工程系列論文

序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內心深處的真相，好投稿為您帶來了一篇工程系列論文范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創作。

工程系列論文:軟件工程系列課程的雙語教學改革與實踐

摘要：軟件工程專業具有較強的實踐性，在軟件工程專業系列課程中實施雙語教學改革，能使學生更加深入地理解和掌握軟件開發技術，從而鍛煉學生的基本技能，提高其解決實際問題的能力。

關鍵詞關鍵詞：軟件工程；雙語教學；實驗課程；教學改革

0 引言

隨著信息化的普及和IT技術的不斷應用，高等院校在培養軟件工程專業應用型專門人才方面已逐步形成了一定規模。面向英語、日語等外語與中文環境相結合的軟件外包服務業也迅速發展，大型IT企業需要大量的掌握雙語文化知識的軟件開發人才。同時，教育部在《關于加強高等學校本科教育工作，提高教學質量的若干意見》中指出：為適應經濟全球化和科技革命的挑戰，本科教育要創造條件使用外語進行公共課和專業課教學。因此，在軟件工程專業系列實踐課程中引入雙語教學，改革教學模式，使學生通過實踐環節深入理解和掌握課堂教學內容，使學生得到基本技能訓練，提高其解決實際問題的能力，適應社會對人才的需求。

1 雙語教學的內涵與作用

雙語教學指用非母語進行部分或全部非語言學科的教學。在課程教學中，使用中文、英語語言文字作為教學媒體，使學生在整體學識、兩種語言能力以及這兩種語言所代表的文化學習及成長上，均能達到順利而自然的發展。

本文通過在軟件工程專業系列課程及實驗中開展雙語教學，采用新的與國際環境相適應的教學模式，構建雙語實驗教學體系，主要起到三大作用：

（1）有利于軟件開發人才與國際接軌。近年來，歐美公司的軟件外包服務逐步向印度、中國等新興國家轉移，印度由于其母語為英語，其軟件公司和軟件人才無論從數量還是質量上都明顯好于中國，中國要獲得更多的軟件外包或培養有國際競爭優勢的軟件人才，必須讓從事軟件開發的大中專學生廣泛接受英語語境教育，實現跨國軟件人才的無縫接軌。

（2）有利于教師教學質量的提高。教師通過雙語教學，鍛煉了教學語言能力，開闊了國際視野，真正實現了教與學的統一。

（3）有利于實驗教學體系的完善，通過開放、標準的雙語實驗教學體系，更能使外來人才和學生適應當前社會和企業的需求。

2 課程教學環節設置

在軟件工程專業系列課程及實驗中設置雙語教學環節，這對教師提出了更高的要求，需要具備通曉國內外的軟件開發環境、理論體系及實踐環境的知識。能進行雙語教學環節的軟件課程有：數據結構、軟件工程、軟件項目管理、操作系統、編譯原理、數據結構、匯編語言、C語言、Java語言、數據庫原理等。

課程涉及的外語環境軟件，比如電子設計軟件Protel、Java開發平臺Eclipse、C#應用軟件VS2008、操作系統Linux、Cisco Systems、SQL Server 等開發平臺及軟件大部分都是全英文版的。并且從國外引進的比較先進的實驗技術和實驗課程教材大部分也是英文版的。

3 雙語教學案例分析

由于實驗課程平臺的多樣性，需要在軟件實踐課程中采用雙語實驗教學。

現以數據庫實驗課程和Java實驗課程為例，進行相關的實驗課程雙語教學。數據庫實驗課程由具備海外留學經驗的教師主講，采用的是自編SQL Server 教材（電子工業出版社）和Administering a Microsoft SQL Server 2000 Database（英文版）兩本教材相結合，實驗軟件為SQL Server 2000。實驗教學模式采用案例分析和分組實驗方式，實驗演示軟件和數據庫軟件采用英文版，講授和示范采用中英文結合的方式。

主要通過如下幾個環節來提高學生對雙語實驗教學的認知能力：

①實驗指導預習環節：在進行實驗課之前，先給學生列出有中英文對照翻譯的詳細實驗指導，并讓學生自行熟悉SQL Server 2000等英文版軟件；

②實驗操作環節：對實驗的關鍵部分用英文注釋并向學生作中文解釋；

③實驗小組采取“1+1+1”模式，即1個英語好的學生+1個軟件操作能力強的學生+1個理論理解能力強的學生組合；

④實驗報告環節：實驗報告主要以英文撰寫的模式，并附上中文解釋；

⑤綜合性實驗環節：借鑒香港大學IS信息系統集成方面特色，實驗數據庫技術和其它系統進行集成和整合。

實施教學的過程中也遇到一些困難，學生對英語特別是與數據庫相關的專業英語術語的接受程度不一，并且對軟件操縱能力的水平不一，這要求教師在教學過程中對學生實驗分組的搭配要合理。在進行該門課程的實驗教學前，可制定一份詳細的摸底調查表，對學生的英語水平和軟件開發能力進行摸底，然后進行人員搭配和分組。

根據摸底情況進行差異化教學，先對英語能力和軟件掌握程度好的學生進行培訓。以掌握英文閱讀能力和英文軟件為主，而英文能力差的學生則以掌握中文為主。再通過“1+1+1”模式，讓英文好的學生傳、幫、帶英文水平差的學生，最后實現共同進步。

關于實驗過程中教師在進行英文講解時與學生的溝通問題，由于一些術語比較專業，學生往往難以理解，這就需要教師預先給予注釋并進行解釋。

由于數據庫實驗課程引進了雙語教學，其實驗課時的安排有所增加，具體課時如表1所示。

4 雙語教學效果分析

通過對雙語教學課程中學生反饋信息的總結，可以確定雙語教學的開展產生了如下效果：

（1）學生不僅掌握了相關課程的基本概念和基本理論知識，而且通過雙語學習掌握了準確系統的英語專業表達方式，并提高了專業英文的閱讀能力和自學能力。

（2）通過課堂提問、軟件實踐、書面作業等形式，以介紹軟件開發的基本概念、基本理論為重點，結合軟件開發規則、編程特點和設計思想、強調容易發生錯誤和編程應注意的地方，使學生能對軟件工程專業理論知識有全面了解，初步培養了學生用外語進行專業交流的能力，增強了學生開口說、動手寫的技能，提供了學生與教師間進行專業交流的平臺，提升了學生的綜合素質。

在進行雙語教學實踐后，學生在畢業論文設計初期可以充分自由地利用新的外文資料。這有利于培養學生畢業后從事軟件服務行業的外文閱讀能力，從而提升學生面向市場的競爭力。

經過幾年的努力，軟件專業系列課程雙語教學改革取得了一定的成效，學生能力前后對比如表2所示。

5 結語

通過以上措施的改革，可以提高學生對各門專業課程的綜合運用能力，拓展學生解決實際問題的思路，提高實驗效率。

實驗室也是科研的基地，是出人才的地方，也是出成果的地方。把實驗課教得更好，把科研搞得更好，才能為我們的教學、科研做出更大的貢獻。

工程系列論文:基于卓越工程師培養的冶金類專業控制理論與控制工程系列課程改革

摘要 根據冶金類專業控制理論與控制工程系列課程的現狀，結合應用型本科“卓越工程師教育培養計劃”的基本要求，文章提出了控制理論與控制工程系列課程建設的基本思路和改革方案，闡述了課程建設與改革的基本內容，確立了培養學生工程知識、工程素質和工程能力的目標。從課程整合優化與更新、教學方法與手段改革及教材建設等幾個方面進行改革與創新，全面提高學生的工程實踐能力、工程設計能力和工程創新能力。

關鍵詞 卓越工程師 冶金類專業 控制理論與控制工程 課程改革

蘇州大學沙鋼鋼鐵學院成立于2010年5月18日，是蘇州大學與世界500強企業江蘇沙鋼集團合作共建的蘇州大學二級公辦學院，是目前國內第一家校企合作創辦的新型鋼鐵學院。本文主要針對“卓越工程師教育培養計劃”的要求，論述冶金類專業控制理論與控制工程系列課程改革的思路與方案。

1 “卓越工程師教育培養計劃”提出的基本要求

“卓越工程師教育培養計劃”是貫徹落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要》和《國家中長期人才發展規劃綱要》的重大改革項目，致力于面向工業界、面向世界、面向未來，培養造就一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才，為建設創新型國家、實現工業化和現代化奠定堅實的人力資源優勢，增強我國的核心競爭力和綜合國力。①

“卓越工程師教育培養計劃”是推進我國高等工程教育改革，促進高等工程教育質量全面提升的重要舉措。②它從指導思想、培養目標、參與專業、培養標準、培養模式和師資隊伍等六個方面對我國高等工程教育進行了規劃。本文將從“卓越工程師教育培養計劃”的角度，分析沙鋼鋼鐵學院冶金類專業控制理論與控制工程系列課程現狀，探討相關課程建設的思路與方案。

2 控制理論與控制工程系列課程現狀

學院現有冶金工程一個本科專業，以及機械工程及自動化（冶金過程裝備及控制）和材料科學與工程（冶金過程自動化）等2個本科專業方向，開設的控制理論與控制工程系列課程包括：《熱工儀表與自動化》、《冶金過程檢測與儀表》、《高爐過程控制》等幾門課程。

目前國內冶金類專業的控制理論與控制工程系列課程通常由自動化專業課程簡單削減而成，體系不夠完整，針對性差，缺乏冶金行業背景?？刂评碚撆c控制工程系列實驗通常采用電路模擬分散的、個別的典型環節與系統，其結構簡單，難以模擬復雜的生產過程，與冶金工程實踐脫節較大，缺少針對冶金生產過程自動化的綜合性實驗，學生難以將自動化基礎知識與實際冶金生產聯系起來，實驗教學成效不顯著。

3 課程建設與改革

3.1 課程整合優化與更新

學院現開設控制理論與控制工程系列課程（熱工儀表與自動化、冶金過程檢測與儀表、高爐過程控制），由自動化專業課程簡單削減而成，體系不完整。但另一方面，“卓越工程師教育培養計劃”在工程人才培養模式上明確要求按現有學制培養工程人才，在增加企業學習的情況下，不增加學習時間，因此，冶金類專業就需要在有限的課時內，完成控制理論與控制工程基礎知識到實際應用的全部教學。

針對課時有限，又要保證課程體系完整的要求，將已有的三門課程，更改為過程控制與檢測技術，冶金過程控制，增加選修課程現代控制工程，并對課程內容進行優化調整。過程控制與檢測技術包括自動控制原理（比例-積分-微分控制）、系統辨識與濾波、過程建模與仿真以及冶金企業常用儀表及檢測技術，對于控制理論中較復雜且不常用的部分歸并到選修課程現代控制工程中，供學有余力的學生選修。冶金過程控制則覆蓋鋼鐵企業典型生產過程（高爐煉鐵，轉爐煉鋼，連鑄連軋等）的控制系統，并涉及部分有色冶金的典型過程控制系統，使學生能夠全面掌握冶金工業中常見的控制系統，縮小學校教學與實際應用的差距。

3.2 教學方法與手段改革

（1）課堂教學和實驗實習相結合。包括課程實習和畢業實習，通過生產一線的工程訓練，增加學生接觸社會的經歷。通過結合工程實際，使學生能夠理論聯系實際，通過實際應用加深對課堂學習知識的理解。并針對實際工程中遇到的問題，結合學習的理論知識，分析其原因，尋求解決方案。做到理論和實踐相互促進，共同發展，培養學生的工程創新能力。③

（2）學校教學與冶金工程實踐相結合。通過產學研合作，鼓勵學生參與教師科研項目及校園各種科技活動，營造濃厚的工程實踐氛圍。以社會需求為導向，以實際工程為背景，以工程技術為主線，通過學校和企業的密切合作，統籌規劃學生校內學習和企業學習所應達到的培養目標，著力提高學生的工程意識、工程素質和工程實踐能力。

（3）實驗教學改革。改革實驗課教學體系，從根本上改變原有教學體系中驗證性實驗多，綜合性、設計性實驗少的狀況。④在加強基本操作技能訓練的基礎上，向以綜合性、設計性實驗為主，驗證性實驗為輔的方向發展，使實驗教學由被動模式轉變為主動模式，使學生掌握初步的科研設計方法，提高實驗的科技含量。⑤

（4）教材建設。綜合性實驗的開展離不開實驗指導書的支撐，由于針對冶金行業的綜合性實驗沒有現成材料借鑒，因此設計冶金專業綜合性實驗的同時，應同步編寫綜合性實驗指導書，確保綜合性實驗的教學效果。

4 總結

本文針對蘇州大學沙鋼鋼鐵學院現有專業控制理論與控制工程系列課程現狀，結合“卓越工程師教育培養計劃”的基本要求，從課程整合優化與更新、教學方法與手段改革以及教材建設等方面，對課程建設與改革的思路與方案進行了詳細的論述，為學院推進“卓越工程師教育培養計劃”打好了基礎。

工程系列論文:面向工程創新人才培養的電氣工程系列課程建設探討

摘要：結合浙江理工大學機控學院電氣工程及其自動化專業的培養要求與教學特點，對電氣工程系列課程教學改革問題進行探討。根據多年從事電力系統自動化系列課程的教學工作體會及多年的實踐工作經驗，結合當前社會就業與人才的需求情況，從系列課程建設的角度出發，闡述電力系統自動化系列課程的教學隊伍建設、教學內容與課程體系改革、實驗（實踐）教學的改革與建設、教學方法與手段的改進、考試改革、教材建設等。經過幾年實踐，取得了良好的效果，為培養符合社會需求的工程創新人才提供了一條新思路。

關鍵詞：創新人才；電氣工程；課程改革；教學改革

隨著社會的發展，其對學生的能力、素質要求越來越高，《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》又一次明確要求學校在人才培養上堅持“德育為先，能力為重，全面發展”。[1]目前，我國高等教育長期形成的以傳承知識為中心的觀念使教師注重傳授知識，忽視工程能力，使學生滿足于對知識的學習和記憶，注重模仿和重復以應付考試，缺乏解決實際問題的能力和創新能力。社會更看重的是學生的工程應用能力與創新能力，而對學生能力素質的培養需要相適應的培養方案、課程體系。[2-4]

浙江理工大學（以下簡稱“本?！保╇姎夤こ碳捌渥詣踊瘜I2009年經教育部批準開始招生，本校的電氣專業主要有兩個培養方向：電機與電器和電力系統自動化。由于是新專業，這兩個方向并沒有嚴格分開，也就是說，這兩個方向的課程學生都要學習。與國內清華大學、上海交通大學、西安交通大學、浙江大學及東南大學等高校的電氣專業相比，本校的電氣專業剛起步，辦學經驗不足，專業建設更處于較低水平。為了避免電氣專業學生在起步階段與其他名校學生拉開差距，本校汲取其他高校在電氣專業辦學上的經驗和長處，結合該專業的培養目標及培養特色，開展面向工程創新人才培養的“電氣工程”系列課程建設，這對電氣新專業的建設將起到舉足輕重的作用。

一、建立教授為首的系列課程

本校以實際工程為背景，以工程素質和工程創新能力培養為目的，構建電氣工程及其自動化專業的知識體系和課程體系。電氣工程系列課程主要包括電力電子與電氣傳動、電力系統自動化、嵌入式系統及自動控制四個系列課程。電力電子與電氣傳動系列課程包含的課程有“電機及電力拖動基礎”、“電力電子技術”、“電機設計”、“運動控制系統”、“MATLAB與系統仿真”及“電氣傳動大型綜合設計”；電力系統自動化系列課程包含的課程有“電力系統分析”、“繼電保護技術”、“電力系統自動化”、“高電壓工程”、“供變電技術”及“建筑電氣與自動化”；嵌入式系統系列課程包含的課程有“單片機原理與應用”、“電源技術”、“ARM嵌入式系統技術及應用”、“現場總線技術”、“DSP技術及應用”及“單片機原理與應用”課程設計；自動控制系列課程包含的課程有“自動控制原理”、“現代控制理論”、“智能控制導論”、“計算機控制技術”、“紡織電氣控制”及“控制系統組態設計”。

以本校電力系統自動化系列課程建設為例，探討一下電力系統自動化系列課程的改革情況以及建設特色、建設成效。

二、系列課程建設改革

1.加強教學隊伍的建設

為了建設電力系統自動化系列課程，保證教學質量，提高教學水平，不斷深化教學體系和教學內容的改革，本校建立了一個電力系統自動化課程教學團隊。該教學團隊共有教師9人，其中教授2人（博士生導師1名），副教授5人，講師2人；具有博士學位6人，在讀博士1人；45周歲以上2人，其余均為35周歲以下的青年教師。成員學歷與職稱層次高，年齡、知識、學緣結構合理，團隊意識強，合作出色，另外，還聘請了5名相關專業指導教師。

電力系統自動化系列課程建設組的職責、功能、任務是：制定課程體系；整合課程內容；修訂教學大綱；相互隨課堂聽課；開展教改和教學法研究；規劃和編寫教材建設；教學與檢查實驗；培養青年教師。

2.教學內容與課程體系改革

（1）課程體系科學化。以電力系統分析精品課程的建設為龍頭，按照整體優化、突出特色的原則，圍繞本校紡織電氣特色，形成一整套科學的、具有鮮明特色的專業課程體系和建立一套適應性更強的“421”全方位教學新體系，即通過理論教學、CAI技術、實踐教學、參與科研等環節，促進教學質量和教師學術水平的提高，最終促進學科建設的發展。而學科建設的發展是否達到預定目標，還要和預定目標進行比較，根據比較結果改進教學方法與手段保證目標的實現。同時，根據各課程之間的內容銜接完善現有教學計劃，從時間上順序相連，從內容上環環相扣，使課程體系科學化。

（2）教學內容現代化。根據本校電氣工程及其自動化專業的培養目標和特色，修訂面向21世紀、科學合理、嚴格規范的電氣工程系列課程教學大綱和教學方案，更新教學內容，使教學內容現代化；選用面向21世紀課程教材、“十一五”國家級規劃教材或國家級優秀教材等，注重教材的先進性與前瞻性；講課時引入教師科研中運用的新技術、新方法、新設備等，使學生不僅能夠掌握基礎理論與實際應用，而且能夠關注學科前沿。

3.實驗（實踐）教學的改革與建設

電氣工程及其自動化專業是工科專業，培養的是工程人才，必須以工程實踐為基礎，以實踐作為立足的根本。[5]目前，本校電氣工程專業開設的實驗都是驗證性的實驗，學生只要按照實驗指導書上的實驗步驟按部就班地操作就可完成實驗。但是，電力安全生產具有一定的特殊性和重要性，對于電氣設備的操作、電氣設備事故和異常情況分析處理等電力生產運行的主要內容，需要學生動手操作，要求學生有工程實踐體驗，不能只紙上談兵。基于以上的認識，本校在以下幾個方面進行了改革和建設：

（1）根據電氣工程行業特點結合本校的實際情況，通過軟、硬件開發改造實踐教學平臺，使實驗過程接近于實際的工作環境，為課程設計、畢業設計和學生科技創新提供一個良好的實踐場所。

（2）開發電力系統分析實驗平臺，精心設計實驗教學內容并修訂實驗指導書，增加創新性、綜合性、設計性實驗的內容。綜合性實驗要體現專業課程間的整體性和連貫性，打破單個課程進行實踐教學的界限，實現一體化實踐教學體系。例如在“微機保護”實踐教學中，可以綜合“單片機原理”、“電力系統分析”、“電力系統調度自動化”、“電力系統仿真”等多門課程知識。此外，鼓勵學生積極參與實驗室的建設和設備開發，綜合訓練學生的自學能力、獨立思考能力、實踐動手能力及對所學知識的綜合應用能力等，提高學生的科技創新能力。

（3）選擇教師科研過程中的生產實踐問題作為教學案例，使學生將實踐教學與工業現場相結合，從而鍛煉學生解決生產實際問題的能力，同時可以為生產企業提供技術支持。

（4）編寫電氣工程大型課程設計任務書，課程設計來自教師的工程設計課題，與實際應用相結合。例如35kV或110kV變電站的設計等，讓學生通過大型課程設計，熟練掌握變電所設計主要內容及設計流程，把電氣工程系列課程知識串在一起，形成系統化，使學生得到一次綜合性應用鍛煉，有利于他們對知識的掌握、鞏固、以及對知識的綜合應用。同時將課程實驗、畢業設計、課程設計、科研實訓多個環節相結合，充實教學內容和提高教學效果及本科生畢業設計質量。

（5）對學生開放實驗室，開展預約實驗、興趣實驗，力爭實現網上實驗。這個開放包括兩個方面：一是實驗時間開放，實驗室安排一個時段完成某一個或某一類實驗，由學生自己來預約實驗時間和實驗內容；二是實驗內容開放，即實驗指導書只提出實驗的基本要求，由學生自己來設計實驗的具體內容、步驟和實驗線路。

（6）利用MATLAB電力系統仿真工具箱開發潮流計算軟件、負荷計算軟件、短路電流計算軟件、微機保護算法等，搭建電力系統仿真平臺，進行電力系統各種短路、變壓器勵磁涌流、變壓器保護、線路保護等各種仿真研究。并將開發的各種軟件移植到電力系統自動化實驗裝置中，檢驗這些軟件和算法的實用性。

4.教學方法與手段的改進

（1）提問式教學與啟發式教學相結合。在課堂教學中，應以教師為主導，學生為主體。學生可以自由發表意見，對有見地的學生發言要充分肯定，鼓勵創新思維，鼓勵個性發展。對理解有失偏頗甚至理解錯誤的學生，不要挫傷他們的學習積極性，要給以鼓勵，給予正確引導。教師要潛心研究、精心備課，做好課堂教學策劃，營造一個和諧寬松的課堂氛圍，讓學生懷著輕松愉快的心情參與學習，調動學生學習專業知識的興趣和學習的主動性；教師結合課題進行案例分析，把研究性學習的方法貫穿在專業課程的教學中。

（2）互動式教學與討論式教學相結合。在課堂教學中，教師充分調動起學生“參與”的興趣，引導學生積極思考并提出問題和解決問題，與學生形成互動。此外，在教學結束時，教師可以給學生提出一些問題，讓學生在課外準備，留作下次課進行討論。學生為了準備這些問題，事先必須對本章節進行學習，查閱相關資料。這種方法促使學生積極地思考，提高學生的自學能力和創新意識。

（3）多媒體教學與傳統教學方法相結合。多媒體教學具有信息量大、速度快、圖文并茂、聲形相應、生動逼真等特點，可以使教學過程更加生動、直觀，使學生全方位地接受信息。例如，繼電保護的動作過程、控制回路的動作過程、高壓電器的工作原理等內容都可以開發和制作成FLASH動畫，教師在講課過程中反復操作，既可以吸引學生又使該內容容易被學生接受。但是，多媒體教學也有不足之處，例如會使學生來不及記筆記，或為記筆記而不注意聽課。課堂上全部采用多媒體教學，效果往往也不理想。因此，可以將多媒體教學與傳統的理論教學結合起來，一方面通過多媒體讓學生了解更多的知識，擴大信息量；另一方面，學生也可向教師直接提問，形成互動以解決學生在學習過程中遇到的問題。

（4）充分利用網絡。目前，本校已經開通了無線上網功能，學生可以非常方便地通過手機等在校園和生活區上網，這為加強教師與學生的互動提供了條件。學生有問題時可以利用網絡將問題發往郵箱，教師通過回復郵件來解答學生的問題；此外本校建立了4A網絡教學平臺，“電力系統分析”、“供變電技術”等已經申請了網絡課程，學生可以在課程網站直接下載許多學習資源。教師也可以通過“網上答疑”系統與學生在線交流，解答學生的疑問，探討共同關心的問題，了解學生的學習和其他方面的動態，及時調整教學方法和進度。

（5）教學與科研互動。本校提倡“雙師制”教學模式，將理論講解和工程實踐相結合。以教學帶科研，以科研促教學，實現教學科研雙贏。

（6）采用案例教學、現場教學。采用現場教學手段不僅使教學內容形象化而且可以加大教學信息量，使學生能以工程為背景，理論聯系實際，加探對知識的掌握，做到學以致用。

（7）數字虛擬實驗。隨著電力系統的發展，現有的純物理的動模實驗室已經難以滿足現代電力系統實驗教學要求；而且，本校電氣工程及其自動化專業是新專業，實驗儀器數量不足，實驗場地和教學經費有限。數字虛擬實驗可以使學生在計算機上仿真電力系統的各種穩態和暫態過程，例如利用LabVIEW中的Prony分析工具對三相短路電流進行分析，得到各個模態的信息。此外，出于安全性的要求，很難將純物理的實驗做到開放性和設計性，數字虛擬實驗可以實現實驗的開放性和設計性，對于培養學生的實踐能力、創新意識和創新能力大有裨益。

5.考試改革

學校應注重對學生平時學習狀況與效果的考查，將其按適當比例計入期末總成績，其中卷面考查占50%，綜合性、設計性實驗占20%，平時成績占10%，案例分析占10%，機動獎勵分（、參與項目）占10%。逐步實現教、考、評分離，使考試更加科學、規范、公平。考核方式采用多元綜合考查法，同時鼓勵學生參與教師的項目，發表研究論文。

6.教材建設

教材編寫必須整體考慮系統性和學習的漸進性。教材與課程以及與課程體系乃至知識體系密不可分，因此在編寫教材時必須要注重教材與課程、課程與課程體系、課程體系與知識體系的銜接。本校相關課程組針對電氣工程及其自動化專業培養目標和特色，結合電氣工程系列課程建設情況，編寫了《電力系統綜合實驗原理與指導》實驗教材一部。內容涵蓋“電力系統分析”、“電力系統自動化”、“電力系統繼電保護”、“電力系統分析”“供變電技術”、“建筑電氣與自動化”等課程的主要實驗項目、實驗原理和實驗方法，增加設計性、綜合性及創新性實驗內容，并計劃出版一本符合本校電氣工程及其自動化專業特點與定位的《電力系統綜合自動化》教材。

7.教學文件的制訂與完善

這一環節由相關部門輔助完成，主要包括：修訂教學計劃、教學大綱，突出實踐性環節；制定實踐教學的各項規章制度，對教學過程實施動態監控，建立實踐教學的質量評價指標體系，定期由教師和學生填寫，對檢查的結果進行分析和綜合并形成反饋，再根據反饋的信息調整教學計劃，以此形成良性循環；將教學大綱、教學計劃、教學日歷等相關教學文件裝訂成冊，規范管理。

三、結束語

本系列課程的建設通過“優化理論課程、強化實踐環節”，形成一系列頗具特色的教學理念、內容、方法和手段。主要課程教學特色如下：進行了理論課程的優化重組，形成了課內研究型授課方法、課外自選研究專題、數字化實驗平臺、研究型實驗等系列研究性教學方法?？偨Y和補充國內外科研重大成果和學科前沿；加強實踐教學環節的作用，通過建設可由以前單一的基礎性實驗模式發展為基礎實驗、設計型實驗及綜合開發型實驗，并對綜合設計型、創新型實驗實行開放式教學；綜合運用多媒體課件、Flash動畫、數字化實驗新技術等多種現代化教學手段。突出網絡教學特色，可實現網上課件演示、習題提交解答、制定網上學習活動等，對加強教學效果，激發學生的學習熱情，將起到積極的促進作用；建立實驗教學網站、構建網絡實驗教學平臺，推進學生自主學習、合作學習、研究性學習的實驗教學新模式；將教師的最新的科研成果轉化為教學資源，開發先進的電力系統動模數字化實驗平臺，同時教學研究也可以帶動科學研究，促進數字化實驗平臺的研究。

工程系列論文:新疆焦煤集團中級以上管理人員工程系列知識分子中層管理人員163人體檢分析

2007年對焦煤集團中級以上管理人員及工程系列知識分子中層管理人員進行了一次健康體檢，共檢163人，其中男124人，女性39人，年齡32～55歲，平均42.55歲；漢族153人，少數民族10人，焦煤集團公司部分領導因工作關系，未在此體檢之列，檢查結果具體情況分析如下。

根據體檢的要求，做了心電圖的檢查，肝、膽、脾、胰、雙腎的B超檢查，X線胸片的檢查，乙肝表抗及大生化的檢查，以及內科的一般檢查。經檢查發現163被檢中，心電圖提示竇緩伴律不齊的10例，肢導低電壓伴ST-T異常改變8例，肺型P波1例，左室肥厚1例，右心擴大1例，右位心1例。B超提示膽囊炎合伴膽石癥的28例，脂肪肝46例，右腎囊腫3例，多囊腎1例，右膈粘連1例，肺氣腫5例。表抗+大生化檢查，甘油三脂偏高或明顯升高66例，尿酸增高或明顯增高41例，膽固醇增高28例，丙氨酸氨基轉移酶升高29例，草氨酸氨基轉移酶升高19例，空腹血糖增高或明顯增高27例，肌苷升高2例，表抗陽性2例。一般內科體檢，心律不齊10例，心動過高3例，心動過緩5例，血壓偏高或明顯增高36例，其中血壓122/82～140/98mm之間25例，血壓>142/100mm者11例。

甘油三脂偏高或明顯升高的66例，占體檢人數的40.49%；脂肪肝46例，占體檢人數的28.22%；尿酸增高或明顯增高的41例，占體檢人數的25.15%；丙氨酸氨基轉移酶增高29例，占體檢人數的17.79%；膽固醇增高28例，占體檢的17.17%。經過心電圖檢查及內科聽診，心臟有異常的38例，占體檢人數的23.31%，血壓偏高或明顯增高36例，占體檢人數的22.08%，空腹血糖偏高或明顯升高27例，占體檢人數的16.56%；草氨酸氨基轉移酶升高19例，占體檢人數的11.65%。胸片提示有異常情況9例，占體檢人數的5.52%。

從上述分析可以看出，集團公司中級以上的管理人員以及工程系列知識分子中層管理人員人員，目前身體狀況不容樂觀。163人體檢高血脂的人達66人，其次是脂肪肝46例，尿酸高41例，心臟有異常情況38例，血壓偏高或明顯增高36例，膽囊炎合并膽石癥28例，血糖高27例。前面所列舉的有明顯異常情況的，一般與生活習慣有很大關系，現在人民生活水平普遍提高了，所以導致上述疾病的明顯增高。

筆者建議，要保持清淡、低油、低脂、低糖飲食，多食水果蔬菜、戒煙限酒，多運動、勞逸結合的良好習慣，必要時及時就診治療。

工程系列論文:博物館展陳建設工程系列問題的思考

內容提要：博物館展陳建設是多項專業工程的綜合建設，本文針對博物館展陳建設中容易發生遺憾和遺漏的環節，提出有益于工程建設的想法。文中重點分析了博物館展陳建設中的分項工程管理，在安防建設、多媒體和燈光搭設方面從專業的角度給出了相關建議，為提升博物館建設水平提供有益的理論和經驗。

關鍵詞：安防；多媒體；燈光；進度

“十一五”期間，國家出臺了一系列針對博物館建設發展的政策，為中國博物館未來的發展指明了方向。今后博物館的發展應注重數量與質量的共同提升，①從“館舍天地”走向“大千世界”，讓博物館更加滿足公共文化設施的功能需求，成為文化大繁榮大發展中的一個重要組成部分。

博物館作為豐富人民文化生活的場所，通過對展陳環境的搭建，把精美的藏品展現在觀眾眼前，吸引更多的人走進博物館，是博物館質量提升的具體表現。而博物館在展陳建設方面，由于缺少相關專業人員，使得工程建設不得不以請代建公司代為管理的方式進行，博物館的建設工程成了交鑰匙工程，導致了建設完工后經常會發現有這樣和那樣的遺漏，甚至出現不宜使用的情況。下面將通過對展陳工程建設中幾個重要環節的分析，探尋其中具體問題的解決辦法。

招標文件的制定

博物館作為非營利性質的公共服務設施，其建設資金一般都來自政府財政，近年來政府對于財政的支出管理相當嚴格，這就要求建設方在建設中嚴格按照國家法律法規執行。在招標文件制定過程中充分考慮到每一個細節，這其中除了館舍的展區設施項目外，還有一些容易被遺漏的項目，如公共服務設施、無障礙設施、環境綠化、電容量擴容等方面。此外，在招標文件中應對標書中的工程造價確認有所規定，所有主材和輔材的品牌材質要做細致的界定，對于各方的權利和責任做詳細的劃分，由監理人員和審計人員共同對造價進行控制，做到合理申報，多方控制。在招標階段，由于有些不誠信的施工單位會通過對招標文件的修改，達到降低價格的目的，所以就要求建設單位必須仔細比對招投標文件，避免漏項的出現而造成不必要的損失。

分項工程的管理

㈠分項工程管理原則

由于博物館較高的功能需求，使得其分項工程種類繁多，包括：強弱電、消防、安防、暖通、加固、展柜等。多項目同時進場開工，直接導致施工面的重疊和人員設備的難以管理，所以總的原則就是把握每個施工項目的流程和熟悉相關專業項目的規范要求，根據現場的情況和實際使用需求，合理的劃分和銜接各分項工程的施工面。當出現施工重疊面較多的情況時，宜采取以下措施：

1、要求施工單位提前排定施工進度和材料進場表，錯時進場施工。

2、保證每周召開一次分項工程協調會，根據現場情況制定分項工程施工細則，匯總和公布各分項工程進度，并做到賞罰有分。

3、主線施工單位必須在每個任務節點考慮次線施工單位的因素，例如強弱電施工時必須考慮展柜的設計尺寸，計算預留管線長度以及為其他布線工程預留空間和管道，避免重復施工。

4、所有分項工程的設計與施工必須服從政策法規要求，例如同樣是頂部施工，暖通設備的管線如果與消防管線設計重疊，則必須以消防管線的布置為先。

5、對于已出現的施工矛盾，建設方代表必須深入現場直接協調解決，避免由于時間因素導致矛盾的擴大。

安全設備的搭建

博物館既是公共服務設施，又是文物保管單位，所以安防建設是博物館建設中最重要的分項工程。但在進行安防建設中，防火與防盜究竟誰該服從誰，一直困擾著博物館的建設者們，而要建成一流的展館，協調好它們之間的關系尤為重要。如何做到既滿足文物的安全要求，又符合消防驗收規范呢？綜合多方經驗告訴我們，只有在建設初期，針對消防和安防統一規劃設計才能從根本上解決這個難題。我們知道，目前展館安防的主要手段是由物防與技防組成，在沒有統一規劃的情況下，其只能實現單一的防盜功能，一旦其與消防設備功能融合后，矛盾就迎刃而解了。這里以消防通道為例，我們可在鋼制防火門上安裝門磁感應器，正常情況下閉合門磁，當入侵發生時可以通過報警設備通知值班人員，如發生火情，消防主機可以接管操作，優先處理，切斷門磁電源，打開生命通道同時通知監控主機發出入侵報警，也就是雙聯動的概念。

㈢多媒體設備的搭設

多媒體展陳作為現代化展覽中必不可少的展示工具和輔助手段，其在博物館展陳工程建設中所占的比重越來越大，對它的驗收要求也區別于普通的安裝工程，除了要在展覽中起到畫龍點睛的作用，還必須兼顧造價、節能等多方面的因素。

在硬件選擇方面，如何讓硬件配合軟件雙向和諧發展是建設者們需要仔細考慮的問題。在硬件選擇時，應從博物館的實際情況出發，充分考慮配置、維保等各方因素對造價的影響，通過對每個單元軟體程序的分析，以及其在展覽中所處地位的高低，階梯式地選擇合適的硬件，避免攀比之風和鋪張浪費等情況的出現。同時考慮到未來的維護成本，盡可能選擇同品牌且易于維護的產品將有效降低維保的難度。

柜燈光的布局

如果說展品是展覽的骨骼，多媒體是讓展覽流動起來的血液，那么燈光就是展覽的靈魂，好的燈光設計可以讓展覽更具藝術氣質，合理的燈具類型和照度角度的選擇，可以為觀眾營造一個和諧舒適的展廳氛圍的同時又滿足凸顯文物展品的需要。環保與創新將成為未來展覽燈光設計的主要方向，大環境中過去我們經?？吹降捻敳恐苯诱彰饕褲u漸被展柜與場景中的反射光源所取代，不僅滿足了環境效果的要求還間接達到了節能的目的。在通柜中選擇可調照度與角度的軌道射燈除了可以讓文物的輪廓更加突出，也為日后的燈具維護提供了便捷。在射燈燈口選擇合適的濾鏡，將有效避免光斑的形成，也使得照明光線對文物的損害減到最低。為獨立柜配上壽命更長，能耗更小的Led光源將大幅降低由于維護展柜而對文物造成損壞的幾率。大型場景中，分軌分層照明的應用可以使得人物和背景的明暗關系更加分明，同時方便博物館根據不同的展覽需求及時調整照明層次。

施工進度管理

在最后的環節中，我們不得不提到工程進度這個概念，博物館建設作為政府工程，在造價和質量都滿足要求的前提下，加快施工進度，按時交付使用是最難完成也是最不可預見的目標。由于并沒有立竿見影的控制手段，所以根據實際經驗，采取以下措施將會在一定程度上降低工期延誤的發生幾率：

1、劃分時間控制節點，采取進度考核的方法，利用每周的進度會，對上周的進度進行總結和考核，對下周的進度提出節點控制要求。

2、以總進度為依據，明確各分包單位的分包目標，通過合同責任書落實分包責任。

3、及時協調施工中遇到的各種問題，顧全大局，圍繞核心問題把握進度。

4、盡量避免邊設計，邊施工的建設模式，頻繁變更設計方案同樣會使工程進度受到影響。

博物館功能的特殊要求使得其區別于普通的大型公共建筑，它建設完成后需要集展覽陳列、文物保護、公眾服務宣傳、修學休閑于一身。而建設過程更是涉及招投標、展覽格局設計、消防安防、強弱電、進度管理等多個領域。作為涵蓋多項專業領域的展陳工程，就需要建設者們在設計與建設時站在全局的高度統一規劃，充分考慮準備階段、建設階段和維護階段中各分項環節的具體要求，對博物館建設過程中的規律及遇到的問題，做出理性的思考，為工程建設提出合理化的建議，幫助施工單位及時修正錯誤的工程決策。希望文中對當下博物館展陳工程建設思路的梳理，有助于提煉、歸納出有益的理論和經驗。

摘自《博物館功能和職能的加強與完善》作者：單霽翔 在國際博物館協會第 22 屆大會管理委員會學術會議上的發言

工程系列論文:案例式教學模式在巖土工程系列課程教學中的探索與實踐

摘 要： 巖土工程系列課程是土木工程專業的重要專業基礎課程，也是實踐性較強的應用技術類課程。文章在教學實踐中結合巖土工程系列課程的特點，堅持土木工程應用型人才培養的目標定位，以工程實踐能力培養為核心，將工程案例引入巖土工程系列課程教學中，深入探索分層次培養學生工程實踐能力的途徑，為土木工程專業應用型人才培養提供有力保障。

關鍵詞： 案例式教學模式 巖土工程系列課程 工程實踐能力

1.引言

近年來，隨著教育部“質量工程”、“卓越計劃”的實施及土木工程行業的發展，我校作為省屬一般性本科院校將土木工程專業人才培養目標定位調整為：為地方經濟和土木工程行業培養具有創新意識和較強工程實踐能力的復合性應用型人才，其中工程實踐能力的培養是應用型人才培養的關鍵。

巖土工程系列課程是土木工程專業課程體系的重要組成部分，系列課程的教學與實踐對土木工程專業人才培養具有重要意義。為實現土木工程類專業應用型人才培養目標，我校巖土工程系列課程教師以提高教育教學質量為宗旨，以改革課程體系、教學內容、教學方法和手段為重點，在教學質量與效果、教學環境與教學條件建設等方面均取得較好成績，其中案例式教學在巖土工程系列課程理論教學中取得較顯著的教學效果。

2.案例式教學的實施

巖土工程系列課程（包括工程地質、土力學、地基與基礎工程等課程）是土木工程專業的重要專業基礎課程，也是工程實踐性較強的工程技術類課程。系列課程教師在保證實現人才培養目標的前提下，與精品課程建設相結合突破以傳授知識為中心的傳統教學模式，通過案例式教學將理論教學與工程實踐相互融合、理論教學中滲透工程應用培養學生理論聯系實際及分析問題解決問題的能力，探索以能力培養為核心的新型教學模式，這項研究與實踐開辟了綜合素質與工程實踐能力培養的新途徑。

在教學實踐中，巖土工程系列課程的案例式教學以工程應用為導向，與教學內容結合適時引入工程案例，激發學生的學習興趣，引導學生深入思考。案例式教學模式從真實的工程案例出發，注重“主導―主體相結合”，既重視發揮教師在教學過程中的主導作用，又充分體現學生在學習過程中的主體地位。經過多年的探索與實踐，系列課程的案例式教學已形成兩個教學層次，即工程案例引入式教學模式與工程案例探究式教學模式。

2.1工程案例引入式教學模式

巖土工程系列課程均為實踐性較強的課程，如果只按教材的章節按部就班地介紹成熟的基本理論和設計方法，則學生會感到抽象和枯燥，不利于學生對知識的理解，違背課程的學習規律。為此，收集整理國內外土木工程建設、防災減災及軟弱地基加固等工程問題及所運用的技術方法，以實施這些技術方法形成的真實而完整的典型工程案例為教學資源，結合相關教學內容進行介紹與分析，將理論與工程實踐緊密結合，加深學生對理論知識的理解。工程案例引入式教學是以激發學習興趣和增強感性認識為核心的案例教學，已經成為巖土工程系列課程最常用、最有效的教學模式。

2.1.1結合重大地質災害開展教學

在工程地質課程的地震部分引入2008年“5.12四川汶川地震”和2011年“3.11日本大地震”等重大地震災害。2008年5月12日14時28分，四川汶川縣發生8.0級特大地震，震中位于北緯31.0度，東經103.4度。而在2011年3月11日，日本氣象廳宣布，日本于當地時間11日14時46分發生里氏9.0級地震，震中位于宮城縣以東太平洋海域，震源深度20公里。地震引發大規模海嘯，造成重大人員傷亡，并引發日本福島第一核電站發生核泄漏事故。教學中，及時將這些典型地質災害引入課堂，并在此基礎上介紹地震的形成原因、類型及地震的危害等相關概念與知識，以幫助學生建立防災減災的意識與責任感，促使學生探索防災減災的工程措施。

2.1.2結合社會焦點和熱點工程問題開展教學

在土力學課程的地基變形與穩定部分曾引入“成都樓歪歪”事件和“上海市閔行區蓮花河畔景苑小區在建住宅樓倒塌”事件等社會關注的工程事件。2009年7月17號，成都“校園春天”小區6棟和7棟兩棟樓發生傾斜，兩棟樓越向上貼得越近最窄距離為6厘米，6棟、7棟相鄰的墻壁呈20度夾角，屋內墻面出現細微裂痕、房門變形，鄰近的8棟樓業主家里也陸續發現了細細的墻面裂縫。而在這3棟居民樓的樓下，道路路面出現多條縱橫交錯的裂痕，最寬達1厘米以上。道路與兩邊綠化帶相交處，出現最寬達14厘米的裂縫。路邊就是小區的圍墻，上面也有五六條裂縫，最寬的一條達到4厘米。經過分析認為是相鄰的“德馨苑”小區開挖基坑，影響到“校園春天”小區樓房的穩定性。此事件被網友稱為“成都樓歪歪”事件。而在2009年6月27日，上海閔行區蓮花南路羅陽路口一幢13層在建商品樓發生倒塌事故。事故發生后專家分析事故原因與該商品樓的地基基礎問題有關，此事件的發生在社會上引起強烈反響。將這些社會的焦點與熱點工程問題作為案例引入教學，對激發學生的學習興趣和增加學生對工程問題的感性認識具有事半功倍的作用。

2.2工程案例探究式教學模式

工程案例探究式教學模式以工程實踐能力培養為核心的教學模式，教師通過對工程案例的介紹，引導學生了解工程實踐背景，對當前教學內容進行自主學習與探索，為工程實踐能力的培養奠定基礎。

2.2.1課內探究式教學模式

此方法在學生已掌握理論知識的基礎上針對具體的工程問題提出觀點，課堂上學生可以各抒己見，互相啟發、集思廣益地找出解決問題的最佳答案。這種方式有利于培養學生獨立思考的能力與語言表達能力，提高分析問題和解決工程問題的能力。

比如，曾在工程地質課程中的地下水危害部分引入地面沉降、海水入侵等內容，以此引導學生探索解決問題的途徑。其中地面沉降問題是區域性地面高程下降的一種環境地質現象，也是一種對資源利用、環境保護、經濟發展、城市建設和人民生活構成威脅的地質災害。地面沉降成因復雜，公認是由于抽汲地下流體，而引起松散層內液壓降低，是導致區域整體性沉降的主要原因。隨著我國工業化的快速發展和城鎮化進程的加速，由于過度開采地下水，我國的地面沉降問題越來越突出。目前，我國的地面沉降主要發生在長江三角洲、華北平原和汾渭斷陷盆地這三個地區。而海水入侵問題則以大連地區為例，大連市作為海濱城市長期以來由于布井不合理，地下水開采量過大，漸漸引發區域地下水位下降、地下水資源衰竭、海水入侵等問題。這些發生在身邊的事件增強了學生對地下水引起的地質災害問題的認識，促使學生圍繞這些問題展開深入思考。

又如在地基與基礎工程教學中結合經典工程案例“意大利比薩斜塔”開展教學。教學中向學生介紹幾個世紀以來，比薩斜塔傾斜的原因始終是廣泛關注的問題，各種解釋眾說紛紜。進入二十世紀后，“地基原因”逐漸占了上風，這種解釋認為，比薩斜塔傾斜的主要原因是塔本身的重量較大，塔基北部的地下的土質較松軟，無法承受塔的壓力而導致塔身發生不均勻沉降。同時，列舉拯救“意大利比薩斜塔”的歷次地基加固方案，如環形基坑卸載、灌漿加固等引導學生開展課堂討論。

2.2.2課外探究式教學模式

此方法由教師布置課外綜合性作業，考查學生對課程知識的掌握情況，并以此作為評定學生成績的依據。學生根據課堂所學內容，課外積極查找資料完成作業，事實上學生查找資料的過程就是再學習的過程。通過課外的自主探究學習，學生運用理論知識解決工程實際問題的能力得到提高。

在教學實踐中，一般結合重點工程問題布置課外作業，要求學生以小論文等形式提交學習成果。近年來，曾結合大連地區建筑工程、道路工程等普遍存在的滑坡問題及地鐵、隧道工程存在的坍塌問題，以“建筑工程中滑坡的防治措施”及“地鐵、隧道工程坍塌問題產生原因及防治方法”等為題目，引導學生探究綜合、復雜工程問題的解決方法。

3.結語

教學實踐證明，在巖土工程系列課程中進行案例式教學模式的嘗試可以豐富課堂教學內容，強化學生的自主學習意識和工程實踐能力，有利于提高巖土工程系列課程的教學質量，有利于實現土木工程應用型人才的培養目標。

工程系列論文:基于系統思想培養的系統工程系列課程建設

摘 要 在系統工程系列課程的教學過程中加強系統思想的培養對控制類研究生樹立完整的系統觀具有重要作用。結合教學實踐，對基于系統思想培養的系統工程系列課程建設進行了探索和實踐，從加強對學生培養系統思想的引導、加強學生系統思想培養方面的訓練、引入系統級任務驅動的教學模式、將科研成果融入到實際教學中等方面探討了基于系統思想培養的系列課程建設。實踐表明，在控制類研究生的系統工程系列課程的教學過程中加強系統思想的培養有利于學生系統思想和創新能力的培養。

關鍵詞 系統思想 系統工程 系統觀 課程建設

系統工程師的培養已經成為國內外大學教育的一個重要方向，如果在控制類研究生教育中忽略了系統思想與理念的培養與引導，而只是局限于具體的、具有非常強的時間性的技術細節，將很難培養出符合飛速發展的時代要求的具有很強的適應能力與創新能力的新型人才。①②作為系統思想和工程技術核心體現的系統工程系列課程的建設對控制科學與工程、系統科學等學科的研究生培養有著重要意義。③該系列課程包括系統工程理論與方法、線性系統理論、運籌學、系統辨識與自適應控制、制造系統工程、生產系統的建模與仿真等，在控制科學與工程學科體系建設中占有舉足輕重的地位，可為研究生形成關于系統工程的知識體系奠定基礎。探索與實踐表明，在控制類研究生的系統工程系列課程的教學過程中加強系統思想培養對培養學生樹立完整的系統觀，使其能站在系統觀的高度來觀察、分析和處理現實世界中的實際問題具有重要作用。④

1 在系列課程建設中加強系統思想培養的意義

控制科學與工程學科所設置的一些基礎課程和專業課程最終都是為系統設計服務的，特別是系統工程系列課程，是進行系統設計的基本工具，與系統設計結合緊密。⑤⑥而培養控制科學與工程學科研究生的目標，學生應當具備系統級設計能力，因此系統思想的培養應該貫徹在學生的培養過程中。

在系統工程系列課程中加強學生系統思想的培養，可以讓學生學會站在系統層面上看問題，具有系統觀和整體意識;讓學生掌握基礎知識的體系結構，將各個基礎知識點融會貫通，并將基礎知識與實際工程相結合;讓學生學會對系統進行逐級分解，并進行設計的方法。總之，加強系統思想的培養有利于將學生培養成具有總體系統設計能力的人才。

2 當前系列課程教學過程中存在的問題

系統工程系列課程經過近幾年的建設，為本學科碩士研究生形成關于系統工程的基礎知識體系發揮了重要作用。這些課程主要講授開發、運行各類復雜系統所需要的思想方法、工作程序和分析手段，包括貫穿始終的系統思想和系統工程技術，既有系統工程的理論基礎，又有系統工程的方法論和應用。系統工程系列課程在控制科學與工程學科研究生人才培養過程中所具有的重要地位決定了其在教學中的重要性。在實際教學中，學生對課程學習非常重視，學習熱情也很高，但在教學過程中還存在不少問題，影響了教學質量和效果。

（1）傳統的系統工程系列課程的教學方法偏重于其中數學方法的掌握和應用，而對于更重要的系統思想卻很少關注。

（2）教學中忽視了實踐的重要作用。學生們只是學會了基本原理，而不注重系統工程在實際中的應用，不能將系統工程的理論和方法與本專業結合起來。

（3）學生的頭腦中沒有完全形成“系統”的概念，表現在理解系統最優化比較吃力。這主要是因為學生對“系統”的認識不足造成;另外，教學方法和教學手段的相對落后也阻礙了學生頭腦中及時形成“系統”的概念。

基于以上教學實踐中遇到的問題，并結合本校辦學定位與人才培養目標，系統工程系列課程需要結合控制類學科的建設目標，將系列課程建設成培養學生系統思想的示范性重要平臺。

3 基于系統思想培養的系統工程系列課程建設實踐

（1）加強對學生培養系統思想的引導。引導學生瞄準世界科學的前沿，研究和思考人類社會和科學面臨的重大現實問題。正面地介紹現代系統科學的思維方法和思想成果，使學生對于現代系統科學帶來的啟示有所了解，有所體會，讓學生們能和國際學術界同步地研究和思索。教師以專業學科領域研究的歷史沿革和跨學科分析的視角準備自己的教學內容，通過基礎理論的傳授方式引導研究生了解所學專業領域的研究前沿。教師引導學生對系統思想進行培養，包含指導學生對本學科或者相近學科領域相關的方法論理論進行比較深入的學習。

（2）加強學生系統思想培養方面的訓練。在系列課程的授課過程中有意識地加強學生系統思想培養方面的訓練，在課堂上組織學術報告、學術交流、學術辯論等，課后組織學生進行資料查閱、對實際問題進行系統分析并進行論文撰寫。著重細化系統初步分析、規范分析、綜合分析方法，并要求學生根據實例利用系統工程的思想和方法做出相應分析。⑦如在“系統工程理論與方法”課程的授課過程中，組建由三到四人組成的分析小組，各個小組首先完成第一階段布置的思考討論題，并且在“系統工程方法論”一講結束前，結合自己所要開展的課題研究或者以前自己曾實現過的系統提出一個可以用系統分析原理進行分析的問題，或者根據教師提供的問題背景，初步形成小組擬進行分析的題目（課堂討論Ⅰ）;隨著課程內容的推進，各小組完成系統分析報告的框架，結課前在課堂上進行交流（課堂討論Ⅱ）;課程結束后需要完成正式的系統分析報告，分析中鼓勵學生使用必要的專用軟件。課外自覺并及時地做好各章節的思考與練習題，并在此基礎上做好兩三次集中的課堂練習，強化對基本知識的掌握。

（3）引入系統級任務驅動的教學模式。以系統級任務為脈絡展開教學，并在教學過程中始終強調系統分析與設計的思想，通過系統級任務將各個基本知識點整合在一起，讓學生可從整體上把握知識的體系結構。系統級任務設計應當體現系統設計的基本方法，如果總體任務具有一定的復雜度，則可將任務逐級分解為一些子模塊，從而將系統思想融入到任務當中。

（4）加強系列課程之間的聯系，建設案例庫。在盡量考慮系列課程聯系的基礎上，加強對系列課程中各門課程教學理念、教學方法、教學內容等方面的研究。在考慮完成本課程教學內容的基礎上，增加能增強系列課程中課程間聯系的知識點的講解學時。⑧對課程內容相關的案例進行收集與設計，加強系統工程相關案例庫建設，以豐富課堂內容，供學生進行案例分析使用。

（5）將科研成果融入到實際教學中.老師們在承擔相關研究生課程時，將自己的科研成果盡量融入到實際教學中去，將實際的工程系統作為工程實例呈獻給學生，讓學生進行系統分析。通過將實際工程系統作為教學案例并和理論教學結合，讓學生融會貫通所學的知識點，通過自己的思考拓寬自己的視野，使其能站在系統觀的高度來處理現實世界中的實際問題。⑨

4 結論

系統工程系列課程的建設對研究生建立完整的系統觀具有重要意義，對學生系統思想和創新能力的培養意義深遠，通過這些課程的學習，基本掌握了系統工程方法論，能初步用系統的觀點分析問題，并基本掌握系統工程分析解決問題的基本概念、基本原理和基本方法，初步具有運用系統工程方法分析解決實際問題的能力。我們對基于系統思想培養的系統工程系列課程建設進行了一些探索和改革，將系統思想的培養融入到系列課程的教學過程當中，既有利于培養學生的系統設計思想，也有利于學生知識體系結構的形成。當然，在系列課程建設中培養學生系統思想的教學改革是一項長期而艱巨的任務，還有大量工作需要我們去繼續努力，我們要不斷積極探索和研究培養學生系統思想的方法、措施和管理手段，以適應培養具有很強適應能力與創新能力的新型人才的需要。

工程系列論文:面向移動應用的軟件工程系列課程改革方案的研究

摘 要：近年來，移動軟件行業蓬勃發展，市場對此方向的人才需求也急劇增加，鑒于移動應用與傳統桌面應用在軟件開發過程、開發方法、質量管理等多方面存在不同，高?，F有的軟件工程系列課程內容也需隨之調整。在深入分析了移動開發的特點和目前高校軟件工程系列課程所存在問題后，該文從教學內容、教學方法和考核機制三方面論述了面向移動應用的軟件工程系列課程建設的研究內容及實施方案，該方案的初步構建和實施，對于系統的增加學生的移動開發知識，訓練移動開發能力具有重要的意義。

關鍵詞：軟件工程 移動應用 課程改革

當前計算機的發展已經進入了移動互聯網時代，智能手機、平板電腦，甚至電視機都成為了計算機終端，繼而社交、導航、支付等應用日益盛行。隨著對移動設備使用率的飆升，人們對移動應用的需求驟增。從2011年至今，移動軟件開發成為就業首選，移動軟件開發技術也成為學習熱點和就業必殺技。分析移動互聯網行業的人才需求，首先是熟練的移動開發技術，此外還要求人才的創新能力和知識結構的跨界復合能力。該院將軟件工程專業設為教學試點，調整培養目標，改革軟件工程系列課程，強化移動開發知識和技能，以適應日益完善的移動開發生態體系。

1 教學改革的目的和意義

移動應用（Mobile Application）簡稱APP，是指運行在智能移動設備上的軟件。從本質上講，移動應用仍是軟件，其開發過程依然遵循軟件工程過程。但是，移動開發有其自身獨特的技術特點，平臺多樣化、數據安全性、系統能耗等傳統桌面軟件開發相對關注程度較少的問題，在移動應用領域尤為突出。

另外，移動應用也有其獨特的開發模式。2014年8月15日，在主題為“在移動計算時代獲得成功”的客戶研討會上，Gartner研究副總裁Van Baker提出了“傳統應用程序開發實踐將對移動應用失效”的觀點。他表示“應用程序開發經理應該采用功能、性能、負載、用戶體驗測試以及敏捷開發實踐?！币詤^別于傳統的線性軟件開發過程。移動應用所采用的這一開發模式將開發和測試周期延長至企業應用使用的整個周期。開發完成一定功能，立即測試，并部署上線使用，根據反饋和需求變化，再繼續開發，測試，部署。即將原來線性的周期，變為更短的不斷循環的多個小周期[1]。

綜上所述，移動應用呈現出一種不同于傳統桌面應用的開發模式和特點。而與此同時，在高校的軟件工程系列課程中，卻缺乏對近年來蓬勃興起的移動應用軟件開發過程的應有關注。為此，研究移動應用開發中的需求工程、軟件重用與軟件質量度量等問題，分析相關研究者的研究成果與開發者在工程實踐中的實際應用成果，并將其引入軟件工程系列課程中來，作為相應的教學內容，對于提高計算機相關專業學生的移動應用開發能力與移動互聯軟件工程意識都將有著重要的推動意義。

2 教學改革的內容

通過在該院建立軟件孵化實驗室作為改革試點，對移動應用軟件開發過程進行跟蹤和分析，總結經驗不足，將軟件工程系列課程改革的重點集中在3個方面：優化教學內容、改進教學方法和完善考核機制。

2.1 優化教學內容

該院軟件工程系列課程包括理論類課程、系統開發設計類課程和實踐類課程等，而鑒于移動應用開發與傳統桌面應用開發的主要區別集中在軟件過程模型、軟件質量度量、對用戶界面和用戶體驗的關注上，因此，該次課程改革方案主要集中在《軟件工程》、《統一建模語言UML》、《人機交互》和《軟件測試》四門核心課程上。

（1）在《軟件工程》課程中，除介紹傳統軟件工程知識體系以外，增加移動互聯軟件開發過程和模型的相關知識，并在實踐環節中，使用并驗證此類知識。

（2）在《統一建模語言UML》課程中，依然采用案例驅動的教學模式。在實踐環節，增設移動應用開發案例，并指導學生通過UML對案例進行分析與建模，對比非移動開發案例，體會其間異同。

（3）在《人機交互》課程中，除介紹人機交互界面的一般設計原則及方法以外，補充有關移動界面的設計原則、要素、設計技術與工具的相關知識。在實踐環節，增設基于Android的移動應用設計實戰項目，讓學生體驗移動界面開發過程。

（4）在《軟件測試》課程中，除介紹常規功能測試和性能測試的方法以外，針對移動應用在用戶操作方式、界面布局、設備網絡連接方式等方面的特點，補充移動應用的用戶體驗、網絡鏈接及安全性、兼容性等方面的測試知識。在實踐環節，增設移動應用的系統測試項目，讓學生參與測試用例和測試過程的設計，總結其與傳統桌面應用測試間的異同。

2.2 改進教學方法

由于軟件工程系列課程具有理論與實踐緊密結合的特點，所以僅采用傳統教學方法是不能滿足社會對軟件工程人才的培養需求的，因此需綜合運用各種先進的多媒體技術作為教學手段，配合多樣化的教學方法，以達到既普及知識又訓練技能的目的[2]。

（1）課堂教學方法的改革

鑒于軟件工程類課程具有較強的應用和實踐性，在授課過程中，建議采用案例教學方法，教師變身為項目導師，充分調動和發揮學生的主導作用，引導學生獨立思考，尋求和驗證解決方案，激發學生的創新能力。

在此基礎上，推動實施軟件工程課程群“一案到底”教學法[3]，摒棄傳統教學中以課程章節或知識點作為案例的講解方法，改進原有系列課程中獨立選擇案例的教授方法。精心挑選綜合性的系統案例，既保證學生對其業務處理熟悉、感興趣，且功能足夠全面、具有代表性，又要兼顧傳統桌面應用和移動應用的特點。通過課堂教、學互動完成對案例核心部分的分析和設計，并形成完整的解決方案，使學生深入理解課程內知識點之間、課程之間、以及課程與實踐之間的銜接關系，并逐步形成整個軟件工程課程體系的全局觀。

（2）實踐教學方法的改革

在完成核心部分的解決方案后，綜合性案例的擴展部分可作為學生自主實驗內容。如果案例規模較大，則可采取分組形式完成。通過案例實戰，將理論與實踐緊密聯系在一起，有效調動學生主動學習的積極性，鍛煉學生在課堂所學知識的指導下獨立分析問題和解決問題的能力，加強學生團隊合作和溝通表達的能力。

在單獨開設的實踐環節中可采用“項目式-任務驅動”教學方式，以學生為主體，將項目或案例進行任務分解，并分配到各小組，要求學生嚴格按照時間要求完成任務，并進行講評和答辯。同時，針對移動軟件開發中具有的軟件規模較小、需求較明確等特點，采用“場景法”，由學生扮演最終用戶的角色，切身感受和想象手機用戶在不同場所需要的交互和功能，繼而完成軟件的需求采集、需求分析、設計和測試任務，在很大程度上調動學生學習的興趣和主動性[4]。

（3）加強課程信息化建設

充分利用學校的在線教學平臺，共享教學資源，將教學計劃、教學內容、自學任務和課后作業等及時，幫助學生更好的學習。教師主動與學生進行網絡互動，利用各種溝通交流工具，了解、解答學生在學習過程中遇到的問題，掌握學習情況，及時調整教學進度，幫助學生實現課外主動學習的目標。

教師在授課的同時，通過此平臺進行網絡課程建設。教師定期對內容進行維護和更新，修訂教學大綱、課件、案例庫等教學資源，增設有關移動軟件開發的相關知識和內容，收集有關移動應用領域的成功案例，對軟件工程系列課程完成全方位覆蓋，并保證知識新穎、內容詳實，實現網絡平臺內容的動態化。

（4）擴寬學生獲取新知識的途徑

除了課堂教授、實踐過程鞏固等教學方式外，通過“任務型”教學、案例分析拓展實戰、推薦閱讀經典教材、借助網絡資源等方式鼓勵學生多渠道獲取知識，培養學生自主學習的能力，增強職業素養。

2.3 完善考核機制

由于軟件工程系列課程的特點，其培養目標要求學生在理解基本理論和原理的基礎上，能夠熟練掌握主流軟件的工程管理體系、質量管理體系、系統建模工具、程序設計方法等技術，培養科學的思維方法和開發方法，并提高動手實踐能力和獨立分析解決問題的能力。而現有的考核方式過于單一，重結果而輕過程，考核內容偏理論輕實踐，大大影響了學生學習的積極性和興趣，而對學生動手實踐能力的培養沒有得到應有的重視。因此需建立科學完善的課程考核機制。

（1）注重過程考核

將過程考核納入考核評價體系中，并適當增加比重。過程考核內容主要體現為課堂出勤率、案例的參與度、自主完成作業的質量、實踐環節解決方案等。通過將考評側重點向過程考核轉移，督促學生積極主動的學習。

（2）完善實驗考核制度

在傳統的實驗教學中，實驗指導教師對學生實驗成績的評定主要是以出勤率、實驗成果和實驗報告作為評價依據，這種考核方式通常無法考核出學生的真實水平，且所有學生用同一種標準來衡量，盡管公平卻不利于學生個性的發揮和創造力的培養?？蓪嶒烅椖糠峙渲粮餍〗M，對學生實驗成績的評定綜合考慮整個小組的實驗結果、學生的態度和表現、在小組內部發揮的作用等方面，并增加小組集體答辯和小組互評環節[5]，增強學生團隊合作意識和集體榮譽感。

3 結語

隨著移動互聯軟件開發產業的蓬勃興起，移動互聯企業的人才需求突飛猛進。與移動互聯開發相關的軟件工程領域的研究也方興未艾。作為人才培養土壤的高等院校，其軟件工程系列課程中目前更是缺乏其應有的支撐內容。因此，在高校軟件工程系列課程中，提出合理的軟件互聯知識域框架，引入移動互聯開發所需知識，增加移動互聯實踐案例，建立配套的考核機制將成為必然之舉。一方面可以為面向移動互聯及“大數據”的先進軟件工程技術提供理論研究基礎，另一方面也為學生在移動互聯開發時代提供技術利器，以更好的適應社會發展的需要。

工程系列論文:以培養學生工程設計能力為目標的機械工程系列核心課程教學改革研究

摘要：培養工程設計型人才是工業現代化的迫切需求。我校結合機械設計制造及其自動化專業的人才培養目標，針對機械工程系列核心課程的教學現狀，進行了以培養學生工程設計能力為目標的教學改革。以完成工程項目的CDIO過程作為核心課程群設置或整合、教學內容安排，以及師資和教材建設的核心，以完成“完整技術工作”的訓練實現工程綜合應用能力的培養，加速學生從在校生到工程技術人員的角色轉變。已歷經機械工程系累計4屆學生的實踐，取得了很好的效果。

關鍵詞：工程設計；核心課程；CDIO；完整技術工作；角色轉變

一、培養工程設計型人才是工業現代化的需求

隨著計算機、微電子、自動控制等技術的發展，工業自動化正向集成綜合自動化過渡。機械設計制造及其自動化技術的綜合應用正起著越來越重要的作用，由于機械產品及設備的技術復雜性和涉及知識的交叉性，使得現有的技術人才難以勝任技術含量較高的工作。

機械制造業是工業自動化的重點，機械設計制造及其自動化是工科院校主要專業，其培養的學生畢業后相當一部分將直接面向工廠、面向車間、面向工程應用與設計的現代化主戰場。而現有的高等教育人才培養模式長期采用灌輸式理論教育，且受多種因素制約，學生對工程實際的認知較少，綜合運用知識的能力較差。學生畢業進入企業后，由于遇到的實際工程問題通常是隱性的，無法再像課堂學習一樣，根據已知條件和固有步驟就可得到答案，加上新的科學技術成果大量應用于生產實際，設備的復雜性和涉及學科的交叉性大大提高，使得現階段的高等教育人才培養模式已經阻礙了高素質工程技術人才的培養，其培育的紙上談兵型人才已經遠遠不能適應工業現代化的需求。因此，各高校工科專業進行以培養學生工程設計能力為目標的教學體系改革已經迫在眉睫。

二、機械設計制造及其自動化專業工程設計能力的內涵

機械設計制造及其自動化專業的人才培養目標是現代機械工程師，使學生接受機械工程領域的基本知識和專業理論知識，受到機械工程師基本技能的訓練。學生畢業進入企業后，除具備機械設計制造及其自動化專業的一般知識與能力外，作為現代機械工程師，還應具備以下能力：（1）能夠正確判斷機械設計制造及其自動化專業領域的工程實際問題；（2）具備針對工程實際問題的系統分析能力和解決問題的能力；（3）具備機械制造行業的工程設計、工程開發能力；（4）能適應機械制造行業涉及學科的交叉性和復雜性，具備協調與合作能力；（5）具備終生學習的能力。

三、機械工程系列核心課程教學培養現狀

機械工程系列核心課程包含機械制圖、機械原理、機械設計、理論力學、材料力學、電工電子技術、互換性與測量技術基礎、機械制造工藝學、機電傳動控制、液壓傳動與氣壓傳動、數控技術等理論課程，以及課程設計、專業課程設計、畢業設計、認識實習、生產實習等實踐教學環節。每門課程的理論性和實踐性都非常強，與相關課程關聯關系強，在機械類學生的知識結構中都具有舉足輕重的地位。

以《機電傳動控制》為例，該課程的理論性、實踐性和綜合性強，涉及動力學基礎、電機與拖動、傳感器、機床電氣自動控制、電力電子技術、傳動控制系統、可編程序控制器等知識面，關乎《理論力學》、《電工電子技術》、《機械制造技術基礎》等前期課程，和《金屬切削機床》、《機床夾具設計》、《液壓傳動與氣壓傳動》等同期課程，甚至《數控技術》、專業課程設計、生產實習、畢業設計等后期課程的關聯教學，在機械設計制造及其自動化專業人才培養體系中尤為重要?，F有教學體系中，機械工程系列核心課程均存在內容量大，知識面廣，教學以理論為主，實驗為輔的現狀。理論教學方面，由于原理圖多，文字敘述較抽象，學生又無實物接觸，難以全面了解、掌握機械工程技術在生產實際應用中的內涵和精髓，不僅影響了學生的實際應用能力，也降低了學生在今后的工作中不斷學習提高的后勁。在工科教學中尤為重要的實驗或實踐教學環節，多采用驗證型實踐教學，且往往由于受控對象體積大、重量重、價格高、維護難等因素，難以大量裝備于實驗室，使學生在實踐教學中無法感受工程實踐的趣味性、知識性和實驗成功后的成就感，在很大程度上挫傷了學生的積極性，更談不上對工程設計能力的培養。對于教學另一重要環節，即考試，現有的考試方式僅注重于考查具體知識點的了解或掌握，比較理論化，并不注重與工程實際的聯系，往往出現教師為考而教，學生為考而考、考后即忘的現象，無助于對工程技術人才的培養。

機械工程領域知識的復雜性和交叉性，使得實際工程問題通常是隱性的，學生畢業進入企業后，無法再像課堂學習一樣根據已知條件和固有步驟得到答案，企業必須投入相關資源進行二次培養，企業的經濟效益和高校的人才競爭能力都大受影響。因此，工科院校機械設計制造及其自動化專業，針對機械工程系列核心課程實施以培養工程設計能力為目標的課程改革，培養學生對工程實際問題的分析判斷能力、工程設計能力和終生學習能力是實現該專業人才培養目標的需要，是適應社會發展需求的需要。

四、以培養學生工程設計能力為目標的機械工程系列核心課程教學改革研究與實踐

我校以培養工程設計能力為目標的機械工程系列核心課程教學改革的思路是以培養學生工程設計能力為總體目標，貫徹以工程項目構思（Conceive）、設計（Design）、實施（Implement）和運作（Operate）全過程為載體的CDIO高等工程教育理念，打破以理論知識全面性為原則的專業課程群設置方式和課程教學內容安排方式，以完成工程項目CDIO過程作為課程群設置或整合、課程教學內容（含實踐教學）安排、教學方法以及師資和教材建設的核心，系統推進教學改革。一個典型的領域工程項目（一級項目），其CDIO過程所需的專業知識和技能幾乎可以涵蓋一個專業方向甚至一個專業的所有課程（含實驗），這就給專業課程群設置及其教學內容整合提供了一個內在的“綱”，極大地增強了專業課程群的整體性。與此同時，工程項目的實施流程及各部分工作內容也為專業課程的教學內容和教學重點安排提供了有效依據。以工程項目運行過程來驅動課程教學實施，構建真實的工作場景，以完成“完整技術工作”的訓練并以此來實現工程綜合應用能力的培養，加速學生從在校生到工程技術人員的角色轉變。解決現有教學體系中重理論輕實際、教學過程中缺乏工程實踐和工程設計的引入、教與學均是紙上談兵等教學問題；解決現有實驗環節以傳統的驗證型實驗為主的實驗教學模式下，學生動手能力差、綜合分析問題能力欠缺，以及現有實驗設置與工廠實際脫離、與先進技術的發展和應用相脫離的現狀，使實驗教學環節與培養工程設計人才目標相促進；解決現有考試方式“考”老師所“教”、考試內容簡單化、命題標準化等教學問題，真正避免現有教學制度下，老師教學生“考”而不是教學生“學”和“用”的現狀。

針對教學體系改革，建立以能力培養為中心、以工程設計為主線的課程教學體系，優化課程結構，改革教學內容。如教學過程中，以“車用氣瓶螺紋接口自動加工專機”的完整設計工作為主線，給出學生某企業待加工氣瓶產品的不同形狀與尺寸規格、加工精度要求、加工效率與設備成本要求等參數，要求學生直接進行該產品加工設備的設計。整個教學過程既圍繞“氣瓶螺紋接口自動加工專機”的實際工程課題研究，又緊密圍繞《機電傳動控制》課程各章節內容，注重工程實際在恰當知識點的引入。如進行第二章“機電傳動系統的動力學基礎”內容的教學時，將轉矩折算與電機選擇、專用鉆孔動力頭設計、車床變頻器主軸改造等工程實際案例逐層相結合，扎實培養學生的工程設計思路和能力。教學過程中適當引入“三通球閥加工專機設計”、“鋁塑藥品包裝機改造”、“80噴漆線伺服系統”等相關工程設計實例貫穿課堂的教學和設計指導。部分章節如“繼電器接觸器控制系統”、“PLC控制技術”等采用了現場教學模式，使學生易學，老師易教。

在《機電傳動控制》課程教學改革過程，共有三條主線：其一，課程自身教學系統主線；其二，工程設計項目與實驗教學主線；其三，對相關課程知識進行驗證學習的主線。三條主線圍繞工程設計項目主線同步展開，最終為學生的《機電傳動控制》課程服務。學生在課程學習過程中，在授課教師的帶領下，進行了企業委托項目《氣瓶螺紋接口自動加工專機》的研究與設計。因涉及學習內容多，工作量大，單靠課堂學時遠遠不能完成。但是由于構建了一個學生進入企業后真正的現代化生產主戰場，極大地激發了整個團體的學習積極性和創造性。依靠課后大量的資料查閱與學習，課堂上再結合教師對《機電傳動控制》相應章節的講解與對該工程項目的設計思路引導，學生在課程學習期間即完成了該項目的工廠調研、工藝分析、方案設計、刀具設計等工作，完成了企業要求的設計任務。并成功申請了發明專利“氣瓶螺紋接口自動加工生產線”1項和實用新型專利“直動式電控疊加溢流閥”、“專用锪車復合刀具”等9項，目前均已獲得授權。由于學生學習積極性高漲，課后主動學習時間大增，在這個環節中扮演重要角色的教師的實際教學過程相對以往教學模式輕松。教師更多是扮演“導師”角色，而不是以往的“填鴨式”教學；學生通過實際的工程設計歷練逐步建立和深化了工程意識與能力，達到的是雙贏效果的工程設計人才培養目標的實現。同步實施的實驗環節改革，強調針對工程實際進行設計、選型、搭建、調試的系統性實驗，培養動手操作和創造能力，注重該課程與相關課程的關聯設計，注重該環節理論與實踐的聯系；對于考試環節，不以最后一考來定輸贏，而以階段性工程設計與期末整體性設計相結合，筆試與口試結合，注重工程設計的實際應用方面的考評。

五、總結

目前，我校《機電傳動控制》課程以培養學生工程設計能力為目標的教學改革已經實施了五年，并帶動了機械工程系列相關核心課程群的教學改革。由于在改革實踐過程中，以工程項目運行過程來驅動課程教學實施，以完成“完整技術工作”的訓練實現工程綜合應用能力的培養，加速了學生從在校生到工程技術人員的角色轉變。從用人單位反饋情況（兩屆）看，就業學生在創新能力、實踐能力、知識結構、團隊意識、崗位適應能力等方面較往屆有較高水平的提升。

總之，我們將繼續積極進行改革，密切觀察實施過程，冷靜分析成績和不足，不斷總結經驗教訓，期望能為中國的工程教育改革做些實事，提供新的改革思路，為培養符合現代企業要求的工程技術人才做出貢獻。

工程系列論文:機械工程系列核心課程的交叉滲透淺析

摘 要 機械工程技術的綜合應用正起著越來越重要的作用。研究機械工程系列核心課程的知識交叉滲透，能解決教學中各課程步調不一的問題，消除“知識孤島”現象，幫助學生建立完整的專業知識體系。同時，提出了進行核心課程交叉滲透研究需注意的一些問題。

關鍵詞 機械工程 核心課程 交叉滲透 知識孤島

1 工業自動化的集成綜合發展對機械工程領域人才培養提出了更高的要求

隨著計算機、微電子、自動控制等技術的發展，工業自動化正向集成綜合自動化過渡，機械工程技術的綜合應用正起著越來越重要的作用。機械工程的發展已經進入一個新的階段，其概念和體系已經涵蓋了信息處理技術、自動控制技術、系統工程理論、計算機技術和現代設計方法等知識的高度綜合交叉。

機械制造業是工業自動化的重點，機械設計制造及其自動化專業是本科院校常設的主要專業，其培養的學生畢業后相當一部分將直接面向工廠、面向車間、面向機械工程應用與設計的現代化主戰場。機械工程領域的技術復雜性和涉及知識的交叉性，使得市場需求對未來就業者的知識結構、綜合素質能力提出了更高要求，制造業對具有厚機械基礎、寬專業口徑，同時實踐能力和適應能力強的復合型人才的需求很大，這給我們的教學工作帶來了嚴峻的挑戰和切實的機遇。

2 國內外高校機械工程類專業課程設置及其教學現狀

基于機械工程類專業平臺，能靈活應對該領域技術復雜性和涉及知識交叉性的人才培養模式及教學體系，國內相關專門研究及實踐均較少。國外在這方面的研究目前主要有美國大學提出的“本科整體知識觀”，其強調大學課程的完整性，各課程之間應構成一個相互關聯的統一知識體系，使本科教育內容盡可能系統、連貫并形成一個整體，并正成為美國21世紀大學教學改革的發展趨向。日本機械類課程比較注重應用性和廣泛性，著眼于與實際工程應用和工程設計的聯系，擴大機械相關知識的學習。德國的工科類高校則比較注重理論課程與實踐教學的銜接，注重對復合型人才的培養。這些都是值得我們借鑒的經驗。國內，吉林大學針對會計學專業課程進行過知識交叉性的研究。

國內高校機械工程類專業的人才培養方案，基本都按照“厚基礎，寬口徑，注重實踐環節”的原則設置，不可避免地出現理論課程壓縮的問題，又進一步限制了學生學習和發展的空間。因此，培養適應社會需求的復合型機械人才，建立合理的專業知識培養框架知識體系，更重要是培養學生的自學能力，在實踐中能靈活分析和解決問題，從而將高等教育的階段性教育轉化為終身教育，是目前國內高校亟需研究的問題，也是國外機械工程類高等教育研究的熱點。

機械工程類人才培養模式一般采用基礎課、專業基礎課和專業課構成的三段式框架，基于這一框架，由主干課構成機械類人才培養的主要知識系統，由其他課程構成關聯知識系統和輔助知識系統。通過近幾年來調研國內外眾多高校的機械類專業人才培養方案及其教學現狀發現，目前在機械類專業人才培養體系的課程設置及教學過程中，主要存在以下問題：

（1）相同的知識和內容，在諸多門課程中重復出現和重復講解的現象，即各專業課程間存在知識的交叉與滲透問題。各課程教學體系在知識的呈現和表述上各自為政，出現“你唱你的，我說我的”步調不一致現象，教學的廣度和深度取決于教師對教學大綱、課程的理解和對學生的了解，而不是來自社會對人才的需求。這樣一來，在其他專業課或專業基礎課中已經講授過的知識和內容，在教學中重復出現，不僅浪費了教學資源、教學時間和教師的勞動，同時也收不到應有的教學效果。特別是在中、后期的教學實踐中，專業課程間的交叉與滲透出現的頻率更高。

（2）不合理的課程交叉點設置打斷了完整的“教”與“學”的鏈條。具有先后知識銜接關系的課程可能同時進行甚至錯位安置，使得本應實現的拓寬同期課程學習、印證前期課程學習、為后續課程打下教學銜接基礎的完整教學鏈條被打斷，學生難以建立完整系統的專業知識體系。尤其在工科教學中尤為重要的實驗教學環節，在一些高校紛紛實施的“開放型實驗”模式教學改革過程中，對培養創新能力和實踐能力，并對理論課程進行驗證學習的實驗環節與理論學習環節存在著更為嚴重的脫節現象。

（3）各課程獨成體系，缺乏連接能力，課程與課程之間的銜接存在諸多知識“孤島”，不能使學生建立完整的機械工程知識體系，進入社會后適應能力差。忽視課程之間的銜接關系，各自為政的教學模式使得有些知識支離破碎、關聯松散，學生的整體知識體系構建過程受到影響，掌握的知識具有片面性。學生畢業進入企業后，由于遇到的實際工程問題通常是隱性的，無法再像課堂學習一樣，根據已知條件和固有步驟就可得到答案，加上新的科學技術成果大量應用于生產實際，設備的復雜性和涉及知識的交叉性大大提高，知識“孤島”缺乏連接，導致學生“只見樹木，不見森林”，難以應對在將來工作中出現的新問題，適應力差。這也是美國一些高校失敗的教訓，我們應當注意。

3 實施機械工程系列核心課程交叉滲透研究需注意的問題

（1）工業自動化集成綜合發展形勢下，機械工程人才培養模式、課程體系與社會對人才需求之間的關聯關系與契合程度。機械設計制造及其自動化專業的人才培養目標為具有寬厚的現代機械工程及自動化理論基礎和較強的工程意識、實踐能力及創新精神，能在機械工程及自動化領域從事設計、制造、技術開發、科學研究、生產組織和管理等方面工作的高素質應用型高級專門人才。視野開闊、具有靈活應對機械工程領域復雜技術和涉及交叉知識的能力、社會適應性強的專業人才才能適應工業自動化的集成綜合發展。機械類專業的人才培養方案及課程體系，就必須具有完整性和連貫性，注重學生知識結構的平衡，建立起結構緊密、整合的本科課程體系。

（2）探索可行的教改模式，機械工程系列核心課程間的交叉滲透，促成知識和技能的靈活遷移與緊密聯系。在現有各課程體系各自為政的情況下，研究如何創設一種類似于學術（或科研）研究的情景，協調機械工程系列核心課程的交叉與滲透，在教學中加以引導，推陳出新、舉一反三，促使學生在學習的過程中加強知識與技能的遷移和練習，培養學生自主獨立地發現問題，運用實驗、操作、搜集與處理信息等探索活動，達到知識、技能、態度的發展，特別是探索精神和創新能力發展。

（3）基于機械工程系列核心課程交叉滲透平臺下各課程的具體教學體系、知識體系、教材體系、實驗體系，研究各課程具體的教學廣度與深度。需注意機械工程領域知識復雜性與交叉性背景下，人才培養方案的適應性修訂或調整；解決專業平臺下課程之間的知識交叉滲透問題的同時，需注意銜接課程教學的深度與廣度問題。

同時，需注意在教學過程中，創設一種類似于學術（或科研）研究的情景，利用機械設計制造及其自動化專業核心課程的交叉滲透，增強學生對其他課程乃至整個專業知識體系的關注度和信賴感，培養其大機械工程的視野和主動學習能力。

4 總結

通過研究機械工程系列核心課程的交叉銜接關系，可完善機械設計制造及其自動化專業核心課程群邏輯上的一致性與連貫性，消除現有教學體制下課程間的重復或“孤島”。同時，幫助學生建立機械設計制造及其自動化專業整體知識體系，使其面對機械工程領域實際問題能融會貫通、相互促進、多角度思考以及綜合判斷，提高他們的競爭能力和生存能力，變階段性教育為終身教育。

工程系列論文:結構工程系列課程的綜合改革與整合實踐

【摘要】本文提出把結構工程系列課題的專業課設計部分，以一個整體方案將各分支連接起來，然后進行整合，使其達到系統化的教學目的，從而明確學習理論知識的目的，提高專業設計的質量，培養學生的綜合能力。

【關鍵詞】結構工程 綜合改革 整合實踐

本科教學中的理論部分都是多年延續的知識，學生在學習的過程中不知道如何將書本上的知識合理的應用到現代建筑結構中，因此，多數畢業生反映工作后還要重新學習，導致學生學習興趣差，理論學習不扎實[1]；同時設計和施工部門也反映學生在實踐和理論的結合方面領悟性差，培養起來時間長。因此，本文對結構工程的系列專業課進行了綜合改革與整合實踐的初探，希望使畢業生能夠盡快進入實戰的工作環境中，達到入手快、實踐能力強的目的。

1. 結構工程設計類課程現狀分析

（1）學生從大學一年級和二年級進行基礎課的學習，從大學三年級開始進行專業課學習，結構工程設計類專業課安排見圖1，專業理論課和設計課彼此獨立 [2]。而進行一個具體結構工程其包含的設計理論知識是多方面的，首先甲方下達設計任務，建筑和結構設計人員按照場地情況（水文地質條件、周邊環境等）和設計要求，初步確定建筑方案和結構選型，方案通過后進行建筑設計，然后由結構設計人員開始結構設計。內容主要包括荷載計算――構件主要內力計算――梁、板、柱等主要結構構件的選擇和計算――節點、附屬構件、圍護結構的構造和計算――基礎的設計和構造。

（2）一個結構工程設計中所涉及到的專業課有：房屋建筑學、結構選型、結構力學、鋼筋混凝土、基礎工程、土力學、土質工程學等各門專業課程，在一個工程中各環節彼此銜接的非常緊密合理。而在教學任務中則拆開授課，各自完成獨自的教學任務，學生學完專業課后，所掌握的專業知識是孤立的，缺少完整性。

（3）以鋼筋混凝土結構為例，見圖2，理論部分講解的是在各種受力狀態下，鋼筋混凝土結構的計算方法，包括各種主要構件的計算；設計部分講解的是在各種結構體系中主要構件梁、板、柱以及剪力墻等部件的計算。授課方式也仍然是基礎課的教學方式，學生通過學習也只是了解混凝土結構構件怎么設計計算。當在實際工程中，遇到各部件的銜接部分時，就不知道如何下手。因此，這樣的傳統教學模式（各門專業課課程內容相對獨立），導致了理論與實踐的嚴重脫節。

2. 結構工程專業課程整改措施

在現有理論教材和課時的基礎上進行整合，合理的布局，進行整合優化現有課程，使學生學習達到事半功倍的效果。

2.1課程改革與整合。

（1）從大一到大三的基礎課內容和授課方式保持傳統授課模式，需要學生牢固的掌握專業基礎知識，從大四開始，進行專業設計部分，首先，教師通過基礎課對學生的了解選擇由淺入深的設計方案，再根據設計方案選擇需要的教師，不要采用一個方案一個老師講到底的傳統教學方式，這樣教師各自發揮各自的長處，同時與現代結構形式相聯系。但是需要教師之間彼此溝通，集體備課，共同講解一個設計方案的整個設計過程，防止知識的漏講和重復講解，每個教師在講解每個階段的設計時，要盡量讓學生聯想專業基礎部分的知識。這種授課方式是設計任務不變，設計人員不變（即學生），而老師在變，每個設計階段都是由對該設計方法最為熟悉的教師去講解，充分保證教學質量。

（2）設計內容不再是純粹的砌體設計、鋼結構設計或混凝土設計，按照設計院的要求布置任務，模擬真實的設計工作流程，按照工程招標要求和工程地質條件，進行結構選型以確定合理的結構形式，結構形式的確定要突破傳統的結構體系，與當代建筑的發展需求相結合，由此得到的結構設計方案可能不再拘泥于一種材料，可能是：鋼材、混凝土或砌體，或者是某兩種或三種材料的結合，根據教師的教學領域選擇不同的專業教師進行深入講解。在整個專業課設計過程中，學生隨著教師的講解，需要進行一榀框架的手算和整體結構的電算，將結構從基礎到主體部分的設計全部完成。

2.2整改方案的優勢。

（1）學生盡快進入實戰狀態按照設計流程進行教學。

（2）教學質量容易保證，因為每個環節都由最熟悉該部分的教師講解。

（3）避免教師講授的永遠是自己熟悉的方案，講來講去十幾年不變，嚴重與社會脫節，對學生的發展不利于。

（4）增加學生的學習興趣，由于明確了學習目標，增強了學生學習的興奮點，學生對下一設計環節充滿期盼。

3. 結束語

結構工程設計類課程是結構工程學科專業基礎課的總結，具有非常重要的作用，是學生進入工作崗位之前的專業準備階段。對于這一重要的教學階段，教師應很好的運用，真正要學生從理論升華到實踐，培養出更有特色的學生，使其更能適應建筑業的快速發展。

工程系列論文:“公路工程系列課程”國家級教學團隊建設

【摘 要】教學團隊的建設是“質量工程”的主要內容之一。文章對長安大學公路工程系列課程國家級教學團隊的設置特色與建設發展進行了歸納和總結，闡述了團隊在公路工程系列教材與教學隊伍方面的建設內容與成果和教學改革措施，以及在全國范圍內應用推廣教學成果的情況。

【關鍵詞】公路工程 系列課程 國家級教學團隊

基金項目：“公路工程系列課程”國家級教學團隊建設項目（2009）資助。

教育部要求，各地、各高校要通過國家級教學團隊的建設，改革教學內容和方法，開發教學資源，促進教學研討和經驗交流，推進教學工作的傳、幫、帶和老中青相結合，提高中青年教師的教學水平；探索教學團隊在組織架構、運行機制、監督約束機制等方面的運行模式，為兄弟院校培訓教師提供可推廣、借鑒的示范性經驗。

根據公路工程課程的特點，針對教學中存在的問題，本課程教師隊伍在教學方法、課程內容、教材編寫和實踐教學改革上進行了大量的探索與實踐，取得了顯著成效，《路基路面工程》與《道路建筑材料》分別于2008年和2010年被評為國家級精品課程。

教學團隊的建設是“質量工程”的主要內容之一，是精品課程的支撐者和執行者，是保證課程教學質量的關鍵因素[1]。

團隊概況

長安大學道路與鐵道工程學科經過五十年的建設與發展，已成為我國公路交通科學研究和高層次人才培養的重要基地。1981年以來先后取得碩士、博士學位授予權，1999年建立了博士后流動站，2000年獲準設立長江學者獎勵計劃特聘教授崗位，2002年被教育部批準為國家重點學科，擁有特殊地區公路工程教育部重點實驗室和道路結構與材料交通行業重點實驗室，“道路橋梁與渡河工程專業”被評為國家級特色專業和陜西省名牌專業，“土木工程實驗中心”為省級教學實驗中心。

在本學科發展過程中，形成了一支面向道路橋梁與渡河工程專業及相關專業的本科生，講授由公路工程專業基礎課和專業課構成的課程群，教師的政治素質好、業務水平高、職稱年齡結構合理、治學嚴謹、專業配套且穩定的“公路工程系列課程教學團隊”。團隊中現有教師7人，其中教授6人、副教授1人，博士生導師5人，6人具有博士學位。教學團隊中包括省級教學名師、國家新世紀“百千萬”人才、教育部新世紀優秀人才、交通部優秀青年骨干教師等優秀人才。團隊帶頭人是著名的公路專家、“新世紀百千萬人才工程國家級人選”、“陜西省優秀留學回國人員”和“教育部優秀青年教師”。

團隊建設

1.教學隊伍建設

（1）現在教學隊伍情況。團隊建設需要成員具有優秀的教師風范。團隊成員具有良好的教師風范不僅為學科建設作出突出貢獻，也為全校師生樹立榜樣，發揮引領和示范作用[2]。配置好團隊成員是建設和培育高水平教學團隊的基礎[3]。

團隊中現有教師7人，其中教授6人、副教授1人，博士生導師5人，6人具有博士學位。本團隊以公路工程本科專業系列課程建設為平臺，經過長期的教學科研積累和改革實踐，形成了學歷層次高、年齡結構合理、教學質量好、學術水平高、團結協作、富于創新的團隊特色。

（2）培養青年教師，接受教師進修工作。

①為使青年教師盡快提高教學水平，對青年教師培養實行導師制，由教學經驗豐富的教師作為指導教師，言傳身教，在各個教學環節指導青年教師適應教學要求，從課堂助課、批改作業、參與課程設計等環節參與教學實踐，培養青年教師認真扎實的敬業精神和教學方法。

②定期組織講課觀摩、經驗交流等活動幫助青年教師成長，定期開展教學內容和方法的研討活動，培養青年教師樹立熱愛學生、熱愛教學、熱愛教育事業的思想。

③有計劃地安排青年教師進入同濟大學、美國弗吉尼亞理工大學等國內外著名大學深造和進修。

④鼓勵并帶動中青年教師參加各類科研課題，特別是積極鼓勵中青年教師指導和參與學生的課外實踐活動，所指導的學生多次在全國競賽中獲獎，其中獲得“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽二等獎1項和三等獎4項，還獲得過“挑戰杯”創業計劃競賽、第二屆全國大學生交通科技大賽、全國大學生數學建模競賽以及全國大學生電子設計競賽等獎勵。

⑤在加強對團隊內青年教師培養的同時，本團隊還指導來自福州大學、重慶交通大學、蘭州理工大學、西安建筑科技大學等多所兄弟院校的青年教師在職攻讀博士學位，收到了良好的效果和派出學校的好評。

2.教材建設

公路工程是實踐性很強的專業，隨著工程技術的發展，尤其是我國近年來公路基礎設施建設的快速發展，新技術、新工藝、新材料不斷涌現，教學內容的更新和教材建設必須適應新的形勢。

本教學團隊注重教材建設，編寫了8部本科生教材，其中《路基路面工程》與《道路勘測設計》2部為國家“十一五”規劃教材，2部為面向21世紀教材，3部獲得了省部級優秀教材獎。道路承擔教改項目10余項，獲得省級獎勵5項和軟件著作權多項?！堵坊访婀こ獭放c《道路建筑材料》被評為國家級精品課程，《基礎工程》被評為省級精品課程。

3.教學改革措施

（1）改進教學方法。為進一步提高教學效果，學校投入大量資金用于多媒體課程的建設。本團隊積極組織教師制作多媒體教學課件，通過電子郵件或網絡答疑等方式探索與實踐網絡教學，積極改進教學方法和手段，極大地提高了學生學習的主動性和積極性。

采用啟發式教學方法，重視實驗和實踐，注重學生創新精神的培養，所指導的學生多次在全國競賽中獲獎，其中獲得“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽二等獎1項和三等獎4項，還獲得過“挑戰杯”創業計劃競賽、第二屆全國大學生交通科技大賽、全國大學生數學建模競賽以及全國大學生電子設計競賽等獎勵。

（2）改進教學內容，修訂教學大綱。在教學中注意教學重點與專業發展需求相結合，根據專業技術的國內外發展動向和新的行業標準規范的修訂，結合教師科研與生產活動中的研究成果與工程經驗，及時更新教學內容，保持教學內容的前瞻性，拓展學生的專業視野，增強學生的工作適應能力。

根據調整的教學內容和新編寫的教時完成若干示范工程和培育創新研究基地用于教學。

本教學團隊利用充足的科研經費自行開發或購置了相關實驗設備，在進行科學實驗的同時，分批組織學生進行參觀，拓寬了學生的眼界，提高了其分析問題與解決問題的能力。

在科研工作中，有意識地給部分本科學生提供參與科研活動的鍛煉機會，以培養其動手能力與創新能力。本團隊教師指導的學生的科技創新作品《高性能化學構網改性橋面防水材料》獲“挑戰杯”全國二等獎，《基于廢橡膠微波處理的以廢治廢型瀝青路面再生劑》“獲挑戰杯”全國三等獎，《AMF-I型瀝青路面磨光儀的研發及室內評價體系的建立》獲全國第二屆交通科技大賽三等獎。

本團隊平均每學期舉辦學術報告與講座3-4次，結合最新的科研成果，進行廣泛地學術交流，極大地開闊了學生的視野。

應用推廣情況

團隊經過多年建設取得了豐碩的成果。本團隊主持的教改項目的研究成果現已廣泛應用于教學管理與本科人才培養之中。本團隊進行的教學內容、教材建設、教學大綱等方面的教改成果已經在本專業的教學過程中得到貫徹。根據《道路橋梁與渡河工程專業人才培養模式及教學內容的研究與實踐》的研究成果，按照我國目前公路建設大發展對人才知識結構的需求，調整了公路工程專業本科生課程體系和學時分配比例，一方面加強了學生的實習實踐環節，另一方面增加了專業選修課的門類，不僅增強了學生的動手能力，還拓展了學生的知識面，增加了學生對畢業后工作的適應性，滿足了公路大發展對專業人才的需求。

在公路工程專業的課程設置中，測量實習、道路勘測課程設計、勘測實習和道路勘測畢業設計是四個主要的實踐性教學環節。以前由于受實習場地（校園）、儀器及經費的限制，測量實習和道路勘測設計生產實習只能采用傳統的儀器和方法，這非但不能使學生得到全面的技術訓練，也不利于學生對先進測設儀器和方法的掌握。自《公路勘測實習基地生產實習教學改革與實踐》教改項目完成以來，加強了學生的教學實踐環節，提高了學生的動手實踐能力及獨立從事測設工作的能力。與此同時，注重測量實習、勘測實習與道路勘測課程設計、道路勘測畢業設計之間的有機聯系，加深了學生對實踐教學內容的理解，提高了學生的實踐效果。目前學校太白公路勘測實習基地在國內已頗具影響，不僅滿足了本校公路專業學生實習的需要，而且多次接受本校土木大類專業和西安建筑科技大學、西北工業大學等學校的學生前來實習。

目前本團隊教學研究成果不僅在本校的專業教學中取得了良好的效果，而且這些教學方法和教學內容，尤其是所編寫的教材和制訂的教學大綱也為國內多所高校的同類專業所采用和借鑒，對國內其他高校同類專業的課程建設起到了促進作用。

作者單位：長安大學公路學院 陜西西安

工程系列論文:淺談交通土建工程系列特種新材料的性能與應用

摘要：由于我國有著極為廣闊的幅員面積，無論是從地理因素、從地質因素、還是從氣候環境因素的角度上來說，都有著較大的變化。為了能夠確保各類環境條件下，交通土建工程建設項目質量的安全與可靠，就需要積極展開對各類特種材料的研發與應用，以適應不同環境對于建筑結構提出的挑戰。本文以交通土建工程為切入點，對近年來交通土建工程施工領域所涉及到的新材料性能以及新材料的應用要點展開了較為詳細的分析與探討，希望能夠通過對上述各類材料的綜合應用，達到提高交通土建工程項目整體施工質量的目的。

關鍵詞：交通土建工程；特種材料；性能；應用

交通土建工程的主要構成項目包括以下幾個方面：1）公路建設工程項目；2）鐵路建設工程項目；3）機場建設工程項目；4）海港碼頭建設工程項目。在上述各類工程項目施工作業的實施過程當中，受到環境、氣候等多個方面因素的影響，施工難度會相對比較大。以我國西部地區廣泛存在的鹽湖區以及鹽堿地而言，由于地下水當中存在有大量的硫酸鹽以及硫酸成分，使用常規混凝土材料下可能會受到硫酸的侵蝕影響，對此區域內的建筑物使用壽命產生極為不良的影響。同時，在隧道等項目施工作業的實施過程當中，所穿越山體結構當中含有大量的煤層，煤層中的瓦斯濃度較高，常規內襯混凝土施工下的氣密性無法滿足其施工要求，存在一定的安全性隱患。為此，展開對特種新材料的研發，并將其作用于交通土建工程施工領域，具有極為重大的現實意義與價值。本文即圍繞此問題展開詳細分析與探討。

1 超早強混凝土快速搶修材料性能與應用

超早強混凝土快速搶修材料首先應用于對軍用機場跑道在受到敵方攻擊的情況下需要進行的緊急性修復工作當中。超早強混凝土快速搶修材料是一種建立在特種超早強劑滲入干預狀態下的水泥基復合材料。按照流動性的不同，可以劃分為兩種類型：1）超早強混凝土快速搶修材料。此類材料的流動性取值在30.0～50.0 mm范圍之內；7d抗壓強度高于80.0 MPa，28d抗壓強度高于90.0 MPa；7d抗析強度高于10.0 MPa，28d抗析強度高于12.0 MPa；7d限制膨脹率為0.03 %，28d限制膨脹率為0.04 %；2）高流態型混凝土快速搶修材料。此類材料的流動性取值為260.0 mm；7d抗壓強度高于60.0 MPa，28d抗壓強度高于80.0 MPa；7d抗析強度高于5.0 MPa，28d抗析強度高于7.0 MPa；7d限制膨脹率為0.04 %，28d限制膨脹率為0.04 %，無明顯變化。

超早強混凝土快速搶修材料的技術性能優勢體現在以下幾個方面：1）材料凝結硬化速度較快，支持在3.0～60.0 min時間范圍內實現材料的終凝反應；2）早期強度發展速度較快，7d時間內的抗壓強度、抗析強度數值能夠迅速提升；3）超早強混凝土快速搶修材料具有一定的膨脹性特點，無收縮，同時具有較高的材料粘結強度；4）此類材料對于酸堿、高鹽侵蝕環境具有良好的抵抗性，耐久性優勢突出，抗凍等級高，不會對鋼筋材料產生銹蝕作用。

超早強混凝土快速搶修材料的應用價值則表現在：對于超早強混凝土快速搶修材料而言，可將其作用于對道路混凝土材料的緊急快速搶修工作當中，路面修復完成后45.0 min內即可投入使用，具有相當快的恢復功效；而對于高流態型混凝土快速搶修材料而言，當前主要將其作用于對復雜環境與結構條件下，混凝土的灌注作業當中。道路搶修完成后10.0 min內可以承受重載貨車碾壓，對道路交通通行不會產生明顯影響。

2 抗腐蝕混凝土泵送劑材料性能與應用

對于我國西部地區廣泛存在的鹽堿地、鹽湖區而言，地下水當中往往含有大量的硫酸鹽、以及硫酸成分。使得在以上區域內所形成的建筑物混凝土材料無法避免受硫酸的侵蝕作用、同時，由于我國當前所生產的抗硫酸鹽水泥原材具有成本高、效果差的特點，始終無法從廣泛意義上替代常規混凝土在工程中應用。而對于抗腐蝕混凝土泵送劑材料而言，由于將此類材料滲入常規普通水泥后可發揮良好的反應，對于當前的抗硫酸鹽水泥原材具有良好的取代價值。值得在鹽堿地、鹽湖區有關交通土建工程的建設作業中加以廣泛應用。

抗腐蝕混凝土泵送劑材料的性能優勢體現在以下幾個方面：1）在抗腐蝕混凝土泵送劑材料的干預作用下，所配置形成的混凝土抗蝕系數達到0.9 以上；2）抗腐蝕混凝土泵送劑材料滿足我國當前有關行業標準《混凝土外加劑》（GB8076-2008）中對于混凝土泵送劑材料一等品的劃分標準，對酸堿、高鹽侵蝕環境具有良好的抵抗性，可提高混凝土使用壽命。

抗腐蝕混凝土泵送劑材料的應用價值則表現在：以隧道工程為主要作用區域，可以解決超強侵蝕性地下水環境當中，混凝土材料抗腐蝕方面的問題。大量隧道工程內襯混凝土抗蝕系數監測結果顯示：在該材料作用下的實測強度可達到35.0 MPa以上，滿足設計要求。

3 高壓灌注堵漏材料性能與應用

在地鐵工程、隧道工程等項目施工作業的開挖階段當中，針對所涉及到的地下壓力水圍巖，需要通過灌注堵漏的方式，對此類質量問題加以可靠的解決。同時，針對已投入使用的大量地下工程而言，受到環境侵蝕以及使用年限等因素的影響，也不可避免的存在開裂、以及滲漏等方面的問題。而高壓灌注堵漏材料無疑在此類工程灌注堵漏中具有深遠的意義。

高壓灌注堵漏材料的性能優勢體現在以下幾個方面：1）高壓灌注堵漏材料遇水后會呈現出一定的發泡趨勢，能夠在較短時間內達到制止結構性滲漏水問題的目的，且可滲入直徑在0.02 mm以內的發絲性裂縫當中，堵漏效果良好；2）在高壓灌注機的壓力干預作用之下，高壓灌注堵漏材料能夠通過止水針頭滲入墻壁裂縫當中，并具有面向四周進行擴散的優勢，能夠實現大面積的灌注堵漏目的。

高壓灌注堵漏材料的應用價值則表現在：可作用于對下工程開挖面巖縫滲水的灌注堵漏，以及隧道、地下室、大壩、屋面等各種已建混凝土工程的灌縫堵漏工作當中。在此基礎之上，還可將此類材料應用于對地基的加固、以及護坡工作當中。

4 結束語

受到技術投入、設備投入等方面因素的影響，我國大量的已建交通土建工程項目的質量相對較低。加之環境、自然災害、以及突發情況等因素的影響，往往會對交通土建工程運輸作業的開展產生極為不良的影響。特別是針對如本文所提到的公路、鐵路、機場、海港碼頭工程項目而言，一旦出現結構失穩等方面的質量問題，就需要及時對其進行修復，避免產生更加嚴重的后果。因此，就需要結合交通土建工程施工的實際需求，展開對特種材料的研究與開發，并將其作用于實踐?？偠灾?，本文針對當前具有較大發展潛力的幾類特種材料展開研究，總結了特種材料的性能優勢以及應用要點，望能夠引起各方人員的特別關注與重視。