時間:2023-07-04 17:09:34
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篇土木工程實踐總結,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。
與其他專業相比,土木工程專業更具實踐性。實踐教學,作為土木工程專業的重要組成部分,極為重要。近年來,土木工程專業在實踐教學環節存在各種問題,導致這種現象出現的原因是多方面的。值得關注的一點就是,必須采取措施對這些問題予以有針對性的解決,才能確保土木工程專業實踐教學活動的順利開展。
一、土木工程專業實踐教學的重要意義
土木工程專業集實踐性、社會性及群體性為一體,其培養目標的要求更高,需要在德智體全面發展的前提下,符合社會主義現代化建設的標準。為此,除了需要掌握土木工程專業的基本理論知識,還需要通過工程師的基本訓練,這樣的人才才是社會需要的專業人士[1]。土木工程專業實踐教學具有以下作用:首先,通過實際操作檢驗學生所學的理論知識是否扎實,同時也能提高學生對理論知識的理解能力。其次,是學生接受專業新知識和掌握新技術的有效途徑。學生通過實踐,不僅可以提高自身的實際操作能力,而且在發現問題、分析問題和解決問題方面,能力也會有所增長,以實踐帶動理論的學習。最后,是培養學生學習興趣和創新能力的有效方式。實踐教學與生活密切相關,學生在實踐學習過程中,感受到樂趣,自然就會深入學習,不斷進行創新應用。因此,在土木工程專業中,實踐教學和理論教學是不可忽視的重要組成部分,做好實踐教學工作,是培養土木工程專業人才的重要途徑。
二、土木工程專業實踐教學中存在的問題
(一)實踐教學和理論教學比例失衡
由于實踐性教學是基于理論課內容進行的,所以,在課程教學的過程中,教師往往不會把更多的注意力集中于實踐教學上,只會重視理論教學。而且,在研究型高校中,教師大多不是單純地承擔著教學任務,還需要開展科研、社會服務等方面的活動,使得教師很難有精力集中投入實踐教學環節中[2],后果就是教師在完成理論教學任務后,對學生的各類實驗和實習缺少及時專業的指導。除此之外,教學時間和教學條件等因素,也是導致實踐教學和理論教學比例失衡的重要原因。實踐教學需要充足的實驗課學時和實驗教學內容,才能確保由學生動手操作的基礎實驗順利進行。而高校為了完成教學任務,對這一方面缺少重視。各類實習時間不充足,也是一個重要原因。實習是實踐的重要環節,是否按照實習指導計劃和考核方案進行非常關鍵,這對實踐教學效果有很大的影響作用。
(二)缺少充足的實踐教學環節經費
當前,一些院校存在實踐教學環節經費不充足的現象。這些院校由于種種客觀原因缺少軟硬件設施,更缺少實踐教學環節經費,主要體現在兩個方面:其一,實驗經費短缺;其二,實習經費短缺。由于實習和實驗都是實踐教學的基礎環節,若不能有效保證其順利進行,學生對實驗設備和儀器的操作不能完全掌握,將影響課程目標的實現。一般而言,高等學校土木工程專業指導委員會對本科基本教學實驗項目有明確的規定,學生的動手能力和實踐操作能力尤為重要。但若缺少資金投入,將難以實現這一要求。經費少還會造成學生在實習過程中實習內容不全面的狀況。對土木工程專業而言,在施工現場的實習是一個不可或缺的階段。學生在實習階段不僅要對部分施工工序、招標投標、組織管理和工程監理有所了解,而且在工程預決算和事故處理等方面也應該兼顧[3]。但缺少資金,就不能同時兼顧到這些。
(三)實踐教學內容和形式缺乏自主創新性
根據土木工程的專業性要求,土木工程實習環節是在與課程配套的實驗內容的基礎上,增加地質、測量、認識、生產和畢業設計等方面的實習內容。這些實習環節多且不集中,沒有考慮土木工程專業的實踐性特征,內容也過于片面,不夠規整。此外,課程設計和畢業設計的內容,不夠充實和多元化。例如,一些畢業設計題目是鋼筋混凝土框架結構,但由于結構型式不夠多樣,造成房屋建筑設計對象主要以賓館、教學樓、圖書館等為依據進行。房屋建筑設計對象的層次劃分并不清晰,致使基礎結構設計不能全面考慮復雜的基礎型式的內容。針對橋梁工程課程設計,其并未對其他橋型的設計內容有所涉及,只是單純地進行簡支梁橋設計內容的學習。這樣一來,對學生的設計計算能力會產生非常大的不利影響。針對各類實驗與設計,一般會編制內容翔實的指導書,學生在進行相關實踐時,不多加考慮,缺少創新性。另外,在實踐教學過程中,相互抄襲也是阻礙學生提升創新能力和意識的因素之一。
(四)缺少有效的監督和考核管理
目前,在土木工程的實習組織形式下,教師的指導作用不能被凸顯,實習質量的高低與學生自身的主觀能動性有密切的相關性。若學生的主動性相對較弱,影響的不只是實習質量,更會威脅到學生自身的人身安全。針對非集中實習的學生,學校在考慮經費后,難以確保對每個學生的實習進行全面的檢查。這樣一來,學校只能以學生返校后的實習成果為依據進行評價,忽視了監督最重要的過程管理環節[4]。另外,各高校在進行實習教學總結和管理時,對實習中出現的經驗和問題總結不到位,特別是審查實習場地和執行管理制度方面。造成這一現象的原因在于,高校未做好實習前的管理工作。
三、針對土木工程專業實踐教學中存在問題的解決對策
(一)樹立新觀念,突出實踐教學的地位
針對實驗教學中出現理論與實踐比例不均衡的問題,發現有一部分原因是受傳統觀念的影響。要想解決土木工程專業實踐教學中存在的問題,必須讓教師和學生的觀念發生變化,主要目標有:第一,以創新性實驗指導思想為基礎,開展土木工程專業實踐教學活動。第二,通過一切有效手段開展實驗教學活動,以確保土木工程專業理論和實踐同等重要。為此,不可忽略:首先,在教師待遇方面,專職實驗教師和理論課教師待遇不能有較大的差距。其次,安排課程計劃時,實驗課時和理論課時需要分別安排,且在計算實驗成績學分時,不可混為一類。最后,支持學生開展創新實驗和科研活動。這樣才能幫助學生和教師樹立新觀念,突出實踐教學的地位。
(二)增加實踐教學經費,改善實踐教學條件
為了改善實踐教學條件,必須投入大量的實踐教學經費。土木工程專業在實驗教學中,實驗設備和材料的使用量較大,若有充足的經費,將可以確保校內實驗室場地建設和配置實驗設備符合標準需求。此外,建立校外實習基地,也是實踐教學最有效的途徑。例如,吉林大學在實踐教學環節中,建立了興城實習基地。除了要確保校內實驗室場地建設和配置實驗設備符合標準需求及建立校外實習基地外,學校也不能不重視與相關企業建立穩定的合作關系[5]。企業和生產單位能夠為本專業的學生提供不同的教學環境和教學資源,這對高校學生而言,是非常好的實踐機會。通過切身參與,能有效避免學校教育與社會需求脫節的現象出現。
(三)創新實驗教學內容
在土木工程專業的實踐教學環節,實踐教學內容須進一步進行創新和拓展。由于土木工程專業的實踐教學涉及實驗、實習、課程設計、科學研究、競賽、畢業設計等環節,項目多,內容繁雜,所以必須在構建實踐教學與理論教學體系的基礎上進行合理的規劃安排,以免不能從整體上確保學生實踐和創新能力得到提升。在普通教育課程上,對化學、物理和數學都有相應的實驗安排。另外,在學科基礎課和專業課的理論內容的基礎上,增加實驗,以免設計性實驗、綜合性實驗的比例較低。在課程設計、實習和生產實習內容方面,要避免各環節內容出現不統一和不連貫的現象。同時,實踐教學內容盡量不要脫離實際工程,學生才能以實踐環節中認識的知識盡快地掌握新工藝和新方法。
(四)做好考核和生產實習教學總結工作
由于考核與教學質量有關聯,所以須重視對待。在開展實踐教學活動的過程中,考核不僅要重視考核方式的選擇,而且也不能忽略監督管理過程。針對考核重點,依據學生實踐中的表現進行評判,評判標準以主動性和創新性為基準。若只主觀地評價每個學生的實習成績,難以充分調動學生的學習熱情,因此,針對非集中實習的學生,要以標準的實踐教學評估體系為衡量基準進行評估,否則,將難以真實地反映學生的實習態度和動手動腦能力。完成實習后,實習組全體教師要做好生產實習教學總結工作,針對實習中出現的問題進行分析,以免再犯。
四、結束語
在重視能力培養和素質教育的大環境下,土木工程專業的實踐教學還須進一步完善,才能提升教學水平。針對土木工程專業實踐教學中出現的問題,如實踐教學和理論教學比例失衡、缺少充足的實踐教學環節經費、實踐教學內容和形式缺乏自主創新性及缺少有效的監督和考核管理等問題,必須通過樹立新觀念,突出實踐教學的地位,增加實踐教學經費改善實踐教學條件,創新實驗教學內容及做好考核和生產實習教學總結工作予以解決,才能實現教學目標,取得較好的教學效果。
參考文獻:
[1]董倩,劉東燕,黃林青.卓越土木工程師實踐教學體系構建[J].中國大學教學,2012,(01):77-80.
[2]華昕若.土木工程實踐教學環節問題分析和對策[J].亞太教育,2015,(36):101-102.
將CAD課程融入土木工程制圖,可以有效簡化土木工程制圖的流程,課程大致內容由淺到深,由簡到繁。同時土木工程制圖比較注重理論與實踐的有機結合,總體的系統結構性較強,CAD課程相對注重數據的嚴謹簡潔。本篇文章主要介紹了CAD課程融入土木制圖的優點,深刻的剖析了教學目標,隨著信息經濟時代的快速發展,社會普遍急需土木工程制圖相關方面的人才,CAD課程教學可以培養學生的基礎知識,擴展土木制圖人才的知識面。
關鍵詞:
土木工程;制圖融合;CAD課程;教學法探析
1土木工程制圖和CAD課程體系介紹
土木工程制圖是土木建筑行業必須研修的基礎專業課,土木工程制圖主要分為兩個部分,第一類是畫法幾何制圖,第二類是工程制圖。兩者制圖法在桐廬工程制圖專業當中,發揮著不一樣的作用,首先畫法幾何制圖主要是根據理論制圖基礎,進行總體概括性的制圖。然而工程制圖要求極為精細,工程制圖需要將每一個細節計算非常精細,大部分是在剖析空間平面上所表述的立體圖形,工程制圖是一種比較清晰嚴謹的圖示方法。畫法制圖幾何最主要的繪圖特點就是,任何繪圖都是根據理論而付諸于實踐的,整體構造系統性較強,但是表現出來的繪圖成品確實比較抽象。工程制圖和畫法幾何制圖之間有著千絲萬縷的關系,畫法幾何制圖的理論具體實施方案就是工程制圖,可以形象表達出土木建筑的整體構造以及內部分配配件。CAD課程主要是培養土木工程專業學生,豐富的空間構造能力和思考邏輯思維能力,在一定程度上提高土木工程專業學生的閱讀能力和繪畫制圖能力。CAD課程簡單來說就是通過計算機來繪制土木工程制圖,在土木建筑整個構造方案設計過程中,CAD課程可以教授學生構思建筑的初步繪圖。從而進行初步的繪圖設計,精準計算建筑物的結構信息,最后起到檢驗施工方案是否正確執行的作用,就目前的土木建筑與CAD課程結合情況來說,可以有效推動建筑領域的快速發展。
2土木工程制圖融合CAD課程的教學現狀
2.1無法利用CAD繪制出滿足規范和標準的施工圖樣
將CAD課程軟件應用到土木工程建筑,雖然在一定程度上,有利于土木工程專業的學生開展高效的課堂學習,但是新研制的CAD課程存在著一定的技術缺陷。將CAD課程直接應用于土木建筑專業學生的學習,無法利用CAD課程繪圖軟件,繪制出符合規范和標準的施工建筑樣圖。CAD課程軟件是一種獨立思考的教學模式軟件,就目前情況來講,絕大部分的高等院校,將CAD課程軟件設置為土木建筑教學計劃當中。但依舊是依據傳統的土木建筑制圖教學方案,大部分高等院校將土木工程制圖和CAD課程教學,分別安排在不同的年級進行階段授課。在土木建筑工程繪制圖表設計時,繪制圖表的技能訓練會將大部分的精力放在手繪建筑圖上,隨著CAD課程軟件的不斷升級,土木專業教材的不斷更新,漸漸會避開傳統的繪制圖表授課。近幾年來,許多的土木專業教材內容都增添了計算機輔導土木制圖,但大多數內容都是簡簡單單的說明,并沒有深度剖析繪圖技巧。以上種種因為授課就會導致,利用CAD課程軟件無法準確繪制出規范和精準的土木建筑施工樣圖,CAD課程軟件只是教授給學生一些簡單的繪圖標符和基本繪圖指令。
2.2CAD課程教學與土木工程繪圖融合不完全
CAD課程教學與土木工程繪圖有機的結合在一起時,可以推動土木工程繪圖技術的快速發展,但是部分高等院校無法正確地將CAD課程教學與土木工程繪圖有機的結合,大部分只能做到部分結合,從而就會導致學生無法理解透徹土木工程繪圖的主要內容。在同學能接受的情況下,一定程度上增加CAD課程體系教學強度,同時增設土木建筑繪圖實際教學內容,加強學生對土木建筑繪圖最基礎的概念理解,通過以上種種措施,才能避免CAD課程體系與土木工程繪圖不完全結合的現象。同時內容繁雜和抽象的繪圖方法,也大大增加了CAD課程體系與土木工程繪圖有機結合地難度,隨著土木工程繪圖知識內容的不斷擴大,可以在一定程度上有效解決不完全結合的問題出現。
3優化CAD課程體系,注重與土木工程制圖的全方位融合
3.1整合CAD課程體系,強化實踐性教學環節
全面整合CAD課程體系,強化在土木工程繪圖實踐性的教學環節,著重培養土木工程建筑制圖能力,增設CAD課程體系的課堂達標內容。對土木工程建筑繪圖內容進行合理的調整,結合土木建筑繪圖學習方案,全面調整和發展土木工程建筑繪圖內容及學習技巧,其中包括理論性知識以及具體實施方案,CAD課程體系應該以實際生活中市場需要,適當減少理論方面的繪圖,增加實際建筑時需要的工程制圖。在同學能接受的情況下,一定程度上增加CAD課程體系教學強度,同時增設土木建筑繪圖實際教學內容,加強學生對土木建筑繪圖最基礎的概念理解。將最初抽象的建筑繪圖內容轉變成在現實生活中可以運用的專業學科,同時CAD課程體系應該增設實踐教學繪圖課,通過課上的仔細講解,再加上課后所留作業,最后以與生活中的實踐相結合。
3.2開展CAD課程體系與土木工程繪圖教學科研活動
通過開展CAD課程體系與土木工程繪圖教學的一系列科研活動,鼓勵學生參加CAD課程體系的科學教研活動,提高學生參加土木工程繪圖一系列活動的積極性,全面開展土木工程繪圖教研活動。與此同時選定專業授課老師輔導積極參加土木工程繪圖的學生,鼓勵學生創新繪圖設計方案,最后通過評比的方式選出優秀的工程繪圖設計方案,最后得出總結性的評論。只有不斷將CAD課程體系與土木工程建筑繪圖技術有機的結合在一起,才能提高學生整體繪圖設計水平。通過本次土木工程繪圖教研活動,鼓勵學習該專業的學生積極參與到土木工程繪圖實踐生活之中,增強學生之間的繪圖技術互動,實際深入到利用土木工程繪圖較多的建筑工程中去。
3.3注重CAD課程教學與土木建筑繪圖之間的正確融合方式
將大部分精力放在建筑繪圖的信息收集上,注重CAD課程教學與土木建筑繪圖之間的正確融合方式,改變土木工程繪圖課程教學的教學方式,提高土木工程繪圖的教學質量,抓住信息飛快流失的特點。準確手繪出土木工程的整體構架基本圖,隨著土木工程繪圖知識內容的不斷擴大,CAD課程教學內容不斷豐富,知識總體構架的不斷改革,土木工程繪圖課程內容逐漸得到全面發展。同時內容繁雜和抽象的繪圖方法,大大降低了課堂的學習效率,在土木工程繪圖課上應用CAD課程教學,可以大大解決課堂效率過于低下的問題。只有將CAD課程教學與土木工程繪圖教科內容有機的結合在一起,才能全面提高土木工程制圖的整體專業繪圖水平,不斷完善土木工程繪圖的課程體系,從而構造出一種獨特的易于理解的土木工程繪圖技術。
4總結
隨著計算機領域的不斷進步,可以利用計算機領域的部分知識推動土木工程專業的快速發展,CAD課程軟件就是通過計算機設計的輔助土木工程專業的學習軟件。CAD課程軟件正在逐漸的被運應到各行各業,同時傳統領域的早期人工繪制圖表設計,在現代計算機科技的發展中也逐漸被取締。CAD課程軟件逐漸成為土木建筑工程技術人員必須具備的基礎軟件,在當下所有高等院校都對土木工程專業的學生,提倡運用CAD課程軟件。
作者:張蕾 單位:浙江同濟科技職業學院
參考文獻
[1]何斌.建筑制圖[M].高等教育出版社,2001.
Abstract: Based on the analysis of teaching situation and teaching problems of "Civil Engineering CAD" course, "Civil Engineering CAD" teaching is reformed by optimizing teaching content system, constructing textbook, improving teaching methods, using the case teaching methods and the task guide teaching method, reforming course assessment methods, and combining the course teaching with the certification exam, etc. Teaching practice shows the reform measures mobilize the enthusiasm of students, improve the teaching effectiveness and promote the teaching and learning.
Key words: civil engineering CAD; teaching reform; teaching method; certification exam
0 引言
目前,土木工程專業各領域的工程圖紙已經全部實現計算機輔助繪圖,對相關從業人員計算機繪圖能力的要求也日益提高,“土木工程CAD”在土木工程專業課程體系中的地位也愈顯重要。設置土木工程專業的高校基本都開設了“土木工程CAD”或“建筑CAD”等CAD課程,以培養學生的計算機繪圖能力。大多數高校一般將該課程設置在大三上學期或下學期,課程的授課方式通常包括課堂講授和上機實訓兩部分,學時為30-70不等,學時分配比例一般為1:1或1:1.5,部分高校還專門增加了CAD實踐周[1]。課程教學內容以講授AutoCAD軟件二維操作基本命令和建筑工程圖紙繪制為主,軟件版本一般采用AutoCAD軟件系列版本,有些高校根據其專業特色對某些教學內容有所側重,如講授道路CAD、橋梁CAD等。為了提高繪圖效率,部分高校還將天正CAD、PKPM等專業軟件應用列入教學內容,也有一些高校將基本CAD制圖和結構CAD制圖相結合,將其作為一門課程講授。為了激發學生的學習興趣和提高學生的繪圖能力,有些高校將CAD認證考試與課程教學相結合[2-3],使學生既能將計算機制圖運用到自己專業領域,又能使自己的應用水平得到一個權威的社會認證。
1 “土木工程CAD”教學現狀及存在的問題
目前,我校“土木工程CAD”課程的授課分為課堂講授和上機實訓兩部分,學時分配比例為1:1。課程以AutoCAD2004軟件二維基本操作作為教學內容,以此為基礎介紹土木工程圖的繪制方法。多年的教學實踐發現,“土木工程CAD”教學還存在一些問題或一些做法有待于解決和優化。
第一,隨著AutoCAD版本的不斷升級,軟件的界面發生了較大變化,軟件的功能也有很大的擴充和增強,而目前授課所用的低版本AutoCAD軟件已經不能很好地適合教學需要和工程要求。同時,為了適應土木工程專業新的制圖標準和課程要求,以低版本CAD軟件介紹為基本內容的教材也需要同步更新,教材的教學內容體系也需要優化和完善[4]。
第二,課程講授過程中,過多強調CAD基本命令和操作,沒有很好地把一些專業圖紙的制圖標準和繪制方法融入其中,致使學生能夠較熟練地繪制一些基本圖形,而不能熟練、快速地繪制出符合制圖標準的專業圖紙[5]。
第三,教師沒有充分認識CAD課程實踐性強的特點,認為通過采用多媒體教學方式,學生僅靠“聽”課就能像其他課程一樣掌握大部分內容,實際情況卻是學生上課時感覺聽懂了,上機實訓時卻又有很多問題無法克服[6]。同時,在課堂授課過程中,教師長時間對命令操作講授而學生沒有機會動手操作,容易使學生產生疲倦感,也造成課堂教學和學生上機操作間隔時間較長,到上機操作時課堂講授的大部分內容已被遺忘,不利于學生對知識的掌握[7-8]。
第四,學生實訓過程中缺少有效的任務引導,學生的自主學習意識差,往往剛開始上機時按規定做作業,而幾十分鐘后就做其他無關事情了,致使上機實訓達不到預期效果。
第五,考試方式采取上機繪圖方式,雖然在一定程度上能考查學生對所學知識和操作技能的掌握狀況,但由于考試過程中出現計算機死機、學生違反考試紀律互相拷貝等問題[9],致使這種單一的考試方式不能全面反映學生學習過程主動性及對所學知識的總體掌握情況,也缺乏考試的公正性[10]。
以上這些問題導致“土木工程CAD”教學效果不甚理想,有些學生在學完課程之后雖然能夠繪制專業圖紙,但圖紙內容表達不完善、不符合規范要求,部分學生甚至在畢業設計過程中及以后工作中還要重新學習CAD相關知識。
2 “土木工程CAD”教學改革
2.1 優化教學內容體系,積極進行教材建設
針對“土木工程CAD”教學內容優化、授課用軟件版本低等問題,我們組織“土木工程CAD”和“建筑制圖”的任課教師對課程的教學內容進行了探討。將基本教學內容分為CAD軟件的基本知識、繪圖準備、二維圖形繪制、二維圖形編輯、圖形注釋、圖塊與外部參照、尺寸標注、設計中心及查詢功能、圖紙空間及打印輸出等九部分,并通過實例深化對每部分內容學習。在此基礎上,我們編寫了《土木工程CAD》教材[11],該教材以AutoCAD2013軟件的基礎命令為基本教學內容,結合土木工程圖紙的基本元素和制圖標準闡述二維圖形的繪制和編輯方法,將CAD基本制圖方法與土木工程制圖規范地結合起來,形成了從繪圖準備到打印出圖完整的內容體系。為了保證內容的全面性,教材中設置了三維圖形繪制和編輯、著色與渲染等內容,同時,結合土木工程制圖相關規范和標準,介紹了利用CAD軟件進行土木工程施工圖的制圖步驟和制圖方法。教材的每一章都有針對性地設置了思考題和上機題,方便學生對所學知識的掌握和鞏固。
2.2 改善教學方式,探索有效的教學方法
為了改變“土木工程CAD”課堂教學效果差、課堂教學與實訓間隔時間長的現狀,在教學實踐中,第一,將課堂教學轉移到機房中,教師利用多媒體設備對CAD軟件的基本操作進行演示,學生“一人一機”進行學習;第二,在教學過程中,給學生必要的動手操作時間,并在每節課中保留十分鐘的時間為學生答疑,及時解決學生在聽課過程中遇到的問題,課堂上不能解決的問題放到課下或上機實訓中解決;第三,通過與教學管理部門協調,縮短課堂教學與上機實訓之間的周期,做到即學即練,使學生更有效地消化吸收所學知識。
在課堂教學實踐中,為了更好地將CAD繪圖與土木工程專業制圖知識結合,采用案例教學方法。具體做法為,在第一節課將某建筑平面圖大作業發給學生,該大作業既包含應用CAD基本命令繪制建筑平面圖紙基本元素的內容,又包括制圖標準的一些基本要求;在后續的授課過程中,將該大作業進行分解,并將分解內容融入到各章節內容的講授中,使學生在學習CAD基本命令的同時,掌握這些命令在土木工程制圖中的具體用法;在講授完最后一章內容后,指導學生將所學內容融會貫通,完整地完成大作業的繪制。在案例講解過程中,注重引導學生分析圖形,尋找圖形繪制的快捷方法和步驟,提高學生分析和解決問題的能力。
在實訓教學過程中,為了改進上機實訓效果,采用任務引導型教學方法。首先,制定詳細的上機實訓計劃,明確每一次實訓的具體任務,并要求學生在規定的時間內完成實訓任務;其次,編制針對性的習題集作為實訓任務的補充,使學生實訓的任務充足,同時,加強學生在實訓過程中的指導、監督和管理,及時發現和解決學生在實訓中遇到的問題并及時總結,為以后的教學積累經驗;最后,要求學生將實訓成果上交,在批閱時對學生的實訓成果進行對比甄別,防止出現抄襲或雷同現象,并將實訓成果作為期末考核的重要依據。
2.3 改革考核方式,注重動手能力培養
為了改變傳統的純粹上機考核方式不能真實反映學生學習效果問題,采用綜合評估的考核方式,即將學生的考核內容分為上機考核、上機實訓和平時成績三部分,分數分配比例為5:3:2。其中,上機考核采取在規定時間內完成某圖紙繪制的方式,上機實訓成績以學生上機實訓提交的成果為依據,該成果能反映出學生的學習情況和對知識點的掌握情況,也可以在一定程度上驗證其上機考核成績的真實性;平時成績主要根據學生的平時出勤情況和回答問題情況來確定。
為了切實提高學生的動手操作能力,除了在課堂教學和上機實訓過程中給學生提供更多的動手操作機會外,加強對學生的引導和指導,指導學生在做好實訓任務基礎上,多動手練習,做到熟能生巧、舉一反三。通過對往屆學生實訓操作中常犯的錯誤的總結,指導學生在上機操作中少走彎路,并且掌握一些必要的繪圖技巧。
2.4 重視認證考試,構建縱橫交叉學習模式
為了使學生對“土木工程CAD”的學習得到社會的認可,將課程教學與認證考試結合起來。在“土木工程CAD”的教學過程中,采用案例教學方法促進學生循序漸進學習,掌握從繪圖準備到打印出圖的全面知識,使學生對課程的學習有一個縱向的提高,以認證考試為契機,讓學生通過復習對所學的知識點進行橫向的擴充和鞏固,將課程教學與認證考試相結合,促進了學生學習知識的縱向提高和橫向鞏固,形成縱橫交叉的網狀學習模式。在此基礎上,動員學生參加人社部職業技能鑒定中心組織的全國計算機信息高新技術考試(建筑CAD模塊)和教育部教育管理信息中心組織的全國計算機輔助技術認證應用工程師考試(建筑設計方向),通過考試檢驗學生的學習情況,并不斷總結經驗,提高學生的通過率,增強其專業競爭力。
3 “土木工程CAD”教學改革效果
在“土木工程CAD”教學實踐中,將以上教學改革措施應用到課堂教學和實訓教學中,逐步形成了一套包含課程內容體系優化、教材建設、習題集建設、教學方式方法改革、考核方式改革和認證考試與課程教學相結合的教學改革體系。教學實踐表明,“一人一機”的教學方式使學生由被動的接受變為主動的學習和操作,改善了課堂教學效果;案例教學方法改變了枯燥的CAD操作命令的講解,將CAD操作與土木工程專業制圖知識結合起來,使學生的學習目標更加明確,教學效果明顯改善;任務引導型的實訓教學方法使學生在上機過程中有了明確的目標和方向,鍛煉了學生的動手能力;綜合評估的考核方式調動了學生動手操作的積極性,一年來的教學考核成績表明,這種考核方式能客觀的反映了學生的學習情況,也為任課教師提供了客觀的教學信息,有利于推進教學改革與實踐。通過積極動員和認真輔導,大多數學生參加了相關認證考試,通過率在90%以上。由于教學效果的改善,課程的教學氛圍更加融洽,教與學中的問題被提出來并及時得到解決,真正促進了教學相長。
1.混凝土耐久性實驗方案設計
在土木工程材料耐久性實驗課安排中,結合授課教師的浙江省自然科學基金項目“荷載、碳化和氯鹽耦合作用下混凝土細微觀結構演變及對離子傳輸影響”,指導學生選擇目標混凝土配合比,確定混凝土強度后,還需確定混凝土加載方案。土木工程材料課程的第四章所提到的混凝土耐久性對象是無荷載作用下混凝土耐久性,因此在設計試驗方案時,授課教師講解實際土木工程混凝土構筑物在服役期間均在受荷狀態,只有考慮受荷混凝土耐久性才與實際工況相吻合。學生根據實際工況提出軸壓荷載和彎拉荷載兩種工況形式。那么為了測試受荷狀態混凝土耐久性又該如何進行加載呢?對此,可以組織學生分組討論,得出了加載方案,在此基礎上再確定試驗混凝土加載程度,然后進行混凝土耐久性測試。此環節增強了學生對書本知識的理解,鍛煉了學生的動手能力。
2.泡沫混凝土澆筑實驗設計
在土木工程材料成型實驗課教學過程中,通過授課教師的國家星火計劃項目“農作物廢棄物新型保溫建材制備技術集成與示范”,參與現場施工環節可以讓學生明確泡沫混凝土澆筑、養護與普通混凝土有何不同,分別注意哪些問題,具體涉及到《土木工程材料》教材第十一章的知識。比如,在測定泡沫混凝土立方體抗壓強度的標準值時,標準試塊的制作、養護、齡期、加載方式,泡沫混凝土的導熱系數與強度之間的關系,以及減少泡沫混凝土收縮開裂的措施等。與此同時,可要求學生查閱有關保溫材料施工技術的文獻,以拓展知識面。
3.鋼筋的加載實驗
在鋼筋教學實驗中,可以采用逐級加載方式,對鋼筋施加荷載,指導學生如何使得鋼筋強化。首先未加荷載的鋼筋進行試驗,學生從中了解了鋼筋在拉伸過程中經歷了彈性階段、屈服階段、強化階段和頸縮階段四個階段,然后要求學生把一根鋼筋拉伸到強化階段的任何點后卸載,再對此鋼筋進行拉伸試驗,學生可以發現鋼筋的屈服點提高了。那么在實際工程中采用這種工藝會起到何種效果?通過現場實驗學生了解了鋼筋強化的過程及作用。另外,根據項目研究需要,為了提高鋼筋防銹能力,是在鋼筋強化前做防銹措施,還是在鋼筋強化后做防銹措施?把這些問題作為課后大作業,使學生進行充分討論。在探討的基礎上,授課教師對各種結果進行分析總結,最后確定具體的實驗方案。
4.試驗結果分析
在進行實驗課程教學改革后,學生研究性試驗結束,授課教師指導學生對實驗結果進行數據處理。分析結果對比《土木工程材料》教材的課堂教學的基本理論,從而可以進一步改革實驗教學內容,對實驗結果與實驗數據進行不同側面深入分析,比較各自的結果。通過分析比較可以提高學生對土木工程材料理解程度。
二、實踐過程中必須結合土木工程材料課程實驗教學
將工程實踐科研活動融入到土木工程材料實驗教學,必須做到以下幾點。
(一)學生參與科研項目與土木工程材料實驗課程要匹配
學生參與科研項目必須與土木工程材料實驗教學相匹配,二者要有機結合,只有在相應實驗課程的基礎上,融入相關的工程實踐科研活動,才能促使學生去沉下心思考問題。授課教師指導學生查閱相關資料,探索解決問題的方法,通過這一系列培養,學生的科研能力、實踐能力和創新能力會有大幅度提高。通過實踐,我們認為土木工程材料課程的培養模式,必須強調學生實踐能力的培養,而實踐能力不僅需要學生掌握土木工程材料的理論知識,而且更重要的是學生利用所學的土木工程材料理論知識在實踐過程中善于發現新的材料和新工藝。為了達到這一目標,授課教師在制訂課程培養方案時,相應縮短課程基礎理論課時,適當增加實踐教學環節課時,更重要的是要在實踐過程中注重授人以“漁”,注重授于學生解決工程實際問題的能力,指導學生自我更新知識的能力。
(二)學生參與的科研任務要與學生的能力相匹配
學生參與科研項目必須與學生的知識水平和能力相匹配,所布置的科研實驗不要使學生感到難度較大,無從入手,這樣的教學效果也難以達到預定教學計劃的目的。將工程實踐科研項目融入到土木工程材料實驗課程,授課教師在課外花更多精力進行指導,并提供試驗的場所和實驗條件,使學生從中受益。反之,如果授課教師所布置的科研實驗難度不大,就會使學生錯誤地認為科研實驗并不復雜,從而失去對科研實驗的興趣。因此,授課教師在制定土木工程材料實驗課的教學計劃時,必須注意科研實驗難度的合理安排。土木工程材料課程的教學計劃改革主要是強調學生實踐能力的培養,但并不是弱化基本概念的學習。目標是強化學生實踐能力的培養,在增加實踐環節的同時適當地壓縮了課堂教學時間,但基本概念教學內容不減少。在土木工程材料課程教學計劃制定的同時,兼顧基礎理論課時和實踐訓練的教學課時,將理論教學與科研實驗互相融合、互相補充。為了達到這一目標,項目組將實踐教學課時從原先的30%提高到50%,課程考核實驗實踐占50%,期末考試50%。
(三)學生參與的科研活動要合理組織
教學與科研的性質畢竟不同,有時二者之間會有沖突,授課教師就要根據教學內容,合理地安排相應的科研實驗,使教學內容與工程實踐科研活動相協調,使學生參與到教師的科研實驗中來,以促進學生掌握課堂知識,并形成學生在掌握課堂知識的同時又提出新的科研實驗的良性循環。土木工程材料課程所培養的學生是面向各類設計院、施工企業、監理企業、建筑材料制造企業、造價咨詢企業,其必須具備解決工程實際問題的能力。本專業學生畢業后在從事道路、橋梁及建筑工程的設計、施工、監理及檢測過程中,必須具備土木工程材料基礎知識及工程實踐能力,因此,制定土木工程材料課程教學計劃時,應著重從培養學生運用理論知識解決實際問題的能力出發,使學生畢業后能盡快地適應企業的生產和施工節奏。為了達到這一目標,授課教師在講解基本概念時結合工程實例,并輔以教師的科研成果,如有一年輕教師應用“鋼筋在環境———應力耦合作用下的銹蝕特征及演化規律(51008276)”國家自然科學基金項目把鋼筋與混凝土二個實驗合一起,指導學生在實驗過程中了解鋼筋在銹蝕過程中對鋼筋混凝土性能的影響,鋼筋在銹蝕后受力截面減小、混凝土銹漲開裂,導致鋼筋和混凝土力學性能下降,從而把混凝土和鋼筋二種材料串在一起,讓學生能更深入地理解課堂理論與概念,而在教學過程中,年輕教師也由此積累教學經驗。
三、結語
關鍵詞:土木工程材料;改革;畢業設計
“土木工程材料”n程是土木工程等專業必修的技術基礎課,同時,也是為混凝土結構、鋼結構、材料力學等專業課的學習打下良好的堅實基礎。土木工程材料課程的學習內容是介紹土木工程材料的基本性質、應用范圍、檢測方法,了解材料的性質、結構以及改善的途徑,使學生在以后的學習工作中合理選擇并且使用土木工程材料,并為學生今后從事土木工程專業技術工作提供基礎理論和技能訓練。隨著建筑行業專業經營模式的變化,社會對創新型、綜合型人才的需求量日益增大,土木工程材料課在工程建設中的重要性就體現出來。為適應大土木培養的要求,傳統的以驗證性實驗為主的教學模式已經不能滿足人才培養的需要,我們需要對土木工程材料課進行改革和創新,并且及時調整教學內容。
一、土木工程材料教學現狀
土木工程材料課程的涉及內容種類繁多,材料之間的邏輯性不強,而學時相對偏少,記憶內容偏多,導致學生對材料課程理解不深。考試結束,學生就會忘得一干二凈,最終使得學生在材料的選擇使用方面知識欠缺,給以后工作帶來困難。
隨著當今世界科學技術的飛快發展,新材料、新工藝層出不窮。隨著社會分工的細化,建筑行業的分工也在細化,國內專門從事新材料開發與提供施工服務的企業已參與到設計與施工中。但是,水泥和混凝土依舊是當今社會中經常使用的材料,并且在將來的相當長的一段時間里占據著重要的地位。所以土木工程材料實驗教學結構相對穩定,對理論課程的依賴性比較強,致使實驗課程和時代脫節,降低了學生的求知欲。
傳統的實驗教學模式就是先由實驗教師講解實驗任務和實驗過程,然后學生按教師的要求分組進行驗證性實驗。實踐證明,這種“驗證式”的實驗教學模式難以激發學生自主學習的興趣,已經不適應當前以素質教育為核心,以培養學生創新能力為重點的高等教育體制。
現如今,隨著土木工程類高等院校課程的調整,材料實驗課程的課時相對較少,學生很難去做一些有意義、具有綜合性和設計性的創新型實驗,不但減少了學生的試驗次數,也很難激發起學生做實驗的興趣。
二、實踐教學改革措施
1.優化實踐教學大綱
實踐教學是實驗課中最為重要的環節,學生通過做實驗來驗證書本中的理論。為了增強學生的動手能力,并培養學生養成嚴謹的科學態度,鍛煉學生進行科研的能力。我們積極進行實驗教學的改革和實踐,及時調整更新實驗課程內容。針對上述現狀,我們進行了如下改革,并且取得了良好的效果。
將教學內容提前發放給學生自習,在實驗課時教師做重點以及難點的講解,通過預習和講解,減少贅述時間,從而使學生擁有更多的時間去做實驗。實驗前不再重復講述課程內容,節省了時間,更多的是提高學生們的動手實踐能力。
增加實驗內容。由于實驗課大幅減少了實驗內容的講授環節,實驗時間大為增加。在原來實驗內容的基礎上,增加鋼材實驗多方案設計、水泥性質多方案實驗、混凝土性質多方案設計等實驗,使實驗內容能夠覆蓋大多數的材料。
增加了設計性實驗。改變之前的驗證模式,將水泥、砂、石、混凝土和砂漿實驗合并起來,作為2個設計性實驗。通過設定混凝土和水泥砂漿的各類指標,讓學生對原材料進行性能檢驗、配合比設計等任務,并根據實驗的結果進行經驗總結。
為進一步提高學生的動手時間能力,根據我校提出的實驗課程要具有“演示性”“驗證性”“設計性”和“綜合性”的要求,提出了開放土木工程材料實驗室,設立綜合性實驗課程。初步設想開設綜合性實驗課程,配合各類專業課進行綜合性實驗。
隨著科技生產力的提高,各種新型材料也在不斷應用于工程實際當中。所以,在之前實驗的基礎上,可以增加一些有意義的實驗內容,提高學生們的興趣。可以組織一些實驗設計大賽,鼓勵學生們積極參加,內容形式不限,發揮學生的自主性和積極性。按照要求完成實驗比賽內容,并寫出實驗報告或論文的,可以得到課外活動學分1~3分。這樣,不但激發了學生學習的積極性,鍛煉了學生發現問題解決問題的能力,而且并且培養了學生的科學精神和創業精神,也促進了老師與學生的相互提高。
2.開設研究型畢業論文設計選題
學生參加研究型項目需要和學生自身的能力一致,所布置的任務或者實驗不要超出學生的能力范圍,找不到切入點,這樣也不能達到預期的目的。將橫向課題或者縱向課題加入到土木工程材料實驗課中去,授課老師在課外花更多時間和精力去指導學生們進行科研項目,并給學生提供實驗所需的材料及其設備,使學生能夠從中得到能力的鍛煉和提升。根據其縱向或橫向課題確定畢業論文選題。通過參與科研項目的研究,學生可以協助老師解決與科研項目相關的科學難點,并且為自己以后的畢業設計選題確立方向,為以后的畢業設計做良好的鋪墊。
三、結語
通過對土木工程材料實踐教學進行改革,優化實踐教學大綱,學生課前自主預習,減少贅述時間,增加做實驗時間和實驗內容,增加設計性實驗,鼓勵學生參加,并給出相應的獎勵。在土木工程材料教學實踐過程中,將科研項目和實驗教學有機結合,指導學生參與授課老師的科研項目活動,讓學生不但能夠很快的理解并吸收知識,而且鍛煉了學生們的動手能力,使學生們真正學到相關的專業知識,從而圓滿完成教學任務。
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關鍵詞:土木工程;建筑工程;價值分析;成就
土木工程從上世紀50年代開始,一直處于發展階段,隨著建筑技術的發展及人們需求的不斷提高,其發展也極為迅猛。目前,我國城市發展進入了嶄新的階段,城市的規模、人口和數量也都有了飛速的發展,需要更多的建筑來滿足需求,因此土工工程和建筑工程的價值表現將會更加明顯。
1土木工程與建筑工程定義
1.1土木工程
土木工程是各類工程設施建設的科學技術的統稱,一方面包括工程建設的對象,也就是建造在地上或者地下、水中或者陸地上的采用直接或間接的方式為人類生存生活科研服務的各種設施,比如房屋、鐵路、隧道、運河、港口、飛機場、堤壩、海洋平臺、防護工程、電站、橋梁等[1];另一方面還包括應用的材料、設備及實際進行過程中的勘測、設計、施工保養維修等技術活動[2]。
我國土木工程建設項目在不斷采用新技術,使用新材料進行空間開發的過程中,出現了新的發展趨勢,出現計算機與技術的有效結合,材料與環保內容的有效結合,新的運營方式與管理技術的有效結合以及新能源及能源多元化的出現,進一步促進了土木工程的新發展。
1.2 建筑工程
建筑工程主要是指對各類房屋建筑及其附屬的設施的建造和與這些建筑配套的線路、管道、設備安裝等活動綜合形成的工程實體[3]。這里房屋建筑一般包括梁柱、墻壁、頂蓋、基礎及內部空間,從而滿足人們日常生活、生產、居住、學習及其他公共活動等方面的需要。
建筑工程是土木工程的一個組成部分,通常建筑工程包括建筑結構、建筑材料和建筑施工三方面。其中建筑結構主要表現在受力體的反應和內部的應力如何有效與外力保持平衡;建筑材料主要是建筑工程施工的物質基礎,包括材料的隔熱、防火、防水、防爆等;建筑施工是將設計者的意圖、思想和構思轉化成實際需要的過程。
2土木工程價值體現
隨著科學技術及工程實踐的不斷發展與進步,土木工程也逐漸成為結構復雜、內涵豐富的綜合性體系。比如從土木工程建造的設施使用功能來看,包括水利運輸事業、信息傳輸工具、陸海空交通運輸、能源運輸等方面,因此土木工程的技術可以有效運用多種物質條件,滿足客戶多種需求。
隨著土木工程技術的發展,目前土木工程出現了許多分支結構,其社會價值屬性不斷發揮出來,其設施也開始豐富對各個歷史時期的社會經濟、文化、科學及技術等方面發展的內容,尤其是現代土木工程不斷的為人類社會創造出新穎的物質環境與文化內涵,已經成為人類社會現代化文明進程中的重要組成部分。
另外,土木工程本身是一種實踐性極強的學科,因此不論是對其基礎理論的完善,還是對其實踐經驗的總結來講,都發揮著重要的作用。土木工程追求技術、經濟和建筑藝術的統一,提倡多樣化的實用需求和審美要求,因此土木工程技術本身的功能要求某種程度上表現為一種空間藝術,通過對總體的布局、尺寸比例、色彩與環境等的搭配,并與地方風俗、文化和時代風格相結合,給人以美的享受,同時對文化進行了一定的宣傳作用,突出了傳統文化的時代價值和意義。
土木工程還具有一定的時代價值,時代性原則是對土木工程發展起到至關重要的影響的關鍵環節,由于現代化的發展,人們多樣性的需要,要求土木工程設計要充分的展現時代性的原則,室內的各種設施設備、裝飾材料甚至是內部的門窗等設施也需要不斷的進行更新,來滿足時展表現在消費者身上的要求。
3建筑工程價值體現
建筑工程的價值主要體現在其經濟社會效益及設計建筑方面,具體表現如下:
首先,隨著中國市場經濟的不斷發展,建筑業也正在從勞動密集型產業向技術密集型產業轉變,一些先進的工藝設備和技術開始不斷應用在建筑工程體系中,建筑工程開始更多的需要一些專業的技術人才,帶動了大批的就業人口,同時促進了國民經濟的發展。
其次,建筑工程的可持續性原則主要考慮的是對資源的使用程度上,要著重考慮到建筑及設計對能源、土地、環境及生態等方面的影響,是否對其可持續性造成打擊等,可持續性的設計原則要求利用最少的資源創造出最大化的效益,這種效益主要的對審美及功能方面的解釋,設計者通常會對設計所需資源進行總體的預算,同時設計出效益最大化的具體方法及策略,這樣同時兼顧了眼前任務和長遠利益,保證了建筑的可持續性發展;
最后,表現在實用性與價值性體現方面,建筑工程設計的宗旨為創造良好的空間環境,其服務的首要工作為消費者的各種需求,因此在建筑工程設計的過程中,設計者充分考慮了使用功能要求,同時將文化性滲透了進來,另外設計師在實用性的設施上融合文化色彩,突出了陌生感。比如麗江的老龍門客棧,將具有民族風情的吊燈掛于現代化設計理念的客房中,體現了一種古今的對比及文化的融合,給客人一種新奇的感覺。再比如特色主題的設計,如其大廳內的佛像設計,體現了佛禪主題的確定。
關鍵詞:土木工程;課程改革;人才培養;社會實踐
中圖分類號:G6420文獻標志碼:A文章編號:10052909(2012)06004003“卓越工程師教育培養計劃”是教育部提出的人才培養重大改革計劃,該計劃旨在培養創新能力強、適應經濟社會發展需要的各類型高質量工程技術人才,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”遵循“行業指導、校企合作、分類實施、形式多樣”的原則,對土木工程專業人才培養具有指導作用。卓越計劃提出,在重視學生理論學習的同時,更要注重學生的社會實踐能力培養,以校企聯合方式增加學生在企業實習和接觸實際工程的機會,從而使學生在實習過程中提高解決分析實際工程問題的能力。例如:通過土木專業三大力學、抗震結構設計、鋼結構設計等課程,使學生把所學知識與實際問題相結合,活學活用,真正做到理論聯系實際,避免高校土木專業人才培養與社會實際需求脫節。
一、土木工程專業教學改革
土木工程專業是一門范圍廣的綜合性學科,優秀的土木工程師應具備一定的組織能力和社會活動能力,具有過硬的專業技術和深厚的知識儲備,具備相關的人文知識和文化素養,具有良好的職業道德,這也正是高校人才培養目標。“卓越工程師教育培養計劃”提出,面向工業界、面向世界、面向未來培養造就一批創新能力強、適應經濟社會發展需要的各類型高質量工程技術人才,為建設創新型國家、實現工業化和現代化奠定堅實的人力資源優勢,增強核心競爭力和綜合國力。因此,在土木工程專業教學改革中應結合土木工程學科特點,將“卓越工程師教育培養計劃”貫穿于本科教學和管理中。(一)重視專業基礎課的授課方式
卓越計劃把培養分為校內學習和企業學習2個階段,校內階段培養主要是在課程體系和教學內容改革基礎上,加強學生的創新能力訓練[1]。雖然卓越計劃強調實踐的重要性,但并不否定理論學習的價值,理論學習是實踐的基礎,只有具備扎實的理論基礎,才能在實踐中靈活運用。
課堂教學是重中之重,教師應該以激發學生的學習興趣為主線,而不是灌輸公式原理,應引導學生自主學習,提高其動手能力。加強師生互動,教師在課堂上提出問題并與學生共同探討。精選教學內容,抓住重點,為工程應用提供堅實的理論基礎[2]。土木工程專業的基礎課程,如鋼筋混凝土結構設計原理、鋼結構設計、結構力學、工程測量等經典課程,都是必講內容,這些既是學生后續學習和深造的理論基礎,也是實際工程應用的基礎單元。
(二)加強畢業設計考核
畢業設計是綜合性教學環節。學生將以往所學的知識綜合運用,融會貫通,解決工程問題。畢業設計不僅要具有創新性,還要結合實際,使學生在完成畢業設計后總體掌握完整的工程項目設計過程,在遇到問題時知道從什么方向思考,知道查閱什么資料或規范來解決自己在設計中遇到的問題。加強學生對實際工程的了解,熟悉工程設計的基本方法和基本研究思路。在畢業設計環節,提高溝通能力、獨立思考能力和解決問題能力。教師應嚴格審核學生畢業設計內容,包括建筑設計的方案選擇,結構設計計算合理性與否,實驗數據的真實性和實驗方法的可操作性等。
12高等建筑教育2012年第21卷第6期
李方慧,等基于卓越工程師教育計劃的土木工程專業教學改革
(三)加強學生社會和企業實踐環節
國內工程技術人才培養中存在諸多問題,如清華大學校長顧秉林提出的“重學輕術”傾向,即高校教育偏重理論學習和理論考核,把考試成績作為評價的最終標準,而不注重對學生社會實踐經歷和解決實際問題能力的考核,學生在校學習只是為了考試,而沒有認識到所學知識的真正價值,脫離了培養應用型人才的軌道。因此,高校應改革課程體系和評分標準,提高學生社會實習環節在考核成績中所占比例。土木工程本身實踐性強,理論知識和工程實際密切相關,因此,土木工程學科教學應面向工程,夯實基礎,強調學以致用。
卓越計劃的兩階段學習強調實踐在學習中的重要作用。卓越計劃提出創立高校與行業企業聯合培養人才的新機制,創新人才培養模式,建設高水平工程教育的師資隊伍,擴大工程教育的對外開放,制定卓越計劃人才培養標準及任務,走產學研合作的發展道路。
土木工程專業實踐性較強,教師應鼓勵學生積極參加社會實踐活動,例如:到施工現場參觀施工流程、施工設施,學習各種工種如何配合、單項工程如何進行。到設計院學習相關軟件,了解設計過程和基本思路,參加實際工程的設計與繪圖等。同時學校也應為學生提供工學結合的實習機會,實施卓越計劃提出的 “高等教育需要圍繞提高工程能力”的人才培養理念。國際工程教育合作研究項目成果CDIO模式,也強調工學的技術基礎教育,以項目實現教育目標,將企業和教育緊密聯合,為學生提供更多接觸實際工程的機會。在四年培養過程中融入課程設計階梯項目,使學生對土木工程學科有更系統的認知,在實際問題中提高工程能力。
(四)培養學生的創新能力
創新一詞在土木工程學科中尤為重要,優秀的土木工程師不僅具有解決工程問題的能力和較高的人文素養,而且勇于提出新的思想和理念,不墨守成規。如2008年北京奧運會場館水立方和鳥巢,不論是獨特的建筑造型設計,還是大跨度膜結構和充氣膜材料的選擇,都是首創之舉,為中國的建筑行業注入了新的生命力,世人眼前為之一亮,讓人們感受到了科技創新的魅力。
而如今很多土木工程師都以工程經驗為標準,接到新工程或是原來沒有遇過的新問題,首先查找規范,如果規范中沒有相關概念,多數人不去思考怎樣解決問題,而是憑借經驗認為該結構不合理或不可實施,恰好與“卓越計劃”強調的創新能力背道而弛。根據“卓越計劃”的精神,優秀的工程師在遇到新工程、新問題時,應勇于打破陳規,開創解決問題的新方法,即使方法不可行,也會推動土木學科理論的發展與進步。
因此,高校應注重培養學生的創新實踐能力,鼓勵學生獨立思考,使之能處理錯綜復雜的實際工程問題。在完成一個實際工程項目后,引導學生總結、歸納,提出更深層次的問題,觸類旁通,這樣才能使學生從技術層面逐步提高。
二、基于“卓越計劃”的土木工程學科人才培養目標
以“卓越計劃”提出的人才培養思想為基礎,面向土木工程學科,培養具有扎實的自然科學基礎、人文社會科學,掌握土木工程學科基本理論、基本知識和專業知識,獲得土建類工程師基本實踐訓練,具有較強的工程實踐能力、社會適應能力、溝通與組織管理能力和國際視野的實用型高素質土木工程專業人才。具體細化為以下幾點:
(1)具有扎實的理論基礎和工程技術,如工程測量、工程制圖、電工學、力學基礎和人文科學等。
(2)掌握綜合應用現代科技手段獲取與處理信息的能力,并掌握現代計算機和信息技術在土木工程中的應用。
(3)具有解決土木工程大型項目實際問題的能力,能從事土木施工、設計或勘察工作。工程設計中能理解工程應用要求,掌握外業勘察方法,嚴格貫徹專業設計規范和專業設計流程。工程施工中,掌握一般的施工工藝、施工質量檢查和控制方法。
(4)具有協調和領導能力,能夠參與項目的管理和組織工作,有較好的溝通合作能力。
(5)具有終身學習能力,在工程中能夠不斷學習新技術、新知識。熟練掌握一門外語,能運用外語進行與本專業技術相關的溝通與交流,在技術創新和研發上與國際接軌。
只有土木工程專業人才培養達到上述目標,才能滿足社會需求,從而承擔社會職責,為國家現代化建設輸送人才。
三、建立健全人才培養體制,落實“卓越計劃”
學科發展與人才培養離不開國家政策和高校體制改革的引導。現代化建設與土木工程學科發展息息相關,本專業畢業的學生,可從事土木工程、道路與鐵道工程勘察、設計、施工與養護維修工作,并可進一步承擔設計、施工企業生產技術部門的工作和市場經營等管理工作。畢業生的素質直接關系國家基礎設施建設質量。因此,對土木工程專業人才培養,“卓越計劃”具有非常重要的指導意義。
培養高素質土木工程人才,可以為建設創新型國家,增強國家核心競爭力和綜合國力奠定堅實的人才儲備基礎和后備力量,因此,每個高校都應明確卓越計劃的核心理念和目標,把培養高素質工程人才作為重中之重,建立健全適合人才發展的教育體制,在土木工程學科中落實“卓越工程師教育培養計劃”。同時,在國際交流日益頻繁的今天,更應盡快推進該計劃,吸引國外教學資源,擴大公派留學規模,使學生了解各領域的發展現狀和國際最前沿的技術成果,對今后的學習和發展有更清晰的認識與規劃。
四、結語
隨著中國現代化建設進程加快,對土木工程專業人才培養提出了更高要求。只有不斷提高教育質量,不斷完善教育體制,將“卓越計劃”有效應用于土木專業的教學和學科發展上,才能培養出高素質工程人才。同時,推行“卓越計劃”也是貫徹國家改革和教育發展精神,為土木工程人才提供了良好的社會環境和教育保障,不斷滿足國家和社會發展的需要,從而把中國推向工程品質強國的行列。
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關鍵詞:工程教育;必然趨勢;專業認證
中圖分類號:G643 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2015)19-002-01
一、工程教育下的培養規格
1、注重對學生綜合素質、實踐能力和創新能力的培養,讓畢業生成為既掌握土木工程學科的基本理論和基本知 識,又獲得工程師基本訓練,順應經濟社會發展需要的人才。
2、掌握工程力學、水力學、結構工程、巖土工程、工程規劃與選型、土木工程材料、結構分析與設計、地基處理、施工技術、施工組織和工程造價等方面的基本知識、原理與方法,掌握工程監理、項目規劃與管理等方面的基本知識。
3、掌握高等數學和本專業所必須的工程數學、普通物理的基本理論,計算機應用基本技能,了解當代科學技術發展的其他主要方面和應用前景。
4、掌握理論力學、材料力學、結構力學的基本原理和分析方法,工程地質與土力學的基本原理和實驗方法,工程材料的基本性能和適用條件,工程測量的基本原理和基本方法,畫法幾何基本原理,工程結構構件的力學性能和計算原理,一般基礎的設計原理,土木工程施工與組織的一般過程。了解項目策劃、管理及技術經濟分析的基本方法;
5、掌握土木工程項目的勘測、規劃、選線或選型、構造的基本知識;掌握土木工程結構的設計方法、CAD和其他軟件應用技術;掌握土木工程基礎的設計方法,了解地基處理的基本方法;掌握土木工程現代施工技術、工程檢測與試驗的基本方法;了解土木工程防災與減災的基本原理及一般設計方法;了解本專業的有關法規、規范與規程;了解本專業發展動態.
6、具有根據實際情況進行土木工程勘測和設計的基本能力;具有解決施工技術問題和進行施工組織、工程項目管理的初步能力;具有進行工程監測、檢測的初步能力;具有一般土木工程項目規劃或策劃的初步能力;具有專業必須的外語、計算機應用能力。
7、具有查閱文獻或其他資料、獲得信息、拓展知識領域、繼續學習并提高業務水平的基本能力。
8、具有科學研究和應用開發的初步能力。
9、具有應用語言、文字、圖形等進行工程表達和交流的基本能力。
二、工程教育下的培養措施
1、根據基礎理論扎實,專業知識面寬的應用型人才培養要求,制定與本培養目標和業務規格相適應的教學計劃,課程涉及土木工程領域中的建筑工程、道路橋梁工程兩個方向;課內總學時為2174。
2、加強師資隊伍建設,鼓勵教師在職進修提高,同時積極引進學科帶頭人和優秀教師,保證課程開設的質量;加強課程體系建設,促進教學內容、教學手段、教學方法的改革,提高教學質量。
3、重視實踐教學環節,充分發揮校內外實習基地的作用,鼓勵學生到企業參與實踐,獲取實際工程知識。提高解決工程實際問題的能力和知識的綜合運用能力。
4、強化知識、能力、素質協調發展,實行導師制,通過組織各種科技活動和學科競賽,培養學生的科研工作能力和創新能力;建立實驗室開放體系,鼓勵學生自主學習。
5、組織各種文體活動,豐富大學生生活,促進學生全面素質的提高。
三、工程教育下的培養能力
1、具有本專業所必需的工程測繪、工程繪圖能力。
2、具有工程結構設計能力,工程項目施工組織能力、試驗檢測能力和項目管理能力。
3、具有綜合應用各種方法查詢資料,獲取信息的初步能力。
4、具有較強的外語、計算機應用能力及文字表達能力。
5、具有用英文編寫標書文件、參與國際招投標、參與國外施工技術與現場管理并能與外方交流的能力。
6、了解體育運動的基本知識,掌握科學鍛煉和養護身體的知識與方法,身心健康,達到大學生體質健康標準。
四、結束語
我們在工程教育下人才培養實踐中不斷總結經驗,逐步形成了土木工程專業的優勢和特色,教育教學質量穩步提高,在自治區同類專業中已處于領先水平,在全國土木工程專業中具有一定的影響,生源充足,就業狀況良好,歷屆畢業生在工作中取得了很好的成績,為內蒙古工業大學土木工程專業贏得了較高的聲望,辦學的社會聲譽不斷提升。盡管目前在專業建設中取得了一系列成績,但隨著社會經濟的發展,尚有許多問題有待研究和解決,如何緊跟時展,培養合格土木工程人才,完善專業建設是仍需努力的方向。
參考文獻:
[1] 陳志源.《土木工程人才培養》(第2版)武漢理工大學出版社.
[2] 包世華.《結構力學人才》(上、下冊)(第2版)武漢理工大學出版社.
[3] 過靜君.《工程教育》(第2版)武漢理工大學出版社.
關鍵詞:特色土木工程專業;土木工程材料;教學改革
福建江夏學院是一所以經、管、法等學科為主的大學,工科類專業較少。轉型之際,學校立足發展特色工科,將土木工程專業作為新建本科專業及重點建設專業,以培養復合型創新型應用型人才為目標,創新學科專業建設,開展特色土木工程專業教育,以適應建筑產業現代化需求。土木工程材料是土木工程專業必修的基礎課,也是土木工程建設的物質基礎與質量保證,對土木工程建設的經濟性有重要影響,并決定著工程的結構形式和施工方法[1]。開設該課程的目的是使學生學習土木工程材料的基礎知識、基本理論與應用方法,為學習后續課程奠定基礎,并為今后從事專業技術工作時合理選擇與應用土木工程材料知識打下基礎。課程改革是教學改革的落腳點,課程建設與教育質量的提升有密切關聯[2]。本文以土木工程材料課程為例,探討基于應用型的土木工程材料課程改革。
一、土木工程材料課程的特點
土木工程材料課程的主要特點是知識面廣、知識點分散、系統性較差,且理論性及專業性較強。土木工程材料按不同角度可進行不同的分類,而課程教材往往按材料類別分章節,各個章節自成體系,章節間缺乏橫向的聯系。因此,教師授課常以敘述式為主,主要是各種材料在工程和實驗上的經驗總結,缺乏內容邏輯的串聯及理論分析、計算[3];學生學習片面化,難成系統,往往僅處于識記層面而缺乏對知識點的對比聯系。土木工程材料課程不同于一般基礎課程,除了理論課程外,還有實驗課程。實驗演示、現場參觀可加深學生的理解和感性認識;通過動手實驗驗證材料的基本性能,可學習試驗方法,鍛煉學生的實踐能力。此外,實驗課程還可增加設計類、綜合類實驗,培養學生的科學研究能力。
二、土木工程材料課程存在的問題
(一)認識不足,學習方法不當
學生對專業基礎課程的重要性認識不足,認為力學類課程和專業類課程更重要而忽視基礎課程的學習,對土木工程材料課程的重視程度較低。學生平時缺乏對課程的學習興趣,且學習方法不當,考試僅依賴死記硬背,理解不足,知識掌握不牢固。
(二)知識體系欠缺,課程之間聯系較少
以力學類課程為例,經過多個學期對理論力學、材料力學、結構力學的系統學習,學生可較好地建立知識體系、融會貫通知識點。而土木工程材料課程與土木工程專業其他課程之間的聯系較少,該課程一般安排在第一或第二學年,學生在此前對該課程的認識較少,學過之后又沒有直接應用的機會。同時,后續也少有課程復習到相應知識點,致使該課程“自成一派”,知識不成體系,導致學生對該課程的知識遺忘快。
(三)教材更新慢,圖表符號難理解
新型土木工程材料層出不窮,而原有的教材往往只介紹基本材料,較少涉及新型材料,使教學明顯滯后于應用。教材中涉及的材料種類繁多,不同材料之間的聯系少、針對性差,使學生缺乏學習重點。教材中常以表格的形式介紹材料,材料代號較多卻少有明文解釋,表格中出現的指標多、雜,指標含義不明確,致使所涉及的專業知識枯燥且難以理解。
(四)教學手段少,教學場所單一
土木工程材料課程的教學主要以講授為主,傳授前人經驗,因而學生學習興趣不足。教學場所主要以課堂為主,學生對各種不同材料缺乏直觀、感性的認識。教學與實際工程應用結合少,教學效果不佳。
三、土木工程材料課程教學改革內容
首先,在課堂教學之初,為學生介紹現代工程對材料的需求及材料在工程建設中的重要意義;介紹土木工程材料課程的教學目的、意義,以及課程在人才培養方案中的地位與在工程應用中的作用;介紹工程案例及工程全壽命概念,幫助學生正確認識土木工程材料的重要性,樹立正確的學習態度。收集往屆優秀學生的學習方法,結合自身備課感悟,幫助學生找到合適的學習方法,提高學習興趣與效率。加強課后與學生之間的互動,建立良好的師生關系。運用互聯網技術,建立網上聯系,及時幫助學生解決課堂疑難。其次,針對福建江夏學院土木工程專業人才培養目標“專結構、懂施工、長材料”,調整人才培養方案,在通用土木工程材料的基礎上,加入更深層次的水泥基材料課程和高性能混凝土課程,建立土木工程材料—水泥基材料—高性能混凝土的連貫課程體系,三門課程由淺及深,由通用至高新,由經驗至理論,系統介紹土木工程材料的工程應用,特別是常用的水泥、混凝土材料,加深學生的認識及對知識的融會貫通。第三,優化教學內容,突出教學重點。引入工程案例,使課程內容更豐滿,同時幫助學生理清知識點,構建知識框架,降低吸收知識的難度,使教材“由厚變薄”[4]。教學時,針對各種材料的圖表符號展開說明,引入材料的相應技術標準,結合材料的基本性能和特點闡述各材料的適用性。建立網絡課程,共享土木工程材料相關資料,提供前沿材料的資訊,幫助學生課后自主學習。開展學術講座,邀請業界人士為學生介紹土木工程材料的應用現狀及前沿高新材料,使教學內容與實際應用相結合,拓寬學生的知識面。第四,增加課堂微課環節,由學生自由分組選定某一材料作為選題,課后分工收集資料,制作PPT,并于課上10分鐘內與同學交流。經實踐,該環節效果顯著,可調動學生的積極性,培養學生的自主學習能力,使學生發揮主觀能動性,活躍課堂氣氛。調整課程考核方法,提高平時成績的比例,提高學生對實驗課程的參與度和重視度,加強課程的過程性考核。組織學生參加“大學生混凝土配合比設計大賽”,提高學生學習興趣,培養學生的動手能力,同時為學生提供外出學習的機會,擴大學生的眼界[5]。鼓勵學生申請、參與大學生創新創業項目,結合導師制活動,吸納優秀學生參與教師的科研項目,深入材料的試驗研究當中,培養學生的深入學習興趣及科研創新能力。最后,開放實驗室,鼓勵學生開展設計性、綜合性實驗,培養學生發現問題和解決問題的能力。實驗教師給予實驗指導,培養學生的創新能力和動手能力。在實驗室內設置材料展示柜,增加學生對各種土木工程材料的感性認識。通過實習,多帶學生走出課堂,如在建材市場參觀學習,增加學生的直觀感受。利用已有產學研基地,強化學生的實踐應用能力,提高學生的綜合素質,使學生了解當前企業對人才的需求,提高學生自主學習的意愿,為后續的學習、工作奠定基礎。
四、結語
為適應建筑產業現代化需要,培養特色土木工程專業人才,需要對土木工程材料課程傳統教學模式進行改革。由此,筆者提出針對該課程的特點和存在的問題進行課程體系、教學內容、教學方法、教學方式、實驗教學等方面的改革調整,提高教學效果,激發學生的學習興趣,提高學生自主學習的意愿,加強學生的工程應用意識,提升學生的工程應用能力和綜合素質。
參考文獻:
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[3]彭曉彤.林晨.土木工程專業建筑材料課程改革探索[J].高等建筑教育,2008(17),4:86-89.
[4]安明喆,吳萱,潘雨.土木工程材料課程教學內容改革[J].高等建筑教育,2006(2):89-92.
關鍵詞:高級技術技能型人才;土木工程;培養體系
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)11-0162-02
一、引言
2010年6月23日,教育部在天津召開“卓越工程師教育培養計劃”啟動會,大會闡明了該計劃的目的和意義:“卓越工程師教育培養計劃”是貫徹落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010―2020年)》和《國家中長期人才發展規劃綱要(2010―2020年)》的重大改革項目,也是促進我國由工程教育大國邁向工程教育強國的重大舉措旨在培養造就一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才,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,對促進高等教育面向社會需求培養人才,全面提高工程教育人才培養質量具有十分重要的示范和引導作用。
本文將結合土木工程的特點,以嘉應學院土木工程專業為載體,以“高級技術技能型人才培養試點項目”為總綱領,對培養體系進行初步研究,旨在提高土木工程專業的教學質量、提升土木工程專業畢業生的質量,為經濟建設和新型城鎮化培養“高級技術技能型人才”。
二、培養體系
土木工程是一門理論性和實踐性都很強的學科,其課程體系復雜,涵蓋的知識面非常廣泛,土木工程專業學生的培養模式一直以來高等教育屆的研究熱點和難點,因為該專業的學生今后直接從事工程建設和管理方面的工作,與國民經濟經濟息息相關。作者在做了大量調研、查閱大量參考文獻的基礎上,結合土木工程學院的教學經驗,初步建立高級技術技能型人才的培養體系。
(一)調查分析
“沒有調查就沒有發言權”,要建立高級技術技能型人才體系,必須對土木工程的發展現狀及趨勢、社會需求等方面進行系統的調查。土木工程專業畢業生的社會需求量和就業形勢在未來幾十年中是比較樂觀的,尤其是新型城鎮化的實行,但也存在一定的風險,即高校的擴招和大量高校增開土木工程專業,所以是機遇與挑戰并存,在這種情況下更應該注重人才培養質量,實行高級技術技能型人才計劃。
根據對近三年來用人單位的反饋意見,重點對不足之處進行總結,這樣可以為高級技術技能型人才培養計劃的制定提供參考,大致可以歸納為以下幾個方面:(1)學生缺乏動手能力相對較差;(2)對一些較新的設備如全站儀等不夠了解;(3)對工程常用軟件不夠熟練,甚至根本不會;等等。
四點主要的反饋意見,側重點雖然不同,但究其根本還是學校教育與社會要求的銜接不夠,導致在學與用之間存在太多的差異,要解決這些問題只有傾聽用人單位的要求,按土木工程師的標準對學生進行培養,才能縮短畢業生的適應期,盡快成長為卓越的土木工程師。
(二)高級技術技能型人才培養特點
高級技術技能型人才培養計劃的最終目標是培養優秀的工程技術人員,因此,在培養過程必須圍繞這一終極目標,高級技術技能型人才培養應具有以下特點:
1.土木工程相關企事業單位、政府職能部門等應深度參與培養過程。卓越土木工程師的培養離不開社會需求這一大趨勢,土木工程相關企事業單位、政府職能部門等最了解社會需要什么樣的人才。因此,在制定培養計劃、實施培養計劃等必須有這些部門的直接參與,形式可以多樣化――定向為相關企事業單位、政府職能部門培養人才;定期邀請相關人員為學生做職業規劃、工程技能培訓等;為學生提供實習、實踐機會;為學生提供創業機會;等等。
2.強化培養學生的工程能力和創新能力。工程能力和創新能力是卓越土木工程培養目標,因此,在教學和培養過程要引導學生將知識與能力結合起來,既要培養學生掌握工程技能,同時,要注重對學生創新能力的培養。
(三)高級技術技能型人才培養目標
“高級技術技能型人才培養計劃”的目標是“培養造就一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才”。在此基礎上,考慮到土木工程的特殊性,對高級技術技能型人才培養目標進行細化即“綜合素質高、實用型、創新型”。
1.綜合素質高:土木工程師是特殊的職業,既是工程技術員,又是管理者、協調者,這樣就對其綜合素質提出了更高的要求。因此,在培養過程中除了注重專業知識和技能外,必須培養其綜合素質、培養其人際交往能力、培養其組織管理能力等,注重“通識教育”。同時,土木工程是艱苦的行業,必須去施工現場、去基層,因此要注重培養學生吃苦耐勞的精神,培養良好的身體素質。
2.實用型:土木工程是應用型專業,要培養學生綜合運用專業知識解決實際復雜技術問題的實踐應用能力。這一方面的研究及主要對策很多學者在“應用本科人才培養”這一課題中已經做了較為系統的研究,這與高級技術技能型人才培養是一致的,這里不再做過多的闡述。
3.創新型:土木工程師必須嚴格按照相關規范來展開工作,在很多情況下是不容許有創新的。但在培養過程必須要注重創新能力,在實踐性環節也必須增設開放性、探索性的實驗,因為土木工程師既是現行標準、規范的執行者,也是土木工程發展的生力軍,或者說是未來標準、規范的制定者。
(四)高級技術技能型人才培養方案
在確定培養目標的基礎上,制定高級技術技能型人才培養方案,具體可概括為以下幾個方面:師資隊伍專業化、課程設置實用化及考核方式多樣化。
1.師資隊伍專業化:大學作為高等教育和科學研究的高地,歷來重視教師隊伍的理論水平和科研能力,往往忽略了其專業化程度。作為土木工程專業,要培養出理論水平高、實踐能力強的學生,必須要有教授,也要有高級工程師,特別是企事業單位具有豐富經驗的高級工程師,這一點可以通過聘任客座教授或兼職教授的形式來解決。當然,這些客座專家必須能真真切切的參與到人才培養中來,主要承擔實踐教學環節的教學任務及職業技能和職業道德的培養任務。
3.課程設置實用化:土木工程專業的課程體系復雜,涉及的知識面很廣,且市場上的教程也是五花八門,質量良莠不齊,因此,在設置課程、選用教材時必須嚴把關,要以“實用化”為根本原則,開設與工程實際聯系緊密的課程,選擇案例較多的教程,避免過多的理論。在制定課程計劃時,可以邀請施工單位、勘察設計單位、監理單位及其他相關部門的專業人士參與,多聽聽市場的聲音,做到有的放矢,這樣培養出來的畢業生才可能與工程實際更好的銜接,更快地進入工作角色,更快地成長為卓越的土木工程師。
3.考核方式多樣化:目前,大學中課程的考核方式還是以閉卷考試為主,該考核方式在選拔性測試中,具有其天然優勢――客觀、相對公平,但在大學里主要目的是考查學生對知識的理解、應用能力,那么該方式就相對落后了,特別在土木工程這一應用性非常強的專業中,其弊端更加突出。為了促進土木工程教學質量的提高,滿足卓越土木工程師的培養計劃,應該將考核方式多樣化,根據課程特點靈活設定考核方式。
(五)高級技術技能型人才培養途徑
高級技術技能型人才的培養途徑可以從以下幾個方面考慮:教學內容信息化、教學內容規范化、校企交流常態化和教學方法多樣化。
教學內容是根本,為了適應社會的發展和需求,教學內容必須信息化,要能跟得上知識更新的速度,不可守著“老黃歷”固步自封;為了使學生對工程規范有直接的理解,教學內容必須規范化,盡量去掉過于理論化和枯燥的知識,以規范為藍本進行教學。校企交流常態化和教學方法多樣化也是必不可少的,學校與企業的交流可以明確社會需要什么樣的人才,可以及時了解企業和有人單位的反饋意見,及時調整和修改培養體系中的薄弱環節;教學方法和手段直接影響到學生的學習積極性,如果一味“填鴨式”地灌輸,往往事倍功半,因此,必須按課程的特點選擇合適的教學方法,激發學生的興趣。
三、結語
關鍵詞:深基坑施工技術;土木工程;建筑施工
前言:建筑施工技術的優化一直是我國建筑工程建設發展的關鍵環節,主流發展方向。在此基礎上以深基坑施工技術為研究對象,對其在土木工程中的應用進行研究,從理論上能夠進一步完善當前我國土木工程施工技術體系的建設,在實踐上能夠就深基坑施工技術的實踐應用提供優化建議,以進一步強化深基坑施工技術在土木工程中的應用作用,為我國土木工程施工質量的提升起到促進的作用,具有重要的研究價值和意義。
一、深基坑
隨著我國建筑工程的逐漸發展,在建筑建設的過程中對建筑的整體需求性逐漸提升,對應的建筑施工標準和施工技術也得到了拓展和改善。在此基礎上提出了深基坑建筑概念。根據我國住房和城鄉建設部的關于《危險性較大的分部分項工程安全管理辦法》中對深基坑的概念定義為:第一,開挖深度超過5m(含5m)的基坑(槽)的土方開挖、支護、降水工程;第二,開挖深度雖未超過5m,但地質條件、周圍環境和地下管線復雜,或影響毗鄰建筑(構筑)物安全的基坑(槽)的土方開挖、支護、降水工程[1]。
二、深基坑施工技術在土木工程中的應用
深基坑施工技術就是對深基坑實施具體的建筑施工,其中包含基坑支護體系設計與施工和土方開挖等工程內容[2]。因此,可以說深基坑施工技術是一項綜合性較強的施工技術。由于深基坑施工技術的種類較多,其在實際工程施工的過程中需要根據施工技術的焦點和施工的具體內容選擇合理的深基坑施工技術,這樣才能夠從根本上保障土木工程施工的準確性,在優化施工質量的同時保障整體土木工程施工的安全性。就當前深基坑施工技術在土木工程中的應用來看,其主要包含以下幾種深基坑施工技術:
第一,簡易基坑支護技術。簡易基坑支護技術主要是采用短柱橫隔板支撐和臨時擋土墻支撐兩種技術用于現場深基坑的基礎施工。詳見圖1。
第二,斜柱支撐支護技術。斜柱支撐主要是指在深基坑施工的過程中沿著深基坑的邊緣進行柱狀打設,在柱狀的內側支設擋土板實現斜撐支頂,夯實內側擋土板,實現深基坑支護施工操作。詳見圖2。
第三,錨拉支撐支護技術。錨拉支撐深基坑施工技術是沿著基坑邊緣打設柱狀,在柱狀內科支設擋土板,在柱狀上端使用拉桿拉緊,夯實擋土板內側基土[3]。詳見圖3。
三、深基坑施工技術在土木工程中應用優化建議
(一)做好完善的前期時腹ぷ
在土木工程中應用深基坑施工技術必須對其前期的準備工作進行處理,進而為整個施工的開展提供技術保障。在前期準備過程過程中需要注意一下幾點內容:
第一,注意定位鉆孔前的準備工作。在定位鉆孔前必須按照圖紙的施工要求,精準的對施工鉆孔的樁位實施整置確定,保障中心點的準確性;
第二,注意施工前提的地質結構測量工作。在實施設計坑施工技術前必須對施工場地的地質結構實施精準的測量,進而保障施工的安全性和準確性;
第三,就鉆孔機設備實施前期檢查。在深基坑鉆孔前必須對使用的鉆孔設備實施檢測,明確管道孔的位置,提高施工鉆孔的精確度。
(二)施工前護筒的準備工作
在土木工程中應用深基坑施工技術前必須按照其施工環節對其護筒的準備工作進行處理。護筒是保障鉆孔準確、安全的關鍵,在實際工程設計和處理的過程中必須對埋設護筒的施工技術實施控制。例如,鉆孔灌注樁保護管的設定必須是6mm厚度的鋼板制作而成,在其加工高度上也必須根據現場的地質條件對其進行嚴格的控制,這樣才能夠從根本上保障整體土木工程施工的安全性。此外,在深基坑施工前護筒準備工作中還需要對對護筒的襯墊位置和嵌入的深度等進行控制,進而保障護筒預埋的準確性,為后期現場人員的安全提供保障。而且在實際工程施工的而過程中深基坑護筒的設定需要在其頂部放置溢出紙漿孔,以保障施工場地的潔凈度。
(三)優化深基坑鉆孔施工
鉆孔施工標志著深基坑施工正式進入施工階段,在鉆孔施工的過程中必須對其進行嚴格的技術控制,這樣才能夠保障施工的準確性,為后期灌注水下混凝土的處理提供技術保障。在鉆孔施工前對其內襯墊進行處理,在提升鉆桿高度的同時保障內襯墊鋪設的準確性,當開始實施鉆孔時控制滲透襯墊的位置,進而開始慢慢鉆探進入,實現鉆孔施工。此外,鉆孔施工的過程中施工人員需要根據經驗結合地質條件對鉆速實施控制,保障土壤施工需求的同時,還必須保障施工的安全性。對于黏土、軟土、砂土等采用不同的鉆速,以保障鉆孔施工的準確性。
(四)灌注水下混凝土技術優化
未來在土木工程中應用深基坑施工技術的過程中必須對其灌注水下混凝土施工技術進行優化,可以通過控制一下幾點對該項施工技術實施具體的優化:
第一,確定調放鋼筋籠的準確性,嚴格按照設計要求和設計方案對整體材料進行技術處理;
第二,就施工需求對第一批澆筑混凝土的數量、質量進行嚴格的控制,并且保障澆筑能夠實現泥漿排放管道處理;
第三,保證土木工程現場施工低孔管的具體保持在30CM~50CM之間,進而保障深基坑施工的準確性;
第四,就土木工程深基坑施工現場混凝土灌注來看,其在實際施工的過程中必須保障混凝土灌注的連續性,并且保障樁基灌注的連續性,必要的時候可以增加0.5s的灌注時間。
總結:深基坑施工技術作為土木工程施工中一種常用的技術,其在實際工程應用的過程中必須注重施工技術細節,實現基礎技術控制,進而充分發揮深基坑施工技術在土木工程施工中的作用,為土木工程施工提供技術保障。
參考文獻:
[1]劉佳.深基坑施工技術在土木工程中的應用探討[J].住宅與房地產,2016,01(30):135.
關鍵詞:土木工程;可持續發展;戰略
前言:對于我國而言,雖然土木工程的數量和質量在提升,但大部分的土木工程都是建設在消耗自然資源的基礎上,并且對自然資源造成了一定的破壞。因此,今后的土木工程建設,應停止對自然資源的破壞,走積極的可持續發展路線,一方面實現土地資源的高效利用,另一方面提升土木工程的質量,為社會發展提供更多的幫助。
1 土木工程概述
土木工程是指房屋、公路、鐵路、橋梁、水工、港工、地下等工程的總稱。土木工程對國家的經濟建設和人民生活的影響非常明顯和重要。土木工程密切關系到人類賴以生存和繁衍的四大基本要素:衣、食、住、行,為人類提供住宅、賓館、公寓、衣料生產貯藏基地、食品冷庫、公路、機場、鐵路、港口、碼頭、廠房、實驗室等現代人類生活和發展的必要場所空間。自改革開放以來,我國致力于社會建設、經濟與技術的發展工作上,并不斷總結歷史教訓、吸取經驗、創新思想觀念、改革發展模式,從而促進了我國新設備、新工藝、新材料等的發展。土木工程工作人員創新地將這些融入到建筑建設中,尤其是將機械自動化設施應用到土木工程建設中,大大地促進了土木工程向著現代化、智能化等方向發展。
2 土木工程的發展現狀
我國是一個人口大國,土木工程對社會發展將會產生很大的影響,但目前的表現卻并不讓人滿意。綜合多方面的信息來看,土木工程的發展現狀集中在以下幾個方面:第一,土木工程的各項工作,未能夠按時完成,且質量低下。近幾年,我國在土木工程方面投入的時間和精力增大,發現現實工作中的很多工程,都沒有達到理想的標準,而且在客觀上出現了嚴重的質量問題,這對可持續發展而言,將會是一種非常嚴重的阻礙。第二,部分土木工程并沒有響應國家的號召,未能夠在客觀上堅持可持續發展。現今,土木工程能夠獲得巨大的經濟效益,導致很多人都開始大量的修建工程,尤其是在一些管制力度較小的地區,大量的擱置工程對當地的發展產生了很大的負面影響。第三,土木工程在可持續發展當中,也存在一部分工程在積極的響應國家號召,但由于方法上的錯誤和工作理論上的偏差,導致在實際工作中,未能夠達到理想的工作標準,從而影響了行業的進步,這也是日后需要重點解決的。
3可持續發展的產生背景
可持續發展的定義是,可持續發展是既滿足當代人的需求,又不對后代人滿足其需求的能力構成危害的發展稱為可持續發展。工業革命以來,人類取得了巨大的科學成就,與此同時產生的許多環境和社會問題又開始讓人們反思,到底我們需要的是一條怎樣的發展之路。我們堅定的意識到人類應該尋找一種更加科學持久的路進行全方面的變革,尋找一種可持續的發展之路。
4土木工程可持續發展戰略
4.1土木工程材料的可持續發展。我國的土木工程發展,具有很強的綜合性,在今后的工作中,要想真正意義的實現可持續發展,就必須保證相關材料的可持續發展。從客觀的角度來說,土木工程的建設,需要應用大量的材料,一旦材料出現問題,勢必會導致土木工程受到嚴重的影響。為此,今后的土木工程在材料方面的工作,應從以下幾個方面努力:第一,土木工程所選擇的建設材料,應達到無污染標準,且在腐蝕性、可揮發性等方面進行嚴格的控制。現階段的化學技術較為先進,部分土木工程材料在運用過程中,起初并沒有感覺到什么異常,但是在長久的應用后,就會對空氣或者是周邊環境造成影響,無法建立可持續發展。第二,土木工程的材料會占用大量的資金,部分建筑商為了節省資金,開始偷工減料,不僅導致土木工程的安全受到威脅,且會影響日后的投入應用,這并不是可持續發展所需要的。第三,面對社會的強烈需求,應加大對土木工程材料的研究力度,從客觀上和主觀上實現材料的多元化,為土木工程提供更多的選擇,完成可持續發展。由此可見,土木工程材料的可持續發展,是細節部分,應得到更多的關注。
4.2土木工程設計階段的可持續發展。一項土木工程項目在建設前都要進行事先的設計階段,只有設計完成才能進入下一個環節,為此,今后的土木工程可持續發展,不可避免的要在設計階段開展較多的工作。設計作為土木工程的核心組成部分,直接影響到土木工程能否得到長久的應用,在很多方面都具有較大的影響。根據現階段的設計情況和以往的工作經驗,本文認為,土木工程設計階段的可持續發展,應從以下幾個角度出發:土木工程的設計應積極實行綠色設計。現階段的自然環境非常脆弱,土木工程設計,絕對不能打破固有的自然環境,且應積極與環境相互融合,通過一些綠色設計,改善周邊的生態環境,不向環境排放污染物或者污染氣體。第二,設計過程中,應加強實踐工作,對周邊情況開展大量的調查,避免純理論帶來的負面影響。第三,設計工作必須照顧到實際施工。現階段,部分土木工程的可行性較低,倘若強行在設計上融入一些措施,將會導致土木工程的可持續發展化為泡影,甚至會給區域環境帶來嚴重的影響。所以,土木工程設計的可持續發展,今后應朝著綠色方向開展,為居民生活增添更多的益處。
4.3土木工程施工階段的可持續發展。一般情況下,土木工程施工階段主要是劃分為施工準備階段和工程建設階段,這兩個階段都是實際工作,如果要落實可持續發展,也要在兩個階段分開進行,且應注意可持續發展的一體化,避免造成前后工作的矛盾。土木工程施工階段,首先要在準備階段落實各項可持續發展工作。例如,準備階段應選擇優質的材料、合理的技術,同時要對準備工作進行分析,對比是否有更好的選擇。另外,在準備工作中,要對土木工程可能出現的突況進行評估,并做好相應的備案工作。我國目前土木工程的數量較多,但優質工程較少,同時,近幾年出現的安全事故以及對環境的破壞,都在社會上引起了廣泛的關注,今后必須保證施工階段的可持續發展。其次,在工程建設階段中,一旦遇到材料污染或者是技術污染,必須及時停止應用。應根據工程建設的進度和要求,及時應用無污染的材料和技術,促進土木工程朝著可持續的方向建設。
4.4土木工程使用與拆除階段的可持續發展。對于土木工程而言,無論大小都會修建一些臨時性的工程,雖然在工程建設當中,這些臨時性工程會起到積極的促進作用。但如果在工程結束后,胡亂拆除將會導致環境污染和破壞。所以,土木工程使用與拆除階段的可持續發展,是今后需要重點注意的一個方面。第一,在使用過程中,應保證良好的使用,不要造成過多的破壞。第二,在拆除當中,應提高拆除的效率和質量,搜集有用的材料,實現循環利用。另外,在拆除過程中,應保證運用先進的設備和技術,不要造成噪聲污染,同時要樹立相應的屏障,避免灰塵過多。綜上所述,土木工程使用與拆除階段的可持續發展,是今后可持續發展的重點工作,必須采取有效的手段來開展工作,否則很容易造成惡性循環。