结构工程毕业论文范文

2023-03-26

结构工程毕业论文范文第1篇

关键词:土建施工;质量控制;措施

一、建筑土建施工过程质量管理控制的必要性

在我国国内施工的企业为了更长远的发展和生存一定要保证施工质量。在进行建筑土建工程的项目施工中,无论是国内的施工单位还是国外的施工单位,一定要保证施工质量,在建筑行业中,施工质量是保证土建施工的主要内容。建筑土建工程的质量问题不但关系着企业的施工的自身形象,还关系着工程项目的施工阶段的造价问题。在建筑施工的质量问题影响着建筑安全性,土建是建筑结构的主要组成部分。随着建筑行业的不断发展,在施工企业进行施工的过程中时刻关注的问题就是土建工程项目施工的质量问题,但是部分企业并没有对施工质量问题进行高度的重视,只是对工期过度的追求,对施工质量进行忽视;因为在进行施工的过程中没有对资源进行合理的规划,对质量缺乏管理措施的控制,导致成本的严重浪费,对内部的管理体系容易出现混乱引发不必要的质量安全和事故的发生。所以,加强对土建施工的质量控制尤为重要。

二、当前土建工程施工中存在的质量控制问题

2.1 施工人员的整体素质有待提升

土建工程是一项兼具了系统性与复杂性的工程,所涉及的施工材料、施工工序、施工人员与施工设备等较多。然而,由于我国的建筑行业的起步较晚,各方面都发展不成熟,土建工程施工中存在着施工人员素质低下的问题,具体表现为施工人员未接受过专业化与系统化的培训,无论是专业技术水平还是综合素质都较低,难以满足土建工程施工的需要,导致工程施工中出现各种各样的问题,给土建工程施工质量与进度带来极其不利的影响。

2.2 缺乏对施工材料与设备的监管

施工材料是土建工程施工中不可缺少的内容,对于土建工程施工质量有着直接的影响。然而,当前施工材料的采购环节与存放环节中存在许多的问题,给施工材料的质量与性能带来不利的影响。就材料采购环节而言,由于监管工作不到位,不能够按照工程施工的需要选择材料的规格与品性等。此外,在材料检查中主要采用抽样检测方式,虽然可以节约人工成本但是难以保障材料的质量。就材料存放环节而言,由于对于材料的存放不当,导致水泥变质、物质挥发以及钢筋锈蚀等材料变质问题,不仅造成了施工单位的经济损失,而且难以保障土建工程施工的质量。

2.3 施工人员的质量意识淡薄

就目前而言,许多的施工人员点质量意识薄弱,忽视加强对土建工程施工质量控制的重要性,具体表现为在实际的土建工程施工过程之中,施工人员不能够严格的按照规范要求继续拧操作,导致给土建工程施工埋下了质量安全隐患,而之所以施工人员缺乏质量意识,究其原因主要有以下几点:其一,施工单位的不重视加强对施工人员的岗前培训,对于土建工程施工规范的缺乏全面的认识;其二,对于施工人员职责划分不明确,责任制度流于形式,无法实现对施工人员的监管与约束;其三,当前施工单位依旧采用传统落后的管理方式,而传统的管理模式存在许多的问题,难以满足新时期土建工程施工的需要,使得土建工程施工存在质量问题,严重者会导致安全事故的发展。

三、优化土建工程施工现场管理的对策

3.1加强对人员的控制

加大对企业内部的工作人员培训和入职前的统一教育,保障施工人员在掌握技术水平的基础上同时强化他们的安全意识和质量意识,创造出体格高质量、专业能力强的技术团队。对企业的技术人员也要进行业务的素质培养,日常生活中注重于团队人员进行沟通和交流,保证工作可以顺利地进行。管理人员只需要加强对内部人员的工作质量的约束,提高工作的效率,保证和相关的工作人员做好交流,保障工作的整体质量和效率。最后,需要对企业内部进行责任制的不断划分,将每个责任落实到个人,加强内部员工的个人责任感,保证对各个岗位的协调,保证好土建施工的过程,提高土建工程施工的质量。

3.2提高材料和设备的科学管理

建筑土建的施工过程中运用的材料一定要保证他的合理性,并不是只有贵的材料才能保证设备的质量,需要保证经济的原则,不可以浪费,需要科学的选择建筑施工中的材料。在施工的过程在,一定对建筑周围进行勘察,当地的水文和地形,需要恰当地进行施工,也可以采用环保的材质进行施工,施工单位需要恰当的运行环保节能材料提高建筑的实用性,保证建筑物的整体品质,符合我们国家的国情。

3.3完善建筑土建工程施工的质量控制制度

虽然我们国家很多的建筑施工的企业都加强了对施工安全的整体考虑,但是在实际的过程中,还是会出现很多的大型事故,这些都是由于没有形成良好的质量监控,在管理和质量监控中处出现很多的缺陷。所以,对于建筑工程施工现场要不断的强化和完善,保证施工现场的各个环节可以完善和连接。建筑施工的过程中将每个权利和义务都落实到个人,对于出现的问题可以追究到个人,避免出现推卸责任的情况,便于实施和管理,促进管理目标的实现,大家一起努力,激发施工人员的潜能。

3.4提高质量监督管理水平

土建工程项目的施工质量,不仅需要进行良好的制度管理,还学要进行相关的质量监制,保证在实行监制的过程中将每一个指令都做到位,将每一个人职责都做到位,进行充分的监管,控制好土地施工项目的各项干扰,对每个项目的程序进行细致的检验和验收,保证好各个项目可以有效的实行,保证每一个工序完成后,监制合格后在进行下一道工序。相应的技术人员也要参与验收的过程,保证符合国家的标准和各项指标的实施,防止出现在验收的结果中出现其他的修稿,导致建筑的返工和不合格的状态,,在进行合格的验收中,就可以完成下一个环

节的施工,保证整个施工階段可以保证施工的质量问题。

四、结束语

建筑土建施工是建筑工程中的基础环节,整个施工的质量好坏对日后建成的建筑有着深远的影响,高质量的完工可以延长建筑物的使用寿命,创造更多的收益,也能为日后使用建筑物的居民营造安全和谐的生活空间。因此,要重视建筑土建施工中的质量控制,提高建筑施工的质量。

参考文献:

[1]郭亮.探讨建筑土建施工过程中质量控制[J].住宅与房地产,2015,(22):48.

[2]冀连海.建筑土建施工过程中的质量控制措施探讨[J].企业技术开发,2015,(8):165-166.

[3]蔡玉磐.建筑土建施工过程中的质量控制措施[J].信息化建设,2015,(11):121+123.

结构工程毕业论文范文第2篇

【摘 要】当前,随着我国经济的不断发展,我国的建筑行业也有了突飞猛进的发展。在我国经济体系中,建筑行业所占的比重越来越大,这也使得对土建结构工程设计的相关研究逐渐深入。只有充分应用优化技术,才能够进一步提高土建结构工程设计效果。基于此,论文主要对优化技术在土建结构工程设计中的应用进行分析,以供参考。

【关键词】优化技术;土建结构;工程;设计;应用

【中圖分类号】TU318                                           【文献标志码】A                                

【作者简介】潘雪松(1975-),男,北京人,高级工程师,从事结构设计、施工研究。

1 引言

在土建结构工程设计中,进行优化技术具有非常重要的作用与价值,其不仅能够有效地节省土建结构工程施工中所使用的人力、物力以及财力,还可以进一步提高土建工程的施工质量,确保土建工程施工的安全性。因此,为了进一步提高土建结构工程的性能,提高土建施工企业的经济效益,必须要从工程结构设计方面入手分析,强化优化技术的应用效果,从而提高工程设计的科学性与合理性。

2 优化技术在土建结构设计中应用的意义

无论是哪一种建筑体系,都希望在提高经济收益的基础上降低成本,最大程度地减少土建结构设计的近期投资。将优化技术应用在土建结构设计中,不仅可以保证建筑物结构具有充足的科学性与合理性[1],而且能够充分地实现降低施工成本、提高经济收益的目标。同时,通过应用优化技术,也可以促进土建结构设计工作的可持续化发展。

相比于传统的土建结构设计技术,现代的土建结构优化设计技术具有更多的优势,确保施工材料选择的合理性,重点强调了土建结构内各个部分之间所具有的关系,有效地提高了土建工程建设的安全性与稳定性。与此同时,通过应用优化技术,也可以针对整个土建结构设计方案作出更加科学、合理的决策,所以说优化技术是提高土建结构设计水平的有效方法。

3 优化技术在土建结构设计中应用的原则

3.1 加深对土建结构使用期限的理解

在我国当前的土建结构工程设计理念中,逐渐地改变了原有的设计思路,从原来将载荷度作为设计原则的土建结构设计,转变成为不但要求载荷度,也要提高使用期限这一设计原则,要确保土建结构工程设计不但符合载荷度的需求,还要与使用期限保持高度一致。利用优化技术加深对土建结构使用期限的理解,并研究土建结构对使用期限产生的影响。虽然确定使用期限的方法比较简单[2],但是可靠性却比较低,通常需要大量的模拟实验进行验证,只有确定使用期限之后,才能够对土建结构的设计与规划进行全面地考虑,确保可以通过土建结构的设计来延长建筑物的使用期限。

3.2 不影响正常施工,合理利用资源

优化设计工作开展的前提就是不能影响正常的施工,所以应该在土建结构工程施工前,就对施工项目进行优化设计,务必确保设计方案的合理性与科学性,使其能够真正地满足客户的实际需求。此外,在完成设计后,也必须要经过相关部门的审核,只有在审核通过后才可以开展施工,如果需要对施工方案进行调整和改动,则必须要在相关部门的监督下完成。

与此同时,土建结构工程的施工必须要合理地利用一切资源,避免出现资源浪费等情况,而且也不能对外界的环境造成污染,真正地做好绿色设计与绿色施工。此外,应该重点关注恶劣天气对土建工程施工所造成的影响,针对风暴、雷雨天气采取合理的防范措施,避免环境因素对土建结构施工工程的工期与质量造成影响。

4 优化技术在土建结构设计中应用的方法

4.1 强化对细节的优化

设计人员不仅要对整体结构进行优化设计,还需要重点关注对细节的优化设计,从而使土建结构工程设计更加细致化。

例如,在設计抗震性能时,应该尽量加大抗震缝隙的宽度,避免发生地震时出现抗震缝两侧碰撞的情况;再如,在对连续梁、悬挑梁进行设计时,必须要根据相关的标准与规定进行设计,从而更好地降低悬挑梁界面具有的应力。

4.2 将造价管理与优化技术进行结合

任何一项工程的开展,都需要根据工程的实际情况进行工程造价管理,土建结构工程设计也不例外。因此,在进行实际的工程建设前,必须要根据实际的情况做好造价管理工作,将优化技术与造价管理进行有机结合,重点关注对投资方面的控制,确保工程项目的顺利开展。与此同时,在进行造价管理时[3],必须要从工程设计实际的角度出发,实现对工程造价的有效控制,建立健全的管理制度,避免在管理过程中出现其他问题,进一步提高土建结构工程建设的质量。

5 结语

综上所述,对土建结构工程设计进行优化,能够有效地提高工程质量,降低施工成本,因此,工程设计人员必须要综合考虑各种因素,合理地制定解决对策,只有这样才能进一步提高土建结构工程的质量,强化土建结构的优化控制效果,从而为土建工程项目的整体管理奠定良好的基础。

【参考文献】

【1】康金柱.强化现场管理对提升土建建筑施工质量的重要性[J].建材与装饰,2019(29):155-156.

【2】高县卫.土建施工中深基坑支护施工技术的运用探究[J].建材与装饰,2019(28):12-13.

【3】王伟,蔡志文.土建工程混凝土结构的耐久性设计[J].居业,2019(09):55-56.

结构工程毕业论文范文第3篇

关键词:高层建筑;结构设计;结构选型;建筑行业;建筑质量 文献标识码:A

随着我国各项经济建设速度的增快,促进了房地产行业的发展,建筑行业无疑成为了我国经济增长的支柱,而城市中的高层建筑物非常多,并与生产建设以及人们生活密切相关,为此要想确保高层建筑物的稳定性就要做好其结构的设计和选型。本文从高层建筑物的结构特点出发,探讨了做好建筑结构设计和选型的方法,希望能够为相关部门提供一些借鉴。

1 高层建筑结构的特点

1.1 抗震性能好

高层建筑是城市发展的产物,在城市化进程的推动下,高层建筑的重要性逐渐凸显,并且其建设质量决定着一个城市的发展程度。其主要特点为:一般高度的建筑物结构都会承受来自外界的垂直负荷以及水平负荷,其抗震性能标准是非常高的。因为一旦发生地震,如果建筑结构的抗震性能无法达到标准,结构物的平面布置不当,就会造成刚度中心和质量中心有较大的不重合,结构会沿着竖向刚度有很大的变化,则容易造成结构破坏,进而因为结构过大的扭转或反应,变形集中,建筑薄弱底层房屋将倒塌。尤其是高层建筑,其抗震性能更是设计人员应该着重考虑的问题。现代高层建筑结构基本采用钢结构,而钢结构在实践中的应用得到一致的好评。钢结构具有自重轻、结构的抗震能力好、强度和刚度都很高的优点,能满足现代高层建筑施工的基本要求。

1.2 稳定性能好

此外,来自外界的建筑结构水平负荷对低层建筑物产生的影响较小,而高层建筑物因为高度的限制受到水平负荷和地震影响较大,并且随着建筑物的增高,其产生的位移会大大增加,如果位移幅度较大将对居民的生活产生较大的影响,会增加人的不舒适感。为此,其结构位移是高层建筑结构的一大特点,要想确保其稳定性,就要将结构位移控制好,抗侧力结构的设计是非常重要的。结构稳定性能是影响建筑施工安全的重要因素,结构稳定是确保后期工程项目能正常投入使用的重要前提和基础。建筑结构稳定性主要包括部分结构的稳定性和整体结构的稳定性。在高层建筑结构稳定性设计中,要考虑的因素很多,是一项十分复杂且注重细节的工作,所以设计人员应该不断积累自身实践经验,从细节出发,确保结构整体格局的稳定性,保证结构体系的完整性。

2 高层建筑结构设计方法

2.1 应用分析方法了解各类结构体系

2.1.1 框架式的剪力墙结构。高层建筑结构种类是非常多的,其中框架式的剪力墙结构就是较为普遍的一种建筑结构,其内在的位移结构设计方法非常多,并衍生出了很多的计算方法,应用最为普遍的是连续假定方法。在对位移的协调性进行计算时,要明确剪力墙框架的水平位移与转角状况,从而对其进行正确的计算,其求解的方法是构建结构位移和结构负载之间的关系方程式。但是在对其进行构建过程中,其影响因素和内在的需求等变量是有所差别的。

2.1.2 剪力墙的体系。剪力墙的受力与变形状况是剪力墙结构开洞影响的。剪力墙的单片受力特性是有差异的,并且按照这种差异可以将其分为单肢墙结构和特殊的开洞墙结构。这些不同的墙面结构截面所具有的应力和负荷也是有差异的,为此,在对其内应力和位移进行计算时要采用不同的计算方法。通常采用的计算方法是平面限单元方法,这种计算方法准确性较高,并且适合多种类型的剪力墙。但是其缺点是资源的浪费较为严重,自由分散度也较多。

2.1.3 筒体结构。根据其计算模型的处理方法不同,筒体结构的分析也是不同的,主要包括连续分析法、分散分析法以及三维空间分析法,其中三维空间分析法的精确度较高,并且很多工程都采用这种计算模型。

2.2 高层建筑的抗震分析设计和应用

高层建筑抗震分析和设计是高层建筑结构设计中的重点,为此要想使高层建筑能够具有非常强的抗震性能,并满足结构功能,就要对高层建筑结构的弹性、塑性、变形能力进行研究和分析。现今,我国抗震性能的各项规范都是构建在地震多发带上,并满足高层结构内应力和位移条件,这种在多地震带上进行的设计和分析对高层建筑稳定有重要意义。

3 高层建筑结构选型的主要内容与要求

高层建筑结构在选型上有非常多的要求,同时也是确保高层建筑结构稳定的前提。其主要内容是:要选择好基础结构;水平和承重结构要适合;竖向承重结构包含了剪力墙;横向承重结构有单板和双板的楼盖。在高层建筑初期设计阶段,要想使设计符合规范就要明确高层建筑结构的特点和使用范围。其选型的要求为:高层建筑设计要选择好地段,要尽量在安全的环境下设计和选型,从而减少事故的发生率。所以,要求设计人员也要深入到施工现场,全面勘察和调研项目施工场地的地质情况和地质特点。全方面搜集相关的数据和资料,确保提出和制定的施工方案具有可行性。在抗震设计过程中,高层建筑要有足够强的承受力,并具有多重的抗震防线;其结构的选型要与建筑物的承受力相适应;在施工过程中,要尽量节省资金和资源,并要与周围的环境相适应。高层建筑的结构设计受环境的影响较大,并且风力、压力、承受能力等都是影响因素;建筑方案中的建筑尺寸、方位、高度等基本因素,还有建筑的外形、立体形态等;建筑使用功能也是非常重要的因素,一般高层建筑功能按照其功用的不同呈现出不同的利用价值,比如住宅、办公楼等。有很多建筑功能和结构是不能匹配的,为此,要针对建筑功能的不同对建筑物进行设计。此外,建筑施工工期也是影响因素,还有建筑施工材料的供应状况、建筑设计和施工质量的影响、建筑结构的抗震性等。为此,在选型时一定要对其影响因素进行综合分析。

4 结语

本文主要对高层建筑结构设计与选型方法进行了分析,并对结构设计和选型的具体方法提出了建议,表明要想使高层建筑提高抗震能力并使稳定性增强,就要做好结构的选择和设计。所以,作为一名设计人员,应该明确设计方案的科学性和可行性对后期工程项目施工的重要影响,设计人员应该明确自身的工作职责,具有吃苦耐劳的精神,能深入现场进行勘察和调研工作,为设计方案的完成搜集和提供详细和可靠的数据,以设计出最完美的建筑结构方案,并科学合理地完成结构选型,达到项目整体效益最大化的战略目标。

参考文献

[1] 胡恺.民办院校“高层建筑结构设计”课程应用型教学改革探讨[J].中国电力教育,2012,(26).

[2] 牛海成,徐海宾.面向可持续发展的高层建筑结构设计课程教学改革探讨[J].高等建筑教育,2013,22(2).

[3] 季静,黄超,韩小雷,等.基于性能的设计方法在超限高层建筑结构设计中的应用研究[J].世界地震工程,2010,23(1).

[4] 徐培福,薛彦涛,肖从真,等.带转换层型钢混凝土框架-核心筒结构模型拟静力试验对抗震设计的启示[J].土木工程学报,2010,38(9).

(责任编辑:周 琼)

结构工程毕业论文范文第4篇

项目编号:XSFZZD2021880

立项时间:2020-01-06

结项时间:2022-01-06

成员单位关系:

崔丽丽:哈尔滨商业大学

项目负责人:崔丽丽

结构工程毕业论文范文第5篇

摘要:经过十余年的探索,结构设计竞赛的目标越来越倾向于模拟和简化当今时代面临的重大工程问题,从而彰显出其在土木工程专业大学生工程意识培养方面的突出优势。文章针对工程综合意识的内涵和结构设计竞赛的自身特点,构建了包含工程应用意识、结构创新意识、团队协作意识、工作信心构建四个方面及其子项目在内的综合工程意识培养效果检验指标体系。以两年的校级结构设计竞赛调研数据为依托,对竞赛前后学生综合工程意识的变化进行了统计分析。结合多年组织和参加各类竞赛的经验,提出了土木工程专业大学生综合工程意识培养的改革方向。

关键词:结构设计竞赛;土木工程;综合工程意识; 指标体系;改革方向

目前,在全国大学生结构设计竞赛的引领和带动下,各省市、地区以及高校内部的结构设计竞赛也在不断开展,竞赛对学生工程意识的促进作用已得到普遍认知,但现有文献均只进行了定性分析[2-3],量化分析的改革方向鲜有研究。鉴于此,文章针对工程综合意识培养的内涵和结构设计竞赛的自身特点,构建综合工程意识体系,根据连续两年的校内竞赛,对调查数据进行深入分析,掌握竞赛前后学生综合工程意识的改善情况,将学生存在的共性薄弱点向理论教学反馈,并提出在实践教学工作中培养大学生综合工程意识的改革方向。

一、综合工程意识的内涵及其体系构建

现代工程的本质在于将工程理论科学知识、安全环保知识、管理知识等应用于工程实际。所谓工程意识,是指创新意识、实践意识、竞争意识、管理意识等。工程意识外化则构成工程能力,工程能力指思维能力、自学能力、研究能力、操作能力和创造能力等[4]。结构模型的设计、制作、加载等一系列过程实际上就是上述能力培养的一个过程。竞赛模型的设计几乎涵盖了土木工程专业基础课和专业课的大部分内容,需要一定的理论知识和创新思维。模型的制作过程是动手操作并不断改进和优化的过程,需要在团队的协作下实践和探索,模型的加载试验则是对这些能力的评判和检验。

根据工程综合意识培养的内涵,分为工程应用意识、结构创新意识、团队协作意识、工作信心构建四个方面,而基于结构设计竞赛自身的特点,这四个方面又包含若干子项目。结合多年组织、指导结构设计竞赛的实践经验,笔者构建了综合工程意识的培养体系,如图1所示。高等建筑教育2016年第25卷第3期

武贤慧 , 等土木工程专业大学生工程意识培养研究——以结构设计竞赛为例

二、 竞赛分析样本选择

长安大学从2005年开始举办每年一届的校级竞赛,学生参加积极性非常高,竞赛已成为校内最具影响力的科技活动之一。笔者选择了2013年和2014年长安大学校级结构设计竞赛为分析样本,一是由于参赛学生人数多,样本具有广泛性;二是因为经过十几年的发展,竞赛已经植根于学生和教师的实践教学中,具有可靠性。

2013年竞赛题目为“重檐歇山式仿古殿宇结构模型制作与测试”,模型采用木质材料制作。2014年赛题为“多层塔式结构模型制作与测试”,采用竹质材料制作。两次竞赛分别“以歇山式仿古殿宇结构”和“多层建筑结构抵抗地震灾害”为主题,具有重要的科学价值和工程意义。

两次竞赛共收到调查问卷223份,有效问卷177份。2013年有效问卷64份。为区分不同年级的应用水平,2014年对土木工程专业大三和大二分别进行统计,大三学生有效问卷44份,大二学生有效问卷69份。

三、结构设计竞赛对学生综合工程意识培养的成效分析

文章以上述两次长安大学校级竞赛为依托,将竞赛前后学生综合工程意识各调查子项均设定为无变化、有所改变、显著提高、根本性提高这四种情况,图2—图5为竞赛前后综合工程意识不同调查项目的统计结果。

(一)工程应用意识分析

可以看出,在工程应用意识方面,50%以上的学生认为自己竞赛前后在结构、构件及工艺的优化意识方面得到了显著提高。特别是在构件截面优化和工艺制作方面,优化意识已经深植于参赛选手的设计和制作理念中。例如,在所提交的作品中,杆件类型有H型、圆形、箱型、三角形、T型等截面,结构类型包括空间桁架式、斜拉式、梁式、拱式结构等,而在制作工艺上,将木质材料进行了水泡等加工处理形成了预拱度,有的施加了预应力。这些结构细节方面的改进,充分体现了参赛学生的工程优化意识。

同时,2013年竞赛前后学生理论联系实践的感性认识和即时学习-弥补-应用的应急思维有所改善的学生分别占67%和57%,而显著提高的学生为33%和42%,2014年显著提高的学生分别为45%和49%。在比较短的竞赛准备时间内,及时学习、弥补现有知识的不足对大多数学生来说并不容易,只能在赛后进一步完善,2014年较2013年有了一定提高即是很好的例证。

(二)结构创新意识分析

可以得出,在结构创新意识方面,2013年分别有68%和55%的学生在结构概念设计、结构优化创新思维上有所改善,有显著提高的学生所占比例较小,分别为28%和36%。2014年显著提高一项占有较大比例,根本性提高的比例也明显上升。

2014年大二与大三学生相比,近30%大三学生在基于专业背景的合理创新思维一项上有根本性提高,而大二学生这一比例为18%,大二很多专业课刚开始,而大三已经学习了核心的专业课程,表明专业课程在其创新思维方面起到了积极作用。

结构概念设计和结构优化设计相互促进,不可或缺。结构概念设计的目的是在初步设计前为所设计的结构模型设想一个概念性的总体方案,为后续的设计工作提供正确的思路。结构优化设计则是指通过合理的结构布置、科学的计算论证、适度的构造措施,充分发挥材料性能,合理节约造价的设计方法。而学生在这两方面的创新思维则是其核心竞争力,将已掌握的专业知识与实际工程相结合,大胆改进、创新是结构专业人才培养的最高层次。在竞赛中,有的参赛队在传统榫卯连接基础上进行工艺改进,在节点制作上创新性强。然而对于多数学生来讲,现阶段如何将所学转化为所用并不是一个简单的问题,需要在课堂教学中不断渗透,在竞赛的培训中不断提高。同时可以看出,约50%的学生在创新探索精神方面有了显著提高,假以时日,通过结构设计竞赛培养的探索精神将会带入到工作实践中,对学生今后的工作产生积极影响。

(三)团队协作意识分析

调查显示,2013年和2014年将近60%的参赛学生团队协作能力得到了显著提升,这表明以团队为基本单元的结构设计竞赛对培养学生的团队意识有着先天的优势。具体原因在于,合作是团队项目的基石,结构设计竞赛不仅仅是对学生个人能力的考验,更是对团队协作能力的挑战。从拿到比赛题目到完成参赛作品,一般需要一个月以上的时间。这期间,参赛队员需要付出艰辛的劳动,进行反复的试验、繁琐的计算和分析,非一人之力所能完成,每一位学生需要有为集体负责的使命感和责任心,一切从大局出发,能听取别人的意见。相应地,约56%的学生责任意识得到了显著提高。

(四)工作信心变化分析

竞赛对学生工作信心的构建也起到了积极的作用,2014年数据明显优于2013年。这是因为结构设计竞赛相对来说是一项极具挑战性的工作,通过竞赛紧张的制作和加载过程,选手们经历了专业知识应用、思维拓展、动手操作等系列过程,对专业知识的应用从理论转向了实践,增强了信心。

(五)总体分析

对统计结果进行总体分析,可以得出:竞赛前后学生综合工程意识有所改善和显著提高占到了很大的比例,无变化或根本性提高所占的比例较小,这说明结构设计竞赛在培养学生综合工程意识方面具有一定成效。两年的数据结果表明,除工程应用意识外,2014年学生在结构创新意识、团队协作意识、工作信心构建方面都有显著提高,明显好于2013年,且各项指标有根本性提高的比例也明显增加。这与2013年竞赛后,根据学生的薄弱环节向专业基础课和专业课进行及时反馈有很大关系,说明反馈机制成效显著。但同时也应看到,各项指标中根本性提高所占比例较小,综合工程意识的提高是一个长期过程,而学生仅在指定时间段内参与竞赛,这是竞赛不能从根本上提高学生综合工程意识的客观原因。

四、土木工程大学生综合工程意识培养模式的改革方向

(一)建立结构设计竞赛反馈指标体系,促进教学改革

目前,竞赛与常规教学之间的互动与互补模式尚未形成,因此,亟需建立一套结构设计竞赛对专业课程的反馈指标体系,将竞赛中折射的问题向专业课程反馈,形成以专业知识指导结构设计竞赛,反过来以结构设计竞赛促进专业课程教学的有效互动模式,发挥结构设计竞赛对综合工程意识培养的促进作用。2014年的统计数据明显优于2013年,就是团队在竞赛反馈指标体系与教学改革互动模式方面研究和推广成果的例证,继续优化这一模式,并在教学中进一步推广应用。

(二)将赛前培训作为常规课程体系的拓展

在结构设计竞赛的前期,各学校一般采取的做法是教师为参赛学生集中指导和答疑,但这种一对一的交流效率不高,影响面较小。教师以专题讲座形式,紧密结合竞赛要求向学生传授材料性能利用、构件设计与制作、结构体系构建等相关知识,引导参赛学生的思维模式从课堂走向实践创作,对学生的创新思维将起到积极作用。在当前全国土木类院校参赛人数众多的情况下,开设创新实践类系列课程将使绝大多数学生受益,也是发挥实践教学模式的新思路。

(三)进一步加强实验创新基地的开放

实验教学是高等教育的重要组成部分,是抽象思维与形象思维、传授知识与训练技能相结合的过程[5]。传统的实验教学方法多表现为灌输式,偏重于所学知识的验证。由于实验内容都是设计好的,在专业应用上处在被动地位,难以激发学生的学习兴趣和创造性思维。而将实验室开放,学生按照创新实验的要求,在教师的宏观指导下根据自己的实际情况选择时间,选择题目,独立设计方案并完成实验,教师对学生的教学方式由以前的灌输式“教” 改为启发式“导”,循循善诱,启迪思维。这种模式对创新意识乃至工程综合意识的培养具有积极的作用。

参考文献:

[1]周克荣, 陈以一.大学生结构设计竞赛与创新意识境界[J].同济教育研究,2001(1):35-37.

[2]许昊,徐龙军,李洋,等.大学生结构设计竞赛中创新能力的培养与发挥[J].高等建筑教育,2011(5):121-124.

[3]王步,王毅红,袁卫宁,等.搭建模型竞赛平台,促进土木工程专业教学改革[C]//第九届全国高校土木工程学院(系)院长(主任)工作研讨会论文集,科学出版社,2007.

[4]王贵和,吕建国.工科大学生工程意识的内涵与培养途径[J].中国地质教育,2006(4):62-64.

[5]黄明奎,曾艳.对我国目前实验教学的思考[J].当代教育论坛:宏观教育研究,2007(10):120-121.

(编辑周沫)

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