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土木工程隧道論文范文1
關鍵詞:土木工程;系統性和綜合性;論文和科研訓練;創新實踐改革
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)01-0036-03
為進一步推進工程教育教學改革,借鑒世界先進國家和地區高等工程教育的成功經驗,樹立“面向工業界、面向未來、面向世界”的工程教育理念;以社會需求為導向,以實際工程為背景,以工程技術為主線,著力提高學生的工程意識、工程素質和工程實踐能力,培養適應我國經濟社會發展需要的工程技術人才;選擇土木工程專業進行“卓越工程師培養計劃”的工程實踐與創新能力改革與實踐研究勢在必行。為推進土木工程專業“卓越工程師培養計劃”的實施,建立以創新能力為核心的人才培養模式,改革課程內容、知識學習方式、考核方式和評價標準,加強實踐教學及能力培養方式等關鍵環節。實施“全過程、遞進式”的實踐教學體系,建立穩定的大型企業實習基地,培養學生的動手能力、基本技能、表達能力和工程綜合能力,創建高校和行業企業聯合培養人才的新機制,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土木工程技術人才。
一、土木工程專業培養目標
根據土木工程行業特征和土木工程教育特色以及企業培養目標,要求學生將所學的理論知識和工程實踐緊密結合,在工程設計的實踐過程中,能夠運用科學的方法和手段,以及所學的基礎理論和專業知識,去發現、分析和解決實際工程問題,能夠參與項目開發和工程設計,能夠進行項目立項階段、可行性研究階段、設計方案比選、初步設計、技術設計、施工圖設計階段的設計工作,具有專業軟件的應用和開發能力,具有從事科學研究和科學實驗的能力,具有一定的判斷能力和創新能力,具有獨立的分析問題和解決問題的能力,具有一定的市場經營和開拓能力,因此有必要要求學生在企業工作和學習,結合工作實踐,進行論文選題,完成論文的研究工作。
二、土木工程專業培養標準及培養體系
在企業的學習和工作,應使學生具有良好的思想品德、道德修養;具有高度的社會責任感和吃苦耐勞的敬業精神;能夠運用科學的方法和手段進行獨立分析問題、解決問題的能力;掌握土木工程領域有關技術標準、規范并熟練使用;熟練掌握專業軟件的應用,并初步具有專業軟件的開發能力;具有一定的科研能力和實踐創新能力;具有項目規劃及工程管理能力;具有一定的行政能力,能有效地與人溝通與交流,能夠與人協調以及整合可利用資源的能力;了解國內外建筑工程承包市場,具有開拓國內外建筑工程承包市場的意識和能力;掌握本領域最新技術發展趨勢,具備收集、分析、判斷、歸納和選擇國內外相關技術信息的能力;能夠應用外語交流,具有良好的國際觀,了解國際先進的建筑材料、建筑技術和設計標準,與國際同行業接軌。在培養學生終身學習、勤奮、進取、不斷創新,企業、行業和社會發展,自己的人生觀和價值觀等方面獲得能力。學生在企業學習階段,將在學校聘任的、具有高級技術職稱的企業設計工程師以及學校指派的業務水平高、責任心強、具有工程實踐經驗的教師(雙導師)的指導下,完成畢業論文(設計)的工作。畢業論文(設計)選題直接來源于企業工程設計實際或者具有明確的工程背景和應用價值,能夠使學生通過工程設計中關鍵問題的研究,獲得較全面的基本訓練,培養能綜合運用科學技術理論、方法和手段,獨立解決工程實際問題和擔負專門技術工作的能力。論文應在雙導師的指導下由學生獨立完成,論文形式主要是工程設計類、結構分析軟件應用類、結構監測和試驗類或工程管理類,論文評閱人和答辯委員中均應至少有一名來自企業部門的專家。
三、土木工程專業論文和科研訓練的基本要求
根據土木工程專業培養目標、標準和培養體系,學生論文選題和科研綜合訓練應直接來源于土木工程實際或具有明確的工程背景,其研究成果要有工程實際應用價值,擬解決的問題應有一定的技術難度和工作量,也要求具有一定的理論深度和先進性。因此可從大土木工程領域中多方面選取,如:(1)工程結構設計與靜動力力學分析;(2)大型構筑物的施工技術研究與應用;(3)大型構筑物現場監測與試驗研究;(4)應用基礎性研究、預研專題,如結構抗震與防災減災;(5)一個較為完整的土木工程技術項目或工程管理項目的規劃或研究;(6)高層建筑結構或大跨鋼結構設計;(7)橋梁設計和施工監測;(8)路基路面設計和施工監管;(9)高邊坡與深基坑工程設計;(10)隧道結構分析與工程設計;(11)地鐵區間和車站結構設計等。對于論文形式可以是工程設計性或研究性論文。論文主要應包括以下部分:中英文摘要、關鍵詞;獨立完成與誠信聲明;選題的依據與意義;國內外文獻資料綜述;論文主體部分:研究內容、設計方案、分析計算、實驗研究等;結論;參考文獻;必要的附錄(包括企業應用證明、項目鑒定報告、獲獎成果證書、設計圖紙、程序源代碼、等)和致謝等。對于論文的內容可以要求有:(1)文獻綜述應對選題所涉及的工程技術問題或研究課題的國內外狀況有清晰的描述與分析;(2)綜合運用基礎理論、科學方法、專業知識和技術手段對所解決的工程實際問題進行分析研究,并能在某方面提出獨立見解;(3)論文工作應有明確的工程應用背景,有一定的技術難度或理論深度,論文成果具有先進性和實用性;(4)論文工作應在導師指導下獨立完成。論文工作量飽滿,一般應至少有一學年的論文工作時間;(5)論文寫作要求概念清晰、結構合理、層次分明、文理通順,版式規范。對于不同領域或形式的工程專業論文應有不同的具體要求,如:(1)工程結構設計類論文,應以解決基礎建設或工程實際問題為重點,設計方案正確,布局及設計結構合理,力學分析數據準確,設計符合土木行業標準,技術文檔齊全,結構設計方案能夠投入實施或通過了相關業務部門的評估;(2)應用基礎性研究類(包括應用基礎研究、應用研究、預先研究、實驗研究等)項目論文,綜合應用基礎理論與專業知識,分析過程正確,實驗方法科學,實驗結果可信,論文成果具有先進性和實用性;(3)工程結構力學分析和設計軟件應用類的論文,針對實際工程結構應用背景,要求分析合理,總體結構力學建模正確,應用程序編制或工程軟件應用正確,文檔規范,并通過結構工作狀態測試或可進行現場演示;(4)土木工程和施工技術管理類的論文,應有明確的工程結構應用背景,建立項目管理過程和經濟概算預測及評估,研究成果應具有一定經濟或社會效益,統計或收集的數據可靠、充分,理論建模和分析方法科學正確;(5)工程結構施工監測和結構試驗類論文,針對實際工程結構施工現場,如橋梁、道路和大型結構物施工過程監測,關鍵結構的強度和動力學性能試驗等。掌握試驗和監測設備的使用技術,監測和試驗數據可靠、翔實。論文闡明試驗結果在具體結構現場的應用和有效建議。
四、土木工程專業論文和科研訓練的質量評價體系探討
如何評價學生的學習效果是關系到土木工程專業教育是否能達到培養目標的至關重要的問題。因此,有必要研究和科學制定有效的評價指標,來對學生的各種能力進行綜合評價,實現多樣化考核方式,包括產業界專家對學生實踐能力的評價。通過引入企業質量管理理論,探索土木工程專業“卓越工程師培養計劃”的實踐教學質量管理模式,加強對實踐教學各環節的全員、全程和全方位質量管理與監控。然而對學生論文和科研綜合訓練的質量管理則要對不同領域或形式的論文,根據論文內容的重要性給予不同的權重系數進行論文的質量評價與控制,見表1、表2。
五、結論
在我國經濟發展轉型升級與全面提升國際競爭力的關鍵時期,培養造就一大批創新能力強、適應我國經濟社會發展需要的工程技術型人才,是增強我國核心競爭力、建設創新型國家、走新型工業化道路的必要條件。改革現有的工程技術人才培養模式,實現理論教學與實踐教學有機統一、學校學習與企業實踐有機結合,學生的知識、能力、素質有機協調發展是必要的。根據自身實際和專業特點,改革人才培養模式,根據社會需求和人才培養規律,制定相應的培養方案;重新構建課程體系,并進行整體優化,著重處理好知識傳授與能力培養、理論教學與實踐教學、基礎課程與專業課程、培養口徑與和職業要求等關系,形成有利于培養工程師應具有的知識、素質和能力的課程體系和實踐教學體系。改革教學內容,刪繁就簡、推陳出新,增加新興科學技術和工程應用知識;充分利用行業優勢與特色,進行產學研合作,建立互動共贏、各負其責的校企聯合培養體系,充分發揮企業在土木工程專業學位論文和科研綜合訓練等實踐環節培養過程中的重要作用。
參考文獻:
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土木工程隧道論文范文2
基于培養學生工程應用能力的目的,制定了土木工程專業人才計劃,2007版土木工程專業教學計劃的知識體系結構由三大部分組成,分別是通識教育、專業教育和綜合教育,其中專業教育又分為專業基礎教育和專業方向的課程教育,總學時共計2500學時。其中通識教育1312學時,占總學時52.5%;專業基礎854學時,占總學時34.2%;專業課334學時,占總學時13.4%。該培養計劃在理論教學、實踐教學改革方面進行了許多探索和實踐,主要的工作包括以下6點。
知識、能力、素質三位一體的理論教學體系
以知識結構、知識點、實現方法為基礎設置理論課程,形成了“知識、能力、素質”三位一體的理論教學體系。
1通識教育
通識教育包括人文、社會科學基礎知識、自然科學基礎知識、體育知識、外語知識、經管知識、計算機信息技術等相關內容。
2專業教育
1)工程技術基礎知識。開設有材料力學、畫法幾何與建筑制圖、理論力學等3門主干必修課程以及電工學、流體力學、彈性力學B等3門限定選修課程,共計20學分。要求學生掌握理論力學、材料力學的基本原理和分析方法;掌握流體力學(水力學)的基本原理和分析方法,畫法幾何基本原理,電工學的基本理論,彈性力學的基本原理和分析方法。2)專業基礎知識。開設有土木工程材料、土力學、基礎工程、結構力學、工程地質、混凝土結構設計原理、房屋建筑學等7門主干必修課程,土木工程概論、工程測量2門非主干必修課程,專業外語、土木工程CAD等2門非主干限定選修課程。要求學生了解土木工程專業基礎知識,為進一步學習各專業方向知識打下堅實基礎。3)專業方向知識。土木工程專業知識教育按照建筑工程、道路與橋梁工程、地下工程、巖土工程等4個專業特色方向教學。
多層次一體化的實踐教學體系
人才培養體系重視實踐環節,實踐環節時間共計40周。通識實踐環節包括人文社會科學實踐3周(3學分)、金工實習1周(1學分)、計算機基本技能訓練1周(1學分)。專業實踐包括混凝土結構原理課程設計等共10周(10學分),測量實習2周(2學分),認識實習、生產實習、畢業實習7周(7學分),畢業設計(論文)16周(16學分)。此外,還專門設置課外實踐5學分,安排學生從事暑假社會實踐、公益勞動等課外實踐活動。除學校安排的實踐活動外,土木工程專業結合專業特點,組織學生參加省土木建筑學會舉辦的優秀畢業設計大賽,并舉辦大學生創新性實驗計劃等活動,加深學生對所學知識的理解,激發學生對土木工程專業的學習興趣。實踐環節是培養學生工程應用能力和創新精神的重要途徑,根據土木工程學科和專業特點,利用西部礦井開采與災害防治教育部重點實驗室、土木工程實驗中心、巖土工程省級實驗教學示范中心、校內巖土工程訓練中心以及校外實踐教學基地,搭建了土木工程專業實踐教學平臺。培養體系采用室內實驗、校內實訓、認識實習、生產實習、畢業實習、課程設計、畢業設計、科研活動、學科競賽等“多層次”的實踐環節培養學生的實踐能力,形成“一體化”的實踐教學體系。
“設計型”題目和“科研型”項目結合的課程設計教學改革
在改革與實踐過程中,根據土木工程專業4個不同的特色方向,探索了“設計型”題目和“科研型”題目在課程設計中的應用,編制了建筑工程方向“鋼結構”與“鋼筋混凝土整體式肋梁樓蓋”課程設計、巖土工程方向“基礎工程”與“隧道工程”課程設計、道路與橋梁工程方向“鋼筋混凝土簡支T型梁”與“等截面懸鏈線砼箱形無鉸板拱橋”課程設計任務書與考核標準。地下工程方向延續了礦井建設專業的教學內容,編制了礦井建設中的”建井工程結構立井井架”課程設計任務書與考核標準。
基于全面質量管理(TQC)理論的畢業設計教學改革
基于全面質量管理(TQC)理論,開展畢業設計的全過程質量控制,在本科畢業設計環節中,分別采用了指導教師雙向遴選制度、設計題目多樣化、嚴格的開題報告制度以及多環節答辯制度,同時說明書和繪圖采用手寫與打印相結合形式,達到了管理的制度化,避免了管理中的隨意性;同時發揮巖土工程、地下工程兩個優勢學科科研實力強的特點,在優秀本科生中選取重要科研課題中的問題作為本科畢業論文選題的做法提高了學生的科研能力,擴大了我校社會影響,提高了就業率。畢業設計選題多樣化,真正實現“真刀真槍”做設計。同時要求畢業設計必須有電算內容,配備了各專業方向的電算教學軟件,保證了畢業設計既有電算又有手算的特點,提高了學生專業軟件的應用能力。編輯出版了《土木工程專業畢業設計指導叢書》。制定了土木工程專業畢業設計指導教師遴選標準、開提報告撰寫標準、答辯基本規程、撰寫標準、質量監控評價標準、評分標準、二次答辯基本規程等一系列畢業設計管理文件。
“多渠道一體化”的學生創新精神培養體系
搭建創新精神培養平臺,采用多手段培養學生的創新意識和創新能力,通過“雙師型”教師隊伍培養、建立高水平學術梯隊、提高教師科研能力、本科生參加科研活動、本科生參加學科競賽活動、本科生參加創新性實驗計劃等多種渠道對學生的創新精神進行一體化培養。
土木工程隧道論文范文3
[關鍵詞]土木工程 應用型 實踐 教學基地
[文獻標識碼]A
一、引言
預計到2015年,我國高等教育毛入學率將達到36%,中國在高等教育進入大眾化時代,培養高素質應用型人才成為高等院校的重要任務[1]。而實踐教學基地是學生實踐教學主要載體,加強實踐教學,促進理論教學發展是社會發展的需要,是產學研結合大勢所趨[2]。目前我國高校就業形勢嚴峻,相當一部分學生畢業找不到工作,而同時企業卻也存在招不到人的情況。一部分土木工程專業本科畢業生想出國留學、考研深造和進設計院等,但隨著本科畢業生越來越多,這些需求單位趨于飽和使得需求量越來越小,而從事建筑施工、監理、等行業,但部分學生由于缺乏工程實際而無法勝任工作[3-4]。我校土木工程專業(含鐵道與城市軌道、隧道與地下工程兩個專業方向)雖然歷史不太長,但發展十分迅速,做為東北唯一一所以軌道交通為特色的本科院校,2010年被評為國家特色專業,一直非常重視實踐教學質量,通過教學改革立項等方式不斷推進實踐教學研究,從整體上保證學生從入學到畢業四年實踐教學不斷線,以實踐環節為主要載體,培養學生的實踐、科研及創新能力。
二、目前實踐教學基地建設存在的弊端
近年來,我國高校各土木工程專業一直都很重視實踐教學基地建設,從各級領導到學院的各位老師,也深知實踐教學對于土木工程專業的重要性,但也實施過程中也存在著這樣那樣的弊端,影響實踐教學的效果。
(一)大學生缺少吃苦耐勞的精神,重理論輕實踐
土木工程專業是一門實踐性很強的學科,同時也是比較艱苦的行業,尤其是施工單位。而目前在校大學生大部分都是九零年左右的青少年,從小很少吃苦,對于施工一線的辛苦有點望而卻步,雖有時參與到具體工程中,但也只是走馬觀花,徒有形式,認為只需要把課本上的內容學明白就行,將來工作后再具體實踐也不遲,這是極端錯誤的一種認識[5]。
(二)實踐教學模式存在弊端,內容形式單一
目前大部分教師還是采用傳統的講授方式進行授課,有些課程設計、生產實習等實踐環節理論講授較多,讓每位同學都參與的機會較少,教師在唱獨角戲,沒有形成互動的學習氛圍。學生學習的積極性不高,而且由于近年來各高校擴招嚴重,學校的教學實驗設備、場地等嚴重滯后,也影響了實踐教學的效果。實踐教學基地大部分也是不太固定,每屆學生的生產實習、畢業設計等環節和實踐結合機會不多,影響了學習效果。
(三)實習教學的短期性、分散性、低效性
目前土木工程專業培養方案中一般安排3周左右的生產實習,時間較短,還沒融入到實際生產中實習就結束了。而且目前大部分施工單位不愿接受學生集中實習,擔心學生實習會影響工程進度,害怕出現安全事故。所以就分散指導和管理,實習效果常常要打折扣。
(四)缺少雙師型教師
目前我國高校在引進人才時存在著一個通病就是:強調高學歷高學位,缺乏對教師工程背景和工程實踐經驗的要求。理論水平很高的缺乏實際經驗,而有豐富實際經驗的則學歷和科研水平不一定高,而我國高校選擇教師時通常偏重較高的科研理論水平。這些高學歷的教師基本是從學校到學校,沒有經歷過社會實踐,缺乏工程素質,在指導學生的實踐環節上底氣不足或指導不到位,這個因素大大影響了學生實踐能力的培養。
三、我校實踐教學基地建設舉措與主要內容
我校土木工程專業做為國家特色專業,越來越重視實踐教學的,并采取許多措施保證實踐教學基地建設效果,力求使我校的土木工程專業畢業生有著鮮明特點、適應能力強,為我國的鐵路建設和振興東北老工業基地做貢獻。
(一)制定為實踐教學基地建設創造有力條件的培養方案
實施重視實踐教學基地建設人才培養方案,2010版新培養方案的修訂過程中,我們特意減少了理論課時,從2460學時減為2240學時,加強了實踐環節的安排,實踐環節學分由30學分提高到40學分,并對影響實踐環節的教學環節進行了修改:比如將第8學期的兩門選修課提前到第7學期,而將第七學期的生產實習調到第8學期,這樣就使最后一學期就僅有生產實習和畢業設計兩個實踐環節,沒有理論教學,為學生理論聯系實踐提供了一個很好的平臺。而且學生除了在學校簽訂協議的實踐教學基地實習外,還鼓勵學生到畢業簽約單位實習半年或一年,這樣相當于學生在正式畢業之前已經工多了半年到一年的時間,對于學生畢業后盡快適應工作崗位起到了很好的效果。
(二)建立校企戰略合作機制,為學生實習就業提供良好的平臺
近年來,我校土木工程專業同行業內二十多家相關單位簽訂了實踐教學基地協議:勘察設計單位和大連市政設計院、檢測單位同遼寧省水工勘察設計院、施工單位同中鐵九局中鐵十三局、監理單位同大連天意工程監理有限公司、工程造價咨詢同華東工程咨詢有限公司等單位建立了良好的合作關系?;セ莼ダ瑑瀯莼パa。企業為學生提供了良好的實踐環境,學生通過頂崗掛職為企業提供技術服務,同時企業還有優先選聘人才的機會。實習結束后,實習單位根據學生實習表現和學生意愿擇優錄取到單位工作,起到了雙贏的效果。
(三)學生實習實踐成績雙導師評價制度
學生的生產實習、畢業設計等在實踐教學基地完成的環節,成績要由學校帶隊老師和實踐教學基地指導老師共同協商確定,并充分尊重基地指導老師的意見。在合作企業開辟畢業論文答辯場。答辯委員會成員由學校教師和實踐教學基地技術負責人組成,根據論文內容向學生隨機提問,答辯結束后,答辯委員會根據學生分析與解決問題的能力、工作量、工作態度和論文質量以及答辯中的表現給出成績,而且實踐基地指導教師成績權重不低于50%。
(四)鼓勵專業教師和校外企業合作,為實踐教學基地建設提供平臺
僅去年一年,我校土木工程專業就和中鐵九局大連工程處、中鐵十三局一處、大連天意工程監理有限公司等6家單位簽訂了實踐教學基地協議,為180余名學生安排了生產實習,并解決了50多名同學的畢業設計,其中30余名同學還和教學基地單位簽訂了就業協議,使學校培養的學生能在生產經營第一線學習到先進生產的前沿技術和先進的管理經驗,打造學生畢業—上崗無縫對接。取得了良好的效果。
五、結語
土木工程專業的學科特殊性決定了實踐教學環節對于培養學生的重要性。安全問題最重要。安全問題永遠是擺在第一位的,永遠是最重要的事情。而且由于土木工程專業的特殊性,安全問題更不能掉以輕心。很多單位不愿意接受學生實習實踐,很主要的原因就是擔心安全問題。借助振興東北、大連市全域城市化的良好契機,積極和企業合作,做好實踐教學基地的建設工作,為我校服務地方經濟、振興東北培養出培養高素質的、符合國家特色專業要求的應用型人才!
基金項目:遼寧省省級教改項目:鐵道與城市軌道工程專業建設及人才培養模式的探索與研究(遼教[2009]141號)
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土木工程隧道論文范文4
關鍵詞:地下工程;全英文教學;教學方式;考核方式
中圖分類號:G642文獻標志碼:A文章編號:10052909(2012)06009603目前,中國以高速鐵路、城市軌道交通、高層建筑和高速公路等為代表的基礎設施建設正在如火如荼地進行,這就需要大批從事地下工程建設的土木工程師。在全球化的影響下,國內外大中型建設項目在勘測、設計、施工、顧問咨詢和管理等領域內普遍采用全球范圍內的招投標與合作方式,行業內的各種學術交流如出國進修、技術論文的發表、國際研討會的召開也越來越頻繁。麥肯錫2008年的研究表明,國際化人才的短缺已經成為中國企業適應國內挑戰,實現全球抱負的最大障礙,中國高校應致力于提高學生的英語水平[1]。土木工程專業英語作為專業知識傳播、交流的媒介,已成為既有土木工程專業方面知識,又具有全球視野和國際交往能力的復合型人才的必備工具。
同濟大學一直注重具有國際視野的土木工程師的培養[2-3]。為了實現這一目標,同濟大學在國際化辦學和辦學國際化方面做了大量的工作,前者旨在擴大對歐美西方國家的招生,后者旨在改變當今絕大多數本科課程僅用中文教學的現狀,近來開設的英文課程地下工程(Underground Engineering)正是同濟大學推行“英文授課課程體系”中的重要一環。在學校的大力支持和授課教師的努力下,英文課程地下工程的教學取得了良好的教學效果。
同濟大學為了鼓勵教師用英語授課,實行英語授課獲得3倍講課津貼的政策。為了保證英語授課質量,校方專門組織考官團隊,對所有申請英語授課的教師進行資格面試,最后只有1/3的申請教師獲得英語授課準許,其中英文課程地下工程的講課教授得到了評委的最高評價。學校領導高度重視英語授課,授課期間派遣了督導和專家聽課,并在網站的教學專欄給出了聽課后的評價、意見和建議。該課程不但得到了學生的高度認可,而且獲得了督導和專家的高度評價,被稱為是同濟大學最精彩的英語課程,聽課的學生更是給出了9.97的高分(滿分為10)。一、教學方法與手段
(一)教學素材的選擇
地下工程課程涵蓋了地下工程的勘測、設計、施工、監理、風險管理、運營安全等內容,授課采用的PPT的素材和閱讀材料均取材于國際隧道行業的主要期刊雜志、國際隧道行業會議論文集和外國名牌大學的課程教材和教案。教學素材不僅要確保課程用語的規范,而且在內容上也應能涵蓋國際上最先進的地下工程技術,并能及時反映國際地下工程界最新研究成果。
要提高學生的學習興趣,上課時就要重視師生間的互動,不能照本宣科。在每一次授課時,都提出一些后續課程內容相關的問題,讓學生先思考,這對學生牢固掌握知識很有助益。為了實現基本脫稿講課,而不是照著PPT讀給學生聽,教師必須充分備課。
(二)教學方式的選擇
由于該課程知識面廣,課程不可避免地涉及到很多專業詞匯,為了使學生更好地理解講課內容,在上課前將PPT和閱讀材料發到公共郵箱,讓學生課前做針對性預習。教授新的內容時,不論是PPT還是講述,均采用英語,但對于特別難懂的教學內容,在下節課一開始時用中文作簡要回顧。剛開始大部分學生不太適應全英文授課方式,希望采用雙語教學,我們鼓勵學生迎接挑戰,渡過聽力難關。過了一段時間后,學生逐漸適應了英語教學,體會到了更多的收獲。期末課程教學評估時,該課程得到學生的好評。學生認為教師講課極富熱情,講解張弛有度,既能聯系工程實際又不失幽默,學生也經歷了一個從不適應純英語授課到逐漸習慣的過程。
12高等建筑教育2012年第21卷第6期
白云,等地下工程課程英語教學探討
(三)教學效果的檢驗方式
檢驗該課程教學效果的方式主要包含大作業、課堂表現和期末考試3個途徑。
大作業注重學生對隧道設計理論知識的掌握和利用英語表述公式推導過程的能力。所選作業內容為地下工程中最經典、最基本的巖石隧道彈塑性變形問題中公式的推導,推導內容涵蓋彈性力學、土力學、塑性力學、高等數學等學科的知識,能反映學生的專業知識和綜合能力掌握情況。作業要求提交電子版文件,且作業中的圖形需自己繪制;表達方式應盡量參考借鑒英文版微積分、力學等基礎學科教材公式推導的格式;另外對作業的版面設計也有一定要求。電子版經教師批改后,學生可方便地完善和改正,這樣學生將來做科學研究,或從事實踐工程,都能用到自己推導的公式。
給課堂表現優秀的學生適當加分。教師通過提問可以了解學生的學習效果,把握教學內容的深度。
期末考試不僅僅只是給學生一個分數,更重要的是通過期末考試,綜合、全面、詳細地了解英語課程地下工程的教授效果。為此,我們設計了一對一的口語面試題庫,考試題目全部出自該題庫。每個人的題目可能不一樣,其中包含規劃和設計一題、施工二選一、運營與管理一題。題目的答案基本是開放式的,主要考查學生對專業知識的理解和用英語口頭表達技術觀點的能力。
(四)優越的師資
對于專業英語課程而言,教師扎實的專業英語基礎和豐富的工程經驗同等重要,兩者缺一不可。由于地下工程課程的理論性和實踐性要求都很高,對教師專業知識和工程經驗以及英語口語水平要求很高,真正能勝任該課程的教師為數不多。學校該課程的教師由國際隧道協會的副主席、中國特級設計施工企業的總工程師擔任,他主持和參與了十多個國家的工程設計、施工、投標和項目前期研究等工作,為課程的成功提供了最有力的保障。
另外,利用國外專家來上海或者同濟大學進行學術交流的機會,學院邀請隧道領域新聞報道專業門戶網站TunnelTalk的主編Shani Wallis、國際隧道協會教育與培訓委員會的4位專家為學生授課,使學生有機會接觸不同國家的地下工程專家、了解國外同行的最新研究成果及他們對中國基礎設施建設的看法。學生對這些學術交流給予了高度評價,并希望學校多邀請國外學者前來交流。
二、經驗與體會
(一)高質量的教學素材和活躍的課堂氣氛
該課程選用的高質量的PPT和閱讀資料為學生提供了原汁原味的專業英語,對學生學習效果的提高起到事半功倍的作用;活躍的課堂氣氛提升了學生學習興趣和參與課程教學的熱情,進而促進學生理解專業知識,從而使師生教學相長,共同進步。
(二)與時俱進的答疑方式
由于該課程面向不同年級、不同專業和不同班級,教師將問題集中在特定時間、特定地點給予解答的傳統答疑方式未必適用。根據當今學生習慣和頻繁地使用網絡渠道的特點,我們建立了QQ群,在QQ群里上傳PPT和輔助閱讀材料方便學生下載,學生也可即時在群里提出問題。教授和助教會每天檢查學生的疑問,并給予解答。事實證明,這種方式取得了十分理想的教學效果。
(三)靈活的考核方式
學生的作業可以在學期當中任意時間提交,較早提交作業有助于教師發現和改正推導過程中存在的問題,并針對作業中普遍存在的問題進行指正與評講。教師對學生每個階段提交的作業都給予評價,最終的成績取決于學生最后提交的版本。這有利于鼓勵學生不斷提高自己、不斷追求完美。期末考試采用英語面試的方式,提高學生英語口頭表達能力。
(四)嚴明的紀律
學校規定無故曠課超過2/3的學生不能參加考試。由于本次課程包括少數留學生,對待留學生一定要一視同仁,不能區別對待,不能讓他們覺得隨便混一下就能拿到學分,這對他們自己、對學校都是極端不負責任的。對有缺席記錄的學生根據缺席次數適當扣分。
三、建議
(一)更合適的開課時機
該課程設置在秋季,主要針對大三和大四的學生。大三上學期的學生由于剛剛開始學習土力學和彈性力學,沒有接觸塑性力學,這給他們學習地下結構設計帶來了不少困難;而大四的學生忙于找工作或考研,同樣壓力比較大。因此,建議將地下工程課程安排在春季學期開設,主要針對大三下學期的學生,而內容方面很好地將彈性力學、土力學等基礎課程做了反饋,有助于學生夯實基礎,同時又能為學生進一步學習地下建筑結構、地下建筑施工、巖體力學等專業課程做鋪墊,很好地完成基礎課程到專業課程的銜接。
(二)設立專家臨時講學基金
雖然同濟大學目前有光華基金等多種基金支持國際交流,但這些基金一般需要至少半年以上的申請時間。而很多國際知名專家來上海的信息往往是臨時獲知的,在這時要求他們順便講學的成本往往是很低的,一般只負責食宿和市內交通費即可。因此,建議學校設立專家臨時講學基金。
(三)大學應逐步建立英語課程教學鏈
對于工科大學,學校應逐步建立起英語課程鏈,以便國外留學生和國內英語基礎較好的學生能用英語修完主要課程。
(四)根據學生的英語能力分班實施英語課程教學
由于教師在授課時無法兼顧不同的學生要求,學生的英語水平參差不齊將會影響英語教學效果,因此建議根據學生的英語水平分班實施英語課程教學。
四、結語
開設土木工程專業的英語教學課程,是培養學生具有國際化視野和國際交往能力的有效手段。文章結合筆者所授的英文課程地下工程的教學經驗和體會,提出了工科大學采用英語教學的建議,可為其他類似課程的開設提供參考。
參考文獻:
[1] Lane K, Pollner F. How to address China’s growing talent shortage[J]. The McKinsey Quarterly,2008(3):32-40.
土木工程隧道論文范文5
關鍵詞:土木工程專業 教學計劃 培養目標 培養模式
一、土木工程專業的人才培養目標及培養模式
土木工程專業是一門應用技術型學科,其人才培養模式應確立以“面向社會、立足崗位、注重素質、突出應用、強化實踐、培養能力”為指導思想的“高級應用型”的人才培養模式,以理論和應用并重為宗旨構建其教學體系。其培養目標為:掌握工程力學、結構工程、巖土工程和工程管理學科的基本理論和基本知識;獲得注冊結構工程師、注冊建造工程師、注冊造價工程師和注冊監理工程師基本訓練;具備從事土木工程的項目規劃、設計、研究開發、施工及管理的能力;能在房屋建筑、地下建筑、隧道、礦井等的設計、研究、施工、教育、管理、投資、開發部門從事技術或管理工作,具有良好的科學文化素質和較高的創新、敬業、協作精神的高級土木工程專業技術人才。
“高級應用型”人才培養模式的具體定位。第一,高級應用型人才的教育是學科通才教育。我院土木工程專業的培養模式既不是重點大學的研究型教育,也不是培養生產一線技術應用型人才的高職教育,它的培養模式應該是理論知識要有一定的深度和寬度,即學科基礎要體現工程學科平臺的要求,但又不過分拘泥于理論的嚴謹性而對工程實踐給予一定的重視,理論與實踐并重的學科通才教育;第二,高級應用型人才的教育應是基礎理論與工程能力、技能并重的教育。高級應用型人才的教育強調基礎理論知識和實踐技能培養并重,在基礎理論知識滿足要求的前提下,對實踐、實訓教學也要給予足夠的重視,注重實效,注重能力的培養,強化工程訓練,提高學生的工程意識,力求培養出具有一定的理論基礎又有扎實的專業基本技能的應用型人才;第三,高級應用型人才的教育應注重綜合素質的全面培養。土木工程專業面臨國內、國際兩方面的變革要求:[1]在國內,土木工程中多學科及其知識的融合,綜合性工程項目的增加,特別是經濟體制、就業機制的變化,使得綜合素質高、專業口徑寬、適應性強成為社會對人才的最基本要求;另一方面,我國開始實行注冊工程師制度,向著注冊工程師的國際互認進了一步,土木工程類企業對國際市場的占有率逐步增大,國外企業也逐步進入國內市場。因此,我們必須改革人才培養模式和相應的課程體系,主動適應國內、國際兩方面對人才的要求,并把這種指導思想落實到新的教學計劃中去。
二、土木工程專業的學生應具有的知識和技能
廣東工業大學建設學院從歷年的畢業生就業調查看,土木工程專業畢業生除少部分人(10%左右)繼續攻讀高一級學位、從事教學和科研工作之外,大多數主要從事工程設計、工程施工、施工管理、物業開發、工程預算、工程監理、工程鑒定、改造加固等一系列專業性較強的技術服務工作。這就要求土木工程專業畢業生應獲得以下幾方面的知識和技能:
第一,具有一定的自然科學基礎知識,了解當前科學技術發展的主要方向及應用前景;
第二,掌握工程力學、土力學、水力學等方面的基本理論,掌握工程規劃、工程材料、結構分析與設計、地基處理方面的基本知識,掌握有關建筑機械、建筑電氣、給水排水、工程測量、施工技術與組織等方面的基本技術;
第三,具有工程制圖、計算機應用、主要測試和試驗儀器使用的基本能力,具有綜合應用各種手段(包括外語工具)查詢資料、獲取信息的初步能力;
第四,了解土木工程主要法規;
第五,具有進行工程設計、試驗、施工、管理和研究的初步能力。
三、教學計劃的制定與實施
根據建設部高等土木工程學科專業指導委員會有關土木工程專業的基本原則[2]和我院土木工程專業的辦學經驗,我們對土木工程專業課程體系進行了科學、合理的調整,表現為:
1.制定和完善了切實可行的土木工程專業教學計劃
為了很好地貫徹教學大綱的要求,實現專業培養目標,根據我院土木工程專業的實際情況,適當調整了舊教學計劃,增加了專業選修課的比例,為擴大學生的專業知識視野創造了條件(見表1)。考慮到學生考研、找工作的壓力,對各學期的開課量做了合理的安排,把課程適當提前,減少四年級的開課量。
2.保證各門課的知識鏈連續但不重復
在制訂教學計劃時,仔細研究每門課程在人才培養體系中的作用,重新定位每門課程的地位和作用,進行整合優化,打破各個課程之間的條塊分割與各自為政的局面,避免課程內容的重復。根據整合后的課程內容進行課程教學大綱的編寫,并嚴格按大綱的要求組織教學。如“基礎工程”、“鋼筋混凝土結構”、“鋼筋混凝土結構設計”、“單層工業廠房結構設計”、“單層工業廠房結構課程設計”、“高層建筑結構抗震與設計”是土木工程專業的主干課程,這幾門課程對實踐內容部分沒有明確的界定,由教師靈活掌握,有些內容會造成重復或遺漏,我們在教學過程中發現了這個問題,在制定新的教學計劃時,首先對整個課程體系進行梳理,然后對其進行整合優化;在教學大綱中,我們明確規定“單層工業廠房結構課程設計”包括排架設計和淺基礎設計,“基礎工程”課程設計做樁基礎設計,“鋼筋混凝土結構課程設計”要包括樓和框架設計,畢業設計做框架-剪力墻結構設計,并調整了相關課程的學時,保證了課程體系的完整性和科學性。
3.強化專業的實踐性教學環節
土木工程專業是一個實踐性很強的專業,為了更好地提高教學質量,實現我院土木工程專業的總體培養目標,新教學計劃中除了“兩課”社會實踐,還設立了:軍訓、認識實習、工程測量實習、工程地質實習、生產實習、畢業實習、房屋建筑課程設計、基礎工程課程設計、混凝土結構課程設計、鋼結構課程設計、單層工業廠房結構課程設計、施工組織課程設計、工程概預算課程設計、畢業設計等實踐性課程,共計39周。
為配合實踐性教學環節的實施,我們與設計單位、科研單位、施工單位建立了長期合作關系,建立了多元化的實習基地,探索有效的新型方式和途徑,提高學生的工程意識。通過課程設計、畢業設計(畢業論文)等環節,激勵學生積極參與到專業學術問題的研究和探討中,加深學生對專業的了解和興趣,提高其對專業知識的應用能力。
4.重視外語學習和計算機能力的培養
英語課程根據學生的實際水平采用分級教學、分類培養、目標驅動、滾動培養的教學模式。第1~4學期進行基礎英語教學,根據學生能力采用分級教學的方法,以提高學生英語應用能力為目標,進行滾動培養。第5~7學期進行專業英語教學或在專業課開展雙語教學。在第8學期的畢業設計中安排撰寫外文摘要。這樣有利于保證學生達到一個較高的英語水平。教學計劃中除了計算機文化基礎、計算機輔助結構設計等課程外,將計算機應用貫穿整個四年的課程教學中,在理論課、課程設計、畢業設計等教學環節增加計算機應用訓練,保證各個教學環節中應用計算機的時間總計不少于200機時,提高學生的計算機應用能力。
四、結語
教學計劃是教育思想在專業人才培養上的具體體現,它體現了學校對學生進行知識、能力、素質的綜合培養方案。我校肩負著為華南地區經濟建設輸送高級建設人才的重任,因此,我們在教學計劃制定過程中既繼承了原有課程體系的合理部分,又與時俱進,充分考慮經濟建設與社會發展對人才需求的改變,使我們的教學計劃符合科技進步與學生今后發展的雙重要求。
參考文獻
土木工程隧道論文范文6
關鍵詞:自穩;壓力拱;地質;埋深;跨度
中圖分類號:TB
文獻標識碼:A
doi:10.19311/ki.16723198.2017.01.096
1壓力拱的論述
我們都應坐過火車,很多的火車隧道是穿山隧道或者地下隧道,這些隧道建在海拔成百上千米的山嶺中或者地下幾十米的巖土中,可是在這么大壓力的山體和地面下,是如何設計支撐與開挖的呢?同樣的,西北的窯洞在非常簡單的支護情況下是如何保證不會坍塌的呢?這是因為圍巖有一種非常特殊的性質―圍巖自穩。圍巖自穩是指在不受外力支護的情況下能保持自身結構自我穩定的一種力學現象。正是由于圍巖自穩現象的存在使圍巖自身就能承受很大一部分力,從而使支護結構能夠保證地下結構的安全。
壓力拱就是一種圍巖自穩現象,正是由于壓力拱的存在才使地下結構保持自穩狀態。隧道開挖后,洞壁巖體失去原有巖體的支撐,在重力和初始應力場的作用下,原有的受力平衡狀態和荷載傳遞路徑會被破壞,隧道上部巖石或土體會坍塌掉落。若隧道的埋深使開挖作用局限在地表以下時,上覆地層的變形一松動一坍塌過程會在地表以下某個相對穩定的范圍內終止,就好像在這個坍塌范圍的周邊出現一架能夠承受以上底層全部重量的壓力拱結構。這種現象被稱作地層的成拱作用,似拱結構被稱為壓力拱,如圖1,壓力拱不僅只在隧道上部形成,在隧道的底部和腰部也能形成,壓力拱有內外兩個邊界。壓力拱的形成改變了介質中原有的荷載傳遞狀態,它能夠把作用于拱后或拱上的壓力傳遞到拱腳及周圍穩定介質中去,充分發揮了巖土材料良好的受壓性能。作為一種具有拱的力學特性的效應,壓力拱中的圍巖承擔著自身荷重和周邊圍巖的壓力,它的存在能夠確保隧道洞室的穩定性,并減少襯砌的受力。壓力拱對地下結構的開挖是有很大的好處,首先壓力拱是可以自然形成,不需要人為加力,這個自然的“力學結構”可以比人工操作更為省力,壓力拱還可以應用于其他領域,如房屋建設的支梁等。
2壓力拱的研究方法及研究因素
壓力拱對隧道的開挖意義不言自明,但并不是所有隧道開挖都能形成壓力拱。壓力拱的形成受到很多因素的影響。圍巖成拱的條件有三種:地理環境與土質、拱形的埋深程度、拱的跨度。
地理環境與土質―不同土質對于成拱是一種較為重要條件,土質大致分為粘土,沙,石,這些土質的硬度和塑性都不同,往往沙土之間的性質比較松散,而巖石則比較緊密。壓力拱的形成本質上是把隧道上部土體的重量通過拱效應分散到周圍土體,所以需要周圍土體巖型較好。就像在松散的沙土里挖洞往往會形成塌陷,而在巖石里面很容易挖洞一樣。所以說土質對壓力拱的形成起重要作用。
埋深程度也會影響,當埋深程度較淺時,隧道開挖造成的作用效應超出了地表面,那么就形成不了壓力拱,圍巖上部的巖石就會完全作用在支護結構上,發生地表沉降,所以埋深程度很重要,當埋深程度達到一定時才可形成拱形結構。
隧道的跨度也同樣影響著拱的形成,因為跨度決定著上方的巖石質量,而壓力拱的形成是上方土壓力和側摩擦力保持平衡的一種狀態,隧道開挖跨度越大,上方土壓力就越大就越不容易形成壓力拱。
我們對壓力拱的研究有三種方法:理論研究、數值模擬、模型試驗法。理論研究方面,俄國學者提出普氏理論,但由于地下環境的復雜性,理論研究還存在非常多的局限。1946年,Terzarghi通過實驗證實拱效應在砂體中的存在,并對其進行了力學分析,但模型試驗成本太高不適合大范圍的研究。數值模擬就是把需要研究的對象通過有限元手段反映到計算機上面進行研究的一種方法。數值模擬在當前具有操作簡單、成本低且能有效的模擬隧道開挖的外部環境而受到當下研究者的喜愛。本文研究方法為收集高校碩士論文里數值模擬的數據進行分析總結。所得結果見表1。
壓力拱的外邊界越大則越不容易成拱,從以上數據可知隧道埋深對壓力拱的影響較大,埋深越大越容易形成壓力拱,當隧道埋深小于一定程度就形成不了壓力拱;跨度對壓力拱的形成也有很大影響,跨度越大越不容易形成壓力拱,并且跨度和外邊界曲線近似于比例函數曲線,由此關系可近似得知當埋深和巖土性質一樣的情況下,不同隧道跨度下的外邊界距離,這對隧道施工中上部土壓力的計算有積極的指導意義;巖土性質好的圍巖如巖石比巖土性質差的圍巖如沙土更容易形成壓力拱,巖性越好,圍巖內部的粘聚力就越大,上部壓力就容易分散到周圍,就越容易形成壓力拱。
3結語
本文主要研究了壓力拱的形成、定義以及影響因素,通過研究可以得出埋深越大、跨度越小、圍巖性質越好越容易形成壓力拱。壓力拱可以作為一種“探索儀器”通過研究壓力拱應力的轉移變化來尋找礦石開采;西北的窯洞也運用了壓力拱的特點,使房屋(窯洞)不易塌陷;當然在土木工程學中壓力拱最大作用就是對隧道開挖所帶來的意義和方便之處,壓力拱的形成是區別隧道埋深的一個標志,可以形成壓力拱的隧道稱之為深埋隧道,這對隧道施工計算上部土壓力具有積極地意義。
由于地下工程的復雜性,監測數據的缺失,對壓力拱的研究尚不能形成比較明確的理論,本文的研究也具有一定的局限,希望不久的將來可以對壓力拱做更深入的研究!
參考文獻
[1]Terzaghi K.Theoretieal Soil mechanies[M].New York:John Wi2ley&Sones,1943.