大学土木工程论文范文1
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：
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关键词：土木工程；教学；方法
中图分类号：G642.41 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）08-0069-02
《土木工程概论》课程是土木工程专业的必修课及其他相关专业的选修课，开设时间为大一第一学期。《土木工程概论》在整个土木工程专业课程体系中起着十分重要的向导作用，肩负着把只具备数理化基础知识的高中生迎接入土木工程行业大门，并使他们了解、熟悉进而热爱这个专业的重要使命。《土木工程概论》这门课程包含的内容非常丰富，涉及的知识面非常的广，包括与土木工程专业相关的各类工程结构勘测、设计、施工、管理、监理、经济和计算机应用等内容。因此，《土木工程概论》这一门课程对任课教师提出了非常高的要求。首先，教师需具备非常丰富的专业知识，必须对大土木背景下面众多学科都有深入的了解；其次，土木工程专业是在众多工程实践中建立起来的理论和知识，这要求教师具备丰富的实际工程经验，在讲授课程中理论联系实际进行讲授；此外，《土木工程概论》是相对较新的一门课程，目前还没有比较成熟的、高效的经典教学方法。因此，对于这一课程，展开深入的教学、教法研究，切实提高课堂效率，让刚入学的大学新生对土木工程专业培养起浓厚的兴趣，培养出具备扎实的专业技能的土木工程高级专业技术人才，为祖国的现代化建设增添新鲜血液，具有重要的意义。本文基于作者近年来一直从事《土木工程概论》课程的教学工作，在教学过程中对教学定位、教学方法、教学手段不断摸索、创新。
一、教学定位准确
课程的教学定位非常重要，教学定位决定了在教学过程中所应用到的教学方法、教学手段，等等。在“大土木”背景下，《土木工程概论》课程教学目的是：使学生较全面地了解土木工程专业所涉及的领域、包含的内容、所获得的成就及未来发展情况，从宏观的视角了解土木工程专业的综合性、社会性及其在技术、经济与管理方面的统一性，初步涉及一些基础专业概念；引导学生了解自己对大土木下众多学科中感兴趣的方面，建立热爱土木工程专业的感情和对土木工程事业的责任心，为今后积极主动地学好专业课程、培养自主学习的能力打下思想基础。《土木工程概论》这一课程的定位，就是让学生通过教师的讲授，对“大土木”背景下涉及到的学科，包括建筑工程、交通工程、岩土工程、桥梁隧道工程等方向所涉及到的基础的工程各类、所需要的专业技能都有一定的了解；在了解清楚每一个学科的内容及相关方向后，逐渐对土木工程专业产生浓厚的兴趣，为今后选择方向的时候做好充分准备。兴趣是最好的老师，也是最大的前进动力，是学生在以后工作岗位上能做出贡献的最重要的前提条件。只有使土木工程学生真正选择了一个自己喜欢的方向，才能真正喜欢这一份职业，才能发挥最大的潜能。因此，《土木工程概论》这一课程应定位于激发学生对土木工程专业的兴趣，并挖掘在“大土木”背景下自己感兴趣的学科方向，为将来选择学科方向及就业方向做好充分的准备。
二、教学方法得当
教学方法是课堂的灵魂，是学生激情的催化剂。不当的教学方法，会使课堂毫无生气，教学效率低下；得当的教学方法，能使学生学习起来事半功倍，并能培养浓厚的学习兴趣。土木工程专业是一门实践性非常强的学科，众多的设计理论、施工技术方法等都是在实际的工程中遇到了相应的问题，然后集众多工程人员的智慧而提出来的。对于刚入学的新生来说，如果在还没有充分了解土木工程内涵、特点的情况下，对他们讲解一些专业术语、专业词汇、专业理论，他们是难以理解和接受的。作者认为，想要让土木工程新生快速地了解一个设计理论的来龙去脉、一种施工方法的技术要点，最直接、最有效的办法便是结合相关的工程实例进行讲解。当教师把工程实例展示给学生后，学生能非常直观、快速地领会这种理论或者方法的背景，理解起来就非常容易。加强工程实例的讲解，使土木工程专业新生快速了解土木工程专业入门知识，形象地再现土木工程所涵盖的学科内容和涉及的多方面知识，达到提高对土木工程的兴趣、提高教学效果的目的。因此《土木工程概论》课程教学中工程实例的讲解显得十分重要。在授课的过程中列举工程案例，通过分析案例的背景、发生的机制、产生后果的原因等可以加深学生对问题的理解，进而引发对此类问题处理方法的思考；其次，要求教师所列举的工程事故一定要带有较为强的时效性，接近学生的实际生活，让他们的切身感受更为强烈。例如当讲到关于地基不均匀沉降的专题时，除了讲授一些书本上已有的经典例子外，还可以列举近期上海一商住楼的突然倒塌的工程实例进行讲解分析。这样，一方面可以提高学生的学习兴趣，另一方面也可以起到培养学生现代工程意识和思维方式的作用，使这些未来的工程师们能够树立现代工程人才的价值观，养成严谨的工程观并把它贯穿于以后的学习和工作当中去。
三、教学手段灵活
教学手段是课堂的推进器，合适的教学手段能使学生更快速地掌握大量的信息。随着现代信息技术的发展和互联网应用的日益普及，多媒体技术越来越多的应用在高校教学中。多媒体技术可以是一种利用多媒体仪器，将授课内容集合文字、图像、声音以及动画等形式，多角度、多视角、全方位的呈现教学内容的教学手段。多媒体技术的使用，可以让课堂教学形式新颖、活泼。特别是对于《土木工程概论》这一信息量大、与实际工程紧密相关的专业课程的讲授，充分利用多媒体技术进行辅助教学，能够将抽象的理论通过计算机技术惟妙惟肖地演示出来，为学生提供丰富多彩的视觉、听觉和立体图像等刺激性环境，进而极大地诱发和调动学生的学习动机和愿望。在利用多媒体辅助教学的过程中，多媒体技术担当着信息载体与传达手段的角色，其教学目标、教学组织和进程控制仍需由教师掌控。因此，对于课件的制作，教师应先仔细研究教学内容，并依据教学大纲制定详细的教学计划，从而建立一个完整的教学框架结构，该结构可借鉴传统教学方式中循序渐进的结构，以体现教学方式的连贯性。对于多媒体技术的使用，不应仅仅局限于对课件的制作，还应充分利用已有的丰富的网络的资源，如一些视频资源。对于《土木工程概论》来说，英国国家地理频道推出的系列纪录片“伟大工程巡礼”就是一部非常优秀且合适的视频资源，该系列纪录片纪录全球最具野心和愿景的工程建筑案是如何展开的。藉由各式各样的档案以及高解析度、专业拍摄的影片，节目里将叙述每项工程落成背后的精彩、戏剧性、充满英雄胆识的故事。由主要设计师、工程师、专案经理及工地人员，来说明他们如何克服挑战，打造现代最高、最长、最快和最复杂的工程建筑案。在《伟大工程巡礼》系列节目中，可以见识建构我们日常生活的建筑工程奇观。因此，通过该系列片的播放，不但可以激发起学生对土木工程专业的强烈兴趣，而且看到各种伟大的建筑在自己同行手中从无到有地落成，有利于培养他们的专业自豪感与成就感，从而找到对土木工程专业的高度认同感，与此同时，也学习了相关的专业知识，了解了当今世界最全的建筑技术。因此，充分利用网络上优质的资源进行教学，是一种一举多得的教学手段。
《土木工程概论》是一门重要的专业基础课程，教师要充分掌握该课程的特点，将课程定位准确，采取理论与实际工程实例相结合的教学方法，采用合理、先进、现代化的多媒体等教学手段，主次分明、深入浅出地讲授好这门课程。同时，充分发挥教师的创造性，为学生营造良好的学习氛围，激发学生的学习兴趣，为土木工程专业的学生大学期间的学习打下良好的专业基础，培养出适合时代需要和科技发展要求的土木工程的专业人才。
参考文献：
[1]高等学校土木工程专业指导委员会.高等学校土木工程专业本科教育培养目标和培养方案及课程教学大纲[M].北京：中国建筑工业出版社，2002.
[2]叶志明.土木工程概论[M].北京：高等教育出版社，2009.
[3]丁大钓，蒋永生.土木工程总论[M].北京：中国建筑工业出版社，1997.
[4]江见鲸，叶志明.土木工程概论[M].北京：高等教育出版社，2001.
[5]罗福午.土木工程（专业）概论[M].第三版.湖北：武汉理工大学出版社，2005.
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关键词：土木工程；发展；展望
引言
土木工程是建造各类工程设施的科学技术的统称。它既指所应用的材料、设备和所进行的勘测、设计、施工、保养维修等技术活动；也指工程建设的对象，即建造在地上或地下、陆上或水中，直接或间接为人类生活、生产、军事、科研服务的各种工程设施，例如房屋、道路、铁路、运输管道、隧道、桥梁、运河、堤坝、港口、电站、飞机场、海洋平台、给水和排水以及防护工程等。
一、未来土木工程的发展
1.指导理论的继续发展。在可以预见的将来，土木工程工程技术理论的核心部分仍然是力学，新的分析方法和新的数值处理方法将是土木工程中力学的突破方向。在对复杂结构、流体介质等情况下的受力分析和近似上，现有的方法仍然具有很大的局限性。更加专门化的数学在将来也应该有很大的发展，用以处理土木工程技术中复杂的数值问题。更先进的电子计算机的应用，使得对复杂的情况的模拟更有把握，更接近于现实。力学也会突破宏观框架，向微观发展，控制论，虚拟现实等技术也在力学中加深影响。
2。工程实现的变化。土木建筑的最终目的是建设出合乎设计要求的工程构造物，从设计到成果中间需要一个很长的工程实现的过程。这也是土木工程一个重要的组成部分。甚至可以说是土木工程最重要的方面，有了好的理论和设计，没有好的工程实践，一样不会产生一个优秀的作品。 信息时代正在迎面走来，其他学科和其他方面的新观点新技术，必然的也会影响到土木工程。并且为这一传统学科注入新的活力。包括控制理论，施工技术，新材料，环境工程，经济理论等等。
3。主动控制技术。迄今，绝大部分的土木工程建筑都是被当作一个静态的，被动的物体。对周围环境的影响，如风动，温度变化，突发事件等只能依靠自身的结构进行被动的抵御。显得缺少灵活性和应变能力。今后土木建筑设施的一个发展方向之一就是主动控制技术在建筑构造物中的应用。运用计算机技术和模糊控制技术，以及一些预设的控制结构。使得建筑物能够对各种环境因素做出适当的反应。
二、未来土木工程的发展
1、指导理论的继续发展。在可以预见的将来，土木工程工程技术理论的核心部分仍然是力学，新的分析方法和新的数值处理方法将是土木工程中力学的突破方向。力学也会突破宏观框架，向微观发展，控制论，虚拟现实等技术也在力学中加深影响。
城市规划，建筑等相关学科进一步的交叉，融合，互相支持，互相服务。土木工程内部的次级学科也同时会在现实需要的推动下产生出新的学科，如对城市地下空间的大规模利用就使得新的地下规划学科有了产生和发展的必要。不同次级学科的理论也会相互渗透，比如现在就有一些大型体育场馆采用了类似桥梁的悬索结构。
2、工程实现的变化。土木建筑的最终目的是建设出合乎设计要求的工程构造物，从设计到成果中间需要一个很长的工程实现的过程。这也是土木工程一个重要的组成部分。
信息时代正在迎面走来，其他学科和其他方面的新观点新技术，必然的也会影响到土木工程。并且为这一传统学科注入新的活力。包括控制理论，施工技术，新材料，环境工程，经济理论等等。
a、全过程信息化。信息化的特点将更深的渗透到未来的土木工程中，重点不仅仅限于CAD方面，也包含对工程进度的管理、运行中数据资料的收集，分析，整理；对建筑物结构，强度，可靠性的分析和相应对策的决策等。
全过程信息化对今后的土木建筑构造物的维护有很大的意义。比如可以使用植入的传感器配合电子计算机实现对建筑全方位的实时的监控，及时掌握整个建筑物的状态。我国现在正是基本建设的高潮，20～30年后，现在这些建筑物逐渐进入维护期。如果能在现在建造过程中就做好各种信息化准备工作，对今后维护也大有帮助。
信息化也成为专家系统技术的基础。程序的解题能力不仅取决于它所采用的形式化体系和推理模式，而且取决于它所拥有的知识。要使一个程序具有智能，必须向它提供大量有关问题领域的高质量的信息输入。
b、可持续发展和人性化。这两个要求是与社会经济的发展相适应的，社会的发展要求更加充分合理的利用资源，社会生活水平的提高也提高了对土木建筑设施人性化的要求。
整个土木工程过程是建立在对资源和能源的不断消耗上的，在可持续发展成为整个社会的主题的时候，土木工程也必然的要面对这个问题。施工过程中也相当注重对周围环境的影响。
c、主动控制技术。迄今，绝大部分的土木工程建筑都是被当作一个静态的，被动的物体。对周围环境的影响，如风动，温度变化，突发事件等只能依靠自身的结构进行被动的抵御。显得缺少灵活性和应变能力。今后土木建筑设施的一个发展方向之一就是主动控制技术在建筑构造物中的应用。运用计算机技术和模糊控制技术，以及一些预设的控制结构。使得建筑物能够对各种环境因素做出适当的反应。
三、未来展望
1、指导理论的继续发展
在可以预见的将来，土木工程工程技术理论的核心部分仍然是力学，新的分析方法和新的数值处理方法将是土木工程中力学的突破方向。在对复杂结构、流体介质等情况下的受力分析和近似上，现有的方法仍然具有很大的局限性。更加专门化的数学在将来也应该有很大的发展，用以处理土木工程技术中复杂的数值问题。更先进的电子计算机的应用，使得对复杂的情况的模拟更有把握，更接近于现实。力学也会突破宏观框架，向微观发展，控制论，虚拟现实等技术也在力学中加深影响。
2、工程实现的变化
这也是土木工程一个重要的组成部分。。
2.1全过程信息化
信息化的特点将更深的渗透到未来的土木工程中。
2.2可持续发展和人性化
这两个要求是与社会经济的发展相适应的，社会的发展要求更加充分合理的利用资源，社会生活水平的提高也提高了对土木建筑设施人性化的要求。
整个土木工程过程是建立在对资源和能源的不断消耗上的，在可持续发展成为整个社会的主题的时候，土木工程也必然的要面对这个问题。对资源和能源的节约，包括在建设中的和使用过程中的，成为土木工程以后的一个方向，这要求有良好的设计和有效的运作管理机制，土木工程构筑物在它的整个寿命周期，从规划，设计，建造到建成后的使用，维护，拆除都要尽量的将对环境的影响降到最小，同时尽可能大发挥它的社会经济效应。
四.结束语：
在未来的土木工程研究中，需要加强结构形式、建筑材料、施工工艺等探索与研究，也需要加强土木工程理论与技术的融合，实现更大的突破。
参考文献：
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【关键词】土木工程 发展现状 发展趋势
土木工程建设在和自然斗争一中不断地前进和发展。城市的高楼大厦拔地而起，各种桥梁、水利工程、四通八达的公路贯穿各个省市。土木工程是保证人类居住和交通的支柱产业，完善土木工程的建设和发展，实现经济、社会、环境统一协调发展，成为目前土木工程的关注热点。人类为了争一取生存，为了争一取舒适的生存环境，预计土木工程必将有重大的发展。
一、土木工程的发展现状
（一）土木工程理论的发展。
土木工程的发展包括两个部分，即土木工程理论和土木工程设计，理论是基础、设计是理论的体现，只有建立坚实的理论基础，才能让土木工程设计得到最大的进步。土木工程理论包括力学、统计学、计算机等学科，需要对每个学科综合加固，切实保证理论基础的可靠性。计算机技术的发展也给土木工程带来了极大的飞跃，针对建筑、道路、铁路、桥梁、隧道等专业开发了相应的计算软件，这给土木工程的设计带来了很大的突破。随着信息化进程的加快，土木工程发展的信息交流得到了很好的进步，对于国家各个建设项目、甚至国际项目的优势理论都可以与同行进行交流学习。
（二）土木工程设计的发展。
土木工程设计和规划改变了凭借经验设计的惯例，趋利避害地全面考虑土木工程的安全、环境、经济等所有因素。随着新材料、新结构、新工艺、新施工方法的出现，人类更有可能从事更大规模的土木工程修建，；高层建筑不仅在数量上越来越多，超高层、超大跨桥梁和大跨结构等大型复杂结构的兴建，结构设计呈现更长、更高、更柔的发展趋势。土木工程设计是建立在坚实的理论基础上的，随着对土建项目要求的增长，土木工程设计也更加向更复杂的方向发展，只有把握好新技术、新优势才能把土木工程设计想更加完善的方向发展。目前，土木工程设计发展取得了一定的成绩，在形式、受力等方面取得了进步。
（三）土木工程施工的发展。
土木工程施工的发展体现在施工材料、施工设备和施工工艺三个方面。施工材料出现了复合材料高强钢材等全新建筑材料，如碳纤维、玻璃纤维增强塑料、双层中空玻璃、镁合金、镀膜玻璃、铝合金、各种节能混凝土等，新型材料在工业和民用建筑中得到广泛使用，为复杂大型土木工程提供了重要物质基础。工程实施的设备、工具不断地向自动化、机械化、科学化发展，使得大规模复杂的土木工程不断发展并得以实现，推进了土木工程的科学快速发展。城市地下工程建设主要施工方法有明挖法、暗挖法、盖挖法、盾构法、沉管法、冻结法及注浆法等，也为地下空间开发提供了宝贵的经验。
二、土木工程的发展趋势
前文根据笔者的实际经验，已经阐述了土木工程的发展现状。经过论证得出，土木工程理论的发展，土木工程设计的发展及土木工程施工的发展三者是息息相关的，互补关系，在具体施工中起到非常重要的作用，并不断得到施工人员的喜爱。
（一）向信息化趋势发展。
加快信息化建设并带动工业化，这是我们的国家提出的新时代的奋斗目标。信息化建设是利用计算机技术、网络通信技术、智能信息处理技术、自动化控制技术等进行改造。通过信息化建设，使传统控制方式下一些较难实现的高难度项目成为可能，信息化技术将全面革新设计技术和施工技术，在土木工程界已发挥了巨大的作用。
（二）向虚拟现实技术发展。
沟通的虚拟现实技术在土木工程提供了一种新观点和方法，结合计算机技术、传感器技术、网络技术和多媒体技术等高新技术的综合。虚拟技术是一种新的人机交互技术，让人仿佛置身在现实世界中，一方面，将广泛应用于工程项目招标投标、施工过程和方法可以很好的进行清算，其计算在结构设计和施工过程仿真、复杂的计算过程更有其独特的优势。
（三）向超大型土木工程方向发展。
在21世纪，随着新材料、新结构、新技术的出现，新的施工方法将更大规模土木工程建设、实现新突破。近年来，随着大规模生产优质水泥、纤维和玻璃纤维混凝土和聚合物浸渍混凝土混凝土发达，带来了土木工程结构，新开发的设计理论和施工技术等。碳纤维的应用研究，土木工程领域中的另一个重大突破。如何合理使用高强度钢也是一个重要的研究课题，和其他高性能混凝土复合材料也将朝着轻、强、良好的韧性和使用能方面的开发，既从数量的高层建筑钢结构和用法的高性能材料需要进一步增加。
（四）向地下、太空、沙漠、海洋空间发展。
空间资源越来越紧张，开发地下、太空、沙漠和海洋空间是解决当前空间和土地资源紧张的一个有效途径。为了综合利用地下空间资源，地下空间开发逐步向深层发展，在地下空间开发中的应用将加强。
三、结语
综上所对土木工程发展的重要意义，土木工程的发展现状及米来趋势所述，土木工程行业是我国的支柱产业，影响我国基木建设的行业，高新技术对土木工程这一传统专业的改造及影响。因而我们对土木工程的研究和实践也更加重视。
参考文献：
[1]任秋荣，叶龙，李向召.土木工程发展现状及趋势田[J].制造业自动化，2011，（12）.
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[关键词]：土木工程；科学哲学；工程哲学
中图分类号：TB1文献标识码： A 文章编号：
0 引言
随着人类的进步与社会发展，土木工程作为古老又新兴的学科，依旧散发着迷人的光彩。理论的不断完善，实验精度的不断提高，规范的不断修正，使人们对土木工程的研究认识跨入了新的领域。现代科技的发展，是思维方式的发展，是智能斗争的升华。新材料的应用，新技术的开发和新施工工艺的进步，无不要求新的思维理论作为基础。解读土木工程中的科学哲学思想，成为当务之急。只有从思维层次上真正提高，才能创造出新的理论，引发新的技术革命和工艺开发。
1 土木工程和哲学的历史关系
土木工程作为从人类诞生之日起就存在的最古老学科之一，具有很强的实践性，与被誉为人类科学之母的哲学有着密切的关系。
从17世纪开始，德国古典哲学范式兴起。以伽利略和牛顿为先导的近代力学同土木工程实践结合起来，逐渐形成材料力学、结构力学、流体力学、岩体力学，作为土木工程的基础理论的学科。这样土木工程才逐渐从经验发展成为科学。有了具体的受力分析状态作为理论基础，土木工程的研究上了一个崭新的台阶。它将结构看作是线性的，研究并模拟实际的情况，将数学证明引入了土木工程的学科，是质的飞跃。在考察结构的相互作用时，将各部分分解开来，单独计算，最终整合。虽然与实际不尽相同，但在当时的情况下，已属难能可贵。
随着社会的发展，人们对土木工程的发展要求越来越高。特别是20世纪系统论和非线性等哲学思想的新鲜出炉，土木工程更加散发着勃勃生机。人们认识到结构不是一个线性的系统，而是非线性的。结构的相互作用也是要作为一个整体考虑，是一个系统，并将概率论与分形等思想融入其中，将土木工程的发展推上了一个新的高峰。
2 现代土木工程的哲学思想
吉林大学刘猷桓教授指出，“我们的时代使命是应用马克思主义的观点和方法去反思现代科学技术发展提出的一系列新问题，进而推进马克思主义科学技术哲学向前发展” [1] 。这是对于哲学界来说的。对于工程界也是一样，用马克思主义的观点和方法反思工程问题并对其指导实践。
2.1 系统论思想
20世纪中叶，系统科学诞生。它批判了还原论。深入研究了各类系统的运行和演化规律，先后形成了控制论、信息论、运筹学、耗散结构论、协同学、超循环理论、混沌学、复杂适应理论和开放复杂巨系统理论等。从而认识到，系统的运行和演化过程，并不像机械论者所认为的，只是单纯的、线性的、必然的，平稳的过程。而一般是简单和复杂、线性和非线性、必然和偶然、量变和质变、有序和无序、进化和退化相结合的辩证过程[4]。系统论的内涵表现在系统存在、系统演化和系统变革三个方面。系统范畴的建立，在诸多方面丰富和发展了唯物辩证法。其中最重要的一点就是为事物的普遍联系找到了一个基本形式[5]。它为人们提供了一种以整体性、综合性、层次性、动态性和开放性为原则的科学思维方式——系统思维，为土木工程的思维提供了哲学理论依据。
系统思维在土木工程中的目的是以哲学思想和管理科学为手段，针对现代土木工程的新特点，充分发挥科学家、科研工作者、工程技术人员的创造性和积极性，争取小投入、高产出、出成果、出效益，从而发挥最佳效能。系统思想要求从整体上考虑问题，要求拥有整体观，有助于提高层次提出分析解决问题，抓住主要矛盾并能着眼以后，用可持续发展眼光看待现今的工程建设。
2.2 辩证法思想
土木工程活动中充满了辩证法，值得我们深入研究。工程活动中普遍存在的质量和造价及进度的辩证关系，竞争与协作等涉及人的因素的辩证关系。它具有虚拟性、理想性、建构性、转化性、协调性等辩证思维特性。应用辩证的思维看待问题，是客观的要求。在人类的思维方式中，如果只注重真理性规定，忽视模式创造，很容易陷入科学主义和教条主义的泥坑；如果只注重模式，忽视真理性规定，容易误入实用主义歧途，尤其是土木工程这个异常重视实践的学科。过于复杂的客观情况难以如实地进行室内实验或现场测试和理论分析，而且只有进行新的工程实践，才能揭示新的问题。但是，如果抛弃受力分析，所有的一切将是空中楼阁，失去了理论支撑和公式计算，土木工程只能止步不前。如何处理这一系列辩证关系，将是新一代土木人研究的对象。
2.3 复杂性思想
从无序中发现有序，从复杂中寻求简单，是人类认识论的永恒主题，也是科学发展史的基本取向。随着精密自然科学几乎将简单系统的重要简单性法则发现殆尽，加之已发现的简单性法则与现实复杂性之间的巨大差距，人们开始将探索的兴趣转向复杂系统。而20世纪中叶以来一系列处理复杂性的基本理论和数理工具的创立，终于使复杂科学应运而生。复杂科学并不背离从现实的复杂性中寻求隐藏的简单性的法则。然而，复杂系统与简单系统的本质区别在于，在复杂系统中不可能找出具有决定论性质的一组简单性法则，复杂科学完全排除拉普拉斯决定论的可预见性狂想，复杂科学否定完全的简单性而只求有限的简单性。复杂性研究的起步近年来进展迅速，在控制论、信息论、系统论、突变论、协同学、超循环论与耗散结构论等理论及混沌分形高性能计算机等数学工具的基础上，复杂科学的概念、理论及方法已基本确立起来[6]。随着复杂科学理论、学科及研究机构的兴起，复杂科学的概念、思想、方法已几乎渗透到精密自然科学的所有领域，为土木工程的复杂结构分析奠定了思维基础。
如在结构工程方面，人们认识到工程结构并不是简单的弹性体，而是一个具有复杂内容的非线性弹塑性结构。它包括材料的非线性以及结构本身的非线性等内容。有限元方法应运而生，它的不断完善和不断发展，为复杂结构分析开辟了道路。在防灾减灾方面，人们认识到地震波也不是简单的平稳输入，而是非平稳的随机过程，其中包括了幅值的非平稳和频率的非平稳。运用复杂科学思想方法对诸多方面进行分析解答，将使土木工程进入崭新的阶段。
3、土木工程的发展趋势哲学观
现代土木工程需要适应各类工程建设高速发展的要求。人们要建造大规模、大跨度、高耸、轻型、大型、精密、设备现代化的建筑物。既要求高质量和快速施工，又要求高经济效益。这就向土木工程提出新的课题，并推动土木工程这门学科前进。
1、要加强科学哲学思想对土木工程的指导作用。由于土木工程设施的规模日益扩大，现在应该运用系统工程的理论和方法以提高规划水平。特大的土木工程社会效果是有利也有弊，在规划中，对于趋利避害要作全面的考虑。
2、建立正确的土木工程观。工程哲学认为，工程观研究涵盖五个方面：①具有可持续发展内涵和可持续发展利益的工程观研究；②工程辩证观研究；③工程系统观研究；④工程生态观研究；⑤ 工程价值观的研究。一个重大工程，不仅要考虑其经济价值，而且要考虑其生态价值、社会价值、艺术价值，不仅要考虑其眼前的价值，还要考虑其长远的价值、历史价值，而这些都关系到人的发展观问题。我们要以正确的哲学观念来审视并指导活动。
3、理论联系实际，主观符合客观。土木工程不是闭门造车，是为生产生活人类活动社会发展服务的。再先进的理论，也是从实际中来受实际检验并为实际服务的。我们不能脱离实际进行纯理论研究，我们的工作是将理论实际结合起来，指导实践。此外，在改造自然的过程中，需要主观符合客观，遵循自然规律的指导。在人类需要和自然法则发生矛盾时，以客观为准，适度调和。
4、结语
十后，我国人民正在努力全面建成小康社会，我们正在进行史无前例的工程建设，在这样的社会条件和社会环境中，利用哲学观点解读土木工程——一个跨学科、多学科的研究领域，毫无疑问是既具有重要理论意义及现实意义的。有意识地运用哲学思维来指导土木工程发展，是时代的要求。对于工程技术人员来说，应自觉学习和掌握唯物辩证法，增强工作中的原则性、系统性、预见性和创造性；树立全局思想和大局观念，必须跳出工程技术来看工程，才能为工程的决策和管理提供可靠的依据；树立科学发展观，处理好现实中的关系和矛盾。运用马克思主义哲学指导土木工程的研究以及实际工程建设，以推动土木工程的全面发展。
[参考文献]
[1] 柘珂，“现代科学技术与当代哲学高峰论坛"综述，东南大学学报（哲学社会科学版），2005.1，7（1）：35~36
[2] 丁玉琴、张永兴、何跃，岩土工程中的科学哲学思想及应用，高等建筑教育，2006.3，15（1）：16~19
[3] 赵建军，“工程哲学与科学发展观"研讨会综述，自然辩证法研究，2005.5，21（5）：105~106
[4] 姚志学，系统辩证论丰富和发展了辩证唯物主义，系统科学学报，2006.4，14（2）：1~5
大学土木工程论文范文6
【关键词】翻转课堂 土木工程专业 教学改革 实践尝试
土木工程专业设立的主要目的是培养理论和实践能力都较强的专业人才，来对我国公路桥梁等有关交通等方面的领域做贡献的一个专业，有关交通领域的问题往往要求相关人员有较强的专业性，这就对土木工程专业学生的理论知识以及实践知识水平提出了要求。翻转课堂作为一种新型的教学模式，与微课和Mooc紧密的联系在一起，以以学生为课堂的主角为宗旨，组成了一种旨在提高学生的自主学习能力的新型的教学模式，将其应用到土木工程专业中，对土木工程专业学生理论和实践水平的提高非常有利。
一、翻转课堂简介
所谓的翻转课堂指的是将可内外的学习时间重新进行调整，改变以往在课堂上教师向学生传授知识、学生被动的接受知识的教学方式，而变成了学生作为课堂的主人，在课堂内进行项目的研究和学习的教学方式，充分尊重了学生的学习习惯，提高了学生自主学习的能力。对于教师本来需要在课堂上对学生传授的知识，通过翻转课堂的实施，需要学生在课外对其进行了解和分析，这样能够有效的节省课堂的时间，提高学生的学习效率，同时也有效的减轻了教师的教学压力，对于教学效果的提高非常有利。
二、土木工程专业教学中存在的问题
就目前的状况来看，土木工程专业教学中存在的问题有很多，文章主要从理论课程和实践课程两方面分别对其中存在的问题进行了分析。
（一）土木工程专业理论课教学存在的问题
土木工程专业的理论课主要可以分为理论力学、结构力学和材料力学和测量工程等，其中前三者属于土木工程专业理论课的主要方面，同时也是较难学习的三门课程，实践证明，学生在这三方面理论课程的表现是最差的，究其原因，便在于这三门理论课程在教学方面的难度。
以结构力学课程为例，在对结构力学进行教学过程中，教师通常会采用板书和多媒体教学两种方式的结合，但由于结构力学中需要计算的数据有很多，因此就算利用多媒体进行教学，必要的时候也是需要教师在黑板上演示计算过程的，这就给教学带来了很大困难。例如在讲解结构力学中的超静定结构的力法方程时，多媒体教学已经远远无法表达整个方程的演算过程，这时教师便需要通过板书来对这部分知识进行讲解，但板书仍然具有局限性，学生在学习这部分知识时，同时会出现很难听懂的状况，同时理解这部分知识便变得更加困难，由此可见，必须要采用翻转课堂的方式对这种状况进行改善。
（二）土木工程专业实践课教学存在的问题
土木工程专业实践课主要可以分为生产实习、课程设计和毕业设计三方面，在土木工程开设实践课的主要目的是为了使学生能够将理论知识应用到实践当中，从而提高学生的实践能力，使其在以后步入社会时能够更快的适应，但目前我国土木工程专业实践课的教学是存在一定问题的。
以毕业设计部分为例，毕业设计主要需要学生在大四的最后一学期进行，毕业设计时间为三个月，对于土木工程专业的学生来讲，毕业设计的内容主要包括对道路情况的勘测以及对桥梁的设计等，然而学生在实际的毕业设计过程中，根本无法真正的参与到实践活动中去，这就使得毕业设计失去了价值，而变成了演算公式堆积出来的没有实际意义的东西。
三、基于翻转课堂在土木工程专业教学改革阶段的实践尝试
（一）翻转课堂在土木工程专业理论课改革中的实践尝试
将翻转课堂应用在土木工程专业理论课改革中，能够有效的解决目前其中存在的问题。“微课”作为一种与翻转课堂有着密切联系的一种教学方式，提倡的是使教师对于某种讲解起来非常浪费时间的问题，利用15或20分钟，甚至更少的时间讲解清楚。“微课”之所以能够起到这种效果是因为它强调的是学生要在课外观看授课视频，要反复的看，直到理解了其中所讲解的知识为止，只样便大大的节省了课堂上的时间，避免了时间的浪费。在课堂的其余时间，教师所要做的便是对学生仍然存在的问题进行答疑解惑。
例如在学习结构力学的超静定结构的力法方程时，教师便可以让学生在课外观看教学视频，并对视频中的内容进行分析，直至能够理解视频中所讲的超静定结构的力法方程解决步骤和解决思路，这样在课堂上，学生便能够通过教师在黑板上的演示，对超静定结构的力法方程得到更深的了解。
（二）翻转课堂在土木工程专业时间课改革中的实践尝试
在过去教学模式下的土木工程实践课开展的情况并不是十分乐观，尤其是毕业设计方面，往往会由于学生缺乏真正的实践，而出现毕业设计没有实际意义的状况，将翻转课堂应用在其中会很好的改善这种状况。
例如在进行毕业设计时，由于生产实习与毕业设计存在一定的联系，因此可以将生产实习与毕业设计安排到同一个时间一同进行，这样不仅能够节省两者完成的时间，同时还能够使毕业生在生产实习中产生毕业设计的思路，加强毕业设计的实际意义，这对毕业生实践能力的提高和专业知识的运用都十分非常有帮助的。在最后一学期，要对学生开展相关的专业课，以使毕业生能够在实践能力得到提高以后，理论知识也得到巩固，从而使其能够更好的完成毕业设计。
四、结束语
翻转课堂作为一种新的教学模式，将其运用到土木工程专业课中有着非常重要的意义，由于土木工程专业课可以分为理论课和实践课两种，因此，翻转课堂要在两者之中都进行应用，以改善以往传统教学模式下以教师为主体的教学状况，使学生能够在课外对所要学习的知识进行预习，从而在课堂上能够作为课堂的主人，提高听课效果，这对土木工程专业学生自主学习能力的提高以及实践能力的提高都非常有利，由此可见，翻转课堂是一种值得在土木工程专业教学实践中进行尝试的一种教学方式。
参考文献：
[1]周林聪.邱建慧.土木工程专业毕业设计现状分析与改进措施[J].高等建筑教育，2011（1）.
