時間:2023-07-14 17:35:43
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇土木工程培養方案,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
【關鍵詞】專業規范;實踐教學;人才培養方案;創新訓練
由住房和城鄉建設部高等學校土建學科教學指導委員會編制的《高等學校土木工程本科指導性專業規范》已于2012年6月頒布,現已實施。該專業規范是國家教學質量標準的一種表現形式,是國家對本科教學質量的最低要求,由此辦該專業就有了統一的標準,使辦該業的學校有章可循,同時對該專業的評估也有了標準。為該專業制訂人才培養方案奠定了基礎,在專業規范的基礎上,結合本學校的具體情況,突出實踐教學的特點,制定出應用型人才培養方案,體現本學校的辦學定位及辦學特色。
1. 現有人才培養方案
從人才培養方案的主要內容,即:人才培養目標,教學內容,實踐教學三個方面看現有人才培養方案。
1.1 人才培養目標。
本專業以社會需求為向導,堅持德、智、體、美全面發展。本著基礎理論要精、實踐能力要強、特色培養要鮮明的教改思路,培養基礎扎實、知識面寬、實踐能力強、綜合素質高,具有創新精神、創新意識和較強的實踐能力、面向基層的下得去、用得上、信得過、干得好的應用型高級專門人才。
畢業生具備土木工程學科的基本理論、基本知識和基本技能,能在建筑工程、地下與巖土工程、幕墻工程的規劃、設計、施工和管理部門從事技術或管理工作,也可到教育與科研單位從事教學和研究工作。
1.2 教學內容。
教學內容從公共基礎課、專業基礎課、專業課、專業方向課教學學時、學分可以看出,詳見表1。
1.3 實踐教學體系。
各種理論課中的實踐學時共334,學軍、公益勞動2周,各種實習共10周,各種課程設計13周,畢業設計14周,合計39周(3分)課外培養計劃5學分也是實踐學時。
2. 土木工程本科指導性專業規范的要求
2.1 培養目標。
培養適應社會主義現代化建設需要,德智體美全面發展,掌握土木工程學科的基本原理和基本知識,經過工程師基本訓練,能勝任房屋建筑、道路、橋梁、隧道等各類工程的技術與管理工作,具有扎實的基礎理論、寬廣的專業知識,較強的實踐能力和創新能力,具有一定的國際視野,能面向未來的高級專門人才。
畢業生能夠在有關土木工程的勘察、設計、施工、管理、教育、投資和開發、金融與保險等部門從事技術或管理工作。
2.2 教學內容。
土木工程專業的教學內容分為專業知識體系、專業實踐體系和大學生創新訓練三部分。其中專業知識體系由工具知識體系、人文社會科學知識體系、自然科學知識體系、專業知識體系四部分構成。其課內教學和實驗教學的學時(周教)分布見表2。
【關鍵詞】土木工程;本科專業;雙模式;教學改革
A Probe into Teaching Reform in the Civil Engineering Undergraduate “Dual Mode”
ZHANG Yan BAO En-he ZHOU Yue-e
(Civil Engineering College, Guilin University of Technology, Guilin Guangxi 541004,China)
【Abstract】A new round of “technical and academic” college entrance examination reform is imperative. Civil engineering undergraduate needs to rethink the positioning if it wants to survive and develop. This article treats the upcoming college entrance examination reform as the background, to civil engineering undergraduate course as the object. Based on the understand of existing problems, some suggestions of teaching reform are proposed. It provides the reference to civil engineering undergraduate “dual mode” teaching reform.
【Key words】Civil engineering;Undergraduate;Dual mode;Teaching reform
0 前言
3月22日,教育部副部長魯昕在中國發展高層論壇上表示,我國即將出臺方案,實現兩類人才、兩種模式的高考。第一種高考模式是技術技能人才的高考,考試內容為技能加文化知識;第二種高考模式就是現在的高考,學術型人才的高考。在這種形勢下,實踐性較強的土木工程專業也面臨新的挑戰,如何對該本科專業重新定位,尋找技能與學術的平衡點,提出合理的改革方案有待思考。為此,本文圍繞土木工程本科專業“雙模式”教學改革,從培養內涵、存在問題、改革建議等方面探討了如何實現土木工程本科專業與即將到來的高考改革的對接,為相關改革方案的提出以及高校應對措施的制訂提供參考。
1 土木工程本科“雙模式”培養內涵
高等學校的發展更多地取決于外部環境和外部因素的制約,由于社會發展的多元化趨勢和學生個性發展的多樣化需要,高等學校的人才培養模式也應該多樣化[1]。即將出臺的高考改革方案正是順應了這一高校發展的理念,使得高校培養的人才專業性更精、適用性更強。
土木工程專業是一門理論與實際聯系緊密的工科專業,目前該專業本科的教學主要采用理論教學與實踐教學相結合的培養模式,其中以理論教學為主,實踐教學為輔。就當前開設的《土木工程材料》課程為例,理論教學課時為48課時,而實驗教學課時僅為8課時。這就造成教學偏重理論,技能傳授普遍欠缺的局面。此外,專門設置的學生實習環節也多偏重于參觀、講解實習,真正讓學生投入到生產一線親自參與技能應用的機會很少,即使有這種機會,由于生產單位的要求及實習時間限制等多方面因素,學生也很難對專業技能的核心技術、關鍵方法理解掌握。這有悖于“雙模式”要求“技能型、學術型”齊步走的人才培養目標。
基于“雙模式”培養思想,土木工程專業教學不僅僅停留在理論與實踐簡單結合的層面上,而是把握理論教學與實踐教學的度,適當的調整理論與實踐的比重。技能型人才除對主要專業基礎知識掌握以外,更注重對專業技能的培訓,偏重于“學、產”;而學術型人才更注重于理論知識的培養,為了防止理論脫離實踐以及學生學習目標不明確的弊端,可以讓學生盡早投入到工程問題的科學研究當中,解決工程中難以解決的實際問題,偏重于“學、研”。而不是像現在的土木工程本科專業,實踐環節與教學環節摻雜在一起,技能與學術不是很明確,學生略有實踐動手能力卻不是很精,學生略有科學思維,但是理論功底不是很深厚,對科學問題的思考深度不夠。
2 土木工程本科“雙模式”培養存在的問題
2.1 指導思想不適合
目前我國多數本科院校實行的是寬口徑、厚基礎的專業教育,這種教育偏重于研究型人才的培養,而對通識教育基礎上的寬泛專業教育和技能型人才的重視不夠[2]。也有少部分由高等專科學校升格的本科高校側重于應用性人才培養,使得理論基礎知識的傳授成為薄弱環節[3]。隨著“雙模式”高考方案的提出,上述兩種指導思想下的培養模式都是不可取的,尤其是以第一類指導思想為基礎的大多數高校面臨著新的挑戰。
從培養方案、學制、專業與課程設置等方面,文章對澳大利亞新南威爾士大學土木工程專業教育模式進行分析和比較。該校在本科階段一般是“寬口徑、厚基礎”的大土木培養模式,并設置單學位與雙學位并重的學士培養機制,課程學時和學分設置緊湊,學生選修課程自由而寬泛。研究生階段分為課程研究生(碩士)和研究型研究生(碩士和博士)兩個培養層次。課程研究生通過完成課程學習,修滿指定的學分即獲得學位;研究型研究生一般沒有學分要求,但對論文的研究質量和創新性要求高,體現了“寬進嚴出”的培養模式。通過對該校一流學科工程教育模式的比較研究,為國內高校土木工程專業的學科發展和卓越工程師教育計劃的推進提供一些有益的建議。
關鍵詞:土木工程;教育模式;培養方案;專業與課程設置;比較研究
中圖分類號:G649;TU 文獻標志碼:A 文章編號:
10052909(2016)06002705
澳大利亞的高等教育體制源于英國,但教育理念和美國類似,教育質量享譽全球。由于良好的氣候環境和完善的教育服務體系,澳大利亞每年吸引大量的海外留學生,是四大英語國家留學基地之一,其教育產業已經成為該國僅次于采礦業、農牧業和旅游業的第四大產業。當前,中澳各大學之間的教育交流越來越多,研究澳大利亞著名大學一流學科的教育與培養模式,對促進中國高校學科的發展也大有裨益。
近些年來,為了提升中國高校土木工程學科的教育理念,促進卓越工程師教育計劃的良性發展,國內學者對不同國家和地區的土木工程專業教育與培養模式進行了分析和比較。比如,對澳大利亞高等教育的體系、機制和特色的分析,對澳大利亞一些大學的土木工程專業培養方案、研究生培養層次,以及“寬進嚴出”培養模式的比較研究[1-3];以中美高校土木工程專業培養模式為對象,從美國高校的學科設置、專業評估、執業注冊制度、卓越工程師培養等方面進行分析,為國內相關院校土木工程專業人才培養方案的改革提供參考[4-6];以卓越工程師教育計劃和國際化土木工程人才培養合作辦學為視角,分別對德國亞琛工業大學的國際合作辦學機制、臺灣大學的土木工程專業本科培養特色,
以及卓越工程師國際化課程教育體系等方面進行比較[7-10]。以上的這些研究均有助于推動中國高校土木工程專業教育與培養模式的改革與創新。
新南威爾士大學(The University of New South Wales)土木工程專業在2015年QS世界大學學科排名中名列第14位,在澳大利亞排名第1位,具有良好的學術聲譽和寬松的教學與研究氛圍。本文
結合新南威爾士大學土木與環境工程學院土木工程專業的培養方案、學制、專業與課程設置等幾個方面,對其一流學科的工程教育模式進行分析和比較,為國內高校土木工程專業的學科發展和卓越工程師教育計劃提供一些有益的建議。
一、專業設置與培養方案
新南威爾士大學土木與環境工程學院隸屬于工程學部,按專業分類主要有土木工程、環境工程、測繪與地理空間工程三大專業。其中,土木工程專業分為工程施工與管理、巖土工程、結構工程、土木工程與建筑四個方向;環境工程專業分為可持續工程、交通工程、水工程三個方向;測繪與地理空間工程專業分為土地測繪與房地產開發、工程測量、采礦測量、水文測繪、地理空間科學與工程、遙感和數字制圖六個方向(圖1)。
結合以上的專業分類和方向設置,制定的研究領域主要有工程施工與管理、環境工程、巖土工程、結構工程、測繪與地理空間工程、交通工程、水工程共七大領域。同時,設置了研究中心,分別為測繪與地理空間創新中心、基礎工程與安全中心、施工創新和研究中心、可持續工程中心、水文與資源研究中心、凈水研究中心、澳大利亞住宅與基礎設施氣候適應研究中心、集成化交通體系創新研究中心。
人才培養方案主要有三個層次,一是本科學士學位(Undergraduate degree);二是課程研究生(Coursework Program,主要培養課程碩士學位);三是研究型研究生(Research Program,又分為碩士和博士兩個階段)。此外,還有一些面向社會的短期培訓模式,主要目的是為一些工程技術人員的知識更新和提高工作技能服務。
(一)本科生
在本科培養階段,主要有單學位和雙學位兩種模式。單學位一般學制4年,雙學位一般學制5~6年。學生的選擇靈活而又寬泛,在學期間可以交叉選擇藝術、科學、商貿、法律等雙學士學位課程。
本科單學位主要包括土木工程、環境工程、土木工程與建筑、測繪工程、地理空間工程等五類學士學位授予方向。土木工程專業方向單學位的學生或多或少都要選修一些與環境工程相關的課程,并完成相應的學分要求。
本科雙學位主要包括工程與藝術、工程與商貿、工程與法律、工程與科學、土木工程與其他工程等五類學士學位授予方向。其中,土木工程與其他工程方向的學制一般為5年,主要是土木工程與測繪工程、環境工程、采礦工程方向的交叉結合。工程與藝術方向的學制一般為5~5.5年,工程與商貿方向的學制一般為5.5年,工程與法律方向的學制一般為6~6.5年,工程與科學方向的學制一般為5年。
(二)課程研究生
課程研究生不設導師制,主要講授課程,學生通過修滿指定的課程和學分獲得碩士學位,一般又稱為課程碩士。課程碩士的學制通常為2年,每學期需要修滿4門課程,每門課程一般通過階段性的PPT課堂討論、課程論文、課程考試來完成。目前,課程碩士約占新南威爾士大學碩士學生總數的絕大多數。提供課程碩士學位的專業方向主要有土木工程、環境工程、地理空間工程、巖土工程與工程地質、工程管理、結構工程、交通工程、水文與資源工程、凈水與污水處理工程。
課程碩士設置三個培養層次(圖2)。一是研究生課程認證,主要為一些沒有本科學位的大專生過渡學習階段;二是研究生學歷認證,主要針對一些專業背景或學習成績達不到要求的本科生;
三是碩士學位認證,要求具備本專業本科學習背景,成績達到一定的要求,且有學士學位的學生。課程認證要修滿24學分和4門課程,學歷認證要修滿48學分和8門課程,學位認證要修滿96學分和16門課程。
(三)研究型研究生
研究型研究生的學位授予主要分為哲學博士(Doctor of Philosophy)、工程碩士(Master of Engineering)與工程科學碩士(Master of Engineering Science)三類。與課程碩士不同的是,研究型研究生沒有具體的課程和學分要求,是在導師的指導下從事專業內某一領域的研究工作。
哲學博士按專業主要分為土木與環境工程、測繪與空間信息系統兩大類,學制一般為4年。本科生獲得學士學位以后可以選擇直讀博士,或者工作幾年再讀博士,不需要有碩士學位。博士論文的長度一般不超過十萬字數,要經歷4年的持續研究與學習。一般要求博士生每年做一次階段性研究報告,是對研究創新的重要評估。如果未通過,推遲四個月再申請匯報;若再次沒有通過一般作退學處理。此外,博士階段雖然沒有課程學習要求,但一般來說,學生會結合研究的需要,去選修一些本科或課程碩士的課程。博士學習階段的退學率比較高,有的專業高達50%~60%。
工程碩士與工程科學碩士學制一般是2年,主要專業有土木工程、環境工程、地理信息技術、巖土工程與工程地質、項目管理、結構工程、交通工程、凈水與水文工程、水資源等。工程碩士著重培養學生的工程應用能力,要求學生在應用中提出一些獨到的見解或對應用技術有所促進。工程科學碩士著重工程中的一些涉及計算與分析的研究問題,培養學生從科學的角度去思考如何促進工程技術應用的提升。一般具有本科學位的學生可以選擇學習工程碩士或工程科學碩士,類似于博士。研究型碩士的退學率也很高,在學期間需要定期匯報階段性研究進展。
(四)比較研究
通過對新南威爾士大學土木工程學科的專業設置與培養方案的分析,可以得出以下幾點結論。
一是,專業設置和國內大學類似,屬于“寬口徑、厚基礎”的大土木類型,既包括傳統的土木工程(建筑工程、地下工程、橋梁工程、道路工程),又包括交通工程、工程管理、房地產等方向。與國內大學不同的是,土木工程一般與環境工程相結合,因此也包括一些與環境相關的專業或方向,比如可持續工程、水工程、測繪與地理空間工程等。此外,本科生四年的學習不再細分專業方向,真正體現了“寬口徑、厚基礎”的培養模式。
二是,本科生可以選擇雙學位培養方案,在完成本專業學士學位的課程和學分要求以外,可以再選修一些其他學院的與科學、藝術、商貿、法律、經濟管理等相關的學位。從這個角度來說,本科生的專業和學位選擇余地寬泛,有利于學生的均衡教育和視野拓展。此外,部分對從事科學研究感興趣的本科生也可以直接選擇攻讀博士學位。
三是,課程研究生培養方案給一些不愿意從事科學研究,又想獲得碩士研究生學歷或學位的本科生提供了教育機會。他們可以通過修滿一些課程和達到規定的學分要求,從而獲得課程碩士學位,部分本科生也可以通過這個階段進一步提升自己的專業知識水平和工作技能。
四是,研究型研究生一般沒有課程和學分要求,這樣有助于學生盡快進入研究狀態,安心于研究興趣。研究型碩士又分為工程碩士和工程科學碩士兩種類型,有助于學生結合自身情況進行靈活選擇。
五是,研究階段沒有的硬性要求,但對研究的創新性要求較高。比如針對博士的培養,每年學生都要匯報階段性研究進展。由相關領域的學者進行評價,給出是否可以繼續研究的建議。論文完成后不設置答辯環節,而是采用函評的方式由世界范圍內的著名學者進行評閱,并給出是否達到授予學位要求的評價,真正體現了“寬進嚴出”的培養模式。
二、 課程設置
(一)本科生
土木工程專業本科生所修課程和學分如圖3所示。課程主要分為基礎課、專業基礎課、專業課和實踐四大模塊。第一學年主要以基礎課程為主,包括數學、物理、材料、化學、力學、各類基礎設施體系、工程師基本概念、工程設計與創新等;第二學年以專業基礎課和專業課為主,包括固體力學、水工程、交通與公路工程、工程計算與施工、通識教育、結構分析與建模等;第三學年以專業課為主,包括工程運營與控制、土力學、鋼與混凝土結構、水力資源工程、土木工程實踐、應用土工技術與工程地質、給水排水工程等;第四學年是實踐環節,除了通識教育以外,主要包括與實際工程相結合的畢業論文專題,以及一些專業選修課。
以上每門課程均為6個學分,每學期一般安排4門課程,學生四年需要修滿192個學分,方可獲得學士學位。從課程設置來看,體現了土木工程學科寬泛的特點,在第四年的選修實踐課中,學生可以靈活選擇自己所感興趣的工程方向。
(二)課程研究生
土木工程專業課程研究生的課程設置如圖4所示。這些課程充分體現了工程教育寬泛的特點,既包括與土木工程設計、施工和管理相關的基本課程,又包括與經濟、環境、可持續發展相關的選修課程。
允許課程研究生跨專業背景學習,如果學生來自于其他專業或者沒有修完土木工程專業本科課程,一般會被建議增加選修一些相關的課程,以便增強本專業的知識背景。課程設置的類別和數量主要以培養學生具備解決與工程管理、巖土工程、結構、測繪、交通、給水排水等領域相關的高等學科知識為主。
(三) 比較研究
通過對新南威爾士大學土木工程專業本科生和課程研究生的課程設置分析,可以得出以下幾點結論。
一是每門課程均設置為6個學分,每學期一般固定4門課程,學分制度和課程數量設置合理,有助于學生更好地學習和理解專業知識。國內大學土木工程專業課程的學分一般從1~4.5不等,學分設置分散,課程學時也很分散,有的課程僅僅設置為幾周時間,有的課程卻跨度一個學年。分散的學時和學分設置既不利于學生選修課程,也不利于學生對專業知識的充分理解和消化。
二是由于本科教育階段設置了雙學位培養模式,本科生可以自由選擇自己感興趣的學科或專業的課程。課程研究生也設置不同的學位授予類型,可以在土木工程專業范圍內自由選擇不同方向的課程,也可以跨不同專業或方向交叉選擇課程。
三是實踐環節設置是直接與實際工程相關聯的,一般鼓勵學生在工程單位實習期間同時完成畢業論文,增設一些實踐選修課程,這些課程可能就開設在實驗室或工程單位,以鼓勵對不同工程感興趣的學生自由選擇學習。
四是對研究型研究生雖然沒有課程和學分要求,但會要求他們根據不同的研究方向和研究方法有針對性地選擇某些課程學習或直接去旁聽。比如,從事數值分析的研究生可以選擇一些高等工程數學課程,從事計算機編程與模擬的可以選擇一些計算機程序課程。
三、結語
通過對新南威爾士大學土木工程專業的培養方案、學制、專業與課程設置等方面的教育模式進行分析和比較,提出了一些建議,為國內高校土木工程專業的建設、培養模式的改革、卓越工程師教育計劃的實施提供借鑒。
(1)土木工程專業設置寬泛,培養方式靈活,真正體現了“寬口徑、厚基礎”的大土木培養模式。
(2)本科教育階段設置單學位與雙學位并重培養機制,學生不僅可以在本學科獲得學位,還可以在不同的學科和專業間學習相關課程,取得相關的學位。
(3)課程設置體現了學科教育的寬泛特點,單門課程固定為6個學分,每學期固定4門課程,課程學時和學分緊湊集中。
(4)本科階段的實踐環節一般要求學生在工程單位完成,既包括結合實際工程案例完成的畢業論文,又包括一些與不同工程類型相關的實踐選修課程的學習。
(5)研究生培養分為課程研究生(碩士)、研究型研究生(碩士和博士)兩個層次。課程碩士不設導師制,不需要從事研究,主要是完成相關專業的課程學習。研究型研究生沒有課程學習和學分要求,主要從事相關領域的研究工作。
(6)研究型研究生的培養充分體現了“寬進嚴出”的培養模式,沒有硬性的要求,每年定期進行階段性研究進展匯報,優勝劣汰,淘汰率較高。
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CDIO教育模式土木工程專業創新型人才現階段,我國高等院校土木工程教育依舊以傳統教育模式為主,以教師、黑板以及課本三點一線的純理論解讀教學,這種傳統教育模式在本質上過于趨向應試教育,對培養土木工程學生的創新性思維與實踐應用能力有著很大影響。為了有效加強我國土木工程人才的創新能力與應用能力,高等院校應將CDIO教育模式與土木工程教育模式相結合,以培養土木工程學生的創新性與應用性能力作為教學目標,同時優化土木工程教學理念與教學模式,從而為我國培養出更多的創新型土木工程綜合人才。
一、現階段土木工程教育中存在的問題分析
1.土木工程教學中存在的問題
現階段,高等院校土木工程教學受到傳統教育理念影響,導致教師在土木工程教學中過于注重理論教學,對學生的土木工程應用能力與創新能力培養產生很大影響,從而造成我國大部分土木工程學生在課堂中缺乏正確的自主學習態度,對我土木工程整體教學質量帶來很多不良影響。在土木工程教學中,學生與教師嚴重缺乏交流與互動,從而導致學生在土木工程教學中只能作為被動接收者存在,對學生的獨立思考能力、團隊協作能力、創新思維能力以及知識應用能力培養產生很多不良影響。現階段土木工程教學內容與實際應用聯系性較低,導致我國土木工程理論教學與工程實際需要嚴重脫節,同時學生受到傳統應試教育影響過于注重提高專業考試成績,而缺乏對專業知識應用能力與解決問題能力的培養,這些問題在很大程度上限制了我國土木工程教育良性發展。
2.土木工程實踐中存在的問題
根據我國土木工程專業教學大綱規定大四學生應進行社會實踐,在社會實踐過程中完成畢業實習與畢業論文,但由于受到我國高等教育體系限制使這一目標很難實現,同時也無法使學生通過社會實踐提高土木工程知識應用能力。學生在社會實踐與實習階段由于受到多種社會因素限制,導致社會實踐與實習周期過短、系統性不強以及形式主義過于普遍,這些直接導致學生無法通過土木工程實踐獲取更多的專業知識,同時也無法通過社會實踐提高學生的基礎知識實際應用能力。土木工程專業在課堂實踐教學中缺乏系統性,教師在實踐教學設計上過于重視環節性問題,導致學生在課堂實踐中無法將所有知識點有效結合應用,同時在試驗教學中學生只能接觸教師組裝好的教學試件,這些對學生的創新思維能力與操作應用能力培養帶來很多不良影響,也極大限制了我國高等院校土木工程教學質量。
二、基于CDIO模式下的土木工程創新型人才培養策略
CDIO教育模式與我國傳統工本教育模式相比,CDIO教育模式在注重學生工程基礎知識素養培養的同時,對學生基礎知識的操作應用能力、創新性思維能力、思考與解決問題能力以及解決問題能力培養更為注重,所以應用CDIO教育模式對我國高等院校也帶來很多新的考驗。為了將CDIO教育模式有效結合我國土木工程教育,從而為我國培養出更多的土木工程創新型人才。
1.基于大工程觀制定出宏觀的人才培養方案
現階段傳統高等教育模式已不適應土木工程專業發展要求,所以應有效結合CDIO人才培養理念制定出宏觀的人才培養方案,通過開展研究型教學、項目法教學、開放型教學以及實踐型教學活動構建新的教學體系。高等院校土木工程教育中應將工程能力培養作為新的教學目標,在加強學生土木工程基礎理論知識教育的基礎上,加強對學生土木工程知識操作應用能力的培養,同時也要根據土木工程教學特點開展交叉學科綜合實訓活動,使學生在掌握更多土木工程知識素養的同時積極參與到教學活動中,從而在多樣的教學活動中不斷發現新的問題,學生針對新的問題進行自主分析、研究、提出并制定解決方案,激發學生對土木工程教學的學習興趣與學習效率。
2.基于CDIO教學模式構建新的教學體系
CDIO教育模式要求學生在土木工程教學中的主體地位,所以在新的教學體系構建過程中要遵循這一人才培養規律,教師在土木工程教學過程中尊重學生并讓其體會到人文關懷,這樣才能有效加強學生與教師在教學中的交流與互動,從而激發學生在土木工程教學中的自主學習態度。新的土木工程教學體系應優化傳統的課程設置,應在專業基礎課的基礎上增加實驗課程與實踐課程,使學生在多樣的教學活動中加強與教師之間的交流,而教師在土木工程教學中要對尊重學生的創新性思維,這樣才能使學生不斷的進行自主探究與自主學習,有效提高學生的創新思維能力與操作應用能力。教師在土木工程教學中要發揮出引導作用,針對學生的創新性思維進行引導,對于學生不合理的創新點予以糾正和鼓勵,這樣才能保障學生具有足夠的動力進行創新思維能力培養。
3.加強師資隊伍建設,完善教學質量評估體系
現階段,高等教師隊伍教學觀念與教學方法陳舊,是影響我國土木工程人才創新能力的主要原因,所以高等院校要加強對土木工程教師隊伍的建設,通過定期培訓或高等論壇提高土木工程師資隊伍的整體素質,在加強教師專業技能的基礎上強化其專業應用能力,這樣才能使教師在土木工程教學中注重學生的創新思維能力培養。基于CDIO教育模式進行土木工程教學質量評估體系建設,新的評估體系在考查教師的專業知識素養與應用能力的同時,也要考查教師的思想道德水平、職業技能水平以及教學能力水平,這樣才能確保土木工程教師隊伍整體素質可以滿足其發展要求。高等院校應與企業之間建立良好的校企合作關系,為有創新點的土木工程教師提供一個展示平臺,從而幫助土木工程教師獲取更多更先進的科研成果,這樣可以使學生通過教師不斷獲取最新的土木工程研究成果,對革新土木工程教師與學生的知識內容有著重要作用,引導學生在土木工程教學中培養出良好的創新性思維能力。
三、結束語
為了滿足現代建筑行業對土木工程創新型人才的需求,高等院校應基于CDIO教育模式進行土木工程教學創新,從教學理念、教學模式以及教學方法等方面進行全面創新。新的土木工程教學應將學生放在教育主體地位,在培養學生土木工程基礎知識素養的同時,注重對學生的創新性思維能力與操作應用能力的培養,從而為我國現代建筑行業培養出更多的土木工程創新型人才。
參考文獻:
目前,政府部門和非政府組織都高度重視工程能力和創新能力的培養工作。《國家中長期人才發展規劃綱要(2010―2020)》指出,人才建設的主要任務之一是“突出培養造就創新型科技人才”,通過建立學校教育和實踐鍛煉相結合、國內培養和國際交流合作相銜接的開放式培養體系,探索并推行創新型教育方式方法,突出培養學生的科學精神、創造性思維和創新能力①。國務院在《國務院辦公廳關于深化高等學校創新創業教育改革的實施意見》中提出,2015年起全面深化高校創新創業教育改革……到2020年建立健全?n堂教學、自主學習、結合實踐、指導幫扶、文化引領融為一體的高校創新創業教育體系,人才培養質量顯著提升,學生的創新精神、創業意識和創新創業能力明顯增強,投身創業實踐的學生顯著增加②。
土木工程是一門綜合性和實踐性很強的應用型學科[1],實踐教學是整個教學體系的重要組成部分,是培養該專業學生工程能力和創新能力的關鍵環節,主要包括認識實習、測量實習、工程地質實習、課程設計、施工實踐訓練、生產實習和畢業設計等,教學時間大約為40周。如何構建具有地方特色的土木工程實踐教學體系,培養具有工程能力和創新能力的土木工程師,已成為大多數地方高校土木類專業教學改革的重要課題。文章以桂林理工大學為例,進一步探討土木工程專業實踐教學改革優化的途徑和方法。
一、以社會對人才需求為目標,理清專業發展總體思路
滿足社會需求是專業發展的終極目標[2],隨著社會經濟的發展,土木工程市場對人才需求發生了巨大變化。圖1是桂林理工大學土木工程專業畢業生2001年―2015年就業領域變化情況,從2005年開始,就業格局發生明顯變化,職業類型由“勘察設計型”為主,轉變為“施工建造型”為主,就業種類由“集中”到“寬泛”,由單一“專業技術型”轉變為“技術-管理復合型”等。圖2是桂林理工大學土木工程專業畢業生2000年―2015年廣西區內就業變化情況,圖中可看出廣西區內就業比例逐年增高。地方用人單位對土木工程專業人才需求和人才知識、能力結構要求呈現以下特點:
(1)人才需求呈多樣化趨勢。應用技術的科技含量日益增加,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,也需要應用型人才。
(2)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,需要的是工程一線技術把關的技術人才,要懂設計、施工,還要會管理,這就要求技術人員知識面寬。
(3)應用知識于工程的能力強,上手快。土木工程專業培養的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。
這一系列的變化和人才需求特點,其核心是強調本專業的畢業生需具有較強的工程實踐創新能力,對傳統培養方案尤其是實踐教學體系提出了嚴峻挑戰。如何適應新形勢下的變化,成為土木工程專業人才培養面臨的新課題。
在土木工程專業評估標準中,明確要求參評學校辦學思想明確,辦學特色鮮明。結合自身特點,學校土木工程專業確立以地方經濟建設需求為導向,以培養高級應用型人才為目標,突出區域特色的培養方案。為此,從2005年開始,調整專業發展模式,試辦土木工程“應用型”本科專業,以區別于傳統的普通本科專業。2009年,普通本科停止招生,土木工程專業全部調整為應用型本科。
二、土木工程專業實踐教學中亟待解決的問題
盡管高校土木工程專業從思想上已非常重視實踐課程的教學,在辦學思路以及新的培養方案上均有體現,但對地方本科院校而言,由于教學條件、師資力量、學術水平等各方面的制約,其實踐教學環節仍然不能完全適應地方人才需求的變化,有待進一步改進和完善,主要存在以下幾個亟待解決的問題。
(1)片面強調寬口徑與通識能力的培養[3]。在“大土木”教學思想的指導下,部分學校過多強調寬口徑教學,試圖培養土木工程各方向如道路橋梁、房建、巖土、工程管理等無所不能的全才,結果重點不突出,目標不明確。學生雖然學了很多課程但沒有時間和精力真正掌握專業知識技能。
(2)實踐教學條件不足。學校的教學設施建設跟不上擴招速度,實驗儀器設備數量上和質量上無法滿足學生掌握新技術新技能的需求,同時,認識實習、地質實習及生產實習等需安排在校外的實踐課程,受實習地點、施工現場的空間和時間限制以及實習經費投入不足等影響,實踐教學缺乏深入性、工程性和創新性。
(3)“雙師型”教師缺少[4]。面對學生的急劇增長,師資的缺乏,一些學校加大了引進教師的力度,但引進教師研究生畢業直接走上教師崗位,工程素質和實踐鍛煉不足,對工程設計、施工與管理整個過程認識不夠,對新規范、新的施工技術缺少了解。而學校的年度考核、職稱評定也是以科研為主,缺少對教師實踐能力的評定,客觀上造成教師不重視工程實踐能力培養,從而指導學生的效果也不佳。
(4)實踐教學保障體系不夠健全[5]。與理論教學保障體系相比,實踐教學保障體系的建設存在較大的差距,在實踐教學實施過程中,尚缺少嚴密、科學、系統的管理、考核機制,使一些實踐環節流于形式,達不到預期的效果。
(5)實踐教學形式單一,內容陳舊[6]。與課程配套的實驗為演示性,并編制了內容詳實的指導書,學生缺少動手操作的機會,畢業設計的題目結構型式單一,在實踐教學過程中學生大部分只需按部就班即可完成相關實踐內容,其設計計算能力未得到有效鍛煉,未能發揮其主觀能動性,甚至在實踐教學過程中存在大量相互抄襲的現象,工程能力和創新能力無法得到發展和提升。
三、土木工程專業實踐教學體系的優化和改革
根據學校土木工程專業發展總體思路,參照土木工程專業評估標準要求[7],對原有的培養方案進行了優化調整,建立了公共基礎課模塊、專業平臺課模塊及專業課模塊三個構成體,在具體教學內容上,擴大施工類、工程經濟、造價及項目管理等教學內容,顯著增加了實踐性教學環節比重。生產實習環節的時間由4周調整為10周,并新增土木工程綜合實踐訓練4周。土木工程專業是培養結構工程師、巖土工程師、、監理工程師、建造師、造價師的搖籃,不同類型的工程師所要求具備的基本工程素質有所不同,為注重專業教育的共性與個性問題,合理優化配置教學資源,土木工程專業的學生大一至大二為 “大土木”,不分方向,到大三時進行建筑工程、道路橋梁、巖土工程三個專業方向的選擇,專業方向不同,培養方案也不相同,既要做到“厚基礎、寬口徑”又要做到“強應用、高素質”,使教學不僅服務于工程師基本素質的共性培養,更能用滿足專業工程師的個性培養需要,構建符合國家規范要求的“厚基礎、寬口徑、強應用、高素質”的應用型人才培養體系。學校針對該專業實踐教學中存在的一些問題,通過“搭建校企合作平臺、加大實踐教學經費投入、深化第二課堂教育與加強校園文化建設以及加強規章制度建設”等一系列舉措,對土木工程專業實踐教學體系進行了改革和優化,以進一步培養土木工程專業學生的工程能力和創新能力,提高人才培養質量。
(一)搭建校企合作平臺,構建產學研結合模式
產學研結合是指生產、教學與科研相互合作的模式,通過校企合作平臺,學校、企業實現“優勢互補、資源共享、互惠互利、共同發展”。學校通過校企合作平臺,可以提高辦學水平與人才培養質量,并為學生的就業開拓渠道;企業通過該平臺可以選擇優秀的畢業生作為人才儲備,同時與教師的科研項目合作,促進企業轉型升級;教師尤其是青年教師通過與企業的合作,更進一步了解行業動態,使自己的科研內容與行業需求有機結合;學生通過該平臺,在專業教師和企業專家聯合指導下,在真實工程環境下開展各類實習實踐活動,不僅可以接?|到企業先進的生產技術,鍛煉自己的工程實踐能力,還可以提前感受企業的工作氛圍,學習企業文化,提前適應和融入企業的工作和生活環境,了解企業運行機制,培養自己的職業修養,提高職業道德,縮短從學校到工作的過渡期。2012年以來,學校在加強現有校內實踐教學體系建設的基礎上,依據行業對專業人才培養的要求,充分利用學校的地方行業優勢和資源,同各類工程設計院、施工單位等優秀企業建立校企聯合培養體系。目前已與柳州歐維姆機械股份有限公司、廣西建工集團有限責任公司、廣西路橋工程集團有限公司、廣西盛豐建設集團有限公司、廣西華藍巖土工程有限公司、中國化學工業桂林工程有限公司、廣西華藍工程咨詢管理有限公司、廣西建筑綜合設計院勘察研究分院、廣西建筑科學研究院以及桂林市金輝建設發展有限公司等多家企業、設計院建立了聯合教學實習基地,涵蓋建筑工程、道路橋梁及巖土工程方向的設計、施工和管理,為學生實踐能力和創新能力培養提供了重要保證。
(二)以專業評估為契機,加大實踐教學經費的投入
2012年,桂林理工大學迎來了住房和城鄉建設部高等教育土木工程專業教育評估工作,2016年即將迎來復評工作,按照“以評促建、以評促改、以評促管、評建結合、重在建設”的工作方針,學校以積極的態度加強了土木工程專業建設,不斷改善辦學條件,加大實踐教學經費的投入。自2012年以來,通過中央地方共建項目,每年實驗室投入資金超過300萬元。目前土木工程專業擁有總面積達10 000 m2的專用實驗大樓,土木工程學科擁有結構實驗室、建筑節能檢測實驗室、巖土實驗室、道橋實驗室、計算機輔助設計實驗室等。其中,廣西巖土力學與工程實驗室、建筑新能源與節能實驗室為廣西自治區重點實驗室。可用于本科教學儀器設備共2 100余臺,總額2 000多萬元,本科實驗開出率100%。試驗逐步由演示性、驗證性向設計型、綜合性試驗轉變,設計型、綜合性試驗要求學生獨立完成試件設計、材料預算及購置、試件制作與養護、加載方案以及實驗結果分析等全過程,并對學有余力的學生提供開放實驗平臺。在改善實驗教學條件的同時,學校加大了對校外實習基地經費的投入,今年由實習基地負責人申請獲批了每個基地30萬元費用,用于基地建設,切實把校外實習基地的建設落到實處,不再流于形式。為彌補土木工程項目施工周期長,對專業技能要求高,安全管理措施嚴等對工程創新能力培養不利的缺陷,學校充分利用計算機和網絡技術,加大虛擬實踐模式的投入,如購買BIM(建筑信息模型)綜合軟件,建立專業實踐虛擬環境。實踐教學通過虛(虛擬實踐)與實(實驗、實踐)兩個層次,相互結合、相互補充,既利用現代教育技術先進成果,又發揮傳統實踐教學具體形象的優勢,為提高學生工程實踐創新能力提供有力條件。
(三)深化第二課堂教育
古語曾說讀萬卷書不如行萬里路,這話雖有失偏頗但也有一定道理,理想的做法應該是在行萬里路的旅途中讀萬卷書。學校充分利用校內外資源,以學生為主體,開展各種專業競賽,開展專業實踐和社會實踐活動。自2012年土木工程專業通過評估以來,學校構建了國家級、省級、校級、院級等專業競賽,學生參與的積極性不斷提升,參與人數逐年增加。通過競賽,發展了學生綜合運用知識和解決實際問題的能力,培養了學生團隊合作精神、創新能力以及綜合素質。學校建立“桂工講壇”,將行業內專家、學者以及本校實踐經驗豐富的教師引入講壇,對學生進行講座培訓,進一步強化學生的工程意識和工程素質,效果良好。
(四)加強規章制度建設
學校出臺了實踐教學相關制度,建立了實踐教學質量監控體系與實踐教學質量信息反饋網絡。修訂并完善了《桂林理工大學畢業實習與畢業設計(論文)管理規定》《桂林理工大學本科畢業實習和畢業設計(論文)工作基本要求》《桂林理工大學實踐教學基地建設與管理辦法》《桂林理工大學網絡教學綜合平臺建設規范》等一系列規章制度,對實踐教學計劃、教學大綱、教學指??書的制定、實踐教學活動的組織實施(包括指導教師、實習經費、實習場所等)以及相關的實踐效果考核等作了相應規定。為確保每個實踐環節落到實處,學校與學院成立實踐教學質量監控體系與實踐教學質量信息反饋網絡,每學期之初教學督導組對實踐教學大綱、實習計劃、實習指導書等主要教學資料進行檢查。實踐教學進程中教學督導員通過不定期抽查,直接獲取實踐教學質量信息,院領導通過隨機性抽樣檢查,獲得第一手質量信息。每學期開展學生評教活動和教學工作座談會,對教師的授課態度、準備、方法及效果進行評價,收集學生對教師教學的意見和建議,及時反饋給授課教師,以便改進教學方法。完備的實踐教學質量監控體系和暢通的實踐教學質量信息網絡,成為保障實踐教學質量的重要手段。
【關鍵詞】土木工程 復合型人才 培養
【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2016)10-0250-01
土木工程是一種對于建造各類工程的技術、科學以及工程的總稱。在教育部對土木專業進行整合之后,現今土木工程專業已然屬于了“大土木”的范疇。這個改變使得土木人才培養的方向需要有所調整,這也就導致了培養方案的改變,而這將導致各大高校在所有方面都需要進行或多或少的改革,以便于更好的培養出符合復合型人才的條件的學生。
一、培養土木工程復合型人才的重要性
現代化的土木工程體現出了土木工程所需的功能化、城市建設必有的立體化、交通運輸要求的快速化、工程設施應有的大型化、工程材料必須的多功能化、施工進程應該的工業化、設計理論不可或缺的精準化、設計工作應盡量達成的自動化與智能管理的大土木特點,而其的另一大特點就是與計算機科學技術的結合。以上種種的特點就使得對于土木工程的人才子在各方各面的要求更高,為此,培養土木類的復合型人才也成為了現階段土木類高等院校的重要課題之一。
現階段的土木類人才不僅僅需要學習專業所需的理論知識,也要具備項目規劃、設計、研究、施工以及管理的能力,成為工程高級技術人才。其實,土木類的人才培養一直都存在著專業技術應用型與復合型之間的矛盾,對人才成長方向有著一些不確定性。但是,筆者認為這兩者之間并不是說完全矛盾以至于無法共存的,“專”與“通”之間相互矛盾卻又相互統一。
二、培養土木工程復合型人才的有效措施
第一步所需做的是對土木工程復合型人才培養目標的確立。大體上來講,土木工程類的復合型人才應該是以“強基礎、寬口徑、多方向”的特點作為培養方向與目標。所以,我們應該以拓寬專業口徑、加強基礎為前提,結合各高校的自身專業條件與現狀,分析國家甚至于地方的經濟發展方案,培養出一種以良好的身體素質作為基礎,以高尚的道德素質作為框架,以完善的知識結構和能力結構作為脊梁的復合型人才,也可以說是培養一種“會設計、能施工、懂管理、強體魄、高素質”的復合型人才。這就需要各高校針對于這一培養目標在各個方面做一系列的改革,使得學生更加了解大土木工程的現狀。
接著,需要加強教學計劃、課程體系和課程內容的改革。其實,專業的拓寬并不是說需要加大專業選修課的范圍,而是應該在以加強基礎為根本原則的基礎之上來設置對應的課程體系。所以說,我們應該舍棄舊的教學觀念,培養一種以建立學生能力培養為中心的教學觀念。當然,這需要及時的修訂教學計劃,不僅僅要教授學生基礎理論知識,還要加強能力的鍛煉,并且增多學生的實踐時間,豐富其實踐內容。同時,也需要結合實際的教學情況優化課程體系,現今的大部分高校都有著重基礎而輕專業的趨勢,這與傳統的“重技術,輕管理”的觀念有一定的關系,并且對于文化課程也有著一定程度上的輕視,各高校應該結合自身特點加多自身特色的課程的開設。最后一點是,要選取合適的教材并且及時更新教材信息,各高校應該不僅僅重視純理論教育,也要選取與后續課程相關性較高的課程,并且要盡可能的帶來科技前沿的最新訊息。
對于師資隊伍的建設也需要進行一定程度上的改革。師資作為培養人才的一大關鍵因素,必須要加強建設。大多數高校都是以高學歷作為第一標準,對于工程實踐能力有著一定程度上的忽視,這就導致教師在教學過程中不能將理論與實際情況相結合,使得學生無法將理論與實踐很好的融合在一起。并且,即使教師有所實踐也多是企業難題,反而缺乏施工技術與項目管理的經驗。所以,各高校應加多各類企業在學校中的掛職。不僅如此,也應該制定一系列的激勵措施以及鼓勵性政策鼓勵教師參加土木工程類職業資格考試,并且在職務晉升的時候對“雙師型”的教師設定相應的政策支持,增強教師參與工程實踐的動力。最后,也可以邀請有經驗的工程師做掛職教師進行一些課堂講授,增大學生對實際的土木工程有著更深一步的了解。
三、結論
土木工程的復合型人才的培養需要的不僅僅是某一方面的改革,而是需要各方各面的一起努力對所有方面均做一定的改變,才能更好地培養出滿足條件的人才。這些變革就包括了培養目標的改變、教學計劃與課程體系以及課程內容的改革、師資隊伍的變革等。土木工程人才在現今的社會已經不僅僅是一種技術上的高要求,對于管理能力與實踐能力也有著相當高的要求。
參考文獻:
一、當前我國土木工程結構設計存在的安全性問題
當前我國土木工程機構設計存在的諸多問題對工程的整體造成了嚴重的影響,諸如機構設計缺乏牢固性、耐久性、設計規范不統一等等都是非常普遍的問題,具體主要包括以下三大方面的內容:
1.當前土木工程結構設計缺乏整體牢固性。當前我國土木工程結構設計缺乏整體牢固性,土木工程建筑的承壓力底低,建筑工程的安全性差,導致建筑物事故多發。當地震、爆炸等事故發生時,建筑整體結構就會因為承載能力差,設計整體缺乏牢固性,而容易造成房屋倒塌、人員傷亡等重大問題的發生,給人民的生命和財產造成巨大的損失。
2.當前土木工程結構設計沒有合理的安全規范。我國土木工程結構設計安全規范的設置不全面、執行不嚴格,與國外嚴格的全面的規范相比存在著很大的差距。國外的很多古建筑歷經百年依然屹立不倒,而我國很多建筑十幾年不到就已經發生了墻體開裂等問題。因此我國土木工程結構設計安全設置需要進一步提高。
3.當前土木工程結構設計缺乏持久性。由于我國各地區環境的差異較大,環境變化較大,環境的濕度、土質的溫度以及酸堿都會對建筑造成影響,影響鋼筋混凝土和建筑材料的壽命,然而我國土木工程結構設計之所以出現耐久性差的原因就是忽視了環境因素對于建筑的影響,造成了建筑物的耐久性差,年久衰敗,出現安全隱患,造成事故多發。
二、安全性前提下的土木工程結構設計策略方法研究
1.制定并不斷完善土木工程結構設計的行業規范和標準。社會的發展和人們生活水平的提高使得對于土木工程結構設計提出了更高的要求,技術的發展和科學的進步也促進了安全性設計的規范。土木工程結構設計安全性需要有重要的制度和規范來保障,所以制定相關規范并隨著社會的發展不斷完善是生產建設出高質量、高水準的建筑物的必備條件,是保障結構設計安全的重要內容。制定行業規范和標準需要工作人員認真學習并嚴格執行,相關部門和國家要監督管理部門的執行,如果遇到不合理和不合法的設計一定要及時停止并按照行業規范和標準加以嚴格改進。行業規范和標準的嚴格制定是工程安全的重要保障,所以一定要不斷完善我國的土木結構設計規范,跟隨時代的腳步,建設出符合時代要求、符合人民需要、符合安全標準的建筑物。
2.不斷加強土木工程設計工作人員的安全意識的培養。土木工程結構設計與人們的生產生活有著密切的聯系,設計人員的安全意識非常重要,只有其自身意識到自己工作的重要性和土木工程的安全性有多重要才能更好地完成工作,才能使建筑物達到應達到質量標準。所以必須嚴格加強對于土木工程設計人員的安全意識的培養,使其堅持“安全第一,質量至上”的思想。具體可以通過相關內容的考試規范其行為,加強設計人員的安全意識,灌輸土木工程結構設計安全性的重要性,讓工作人員意識到土木工程結構設計安全性對于人們的影響,增強工作人員的責任心。與此同時,土木工程設計人員不僅僅需要有超強的安全意識,更要有專業的理論知識和強硬的技術能力,嚴謹的工作態度和豐富的實踐經驗,只有將這些軟件設備植入于安全操作的過程中,才能使土木工程的安全得到強有力的保障。因此,要提高設計工作人員的安全意識,就要對其專業知識、操作技能、思想意識進行嚴格的規范與要求。
3.綜合性評估土木工程結構設計方案。土木工程結構設計方案是土木工程結構設計的基礎和前提,對設計方案進行綜合性的評估需要在設計之前進行,對其安全性、經濟性、合理性等方面做出綜合性、準確精確地評估,形成一個清晰明了的設計報價和評估總結,確定其經濟性和安全性,從頭抓起,在土木工程建設的首要階段進行嚴格規范,以保障接下來建設工作的順利實施,保障土木工程的安全進行。
4.加強控制設計中參數的安全積累問題。土木工程結構設計中涉及非常多的參數,每一個參數看似很小,但是對于整個工程的影響卻是非常重要的。參數安全積累問題例如,建筑材料的數量、價格、使用面積等等,這些參數對于結構和建筑的安全性有著非常重要的影響,嚴重制約著土木工程的安全與質量。如果在這些參數上出了問題,即使后來的建設過程非常嚴謹,也不能保證建筑物的安全性能。因此,必須要嚴格控制設計中參數的安全積累,使土木工程設計中每一個因素都能達到國家相應的規范和標準,使建筑程序嚴謹、安全、合理。只有這樣,才能生產建設出合格的建筑,才能達到國家與人們對于土木工程建設的要求與期望。
【關鍵詞】土木工程結構試驗與檢測;教學改革;實踐教學
0 引言
土木工程結構試驗及檢測實驗課程是土木工程本科生專業課程中的重要實踐環節。課程的學習要求學生掌握土木工程建設中常用的試驗及檢測技術原理和方法,并具備科學研究試驗方案的設計和實施能力。該課程實驗教學主要介紹土木工程設計中的各項試驗檢測技術和方法,以及相關設備儀器的操作與應用,通過讓學生完成基本試驗檢測獲得工程所需的基本參數、數據,并進行工程設計方案合理性驗證和保障現場施工過程的安全性分析。
1 課程教學中存在的問題
傳統的教學過程中,實驗環節往往以教材為依據,依托理論教學計劃統一開展,降低了實驗教師的主動性以及學生對實踐環節的重視程度。忽略了生產性試驗環節和科研性試驗環節的作用,較少做到理論聯系實際、將所學知識、試驗技術手段運用到實際工程中。主要存在以下幾方面的問題:
1)學生在實驗環節缺乏主動性:試驗前學生對理論知識掌握程度不高,對試驗本身不了解,參與實驗的態度比較被動消極;試驗過程中,學生樂于動手、試驗熱情高漲但是結束后停留在機械的處理數據、抄寫實驗報告的階段,由于實驗項目的相對獨立,學生無法系統對數據進行分析并提出工程判斷,只是被動接受實驗結果。
2)實驗模式單一:土木工程結構試驗及檢測技術這門課程的實踐環節主要分為土木工程試驗的“試驗環節”和檢測技術的“實驗環節”,傳統教學中的實驗模式大多為教師演示――學生操作驗證,學生沒有參與試驗設計過程中,導致將來在科研踐中缺乏試驗設計和創新能力。
3)教材的先進性不足:教材上落后的實驗設備沒有,實驗室先進的實驗設備教材里沒有介紹,造成學生理論與實際脫節。
2 課程改革內容及方法
2.1 增加實驗課程課時,提高學生主動性
出于對工程應用能力和科研探究能力培養的重視,將該課程由理論課程24學時、實驗課程8學時修改為理論課程16學時、實驗課程16學時,以此來提升實踐環節在土木工程專業培養中的地位,加強學生在實踐環節的鍛煉。自實踐課程學時增加以來,學生對該課程的學習積極性大幅度提升,不少學生一改以往的“被動式”學習。實驗前,學生通過查閱實驗相關資料,主動參與完成實驗的前期準備工作;實驗過程中,學生積極動手、熱情高漲;實驗后,學生還能結合理論知識對實驗結果進行分析。
2.2 課程教學內容的優化與更新
結合現有的土木工程試驗與檢測教材和實際工程常用的檢測技術,精選實驗課程的教學內容,確定本課程實驗教學重點內容為混凝土結構狀況與耐久性檢測。隨著土木工程建設水平的不斷提高,土木工程中的新型測試儀器、設備和方法層出不窮。因此,教學內容要時刻把握測試技術發展動態,使學生能了解到土木工程測試技術最前沿的知識。這就要求教師教學的參考資料不能僅局限于教材,應該結合自己科研和工程項目經歷進行教學。例如現有相關教材中對土木工程常用的傳感器介紹還是主要側重于電阻式和振弦式傳感器,而時下發展迅速應用廣泛的傳感器是光纖式傳感器。
2.3 實驗教學與工程實踐相結合
土木工程結構試驗與檢測是一門工程應用型課程,教師如果能將實驗教學與工程案例和科研經歷相結合,可明顯提高教學效果。在本校新校區的基礎建設背景下,例如混凝土強度檢測、電磁感應法測鋼筋參數、聲波透射法檢測基樁完整性等實驗課程可以在施工現場進行,然后讓學生對測試原始數據進行處理分析,參考規范得出檢測結果。這樣不僅提高了學生的分析問題能力而且培養了學生解決實際問題的能力。對比以往在實驗室授課來看該堂課學生滿意度較好,在很大程度上提高了教學效果。
2.4 改變實驗模式,培養創新能力
過去由于實驗學時少、實驗設備欠缺等原因,實驗課程主要由教師進行演示實驗教學,學生缺乏動手操作能力和試驗設計能力。現通過改變實驗模式,讓學生從實驗的設計階段就開始參與,完整的經歷整個實驗過程,教師只負責實驗方案的審核、相關儀器的操作指導和現場監督,使學生更能有目的性地進行試驗和檢測方案的設計,有利于學生建立完整的知識結構和培養學生的實踐創新能力。
3 課程改革實踐效果及體會
通過對土木工程試驗與檢測實驗課程內容、教學方法和教學手段進行系列改革和實踐,改善了教學時效,培養了學生的工程素質,提高了學生主動學習的積極性,達到了預期的教學效果。
【參考文獻】
[1]李子奇.土木工程結構實驗與檢測實用技術[M].成都:西南交通大學出版社, 2015.
“卓越工程師教育培養計劃”(以下簡稱“卓越計劃”)是教育部2010年6月正式啟動的重大人才培養模式改革項目。該計劃以培養塑造一批創新能力強、滿足經濟社會發展需要的高質量工程技術人才[1,2]為目標,為國家走新型工業化發展道路、建設創新型國家和人才強國戰略服務。卓越計劃具有三個特點:1)行業企業深度參與人才培養過程;2)學校按通用標準和行業標準培養工程人才;3)強化培養學生的工程能力和創新能力。土木工程施工是土木工程專業一門重要的主干課程。其主要任務是研究土木工程施工技術和施工組織的一般規律,土木工程中主要工種工程施工工藝及工藝原理。“卓越工程師計劃”要求培養“寬口徑、厚基礎、能力強、上手快”的專業人才[3],并且隨著新技術、新工藝、新材料、新設備的應用及發展,目前的土木工程施工課程的教學內容、實踐環節和考核方式等方面都需要調整和完善。鹽城工學院土木工程專業已進入教育部卓越工程師計劃,為了適應新的培養目標,積極主動地進行了人才培養模式和課程教學改革,為社會培養高素質創新型的土木工程專業人才。作為地方應用型本科院校,鹽城工學院土木工程專業的絕大多數畢業生進入施工企業。土木工程施工作為一門實踐性很強的專業課,尤其需要對教學內容、實踐環節和考核方式等方面進行改革,以適應新的培養目標和培養方案。
1土木工程施工課程存在的一些問題
1)教材內容陳舊。當今土木工程施工技術日新月異,并且由于出版周期的原因,一部教材都很難反映當時的新技術、新工藝,有的甚至還包含某些當時很新而實際上已經落后的技術,往往是教材中的有些內容與實際應用存在差距。當務之急是需要教師不斷更新和完善教學內容。2)授課方式單一。現階段土木工程施工教學主要是利用ppt,flash等多媒體手段,以教師課堂講授為主,學生課后進行復習、作業的方式進行。雖然教師認真備課、認真講課,用多媒體放映圖片和動畫,但是學生學習效果還不是太理想。因為土木工程施工是一門實踐性很強的課程,只靠講解和部分圖片動畫,不能完全掌握。而且部分章節內容彼此間的聯系不太密切,有些甚至是完全獨立的,學生真正掌握比較困難。3)實踐環節較松散。到工地去實習是土木工程施工課程非常重要的實踐環節,但現在學生去工地實都走馬觀花,簡單參觀。由于現在學生分散在各個工地,教師不能每次去檢查;實習時間也較短,約為4周,施工企業出于安全等原因參與指導的積極性不大等,造成實習效果不佳。4)考核方式簡單。考核大多采用閉卷形式,進行理論考試。傳統的命題包括選擇題、簡答題、綜合論述題以及計算題,學生通過突擊記憶就能完成,造成考試結束后很多知識點被忘記。
2校企合作模式下土木工程施工課程改革的思考與實踐
1)及時補充講義,增加新技術。鹽城工學院土木學院與幾家施工企業深入合作,聘請企業有經驗的工程師做導師,合作建設土木工程施工課程。教師與企業工程師討論交流授課內容,略講課本中一些實際已經不使用的施工技術,將最新的工程中實際使用的施工方法補充進講義,并由施工企業提供施工的方法和工程實例。充分利用施工企業的資料資源,給教材配套典型的案例照片。2)采用多種形式教學。為了讓學生更加直觀的認識施工結構構造,除了使用通常圖片和視頻等多媒體教學手段外,由筆者設計,并參考施工企業的意見,在學校圖書館地下室,建造了模板腳手架展覽室,包括墻下條形基礎模板、樁基承臺、梁板柱結構和板式樓梯的鋼筋綁扎與模板搭設、剪力墻模板、室外雙排扣件式鋼管腳手架。墻下條形基礎模板主要展示墊層、條基、基礎墻的構造、模板搭設以及磚的砌筑方式。樁基承臺主要展示承臺鋼筋布置、承臺模板的搭設以及承臺和樁的連接方式。梁板柱結構的展示主要包括板中受力鋼筋、分布鋼筋,梁中受力鋼筋、架立鋼筋、箍筋,柱中縱筋、箍筋的布置,以及鋼筋之間的錨固形式。另外,還展示了梁的側模、板的底模、柱子側模的搭設和整個模板支架系統。板式樓梯的展示包括梯柱、梯梁、平臺梁、平臺板、梯段板中的鋼筋布置和模板搭設,還展示了整個模板支架的支撐系統。剪力墻模板展示包括剪力墻中鋼筋的布置、大模板的安裝和拆除,特別是對拉螺栓的使用。室外雙排扣件式鋼管腳手架主要展示內外立桿、大橫桿、小橫桿、掃地桿、剪刀撐、腳手板、密目安全網、連墻件以及腳手架的搭設要求。這樣在課堂上就可以讓學生參觀學習,教師結合實物講解。采用案例教學法,由某個具體的工程實例,引導學生分析選擇施工方案。還可以邀請企業工程師授課,講授最新的施工案例。3)深入企業實習。利用暑假和第七學期的兩個月時間,安排學生去施工企業頂崗實習,企業安排工程師指導。由于實習時間長,并且學生進入大四即將面臨找工作,實習積極性較高,企業也愿意接受學生實習。為了及時了解學生的實習情況,鹽城工學院土木學院與贊學網公司合作,要求實習學生及時上傳每天的實習日志和圖片到贊學網平臺,校內的指導老師可以登錄網絡平臺進行評閱打分。4)采用多種考核形式。在考試形式上,除了傳統的閉卷的理論考試外,可以嘗試采用綜合題開卷、口試、答辯、科技論文寫作等形式,讓學生通過文獻閱讀、市場調研等形式,談談對某個具體施工方法的理解。這樣不但能夠從多個角度考查學生分析、解決實際問題的能力,還可以提高學生對教材理解、知識掌握的能力。
3結語
文章進行了基于“卓越計劃”人才培養要求的土木工程施工課程教學改革研究,分析了施工課程傳統教學模式存在的主要問題,結合我院土木工程專業人才培養方案的改革和校企合作實踐,提出了具體的教學改革實踐方法和建議,培養滿足企業、行業需求、具有創新能力的高素質畢業生。
作者:陳卉卉 賈程 單位:鹽城工學院土木工程學院
關鍵詞:土木工程;特點;發展;就業
中圖分類號: TU4 文獻標識碼: A 文章編號:
社會的發展離不開土木工程專業的教育,研究和培養高級工程技術人才,讓土木工程事業能夠得到快速發展。作為一項與建筑業相關的專業,學習的內容并不只是一些理論知識,學習土木工程專業更注重的實踐活動。
一、土木工程專業的特點
1.空間想象能力
土木工程專業的學習,并非像其他學科和專業的學習,不是只要按照書本內容就可以了解和學習到技術。建筑的建設需要立體的東西,通過平面上的點線面就要求能夠想象到在實際空間的實際形態。所以對于土木工程專業的學生的基本要求是要有空間想象能力。
2.綜合性
作為與建筑業相關的專業學習,土木工程專業學生主要學習的科目很復雜,但是同時也體現了綜合性。其中包括了工程力學、結構工程、市政工程、水利工程學科等等關于建筑業的基本理論和知識,學習如何工程制圖、在工程中如何測量、附加計算機應用、專業實驗設計及施工實踐等方面,同時也要求學生具備一些實際運用的能力,所以,土木工程是一門綜合性較強的專業,需要鍛煉學生的理論知識和實際活動能力。
3.一絲不茍、認真負責的作風
無論是學習哪一門學科,都要求學生要有嚴謹的工作作風,土木工程也不例外。無論將來從事的工作是設計、施工還是監理建筑物都關系到人民的生命安全和財產安全,所以認真、細致的工作態度和作風都是必要的。
4.重視實踐
實踐也就是學生的動手能力,而這里的動手能力是指學生發現問題、解決問題的能力。土木工程就是一項實踐活動,它的重點是在落實與操作這方面,在生產過程中遇到各種各樣的問題、困難是正常的,這就要求有扎實的理論知識和豐富的實踐經驗來處理解決問題。那么培養學生理論知識的運用,提高動手實踐能力,開拓創新思維就成了關鍵環節。在教學中,在指導老師介紹方法和知識時,學生也應該自行擬定實驗方案,利用所學的知識解決實際問題。
二、土木工程專業的現狀
1.土木工程專業教育中的實踐
首先,在土木工程的教育中應該建立一些開放的實驗教學的相關政策,對學生的思維能力、未來的職業發展方向職業操守進行培養。另一方面,應該提高科學實驗的保障,對教學儀器進行完善補充,確保學生得到實踐活動,在實踐中深化對實驗教育的改革,從根本上推進實驗建設的發展。
2.土木工程中環境工程的發展
環境問題是當今社會發展一個重要的問題,比如全球變暖、城市綜合癥、沙漠化以及水污染等等環境問題都與土木工程有著直接或者間接的聯系,土木工程建成的質量對環境的影響甚至是在建設過程中產生的影響居民生活的震動、噪聲、以及對建筑工地周圍環境的影響都是值得建筑師們考慮的問題。
3.土木工程中的信息化建設與教育
土木工程信息化的建設是必要的。應該努力運用信息化建設中的無線通訊,計算機以及信息的發送和處理等技術對傳統的土木工程中尋在的不足進行完善和改造,使其品質和效率得到提高。
4.土木工程中的土地資源的應用
眾所周知,地球上供人們使用土地是有限的,隨著經濟增長,面對人口的飛速增長,土地利用成為一個嚴峻的問題。那么,加大土地管理、提高土地利用率、完善法律條文勢在必行,以使提高土地的利用率。
二、土木工程專業的發展方向——就業方向
隨著城市和公路建設的不斷增多,土木工程專業的就業形式也比較寬松。對大多數畢業生來講找到一份工作并非是難事,然而行業薪酬水平呈現管理高于技術的傾向。那么如何在大學階段找到正確的職業發展方向呢?土木工程專業的就業單位類型主要分為五種:(1) 建設單位:作為土建工程的投資負責方。(2) 設計單位:作為土建工程的設計負責方,負責工程項目的預算方案、工程設計和出圖。有時也承擔施工質量檢測和施工監控的任務。(3) 施工單位:作為土建工程建設中的實施方,在施工現場對技術員施工技術指導和管理。(4) 監理單位:作為土建工程的施工監督方,在施工現場對施工質量和施工進程進行實時監督。(5) 質量監督站:作為土建工程的竣工驗收方,在土建工程施工完成后,對其工作成果進行質量評定。
三、總結
土木工程的發展前途是光明,同時也刻不容緩。利用科學技術,避開其帶來的一些問題,把科技運用好便會帶來更好的生存環境和更可觀的利益,在土木工程未來發展的路上堅持以人為本,作為土木工程專業的學生也應該把握這種局面,努力學習,做好實踐與理論相結合。通過在土木工程專業不斷的探索和實踐中逐漸完善,我國的土木工程專業和行業也會蒸蒸日上。相信在科技的進步和經濟的繁榮中會土木工程專業變得更美好。
參考文獻:
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關鍵詞:土木工程;材料;CDIO模式;設計
一、土木工程材料CDIO模式概念
CDIO是世界著名高校研發的從理念到大綱課程先進工程教學模式,這種教學模式注重學生基礎知識、個人素質、職業技能和協作能力提高,主要培養創新型人才模式。CDIO改革后的土木工程材料課程目標包括專業知識,強調提高學生在學習實踐土木工程材料中掌握基本知識,實現訓練的可持續發展,對于土木工程進行合理選擇、評估和設計開發,為了實現CDIO教學目標進行課程重組,對于課程布局設計、提高教學內容和教學方法、加強CDIO團隊設計項目都起到了重要作用。
二、CDIO改革模式下土木工程材料課程內涵
1、經濟發展帶動了社會工程行業發展,企業對于人才專業技術和綜合素質要求也越來越高,很多中外企業對于我國工程教育專業課程也提出了很高的要求,很多高校培養工程人才不斷要求提高學生的工作流程、動手能力、創新能力和人文素質,從而很好適應學校發展需求。新的教育體制改革下工程,人才培養模式要求創新和改革兩者兼顧,CDIO教學模式也要求學校能夠相互聯合研究,在教學過程中很好將理論教學和實踐教學相互結合,在教學過程中不斷提高工程教育模式,提高學生主動學習水平,指導教學工作很好的開展。
2、土木工程材料是工程學專業學生必須要掌握的基礎性專業知識,和很多專業課程相比,土木工程材料課程的學習更加注重對于教學人才實踐能力提高,學習的主要目的就是讓學生能夠很好掌握好土木工程材料性|,讓學生能夠根據土木工程材料進行工程合理學習。CDIO模式下土木工程材料學習需要非常豐富實踐活動,還包括專業理論知識學習,同時要對于學生的動手能力提高,讓學生能夠了解基礎知識同時,提高實踐活動能力,加強實踐訓練,全面提高學生動手能力,設計完整教學方案和課程,保證教學目標和方法得到合理優化,這就需要教學過程中重視CDIO團隊設計。
三、教學內容設計方案
1、土木工程學科是一項綜合型非常強的學科,要求在教學過程中能夠及時了解教學背景,對于教學內容做到非常合理調整,還要很好的了解企業發展對于人才需求,對于教學內容選擇方面要全面認識,同時將相關專業知識教學實現相互穿插教學。不僅讓學生能夠及時掌握理論知識,還要靈活運用所學知識提高解決問題能力,從教學內容上要對于土木工程實現技術和知識理解,還要及時提高個人職業能力、道德水平和團隊意識。
2、在實踐操作中教師要注重學生創新能力和個性思維良好培養,讓學生能夠在教學過程中找到學習樂趣,和傳統教學模式相比,不僅強調學生對于理論知識掌握,還要注重學生創新思維能力提高。隨著時展,要求學生能夠從節能環保和可持續發展設計方案,讓學生系統設計節能方案,運用到社會建設中,同時提高學生和他人合作能力,培養學生良好團隊精神和意識,讓學生能夠適應時展,不斷提高自身動手能力。
四、教學大綱設計方案
1、新的CDIO教學模式要求教師對于課程目標很好的調整,在機械教學目標設計中,教師要讓學生及時掌握基礎理論知識,教師的教學大綱設計制定,需要和教學內容相互結合,對于高等職業技術人才培養要和高效人才培養相互結合,順應時展步伐,對于資源節能環保做到非常合理了解,同時對于整個教學內容做好一定系統性規劃設計工作。
2、課程教學大綱教學內容需要非常豐富的教學課程,傳統的教學模式已經不能適應高校教學要求和目的,很多課程需要學生不但要樹立學習精神,還要在課程改革中實現高校教學,從而很好提高教學效率,同時采取靈活的教學方法,提升教學質量。
3、教師要增加講學形式,很好培養學生自學能力,根據教學特點實現對于課程知識豐富,讓學生能夠通過各種資料在多種教學模式下進行討論學習,做到師生之間相互互動,提高學生對于專業知識學習,對于重點知識要通過著重講解提高學生掌握知識,激發學生學習興趣。讓學生能夠在有限時間里提高教學質量,充分利用學習時間,培養學生自主學習精神,同時學生要合理利用教學時間和實踐活動,對于工程教材材料要及時掌握,加深學習記憶,合理減輕課堂學習壓力,以提高學生自身學習能力,提高學生獨立思考問題能力。
4、教師要安排適當的案例進行分組討論,隨著網絡技術發展,為教學實踐活動提高便利條件,通過各種網絡可以搜索到教學案例,通過對于案例分析,可以對于學生講解材。從而增加學生閱讀能力,讓學生能夠及早接觸土木工程項目材料認識,通過真實案例分析,加深學習記憶和理解,另外學生還可以通過各種自學能力實現對于課堂知識掌握,不斷提高學生主動學習能力。CDIO教學模式通過改革后,對于土木工程材料學習更加深刻,在理論學習階段需要不斷提高學生主動學習能力,滿足社會對于人才的需求。
五、土木工程材料CDIO模式全過程
1、在整個團隊設計中,學生需要做好團隊協作,競爭學習,進行自主探究是學習,教師很好引導學生進行學習,培養學生做到構思、設計、實施到改進的全面過程,這個過程中“C”代表每個團隊對于選擇項目提出自己總體構思,主要就是確定每個成員項目內容;“D”表示的是設計階段,在這個階段要求確定項目內容,學生查閱大量文獻后進行討論,確定基本方案,主要包括每個組選定項目基本思路和材料性能,進行合理的配比設計和試驗研究,學生還要根據自己理論知識評估;“I”代表的是實施階段,團隊中學生要及時掌握土木工程材料大綱規定的流動性能和力學性能;最后一個階段就是“O”階段,在這個過程中要求學生根據實踐結構確定構思缺陷,實現對于模式修改然后確定。
2、土木工程材料CDIO模式改革后,分組研發后會得出一種新的土木工程材料,根據新材料實用功能,需要及時構想和設計原材料配比,同時在設計過程中要考慮到原材料的環境友好、資源化和可持續發展特點,在實驗中做到對于新材料從設計、試驗檢驗到改進提高CDIO的過程,最終實現對于研發報告演示。最后激發學生創新意識、培養學生主動獲取知識和綜合運用知識,做到動手能力、表達能力和寫作能力的提高,實現團隊協作能力和企業社會的CDIO能力的提高。在整個CDIO 過程需要及時研發報告,做好調研和材料搜集工作,合理材料配比設計,做好成果總結和發展展望工作。
結論:
本課程通過CDIO教學改革,可以使學生很好掌握課程大綱規定基礎理論知識,加強學生對于職業技能、職業道德和人際交往的提高,從而更好適應社會發展,按照EIP-CDIO規范土木工程材料,從教學簡單選擇到復雜材料設計研發,都做好可持續發展,讓學生能夠做到綜合分析問題和解決問題能力,真正體現CDIO理念。通過三級核心課程對于土木工程材料進行合理設置,在教學目標、教學內容和教學方法上實現對于CDIO教學模式應用,從而很好提高教學質量。
參考文獻:
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關鍵詞:土木工程;結構設計;施工技術;關系
為了確保土木工程施工順利進行,需要進行嚴密的結構設計,并且要有高超的施工技術,尤其要注重有效結合兩者已達到促進工程發展的效果。當然,為了提高工程的施工質量,首先需要進行結構設計,必須要有科學合理的方案,不斷創新完善土木工程的結構設計與施工工藝;其次,要明確規定土木工程的施工標準與要求,規范流程,提高施工質量;最后,要提高施工技術,需要不斷培養高技術人才以及專業的結構設計人才,進行專門的結構設計與施工標準的培訓,提升素質,有效提高施工質量,最終提高人們的生活質量,推動經濟快速發展。
1土木工程結構設計
在整個土木工程施工建設過程中結構設計占有重要地位,整體結構設計水平的高低對于整個建筑的美觀度和安全穩定性都起到至關重要的影響作用。在進行正式施工操作之前,需要做好結構設計方案以供參考,如果結構設計欠缺合理性,不但會嚴重影響施工進度和質量,而且有可能導致安全事故的發生,所以,要求設計人員必須保證設計圖紙的合理性。以保證建筑物的整體使用壽命為依據,不斷提升結構承載力,并以施工現場施工環境為參考,實現與環境協調發展。與此同時,在設計過程中嚴格控制梁、柱、板等構件的截面尺寸,因為在實際結構設計中,梁柱的設計關系到整個房屋的承載力,所以一定要保證良好的設計位置和材料的使用。
2土木工程施工技術
對土木工程來說,工程建設優,質量好是至關重要的,那么,如何才能保證呢?土木工程施工技術就是核心。施工技術主要分為前期考察、方案設計、后期效果評估以及日常維護等幾個方面,為了實現土木工程高質量的要求,需要在施工時結合地基、混凝土以及深基坑支擋技術,從而提高施工效率。在施工過程中,首先要做好施工前的準備工作,勘測地形,分析環境等因素對施工過程的影響,其次,要做好施工設計,設計合理的方案,然后,需要對施工問題具體分析,因地制宜,選擇合適的施工材料與防水材料,并且要保證各種材料的質量,當然,還要使用有效的施工技術,并且要配好混凝土的使用比,焊接鋼筋,從而確保土木工程的順利進行。
3土木工程結構設計和施工技術之間的關系
對于土木工程建設而言,對于結構設計和施工技術的要點把控,都要求做到準確無誤,所以,要準確把握二者之間相輔相成、互相促進的發展關系,在施工階段做好優化配合工作,從整體出發,進行深入分析整理。要知道,土工工程施工過程對于施工技術要求很高,其本身包含的要點非常廣泛,帶有很強的綜合性,其應用發展的主要內容就是實現施工方法和技術要點的合理把握和運用。就現階段的發展而言,土木工程包含建筑領域所有建設類型,所以,結構設計和技術要點管理就成為土木建設過程中必不可少的兩個維度,只有設計出科學合理的結構,才能確定使用相應的技術來完成建筑。因此,合理性是結構設計的基本前提,科學性是技術順利實施的基礎,只有結構科學與技術合理的有效搭配才能制造出完美的建筑,兩者共同構成土木工程的核心。在土木工程不斷發展的完善中,深基坑支護具體構成結構設計也得到一定發展,計算機技術的應用使得結構設計水平有所提高,精準度提升,安全性水平也得到相應的發展。但是其仍存在一定的問題,施工過程中機械設備的滯后性,施工技術水平有限,經常受到經濟因素影響等問題,致使深基坑支護結構設計受阻,施工技術與現場實際適應情況不斷降低,這些嚴重影響土木工程深基坑支護具體構成結構設計發展,為了降低結構設計受經濟、技術、設備等的影響力度,需要得到設計單位及施工人員充分重視,并采取行之有效的措施,提高具體構成結構設計的水平,把深基坑支護作為發展依據,進一步應用計算機技術,不斷提高施工技術與現場適應性水平,從而推動土木工程深基坑支護具體構成結構設計的長足發展。
4土木工程結構設計和施工技術關系的協調措施
4.1加強對鉆孔灌注樁基礎的設計
鉆孔灌注技術的高低直接關系到施工質量的高低。在實際的施工中,設計人員需要根據實際情況制定相應的設計圖紙和設備,在施工的過程中從成本以及技術出發,大部分施工人員會選擇旋挖技術,它采用的樁承載力更強,質量要求更高,其使用價值與價格是相符的。所以設計人員應該在施工圖紙上將相應的設備進行明確標注,從而保證施工技術的可行性。
4.2在施工設計中加入深基坑支護設計
在建筑工程中,深基坑是高層房屋建筑的基礎,深基坑支護是深基坑施工的保障。在深基坑的開挖與支護施工過程中,針對每個施工環節、每個施工工序都要嚴格把控,對于那些關鍵工序和重點工序應該設立停止點,以確保基礎工程的每項工序能夠順利實施。因為我國占地面積大,幅員遼闊,這就造成了地質多樣性,所以,對于建筑工程深基坑支護施工操作來說,需要進行全過程的有效管理,精準把握設計參數和開挖深度,做好排水工作,兼顧四周圍建筑設施的安全穩定性,保證工程整體質量和結構使用安全。可以對現場操作人員進行小組劃分,對每個小組布置任務,包括施工的時間和具置,制定詳細施工方案,把施工中可能會出現的具體問題進行提前分析,制定緊急預案體系,如此,就可以對突發性問題進行有效應對,還能夠有效降低安全事故的發生率,保證施工質量,也不免不必要的資金浪費,一舉兩得,實現共贏。
4.3設計與技術協調需要加強工程監管
想要從根本上保證土木建設工程結構設計內容和施工技術之間實現協調發展,做好監督管理工作是重要的環節之一。眾所周知,無論何種工程項目,在施工操作的時候都離不開合理的設計圖紙作為依托,因此,要求設計工作者提前對施工現場做好勘察工作,根據實際情況,進行充分合理的可行性觀點論證,全面考量可能存在的問題,保證施工方案的可行性與合理性。同時,要求項目施工單位在工程完成以后,加強對每一個細節的監管力度,在施工技術方面保證設計結構要點得到有效落實。第一,制定的施工方案一定要科學合理;第二,在操作過程中嚴格遵守施工操作標準要求,優化結構設計;第三,做好施工全過程的監督檢查工作,根據施工的不同階段和位置,使用最佳施工技術,保證工程質量。
5結束語
總而言之,我們在進行土木工程項目施工的過程中,需要從整體角度出發,有效結合結構設計和應該運用的技術,才能夠保證工程的順利實施,提高建筑整體使用性能。在對工程進行施工建設的時候,不但要做好項目結構的優化工作,還應該與施工技術不斷融合,實現協調發展。除此之外,還應該與時俱進,不斷學習先進的管理方法和新型施工技術,加強工程設計人員與施工技術人員之間的交流合作,把我國土木工程事業的發展推向更廣闊的天地。
參考文獻
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