時間：2023-07-07 17:26:24
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇土木工程緒論，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
1.講好緒論內容，把學生引領入門
我校土木工程測量課程采用的教材是覃輝主編，同濟大學出版“十一五”國家級規劃教材《土木工程測量》。教材第一章緒論的一些基本原理來源于假設，概念抽象，學生難理解。學生一般是大一或大二年級，缺泛工程知識。怎樣講好緒論內容，把學生引領入門，將原理深入淺出，統領全課程，是課程教學改革的基礎。
1.1利用Google地球開始講授緒論
打開Google地球，找到校園的Google地球上的圖像，以及校園數字化地形圖，展現給同學，學生對校園很熟悉，了解校園的地形分布情況，開始講授測量學的定義，使學生對地物、地貌、地形以及地形圖的概念一目了然；結合學校整體規劃圖以及學校在建工程，講授測定和測設的基本原理，土木工程測量的任務和作用。學生通過本課程的學習，能夠掌握地形圖的測繪和應用，施工測量的原理和方法，變形觀測，竣工測量等基本知識。從地球的形狀、大小開始，講授重力與鉛垂線的概念，水準面、水平面、大地水準面、參考橢球的概念及關系，由此引入測量基準線和基準面的概念。抓住重點與難點，緒論的重點內容是確定地面點位（X，Y，H）的概念，難點是高斯坐標系的建立過程，要求學生掌握三維坐標的概念：X=地面點到地球赤道的鉛垂距離；Y=帶號（前二位）+500KM+地面點到所處帶中央子午線的垂直距離；H=地面點到大地水準面的鉛垂距離。
1.2總結緒論內容提示后續章節內容
總結緒論內容并講授與后續章節內容的關系，起到承前啟后的作用。本課程的基本問題是確定地面點的三維坐標（X，Y，H），這三個量不能直接測出，要通過測量高差、角度、距離間接求得。后續章節內容是三項基本工作的測量原理，儀器的構造，儀器的使用，測量方法，計算方法，誤差的基本知識等。課程的主線表示為“緒論——測量基本工作——控制與測繪——土木工程測量技術”。
2.綜合理論教學內容
綜合理論教學內容在于精心備課，教案是衡量教學質量的基本內容，是課堂教學效果的基本保證，是調動學生聽課興趣的基本保障。以確定地面點位（X，Y，H）為中心，測量的三項基本工作為主線，通領全教材。正確處理傳統理論知識與現代測量技術之間的關系，既要考慮傳統教學方法，又要考慮現代教學方法，從而調動學生的學習興趣，保證學生學到與時代相應的測繪科學知識。
2.1整合傳統測量內容
打破各章節的順序和界限，合理地安排授課內容。例如將水準測量、角度測量、距離測量有機地聯系在一起，重點講授原理、儀器操作、觀測計算方法；簡單介紹儀器內部結構，儀器的檢驗與校正，誤差來源等。一些內容可以不講或讓學生自學，本教材附有光盤，方便學生自學拓展知識面。講授誤差基本知識時，分析三項測量基本工作的誤差來源、誤差分類，要求學生重點掌握偶然誤差的特性、衡量精度的指標等內容。控制測量是本課程的難點，是三項基本測量工作的綜合運用。在講授本章節前，先回顧緒論中的測量工作概述，使學生對測量工作的原則有初步認識。在控制測量概述中，講清楚什么叫控制測量？為什么要作控制測量？怎么作控制測量？再對照校園數字化地形圖，把校園看成一個測區，講授控制測量方法，控制點選點的要求，求控制點（X，Y，H）的方法，然后講授具體的導線測量、三角測量方法，三四等水準測量、三角高程測量方法。控制測量的實質是求地面點的（X，Y，H），測區大小不同，精度等級不同；把全國范圍當測區，在全國范圍內作控制測量，讓學生進一步理解全國坐標系統和高程系統的概念。講授地形圖部分時，對著校園數字化地形圖，講授地形圖的基本知識，地形圖的測繪方法，地形圖在工程建設中的應用。
2.2引進現代測量技術內容
通過對傳統內容的優化整合，能節省較多的課時用于現代測量技術的講授，內容包括全站儀和數字化測圖技術，GPS原理與方法，GIS的基本知識，先進儀器的的原理復雜，但操作簡單，采用現場示范或參觀教學等方法。引導學生理解現代測繪技術的發展方向：自動化、數字化、統一化和高精度化，讓學生了解測繪新技術及其應用，培養學生的想象力和創造力。
2.3結合案例分析講授施工測量
施工測量是測量的三項基本工作的原理與方法在工程建設中的應用。結合學校在建工程案例，講授施工測量內容，通過講解每個案例把相關知識串起來，帶學生到工程項目上現場講解操作，這樣不但能使學生理解專業知識，而且能夠留下牢固的印象。強調測量技術原理在土木工程測量中的應用，測量技術方法與土木工程施工的密切關系，注重吸取土木工程學科的成果，使土木測量技術更好地為土木工程服務。施工測量按技術應用分為：工程用圖、測設方法、工程測量、變形測量、和儀器檢校；按工程類型分為：建筑工程、道路工程、橋梁工程、隧道工程、路線工程等五種類型。
3.優化實踐教學內容
土木工程測量實踐教學由課間實驗和綜合實習兩部分組成。本校土木工程測量的教學時數為56學時，其中理論教學為40學時，課間實驗為16學時（8個實驗項目），綜合實習為2周。為了提高實踐教學質量，在有限的學時情況下，必須優化實踐教學內容。掌握土木工程測量的基本知識、基本原理、基本方法；掌握常用測量儀器：水準儀、經緯儀、測距儀、全站儀等的使用，儀器的安置、瞄準、讀數、記錄、計算等基本操作方法，儀器的檢驗校正、維護，獲得測、算、繪的基本技能。
3.1明確實驗內容精選實驗項目
課間實驗內容分三部分：水準儀的認識與水準測量；經緯儀的認識與角度測量；全站儀的認識與距離測量。刪掉了一些過時的，或工程實際中很少使用的項目，如鋼尺量距、羅盤儀的使用等。水準儀測量部分開設了：（1）DS3水準儀的認識與使用；（2）普通水準測量。經緯儀測量部分開設了：（3）DJ6經緯儀的認識與使用；（4）測回法測水平角；（5）豎直角測量；（6）視距測量。全站儀測量部分開設了：（7）TOPCON全站儀的認識與使用及距離測量；（8）全站儀三維坐標測量，測量儀器的檢校列入看錄像課程。調整了一些實驗項目到綜合實習中，如DJ2儀器的使用、四等水準測量、導線測量等。每次實驗對儀器性能的介紹、操作都在課堂內進行演示和講解，采用教師手把手的演示和錄像片、多媒體體課件播放相結合的方式，可以將復雜、繁瑣的文字敘述變為容易接受的感性操作，縮短學生對知識的理解過程，提高學生的學習積極性。
3.2根據專業特色按排實習內容
土木工程測量的綜合實習是2周的停課實習，在校園內進行。實習內容分兩部分進行，一部分是控制測量和地形圖測繪，是每個專業必作內容。控制測量——平面控制采用閉合導線，設6-7個點，角度用DJ6經緯儀觀測二測回，全站儀測距，給定已知點坐標，按圖根導線精度要求，計算各導線點坐標；高程控制測量采用四等水準測量按閉合路線求各點的高程。地形圖測繪——在控制點上用經緯儀測繪1：500地形圖，每個小組應完成16個方格的地形測繪任務。另一部分是與土木各專業方向相結合的施工測量實習。施工測量實習分以下幾個方面：（1）建筑工程方向要求學生在已完成的地形圖上作斷面圖、求土石方量、設計坡度線，簡單房屋的基礎平面圖放樣。（2）道路橋梁方向要求學生在已完成的地形圖上作曲線設計和放樣，縱橫斷面圖測繪等。（3）規劃建筑各專業要求學生能應用地形圖作規劃設計等內容。
4.建立合理的教學考核制度
土木工程測量的成績評定分理論教學成績和實踐教學成績。理論成績根據試卷考試成績、平時作業情況、課間實驗、考勤情況等綜合評定。實踐教學成績以組為單位進行，建立了統一的評價體系。將成績評定分為多個部分，根據小組上交的資料，個人的成果資料，出勤情況，實踐動手能力，實踐知識掌握程度，儀器操作考核等方面進行評定。課間實驗不單獨計成績，是理論課程成績的一部分，一般占理論課程成績的30%，根據實驗過程中的表現，儀器操作情況，實驗報告情況等進行評定。
5.結束語
關鍵詞：土木工程專業；工程設計；測試實驗；土建施工圖
高職土木工程專業設計是學生對專業知識進行綜合應用的體現，是在校期間重要的結合實際的學習實踐活動。由于學生對如何在土木工程設計中應用所學基本理論缺乏經驗，在土木工程設計中使用規范規程的意識也不強，往往對規范規程中的要求理解不透，土木工程設計中常出現—些貌似細微卻導致整個過程失敗的錯誤。總結多次土木工程設計的經驗，高職土木工程設計中應該對以下問題加以注意。
1、測試實驗設計
在試驗設計前要先了解試驗的目的，并加以理解，在試驗時必須做好記錄，每個小組必須要分工明確，要達到每個同學都能操作到儀器，并要知道原理，在實驗課后要認真的寫好試驗報告，千萬不要認為我會了，懂了，可以不寫實驗報告了，這是大錯特錯的。寫實驗報告不僅是對數據的整理，重要的是對整個過程的溫習和確保下次使用儀器，讀寫數據的詳細掌握。
設計前的歸納總結。通過一個學期的學習，學生對大部分的知識都已經掌握，但是在設計過程中的實際問題，書本上的知識是不能夠完全解釋的，所以要對自己的筆記加以詳細的歸納如緒論中的核心問題是：
1.1點的位置確定；
1.2點位確定的原理和方法；
1.3基準面認為平面的限度。
這樣以來在實現設計的時候哪里有問題不是很明白，拿出筆記查閱一下，就能快速的解決問題，這對將來在工作上遇到問題時，解決起來也是很方便的。
實地設計就好比自我測試，從中找出自己薄弱之處，并加以強化。不理解的問題千萬不能逃避，因為這是最后的理解掌握的機會。比如經緯儀為什么要進行盤左盤右觀測取平均值等的道理，教材中有一些內容只敘述方法，不講為什么的道理。
2、土建施工圖設計
2.1平面圖與立面圖、剖面圖的配合
建筑施工圖關鍵是平面圖、立面圖和剖面圖之間圖示內容一致，且相互補充。因為是初次繪制內容復雜的建筑施工圖，學生沒有全局觀，造成平立剖面圖的表達不一致。比如，平面圖上有個側窗，而立面圖上卻沒有畫出；立面圖上有些凸凹的構造，在繪平面圖時卻忘記了畫。在剖面上，不僅應完整表達各空間高度和樓梯間的剖面設計，也要正確反映柱子、主梁、次梁、樓板和墻之間的位置關系。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點。此外，各圖所注的標高、尺寸、定位軸線等在每張圖紙上都要認真核對無誤，作為一項基本要求，要求高職學生務必落實做好。
2.2樓梯的平面圖與剖面圖設計
樓梯間首層休息平臺板下如果有通向室外的門，應注意休息平臺板下凈高尺寸要能使人通過而不碰頭，不能小于2000mm。樓梯頂層的欄桿位置高職學生也易出錯。我們有這樣一個經驗：注意樓梯設計為雙跑樓梯時，首層第一跑樓梯從哪兒上，頂層欄桿就應設計在哪一面。同時還要注意樓梯間窗口標高是否與立面圖上窗口位置一致。
2.3結構施工圖
2.3.1基礎圖反映的是地面以下結構的平面布置位置、尺寸和做法。基礎平面圖和基礎詳圖應畫在同一張圖紙上，而高職學生卻常把基礎詳圖畫在樓層結構平面圖上，造成讀圖的不便。
2.3.2基礎墊層尺寸不應作為設計尺寸，它只是結構構造要求，而有的高職學生所繪制的基礎詳圖（條形基礎）無論是埋深，還是基礎底面寬度都包括例了混凝土墊層尺寸，使得基礎底面寬度不夠。
2.3.3基礎平面圖上應標注基礎墻的厚度、基槽的寬度及其定位尺寸，而高職學生所繪圖上往往只標注定位軸線間尺寸。
2.4結構施工圖只是用來表示房屋內各種承重構件的位置、尺寸和做法，并不涉及它的帖面、抹灰等。有的高職學生概念不清，常在結構施工圖中出現建筑標高，還有高職學生在結構施工圖中根本就不注寫標高，使得構件無法定位。針對這種情況，應提醒高職學生在繪制結構施工圖時，注意定位軸線位置的準確性。核對軸線距離是否與建筑施工圖相一致，保證構配件的正確位置及結構構造處理時尺度量值的準確性。
2.5鋼筋混凝土結構施工圖的構件詳圖
要是配筋圖，最容易出差錯的是鋼筋的位置。在不同的削切位置，構件剖面圖中鋼筋的位置是不相同的。例如，梁的支座斷面圖與跨中斷面圖中鋼筋的位置由于鋼筋彎起而發生了變化。
3、土木工程設計應注意的問題
3.1建筑設計與結構平面布置問題
在建筑設計時高職學生需要考慮結構平面布置問題，例如，土木工程設計常用的結構形式為框架結構.框架結構在平面上力求柱網簡潔、規整，柱距或梁的跨度尺寸要盡量統一，還要注意梁的經濟跨度問題（有特殊要求者除外）。高職學生在進行柱網布置時，往往不注意基本要求，隨意布置柱網。
3.2圖面質量問題
有高職學生繪圖基本功不扎實，對每種線型的適用范圍不了解，圖面質量較差。如鋼筋線應采用粗實線，構件輪廓線應采用細實線，而有的高職學生把構件輪廓線也畫為粗實線，主次不分。還有一些符號的畫法不按“國標”規定，而是自己隨意去畫，如詳圖索引符號、標高符號等。
對構件編號及鋼筋編號概念不清，常出現漏號或一號多示的現象，應分清構件編號與鋼筋編號的不同表示方法.采用兩種表示方式，這樣就能使構件編號與鋼筋編號區分開，從而使圖面清楚.表示完整。
還有其他一些問題.如在構件詳圖中未注明分布鋼筋、構造柱未伸入到屋頂女兒墻等等。這些問題具有普遍性，雖屬細枝末節，但關系全局，直接影響高職學生土木工程設計的質量。教師在指導過程中應特別強調并認真把關，使學生在綜合訓練過程中掌握在校所學的基本原理與技術。
參考文獻：
[1]楊志勇.工民建專業畢業設計手冊[m].武漢：武漢工業大學出版社，1997.
一、主體性參與教學模式在土木工程專業實施的必要性
大學生處于心智發展的黃金期，創新意識強。主體性參與的教學模式正是將“要我學”變成“我要學”，激勵學生完成知識的自我構建。傳統的“填鴨式”教學束縛了大學生的創造力，使學生成了實現教學目的的奴隸，學生失去了個性，成為一個模子出來的“好學生”。而主體性參與的教學模式，可以充分挖掘學生的潛力，使我們的學生“青出于藍而勝于藍”。此外，傳統的灌輸式教學無法滿足大學專業課的課容量要求。大學教學具有深、專、廣、難的特征，而傳統的灌輸式講授，授課內容十分有限。
現代建筑施工企業對土木工程專業大學生的要求是不但要有扎實的土木工程專業理論知識、一定的施工經驗，還要有自主創新能力、快速有效的學習新知識的能力以及一定的英語聽說能力、計算機應用能力等。這些都要求我們在教學中應該做到：概念、理論與實踐并重、轉換教師與學生在課堂中的傳統角色，實施主體性參與的教學模式改革，只有這樣才能培養出企業真正需要的大學生。
隨著我國城市化建設和房地產的迅速發展，建筑業的人才需求呈現出綜合性和實踐性的特點。《材料力學》是土木工程專業一門基礎性力學學科，它涉及力學、幾何學、高等數學、物理學、試驗等方面的知識，綜合性很強。針對理論性強、涵蓋面廣的學科特點，需要有效的教學手段才能收到良好的教學效果。研究表明，采用不同的教學手段，學生的理解識記率差別很大。傳統的灌輸式教學法，學生的平均理解、記憶保留率只有5％，而主體性參與式教學模式，學生的平均理解、記憶保留率可達到75％以上。可見，主體性參與教學模式是提高教學效果的有效途徑。
二、主體性參與教學模式在《材料力學》教學中的實施方法
主體性參與教學模式相比傳統教學模式有三方面的優點：(1)全面性 主體性參與教學模式并不偏重于學生某一方面的發展，而是使學生在智力、心理、合作精神、專業素質等多方面取得整體提高，促成學生創造力和內在智慧的不斷發展；(2)平等性 主體性參與教學模式通過建立心理相容、平等博愛的師生關系，淡化了知識的權威性，樹立了沒有絕對真理的學風，改變了教師唱“獨角戲”的局面；(3)主體性 主體性參與教學模式注重教學中主體性的回歸，把教學觀從教師的“教”轉化為學生的“學”，把“培養學生自主能力”的教學理念貫徹到了實處。具體的說主體性參與教學模式是通過讓學生課前、課中、課后參與來提高教學效果的。
1．課前參與
(1)引導學生參與教學內容的取舍。針對土木工程專業學生選擇有針對性的授課內容極為重要。教師可在緒論課中將自己選定的教學內容公布，讓學生結合土木工程專業特點和興趣提出修改意見，然后教師在不偏離教學大綱，注重知識系統性的基礎上，充分尊重學生選擇，合理確定教學內容。(2)建立網絡課堂，信息實時傳遞。教師可以充分利用網絡信息存儲量大和方便快捷的特點，建立網頁，開辟網絡課堂和師生論壇。在網絡課堂里，學生可以不受時空的限制，隨時閱讀相關課外學習資料以及瀏覽土木工程論壇、鋼結構論壇等，同時在不懂的地方還可以隨時向老師以及同仁咨詢。
2．課中參與
(1)課堂討論參與式。在一堂課開始時，教師不要急于授課，可以先拋出問題引發思考。例如，在講“壓桿穩定”時，先啟發學生，壓桿的穩定性取決于哪些因素·目前工程中采用什么方法來增加壓桿的穩定性·理論講授完畢后，再對所提問題分組討論。一組以4—6人為宜，過多則人浮于事，互相推諉；過少則氣氛難以調動，思路單一。討論時間以10一15分鐘為宜，過長則導致學生倦怠，課堂氣氛混亂；過短則討論內容無法深入展開，討論流于形式。討論結束后，每個小組派代表做總結發言，意見不同的小組甚至可以辯論。“學而不思則罔，思而不學則殆”，通過課堂討論，可以使學生在輕松愉快中提高對知識的理解程度和運用能力。
(2)案例分析參與式。案例教學法通過對真實工程事故的分析，可以把抽象的概念形象化，深奧的理論通俗化，復雜的問題簡明化。例如講壓桿穩定時，可舉案例：2009年5月17日湖南省株洲市紅旗路高架橋在拆除過程中垮塌，據媒體方面報道，直接原因是17日下午有建筑工人在一橋墩上打眼，橋梁受到震動，導致橋體重心發生變化，一個橋墩轟然倒塌，重達上千噸的橋面倒下，壓在相鄰的橋墩上，導致相鄰橋墩也發生倒塌。然后引導學生運用壓桿失穩的理論分析分析橋梁垮塌的機理，使學生深入理解壓桿穩定的概念。案例教學法重在研討，妙在“引發思索，集思廣益”。在具體操作時，須注意選取的案例要既典型又直觀，既具綜合性又有時效性，從而保證案例教學法的實施成效。
(3)開放式教學參與式開放式教學方法是指在課堂教學中創設一定的問題情景，通過學生的主動探索、思考研究，并在教師的幫助下而獲取知識或科學結論的一種方法。其目標是培養學生通過自己的自學和思維來主動獲取知識的能力。在這一過程中，學生不再是被動接受知識，而是主動參與知識的形成過程。在這一過程中，學生的學習興趣被極大的激發，思維的獨立性、學習的參與意識、創新精神得到更好的培養。比如，在材料力學課程的學習過程中涉及到各種強度理論的應用，例如最大拉應力理論、最大伸長線應變理論、最大切應力理論、形狀改變能密度理論和莫爾強度理論等。這些理論各有何特點，適用于哪些材料的破壞分析，可以讓學生查閱資料撰寫小論文《各種強度理論在土木工程材料中的應用優劣之比較》。這樣既培養了學生收集、分析、利用信息的能力，變固定課堂為流動課堂，又增強了學生學習的自主性，調動了學生學習的興趣。
3．課后參與
(1)學生互出試卷進行單元測驗。章節完結時，教師可讓學生一人出一份章節測試題，要求題型標準、選題合理、題量適當并附標準答案。然后教師對試卷把關修改，抽取優秀考題隨機組合，進行測驗。要出一份質量好的試卷，學生必須把所學知識認真復結，融會貫通，把握重點，兼顧難點，其效果遠遠好于教師自己被動地出一份考題。
(2)布置沒有標準答案的思考題。知識應由個人自主建構而不是由他人傳遞。教師設置發散型的思考題，讓學生去求疑解惑。譬如：如何預防目前頻發的橋梁坍塌問題，如何設計既節約材料又安全可靠的橋梁等。然后引導學生到圖書館或Intemet上查詢資料，對搜集的資料分類整理，并制作成PPt向全班同學展示。
三、提高主體性參與教學模式實施成效的關鍵問題
1.全面提高教師自身綜合素質和業務水平
主體性參與教學模式表面上看教師講課的任務少了，實際上卻對教師提出了更高的要求。教師不再是傳統意義上的信息提供者、標準答案的者，而成為“隨機通達”的引路者、概念框架的“搭建”者、問題情境的“拋錨”者、協作學習的“組織者”和信息資源的“管理者”。教師的任務是如何導演一場精彩的課堂演出，這對教師來說是一個巨大挑戰。
2．注重面向全體學生，進行差異化引導
主體性參與式教學對學生能力既是培養，也是考驗。我們按學生的參與程度不同，可將學生歸為三類：主動參與型、被動參與型、不參與型。針對不同的學生群體，教師要實施差異化引導對策。實施中，可能會出現這樣的現象：能力強的學生因踴躍參與而能力更強；反之，能力弱的學生羞于表達，較少參與機會，導致能力更弱。因此，對于陳述中遇到困難的學生，教師要用提示性、啟發性語言幫助學生澄清觀點，用信任、期望的眼光激發學生思考的熱情，用肯定、贊揚性語言評價學生的成果，用諒解、引導性的語言促使其改進不足，鼓勵人人參與，共同進步。
3.正確處理知識與能力的關系，注重能力培養
土木工程專業課教學不僅要傳授知識，而且要培養能力。有效地培養學生的學科能力，是一個值得深入研究的重要課題。學生主體性參與的教學模式就是要通過學生參與備課、參與授課、實踐運用等形式有意識地培養學生的理解能力、應用能力、創新能力，從而促進學生的全面發展。
四、結束語
教學改革是一件非常嚴肅和慎重的事情，不可能一蹴而就。我們對土木工程專業的材料力學課程進行了上述教學改革，經過幾年的教學實踐，學生對該課程的教學質量評價穩步提升。材料力學課程教學改革的目的就在于把傳統的教學觀念轉變為以學生為中心的現代化教學觀念，在傳授知識和技能的同時注重學生的能力培養。同時，我們會在教學過程中及時發現問題、解決問題，不斷完善課程內容的設置。只有這樣，才能提高教學效果，提高學生的專業素質和綜合素質，培養出具備創新能力的實用型技術人才。
參考文獻：
[1] 李秋芝.土木工程專業學生工程施工能力培養的探討[J] 山西建筑 2009.10.V35（29） P191~192.
[2] 黃琦，周孝瑞，蔣成君.面向應用型人才培養的藥物分析教學改革與實踐[J] 安徽醫藥 2009.10.V35（29） P655~657.
[3] 周竟學，朱紅，李慶豐.“實踐教學一條線”改革模式初探[J] 中國高等教育 2003.第5期 P73~74.
[4] 吉伯海,傅中秋.今年國內橋梁倒塌事故原因分析[J] 土木工程學報增刊 2010.V43 P495~498.
基金項目：
湖北文理學院校級教研項目
關鍵詞：水文學；教學改革；教學方法；實踐教學
《水文學》是建設部高校土木工程學科專業指導委員會推薦課程，有些高校把它設為專業必修課，也有的把它設為選修課。該課程針對土木工程專業的特點和需要，闡述水文學的基本概念、理論和方法，重點從土木工程對水文知識的需要角度出發，將水文學知識、理論和方法與專業知識相結合，應用于土木工程中。但從實際教學實踐來看，土木工程專業的學生似乎并不十分重視該課程。通過實際調查發現，大部分土木工程專業的學生，只對土木工程專業主干課程感興趣，而對《水文學》課程則學習積極性低，學習效果差。進一步分析，造成這種教學被動局面的根本原因，一方面固然有學生認識上的問題，但另一方面，也可以說是更重要的方面，還在于該課程的教學問題。
鑒于此，本文試從《水文學》教學內容編排、教學方法、實踐教學等方面進行探討，提高學生學習的積極性，使本課程的教學更好地服務于專業培養目標。
一、改革教學內容編排，將理論知識與課程實際應用緊密結合
《水文學》該課程的主要任務是使學生掌握水文和橋涵孔徑及沖刷計算的基本概念、基本理論和基本計算方法，并具有分析問題和解決問題的能力。該課程以理論研究為主，如降水、蒸發、下滲、產匯流的基本原理和規律，又十分強調應用方法的掌握，如相關分析方法、橋涵孔徑設計等。
《水文學》教學理論課程和實驗課程的綜合化趨勢，是現代科學技術交叉綜合整體化發展趨勢的必然體現。一方面講授必要的基礎理論知識，另一方面在實踐教學過程中要求學生掌握更多的、特別是綜合性實驗技能，從而鍛煉學生的綜合運用知識能力和分析、解決問題的能力。在課程教學內容的安排上，既不能面面俱到，導致課程重點內容不突出，學生抓不住課程的主線和重點，也不能出現基本知識點的斷鏈情況，從而導致課程內容不連貫，人為增加學生學習課程的難度。據此，筆者試提出教學內容的編排建議如下：
1 緒論，含《水文學》的教學內容與任務及其與土木工程的關系。2 河流水文，含水文學與水文測站，降水的觀測與流域平均降雨量計算，蒸發與下滲，徑流的形成及表示方法，水文循環和水量平衡，江河水位、流量、泥沙觀測及資料整理，水文資料的收集來源。3 水文資料統計分析方法，含統計分析的任務和方法，現行水文頻率計算方法一適線法，相關分析方法。4 設計洪水推求，含由流量資料推求設計洪水，由暴雨資料推求設計洪水，小流域設計洪水推求。5 橋涵孔徑設計。6 實驗與實習，含水文測流實驗、水文站實習與上機實習等。
二、采用靈活多樣的教學方法
1 強調師生交往，構建互動的師生關系、教學關系
教師與學生都是教學過程的主體，教學是教師的教與學生的學的統一，這種統一的實質是交往。《水文學》課程內容的理論性強，因此應處理好傳授知識與培養能力的關系，激發學生的學習積極性，培養學生掌握和運用知識的態度和能力，使每個學生都得到充分的發展。在教學過程中，強調師生間、學生間的動態信息交流，實現師生互動、相互溝通、相互影響、相互補充。使傳統意義上的教師教和學生學，讓位于師生互教互學，彼此將形成一個真正的“學習共同體”。
2 采用啟發式教學和反饋式教學相結合的教學方式
教師在授課時要提綱挈領，鼓勵學生發表自己的看法和見解，鼓勵學生通過互助討論的方式解決問題，教師在其中只起引導作用。
進行啟發式教學就要把全面、系統地講授教材內容改為首先向學生介紹本章節知識結構框架，然后講授重點和難點。根據教學需要適時設置提問，啟發學生積極思考。例如在第八章產流機制學習過程中，采用啟發式教學，讓學生思考：為什么有時候降雨能使河流水位上漲，有時候卻不能使河流水位上漲。要回答這個問題，引入學習本章第一節降雨的損失、截留和填洼，部分水分到達地表后，就是包氣帶對水分的分配了，于是接著學習第二節包氣帶及其結構和第三節包氣帶水分動態及對降雨的再分配作用。分配過程中就有可能產生徑流。哪些情況產生徑流呢?于是進入第四節的學習，產流的基本物理條件。啟發式教學，剖析章節知識結構框架，學生學習自主性明顯增加。
為了解決課程內容多、課時緊的矛盾，對某些章節的內容可采用反饋式教學，課堂上只講基本內容、基本思路，讓學生自學并定期反饋自學情況。如植物散發是流域蒸發的一部分，但植物散發原理規律學生在之前的課程中已了解，可以提示性講解。
3 采用以多媒體教學為主、傳統板書為輔的教學手段
《水文學》課程涉及很多抽象概念、空間概念和動態過程。教師用傳統的板書教學很難將這些概念及過程清晰地展現在學生面前，而使用多媒體教學可以將抽象的解釋直觀化。比如在“降雨徑流形成過程”一節的教學中，用三維動畫演示蒸發
水汽輸送一降雨一下滲一徑流形成的整個過程，就會讓學生對比較抽象的內容有一個比較直觀的理解，還可以提高學生的學習興趣。再經過教師的進一步講解和學生的積極參與，常常會起到事半功倍的作用，大大地改進了課堂的授課效果，提高了教學效率。
但是對于需要演算、推導過程的基本理論內容，比如講解新安江模型時，雖然用多媒體教學速度較快，但學生難以跟上推導過程，這部分內容用傳統的板書教學，條理性好，速度慢，使學生學得更扎實。
4 適時運用案例教學法
“設計洪水推求”這一章應用性極強，要達到理想的教學效果，就要根據情況適時運用案例教學法。在對這一章進行教學時，由于是敘述性的內容，表面文字沒有什么難度，照本宣讀不僅枯燥乏味，最重要的是學生不能領會它的重要性，所以筆者通過一些具體的工程實例來講解，在這章內容結束后，就讓學生分小組直接參與到“××小型水庫設計洪水推求”工程項目中來，這樣學生的積極性就被調動起來，對教學內容的學習掌握也就更有效。近年來，筆者已經陸續籽“頻率分析”、“暴雨強度公式推求”、“小流域的暴雨洪峰流量計算”等方法、技術結合實際應用傳授給學生，并收到了實效。
5 課外查閱資料和課堂討論相結合
為了提高學生的學習熱情，針對目前水文學研究中存在的一些問題，開展不同專題的討論，分成4～5組，組織查閱相關文獻，通過閱讀論文、科研報告，使學生對水文學發展中存在的問題有所了解，同時，也提高他們的積極性和主動性，讓他們各抒己
見，學生真正感受到本課程在實際工作中的重要性。
三、加強和改進實踐教學環節
《水文學》課程的實踐環節分為課間實驗(2學時)、上機實習(4學時)與課程實習(1天)。為了加強實踐教學，提高實踐教學質量，筆者根據學校實際情況，編寫了切實可行的《水文學實驗大綱、實驗指導書》和《水文學實綱、實習指導書》，提前將實驗、實習計劃和指導書發給學生，讓學生提前熟悉實驗、實習內容。同時嚴格考核標準，實驗、實習均按百分制評定，課間實驗根據考勤、態度、外業及上機操作熟練程度、實驗報告內容等進行考核；實習按平常考核(占20％)、儀器操作考核(占30％)、實習小結考核(占30％)、成果質量考核(占20％)，分別予以打分。
1 課間實驗
課間實驗通常采用“現場實物教學”，通過“先講后練”、“邊講邊練”、“先練后講”的方法，先由教師演示操作過程，再由學生自己操作，教師指導，直到學生能夠獨立操作為止。課間實驗的主要目的是讓學生對水文測驗和儀器操作有一個初步的認識，以熟悉各種水文測試儀器的基本操作和數據處理；通過實驗，及時鞏固課堂教學的內容，加深對基礎理論的認識，同時可以為以后的集中實習打好基礎。
2 上機實習
一般情況下，分配《水文學》課程上機實習4個學時，主要目的有：①熟悉氣象資料／水文測驗的收集與整理；②掌握流域產匯流計算方法；③及時把新思想、新理論、新技術、新方法反映到課程教學之中，指導學生運用計算機相應計算分析軟件完成。如：EXCEL、MATLAB、SPSS等等，既適應現代學科的發展，又鍛煉學生計算機應用技能。由于上機實習內容豐富，計算量大，需要邊講邊上機，課時安排不夠可以適當延長。這樣最終能使學生對這些方法步驟和過程有一個了解，鞏固了課堂教學內容，提高了學習的積極性。
3 課程實習
在總結過去實習經驗的基礎上，我們提出了“點線結合、全面與重點、方便與實效”的實習點確定原則。這一原則針對課間實習具有時間短、次數少的特點，重點強調實習的內容和效果。“點線結合”是指實習點是由預先選定的若干觀測點連接構成的；“全面與重點”是指在選擇觀測點和路線時，一定要使實習內容既全面又重點突出，所選地點要典型、有代表性；“方便與實效”是指實習地點在交通和費用方面既便利又合理，同時又能保證實習效果。
【關鍵詞】工程測量；實踐
1.引言
土木工程專業是為培養掌握土木工程基本理論知識，畢業后能從事設計、施工、監理和房地產開發管理等實際工作的人才為目標的。工程測量要求學生掌握建筑工程測量的基本知識和基本操作技能，使學生具有應用有關測繪資料和測量手段解決工程實際問題能力，并具備應用地形圖的基本技能和進行建筑物定位放線的技能。作為一門基礎實踐課，其中的基礎理論和基礎知識的掌握對于本課程以及本專業的學習有著不容忽視的作用。本文針對目前的工程測量課程教學中存在的問題進行分析，并對教學改革進行研究。
2.當前課程教學的現狀
目前工程測量課程采用的教材的主要內容包括緒論、水準測量、角度測量、距離測量、坐標測量、地形圖基本知識和測量誤差的基本知識等基礎，同時還包括建筑工程施工測量、線路工程測量、橋梁工程測量等應用性較強的知識。而一般該課程安排一個學期的學習時間，除去專業課程設計、課程實習的時間，總共約32個學時，包括理論和實驗課時。為了在規定的時間授完教材所有內容，每一個章節的內容基本要在兩個課時全部講完，緊接著進行分組實驗，學生需要在練習使用儀器的同時完成測量任務。而測量學要求學生首先掌握基礎的理論知識，再通過不斷增加實踐經驗來提高熟練程度，學時不足造成學生在理論學習階段對基礎知識的吸收掌握不夠，在實踐環節存在困難。有些學生雖然能勉強完成測量任務，但是并沒有真正理解測量理論，只是比葫蘆哦畫瓢，無法做到舉一反三，具體問題具體分析。加上實踐環節的教學并沒有增加師資，在有限的時間內不能對學生一一輔導并檢查他們的掌握程度。造成最后的教學效果就是，基礎知識不扎實，應用性知識一知半解，實踐練習不熟練，影響測量結果的精度。
3.教學改革的內容和措施
3.1教材編排。目前的工程測量教材內容非常豐富，在包含測量的基本知識外，大多盡可能多地涵蓋工程項目中的多種測量方法。但是每個章節的內容，尤其是原理分析講解的部分缺少例子，以及詳細解讀。為了能確保每個學生掌握最基礎的測量知識，教材的編排應把重點放在最基本的原理講解上，將每一步的推導過程都以較通俗的語言進行描述。同時列舉盡可能多的不同情況下的例子，附有詳細的分析，幫助不同學習程度的學生理解。
3.2教學計劃制定。著名的教育學家布魯姆認為，只要給予足夠的時間和適當的教學，幾乎所有的學生對幾乎所有的內容都可以達到掌握的程度（通常能達到完成80%——90%的評價項目），這就是掌握學習模式。所以制定教學計劃的時候應體現“厚基礎”的原則，增加基礎理論的課時安排比重，給學生足夠的時間來消化吸收本學科中最基礎的內容，練好基本功。加強實驗教學環節也是提高學生知識應用能力的途徑。強化實驗過程中的實際操作能力的訓練，注重實驗的真實性和實用性。另外針對不同程度的學生，例如普通本科、三本、專科以及專升本的學生所具有的知識掌握水平有所差異，要分別制定有區別的教學計劃，做到因材施教。
3.3課程內容調整。在課程內容的選擇上要滿足專業知識的層次結構，同時需要進行調整以適應市場經濟對人才的要求。首先，加強對學生進行測量原則方面知識的教育，使學生養成良好的測量習慣，以便更好地完成測量任務。其次，在重視基礎知識的前提下，盡可能擴大學生的知識面，補充專業外延的知識。最后，在實驗課上，盡可能發揮學生的主動性，體現學生的主體地位，引導學生討論、設計和總結，以達到滿意的教學效果。
3.4實驗教學方法改進。為了保證大部分學生都能掌握常見的測量儀器的使用方法，能夠完成基礎的測量任務，做好外業數據采集和內業計算，能夠通過檢查發現測量工作中出現的問題，并進行改正。在實驗課上，教師加強對學生的指導和監督，爭取做到每一個組逐個進行現場指導，對學生出現的問題及時指出，引導他們通過自我反思和自我改正，把問題解決掉。
3.5加大資金投入。隨著國家經濟的發展，航天航空技術、計算機技術、網絡通信技術和信息技術的飛速發展，測繪技術也發生了重大變化，傳統的測量儀器已經不能滿足實際需要。因此，用于實驗教學的儀器應與教學內容相配合，加快實驗儀器的更新，在資金允許的情況下，加大對新儀器設備的采購、更新。在教學資金有限的條件下，應根據班級的上課安排，合理組織實驗，以錯開使用儀器的時間，提高儀器設備的使用效率。
3.6課程考核方式改革。改變傳統的試卷考試形式，采取理論與能力考核相結合的方式，加大實驗考核成績的比重，作為學生最終的考試成績。在具體的實驗考核過程中，應更加體現出對每項實驗的基本操作的掌握和熟練程度，著重考察學生在外業的數據讀取、記錄和內業的數據分析、處理和糾錯的能力。
結語
測量學課程教學改革是一項長期的工作，學校應加大資金投入，與時俱進，引進測繪行業最新的儀器設備，為學生提供優質的硬件條件。同時制定合理的教學督導制度，完善考核機制，激勵教師更有效地進行教學改革。教師則要根據教學實踐和學生的實際情況不斷調整，不斷嘗試新的教學方法，教學形式，逐步提高教學質量，培養出更多適應社會需求的優秀人才。
參考文獻：
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關鍵詞：隧道工程；模塊化教學；學習遷移理論；教學研究
中圖分類號：G6420；U45文獻標志碼：A文章編號：10052909（2016）03007204近年來，隨著高速公路、鐵路建設及城市地下空間開發的蓬勃發展，出現了越來越多的隧道工程，交通、市政建設領域對隧道工程專業技術人才的需求量不斷增大。培養創新能力、應用能力及解決能力實際問題較強的應用型專業人才是地方本科院校的主要辦學目標之一[1-2]。筆者在隧道工程教學過程中發現，該課程內容覆蓋面廣，且較為零散，采用按教材章節順序進行授課的傳統教學模式難以達到良好效果，亟需探索新的教學模式。
起源于德國的“模塊化教學”[3]方法，可以較好解決上述問題。該方法是基于學習遷移理論基本原理，把課程內容分解成若干個部分，再將具有相同或相近主題的內容進行整合，形成具有內在聯系的單元模塊并進行教學[4-6]，可以提高學生學習的靈活度，激發學生學習的積極性和主動性，進而提高教學質量。文章以武漢工程大學土木工程專業、道路橋梁與渡河工程專業為例，探索模塊化教學方法在隧道工程課程中的應用。
一、隧道工程課程特點及教學現狀
（一）內容覆蓋面廣
目前我校采用的教材是彭立敏、劉小兵主編的《隧道工程》[7]，同時參考了丁文其[8]、覃仁輝[9]、朱永全[10]等主編的教材。這些教材的主要內容大體上包括：緒論、隧道勘測設計、隧道主體結構與附屬結構、圍巖分級與圍巖壓力、隧道支護結構的設計計算、隧道施工方法、隧道施工工藝及技術、高速鐵路隧道、隧道常見病害及處治方法、隧道施工組織與管理、運營管理與維護等。可見，隧道工程課程內容涵蓋面廣，包含了規劃、設計、施工、運營管理等過程的各個方面，既有基本概念和理論，又有施工工藝和方法；既包含技術層面問題，又包含管理層面問題。
（二）主要內容之間獨立性強
隧道工程課程不僅知識點多，而且其主要內容之間具有較強的獨立性。如隧道勘測設計、圍巖分級、圍巖壓力等，主要涉及工程地質、巖土工程勘察、巖體力學等知識；隧道主體結構與附屬結構，主要涉及建筑結構等知識；隧道施工，主要涉及工程爆破、工程機械等知識；隧道支護，主要涉及巖土工程、建筑材料等知識。
（三） 與先行課程關系密切
隧道工程課程一般在第七或第八個學期開設，在此之前，學生應修完所有專業基礎課和大部分專業方向課，掌握相應的專業基礎知識。該課程的主要內容和先行課程之間存在密切聯系，具體見表1。表1隧道工程課程主要內容與先行課程關系課程內容相關先行課程隧道工程勘測設計工程地質、工程測量、道路勘測設計隧道主體、附屬結構建筑結構、鋼筋混凝土結構圍巖分級、圍巖壓力、支護結構計算工程地質、巖體力學、材料力學、彈性力學、鋼筋混凝土結構隧道施工土木工程施工、施工組織與管理隧道支護巖土工程、建筑材料、地下結構防水隧道通風及高速鐵路隧道空氣動力學問題流體力學、施工組織與管理（四）教學困境
綜上，隧道工程課程內容龐雜，涉及土木工程專業大部分基礎知識，導致學生在學習該課程時存在理解不透徹、記憶不深刻等問題，學習積極性普遍不高。如何激發學生學習興趣，是授課教師面臨的一大挑戰。
另一方面，隧道工程課程內容具有較強的綜合性，如將這些零散的內容按照某種屬性或規律進行適當歸納、分類，使之成為若干個相互聯系的有機整體，則不僅能夠提升學生的學習興趣，還可以幫助學生構建專業知識體系，使學生對專業知識的認知和理解上升到新的高度。
二、模塊化教學設計
針對上述問題，采用模塊化基本理論和方法，并根據涉及科學、工程問題的不同，將隧道工程課程主要內容歸為基本概念、地質及力學問題、施工方法、新技術新方法、運營管理與維護等5個模塊（表2），具體分述如下：
（一） 基本概念模塊
主要包括隧道的定義、分類、發展歷史、隧道主體結構與附屬建筑等。隧道工程是地下工程的一種，有別于一般建筑工程，該模塊主要介紹隧道工程中的名詞、定義及相關基本知識。
（二）地質、力學及支護結構模塊
主要包括隧道工程勘測設計、圍巖分類、圍巖壓力、隧道支護結構的計算等。隧道修建在巖土體中，其支護結構的形式主要取決于圍巖的工程特性，隧道開挖與支護的核心問題是圍巖力學特性及圍巖與支護結構的相互作用，即圍巖的地質力學問題。
（三）傳統施工方法模塊
主要包括鉆爆法施工、掘進機法施工、隧道輔助施工作業、新奧法等。根據隧道工程所在巖土體性質的不同，可以分為巖質隧道和土質隧道。巖質隧道多采用鉆爆法或掘進機法施工，土質隧道多采用盾構法（掘進機法的一種）。新奧法不是具體的施工方法，但目前幾乎所有隧道的施工都采用新奧法的基本理念和原理。
（四）非傳統施工方法模塊
主要包括高速鐵路隧道工程、城市地鐵隧道工程、海底隧道工程等。近年來出現了上述特殊環境和技術條件下的隧道工程，與之配套的新技術、新方法也日趨成熟，其占有重要地位。
（五） 施工管理與運營維護模塊
主要包括隧道施工組織管理、運營階段的養護與維修等。隧道工程是隱蔽工程，在施工過程中作業空間有限，作業環境危險性高，且各工序之間相互干擾大。在正常運營階段，車輛沖擊、廢氣排放、地下水、圍巖等因素對襯砌耐久性造成不利影響，隧道交通事故、火災等更是會造成嚴重后果。這兩個方面的問題均需要通過實施管理來解決。表2隧道工程教學內容模塊化設計（Ⅰ）編號模塊名稱主要內容學時分配1基本概念隧道分類及發展歷史1隧道主體結構2隧道附屬結構12地質、力學及支護結構隧道工程勘測設計2隧道圍巖分類1隧道圍巖壓力1隧道支護結構的計算13傳統施工方法鉆爆法施工2掘進機法施工1隧道輔助施工作業2新奧法24非傳統施工方法高速鐵路隧道工程2城市地鐵隧道工程1海底隧道工程15施工管理與運營維護隧道施工組織管理2隧道運營階段養護與維修2上述方法是將隧道工程作為土木工程的一個分支學科來進行探討，包括理論、方法和工程技術等多個方面。此外，和橋梁工程、道路工程、房屋建筑工程一樣，也可以將隧道工程作為工程項目的一種，相應的課程主要內容圍繞隧道工程從規劃到設計、施工，再到后期管理等。按照該思路，可以將隧道工程課程的內容劃分為：隧道工程基本理論與基本概念、隧道工程規劃選址與設計、隧道工程施工、隧道運營管理4個模塊，這4個模塊則直觀反映了隧道工程項目建設的大體流程（圖1）。
三、模塊化教學實施及效果評價
武漢工程大學土木工程專業創辦于1992年，是學校“十二五”重點建設學科之一，為一級學科碩士學位授權點、湖北省楚天學者設崗學科、省級品牌專業。該學科現設有建筑工程方向、交通土建方向，以及道路橋梁與渡河工程。隧道工程是我校土木工程專業（交通土建方向）及道路橋梁與渡河工程專業學生的專業方向課。2014年開始，將上述模塊化教學方法應用于我校土木工程專業（中英班）、土木工程專業（交通土建方向）及道路橋梁與渡河工程專業的隧道工程課程。
首先，按照表2中的方法，從內容屬性的角度出發進行模塊劃分，在講授每一個模塊之前，提醒學生復習與之相關的課程內容；在講授課程的過程中，提醒學生講授的內容涉及哪些專業基礎知識，從而讓學生認識到專業基礎知識對于后續專業課學習的重要性。其次，在每一個模塊內容講授完畢時，歸納總結該模塊的主要內容，詳細分析將這些內容作為一個模塊的原因，讓學生理解同一模塊中各部分內容之間的內在聯系。再次，在全部課程內容講授完畢時，引導學生回顧課程內容，分析各部分內容之間的邏輯關系，幫助學生建立專業思維，構建專業知識體系。最后，采用上述工程項目建設階段模塊（圖1），引導學生再次回顧教學內容，可以有效促進學生的開放性思維，并全面提升學生運用專業知識分析和解決工程問題的能力。
經過一年多的模塊化教學探索和實踐，該課程教學取得了一定成效，學生的學習積極性得到普遍提升。學生反映，在學習隧道工程課程過程中，較全面地回顧了先行課程涉及到的知識，對專業知識體系的認識上升到了新的高度。
四、結語
基于學習遷移理論基本原理，按照涉及科學、工程問題的不同，將隧道工程課程內容分為基本概念模塊以及地質、力學及支護結構模塊、傳統施工方法模塊、非傳統施工方法模塊、管理與維護模塊等。此外，按照工程項目建設的階段，將該課程內容劃分為：基本理論與基本概念、規劃選址與設計、施工、運營管理4個模塊。二者聯系緊密，互為補充。實施該模塊化教學方法，提高了學生的學習積極性，促進學生深入理解課程內容，培養學生運用專業基礎知識分析、解決專業問題的能力，幫助學生構建專業知識體系，收到了良好效果。
需要指出的是，模塊化教學方法絕不是簡單地將課程內容劃分模塊分別講解。在實際操作過程中，需要引導學生去分析、思考劃分模塊的依據以及各模塊之間的內在聯系，并站在教材編者的角度去分析課程的內容構成，從而幫助學生構建專業知識體系，培養學生善于運用專業知識分析和解決實際工程問題的習慣和能力。課堂上應適當組織學生進行研究性學習，并布置課程作業，充分發揮學生自主性，實現師生之間互動。
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[7]彭立敏，劉小兵. 隧道工程[M].長沙：中南大學出版社，2009.
[8]丁文其，楊林德. 隧道工程[M].北京：人民交通出版社，2012.
[9]覃仁輝，王成. 隧道工程[M].重慶：重慶大學出版社，2013.
[10]朱永全. 隧道工程[M].重慶：中國鐵道出版社，2007.
關鍵詞：土木工程；砌體結構；教學改革
中圖分類號：TU-4；G420文獻標志碼：A文章編號：10052909（2012）06007303砌體結構是磚砌體、砌塊砌體、石砌體建造的結構的統稱。對房屋而言，砌體結構是指以塊材和砂漿砌筑而成的墻、柱作為建筑物主要受力構件的結構。大多數民用房屋的豎向承重結構是由砌體材料砌筑而成的承重墻體，而屋蓋和樓蓋采用鋼筋混凝土材料建造，這種房屋稱為混合結構房屋［1］。砌體結構在中國應用廣泛，這是因為它容易就地取材，具有較好的耐久性及化學穩定性和大氣穩定性，保溫隔熱性能好，且水泥、鋼材、木材價格便宜。
在土木工程專業課程體系中，混凝土結構、砌體結構和鋼結構是三大結構課程。其中，砌體結構課程所占課時較少，且學校一般不安排做砌體結構房屋的課程設計，因此容易引起學生對砌體結構課程不夠重要的誤解。實際上，砌體結構是土木工程重要的一門專業課，課程不但理論性強，而且與實踐聯系緊密。在較少的學時下，只有精心選擇教學內容，積極探索教學方法，才能激發學生的學習興趣，提高教學質量，把學生培養成能設計、懂施工、會管理適應社會經濟發展的有用人才。
筆者結合實踐就砌體結構課程教學內容和教學方法的改革進行了探討。
一、教學內容改革
為了提高課程教學質量，培養學生工程綜合能力，需要對現有的教學內容進行改革。由于砌體結構是由塊體和砂漿兩種性質截然不同的非均質材料組成，其設計方法建立在試驗分析和經驗基礎上，理論推導較少。從某種程度上講，砌體結構房屋、概念設計和構造措施比計算更為重要［2］。但是在以往的教學中，由于學時數所限，教師只講授砌體力學性能和構件承載力計算等基本知識，較少涉及構造措施等內容。筆者建議適當壓縮原教學內容的學時數，補充砌體結構抗震設計內容。在課堂上應講解結構的震害分析與概念設計，以及多層砌體房屋抗震構造措施。另一方面，教師在講課過程中，應緊密結合現行規范，分析工程結構設計實例，比較新舊規范的區別，對教材的內容予以拓寬和加深。這一點在混凝土結構設計課程中強調得比較多［3］，砌體結構課程也應如此。筆者建議在緒論課上補充新規范［4］簡介：新規范增添了成熟的可推廣應用的新型材料；修訂了部分砌體強度的取值并對砌體強度調整方法進行了簡化；增加了提高砌體耐久性的有關規定；完善了砌體結構的構造要求；增補了防止或減少墻體開裂的措施；擴大了配筋砌塊砌體結構的應用范圍；完善了砌體結構的抗震設計方法。新規范技術先進、可操作性強，比2001版規范［5］更全面、科學，對推廣砌體結構新材料、新技術，提高砌體結構設計水平，增強砌體結構防災能力，保證砌體結構建設質量具有重大意義。
通過教學內容的改革，可以提高學生的學習興趣，擴大學科視野，使學生認識到現代砌體結構設計的豐富內容和先進技術，從而促使學生努力學習專業知識，提高自身專業水平。
二、教學方法改革
12高等建筑教育2012年第21卷第6期
李璟砌體結構課程教學改革探討
教學方法是教師和學生為實現教學目的、完成教學任務所采取的工作方式。教學方法是聯系教師與學生的重要紐帶，是教師完成教學任務的必要條件，也是提高教學質量和提高教學效率的重要保證。筆者通過課堂教學實踐，提出以下適用于砌體結構課程的教學方法。
（一）啟發式教學
啟發式教學，就是根據教學目的、內容、學生的知識水平和認知規律，運用各種教學手段，采用啟發引導辦法傳授知識、培養能力，使學生積極主動地學習，以促進身心發展［6］。
對于該門課程中需要理解的內容，學生應該先理解再記憶，只有知道了“為什么”，才能牢牢地記住和掌握。例如，當砌體結構沿著水平方向彎曲時，可能出現兩種破壞形式——沿齒縫截面和沿豎向灰縫截面，相應的彎曲抗拉強度分別為f1和f2。教師可以先問學生：在這種情況下，砌體結構的彎曲抗拉強度怎樣確定？學生往往會回答：對于材料強度，寧愿保守地估計其值，所以取min{f1，f2}。然后教師可以引導學生通過列表達式來理解，設砌體結構最大應力為σmax，要避免發生沿齒縫截面的破壞，需滿足σmax≤f1；要避免發生沿豎向灰縫截面的破壞，則σmax≤f2。這時候學生知道兩個條件需同時滿足，所以σmax≤min{f1，f2}。接著教師可以采用混凝土結構課程的例子讓學生思考：一根鋼筋混凝土簡支梁，已知其截面尺寸、配筋情況及加載方式，如何確定其承載力？在教師的引導下，學生認識到：這根梁既可能發生彎曲破壞，又可能發生剪切破壞，所以應首先確定兩個承載力——受彎承載力PM和受剪承載力PV。學生還會想到：由于在結構試驗中荷載是從零開始逐漸增大，所以肯定先達到兩個承載力中較小的一個值而使試件破壞，試件的實際承載力就是min{PM，PV}，而砌體結構也是同樣道理。通過這種啟發式教學，學生從三個角度全面理解了為什么對于砌體結構彎曲抗拉強度應取兩種強度較小的進行計算。
（二）類比法教學
類比法也叫比較類推法，是指由一類事物所具有的某種屬性，可以推測與其類似的事物也應具有這種屬性的推理方法。其結論必須由實驗來檢驗，類比對象間共有的屬性越多，則類比結論的可靠性越大。
例如，當跨度較大的梁支承于磚墻上時，為了減小砌體局部受壓應力，往往在梁支座處設置混凝土墊塊，它需要滿足剛性墊塊的構造要求，其中學生較難理解的是墊塊的面積應該大還是小才好，為什么要限制自梁邊算起的墊塊挑出長度？教師可以采用類比法進行講解：考慮一個重物下面墊上木板放置在土壤里，參照剛性墊塊的構造要求，我們對木板的挑出長度進行限制。在重力作用下，土壤受到壓縮，由于木板的挑出長度小，所以其剛度大、彎曲變形小。土壤就像一列彈簧，在受力過程中起支承作用，由于木板上各點的沉降量大體一致，相應的彈簧力——土反力之間的差異也很小，因此這塊木板下的土反力可看作均勻分布。這樣學生就明白滿足剛性墊塊的構造要求能使下部砌體結構受到的局壓應力沿著梁的橫向均勻分布。
（三）重視基本概念和基本原理的講解
例如，砌體一般作為受壓構件，即通常所說的柱子，根據力學性能有短柱和長柱之分。但是，對短柱和長柱的概念沒有講清楚，也沒有提及如何判定柱子類型。筆者查閱了文獻、資料，向學生講解砌體柱子類型的劃分方法和基本特點：當柱子高厚比β≤3時為短柱，可不考慮構件縱向彎曲對承載力的影響；當330時為細長柱，此時高厚比很大，會發生失穩破壞，工程上應避免使用此類柱子。接著教師可以講解計算方法：《砌體規范》［5］對無筋砌體受壓構件，無論是軸心受壓或偏心受壓，還是短柱或長柱，給出了統一的承載力設計計算公式。
另一方面，基本原理的講解也很重要。例如，要解釋為什么砌體的抗壓強度遠小于塊體的強度等級，應從單磚在砌體中受力狀態的三個方面進行分析：（1）砌體中單磚處于壓、彎、剪復合受力狀態；（2）砌體中磚與砂漿的交互作用使磚承受水平拉應力；（3）豎向灰縫處應力集中使磚處于不利受力狀態。又如，在講授砌體局部受壓計算時，應該突出局壓工作原理：由于未直接受壓的周圍砌體對直接受壓砌體的約束作用以及力的擴散作用，使砌體的局部抗壓強度有所提高，提高的程度大小，取決于四周的約束情況。
（四）注意課程前后知識的聯系
學生通過完成作業掌握了構件受壓承載力和局部受壓承載力的計算方法，但由于沒有認識到前后知識的聯系，容易造成分析、計算不夠全面。對此，筆者設計了一道作業題：已知柱子截面尺寸、柱高、材料強度等級和柱頂承受的軸向壓力，試驗算該柱的承載力。從學生作業完成情況看，很多學生只做了局部受壓承載力驗算。完整的解答應該是進行柱頂截面的局部受壓和柱底截面的軸心受壓兩個承載力的驗算。
又如，在講解砌體受拉、受彎構件的承載力計算時，應抓住砌體結構和材料力學的聯系，從材料力學公式入手，經過簡單推導就可得出砌體受彎構件的抗彎和抗剪承載力計算公式。
加強前后知識的聯系，可使學生鞏固所學知識，保持概念清晰，還有助于培養學生對實際工程分析與設計能力。
（五）堅持理論聯系實際的原則
教學中貫徹理論聯系實際原則，是指教學必須堅持理論與實際結合、統一，用理論分析實際，用實際驗證理論，使學生在理論與實際的結合中理解、掌握知識，學會運用知識解決實際問題的能力。
在講解砌體材料時，應該讓學生對國家最新行業規定有所知曉。如從2000年開始，實心粘土磚就因其對能源的耗費、土地的破壞等原因被國家禁止。國務院2005年9月《關于進一步推進墻體材料革新和推廣節能建筑的通知》要求，2010年底，所有城市都要禁止使用實心粘土磚，全國實心粘土磚年產量控制在4 000億塊以下。在此背景下，國家發改委鼓勵各地積極發展和推廣替代實心粘土磚的優質新型墻體材料，逐步淘汰粘土制品。考慮到工程實際應用，教師可以選擇蒸壓灰砂磚砌體結構進行講解：蒸壓灰砂磚是一種技術成熟、性能優良又節能的新型建筑材料，它適用于多層混合結構建筑的承重墻體、各類民用建筑、公用建筑和工業廠房的內、外墻，以及房屋的基礎；磚的規格尺寸與普通實心粘土磚完全一致，可以直接代替實心粘土磚；蒸壓磚是國家大力發展、應用的新型墻體材料。
在課堂教學中結合工程實例分析，培養學生結構體系、結構布置、結構方案設計的能力。例如：通過對“5·12”汶川大地震大量砌體結構房屋嚴重破壞和倒塌的工程實例進行分析［7］，將理論知識與構造措施結合講解，提高學習針對性，讓學生明白：堅持抗震的概念設計，加強抗震構造措施，嚴格按抗震規范設計，控制施工質量，磚混結構同樣可以有很好的抗震能力。
三、結語
為了適應高等教育改革與發展需要，對砌體結構、混凝土結構等土木工程專業課程，應該改變傳統教學觀念，不斷革新教學方法，充分調動學生的學習積極性，力爭培養出具有扎實專業基礎、適應國家經濟發展和社會進步的需要的高素質專門人才。
參考文獻：
［1］ 唐岱新，等.砌體結構［M］.2版.北京：高等教育出版社，2009.
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［3］ 任鳳鳴，袁兵.“混凝土結構設計”課程的教學探討［J］.文史博覽：理論，2008（8）：64-65.
［4］ GB 50003－2011砌體結構設計規范［S］.北京：中國建筑工業出版社，2011.
［5］ GB 50003－2001砌體結構設計規范［S］.北京：中國建筑工業出版社，2002.
土木建筑工程，無論是設計、施工，還是科學研究，事故分析，都與工程結構的力學問題相關。建筑結構技術是建立在土木工程建筑力學上的學科，建筑力學知識掌握的好壞會直接影響到建筑結構選型技術的學習和在實踐中的應用。過去我們的建筑力學與建筑結構技術課程教學環節嚴重脫節，落后的教學模式和教學方法已經造成了建筑設計與結構設計間存在技術空白，直接影響到建筑師創造力的發揮。為填補這一空白，土木工程專業學生在大學的四年必須學好力學課程。
一、運用現代教學理念進行課程改革
1．針對不同的培養目標優化力學教材。在《建筑力學》中，建筑學專業的兩門重要技術基礎課是建筑力學和建筑結構選型課程，前者是后者的鋪墊和準備。以前大量的建筑學專業力學教材，都是把建筑結構工程中理論力學、材料力學和結構力學教材加以刪減、精簡、濃縮、改寫而成，卻極少考慮兩個專業的學習目的和要求，有的甚至幾個專業共用同一建筑力學教材。為了適應社會發展的需要，有些學校教師著手進行教材改編，打破了以結構專業特點所形成的分類界限，并把所需各課程內容有機地融為一體，形成新的體系，這樣教材內容圍繞以掌握概念為基礎，以強化力學在結構中的實際應用為重點，教師在教案編寫和課件制作中，就能在教學內容上合理取舍，并可以聯系建筑結構工程實際選講有特色的例題、習題和思考題讓學生掌握。
2．做好備課工作。力學相對其他課程來講理論性比較強，教師授課時要結合工程實例來講解就會提高學生的學習興趣。本來力學教材中的理論知識都是經過實踐總結出來的，而又為實踐所用，因此，要求教師在授課時盡量把抽象的概念、理論與實際的建筑工程聯系起來。如在講結構的內力分析時可以教室的結構為例，讓學生分析梁、板、柱的荷載、內力，梁的截面尺寸。在講到結構的穩定性時，可以以施工現場腳手架的搭設、腳手架的倒塌問題等，讓學生試著用力學的方法思考解決問題，學生本來對自己的專業就很期待，當發現這門課程可以用在實實在在的建筑物上時，便能真正體會到力學這門課程的重要作用，體會到力學與生活息息相關，明白作為一名工程師掌握力學的重要性。這樣，即大大的提高了學生的學習興趣又培養了他們分析問題解決問題的能力，活躍課堂氣氛，實現教學互動。除此之外，教師可采用多種方式與學生交流，如當面交流、論壇交流、E－Mail等。好的互動效果不一定就只能在課堂上體現，學生需要及時向老師反饋信息，而老師也應主動地虛心地向他們咨詢意見，了解如何上課才是他們最容易接受的方式，找到自己還有哪些地方需要改進，這樣，師生距離拉近了，學生學習變輕松了，教師的教學水平也無形提高了。
二、改革教學觀念和方法
1．激發學生創新思維和學習興趣。在教學中激發和培養學生的創新思維能力是實施素質教育的重要內容。要為學生提供創新思維的天地，培養學生的創新能力和對未來世界的探索精神。樹立教育的主要目標是造就能創新的而不是簡單重復前人所做過的事的人，濃厚的學習興趣，強烈的求知欲望是直接推動學生學習的內動力。首先教師要創設條件，激發學生學習的興趣。在《建筑力學》的緒論課上，充分利用多媒體教學展現從古代建筑到現代建筑、從國內著名建筑到國外著名建筑，從民用普通建筑到大跨度和超高層的標志性建筑的受力分析和結構造型特點，闡明建筑力學知識的正確應用是這些建筑的成功原因之一，從而給學生后續的學習留下了期待和想象的空間。
2．發展學生的發散性思維。發散性思維要求對每一問題從不同角度不同方向思考，從多方面尋求多樣性答案。培養學生的發散性思維，為他們的終身自學提供了有利的保證。在《建筑力學》課中培養學生的發散性思維，首先要培養學生養成“多看多想”的好習慣，建筑物的設計千變萬化各有特點，但萬變不離其宗。在課堂講解知識點的時候通常是多舉工程案例，然后要求學生課下自己觸類旁通，再通過自己對身邊建筑的觀察在現實中去尋找。
3．在實踐中培養學生的創新能力。學生通過自身的實踐，能更深刻地理解課堂知識，并在實踐中創造性的學習，以檢驗自己知識的正確性。《建筑力學》課程的實踐性較強，在教學過程中，注重學生的實踐活動，創造實踐條件，引導同學們參與社會實踐。比如在講解“約束和約束反力“這一內容時，向學生舉出在身邊處處形成的各種約束及特點，借此培養學生由抽象到具體，再由具體回到抽象的思維方式，大大提升了學生們的學習能力。總之，在實施素質教育的過程中，要建立一種良好的教學模式，以學生為主體，充分發揮教師的主導作用，培養學生的創造性思維。為學生提供更多的創新機會，讓學生得到充分的發展，從而激發起他們濃厚的學習興趣、創造的靈感、創新的能力。
4．通過多媒體課件展示。利用結構模型、電子課件、仿真試驗軟件、多媒體教學設備、計算機網絡等現代數字技術，建立一整套系統科學的建筑力學多媒體教學體系，應充分利用多媒體的信息多樣性，多媒體軟件的交互性、集成性、智能型和實時性等特征。在多媒體教學軟件的闡述方式上力求淺顯簡明，少用高深的數學，力求用大量的圖解方式來說明建筑結構的力學作用，充分展示力在不同結構中的荷載方式、力的分解方式、約束力的產生方式、應力狀態、力的改向、力的分散、匯集及傳遞方式。以圖表、圖書或示意圖的方式結合動畫來表達抽象的思考，培養學生對于空間及建筑物的想象能力和分析解決問題的能力。
關鍵詞：建筑結構抗震設計；教學內容；教學改革
引言
《建筑結構抗震設計》課程是土木工程專業必修課程之一，同時也是一門涉及多學科的綜合性課程。該課程的學習必須要具有數學、力學、材料、結構等方面的知識，其先修課程主要有工程數學、理論力學、材料力學、結構力學、建筑材料、鋼結構、鋼筋混凝土結構設計、砌體結構、施工技術等。建筑抗震設計課程的目的是培養學生抗震設計基本概念，使其具備進行一般結構抗震設計的能力。通過本課程的學習，學生應扎實地掌握結構抗震基本知識，理解地震的作用及危害，對結構抗震設計方法有全面的理解，能運用相關知識進行一般結構的抗震設計。
從目前本科畢業生就業的走向來看：一部分選擇攻讀研究生繼續深造，一部分選擇走上技術工作崗位。如何讓這兩部分人所學知識均能對將來的學習和工作有所幫助，選擇一種怎樣的教學模式將是授課教師面臨的又一大難題。下面筆者結合自己的教學實踐，從教學理念、教學方式、方法等方面和大家探討一些行之有效的改革措施。
1 教學內容的改革
根據學科的發展現狀，并結合學生上課接受的實際情況，在確保課程重點內容不偏移的前提下，對課程教學內容進行了適當的調整，收到不錯的效果：
①緒論中主講地震的基本知識、地震災害、建筑工程抗震設防等內容。為了讓學生對新開的專業課程更加感興趣，通過查找資料補充震害相關知識，如5.12汶川地震、日本神戶等，在講解中穿插框架結構、砌體結構等不同結構形式的震害特點及圖片，并讓學生們對震害成因進行思考，由此激發學生們的學習興趣，讓他們從中感受到建筑結構抗震的必要性，從中認識到《建筑結構抗震設計》這門課程的重要性.省略
③其它各章講授重點放在，把各結構體系的共性和個性講解清楚，其中貫穿抗震設計三
個層次內容：概念設計、抗震驗算及構造措施。特別給出實際中典型建筑工程抗震設計的合理性及不足點，同時結合現行規范，把實例中各種參數的取值是否合適解釋清楚。
2 課堂講授的改革
本門課程具備知識面廣，構造要求繁多的特點，倘若在教學過程中――詳細介紹給學生，課時緊張，而且容易造成學生不明主次，主線不清的結果，因此，在講授中應突出重點內容，而將大量文字性內容交由學生自學。筆者在教學中主要有以下幾點體會：
①抗震設計包括三個層次概念設計、抗震驗算及構造措施等內容，重點是概念設計、抗震驗算，結合震害特點作為課堂講授的重點，而構造措施的內容老師把國家規范、規程、標準圖集對各種建筑工程的要求介紹給學生。
②書中例題的重點講解，布置課后作業，同時把國家注冊結構工程師考試的相關資料介紹給學生，由好奇心來提高大家學習的積極性。
③在講到各種結構體系的抗震設計時，重點就是各種結構計算參數如何取值、考慮哪些地震作用的影響及用什么計算方法、內力組合等內容，其它其余由學生自己解決。
3 課程設計改革
通過現場認識實習、畢業實習等教學，既可使學生直接獲取專業知識，鞏固和加強所學理論，又能加深所學知識，并把所學知識綜合運用到實踐中去，鍛煉和培養學生獨立分析和解決問題的能力，由于本課程中的技能型和綜合應用等內容在課堂講授中涉及較少，故部分教學內容可通過設計課的訓練來完成。在設計課中，學生從選擇結構方案和抗震結構體系入手，然后進行結構布置，確定結構計算簡圖，選用合適的結構內力分析方法，一直到計算作用（荷載），作用（荷載）效應分析，作用（荷載）效應組合，并進行構件截面設計及構件間的連接構造設計等，最后完成施工圖的繪制。在此教學環節中，可借助計算機，利用結構分析軟件及AutoCAD進行結構內力分析并繪制施工圖。通過設計課的訓練，深化學生對基本概念的理解，培養學生分析和解決問題的能力，提高學生的動手能力和創新意識。
4 結語
從教學內容、課堂講授、課程設計等方面開展對建筑結構抗震設計課程教學改革的探討，主要體現在將學生的書本知識與實際應用聯系在一起，有助于學生更深刻地領會書本知識，培養獨立思考和創新及綜合分析能力。同時，系統地向學生傳授專業知識和技能，完善課堂教學和實踐體系，建立合理的人才培養機制，達到預期的目的，在教學實踐中收到了較好的效果。
參考文獻：
[1] 李國強,李杰,蘇小卒等.建筑結構抗震設計(第二版)[M].北京:中國建筑工業出版社,2008.
關鍵詞：預應力FPR混凝土梁，正截面，抗彎承載力
中圖分類號：TU528文獻標識碼： A
1緒論
1.1背景概述
土木工程中最為量大面廣的結構類型是混凝土結構,混凝土結構如果設計得當、結構合理、施工質量可靠,在正常環境條件下可具有良好的耐久性。但當上述條件不滿足時,常常會影響結構的使用性能、耐久性、安全性,從而造成重大安全隱患。由于FRP 由纖維加筋、樹脂母體和一些添加料制成的復合材料,具有強度高、質量輕、抗腐蝕、低松馳、易加工等腰三角形諸多優良的特性。因此FRP 是鋼筋的良好替代物,尤其作為預應力盤它的優勢更明顯。
1.2FRP的概念及其性能特點
1.2.1FRP的概念
所謂FRP是由多股連續纖維，如玻璃纖維，碳纖維，阿拉米德纖維等，采用不同的基底材料膠合后，經過特制的模具拉壓，拉拔而成型的。纖維直徑一般在6μm～15μm。
土木工程領域行業內人士稱纖維增強塑料復合材料FRP是繼鋼材和混凝土之后的”第三大現代結構材料”。目前高性能的FRP主要有碳纖維增強復合材料CFRP (CarbonFRP),芳綸纖維增強復合材料AFRP(AramidFRP)及玻璃纖維增強復合材料GFRP(GlassFRP)。在世界范圍內,有關方面的研究有近三十年的時間,我國有關FRP 的研究在近十年左右的時間里剛剛起步并迅猛發展,目前有關項目是土木工程領域內的熱門研究題目,市場價值巨大。
1.2.2性能特點
FRP具有許多傳統建筑材料所不具備的優良特性，輕質高強―強度可達鋼材的10倍以上，而密度僅為鋼材的1/4，從而可以很好的減少震塌破壞；纖維材料優異的物理力學性能，再對混凝土結構進行加固補強過程中可以充分利用其高強度，高模量的特點，來提高結構及構件的承載力與延性，改善其受力性能，達到高強加固的目的。
另外，FRP還具有抗腐蝕性、透電磁波性、保溫與隔聲性能好、耐老化以及透氣、抗震、成型方便等優良性能，越來越多的應用與工程領域。
1.3FRP加固技術應用
FRP加固技術作為一種新型的技術出現了，是一種用膠粘劑把FRP粘貼在結構外部進行加固,以提高構件承載力的加固方法。對于鋼筋混凝土或鋼絲網混凝土梁、板、柱、殼結構,表面粘貼加固后再復合結構,承載能力較原結構有大幅度提高。
鋼筋混凝土梁的抗彎、抗剪加固，利用FRP來加固結構主要有:(1)外包/外粘FRP加固混凝土結構。(2)嵌入式FRP加固技術。此技術是通過在混凝土表面開槽,然后將FRP筋或FRP板條和樹脂置于其中來達到加固目的的。
1.4預應力FRP的研究現狀和面臨難題
1.4.1研究現狀
正是由于FRP片材加固方法所顯現出的極大優越性，近年我國投入了大量的人力、物力和財力進行研究開發，并廣泛地應用于工程實踐。目前FRP的抗彎加固研究及應用大都全部集中于不加預應力的普通粘貼FRP片材加固，用以取代傳統的粘鋼加固技術。與傳統的粘鋼加固技術相比，非預應力粘貼FRP片材加固雖然具有上述諸多的優勢，但與所有的非預應力加固技術一樣，非預應力普通粘貼FRP片材抗彎加固一個最為突出的問題是，作為補強功能的高強高性能FRP實際的利用率太低，加固后的結構構件正常使用狀態性能凡乎沒有任何改善，
1.4.2預應力FRP面臨的技術難題
對已獲得的研究資料進行整理、歸并，結果表明，針對預應力FRP進行的混凝土結構加固，目前國內外學者對FRP片材(布或板)施加預應力的方法主要有以下三類:
(1)采用類似先張預應力混凝土的施工工藝。此種方法即使是在實驗室條件下進行FRP的張拉、粘貼加固，對設備的要求均很高，應用于實際工程凡乎沒有可能性。
(2)采用類似預彎型鋼預應力混凝土的方法。這一方法明顯不適于工程結構構件的實際加固，因為無法對正在受荷或工作的結構構件進行較大幅度的反向“預彎”，盡管實際加固中常采用千斤頂或其它頂撐裝置對被加固梁的變形進行部分恢復后再粘貼FRP加固，但這一做法的目的并非是對加固用FRP材料施加預應力。
(3)采用類似后張預應力混凝土的施工工藝。這種對FRP施加預應力的方法與上述兩類方法相比，具有一定的可行性，特別是實驗室條件下，所需的設施及FRP張拉效果均優于其它兩類方法，因受施工現場的空間所限，尚不能應用于工程實際。
分析表明，上述三類預應力FRP方法基本還是遵循傳統預應力混凝土技術中較為成熟的先張法、后張法及預彎型鋼法的思路，未能充分結合FRP片材性能及結構加固(非新建結構)的技術特點，在實驗室條件下開展了一定的研究，也取得了一定的研究成果，但由于預應力FRP方法的不成熟，導致對采用預應力FRP加固的結構構件其張拉控制應力、預應力損失、強度及變形計算理論等問題系統研究較少，極大的影響了該項技術的實際工程應用。
2預應力FRP加固混凝土梁正截面承載力研究
2.1破壞類型
預CFRP加固的鋼筋混凝土梁的破壞形態主要有三種：
Ⅰ型破壞:受拉縱筋先屈服,受壓混凝土未碎,纖維布達到極限拉應變而斷裂。
Ⅱ型破壞:受拉鋼筋先屈服,碳纖維布未達極限拉應變,受壓混凝土達到其極限壓應變而碎。
Ⅲ型破壞:碳纖維布剝離,受壓區混凝土壓影響預應力碳纖維布加固混凝土梁破壞形主要因素有:纖維布加固量,所施加的預應力水端部錨固措施,材料強度等。
2.2計算假定
對預應力FRP布加固混凝土梁進行變形性能研究采用如下假定：
(1)平截面假定
試驗研究[13][14] [15]表明：預應力FRP布加固混凝土梁的截面變形符合平截面假定。
(2)混凝土應力－應變關系采用《混凝土結構設計規范》中的曲線，如圖2.1（a）所示
時， （2.1）
時，（2.2）
(3)鋼筋應力－應變關系為理想的彈塑性模型，不考慮應力強化，如圖2-1（b）所示。
(4)FRP布應力－應變關系為線彈性關系。
(5)不考慮混凝土的抗拉強度。
（a）混凝土應力－應變關系曲線 （b）鋼筋應力－應變關系曲線
圖2.1 應力－應變關系圖
2.3正截面承載力計算公式
2.3.1屈服彎矩
縱筋屈服時，截面的應變和應力分布如圖2.2所示。混凝土的應力應變曲線在達到0.7之前是近似線性的，鋼筋剛達到屈服強度時，如果受壓區邊緣混凝土的應力沒有超過這個值，則在受壓區高度范圍內混凝土沿梁高的應力呈三角形分布，如圖2.2（b）所示。
（a）應變分布圖（b）應力分布圖
圖2.2縱筋屈服時截面的應力應變圖
由應變幾何關系可得
（2.3）
(2.4)
(2.5)
為預應力FRP布從消壓彎矩狀態到縱筋屈服時增加的應變。其他符號規定同《混凝土結構設計規范》。消壓彎矩狀態是指當外荷載達到某一個特定值時，截面下邊緣混凝土的預壓應力變為零的狀態。為考慮預應力損失后消壓彎矩狀態下預應力FRP布的應變。
（2.6）
( 2.7 )
為預應力FRP布的張拉控制應力；為邊緣混凝土的預壓應力；為預應力FRP布的彈性模量；為預應力FRP布彈性模量與混凝土彈性模量比；為總的預應力損失；為縱筋屈服時預應力FRP布的總應變。根據文獻[16]和文獻[17]，預應力損失主要由張拉過程中的裝置變形、FRP布應力松弛、混凝土收縮、徐變引起，可取為0.2。可參照文獻[16]計算。
圖2.2中，由力的平衡條件可得
（2.8）
把（2.3）~（2.7）式代入，經化簡后得到
（2.9）
式中，為縱向受壓鋼筋配筋率；為縱向受拉鋼筋配筋率；為預應力FRP布補強率；取，；分別為縱向受拉鋼筋和受壓鋼筋與混凝土的彈性模量比，化簡中假定；為預應力FRP布截面面積；，B為消壓彎矩狀態下預應力FRP布應變與鋼筋屈服應變比。
當截面參數一定，由（2.8）式計算出混凝土受壓區高度，再由彎矩平衡條件求得
（2.10）
2.3.2極限彎矩
構件端部錨固可靠時，預應力FRP布加固混凝土梁可能發生兩種破壞情況。當[3]時，FRP布拉斷，壓區混凝土未被壓碎，稱為Ⅰ型破壞；當時，FRP布未斷，壓區混凝土被壓碎，稱為Ⅱ型破壞，為FRP布界限補強率。其中以Ⅰ型破壞為主，不管是哪種破壞形式，縱向受拉鋼筋都達到了屈服強度。
(1) Ⅰ型破壞
當預應力FRP布拉斷，壓區混凝土未碎的情況下，截面的應變-應力分布如圖2.3所示。
（a）應變分布圖（b）應力分布圖
圖2.3Ⅰ型破壞時截面的應力應變圖
由平衡條件求
為預應力FRP從消壓彎矩狀態到被拉斷時增加的應變，為預應力FRP的極限拉應變。
由力的平衡條件得
（2.11）
同理，把截面參數代入，可求得，進而由彎矩平衡條件求得
（2.12）
當時，令，此時混凝土受壓區合力作用點與縱向受壓鋼筋合力點重合，截面對該重合點取矩，可得
（2.13）
計算極限彎矩時，求得的 、應滿足，。
(2) Ⅱ型破壞
當受壓區邊緣混凝土達到極限壓應變時，截面的應力-應變分布如圖2.4所示。
（a）應變分布圖 （b）應力分布圖（c）等效應力計算圖
圖2.4 Ⅱ型破壞時截面的應力應變圖
為預應力FRP布從消壓彎矩狀態到混凝土被壓碎時增加的應變。由力的平衡條件可得
（2.14）
把截面參數代入，可求得，進而由彎矩平衡條件求得
（2.15）
當時，令，截面對受壓區壓力重合點取矩，可得
（2.16）
計算極限彎矩時，求得的、應滿足，。
2.3.3提出簡便方法求極限彎矩
對于I型破壞，纖維布拉斷時，其厚度較薄，可認為其中心離梁頂的距離與梁高相等。圖2.3（b）中，截面對受壓區合力作用點取矩，則抗彎承載力
（2.17）
式中，為縱向受拉鋼筋的內力臂系數，取=0.9; 為預應力FRP布的極限拉應力；其它符號規定同《混凝土結構設計規范》。
2.4試件
計算分析中采用了三組試件，截面如圖2.1所示。華東交通大學[15]、東南大學[16]、深圳市海川實業股份有限公司博士后科研工作站[17]分別對A組、B組、C組預應力FRP加固混凝土梁進行了抗彎性能試驗研究。截面計算參數如表2.1所示。B組試件的預應力度不同，C組試件的FRP布補強率不同，為預應力FRP布的極限抗拉強度，表中其他參數規定同前。
（a）A組試件 （b）B組試件 （c）C組試件
圖2.5試件截面尺寸及配筋圖
表2.1 試件參數明細表
試件
A 0．4 0．29 1．38 0.04 6.35 6.98 1586 45%
B1 0．84 0．48 1．75 0.14 6 6 1352.5 9.5%
B2 0．84 0．48 1．75 0.14 6 6 1352.5 19%
B3 0．84 0．48 1．75 0.14 6 6 1352.5 31%
C1 1．25 0．32 3．9 0.1 7.32 4.21 1746 55%
C2 1．25 0．32 3．9 0.21 7.32 4.21 1746 55%
C3 1．25 0．32 3．9 0.32 7.32 4.21 1746 55%
2.5試驗結果對比
對東南大學做的1個試件A，華東交通大學做的1個試件B，深圳市海川實業股份有限公司博士后科研工作站做的3個試件C進行計算，計算結果和試驗結果如表1所示。試件A、B、C的破壞形態均是Ⅰ型破壞。
表2.2 彎矩計算值和試驗值
試件
A 26．8 27．6 40 40．4 44 0．97 0．91 0．92
B 5．12 8．7 9．2 10．8 11．4 0．59 0．81 0．95
C1 15 18．8 17．2 19．19 19．81 0．8 0．87 0．97
C2 16．74 23．7 23．2 25．75 26．4 0．71 0．88 0．98
C3 18．4 27．5 29．2 32．31 30．98 0．67 0．94 1．04
表中極限彎距和分別為由（2.11）式和（2.17）式計算所得彎距。表2.2可看出，采用公式（2.17）所得極限彎矩計算值和試驗值吻合很好，二者之比平均值為0.972,均方差為0.04；采用公式（2.11）所得極限彎矩計算值和試驗值吻合較好，二者之比平均值為0.89，均方差為0.04；采用公式（2.10）所得屈服彎矩計算值與試驗值相比較小，可能是由于在計算中混凝土受壓區的應力分布假定為三角形，從而減小了內力臂，二者之比平均值為0.75，均方差為0.13。
2.6小結
本章對預應力碳纖維布加固混凝土梁抗彎承載力的計算進行了理論分析，提出了計算方法和三種加固后的破壞形式，對不同破壞情況推導出了不同的承載力計算公式。并且通過計算的理論數據與試驗數據的對比，算出的結果與試驗結果吻合較好。表明推出的理論公式是可靠的，可以直接采用。
3結論
本文以己有試驗為基礎，借鑒和分析了國內外大量的參考文獻，對預應力碳纖維布加固鋼筋混凝土梁的抗彎承載力進行了研究，從理論計算方面介紹和推導了正截面抗彎承載力公式并進行了簡要的試驗對比，主要結論如下：
一、結合大量已有的試驗資料，對預應力CFRP抗彎加固梁受力特性、加固效果影響因素進行了分析，提出了預應力CFRP加固混凝土梁加固后破壞的幾種特征，為下面的計算和受力分析提供基礎。
三、本文對碳纖維布加固鋼筋混凝上梁正截面承載力的計算方法進行了改進，改進后的計算方法物理意義更加明確，與試驗數據吻合較好，可以滿足實際工程設計的要求。
參考文獻
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關鍵詞：工程材料；改革；教學方法
《工程材料》課是土木建筑類專業重要的專業基礎課，在整個課程體系中，起承上啟下的作用，是學生接觸專業知識較早的一門課程，此課程的內容與學生畢業后從事的工作聯系緊密，是一門實踐性較強的課程。
《工程材料》課的特點
知識量大，內容繁雜課程內容涉及很多種材料，然而各種材料之間又缺乏聯系，彼此之間差異性很大，使學生在學習過程中面對形形的材料，不知道如何理順知識體系，有些無所適從。
缺乏推理性，陳述性的內容多缺少以核心理論、定理、公式等為背景的知識體系，計算的東西少，敘述性的內容多，使得教師授課容易陷入平鋪直敘的乏味陳述中。課程內容看似簡單，不易引起學生的重視。
課程實踐性強，試驗量大與學生畢業后從事的施工工作有非常緊密的聯系。
《工程材料》課的改革
隨著我國高等教育體制改革的發展，對于技能型、創造型人才的培養成為高等職業教育的基本方向。根據我校提出的高職高專學生“理論知識夠用，突出實踐技能”的培養目標，對《工程材料》課程的改革應該包括以下幾個方面：
教學重心的轉移教學重心應該由以教師為中心的教轉為以學生為中心的學，充分發揮學生的主觀能動性，改變以往滿堂灌的做法，使學生由被動的接受知識變為主動獲取知識，提高學生的自學能力。
教學內容的整合以應用為核心，以實用、實際、實效為原則，大膽地刪掉一些過時的、落后于土木工程發展的舊的知識，引入材料科學的最新研究成果，及時地、有選擇地補充最新技術標準、規范和規程，使教學內容處于動態的優化過程中。
改變以往“重理論，輕實踐”的觀念縮減《工程材料》課程理論教學的授課課時量，增加實踐性環節的課時，材料試驗的課時量由以前的16課時增加到50課時。
使用更加先進的教學手段充分利用多媒體教學、參觀教學、建材市場實地調查等有效手段，切實提高教學質量。
成績評定與考核方式的轉變將《工程材料》課程的考核方式由考查變為考試，同時增設對每個學生的獨立試驗操作考核，以引導學生重視實踐性教學環節。
《工程材料》課的教學方法
結合多年的教學實踐和經驗，筆者摸索總結出以下適應《工程材料》課程特點，能夠激發學生學習熱情和提高學習興趣的教學方法，在教學中收到了良好的效果。
幫助學生理出知識脈絡，做到雜而不亂在本課程的緒論部分，就應幫助學生理出知識的脈絡。應告訴學生《工程材料》課程中的每種材料學習過程中都有一個知識結構，那就是材料的成分、生產工藝、技術性質、國家和行業標準的規定、試驗檢測方法、應用。在分章節講授每種材料的具體內容時，應有意識提醒學生注意知識結構。這樣經過前幾種材料的講授，學生基本上就可以形成對知識結構體系的認識和把握能力。
利用多媒體教學和實物樣品增強學生對材料的直觀認識對沒有工程經驗、根本沒有見過某種材料的學生，大談特談這種材料的性質如何，怎么檢測和使用，他只能根據想象來理解，然后把教材的內容死記硬背，這樣的教學肯定效果不好。多媒體投影教學在這個方面彌補了傳統教學手段的不足。利用制作好的幻燈片，不但可以使學生看到材料的照片、試驗儀器的樣子，而且可以將一些工程建設過程中的施工圖片介紹給學生，使學生真正體會到《工程材料》課程內容的博大精深。比如講到混凝土施工時，當學生從投影上看到攪拌機、混凝土攪拌運輸車的圖片，看到大型工程混凝土泵送施工的場景，看到現場技術人員做坍落度實驗的情景，看到正在進行蒸汽養護的構件時，他們對于理論知識的理解也會更加深刻。實物樣品可以給學生以更深刻的印象，當他們看到安定性不良的水泥試餅用手都可以掰斷時，對國標中安定性不良的水泥要報廢的規定就可以很好地理解了。
利用故事和工程實例吸引學生興趣教學中適當穿插小故事和工程實例可以吸引學生興趣和注意力，使他們對課程內容的印象更加深刻，同時可以幫助學生更好地理解和記憶理論知識。比如講到鋼材，聯系“9.11”事件，分析如果世貿大廈是鋼筋混凝土結構的話，在飛機的沖擊力作用下可能很短時間就會破壞，正是因為它的主體結構是鋼材結構，而鋼材是一種韌性材料，承受沖擊的性能好，所以能在撞機之后為樓內人員提供了寶貴的四十多分鐘的撤退時間。而且可以進一步講到，據專家分析，世貿大廈倒塌的最主要的原因是飛機燃油起火導致鋼材超過了耐火極限造成的，從而又聯系到鋼材的防火問題。學生從故事中了解了鋼材。還可引用我國工程建設中因為材料問題導致事故的工程實例，比如重慶彩虹橋等。使學生受到震撼，對材料的質量問題更加重視，這樣的教學效果也相當好。
加強試驗課教學，培養學生探索精神和創新能力試驗課教學是加強學生動手能力的重要環節，通過試驗，使學生理論與實踐相結合，能夠更加深刻地理解材料的性質、國家標準的規定，同時，通過試驗課培養學生嚴謹求實的科學態度、探索創新的科學精神。首先，要求學生做試驗預習，在上試驗課前對操作步驟心中有數；其次，動手試驗前，教師演示，重點強調每個試驗過程中的注意事項和容易出錯的地方；試驗每個環節都要求學生參與，保證學完之后能夠獨立完成試驗任務；通過試驗考試檢查試驗課的效果，也給學生一定壓力，從而重視試驗課的學習。鼓勵學生在試驗課上大膽質疑，勇于探索，鼓勵學生自己設定試驗目標進行探究性試驗。
關鍵詞：獨立學院；工程管理；專業建設
一、緒論
隨著中國城市化率的提高，中國的房地產行業發展較為迅速，建筑業也得到了長足發展，于是，在這一背景下，與之相關的專業也逐步成了各個高校爭相建立的熱門專業，例如土木工程、房地產經營與管理、工程管理、工程造價等。尤其是獨立院校，在為了適應社會的快速發展、滿足社會對人才的需求的同時，也為了提高本校的招生率，越來越傾向于設立工程類的專業，眾多的獨立學院也開始開設工程管理專業。獨立學院是由普通本科高校按照新機制、新模式舉辦的本科層次的院校。在眾多高校中，獨立學院屬于起步較晚、發展較為迅速的一類院校。然而，在過快的發展過程中，此類院校暴露出過于追求熱門專業建設、專業定位模糊、課程設置不合理、師資力量較薄弱等一系列問題。另外，對比其他高校的學生就業情況，獨立院校相對其他高校，就業率普遍偏低，然而其招生情況卻較好。如何解決招生火熱而就業率低下的矛盾，解決專業發展過程中存在的種種問題，是眾多獨立院校迫切需要解決的問題。
二、專業定位
獨立院校在建校之初，其專業建設大多依附于母體學校，然而，相比于母體學校，獨立學院的師資力量薄弱，教學設施不夠齊全，學生總體成績相對較差。往往會導致專業定位沒有切合學生實際，定位較高的現象。工程管理專業作為一個實踐性、應用性較強的專業，獨立學院在進行專業定位的時候應該有自己學院的側重點，突出自己的專業優勢，而不應該理論應用同時抓。由于社會對工程管理專業人才的需求量較大，對學生動手能力的要求較高，獨立學院可以考慮應用型人才的培養，人才培養類型由復合型向應用型轉變。同時，專業定位要切合學生實際，定位明確，有自己的專業特色，例如明晰“工程管理”的工程對象，究竟是偏向于哪一類的工程管理。或者是傾向于工程管理主體中的哪一方的管理，明確業主方或者是施工方的管理。
三、課程設置
上文提到應用型人才的培養，即專業設置重在“應用”。如何體現專業的應用性，除了專業定位，還需要在專業課程設置上進行改革。在原來的理論教學居多的課程結構上，減少理論課所占的比例，加大實踐課、技術類的課程設置。尤其是跟本專業聯系不緊密的公共課程，可以進行大力刪減，專業性較強的、跟實踐課結合緊密的課程予以保留或者增加學分及課時比例。工程管理方向的取證較多，課程設置上可以結合社會對執業資格證的需求，開設一些跟建造師、工程監理師、造價師等考試相關的課程，為學生畢業后考證打下一定的理論基礎。
四、教學方式
教學方式應順應課程設置進行改革，改進以往以課堂教學為主、課外及實踐教學為輔的教學模式。加強信息技術在教學中的應用，不拘泥于某一種教學方式，采用多方式結合的教學手段，例如課件、影視資料、圖片、網絡等。重視實踐課的教學，將工程現場及工程企業常用的儀器、工具、軟件等帶入課堂，增加學生對專業的認知。另外，帶領學生走出教室，走進企業，走進工地，增強學生對專業工作有更直觀的認知。理論聯系實際，結合實際工程案例進行專業課的講解。
五、師資力量
師資力量薄弱是廣大獨立院校存在的普遍問題，在獨立學院，青年教師的比重較老教師高。青年教師面臨的最大不足就是工程實踐經驗少，教學經驗較缺乏，理論多過實踐。獨立學院在青年教師的培養上應加大投入，增強青年教師去企業實訓的機會，增加其實踐經驗；多開展一些青年教師與外界、與老教師們的交流活動，增長其見識；鼓勵青年教師深造，在就職的同時提高自身的文化素質，增加青年教師參加學習培訓的機會；可以考慮實行“一帶一”的模式，即一名老教師帶一名青年教師，從教學、實踐等方面利用老教師的優勢對青年教師予以指導。
六、實驗室及實驗基地建設
實踐課的教學離不開實驗室及實驗基地的建設，工程管理專業需要開設的實驗課類別較多，例如測量、造價、招投標、項目管理等實踐課程。針對實踐課程的設置，加大實驗室的投入，比如建設工程測量實驗室，購置較先進的測量儀器；建設工程造價實驗室，增加造價軟件的配置，尤其是建筑市場上應用較多的造價軟件；建設建設項目管理和招投標沙盤實驗室，讓學生通過模擬建設項目管理流程，模擬招投標的過程來認知建設項目管理的基本程序及工作內容。在加大實驗室的投入的同時，加強與建設企業的合作，尤其是獨立學院所在區域的房地產企業、工程施工企業、工程監理企業、工程咨詢企業等，增強校企合作，利用企業平臺建立工程管理專業實踐基地。學生在課余或者節假日可以去這些合作企業參加實習、實訓，從職業需求的角度增加對專業的認知。
七、結束語
獨立學院現在正處于成長期，在發展過程中難免遇到或多或少的問題，只有逐漸脫離對母體學校的依附，大力發掘本校的專業特色，結合社會需求，結合本區域行業發展，結合學生綜合素質辦學、建專業，才能將專業建設成為符合社會發展、符合學生需求的學校，才能在社會的發展潮流中取得本校的長足發展。
參考文獻：
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