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從施工整體看,鋼結構對施工技術的要求較高,而且由于鋼結構的施工不同于傳統的混凝土施工,因此對鋼結構的施工需要有專業的施工團隊,根據不同的建筑結構進行相應的施工調整。
1、鋼結構施工時對材料的選擇和鏈接處理。鋼材作為建筑材料一般被劃分為型材、板材、管材以及金屬制品四類,而在土木工程的建設中一般選用普通的低碳鋼和低合金鋼以及優質的碳素鋼。對于鋼結構之間的連接則應根據鋼結構的形狀選擇相應的連接方法。例如對柱子截面的焊接一般采用“工”字或“十”字,而對于梁的焊接多采用“H”型鋼梁,如果建筑風格上對焊接有特殊要求還要根據具體要求進行特殊焊接。在焊接之時應采用高強螺栓對梁與梁、梁與柱進行連接,同時注意螺栓孔位的精確位置。
2、要注意合理堆放鋼結構,正確選擇施工機械的安裝地點。對于土木工程的鋼結構建筑施工而言,由于其鋼材的堆放面積一般小于鋼結構建筑的施工面積,因此材料中轉堆的擺放位置就顯得尤為重要。按照正常的施工順序,把鋼材從中轉堆運送到鋼材的具體安裝位置一般采用機械進行運輸,所以,中轉堆的擺放位置必須在機械的運送范圍之內。同時,應及時對因運輸而導致變形的構件加以現場矯正,保證施工順利進行。
3、鋼結構的油漆技術。對鋼結構進行油漆的過程一般分為以下幾步:首先,在清理鋼材表面的同時對鋼材做除銹處理。在油漆前,對要使用的鋼材進行反復打磨,使鋼材表面保持光亮、細膩,然后用棉布細致的擦去打磨留下的碎屑。其次,在對鋼材進行油漆時,要用細刷仔細地將鋼材表面刷滿,同時注意不要讓油漆進入到鉚孔中去。第三,油漆干燥后,應采用與油漆相適應的膩子再次對鋼材進行打磨,去掉油漆粉刷時的缺陷。第四,在膩子也干燥后再一次對膩子進行打磨,使之干凈平整,色澤細膩均勻。最后,做好涂刷油漆后的檢查工作,避免差漏。
二、鋼結構施工管理要點
(一)工程施工前的管理要點
在對鋼結構工程施工之前,施工的管理人員首先就是要明確鋼結構工程在施工時的簡要流程,了解鋼結構施工工程的質量驗收方法和驗收規范,保證能完全按照鋼結構施工工程的質量要求進行嚴格的檢查和驗收,并將驗收成果及時反饋給工程的承包人員。
(二)工程施工中的管理要點
1、對施工放線的管理。施工人員應該首先認識到施工放線的重要性,及時對建筑物的基礎和定位軸線進行確定,對地腳螺栓的位置進行明確規劃,避免在進行鋼架定位時產生螺栓與柱腳相互碰撞的情況,避免造成鋼架底面因碰撞產生變形,并盡量減少鋼架與地面的接觸范圍。
2、在預埋混凝土內的螺栓時要注意螺栓的位置、大小、長度等,對螺栓進行黃油包裹,沒有黃油時可采用塑料包裹,避免混凝土材質對螺栓造成污染和腐蝕。
3、注意對鋼架結構加工的管理。對鋼架結構進行加工在整個土木工程施工中有著十分重要的地位,鋼架結構質量的優劣直接影響著建筑整體的使用性能,因此,對于鋼結構的加工的每一個步驟都要認真執行,嚴把質量關。其中尤其要注意的是選材一定要是工程指定的型號,螺孔、加強版、傾斜標記、基準線等需要標明的數值或者位置記號也要進行詳細確認,必要時可以為工程制定樣板。
4、具體安裝時的注意事項。安裝前要注意仔細制定安裝計劃,對鋼結構材料做最后一次的的核查。在按裝開始后,第一項安裝內容一般是對軌道進行安裝,軌道安裝時應注意橫梁打孔、泥沙漿的灌入問題;第二項一般是對屋架結構進行安裝,安裝時應注意在安裝較大工程時注意結構跨度。通常情況下可采用先安立柱再安鋼梁的方法,同時注意立柱墊鐵的平整性和與地面連接部位的穩定性。而一旦結構鋼梁出現長度值較大的情況時,一般要采取雙機抬吊等方法進行鋼梁運輸安裝,防止鋼梁在安裝時變形。在進行屋頂拼裝時,通常情況下施工團隊會采用平拼法,注意根據工程設計圖紙進行拼裝。
5、對鋼結構進行油漆時的管理。在整體結構安裝完成后還要對鋼結構的建筑主體進行修飾,首先注意清理鋼結構金屬表層上的污跡,像是浮土、灰漿等都要清理干凈。特別是要注意鋼結構的銹蝕問題,安裝前后要對鋼結構進行兩次除銹,保證鋼結構的使用壽命。同時在對鋼結構進行油漆施工的管理上,一般為了延長油漆的附著時間,保證鋼結構的使用期限,會在油漆之前對鋼結構的表面進行磷化底漆處理,然后再涂油漆、膩子等。同時,特別注意涂刷油漆后要反復仔細的檢出,避免錯漏涂刷對鋼結構產生不良影響。
三、結語
在利用混凝土施工技術時應當注意嚴重控制混凝土的溫度應力,避免混凝土結構因溫度差異,致使混凝土結構受溫度應力作用而出現裂縫問題。對于混凝土施工中,混凝土溫度應力控制需要注意的方面有:嚴格控制水泥質量。水泥是構成混凝土重要原材料之一,其能夠發生水化反應。水泥水化反應過程中,會釋放大量的熱量。當大量的熱量存在混凝土的內部結構中時,處理不當,容易導致混凝土產生溫度應力。在選取水泥材料時應當對水泥水化反應進行測試,確定水泥水化反應程度,從而選擇水化反應程度較低的高質量水泥。重點控制混凝土溫度。外界溫度過高或過低,都可能影響混凝土澆筑溫度,促使混凝土結構受溫度應力作用。所以,在進行混凝土結構澆筑之前,一定要確定當前外部溫度,盡量避免在高溫下進行混凝土結構澆筑作業。如若一定要在高溫環境下進行混凝土澆筑,需要采取綜合降溫措施,盡量保持混凝土澆筑相對穩定的溫度下作業。
(二)降低地基對混凝土的約束力
在實際工作中,降低地基對混凝土的約束也是混凝土結構施工中需要注意的問題,如若地基的約束力作用在混凝土結構上,也會降低凝土結構施工質量。
(1)進一步降低混凝土內部約束力為了保證混凝土結構施工質量不受混凝土內部約束力的影響,在應用混凝土施工技術時一定要估算混凝土結構內部溫度。在具體施工過程中,注意控制混凝土結構內部溫度,如若出現溫度超過估算范圍時,應當采用覆蓋法或蓄水發法等來降低混凝土結構內部溫度。
(2)減少外部地基約束力在土木工程建筑混凝土結構施工過程中,應用混凝土施工技術進行混凝土澆筑時作用在地基上的作用力較大,會增加地基需要承受的壓力,相應的地基約束力將會作用在混凝土結構上,促使混凝土結構施工質量降低。對此,在混凝土結構澆筑時盡量采用滑動層澆筑,通過滑動澆筑,緩解低級所承受的作用力,相應的降低地基外部約束力,確保混凝土結構施工質量達標。
(三)結束語
1.1工程結構設計創新--新型施工技術
對于施工技術的要求,總會因一個工程的項目,工程選用地的地質條件、施工的材料性能、建筑需要的荷載條件、施工現場必要的設備環境、各個資源供求情況和當地氣候條件等而受到限制,這在傳統的施工過程中是不得不要求考慮周到的。因此,要想發展新型的施工技術,實現創新,首先須從打開這些限制開始,克服限制條件,從而實現技術的優化。現代這個時代,五花八門的新材料、新結構越來越多,由于更多具有規模,而且技術復雜的土木工程結構要求,施工技術也隨著潮流在更新進步。以下是發展新型施工技術的簡單舉例。深基坑施工技術的開發和展望:目前設計者已經設計出一種適用于深基坑支護設計的軟件設備,但因其費用較高,需要資金和技術要求特別高,使其普及受到限制。但是深基坑施工技術的開發是為了保證土木工程地下結構的安全,和保障基坑周圍地理環境不受影響,而需要提倡的一種對周邊環境的加固、支檔的新措施。因此,對于發展受限的問題,就需要發動國家和政府的力量,幫助解決深基坑設計的限制發展問題,更好的為工程質量的提升打好基礎。鉆孔灌注樁基礎施工技術的介紹:由于我國現狀,高層建筑崛起。鉆孔灌注樁基礎技術的發展,正是為這些高層建筑的安全的起到了保障的作用。該技術對于施工材料質量和施工操作規范性要求非常之高,使得樁基礎施工發展受到阻礙。因此,為了安全起見,該技術問題的解決迫在眉睫。預應力技術的創新:體外預應力是指預應力筋設置在混凝土截面之外的預應力,跟設置在截面內部的預應力筋,完成無粘結或者是有粘結的預應力相對應。目前,在我國建筑混凝土橋梁和大跨度建筑工程以及特殊結構中都會用到。主要形成的兩種體系:一是有粘結體外預應力體系;二是無粘結體外預應力體系,這兩個體系都各具優點。作為后張預應力體系的一個主要的分支,體外預應力與傳統預應力體系比較來看,它的優勢得到了認可,是預應力施工技術的進步和驕傲,且對工程經濟效益有積極影響。
1.2如何提高結構設計中的經濟性能
首先是對設計方案進行綜合性評佑,目的是為了更大地降低成本需要。第二,要求設計者設計思路靈活,應充分發揮設計人員的設計能力,以降低工程結構造價和保障安全性能為主,進行合理設計。第三,在施工過程中,努力搞好各個相關部門的合作關系,要求設計人員在設計時,盡力與多個相關部門進行溝通和合作,這樣不僅可以獲取較為全面的資料和數據,還可以更大程度的提高設計的經濟性。
1.3如何提高結構設計中的安全性能
第一,保證結構設計的安全性:在建筑施工的過程中,為了有效的提升土木工程結構設計的質量,對在建筑的整體安全性起到了保障性的作用的前提下。在選取工程設計單位方面,偏向于選擇實力較強的、質量有保障的、在管理方面較為先進的單位,因為這些設計單位一般都具備較為豐富設計經驗,和先進的設計設備,具有先進的管理手段以及專業素質較高的相關人員,這樣對建筑結構設計安全性就具備了基礎準備。完善和加強建筑和設計的理論。在結構設計中,要想完善和加強設計理論,首先需要對某些概念性的結構設計有一個較為深刻的理解,同時還需要有一個較為清晰明了的設計思路。因當前的概念結構設計方面已經成為保障建筑結構性安全的重點設計思想,所以,設計理論的完善刻不容緩[3]。對要重視對建筑文件的說明。為了保證土木工程施工結構的安全性能,并且確保和預期的安全方向一致性。設計人員需要對說明書的內容編制進行重視。首先做到簡潔明了,太過復雜的話,會使專業素質存在差異的工作人員不能理解說明書中所體現的重點;其次在一些較為復雜的工程設計中,必須注重說明書的文件說明編制,以保證施工的正常進行和安全性能。
2結束語
關鍵詞:土木工程;問題;結構設計;對策;質量;安全
持續出現的土木工程事故,既對人類的財產安全與生命安全產生了重大威脅,又讓相關方在經濟上受損。因此,要認真貫徹執行質量終身負責制度,加大力度實施施工管理,以有效減少事故的發生次數。但是,在執行過程中,有的設計者怕承擔相關責任,造成設計保守化,從而產生很大的浪費。因此,在進行土木工程結構設計時,必須從安全性、創新性、合理性、經濟性等諸多角度出發。
一、存在的問題
除卻和工程結構設計息息相關之外,工程安全和結構的合理、施工人員的水平、檢測、維護工作之間也有著緊密的聯系。作為建筑部門,土建工程結構設計安全管理水準方面有所欠缺,相對于國際來說,同類規范要求非常高,事故的發生次數極少,即使在天災、人禍的情況之下,所遭受到的損失,也是輕微的。我國結構設計規范中,主要在耐久性方面存在一定的欠缺,長期使用之后構件承載力可能會有所不足。就國內目前結構設計情況來看,由于起步晚,發展落后,就不可避免的在實際操作中出現不少問題。
1、安全設置水準
土建結構工程設計,由于其結構安全性,大部分都體現在了結構構建承載力方面的安全性和安全系數、整體牢固性以及耐久性等方面。總體來說,我國同類土建結構工程的設計規范中,安全設計和設置水準方面,稍低于國外規范。施工中,由于不能完全根據其進行施工,導致施工質量較低。
2、整體牢固性
除了承載力需要達到要求之外,結構物要保持整體的牢固性。保證結構整體牢固性,主要是為了保證當局部出現一些損壞的時候,不至于建筑工程的連續破壞,甚至倒塌等情況的出現。依賴于結構良好的延性,以及必要的多余約束,才能使結構整體牢固性得以保持,能夠抵抗地震、人為破壞等方面的荷載,降低災害損失。我國此類問題不少見,工程由于其整體性差,遭遇火災、地震、等破壞后建筑整體倒塌,實屬令人痛心。由于設計中,對設計前實際情況的勘察、論證和安全等級的考察等,在一些復雜的地質情況地區,土質的承載力也較差,造成的觸目驚心的后果也不少見。
3、耐久安全性,維護和使用
我國土建結構設計和施工規范,將耐久性的關注點,落在了結構強度的要求上面,忽略了環境因素方面的耐久性要求,忽視了很多方面的規范細致化。由于被銹蝕,或者是混凝土腐蝕等,從而造成結構的使用壽命出現問題,甚至造成安全事故等現象,較為普遍。設計單位和使用者,都沒有對其提起足夠的重視,已經超過了結構構件承載力方面的危害。
二、探討安全性和耐久性的強化
為了符合社會的發展要求,滿足社會穩定的需求,對土建工程的安全性、耐久性方面要予以改善。站在國家的角度,需有關部門予以其足夠重視,強化相關基礎理論的研究,制定科學、詳細的技術規范及法規標準和監督措施,完善使用階段的檢測與維護機制,學習發達國家的經驗和技術,集思廣益,使規范具有較強的可行性和可操作性。具體的說,有以下兩個方面。
1、安全性
①管理方面。在選擇時,多關注那些資質高,擁有較強的實力,而且管理方面相對較為先進,有先進設計理論和方法,擁有先進設計設備,素質較高的單位。加之其豐富的設計經驗,往往設計出的成果質量也相對較高。
②加大力度學習理論知識。掌握結構設計所涉及到的計算理論和方法,來提高結構設計的能力。掌握設計理論、設計方法的程度等,與設計的質量緊密相關。另外,設計計算中要做到不漏項。設計人員想到的計算項目,大多能滿足安全方面的要求。根據設計事故的分析,設計事故大多由于疏忽,漏掉了某個項目而造成。
③設計圖紙要詳細。在土木工程的建筑施工中,部分施工人員素質較差,水平參差不齊。為了讓大部分,甚至全部的施工人員都能明白圖紙的設計意思,嚴格按照圖紙施工,避免由于圖紙方面的問題,造成事故,設計人員要通過嚴謹的態度,縝密的心思去對待一些細節之處,最好對一些難以理解的,較特殊的部分加以說明。
④重視過程監管,對于出現的問題要進行及時修改。設計文件實施階段,設計單位與施工單位,要保持經常性聯系,對于設計中理解錯位等現象進行及時糾正。若發現問題,務必及時核對,一旦出現錯誤,須及時改正。施工人員的一些建議,要提高重視程度。
2、經濟性
①摒棄一味采用標準圖的做法。標準圖的采用,能降低設計工作量,使設計進度加快,降低錯誤的發生率。但是,其沒有經過計算,通常為了保障安全性,就會采取高標準系列,就造成了超支的情況。設計人員應本著吃苦的精神,全面考慮費用的壓縮,從安全角度出發,優化設計方案,保證設計方案的經濟性。
②通過管理,促進設計的經濟性。對招投標的設計方案進行比對、論證,在安全的基礎之上,考察各個設計方案的經濟性,同時也兼顧美觀,選擇最優的設計產品,節約開支。
③設計人員要客服掉本位主義,堅持大局為重的思想,與其他部門協調好關系。任何一個工程,都與其他單位產生著千絲萬縷的關系,如數據的提供、拆遷等。單位間的積極配合,能夠減少一部分可觀的費用。
三、結束語
對工程質量與安全而言,土木建筑工程的結構設計有著極其深遠的影響,與此同時它也關乎到該工程的使用壽命。因此,我們必須要高度關注土木工程的結構設計工作的開展,在確保建筑的使用壽命的同時保證工程的質量水平。
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論文的參考文獻是有科學延續性和真實依據的,同時也是體現作者對科學的態度和對他人勞動成果尊重的基本品德和素養,這也反映了論文本身的寫作質量水平。下面是學術參考網的小編整理的關于土木建筑論文參考文獻來和大家一起分享欣賞。
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關鍵詞:畢業論文;指導課程;土木工程
基金項目:江西科技學院校級教改課題“基于CIDO模式下《土木工程材料》課程教學改革研究”(編號:JY1504)。
1 前言
畢業論文是土木工程專業學生大學本科教育過程的最后一個環節,是對大學四年所學專業課程的全面總結,也是對之前各個教學的繼續深化與拓寬[1]。畢業論文的完成情況不僅能反映出每個學生專業知識的掌握情況、科研思維的方法、寫作水平的高下,也能折射出學校教育教學的質量和水平[2]。但是,在目前高校的教學實踐中,大量的畢業設計出現雷同情況,學生的能力培養欠缺,出現大批畢業生面臨就業壓力,而設計、施工單位卻尋覓不到合適人才的狀況。
針對此種情況,本文從土木工程專業本科畢業論文存在問題及如何提高土木工程專業本科畢業論文質量兩方面加以分析,為進一步提高《畢業論文指導》課程教學質量提供參考。
2 土木工程專業畢業設計存在問題
2.1 選題單一或脫離實際
題目決定畢業設計的內容,課程概念多、實踐性強。但土木工程學院學生畢業論文題目大多集中在鋼筋混凝土框架結構,預應力簡支T梁上部結構設計,或者輔以施工組織設計,沉降觀測等。而鋼筋混凝土框架結構又以3-4層多層框架結構為主。主要是因為畢業設計要求本科生結合4年所學專業知識,所以基本以手算為主。而結構又必須考慮地震荷載作用下的內力計算,只有底部剪力法可通過手算完成。反應譜振型分解法及時程分析法均需靠電腦才能完成。只有框架結構屬于剪切變形為主,符合底部剪力法的適用條件。所以這也就是畢業設計以框架結構設計為主的原因。
2.2 大多數學生專業知識沒學好,畢業設計難于入手
學生基本都是根據教師提供的任務書進行結構設計并繪制施工圖。但很多學生建筑圖紙部分就耗費大量時間。后面的結構布置已經喪失信心,能簡便則簡便。
至于結構設計中的重難點,學生往往更難把握。樓板設計及次梁設計屬畢業設計的次要內容。水平荷載及豎向荷載作用下內力計算是畢業設計的重點。很多學生往往對力學基礎課程掌握不扎實,對于彎矩二次分配法的應用更是無從下手。
同時,荷載效應組合及梁柱截面設計通常是畢業設計的難點。如果學生能堅持手算到最后,那么內力組合也就會通過請教與自學來完成此次畢業設計任務。
2.3 施工圖紙不符合現行規范標準
很多學生在進行冗長的手算完成后,往往還是對自己所做的論文題目缺乏清晰的思路。所以圖紙也只是仿造同學的圖紙,修改開間進深的尺寸及配筋。其中有很多不合規范之處。而畢業設計質量的關鍵就在于圖紙的質量。
2.4 指導教師水平有待提高
指導教師的專業知識水平、論文指導能力直接影響本科畢業論文工作,從指導選題、寫作到答辯,指導教師的作用至關重要。選題是畢業設計的源頭,畢業論文水平的高低直接取決于選題方向。但現在許多指導教師給的選題方向偏大、任務過重,還存在偏難,或者與專業不對口的問題,超出本科生畢業設計能力水平。加之指導教師本身教學與科研任務繁重,無法分擔太多精力指導學生,學生自己在摸索過程中容易犯錯,致使學生在畢業設計寫作過程中與指導教師溝通不暢或者教師指導不力的情況發生。
3 土木工程專業畢業設計改革建議
3.1 選題多元化。
根據指導老師的課題研究方向或是工程實際項目,或者參考學生畢業實習崗位,制定與之相適應的畢業設計題目,盡可能真題真做。同時題目難易程度也應適中,能夠體現目前研究發展的主要方向及前沿問題,能夠對學生知識面有所擴充。
3.2 嚴格要求學生并認真指導
畢業答辯前對學生進行預答辯,或者階段性審查。及時發現學生畢業設計中的問題并督促其整改。對檢查不過關或是預答辯不過關的學生,推遲其答辯時間或是取消答辯資格,整體學風起到殺一儆百的作用。
同時,指導老師也應加強督促,并定期追蹤指導學生畢業設計進展情況。如果所帶學生數較多,還應集中指導所有學生,并合理規劃各學生進度。對設計能力較強的同學,可要求更嚴格后期準備推優。對進度較慢的同學加強檢查力度,加大檢查頻率。主要教會學生理清設計思路,運用正確的設計理論及設計方法,教會學生學會參考規范及查閱相關資料能力。
3.3 參考國家標準規范制圖
國家分別制定了《建筑設計制圖標準》及《結構設計制圖標準》,很多按自己制圖習慣繪圖的習慣應督促其整改。甚至有些同學動手能力較弱,對計算機的操作能力尚欠缺。教師不可能手把手進行指導,應充分發揮組員團隊合作能力,采取幫扶政策,引導動手能力較強的同學幫助動手能力較弱的同學。
4 結論
目前,大學畢業生流行“畢業就失業”,主要是學生在大學四年沒有學會解決實際問題的能力及創新能力。很多學生大學四年混混沌沌、迷迷茫茫中度過,平時課堂也難以集中注意力。教師應及時發現學生優勢,并鼓勵學生深層探究,大力培養學生創新能力,解決實際問題能力及合作交流能力。這樣學生才能在畢業前的3年里學有所獲,不至于畢業設計無從下手。
本文主要從3方面闡述了目前土木工程本科畢業設計所存在的問題,并提出了相應的整改建議。畢業設計是體現學生綜合能力的最后環節,也 學校本科評估的主要支撐材料,學校及學生均應引起重視,并提高畢業設計完成質量。
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關鍵詞 建筑行業;應用技能型;土木工程;畢業設計
中圖分類號:G642.477 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2014)18-0012-03
土木工程專業的實踐性和應用性較強,畢業設計則是土木工程專業本科實踐教學的綜合,更體現了畢業生解決實際問題和獨立解決問題的綜合能力。隨著卓越工程師培養和應用技能型人才培養的要求不斷提高,傳統的畢業設計指導模式已無法滿足畢業設計的質量要求[1-2]。同時,建筑行業也對土木工程專業的人才培養提出新的要求。當前,在提出建設應用技能型高校,培養應用技能型人才的背景下,本文面向建筑行業需要,探索與創新土木工程專業畢業設計指導模式,建立團隊指導、產學研聯合培養、課程設計與畢業設計一體化、科研項目―創新實驗―畢業論文一體化等畢業設計指導模式,以期提高畢業設計質量,鍛煉學生運用綜合知識的能力,實現卓越工程師和應用技能型人才的培養要求。
1 土木工程專業畢業設計存在的問題
畢業設計選題單一,與實際工程脫節 從畢業設計題目看,大多數畢業設計選題以工程設計為主,單一且陳舊,脫離實際,不能體現本學科最前沿的知識。土木工程專業畢業設計主要是多層民用建筑,雖可涉及辦公樓、教學樓、商場、住宅等,但基本均為框架結構,較少涉及鋼結構、工業廠房、高層建筑等。對技能型高校土木工程專業畢業生來說,只有少數學生可以進入設計單位,絕大部分畢業生從事施工、監理、造價、檢測等工作[3],但畢業設計很少涉及,與實際工程需要脫節。
普遍存在前松后緊現象 土木工程專業畢業設計時間一般為14~16周。實踐表明,在畢業設計開始時,部分學生無從下手,部分學生尚未進入狀態,不急于開始畢業設計工作;另外,就業、考研成績剛剛公布等因素,使得畢業設計的前期時間被大量占用,影響了畢業設計的質量和進度。隨著畢業設計工作的開展,特別是到5月份,學生才意識到時間緊迫,于是開始加緊時間,加快速度,也使得畢業設計質量不高。總之,這種前松后緊的現象使得計算書和圖紙錯誤較多,導致畢業設計質量下降。
照抄照搬現象亦較普遍 目前,土木工程專業畢業設計基本采用電腦繪圖并完成計算書,鍛煉了學生軟件應用能力,但這也為學生照抄照搬別人的畢業設計成果提供了條件[4]。在畢業設計期間,不少學生能找到往屆畢業生的畢業設計成果。很多學生由于前期進度較慢,后期直接將別人的畢業設計計算書和圖紙稍加修改,從而短時間內完成畢業設計。這樣完成的畢業設計往往錯誤百出,極易出現計算書前后矛盾、計算書與圖紙自相矛盾等情況,失去畢業設計的目的。
指導教師水平有待提高 應用技能型高校,絕大部分本科辦學時間不長,近年來引進教師較多,他們基本都是從學校到學校,對理論課程比較熟悉,但對實踐教學內容明顯不熟,工程實踐訓練更加缺乏,對規范條文也不夠清楚,不能很好地指導畢業設計。同時,高校歷來重視教師的學歷層次、科研項目、論文、經費到賬等,對教師的工程實踐不夠重視,導致部分高學歷教師在指導畢業設計時,僅能解決畢業設計中的小問題,影響了畢業設計質量,與應用技能型高校的辦學思想也不符。
2 土木工程專業畢業設計指導模式的創新途徑
在應用技能型高校辦學背景下,面向建筑行業需要,土木工程專業畢業設計指導模式亟需改革和創新。基于此,提出幾種畢業設計指導模式。
團隊指導畢業設計 土木工程專業涉及面廣,其內容無法在畢業設計中全面體現。組建團隊指導畢業設計,從科研、工程實際出發,由多名教師合作組建指導教師團隊,指導多名學生完成較大的畢業設計課題[5]。例如,以某公路設計為團隊畢業設計題目,學生團隊可分別完成線形設計、路基路面設計、橋涵設計、概預算與施工組織設計、附屬設施設計。另外,還可安排建筑工程方向學生完成加油站的結構設計。在這一過程中,團隊成員之間相互交流、協調,最終完成一條公路的設計工作,每個學生都加強了對公路設計的全面認識,形成了比較完善合理的知識結構,加強了綜合運用知識的能力。這不僅符合卓越工程師的培養要求,也是應用技能型人才的培養思路。
產學研結合畢業設計模式 應用技能型高校應加強與企業單位的聯系與合作,這對創新土木工程專業畢業設計指導模式具有指導作用。很多高校指導教師選題缺乏工程實際背景,歷年畢業設計土木具有相似性,造成學生對畢業設計缺乏新鮮感和產生脫離實際感,對畢業設計興趣不高[6]。通過產學研結合,聘請校外企業導師單獨聯合校內導師指導畢業設計,可以豐富畢業設計內容,緊跟工程實際,也可直接參與工程單位項目,這樣可以大大提高畢業設計質量;同時,學生也可以在企業導師的幫助下迅速適應工作環境,對就業大有益處。
課程設計和畢業設計一體化 土木工程專業本科教學中,畢業設計的內容基本是幾門主干專業課程課程設計的綜合。因此,可以利用某一完整的已完工的實際工程資料,根據課程需要,分解成各課程設計的原始參考資料,這樣每個學生的課程設計內容整合后就是一個完整的工程項目設計。畢業設計時,只要將完成的課程設計有機組合成一個完整的設計文件即可。
以城市地下工程方向為例,該專業方向的課程設計除鋼筋混凝土結構和基礎工程課程設計外,一般還包括城市地下空間規劃與設計、地下建筑結構、隧道工程和地下工程施工組織設計等課程設計[7]。從教學內容和教學體系上講,這些課程之間存在緊密的依存、制約關系,如圖1所示。根據地下工程的實際情況,可將設計內容分為四大塊:規劃設計、隧道設計、地下結構設計及施工組織。畢業設計時只要整合好這四大塊內容,即將課程設計內容進行有機整合,并優化之,便可得到與實際工程基本一致的設計方案,甚至更優的設計方案[8]。
畢業論文與教師科研項目、學生創新項目一體化 為培養大學生的自主學習能力,培養大學生的創新精神,教育部、教育廳、高校設立了各級大學生實踐創新項目,學生通過主持或參與這些創新項目,培養了創新意識、合作精神和工程實踐能力。對于這些學生,允許他們以創新項目內容為基礎申請做畢業論文,這樣創新項目和畢業論文互為補充,實為一體。同樣,指導教師也可以將自己的科研項目與畢業論文相結合,具體做法是將科研項目內容進行分解,以適合本科生畢業論文的要求,做到教學與科研相統一。在具體確定畢業論文課題時,應基于學生現有理論和專業知識,選擇以鍛煉動手能力和學習科研方法為出發點的課題。
3 幾點建議
鼓勵年輕教師走出去,增強工程實踐能力 充分調動年輕教師的工作積極性,鼓勵年輕教師加強與工程單位的交流與聯系,積極參與具體工程,包括設計、施工、監理等不同工作性質,全方面提高自身的工程實踐經驗,做到理論與實踐相結合。同時,鼓勵年輕教師參加注冊工程師考試,熟悉工程規范條文,提高解決實際工程問題的能力,取得注冊師證書后還可更好地服務于工程單位。
加強畢業設計管理工作,實施全過程監控 學院要對畢業設計選題、教師指導時間、學生設計時間及畢業設計檢查要求等方面做出詳細規定,安排固定教室進行畢業設計,堅持畢業設計前期、中期、后期檢查,并進行中期答辯,對中期答辯存在問題的學生進行紅牌、黃牌、口頭警告,做到全過程監控學生的畢業設計進度和質量。
保障畢業設計經費,調動指導教師和學生積極性 在教學經費比較緊張的情況下,務必要確保畢業設計經費,解決畢業設計過程中的經費問題,如畢業設計檢查時相關資料的打印、復印等費用;對指導畢業論文的教師及學生可以解決一些試驗材料、測試儀器等費用,充分調動指導教師和學生的積極性。另外,在有可能的情況下,可以適當增加教師指導畢業設計的教學工作量。
嚴把畢業設計答辯關,大力提倡公開答辯 畢業答辯環節十分重要,它是學生畢業設計成果的綜合體現,嚴禁走過場。同時,大力提倡公開答辯。其中,對于優秀畢業設計必須參加公開答辯,并允許低年級學生旁聽,讓低年級學生對畢業設計有一定的感性認識,掌握一些問題的處理方法,為以后自己做好畢業設計打下基礎,還能夠促進優良學風的建立。
4 結語
建設應用技能型高校勢在必行。畢業設計是土木工程專業應用型人才培養思路的一個集中體現,是培養卓越工程師的一個重要環節,也是建筑行業對應用技能型人才的迫切需要。本文以辦好應用技能型高校土木工程專業為目標,總結土木工程專業畢業設計存在的問題,改革并創新土木工程專業畢業設計指導模式,并提出幾點建議,希望對提高土木工程專業畢業生全面素質,對應用技能型高校如何辦好土木工程專業具有借鑒作用。
參考文獻
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依據建筑與土木工程領域全日制工程碩士課程體系需要適應的目標,構建以基礎理論與知識、專業素養與能力和科學系統的思維為三大平臺的復合課程目標體系,見圖2所示。三大目標的實現自下而上,同時相互配合,發揮整體作用。第一平臺為基礎理論與知識,是建筑與土木工程領域全日制工程碩士研究生所要掌握的基礎理論。其中數理類知識包括數值計算、應用數理統計、結構動力學、有限元分析等課程,學會應用數學模型和物理方法進行理論計算和試驗分析;計算機類課程包括數據庫設計與實現,通過程序設計幫助實現系統模擬仿真等;專業基礎課程包括高等鋼筋混凝土結構、高層結構結構分析與概念設計、工程結構減振與控制理論等,學會房屋建筑工程結構設計、控制全日制工程碩士研究生課程體系改革與評價與優化原理與方法;專業課包括現代工程施工組織、高層結構工程施工技術等課程,掌握專業前沿知識;交叉類課程包括建設系統工程、工程經濟學原理與應用、現代管理原理與方法,培養學生交叉學科視野和系統思維方式;實踐課包括實驗、設計、模擬、校內外實習等,鍛煉學生實踐能力和創新精神;人文課包括英語、哲學及德育等課程,提升學生的人文素養。第二平臺為職業素養與能力的提升,它建立在基礎理論與知識的平臺上。職業素養要求學生具有良好的工程職業道德、強烈的社會責任感和豐富的人文科學素養;學習能力要求學生具有信息獲取、知識更新和終身學習的能力;分析解決問題能力要求具有綜合應用建筑與土木工程理論、獨立地分析和解決實際工程問題的能力;設計能力要求學生具有開拓創新意識和進行建筑產品開發設計的能力,以及建筑工程項目集成的基本能力;創新能力要求學生具有由跟隨創新、集成創新和原始創新組成的技術創新能力;管理能力要求具有良好的組織管理能力,較強的交流溝通、環境適應和團隊合作能力[3]。第三平臺為科學系統的思維,是在基礎理論與知識的學習和專業素養與能力的培養中逐步形成的。系統性思維要求學生從全局的角度思考問題,培養發散思維和聚合思維、直覺思維和邏輯思維,具有統籌與預見能力。
復合型課程的支撐體系
為了順利實現課程體系改革的目標,構建自內向外的復合型課程支撐體系,內部為課程設置、教學方法和考核方式,外部為導師隊伍建設和產學研結合,如圖3所示。
(一)課程設置
一要加強實踐課程,包括實驗、設計、模擬、實習等,處理好理論課程與實踐課程的比例關系,提高建筑與土木工程領域工程碩士研究生分析和解決工程實際問題的能力;二要加強交叉課程建設,合理調整技術、管理、經濟、法規課程的比例,使工程碩士研究生立足于“大土木”工程背景之下,概覽建筑與土木工程各學科相互間交叉、滲透和融合的特征,拓展專業并形成較高的視野;三要加強人文課程,通過專題課或者學術講座的形式,豐富研究生的人文科學素養。
(二)教學方法
教學內容首先要更加重視其寬廣性、應用性和實踐性,培養工程碩士研究生的應用能力和實踐能力[4];其次要反映建筑與土木工程領域最前沿的知識,使研究生熟悉研究方向的新動向,增強科研興趣;同時要做到與后續課程和論文研究的有效銜接,減少研究生課程學習的盲目性。教學形式要以研究型形式為主,如討論式教學、參與導師課題等,實現研究生從被動接受到主動鉆研的有效轉變,教師起到啟發引導的作用。教學方法還要靈活多樣,如模擬軟件、實地調研等,優化教學過程并提高教學質量和效率。
(三)考核方式
考核方式的改革首先要改變本科階段一貫的終結性考核制度,將課程互動評價、階段成果和終結性考試三部分作為每門課程的成績。在論文或設計研究階段,要加強論文開題、階段報告、中期報告和論文答辯的過程考查,提高專業學位的授予水平,改變目前中國“嚴進寬出”培養模式的不利局面;其次,要將理論課程與實踐活動結合,評價學生理論知識掌握情況和與之對應的實驗或實踐活動完成情況,形成多元化綜合評價體系,促進評價結果的客觀性和公正性。
(四)導師隊伍建設
導師是研究生學習和生活的指導者,導師的責任感、知識結構和學術水平是保證研究生質量的關鍵因素。因此,要建立公平的競爭機制對導師嚴格遴選,從源頭上提高導師隊伍水平;要鼓勵導師定期深入企業了解生產實際需要,與企業合作開展科學研究工作,推動科研成果的轉化。這樣一方面促進導師知識結構的不斷更新和學術水平的持續提升,另一方面也提高了導師對專業學位研究生有針對性的指導能力。
(五)產學研結合
學校一方面吸納社會上具有一定學術造詣的同行專家加入導師隊伍,不僅滿足工程碩士研究生規模擴大的需求,而且將行業課題帶進學校;另一方面通過加強與建設領域內的投資建設、項目管理、工程設計、施工總承包、工程咨詢等單位的聯系,使建筑與土木工程領域工程碩士研究生達到其課程學習內容適應企業和社會需求,論文或設計選題來源于工程實踐的目的。
課程改革的評價體系
根據復合型課程的目標體系和支撐體系的內容,建立相應的評價體系。結合層次分析法對評價系統進行分析,計算各指標權重,進行方案層的優先排序。評價指標體系如表1所示。筆者設計調查問卷,由國內相關高校建筑與土木工程領域的專家對各指標權重評判,結果如表2所示。表2數據顯示,建筑與土木工程全日制工程碩士課程評價體系的一級指標中,相對重要程度依次為:課程設置、導師隊伍建設、產學研結合、教學方法和考核方式。二級指標中,課堂授課、實驗、設計和實踐課程的合理安排、學生參與行業單位的項目實踐和導師的學術水平是最重要的三項內容,也是建筑與土木工程全日制工程碩士研究生課程體系改革的首要任務。
課程改革的建議
(一)優化課程設置
優化課程設置是基礎,關鍵要合理安排課堂授課、實驗、設計和實踐課程比例,形成以實驗、設計和實踐課程為主,理論授課為輔的課程結構。通過適當減少人文課程學分和課時數、增加學科基礎課和專業方向課的實驗和設計環節,以學科基礎課和專業方向課將實驗和設計為課程主線,增加實踐課程的時間安排等優化課程設置。這樣的課程結構更有利于工程碩士研究生主動吸收知識和掌握研究方法,提高研究生在科研工作中解決實際問題的能力。
(二)加強導師隊伍建設
加強導師隊伍建設是關鍵,側重提高導師的學術水平。針對面向實踐的工程碩士研究生培養,要改變以往以論文、論著和科研成果的數量作為衡量導師學術水平的單一指標的不利局面,將導師帶領學生參與企業實踐和社會課題也納入導師學術水平評價體系。學校應對全日制工程碩士導師加強工程實踐訓練,同時吸收不同學科領域的專家、學者和實踐領域有豐富經驗的專業人員擔任兼職導師,承擔部分教學指導工作。“雙導師制”培養學生,形成優勢互補,從而改變導師過于理論化的學術現狀,引導導師重視工程實踐,全面提高導師的學術素養。
土木工程專業具有很強的實踐性、社會性、綜合性、創新性和群體性[1],因而其培養目標是“培養適應社會主義現代化建設需要,德智體全面發展,掌握土木工程學科的基本理論和基本知識,獲得工程師基本訓練并具有創新精神的高級專門人才。”[2]目前,我院正在深入地進行教學改革,以適應社會和用人單位對人才的要求,適應我院2002年升本后本科教育的要求,以體現我院辦學指導思想和辦學特點[3]。我院土木工程專業自2003年招收第一屆本科學生以來,一直在進行培養模式的研究和教學計劃的修訂。筆者結合幾年來專業建設工作,介紹我院2006級土木工程專業實踐環節教學計劃修訂情況。
1土木工程專業教學計劃的修訂與課程體系的整體優化
目前,我國高校分為三類:重點高校、一般高校和高等專科學校。我國土木工程專業人才的需求和培養可分為三個層次:第一層次是高級研究型人才,主要由名牌大學和重點大學培養;第二層次是高級設計、施工管理人才,主要由一般本科院校培養;第三層次是生產一線技術應用型人才,主要由高職專科學校培養[4]。邵陽學院2002年升為一般本科院校,土木工程專業2003年興辦,辦學歷史短,教學經驗積累少,無論從師資隊伍、辦學條件、科研能力,還是學生生源,都不具備培養高級研究型人才的條件;同時也不具備與辦學歷史較長的一般本科院校競爭的實力。根據土木工程專業在湖南省和全國所處的地位,將專業培養目標定位在培養懂設計、會施工、懂管理的高級技術應用型人才。據此,對我院土木工程專業課程體系進行整體優化,制定了2006級教學計劃:⑴設置2個專業方向:建筑工程和道路與橋梁工程方向,制定“2.5+1+0.5”人才培養模式,即進行5個學期的專業通識(公共基礎課和專業基礎課)教育,2個學期的專業方向課教育,1個土木工程專業實踐環節教學計劃的研究文暢平(邵陽學院城市建設系湖南邵陽422000)摘要:以人才需求為目標,人才知識結構、能力結構為主線,結合專業建設實踐,以突出學生就業服務對象、突出學生工程實踐能力和職業能力的培養、突出實踐環節教學的地位作為制定教學計劃的依據和辦出特色的基礎,構建土木工程專業實踐環節教學體系,以培養應用型人才。關鍵詞:土木工程教學計劃培養目標實踐環節應用型人才學期的畢業實習和畢業設計(論文)。⑵拓寬專業基礎,建立土木工程專業“大平臺”課程體系。⑶建立“模塊”課程體系,實現課程整體優化。
2以人才需求為目標,以人才知識結構、能力結構為主線,構建土木工程專業實踐環節教學體系
土木工程專業是最古老的工程類專業,在世界上已有上百年的歷史,在社會發展的各個時期,都需要土木工程類專業人才。我國不少高校中的土木工程專業辦學歷史較長,辦學條件好,辦學經驗豐富,生源素質較高。我院土木工程專業2003年興辦,辦學歷史短,教學經驗積累少,競爭實力弱。我們應正視自己的差距,找準自己的位置,揚長避短,辦出自己的特色。⑴土木工程專業人才需求現狀和人才知識、能力結構要求第一,人才需求呈多樣化趨勢。應用技術科技含量隨科技發展而增加,用人單位對人才的需求更加務實,更有針對性,也更加迫切,既需要研究型人才,更需要應用型人才,人才的需求呈明顯的多樣化趨勢。我院土木工程專業應順應這樣趨勢,建立以培養崗位能力為中心,注重學生的技術能力培養的辦學思路,在整個教學過程中始終以適應崗位需要為目的,使學生畢業后能很快適應土木工程各技術崗位工作的需要。第二,人才的專業知識面要寬。應用型人才服務的對象主要是基層企事業單位,這些單位的工作專業劃分不太細,且比較綜合,他們需要的不是研究型人才,而是工程一線技術把關的技術人才,要懂設計,會管理,這就要求技術人員知識面要寬。第三,土木工程實踐性、社會性、綜合性很強,是一個綜合性的系統,培養的專業人才除了要有本專業各領域的技術知識外,還要有相應的管理和經濟知識、人文社會科學理論知識和素養,以及較強的計算機應用能力等。⑵構建土木工程專業實踐環節教學體系的思路社會和用人單位的人才需求和對人才知識、能力結構以及素質要求,是我們構建實踐環節教學體系的依據,也是我們教學培養方向。為此,我們強調三個突出:①突出學生就業服務對象。服務對象的需求就是我們的教學培養方向,體現在課程體系上,就是要突出施工類、管理類課程的地位。②突出學生工程實踐能力、職業能力的培養。土木工程專業的特點決定了人才的知識結構,更需要實踐經驗的積累和創造力。當然,經驗的培養和積累不是一朝一夕之事。所以,我們在制定教學計劃時,切實保證了各類課程實驗、實習、課程設計等工程訓練的時間,把計算機應用能力、管理和經濟知識貫串其中。在實踐環節教學中,注意把工程教育和工程訓練統一起來。③突出實踐環節教學的地位。作為教學型高校,應以教學為中心,而我院土木工程專業應突出實踐環節教學的中心地位,既以技術基礎課的教學和實踐能力的培養為重點。在這方面我們有優勢,第一,具有副高以上職稱的專業課教師基本上來自設計、施工、行業管理等部門,他們實踐經驗豐富,事業心強,工作責任高;第二,這些教師能為實踐環節教學提供適宜的教學工地;第三,能夠較好地解決理論與實踐脫節的問題。⑶土木工程專業實踐環節課程體系土木工程專業實踐環節課程體系包括:①課程實驗類;②實習類;③課程設計類;④畢業設計(論文);⑤計算機應用類,包括貫串于實習、課程設計和畢業設計(論文)的計算機應用。超級秘書網
3階段性成果
從2002年起,多次對土木工程專業教學計劃進行了修訂,今年又進行了一次大的修訂,按照“2.5+1+0.5”人才培養模式,設計和優化實踐環節課程模塊,即“平臺”類實踐環節;“課群組”類實踐環節;“綜合”類實踐環節即畢業實習和畢業設計(論文)。⑴課程實驗類。占總學時約13%。包括大學物理實驗,普通化學實驗,材料力學實驗,測量實驗,土工實驗等。⑵實習類。總計6~7周,包括認識實習,工程地質實習,生產實習,道路勘測實習等⑶課程設計類。總計10周,包括基礎工程課程設計,“課群組”類課程設計等。⑷綜合類。總計16周,包括畢業實習和畢業設計(論文)。⑸計算機應用類。包括計算機文化類、技術基礎類,專業應用類等,課內安排126學時,課外安排約360學時。
4結語
專業教學計劃體現了高校辦學指導思想,反映了高校辦學水平,“辦學不應該老圍著別人有什么,而應該想別人沒有什么,這樣才辦得出特色”[5]。突出學生就業服務對象、突出學生工程實踐能力和職業能力的培養、突出實踐環節教學的地位這三個“突出”是我們制定教學計劃的依據,也應該成為我們辦出特色的基礎。
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