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本文以某房地產項目為例,共有17層,地下2層,地上15層,建筑樓層面積為65000m2,將現澆框剪結構給應用了過來,建筑樓層的外墻、底板以及外露頂板都將防水二級混凝土給應用了過來,其中樓層底板厚度為1400mm,因此,就屬于典型的大體積混凝土。
一是合理選擇水泥:水泥的選擇在大體積混凝土施工過程中,占據著十分重要的地位,水泥品牌和類型的不同,有著不同的內部組織,那么配置混凝土的性能也會出現較大的差異,一般情況下,如果有開裂問題出現于大體積混凝土澆筑初期,主要原因就是混凝土內部溫度的升高和收縮。通過合理選擇大體積混凝土的水泥材料,嚴格控制配合比,并且將外加劑適當添加過來,促使水泥和水的用量得到減少,水化熱現象引起的收縮變形就可以得到有效減少;普通硅酸鹽水泥雖然有著較高的早期強度,但是有著較大的水化熱反應;相較于普通水泥,礦渣水泥有著更低的熱度,但是會產生較為嚴重的干縮和滲水現象,并且會有硬度收縮問題發生于后期。火山泥在后期有著較大的收縮程度,并且需要花費較多的成本。綜合考慮,我們將粉煤灰水泥應用過來,同時,將膨脹劑添加進來,這樣水灰比和水灰量就得到了降低,對水化熱現象進行了有效的控制,避免裂縫出現。
二是混凝土的澆筑和搗注:結合工程的具體情況,對整體澆筑和分段澆筑方式進行選擇。在澆筑的過程中,需要將分區定點、循序漸進以及一個坡度的原則給貫徹下來,結合混凝土泵的坡度,將兩道振搗點分別設置于上層和下層。在混凝土的卸點設置第一道,促使上部振實問題得到解決;在混凝土的坡腳設置第二道,這樣下部混凝土密實度就可以得到保證。在澆筑的過程中,需要對一個部位進行選擇,標高符合設計要求之后,然后將連續澆筑模式應用到坡面。完成了混凝土的分段澆筑工序之后,可以將二次振搗或者表面擠壓工序應用到混凝土的初凝階段,將表面積水給排除掉,并且利用木拍來反復擠壓,避免有表面裂縫問題出現,促使大體積混凝土的防水性能得到全面提高。通常情況下,選擇在夜間來進行大體積混凝土的澆筑,這樣新舊混凝土之間的溫度差距就可以得到有效減少。
三是對鋼筋的位置適當調整:通過對鋼筋的配置方案進行適當調整,可以對大體積混凝土中溫度的傳遞分布筋進行增加,以便及時傳遞內部的熱量,避免增高內部熱量。一般情況下來講,在鋼筋配置設計過程中,通常將配筋率不改變以及上下皮配筋差異的方案給應用過來,也就是將不同的鋼筋分別應用到沒有柱板帶的地方和有柱板帶的地方;因為大體積混凝土的厚度在1m左右,為了更快的散熱,可以將25鋼筋設置于底皮鋼筋和頂皮鋼筋之間,在溫度分布筋方面,保證每平方米一根,在上下連接中,利用的是搭接焊的方式。通過這樣的分布,可以在較大程度上減小鋼筋的直徑以及鋼筋之間的間距,這樣混凝土的收縮程度就得到了減少,采用上下搭接的方式,還可以迅速散發中間的熱量,避免出現裂縫問題。
四是減少約束力:首先是對內部約束力進行減少,因為溫度應力是大體積混凝土內部約束的主要來源,那么為了減少內部約束,就需要對溫度應力進行降低。在上文中,已經提到了一些措施來減少溫度應力。此外,還可以將一些保溫方法給應用過來,如暖棚法、覆蓋法、蓄水法等等。這些保溫方法都經過了大量的實踐,可以有效控制混凝土的內部溫度,促使其與外部溫度之間的差異得到減少。其次是對外部約束力進行減少,為了減少外部約束力,主要是對地基對混凝土結構約束力進行減少。通過研究發現,如今通常是對滑動層進行設置,以便促使地基對混凝土約束力進行減少。具體來講,滑動層指的是將瀝青油氈層或者砂墊層設置于大體積混凝土和地基之間。通過設置滑動層,可以促使地基對大體積混凝土的約束得到有效減少,混凝土地塊的自由變形不受影響,這樣可以避免出現裂縫問題。
五是大體積混凝土的養護:在大體積混凝土的施工過程中,養護工序也非常重要。通過養護,可以促使混凝土的溫度與濕度符合相關要求,對混凝土的內外溫差進行有效控制,以便正常發展混凝土強度,避免有裂縫問題產生。在養護大體積混凝土的過程中,在保濕保溫的基礎上,還需要保證降溫速度維持在一個較為緩慢的水平。另外,在夏季施工的過程中,通常將蓄水保護或者流水保護的方式給應用過來,冬季施工過程中,則需要利用麻袋進行覆蓋,并且將碘鎢燈應用到側面進行養護。蓄水法指的是將雙層麻袋覆蓋于大體積混凝土的表面,并且澆水濕潤。在不同情況下,混凝土的養護時間也存在著較大的差異。如果采用的是硅酸鹽水泥或者礦渣硅酸鹽水泥,那么就需要保持在一周以上;如果混凝土具備了抗滲要求,或者將緩凝型外加劑摻加了過來,那么就需要保證在兩周以上。
2結語
關鍵詞 高層建筑 施工 土木工程 措施
中圖分類號:TU974 文獻標識碼:A
1引言
隨著時代的快速發展,資源過度消耗,國土的緊張性致使土地綜合利用效率進一步加大,高層建筑的建設已經成為城市發展的主體。然而,建筑物的數量和高度在不嘣黽郵保其施工難度加大,技術要求更嚴格,涉及到的專業領域更廣。若要高質量高效率的完成施工項目,需要全面分析目前土木工程的近況。
2高層建筑的施工特點
當高層建筑的層數和高度增加到一定程度時,它的功能適用性、技術合理性和經濟可行性都將發生質的變化。與多層建筑相比,在設計上、技術上都有許多新的問題需要加以考慮和解決。
高層建筑的工程量、勞動量大增,工序增多,各專業工種交叉作業,施工管理和協調控制復雜;由于高層建筑的體積、面積很大,施工準備階段需大量采購各材料、配件及機具設備,工作量很大;龐大的建設規模,需要的工期一般為2-3年及其以上;建設周期長,則可能面臨新工藝、新材料、新技術帶來的風險;由于層數多、高度大,高處作業多、垂直運輸量大,易在城市施工現場造成安全事故。因此在高層建筑中,需要一體化的施工管理組織協調機構,需要嚴格控制施工質量。
3關于高層建筑土木施工的質量控制
3.1建筑裂縫的產生及預防
裂縫是高層建筑工程中普遍存在的問題,對施工質量有嚴重的影響。裂縫由多種原因形成,其種類也比較多,有穩定的,有閉合的,還有動態和靜態的。無疑,考慮到整個施工過程,需要最大可能的來解決裂縫的產生。
建筑工程裂縫的治理,應根據建筑的特點確定措施,先判明開裂原因,對造成影響開裂的因素進行處置后,在進行裂縫處理。在設計時,可采取的預防措施有:降低荷載作用和間接作用;釋放作用效應;提出建筑材料和構配件的體積穩定性和變形能力的要求;提高建筑構配件及其連接或材料抗裂性能。
具體方法包括“降”、“放”、“限”、“抗”等方面的技術措施。同時,對混凝土后期的養護也能減少裂縫的產生,后期混凝土表面易干燥收縮產生裂縫,若給予適宜溫度和濕度保持其結構的濕潤,就能有效解決這一問題。具體施工的時候,應結合這兩種方法,以提高施工質量。
3.2建筑混凝土澆筑的強度控制分析
混凝土澆筑是建筑過程中至關重要的環節。其一,要采用先進的澆筑方法和技術,當澆筑的面積過大時,需要進行建筑層的預冷卻處理,使混凝土和水溫之間的溫度差控制在25攝氏度左右,澆筑結束之后,還要定期關注溫度的變化情況,記錄數據,二次澆筑時把握好時間,在第一層混凝土將要凝結還未凝結之前進行,同時,控制好振搗器的使用力度和范圍,使得裂縫或空洞剛好沒有產生;其二,不合理的澆筑順序將會引起嚴重的后果,所以必須根據建筑的施工特點明確合理的澆筑順序。在整個澆筑過程之中,結點處于很關鍵的部位,所以其質量的可靠性、牢固性需要現場監理人員的嚴格檢查。
由于施工時間的限制、裂縫的不可避免,必須重視混凝土后期的養護工作。完全依賴于混凝土自身的質量并不能保證其后期面臨問題不會發生,所以,混凝土的澆筑離不開專業人員的養護工作,定時檢測記錄數據,并及時實施養護措施,保證混凝土后期的安全可靠性。
4高層建筑施工質量的影響因素及控制措施
4.1高層建筑施工質量的影響因素
市場經濟下的激烈競爭,必然對新時期建設項目的組織、施工提出更高的要求。然而,以往組織施工中,組織者受限于傳統思維,缺乏創新,致使工程質量的缺陷,經濟效益不明顯。
4.1.1重建不重管
其一,在高層建筑當中,需要使用到各種各樣的機械設備,由于設備的性能和技術參數決定著施工的進展,在使用設備之前需做好檢查,使用之后需保管和養護。一旦忽視檢查工作或偷懶覺得影響不大,將導致隱患的發生,后果不堪設想,例如,一臺三腳架的質量出現問題,而前期后期的檢查出現漏洞,施工過程中則會出現坍塌現象,甚至嚴重到人員傷亡。因此,機械設備需要相關人的嚴格管理,避免因機械問題而出現的事故。其二,在一個工程項目中,管理人員到操作人員若不能嚴格遵守規章制度,不重視技術規范或操作規程,走走形式,將給實際操作帶來安全隱患。一旦操作失誤,不但影響工程質量和進度,還可能造成人員傷亡。其三,安全措施管理的缺失,負責安全的相關人員責任缺失,在實際操作中,很少組織或不組織安全知識教育,再則,防護措施不到位,消防措施虛設,諸多原因留下了安全隱患。
4.1.2工程質量監督漏洞
由于不重視某些周圍環境因素,致使工程質量監督中通常會出現建筑周邊環境的監控不到位,比如施工過程中,在進行基坑施工的時候忽略了地下室這一影響因素,將會導致塌方現象的出現,給施工作業帶來非常嚴重的影響。此外,由于對周邊環境的考慮不周到,實際操作中可能會出現地下水結構的破壞的情況,使得土質變的酥松,最終引起土質承載能力的下降。所以,施工前要全面了解周圍的環境,綜合考慮各種影響因素或潛在的影響因素,做好預防措施和應對策略,并及時記錄工作,防止問題再次發生。
4.2提高高層建筑施工質量的控制措施
4.2.1加大建設過程中的監管力度
對涉及到管理缺陷的問題上,具體分析,逐個進行解決。第一,機械設備的檢查和維護要配備專門人員負責,施工之前進行嚴格安全檢查,確保其正常工作,施工過程中也要定時檢查以防損壞,施工后期及時檢查和養護工作,保證設備在使用時完好無損。第二,強化建筑行業的自我規范監管體制,嚴格遵循相關的規章制度,建立多部門的聯合協調運作機制,相互協作和監督。第三,加強安全意識教育,出臺創新性的安全監管手段,將安全生產的主體責任落實到位。總之,管理措施的改進確保整個建筑工程有條不紊的進行。
4.2.2引進先進技術和高端人才
先進的技術和高端的人才,刺激建筑行業向專業化、現代化方向邁進。在高層建筑的施工管理過程中,管路人員的專業素養決定質量管理的有效性、先進性。對當前建筑過程中文化程度相對較低的操作人員而言,理論基礎的缺乏和現代化專業培訓的制約,都將影響工程的建設,人才儲備顯得尤為重要。此外,要關注技術革新,引進先進的施工技術和設備,在當前現代化進程不斷推動發展背景下,落后就會淘汰,及時引進來確保工程質量和效率的進一步提高。
5結論
高層建筑的起點高度或層數,各國規定不一,且多無絕對、嚴格的標準。目前,中國規定接近20層的為中高層,30層左右接近100米稱為高層建筑。其在城市發展中優勢逐漸突出,能夠節約城市土地,縮短公用設施和市政管網的開發周期,從而減少市政投資,加快城市建設。但是,高度的增加必然引起施工難度的增加,高層建筑的建造往往涉及到廣闊的專業內容,其結構的復雜化,考驗著施工技術。
參考文獻
[1] 顧培軍.高層建筑監理質量控制的幾個注意點[J].科技信息(學術研究),2007(18).
關鍵詞 建筑行業;應用技能型;土木工程;畢業設計
中圖分類號:G642.477 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2014)18-0012-03
土木工程專業的實踐性和應用性較強,畢業設計則是土木工程專業本科實踐教學的綜合,更體現了畢業生解決實際問題和獨立解決問題的綜合能力。隨著卓越工程師培養和應用技能型人才培養的要求不斷提高,傳統的畢業設計指導模式已無法滿足畢業設計的質量要求[1-2]。同時,建筑行業也對土木工程專業的人才培養提出新的要求。當前,在提出建設應用技能型高校,培養應用技能型人才的背景下,本文面向建筑行業需要,探索與創新土木工程專業畢業設計指導模式,建立團隊指導、產學研聯合培養、課程設計與畢業設計一體化、科研項目―創新實驗―畢業論文一體化等畢業設計指導模式,以期提高畢業設計質量,鍛煉學生運用綜合知識的能力,實現卓越工程師和應用技能型人才的培養要求。
1 土木工程專業畢業設計存在的問題
畢業設計選題單一,與實際工程脫節 從畢業設計題目看,大多數畢業設計選題以工程設計為主,單一且陳舊,脫離實際,不能體現本學科最前沿的知識。土木工程專業畢業設計主要是多層民用建筑,雖可涉及辦公樓、教學樓、商場、住宅等,但基本均為框架結構,較少涉及鋼結構、工業廠房、高層建筑等。對技能型高校土木工程專業畢業生來說,只有少數學生可以進入設計單位,絕大部分畢業生從事施工、監理、造價、檢測等工作[3],但畢業設計很少涉及,與實際工程需要脫節。
普遍存在前松后緊現象 土木工程專業畢業設計時間一般為14~16周。實踐表明,在畢業設計開始時,部分學生無從下手,部分學生尚未進入狀態,不急于開始畢業設計工作;另外,就業、考研成績剛剛公布等因素,使得畢業設計的前期時間被大量占用,影響了畢業設計的質量和進度。隨著畢業設計工作的開展,特別是到5月份,學生才意識到時間緊迫,于是開始加緊時間,加快速度,也使得畢業設計質量不高。總之,這種前松后緊的現象使得計算書和圖紙錯誤較多,導致畢業設計質量下降。
照抄照搬現象亦較普遍 目前,土木工程專業畢業設計基本采用電腦繪圖并完成計算書,鍛煉了學生軟件應用能力,但這也為學生照抄照搬別人的畢業設計成果提供了條件[4]。在畢業設計期間,不少學生能找到往屆畢業生的畢業設計成果。很多學生由于前期進度較慢,后期直接將別人的畢業設計計算書和圖紙稍加修改,從而短時間內完成畢業設計。這樣完成的畢業設計往往錯誤百出,極易出現計算書前后矛盾、計算書與圖紙自相矛盾等情況,失去畢業設計的目的。
指導教師水平有待提高 應用技能型高校,絕大部分本科辦學時間不長,近年來引進教師較多,他們基本都是從學校到學校,對理論課程比較熟悉,但對實踐教學內容明顯不熟,工程實踐訓練更加缺乏,對規范條文也不夠清楚,不能很好地指導畢業設計。同時,高校歷來重視教師的學歷層次、科研項目、論文、經費到賬等,對教師的工程實踐不夠重視,導致部分高學歷教師在指導畢業設計時,僅能解決畢業設計中的小問題,影響了畢業設計質量,與應用技能型高校的辦學思想也不符。
2 土木工程專業畢業設計指導模式的創新途徑
在應用技能型高校辦學背景下,面向建筑行業需要,土木工程專業畢業設計指導模式亟需改革和創新。基于此,提出幾種畢業設計指導模式。
團隊指導畢業設計 土木工程專業涉及面廣,其內容無法在畢業設計中全面體現。組建團隊指導畢業設計,從科研、工程實際出發,由多名教師合作組建指導教師團隊,指導多名學生完成較大的畢業設計課題[5]。例如,以某公路設計為團隊畢業設計題目,學生團隊可分別完成線形設計、路基路面設計、橋涵設計、概預算與施工組織設計、附屬設施設計。另外,還可安排建筑工程方向學生完成加油站的結構設計。在這一過程中,團隊成員之間相互交流、協調,最終完成一條公路的設計工作,每個學生都加強了對公路設計的全面認識,形成了比較完善合理的知識結構,加強了綜合運用知識的能力。這不僅符合卓越工程師的培養要求,也是應用技能型人才的培養思路。
產學研結合畢業設計模式 應用技能型高校應加強與企業單位的聯系與合作,這對創新土木工程專業畢業設計指導模式具有指導作用。很多高校指導教師選題缺乏工程實際背景,歷年畢業設計土木具有相似性,造成學生對畢業設計缺乏新鮮感和產生脫離實際感,對畢業設計興趣不高[6]。通過產學研結合,聘請校外企業導師單獨聯合校內導師指導畢業設計,可以豐富畢業設計內容,緊跟工程實際,也可直接參與工程單位項目,這樣可以大大提高畢業設計質量;同時,學生也可以在企業導師的幫助下迅速適應工作環境,對就業大有益處。
課程設計和畢業設計一體化 土木工程專業本科教學中,畢業設計的內容基本是幾門主干專業課程課程設計的綜合。因此,可以利用某一完整的已完工的實際工程資料,根據課程需要,分解成各課程設計的原始參考資料,這樣每個學生的課程設計內容整合后就是一個完整的工程項目設計。畢業設計時,只要將完成的課程設計有機組合成一個完整的設計文件即可。
以城市地下工程方向為例,該專業方向的課程設計除鋼筋混凝土結構和基礎工程課程設計外,一般還包括城市地下空間規劃與設計、地下建筑結構、隧道工程和地下工程施工組織設計等課程設計[7]。從教學內容和教學體系上講,這些課程之間存在緊密的依存、制約關系,如圖1所示。根據地下工程的實際情況,可將設計內容分為四大塊:規劃設計、隧道設計、地下結構設計及施工組織。畢業設計時只要整合好這四大塊內容,即將課程設計內容進行有機整合,并優化之,便可得到與實際工程基本一致的設計方案,甚至更優的設計方案[8]。
畢業論文與教師科研項目、學生創新項目一體化 為培養大學生的自主學習能力,培養大學生的創新精神,教育部、教育廳、高校設立了各級大學生實踐創新項目,學生通過主持或參與這些創新項目,培養了創新意識、合作精神和工程實踐能力。對于這些學生,允許他們以創新項目內容為基礎申請做畢業論文,這樣創新項目和畢業論文互為補充,實為一體。同樣,指導教師也可以將自己的科研項目與畢業論文相結合,具體做法是將科研項目內容進行分解,以適合本科生畢業論文的要求,做到教學與科研相統一。在具體確定畢業論文課題時,應基于學生現有理論和專業知識,選擇以鍛煉動手能力和學習科研方法為出發點的課題。
3 幾點建議
鼓勵年輕教師走出去,增強工程實踐能力 充分調動年輕教師的工作積極性,鼓勵年輕教師加強與工程單位的交流與聯系,積極參與具體工程,包括設計、施工、監理等不同工作性質,全方面提高自身的工程實踐經驗,做到理論與實踐相結合。同時,鼓勵年輕教師參加注冊工程師考試,熟悉工程規范條文,提高解決實際工程問題的能力,取得注冊師證書后還可更好地服務于工程單位。
加強畢業設計管理工作,實施全過程監控 學院要對畢業設計選題、教師指導時間、學生設計時間及畢業設計檢查要求等方面做出詳細規定,安排固定教室進行畢業設計,堅持畢業設計前期、中期、后期檢查,并進行中期答辯,對中期答辯存在問題的學生進行紅牌、黃牌、口頭警告,做到全過程監控學生的畢業設計進度和質量。
保障畢業設計經費,調動指導教師和學生積極性 在教學經費比較緊張的情況下,務必要確保畢業設計經費,解決畢業設計過程中的經費問題,如畢業設計檢查時相關資料的打印、復印等費用;對指導畢業論文的教師及學生可以解決一些試驗材料、測試儀器等費用,充分調動指導教師和學生的積極性。另外,在有可能的情況下,可以適當增加教師指導畢業設計的教學工作量。
嚴把畢業設計答辯關,大力提倡公開答辯 畢業答辯環節十分重要,它是學生畢業設計成果的綜合體現,嚴禁走過場。同時,大力提倡公開答辯。其中,對于優秀畢業設計必須參加公開答辯,并允許低年級學生旁聽,讓低年級學生對畢業設計有一定的感性認識,掌握一些問題的處理方法,為以后自己做好畢業設計打下基礎,還能夠促進優良學風的建立。
4 結語
建設應用技能型高校勢在必行。畢業設計是土木工程專業應用型人才培養思路的一個集中體現,是培養卓越工程師的一個重要環節,也是建筑行業對應用技能型人才的迫切需要。本文以辦好應用技能型高校土木工程專業為目標,總結土木工程專業畢業設計存在的問題,改革并創新土木工程專業畢業設計指導模式,并提出幾點建議,希望對提高土木工程專業畢業生全面素質,對應用技能型高校如何辦好土木工程專業具有借鑒作用。
參考文獻
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關鍵詞:土建投資;控制;監理目標管理和方法
21世紀,是經濟發展的時代,現在建筑工程取得很大的進步,雖然土木工程施工投資控制和管理在現代工程建筑施工中具有重要的地位,但是隨著經濟的發展,現代施工管理中出現了很多問題,這些問題的出現不利于保證現代土木工程的施工質量。
1 土建監理的目標管理
1.1 土建工程監理工作的目標
在土建工程中,監理目標主要是施工的質量、工程造價以及進度管理。(1)施工質量:在土建過程中,監理部門應當保證工程的質量,有效的運行土建工程的質量體系,確保各個流程的嚴格把關,并且負責土建各項工程質量報表的審簽,另外,監理部T還應當采用預先控制和主動控制的方法提高企業的經濟效益,目標控制方法是項目建設監理過程中經常采用的方法;(2)工程造價:監理部門需要熟練的掌握土建工程的預算,對于工程變更費用要嚴格審查、對本專業部門竣工結算要參與審核等等;(3)工成進度方面:監理部門要對專業的總進度計劃進行檢查,對于每個月、每個季節、每一年的工程進度由監理部門負責審查決定以及針對該計劃提出合理的修訂意見,從而有效的控制土建施工進度,確保該計劃科學合理以及滿足工期要求。
2 土木工程項目建設投資控制的方法
在現代化建筑工程中,土木工程項目建設投資的控制對于建筑單位有著非常重要的作用,面對一系列土木工程建設項目投資所出現的問題,企業應當加強投資的控制。那么如何做好木工工程建設項目的投資控制呢?首先,施工單位應當充分的掌握建筑施工合同的內容,加強對合同的管理,以合同為投資控制的依據是做好投資控制的基本要求之一。然后,在熟悉了建筑施工合同之后,施工企業應當制定一個計劃,這個計劃就是關于土木工程建設的投資,并且該計劃必須具備較強的可操作性。最后,針對建筑施工單位的日常投資進行科學合理的控制,檢查土建工程每日完成的實際情況,然后將其與土建投資控制的計劃進行對比,從而在對比中不斷發現投資中的問題,然后針對這些問題及時想出解決的辦法,最終使得實際完成投資情況與投資控制計劃一致,提高施工單位的經濟效益。具體提高投資控制的方法有以下幾個方面:(1)制定投資計劃。為了控制土木工程建設投資,最基本的就是制定投資計劃。在計劃的制定中,發包人負責土建投資目標和分年度投資計劃的詳細編制,而監理部需要協助其完成編制工作。監理部有權讓建筑工程施工單位以現場的實際情況為基礎,在施工總進度計劃的基礎上編制資金流計劃。(2)分解投資目標。在對土木工程建設確定投資控制的計劃之后,建筑施工單位應當對土建投資的目標進行劃分,因為通過這種方式可以及時發現投資控制的問題,然后采取措施加以解決,最終達到實際投資與計劃投資一致。對土木工程建設投資目標進行分解的方式是多種多樣的,第一種是根據時間來進行分解,目標的分解以月為單位,制定出每一個月所要計劃控制的投資;第二種是根據土木工程的部位進行分解。(3)日常投資控制的重點。監理部門應當對土建施工的日常投資控制進行監督和管理,隨時掌握現代工程的施工現場實際情況,然后確保支付憑證能夠做到實事求是以及簽發的計量是以施工承包合同為準的。監理部門對日常投資的重點包括以下幾個方面,第一,重視工程量清單。第二,對于價格調整事項要嚴格把關。在現代化建筑化施工過程中時常會出現各種差價或者費用的調整,因此監理部門工作人員必須嚴格把關,保證一切調差嚴格按照相關規定進行,如果調差手續缺乏,則不能夠通過調差。第三,對于建筑施工中變化工程,監理部門要嚴格控制,這樣才能保證是施工的進度,所有的建筑施工是嚴格按照施工方案計劃進行的,一旦有所變更,就會對其他流程造成影像,甚至會延長工期,增加是施工企業的成本,不利于提高企業的經濟效益。第四,對于施工過程中發生的不可見預見的因素要進行妥善的處理,降低其所帶來的工程量和費用的增加。在建筑施工過程中,有時候會發生不可預見的事情,例如自然災害。這些因素會給施工單位造成一定的經濟損失甚至是工作人員的人身安全。所以我們要謹慎的進行施工方案的設計,并且在設計過程中預先分析某些災害,提前做好防護措施,確保土木工程建設的安全和效益。第五,監理部門要嚴格監督土建項目的實施,必要的時候需要進行一定的指導,最終降低成本,提高企業的經濟效益。
3 結語
綜上所述,土木工程建設投資控制是監理部門非常重要的工作內容之一,因此必須及時采取一定的措施加以控制,將每日完成的實際情況與土建投資控制的計劃進行對比,從而在對比中不斷發現投資中的問題,然后針對這些問題及時想出解決的辦法,最終使得實際完成投資情況與投資控制計劃一致,提高施工單位的經濟效益。投資控制并不是在土木工程施工中偷工減料,也不是完全不顧土建工程的質量以及工期,科學合理的土建投資控制實際上是以建筑施工合同為基礎,然后針對施工過程中的所有費用進行合理的調整,使其與計劃投資一致。不僅如此,監理部門應當設置項目管理目標,采用合理的項目管理方法做到全員管理、全過程管理,最終實現經濟效益的最大化。總之,對于又快又好的政策我們應當貫徹落實,嚴加項目管理,對于土建施工的過程嚴格把控,只要我們積極的把投資控制做好,就一定能夠提高企業的工作效率和實現經濟效益。
參考文獻
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英文名稱:China Civil Engineering Journal
主管單位:中國土木工程學會
主辦單位:中國土木工程學會
出版周期:月刊
出版地址:北京市
語
種:中文
開
本:大16開
國際刊號:1000-131X
國內刊號:11-2120/TU
郵發代號:2-582
發行范圍:國內外統一發行
創刊時間:1954
期刊收錄:
CBST 科學技術文獻速報(日)(2009)
EI 工程索引(美)(2009)
中國科學引文數據庫(CSCD―2008)
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中文核心期刊(2008)
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中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
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期刊簡介
關鍵詞:土木工程;建筑施工;技術創新
1、土木工程建筑施工技術創新意義
自從進入21世紀,我國的經濟飛速發展,科技日新月異,人們的生活發生了翻天覆地的變化,各種各樣的設計理念層出不窮,科技的發展也促使了設備的更新,這些都在土木工程領域得到了廣泛的應用,極大的推動了土木工程的發展。然而,矛盾的觀點要求我們一分為二的看待事物,這些因素在促進土木工程發展的同時,也引發了一系列的問題施工技術的發展和改革是整個社會發展進步所決定的,并不僅僅是行業要求,改革這件事具有較強的急迫性。具體來說,施工技術的創新不是隨心所欲的,而是要與國家所宣傳的創新主題相一致。創新是這么多年來我們我們一直強調的話題,創新才能推動技術進步,進而促進國家發展進步,因此,對于土木工程行業來說,創新也是一個重要的話題。近年來土木工程發展越來越快,數量和規模也不斷增大,所以更加要求先進的施工技術。
2土木工程建筑施工技術的現狀
2.1理論研究與實際工作脫節
在實際工作中,如若創新能力嚴重匱乏,就會面臨著對各方面知識的綜合運用,例如非線性分析、最優控制、反饋分析及材性分析等與實際的工作嚴重脫節的問題,而理論知識并不應停留在論文中,更多的是應該運用在實踐中,才能產生它真正的價值。
2.2對于基礎性理論研究和實用性理論研究方面,存在傳統的局限性
傳統的土工工程研究中,基礎性理論研究和實用性理論研究一直都存在在兩個不同的領域,由此產生了不同的研究方向,使得基礎性理論研究和實用性理論研究不能很好的結合,為技術創新造成了不小的阻礙。
2.3施工技術應用的標準存在局限性
在工程施工中,準備工作不充分,目標不明確,對于工程施工的要求馬馬虎虎,在這樣的情況下,很難將土木工程施工技術提升到創新的層面,嚴重阻礙了技術創新。
2.4缺乏良好的技術創新團隊和管理團隊
對于建筑施工工程管理來說,目前還存在著很大的漏洞,比如當施工管理失誤時,相關負責人的缺位,各部門職業不明確,有很多項目沒有明確的負責人,管理權由各個部門共同擁有。這樣的方式所造成的結果就是,出現問題各部門互相推卸責任,這樣只會造成不好的影響。如果對于施工過程缺乏必要的管理,必然會阻礙技術的創新。
3、土木工程建筑施工技術的創新
3.1強調創新理念
對于土木工程建筑施工技術而言,其在創新的過程中,主觀上的創新理念是核心部分,也是重要的指導部分。建議在日后的工作當中,利用系列的手段和方法,進一步的強調創新理念。首先,土木工程建筑施工技術的實施,應該保持以民為本,絕對不能對周邊的人文社會、自然環境、固有建筑物等造成不利影響,從而保持和諧技術的應用,由此來得到更多的認可、支持。其次,具體的技術手段實施,應以簡潔、有效為主。以往所使用的技術,不僅在內容復雜,同時對工作人員的要求較高,與國內社會需求不符,導致很多工程表面上號稱高技術、高水準,實際上的質量卻并未提升。第三,在理念創新的過程中,一定要將可持續發展融入進去。
3.2完善創新機制
對于土木工程建筑施工技術來說,要進行創新工作,繼續要完善創新機制。首先我們要明確自身態度,比如要加強創新機制的革新,這樣才能在現實中很好的執行,如果只有理論不看重實踐,將會不利于各項工作的順利開展,也不可能取得良好的成績。企業要在以往的工作中,發現問題并積累經驗,并根據建筑施工企業自身發展的實際情況,來建立符合自身發展的土木工程建筑施工創新機制,并創建自身創新團隊,不斷研究探討出更符合企業發展模式的土木工程建筑施工技術,從而成為企業核心技術。目前,隨著經濟和科技的不斷發展,土木工程建筑施工技術也不斷的創新和改革,但是企業內部工作人員的自身素質得不到提高,加強專業素養的缺失,也引發了許多問題。這就要求企業要加強人才的培養和素質教育,并進行專業技能培訓,加快企業工作人員知識的更新換代,聘請專家來進行公開講座,提高員工專業素養。還要建立獎懲機制,激發員工的積極性,做的好的員工得到獎勵,做的不好的則受到相應的懲罰。另外,企業還要建立監督機制,對員工行為進行監督和約束,這樣才能更加有利于創新技術的實施。
3.3積極主動的應用
除了對科學創新技術的研究,還要投入使用,只注重理論而不作用到實踐,那么就會失去對技術創新的根本目標,花費大量的人力物力進行研究,也只是浪費了資源,因此在一中創新理論探討出來以后,要進行實際運用,這樣才是我們研究目的,才能更有效促進施工技術的創新。具體來說,企業負責人要全面關注,每引進一種先進的技術和研究,就要積極進行實踐,同時發動企業的核心人才組織到一起,一切從實際出發,具體問題具體分析,探討土木工程施工施工技術在實際生活中的運用,這是土木工程建筑施工技術創新最重要的一項工作。
3.4促進土木工程施工技術的智能化
還要促進建筑施工技術的智能化,主要是指科技的發展成果在土木工程建筑施工領域的滲透和運用。近年來科技發展日新月異,出現了信息自動化和施工技術智能化的理念,這也很大程度上引領了現代建筑業的發展。土木工程施工技術的創新發展是一個新的趨勢,其發展的方向主要有利用智能型機械設備、電子信息技術管理終端和全自動化控制系統對土木工程的施工轉換到智能化、自動化的發展。尤其是計算機技術的發展和逐漸應用,有效的提高了建筑施工工程的發展水平和信息服務科學管理水平。
3.5促進土木工程建筑施工技術的生態化
土木工程建筑施工技術要符合當前可持續發展趨勢,多使用一些能源節約型建筑材料,還要創新新型環保節約建筑材料,運用綠色環保辦公設備進行辦公,這樣才能節約能源,還能有效的避免污染現象。在制定建筑施工設計目標,設計進程還有施工的每一個環節時,都要考慮到是否綠色環保節約,盡量避免污染現象的發生,節約能源資源,并且還要使用相對來說較為環保的建筑材料和技術設備。要徹底發揮能源使用功能,最大限度的開發和使用,合理利用能源資源。另一方面還要利用先進的建筑技術和新型的建筑材料。發展住宅用的化學建筑產品提高化學建材在建筑中的應用
4結束語
土木工程近年來成為我國一項越來越重要的工作,能夠促進國民經濟的增長,增加就業機會,同時給國家帶來經濟收益。近年來社會發展日新月異,科學技術的發展飛快,土木工程建筑受科技影響較大,原有的施工技術已經不適應土木工程建筑發展的需要,必須對土木工程建筑施工技術進行改進和創新,雖然原有的建筑施工技術也在一段時間內對土木工程做出重要貢獻,但時代的發展如此之快,如果不對施工技術進行改革和創新,將會嚴重阻礙土木工程的發展,最終使國家在激烈的國際競爭中敗下陣來,從而不利于國際地位的提高,嚴重還會影響國家形象,本文主要研究的問題就是土木工程建筑施工技術的創新與改進工作。
參考文獻
關鍵詞:土木工程概論;課程教學;教學方法;考核模式
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2014)21-0068-02
土木工程作為一個專業覆蓋面廣、行業涉及面寬、對國民經濟發展具有巨大推動作用的行業,在國民經濟中具有非常重要的作用。1998年教育部頒布《普通高等學校本科專業目錄》,將原來的橋梁、道路、巖土等專業合并為土木工程,形成了一個寬口徑的“大土木”專業,這一調整的目標是培養具有較寬理論基礎、較強適應能力、較廣專業視野的土木工程專門人才。在這一大背景下,“土木工程概論”課程應運而生。目前,國內各高校普遍針對土木工程及其相關專業本科生開設了該課程。“土木工程概論”的教學目的是:[1-4]使學生較全面了解土木工程專業所涉及的領域、包含的內容、所獲得的成就及未來發展方向;從宏觀視角了解土木工程專業的綜合性、社會性及其在技術、經濟與管理方面的統一性,初步涉及一些基本專業概念;引導學生了解自己對大土木下屬眾多學科中最感興趣的方面,建立熱愛土木工程專業的感情和對土木工程事業的責任心,為今后積極主動地學好專業課程、培養自主學習的能力打下基礎。
相對于“土力學”或“畫法幾何”等專業基礎課程,“土木工程概論”課程開設歷史較短,目前還沒有形成較為成熟的、被普遍認同和推崇的教學方法。因此,針對該課程展開深入的教學教法研究,對于切實提高課堂效率、改善教學效果無疑都大有裨益。
一、課程教學中存在的問題
現階段“土木工程概論”課程在高校一般是作為土木工程專業的必修課及其他相關專業的選修課,開設時間一般為大一或大二期間。“土木工程概論”范圍涵蓋本專業全貌,這就要求學生必須站在學科全局的高度,對學科全貌充分認識與把握,以期做到理論基礎扎實、專業知識面廣、實踐能力強、綜合素質高,并有較強的運用和推廣能力。[5]“土木工程概論”課程的任務是培養學生認識土木工程的專業范疇,初步建立解決問題的工程方法,掌握各類土木建筑工程的基本概念、基本理論和基本方法,為學習相關的后續課程打好必要的基礎,能應用土木工程的理論和方法對一些簡單的工程實際問題進行定性分析。[6-8]目前“土木工程概論”課程教學中主要存在以下問題:
1.內容寬泛粗淺,缺乏實踐性的內容
作為一門引論性質的課程,它所涵蓋的領域極為廣泛,其內容涉及到工程材料、建筑工程、道路與鐵道工程、橋梁工程、隧道與地下工程、巖土工程、水利工程、給排水工程、海洋工程、機場工程、項目管理、防災減災等,內容龐雜粗淺,課本往往只能點到即止。另外,書本概述性文字偏多,但囿于課時,課堂上大部分時間只能用于理論知識的講解,缺少實踐性的內容作為支撐。土木工程是一門實踐性很強的學科,所有相關理論的出發點和歸宿都是工程實踐。[9]若能將講授與實踐有機結合起來,對于學生學習興趣的培養和學習效果的改善都將產生巨大的幫助。
2.經典教材匱乏
開設土木工程專業的高校很多,相應的《土木工程概論》教材不一而足。事實上,出于各種原因,各高校往往熱衷于組織本校師資力量來編纂教材,以滿足課程開設需要。筆者認為,這樣做雖然可行,但其合理性仍值得商榷。一方面,由于“土木工程概論”是一門內涵豐富、更新迅速、適用廣泛的專業基礎課,對于上海地區高校適用的《概論》教材,在四川或北京的高校同樣適用,各校各自為政式地編著自己“獨特的”《概論》教材實非必要,反而造成了人力物力財力的巨大浪費;另一方面,當師資力量不足時,教材之間抄襲嚴重,內容編排幾近相同,與其說是自力更生,還不如說是自欺欺人。
3.對任課教師的要求很高
鑒于課程的重要性,教育部曾要求“要配備對土木工程有著深刻認識且具有豐富實踐經驗的教師來講授這門課”。高校的實際情況是,具有豐富實踐經驗的教師往往還承擔著更為繁重的專業課程的教學任務,而“概論”課程常常是由經驗不豐富的講師承擔。但青年教師通常對自己的研究方向比較熟悉,而對于其他不相關的方向則知之甚少。由于實踐不足,在講述工程實例時就難以做到旁征博引、生動活潑、深入淺出。
4.課時過少,考核方式簡單
就筆者的教學經歷來看,“土木工程概論”課程的授課學時介于16~24學時之間,也就是說,每次上課(90分鐘)都要講完一章的內容,如建筑工程、道路與鐵道工程等,由于知識點很多,難度較大,教學效果令人擔憂。“概論”的考核方式大多采取開卷考試或提交小論文的形式,急功近利的學生常常只盼著“畢其功于一役”,疏于平時的學習積累,掌握知識的牢固性大打折扣。
二、“土木工程概論”的教學改革
1.增加課時量,增添實踐性內容
建議在以后的課程設置中適當增加課時量。在現階段的教學中,由于課時較少,課程教學質量難以保障。對于關鍵問題的講解,應當更為全面而周詳地講述,盡量講細講透。例如講述斜拉橋與梁橋的關系時,應結合“構造特點”“傳力路徑”“受力特征”“建造材料”等要點來綜合講述,這就需要增加課時量作為前提和保證。
“土木工程概論”的教學內容必須“理論聯系實際”,從而培養出實用型人才。一方面,任課教師在授課前可通過網絡等渠道收集關于土木工程的最新案例,對其新知識、新技術等進行整理、分析和總結,確保傳授的知識與現實世界不脫節。另一方面,為了讓學生更直觀地認識各種土木工程,可適當安排一些現場教學,增加其感性認識,加深其對于土木工程的認識和理解,同時也有利于增加其學習興趣。
2.重視教材及教師隊伍建設
教材是教學觀念和方法的反映,教材建設是提高教學質量的重要環節,是實現人才培養目標的關鍵。教材合理與否直接關系到教學效果。教材的內在質量要求教材具有科學性、可讀性、知識性、思維性、啟發性和教學的適用性。《土木工程概論》教材應當堅持實用性原則,盡量選用內容淺顯易懂、條理清晰、圖文并茂,且著重以介紹土木工程各學科的基本知識和共同特性為重點的教材。筆者建議應由全國性的各大學會組織人手聯合編纂教材(每3~5年更新修訂一次),然后在高校推廣使用。
從教學規律上說,教師在教學過程中起主導作用,教學效果與教師素質直接相關。本課程由于涉及工程領域較多,這就要求任課教師不但要有豐富的教學經驗,而且還要有扎實的專業背景知識和豐富的工程實踐經驗。因此,建立一支穩定的、高素質的教學隊伍是改善教學效果的必要條件。就目前國內高校實際情況而言,主要有以下兩種途徑:一是在中青年教師中培養一批專業知識廣博、科研實踐能力強、教學基本功扎實的專業骨干教師承擔本課程的教學任務;二是采取不同學科多位骨干教師共同授課的方式,每位教師講授自己最擅長的學科方向,共同完成整門課程的教學任務。此外,應鼓勵開設課程教法研討會,各相關學科的教師聚集一堂,共同商討、探索教學內容與教學方法。對于有條件的高校,還可提倡國際合作交流,盡快了解和吸收國內外土木工程領域的最新成果,以不斷提高自身的業務素質。
3.教學方法和手段創新
為了培養學生的自主學習能力和創新思維,應逐步推廣和不斷完善啟發式、討論式、參與式教學方法,處理好教師主導和學生主動的關系,調動學生的學習積極性,激發學生的創造性思維。對于認真思考、積極回答問題的學生可以給予適當的獎勵績點,計入期末總成績。要重視現代化教學技能,積極探索多媒體等現代信息技術手段,通過圖像、聲音、文字三者的有機結合,把教學內容立體、有序、生動地展現在學生面前。尤其是對于信息量大、難以描述的教學內容和最新研究成果、重大工程介紹等,更應該采用現代信息技術。例如在每一章講授部分結束后,筆者會給學生播放一段事先精心準備好的土木工程教學視頻,并同步進行必要的講解,如“超級工程”“Discovery”等都為“土木工程概論”課程教學提供了豐富的素材。
4.考核方式改革
考核是檢查教學效果的有效手段,為了提高“土木工程概論”課程的教學質量,對現行的考核方式進行改革勢在必行。應積極探索靈活多樣的考核方式,消除傳統考核方式的弊端。筆者建議豐富考核內容,采取多種手段和方式對學習效果與成績進行評價,如考勤、課堂問答、課后作業、讀書(考察)報告、課程論文、開卷考試等,這樣可以彌補單一、枯燥的考核方式的不足,逐步形成有利于促進學生綜合素質提高和能力培養的考核評價機制。有條件的高校還可以推行理論考試和實踐考試相結合的方式。
5.人文素養與綜合素質的養成
人文素養的核心內容是對人類生存意義和價值的關懷,這就是“人文精神”。這其實是一種為人處世的基本的“德性”“價值觀”和“人生哲學”,科學精神、藝術精神和道德精神均包含其中。人文社會學科包括美學、藝術、社會學、經濟、人文歷史、文學、哲學等等。[10]這些學科不直接對專業發展提供作用,但對于造就土木工程師的社會與人格素質具有極大的意義,并由此影響著其價值觀與相應的思維、行動。人文素養是培養綜合型人才的前提和基礎,這對于理工科學生的教育具有獨特而重要的作用。在對學生進行專業教育的同時,進行人文社會學科的灌輸和熏陶,并把這些納入人才培養計劃和教學計劃,從教育內容、教育主體、教育環境和教育方式上把德智體美幾方面有機統一起來,促進學生全面發展,實現培養目標。
三、結語
第一,應根據“土木工程概論”課程特點,編制淺顯易懂、條理清晰、圖文并茂、與時俱進,且著重以介紹土木工程各學科的基本知識和共同特性為重點的教材,同時建設一支高素質的教學隊伍。
第二,增加課時量,增加實踐性內容,采用啟發式、討論式、參與式的教學方法,處理好教師主導和學生主動的關系,調動學生的學習積極性,激發學生的創造性思維。重視現代化教學技能,積極探索多媒體等現代信息技術手段。
第三,豐富考核內容,采取多種手段和方式對學習效果和成績進行評價,彌補單一、枯燥的考核方式的不足,逐步形成有利于促進學生綜合素質提高和能力培養的考核評價機制。有條件的高校還可以推行理論考試和實踐考試相結合的方式。
第四,在對學生進行專業教育的同時,進行人文社會學科的灌輸和熏陶,從教育內容、教育主體、教育環境和教育方式上把德、智、體、美幾方面有機統一起來,促進學生的全面發展,并為其以后的專業課程學習打下良好的基礎,培養出適合時代需要和科技發展要求的土木工程專業人才。
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關鍵詞:土木工程材料;改革;畢業設計
“土木工程材料”n程是土木工程等專業必修的技術基礎課,同時,也是為混凝土結構、鋼結構、材料力學等專業課的學習打下良好的堅實基礎。土木工程材料課程的學習內容是介紹土木工程材料的基本性質、應用范圍、檢測方法,了解材料的性質、結構以及改善的途徑,使學生在以后的學習工作中合理選擇并且使用土木工程材料,并為學生今后從事土木工程專業技術工作提供基礎理論和技能訓練。隨著建筑行業專業經營模式的變化,社會對創新型、綜合型人才的需求量日益增大,土木工程材料課在工程建設中的重要性就體現出來。為適應大土木培養的要求,傳統的以驗證性實驗為主的教學模式已經不能滿足人才培養的需要,我們需要對土木工程材料課進行改革和創新,并且及時調整教學內容。
一、土木工程材料教學現狀
土木工程材料課程的涉及內容種類繁多,材料之間的邏輯性不強,而學時相對偏少,記憶內容偏多,導致學生對材料課程理解不深。考試結束,學生就會忘得一干二凈,最終使得學生在材料的選擇使用方面知識欠缺,給以后工作帶來困難。
隨著當今世界科學技術的飛快發展,新材料、新工藝層出不窮。隨著社會分工的細化,建筑行業的分工也在細化,國內專門從事新材料開發與提供施工服務的企業已參與到設計與施工中。但是,水泥和混凝土依舊是當今社會中經常使用的材料,并且在將來的相當長的一段時間里占據著重要的地位。所以土木工程材料實驗教學結構相對穩定,對理論課程的依賴性比較強,致使實驗課程和時代脫節,降低了學生的求知欲。
傳統的實驗教學模式就是先由實驗教師講解實驗任務和實驗過程,然后學生按教師的要求分組進行驗證性實驗。實踐證明,這種“驗證式”的實驗教學模式難以激發學生自主學習的興趣,已經不適應當前以素質教育為核心,以培養學生創新能力為重點的高等教育體制。
現如今,隨著土木工程類高等院校課程的調整,材料實驗課程的課時相對較少,學生很難去做一些有意義、具有綜合性和設計性的創新型實驗,不但減少了學生的試驗次數,也很難激發起學生做實驗的興趣。
二、實踐教學改革措施
1.優化實踐教學大綱
實踐教學是實驗課中最為重要的環節,學生通過做實驗來驗證書本中的理論。為了增強學生的動手能力,并培養學生養成嚴謹的科學態度,鍛煉學生進行科研的能力。我們積極進行實驗教學的改革和實踐,及時調整更新實驗課程內容。針對上述現狀,我們進行了如下改革,并且取得了良好的效果。
將教學內容提前發放給學生自習,在實驗課時教師做重點以及難點的講解,通過預習和講解,減少贅述時間,從而使學生擁有更多的時間去做實驗。實驗前不再重復講述課程內容,節省了時間,更多的是提高學生們的動手實踐能力。
增加實驗內容。由于實驗課大幅減少了實驗內容的講授環節,實驗時間大為增加。在原來實驗內容的基礎上,增加鋼材實驗多方案設計、水泥性質多方案實驗、混凝土性質多方案設計等實驗,使實驗內容能夠覆蓋大多數的材料。
增加了設計性實驗。改變之前的驗證模式,將水泥、砂、石、混凝土和砂漿實驗合并起來,作為2個設計性實驗。通過設定混凝土和水泥砂漿的各類指標,讓學生對原材料進行性能檢驗、配合比設計等任務,并根據實驗的結果進行經驗總結。
為進一步提高學生的動手時間能力,根據我校提出的實驗課程要具有“演示性”“驗證性”“設計性”和“綜合性”的要求,提出了開放土木工程材料實驗室,設立綜合性實驗課程。初步設想開設綜合性實驗課程,配合各類專業課進行綜合性實驗。
隨著科技生產力的提高,各種新型材料也在不斷應用于工程實際當中。所以,在之前實驗的基礎上,可以增加一些有意義的實驗內容,提高學生們的興趣。可以組織一些實驗設計大賽,鼓勵學生們積極參加,內容形式不限,發揮學生的自主性和積極性。按照要求完成實驗比賽內容,并寫出實驗報告或論文的,可以得到課外活動學分1~3分。這樣,不但激發了學生學習的積極性,鍛煉了學生發現問題解決問題的能力,而且并且培養了學生的科學精神和創業精神,也促進了老師與學生的相互提高。
2.開設研究型畢業論文設計選題
學生參加研究型項目需要和學生自身的能力一致,所布置的任務或者實驗不要超出學生的能力范圍,找不到切入點,這樣也不能達到預期的目的。將橫向課題或者縱向課題加入到土木工程材料實驗課中去,授課老師在課外花更多時間和精力去指導學生們進行科研項目,并給學生提供實驗所需的材料及其設備,使學生能夠從中得到能力的鍛煉和提升。根據其縱向或橫向課題確定畢業論文選題。通過參與科研項目的研究,學生可以協助老師解決與科研項目相關的科學難點,并且為自己以后的畢業設計選題確立方向,為以后的畢業設計做良好的鋪墊。
三、結語
通過對土木工程材料實踐教學進行改革,優化實踐教學大綱,學生課前自主預習,減少贅述時間,增加做實驗時間和實驗內容,增加設計性實驗,鼓勵學生參加,并給出相應的獎勵。在土木工程材料教學實踐過程中,將科研項目和實驗教學有機結合,指導學生參與授課老師的科研項目活動,讓學生不但能夠很快的理解并吸收知識,而且鍛煉了學生們的動手能力,使學生們真正學到相關的專業知識,從而圓滿完成教學任務。
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【關鍵詞】土木工程專業 實驗教學內容 創新精神 教學改革
【基金項目】海南省教育廳高等學校科研項目(Hj200756)。
【中圖分類號】TU3;G642.4 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2012)08-0054-02
實驗教學改革時至今日,已形成共識:實驗教學內容體系的改革是實驗教學改革的切入點[1],也是重點和難點,仍是當前各高校各專業實驗教學改革進程中十分重要與緊迫的課題。本文結合海南大學土木工程專業的實際,分析實驗教學內容體系的現狀及存在的問題,圍繞如何培養學生的實踐能力和創新精神這一目標,進行了實驗教學內容體系的改革與實踐,收到良好的效果。
一、實驗教學內容體系存在的問題
海南大學(以下簡稱:我校)土木工程專業含蓋建筑工程和巖土工程方向,從本科培養方案上看,有實驗教學內容的課程主要分布在專業基礎課程模塊和專業課程模塊的必修課和限選課中(其實也只有這些課程的實驗教學是可控的,詳見表1),再深入分析其實驗教學內容、實驗教學形式等其它實驗教學環節,存在的問題主要有以下幾方面。
1.實驗教學內容仍是課中實驗。從表一可以看出,我校土木工程專業實驗教學除了物理實驗單獨設課外,其它實驗內容均附設在相應的理論課程中(也稱課中實驗)。實驗學時分散在相應的課程總學時里,基本上是隸屬于整個課程教學體系中的極少一部分。
2.開設的實驗課比例偏低,實驗教學學時偏少。包括專業基礎課、專業課必修課和限定選修課在內的47門課程中,開設實驗教學的課程有7門,占總門數的15%,實驗教學學時占總學時數僅有6.8%。
3.實驗教學內容交叉重復[2]。以鋼材的物理力學性能實驗為例,在《土木工程材料》和《材料力學》等課程交叉出現,又如簡易土工實驗在《土力學》和《巖土工程勘察與測試技術》等課程交叉重復, 每一門課程的實驗教學都會重復介紹設備的使用等內容,既浪費了有限的實驗學時,又難以激發學生的學習興趣和創新積極性。
表1 我校2010級前土木工程專業實驗課程設置現狀
4.由于課中實驗各自獨立,前幾年也象征性地進行過綜合性實驗、設計性實驗,但均以課程為核心,在各自課程中設置,綜合性和設計性內容簡單,阻礙了學科之間的滲透,學生很難“創造性”地得出實驗數據并完成實驗報告,實踐能力和創新精神的培養未能落到實處。
5.學生缺乏學習的主動性和研究性。實驗教學僅是理論課的補充,從教學內容和形式上看,理論課和實驗課重復敘述了實驗方法、操作步驟,學生只需簡單操作即可完成實驗操作任務,數據處理也較簡單。同時,實驗課未單獨考核,實驗教師僅依據實驗報告給出實驗成績,供理論課教師參考,這無法調動學生的學習主動性和研究性,也談不上培養學生的思維能力和創新意識。
二、實驗教學內容體系改革思路與實施
針對上述存在問題,我校土木工程專業實驗教學內容體系改革的總體思路是:以培養地方高素質應用型人才為目標,以實驗理論和實驗技術為基礎,以增強實踐能力和創新精神為主線,建立以理論教學為依托且相對獨立的實驗教學內容體系[3]。實施改革具體是:
1.實驗課程單獨設置。在分析各實驗課程具體內容,相互銜接及實驗項目設置情況后,把實驗內容和相關課程通盤考慮,統一規劃,落實各實驗課應承擔的任務,減少實驗內容不必要的重復、重組實驗課程,形成實驗課程單獨設置。
2.實驗項目精心設計。實驗項目設計是實驗教學內容體系改革成敗的關鍵, 實驗項目整合的具體做法包括:(1)刪除教學內容已陳舊或與培養目標無關或關系不大的項目;(2)合并內容重復或類似的實驗項目;(3)減少驗證性實驗的比重,提高體現學科先進性的綜合性實驗和設計性實驗項目的比重,增加綜合性、設計性實驗項目和實驗理論內容;(4)實驗項目少而精。實驗項目選定時,貫徹少而精的原則,實驗項目不宜過多,加強每個實驗的力度,提高實驗教學的質量;(5)適當增加實驗教學的總課時數。
3.循序漸進和適度跳躍[3]。實驗教學內容體系改革遵循由淺入深、循序漸進的教育基本規律。其一,實驗教學與理論教學相協調, 在教學內容上是循序漸進的;其二,隨著實驗教學層次的提高,能力的培養也是循序漸進的。對于具有相對獨立性的實驗教學內容體系,必然會有部分實驗教學內容走在理論課前面,但只要出現這種情況的項目不是太多,這種適度跳躍是正常的。可以讓大學生嘗試對未接觸過的問題通過學習、分析、探索來解決,這種能力的培養,在大學階段恰恰是必要的,也是符合人的認識規律的。
我校土木專業實驗教學內容經過整合與補充,基本形成的實驗教學內容體系和其相對應的實驗教學課程體系,改革后設置的實驗課程有:
(1)《物理實驗》,(2)《土木工程基礎實驗》(含建筑材料實驗、材料力學試驗、土工試驗),(3)《土木工程結構試驗》(綜合型和設計型實驗),(4)《土木工程測試技術》(實踐型實驗),測量學、電工學保留課中實驗形式,實驗課程中實驗項目設置基礎實驗項目占40%,綜合型和設計型實驗項占40%,工程實踐實驗占20%,實驗教學學時(不含其它實踐環節)占總學時比例達到20%。
三、實驗教學內容體系改革的層次與功能
我校土木工程專業的實驗教學內容體系改革設計,基本形成相對獨立、層次分明和功能明確的實驗教學課程體系,按實驗項目來分有以下層次及功能:
第一層次為基礎型實驗。這部分實驗內容主要是驗證型,包含建筑材料物理力學性能實驗室,簡易土工實驗,測量實驗(習)通過本層次實驗教學,學生能掌握基本實驗操作方法、正確使用儀器、準確取得實驗數據的能力,掌握數據處理和誤差分析方法。同時幫助學生了解實驗教學的意義及其在專業人才培養計劃中的地位,了解實驗教學的規章制度,培養良好的習慣和敬業精神。
第二層次為綜合型實驗。綜合型實驗課程是在學生具備前一層次的基礎上,更深層次和系統地訓練實驗技術和技能。綜合型實驗有單學科綜合和多學科綜合,含蓋專業基礎課程模塊和專業課程模塊,把原來劃分過細的各門課程實驗項目合并,有機串聯相關內容,進行內容整合,體現系統性,給學生以完整的技能訓練。主要是進一步訓練學生的操作能力,幫助學生驗證一些有價值的定理,觀察一些特殊的現象,掌握專業實驗儀器設備的操作流程,學會從數據中分析現象和給出結論逐步形成發現問題、分析問題和解決問題的能力。
第三層次為設計型實驗。設計型實驗層次著重強調學生綜合運用前兩個層次學習的知識和技能,輔以專業選修課的理論與知識,在教師指導下積極主動地設計實驗方案,經審核后,獨立完成實驗[2],設計型實驗內容為動態設計。在這個層次上的鍛煉,主要是幫助學生掌握建筑結構、建筑樁基、建筑地基、基坑監測等實驗方法,能自主設計構件承載力、變形等類型實驗的方法和程序。
第四層次為工程實踐型實驗層次。土木工程專業的學生進入3年級以后,動手能力應當日趨成熟,但工程能力的實踐還遠遠不夠,創新素質有待進一步明確和提高,為了給畢業設計打好基礎、做好準備,實驗教學必須面對社會需求的現實問題實施改革[3]。在工程實踐型實驗層次,了解實踐建筑工程設計、施工與質量檢測的有關內容,了解國家有關技術規范與標準,掌握建筑材料現場抽樣和檢測方法及判斷依據,掌握常用的現場檢測設備及無損檢測方法,基本能完成建筑材料、建筑地基、建筑樁基、基坑監測、建筑結構等的檢測方案設計及實施檢測。
改革后的培養方案中,保證實驗教學四年連貫發展。基本形成一年級學會設備使用和儀器操作,二年級能夠組織實施驗證性實驗,三年級能夠獨立完成綜合性實驗與設計性實驗,四年級可以進行工程實踐實驗層次,為畢業設計和就業做好準備。
四、實驗教學內容體系改革實施效果
我校土木工程專業實驗教學內容改革2010年初步探索后,配套有關教學管理制度,采取相應的教學方法與手段,通過近二年的實施,新實驗教學內容體系實施取得了初步成效:一是實驗教學獨立設課后,教師承擔實驗課教學工作的積極性高,原來只擔任理論課教學工作的教師也原意承擔實驗課程了,突出了教師在實驗教學中的基礎作用和中心地位,體現和貫徹了實驗教學與理論教學同等重要的思想觀念;二是實驗教學獨立設課后課堂質量可控,單獨考核、單獨記學分, 與理論課一樣實行不及格重修制度,學生的學習積極性和主動性顯著提高;三是實驗項目內容豐富,形式多樣,學生動手能力、實驗技能、分析解決問題的工程實踐能力得到了提高,教師也原意將自己的科研課題邀請學生參加,進一步提高了實驗教學在培養學生創新能力的作用;四是從12屆學生畢業論文選題來看,選擇有實驗內容的畢業論文題目比例增加15%,畢業論文整體質量得到了提高。
五、結語
實驗教學內容體系改革是教學改革的重點也是難點,在“大土木”背景下,地方高校土木工程專業如何不斷更新實驗教學理念,探索培養適應于地方社會需求的高素質應用型人才的實驗教學內容體系,還需要進一步研究與實踐。
參考文獻:
[1]沈小雄,韓理安.以實驗教學內容體系改革為龍頭全面提高實驗教學質量[J].中國高教研究,2001(3):78-79
[2]白文輝,梁超鋒等.基于應用型人才培養的土木工程專業實驗教學改革思考.高等建筑教育[J].2009,18(6):25-27
[3]朱 林, 郭劍華.改革實驗教學內容體系提高實驗教學質量[J].經濟與社會發展,2003,1(1):174-176