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土建工程师工作思路大全11篇

时间:2023-03-15 15:02:16

土建工程师工作思路

土建工程师工作思路篇(1)

土建类是属于工科大类下的一个小类,是指一切和水、土、文化有关的基础建设的计划、建造和维修,包括建筑学、城市规划、土木工程、建筑环境与设备工程、给水排水工程、城市地下空间工程、历史建筑保护工程、景观建筑设计、水务工程、建筑设施智能技术、给排水科学与工程、建筑电气与智能化、景观学、风景园林、道路桥梁与渡河工程等专业。

在土建领域,有着“建筑老八校”和“土木老八校”的说法,有着“建筑老八校”美称的清华大学、同济大学、东南大学、天津大学、哈尔滨工业大学(2000年,同根同源的哈尔滨工业大学、哈尔滨建筑大学合并组建新的哈尔滨工业大学)、华南理工大学、重庆大学(原重庆建筑大学2000年并入重庆大学)、西安建筑科技大学,是我国建筑学学科较好的八所高校,是最早开办与建筑有关专业的学校,也是最早拥有建筑学学士、硕士专业学位授予权以及建筑学一级学科博士点的学校。而“土木老八校”则是根据教育部2007-2009年学科排名而形成的,包括同济大学、清华大学、哈尔滨工业大学、浙江大学、东南大学、大连理工大学、天津大学、湖南大学。除了有着“老八校”美誉的高校外,土建类特色鲜明的高校还有西南交通大学、长安大学、兰州交通大学等。

如今,当许多大学开始实行大类招生,土建类也成为大类之一。只是各所高校根据自己的学科体系,招生的土建类与本科目录划分的土建类所含专业有所不同,如大连理工大学就包括土木工程、水利水电工程、港口航道与海岸工程、工程管理、海洋资源开发技术等5个专业,而上海交通大学只包括船舶与海洋工程、交通运输、工程力学、土木工程等4个专业。

此外,不同高校招生的土建类所包含专业有所不同,但就算土建类下的同一个专业,因为开设院校的学科特长和办学特色不同,其专业方向也有所不同。比如土木工程专业,有的以公路领域为主,比如长安大学、兰州交通大学;有的以铁道领域为主,比如西南交通大学;有的以水工水利领域为主,比如河海大学等。

为了使考生对土建类专业有更深入的了解,来自浙江大学、西南交通大学的在读学子结合自身学习经历,为您展开土建类部分专业的学习与就业图谱。

建筑学:当结构遇上美学 甘骏骄

到过一座城市,看过许多风景,而这风景最浓处,就是由形态百千的建筑物所构建出的城市景象。如果一谈到悉尼,您一定会想起那错落有致的悉尼哥剧院;如果说起迪拜,七星级的帆船酒店是不是正落在您记忆最深处?行走在学习建筑学的路上,收获着与众不同的体会。

设计的,不仅仅是外表

建筑学是学什么的,要回答这个问题,我们可以从建筑师的职责谈起。大多数不明真相的同学,把建筑学专业毕业后从事的工作归为只是设计建筑的外表的,就是设计建筑物长什么样。不过,经过两年的学习,我的答案是,建筑师应该是天生的领导者,如果我们把建筑设计团队比作是一个乐队的话,那么建筑师就是这个乐队的指挥,而土木工程师、结构工程师,水电、暖通方面的工程师们就是乐团的乐手。在建筑设计过程中,首先是由建筑师来进行方案设计,具体说就是建筑的外表,土木工程师们在建筑师定下了方案的方向之后,就按照建筑师的要求进行方案的现实化,水电、暖通方面的工程师再根据建筑的设计规律为建筑水、电、供暖等设施设计相应的方案。

除了对建筑物外形的设计外,建筑师在设计中还要考虑城市的文化历史因素,使得整个建筑能够融入城市中。在这之后建筑师还要对建筑本身的功能分布进行设计,使得使用者在其中能够得到功能上满足。同时,一个好的建筑能够从中传达出艺术和美,使得使用者得到精神层面上的满足。

力学、艺术设计、人文三足鼎立

为了能够担当既懂设计,又懂技术,还能将建筑与城市文化、历史结合起来的角色,培养建筑师的建筑学专业就成为了一个横跨人文社会科学和理工科的产物,引用浙大建筑学专业陈帆老师的话,就是人文社会理工无所不包,无所不有。

在实际的工作中,建筑师必须同结构工程师协作,如果对于力学、结构、材料、机械不够了解,就很难正常开展工作了。所以,建筑学一般会开力学相应的课程,建筑学专业所学的力学课程只是在难度和数量上稍逊与土木工程专业。这对于我们这些长期使用图形思维以及发散思维的建筑学同学采说,确实有一定的难度。

有很多同学会问我,学习建筑学是不是一定要有美术基础呢?是的。建筑学所培养的学子并不是直接参与建筑施工,而是对建筑整体进行设计,在未开工之前,以图形的形式将自己设计理念展现出来。如果没有美术基础,就无法将自己的设计由想象转为物质载体,又难以应付建筑学大量的美术课程。建筑学的美术课程是非常多的,从大一到大三都有。当然,并不是说,一个人美术水平的高低就可决定到他的设计水平的高低。而是说,一个人良好的美术功力有利于他对于形式感的思考。

此外,建筑学专业不仅仅只学习力学、美术设计,还要学习人文社会科学方面的知识。因为在设计一个方案的时候,必须考虑这个基地本身的属性和历史脉络,而这个属于人文社会科学范畴,也是成为一个优秀建筑师必须考虑的因素。世界上的建筑大师基本都有着非常深厚的人文修养,那些流传千古的建筑物无一不包含着深沉的人文思考在里面。我所在的大学建筑学的培养方案中,我们被要求修满分的人文社科类课程,同时在通识选修课学分中,偏向人文类的课程的比例也是高于理工课程的。

土建工程师工作思路篇(2)

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)24-0059-02

当前,我国工程教育的主要弊端,就是人才培养轻实践、轻能力和轻创新,忽视团队协作精神。如何构建基于工程能力、实践能力和创新能力培养为核心的人才培养新体系和新模式,是当前及今后一段时期我国高等工程教育专业教学改革和课程体系改革的主要方向和目标。CDIO模式实现了创新能力的培养。在《土木工程材料》教学中探索CDIO模式与改革,就是要适应国际工程教育的新理念、新模式和新思想的发展,通过以团队合作的项目形式,从构思、方案设计、试验运行、成果展示,进而实现理论和实践的有机协调和统一,实现对学生综合能力、团队合作能力的培养,创新精神和综合素质的提高。

一、以项目为牵引和主线,建立课程教学新体系

以土木工程材料课程实践与理论学习相结合,构建课程教学内容。《土木工程材料》课程涉及内容广,各章节之间逻辑关系不很严密,为此,首先对理论教学进行改革。改革的思路和出发点就是以项目为牵引和主线,整合课程体系结构,通过构建“公路路面结构层材料设计”项目组织理论教学的授课内容和结构安排。课程教学围绕无机结合料稳定材料组成设计、水泥混凝土组成设计、沥青混合料组成设计三大模块进行,将土木工程材料基础知识贯穿其中,使学生在掌握土木工程材料基础知识的同时,明确材料之间的联系,了解了材料在工程中的作用。同时从社会环境和工程环境出发,引导学生了解绿色建材,即资源、能源消耗低,对环境、对人身友好无害,可以循环利用的建筑材料,以及高性能材料等,扩展学生的知识面。

二、改革实践教学环节,加强工程能力培养

CDIO专业计划的一个重要内容就是为学生提供基于项目的动手机会,提供设计――实现的实践场所非常重要。根据卓越工程师教育培养计划制定的《土木工程材料》课程教学大纲,在课程教学环节中安排了两周课程实践周和一周项目实践周。“基于CDIO模式下的土木工程材料课程教学改革”在2011年被列为黑龙江省高等教育教学改革工程重点项目。我校在2010级道路桥梁与渡河专业遴选了两个卓越工程师试点班,土木工程材料课程的教学改革结合卓越工程师试点专业人才培养计划在试点班实施。该试点班的课程实践周分别于2011―2012学年第一学期的第十一周、第十五周,项目实施周于第十九周以集中训练的模式进行,集中训练的模式为学生提供了模拟工程实际的实践场所。

三、CDIO理念贯穿始终,四阶段实现教学目标

基于CDIO模式的“土木工程材料”的课程教学改革目标,既包括专业知识要求,又强调能力提升要求:即要求学生在学习实践土木工程材料基本知识的基础上,训练从可持续发展的角度选择、评估、设计和开发土木工程材料的能力。为此,在教学过程中始终将CDIO理念贯穿其中,通过以下四阶段具体实施。

第一阶段为“C”(构思)阶段,在理论教学和课程实践周进行过程中,以项目为牵引,引导学生以团队的形式构思一项研发项目。学生在理论课学习和实践周试验的过程中,根据资源优化进行了自由组合,组建了四个实践创新团队。每个团队对所选的项目进行总体构思,分别确定了项目的方向为水泥混凝土和沥青混合料。

第二阶段为“D”(设计)阶段,要求学生在各团队确定的项目内容和方向的基础上,通过查阅参考文献和团队内讨论,确定设计方案。四个团队分别构思设计了(1)C60混凝土的配制与抗渗性研究;(2)泵送混凝土坍落度经时损失研究;(3)掺加氧化铁的彩色沥青混合料配合比设计;(4)大空隙沥青混合料抗冻性研究四个项目。在构思和设计阶段,每个学生都表现出积极参与、积极思考、积极专研的学习态度,多次进行讨论,并且邀请专业老师参与研讨,给予学术上的指导。方案内容主要包括项目的基本思路、材料的基本性能、配合比设计、实验方法,以及预期达到的目标。以“掺加氧化铁的彩色沥青混合料配合比设计”团队为例,学生主动邀请建筑学专业的老师给予色彩上的指导,最终确定项目预期达到的目标:(1)通过试验确定等同于国际标准色卡(CMYK)色彩体系中(C0/M0-100/Y20/B0-100)范围内两种颜色的氧化铁适宜掺量;(2)通过试验确定满足路用要求的上述两种颜色的彩色沥青混合料配合比,供缓解行车疲劳、美化环境使用。

第三阶段为“I”(实施)阶段,理论课程和课程实践结束后,学生利用一周的项目实践周对构思和设计的项目进行实施。根据方案中设计的实验方法,各团队获得相应的试验数据,并对试验结果进行分析、改进和创新。

第四阶段为“O”(运行)阶段,各团队将实验过程中获得的实验结果进行内部讨论、研究,团队之间交流,确定原来构思中的缺陷,进一步修改后再设计、实践、运作其项目,最后对完成的研发项目成果进行展示。指导教师参与整个过程。学生在项目实施的过程中会遇到难题,以及一次一次的失败,学生在这些困难和失败面前没有放弃,而更加激发了挑战的激情和勇气,通过查阅文献、研讨、交流,再设计、再实践,磨炼了学生的意志,培养了学生的创新能力,提高了学生综合运用知识的能力以及团队协作能力。特别值得一提的是,在教学改革试点的两个班级中,通过土木工程材料的学习,激发了学生对土木工程设计及试验的兴趣,上面四个团队构思的创新项目都被列入2012年黑龙江工程学院大学生创新训练计划,并批准立项,其中“大空隙沥青混合料抗冻性研究”和“掺加氧化铁的彩色沥青混合料配合比设计”被批准为2012年地方高校部级大学生创新创业训练计划项目。

基于CDIO模式对“土木工程材料”课程教学进行改革,目的在于提高学生创新设计能力和专业综合素质;通过团队工作和交流,提高学生人际协作沟通和交往能力;最终实现道路桥梁与渡河工程试点专业人才培养的目标要求,使学生毕业后成为有能力、善协作、敢担当、争卓越的新一代工程师,能够应用所学知识为社会和人类做贡献。

参考文献:

土建工程师工作思路篇(3)

随着国民经济的迅速发展,我国交通运输体系的作用越来越重要,尤其是改革开放后交通运输部的成立,对大交通概念下的土木工程检测技术人才培养方案提出更高、更明确的要求。本专业培养掌握一定的土木工程基本知识和检测技能,具有较强的实践动手能力,具有良好职业道德的土木工程质量检测领域高等技术应用型人才。主要面向工程检测单位、各级工程质量监督管理部门等企事业单位就业,从事路基、路面、桥梁、隧道、机场、水运等工程的试验与检测、质量检验评定工作,也可面向大中型施工单位、设计单位或监理单位从事工程设计或管理工作。主要课程有公路施工技术、桥涵施工技术、路基路面试验检测技术、桥涵工程试验检测技术、隧道工程试验检测技术、工程测量、公路施工组织与概预算、道路建筑材料、检测仪器及设备等。具体的工作岗位或部门为:工程试验检测、工程施工、公路测设、工程养护维修、工程管理等。本专业人才培养规格为:具有识读和绘制工程结构设计图的能力;具有公路与桥涵勘测、施工放样和竣工测量的能力,达到中级测量工以上水平;具有土木工程试验检测的能力,达到中级试验工以上水平;具有从事道路与桥涵工程施工与管理的能力,达到中级施工员的技术要求;具有编制公路工程估算、概算、预算的能力;具有良好的职业道德和社会责任感,具备处理和协调正常事务的能力。培养具有综合职业能力的职业人:首先,应具备基本素质与能力,包括逻辑推理和数学应用能力、语言文字和口头表达能力、计算机常用办公软件能力、良好的人际沟通能力、团结协作精神及良好的心理素质等。其次,应具备基本的职业知识与能力,能够运用所学知识与技能,分析解决现场施工技术问题,具有从事道路、桥梁、水运、机场道面、隧道工程试验检测的能力。再次,应具备较强的职业拓展能力,具有一定的创业能力、技术改造和技术开发的能力、施工与组织管理等方面的基本技术与管理方法和公路养护的多专业技能。

1.2立足于本院土木工程检测技术专业的办学历程及社会声誉

1997年,本院开始设置公路工程试验检测专业;2004年,按照教育部相关文件,本专业统一更名为道路桥梁工程技术专业(试验与检测方向);2008年更名为土木工程检测技术专业,该专业历经十五年的办学历程,已积累了一定的教育教学经验和人才培养方案。除了土木工程检测技术专业之外,土木工程系现有道路桥梁工程技术、市政工程技术、工程造价、公路监理、港口工程技术、地下工程与隧道工程技术(桥梁与隧道工程方向)、高等级公路维护与管理、铁路工程技术等九个专业,形成较全面的、立体化的、高职高专层面的土木工程专业人才培养体系。其中道路桥梁工程技术被教育部列为部级教学改革试点专业,土木工程检测专业作为安徽省教育厅2008年批准的重点建设的省级特色专业。以本院土木工程实验实训中心为依托,建设土木工程检测特色专业具有有利的先决条件。该中心现有专职教师29人,中、高级职称比例55.5%,双师比例95%,外聘兼职实训指导教师34人,均具有中级以上职称,他们分别来自施工一线、工程管理、检测公司等相关部门。现已形成一支素质优良结构合理相对稳定“双师型”素质、技术水平高、业务能力强、专业齐全的专职教师、业务骨干教师、学科带头人、省内知名专家、专兼结合的教师团队,本院土木工程检测技术专业建设具有坚实的基础和良好的发展前景。本院坚持“立通,服务行业,面向社会”的办学定位,紧紧围绕行业和区域经济的发展推进专业建设和改革,精心打造“安徽交通黄埔”品牌,土木工程检测技术专业培养的学生“能吃苦,下得去,上手快,留得住,后劲足”,毕业生就业质量一直居于省内同类院校前列,在中国路桥工程有限责任公司、中铁大桥局集团有限公司等大型企业中已经形成了品牌效应,受到了社会各界的肯定和赞誉。

2土木工程检测技术特色专业教学探索的意义

教学探索是一种有目的、有计划、主动探索教学实践过程规律、原则和方法及有关教学中亟待解决的问题的科学研究活动[3]。特色专业是指充分体现学校办学定位,在教育目标、师资队伍、课程体系、教学条件和培养质量等方面,具有较高的办学水平和鲜明的办学特色,获得社会认同并具有较高社会声誉的专业[4]。高职院校的特色专业教学探索,出发点是教学,归宿是人才的培养、就业的竞争力和未来职业的能力。归根到底,就是为了适应新的就业形式下用人单位对毕业生人岗匹配的要求,培养社会急需的、动手能力较强的专门技术人员。

2.1理论意义

2.1.1促进专业教学改革与创新

积极探索有效的专业教学方式方法,开展特色专业教学研究,对于巩固现有专业成就,开拓专业未来发展思路,有着重大而深远的意义。任何一门专业教学都有其自身的教学规律和教学模式,把握教学规律,构建科学的教学模式,方能实现教学目标、提高教学业绩。

2.1.2促进教师的专业发展和学院的发展

使教师成为研究者是促进教师专业发展的一条重要途径和衡量标准。教师专业化的实现最终都要依靠教师为其本专业的发展作出贡献。特色专业建设为教师开辟一个广阔的空间,教师在这个舞台上将有更多的机会与业界同行交流教研经验,探讨学科前沿,促进其专业化的发展。20世纪80年代中期以来,在美国教育改革中出现了一种教师培养的新形式———专业发展学校。专业发展学校一方面促进教师的专业化,同时促进学校的教育教学及研究能力的发展[5]。

2.2现实意义

从区域背景和人才需求背景看,开展检测技术特色专业教学探索具有较强的现实意义:根据党的十七大全面建设小康社会的总体部署,公路交通提供安全、便捷、快速、可靠的保障,以满足将资源与市场、生产分工与合作紧密联系的要求,全国公路交通建设将保持良好发展势头。安徽地处华东腹地,扼华中而东西,向来为东南沿海通往中西部的交通要塞。公路交通运输是我国重要的支柱产业,是国民经济发展的基础,“十二五”期间,全省交通建设总投资3200亿元。其中,铁路1400亿元(含城市轨道交通200亿元),公路1300亿元(含高速公路850亿元),航道、港口200亿元,民航50亿元,管道80亿元,综合交通枢纽170亿元[6]。巨大的交通基础设施投资,急需大量建设人才,实行学历证书和多种职业技能资格证书并重的教育模式,毕业与上岗“零距离”,树立培养满足社会“急用”、上岗“实用”的新型人才观、以适应具体岗位及岗位群的能力结构需求的“综合岗位能力为核心,综合素质为基础”的质量观和以人为本的教学观。根据毕业生跟踪调查和行业人才需求调查,今后几年土木工程检测技术专业人才需求将呈上升趋势。近年来,土木工程检测专业人才紧缺,施工单位、检测单位、监理单位等都需要相当数量的土木工程检测专业人才,在毕业生招聘会上,出现明显的供不应求现象。该特色专业建设目标是将现有的桥梁、隧道、机场、道路等的检测技术向港口、航道、船闸检测技术方向拓展,培养的人才在全省交通系统形成“水陆两栖”、一专多能的试验检测技能型人才,从而形成安徽交通职业技术学院土木工程检测技术专业的特色,使该专业在本地区达到领先水平,为其他高校同类专业的建设与改革起到示范和带动作用。

3本院土木工程检测技术特色专业建设的成就

3.1形成“模块化”特色教学

就目前而言,“模块化”教学已经不是一个新鲜名词,在教学改革的呼声中被广泛应用于教学领域中。但相对于传统的土木工程检测技术专业来说,尤其是我校的高职教育中,一直沿用传统的分课程、分章节教学模式。“模块化”教学概念一旦进入检测专业教学领域中,必定会引起新的教学思维和突破。将检测技术专业教学内容划分为以下几大模块:基础知识模块、土木工程建筑材料试验模块、桥梁与隧道结构检测模块、公路、市政、机场道路现场检测模块和港口、航道与船闸结构检测模块。每个模块实行导师负责制,全面负责该模块的教学与学生考评。

3.2打造精英教学团队

优秀的教学团队是教学改革与建设的带头人和开拓者,组建一支创新能力强、协作意识强、知识资源强的教学团队,方能切实提高本专业的教育教学质量。本院把对土木工程检测技术特色专业教学团队的建设,最终落实为对教师的培育培养上:一是加强青年骨干教师的培育培养,在学历进修、科研经费、职称评审上都有一定的倾斜和照顾。积极鼓励支持青年教师撰写学术论文,申报科研项目,参加学术会议,以科研促进教学,切实提高检测技术专业实验研究能力和学术水平。所有青年教师都要努力做到“科学研究”和“教学实践”两条腿走路。二是加强“双师”型教师的培育培养,“双师”型人才是特色专业发展的灵魂,委派教师到企业进修学习,引进优秀的企业人才到学校任教。在本院土木工程检测技术特色专业建设中,有计划地选派5名教师走向生产一线锻炼。三是加强学科带头人的培育培养,选拔检测专业带头人1名,制定专业带头人培养方案。输送2名培养对象到职业教育发达地区参加精品课程建设的培训与学习。建设结构科学合理的教学梯队,具体表现在年龄、教龄、学历、专业、职称等方面做到科学合理。只有化解这些结构性矛盾,才能突破制约专业发展的瓶颈,向更高、更宽的平台发展。

3.3完善成熟的实训条件

检测技术专业是实践性非常强的专业,注重对学生动手能力、操作能力的培养。在“模块化”理论教学的基础上,积极探索实践教学。实践教学环节包括:实验教学、实训、专项培训、顶岗实习等。具体有:道路建筑材料综合实训、测量综合实训、公路工程认知实习、结构设计原理课程设计、桥梁工程认知实习、水运工程质量检测实训、机场道面试验检测实训、隧道工程试验检测实训、桥涵工程试验检测技术专项培训、路基路面试验检测技术专项培训、顶岗实习(毕业设计)前期工作、毕业顶岗实习、毕业设计(论文)及毕业答辩。拥有专用实训基地建筑面积5200平米、具有真实或模拟现场的专用实训场所10000多平米。建有工程测量、检测、力学、水泥、水泥混凝土、沥青、沥青混合料、集料、工程地质、建筑结构、工程CAD、勘测设计等实训室;同时拥有安徽交院工程试验检测有限公司、安徽交院公路工程监理咨询有限公司、安徽交院公路设计事务所3个校内综合实训基地。通过多年加大投入,扩建场地,现已基本建成实验实训设备先进,融教学、生产、科研、培训、技能鉴定“五位一体”的开放式综合实验实训中心,2007年被交通运输部行业技能鉴定中心确定为安徽“交通行业技能鉴定站”。而且是安徽省交通系统唯一的试验检测技术培训基地。建设具有校企深度融合特色、以职业能力培养为核心的稳定的校外实习基地,新建紧密型校外实训基地38个;建立健全校企合作的校内外实习实训基地管理体制和运行机制,保障实训基地健康可持续发展。

3.4提升较强的社会服务能力

本着“立通、服务社会、互动双赢”的原则,本院检测技术特色专业建设,始终以服务行业,服务社会为宗旨,积极服务地方交通建设。利用学院的优质教学资源,通过参与生产、项目咨询、技术开发、职业培训、技能鉴定等方式,实现“教育资源社会化”,增强学院社会服务能力,把学院建成安徽交通行业的高素质高级技能型专门人才培养基地、技术开发和咨询服务基地、干部和职工继续教育基地、职业技能培训鉴定基地和安徽高职教育的“双师素质”培训基地。本院受安徽省交通厅工程质量监督站委托,长期举办全省试验检测人员培训班,为我省交通建设一线培训了大批试验检测技术人员。

4结束语

在参与土木工程检测技术特色专业教学改革的过程中,深有以下几点体会和感受:

4.1特色专业建设是一项集体工程,是一项团队成果需要凝聚团队的向心力,发挥团队的集体智慧,团队成员协商分工,尤其在校本教材的编写上,充分体现合作的重要性。专业教师各有所长,搭建能够让教师充分施展才能的平台,激励更多的优秀教师发挥聪明才智,采取相应的激励机制提高大家工作的积极性和主动性。另外,还要开拓思路,注意多专业的结合,检测技术专业与土建其他专业的密切结合。

土建工程师工作思路篇(4)

中图分类号:TU2 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)04(b)-0090-01

由于我国城市的建设用地不断减少,有大量的住宅小区选择在山地进行修建,然而由于住宅小区建设本身存在着较大的施工难度,各种岩土工程方面的问题也就频繁出现。尤其是一房地产开发企业还有缺乏专业经验的岩土工程设计人员,并不能在事前对这些问题进行预测,也就无法采取适当的措施去预防。一旦忽视了相关的细节,就会导致问题的扩大,让建筑工程遭受严重的损失。因此,岩土工程工作人员一定要在不同的工程阶段有不同的设计思路。

1 在进行方案设计时要考虑的岩土工程问题

1.1 岩土工程师要尽可能早介入设计

一般来说,住宅小区的设计方案是由建筑专业的设计人员制定的,往往岩土方面的工程师在设计阶段很少介入。在政府有关部门对设计方案进行批准后,才会让岩土工程师完成接下来的工作。建筑专业的设计师通常在岩土工程方面没有经验,对建筑工程进行平面的布置时,容易造成高填方、高切坡等现象,而对这些问题的处理需要较大的成本和时间。当岩土工程师发现这些现象后,会让开发商陷入重新设计还是花大价钱改善的两难境地。设计阶段对于建筑工程的成本控制起着关键性作用,因此,要让岩土工程师尽早的介入设计,更早的发现问题,以节约成本,保证建筑质量。

1.2 做好土方的平衡计算工作

一般来说,要将土方平衡计算得出的数据提供给建筑设计人员,设计人员根据结果来对竖向设计进行调整,调整以后再进行土方平衡计算。在进行土方平衡计算过程中,需要注意以下几个方面:第一,要做好植被的铲除工作,对地下的植物根系也要进行铲除。耕植层的厚度要根据植物种类的不同计算,一般来说乔木需要的挖除厚度是2 m左右,灌木的挖除厚度是1 m左右,草本植物的挖除厚度是0.5 m左右。第二,一般来说在山地进行建设的建筑物通常使用天然地基,并且建筑物基础需要有一定的埋置深度,因此天然地基需要更大的土方开挖量。第三,要将土石方的松散系数考虑在内。土方变为虚方时,土的初始松散系数通常在1.3~1.5之间,估算时可以算作1.3;石方的松散系数为1.3~1.5,估算时可以算作1.5。而回填以后虚方又变为实方,这时土的初始松散系数通常在1.0~1.1之间,估算时可以算作1.1;石方的松散系数为1.1~1.3,可以按照1.2进行估算。

1.3 要做好边坡和地质勘察工作

在对建筑方案进行设计时,要通过边坡勘察、地质测绘等工作,确定边坡的稳定性。另外,要做好地形图的测绘工作。在确定设计方案时,要确保边坡支护拥有足够大的空间。如果场地需要填高以后才能使用,那么需要把高档土墙的方案与高架结构方案进行比较,最终选择出更为经济的合理方案。

2 做好岩土工程设计工作的对策和经验

2.1 裂隙发育的边坡要设置深层排水口

地下水往往通过裂隙渗透土体,随着裂隙逐渐加大,渗透进入土体的水量也会随之增加,就会带走更多的土粒,导致保护层失去原有的作用。由于雨水、雪水等是从高处落下,然后进入土层进行渗透的,因此缺乏有效的控制方式。

2.2 在对支护设计进行计算时,要考虑到不利工况

在利用格构式的锚杆挡墙的方式进行施工时,常常需要进行分层施工,在锚杆张拉以后,再去对下一层的土方进行开挖和施工。这样一来,就拉长了施工时间,而且,由于将竖向格构梁的钢筋进行连接有些困难,并不容易在施工过程中很好的完成。通常的方法是:边坡按照8~12 m的一竖向间距划分为几个级,在相邻的级中间设置一定的平台,在进行建筑工程的施工时,要以级为单位。在设计过程中,在这种不利于施工的情况下,要把边坡的稳定和安全系数考虑在内。

2.3 使用强夯法时应注意的问题

由于强夯法具有成本低、施工简便、工期短等特点,在山地填土的地基处理过程中得到广泛应用,不可否认强夯法在进行大面积的深层填土工作中有着巨大优势,但是也需要注意这种方法的几项缺点:第一,地基土经过强夯以后,会失去原有的均匀性。第二,建筑物和周围道路的地表土都要进行挖除,然而表层土往往具有最好的强夯效果,这就造成了表层土的严重浪费。第三,为了避免填土边坡夯塌的情况出现,在陂肩1~2 m的范围内基本不安排夯点,因此坡面之下的填土通常比较松散,极易出现边坡失稳的现象。在进行填土工作时要尽量在边坡之外多填3~5 m的距离,在强夯工作完成后再把填土挖除。

2.4 实行动态化的设计

由于山地地区的地势地质会发生较大变化,岩体结构特征往往在实行开挖之后才能明显的显现出来,因此,工程地质测绘往往不能将整体地质状况进行详细的揭露。通常来说,开发商以及施工的工作人员没有丰富的地质方面的知识,因此,专业的勘察人员就要及时在现场进行监督和指导。勘察人员需要把开挖以后才显现出来的地质特征和以前的勘察报告进行比较,从而发现问题,如果一旦发现两者存在差异,要立刻通知设计人员,设计人员再根据实际情况进行检查和改善。

2.5 需要注意的细节问题

除了上述经验以外,还有一些细节上的工作需要设计者格外注意:在进行边坡的分级工作时,要把施工的临时道路考虑在内。不要在滤水管以外设置金属网进行过滤,金属网极易受到腐蚀。在边坡绿化时,不要设置过陡的坡率,以免影响绿化带的固土作用。不要使格构梁过深的进入土中,防止深层地基出现坍塌等现象。对住宅区的道路进行爆破开挖时,要对管线进行深埋。如果高层建筑靠近边坡,在进行边坡设计的过程中,要将总支护的高度考虑在内。如果填土层比较薄,不要使用强夯法对其进行加固,避免扰动下伏原状土,降低其承载能力。要对独立基础和桩基础的造价进行分析,选择出最佳方案。

3 结语

山地住宅小区的岩土工程与其他工程相比,有着很大不同,往往在各个工程施工阶段会呈现不同的特征。因此,进行岩土工程设计的工作人员,要针对岩土工程在各个阶段的不同特点,采取不同的方案,促进山地住宅小区的建设工作的顺利进行。

参考文献

土建工程师工作思路篇(5)

中图分类号:G642.0 文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2015)16-0165-02

人才,就像木材,培养它贵在因地而改,依时而变,这样才能用其所长。因此,不同区域的土木工程高校对人才的培养模式也应因时因地做出相应的改变。只有确立正确的人才培养模式,才能顺应历史的潮流和社会的发展。这样才能使学校和学生实现“双赢”,为国家的血脉里注入新鲜的血液。可见,地方性高校土木工程人才培养模式的研究尤其重要。

首先,要明白地域之间的差异。比如,我国东西部的土木工程高校的人才培养就有很大不同。西部地区虽然高校比较多,但土木工程起步晚,这是因为西部地区的经济长期不发达,信息较落后,思想比较保守,人才缺乏等。现在随着西部经济的发展,找到了与其经济发展需要相匹配的土木工程专业人才培养模式,其土木工程专业的毕业生能很快适应工程实际需要,从而解决了就业难的问题。东部地区则集中了我国大部分人口,与西方人口规模形成鲜明的对比,对土木工程人才提出更高的要求,强调培养具有扎实的理论知识、优良的综合素质以及创新精神和实践能力的应用型复合型专门人才。

笔者认为每个地方性高校都应该根据自身的地域特点以及办学优势和办学经验,面向区域产业确定土木工程专业人才培养模式。如果一味地去模仿,去走别人的老路,只会走向死胡同。

其次,要确立自己高校土木工程人才培养模式,要时刻关注地方教育主管部门,及时了解相应信息。因为土木工程是指建造各类工程设施的科学技术的统称,它既指所应用的材料、设备和所进行的勘测、设计、施工、保养维护等技术活动,也指工程建设的对象,所以土木工程是一门综合性很强的学科。因此,需要了解更多的前沿信息和问题。在这个信息迅速发展的时代,这是非常重要的,可以及时地对本校的土木工程人才培养模式进行改进。

同时,每年也要对土木工程人才的就业方向进行调研,分析土木工程人才主要流向建筑、公路、桥梁等施工企业,还是工程质量监督站、工程建设监理部门,进一步确定人才培养模式的侧重点。因为这样能使土木工程专业毕业生的就业得到保证,就业才是人才培养模式的王道。

而且土木工程专业大体可分为道路与桥梁工程、建筑工程两个不同的方向,如果是新开设土木工程专业的高校,可以根据自身的办学历史和师资力量选择一种方向进行对口培养。

近年来,随着我国建筑行业的迅速发展,高校对土木工程专业发展的热情与日俱增。需要注意的是土木工程专业培养体系存在很大的问题。

第一,许多高校存在教学内容丰富、课时受限的现象,在课程设置方面有许多弊端。如土木工程专业的测量学,课程教学内容繁杂,它需要大量的课时才能讲好,而不少高校将测量学时压缩至54个学时,课时受限就无法实现学生实践能力的培养,并且教学方法单一,教学手段存在很大局限。

第二,理论课程多,实践课程少。土木工程许多课程是专业课的基础课,其实践意义远大于理论知识的掌握。目前大部分高校的教学活动一般以教学大纲为教学目标,然而教学大纲提供的教学内容复杂,实践操作忽略,教学重点没有集中突出,不利于学生实践能力的培养。虽然现在许多高校开设了多媒体教学,但是没有实践教学内容作支持,学生对理论知识只会觉得枯燥乏味,大大降低了他们学习的积极性。更有的学生经过一学期的学习,还不会操作经纬仪、水准仪。

第三,教学内容陈旧,没有新意。土木工程专业课程一般包括理论和实践两个方面的内容。在教学活动中,陈旧的教学方式非常不利于学生自学能力的培养。应该把实践性教学精神融入日常教学中,给学生创造自主学习科学思维的环境。适当加入一些合适的案例让学生进行分析总结,联系课堂所学内容,活学活用。

由此可见,土木工程专业教学是土木工程人才培养模式中重要的一环,同时也是培养学生能力的重要手段。

最后,要认识到地方性土木工程高校的人才培养模式是与社会需求相接轨的。为了培养一批又一批适应社会需求的精英,必须要加强师资队伍的建设,不断提高教师素质。建设的教师队伍要有崇高的师德,科研能力和创新精神较强,年龄、职称结构搭配合理。教师是深化教学改革的基本保证,只有具备高水平的教师队伍,才能不断提高土木工程人才的水平;只有综合素质高的教师队伍,才能胜任人才的培养。但是,目前大多数从事土木工程专业的教师并没实际工程经验,他们往往是毕业后从一个校门迈进另一个校门。而且一些高等院校过分看重教师的学历,对求职者的学历要求比较高,但是对教师的实践能力培养则自动忽略了。

为了符合现代社会对人才的实践能力要求,土木工程专业应该注重教师的实践能力。只有教师的实践能力较强,才能以岗位需求为基础设计教学体系,对课程教学内容进行改革,才能不断扩展教学内容的知识宽度,最终培养出实践能力较强的复合型人才。随着社会的进步和信息时代的到来,应该注重教育方式的多样性,在传道授业解惑的同时,帮助学生塑造相应的职业精神。

地方性高校还应建立实习基地来巩固培养模式。只有这样才能增强学生土木工程实践能力,提高学生参加土木工程建设的能力,从而增强民事工程实践能力。组建土木工程实践团队,培养学生深入工程实践,进一步为学生的工程建设实践能力的提高做好铺垫。

为了加强学生主修土木工程专业实践能力理论课程和检测技能,培训项目应包括工程测量、结构检测、道路检测和桥梁检测技术等方面。这些都是在工程建设过程中保证传统的工程技能素质的重要手段,是工程技术人员应具备的。这就使学生毕业后避免由于缺乏工程经验,不能上岗工作的情况。

与此同时,通过实践基地可以提高学生工程测量的实践能力,为其打下坚实的基础。实践基地可谓学生和社会之间的桥梁,具有不可磨灭的作用。

以社会的需求为主要前提,培养土木工程专业人才是一个复杂而又漫长的过程。其培养模式在各个方面还有待于不断地改进和完善。虽然大部分土木工程高校的实际情况不同,但是都应当以社会需求为主要的导向,转变教育思想,改革人才培养模式,优化教学课程体系,加强教师队伍建设,构建完善的实践基地,来培养出符合社会需求的土木工程人才。

参考文献

[1]翟安英,成建平.创新人才培养的概说与思考[J].北京人民警察学院学报,2007(4).

土建工程师工作思路篇(6)

中图分类号:G642.0;TU-4 文献标志码:A 文章编号:1005-2909(2017)03-0086-05

目前,政府部门和非政府组织都高度重视工程能力和创新能力的培养工作。《国家中长期人才发展规划纲要(2010―2020)》指出,人才建设的主要任务之一是“突出培养造就创新型科技人才”,通过建立学校教育和实践锻炼相结合、国内培养和国际交流合作相衔接的开放式培养体系,探索并推行创新型教育方式方法,突出培养学生的科学精神、创造性思维和创新能力①。国务院在《国务院办公厅关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》中提出,2015年起全面深化高校创新创业教育改革……到2020年建立健全n堂教学、自主学习、结合实践、指导帮扶、文化引领融为一体的高校创新创业教育体系,人才培养质量显著提升,学生的创新精神、创业意识和创新创业能力明显增强,投身创业实践的学生显著增加②。

土木工程是一门综合性和实践性很强的应用型学科[1],实践教学是整个教学体系的重要组成部分,是培养该专业学生工程能力和创新能力的关键环节,主要包括认识实习、测量实习、工程地质实习、课程设计、施工实践训练、生产实习和毕业设计等,教学时间大约为40周。如何构建具有地方特色的土木工程实践教学体系,培养具有工程能力和创新能力的土木工程师,已成为大多数地方高校土木类专业教学改革的重要课题。文章以桂林理工大学为例,进一步探讨土木工程专业实践教学改革优化的途径和方法。

一、以社会对人才需求为目标,理清专业发展总体思路

满足社会需求是专业发展的终极目标[2],随着社会经济的发展,土木工程市场对人才需求发生了巨大变化。图1是桂林理工大学土木工程专业毕业生2001年―2015年就业领域变化情况,从2005年开始,就业格局发生明显变化,职业类型由“勘察设计型”为主,转变为“施工建造型”为主,就业种类由“集中”到“宽泛”,由单一“专业技术型”转变为“技术-管理复合型”等。图2是桂林理工大学土木工程专业毕业生2000年―2015年广西区内就业变化情况,图中可看出广西区内就业比例逐年增高。地方用人单位对土木工程专业人才需求和人才知识、能力结构要求呈现以下特点:

(1)人才需求呈多样化趋势。应用技术的科技含量日益增加,用人单位对人才的需求更加务实,更有针对性,也更加迫切,既需要研究型人才,也需要应用型人才。

(2)人才的专业知识面要宽。应用型人才服务的对象主要是基层企事业单位,这些单位的工作专业划分不太细,且比较综合,需要的是工程一线技术把关的技术人才,要懂设计、施工,还要会管理,这就要求技术人员知识面宽。

(3)应用知识于工程的能力强,上手快。土木工程专业培养的人才除了要有本专业各领域的技术知识外,还要有相应的管理和经济知识、人文社会科学理论知识和素养,以及较强的计算机应用能力等。

这一系列的变化和人才需求特点,其核心是强调本专业的毕业生需具有较强的工程实践创新能力,对传统培养方案尤其是实践教学体系提出了严峻挑战。如何适应新形势下的变化,成为土木工程专业人才培养面临的新课题。

在土木工程专业评估标准中,明确要求参评学校办学思想明确,办学特色鲜明。结合自身特点,学校土木工程专业确立以地方经济建设需求为导向,以培养高级应用型人才为目标,突出区域特色的培养方案。为此,从2005年开始,调整专业发展模式,试办土木工程“应用型”本科专业,以区别于传统的普通本科专业。2009年,普通本科停止招生,土木工程专业全部调整为应用型本科。

二、土木工程专业实践教学中亟待解决的问题

尽管高校土木工程专业从思想上已非常重视实践课程的教学,在办学思路以及新的培养方案上均有体现,但对地方本科院校而言,由于教学条件、师资力量、学术水平等各方面的制约,其实践教学环节仍然不能完全适应地方人才需求的变化,有待进一步改进和完善,主要存在以下几个亟待解决的问题。

(1)片面强调宽口径与通识能力的培养[3]。在“大土木”教学思想的指导下,部分学校过多强调宽口径教学,试图培养土木工程各方向如道路桥梁、房建、岩土、工程管理等无所不能的全才,结果重点不突出,目标不明确。学生虽然学了很多课程但没有时间和精力真正掌握专业知识技能。

(2)实践教学条件不足。学校的教学设施建设跟不上扩招速度,实验仪器设备数量上和质量上无法满足学生掌握新技术新技能的需求,同时,认识实习、地质实习及生产实习等需安排在校外的实践课程,受实习地点、施工现场的空间和时间限制以及实习经费投入不足等影响,实践教学缺乏深入性、工程性和创新性。

(3)“双师型”教师缺少[4]。面对学生的急剧增长,师资的缺乏,一些学校加大了引进教师的力度,但引进教师研究生毕业直接走上教师岗位,工程素质和实践锻炼不足,对工程设计、施工与管理整个过程认识不够,对新规范、新的施工技术缺少了解。而学校的年度考核、职称评定也是以科研为主,缺少对教师实践能力的评定,客观上造成教师不重视工程实践能力培养,从而指导学生的效果也不佳。

(4)实践教学保障体系不够健全[5]。与理论教学保障体系相比,实践教学保障体系的建设存在较大的差距,在实践教学实施过程中,尚缺少严密、科学、系统的管理、考核机制,使一些实践环节流于形式,达不到预期的效果。

(5)实践教学形式单一,内容陈旧[6]。与课程配套的实验为演示性,并编制了内容详实的指导书,学生缺少动手操作的机会,毕业设计的题目结构型式单一,在实践教学过程中学生大部分只需按部就班即可完成相关实践内容,其设计计算能力未得到有效锻炼,未能发挥其主观能动性,甚至在实践教学过程中存在大量相互抄袭的现象,工程能力和创新能力无法得到发展和提升。

三、土木工程专业实践教学体系的优化和改革

根据学校土木工程专业发展总体思路,参照土木工程专业评估标准要求[7],对原有的培养方案进行了优化调整,建立了公共基础课模块、专业平台课模块及专业课模块三个构成体,在具体教学内容上,扩大施工类、工程经济、造价及项目管理等教学内容,显著增加了实践性教学环节比重。生产实习环节的时间由4周调整为10周,并新增土木工程综合实践训练4周。土木工程专业是培养结构工程师、岩土工程师、、监理工程师、建造师、造价师的摇篮,不同类型的工程师所要求具备的基本工程素质有所不同,为注重专业教育的共性与个性问题,合理优化配置教学资源,土木工程专业的学生大一至大二为 “大土木”,不分方向,到大三时进行建筑工程、道路桥梁、岩土工程三个专业方向的选择,专业方向不同,培养方案也不相同,既要做到“厚基础、宽口径”又要做到“强应用、高素质”,使教学不仅服务于工程师基本素质的共性培养,更能用满足专业工程师的个性培养需要,构建符合国家规范要求的“厚基础、宽口径、强应用、高素质”的应用型人才培养体系。学校针对该专业实践教学中存在的一些问题,通过“搭建校企合作平台、加大实践教学经费投入、深化第二课堂教育与加强校园文化建设以及加强规章制度建设”等一系列举措,对土木工程专业实践教学体系进行了改革和优化,以进一步培养土木工程专业学生的工程能力和创新能力,提高人才培养质量。

(一)搭建校企合作平台,构建产学研结合模式

产学研结合是指生产、教学与科研相互合作的模式,通过校企合作平台,学校、企业实现“优势互补、资源共享、互惠互利、共同发展”。学校通过校企合作平台,可以提高办学水平与人才培养质量,并为学生的就业开拓渠道;企业通过该平台可以选择优秀的毕业生作为人才储备,同时与教师的科研项目合作,促进企业转型升级;教师尤其是青年教师通过与企业的合作,更进一步了解行业动态,使自己的科研内容与行业需求有机结合;学生通过该平台,在专业教师和企业专家联合指导下,在真实工程环境下开展各类实习实践活动,不仅可以接|到企业先进的生产技术,锻炼自己的工程实践能力,还可以提前感受企业的工作氛围,学习企业文化,提前适应和融入企业的工作和生活环境,了解企业运行机制,培养自己的职业修养,提高职业道德,缩短从学校到工作的过渡期。2012年以来,学校在加强现有校内实践教学体系建设的基础上,依据行业对专业人才培养的要求,充分利用学校的地方行业优势和资源,同各类工程设计院、施工单位等优秀企业建立校企联合培养体系。目前已与柳州欧维姆机械股份有限公司、广西建工集团有限责任公司、广西路桥工程集团有限公司、广西盛丰建设集团有限公司、广西华蓝岩土工程有限公司、中国化学工业桂林工程有限公司、广西华蓝工程咨询管理有限公司、广西建筑综合设计院勘察研究分院、广西建筑科学研究院以及桂林市金辉建设发展有限公司等多家企业、设计院建立了联合教学实习基地,涵盖建筑工程、道路桥梁及岩土工程方向的设计、施工和管理,为学生实践能力和创新能力培养提供了重要保证。

(二)以专业评估为契机,加大实践教学经费的投入

2012年,桂林理工大学迎来了住房和城乡建设部高等教育土木工程专业教育评估工作,2016年即将迎来复评工作,按照“以评促建、以评促改、以评促管、评建结合、重在建设”的工作方针,学校以积极的态度加强了土木工程专业建设,不断改善办学条件,加大实践教学经费的投入。自2012年以来,通过中央地方共建项目,每年实验室投入资金超过300万元。目前土木工程专业拥有总面积达10 000 m2的专用实验大楼,土木工程学科拥有结构实验室、建筑节能检测实验室、岩土实验室、道桥实验室、计算机辅助设计实验室等。其中,广西岩土力学与工程实验室、建筑新能源与节能实验室为广西自治区重点实验室。可用于本科教学仪器设备共2 100余台,总额2 000多万元,本科实验开出率100%。试验逐步由演示性、验证性向设计型、综合性试验转变,设计型、综合性试验要求学生独立完成试件设计、材料预算及购置、试件制作与养护、加载方案以及实验结果分析等全过程,并对学有余力的学生提供开放实验平台。在改善实验教学条件的同时,学校加大了对校外实习基地经费的投入,今年由实习基地负责人申请获批了每个基地30万元费用,用于基地建设,切实把校外实习基地的建设落到实处,不再流于形式。为弥补土木工程项目施工周期长,对专业技能要求高,安全管理措施严等对工程创新能力培养不利的缺陷,学校充分利用计算机和网络技术,加大虚拟实践模式的投入,如购买BIM(建筑信息模型)综合软件,建立专业实践虚拟环境。实践教学通过虚(虚拟实践)与实(实验、实践)两个层次,相互结合、相互补充,既利用现代教育技术先进成果,又发挥传统实践教学具体形象的优势,为提高学生工程实践创新能力提供有力条件。

(三)深化第二课堂教育

古语曾说读万卷书不如行万里路,这话虽有失偏颇但也有一定道理,理想的做法应该是在行万里路的旅途中读万卷书。学校充分利用校内外资源,以学生为主体,开展各种专业竞赛,开展专业实践和社会实践活动。自2012年土木工程专业通过评估以来,学校构建了部级、省级、校级、院级等专业竞赛,学生参与的积极性不断提升,参与人数逐年增加。通过竞赛,发展了学生综合运用知识和解决实际问题的能力,培养了学生团队合作精神、创新能力以及综合素质。学校建立“桂工讲坛”,将行业内专家、学者以及本校实践经验丰富的教师引入讲坛,对学生进行讲座培训,进一步强化学生的工程意识和工程素质,效果良好。

(四)加强规章制度建设

学校出台了实践教学相关制度,建立了实践教学质量监控体系与实践教学质量信息反馈网络。修订并完善了《桂林理工大学毕业实习与毕业设计(论文)管理规定》《桂林理工大学本科毕业实习和毕业设计(论文)工作基本要求》《桂林理工大学实践教学基地建设与管理办法》《桂林理工大学网络教学综合平台建设规范》等一系列规章制度,对实践教学计划、教学大纲、教学指书的制定、实践教学活动的组织实施(包括指导教师、实习经费、实习场所等)以及相关的实践效果考核等作了相应规定。为确保每个实践环节落到实处,学校与学院成立实践教学质量监控体系与实践教学质量信息反馈网络,每学期之初教学督导组对实践教学大纲、实习计划、实习指导书等主要教学资料进行检查。实践教学进程中教学督导员通过不定期抽查,直接获取实践教学质量信息,院领导通过随机性抽样检查,获得第一手质量信息。每学期开展学生评教活动和教学工作座谈会,对教师的授课态度、准备、方法及效果进行评价,收集学生对教师教学的意见和建议,及时反馈给授课教师,以便改进教学方法。完备的实践教学质量监控体系和畅通的实践教学质量信息网络,成为保障实践教学质量的重要手段。

四、结语

根据学校土木工程专业发展总体思路,参照土木工程专业评估标准要求,以人才需求为目标,对原有的培养方案进行优化调整,经过近几年来的努力,将学生工程创新能力培养从各方面落到了实处,构建了多样化的实践教学体系。近5年来,土木工程专业毕业生每年就业率均保持在95%以上,是桂林理工大学就业最好的几个专业之一。学生在“周培源力学竞赛”“挑战杯”“建筑节能设计比赛”“全国大学生结构设计竞赛”以及学校的大学生科技活动中获得突出的成绩,学生实践能力和创新能力不断提升。与此同时,专业社会影响力不断增强,虽然桂林理工大学是二本院校,但是土木工程专业近年来的招生平均分数达到并超过了一本分数线,且逐年提高,说明社会对学校土木工程专业建设的认可程度不断提升。

参考文献:

[1] 董倩,刘东燕,黄林青. 卓越土木工程师实践教学体系构建[J].中国大学教学, 2012,( 1):77-80.

[2] 汪峰,张国栋,杨俊,等. 基于社会需求的土木工程专业复合型创新人才培养模式研究[J].当代教育理论与实践, 2013,5(4):63-66.

[3] 董倩,黄林青,赵宝云. 应用型本科土木工程专业实践教学探索[J].高等建筑教育,2011, 20(5):109-113.

[4] 张敏霞,徐平,王有凯. 提高土木工程专业实践教学质量的思考与探索[J].中国现代教育装备,2012 (21):60-61,86.

土建工程师工作思路篇(7)

中图分类号:G64423;TU3-4 文献标志码:A 文章编号:10052909(2017)02011905

土木工程材料课程作为高等院校“大土木”环境下土木工程、房屋建筑工程、道路工程、桥梁工程等专业的必修课、基础课及专业课,在整个土木工程教学体系中起着承上启下的作用[1]。其课程特点实践性强、知识体系分散[2];内容繁杂、学时相对偏少[3]。尤其是土木工程材料试验,它在培养学生实践能力和创新能力方面有举足轻重的作用[4-5],既能增加学生动手操作的机会,加深课堂分散知识体系印象,充分理解理论与实践的区别和联系,熟悉试验的目的和意义,又能激发学生的创新能力和科研兴趣。

传统土木工程材料试验教学方法是教师在课堂上讲,学生按照教师的指令一步一步地操作,试验结束后撰写并提交试验报告[6]。学生虽动手做了试验,但独立思考不够,积极主动性发挥不出来,不利于培养学生的动手能力和创新能力[7]。教师必须创新思路,以学生为主体,充分调动学生的积极性和主动性,使学生理解土木工程材料学科的基本思维方法,掌握分析手段,提高试验技能和综合能力[8]。科技创新分为原始创新和跟踪创新两种,技术上的属于技术创新,学术上的是知识创新,建设上的是工程创新[9-11]。不少高校教学计划中土

木工程材料课程理论学时较多,试验学时相对偏少,如何在有限的学时下合理安排试验内容,最大限度地提高学生的动手能力和创新能力,值得思考。文章以水泥混凝土抗渗试验为例,针对现有水泥混凝土抗渗仪的缺点,提出新型水泥混凝土抗渗仪试验机理,通过相应的试验研究和理论分析,重点阐述了土木工程材料课程试验与创新。

一、研究背景

抗渗混凝土广泛使用在水工、水下、水中、地下和其它有抗渗要求的土木工程中(如大坝混凝土、隧道支护混凝土,等等)。根据规范GB―T50082―2009《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》,采用HP-4.0抗渗仪进行水泥混凝土抗渗试验,这一传统方法沿用至今。长期实践表明:传统方法检测混凝土抗渗性能实现难度大,耗时长,成功率不高。如何准确判定水泥混凝土抗渗性能仍是一大难题,也成为了试验检测仪器设备、手段及相应理论滞后于工程应用。

目前国内外对于混凝土抗渗性能的研究有多种试验方法,其中以传统水压力试验法为主,分为稳定流动法(constant flow method)、渗透深度法(depth of penetration method)和抗渗标号法[12-13]。R.P.Khatri and V.Sirivivatnanon 在研究中建立了稳定流动法与渗透深度法之间的联系,给出了两种研究方法的选择标准。究竟采用哪种试验方法,取决于混凝土的28d抗压强度F28C与龄期T之间的关系:

2.3(T)2+1.1(F28c)2>10 400时,采用渗透深度法;

2.3(T)2+1.1(F28c)2

中国试验方法现行标准中采用抗渗标号法,即采用现有抗渗仪进行抗渗试验。该方法是渗透深度法的一种特例,特点是比稳定流动法和渗透深度法简单,适用于工程,但对于科学研究,该方法的研究数据太少[12]。中国现有抗渗试验规范颁布超过20年,存在诸多弊端。在大众创新时代,土木工程专业本科教学需与时俱进,土木工程材料课程如何试验与创新是相关教师和学生的新课题。新型水泥混凝土抗渗仪的研制及其试验研究项目,试图采用独特思维和技术路线来诠释创新。

二、现有抗渗仪及其试验机理

(一)现有抗渗仪概况

按照规范[14]现有抗渗仪由套模(又称“机架试模”)6个、台面、支架、加压系统、储水罐和压力控制系统等组成,利用密闭容器内压强处处相等的原理进行工作,如图1。

(二)现有抗渗仪试验机理

按照规范[15]现有抗渗仪试验机理为:抗渗试件以6个为一组(直径和高度均为150 mm的圆柱体试件),试件成型后24 h拆模,一般标准养护至28 d龄期进行抗渗试验。试件养护至试验前一天取出,表面晾干后在其侧面涂一层熔化的密封材料(一般为工业石蜡),随即将试件压入经烘箱预热过的试件套中,稍微冷却后即可解除压力,连同试件套装在抗渗仪上进行试验,如图2。

试验从水压为0.1 MPa开始,以后每隔8 h增加水压0.1 MPa,并且随时观察试件端面的渗水情况。当6个试件中有3个试件端面呈现渗水现象时,即可停止试验,记录当时的水压。试验过程中,如发现水从试件周边(试件与机架试模之间的密封带)渗出,则应停止试验,重新密封。混凝土的抗渗标号以每组6个试件出现渗水时的最大压力计算。

(三)现有抗渗仪及抗渗试验弊端

现有抗渗仪检测混凝土抗渗性能的实现难度大、耗时长、成功率不高。具体而言,主要问题有以下几个方面的问题。

(1)试验程序复杂,密封困难。预制混凝土试件压入机架试模后,需进行密封,密封之前需要将混凝土试件、机架试模等预热,将工业石蜡加热至50~60℃熔化成液态,再将其滴入混凝土试件和机架试模中间的空隙区域,试图让石蜡冷却凝固后密封空隙,该程序大大增加了时间和资金成本。

(2)试验结果误差大。不能保证试件与机架试模之间完全密封,致使试验时压力水可能从试件与机架试模之间的密封区域空隙渗出。事实上,在试模中制作水泥混凝土的试件还需经过适当加热试件、工业石蜡等环节,谨慎操作也难以保证绝对成功。水泥混凝土抗渗试模,如图3。

(3)观察渗水路径比较困难(试验时不排除水直接沿密封带上升至试件顶面,或从薄弱混凝土层渗透至试件表面的虚假渗透现象)。大多数情况仅仅从试件端面观察渗水情况。有时需将试件从机架试模中取出,用压力机将试件均匀劈成两半之后才能^察压力水的渗透路径,操作难度大。加压渗水试验时,理想密封状态,如图4(1);密封失效时,渗水沿着密封区域渗漏,如图4(2);部分密封失效,渗水通过密封通道在端部沿着混凝土薄弱区域渗水,如图4(3)。

三、新型水泥混凝土研制及其试验原理

(一)新型水泥混凝土抗渗仪研制思路

基于现有水泥混凝土抗渗仪的种种弊端,新型抗渗仪拟取消机架试模,省略密封环节,以方便观察渗水路径。

怎么样实现比较大胆而创新的设想?结合土木工程材料本科课程、现有抗渗仪的机理,课题组成员进行了长期构思并多次绘制草图,经过不断修改、完善,拟定在基本不改变现有水泥混凝土抗渗仪及试验机理的前提下,适当调整混凝土试件尺寸,在其中心部位预埋引压管,采用上下颠倒的方式将混凝土试件插入试验台中。

(二)新型水泥混凝土抗渗仪试验流程

具体流程为:制造扩大头和预埋引压管;用螺栓组装扩大头和预埋引压管,如图5(1)、5(2);将组装后的预埋引压管和混凝土试模上的钢片螺栓连接,如图5(3);浇筑混凝土(预埋引压管直接浇筑在混凝土中);养护28 d后将试件上下颠倒安装在试验台桌上;灌水加压;观察渗水路径。其中,扩大头上口为直径60 mm、高20 mm的喇叭口,下口与预埋引压管同径。上口扩大到60 mm目的是增加压力水渗透面积,高度20 mm目的是在浇筑混凝土之间浇筑一层同配比水泥砂浆作为临时模板,防止浇筑混凝土时水泥浆进入预埋引压管,如图5(4);灌水加压前将预留水管与预埋引压管接通,加压后压力水将从预埋引压管的扩大头渗透,从而可以任意从混凝土的上端面、侧面薄弱的地点渗透出来,如图5(5)。

(三)新型水泥混凝土抗渗仪试验机理

新型混凝土抗渗仪加压后,压力水自扩大头开始,从混凝土中任意薄弱环节渗透,直至流出混凝土上端面或侧面中的任意面;因预埋引压管和混凝土已牢固浇筑,紧密连接,压力水不会从引压管和混凝土之间的空隙渗透。

新型抗渗仪拟采用试件直径和高均为300 mm的圆柱体,从扩大头到混凝土的任意表面的距离最短为150 mm,基本满足规范[15]对最短渗水路径150 mm的要求。实际工作中水泥混凝土结构层抗渗相对于抗渗试件来讲是无限大的,客观上将试件尺寸从150 mm加大到300 mm与实际工程更为接近。试验效果有待于后续研究工作的进展及成果评定。

新型抗渗仪取消机架试模,可从混凝土上端面和侧面轻松观察渗水路径,能够实现除底面外的全方位、多角度观测渗水路径。

四、大学生创新训练计划项目申报

基于该项目的独特创意,项目经过小组评审、学院评审,在校级和省级层层筛选下,脱颖而出。目前已经获批四川农业大学大学生创新训练计划项目和四川省大学生创新训练计划项目,项目的获批为后续研制提供了重要平台和条件。

(一)项目技术路线

(二)项目进展及后续工作

目前项目进展:完成了实用新型(专利申请号201610223488.3)和发明专利(专利申请号201620299957.5)申请,与北京蓝航智晟试验仪器有限公司签订生产新型水泥混凝土抗渗仪的合作协议。四川农业大学土木工程学院制定了采购新型抗渗仪计划,新型水泥混凝土抗渗仪预计在2016年底投入试验。

后续研究工作:待样机生产制造成功,按照计划进行新型和现有水泥混凝土抗渗仪对比试验,(拟采用在建的国道G213线汶川县境内映秀至汶川的福堂隧道二次衬砌C30抗渗混凝土,随机抽样各不少于50组;现有抗渗仪1组6个试件,新型抗渗仪1组3个试件)。后续将对抗渗机理进行理论分析,利用Pfc等软件进行数值模拟,研究二者的相似性、差异性及新型抗渗仪的可行性。把试验的重点放在新型抗渗仪的可操作性上,把分析的重点放在新型抗渗仪的可行性上。

(三)项目的特色与创新

从技术创新方面来看,无需密封,能顺畅观察渗水路径,试验简单方便;预埋引压管,压力水从混凝土试件中部向四周薄弱区域自由渗透,满足现有规范要求的现有抗渗仪基本尺寸150 mm;取消机架试模,无四周侧限附加压力限制。

从方法创新方面来看,拟进行新型和现有抗渗仪的对比试验,采用理论公式计算、数值模拟等理论分析方法,多角度多方法论证新型水泥混凝土抗渗仪的可行性。

五、讨论

教师和学生应熟悉土木工程材料课程及其试验基本内容,达到融会贯通。熟悉土木工程材料规范、标准,充分了解规范的本质及缺陷,是研制新型抗渗仪、进行创新思维的前提条件。

从一个普通抗渗试验入手思考现有抗渗仪的局限,联想到研制新型抗渗仪。这种修改和联想创新,远比某一具体试验及试验仪器本身重要得多,也是重要发明创造的基础。

六、结语

如何搞好土木工程材料课程试验、如何创新,是学者们长期研究和探讨的课题。水泥混凝土抗渗试验仪创新研制,得出如下结论。

(1)土木工程材料课程试验大多是常规试验,通过现有水泥混凝土抗渗仪及相应试验发现弊端,开启教师和学生改进思路,进而激发创新兴趣。

(2)新型水泥混凝土抗渗仪研制一波三折,但思路新颖,克服了现有抗渗仪密封困难、易从密封区域渗水、不易成功等缺点,通过在混凝土试件内部预埋引压管、取消机架试模等改进措施观察渗水路径更直观,试验更简单。

(3)现有和新型水泥混凝土抗渗仪后续对比试验(拟对比二者试验流程、渗水路径、试验结果吻合度)有序开展,理论分析思路明确,技术路线方案可行,研究结果值得期待。

(4)拟通过公式计算、数值分析等理论分析论证现有与新型抗渗仪试验的抗渗机理,完善新型抗渗仪试验的理论基础。

新型抗渗仪研制及其试验研究,研制思路和技术路线值得延伸和推广,值得土木工程材料课程及其它课程新型试验仪的研制及改进借鉴,也为土木工程其它专业课程的创新提供了有益参考。

参考文献:

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土建工程师工作思路篇(8)

2 公路勘测实习实践性教学环节的教学安排与教学特点

2.1教学安排

公路是建造在大地表面、供车辆行驶和行人出行的带状线形构造物。建成一条路线首先要作的工作就是公路的选线和定线,选线是确定公路的基本线形和走向,定线是具体确定公路线形,为公路线形设计和结构设计提供第一手外业的测设资料,意义十分重大。有鉴于此,我们从该专业成立之日起就一直非常重视公路路线的野外勘测实习。由于公路路线线长面广,按照公路外业测设的要求,将实习的学生以班为单位,每班分成五个大组,将勘测实习的内容分成选线内业组、量角中桩组、水平横断组、桥涵调查组以及地质调查组,在不同的路线上循环进行路线的测设工作,实习教师分别对学生的各实习环节进行独立指导,取得公路设计需要的第一手外业资料。因此,实习的性质决定了该实习所需教师人数比较多,实习所在地形比较复杂,实习路线比较长。综合考虑,结合兄弟院校的教学安排情况和我校的具体情况,我们将公路路线野外勘测实习时间安排为四周,实习地点选择在呼和浩特市土左旗的万家沟,每班配备5名指导教师,学生在规定的时间内需完成3.5公里左右的外业测设任务和相应的内业设计工作,师生的住宿问题由实习组自行解决,吃住在老乡家,生活条件比较艰苦。

2.2教学特点和作用

公路路线勘测实习具有野外操作针对性强、劳动强度大、实习时间长等特点,通过为期四周的野外实习,可以达到以下的教学目的和作用。

2.2.1增强了学生的动手能力,提高了实习的针对性

由于公路勘测实习的各个实践性环节都是学生在教师的指导下独立完成的,学生在该实践性环节的专业知识综合运用和动手能力的培养上都得到了大大加强,学生在毕业后的工作上手时间大大提前,得到了许多用人单位的肯定,该项实习已经成为土木工程学院一个很有特色的教学环节,取得了较好的教学效果。

2.2.2 完善了实践性的教学环节,保证了实习的教学质量

由于实习选择的路线是按照假题真做的原则进行的,加之派出的专业指导教师人数比较多,参与实习的学生按照公路实际测设的需要分小组、分测设内容循环进行,大大提高了实习的针对性,使每一位学生都能得到全面实践的机会和教师的指导,对所学知识能够得到全面的了解和掌握,从而保证了实习的质量。

2.2.3 锻炼了学生的意志品质,收到了良好的实习效果

由于参加实习的师生均需自带行李、自备炊具等生活用品,学生的日常生活均需学生自理,加之实习场地线长面广,学生常常需要翻山越岭、涉水过河,因此实习条件比较艰苦,在这样的环境下学习和生活,能够培养学生吃苦耐劳的精神,锻炼学生的意志品质。从毕业生用人单位反馈的信息表明,我校土木工程专业的学生基础理论扎实,动手能力强,工作适应性广,团结协作精神强,吃苦耐劳,一定程度上与公路勘测实习的实践具有密切的关系。

3 努力提高公路勘测实习教学质量的几点体会

3.1加强教师队伍的建设与管理是提高教学质量的关键

几年的教学实践,使我们深深体会到,提高实践性环节教学质量的关键是加强教师队伍的建设和管理。实习的成功与否,取决于教师队伍的政治素质和业务素质,因为一支政治、业务素质过硬的教师队伍,不仅能够用他们渊博的知识去教育指导学生,提高学生的学习热情和实习的主动性,而且还可以为学生树立做人的楷模,达到教书育人的目的。

在教师队伍的建设与管理方面,我们的做法是充分发挥基层党组织和党员的模范带头作用,系主任和党员主动承担实习条件比较艰苦的公路勘测实习任务,带动了广大教师的教学热情,尽心尽责地完成实习任务。首先,在教师队伍的建设和选择方面,坚持业务素质和思想品德双标准,选择那些品学兼优、能吃苦耐劳、真正胜任教师工作的毕业生进入教师队伍,保证了各项教学工作的顺利进行。其次,在实习中要求每一位指导教师都不搞特殊化,在实习工地与学生同吃一灶,同打地铺,生活在一起,教师的行为不仅带动了学生学习的热情,而且培养了学生吃苦耐劳的优秀品质,起到了既教书又育人的作用。

3.2完善实践性教学环节管理是保证教学质量的前提和基础

专业生产实习是本科专业教学过程的重要组成部分,保证实习质量和实习效果的一个重要前提和基础是重视和完善实践性教学环节的管理。针对公路勘测实习的教学要求,我们从开始就制定和编写了完整的实习任务书和实习指导书,实习中严格遵循“实习准备实习动员熟悉任务书了解实习内容实施动手操作掌握实习知识进行实结完成实习报告”这一实习程序,明确规定不了解实习内容的学生不得动手进行操作。任务明确,严格要求,态度端正,认真对待,使得每次实习都能按照实习任务书的要求圆满完成实习任务,学生也从中学到了课堂上无法学到的东西,提高了学习效率和学生对实践性环节的重视程度,增强了学生的感性认识和动手操作能力,保证了实习的效果和质量。

3.3注重学生的思想教育是提高教学质量的有效途径

思想政治教育是高等教育的重要组成部分。对学生进行思想德育教育,提高学生的思想素质和道德修养,不仅仅是德育工作者的责任,每一位教师都应承担起教育人的责任。作为专业教师,利用专业实习这一特殊的教学环境,对于正确引导学生形成科学的世界观和人生观,对于培养学生正确的思维方法和实事求是的科学态度,对于学生的全面成长,具有得天独厚的优越条件和积极的作用。

3.3.1注重教师的表率作用

要教育好学生,必须首先教育好教师自身,因为学生对于教师的要求一般来说是重视的,但重视的程度则取决于教师自身的行为,学生不光看教师是怎么说的,更重要的是看教师是怎么做的。我们在公路勘测实习中,明确规定教师不搞特殊化,在实习驻地与学生同吃大灶、同打地铺,要求学生做到的事情,教师首先应该做得到。同时,在长达数公里的实习路段,教师总是时刻与学生在一起,教师的行为深深感动了学生,有助于学生认真对待各个实习环节,培养学生自觉的学习和生活风尚,无怨无悔地接受艰苦环境的锻炼和考验。

3.3.2注意培养学生严谨求实的科学作风

我们在实习中注意培养学生严谨求实的科学作风,严格要求学生认真对待每一个实践性教学环节。我们常常告诫学生:科学来不得半点虚假,工程技术实践更不允许马虎从事,工程技术人员的一点疏忽可能会带来工程上的巨大经济损失,甚至会酿成重大的责任事故。因此,努力培养严谨求实的科学作风是十分重要的。一次在进行路线高程的测设中,由于学生的疏忽大意测设数据出了问题,经过复测仍没有找到原因,一些学生便产生了不耐烦的情绪,于是对指导教师说:这又不是实际工程,天色已不早了,我们还是回去改改数据吧。在这种情况下,我们的教师从来不作让步,总是耐心地教育学生:虽然我们的实习是假题假做,出了问题也不会带来不良后果,但是如果你们这次更改了数据,你们就会在今后的实际工作中产生不负责任的心理,到那时不仅仅是晚回去晚吃饭的问题,你们的一点不负责任有可能导致重大的责任事故,所以要认真对待才是。通过指导教师的耐心教育和精心指导,学生从中受到了很大的教育,从内心深处敬佩教师这种严谨的治学态度。正是因为我们教师的处处以身作则,用自己的言行去感动学生,寓教于学,晓之以理,动之以情,去关心学生,去严格要求学生,学生才愿意接受教师善意的批评和思想教育,在实践中逐步培养学生科学的世界观和方法论。

4.结论

在公路勘测实习实践性教学环节中,只有通过加强教师队伍的建设与管理,加强学生的思想品德教育与科学作风的培养,不断完善实践性教学环节管理,才能提高我校公路勘测实习的教学质量,为我国的国民经济建设事业培养更多更好的专业人才。

参考文献

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土建工程师工作思路篇(9)

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)06-0199-02

一直以来,我国土木工程专业本科培养的学生具有一定的理论水平,但应用实际工程的能力较差,独立和创新的工程意识较低。原因是以往的教学中,教师单纯地讲授理论知识,学生实践能力训练不足,缺乏理论与实际工程相结合的锻炼,教学与实践无法有效衔接。目前,土木行业越来越多的地方用到了概念设计,这种理念在很多实际的建筑方案中得以应用,对土木工程影响巨大[1]。因此,概念设计在土木建筑工程专业教学环节中应当加以体现、反映。针对这样的现状,土木工程专业进行《结构概念与创新设计》课程教学研究就十分有意义。这对改革工程教育的教学模式有利,又能检验学生对所学理论知识的掌握,并且锻炼他们提出问题、分析问题、解决问题的能力,激发其建立工程意识和培养创新能力[2]。

一、《结构概念与创新设计》课程教学内涵和意义

土木工程结构概念设计是工程当中结构设计的灵魂,是利用设计概念并以自身为主线贯穿全部设计过程的一种设计方法。概念设计是完整和全面的设计过程,它将设计者繁复的感性和瞬间思维上升到统一的理性思维从而完成整个设计[3]。社会经济的飞速发展,人们的生活水平日益提高,对建筑结构设计也有了一个更高的要求。如何打破土木工程结构设计过于墨守成规,能将结构工程师的创新能力充分发挥出来,对于现代社会是迫切需要的。因为他们才是结构设计革命的推动者和执行者[4]。

《结构概念与创新设计》课程是在原《结构创新设计》课、《结构概念与体系》课及《事故分析与结构原理》等土木工程专业课程基础之上,发展整合及改造后新设立的课程。该课主要是以学生创新性设计制作实验为主线,训练学生工程意识、动手能力、创新能力、实践能力等。它体现了工程教育的特色,以结构设计制作实验项目为载体,探索在干中学、理论与实践紧密结合的教学模式。把工程培养所必要的基础知识、工程设计思想和方法、自学和终身自学的能力和兴趣的培养等内容放在第一位。《结构概念与创新设计》课提出建筑结构概念设计的概念和原则,并结合学生的创新性设计制作实验案例进行点评分析。概念与体系部分介绍结构概念设计的背景、思路、基本做法、设计过程中经常用到的结构概念。

该研究的理论意义和实际意义在于探索通过该课程的教学设计,教学内容和教学方法的改革研究,适应新的教育理念和人才培养模式。培养学生的创新和实践能力,掌握善于主动学习的方法,形成良好的学习和工作习惯。

二、我校的教学改革研究的基础和环境

1.专业建设基础好。河北工程大学土木工程学院以开设创新性结构设计大赛10年。完成了校教研项目《土木工程专业创新性结构实验探索研究》和《结构创新设计等系列课程的教学研究》两项。学院已开设《结构创新设计》、《结构概念与体系》、《事故分析与结构原理》、《混凝土结构设计》、《结构抗震设计》等课程。

2.师资力量强。上述这些课程由多位建筑工程系的老师担任,职称结构合理,形成了相对稳定的老中青队伍结构。因此,对于结构概念与创新设计教学改革研究的可持续性提供了保证。

3.实验室基地条件良好。本专业下设的结构实验室是河北省结构实验教学示范中心,为学生建立模型实验提供了科学的、可靠的硬件条件。

三、《结构概念与创新设计》课程教学方案设计

1.教学目标。初步形成《结构概念与创新设计》课的教学理念和教学思想,完成《结构概念与创新设计》课的教学大纲制定,确定教学内容,初步形成教学方法和教学模式,为指导其他工程设计课程教学改革探索经验。

2.教学内容。《结构概念与创新设计》课程教学内容包括教学设计、教学内容和教学方法研究。

教学内容:创新性设计制作实验项目的设计,项目要包含若干个结构和力学的概念的运用,如拉、压、弯、剪、扭、稳定、倾覆等,使用材料应宜于制作,实验的方法要直观。项目的要求应是概括性的,应用较少的约束,以使学生开阔思路。给出的条件应尽量少,要学生自己寻找所需的条件。布置结构设计制作实验项目,首先让学生以小组形式讨论分析项目,提出问题。学生分析问题并寻找解决问题的方法,通过自学、讨论、查阅相关资料等方法解决问题。学生应经过结构方案设计、一定的计算分析、绘制施工图、施工制作结构模型、进行结构实验、实验分析、总结等过程。

教学方法:本课程的教学手段主要以讲课、学生设计、模型制作和模型实验相结合的方式,从不同的角度和理念启发学生将所掌握的基本结构概念有机地结合起来,培养学生的创造力。在模型实验之前教师上课以引导为主,主要由学生自学、讨论和分析计算设计制作出结构模型。教师引导学生将自己的设计与所学内容联系起来,甚至产生出学生还未学到的问题,让学生自己思考分析。

教师的教学主要以指导为主,如结构概念设计的原则、路线、方法,基本思路、基本做法以及设计中常用到的结构概念等,并结合学生的创新性设计制作实验案例进行点评分析。

基本教学过程:布置题目――学生以小组讨论学习――提出问题――教师指导学生分析问题解决问题(教师重点要起到启发、督促、指导、控制进度的作用)――学生形成方案――教师根据方案指导学生改进方案――学生制作模型――学生实验――教师点评总结(重点是设计思路和设计方法及学生学习方法的总结)――学生总结(学习过程总结)

3.存在的问题。(1)如何将“培养学生提出问题、分析问题、解决问题的能力,培养学生自学和终身学习的能力等”教学理念落实到教学实践中,是本教学课程首要解决的关键问题。(2)研究创新性设计制作实验题目。研究题目的内涵、题目的难易程度、题目的适用性、题目的趣味性、题目对学生学习的引导性等。(3)研究课程的教学内容和教学方法,形成即稳定又灵活的教学内容和方法。稳定是要教学理念要坚持不懈,总结提高,教学模式要稳定形成套路和程序,便于教师掌握和控制教学进度。灵活是具体的教学内容,比如涉及的结构概念很多不可能在课堂上全讲,需教师具有灵活性和启发性的教学方法指导学生学习。(4)初步形成课程所需的教学文件。如教学大纲、教学设计、教学教案、教学讲义、题目库、教学录像等内容。

四、《结构概念与创新设计》课程的实施

我校土木工程专业开设《创新性结构设计》等一系列课程以来,我们在不断探究和改进教学方法,对于启发式教学、案例教学、项目教学法均有了一定程度的研究,并取得了阶段性成果。我们已经完成了《土木工程专业创新性结构实验探索研究》和《结构创新设计等系列课程的教学研究》两项校级的研究,并开设了相应的课程。相关教师在工程教育方面有长期的思考和教学实践探索,并且已成功组织土木工程结构大赛10年。已开设《结构创新设计》、《结构概念与体系》、《事故分析与结构原理》、《混凝土结构设计》、《结构抗震设计》等课程,相关教师教学水平高,有丰富的教学经验。具体实施如下:

1.修订《结构概念与创新设计》课程教学大纲,包括课程目标、内容安排及学时安排。

2.选择土木工程专业和工程力学专业大学三年级学生的第二学期开始该课程教学。

3.自土木工程专业和工程力学专业大学三年级学生的第一学期期末,研究确定题目及相应的教学安排。

4.将大学三年级专业学生按班级分给不同的教师,教师则分头实施教学,定期讨论交流改进教学。在教学实践中,将教师授课、学生设计、模型制作和模型实验相结合,启发学生将理论知识与工程实际相结合,培养学生工程概念设计与创新能力、自学能力。

5.在大学三年级专业学生的第二学期期末,教师对课程实践进行总结,提出改进措施和方法。

五、总结和探讨

本文方案结合新的科研成果开设出新的课程以及课程标准化建设。探索建立新课程的教学理念、教学内容和教学方法。本方案突出土木工程专业特色,加强了实践教学环节的创新研究与实践。将工程项目、创新能力培养融入课程体系建设中,进行课程计划和实践内容的一体化设计,培养学生的工程创新意识。本方案突出启发式教学和指导式教学,培养学生的学习兴趣、善问求知和动手实践能力。

参考文献:

[1]张海峰,乔安宇.论建筑结构设计中的概念设计及其措施[J].黑龙江科技信息,2012,(12):36-39.

土建工程师工作思路篇(10)

中图分类号:G424文献标识码:A0前言

1988年教育部颁布了最新本科专业目录,从此以后我国的土木工程专业正式隶属于“大土木”的框架。从大土木的意义上讲,“土木工程概论”是土木工程专业的所有课程中相对较新的一门课程。塔里木大学(以下简称“我校”)的土木工程专业于2003年开始招生,其下开设有建筑工程、道路与桥梁工程两个方向。经过多年的教学改革与实践,在建筑工程和道路与桥梁工程的设计、施工、研究等等方面都本着“立足南疆、面向兵团、服务新疆”的宗旨,培养了大批“品德优良、基础厚实、知识广博、专业精深”的高素质人才,尤其为南疆土木工程事业的发展起着重大推进作用。自我校土木工程专业成立之始,就开设了“土木工程概论”课程,至今已有10多个年头。近年来,作者一直从事本课程的教学工作,本文结合本校的实际情况,对其课程特点及教学进行几点探讨。

1课程特点

教学的对象是大一新生。本课程设在大一第二学期,是学生进入大学后的第一门专业基础课,在整个专业课程体系中起着重要的先导作用。教学内容多,教材更新慢。本课程涉及内容涵盖土木工程专业全貌,既有本专业的许多相关课程内容,如土木工程材料、基础工程,又有各种工程结构的勘察、设计、施工、项目管理以及计算机等多方面知识,因此教学具有一定难度。再者,现代的土木工程发展较快,新知识、新技术及新材料等日新月异,而我们所使用的教材更新较慢。所以,为了充分发挥本科的先导作用,需将土木工程最新信息及时介绍给学生,激发学生学习本专业课程的积极性。学时少。教材在编著时因考虑到概论类课程的学时较少的情况,在内容上范围较广在深度上较浅,基本都是点到为止。我校本课程的授课学时数为24学时,如何在有限的时间里,把较多的教学知识点和本课程的前沿动态生动有趣地传授给学生,不仅需要对教学内容熟练掌握,也需要对教授的内容进行一定的取舍与补充,是这门课程所直接面临的难题。

2教学探讨

丰富教学方法,选择合适的教材。对于任课教师而言,要不断提高自身的学术知识素质,也要不断探索和创新科学的教学方法,丰富自己的教学方法。如在教学中,多利用多媒体的教学手段,提高自己的PPT制作技巧,所利用丰富的网络资源,来提高本课程的课堂教学效果。总之,从事“土木工程概论”课程教学的教师,不仅要不断学习专业知识及其学科前沿的新工艺、新材料及新技术等最新知识,还要不断探索和丰富完善教学方式方法,并定期参加工程实践培训与学习锻炼提高,以丰富实践经验,只有这样,才能在“土木工程概论”课程的教学中取得令人满意的效果。

教材对于任何课程而言都是极其重要的,目前,我校本课程选用的教材是由叶志明主编,高等教育出版社第三版的“土木工程概论”。选择本教材的原因有三:一是本教材采用四色印刷,重点反映土木工程发展的最新研究成果,注重将历史人文内容、哲理贯穿于教材中。二是本教材结合网络资源,利于教师将文字教材和网络资源结合起来展开教学;三是本教材按20~30学时的教学计划编写,与本校本课程的24学时较为接近。针对学生不同的专业方向,授课内容详略得当。当前各高校的土木工程专业普遍采用分流模式。例如我校土木工程专业下开设建筑工程、道路与桥梁工程两个专业方向。在学生选择专业方向时,希望他们对这两个方向将要学习的内容、课程和特点都已有较为全面的了解,能够选择自己喜欢的专业方向。因此,在有限课时情况下,兼顾“大土木”原则,任课教师可根据专业区别尽可能详细地反映课程总体内容,突出相应重点。在实际的教学当中,建筑工程方向可以简单介绍建筑按用途分类和按主体结构所用材料分类两种分类体系,重点放在多层、高层与超高层建筑体系上;而道路工程方向可以重点介绍交通土建工程和桥梁工程;对该课程的教学可根据不同专业模块方向进行有侧重点的讲解。

采用启发、互动式教学激发学生学习热情。启发式教学是通过各种启发诱导来挖掘学生的潜能。而互动式教学模式就是以“学生为主体,教师为主导”为教学原则。从我校土木工程专业一年级学生的生源及高考录取成绩情况来看,具有以下特点:学生的基础普遍较好,学习积极性普遍很高,对学习充满了渴望和浓厚的兴趣;同时,对土木工程专业不是很了解,尚缺少相关的专业知识。因此为激发学生的学习热情,可采用启发、互动式教学方法。比如授课老师在讲解道路的线形组合时,可先让学生思考一下道路的线形形式,在提出“连接两个城市的道路的线形为何不全部采用直线,两点间不是直线最短吗?那样既可降低工程造价也可使车速开得更快吗?”等问题让学生去思考、讨论,然后就可引出道路线形组成及结构组成等知识点。当然,任课教师可根据授课内容,把身边熟悉的建筑材料、建筑物等引入课堂,以课堂提问的互动方式穿插于课堂教学中;或在适当时候提出问题让学生思考、分组讨论,课后布置一些思考问题,让学生课去图书馆或网上去收集、查阅资料,或到实地进行考察等,以小论文的形式递交,其成绩可计算在本课程的结业考试中。加强本课程的实践教学。目前我校开设的与“土木工程概论”课程联系最为紧密的实践性教学就是开设在大学二年级第一学期的专业认识实习,所以实践性教学和课堂教学之间存在着一定的脱节问题。而在教师教学过程中,课堂内容的教学与课程的实践性教学又是密不可分、相辅相成的。

为了解决两者的脱节问题,在授课时,可根据教学内容,可采用灵活的课堂教学方式。例如:在讲到公路和城市道路的分类、组成、作用等知识点时,可鼓励学生业余时间去实地考察校园内各条道路及本市主要城市道路的基本情况,这样能让学生在接触专业知识的同时更好地从感官进行认识,学会将理论与实践良好融合,加深学生的理解,增强记忆。另外,为增强本课程的实践教学环节,建议把土木工程专业认识实习提前到本课程的理论教学完成后。通过带领学生亲身实地参观观察本市及阿克苏地区的具有特点的高层和超高层建筑、特种结构、各类桥梁、城市道路及沙漠公路等实体建筑,以充分调动学生的学习积极性,激发学生对本专业的学习热情。考试方式多样化。高校素质教育的核心问题是对学生的综合素质和能力的培养。互动法教学的目的是否达到,既能考查学生对理论知识的掌握程度,又能反映学生进行工程实践的能力。开卷和闭卷是传统教育下的考核方式,一定程度上限制了学生的思维空间,不利于对学生创新能力的培养。关于考核问题,我校分为两部分,第一部分是平时成绩,第二部分为期末试卷的考试成绩,平时成绩一般占总成绩的40%,期末综合考试成绩占总成绩的60%。总之,要有效体现学生的学习过程,准确全面地反映学生的学习情况。

3结语

本课程所包括的内容较多,涉及的知识面较广,为有效地发挥本门先导课的作用,本文结合自身教学实践,对本课程的教学过程进行了初步探讨,以期能够提高学生的学习兴趣,激发学生的学习潜能,能够为新生入学接触到的第一门专业课程开个好头,充分发挥“土木工程概论”课程在专业教学当中的先导作用。

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土建工程师工作思路篇(11)

一、引言

自20世纪70年代以来,世界性的新技术革命对工程活动产生了巨大影响,工程活动对知识、技术、能力综合的需要达到前所未有的程度。同时,工程活动的经济效益及其对生态、能源、环境等方面的影响也日益明显。在此背景下,人们的工程观念发生了变化,工程内部的系统综合和工程在社会大系统中综合的必要性正被越来越多的人所认识。工程内涵不再是狭窄的科学与技术涵义,而是涵盖科学与技术以及社会经济、文化、道德、环境等多因素的大工程涵义,即“大工程观”。

“大工程观”作为一种新的工程理念乃至社会理念已在工程教育界显现。我国的高等工程教育,也必须进行大幅度的改革才能适应大工程观的理念和现代工程活动的需要。

二、工程制图课程发展现状及问题缺陷

现代工程图学的发展始于其与计算机的结合。随着计算机科学的发展,计算机由主要任务为科学计算向众多方向拓展,图形处理功能是其中之一。最初,以计算机进行图形处理主要应用于工程设计中图样的绘制,随着计算机硬件的发展,由线框三维造型发展到真实感图形显示,计算机图形学从三维处理扩展到四维甚至多维空间的科学领域。

由于计算机科学与技术的发展和推动,工程图学不再是仅限于包含几何和投影理论以及有关工程理论与知识的基础性学科,而是发展成与计算机科学、数学、工程科学、智能和思维科学等多学科交叉而又相对独立的一门现代学科。为适应形势发展的需要,国家科委主任宋健提出“到2000年前后工程技术人员强制抛掉图板、丁字尺,全部运用计算机绘图。”“甩图板”要求提出后,对工科院校制图教学产生了极大的震动,促使学校制图教学必须进行彻底的变革。然而,由于资金缺乏等原因,学校的制图教学向学生施教的基本还是传统的工程图学内容,与计算机图学的发展相比,处于相对滞后的状态。为此,工程图学工作者作了种种教学改革的尝试。如何处理好传统内容与更新内容的关系,各高校根据自己的情况都在不断探索、实践。例如华中农业大学分析了传统教学方法和现代多媒体教学方法在工程图学课堂教学中存在的问题,总结了多年工程图学的教学实践经验,利用计算机多媒体技术模拟传统的工程图学课堂教学过程,提出了一些在实践中行之有效的教学方法和对策;北京工业大学提出了图学教学的新思路,强调图学教学中实践、创新的重要作用,将图学知识的学习和图学实践相结合,着重对学生的综合素质、工程意识和创新能力的培养,并将改革研究成果在教学中通过教学对比的方式进行检验,取得了初步成效。

上个世纪50年代,我国高等院校照搬苏联模式,将土建类各本科专业按产品划分成建筑工程、地下建筑工程、桥梁工程、隧道工程、道路工程、铁道工程、交通土建工程等若干个专业。进入20世纪90年代以后,狭窄的专业模式已难以适应我国市场经济发展的需求,更难以适应21世纪社会发展对土木工程人才的要求。因此,国家教育部于1998年进行了大范围的本科专业目录的调整。土建类专业由多个狭窄的专业合并拓宽为土木工程专业,过去的“小土木”如今变成了“大土木”。教育部将一些二级学科专业调整为土木工程专业,有利于打破学生培养的行业壁垒,也有利于注重基础知识以及扩大学生知识面。工程制图课程体系虽然做了一些改革,但是对于当前土木工程专业的宽口径设置来说还是远远不足的,比如土木工程制图课程内容设置,不同的教材的侧重点不同,有的是偏重建筑工程,有的是重点介绍道路工程,有的是以铁道工程制图居多,这样的教材体系设置还是没有从根本上改变行业性、口径狭窄的状态。再者,对于工程制图课程的教学,我国的高校一般都是由制图教研室的老师承担的,由于教研室的改革滞后于专业设置的改革,那么承担制图课程的教师限于自身的专一知识结构,在讲授工程制图课程时其侧重点也是不同的:对于自身专业是工程图学方向的教师讲授课程是往往偏重图学理论而忽视专业制图;对于自身专业是建筑工程或者道路工程的教师讲授课程是偏重某一专业制图而忽视了相关专业制图。而且,对于承担工程制图课程教学的老师,由于课程教学任务重,学生作业多的原因,在从事教学工程中很少参与教学科研和工程实践,这样势必会影响专业制图部分的教学,使教学内容与工程实际严重脱节。

三、大工程观视野中的工程制图课程教育改革

以大工程观来看,21世纪的工程人才必须具备工程知识能力、工程设计能力、工程实施能力、价值判断能力、社会协调能力和终身学习能力,工程人才要具备上述六种能力,必须按大工程观的理念进行终身学习,而高等工程教育则应该为这种终身学习奠定坚实的基础。

在大工程观视野中,工程人才必需具备6种能力,而工程制图课程是学生进入高校后首先接触到的一门具有较强工程意识和实践性要求较高的技术基础课,也是工科学生必修的一门重要基础课工程制图课程,工程制图课程应该符合“大工程观”的要求,课程结构应该符合培养学生的6种能力的发展要求。其一,工程知识能力。对于工程制图课程来说,培养学生的工程知识能力,应该在课程讲解之前或者在绪论前言中,介绍课程的基本相关知识,比如建筑制图课程,应该简要介绍建筑工程、结构工程以及市政工程中工程制图的作用、工程制图在土木工程中所处的基础地位、土木工程制图在建筑艺术、工程管理、工程造价、环境工程、建筑文化等方面重要性,这样可以使学生对课程有一个感性的认识,为后续的课程打下一定的基础。其二,工程设计能力。对于工科学生来说,工程设计能力是必不可少的能力,而工程图样是工程设计的重要技术语言。针对工程设计能力,工程制图课程应该着重介绍工程图样的绘制及识读方法,结合工程设计必要的知识讲解工程图样在工程从无到有的过程中所起到的重要作用。其三,工程实施能力。这种能力具体到建设工程,就是建设工程的施工阶段,而施工阶段的行为一般都是以工程图样为基础的,工程制图课程的重要内容也是工程图样的设计和识读,针对建设工程施工阶段,培养学生识读工程图样的能力是工程制图课程的主要任务之一。在这一工程中,可以结合建设工程构造、建设工程施工、建设工程技术等施工知识详细介绍工程图样中各个组成部分的内容,以培养学生综合绘制和阅读工程图样的能力。其四,价值判断能力。对于价值判断能力,工程制图虽然是一门工科技术课程,但是其和经济、环境、社会文化和审美文化也是密切相关的。对建设工程而言,建设工程经济是必须首要考虑的内容,工程

图样在建设工程整个价值工程发挥着关键性的作用,工程造价要以工程设计图样为基础;建设工程对环境和社会的影响也可以在工程图样中进行一定的表现;建设工程本身就是一项艺术,其建设艺术美可以通过工程设计图样进行充分表达。总而言之,工程制图课程应该发挥其基础性作用,以工程图样为技术语言,构造价值判断能力培养的平台。其五,社会协调能力,终身学习能力。这两种能力不仅是大工程观视野中的工程人才应具备的能力,也是我国工程教育培养学生的目标,是符合当前“学习型”社会发展目标的。工程制图课程作为高校教育体制下的一门课程,其教育目标和发展方向必定符合教育和社会的发展方向。

四、工程制图课程教学改革的操作性思路

工程制图课程教学改革既要面向大工程观,又要和专业设置改革相吻合,具体来说可以分为以下几个方面:

(一)课程内容设置

在传统制图教学中,画法几何中的图解内容比重较高,学生在理论学习中花费了较多的时间和精力,结果使学生不仅感到制图是“头疼几何”产生畏难情绪,而且还认为制图课程与土木工程专业关系不大,从而失去了学习兴趣,因此,必要将传统教学中过多地强调空间思维训练,转变为空间思维和构形表达应用并重,将一部分与专业制图联系不紧密的图解内容压缩,在保留工程制图中常用工程图样讲授内容的基础上,增加土木工程领域中使用广泛或已形成系列化、部门标准化的典型工程图样,这样可以使学生一方面对自己的专业有深刻的理解和认识,另一方面对本专业的标准图的特征、功能和结构有全面的了解,拓宽了知识面,既有利于掌握正确制图方法,又有利于后续专业课程的学习和工程设计。

(二)根据专业设置要求,调整专业制图部分内容,优化制图教研室功能

由于当前土木工程专业涵盖了建筑工程、地下建筑工程、桥梁工程、隧道工程、道路工程、交通土建工程等方面的知识,而且今后土木工程技术人才也应该具有知识面广、适应性强的特点,有必要对工程制图课程中专业制图进行调整,增加不同专业制图的内容、介绍不同专业制图的特点和差异。对于不同专业制图中使用的规范和标准图应该详细介绍。但是也应该注意专业方向,比如建筑工程方向应该重点介绍建筑工程图样和标准,对于地下建筑、桥梁工程、道路工程制图标准和图样作为熟悉内容,重点介绍它们与建筑工程图样的差异。

根据专业制图教学内容,对工程制图教研室进行优化:取消专职的制图教师,由具有专业知识的教师来教授制图课。这样,制图课教学更能贴近专业的发展,专业课对像制图这一类的基础课的要求也更明确,需要教那些内容,需要花多少时间考虑得也会更合理。对于兼职制图教师,应该是每一位专业教师都可以教制图课。

(三)面向大工程观,拓展制图教学的外延,与其它课程交叉互融