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關鍵詞:建筑設計技術專業(yè);畢業(yè)設計;改革方案
{中圖分類號}G712
畢業(yè)設計作為建筑設計技術專業(yè)一個實踐環(huán)節(jié),是對學生三年所學課程理論與實踐的全面總結,是學生從理論課程的學習到解決工程問題的升華,是學生對所學知識總結的教學環(huán)節(jié),可以以此培養(yǎng)學生獨立創(chuàng)造能力、團隊合作精神、各專業(yè)協(xié)調(diào)能力、嚴謹工作態(tài)度、高尚思想品德、端正工作作風以及責任感等各方面的素質。
畢業(yè)設計實施的過程同時也是對學生綜合素質的訓練過程。通過畢業(yè)設計實踐環(huán)節(jié)的教學,可以提高學生的綜合分析與解決問題的能力。畢業(yè)設計階段的教學設計對學生畢業(yè)后從事建筑設計、規(guī)劃設計、園林景觀設計、室內(nèi)裝飾設計、建筑材料經(jīng)商、管理方面的工作以及繼續(xù)再深造都具有及其重要的現(xiàn)實意義。因此,如何做好畢業(yè)設計實踐環(huán)節(jié)的教學,適應現(xiàn)階段就業(yè)大環(huán)境下高職高專建筑設計技術專業(yè)的培養(yǎng)要求,值得深入探討與思考。
本文通過自己的教學實踐,試對金華職業(yè)技術學院建筑工程學院建筑設計技術專業(yè)畢業(yè)設計的教學現(xiàn)狀和教學設計進行分析,并提出畢業(yè)設計教學改革的方案。
一、畢業(yè)設計的教學現(xiàn)狀和改革的意義
多年來我院建筑設計技術專業(yè)畢業(yè)設計一般只為一個階段:建筑方案設計。教師按照建筑方案設計的一草、二草、三草分階段進行,設計成果為設計說明書、平立剖面圖及效果圖制作等,整個設計階段集中在最后一個學期12周左右時間完成。在此過程中存在一些值得重視的問題:1.畢業(yè)設計與社會需求有一定的距離,建筑方案僅僅涉及方案階段,無前期的與業(yè)主溝通部分,設計深度不夠,學生基本上不會初步設計與施工圖設計。2.建筑方案設計與其它各專業(yè)的相協(xié)調(diào)能力不夠,結構、設備知識模糊,不能優(yōu)化設計方案;3.手繪能力基本功不足,指導老師要求的手繪圖紙部分完成質量不高,電腦制作操作又完成的不夠熟練;4.答辯時應對學生沒有向導性,學生不能很清楚調(diào)理的梳理自己的設計思路,完整的表達自己的設計思想,答辯時形成教師一問學生一答模式。這樣的教學成果與設計單位實際工程的施工圖設計存在一定的差距,學生只是初步地了解了整個建筑方案設計階段的過程,不少學生畢業(yè)時,對施工圖尤其是其它專業(yè)的識讀能力很差,距高職教育建筑設計技術專業(yè)的培養(yǎng)目標相差甚遠。
在進行畢業(yè)設計之前在有一個與畢業(yè)設計相輔相成、密不可分的環(huán)節(jié)?——畢業(yè)實習。建筑設計階段是在滿足擬設計工程的功能前提下,考慮經(jīng)濟、美觀、使用并進行功能、流線、平立剖面的設計,以及相應的環(huán)境、構造、做法的設計,同時初步考慮結構方案,與結構專業(yè)、設備專業(yè)等其它專業(yè)相協(xié)調(diào)一致。通過畢業(yè)設計的課程設計能讓學生快速適應社會角色需求。
二、畢業(yè)設計的教學改革實施方案及實施計劃
從近些年我院畢業(yè)生的就業(yè)情況來看,畢業(yè)生從事的工作呈多元化:建筑設計、建筑施工、室內(nèi)設計、工程造價等專業(yè),我們教師在畢業(yè)設計階段設計教學指導任務的時候應(1)、適當加重建筑設計與其它各專業(yè)設計相協(xié)調(diào)的比例;(2)、加強學生的基本功練習,手繪與計算機相結合,應保證一定的手繪圖紙量,為以后的工作用設計交流打好基礎;(3)、畢業(yè)設計階段設于畢業(yè)實習階段之后,讓學生充分體驗到畢業(yè)設計的重要性,有的放矢的選擇畢業(yè)設計題目;(4)、建筑設計方案階段時間適當壓縮,加入適當?shù)某醪皆O計、施工圖設計量,讓學生充分了解整個設計的流程,各專業(yè)之間的相互協(xié)調(diào)關系。在此期間掌握堅實的理論基礎,了解建筑業(yè)的發(fā)展、設計手段的更、施工圖表達等設計知識,模擬工作場景能提出合理、有效、可行的解決方案,通過此間的學習綜合前兩年的專業(yè)知識,系統(tǒng)梳理各門專業(yè)間的聯(lián)系,有利于提高學生的實踐能力,增大就業(yè)的機會。
制定一套適應我校建筑設計專業(yè)畢業(yè)設計階段教學模式和教學方法。針對我院學生主動學習能力較差、底子較弱的特點特在畢業(yè)設計期間制定以下教學方案1.選題,教師可選擬建建筑和已建建筑,切勿在選題階段過度隨意,難易程度適中讓學生經(jīng)過一番努力后能順利地完成規(guī)定的設計任務,充分提高學生的積極性,讓學生通過畢業(yè)設計將自己所學的知識形成系統(tǒng),并且上一個臺階,也為以后所從事的工作做演習。2.加強基本功的練習,手繪和計算機繪圖相結合,比例適當調(diào)整,在此期間加大名著的閱讀量和優(yōu)秀建筑師的經(jīng)典作品臨摹,讓學生能從中提煉設計者的設計精髓運用到此次設計中來,提高自身的建筑修養(yǎng)為以后的工作打好基礎。3.適當壓縮建筑方案設計的時間,加入初步設計和施工圖設計的學習,讓學生在此期間能了解單個建筑項目從立項到施工圖設計的大概流程,其中各設計專業(yè)之間的相互協(xié)調(diào),了解建筑構造,為學生畢業(yè)以后的工作專業(yè)選擇奠定基礎。4.加強團隊合作意識,每個項目分組完成,每個小組成員分工明確獨立完成,讓學生養(yǎng)成團隊合作的良好習慣,模擬辦公環(huán)境讓學生學會查閱資料和解決問題的能力。5.設計成果驗收,包括完整的開題報告,閱讀報告,整套圖紙和流利的答辯。
綜上所述,高職高專類的建筑設計技術專業(yè)的畢業(yè)設計教學環(huán)節(jié)只要設計合理、方法合適,完全可以在畢業(yè)設計階段讓學生能夠把三年所學的知識最大化的理論聯(lián)系實際,培養(yǎng)學生對建筑、結構、設備有比較完整的概念,能夠基本協(xié)調(diào)各專業(yè)的設計問題,讀懂各專業(yè)施工圖和能夠完成建筑專業(yè)簡單建筑單體的整個設計過程,方案到施工圖的設計和繪制,實現(xiàn)教育與崗位的“零距離”對接,體現(xiàn)高職高專教育的特色。
參考文獻:
Abstract: Graduation design is the most important link in the practical teaching of civil engineering major, and is important stage of achieving the objectives and requirements of professional development. The quality of graduation design is an important index to measure the higher education and teaching quality, and it directly affect the development of students' ability after they go to work, and also reflects the university's educational level. According to the teaching practice of graduation design of civil engineering major, this paper summarized some of the practices and thinking of graduation design teaching from the selection, teachers' arrangement, performance evaluation and other aspects.
關鍵詞: 創(chuàng)新能力培養(yǎng);土木工程;畢業(yè)設計;課題模塊化;教師多元化
Key words: innovative ability;civil engineering;graduation design;subject modular;teacher diversity
中圖分類號:G64文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2011)05-0013-02
0引言
畢業(yè)設計是土木工程專業(yè)教學計劃中最重要的一個實踐性教學環(huán)節(jié),也是實現(xiàn)本專業(yè)培養(yǎng)目標要求的重要階段,具有時間長、內(nèi)容涉及面廣、綜合性和實踐性強等特點。通過畢業(yè)設計這一實踐環(huán)節(jié),培養(yǎng)學生綜合運用所學的基礎理論、基本知識和基本技能,分析、解決和處理工程實際問題的能力。畢業(yè)設計作為培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和工程實踐能力的一次較為系統(tǒng)的訓練,應特別注意綜合能力的培養(yǎng):①調(diào)查研究、查閱中外文獻、收集資料和自主學習的能力;②理論分析、制定設計方案或試驗方案的能力;③分別運用程序和人工進行設計、計算和繪圖的能力;④實驗研究、數(shù)據(jù)處理及解決問題的能力。顯然畢業(yè)設計是培養(yǎng)學生自主創(chuàng)新和工程實踐能力的一種良好途徑,可以使學生得到工程師的初步訓練。
畢業(yè)設計質量的好壞、是衡量高等學校教育、教學質量的一個重要評價指標,它直接影響著學生畢業(yè)走上工作崗位后能力的發(fā)揮,同時也反映了高校的辦學水平,怎樣提高畢業(yè)設計的質量是本科教育的一項重要內(nèi)容。下面以本院土木工程專業(yè)建筑工程方向為例,介紹畢業(yè)設計實踐教學的改革思路和實踐,為從事這項工作的老師提供參考。
1做到畢業(yè)設計課題的模塊化
畢業(yè)設計課題應有利于鞏固、加深和擴大學生所學的專業(yè)知識,有利于學生得到全面的、綜合的專業(yè)技能訓練,有利于培養(yǎng)學生的獨立工作能力。設計課題應盡可能貼近實際工程建設項目、或與解決某專項工程難題的科研相結合,以充分調(diào)動學生的學習積極性和主動性,增強學生的責任感,激發(fā)他們的工程實踐能力和自主創(chuàng)新能力。
為了使學生能夠根據(jù)自身的興趣愛好、今后的就業(yè)方向等,選擇自己喜好的課題進行畢業(yè)設計,要求畢業(yè)設計課題模塊化。根據(jù)本院多年的實踐與探索,土木工程專業(yè)的畢業(yè)設計課題主要包括工程項目設計、科研及施工技術三大方模塊面。
工程項目設計模塊設計題目一般直接來源于設計院,也可由老師擬定。畢業(yè)設計的選題應充分考慮到設計的可行性,課題難度應適中、同時要與建筑業(yè)的發(fā)展緊密聯(lián)系,題目的覆蓋面應該盡量廣一些。既可選擇鋼筋混凝土框架結構、又可選鋼結構??蚣芙Y構應包括建筑設計、結構設計等二部分。一般可選規(guī)模適中的公共建筑如綜合樓、商住樓、辦公樓、教學樓、實驗樓等實際工程。手工繪制建筑圖不少于2張,結構圖不少于3張,以訓煉繪圖基本功、磨練其心智。其余利用繪圖軟件AutoCAD或天正建筑設計軟件進行計算機繪圖,以提高學生的動手能力和計算機應用水平。計算書要求手工計算、并用PKPM設計軟件進行核算。
科研模塊畢業(yè)設計選題一般來自指導老師的縱向或橫向課題。如混凝土碳化、再生骨料混凝土、高性能混凝土、混凝土樓板裂縫的控制等大量應用性強的課題,深受用人單位和學生的歡迎。學生在老師的指導下,首先要查閱大量參考文獻(一般應不少于30篇),對課題的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀有較全面的了解,撰寫開題報告。提出科研課題的基本內(nèi)容和擬解決的主要問題、完成課題的方法、步驟及進度安排。然后綜合應用所學知識,同教師一起制定科研方案、通過試驗或理論分析,協(xié)助老師解決與研究項目相關的科學難題,并寫出研究報告。通過科研模塊畢業(yè)設計,可培養(yǎng)學生應用所學知識解決科研問題的能力,培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度,為學生今后繼續(xù)進行學業(yè)深造及從事科學研究打下基礎。
施工技術模塊畢業(yè)設計與施工現(xiàn)場管理、施工技術及施工組織等有關,主要培養(yǎng)學生利用所學專業(yè)知識,特別是施工方面的知識,編制專項施工方案、施工組織設計的能力,或解決工程施工及管理中問題的能力,為學生今后走向與施工有關的工作崗位打下堅實基礎。施工技術型畢業(yè)設計一般來源于真實的實際工程,包括各種類型的施工方案設計、施工組織設計、經(jīng)濟分析等內(nèi)容。對于這類課題應要求做到數(shù)據(jù)計算與圖表、文字相結合;針對性強、避免雷同、抄襲;多方案進行技術、經(jīng)濟分析。
2實現(xiàn)教師與學生的雙向選擇
畢業(yè)設計的課題由具備相應資格的教師提出申請,并撰寫畢業(yè)設計課題方案,再由畢業(yè)設計指導委員會對各個課題方案進行考察和可行性研究,最后將課題方案公布于網(wǎng)上。
(1)加強專業(yè)現(xiàn)狀發(fā)展和前沿動態(tài)的相關知識的更新與收集,補充專業(yè)案例常用材料與施工工藝流程等方面知識的介紹,必要時,改革相關課程的設置。在教學中,要有意識地貼近社會和市場發(fā)展的動態(tài),盡量創(chuàng)造條件帶領學生多走出校園,走進企業(yè),走進施工場地,從最基層學習與提升。(2)熟練掌握專業(yè)表現(xiàn)技術,例如與專業(yè)相關的CAD、PS、Sketchup、3DSmax等電腦制圖軟件,還有速寫線稿、彩鉛、馬克筆等手繪技能,畢業(yè)設計當中需要應用到之前所學的所有理論、軟件、實踐等綜合知識。分為學期中、學期末、最終成績?nèi)齻€階段提交階段性作業(yè)及評分,考核更加細致化,有效地杜絕了應付作業(yè)的情況出現(xiàn)。(3)培養(yǎng)規(guī)范的設計習慣,引入本專業(yè)的相關行業(yè)法規(guī)、設計規(guī)范以及制圖標準等,嚴格學生的作業(yè)考核,畢業(yè)考核以及平時考核,即使強調(diào)藝術專業(yè)的創(chuàng)新性和自由開放性,但也要“有規(guī)矩”才能成“方圓”。(4)作品考評標準化、體系化。給學生布置的作業(yè)不要過于零散,盡量能相互關聯(lián)、層層遞進,考慮多次作業(yè)內(nèi)容相關聯(lián)、平時與期末作業(yè)相關聯(lián)、課程與課程之間相關聯(lián)等方式。另外,成套的作業(yè)成果也利于期末總結和日后的工作面試。評分考核采取自評、互評和他評(教師)三種方式結合,用以提高學生學習的競爭性、積極性和思辨性。(5)注重學生的道德素質和自身修養(yǎng)的培養(yǎng)。不僅要培養(yǎng)知識、技能、態(tài)度、閱歷等全面的素質修養(yǎng),還要完善自身不斷學習的積極性和對社會的良好適應性,包括協(xié)作、溝通、管理、創(chuàng)新及挫折承受能力等。
2畢業(yè)設計改革創(chuàng)新的特色與創(chuàng)新之處
本項目是在延續(xù)本校1321學期模式和注重實踐教學的大前提下,結合環(huán)境藝術專業(yè)自有的原則和特點,進一步詳細深化并系統(tǒng)總結出一套人才培養(yǎng)標準,其創(chuàng)新之處主要表現(xiàn)在:(1)對學生培養(yǎng)思路明確,按社會的高標準對學生培養(yǎng)與考核;(2)制定畢業(yè)標準相關的規(guī)章制度。為11級10個班級的管理提供優(yōu)秀的帶頭示范作用;(3)力求實現(xiàn)本專業(yè)學生學習和工作資源需求的一條龍儲備路線,包括基礎理論、軟件技術、綜合方案、市場調(diào)研、施工現(xiàn)場觀摩、課后實習、實訓鍛煉以及企業(yè)實習等多方面的培訓;(4)一對三教學模式,真正實現(xiàn)“學以致用、用而熟巧”;(5)針對性和綜合性教學的強化,也是對師資更高水平的挑戰(zhàn),所謂教學相長,師生互進。
3畢業(yè)設計改革創(chuàng)新的成果及總結
第一,缺乏系統(tǒng)性。土木工程專業(yè)培養(yǎng)計劃中明確解釋其培養(yǎng)目標是:能夠從事土木工程設計、施工、管理等方面的高級技術人才。主干課程主要以結構的設計理論與施工為主,因此在學生的畢業(yè)設計中應主要加強結構設計的訓練與實踐。但是,從往年參加畢業(yè)設計學生所選擇的課題來看,名目雖多,真正進行結構設計的學生人數(shù)不到20%,進行施工組織設計的占了大部分(55%以上)。因此,筆者認為,畢業(yè)設計的題目應慎重考慮,內(nèi)容應結合四年所學的知識以結構的設計與實踐為主,同時根據(jù)學生的學習興趣和專業(yè)特色增加一些其它方向的題目(如巖土方向增加煤礦相關的設計,建工方向增加施工管理,交通方向增加交通規(guī)劃與管理等),重點突出,方向明確。這樣才能正確引導學生,調(diào)動其學習的積極性,使學生明確學習的方向和將來工作的走向。
第二,缺乏現(xiàn)實性。畢業(yè)設計是具體的有目的的行為活動,畢業(yè)設計的過程是一個模擬現(xiàn)實的過程。盡管我們的畢業(yè)設計題目大多數(shù)情況下提供的是一些假想的條件,但這些條件也是仿照真實的設計提出來的,因此畢業(yè)設計中應把這些假想的條件當作一種真實的情況對待。但是在學生的畢業(yè)設計中,脫離實際、憑空想象的成分占了大部,現(xiàn)實的東西少了。對國家頒布的相關規(guī)范、圖集知之甚少,沒有仔細閱讀。因此設計出來的圖紙有許多地方明顯與國家現(xiàn)行的規(guī)范不符。對現(xiàn)實工程中的設計和施工過程缺乏整體認識,使得在設計過程中不能有效的結合實際,不少東西憑空想象,和實際情況嚴重脫鉤。這也使得我們需要進一步加強實習的管理和監(jiān)控。
第三,缺乏能動性。部分學生在畢業(yè)設計過程中自覺能動性和創(chuàng)造性能力不足,過分依賴專業(yè)教師的指導,不對畢業(yè)設計課題所要做的工作進行深入剖析。一方面說明學生專業(yè)基礎知識掌握不牢,另一方面也說明學生綜合運用所學知識解決實際問題的能力不足。
第四,缺乏重視。畢業(yè)設計一般都是在大學最后階段完成,一方面學生對于這最后階段的實踐課程有些放松,另一方面大部分學生忙于找工作或其它事情,這使得學生對畢業(yè)設計的重視程度嚴重降低,投入畢業(yè)設計的時間和精力減少,學習積極性下降。在畢業(yè)設計階段,學生一邊忙于應付畢業(yè)設計,一邊忙于找工作或忙于考研,有的學生甚至覺得畢業(yè)設計就是走走過場,對畢業(yè)設計認識不夠導致嚴重不重視。加上有的學校和老師監(jiān)管力度不夠,對學生聽之任之,導致學生自由散漫,畢業(yè)設計當然就不能到達應有的基本要求。
第五,缺乏績效性。在往年畢業(yè)設計中,學生時有抄襲的現(xiàn)象。由于有的學生平時就不好好學習,在畢業(yè)設計階段根本就不能把已學知識綜合聯(lián)系在一起,也就不能獨自完成畢業(yè)設計,所以有時候他們就抄襲別的同學的資料,稍作修改就為己用。有的學生甚至就拿著施工單位的施工組織設計直接作為自己的畢業(yè)設計使用,使得這樣的畢業(yè)設計一點理論知識體系都沒有,根本無法達到畢業(yè)設計要求。
二、大學畢業(yè)設計管理模式的構建
第一,構建新型的實習管理模式。實習是學生把理論和實際相結合的重要階段,同時也使學生了解現(xiàn)實工程中的一些施工過程、施工工藝,使得學生在畢業(yè)之后能以最快的速度融入現(xiàn)實工程當中去。這就使得我們需要增加實習時間。同時,需要加強監(jiān)管,只有在加強監(jiān)管過程中才能使老師認真負責起來,才能使學生能真正在實習過程中學到知識,而不是把實習當作形式,甚至當作旅游。根據(jù)土木工程專業(yè)特點及培養(yǎng)目標,改革計劃,增加實習,加強實習監(jiān)管。在以往的教學計劃中,最后一學期雖然沒有上課課程,但還有為期3-5周的專業(yè)課程設計,加上3-5周畢業(yè)實習,這樣留給畢業(yè)設計的時間大概只有5-6周時間。在這樣的時間內(nèi)要求學生完成高質量的畢業(yè)設計本身就不太現(xiàn)實。所以我們從2012級教學計劃開始,決定最后一學期全部安排為畢業(yè)設計時間,這樣時間就能得到保障。
第二,科學的選題管理模式。畢業(yè)設計題目是畢業(yè)設計的第一步,也是重要的一步。選定題目也就選定了畢業(yè)設計的基本框架和內(nèi)容。故選題是順利完成畢業(yè)設計工作的先決條件。在以往畢業(yè)設計題目方面,一般是專業(yè)教師隨便擬定一些題目,這些題目并不都是實際工程題目,甚至有可能和實際工程完全脫鉤。實際上,在畢業(yè)設計題目的選擇上,有兩種方式可供選擇,一種是學生自己根據(jù)以后工作單位的實際工程項目進行自己選題,另一種是指導教師根據(jù)已有工程或項目為學生選題。不管是那一種選題方式,所選題目都應該緊密結合專業(yè)培養(yǎng)方向,密切聯(lián)系實際,盡可能結合生產(chǎn)、科研或實驗室建設,做到真題真做。同時應注意專業(yè)知識和設計內(nèi)容的應用和結合,適當拓寬知識面,增強學生的適應性,注意設計的深度和廣度,使學生能力所能及地完成有效的畢業(yè)設計。同時,系或教研室應定期組織相關專業(yè)教師對學生的選題、審題進行集體論證,要求選題恰當、內(nèi)容適中、結構合理。實踐證明,所有學生從接觸任務開始就目的明確、興趣濃厚、主動積極,是高質量完成畢業(yè)設計的基礎。
第三,完善的題型庫管理模式。為了真正讓學生能運用所學知識解決實際問題,切實做到理論聯(lián)系實際,可以采取題型庫選題模式,題型庫可以采用模擬題型與實際題型相結合的方式。在每年的畢業(yè)設計中,可以選擇結合實際工程或項目的題目,也可以從實際工程或項目中簡化或抽象出來的一些模擬題目,在條件允許的情況下也可以選擇實驗研究類型的題目,如結構設計優(yōu)化、編制具體工程的施工實施方案、項目經(jīng)濟性分析等。讓學生“真槍實彈”地參加實際工程方案的設計,學生就會有一種成就感、滿足感,這有利于激發(fā)和培養(yǎng)學生的學習興趣,建立正確的學習動機和學習態(tài)度,大大地提高他們的熱情。
第四,有效的創(chuàng)新管理模式。為了更好地發(fā)揮學生的自覺性和主觀能動性,可以鼓勵學生了解當前實際工程技術中的一些難點、熱點問題,結合生產(chǎn)尋求畢業(yè)設計課題。對于學生結合實際工程自己擬定的畢業(yè)設計課題,在評定時應當給予適當?shù)某煽儶剟?,以激發(fā)學生的自覺學習性和主觀能動性。同時,專業(yè)指導教師在指導學生進行畢業(yè)設計時,應避免全程式指導或填鴨式的教學方式,要引導學生了解并熟悉解決問題的方式和方法。提高學生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題的基本能力。“授之以魚不如授之以漁”,教師在指導學生畢業(yè)設計時,應當教給學生一種思考問題和解決問題的方法。
第五,系統(tǒng)的質量管理模式。對畢業(yè)設計實施全過程質量監(jiān)控是提高設計質量的保證。學校教學和相關管理部門以及各二級學院(系部)應制定相關的管理辦法、實施措施和監(jiān)督制度,加強過程化管理和監(jiān)督,抓好畢業(yè)設計的每個環(huán)節(jié)。在畢業(yè)設計過程中應成立由相應人員組成的領導小組和督導組,深入到畢業(yè)設計各個環(huán)節(jié)中進行督促指導,如發(fā)現(xiàn)問題應及時與有關部門負責人或相關指導教師進行交流,做到及時處理。二級學院或系(教研室)對指導教師的聘任、畢業(yè)設計的選題審題、畢業(yè)設計的全程管理、畢業(yè)論文評閱、畢業(yè)答辯、畢業(yè)資料存檔等環(huán)節(jié)的工作程序、工作方式、工作內(nèi)容、時間安排、質量標準、分工負責等均應有明確規(guī)定和實施細則。為了保證教師指導質量和學生畢業(yè)設計的時間,應實施每日考勤制度,指導教師考勤學生,院系(教研室)隨機考勤指導教師和學生。為了確保進度和質量,實行每周匯報制度,學生每周須向指導教師匯報本周成果和下周計劃。整個畢業(yè)設計過程中,應當組織三次檢查,從選題———過程———成果進行三維一體的質量控制體系。
三、結語
設計過程厚此薄彼構造設計是橋梁設計中非常重要的一部分內(nèi)容,很多同學只注重計算忽視構造設計。在繪制施工圖的時候只會依葫蘆畫瓢,有些施工圖中出現(xiàn)的構造不知道是什么作用和功能。施工圖繪制不全面,一些必要的構造設計圖沒有,比如伸縮縫構造、排水系統(tǒng)構造、橋面鋪裝構造等。
提高畢業(yè)設計質量的途徑
1注重畢業(yè)設計選題作為橋梁工程專業(yè)的學生,他們最迫切想知道怎樣設計、施工實際工程。選取正在設計或施工的工程項目,學生更有責任感和緊迫感,會大大調(diào)動學生的設計積極性。在設計過程中會發(fā)揮主觀能動性,完全按照橋梁結構設計程序完成畢業(yè)設計任務。畢業(yè)設計課題還可以和指導教師的科研課題相結合,學生參與教師的科研課題,可以鍛煉學生的科學研究能力,使學生走近生產(chǎn)。學生在參與課題的過程中,從查詢文獻、動手實踐、獲取數(shù)據(jù),整理、寫出整個課題總結或者論文,為學生今后從事科研工作打下良好的基礎。
2畢業(yè)設計任務適量在給學生畢業(yè)設計任務時,要明確設計內(nèi)容和進度安排。不能拿設計院的進度安排來要求學生。比如在有限的時間內(nèi)扎扎實實的完成上部結構設計或下部結構設計。對于某些大的工程項目,可以安排幾個學生一起來做,明確分工,一方面培養(yǎng)學生團隊合作意識,一方面加強學生的責任感和獨立性。
3外聘橋梁設計專家輔導在畢業(yè)設計的某些階段邀請設計院的橋梁設計專家進行專題講座或集中指導,來解決學生畢業(yè)設計中經(jīng)常遇到的一些問題,比如如何做方案比選、結構內(nèi)力計算、預應力鋼束配置等。學生還可從外聘專家所在設計院得到一些設計資料,從而彌補資料不足的問題。通過和專家交流學生還可以及時了解橋梁設計的新知識和新動態(tài)。
4指導學生合理利用軟件要指導學生意識到專業(yè)設計軟件只是整個設計工作的一個工具,不是不可或缺的,不能離了專業(yè)計算軟件就不能做設計,比如借助已學的專業(yè)知識和編程技巧實現(xiàn)軟件的開發(fā),或借助EXCEL、MATLAB等工具完成計算。另一方面要選擇學習資料比較全面的軟件,比如平面設計方面使用的Dr.Bridge、GQJS等,空間計算方面使用的MIDAS、ANSYS等。要真正會使用專業(yè)設計軟件,不是只知道軟件的操作就行,要知道每一步驟為什么這樣做,原理是什么。這樣就不會在使用軟件上浪費大量的設計時間了。
5加強中期檢查和答辯環(huán)節(jié)盡管在畢業(yè)設計的過程中制定了進度計劃,但有些學生還是不能按計劃保質的完成相關任務,個別同學到中期答辯的時候任然做方案比選,在設計中后期完不成設計任務,直接抄襲別人的方案或結果,導致畢業(yè)設計質量下降,加強中期檢查和各個答辯環(huán)節(jié),讓學生有一種緊迫感,督促學生掌握設計方法和設計流程。
6充分發(fā)揮指導教師作用指導教師工作在畢業(yè)設計教學的第一線,是保證畢業(yè)設計質量的關鍵。由于學生的科學選題水平不高,綜合考慮問題的能力不夠,指導教師要保證有足夠的時間與學生見面,及時了解畢業(yè)設計的進展情況,指導教師應盡職盡責,以身作則,學生也會深受感化,保持較高的出勒率。
結論
1.畢業(yè)設計
市社會化藝術設計專業(yè)的發(fā)展應該明確教學資源優(yōu)勢,面向市場,在提高教學質量的基礎上突出辦學特色。因此,藝術設計專業(yè)應該嘗試將畢業(yè)設計與市場相結合,從培養(yǎng)應用型技術人才為目標出發(fā),建立面向市場的教學標準,尋求具有獨立學院特色的藝術設計專業(yè)畢業(yè)設計教學方式。畢業(yè)設計教學是大學四年各方面學習的綜合練習,更是新知識授予的關鍵環(huán)節(jié),是指導學生走向社會的重要教學環(huán)節(jié)之一。近幾年,福州市設計行業(yè)異軍突起,特別是室內(nèi)設計行業(yè),先后有多個設計師先后獲得國內(nèi)外大獎;而對于產(chǎn)品設計專業(yè),在福州周邊的閩清、仙游等地也有比較豐富的家具工廠。學校可以充分利用當?shù)刭Y源優(yōu)勢,與社會優(yōu)秀設計力量合作,采取聯(lián)合培養(yǎng)的模式,發(fā)展壯大行業(yè)新興力量。學??梢詫嵭须p導師制,積極得與當?shù)卦O計學會、家具廠、設計公司等合作,將校內(nèi)導師與校外設計師聯(lián)合起來,從與客戶溝通、圖紙深入、裝飾材料、施工工藝等方面進行深入的分析研究,共同指導學生完成畢業(yè)設計;選拔優(yōu)秀的同學進入畢業(yè)設計雙導師隊伍,以點帶面,促進教師與學生共同成長;將畢業(yè)設計與設計競賽、相關會展相結合,促進畢業(yè)設計作品的市場化運作。面向社會的畢業(yè)設計培養(yǎng)模式,不僅可以提高大學生的專業(yè)技術,滿足社會對專業(yè)人才的需求,也可以提高學校專業(yè)口碑和畢業(yè)生就業(yè)率。于此同時,雙導師學生在完成畢業(yè)設計任務后,可將實習期間優(yōu)秀經(jīng)驗與非畢業(yè)班學生進行相互交流,實現(xiàn)知識與經(jīng)驗的傳承延續(xù)。
2.階段考核
標準化畢業(yè)設計區(qū)別于課程設計,畢業(yè)設計的教學目標決定了畢業(yè)設計的高度與深度,更是統(tǒng)一畢業(yè)設計教學步伐的關鍵。從畢業(yè)設計的命題上看,學生可以選擇單純做空間概念設計,也可以選擇結合市場實際,從材料、施工、商業(yè)運作等多方面考慮方案的可行性,亦或是從關注民生和社會等更高的角度去看待設計。學??梢酝ㄟ^畢業(yè)設計開題匯報的環(huán)節(jié),對選題的意義與可行性進行論證,提高畢業(yè)設計作品選題的質量。于此同時,可以根據(jù)畢業(yè)設計過程中各個環(huán)節(jié)的特點聘請設計師加強指導。設計師針對設計方案的可行性和執(zhí)行進展進行技術上的指導,從市場的需要出發(fā),加強對畢業(yè)生實踐能力的培養(yǎng)。對畢業(yè)設計進行中期檢查,按照不同專業(yè)的特點制定中期檢查提交的材料,比如室內(nèi)設計或產(chǎn)品設計可以從方案、圖紙、效果圖、作品展示等不同方面做具體的定量考核,從宏觀上統(tǒng)一和控制學生畢業(yè)設計進度。畢業(yè)設計答辯可以采取指導教師、評審教師、業(yè)主、行業(yè)專家四方共同參與的答辯模式,從畢業(yè)設計標準中的幾個方面進行綜合性的論證和點評。
3.設計表達
規(guī)范化畢業(yè)設計的論文要求要嚴格圍繞設計概念,切忌講空話、套話,應詳盡敘述設計圖紙的表達、材料施工的選擇及最后作品展示的效果,對畢業(yè)設計理念、過程和結果進行完整表達。福建農(nóng)林大學金山學院的鄭一超同學通過對ZARA服裝品牌進行設計研究,以品牌文化為前提,結合中國的歷史和地域文化特點,將中國古典語言以現(xiàn)代手法詮釋,從色彩、材料、空間等多維度進行詳細推敲,對中西方文化結合進行了良好的思考和詮釋。福建農(nóng)林大學金山學院的許培榕同學,提取了安溪茶文化中“純、雅、禮、和”的精神,將其與家具設計相結合,把自然景觀中的意象形態(tài)(如溪流等)引入設計,運用提煉、概括、重構等方法進行組合,打造出具有傳統(tǒng)文化特點的茶室室內(nèi)空間。該生不僅在設計方案的選擇上深思熟慮,而且還深入家具企業(yè),進行了選料、開料、配料、做模、雕刻、組裝等多個生產(chǎn)工藝過程的學習,將各工藝過程付諸實踐,很好地完成了作品的設計。
二、總結
關鍵詞:土木工程專業(yè);建筑工程方向;畢業(yè)設計;微課應用;實效
0引言
畢業(yè)設計是本科學生在校期間的最后學習和綜合訓練階段,是學習深化、拓寬、綜合應用所學知識的重要過程;是學生學習、研究與實踐成果的全面總結;是學生綜合素質與工程實踐能力培養(yǎng)效果的全面檢驗。土木工程專業(yè)畢業(yè)設計的目的是實現(xiàn)本科培養(yǎng)目標、培養(yǎng)學生綜合應用所學專業(yè)知識解決實際工程問題的能力,在畢業(yè)設計期間訓練學生嚴謹、細致、認真積極的工作態(tài)度,培養(yǎng)學生工程意識和主觀能動性,為將來學生在工作崗位上出色地完成任務打下基礎[2]。結合本人多年的畢業(yè)設計指導經(jīng)驗,學生獨立性差,習慣機械地照搬例題和應用設計軟件,以偏概全、以點帶面,知其然而不知其所以然,知識體系紊亂,設計成果漏洞百出。因此,如何提高本科院校土木工程專業(yè)畢業(yè)學生的設計水平,提高學生的設計實效,是本科院校土木工程專業(yè)教育工作者必須探討的問題。
1土木工程專業(yè)畢業(yè)設計特征
1.1畢業(yè)設計課題的共性與個性
從近幾屆的畢業(yè)設計來看,畢業(yè)設計課題具有如下共性:大多數(shù)畢業(yè)設計課題均來源于工程實踐或模擬工程實踐,如教學樓、辦公樓、賓館、公寓、大型商場、高層住宅、圖書館等,其結構型式為多層或高層混凝土框架結構,要求學生在規(guī)定的時間內(nèi)完成建筑方案設計、結構計算和施工圖繪制等基本任務。但根據(jù)各高校的具體情況,畢業(yè)設計課題具有其個性:選題方式、課題的深度、指導模式、質量控制等各有特點。如我校畢業(yè)設計個性鮮明:老師按照1∶1.2的比例提供課題,并上傳至教務處網(wǎng)站,課題按難度分A、B、C三個等級,學生在四年一期期末進行網(wǎng)上選題,并分階段自主選擇指導老師;指導老師利用畢業(yè)設計管理系統(tǒng)自主選擇學生,師生雙向選擇;同時制定質量控制手冊統(tǒng)一成果評定標準,按環(huán)節(jié)評分確保全過程質量控制。
1.2畢業(yè)設計指導模式
傳統(tǒng)的畢業(yè)設計指導模式是以班級為單位分派3~4位指導老師,指導老師協(xié)商排好值班表,確保工作期間的每個時間段均有老師值班,值班老師負責全班同學的答疑和指導,由于每位老師指導的面廣、時間有限,對單個學生的設計成果缺乏系統(tǒng)的了解,最終所取得的畢業(yè)設計成果內(nèi)容不完整,深度不足,遠遠達不到本科教育的培養(yǎng)目標。基于此,我校打破傳統(tǒng)的以班級為單位的指導模式,全院范圍內(nèi)分階段師生雙向選擇,結構方向的老師指導建筑結構階段,施工方向的老師指導施工組織和清單工程量計算階段,優(yōu)化了老師的資源配置。每位老師限額指導15~20位學生,全過程一對一的指導,指導老師可現(xiàn)場答疑,也可遠程指導,全方位監(jiān)控學生的設計過程。
1.3畢業(yè)設計指導效果
多年的實踐證明,我校土木工程專業(yè)畢業(yè)設計改革效果明顯,學生的設計成果質量有較大幅度的提高。在畢業(yè)設計改革的實施過程中,老師們發(fā)現(xiàn)了一個深層次的問題:學生之間的團隊意識較差,資源共享的理念缺乏,對問題的考察、論證能力較差。部分學生照搬書本或設計范例,過度的依賴結構設計軟件和相應程序,依賴老師,既不對具體問題加以探究,又不對設計結果加以分析、校核,習慣于就某些數(shù)據(jù)或公式的來源提問。指導老師疲于回答這些表面的問題,有時甚至于一個問題重復回答10來次,耗費了老師們大量的精力而無法深入疏通學生的知識體系和優(yōu)化結構模型。為了能掃清這些普遍性的問題,留出更多的時間針對每個學生的課題特點進行特性指導,我們引入了畢業(yè)設計微課堂。
2土木工程專業(yè)建筑工程方向畢業(yè)設計微課堂的架構與實效
2.1畢業(yè)設計微課堂的架構
為了讓學生對大學四年所學的知識有一個系統(tǒng)的了解且能融會貫通,更全面地培養(yǎng)學生的工程實踐能力,我校土木工程專業(yè)建筑工程方向畢業(yè)設計向來是“假題真做”,其內(nèi)容包括建筑方案設計、全套建筑施工圖設計、一榀框架的結構手算、結構電算、全套結構施工圖設計、施工組織設計、清單工程量計算七大部分。多年的指導經(jīng)驗告知,設計中出現(xiàn)的普遍問題是學生的結構概念缺乏,建筑方案的結構體系紊亂,建筑施工圖空洞、結構施工圖不完整。其最大的問題在于手算一榀框架的內(nèi)力和配筋,學生盲目地照抄范例,機械地照搬計算過程,不探究內(nèi)容的對與錯,對整個知識體系無系統(tǒng)的了解,結構計算書雜論無章,答辯時一問三不知,設計效果差。如何培養(yǎng)學生的主觀能動性,疏通知識體系,使其盡快的融于工程實踐,畢業(yè)設計指導課題組的老師們針對學生集中出現(xiàn)的問題和解題困惑,精心制作了20個畢業(yè)設計微課堂,引導學生一步步地學習,掌握結構布置及結構計算的要點。在微課堂的架構設計中,每個微課堂對應一個知識點,授課教師詳細地闡述了其要點、各計算環(huán)節(jié)關鍵問題的處理,制作了學習任務單、進階練習題,微課視頻及微課課件,并上傳至湖南微課網(wǎng),學生點擊“注冊”,待身份審核通過后,即可在線學習、提問、進階練習,每天安排一位老師在線解決學生的問題。
2.2畢業(yè)設計微課堂的應用實效
微課制作完成后,安排了5位老師對學生集中授課,詳細講解了微課的學習要點,指導學生按微課排列順序進行學習。要求每個學生上網(wǎng)獨立完成20個畢業(yè)設計微課堂的學習并評價,且做完全部的測驗,分析錯誤的原因并在線提問,有錯即改,直至滿分。整個結構設計階段按100分計算,微課學習占20分。通過這些行之有效的措施,督助學生學完了20個畢業(yè)設計微課堂,整個設計期間學生的微課點擊數(shù)達到23000多次,完成了521在線答疑。通過學習,學生對結構設計有了一個全面、系統(tǒng)的了解,結構計算中的一些基本問題通過自學微課解決了,老師們能騰出更多的時間對學生進行個性指導,優(yōu)化其設計成果。大部分學生的手算計算書條理清晰、內(nèi)容完整,計算結果合理;答辯時思路清晰、問題回答較正確;設計成果深度完全滿足本科畢業(yè)設計階段人才培養(yǎng)方案的要求,設計效果較往屆有較大程度地提高,微課的應用取得了實效,值得推廣。
3結束語
文中通過研究畢業(yè)設計的特征,探討了畢業(yè)設計的共性與個性,從畢業(yè)設計選題、畢業(yè)設計的內(nèi)容安排、畢業(yè)設計的指導模式、師生的資源配置、畢業(yè)設計的指導效果等方面進行了比較,指出傳統(tǒng)的設計指導模式不利于優(yōu)化教師資源。為了能讓教師有更多的時間對學生進行個性指導,優(yōu)化其設計成果,引入了畢業(yè)設計微課堂,微課堂系統(tǒng)地闡述了結構設計理念,針對學生設計中容易出錯或遺漏的問題、各計算環(huán)節(jié)關鍵問題的處理等進行了詳細地講述,有效地解決了學生設計中的共性問題。微課的應用,既提高了指導老師的指導效率,同時也加強了學生的結構概念,取得就較理想的畢業(yè)設計效果。
參考文獻
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關鍵詞:橋梁工程;教學改革;工程能力;實踐
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)13-0104-02
一、工程能力培養(yǎng)的重要性
工程能力是現(xiàn)代工程師應該具備的重要和基本素質之一,其主要內(nèi)涵為對現(xiàn)代工程的創(chuàng)新能力、實踐能力、研究能力、團隊能力、溝通能力、自學能力和道德能力等諸多方面。近年來在我國高等教育面向國際水平發(fā)展的新形勢下,越來越多的大學畢業(yè)生需要適應國際化的就業(yè)環(huán)境,需要具備綜合應用現(xiàn)代科學理論和技術手段等現(xiàn)代工程能力。
但是,目前高等學校教育缺乏對大學生工程能力的培養(yǎng),主要表現(xiàn)在只重視理論教學而輕視實踐教學,重視培養(yǎng)個人的學術研究能力而輕視個體在團隊中的協(xié)作精神,重視對已有科技的應用而輕視對科技的創(chuàng)新。因此,如何在大學學習期間培養(yǎng)學生的工程能力成為高等工科院校目前急需解決的問題,也成為高校教學的重要目標。
本文將結合我校橋梁工程畢業(yè)設計這一重要的教學實踐課程,深入分析和探討基于工程能力培養(yǎng)的教學改革途徑和方法,可為國內(nèi)其他高校類似專業(yè)或課程教學提供參考。
二、橋梁工程畢業(yè)設計實踐教學現(xiàn)狀分析
橋梁工程畢業(yè)設計是我校土木工程專業(yè)和道橋專業(yè)重要的實踐教學課程,也是培養(yǎng)和發(fā)掘學生創(chuàng)新性思維最關鍵的實踐性教學環(huán)節(jié)。筆者基于多年指導橋梁畢業(yè)設計的經(jīng)歷,認為在以往的橋梁工程畢業(yè)設計教學中尚存在較多的問題,主要表現(xiàn)在:
1.學生缺乏對專業(yè)知識學習的主動性。作為大四學生最后學習階段的一種總結性的實踐教學環(huán)節(jié),橋梁畢業(yè)設計的總體要求內(nèi)容,包括從設計方案的選取、結構的設計計算以及施工圖的繪制等,均需要學生有較強的自學意識和自學能力,能夠綜合運用所學的各種專業(yè)理論知識,提高獨立思考問題、分析問題及解決問題的能力。但是,從近幾年畢業(yè)設計的現(xiàn)狀來看,由于就業(yè)形勢及諸多因素的影響,學生在畢業(yè)設計期間紀律渙散,自主學習意識差,不能積極主動地完成畢業(yè)設計各階段要求的內(nèi)容,成為影響畢業(yè)設計成果質量的主要因素。有很多學生的畢業(yè)設計到最后并不是出于自身的設計成果,甚至存在完全抄襲畢業(yè)設計的現(xiàn)象,這就很難能達到畢業(yè)設計的教學目的和要求,影響了學生以后的就業(yè)和發(fā)展。
2.學生設計的橋型過于單一化。畢業(yè)設計中,雖然學過的橋梁形式有很多,但是學生在選擇設計方案時,一般是反向思維,即覺得哪個橋型好做,能方便找到參考示例,就以哪個橋型作為重點設計對象。而對各類拱橋、連續(xù)剛構橋、T型剛構橋、斜腿剛構橋、懸索橋等很多具有結構創(chuàng)新特點的,并且在實際工程中使用得也較多的橋型卻很少甚至沒有學生選擇,最終導致畢業(yè)設計成果雷同化的現(xiàn)象很嚴重,也使優(yōu)秀學生的科研創(chuàng)新能力得不到很好的提升和鍛煉。
3.畢業(yè)設計過多依賴設計軟件,忽視對基礎理論的理解。橋梁設計軟件為學生在畢業(yè)設計中選擇更多種形式的橋梁創(chuàng)造了條件,也為解決復雜的結構分析計算提供了有效的途徑。但是,一些突出問題也隨之而來。主要體現(xiàn)在兩個方面:一是很多學生由于不能在短期內(nèi)熟悉設計軟件的操作方法和基本理論,在畢業(yè)設計初期,忽略了對橋梁基本知識的學習,而只是埋頭于對設計軟件的操作練習,影響了設計質量和效果;二是有的學生雖然能夠使用軟件進行設計計算,但是對結構設計相關概念模糊、計算原理不清楚,使得學生的工程創(chuàng)新能力和實踐能力受到了限制。
綜上所述,為了更好地培養(yǎng)學生的專業(yè)理論知識和工程創(chuàng)新能力,需要對現(xiàn)有的橋梁畢業(yè)設計教學進行相應的改革和完善。
三、橋梁畢業(yè)設計教學改革研究
針對橋梁畢業(yè)設計現(xiàn)狀,課題組人員從2012年開始對其教學方法和手段進行了改革探索嘗試,至今效果顯著?,F(xiàn)總結如下:
1.采取嚴格的教學監(jiān)管措施,督促學生自主學習。①提前擬定思考題,定期匯報討論。指導老師在畢業(yè)設計任務書下達后,針對每個階段的設計內(nèi)容,提前擬定一些思考的題目,采取每周定期匯報、定期集中討論的形式,督促學生真正深入自己的設計任務進行研究和思考,鍛煉他們的獨立思考能力和自學能力。例如在方案比選階段,要求每個學生結合擬定的思考題,把自己比選的方案逐一論述清楚,包括:橋梁結構常用的上下部結構形式的優(yōu)缺點分析;不同的橋梁結構適用的跨徑范圍;主梁截面形式如何選擇等等。論述和討論問題的過程,不僅可以鍛煉學生的語言和溝通表達能力,使他們對所學的專業(yè)基本知識有更深入的掌握,另一方面還可以督促引導他們自行學習和研究,提高自主學習的能力。②嚴格控制階段性成果。畢業(yè)設計系統(tǒng)中要定期提交階段性成果,需嚴把質量關。對那些不合格的設計結果或抄襲設計的成果,采取不允許進入下一階段設計、退回修改或延遲提交,必要時增加中期答辯、推遲畢業(yè)答辯、畢業(yè)設計不予通過等處理。這些措施不應只流于表面,而是要切實落到實處,這樣才能激勵督促學生重視自主學習,提高學習意識和主動性。
2.舉辦各類專題講座,培養(yǎng)創(chuàng)新意識。創(chuàng)新意識的培養(yǎng)不僅在于對學生,指導教師應首先具有創(chuàng)新意識和指導能力,這是培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識并實施創(chuàng)新設計的前提。兩年的實踐表明,舉辦各類專題學術報告,無論對老師還是學生創(chuàng)新意識的培養(yǎng)都是非常有效的途徑和方法,具體實施如下:首先,在畢業(yè)設計正式開始前,邀請了天津城建設計院的總工為所有師生做了專題報告,就城市景觀橋梁(包括天津大沽橋、赤峰橋、進步橋等新型城市橋梁)的設計理念、設計計算、施工管理等方面進行了詳細的介紹,進一步拓展了廣大師生的知識面,極大地增進了師生進行創(chuàng)新橋梁設計的意識和興趣。除此之外,還邀請了同濟大學等名校的教授,進行了橋梁抗震新理念、橋梁沖刷研究等方面的學術報告,這些都快速引導師生進入學科最前沿,激發(fā)了他們的創(chuàng)新熱情和研究動力。另外,還多次邀請高校及設計院技術人員就橋梁博士、Midas等橋梁設計軟件的應用進行培訓講座,這些都為創(chuàng)新設計提供了必要的手段和工具,也使創(chuàng)新設計成為可能,避免了前期占用大量的時間學習軟件操作。
3.設計選題中鼓勵創(chuàng)新設計。畢業(yè)設計中具有創(chuàng)新性的題目有兩類:一是來自于與工程實際相結合的科研項目,二是自擬設計選題,包括復雜橋型(如拱式橋、斜拉橋、懸索橋、連續(xù)剛構橋等)或傳統(tǒng)橋型的部分創(chuàng)新性的研究內(nèi)容(如不同施工方法、抗風抗震、優(yōu)化設計、拱軸線型確定及各類專題研究)。其中科研性的題目,一般要由師生團體合作完成,不僅可提高學生的學習能力、實踐能力、科研能力、創(chuàng)新能力,更能鍛煉他們的溝通和團體協(xié)作能力,是培養(yǎng)學生工程能力重要的途徑。尤其對于優(yōu)秀的學生,要鼓勵他們積極參與,大膽創(chuàng)新,并把是否有創(chuàng)新作為畢業(yè)設計最終評價體系的重要因素。
近幾年,隨著計算手段的先進化和師生創(chuàng)新意識的提高,針對不同層次水平的學生,橋梁畢業(yè)設計向著多樣化、創(chuàng)新型方向積極發(fā)展,體現(xiàn)了教學改革的新氣象。我校橋梁畢業(yè)設計除了常規(guī)的梁式橋設計外,更增添了多方面的創(chuàng)新型研究內(nèi)容,其中與實際工程相結合的科研選題包括體外預應力或碳纖維加固鋼筋混凝土T梁設計、倒T梁體系設計研究、既有橋梁檢測與荷載試驗、斜拉橋的設計優(yōu)化研究、輕質混凝土梁橋設計,等等;復雜橋型的創(chuàng)新性設計包括自錨式梁拱組合體系拱橋設計、無背索斜塔式部分斜拉橋設計、波形鋼腹板PC梁矮塔斜拉橋設計、大跨徑組合體系拱橋設計、無橋臺斜腿剛構橋設計、采用懸澆法施工的連續(xù)剛構橋或連續(xù)梁橋設計、斜拉橋設計,等等。在這樣的教學環(huán)境影響下,學生進行創(chuàng)新設計的熱情和信心逐年上升,連續(xù)幾屆的畢業(yè)生的工程能力得到了充分的提高,其就業(yè)水平逐步提升,也體現(xiàn)了畢業(yè)設計創(chuàng)新性選題對培養(yǎng)學生工程能力的重要性。
通過橋梁畢業(yè)設計教學方法的改革,越來越多的學生選擇具有創(chuàng)新性的題目作為主要設計內(nèi)容,其創(chuàng)新意識的培養(yǎng)和工程能力的提高也成為他們個人的需求和努力的目標。在每年的優(yōu)秀畢業(yè)設計評選中,大約80%左右的優(yōu)秀畢業(yè)設計均來自于他們的設計成果,教學改革效果明顯。
幾年來的教學改革及實踐表明,橋梁畢業(yè)設計在培養(yǎng)學生工程能力方面取得日益顯著的成效,基本達到了大學生工程能力培養(yǎng)的教學目標,使學生的畢業(yè)設計水平逐年提高,保證了畢業(yè)設計的質量,扭轉了以往畢業(yè)設計教學的不足之處,為他們走向工作崗位奠定了堅實的基礎,深受廣大師生的認可。
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關鍵詞:《CAD基礎》;畢業(yè)設計;項目教學法
中圖分類號:G642.4 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2012)05-0121-03
1 引言
土木工程專業(yè)是非常注重實踐能力的一個專業(yè),它不但要求學生應有扎實的專業(yè)基礎知識,同時更要求學生有很強的動手能力,能把所學的基礎知識運用到實踐中。《建筑CAD基礎》是土木工程專業(yè)學生一門重要的專業(yè)基礎課。主要研究繪圖技能和讀圖能力,為后續(xù)課程、畢業(yè)設計及畢業(yè)后如何能更快地適應實際的設計任務打下必備的專業(yè)基礎。土木工程專業(yè)學生在應聘時,用人單位更多關注的是學生的實踐動手能力,通常會給學生一張建筑或結構施工圖,要求他們在規(guī)定的時間內(nèi)將圖紙繪制完畢。這就要求學生必須熟悉繪圖命令,有一定的繪圖速度,并且具備規(guī)范的繪圖習慣。而這些都是現(xiàn)今教學中被忽視和缺乏的。現(xiàn)今的教學內(nèi)容只達到了基本的教學大綱要求,與學生走上工作崗位必須具備的實踐操作能力還相距甚遠。這就要求教師必須改變教學內(nèi)容和教學方式,適應學校對學生培養(yǎng)目標的要求,使學生到了工作崗位上能夠有較強的實踐動手能力,能很快上手,同時又具備自我發(fā)展?jié)摿Φ哪芰Α?/p>
畢業(yè)設計是土木工程專業(yè)實踐性教學環(huán)節(jié)中的重要組成部分,是實現(xiàn)本專業(yè)培養(yǎng)目標要求的重要階段。是對各門課程學習、研究與實踐的全面總結,是學生畢業(yè)及學位資格認定的重要依據(jù),也是衡量本科教育質量的重要標志。為了很好地培養(yǎng)學生的繪圖習慣,提高學生繪圖的實際動手能力,除了應改變《CAD基礎》教學內(nèi)容與方法之外,同時應該結合學生的畢業(yè)設計課題,聯(lián)合設計單位,從設計到繪圖要求學生用規(guī)范的方法完成,提高學生的實踐動手能力。
2 教學內(nèi)容與方法的改革探討
之前的教學內(nèi)容及方法已經(jīng)不適應現(xiàn)在用人單位的要求。“學以致用”是教學工作的重要目標,因此,改變傳統(tǒng)教學模式,提升學生學習的主動性和積極性,提高教學效果,是《建筑CAD基礎》課程教學必須面對的首要問題。
2.1CAD教學模式
通過多年的推薦學生就業(yè)實踐經(jīng)驗,熟練掌握CAD繪圖技能、有CAD應用經(jīng)驗、有創(chuàng)新能力的學生更能適應社會的發(fā)展。我們應結合當前學生就業(yè)的實際情況和培養(yǎng)目標,制定我們的課程教學計劃和方案,將它們有機地結合在一起,相輔相成,起到事半功倍的效果。在CAD部分的教學中,應該以基本繪圖和基本編輯為重點,學生必須掌握。同時為了激發(fā)學生的學習興趣,可以更多地介紹一些繪圖技巧,在較短時間內(nèi)提高學生的繪圖能力。并將此課程與其相關的結構專業(yè)課聯(lián)系起來,讓學生能感到學有所用,使學生的專業(yè)知識結構更加系統(tǒng)化。
2.2培養(yǎng)良好的繪圖習慣
養(yǎng)成良好的CAD繪圖習慣,不但可以加快繪圖速度,提高繪圖效率,還為今后的就業(yè)打下了良好的基礎。結構工程師所做的工作只是一個工程的一部分,應同時配合建筑、水、電、暖通等其他的相關專業(yè)。而且有時候工程任務龐大,一個人也無法在規(guī)定的時間內(nèi)完成所有的工程結構繪圖任務,必須是幾個工程結構師分工合作:有做基礎繪圖的,有做樓板繪圖的,有做梁柱平法施工圖繪制的等。最后將所有的圖紙再進行匯總。這時候就需要所有的工程師具有良好的繪圖習慣,如大家應該統(tǒng)一字型、字體、線型、標注樣式、圖層等。如果在現(xiàn)今的CAD教學及畢業(yè)設計過程中能對在校的學生進行這方面的訓練,就可以讓學生在今后的工作中少走彎路,縮短工作的適應時間。
2.3培養(yǎng)學生的自主開發(fā)能力
在繪制一張AutoCAD圖前,應該有這樣一種想法:我要用最快的速度、最高的質量來完成。要想達到提高繪圖速度的效果,前提是必須要熟悉CAD中基本操作命令和快捷圖標的使用。同時由于CAD具有二次開發(fā)的平臺功能,教師如果能自主編寫開發(fā)一些實用的CAD快捷命令與菜單,并運用于課堂教學中,就能幫助學生提高繪圖速度。對于能力較強學生,可有針對性地教給他們簡單的編程方法,使他們可以自己動手編寫更適合自己的命令與菜單,培養(yǎng)一套自己實用的繪圖程序和技巧。
2.4項目導向教學法
土木結構工程專業(yè)的畢業(yè)設計不要求學生將整個樓面的結構施工圖都繪制出來,只要求學生繪制一榀框架的施工圖。其弊端在于學生還不能真正了解一個完整的結構設計的內(nèi)容、步驟以及對規(guī)范性地繪制結構施工圖的要求是什么,因此不能很好地訓練學生之間的專業(yè)配合。為了在實踐教學中給學生創(chuàng)造一個真實的工作情景,在《建筑CAD基礎》教學中可以引入項目導向教學法,結合學生的畢業(yè)設計課題,聯(lián)合設計單位,從設計到繪圖要求學生用規(guī)范的方法完成,提高學生的實踐動手能力。
3 成果展示
在近兩年的教學準備中,將這一新的教學理念和方法運用到《CAD基礎》課程中,并在畢業(yè)設計這一實踐性環(huán)節(jié)中培養(yǎng)和提高學生的繪圖能力,收到了較好的效果。
2011年土木專業(yè)畢業(yè)設計時,要求部分學生做實際工程的結構設計。設計題目為:某教學樓,建筑面積5000平米左右,層數(shù)6層的框架結構體系。要求學生根據(jù)甲方要求每人拿出不同的建筑方案,并用結構設計軟件PKPM建立結構模型,進行結構計算。用AutoCAD繪圖軟件繪制建筑施工圖和結構施工圖。要求按照設計院的要求繪圖并出圖。在經(jīng)過近三個月的設計過程中,學生將之前《CAD基礎》課程中講授過的制圖習慣和方法運用到此次設計中,按照設計院的出圖要求完成了任務。雖然此次設計比大學本科畢業(yè)設計教學大綱的任務要繁重很多,但學生的收獲確是非常大的。由于篇幅限制,本文只摘錄了學生部分的建施和結施圖紙。