时间:2023-02-27 11:09:28
序论:好文章的创作是一个不断探索和完善的过程,我们为您推荐十篇土木工程开题报告范例,希望它们能助您一臂之力,提升您的阅读品质,带来更深刻的阅读感受。
通过毕业设计这一重要的教学环节,培养土木工程专业本科毕业生正确的理论联系实际的工作作风,严肃认真的科学态度。 毕业设计要求我们在指导老师的指导下,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。因此毕业设计对于培养学生初步的科学研究能力,提高其综合运用所学知识分析问题、解决问题能力有着重要意义。
在完成本次毕业设计过程中,我们需要运用感性和理性知识去把握整个建筑的处理,这其中就包括建筑外观和结构两个方面。还需要我们更好的了解国内外建筑设计的发展的历史、现状及趋势,更多的关注这方面的学术动态,以及我们在以后的土木工程专业发展的方向。同时积极、独立的完成本次毕业设计也是为今后的实际工作做出的必要的准备。
1.1研究现状:
土木工程是建造各类工程设施的科学,技术和工程的总称。土木工程是伴随着人类社会的发展而发展起来的。它所建造的工程设施反映出各个历史时期社会经济、文化、科学、技术发展的面貌,因而土木工程也就成为社会历史发展的见证之一。土木工程在我国可以分为:建筑工程、桥梁工程、公路和城市道路工程、铁路工程、隧道工程、水利工程、港口工程、给水和排水工程、环境工程。作为土木工程专业的学生,深知土木工程设计范围之广,以及和社会生活联系之密切。我们在校只是学习了土木工程这一个小的分支并且着重学习了工民建部分。工民建方面就结构布置部分有以下几种结构:框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构、板柱-剪力墙结构、框架-支撑结构、筒体结构、框架-核心筒结构、巨型结构等等。
就此次的设计题目,以及结合任务书所给定的各项条件,选择了框架结构比较合理并且切合实际。
1.2发展趋势:
框架结构由梁柱构成,构件截面较小,因此框架结构的承载力和刚度都较低,它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁,楼层越高,水平位移越慢,高层框架在纵横两个方向都承受很大的水平力,这时,现浇楼面也作为梁共同工作的,装配整体式楼面的作用则不考虑,框架结构的墙体是填充墙,起围护和分隔作用,框架结构的特点是能为建筑提供灵活的使用空间,可提供较大的使用空间,也可构成丰富多变的立面造型。国外多用钢为框架材料,而国内主要为钢筋混凝土框架,框架结构可通过合理的设计,使之具有良好的延性,成为“延性框架”,在地震作用下,这种延性框架具有良好的抗震性能。
[1]钢筋混凝土多层框架结构作为一种常用的结构形式, 具有传力明确、结构布置灵活、抗震性和整体性好的优点, 目前已被广泛地应用于各类多层的工业与民用建筑中。随着社会的发展,多层框架结构的建筑越来越多了。但随着结构高度增加,水平作用使得框架底部梁柱构件的弯矩和剪力显著增加,从而导致梁柱截面尺寸和配筋量增加,到一定程度,将给建筑平面布置和空间处理带来困难,影响建筑空间的正常使用,在材料用量和造价方面也趋于不合理。框架结构住宅是指以钢筋混凝土浇捣成承重梁柱,再用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、浮石、蛭石、陶烂等轻质板材隔墙分户装配成而的住宅。适合大规模工业化施工,效率较高,工程质量较好。
[2]框架结构房屋的布置应对称、均匀,减小抗侧刚度中与水平荷载合力作用线的距离,减小结构重心和刚度中心之间的距离,以减小结构发生的扭转。由于框架构件截面较小,抗侧刚度较小,在强震作用下结构整移和层间位移都较大,容易产生震害。此外,非结构性破坏如填充墙、建筑装修和设备管道等破坏较严重。因而其主要适用于非抗震区和层数较少的建筑,抗震设计的框架结构除需加强梁、柱和节点的抗震措施外,还需注意填充墙的材料以及填充墙与框架的连接方式等,以避免框架变形过大时填充墙的破坏。框架结构是柔性结构,有水平位移,房屋的总水平位移越大,人的感觉越不舒服,而层间位移会影响建筑物的装修和隔墙开裂,因而对这两种水平位移进行限,这样在设计中要增大房屋的抗侧刚度。在框架结构的抗震设计中,柱顶、柱底、梁端易出现裂缝。
[3]作为一座办公楼设计,在设计之前作为设计者必须深入实际,调查研究,了解其所属位置地理、经济条件。而作为本课题中框架结构的办公楼,必须整体设计、大门入口设计要体现行政办公特征。设计要满足室内水、电、暖、讯、消防、抗震等配套设计要求。因此必须察看相应的规范、标准等。
1.3研究方法:
框架是典型的杆件体系,近似计算的方法很多,工程中最实用的是力矩分配法及D值法,前者多用于竖向作用下求解,后者用于水平作用下求解。
这些方法的使用都作了以下几点的假定:
[1]忽略粱,柱轴向变形及剪切变形。
[2]杆件为等截面(等刚度),以杆件轴线作为框架计算轴线。
[3]在竖向荷载下结构的侧移很小,因此在做竖向荷载下计算时,假定结构无侧移。
1.4应用领域:
框架结构可设计成静定的三铰框架或超静定的双铰框架与无铰框架。框架钢结构常用于大跨度的公共建筑、多层工业厂房和一些特殊用途的建筑物中,如剧场、商场、体育馆、火车站、展览厅、造船厂、飞机库、停车场、轻工业车间等。
2、课题任务、重点研究内容、实现途径
本次毕业设计任务包括三个部分:建筑设计,结构设计和施工组织设计。
2.1建筑设计
2.1.1设计任务
根据设计任务书要求完成建筑平面、剖面及立面设计;根据相应的建筑设计规范并结合实际情况初步确定预设建筑物的平面形状,立面外观,侧面外观,单层平面尺寸,以及建筑物的层数;由功能分区的相关原则初步确定建筑物各部分的功能,最终初步确定出建筑设计部分的轮廓。
2.1.2设计成果:
(一)总平面图:1:500要求标明建筑物位置、道路、绿化、标高、朝向等。
(二)平面图:1:100或1:200平面图应标明各房间名称,固定设备布置。
1.底层平面图:标注三道尺寸,注标高。
2.标准层平面图:标注三道尺寸,注标高。
3.顶层平面图:标注两道尺寸,注标高。
(三)剖面图:比例1:100或1:200(一个)
要求剖到楼梯,标注层高、楼梯平台、屋顶、室内外地坪标高、标注两道尺寸(门窗洞口、层高)。
(四)立面图:比例1:100或1:200(二至三个)
1.入口立面
2.侧立面或背立面
标注三道尺寸(墙段及洞口、层高、总高),标明室内外地坪标高,屋顶标高。
(五)节点详图:(二至三个)比例自定
(六)设计简要说明:
1.建筑总平面及概况。
2.方案特点及主要建筑技术措施。
3.防火设计简要说明。
(七)主要技术经济指标
1.总用地面积
2.总建筑面积
3.建筑密度(底层建筑面积/总用地面积)
4.容积率(总建筑面积/总用地面积)
5.绿地率(绿地面积/总用地面积)
2.1.3进度安排
第1周:讲解建筑设计基本原理、建筑设计基本步骤,了解并掌握办公建筑基本设计知识。完成“一草”。
第2周:深入方案,细化初步设计,为结构设计提供必要的条件。完成“二草”。
第3周:结构设计完成之后,完成施工图设计。
2.2结构设计
2.2.1设计任务
根据建筑设计方案及设计原始资料,选择结构体系,布置结构构件,进行结构内力分析,确定构件配筋,绘制结构施工图。
2.2.2设计内容和步骤
1.根据房屋基本情况确定结构设计基本参数
2.进行结构平面布置
3.手算一榀框架,并用计算机程序PK复核
4.使用PMCAD,建立结构整体计算模型,用SATWE进行结构空间分析与设计
5.设计一部现浇板式楼梯
6.基础设计
要求:在老师的指导下,在毕业设计时间内,要求每个学生独立完成设计任务。
二、毕业设计题目:临石公路 (临澧至石门 )k**~ k***段公路设计
设计者按指导教师指定的路线起终点,起点桩号自拟路名,根据地形、地质等条件选择一条符合技术标准及要求的路线进行相关内容的设计和计算,设计里程不小于3km。
三、开题报告
开题报告的内容与要求:
1) 课题设计现状和发展趋势;
2) 本设计的目的和指导思想;
3) 本设计的目标和基本内容;
4) 本设计的重点与难点,拟采用的途径;
5) 设计规划与进度安排;
6) 字数不少于3000;
7) 要求手写。
四、技术标准
本设计一律执行:
1) 《公路工程技术标准》(jtg b01—XX)
2) 《公路路线设计规范》(jtg d20-XX)
3) 《公路路基设计规范》(jtg d30-XX)
4) 《公路水泥混凝土路面设计规范》(jtg d40-XX)
5) 《公路沥青混凝土路面设计规范》(jtg d50-XX)
6) 《公路桥涵设计通用规范》(jtg d60-XX)
7) 《公路工程预算定额》(jtg/t b06-02-XX)
五、相关资料
1) 路线所经地区1:XX航测地形图(详见电子地形图附件1);
2) 路线为益阳市桃江至马迹塘之间的某段公路;
3) 路基土壤为中液限粘土,地下水位距挖方后地面的最低水位为3.45米,最高水位为0.8米,多年最大道路冻深为180cm;
4) 有关当地的地质、水文、气象查阅相关文献资料;
5) 沿线地方材料有碎石、砾石、砂、石灰、粉煤灰等,其他沥青、水泥、矿粉等需外购;
6) 土基回弹模量和路面材料回弹模量及材料强度试验资料如下:
土基回弹模量:
用d=30cm刚性承载板测得弯沉值(已考虑影响量):
p(mpa) 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30
(0.01mm)
28 72 95 120 165
沥青路面材料抗压回弹模量:
材料名称 20℃抗压回弹模量(mpa) 15℃抗压回弹模量(mpa) 15℃劈裂强度(mpa)
ep σ ep σ
细粒式沥青混凝土 18“班级数”“学号尾数” 180 27“班级数”“学号尾数” 320 1.2
中粒式沥青混凝土 14“班级数”“学号尾数” 90 21“班级数”“学号尾数” 170 1.0
粗粒式沥青混凝土 9“班级数”“学号尾数” 60 14“班级数”“学号尾数” 70 0.8
基(垫)层材料抗压回弹模量:
材料名称 抗压回弹模量(mpa) 劈裂强度(mpa)
ep σ
水泥稳定砂砾 25“班级数”“学号尾数” 220 0.5
水泥稳定碎石 30“班级数”“学号尾数” 760 0.6
水泥石灰砂砾土 15“班级数”“学号尾数” 240 0.4
二灰稳定砂砾 26“班级数”“学号尾数” 700 0.7
二灰稳定碎石 27“班级数”“学号尾数” 600 0.6
水泥混凝土抗折强度:
水泥混凝土标准试件抗折强度实验最大破坏压力(kn)分别为:
39. 80; 41.20; 40.65; 41.78; 42.05; 41.87
7) 材料预算单价及机械台班费用查相应定额。
8) 交通组成:
本路建成初期每日双向混合交通量组成及交通量
汽车车型 日交通量(辆/d)
东风eq140 14“班级数”“学号尾数”
黄河jn150 124
黄河jn253 2“班级数”“学号尾数”
东风sp9250 350
北京bj130 10“班级数”“学号尾数”
日野kb222 569
桑塔那XX 17“班级数”“学号尾数”
预计年平均交通量增长率为5%;
六、设计内容
主要设计内容如下表:
序号 设计项目 要求 备注
1 技术等级及标准的确定 按照《公路工程技术标准》选定,要求对技术指标分析论证。
2 纸上定线 在地形图上选择路线至少2个方案并简述理由;进行路线方案比较并提出推荐方案。 交手稿
3 路线平面设计
(选定路线) 进行交点坐标和导线方位角设计;平曲线设计;里程桩号的详细推算;路线平面图的绘制。
4 路线纵断面设计
(选定路线) 转坡点位置的确定;坡度和坡长设计;竖曲线设计;纵断面图的绘制。
5 排水设施设计 排水沟、截水沟、盲沟等沟渠设计 选典型沟渠进行水力计算
6 路基横断面设计 路幅设计(宽度和路拱横坡);超高和加宽设计;边坡设计;路基设计表;视距检查,路基土石方计算及调配;路基横断面图的绘制。 每20m
取一断面
7 路基稳定性验算 高路堤、深路堑需进行边坡稳定性验算及软土地基稳定性验算并提出加固措施
8 典型挡土墙设计和计算 完成某段挡土墙设计和计算及全线挡土墙设计一览表及其工程数量
9 典型涵洞设计和计算 选择某典型断面的涵洞进行设计和计算及全线涵洞设置一览表
10 交叉口设计 如有路线交叉,需绘交叉口平、纵、横断面图
11 路面结构设计及计算 设计沥青路面和水泥混凝土路面 两者比选
12 选定路线工程预算 计算工程量和材料用量并完成工程预算
注.沥青路面设计内容包括:1)进行轴载换算,确定路面设计弯沉值;2)拟定路面结构组合方案,进行方案比较;3)确定路基路面结构层设计参数;4)按三层体系简化法或设计程序确定路面结构层尺寸;5)按三层体系简化法或设计程序验算结构层底面拉应力和表面剪应力;6)各结构层材料组成设计;7)提出各结构层的施工技术要求及质量标准;8)计算工程量和材料用量。
水泥混凝土路面设计内容包括:1)进行轴载换算,推算设计年限内标准轴载累计作用次数;2)进行路面结构组合设计;3)确定路面结构层设计参数;4)确定混凝土板的平面尺寸和厚度;5)进行接缝构造、配筋设计;6)各结构层材料组成设计;7)提出各结构层的施工技术要求及质量标准;8)计算工程量和材料用量。
七、应提交的设计文件
1、开题报告
2、设计说明书
设计说明书中应包括如下内容:
中英文摘要
第1章 设计任务和沿线自然条件
第2章 纸上选(定)线
第3章 线路设计
1)平曲线设计(第一个曲线完整列出计算过程,其它以表格体现)
2)竖曲线设计(第一个曲线完整列出计算过程,其它以表格体现)
3)横断面设计(第一个曲线完整列出计算过程:超高、加宽、视距检查)
4)路基设计(路基设计表)
5)路基土石方计算与调配
第4章 路基工程设计
1)排水设计
2)路基稳定性验算
3)挡土墙设计
4)涵洞设计
第5章 路线交叉设计(若有)
第6章 路面设计
第7章 工程预算
第8章 设计总结(包括展望与致谢)
参考文献
3、图纸
内容 比例要求 补充说明
路线平面设计图 1:XX a3机绘图分段打印
需提交纸上选(定)线手绘图
路线纵断面设计图 1:200~300(纵)
1:XX(横) a3机绘图分段打印
路基标准横断面图、1km逐桩横断面图(典型地段) 1:200 a3机绘图
路基排水沟渠大样图设计 1:10~50 a3机绘图
挡土墙设计详图 1:100 a3机绘图
涵洞设计详图 1:100 a3机绘图
沥青路面结构设计图 1:100
1:10~50(详图) a3机绘图,对于水泥混凝土路面需绘接缝构造图
水泥混凝土路面结构设计图
八、毕业设计进度安排
阶 段 内 容 备 注
第一阶段
毕业实习 XX年2月21日——2月25日 毕业实习及撰写开题报告(1周) 毕业实习动员
(时间2月22日)
第二阶段
毕业设计成果撰写过程 XX年2月28日——3月11日 纸上定线及公路平面设计(2周) 集中辅导1次
(指导老师3月27日
提交线路设计部分成绩)
XX年3月14日——3月18日 公路纵断面设计
(1周)
XX年3月21日——3月25日 公路横断面设计
(1周)
XX年3月28日——4月1日 路基排水设计
(1周) 集中辅导2次
(指导老师4月30日
提交路基路面设计部分成绩)
XX年4月4日——4月15日 挡土墙及涵洞设计
(2周)
XX年4月18日——4月29日 路面设计
(2周)
XX年5月2日——5月13日 工程预算
(2周) 集中辅导1次
(指导老师5月15日
提交工程预算部分成绩)
第三阶段
毕业设计
答辩 XX年5月16日——5月20日 修改、完善所有毕业设计成果,准备毕业设计答辩 指导老师5月24日提交参加第一次答辩学生名单。
不参加第一次答辩者需提交书面申请。
XX年5月25日——5月27日 第一次毕业设计答辩 指导老师审查合格并同意参加答辩者方可参加答辩。
XX年6月2日——6月3日 第二次毕业设计答辩 第二次答辩通过者,成绩一律评为“及格”并在毕业设计鉴定表上注明:
“该生第二次答辩合格”。
九、毕业设计的管理与成绩评定要求
1、在学校规定的上课时间应在规定的教室做设计,外出者必须事先向指导老师说明情况并按学校规定办理请假手续。点名缺勤达到30%者(含请假、迟到、早退),取消毕业设计答辩资格。
【关键词】民办高校 ;土木工程 ;毕业设计; 指导
毕业设计是土木工程专业教学计划中最重要的一个实践性教学环节,是对学生综合运用多学科理论知识,解决工程实际问题能力的考核[1 ]。同时也是学生进入土木工程的设计、 施工、 管理和科研领域的开始[2 ,3 ]。由于学校类型和层次不同,因此,毕业设计应具有基本质量要求和层次特征,对于民办高校,要面对现实,采取措施,主动适应市场对人才的需求,保证毕业设计质量要求显得尤为重要。
1 民办高校土木工程专业本科毕业设计存在的问题
民办高校由于学生综合素质较差、指导教师经验缺少,毕业设计工作存在着诸多的问题[1 ,2 ]。还有学校经费投入不足、学生重视不够、时间投入少等问题。有些学生在毕业设计的前期基本上不做任何工作,而到了后期,存在着严重的抄袭情况;有的学生到了结束时,根本拿不出来一份象样的毕业设计成果。这里面的原因是多种多样的,如学校没有建立完善的毕业设计质量监控体系;学生的知识面偏窄,限制了学生创新思维的发展;学生分析问题、解决问题的能力薄弱等等。从目前的现状来看,土木工程专业毕业设计还是停留在建筑施工图、 结构施工图、 结构计算书和设计说明等四大内容基础上。此外,还有教师方面的原因,如毕业设计选题不当,毕业设计题目大多是假题假做或假题真做,缺少实际工程背景,涉及的实际问题较少,需要学生分析的客观资料不多,对学生要求过低等,没有在设计内容的深化和范围的扩展上进行探索,通常是指定学生按规定的形式和要求完成结构计算、细节设计、图纸绘制等,占据了训练过程的主要时间,而对工程项目全过程从立项、 基本资料收集、 方案比较的前期工作到施工可行性分析、 实际经济指标考核等后期环节重视不够,对与相关工程的配合了解甚少,因而对学生综合解决问题能力的训练是不足的[3 ]。因此,目前,民办高校毕业设计质量十分堪忧。如何办证毕业设计质量,采取过硬措施是当务之急。
2 着力打造毕业设计的基础条件,确保毕业设计质量
2.1 提高教师自身素质是保证毕业设计质量之本. 教师是教学质量之本。应用型本科院校的毕业生毕业后将直接到生产第一线从事设计、 施工、监理、检测、造价、咨询等工作,学生专业理论水平的高低,实践技能的强弱,直接取决于教师素质的高低。努力建设一支既能传授理论,又能指导实践的专业教师队伍,是城建学院一直努力探索和追求的课题。近年来主要采取了以下措施:1)提倡专业教师积极参加住建部组织的执业资格考试,如注册建造师、注册结构工程师、注册监理工程师、注册造价工程师等;2)支持专业教师在不影响教学的前提下积极参与各类工程实践;3)要求青年教师每人必须参加至少一个学期的企业挂职锻炼;4)从企业引进理论功底扎实、实践经验丰富的高级工程师来充实教师队伍;5)要求教师及时了解本学科的最新发展动态,经常查阅现行规范,不断更新自己的知识结构,拓宽视野。通过这些措施的实施,教师在引导学生发现问题、提出问题、分析问题方面善于教给学生思考问题的方法,这样培养出来的学生倍受用人单位的欢迎。
2.2 指导教师科学选题是保证毕业设计质量的关键. 题目决定了毕业设计的内容,是完成毕业设计工作的第一步,好的选题是毕业设计成功的一半。毕业设计题目一般是由指导教师下达的,对教师来说,毕业设计选题是一项艰苦的准备工作,如果选题不能激发学生的兴趣,学生完成设计的积极性就不会高,这样就很难提高毕业设计质量。就此对毕业设计选题提出以下建议:首先,题目应基本反映现代科学技术工程设计、施工的发展水平。指导教师要提前半年甚至一年收集相关资料,对相关的工程问题应尽可能多的了解,仔细斟酌后再定题,并且在第七学期期末任务书要与学生见面,好让他们提前做好相关准备工作。其次,毕业设计的选题既要满足教学要求,又要结合实际工程。如综合楼、商住楼、办公楼、教学楼、实验楼等实际工程中应用较广泛的课题,这类课题虽然不大,但覆盖的知识面广。其三,为了与工程实际联系得更紧密,可以采取“真题真做”或 “假题真做”的方式,或建立校外毕业设计基地,把学生放到生产实践单位去做毕业设计或毕业论文,如清华大学、 同济大学、 东南大学、 湖南大学等已有这方面的尝试[4 ]。其四,选题要有益于学生能力的培养,可以不拘一格选题,因土木工程专业的学生分配范围很广,所以毕业设计题目不应仅限于设计题型,可尽量选择与学生就业方向较近的题目(选题时已有学生找好了工作),这样将增强学生对工作的适应能力。设计任务书的布置,不但要考虑学生综合运用所学知识的能力,更重要的是要考虑培养学生适应各种工作的技能,因而设计任务书中应针对具体题目对建筑设计、结构设计、工程造价概预算编制、施工组织设计等方面做不同的设计要求,借此培养学生多方面的实践技能。
2. 3 学生做好知识准备是提升毕业设计质量的前提. 通过大学前三年半的学习,对土木工程专业的基本理论和专业知识都有了一定的了解,尽管在教学中学生经历了很多的课程设计、课程实验、认识实习、生产实习等诸多实践教学环节的训练,由于大都以课堂教学为主,学生对本专业的工程技术问题多以点状形态记忆,对土木工程的全貌缺乏认识。要把学生点状的知识连成线、形成面、构成体,使学生对土木工程有较为完整的概念,毕业设计是解决这一问题的重要过程。在毕业设计准备阶段,1)要求学生做好知识的准备:即复习巩固基础知识,认真参加毕业实习,了解本专业的学科发展动态及土木工程设计、 施工、 管理等方面的相关知识。2)能力的准备:要逐步培养查阅文献资料、分析文献资料的能力;培养调查、分析问题的能力;提高查阅外文资料的能力;提高计算机应用能力;树立吃苦耐劳精神和团队精神;养成脚踏实地的工作习惯。3)做好选题准备,根据自身的知识结构、能力状况、兴趣爱好,选好毕业设计课题。学生是毕业设计的主体,做好这些准备工作是提升毕业设计质量的前提。
3 建立毕业设计监控体系,加强毕业设计过程指导
3.1 开题指导. 对这一环节的控制主要是对每一个学生进行开题检查。在毕业设计前段,学生查阅大量相关资料,对所选课题的建筑、结构、施工组织等部分进行初设计即对这几个部分要做什么、怎么做胸有成竹,完成建筑设计方案。应先由指导老师审核设计方案,学生设计方案经指导老师同意后方可参加开题报告。由教研室组织相关教师进行开题报告,开题报告时由学生介绍方案特点、水平及效益情况,教师帮助分析优缺点,提出修改意见。另外学生必须回答老师提问,考察学生毕业设计准备情况,根据学生情况与会教师给出分数,达不到要求的学生不得进行下一阶段的设计工作。学生建筑设计方案一旦最终确定,指导教师将其记录在案,学生据此开展毕业设计,未经指导教师许可,不得进行原则性修改,以防学生抄袭。
3.2
毕业设计过程监控与指导. 方案设计确定以后,在施工图设计阶段,分为建筑专业设计、结构专业设计、施工组织等几个步骤交叉进行。这是土木工程毕业设计的主要环节,要求指导老师每天到毕业设计室进行指导,随时答疑,发现问题及时解决,避免返工,并适时举办相关专题讲座,主要是讲解设计技巧和工程项目设计中所遇到的具体问题。在建筑设计完成后,再组织全体老师进行中间检查,主要检查设计进度和结构设计质量,交叉审查学生设计的第一版建筑图纸,指出设计中的问题和不足,启发学生找出修改的方法并由指导老师审查学生拟定的结构方案和措施是否安全可靠,是否经济适用和技术先进。只有通过建筑和结构相互衔接达到共识后,才能转入结构计算和结构图绘制。在结构设计中,指导教师及时审查和帮助确定结构计算简图,指导计算方法的选取。建立学生考勤制度,由学生自己完成每周的进程检查,教师核查,并结合完成的实际情况给出评语,以供指导教师评定成绩提供依据。院系质监小组进行不定期的抽查,若发现问题,及时对学生或指导教师提出整改意见。
3.3 最后把关. 在毕业答辩前评阅教师和指导教师要对学生的毕业设计成果进行审查,只有审查合格后毕业设计的学生方可参加毕业答辩。并建立责任追查制度,对原则性错误,指导老师要负责任。
4 合理评定成绩,激发学习热情
毕业设计成绩评定由三部分构成:指导老师评分、评阅老师评分及答辩评分。其中指导老师评分可根据工作态度、独立工作能力、毕业设计进行情况、图面质量、业务水平、创新能力、遵守纪律情况等进行综合评分,评阅老师主要从专业审图师的角度去评分。答辩评分主要根据答辩小组对学生所设计的课题提一些相关问题,考查其设计成果是否为个人所为,考查学生对新规范、新标准的熟练程度,能否解决不同工程背景的一些实际问题,设计是否有创意等。根据学生答辩的情况由评委老师综合给出评定成绩。答辩时,教师提问后要当众点评,对学生的回答要给予正确与否的解释,一来可促进教师严谨治学,二来给学生打分时避免盲目性;当众点评可避免印象分,保证了答辩成绩的公平、公开、公正。点评时,老师尽可能多的予以鼓励,使答辩学生和旁听的学生产生成就感,有利于激发学生的学习热情。
5 结语
毕业设计是提高培养质量的重要实践教学环节,通过这一环节的实训,学生对设计、施工、科研工作的全过程有了相对完整的认识,为毕业后从事工程领域的设计、施工、研究、 管理等方面的工作奠定了良好的基础。因此,对于民办高校来说,不断进行毕业设计的实践探索和思考,从而更好地保证毕业设计的质量,提高毕业生的综合素质是非常必要的。
参考文献
[1] 刘铮 王海莹 孙俊. 土木工程专业毕业设计模式研究[J ] .高等建筑教育,2004 (3)
[2 ]
夏鲁惠.高等学校毕业设计(论文)教学情况调研报告[ R] .高等理科教育,2004 ,53 (1)
[3 ]
毕业设计环节是高等院校培养合格人才必不可少的重要教学环节,尤其是对于应用型专业来讲,毕业设计质量的好坏直接影响到学生毕业后就业能力的高低,直接影响学生日后工作中专业知识的运用能力,是学生在走向工作岗位之前最实战的一场演习。每一个本科院校,都很重视学生毕业设计环节的质量,往往采取初期让学生思考,撰写开题报告,中期进行检查,最后采取毕业答辩,环环相扣,本文基于土木工程专业的毕业设计环节,提出以项目为思路进行毕业设计环节的探索研究,以项目为思路使学生感受到自己是毕业设计项目的主体,从主体主观能动性方面提高学生毕业设计的积极性和主动性,从而提高学生毕业设计的质量。
在传统的毕业设计过程中,一般的步骤是首先指导教师给的毕业设计题目,学生进行选题和分组,接下来进行开题报告的撰写,最后进入毕业设计的实施环节,最后进行毕业设计答辩。
针对以上毕业设计的传统步骤,除了毕业设计的实施环节,之前的几步学生都是处于比较被动的角色,为了完成任务而完成,缺乏主观能动性,例如在批阅开题报告过程中会发现,学生撰写毕业设计开题报告明显缺乏积极主动的态度,对即将进行的毕业设计内容缺乏较为深刻的认识,主要原因在于由于学生对于为什么要撰写开题报告这个问题没有达到深刻的认识,以及为什么要进行毕业设计分组也没有进行过深刻的思考,缺乏对这些问题的主动思考,缺乏把自己作为毕业设计的主体的思维进行前期的工作,势必造成对于前期工作缺乏积极主动性,前期工作的质量就难以得到保证。
对于毕业设计环节来说,它本身就是一个项目,是需要学生付出一定努力的一次性成果,因此对于毕业设计的前期工作,相当于项目的前期策划阶段,项目的前期策划阶段只要是由项目构思―项目目标设计―项目定义―项目实施―项目检查―项目评价―项目后评价这几个阶段构成的,如何让学生以项目的角度,把自己作为毕业设计项目的主体开展毕业设计工作,进而加深学生对毕业设计学习环节的理解,最终提高毕业设计质量,是每个学校都应该十分重视的问题。
一、明确毕业设计以学生为主体,教师为辅助角色
对于毕业设计环节,以项目的角度来讲,大体可以分为3个阶段,毕业设计前期阶段、实施阶段及毕业答辩阶段。在设计环节中,参与毕业设计项目的相关者主要以学生和指导教师为主,学生是主体,指导教师只是起辅助学生完成毕业设计的辅助作用。通过整个毕业设计环节梳理本专业相关知识的系统性和联系性,加强本专业知识的实践应用能力是学生将自己作为毕业设计主体的需求和期望,将贯穿于整个毕业设计过程中。因此,必须发挥学生的主观能动性,主观能动性不仅体现在毕业设计的实施环节,还要体现在毕业设计前期的工作中,如毕业设计题目的选择、开题报告的撰写环节。因此,从项目角度来讲,毕业设计项目的参与者中,学生是主体,教师及相关教学管理单位是监督管理者,辅助学生毕业实际的实施。
二、项目构思贯穿于毕业设计题目的选择与确定
作为教师,在一定的范围内确定若干个毕业设计题目,确定若干个选题,出发点就是需要解决问题,作为教师主要是基于以下三个主要因素考虑毕业设计题目的选择:
(1)考虑学生在校的前三年半时间内所学知识的综合考虑,所确定的毕业设计选题要能在一定程度上覆盖学生所学专业知识的其中几个重要方面,这样才能起到将学生所学知识的梳理和综合运用的作用。
(2)考虑学生在以后的岗位中实际所从事的工作,毕业设计选题的确定考虑与学生毕业上岗能力直接相关的题目,以培养学生的上岗能力为主要目标,奠定实践基础为出发点。
(3)对于毕业设计题目的难度选择方面,主要考虑以中上水平的学生分析问题、解决问题的能力为出发点。毕业设计是一个涵盖各个课程知识的综合选题,学生要解决这个选题,必须通过积极查阅资料,梳理所学专业知识,建立清楚的解决问题脉络,才能够达到解决培养解决专业难点和关键问题的能力。
作为学生,选择毕业设计题目时,主要基于以下两个方面考虑:
一方面,是基于自己的兴趣出发,如作为本院土木工程专业的学生,毕业设计选题的范围主要包括:建筑结构设计组、结构施工预算组。这两个毕业设计组的涉及的侧重点有所不同,建筑结构设计组主要侧重建筑方案设计、结构方案设计;结构施工预算组主要侧重在建筑方案确定的前提下,进行结构设计和施工组合安排及进行图预算。学生根据自己的兴趣特点,选择设计组,达到兴趣和能力培养的结合。
作者简介:陈春红(1983-),女,江西吉安人,常州大学土木工程系,讲师;朱平华(1966-),男,湖北天门人,常州大学土木工程系主任,教授。(江苏 常州 213164)
基金项目:本文系2012年常州大学教育改革与研究项目(项目编号:GJY12020021)的研究成果。
中图分类号:G642.477 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)22-0179-02
毕业设计是土木工程专业本科阶段重要的综合性实践教学环节,是锻炼学生综合知识的运用能力,反映学生的科研能力、创新水平和高校教学质量,实现高校土木工程专业培养目标的关键环节。随着土木工程专业口径拓宽和工程技术更新,传统的毕业设计运行模式已无法满足毕业设计质量要求。[1,2]本文探索和创新土木工程专业毕业设计团队指导模式,在组织形式、设计选题、过程控制等方面进行深化改革,以期提高毕业设计质量,加强学生的专业素养,实现“卓越工程师”的培养要求。
一、传统毕业设计指导模式现状
1.毕业设计选题
目前,多数高校土木工程专业的毕业设计选题面相对狭窄,题型单一,深度不足,且以“命题式”的设计题型居多。比如,工业与民用建筑方向的毕业设计一般为多层框架结构和单层工业厂房,学生很少接触其他结构体系的设计,这就制约了学生的知识视野,体现不出厚基础、宽口径的专业培养要求。另外,设计中对土木工程各方向的内容分配不合理,往往是重结构、轻建筑和施工组织设计,对道桥和地下工程设计的内容较少。设计题目大多不是根据实际工程来命题,对设计结果无法校核、论证,且多年来题目类型相同,内容大同小异。[3,4]这使得学生普遍感到毕业设计和实际工程脱轨,缺乏工程实践意义,降低了学生的积极性和创新欲望,不能充分发挥主观能动性。
2.毕业设计时间安排
多数高校毕业设计安排在第八学期,而在这学期,找工作的学生忙于参加招聘会和面试,不能认真静心地做毕业设计;考研的学生在准备研究生面试和复试时占据了大量的时间与精力,影响了毕业设计的进度和质量。有些学生意识不到毕业设计的重要性,忽视了毕业设计是土木工程专业学生将四年所学知识综合化和整合化的唯一机会,在毕业设计时准备工作不充分,匆忙着手,对最新的专业设计规范、专业标准图集、专业构造手册熟悉较少,完全依靠教师的指导,被动性设计表现明显,学生在设计中体会不到设计成就感,导致其重视程度、设计热情下降。
3.毕业设计指导教师问题
在毕业设计中普遍存在指导教师严重不足的问题,毕业设计环节的生师比过高,有些高校甚至高达10∶1。很多青年教师从学校毕业后直接进入高校教学,知识结构不够完整,缺乏工程设计和实践经验,这就影响了毕业设计的指导质量。比如建筑工程专业,毕业设计涉及到建筑设计、结构设计、施工组织设计等,指导教师必须精通这些专业知识才能高质量地指导学生开展毕业设计。同时,教师要兼顾繁重的教学和科研任务,投入指导毕业设计的精力有限,很难对所有学生的毕业设计管理和监控到位,致使学习主动性不强的学生设计进度严重滞后,毕业设计质量不高。
4.毕业设计成果达不到设计要求
在大学期间,土木工程专业除了学习专业技术基础课和专业课外,还有课程设计实践环节。但这些课程和实践环节均局部独立,片面性较强,缺乏全局系统性和整体性,使学生多以点状形态记忆专业知识和工程技术问题,缺乏大土木观,工程设计整体观模糊,这使得有些学生在毕业设计中既不能分析具体工程问题,又不能校核论证设计结果,只能照搬结构设计范例,依赖结构设计软件,缺乏独立思考能力和创新精神,毕业设计成果远远达不到“卓越工程师”的培养目标。有些学生不能按照设计进度进行设计,毕业设计前期松松垮垮,而后期通宵作战,导致毕业设计内容不完整,深度不足,设计水平不高,甚至出现了计算书前后矛盾以及计算书和设计图纸自相矛盾的情况。
二、毕业设计团队指导模式
毕业设计团队指导模式是根据土木工程专业培养目标和“卓越工程师”培养要求,以实际工程和科研项目命题,由多名教师合作组建毕业设计指导教师团队,指导多名学生完成较大的毕业设计课题,确定毕业设计中实施团队指导的相关具体方案,提高毕业设计质量。
1.毕业团队指导模式的目的和意义
毕业设计团队选择内容全面、结构体系丰富的课题,学生在设计时分工合作、各司其职,对土木工程多个专业方向知识均有汲取,有利于培养他们的工程意识。在毕业设计过程中采用讨论式和启发式教学,形成研讨气氛,充分激发学生的主动性和创新性,促进学生之间相互学习、补充、启发,全体团队成员的素质得到发展,共同进步,这为提高毕业设计教学质量奠定了基础。多名教师共同指导,相互配合、优势互补,为提高毕业设计质量创造条件,也有利于教师的进步和成长。
2.指导教师团队的构建
指导教师团队组建时要综合考虑教师的学缘结构、学科专长和年龄结构,教师之间学科交叉合理,各有所长,优势互补,老中青教师搭配组合。团队负责人一般由有丰富理论知识和工程实践经验的教师担当,在选题、设计成果考核等重要环节以及学术方向和关键技术等方面,对团队教师起培养、指导、协调和组织作用。其他成员一般为中级职称以上的教师,尤其要吸收青年教师加入团队,根据其学科专长与特点负责对学生进行具体指导。[5]指导团队既分工又合作,不同专业和方向的教师全程参与指导,根据进度和设计内容分阶段负责。在团队中以老带新,培养年轻教师和专业基础课教师。
3.学生团队的构建
根据课题规模和任务的难易程度确定毕业设计团队学生人数。学生团队组建应基于双向选择原则,教师要对团队的课题研究方向、研究思路和研究成果做初步阐述,让学生对课题有所了解。在组建学生团队时可以同专业,也可以跨学科、跨专业,应鼓励不同层次的学生组队,尤其要鼓励基础差的学生进入团队。团队组建后,应选一名理论知识扎实、责任心强、协调组织和沟通能力良好的学生担任组长,负责团队的研究进展、实验组织和人员协调工作。
三、深化毕业设计改革
针对以往土木工程专业毕业设计现状,常州大学土木工程专业进行毕业设计团队指导模式教学改革实践,旨在提高毕业设计教学质量,提升学生工程实践能力,实现“卓越工程师”培养目标。
1.毕业设计选题改革
为了提高学生的工程实践能力,满足土木工程专业职业要求,选题要结合实际工程项目,与地方施工单位或设计院所合作选题,根据学生团队的基础知识和学习能力情况进行“真题真做”或“真题假做”,尽量避免“假题假做”,通过对比设计成果和现有工程的差异,有利于提高学生解决工程问题的能力,增强了学生的自信心和成就感;或者将教师的科研项目整理成为既能满足毕业设计要求,又有一定科研性及学科前沿的综合性的毕业设计题目。在选题时,注意给课题适当添加自由发挥空间,旨在锻炼学生的创新能力和解决实际问题的能力。
2.毕业设计提前安排
为了解决毕业设计与就业的矛盾,一方面将部分学生在大三时就吸引进入教师的科研团队,提前接触科研项目,开拓学生的科研能力,为毕业设计做好知识储备,另一方面将毕业设计的前期工作提前安排在第七学期末开展,增加了毕业设计的有效时间。指导教师详细介绍课题的工程背景、研究背景、具体内容和预期成果,学生根据毕业设计的任务与要求收集资料,查阅参考文献,分析课题的研究内容,提出研究思路和设想,完成科研实践和文献综述(开题报告)。指导教师要及早介入学生的前期准备工作,缩短学生毕业设计适应时间,减少起始阶段的盲目性。
3.加强团队管理
过程管理是能否按时保质保量完成毕业设计的关键。所有指导教师对毕业生的开题、阶段性检查、中期检查、答辩进行互相把关,互相促进。重点从以下几点做好过程管理:
(1)团队指导教师要分工明确,责任清晰,实行值班制,保证学生在毕业设计中遇到问题可以随时得到教师指导;团队负责人关注试验进度,对毕业设计进行阶段总结。
(2)制定有效的团队管理制度和操作程序,建立良好的师生信息传达和反馈渠道。
(3)充分调动学生主观能动性。学生在设计过程中提出解决问题的思路和方案,教师不能选择硬性压制和忽略不问,而应积极引导学生通过主动思考和积极创新来解决问题。
(4)开设毕业设计讲堂。针对毕业设计中涉及的难点和重点问题,由相应的教师以毕业设计讲堂的形式进行专题讲解,丰富毕业设计指导形式,提高毕业设计学习效果。
(5)集体评图。团队负责人组织团队教师共同讨论确定毕业设计图纸要求和统一评图标准,利于教师之间相互学习,很大程度上起到传帮带的作用,可以促进年轻教师快速成长。
4.加强与校外企事业单位深度合作,校企联合培养毕业生
高校和企业深度合作是培养“卓越工程师”的重要途径和提高毕业设计质量的有效方法,既解决了高校办学资源匮乏问题,又为企业的发展与创新提供了人才。常州大学土木工程专业与校外企事业单位联合培养毕业生,建立校内指导教师和校外工程师毕业设计联合指导团队。通过“产学研”相结合的方式,依托校企节能减排材料研发中心和校企重点实验室建设,建立校外实践教学基地,学生在企事业单位开展毕业设计,以实际工程为设计课题,设计结果可以对比校核,有利于培养学生严谨的工程意识和参与实际工程项目的热情。[6,7]在联合指导过程中,校内教师和校外工程师要分工明确、责任清晰,制定校外毕业设计管理制度,校内教师定期检查学生毕业设计进度和毕业设计成果,并对阶段性问题进行解答。
四、实践效果
经过三届毕业设计的探索和实践,常州大学土木工程专业已逐渐规范和完善了毕业设计创新团队的教学模式,毕业设计质量得到明显改观。通过毕业设计团队指导模式的构建,毕业生整合构筑了较为完整的专业知识结构,提高了工程实践应用能力,锻炼了科研创新和团队协作能力。同时,各专业和方向的教师之间的联系得到强化,不同专业课程教师对相关课程的认识得以深化,加强了教师的教学水平。但是也要清醒地认识到,面向“卓越工程师”的培养目标,土木工程专业毕业团队指导模式还存在不足之处,需要在今后的教学改革中不断总结经验和探索提高。
参考文献:
[1]刘铮,王海莹,孙俊.宽口径土木工程专业毕业设计模式研究[J].高等建筑教育,2004,13(1):100-102.
[2]李方慧,赵永江,孟凡.基于卓越工程师教育计划的土木工程专业教学改革[J].高等建筑教育,2012,21(6):40-42.
[3]张亦静,何杰,肖芳林.基于团队协作的土木工程专业毕业设计模式探讨[J].湖南工业大学学报,2008,22(3):107-109.
[4]卢瑞华.土木工程专业毕业设计教学改革调查与剖析[J].理工高教研究,2008,(1):96-99.
复合型课程的支撑体系
为了顺利实现课程体系改革的目标,构建自内向外的复合型课程支撑体系,内部为课程设置、教学方法和考核方式,外部为导师队伍建设和产学研结合,如图3所示。
(一)课程设置
一要加强实践课程,包括实验、设计、模拟、实习等,处理好理论课程与实践课程的比例关系,提高建筑与土木工程领域工程硕士研究生分析和解决工程实际问题的能力;二要加强交叉课程建设,合理调整技术、管理、经济、法规课程的比例,使工程硕士研究生立足于“大土木”工程背景之下,概览建筑与土木工程各学科相互间交叉、渗透和融合的特征,拓展专业并形成较高的视野;三要加强人文课程,通过专题课或者学术讲座的形式,丰富研究生的人文科学素养。
(二)教学方法
教学内容首先要更加重视其宽广性、应用性和实践性,培养工程硕士研究生的应用能力和实践能力[4];其次要反映建筑与土木工程领域最前沿的知识,使研究生熟悉研究方向的新动向,增强科研兴趣;同时要做到与后续课程和论文研究的有效衔接,减少研究生课程学习的盲目性。教学形式要以研究型形式为主,如讨论式教学、参与导师课题等,实现研究生从被动接受到主动钻研的有效转变,教师起到启发引导的作用。教学方法还要灵活多样,如模拟软件、实地调研等,优化教学过程并提高教学质量和效率。
(三)考核方式
考核方式的改革首先要改变本科阶段一贯的终结性考核制度,将课程互动评价、阶段成果和终结性考试三部分作为每门课程的成绩。在论文或设计研究阶段,要加强论文开题、阶段报告、中期报告和论文答辩的过程考查,提高专业学位的授予水平,改变目前中国“严进宽出”培养模式的不利局面;其次,要将理论课程与实践活动结合,评价学生理论知识掌握情况和与之对应的实验或实践活动完成情况,形成多元化综合评价体系,促进评价结果的客观性和公正性。
(四)导师队伍建设
导师是研究生学习和生活的指导者,导师的责任感、知识结构和学术水平是保证研究生质量的关键因素。因此,要建立公平的竞争机制对导师严格遴选,从源头上提高导师队伍水平;要鼓励导师定期深入企业了解生产实际需要,与企业合作开展科学研究工作,推动科研成果的转化。这样一方面促进导师知识结构的不断更新和学术水平的持续提升,另一方面也提高了导师对专业学位研究生有针对性的指导能力。
(五)产学研结合
学校一方面吸纳社会上具有一定学术造诣的同行专家加入导师队伍,不仅满足工程硕士研究生规模扩大的需求,而且将行业课题带进学校;另一方面通过加强与建设领域内的投资建设、项目管理、工程设计、施工总承包、工程咨询等单位的联系,使建筑与土木工程领域工程硕士研究生达到其课程学习内容适应企业和社会需求,论文或设计选题来源于工程实践的目的。
课程改革的评价体系
根据复合型课程的目标体系和支撑体系的内容,建立相应的评价体系。结合层次分析法对评价系统进行分析,计算各指标权重,进行方案层的优先排序。评价指标体系如表1所示。笔者设计调查问卷,由国内相关高校建筑与土木工程领域的专家对各指标权重评判,结果如表2所示。表2数据显示,建筑与土木工程全日制工程硕士课程评价体系的一级指标中,相对重要程度依次为:课程设置、导师队伍建设、产学研结合、教学方法和考核方式。二级指标中,课堂授课、实验、设计和实践课程的合理安排、学生参与行业单位的项目实践和导师的学术水平是最重要的三项内容,也是建筑与土木工程全日制工程硕士研究生课程体系改革的首要任务。
课程改革的建议
(一)优化课程设置
优化课程设置是基础,关键要合理安排课堂授课、实验、设计和实践课程比例,形成以实验、设计和实践课程为主,理论授课为辅的课程结构。通过适当减少人文课程学分和课时数、增加学科基础课和专业方向课的实验和设计环节,以学科基础课和专业方向课将实验和设计为课程主线,增加实践课程的时间安排等优化课程设置。这样的课程结构更有利于工程硕士研究生主动吸收知识和掌握研究方法,提高研究生在科研工作中解决实际问题的能力。
(二)加强导师队伍建设
1引言
本科毕业论文是高校本科教育中锻炼培养学生专业素质和能力的最后教学环节,也是评价高校教学质量和学生专业学习的重要指标[1,2]。本科毕业论文可以弥补以往教学过程中的薄弱环节,了解学生掌握理论和实践技能情况,能培养学生分析问题、查阅文献、解决问题以及科研创新能力,为今后走上工作岗位创造条件。教育部在“关于加强普通高等学校毕业论文工作的通知”[3]中指出:“毕业论文是高校本科教育重要的教学组成部分,在培养学生探求真理、增强社会意识、加强科研训练和提高实践能力等方面具有不可替代的作用,是教育与生产劳动和社会实践相结合的重要体现,是培养大学生创新能力、实践能力和创业精神的重要实践环节。”土木工程类专业是实践性很强的工科专业,毕业论文应体现本专业的培养特色[4]。然而,目前众多高校中该专业的毕业论文存在较大问题。鉴于此,本文将着重探讨存在问题并做原因分析,在此基础上提出相应的提升路径。
2存在问题与原因分析
2.1选题与实践脱节
选取一定研究价值的课题是提高毕业论文质量的前提,由于很多院校缺少与企业合作,校外实习基地难以结合实际工程,导致在选题过程中出现题目宽泛、针对性缺乏、选题偏离本专业知识或缺乏新意等现象。
2.2缺乏科学创新性
随着本科毕业生与指导教师比例的增加,指导教师名下的毕业生数量增多,以笔者院系为例,每位专业老师所带毕业生数量在7-15个,超过了高校毕业生培养和教学评估规定的5个要求,且教学大纲要求本科毕业以设计为主,科研论文不超过总数的10%。难以制定多元化创新课题,毕业论文基本上以“公式化”设计计算为主,内容较为单调和理论化,缺乏创新性,该模式下培养的毕业生难以适应和满足国家对土木专业技术人才的需求。
2.3学生的重视度不够、论文时间冲突,存在严重抄袭或造假现象
本科毕业论文通常在第八学期开展,而大四是最忙碌的一年,很多学生同时参加研究生和公务员考试及工作招聘,与论文实验和撰写时间相冲突,使学生无法安心做论文。此外,一些学校流传着“只要找到工作,毕业论文都会通过;只要考研成功,毕业论文等级就是优”的说法,使学生心里轻视毕业论文,答辩前从网上下载往年学位论文、敷衍拼凑了事。
2.4缺乏教师的针对性指导
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。
1.工程管理专业培养方案编制通识
1.1培养目标 。本专业培养培养德、智、体、美全面发展,具有由土木工程技术知识及与国内、国际工程管理相关的管理、经济和法律等基础知识和专业知识组成的系统的、开放性的知识结构,获得工程管理工程师基本训练,能够在建筑施工企业、工程咨询机构、建设行政管理部门、金融机构等国内外土木工程领域领从事工程项目可行性研究、招投标文件编制、施工管理、工程决策及工程项目全过程管理与控制等方面工作,具有创新思维和实践能力的高级应用型复合人才。[1]
1.2培养要求[2]
毕业生应获得以下几方面的知识与能力:
1.掌握土木工程技术基础知识,与国内、国际工程管理相关的管理理论和方法,相关的管理理论和方法与相关的法律、法规;2.具备综合运用上述几个方面的理论、知识、技术和方法从事国内、国际工程的技术管理、专业管理、综合管理和全过程管理的基本能力;3.具备对工程管理专业外语文献进行读、写、译的基本能力;4.具备运用计算机辅助解决工程管理专业及相关问题的基本能力 ;5.了解国内外工程管理领域的理论与实践的最新发展动态与趋势。具备初步的科学研究能力,具备较强的语言与文字表达能力;6.具备相关行业与领域工程管理类(建设类)专业人员国家执业资格要求的理论知识 。
1.3主干学科和课程设置
主干学科:管理科学与工程、土木工程。
主干课程:工程图学、工程结构、建筑施工技术、管理学、运筹学、管理信息系统、工程经济学、工程招投标与合同管理、工程估价、工程项目管理。
主要实践环节:课程设计、生产实习、毕业实习、毕业设计(论文)。
主要专业实验:工程材料、工程经济学、工程估价、工程项目管理、工程信息管理。
学制:四年。
2.大多数高校工程管理专业培养方案编制认知
2.1专业设置与结构调整 。本专业是根据学院发展规划和教育部《普通高等学校本科专业设置管理规定》等文件精神,依据社会发展需要,结合学校的办学定位和办学条件而设置的。[4]在专业设置上,工程管理专业坚持以社会需求为导向,以发展应用型学科专业为重点,兼顾学科专业结构的优化,对人才的社会需求和就业形势进行了充分论证,保证了学科优化与社会对人才需求的统一。
2.2人才培养方案 。工程管理专业在制定人才培养方案时,以管理科学与工程为主干,土木工程、经济学为支撑,在“厚基础、宽口径”的原则下,以服务行业、地方经济社会发展对人才的需求为导向,构建专业人才培养与建造师、造价工程师和监理工程师等执业资格准入相结合的特色专业,突出实践教学,紧盯应用型人才的培养目标和培养规格。
按照德、智、体、美全面发展的要求,培养方案把教学内容分为三大教学平台(通识教育平台、专业教育平台和实践教学平台)和四大(管理科学与工程基础模块、土木工程技术模块、工程项目管理模块及工程投资与造价管理模块)教学模块。
2.3教学内容与课程资源建设 。培养方案制定了详细的教学计划,明确了各种课程与教学环节的地位和作用,确定了合理的时间分配比例。本专业制定有完善的课程教学大纲、实纲,实习任务书,毕业设计任务书及指导书等教学文件;制定有各门课程的教学计划以及教学进度安排;编写有实践环节的教学大纲和教学指导书等;在教学计划中开设了足够的专业基础和专业选修课程,占总学分的24%左右;学生跨学科公共选修课程不低于9分,满足学生多向发展需要。
重视网络课程和主干课程建设,目前建设有4门院级网络课程,学院重点建设主干课程3门。
鼓励教师合理使用多媒体教学手段,80%以上的课程采用多媒体教学;在教材选用方面,根据人才培养定位,注重选用应用性较强的教材。
2.4实验教学 。按照教学大纲的要求,开设了一定数量的综合性、设计性、创新性实验项目。平均每学年开设实验项目近15项,实验开出率100%,为学生提供课余实训。
2.5实习实训 。工程管理专业在第2学期、第4学期和第8学期分别安排认识实习1周、生产实习3周和毕业实习8周,共 12周,此外还安排1周社会实践时间。
采取集中实习与分散实习相结合的方法,分散实习学生占40%;集中实习学生占60%。分散实习的学生自己寻找实习单位,承担实习单位的技术或管理工作,并且带薪实习,责任心强,实习效果很好,受到用人单位的肯定。
集中实习的学生,指导教师和教研室负责联系实习单位和实习工地,统一安排。在施工岗位、监理岗位或咨询公司等承担一些具体的技术或管理工作,得到一些工作的训练。
学生实习期间,均为毕业设计(论文)开题积累了第一手资料,获得了实践经验,做了充分的技术准备。实习开始,系部和教研室集中进行实习动员,讲解实习计划,基本要求,强调实习安全。
在实习的过程中,系加强管理,动态跟踪,指导教师每周考勤,填写实习指导记录,解决实习中出现的问题,保证了实习安全顺利完成。
实习结束后,要求学生及时提交实习鉴定,实习单位反馈意见表,对指导教师的指导进行反馈。每位教师及时批改实习日记,实习报告,打出实习成绩,写出实习评语,及时对实习反馈意见进行统计、分析总结。
2.6毕业论文(设计)与综合训练 。毕业设计(论文)的完成分为五个环节:选题、开题、写作、指导教师认可和答辩,在上一环节完成之前,学生不得进入下一环节。论文严格实行指导教师负责制,出现论文质量问题由指导教师负完全责任。实行校内外专家指导下的选题制度和教研室集体开题制度,组织专业教师对毕业设计(论文)提纲进行集体研讨,鼓励选择应用性强的设计类题目,减少理论性论文类题目。做到了每人一题,设计类选题占82%左右;来源工程实践、科学研究的题目达70%以上。[3]
3.河南地区建筑企业对本专业的人才需求标准
3.1河南六建建筑集团有限公司 。河南六建建筑集团有限公司董事长晁鲁先生介绍:“目前本公司对工程管理专业需求量相对较大,但学历层次有所提高,针对建筑工程专业本身特点而言性别主要以男性为主。由于工程管理专业学科的交叉性特点决定,本专业毕业生不可能面面俱到,但应力求有专业特色。目前针对工程管理专业,我集团公司每年都会从高校毕业生中招聘一些从事施工组织设计、造价文件编制的大学生用于市场部从事投标工作,也会招聘懂一些施工技术、测量的大学生做为管理人员,也就是技术员,如果按在校学习时间测算,就业前应有至少一年的实践实践经验。”
3.2河南技改建设集团有限公司 。河南技改建设集团有限公司董事长梁先生提出:希望本专业学生在学校要加大施工文件编制,譬如应具有投标文件编制和可行性报告编制(自建自用房)的能力,要普及施工技术和施工管理的基本知识,再加上实践上的指导,基本就适应公司发展需要了。
4.2015版工程管理专业培养方案
4.1修订原则 。在修订工程中,严格按照洛阳理工学院十三五规划要求,立足服务于地方经济,以创建应用型本科院校为根本宗旨,结合2009版、2011版、2013版工程管理专业培养方案,修订出2015版培养方案。
4.2修订思路 。为了提高社会适应率,使学生在校期间的学习能够学以致用,拟提高实践教学环节在总学时中的比重。另外考虑工程管理专业的专业特色,使任课老师能够发挥专长,授课更加专业,拟采用土木技术类课程由土木工程学院承担,基础类课程部分由机械和材料学院承担,纯财务课程由会计学院承担。工程管理系仅根据专业特点承担专业课和部分技术经济类专业基础课。 (作者单位:洛阳理工学院)
参考文献:
[1] 天津理工大学工程管理专业培养方案(2010);
作者简介:曾榕(1977-),男,四川泸州人,桂林理工大学土木与建筑工程学院,实验师;尹霞(1984-),女,湖北汉川人,桂林理工大学应用技术学院,实验师。(广西 桂林 541004)
中图分类号:G642.423 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)17-0100-02
《教育部关于实施卓越工程师教育培养计划的若干意见》(教高[2011]1号)中明确指出,卓越工程师培养计划的主要目标是培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才。由此可见,卓越土木工程师除了应具有扎实的理论基础、精深的专业知识外,还应具有良好的工程实践能力。
目前国内高校在基础教育方面做得比较完善,但对实践能力的培养却不够重视,忽略了实践教学在学生动手能力和科研创新能力培养中的重要作用。例如,在传统实验教学中构件为委托加工的成品,学生没有参与构件全过程制作,缺乏对构件制作全过程的了解;实验设备安装与加载由教师操作,学生缺乏现场实验前的动手锻炼,单纯的读数观测无法培养学生的创新思维。[1]许多毕业生知识结构不合理,尤其是对实用技能掌握不足,不能立刻胜任岗位的要求。[2]作为未来的土木工程师,要养成良好的科学素养,单靠理论教学是难以实现的,需要实验教学的促进作用。[3]构建与卓越工程师培养相适应的实验教学体系迫在眉睫。
一、实验教学理念与改革思路
1.实验教学相关政策
首先,学校应制定并完善一系列实验工作管理制度,保证实验教学各项工作的正常进行。其次,以重点学科、精品课程、重点实验室、博士点建设等项目的实施为平台,高度重视实验教学,成立校级实验室建设工作领导小组,在组织方面为提高实验教学水平奠定良好的基础。再次,制定学生科技工作和科技竞赛活动的管理办法、实验室开放管理办法等配套制度,以支持、鼓励广大学生和教师积极参与各类科技竞赛活动,加强素质教育,充分发挥实验室的资源优势,促进实验教学改革,创造良好的育人环境。最后,通过制定相关制度,鼓励高职称和双师型教师讲授实验课,同时注重培养青年教师的实验教学水平和能力,形成一支年龄结构合理的实验教学队伍。
2.实验教学定位
以培养具有工程实践能力和创新意识的应用型人才为目标,在立足向学生传授实验技术理论、验证理论知识的“基础验证型实验”之上,增加了“综合型实验”和“科研创新型实验”两个阶段,建立了“进阶式开放实验教学体系”,将知识传授、能力培养和素质提高三者结合,使实验教学与理论教学相辅相成,实现了从应试教育向素质教育的转变,以培养社会迫切需要的应用型人才。
3.实验教学改革思路
实验教学作为高校教育全面推进素质教育的最基本的教学形式之一,对学生的知识深化、能力培养和素质提高至关重要,是培养适应经济社会发展需要的工程技术人才的重要手段。应重点改革实验室管理、实验课程体系和实验教学的内容、模式、方法与手段。
二、实验教学体系与内容
1.实验教学体系建设
分为课内教学和课外开放教学两大组成部分。课内教学从传授基本实验技术和验证基本理论入手,继而引导学生开展综合型实验和科研创新型实验。在课内教学体系的建设中要注重优化教学内容和重组教学结构,设置实验项目时要强调循序渐进。通过这种梯级型的教学体系来保证学生在掌握基础知识的同时培养学生的实践动手能力和科研创新能力。课外开放教学包括大学生科技立项、研究生毕业论文实验、教师科研项目和社会横向项目等类型。课外开放教学以提高实践动手能力和科研创新能力为核心,内容主要以学科前沿和社会需求为导向。
2.实验教学与科研和实践结合
积极主动与地方单位、企业寻求合作,联合开展科研合作,建立实验基地。例如与当地的建筑勘察设计单位、建设单位、工程研究所等签定合作协议,建立稳定的实验基地,为学生提供理想的实验场所,为实践性教学环节的开展提供保证,同时将理论知识与生产实际有机地结合起来,起到课堂教学不可替代的作用。
三、实验教学方法与手段
1.教学方法
(1)强调基本实验技术训练。土木工程专业实验所需的仪器设备较多,且有很多是大型仪器设备,为保证实验项目的顺利开展和实验过程中的安全,学生必须根据自身的上课时间和实验室开放时间自行安排课前预习,以实验小组为单位进行仪器操作学习和基本实验技术训练,经有关人员确认合格后方可开展综合型、科研创新型和课外开放实验等项目。
学生在仪器设备操作和基本技术训练时遇到的问题应写入实验报告并进行讨论分析;不同实验小组的问题可由教师进行汇总,并安排时间进行集中交流、讨论和解答。
(2)根据实验要求的不同和学生的学习规律,采用进阶式教学方法。第一阶段为课堂教学,以传授实验相关知识为教学目的,主要内容包括实验技术理论、如何查阅文献资料及实验数据分析处理等,为下一阶段的动手实践打好充分的理论基础。第二阶段以训练学生基本动手技能为教学目的。本阶段主要进行基础验证型实验,学生在对实验指导书进行充分的预习后,以小组为单位独立完成实验系列工作,教师以巡查的方式对学生在实验过程中遇到的问题进行现场解答,再由学生自行改正或完善。第三阶段以提高学生实验动手技能和培养科研创新能力为教学目的。本阶段主要开展综合型和科研创新型实验,以学生兴趣方向划分小组,在教师的指导下,首先分析了解相应学科前沿或社会需求等背景知识,继而确定研究方向,最终完成从实验方案设计到提交实验报告的全过程。
通过进阶式教学方法,除了使学生能够熟练掌握基本实验技能外,更重要的是培养了学生提出问题、分析问题和解决问题的科研能力,为学生今后工作中的科研创新奠定了坚实的基础。
2.教学手段
(1)积极推行先进教学手段,深化教学改革。在实验教学实践中,在每一门实验课程中均可开设开放创新型实验,通过学校制定的实验室开放管理办法保证其顺利开展。推行课外开放实验教学旨在培养学生积极参与科研创新的兴趣,通过学生亲自动手来激发自身的创造力,从而达到提高其综合素质的目的。如何吸引学生参与到课外开放实验中来,此时采用先进的教学手段则是一个有效途径。
首先,借助现代多媒体技术,购买或自行编制教学软件,将实验仪器设备立体化、实验过程生动化和具体化,起到降低学生的学习难度,提高其学习兴趣,同时解决实验课时不足的现实问题的作用。其次,建立实验教学校园网络平台,在网络平台上共享购买或自制的教学软件供学生学习和自测。同时在网络上开通学生提问、教师解答版块,从而促进师生交流,加强教学互动,培养学生独立思考问题和分析、探讨交流及解决问题的能力。最后,定期或不定期聘请土木工程界著名学者开设讲座,以土木工程学科前沿知识为切入点,对各类高精尖实验仪器设备进行介绍,开阔学生的视野,深化专业技能。
(2)建立科学的实验考核制度。课程的考核制度对于提高学生的学习积极性和能否获得满意的实践教学效果具有导向作用。因此,要培养具有工程实践能力和创新意识的应用型人才,必须建立全面而科学的实验课程考核制度。
对于基础验证型实验,应重点考核实验操作过程、对实验原理和方法的理解以及实验报告的完成情况,评分标准可参照表1;对于“综合型、科研创新型”实验,学生需经历从实验开题、方案设计、构件制作及加工、仪器设备调试和数据记录、数据处理和讨论分析、实验结论等整个过程。全过程经汇总整理后形成科研性实验报告,教师根据实验报告的整体完成情况进行综合评分。
四、结语
为实施卓越工程师教育培养计划,积极应对社会经济发展和高等教育改革形势提出的挑战,创新高校人才培养模式,推动及深化教育教学改革,地方高校开始探索开展卓越人才的培养。为此,在建立现代化高效运行的实验室管理机制和建设仪器设备先进、资源共享、开放服务的实验教学环境的基础上,应树立以基础知识传授、应用能力培养和创新素质提高为核心的实验教学观念,建立进阶式开放实验教学体系,才能有利于培养学生的实践能力和创新能力。
参考文献: