时间：2023-03-20 16:25:25
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钢结构采用的材料相对比较简单，一般也都是成材，在进行加工的时候也比较便捷，在土木工程钢结构施工的过程中，一般会选择精确度相对很高的构件，这样在施工时，施工人员就可以在施工现场进行构件的拼装，使用螺丝进行安装就可以，不仅使施工更加的方便，又使施工的周期缩短，同时，钢结构在安装完成后，再重新进行改装的过程也是比较便捷的。
1.2钢结构的节能环保性较高
在建筑领域中，能源的消耗比较大，土木工程项目也不例外。但是钢结构在土木工程中的应用可以有效的控制这一点，钢结构的施工主要是以钢筋为主要材料，而钢筋具有可回收性，因此，在建筑物拆除之后，大部分的钢结构都是可以回收利用的，这就有效的降低了能源的消耗情况，也避免了对环境的再次污染。
2钢结构在土木工程中施工技术要点
2.1充分的做好钢结构施工前的准备工作
在土木工程进行钢结构施工前期，监理人员要充分的做好施工前的准备工作，不仅要对工程图纸进行仔细认真的了解，同时还要详细的了解工艺流程，充分的掌握施工过程中会遇到哪些技术难点。此外，还应该对图纸进行仔细、认真的研究，对图纸中可能出现的一些问题要及时的向上级报告，针对出现的问题，要及时的进行解决，确保钢结构施工过程中不会出现失误。
2.2塔吊在钢结构施工中的使用技术
在土木工程项目的整个施工过程中，塔吊对钢结构的施工有着重要的影响，在钢结构施工的过程中，对于存在一些不同程度的起重幅度、不同重量的物体，塔吊对其都有着很强的适应能力。一般情况下，钢结构施工都采用的是内爬式塔吊，可以从整体上降低钢结构的使用成本。
2.3焊接技术在土木工程钢结构施工中的应用
在进行土木工程钢结构施工时，具有工程总量大、形式复杂、质量要求较严格、施工周期相对较短等特点，焊接作业对土木工程钢结构的施工质量有着决定性作用，直接的影响了整个土木工程项目的安全性与稳定性。随着科学技术的不断变化发展，土木工程的高层钢结构的空间定位已经可以做到，高层焊接技术的误差值限制在9mm之内，施工效果比较明显。
2.4吊装技术在土木工程钢结构施工中的应用
吊装技术在土木工程钢结构施工的应用有着重要的影响。在进行吊装作业的时候，吊装质量的好坏、吊装速度的快慢对整个钢结构施工都有着决定性的影响。因此，在进行土木工程钢结构施工前期，要对吊装的分布区域与施工工艺有计划的制定出来，在进行吊装作业设计过程中，要全面的考虑整个土木工程结构施工的平面设计图、建筑物的立体构造、建筑内部的构造形式、塔吊的使用数量与位置分配、以及工程施工环境等等方面的因素，从而全面的展开综合性、系统性的设计分析。
3提高土木工程钢结构施工质量的分析
3.1加强钢结构施工的设计与技术指导
钢结构施工技术管理体系要不断的完善，要严格的保证钢结构施工的质量，要根据相关规定的标准对施工方案进行严格的审查，对于施工现象的工作人员是否是持证上岗的情况也要严格的审查，对于钢结构施工的整体过程进行有效的技术指导，对于钢结构的安装与连接过程也要进行有效的把控，避免偏差过大的现象出现，确保钢结构在施工的过程中能够正常、顺利的进行。另外，还要根据钢结构的建筑自身的特点提出合理的施工方案，有效的施工流程、以及精准的施工参数等。还要聘请一些比较专业的人员，对施工人员进行技术培训，从而使施工人员的技术水平不断的提高，保证钢结构施工能够有效的、高质量的完成。
3.2科学、合理的采用施工设备
施工单位要根据土木工程钢结构的施工特点，将质量较好的钢结构施工设备有效的在土木工程中应用，不仅要满足钢结构施工的技术要求，操作性较强，同时，还要满足工程施工成本节约的目的。对需要进入施工场地的设备要严格的检查，对于设备的质量证书与实际的功能都要进行严格的审查，决不能因为价格低就选择使用，要严格的确保工程配用设备的质量水平。
3.3确保钢结构构件质量检查工作的有效性
随着钢结构在土木工程施工中广泛应用，钢结构构件的加工过程也在也在不断的发展，但是，对于钢结构构件的质量确不能符合标准，这就要求土木工程施工企业在钢结构构件进入施工场地时，要对其质量进行严格的检查工作，对构件的尺寸大小、检验报告等等都要详细的检查，对于钢结构施工过程中构件质量要严格的把控，从而使钢结构施工质量可以有效的提高。
3.4对施工质量安全进行严格的监管
土木工程项目的有效施工，对人民群众的生命财产安全有着重要的保证，在土木工程钢结构施工的过程中，要确保施工的质量安全监管工作，一是，在钢结构施工中要特别注重施工的安全性，对施工人员进行不定期的安全教育与技术培训，并且，在施工的过程中设置防护网、安全带等一些安全的防护措施，施工的工作人员也必须每人都佩戴安全帽；二是，工程的施工质量安全，在整个施工过程中，要不间断的对施工质量与施工效果进行有效的检查，防止在施工的过程中出现问题，尽可能的避免施工质量安全事故的发生几率。
钢结构采用的材料相对比较简单，一般也都是成材，在进行加工的时候也比较便捷，在土木工程钢结构施工的过程中，一般会选择精确度相对很高的构件，这样在施工时，施工人员就可以在施工现场进行构件的拼装，使用螺丝进行安装就可以，不仅使施工更加的方便，又使施工的周期缩短，同时，钢结构在安装完成后，再重新进行改装的过程也是比较便捷的。
1.2钢结构的节能环保性较高
在建筑领域中，能源的消耗比较大，土木工程项目也不例外。但是钢结构在土木工程中的应用可以有效的控制这一点，钢结构的施工主要是以钢筋为主要材料，而钢筋具有可回收性，因此，在建筑物拆除之后，大部分的钢结构都是可以回收利用的，这就有效的降低了能源的消耗情况，也避免了对环境的再次污染。
2钢结构在土木工程中施工技术要点
2.1充分的做好钢结构施工前的准备工作
在土木工程进行钢结构施工前期，监理人员要充分的做好施工前的准备工作，不仅要对工程图纸进行仔细认真的了解，同时还要详细的了解工艺流程，充分的掌握施工过程中会遇到哪些技术难点。此外，还应该对图纸进行仔细、认真的研究，对图纸中可能出现的一些问题要及时的向上级报告，针对出现的问题，要及时的进行解决，确保钢结构施工过程中不会出现失误。
2.2塔吊在钢结构施工中的使用技术
在土木工程项目的整个施工过程中，塔吊对钢结构的施工有着重要的影响，在钢结构施工的过程中，对于存在一些不同程度的起重幅度、不同重量的物体，塔吊对其都有着很强的适应能力。一般情况下，钢结构施工都采用的是内爬式塔吊，可以从整体上降低钢结构的使用成本。
2.3焊接技术在土木工程钢结构施工中的应用
在进行土木工程钢结构施工时，具有工程总量大、形式复杂、质量要求较严格、施工周期相对较短等特点，焊接作业对土木工程钢结构的施工质量有着决定性作用，直接的影响了整个土木工程项目的安全性与稳定性。随着科学技术的不断变化发展，土木工程的高层钢结构的空间定位已经可以做到，高层焊接技术的误差值限制在9mm之内，施工效果比较明显。
2.4吊装技术在土木工程钢结构施工中的应用
吊装技术在土木工程钢结构施工的应用有着重要的影响。在进行吊装作业的时候，吊装质量的好坏、吊装速度的快慢对整个钢结构施工都有着决定性的影响。因此，在进行土木工程钢结构施工前期，要对吊装的分布区域与施工工艺有计划的制定出来，在进行吊装作业设计过程中，要全面的考虑整个土木工程结构施工的平面设计图、建筑物的立体构造、建筑内部的构造形式、塔吊的使用数量与位置分配、以及工程施工环境等等方面的因素，从而全面的展开综合性、系统性的设计分析。
3提高土木工程钢结构施工质量的分析
3.1加强钢结构施工的设计与技术指导
钢结构施工技术管理体系要不断的完善，要严格的保证钢结构施工的质量，要根据相关规定的标准对施工方案进行严格的审查，对于施工现象的工作人员是否是持证上岗的情况也要严格的审查，对于钢结构施工的整体过程进行有效的技术指导，对于钢结构的安装与连接过程也要进行有效的把控，避免偏差过大的现象出现，确保钢结构在施工的过程中能够正常、顺利的进行。另外，还要根据钢结构的建筑自身的特点提出合理的施工方案，有效的施工流程、以及精准的施工参数等。还要聘请一些比较专业的人员，对施工人员进行技术培训，从而使施工人员的技术水平不断的提高，保证钢结构施工能够有效的、高质量的完成。
3.2科学、合理的采用施工设备
施工单位要根据土木工程钢结构的施工特点，将质量较好的钢结构施工设备有效的在土木工程中应用，不仅要满足钢结构施工的技术要求，操作性较强，同时，还要满足工程施工成本节约的目的。对需要进入施工场地的设备要严格的检查，对于设备的质量证书与实际的功能都要进行严格的审查，决不能因为价格低就选择使用，要严格的确保工程配用设备的质量水平。
3.3确保钢结构构件质量检查工作的有效性
随着钢结构在土木工程施工中广泛应用，钢结构构件的加工过程也在也在不断的发展，但是，对于钢结构构件的质量确不能符合标准，这就要求土木工程施工企业在钢结构构件进入施工场地时，要对其质量进行严格的检查工作，对构件的尺寸大小、检验报告等等都要详细的检查，对于钢结构施工过程中构件质量要严格的把控，从而使钢结构施工质量可以有效的提高。
3.4对施工质量安全进行严格的监管
土木工程项目的有效施工，对人民群众的生命财产安全有着重要的保证，在土木工程钢结构施工的过程中，要确保施工的质量安全监管工作，一是，在钢结构施工中要特别注重施工的安全性，对施工人员进行不定期的安全教育与技术培训，并且，在施工的过程中设置防护网、安全带等一些安全的防护措施，施工的工作人员也必须每人都佩戴安全帽；二是，工程的施工质量安全，在整个施工过程中，要不间断的对施工质量与施工效果进行有效的检查，防止在施工的过程中出现问题，尽可能的避免施工质量安全事故的发生几率。
土木工程是建造各类工程设计的科学技术的统称，其主要内容不仅包括设计、维修、施工等技术类活动，也包括房屋、道路、管道、桥梁以及电站和港口等一系列工程建设对象等，在工程项目建设中极为重要。现阶段，经多项工程项目研究发现，土木工程建筑的结构设计中仍存在诸多问题，不仅影响工程施工进度，甚至可威胁到建筑项目的安全性，后果严重。要想解决这一问题，需重视并有效设计土木工程建筑结构，防治以往结构设计中存在的重点问题，以增强工程施工安全性，保证工程项目施工的顺利开展。
1 土木工程建筑结构设计中存在的主要问题
1.1工程选址问题
工程选址是开展土木工程建筑项目的基础，与其结构设计关系密切，这就需要项目负责人员积极做好选址工作，保证工程项目结构设计的科学性与有效性。但是现阶段，许多土木工程并不重视选址问题，甚至有些工程项目的建设方单纯依赖于风水或迷信等，做不到科学选址，不仅可影响到项目结构设计效果，严重者工程施工后期甚至可造成坍塌等，破坏性较大。
1.2基础结构设计问题
土木工程建筑的基础结构是其重要组成部分，不仅与上述1.1中的工程选址联系紧密，而且与工程施工方案也具有一定的联系，而施工方案的选择则是项目工程结构设计中的一项重要问题，目前许多土木工程施工方案的制定均无法完全实现其原有的结构设计要求，尤其是基础结构，其稳定性与强度均未达标，严重影响工程结构设计效果与实际施工质量。
1.3房屋建筑中承重柱与构造柱的区别问题
一般来讲，在土木工程项目施工中，为了增强房屋建筑的抗震性能，需科学地对柱梁构造进行合理的结构设计，避免形成裂缝，以提高施工质量。但是在实际操作中，许多结构设计者对承重柱和构造柱认识不清，有的设计者甚至会把承重柱设计方式插入至构造柱结构设计中，导致构造柱的有些设置丧失原有根基，一旦发生强震，工程结构可发生剧烈沉降，且裂缝还会导致建筑物倒塌。同时，有些工程结构设计将承重柱截面面积设计太小，当受到外力时，梁柱易发生开裂，影响工程质量。
1.4环境因素影响问题
在对土木工程建筑进行结构设计时，不仅需要考虑其耐久性与安全性，还需考虑工程施工地的土壤温度与水土酸碱度等相关环境因素，但是部分建筑工程项目往往忽略这些关键内容，导致结构设计仅限于理论中，当实际施工时易发生安全事故，危害性较大。
2 对土木工程建筑结构设计的建议
2.1施工前测量工程地基
工程施工前，可先采用计算机与GPS技术对工程地基进行科学测量、核算，确保工程施工的可行性与安全性。同时在高楼作业时需快速发展管理信息系统MIS技术，并结合计算机以辅助CAC科技，完善高楼建筑施工系统及其相应的管理体制，在减少经济投入的基础上，保证建筑质量。
2.2结合力学知识，于工程建筑结构设计中融入施工工艺
当前环境下，随着先进科学技术研究的逐渐深入与施工技术的不断革新，传统的结构设计已经无法满足目前土木工程建筑项目施工的需要，所以在现阶段的工程施工中，结构设计人员需在传统施工技术的基础上，增添新元素，充分结合力学知识，并将先进的施工工艺融入至结构设计过程中，不断更新设计方法，防治工程质量问题。
2.3选用适当的建筑材料
现阶段，由于建筑材料市场在不断发生变化，材料的利润逐渐减小，同时人们日常生活水平逐渐提升，社会大众对房屋建筑质量的要求越来越高。这种情况下，土木工程建筑也迎来了新的挑战，施工材料是土木工程建筑的基础原料，所以其建筑材料的选用十分重要，可在施工过程中有选择性地选用安全性较高的新型材料，以保证工程项目的施工质量。
2.4充分应用先进科学技术
21世纪是新知识经济的时代，土木工程建筑也要随之发展，保持与时俱进，就目前情况来看，土木工程建筑行业中已经出现了许多新型的高科技产品以及绘图工具等，均大大提升了工程建筑结构性能，且科学、精准的设计施工图纸能够有效减小施工误差，减少意外情况，同时还可优化工程项目施工的结构设计，增强其可行性与安全性。另外，在工程项目进行施工时，还需增强施工信息化建设，科学管理结构设计程序，选用适当的施工材料，并把握合理的施工进度，提前做好工程预算工作，保证工程施工的顺利进行，以尽量缩短工期，保障施工质量。
虽然我国建筑事业已经取得了不错的发展，建筑技术和设计方面水平都得到了不断提升，但建筑结构设计中还是存在一些问题需要设计师去注意并解决，只有不断纠正和解决结构设计中的问题才能保证建筑结构的稳定性，保证建筑工程质量。下面就结合工作实际中遇到的一些问题做如下探讨。
一、 地基承载力深度修正的问题
设计不超过 20 层的高层、多层建筑时，我们经常直接选择桩基的基础形式，其实在非软弱土地区，应首先探讨采用天然地基的可行性，以利于降低基础造价，合理地确定地基承载力值就显得尤其重要，《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）规定：地基承载力特征值应按下式进行修正：fa=fak+ηbγ（b-3）+ηdγm（d-0.5），而在地基承载力值的组成中，深度修正部分占有较大的比重。这对于主裙楼一体结构，在进行主楼地基承载力计算时，因裙楼基础的有利及不利影响，如何合理地确定用于深度修正的深度值 d 尤为重要。规范在 5.2.4 条条文说明中这样规定“对于主体结构地基承载力的深度修正，宜将基础底面以上范围内的荷载，按基础两侧的超载考虑，当超载宽度大于基础宽度的两倍时，可将超载折算成土层厚度作为基础埋深，基础两侧超载不等时，取小值。”这就要求设计人员在进行具体工程设计时，应根据此条的要求，结合工程实际情况合理地确定承载力深度修正所采用的埋深
值 d，但设计人员对此认识却并不一致，经常有困扰。最常见的是高层主楼带地下车库这种类型.
（1）当高层主楼采用筏板或箱型基础时，在主楼纵、横两个方向上，若 B1、B2 均大于 2B0，才能考虑裙楼荷载对地基土产生的超载作用，将超载折算成土体厚度 d2，（两侧超载不同时，取小值），此时 d=d0+d2，若 b1、b2 中有一值大于 2B0，而另一值小于 2B0 时，或均小于 2B0 时，裙楼荷载作为超载折算为土体厚度 d2，当 d=d0+d2≥d1 时，取 d=d1，当 d=d0+d2
（2）当主楼采用柱下独立基础加防水板的形式时，则靠近地下室一侧的基础可考虑土的超载作用，d 的取值同 1，但主楼内的其他基础的埋深 d=d0。合理确定用于深度修正的基础埋深值 d，从而确定主体结构的地基承载力值 fa，这样才能使结构的基础设计达到合理经济，最优化。
二、 主次梁节点设计问题
我们在工程设计的计算过程中不可避免地会出现主次梁相交的情况，时常会发现框架主梁扭矩很大，抗扭承载力不足，有些处理办法就是将次梁与主梁相交处设为铰接，释放扭矩，但这样处理是否合理，与实际的受力情况是否一致呢？个人以为：作为梁端铰接，就是要保证梁端有一定的转动能力；固接，就是要限制梁端的转动能力；而实际上没有完全的铰接也没有完全的固接，梁端铰接不能随意地人为设置。
设置铰接梁，是允许此梁在两端形成朔性铰而产生裂缝，但是不会破坏，就是说形成朔性铰之后，此梁由超静定变成静定结构，结构设计一般都是超静定结构。这样一个破坏不会对整个结构体系影响很大，才能满足结构安全的冗余。如果主次梁截面相差较大，支座主梁对次梁约束不大的情况下可以设定为铰接，即使为铰接，《混凝土结构设计规范》10.2.6条对此做出了规定，要求上部配置构造钢筋，且构造钢筋截面面积不得小于下部钢筋的 1/4，；如果主次梁截面相差不大，次梁高度只比主梁少50mm，这时候就不能完全忽略主梁对次梁的约束了，这种情况是最容易出现框架主梁配筋超筋、抗扭承载力不足。如何处理，首先我们应该考虑加高框架梁解决配筋超筋，加宽框架梁解决受扭不满足，如果条件所限不能加宽，那才可以看能不能铰接次梁了，但这里的铰是指的假想铰，而是要保证支座负筋首先屈服，造成内力的卸载和重分布，分布后达到和铰接类似的受力情况，此时的铰接就得要从构造措施上进行保证，现行国家标准图集《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》（11G101-1）第 86 页针对非框架梁（即次梁）的配筋构造做出了明确的示意。
结构设计最重要的原则是：结构设计建模要立足于结构自身，主要力学模型要与实际构件接近，以保证计算结果能够真实反映结构状况，这样才能保证结构的安全。
三、 地下室嵌固端的选择问题
在有地下室的结构设计时，地下室的顶板是否作为上部结构的嵌固是很重要的。这不仅仅是关系到计算结构的内力的大小，而且在某些工程中会整体结构成为一个超限建筑，对结构设计造成难点。嵌固的概念，这里所说的嵌固应该是强度嵌固而非力学嵌固；力学嵌固―― 完全刚性的固定，嵌固点以下刚度无穷大，嵌固点无平动、转动，实现了完全的约束。而强度嵌固―― 柱的塑性铰出现在地上一层的下端，而不是出现在梁柱节点两侧的梁上，即强梁弱柱.实现的方法：（1）增大梁的抗弯能力；（2） 增大地下室柱顶的抗弯能力；（3）满足规范的各项要求。嵌固端所在层楼板要求连续，这样才能保证水平地震力的传递。实际工程中常遇到地下室顶板开洞，甚至是大面积的开洞，此时必须要与建筑专业配合，避免将洞口设在主楼周边，开洞面积不宜大于嵌固端层楼板面积的 30%，同时将洞口周边楼板加厚，以满足刚性楼板的要求。工程中还会碰到当地下室顶板的标高不一致的情况，以下沉式广场为代表，如果地下室顶板与地上一层高差小于层高的 1/3，则只要地上一层的侧向刚度能满
足规范要求，则地下室顶板可作为嵌固端，即使高差稍稍超过 1/3 层高，也可将主楼周边一跨的楼板适当抬高以满足高差，不过需进行加强处理：有错层部位加大梁的刚度，在错层处楼板加腋，以保证水平剪力的传递路径。
四、 结语
建筑结构设计是建筑工程的开端，其需要设计师具有扎实理论功底和创新思维，以及严谨的设计工作态度。对于结构设计中出现的问题，设计师要积极采取相应的措施进行解决，保证建筑结构设计的合理性和科学性，以此来保证建筑结构的稳定性和建筑工程质量，推动建筑行业的不断向前发展。
参考文献：
[1]温启平，殷欣.基于防震考虑的高层建筑结构设计要点探析[J].建筑知识（学术刊），2013（02）.
[2]吴毅宽.建筑结构设计基本原则及合理设计方案分析[J].建材与装饰（上旬刊），2013（01）.
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）01-0036-03
为进一步推进工程教育教学改革，借鉴世界先进国家和地区高等工程教育的成功经验，树立“面向工业界、面向未来、面向世界”的工程教育理念；以社会需求为导向，以实际工程为背景，以工程技术为主线，着力提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力，培养适应我国经济社会发展需要的工程技术人才；选择土木工程专业进行“卓越工程师培养计划”的工程实践与创新能力改革与实践研究势在必行。为推进土木工程专业“卓越工程师培养计划”的实施，建立以创新能力为核心的人才培养模式，改革课程内容、知识学习方式、考核方式和评价标准，加强实践教学及能力培养方式等关键环节。实施“全过程、递进式”的实践教学体系，建立稳定的大型企业实习基地，培养学生的动手能力、基本技能、表达能力和工程综合能力，创建高校和行业企业联合培养人才的新机制，旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量土木工程技术人才。
一、土木工程专业培养目标
根据土木工程行业特征和土木工程教育特色以及企业培养目标，要求学生将所学的理论知识和工程实践紧密结合，在工程设计的实践过程中，能够运用科学的方法和手段，以及所学的基础理论和专业知识，去发现、分析和解决实际工程问题，能够参与项目开发和工程设计，能够进行项目立项阶段、可行性研究阶段、设计方案比选、初步设计、技术设计、施工图设计阶段的设计工作，具有专业软件的应用和开发能力，具有从事科学研究和科学实验的能力，具有一定的判断能力和创新能力，具有独立的分析问题和解决问题的能力，具有一定的市场经营和开拓能力，因此有必要要求学生在企业工作和学习，结合工作实践，进行论文选题，完成论文的研究工作。
二、土木工程专业培养标准及培养体系
在企业的学习和工作，应使学生具有良好的思想品德、道德修养；具有高度的社会责任感和吃苦耐劳的敬业精神；能够运用科学的方法和手段进行独立分析问题、解决问题的能力；掌握土木工程领域有关技术标准、规范并熟练使用；熟练掌握专业软件的应用，并初步具有专业软件的开发能力；具有一定的科研能力和实践创新能力；具有项目规划及工程管理能力；具有一定的行政能力，能有效地与人沟通与交流，能够与人协调以及整合可利用资源的能力；了解国内外建筑工程承包市场，具有开拓国内外建筑工程承包市场的意识和能力；掌握本领域最新技术发展趋势，具备收集、分析、判断、归纳和选择国内外相关技术信息的能力；能够应用外语交流，具有良好的国际观，了解国际先进的建筑材料、建筑技术和设计标准，与国际同行业接轨。在培养学生终身学习、勤奋、进取、不断创新，企业、行业和社会发展，自己的人生观和价值观等方面获得能力。学生在企业学习阶段，将在学校聘任的、具有高级技术职称的企业设计工程师以及学校指派的业务水平高、责任心强、具有工程实践经验的教师（双导师）的指导下，完成毕业论文（设计）的工作。毕业论文（设计）选题直接来源于企业工程设计实际或者具有明确的工程背景和应用价值，能够使学生通过工程设计中关键问题的研究，获得较全面的基本训练，培养能综合运用科学技术理论、方法和手段，独立解决工程实际问题和担负专门技术工作的能力。论文应在双导师的指导下由学生独立完成，论文形式主要是工程设计类、结构分析软件应用类、结构监测和试验类或工程管理类，论文评阅人和答辩委员中均应至少有一名来自企业部门的专家。
三、土木工程专业论文和科研训练的基本要求
根据土木工程专业培养目标、标准和培养体系，学生论文选题和科研综合训练应直接来源于土木工程实际或具有明确的工程背景，其研究成果要有工程实际应用价值，拟解决的问题应有一定的技术难度和工作量，也要求具有一定的理论深度和先进性。因此可从大土木工程领域中多方面选取，如：（1）工程结构设计与静动力力学分析；（2）大型构筑物的施工技术研究与应用；（3）大型构筑物现场监测与试验研究；（4）应用基础性研究、预研专题，如结构抗震与防灾减灾；（5）一个较为完整的土木工程技术项目或工程管理项目的规划或研究；（6）高层建筑结构或大跨钢结构设计；（7）桥梁设计和施工监测；（8）路基路面设计和施工监管；（9）高边坡与深基坑工程设计；（10）隧道结构分析与工程设计；（11）地铁区间和车站结构设计等。对于论文形式可以是工程设计性或研究性论文。论文主要应包括以下部分：中英文摘要、关键词；独立完成与诚信声明；选题的依据与意义；国内外文献资料综述；论文主体部分：研究内容、设计方案、分析计算、实验研究等；结论；参考文献；必要的附录（包括企业应用证明、项目鉴定报告、获奖成果证书、设计图纸、程序源代码、等）和致谢等。对于论文的内容可以要求有：（1）文献综述应对选题所涉及的工程技术问题或研究课题的国内外状况有清晰的描述与分析；（2）综合运用基础理论、科学方法、专业知识和技术手段对所解决的工程实际问题进行分析研究，并能在某方面提出独立见解；（3）论文工作应有明确的工程应用背景，有一定的技术难度或理论深度，论文成果具有先进性和实用性；（4）论文工作应在导师指导下独立完成。论文工作量饱满，一般应至少有一学年的论文工作时间；（5）论文写作要求概念清晰、结构合理、层次分明、文理通顺，版式规范。对于不同领域或形式的工程专业论文应有不同的具体要求，如：（1）工程结构设计类论文，应以解决基础建设或工程实际问题为重点，设计方案正确，布局及设计结构合理，力学分析数据准确，设计符合土木行业标准，技术文档齐全，结构设计方案能够投入实施或通过了相关业务部门的评估；（2）应用基础性研究类（包括应用基础研究、应用研究、预先研究、实验研究等）项目论文，综合应用基础理论与专业知识，分析过程正确，实验方法科学，实验结果可信，论文成果具有先进性和实用性；（3）工程结构力学分析和设计软件应用类的论文，针对实际工程结构应用背景，要求分析合理，总体结构力学建模正确，应用程序编制或工程软件应用正确，文档规范，并通过结构工作状态测试或可进行现场演示；（4）土木工程和施工技术管理类的论文，应有明确的工程结构应用背景，建立项目管理过程和经济概算预测及评估，研究成果应具有一定经济或社会效益，统计或收集的数据可靠、充分，理论建模和分析方法科学正确；（5）工程结构施工监测和结构试验类论文，针对实际工程结构施工现场，如桥梁、道路和大型结构物施工过程监测，关键结构的强度和动力学性能试验等。掌握试验和监测设备的使用技术，监测和试验数据可靠、翔实。论文阐明试验结果在具体结构现场的应用和有效建议。
四、土木工程专业论文和科研训练的质量评价体系探讨
如何评价学生的学习效果是关系到土木工程专业教育是否能达到培养目标的至关重要的问题。因此，有必要研究和科学制定有效的评价指标，来对学生的各种能力进行综合评价，实现多样化考核方式，包括产业界专家对学生实践能力的评价。通过引入企业质量管理理论，探索土木工程专业“卓越工程师培养计划”的实践教学质量管理模式，加强对实践教学各环节的全员、全程和全方位质量管理与监控。然而对学生论文和科研综合训练的质量管理则要对不同领域或形式的论文，根据论文内容的重要性给予不同的权重系数进行论文的质量评价与控制，见表1、表2。
五、结论
在我国经济发展转型升级与全面提升国际竞争力的关键时期，培养造就一大批创新能力强、适应我国经济社会发展需要的工程技术型人才，是增强我国核心竞争力、建设创新型国家、走新型工业化道路的必要条件。改革现有的工程技术人才培养模式，实现理论教学与实践教学有机统一、学校学习与企业实践有机结合，学生的知识、能力、素质有机协调发展是必要的。根据自身实际和专业特点，改革人才培养模式，根据社会需求和人才培养规律，制定相应的培养方案；重新构建课程体系，并进行整体优化，着重处理好知识传授与能力培养、理论教学与实践教学、基础课程与专业课程、培养口径与和职业要求等关系，形成有利于培养工程师应具有的知识、素质和能力的课程体系和实践教学体系。改革教学内容，删繁就简、推陈出新，增加新兴科学技术和工程应用知识；充分利用行业优势与特色，进行产学研合作，建立互动共赢、各负其责的校企联合培养体系，充分发挥企业在土木工程专业学位论文和科研综合训练等实践环节培养过程中的重要作用。
参考文献：
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关键词： 土木工程；毕业设计；力学教学；理论知识；工程实践
中图分类号：TU-4；G642477 文献标志码：A 文章编号：1005-2909(2012)04-0126-03
土木工程专业毕业设计是培养计划中最后且最主要的综合性实践教学环节，也是人才培养目标的重要阶段之一。要求学生将大学此前所学的专业知识融会贯通，并应用于实际工程，培养学生综合应用所学基础理论和专业知识，以及独立分析和解决实际工程问题的能力［1］。然而，土木工程毕业课题大部分涉及力学分析和计算，但从指导学生毕业设计中可以看出，学生普遍不能很好应用力学知识去分析、解决问题。为此，加强力学基础教学改革和实践，确保学生毕业设计论文质量是高等院校面临的一个重要课题。
一、土木工程专业毕业设计存在的问题
目前，土木工程专业本科毕业设计课题主要来源于工程建设类和研究项目的实际课题，但这两类课题都涉及力学知识，若缺乏较强的力学分析和计算基础则难以完成高水平的毕业论文。当前土木工程本科专业毕业设计存在的主要问题如下。
（一）缺乏解决实际工程问题的能力
房屋建筑结构方案设计方向论文内容主要包括结构选型、结构布置、建立模型、拟定计算简图、内力分析、内力组合、截面设计、构造处理等。显然，合理的建筑结构设计是以力学分析和计算为基础，然而在指导学生毕业设计的过程中笔者发现，学生严重缺乏利用所学的理论力学、材料力学，尤其是结构力学相关知识分析和解决工程实践问题的能力。已踏入工作岗位的学生反映，虽然已学习了理论力学、材料力学和结构力学，且在期末考试中也取得了较好的成绩，但进入毕业设计阶段仍无从下手。如：毕业设计涉及的力学知识也许不能完全用书本知识解决，但对于简单的力学问题，学生往往感到毫无头绪，只能在教师的指导下做出正确选择。这说明学生还无法将专业基础知识、基础理论知识在头脑
中形成统一体系［2］，学生在本科阶段学到的力学基础知识没有真正起到基础和铺垫的作用。缺乏知识综合应用，尤其是应用力学知识解决实际工程问题的能力是土木工程专业本科毕业设计最突出的问题。表1为笔者所在的土木专业二本学生近年来毕业设计题目。从表中和笔者教学实践调查可以看出，由于学生力学水平较差，因此毕业设计大多数为施工组织设计以及岩土工程方向，而房屋建筑结构方案设计方向的论文偏少，研究型论文的毕业设计基本没有。
（二）结构设计概念模糊，缺少方案论证
土木工程毕业设计的实施过程归根结底是一个结构概念分析的过程。所谓概念设计一般是指不经过具体的数值计算，主要依据整体结构体系与分体系之间的力学关系，根据现象和工程经验得出基本设计原理和思想，从整体的角度确定建筑结构的总体布置以及抗震细部措施的宏观控制，概念设计思想已逐渐被大范围地推广，并在结构的选型、布置、计算参数的确定等方面发挥越来越重要的作用。然而，目前的本科生由于力学基础知识不牢固，工程实践经验不足，加之计算机的大量使用，导致结构设计概念模糊。
从目前笔者所在专业的毕业论文看，论文中普遍缺少方案选择、比较以及方案论证，基本按照既有模式进行计算，有的甚至连计算方法都未弄懂，导致毕业论文中往往在选择结构方案时对受力是否合理缺乏考虑，结构整体把握性差，空间想象力不够，理性分析偏弱。
（三）学生定性分析以及手算能力不足
计算机的普及和高速发展为结构分析提供了多样化的选择，培养学生利用计算机分析结构已成为课程建设和教学的重要内容。为了培养学生利用计算机进行结构分析的能力，东华理工大学土木与环境工程学院在编制结构力学I课程教学大纲时重点增加了6个课时的上机操作，同时在课堂教学中增加了通用工程结构分析软件介绍，如SAP2000，ANSYS等有限元分析软件。然而，负面效应是学生过分依赖计算机分析软件，当遇到必须通过手工计算才能解决的复杂结构时，大部分学生无法应对。另外，当计算出现错误或在使用过程中输入错误参数时，学生无法较快地定性分析内力图是否正确，更不知如何手工校核。
（四）缺乏创新思维和独立分析能力
本科毕业设计目的是重点培养学生的创新思维和独立分析能力。由于本科生知识面偏窄，限制了学生创新思维的发展，学生独立分析与解决问题的能力薄弱，毕业设计时力不从心。通过对本专业2006级毕业生情况调查分析发现，学生对所学的各门课程，特别是对三大力学的综合运用能力不强；对实际工程了解模糊，在将实际工程转化为计算模型时，方法实施不明确，加之对结构构造要求不熟悉，欠缺独立查阅文献的能力，造成了学生过分依赖教师的情况出现。
二、产生原因分析
（一）理论与实际脱节
研究生课程是研究生培养的起点和重要组成部分[1]。土木工程学科的研究生开设的课程除了英语、数学、政治等基础课之外，还包括有限元分析、结构动力学、弹塑性力学在内的专业基础课，以及与专业相关的大量专业选修课，总学时在250~320之间。研究生课程教学的目的，一方面是提高研究生的基础理论水平，培养研究生的基础科研能力，另一方面是加强本专业的专业知识，为后续的论文研究和职业实践做准备[2-3]。但是，随着土木工程学科的迅猛发展，目前开设的课程体系和课程内容都出现了与当前的研究进展脱节，所学知识不能满足论文研究和职业发展需要的趋势[4]，亟待改革和优化。为解决这一问题，广州大学对当前土木工程专业的研究生课程设置进行了广泛而深入的调研，并提出了优化改革的初步方案。
一、土木工程学科研究生课程体系调研报告
为了解我国各高校土木工程学科研究生课程设置情况，本文采取多种方式进行了调研，主要包括：参加2015年5月在先建筑科技大学举办的第八届全国建筑与土木工程领域工程硕士培养工作研讨会，听取东南大学、同济大学、清华大学、西安建筑科技大学等兄弟院校的专题报道，了解其课程设置情况；通过主办广东省结构力学系列课程教学经验交流会的机会，与省内十五所院校土木工程学科的教师座谈；在广州大学土木工程学院研究生答辩期间，邀请大量兄弟院校和企业专家参加答辩，征求其对于研究生课程体系优化的意见；充分利用各高校网站上有关土木工程学科点的研究生教育、教学资料信息，并对其进行调研、收集和整理。调研结论和收获如下：
1.学术型研究生和专业型研究生应当突出特点，分类培养。根据教育部2009年《教育部关于做好全日制硕士专业学位研究生培养工作的若干意见》，设立专业型研究生的目的是“积极主动适应经济社会发展对高层次应用型专门人才的需要”，与学术型研究生培养高层次科研人才有所不同[5]。因此，学术型研究生和专业型研究生的培养应该突出重点，坚持分类培养。就土木工程学科而言，学术型研究生应当注重数学、力学等系列专业基础课程的教学，拓宽知识面，加强其基础科研能力培养；专业型研究生应当强调职业能力培养，注重课程体系设置对工程实践能力的提升，可以邀请拥有大量实际工程经验的企业专家开设实践课程或相关讲座。
2.研究生课程设置应当与当前科学研究和工程实践的新方法、新技术充分结合，增强课程设置的针对性和实用性。理论性较强的课程，如有限元方法、结构动力学等，应当强调编程和数值模拟能力的培养，充分结合通用的工程应用软件（如Matlab，Abaqus等）进行教授；实践性较强的课程，应强调其在工程实践中的应用，结合工程实例进行分析和讨论，鼓励学生在实习和实践中学习；个别内容可以根据需要，在施工现场实习教学。
3.研究生课程应当因应学科的发展和研究生的培养情况分类设置，动态调整。近年来，我国土木工程行业迅猛发展，相关理论和技术日新月异。土木工程学科点研究生课程的设置应当与学科的发展相适应，动态调整专业课程的设置，既保证基础课和专业基础课程的教学，又使研究生的课程能够最大程度地满足论文研究和工程实践能力培养的需要[6]。
二、研究生课程体系优化方案
根据以上调研结果和结论，广州大学土木工程学科点对学术型和专业型研究生的课程体系进行了调整和优化。优化调整的基本思想包括：以提高研究生培养质量为最终目标，课程体系优化为培养研究生基础科研能力和工程实践能力服务；与科技发展和工程实践的需要充分结合，对研究生课程体系分类建设，动态调整。为保证和促进研究生课程体系的调整和优化，广州大学确定了加强研究生课程体系建设的多项措施，主要包括加强研究生授课管理，奖惩结合，鼓励相关教师开展研究生课程教学研究等，其目的就是积极促进理论课程教学与工程实践能力培养的充分结合，对研究生课程体系进行有针对性的调整，提高研究生的培养质量。其具体措施包括：
1.土木工程学科点研究生课程系统设计和整体优化。对于学位课程和专业基础课程，要保证授课学时，优化教学内容，培养土木工程学科研究生扎实的理论基础，为后续的学位论文研究做好准备。对专业课和专业选修课，要针对不同学科的要求进行系统设计，开展分学科的专业课群建设[7]。目前广州大学土木工程学科点在建的硕士研究生专业课群包括结构工程课群、防灾减灾工程课群、工程管理课群、工程力学课群等。
2.学术型研究生课程体系应强化基础理论课程与学科研究前沿的联系。学术型研究生的基础理论课程要面向当前学科的研究前沿，与实践应用相接轨。土木工程学科的基础理论已经发展到了用大型计算软件代替传统的手工计算的阶段，这些软件都已经成为土木工程行业进行结构分析和设计必备的工具。因此，基础理论课程的教学就兼顾理论知识的教授和相关计算模型和分析软件的学习，既要让研究生对基础理论有深入的理解和认识，又要引导其熟悉和使用先进的计算软件求解结构分析和设计中的实际问题。
3.专业型研究生课程体系应因职业能力培养的要求增加实践类课程的比例。专业型研究生的培养目标是高层次的一线技术人员，土木工程界的设计、施工单位都希望学校输出的研究生毕业后能够经过尽量短的适应期就正式开展工作[8]。因此，专业型研究生的课程体系应当根据论文研究和职业规划的要求，适度增加实践类课程的数量和比例，充分利用实习和实践的机会，提高其职业能力和专业素养。除了积极派遣研究生去工程设计和施工单位实习之外，广州大学土木工程学院还积极邀请企事业单位专家来学校开设讲座，甚至直接参与研究生课程的教学。特别是一些实用性强的课程，如钢结构、混凝土结构等，采取由校内主课教师确定教学内容和基本框架，由校外专家授课的方式进行教学，收到了学生的欢迎，取得了较为明显的教学效果。
三、研究生课程体系管理
为保证上述研究生课程体系优化方案的执行，广州大学土木工程学院采取了一系列的支持措施，具体包括：
1.完善了研究生课程教学评价和监督体系。邀请校内外专家组成研究生课程教学督导组，对研究生理论课程和实践课程进行定量不定期现场听课、监督，给出对课程建设、教学内容和教学方法的评价和建议。特别是校外企事业单位的专家给出的建议，对于研究生课程与工程实践能力的衔接具有重要意义。在此基础上，完善了研究生课程学生评价体系，根据研究生及其导师对课程的反馈对研究生课程体系和课程内容有效管理，动态调整。
2.支持和鼓励相关教师进行教学创新，提高教学能力，改善教学效果。建立了常态化的研究生教学研究支持体系，鼓励相关教师开展教学研究，设立了一系列研究生教学科研项目；鼓励与工程实践关系紧密的课程扩大与相关企事业单位的对接，提高实践教学学时的比例；鼓励和支持教授同一课程的教师不定期举行教学研讨会，对教学内容和教学方法进行深入探讨。
四、结语
在土木工程行业迅速发展，研究生数量逐年增加，专业型研究生比例逐渐增大的背景下，研究生的培养与当前科技研究的前沿相结合，强调工程实践能力的培养，是一个必然的趋势。针对这一变化，土木工程学科点硕士研究生的课程也必须做出积极响应和调整优化。本文在深入调研国内各高校土木工程学科硕士研究生课程设置的基础上，提出了硕士研究生课程体系优化的方案，并给出了教学管理方面的支持和激励方案。
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中图分类号：H3-4 文献标志码：A 文章编号：1005-2909（2016）05-0039-05
一、从“学”到“用”的硕士生专业英语内涵
专业英语（English for Specific Purpose，简称ESP），特指与某种职业、学科或目的相关联的英语[1]。根据学习者的语言使用目的和语言环境，专业英语又分为职业英语（English for Occupational Purpose，简称 EOP）和学术英语（English for Academic Purpose ，简称EAP）[2]两大分支。对于硕士研究生而言，专业英语教学的主要内容是学术英语，学习目的一般可归纳为了解与本专业相关的专业知识，及时掌握学科发展动态及加强学术交流（发表学术论文或参加国际学术会议），以下文章中所提专业英语皆为学术类专业英语。
专业英语作为通用英语（ English for General Purpose，简称EGP） 的变体，有两个基本特点：（1）专业英语具有独特的词汇、句法和结构模式。简要地说， 科技文体正式、客观，词汇以中性的技术与半技术词为多，语法以被动语态与名词化为主[3]。（2）专业英语具有明显的专业内涵，需采用与学习者关系最密切的语言素材来进行授课。对学习者而言，学习专业英语是为了了解专业英语的特
点，掌握相关的专业英语基础知识，但更重要的是学习者在学习专业英语的过程中就开始积累和扩充专业知识，实际上这也是学习专业英语的最终目的。
遵照《中华人民共和国学位条例》《中华人民共和国学位条例暂行实施办法》的基本要求，以教育部颁发的《非英语专业研究生英语教学大纲》为依据[4]，上海理工大学土木工程系制定的硕士研究生培养方案要求学生除了完成基础英语课程外，还必须修满36学时的专业英语课程（2学分）。新修订的教学大纲将专业英语定位为现代信息社会中土木工程人才必须掌握的一门重要语言工具，通过应用这门语言工具可及时获取专业信息、掌握学科发展动态、发表科研成果及进行国际学术交流。
研究生专业英语教学质量需要通过选择恰当的课程教学内容和采用合理的教学方法来得到保证，而这一切必须符合专业英语的教学规律。学以致用不是一步完成的，从“学”到“用”英语是逐渐过度的[5]，大体可以分为两个阶段：第一阶段“学”，即学习专业知识应当如何用英语表达。这里的专业知识涉及的内容应当是学生已熟悉的专业基础知识，这一阶段的主要任务是学生积累专业词汇，熟悉专业文体。第二阶段“用”，即学生通过以英语为载体的书籍、期刊学习本专业的新理论、新技术，以及发表英语学术论文、参加国际学术会议等。
文章结合学校环境与建筑学院土木工程学科研究生专业英语的教学实践进行专业英语学以致用的探索。
二、“学”阶段的主要教学内容及方法
“学”阶段学的是英语，“专业英语”一词中“专业”和“英语”的关系是学生通过已经习得的专业知识更快更好地学习英语在专业领域的表达方式，包括词汇、语句及语言风格。由于专业英语素材多、词汇多、语句晦涩难懂，因此这一阶段的教学内容必须专业对口、难易适中，且为学生在本科阶段已基本掌握的专业知识。这是因为相关的背景知识是决定专业英语理解水平的重要因素之一， 例如土木工程硕士研究生在本科阶段学习了“混凝土”、“钢筋混凝土”及“预应力混凝土”，因此可以快速理解在“concrete（意为混凝土）”前加上“reinforced-”可以获得“钢筋混凝土”的英文，或在前面加上“pre-stressed”可以获得“预应力混凝土”的英文。又如，“workability of fresh concrete”对于无土木工程专业背景的学生来说可能意味着“新鲜混凝土的可使用性”，但对于土木工程硕士研究生来说，它的含义显而易见，“新拌混凝土的和易性”。由此可见，具有一定的专业知识背景对于理解、掌握专业英语是非常有帮助。
在“学”阶段的教学中使用的专业英语教学资料取自多本国际知名土木工程专业系列英语教材，例如结构力学方面有R. C. Hibbeler编著的《Structural Analysis》经典教材，岩土力学方面有B. M. Das编著的《Principles of Geotechnical Engineering》，K. Terzaghi等编著的《Soil Mechanics in Engineering Practice》等著作。
鉴于专业英语安排的学时相对较少（2学时/周×18周，共36学时），为获得较好的教学效果，必须对教材内容有所取舍，做到突出重点、挈领提纲。对于选定的典型材料，教师可以帮助学生进行相关背景的知识回顾，使学生快速进入语境，应用专业知识进行预测性阅读，然后才进行关键段落、关键句、关键词的剖析及讲解。
“学”阶段的授课以教师指导、学生积极参与的方式进行，使学生可以主动参与并与教师进行交流沟通。通常对于一个典型材料，教师首先通过朗读使学生获得正确的英语发音，然后通过原文翻译，讲解专业概念及语句结构。在目前的英语教育测试系统中，为了更好地达到公平公正，大量运用了客观选择题，导致学生缺失基本的语法、句法和语言应用能力，从而对内容理解不准确、更有甚者理解错误，因此教师在开始阶段的引导是非常必要的。接下来是学生参与部分，训练学生的英文朗读与正确翻译原文的能力，从纠正词汇发音、纠正翻译错误着手，通过一定量的段落朗读及翻译练习来提高阅读英文经典教材及准确理解其含义的能力。
三、“用”阶段的主要教学内容及方法
“用”阶段用的是英语，“专业英语”一词中“专业”和“英语”的关系是：（1）学生通过以英语为载体的学术论文、讲座、国际会议等形式获得本专业的先进科学知识及技术成果；（2）并且能够自己撰写英语论文、作演讲、在国际学术会议上作报告。通过“学”阶段的学习，学生已经掌握了一部分基本的专业英语单词、语句及表达方式，在“用”阶段的教学内容上可以提升词汇、句式结构的难度，并且更有针对性地选择期刊论文作为专业英语教学资料。与土木工程英语教材相比，期刊论文对写作体例有更严格的要求，国际标准化组织（International Organization for Standardization）、美国国家标准化协会（American National Standards Institute）和英国标准协会（British Standards Institute）等国际或国家组织都对科技论文的写作体例做了规定，基本内容一般包括：Title标题；Abstract 摘要；Keywords关键词；Introduction引言；Material and method equipment and experimental procedure 材料与方法，设备与实验过程；Results结果；Conclusions结论；Acknowledgments致谢；References参考文献），有时还包括Discussion 讨论及Appendix附录。期刊论文与经典教材相比的另一个不同点在于教材上的专业内容多数已为学生熟知，学生通过专业知识背景来学英语；而期刊论文上登载的大多是最新的科学技术，部分为综述类文献，学生通过阅读期刊论文可以及时地掌握专业动态、获取专业知识。
为学校土木工程硕士研究生专业英语课程选择的学术论文均取自土木工程方面的国际主流学术期刊，有美国土木工程师学会（American Society of Civil Engineers，简称ASCE）出版的杂志期刊，以及联邦德国的施普林格出版公司（Springer-Verlag GmbH & Co. KG）、荷兰的埃尔塞维尔科学出版公司（Elsevier Science Publishers）、美国约翰・威利父子公司（John Wiley & Son， Inc.）等著名国际出版社出版的学术期刊。这些期刊覆盖了土木工程的方方面面，包括岩土工程、结构工程、桥梁工程、隧道工程、土木工程材料等。对于每本用于专业英语素材选取的期刊，都会介绍其主要涉及的学术领域及期刊的出版偏好，例如偏向基础实验、理论推导或工程实例分析等，使学生在今后选择期刊发表科研成果时可以有的放矢。
由上所述可知，专业英语在“用”阶段的课程内容安排上有两条主线：（1）第一条主线是土木工程专业英语文献各部分的写作技巧与注意事项，包括摘要、引言、正文（分为试验研究型、理论研究型及试验研究结合理论研究型）、结论、致谢及参考文献等；（2）第二条主线是土木工程专业涉及的专业内容，包括地基基础、混凝土结构、高层建筑结构、道路及桥梁等。在课程安排上，这两条主线并不是互相孤立的，而是紧密结合在一起，如表1所示。表1学校土木工程硕士研究生专业英语课程安排的教学内容及学时分配，从中可以看出，在专业英语课程的“用”阶段，每一个专业知识板块和文献写作体例所包含的内容是一一对应，相辅相成的。例如在讲解知识板块“土力学与地基基础”时，会挑选这方面的正文作为教学材料，又或在讲解知识板块“混凝土结构”时，会挑选这方面的引言作为教学材料，这样学生不仅能学习专业英语词汇及写作技巧，还能及时了解土木工程专业方面的最新科研动态。又例如
以某一期刊为例，从官网主页进入作者投稿须知界面（Guide for Authors），讲解该期刊对论文各部分写作格式的特殊要求，然后进入投稿界面，详细介绍投稿步骤直至投稿完成。
从表1还可看出，各个知识板块的学时并非均匀分配的，而是存在一定的灵活性，这主要是考虑到课程的教学内容应该是任课教师本人最熟悉、背景知识功底最深厚的部分，作者在之前的学习工作中基本从事“土力学与地基基础”和“混凝土结构”这两方面的科研和教学，因此对该部分内容比较熟悉，授课时可以更生动、讲解可以更清晰。
在专业英语“用”阶段的教学实践中安排了内容1和内容2。内容1对应的培养目标是“学生通过以英语为载体的学术论文、讲座、国际会议等形式获得本专业的先进科学知识及技术成果”；内容2对应的培养目标是“并且能够自己撰写英语论文、作演讲、在国际学术会议上作报告”。内容2的教学安排是由学生自由组合、选取适合的演讲题目、进行英语小组演讲，这部分内容主要训练学生在阅读理解专业英语文献的基础上，如何进行专业表达，提高英语的听、说能力。周奇和朱林菲[6]调查研究发现学生普遍希望增设听说环节。依据自身教学实践，要让小组演讲不流于形式应做到以下几点。
（1）演讲内容。必须取自近5年国际主流土木工程期刊上的学术论文，强调“近5年”期限是因为科技文献的宝贵之处在于登载的专业理论及技术都是最新的，学生通过阅读近期文献可以了解符合时展、科技发展的专业学科方向。由于刚入学的硕士研究生对本专业的国际学术期刊不熟悉，一般会指定一些，例如岩土力学方面有《Géotechnique》《Computers and Geotechniques》《Canadian Geotechnical Journal》《Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering》等，岩石力学方面有《International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences》《Rock Mechanics and Rock Engineering》等，结构、材料方面有《Journal of Structural Engineering》《Cement and Concrete Research》《Cement and Concrete Composites》等。
（2）演讲形式。由学生自由组合形成4～5人为单位的演讲小组，对所选择的演讲题目按照内容简介（Outline）、引言（Introduction）、内容主体（main body）、结论（conclusions）进行解说，每位组员都必须上台演讲，总用时控制在13～15分钟。
（3）提问环节。在每组演讲完毕后，其余小组进行提问，演讲组可指派任何组员进行回答。
（4）评分标准。演讲得分由教师打分（权重40%）和学生打分（权重60%）共同决定。学生打分成绩由除演讲小组外的其余小组给出，取平均值，评分标准如表2所示：（a）演讲长度直接关系到组员是否对演讲内容熟悉、组员之间是否有排练及配合；（b）PPT应尽量避免大段文字，要以标题、图、表为主，培养学生的表达能力，而不是机械性地重复PPT上内容；（c）演讲内容必须符合国际发展动向的土木工程学科最新科研成果；（d）演讲者需使用专业、流畅的语言进行演讲；（e）回答问题环节考核学生是否真实掌握演讲内容，以及是否查阅相关参考文献获取相关专业知识。
在专业英语课程的“用”阶段，学生进行专业演讲，提高专业听、说能力是难点。为了达到预期的培养目标，除了精心安排课堂教学内容和采用合理教学方法以外，还进行了课外拓展。学院土木工程学科一直与国外知名大学土木工程学科有紧密交流合作，仅2015年就有两位上海市教委“海外名师”项目入选外籍专家来到学院作短期访问交流（德国亚琛工业大学工程地质与水文地质研究所所长Rafig Azzam教授和澳大利亚卧龙岗环境、土木与采矿学院的Cholachat Rujikiatkamjorn教授）。在此期间，专家们给研究生做了若干次专题报告，都是目前国际上土木工程的热点问题。学生通过听报告及提问，既获得了专业知识，又学到了作演讲报告的技巧，提高了听说能力，有助于较好地完成小组演讲。
四、考核方式
进行一定方式的考核是测试学生对课程知识与技能掌握程度的手段之一，同时也为任课教师检验自己的教学成果、改进教学方法与手段提供依据。在学院专业英语教学大纲中明确规定，课程最终成绩由三部分组成。
（1）平时成绩（10%），该部分成绩参考出勤率和课堂参与程度。
（2）小组演讲（30%），由教师和学生的权重打分决定（参见上一节内容）。
（3）期末考试（60%），包括翻译（Part 1 Translation）和写作（Part 2 Writing）两部分。其中翻译包括中译英、英译中的词汇及段落翻译，要求译文忠于原文、语句通顺流畅、表达正确无重大语法错误。写作部分要求学生对所给图片或表格进行专业性英语描述，要求条理清晰、内容准确，符合专业文献的表达方式和语言风格。
综上所述，对考核方式进行了优化设计，避免了专业英语测试中经常会遇到的尴尬问题，即专业英语考试等同于翻译考试。从考核结果和评教系统的测试结果可以看出，这样考核方式较为合理，被大部分学生所接受，同时也达到了全面测试学生听、说、读、写、译能力的效果。
五、结语
科学技术创新离不开科技信息的及时获取与利用，因此专业英语能力的重要性在现如今信息国际化的时代越来越突出。文章从学院硕士研究生专业英语课程的教学实践着手，对从“学”到“用”英语的两阶段教学进行了探索。经过专业英语课程的训练学习，硕士研究生初步具备了利用专业英语及时获取专业信息、掌握学科发展动态、发表科研成果及进行国际学术交流的能力。
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0 引言
近年来，如何提高土木工程结构的安全性、耐久性问题逐渐受到人们的重视。经过各国学者的共同努力，相继提出了一些较为前沿的方法用于提高结构的安全性及耐久性。其中，由智能材料组成的智能材料结构系统在土木工程领域的应用研究不仅具有吸引力，而且具有潜在的革命性。目前，在土木工程领域中应用较为广泛的智能材料有形状记忆合金、压电材料、光栅光纤及磁流变体等。
在众多的智能材料中，形状记忆合金(Shape Memory Alloy，简称SMA)是一类对形状有记忆功能的材料，这种材料本身具有自感知、自诊断和自适应的功能。1932年，美国学者Olander在研究Au-Cd合金时发现了形状记忆效应(Shape Memory Effect，简称SME)。论文格式。此后对SMA的研究和应用才真正开始。SMA作为智能材料之一，最早广泛应用于航空航天、机器人、医疗等精密尖端领域。近年来，随着材料加工技术和工业化生产能力的提高，SMA在土木工程中的研究与应用也有了较快的发展。SMA由于具有可恢复变形大、在受限回复时能产生很大的驱动力、电阻对应变敏感、高阻尼性能、抗疲劳性能好，并且可以实现多种变形形式，易于同混凝土、钢等材料相结合等特点而日益受到重视，国内外众多学者对SMA在土木工程中的应用进行了理论和实验研究。
1 SMA的重要特性
1.1 形状记忆效应(SME)
形状记忆效应是指某些具有热弹性或应力诱发马氏体相变的材料处于马氏体状态，并进行一定限度的变形后，经加热并超过马氏体相消失温度时，材料能完全恢复到变形前的形状和体积的功能，如图1所示。根据材料记忆功能的不同，可分为单程、双程和全方位SME。单程SME是指材料只能一次动作，即加热后回复到高温时的形状，并保持该形状；双程SME是指材料反复加热和冷却，能够反复回复到高、低温时的形状；全方位SME是指材料在具有双程记忆特性的同时，如果冷却到更低温度，可以出现与高温时完全相反的形状。
1.2 超弹性(PE)
超弹性是指当SMA温度超过奥氏体相变完成温度Af,加载应力超过弹性极限，即产生非弹性应变后，继续加载将产生应力诱发的马氏体相变，但这种马氏体随着应力的消失而消失，即使不加热也会产生马氏体逆相变而恢复到原来的母相(奥氏体相)状态，应力作用下产生的宏观变形也将随着逆相变的进行而完全消失，如图2所示。
图1 形状记忆效应图2 超弹性
2 形状记忆合金在土木工程领域中的应用
2.1用于结构振动控制
SMA用于结构的振动控制，可以有效地减小结构在地震荷载作用下的位移响应，因此结构振动控制是SMA在土木工程领域中的主要研究方向。目前，SMA用于结构主动控制时，主要研究SMA作动器的设计和如何提高作动器的使用频率；而对于被动控制则主要研究用SMA材料设计阻尼元件和振动隔离器。只有设计出理想的作动元件和智能阻尼元件，才能更有效地控制结构振动。如何利用SMA的特点控制结构振动，特别是控制建筑结构在地震作用下的振动，以及对SMA的材料性能进行改进，开发新型的大应变、大驱动力、高响应频率、性能稳定的SMA材料，目前在国外都是十分活跃的研究课题。
2.3用于结构裂纹及损伤监测及控制
裂纹及损伤的主动探测和控制是当前工程结构中十分突出和迫切需要解决的问题。在一些大型结构的一些关键受力部件对裂纹和损伤十分敏感，一旦出现就会造成重大事故，而用传统技术和方法不能及时发现构件中的裂纹和应力集中较大的部位。可以利用SMA对应变敏感、电阻率大及加热后可以产生大回复力的特点，再配上微处理器，使之集传感驱动于一体，便构成自动探测裂纹或损伤和主动控制裂纹扩展的完整控制系统。
将SMA制成丝或薄膜粘在构件易产生裂纹或应力集中较大的地方，当构件产生裂纹或损伤以后，位于裂纹处的SMA将随裂纹表面张开位移增加而产生局部变形，从而使其材料电阻值发生变化，随着裂纹不断扩展及外加载荷不断增加，其张开位移也不断增大，位于构件裂纹处SMA的变形也不断变大，相应电阻值也不断提高，其电阻值的变化量和变化规律，由微处理器可判断监测出裂纹的大小和位置。
当构件的裂纹或损伤到达需要控制的范围时，SMA的变化信号经微机控制系统分析判断后，自动地发出控制信号，将SMA通电加热，当加热温度超过SMA相转变点时，它的内部就产生回复效应，SMA发生动作，试图收缩。由于裂纹表面在外载作用下张开阻止其回复，于是SMA产生很大回复力。此回复力大小随裂尖张开位移的增大而增大。论文格式。此回复力改变了裂尖的受力状况，驱动裂纹闭合，使裂纹张开位移减小，实现裂纹的主动控制。在实际应用中，为简化结构，也可利用SMA自身特性及伪弹性性质来实现裂纹的被动控制。
3 当前存在的问题
虽然形状记忆合金具有许多独特的性能，在结构减震控制的初步研究与应用中已显示出了它的优越性能及其应用前景，但是，总的来说对与结构减震相关的形状记忆合金特性的研究还不够深入，发展形状记忆合金驱动器中还存在一些问题。
(1) SMA作为驱动器，激励合金时需要消耗能量，且对SMA加热或冷却以产生驱动力时都需要一定的时间，这使其在控制频率上受到一定的限制。若直接以通电方式激励，利用材料本身的电阻加热，由于合金的电阻不大，激励它需要大电流、粗导线，在某些智能材料结构中不适用。对应用于减震的SMA，其减震合金的衰减率小，而且衰减率过分依赖于温度和振幅，加之加工性能欠佳，价格偏高等都限制了SMA在减震中的应用。因此对SMA性能进行进一步的研究，提高SMA驱动器的响应速度，特别是对与结构减震相关的性能进行深入研究具有现实的意义。
(2) SMA这一功能材料的发现，改变了长期以来形成的金属是热胀冷缩弹性变形是线性的等传统观念，虎克定律在这一材料中已不适用。因此，要想利用其制成主、被动控制器，对SMA的宏观力学性能进行深一层的研究，建立适于工程应用的简化本构模型是必须解决的问题。
(3) 利用SMA的超弹性效应和高阻尼特性制成阻尼器，来减少结构的地震反应是切实可行的，而且试验也已验证了SMA阻尼的减震、抗震效果，因此应进一步研制和开发新型的形状记忆合金主被动控制器，并且使SMA控制器的制作标准化。
另外，对装有SMA控制器结构的减震控制效果的研究，SMA控制器在结构工程中应用的可行性研究及实际工程设计方法的研究，SMA控制器的可靠性、耐久性研究都还有待进一步加强。
4 结语
建立三个层次的子系统实践教学体系，并将实践教学体系落实到新修订的教学计划和实践教学大纲中第一子系统以认识实习为主体，涵盖工程制图、土木工程概论、测量实习等。使学生了解、认识、描述土木工程产品的功能要求、内部结构，激发学生学习土木工程的热情。第二子系统包括力学、工程材料、土力学及结构实验及课程设计等。使学生掌握材料性能、结构建模及结构分析设计方法。第三子系统包括结构检测、生产实习、毕业实习和毕业设计。使学生掌握与实践土木工程的分析、设计、施工检测和控制方法。三个子系统的层次结构是“综合—分解—再综合”的关系；具有“实验、实习和设计”三要素，符合人的认识规律；以能力培养、特别是创新意识与创新能力的培养为主线。在教学计划和实践教学大纲中，从以下三个方面纳入实践教学体系。
1.与土木实验平台相对应，设立《实验系列课程》，打好全面开放式实验的基础。
2.设《集中实践教学环节指导表》，将课内各集中实践环节与课外社会实践、科研实践、学科竞赛、创新实践、学年作品和文化素质教育实践等结合起来，形成为一个完整的体系；将研究型、创新型实践课和课外科技竞赛活动列入教学计划，如力学模型测试、应用软件培训、结构模型竞赛实验课等。
3.增设创新实践学分，即对学生参加的各类竞赛、科技创作和论文写作等活动，进行考核后计入学分，且可免修其他课程。
（二）将工程素质和实践能力培养寓于教育教学全过程
本科培养是一个系统工程，工程素质和实践能力的培养、创新活动的开展，必须寓于教育教学全过程。
1.对实践性较强的课程，以创新能力培养为主线，进行课程改革。对土木工程专业中实践性较强的课程如《土木工程概论》、《土木工程施工》、《土木工程材料》以及结构类实验课等进行课程改革，以培养学生的创新能力为主线。《土木工程概论》可计划采用现代化教学手段，进行形象生动、引人入胜的教学，组织有丰富经验的老师、专家授课，使新生刚入学就重视素质和能力的提高，发挥以智引人、以志树人的作用。土木工程施工教学有一定的特色，将课程分为两个层次进行：第一层次是以子项工程中的工种工程施工为对象的基本施工知识；第二层次是以整个项目工程施工为对象的现代土木工程施工，在后者中引入现代化的最新方法，采用多媒体授课，授课过程中，使学生站在项目经理的高度，统管全局，运用最新技术，去解决复杂的工程问题。土木工程材料和结构类课程内容广泛，实验课时较多，长期以来采用传统方法进行实验，学生主动参与少，可计划制作各类实验课件，让学生利用课件，主动参与，进行模拟实验后，再正式进行实验室试验，这项改革可激发学生的学习积极性，有助于开发创造性思维，潜移默化地掌握创新方法。
2.发挥教师的主导作用，四年级的导师制与毕业设计相结合。为贯彻因材施教的育人原则，更好地实行理论教学、实践教学和科学研究三元结合的教学模式，给学生的个性发展提供良好的条件，全面提高学生的工程素质和实际工作的能力，必须充分发挥教师的主导作用。因此，拟将毕业设计改在一年内机动安排，规定对四年级的导师制必须与毕业设计相结合。导师关心学生的全面成长，在负责指导学生毕业设计的同时，要提供学生参与工程实践和科学研究的条件，与科学研究、创新活动结合起来。
3.探索寓于教学过程、形式多样、可持续开展创新实践活动的新路子。在教学过程中，开拓一些形式多样的创新实践活动。组织学参加挑战杯结构设计竞赛：以激发学生崇尚科学、追求真知、勤奋学习、锐意创新、迎接挑战的主动精神，竞赛活动鼓励跨专业、跨年级、跨学科的合作，以体现团队精神。组织学生科技活动：设置学生科技活动基金，推动课外科技活动的开展，课外科技活动与教学过程相结合。结合教学环节，撰写小论文：从一年级到四年级，结合课堂教学、实验、实习及毕业设计等教学环节，安排撰写小论文，促进学生参与创新活动、培养学生的创新精神。
4.为实行开放性实验创造硬件条件。对专业基础课及专业课实验进行调整、投入，围绕学生实践能力的培养开展工作。在保证开出原计划规定的混凝土结构、土力学、建筑材料等各类课程的实验基础上，拟增开一些实验项目如“预应力张拉工艺”、“结构非破损试验”、“道路工程现场检测”等。
（三）通过“产、学、研”结合，依靠社会力量办学，有效提高实习和毕业设计的质量
搞好专业的认识实习、生产实习、毕业实习和毕业设计的关键是理论联系实际。拟将广大教师的“产、学、研”结合点形成为较大的、互惠互利的合作网络，组成可跟踪最新技术、灵活的校外实践基地。这是依靠社会力量办学的新观念。观念的更新，可使我们克服困难，有效地提高实习和毕业设计的质量。在认识实习的两周时间里，充分发挥校外实践基地的作用，利用实践基地的有利条件，使学生了解国内外的现状、高新技术及发展趋势，使认识实习具有内容广、技术新的特点。依靠“产、学、研”合作网络，生产实习可实行“开放式”，为强调能力的培养并进一步提高生产实习的质量，修订适用于土木工程专业的生产实纲并用于实践。落实毕业设计指导教师的“产、学、研”基地，保证有相对稳定的、内容涉及到土木工程各个领域的合作单位；每年拟聘任10名左右校外毕业设计指导教师，为学生结合实际工程进行毕业设计创造有利的条件。在毕业设计中实现五个结合，即四年级导师制与毕业设计相结合；设计题与实际工程相结合；校内外指导教师相结合；产、学、研相结合；设计题目与用人单位要求相结合。
建立三个层次的子系统实践教学体系，并将实践教学体系落实到新修订的教学计划和实践教学大纲中第一子系统以认识实习为主体，涵盖工程制图、土木工程概论、测量实习等。使学生了解、认识、描述土木工程产品的功能要求、内部结构，激发学生学习土木工程的热情。第二子系统包括力学、工程材料、土力学及结构实验及课程设计等。使学生掌握材料性能、结构建模及结构分析设计方法。第三子系统包括结构检测、生产实习、毕业实习和毕业设计。使学生掌握与实践土木工程的分析、设计、施工检测和控制方法。三个子系统的层次结构是“综合—分解—再综合”的关系；具有“实验、实习和设计”三要素，符合人的认识规律；以能力培养、特别是创新意识与创新能力的培养为主线。在教学计划和实践教学大纲中，从以下三个方面纳入实践教学体系。
1.与土木实验平台相对应，设立《实验系列课程》，打好全面开放式实验的基础。
2.设《集中实践教学环节指导表》，将课内各集中实践环节与课外社会实践、科研实践、学科竞赛、创新实践、学年作品和文化素质教育实践等结合起来，形成为一个完整的体系；将研究型、创新型实践课和课外科技竞赛活动列入教学计划，如力学模型测试、应用软件培训、结构模型竞赛实验课等。
3.增设创新实践学分，即对学生参加的各类竞赛、科技创作和论文写作等活动，进行考核后计入学分，且可免修其他课程。
（二）将工程素质和实践能力培养寓于教育教学全过程
本科培养是一个系统工程，工程素质和实践能力的培养、创新活动的开展，必须寓于教育教学全过程。
1.对实践性较强的课程，以创新能力培养为主线，进行课程改革。对土木工程专业中实践性较强的课程如《土木工程概论》、《土木工程施工》、《土木工程材料》以及结构类实验课等进行课程改革，以培养学生的创新能力为主线。《土木工程概论》可计划采用现代化教学手段，进行形象生动、引人入胜的教学，组织有丰富经验的老师、专家授课，使新生刚入学就重视素质和能力的提高，发挥以智引人、以志树人的作用。土木工程施工教学有一定的特色，将课程分为两个层次进行：第一层次是以子项工程中的工种工程施工为对象的基本施工知识；第二层次是以整个项目工程施工为对象的现代土木工程施工，在后者中引入现代化的最新方法，采用多媒体授课，授课过程中，使学生站在项目经理的高度，统管全局，运用最新技术，去解决复杂的工程问题。土木工程材料和结构类课程内容广泛，实验课时较多，长期以来采用传统方法进行实验，学生主动参与少，可计划制作各类实验课件，让学生利用课件，主动参与，进行模拟实验后，再正式进行实验室试验，这项改革可激发学生的学习积极性，有助于开发创造性思维，潜移默化地掌握创新方法。
2.发挥教师的主导作用，四年级的导师制与毕业设计相结合。为贯彻因材施教的育人原则，更好地实行理论教学、实践教学和科学研究三元结合的教学模式，给学生的个性发展提供良好的条件，全面提高学生的工程素质和实际工作的能力，必须充分发挥教师的主导作用。因此，拟将毕业设计改在一年内机动安排，规定对四年级的导师制必须与毕业设计相结合。导师关心学生的全面成长，在负责指导学生毕业设计的同时，要提供学生参与工程实践和科学研究的条件，与科学研究、创新活动结合起来。
3.探索寓于教学过程、形式多样、可持续开展创新实践活动的新路子。在教学过程中，开拓一些形式多样的创新实践活动。组织学参加挑战杯结构设计竞赛：以激发学生崇尚科学、追求真知、勤奋学习、锐意创新、迎接挑战的主动精神，竞赛活动鼓励跨专业、跨年级、跨学科的合作，以体现团队精神。组织学生科技活动：设置学生科技活动基金，推动课外科技活动的开展，课外科技活动与教学过程相结合。结合教学环节，撰写小论文：从一年级到四年级，结合课堂教学、实验、实习及毕业设计等教学环节，安排撰写小论文，促进学生参与创新活动、培养学生的创新精神。
4.为实行开放性实验创造硬件条件。对专业基础课及专业课实验进行调整、投入，围绕学生实践能力的培养开展工作。在保证开出原计划规定的混凝土结构、土力学、建筑材料等各类课程的实验基础上，拟增开一些实验项目如“预应力张拉工艺”、“结构非破损试验”、“道路工程现场检测”等。
（三）通过“产、学、研”结合，依靠社会力量办学，有效提高实习和毕业设计的质量
搞好专业的认识实习、生产实习、毕业实习和毕业设计的关键是理论联系实际。拟将广大教师的“产、学、研”结合点形成为较大的、互惠互利的合作网络，组成可跟踪最新技术、灵活的校外实践基地。这是依靠社会力量办学的新观念。观念的更新，可使我们克服困难，有效地提高实习和毕业设计的质量。在认识实习的两周时间里，充分发挥校外实践基地的作用，利用实践基地的有利条件，使学生了解国内外的现状、高新技术及发展趋势，使认识实习具有内容广、技术新的特点。依靠“产、学、研”合作网络，生产实习可实行“开放式”，为强调能力的培养并进一步提高生产实习的质量，修订适用于土木工程专业的生产实纲并用于实践。落实毕业设计指导教师的“产、学、研”基地，保证有相对稳定的、内容涉及到土木工程各个领域的合作单位；每年拟聘任10名左右校外毕业设计指导教师，为学生结合实际工程进行毕业设计创造有利的条件。在毕业设计中实现五个结合，即四年级导师制与毕业设计相结合；设计题与实际工程相结合；校内外指导教师相结合；产、学、研相结合；设计题目与用人单位要求相结合。
