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一、我國水資源現狀概述
我國水資源總量約為28,124 億m3，居世界第4 位。但我國人均水資源量只有2,200m³，約為世界人均水資源的1/4，居世界第88 位。公頃平均水資源量也只有2.65 萬m3，相當于世界公頃平均數的2/3 左右。因此，雖然我國水資源總量并不少，但人均和公頃平均水量并不豐富，是水資源貧乏的國家之一。我國現有300 多個城市面臨缺水危機，飲水困難的人口達7,500 萬人。水資源危機嚴重地威脅了我國經濟社會的可持續發展。
近幾年，各地洪旱災害頻繁發生，例：2010年春我省出現了100年一遇的旱災,截至2010年4月5日，全省河道平均來水量較常年整體偏少30%，已有778條中小河流斷流、431座小型水庫和5908個小壩塘干涸，全省庫塘蓄水僅42.5億立方米、同比減少16億立方米；嚴重旱災已造成16個州市2640.28萬人受災，已有888萬人、1890萬頭(匹)牲畜(其中576萬頭大牲畜)飲水出現困難；旱災造成823萬人需要口糧救助；農作物受災面積達4743.7萬畝(其中秋冬播農作物受災3261.2萬畝、占已播種面積的90%、絕收1506.9萬畝，水果、茶葉、蠶桑、橡膠、咖啡五類經濟林果受災1482.5萬畝、占總面積的81.8%)，預計全省小春糧食(夏糧)將因災減產60%左右；林地受災面積達5181萬畝、報廢1204萬畝。全省農業直接經濟損失超過170億元。
進入21世紀,隨著資源的過度開發,環境的污染,生態的破壞,當今世界已經進入一個水資源緊張的年代, 水資源短缺己演變成倍受世界關注的資源環境問題之一，水資源問題的研究愈來愈成為人們普遍關注的社會性問題。我國水資源地區分布不均勻，水資源的分布與人口、耕地的分布不相適應。我國北方人口占全國總人口的2/5，耕地面積占全國耕地面積的3/5，水資源占有量卻不足全國水資源總量的1/5，而南方人口占全國的3/5，耕地面積占全國的2/5，而水資源總量為全國的4/5。北方人均水資源擁有量為1127 m³，僅為南方人均值的1/3。另外，在過去相當長的時期內，受“地大物博”傳統觀念的影響，且在對水資源保護、治理和利用上缺乏科學、嚴格的統一管理，以致我國水資源有效利用率低、水資源浪費的現象普遍存在，同時不同程度地存在著地下水超采、水質下降、水污染日趨加重等問題。隨著經濟發展、人口的增長和城鎮化水平的提高,我國未來對水資源的需求量還將進一步增加。如何保護水資源，以實現水資源的可持續利用是我們要研究的一項課題。
二、我國水資源開發利用中存在的主要問題
1．水資源緊缺與用水浪費并存
據分析估計，按目前的正常需要和不超采地下水，全國缺水總量約為300 億m3～400 億m3。從總體上說，因缺水造成的經濟損失超過洪澇災害。許多地區由于缺水，造成工農業爭水、城鄉爭水、地區之間爭水、超采地下水和擠占生態用水。但與此同時，用水效率不高、用水嚴重浪費的現象也普遍存在。全國農業灌溉水的利用系數平均約為0.45，而先進國家為0.7 甚至0.8。工業用水的重復利用率為30%～40%，實際可能更低。全國多數城市用水器具和自來水管網的浪費損失率估計在20%以上。
2．水資源過度開發，造成對生態環境的破壞
由于缺乏統籌規劃，水資源過度開發的現象很普遍。且地區間很不平衡，北方的黃河、淮河、海河，開發利用率都超過50%，其中海河已近90%。有些內陸河的開發利用率超過了國際公認的合理限度40%。由于地下水的持續超采，使不少地區地面沉陷，海水人侵。在黃淮海流域，由于水資源的過度開發，造成海河流域的河湖干涸，黃河下游經常斷流，甚至淮河中游在1999 年也出現了歷史上罕見的斷流現象。
3．水污染與因此產生的水環境破壞
全國工業、城市污廢水排放總量約400 億t，其中處理達標的只占23%，大量未處理的污水排人了江河，使全國超過三分之一的河段受到污染。城市地區90%以上的河道不同程度地受到污染，造成不能提供達標的生活、工業和農業用水的水質型缺水。
4．水資源建設投入不足而且極不穩定
從20 世紀70 年代后期以來，對水資源建設的投入缺口很大
而且極不穩定。“”結束以后，由于對水利的作用發生認識上的分歧，水利建設的投資曾被大幅度削減，以后投資雖逐漸增加，但很不穩定。有的地方，大災以后大干，小災以后小干，風調雨順不干。有的地方，水災以后抓防洪，早災以后抓灌溉，重點不斷變換。因此，一些已定的規劃長期未能完成。
三、解決水資源可持續利用的具體措施
1．制定科學的規劃，對水資源進行優化配置
在對水資源的規劃中，一要遵循綜合效益最大化的原則，即在正確把握區域內人口、資源、環境與社會經濟持續發展的基礎上，運用現代科技手段，合理配置有限的水資源，規劃水利建設項目，實現綜合效益最大化。二要按照《水法》確定的水資源優先配置原則，合理確定水資源配置次序，確保當地經濟秩序穩定，社會全面發展。首先要留足水源，就地取材滿足人口密集的市、縣和重點鄉鎮居民的生活用水，分散解決農村人口水源問題，確保人人有水喝。為了實現可持續發展的戰略目標，水資源的開發必需根據人口―經濟―資源―環境協調發展的原則，在地區上對國民經濟各部門的用水需要進行優化分配。通過水資源的合理配置，解決好嚴重缺水區的水資源供應。
2、科學利用和完善水資源保護的長效機制
從國家戰略利益出發,按照系統工程要求,全方位加大力度,繼續實施休牧(或輪牧)還草、返耕還(山、坡)林,營造濕地、草甸、林地、植被等,提高水涵養能力和水土保持能力;繼續實施退田還湖、筑壩蓄水、疏浚河流,綜合治理、開發利用,以保護水體、控制調節水量,保障供水、防火減災。
植樹造林，提高水涵養能力和水土保持能力，是一項惠澤子孫后代的大事，如楊善洲帶領群眾植樹造林就是一個很好的例子。1988年原云南省保山地委書記楊善洲從領導崗位上退休后，回到家鄉施甸縣大亮山興辦林場，帶領大家植樹造林7萬多畝，林場林木覆蓋率達87%以上，把昔日的荒山禿嶺變成了生機勃勃的綠色天地，使當地惡劣的自然環境得到明顯改善。20多年過去了，曾經山禿水枯的大亮山完全變了模樣：森林郁郁蔥蔥，溪流四季不斷。2010年春天，已持續半年的干旱讓云南很多地方群眾的飲水變得異常困難，施甸縣大亮山附近群眾家里的水管卻依然有清甜的泉水流出，他們的水源地正是大亮山林場。近些年，隨著大亮山植被狀況明顯改善，山林的水源涵養功效得以很好發揮，附近村委會架起水管，將泉水從林場引到村里，通到各家各戶，村民再也不用為吃水犯愁。
3．節約農業用水、提高工業用水效率
（1）實行科學灌溉，減少農業用水浪費
全世界用水的70%為農業灌溉用水，但其利用率很低，浪費嚴重。據估計，全世界有37%的灌溉水用于作物生長，其余都被浪費掉了。改革灌溉方法是提高用水效率的最大潛力所在。例如，渠道滲漏是世界各國在發展灌溉事業時遇到的共同問題。據國際
灌溉排水委員會的統計，灌溉水滲漏損失量一般為15%～30%，高的甚至達到50%～60%。我國滲漏損失一般為40%～50%，高的甚至達到70%～80%。由于大部分灌區的渠道沒有防滲措施，我國南方長江、珠江、東南沿海等地渠道水利用系數平均為0.6，其它各片為0.5。估計全國渠道滲漏損失的水量可達到1,700 多億m3。農業是用水的大戶,要增強水利工程對水資源的調控能力, 在現有農業節水措施的基礎上，加強農業的節水力度，改變農業種植結構,發展質量效益型農業。
（2）降低工業用水量，提高水的重復利用率
現在世界上許多工業發達的國家都把提高工業重復用水率作為解決城市用水困難的主要手段。如果把全國工業用水的平均重復利用率從目前的20%提高到40%。每天可節水1,300 萬t，相應地節省供水工程投資26 億元，節水量和經濟效益都是相當可
觀的。我國近幾年來，提高水的重復利用工作逐步開展起來。在一些水源特別緊張的城市，水的重復利用率已達到較高水平。
（3）樹立惜水意識，開展水資源警示教育
水是一種重要的資源,但它是有限的,不是取之不盡,用之不
竭的,在水資源日益短缺的今天,增強水患意識,節水意識、法制意識是擺在每個公民面前的一個迫切課題，人們一定要建立起水資源危機意識，把節約水資源作為我們自覺的行為準則，采取多種形式進行水資源警示教育。提高水資源利用率，減少水資源浪費。有效利用“中水”，實現水資源重復利用。
4．加強價格管理
價格杠桿是在社會主義市場經濟中市場機制發揮資源配置作用的主要手段。加強價格管理，一是改革供水管理體制，加強水費計收和管理力度；二是按原標準制定的定額管理，推進基本水價和計量水價相結合的綜合水價；三是對各類用水實行定額管理，超定額用水加價收費，定額內用水，按價計費，低于定額，降價計費。實現水資源的有效控制，保證水資源的可持續利用。
5．加大對污水的處理力度
我國已是水污染非常嚴重的國家，為了給子孫后代留下一片
凈水和一方凈土，我們必須高度重視對環境污染的治理，通過各種手段堅決杜絕和防止未經任何處理的污水直接排入河道，制止一切為了眼前利益和局部利益，不顧長遠影響盲目引進高污染項目的行為。水體污染包括地表水污染和地下水污染兩部分，長期以來，由于工業生產污水直接外排而引起的環境事件屢見不鮮，它給人類生產、生活帶來極壞影響，因此，應當對生產、生活污水進行有效防治。在城市可采取集中污水處理的途徑；工業企業的生產污水應據其性質不同采用相應的污水處理措施。總之，我們必須堅決執行水污染防治的監督管理制度，必須堅持誰污染誰治理的原則，嚴格執行環保制度，促進企業污水治理工作開展，最終實現水資源綜合利用。
6．樹立大水利、全流域的戰略意識
國家水利政策的調整和改變流域內工業和農業經濟結構的調整，區域重大工業項目和水利項目的上馬，都會對整個水資源的開發利用產生深遠的影響。所以要進行大量的調查研究和科學的分析論證，多方案比較，站在整個流域而不是局部區域的角度，把不利影響、負面影響、長遠影響、全流域影響考慮充分。如上馬一個蓄水項目或調水項目，不僅要考慮對當地帶來的利益和影響，還要考慮項目對上游、下游和其他區域產生的影響，要對項目的必要性進行詳細論證，并與節水等方案進行比較，能否通過節水等措施獲得同樣多的水資源量，而投資較省、風險較低、負面影響又較小。
四、結語
中國水資源在相當長的階段仍處于短缺狀態，各級政府要
全面實施水資源可持續利用戰略，把節水、減污和保護放在首要位置，節水是當前工作的一項緊迫任務，節水的核心是提高水的利用效率，優化配置水資源，保障經濟社會的全面發展。節水是緩解水資源緊缺的根本途徑，是實現我國水資源可持續利用，實現現代化建設的必由之路，是保障國家水資源安全、維護生態環境安全的戰略措施，是一項長期而艱巨的歷史性任務。所以,我們一定要經過艱苦的奮斗,為實現水資源的可持續利用,為實現在國民經濟中有一個可靠的水資源供給體系,有一個有效的抗旱、防洪保安體系,有一個良好的水生態環境體系,才能保證我國由農業生產大國向農業強國邁進,才能使人民安居樂業,才能使我們國家經濟騰飛,繁榮富強。
參考文獻
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經濟全球化已成為社會發展的必然趨勢，科技以及工程建設的國際合作化推動了人才的國際化，這不僅限于國際化人才爭奪與使用，更重要的是國際化專業人才的培養。美國、日本、歐洲等發達地區之所以社會與科技領域始終保持不斷涌現的創新活力，很重要一點就歸因于其全球化視野下的科技人才培養與引進策略。我國自改革開放以來，一直保持著經濟的高速發展，主要得益于改革開放初期的人口紅利，主要體現在勞動力成本較低（勞動密集型產業較多）的優勢；而如今，之前的人口紅利優勢已經不復存在，我們面臨著新的挑戰，如何在激烈的國際競爭中仍然保持我們經濟發展與社會發展的活力與發展動力，就需要從科技水平、先進技術等方面入手，參與乃至領跑國際科技領域，摒棄以往完全依靠勞動密集型產業來推動社會經濟發展的模式，轉變到依靠科技水平的軌道上來，而這需要在培養國際化工程技術人才、科研人才、管理人才等各方面花大力氣，需要有一個持續的工作才能產生效果。
對于水利水電工程領域而言，我們國家的大量大型水電資源（主要集中在西南地區）已開發或已規劃完畢，今后大量的水利工程設計、施工、監理企業將不得不面臨著“走出去”的那一步（已經有很多企業已在國際市場中參與競爭，如東南亞、非洲、南美等地）。水利水電工程國際經營規模持續擴大、經營層次進一步提高、國際市場范圍不斷擴大、國外工程項目履約情況、經濟效益良好，吸引了大量水利水電施工企業走出去，例如，水電建設集團公司等一批較大型的水電施工承包單位是中國水電產業“走出去”的排頭兵，自1999年以來連續進入全球最大225家國際承包商行列。
因此，對于培養水利水電工程行業專業性人才的高等學校（如武漢大學）而言，也需要逐步轉變自身的培養目標定位，必須下大決心，花大氣力培養國際化工程技術人才與科研人才。在新的歷史階段，高校仍是水利工程后備人才培養的主要陣地，同時，在水利工程科技人才國際化培養，特別是高端科研人才國際化方面，水利科研機構具有獨特的優勢，肩負著歷史的重任，高校與水利工程科研機構相互學習，在優勢互補的基礎上發揮各自特長，為我國水利水電工程學科的可持續發展奠定人才基礎。所以，高校在水利水電工程學科的發展過程中也需要在課程建設規劃時形成國際化視野。科研人才國際化培養是實現新跨越的必由之路，也是適應水利科技發展，培養水利專業人才的必然選擇。
建筑材料在其他工程專業領域，如土木工程、交通工程等均有相關雙語教學實踐的開展，也取得了較好的效果，但截至目前，國內高校中尚未發現有建筑材料全英文教學的報道。建筑材料也是水利水電專業人才培養中最重要的一門專業基礎課程，該課程不僅是學生今后從事水利水電工程設計、施工和監理等工作的必備基礎，也是學習水工鋼筋混凝土結構、水利水電工程施工等后續相關專業課程的前提。而建筑材料這門課程具有很多與其他課程不同的地方，如：（1）課程涉及內容多、學科廣，包含了水泥、砂漿、混凝土、鋼材、石材、瀝青等各種建設工程領域所涉及到的建筑材料品種，并涉及到力學、化學、物理等各基礎學科的大量知識點，是一門交叉學科特性明顯的課程；（2）材料新技術、新產品革新與更新快，教材的修訂速度有限，無法及時將革新的技術與出現的新材料修訂到教材中；且規范與標準的修訂也存在時效性問題，而教材中往往也在這方面存在滯后性；（3）涉及的規范與標準較多，材料的各種性能與規范和標準之間的關系需要特別注意。從這些特點上來看，內容繁雜，知識點多，記憶內容較多，而在這些特點的基礎上，全英文教學又帶來了語言上的難度，不僅在教學上帶來一定的難度，同時學生在理解上也需要花更多的精力與時間。武漢大學水利水電學院從2009年開始在水利水電工程專業開設全英文班教學，除部分基礎必修課外，專業基礎課和專業課均采用全英文教學。建筑材料課程作為一門主干專業基礎課，設置在大學三年級的第一學期，在基礎課程（高等數學等）、基本力學課程（如材料力學、理論力學）完成之后開展，并作為鋼筋混凝土結構、水利水電施工等其他專業課程開始的一個基礎。武漢大學水利水電學院建筑材料教研室承擔了該門課程的教學，經歷了初期的直接聘請國外高校教師來華授課，到后期本專業教師經過培訓和學習后講授課程的艱難過程。經過近些年的教學實踐與不斷總結，我們得到教學過程中的一些經驗與體會。
一、授課對象分析及教學概況
由于建筑材料課程具有知識點涉及范圍廣、學科間跨度大、基本概念多等特點，結合全英文教學的特點，就更加需要學生具備良好的外語基礎，以適應在較多專業基礎知識的前提下對全英文條件下概念的準確理解。在開設本課程前，學生已系統學習了高等數學、材料力學等基礎課程以及專業基礎課程，這是建筑材料課程學習的前提條件。本課程針對的是水利水電工程專業本科生三年級第一個學期的學生，該階段的學生已系統學習了數學、物理、力學等基礎課程，并且該全英文班還經過了兩年多的英文強化訓練，可以適應建筑材料課程全英文教學過程。由于多年來教學改革與學分制改革的結果，建筑材料課程課時已壓縮至36學時，即使中文授課也不能將教材上所有內容全面教授；因此，在學時分配上，對于混凝土（concrete）、水泥（cement）、鋼材（steel）、瀝青（bitumen）等主要建筑材料做詳細講解，對于石膏與石灰（gypsum and lime）、石材（stone）、聚合物材料（polymer）、其他功能材料（functional materials）等其他類建筑材料做簡要講解，充分發揮學生自主學習的主觀能動性，強調課后自學的作用。在試驗教學方面，由于只有6個學時的試驗學時，因此，主要強調的是對學生創新性的培養，我們在試驗設計中也強調了運用所學知識對材料進行科學設計的理念，開展了一些創新性試驗教學，這在第3節中將做介紹。整個課程以“建筑材料的組成（composition）——結構（structure）——性能（property）”之間的關系為主線，注重知識的基本概念、重點、難點和方法論的講授；注重教學內容和主題的不斷更新和擴展，在課程中穿插建筑材料學科的發展前沿和動態，培養學生的學習興趣和創新意識。
二、培養目標
每一門課程的開設，都有其培養的目標和期望達到的效果。由于水利水電工程專業全英文班的定位在培養水利水電工程專業國際化的專門人才和具有國際化視野的科學研究人才，我們認為其國際化主要內涵有兩個方面的，其一是為工程界培養合格的并且有競爭力的水利水電工程設計、施工以及監理的專門人才，可以為我國大型水利水電工程企業參與國際競爭提供人才儲備；其二是為我國水利水電專業培養國際化的科學技術人才，從科學技術進步的角度為我國水利水電工程專業培養優秀的科研人才，以保證我國水利水電工程專業的可持續化發展。從這兩方面考慮，作為建筑材料全英文課程的教學，我們在教學過程中有以下兩個方面的主要感受與體會：
（一）作為科學研究的目標，全英文班的學生從選拔時開始就作為精英化教育來培養，如果學生個人意愿是將來從事水利水電專業的科學研究工作，則需要學生在平時學習過程中扎實掌握基本概念，在深度上有較多體現；同時，需要任課教師在教學中潛移默化地激發學生的科研興趣，從本科生專業基礎的學習就開始培養學生從事科學研究的興趣與熱情。
（二）作為水利水電工程國際工程總承包的培養目標，則需要學生掌握建筑材料課程中的基本概念、國內外相關建筑材料試驗標準與規范、施工規范等的對比、建筑材料基本概念的中英文對照敘述方式等，要求在教學內容上體現在知識點的廣度上，強調學生的知識面寬度。
鑒于以上兩點考慮，我們試圖在建筑材料全英文教學過程保持科研性與工程應用性二者的平衡關系，既強調本課程在水利水電工程中的實用性，也在實用性過程中穿插國際上本領域的最新研究成果與研究思路，培養學生在科研創新方面的能力與熱情。
三、學習材料的選擇與獲取
建筑材料具有涉及學科領域廣、內容繁雜等特點，但大多數的教材總體上是一致的，基本會涉及到材料的基本性質、氣硬性膠凝材料（石灰與石膏）、水硬性膠凝材料（水泥）、混凝土、砂漿及砌體材料、瀝青及瀝青混合料、建筑鋼材、功能性建筑材料等主要部分，且材料的基本性質、水泥、混凝土、建筑鋼材是幾乎所有建筑材料教材編寫時的重點內容，也是我們工程應用領域最常接觸的建筑材料種類。各教材只是在內容編排與語言敘述上有所差別，但這種差別最終影響學生對內容的理解也是較明顯的。因此，選擇一本或幾本好的參考資料是學好一門全英文課程的必要前提。此外，建筑材料本身新技術、新進展涌現較快，所以在學好經典教材的同時，需要對這一學科領域的新知識學會主動獲取，從文獻材料中對基本概念與常識進行必要的補充，以培養學生在科研創新方面的初步能力。鑒于這些考慮，我們在全英文教學過程中，除了經典教材的選擇之外，也在課堂上潛移默化地介紹建筑材料領域科學研究常用的期刊雜志，并傳授簡單的文獻檢索與閱讀的方法，以培養潛在對科學研究感興趣的學生之科研熱情，為水利水電工程領域專業性人才的可持續發展提供基礎。
（一）外文教材選擇
國外建筑材料類的教材較多，有概括類的（即所有建筑材料都包含在內，如J.M. Illston等人編寫的Construction Materials：their nature and behaviour；R.K.Dhir等人編寫的Civil Engineering Materials），也有專門類的（即介紹某一類建筑材料或某一種建筑材料，如P.K. Mehta主編的Concrete Structure，Properties and Materials），考慮到本科生階段以基礎教育為主，我們主要選擇概括類的教材，即包含大部分建筑材料，且以基本知識講解為主，不針對某一材料深入探討?？紤]到全英文教學過程的特點，我們要在教材上也盡量體現英語思維方式與中文思維方式的不同，即在介紹理論體系之前，先提出問題，以及解決問題的分析方法和方案，最后才給出該部分內容的總結。在綜合比對了國外的優秀英文教材后，我們最終選擇了兩本教材作為教學參考書，一本為Domone and John Illston主編的Construction Materials-Their nature and behavior （4th edition），另一本為J.F. Young， S. Mindess， R.J. Gray和A. Bentur主編的The Science and Technology of Civil Engineering Materials，這兩本教材都很好地體現了上述特點。
（二）英文文獻獲取
為了讓學生在學習建筑材料的過程，培養必要的科研素養和科研興趣，主要是在授課過程中介紹圖書館可以利用的主要圖書館數據庫，幫助他們開始學會使用學校的資源來進行自己感興趣的科研活動。例如愛思維爾（Elsevier）數據庫中的Cement and Concrete Research、Cement and Concrete Composites、Construction and Building Materials、Journal of Constructional Steel Research等，Springer數據庫中的Materials and Structures，ASCE旗下的Journal of Materials in Civil Engineering，ACI旗下的ACI Journal of Materials、ACI Journal of Structures等這些建筑材料科學領域主流的期刊雜志。讓學生今早接觸這些，是為了培養目標中提到的國際化視野的一個重要內容。讓學生在學習課程中書本知識的同時，與時俱進地了解本學科領域一些領先的科學、技術問題，讓他們在學習的過程中逐步建立起研究是思路和想法，對于學生今后職業生涯的選擇也是一個引領，既適應我們培養國際化高級工程技術人才的需求，也適應我們培養國際化科研人才的需要。
（三）標準及規范的比對
由于很多建筑材料領域的規范在相關的術語表述、單位制、相關規定等方面存在一些區別，要在教學過程中提醒學生注意建筑材料相關國內外規范的對比。在課堂上主要介紹我國主要規范（如GB、JC、JCJ等國標規范、行業規范以及地方標準等），并針對其中某些條款與國外相關規范（如美國ASTM規范，英國BS規范等）進行比對，以讓學生了解各國規范之間的差異與聯系。例如，最簡單的混凝土抗壓強度的試驗與表征問題，在我國規范中采用的是立方體抗壓強度，而美國規范中則是采用圓柱體抗壓強度，二者之間是存在一定區別的，要讓學生學會如何去區分這些不同。因此，在教學過程中讓學生學會如何查閱規范，尋根溯源，比較規范，學會舉一反三。
四、教學過程體會
（一）課堂教學
1. 關鍵專業詞匯講解。由于建筑材料課程涉及的內容繁雜、學科領域較多、材料類型也很紛繁，所以其中涉及的專業詞匯也很多，且規律性不強。因此，我們在每一章開始講解前，將其中每一章將要涉及到的專業詞匯作一匯總，提前讓學生進行預習，防止在課程講解過程中造成學生的理解障礙。從教學效果來看，這一方式取得了較好的成效，不僅保證了教學過程的流暢性，也極大地增加了學生的專業詞匯量，學生也比較容易接受這種教學過程。
2. 主要概念引經據典。建筑材料在工程中的正確選擇及使用是事關工程質量與壽命的關鍵所在，要在課堂教學中讓學生明白這一點，可以在教學過程中講解事故案例，以加深學生對材料選擇與使用的重要性認識。例如，在講解聚合物材料的防火性能時，可以適當例舉一些工程由于防火材料選擇不當而造成失火的例子（2010年上海靜安區的11.15火災案），以加深學生對材料使用性能的認識。
3. 材料性能與規范相結合。以“建筑材料的組成——結構——性能”的脈絡進行每一種建筑材料的講解，同時結合規范的相關規定解釋材料在使用過程中需特別注意的一些問題，增強學生的工程應用概念。要從根本上讓學生明白規范的意義，以及依據規范進行設計、施工和監理的重要性。但同時也要讓學生明白規范條款的來源，不能將規范“學死”。
4. 課堂氛圍。在課堂教學過程中穿插互動式教學。在一些關鍵點上保持和學生之間要有對話和交流，同時要求學生對老師提出的問題要有響應。在教學過程中不同階段能夠啟發學生思考問題。
5. 多媒體利用。借助多媒體動畫、工程錄像等直觀形式，播放鋼材加工、水泥生產、混凝土加工、運輸到施工現場等過程，同時配合課堂上全英文講解，對于理解枯燥的原理、工藝以及生產過程有很好的輔助作用。力爭在課堂上也大大提高學生對于建筑材料的感官認識和學習興趣，加深對課程學習內容的理解。
（二）實驗教學
課程負責人改革試驗創新模式，在有限的試驗課時內，設計了冰飛盤（ice-Frisbee）模型試驗，創新了試驗教學模式。在該試驗環節，要求學生在課余通過各種方式增加冰飛盤的韌性，最后通過沖擊試驗方法對采用各種不同的方法改善冰飛碟抗沖擊能力后的樣品進行測試，深受學生喜歡，取得了很好的效果。在沒有教師提示的前提下，很多學生想到了采用纖維增強的方式對冰飛盤進行了增韌處理，說明好的創新試驗教學是可以激發學生的創造力的。
（三）測試方法
建筑材料全英文教學整個課程考核強調過程控制，分別采用課堂小測驗（quiz，20%）、期中考試（mid exam，20%）、試驗（project，10%）、期末考試（final exam，50%）四個環節進行，保持課程學習過程的緊湊性，時刻把握學生的學習狀態過程，必要時作相應調整。
五、結語
本文針對水利水電工程專業面臨國際化設計、施工、監理以及科研的需要，分析了水利水電工程專業本科生中開展建筑材料課程全英文教學的必要性，并結合作者近年來在教學過程中的經驗與體會，總結了在建筑材料全英文教學過程中對教材選擇、引導學生獲取前沿文獻資料、課堂教學過程設計、試驗設計以及考核方式等方面的一些體會、經驗和思考，旨在進一步提高建筑材料課程全英文教學的質量以及為本課程全英文教學的實踐提供一些新思路。
參考文獻
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大規模開放在線課堂(課程)(Massive Open Online Courses;MOOCs) 是在信息技術發展的背景下，出現的一種新型在線教學方式。其提供網上學習全過程，以8～15分鐘的短小視頻作為課件，提供嵌入式測試，利用社交工具等實現學生與教師、學生與學生之間的交流、答疑、討論。大規模開放課程最早由加拿大學者Dave Cormier和Bryan Alexander提出，用以描述曼尼托巴大學喬治·西蒙斯( George Siemens) 和斯蒂芬·當斯( Stephen Downes) 設計的網絡開放課程。2012年美國名校開始建設MOOCs平臺，代表性的有Edx、Coursera、Udacity，這三大平臺將合作學校的課程對全球開放。進入“后MOOCs”時期以來，先后涌現出一批在線學習新形態，例如“SPOC”“Meta—MOOC”“DLMOOC”“MobiMOOC”“MOOL”“DOCC”“PMOOC”和“MOOR”等[1]。無論哪種形式的MOOCs都是信息技術與傳統教學方式的融合，新技術的使用，突破了傳統教學的時空限制，為人們的學習提供了更多的方式。但信息技術的使用并不適合于所有的教學內容，對它的使用要加以約束與控制。
一、MOOCs的特點
(一)cMOOCs與xMOOCs
根據不同的教育理念，MOOCs可分為cMOOCs與xMOOCs。cMOOCs( c為聯通主義一詞 Connectivism)是基于聯通主義的學習模型。cMOOCs的教學模式將學習設計者、教學者、學習者和學習資源構成一個有機的整體，不僅僅關注批量知識傳授的淺層次學習，更關注將網絡中不同人的思想進行聯系，引發知識遷移和知識創造，使批判理解、信息整合、知識構建、知識遷移運用和
問題解決的“深度學習”真正得以實現[2]。xMOOCs主要是基于行為主義的大規模開放課程，有規定的學習材料，學生主要通過觀看教師錄制的視頻進行知識的學習，并參與線上、線下討論，也參加考試，教學方式較為傳統。美國頂尖名校的MOOCs主要是“行為主義的大規模在線開放課程”，行為主義認為學習是“刺激與反應”之間的聯結，強調
自我安排學習。
(二)與遠程教育的區別
MOOCs是遠程教育的最新發展，它是由開放教育形式發展而來的。不同于傳統的網絡教育或遠程教育，前者是由名校、名師推出的名課，遠程教育強調的是距離，而在線教育強調的是方法。從遠程教育到在線教育的轉變是一個質的飛躍，它預示著未來教育的發展將走向一個不同于傳統教育發展的新方向。從遠程教育到在線教育的轉變是作為正規教育的補充到成為教育主流的實質性轉變，網絡技術和正規教育融為一體，逐步成為改變傳統教育的重要力量。盡管網絡技術與教育的結合已經或將會帶來許多新的問題，但這種結合的影響是深遠的。
二、美國MOOCs平臺與課程資源建設
(一) Edx
Edx是由麻省理工學院和哈佛大學創建的大規模開放在線課程平臺。2012年秋天，Edx在MITx啟動。Edx通過最尖端的技術、創新的教學方法、嚴謹的課程為尋求改變的學生和院校提供服務。Edx將目標定位于，為每一個人提供受教育的機會，提高校園和網上的教學水平，通過研究改進教學;除提供課程和學習資料外，還致力于研究學生如何學習、如何利用技術改進學習，以及教師在課堂內外如何教學[3]。到2015年7月Edx已經與全球15個國家的41所高校合作，并與Learning By Giving基金會、Linux基金會等31個機構進行合作，面向全球開放了513門課程，吸引了超過300萬的在線學習者。 其中，通識教育類課程131門，占課程總數的26%;專業基礎類課程144門，占課程總數的28%;專業課程128門，占課程總數的25%;其他類課程110門，占課程總數的21%根據Edx官網https：//edx.org(2015-07)數據進行整理。。
(二)Coursera
Coursera由美國斯坦福大學兩名計算機科學教授吳恩達(Andrew Ng)和達芙妮·科勒(Daphne Koller)創辦，向全球免費提供在線課堂[4]。到2015年7月，Coursera已經與來自全球25個國家的108所高校以及14個機構合作開發1 060門課程，在線注冊學習者超過852萬。其中，通識教育類課程155門，占課程總數的15%;專業基礎類課程181門，占課程總數的17%;專業類課程446門，占課程總數的42%;其他專題講座、培訓類課程278門，占課程總數的26%根據Cousera官網https：//zh.coursera.org(2015-07)數據進行整理。。
(三)Udacity
Udacity成立于2012年2月，是由斯坦福大學教授成立的營利性機構。Udacity將自己的使命定位于：為全世界提供可負擔起的、能夠吸引人投入學習的、高效率的高等教育，通過教育努力增進人們的職業技能[5]。到2015年7月，Udacity一共推出了59門課程，課程主要為計算機領域，其中數據科學類14門，網絡發展類27門，軟件工程類18門。課程分為初級、中級、高級三個層次。為了縮小學術知識與現實應用技術的差距，Udacity通過與Google、Cloudera、Facebook、MongoDB等公司合作，共推出18門項目類課程。學生通過在線參與項目學習，在做中學根據Udacity官網https：//udacity.com(2015-07)數據進行整理。
(四)可漢學院
可漢學院是由教育家薩爾曼·可汗創立的一個教育性非營利組織[6]。主要為數學、科學、計算機、金融、經濟、人文藝術等領域以及各類考試準備提供課程。到2015年7月，數學類課程39門;科學類課程7門;計算機類課程2門;金融、經濟類課程7門;人文藝術類課程5門;考試準備類課程7門根據可汗學院官網https：//khanacademy.org(2015-07)數據進行整理。。目前，可汗學院與網易合作，在網易公開課平臺上推出課程。
三、我國主要MOOCs平臺的發展情況
(一)學堂在線
學堂在線是免費公開的MOOCs平臺，是教育部在線教育研究中心的研究交流和成果應用平臺，致力于通過來自國內外一流名校開設的免費網絡學習課程，為公眾提供系統的高等教育，讓每一個中國人都有機會享受優質教育資源[7]。到2015年7月，學堂在線平臺共有408門課程，主要是與國內外17所高校合作推出的137門課程，引入Edx平臺的271門課程。其中通識教育類課程91門，占課程總數的22%;專業基礎類課程141門，占課程總數的35%;專業類課程83門，占課程總數的20%;其他課程93門，占課程總數的23%根據學堂在線官網
https：//xuetangx.com/2015-07. 數據進行整理。。
(二)智慧樹平臺
智慧樹隸屬于上海卓越睿新數碼科技有限公司，旨在實現“以學生為中心”的在線自主學習討論、跨校大課堂直播互動、學分認證及學位支持，幫助政府、聯盟、學校達成優質課程資源共享[8]。智慧樹平臺屬于第三方平臺，以盈利為目的，除了為高校學分互認的課程提供平臺外，還向社會大眾提供一些付費的課程。學校間的共享課程主要采取混合式教學方式。到2015年7月，國內有19所高校推出51門課程，其中通識教育類課程為35門，占68%;專業基礎類課程為5門，占10%;專業類課程為2門，占4%;其他課程9門，占18%。為加強學校間的合作，該平臺推出10門學校共建課程，課程類型主要為通識教育類根據智慧樹平臺官網https：//zhihuishu.com/2015-07.數據進行整理。。
(三)中國大學MOOCs平臺
中國大學MOOCs是由網易與教育部高教社攜手推出的在線教育平臺，承接教育部國家精品開放課程任務，向大眾提供中國頂尖高校的MOOCs課程[9]。到2015年7月，中國大學MOOCs平臺共與國內48所高校進行了合作，上線課程186門，其中通識基礎類課程47門，占課程總數的25%;專業基礎課程85門，占課程總數的46%;專業課程32門，占課程總數的17%;其他課程22門，占課程總數的12%根據中國大學MOOCs平臺官網https：//icourse 63.org/2015-07.數據進行整理。。
(四)好大學在線平臺
好大學在線是中國高水平大學慕課聯盟的官方網站， 聯盟是部分中國高水平大學間自愿組建的開放式合作教育平臺，為公益性、開放式、非官方、非法人的合作組織[10]。到2015年7月已與40所高校進行合作，好大學在線推出48門課程，同時與Ewant進行了合作，引入103門課程。推出的48門課程，其中通識基礎類課程8門，占總課程的17%;專業基礎課程19門，占總課程的39%;專業課程13門，占課程總數的27%;其他課程8門，占課程總數的17%根據好大學平臺官網https：//cumooc.org/home/index. mooc，2015-07.數據進行整理。。
(五)網易公開課
網易公開課是中國門戶網站推出的“全球名校視頻公開課”，于2010年11月1日推出，首批上線1 200集課程[11]。到2015年7月，網易公開課平臺推出291門課程，與國內10所高校合作推出141門課程，與國外5所高校合作推出150門課程。網易公開課平臺的291門課程以通識基礎類課程以及人們日常所需的基本知識類課程為主，其中通識基礎類課程157門，占課程總數的54%;專業基礎課程54門，占課程總數的19%;專業課程36門，占課程總數的12%;其他類課程44門，占課程總數的15%。
網易公開課同時與Coursera合作，引入Coursera平臺648門課程，以及可汗學院課程、TED演講、賞課。網易公共課以傳統的講授為主，每集課程45分鐘左右，無需注冊登錄，可以直接點擊播放，屬于傳統的公開課，只提供視頻錄像資料，沒有測試，學生學完后不會獲得證書根據網易公開課官網https：//open.com/2015-07.數據進行整理。。網易公開課雖然不具備MOOCs學習的全過程，但是屬于終身學習的一種在線學習方式，學習者可以根據自己的學習興趣和需求選擇課程。
四、對我國高等教育的啟示
(一) MOOCs的建設要遵循教育規律
1.大學與社會的關系
大學作為社會系統的一部分，必然要受到社會發展的影響?？茖W技術的發展，促進了大學新技術設備的使用，以及教學方式的變革。大學的發展要主動適應社會的發展。班級授課制的出現，使得更多的人接受了教育，提高了教學的效率。而信息技術在教學中的使用，MOOCs的發展，使更多的人享受到了優質教學資源。大學規模的不斷擴大，招生數量的急劇增加，在更多人接受高等教育的同時，提高大學教學質量成為亟待解決的問題。大班授課，師生間的討論以及學生之間的討論受到了限制，師生交流逐漸減少。而MOOCs突破了時空的限制，允許學生按照自己的進度進行學習，錄制好的視頻課程，可以代替蹩腳教師的授課。新技術的發展，促進了信息的交流，以及優質教學資源的共享。大學必須主動適應社會技術的發展，探索出適應新時展的教學方式。
2.大學的目的
黨的十把立德樹人作為教育的根本任務，厘清了教育應培養什么樣的人的問題。而大學的目的之一就是培養一大批具有文化修養、精通專業知識、勇于探索真理、能有效解決實際問題的知識創造者。立德樹人背景下要求高校把人才培養作為大學的核心使命，改變過去重科研、輕教學的現象。落實立德樹人的教育目標，課程作為教學內容的重要載體，起著重要的作用。MOOCs的發展，使得一大批國際名校課程涌入國內，加劇了高校間課程建設的競爭，促進了我國優質課程資源的建設。立德樹人是大學的核心使命，要求高校重視教學工作，把人才的培養作為一切工作的重中之重。MOOCs的發展，也激發了一大批熱愛教學的教師的授課積極性。高校理應抓住
MOOCs發展的契機，把教學工作作為學校的重中之重，緊緊圍繞立德樹人的核心使命，提高人才培養的質量。
(二)MOOCs的建設應加強協作
1.平臺建設
美國MOOCs平臺，一種由高校發起成立，依托大學向全球提供免費在線課程，例如Coursera、Edx;另一種由個人發起成立，組建公司聯合企業共同開發課程，向全球提供優質高等教育，例如Udacity。前者為非營利組織，后者為營利組織?？蓾h學院則為民間自發機構，輔助在校學生的校內學習和升學考試。對比美國MOOCs平臺，我國MOOCs平臺目前主要有兩種類型：一種為高校與教育部一起開發，依托大學向全球提供免費在線課程學習，例如學堂在線;另一種為企業開發的第三方平臺，為高校、企業、求學者提供在線課程全過程的平臺，例如智慧樹平臺。
與美國主要MOOCs平臺相比，我國MOOCs平臺，合作的高校以國內高校為主，規模較小。而Cousera與全球20個國家的100所高校進行了合作，遍布各大洲;Edx與全球15個國家的41所高校進行了合作。而我國MOOCs平臺課程最多的學堂在線平臺，合作的高校只有17所。因此我國MOOCs平臺建設方面，應加強與全球知名大學合作，提供更多、更豐富的課程。同時，國內高校在MOOCs資源的建設方面更要重視合作，以及學科優勢與技術優勢的互補，課程質量是建設MOOCs最為重要的部分。
2.課程建設
Cousera目前面向全球開放1 060門課程，Edx提供513門課程。我國的學堂在線目前只有137門課程，另外271門為Edx課程。在課程的類型方面，美國MOOCs平臺的基礎類、專業類課程占到總課程數的50%以上，而我國的MOOCs平臺提供的課程主要為通識教育類課程，專業課程較少。國內高校在MOOCs課程建設方面，一方面要增加數量，做大規模;另一方面，要增加種類，以吸引全球學習者參與，真正為學習者提供豐富多樣的高品質課程，實現全球文化的交流。
3.學分認證
學分認證是關系到MOOCs未來發展的因素之一，通過MOOCs學習能夠拿到學分，才能夠真正有效地降低高等教育的成本，才能夠在未來吸引更多的參與者。目前美國MOOCs課程，對通過課程學習的學生，只提供學習證明，而沒有學分、學位。Coursera于2013年2月7日宣布旗下有5門網絡課程的學分已經獲得美國教育委員會(ACE CREDIT)的評估與推薦，通過課程學習的學生有可能轉換獲得大學的學分，但是否能夠轉換最終取決于大學是否承認。
我國智慧樹平臺為高校在校學生提供的在線課程，學生在完成學習后能夠拿到學分。清華大學物理系大三學生楊平凡和約200名學生一起參加了電路原理課程的期末考試，并最終順利取得了學分，與其他一起參加考試的學生不同的是，楊平凡是通過MOOCs平臺進行在線學習的[12];在好大學在線平臺，上海西南片高校將建立基于慕課的課程共享及學分互認機制，學生足不出校門，就能夠修讀其他高校的優質課程，實現優質教學資源的互補[13]。但目前，我國MOOCs平臺的學分認證，也只限于在校大學生。通過MOOCs課程學習，除獲得學習證明外，還能夠換取相應的學分，應該是MOOCs未來的發展趨勢。
政府與學校應盡快制定規則，解決MOOCs課程學分認證與現行學歷掛鉤的問題，使MOOCs課程不再僅限于在校大學生的小范圍認證，而是擴展到所有學習者，實現不同類型學習成果的互認和銜接，推動終身教育的發展，使MOOCs能夠改善人們的教育與職業。
(三)MOOCs的利用要受到約束和限制
MOOCs是信息技術發展背景下，出現的一種新的在線學習方式。新技術的使用，固然可以突破時空的限制，給予學習者更自由的學習空間，但是MOOCs程序化的學習方式，主要重在信息的傳遞，過分依賴MOOCs教學，會忽視學生推理和判斷能力的培養，而大學的根本任務在于立德樹人，更為重要的是對人的培養，信息的傳遞、基本知識的學習只是一部分。MOOCs的利用要取合適的用之，不合適的則拒之。技術教育給人類帶來的改變是有限的，它只限于記憶學習和訓練方面的教育，而在思維訓練和價值判斷方面的作用十分有限，思維的啟迪仍然需要教師的指導以及師生的討論來完成。
五、結語