土木工程的概念篇1
关键词：土木工程研究生教育质量
中图分类号：G643文献标识码：a文章编号：1007-3973（2013）001-178-02
当前国家正处于经济高速发展时期，大量土木工程正在兴建与建设，对土木工程专业研究生的需求量迅速提高，但是与此同时社会对土木工程专业的研究生也提出了一些质疑和要求。由于土木工程专业研究生有其自身特点，有别于其他专业，因此探索如何培养出高质量的土木工程专业研究生是本文的出发点。
与此同时，研究生规模迅速扩大。如何在研究生规模扩张的背景之下，保障土木工程专业研究生的教育质量是一个比较迫切的实际问题。要解决这个问题首先需要明晰的几个概念是：质量、教育质量、研究生教育质量。只有将这几个概念明确，我们才能有的放矢，对土木工程专业研究生教育质量的概念进行界定，建立起合适的土木工程专业研究生教育质量保障体系。
1质量
质量是一个多维度的概念，目前国内外对于质量的概念并没有一个统一的标准和说法。
管理学中有关质量主要代表性的概念有：
（1）全面质量管理创始人德明（williamedwardsDeming）定义：低成本为顾客提供满意的新产品或服务。
（2）美国著名的质量管理专家朱兰（JosephJuran）博士从顾客的角度出发，提出了产品质量就是产品的适用性，即产品在使用时能成功地满足用户需要的程度。用户对产品的基本要求就是适用，适用性恰如其分地表达了质量的内涵。
（3）世界质量先生克劳斯比（philipCrosby）定义：符合预设标准与要求。
（4）iSo8402（1994年版）定义。质量：反映实体满足明确或隐含需要的能力的特性总和。
（5）iSo9000（2000年版）定义。质量：产品或服务应具备的特征、期待的特征。
关于“质量”的定义，以上列举出笔者认为比较有代表性的几种定义。学术界关于“质量”的定义是多样化的，并且由于出发点和立场不同，定义的角度和内涵也是不一样的。
在以上定义中，我们可以总结出：质量是一个多维度的概念，有着丰富的层次，是多元化的组合。其核心要素在于满足某种需要，同时隐含着比较的特征。
2教育质量
“教育质量”是“质量”的派生概念。目前关于“教育质量”的定义并没有
固定的定义。对此学术界是见仁见智，众说纷纭。列举几种如下：
（1）“不可界定论”。持这种观点的学者认为质量是什么很难说清楚，其概念难以界定。
（2）“产品质量说”。这种观点起源于将工业产品的质量标准引入到了高等教育领域，将质量看作是“产品优劣的程度”。
（3）“测量观”或“达成度观”。指事物达到既定目标的程度，或者说是符合目的的质量。通常是将质量与目标相比较，认为质量即是对于目标的适切性，满足或符合一些既定标准，或达到目标的程度。
（4）“替代观”。这类观点是用卓越的、第一流的、优秀等词替代质量的本义。
（5）“实用观”或重实效的、适应社会的“外适性质量观”。它是以有用和实效作为衡量质量的准绳。强调高等教育质量应该满足消费者（学生及其家长、雇主、社会和政府等）规定的和潜在的需要的质量。这种观点强调的是一种需求导向，反映了市场本位论和社会本位论的价值导向。
（6）“绩效观”。这种观点主要是从投入产出角度来考察和评判质量。
（7）“内适性”或“学术性”质量观。这种观点主要认为高等教育应按自身所固有的规则和权限运行，因而十分注重立足于未来的基础研究，注重长期的发展，而不注重短期的结果。
以上列举关于“教育质量”的观点并未涵盖所有的“教育质量”相关观点。但我们可以判定这样一个基本事实，这些不同的观点都存在着其合理性和局限性。
随着高等教育的发展，对于高等教育质量的内涵和概念具有多样性和多元化的这一观点已经基本形成共识。因此承认质量及教育质量标准的相对性和多样性，从自身的需要选择适当的视角来确定质量的定义及标准是本文的基础。
3研究生教育质量
根据上文朱兰的定义，质量不是一个固定不变的概念，它是动态的、变化的、发展的；它随着时间、地点、使用对象的不同而不同，随着社会的发展、技术的进步而不断更新和丰富。同样的，我们不难断定研究生教育质量的概念也是一个动态的概念，它随着社会的发展、技术的进步而不断更新和发展。但是它的定义和概念不应该孤立于社会边缘而是受整个社会背景的影响与制约。
当今中国，研究生教育规模迅速扩大。研究生规模的迅速扩大既有社会发展的需要也有本科生扩招的影响，与此同时还受到有限的工作机会的桎梏。我们对研究生教育质量进行定义的时候必须考虑到整个社会背景。由于中国国情所限，研究生教育质量主要由教育部的方针政策及所在学校（主要是执行政策）决定。近年来，随着市场经济的迅速发展，以及高校自的提高，研究生教育的质量越来越多地受到用人单位（市场）以及高校自身定位与发展的制约。可以认为国内研究生教育质量的决定要素从一元维度已经转化为三元维度即：教育部、市场、高校。研究生教育质量的衡量应该从这三个维度来予以考虑。
根据上文对质量的有关界定，我们可以把研究生教育质量界定为：研究生教育质量是一个多维度的概念，它包含基础设施、师资队伍、科学研究、奖学金、培养环节过程控制、学术氛围、校园文化等。从环节上考虑包含输入资源的质量、培养过程的质量以及产出结果的质量（学位授予质量、毕业研究生质量）。它受教育部、市场、高校三方面制约。
由于研究生教育是本科后以研究为主要特征的高层次的专业性教育，探究性与专业性是其基本特性，具有探究精神和创新能力就应该是其质量最重要的特征。因此，研究生教育不仅要满足社会发展以及个人全面发展需要，还要发展科学、发现新知识、促进学科专业发展需要。
4土木工程专业研究生教育质量
土木工程，在英语里称为Civilengineering，直译为“民用工程”。它的原意是与“军事工程”（militaryengineering）相对应的。在英语中，历史上土木工程、机械工程、电气工程、化工工程都属于Civilengineering，因为它们都具有民用性。后来，随着工程科学技术的发展。机械、电气、化工已逐渐形成独立的学科，Civilengineering就成为土木工程的专门词。至今，在英语中，Civilengineering还包括水利工程、港口工程。而在我国，水利工程和港口工程也已成为与土木工程十分密切的相对独立分支。
土木工程是建造各种工程的统称。它既指建设的对象，即建造在地上，地下.水中的工程设施，也指应用的材料设备和进行的勘测，设计施工，保养.维修等专业技术。土木工程一级学科目前包括岩土工程、结构工程、市政工程、供热供燃气通风及空调工程、防灾减灾工程及防护工程、桥梁与隧道工程六个二级学科。
土木工程专业具有四个基本属性：
（1）综合性。随着科学技术的进步和工程实践的发展，土木工程这个学科也已发展成为内涵广泛、门类众多、结构复杂的综合体系。要求土木工程综合运用各种物质条件，以满足多种多样的需求。
（2）实践性。土木工程是具有很强的实践性的学科。在早期，土木工程是通过工程实践，总结成功的经验，尤其是吸取失败的教训发展起来的。从17世纪开始，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。在土木工程的发展过程中，工程实践经验常先行于理论，工程事故常显示出未能预见的新因素，触发新理论的研究和发展。至今不少工程问题的处理，在很大程度上仍然依靠实践经验。
（3）社会性。当今中国正处于社会转型期，基础设施的兴建如道路、桥梁、地铁、隧道以及大厦、核电站、堤坝、机场、海港等均与土木工程密切相关。可以说土木工程为人类社会创造崭新的物质环境，成为人类社会现代文明的重要组成部分。它的发展水平受制约于所处社会的政治经济发展程度。
（4）社会人文及伦理统一性。土木工程是为人类需要服务的，由它所产生的一系列活动以及构造物宏观上反映了所处时期所在社会的人文和艺术以及工程伦理的高度统一。
根据以上土木工程专业的基本属性，综合性对应的是扎实的基础知识以应对土木工程不同的需要，其中还包含应对不同情况应用不同物质条件的创新能力及综合应用能力。实践性对应的是校内学习应该加强实践课程及外出实地踏堪实践环节。当前用人单位普通对土木工程专业学生的实践性要求较高，要求学生能够很快地进入实践环节从事具体与工程相关的生产实践。然而我国目前培养的研究生较多地偏重于学术性，在实践环节上相对较弱。用人单位普遍反映硕士研究生将知识内化为实践能力的时间周期比预想的要长，但与此同时也普通反映较之本科生硕士毕业生的综合能力及成长速度更加迅速。而社会性及社会人文及伦理统一性则要求加强对学生教育的文化艺术及人文社科方面的薰陶，使得基础设施的兴建一方面满足基本要求，另外也要兼顾社会的文化需求和艺术需要，使得构筑的土木工程既有实用性又能满足社会性及美学要求。创造崭新的物质环境同时，兼顾社会文化需要及美学价值。与此同时，现代工程对于工程伦理有着一个较高的要求。1914年美国土木工程师学会（aSCe）就已经制订了自己的伦理准则。美国工程与技术认证组织（aBet）在90年代末新推出的eC2000认证标准中对工程伦理教育提出了更高更综合的认证要求。例如其通用标准中要求工程教育的毕业生应具备11项能力，其中2项就明确涉及到工程教育的伦理标准。所有这些对我们的土木工程研究生提出了更高以及明显区别于其它专业的要求。
综上所述，我们对土木工程专业研究生教育质量的定义是这样的：它是一个多维度的概念，它包含基础设施、师资队伍、科学研究、奖学金、培养环节过程控制、学术氛围、校园文化、实践环节、社会人文及工程师伦理教育等。从环节上考虑包含输入资源的质量（土木工程专业的本科生）、培养过程的质量以及产出结果的质量（学位授予质量、毕业研究生质量），其中培养环节的过程控制需要考虑到土木工程专业的四个基本属性即综合性、社会性、实践性、社会人文及伦理统一性。宏观上土木工程专业研究生教育质量受教育部、市场、高校三方面制约。
参考文献：
[1]李远瑛.地方性院校土木工程专业学生工程素质培养探讨[J].嘉应学院学报（自然科学版），2009，27（3）.
[2]潘武玲.我国研究生教育质量评价体系研究[D].华东师范大学，2004.
土木工程的概念篇2
为了提高土木工程抗震课程的教学质量和教学效果，文章首先分析了土木工程抗震当前教学中存在的问题，然后从教学手段、教学内容、教学方式等方面介绍了课程教学改革措施。教学实践证明，通过对土木工程抗震课程进行教学改革，能够更好地促进教师提高教学水平，提高课堂教学效果。
关键词:
土木工程抗震;教学改革;教学实践;教学方法
地震是一种突发的自然灾害，是地球内部构造运动的结果。地球上每年发生的地震约500万次，其中有感地震约15万次，造成严重破坏的地震约20次。中国是一个多地震国家，地震发生的区域范围广、强度大。20世纪全世界发生过20多次7级以上的大地震，死亡100多万人。1920年中国海原8．5级地震死亡20万人;1976年中国唐山7．6级地震死亡24万人，16万人伤残，财产损失30亿元以上，名列20世纪世界地震史死亡人数之首;2008年中国汶川8．0级地震造成约7万人死亡，约37万人受伤，约1．8万人失踪，直接经济损失8452亿元，是中华人民共和国成立以来破坏力最大的地震，也是继唐山大地震后伤亡最惨重的一次。为了减轻建筑的地震破坏，减轻人员伤亡，减少经济损失，将损失降低到最小程度，土木工程专业技术人员需要掌握有关抗震的知识，对结构进行抗震设计。
一、土木工程抗震课程教学中存在的问题
土木工程抗震是土木工程专业的一门重要专业课，土木工程专业学生学好这门课将会受益匪浅，但是现状却不令人满意。目前在本科教学中，该课程课时一般在40学时左右，课时相对较少，但该课程涉及到的内容又较多，主要涉及到结构动力学、混凝土结构抗震设计、砌体结构抗震设计、钢结构抗震设计、工业厂房抗震设计、桥梁工程抗震设计等。该课程一般安排在第六学期或第七学期，这一时期是学生忙于研究生考试复习和找工作阶段，一部分学生身在课堂但心在别处，往往心不在焉，学生学习该课程积极性不高。如何在有限的教学课时内完成教学任务，提高课堂教学效果，对教师来说是一大挑战。土木工程抗震课程教学改革的目的是在有限的课时内提高该课程的教学质量，增强学生对土木工程专业课程的兴趣，以培养既掌握专业所要求的知识和技能，又熟悉相关专业知识的较全面型人才［1］。
二、土木工程抗震课程教学改革采取的措施与实践
近年来，作者结合自身的教学实践，积极进行土木工程抗震课程教学改革，在教学手段、教学内容、教学方式等方面进行了一些有益的改革与实践，取得了良好的教学效果。
(一)上好绪论课，激发学生学习土木工程抗震的兴趣绪论课是土木工程抗震的开篇，作为教师来说应高度重视绪论课的教学。因为绪论课是学生了解土木工程抗震这门课的窗口。绪论课上得好不好对整个课程的教学成功与否至关重要。通过绪论课的学习，要让学生对土木工程抗震这门课有一个大致的了解，深刻理解学习这门课的目的是什么，为什么要学习这门课，这门课对土木工程专业学生来讲起多大的作用，使学生深切地感受到土木工程抗震这门课的重要性，使学生深刻认识到现在不学好土木工程抗震方面的知识，将来在实际工作中万一出现失误，有可能造成重大人员伤亡和财产损失，提高学生学习这门课程的自觉性、主动性和积极性。怎样才能上好绪论课呢?作者认为不妨采用多媒体条件下的案例教学法［2］。多媒体案例教学通过采用大量真实、典型的案例和大量的图片资料，使教学更加直观、形象。例如将汶川地震的相关资料引入课堂，“2008年5月12日14时28分04秒，在四川省阿坝藏族羌族自治州汶川县发生里氏8．0级地震，震源深度14公里，震中烈度11度，地震持续时间约为2分钟，地震造成69227人遇难，374643人受伤，17923人失踪，直接经济损失8452亿元。”通过上述资料，可以启发学生认真思考以下问题:(1)为什么这次地震称为汶川地震，引出“震中”这个概念;(2)里氏8．0级地震是怎么测定的，引出“里氏震级”概念和震级的测定方法;(3)从“震源深度14公里”可以引出“震源深度”这个概念，根据震源深度地震可以划分为哪些类型，汶川地震属于哪一个类型。在绪论中给学生讲述地震灾害时，可以通过多媒体将汶川地震造成的震害分类给学生显示出来。在给学生演示汶川地震所造成的灾害时，启发学生思考为什么会造成这样的破坏，通过这些破坏现象，我们能否从中发现一些地震破坏规律，在今后的设计中我们可以采取什么样的措施来减轻这些震害。
(二)多媒体与板书相结合，提高课堂教学效果在进行土木工程抗震课程教学中，尽可能采用多媒体与板书相结合的方式提高课堂教学效果。一方面采用多媒体教学具有形象、生动、直观、易于理解优点。土木工程抗震课中，一些内容适合采用多媒体教学，例如地震灾害(主要包括地表破坏、工程结构破坏、次生灾害、人员伤亡等)，采用多媒体教学可以直观地把灾害显示给学生，学生从地震灾害图片中也更容易理解和掌握有关地震造成的破坏。当然，并不是任何问题都适合采用多媒体教学。土木工程抗震课中有些内容适合采用板书教学，比如给学生讲解振型分解反应谱法和底部剪力法算例时，采用板书教学更合适些。这样的算例采用板书教学可以给学生留有足够的时间思考、琢磨和消化，让学生更容易掌握振型分解反应谱法和底部剪力法的计算步骤，知道采用上述方法计算地震作用时需要哪些步骤。因此，对于该课程来说，最好的教学手段是多媒体与板书相结合，优势互补，提高课堂教学效果。此外，在土木工程抗震的课堂教学中，作者尝试采用双语教学［3］。将课堂上易于用英语表达清楚的内容做成英语课件，一些专业词汇用英语来表达。在近几年的双语教学实践活动中，作者发现采用双语授课在一定程度上能够帮助学生理解专业知识。但是采用双语教学也存在较大的难度，最大的难度在于没有合适的符合《建筑抗震设计规范》(GB50010－2010)的英语教材。
(三)调整教学内容，适应新的教学要求土木工程抗震教学内容可以分为“基础篇”和“应用篇”两部分［1］。基础篇是土木工程抗震基础知识，主要包括地震基础知识，土木工程抗震概念设计，场地、地基和基础，地震作用与结构抗震验算，结构隔震与消能减震等内容。在进行基础篇讲解时，应重点讲授基本概念和原理，注重基本概念和基本原理的讲解。土木工程抗震概念设计是根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想，进行建筑和结构总体布置并确定细部构造的过程。抗震概念设计在整个土木工程抗震设计中占有重要位置，它贯穿于整个工程设计过程中，从一定意义上说，它比抗震计算更为重要，原因在于地震具有很强的不确定性、随机性等，想要精确进行抗震计算比较困难。要想使结构具有良好的抗震性能，很大程度上取决于良好的概念设计，有必要加强学生抗震概念设计的能力。应用篇是抗震设计原理在不同结构形式中的具体应用，主要包括混凝土结构房屋抗震设计、砌体结构房屋抗震设计、钢结构房屋抗震设计、单层工业厂房抗震设计、桥梁工程抗震设计等。该部分内容应根据不同的专业方向有重点地讲解其中的内容，做到因专业方向而异，根据不同的结构形式特点重点从抗震概念设计、抗震计算和抗震构造措施等方面进行讲解，拓宽学生的专业知识，使其学会灵活运用工程专业知识解决工程实际问题的能力。
(四)将最新科研成果融入课堂教学中在讲授土木工程抗震课程时，作者结合自身的科研工作专门抽出时间，给学生进行有关抗震的专题讲座，例如进行基于性能的抗震设计专题讲座、基础隔震设计专题讲座、振动控制专题讲座等，将最新的科研成果融入课堂教学中。进一步加强科研与教学的结合，及时将最新科研成果引入到课堂教学中，尽可能发挥科研对教学的支撑和反哺作用。
三、结语
土木工程抗震课程课时少，内容多，具有较强的综合性。作者通过对该课程在教学手段、教学内容、教学方式等方面的教学改革与实践，在一定程度上提高了课堂教学效果，在激发学生使命感的同时，增强了其主人翁意识。当然，课程教学改革永无止境，还有许多地方需要进一步完善，达到进一步提高课堂教学效果的目的。
参考文献:
［1］尚守平，封周权，李峥．“工程结构抗震”课程教学改革研究［J］．建筑教育改革理论与实践，2006(8):221－224
［2］梁炯丰，易萍华，何春锋．多媒体条件下案例教学法在建筑抗震设计中的应用［J］．高等建筑教育，2009，18(1):134－136
土木工程的概念篇3
关键词:工程案例教学;土木工程专业;应用
前言
土木工程专业在建筑领域中属于重点的基础性学科，是为国家输送优秀的高级工程技术型人才的基地［1］。在土木工程专业的教学中，要注重理论和实践的相结合，培养应用型和创新型的人才，因此老师在教学中采取有效的教学方式极为重要。工程案例教学是土木工程专业中非常有效的教学方式，但是在实际的教学中仍需要老师结合实际合理地应用才能取得预期的效果。以下是对工程案例教学的概念和优点以及应用在土木工程专业中的一些分析。
1．工程案例教学的概念和优点
工程案例教学方式指的是授课老师以教学目标和内容为依据，在设计教学方案时准备好有关的案例，在课堂教学过程中让学生对案例进行独立或小组合作等形式展开讨论分析，从中获取相关的理论和实践知识，同时加深学生对所学知识的理解和记忆。工程案例教学是将实际工作中的例子结合到课程的理论教学中，对于培养学生的综合能力有很大的帮助［2］。通过工程案例教学与纯理论教学相结合，可以改变枯燥乏味的课堂形式，对提高学生的学习兴趣有很大的促进作用，增加学生学习的主动性。而案例的选取来自实际的生活中，切近学生的生活，在便于就地取材的同时还可以方便学生的理解。在土木工程专业的教学中应用案例教学还可以让学生感受工程的实际施工情况，更加的了解本专业的相关技能要求，从而提高本专业学生的行业竞争能力。
2．工程案例教学在土木专业中的应用分析
2．1工程案例的选择要以小见大，由易到难
在本专业应用工程案例教学时应合理地选择案例，比如对于大一的新生而言，对本专业了解的程度不高，甚至非常的陌生，刚开始接触本专业需要一个缓冲适应的过程。因此授课老师在教学时要注意选取较为简单的案例，结合教材进行教学。比如在《土木工程和土木工程专业》这一课的教学主要是让学生了解土木工程的概念，了解本专业的具体内容、现状以及发展等各方面的概论知识。这时老师可以就学生身边熟悉的建筑工程作为案例，比如地铁的修建、城市已建成或者在建的一栋栋高楼、隧道建设、桥梁建造等均是土木工程所要学习的，学生对这些建筑也都比较熟悉，通过回忆和联想就会对本专业有了更深的认识。而随着课程进入到技术知识的教学时，老师可以取身边的例子或者国内外的经典案例与学生一起进行更加深刻的分析，比如城市高楼建设的结构、反震系统设计等等技术层面的知识。总之在土木工程中应用工程案例教学要合理、循序渐进，以小见大，由易入难。
2．2工程案例分析要结合教学大纲和进度
在土木工程专业的教学中应用工程案例教学还应该以教学大纲作为参照依据，结合课程的进度选取和分析案例［3］。这和前面案例的选择应注意的由易入难有些类似，但又有所不同，结合课程内容和课程进度需要老师把握好案例教学的度，不需要每个知识点都选取一个案例，这样会造成学生对案例认识的偏差，过分的关注案例本身而忽略了理论知识的学习。毕竟采取工程案例教学是为了使更好的的理解理论知识，并获得相关的实践知识，而不是用来替代专业理论的教学。同时进行工程案例分析时避免盲目的扩宽知识范围，比如在《材料的力学性质》的教学中，在分析工程案例时应着重从本节的知识点去分析探讨，而对于相关的建筑的构造要素、施工等方面的知识可以稍微提到但是不作为重点分析项目，等到学习该知识点的具体课程再进行深入的分析，这样就不会使学生抓不住重点、造成思维上的混乱等现象。总之老师在应用工程案例分析时要明确课程内容和教学的目的，把握好工程案例教学的度，通过案例学习而不是为了学习案例而进行教学。
2．3工程案例教学中注意培养学生对本专业的兴趣
选择本专业的学生不一定是因为兴趣才报的志愿，可能是调剂或者其它原因，也有的学生原来带着浓烈的兴趣报考本专业，但是接触后觉得与想象中的有出入而失望，渐渐地失去兴趣等等。当学生对本专业兴趣不高甚至毫无兴趣时，学生学习的主动性会很差，学习的效率不高，最终就达不到本专业的培养目标。兴趣才是最好的老师，因此授课老师在工程案例教学中应该注意培养学生对本专业的兴趣［4］。可以通过选取典型的案例吸引学生的注意，如在讲到桥梁的内容时，可以选取武汉长江大桥经历过70多次甚至有一次是大桥的7号桥墩受到一艘载重万吨的游轮撞击，只留下擦痕并无其他的问题，其中的关键是该大桥采用了“裁牙齿”的世界领先工艺。学生在听到案例时会被大桥的坚固所震撼，被整个案例吸引，渐渐地就会对相关得知识产生好奇心和兴趣。另外还可以在案例分析的过程中采取小组合作、主题辩论等样化的形式进行，不仅活跃课堂的氛围，还可以多提高学生的参与积极性，培养学生的兴趣。
3．结语
土木工程专业涵盖工程结构、土工、工程测量、土木工程材料等实验室，强调培养理论知识扎实、动手实践能力与创新能力均具备的复合型技术性人才。本着为国家输送优秀的工程技术人才的理念和目标，在土木工程专业的教学中应采取有效的教学方式。工程案例教学具有十分明显的优点，有利于人才培养的目标，而土木工程专业应用工程案例教学时应注意案例的选取要以小见大、由易入难，工程案例的分析要结合教学大纲和进度，并在案例教学的过程中培养学生对本专业的兴趣。
参考文献:
［1］盖晓连，邰连河．工程案例教学在土木工程专业的应用研究［J］．神州，2013(03):79．
［2］李亚芝．工程案例教学在土木工程专业的应用研究［J］．才智，2015(08):
［3］秦立朝，杨素娟．浅析工程案例教学在土木工程专业的应用［J］．江西建材，2015(17):253．
土木工程的概念篇4
关键词：土木工程；安全性；持久性；以人为本
中图分类号：S969.1文献标识码：a
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。土木工程的重要程度是根据其用途决定的，不同用途的建筑物发生破坏后所引起的生命财产损失是不一样的。土木工程在规定的设计使用年限内应满足安全性与持久性的功能要求。
1土木工程安全性与持久性的概念
1.1土木工程安全性
安全性是指土木工程在正常施工和正常使用的条件下，能承受可能出现的各种作用；在设计规定的强烈地震、爆炸、车辆撞击等偶然事件发生时和发生后，仍能保持必需的整体稳定性，即结构仅产生局部的损坏而不致发生连续倒塌。
1.2土木工程持久性
持久性是指土木工程在一般的使用和维护条件下，具有持久性能，即在正常维护条件下结构能够正常使用到规定的设计使用年限。例如，结构材料不致出现影响功能的损坏，钢筋混凝土构件的钢筋不致因保护层过薄或裂缝过宽而锈蚀等。
2土木工程安全性与持久性问题的原因分析
2.1人为因素
由于勘察设计阶段的原因造成的安全性与持久性事故，主要因为结构没有足够的承载能力，导致土木工程倒塌。但绝大多数的差错并非是设计人员的主观故意造成的，出现这样的事故，首先往往都是因为设计人员的水平不够，或者调查研究不细，缺乏设计经验等原因。在现有土木工程建设中，或多或少都会存在偷工减料，工程转包的现象，这样就为工程埋下了隐患。
2.2管理因素
首先，土木工程只重视项目建设，轻视日常的维修、保养；重视建设资金投入，轻视维修资金设置，一些工程由于长年的失修，最终导致结构破坏。其次，设计、施工、保养等技术不配套，过渡的依赖于技术规范，缺乏详尽的技术标准，最后，土木工程项目局限于现有的标准，缺乏对标准的修订，不能与时俱进。
2.3技术因素
目前土木工程的设计规范所规定的设计方法，土木工程安全的可靠度即为“规定荷载”作用下的强度保证度，既不反映不同设计规范的荷载标准的差异，也不体现工程整体的差别。相对的，设计规范中的可靠度只是对土木工程结构的构件而言，而构件的安全性很大程度取决于荷载的取值，设计的时候安全系数是与荷载取值相关的。
3土木工程的安全性与持久性的保证
3.1土木工程结构的整体牢固性
土木工程结构，最重要的一项性质就是具有整体牢固性，它是保证建筑牢固的基本保障。整体的牢固性是结构出现了破坏，但不至于导致大范围连续破坏的能力，保证建筑物整体牢固性的关键在于设计和施工，整体的牢固性主要依靠结构能有良好的延性和必要的冗余度，用来应对因人为或灾害荷载导致的灾难后果，可以减轻灾害损失。
3.2土木工程的耐久安全性
在土木工程设计与施工过程中，主要把建筑结构强度作为硬性要求，而对于环境因素下的耐久性要求则相对考虑较少一些。比如混凝土结构因钢筋的锈蚀或混凝土被腐蚀导致的安全事故，其严重的程度已经远远大于因结构构件承载力所带来的破坏，所以这个问题必须要引起格外重视。
3.3土木工程的定期检查与维修
土木工程使用过程中，必须进行定期的检查和维护，对发现的问题及时采取措施加以防范。对于重要的工程，我国尚无必须进行安全监测的法规，而在基础设工程上，有重新建，轻维修的倾向，这样不利于工程寿命和投资效益。因此，文章建议对公共基础设施和公共建筑物在试用期间应采取强制性的安全检测，根据需要加大工程维修费的比例。为此，需要制定法规，编制技术标准与监管体制。
4提高土木工程结构设计的安全性
4.1在设计的过程中，应当优选行业内优秀的设计单位进行设计。选择资质高且经验丰富的设计单位作为设计主体。这样的设计企业往往具备丰富的经验和先进的设计设备，同时专业人员的素质也相对较高。因此，在设计中可以很好的提高设计质量，可为了结构设计的安全性保驾护航。
4.2在设计中，应该结合相关的设计理论，同时结合土木工程结构，进行实践性的设计，即对一些概念性设计做比较深入的了解，并保持设计思路清晰。当前概念结构设计已经成为了保证结构安全性的主要设计思想。例如在对材料进行选择时，进行全面的安全性评价，同时利用精确的计算对概念设计进行验算，以获得较为稳妥的结构模式，提高建筑整体的安全性。
4.3由于设计文件的说明对基层员工在施工中有很大的帮助，因此尽量对设计文件进行说明。
设计文件的细节说明是指导施工人员进行施工操作的重要提示内容，因为施工人员的素质差异较大，设计者应当注重对这些说明的表述质量，既简单又准确。尤其是在较为复杂的设计中更应当对每一个环节具体设计思路和操作方法加以说明，以此保证在施工中结构的安全性与设计的安全预期方向一致。
4.4在设计中，应当系统性的全面把握整个工程的结构，设计要做到准确无误，对整个结构设计项目进行细化，将设计的项目和内容进行细致划分，逐一对设计的子项目进行完善和审核，这是为了保证在设计中不遗漏任何项目和计算内容。设计事故多由设计中对某个项目或参数漏算而导致整结构的安全性下降，所以在设计中应当对整个过程进行细致而严格的管理、监控、审核，确保设计项目完整准确。
4.5严格控制设计变更。工程结构设计是一项系统工程，
其设计之间相互衔接，每个结构之间都有必然的相互关联，牵一发而动全身。某个结构因为施工条件限制而需要改变，其影响的不只是此结构的施工工艺和安全性能，更会影响到与之相互关联的结构性能。所以保证结构设计的安全性时，应对施工中可能出现的问题认真分析，采用多方案思路，尽量提供柔性设计，适应现场的施工条件，既要减少变更也应适应某些变更，将影响范围控制在最小。
5土木工程的安全性与持久性的意义
土木工程安全性与持久性是结构可靠的标志，总称为结构的可靠性。结构可靠性的定义是，土木工程结构在规定时间内，在规定条件下，完成预定功能的能力。但在各种随机因素的影响下，结构完成的能力不能事先确定，只能用概率来描述。为此，我们引入结构可靠度的概念，即结构在规定时间内，在规定条件下，完成预定功能的概率。在这里，规定时间指设计使用年限；规定条件指正常设计、正常施工、正常使用和正常维护，不包括错误设计、错误施工和违反技术规程的使用情况；预定功能指结构的安全性、适用性和耐久性。结构的可靠度是结构可靠性的概率度量，即对结构可靠性的定量描述。结构可靠度与结构使用年限长短有关。现行的设计规范以结构的设计使用年限为计算结构可靠度的时间基准。应当注意，结构的设计使用年限虽与结构使用寿命有联系，但不等同。当结构的使用年限超过设计使用年限后，并不意味着结构就要报废，但其可靠度将逐渐降低。
6结束语
土木工程的安全性和持久性的问题，重要程度不言而喻，值得我们深入探讨和研究。我们应完善国家及有关研究部门制定的相关规定，应加强各方面质量和标准的检测，在安全及持久性等方面的投入更高的研发经费与人才技术的支持，完善技术标准与管理体制，完善土建工程使用阶段的检测与维护，强化持久性和使用寿命的意识，用科学的手段把握土木工程的安全性和持久性的相关问题。
参考文献：
[1]杨琴.土木工程建筑的安全性与耐久性研究[J].建筑学研究前沿，2012（10）.
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[3]侯立强.土建结构工程的耐久性探析[J].产业与科技论坛，2011,10（1）.
土木工程的概念篇5
土木建筑的施工技术会受到外界多种影响因素的影响，造成技术施工人员无法很好地控制土木工程建筑的施工质量，严重威胁着我国土木工程项目的施工质量。基于当前土木工程发展的现状，我国土木工程建筑施工技术应用人员需要在进行土木工程建筑施
工技术深入研究的同时，继续进行建筑技术的深入创新，以最终提高土木工程施工的质量。
[关键词]土木工程；施工技术；问题现状；创新对策
在建筑土木工程中，随着时间的不断发展，传统的土木工程建筑施工技术由于缺乏施工的科学规范性，很容易在建筑工程的实际施工过程中由于施工技术的应用错误引起建筑工程的使用质量问题，从而难以满足新时展的技术施工要
求。在当前土木工程施工技术领域，新型建筑材料和施工技术的应用非常重要。现代土木工程建筑施工技术人员不仅需要进行土木工程施工技术体系的大力创新，还需要在施工过程中进行施工成本的有效控制，不断提高土木工程项目的经济效
益。施工技术人员需要通过新兴的土木工程建筑施工技术的有效应用，提供我国土木工程建设项目施工质量的有效保障。
1当前我国土木工程建筑施工技术的概述以及问题现状
1.1当前我国土木工程建筑施工技术的概述
土木建筑施工过程相对复杂，技术人员需要进行施工前的准备，施工期间的控制和施工后的检查工作。施工技术对整个施工过程都有重要影响，建筑技术的创新对改善整个项目的质量和提高土木工程项目的建设效率具有特殊作用。因此
，土木工程技术人员要进行施工技术的创新，就必须充分了解整个土木工程建筑的施工原理，并掌握施工过程中的技术要点，以使技术的创新有效解决施工中遇到的问题，不断提高施工水平和施工效率[1]。在进行施工技术的创新时，施
工技术必须科学合理，重视可持续发展理念，使整个土木工程建筑符合新的发展理念。在现阶段的土木工程技术创新过程中，我国对土木工程施工技术的使用尚不合理，一般的技术创新仍然还是基于理论进行，技术创新具有一定的局限性。
在实际施工过程中，施工技术人员仅注意理论标准会引起理论与实际施工过程的冲突，将不利于实际具体问题的有效解决，甚至严重情况下还会影响施工过程。对于当前我国土木工程建筑施工技术研究可以发现当前我国实际土木工程施工中还
存在着一系列的施工问题。
1.2当前我国土木工程建筑施工技术的问题现状
在当前我国土木工程建筑施工技术的应用中，存在着施工过程不规范，没有标准步骤，过程计划不合理等现象。施工人员对整个项目的施工进度不清楚，影响了施工效率，不利于控制施工过程。施工人员对相关技术不熟悉或者操作经验
不足，在特定技术的应用中可能会出现问题，因此技术进步无法得到充分体现，施工的效率提升受到限制，最终整个项目的质量也无法得到很大提高。除此以外，施工管理不够准确，管理人员对施工技术原理了解不够，缺乏专业性知识，因此
行政管理无法充分利用。由于标准化理论的局限性，施工缺乏解决特定问题的能力，施工步骤是固定的[2]。在实际操作中，设备施工技术的应用缺乏有效的灵活性，这些问题将不利于土木工程建筑的建设。要解决这些问题，就必须创新
建筑技术并促进项目的高效发展。
2我国土木工程建筑施工技术的创新对策
2.1进行土木工程预制桩技术的创新使用
在进行土木工程施工技术的创新过程中，预制桩的施工是重要的方法之一。在施工过程中，施工单位通常会选择使用倾倒法，但必须注意确保浇筑工作的连续性，以便从堆垛顶部到堆垛底部的过程不间断。另外，在预制桩技术的应用和
建设中，下沉环节是非常重要的部分。当前下沉环节主要有四种方法：水射流沉，静电沉，振动沉和锤击沉降。在实际施工中，这四种方法已经广泛应用到工程中，但施工技术人员必须根据桩的基础来确定沉桩法的使用和选择，振动下沉法或
静态下沉法主要用于发生土壤压实的桩基施工中。在确定桩基础的数量时，必须充分了解桩基础之间的距离。如果发生土壤的堆积导致预制桩难以施工，施工单位必须采取有效措施进行控制。
2.2创新绿色施工理念，保护施工环境
要进行土木工程施工技术的创新，施工技术应用人员必须首先制定清晰和创新的概念。在建筑施工过程中，建筑人员必须树立绿色创新理念，并在施工过程的每个细节中贯彻执行[3]。要进行对相关施工技术的高度控制和分析的高度
优化，以确保在整个实践过程中不断创新。施工单位必须根据相关技术研究合理化及其差异化，确保相关人才能够为施工建设做出相应贡献，并在实际工作中不断完善施工建设的技术创新体系。通过在实际施工过程中绿色施工理念的创新，实
现土木建筑工程对于环境破坏现象的减少，进行我国水土工程的有效保护，最终推进我国建筑可持续发展的进程。
3结束语
土木工程的概念篇6
关键词：土木工程；施工管理；现状；策略
中图分类号：S969文献标识码：a
pickto:civilengineeringconstructionmanagementisaholisticconcept,itincludesbuildingenterpriseofconstructionprojectplanning,design,organization,coordinationandsoonproductionbehavior,reflectsthewholeprocess,characteristicsandafullrangeofallresources.alongwithourcountryconstructionenterprisemanagementsystemreformandtheimplementationoftheprojectbiddingsystem,isnecessaryforconstructionenterprisestoadoptadvancedconstructionmanagementmethod,onthequalityofconstructionatthesametime,improveworkefficiency,savecostsandimprovetheircompetitivenessinthemarket.thisarticlethroughtoourcountrycivilengineeringconstructionunitmanagementandtheanalysisofthestatusquo,tofurtherimprovethemanagementofcivilengineeringconstructionmeasuresareproposed,topromotethehighspeedofconstructionenterprisesinChina,thehealthydevelopment.
Keywords:civilengineering;Constructionmanagement;thestatusquo.strategy
社会经济的进步和人们生活水平的提高，不断的刺激着建筑产业的发展和创新，随着城市高层建筑的增多，除了满足必要的居住和生活需求之外，还要具备更多的现代化功能；在建筑市场逐渐放开的背景下，建筑企业要向获得生存的空间，就必须加强施工管理能力，从质量、效率、成本和安全四个方面同时入手，形成“四轮马车”的发展战略。
土木工程建筑施工管理作为一个整体的概念，是针对整个工程的全部生产要素所说的，管理水平的高低，对工程的最终结果会产生巨大的影响。尤其地施工企业而言，建筑施工管理应该通过签订合同的方式，理清权责，确保整个建筑施工以最优化的经济模式和效率模式进行。
一、我国土木工程建筑施工管理存在的现状
简单的概括土木工程施工管理的概念，可以看作是一种对土木工程施工项目中各种因素的科学性、合理性计划安排。整个流程为：建筑公司签订项目承包合同，在施工过程中通过优化资源配置，合理安排施工进程，提高各种要素的利用效率，降低成本并保证质量，最终交付使用并收回自身运营利润。
但是在实际施工过程当中，建筑企业往往存在许多问题，导致施工管理工作无法顺利的开展，典型的表现如下：
1、项目法人不明确。我国的项目法人责任制是在改革开放以后开始实行的，1996年，我国颁布了《关于实行建设项目法人责任制的暂行规定》（以下简称：《规定》）在《规定》中明确指出项目法人不但要承担项目投资风险，而且要对建设中和建设后的生产经营活动进行管理并全面负责。按照这一规定，项目法人是一个至关重要的身份，将全面负责一个工程建设的资金筹措、规划设计、施工实施、生产经营以及债务偿还；但是目前我国的项目法人制度仍然存在空白和漏洞，不设置或者虚设法人的情况比较普遍；有的法人是临时受命，只是在上级的安排下短期参与法人责任工作，这样不但不能促进项目管理工作的开展，反而会起负面作用。
2、合同管理不规范。在土木工程建筑施工中合同管理不规范的问题由来已久。改革开放初期，我国经济建设速度加快与各项社会生产资料匮乏产生了矛盾，加上计划经济时期的遗留问题尚未解决，市场形式基本属于卖方市场。在这种情况下，乙方即便是制定不合理的合同条款，甲方也不会有异议；在当前的市场经济条件下，建筑市场全面开放，市场竞争加剧，已经形成了买方市场，同样会在合同中体现出不规范和不平等的情况。究其原因，一方面是因为没有严格执行合同标准，未按国家法律要求执行的缘故。另一方面，主要是因为在土木工程建筑项目通常涉及大额投资，有过多灰色利益链条存在，导致施工管理无法顺利进行。
3、资金监管不严格。激烈的市场竞争迫使建筑企业不断的降低自己的盈利比例，然而建筑成本无法大幅度降低的情况下，就会造成企业对资金的监管失去严谨性，频繁的资金抽调用于眼前的生存维持；而事实上这只是饮鸩止渴的方法，资金监管不严格会导致建筑企业丧失施工管理的积极性。
4、从业人员素质及专业性不足、安全问题突出。随着各种新型材料和新型工艺在建筑施工中的应用，施工人员的素质及专业性不足的问题逐渐凸显出来。在我国，从事土木工程建筑施工的从业人员学历普遍较低，缺乏专业的培训和实践，大部分农民工只是经过简单的面试就进入施工队伍，盲目的追求建设速度和奖金收益，为质量安全埋下隐患；同时，土木工程建筑行业在我国仍然属于高危行业，企业文化中缺乏安全施工和文明施工的意识，只流于表面和口头宣传，甚至是为了应付执法部门的检查。
二、提高土木工程建筑施工管理的策略
根据当前我国土木工程建筑施工管理中存在的问题，在相关法律法规的帮助下，集中优势资源，提出一下应对行策略。
1、强化建筑工程施工项目责任制。现阶段，在项目管理中不但是项目法人存在严重缺失，各协调部门权责不明、责权混淆的情况也非常严重；制定严格的管理规范制度，对各个部门的权责进行细分，实现项目管理的透明化和精细化。
2、减少等级冗余机构。项土木工程建筑施工管理是一个相互协作的工作，所以应该做到每一个职能部门的平等性和监督性，避免“金字塔”式的等级制度出现，减少纵向冗余机构。
3、加强成本控制。从企业运营的角度来说，利润的大小是评判成败的最终极标准。而在当前的建筑市场当中，总体收入已经趋于透明化，利润提高的唯一方式就是控制成本，这也是项目管理的一个核心内容。
4、提高员工素质、严把质量关。鉴于竞争越来越激烈的建筑市场现状，建筑企业要想取得长远的发展，就必须提高从业施工人员的专业性和职业素养；未来的土木工程建筑施工更多的利用先进的设备和工艺，员工的从业门槛和职业技能都必须考虑在内；要树立员工的安全生产意识，建立起完善的监督管理体系，将安全事故消灭在萌芽状态。
随着“城乡一体化”战略发展的加速，在“十二五”期间内我国的建筑市场还有巨大的发展潜力，从市场角度和企业自身经营两方面来说，提升土木工程建筑施工管理的水平，确保项目的质量、效率、成本和安全方面的实现，具有积极的现实意义。
三、结论
总体而言，土木工程本身就是一个庞大的学科概念，也是一个复杂的实践系统，涉及到化学、物理学、力学等多种学科。要完全驾驭这样一个庞大的系统，只能在施工过程中进行科学的管理，坚持安全生产，积极预防，严格遵守相关的法律规范和施工条例，才能够实现建筑施工管理的目的。
【参考文献】
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[3]胡寅.土木工程的施工管理问题分析[J].现代商贸工业.2007,19（04）：185-186.
土木工程的概念篇7
关键词：智能土木结构，智能材料，自诊断智能土木结构，智能控制，嵌入式智能土木结构
1.引言
建筑起初是为了满足人类生活的舒适要求和安全要求而产生的。原始时代的建筑物是利用天然材料制造而成的能蔽风雨防侵袭的封闭空间。随着社会生产力水平的不断发展，人类对建筑的要求也日益复杂和多样化，结构作为建筑的核心骨架，人们也对其提出了更高水平的要求。现代大型建筑物如高层建筑、大跨桥梁、大型水坝、地下建筑等都要求其土木结构能提供更高的强度，以及更好的可靠性、耐久性及安全性。同时，在现代社会中，这些大型建筑物在整个国民经济中所发挥的作用已日益重要，这也尤其要求它们应具有更强的防止灾害的能力。
传统的结构大多通过提高建筑材料的物理力学性能、采用合理的结构形式、加强施工管理以及定期结构评估与维护等传统手段来达到并满足这些要求。然而，这些传统的手段均属一种消极的、被动的方式：一旦建筑物被建成并投入使用，人们便失去了对结构的全面控制，结构失效、结构灾害的发生便不以其设计者、建造者、使用者的意志为转移了，人们对它的预测及防范工作都将是一件十分困难的事情。另外，若单纯地依靠以往那种要求保证结构具有足够的刚度、强度及延性的传统结构工程设计理念，当结构所处环境因素超越某种程度以后，就会将既不经济，又达不到预期的效果。
考察众多建筑灾害实例，人们发现，在整个建筑结构的设计寿命期内，都有可能发生结构失效。其原因在于：
1）由于结构抗力的衰减、正常范围内的损伤积累而致使的强度及可靠性的降低；
2）由于材料的老化、腐蚀及力学性能的劣化（如徐变等）而导致的结构耐久性失效；
3）由于施工质量和使用不当而给结构造成的隐患以及损害；
4）由于结构长期遭受动荷载作用而造成的疲劳失效；
5）由于偶然的超载（如地震荷载、爆炸冲击荷载等）造成的破坏。
以上这些原因都对结构的强度及安全性提出传统设计方法无法满足的要求。因而，对建筑结构进行实时监测进而由结构自身作出智能化反应就显得十分必要了。
2.智能土木结构（intelligentCivilStructure）概念的形成及研究现状
2.1智能土木结构（intelligentCivilStructure）概念的形成
现代材料技术的发展进步促使了人类社会进入了信息时代，信息材料的生产业已实现设计制造一体化。各种具有信息采集及传输功能的材料及元器件正逐渐地进入土木工程师的视野。人们开始尝试将传感器、驱动材料紧密地融合于结构中，同时将各种控制电路、逻辑电路、信号放大器、功率放大器以及现代计算机集成于结构大系统中。通过力、热、光、化学、电磁等激励和控制，使结构不仅有承受建筑荷载的能力，还具有自感知、自分析计算、自推理及自我控制的能力。具体说来，结构将能进行参数（如应变、损伤、温度、压力、声音、化学反应）的检测及检测数据的传输，具有一定的数据实时计算处理能力，包括人工智能诊断推理，以及初步改变结构应力分布、强度、刚度、形状位置等能力，简言之，即使结构具有自诊断、自学习、自适应、自修复的能力。这就是智能土木结构概念的形成过程。
文献将智能结构定义为：“将具有仿生命功能的材料融合于基体材料中，使制成的构件（结构）具有人们期望的智能功能，这种结构称之为智能材料结构”。可见，智能结构是传统结构的功能的升华。智能结构在土木结构中的应用便称之为智能土木结构。
2.2研究现状
如前所述，智能土木结构概念是为了解决评估结构强度、完整性、安全性及耐久性问题而提出的。对土木建筑结构的性能进行监测及预报，不仅会大大减小维修费用，而且能增强预测的能力。近来出现的无损检测技术均不能对结构进行实时监测，也不能很好地预报结构的破损情况和进行完整性的评估。这些方法的致命缺点是预报方式是自外而内的，从信息传播角度看，难免会夹杂进种种干扰信息，从而使检测结果失真、低效率，甚至会导致完全错误的检测结果。在结构内部埋入传感器，组成网络，就可实时监测结构的性能，这就是智能土木结构的自内而外的预报方式。智能土木结构在这些方面有很好的应用前景，目前主要应用于高层建筑、桥梁、大坝等工程领域。
美国80年代中后期开始在多座桥梁上布设监测传感器，用验证设计中的一些假定，监视施工质量和服役安全状态，如在佛罗里达州的SunshineSkywayBridge桥上就安装了数百个传感器[2].英国80年代后期开始研究和安装大型桥梁的监测仪器和设备。在我国，香港的LantanFixedCrossingBridge、青马大桥，以及大陆的虎门桥、江阴长江大桥也都在施工期间装设了传感系统，用以于监测建成后大桥的服役安全状态[3].1993年加拿大在Calgary建造的Beddingtrail大桥上首次成功地布置了光纤布拉格光栅传感器，用以监测桥梁内部的应变状态。
在其它土木工程领域，如在采油平台、大坝、船闸等大体积混凝土结构中也曾尝试布置传感器来构建智能结构。同样，近年来发展起来的高性能、大规模分布式智能传感元器件也为民用建筑及结构的智能监测系统的发展提供了基础，智能大厦在我国已如雨后春笋般地涌现。在民用建筑结构的应用方面，对结构的智能振动控制方面的研究已有近30年的历史了[4].
3.智能土木结构理论的体系构成
3.1结构智能化历程的层次划分
传统的土木结构是一种被动结构，一经设计、制造完成后，其性能及使用状态将很大程度上存在着不可预知性和不可控制性，这就给结构的使用和维护带来不便。为了解决这一问题，发展出了在线监测结构，它赋予传统土木结构以在线监测机制，从而为探知结构内部性能打开了窗口，使人员可以方便地了解结构内部物理、力学场的演变情况，这就是结构智能化的第一层次。在在线监测结构的基础上，进一步增加了监测数据的智能处理机制，使得结构具有自感知、自诊断、自推理的能力，从而使结构实现了第二层次的智能化。
进一步在结构中引入自适应及自动控制机制，即根据自诊断自推理的成果，由在结构中耦合的作动系统做出必要的反应，从而实现智能控制结构，这就是第三层次的智能化。比如，对结构的开裂、变形行为，结构的锈蚀、老化、损伤行为，以及结构的动力振动行为做出抑制性控制，在更高层次上对结构起到保护和维修作用。
可见，在结构智能化演化过程中，按其智能化程度的不同可划分为如下三个层次：
22第一层次：自感知土木结构（Self-sensoryCivilStructure），它是智能结构的最低级形式；
22第二层次：自诊断智能土木结构（intelligentSelf-diagnosticCivilStructure），具有对前一层次结果的智能化加工处理，包括结构内部力学物理场的自我计算，对结构特定目标参数的自我诊断，以及以做出结构自身行为的应对策略为目标的自我推理等功能。
22第三层次：智能控制土木结构（intelligentControlCivilStructure），它是智能土木结构的最高形式。
3.23.2智能土木结构分类
智能土木结构按其材料可分为两种类型，分述如下：
1）嵌入式智能土木结构：在基体材料如钢结构、钢筋混凝土结构中嵌入具有传感、动作和控制处理功能的材料或仪器，并集成进现代计算机硬件软件技术，由传感元件采集和检测结构内部信息，由计算机对这些信息进行加工处理，并将处理结果通知控制处理器，由控制处理器指挥、激励驱动元件执行相应动作。其工作原理如图（2）所示。
属于这种类型的智能结构只需对传统土木结构加以改进即可，无须额外研究结构的传统力学性能，易于做到传统结构与智能结构的平稳过渡，故而成为研究的焦点。
2）基体、智能材料耦合结构：
某些结构材料本身就具有智能功能，它们能够随着自身力学、物理状态的改变而改变自身的一些其它性能。如碳纤维混凝土材料能随自身受力情况而改变其导电性能，只要探测到这一改变，便可以间接获得结构的内部力学信息。
按照结构智能化目的的不同，又可将其分为如下几类：
1）具有裂缝自诊断和自愈合功能的智能混凝土结构；
2）具有应力应变状态自诊断功能的智能混凝土结构；
3）具有变形、损伤自诊断功能的智能混凝土结构；
4）具有疲劳寿命预报能力的智能土木结构；
5）具有监测钢筋或钢构件锈蚀状态能力的智能土木结构；
6）具有感知和自我调节功能的智能减振（桥梁）结构；
3.3智能土木结构的研究内容
3.3.1智能化策略性研究
智能土木结构的首要研究内容就是对传统结构智能化的概念设计策略性研究。需要针对结构类型及其重要性的不同，以及现有工艺技术水平和经济资金情况等多个方面因素，合理地确定智能化目标，在兼顾技术先进性、实用性和经济节省的前提下采用合理功能层次的智能土木结构。确定了智能化目标以后，就需要着手做一些准备工作，它们是：对结构在使用中可能发生的各种行为进行预测，对结构在力学物理环境下出现的各种反应进行预估，以确定结构中需要实现智能化监控的部位，确定整体监控方案。
3.3.2传感元件（Sensor）研究
另外一项重要研究内容就是传感元件。感觉是智能土木结构的基础性功能，它利用在传统建筑材料中埋入传感元件（或利用传感、结构耦合材料）来采集各种信息，经过处理分析，才可实现自诊断、自驱动等智能控制功能。有鉴于此，应对传感元件提出一些特殊要求如下：
1）尺寸细微，不影响结构外形；
2）与基体结构耦合良好，对原结构材料强度影响很小；
3）性能稳定可靠，耐久性好，与基体结构有着相同的使用寿命；
4）传感的覆盖面要宽；
5）信号频率响应范围要宽；
6）能与结构上其它电气设备兼容；
7）抗外界干扰能力强；
8）能在结构的使用温度及湿度范围内正常工作。
可列入研究范围的元件有：光导纤维，压电陶瓷，电阻应变丝，疲劳寿命丝，锈蚀传感器，碳纤维等。
3.3.3作动材料（actuator）研究
智能土木结构的最终目标是实现结构的智能控制，而控制是由作动材料实现的。利用某些存在物理耦合现象的材料，尤其是机械量与电、热、磁、光等非机械量的耦合材料，作为结构的作动件。可以通过控制非机械量的变化来获取结构特性（形状、刚度、位置、应力应变状态、频率、阻尼、摩阻等）的改变，从而达到作动目的。对它的要求主要有：
1）与基体结构耦合良好，结合强度高；
2）作动元件本身的静强度和疲劳强度高；
3）驱动方法简单安全，对基体结构无影响，激励能量小；
4）激励后能产生高效稳定的控制，反复激励下性能稳定；
5）频率响应范围宽，响应速度快，并可控制；
常用的作动材料有记忆型合金、压电材料、记忆聚合物以及聚合胶体等。目前有关作动元件的研究正在一些领域展开，如董聪、Crawlay等人评述了几种常用作动/传感材料的性能。
3.3.4智能结构信息处理
智能土木结构要成为有机的整体，还须借助于信息的流动控制及加工处理。只有使信息在环境、结构、传感器、信息处理中枢及作动系统之间有序地流动，并同时进行加工处理，方可使结构具有智能功能。其信息流动可如下图所示：
由此可见，应首先对数据采集予以研究。这包括各种传感器信号的a/D转换以及数据处理通讯接口软硬件的研制[8].作为一种尝试，笔者利用传统结构实验装置，实现了单片机应变仪与微机在线通讯的硬件组建及计算机数据接受软件的开发，初步的结果表明，建立土木结构在线监测是完全可以做得到的。
其次，应着重研究输入到计算机中的数据的智能化处理算法，以及相应软件的开发。算法的核心目标应为对结构内部力学、物理场的全面计算。在此，应注意算法的快速性，避免因算法过于复杂而失去了智能结构的机敏、实时特性[9].
接着，应对结构的健康诊断及安全评定方法予以研究。包括结构的数学建模，参数空间的模式识别，损伤评定，体系可靠性分析，以及人工智能的应用。
最后需要研究的是结构控制机理、结构局部损伤修复方法、结构振动控制机理等问题。
4.结论及研究建议
智能土木结构是材料科学、计算机科学、自动控制技术发展到一定程度的产物。它涉及到结构和建造的重大变革，涉及到当今土木工程、材料科学、自动控制、计算机软硬件技术、信息通讯、人工智能等众多领域内的前沿技术。正如建筑业是国民经济各部门原动力一样，智能土木结构及智能建筑不仅对于未来土木界的发展意义重大，而且对于目前主要的高科技领域而言也具有重要的意义，它的研发及实现必将进一步带动其它高科技领域的进一步提高，是土木工程界的知识经济。毋须置言，对它的研究工作应首先要求结构工程师投入极大的努力，更新观念，注意吸取其它领域的思想，成为智能土木结构研究的主体，同时还需结构工程师同相关领域的专业人员紧密配合，建立科学化的研究管理机制，才能完成这个系统工程。
在具体的研究中，笔者给出了几点建议，谨供业内参考：
1）对于土木工程中普遍使用钢筋混凝土（包括RC，pC，ppC）、钢结构的现状，建议以嵌入式智能结构的研究为重点。这样做的好处在于能最大限度地利用现有的结构理论知识，使研究的重点放在未知的附加智能化功能的研究上来，同时还能使智能化经济可行，也可做到工艺水平的传统与未来的连续。另外，这种思路还可以利用现有土木结构实验的装置和方法。
2）对嵌入式智能土木结构，研究出一种高效、实时的力学计算算法将是一项迫在眉睫的任务，只有利用监测传感系统所得到的信息进行全面实时计算，方可对结构有全面及时的了解，才能为其后的信息流动打下基础。这就需要对复杂的非线性有限元加以改进，使其胜任在线、实时、精确的计算工作。
土木工程的概念篇8
【关键词】土木工程、信息化、发展综述
一.土木工程信息化的概述
（一）土木工程信息化的概述
土木工程指建造各类工程设施的科学技术的统称。而土木工程信息化则是指利用计算机、通信、自动控制等信息汇集处理高新技术，尤其是对传统土木工程技术手段的改造与提升，从而实现效率的提高，以及成本的降低[1]。
（二）重要意义
土木工程信息对社会经济发展带来的意义远远不局限于本身，其对土木工程市场化的发展有着重要意义，将会在短时间内引入物流、电商等相关概念，甚至可以向o2o平台方面发展。另外，土木工程信息化也是推动相关企业转型的重要方法之一，尤其是对相关企业的理念方面，将会有一个质的改变。
二.我国土木工程信息化发展的现状
从目前来看，我国土木工程信息化主要包括三个方面，一是土木工程设计、施工的技术和控制信息方面；二是土木工程各项管理方面；三是土木工程商贸信息方面。
（一）土木工程设计、施工的技术和控制信息方面
作为一项古老的学科，土木工程的发展都一直受到时间、空间等相关因素的制约，尤其在地形地貌方面，往往成为土木工程项目最难攻克的一项技术难关，也使得很多工程也因此而搁浅。但随着信息技术的发展，已经根本上改变了土木工程的设计、施工方法，能够实现很多艺术家大胆而极富创新的设计，让这些创新设计真正变成现实，造福全人类。
从具体的案例来看，像广州的小蛮腰、央视大楼的裤衩、河北的天子酒店、广西北海的北部湾1号，等等。它们都是利用土木工程信息化，从而突破时间、空间等维度的限制，让这些富有创新设计成为现实。
（二）土木工程各项管理方面
管理是一项难题，土木工程管理亦是如此。众所周知，我国土木工程科目虽然有较长的发展历史，但受制于技术的落后，长期以来，土木工程各项管理一直存在大大小小的问题，比如管理信息系统的混乱、验收标准的不一致，以及相关应有技术良莠不一，都在一定程度限制土木工程学科的发展。
但随着信息技术的到来，这些问题似乎都不再是问题，因为土木工程一旦进行信息化之后，相关管理的细则都会有一个明确的标准。同时，对于整个行业来说，信息化的发展，还可以打破行业间的信息壁垒，从而实现信息互通，做到相关管理标准的一致性。
（三）土木工程商贸信息方面
在今年两会期间，总理在会议上肯定了“互联网+”对社会经济发展的积极意义，使得“互联网+”成为各行各业发展的突破点之一。对于土木工程而言，同样也是如此，互联网基因已经开始切入到土木工程发展的方方面面。
比如在施工方案方面，目前已有很多o2o平台都开始提供土木工程施工方案的项目，这种与客户直接对接的方式，将会大大缩减土木工程项目的成本，也能够有效提高施工效率。
另外，在土木工程信息化之后，也同样能够在更短的时间内，实现产业的规模化效益，把整个行业从低端提升到中端领域，使之能在更广的范围内，带动相关行业的进步，从而促进社会经济的发展。
三.土木工程信息化的发展措施
从目前来看，土木工程信息化的发展措施，主要还是集中在信息技术方面，分别是3S技术、计算机应用技术以及无线技术这三个方面。可以说，这三项技术的发展，将是推动土木工程信息化进程的最关键因素。现在，笔者将结合具体案例，加以说明，从技术的角度探讨土木工程信息化的发展措施。
（一）3S技术
3S技术主要是指遥感技术、地理信息系统、全球定位系统。它们既是狭义的地理信息技术，也是广义地理信息技术的核心。而对于土木工程来说，这是其信息化进程的重要一步。
众所周知，土木工程项目离不开地形地貌的勘察，以及准确的定位系统，这些都必须依靠3S技术的发展。在地形地貌的勘察方面，土木工程项目是遥感技术的进步的最大得益者，通过远程遥感技术，能够把那些远距离且难以实地勘察的地形地貌，使之成像，最终得出详细的地形地貌数据。
当然，在这个过程中，全球定位系统的重要性也是不言而喻，它能够在短时间内对具体地点进行准确标记，便以对施工方案的设计。总而言之，全球定位系统的优点在于不存在误差积累、精度高、速度快、全天候、无需通视和点位不收限制，并可同时提供平面和高程的三维位置信息等方面。
具体案例如参考三峡工程的建设，当地险峻的地势一直成为工程施工的难点，但在引入3S技术之后，很多需要人工勘察的地方，都可以通过远程计算机来完成。
（二）计算机应有技术
3S技术主要用于外部的勘察和成像方面，而计算机应有技术则是在土木工程内部的建模方面，两者几乎是拥有同等的重要性。在此之前，随着互联网技术的接入，我国土木工程建模主要是利用CaD软件进行操作，部分项目可能要涉及到3DmaX软件，但无论是哪一种软件，都存在一定的缺陷。
就未来而言，未来土木工程信息化的重要将是在Cae软件建模，甚至是在VR软件建模方面，尤其是虚拟与现实两者的交叉，利用数字图像处理、计算机图形学、多媒体技术、传感器技术等多个信息技术分支，把抽象、复杂的计算机数据空间转化为直观的、用户熟悉的事物[2]。
当然，这项技术的优势还不仅在于此，它还能够具体到设计方案是否符合实际、以及查出存在哪些可优化的方面，从而大大降低成本，减少不必要的工作内容，提升效率。而在具体运用方面，北京奥林匹克运动会多项场馆的建设，均利用了这些软件技术，比如鸟巢、水立方，等等。
（三）无线技术
有了3S技术和计算机应有技术之后，土木工程信息化仍缺少非常重要的一环，那就是通讯连接技术，也就是现在所说的无线技术。无线技术的重要性主要存在于基站与p2机之间的联系，它是一种数据传输工具，能够把数据通过基站端口，传输到计算机一端进行永久性存储。
在另一方面，无线技术还能对这些传输而来的数据，进行有效的分析，从而大大降低人工分析的时间，并且能够保证分析结果的准确性。
当然，它的作用并不仅仅在于此，它还可以实现很多有效的功能，比如损伤检测、报警，等等，从而使监测系统更加完善，以及使用方便。
四.结语
总体而言，信息化对土木工程学科的发展具有重要意义，它能够从根本上改变土木工程的传统理念，使之与时下热门互联网概念接轨，让互联网技术带动这个传统学科在新时代的发展，并在发展的过程，不断迎接新的挑战，不断克服新的困难。至少在未来二十年、甚至三十年内，互联网技术对土木工程学科的重要性都是不言而喻的。
当然，从目前来看，土木工程信息化仍然遇到了很多困难，尤其是与欧美发达国家相比较，我国土木工程信息化的程度仍然是比较低的，存在较大的差距。在未来，土木工程信息化依旧还有很长的路要走。
参考文献
[1]百度百科.关于土木工程信息化概述的解析
土木工程的概念篇9
关键词：土木工程；建筑节能；重要性
目前，能源问题短缺是人类面临的严峻生存问题之一，受到了世界各国的普遍关注，而建筑能作为能源总能耗中所占比重较大的一种能源，如何正确的对土木工程的方案进行合理规划，达到建筑节能的效果已经成为节能的重点。作为我国经济建设的基本物质基础，建筑节能的枯竭是我国乃至世界面临的问题。因此，如何利用现有的建筑能源，节能减耗具有十分重要的意义。
1建筑节能的概念及意义
土木工程过程中的建筑节能即在建筑的规划设计以及施工的过程中，应用节能减耗的理念，并且在建筑施工的过程中，采用节能的施工技术。另外，在建筑工艺,材料和设备的选择方面，也要以节能作为首选条件。通过设备与技术的结合，对建筑结构进行隔合理设计，提供其保温及隔热性能，提高空调制冷和制热的效率，通过各种举措加强建筑物内部用能系统的稳定性。在设计施工过程中，坚持可持续发展的理念，在保证建筑内部基本供热的情况下，减少由于空调制冷制热,照明系统以及热水供应等方面的能源消耗。换言之，所谓的建筑节能，就是在保证建筑舒适度的前提下，通过采用保温隔热效果良好的墙体材料,以及高能效比较高的采暖供暖设备，减少能源损耗，提高能源的利用率。
2建筑节能的重要性
2.1节能理念是促进人类社会发展的需要
当今社会，各个方面都在逐渐将节能减排的可持续发展理念贯穿到社会生活的各个方面以及各个领域，特别是在能源极度稀缺的情况下，大力发展节能理念更加是重中之重。与此同时，中国作为发展中国家，多种资源的人均占有量都处于极度匮乏的状态，不管是在水资源还是耕地资源的占有率情况也不容乐观，而众所周知，土木工程建筑材料种类众多，以钢筋水泥为主，根据调查，建筑工程每年消耗的实心砖大概相当于毁掉了十多亩良田。在钢材,水泥等的使用方面，消耗量甚至超出了发达国家，特别的，我国每年的能源的消耗竟超过了生产的速度，这种供不应求的高耗能的发展方式如果继续发展下去，势必会造成国家资源的紧缺，而国家为了改善这一状况，势必要采取一定的应急措施来例如对旧房屋进行节能改造，而这也就意味着更多的人力和物力的消耗，不利于我国国民经济的可持续发展。与此同时，随着社会的发展以及人民生活水平的提高，越来越多的人更加追求舒适的,整洁的生活环境，而要达到此要求，则需要加大建筑材料的选择重视程度，用新型的环保的建筑材料代替耗能较大的材料，力求通过改变人民的生活环境来进一步提高人民的生活水平。但要注意，在应用环保节能型建筑材料的同时，要对其进行科学合理的设计和使用，通过专业的技术设计使得新型建筑能源材料的效用能发挥到最大，在最大程度上减少建筑的耗能耗时情况。对建筑环境进行合理的规划和改造，为人民的生活水平的提高做贡献在一定程度上，可以说节能理念和技术是人类社会发展的需要。
2.2建筑节能有利于建筑行业的发展进步
土木工程建设涉及的环节较多，耗能情况也较为严重，根据统计，建筑能源的消耗几乎占全国耗能的百分之三十左右，由此可见建筑耗能程度之大。特别是随着我国现代化发展脚步的逐渐加快，由土木工程建设所造成的能源损耗将会更多。与此同时，随着经济社会的迅猛发展，人类对发展的过分求速，满足于经济高速发展所带来的诸多好处的同时，却忽视了此高速发展的表象下所带来的负面效应，给我国的能源利用埋下了诸多隐患。我国建筑不但能源消耗较高，对相关能源的利用率也较低，这就是建筑节能成为全社会节能工作之首。在建筑施工的过程中利用节能减排的技术，可以对旧的,耗能较高的技术进行改良，从而提高施工效率，加快施工的进程，同时减少工作过程中的能量消耗。可以说，建筑节能技术作为土木工程建设中较为先进的一项技术，对其进行大力发展不仅是当今社会的需要，也是社会发展的必然。特别的，通过建筑节能技术的合理应用，还能在保证较低的能源消耗的同时，有效的提高工程的质量水平。这是因为在土木工程的建筑施工过程中，如果工期拖的过长，就会在一定程度上加大人力,物力自己资源的损耗。而通过节能技术的应用提高了建筑效率，有效的缩短了工期，则使得建筑能源的损耗被大大降低。因此，大力发展建筑节能技术是我国建筑业赶超发达国家的重要举措，可以促进我国建筑业的发展。
2.3节能技术是土木工程建筑施工过程中必不可少的方式
之所以说节能技术是土木工程建设中必不可少的方式，这是因为土木工程建筑的主要目的就是要对现存的建筑能源进行合理的,高效的使用，并且结合相应的科学技术，对新型的能源进行开发和利用，对新的节能技术进行开发。建筑节能可应用到各个方面，首先，在对环境平面的规划方面，包括对建筑的选址,布局,间距以及绿化的各个方面的合理设计;在外形及围护结构等的选择方面则更是要慎重，在考虑到安全性能的同时，还要注意对其节能效果的考量;此外，还包括对楼地面,屋顶以及建筑节能型玻璃的选用等等。在这里要重点提出的是对照明技术的选用。首先，当今社会照明技术在不断的顺应时代的要求发展，照明科技水平越来越高。而在我国当今的建筑节能的情况下，节约电能是其中最为重要的一项内容。照明的耗电量占据非工业建筑耗电用量的一大部分，因此，减少照明的耗电量成为了建筑节能的一项重要内容。通过选用节能照明设备,以及安设照明自动控制系统等方案，减少电力能源的损耗，还能有效的降低由于设备故障而增加的维修费用。此外，还可加大太阳能等可持续能源的使用，众所周知，太阳能是一种用之不竭的能源，在建筑施工过程中用太阳能能源例如太阳能热水器等的使用，不仅能够有效的节约能源，还能减少城市污染。总而言之，在土木工程建筑的设计施工过程中，应用节能的理念，对各种施工技艺和施工工艺进行不断的改进，有效的节约能源，不仅提高了建筑施工的技术水平，也是土木工程建筑的施工过程中必不可少的方式。
3结束语
总而言之，低碳节能作为当代人生活的重要方式，使得人们在关注建筑工程质量以及舒适程度的同时，也将更多的目光放到了建筑的节能方面，对土木工程建筑节能提出了新的要求。同时，建筑节能也是解决当今我国社会资源匮乏严重问题的重要举措，在促进了建筑业发展的同时，也极大的推动了我国施工技术的发展，有利于我国社会能源的可持续发展，还能有效的促进我国国民经济水平的提高。
参考文献
[1]林剑峰.关于我国建筑工程节能的思考[J].企业家天地，2011.
土木工程的概念篇10
关键词：土木工程；通识教育；教师队伍
中图分类号：G642文献标识码：a文章编号：1671-1297（2008）08-083-02
现代通识教育起源于古希腊亚里士多德倡导的自由教育。但由于工业革命的兴起和科学主义的发展，自由教育逐渐被专业教育所取代。在对专业主义的批判中，通识教育理念首先在专业主义最盛行的美国应运而生。随后经过近两个世纪的演变，逐渐形成了现代意义上的通识教育，并对许多国家和地区的高等教育发展产生了重要影响。通识教育在我国台湾和香港地区的研究与实践始于20世纪50年代，在我国内地的开展还处于起步阶段，很多问题需要研究和探讨。通识教育的教学内容涉及人文科学、社会科学和自然科学三大领域，土木工程学科作为自然科学学科之一，在有条件的学校开设相关内容的通识课程是对通识教育的丰富和完善。但课程内容如何设置、师资队伍如何组成等问题值得深入探讨和研究。
一、课程设置和课程内容
通识教育的两个重要特征就是课程的基础性和融合性。所谓基础性是指通识教育的整个体系都是精心策划的，目的是为了将基本理念、专业知识，以及专业或基本的技能相结合，培养学生的理解模式与能力。而融合性是指通识教育要将基础理论和专业知识与社会实践相结合。为体现以上特点，以土木工程学科为教学内容的通识教育课程可分为两类设置：一类是土木工程学科基础概论，另一类是土木工程与社会科学。
（一）土木工程学科基础概论
作为自然科学学科之一，土木工程学科有其独特的学科体系、研究对象和研究方法。该类课程主要介绍本学科中的最基础的概念、理论、方法和原理。具体包括：
1、导论。从宏观上介绍土木工程学科的学科体系、学科特点、研究对象与研究方法以及在国民经济中的地位和作用。
2、力学概论。力学是土木工程学科最基础的理论，包括理论力学、材料力学、结构力学和流体力学等。用最精炼的语言讲解最重要的概念和基本原理、各类力学之间的区别与联系、力学与其它科学之间的联系等。
3、工程材料与工程结构。工程材料是所有工程的微观组成，工程结构是土木工程的基础分析方法。主要介绍常用的工程材料、最主要的工程结构类型与结构分析方法、以及本内容与其他科学之间的联系等。
4、基础工程与建筑工程。主要介绍地基与基础的概念及相互关系、建筑工程类型、基础与建筑工程、建筑工程与工程结构等；
5、道路与桥梁工程。主要介绍道路的构成及其形式、桥梁工程的类型及桥梁技术等。
6、土木工程施工与管理。包括主要的施工技术与工艺、建设项目施工程序与法规、工程项目招标与投标、工程合同等。
以上第2部分到第4部分是从基础到微观再到宏观的安排，第5、6部分是专题。整个内容安排不仅体现了基础性和层次性，而且包括了土木工程学科的核心内容。作为整体，以上内容可以以一门课程开设。
（二）土木工程与社会科学
和其它学科一样，土木工程学科不可能独立于社会之外，必将和社会实践发生联系，土木工程学科的理论、方法和原理的最终目标是服务于社会。本部分内容考虑学科的交叉性，学科的最新发展动向，以及与人类社会最关心的问题发生联系，目的是开阔学生的视野，启发学生的思维，提高学生的综合能力与创新能力。这些可以通过一些专题来实现，具体有：
1、工程建设与环境协调。工程项目的建设一方面可以改善环境，而另一方面在其整个活动过程中对社会产生负面影响。本专题对各类工程在建设活动中对环境的可能影响进行分析，介绍工程建设与环境协调发展的办法与措施。
2、基础工程与未来发展。地下空间的开发利用是拓展人类生存空间的理想途径，将对人类的未来产生巨大影响。而地下空间开发的基础就是地下工程，包括隧道、地铁、地下街道等。本专题内容包括地下工程与交通建设，地下工程与城市综合开发、地下工程（包括基础工程）与人类安全等。
3、道桥工程与区域经济。道路与桥梁是交通运输的最基础的设施，道桥工程本身的建设对区域经济有直接贡献，而其最主要的贡献是作为区域之间的纽带，使资源得到有效的配置，提高资源的使用效率，从而推动区域经济发展。本专题包括道桥工程对交通运输的作用，从经济学的角度分析道桥工程与区域经济发展的关系等。
此外，工程结构与安全、土木工程与房地产开发等也可作为专题。
上述第一部分重点是介绍土木工程学科的基础性、科学性以及各基础之间的相互关系。第二部分重点是探讨土木工程学科的实践性以及与其它学科的交叉性、融合性等。两部分内容既可以作为一个整体教学，也可自成一体分开教学。
二、师资队伍的组成和培养
要将上述内容作为整体实现通识教育是一件十分困难的事。如下的问题是必须要考虑的：
（一）由谁来教
毫无疑问，由于内容的广泛性，一两个老师是不能很好地完成以上整个内容的教学任务的，必须成立专门的通识课程组。课程组的成员不仅要考虑学科的分布，而且要考虑教师的教学经验和实践经验。其中，第一部分内容的教学必须由具有丰富教学经验的教师担任，因为，只有深入理解一学科的精髓，才能更好地讲出学科的基础性和科学性，才能真正完成通识教育的基础性目标。第二部分内容的教学必须由具有较好实践经验的教师担任，因为实践性好的教师对学科的交叉性、学科的发展动态有较好的了解。主讲教师可以是教授、副教授，也可以是讲师。课程组不仅要讲授课程内容，更重要的是确定讲授内容，以及相互之间的协调。首先要设立总体目标，每部分内容都应以总体目标为导向来设定，从而构成一个完整的体系。
（二）教师队伍如何培养
通识教育对教师的要求是很高的，并非所有的教师都能胜任通识课程的教学。担任通识教育的教师首先要理解通识教育的内涵、目标及特点，然后是对所教授的内容有很深入的理解。而以上述土木工程学科为教学内容的通识教育，则还需要对所教授内容与其他相关内容之间的关系有深入的理解。这些都要有必要的学习和实践，需要有经验教师的传帮带。
（三）通识教育的教师如何定位
要完成好通识教育，担任通识教育的教师必须有相当大的付出，特别是课程组的组长。因此，给予通识教育的教师以较高的定位，是对他们较好的激励。当然，这是一个带有普遍性的问题。
三、结束语
（一）以土木工程学科为教学内容的通识教育课程可分为两类，一类是体现基础性的土木工程学科基础概论，另一类是体现交叉性的专题。两类课程既可以作为整体开设，也可以独立开设。
（二）教师队伍应成立通识课课程组，课程组的成员既要考虑学科的分布，而且要考虑教师的教学经验和实践经验。
（三）通识课程教师需要进行专门的学习或培训。课程的具体内容应由课程组教师认真讨论后确定，并不断修改完善。
参考文献
[1]张松涛，徐辉.通识教育的八个基本问题[J].浙江社会科学，2005，（4）.