土木工程施工专业范例6篇

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土木工程施工专业

土木工程施工专业范文1

但是工程师不是那么容易当的,工程师必须要有坚实的学术支持和理论涵养,最重要的是要有经验,在建设建筑物的同时不会有任何的失误才行。所以我要多实习,这样我在以后的工作中才不至于没有任何的经验。

20xx年5月9号到17号,我们全体土木工程专业的学生进行了为期一周的认识实习,实习范围包括我们学校的第三教学楼、第二实验楼、第四教学楼以及基础施工工地,住宅小区,南充图书馆新馆施工工地,上中坝大桥等。认识实习过程使我开阔了视野,同时也掌握了一些专业基本知识。

经过为期一个星期的认识实习,我了解了很多与专业有关的知识,还包括毕业设计的制作。实习时还学到不少建筑基本常识,比如主教学楼道向都很明确,一般都是东西朝向,这样可减少太阳直射的时间;公共建筑都有很开阔的门厅和处于明显位置的楼梯等。知道了这些知识,对于我们以后的专业学习有很大帮助。

在对建筑的介绍中老师首先告诉我们什么是容积率(容积率是项目总建筑面积与总用地面积的比值。一般用小数表示。);什么是建筑密度(建筑密度是项目总占地基地面积与总用地面积的比值。一般用百分数表示。);什么是绿地率(绿地率是项目绿地总面积与总用地面积的比值。一般用百分数表示。)接着是框架结构,也就是指由柱子、纵向梁、横向梁、楼板等构成的骨架作为承重结构,墙体是围护结构。学校的第二实验楼门厅跨度较大,采用钢筋混凝土作成的折线型结构梁,不仅使造型更加美观,而且也更加稳固,起到了很好的效果。第二实验楼采用玻璃幕墙,可使看起来更加美观,又减轻了自重,但是却造成了光污染,产生城市热导效应。房屋的外围都有宽一米左右的散水,其主要目的是将雨水排往建筑物外侧,防止雨水侵入建筑基础内,造成地基的不均匀沉降,同时一定宽度要求的散水也可以把雨水引离建筑。

桥梁施工时,先进行基础施工,在架设桥墩时,要先围堰,当基础为桩基时,预制桩可用捶击或震动下沉,此外也可通过自上而下地钻孔并灌混凝土浆与钢筋一起作为基础桥墩,当水比较深时可采用沉箱施工的办法。嘉陵江上的上中坝大桥是一座斜拉桥,采用单塔双锁面,锁型为扇形,有6*24根斜拉锁。斜拉桥由主梁、塔柱和斜锁三种基本构件组成,强度的钢材制成的斜锁将主梁多点吊起,将主梁承受的恒载和车辆荷载传至塔柱,再由塔柱传给地基。大桥桥面两头比中间略底,为双向四车道,另外还有人行观光道。塔柱呈”h”型,在塔柱内侧有上行楼梯,供维修使用。

在进行地基施工时,可采用土钉墙施工。土钉一般是通过钻孔、插筋、注浆来设置,但也有通过直接打人较粗的钢筋和型钢、钢管形成土钉。土钉沿通长与周围土体接触,依靠接触界面上的粘结摩阻力,与其周围土体形成复合土体,土钉在土体发生变形的条件下被动受力。并主要通过其受剪工作对土体进行加固,土钉一般与平面形成一定的角度,故称之为斜向加固体。土钉墙施工时,坡度不应大于1:0.1。土钉适用于地下水位以上或经降水后的人工填土、粘性土、弱胶结砂土的基坑支护和边坡加固。另外根据需要,也可采用护坡桩施工,锚杆施工,冒梁施工等。在采用护坡桩施工时,每进深一米,都要加模板并填充混凝土,防止坡面下滑和地下水渗漏。且挖五米以上时,还应考虑照明和通风的问题。地基施工时,还应注意桩间土的支护,以防止雨水渗透造成地基的不均匀沉降。

在今后的学习中,我有了更好的目标了,我在这次实习中知道了我所学知识中的很多不足,这事都是宝贵的经验,我会在学习的时候重点考虑,一一的将我的不足之处慢慢改正,直至作对为止。

土木工程施工专业范文2

课程设计仅有一周,要求完成一份完整的单位工程施工图预算,既要完成工程量计算又要完成套价取费,因而选取小工程(如门卫房)让每个学生独立完成一份施工图预算,学生既能学到相关知识,又能培养独立性。以“大工程”代替“小工程”的优点:能够大大提高学生综合应用专业知识的水平;提高学生的识图能力;锻炼了学生的自己解决问题的能力。

2“.小组协作”代替“单打独斗”

“单打独斗”可培养学生工作的独立性,可以使学生更好地掌握工程预算的基本原理,独立地完成每一个分部分项工程的算量,可更全面地对工程概预算有一个全面的认识,但是不能培养学生的团队合作精神。“小组协作”代替“单打独斗”的优点:模拟学生就业后在新疆地区工作的模式;培养了团队合作的精神,让学生明白团队合作的重要性;使少数民族学生更积极地参加课程设计,学到更多专业知识。

3“.关键点”代替“整个面”

“关键点”代替“整个面”的优点:能掌握计算工程量的方法,用系统的概念去计算工程量,达到事半功倍的效果;锻炼独立工作的能力;熟悉做预算的流程,更好地掌握关键点的预算知识。

4“.组长负责制”代替“指导教师管理制”

土木工程施工专业范文3

土木专业和路桥专业都是属于相近学科,2002年毕业的相近专业大专生可以在2011年能报考城市规划师。

根据《注册城市规划师执业资格制度暂行规定》 ,凡中华人民共和国公民,遵纪守法并具备下列条件之一者,可申请参加注册城市规划师执业资格全部科目级别考试:

取得城市规划专业大专学历,并从事城市规划业务工作满六年;取得城市规划专业大学本科学历,并从事城市规划业务工作满四年,或取得城市规划相近专业大学本科学历,并从事城市规划业务工作满五年;取得通过评估的城市规划专业大学本科学历,并从事城市规划业务工作满三年;取得城市规划相近专业硕士学位,并从事城市规则业务工作满三年;取得城市规划专业硕士学位或相近专业博士学位,并从事城市规划业务工作满两年;取得城市规划专业博士学位,并从事城市规划业务工作满一年。

(来源:文章屋网 )

土木工程施工专业范文4

【关键词】土木工程 《基础工程》 教学改革 实践教学

【基金项目】安徽省重大教学改革研究项目(2013zdjy088);安徽理工大学重大教学改革研究项目(2013zdxm19);安徽省质量工程项目―精品视频公开课(2012gkk023)。

【中图分类号】G420 【文献标识码】A 【文章号】2095-3089(2016)35-0203-02

《基础工程》是土力学课程的后续课程,是土木工程专业必修的一门专业课程,其主要内容为地基基础设计理论和施工方法,具有很强的理论性、专业性、实践性和应用性。随着我国土木工程发展和国家对土木工程应用人才的需要,很有必要对该课程传统教学进行改革。如何在有限的学时里,达到理想的教学效果,对教师和学生都有一定难度,给教学工作提出了挑战。

我校土木工程专业源于学校1945年建校时创办的矿井建设专业,1955年开始招收本科生。经过70余年的建设和发展,土木工程专业现设有岩土与地下工程、矿山建设工程、道路与桥梁工程、建筑工程等4个专业方向,成为安徽省本科教改示范专业和“教育部第一类特色专业”建设点,拥有土木工程博士后科研流动站,土木工程一级学科博士、硕士授予权。

结合我校结合土木工程专业设置特点,在前期教学改革成果的基础上,遵循学科发展规律,以优化授课内容,改善教学方法,丰富教学手段,加强实践环节等为切入点,尝试对《基础工程》课程进行教学改革,取得了很好的教学效果。

1.精选课程教材,优化授课内容

科学地组织教学内容是提高教学质量的关键环节。选择一本合适的教材,对于教师和学生来说都至关重要,往往可以使教学达到事半功倍的效果。目前,关于《基础工程》课程的教材非常多,但主要内容基本上都大同小异。莫海鸿等编著的《基础工程》(第3版)》(“十二五”普通高等教育本科规划教材,中国建筑工业出版社),赵明华主编的《基础工程》(第2版)》(普通高等教育“十一五”国家级规划教材,高等教育出版社),周景星等编著《基础工程》(第3版)》(普通高等教育土建学科专业“十一五”规划教材,清华大学出版社)等,都是非常优秀的教材。

根据教学大纲和课时安排,结合土木工程专业下设专业方向的不同,对上述《基础工程》相关教材内容进行科学编排、删减、调整、补充,并在教学过程中不断更新教学内容,既重视基础理论和知识的阐述,又注意反映我国目前工程实践的新成就,给学生介绍基础工程方面的新进展、新技术和新工艺,并与最新的勘察、设计和施工等规范或规程等保持一致,力求将知识的传授与能力的培养相结合。

即便是同一授课内容,在给不同专业方向讲授的侧重点也有差别,不能一概而论。例如,我们在给岩土与地下工程专业方向讲授《基础工程》时,将浅基础、连续基础和桩基础的设计理论与施工过程等列为授课重点内容,并结合《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)、《建筑地基基础工程施工规范》(GB51004-2015)和《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)等相关内容进行详细讲述,把相关规范融入到与教学内容之中。而对地基处理、基坑工程等内容则可以进行简要的讲述,由于该专业方向后续将会开设相应的专门课程。

通过优化授课内容,保持教学内容的基础性与先进性有机结合,不仅可激发学生的学习兴趣,同时还可以引导学生正确认识自己所学专业方向的特色,在教学实践中取得了很好的教学效果。

2.改善教学方法,增强授课效果

采用合理的教学方法是提高教学质量的重要手段。土木工程专业需要学生具有较强动手能力和独立思考能力,灌输式或填鸭式教学方法既不利于工程能力的培养,又不利于创新意识培养,更容易扼杀了学生的个性发展。《基础工程》课程传统的教学模式通常是以教师讲授为主,学生则是被动接受知识。

启发式教学是以启发学生的思维为核心,采用多种教学方法充分调动学生的学习积极性,促使学生主动学习的一种教学思想。启发式教学是近年来我国本科教育一直提倡的教学方法,实际上这种教学方法在很多教育发达国家已经十分普及,逐渐替代灌注式教学而成为一种比较成功的教学方法。

讲授《基础工程》课程时,教师可以根据授课内容提出相关的启发性问题,有的问题可以让学生在课堂上简单思考后及时回答,有的问题则可以留给学生在课后查阅相关的资料文献,自行寻求答案。这样不仅可以提高学生对《基础工程》课程学习的兴趣和积极性,而且培养了学生独立思考和创造性思维的能力,提高了解决问题的能力,这对学生今后进行生产实践无疑是帮助较大的。

例如,讲解浅基础时,因选择基础埋置深度受很多因素的制约,可列举具体的工程案例,让学生了解不同情况下如何确定基础埋置深度。又如,讲解桩基础时,针对桩基设计中如何选择桩基的类型,可以作为思考问题提出,让学生课后分组讨论,根据各组讨论得到结果和设计理由,最后由教师进行点评。这种启发式与讨论式相结合的教学方法,培养了学生思维能力和团队协作能力,能够充分调动学生的积极性,让学生在讨论中不断加深对《基础工程》课程的认识。

另外,建立具体工程应用案例库,把教学内容的讲解融于具体工程背景之中,这样不仅可以加深学生对基本原理、基本概念和计算方法的掌握,而且把所学到的基础工程知识与前面所学土力学等课程知识紧密结合起来,达到了传授知识、激发兴趣、启迪创新的综合教学效果。

3.丰富教学手段,提高授课效率

选择先进的教学手段是提高授课效果的重要途径。为培养“宽口径”的“大土木”应用型人才,很多高校在对土木工程专业教学计划调整时通常会增设一些课程,并提高实践教学环节的学时数所占份额,这样势必造成原有专业课程学时的减少。目前,我校土木工程专业的《基础工程》理论教学仅为32学时,如何在较少的学时内完成所需讲授的内容,并保证学生得以消化吸收,对教师和学生都有一定难度,对教学工作提出了挑战。

为解决课时量不足而授课内容多的矛盾,教学中要不断探索板书与多媒体相结合的教学方式。采用多媒体教学无疑是一种提高授课效率和教学效果的有效方法。因多媒体教学图文并茂,具有直观、生动、形象等优点,可以将原本枯燥乏味的理论教学变得生动和丰富多彩,给学生以深刻的感官认识,激发学生的学习热情。

教学过程中防止一味追求采用多媒体教学,摒弃板书演绎。若完全依赖多媒体进行教学,就很容易把授课内容变成走马观花式的放映,会使学生的注意力分散,造成视觉疲劳。因此,多媒体教学要结构明晰、重点突出、简明扼要。对一些重要理论和公式的推导,要应以板书为主进行讲解,便于学生紧跟教学思路,能记下关键内容,方便理解。

对于一些利于多媒体展示的内容,可以通过多媒体图片甚至视频等展示给学生以形象直观的概念。例如,讲授浅基础的类型时,可将独立基础、条形基础、筏形基础等不同浅基础类型通过多媒体将图片呈现出来;讲述桩基础施工内容时,可放映一些关于桩基施工的动画或现场视频,这样可以激发学生的兴趣,加深印象,使学生能很好地将理论与实际联系起来,达到良好的教学效果。

4.加强实践环节,延伸课堂教学

实践教学是对课堂理论教学的一种有效延伸方式。土木工程专业本科生要求具有独立完成一般基础设计的能力。通常是采取开设基础工程课程设计作为其实践教学环节。短短1周的基础工程课程设计作为实践训练显然难以满足要求,对提高学生的实践设计能力帮助有限。由于学生实践不足,理论容易脱离实际,难以将知识灵活运用到工程中,设计结果不能满足工程需要。例如:进行桩基设计时,很多学生不懂把地质资料与设计相结合,设计结果不会考虑现场施工方案的可行性和合理性,绘制的施工图不符合规范要求。

基础工程课程设计中,要以实际具体工程为背景优选设计题目,提供给学生的设计资料要尽量完备,使设计内容及步骤应与实际工程设计相符,让学生熟悉设计理论和过程,要求学生采用手工计算和软件计算验证相结合,并使用CAD绘制施工图,提高学生计算机操作能力,方便以后能够很快地适应生产工作。对课程设计中出现的错误和共性问题,教师及时进行纠正和指导。

因此,为提高学生的实践设计能力,仅仅靠传授理论知识是远远不够的,课程设置时应尽量多安排一些有助于提高学生实践能力的教学环节,尽可能多地接触工程实际,把学生带到工地进行现场实地教学,加深学生对基础的认识和理解。需要建立校外实习基地和建设校内实习基地相结合,给教师和学生提供良好的工程实践场所。为此,我校专门建设土木工程专业实训中心,建有浅基础、桩基础、桩基静载试验、基坑支护、矿井巷道、桥梁隧道、房屋建筑等工程模型,在《基础工程》课程中可让学生进行参观,增强工程认识,提高教学质量。同时,鼓励和指导学生参与大学生创新基金项目,或参加教师的一些科研项目或工程现场,将所学的《基础工程》知识点融入到项目,更好地理论联系实际,激发学生的学习兴趣和实际动力能力。

通过课程教学改革实践,进一步激发了学生的学习兴趣,教学效果得到了明显提高,达到了课程的教学目标要求。不仅促进了学生由基础理论知识向工程实践能力的转化,而且促进了教学团队素质和教学管理水平的提高。无论在课堂教学还是实践教学中,教师的自身素质和学术水平在很大程度上决定了课程的教学效果,教师的理论储备和实践能力直接影响培养学生的质量。教师具备了较高的理论水平和科研实力以及丰富的工程经验,不仅能讲授基础理论方面的知识,而且能够结合科研实际和工程实践中存在的问题。随着土木工程的发展和科技的进步,基础工程⒒岢鱿中碌睦砺邸⒓际鹾臀侍猓教师应不断学习,与时俱进。以学生为本,贴近教学的实际,努力培养出适应经济和社会发展需求的工程科技人创新型人才。

参考文献:

[1]高等学校工程专业指导委员会.高等学校土木工程专业本科指导性专业规范[M]. 中国建筑工业出版社, 2011.

[2]滕延京, 王卫东, 康景文, 等. 基础工程技术的新进展[J]. 土木工程学报, 2016, 49(4).

[3]杨冬英.“大土木”背景下基础工程课程教学实践与探讨[J]. 高等建筑教育, 2012, 21(5) .

[4]平琦, 朱杰.卓越计划背景下基础工程课程教学改革初探[J]. 大学教育, 2013, (12).

土木工程施工专业范文5

关键词:土木工程;毕业设计;工程师素质

中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)08-0064-02

土木工程专业是实践性很强的专业,毕业设计是土木工程专业最重要的集中实践性环节,是前三年半所学内容的一次大综合和总实践,是提高本科生知识、能力、素质的关键性步骤,也是学生综合素质与工程实践培养效果的全面检验。毕业设计是培养学生向工程师过渡的最后环节,因此,在毕业设计过程中必须高度重视学生工程师素质的培养。

一、土木工程专业毕业生及毕业设计现状及特点

1.土木工程专业毕业生现状。目前,土木工程专业的学生毕业后绝大多数都能够顺利就业,但是,通过用人单位对毕业生评价的反馈信息看,毕业生存在诸多的问题,形势不容乐观。大学生毕业后不能作为工程技术人员使用,必须经培训半年至一年后,才能慢慢独立承担一些任务。具体表现在:(1)工程基础知识和工程技术知识面窄,遇到问题不知从何处下手解决,常用的工程工具,如技术标准、规范、图集等不会使用,也没有养成用图表达设计方案的习惯。(2)理论联系实际能力差,缺乏实际操作能力。不会把学过的理论知识用来指导实际工作。懂得一些计算机知识,能编用某些软件,但对输出结果不会作概念分析,以为计算机可以解决一切问题。(3)缺乏团队精神,协作意识不强。与人合作沟通能力差(包括文字表达能力),不善于与人共事合作。总之,缺乏基本的工程师素质。

2.土木工程专业毕业设计现状。(1)专业基础知识不扎实、基本概念混淆不清,学生在结构设计过程中,对计算过程及所采用的方法等没有把握,如为什么要采用这种计算简图?这个公式或这个方法有一些什么限制条件或应用的范围?学生在使用PKPM结构设计软件时,只会按步骤操作软件,而不注重基本的专业知识的掌握,只是机械性地记住某些参数的取值,而不明白参数的概念和设计意义,更不知软件的结构设计、求解的过程,对专业的知识点掌握只停留在表面上。(2)缺乏对专业知识的整合能力,毕业设计是对本科四年所学的专业知识的更全面的综合,涉及到多门课程的综合问题,虽然学生在做毕业设计之前,已经学习了很多的基础课和专业课,掌握了一定的专业知识,也已经对整个建筑物的结构、构造等有了一定的了解,但对各门专业课知识的理解与掌握还是停留在孤立的范围,并不能把所学的知识很好地、有机地组合起来。对毕业设计的整体思路没有领会,缺乏条理性,完全依赖老师的指导,哪一步引导不到位,设计就停滞不前,影响进度。(3)毕业设计与工程实际脱节,学生对现行建筑结构设计规范、标准图集、构造节点了解甚少,在设计中遇到问题时,总习惯翻阅教材套用有关内容,而不是仔细研读设计规范中的相应条款,有些甚至不会使用设计规范、设计手册,以至相当数量学生的设计成果“不错但不能用”。这些问题给毕业设计的组织和进行带来一定的困难,同时也不利于学生专业技术生涯的发展,指导教师应在毕业设计过程中采取恰当有效的方法和措施,强化工程结构、工程经济的概念,提高学生的专业技术水平。

二、工程师的类型和素质要求

1.工程师的类型。工程师按职责范围可分为研究(R.E.)、开发(Dt.E.)、设计(Dn.E.,包括规划)、制造(M.E.,包括施工)、试验(T.E.)、生产运行(P.E.)、营销(S.E.)、工业管理(I.E.)以及教育等诸方面。

2.工程师的素质要求。对工程师的素质要求包括4个方面:(1)有较坚实的科学、技术理论基础(数、理、化及与本专业有关的技术科学和工程技术)。(2)有较宽广的其他知识面(政治、经济、管理、法律、环境、美学、方法论等)。(3)具备设计能力(指工程的规划、设计、技术标准制订)、制造能力(指生产工艺、技术设施、主持生产运行)、开发能力、管理能力、评价能力(指技术、经济、质量、效益的评价等),以及相应技能。(4)具备明确的工程意识(实践、协作、管理、信息、市场经济、竞争、创新等)。

三、在毕业设计的指导过程中注重培养工程师的基本素质

土木工程专业主要培养应用型人才,怎样使学生学以致用是首先要解决的问题。针对学生的这些情况,在毕业设计这一最后的实践教学环节,一是指导学生实际工作能力的训练,使他们具备工程师应有的基本能力,二是引导学生进行适应社会发展和投入社会的思想准备,完成从学生过渡为从事工程师工作的自我心理准备。笔者结合自身的经验和体会,建议从以下五个方面着手,在毕业设计指导过程中培养学生的工程师素质。

1.激发学生的设计兴趣和主观能动性,培养学生的自学、思考和创新能力。毕业设计能否高质量、高水平地完成,关键在于学生主观能动作用能否得到充分的发挥。因此,在确定毕业设计课题时,要突出学生的主体地位,激发学生的设计兴趣,采取“公布选题,双向选择”的做法,以充分调动学生的积极性。也可鼓励学生到科研能力强的外单位进行毕业设计,使毕业设计与将要从事的工作紧密结合,以提高其设计兴趣,激发其创新精神,增强其适应能力,同时有利于学生就业后尽快地进入工作角色。

2.定期开展毕业设计专题讲座,增强工程意识。为了使学生在较短的时间内掌握相关理论和技术,可定期举办相关专题讲座,讲解设计技巧和工程项目设计中所遇到的具体问题,贯彻和了解新规范内容和建筑前沿新知识,如《结构设计一般原则》、《结构施工图设计方法》和《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)等。主讲的有教师以及企业、设计单位的相关专家,目的是相互交流,共同提高,纠正错误。实践证明,这些讲座的效果非常显著,深受学生的欢迎,可明显提高毕业设计的效率。

3.采用“双导师制”,提升教师和学生的工程素质。学生要在毕业设计期间较好地完成任务,达到预期的训练目标,从建筑设计、结构设计等方面达到可实施的施工图要求,除了自身的努力外,关键还需要有工程设计经验丰富的指导教师。这些教师应具有较高的学术水平,同时又是优秀的工程师。鉴于此,学校可从校外企业聘请高水平的工程师与校内专业教师一起指导学生毕业设计,使教师及时了解本学科的最新发展动态,不断更新自己的知识结构,拓宽视野,提高工程实践能力,从而潜移默化地影响学生,提升学生的工程素质。

4.树立标准意识,加强对规范条文和标准的理解和运用。现行设计标准和规范,是具有法律效力的文件,是进行工程建设勘察、设计、施工及验收的重要依据;因此,在土木工程专业毕业设计中必须正确理解和运用相关的设计标准。要让学生深刻理解现行规范、标准,就必须将土木工程的建设标准、规范最大限度地融入到毕业设计中去,许多教材或参考书虽对规范的条文加以解释或用例题示范,但都不足以代替规范原文。学生在毕业设计阶段,要养成从规范或标准中找设计依据的习惯,重视阅读规范原文和有关的条文说明,这样可让学生在较短的时间内,熟悉、掌握规范和标准,并学会运用。

5.培养良好的沟通能力,发扬团队合作精神。根据设计选题,毕业设计设有建筑结构组、结构施工组等。每组有8~10名组员,每组都有固定教室,并指定1名学生担任组长,全面协助指导老师与学生间的工作。做设计期间,组员之间有问题可以相互交流、讨论,以培养学生之间良好的沟通能力。答辩时互相鼓励,支持,并帮助其他组员挂图、取图、拍照,充分发扬了团队合作精神。通过整个毕业设计过程,小组成员之间既增加了友谊与了解,加深了信任,又培养了同学之间的团队协作能力。这些对于学生工作之后尽快进入角色是很有帮助的。

以上的方法和措施,使学生在毕业设计中受到较全面的工程训练。指导教师应加强在毕业过程中对学生进行工程师的基本素质的培养,强化学生的工程意识,增强其综合分析能力、自学能力和独立工作能力,使学生能够运用所学知识,正确使用各种有关的专业标准、规范和图集。让学生在毕业后能尽快地融入到实际工作中,早日成长为优秀的土木工程师。

参考文献:

[1]谢飞鸿,关惠平.土木工程毕业设计中的学生素质与个性化培养[J].理工高教研究,2007,(6):88-90.

[2]冯继宣.工科大学生工程师素质培养的探讨[J].交通高教研究,2002,(4):41-42.

土木工程施工专业范文6

关键词:结构设计竞赛;土木工程;综合工程意识; 指标体系;改革方向

中图分类号:G6420文献标志码:A文章编号:10052909(2016)03002405土木工程专业是培养从事土木工程设计、施工、管理人才的工程类学科,具有很强的工程实践特点。为实现其培养目标,不仅要求学生掌握专业基本理论知识,更重要的是培养其综合工程意识与创新能力[1]。大学生结构设计竞赛是一项极富创新性和挑战性的科技竞赛,是教育部确定的全国九大大学生学科竞赛之一,通过设计、制作、试验等一系列过程,锻炼和培养学生的实践能力和创造能力。如今,竞赛的题目越来越倾向于模拟和简化当今时代面临的重大工程实际问题,如建筑物承受地震作用,超高层建筑承受冲击和爆炸作用,风致效应等,从而使结构设计竞赛的命题从单纯强调创新思维逐渐过渡到实用型创新,彰显了其在学生工程意识培养方面的突出优势。

目前,在全国大学生结构设计竞赛的引领和带动下,各省市、地区以及高校内部的结构设计竞赛也在不断开展,竞赛对学生工程意识的促进作用已得到普遍认知,但现有文献均只进行了定性分析[2-3],量化分析的改革方向鲜有研究。鉴于此,文章针对工程综合意识培养的内涵和结构设计竞赛的自身特点,构建综合工程意识体系,根据连续两年的校内竞赛,对调查数据进行深入分析,掌握竞赛前后学生综合工程意识的改善情况,将学生存在的共性薄弱点向理论教学反馈,并提出在实践教学工作中培养大学生综合工程意识的改革方向。

一、综合工程意识的内涵及其体系构建

现代工程的本质在于将工程理论科学知识、安全环保知识、管理知识等应用于工程实际。所谓工程意识,是指创新意识、实践意识、竞争意识、管理意识等。工程意识外化则构成工程能力,工程能力指思维能力、自学能力、研究能力、操作能力和创造能力等[4]。结构模型的设计、制作、加载等一系列过程实际上就是上述能力培养的一个过程。竞赛模型的设计几乎涵盖了土木工程专业基础课和专业课的大部分内容,需要一定的理论知识和创新思维。模型的制作过程是动手操作并不断改进和优化的过程,需要在团队的协作下实践和探索,模型的加载试验则是对这些能力的评判和检验。

根据工程综合意识培养的内涵,分为工程应用意识、结构创新意识、团队协作意识、工作信心构建四个方面,而基于结构设计竞赛自身的特点,这四个方面又包含若干子项目。结合多年组织、指导结构设计竞赛的实践经验,笔者构建了综合工程意识的培养体系,如图1所示。高等建筑教育2016年第25卷第3期

武贤慧 , 等土木工程专业大学生工程意识培养研究――以结构设计竞赛为例

二、 竞赛分析样本选择

长安大学从2005年开始举办每年一届的校级竞赛,学生参加积极性非常高,竞赛已成为校内最具影响力的科技活动之一。笔者选择了2013年和2014年长安大学校级结构设计竞赛为分析样本,一是由于参赛学生人数多,样本具有广泛性;二是因为经过十几年的发展,竞赛已经植根于学生和教师的实践教学中,具有可靠性。

2013年竞赛题目为“重檐歇山式仿古殿宇结构模型制作与测试”,模型采用木质材料制作。2014年赛题为“多层塔式结构模型制作与测试”,采用竹质材料制作。两次竞赛分别“以歇山式仿古殿宇结构”和“多层建筑结构抵抗地震灾害”为主题,具有重要的科学价值和工程意义。

两次竞赛共收到调查问卷223份,有效问卷177份。2013年有效问卷64份。为区分不同年级的应用水平,2014年对土木工程专业大三和大二分别进行统计,大三学生有效问卷44份,大二学生有效问卷69份。

三、结构设计竞赛对学生综合工程意识培养的成效分析

文章以上述两次长安大学校级竞赛为依托,将竞赛前后学生综合工程意识各调查子项均设定为无变化、有所改变、显著提高、根本性提高这四种情况,图2―图5为竞赛前后综合工程意识不同调查项目的统计结果。

(一)工程应用意识分析

可以看出,在工程应用意识方面,50%以上的学生认为自己竞赛前后在结构、构件及工艺的优化意识方面得到了显著提高。特别是在构件截面优化和工艺制作方面,优化意识已经深植于参赛选手的设计和制作理念中。例如,在所提交的作品中,杆件类型有H型、圆形、箱型、三角形、T型等截面,结构类型包括空间桁架式、斜拉式、梁式、拱式结构等,而在制作工艺上,将木质材料进行了水泡等加工处理形成了预拱度,有的施加了预应力。这些结构细节方面的改进,充分体现了参赛学生的工程优化意识。

同时,2013年竞赛前后学生理论联系实践的感性认识和即时学习-弥补-应用的应急思维有所改善的学生分别占67%和57%,而显著提高的学生为33%和42%,2014年显著提高的学生分别为45%和49%。在比较短的竞赛准备时间内,及时学习、弥补现有知识的不足对大多数学生来说并不容易,只能在赛后进一步完善,2014年较2013年有了一定提高即是很好的例证。

(二)结构创新意识分析

可以得出,在结构创新意识方面,2013年分别有68%和55%的学生在结构概念设计、结构优化创新思维上有所改善,有显著提高的学生所占比例较小,分别为28%和36%。2014年显著提高一项占有较大比例,根本性提高的比例也明显上升。

2014年大二与大三学生相比,近30%大三学生在基于专业背景的合理创新思维一项上有根本性提高,而大二学生这一比例为18%,大二很多专业课刚开始,而大三已经学习了核心的专业课程,表明专业课程在其创新思维方面起到了积极作用。

结构概念设计和结构优化设计相互促进,不可或缺。结构概念设计的目的是在初步设计前为所设计的结构模型设想一个概念性的总体方案,为后续的设计工作提供正确的思路。结构优化设计则是指通过合理的结构布置、科学的计算论证、适度的构造措施,充分发挥材料性能,合理节约造价的设计方法。而学生在这两方面的创新思维则是其核心竞争力,将已掌握的专业知识与实际工程相结合,大胆改进、创新是结构专业人才培养的最高层次。在竞赛中,有的参赛队在传统榫卯连接基础上进行工艺改进,在节点制作上创新性强。然而对于多数学生来讲,现阶段如何将所学转化为所用并不是一个简单的问题,需要在课堂教学中不断渗透,在竞赛的培训中不断提高。同时可以看出,约50%的学生在创新探索精神方面有了显著提高,假以时日,通过结构设计竞赛培养的探索精神将会带入到工作实践中,对学生今后的工作产生积极影响。

(三)团队协作意识分析

调查显示,2013年和2014年将近60%的参赛学生团队协作能力得到了显著提升,这表明以团队为基本单元的结构设计竞赛对培养学生的团队意识有着先天的优势。具体原因在于,合作是团队项目的基石,结构设计竞赛不仅仅是对学生个人能力的考验,更是对团队协作能力的挑战。从拿到比赛题目到完成参赛作品,一般需要一个月以上的时间。这期间,参赛队员需要付出艰辛的劳动,进行反复的试验、繁琐的计算和分析,非一人之力所能完成,每一位学生需要有为集体负责的使命感和责任心,一切从大局出发,能听取别人的意见。相应地,约56%的学生责任意识得到了显著提高。

(四)工作信心变化分析

竞赛对学生工作信心的构建也起到了积极的作用,2014年数据明显优于2013年。这是因为结构设计竞赛相对来说是一项极具挑战性的工作,通过竞赛紧张的制作和加载过程,选手们经历了专业知识应用、思维拓展、动手操作等系列过程,对专业知识的应用从理论转向了实践,增强了信心。

(五)总体分析

对统计结果进行总体分析,可以得出:竞赛前后学生综合工程意识有所改善和显著提高占到了很大的比例,无变化或根本性提高所占的比例较小,这说明结构设计竞赛在培养学生综合工程意识方面具有一定成效。两年的数据结果表明,除工程应用意识外,2014年学生在结构创新意识、团队协作意识、工作信心构建方面都有显著提高,明显好于2013年,且各项指标有根本性提高的比例也明显增加。这与2013年竞赛后,根据学生的薄弱环节向专业基础课和专业课进行及时反馈有很大关系,说明反馈机制成效显著。但同时也应看到,各项指标中根本性提高所占比例较小,综合工程意识的提高是一个长期过程,而学生仅在指定时间段内参与竞赛,这是竞赛不能从根本上提高学生综合工程意识的客观原因。

四、土木工程大学生综合工程意识培养模式的改革方向

(一)建立结构设计竞赛反馈指标体系,促进教学改革

目前,竞赛与常规教学之间的互动与互补模式尚未形成,因此,亟需建立一套结构设计竞赛对专业课程的反馈指标体系,将竞赛中折射的问题向专业课程反馈,形成以专业知识指导结构设计竞赛,反过来以结构设计竞赛促进专业课程教学的有效互动模式,发挥结构设计竞赛对综合工程意识培养的促进作用。2014年的统计数据明显优于2013年,就是团队在竞赛反馈指标体系与教学改革互动模式方面研究和推广成果的例证,继续优化这一模式,并在教学中进一步推广应用。

(二)将赛前培训作为常规课程体系的拓展

在结构设计竞赛的前期,各学校一般采取的做法是教师为参赛学生集中指导和答疑,但这种一对一的交流效率不高,影响面较小。教师以专题讲座形式,紧密结合竞赛要求向学生传授材料性能利用、构件设计与制作、结构体系构建等相关知识,引导参赛学生的思维模式从课堂走向实践创作,对学生的创新思维将起到积极作用。在当前全国土木类院校参赛人数众多的情况下,开设创新实践类系列课程将使绝大多数学生受益,也是发挥实践教学模式的新思路。

(三)进一步加强实验创新基地的开放

实验教学是高等教育的重要组成部分,是抽象思维与形象思维、传授知识与训练技能相结合的过程[5]。传统的实验教学方法多表现为灌输式,偏重于所学知识的验证。由于实验内容都是设计好的,在专业应用上处在被动地位,难以激发学生的学习兴趣和创造性思维。而将实验室开放,学生按照创新实验的要求,在教师的宏观指导下根据自己的实际情况选择时间,选择题目,独立设计方案并完成实验,教师对学生的教学方式由以前的灌输式“教” 改为启发式“导”,循循善诱,启迪思维。这种模式对创新意识乃至工程综合意识的培养具有积极的作用。

参考文献:

[1]周克荣, 陈以一.大学生结构设计竞赛与创新意识境界[J].同济教育研究,2001(1):35-37.

[2]许昊,徐龙军,李洋,等.大学生结构设计竞赛中创新能力的培养与发挥[J].高等建筑教育,2011(5):121-124.

[3]王步,红,袁卫宁,等.搭建模型竞赛平台,促进土木工程专业教学改革[C]//第九届全国高校土木工程学院(系)院长(主任)工作研讨会论文集,科学出版社,2007.

[4]王贵和,吕建国.工科大学生工程意识的内涵与培养途径[J].中国地质教育,2006(4):62-64.

[5]黄明奎,曾艳.对我国目前实验教学的思考[J].当代教育论坛:宏观教育研究,2007(10):120-121.