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毕业设计是要求学生综合运用大学期间所学的各种基础知识和专业知识,解决工程中遇到的实际问题的一个重要的实践教学环节,是将理论知识和工程实践相结合的重要平台,是培养应用技术型人才的重要手段,是衡量本科教学质量的重要标志之一。但由于地方高校起点低、底子薄,毕业设计工作存在着诸多的问题,影响毕业设计质量。
1.1毕业设计选题局限性
选题的深度不够,与工程实际脱节。地方高校土木工程学院多数没有充足的校外实践教学基地,多数课题都是由指导教师布置,缺少实际的工程背景及资料,涉及到的实际工程问题少,基本上都属于假题假作类型,有些题目沿用多年,滞后于建筑行业的发展,使得设计题目没有新意,跟不上时展。
1.2学校投入不足,师资力量薄弱
如何在高校持续扩招的情况下,不降低毕业设计质量,已是高等教育必须正视和解决的问题。随着近几年高校的扩招,学生人数越来越多,但专业绘图教室及专业机房配套跟不上,学生做设计只能在宿舍完成;另外教师人数增加有限,每位毕业设计指导教师所指导的学生人数过多,同时指导教师还担任其他课程教学任务和科研任务,使指导教师用于毕业设计的精力有限,每位学生的指导时间有限,指导不到位。
1.3就业压力增大,学生重视不够,时间投入少
根据培养计划,毕业设计大多安排在第八学期,随着就业压力的逐年增大,第八学期大部分学生都忙于奔波在各大招聘会之间,真正静下心用于做设计的时间很少。有些学生在前期基本上不做任何工作,到最后,随便在网上找个相关内容复制粘贴,存在严重的抄袭现象,毕业设计的作用一点没有实现,学生也学不到任何东西。
1.4评价体系不完善
部分高校管理体制不完善,没有系统的毕业设计质量监控体系,成绩评定时随意性强,对一些不合格的设计不能严格要求。这样也给学生造成了不良影响,认为毕业设计没有不合格的,致使毕业设计质量逐年下降。
2地方应用技术型高校土木工程专业本科毕业设计模式
针对毕业设计中存在的诸多问题,结合该校应用技术型本科的发展定位,探求结合毕业生就业方向,采用团队合作、分阶段进行的毕业设计模式,提高毕业设计质量,使学生能真正在最后一个综合实践教学环节中得到锻炼,实现从学校到工作角色的顺利转变。根据土木工程专业学生毕业去向分析,约70%同学在施工单位就业,其余是选择考研,继续深造,越占20%左右,剩余10%会去其他的一些方向,包括设计院所、业主单位、监理单位、检测单位等与土木工程专业相关的单位。根据上述土木工程专业学生毕业去向的统计分析,将学生的毕业设计对应的选题方向分为两种类型:科学研究型、工程实践型。针对不同的毕业设计选题类型,提出适合每种类型的学生选题建议:科学研究型适合已经考取研究生的学生,工程实践型适合毕业后从事施工方向的学生及其它就业方向的学生。目前,土木工程专业毕业设计安排在第七学期末至第八学期,基本是集中14周左右的时间,按照以下步骤进行:制定毕业设计任务书、收集和整理相关资料、与选题有关的中、英文文献查阅与综述、确定设计方案、理论计算和分析、经济评价、图纸绘制和说明书编写、论文评阅和答辩。这整个过程是一个多学科知识综合运用的过程,各学科在不同阶段各有侧重。因此,可以采用团队协作学习,即学生以小组形式参与,小组成员之间相互依赖、相互沟通,相互合作、共同负责地学习,进而完成或达到共同目标的一种学习模式。结合该校师资力量现状,进行毕业设计指导时,采用团队协作模式,结合指导教师专业,实行毕业设计联合指导组,每一组都配备一名有工程经验的建筑学指导老师和一名结构专业指导老师,另外还可以根据条件配备一名建筑经济与管理专业的指导老师。这样毕业设计指导相对较全面,各专业都全过程参与指导,根据进度及设计内容分阶段负责,有助于提高毕业设计质量。学生分组时结合毕业去向,每组成员均有去施工单位的学生和继续读研究生的学生组成,每位同学侧重点不同,充分利用读研学生扎实的理论基础,结合准备做施工的同学了解的施工知识,相互配合,共同协作,高质量的完成毕业设计。在毕业设计的内容安排上,将毕业设计分为两个部分:第一部分为建筑物的基本设计,主要考查学生对大学所学知识的综合应用能力,侧重大学所学专业知识的综合应用,这一部分内容各种类型学生都要完成。第一部分任务完成后经指导老师确认方案可行后方可进入第二阶段设计。第二部分为针对毕业去向的知识储备和技能训练,针对两个选题方向分别制定不同的完成内容:工程实践型的完成施工组织设计和工程概预算;科学研究型针对未来实际工程开展专题设计或专题研究。在成绩评定阶段,学生毕业设计成绩由指导教师评定成绩(50%)、评阅教师评定成绩(20%)、答辩成绩(30%)三部分组成,同时指导教师和评阅教师不参加自己学生的答辩,使成绩尽可能真实的反映毕业设计质量和水平。
3结语
论文致谢一:
光阴似箭,三年的研宄生生活即将结束。至此,对建筑师黄声远的研宄工作也将暂告一段落。回顾论文的写作过程,自己收获的东西远远超出了其本身的价值,对于逻辑思维的锻炼、工作方法的改善、理论知识的扩充、心理状态的调整都使我得到进步。大陆关于黄声远的资料比较少,前期赴台湾的两次调研以及过程中的资料收集都耗费了大量的精力,但是每个阶段都有老师、同学与家人及时的帮助与鼓励,才得以顺利完成,在这里我要向所有给予我帮助的人表示衷心的感谢!
首先要感谢导师凌世德教授,论文定题到写作定稿,倾注了凌老师大量的心血。在我攻读硕士研宂生期间,深深受益于凌老师的关爱与教导。回想自己这三年来在学习、研究过程中的收获和进步,无不和凌老师的悉心教诲密切相关。凌教授作为老师,为我点拨迷津,让人如沐春风;作为长辈,温和敦厚,让人感念至深。能师从凌老师,我为自己感到庆幸。在此谨向凌老师表示我最诚挚的敬意和感谢!
三年来,建筑学院各位老师对我的谆谆教诲是我进步的动力,来到厦大使我受益匪浅。我也要感谢这些年传授我知识的所有老师,他们的言传身教,是我求学岁月里不可缺少的精神食粮,也是我前行路上温暖的指路明灯。
感谢三年来朝夕相处的同学们,三年一同走过,分享喜悦与忧伤,我们是永远的朋友,是你们让我在三年的学习生活中感受到友谊的温暖。我们一起努力奋斗的那些时光,也将是我人生最宝贵的财富。
最后,我要将内心最深的谢意献给我的父母。父母的养育之恩无以为报,他们是我十多年求学路上最坚强的后盾。在我面临人生选择的迷茫之际,为我排忧解难,他们对我无私的爱与包容是我不断前进的动力。
论文致谢二:
在硕士生涯即将结束之际,回想在合肥工业大学近七年的求学之路,心中感慨万千。本论文是在苏馈足副教授指导下完成的,同时也离不开许许多多人的无私帮助,在此谨对他们表达我最诚挚的谢意!
首先,感谢导师苏馈足副教授在我读硕期间的悉心指导。苏老师孜孜不倦的敬业精神、严谨的治学态度、敏锐的洞察力、缜密的逻辑思维、渊博的学术知识使学生深受裨益,敬佩不已。在对待科研严格要求的同时,在生活方面苏老师也给了我无微不至的关怀和照顾,值此论文完成之际,谨对导师的悉心指导与谆谆教诲表示最真挚的感谢!
感谢安徽大学资源与环境工程学院石先阳教授以及武超老师,在实验室的提供以及实验的操作方面,他们都给予了我很大的帮助。能够在这么好的实验室中学习是我的荣幸。在此,我向他们表示深深的感谢!
感谢安徽建筑大学李卫华教授及他的学生,在实验操作方面他们给予的无私帮助和指导,他们刻苦钻研的科学精神、兢兢业业的工作作风是我学习的榜样!
感谢课题组董军、郑丽、沈俊、方晖、邓绣坤、康加廷、金旺红、袁瑞、张明、张易培、陈飞、林坦、潘凯等,我的实验是在他们的协助下完成的。同时感谢实验室所有老师。
感谢我的父母及家人,在我多年的求学生涯中所给予的物质及精神支持,你们的理解和支持成为我锐意进取、勇攀高峰的力量源泉,在此深表感激之情。
再次对上文中所有提到姓名的和没有提到姓名的老师和同学表示衷心地感谢,并感谢所有帮助过我的朋友们。谢谢!
论文致谢三:
光阴似箭,岁月如梭,三年的研究生学习就要结束了自己不论在学习还是生活中取得了诸多的进步,而这一切都师、同学及朋友的帮助。
首先要感谢我的导师宣以琼教授,本文的研究与撰写工指导和教诲下完成的。从课题的选择,资料的收集,以及文性研究到论文撰写的整个过程中都凝聚着宣老师的心血和汗识、敏锐的洞察力对于我顺利完成硕士论文起到了极其重要的学术思想、求实的工作作风都使我受益匪浅。
三年来,宣都给予了我无微不至的关怀和帮助,在此,谨向我的导师宣感谢和崇高的敬意!其次感谢我的同门曹志强、吴安斌、刘宗族、李小庆、喜、张俊,感谢他们为我提供了一个良好的实习环境以及期助!感谢他们陪我度过多姿多彩的研究生生活!
感谢我的室友贾莉莉、余珍三年来对我的支持与关心!
感谢百忙之中审阅论文的每一位老师,本文还有许多不正
论文致谢四:
时光飞逝,三年的研究生生活转瞬即逝。回首过去,七年的合工大生活如弹指一挥间。在这即将离别母校的日子里,各种感情汹涌而至。借此机会,对在过去帮助我、照顾我的每一位人表示深深的谢意!
首先,我要感谢家人,感谢家人这坚强的后盾,是他们的支持与鼓励使我顺利完成学业。我要感谢我的母校,这里承载着我们无悔的青春,愿您在以后的日子里更加辉煌夺目。
其次,要感谢胡成老师、殷永高教授级高工。本文从开题到定稿,倾注了两位老师的大量心血。两位老师严谨治学的教学作风,求真务实的工作态度深深影响着我。学习上胡老师悉心指导,生活上像亲人一样关怀备至。殷老师给我在马鞍山长江大桥现场实习时提供了许多帮助,并对实习提供了指导性建议。在此学生向两位导师致以最崇高的敬意和最真切的问候,祝两位老师身体健康,工作顺利。
论文致谢一:
光阴似箭,三年的研宄生生活即将结束。至此,对建筑师黄声远的研宄工作也将暂告一段落。回顾论文的写作过程,自己收获的东西远远超出了其本身的价值,对于逻辑思维的锻炼、工作方法的改善、理论知识的扩充、心理状态的调整都使我得到进步。大陆关于黄声远的资料比较少,前期赴台湾的两次调研以及过程中的资料收集都耗费了大量的精力,但是每个阶段都有老师、同学与家人及时的帮助与鼓励,才得以顺利完成,在这里我要向所有给予我帮助的人表示衷心的感谢!
首先要感谢导师凌世德教授,论文定题到写作定稿,倾注了凌老师大量的心血。在我攻读硕士研宂生期间,深深受益于凌老师的关爱与教导。回想自己这三年来在学习、研究过程中的收获和进步,无不和凌老师的悉心教诲密切相关。凌教授作为老师,为我点拨迷津,让人如沐春风;作为长辈,温和敦厚,让人感念至深。能师从凌老师,我为自己感到庆幸。在此谨向凌老师表示我最诚挚的敬意和感谢!
三年来,建筑学院各位老师对我的谆谆教诲是我进步的动力,来到厦大使我受益匪浅。我也要感谢这些年传授我知识的所有老师,他们的言传身教,是我求学岁月里不可缺少的精神食粮,也是我前行路上温暖的指路明灯。
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最后,我要将内心最深的谢意献给我的父母。父母的养育之恩无以为报,他们是我十多年求学路上最坚强的后盾。在我面临人生选择的迷茫之际,为我排忧解难,他们对我无私的爱与包容是我不断前进的动力。
论文致谢二:
在硕士生涯即将结束之际,回想在合肥工业大学近七年的求学之路,心中感慨万千。本论文是在苏馈足副教授指导下完成的,同时也离不开许许多多人的无私帮助,在此谨对他们表达我最诚挚的谢意!
首先,感谢导师苏馈足副教授在我读硕期间的悉心指导。苏老师孜孜不倦的敬业精神、严谨的治学态度、敏锐的洞察力、缜密的逻辑思维、渊博的学术知识使学生深受裨益,敬佩不已。在对待科研严格要求的同时,在生活方面苏老师也给了我无微不至的关怀和照顾,值此论文完成之际,谨对导师的悉心指导与谆谆教诲表示最真挚的感谢!
感谢安徽大学资源与环境工程学院石先阳教授以及武超老师,在实验室的提供以及实验的操作方面,他们都给予了我很大的帮助。能够在这么好的实验室中学习是我的荣幸。在此,我向他们表示深深的感谢!
感谢安徽建筑大学李卫华教授及他的学生,在实验操作方面他们给予的无私帮助和指导,他们刻苦钻研的科学精神、兢兢业业的工作作风是我学习的榜样!
感谢课题组董军、郑丽、沈俊、方晖、邓绣坤、康加廷、金旺红、袁瑞、张明、张易培、陈飞、林坦、潘凯等,我的实验是在他们的协助下完成的。同时感谢实验室所有老师。
感谢我的父母及家人,在我多年的求学生涯中所给予的物质及精神支持,你们的理解和支持成为我锐意进取、勇攀高峰的力量源泉,在此深表感激之情。
再次对上文中所有提到姓名的和没有提到姓名的老师和同学表示衷心地感谢,并感谢所有帮助过我的朋友们。谢谢!
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光阴似箭,岁月如梭,三年的研究生学习就要结束了自己不论在学习还是生活中取得了诸多的进步,而这一切都师、同学及朋友的帮助。
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三年来,宣都给予了我无微不至的关怀和帮助,在此,谨向我的导师宣感谢和崇高的敬意!其次感谢我的同门曹志强、吴安斌、刘宗族、李小庆、喜、张俊,感谢他们为我提供了一个良好的实习环境以及期助!感谢他们陪我度过多姿多彩的研究生生活!
感谢我的室友贾莉莉、余珍三年来对我的支持与关心!
感谢百忙之中审阅论文的每一位老师,本文还有许多不正
论文致谢四:
时光飞逝,三年的研究生生活转瞬即逝。回首过去,七年的合工大生活如弹指一挥间。在这即将离别母校的日子里,各种感情汹涌而至。借此机会,对在过去帮助我、照顾我的每一位人表示深深的谢意!
首先,我要感谢家人,感谢家人这坚强的后盾,是他们的支持与鼓励使我顺利完成学业。我要感谢我的母校,这里承载着我们无悔的青春,愿您在以后的日子里更加辉煌夺目。
其次,要感谢胡成老师、殷永高教授级高工。本文从开题到定稿,倾注了两位老师的大量心血。两位老师严谨治学的教学作风,求真务实的工作态度深深影响着我。学习上胡老师悉心指导,生活上像亲人一样关怀备至。殷老师给我在马鞍山长江大桥现场实习时提供了许多帮助,并对实习提供了指导性建议。在此学生向两位导师致以最崇高的敬意和最真切的问候,祝两位老师身体健康,工作顺利。
1.1案例教学法
案例教学法是一种使得学生处在面临问题的决策者角色的教学方法。在案例教学法课堂,无论是教师和学生必须以不同的方式被激活。教师和学生相互依赖、互相学习。教师一般都是专家,但他们很少直接告知学生专业知识。案例教学法主要是用在商业学院和公共政策学院教学活动中。例如,1908年已被用于在哈佛商学院和公共政策学院。教学案例研究是全球顶尖的商学院进行核心功能。他们常常组织比赛确定最佳的新的教学案例。商业案例是模仿或模拟真实情况下的文档。案例陈述的现实让读者参与其中。案件往往说明企业或政策形势需要解决问题,还包括课堂讨论和研究的其他信息。在没有明显的解决方案的情况下,提供了充分的事实基础上激发学生获得一切可能的结果。作为现实的模拟,案例必须具有三个特征:一个重要的业务问题或问题。没有问题的情况下,没有教育价值;充分的信息基础;没有明确的结论。在案例教学过程中,教师的作用是选择和组织案例,这也是实现教学目标的关键。
1.2基于问题解决的学习
基于问题解决的学习方法是1980年美国数学教师协会正式提出来的。它将学习内容设计成问题,或由学生提出问题,让学习者通过解决问题来获得相应的知识和能力。让学生提出高质量的问题是这种教学方法的关键。要求学生将问题具体化和形象化,构造成模拟实际生活的故事情节。学生在原有知识和经验的基础上,通过分析解决问题,发现更加复杂和深入的问题。因此,学生提出问题的多少、思考问题的广度和深度等是基于问题解决的学习方法的重要的评价标准。
1.3基于问题的学习
基于问题的学习是一种以学生为中心的教学方法。学习的目的是获得解决问题的经验、思考策略和该领域的知识。基于问题的学习的目标是帮助学生形成灵活的知识、有效解决问题的能力、自主学习、有效的协作能力和内在动机。基于问题的学习是一个主动的学习方式。在工作过程中,学生发现他们已有的知识,需要知道什么,以及如何和在哪里获得新的信息,可能会有益于该问题的解决。教师的作用是为了促进学生的学习、支持、指导和监控学习过程。导师必须建立学生对解决问题的信心,并鼓励学生,同时也拓展他们的理解。Barrows定义了基于问题的学习模型为:(1)以学生为中心的学习。(2)学习是学生小团体做的,理想的6~10人。(3)教师指导学生而不是教学。(4)以问题为基础组织和激发学生学习。(5)问题是设置是提高学生解决问题能力的基础,是刺激的认知过程。(6)学生通过自我导向学习获得新的知识。基于问题的学习要求教师的教学风格达到几个主要标准:首先,要有一个与教师科研相关的“学习中心”,所有的学生都需要围绕该中心。第二个标准是必须有一个驱动问题,学生通过完成项目获得问题的答案。这个问题也不能有一个预定的结果,它应该要求学生使用的先验知识来所有可能的结果。其他标准包括建设性的调查研究、学生的自等。基于问题的学习的主要教学过程包括提出问题、分析问题、形成假设、验证假设、修正假设。
2土木工程探索性试验设计
近年来华南理工大学开展了“探索性实验”教学项目建设工作,引导教师将科研项目成果转化为计划内实验教学内容,从而深化实验教学内容和体系改革,推进实验室开放共享;通过科研与教学融合,切实促进学生实践创新能力的培养。下面介绍用研究性教学方法设计所申报的“探索性实验”教学项目“沥青混合料多轴加载试验”。
2.1提出问题
最新版的《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTGE20-2011)中沥青混合料的试验方法主要包括:单轴压缩、单轴拉伸、小梁弯曲和劈裂试验等。试验过程中,沥青混合料试件处于单轴或双轴应力状态。而实际沥青路面中,沥青混合料处于多轴受力状态,承受压缩、拉伸、剪切的交互作用。因此,现有沥青混合料的试验装置与方法无法模拟实际沥青路面材料的多轴受力状态。
2.2分析问题
为了模拟实际沥青路面材料的多轴受力状态,采用如图1所示的试验装置。通过转动的橡胶轮胎带动圆柱体试件转动,试件受到橡胶轮胎的表面摩擦力F和铅垂方向的压力P作用。同时,在试件水平方向施加压力Q。从而模拟实际路面材料多轴受力状态,使得试件承受压缩、拉伸、剪切的交互作用。
2.3试验步骤
(1)试件制作。采用击实法、静压法或旋转压实法制作的圆柱体试件;或在轮碾法制作的板块状试件中钻取的圆柱体试件;或在路面中钻取圆柱体的芯样。
(2)安装试件。将试验室的环境温度控制在试验温度±0.1℃范围内。加载前,保温时间为90~120min。
(3)水平方向加载。通过水平加载油缸对试件施加水平方向拉伸或压缩荷载。
(4)铅垂方向加载。通过铅垂方向加载装置在橡胶轮上施加荷载,从而在试件中部上方施加铅垂方向荷载。
(5)启动橡胶轮驱动马达,使得橡胶轮单向旋转,转速为1~100r/s。
2.4试验结果的分析与讨论
试件转动一定次数后,量测试件中部加载位置的直径,计算直径变化率。加载后试件中部直径的变化百分率计算公式为:100%×加载一定次数后加载位置试件直径/加载前试件直径。同时,量测试件长度,计算加载后试件长度的变化率。加载后试件长度变化百分率计算公式为:100%×加载一定次数后试件长度/加载前试件长度。教学过程中,共15位同学参与该项试验,分为3组,每组5人。
3教学效果
采用研究性教学方法,有助于把学生纳入教师的科研项目,驱使学生调查研究,组织讨论会,分析问题,解决问题,完成工作任务。授课教师与同学们一起通过该试验项目掌握了实际路面材料的受力状态,并创新性的设计了“沥青混合料多轴加载试验”方法。依托研究成果申报了2项实用新型专利和2项发明专利。在国外SCI源刊投稿论文2篇。
4结语
1.实践教学学时不足目前各高校的土木工程专业课程大多在30至48学时左右,学生在学习过程中仅仅了解土木工程的基本概念,很难形成完整的体系概念,更不用说进一步将理论知识应用于实际工程。2.学生空间想象能力弱土木工程涉及众多的结构施工图以及结构建设的概念,学生熟练阅读施工图需要一个长时间的训练过程,但是学生在大学四年里很难做到快速熟练地阅读工程结构有关的施工图,对工程结构的建设和建造等方面的概念更是只知其然不知所以然。其最根本的问题在于学生很难在有限的学习时间内做到将施工图想象成实际的结构,结构空间三维关系概念非常薄弱,严重妨碍了土木工程基本理论的学习进度。3.理论和工程实际脱节土木工程专业课程是专业性和实践性都非常强的课程,其中工程设计、工程施工、工程检测和试验等诸多方面与工程实际直接相关,但一直以来,土木工程专业课程的授课形式大多只是依据教材讲授,很容易出现“照本宣科”的现象,学生在学习过程中往往似懂非懂,甚至可能发生对一些基本概念理解错误的现象。例如很多结构的加工工艺以及施工方法,在课堂上仅凭讲述是很难做到让学生理解清晰的。4.工程实践不能同步土木工程专业课程的开展,需要配套进行详细的课程设计、试验分析和生产实习等环节,但由于课时的限制,很多课程设计只能简单地进行一些局部的结构设计。例如“钢结构”课程的课程设计只简单地进行门式钢架的设计或简支钢屋架的设计,学生通过这样简单的工程实践,很难做到在毕业时能满足社会市场对土木工程的需求。5.实践资源和资金有限由于专业的特点,土木工程专业课程的实践环节,诸如施工实践、结构检测与试验等,通常需要投入相较于其他专业更多的资金和资源,这与规模日益扩大的本科教学以及教学资源相对有限的社会现状形成突出的矛盾。因此,基于现今土木工程专业课程的教学现状,改革土木工程专业实践教学模式以适应学科的建设和发展,满足社会建设需要十分必要,非常迫切。
二、实践教学改革的思考
笔者结合一直以来的教学经验,尝试在以下方面进行探索和研究:1.实践教学拓展的研究与探索以往的实践教学,通过具体的实验、实习、设计以及工程实践等环节实现,而这些环节的最终目的都在于提高学生的专业知识学习水平和技能应用水平。基于教学时间、资金、场地和设备等限制,笔者将传统的实践教学模式进行拓展,实现虚拟实践教学和实际实践教学相结合的教学模式。通过计算机虚拟仿真技术,将工程实验、生产、施工和设计等环节制作成逼真的3D视频并建立资源库,弥补实际实践教学实践过少的缺陷,最大程度训练学生建立完整的工程结构概念。具体的工作包括工程试验仿真、工程生产仿真和工程施工仿真等。其中,工程试验仿真:将土木工程专业工程中大量的材性试验和构件试验,制作成三维动画,让学生能直观地认识工程材料性质以及构件力学特性。工程生产方法仿真:将土木工程中相关的构件或材料的生产过程、生产工艺等,结合视频录像,制作成系列专题动画,补充学生在企业单位或工地的生产实习的学习,以达到在有限学时内进行丰富的生产实践教学与学习。工程施工仿真:将土木工程项目建设施工的过程以三维动画形式呈现给学生,将“工地”搬进教室,使学生通过丰富的视频学习,认识具体的工程管理及工程施工的概念和重点。2.课程设计的研究与探索探索“以分散与集中相结合的方式”填补教学课时的不足,以“课堂与工程相结合”的方式改变传统单一的课堂教学方式,将课程设计与实践教学充分结合,探讨相关问题和措施。3.毕业设计的研究和探索毕业设计要求学生能够系统地对土木工程结构进行分析和设计,要求学生参与从工程方案规划、工程设计到绘制施工图的全过程。通过比较完整的工程结构设计训练,让学生基本具备进行工程设计的能力,有效培养学生分析问题和解决实际工程问题的综合能力。逐渐开展“小组设计模式”,通过小组协作设计,锻炼学生的团队合作协调能力,以适应社会工程建设的需求。4.工程训练的研究和探讨活跃工程训练模式,充分利用校内实习基地和校外产学合作实习基地,建立完善的工程训练教学模式。鼓励学生开展工程结构模型探讨训练,通过诸如土木工程结构设计竞赛等模式,促进学生参与工程训练的学习热情和积极性。5.实验教学的研究和探讨加强实验教学体系建设,增加实验教学的课时比例。根据人才培养要求,减少设置认知验证性实验,增加综合设计型、综合型、创新型的专业实验课,鼓励学生开展自主创新实验,着力培养学生的实践能力和创新精神。鼓励学生参与结构架构模型实验,通过亲手制作结构模型,加深对工程结构的认识,以达到创新实践能力的培养。同时鼓励学生参与诸如结构设计大赛等与土木工程专业相关的竞赛活动,促进第一课堂和第二课堂的有机结合。
三、结语
1.1房屋建筑学课程设计教学改革措施。
对于房屋建筑学课程设计部分,结合我系土木工程专业“三位一体”的“666”实践教学模式,课题组通过两届学生教学,尝试将课程设计分布在建筑设计教学内容之后的教学过程中,将理论教学和实践相结合,形成一个有机整体,并尝试多人合作指导课程设计的模式。课题组老师根据教学需要及自己专业特长,拟定不同结构体系、不同使用功能、分量适当的课题,由学生自愿选择指导老师进行设计,一则可以满足学生爱好、激发其设计潜能,二则可以减轻科任教师工作量,效果良好。此外,在设计过程中应该强化规范意识,引导学生正确设计,充分挖掘学生的业余时间,严格考核,及时总结,以求提高教学质量。
1.2钢结构课程设计教学改革措施
1.2.1以项目实例为依托,开展设计教学。
在课程设计讲解过程中,以已修建实际工程为主,对实际工程进行设计。将书本理论知识与身边实际工程相结合,使学生把课堂所学知识加深理解和巩固。近两年榆林麻黄梁汽车产业园区,兴建了一批汽车销售4S店工程,主体为门式刚架。就以实际工程为依托,进行课程设计。带领学生到工地进行参观已修建好的门式刚架,了解结构形式,翻阅完整设计图纸等资料,把理论知识与实际工程一一对照、比较,增加了实际工程认知度,增强了施工图的绘制能力。在校教师再对钢结构施工图中的要点一一讲解,学生能从中获得更多的知识。
1.2.2优化教学内容。
在不增加学时的前提下,能让学生更多地掌握课程设计内容。把课程设计相关内容融入到实践教学中集中讲解,不占用理论教学时间。理论教学学时压缩后,我校安排以理论部分较强的钢结构原理为主。对于课程设计部分的讲解学时几乎所剩无几,那么对于钢屋架课程设计中的支撑布置、荷载导算、内力计算、构件计算、节点设计等几部分以平时作业的形式让学生多加练习,通过作业发现问题指正问题。在课程设计过程中遇到问题及时强调,这样能够保证设计各环节的质量。学生普遍反映良好。另外,要求学生查阅最新规范、图集;课程设计以实际工程为依托,那么就要以最新设计规范为依据。
1.2.3教学模式和设计内容多样化。
在钢结构课程设计中培养学生的创新意识和合作能力,开展多种多样的教学模式。一种引入“参与•合作”教学模式。把一个设计项目拆分为几个子项,2-4人组成设计小组,以设计小组为单位,参与到实际工程中去,对某一项目进行设计,每人设计一个子项。“参与•合作”教学模式的要点是通过教师的指导设计作用,形成学生主动、积极、创新的设计理念,团队合作的设计学习情景,教师与学生、学生与学生之间相互作用,相互促进。
1.3工程概预算课程设计教学改革措施
1.3.1将课程设计与理论教学相互穿插。
传统教学方法在教学过程中,课程设计与理论讲解在实施上是分开的,导致理论知识的讲解空洞、乏味,学生难以理解,教学效果一般。考虑到教学与课程设计是相辅相成的,理论知识是课程设计的基础,课程设计是理论知识的实践与应用,笔者提倡理论,笔者尝试将课程设计与理论讲解相互穿插组织教学,取得了较好的效果。
1.3.2选择恰当的题目,确定合理的课程设计份量。
笔者对开设工程概预算课程设计的院校进行调研,发现大多数院校该环节考核采用同一题目(同一套施工图)进行考核,形式单一,而且在多届学生中使用,对课程设计的质量产生了负面影响。笔者认为在进行设计选题时应本着“工期新、结构新颖,任务分量适当”的原则,同时尽可能选用正在建的工程,方便学生在设计过程中能将设计蓝图与实物联系起来,增强学生的感性认识和设计的积极性,提高设计质量。
1.3.3加强老师跟踪式指导,发挥学生的认知能动性,推行学生成果互审制。
为确保设计质量,增加学生的主动认知能动性,在进行课时设计组织运行时,将工程量计算安排在教室集中指导,每天不定期的检查学生的初稿,及时发现学生的问题,帮助学生解决问题,并且对一些共性、难点的问题集中讲解。定额套价、材料调差和取费统一安排在模拟算量实验室,使用网络版的广联达计价软件来进行操作,既方便教师的跟踪检查、指导,又可以使学生对基本工程量汇总计算等进行互审,既可调动学生学习的积极性、主动性,又可确保教学质量。
1.4施工组织课程设计教学改革措施
施工组织课程设计是《土木工程施工技术与管理》课程的综合性、实践性教学环节。本课程设计通过一个常见的、典型的多层建筑工程施工组织设计的编制,使学生熟悉单位工程施工组织设计编制的内容及程序,提高解决实际问题的能力,实现所学施工技术与管理知识的系统化、条理化,为在项目施工、管理领域执业奠定坚实基础。根据我校应用型人才培养定位,笔者认为该课程设计应做好以下几方面的内容。①将设计课题与理论教学相互穿插,杜绝“两段式”教学。传统教学方法将课程设计与课程理论分开组织,忽略了两者的内在联系,建议在组织教学的时候将二者相互穿插,重点讲好项目施工工艺的组织流程、项目进度控制方法及工艺间的逻辑关系等内容,为后续的工程项目的专项组织设计奠定坚实的基础。②尝试校企合作联合开展课程设计环节。针对我系培养应用型人才的办学定位,结合学校校企合作育人的构想,以现有产教合作项目为依托,以具体的工程项目为背景,尝试校企双向合作育人,激发学生的积极性,使学生较早融入工作岗位,使课堂理论知识与实践应用能力拓展的“零距离”对接,实现“学校知识学习厚基础、企业环境养素质、顶岗实践强能力”。③构建“多任务教学、多人合作指导设计”的实践教学模式。考虑到该课程实践性较强,与施工工艺联系紧密,建议构建集“多层民用建筑(住宅、办公楼等)施工组织设计、单层工业厂房施工组织设计”等为主线的多任务设计课程,并配备不同的专业教师进行设计指导,确保设计质量。④与生产实习相结合,革新课程设计的考核方法。按照原有人才培养方案,施工组织课程设计安排在生产实习教学前,经过近几年的实践,效果不是太好。建议在组织课程设计时,在生产实习前布置任务,生产实习后提交作品,使学生可以在实习过程中将一些新的施工工艺、工法等融入设计,有利于设计中工程质量、文明施工、施工组织专项设计及季节性施工措施等内容的深化。在成绩考核方面,可以结合生产实习环节通过ppt汇报等环节进行,亦可与实习企业联合进行考核,效果较好。
1.5钢筋混凝土结构课程设计教学改革措施
钢筋混凝土结构课程设计主要包括钢筋混凝土梁盖设计、单层工业厂房设计两个环节,是对混凝土结构及基本原理教学的重要补充。对于钢筋混凝土梁盖设计部分,主要以理论计算为主,应注重学生理论知识的内化、积累;对于单层工业厂房设计部分,则主要注重学生综合应用能力的培养,改革措施如下。单层工业厂房设计的主要作用是将课程中所学的单个知识点,如单个受力构件设计计算方法、荷载计算方法、内力计算方法、内力组合原则等实际应用于厂房建筑整体的结构设计中,让学生通过设计理解所掌握的计算方法在工程中如何运用,怎样实现教材内大量的构造措施等。雷洋等对单层工业厂房课程设计的设计内容及重难点进行剖析,并提出改进教学质量的方法,具体如下:①合理安排教学内容,突出重点教学。该课程设计涉及到的知识点比较多,教师要在教学中以讲明各个知识点之间的逻辑关系为重点,以学生能够综合运用各个知识点为目的。本人在教学中尝试采用“倒叙法,即根据设计结果反推设计过程,抓住每个过程中的主要矛盾,各个击破,教学效果较好。②合理安排教与学关系,培养学生实践能力。从教学过程的性质来看,教师的主导作用是从教师对教学过程的领导、组织和控制这一角度出发的。而学生在教学过程中首先必须积极参与,然后才能成为积极的推动者,成为学习的主体,这就是“教”与“学”同时在场时对学生的角色定位。③合理优化教学过程,提高设计效率。我校在进行课程设计时间安排上是按照二周,学时排在学生没课的时间和周末,这样从第一次课到最后一次课最久能拖一个月之久,需加强过程控制,方可确保设计质量。此外,笔者认为,对于单层工业厂房设计这块,为确保设计质量,应加强与房屋建筑学等课程的互动、沟通,在指导教师配置方面,亦可以配置房建老师及企业领域的工程技术人员进行指导。
2结论
1、课题的目的及意义
毕业设计作为大学结束时间的一个实践环节,有着其不可替代的地位所在,它的重要性和必要性将会很明显的体现在将来的实际工作当中,它是大学阶段一个尤为重要的环节,是对我们大学期间所学知识的一次综合性和系统性的运用,要求我们做到知识的系统化、实际化,做到理论联系实际。
在这次毕业设计中,我们要了解和掌握建筑设计的全过程,锻炼自身的独立分析和创新能力,并要做好调查研究,要养好搜集资料和查阅资料的习惯,锻炼自我外文翻译能力,让自身向着一个合格工程师的方向去发展和努力。
此次毕业设计我的做的课题为重庆市某职业教育中心办公楼设计,我要在设计过程中运用大学期间学到的各项知识,并利用CAD、天正、PKPM等相关软件进行机算,并手算其中部分框架,并用计算机进行验算。通过这个过程我不仅能学到设计相关的知识,发现自身的不足,还能了解框架结构的特点和设计方法等,使我对建筑结构有了更深一层的了解。这对我以后的工作学习有很大的帮助。
在现阶段,随着国内经济的飞速发展,民营企业也在迅速崛起,促进了产业结构的变化,也促使第三产业的迅速发展,尤其是服务业,这也直接导致了办公楼的需求量增加,尤其是经济发展区块如沿海一带,但是由于城市空间的有限,这就要求办公楼设计要做到物尽其值,这也就需要各设计人员不断提高自身的设计水平,做到与时俱进。
以杭州为例,在2007年以前,办公楼的销售等方面一直处于不温不火的状态,但是自08年开始,有相关部门出具的各项信息我可以了解到,办公楼的销售情况一直在上涨,这也从一个角度反应了现在的办公楼设计的重要性。
在国外,不管发达国家还是发展中国家,都有着各自的发展状态,但是不管是何种发展状态,经济都在不断更新和发展当中,办公楼的使用和各项要求也在不断变化,其设计技术也在不断的升华中。
而现代办公楼作为城市公共化的空间,就要让人们能够感觉到其公共性,即所谓的“可进入性”形式。比如在光线感、透明度、亮度、色彩、材料、形式等方面进行表达,创造出某种空间秩序,使来访者更加清楚建筑物所创造的不同空间层次氛围,传达这种场所的开放精神。信息时代的来临,则更加突出了这种需求。并且在强调开放之余,还强调信息的高速流通,人们日常交流的便捷等。因而对现有办公楼的需求从功能、形式上都发生了相应的变化。
人们由物质的需求转向对信息的需求,交流的需求。因而现有办公楼,尤其是办公建筑,往往集办公、娱乐、餐饮、休闲、购物、居住等一体,这样不但节约城市用地,节省城市市政设施投资,缩短交通联系路程,而且让人们能够有更多的时间和机会交流和沟通。办公楼一经建成,其结构及布局就很难改变。因此,充分考虑设计的适应性、灵活性就成为现代办公楼的一个重要特征。近年来兴建的相当部分高层办公楼都采用了大空间灵活平面布局形式,具有较强的应变能力。由于办公的内容与方式不同,最合适的空间形式莫过于一个大空间,以适应现代办公组织体系的不断调整,不断更新。
办公楼因其自身的特点和所处位置等无可厚非的成为了城市空间的一个重要部分,影响着城市的美观和使用等因素,这更体现了办公楼设计的重要性。
另外我的这个课题设计采用三段式,即建筑设计、结构设计和施工组织设计三部分。在建筑设计方面考虑,要满足建筑物的功能实用要求,为人们生产和生活营造良好的环境,这也是建筑设计的首要任务。在设计中,要采用合理的技术措施,正确选用建筑材料,根据建筑空间的特点,现则合理的结构、施工方案,使房屋坚固耐久、建造方便。
建造房屋时一个复杂的物质生产过程,需要大量的人力、物力和资金,在房屋的设计和建造中,要因地制宜、就地取材。尽量做到节省劳动力,节约建筑材料和资金。设计和建造房屋要有周密的计划和核算,重视经济领域的客观规律,讲究经济效果。房屋设计的使用要求和技术措施要和相应的造价、建筑标准统一起来。建筑设计上还要考虑建筑美观的要求,要符合总体规划的要求等。
在进行建筑设计时候往往面临一些问题和矛盾:内容与形式之间的矛盾;需要与可能之间的矛盾;投资者、使用者、施工制作、城市规划等方面和设计之间以及它们彼此之间由于建筑物考虑角度不同而产生的矛盾;建筑物单体和群体之间、内部与外部之间的矛盾;各个技术工种之间在技术要求上的矛盾;建筑的适用、经济、坚固、美观这几个基本要素本身之间的矛盾;建筑物内部各种不同使用功能之间的矛盾;建筑物局部和整体、这一局部和那一局部之间的矛盾等这些矛盾构成非常复杂的局面。而且每个工程中各种矛盾的构成又各不相同。于是一个工程往往会产生多个设计方案,这个就涉及了方案选择的问题。
所以说,建筑设计工作的核心就是寻找解决上述各种矛盾的最佳方案。通过长期的实践、设计者自身的创造,累积的一整套科学的方法和手段,可以用图纸、建模等手段确切的表达出来,并与各个工种相互交流,使矛盾得到解决。此外,为了寻找最佳设计方案,还需要提出多种方案进行比较。方案比较是设计中常用的方法。从整体到每一个细节问题,一般都要想好几个解决方案,进行一连串的反复推敲和比较。即使问题得到初步解决,也要不断设想有无更好的解决方案,使得设计方案臻于完美。
主要参考文献:
1)《建筑设计资料集4》;
2)《建筑结构制图标准》GB/T50105-2001
3)《建筑结构荷载规范》GB50009-2001
4)《混凝土结构设计规范》GB50010-2002
5)《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002
6)《建筑抗震设计规范》GB50011-2001(2008年版)
7)《建筑结构设计统一标准》GB50068-2002
8)《砌体结构设计规范》GB50003-2001
9)《建筑结构构造资料集(上、下册)》中国建筑工业出版社出版
10)《混凝土结构计算手册》建筑结构计算手册丛书编委会编,中国建筑工业出版社出版
11)《钢筋混凝土结构构造手册》中国建筑工业出版社出版
12)《结构静力计算手册》或《结构计算手册》
13)《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》03G101-1,03G101-2
14)《建筑施工手册》
15)《劳动定额》
16)《产量定额》
17)相关教材
2、课题任务、重点研究内容、实现途径
(1)课题任务:
本设计分为三个阶段,要求独立完成以下工作:建筑设计--总平面布置图,建筑平、立、剖面图,部分大样详图。结构设计--结构荷载计算,计算模型选择,内力分析计算,截面配筋计算,计算机辅助设计以及绘制部分结构施工图、楼梯等结构详图并完成结构计算书。施工组织设计--施工部署,主要项目施工方法和技术措施,工具、机械、设备计划,劳动力安排计划,质量、安全和节约措施,经济分析,进度计划,施工总平面布置。要求图纸用手绘制部分达到要求比例数量,其它部分图纸用计算机CAD绘制。该题目要求完成的工作量饱满,能锻炼综合应用所学专业课程的能力。
(2)重点研究内容:
一:建筑设计
1、根据建筑指导教师下发的地形图,完成“办公楼”毕业设计题目的建筑方案。要求总建筑面积3000~5000平方米,层数3~5层;主要横向承重框架方向跨数含走道一般按3跨设计(也可按2跨考虑,但整个结构体系不宜过于简单),柱网尺寸为6.6m~8.4m;
2、采用钢筋混凝土框架结构,不设电梯,主结构考虑不设缝(设计主结构纵向长度宜控制在55m内),其它会议室等大开间可通过考虑设缝脱开处理;
3、要求功能基本完善、流线通畅、造型简洁;
4、建筑设计的最后一周,学生应在建筑专业教师指导下完成总平面图,建筑平、立、剖面图及部分建筑大样图、设计说明等要求(具体按建筑指导教师的要求);
二:结构设计
1、设计条件
(1)该建筑抗震设防属丙类建筑,重要性等级为二级,结构设计使用年限为50年;
(2)抗震设防:抗震烈度按7度(基本地震加速度按0.10g)考虑;设计地震分组均为第3组,建筑场地类别均为II类;
(3)建筑地区基本风压值取0.3kN/m2;设计时不考虑地下水的影响;
(4)基础持力层埋置深度为h≤2m,地基承载力特征值为fa≥600~700kPa;
(5)要求建筑物层数为3~5层,计算单元应选择承重框架(2~3跨),柱网尺寸为6.6m~8.4m。
2、结构方案
结构类型为框架结构;楼、屋盖为现浇钢筋混凝土。
3、设计内容及要求
(1)结构平面布置
1)根据建筑使用功能要求,确定承重框架方向并进行柱、梁、板的布置;
结合抗震要求确定结构平面及竖向布置(考虑平面形心与质心位置、高宽比限值、竖向刚度变化等);
2)确定是否设温度伸缩缝、沉降缝及是否将其作为防震缝等;
(2)确定计算简图
1)估算梁、柱截面尺寸;确定柱计算长度,梁计算跨度;确定梁、柱截面形状;
2)荷载计算:竖向荷载(恒荷载、活荷载);水平荷载(风荷载、地震作用);
3)计算梁、柱线刚度、抗侧刚度、刚度分配系数;
(3)选取计算单元(具有代表性的框架),手算一榀承重框架,并用计算机复核
1)内力计算
a、竖向荷载作用下的内力计算:恒荷载作用下,采用分层法;活荷载作用下,采用满布方法考虑;
b、水平荷载作用下的内力计算:风荷载及地震作用下均采用修正反弯点法;
2)荷载组合、内力组合
求出各构件控制截面的最不利内力以进行构件的设计;
3)框架梁、柱截面设计
a、结合构造要求,由控制截面的控制内力进行构件的截面设计;
b、按“强节点”要求验算节点承载力;
c、正确给出节点区的钢筋锚固与接长长度;
4)抗震变形验算
进行风载及地震作用下的框架侧移限值验算;
5)利用计算机分析结果,校核手算平面框架计算结果;
(4)利用PMCAD程序,建立结构平面,通过TAT8、SAT8程序进行结构的空间分析;
(5)采用TAT8、SAT8软件计算结构内力、配筋,进行施工图绘制(平面表示方法);
(6)楼梯的设计计算(选择一部楼梯进行设计计算);
(7)独立基础设计
确定基础底面尺寸、基础高度,进行抗冲切验算、抗弯计算,确定基础配筋。
4、施工图要求(1号图)
(1)手绘部分(5张,铅笔图)
1)平面框架配筋图及控制截面的剖面图(1张)
框架配筋图比例1:50;剖面图1:15~1:25
2)基础施工图(1张)
基础平面布置图(比例1:100~1:150);不同编号的基础大样图(平面、剖面,比
例1:20~1:30);基础配筋钢筋表;基础设计说明
3)楼梯施工图(1张或插入索引大样图)
4)结构平面施工图(3张)
标准层(或屋面)梁整体配筋图(比例1:100);标准层(或屋面)结构平面布置图(比例1:100,含板配筋、梁定位、梁板构造大样等);柱平法施工图(比例1:100)。
(2)计算机出图(3张)
1)结构设计总说明;
2)结构屋面(或标准层)梁整体配筋图(比例1:100);
3)结构屋面(或标准层)结构平面布置图(比例1:100,含板配筋、梁定位、梁板构造大样等);
(3)打印所验算的一榀横向框架的以下计算内容
1)恒载下的弯矩图、轴力、剪力图
2)水平地震作用下的弯矩图、轴力、剪力图3)弯矩包络图4)剪力包络图
(4)打印结构整体计算的以下计算内容
1)各层构件布置及截面尺寸
2)各层的构件配筋图
5、完成结构计算书(按毕业设计要求,不允许用计算机打印)
三:施工设计
在施工专业教师指导下,确定施工方案,完成工程量计算,编制施工组织计划,绘制施工平面布置图及施工进度计划图等(具体指标及设计成果要求由施工教研室指导教师做出详细规定)。
(3)实现途径
本设计分为建筑设计,结构设计,施工设计。建筑设计主要是进行方案设计,使建筑设计达到房屋设置合理,使用方便,交通安全。结构设计首先是根据建筑技术、使用条件、场地条件和抗震设计等要求,合理进行结构选型、结构布置和基础形式等,绘制结构布置图;然后进行结构计算,采用框架结构近似计算法,求竖向荷载作用下的内力用弯矩分配法;求水平荷载作用下的内力时,有D值法等。求水平地震作用的时候采用底部剪力法;然后进行结合所学过的知识、通过查阅参考资料初步设计,再交指导老师审查,审查通过后,利用AutoCAD、和手工完成绘图,利用Excel、word等完成设计说明书及其他内容的编写。
(4)、进度计划
序号起止周次工作内容
11周至2周a)建筑设计,讲课,做方案,交方案草图
b)方案讲评,修改,绘正图
23周至4周1.依据建筑方案及结构设计任务书提供的资料,确定基本设计条件
2.确定结构方案,进行结构布置(平面、竖向)
3.选择结构计算单元,建立结构设计计算简图
4.荷载及作用(恒、活、风、地震作用)计算
5.整理完成文献综述,译文和开题报告
6.单工况荷载(恒、活)作用下框架的内力计算及调幅
7.单工况荷载(风、地震)作用下框架的内力计算
8.进行结构水平荷载下(风、地震)的弹性变形验算
9.完成框架梁荷载组合和内力组合
35周至6周1.完成框架柱荷载组合和内力组合
2.计算机建模,分析,计算
3.梁、柱截面配筋,节点核心区抗震承载力验算4.基础设计、楼梯设计
47周至8周1.根据计算结果,绘制结构施工图
2.整理、装订计算书
1.以注册结构师和注册建造师为导向制定课程体系
当前,我国与土木工程相关的注册师种类有:土木工程师(岩土)、结构工程师、建造工程师、监理工程师、造价工程师等。在课程设置时按照各类注册工程师的共同基础设置专业基础课,以不同注册工程师的要求来设置专业方向。根据土木工程职业资格制度要求,建立完整的素质、能力和知识体系,包括公共基础课,为普通本科生的素质要求;土木学科基础平台(力学系列、工程材料、工程制图、工程测量等),为注册结构师、建造工程师的基础要求;工程结构设计平台(混凝土结构、钢结构、地下工程结构等),为注册结构工程师的专业要求;工程技术管理平台(土木工程施工、工程概预算、工程经济等),为注册建造工程师的专业要求。传统土木工程专业教育思想指导下的课程体系存在着课程结构松散、课程之间缺乏联系的问题,使学生难以建立整体的知识结构。应将不同的知识在整个学科体系中进行整合,建立科学的培养计划,以适应注册工程师的要求。双证通融培养模式要区别于传统课程内容,对职业能力拓展模块里的课程,要求必须将相关职业资格认证考试课程的知识嵌入其中,让学生根据就业的专业意向和自身的能力特长选择不同的知识模块。这样不但为学生备考各类职业资格做知识储备,而且可为其毕业后从事实际工作打下坚实的专业技术根底。
2.以行业职业的准入性为核心加强综合能力培养
近几年,随着我国社会主义市场经济体制的不断发展和完善,工程建设标准化工作的重要作用愈加明显,受到了各级政府和社会各界的广泛关注。作为未来土木工程的注册工程师,熟悉本专业领域的建筑基本法规、技术标准和各种规范,以及相关行业的政策法规是十分必要的,这是土木工程设计、监理、管理等的基础,因此,在教学中结合有关的规范与法规教育显得尤为重要,在教学时要注意针对规范调整更新教学内容。职业资格专业考试中,非常重视考察考生的综合实力,即是否具有解决实际工程问题的能力,必须强化对学生综合能力的培养。传统的教学模式只是传授式的教育,重基础知识及考试成绩,缺乏综合素质方面的培养。近年来随着教学改革的开展,综合性放在了人才培养的重点。如何培养全面发展的工程技术人才,也是需要进行深入改革实践的。可以通过学科竞赛培养学生动手能力和团队合作精神;通过小组讨论、项目教学法、完成研究报告等教学方法培养学生自我学习能力及独立思考解决问题的能力;通过深入开展社会实践活动,培养学生的沟通能力和社会服务意识等。
3.加强实训基地建设,满足双证融通的教学要求
企业是培养综合性高素质人才的重要环节,应建立学校和企业之间开放式的人才资源交流共享机制,建立专业教师定期到企业轮训制度,支持教师到企业和其他用人单位进行工作实践,重点提高教师实践工作能力,从而提升实践教学水平。同时积极聘请和引进企事业单位中高级技术人员到校任教、授课、开讲座,促进校企人才资源的互利互补,优化师资队伍结构,强化专业教师的技能培训。学校要重视校内实践活动,与企业合作共建开发性实验室,完善工程实践教学平台,提升实践教学基地功能,提高校企合作的产学研水平,建立以学校为主,企业参与,集人才培养、产品开发和科技合作为一体的工程实践教育中心,让学生获得基本理论与实践技能的综合训练,加深对专业知识的理解和综合应用,培养学生的岗位技能和就业竞争力,满足双证融通的教学要求。同时,政府发挥职能作用,对于参与校企合作的企业,通过减少税收的方式,降低企业承担的培养成本。实习学生并不是实际员工,一旦在实习过程中发生事故,会出现高校和企业互相推诿的情况,给企业的正常生产带来干扰,因此企业为了规避风险,通常不会安排实习的学生进入实际工作当中,走马观花式的实习达不到人才培养的要求。政府应该制定健全产学合作法律体系,保障企业的权利和义务,使企业有效规避风险,以法律的形式保障企业在校企合作中的合法利益。
4.根据职业资格考试内容进行模拟考试
职业资格是对从事某一职业所必备的学识、技术和能力的基本要求。在校期间对学生进行职业资格模拟考试,不但可使学生了解职业资格考试的考察内容和考试重点,而且可加深学生对专业知识结构的系统认识,帮助学生把各门课程包含的知识有机地联系起来。职业资格模拟考试的题型及考试范围应紧密结合职业资格考试大纲,参考历年职业资格考试真题,以土木工程专业课程内容为基础,注重工程实践和工程实际问题的解决;加大案例分析的题量,使试卷的考点与职业技能需求相结合,不但考查学生基础理论知识,而且要考查学生解决实际问题的能力。
二、结语
学历教育是执业素质形成的基础,教学改革的目的就是要使在校的学历教育满足建筑行业对人才的要求,把执业素质教育和培养应用型人才统一起来,培养适应社会主义现代化建设需要,德智体美全面发展,具备从事土木工程规划、设计、施工、养护与维修、试验与检测及工程管理等工作的能力和创新精神的高级应用型工程技术人才。
(二)优化课程体系与教学内容
课程体系是教学的总体安排,传统土木工程专业受学科专业划分的影响,存在诸如专业建设重学科,轻课程体系;专业课程体系缺乏合理性,架构不够严密、科学;课程建设水平不高,缺乏特色,创新性不强;开设课程总量不足,学生可选余地小[2];重技术而忽略工程管理、职业道德和人文素质的培养等问题。在山东省特色名校建设与教育部应用技术大学改革试点背景下,山东交通学院土木工程专业结合我国建设领域全面实行注册工程师执业制度的行业特点,课程体系的安排既满足了专业培养目标要求也充分考虑相关注册考试需求,构建了人才培养四级平台课程体系(以桥梁工程方向为例),如表1所示。课程体系由培养基本学科能力和素质的基础知识平台、培养专业基础知识和基本实践技能的专业基础知识平台、培养工程能力的专业方向知识平台和培养执业素质、能力的执业能力扩充平台四个课程平台组成,前两个课程平台为土木工程专业共用平台,后两个课程平台根据专业方向及对应的注册考试要求调整。以注册建造师考试为例,要求在课程体系中建立以工程技术为基础、工程法规为依据、工程经济为重点、工程管理为核心的系列课程模块[3],涉及相关课程有“行业法规”“工程项目管理”“工程经济”“工程招投标与合同管理”“桥梁工程”“道路工程”“桥梁施工技术”“道路施工技术”等。表1土木工程专业(桥梁工程方向)人才培养四级平台课程体系教学内容的安排要充分考虑执业资格考试内容的需求。根据建设行业执业资格考试均以现行最新行业规范、规程、标准为依据,注重考查解决实际工程问题的综合能力的特点,要解决现有教学内容普遍存在教材内容滞后、课程间脱节、知识点重复等问题。土木工程专业在教学改革过程中要注重课程内容的调整优化,避免课程间内容重复,例如在可将“基础工程”“桥梁工程”课程中桥梁施工方面内容整合到“桥梁施工技术”中讲述;要注重教学内容的动态发展与更新,将最新行业标准、规范,新技术、新工艺、新材料和新设备及时扩充到教学中,确保知识的更新紧跟行业发展,适应资格考试特点;要注重知识综合应用的实际工程案例的讲授,例如讲述“桥梁施工技术”“道路施工技术”等施工类课程时可将建造师考试的案例分析题作为课堂例题讲述,讲述“结构设计原理“”钢结构”等设计类课程时可将结构工程师考试(专业部分)的考试题作为课堂例题讲述。重视课程群建设,通过课程群的建设促进课程体系和教学内容的整合与优化。课程群的建设对培养学生严谨的科学态度、严密的逻辑思维能力和科学的世界观起着不可替代的作用;对提升学生的分析、解决问题的能力有极大的帮助。目前,山东交通学院土木工程专业正在建设“工程项目管理课程群”和“桥梁工程课程群”两个省级精品课程。以“桥梁工程课程群”为例,由专业基础课“结构力学”“结构设计原理”和专业课“桥梁工程”“基础工程”“桥梁施工技术”构建而成,课程群建设中以适应行业对专业人才知识能力需求为导向,以桥梁“设计+施工”工程能力培养为主线,以正确处理课程整体与局部的关系、强调课程群理论知识的综合应用为重点,以建立学科知识体系和培养执业能力为目标。
(三)改善教学方法与手段
土木工程专业具有工程实践性强、知识综合运用能力要求高的特点,在实际教学活动中要有针对性的采用合理的教学方法和手段以提高教学效果,加强工程训练,培养工程素质。以学生为中心,积极推行案例式、启发式和讨论式教学方法,充分调动学生独立思考能力和创新意识,激发学习兴趣,培养分析问题、解决问题的能力,切实提高教学效果和质量。例如“工程项目管理”课程中关于变更和索赔的内容,教材是只列出条文,学生学习枯燥、理解困难,可采用案例式教学和讨论式教学相结合的方法。可以以建造师考试相关真题为案例,组织学生扮演业主、承包商、监理三方角色进行辩论,引导学生对变更索赔程序、依据、合同价款调整方法等进行深入思考,最后由师生对案例共同评价[4],案例讨论不在拘泥于标准答案的获得,而是引导学生工程管理专业的基础理论知识、相关法律法规条文及工程造价等知识进行综合应用,培养学生的实际工作能力。充分利用现代教育技术,采用多媒体授课,建立课程间共享、师生共享的多媒体资源库。如在“桥梁施工技术”课程教学过程中,通过多媒体授课展示实际工程施工图片、动画、视频,将工程现场场景呈现于课堂,使教学内容变得丰富且直观,从而激发学生的学习兴趣,提高课堂教学效果。利用网络教学平台,建立共享的多媒体资源库,以方便师生查阅、学习。多媒体资源库的建设除了包括教材内容外,还要考虑执业资格考试的要求,将实际工程设计案例、施工案例、招投标案例、合同管理案例等以及各类执业资格考试试题列入其中。
(四)建立与职业资格制度相适应的实践教学体系
实践教学在土木工程应用型人才培养中占有非常重要的地位,解决工程实际问题也是注册工程师考试的重点之一。土木工程专业实践教学改革要适应培养工程应用型人才的需要,就必须摒弃传统实践教学模式,结合学科特点及实习实训教学自身规律,以提高基本技能和专业技能为目标,以能力培养为主线,构建与理论教学相辅相成的实践教学体系。山东交通学院土木工程专业结合专业特点、教学环节、实践环境和执业考试要求,注重校内试验室、实训基地、校外实践基地的建设。针对不同教学内容、阶段选择不同实践教学方式,培养相应的能力,构建了以执业能力培养为目标的四级能力培养的实践教学体系,如图1所示,实践教学体系中执业能力的扩充贯穿于整个实践教学环节。要加强与校外实习实践基地及产学研项目合作,坚持走校企共建的道路,在互动中保持学校教育与工程建设的同步。目前已与多家设计院、施工企业、监理企业建立了良好的产学研合作关系,实行开放式教学、订单式培养,为完成实践教学培养目标创造了良好的条件。
(五)设立有效的考核体系
设立有效的考核体系,做到考核形式多样化,考核目标具体化,教学质量利益化。考核内容要以培养学生工程素质、能力为核心,对学生的课程考核要注重过程考核,弱化期末考试考核,做到考核形式多样化。将课程考核目标进行分解并量化,让教师有目的地教学,学生有目的地学习。改变传统考核体系必然有阻力,需要教师推动,学生配合,学校层面要制定激励政策,鼓励考核模式改革,促进教学质量提高,并让学生、教师从改革中得到各自利益。
(六)培养“双师型”教师,构建多层次师资力量