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关键词:土木工程;现状;发展前景
中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2013)0120042-01
1 土木工程的定位
土木工程是指与工程建设有关的科学、技术、工程的概括,是利用建材、设备进行勘测、设计施工、维修等的技术活动;也指直接或间接为人们提供生产、生活等服务的工程设施。土木工程作为伴随人类社会发展的一个古老行业,真实的反应了各个时期的科技、经济及社会发展状况,在我国现代化建设中越来越成为国民经济的支柱。尤其是建国以后土木工程飞速发展,无论是力学分析、设计理论方法还是施工技术都有很大突破。特别是近年来与新材料的结合应用、超高层建筑等发面发展尤为惊人。但是客观来讲,土木工程还有很多亟待解决的问题。
2 土木工程现状
建国以来,土木工程建设一直没有停止且发展迅速,取得了巨大的成就。新的会展中心、高层建筑、桥隧、轨道交通、高速公路及大坝在全国各地不断建造,新的科技新建材的应用也走在了世界的前列。
改革开放以后,随着我国经济的高速发展,具有经济风向标的建筑业也搭上了经济快车飞速发展,高层建筑的数量和高度等数据都很可观。根据一些统计报告,目前我国已经建成600多座超过100m的建筑,70多座超过200m的建筑,超过300m的建筑竟有20多座,占世界的20%多。目前我国最高的建筑为在建的深圳平安国际金融大厦,该项目为南北塔楼。其中,裙房高度不低于40米,南塔楼高度设计为150200米,北塔楼设计高度不低于450米。上海中心大厦,主体建筑结构高度为580米,建筑主体为118层,总高度632米,是目前我国在建的第二高楼,它是由传统的钢筋混凝土结构和较为先进的钢结构的混合。在2008年11月29日进行主楼桩基开工,预期到2014年竣工。大厦的设计高度超过台北101,建成后为中国第二高楼。世界上,超过400米的14座超高层建筑中有8座在中国大陆,这个数量足以让世人惊叹。
同样作为影响国民经济的重大基础建设的铁路、公路也有很大的发展。我国目前的铁路网规模仅次于美国居全球第二,以及拥有世界上总里程最长的高速铁路网。截止到2011年底我国铁路的总里程已经达到11万多公里,其中时速在200公里的铁路总里程突破了1.2万公里。截止去年年底,全国高速公路达9万余公里,位居世界第二,其中,国家高速公路5.77万公里,比上年末增加0.54万公里。全国高速公路车道里程为32.86万公里,主要的国家级公路全部建成,并完成了拓宽改造。
桥隧建设也取得惊人成就。杭州湾跨海大桥、港珠澳跨海大桥、苏通长江大桥以及长达20公里的乌鞘岭隧道等一批工程都代表了世界的最先进水平。
在关系民生国本及能源可持续发展的水利工程方面,建国以来,共建成上百个大型水电站及水库。南水北调、三峡水电站等工程的建设更是为我国水利建设史上添了浓厚的一笔。
3 土木工程的发展前景
3.1 新材料及高性能材料的应用。传统土木工程耗能高,材料不能循环利用,产生大量建筑垃圾。这一现象已经引起人们的高度重视。传统建材肯定会被可循环利用的性能优良的材料所替代。建筑材料对工程质量的影响很大,比如现在广泛应用的钢材将向着高强、质轻、韧性好等方面发展,高性能混凝土及其他复合材料也将向这方面发展。相关材料性能将进一步提高,新材料的应用将进一步广泛。
3.2 空间上的更广泛开发。随着城市化进程的不断加快,城市建设飞速发展,人口膨胀,城市规模扩大,现代城市都面临着同样的一个问题:用地紧张。由此带来了生存空间拥挤、交通拥堵、环境恶化等等问题。因此我国的土木建设将向地下和高空发展,以开拓更多的活动空间。高层建筑越来越多,地下基坑深度越来越大。因土地使用费用低,地下空间的开发有很大吸引力。土木工程的建设实也例证明在我国的经济发达城市是有地下开发的必要条件的,地下空间的开发与利用是现代城市发展的必然。
3.3 预应力技术的更大发展。自上世纪预应力混凝土被发明以来,其在我国的发展相当迅速。随着科技发展,预应力混凝土的结构计算理论将更加完善,计算机技术的进一步应用将推动预应力技术的发展,开发出“智能混凝土”等。预应力技术在土木工程中的应用将更加广泛。
3.4 环境友好。土木工程的产品大多是直接与自然环境相接触的。自然环境的恶化,其中有一部分即为土木工程产品的影响,其中无论是所需建筑材料对环境的间接影响还是施工过程中对自然环境的直接破坏都对自然环境有极大的影响。自然环境与人类生存、生活息息相关,土木工程与自然环境友好协调时人类社会发展的必然。
3.5 新管理及运营模式。管理也是生产力。改革开放后我国的土木工程行业相关企业虽经过一系列的整合改革,但相比国外的先进模式仍有差距,只有在硬件及软件上全面协调发展才能发挥最大效应。
4 结语
目前,我国土木工程已取得很大成就,一系列标志性建筑已代表了我们的技术水平。但我国的土木工程的整体水平与世界先进水平还有不小的距离。全球化时代,如何迎接新的挑战,更好的发展土木工程,是我们必须认真思考的问题。从未来的可持续发展及加强竞争力考虑,我们不仅要对土木工程理论及其实践进行更深入的研究,还要强化土木工程与其他相关学科的融合与,实现土木工程的更大突破。
参考文献:
[1] 张蓉;浅谈土木工程的现状及发展趋势[期刊论文]-城市建设2010(11)
[2] 周小涵;土木工程的发展现状及其发展趋势[J].城市建设与商业网点,2009(26)
中国土木工程专业研究生培养模式探索
(一)确定土木工程专业研究生的培养理念及目标
土木工程专业研究生的培养应在保证硕士研究生具有正确价值观和良好道德情操、具备坚实理论知识和科研能力的基础上,侧重培养工程实践能力,使之能够具有解决实际工程中复杂问题的能力,成为与国际形势接轨、掌握建筑领域尖端技术的高素质工程型人才[3]。
(二)明确土木工程研究生培养质量的影响因素
单一的培养模式和传统的课堂教学模式,使学生的个性和特长得不到充分发挥,限制了学生的创造性思维发展,使研究生教育无异于本科教育,大部分缺乏独立研究和创新的能力。就土木工程专业来说,更应偏向实践和应用。
(三)研究生培养模式的建议
首先,高校应改革土木专业研究生教育模式。例如将土木专业研究生的培养类型细化到理论研究型和工程实践型等方向,使研究生的培养更具有针对性。在课程设置上,由于土木工程学科所包含的知识面宽,涉及的内容广,因此,课程设置要有针对性和普遍性,多设置基础课程[4],使学生主要掌握学习方法,而非单纯地学习课程本身。同时,教师要使学生形成完整的知识框架和体系,使学生有机会接受该领域最前沿的知识和研究方法,使研究生从基础知识的学习、查阅文献到撰写论文等工作中学到做科研应具备的基本素养和能力,并在此基础上使研究生将自己所学的知识应用到实验或实际操作中。
其次,针对研究生毕业后缺乏实践和动手能力的现状,高校应加强校企联合培养模式。鉴于土木工程本身的学科特点,实践与应用更是重中之重,因此,校企联合的培养模式具有更重要的现实意义。在教育体制上应尽快为高校创造条件,如建立产学研培训基地,使研究成果直接转化成社会生产需要,企业可以为高校的科研工作提供资金支持,同时高校可以为企业运作带来技术保障。高校还应为学生创造实践机会,使学生能够通过学校学习和社会实践,真正掌握和更深刻地理解所做研究的价值和意义。高校应实行学校导师和企业导师双导师制度,学校导师可以从事科研生产工作,企业导师也可进入高校学习和指导,这样既可以加强高校师资队伍建设,完善教育体制,又可以使土木工程研究生在科研能力和工程实践能力上得到充分提高。
再次,应借鉴国外教育体制,实行研究生教育宽进严出制度,这样既可以使更多的学生有机会接受更高层次的教育,又可以提高毕业生的素质和质量。严格控制毕业论文的通过率,提高论文评价标准,避免论文答辩流于形式。可以借鉴国外论文评价体制,对论文的质量采用等级制度,提高学生撰写论文的积极性。同时,在就业上应缩小研究生和本科生的待遇差异,这样既避免了研究生学习的功利性,又节约了国家教育资源,使土木工程研究生教育真正培养出具有科研精神和工程实践能力的高层次人才。
最后,加强自主创新能力建设是中国经济社会和发展的重要决策和部署,创新能力是人才所需要具备的重要内容。因此,研究生创新能力的培养是中国目前研究生教育的关键,研究生的创新能力培养是经济需要也是时代所趋[5]。土木工程创新型人才就是要在该领域提出新理念、新技术、新方法、新技术、新材料,能在土木工程领域有所创新。由此,提高土木研究生的创新能力需要设立该学科的高校和教育工作者不断探索和实践,提出切实可行的措施,可以将部分高校作为试点,将土木工程研究生创新能力培养理念深入到教学和实践中。
关键词:土木工程;竞赛;实践教学;创新
基金项目:黑龙江省教育科学规划课题项目 课题名称 普通高校土木工程专业创新型人才培养模式研究。编号:GBC1211059
作者简介:宋高嵩,男,1964年出生于山东省平度市,工学硕士,教授,从事工程:土木工程教学,研究方向:道路工程规划设计。林莉,哈尔滨理工大学 ,副教授。王晓东,哈尔滨理工大学 ,讲师。
1、土木工程专业实践教学体系的内容及存在的问题
按照土木工程(建筑、道桥)专业人才培养方案,制定了包括必修课、限选课、任选课三个层次的教学计划。该计划的特点是:文理渗透的公共基础,系统宽厚的技术理论,灵活多样的专业方向,多维立体的实践体系。在教学内容上[1] ,精选课程内容,做到厚基础,宽口径,减少必修课门数,增加选修课门数,提高新技术、新工艺、新材料等现代科学技术和现代管理技术的含量。方案设计[2]如下:
公共基础课(人文社会+数理化+外语+计算机文化+体育等)一公共理科平台
专业基础课(力学+地质水文+测量+材料十结设十土木概论等)一大土木基础平台
(两大平台)+(道路+桥梁课程模块)一道路与桥梁工程方向
(两大平台)+(结构工程课程模块)一建筑工程方向
从以上人才培养方案来看,似乎没有什么问题,但具体到每个细节和环节来看,如何提高学生素质,如何培养创新型人才方面,操作性不强,目标不明确,难道就是增加或者减少几门课程就做到创新了吗,人才的培养素质就提高了吗?从事土木工程建设设计、施工和管理的人员必须具备吃苦耐劳的创业精神和精益求精的工程质量意识。以培养学生创新、创造和创业能力为重点,以造就适应现代知识经济时代需要的高素质的应用型人才为目标,构建素质教育目标体系和工作体系。经过四年的学校生活,在浓郁的育人氛围中,养成人才必备的优良素质。目前的三段式人才培养方案是没有什么问题的,但在如何提高学生的工程实践能力,培养创新型人才方面存在许多不足,尤其实践环节,缺乏考核标准,尤其对学生的整体评价不合理。本文从土木工程专业的实践教学环节从发,探索研究创新型人才培养的新思路。土木工程实践教学环节包括实验、实习、课程设计、毕业设计等。
1. 培养创新型本科人才,提高实验教学效果的新思路
1.1计算机课程的上机训练与考核的创新改革
传统的上机训练是学生上完理论课后,组织学生到计算机室练习,由于时代的发展,以及智能手机的广泛运用,学生对计算机基本操作和练习非常不感兴趣,尤其很多学生几乎每人一台笔记本,结果造成上机效果非常不好,打游戏,玩手机现象非常普遍。基于以上情况,结合学生的特点,把学生上机训练的内容,设置成游戏通关的模式,学生每过一关,相当完成一个上机训练项目,由易到难,由浅入深,循序渐进,根据学生的过关情况进行成绩评定。这种既提高学生的学习兴趣,又激发学生的创新能力,两者结合,达到较好的教学效果。
1.2 土力学、建筑材料试验课的创新改革
土力学、建筑材料试验课与工程实践结合紧密,但由于学生课前准备不充分,再加上目前学生普遍动手能力较差,另外,土力学、建材试验课接触的试验原材料如沙土、水泥、石料等较脏,环境差,造成学生参与意识差,试验无从下手,试验数据不准确,效果不理想等状况。这类试验课改革的思路是教师上课前先把试验项目告诉大家,让学生分组上网收集资料编写试验项目所需的原材料、试验仪器和操作步骤,当然,上试验课程前教师可以先领着学生参观试验仪器,并检查试验准备情况。上实验课时,教师主要负责检查,纠正学生试验过程中的错误,让学生独立完成试验项目,并且鼓励学生在实验时提出自己对实验方法、试验仪器的改进、改良,这种方法可以提高学生的独立思考和操作能力,由被动变为主动,由上实验课时不知所措,到上实验课时自己尽快完成,既节省了时间,又提高了学生的动手能力。一举多得。当然,比较理想的的土力学、建筑材料试验课程的上课方式是采用集中训练的方法,土力学一周,建筑材料3~4周,让每个学生在实验室独立系统地完成每一个试验项目,采用抽签比赛的方式进行考核,效果会更佳。另外,鼓励学生积极参加全国试验员资格考试,获得试验员资格证书的成绩评定为优秀。
2. 培养创新型本科人才,提高课程设计教学效果的新思路
土木工程专业的课程设计包括混凝土楼盖设计、预应力混凝土简支梁设计、单层厂房设计、房屋建筑学、梁桥工程设计、结构工程基础设计、桥梁基础设计、钢结构设计、路基路面工程设计、施工组织、道路勘测设计。这些课程设计概括起来,主要包括两项内容:一是设计计算分析,另一种是计算分析和结构外形设计。
对属于纯粹计算分析的课程设计,例如,施工组织中的概预算计算分析,路面设计中的厚度计算、预应力混凝土简支梁设计、桥梁基础设计等、建议鼓励学生使用计算分析软件来代替繁琐的手工计算,把学生从枯燥的计算中解放出来,学生尽可能地掌握软件使用技巧,有可能的话,让学生参与计算程序的修改和调试,提高学生的分析问题,解决问题的能力。鼓励学生参加造价员从业资格等考试,对获得造价员资格证书的学生,施工组织课程设计成绩直接评定优秀。
对于属于结构外形设计为主,计算分析为辅的课程设计,如房屋建筑学、桥梁工程设计、路基挡土墙设计、单层厂房设计、道路勘测线形设计等,建议教师在上理论课时就把课程设计题目提前布置下去,鼓励学生采用纸质模型、绘图渲染等手段表现设计效果,最后课程设计期间,鼓励学生全身心投入设计中,采用竞赛的方式进行成绩评定,例如房屋模型大赛、桥梁模型结构大赛等形式,激发学生的创新激情,调动学生参与的积极性,充分发挥学生的主观能动性,为培养创新人才奠定基础。
3. 培养创新型本科人才,提高实习教学效果的新思路
土木工程专业的实习包括认识实习、测量实习、地质实习和生产实习
对于认识实习,传统的做法是参观城市的著名建筑、著名桥梁和预制厂等内容,写实习报告的形式完成实习内容,为了增加认识实习的知识性、趣味性,在参观的基础上,聘请有关工程师、项目经理实地讲解和讲座的形式,实习成绩考核采用知识竞赛的形式进行评定。
对于测量实习,可采用与工程实践相结合的方式,积极与学校附近的公园、小区联系,为他们测绘地形图,通过实践提高学生的测绘水平,另外,开展测量竞赛考核活动,例如,水准高程测量大赛、导线闭合测量大赛,既提高学生的测量技术水平,激发学生的学习兴趣,培养学生的参与意识、创新意识,又可以公平合理地评定学生成绩。同样,鼓励学生积极参加测量员资格考试,获得资格证书的给予奖励。
对于地质实习采取实地踏查与鉴别分析相结合,采用矿石鉴别大赛等手段,提高学生岩石鉴别能力,发挥学生的创新能力和鉴赏水平。
对于生产实习,多年来一直采取与生产相结合的办法,学生直接参加工程建设第一线,顶岗挂职锻炼,实习结束后写一份实习报告和交一份实习鉴定进行评定成绩,总体看来没什么大问题,但在成绩考核方面,应根据学生工地实际情况,在实习期间拟定论文题目,结合工程实际撰写科研论文,实习结束进行论文答辩,对优秀论文推荐杂志发表,实习产学研一体化同步发展。使学生的创新水平得到真正实质性提高。
4. 培养创新型本科人才,提高毕业设计教学效果的新思路
学生的毕业设计是学生能力的综合培养的重要阶段,应该从选题开始,进行有针对性的引导和培养,根据学生大学近三年多来的学习体会、就业情况、考研情况以及将来的自身发展情况综合考虑。
对于已经考上研究生的学生,着重从科研能力方面培养,在毕业设计阶段跟着导师从事科研工作,撰写切实可行的科研论文,对于能发表EI、SCI检索的论文,毕业设计按优秀成绩评定。
对于已经签订就业单位的学生,应根据就业单位的实际情况和将来的就业要求,实行双导师制,由用人单位和学校各指派一名指导教师,共同研究和探讨毕业设计题目,学生可以在用人单位提前实习就业,在此期间完成毕业设计或者论文,但必须和工程生产实践相结合,解决工程中出现的疑难问题,或者有所创新,例如改良、改进试验检测方法、施工方法、施工设备等,只要有创新点,就可以完成毕业设计,有发明专利的成绩直接评定优秀。
对于未签订就业单位的学生,重点从工程基本训练方面选择毕业设计题目,例如,道路线形设计、玻璃幕墙设计、超市设计等内容,在设计过程中,让学生提出自己的创新思想,另外,鼓励学生从基础做好设计,把基本知识掌握牢固,一步一个脚印的做好每个设计。在设计中让学生体会脚踏实地,不要好高骛远,端正就业态度。最后取得设计、就业双丰收。
5、结论
培养创新型土木工程本科人才,不是简单的喊口号,应该从人才培养方案入手,贯穿教学的每个环节,处处体现培养创新型人才思想和方法、手段。我们从土木工程专业教学实践的各个教学阶段分析研究了培养创新型人才的创新模式和创新思想,在应用中取得了良好效果。开展实践性教学是创新人才培养模式的重要方面,在教学计划制定过程中,加大实践性教学的比重,尽可能地将实践性教学贯穿于高等本科教育的全过程,使教学方式从“以教为主”,逐步向“以学为主”转变。学生只有通过实际演练才能提高学习的自主性和创造性,才有可能形成创新能力和实践能力。在这方面,与企业的合作能够起到有效的促进作用。本科教育要重视培养学生的创新能力、实践能力和创业精神。当今社会对大学生的基本要求,不仅需要有全面的知识,而且需要有更好的适应性、开拓性,有更加灵活的创新意识和更加健全的创业心理。加强实践教学为学生这些创新素质的培养和提高创造了基本条件。从这个意义上讲, 创新型人才培养模式必须从细节入手,贯穿实践教学的每个环节是实施素质教育、促进学生全面发展的重要载体。
参考文献:
[1] 宋高嵩,曲贵民,林莉.构建土木工程(建筑、道桥)专业课程体系的研究探讨[J].硅谷,2009,(7):157.
关键词:土木工程;研究生培养;教学模式;创新能力
中图分类号:G643 文献标志码:A 文章编号:1005-2909(2013)02-0041-03
随着中国高等院校研究生教育的普及,研究生教育和人才培养质量逐渐成为关注话题。研究生教育是继本科教育基础之上的更深层次的教育,是培养高技术人才和研究型人才的重要途径,研究生教育的培养质量是中国能否向尖端技术领域快速发展的重要因素。因此,研究生尤其是工学类研究生的培养至关重要,毕业生的质量直接影响着今后社会和经济的发展进度和方向,高等教育肩负着培养一大批理论研究型及工程应用型人才的使命,以保证国家和社会发展对高级人才的需求。
对土木工程学科而言,土木工程是国民经济的支柱,土木工程学科的发展和人才培养影响着现代化建设的进程和基础设施的完善。在土木工程专业研究生人才培养上,高校教育工作者应逐渐缩小高校教育和企业单位对人才需求的差距,使之顺应社会发展的需要,使研究生毕业后能够更好地将所学理论和研究成果应用于实践。
一、研究生培养模式现状
目前中国研究生招生规模逐渐扩大,可招收研究生的高校和专业也逐渐增多,为学生们提供了更多深造和学习的机会,但随之而来的问题也逐渐显现。在研究生的培养模式上,各大高校存在着不足和需要改进的地方。
首先,研究生培养模式单一。例如,悉尼大学的研究生培养模式体现了多元化的特点,既有研究型为主的研究型学位,又有以工程实践能力培养为主的工程型学位,学生可以根据自己的特点和兴趣选择发展方向[1]。中国硕士研究生教育一般为2年半,学生在校期间,既要学习相关课程的基础知识,又要撰写论文,阅读大量文献,同时还要为找工作做准备,这使得学生难以深入研究领域。
其次,研究生教育教学模式传统化。很多大学的研究生教学和本科教学并没有本质区别,即教师以口授为主,学生思维禁锢,课堂气氛不活跃,缺乏独立思考和批判精神。传统的教学模式不利于培养研究生独立科研工作的能力。
再次,研究生教育大众化,论文答辩形式化[2]。高校师资力量、基础设施建设与研究生招生人数的快速增长之间的矛盾,导致研究生培养质量下降。研究生的毕业论文大多是罗列和堆砌前人的研究成果,较宽松的论文评价标准和流于形式的论文答辩体制是造成这种现状的主要原因。
最后,研究生思想功利化。很多学生选择攻读研究生,其本身对科研并无兴趣,而是基于本科和研究生就业待遇的差异,这就造成研究生不能专心致力于研究,缺乏做研究所需的基本科研精神。
二、中国土木工程专业研究生培养模式探索
(一)确定土木工程专业研究生的培养理念及目标
土木工程专业研究生的培养应在保证硕士研究生具有正确价值观和良好道德情操、具备坚实理论知识和科研能力的基础上,侧重培养工程实践能力,使之能够具有解决实际工程中复杂问题的能力,成为与国际形势接轨、掌握建筑领域尖端技术的高素质工程型人才[3]。
(二)明确土木工程研究生培养质量的影响因素
单一的培养模式和传统的课堂教学模式,使学生的个性和特长得不到充分发挥,限制了学生的创造性思维发展,使研究生教育无异于本科教育,大部分缺乏独立研究和创新的能力。就土木工程专业来说,更应偏向实践和应用。
(三)研究生培养模式的建议
首先,高校应改革土木专业研究生教育模式。例如将土木专业研究生的培养类型细化到理论研究型和工程实践型等方向,使研究生的培养更具有针对性。在课程设置上,由于土木工程学科所包含的知识面宽,涉及的内容广,因此,课程设置要有针对性和普遍性,多设置基础课程[4],使学生主要掌握学习方法,而非单纯地学习课程本身。同时,教师要使学生形成完整的知识框架和体系,使学生有机会接受该领域最前沿的知识和研究方法,使研究生从基础知识的学习、查阅文献到撰写论文等工作中学到做科研应具备的基本素养和能力,并在此基础上使研究生将自己所学的知识应用到实验或实际操作中。
其次,针对研究生毕业后缺乏实践和动手能力的现状,高校应加强校企联合培养模式。鉴于土木工程本身的学科特点,实践与应用更是重中之重,因此,校企联合的培养模式具有更重要的现实意义。在教育体制上应尽快为高校创造条件,如建立产学研培训基地,使研究成果直接转化成社会生产需要,企业可以为高校的科研工作提供资金支持,同时高校可以为企业运作带来技术保障。高校还应为学生创造实践机会,使学生能够通过学校学习和社会实践,真正掌握和更深刻地理解所做研究的价值和意义。高校应实行学校导师和企业导师双导师制度,学校导师可以从事科研生产工作,企业导师也可进入高校学习和指导,这样既可以加强高校师资队伍建设,完善教育体制,又可以使土木工程研究生在科研能力和工程实践能力上得到充分提高。
再次,应借鉴国外教育体制,实行研究生教育宽进严出制度,这样既可以使更多的学生有机会接受更高层次的教育,又可以提高毕业生的素质和质量。严格控制毕业论文的通过率,提高论文评价标准,避免论文答辩流于形式。可以借鉴国外论文评价体制,对论文的质量采用等级制度,提高学生撰写论文的积极性。同时,在就业上应缩小研究生和本科生的待遇差异,这样既避免了研究生学习的功利性,又节约了国家教育资源,使土木工程研究生教育真正培养出具有科研精神和工程实践能力的高层次人才。
最后,加强自主创新能力建设是中国经济社会和发展的重要决策和部署,创新能力是人才所需要具备的重要内容。因此,研究生创新能力的培养是中国目前研究生教育的关键,研究生的创新能力培养是经济需要也是时代所趋[5]。土木工程创新型人才就是要在该领域提出新理念、新技术、新方法、新技术、新材料,能在土木工程领域有所创新。由此,提高土木研究生的创新能力需要设立该学科的高校和教育工作者不断探索和实践,提出切实可行的措施,可以将部分高校作为试点,将土木工程研究生创新能力培养理念深入到教学和实践中。
就土木工程专业的研究生而言,第一,高校应努力营造良好的创新文化氛围,注重研究生的学术交流活动,开展各类能够开发学生创新思维的比赛和活动。如建筑模型设计比赛或软件应用竞赛,或者举办学术论坛、设置创新课题等,提高和锻炼研究生独立思考的能力。第二,可以通过科学地改革课堂教学模式、调整课程安排,增强学生的创新意识,使研究生在课堂学习中得到创新思维的锻炼并且养成创新思维的习惯,而不是单纯地接受,墨守成规。第三,土木工程专业研究生教育应在保证研究生具有良好理论基础和科研能力的前提下,加强实践教学,培养研究生的工程实践能力。第四,教师也应提高培养学生创新能力的意识,鼓励学生积极思考和独立完成科研工作,将创新理念贯彻到教学实践中。
三、结语
通过对研究生培养模式的现状分析,对土木工程研究生教育提出了建议,借以引起教育工作者对研究生培养的重视。研究生培养是一个系统的工程,对于学生本身,应以更好地促进研究生自身能力的提高为目的,需要研究生在理论和实践之间找到平衡点。对于高校,从教学理念到教学模式都需要认真探索、科学改革,土木工程专业研究生培养更需要经过不断地实践和检验来找到一条适合经济发展和社会需要的研究生培养模式,真正为国家培养出高技术人才,使之成为科教兴国的中流砥柱。
参考文献:
[1]吴瑾.悉尼大学土木工程专业研究生培养模式及特色探讨[J].高等建筑教育.2008,17(4):6-8.
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[3]范峰,邹超英,陈春霜.浅谈哈尔滨工业大学土木工程学科研究生创新能力培养[C]//高等学校土木工程专业建设的研究与实践――第九届全国高校土木工程学院(系)院长(主任)工作研讨会论文集.北京:科学出版社,2008.
[4]吕志涛.研究生培养中要抓好六个环节[J].学位与研究生教育,2001(9):2-3.
[5]沈炎.土木工程专业创新型人才培养的思考[C]//高等学校土木工程专业建设的研究与实践――第九届全国高校土木工程学院(系)院长(主任)工作研讨会论文集.北京:科学出版社,2008.
Postgraduate training mode of civil engineering specialty
LI Fanghui, ZHAO Yongjiang, ZHAO Wenjun
(School of Architectural Engineering, Heilongjiang University, Heilongjiang 150080, P. R. China)
关键词:专业英语;土木工程;教学方式
1专业英语现状
目前,国内大多数院校的非英语专业对于英语的学习的较普遍的做法是在第一和第二学年开展基础英语教学,且所占学时、学分较高,这主要是基于学生的四、六级英语考试的需要。之后对于英语的教学工作,很多高校都放松了对英语教学的重视。在大学第三年的时候,学校开展专业英语学习,此时的英语学习已由以前的基础英语的必修课转为现在专业英语的选修课,且学时和学分都减少了很多。学生此时对选修课的热情也大大下降,放松了英语的继续学习,思想上对专业英语学习表现很冷淡和被动,学习目标模糊,在时间和精力的投入上远远不如在基础英语上的学习。另外,在专业英语教师的教学上,主要是以教师为中心的教材翻译教学法,学生感觉枯燥、乏味,有的学生甚至昏昏欲睡。其主要原因是该方法是教师主宰整个课堂,翻译课文意思,讲解语法,而学生则是填鸭式的被动记笔记,很少能参与课堂活动。
2专业英语特点
大学英语教学包括2阶段,也即基础英语和专业英语教学阶段。专业英语与基础英语相比,既有共同的地方,也有许多属于它本身自身的特点。
2.1专业英语学习目的
专业英语的专业性较强,它是培养学生英语实际应用能力的一个重要工具。以土木工程专业英语来说,其主要内容涉及土木工程专业的理论知识、施工的新技术、新材料的应用以及新发现和新的研究成果等。
2.2句子结构
专业英语从词汇、语法、语言以及学习方法上与传统基础英语的学习存在明显的不同。逻辑性强是专业英语的一个重要特征,表现在语法结构上是存在大量的因果从句和定语从句来表达全文的逻辑性。专业英语另外一个鲜明的特点是专业英语的长句和倒装使用较多,而且很多句子成分省略较多。由于专业英语表达语意的严谨性,专业英语文章中的一个概念或一个方法需要用完整的语句来表达,这就涉及大量的定语从句和复合句的使用。专业英语在句子结构上的第三个鲜明特点是被动语态使用较多。由于在科技论文中由于着重论述客观现象和科学真理,因此,被动语态在专业英语句子结构中使用相当广泛。
2.3词汇、语法、语言
专业英语的词汇往往跟本专业的实际情况结合较紧。以土木工程专业英语来说,土木工程专业英语词汇与实际工程、材料、施工等联系密切,基础英语中较少涉及这些专业词汇,且词汇量也较大。另外,有些单词和词组在日常英语中常用,可在土木工程专业英语中其含义就不同了,有些单词的意义已经完全背离了原单词的意义,专业英语一般运用本专业的术语和习惯用语,也即parlance(说法,语调),如土木工程专业英语里德circulation,在日常英语学习中具有流通等意思,但在土木工程专业英语中,具有“通道”的含义。学习如果按基础英语的常规词义去理解专业英语,往往会造成误解和歧义。
3教学改革
3.1有针对性的选取教材内容
依据教学大纲要求,有目的,有针对性地选择教材。在选取教材时,应既注重知识结构的完整性,又突出所选材料的趣味性。在选教材中还应考虑学生已有的知识,教材中要含有适量的最新知识,最前沿的科研动态。在专业英语论文的选用上,应避免一些过于生僻领域的论文,因为其中的一些不常用的生词会造成学生学习兴趣降低。增加专业英语课外阅读资料,扩大阅读知识面。
3.2教学方法多元化,加强师生互动
专业英语的教学改革应以学生的学为中心,培养学生学习专业英语的主动性,同时也应在教学中注重培养学生的阅读理解力。教师在专业英语教学中,应搜集专业英语的教学素材,穿插多媒体教学,以弥补教材内容和形式上的不足。如土木工程专业英语教学中引入国际合同签订模板,对国际英文合同要点进行讲解,突出专业英语重要性。也可引入国际著名工程施工案例,结合学生现有专业知识,对施工要点、难点进行说明和探讨,增加师生互动环节,提高学生学习兴趣。
3.3加强学生应用专业英语能力
通过系统对专业英语知识的讲授,使学生掌握该专业所涉及的专业词汇、术语及专业文章阅读技巧,在此基础上需要重点培养学生的专业英语的写作、阅读及口语交流的能力。教师应结合领域最新前沿发展趋势,设置一些论文课题让学生去检索、查阅及归纳来进一步锻炼英文阅读理解能力,并要求学生书写简单的专业科技文章来锻炼写作能力,同时可以通过模拟科技交流会议来锻炼口语交流能力。
[关键词]土木;建筑;渗漏;施工
中图分类号:TU-0 文献标识码:A 文章编号:1006-0278(2013)05-147-01
一、常见的屋面渗漏的原因
常见的屋面渗漏的原因有:屋面防水设计仍有套用作废的标准图集或产品图集的现象,对建筑与结构需要明确的部位、防水重点的设计深度不够,节点做法不详;采用新材料、新工艺时缺乏产品与技术认证认识,尤为突出的是抗老化、耐久性、技术质量等指标不是没有就是含糊不清,使用不当直接影响屋面防水工程的效果和寿命;屋面工程不能很好地结合结构变形、温度变形、地基沉降、土木工程施工应力集中等部位进行防水专项设计,尤为突出的是刚性防水屋面;屋面及天沟排水坡度、排水线路、排水管流量等设计不合理,屋面排水不畅,造成屋面严重积水,以致渗漏土木工程概论论文;大面积的柔性防水屋面未设排气孔,当保温层含水量大于最佳含水率时,热蒸后造成防水层凸起,严重时造成大面积鼓泡现象;保温层含水量严重超标时,严冬冰冻造成防水层开裂现象时有发生。
二、施工过程中的防水层处理
在对屋面进行防水层处理时,需要做一些技术准备工作,要对找平层进行检查验收,当出现局部凹凸不平、起砂起皮、裂缝以及预埋不稳等缺陷时,按表1所述方法进行修补处理:
各种防水卷材严禁在雨天、雪天施工,五级风及其以上时不得施工,环境气温低于5~C时不宜施工。若施工中途下雨、下雪,应做好已铺卷材周边的防护工作。夏季施工时,屋面如有潮湿露水,应待其干燥后方可铺贴卷材,并避免在高温烈日下施工。应采取措施保证沥青胶结料的使用温度和各种胶粘剂配料称量的准确性。卷材防水层的找平层应符合质量要求,铺设卷材前,找平层必须干净、干燥。卷材铺贴时应排除卷材与基层间的空气,并辊压粘贴牢固。卷材铺贴应平整顺直,搭接尺寸准确,不得扭曲、皱折。水落口、天沟、檐沟、檐口及立面卷材收头等节点部位,必须仔细铺平、贴紧、压实、收头牢靠,并加铺附加增强层,应符合设计要求和屋面工程技术规范的有关规定。
三、当前新型防水材料
新型防水材料主要包括改性沥青防水卷材、高分子防水卷材、防水涂料、密封材料、堵漏材料等,其发展对我国化学建材的发展将起到十分重要的作用。其中防水卷板是用量最大的防水材料,主要用于屋面及基础防水,有施工方便、人工费用低的特点。改性沥青防水卷材主要品种有SBS改性沥青卷材、APP改性沥青卷材、丁苯橡胶改性沥青卷材等,高分子防水卷材主要有三元乙丙橡胶、聚氯乙烯、氯化聚乙烯、氯化聚乙烯橡胶共混防水卷材等,防水涂料中高档涂料如聚氨酯涂料、橡胶和树酯基涂料;中档涂料如氯丁橡胶改性沥青涂料及其他橡胶改性沥青涂料;低档涂料主要有再生胶改性沥青涂料、石油沥青基防水涂料等。主要用于建筑内外墙面、异型结构面地下、厕浴间等不同部位,还在建筑装饰防水应用中起到越来越重要的作用。防水涂料的发展前景依赖于新型聚合物的推广和应用。下面给出高聚物改性沥青防水卷材外观质量,见表2。
关键词:土木工程材料 教学试验教学行动导向
中图分类号:C41文献标识码:A 文章编号:
Abstract: based on the "civil engineering materials" teaching, how to improve students' learning initiative, and innovative thinking ability and practical ability, to improve the teaching quality for the purpose, talk about in the teaching process of accumulation of experience and experience.
Keywords: civil engineering materials teaching experiment teaching action oriented
土木工程材料是铁路桥梁类专业一门重要的技术基础课,他是各个专业课程的学习基础,土木工程材料这门课程具有理论性、实践性、和综合性强的特点。在当前教学改革的大洪流下,如何在减少该课程的理论学时,并且能够保证教学质量的前提下加强学生的综合素质培养,提高学生的实践动手能力是大家关注的问题。本文仅就“土木工程材料”教学中如何提高学生的积极主动性,提高学生的实践动手能力,提高教学质量等方面,浅谈一点体会与同行探讨。
1 引导学生学习的积极主动性,培养创新思维
1.1精心设计课堂教学,激发学生的兴趣
(1)由于“土木工程材料” 课程是基础课程向专业课程转变的一门特殊课程,学生在学习的时候如果一上来就直接讲授理论知识,很容易把学生讲懵,使得学生有抵触情绪,形成一个恶性循环学生就无法进行主动的学习。所以在进行理论教学之前应该跟学生一起探讨该课程学习的重要性,以及“土木工程材料”在人类建筑史上的重要地位,例如和同学们一起回顾人类建筑的发展,一起展望建筑结构未来的发展趋势,让学生们了解,一种新的材料的诞生,就会将人类的建筑刷新。从天然建材到人造砖瓦,从人造砖瓦到水泥、混凝土,从混凝土到钢筋混凝土。就是在当今沥青混凝土也悄悄地取代了水泥混凝土成为了道路建设的主要材料。使得整个大中城市的路面变成了黑色。这一切切的原因都是新的材料取代了旧的材料,造就了新的时代。学生们如果意识到了这些,他们就自然会重视“土木工程材料”的重要性,同时也能启发学生的思维和创新能力。让学生们知道学好该课程,打好基础才能够在今后的学习和工作中有所突破,也许就能够发现一种新的土木工程材料来改变世界。这样就能从根本提高学生的认识以提高学习的兴趣和积极主动性。
(2)针对“土木工程材料”的课程的特点,同学们需要学量各种材料的技术性质,技术指标以及各种材料的应用。由于目前科技发展日新月异,新型材料层出不穷。同学们在学习过程中如果各个都要详细的熟悉了解那就会有一种捕风捉影的感觉。所以在学习的过程当中一定要首先明白该课程的主要学习内容是水泥、混凝土、钢材这三章。这三章的内容一定要做到理论结合实际讲深讲透,其他章节的材料可以组织学生有条不紊的自学或者分组讨论学习,这样不仅能够提高学生的团队协作能力,而且可以提高学生的自学能力。这样也是对学生的综合素养的一种提高。
(3)发散思维教学,学生在学习重点内容的同时,让学生了解尽量多的新材料、新技术。这样不让学生成为井底之蛙,知道材料的发展趋势、发展特点,并且让学生学会给材料挑毛病的本领,因为每一种新材料的出现都是克服了旧材料的缺点儿具有自己的优势才能够出现的,也就是说让学生学会“找茬”的思维模式,发散思维挑毛病的同时,也要思考如何解决缺点。这样不仅保证了教学的前沿性,也为学生今后的发展留足了空间,让学生的学习上一个更高的层面。
1.2不能填鸭,只能诱导启发思考
由于教学对象多以中专生为主,那么填鸭式教学是万万不可取的,根据他们的特点一点要诱导启发式教学,史他们能够积极主动的进行思考和学习,这样将有事半功倍的效果。
(1)带着问题上课,上课前可以告诉学生本次课内容的标题,让学生提出问题,如果学生没有问题可以主动提出问题让学生回答,如果学生回答不出来那么就告诉他们,本次课可以给出答案,那么这种带着问题的学习就是积极主动,而且有的放矢。
(2)组织课堂讨论,把一些只有正确答案没有标准答案的问题让同学讨论甚至是辩论,提高学生的逻辑分析能力,例如,你认为影响混凝土和易性的因素中最重要的一个是什么?这样的问题,只要学生们经过讨论讲得出自己的道理,都能算对,加上老师的积极点评让学生对学习充满信心并且具有激情。
(3)充分利用现代化工具学习,布置一些书本上找不到的思考题,让学生们通过网络自己去查找,这样也让喜欢上网的学生们知道会上网也是有优势的不是只能玩游戏看电影,也能够查找有用的知识帮助自己学习。把他们一批爱上网的人拉回学习的氛围中来。
1.3采用以行动导向为中心思想的教学方法
(1)多媒体教学。随着科学技术的发展多媒体的运用越来越广泛,在教学上使用多媒体有意想不到的效果,特别是“土木工程材料”课程涉及到大量的工程试验,我们不仅可以用多媒体进行理论教学,还可以给学生们播放试验操作的录像,这样在进行实践操作之前就会有很详细的了解和熟悉,可以避免不必要的操作失误,这种具体的方法学生也容易接受,比单纯的讲解要实惠的多。采用多媒体教学可以大大的提高教学效率和教学质量。
(2)现场教学。在有的试验课程可以直接在实验室进行教学,采用边示范边讲解的方法,然后让学生分成小组进行独立操作,一个班级可以根据人数的不同分6到8组,没组的人数控制在5-6人最好。这要老师选定组长,在学生独立操作的时候,要及时帮助和辅导学生在操作中遇到的问题。多以引导学生自我解决为主,这样不仅进一步提高了学生的团结协作能力,也锻炼了部分同学的指挥协调能力,更加锻炼了同学们独立工作,分析解决问题的能力是一种非常好的教学方法,这种以行动为导向的教学中老师的工作量看似下降了实际上要做的准备,和所负的责任更加大了。但是能够充分的提高和培养学生的综合能力。
2 培养学生的独立工作能力
2.1加强实践教学力度
“土木工程材料”课程的教学中有大量的理论知识,但是有些内容对学生的要求并不是高。所以我们在逐渐的减少理论的学时,减掉的部分全部加到实践学习的活动中来。让学生尽量多动手,做到不仅熟悉材料的性能性质,而且能够亲自检验出材料的性能是否符合施工要求。能够熟练的运用一定种类的试验仪器设备,并且能够独立的完成试验记录,试验报告的编写,试验数据的处理及分析。加强这些方面的训练,让学生的独立工作能力加强,这也是中职学生的发展趋势也必然要求。
2.2锻炼学生分析处理复杂问题的能力
挑选出本课程中的重点章节,例如前面提到的水泥、混凝土、钢材等,由于这些内容的学习中都包括了相关的试验部分,学生肯定要能够掌握相关的试验操作技术,并且对材料的性能作出分析报告,那么可以要学生结合理论知识,和在试验中总结的经验,以及各个小组的数据总结,分析相关材料的性质特点。写成论文形式的报告上交,作为本课程总评的一部分,这样既可以淡化试卷考试片面性,更可以综合的对学生能力的全方位客观评价。这种评价也许会更为准确。
我们必须在教材的基础上,理顺我们要交接的内容,并依据大纲的要求,对教学内容进行优化,对教材内容进行合理的深化和适当的扩展。《土木工程材料》内容多而繁杂,但授课学时数有限,必须根据专业和课程特点使教学重点与专业相结合同时有所侧重。引导学生对土木工程材料的正确理解,为工程应用打下良好的基础。授课过程中,教学重点放在材料的组成、结构与性能的关系上,通过对其关系的分析,导出材料的性质和应用,通过对材料性能、应用特点的认识,了解材料改性的途径,知道材料的适宜使用环境、施工技术等,从而能够针对不同的工程及环境条件,合理选用材料。
二、加强课程之间的联系,增强其系统性、条理性
由于教材内容的特点,即内容偏重于叙述,内容多、繁杂,没有逻辑性,章节之间联系不大,初学者往往找不到重点。因此,在备课时教师一定要明确所讲内容的重点、难点和教学目的。认真研究教材,增强授课内容的系统性、条理性,帮助学生理清思路,引导学生分析各种材料在组成、结构、性能和应用上的共性和特性,加强课程各部分内容之间的联系,着重引导学生顺着材料的组成和结构决定其性能,而原材料种类和生产施工、工艺又决定了组成、结构,这条主线去学习,培养同学们分析、解决实际问题的能力,提高综合分析能力和专业素质。
三、改善教学方法,充分调动学生的学习积极性
传统的教学思想比较注重教师的决定作用,忽视学生在学习活动中的主动性、积极性。因而学生普遍学习兴趣不高,效率低下。因此教师在课堂讲授过程中,应尽量采用多种不同的教学模式、教学方式和手段,要求学生课前复习,课后预习,教师在讲课时要适当穿插提问、设疑等促使学生积极主动的思考,同时多多采用工程案例,以具体的工程案例为引例,引发学生进行讨论,发表意见,从而加深学生对材料性能的理解和应用,激发学生的学习兴趣。
四、改善教学手段,增强教学的直观性、趣味性
该课程属于实践比较强的课程,但实验学时有限,大部分测试方法、测试手段需课内讲解,所需时间长、表达不直观,学生难以透彻理解。因此,老师要从有关各种期刊等获取有关的信息,及时掌握最新标准,同时利用互联网获取相关信息和政策,各种材料的最新发展动态,作为教材内容的补充,克服教材的局限性。同时利用现代化的教学手段等直观教学方式,在课堂上通过动画演示和播放实验录像让学生充分了解实验过程和操作方法,达到除满足本科教学的目的,这样既激发了学生的兴趣,增强了教学效果,又加深了学生的记忆,使所学的知识更加的坚实、牢固。
五、利用实验课加深学生的理解,增强学生的动手能力
水泥、混凝土依然是当今建筑界最主要的建筑材料,而且在将来的相当长的时间里仍然是如此。故土木工程材料实验教学结构稳定,但内容却较为陈旧,致使教学实验与时代脱节,在一定程度上影响了学生的学习兴趣。因此,在掌握土木工程材料的基础性能实验外,可适当添加相关新材料、新理念、新技术的实验。例如目前人们普遍关心的混凝土耐久性问题,添加剂对混凝土性质的影响,以及建筑材料生产应用带来的生态问题等,可以考虑设计相当的综合性实验内容,加入到已有的实验教学中,使土木工程材料实验教学内容与时俱进。传统的实验教学内容以验证性实验为主,使学生通过动手实践。熟悉仪器操作,了解规范的实验步骤,是学生对材料获取感性认识的重要途径。同时也是综合设计性实验的基础,但是这类实验主要是验证理论的正确性或达到理论的再现性。学生多半是根据规范按部就班完成实验,缺乏创新和综合。为了达到增强学生自主创新的教学目的。部分院校进行了实验教学的改革。取消验证性实验的教学,直接采用综合设计性实验的方式。由于缺少基本训练和实践依托,效果并不理想。因而如何调整验证性实验和综合设计性比例,使学生既能得到足够的实验技能和规范的训练,又能从验证性实验中获得灵感和启发,有创意的完成综合设计性实验任务,是土木工程材料实验教学改革应当思索的重要问题。
针对土木工程材料实验教学的现状,笔者根据多年教学实践,提出了土木工程材料实验教学改革的几点具体措施。
土木工程材料课是一门实用性很强的专业课,只有通过相当强度的实验才能使学生对土木工程材料有一个感性的认识,并对其相关规范、检验方法和评价标准有初步的了解和掌握。因而,为达到此教学目的,可从以下几个方面入手对土木工程材料实验教学过程进行优化,以提高教学效果。重视实验预习为了使学生在上课之前了解并掌握实验的全过程,避免在亲自操作过程中出现手忙脚乱,不按操作规程去做等现象,可根据教学大纲要求的实验项目,制定一套土木工程材料实验指导书。在实验前,让学生在预习实验指导书的基础上,给同学们放录像再进一步预习,实验课上教师再做重点讲解。这样通过文字和影像相结合的方法使学生进一步掌握实验方法和实验步骤,为动手实验打下基础。同时,通过看录像,直观、形象的了解实验的全过程。改平行实验组为交叉实验组受实验仪器设备、教学时间等条件限制,土木工程材料实验都是分组进行,即4~6名同学为一组,共同完成实验项目。且为了保证实验结果的精确度,实验要求每个实验需做2个平行组。根据这种分组实验教学模式严重影响着实验进度和实验效果。一方面,由于小组人员多,动手能力差的学生不敢动手,担心自己操作不正确;依赖性强的学生不愿动手,只是在旁观看。每组真正动手做实验的一直都是那么几个人,很多同学失去动手锻炼的机会。一方面,大家同时完成所有实验项目所需的学时太长。针对此类问题,可将平行实验组改为交叉实验组,即依然保持4~6名同学为一大组,使用相同的实验材料。每一大组再分为2小组,每一小组单独进行实验。由于每一小组只有2~3人,所以可以很好地解决学生独立实验的问题。而实验完毕,两个小组的实验数据共享,也可以解决实验精度的问题。加强实验课后的巩固按传统的实验教学模式,实验课一结束,实验教学任务也就完成。这样教学模式的直接后果就是使学生过早遗忘所学知识。为了进一步巩固学生所学知识,可尽量创造条件让学生参与一些实验室创新项目或教师工程实验任务,使他们能够熟悉工程实验的全过程。学校还可以与当地工程单位实验室联系,实验课结束后,让学生与他们共建,既可以让学生帮他们做一些力所能及的事情,又可以锻炼学生的实验技能。
实验室是高校人材培养的重要基地,也是培养教师掌握新知识、新技术,提高实验技能的场所。为了有利于学生素质教育的提高,充分调动学生的积极性,为学生顺利融入社会创造必要的条件,应对实验室教学资源进行合理配置与优化:(1)优化实验室教学环境,为合理开设土木工程材料实验课提供基础保证;(2)发挥实验室的规模效应,构建跨学科、跨专业的实验中心,实现资源共享,充分利用实验室直接的、有效的资源,积极发挥其功能;(3)在经费投入不足的情况下,做到修旧利废,对于损坏的仪器设备,管理人员亲自动手维修,并经常对仪器进行检查和测试,做好使用、检查和维修纪录,对于落后的实验设备进行更新;(4)充分利用学院网络、电气化教学资源,建立土木工程材料实验课课件,使教学手段变得丰富多样;(5)开放实验室充分利用实验室资源。