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2、要注意合理堆放钢结构,正确选择施工机械的安装地点。对于土木工程的钢结构建筑施工而言,由于其钢材的堆放面积一般小于钢结构建筑的施工面积,因此材料中转堆的摆放位置就显得尤为重要。按照正常的施工顺序,把钢材从中转堆运送到钢材的具体安装位置一般采用机械进行运输,所以,中转堆的摆放位置必须在机械的运送范围之内。同时,应及时对因运输而导致变形的构件加以现场矫正,保证施工顺利进行。
3、钢结构的油漆技术。对钢结构进行油漆的过程一般分为以下几步:首先,在清理钢材表面的同时对钢材做除锈处理。在油漆前,对要使用的钢材进行反复打磨,使钢材表面保持光亮、细腻,然后用棉布细致的擦去打磨留下的碎屑。其次,在对钢材进行油漆时,要用细刷仔细地将钢材表面刷满,同时注意不要让油漆进入到铆孔中去。第三,油漆干燥后,应采用与油漆相适应的腻子再次对钢材进行打磨,去掉油漆粉刷时的缺陷。第四,在腻子也干燥后再一次对腻子进行打磨,使之干净平整,色泽细腻均匀。最后,做好涂刷油漆后的检查工作,避免差漏。
二、钢结构施工管理要点
(一)工程施工前的管理要点
在对钢结构工程施工之前,施工的管理人员首先就是要明确钢结构工程在施工时的简要流程,了解钢结构施工工程的质量验收方法和验收规范,保证能完全按照钢结构施工工程的质量要求进行严格的检查和验收,并将验收成果及时反馈给工程的承包人员。
(二)工程施工中的管理要点
1、对施工放线的管理。施工人员应该首先认识到施工放线的重要性,及时对建筑物的基础和定位轴线进行确定,对地脚螺栓的位置进行明确规划,避免在进行钢架定位时产生螺栓与柱脚相互碰撞的情况,避免造成钢架底面因碰撞产生变形,并尽量减少钢架与地面的接触范围。
2、在预埋混凝土内的螺栓时要注意螺栓的位置、大小、长度等,对螺栓进行黄油包裹,没有黄油时可采用塑料包裹,避免混凝土材质对螺栓造成污染和腐蚀。
3、注意对钢架结构加工的管理。对钢架结构进行加工在整个土木工程施工中有着十分重要的地位,钢架结构质量的优劣直接影响着建筑整体的使用性能,因此,对于钢结构的加工的每一个步骤都要认真执行,严把质量关。其中尤其要注意的是选材一定要是工程指定的型号,螺孔、加强版、倾斜标记、基准线等需要标明的数值或者位置记号也要进行详细确认,必要时可以为工程制定样板。
4、具体安装时的注意事项。安装前要注意仔细制定安装计划,对钢结构材料做最后一次的的核查。在按装开始后,第一项安装内容一般是对轨道进行安装,轨道安装时应注意横梁打孔、泥沙浆的灌入问题;第二项一般是对屋架结构进行安装,安装时应注意在安装较大工程时注意结构跨度。通常情况下可采用先安立柱再安钢梁的方法,同时注意立柱垫铁的平整性和与地面连接部位的稳定性。而一旦结构钢梁出现长度值较大的情况时,一般要采取双机抬吊等方法进行钢梁运输安装,防止钢梁在安装时变形。在进行屋顶拼装时,通常情况下施工团队会采用平拼法,注意根据工程设计图纸进行拼装。
5、对钢结构进行油漆时的管理。在整体结构安装完成后还要对钢结构的建筑主体进行修饰,首先注意清理钢结构金属表层上的污迹,像是浮土、灰浆等都要清理干净。特别是要注意钢结构的锈蚀问题,安装前后要对钢结构进行两次除锈,保证钢结构的使用寿命。同时在对钢结构进行油漆施工的管理上,一般为了延长油漆的附着时间,保证钢结构的使用期限,会在油漆之前对钢结构的表面进行磷化底漆处理,然后再涂油漆、腻子等。同时,特别注意涂刷油漆后要反复仔细的检出,避免错漏涂刷对钢结构产生不良影响。
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Keywords: civil engineering; Structure detection technology; Development status
中图分类号: V448.15+1文献标识码:A文章编号:
土木工程结构检测在工程建设中具有很重要的经济效益和社会效益。结构检测技术在土木工程中的应用不仅涵盖了工程地质学、结构力学和建筑材料学等理论,还和工程的施工工艺、评估标准以及质量要求等有着密切的联系。土木工程结构检测技术随着科技的不断进步,逐步实现了现代化,在土木工程的混凝土结构、砌体结构和钢结构的检测上得到了广泛的应用。下面,就主要从三种结构的检测技术进行分析,并简要探讨整个结构检测技术的发展趋势:
一、 土木工程结构的主要检测技术
1、 混凝土结构检测技术
混凝土结构检测技术通常是采用钻芯法、超声法和回弹法。钻芯法比较可靠直接,但是对整个土木工程的建筑结构存在一定的损伤,通常没有得到业主认可和容易产生严重后果的前提下,都不会采用这种检测方法。而超声法则是一种比较先进的检测技术,它是利用超声波在混凝土结构中的传播参数来对整个混凝土的结构进行检测,由于混凝土中的材料成分复杂,对超生波的衰减和吸收的差异性较大,当整个混凝土结构对整个超声波传播中产生的具体参数变化情况一定时,就可以根据具体的监测数据进行内部结构是否出现裂缝或空洞的情况进行确定,检测出内部结构的缺陷状态。钻芯法则是目前土木工程中最常用的检测方法,它是通过回弹仪来测定整个混凝土的强度。一般都是采用专门的水冷式钻机,在整个混凝土结构构建上进行采样,然后在开始混凝土结构的抗压强度的实验,进而推断出整个混凝土内部的结构缺陷情况。
2、 砌体结构检测
国内很多的土木工程都是采用的砌体结构,由于它本身的自重较大,加上强度和粘结度较低的缺点,当收到强大的外力作用时很容易出现损坏的情况,因此对砌体结构进行检测对整个砌体建筑的质量保证有着积极的意义。砌体结构的检测技术主要分为动态检测和静态检测。同时材料的不同也决定了砌体结构检测技术的不同,当砌体是石块,通常采用钻芯法进行检测,当砌体是砖体是通常采用回弹法以及回弹发和钻芯法结合的方法。自重砂浆轻度是整个砌体结构检测中的重要参数,一般都是采用的筒压法和推出法。筒压法通常是将样本砂浆进行碾碎、烘干,然后分成具有级配的砂浆颗粒,然后装到承筒中进行筒压法,然后再断定砂浆的强度是否达到质量的要求。推出法则是利用推出仪在砌体结构的墙体上面推出砖块,然后结合水平推力和推出砖块西表面砂浆的饱满度来进行检测,进而达到检测砌体结构的目的。
3、 钢结构检测
钢结构的检测通常都是指钢构件的性能会质量的检测。另外,钢结构的检测可以细分至构件的变形损伤。尺寸偏差以及构造和涂装还有构建材料的连接和性能测定等项目,在检测过程中必要时可以对钢构件的性能进行实载检测和动力测试。和混凝土结构。砌体结构相比,钢结构具有自重轻、强度高、材质均匀且韧性和塑性良好的优点,这样在土木工程中的应用就更加具有优势。随着钢结构在土木工程中的应用越来越广泛,钢结构的检测技术也在不断进步。目前,钢结构的主要检测技术有超声波检测、射线检测、渗透检测、磁粉检测以及涡流检测等,结合这些先进的检测技术,整个钢结构内部的缺陷情况能够比较精准地检测出来。但是钢结构检测技术在国内的发展还在不断前进中,不具备成熟的检测技术,今后还有待进一步的完善和改进。
二、 土木工程结构检测技术的发展趋势
1、 完善损伤判别的指标,提高检测正确性
现有的土木工程结构检测技术在损伤指标的判别上已经形成了科学系统的体系,在主要检测参数的设置和分类上也取得了很大的进步。但是,国内土木工程结构检测技术和国外的相比还存在一定的问题,需要对损伤判别的指标进行不断的完善,以提高整个结构检测的全面性和正确性。在选择特征量方面,通常都利用一些在损伤情况时结构中的一些变化参数来来进行诊断的,这些特征量能够反映出整个土木工程结构中的抗压、抗剪以及材料的结合力等变化情况,进而通过这些指标的综合分析来诊断结构内部是否出现了裂缝或者空洞情况。随着我国土木工程建设的技术不断进步,在质量方面的要求也逐步提高,整个检测技术应该围绕着工程建设的质量要求来进行改进,在损伤判别的指标选定和完善上面,要进行不断的完善,最终满足整个土木工程的建设要求,提高检测技术的科学性、准确性。
2、 优化传感器的布置,提高检测的可靠度
传感器的数量、位置和类型对整个土木工程的检测技术起到了决定性的作用。随着土木工程的建设复杂性与日俱增,在结构检测的诊断过程中对传感器的优化工作也提出了新的要求。在今后的土木工程结构检测技术的发展过程中,传感器的布置应该得到有效的优化,进而提高整个检测技术的可靠性。传感器的优化应该在结构总体分析的模型基础之上,利用广义的遗传算法来进行,从而确定传感器的优化布置工作。另外,在传感器的数量布置上,也应该进行科学的优化,利用噪声信号系统的正确运作来实现信息的最有采集工作,将优先的传感器数量设置进行最佳的合理安排,进而实现传感器优化布置。在今后的发展过程中,土木工程结构检测技术在传感器的优化布置上应该投入更多的精力,实现检测技术的精良应用。
3、 非线性诊断技术的应用,满足实际情况
土木工程的结构大体上都是非线性的结构,在检测技术的应用上应该结合整个结构的非线性特点进行非线性诊断技术的应用,从而体现整个结构检测技术的科学性。虽然目前在土木工程结构检测技术中非线性诊断技术的应用存在一定的困难,相较于线性诊断而言,这种技术更加需要复杂的计算算法和技术操作,但是非线性诊断技术更加贴近实际。在今后的结构检测技术发展中,非线性技术的研究和应用应该成为一个重点,考虑到遗传算法、小波分析和神经网络在非线性分析和数据处理上所具有的优势,在结构损伤的辨识上面非线性结构诊断技术有着很大发展空间和前景。非线性结构检测技术在发展中应该不断针对土木工程的建筑结构作出调整和优化,改进和完善整个非线性结构诊断技术的应用。
三、 结语
综上所述,目前我国的土木工程结构检测技术还处于一个不断发展的阶段,在混凝土结构、砌体结构和钢结构的检测技术上还有很大提升空间。针对这些结构检测技术进行研究,能够拓展整个土木工程检测技术的发展空间。土木工程检测技术的不断改进和优化,能够为整个土木工程建设领域带来很大的影响,能够更好地保障整个工程的建设质量,符合社会的发展要求。
参考文献:
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基金项目:本文系2012年山东省省级教改项目“基于CDIO的土木工程专业毕业设计探索和研究”(项目编号:2012241)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)31-0173-01
高等学校毕业设计(论文)是大学生学习阶段的最后一个环节,这一过程既是对学生三年多学习成果、创新能力的检验,也是对教师教学质量全面、综合的检查。毕业设计(论文)质量的提高,直接关系到我国高等教育的健康发展。近年来,由于高等教育由精英化向大众化转变,高校扩大了招生规模,导致教师指导的本科生毕业设计人数增多,相对而言,指导教师在每个学生身上投入的精力相对减少。同时,学生在毕业设计(论文)期间还要找工作和备考研究生等,毕业设计(论文)质量普遍下滑。因此,如何提高大学生毕业设计(论文)质量,是当前提高我国高等教育质量面临的一个刻不容缓的问题。[1]
土木工程专业实践性较强,其毕业设计既不同于理论教学,也不同于设计部门的工程设计,[2]本文结合山东科技大学土木工程专业(建筑工程方向)的教学实践提出了相应的实施方案和措施。
一、导师制的可行性
我国研究生教育中普遍推行导师制,导师制可以更好地贯彻全员育人、全过程育人、全方位育人的现代教育理念,更好地适应素质教育的要求和人才培养目标的转变。这种制度要求在教师和学生之间建立一种“导学”关系,针对学生的个性差异,因材施教,指导学生的思想、学习与生活。[3]
在土木工程专业毕业设计中,要求学生综合运用所学的材料、力学、结构等基本理论、基本知识、基本技能去分析和解决实际的工程问题。这一过程与研究生阶段学习十分相似,在教师的指导下,从选课题、查资料、做设计到处理数据,都要求学生具有一定的主观能动性。这种相似性说明,将研究生教育阶段普遍运用的导师制引入到具有相似特点的土木工程专业本科生毕业设计中是合理可行的。
在土木工程专业毕业设计过程中实施导师制,一名教师辅导固定的几个学生,可以避免出现班建制中教师精力有限,对学生辅导广而不精的现象。
二、导师制在毕业设计中的优越性
1.有利于系统训练,提高土木工程专业毕业设计质量
导师制使学生提前介入毕业设计课题,有充分的时间调研和思考,毕业设计时间相对延长,从而使学生早着手、早准备。土木工程专业学生在学习和实习过程中,因为有毕业设计这一目标,会有意识地加强对知识的积累,提高了学生的学习效率。
2.有利于实践教学环节作用的充分发挥
根据教学安排,土木工程专业从大三暑假开始有较多的实践环节,包括生产实习和毕业实习等。将这两次实习和毕业设计有机的结合起来,在导师或带队教师的具体指导下,学生有重点的进行分析和思考,并把实习阶段获得的知识直接运用到毕业设计中,既可以避免以往学生在实习期间无目的、走过场的情况,又可以拉近学生与工程实际的距离,减少学生在毕业设计时,尤其是建筑设计部分异想天开的做法。
3.有利于拉近师生关系
大学的课程安排决定了师生之间很少有机会近距离的交流接触。实施导师制,不论是实习期间还是毕业设计期间,导师与学生都是面对面的交流。由于一名教师只负责指导几名学生,教师对学生的设计思想和薄弱之处都有比较清晰的把握,在给学生提出修改意见后,下次指导时能更有针对性地审查。在不断的接触中,导师的人格、品德、治学态度和良好的人际沟通能力潜移默化的影响着学生成长,成为学生的榜样。
4.有利于学生开阔眼界
山东科技大学土木建筑学院土木工程系大部分指导教师不仅承担本科教学任务,还作为研究生导师指导研究生学习。实施导师制,在导师给研究生上课或布置任务时,许多本科学生主动来听讲,有利于学生提前了解研究生学习、生活,并参与到研究生团队的科研活动中去,积累实践经验,在实践活动中学会创造性的思维方法,开阔了思路,培养了创新精神。
5.有利于拓宽学生就业渠道
实施导师制,导师可以利用自己的人脉关系介绍学生去单位实习;导师可通过加强毕业设计的组织与管理,追踪用人单位的实际需要来确定毕业设计课题,使毕业实习和设计的过程成为学生与用人单位相互选择的过程。这样对于学生来讲,解决了实习机会难找的困境,增加了可靠的就业机会;对于用人单位来说,可从学生的实习与设计中了解学生的工作态度,避免招聘过程中的盲目性。另外,可促使学生认真对待毕业设计,从而提高了人才培养质量。
三、实施方案和措施
1.确定合适的实施导师制的时间
在土木工程专业(建筑工程方向)本科生大三学期末开始实施导师制,因学生在本科教育的前三年,以积累基础知识为主,过早实施导师制对提高学生的专业素养实际作用有限;选在大三期末,学生的生产实习、毕业实习和毕业设计可以形成一个体系,有利于实践教学环节的衔接和统一。
2.按学生的不同层次划分毕业设计小组
将土木工程专业(建筑工程方向)的学生按专业课成绩划分层次,然后由每个层次中的学生共同组成一个小组,这样可实现学生在毕业设计学习过程中互帮互助、共同提高。
3.探讨导师制的毕业设计模式
从本科生三年级末开始实行本科生导师制,指导教师要根据具体情况指导学生的学习计划(生产实习、毕业实习、毕业设计等),四年级时为小组的每个学生选择合适的毕业设计题目、指导并保证毕业设计质量。通过这种方式可以锻炼学生的自主学习能力及与人沟通的能力。一般由老教师牵头2~3名教学年限不同的教师组成导师组共同指导一个大组学生的毕业设计。在学生毕业设计的这段时间,导师往往还要承担其他教学任务,不可能及时为学生解疑答问,因此可以尝试某个阶段以一个教师为主,多个其他教师同时兼职指导的模式,使学生知识结构得以向多方面交叉渗透。采用这种方式,导师之间可以彼此协调,既能保证及时解答学生毕业设计中遇到的各种问题,又不会耽误导师的其他教学活动,还能实现年轻教师与老教师的优势互补。
4.探讨团队协作的毕业设计模式
几个毕业设计小组在毕业设计过程中采用讨论式教学,定期交流在毕业设计中出现的问题,形成研讨氛围,通过这种模式可以促使小组成员间互相学习、补充、启发,培养学生的动手能力,训练学生的协作交流能力、思维能力和创新意识,发挥学生的主动学习能力和创新性;使学生最大化地参与到整个学习进程中,同时指导教师可以对各个学习环节进行观察、调控和指导,以保证毕业设计的质量。
5.采取毕业设计中期答辩提高学生的自觉性
土木工程专业(建筑工程方向)学生期中检查答辩时,由不同组的导师共同参与,这样既模拟了毕业答辩的场景,又丰富了教师检查学生设计成果的视角,有效地提高了毕业设计的质量。
四、结论
毕业设计在本科教学环节中占有重要位置。近两年,山东科技大学在土木工程专业(建筑工程方向)学生中从三年级期末开始实施导师制,这对提高山东科技大学土木工程专业(建筑工程方向)学生的毕业设计质量起到了积极作用。相信通过不断的实践和探索,导师制这一措施将进一步完善,从而为提高土木工程专业学生的工程能力和专业技能提供有力保证。
参考文献:
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文章编号:1671-489X(2014)18-0012-03
土木工程专业的实践性和应用性较强,毕业设计则是土木工程专业本科实践教学的综合,更体现了毕业生解决实际问题和独立解决问题的综合能力。随着卓越工程师培养和应用技能型人才培养的要求不断提高,传统的毕业设计指导模式已无法满足毕业设计的质量要求[1-2]。同时,建筑行业也对土木工程专业的人才培养提出新的要求。当前,在提出建设应用技能型高校,培养应用技能型人才的背景下,本文面向建筑行业需要,探索与创新土木工程专业毕业设计指导模式,建立团队指导、产学研联合培养、课程设计与毕业设计一体化、科研项目―创新实验―毕业论文一体化等毕业设计指导模式,以期提高毕业设计质量,锻炼学生运用综合知识的能力,实现卓越工程师和应用技能型人才的培养要求。
1 土木工程专业毕业设计存在的问题
毕业设计选题单一,与实际工程脱节 从毕业设计题目看,大多数毕业设计选题以工程设计为主,单一且陈旧,脱离实际,不能体现本学科最前沿的知识。土木工程专业毕业设计主要是多层民用建筑,虽可涉及办公楼、教学楼、商场、住宅等,但基本均为框架结构,较少涉及钢结构、工业厂房、高层建筑等。对技能型高校土木工程专业毕业生来说,只有少数学生可以进入设计单位,绝大部分毕业生从事施工、监理、造价、检测等工作[3],但毕业设计很少涉及,与实际工程需要脱节。
普遍存在前松后紧现象 土木工程专业毕业设计时间一般为14~16周。实践表明,在毕业设计开始时,部分学生无从下手,部分学生尚未进入状态,不急于开始毕业设计工作;另外,就业、考研成绩刚刚公布等因素,使得毕业设计的前期时间被大量占用,影响了毕业设计的质量和进度。随着毕业设计工作的开展,特别是到5月份,学生才意识到时间紧迫,于是开始加紧时间,加快速度,也使得毕业设计质量不高。总之,这种前松后紧的现象使得计算书和图纸错误较多,导致毕业设计质量下降。
照抄照搬现象亦较普遍 目前,土木工程专业毕业设计基本采用电脑绘图并完成计算书,锻炼了学生软件应用能力,但这也为学生照抄照搬别人的毕业设计成果提供了条件[4]。在毕业设计期间,不少学生能找到往届毕业生的毕业设计成果。很多学生由于前期进度较慢,后期直接将别人的毕业设计计算书和图纸稍加修改,从而短时间内完成毕业设计。这样完成的毕业设计往往错误百出,极易出现计算书前后矛盾、计算书与图纸自相矛盾等情况,失去毕业设计的目的。
指导教师水平有待提高 应用技能型高校,绝大部分本科办学时间不长,近年来引进教师较多,他们基本都是从学校到学校,对理论课程比较熟悉,但对实践教学内容明显不熟,工程实践训练更加缺乏,对规范条文也不够清楚,不能很好地指导毕业设计。同时,高校历来重视教师的学历层次、科研项目、论文、经费到账等,对教师的工程实践不够重视,导致部分高学历教师在指导毕业设计时,仅能解决毕业设计中的小问题,影响了毕业设计质量,与应用技能型高校的办学思想也不符。
2 土木工程专业毕业设计指导模式的创新途径
在应用技能型高校办学背景下,面向建筑行业需要,土木工程专业毕业设计指导模式亟需改革和创新。基于此,提出几种毕业设计指导模式。
团队指导毕业设计 土木工程专业涉及面广,其内容无法在毕业设计中全面体现。组建团队指导毕业设计,从科研、工程实际出发,由多名教师合作组建指导教师团队,指导多名学生完成较大的毕业设计课题[5]。例如,以某公路设计为团队毕业设计题目,学生团队可分别完成线形设计、路基路面设计、桥涵设计、概预算与施工组织设计、附属设施设计。另外,还可安排建筑工程方向学生完成加油站的结构设计。在这一过程中,团队成员之间相互交流、协调,最终完成一条公路的设计工作,每个学生都加强了对公路设计的全面认识,形成了比较完善合理的知识结构,加强了综合运用知识的能力。这不仅符合卓越工程师的培养要求,也是应用技能型人才的培养思路。
产学研结合毕业设计模式 应用技能型高校应加强与企业单位的联系与合作,这对创新土木工程专业毕业设计指导模式具有指导作用。很多高校指导教师选题缺乏工程实际背景,历年毕业设计土木具有相似性,造成学生对毕业设计缺乏新鲜感和产生脱离实际感,对毕业设计兴趣不高[6]。通过产学研结合,聘请校外企业导师单独联合校内导师指导毕业设计,可以丰富毕业设计内容,紧跟工程实际,也可直接参与工程单位项目,这样可以大大提高毕业设计质量;同时,学生也可以在企业导师的帮助下迅速适应工作环境,对就业大有益处。
课程设计和毕业设计一体化 土木工程专业本科教学中,毕业设计的内容基本是几门主干专业课程课程设计的综合。因此,可以利用某一完整的已完工的实际工程资料,根据课程需要,分解成各课程设计的原始参考资料,这样每个学生的课程设计内容整合后就是一个完整的工程项目设计。毕业设计时,只要将完成的课程设计有机组合成一个完整的设计文件即可。
以城市地下工程方向为例,该专业方向的课程设计除钢筋混凝土结构和基础工程课程设计外,一般还包括城市地下空间规划与设计、地下建筑结构、隧道工程和地下工程施工组织设计等课程设计[7]。从教学内容和教学体系上讲,这些课程之间存在紧密的依存、制约关系,如图1所示。根据地下工程的实际情况,可将设计内容分为四大块:规划设计、隧道设计、地下结构设计及施工组织。毕业设计时只要整合好这四大块内容,即将课程设计内容进行有机整合,并优化之,便可得到与实际工程基本一致的设计方案,甚至更优的设计方案[8]。
毕业论文与教师科研项目、学生创新项目一体化 为培养大学生的自主学习能力,培养大学生的创新精神,教育部、教育厅、高校设立了各级大学生实践创新项目,学生通过主持或参与这些创新项目,培养了创新意识、合作精神和工程实践能力。对于这些学生,允许他们以创新项目内容为基础申请做毕业论文,这样创新项目和毕业论文互为补充,实为一体。同样,指导教师也可以将自己的科研项目与毕业论文相结合,具体做法是将科研项目内容进行分解,以适合本科生毕业论文的要求,做到教学与科研相统一。在具体确定毕业论文课题时,应基于学生现有理论和专业知识,选择以锻炼动手能力和学习科研方法为出发点的课题。
3 几点建议
鼓励年轻教师走出去,增强工程实践能力 充分调动年轻教师的工作积极性,鼓励年轻教师加强与工程单位的交流与联系,积极参与具体工程,包括设计、施工、监理等不同工作性质,全方面提高自身的工程实践经验,做到理论与实践相结合。同时,鼓励年轻教师参加注册工程师考试,熟悉工程规范条文,提高解决实际工程问题的能力,取得注册师证书后还可更好地服务于工程单位。
加强毕业设计管理工作,实施全过程监控 学院要对毕业设计选题、教师指导时间、学生设计时间及毕业设计检查要求等方面做出详细规定,安排固定教室进行毕业设计,坚持毕业设计前期、中期、后期检查,并进行中期答辩,对中期答辩存在问题的学生进行红牌、黄牌、口头警告,做到全过程监控学生的毕业设计进度和质量。
保障毕业设计经费,调动指导教师和学生积极性 在教学经费比较紧张的情况下,务必要确保毕业设计经费,解决毕业设计过程中的经费问题,如毕业设计检查时相关资料的打印、复印等费用;对指导毕业论文的教师及学生可以解决一些试验材料、测试仪器等费用,充分调动指导教师和学生的积极性。另外,在有可能的情况下,可以适当增加教师指导毕业设计的教学工作量。
严把毕业设计答辩关,大力提倡公开答辩 毕业答辩环节十分重要,它是学生毕业设计成果的综合体现,严禁走过场。同时,大力提倡公开答辩。其中,对于优秀毕业设计必须参加公开答辩,并允许低年级学生旁听,让低年级学生对毕业设计有一定的感性认识,掌握一些问题的处理方法,为以后自己做好毕业设计打下基础,还能够促进优良学风的建立。
4 结语
建设应用技能型高校势在必行。毕业设计是土木工程专业应用型人才培养思路的一个集中体现,是培养卓越工程师的一个重要环节,也是建筑行业对应用技能型人才的迫切需要。本文以办好应用技能型高校土木工程专业为目标,总结土木工程专业毕业设计存在的问题,改革并创新土木工程专业毕业设计指导模式,并提出几点建议,希望对提高土木工程专业毕业生全面素质,对应用技能型高校如何办好土木工程专业具有借鉴作用。
参考文献
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一、土木工程的内涵与特点
土木工程是建造各类工程设施的工程、技术与科学的总称。 土木工程可以从两个方面去理解:一方面指的是与人类生活与生产活动有关的各类工程设施,比如建筑工程、局坝水电和水利工程、公路与城市道路工程、桥梁工程、铁路工程、隧道工程、地下空间开发利用工程等。另一方面指的是建造工程设施中需要用的材料、设备以及土地上进行勘察、设计、施工等工程技术活动。多年的发展,土木工程的理论与实践都已发展到一定的高度,不论是结构的力学分析还是结构设计的方法或施工的手段,都有很大的进展。但是,土木工程领域中仍然存在许多问题需要我们的进一步研究。
现代土木工程为建造大跨度、大规模、大型、精密、轻型、设备现代化的建筑物,又必须符合高经济效益的标准,土木工程必须感受各类工程建设高速发展的步伐。所以,现代土木工程的特点是:
(一)高强轻质新材料的不断涌现:新型的高强轻质材料,例如铝合金、镁合金以及玻璃钢等已经开始广泛的使用,在提高钢材与混凝土强度与耐久性上取得了显著地效果,并且保持良好的发展趋势。
(二)工程地质与地基的勘察技术有待进一步的发展:建设地区地质与地基的构造,以及天然状态下应力情况与力学性能,直接决定了工程的基础设计与基础施工,也有关到工程设施选址、结构体系与建筑材料的选择,影响最大的就是地下工程的开展了。目前,我国的勘察方法是现场钻探取样与室内分析实验,这两种方法都存在一定的局限性。我国急需发挥现代高新的科学技术来创造新的勘察方法来满足现代化大型建筑的需要。
(三)土木工程的总体规划需要进一步完善:往常的总体规划是借助于以往的工程经验提出不同的若干方案,在其中选取较适合的一种。土木工程日益扩大,必须运用系统的工程理论与方法来提高规划水平。
(四)现代土木工程的设施、理论等日益现代化:土木工程规模不断扩大,与此同时,工程的施工工具、设备、机械等向着品种多样化、自动化、大型化等发展。组织管理也应用系统工程的理论与方法,日益科学化。
二、土木工程的发展趋势
(一)原材料向高性能材料发展
土木工程的原材料向着韧性好、可塑性高、可焊性强的方向发展。例如美国、俄罗斯、日本等国家的钢材规范是屈服点为700N/mm2以上。高性能的混凝土以及其他材料也越来越向着高强、轻质、韧性好的方向发展。
(二)土木建筑工业化
建筑长期停留在手工操作为主的小生产方式上,即使是在解放后建筑业向机械化发展,但是总的来说与其他工业部门的工业化还是有一定的差距的,所以我国建筑工业化发展是必然的趋势。
(三)土木工程将向太空、海洋、荒漠开拓
海洋面积占据整个地球表面的70%左右,目前陆地的面积已经被大部分利用,所以首先想到的就是向海洋发展。向海洋开拓已经开始了,如:中国的澳门机场。
三、土木工程的未来发展
(一)加速发展高层、大跨结构的土木工程。 大跨结构体系及以及关键的技术,向着大型复砸结构体系现代化发展;比较研究高层钢结构体系和布置、结构的可靠性评价、结构的动力特性、各种设计荷载和钢结构可靠度;研究开拓巨型网格结构体系与各种杂交空间结构体系;研究各种大跨度空间结构的实用分析方法;改革创新大跨空间结构的施工方法;研究钢——混凝土组合结构抗震设计;研究钢结构的抗火设计与防腐设计。
(二)防震抗风和减灾等大型复杂结构的设计奖更长、更高、更软。大型复杂结构体系与抗风抗震的设计理论将被进一步的关注。结构振动控制技术将牢牢关注抗震思想,现代振动控制的研究方向是智能控制、适应控制、吸震减震技术的进一步加强。
(三)创新与发展预应力混凝土材料以及技术预应力,并推动新技术、新理论、新材料以及新设计方法的涌现。主要体现在以下方面:混凝土不断向高强、高性能发展,结构中试用密筋混凝土、免振混凝土;研制生产大截面、大直径钢绞线,采用镀锌、环氧涂层钢胶线,轻质、耐久高性能的纤维加强塑料筋,玻璃纤维加劲塑料、碳纤维加劲塑料、芳纶纤维加劲塑料等;开发与应用新型无粘结预应力筋、体外预应土木工程论文力配筋;研究设计预应力混凝土结构的抗火、抗爆、抗震、耐久性等性能;结合预应力混凝土和钢筋混凝土;推广及发展现代预应力空间结构体系。
(四)着重发展高性能混凝土。高性能混凝土具有易灌实、不离析、易密实、长期保优等优秀的力学性质。因此,采用可持续发展的,并且对环境无害的混凝土技术研制高性能混凝土是必要的。
(五)开发地下空间,改变地层的原始分布状态,进而改变层内部及地面环境。但是在开发低下空间,必须研究以下几个方面:1、水文地质的改变,地下空间结构的改造,影响地表的植被生长。2、地下空间的开发破坏原有动植物的生态环境。3、地下空间的开发影响地面建筑物的安全。
(六)进一步研究拓展岩土锚固技术的应用领域。岩土锚固技术不但在边坡工程、地下工程、深基坑工程、结构抗浮工程中有良好的发展趋势,在桥梁工程、重力坝加固工程及抗倾覆、抗地震工程中的地层锚固中也有很大的发展趋势。
(七)土木工程的优化设计,主要有以下几个方面:1、工程项目的可行性分析和论证;2、工程系统的结构与组成选型;3、工程系统全局的优化;4、以可靠度为前提的多目标复杂结构优化设计;5、工程系统和结构实施规划以及施工力学;6、工程系统科学管理与维修;7、工程经济学和设计的心理学。
四、结论
我国现代土木工程的某些方面在世界上已经处于先进行列,但在设计、施工与理论方面与发达国家还存在差距。伴随我国经济的发展,科技的进步,土木工程建设将会有不断的新的成就。在对土木工程研究发展的方面,不但要加强新型结构、新型建筑材料、新型技术手段的理论与应用研究,还要加强土木工程二级学科理论与技术的融合和渗透,以求土木工程的进一步突破。
参考文献:
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以知识结构、知识点、实现方法为基础设置理论课程,形成了“知识、能力、素质”三位一体的理论教学体系。
1通识教育
通识教育包括人文、社会科学基础知识、自然科学基础知识、体育知识、外语知识、经管知识、计算机信息技术等相关内容。
2专业教育
1)工程技术基础知识。开设有材料力学、画法几何与建筑制图、理论力学等3门主干必修课程以及电工学、流体力学、弹性力学B等3门限定选修课程,共计20学分。要求学生掌握理论力学、材料力学的基本原理和分析方法;掌握流体力学(水力学)的基本原理和分析方法,画法几何基本原理,电工学的基本理论,弹性力学的基本原理和分析方法。2)专业基础知识。开设有土木工程材料、土力学、基础工程、结构力学、工程地质、混凝土结构设计原理、房屋建筑学等7门主干必修课程,土木工程概论、工程测量2门非主干必修课程,专业外语、土木工程CAD等2门非主干限定选修课程。要求学生了解土木工程专业基础知识,为进一步学习各专业方向知识打下坚实基础。3)专业方向知识。土木工程专业知识教育按照建筑工程、道路与桥梁工程、地下工程、岩土工程等4个专业特色方向教学。
多层次一体化的实践教学体系
人才培养体系重视实践环节,实践环节时间共计40周。通识实践环节包括人文社会科学实践3周(3学分)、金工实习1周(1学分)、计算机基本技能训练1周(1学分)。专业实践包括混凝土结构原理课程设计等共10周(10学分),测量实习2周(2学分),认识实习、生产实习、毕业实习7周(7学分),毕业设计(论文)16周(16学分)。此外,还专门设置课外实践5学分,安排学生从事暑假社会实践、公益劳动等课外实践活动。除学校安排的实践活动外,土木工程专业结合专业特点,组织学生参加省土木建筑学会举办的优秀毕业设计大赛,并举办大学生创新性实验计划等活动,加深学生对所学知识的理解,激发学生对土木工程专业的学习兴趣。实践环节是培养学生工程应用能力和创新精神的重要途径,根据土木工程学科和专业特点,利用西部矿井开采与灾害防治教育部重点实验室、土木工程实验中心、岩土工程省级实验教学示范中心、校内岩土工程训练中心以及校外实践教学基地,搭建了土木工程专业实践教学平台。培养体系采用室内实验、校内实训、认识实习、生产实习、毕业实习、课程设计、毕业设计、科研活动、学科竞赛等“多层次”的实践环节培养学生的实践能力,形成“一体化”的实践教学体系。
“设计型”题目和“科研型”项目结合的课程设计教学改革
在改革与实践过程中,根据土木工程专业4个不同的特色方向,探索了“设计型”题目和“科研型”题目在课程设计中的应用,编制了建筑工程方向“钢结构”与“钢筋混凝土整体式肋梁楼盖”课程设计、岩土工程方向“基础工程”与“隧道工程”课程设计、道路与桥梁工程方向“钢筋混凝土简支T型梁”与“等截面悬链线砼箱形无铰板拱桥”课程设计任务书与考核标准。地下工程方向延续了矿井建设专业的教学内容,编制了矿井建设中的”建井工程结构立井井架”课程设计任务书与考核标准。
基于全面质量管理(TQC)理论的毕业设计教学改革
基于全面质量管理(TQC)理论,开展毕业设计的全过程质量控制,在本科毕业设计环节中,分别采用了指导教师双向遴选制度、设计题目多样化、严格的开题报告制度以及多环节答辩制度,同时说明书和绘图采用手写与打印相结合形式,达到了管理的制度化,避免了管理中的随意性;同时发挥岩土工程、地下工程两个优势学科科研实力强的特点,在优秀本科生中选取重要科研课题中的问题作为本科毕业论文选题的做法提高了学生的科研能力,扩大了我校社会影响,提高了就业率。毕业设计选题多样化,真正实现“真刀真枪”做设计。同时要求毕业设计必须有电算内容,配备了各专业方向的电算教学软件,保证了毕业设计既有电算又有手算的特点,提高了学生专业软件的应用能力。编辑出版了《土木工程专业毕业设计指导丛书》。制定了土木工程专业毕业设计指导教师遴选标准、开提报告撰写标准、答辩基本规程、撰写标准、质量监控评价标准、评分标准、二次答辩基本规程等一系列毕业设计管理文件。
“多渠道一体化”的学生创新精神培养体系
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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
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钢结构基本原理作为桥梁工程专业一门重要专业基础课程,在本科教学中必须开展双语教学[2]。经过近几年教学实践,笔者在建立双语教学模式,制作双语教学电子课件,以及理论与实践结合培养方面进行了一些探索,取得了较好的效果。
一、 改变双语师资匮乏现状,提高师资水平
师资力量是实施双语课程的基础条件,双语教学师资缺乏是普遍现象[3]。解决这类问题,可以采取下列几种方法:第一,尽量引进“海归派”教师;第二,聘用外籍教师;第三,培养本土教师,这也是最根本的措施。积极推动双语教学,与教师的考核机制及待遇也有一定关系。可从两方面进行控制:一是规定双语教学评定标准及授课内容,以确保教学质量;二是将双语授课工作量折合为普通授课工作量的2~4倍,用以调动双语授课教师的积极性。在教授课程时,教师需明确双语教学与专业英语的区别,处理好两者的关系。专业英语主要是为了提高学生英语科技论文写作水平及理解和阅读英语科技论文的能力。在钢结构基本原理双语课程中,应以专业基础为主,专业英语词汇讲解为辅,切勿本末倒置。专业英语与双语教学内容虽然不同,但可相互促进。
笔者参编了国家精品课程结构设计原理的双语教材《Principle of Structural Design》,赴美国大学访问学习一年,能够熟练使用英文,为保证该课题完成奠定了良好的基础。此外,笔者还主讲了巴基斯坦留学生的钢结构基本原理课程,对双语教学进行了有益的尝试,并通过指导巴基斯坦留学生毕业设计,探讨了该课程在钢结构设计中的应用。
二、 改进教学方法和手段,调动学生学习积极主动性
教学方法是教师和学生为传授与学习课程内容,完成教学任务所运用的所有途径的总和,是特定教学价值观和教学理念的具体表现,也是实现特定教学目标的具体实施手段,受参与课程的教师、学生、教学媒介和教学环境影响[4]。针对以上特点,钢结构基本原理课程双语教学,应采取如下几个方面的教学手段与方法:首先,应该考虑学生的接受能力,在教授过程中逐步向全英文教学模式拓展,采取循序渐进的策略进行简单渗透。使用英文教材的原词、原句讲述基础课程中的定义定理、公式推导以及关键词。提高专有词汇使用频率,尽量将学生已经掌握的英文定义及单词融入讲解之中,使学生温故知新。扩大学生专业词汇时,尽量避免应用大量修辞性语言讲解专业内容,以便减轻学生语言负担。其次,鼓励课堂上学生与教师的互动,讲课时应配有丰富的肢体语言及面部表情,吸引与调动学生学习主动性与注意力。耐心处理部分学生的畏难情绪,在学习过程中,及时给予学生表扬与鼓励,帮助学生克服语言困难。课后作业和考试,都应采用全英文模式,为学生提供良好的双语学习环境。
高等建筑教育2015年第24卷第6期
袁明,等钢结构基本原理课程双语教学研究
笔者在双语教学过程中,将英语与中文两种语言综合运用,以英文作为沟通的主要语言,对不易解释的知识点和难点,则采取中文进行详细讲解。在推进课程内容的同时,逐步提高英文(中文)的使用比例,逐步提高学生的英语交流及运用能力。从学生反响及期末成绩来看,钢结构基本原理双语教学取得了较好的效果。
三、完善双语教材和配套课件,确保“双语教学”有效开展
教材是学生和教师交流的重要课程资源。师生在围绕教材的互动过程中,实现语言、知识、思维的提高。因此,选择合适的双语教材是双语教学实验成功的重要因素[5]。编写钢结构基本原理课程的双语教学资料刻不容缓。
2013年底,通过广泛深入调研,结合21世纪工程建设对人才培养的要求,讨论并制定了适用于一般工科院校土建类专业双语教学计划和相应的教学大纲。2014年笔者组织编写了钢结构基本原理课程的双语教学大纲、教学指导书。
目前为止还没有完全适合钢结构基本原理课程的英文原版教材,因此,在制作多媒体课件和编写英文讲义上需要花费较长时间。除此之外,还须考虑学生兴趣、接受能力以及专业基础知识上的差异,不断对讲义与课件进行调整。
四、 拓展课程教学实践应用,巩固“双语教学”效果
我国土木工程专业教学的理论水平较高,但实践环节和工程应用重视不够,学生照猫画虎,不能做到举一反三,综合能力和创新意识不强。如何提高学生的工程设计能力和创造优秀的作品是工科教育长期以来探索的课题,国内有关高校开展了土建类专业工程素质和实践能力培养的研究与实践,着眼工程素质、实践能力和创新精神的培养,构建、实施了相应的课程体系和实践教学体系。另一方面,国外留学生动手实践能力比国内学生要强,如何将两者进行结合,开展卓有成效的双语教学实践,值得深入研究。
针对上述情况,笔者根据教学、工程实践经验以及工程建设发展的动向,以培养学生结构设计能力为主线,以提高实践能力、创新意识为目标,以加强基本理论、基础知识为根本,提出将基本理论、实验操作、工程实践、知识拓展、创新应用等教学环节组成有机整体,开展全面建设与改革探索。在实际教学过程中将留学生的钢结构基本原理课程学习与毕业设计相结合,通过课程学习―工地实践―专项毕业设计这三个流程的培养,丰富留学生的双语教学实践内容。2013年―2014年期间,通过两届留学生实践教学,取得了较好的教学效果。
五、结语
经过近几年钢结构基本原理课程教学的探索,教学改革的一些成效主要体现在以下几个方面。
(1)学校教师与国际同行的广泛交流,相关国际会议的积极参与,以及教师国外学习或者从事访问的背景都为钢结构基本原理双语教学提供了坚实可靠的基础。
(2)教师教学方法与手段的改进,中英文结合的授课方式以及课堂内外双语氛围的营造调动了学生双语学习的积极主动性。
(3)相应的教学计划、教学大纲以及课件的完善,为进一步扩大双语教学范围与提升教学效果创造了良好的条件,确保了实质性“双语教学”的进行。
(4)通过课程学习―工地实践―专项毕业设计这三个流程的培养,丰富了留学生的双语教学实践内容。
参考文献:
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[2] 何敏娟,王少曼. 土木工程专业双语教学的探索与实践[J]. 高等建筑教育, 2006, 14(4): 34-36.
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[5] 徐飞,万泽青,朱卫东. 土木工程专业双语教学的研究[J]. 高教论坛, 2006 (1): 76-78.
Bilingual teaching of the principle theory of steel structure course
YUAN Ming, LUO Yuan, LIU Xiaoyan
(School of Civil Engineering and Architecture, Changsha Unversity of Science &
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一、引言
实践性教学是实现“应用型高等专门人才”培养目标的关键性教学环节,对于培养具有创新精神和实践能力的高质量人才有着不可替代的重要作用。而土木工程专业性质为技术应用型学科,研究对象是实际工程简化后的模型,理论体系是源自于实践,反之又通过总结、提炼、创新来指导实践。土木工程实践性教学以“技能训练—结构设计—工程设计”为主线,通过工程实践来增加学生的工程实感,巩固和拓展土木工程专业的基本理论和基本技能。而对于我国目前的高校土木工程专业教学来讲,教学模式通常是根据不同的研究方向采用班级为单元的教学方法。学生的学习基本上是被动的学习模式,主要包括课前预习讲课的内容,课上通过多媒体PPT学习和记录学习要点,师生互动、答疑和课后普通作业以及大作业等几个重要方面。对于土木工程专业的实践性教学环节,各个高校间相差不大,主要包括:实验室教学、针对实际工程而设计的课程设计、暑假的生产实习环节和大四的毕业设计等。基于我国高校多年的教学效果和毕业生的反馈分析表明:50%以上的实践性教学存在弊端或不足,主要体现在某些高校数年重复的课程设计,毕业设计(论文)中结合工程实际不够,题目重复率高,过分依赖已出版的设计示例等,缺乏学生自己的独立思考和主动性的设计。此外,实验课课时少,实验室仅在实验课对学生开放,缺乏科研能力的培养和锻炼;生产实习基本等同于观摩,学生难以直接参与工地劳动和管理工作;认识实习基本是1~2天,也没能达到令学生掌握从事专业工作所必须的基本常识。因此,如何开展高校土木工程专业实践教学,如何确保实践性教学的实施和质量,使该专业学生具备从事土木工程的项目规划、设计、施工与管理的能力和基本的研究开发能力,一直是我们深思的一个重要问题。本文将从激励机制的建立、项目教学法以及实践教学与国家注册工程师制度接轨等多个方面对高等学校土木工程专业实践教学模式进行探讨。
二、实践教学实现模式
1.通过激励机制培养教师的工程实践能力和创新意识。毕业后即参加工作的高校青年教师,基本均具备较强理论知识,但却缺乏一定的工程实践能力和创新意识。而加强教师队伍建设是人才培养的关键。只有教师具备实践意识和创新能力,才能激发学生相应的思想和能力。目前的评价体系中过分机械地套用美国和欧洲的评价模式,主要考核教师发表的高水平学术论文和纵向科研项目,而对于纵向科研的完成情况缺乏全过程的监督机制和考核标准,更谈不上全面的教师实践能力的培养。因此,考核教师的工程实践能力应该是全方位的。还要根据教师自己的发展目标和各层次学校学科建设的需要,鼓励直接从校园出来的青年教师定期地去对口的设计院、施工单位或监理公司等单位进行一年以上的挂职训练,通过参与企业单位的重大工程项目,发现自身的不足和培养独立实践能力和创新意识。良性激励机制的建立,对于学科的发展和教师工程实践能力与创新能力的提高具有重要的促进作用。对此,作者深有感会。作者曾在对口的设计院进行为期一年的挂职锻炼,对土木工程的实践设计有了全新的认识。对专业的课程体系、教学内容、教学方法与手段等也有了新的认识并进行了改进:将工程实践与所承担的理论教学相结合,教学内容面向实际,更多地采用工程实际案例分析。这样可以打破传统的纯课堂讲授模式,实现理论教学和实践教学的有机统一,近年来在我校的高校土木工程专业教学中取得了非常好的效果。
2.切实加强学生工程实践能力培养。工程实践教学是教学的重要环节。为了培养学生的工程素质,作者总结如下途径:①加强实验课、讨论课教学辅助地位。实验课和讨论课均宜以小组方式进行,根据设定的题目或者学生基于所学的内容自己选定题目,由学生自由分组,通过文献查阅,多媒体制作、课堂演讲、师生提问和共同讨论等一系列过程,加强学生对课程的理解,尤其是重要概念和原理的掌握。此外,专题讨论课可以提高学生的团队合作精神、专业报告写作与演示水平、语言表达能力和辩论能力等。而为了突显此类课程重要性,可将所取得的成绩纳入综合成绩评分标准中。通过不同小组学生的学习,可使学生自身获得在土木工程领域内综合运用所学知识的能力,培养学生的创新意识。②密切结合工程实际真正做好课程设计和毕业设计。课程设计和毕业设计是检验土木工程专业学生对于理论基础学习和综合运用知识能力程度的重要指标,可结合教学和企业生产的需要,安排在工程实践中由实习单位拟定,题目为真实的工程项目。学生的设计工作可直接为企业服务。而企业工程实例可提供最真实的数据、直观的检验标准等。我国高校正在逐步吸取西方著名高校的经验。近年来土木工程专业与企业在工程领域的合作进一步加强。甚至高校的部分教师直接来自企业单位。土木工程专业学生的实习由过去学校统一安排的模式正走向自己联系、中外联合培养、校企联合培养的模式。甚至有学生直接参与企业单位的工程设计实践。这将有利于企业选拔合适的人才对象,也有利于高校人才的培养。③工程实践教学。土木工程的实践教学必须落实到实处。学生进行工程实践必须进入工地现场,虚心向工程师学习,以普通工人的身份参加土木工程的全过程。其目的是让学生熟悉工地一般生产情况,了解生产的基本工艺过程和管理模式,培养学生的职业素养。实习结束后,学生要写出实习报告,由实习单位给出鉴定,交学校实践指导小组审查后方可通过。在中外培养和自己联系实习单位的实践环节中,尤其要注意学生全过程的考核和反馈。此外,在实践性较强的课程中均安排综合性大作业或设计,以增加学生工程应用能力和综合能力的训练,使其适应土木工程高度综合性的特点。课外还可持之以恒地组织学生进行各种形式结构设计竞赛活动。
3.项目与教学有机结合教学法。项目与教学的有机结合是师生通过共同实施一个完整的“项目”工作而进行的教学活动。项目教学主张师生的双向互动,使传统的被动教学通过项目自身的溶入,实现整个教学过程的主动性。这有利于调动学生的学习积极性,也对教师提出了较高的挑战,有利于形成师生双向主动的教学模式。项目实施之前教师首先需要确定能力目标、知识目标、素质目标。而项目实施过程中学生应充分发挥主观能动性,大胆实践,善于学习,勇于创新,深入研究项目要求,努力实现项目目标。项目与教学的有机结合,通过探索工程实例,可以使学生逐步建立工程结构意识,懂得如何运用所学的知识,实现以教师为“先导”,学生为“主体”的教学理念,充分发掘学生的创造潜能,在土木工程的专业素养培养过程中,形成实践能力、动手能力、分析能力、应变能力、交流能力、合作能力和解决实际问题综合能力的全过程培养体系。
4.土木工程实践教学与国家注册工程师制度接轨。注册工程师制度是一种执业资格制度,最早是西方国家对某些关系人民生命财产安全的执业人员实行的一种准入控制,在英、美等发达国家已经实施了很多年。实践证明,它有助于统一工程专业人员的水平,提高其专业综合素质及能力。这里以注册结构工程师考试为例。土木工程专业相关的注册考试包括注册结构师、注册建造师及注册岩土师等,注册土木工程师的考试所涉及的知识面非常广泛,不仅包括高等数学、计算机应用基础、物理学等公共基础课的内容,还包括建筑制图、建筑力学、建筑材料等专业基础课的内容,更有如房屋建筑学、施工技术与组织管理、土力学及地基基础、钢结构、土木工程概预算等专业课的内容。上述土木工程课程庞杂,其理论性和实践性较强。通过引入国家注册工程师制度,可以实现教学与实际工程应用相结合,学生学习也有了明确的方向和检验的标准。
三、结语
培养土木工程专业应用型人才就是要树立学生实际工程观念,培养学生的实践能力和创新能力。而实践性教学是教学科研与工程实际相结合的重要环节,同时又是教学过程中的薄弱环节。因此,本文从土木工程专业工程实践教学出发,探讨其实现模式,将学生应用能力和创新能力的培养贯穿在整个教学的各环节之中,促进教学改革向着满足时代要求的方向发展,为社会培养出更多合格有用的土木工程人才。
参考文献:
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(1)表达能力。是指学生完成毕业设计(论文)能力、课程演讲能力、完成课程论 文能力、文化活动能力、社会交往能力和社会调查能力。
(2)计算机应用能力。是指计算机应用技巧能力、应用土木工程设计软件能力、应 用工 程项目管理软件能力、应用土木工程施工管理软件能力、应用土木工程施工监理软件能力和 网络技术应用能力。
(3)外语能力。是指外语交流能力、土木工程专业外语应用能力、工程管理专业外 语应用能力和外文文献阅读能力。
2.工程实践能力
(1)知识积累能力。是指完成专业课程设计能力、课程实习中掌握知识能力、岗位 实训能力 、认识实习中掌握知识能力、生产实习中掌握知识能力、毕业实习中掌握知识能力、实习过 程中探索性学习能力、工程实际知识的接受能力、工程实践经验的积累能力和实习中掌握“ 三新”的能力。
(2)主动实践能力。指对土木工程实践问题的质疑能力、对土木工程实践问题的观 察能力、解决土木工程实践问题的能力、土木工程实践协同工作能力、工程实践小组领导能 力、深入 工程设计的实践能力、深入工程施工的实践能力、探索性工程实践能力、专业基础理论的应 用能力和专业课知识应用能力等。
二、土木工程专业学生实践能力的培养途径
1.理论课程对学生实践能力的培养
工程测量与检测技能应包括工程测量、结构检测、道路检测和桥梁检测等方面的技能。 这些是工程建设过程中,保证工程质量的重要手段和工程技术人员应具备的常规技能。应届 毕业学生走上工作岗位后,用人单位对毕业生进行考核的首要技能就是工程检测操作技能。 由于毕业 生毕竟缺乏工程经验,不能马上从事管理岗位的工作,因此工程检测操作技能就成为毕业生 的基 本技能。理论课的教学应该使学生在校期间具备熟练掌握常规的工程检测操作的理论知 识。同时,在教学中,需要从多个方面加强实践内容的教学,为提高学生工程测量实际能力 ,奠定坚实的基础。
工程技术应用技能应包括工程管理、工程施工技术中的新工艺、新技术并能发现工 程常 见技术问题和解决常见技术问题的能力。当毕业生在岗位上工作一段时间后,在熟练掌握工 程检测操作技能的基础上,用人单位会将工作优秀者安排在适当的管理岗位上,从事工程技 术的管理工作。这也是用人单位对毕业生的第二阶段的考核。必要的施工计划、合理组织可 行的施工方案,实施过程中有关技术问题的发现和解决,这些是保证工程进度和降低施 工成本的决定因素。
2.实验课程对学生实践能力的培养
在土木工程施工中,质量控制离不开建筑材料质量的验证试验、混合料的配比试验、施工 过程中分项工程及分部工程的质量抽检试验和交工竣工时的验收试验。学生毕业成为工程 技术人员后,这些相关的试验在工程建设过程中是经常性的、非常重要的工作。学生在校期 间所学的建 筑材料试验、建筑结构质量监测、道路工程施工质量监测和桥梁工程施工质量检测等课程都 是实践性非常强的。在实验教学过程中,实验项目应覆盖工程全过程的的实验内容,精度要 求要符合工程实际的要求,以此缩短从试验室到施工现场之间的距离。
根据土木专业的特点,我们把四年的实验教学作为一个整体来统一考虑,坚持实验教学四年 不断线并将土木工程 的封闭实验室变为开放实验室,为学生提供便利的实验条件。大 学一、二年级开展结合工程测量、工程材料、力学等基础课的实验教学,帮助学生掌握各种 实验 设备和仪器的操作,了解实验环境和实验室管理,掌握基础性验证实验的基本步骤和数据处 理的方法。大学三年级结合道路、桥梁、混凝土结构、钢结构等专业基础课的学习,安排设 计 综合性实验、建筑工程检测试验、道路检测与桥梁检测试验,由教师提出课题,学生组成小 组设计实验方案,选择实验设备,拟定实验步骤,完成实验课题的报告和技术总 结。大学四年级学生进入了专业课学习,结合桥梁工程、砌体结构等专业课的学习,由学生 选择工程实用性实验课题,经指导教师推荐,经相关程序审批,由学生独立完成实验报告和 技术总结。优秀的实验成果,学校要给予资助。
3.工程实习对学生实践能力的培养
实践教学是土木工程专业教学的重要组成部分,特别是认识实习、生产实习和毕 业实习。
认识实习的目的是增加新生对土木工程专业的感性认识,使其对本专业有一个初步的了 解。首先开设土木工程概论课程,将土木工程概论按专业学科划分成总论、力学、建筑、岩 土、道路、桥梁、结构、施工、防灾等几个单元,每个单元分别由对此领域的应用、现状及 发展都了解比较透彻的、在该学科有较深造诣的专家或教授进行讲课。在期末的认识实习中 ,让同学们根据实习的感受,结合上课的内容写出图文并茂的实习报告,从而做到理论指导 实践,提高学生对土木工程专业的感性认识,为学生今后进一步学习专业知识打下了良好的 基础。
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在生产实习、毕业实习中,组织学生参加指导教师的科研、工程技术服务项目。在进行 特殊工程项目的设计和施工中,指导老师聘请工程技术专家结合实际工程中出现的疑难问 题,对学生进行精心指导,培养学生解决实际问题的能力。同时,要让学生接触到一些新的 技术问题,并指导学生对新技术问题进行一定的研究,增长学生的知识面。在实习的过程中 ,为学生创造深入施工现场的条件,让学生真正接触实践,亲自动手,完成实际项目上的工 程测量、工程试验、结构检测、道路检测和桥梁检测等方面任务。
三、土木工程专业学生实践能力的培养方法
1.项目教学法
土木工程专业的毕业生要具有较强的实践能力,仅靠学生到施工单位实习是远远不够的 ,这就要求教师自始至终地结合专业特点,运用多种实践性的教学方法来培养和提高学生的 实践能力。
项目教学法是师生通过共同实施一个完整的生产科研项目而进行教学活动的教学方法。 我校与施工生产单位建立了教学实习基地,项目来自于教学基地。选择的项目要具有一定的 应用价值,能将某一个教学课题的理论知识和实际技能结合起来,与工程施工企业实际生产 过程有直接的关系;学生有独立制订计划并实施的机会,有明确而具体的成果展示,学生能 自己克服、处理在项目工作中出现的困难和问题;项目工作具有一定难度,要求学生运用新 学习的知识和技能,解决过去从未遇到过的实际问题;学习结束时,教师与施工企业专家共 同评价学生的项目工作成果。
通过项目教学,可以使学生真正做到将理论与实践相结合。教学与工程实践相结合,既 提高了理论学习的主动性与积极性,又使得学生通过实际的工作,锻炼专业技能,提高环境 适应能力和工作能力。
项目教学过程的多样性使学生不仅具有实践能力而且具有发展能力,可以随社会的发展 和职业的不同而不断提高和发展自己,可以在毕业后以一个熟练技术人员的身份立即进 入社会和工程施工生产领域。这不仅有助于学生的就业选择,而且可以改变学生的从业观念 ,有助于毕业生得到社会的认可。
2.实录案例模拟教学法
开设实录案例教学课程,可以对毕业班的学生进行实际工程教育。在教学中应用多媒体教室 进行实例教学,利用形象生动的画面,可以培养学生的学习兴趣,提高学生对一些实际问题 的感 性认识。尤其是对于工程测量、工程试验、结构检测、道路检测和桥梁检测等方面在实习的 过程中没有接触到的,或者是目前学校实验条件不具备的试验检测项目,都可以通过多媒体 进行演示。对于工程设计、工程施工新工艺和新技术,发现工程常见技术问 题和解决常见技术问题等方面,学校给予立项,组织部分教师深入工程实际,进行工程全过 程的实录,采集成影像教材给学生播放,并由教师配合讲座,从而使学生掌握施工全过程的 施工工艺。
目前,土木工程专业的工程管理课程的教学,由于教师普遍缺乏施工企业管理实践 工作经验,因此造成理论知识与施工企业实践技能脱节,造成学生也缺乏工程管理实践学 习。学生的实践能力和综合素质的培养需要真实的社会实践环境。土木工程专业学生不能到 真实的工程管理岗位实习,必然降低毕业生的管理实践能力。我们采用模拟教学法构建师生 之间的互动平台,正确引导学生主动、积极地参与工程管理实验教学,使学生在模拟的工程 管 理岗位上扮演职业角色,聘请有经验的施工管理企业经理加以指导,这就从根本上弥补了客 观条 件的不足。为学生提供近似真实的施工企业经营环境,可以全面提升学生职业素质,提高学 生就业能力。
参考文献
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篇11
土木工程专业英语是专门用途英语中的一种,用于介绍和传播土木工程相关领域的科学技术知识,一般是在大学第五、六学期开设的一门专业基础课。学生在学习专业英语前已经接受了两年多大学基础英语的教学,按教学大纲的要求,已经具有较强的阅读能力和一定的听、译、写的能力。另外,从二年级开始,大部分学生已经参加了大学英语四、六级的考试,并且过级率也逐年上升,进一步提高了学生的基础英语能力。到第五、六学期,学生已经学习了一些专业基础课程。以建筑工程方向的学生为例,到第五学期已经修完了力学、土木工程材料、混凝土结构设计原理、钢结构、工程地质学等相关专业课程,具备了一定的专业知识。在此基础上开始学习专业英语,是使学生以英语为工具,学习获得专业所需要信息的本领,达到学以致用的目的,并且也能进一步提高学生的英语水平。土木工程专业毕业的学生参加工作后有可能从事一些国际项目的设计、施工、管理或经济评价的工作,这就需要和一些国外单位接触,查阅相应的英文专业资料,对相关人员的专业英语水平有一定的要求。另一方面,一部分学生在大学四年级会选择考研而不是直接就业,研究生阶段的学习对专业英语的要求比较高,学生需要紧跟学科前研,阅读大量的英文文献、查阅相关英文版本的专业书籍、参加国际会议、投寄国际刊物。所以,在本科阶段开设专业英语的课程是很有必要的,不仅提高了学生的英语水平,而且为学生毕业后从事相关专业工作和进一步深造打下了相应的专业英语基础。根据笔者从事专业英语教学的实践,对土木工程专业英语的教学进行了一定的思考和探讨,主要有以下四方面。
一、重视程度
对于专业英语这门课,从学生到教师重视程度都还不够。对于学生,对于这门课的学习兴趣淡薄,一些学生认为没有必要开设专业英语这门课,一些学生认为这门课对自己的专业来说不重要,将来不会用到。对于教师,很多教师也认为相对于一些主体专业课来说,专业英语这门课并不是很重要,可有可无。所以说,从教师层面就要首先重视这门课,在平时上课的过程中向学生讲述这门课的重要性,不断思考改进教学方法,提高学生的学习兴趣,不断积累相关英语基础知识和专业知识,提高教学质量。对于学生,要从考核方式的上强调和改进,来促进对这门课的重视。传统的考核方式是期末的试卷考核,比较单一,学生只有到了最后考核阶段才用点力,平时都比较松懈。可以⒖己朔绞礁奈平时考勤、平时提问、课堂参与、课后作业和最后考核几个部分,各占一定比份。这样可以使学生自始之终都比较重视每一个部分,能够投入一定的时间去完成各项任务,有所提高和改进。
二、师资力量
篇12
地方高校,土木工程,创新创业,评价体系
0引言
《国务院办公厅印发关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》,要求2015年起全面深化高校创新创业教育改革,《意见》强调,将深化高校创新创业教育改革作为推进高等教育综合改革的突破口。长期以来,我国地方高校创新创业教育一直与大学生招生就业问题捆绑在一起[1],其实,创新创业教育归根结底是应用型人才、卓越工程师培养的一个大课题,为创新驱动战略下的大众创业、万众创新提供坚实的人才基础,地方高校应全面推进九大任务的同时,充分利用当前教育改革的有利时机,结合区域发展特色,及时制订与完善创新创业评价机制,推动创新创业教育取得实质性成效。创新创业评价是实施创新创业教育必不可少的环节。因此,地方高校土木工程专业创新创业评价体系是一项重要研究课题。
1地方高校创新创业评价体系分析
1.1创新创业教育特点与不足点
1)创新创业教育理念滞后,已远远满足不了高校创新创业教育持续发展的需求[2];2)创新创业方面的核心课程欠缺。创新创业教育方面的专业教师严重不足;3)开展创新创业教育的教师评价问题没有解决。
1.2创新创业评价存在问题与主要原因
1)大学本科的专业目录里未设置创新创业,学科目录里也未设置;2)目前,在大学的教师评价机制中,科研学术评价占主导地位,虽有创新创业教师评价,但两者之间无量化转换标准且没有提高到相应高度而形成反差,阻碍师资力量。
2土木工程专业创新创业评价体系
2.1创新创业教育特点与不足点
1)教学方式和方法单一,针对性、实效性不强;2)延续性[2]较差,教师开展创新创业教育的意识和能力欠缺;3)土木工程创新创业实践平台短缺。
2.2创新创业评价存在问题与原因分析
1)创新创业教育与本科专业教育之间衔接不顺,与实践教学环节脱节;2)针对创新创业课的教师培训与管理力度不够;3)创新创业的环境仍需完善,创业经验匮乏、创业的科技转化率低[3]。
3延边大学创新创业评价体系
3.1创新创业教育改革阶段性、总体目标
2015年起全面深化创新创业教育改革;2017年取得重要进展,构建具有鲜明区域特色的创新创业教育理念,形成一批可复制可推广的制度与成果,实现新一轮大学生创业引领计划预期目标;到2020年建立健全课堂教学、自主学习、结合实践为一体的高校创新创业教育体系。
3.2创新创业评价体系指导原则
衡量教学与办学水平、考核学校领导班子的重要指标之一创新创业教育质量,已被纳入我校本科生专业教育教学与学科评估指标体系,并合作第三方调查机构麦克思教育数据公司,把创新创业教育实施情况列入本科教学质量年度报告和毕业生就业质量年度报告的重点内容,公示于众,接受公众监督。
3.3创新创业评价体系构成要素
依据创新创业的土木工程专业实践性特点,确定评价体系构成要素。
3.3.1总目标层(最终目标层)
大学生创新创业能力培养是一个长期复杂的系统工程,以我校土木工程专业为试点,通过创新创业意识与投入、创新创业培养方案、专业方向创新创业平台建设(房屋建筑工程、地下工程、钢结构、防灾减灾GIS)、创新教学内容与方法以及制度设计、创新创业实施与实现以及管理与成果,形成以“创新创业培养模式、创新创业课程与实践体系、双师型师资队伍培育、创新创业平台建设、区域绿色建材与结构、创新创业实践与成果”为主要内容的土木工程专业大学生创新创业能力培养体系。
3.3.2总则层(分析观点层)
1)创新创业意识与投入,其观测点包括:教师与大学生共同具有的创新创业意识、学校创新创业专项经费的投入。2)创新创业培养方案,其观测点包括:土木工程专业的创新创业课程体系、创新实践技能体系。3)专业方向创新创业平台建设,其观测点包括:房屋建筑工程、地下工程、钢结构、防灾减灾GIS等。4)创新教学内容与方法以及制度设计,其观测点包括:创新教学内容与方法、创新教学制度的设计。5)创新创业实施与实现以及管理与成果,其观测点包括:创新创业实施能力、创新创业实现能力、创新创业管理能力、创新创业成果。
3.3.3指标层(评价准则层)
部分评价准则层,举例说明如下:1)通过专业师生具有较强创新创业动机、欲望、意识以及肯吃苦、求知欲强、持之以恒的创新创业精神等维度来评价创新创业意识;2)通过学校人力与物力及财力的投入等维度来评价创新创业投入;3)通过本科生创新训练、创业训练、创新实践及本科生科研项目立项与结项、论文与专利以及创新创业大学生与教师、专利的激励措施等维度来评价创新创业成果。
3.4创新创业评价体系的构建
按照评价体系的构建原则,建立三级评价指标体系。通过问卷调查法、专家调查法,经梳理而最终设计出一级指标五项;二级指标十四项;评价观测点(三级分项指标)三十四项。选用AHP层次分析方法,该方法是一种定性与定量分析相结合的多目标决策方法,由美国运筹学资深教授萨蒂(T.L.Saaty)在20世纪70年代初期提出[3]。经层次权重汇总,首先剔除没有通过一致性检验的权重值,其次对各层次的各类指标权重进行聚类分析,得到有效指标权重值的算术平均值,最终得到土木工程专业创新创业能力评价体系所涵盖的三级指标下各项权重值,构建评价体系。
3.5实施创新创业评价的方案
评价等级分设为优、良、中、差,由评价组的专家集体识别判分、数理统计、综合评定。在此基础上,以式(1)进行最终评价。同时,编制评价等级A,B,C,D量化为分数的标准,再由该评价方程计算总得分,至于总分与优、良、中、差,对应关系由评价组专家讨论决定,建议采用模糊性综合评价方法。
4地方高校土木工程创新创业评价体系
4.1创新创业评价体系
地方高校土木工程创新创业评价体系,应根据各自学校专业办学情况和定位的需要,可参照表1的延边大学土木工程专业创新创业评价体系组成表进行横向比较,在同类地方高校中找准自身定位,找出不足,努力加强,因地制宜,遵循评价指标体系建立方法,制订科学合理的创新创业评价体系。
4.2创新创业评价体系中须强化内容
4.2.1加强创新创业教学能力建设与评价
推进创新教学法、强化师资建设,使教学、科研、实践三者紧密结合。应用大数据技术,倡导创新创业课教师把国际前沿的学术发展与动态、最新科研成果、实践经验等融入课堂教学,创造更加丰富多样的教育资源,激发大学生创新创业的灵感与潜力以及热情。同时探索创新创业idea、非标准答案(创新创业概念发挥)等考试,破除“高分低能”积弊。
4.2.2激励教师指导学生创新创业与服务的评价
创新创业评价体系中,不可缺少且逐步加大权重的评价准则层指标之一是激励教师指导学生创新创业与服务。建议在教师年度工作量考核中给予合理的科研学时费,突破创新创业人才培养动力极限,增强土木工程学生的创新精神、创业意识和创新实践能力。
4.3加大与完善创新创业评价政策保障的建议
1)创新创业课程的经费支持。a.对创新创业课程,学校给予每门课程提供建设经费,分二期拨款,主要用于创新创业课程建设的各项支出。学院对立项课程给予政策支持,有条件的学院提供配套经费。b.对创新创业课程,开课第一年建议学校给予1倍~2倍教学工作量;开课第二年起核算工作量时增加0.1~0.2系数。2)创新创业课程的考核。土木工程专业开设创新创业课的数量和质量,将作为重要评估指标纳入学院年终教学质量考核。3)实施弹性学制与选课制。a.建议地方高校土木工程专业实施弹性学制,放宽学生修业年限为3年~6年。b.正确导向大学生跨专业、跨年级、跨院系选课且选择授课教师,并可试点实施保留学籍、适时调整学年课程而创新创业,也可探索休学创新创业方法等。4)实施学业能力评价指标体系。制订既科学合理,又具有可操作性的大学生学业能力评价体系,如:通过大学生国家级、省级、校级科研项目或工程训练项目,“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛,大学生结构设计竞赛,高校土木工程专业毕业设计竞赛,公开、发明与专利,获取证书与相应学分,并给予学校学业能力评价证书。5)设立创新创业基金与奖学金。积极表彰优秀创新创业的学生,引领与创造氛围。6)建立评价机制、合作机制、长效机制。建立基于产学研地方高校土木工程创新创业型人才培养的评价机制、合作机制、长效机制等。培养大学生创新创业精神,营造良好的学术氛围。力争在若干年内建成一批高质量、高水平并具有区域特色的创新创业课程,使更多的地方高校土木工程大学生从中受益。
5结语
本文以延边大学土木工程专业为例,介绍了创新创业评价体系的构成要素,并构建了基于产学研的创新创业评价体系、具有指导意义的创新创业评价方案。同时,提出了制订地方高校土木工程专业创新创业评价体系的参考方法、加强创新创业教学能力建设与评价、激励教师指导学生创新创业与服务的评价、加大与完善创新创业资金支持、政策保障的建议等。希望对于地方高校土木工程专业进一步开展与规范设计创新创业评价体系及其完善工作起到抛砖引玉的作用。
作者:方光秀 单位:延边大学工学院
参考文献:
[1]刘振忠,周嫒,张功.高等体育院校创新创业教育行为评价体系的研究[J].南京体育学院学报(社会科学版),2009,23(2):99-103.
[2]孔凡校,胡迎春,袁华,等.大学生创新创业能力提升体系研究与实践[J].今日中国论坛,2014(5):203-204.
篇13
1、前言
钢筋混凝土结构的出现已经有100多年的历史,与木结构、砌体结构和钢结构相比,混凝土结构在土木工程中占有的比重是其他结构形式无法相比的,其应用范围涉及到土木工程的各个领域,但是大量的钢筋混凝土结构的存在也带来一个不容忽视的问题,钢筋腐蚀引起混凝土的过早破坏已成为混凝土结构破坏的主要原因。我国对钢筋腐蚀防护问题重视较晚,已经造成严重的经济损失,5O年代以后建设的基础设施项目,实际上,许多工程已经损坏;80-90年代建成的,有的项目也已出现了钢筋腐蚀破坏。
纤维增强塑料(Fiber Reinforced Plastic或Fiber Reinforced Polymer,简称FRP)的出现提供了一种对结构进行加固修复的新途径。FRP最早是作为航空、航天、国防等领域的一种昂贵材料,随着材料成本的降低逐渐被其他工业领域所采用。特别是近十几年来被越来越广泛地应用于工业与民用建筑、桥梁道路工程、海岸和近海工程、地下工程以及塔桅、储液罐、烟囱等特种结构中。FRP按材料成份可分碳纤维增强塑料(CFRP)、玻璃纤维增强塑料(GFRP)和芳纶纤维增强塑料(AFRP)等。按材料形状可分为FRP片材(包括布状片材、板状片材)、棒材(包括FRP筋、预应力FRP筋)和网格状材料。FRP在土木工程中的应用有两种形式:一是用于已有结构的加固与修复;另一种是直接用于新建结构,以代替钢筋。
FRP材料具有极好的比强度和比刚度,几乎没有腐蚀性和磁性;此外,FRP材料还能对结构的不同部位、不同环境下的结构进行施工,不改变结构原有的外观和尺寸,修复加固的效果明显。
2、纤维加固钢筋混凝土梁抗剪计算假定
对于纤维加固钢筋混凝土梁,纤维的作用机理与箍筋类似,因此仍可以用桁架模型来进行简化。为简化计算,假定:
(1)梁的截面满足规范要求;
(2)纤维与混凝土之间粘结力很大,没有相对滑移现象;
(3)不考虑纤维约束混凝土而提供的作用,仅采用两者贡献的叠加。
(4)主斜裂缝与梁轴线成45º夹角。
3、纤维加固钢筋混凝土梁抗剪计算公式
根据前面假设,按照桁架模型可以得到图1计算的计算模型。
图1纤维加固钢筋混凝土梁抗剪计算模型
图中:-第股纤维所受的拉应力,;
-第股纤维所受的拉应变;-纤维的弹性模量;
-斜裂缝的倾角;-纤维与构件轴线的夹角;
-剪压区混凝土高度;-纤维网箍在梁侧的有效高度,可取;
-剪压区受压混凝土及受压钢筋所受的压力总和;-受拉纵筋所受的总拉力;
-斜截面抗剪极限承载力。
根据计算简图可得:
(1)
式中:-每股纤维箍所承受的剪力;-每股纤维的截面面积;
-梁两侧与斜裂缝相交的纤维股数,;
-纤维沿梁轴线方向的间距;-纤维有效应变,;
-斜截面纤维应变分布系数;
-斜截面纤维最大拉应变,。
将、代入式(1)得:
(2)
令:纤维的有效强度,则:
(3)
4、纤维的有效强度
从式3可以看出,确定的关键是确定纤维箍的有效强度的大小,也就是确定斜截面纤维应变分布系数。根据文献
(4)
(5)
将式(5)代入式(3)得
(6)
5、小结
利用桁架理论建立了纤维加固钢筋混凝土梁斜截面承载力的计算模型,提出了在不考虑纤维对混凝土抗剪间接贡献下的承载力计算公式。用该式进行计算所得到的理论值要比实际承载力低。其他多种影响斜截面承载力的因素,还需要进一步地研究。
参考文献
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