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摘 要： 摘要：土木工程專業屬于實踐性很強的工科專業，分支龐大，內含學科眾多，涉及的理論知識與工程背景豐富。僅僅通過幾門課程的講授、固定時間的實習，讓本科四年有效掌握土木工程知識，難度很大，效果也難如人意。另外，教師教學、科研工作，經常會出現反復查
摘要：土木工程專業屬于實踐性很強的工科專業，分支龐大，內含學科眾多，涉及的理論知識與工程背景豐富。僅僅通過幾門課程的講授、固定時間的實習，讓本科四年有效掌握土木工程知識，難度很大，效果也難如人意。另外，教師教學、科研工作，經常會出現反復查找同一類資料，造成時間浪費，尤其是查找不屬于自己學科方向的資料，難免感覺困難。
目前，許多高校土木工程專業主干課程在國家、省及本校自主范圍內陸續建設了相應的精品課程并將本校特色資源在網絡上實行共享，為教學研究提供了豐富的網絡教學、研究資源。然而，這些資源往往只涵蓋某一特定課程，因此，建立涵蓋土木工程各專業學科的資料庫顯得尤為重要。通過多種途徑收集資料，并將自己的特色專業資源整理、建立成庫，搭建網絡平臺，建立資料共享機制，有利于教師交流、學生拓展知識及工程技術人員參考。
一、建設資料庫的意義
(一)為教師教學、科研提供素材對于一門課程的任課教師而言，如果在備課時獨自零散收集教學所需的圖片、動畫等，不僅費時、費力，還往往造成重復勞動，因而難以有足夠精力保證良好的教學效果。建立電子資料庫可以節省教師收集資料的時間，提高備課效率，從而使教師將更多精力有效地投身于課堂教學中。同時，教師可以從電子資料庫中得到具有價值的材料與信息，為教學研究及科學研究服務。
(二)為學生提供課外學習與拓展知識、視野平臺目前土木工程專業相關專業課程課時壓縮較大，受課時限制，教師不能在有限課堂學時內提供給學生全面、豐富的專業知識。一直以來，學校都積極倡導在教學中改變以教師為中心的傳統教學方法，確立學生的主體地位，把學習的主動權交給學生，即以學生為主體。教師在課堂上啟發、引導學生，提供給學生基本核心知識，課后要求學生花一定時間補充、拓展、深化相關專業知識。傳統上，要求學生通過各種途徑查閱資料，這往往需要耗費大量時間在搜索資料上。土木工程資料庫提供了土木工程專業類別齊全、豐富的資料，學生可以利用資料庫汲取知識，從而節約了大量的搜索時問。
在過去歷屆的教學中，筆者發現許多學生覺得某些專業課程較為抽象，因而學習起來較為吃力。
土木工程專業實踐性強，學生通常見到結構、構件及節點實物或模型后才可建立感性認識。由于時間和條件的限制，學生不可能見到課程涉及到的每一種實物或模型。因此，將豐富的圖片及動畫分類整理成庫，可以取代由于缺乏實物或模型的不足。學生利用課余時間查看圖片、照片及動畫，增強對結構、構件的感性認識，激發學生的學習興趣，甚至有些學生可以從結構圖片中獲得結構創新靈感。因此，利用電子資料庫能培養學生的學習興趣，發揮學生的主觀能動性，激發學生的創造力。
(三)為工程技術人員提供參考素材設計、施工等工程技術人員在工作中需要查閱相關規范、圖集、專業書籍，參考工程圖紙，若這些資料是紙質資料，需要足夠的存放空間，需派專人保管，并且攜帶不方便。而電子資料庫包含門類齊全的設計、施工規范、圖集以及各個專業的設計施工圖紙，為工程技術人員查閱、參考提供方便。
二、資料庫的開發與建設
(一)電子資料庫人員組成將各學科方向的骨干教師成立課題組，對每個成員進行細致分工，他們分別承擔本學科方向電子資料子庫的建設任務，同時與交叉學科交流合作，確保資料的質量與數量。
(二)電子資料庫組成為方便建成后查詢、利用及維護、更新，土木工程電子資料庫按學科方向分類，涵蓋土木工程專業下設的多個學科方向，重點包括鋼結構、混凝土結構、地下工程、土木工程施工、橋梁工程等。電子資料形式包括工程圖片、動畫及視頻資料、實際工程圖紙、主干課程多媒體課件、學生第二課堂作品、電子書籍、專業論文、便捷工具軟件等。
(三)資料獲取途徑資料庫素材資料的獲取途徑主要有以下幾種方式。
(1)收集本校資源。本校專業教師在長期教學、科研過程中積累了豐富的特色寶貴教學資源，因此首先考慮收集本校資源，為本校教學服務奠定良好基礎。
(2)合理利用網絡資源。網絡資源甚為豐富，利用土木工程相關專業網站、論壇及各高校土木工程專業主干課程精品課程等網絡資源下載到專業圖紙、書籍、規范、論文、照片及圖片、動畫、便捷工具軟件、多媒體課件等。
(3)與兄弟院校合作。每個學校教學資源都各具特色，和同行、尤其是同行熟人、學生廣泛建立聯系，利用新引進博士和母校及原工作單位聯系，從土木類兄弟院校搜集資料，從而可以豐富資源，使得資料庫內容更加全面，適用面更廣。
(4)與設計院合作。各大小設計院都有大量的工程施工圖紙，和設計院廣泛交流，建立關系，收集工程圖紙，這一方式必不可少。
(5)在專業軟件和公開發行的各種光盤中查找、收集、整理出土木工程專業相關的各種資料。
(6)將現有紙張載體的資料進行數字化處理。
如：進行掃描、拍照等。
(四)資料分類整理收集到的資料必須加以歸類整理，這樣才能有效利用，提高工作效率。資料庫按學科方向以分類方式進行整理，即分為鋼結構子資料庫、混凝土結構子資料庫、橋梁工程子資料庫、地下工程子資料庫及土木工程施工子資料庫等，再對每個子資料庫進行細分。例如：對鋼結構子資料庫內容可再進行細分，包括工程圖片、動畫及視頻資料、實際工程圖紙、多媒體課件、學生第二課堂作品、電子書籍、專業論文、便捷工具軟件等。
在工程圖紙方面重點關注建筑圖紙和結構圖紙，保證圖紙檢索明確、齊全，不影響第三者對于工程的理解;圖片要能清晰反映結構形式;多媒體課件則要求能夠講解清楚相應課程內容，做到精益求精，分類負責人盡可能對一些粗糙內容進行加工;結構模型注重創新性;電子書籍著重理清規范、規程;便捷工具軟件注意是否與規范掛鉤，有沒有時效限制。
(五)管理平臺的開發為便于資料的有效管理，開發相應的土木工程電子資料庫管理平臺，不僅提高師生及工程技術人員的查詢效率，還可以更加有效地保存大量原始資料，更加方便補充、完善及更新資料。本系統平臺的開發采用Delphi7.0數據庫開發工具，并選用數據庫軟件SQL Server 2000作為后臺數據庫。本平臺具有資料信息瀏覽、新增、修改、查詢、檢索以及文檔和圖片資料的導人導出等功能，為用戶提供方便、快捷的服務，實現了對土木工程電子資料的有效管理。
電子資料庫所積累收集的資料數量多、門類全、內容豐富，制作利用了現代化的技術和手段，不僅成功探索出開發利用的新路子，而且使資料保管時間延長既不易丟失，又不占用空間。
電子資料庫具有開放性，各教學、科研團隊、參與建設人員共享，部分保密資料需征得提供者同意;電子資料庫具有可持續發展性，電子資料的內容、形式、參與建設者都會不斷變化發展，與時俱進。電子資料庫主要面向參與建設者開放，參與建設者既包括原始參與建設人員，也包括日后不斷參與建設的新進人員，對于其他教師與學生，實行有條件開放，必須征得資料庫年度建設負責人允許。對于共享人員，建立信用記錄，隨便泄密者將不再享有使用日后新的資料庫的權利。
土木工程學科在發展，各類工程在建設，其他形式的資料也在不斷增長，因此必須保證電子資料庫的可持續性。共享人員輪流作為電子庫年度建設負責人，年度建設負責人應在年度開始，召集其他共享人員，討論本年度著重建設方向和內容。年度建設過程中，需要刪除陳舊內容時，應與其他共享人員商討，不得擅做主張。
有些資料具有非常強的保密性，比如重要工程圖紙，應注意保密。任何需要享用的人員，必須征得資料提供者的書面許可。
三、資料庫的應用研究土木工程電子資料庫建立之初便得到了較好應用。筆者在鋼結構基本原理及橋梁工程教學過程中通過調用電子資料庫進行輔助教學，取得了顯著的教學效果。鋼結構基本原理主要闡述梁、柱、桿等構件的強度、穩定原理及節點計算原理。相比其他專業基礎課程，本課程較為抽象，由于學生在現實生活中見到的鋼結構構件不多，觀察不夠仔細，因而較難有形象認識。通過調用鋼結構資料子庫中的工程照片讓學生對構件、節點組成等形成感性認識，為進一步學習相關理論奠定基礎。在構件穩定破壞、節點破壞的內容講解過程中調用動畫來形象描述相關階段破壞過程及破壞特點。在橋梁施工內容的講解過程中，通過調用橋梁資料子庫中施工動畫配合課堂教學，讓學生形象理解各種橋梁的施工方法、施工工藝;通過調用施工圖片讓學生認識橋梁施工裝備、施工過程及橋梁構造。教學實踐證明：電子資料庫在配合課堂教學中發揮了積極的作用，受到了學生的好評。
四、結語
土木工程電子資料庫由于其具有獨特的功能和較強的實用性，越來越受到重視并廣泛應用于教學中。實踐表明，電子資料庫的建立，為相關課程教學和書籍編寫提供了豐富素材，使授課生動，彌補實踐環節不足;為畢業設計提供了大量工程實例;拓寬學生眼界，豐富學生第二課堂內容，深化作品內涵;為教學科研團隊提供交流互學平臺，提高教學、科研的質量和效率。
土木工程電子資料庫具有示范作用，其他學科也同樣可以建立相應的電子資料庫。電子資料庫部分內容可以進一步深化利用，建立共享、發展機制，以充分發揮其價值。
