土木工程博士论文范文

导语：如何才能写好一篇土木工程博士论文，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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在国家级实验教学示范中心建设过程中，福州大学提出“理实结合、教研互动、严谨求实、鼓励创新”的实验教学理念，重视创新能力培养和实验室队伍建设，自主研发仪器设备，注重理论与实践结合，加强校际间交流与合作，采取多种措施提高学生的综合素质，取得了喜人的成果。

陈宝春，博士，教授，博士生导师。福州大学土木工程学院院长，兼任福州大学土木工程本科实验教学中心主任。长期从事本科教学工作，负责福建省精品课程桥梁工程的建设与主讲，主编和参编教材多本，主持或参与教改课题多项，发表教改论文多篇，2010年被评为福建省教学名师，2011年获宝钢优秀教师奖。

承担了硕士和博士研究生课程各1门。所指导研究生中，已毕业硕士24人，博士11人，其中3人获得卢嘉锡优秀博士生奖，4篇论文被评为福建省优秀博士论文。

致力于组合结构的研究与应用推广工作。钢管混凝土拱桥的研究居国际领先水平，出版《钢管混凝土拱桥》等专著。主持国家与省部级科研项目和重大横向项目数十项，获国家和省部级科技奖励十余项。

：教育部自2005年启动“高等学校实验教学示范中心建设和评审工作”后出台了一系列文件，对高校教师转变实验教学思想产生了重要影响。您认为贵校领导和实验教师在教育理念方面有哪些转变？

答：自2009年福州大学土木工程实验教学中心成为国家级实验教学示范中心建设单位以来，学校领导和中心教师始终围绕着教育部的实验教学示范中心建设目标来管理和发展，并结合福州大学的实际发展状况，提出了“理实结合，教研互动，严谨求实，鼓励创新”的实验教学理念，以适应培养创新型、复合型高素质工程技术人才的需求。

主要的教育理念转变有以下几个方面：

(1)定位实验教学和理论教学同等重要的地位。要培养学生的创新意识、实践动手能力，实验教学具有理论教学不可替代的重要作用，因此将实验教学提高到与课堂教学同等重要的地位，并提出“培养实验基本技能和项目设计能力，培养提出问题、解决问题能力，培养团队精神，促进个性发展”的实验教学方针。

(2)重视创新能力培养，构筑开放性实验室环境。学校抓住旗山校区建设的契机，以校园网为平台，投入180多万元为各实验中心建设开放式实验教学管理系统，对实验教学的各环节实行网络化管理。

(3)重视实验室队伍的建设。实验室队伍的业务水平直接决定了中心建设的质量，学校设立实验教学关键岗、重点岗以及实验教学弹性编制，吸引了科研工作中成绩突出、勤于思考、有敬业精神的学术骨干和中青年教师参与到实验课教学工作中来。

(4)加强理论和实践的结合，优化实验教学内容。从土木工程专业人才培养出发，开展对实验教学体系的深层次改革和建设，构建“三层次、三平台、三基地”的土木工程实验教学体系，使实验教学内容与科研、工程和社会应用实践密切联系。

：我们了解到贵中心自主开发了许多教育设备，这些设备在教学和科研中均有卓越表现，请您从中选取2～3件自制设备，介绍它们在实验教学过程中显现出来的突出特点。

答：(1)新型水泥基材料抗裂性能测试仪

中心教师设计和自制了集新型环形约束收缩测试装置、养护箱以及应变采集系统(包括数据采集电缆线、应变采集仪和普通计算机)于一身的新型水泥基材料抗裂性能测试仪(如图1所示)。其具体技术参数主要有：控温范围：10 ℃～60 ℃。控温精度：±0.2 ℃。控湿范围：30%～95%。控湿精度：±3%。搁架性能：一次可放置6个约束收缩试件；分为6层搁架，每层搁架间距250 mm，每层搁架的面积大于600 mm×600 mm，从而具有占地面积小的优点。

采用在混凝土环中插入隔板的方法，诱导一条裂缝在隔板处产生。增大隔板处混凝土环向拉应力，产生应力集中，加快混凝土环裂缝的产生。

通过对内钢环应变数据的分析，可以获得混凝土环内部微裂缝产生和发展等损伤信息。提出的评价方法，即使在裂缝不可见的情况下，也能对混凝土抗裂性能进行快速评价。

本装置及相应的评价方法可将混凝土结构裂缝的事后修补变为事前预测和评估。当发现混凝土配合比不满足抗裂要求时，通过调整混凝土配合比，可减少混凝土开裂的概率，延长建筑物使用寿命，具有非常好的经济效益、社会效益和广阔的应用前景。

该自制设备已推广到广西大学等高校，获实用新型专利和发明专利各1项，发表学术论文若干篇，在福州大学本科生科研训练计划(SRTP)“再生细骨料的性能研究”和“新型引气剂对高性能混凝土抗裂性能的影响”中得到应用。

(2)大型量水堰

该设备属薄壁量水堰，是一种使用最早且精度较高的测流设施，广泛用于水力学、水工实验室及灌排渠道上，长7 m，宽1.2 m，高3 m，最大可量测流量为0.6 m3/s(如图2所示)。该设备可单独使用，也可与渠系建筑物配合使用。薄壁量水堰在铁制堰板上设置缺口，使水流由缺口通过时具有锐缘堰流的性质。在距堰板上游3～4倍最大过堰水深处设水尺，根据水尺读数(水面超过堰顶的高度)，即可由事先绘制好的水位流量图表得到流量。

图2 大型量水堰

为了提高测量精度，采用自由溢流。按缺口量水堰形状，薄壁量水堰可分为三角形堰、梯形堰、矩形堰及曲线形堰等数种。实验是在标准条件下进行的，因此堰的装设及堰前渠道的流态也应符合标准条件，使之成为具有标准工作状态的标准堰。

该自制量水堰已在土木工程创新型实验研究计划(IRP)“高扩散、低收缩差动式挑坎体型优化研究”和“锯齿形丁坝与普通丁坝的实验对比”等项目中得到应用，其中“高扩散、低收缩差动式挑坎体型优化研究”项目获得第二届全国大学生水利创新大赛二等奖。

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关键词：土木结构；裂缝；方法

中图分类号：TV543+.6 文献标识码：A 文章编号：

1、引言

裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象，它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力，影响建筑物的使用功能，而且会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影响建筑物的承载能力。建筑结构在使用状态下允许出现裂缝，结构建筑影响混凝土裂缝的因素有很多，例如混凝土材料的收缩性能，混凝土的变形模量、抗拉强度以及徐变等力学性能，但是不能超过结构裂缝的最大间距，（如表1）所示，超过最大间距的裂缝，会对结构的安全性产生极大的影响，不仅在美观，实用等方面，甚至影响结构的安全性，在地震作用下容易最先发生破坏，以至于倒塌。因此，本文主要研究土木工程结构中裂缝的控制的相关方法， 为混凝土结构的设计者提供一定的技术依据。

2、影响混凝土结构裂缝的因素

裂缝产生的原因主要是变形作用，如温度变形、收缩变形、基础不均匀沉降变形等多因素，此类裂缝占全部裂缝的80%以上。对于变形作用引起的裂缝控制研究还很不成熟，缺乏相关规范及规程，它涉及结构设计、地基基础、施工技术、材料质量、环境状态等诸多因素，特别是泵送混凝土施工工艺的发展，使得混凝土裂缝控制的技术难度大大增加。

3、混凝土结构控制裂缝的方法

3.1合理设计结构平面布置

建筑平面宜规则，避免平面形状突变。当平面有凹口时，凹口处外横墙宜与内横墙拉通对齐，并肩在凹口处边缘设置拉粱，其戳面及配筋不宜太小、;凹口周边楼板宜适当加厚并加强配筋，宜考虑该处楼板负筋拉通，使能抵抗在此处集中的温力及混凝土收缩应力。由于建筑标准对通风、采光、日照、明厅、明卫的要求，因此建筑平面不规则，凹凸布局比较普遍。在凹口处，楼板宽度减少很多，温度应力和混凝土收缩应力很容易在此处集中，导致该处楼板贯穿性拉裂。特别是结构层面中部凹口处，按“长墙及地基板的温度收缩应力”理论，水平应力最大，楼板结构配筋设计应予以构造性加强。

对于连续长度较长的外墙，建筑上可以考虑设置大的落地门窗和八角窗以减小墙端部处温差应力，避免楼板切角裂缝的产生。转角窗处楼板宜加设暗拉梁。减少外墙和室内楼板的温差一般很难做到，根据裂缝控制“放”的原则，通过减小外墙的连续长度来减小温差应力。

当楼房长度大于60m时，可在房屋中部设置收缩后浇带或设置沉降缝，以减小混凝土收缩应力及温度应力的影响。当建筑物地基可能具有不均匀沉降时，也可设置后浇带或设置沉降缝，避免沉降裂缝的产生。根据“长墙及地基板的温度收缩应力”理论，在房屋中部处，由混凝土收缩和温度变形产生的纵向拉应力最大，在此处设置后浇带或设置沉降缝，可减小相应影响。

3.2根据具体情况设置后浇带

现行规范的伸缩缝规定控制开裂与否的唯一因素是结构长度。然而根据大量现场调查，引起结构裂缝的原因是综合性的，结构长度只是影响温度收缩应力综合因素之一，而不是唯一的因素。仅就长度而言，结构长度与应力呈非线性关系，如结构长度小于规范的规定，似乎结构内力影响很小，伸缩缝或后浇带可以有效地控制裂缝。但是对于承受很大温差和收缩作用的现浇楼板、大截面梁、剪力墙及长墙等约束度较高的结构，裂缝的概率仍然很高。此外，由于综合因素的关系，有些工程长度超过规范的规定并没有开裂。从防水角度分析，由于近代建筑规模日趋宏大，超长、超宽、超厚结构都日趋增多，永久性的变形缝(包括伸缩缝、沉降缝、抗震缝)给工程的防水质量带来严重不利，止水带渗漏是常见而又难以处理的质量缺陷。所以，后浇带的应用是一种进步，但并不是在任何条件下都能奏效。利用后浇带取代永久伸缩缝时应当注意以下两个问题:

(l) 后浇带中清理垃圾困难，接缝不密实，防水质量差，后期可能形成两条裂缝，因此后浇带的构造很重要;

(2) 后浇带的间距不宜过长(30m左右)，填充封闭时间不宜过短，以能将总降温及收缩变形进行一半以上的时间为佳，从目前混凝土的收缩量来看，估计3-6个月方能取得明显效果，最短不少于45d;在软土地区，填充时间在结构封顶以后，方可有效地释放差异沉降的应力。如通过地基处理解决差异沉降问题，为此目的而设的后浇带可以不设。根据现场实践经验，裂缝分为有害的及无害的两类，

3.3按照要求设计混凝土构件厚度

对现浇楼板板厚宜)L/30-L/35(L为单向板跨度或双向板短向跨度)，一般设计厚度不宜小于100mm(厨房、浴厕、阳台板不得小于90mm)，屋面板厚度宜大于等于120mm。对现浇剪力墙结构，外墙墙厚宜大于160mm，其中地下室外墙墙厚宜大于250mm。就现浇混凝土楼板的最小厚度问题，GB5O010-2002在考虑钢筋锚固、耐久性等因素而确定的最小厚度，对于民用建筑单向板仅要求为60mm，对于双向板仅要求为80mrn。楼板厚度越薄，相应产生的混凝土干缩应力亦越大。根据工程设计经验，厚度低于100mm的楼板的温度—收缩裂缝很难控制。从构造角度，并考虑经济合理的原则，提出混凝土现浇楼板的适宜厚度。

3.4减少施工因素带来的影响

施工因素产生的裂缝主要有以下几个方面：模板及其支撑不牢固、产生变形或局部沉降、拆模不当引起开裂、养护不好引起开裂、混凝土和易性不好、浇筑后产生分层产生裂缝、冬季施工拆除保温材料时温差过大引起裂缝、烈日曝晒后突然降雨产生裂缝、大体积混凝土的水化热使内部与表面温差过大产生裂缝、大面积现浇混凝土由于温度收缩产生裂缝、主筋位置严重位移使结构受拉区开裂、混凝土初凝后又受到振动产生的裂缝等等。

4、结论

在实际工程中，经常会出现因为设计、施工、环境的原因，使结构物出现裂缝，从而影响正常使用，工期拖延，给社会造成了巨大经济损失。随着建筑规模的扩大和结构形式的复杂化，加上工程进度的加快，裂缝问题日益严重。混凝土裂缝问题一直严重困扰着混凝土的施工质量，在混凝土生产以及施工过程中有针对性地采取预防措施，尽可能采取有效的设计措施、材料措施、以及施工措施从源头上防止裂缝的发生，使结构尽量不出现裂缝，或尽量减少裂缝的数量和宽度，特别是避免有害裂缝的出现，以确保工程质量，使建筑物具备良好的耐久性和结构稳定性。

参考文献

[1] 王铁梦.工程结构裂缝控制 北京:中国建筑工业出版社，1998.

[2] 陈萌.混凝土结构收缩裂缝的机理分析与控制.武汉理工大学博士论文，2006.

[3] 赵国藩、李树瑶、廖婉卿、文明秀、来玉普、王键等.钢筋混凝土结构的裂缝控制 北

京:海洋出版社，1991.

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关键词：桥梁，新型材料，混凝土，纤维

 

1 前言

现代交通的发展，对桥梁的质量和寿命听出了更高的要求。普通混凝土的局限性，刚才的腐蚀性都影响着桥梁的发展。为了解决这些问题，最近20年人们把目光转向了新型材料，并且取得了实用性的成果。展望未来桥梁的新世纪，随着新型材料工业的技术进步，规模化生产和成本的下降，它在桥梁结构工程中的不断扩大，必把桥梁的发展推向一个新起点。

2 历史进程中新型材料对桥梁的影响

在漫长岁月里，造桥的实践积累了丰富的经验，创造了多种多样的形式，但都离不开材料的选择。在最基本的三种桥式中，梁式桥起源于模仿倒伏于溪沟上的树木而建成的独木桥，由此演变为木梁桥、石梁桥、直至19世纪的桁架梁桥；悬索桥起源于模仿天然生长的跨越深沟而可资攀援的藤条而建成的竹索桥，演变为铁索桥、柔式悬索桥，直至有加劲梁的悬索桥；拱桥起源于模仿石灰岩溶洞所形成的“天生桥”而建成的石拱桥，演变为木拱桥和铸铁拱桥。。这些桥梁形式的改变同时，其使用材料也在不断的改变。2.1古代桥梁

在17世纪以前，一般是用木、石材料建造的，并按建桥材料把桥梁分为石桥和木桥。

木桥。在公元前2000多年前，巴比伦曾在幼发拉底河上建石墩木梁桥,其木梁可以在夜间撤除,以防敌人偷袭。

石桥。古罗马时代的石拱桥，拱圈呈半圆形，拱石经过细凿,砌缝不用砂浆。

2.2近代桥梁

在18世纪初，发明了用石灰、粘土、赤铁矿混合煅烧而成的水泥。铁的生产和铸造，为桥梁提供了新的建造材料。19世纪50年代，开始采用在混凝土中放置钢筋以弥补水泥抗拉性能差的缺点。此后，于19世纪70年代建成了钢筋混凝土桥。

锻铁桥。1832年,英国在格拉斯哥开始用I形截面锻铁建造梁式桥。

钢桥。19世纪50年代以后，静定钢桁架梁的内力分析方法逐步被工程界所掌握。

钢筋混凝土桥。1900年前后钢筋混凝土逐渐受到桥梁界重视,被用在拱桥和梁式桥中。钢筋混凝土拱桥的跨度记录不断被刷新。

2.3现代桥梁 20世纪30年代，预应力混凝土和高强度钢材相继出现，材料塑性理论和极限理论的研究，桥梁振动的研究和空气动力学的研究，以及土力学的研究等获得了重大进展。。从而，为节约桥梁建筑材料，减轻桥重，预计基础下沉深度和确定其承载力提供了科学的依据。 由此可以看出新型材料的产生推动新技术的发明从而推动桥梁的发展，它们给桥梁带来质的飞跃。对于目前技术已经定型且成熟的现代桥梁，未来桥梁的发展必然要有新型材料注入才能有所突破，所以新型材料的研究与发展才是桥梁飞跃的根本。

3现代新型材料对桥梁的影响

21世纪，随着高强度钢、高强度混凝土、玻璃钢、碳纤维等太空轻质材料的大量启用，桥梁建筑的主要材料也不断在更新。美国联邦公路署研究中心主任Phillip Yen曾说“目前的桥梁根据材料分类基本是钢筋混凝土结构和钢结构两大类。。我们希望通过发展新材料的性能，能够把桥梁带进更高性能的层面。过去已经发展过碳纤维、玻璃纤维等材料，我们现在发展处的高性能的钢筋混凝土可以突破现在的性能极限，由此可以带来设计的变化。高强度的钢结构可以从以前的36－50KSI达到70－100KSI，它的强度、可焊度、韧度都会加倍，在冷却时还会保持原有的韧度，不会出现脆变。这是高性能材料发展对桥梁的作用。”具有关桥梁专家介绍，21世纪的桥梁主要材料将采用高强度，高韧性钢材和抑振合金材料，以特殊纤维为辅。日本明石海峡大桥的加劲梁采用780兆帕焊接时低预热型新型高强度钢板，使其桥梁主跨设计刷新了20世纪的最大跨记录达到1990米。美国缅因州的尼尔桥是由23条碳和玻璃纤维织物的拱形结构组成，是纤维强化塑料应用于公路取得的重大突破，土木工程师被它们的良好特性所吸引——高强度、重量轻、耐腐蚀。同时这项技术也引起了奥巴马政府的重视，交通部长拉胡德在去年8月参观了该中心。去年9月欧洲最大的不饱和聚酯树脂供应商和基础设施结构生产商FiberCore-Europe在第十五届中国国际复合材料工艺展览会上，共同展示了一种在自重和载重能力上远远超越了传统钢铁和混凝土材质的新型复合材料桥。其实现了制造和施工更便捷，使用寿命可达100年，产生的碳足迹（CarbonFootprint）低，对环境影响小。虽然只是一座人行桥，但它不仅可以承载六顿左右的应急车辆，甚至可以承受重达30吨的重型车梁。21世纪钢桁连续梁将大量采用高强度低预热型焊接用钢板，大线能量焊接用钢板、高韧性钢板、抗层状撕裂型钢板、异型钢板、耐候钢及镀锌钢板、抑振厚板、玻璃钢、抑振合金材料，不仅可有效地增大钢桁梁桥的桥跨，而且能有效地降低梁体自重，实现大跨、轻质的目标。高强度混凝土是桥梁建设必不可少的主要材料之一，21世纪的混凝土材料将加入亚纳米、水溶性聚合物、有机纤维以不断提高强度与耐久性。

对于现代桥梁的可持续性而言，设计者应当认识到如何使建筑材料发挥他们最大的特质。比如，贝壳的抗拉强度远高于水晶，而成分却很简单（95%的石灰石+5%蛋白质）。这种自然界的启迪正引导着科学家们寻找化学组成简单、工艺简化并节省能量，又减少环境污染的新型材料。此外，仿生蝴蝶翅膀功能的材料，具有抗水性和自洁功能。又如，一些新型蓄光型自发光材料已经用于公路标志中，再结合各色燃料，使之具备白天充满丰富的色彩感同时夜间可自发光照明的特性，彻底改变传统照明能源消耗大的不足。

4结束语

我国桥梁建设发展过程中，与其他科技领域一样，始终坚持“自主创新”的指导思想，在消化吸收世界先进经验的基础上，取得了一批又一批丰硕的成果。现今，我国大规模的桥梁建设是桥梁技术创新、新型材料创新和实现超越的难得历史机遇。我们要抓住历史机遇，提升理念，自主创新。未来的桥梁将实现新型、大跨、轻质、耐久、灵敏和美观的国际桥梁发展的新目标。新型材料桥梁的诞生不仅仅可以成为城市标志性建筑，更能引领时代的进步。

参考文献

[1] 韩柏林，世界桥梁发展史[M].上海：知识出版社，1987.10：136-223

[2] 高巨福，空间结构仿生工程学的研究(博士论文)[D]. 天津：天津大学，2002.

[3] CONG Qian, CHEN Guang-hua, FANG Yan.Super-hydrophobic characteristics of butterfly wing surface [J]. Journal ofBionics Engineering, 2004.1(4):249-255

[4] 白巧鲜，与美国桥梁面对面[J].桥梁 2008,( 6) :12-16

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以应用型为目标的本科建筑学实践教学体系的研究

1.应用型本科建筑学实践体系教学的重点

近年新成立的建筑学本科院校都在模仿、学习的基础上积极探索着适合自身发展的教学体系，这个过程中，不可避免地要解决好一个重要课题，就是如何正确引导学生完成从艺术到技术的转变。很多学校的教学和学生都热衷于将大量的精力花费在建筑画表现和对建筑潮流及派别的过度讨论上，而对和实际工程联系紧密的建造技术、结构、材料、规范却漠不关心，这已经在很大程度上对我国建筑学本科教育产生了阻碍作用，幸运的是教育界一些有识之士已经认识到了这个问题，并呼吁国内本科建筑学教育要实事求是、要注重社会适用型。清华大学刘彤昊博士在自己的博士论文《建造研究批判》中提出，现代建筑设计的目的在于建造，而不在于附加其上的一切，建筑是基于技术的，要有效利用能源、环境保护，实现绿色可持续发展，要尽快地应用于实践，建筑所关注的焦点在于新材料、新技术、新的建造方式、新形式、新感觉，并充分利用信息技术提供的新可能性来表达人类之新的精神。这种观点正是强调了建筑学的社会适用性，充分反映出新时代特征下建筑学专业的应用性特征，是现代建筑设计的本质，是我国大多数建筑学教育的重点，这其中构建合理务实的实践教学体系将起到非常关键的作用。这些教育家并不是杞人忧天，近年来，我们跟踪用人单位反馈意见的统计结果显示，很多设计院和企业都反映出一个实际情况：有很多刚刚参加工作的建筑学毕业生往往以建筑师自居，经常将建筑设计视为艺术创作，对现代社会中的民用建筑设计重点还停留在建筑外在造型上和个性表达上，而对实际建筑工程中所需要的建筑技术、各种行业规范却完全不重视，不能在实际工程中建立起良好的交流沟通平台，不能深入和其他专业技术人员协作，不能起到建筑学龙头作用，不愿意进行务实的建筑设计，造成这种情况的原因很大程度上与我国现在建筑学本科教育中过于强调设计中的艺术性，忽视建筑作为工程的技术本质有关。这说明在新的市场要求和新的社会需求下，我们秉承多年的建筑学实践教学体系已经不能够满足日新月异的实际需求了，因此，我们开展优化建筑学实践教学环节的研究应该是非常必要和重要的教学改革探索。

2.本科建筑学教育实践体系的内容

我国建筑学本科教育体系中的实践教学环节一般包括美学基础实践环节、专业课实践环节、综合实践环节几个部分，这些实践教学环节与建筑学专业不同年级开设的理论课程体系之间联系紧密，对建筑学的人才培养结果起到了重要的引导作用。以培养应用型人才为主要培养目标的高校，必须根据社会市场的实际需求，及时进行实践环节教学的优化和改革，更好地让学生将各种理论知识和工程实践相结合，及早了解工程的社会实际需求，熟悉实际工程中的技术需求要点，只有这样才能真正将应用型落到建筑学教育的实处。笔者认为，现在社会的发展今非昔比，传统建筑学实践教学环节的安排和教学要点已经不能很好适应建筑学专业培养应用型人才的教学需求，必须要根据市场需求进行必要调整和优化。

3.美学实践环节部分的比例应该逐渐减少

主要包括素描、色彩和构成，与之相适应的实践教学环节为素描实习和色彩实习，以前的教学组织方式类似于艺术专业的采风实习，现在随着社会节奏的加快、电脑技术的普及和更加细致的分工，对于大多数建筑院校来讲，美学类课程的教学目的已经由以前培养学生美学技能逐步演变为培养学生的美学修养了，相应的实践环节教学要求有所降低，该环节一般设置在建筑学低年级，该阶段的学生刚刚接触建筑学，所学的专业知识和理论还很薄弱，希望通过这些写生实践加深学生对建筑设计和实际工程的理解，其效果是非常有限的，而建筑效果表现图更多的已经由对色彩和美学构图更加专业的美术专业来完成了，如现今大多数效果图公司的技术人员都是美术专业的毕业生。因此，现在的社会分工和需求条件下，美学实践环节的训练应该以培养学生的美学素养为目的，不必再组织长时间的外出写生，教学重点应为正确引导学生转变建筑是艺术的思想，将美术技法培养转化为建筑美学素质培养，使学生能够建立正确的审美观，掌握常用的美学基本法则，并将这些知识运用到建筑表现中，进一步能为实际工程的方案打好审美基础。

4.专业课实践环节应该强调课堂理论和工程现场的结合

专业课实践环节主要包括工地认识实习和古建测绘实习，这两个实践环节的安排分别对应建筑学低中年级开设的建筑构造和中国建筑史课程。建筑学本科专业低年级学生往往还不能很好理解建筑技术对建筑设计的重要性，经常重艺术而轻视技术、重形式而轻视功能，这两个实践环节的设置能让学生直观认识到建筑中基本技术的重要作用，在学生完成从艺术到技术的思维转变过程中起到了重要的作用。因此，这个环节的内容设置必须紧扣课堂教学内容，以实际工程为实习平台，以实际工程现场为主要教学场地，理解不同构件在不同种类建筑中的作用，引导学生认知建筑技术在建筑设计中的重要性。

5.综合实践环节应该突显应用型特点

综合实践环节主要包括建筑学高年级开设的外埠综合认识实习和建筑师业务实践。外埠综合认识实习由专业教师带队，在实习过程中将建筑设计原理、规划设计原理、建筑结构、建筑技术、建筑材料等内容融会贯通到具体建筑实例分析中，在这个过程中，教师必须有意识地进一步强化建筑学专业是一门务实的技术学科这个概念，通过这个环节的实习，学生能建立起比较完整的工程学科体系，理解建筑是多种技术学科共同支撑起来的综合学科，具有很强的实际应用性。建筑师业务实践环节中，学生要在设计院中掌握实际工程的操作流程、熟悉规范、法规，把握建筑学专业在整个工程中的定位，直观的感受建筑学作为工程类学科的特点，在这个过程，学生将学校所学理论知识与实际工程结合，真正理解建筑学专业中建筑形式与建筑技术之间辩证的关系。按要求完成建筑师业务实践后，学生在毕业设计中就能较好地把握学校理论教学和实际工程需求之间的辩证关系，毕业设计应该以实际工程为背景，在整个毕设的教学过程中由指导教师主导，进一步查缺补漏，强化建筑学专业是一门工程类学科的理念，通过这样实践教学体系的培养和锻炼，学生一旦走上工作岗位就会以务实性的态度对待实际工程。从以上对不同实践环节的分析可以看出，作为应用型建筑学教育，实践性教学环节在整个教学体系中承担着重要的作用，这是一个有机的整体，建筑学的核心价值理念教育应该关注建造本身，是基于技术的学科，关注的焦点在于新材料、新技术、新形式、新的建造方式，并充分利用信息来表达人类新的精神，而刚刚接触建筑学的学生由于在一年级接触了大量的美学课，加之传统意识的影响，往往会将建筑学归到艺术学范畴，建筑学专业各个年纪设置的课程体系要引导学生，使他们认识到建筑学实际上是一门应用型学科，在这个转换过程中，实践教学环节起到非常重要的作用。

结语

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[摘 要] 案例教学是以案例作为任务驱动，提供问题，以交流讨论为主要形式，以学习知识、培养能力为主要目标的一种教学方法。“现代桥梁预应力设计理论与应用”是土木工程专业硕士研究生的课程，课程目标是培养研究生在工程设计中对预应力的应用和研究能力。案例库的开发是案例教学的基础，是案例教学成功与否的关键所在。案例库的开发主要包括信息收集、分类整理、编制成库等三个主要过程。而在“现代桥梁预应力设计理论与应用”这门课程中，我们在前期先对各种不同的桥型，不同的预应力实现方式进行信息收集；信息收集完成后，按照连续梁桥、刚构桥、连续-刚构桥、拱桥、斜拉桥、悬索桥六种桥型进行信息的分类整理；最后在这基础上编制成案例教学库，在之后的教学中可以继续添加、丰富。案例教学库的建立不H为之后的案例教学奠定了基础，为案例教学提供了教学资料和依据，而且在建立案例教学库的过程中，也使得学生们对信息归纳的能力得到的很大的提高，也是一个非常重要的学习过程。

[关键词] 案例教学；案例库建设；能力；提高

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2017. 05. 131

[中图分类号] G643 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194（2017）05- 0239- 03

0 引 言

案例教学法首创于20世纪初的美国哈佛大学，经过长期的教学实践，形成了独具特色的教学方法。案例教学法通过运用案例营造一个包含所需传授内容在内的具体教育情景，通过老师对情景的描述与学生对其的讨论，达到对相关内容认知的目的，其理论与实践紧密相结合的特性，符合开放教育教学的规律，是教学模式改革的主要选择之一。编写优秀的教学案例是开展案例教学的基本前提，也是开展案例教学的必要准备。通过建设案例资源库，一方面可以为案例的开发与编制建立规范化的标准体系，通过开展科学化的分类、评价等活动，提高教学案例的质量水平；另一方面，可以为案例资源的共享奠定基础，构建开放性的应用平台，提高案例资源的使用效率。

1 全日制工程硕士案例教学资源库建设的现状与问题

总体而言，全日制工程硕士案例教学资源库建设相对于其招生规模的迅速扩大、案例教学改革发展的迫切需要来说，存在明显的滞后。从全国情况来看，至今尚未出现可以面向各培养单位开放的全日制工程硕士培养案例资源数据库；各省的情况也差不多，许多案例教学资源库建设的方案往往都只能停留在纸面上。高校的情况似乎好一些，已经有一些高校或专业领域拥有了自己独立的全日制工程硕士案例教学资源库，并通过组织开发与编制以及筹资购买等措施，积累了一些较好的教学案例。但是，由于受到实施案例教学所必然产生的教学改革阻力以及案例资源需要持续更新、案例库建设需要完善的配套体系等因素的制约，高校全日制工程硕士案例教学资源库的建设也处于一种较为尴尬的处境。总体而言，我国全日制工程硕士案例教学资源库的建设主要存在如下问题：

1.1 案例零散，采编水平不高

在全日制工程硕士课程教学中，尽管有些教师已经开始尝试开展案例教学，甚至构建和开发一些系统化的实践课程，但是，其使用的教学案例却往往处于零散状态，缺乏系统化的组织和标准化。这些案例一般都是由任课教师基于个人的喜好或者专业特长来开发和制作，而较少组建学科团队或专门的开发团队来开展，这使得案例的开发工作不仅较为随意，缺乏明确的评价标准，难以保证案例的质量，同时也很难持续进行。这必然导致统一、规范的案例资源库很难建立，案例的质量、层次也参差不齐，出现诸如原创性案例数量偏少、案例分析深度不够、案例出现内容不全（如缺少案例使用说明，或者虽然有案例使用说明，但指导性很差）等问题。

1.2 案例来源渠道过窄，实践性不强

目前全日制工程硕士案例教学中所使用的案例主要有两种类型：一是改编类案例，主要是由任课教师根据媒体上公开发表的资料和相关信息，按照一定的教学目的，对其进行组织和加工而成；二是采编类案例，这一类型的案例一般需要由任课教师亲自参与企业的生产实践或者去企业实地调研、访谈，结合企业的背景和相关资料编写而成。由于采编类案例涉及到企业层面，需要高校或者任课教师跟企业之间开展一些沟通与协调，而大多数中国企业对于案例的采编认识不到位，不愿意将公司的有关信息和问题公之于众，对于涉及技术革新的项目更是闭口不谈，这使得案例的采集面十分狭小，任课教师只能更多地依赖改编类案例来开展案例教学实践。而改编类案例最大的缺陷就是其信息来源脱离了企业的生产实践，即使编排成了案例的形式，但其实践性效果却大打折扣。而且，由于高校目前一般都尚未建立配套的案例采编激励机制和案例知识产权保护机制，任课教师开展案例编制的积极性也不高，这也在一定程度上阻碍了案例的开发工作。

1.3 案例私有化明显，案例库共享性差

全日制工程硕士研究生的课程教学不仅缺乏案例教学资源，即使对现有的案例成果也缺乏系统化的管理体系和管理流程。由于现有的教学案例主要是由任课教师基于个人的兴趣或者需要而开发完成，因而，无形之中已经成为了某些任课教师个人专属的教学资源，基本不具有共享性。即使有些任课教师同意共享其案例教学资源，由于这些案例被打上深深地个人印记，缺乏规范统一的标准，再加上其他教师不了解案例开发的背景及其使用的各种限制条件，因而，这些案例也很难实现真正意义上的共享。校内是如此，高校间更不必说了。由于全日制工程硕士在我国大多数高校开办的时间都不长，高校间尚未形成整合资源共同开发全日制工程硕士案例教学资源库的机制，也没有形成相互交流共同研讨案例教学的局面，这使得全日制工程硕士案例教学的整体水平很难得到快速的提升。

1.4 案例库资源推广力度弱，案例使用率低

近年来，在全日制工程硕士研究生的培养工作中，案例教学法虽然得到了普遍的认同，但距离普及和推广的层面仍有不小的距离。这不仅是由于缺乏相应的激励机制，同时跟研究生教育主管部门对案例教学方式以及案例库资源共享的推广力度弱也有一定关系。至今为止，在有关全日制工程硕士研究生培养的相关制度与规范文件中，尚未有一份明确提及教学案例资源库建设。尽管有个别的文件已经开始推动全日制工程硕士研究生培养中的案例教学工作，但对于案例教学工作如何实施，是否是培养工作所必需的培养方式以及如何配备案例教学开展的基础设施等等，相关文件并没有较为明确的规定。正是由于缺乏明确的基本要求和统一规范，在全日制工程硕士研究生课程教学中，任课教师是否采用案例教学完全靠自己的兴趣与爱好，案例的编制与采集也主要是个人行为，即使有个别的专业领域开发或购买了规范化的案例库，这些案例资源库的使用率往往也比较低。同时，各高校以及各专业领域间缺乏有效的沟通与合作，没有建立开放性的案例资源库共享平台也进一步加剧了这种使用率低下的状况。

2 “现代桥梁预应力设计理论与应用”课程中案例库的建设

2.1 信息收集

建立案例教学的第一步是要进行大量的信息收集，这是花费时间最长，最为辛苦的一个过程，也是最为重要的一个过程。信息的数量是否足够，决定着案例教学内容是否有深度；信息的正确与否，则决定着案例教学是否有足够的说服力。在本课程的信息收集中，首先可以在万方、维普、知网等各大信息资源网站搜寻硕博士论文、期刊、专利等等，同时可以适当的查找一些图片、视频信息。

当然，信息的收集也是有目的性的，而不是盲目的在信息的大海里捞针。就如“现代桥梁预应力设计理论与应用”这门课程而言，首先，预应力的使用出现于国外，并且在国外发展的比较快。而国内对这一技术的研究相对比较落后，在近几年才呈现蓬勃发展之势。因此，我们需要首先查找多一些国外的文献，再结合一些国内的信息，才能将这部分的理论完善其起来。其次，预应力在不同的桥梁中的使用形式、施工方法也都不同，所以我们也得先确定几种主要的桥型，然后进行有针对性的查找。再次，预应力被广泛运用于各种工程建筑之中，在不同类型的建筑中有不同的设计形式、设计方法和施工过程。这些都是需要通过工程经验进行具体问题具体分析，是单薄的理论知识所无法解决的。所以，我们也可以寻找一些其他建筑作为辅助分析，比如预应力钢结构是如何在建筑中应用的，斜拉桥的模型如何应用到大跨度建筑结构中的等等。

初步的信息收集完成后，我们还需要进行一些相应的实地考察、调研。古人常说“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”，毕竟光靠纸面的信息还是显得有点抽象，调研中直观的感受可以使学生们认识的更加透彻。所以，我们可以在每一类桥型中选取几座有代表性的桥进行调研，做好相关的记录，调研报告也是我们案例库中相当重要的一部分。

2.2 信息整理

信息收集完整后，就要对其进行分类整理，也就是将相应的信息放入相应的版块的过程。就如我们这个课程而言，可以按照连续梁桥、刚构桥、连续-刚构桥、拱桥、斜拉桥、悬索桥六种桥型进行分类整理。

2.3 编制成库

完成以上两项工作后，最后就是编制成库的工作。这项工作主要分成两部分，第一部分是将案例库以论文形式汇编成册，作为案例教学的相关教材。第二部分就是建立相应的网上案例教学库。我们主要运用相应软件建立本课程的案例资源库，以方便查找。而案例库的内容也会在本课程教学的进行下不断丰富。最终，我们要建成一下5个模块。

2.3.1 教学案例库

教学案例库中的内容主要是由一定数量的教学案例组成，其中的每个案例都是相对完整的事件，一般都包括以下要素：教学目的与用途（适用的课程、对象，教学目标）、案例标题、案例背景（教师需要掌握的案例进展性、背景性信息）、主题内容（对案例主题内容的描述）、结尾（提出问题或自然淡出）、相关附件（与案例相关的图表、附录等）、启发思考题（提示学生思考方向）、分析思路（给出案例分析的逻辑路径）、理论依据与分析（分析该案例所需要的相关理论，以及具体分析）、关键要点（案例分析中的关键所在，案例教学中的关键知识点、能力点等）、教学建议（案例在教学中使用的方法、注意事项和时间安排等）。每个案例在数据库中都分别归入相应的类别，这些案例下载后稍加整合就可以直接应用到全日制工程硕士研究生的课程教学中。

2.3.2 案例素材库

案例素材库是由一定数量的与知识应用相关的典型事件或者生产实践中的某些具体问题组成，@些素材可能以文本记录的方式存在，也可能以视频或图像的形式呈现，部分素材还可能是经过二次加工处理后的模拟片段。

素材库的作用主要是为任课教师开发教学案例提供基本素材，一般并不直接应用于全日制工程硕士研究生的课堂教学。案例素材库一般应设计成完全开放式的，只要符合基本要求的案例素材都可以加入到数据库中。

2.3.3 案例教学精品课程库

案例教学精品课程库由一定数量的优秀案例教学课程构成，其典型特征就是其中的课程都能够较好地应用案例教学的方法来开展。这一资源库的素材来自于教育主管部门统一组织的全日制工程硕士研究生实践教学优秀课程评选，凡是评选出的优秀实践教学课程均可以按照统一的标准纳入到案例教学精品课程库中。本资源库设计的目的主要在于推动实践教学案例资源库的普及，提高案例库的使用效率。同时，通过建立开放在线案例教学精品课程，也可以为任课教师提供一个交流学习案例教学的机会，为全日制工程硕士研究生提供更多的优质学习资源。

2.3.4 教师在线学习平台

师资队伍建设是开展全日制工程硕士研究生案例教学的关键。当前，在全日制工程硕士研究生课程教学中，参与案例教学的师资力量相对薄弱，需要有计划、有步骤、有重点地开展案例教学师资培训工作。在案例教学资源库建设的基础上开发教师在线学习平台，组织相关学习材料，精选课程教学案例，尤其是那些记录并分析案例开发进程的教学案例，按照一定标准开发成适合教师分散学习的形式。通过这种集中与分散相结合的学习方式，使得大多数的任课教师都能了解和理解案例教学的实质内涵和操作方式，准确把握其特点和基本要求，掌握开展案例教学的基本方法，结合学校学科特色和培养条件，积极在教学工作中有效实施案例教学并不断完善提高。

2.3.5 学生在线学习平台

学习是一项多方位的活动，对实践教学而言更是如此。课堂教学所能提供的接触企业生产实践的机会毕竟有限，而对于全日制工程硕士研究生的培养而言，这些实践教学的内容却是非常重要的。因而，开发学生在线学习平台，为全日制工程硕士研究生提供更多了解生产实践的机会是必要的。该平台在案例教学库开发与建设的基础上运行，通过数据检索与重组技术，为专业学位研究生提供可以远程在线学习的案例基础模块。这在一方面扩大了专业学位研究生培养实践能力的渠道，另一方面，也可以提高他们自主学习的能力，同时提高案例库的使用效率。

3 结 语

案例库的开发是案例教学的基础，是案例教学成功与否的关键所在。案例库的开发主要包括信息收集、分类整理、编制成库等三个主要过程。而在“现代桥梁预应力设计理论与应用”这门课程中，我们在前期先对各种不同的桥型，不同的预应力实现方式进行信息收集；信息收集完成后，按照连续梁桥、刚构桥、连续-刚构桥、拱桥、斜拉桥、悬索桥六种桥型进行信息的分类整理；最后在这基础上编制成案例教学库，在之后的教学中可以继续添加、丰富。案例教学库的建立不仅为之后的案例教学奠定了基础，为案例教学提供了教学资料和依据，而且在建立案例教学库的过程中，也使得学生们对信息归纳的能力得到的很大的提高，也是一个非常重要的学习过程。

主要参考文献

[1]王应密，张乐平. 全日制工程硕士案例教学资源库建设探析[J]. 高等工程教育研究，2013（4）：166-171.

[2]梁君. 教学案例库建设的问题与对策[J]. 科教文汇旬刊，2012（3）：35-36.