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1、土木工程专业教育发展的若干思考,武汉大学土木建筑工程学院 朱以文,一、当代土木工程发展（之一）,全球工程技术的飞速发展，作为工程技术重要组成部分的土木工程技术也得到了很大的发展。但是，我国工程师队伍水平仅属世界中上，创新能力相对薄弱。工程教育改革迫在眉睫，关键是：工程师不应像铸铁那样，用事先准备好的模子里一个个浇铸出来，而应像种树那样，给他们土壤、水分和阳光，让其自由成长。”,当代土木工程发展（之二）,城市化进程的速度大大加快，土木工程已经成为国民经济中的支柱产业之一。基本建设产值已经达到GDP的三分之一左右,代表性的建筑工程有：,高层建筑大型桥隧工程大跨度的工程建筑地铁工程高速公路和高速铁路
2、工程大型电站、高坝大库与跨流域引水建筑核电站工程大型港口工程与现代航天航空相关的建筑工程各种特种用途的土木工程（包括军事工程）,当代土木工程发展（之三）,对土木工程的使用功能和环境功能的要求日益增长智能化大楼防灾、抗灾功能抗震防火风工程抗爆地质灾害,二、土木工程的特点（之一）,有很强的个性可描述性和可统计性很差。一个大型工程项目经历长时间的论证，往往难以取得一致的意见。三峡工程国家大剧院超高层建筑,土木工程的特点（之二）,有很强的综合性。影响的因素众多：结构、美观、环境、社会文化、心理。环球金融大厦会带来整个陆家嘴地区风环境的恶化；高速公路对周围农田的影响；忽略桥梁的易损性，可能在维修加固时造
3、成交通阻塞，损失大于新建一座大桥三峡工程的移民问题,土木工程的特点（之三）,复杂性不确定性信息不完整性许多实际问题很难用确切的数学、力学模型来描述,复杂性,很多问题是非线性问题，变量之间关系十分复杂；,不确定性,模糊性随机性地震荷载海浪荷载风荷载水流荷载材料性质的离散性,信息不完整性,工程项目多为单体生产，可统计性差。如工程现场实测数据的代表性与测量的位置和手段相关，难以满足传统的统计方法所要求的条件，所以信息不完整。,土木工程的特点（之四）,是系统工程而非孤立的事物设计、施工、使用、维修是一个系统大型系统的施工也是一个系统用计算机和信息技术进行管理日益重要。,上述发展和特点对土木工程人才知识
4、结构、创新能力和从业水平提出了较高的要求。但是，目前目前土木工程专业所培养的人才离这个要求还有相当的差距。,目前土木工程专业所培养的人才的情况（之一）,有一定的理论水平，但是实际应用能力不足。会应用设计和施工规范做好工作，但是做设计和施工的能力较弱。,目前土木工程专业所培养的人才的情况（之二）,会在确定性好、信息完整的条件下进行设计，但是，对付不确定性问题、信息不完整性问题的处理能力差。,目前土木工程专业所培养的人才的情况（之三）,有一定的计算能力，但是，定性分析、概念设计能力不足概念设计往往是土木工程设计的灵魂,目前土木工程专业所培养的人才的情况（之四）,针对土木工程正常运行时的计算与设计能
5、力较强，而针对施工情况、突发灾害情况和易损性问题的设计能力较差。,以上的反差说明,培养具有创新能力的人才的必然性 对土木工程专业教学内容、教学方法改革的迫切性。,三、对土木工程教学改革的若干设想,正确认识土木工程专业宽口径的精神加强课程体系和教材的改革开设概念设计课增设专门的思维创新课程平衡设计与施工课程加强教学实践环节,1，对宽口径的认识,宽口径不是增加课时，总课时的限制不能突破宽口径不是单纯增加课群组，因为每个学生只能在总课时的限制下，选择一个课群组，这样并没有实现宽口径,宽口径,宽口径应当主要体现在：加强基础课，加强学习方法、自学能力的培养课程体系的改革课堂信息量的增加，多媒体教学 设计
6、实践与创新课程的加强,2，加强课程体系和教材的改革,A.对物理、力学类结构类课程的内容进行协调、整合，在保留力学课程的逻辑系统新的前提下，坚决删除这些课程中的重复部分和过时的内容。结构力学中的手工计算技巧弹性力学中的逆解法、半逆解法等凑合的办法等等内容为新内容腾出空间。,B.拓宽课程内容把结构抗震改为结构抗灾，因为各类自然灾害主要是通过结构起作用的，所以应该把结构设计中的各类灾害的内容加入:抗震抗风防火抗爆机械振动的消振、隔振及振动的控制抗地质灾害,3、开设概念设计课,概念设计是初步设计以前的设计构思，要综合处理规划、建筑、机构、设备、环境、施工诸关系后形成的总体设计方案，它为完成设计提供了正
7、确的概念和思路，所以可以认为概念设计是设计的灵魂，也是整个土木工程项目建筑过程的灵魂，,目前已经有清华大学出版的有关教材：建筑结构概念设计及案例罗福平等著高层建筑钢筋混凝土结构概念设计方郭华编著定性结构力学 袁驷,4、增设专门的思维创新课程,通过对思维方式的学习，集中进行实例分析和自己动手进行创新训练的习题，使学生初步具备合理、科学、创造性思维的能力，使学生认识到横向思维与纵向思维同样重要，合情推理与逻辑推理同样重要。并有能力把创新思维应用到课程设计、毕业设计以及可能的科研活动中去。,计算机辅助创新课程（Computer Aided Innobation),5、平衡设计与施工课程,现代土木工程的施工过程十分复杂，许多施工状态的条件比运行状态更恶劣。施工力学的重要性,6，加强教学实践环节,A，注重工程的实验方法及其在分析设计中的应用B，综合性、创造性、设计性实验C，生产实习基地D，真刀真枪设计,土木工程教学的改革对教师和教材提出了更高的要求。广博、交叉知识更新工程实践经验创造性思维信息工具的掌握,谢谢！,
