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土木專業本科論文范文第1篇

提高學生創新、獨立思考與工程實踐能力。實踐證明，重點加強力學基礎教學對土木工程專業畢業論文質量提升有明顯成效。

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關鍵詞： 土木工程；畢業設計；力學教學；理論知識；工程實踐

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中圖分類號：TU-4；G642477 文獻標志碼：A 文章編號：1005-2909(2012)04-0126-03

土木工程專業畢業設計是培養計劃中最后且最主要的綜合性實踐教學環節，也是人才培養目標的重要階段之一。要求學生將大學此前所學的專業知識融會貫通，并應用于實際工程，培養學生綜合應用所學基礎理論和專業知識，以及獨立分析和解決實際工程問題的能力［1］。然而，土木工程畢業課題大部分涉及力學分析和計算，但從指導學生畢業設計中可以看出，學生普遍不能很好應用力學知識去分析、解決問題。為此，加強力學基礎教學改革和實踐，確保學生畢業設計論文質量是高等院校面臨的一個重要課題。

一、土木工程專業畢業設計存在的問題

目前，土木工程專業本科畢業設計課題主要來源于工程建設類和研究項目的實際課題，但這兩類課題都涉及力學知識，若缺乏較強的力學分析和計算基礎則難以完成高水平的畢業論文。當前土木工程本科專業畢業設計存在的主要問題如下。

（一）缺乏解決實際工程問題的能力

房屋建筑結構方案設計方向論文內容主要包括結構選型、結構布置、建立模型、擬定計算簡圖、內力分析、內力組合、截面設計、構造處理等。顯然，合理的建筑結構設計是以力學分析和計算為基礎，然而在指導學生畢業設計的過程中筆者發現，學生嚴重缺乏利用所學的理論力學、材料力學，尤其是結構力學相關知識分析和解決工程實踐問題的能力。已踏入工作崗位的學生反映，雖然已學習了理論力學、材料力學和結構力學，且在期末考試中也取得了較好的成績，但進入畢業設計階段仍無從下手。如：畢業設計涉及的力學知識也許不能完全用書本知識解決，但對于簡單的力學問題，學生往往感到毫無頭緒，只能在教師的指導下做出正確選擇。這說明學生還無法將專業基礎知識、基礎理論知識在頭腦

中形成統一體系［2］，學生在本科階段學到的力學基礎知識沒有真正起到基礎和鋪墊的作用。缺乏知識綜合應用，尤其是應用力學知識解決實際工程問題的能力是土木工程專業本科畢業設計最突出的問題。表1為筆者所在的土木專業二本學生近年來畢業設計題目。從表中和筆者教學實踐調查可以看出，由于學生力學水平較差，因此畢業設計大多數為施工組織設計以及巖土工程方向，而房屋建筑結構方案設計方向的論文偏少，研究型論文的畢業設計基本沒有。

（二）結構設計概念模糊，缺少方案論證

土木工程畢業設計的實施過程歸根結底是一個結構概念分析的過程。所謂概念設計一般是指不經過具體的數值計算，主要依據整體結構體系與分體系之間的力學關系，根據現象和工程經驗得出基本設計原理和思想，從整體的角度確定建筑結構的總體布置以及抗震細部措施的宏觀控制，概念設計思想已逐漸被大范圍地推廣，并在結構的選型、布置、計算參數的確定等方面發揮越來越重要的作用。然而，目前的本科生由于力學基礎知識不牢固，工程實踐經驗不足，加之計算機的大量使用，導致結構設計概念模糊。

從目前筆者所在專業的畢業論文看，論文中普遍缺少方案選擇、比較以及方案論證，基本按照既有模式進行計算，有的甚至連計算方法都未弄懂，導致畢業論文中往往在選擇結構方案時對受力是否合理缺乏考慮，結構整體把握性差，空間想象力不夠，理性分析偏弱。

（三）學生定性分析以及手算能力不足

計算機的普及和高速發展為結構分析提供了多樣化的選擇，培養學生利用計算機分析結構已成為課程建設和教學的重要內容。為了培養學生利用計算機進行結構分析的能力，東華理工大學土木與環境工程學院在編制結構力學I課程教學大綱時重點增加了6個課時的上機操作，同時在課堂教學中增加了通用工程結構分析軟件介紹，如SAP2000，ANSYS等有限元分析軟件。然而，負面效應是學生過分依賴計算機分析軟件，當遇到必須通過手工計算才能解決的復雜結構時，大部分學生無法應對。另外，當計算出現錯誤或在使用過程中輸入錯誤參數時，學生無法較快地定性分析內力圖是否正確，更不知如何手工校核。

（四）缺乏創新思維和獨立分析能力

本科畢業設計目的是重點培養學生的創新思維和獨立分析能力。由于本科生知識面偏窄，限制了學生創新思維的發展，學生獨立分析與解決問題的能力薄弱，畢業設計時力不從心。通過對本專業2006級畢業生情況調查分析發現，學生對所學的各門課程，特別是對三大力學的綜合運用能力不強；對實際工程了解模糊，在將實際工程轉化為計算模型時，方法實施不明確，加之對結構構造要求不熟悉，欠缺獨立查閱文獻的能力，造成了學生過分依賴教師的情況出現。

二、產生原因分析

（一）理論與實際脫節

力學與工程密切相關，是土木工程專業最重要的課程之一。力學概念、原理和公式相對枯燥，教學與實際工程脫節難以吸引學生注意力。例如：材料力學、理論力學、結構力學的教學學時相互分割，以單門課程為中心進行教學，對知識的相互滲透與銜接不夠，導致學生學習吃力，一味強調強調計算方法和技巧的訓練，忽視了基本理論在實際工程中的應用，導致拋開工程背景一味學習書本知識的現象成為普遍。

土木專業本科論文范文第2篇

［關鍵詞］土木工程專業；畢業設計；能力培養

一、引言

土木工程專業畢業設計是高校本科人才培養計劃中的最后一個環節，也是重要的實踐教學環節。其目的在于培養學生綜合運用大學期間所學的課本上的基本知識、基本理論和獲得的基本技能，完成未來工程師基本素質的訓練和科學研究方法的初步訓練；鍛煉學生的文獻獲取、資料閱讀、行業規范應用、課題調研等方面的能力，自我學習能力，發現問題、分析問題、解決問題的能力；訓練學生獨立設計及團隊協作能力，行業內計算機軟件應用、編制文本的能力等。它是提高學生綜合素質和工程實踐能力、培養創新能力的重要載體；是對學生大學四年所學知識、能力、素質的全面檢驗，同時對學生的思想品德、工作作風、工作態度和獨立工作能力具有深遠的影響，是學生走向工作崗位前一次真實的演練。對學校來說，它是實現人才可持續發展的重要過程和環節[1]；對學生來說，它是取得畢業資格和獲得學士學位的必修課程。畢業設計既是本科生大學階段學習的最后一個教學環節，也是高校實現人才培養目標的重要教學環節之一，更是全面檢驗大學生在本科階段的知識積累、實踐和創新能力的主要手段，是“產品”出廠前的檢驗。通過畢業設計這一環節的訓練，可以進一步培養及提高大學生各方面的素質和能力。

二、畢業設計中的能力培養

土木工程專業本科生畢業設計主要包括選題、資料收集、計算、撰寫（繪制）、定稿和答辯等環節。在這一實踐教學過程中，主要應注重培養學生以下幾方面的能力。（一）綜合運用知識的能力學生在大學四年中學習了基礎課、專業基礎課和專業課等多門課程，其中每一門課程學習過程中的作業或練習都是針對本門課程進行的，較少聯系其他課程。而畢業設計卻需要將各門課程的知識綜合應用于設計中，對所學知識進行一次系統的梳理和貫通。在這個過程中，學生遇到難題，就會不斷回顧已學的課本知識，不斷從不同的課程知識中尋找答案，這樣的實踐需求使得學生能主動將多學科的知識綜合運用，不斷加深理解，提高綜合運用能力。[2][3]比如土木工程學科本科生開設了混凝土基本理論課程，學生學習這門課程主要是為了掌握混凝土基本構件的構造與配筋設計。在本門課程教學時，配筋設計是在已知內力的情況下進行的，該課程中并不涉及復雜的內力計算和組合。而另外一門課程結構設計，則主要涉及結構構件在外荷載作用下的內力計算與組合，其教學的重點不是配筋計算。當進行畢業設計時，學生需要將涉及建筑構造、建筑材料、結構設計、混凝土基本理論等諸多課程的基本知識綜合運用在一起，這樣才能完成從方案比選、建筑設計到結構設計等一條龍的設計流程。（二）查閱使用相關文獻資料的能力眾所周知，科學與技術的發展具有連續性和繼承性，只有知道前人都做過了什么工作，取得了什么樣的成果，采用了什么方法等，才能在此基礎上做進一步的研究。另外，當今社會科技飛速發展，信息量大且雜亂，想要在浩如煙海的信息中快速獲得有用的信息，需要采取一些手段和方法。傳統的紙質圖書的使用，比如去圖書館查找閱讀是可行的，也可以利用便利的網絡及媒體技術，快速獲得電子版本的圖書、文章、圖集規范等?，F代大學生一般兩種方法都使用，但更加偏好通過互聯網技術來獲得資料。針對土木工程專業本科生畢業設計的特殊性，文獻資料的查找和使用尤其重要。土木工程學科不能離開相關的行業規范和圖集等，本科生畢業設計就要訓練學生按照行業規范來進行，合理正確選用標準圖集等。比如鋼筋混凝土框架結構房屋的設計，就要使用相關的混凝土結構設計規范，此外還要涉及建筑細部構造的圖集、建筑做法的圖集、平法圖集、制圖標準等。畢業設計的訓練，能使學生在走出校門之前就具備工程師的基本素質。（三）外語應用能力土木工程專業的本科生階段一般都開設了大學英語和專業外語等課程，有的高校還將“通過大學英語四級”作為獲得學士學位的必要條件，這使得學生的外語能力得到了較好的訓練。而在后續的專業課程學習中，一般較少涉及外語的應用，所以有的學生誤認為外語能力在土木工程行業里是沒有用處的。實際上，隨著土木行業的不斷國際化，引進來的和推廣出去的項目都逐漸增多，外語能力正逐漸成為土木工程專業大學畢業生的一項基本技能。在過去幾屆畢業生中，每屆都有學生選擇“海外項目部”就業，他們走上工作崗位以后直接就被派駐海外項目基地參與國際項目了。在畢業設計環節，為了進一步提高學生的外語能力，學校往往要求學生閱讀一定數量的外文文獻，并翻譯成中文；另外還需要將設計計算書的摘要部分翻譯成外文。（四）設計能力土木工程專業本科生的畢業設計需要根據各項要求，在指導教師的帶領下，完成簡單的單體建筑或者某一分部分項工程的施工圖設計（或施工組織設計，或工程預算編制等）。這就需要學生運用所學知識，提出多種可行的設計方案，每種方案還可能涉及多種研究方法和手段，并進行各方案的比較，擇優選取。設計能力的訓練貫穿整個畢業設計全過程，從方案設計、建筑設計、結構設計，到細部設計、截面設計等。設計能力的培養也是土木工程專業本科生培養目標的一部分。（五）理論計算和計算軟件應用能力土木工程專業本科生在大學四年里學習了不少理論知識，包括數學的、力學的、材料方面的、結構設計理論方面的，等等。這些基本理論都是為解決實際工程問題而打下的基礎。在畢業設計過程中，需要結合實際工程的情況，做出合理的簡化和假設，運用這些基本理論來解決土木工程領域的現實問題。比如結構設計時需要進行荷載統計、模型簡化、受力分析、內力組合、截面設計等，這些都需要用到數學的、力學的、材料的基礎理論知識，然后結合土木工程的行業規范，進行理論的計算。對于簡單的建筑物，在設計中一般采用手工理論計算，外加專業軟件計算復核的模式進行；對于復雜的結構物，只能手工計算一部分內容，主要的理論分析和設計都需要借助專業軟件來完成。隨著科技的發展，土木工程行業的計算也越來越精細，越來越多的計算輔助軟件被開發出來。學生在學校里學習時就逐步接觸了一些行業的專用軟件，通過畢業設計這個環節加強，學生走出校門時可以直接與用人單位的要求接軌。（六）創新能力創新能力是科研工作者和工程師應該具備的首要素質。在本科畢業設計階段培養學生的創新思維能力是高校教學的一項有效實踐。在畢業設計階段培養學生的創新思維能力，指導教師應該針對學生選題的內容和預期將要完成的任務，有意識地引導學生從多角度思考問題，尋求解決問題的不同方法，并鼓勵和指導學生探索新方法、新思路。對畢業設計過程中出現的問題，指導教師要帶領學生一起討論，引導他們多查找文獻、多寫心得體會，并將其整理形成小論文，公開發表。（七）寫作（繪制）能力任何的科研成果或設計成果，都需要按照一定的方式表達出來，畢業設計成果也是一樣。土木工程專業本科學生的畢業設計成果一般包括兩部分：設計計算書和圖紙。其中計算書就是設計的整個過程的書面表達，它要求結構完整、用語準確規范，語言表達清晰流暢，圖表公式等使用恰當。這就要求學生具有一定的科技論文寫作水平，這個過程也是訓練學生寫作水平的一種形式。土木工程專業畢業設計成果一般都包括圖紙繪制：方案圖、施工圖、細部詳圖，等等。這些圖紙需要按照行業規范繪制，表達清晰，同時這也是計算書結果的另一種表達方法。（八）自學能力和獨立工作的能力在畢業設計過程中，也應該注重學生的自學能力和獨立工作能力的培養和鍛煉。大學生畢業以后走上工作崗位，需要在各自的崗位上獨立承擔一定的工作任務，但是他們在大學各階段的學習過程中，都不同程度的依賴家長、教師和同學，有些人甚至存在獨立工作的恐懼心理。針對這樣的情況，在畢業設計這個環節，指導教師應該將訓練學生的自學能力和獨立完成任務的能力作為另一項中心任務。指導教師應積極引導學生發現問題，要求學生針對問題獨立查找資料尋找解決問題的辦法，只幫助他們分析解決問題的可能途徑和思路，而不直接給出解決問題的步驟和結果。這樣有意識地鍛煉學生自己收集和消化資料、自我思考和獨立分析的能力，盡可能地發揮他們的創造性，培養他們獨立工作的素質。

三、培養機制的完善

土木專業本科論文范文第3篇

【關鍵詞】畢業設計；農業院校；環境工程

環境工程專業源于土木工程中的市政工程，作為一門邊緣交叉性學科，其發展目標是解決不斷涌現的各種實際環境問題。經過20多年的發展，其所涉及的領域越來越廣泛，已成為一門集自然、社會和技術科學為一體的綜合性學科。環境工程學科不僅研究水、氣、固廢、噪聲等主要環境污染和公害的防治技術和措施，還研究自然資源的保護和合理利用，探討廢物資源化技術，以及對區域環境進行系統規劃和科學管理，以獲得最優的環境、經濟和社會效益。目前，我國設置有環境工程專業的高校已超過300所。由于各高校的基礎和重點學科存在明顯差別，其環境工程專業發展的側重點也有所不同。大多數理工科類院校的環境工程專業都源于土木工程中的市政工程，其本科生培養方案注重于對學生工程思維和設計能力的培養。我校的資源環境學院準備新設環境工程專業，在環境工程的人才培養方案上不能照搬理工科類大學，一定要突出農業院校的特色并發揮現有優勢，找準適合自己的立足點。

安排在第七學期末開始的畢業設計（論文）是環境工程專業實現培養目標的一個重要的實踐教學環節，是對學生所學理論和技能的綜合運用和檢驗，也是保證本科教學質量的最后一道防線。畢業設計（論文）輔導環節對學生的要求主要體現在三個方面：1.鞏固與擴展所學的基本理論和專業知識，培養提高學生綜合應用所學知識、獨立分析、解決本學科領域的實際問題和初步進行科學研究的能力；2.培養學生樹立正確的設計和研究觀念，發揚理論聯系實際的工作傳統；3.使學生在方案設計、材料調查與搜集、工程繪圖、理論計算、實驗研究、數據處理、外文閱讀、使用計算機、查閱文獻、經濟分析、工具書的使用、文字表達等基本技能方面得到進一步的訓練和提高。鑒于畢業設計階段對于本科生培養的特殊重要性，本文就農業院校環境工程專業本科畢業設計設置安排存在的問題和解決的途徑提出一些個人的看法，希望能為我校環境工程新專業的建設提供一些可供參考的建議。

和理工科類院校不同，農業院校的環境類專業一般都源于土壤學、生物化學、生態學等學科，其本科課程設置主要是幫助學生形成以土壤、農業化學和農業生態資源等專業的知識體系。因此，農業院校環境工程專業在畢業論文（設計）任務書的安排上，也應與一般的工科院校有所不同。從目前來看，農業院校環境工程專業的畢業論文（設計）主要存在以下幾個問題：

1.本科畢業論文（設計）任務書的設置比較單一，重實驗輕設計。很多農業院校的環境專業本科生畢業只有畢業論文可做，而無畢業設計的內容供學生選擇。由于農業院校環境工程專業一般建設較晚，在師資、課程體系、實踐環節方面和工科院校相比都有一定差距。在工程設計及應用的教學、科研方面，農業院校環境類專業的基礎顯得更加薄弱。因此，目前很多農業院校的環境工程專業的師資力量尚難以開展對學生進行畢業工程設計的指導；同時，由于學生們受專業課程設置所限，他們的工程思維和設計能力與工科學生相比都有較大差距，因此很多學生也不愿意選擇他們感覺更為吃力的畢業設計工作。然而，目前環境工程本科生就業的去向主要還是與環保工程設計、施工、運行等相關的公司和企業，而諸如環境管理部門、環境監測站等事業單位現在大多都呈人才飽和狀態，可接受的本科畢業生非常有限。由于農業院校環境工程專業畢業生在工程設計能力方面的弱勢，在就業時與工科院校同類專業的畢業生競爭時就處于明顯的劣勢。因此，有必要通過畢業設計來加強農業院校環境工程專業學生的工程思維和設計能力，使他們能夠具有環境工程專業畢業生所需要的基本工程設計基礎和能力，從而在一定程度上扭轉我校該專業畢業生就業時面臨的不利局面。

2.本科畢業論文（設計）任務書的設置未能充分突出農業院校的特色，尚未充分體現農業院校學生現有知識體系的優勢。與工科院校相比，農業院校的環境工程專業在專業的歷史沿革、學科組成和行業特性上都有自身的特殊性。因此，為了提高農業院校環境工程專業人才的競爭力，需要在畢業論文（設計）這一人才培養的關鍵環節上充分體現農業院校的特色與優勢。農業院校的環境工程人才培養模式不能照搬工科大學的方法，而應走有生態特色的辦學之路，培養出可投身于農村環境污染防護的人才。農業院校一般都具有生物、生態學科的優勢地位，畢業生相對于工科院校的學生具有更扎實的生態學知識。此外，當前環境工程畢業生就業的一個重要方向是環境影響評價咨詢工作，生態環境影響評價又在其中占據主要地位。因此，可以考慮讓一部分學生在完成畢業論文（設計）時從事生態環境評價的工作。這樣一來可以發揮農業院校學生生態學基礎扎實、生態知識結構較全面的優勢，提高畢業論文（設計）的質量，二來可以提高學生的社會競爭力并適應市場需要，為從事生態環境評價特別是農村地區環境評價的單位輸送可用人才。

3.畢業論文（設計）立題與實際聯系還不夠緊密，約束性題目難以調動學生的創新熱情。由于教師設計的畢業論文（設計）題目未能全部追逐科技前沿或來自于實際的工程項目，部分題目陳舊甚至經年不變，擺在學生面前的是一些舊知識舊問題，使得設計成果沒有實用價值和科學意義。這在一方面打擊了某些學生在完成畢業論文（設計）的熱情和積極性，也使得某些本來就對畢業設計（論文）重要性認識不足的同學更加放松了對自己的要求，對工作應付了事。

為提高農業院校環境工程專業本科生的畢業論文（設計）的完成質量，進一步加強農業環境類專業學生的市場競爭力，在畢業論文（設計）的設置和指導上可以考慮以下的一些改進措施：

1.加入一些和農村環境保護治理相關的設計類題目。由于目前工科院校的環境工程大多是在給水排水專業的基礎上發展而來，因此，工科院校的環境工程專業在畢業設計的內容上受給水排水專業的影響較大。在水污染控制方面主要為排水管網和城市污水處理廠的設計。農業院校如果照搬工科院校的設計內容，由于專業基礎所限，無法與之進行有力的競爭。因此，應在設計內容上著眼于和農村地區和農業環境相關的工程。如目前農村受污染地下水的治理和農村污水的處理都是國家十二五規劃的重要內容，相關的工程也建設了不少?？梢栽O定一些如農村小型給水站或分散性生活污水處理站的課題。在處理工藝選擇上，由于農村地區的特殊條件，一般應選擇操作較簡單且成本較低的常規處理工藝，這樣更符合農村地區的實際需要。比如用吸附工藝處理污染地下水，或用人工濕地處理畜禽類廢水，都是可行的設計題目。學生經過這些設計工作的鍛煉，將有助于他們在畢業后從事農村環保治理的相關工作，不僅提高學生的就業率，也可為農村環境的治理培養可用人才。為達到這一培養目標，學校在青年教師的引進和培養上也要考慮有工程背景的環境工程專業人才，同時可以通過幫助青年教師去設計類單位進行工程實踐等措施，提高他們的工程素養和設計能力，從而達到輔導學生的要求。

2.在本科生畢業設計（論文）工作中體現資源與環境的緊密結合，設置適量的生態環境影響評價的題目。工科院校的環境專業一般更側重于各種污染治理技術工藝的開發與研究，對環境與資源的重視不足。農業院校則注重于從宏觀側面上分析環境與資源的關系，將自身對土壤學、氣象學和生態學等學科的研究優勢體現在資源和環境管理方面。為進一步體現農業環境院校學生在這方面的特點，有必要在畢業設計時通過設置合適的環境影響評價的課題來提高學生的相關能力。另一方面，環境影響評價咨詢工作在當前對環境工程本科畢業生來說是一個重要的就業方向，其中主要的一個部分就是生態環境影響評價。和做工作設計不同，由于農業院校學生在生態學方面有較扎實的基礎，因此和工科院校學生相比并不遜色，甚至某些方面他們做的比工科院校的學生要更加深入，相關的知識結構也更加全面。為本科生畢業設計設置適當的環境影響評價課題，不僅發揮了農業院校學生在生態環境評價方面的一些優勢，也可為學生的就業提供有效的幫助。當然，這同樣也對學校的師資力量提出了更高的要求。不僅在課程設置上需要加入環境影響評價的課程，對青年教師的引進和培養，也要做好相關的準備工作。一個可取的方法是鼓勵青年教師考取國家的環境影響評價注冊工程師，通過提高教師隊伍的素質來保障本科生培養的質量。

3.將畢業論文與教師主持的科研項目或課題聯系起來，培養學生的科研素養。環境工程專業由于本科就業的壓力較大，相當一部分的學生選擇畢業后繼續攻讀本專業的研究生。對于準備攻讀研究生的本科生，特別是已取得報送推免資格的學生而言，在本科畢業階段通過完成畢業論文來得到一定的科研能力的鍛煉是很有必要的。對于無需復習考研和找工作的保送生，可以安排他們盡早進入畢業論文的課題。在課題的選擇上，應盡量從老師的在研項目中選取適當的一部分讓學生來參與并完成，而不是只是簡單的讓本科生給在讀碩士生打下手。根據筆者的經驗，只要老師進行有效的輔導，并選取學生力所能及的課題，充分發揮他們的主觀能動性，本科生同樣可以參與到實際科研項目中，并做出較好的科研成果，有些本科生的科研成果在高度上甚至不遜于在讀的碩士研究生。對于要復習考研和找工作的畢業生，也要盡早安排他們進入畢業論文的課題。老師要幫助學生按安排好時間，一方面要讓他們認識到畢業論文的重要性，另一方面也要照顧到學生復習考研和找工作的實際情況，盡量做到兩頭兼顧。

綜上所述，為了提高農業院校環境工程本科生的培養質量，有必要在畢業論文（設計）環節的進行適當的調整，提高畢業內容的多樣性，加強其實踐性，并突出農業院校的特色，為培育出更多可投身于農村環境治理的人才而貢獻一份力量。

參考文獻：

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[2]劉恒明等.環境工程專業實踐環節教學的改革與實踐[J]. 高等理科教育， 2007（1）：121-123.

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[5]徐微等.農業院校環境工程專業學科特色及人才培養目標探討[J].河北農業科學，2011，15 （2）：141-142.

[6]沈連峰等.農業院校環境工程專業辦學特色探討[J].高等農業教育，2011，1 （1）：61-63.

土木專業本科論文范文第4篇

基于土木工程專業人才培養方案對學員“知識、能力、素質”三個層次的培養要求，將土木工程材料課程知識體系相對應地劃分為“教材知識、拓展知識、科學知識”三個層次。通過課前預習、課堂教學、實驗教學、課程考核四個階段的課程設計，分別采取不同的教學方法和考核方法，實現學員獲得學習、實踐和創新等方面能力和素質的目的。

關鍵詞:

土木工程材料;知識分層;教學設計;教學實踐;課程教學

知識是基礎，是載體;能力是知識的綜合體現;素質是知識與能力的升華。知識、能力、素質是進行創新的基礎，只有將三者的教育與培養結合在一起，并貫穿于教育的全過程，才能培養出高水平的人才。高等教育應在傳授知識的同時提高學生的綜合能力，升華其素質，培養學生的創新精神和創新意識。布盧姆認為，只要在提供恰當的材料和進行教學的同時，給每個學生以適當的幫助和充分的時間，幾乎所有的學生都能完成學習任務或達到規定的學習目標［1］。其實很多學生學習成績不理想，學生智慧能力的欠缺并不是主導因素，未能提供適當的教學條件和合理的幫助才是造成學生學習成績不理想的最大原因。因此，筆者在土木工程材料課程教學中采取知識分層的方法，將課程知識劃分為不同層次，預定目標，并采取針對性措施，幫助學員實現獲得“知識、能力、創新”不同層次知識的目的［2－4］。

一、土木工程材料課程知識分層的教學設計

土木工程材料課程主要介紹各類建筑材料的成分、生產過程、技術性能、質量檢驗以及應用等基本知識。材料種類繁多，內容繁雜，各章自成體系，而且概念多、術語雜;經驗性的東西多，邏輯推理性內容少;文字敘述多，公式計算少。學員在學習過程中感覺對知識的理解并不難，難的是抓不住重點，感覺要記憶的東西太多，不能將繁雜的內容梳理出條理清晰的層次，以致學生感到學習難度較大，學習效率不高。 依據土木工程材料課程知識來源及其特點，將該課程教學內容劃分為:教材知識、拓展知識、科學知識三個層次［5］。(1)教材知識:即人才培養方案和課程標準要求掌握的內容，包括水泥、混凝土、鋼材、防水等材料的化學成分、生產工藝、技術性能、質量檢驗以及材料的基本性能試驗等;(2)拓展知識:指教員對課本知識的分析和拓展，主要內容是教員在科研、工程等實踐過程中積累的經驗和知識，以及課本以外的專業知識等［6］;(3)科學知識:與土木工程有關聯的一切材料知識與實踐，重點介紹材料科學發展的最前沿知識，及其在防護工程中的應用，如泡沫鋁、納米二氧化鈦、石墨烯、相變材料、形狀記憶材料等新材料的功能開發和應用研究，主要作用是激發學員的創造力。針對不同層次的知識，引導學生采用不同的學習方法和不同類型的評價方法，實現不同層次的教學目標［7］。通過任務—問題，引發學員的學習興趣，實現學員獲得“知識、能力、創新”三位一體課程知識的目的，培養學員的創新意識和創新能力。

二、土木工程材料課程知識分層的教學實踐

為了深入貫徹理工大學精英教育理念，充分發揮教員的主導作用，引導學員全面成長，更好地對學員因材施教，拓寬學員視野，培養學員的實踐能力和科研創新能力，從2009年開始，筆者嘗試在土木工程材料課程教學過程中實施“本科生導師制”。實踐中將導師制與課堂教學內容形成良好的銜接、互補，并對課程的知識體系進行梳理，逐步形成了“知識分層”的教學思想，在探索實踐中，收到了較好的效果。

(一)課前預習以教材和學習指導書為載體，引導學員進行有針對性的課前自學，時間以10分鐘至30分鐘為限。課前自學能使學員對概念性知識有初步認識，對不能理解的知識點或各類疑問帶到課堂上反饋給教員。本過程以讓學員了解和掌握教材知識為目標。

(二)課堂教學教員對學員的預習情況進行檢查，獲得學員不能理解的知識點或各類疑問，在課堂上有針對性地講解必須掌握的重點、難點，確保學員能夠掌握人才培養方案要求掌握的知識。本過程以讓學員了解和掌握教材知識為目標。在此基礎上，教員對課本知識進行拓展，介紹真實的工程案例或事故，重點是軍事工程。本過程以讓學員了解和掌握拓展知識為目標。主要包括如下三方面內容:(1)大型工程涉及的材料:包括國內外各類典型工程及本地區的重點工程，如青藏鐵路、水立方、鳥巢、蘇通大橋、杭州灣大橋、永興島建設等工程中涉及的各類材料，體現理論知識與工程應用的緊密聯系。(2)工程事故:包括各類媒體介紹的工程事故及環境污染實例，如重慶彩虹橋垮塌事件、家庭裝修帶來的“裝修病”等，以此作為切入點介紹材料性能對工程結構質量和使用性能影響的重要性。(3)特種材料及技術:如“耐高溫—高寒混凝土”“耐海水混凝土”“泵送混凝土”“混凝土結構搶修加固材料”“再生混凝土”“材料無損檢測技術應用”等，并在此基礎上引導學員針對工程實踐特點，根據基礎理論知識進行材料創新設計。

(三)實驗教學實驗教學作為大學本科教學的重要組成部分，是培養學生實踐能力和綜合素質的重要教學環節。相對于理論教學，實驗教學更具直觀性，更能培養學生發現問題、解決問題和分析問題的能力，在提高大學生綜合素質和創新能力方面發揮著重要作用［8－9］。1．基本實驗按照《全國高等學校土木工程專業本科教育評估標準》對土木工程材料課程實驗教學的要求，完成六個驗證性實驗。本過程以讓學員了解和掌握教材知識為目標。2．自主實驗即開放式“三性”試驗，實行自主選題、自行設計、自主操作。采取“本科生導師制”［10］，引導學生組成興趣小組或科研團隊自行選擇試驗內容，合理利用實驗室已有設備制定試驗方案，并得出實驗結論。遵循“引導—自學—輔導—實踐”四個環節，激發學生自主進行研究性學習的熱情，把綜合理論知識和技術融入到研究過程中，培養學生合作研究能力、技術創新能力，增強學生的綜合素質，充分開發學生的潛力，為培養優秀學員創造條件。本過程以讓學員了解科學知識為目標。在自主實驗的基礎上，教員根據學員的選題提供研究思路，以國防工程新材料研制俱樂部為平臺，帶領學員進行各類實踐活動，如面向學生的科研立項、開展學科競賽、參與教員的科研項目等。主要成果形式可以分為三大類:論文類、發明類、競賽類。(1)論文類，包括科普類論文和學術類論文。從材料角度對大型工程進行材料設計，或從工程事故分析報告等角度撰寫論文，要求正式發表，包括會議論文。如論文《‘美國911事件’中鋼材對火災產生、蔓延的影響》《建筑環境污染事件中材料的決定因素》等;也可以根據國家戰略或國防戰略選題，如《設計南海、西南高寒地區所需要的特種建筑材料》等。(2)發明類:以土木工程建設、國防工程建設或軍事需求進行選題，包括材料發明、材料結構設計等，通過試驗進行發明創造，并申請發明專利或實用新型專利。(3)競賽類:以材料的創造發明或論文形式，參加校內外各類學科競賽。如每年一次的理工大學“卓越杯”科技創新大賽，每兩年舉辦一屆的“全國大學生混凝土設計比賽”“中國大學生新材料創新設計大賽”“‘挑戰杯’全國大學生課外學術科技作品競賽”等，甚至可以參加相關學科的競賽，如“全國大學生混凝土結構大賽”等。

(四)課程考核課程考核包括教學不同階段的全過程評價，既考核結果，也考核過程。一是考核學員對教材知識的掌握情況，占總成績的70%，具體包括預習單、作業本、實驗報告、考試成績等。二是考核學員對拓展知識的了解、掌握情況，占總成績的20%，主要包括課堂表現、創新選題等。三是考核學員對科學知識的了解、掌握情況，占總成績的10%，是課程成績評定為優的重要依據。主要以課外創新作品的呈現程度來進行評價，如撰寫論文5分，如果了(或有錄用通知)就10分;發明創造有作品的5分，申請了專利的10分;正式參加了比賽的5分，已經獲獎的10分。

三、土木工程材料課程知識分層教學成效

在“土木工程材料知識分層”教學設計和實踐的過程中，先后獲得學院“建筑材料課程教學改革研究”“本科精英教育的探索———課外實踐導師制”“基于建筑材料課程的學員自主學習能力的培養研究”等教學科研項目的支持，獲得一些教學改革成果。在課程考核方面，近幾年學生通過率都達到100%。優秀率從5%左右提高到10%以上。在撰寫論文方面，學員團隊在教員的指導下撰寫了《泡沫鋁的特性及其在防護工程中的應用探討》《室內電磁輻射污染分析與評估》《基于金屬熱工藝“四火”原理實現鑄強兵之“劍”》等多篇學術論文。在創造發明方面，在教員的指導下，學員自主開展“寒區單兵多用途自熱包”“一種高強陶?；炷恋难兄啤薄癒－15快速高強搶修加固材料”等材料研究，并申請了專利。在參加競賽方面，學員連續四年組隊參加理工大學“‘卓越杯’科技創新競賽”“第三屆全國大學生混凝土大賽”，多人次獲獎;參與“本科生導師制”課外創新學習的學員，有多名被保送或考取研究生。

四、結語

在理工大學實行“一導五法”教學改革的大環境下，教員和學員參與教學改革的熱情空前高漲，學員各類課外科技創新活動得到了校院多級政策支持，“本科生導師制”也在各學院深入推進。今后應將全國或兄弟院校的更多有價值的學科競賽引入學校，并將參賽的組織模式固定下來。此外應進一步加大學員課外科技創新活動成效與學分、評優、保研等評價體系的聯系，為學員的成長創造更加廣闊的平臺。

參考文獻:

［1］李玲，熊健杰，韓玉梅．西方教育目標分類學對構建我國教師素質標準的啟示［J］．西南大學學報:社會科學版，2011，37(6):65－69．

［2］王澤文，徐定華，樂勵華，劉唐偉．大學數學教學規范及其知識體系與課程的構建［J］．理工高教研究，2006，25(3):95－97．

［3］李愛平，郝英．論分層教學在計算機課中的應用［J］．高教視窗，2009(3):183－184．

［4］方嵐．高等院校本科生綜合素養的培育途徑［J］．當代經濟，2009(6):116－117．

［5］徐家良，陳曉峰．分類分層次的計算機課程實踐教學體系的構建［J］．實驗科學與技術，2012，10(3):56－59．

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［8］鄒斌．教師知識與教師專業化［J］．阜陽師范學院學報:社會科學版，2005(3):4－8．

［9］史平，胡方慧，李紅梅．淺析學科教學知識的理論結構［J］．消費導刊，2009(8):177．

土木專業本科論文范文第5篇

[關鍵詞]土木工程；土木工程材料；考試改革

[中圖分類號] G642.3 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2017）01-0085-02

土木工程材料是土木工程專業的必修專業基礎課程。在我校土木工程專業培養計劃中，該課程計劃學時為56（含實驗16學時），主要介紹常用的土木工程材料的基本組成、材料性能、質量要求、檢測方法等，內容包括無機氣硬性膠凝材料、水泥、砂漿、混凝土、砌筑材料和屋面材料等，是一門以試驗為基礎的信息量較大的課程，綜合性、實踐性和經驗性都較強。課程教學分為理論課和試驗課，兩者既緊密聯系，又相對獨立。

土木工程材料課程在土木工程專業課程體系中占有重要的位置。面對創辦高水平研究型大學的發展目標，2012年中國石油大學提出了“三三三”本科教育培養新體系，即本科教學辦學定位的三型、培養目標的三化、教學方式的三性 。[1]圍繞“三三三”本科人才培養體系，我校土木工程專業積極開展了一系列教育教學改革，針對學科的特點及目標，對課程的考核考試方法進行探討。

一、課程考試模式現狀分析

作為土木工程的專業基礎課程，土木工程材料課程的教學質量直接影響到高等學校培養應用型、創新型人才這一培養目標的實現。考試是對教師的“教”和學生的“學”兩個方面進行檢驗的重要手段，考試成績客觀與否，對實際情況的反映真實與否，是衡量考試合理性的標準，也是教師和學生雙方關注的問題。

根據筆者調查，土木工程材料課程的考核仍采用傳統的考核方法，即書面式閉卷期末考試， 60分合格制。不可否認，這種傳統方式具有一定的客觀性，但并不能全面、準確地反映出“教”與“學”的真實水平，其存在的具體問題如下。

（一）考核內容單一化

土木工程材料課程的特點決定了其確實存在大量的知識點需要記憶，學生只有在準確記憶的基礎上，才能保證實際工程中的正確應用和實踐。一方面，傳統考核方式內容多偏重答案唯一的記憶性題目，偏重對基本公式和基本概念的簡單直接的考查，并未重視和兼顧學生掌握該課程知識后應具備的解決實際問題的能力。另一方面，傳統的考核方式其內容普遍缺乏與最新的相關研究和社會關注熱點相結合的考核內容的設置，難以達到培養學生創新思維的教學目標。

（二）考核方法呆板

傳統考核方式一成不變，靈活性差，無法適應不斷推進的土木工程專業教學改革的步伐。多年來，傳統的考試采取標準化考試題型，題型局限于基本理論的填空、判斷、選擇、簡答、名詞解釋等，綜合性的思考題、分析論述題、應用題等主觀性題型很少。這類標準化試題的評判具有客觀公正的特點，但是答案唯一，學生無法獲得探索創新的機會，這限制了學生學習探索的積極性，不利于學生學習能力的培養。

（三）學生重“考”不重“學”

以期末考試成績為唯一或主要標準，即所謂的“一卷定乾坤”，這導致學生只重視考試而忽視了學習的過程，助長了學生“平時不用功，考前再使勁，考試忙作弊，考后全遺忘”的不良學風。 歸結原因，還是因為考試內容單一、考試方法呆板，機械記憶就可以成為考試成功的關鍵，不少學生期末考試前開始加班加點，通過各種方法舞弊，但求期末考試過關?？梢姡捎脗鹘y的期末考試的方法作為考核手段，難以全面反映出該課程的教學效果，容易對學生的學習興趣產生不良影響，阻礙了該課程教育教學的發展，亟須進行改革。

二、考試模式改革的理念及思路

課程考核無疑是高等學校教學工作的重要環節，其不僅要重視認知目標領域的前三個層次（知識、領會和運用）的考核，而且更應該突出對后三個層次（分析、綜合和評價）的評價。應基于過程性原則、激勵性原則、多元化原則和能力性原則，注重對學習過程的考查和學生能力的評價，以激發學生的學習主動性和自主性為目標，以培養學生的創新意識和實踐能力為核心，建立多樣化、高效和易操作的考核評價方式，以促進學生自主性和研究性學習。

根據社會對土木工程專業人才的培養需求，針對土木工程材料課程的具體特點，在對該專業基礎課程傳統考試存在的問題深入分析的基礎上，筆者提出了采取筆試、設計型課題考試相結合及選題報告等方式結合的新型考核方式，這有利于更加全面、準確地評價教師的教與學生的學。

三、考試模式改革方案

（一）課程考試內容改革

1.基礎知識考核。精煉明確每章的知識點，特別是每章的重點難點，結合本課程教學模式，設置《每章考試題》，《每章考試題》多為客觀題?！睹空驴荚囶}》在每章結束后下發，主要考查學生的基本概念、理論、原理等基礎知識，通過《每章考試題》可以檢查學生對所學知識點的掌握程度，讓學生及時查缺補漏，該部分成績將是最終成績的一部分。2.綜合能力考核。以土木工程材料中的普通混凝土試驗室配合比設計，熱拌瀝青混合料的配合比設計兩大設計問題為主線，結合工程實例創設問題情境，要求學生運用所學知識，找出引發工程問題的原因、解決問題所用的理論、解決問題的可行辦法、提出解決問題新思路，再結合具體的實驗課進行具體的試驗驗證等。3.改革期末考試的考題形式。減少選擇題、填空題等不利于考查學生能力的題型，盡可能增加分析題、簡答題等題型，重點考查學生運用綜合知識解決實際問題的能力。

（二）考試方法

將考核方式分為過程考核和期末考核兩部分。其中，過程考核又分為課堂考核和綜合考核兩部分。課堂考核：采用《每章考試題》、課堂表現（包括教師提問、學生課堂討論、小組討論等）、課后作業、小論文、專題PPT匯報等多元考核評價方式。綜合考核：可采用課堂回答、撰寫論文、配合比設計、調研報告等形式。期末考核：根據題目可采用閉卷、開卷、半開半閉（帶標準、規程及規范等）、撰寫論文、配合比設計等形式。

（三）成績評定

各部分成績擬定比例：最終成績=章考試題×10%+課堂表現×15%+課后作業×10%+綜合考核×15%+期末考核×50%，實際的比例可根據試點情況做適當調整。

（四）考試改革的保障

新型考核方式要求任課教師更有責任心，付出更多的勞動。為保證新的考核方式得到有效的實施，任課教師需要進行學生上課出勤情況和課堂表現情況的統計，并做到公平公正。同時，輔導員和班主任應配合考試改革，加強學生對土木工程材料課程考試改革的必要性和重要性的認識，這有助于學生端正學習態度，積極正確對待考試改革，從而使課程考核改革取得實實在在的成效。另外，也建議學校和院系制定合理的激勵政策，鼓勵任課教師全心投入到專業課程考核模式的改革和實踐中。

四、考試改革的實施情況及效果

2015-2016學年土木工程材料被列為學院考試改革試點課程，2015-2016學年第1學期，課程在土木工程2014級4個班120名學生中試點實施，參與教師3人，輔助參與教師2人。

總體實施效果：大大提高了學生日常學習的積極性和主動學習的興趣，課堂教學效果也得到很大提升。現場答辯式的課堂控制考核鍛煉了學生主動解決問題的能力以及理論聯系實際的能力，增強了學生團隊協作、匯報組織、語言表達、隨機應變的能力，有利于學生綜合素養的提高。

教師和學生改變了生硬的教學及學習模式，學生的創新能力和解決現場實際問題的能力得到了培養，土木工程專業本科生教育教學效果得到提升。這切合了我校“三三三”制培養模式，尤其是對教學方式的三性――學習性、研究性、開放性起到了積極的助推作用，也是對本科教學辦學定位的三型――精英型、特色型、研究型的具體落實。

五、結語

考試改革是教學改革的重要組成部分，對提高教學質量、培養創新性人才、推動“以學生為中心”的教學模式具有重要意義。土木工程材料作為學生首先接觸的專業基礎課程，其教學質量不但對實現土木工程專業人才培養目標十分重要，而且其教學效果將直接影響學生對后續專業課程的學習信心和學習熱情。筆者結合我校的實際情況，對土木工程材料課程考試模式的改革進行了一些探討，以期激發學生的學習熱情，培養學生的專業榮譽感，為學生后續專業課程的學習打下良好基礎，為我國土木工程界培養更多優秀的工程技術和管理人才。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 劉華東.構建“三三三”培養體系 推進本科教育邁向更高目標[J].中國高等教育，2012（18）：34-36.

[2] 蘇達根，張志杰，張慧珍，等.土木工程材料課程改革芻議[J].理工高教研究，2004（3）：86-87.