時間:2022-07-13 23:24:37
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)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篇土木工程鐵路工程論文,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
關(guān)鍵詞:PDCA循環(huán);工程管理專業(yè);人才培養(yǎng)規(guī)劃
作者簡介:鮑學(xué)英(1974-),女,寧夏中衛(wèi)人,蘭州交通大學(xué)土木工程學(xué)院工程管理系主任,教授,蘭州交通大學(xué)土木工程學(xué)院博士研究生;王恩茂(1968-),男,甘肅慶陽人,蘭州交通大學(xué)土木工程學(xué)院副院長,教授。(甘肅 蘭州 730070)
基金項目:本文系高校科研基本業(yè)務(wù)費專項資金資助(項目編號:212097)、蘭州交通大學(xué)校教改項目、甘肅省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃項目(項目編號:[2012]GSGXG110)的階段成果。
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)26-0025-03
一、蘭州交通大學(xué)工程管理人才培養(yǎng)目標定位
開展特色專業(yè)點建設(shè)是教育部實施高等學(xué)校質(zhì)量工程的一項重要內(nèi)容[1],其主旨在于適應(yīng)國家經(jīng)濟、科技、社會發(fā)展對高素質(zhì)人才的需求,引導(dǎo)高校根據(jù)自己的辦學(xué)定位,支持已有的專業(yè)優(yōu)勢,辦出專業(yè)特色,推進高校專業(yè)建設(shè)與人才培養(yǎng)緊密結(jié)合國家經(jīng)濟社會發(fā)展需要,為同類型高校相關(guān)專業(yè)建設(shè)起到示范和帶動作用。[2]蘭州交通大學(xué)(以下簡稱“我校”)的工程管理專業(yè)經(jīng)過20多年的發(fā)展,于2010年通過住建部本科專業(yè)教育評估,2011年被評為省級特色專業(yè)建設(shè)點。作為西北地區(qū)唯一的鐵路高校和較早設(shè)置的工科大學(xué),我校從建校之初就肩負著西部鐵路工程技術(shù)與管理人才培養(yǎng)的重任;著眼于鐵路大發(fā)展的人才和科技需求,實施鐵路特色專業(yè)行動計劃。
2001年6月,舉世矚目的青藏鐵路開工建設(shè)。2004年國務(wù)院審議通過《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》以來,西部特別是西北路網(wǎng)規(guī)模加快擴充,敦煌、嘉蒙、西延、神延、太中銀、哈木、精伊霍、蘭渝、蘭新鐵路第二雙線、青藏鐵路延伸線等相繼建成或在建,交通基礎(chǔ)設(shè)施的日臻完善成為西部大開發(fā)的有力支撐條件。在高等工程教育改革和西部“筑路期”的背景下,為了發(fā)揮區(qū)域行業(yè)高校特色專業(yè)的比較優(yōu)勢,面向西部艱苦地區(qū)鐵路建設(shè)的人才需求,確定蘭州交通大學(xué)工程管理專業(yè)的培養(yǎng)目標定位為:培養(yǎng)能在國內(nèi)外工程建設(shè)尤其是西部鐵路建設(shè)中從事項目決策和全過程項目管理的復(fù)合型高級管理人才。[3]
二、規(guī)劃及實施
1.總體思路
以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo),基于PDCA循環(huán)的質(zhì)量管理方法構(gòu)建工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)模式,其最具魅力的地方在于,能建立起自我發(fā)現(xiàn)、自我改進、自我完善的管理機制,從計劃的制定、實施、檢查到反饋、改進,形成自成一體的管理體系[4],這對工程管理人才培養(yǎng)的建設(shè)與管理來說,是科學(xué)合理的、行之有效的方法。
運用“PDCA”循環(huán)進行人才培養(yǎng)的總體思路如下:
(1)計劃(P)——調(diào)查社會行業(yè)需求,分析學(xué)生基本情況,制定相應(yīng)的人才培養(yǎng)方案及詳細的教學(xué)計劃。
(2)實施(D)——按照人才培養(yǎng)方案,構(gòu)建課程體系,制定課程標準,并付諸實施。
(3)檢查(C)——評價實施的結(jié)果,可通過社會反饋、企業(yè)調(diào)查、學(xué)生考核等手段,明確效果,找出問題。
(4)處理改善(A)——對總結(jié)檢查的結(jié)果進行處理:對于成功的經(jīng)驗加以肯定,納入人才培養(yǎng)標準;對于失敗的教訓(xùn)也要總結(jié),以免重現(xiàn)。
2.實施措施
(1)教學(xué)計劃。在深入中國中鐵集團有限公司、甘肅省勘察院、鐵道部第一設(shè)計院、中鐵七局等企業(yè)單位廣泛調(diào)研的基礎(chǔ)上,積極探索符合行業(yè)發(fā)展趨勢和社會對人才需求的人才培養(yǎng)模式,不斷修訂完善教學(xué)計劃。人才培養(yǎng)方案力爭反映特色,努力汲取學(xué)科建設(shè)和教育教學(xué)改革中取得的一系列成果,將其體現(xiàn)在人才培養(yǎng)方案中。在課程安排上既要體現(xiàn)大土木工程技術(shù)背景,又要體現(xiàn)西部地區(qū)和鐵路建設(shè)的特色,科學(xué)地處理好各教學(xué)環(huán)節(jié)之間、各類課程之間的關(guān)系,構(gòu)建科學(xué)合理的課程體系。作為甘肅省特色專業(yè),教學(xué)計劃在特色人才培養(yǎng)上的一個突出特點是:著眼于鐵路大發(fā)展的人才和科技需求,實施鐵路特色專業(yè)行動計劃,設(shè)置了“鐵道概論”、“交通土建工程結(jié)構(gòu)”、“交通工程概預(yù)算”、“交通工程施工與組織”等特色課程,體現(xiàn)了鐵路特色和優(yōu)勢。同時,著眼于向公路、建筑工程、房地產(chǎn)等領(lǐng)域的投資與項目管理方向拓展,保障學(xué)生在較寬的領(lǐng)域中領(lǐng)悟到大工程項目管理的本質(zhì),向社會輸送能在國內(nèi)外工程建設(shè)領(lǐng)域從事項目決策和全過程項目管理的復(fù)合型高級管理人才。
(2)師資隊伍。目前校內(nèi)在冊的專業(yè)教師人數(shù)共26人,其中教授5人,副教授11人,講師 9人,助教1人。工程管理專業(yè)教師有35人次取得了國家注冊咨詢工程師、造價工程師、建造師、監(jiān)理工程師、房地產(chǎn)估價師、律師等執(zhí)業(yè)資格,對土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計、施工、概預(yù)算、可行性研究等方面教學(xué)產(chǎn)生了積極的影響。
近年來,結(jié)合青藏鐵路、鐵路客運專線及高速公路的建設(shè),有80%以上教師參加了相關(guān)科研項目,工程實踐與科研能力有了極大提高,更好地適應(yīng)了高等工程教育對師資培養(yǎng)的要求。還有教師走出國門承擔了剛果(金)國家一號公路的改建設(shè)計、中石油土庫曼斯坦專用鐵路設(shè)計工作。專任教師大都擁有豐富的工程實踐經(jīng)歷,善于按工程問題、工程案例和工程項目組織教學(xué),用工程質(zhì)量事關(guān)重大的切身體會教育學(xué)生樹立一絲不茍、認真負責的工作態(tài)度。同時,聘請20余名企業(yè)工程技術(shù)人員為兼職教師,建立起一支扎根西部、勝任工程教育的“雙師型”教師隊伍。
(3)課程建設(shè)。課程安排側(cè)重于“鐵路技術(shù)型工程管理專業(yè)人才”的培養(yǎng)。注重學(xué)生對鐵路技術(shù)類專業(yè)基礎(chǔ)知識的掌握,強調(diào)學(xué)生對所學(xué)工程技術(shù)類專業(yè)理論基礎(chǔ)知識與管理、經(jīng)濟、法律類專業(yè)理論基礎(chǔ)知識的有效融合。按照“精簡必修、增加選修、壓縮理論課時、加強實踐環(huán)節(jié)”的原則重構(gòu)課程體系,單門課程建設(shè)轉(zhuǎn)向重點課程群建設(shè),“工程經(jīng)濟學(xué)”、“工程力學(xué)”、“工程測量”、“土木工程材料”等課程被列為校級重點課程群,由課程負責人牽頭組織對課程體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段以立項方式開展系統(tǒng)改革與研究。注重培養(yǎng)學(xué)生運用所學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)知識從事國內(nèi)外工程項目綜合管理的基本能力和解決工程管理實際問題的專業(yè)實踐能力,著重將學(xué)生綜合專業(yè)實踐能力的培養(yǎng)落在實處。
教學(xué)內(nèi)容注重刪繁減舊,充實新理論、新技術(shù),反映學(xué)科最新發(fā)展動態(tài)。專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課普遍采用基于工程案例的啟發(fā)式、探究式、討論式、學(xué)習(xí)性教學(xué)方法。“工程經(jīng)濟學(xué)”、“工程測量”、“交通土建工程結(jié)構(gòu)”、“土木工程材料”4門課程成為甘肅省精品課程。
教師在教材編寫、專著出版、畢業(yè)設(shè)計、教案講稿、學(xué)生實驗等方面注重鐵路特色。王恩茂、鮑學(xué)英、顧偉紅、祝連波等教師編寫出版了《工程經(jīng)濟學(xué)》、《工程造價管理》、《安裝工程概預(yù)算》、《鐵路工程計價》等30余部特色教材,其中《鐵道線路工程施工》、《橋梁施工》、《交通土建工程概論》入選普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材。
(4)創(chuàng)新實踐教學(xué)。創(chuàng)新實踐教學(xué)體系由課內(nèi)實踐教學(xué)、實習(xí)與實訓(xùn)、畢業(yè)設(shè)計、第二課堂等模塊構(gòu)成。
1)設(shè)立“創(chuàng)新教育”必修環(huán)節(jié)。學(xué)生需在四年大學(xué)期間完成32個標準學(xué)時的相關(guān)學(xué)習(xí)內(nèi)容,通過相關(guān)考核且成績合格后,獲得“創(chuàng)新教育”兩個學(xué)分。創(chuàng)新教育課由多個獨立板塊組成,借助開放式教學(xué)管理平臺,學(xué)生通過獨立設(shè)計、實驗、分析、制作、操作、發(fā)明等方式,完成創(chuàng)新教育課程的學(xué)習(xí)。學(xué)院制定了創(chuàng)新教育實施辦法,從管理機構(gòu)、競賽組織、創(chuàng)新實驗、論文撰寫、學(xué)分認定等方面設(shè)有實施細則,從制度上保障了創(chuàng)新實踐的全過程實施。
2)開展創(chuàng)新性實驗,建有甘肅省“道路橋梁與地下工程重點實驗室”和鐵道部“結(jié)構(gòu)試驗中心”等兩個省部級重點實驗室,另建有甘肅省“土木工程教學(xué)實驗示范中心”以及工程管理實驗室,實驗室面積10000多平方米,各類實驗設(shè)備1500多臺(套),總價值3000余萬元,必修實驗課程開出率達到100%。以教師教改基金和大學(xué)生科技創(chuàng)新基金為保障,以全國、省、校三級科技創(chuàng)新競賽活動為平臺,組織學(xué)生申請創(chuàng)新實驗項目。在教師指導(dǎo)下,學(xué)生自主選題、自主擬定實驗方案、撰寫科學(xué)總結(jié)報告,由教師根據(jù)實驗及報告情況給出評分并推薦優(yōu)秀報告發(fā)表到相應(yīng)科技期刊上。其中,2011年王恩茂老師指導(dǎo)的“秸稈復(fù)合式保溫墻體材料在農(nóng)村地區(qū)的推廣”項目獲得甘肅省第二屆大學(xué)生創(chuàng)業(yè)計劃大賽三等獎。2011年鮑學(xué)英老師指導(dǎo)的大學(xué)生創(chuàng)新實驗項目“項目管理沙盤模擬實驗”順利通過驗收,和課題組學(xué)生李信一起撰寫的論文《論項目管理沙盤實驗在教學(xué)中的推廣》發(fā)表在《高等建筑教育》2012年第2期上。2011年靳春玲、鮑學(xué)英老師指導(dǎo)的“大學(xué)生課外科技作品”分別獲得甘肅省二、三等獎。
3)校企共建教學(xué)實習(xí)基地。先后與中國中鐵、中鐵二十一局、中鐵西北鐵道科學(xué)研究院、中鐵一局、鐵道第一勘察設(shè)計院、68011部隊等單位簽訂共建實習(xí)基地協(xié)議,已建成14個穩(wěn)定的校外實習(xí)基地和4個校內(nèi)實習(xí)基地,基本能夠滿足學(xué)生實習(xí)實訓(xùn)的需要。校內(nèi)外實習(xí)基地為學(xué)生的課程實踐、實習(xí)、課程設(shè)計、技術(shù)實習(xí)、畢業(yè)設(shè)計、學(xué)科競賽、科研實踐等創(chuàng)造良好的工程實踐環(huán)境。
4)組織開展專業(yè)交流及各類競賽活動。2012年組織舉辦了首屆甘肅高校工程管理專業(yè)交流會,有來自8所院校的教師和學(xué)生參加了交流。連續(xù)多年舉辦算量大賽,組織學(xué)生參加挑戰(zhàn)杯課外科技活動作品競賽并取得包括國家銅獎在內(nèi)的多項獎項。
(5)教學(xué)管理。以質(zhì)量管理為核心,重視教學(xué)管理的科學(xué)化和規(guī)范化,重視教學(xué)工作的全過程管理,進一步完善了教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系。通過土木工程本科教學(xué)水平評估、院級本科教學(xué)工作評估、課堂教學(xué)質(zhì)量評估、實踐教學(xué)評估、新辦專業(yè)評估、重點課程群達標評估和教學(xué)督導(dǎo)等一系列舉措,保證了教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控的力度與效果。
進一步健全與完善教學(xué)督導(dǎo)體系,保障本科教學(xué)質(zhì)量的不斷提高。教學(xué)督導(dǎo)委員會在教學(xué)改革研究及校內(nèi)各項評估、課堂教學(xué)調(diào)研、實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的監(jiān)控、教學(xué)文檔的規(guī)范管理等教學(xué)活動中發(fā)揮了重要的作用。學(xué)院對實習(xí)、畢業(yè)設(shè)計、創(chuàng)新教育等實踐環(huán)節(jié)的管理制定有詳細的管理辦法。以制度的形式確保教授和副教授登講臺為本科生上課;嚴格執(zhí)行教師課堂教學(xué)質(zhì)量評價制度;定期召開教學(xué)研究會議,開展教學(xué)經(jīng)驗交流;長期堅持學(xué)生評教與領(lǐng)導(dǎo)及同行專家評教相結(jié)合的評教辦法。建立院、系領(lǐng)導(dǎo)聽課制度。院、系領(lǐng)導(dǎo)每學(xué)期聽課不少于三次,對每位教師課堂教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段予以分析和指導(dǎo)。完善考試制度和考試管理。考試質(zhì)量的好壞直接影響到學(xué)風,為此學(xué)校制定了一套完備的考試制度,制度覆蓋試題(必修課建立試題庫)、考場布置、監(jiān)考、閱卷、存檔的各個環(huán)節(jié)。
(6)社會服務(wù)。我校工程管理專業(yè)從設(shè)立之初,就積極地服務(wù)于地方經(jīng)濟建設(shè)主戰(zhàn)場并取得了一系列的成果。從1995年開始,工程管理系承擔了“甘肅省建筑業(yè)企業(yè)項目經(jīng)理培訓(xùn)”、“全國注冊造價工程師培訓(xùn)”、“注冊建造師培訓(xùn)”、“甘肅省建筑與房地產(chǎn)企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)干部培訓(xùn)”等培訓(xùn)任務(wù),為提高甘肅省建筑業(yè)從業(yè)人員素質(zhì)發(fā)揮了積極的作用,同時還對鐵道部第一勘察設(shè)計院、甘肅水利水電設(shè)計院、蘭州石化有限責任公司、蘭州鐵路局、酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心等單位的領(lǐng)導(dǎo)及技術(shù)干部進行了工程管理知識輪訓(xùn),得到了業(yè)內(nèi)人士的充分肯定。同時,專業(yè)課教師積極參與地方重大重點項目的前期決策論證、招投標評標、技術(shù)咨詢等工作,對甘肅省的經(jīng)濟建設(shè)發(fā)揮了一定的作用。
(7)思想及身體素質(zhì)培養(yǎng)。開展愛國愛路主題教育,激勵學(xué)生投身到祖國的鐵路建設(shè)尤其是西部鐵路建設(shè)中。校園建成置有詹天佑塑像、青龍橋車站的“天佑園”主題教育公園。“思想道德修養(yǎng)和法律基礎(chǔ)”課程中的“肩負歷史新使命”被評為省思想政治教育理論課“精彩一課”。在每年的職業(yè)生涯規(guī)劃師生懇談會上,老教授幾十年如一日在黃土高原安身立命無悔追求的動情講述,新一代青年校友扎根西部鐵路建設(shè)的突出成就,中青年教授、博士科研足跡遍布黃土溝壑、高原凍土、西部荒漠乃至無人區(qū)域的現(xiàn)身說法,感人至深,教育和激勵著一屆屆畢業(yè)生,循著中國鐵路建設(shè)先驅(qū)者的足跡,并以學(xué)校教師和優(yōu)秀校友為榜樣,到祖國最需要的地方去就業(yè)創(chuàng)業(yè)。
開展籃球、足球、排球、拔河、越野跑等各類體育比賽,開展以“了解西部、關(guān)愛西部、建設(shè)西部”為目的的蘭州徒步行,開展“增強體質(zhì)、鍛煉意志”的野營遠足活動。公共體育教學(xué)專門設(shè)立了“野外生存訓(xùn)練課”,教學(xué)內(nèi)容包括山地定向越野、遠足、沙漠旅行、高原野營等內(nèi)容,每年至少舉行兩次穿越山地和荒原的長距離定向比賽,學(xué)生學(xué)會了野外生存的基本技能,提高了身心素質(zhì)、合作能力和環(huán)保意識。學(xué)生畢業(yè)時體育達標率為100%。這一專項選修課目為學(xué)生未來崗位工作打下了良好基礎(chǔ)。
三、實施效果
1.專業(yè)辦學(xué)水平得到廣泛認可
2010年,工程管理專業(yè)順利通過了住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部組織的專業(yè)教育水平評估,是全國第27個、甘肅省第1個通過工程管理專業(yè)評估的專業(yè)。2011年6月被評為甘肅省特色專業(yè)建設(shè)點,我校是省內(nèi)首家開設(shè)工程管理專業(yè)的學(xué)校,工程管理專業(yè)在甘肅省按照一本進行招生。專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量得到許多“985”、“211”高校的認可,同濟大學(xué)、西南交通大學(xué)、中南大學(xué)、北京交通大學(xué)、深圳大學(xué)等高校均接收我校推免的碩士研究生。學(xué)科水平和專業(yè)排名處于全省先進行列。
2.畢業(yè)生受到用人單位一致好評
工程管理專業(yè)教學(xué)質(zhì)量和辦學(xué)水平不斷提高,使工程管理專業(yè)大學(xué)生不僅具備了扎實的基礎(chǔ)知識,還具備了應(yīng)用所學(xué)理論知識解決實際工程問題的能力,綜合素質(zhì)和創(chuàng)新意識得到了很大的提高,在各類競賽和各種考評中都獲得了良好的成績。
近年來,工程管理專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)形勢喜人,歷年應(yīng)屆畢業(yè)生的就業(yè)率均在96%以上。根據(jù)對畢業(yè)生質(zhì)量的跟蹤調(diào)查,用人單位對該專業(yè)畢業(yè)生的普遍評價是“用得上,靠得住,留得下”,很多單位都愿意吸納我校畢業(yè)生,并采取“3+1”資助培養(yǎng)模式,使雙方受益。許多畢業(yè)生已成為各鐵路局、鐵路勘察設(shè)計院、中國中鐵公司、中國鐵建公司、城市軌道交通建設(shè)管理部門以及其他部門的管理者、業(yè)務(wù)骨干和技術(shù)負責人,專業(yè)畢業(yè)生在全國行業(yè)高校中自愿服務(wù)西部的比例最高。廣大畢業(yè)生以較強的社會責任感,勤樸篤行,艱苦創(chuàng)業(yè),在青藏鐵路、蘭新鐵路第二雙線、太中銀、精伊霍、蘭渝鐵路、玉樹抗震救災(zāi)道路建設(shè)等國家重點工程建設(shè)中勇挑重擔,建功立業(yè),為我國鐵路特別是西北鐵路的建設(shè)作出了突出貢獻。
3.師資隊伍水平得到顯著提高
土木工程專業(yè)專任教師中具有教授及副教授等高級職稱者達到60%以上,全國工程管理專業(yè)指導(dǎo)委員會委員1人,1人入選“甘肅省科技領(lǐng)軍人才”。1 人獲“優(yōu)秀教師”稱號,1人獲得“我最喜愛的教師”榮譽稱號,3人獲得教學(xué)優(yōu)秀獎,4人獲得青年教師教學(xué)獎。
4.學(xué)科學(xué)位建設(shè)邁上新臺階
1997年,在“道路與鐵道工程”碩士點下設(shè)置了“建設(shè)項目管理”方向并開始招收碩士研究生,2002年在“管理科學(xué)與工程”碩士點下設(shè)置“工程與項目管理”方向并招生,2008年在“土木工程”一級學(xué)科博士學(xué)位授權(quán)點下自主設(shè)置了“土木工程建造與管理”二級學(xué)科博士、碩士學(xué)位授權(quán)點并開始單獨招收碩士研究生,2010年取得“工程管理”專業(yè)碩士學(xué)位授權(quán)點、“項目管理”工程碩士學(xué)位授權(quán)領(lǐng)域并于2011年開始單獨招生。經(jīng)過20余年的發(fā)展,目前工程管理專業(yè)已形成了本科、碩士、博士等完整的人才培養(yǎng)體系。
參考文獻:
[1]教育部.關(guān)于實施高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程意見[EB/OL].http://,2007:1-26.
[2]劉長久.特色專業(yè)建設(shè)與高水平教學(xué)團隊培育的思考與實踐[J].高教論壇,2011,(1):25-28.
畢業(yè)論文是教學(xué)環(huán)節(jié)中很重要的一個部分,是考察學(xué)生綜合使用所學(xué)理論知識的一個應(yīng)用能力,發(fā)現(xiàn)和解決問題的能力也得到了重要體現(xiàn)。比如土木工程專業(yè)的學(xué)生,就能獲得在施工單位從方案環(huán)節(jié)到施工的整個過程的鍛煉,然后把這些理論和實踐都融匯到土木工程畢業(yè)論文中去。
通過畢業(yè)設(shè)計這一重要的教學(xué)環(huán)節(jié),培養(yǎng)土木工程專業(yè)本科畢業(yè)生正確的理論聯(lián)系實際的工作作風,嚴肅認真的科學(xué)態(tài)度。 畢業(yè)設(shè)計要求我們在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下,獨立系統(tǒng)的完成一項工程設(shè)計,解決與之有關(guān)的所有問題,熟悉相關(guān)設(shè)計規(guī)范、手冊、標準圖以及工程實踐中常用的方法,具有實踐性、綜合性強的顯著特點。因此畢業(yè)設(shè)計對于培養(yǎng)學(xué)生初步的科學(xué)研究能力,提高其綜合運用所學(xué)知識分析問題、解決問題能力有著重要意義。
在完成本次畢業(yè)設(shè)計過程中,我們需要運用感性和理性知識去把握整個建筑的處理,這其中就包括建筑外觀和結(jié)構(gòu)兩個方面。還需要我們更好的了解國內(nèi)外建筑設(shè)計的發(fā)展的歷史、現(xiàn)狀及趨勢,更多的關(guān)注這方面的學(xué)術(shù)動態(tài),以及我們在以后的土木工程專業(yè)發(fā)展的方向。同時積極、獨立的完成本次畢業(yè)設(shè)計也是為今后的實際工作做出的必要的準備。
1.1研究現(xiàn)狀:
土木工程是建造各類工程設(shè)施的科學(xué),技術(shù)和工程的總稱。土木工程是伴隨著人類社會的發(fā)展而發(fā)展起來的。它所建造的工程設(shè)施反映出各個歷史時期社會經(jīng)濟、文化、科學(xué)、技術(shù)發(fā)展的面貌,因而土木工程也就成為社會歷史發(fā)展的見證之一。土木工程在我國可以分為:建筑工程、橋梁工程、公路和城市道路工程、鐵路工程、隧道工程、水利工程、港口工程、給水和排水工程、環(huán)境工程。作為土木工程專業(yè)的學(xué)生,深知土木工程設(shè)計范圍之廣,以及和社會生活聯(lián)系之密切。我們在校只是學(xué)習(xí)了土木工程這一個小的分支并且著重學(xué)習(xí)了工民建部分。工民建方面就結(jié)構(gòu)布置部分有以下幾種結(jié)構(gòu):框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架-剪力墻結(jié)構(gòu)、板柱-剪力墻結(jié)構(gòu)、框架-支撐結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)、框架-核心筒結(jié)構(gòu)、巨型結(jié)構(gòu)等等。
就此次的設(shè)計題目,以及結(jié)合任務(wù)書所給定的各項條件,選擇了框架結(jié)構(gòu)比較合理并且切合實際。
1.2發(fā)展趨勢:
框架結(jié)構(gòu)由梁柱構(gòu)成,構(gòu)件截面較小,因此框架結(jié)構(gòu)的承載力和剛度都較低,它的受力特點類似于豎向懸臂剪切梁,樓層越高,水平位移越慢,高層框架在縱橫兩個方向都承受很大的水平力,這時,現(xiàn)澆樓面也作為梁共同工作的,裝配整體式樓面的作用則不考慮,框架結(jié)構(gòu)的墻體是填充墻,起圍護和分隔作用,框架結(jié)構(gòu)的特點是能為建筑提供靈活的使用空間,可提供較大的使用空間,也可構(gòu)成豐富多變的立面造型。國外多用鋼為框架材料,而國內(nèi)主要為鋼筋混凝土框架,框架結(jié)構(gòu)可通過合理的設(shè)計,使之具有良好的延性,成為“延性框架”,在地震作用下,這種延性框架具有良好的抗震性能。
[1]鋼筋混凝土多層框架結(jié)構(gòu)作為一種常用的結(jié)構(gòu)形式, 具有傳力明確、結(jié)構(gòu)布置靈活、抗震性和整體性好的優(yōu)點, 目前已被廣泛地應(yīng)用于各類多層的工業(yè)與民用建筑中。隨著社會的發(fā)展,多層框架結(jié)構(gòu)的建筑越來越多了。但隨著結(jié)構(gòu)高度增加,水平作用使得框架底部梁柱構(gòu)件的彎矩和剪力顯著增加,從而導(dǎo)致梁柱截面尺寸和配筋量增加,到一定程度,將給建筑平面布置和空間處理帶來困難,影響建筑空間的正常使用,在材料用量和造價方面也趨于不合理。框架結(jié)構(gòu)住宅是指以鋼筋混凝土澆搗成承重梁柱,再用預(yù)制的加氣混凝土、膨脹珍珠巖、浮石、蛭石、陶爛等輕質(zhì)板材隔墻分戶裝配成而的住宅。適合大規(guī)模工業(yè)化施工,效率較高,工程質(zhì)量較好。
[2]框架結(jié)構(gòu)房屋的布置應(yīng)對稱、均勻,減小抗側(cè)剛度中與水平荷載合力作用線的距離,減小結(jié)構(gòu)重心和剛度中心之間的距離,以減小結(jié)構(gòu)發(fā)生的扭轉(zhuǎn)。由于框架構(gòu)件截面較小,抗側(cè)剛度較小,在強震作用下結(jié)構(gòu)整移和層間位移都較大,容易產(chǎn)生震害。此外,非結(jié)構(gòu)性破壞如填充墻、建筑裝修和設(shè)備管道等破壞較嚴重。因而其主要適用于非抗震區(qū)和層數(shù)較少的建筑,抗震設(shè)計的框架結(jié)構(gòu)除需加強梁、柱和節(jié)點的抗震措施外,還需注意填充墻的材料以及填充墻與框架的連接方式等,以避免框架變形過大時填充墻的破壞。框架結(jié)構(gòu)是柔性結(jié)構(gòu),有水平位移,房屋的總水平位移越大,人的感覺越不舒服,而層間位移會影響建筑物的裝修和隔墻開裂,因而對這兩種水平位移進行限,這樣在設(shè)計中要增大房屋的抗側(cè)剛度。在框架結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計中,柱頂、柱底、梁端易出現(xiàn)裂縫。
[3]作為一座辦公樓設(shè)計,在設(shè)計之前作為設(shè)計者必須深入實際,調(diào)查研究,了解其所屬位置地理、經(jīng)濟條件。而作為本課題中框架結(jié)構(gòu)的辦公樓,必須整體設(shè)計、大門入口設(shè)計要體現(xiàn)行政辦公特征。設(shè)計要滿足室內(nèi)水、電、暖、訊、消防、抗震等配套設(shè)計要求。因此必須察看相應(yīng)的規(guī)范、標準等。
1.3研究方法:
框架是典型的桿件體系,近似計算的方法很多,工程中最實用的是力矩分配法及D值法,前者多用于豎向作用下求解,后者用于水平作用下求解。
這些方法的使用都作了以下幾點的假定:
[1]忽略粱,柱軸向變形及剪切變形。
[2]桿件為等截面(等剛度),以桿件軸線作為框架計算軸線。
[3]在豎向荷載下結(jié)構(gòu)的側(cè)移很小,因此在做豎向荷載下計算時,假定結(jié)構(gòu)無側(cè)移。
1.4應(yīng)用領(lǐng)域:
框架結(jié)構(gòu)可設(shè)計成靜定的三鉸框架或超靜定的雙鉸框架與無鉸框架。框架鋼結(jié)構(gòu)常用于大跨度的公共建筑、多層工業(yè)廠房和一些特殊用途的建筑物中,如劇場、商場、體育館、火車站、展覽廳、造船廠、飛機庫、停車場、輕工業(yè)車間等。
2、課題任務(wù)、重點研究內(nèi)容、實現(xiàn)途徑
本次畢業(yè)設(shè)計任務(wù)包括三個部分:建筑設(shè)計,結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工組織設(shè)計。
2.1建筑設(shè)計
2.1.1設(shè)計任務(wù)
根據(jù)設(shè)計任務(wù)書要求完成建筑平面、剖面及立面設(shè)計;根據(jù)相應(yīng)的建筑設(shè)計規(guī)范并結(jié)合實際情況初步確定預(yù)設(shè)建筑物的平面形狀,立面外觀,側(cè)面外觀,單層平面尺寸,以及建筑物的層數(shù);由功能分區(qū)的相關(guān)原則初步確定建筑物各部分的功能,最終初步確定出建筑設(shè)計部分的輪廓。
2.1.2設(shè)計成果:
(一)總平面圖:1:500要求標明建筑物位置、道路、綠化、標高、朝向等。
(二)平面圖:1:100或1:200平面圖應(yīng)標明各房間名稱,固定設(shè)備布置。
1.底層平面圖:標注三道尺寸,注標高。
2.標準層平面圖:標注三道尺寸,注標高。
3.頂層平面圖:標注兩道尺寸,注標高。
(三)剖面圖:比例1:100或1:200(一個)
要求剖到樓梯,標注層高、樓梯平臺、屋頂、室內(nèi)外地坪標高、標注兩道尺寸(門窗洞口、層高)。
(四)立面圖:比例1:100或1:200(二至三個)
1.入口立面
2.側(cè)立面或背立面
標注三道尺寸(墻段及洞口、層高、總高),標明室內(nèi)外地坪標高,屋頂標高。
(五)節(jié)點詳圖:(二至三個)比例自定
(六)設(shè)計簡要說明:
1.建筑總平面及概況。
2.方案特點及主要建筑技術(shù)措施。
3.防火設(shè)計簡要說明。
(七)主要技術(shù)經(jīng)濟指標
1.總用地面積
2.總建筑面積
3.建筑密度(底層建筑面積/總用地面積)
4.容積率(總建筑面積/總用地面積)
5.綠地率(綠地面積/總用地面積)
2.1.3進度安排
第1周:講解建筑設(shè)計基本原理、建筑設(shè)計基本步驟,了解并掌握辦公建筑基本設(shè)計知識。完成“一草”。
第2周:深入方案,細化初步設(shè)計,為結(jié)構(gòu)設(shè)計提供必要的條件。完成“二草”。
第3周:結(jié)構(gòu)設(shè)計完成之后,完成施工圖設(shè)計。
2.2結(jié)構(gòu)設(shè)計
2.2.1設(shè)計任務(wù)
根據(jù)建筑設(shè)計方案及設(shè)計原始資料,選擇結(jié)構(gòu)體系,布置結(jié)構(gòu)構(gòu)件,進行結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析,確定構(gòu)件配筋,繪制結(jié)構(gòu)施工圖。
2.2.2設(shè)計內(nèi)容和步驟
1.根據(jù)房屋基本情況確定結(jié)構(gòu)設(shè)計基本參數(shù)
2.進行結(jié)構(gòu)平面布置
3.手算一榀框架,并用計算機程序PK復(fù)核
4.使用PMCAD,建立結(jié)構(gòu)整體計算模型,用SATWE進行結(jié)構(gòu)空間分析與設(shè)計
5.設(shè)計一部現(xiàn)澆板式樓梯
6.基礎(chǔ)設(shè)計
7.整理計算書,繪制結(jié)構(gòu)施工圖
1910年前后,在德國柏林近郊最高的山麓巨人山下,幾位利用假期結(jié)伴徒步來這里游玩參觀的中國留學(xué)生,被云霧繚繞的山峰和附近一座又一座碧水青天的水庫深深吸引,流連忘返。
在這些意氣風發(fā)的青年才俊中,就有一年多以前被陜西西潼鐵路籌備處派遣到柏林工業(yè)大學(xué)土木工程系學(xué)習(xí)深造的李儀祉。是他約同學(xué)來這里的。
平常學(xué)習(xí)極其刻苦、連吃飯睡覺的時間都擠出來讀書的李儀祉,從不會浪費一點時間在游山玩水上面,卻怎么會約朋友來看巨人山呢?
原因是在這里有一座六百多馬力的巨人山水力發(fā)電站和幾座大型水庫,這一水利工程在當時世界上也是屈指可數(shù)的,在德國是最大的了。學(xué)習(xí)土木工程專業(yè)的李儀祉從不放過對任何一座比國內(nèi)先進的工程建筑的考察機會,又怎么會放過近在身邊的巨人山水利工程呢?
他們在這里長久逗留,每天徒步六七十里山路,走遍整個庫區(qū),詳細考察了水庫的建筑和水力發(fā)電的各項工程設(shè)施。李儀祉還爬上最高峰雪冠頂,訪問和考察了位于峰頂?shù)臍庀笳尽?/p>
站在德國中部最高的峰頂時,他想起的是終南岱頂;站在宏偉壯觀的水利工程前時,他反復(fù)想起的是自己年年遭旱災(zāi)的家鄉(xiāng)渭北高原。
李儀祉1882年4月20日(清光緒八年農(nóng)歷正月初三)出生在陜西省蒲城縣馬湖鄉(xiāng)富塬村,那是一個很窮又極缺水的村子,他從小所見的就是井枯窖干、地焦苗黃、爺爺和父母跟村里人年年都在祈雨,卻很少見到雨的情景,那種渴而干坼的感覺和赤地塵煙的情景在他的生命里打下了太深的烙印。
離鄉(xiāng)別家、四處求學(xué)近二十年的李儀祉,面對此情此景倍感思鄉(xiāng)心切,自己的家鄉(xiāng)有渭河、洛河、涇河……,自己的國家有長江與黃河……,有那么多的水,為什么不可以像德國一樣好好利用,解救和造福愁苦不堪的百姓?
就是在這時,他萌生了水利興國興家的念頭。
一次旱災(zāi)考察后的深思與宏愿
在他鄰近回國前,對自己國家的前景和學(xué)以致用的美好愿望是:鐵路四通八達,水利工程遍布全國。帶著這樣的夢想,他拒絕了柏林東方學(xué)院聘請他教授中土文學(xué)的優(yōu)厚待遇,于1912年初回到國內(nèi),回到西安,又拒絕了民國政府讓他作津浦鐵路局局長的委任,相約了舊日同學(xué)朋友,在西安邊家村創(chuàng)辦了“私立三秦公學(xué)”,想用自己所學(xué),從培育人才開始改變陜西幾十年落后如昔的面貌。
就是這一年,陜西又一次遭受了極其嚴重的旱災(zāi),他帶著學(xué)生去重災(zāi)區(qū)察看旱情,面對赤地千里、餓殍遍野的慘景,他盡其所有,不過才能救助一個村莊的災(zāi)民不致餓死。這時,一個多年來始終困擾他的問題,再次讓他寢食難安:為什么水利資源豐富的關(guān)中平原卻始終不能以水為利呢?為什么家鄉(xiāng)的老百姓從他記事起就是在靠天吃飯,至今將近三十年過去,仍舊無力自救呢?此時此刻,他深悔自己當時在國外沒有選修水利專業(yè),無法解眼前的燃眉之急。
但是,正是這次旱情考察,讓他許下宏愿:此生將治水利民,不再旁騖!
起落沉浮的治水之夢
機遇永遠是預(yù)留給有準備者的。僅僅一年之隔,李儀祉的愿望就得以實現(xiàn)。
1913年,時任陜西省水利局局長的郭希仁要去歐洲考察水利,友人推薦李儀祉陪同。
考察結(jié)束時,郭對李說,“吾國西北多旱,饑饉頻仍,子盍改習(xí)水利,繼鄭白之舊跡,以為民利。鐵路工程似非所急務(wù)也。”郭支持李改學(xué)水利,對李來說正中下懷,“亦為然,遂習(xí)水利一門。”
這次考察后,李儀祉沒有跟隨郭局長回國,直接留在德國,進入丹澤工科大學(xué)攻讀水利專業(yè),并投在德國水利科學(xué)家恩格爾斯門下求學(xué)。
曾經(jīng)是柏林大學(xué)土木工程系高材生的李儀祉,在丹澤工科大學(xué)兩年學(xué)習(xí)結(jié)束時,又被學(xué)院授予“特許工程師”的榮譽稱號。
1915年,33歲的李儀祉二次從德國學(xué)成回來。當時國內(nèi)正是妄圖復(fù)辟帝制、瘋狂鎮(zhèn)壓“”的時期,到處是陰天蔽日的氣氛。
面對如此混亂的時局,再宏偉的抱負也難得實現(xiàn)。他又一次拒絕了全國水利局和陜西當局給他的陜西水利分局局長的任命。因為他知道,在軍閥陸建章主政的陜西,“水利局長”不過是一張空頭支票,做不了任何與治水有關(guān)的事情。而對做官,父輩就淡薄,他更是如此。曾擔任過陜西修史局總纂、易俗社社長的父親李桐軒很早時給他和弟弟的訓(xùn)示就是:要做大事,不要做大官。伯父,也是他的啟蒙老師、近代著名數(shù)學(xué)家李仲特,更是一個重學(xué)問不重官位的人。早在1908年京師大學(xué)堂畢業(yè)考試時,他就獲得舉人銜,按當時朝廷慣例,要任用為內(nèi)閣中書,而他卻放棄,聽從了時任陜西省西潼鐵路籌備處秘書的伯父的召喚,回陜赴德,繼續(xù)求學(xué)。
正在他滿腹韜略,無以施展時,當時南京政府主持水政的維新志士、著名實業(yè)家張謇正在集資創(chuàng)辦“河海工程專門學(xué)校”,聽到這一消息和受到邀請的李儀祉如遇知音,“治理江河,興修水利大業(yè),首先要培養(yǎng)專門人才。現(xiàn)在有人集資興學(xué),利國利民,為后代造福,是天大的好事,何樂而不為?我李儀祉豈能袖手旁觀。”
棄官從教的李儀祉從西安趕到南京,擔任“河專”教務(wù)長,參與了學(xué)校的籌建工作,并擔任數(shù)學(xué)、地質(zhì)、力學(xué)等科主講,兼教機械工程學(xué)、路工學(xué)、水工結(jié)構(gòu)學(xué)等多門課程。
在“河專”的七年中,他除了課堂教學(xué)以外,還帶學(xué)生考察了國內(nèi)古今所有水利工程,搜集了大量一手資料。而當時,舉國之內(nèi),也沒有一處較近代一點的水利工程,一些著名的古代水利工程,也因年久失修和缺乏維護而失去作用。
為了對國內(nèi)的水利事業(yè)盡快有所推動,他在很繁重的教學(xué)任務(wù)和因身兼教務(wù)長和中國科學(xué)社董事而繁忙的公務(wù)外,還一直在從事中國水利研究,論著頗豐。在他1922年離開“河專”前,相繼出版了有影響的專著、論文《五十年來中國之水利》、《北五省旱災(zāi)之主因及其根本救治之法》、《修建計劃之討論》、《潮汐論》、《土積計算截法》、《實用水工學(xué)》、《固體物質(zhì)在水中行動》、《黃運會諸問題》等。
激情與悲涼一起留在故土上
1922年夏,李儀祉再度被邀請回陜西,擔任水利局局長,兼渭北水利工程局總工程師。
李儀祉這次肯回陜?nèi)温殻瑧?yīng)該說跟兩個人有著很直接的關(guān)系,一個就是多年來一直將西北水利大業(yè)的希望寄托在李儀祉身上的前任局長郭希仁,他說,“他日鄭國渠偉績之再現(xiàn),舍李君莫屬也。”;另一個是他在陜西推行資產(chǎn)階級教育的最高學(xué)府三原宏道學(xué)堂讀書時的同窗好友、時任靖國軍總司令的于佑任。這兩個人對李儀祉可說是知之甚深,在他兩度赴德求學(xué)時,都曾向他假以援手,對他十分地推重。
當時,經(jīng)過連年兵火洗劫的渭北高原,又顯大旱之兆,于佑任、郭希仁等有識之士和渭北各縣人士磋商,動用賑災(zāi)余款,在三原縣設(shè)立了渭北水利工程局,籌劃開啟引涇工程。
恢復(fù)“鄭白”,引涇灌溉,正是李儀祉多年來的愿望,怎不欣然應(yīng)邀回陜?
到任之后,未做片刻停留,李儀祉立即組織勘測隊,開始對涇河流域進行詳細的實地勘察與測量。從1922年到1924年,經(jīng)過兩年時間的勘測與調(diào)查,李儀祉對整個涇河流域的地貌、水情已了如指掌,擬定了切實可行的引涇計劃、具體實施方案、和工程報告書。
在整個考察期間,還寫了《引涇論》、《再論引涇》、《陜西水利工程之急需》、《陜西省民國二十年建設(shè)工業(yè)計劃大綱》、《中華民國水利機關(guān)組織擬議》等大量文章。
引涇工程的前期工作一切就緒,卻因為當局的不重視水利和資金的沒有著落而遲遲不能動工。政府不投資,李儀祉眼看著旱象愈甚,心急如焚,自己借助各種力量,四處奔走,打算通過其他渠道向社會募集資金,然而,響應(yīng)者總是寥寥無幾,或者條件苛刻,不能實施。許多努力,盡付流水,一籌莫展的李儀祉不得不繼續(xù)上書,要求當政者為民著想,支持引涇。
在此后的兩年間,他反復(fù)考察黃河、渭河河道及其各支流水系,夜以繼日地寫了無數(shù)考察報告、工程計劃、實施方案等等。然而,當政者既不關(guān)心民生,更不了解他的一片苦心,所有上書全都泥牛入海。
回陜四年,引涇工程依舊只是一紙藍圖,治水利民、造福百姓的宏圖大略漸成泡影,李儀祉內(nèi)心漸由悲憤而悲涼。
在此期間兼任陜西教育廳廳長的李儀祉又一次將注意力和希望轉(zhuǎn)向教育,于1926年出任西北大學(xué)校長,主持校政。但是,對于引涇工程,他始終沒有放棄。
1927年,在臨潼華清池舉行的西北建設(shè)問題討論會上,他再次為引涇工程據(jù)理力爭,終于迫使當局勉強同意每年撥5萬元支付引涇開支。盡管這樣的經(jīng)費對于技術(shù)難度很大的引涇工程來說幾乎是杯水車薪,但總算是勉強可以動工了,后續(xù)資金,或許會有辦法。
李儀祉緊縮開支,所有工程人員每月僅能領(lǐng)到10元錢的基本生活費,即便如此,依舊捉襟見肘,剛剛動工不久,就因資金不能到位而待工不進,直至工程徹底擱淺。
李儀祉雖痛心且悲憤,卻終究無能為力,留下一句“時不可為矣”,再次離開故土,接受了華北水利委員會的聘請,出任華北水利委員會委員長,致力于治黃導(dǎo)淮工程。
再次奔赴故土,因為那里正在經(jīng)歷災(zāi)難的洗劫
關(guān)于民國十八年(1929年,其實從1928年就開始了。)的關(guān)中大旱,在各種民國史志中都有記載,持續(xù)干旱使受災(zāi)面積覆蓋全省八十多個縣,整村整村的人餓死或者逃離,當?shù)卣蠄竽暇┱乃劳鋈藬?shù)和逃散人數(shù)均為200萬,還有800萬勉力維持在生死線上等待救濟的災(zāi)民……整個關(guān)中平原和渭北高原真正是赤地千里、哀鴻遍野。
災(zāi)難讓人們想起被擱置了的涇惠渠,如果它在1924年如期動工,那么,四至五年后的這場大旱即便不能完全避免,一定不會如此悲慘。看到災(zāi)后情景的李儀祉再次喟然長嘆:“移粟移民非救災(zāi)之道,亦非長治之策。鄭白之沃,衣食之源也。”
此時,正由守城成功的楊虎城將軍主持陜政,看著關(guān)中這塊近代以來災(zāi)難深重的土地,同樣痛心疾首,他再次將擱置了的陜西水利工程提到首要位置,力邀李儀祉回陜擔任建設(shè)廳廳長。李儀祉本人十分高興,但當時他不僅身兼多職,而且正負責設(shè)計杭州灣海塘工程,沒法抽身。楊虎城一再向南京政府申請調(diào)李回陜,均被拒絕,他又面陳,蔣給楊的回答是“我讓他搞錢塘江工程,一時離不開。”后來,在李儀祉和楊虎城的多方周旋和努力下,終于獲準回陜。
李儀祉再次回陜到任后,像當初得到于佑任和郭希仁的支持一樣,也得到了楊虎城將軍的大力支持。陜西省政府在資金極其困難的情況下,仍是撥出四十萬水利專款,再次啟動引涇工程。這項擱淺了六年之久的水利工程,終于在1930年冬重新上馬。
李儀祉為涇惠渠這座陜西境內(nèi)自清以后第一座大型引水工程所選的線路,正是歷史上著名的鄭白渠遺址。
發(fā)掘和改造重建這一大型的水利工程,不僅技術(shù)難度大,而且所需人力、財力、物力都相當巨大,在工程進展到一半時,政府投資再次出現(xiàn)問題,為了不使工程再度半途而廢,李儀祉又一次開始奔走于全國各地募集民間資金,來支撐工程進展,先后獲得了華洋義賑會、檀香山華僑、以及于佑任、朱子橋等愛國志士和同學(xué)朋友的大力支持與援助,才使工程不受影響。
1932年6月21日,涇惠渠開閘放水,一期工程宣告竣工。這一天,對于陜西近代水利史來說是一個值得紀念的喜慶日子,涇河兩岸,聚集了灌區(qū)無數(shù)群眾和陜西各方人士。許多人在這一天流了淚。
萬事開頭難。當灌區(qū)群眾當年就受到渠水惠利時,各方人士和當?shù)厝罕姴耪嬲J識到水利工程的重要,于1935年竣工的二期工程進展相對順利了許多,但還是因為資金欠缺,沒能按李先生設(shè)計的甲種方案――灌區(qū)覆蓋涇陽、三原、高陵、禮泉、臨潼、渭南、蒲城、大荔等九縣,計劃灌溉面積達四百三十萬余畝――來實施,而是采用了資金投入和收益都相對有所減少的乙種方案。對此,他說,“不論甲種方案,還是乙種方案,總比不實現(xiàn)一個方案好。”
在涇惠渠一期工程竣工后,李儀祉就開始著手渭惠渠、洛惠渠及省內(nèi)其他水利工程的設(shè)計與籌備工作,這時,關(guān)中八惠(另外五惠是:梅惠、黑惠、澇惠、灃惠、泔惠。)以及包括陜南、陜北的整體水利工程規(guī)劃在他心中已經(jīng)形成。
1933年,渭洛工程相繼啟動,其他水利工程也漸次啟動,整個陜西境內(nèi)開渠引水、興修水利,蔚然成風。
渭惠渠在1935和1936兩年施工最緊張的時期,都曾遭遇渭河暴漲,工程受到影響,攔河大壩一再被洪水沖毀。當時正抱病的李先生顧不得醫(yī)生和家人的勸阻,讓人攙扶著冒雨堅持在施工現(xiàn)場指揮修復(fù)大壩,并現(xiàn)場修改建壩方案。他的精神鼓舞和振奮著所有工程人員,大家齊心協(xié)力,日夜奮戰(zhàn),終于在洪水中將一座宏偉的攔河大壩豎立在滔滔渭水中,使渭惠渠一期工程于1936年夏如期竣工,二期工程于次年完成。
他給后世留下了建立“中國富強之基礎(chǔ)”的夙愿
李先生在《我國的水利問題》一文中,為陜西、乃至西北描繪的水利藍圖是,“關(guān)中涇、渭、洛惠在渭河北岸,灌溉渭河在眉縣到朝邑共十二縣的地,約有二百萬畝。北岸要繼續(xù)發(fā)展的還有湃惠、耀惠及第二渭惠三個渠。若是成功了,又可增加灌溉一百萬畝地。渭河南岸向來有秦嶺山流下來的水十余道,灌溉面積有十數(shù)萬畝地。若統(tǒng)統(tǒng)加以整理,也可以增加到一百余萬畝。關(guān)中有了四五百萬畝灌溉之田,再加以農(nóng)事改良,便可以使民康物阜了。將來鐵路通到漢中和成都之后,漢江流域,岷江流域和渭河流域聯(lián)絡(luò)一起,便可以使西北窮瘠之地,成為中國富強之基礎(chǔ)。”
然而,李先生沒能親眼看到他所描繪的“中國富強之基礎(chǔ)”的宏偉藍圖。1938年2月,才57歲的李儀祉早已積勞成疾,這時又突患膽囊炎,因身體過于虛弱,不能承受手術(shù)治療,而病情迅速惡化。生命垂危之際,他仍惦記的是渭惠渠南土壩的修復(fù)工程,話都講不出時,還用顫抖的手指,在來看他的同事手心上寫了“大壩”兩個字。
3月7日,在他彌留之際,他讓侄子李賦都(早年和哥哥一起被叔父栽培并送往國外學(xué)習(xí),后來繼承叔父遺志也成為我國著名水利學(xué)家。)記錄了他口授的臨終遺言:“余深感水利事業(yè),在中國之重要,幼年即攻求水利學(xué)識。自余民國四年由德國返國,迄今23年,在此期內(nèi),雖已竭盡余之所能,貢獻國家,但距余素所期望者尚遠。茲病逾二周,自度天不假我。并切望后起國人,對于江河治導(dǎo),本余之素志,繼續(xù)努力,以科學(xué)方法,逐步探討。其他防災(zāi),航運及水電等,尤應(yīng)多予研究。次第實施。本省已成之灌溉事業(yè),須妥為管理;其未競及著手之水利工程,應(yīng)竭盡人力財力,以求于短期內(nèi)逐漸完成。”
經(jīng)濟的全球化、科技的飛速發(fā)展,建設(shè)投資的大幅度增加以及我國加入WTO后對外開放程度與世界融合度日益提高,如何培養(yǎng)21世紀地質(zhì)工程學(xué)科的綜合型、實用型人才,怎樣建立一種新型的人才培養(yǎng)模式,既與國際接軌,又保持我國特色優(yōu)勢,是擺在我們面前的一個首要問題。綜觀國內(nèi)高等學(xué)校地質(zhì)工程專業(yè)的培養(yǎng)模式,基本是大同小異,即在國家教育部教學(xué)指導(dǎo)委員會的指導(dǎo)下,設(shè)置的課程體系基本相似,一些院校根據(jù)自己的傳統(tǒng)專業(yè)、師資、實驗條件等突出自己的特色。但他們對市場需要、國家經(jīng)濟轉(zhuǎn)軌、學(xué)生就業(yè)前景等分析不夠,往往造成學(xué)生分配難以及學(xué)生所學(xué)知識與市場需求脫節(jié)等現(xiàn)象。本文在充分調(diào)研國內(nèi)外高校地質(zhì)工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式的基礎(chǔ)上,結(jié)合本校地質(zhì)工程人才培養(yǎng)模式、我國目前地質(zhì)工程專業(yè)的市場需求及借鑒國外高校地質(zhì)工程培養(yǎng)模式經(jīng)驗,提出一種地質(zhì)工程學(xué)科人才培養(yǎng)的新模式。
二、國內(nèi)外高校地質(zhì)工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式分析
1.國外高校地質(zhì)工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式在美國、加拿大、歐洲等國家的高校中,往往不區(qū)分“地質(zhì)工程”與“巖土工程”,這二者皆是同一個詞“GeotechnicalEngineering(英文)或Geotechnique(法文)”。他們將“巖土工程或地質(zhì)工程”設(shè)置在土木工程大學(xué)科下,一些院校也在地球科學(xué)下設(shè)置“巖土工程或地質(zhì)工程”專業(yè)。他們在加強基礎(chǔ)學(xué)科教學(xué)(如數(shù)、理、地質(zhì)、環(huán)境、人文、工程、計算機、管理等)的同時,更強調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力,給學(xué)生更大的彈性空間和創(chuàng)新思維空間。讓學(xué)生積極參與到企業(yè)、非營利機構(gòu)和國家實驗室的科研、工程、經(jīng)營工作中去。這樣學(xué)生不僅可學(xué)到專業(yè)知識,而且也培養(yǎng)了解決復(fù)雜問題和帶有挑戰(zhàn)性問題的能力。與此同時,社交能力和人文修養(yǎng)也得到較大提高。這種素質(zhì)教育形式,使學(xué)生能盡快融人社會,適應(yīng)工作,不使國家高昂的培養(yǎng)費浪費掉。美國1987年就開始實施《科技中心計劃》,這個科技中心是由多個大學(xué)共同組成的研究中心,由國家基金會長期穩(wěn)定資助,其宗旨是能將科技、教育和知識轉(zhuǎn)移活動集為一體。這個中心并非單獨由大學(xué)來組成,而是還有非營利機構(gòu)、企業(yè)界和國家實驗室共同參加研究工作,聯(lián)合攻關(guān),其中大學(xué)教授攜帶博士、碩士研究生和高年級本科生參與。從效果來看,使學(xué)生獲得了極大的收益,不僅將課堂學(xué)習(xí)或自學(xué)所得知識在實踐中加以應(yīng)用,而且培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力,并在實踐中加以鍛煉提高。這個計劃開創(chuàng)了許多新領(lǐng)域,取得不少創(chuàng)新性成果,其中不乏思維活躍的本科生、研究生的貢獻。另一方面,該計劃在各大學(xué)問,各學(xué)科間,各研究所間,甚至社會各界架起合作橋梁,實現(xiàn)了“集成創(chuàng)新”。這種形式消除了各學(xué)科間、單位間的傳統(tǒng)障礙,創(chuàng)立了科技、教育領(lǐng)域中的新模式。
2.國內(nèi)高校地質(zhì)工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式綜觀我國高校地質(zhì)工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式,可分為如下幾類:(1)原地質(zhì)礦產(chǎn)部所轄院校,如中國地質(zhì)大學(xué)、長春地院(現(xiàn)合并到吉林大學(xué))、成都地院(現(xiàn)改為成都理工大學(xué))、西安地院(現(xiàn)合并到長安大學(xué))的原專業(yè)“水文地質(zhì)工程地質(zhì)”、“探礦工程”等,在計劃經(jīng)濟下已經(jīng)形成了一套完整的人才培養(yǎng)模式,重基礎(chǔ),輕實踐,學(xué)生的分配去向基本上是各水文地質(zhì)工程地質(zhì)隊,工作2~3年后才能適應(yīng)工作環(huán)境。20世紀90年代初,在市場經(jīng)濟的大潮下力求改革,重視寬口徑,使學(xué)生在人才市場上能找到自己合適的工作,發(fā)揮一定的作用,但受傳統(tǒng)培養(yǎng)模式的影響,仍不能滿足今天經(jīng)濟發(fā)展的人才需求大潮。
(2)原建筑、水利、礦業(yè)、鐵道等部門所轄院校(如同濟大學(xué)、河海大學(xué)、中國礦業(yè)大學(xué)、西南交通大學(xué)等)的原“水文地質(zhì)工程地質(zhì)”專業(yè),大多都帶有一個詞冠,“如鐵路工程地質(zhì)”專業(yè),“水利工程地質(zhì)”專業(yè)等。按這種要求,學(xué)生就業(yè)皆在自己部門所轄下屬單位就業(yè)。這樣就造成重視自己部門的專業(yè)知識,培養(yǎng)出的大批“專才”,僅能在很狹窄的部門就業(yè),一工作往往是一輩子,無法做到人才流動。20世紀90年代以后,這種局面已有較大改觀,但仍走不出傳統(tǒng)人才培養(yǎng)模式的圈子。
三、地質(zhì)工程專業(yè)教學(xué)改革分析
1.全面提高,協(xié)調(diào)發(fā)展明確“致高、致用、致遠”的辦學(xué)理念,使學(xué)生養(yǎng)成高尚的道德品格和人文精神,促進學(xué)生德、智、體、美全面發(fā)展,知識、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展,獲得適應(yīng)時代要求的知識技能和科學(xué)精神。以掌握整體優(yōu)化的知識結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ),以培養(yǎng)能力,尤其是學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力為重點,以提高素質(zhì)為目標,形成經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的條件。
2.強化基礎(chǔ),拓寬口徑在經(jīng)濟教育的大視野中,本科教育帶有明顯的基礎(chǔ)性和階段性。要改變大學(xué)教育內(nèi)容偏窄、專、深的傾向,構(gòu)建自然科學(xué)基礎(chǔ),人文社會基礎(chǔ)、學(xué)科基礎(chǔ)以及基本技能和基本素質(zhì)的基礎(chǔ)教育體系。拓寬專業(yè)口徑是社會發(fā)展的必然要求和高等教育的共同趨勢,是增強學(xué)生適應(yīng)能力也是增強專業(yè)的適應(yīng)能力的時代要求。其重要標志是拓寬學(xué)科基礎(chǔ),建設(shè)面向?qū)W科群的平臺課程體系。“厚基礎(chǔ)、寬口徑”是目前人們常用的名詞。有的學(xué)者認為“基礎(chǔ)”是指人文科學(xué)、自然科學(xué)等范疇中最基本的知識,也就是厚基礎(chǔ)是重視素質(zhì)教育,有的則認為厚基礎(chǔ)是指專業(yè)基礎(chǔ)知識。筆者結(jié)合地質(zhì)工程專業(yè)培養(yǎng)人才的特點來看,應(yīng)該屬于后者。對于“寬口徑”的含義很多教改文章看法也不盡一致。社會上的每一個專業(yè)技術(shù)崗位的工作,實際上都需要多種專業(yè)知識融為一體方能勝任。并且這種知識還需在實踐中多次反復(fù)才能上升為工作能力。地質(zhì)工程這種實用性極強的工科專業(yè)更是如此。學(xué)生除掌握地質(zhì)知識、數(shù)理知識、工程技術(shù)知識,還需學(xué)機械知識、材料知識、計算機等以及經(jīng)濟核算、會計學(xué)、工程質(zhì)量、工程設(shè)計、社交、人文環(huán)保和法律等一系列學(xué)科的基本知識,并把這些知識有機地結(jié)合起來,才能應(yīng)付實際工作,而這些知識是無法通過課堂教學(xué)融為一體的,只有打下一定的理論基礎(chǔ)后,再在實踐中加以鍛煉,才能將理論知識變?yōu)樽约旱哪芰Α?/p>
3.加強實踐,突出創(chuàng)新新的人才培養(yǎng)方案一方面要體現(xiàn)理論教學(xué)、實踐教學(xué)和科學(xué)研究三元結(jié)合的教學(xué)模式,另一方面在當前要下決心精簡理論教學(xué),增強實踐教學(xué),突出創(chuàng)新能力培養(yǎng)。引導(dǎo)學(xué)生在研究開發(fā)中學(xué)習(xí),在網(wǎng)絡(luò)上學(xué)習(xí),在課外活動和社會實踐中學(xué)習(xí)。人才培養(yǎng)、科技創(chuàng)新和社會服務(wù)是現(xiàn)代高等教育的三大功能。如高校人才培養(yǎng)還沿用傳統(tǒng)的課堂基礎(chǔ)教育,那只是高中教育的延伸。科技創(chuàng)新是高等教育與職業(yè)教育、基礎(chǔ)教育的最大區(qū)別。高校創(chuàng)新能力必須加強,在更深層次上促進科技與教育的結(jié)合,整合科技與教育資源。要建設(shè)一流大學(xué),必須把科技創(chuàng)新放在突出位置,要重視創(chuàng)新性基礎(chǔ)研究,加強應(yīng)用性科技創(chuàng)新,更重要的是解決關(guān)系經(jīng)濟社會發(fā)展的全局性問題。
4.加強教改,培養(yǎng)個性有人做過試驗,通過動手掌握的知識,事后能保留下8o。通過實際觀察掌握的知識事后能保留下的不過5O,而通過聽教師講述,事后能保留下的僅僅1O~2O。地質(zhì)工程是一門實踐性極強的學(xué)科,若僅停留在課堂的講述,學(xué)生過后是沒有任何印象的,并且很多現(xiàn)象是無法理解的。如“砂土振動液化”現(xiàn)象,按理論原理,力學(xué)機制講解,學(xué)生極其費解,更無法想象它的巨大潛在危害。為此我們近年將學(xué)生帶出野外去施工現(xiàn)場或去河床親自動手做個簡單的實驗,其結(jié)果使學(xué)生感到十分驚訝,跺跺腳就能讓砂基液化,變?yōu)榻埔后w,龐大的建筑物若建在這樣的砂基上,其后果將不堪設(shè)想。過去對學(xué)生的興趣、愛好、個性等方面重視不夠,采用統(tǒng)一的教學(xué)手段,收不到很好的效果。例如,有的學(xué)生在學(xué)校的學(xué)習(xí)成績平平,然而進入工作崗位后,卻表現(xiàn)出卓越的才能,取得優(yōu)異成績。這說明學(xué)生進入工作崗位后,能充分按自己的個性施展才華,使自己獨特的方面得到極致的發(fā)揮。為此,筆者認為,不應(yīng)劃統(tǒng)一的教學(xué)大綱,不搞一成不變的試題庫。教學(xué)應(yīng)結(jié)合工程實例,利用照片、實物、多媒體等多種形式的教學(xué)方式全面引導(dǎo)學(xué)生掌握技能。
四、課程體系、內(nèi)容的改革
進入21世紀以來,國際巖土工程勘察技術(shù)、新方法發(fā)展極快,設(shè)備要求更新、更高。這主要是以適應(yīng)高層建筑、大型水利工程、大跨度橋梁、深長隧道、高速公路、海洋平臺及核電站等重大工程的勘察、設(shè)計、施工和運營的高標準要求。為此,我國也頒布了各種新的工程規(guī)范(國標,皆已修訂出版)。同時也實行了注冊巖土工程師考試制度。這一系列新的舉措給高等學(xué)校的地質(zhì)工程專業(yè)的人才培養(yǎng)提出了更高的要求,學(xué)校也面臨著教學(xué)改革的嚴峻考驗,所以必須下大力氣研究地質(zhì)工程人才培養(yǎng)的新模式,以適應(yīng)21世紀高級工程技術(shù)人才的市場需求。
1.公共課現(xiàn)階段令教師難辦之處在于,教學(xué)內(nèi)容不斷增加,學(xué)時不斷減少,教學(xué)質(zhì)量又要不斷提高,如何解決這一矛盾,是值得研究的問題。以我系勘察技術(shù)與工程專業(yè)(地質(zhì)工程方向)為例,基礎(chǔ)課占很大的比例。如高等數(shù)學(xué)、普通物理、政治、英語、計算機、地質(zhì)學(xué)、力學(xué)、測量等所有基礎(chǔ)課,基本上是安排在一、二年級學(xué)習(xí)。學(xué)生的確負擔很重,學(xué)習(xí)興趣下降,收效甚微。現(xiàn)階段的大學(xué)生四年中為了應(yīng)付英語的四、六級考試,花去相當大的精力。對于這一點,國內(nèi)學(xué)者也爭論較多。有的認為,花大量時間學(xué)外語,利于國際交流,利于與國際融合與合作。有的則認為這是人精力的嚴重浪費,大多數(shù)人工作以后,基本上不用英語,過上二、三年又基本還給教師。筆者認為:在中、小學(xué)階段,人的模仿能力和語言能力極強,那時是學(xué)習(xí)外語的最佳時期。而到大學(xué)后,人的邏輯思維能力逐漸加強,應(yīng)該把精力放在充分施展這些能力的學(xué)習(xí)上。我們應(yīng)當研究在大學(xué)里學(xué)習(xí)外語的方式方法,決不應(yīng)把大學(xué)的外語學(xué)習(xí)變成一種應(yīng)試教育。而采用“雙語教學(xué)”,高年級和研究生階段可逐漸過渡到“英語教學(xué)”。讓一部分學(xué)生接觸原版教材(含網(wǎng)上電子教材),這可能是提高學(xué)生外語能力的有效途徑。對于地質(zhì)工程專業(yè)本科而言,筆者認為:學(xué)生的高數(shù)、力學(xué)課程不宜再壓縮,地學(xué)基礎(chǔ)課可適當減少二門或增強普通地質(zhì)學(xué)的學(xué)時,增加其內(nèi)容,代替其它如古生物、地層、礦床、巖石、礦物等。在二級開設(shè)概率論,數(shù)理統(tǒng)計和線性代數(shù),這為后續(xù)的專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課學(xué)習(xí)打下良好基礎(chǔ)。
2.專業(yè)基礎(chǔ)課地質(zhì)工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課較多,如土力學(xué)、巖體力學(xué)、工程地質(zhì)數(shù)值模擬、有限元、物探等。這類課程在網(wǎng)上也能見到一些電子教材,或教師自編電子教材,利用CAI軟件和一些錄像帶進行輔助教學(xué),可大量節(jié)約課時,而且可充分調(diào)動學(xué)生的積極性。計算機和網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展,給教學(xué)方式提供了極大的方便,我校地質(zhì)系已走在全校前列,給每位教師都配備了筆記本電腦和數(shù)碼像機,讓每位教師盡可能采用多媒體教學(xué),這樣可大大節(jié)約課時,而內(nèi)容卻不減少,同時也減少了教師板書的繁重重復(fù)勞動。
3.專業(yè)課地質(zhì)工程專業(yè)是一個實踐性極強的專業(yè),學(xué)生掌握好專業(yè)知識極其重要,這關(guān)系到學(xué)生走上工作崗位后適應(yīng)的速度。為此,我系教師結(jié)合自己的科研項目,將工作中所積累的大量照片,設(shè)計圖紙等材料穿插在多媒體的教學(xué)中,收到良好的效果。另外,還帶學(xué)生走出去,到實際現(xiàn)場中去參觀施工、勘察的操作步驟,學(xué)到很多的實際知識。如工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、巖土工程勘察及基礎(chǔ)工程學(xué)等都采用這種方式,收到良好的效果。