时间:2022-04-16 10:50:43
引言:寻求写作上的突破?我们特意为您精选了1篇土木工程毕业论文范文,希望这些范文能够成为您写作时的参考,帮助您的文章更加丰富和深入。
一、毕业设计(论文)课题来源、类型
本课题来源于工程实践,设计为高层商业住宅楼,用途为居住。课题类型是工程设计类。
二、选题的目的及意义
目的:进入21世纪以来,随着经济的快速发展,越来越多的人来到城市里工作、生活,甚至长期居住,造成城市人口集中,住房用地面积受农业发展需要受限制,以及商业竞争的激烈化,使人们对住宅楼的需求越来越大,要求也越来越高,小高层,甚至是高层已然成为现代开发商与消费者选择的主流。设计这栋住宅楼的目的是解决普通老百姓的住房问题,从根本上解决普通老百姓的住房问题,为老百姓创造更好的居住条件,同时也能加快城市建设的脚步。
意义:通过本工程的设计,培养我们综合应用所学基础课、技术基础课及专业课知识和相关技能,解决具体问题的土木工程设计问题所需的综合能力和创新能力,这对我们以后走向工作岗位是一个极宝贵的经验。我们在老师的指导下,独立系统的完成一项工程设计,解决与之有关的所有问题,熟悉相关设计规范、手册、标准图以及工程实践中常用的方法,具有实践性、综合性强的显著特点。
通过这次毕业设计
1)获取施工组织设计、预算等具体的专业应用能力
2)培养自己综合应用能力
3) 培养分析解决工程实际问题能力和创新精神
三、本课题在国内外的研究状况及发展趋势
研究状况:在高层建筑中,结构除了承受竖向荷载,还要承受水平荷载。因此常用的结构类型有框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构。其中框架结构不利于结构抗震,而高层建筑中剪力墙结构也有明显的缺点,一是剪力墙间距不能太大,平面布置不灵活,不能满足公共建筑的使用要求;二是结构自重往往较大,造成建材用量增加,地震力增大,使上部结构和基础设计困难。由框架和剪力墙共同承受竖向和水平荷载的结构体系称为框架-剪力墙结构体系。框剪结构是在框架结构中布置一定数量的剪力墙,将框架与剪力墙结合起来共同工作,竖向荷载由框架和剪力墙共同承担,水平荷载由框架承受20%--30%,剪力墙承受70%--80%。剪力墙负担决大部分的水平荷载,框架以负担竖向荷载为主,分工合理,物尽其用,从而构成灵活自由的使用空间,以满足建筑功能的要求。
框剪结构的变形是剪弯型。众所周知,框架结构的变形是剪切型,上部层间相对变形小,下部层间相对变形大。剪力墙结构的变形为弯曲型,上部层间相对变形大,下部层间相对变形小。对于框剪结构,由于两种结构协同工作变形协调,形成了弯剪变形,从而减小了结构的层间相对位移比和顶点位移比,使结构的侧向刚度得到了提高。剪力墙克服了框架抗侧刚度低的缺点,框架弥补了剪力墙结构布置不灵活的不足。
发展趋势:随着人们生活水平的提高,小区这一城市居民的主要居住场所也在发生不短的变化。从七八十年代的筒子楼到现今的高层小区住宅。人们对小区的要求在不断提高。综合分析高层住宅的优劣势,可以看出高层住宅的发展优势明显,与我国现阶段基本符合,并与国家提倡节约资源、实现集约化发展的政策相一致。通过发展高层住宅解决现有城市存在的问题,已经成为我国现阶段城市发展的必然趋势,在建设实践中,发展高层住宅也越来越多地被各地认同,建设发展势头迅猛。随着高层住宅的普及,城市管理者和居民对高层住宅的建设要求日益提高,建筑设计者和开发商也在改变观念、更新设计手法,以配合城市的发展要求和住宅的市场需求,将一些新的设计理念和发展思路融入到高层住宅的设计之中,高层住宅的发展趋势主要有以下几个方面:
1.增强高层住宅功能的弹性和复合性高层住宅的开发往往位于城市中心区或者重要的城市功能节点周边,随着城市的发展、城市产业结构的调整,对市中心区的高层住宅有多元化、复合化的功能需求。因此,高层住宅的设计中应考虑居住、商业、办公等功能的适度复合使用,并预留日后功能置换的可能性。
2.增加公共活动空间
住宅设计应以人为本。高层住宅中普遍缺乏交往的条件和必要的空间,造成邻里关系疏远。目前新开发的高层住宅,都努力尝试采用多种方法增加高层公共活动空间,提供人性化的社区环境……目前流行在高层住宅建筑内部通过挖洞,设置半公共空间的手法,将绿色引入建筑内部,营造空中庭院。
3.新材料、新技术的运用
高层住宅是现代技术的产物,电梯和现代建筑材料等是其发展的重要动因。目前高层住宅仍然是住宅建造中新技术、新材料运用最多的领域。建筑采用框架结构、框剪结构、可极大地提高高层住宅的得房率;运用中空玻璃、断桥塑钢窗等新型建筑材料及空中花园、智能家居系统等先进技术,可在生态、隔音防噪、家居管理等方面为高层居民塑造良好的生活空间。随着国家对节能和环保要求的不断提高,许多的生态技术也广泛应用于高层住宅,如太阳能技术、废物回收处理等技术在许多绿色高层住宅区得到推广。在建筑建造的过程中也多采用绿色环保型建筑材料,以减少对环境的污染和破坏。
4.增强与城市发展的协调性
高层住宅目前发展趋势强劲,开发强度和开发规模日益提高,对城市整体环境和未来发展影响较大,因而需要注重与城市总体规划和发展政策的协调,诸如在交通、市政基础设施、原有城市格局、城市文化特性、城市自然环境等方面进行细致考虑。此外,高层住宅的寿命周期长于多层住宅,拆除重建的难度较大,因此高层住宅在设计应当注重其使用的长周期特征,与城市不同时期的发展特征一致,为未来高层住宅的功能置换、更新改造,提供应变的可能性和对未来的适应性。
5.增加住宅设计的地域特色
一个具有生命力的高层住宅应当是具有地域特色的建筑,照搬南方的住宅设计到北方,很难满足北方居民对日照采光的要求;照搬欧式风格的住宅坐落于民族风情浓郁的西南城市,也会显的不伦不类。因此,高层住宅的设计应当与城市地理环境、气候特征、人文风俗结合起来,创造具有地域特色的建筑作品。
四、本课题主要研究内容
(一)查阅文献资料和调研:参观同类型的典型建筑;认真阅读与毕业设计相关的专业文献资料,包括3篇以上的外文原文,并翻译一篇外文文献,理清毕业设计的思路;调查研究住宅楼的功能要求;写出开题报告。
(二)建筑设计部分:在调研的基础上进行功能分析和建筑设计,主要内容包括
1.初步设计:根据使用功能及条件,确定建筑方案,进行初步设计,绘出平、立、剖面草图,要求达到初步设计的深度。
2.建筑施工图设计:在初步设计基础上,绘制建筑施工图。内容包括:总平面图、平面图、剖面图、立面图、屋顶平面图、变形缝设计、建筑构造详图、门窗明细表、建筑用料说明表和总说明。设计深度应满足施工、安装及预算要求,图面应详尽表现建筑物的各有关部分。
3.写建筑设计说明书:包括建筑设计提纲;总平面设计、平面设计、交通部分设计、立面设计、剖面设计和构造设计等的设计意图及方案说明;建筑规模及经济技术指标等。
(三)结构设计部分:在建筑设计的基础上,进行结构设计,主要内容包括
1.具体确定结构设计方案,根据建筑平面布置图,进行结构构件的布置,确定主要结构构件的截面尺寸和材料强度等级。
2.结构设计:内容包括确定结构的计算简图,确定设计参数,计算竖向荷载和一个方向的水平地震作用,手算一榀横向或纵向框架和一片横向或纵向剪力墙的内力,进行内力组合及配筋计算;运用专业软件对建筑结构进行分析,计算内力及配筋。
3.楼梯设计:选取一部楼梯,确定承重形式、计算内力并配筋。
4.绘制结构施工图:包括机绘图和手绘图;内容为结构设计总说明,结构平面布置图、按手算结果绘制的一榀框架模板配筋图、一片剪力墙配筋图、一部楼梯配筋图。设计深度应满足施工、安装及预算要求。
5.设计说明书和计算书:结构设计提纲,内容包括工程概况、设计依据、结构计算任务、荷载取值、上部结构、地基基础及其它;选用结构方案的理由和设计依据;全部结构计算书。
五、完成论文的条件和拟采用的研究手段(途径)
本设计分为两个阶段:建筑设计和结构设计。在不同的设计阶段研究方法也不同。
建筑设计过程中,主要运用房屋建筑学、人性化的理念以及规划方面的有关知识及研究方法主要进行平面设计、剖面设计、立面设计,及绘制平面、剖面图。其中在平面设计中,要根据设计要求确定建筑物的位置、朝向和房间的形状面积及位置;根据防火要求、通风要求等确立门厅、走廊、楼梯、电梯等的位置和数量及门窗大小和位置。在剖面图设计中,根据建筑功能确定各层层;根据采光通风的工艺要求确定部分剖面高度及尺寸(如楼梯)。在立面设计中,根据平面、剖面设计、体型组合,进行立面处理,使建筑物各部分完整均衡,具有一定美感,同时选择装修材料进行色彩配置。
结构设计的基本任务,是在结构的可靠与经济之间选择一种合理的平衡,力求以最低的代价,使所建造的结构在规定的条件下和规定的使用期限内,能满足预定的安全性、适用性和耐久性等功能要求。在框架剪力墙结构的设计过程中,应避免采用平面、竖向或者空间不规则的结构形式,遵照“建筑设计应符合抗震概念设计,不应采用严重不规则的设计方案”的原则;通过对结构的合理布置和精确计算,能够使我们的建筑更加经济合理,有效地抵抗外部力量的破坏,以达到我们所要求的设计功能。为达到这个目的,人主要采用概率设计法。
结构计算主要包括结构内力计算和变形计算,其方法有很多,大都采用连梁连续化假定。由剪力墙与框架水平位移或转角相等的位移协调条件,可以建立位移与外荷载之间关系的微分方程来求解。由于采用的未知量和考虑因素的不同,各种方法解答的具体形式亦不相同。框架-剪力墙的机算方法,通常是将结构转化为等效壁式框架,采用杆系结构矩阵位移法求解。一般较常用的计算软件有PKPM、SAP2000等。同时要注意“强柱弱梁”思想和抗震概念设计,进行竖向荷载、风荷载、地震作用、结构内力组合、结构配筋的计算。
摘 要:《毕业论文》是培养学生综合能力的重要教学环节。毕业论文指导老师可从拓宽毕业论文(设计)选题方向,引导学生正确运用设计方法和手段,正确处理好专业课程与毕业设计关系等方面进行改革实践,从根本上提高土木工程专业学生的毕业设计质量。
关键词:毕业论文;指导课程;土木工程
基金项目:江西科技学院校级教改课题“基于CIDO模式下《土木工程材料》课程教学改革研究”(编号:JY1504)。
1 前言
毕业论文是土木工程专业学生大学本科教育过程的最后一个环节,是对大学四年所学专业课程的全面总结,也是对之前各个教学的继续深化与拓宽[1]。毕业论文的完成情况不仅能反映出每个学生专业知识的掌握情况、科研思维的方法、写作水平的高下,也能折射出学校教育教学的质量和水平[2]。但是,在目前高校的教学实践中,大量的毕业设计出现雷同情况,学生的能力培养欠缺,出现大批毕业生面临就业压力,而设计、施工单位却寻觅不到合适人才的状况。
针对此种情况,本文从土木工程专业本科毕业论文存在问题及如何提高土木工程专业本科毕业论文质量两方面加以分析,为进一步提高《毕业论文指导》课程教学质量提供参考。
2 土木工程专业毕业设计存在问题
2.1 选题单一或脱离实际
题目决定毕业设计的内容,课程概念多、实践性强。但土木工程学院学生毕业论文题目大多集中在钢筋混凝土框架结构,预应力简支T梁上部结构设计,或者辅以施工组织设计,沉降观测等。而钢筋混凝土框架结构又以3-4层多层框架结构为主。主要是因为毕业设计要求本科生结合4年所学专业知识,所以基本以手算为主。而结构又必须考虑地震荷载作用下的内力计算,只有底部剪力法可通过手算完成。反应谱振型分解法及时程分析法均需靠电脑才能完成。只有框架结构属于剪切变形为主,符合底部剪力法的适用条件。所以这也就是毕业设计以框架结构设计为主的原因。
2.2 大多数学生专业知识没学好,毕业设计难于入手
学生基本都是根据教师提供的任务书进行结构设计并绘制施工图。但很多学生建筑图纸部分就耗费大量时间。后面的结构布置已经丧失信心,能简便则简便。
至于结构设计中的重难点,学生往往更难把握。楼板设计及次梁设计属毕业设计的次要内容。水平荷载及竖向荷载作用下内力计算是毕业设计的重点。很多学生往往对力学基础课程掌握不扎实,对于弯矩二次分配法的应用更是无从下手。
同时,荷载效应组合及梁柱截面设计通常是毕业设计的难点。如果学生能坚持手算到最后,那么内力组合也就会通过请教与自学来完成此次毕业设计任务。
2.3 施工图纸不符合现行规范标准
很多学生在进行冗长的手算完成后,往往还是对自己所做的论文题目缺乏清晰的思路。所以图纸也只是仿造同学的图纸,修改开间进深的尺寸及配筋。其中有很多不合规范之处。而毕业设计质量的关键就在于图纸的质量。
2.4 指导教师水平有待提高
指导教师的专业知识水平、论文指导能力直接影响本科毕业论文工作,从指导选题、写作到答辩,指导教师的作用至关重要。选题是毕业设计的源头,毕业论文水平的高低直接取决于选题方向。但现在许多指导教师给的选题方向偏大、任务过重,还存在偏难,或者与专业不对口的问题,超出本科生毕业设计能力水平。加之指导教师本身教学与科研任务繁重,无法分担太多精力指导学生,学生自己在摸索过程中容易犯错,致使学生在毕业设计写作过程中与指导教师沟通不畅或者教师指导不力的情况发生。
3 土木工程专业毕业设计改革建议
3.1 选题多元化。
根据指导老师的课题研究方向或是工程实际项目,或者参考学生毕业实习岗位,制定与之相适应的毕业设计题目,尽可能真题真做。同时题目难易程度也应适中,能够体现目前研究发展的主要方向及前沿问题,能够对学生知识面有所扩充。
3.2 严格要求学生并认真指导
毕业答辩前对学生进行预答辩,或者阶段性审查。及时发现学生毕业设计中的问题并督促其整改。对检查不过关或是预答辩不过关的学生,推迟其答辩时间或是取消答辩资格,整体学风起到杀一儆百的作用。
同时,指导老师也应加强督促,并定期追踪指导学生毕业设计进展情况。如果所带学生数较多,还应集中指导所有学生,并合理规划各学生进度。对设计能力较强的同学,可要求更严格后期准备推优。对进度较慢的同学加强检查力度,加大检查频率。主要教会学生理清设计思路,运用正确的设计理论及设计方法,教会学生学会参考规范及查阅相关资料能力。
3.3 参考国家标准规范制图
国家分别制定了《建筑设计制图标准》及《结构设计制图标准》,很多按自己制图习惯绘图的习惯应督促其整改。甚至有些同学动手能力较弱,对计算机的操作能力尚欠缺。教师不可能手把手进行指导,应充分发挥组员团队合作能力,采取帮扶政策,引导动手能力较强的同学帮助动手能力较弱的同学。
4 结论
目前,大学毕业生流行“毕业就失业”,主要是学生在大学四年没有学会解决实际问题的能力及创新能力。很多学生大学四年混混沌沌、迷迷茫茫中度过,平时课堂也难以集中注意力。教师应及时发现学生优势,并鼓励学生深层探究,大力培养学生创新能力,解决实际问题能力及合作交流能力。这样学生才能在毕业前的3年里学有所获,不至于毕业设计无从下手。
本文主要从3方面阐述了目前土木工程本科毕业设计所存在的问题,并提出了相应的整改建议。毕业设计是体现学生综合能力的最后环节,也 学校本科评估的主要支撑材料,学校及学生均应引起重视,并提高毕业设计完成质量。
作者简介
邱琳(1982-),女,江西南昌,江西科技学院,工程硕士,研究方向:岩土工程。
摘要:
随着科学技术的发展,土木工程专业得到了越来越多的关注。土木工程专业主要以培养学生创新能力为教学目标。随着社会的进步和经济建设的发展,国家越来越需要更多的创新人才投入到社会建设中。因此,土木工程专业毕业设计要将培养学生创新能力、独立工作能力、分析问题能力和解决问题能力作为当今工作的重点。
关键词:
土木工程;毕业设计;创新能力;培养途径
随着科学教育事业的发展,大学高等教育要想培养出更加优秀的人才,土木工程专业就显得尤为重要。在经济快速发展和人们生活水平提高的同时,人们更加追求完善的工程建筑,这对大学高等教育中的土木工程专业来说,就提出了更加严峻的要求。土木工程专业不仅是一项实践性很强的专业,更是一项对学生要求很高的应用型专业。当今社会竞争激烈,大学生作为一个活跃的群体,肩负着重要的历史使命,国家的繁荣和富强,民族历史文化的传承都担负在他们肩上,因此,培养大学生的创新能力是高等教育面临的主要任务。在进行高等教育土木工程专业毕业设计时,可以结合当前土木工程专业毕业设计现状,从以下几方面入手,培养学生的创新能力。
1当前土木工程专业毕业设计存在的问题
1.1学校方面存在的问题第一,学校方面办学理念落后,缺少创新意识。当前很多高等院校由于受到传统、陈旧、封闭式的办学理念影响,导致培养创新人才目标不够明确。第二,随着办学规模的不断扩大与发展,导致教育、教学资金资源短缺现象极为严重,因此培养出的学生人文素养普遍不高,最终导致创新意识不够完善,创新能力低下。第三,对于土木工程专业的教学课程设置来说,由于受到传统办学理念和诸多方面因素的影响,教材内容陈旧,教学中的部分内容在多门学科中重复体现,反而让学生失去学习兴趣。再加上教师采用的教学模式不够创新,很多教师都在沿袭传统的填鸭式或一言堂式的教学模式,因此,也会影响土木工程专业毕业设计中学生创新能力的培养。
1.2教师方面存在的问题第一,师资队伍整体业务素质参差不齐,主要体现在很多教师都还是刚毕业的大学生,或是刚从其他学校调过来的教师。这些教师普遍存在的问题就是具备专业的文化知识素养,但缺少实际的教学经验。例如,在教学中,土木工程专业是一项应用和实践性很强的教学工作,学生对于所学知识除了牢牢的掌握之外,还要通过理论与实际联系在一起,但是教师缺少对学生实践环节的有效训练,因此,导致学生在毕业设计环节中的创新能力得不到提高。为了确保毕业设计质量,教师在毕业设计中要抓住每个教学环节,例如方案设计、结构计算等。指导教师对毕业设计的任何一个教学环节都要做好有效调控,同时对毕业设计教学中存在的任何一个问题都要准备好解决措施。第二,指导教师采用的教学方式比较落后。很多教师一直沿袭着传统的教学模式,在毕业设计指导过程中,对学生一直采用牵着鼻子走的毕业设计指引教学方式,缺少现代指引教学方式的运用。教师只有采用行之有效的教学指引方式,才会培养学生的创新能力,才能让学生在毕业设计之中的各环节充满激情、激发兴趣,指导教师良好的指导教学方式不仅能够让学生将所学知识运用到实际之中,还能引导学生提高自身发现问题、解决问题的能力。与此同时,在毕业设计指导教学中,教师采用的指导模式落后,也会导致教师对学生创新能力的培养意识和观念落后,很多教师主要从事教学工作,很难抽出一些时间来钻研对学生创新能力的培养,再加上教学中的一些琐事居多,因此,没有时间钻研培养学生创新能力的教学方法。
1.3学生方面存在的问题由于指导教师采用的教学指引模式不够理想与完善,进而导致学生施工基本技能训练能力低下。即使有多数学生学习成绩很好,但是缺少实际的动手能力,因此在毕业设计教学环节中,学生对一些具体细致的工作不能及时进入角色。与此同时,很多学生自身还有很多问题,例如,有些学生在实习期间对毕业设计不够重视,投入的时间和精力也很少,前期不够努力,到最后甚至抄袭,导致缺少所需技能的培养和锻炼。在毕业设计内容中,个别地方浪费了很多时间。还有一些学生对专业知识的掌握比较分散,多以点状形态记忆,缺乏对工程问题的整体性认识。
2土木工程专业培养学生创新能力的教学途径
2.1提高教师自身的创新能力和责任感高校教师自身的创新能力对创新教育起着重要作用。在这方面,学校应积极鼓励教师充分发挥创新能力,并带动学生把毕业设计融入到科研项目中。毕业设计不像课堂教学,它可以巧妙地加入个人对以前所学知识的充分理解。在这个过程中,教师思路灵活,思维开阔,不断创新,才能带动学生有更开阔的思路。
2.2培养学生时制定具体的培养目标在具体制定专业的培养目标时,在知识结构上,要注重拓宽知识面;在专业技能上,注意多种技能结合,提高人才适应性;在能力方面,注意理论与实际结合、传授知识与提高素质结合以及培养学生创新能力的结合。土木工程专业人才的培养目标是培养基础理论扎实、宽厚,综合素质较高,创新意识、实践能力、敬业精神较强,具备土木工程设计、研究、施工、教育、工程管理、投资开发等基本能力的高级应用型专门人才。
3结语
随着高校教学规模的扩大与发展,社会经济的迅猛发展,土木工程专业已经得到了社会很多企业和人士的关注,因此,在毕业设计这个环节中对学生创新能力的培养是极为重要的。回顾当下土木工程专业毕业设计现状,仍然存在一些问题,教师要放眼未来,培养学生创新能力,响应新课改的需求并符合社会发展形势。由衷地希望在今后的土木工程专业毕业设计中,教师和学生能够重视创新能力的培养,有更多的人士参与进来阐述自己的观点和看法。
作者:刘雅琦 唐晓春 单位:吉林建筑大学城建学院
1缺乏完善的答辩评审制度
完善的答辩评审制度是毕业设计质量的有效保障。然而有些高校流于形式,没有可供参考的评审制度,对设计成果把关不严,放任设计成果中存在的问题。甚至有个别高校存在指导老师个人对本组结果进行答辩评审的现象。在答辩评审中往往注重理论知识、规范规程的考察而忽视设计图纸的规范化、设计成果的可行性等工程实际考察。不能在实际工程中实施的设计对毕业生理论联系实际、工程素养的形成起不到培养意义,严重影响毕业生的培养质量。综上所述,目前高校土木工程毕业设计从选题、指导、答辩评审都脱离了工程实际,导致了毕业设计的质量不高,达不到预期的培养目标。因此土木工程毕业设计改革是当前教学改革亟待解决的一个问题。
2改革措施
2.1科学选题科学的选题是保证毕业设计质量的前提。在选题的过程中应增加学生的主观能动性,结合自己将来的就业方向和兴趣初步确定选题方向(如结构设计、施工组织设计、概预算等方向)。指导老师提供实际工程项目或科研项目作为备选设计题目。废除当前指导老师指定学生的制度,由指导老师向所有毕业生提供备选设计题目,实行指导老师和学生的双向选择。学生选定指导老师和设计题目后根据自己的工程认识程度和兴趣与老师共同协商确定最终设计题目。毕业设计题目要包含最新的设计方法、理念或技术方法,提高毕业设计的创新性;增加毕业设计中复杂问题的处理,保证设计的深度。受毕业设计时间所限,为保证学生有充足的时间完成毕业设计,指导老师要合理安排好设计工作量。
2.2完善师资结构由于很多博士生、研究生从高校毕业后直接进入高校工作,缺乏工程实践经验。当前的师资队伍与实践教学的要求还存在较大的差距。为解决指导老师自身实践经验不足的问题可采取以下措施:1)形成由2个~3个年轻教师和经验丰富的老教师组成的指导教师组,既能保证指导教师具备一定的工程经验又能帮助青年教师的成长;2)聘请施工单位、设计院有丰富工程经验的一线工程师指导毕业设计,这还能解决逐年扩招下师资力量不足的困难。
2.3强化管理过程指导老师对毕业设计的具体指导过程是保证毕业设计质量的关键因素。目前很多指导老师由于承担的教学和科研任务较重而疏于管理。指导老师在设计开始前制定一个毕业设计进度计划表,严格要求学生按照进度计划表完成工作量。在每一个阶段开始之前以授课的形式对学生进行一次集中辅导,每周进行2次~3次答疑帮学生解答设计中碰到的复杂问题。在进度计划表的每一个时间节点检查每一个学生的设计进度和设计过程中存在的问题,督促学生及时完成任务和改正设计中存在的问题。此外,还要严格考核制度,要求学生执行每天定点签到制度,防止学生脱离指导老师的管理。
2.4完善毕业答辩体系答辩是对毕业设计质量和学生综合利用理论知识解决工程实践问题的考核。完善的答辩体系能为答辩委员会老师提供答辩标准,严格把关毕业设计的质量。完善的答辩体系可以从以下几方面进行构建:1)成立由不同专长的教师、工程师共同组成的答辩委员会,且指导老师不能对本组学生答辩;2)明确答辩过程中要考察的内容,包括开题报告、计算书、图纸及实际问题的解决能力;3)确定计算书、图纸中具体考察点;4)确定各考察内容的权重,如开题报告、计算书、图纸、解决问题的能力各占10%,30%,30%,30%;5)明确计算书的格式、图纸的规范化的权重;6)制定毕业设计创新性加分策略,鼓励学生创新。
3结语
本研究从毕业设计的选题、指导教师的结构、指导过程管理、答辩体系几方面开展。着重培养学生综合利用理论知识解决工程实际问题的能力,提高毕业生的创新思维能力,对提高毕业生的综合素质具有重要作用。毕业设计的改革还能促进地方高校土木工程专业教学质量的提高,是教学改革的重要内容。在师资队伍的建设过程中,通过以老带新、教师与工程相结合可有效的利用社会资源、克服毕业设计脱离工程实际的问题,还能帮助缺乏工程经验的青年教师成长、解决师资力量不足的困难。
作者:宋百姓 周立峰 单位:南华大学
一、用人单位对毕业生的要求
1.基本的识图能力。土木工程专业的学生走上工作岗位后不管从事哪个方向,首先都要求有一定的读图能力,而目前毕业设计对学生这方面的要求相对比较低,而且不太规范,有待于加强。
2.相关软件的应用能力。在实际的工作中,各种软件的应用越来越广泛,很少用到手算,对软件的认识及掌握能力也是用人单位对应届毕业生的考核方面之一。而我们毕业设计仅仅停留在要求学生手算完成设计的基础上,这样培养出来的学生显然与实际脱节。
3.对规范的熟悉程度。在实际工作中,国家及地方规范是必不可少的,学生应熟悉规范,并详细了解规范的具体应用情况,而学生在毕业设计中很少主动去查阅相关规范。
4.具有一定开阔的视野。土木工程专业近几年发展越来越快,新材料、新设备、新工艺及施工方法等层出不穷,学生应及时对专业发展新动态进行了解并学习,而不能只停留在教材中的理论知识上。
二、面向实际工作的毕业设计的改革措施
针对目前毕业设计存在的问题及实际工作对毕业生的要求,本文在传统毕业设计的基础上建议做出以下几点改变:
1.毕业设计选题多样化。毕业设计选题不能过于单一,而要面向工程实际情况,形成学术研究、工程设计、施工技术及现场管理等涵盖土木工程专业各个过程的选题,同时为避免学生与专业的实际发展脱节,选题内容在传统毕业设计基础上可以再涉及一些专业发展的新课题,要求学生自己积极主动的查阅相关资料进行学习。一方面,可以培养学生自主学习能力,另一方面,学生可以根据自己的兴趣及毕业后从事岗位的方向进行有针对性的选择,从而提高学生在工作岗位中的适应能力。
2.加强计算机在毕业设计中的应用。随着土木工程专业的快速发展,CAD、天正等绘图软件、结构设计软件、施工技术与管理的相关软件已经普及,毕业设计中应尽可能增加电算的应用,大幅度提高设计的效率及精确性。
3.建立新的考核与评价体系。以实际工程设计及施工的工作流程和成果要求为依据,形成一套适用于毕业设计的工作流程、工作方法及要求,对毕业设计工作加以规范化,尤其是针对毕业设计的计算书和图纸,尽可能与工程实际贴近,并重新对设计成果建立考核与评价体系,对考核指标和方法重新进行细化与量化。
4.指导教师需加强实践经验的积累。对毕业设计进行改革,不仅需要对学生进行更加严格的要求,而且作为指导教师,更应加强自身的专业素养,积极深入到企业中参与实际的工程设计和施工,积累相关实践知识,提高自身的设计能力和解决实际工程问题的能力,积极思考实际工程的需求,理论联系实际,更多的从实践的角度去指导学生,从而更好的培养出应用型人才。
三、结语
本文通过分析了传统毕业设计存在的问题及当前工程的实际要求,对毕业设计改革提出几点建议,可以减少毕业设计与工程实际的偏差,并着重培养了学生综合分析和解决实际问题的能力,对提高毕业生的专业素质起到积极的作用,同时对促进教学工作、提高教学质量具有一定的作用和意义。
作者:董芳菲 单位:陕西西京学院
一、优化选题设计,实现科学选题
(一)选题多元化与自主化
毕业设计选题可多元化,如建筑结构设计、基坑设计、施工组织与概预算及论文等类型。尽量选择与学生将从事工作相关的题目,也可以让学生自主选题,一方面使学生尽快熟悉工作性质和工作流程,另一方面增加设计的目的性,激发学生对毕业设计的热情。需注意的是,毕业设计选题多元化、自主化不等于简单的岗前培训,应避免急功近利。应用型本科院校的毕业设计选题应具有一定的“全局观”,不仅要让学生知道做什么、如何做,也要掌握相关的结构基本概念。近几年结构设计类课题选择框架结构还是剪力墙结构一直存在较大的争论,实践证明,选做框架结构更能达到“授人以渔”的目的。
(二)选题团队化与合作化
一项工程需要多专业分工合作或需要多方的比较优化,如一栋建筑的完成需要建筑、结构、暖通动力等专业人员的参与。采用团队化课题,可让相关专业学生都参与,模拟一个真实的工程环境,不但能激发学生的学习积极性,提高工程实践能力,还能锻炼学生组织沟通能力。针对此类选题,应注意制定科学灵活的考核方式。
(三)教研结合,相得益彰
应用型本科院校的大多数专业都需要教学和科研“双肩挑”。科研项目一般都反映了本学科的最新发展动态,有利于开阔学生视野,激发学生好奇心、创造性和工作热情。在应用型本科院校中,教研结合将更好地为学生创造真实的实践环境,有利于学生职业目标的设定和实现。同时,结合科研选题还可解决应用型本科院校研究生少、科研人力不足的问题,从而可以让专业教师拥有更多的时间提高教学质量。学院近几年针对结合科研项目的毕业设计进行了诸多有益的尝试,反响热烈。
二、优化教学内容,注重结构概念
对结构设计类题目,手算设计效率不高,且目前设计单位均采用PKPM、ETABS或盈建科等专业软件进行设计出图。同时,应用型本科院校学生大多面临到工作单位实习而毕业设计时间不足等问题。鉴于此,笔者建议应用型本科院校毕业设计可在手算为主、电算验证的传统模式基础上,适当提高电算比例,并注重结构概念的培养。如对框架结构毕业设计,其中单榀框架结构在竖向荷载和水平作用下的内力分析可直接借助SAP2000等软件完成,相比“分层法”和“D值法”可节省不少时间,专业理论知识得到工程实训的同时,工作效率显著提高,可让学生从纷繁复杂的计算中抽身出来,拥有更多的时间去巩固和提升结构概念设计能力。近几年的毕业设计教学实践证明,该种方式起到了良好的教学效果。需注意的是,电算比例的提高应以不影响结构概念掌握为原则,且利用专业软件进行辅助设计的前提是对其计算原理、过程及参数的理解,只有这样才能对其结果进行可靠的评判。近几年,在答辩过程中发现不少学生完全依赖PKPM等软件电算完成毕业设计,而对相关参数意义和设置一知半解,远未达到毕业设计的教学目的。
三、建立创新机制,提高教学质量
毕业设计创新机制的建立,符合“卓越计划”创新教育相关精神,可从毕业设计指导模式、学生优化分组及实践教学基地建设等多方面入手,提高教学质量。
(一)导师小组联合指导模式
一个教师带几个学生的毕业设计指导模式,师生之间能充分交流,有利于培养学生的独立思考能力和创新能力。但由于每位教师专业技能、指导方式的差别,难以保障毕业设计的整体质量。由青年教师与富有教学和工程实践经验的教师组成联合指导小组,既保证了每位学生得到全方位、高水平的专业训练,还可弥补部分教师工程经验不足的问题,起到“传帮带”的作用。
(二)双导师合作指导模式
聘请理论功底扎实、实践经验丰富的工程师与校内指导教师合作指导学生毕业设计,不仅可培养学生解决实际问题的能力,还可提高校内指导教师的实践水平。目前,学院校企合作指导毕业设计比例占总数的近60%,毕业设计质量明显改善。
(三)优化学生分组
通过网络双向选择的选题管理形式,虽可满足学生个性化的培养要求,但在师生沟通不充分的情况下,易出现优良学生相对集中情况,不利于整个院系毕业设计工作的开展。院系应根据每个学生的理论水平和动手能力,通过合理分组,保证在同一导师或同一组下存在多层次水平的学生,有助于毕业设计整体质量的提升。
(四)实践教学基地
通过建立校外实践教学基地,借助社会力量办学,是开拓毕业设计实践性教学和综合素质与工程能力培养的有利途径。通过“产学研”渠道,与热心支持学校教学的设计、施工和企事业单位建立机制灵活、优势互补的校外实践教学基地,可有效地解决毕业设计选题和指导与工程实际脱节的问题,对提高和保证毕业设计质量大有裨益。目前,学院已与上海华东发展城建设计(集团)有限公司等多家单位建立了合作指导毕业设计实践教学基地。
四、加强实践训练,提高教师素质
应用型本科院校的土木工程专业毕业生大部分就业于施工单位,工作在生产第一线,侧重于解决工程中的实际问题,因此教师除应有较深的专业理论功底之外,还应具有丰富的工程经验和工程阅历。学院近几年通过以下措施,进一步提升了指导教师的工程素质。
(1)加强“双师型”教师队伍建设,鼓励专业教师积极参加建设部组织的执业资格考试。目前,土木工程系60%以上的教师具有注册结构工程师、注册岩土工程师、注册建造师及注册监理师等专业执业资质。
(2)鼓励教师积极参与工程实践,并把工程实践的成果纳入教师考核体系。目前,教师参加横向项目的比例达到100%。
(3)鼓励教师去企业挂职锻炼,并纳入教师职称评定要求。土木工程系每年派出1~2名教师去大型设计单位挂职实践,大大提高了教师的专业水平。
五、强化监控管理,科学灵活考核
毕业设计整个过程包括确定指导教师、选题、查阅和收集资料、开题、中期检查、结题验收、评阅答辩及归档等各个环节。自2011年学院通过毕业设计系统实行网络统一管理,严格控制各阶段的时间节点,并成立毕业设计指导委员会对各环节进行阶段性检查,实施严格质量控制,如每周师生需有1~2次的见面交流机会,且相关记录需及时上传毕业设计系统。从论文质量、平时表现、创新能力、答辩成绩等多方面对毕业设计进行全面考核。根据不同类型选题及团队课题,制定科学灵活的考核标准。若毕业设计中出现抄袭他人成果、编造数据等现象则从严处理。近几年,学院聘请校外专家参与毕业设计的答辩工作,请专家从实际工程的角度检验毕业设计质量,毕业设计质量逐年提高。
六、提升安全理念,促进安全土木
近年来,土木工程领域安全事故频发。上海应用技术学院城建学院针对建筑业安全技术人员缺乏的现状,充分利用土木工程与安全工程交叉学科的优势,以培养“能分析、会检测、懂施工、知处置的从事土木工程领域中的安全技术人才”为专业特色。毕业设计作为土木工程专业教学计划中最重要的一个实践性教学环节,指导教师时刻结合毕业设计内容给学生灌输“安全土木”理念,使其日后成为土木工程领域中合格的安全技术人才。
七、结语
基于“卓越计划”工程教育的相关精神,在客观分析应用型本科院校土木工程专业本科毕业设计现状的基础上,文章从选题设计优化、教学内容优化、创新机制建立、教师素质提升、管理考核制度、安全土木理念等方面对毕业设计教学进行诸多探索和研究。通过近几年改革和实践,取得了一些初步成果,但基于卓越工程师培养的毕业设计教学方案还有待进一步的系统研究和完善。(本文来自于《高等建筑教育》杂志。《高等建筑教育》杂志简介详见.)
作者:王国林丁文胜赵海东单位:上海应用技术学院城市建设与安全工程学院
一、传统本科毕业设计模式存在的问题
第一,缺乏系统性。土木工程专业培养计划中明确解释其培养目标是:能够从事土木工程设计、施工、管理等方面的高级技术人才。主干课程主要以结构的设计理论与施工为主,因此在学生的毕业设计中应主要加强结构设计的训练与实践。但是,从往年参加毕业设计学生所选择的课题来看,名目虽多,真正进行结构设计的学生人数不到20%,进行施工组织设计的占了大部分(55%以上)。因此,笔者认为,毕业设计的题目应慎重考虑,内容应结合四年所学的知识以结构的设计与实践为主,同时根据学生的学习兴趣和专业特色增加一些其它方向的题目(如岩土方向增加煤矿相关的设计,建工方向增加施工管理,交通方向增加交通规划与管理等),重点突出,方向明确。这样才能正确引导学生,调动其学习的积极性,使学生明确学习的方向和将来工作的走向。
第二,缺乏现实性。毕业设计是具体的有目的的行为活动,毕业设计的过程是一个模拟现实的过程。尽管我们的毕业设计题目大多数情况下提供的是一些假想的条件,但这些条件也是仿照真实的设计提出来的,因此毕业设计中应把这些假想的条件当作一种真实的情况对待。但是在学生的毕业设计中,脱离实际、凭空想象的成分占了大部,现实的东西少了。对国家颁布的相关规范、图集知之甚少,没有仔细阅读。因此设计出来的图纸有许多地方明显与国家现行的规范不符。对现实工程中的设计和施工过程缺乏整体认识,使得在设计过程中不能有效的结合实际,不少东西凭空想象,和实际情况严重脱钩。这也使得我们需要进一步加强实习的管理和监控。
第三,缺乏能动性。部分学生在毕业设计过程中自觉能动性和创造性能力不足,过分依赖专业教师的指导,不对毕业设计课题所要做的工作进行深入剖析。一方面说明学生专业基础知识掌握不牢,另一方面也说明学生综合运用所学知识解决实际问题的能力不足。第四,缺乏重视。毕业设计一般都是在大学最后阶段完成,一方面学生对于这最后阶段的实践课程有些放松,另一方面大部分学生忙于找工作或其它事情,这使得学生对毕业设计的重视程度严重降低,投入毕业设计的时间和精力减少,学习积极性下降。在毕业设计阶段,学生一边忙于应付毕业设计,一边忙于找工作或忙于考研,有的学生甚至觉得毕业设计就是走走过场,对毕业设计认识不够导致严重不重视。加上有的学校和老师监管力度不够,对学生听之任之,导致学生自由散漫,毕业设计当然就不能到达应有的基本要求。
第五,缺乏绩效性。在往年毕业设计中,学生时有抄袭的现象。由于有的学生平时就不好好学习,在毕业设计阶段根本就不能把已学知识综合联系在一起,也就不能独自完成毕业设计,所以有时候他们就抄袭别的同学的资料,稍作修改就为己用。有的学生甚至就拿着施工单位的施工组织设计直接作为自己的毕业设计使用,使得这样的毕业设计一点理论知识体系都没有,根本无法达到毕业设计要求。
二、大学毕业设计管理模式的构建
第一,构建新型的实习管理模式。实习是学生把理论和实际相结合的重要阶段,同时也使学生了解现实工程中的一些施工过程、施工工艺,使得学生在毕业之后能以最快的速度融入现实工程当中去。这就使得我们需要增加实习时间。同时,需要加强监管,只有在加强监管过程中才能使老师认真负责起来,才能使学生能真正在实习过程中学到知识,而不是把实习当作形式,甚至当作旅游。根据土木工程专业特点及培养目标,改革计划,增加实习,加强实习监管。在以往的教学计划中,最后一学期虽然没有上课课程,但还有为期3-5周的专业课程设计,加上3-5周毕业实习,这样留给毕业设计的时间大概只有5-6周时间。在这样的时间内要求学生完成高质量的毕业设计本身就不太现实。所以我们从2012级教学计划开始,决定最后一学期全部安排为毕业设计时间,这样时间就能得到保障。
第二,科学的选题管理模式。毕业设计题目是毕业设计的第一步,也是重要的一步。选定题目也就选定了毕业设计的基本框架和内容。故选题是顺利完成毕业设计工作的先决条件。在以往毕业设计题目方面,一般是专业教师随便拟定一些题目,这些题目并不都是实际工程题目,甚至有可能和实际工程完全脱钩。实际上,在毕业设计题目的选择上,有两种方式可供选择,一种是学生自己根据以后工作单位的实际工程项目进行自己选题,另一种是指导教师根据已有工程或项目为学生选题。不管是那一种选题方式,所选题目都应该紧密结合专业培养方向,密切联系实际,尽可能结合生产、科研或实验室建设,做到真题真做。同时应注意专业知识和设计内容的应用和结合,适当拓宽知识面,增强学生的适应性,注意设计的深度和广度,使学生能力所能及地完成有效的毕业设计。同时,系或教研室应定期组织相关专业教师对学生的选题、审题进行集体论证,要求选题恰当、内容适中、结构合理。实践证明,所有学生从接触任务开始就目的明确、兴趣浓厚、主动积极,是高质量完成毕业设计的基础。
第三,完善的题型库管理模式。为了真正让学生能运用所学知识解决实际问题,切实做到理论联系实际,可以采取题型库选题模式,题型库可以采用模拟题型与实际题型相结合的方式。在每年的毕业设计中,可以选择结合实际工程或项目的题目,也可以从实际工程或项目中简化或抽象出来的一些模拟题目,在条件允许的情况下也可以选择实验研究类型的题目,如结构设计优化、编制具体工程的施工实施方案、项目经济性分析等。让学生“真枪实弹”地参加实际工程方案的设计,学生就会有一种成就感、满足感,这有利于激发和培养学生的学习兴趣,建立正确的学习动机和学习态度,大大地提高他们的热情。
第四,有效的创新管理模式。为了更好地发挥学生的自觉性和主观能动性,可以鼓励学生了解当前实际工程技术中的一些难点、热点问题,结合生产寻求毕业设计课题。对于学生结合实际工程自己拟定的毕业设计课题,在评定时应当给予适当的成绩奖励,以激发学生的自觉学习性和主观能动性。同时,专业指导教师在指导学生进行毕业设计时,应避免全程式指导或填鸭式的教学方式,要引导学生了解并熟悉解决问题的方式和方法。提高学生发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的基本能力。“授之以鱼不如授之以渔”,教师在指导学生毕业设计时,应当教给学生一种思考问题和解决问题的方法。
第五,系统的质量管理模式。对毕业设计实施全过程质量监控是提高设计质量的保证。学校教学和相关管理部门以及各二级学院(系部)应制定相关的管理办法、实施措施和监督制度,加强过程化管理和监督,抓好毕业设计的每个环节。在毕业设计过程中应成立由相应人员组成的领导小组和督导组,深入到毕业设计各个环节中进行督促指导,如发现问题应及时与有关部门负责人或相关指导教师进行交流,做到及时处理。二级学院或系(教研室)对指导教师的聘任、毕业设计的选题审题、毕业设计的全程管理、毕业论文评阅、毕业答辩、毕业资料存档等环节的工作程序、工作方式、工作内容、时间安排、质量标准、分工负责等均应有明确规定和实施细则。为了保证教师指导质量和学生毕业设计的时间,应实施每日考勤制度,指导教师考勤学生,院系(教研室)随机考勤指导教师和学生。为了确保进度和质量,实行每周汇报制度,学生每周须向指导教师汇报本周成果和下周计划。整个毕业设计过程中,应当组织三次检查,从选题———过程———成果进行三维一体的质量控制体系。
三、结语
土木工程本科毕业设计是大学教育的最后一个学习阶段,也是大学培养计划中的一个重要组成部分。本科毕业设计主要是学生在教师指导下,综合运用大学所学的专业知识解决实际工程问题的一项综合实践活动。对土木工程专业而言,毕业设计也是学生初步熟悉工程设计、工程施工、工程管理等实际工程诸多环节的重要阶段,为学生以后的工作和学习奠定坚实的理论和实践基础。土木工程专业是一个实践性很强的专业,该专业学生的培养基本上都要有很强的实践性和应用性。因此,毕业设计是对大学阶段理论学习的全面总结,是应用理论知识解决实际问题的综合应用,它的实践性、综合性以及重要性是其它教学环节所不可代替的。
作者:陈昌禄罗爱忠方娟单位:毕节学院
一、传统本科毕业设计模式存在的问题
第一,缺乏系统性。土木工程专业培养计划中明确解释其培养目标是:能够从事土木工程设计、施工、管理等方面的高级技术人才。主干课程主要以结构的设计理论与施工为主,因此在学生的毕业设计中应主要加强结构设计的训练与实践。但是,从往年参加毕业设计学生所选择的课题来看,名目虽多,真正进行结构设计的学生人数不到20%,进行施工组织设计的占了大部分(55%以上)。因此,笔者认为,毕业设计的题目应慎重考虑,内容应结合四年所学的知识以结构的设计与实践为主,同时根据学生的学习兴趣和专业特色增加一些其它方向的题目(如岩土方向增加煤矿相关的设计,建工方向增加施工管理,交通方向增加交通规划与管理等),重点突出,方向明确。这样才能正确引导学生,调动其学习的积极性,使学生明确学习的方向和将来工作的走向。
第二,缺乏现实性。毕业设计是具体的有目的的行为活动,毕业设计的过程是一个模拟现实的过程。尽管我们的毕业设计题目大多数情况下提供的是一些假想的条件,但这些条件也是仿照真实的设计提出来的,因此毕业设计中应把这些假想的条件当作一种真实的情况对待。但是在学生的毕业设计中,脱离实际、凭空想象的成分占了大部,现实的东西少了。对国家颁布的相关规范、图集知之甚少,没有仔细阅读。因此设计出来的图纸有许多地方明显与国家现行的规范不符。对现实工程中的设计和施工过程缺乏整体认识,使得在设计过程中不能有效的结合实际,不少东西凭空想象,和实际情况严重脱钩。这也使得我们需要进一步加强实习的管理和监控。
第三,缺乏能动性。部分学生在毕业设计过程中自觉能动性和创造性能力不足,过分依赖专业教师的指导,不对毕业设计课题所要做的工作进行深入剖析。一方面说明学生专业基础知识掌握不牢,另一方面也说明学生综合运用所学知识解决实际问题的能力不足。
第四,缺乏重视。毕业设计一般都是在大学最后阶段完成,一方面学生对于这最后阶段的实践课程有些放松,另一方面大部分学生忙于找工作或其它事情,这使得学生对毕业设计的重视程度严重降低,投入毕业设计的时间和精力减少,学习积极性下降。在毕业设计阶段,学生一边忙于应付毕业设计,一边忙于找工作或忙于考研,有的学生甚至觉得毕业设计就是走走过场,对毕业设计认识不够导致严重不重视。加上有的学校和老师监管力度不够,对学生听之任之,导致学生自由散漫,毕业设计当然就不能到达应有的基本要求。第五,缺乏绩效性。在往年毕业设计中,学生时有抄袭的现象。由于有的学生平时就不好好学习,在毕业设计阶段根本就不能把已学知识综合联系在一起,也就不能独自完成毕业设计,所以有时候他们就抄袭别的同学的资料,稍作修改就为己用。有的学生甚至就拿着施工单位的施工组织设计直接作为自己的毕业设计使用,使得这样的毕业设计一点理论知识体系都没有,根本无法达到毕业设计要求。
二、大学毕业设计管理模式的构建
第一,构建新型的实习管理模式。实习是学生把理论和实际相结合的重要阶段,同时也使学生了解现实工程中的一些施工过程、施工工艺,使得学生在毕业之后能以最快的速度融入现实工程当中去。这就使得我们需要增加实习时间。同时,需要加强监管,只有在加强监管过程中才能使老师认真负责起来,才能使学生能真正在实习过程中学到知识,而不是把实习当作形式,甚至当作旅游。根据土木工程专业特点及培养目标,改革计划,增加实习,加强实习监管。在以往的教学计划中,最后一学期虽然没有上课课程,但还有为期3-5周的专业课程设计,加上3-5周毕业实习,这样留给毕业设计的时间大概只有5-6周时间。在这样的时间内要求学生完成高质量的毕业设计本身就不太现实。所以我们从2012级教学计划开始,决定最后一学期全部安排为毕业设计时间,这样时间就能得到保障。
第二,科学的选题管理模式。毕业设计题目是毕业设计的第一步,也是重要的一步。选定题目也就选定了毕业设计的基本框架和内容。故选题是顺利完成毕业设计工作的先决条件。在以往毕业设计题目方面,一般是专业教师随便拟定一些题目,这些题目并不都是实际工程题目,甚至有可能和实际工程完全脱钩。实际上,在毕业设计题目的选择上,有两种方式可供选择,一种是学生自己根据以后工作单位的实际工程项目进行自己选题,另一种是指导教师根据已有工程或项目为学生选题。不管是那一种选题方式,所选题目都应该紧密结合专业培养方向,密切联系实际,尽可能结合生产、科研或实验室建设,做到真题真做。同时应注意专业知识和设计内容的应用和结合,适当拓宽知识面,增强学生的适应性,注意设计的深度和广度,使学生能力所能及地完成有效的毕业设计。同时,系或教研室应定期组织相关专业教师对学生的选题、审题进行集体论证,要求选题恰当、内容适中、结构合理。实践证明,所有学生从接触任务开始就目的明确、兴趣浓厚、主动积极,是高质量完成毕业设计的基础。
第三,完善的题型库管理模式。为了真正让学生能运用所学知识解决实际问题,切实做到理论联系实际,可以采取题型库选题模式,题型库可以采用模拟题型与实际题型相结合的方式。在每年的毕业设计中,可以选择结合实际工程或项目的题目,也可以从实际工程或项目中简化或抽象出来的一些模拟题目,在条件允许的情况下也可以选择实验研究类型的题目,如结构设计优化、编制具体工程的施工实施方案、项目经济性分析等。让学生“真枪实弹”地参加实际工程方案的设计,学生就会有一种成就感、满足感,这有利于激发和培养学生的学习兴趣,建立正确的学习动机和学习态度,大大地提高他们的热情。
第四,有效的创新管理模式。为了更好地发挥学生的自觉性和主观能动性,可以鼓励学生了解当前实际工程技术中的一些难点、热点问题,结合生产寻求毕业设计课题。对于学生结合实际工程自己拟定的毕业设计课题,在评定时应当给予适当的成绩奖励,以激发学生的自觉学习性和主观能动性。同时,专业指导教师在指导学生进行毕业设计时,应避免全程式指导或填鸭式的教学方式,要引导学生了解并熟悉解决问题的方式和方法。提高学生发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的基本能力。“授之以鱼不如授之以渔”,教师在指导学生毕业设计时,应当教给学生一种思考问题和解决问题的方法。
第五,系统的质量管理模式。对毕业设计实施全过程质量监控是提高设计质量的保证。学校教学和相关管理部门以及各二级学院(系部)应制定相关的管理办法、实施措施和监督制度,加强过程化管理和监督,抓好毕业设计的每个环节。在毕业设计过程中应成立由相应人员组成的领导小组和督导组,深入到毕业设计各个环节中进行督促指导,如发现问题应及时与有关部门负责人或相关指导教师进行交流,做到及时处理。二级学院或系(教研室)对指导教师的聘任、毕业设计的选题审题、毕业设计的全程管理、毕业论文评阅、毕业答辩、毕业资料存档等环节的工作程序、工作方式、工作内容、时间安排、质量标准、分工负责等均应有明确规定和实施细则。为了保证教师指导质量和学生毕业设计的时间,应实施每日考勤制度,指导教师考勤学生,院系(教研室)随机考勤指导教师和学生。为了确保进度和质量,实行每周汇报制度,学生每周须向指导教师汇报本周成果和下周计划。整个毕业设计过程中,应当组织三次检查,从选题———过程———成果进行三维一体的质量控制体系。
三、结语
土木工程本科毕业设计是大学教育的最后一个学习阶段,也是大学培养计划中的一个重要组成部分。本科毕业设计主要是学生在教师指导下,综合运用大学所学的专业知识解决实际工程问题的一项综合实践活动。对土木工程专业而言,毕业设计也是学生初步熟悉工程设计、工程施工、工程管理等实际工程诸多环节的重要阶段,为学生以后的工作和学习奠定坚实的理论和实践基础。土木工程专业是一个实践性很强的专业,该专业学生的培养基本上都要有很强的实践性和应用性。因此,毕业设计是对大学阶段理论学习的全面总结,是应用理论知识解决实际问题的综合应用,它的实践性、综合性以及重要性是其它教学环节所不可代替的。
作者:陈昌禄罗爱忠方娟单位:毕节学院
制止毕业设计抄袭的方法
目前,一些学者对提高毕业设计质量的方法作了很多研究和探讨,但是对于如何有效制止毕业设计中出现的抄袭、弄虚作假等现象则没有进行过多的讨论。裴星洙等在研究如何制止学生抄袭作业时提出了一种有效的办法,就是采用与学生面对面直接交流的方式对其作业进行提问与检查,以此来确定学生作业的原创性。该方法应用于毕业设计检查的具体工作思路如下:
1、答辩前成立毕业设计检查小组,首先对学生提交的毕业设计电子文档进行初步检查,若发现有明显抄袭痕迹的,则责令其退回修改,并通报其指导老师。若毕业课题为论文的,则对毕业论文进行相似度检查,若相似度大于20%则同样退回修改。
2、通过毕业设计初审的学生进入下一阶段检查。我们采取与学生面对面直接交流的办法来考察其毕业设计的原创性。对于土木工程专业,在毕业设计过程中一般都要用到CAD软件和PKPM软件,而图纸是其毕业设计成果的最直接体现,因此我们在检查时主要从文档处理能力、软件操作能力、对图纸和论文的熟悉程度这几个方面来进行,由检查结果来判定毕业设计的原创性。检查前,对检查小组中的每一位成员进行明确分工,每一项检查内容分别由不同的教师负责。检查时,每位教师和学生进行一对一的交流和测评,教师设定题目,由学生当场解答,最后根据学生表现情况进行打分。
3、所有检查项目完成后,对检查结果进行总评。得分≥60分者为合格,可以进行毕业设计送审与答辩,得分<60分者为不合格。对检查不合格的学生,通报其指导教师,并于一周后对其再次检查,仍然不合格的,报答辩委员会,取消其答辩资格。通过以上检查,我们可以更深入地了解学生的毕业设计过程,对学生毕业设计的原创性有更准确的判断。如果学生毕业设计中有抄袭、弄虚作假的成分,显然很难通过检查。因此,该措施的实施将有助于增加学生对毕业设计的重视程度,有效制止毕业设计中的抄袭、弄虚作假等不良之风,提高毕业设计质量。
毕业设计原创性检查实践及成效
经过前期的大量准备工作,我们对2008级土木工程专业实施了毕业设计原创性检查。按照工作计划,我们在毕业答辩前成立了毕业设计检查小组,检查小组成员由土木工程系相关老师组成。由于学生人数较多,我们从所有答辩学生名单中随机抽取了20%进行原创性检查。检查内容包括文字重复率检测、文档处理能力检测,CAD软件操作能力检测、PKPM软件操作能力检测以及对图纸和论文的熟悉程度检查这几个方面。在检查过程中,每位学生按检查内容到指定老师处接受检查,老师根据学生表现进行评分。
‘
本次原创性检查共有23位学生参加,其中22位学生顺利通过检查,有一位学生的毕业论文重复率超过了规定,主要是文献综述部分重复率较高,检查小组及时通知其指导老师进行了修改,总体检查结果令人满意,这也说明了原创性检查引起了学生和指导教师的普遍重视。表1为本次毕业设计原创性检查得分统计,每一项检查满分均为20分。需要说明的是,由于本次检查只抽到3份毕业论文,其余都是毕业设计,而毕业设计计算书无法,所以表中没有对文字重复率这一项进行统计。从检查结果来看,我们发现大部分学生对文档处理软件应用比较熟练,平均得分率较高,但也有个别学生得分偏低。对毕业设计常用的CAD和PKPM软件,平均得分率有所降低,说明学生对这些软件操作的熟练程度还有待提高,有少数学生在使用这些软件方面还存在一些问题。图纸检查这一项得分率最低,说明学生在这方面比较薄弱,以后要加强这方面的训练。这些检查结果所反映出来的问题可以为我们教师以后指导毕业设计提供一定的参考。
小结
毕业设计原创性检查对提高土木工程专业毕业设计质量有积极的意义,通过该项目的实施,无论是学生和指导老师对毕业设计的重视程度都得到了普遍提高,彻底打消了学生弄虚作假、消极应付的念头,有助于形成良好的学习风气,保障人才培养的质量。通过检查,学生对自己所做的毕业设计也有了更深的理解,为后续参加毕业答辩积累了经验。当然,由于我们是初次实施毕业设计原创性检查,对有些问题考虑还不是很周到。例如,对于道路桥梁方向的毕业设计有些用不到CAD和PKPM软件,因此需要调整检查内容。另外,毕业设计和毕业论文也需要分开考虑,因为检查侧重点不同,需要实行不同的检查方案。这些问题需要在后续的实践中进一步完善。
作者:卞梁裴星洙马剑单位:江苏科技大学张家港校区船舶与建筑工程学院
摘要:工程性缺失和实践教学薄弱是当前土木工程专业教育存在的主要问题,毕业设计可以说是学生在校期间最主要的能参与工程实践的机会。同时,毕业设计的完成,是学生对本专业知识系统梳理、充分锻炼自己的实践能力、科研创新能力必不可缺的环节,也决定了卓越工程师培养目标能否顺利实现。
关键词:卓越工程师;土木工程;毕业设计
“卓越工程师教育培养计划”拟用10年(2010-2020)时间培养百余万高质量各类型工程技术人才,为我国走新型工业化道路和建设创新型国家提供人才支撑和智力保证。“卓越计划”为高等工程教育改革指明了方向,也是我国当前经济社会发展的需求。它定位了工程教育的培养目标-具有创新能力、实践能力和国际竞争力的综合人才,以适应和支撑产业发展。土木工程专业实践性强、工程性质明显,在当前的土木工程专业教育教学中,高校一般都会安排很长一段时间作为实践教学环节的总结阶段,让学生有足够的时间进行毕业设计。这个阶段可以充分培养学生的动手能力,实践创新能力和科学探索精神,也是培养卓越工程师的重要手段。
一现阶段本科毕业设计存在的问题
目前,对毕业设计的认识、毕业设计安排、选题和指导等方面存在诸多问题:其一,部分高校、学生缺乏对毕业设计这一教学环节对培养学生实践能力和创新能力培养的关键性,由于毕业设计和学生找工作或考研复试时间相冲突,所以大都对毕业设计流于应付的态度,指导教师对此也是听之任之,忽略对学生毕业设计过程的监管。其二,毕业设计选题过于单一化,常常是多人一题,并且,设计选题往往还与工程实践脱节。其三,部分指导老师缺乏土木工程设计和组织管理的实践经验,对学生的毕业设计的指导仅凭个人理解,在指导毕业设计过程中,难免片面甚至脱离实际工程设计要求。
二本科毕业设计改革目标及关键问题
土木工程毕业设计的目标是把本科生培养成适应和支撑产业发展、具有创新能力、实践能力和国际竞争力的卓越人才。这里需要解决的首要问题是把毕业设计从原有的制式的、程序化的教学环节,变成作为一种培养手段融入日常教学中,同时提高指导教师的实践水平并制定和执行工程教师的职务聘任、考核等相关制度。
三本科毕业设计改革内容及措施
(一)完善设计类课程体系
全面梳理土木工程专业本科生培养过程中的设计类课程,涉及到的课程有房屋建筑学、混凝土结构原理、房屋混凝土结构、钢结构、建筑结构概念设计、建筑工程施工、建筑结构抗震设计以及土木工程计算机辅助设计等课程,在相应课程结束后安排的课程设计有:多、高层住宅设计、现浇混凝土楼盖设计、单层工业厂房设计、施工组织设计等,进一步细化各个课程设计的任务和目标,并结合当前土木工程学科发展以及工程应用对工程师素质与技能的要求,对各类课程设计实践课程重新制定教学大纲。
(二)毕业设计的总体安排
在毕业设计的总体安排上,改变以往的整体化--全部学生都在第八学期进行毕业设计。从土木工程专业2013级学生开始,根据学生学习程度,对学习优异的学生,在大三开始布置毕业设计任务。这些学习程度优异的学生经过两年基础课的学习,这个时候布置毕业设计任务,有利于他们对学习专业基础课、专业课做到有的放矢,也激发了他们的学习兴趣和主动性。同时,他们对相对学习差的学生起到了示范带头作用。
(三)搭建实践平台,积极探索校企联合培养模式
“卓越计划”其最突出的一个特点,是企业深度参与人才培养的全过程,通过开展产学研合作的方式,不断扩大校外实习基地规模,为学生构建良好的工程实践教学环境。学校在加强现有基地建设的基础之上,根据行业对专业人才的需求,充分利用我校的优势资源,与施工单位,工程设计院等优秀企业建立联合培养模式,采用双导师制度,对于每个用人单位,乃至每个工程项目,都配备经验丰富的导师、辅助教师以及现场技术指导员。建立健全学生企业学习期间的医疗保险等保障措施。同时,加强校内实验室建设,以保证本科基础实验教学,同时建设校内实践教学示范区,以完成学生对实际工程的实践操作和训练,而且对复杂工程,学校已建立虚拟仿真实验教学中心,开发各种虚拟仿真项目,再现生产过程。
(四)毕业设计选题
毕业设计题目根据专业方向设置,按照毕业设计大纲要求并尽量结合实际工程进行选题,实际设计题目可以来源于学生的工程实践,也可以从设计单位实际项目中选题,由指导老师把握题目的难易度以及设计工作量,并由指导老师编写详尽的毕业设计任务书。毕业设计尽量一人一题,不同年份题目做到无重复。同时,本着自愿原则,选择少数学生参与教师科研项目,撰写毕业论文。指导教师确定的选题,经学院审查后,向学生公布。学生根据公布的选题,选择指导教师。最终根据双向选择的方法,确定毕业设计题目和指导教师。
(五)提高指导教师的实践水平
指导学生毕业设计,需要指导老师具有扎实的理论知识的同时,还需要具有较强的实践技能。一方面,结合学校工科教师评聘和考核制度改革,在教师聘任、考核、评价制度方面向具有工程实践经历的教师倾斜,并建立专职教师到企业工作或轮训制度、青年骨干教师出国到跨国公司研修制度,以使学院教师不断更新工程知识、掌握新的实践技能、丰富工程实践经验。另一方面,聘请企业从业人员参与制定土木工程专业培养目标和人才培养方案,聘请有工程背景的优秀人才做本专业兼职教师,以作为“卓越计划”培养人才的师资补充。
(六)实行每位学生毕业设计公开答辩制度
本科毕业设计公开答辩的做法类似研究生学位论文答辩,答辩评委小组由5位系内中级以上职称的老师,以及1位校外专家组成。并采取回避制度,答辩评委的学生不得参加本组答辩。每位学生答辩时间15分钟,其中设计成果汇报10分钟,回答评委问题5分钟。6位评委各自独立评分,小组的平均分作为学生的考核成绩。四结论在当前“一带一路”发展战略及“卓越工程师”培养模式下,现代化建设与经济发展需要大量的土木工程技术与管理人才,优秀的土木工程人才的培养仅靠课堂理论教学还远远不够,它需要各个高校紧紧把握“卓越计划”的主旨和要义,改善本科学生的实践教学,以提高学生综合应用和解决实践问题的能力为目标,以本科毕业设计的改革为抓手,为行业和社会发展培养高素质的、具有创新精神的高级应用型土木工程专业人才。
作者:贺东青 岳建伟 单位:河南大学
摘要:在教育部提出的“厚基础,宽口径”的培养方案指导下,各类院校均制定了本校各专业的人才培养模式,对以应用型人才为目标的土木工程人才培养的课程体系设置下均进行了有益的尝试。文章结合延安大学建筑工程学院土木工程专业的大土木背景下的毕业设计教学改革进行了综合论述及探讨。
关键词:土木工程;大土木;宽口径;毕业设计
土木工程毕业设计是学生从学校理论阶段向社会实践之间转换的最佳嵌入模式,是进入工程实际当中的无论是设计、施工、管理或科研的最好开始。同时也是毕业生自己独立进行工作的最佳开始阶段。在教育部提出的“厚基础,宽口径”的人才培养模式下,土木工程专业对于地方高校来讲必然是向应用型、实践型转变。但土木工程涵盖范围较广,涉及知识面较宽,针对性较强,故原有的教学模式已很难适应大土木教学要求,故为适应大土木人才培养模式要求。毕业设计故必须同时做出相应改革。本文主要毕业设计所做的教学改革提出一些地方高结合延安大学建筑工程学院土木工程专业校应对新形势下的大土木教学改革的工作方法。
1大土木背景下的宽口径土木工程专业人才培养方案的总体设
自1998年各大高校扩招以来,对于地域处于不利条件下的地方性高校,因多方面因素生源质量不断下降,但教育部又提出“强基础,宽口径,多方向”的专业办学思路,故延安大学建筑工程学院根据陕北地方经济建设和“西部大开发”战略北京要求,结合学生就业需求和服务地方的需要,因材施教,有针对性地对学生分方向进行培养false。强基础是实现宽口径的基本前提,一名工科专业学生,首先应学好工程基础课程,而后才可能应用这些基本知识与理论,在服务地方和个人兴趣的领域发展自己的装也知识和技能,所以,“强基础,宽口径”是大土木背景下人才培养的共同要求,针对人才培养个性化要求,各院校均推出了自己的人才培养特色。因此在制定土木工程专业人才培养方案时,我们遵循“用得上,下得去,吃得苦,留得住”的原则,从重视实施传授到重视能力培养的转变,来制定人才培养计划和组织土木工程专业整个教学过程,尤其是对于毕业设计的积极探索。
2土木工程专业毕业设计的基本要求
毕业设计的题目决定了内容,故科学选题是关键。土木工程毕业设计应该尽可能以实际工程为目标进行毕业设计。在满足基本教学要求和培养目标下,尽可能结合工程实际的项目选题,以促进学生应用新技术、新知识,促进学生与社会需求有机结合。题目应有深度和广度能使学生在毕业设计中结合应用所学知识。毕业设计课程建设标准应具备以下一些要素:(1)全新教学大纲。教学大纲,不是学习内容简单的堆砌,而是对于毕业设计课程教学的纲领性文件;不只简单讲授大纲,还应指导学生自学纲要。教学大纲除对基本内容提出要求外,还应根据学科发展不断更新,阐明本课程与相关课程联系,充分体现课内、课外教学方法,激励学生主动学习。(2)全新教学方法。实施启发式、讨论式教学,教师在课堂上,讲清思路、突出重点。恰当处理传授知识和培养能力关系。(3)适宜教材。必须建立一批教学辅助材料。编写一些参考书、实验指导书等等,以培养学生掌握本学科最新发展动态。
3毕业设计应注意应用计算机辅助设计
BIM是BUILDINGIMFORMATIONMODELING,是一个概念,一般翻译为建筑信息模型。大概的意思就是说有含有信息的建筑三维模型。能用来建模,编辑,管理等等这种模型的软件,都可以叫BIM软件。常见的有AU公司的REVIT软件。BIM软件的特性:BIM当然需要软件才能实现,所涉及到的软件可以分成很多类,从规划开始直到建筑物生命结束,可以分成很多的阶段,每个阶段都会有至少一种专业软件,如BIM建模软件,BIM机电分析软件,BIM综合碰撞检查软件,BIM造价分析软件,日照分析软件,结构分析软件,MEP等等。目前,有Auto-CAD、、Sap2000、斯维尔、PKPM、天正等国际和国内建筑设计软件系统。对于土木工程毕业设计来讲,利用BIM为学生讲授毕业设计的一部分内容即结构设计软件,使学生利用毕业设计的实际工作特点开展BIM验证性试验,强化学生对于大学四年所学知识的理解,将电算结果与手算结果进行对比,提升学生的实际动手能力,提高学生分析实际问题和解决实际工程问题的能力,使学生可以真正做到学以致用。对于土木工程专业,在当今社会(信息化、网络化)下,各种计算软件层出不群下(如PKPM、盈建科、广厦、理正、ANSYS、AUTOCAD、迈达斯)学生应能够通过掌握现代辅助工具,更好的服务于将来的工作,为将来毕业工作打下坚实的基础。在毕业设计过程中应该强调以手算为主,计算机辅助设计作为验证性设计。然而通过引入BIM中的建筑结构软件,学生能够把自己的毕业设计成果转换为计算机辅助计算,使学生可以把自己手算的计算结果和图纸与软件计算和绘制的图纸作对比,这样指导老师、毕业生通过对比计算结果即可知道自己手算结果正确与否,是否在工程设计允许误差的计算范围之内。使毕业设计指导老师的工作量能够大大减轻,并且使毕业设计的指导效果能够大大提高。
4结语
本文结合我院近几年应用建筑信息模型指导土木专业毕业设计过程中发现,学生能够很好掌握建筑信息模型的各类软件,并且能够很好的应用软件计算结果修正自己的计算结果,从而能够提高毕业设计质量,并且学生能够在日后的工作岗位当中掌握这方面的不同软件打下坚实的基础,为在信息化浪潮中成为一名合格的工程师奠定坚实的基础。
作者:吴小强 单位:延安大学建筑工程学院
摘要:毕业设计是土木工程专业本科阶段的最后一个实践教学环节,也是实现本专业人才培养目标的重要阶段。本文主要对土木工程专业毕业设计———教学楼专题设计中,相关建筑部分和结构部分的设计重点内容进行解析,以提高学生毕业设计的质量。
关键词:土木工程;建筑;教学楼设计
一直在学校生活、学习的大学生对学校建筑都很熟悉。学校建筑是教育建筑的集中体现,它为育人提供了专门的物质和精神环境。现代化的教学楼设计与几十年前的不同,多媒体教室的普及以及教学多元化的需要,也为设计带来新的挑战。因此,在毕业设计中,以教学楼为主题的毕业设计题目往往更受学生的青睐。笔者根据多年的毕业设计指导经验,对土木工程专业毕业设计中教学楼专题设计的指导进行了研究。土木工程专业的毕业设计,根据时间和任务量的安排,主要分为建筑设计部分和结构设计部分。
一、建筑设计
从建筑设计的角度来说,教学楼在满足教学科研使用功能要求的同时,为师生提供各种社会交往、信息交流和知识融汇的交往空间,创造一个良好的文化环境,是建筑创作必须考虑的一个新课题。除此之外,教学楼的设计还应具有便利的交通联系和良好的采光及通风条件,同时还要合理安排学生的专用教室、教师的办公室,以及卫生设备和储藏空间等功能房间。根据《建筑设计防火规范》及《中小学校设计规范》等国家标准的要求,中小学校建筑设计应遵守下列原则:满足教学功能要求;有益于学生身心健康成长;校园本质安全,师生在学校内全过程安全。校园具备国家规定的防灾避难能力;坚持以人为本、精心设计、科技创新和可持续发展的目标;满足降低运行成本的原则。在指导学生进行教学楼专题毕业设计时,应从以下几方面进行有目的的引导:一是确定班额人数及建设班级数,以确定教学楼的建筑面积及平面布局和竖向设计。二是满足国家有关校园安全的规定,并与校园应急策略相结合。安全设计应包括校园内防火、防灾、安防设施、通行安全、餐饮设施安全、环境安全等方面的设计。注意平面设计中疏散楼梯和疏散通道的设置,疏散楼梯的个数及间距的设计。教学及教学辅助用房门的数量及门到各疏散口的间距,均应满足相关规范疏散的要求。三是教学及教学辅助用房应包括普通教室、专用教室、公共教学用房及其各自的辅助用房。普通教室与专用教室、公共教学用房间应联系方便。教师休息室宜与普通教室同层设置。各专用教室宜与其教学辅助用房成组布置。四是教学用房内窗户应符合采光、保温、隔热、散热和遮阳等方面的要求,教学用房的门、黑板或书写白板、讲台以及其他教学基本设备及设施(如讲台,投影仪,投影屏幕,显示屏,储物柜等)的设置均应注意符合规范的要求。五是根据普通教室课桌的排布,教室内纵横疏散走道的设置宽度,以及桌椅与黑板远端的水平视角都要符合要求,设计教室的尺寸并应满足教室的净高。六是各种专用教室,均应按人数进行比例设计,专用教室的布置应根据使用功能进行。七是主要行政办公用房的位置应符合规定。如校务办公室宜设置在与全校师生易于联系的位置,并宜靠近校门;教务办公室宜设置在任课教师办公室附近;总务办公室宜设置在学校的次要出入口或食堂、维修工作间附近;会议室宜设在便于教师、学生、来客使用的适中位置;值班室宜设置在靠近校门、主要建筑物出入口或行政办公室附近等。八是教学楼中饮水处、卫生间等生活服务用房的设计:每处应按每40人~45人设置一个饮水嘴计算水嘴的数量;卫生间位置应方便使用且不影响其周边教学环境卫生,卫生洁具的数量及设置的位置均应符合规范要求。此外,服务用房、等候空间不得挤占走道等疏散空间。
二、结构设计
从教学楼结构设计的角度来说,一般均会采用框架结构或者框剪结构的形式。框架结构的优点是在建筑上具有大空间、房间布置灵活,结构构件分工明确,可以发挥材料的特性。根据《建筑抗震设防分类标准》,教学楼属于重点设防类(乙类)建筑,应按高于建设区域抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施。教学楼的抗震性能目标和要求:结构在多遇地震作用下没有破坏,保持弹性,最大允许弹性位移角限值为1/550。结构在设防烈度地震作用下可能出现破坏,但经过修补可继续使用。结构体系的计算一般要严格控制如下参数:结构的自震周期和方向、周期比、剪重比和刚重比;最大层间位移角(地震及风荷载作用下);最大位移比等参数,均应符合抗震规范的相关要求。另外,结构构造安全上,应严格按照“强剪弱弯、强柱弱梁、强节点弱构件”等结构概念性原则进行设计。加大框架柱截面,按规范要求从严控制框架柱轴压比。填充墙按《建筑抗震设计规范》要求,楼梯间及人流通道的填充墙均采用钢丝网砂浆面层加强。综上,教学楼专题毕业设计中,有针对性地对以上重点内容进行指导,将会更好地达到培养人才的目的。
作者:陈惠荣 单位:青岛农业大学建筑工程学院
1地方应用技术型高校土木工程专业本科毕业设计现状
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
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,充分发挥学生完成毕业设计的积极性和主观能动性,既达到了毕业设计和实际工程的有机结合,又实现了毕业设计对学生毕业后工作和学习的知识与能力储备。两阶段毕业设计的管理办法,把学生应用基本知识的能力培养和分析解决问题能力的培养有机结合起来,既达到了毕业设计作为综合实践教学环节的基本要求,又有助于毕业设计的过程控制和设计质量的提高,为学生毕业后从事工程领域的工作奠定良好的基础,同时也保证毕业设计质量。
作者:韩瑞芳许卫华单位:河南工程学院
年月开始,土木工程专业开始了为期五天的毕业实习。
这次实习安排在毕业设计之前,具有相当重要的意义。毕业设计贯通整个本科四年所有专业知识,将平时所学的零散知识点第一次完完整整的串联起来,第一次让我们最真实的体会结构设计的方法和过程,对本专业学生今后的工作、生活和继续深造具有深远的影响。而这次实习过程中,建筑、结构、施工的老师还有现场技术负责人在全程中给予指导,带领我们从实际工程中去认识书本知识的现实存在。通过比较,我们可以在自己的设计当中取长补短,借鉴他人的先进设计思想和经验。
这次实习期一共五天:结构和施工四天,建筑一天。
实习的工程项目有:办公楼、枢纽、学院新校区、大学校区图文信息中心和学院综合楼、大学建筑馆
结构
一、结构选型
本次实习工程项目多为多层结构。对于多层结构而言,在地区,采用框架结构既能满足受力需要,功能需要而且相对而言经济性好,因此结构形式多选框架结构或者框架剪力墙结构。
框架-剪力墙结构是目前结构选型中常用的形式,是框架结构和剪力墙结构的有机结合。框架结构易于形成较大的自由灵活的使用空间,以满足不同建筑功能的要求;剪力墙则可提供很大的抗侧刚度,以减少结构在风荷载或侧向地震作用下的侧向位移,有利于提高结构的抗震能力。
二、结构布置
1、平面布置
结构的平面布置是指在结构平面图上布置柱和墙的位置以及楼盖的传力方式。从抗震角度看,最主要的是使结构平面的质量中心和刚度中心相重合或者尽可能靠近,以减小结构的扭转反应。地区主要的地震设防烈度为6度,因此建筑物是需要考虑抗震要求的。在这次实习中,所有的建筑平面都并不规整,不满足平面布置的要求。但是结构设计者通过灵活的设缝和柱网的布置,将不规则的建筑平面分割成多个规则的平面,从而使各个单独的分体系满足了抗震要求。
在抗震地区设缝应为防震缝,平面形状复杂时,用防震缝划分成较规则、简单的单元。但对高层结构宜尽可能不设缝。
2、竖向布置
竖向布置的要求是:结构沿竖向(铅直方向)应尽可能均匀且少变化,使结构的刚度沿竖向均匀。由于本次参观的工程项目都属于多层建筑,因此在竖向布置上的要求体现得并不多。
三、基础设计
任何建筑物都建在地层上,因此,建筑物的全部荷载都由它下面的地层来承担,受建筑物影响的那一部分地层称为地基,建筑物向地基传递荷载的下部结构称为基础。
进行地基基础设计时,必须根据建筑物的用途和设计等级、建筑布置和上部结构类型,充分考虑建筑场地和地基岩土条件,结合施工条件以及工期、造价等各方面的要求,合理选择地基基础方案。
本次实习中各工程采用的基础形式,既有柱下独立基础(浅基础)又有桩基础(深基础)。以市办公楼项目为例:该项目处于江畔,地质条件复杂,同时地下水位较高,并根据综合评价,采用承台桩基础最为适宜。枢纽的一幢配套用房也采用了桩基础的形式。但与前者不同的是这里的桩直接与地基梁连在一起,取消了承台,二者类似柱与梁的关系。从中我们可以看出,基础形式的选择和组合,在符合规范的前提下,还是有很大的自由度的。
四、柱网的布置
柱是框架结构的主要竖向受力构件,柱网的布置对整个建筑结构的功能和力学性能有这至关重要的影响,同时优良的柱网布置能够方便施工,加快施工进度。
柱网布置应满足以下几点要求:
1、满足生产工艺的要求。
2、建筑平面布置的要求。
3、柱网布置要使结构受力合理。
4、方便施工。
五、承重框架的布置
柱网确定后,用梁把柱连起来,即形成框架结构。梁柱刚接构成双向梁柱抗测体系。一般情况下柱在两个方向均应有梁拉结,故应在房屋纵横向均应布置框架梁。因此,实际的框架结构是一个空间受力体系。但为计算简便起见,可把实际框架分成纵横两个方向的平面框架即横向框架和纵向框架。
横向框架--由建筑物短方向的梁柱组成。
纵向框架--由建筑物长方向的梁柱构成。
两向框架分别承受各自方向的水平荷载。对于楼面竖向荷载,可由横向框架承受,也可由纵向框架承受或纵、横向共同承受。根据楼面竖向荷载的传递路线,可将框架的承重体系分为三种:
(1)横向框架承重体系:横向框架跨数往往较少,有利于增加横向房屋抗侧移刚度;纵向连系梁截面尺寸较小,有利于建筑的通风采光。
(2)纵向框架承重体系:适用于大空间房屋,净空高度较大,房屋布置灵活。
(3)纵横向框架混合承重体系:各杆件受力较均匀,整体性能较好。
施工
大三暑期学校已经安排了我们进行一次为期一个月的土木工程施工实习。在那次实习过程中,我们主要对施工现场的建筑机械设备,人员组织,施工方法,技术、质量和安全控制进行学习。而本次施工实习的主要目的是配合毕业设计当中的施工设计,因此,我们的实习重点是放在施工组织设计上的。
一、施工组织设计
施工组织设计是用来指导施工项目全过程各项活动的技术、经济和组织的综合性文件,是施工技术与施工项目管理有机结合的产物,它是工程开工后施工活动能有序、高效、科学合理地进行的保证。
施工组织设计的基本原则:
①配套投产,根据建设项目的生产工艺流程、投产先后顺序,都要服从施工组织总设计的规划和安排。安排各单位工程开竣工期限,满足配套投产;
②确定重点,保证进度;
③建设总进度一定要留有适当的余地;
④重视施工准备,有预见地把各项准备工作做在工程开工的前头;
⑤选择有效的施工方法,优先采用新技术、新工艺,确保工程质量和生产安全;
⑥充分利用正式工程,节省暂设工程的开支;
⑦施工总平面图的总体布置和施工组织总设计规划应协调一致、互为补充。
施工组织设计一般分为三个阶段:1、施工条件设计(或称施工组织基本概况);2、施工组织总设计;3、各个建筑物等单位工程的施工设计
二、施工进度计划
施工进度计划是在确定工程施工目标工期基础上,根据相应完成的工程量,对各项施工过程的施工顺序、起止时间和施工工艺衔接关系以及所需的劳动力和各种技术物资的供应所优质的具体策划和统筹安排。编制一份科学合理的施工进度计划,协调好施工时间和配置关系,是施工进度计划贯彻实施的首要条件。
施工项目进度计划的编制的基本要求
1、保证拟建施工项目在合同规定的期限内完成,努力缩短施工工期。
2、保证施工的均衡性和连续性,尽量组织流水搭接、连线、均衡施工,减少现场工作面的停歇和窝工现象。
3、尽可能的节约施工费用,在合理范围内,尽量缩小施工现场各种临时设施的规模。
4、合理安排机械化施工,充分发挥施工机械的生产效率。
5、合理组织施工,努力减少因组织安排不当等人为因素造成时间损失和资源浪费。
6、保证施工质量和安全。
三、施工平面布置
1、施工平面布置的意义
施工场地平面布置是施工组织设计的重要组成部分之一,它对指导现场文明施工有着重要的意义。否则,施工场地布置不合理会造成施工秩序的混乱。一个项目的施工场地要容纳上百人上千上万的队伍进行施工,各自承担不同的任务难免会互相干扰,再加上施工场地布置得不明确或考虑不周到,施工过程中就有可能占用其他队伍的施工场地,影响其他队伍施工,就会产生纠纷。许多材料、机械需要存放,进行施工场地平面布置时如欠全面考虑,就可能出现存放位置占用了建筑物的设计位置等等,这些都会影响施工进度而增加施工成本。由于施工场地布置粗糙直接影响施工安全,并容易发生触电、失火、水淹等危害,造成经济损失和人身安全事故。因此,必须要充分重视施工场地的布置。
2、施工平面布置的作用
1)确定生产要素的空间位置。
2)项目施工过程中,确保施工互不干扰做到有秩序的进行施工。
3)可使施工所需各种资源及服务设施,相互间有效的组合和安全运行。
4)减少场内物、料的二次搬运费、降低施工成本。
5)施工现场平面布置图是现场平面管理的依据,现场调度指挥标准。
3、施工平面布置图。
在学校的统一安排及我系的精心组织下,我系*年的毕业生就业工作以市场为导向,围绕提高毕业生就业率开展了一系列的工作,较好地完成了毕业生的多项工作。土木工程与建筑系*届毕业生共有215人,其中土木工程专业52人、建筑学专业54人、工程预算与管理(高职)专业109人。截至*年7月10日,我系本科就业率达99.*%,其中土木工程专业就业率达98.08%、建筑学专业就业率达100%;高职就业率达到74.31%。*年我系毕业生的就业情况表现出了就业两旺、需求大的良好态势。
一、毕业生就业基本特点
1.毕业生就业分布情况:*年我系毕业生就业表现分布广、涉及面大、受就业单位欢迎的特点。*届毕业生就业分布在21个省市,其中在北京、天津、广东等经济发达地区有44名毕业生,占毕业生总数的20.47%。在国有大型企业就业有62名毕业生,占毕业生总数的28.84%。如中国第九冶金建设集团公司、中国第十九冶金建设集团公司、中铁二十局集团、中铁十二局集团等。
2.考取硕士研究生、专升本效果明显。*年211人毕业生中,
仅有3人考取硕士研究生、1人专升被录取、考取公务员2人,合计6人;而在*年有3人考取硕士研究生、13人专升本被录取、考取公务员1人,,合计17人,占毕业生总数的7.91%。比例及人数明显提高。
3.宣传和激励毕业生到祖国最需要的地方去建功立业,*届毕业生赴边疆、基层单位就业的毕业生增多,今年赴青海、新疆等西北五省就业毕业生共有9人,这为前三届毕业生的总和。
二、特色和创新工作
1.领导机构健全:成立了系党政领导挂帅的毕业生就业工作领导小组,并在学院干部调整后,及时调整领导小组,确保*届就业工作的顺利开展。
2.开展专场就业讲座,做到早动员、早准备、早就业;毕业生实习回来系党总支书记组织了学生分别做了“正确认识自己,投身到祖国最需要的地方”、“就业政策和注意事项”、“就业状况分析及技巧”的专场就业讲座(*年11月),并要求毕业班班主任结合主题班会的形式先后开展就业指导。
3.在推荐毕业生就业的过程中,系部坚持做到“公平、公开、公正”的原则,以用人单位选人的标准为主,根据综合测评成绩高低依次推荐。为了准确掌握学生就业信息,我们对毕业生的基本情况分别以班为单位,把学号、姓名、出生年月、性别、籍贯、民族、政治面貌、生源地、综合测评分、专业分、名次、计算机过级、外语过级、获奖情况、联系方式等近20项学生情况进行分类,方便了推荐工作和用人单位选拔毕业生的需要。
4.为了及时传递就业信息,系部专门设立了就业信息公告栏,要求每个毕业班由负责任学生担任联络员,分别收集记录学院和系部公布的就业信息,同时上网查询有关硕士研究生、专升本考试、报名,供需见面会等信息,准确、及时传达到每一位同学。
5.对少数在就业过程中有困难的同学,我们充分发挥学院班主任、教师的积极作用,主动联系用人单位,并从业务上给予学生指导,千方百计为毕业生就业创造条件。
6.积极主动联系用人单位到学院来选拔毕业生:如陕西省中航建筑设计院,系领导积极邀请设计院到学院来,推荐毕业生,经过双向选择,先后有5位毕业升与中航建筑设计院签订了就业协议,为今后的就业工作奠定基础。由于系部的热情接待和服务,收到了良好的社会信誉和推荐效果。比如汉中安信工程咨询有限责任公司、陕西燎原航空实业有限责任公司、陕西中航工程承包公司等多家用人单位面向全校的招聘工作也选在土建系进行。
7.全面了解、关心毕业生,向用人单位反馈毕业生的情况,分管毕业生就业的老师,能深入了解毕业生情况,至少面向全体毕业生谈话一轮,掌握毕业生综合情况,就业意向以及能否顺利取得毕业证、学位证等情况。用人单位需要进一步了解时,能提供真实信息,在这方面,学院全面、准确的推荐工作受到了用人单位的肯定。
8.适时召开全系毕业生就业指导工作会,向班主任、毕业生传达学院、系部签约情况,新的就业动向、政策等。特别是对那些在就业过程中目标过高、期望值较高、就业表现不积极或信心不足、与多家用人单位有过面试而久拖不定、轻易解除就业协议等同学要分别谈话,帮助毕业生树立“先就业,再择业,后创业”的思想和意识。
四、就业工作中的主要问题
通过*届毕业生就业工作的完成,我们认识到,尽管我系毕业生就业情况良好、社会需求较大,但在今后毕业生就业工作还要加强以下方面的工作。
1.社会需求市场影响毕业生就业;
2.毕业生择业观念和志向影响就业工作;
3.加强就业工作队伍的专业化和信息化建设;
4.加强毕业生政治思想、明理诚信、遵章守纪的教育;
5.学校的教学改革与提高学生的综合素质问题。
【摘要】毕业设计是土木工程专业人才培养的关键环节,针对现代土木工程行业对新型技术人才的要求,围绕毕业设计的改革问题,阐述了传统授课方式与现代科学技术手段的优缺点以及在毕业设计中的作用,提出了传统手工计算和计算机数值计算有效结合的方式,从而为提高本科毕业设计质量提供了可能。
【关键词】土木工程;毕业设计;教学改革
1、引言
土木工程是建造各类工程设施的相关科学技术统称。它是一门与人类生活息息相关的的应用型学科,经过上百年的发展历程而成熟起来。随着世界经济的快速发展和社会的不断进步,现代土木工程学科又进入了一个新的发展阶段,如工程结构越来越大型化、复杂化,超高层建筑、特大型桥梁、巨型大坝、复杂的地铁系统不断涌现,既需要满足人们的生活需求,同时也演变为社会实力的象征。这就为土木工程专业学科的人才培养带来了新的挑战。近年来,我国各大高校都在积极探索土木工程专业的教育教学改革之路,从专业培养目标、课程体系设置、师资队伍建设和人才实践等各个环节进行摸索,力图实现本专业与现实需求的有机结合。
2、传统教学方式与现代技术的特点分析
众所周知,力学分析与求解是土木工程专业的理论基础知识,在本科教学中一直占有十分重要的地位,其教学目标是让学生理解和掌握土木工程结构力学体系,利用基础理论知识分析结构的组成、受力及变形等,从而对复杂的实际结构问题展开力学特性分析。长期以来,这部分内容的传统教学方式主要为教师讲授、推导理论再辅以力学实验,学生则基于相关的课后习题进行手工计算予以解答。这样的传统教学方法优点在于能够讲解基本原理和计算方法,使得学生对各种土木工程结构的受力特点有清楚的认识,并进行力学分析、受力图绘制以及掌握结构工程分析的基本方法和步骤,但它的缺点在于学生难以灵活运用所学知识解决实际问题,尤其是针对较复杂的工程结构,依靠手工力学求解几乎不可能实现,造成理论与实践应用的脱节。随着社会信息化程度越来越高,计算机技术的应用突飞猛进,利用计算机数值模拟来解决复杂的工程问题显得越发重要且普遍。数值模拟技术能够节省手工计算时间,灵活度较高,总体上来说比手工计算更为简洁和精确,尤其对大型工程结构而言,优势更为突出。
3、毕业设计改革要点
综上可知,在土木工程本科生毕业设计中,传统手工力学分析和现代计算机数值计算手段应当有效结合、并重。通过科学合理的毕业设计选题,使得学生能够较好地实现理论与实际相结合,具备手工计算和数值计算软件应用的能力。
1)毕业设计选题原则
毕业设计是一个综合性较强的实践教学环节,它的选题工作就需要综合考虑多个方面的因素。宏观上,要考虑到大多数学生毕业后将从事生产一线工作,故应该尽量体现较强的实践性,最好能够结合实际工程来进行命题,这样既可以调动学生的积极性,主动思考主动创新,又可以理论联系实际,甚至让学生到工程现场进行参观学习,参考工程项目的实际功能需求来进行设计计算。微观上,为了能够在毕业设计中将手工计算与计算机数值计算有机结合起来,既要充分考虑手工计算的特点和可能性,选择合理的结构形式和布局,能够提取工程简化模型,采用结构力学手段进行手工分析,又要考虑计算机数值模拟的必要性,即不能选择过于简单的结构形式和单一的受力条件,无法代表或满足实际工程项目的功能要求及受力状态。一般地,结合当地施工单位或设计院所在建或已建实际工程项目进行选题,可以较好地保证结构形式的合理性,避免虚拟课题可能存在的过度复杂化和不切实际。
2)毕业设计与学科课程设置契合
如前所述,在土木工程专业本科教学中,学科课程的讲授方式仍然以教师讲授、推导理论,也即传统的板书讲解为主。这样的授课方式能够详细地讲解力学基本原理和计算方法,较好地帮助学生理解理论知识构架,逐步掌握结构分析的方法和步骤。但是传统方法不能结合计算机在现代土木工程设计中的应用,例如利用ANSYS、ADNIA、ABAQUS、FLAC以及SPA2000等常用数值模拟软件,对实际问题建立抽象化模型,结合数值分析方法获得结构的内力和变形,并通过图像来表达相应的计算结果。事实上,上述计算机仿真软件已经在土木工程的各个领域得到了广泛应用,用于建筑结构、桥梁结构、水利结构的设计等,可以说,掌握计算机设计、模拟技术是现代土木工程专业人员必须具备的基本技能之一,因此,在大学生本科教育中应当给予重视并进行相关训练。在本科教学过程中适时地引入计算机数值计算介绍和使用方法讲解,一方面丰富了教学手段与内容,提高教学效果,开拓学生的眼界和思维,另一方面可以调动学生积极性,为毕业设计乃至将来从事的实际工作奠定基础。为了避免在毕业设计环节学生对计算机仿真模拟技术知之甚少,感到陌生或无从着手,在本科生有关力学设计计算的课程安排中应当穿插计算机仿真技术的介绍和应用,在学生掌握力学基础知识、手工计算技能之后,结合简单结构或构件的设计问题,逐步掌握计算机数值方法,这样不但有利于加深对传统抽象力学知识的理解,还能够为解决后续毕业设计的复杂结构、多向受力分析等打下良好的基础。例如,教学中可以工程为实例,采用手工分析和仿真计算相融合的教学方式,由简至繁、由浅至深地讲授力学计算方法。首先提高学生对力学理论知识的理解和手工计算的熟悉程度,其次,应用计算机数值软件进行相关问题的求解。通过这样的综合教学模式,丰富了教学内容,实现了动态的授课方式,让学生对整个力学求解过程和应用均有了全面的认识,进而开发了学生科学的思维,使学生对课程和后续毕业设计具有整体的认识和理解,逐步培养起学生学以致用、解决实际问题的能力。
4、结论
本文阐述了新时代背景下土木工程行业对专业技术人员的新要求,以本科生培养计划中至关重要的毕业设计为改革对象,提出了通过传统授课与现代科学技术手段并重的方式,将两者有效结合起来,并贯穿于本科生教育教学过程中,从而激发学生兴趣、引导学生积极自我思考,让学生既能具备扎实的力学理论知识,又具备利用所学理论知识解决实际工程问题的能力。在毕业设计中,一方面通过传统手工计算方式保证牢固的基础,另一方面通过计算机数值计算的方式丰富教学手段和学习内容,既让学生开拓视野,勇于创新,又能适应新时代的发展需求,真正做到本科教育的"理论与实践"相结合,体现"素质教育、工程教育、创新教育"的教学理念。
摘要:文章分析了我国高等工程教育土木工程专业毕业设计教学环节中存在的问题,根据高等工程教学的特点和毕业设计的规律,结合CDIO国际工程理念,提出了毕业设计教学改革的新思路和研究方法及手段。
关键词:土木工程,毕业设计,CDIO,改革
一.毕业设计改革的必要性和重要性
土木工程产业是我国的支柱产业之一,国家在相当长的时间内需要大量的土木工程专业人才。调查显示,近年来土木工程专业学生就业压力却越来越大,招聘单位越来越注重实践经验。土木工程专业的人才输出不再是单纯的工程技术人才,而是转向培养宽口径的工程技术性人才和各类复合型人才。因此,应采取有效措施来缩小理论教学与工程实践之间的差距,而差距又与实践性教学环节密切相关,毕业设计是土木工程专业实践性教学环节中最后环节,也是最重要环节,是学生唯一一次有较长时间从事研究,并把所学知识用于解决实际问题的机会,是学生从学校到单位的有效桥梁。因此,必须对毕业设计模式进行改革,创新毕业设计管理和考核形式,以适应人才培养模式变化和满足行业的需求。
21 世纪初,美国提出了CDIO工程教育培养模型。模型的名称源于4 个英文单词: Conceive( 构思) ,Design( 设计) , Implement( 实现) ,Operate( 运作) 。4 个单词及其顺序表达了产品开发与生产的4个阶段,从技术知识和推理,个人的职业技能与素质,在企业与社会环境下的构思、设计、实现、运作四方面提出了对工程教育的具体目标与要求。本研究项目结合了CDIO国际工程教育的理念对应用型土木工程毕业设计改革。
二.高校毕业设计存在的问题
目前高等院校受教师资源、企业实践教学资源等条件的制约,对于土木工程这样一个宽口径就业的应用型专业来说,毕业设计多存在形式陈旧,选题面狭窄,务实性不够的问题,总而言之, 目前的毕业设计问题主要表现在“2陈旧、3欠缺”,即:
(1)毕业设计的选题陈旧,题目范围窄,选题单一;
(2)毕业设计运行方式陈旧,只需老师选择毕业设计题目, 规定设计内容, 提供现有资料, 学生只要按步就班就能完成任务,导致学生主观能动性不强,创新能力培养不够;
(3)毕业设计计算量和图纸绘制量工作繁重,学生投入毕业设计的有效时间欠缺;
(4)大部分教师欠缺实践经验,对学生的指导能力不足;
(5)与毕业设计紧密相关的各专业课程设计环节欠缺有效协作与配合。
因此,针对应用型土木工程专业(特别是2本3本院校),适应市场对专业人才培养需求,为提高毕业设计质量,完成学院到工作单位的完美过渡,迫切需要对毕业设计提出新的改革理念。
三.毕业设计新模式的基本方式
研究思路
(1)通过毕业设计选题多元化,加强培育学生的构思能力。让土木工程毕业设计主题多从实际工程和生产中选取,有条件的情况下真题真做,条件限制情况下真题假作,摒弃过去假题假作的方式,充分调动学生的创新性和积极性;
(2)通过开设工程设计专题讲座培训,加强培育学生的设计能力。在新模式下,聘请有经验的工程师和双师型教师开设实际工程案例讲座环节,不仅能加强学生的实际设计能力,还能有力促进高等院校双师型教师队伍培养建设;
(3)通过整改与毕业设计相关的课程设计系列,加强培育学生的实现能力。课程设计题目一体化,使专业平行课程相互有效衔接,形成一个整体工程项目,为毕业设计中的实现能力打下坚实基础;
(4)通过在毕业设计环节中加入概念设计部分,加强培育学生的运作能力。将强化手算部分放入整套相连的课程设计内,毕业设计则弱化手算部分,增加计算机模型的建立,结构合理化选型,参数合理化选取,结构构造措施的处理,提高学生实践能力和解决实际工程问题的能力,也保证了学生能在有效时间内圆满完成毕业设计;
研究方法与手段
(1)调查研究法
通过对高等院校(以武汉理工大学,武汉科技大学,武昌首义学院(原华中科技大学武昌分校)三个学校土木工程专业毕业设计为样本)土木工程专业毕业设计问题调查,分析其在模式上存在的问题。
(2)实证分析法
对此前已经进行的应用型土木工程专业毕业设计模式改革的成功案例进行分析,并结合下个年度对结合CDIO国际工程教育理念的应用型土木工程专业毕业设计实际探索新模式的可行性,提出改革方案。
(3)实践验证法
在毕业设计中对改革方案进行实践验证,进行修正和完善,形成最终结果。
拟解决的主要问题:
拟解决如下问题:
(1) 解决目前土木工程专业相关课程设计环节衔接不足欠缺整体性问题。
(2) 解决土木工程专业毕业生缺乏创造能力和解决实际工程类问题的能力的问题。
(3) 解决完成毕业设计有效时间不足的问题。
四.结束语
以“CDIO工程教育”理念培养为契机,推进毕业设计改革,可以很好地改变目前毕业设计存在的一些弊端,从本质上提高学生的实践能力,让指导教师和学生双方都能认真对待,也可以使W生在进入社会之前能有一个接触社会的机会,新的模式更贴近实际工作方式,但还需要进一步探索合适的评价考核方式