位置的特殊性,對(duì)于材料要求就更加的強(qiáng)烈,以往的混凝土結(jié)構(gòu),不適應(yīng)海洋結(jié)構(gòu),即便我們采用最后的混凝土層,它的防腐蝕時(shí)間也只能維持15年,這與永久和半永久的海洋結(jié)構(gòu)不相符合,而采用纖維增強(qiáng)塑料筋,這個(gè)問(wèn)題就迎刃而解了,因?yàn)樗哂泻軓?qiáng)的防腐蝕性,對(duì)于海水的長(zhǎng)時(shí)間侵蝕,有很好的防范效果。
綜上所述,纖維增強(qiáng)塑料筋在土木工程中得到了很好的應(yīng)用,它的一系列優(yōu)點(diǎn),使土木工程的建設(shè)更加的完善,也被廣泛的應(yīng)用于一些特殊的場(chǎng)所,幫助全世界的土木工程建設(shè)解決了很多的難題。它超強(qiáng)的腐蝕性,被廣泛的應(yīng)用在碼頭、港口的建設(shè)中,打敗了鋼材的低抗腐蝕性,它超強(qiáng)的抗拉強(qiáng)度也遠(yuǎn)遠(yuǎn)的超過(guò)了鋼材,在土木工程的建設(shè)中起了很好的作用。纖維增強(qiáng)塑料筋的優(yōu)點(diǎn)很多,但在土木工程的建設(shè)中也同樣體現(xiàn)出了一些缺點(diǎn),它的彈性模量度比較低,尤其是玻璃纖維增強(qiáng)塑料和芳纖維增強(qiáng)塑料,所以它的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)通常是由變形控制,還有就是他的抗剪強(qiáng)度較低,所以在進(jìn)行連接工作的時(shí)候,要運(yùn)用專(zhuān)業(yè)的連接工具,這些纖維增強(qiáng)塑料筋的缺點(diǎn)還需要我們一同努力去解決。由于纖維增強(qiáng)塑料筋的獨(dú)特性能,它以廣泛應(yīng)用在許多的國(guó)家,在歐美和日本也已成為研究的熱點(diǎn),纖維增強(qiáng)塑料筋在土木工程中的廣泛應(yīng)用,也同時(shí)得到了很多人員的關(guān)注與研究,使其發(fā)展的越來(lái)越好,纖維增強(qiáng)塑料筋的應(yīng)用,也一定會(huì)為我國(guó)的建筑領(lǐng)域帶來(lái)不可小視的綜合效果,它也必定會(huì)成為一種常用的建筑材料,應(yīng)用越來(lái)越廣泛,有很好的發(fā)展前景。
參考文獻(xiàn):
【關(guān)鍵詞】土木工程;專(zhuān)業(yè)能力;創(chuàng)新能力
一、前言
土木工程專(zhuān)業(yè)是一門(mén)覆蓋面廣,與其它學(xué)科關(guān)聯(lián)較多、融合緊密的實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科。結(jié)合土木工程專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn),在人才培養(yǎng)定位上,要體現(xiàn)高等教育與社會(huì)發(fā)展的關(guān)系,要突出“適應(yīng)性寬、動(dòng)手能力強(qiáng)、富有創(chuàng)造性”的特點(diǎn),這就要求學(xué)生具有豐厚的理論基礎(chǔ),開(kāi)闊的知識(shí)視野,能跟上未來(lái)科技發(fā)展的步伐。為了實(shí)現(xiàn)這一培養(yǎng)目標(biāo),培養(yǎng)新時(shí)代需要的土木工程人才,廣東工業(yè)大學(xué)土木與交通工程學(xué)院始終以培養(yǎng)高素質(zhì)的創(chuàng)新型土建專(zhuān)業(yè)人才為育人目標(biāo),通過(guò)打造學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)、構(gòu)建科技活動(dòng)體系、發(fā)揮學(xué)術(shù)競(jìng)賽作用,聯(lián)合企業(yè)社會(huì)力量,著力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維與實(shí)踐能力,培育“善創(chuàng)想、敢創(chuàng)新、能創(chuàng)業(yè)”的適應(yīng)時(shí)代要求的學(xué)生,人才培養(yǎng)特色鮮明,成效顯著。
二、廣東工業(yè)大學(xué)土木工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)要求
廣東工業(yè)大學(xué)土木與交通工程學(xué)院對(duì)土木工程專(zhuān)業(yè)本科學(xué)生的培養(yǎng)要求是:“既有扎實(shí)基礎(chǔ),又有知識(shí)拓寬能力的工程應(yīng)用型人才。”本專(zhuān)業(yè)立足于廣東,面向全國(guó),主動(dòng)服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展,培養(yǎng)具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)和專(zhuān)業(yè)知識(shí),具有較強(qiáng)的應(yīng)用能力,掌握現(xiàn)代化土木工程技術(shù),具有創(chuàng)新精神的土木工程高素質(zhì)應(yīng)用型人才。在人才培養(yǎng)方案設(shè)置方面,充分體現(xiàn)了“厚基礎(chǔ)、寬專(zhuān)業(yè)、強(qiáng)能力、高素質(zhì)、能設(shè)計(jì)、會(huì)施工、懂管理、適應(yīng)廣、后勁足”等土木工程專(zhuān)業(yè)應(yīng)用型人才特征的要求,重視創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識(shí)與綜合素質(zhì)的培養(yǎng),為實(shí)現(xiàn)大眾創(chuàng)新萬(wàn)眾創(chuàng)業(yè)創(chuàng)造條件。
三、人才培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)路徑
為了實(shí)現(xiàn)土木工程專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo),我院始終堅(jiān)持第一課堂和第二課堂相結(jié)合,同時(shí)把學(xué)生思想工作納入人才培養(yǎng)體系,形成了立體式的人才培養(yǎng)路徑。
(一)第一課堂:培養(yǎng)學(xué)生寬厚的專(zhuān)業(yè)知識(shí)
1、掌握扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí),發(fā)揮學(xué)科潛力。從事土木工程的人才必須具備較強(qiáng)的數(shù)理化、外語(yǔ)、材料性能、結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)。二十一世紀(jì)是一個(gè)信息時(shí)代,知識(shí)積累以及技術(shù)發(fā)展的速度都很快,學(xué)生在校短短幾年時(shí)間里所學(xué)到的知識(shí)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,加之目前有些課本教材內(nèi)容的滯后性,使大學(xué)生在學(xué)校學(xué)習(xí)的知識(shí)可能面臨老化的危險(xiǎn)。為開(kāi)放國(guó)內(nèi)建筑市場(chǎng)的需要,建設(shè)部對(duì)建筑工程勘察設(shè)計(jì)及施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范進(jìn)行重大調(diào)整,國(guó)家大力提倡綠色建筑設(shè)計(jì)、施工,為了解決能源,在民用建筑工程領(lǐng)域進(jìn)行建筑節(jié)能強(qiáng)制性設(shè)計(jì),加強(qiáng)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化工作,與國(guó)際建筑市場(chǎng)接軌,而這些較新的知識(shí)內(nèi)容學(xué)生通過(guò)教材是學(xué)習(xí)不到的,這就需要通過(guò)講授專(zhuān)題,擴(kuò)大學(xué)生學(xué)習(xí)的知識(shí)內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性。所以,在制定培養(yǎng)目標(biāo)時(shí),要求學(xué)生不但專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí)穩(wěn)固,而且具有分析問(wèn)題、解決問(wèn)題及技術(shù)創(chuàng)新能力,有在實(shí)踐中發(fā)展工程技術(shù)學(xué)科的潛力,更好地在高科技發(fā)展中立足,適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
2、明確工程技術(shù)應(yīng)用方向,構(gòu)造專(zhuān)業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)。拓寬專(zhuān)業(yè)知識(shí),是多年來(lái)教育界不斷研討的課題。土木工程專(zhuān)業(yè)具有廣泛的知識(shí)覆蓋范圍和知識(shí)內(nèi)涵,因此,在培養(yǎng)目標(biāo)上要確立寬窄合適的技術(shù)應(yīng)用方向,并建立與之相適應(yīng)的教學(xué)體系。從專(zhuān)業(yè)結(jié)構(gòu)模式方面探討,可以結(jié)合土木工程設(shè)計(jì)、施工、管理等知識(shí),綜合分析研究課程設(shè)置,拓寬土木工程知識(shí)面和生產(chǎn)施工工藝過(guò)程。尤其是目前我院土木工程專(zhuān)業(yè)的畢業(yè)生大部分分配去了施工單位的現(xiàn)實(shí)情況,更應(yīng)該加強(qiáng)學(xué)生對(duì)施工技術(shù)和施工組織設(shè)計(jì)等方面內(nèi)容的學(xué)習(xí),在施工技術(shù)的教學(xué)上,應(yīng)當(dāng)考慮到教材內(nèi)容的滯后性,增加大學(xué)生去施工現(xiàn)場(chǎng)從事實(shí)踐活動(dòng)的教學(xué)環(huán)節(jié),培養(yǎng)大學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)際操作能力,從而激發(fā)大學(xué)生的創(chuàng)新能力。
3、拓寬知識(shí)面,培養(yǎng)實(shí)用型人才。由于社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和對(duì)土木工程專(zhuān)業(yè)人才要求,土木專(zhuān)業(yè)人才在社會(huì)中角色隨時(shí)間發(fā)展而改變。一份報(bào)告表明“土木工程學(xué)生畢業(yè)后的5~10年內(nèi)可能從事技術(shù)工作,10~15年后從事經(jīng)濟(jì)管理方面工作的會(huì)占較大的比重,20年以后社會(huì)問(wèn)題的重要性將會(huì)突出出來(lái)”。在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的背景下,土木工程技術(shù)人員不僅要直接從事管理工作和經(jīng)濟(jì)活動(dòng),而且要具有一定社會(huì)活動(dòng)能力,這就需要在專(zhuān)業(yè)調(diào)整中考慮到工科和文科知識(shí)的兼容,緊跟時(shí)代的發(fā)展和根據(jù)中國(guó)同世界經(jīng)濟(jì)接軌的需要,培養(yǎng)學(xué)生具有獨(dú)立應(yīng)付未來(lái)環(huán)境變化的能力,使學(xué)生具有復(fù)合型知識(shí)結(jié)構(gòu),成為社會(huì)發(fā)展所需要的實(shí)用型人才。
(二)第二課堂:培養(yǎng)學(xué)生扎實(shí)的創(chuàng)新能力
1、聯(lián)動(dòng)師生,打造平臺(tái)培育創(chuàng)新意識(shí)。學(xué)院以學(xué)生為主體,以專(zhuān)業(yè)教師為主導(dǎo),以組織化的管理與創(chuàng)新氛圍的營(yíng)造為支撐,成立了學(xué)生創(chuàng)新工作室,延伸課堂教育,打造專(zhuān)有平臺(tái)培育學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),提升創(chuàng)新基礎(chǔ)能力。學(xué)生創(chuàng)新工作室脫胎于學(xué)院的興趣社團(tuán)“創(chuàng)想工作室”,聚集了具有科研興趣與實(shí)踐熱情的學(xué)生,形成一定的群眾基礎(chǔ)。學(xué)生創(chuàng)新工作室接受本科生與研究生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)進(jìn)駐,為學(xué)生提供辦公設(shè)備與實(shí)驗(yàn)條件,便于學(xué)生開(kāi)展課題研究或者項(xiàng)目研發(fā)。通過(guò)指導(dǎo)教師的教育、啟發(fā)與引導(dǎo),學(xué)生之間的相互啟迪、促進(jìn)與競(jìng)爭(zhēng),激發(fā)學(xué)生的研究興趣與創(chuàng)造潛能,鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新思維,樹(shù)立創(chuàng)新品格與團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。
2、構(gòu)建體系,豐富活動(dòng)強(qiáng)化創(chuàng)新能力。學(xué)院積極承辦學(xué)校學(xué)術(shù)科技節(jié)活動(dòng),并始終以“專(zhuān)業(yè)特色顯、科技含量高、文化氛圍濃”為導(dǎo)向,學(xué)院策劃舉辦了一系列學(xué)生學(xué)術(shù)科技創(chuàng)新與創(chuàng)意文化活動(dòng),通過(guò)整合提升,創(chuàng)辦了系列活動(dòng)品牌“魯班節(jié)”,以我國(guó)古代著名的土木工匠、發(fā)明家魯班命名,旨在弘揚(yáng)善于發(fā)明創(chuàng)造的“魯班精神”,鼓勵(lì)廣大學(xué)子培育科學(xué)創(chuàng)新精神,增強(qiáng)實(shí)踐動(dòng)手的能力。經(jīng)過(guò)這幾年的發(fā)展改革,“魯班節(jié)”科技創(chuàng)新系列活動(dòng)已形成力學(xué)架構(gòu)大賽為核心,多項(xiàng)與專(zhuān)業(yè)相對(duì)接的比賽并存的活動(dòng)體系。
3、以賽代培,拓展渠道孵化創(chuàng)新項(xiàng)目。除了搭建課外科技活動(dòng)平臺(tái),營(yíng)造濃厚的創(chuàng)新實(shí)踐氛圍,學(xué)院還鼓勵(lì)學(xué)生積極參與各級(jí)各類(lèi)科技創(chuàng)新比賽,例如全國(guó)周培源力學(xué)競(jìng)賽、“高教杯”全國(guó)大學(xué)生先進(jìn)成圖技術(shù)與產(chǎn)品信息建模創(chuàng)新大賽、全國(guó)大學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競(jìng)賽、全國(guó)測(cè)繪工程測(cè)量技能大賽、中南地區(qū)高校土木工程專(zhuān)業(yè)結(jié)構(gòu)力學(xué)競(jìng)賽、“廣廈杯”粵港澳高校結(jié)構(gòu)涉及信息技術(shù)大賽、廣東省大學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競(jìng)賽等國(guó)家級(jí)、省級(jí)競(jìng)賽。學(xué)院以參賽為契機(jī),檢驗(yàn)育人成果,拓展育人途徑,進(jìn)一步提升同學(xué)們運(yùn)用理論知識(shí),實(shí)際動(dòng)手操作,凝練創(chuàng)新成果等方面的能力,全面增強(qiáng)綜合素質(zhì)。依托各類(lèi)比賽,學(xué)院開(kāi)展賽事宣講、專(zhuān)業(yè)輔導(dǎo)、優(yōu)秀作品展示與評(píng)比表彰等,有效提升各項(xiàng)賽事的群眾基礎(chǔ)。此外,選拔一批創(chuàng)意好、技術(shù)含量與實(shí)用價(jià)值高的學(xué)生作品,組織專(zhuān)家教授進(jìn)行重點(diǎn)技術(shù)指導(dǎo)與資金資源支持,參加“挑戰(zhàn)杯”競(jìng)賽等重點(diǎn)國(guó)家級(jí)競(jìng)賽,以賽促學(xué)、以賽促教、以賽促創(chuàng)的人才培養(yǎng)模式成效顯著。
4、協(xié)同校企,聚集資源助推創(chuàng)新成果。學(xué)院積極開(kāi)拓途徑,與行業(yè)龍頭企業(yè)開(kāi)展廣泛合作,建立多個(gè)校外學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐基地,協(xié)同社會(huì)力量,開(kāi)展產(chǎn)學(xué)研合作,提升學(xué)生的整體創(chuàng)新與實(shí)踐能力,吸收企業(yè)資金贊助,用于支持學(xué)生參與學(xué)術(shù)科技創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng),表彰優(yōu)秀學(xué)生等。在我院的推動(dòng)下,學(xué)校與廣東中山環(huán)宇實(shí)業(yè)有限公司共同建立了國(guó)家級(jí)工程實(shí)踐教育中心(校外實(shí)習(xí)基地),中心成立十多年來(lái),為教師進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)、學(xué)生開(kāi)展實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、參與科技競(jìng)賽等提供了活動(dòng)場(chǎng)地、實(shí)驗(yàn)設(shè)備、學(xué)習(xí)模具、企業(yè)導(dǎo)師、后勤服務(wù)等環(huán)境與人員保障,成為我院開(kāi)展實(shí)踐性教學(xué)活動(dòng)的重要平臺(tái)。組織學(xué)生參與各類(lèi)企業(yè)實(shí)踐實(shí)習(xí)活動(dòng),或依托企業(yè)生產(chǎn)需求開(kāi)展科研項(xiàng)目,邀請(qǐng)企業(yè)技術(shù)及管理人員為學(xué)生做主題講座或項(xiàng)目指導(dǎo),通過(guò)多項(xiàng)舉措引入企業(yè)加入學(xué)生創(chuàng)新培養(yǎng),引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展貼近生產(chǎn)及研發(fā)需求的科技創(chuàng)新活動(dòng),進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生與企業(yè)的溝通,解決學(xué)生創(chuàng)新資源及活動(dòng)不足的難題,開(kāi)創(chuàng)學(xué)生、學(xué)院與企業(yè)共建共贏的良好局面。
(三)基于專(zhuān)業(yè)特色的思想政治教育
對(duì)土木工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生開(kāi)展思想政治教育,我們強(qiáng)調(diào)學(xué)生應(yīng)做一個(gè)“又土又木”的專(zhuān)業(yè)人才。一方面,要求學(xué)生學(xué)好“土木”專(zhuān)業(yè)課程,另一方面要求學(xué)生在為人處世上也要體現(xiàn)“土木”特色。其中,以“土”為本,要求學(xué)生要接地氣,少一些花哨的“洋氣”,多一些腳踏實(shí)地的“土氣”;以“木”為魂,要求學(xué)生要懂得“木訥”的精髓,孔子曰“君子訥于言而敏于行”,土木專(zhuān)業(yè)的“木”就是要做一個(gè)“木訥”的人才,即“納言、敏行”。
四、人才培養(yǎng)取得的成效
我院通過(guò)“第一課堂+第二課堂+思想政治教育”的立體式人才培養(yǎng),學(xué)生培養(yǎng)取得了較為顯著的成效。近年來(lái),我院本科生成功申報(bào)了“大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目”100多項(xiàng),學(xué)生積極參加“挑戰(zhàn)杯”、全國(guó)大學(xué)生先進(jìn)成圖技術(shù)與產(chǎn)品信息建模創(chuàng)新大賽、數(shù)學(xué)競(jìng)賽、力學(xué)競(jìng)賽、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大賽、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)信息技術(shù)大賽等各種競(jìng)賽中等課外科技競(jìng)賽和實(shí)踐活動(dòng),綜合能力得到了良好的鍛煉和提高。學(xué)院重視對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),先后在相關(guān)大型企業(yè)建立了多個(gè)校外教學(xué)實(shí)習(xí)基地。始終立足學(xué)生的成長(zhǎng)成才需要,與專(zhuān)業(yè)相關(guān)的行業(yè)領(lǐng)域保持緊密聯(lián)系,充分利用社會(huì)資源,優(yōu)化職業(yè)生涯規(guī)劃教育,創(chuàng)新就業(yè)服務(wù)形式,增強(qiáng)就業(yè)工作成效,助力廣大同學(xué)充分挖掘自身優(yōu)勢(shì),順利走上工崗位,開(kāi)創(chuàng)美好未來(lái),總體就業(yè)率連續(xù)五年達(dá)到99%以上。
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[關(guān)鍵詞] 創(chuàng)新能力 實(shí)訓(xùn)教學(xué) 人才培養(yǎng)
近年來(lái),就業(yè)市場(chǎng)有兩種現(xiàn)象引人關(guān)注,一是大學(xué)生“就業(yè)難”與“技工荒”并存;二是大學(xué)生找工作難與用人單位招人難并存。這些現(xiàn)象的出現(xiàn),反映了大學(xué)生就業(yè)的結(jié)構(gòu)性矛盾。
有關(guān)專(zhuān)家認(rèn)為,由于高校一些專(zhuān)業(yè)設(shè)置不合理,導(dǎo)致了大學(xué)生供給與需求的突出矛盾。一是專(zhuān)業(yè)設(shè)置與市場(chǎng)需求錯(cuò)位,專(zhuān)業(yè)改造步伐緩慢。二是教學(xué)教育體制和方法老套,存在“重理論、輕實(shí)踐”現(xiàn)象,導(dǎo)致畢業(yè)生不同程度地缺乏適應(yīng)社會(huì)的能力。
作為教育工作者,培養(yǎng)教育創(chuàng)新意識(shí),加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),以培養(yǎng)高素質(zhì)、實(shí)踐性強(qiáng)的大學(xué)生,才能從根本上緩解現(xiàn)如今的大學(xué)生就業(yè)難的問(wèn)題。因此,在當(dāng)前大學(xué)生就業(yè)形勢(shì)異常嚴(yán)峻的情況下,培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力具有十分重要的意義。
一、加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué),注重學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)
工程實(shí)踐是創(chuàng)新的基礎(chǔ),工程實(shí)踐的能力是創(chuàng)新能力的前提,“歐美國(guó)家土木工程專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)的特點(diǎn)是以寬度為主,強(qiáng)調(diào)學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)的完整以及自主學(xué)習(xí)的能力和實(shí)踐的能力”。歐美國(guó)家土木工程職業(yè)工程師的培訓(xùn)任務(wù)很大程度上由企業(yè)承擔(dān),而我國(guó)工程界土木工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生職業(yè)培訓(xùn)方面還有所欠缺,同時(shí),施工企業(yè)等單位都是從自身經(jīng)濟(jì)利益出發(fā),要求畢業(yè)生必須具備相應(yīng)的工作技能,且有一定的工作經(jīng)歷。市場(chǎng)需求的壓力促使我國(guó)高等院校必須鍛煉學(xué)生的實(shí)踐能力。因此,應(yīng)做到土木工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系的設(shè)置與企業(yè)要求接軌是非常必要的。
實(shí)踐環(huán)節(jié)是土木工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),在培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、綜合動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力方面有著不可替代的作用。目前,我院土木工程專(zhuān)業(yè)本科(四年)設(shè)置的集中性實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)包括:實(shí)驗(yàn)教學(xué)、課程設(shè)計(jì)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)與畢業(yè)設(shè)計(jì)、社會(huì)實(shí)踐和社會(huì)調(diào)查等,各類(lèi)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)超過(guò)40周。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是這40周實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中,學(xué)生所接受的技能訓(xùn)練比一個(gè)本科生在企業(yè)中兩年所接觸的業(yè)務(wù)范圍要寬厚得多,這是一種實(shí)際工作經(jīng)歷,但在實(shí)施過(guò)程中,必須嚴(yán)格管理,才能確保畢業(yè)實(shí)習(xí)質(zhì)量。對(duì)于專(zhuān)業(yè)實(shí)習(xí),由于學(xué)生人數(shù)多,我們采取了分散式實(shí)習(xí)方式,學(xué)生自主聯(lián)系實(shí)習(xí)工地,在整個(gè)實(shí)習(xí)中,學(xué)生真正變?yōu)橹黧w,成為主角,充分發(fā)揮他們的積極主動(dòng)性和自主性,這有利于鍛練他們適應(yīng)社會(huì)的能力,對(duì)于實(shí)習(xí)過(guò)程的管理,系里成立了實(shí)習(xí)教師指導(dǎo)小組,不定期地進(jìn)行實(shí)地考查,實(shí)習(xí)結(jié)束后,學(xué)生應(yīng)提供實(shí)習(xí)單位的實(shí)習(xí)鑒定,實(shí)習(xí)日記和實(shí)結(jié)報(bào)告,并抽取部分學(xué)生進(jìn)行答辯。
通過(guò)實(shí)踐,我們認(rèn)識(shí)到:對(duì)于分散式專(zhuān)業(yè)實(shí)習(xí),關(guān)鍵的問(wèn)題在于嚴(yán)格的管理和完善的規(guī)章制度,只要真正調(diào)動(dòng)了教師和學(xué)生兩方面的積極主動(dòng)性,分散式實(shí)習(xí)能達(dá)到比傳統(tǒng)實(shí)習(xí)方式更好的實(shí)效。學(xué)校開(kāi)設(shè)的各種實(shí)驗(yàn)課程,目的在于讓學(xué)生通過(guò)實(shí)踐促進(jìn)對(duì)理論知識(shí)的深入理解,熟悉實(shí)驗(yàn)測(cè)試儀器的結(jié)構(gòu)、性能及操作方法,提高學(xué)生的動(dòng)手能力。在教師的指導(dǎo)下,學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)課目,擬定實(shí)驗(yàn)方案,確定實(shí)驗(yàn)步驟,這有助于培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)、計(jì)劃能力;學(xué)生處理分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),然后編寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告,這有助于鍛煉學(xué)生的文字表達(dá)能力,實(shí)驗(yàn)課能檢查學(xué)生理論知識(shí)掌握的牢固程度,考查學(xué)生的動(dòng)手能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。
因而,在創(chuàng)新能力培養(yǎng)中,實(shí)踐教學(xué)的改革引起了人們更多的關(guān)注,過(guò)去的實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)課,學(xué)生是在機(jī)械地照做“實(shí)習(xí)指導(dǎo)書(shū)”進(jìn)行,缺乏思考與探索的空間。由于實(shí)驗(yàn)課題多數(shù)為驗(yàn)證性課題,結(jié)果毫無(wú)任何懸念,很難提高學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)課學(xué)習(xí)的興趣,我院土木工程專(zhuān)業(yè)對(duì)土力學(xué)、建筑材料、材料力學(xué)等課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了大量改革,在實(shí)驗(yàn)類(lèi)型上逐步減少了驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),開(kāi)設(shè)了更多的綜合性、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn),即只給學(xué)生提出實(shí)驗(yàn)問(wèn)題,讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)步驟,選擇實(shí)驗(yàn)設(shè)備,給學(xué)生更多的自由想象空間,鼓勵(lì)不同方案之間的比較和競(jìng)爭(zhēng),這對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力有極大的幫助。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革,推動(dòng)了學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)逐漸養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣,取得了良好效果。
二、加強(qiáng)綜合素質(zhì)教育,注重學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)
1.培養(yǎng)知識(shí)結(jié)構(gòu),提高綜合素質(zhì)
用人文、歷史的視角去解讀古代的建筑文明,是這些寶貴的建筑文化遺產(chǎn)得以傳承的基礎(chǔ)。運(yùn)用豐厚的人文知識(shí)審視當(dāng)代人性的需要,是我們建筑設(shè)計(jì)構(gòu)思的基本出發(fā)點(diǎn)。有了深厚的人文知識(shí)作依托,我們才能設(shè)計(jì)出符合當(dāng)代人審美情感和生活需要的好的建筑方案。土木工程專(zhuān)業(yè)與其他工科專(zhuān)業(yè)一樣,其培養(yǎng)目標(biāo)定位為:培養(yǎng)具有扎實(shí)基礎(chǔ)、寬知識(shí)面、高能力、高素質(zhì)和有創(chuàng)新能力的高質(zhì)量人才。
土木工程專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃確立知識(shí)結(jié)構(gòu)有五項(xiàng)原則:一是德、智、體、美全面發(fā)展和知識(shí)、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展的原則;二是課程體系整體優(yōu)化的原則;三是拓寬專(zhuān)業(yè)口徑,加強(qiáng)通識(shí)教育的原則;四是加強(qiáng)實(shí)踐和工程訓(xùn)練,突出創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的原則;五是因材施教,發(fā)展學(xué)生個(gè)性的原則。土木工程專(zhuān)業(yè)人才的知識(shí)結(jié)構(gòu)應(yīng)包括人文、社會(huì)科學(xué)和自然科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí);土建類(lèi)學(xué)科與土木工程專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí);專(zhuān)業(yè)知識(shí)以及相鄰學(xué)科知識(shí)??萍冀逃c人文教育的融合成為當(dāng)今教育發(fā)展的必然趨勢(shì),是對(duì)工業(yè)經(jīng)濟(jì)文明反思的結(jié)果,人類(lèi)由于過(guò)分地運(yùn)用科技發(fā)明,破壞了人與自然的和諧,面對(duì)瀕臨絕境的人類(lèi)生存環(huán)境,人們的良知逐漸被喚醒人文教育能提高學(xué)生的觀(guān)察能力、判斷能力、適應(yīng)能力和學(xué)習(xí)創(chuàng)造能力。能陶冶情趣、開(kāi)闊視野、傳承文化并提高人的思想境界,使畢業(yè)生成為一個(gè)高尚的并且能不斷自我完善的人。
2.培養(yǎng)能力結(jié)構(gòu),提高綜合素質(zhì)
新世紀(jì)應(yīng)培養(yǎng)土木工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生應(yīng)具備以下能力:首先是培養(yǎng)學(xué)生多渠道獲取知識(shí)的能力,在講授知識(shí)過(guò)程中,應(yīng)以學(xué)為主,以此來(lái)調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性;再有是靈活運(yùn)用知識(shí)的能力,通過(guò)對(duì)學(xué)生理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐能力的培養(yǎng),使其具備進(jìn)行土木工程設(shè)計(jì)的基本能力,且應(yīng)具有合理選擇工程施工方法、施工工藝、正確實(shí)施工程項(xiàng)目管理和處理工程事故的基本能力。
三、結(jié)束語(yǔ)
創(chuàng)新型人才培養(yǎng)是一種全新的人才培養(yǎng)模式,同時(shí)也是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力、創(chuàng)新人才培養(yǎng)是高等學(xué)校立足的基石,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新精神的前提。因此,只有不斷探索、不斷實(shí)踐和不斷完善對(duì)土木工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生的教學(xué)方法,才能真正培養(yǎng)出一大批適應(yīng)新形勢(shì)發(fā)展,適應(yīng)新時(shí)代要求的創(chuàng)新型人才。
參考文獻(xiàn):
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摘要:建筑工程中使用的所有材料統(tǒng)稱(chēng)為建筑材料。材料是保證土木工程質(zhì)量的基礎(chǔ),所以建筑材料必須有一定結(jié)構(gòu)上的使用性的物理特性。
關(guān)鍵詞:建筑材料 混凝土 鋼材料 鋼筋混凝土等
建筑工程中使用的所有材料統(tǒng)稱(chēng)為建筑材料。材料是保證土木工程質(zhì)量的基礎(chǔ),所以建筑材料必須有一定結(jié)構(gòu)上的使用性的物理特性。首先,它們必須能夠承擔(dān)荷載或重量而沒(méi)有永久性的變形。當(dāng)荷載作用在結(jié)構(gòu)構(gòu)件上時(shí),構(gòu)件將變形,那就是說(shuō)繩索將被拉伸或梁將彎曲。然而當(dāng)荷載被移去時(shí),繩索和梁將回到原始位置。這種材料的特性就叫做彈性。如果材料不是彈性的,那么在移去荷載后變形存在,重復(fù)加載和卸載最終增加變形到結(jié)構(gòu)失去作用。所有用在建筑結(jié)構(gòu)里的材料如石材、磚、木材、鋁材、鋼筋混凝土和塑料在一定范圍內(nèi)的荷載作用下表現(xiàn)彈性。如果加載超出了范圍,兩種情況會(huì)發(fā)生:脆性和塑性。如果是前者,材料將突然破壞;如果是后者,在一定荷載材料開(kāi)始屈服流動(dòng),最后導(dǎo)致破壞。例如,鋼材呈現(xiàn)塑性,石材是脆性。材料最終強(qiáng)度由破壞時(shí)的應(yīng)力決定。
建筑材料的另一個(gè)重要特性是是它的剛度。這個(gè)特性由彈性模量決定。應(yīng)力(每單位面積上的力)與應(yīng)變(每單位長(zhǎng)度上的變形)的比率就是彈性模量。彈性模量就是描述材料在荷載作用下的變形能力。對(duì)于兩種有相同面積且荷載相同的材料,彈性模量大的材料變形小。結(jié)構(gòu)用鋼的彈性模量是鋁的三倍,混凝土的10倍,木材的15倍。
混凝土 concrete
混凝土,簡(jiǎn)稱(chēng)砼,是指將集料膠結(jié)成整體的工程復(fù)合材料的統(tǒng)稱(chēng)。通常講的混凝土一詞是指用水泥做膠凝材料,砂、石作集料:與水(加或不加外加劑和摻合料)按一定比例配合,經(jīng)攪拌、成型、養(yǎng)護(hù)而得的水泥混凝土,也稱(chēng)普通混凝土,它廣泛應(yīng)用于土木工程
混凝土是擔(dān)待最主要的建筑材料之一。它是由膠結(jié)材料,骨料和水按一定比例配制,經(jīng)攪拌振搗成型,在一定的條件下養(yǎng)護(hù)而成的人造石材?;炷辆哂性县S富,價(jià)格低廉,生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單的特點(diǎn),因而使用量越來(lái)越大:同時(shí)混凝土還具有抗壓強(qiáng)度高,耐久性好,強(qiáng)度等級(jí)范圍寬,使其適用范圍十分廣泛,不僅在各種土木工程中使用,就是造船業(yè),機(jī)械工業(yè),海洋的開(kāi)發(fā),地?zé)峁こ痰?混凝土業(yè)是總要的材料。
混凝土的性質(zhì)包括混凝土拌合物的和易性、混凝土的強(qiáng)度、變形及耐久性等。
和易性又稱(chēng)工作性,是指混凝土拌合物在一定施工條件下,便于各種施工工序的操作,以保證獲得均勻密實(shí)的混凝土性能。和易性是一項(xiàng)綜合技術(shù)指標(biāo),包括流動(dòng)性(稠度)、粘聚性和保水性三個(gè)主要方面。
強(qiáng)度是混凝土有硬化后的主要力學(xué)性能,反映混凝土抵抗荷載的量化能力。混凝土強(qiáng)度包括抗壓、抗拉、抗剪、抗彎、抗折及握裹強(qiáng)度。其中以抗壓強(qiáng)度最大,抗拉強(qiáng)度最小?;炷磷冃伟ǚ呛奢d作用下的變形和荷載作用下的變形。非荷載作用下的變形由化學(xué)收縮、干濕變形及溫度變形等。水泥用量過(guò)多,在混凝土內(nèi)部易產(chǎn)生化學(xué)收縮而引起微細(xì)的裂縫。
混凝土耐久性是指混凝土在實(shí)際使用條件下抵抗各種破壞因素作用,長(zhǎng)期保持強(qiáng)度和外觀(guān)完整性的能力。包括混凝土的抗凍性、抗?jié)B性、抗蝕性及抗談話(huà)能力等。
木材lumber
木材是指樹(shù)木采伐后經(jīng)過(guò)初步加工,可供建筑及制造器物用的材料。
木材有很好的力學(xué)性質(zhì),但木材是有機(jī)各向異性材料,豎紋方向與橫紋方向的力學(xué)性質(zhì)有很大的差別。木材的順紋抗拉和抗壓強(qiáng)度較高,但橫紋抗拉和抗壓的強(qiáng)度較低。木材強(qiáng)度還因樹(shù)種而異,并受木材缺陷,荷載作用時(shí)間、含水率及溫度的影響最大。因木節(jié)尺寸和位置的不同,受力性質(zhì)(拉或壓)不同,有節(jié)木材的強(qiáng)度比誤解木材可降低百分之三十到百分之六十。在荷載長(zhǎng)期作用下木材的長(zhǎng)期強(qiáng)度幾乎只有瞬時(shí)強(qiáng)度的一半。
磚砌體 masonry
磚砌體是指用磚和砂漿砌筑成的整體材料,是目前使用最廣的一種建筑材料。根據(jù)砌體中是否配制鋼筋,分為無(wú)筋磚砌體和配筋磚砌體。
砌體在古代就被使用了。專(zhuān)用在巴比倫城市非宗教的建筑物,石材用在尼羅河谷的大寺廟。埃及金字塔,高481英尺(147米),是最壯觀(guān)的砌體結(jié)構(gòu)。砌體單元最初沒(méi)有用任何粘結(jié)材料堆起來(lái),而現(xiàn)代砌體結(jié)構(gòu)用水泥漿作為粘結(jié)材料。現(xiàn)代結(jié)構(gòu)用材包括石、紅燒粘土磚或瓦,混凝土塊。
砌體本質(zhì)上是一種受壓材料,他不能承受拉力,砌體最終強(qiáng)度取決于砌塊和泥漿。最后強(qiáng)度在1000至4000磅每英寸(70至280千克每立方厘米)范圍內(nèi)變化,取決于砌塊和泥漿粘結(jié)情況。
鋼材 steel
鋼材是一種重要的結(jié)構(gòu)材料。當(dāng)對(duì)比其他材料受等重量時(shí),它有很高的強(qiáng)度,即使它的等體積重量是木材的十倍。它的彈性模量很大,結(jié)果在荷載作用下變形很小。它能軋制成很多結(jié)構(gòu)形式如工字型梁、板。它也能鑄成復(fù)雜樣式,它也能生產(chǎn)成繩索式用作懸結(jié)在一起,如螺栓連接,鉚接和焊接。碳素鋼易遭受氧化銹蝕因此必須靠噴漆或插入到混凝如來(lái)避免與空氣接觸。添加像硅和錳之類(lèi)的合金元素,會(huì)得到抗拉強(qiáng)度達(dá)250000磅/平方英寸的高強(qiáng)鋼筋。這些鋼用在結(jié)構(gòu)關(guān)鍵部位,如摩天大樓的柱子。
鋁 aluminum
當(dāng)輕質(zhì)高強(qiáng)和抗銹蝕都成為重要因素時(shí),鋁就成為了一種特別有用的建筑材料。因?yàn)榧冧X是極其軟和延性的,所以合金成分,如錳、硅、鋅和銅必須加進(jìn)去增加結(jié)構(gòu)所需的強(qiáng)度。結(jié)構(gòu)用的鋁合金表現(xiàn)彈性。他們的彈性模量是剛才的三分之一,因此在同樣荷載作用下變形時(shí)剛才的三倍。每單位鋁合金重量是鋼的三分之一。因此相同強(qiáng)度下,鋁合金夠?qū)⒈蠕摌?gòu)件重量輕。鋁合金的極限抗拉強(qiáng)度變化幅度在20000至60000磅/平方英寸之間。
鋁能塑成很多形狀,它能被擠壓成工字梁、拉成繩和桿、軋制成箔和板。鋁夠?qū)⒛芟皲撚猛瑯拥姆椒?鉚接、螺栓連接、低強(qiáng)度的焊接連接起來(lái)。除了用作建筑框架和預(yù)置房,鋁業(yè)廣泛用作門(mén)窗和結(jié)構(gòu)幕墻框。
鋼筋混凝土
鋼筋混凝土由置于到混凝土中的鋼筋承擔(dān)拉力。這些鋼筋直徑在0.25英寸和2.25英寸之間,表面有刻痕以確保粘結(jié)住混凝土。雖然鋼筋混凝土在很多國(guó)家有所發(fā)展,但是它的發(fā)現(xiàn)要?dú)w功于一個(gè)法國(guó)園藝師,Joseph Monnier在1868年用一個(gè)鋼筋網(wǎng)加強(qiáng)混凝土筒。這個(gè)操作是可行的,因?yàn)楫?dāng)溫度變化時(shí),鋼筋和混凝土同等的膨脹和收縮。如果不是這樣的話(huà),溫度改變時(shí),鋼筋和混凝土之間的連接被破壞,因?yàn)閮煞N材料的反應(yīng)不同。鋼筋混凝土可悲澆注成各種形狀,例如梁、柱、板和拱。因此,它易適用于建筑的特殊結(jié)構(gòu)。雖然大部分商品混凝土強(qiáng)度在6000磅/平方英寸,但是鋼筋混凝土的極限抗拉強(qiáng)度超過(guò)10000磅/平方英寸是有可能的。
塑料
塑料為合成的高分子化合物,又可稱(chēng)為高分子或巨分子,業(yè)是一般所俗稱(chēng)的塑料或樹(shù)脂,可以自由改變形體樣式。是利用單體原料以合成或縮合反映聚合而成的材料,由合成樹(shù)脂及填料、增塑劑、穩(wěn)定劑、劑、色料等添加劑組成。
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