土木工程论文设计范文第1篇
【摘要】根据培养应用型人才的要求，结合本校隧道工程专业毕业设计的现状，对毕业设计教学资源库的建立、毕业设计选题、教育指导方式、教师教学思维创新、毕业设计方式以及管理与质量监控体系方面提出了几点教学改进的意见，以全面提高学生和教师的综合素质，改善隧道工程毕业设计的质量，促进教学相长。
【关键词】应用型人才 隧道工程 毕业设计 教学改革
【基金项目】本文系长沙理工大学国家级“质量工程”配套教学改革研究项目（项目编号：ZL1222）的研究成果。
作为高等院校的最后一个重要教学环节，毕业设计是对学生大学四年整个教学过程的总结，起着检查、巩固和提高教学的重要作用。毕业设计是高等院校本科教育人才培养计划的重要组成部分，是对培养学生综合运用基础理论、基础知识和基本技能解决实际问题的能力，使学生获得基本训练，实现培养目标等方面都起着重要作用。
与其他教学环节不同，毕业设计具有其特有的独立性、综合性和实用性特征。对于学生来说，毕业设计（论文）既可以全面检查学生基础理论掌握的情况、技能的熟练程度及分析和解决问题的能力，又能培养和锻炼学生的实际工作能力。在人才竞争日益激烈的今天，工程单位工作节奏紧凑，传帮带的人才培养模式已经难以实现，使得毕业设计这个从学校学习到工作岗位的过渡阶段对于毕业生来说十分重要，甚至具备了部分“就业前期培训”的职能[1，2]。这也就决定了毕业设计的选题、实施和评价不能仅停留在纸上谈兵的层次，必须要面向工程实际[3]。
一、现状分析
1. 毕业设计的内容
目前，本校隧道工程专业的毕业设计分为设计和论文两种类型。毕业设计题目的类型由老师自主拟定，然后由学生自由选择。纵观近五年来本校隧道工程专业的毕业设计题目，全部为设计，没有一例为论文。而且，毕业设计的对象绝大部分为山岭高速公路隧道，题目构思千篇一律，具体设计过程大同小异。由此使得可供学生选择的毕业设计题目范围很小。
2. 毕业设计的方式
本校隧道工程专业的毕业设计往往以实际工程背景为基础，由指导老师给定的隧道地质图和勘察资料，给定设计的主要技术标准，学生则依据这些资料，按照老师给出的任务要求，完成所有的设计内容。本校毕业设计的管理组织模式以组为单位，每个指导老师所带的总人数为一组，分配指定的设计教室，每个指导老师每周必须有两次以上的固定辅导答疑时间，每次答疑的时间不少于两个学时。在其它的时间内，学生主要是自主在教室或是宿舍完成毕业设计。这样导致学生相对比较自由，起不到真正的监管与督促学生进行毕业设计的作用，毕业设计质量也无从谈起。
3. 毕业设计成绩评定
毕业设计成绩的评定由三部分组成，一是指导老师的批阅成绩，二是老师之间的互相批阅成绩以及最终的学生答辩成绩。每部分成绩的评定都会存在一定的主观因素，评定的标准不清晰，未能起到引导和督促学生认真实践，提高毕业设计质量的作用。
二、教学改革研究与实践
隧道工程是土木工程的一个分支，涉及的知识面宽，针对性强，其教学具有很强的实践性、社会性、综合性、创新性和群体性的特点[4]。针对社会需求及应用型人才培养目标，以隧道工程专业为例，针对目前我校学生毕业设计情况以及暴露的问题，探索毕业设计不同的培养模式，尝试从以下几个方面进行研究与实践。
1. 教学资源库的建立
学生在学习期间多以老师传授课本知识为主，对于设计一项全面而完整的隧道工程没有任何经验。前期的隧道工程课程设计由于时间较短，设计的内容相对较浅，对于设计的步骤、设计应采用的方法以及设计图的布置与绘制，学生都存在很多疑点。因此，教学资源库的建立就显得尤为重要，即将所有老师搜集到的与隧道工程相关的实体工程设计资料及计算书全部整理成册，供学生在设计之前或设计时借阅参考，尤其是设计图，让学生能充分了解设计图册的内容构成，图纸的布局，图上有哪些内容需要标注以及如何标注等。学生在查阅了这些资料以后，在设计时就会做到心中有数，从而提高设计的速度以及质量。
2. 毕业设计选题改革
毕业设计的选题一直以来都是由老师自由出题，然后由学生自主选题，纵观近几年我院隧道工程毕业设计的课题有将近80%的课题为山岭隧道设计内容。而地下工程结构形式繁多，为了更大地拓宽学生的知识面，应尽可能将题目的内容设计得更多元化，比如说地铁、地下通道或是盾构隧道等等，这也将使得学生毕业离开学校后能适应更多元化的工作岗位需求。
3. 教育指导方式改革
为了保证老师所带学生毕业设计的质量，学校规定每个教师最多只能指导6名学生。因此，每年的毕业设计每个老师都是在规定的时间里对自己所带的6个学生进行指导，每个组与组之间学生与老师的沟通与交流很少。同时，这也带来了不少问题，譬如有的老师科研任务重，在外出差的时间较多，无法经常指导学生，导致最终学生的毕业设计质量不高。而且，由于老师各有专长，也使得每组学生的设计各有千秋。为了转变这种现象，充分发挥各个老师的长处，建议将一名老师指导6个学生的小组转变为由2～3个老师来共同指导一个20人左右的小组，这样，既能保证老师对学生的指导时间充足，也可以使学生得到更多元的指导，毕业设计水平自然也会提高。
4. 教师教学思维创新改革
每个教师都有一个统一的思路与模式来指导学生做毕业设计，学生也往往多依照老师的安排来進行设计。随着国家经济与科技的日益发展，国家对创新性人才的需求也更加广泛，社会的前进与发展也离不开创新。因此，老师在学校培养学生时，更应该注重他们的创新能力的培养。在毕业设计时，就应该鼓励学生能积极探索和追求新的方法或手段去解决问题。鼓励学生通过自学或是老师指导，寻找合理的问题解决办法，不拘泥于传统的计算方法。比如说隧道工程毕业设计中的结构设计，里面涉及十分复杂的结构计算，现在大部分学生均是采用老师所给的计算程序来进行计算。虽然，他们能用程序计算得到自己想要的结果，但是实际上对计算原理以及程序完全不懂，也就是完全没有掌握到计算的精髓所在。现在，随着科技的进步，许多商业计算软件层出不穷，而且都可以进行十分复杂的结构计算，如ANSYS、FLAC、MIDAS等。老师完全可以鼓励学生自学这些软件，然后用于隧道支护结构计算问题，这对于扩大学生的知识面，以及有继续想在学业上进行深造的学生有很大的帮助。在过去的几年中，本人指导过几个学生均自主学习了FLAC软件，并且很好地利用该软件进行了隧道的支护结构计算。可以看出，通过自学，学生基本上掌握了该软件的使用方法，能独立完成从建模到计算直至结果提取的一系列过程，毕业设计效果良好。学生自己通过学习也掌握了新的知识，对其后续的工作和学习提供了不少帮助。
5. 毕业设计方式改革
由于没有任何施工经验，课本上学到的知识相对比较抽象，所以，毕业设计对学生来说实属一件难事，可能往往一个简单支护结构尺寸的拟定都无从下手。因此，为了克服这种弊端，建议学生的毕业设计方式可以适当地加以改革。即由传统的在学校教室里统一做设计，转变为鼓励学生自己联系或是由老师联系去设计院或施工单位搞设计。为了方便对学生的管理，可以让学生只在设计初期的半个月至一个月左右的时间呆在设计院或是施工现场做设计，后期再让学生回到学校统一来进行设计。通过在设计院或是施工现场的学习，让学生对隧道工程可以有更加感性的认识，做设计也会更加轻车熟路些。
6. 管理与质量监控体系改革
毕业设计是否最终完成的批判标准主要是指导老师给出的任务书中所提出的要求。由于每个老师对学生的要求和标准都有所差异，故导致学生所提交的毕业设计文档和图纸的质量差别较大。对于毕业设计文档的格式，本校要求严格，学生可以参考模板来进行排版，但是苦于很多学生对于文档编辑软件使用得不熟练，导致最终的文档总是有个别地方存在格式不符的现象。由于隧道工程专业学生的毕业设计主要是针对具体的实体工程，故存在较多的图纸。但是，学校对图纸并没有一个明确的要求。图纸的数量和质量，主要靠每个指导老师来把关。由于每个老师的要求不一，最终导致学生之间的差异很大，少的可能只有几张图纸，做得多的有二三十张图纸。此外，图纸质量在学生之间也存在很大的区别，这主要取决于学生对大一所学习的工程制图课程内容以及CAD绘图软件的掌握与熟练程度。因此，对于毕业生而言，一方面应该加强他们对计算机应用软件的学习；另一方面，在整个设计过程中，老师也应该加强这方面的监管力度。针对图纸的验收，学校或是院里应该制定一套统一规范的质量检查标准，这样，才能保证学生毕业设计最终的文档质量提高到一个较高水平。
三、结语
综上所述，以培养应用型人才的隧道工程毕业设计教学改革与实践的特色是应用。这一特色应贯穿于整个毕业设计过程的始终。这对提高学生的实践能力和创新能力是非常有益的，对于教师综合素质的提高也有十分积极的推动作用。虽然对于隧道工程专业的毕业设计工作进行了一些有益的尝试，但是，未来还有一段很长的路要走，需要我们在工作中不断实践和总结，才能为隧道工程专业培养出更多更加适应社会需要的应用型工程人才。
参考文献：
[1]刘志钦. 土木工程专业毕业设计教学改革的系统研究[J]. 高等建筑教育，2010，19（1）：118-121.
[2]童乐为，罗烈，刘沈如，等. 土木工程专业毕业设计教学创新体系建设探讨[J]. 高等建筑教育，2010，19（2）：111-114.
[3]谢凌燕，潘志宏. 面向工程实际的土木工程专业毕业设计教学改革探讨[J]. 中国电力教育，2013，（7）：166-167.
[4]邓宗伟，陈伯望，孟新田，等. 对隧道工程毕业设计指导的几点思考——以湖南城市学院土木工程学院为例[J]. 教育教学研究，2012，8（12）：108-111.
作者简介：
晏莉（1979-），女，湖南株洲人，长沙理工大學土木与建筑工程学院讲师，主要从事隧道与地下工程方向研究。
土木工程论文设计范文第2篇
[摘 要] 土木工程毕业设计是培养学生综合运用大学四年所学知识解决实际工程问题的能力，是提高学生综合水平与素质的最为重要的实践教学环节之一。针对目前我国普通高等院校土木工程毕业设计存在的实践性不强的问题，通过引入BIM技术，实施基于团队协作的多专业联合毕业设计，为培养基础扎实、实践动手能力强、工作岗位上手快、社会适应性强的人才提供保障，探索提高毕业设计教学质量的途径。
[关 键 词] BIM;土木类专业;毕业设计;教学改革
土木类专业是应用性和实践性极强的工程专业，主要培养学生在综合考虑社会因素、自然条件等情况下，正确认识工程中遇到的学科问题，并且能够科学决策、合理解决此类问题的能力。在土木类专业的教学实践中，毕业设计是实现本科阶段培养目标非常重要的一环，能够全面地检验学生对专业知识的综合运用能力。毕业设计作品的质量，能够直观地体现出一所高校的教育质量，反映出高校的办学水平。此外，毕业设计还能直接影响到学生毕业就职后业务能力的发挥[1]。
BIM就是利用现代化的信息技术，对建设工程的设计、施工和管理过程进行仿真和过程模拟，并对各阶段的数据进行储存、整合的一种技术手段和管理方法。运用该技术，能够在计算机的帮助下，建立起三维的参数模型，在该模型之中可以整合项目的各类相关信息，并且这些信息能够在项目的设计、施工、运行维护等各阶段存在和实时传递，可以实现信息在全寿命周期过程中的共享，有效地防止信息的失真，帮助人们正确地理解各种建筑信息。在BIM技术的帮助下，人们能够对出现的各类工程问题高效地进行应对[2]。在建筑学、结构工程、给排水工程、电气工程、施工技术、工程造价、项目管理、建筑材料等各门课程的教学实践中，通过BIM 技术平台的应用，可以使多门课程相互贯通，多专业相互协同，多学科综合应用。这些对于土木类专业输出高质量的管理人才、推进教学改革具有重要的现实意义[3]。
一、土木类专业毕业设计现状
经过多年的发展，我校土木类专业的各个教学环节、教学条件和教学体系日趋完善，毕业设计从题目选择到设计内容，在实践性、适用性和综合性等各方面都得到了很大的提高和改进，教学质量得到不断提升，但是毕业设计教学模式还没有得到很大的改进，仍旧采用传统模式：整个设计阶段，多个学生由一名指导教师负责指导，仍旧是一师多生、一师多导。通过多年来对土木毕业生的跟踪调查发现，刚毕业的学生，往往存在专业基础知识不扎实、动手能力较差、知识面过窄等问题，影响了学生对工作岗位的适应。因此应该采用新的教学模式，以弥补目前教学实践中的不足[4]。
（一）学生缺乏对工程设计系统性和整体性概念的认识
土木类专业实践性很强，要求专业人员既能够系统掌握相关专业知识，又能够把这些知识灵活应用于实践当中，对学生的综合素质要求很高。但以课堂学习为主的全日制教育，侧重于理论教学，实践环节较弱，学生对所学知识缺乏综合应用能力的锻炼。由于学生缺乏设计、施工、管理一体化的综合知识体系，对工程没有系统性的认识，所以难以建立工程项目的整体性理念。
（二）毕业设计选题与工程实际结合不紧密
历年来，我校土木类专业毕业设计题目的类型主要以工程项目设计为主，通过跟踪调查近几年土木类专业毕业生的工作去向发现，毕业后进入设计院工作的学生仅为少数，大部分毕业生主要从事施工管理工作，还有部分毕业生进入房地产、造价、监理等领域工作，绝大部分毕业生的工作并不以设计为主。一方面从学生毕业后的分配去向上看，以设计为主的毕业设计选题，偏离了毕业生的岗位要求，缺少施工、房地产、造价等方向的研究，不能满足现实的要求;另一方面传统毕业设计的题目往往是假定的，即便个别设计采用的是真实案例，但与实际工程相比，也往往对各类约束条件进行了大量简化和假设，与实际情况差距较大，再加上学生的知识水平较低，知识体系不健全，并且缺乏实践经验，没有形成系统的设计思路，难以从整体上对项目进行把控，设计与工程实际不符的情况难以避免。此外，为了使学生能够顺利地完成设计任务，采用的设计题目往往进行了简化，过于简单，过于单一，与实际工程的现状不符，削弱了毕业设计的实践意义，并且滞后于现代技术。这种训练常常使毕业后的学生很难快速掌握当前正在应用的新技术，使所学的专业知识得不到充分的利用。
（三）学生重视程度不够，设计时间不足
毕业设计初期，学生接到任务后，首先要进行资料收集、设计资料分析，需要花费一定的时间。如果前期进展不顺，占用时间过多，就只能压缩后面建筑设计和结构设计的时间，以保证能够按时完成设计。另外，在毕业设计期间，按照教学计划要求，学生还要进行一定时间的毕业实习，与此同时，绝大部分学生还要抽出时间和精力去参加各地举办的招聘大会，寻找毕业后的工作岗位，分散了学生的精力，占用了大量的宝贵时间。这些活动都严重影响到了毕业设计的质量和进度[5]。
二、聯合毕业设计的实施
为了保证土木类专业毕业设计的质量，锻炼学生分析问题、解决问题的能力，我院进行了联合毕业设计的试点工作，共有建筑学专业、土木工程专业、装饰工程专业、给排水专业、建环专业五个专业共同参与。通过毕业设计，把各专业在本科四年当中主修的专业课程进行了跨年级整合，分别形成了以下四个技术小组：工程技术专业组、经济与管理专业组、工程施工项目管理组、成本控制与造价管理组。多个专业、多门课程通过同一个工程整合起来，辅以与多家企业合作教育的方式，使理论与实践环节相互融通，强化了专业知识的综合应用能力。
具体做法：在学生自愿报名的基础上，每专业各选拔12名学生，不同专业的学生自由组合，形成12个由不同专业学生组成的5人联合毕业设计小组，各个专业的教师也组成相应的指导教师团队，从各自专业的角度进行毕业设计指导。在指导教师的指导下，每个小组中的学生群策群力，共同构思一个工程项目进行设计，做到一组一题。题目确定后，首先以建筑学的学生为主，进行建筑方案设计，同组内其他专业同学协作，从各自专业的角度提供技术咨询。建筑设计方案确定后，各专业小组分别进行各自的设计。结构设计由土木工程专业的学生负责，装饰设计由装饰工程专业的学生负责，给排水系统设计、采暖系统设计由给排水专业的学生负责，电气照明系统设计及供暖制冷系统、动力系统设计由建筑环境与能源应用专业的学生负责。在设计完成的基础上，根据各自专业的特点，进行项目的工程预算、施工方案确定、施工组织设计等造价、管理工作。
通过联合毕业设计，学生四年学习成果得到了全面、系统的检验，通过各个阶段“团队作业”的组织方式，培养了学生的团队协作意识，锻炼了学生的组织协调能力，实现了不同专业学生之间的知识分享，使大家近距离地感受到了实践当中的专业配合、学科交叉。实践证明，联合毕业设计可以满足工程类专业在本科四年中对课程体系的要求。
联合毕业设计的实施，提高了学生的专业素质，使学生的专业能力得到了全面的检验，达到了很好的效果，但在实行过程中也暴露出了一些问题。一是牵涉专业多，各专业协调工作量大，設计变动难以及时传递，配合困难，尤其是学生缺乏实践经验，对工作缺乏前瞻性，更增加了设计的难度，造成了大量的返工，严重影响了设计进度和质量。二是各专业工作有内在的逻辑关系，部分工作的开展必然有先后顺序，专业之间互相影响的情况难以避免，影响了整体进度，耽误了工作时间。
三、BIM技术在毕业设计中的应用
为了解决联合毕业设计中出现的任务量过大、信息孤岛等问题，保证设计的顺利进行，我们引入BIM技术，建立了以组为单位的信息共享平台，将学生所学的专业知识系统地整合起来。这样学生对本专业就有了一个更全面、更清晰的认识。不同的专业也可以通过BIM技术联成一体，使信息得到整合和及时传递，避免了信息孤岛的出现，加快了设计进度，提高了设计质量。项目设计完成后，通过BIM模型成果得到相应的工程量，将工程量与进度计划中的工期数据对接，使3D模型进化为基于进度控制的4D模型，可以帮助学生系统了解项目的建设过程，掌握施工方法的选择、施工顺序的编排、现场施工活动的组织等。将4D模型与费用信息相挂接，形成基于成本控制的5D模型，学生能够直观地看到工程成本在施工过程中的变化，能够更加精确地计量、计价，编制出的成本进度计划更加符合实际。通过BIM软件模拟出的实际的施工管理过程，欠缺实际工程经验的学生对管理原则和方法能够更好地理解和掌握。利用BIM造价软件，可以进行工程计量、定额套用以及自动计价。这样，就可以快速、准确地完成毕业设计所要求的经济管理任务。
在BIM毕业设计中引入BIM技术，我们要求学生应用BIM相关软件进行以下具体工作：
一是进行建筑设计，形成BIM建筑模型。
二是将BIM建筑模型导入各专业的BIM专业软件之中，分别进行结构、给排水、通风、照明、动力系统等各专业的设计，形成各专业的BIM模型。
三是整合各专业模型，进行碰撞检查，解决不同专业间冲突之处，进行日照、节能等分析，发现设计上的不足。
四是各样修改都在BIM协同工作平台上进行，可做到一处修改，处处变化，各专业人员能够及时得到相应信息，避免信息孤岛产生。
五是项目经济管理。利用前期已完成的成果模型，参考图纸及有相关文件，对各专业工程进行工程量计算、分部分项工程计价，计算出各单位工程的造价。
六是优化施工组织设计。在构建起土建模型的基础上，利用工程项目管理软件，对挂接了相应进度计划的BIM模型进行虚拟化管理，最后再用分析软件对虚拟化方案进行分析，确定一套最合理的施工方案。
七是施工应用。将BIM模型与进度、成本信息挂接，形成5D模型，导入施工模拟软件，进行虚拟建造，解决出现的碰撞和冲突，确定施工的最佳方案，编制投标文件等。
八是提交设计成果，BIM应用展示。
四、BIM技术在毕业设计中应用存在的问题
BIM技术没有纳入课程体系之中。和其他兄弟院校一样，我们虽然对BIM技术有了一定的认识，也产生了较为浓厚的兴趣，但是现有专业培养计划尚无BIM相关内容。因此，我们一时也难以将BIM技术融入本科学生的培养之中。
在毕业设计的进行中发现，在现有的课程体系中应用BIM技术，存在以下的挑战或困难：
1.BIM技术还没有系统地融入专业课程教学之中。BIM涉及的知识面很广，BIM教学应该包含哪些知识或内容，教育领域和行业内部始终达不成一致，分歧较大。因此，构建BIM课程体系的难度较大。
2.专业不同，人才培养目标不同，人才培养特点也各不相同。不同专业对BIM学习要求有较大的差异，BIM知识体系在不同专业知识内有不同的覆盖范围。目前，我校BIM知识的学习，除少数学生在前几学期自学过BIM软件应用以外，大多数学生是在教师的指导下以自学为主，边学习边进行毕业设计，而学习BIM软件和知识需要花费大量的时间，严重影响了毕业设计的时间安排。
3.BIM知识涉及面广，内容庞杂。各个专业的任课教师要想掌握所有的BIM知识，既没有必要也很困难。对于跨专业的BIM知识，在教学和应用时只能依靠不同专业的多位教师进行配合，跨专业协作难度较大;各个专业知识体系差别较大，各有特色，不同专业之间的衔接与配合较难。这些问题的存在都给专业协调带来了很大的困难[6]。
4.现有的课程体系不包含BIM技术的教学，学生以自学为主，缺少系统的知识传授及相应的软硬件设备，增加了学习的难度。
五、结语
当前用人单位往往要求毕业生入职后，只需要经过短时间的适应，很快就能够开展工作，快速进入角色、适应岗位要求的能力越来越受到重视。各高校应结合自身特点，通过BIM技术平台的建立，培养学生运用所学知识分析问题、解决问题的能力，增强学生团队合作意识，树立大局观，提高学生的专业素质和技术水平，适应社会对人才的要求，也能提高教师的业务能力和教学水平。
参考文献：
[1]李成华，陈丽娟，赵敏.基于工程实践的土木工程专业毕业设计教学改革探索[J].高等建筑教育，2016，25（2）：134-138.
[2]张尚，任宏，Albert P.C. Chan. BIM的工程管理教学改革问题研究（一）：基于美国高校的BIM教育分析[J].建筑经济，2015，36（1）：113-116.
[3]郝麗.BIM技术融入高校工程类专业教学的应用研究[J].土木建筑工程信息技术，2015，7（4）：108-111.
[4]蒋宁山，张吾渝，马艳霞.土木工程专业毕业设计“分段指导”教学改革与实践[J].价值工程，2016，35（11）：244-245.
[5]李伟，王晓初.高校土木工程专业毕业设计教学改革与实践创新[J].沈阳教育学院学报，2009，11（2）：63-65.
[6]王建超，张丁元，周静海.BIM技术在建筑类高校专业课程教学中的应用探索：以沈阳建筑大学为例[J].高等建筑教育，2017，26（1）：161-164.
◎编辑 李 争
BIM Technology in the Application Research of Graduation Design of Civil Engineering
LI Yi-Fan，FENG Jing-Jing，ZhANG Yao-Jun，JIANG Qi-Han
土木工程论文设计范文第3篇
【摘 要】在实际的土木工程项目施工过程中，建筑结构设计作为保证土木工程质量的关键部分，这是保证建筑物安全性、环保性和功能性的基础，其对于保障居民生命财产安全有着重要的意义。那么在实际的土木工程建筑结构设计过程中，要保证结构设计的安全性和经济性，通过始终秉持安全第一的原则，有效解决建筑结构设计过程中的问题，不断推进土木工程的发展。因此本文就对土木工程建筑结构设计中的问题进行分析，并探究有效的解决策略，以此不断推进土木工程建筑结构设计的发展。
【关键词】土木工程;建筑结构设计;问题;策略
随着社会的不断发展，建筑行业取得了极大的进步，其中土木工程建筑的发展更为迅速，并且对社会的良好发展起到了非常关键的作用。近年来，虽然建筑行业的进步有目共睹，设计水平和建筑技术也有了很大的提高，但是在土木工程结构设计当中，有一些问题依旧存在，对于建筑行业的发展较为不利。因此，需要结合土木工程建筑结构设计的基本原则，分析和了解其中存在的问题，从而采取有效的策略加以解决，以不断提升建筑结构设计的质量。
1土木工程建筑结构设计原则
1.1合理性
土木工程建筑方案在设计初期，就需要对于建筑结构提出基本要求，还需要保证工程建设中的安全性能。土木工程建筑结构设计合理性将直接影响工程在实际设计中的安全性能及工程质量。土木工程建设在刚开始设计的过程中，就需要对于建筑工程结构特点全面性分析，研究工程在实际施工中的现场情况，建筑工程地质特点，进而才能够保证土木工程建筑结构设计方案的科学性，让建筑工程设计方案能够在实际施工过程中确保符合，最终建设完毕的建筑物质量满足国家建筑物质量标准。土木工程建筑设计方案设计人员在实际设计过程中，需要对于建筑物周围的地质情况全面了解，进而保证整个建筑工程设计能够在科学的情况下建设。
1.2高效性
土木工程建筑结构设计方案在设计过程中，首先就是对于建筑物设计图标进行明确，保证设计方案在实际设计中能够有详细的数据资源作为设计保障，对于土木共产建筑结构全面性了解中，对于建筑物的全部信息有效整合，在土木工程建筑结构设计中将图标的高效性重点突出。土木工程建筑结构设计人员在实际设计中需要对于建筑物施工过程中的难点系统性分析，探索难点在实际建设中可能出现的謦欬能够，进而在设计土木工程建筑结构方案，保证设计方案拥有较高的精准性，防治出现核算上的失误。
1.3完整性
土木工程价值结构设计过程中，设计人员应该对于对于这个工程进行集中性考虑，防止出现缺陷或者设计不足的情况。设计人员在土木工程建筑结构设计方案设计完毕后，需要对于设计方案进行整体性分析，对于工程建设中的薄弱环境尤为关注，严格按照国家对于土木工程建筑结构设计要求进行审核，增加土木工程建筑结构设计的安全性能，工程施工现场也能够稳定进行。
2土木工程建筑结构设计中的问题
2.1土木工程建筑结构方案优化程度不够
在实际的土木工程建筑结构设计过程中，一些设计人员会受到开发商和上级领导的影响，导致在结构设计方案制定过程中，无法对基础系统和承重系统等进行综合的考虑和设计。在建筑结构设计过程中，经常出现过于追求建设的高效率，急于开展下一环节的建设工作。并且部分设计人员自身的工作能力不够，在结构设计过程中，经常出现结构方案设计的整体性和概念性不强的问题，这就导致在具体方案设计时，无法细致的进行设计中的系统分析。还有设计师单纯的追求创新设计，这也为结构方案的实施，经常带来无法弥补的缺陷，由于结构方案优化程度不够，就进一步提升了整个土木建筑的造价，或者会给建筑工程带来一些难以规避的安全隐患。
2.2土木工程建筑结构设计的安全性不高
随着当前我国建筑技术的快速发展，整个建筑市场也越来越繁荣，土木工程建筑设计队伍的数量也开始迅速增长，这就导致土木工程建筑结构设计市场竞争十分激烈。一些设计人员在实际设计过程中，必然会受到开发商和施工方各种制约，比如，施工单位为了尽量控制建筑工程施工成本，会要求要设计人员最大限度的降低建筑材料的用量。在土木工程建筑地基结构设计过程中，由于没有综合考量地质的承载能力情况，缺乏对于设计的论证，这就无法保证建筑在受到外力破坏的情况下，整个建筑工程的结构还能够安全、稳定。结合目前我国很多土木工程建筑结构的设计现状，其在实际的结构设计过程中，还存在较多的问题，这就给土木工程建筑物坍塌和损坏等事故埋下了较大的伏笔，比如汶川地震时，大量的房屋建筑坍塌，这也表示了土木工程建筑结构设计的安全性不高。
2.3土木工程建筑结构设计施工图质量不足
施工图作为建筑工程施工过程中的唯一依据，因此保证土木工程建筑结构设计施工图的质量有着十分重要的作用，其会直接影响整个工程和建筑物的质量。另外，在实际的设计过程中，一些设计单位无法有效协调各个专业，从而影响了整个建筑专业的空间效果，给后期的建筑使用者带来了较大的不便。那么在实际的建筑结构设计过程中，部分结构设计人员由于自身素养或时间的影响，对于结构设计施工图的绘制还不够细致和认真，在图纸审核校对过程中，也存在流于形式的问题。这就致使结构设计图纸并没有在建筑工程中发挥应用的作用和效果，设计图纸没有在工程施工中得到有效的落实，施工人员也缺乏专业性引领，这就导致对工程施工质量产生了严重的影响。
3土木工程建筑结构设计的解决对策
3.1完善建筑结构设计
土木工程建筑结构设计人员对于建筑设计过程中，应该将工程质量最为核心内容，对于工程建筑经济成本进行最大化控制，保证工程建设经济成本在建设方可以承受的范围内。土木工程建筑投资者应该对于经济效益及建筑质量件的关联清晰认识，明确企业回报与建筑物质量间的关系，进而土木工程建筑结构设计人员才能够对于建筑图纸不断完善，在摆保证工程建设质量的前提下，尽量控制建筑经济成本，让建筑投资方对与工土木工程建筑结构设计满意。
3.2加强建筑项目各单位之间的交流
在土木工程建设结构设计方案在设计前期，设计人员应该与工程投资企业及施工负责人对于工程建设情况进行沟通，了解在土木工程建筑结构设计方案在实际设计中应该满足的要求，对于工程施工现场的实际情况进行掌握，了解建筑物周围环境特点，增加土木工程建筑结构设计方案的高效性。
3.3明确参数含义
土木工程建筑设计在施工阶段，需要大量的专业性术语，土木工程建筑结构设计人员在实际设计中就应该对于这类术语进行明确性标准。如果设计人员对于工程施工处理没有明确性标准，就有可能出现施工情况与设计图纸不吻合的情况，进而对于工程建设治理进行影响。工程在实际施工环节拥有明确的参数含义，对于工程图纸内容将会有着更加直观性的判断，设计人员在实际设计过程中就需要明确参数含义，对于部分参数可以针对性设计，在工程实际施工中重要参数界线进行明确，保证施工现场的工作人员能够对于参数中的真正含义明确了解，建筑在实际建设中也是依据设计方案設计，保证设计方案与真实施工情况相吻合。
4结束语
总而言之，由于土木工程建筑结构设计本身会涉及到较多的内容，整个设计过程也较为复杂，因此建筑结构设计人员在工程设计过程中，要充分了解实际的施工要求和情况，充分结合自身的专业知识，制定最有效的设计方案，保证建筑结构设计工作能够更好的服务于后期的施工作业。
参考文献：
[1]吴昌佩.土木工程建筑结构设计中的问题与初探.城市建设理论研究（电子版），2017.36.98-99
[2]周扬.土木工程建筑结构设计中的问题探讨.科技资讯，2016，14.16.53-54.
[3]苏泉.土木工程建筑结构设计中的问题研究.信息化建设，2015.11.212.
土木工程论文设计范文第4篇
[摘 要]课题组根据地方高校在人才培养方面的3个特点、学校与设计院在资源条件方面的互补性，剖析了应用型土木工程专业毕业设计阶段的4对矛盾，提出了既适合地方高校特点又满足应用型土木工程专业人才培养要求的“带头人+团队”校企联合培养的毕业设计新模式，并给出了新模式的实施途径。实践表明，新模式的实施提高了学生从事毕业设计的积极性，提升了学生的实践能力和工程素养，提升了毕业设计成果质量。
[关键词]应用型；土木工程专业；毕业设计；模式；实践能力
按行政隶属，我国高校分为中央部委直属高校（简称部属高校）和地方所属高校（简称地方高校）两大类。相对部属高校，地方高校在人才培养方面具有以下3个特点 [1][2][3] ：1.学校以服务区域经济社会发展为目标，着力培养地方经济社会发展需求的各类实践能力强的应用型人才；2.学校自身长于理论教学，实践教学与学生实践能力的培养尚需学校所在地的工程单位协助；3.学校所在地能胜任培养学生实践能力的工程单位有限，接纳学生的资源有限。同时，土木工程专业又是实践性和应用性非常强的专业。因此，在人才培养模式方面地方高校应用型土木工程专业不能一味仿效部属高校的模式[2]，应基于自身的3个特点，探索出符合应用型土木工程专业人才成长规律的培养模式。
毕业设计是土木工程专业学生最后的也是最重要的实践教学环节，既是对学生大学阶段所学理论知识的综合检验，更是對学生运用知识能力和实践能力的综合培养，其质量直接影响到人才培养目标能否实现。因此，针对毕业设计的改革实践较多 [4][5][6] [7][8][9][10]，并取得了相应的成效。
我校土木工程专业定位于培养理论基础扎实和实践能力强的应用型高级专门人才，所以该专业的毕业设计特别重视学生实践能力的培养。近10年，该专业建筑工程方向毕业设计时间为14周，一般1组6个学生，1人1题，这样安排既可培养学生独立工作的能力，又可培养学生的合作精神，要求学生完成建筑施工图、结构施工图及其相应的计算书。在近10年的应用型土木工程专业毕业设计模式探索过程中，主要存在“在校内进行毕业设计理论指导到位”与“在设计院进行毕业设计实践指导到位”、“毕业设计指导资料铺天盖地”与“好的指导资料匮乏”、“毕业设计时间的确定性”与“实际工程设计时间的不确定性”、“应用型人才需要良好的工程素养”与“学生工程意识淡薄”4对矛盾。本文主要阐述我们在破解这4对矛盾的实践过程中，探索出既适合地方高校特点又能满足应用型土木工程专业人才培养要求的“带头人+团队”校企联合培养的毕业设计新模式。
一、 “在校内进行毕业设计理论指导到位”与“在设计院进行毕业设计实践指导到位”的矛盾
近10年的实践表明，在校内进行毕业设计的优势是：学校教室充足，除标准、标准图集和构造手册外的资料齐全，理论指导到位，管理方便；缺点是：校园环境的工程氛围不浓，仅有教育版的设计软件且大多过时，指导教师大多缺乏工程实践经验，特别是博士毕业直接来校工作的青年教师更是如此，实践指导难以到位。因此，完全在学校进行毕业设计难以满足应用型土木工程专业对实践能力的培养要求。近10年的实践同时也表明，在设计院进行毕业设计的优势是：设计院工程氛围浓，标准、标准图集和构造手册齐全，有最新版的商用工程设计软件，实践指导到位，学生能受到良好的实践熏陶；缺点是：能胜任培养学生的设计院有限，设计院接纳学生的资源有限，仅能安排少数学生，理论指导难以到位，管理有一定的难度。因此，完全在设计院进行毕业设计难以满足应用型土木工程专业对基础理论的培养要求。
在不断实践的过程中，我们根据学校与设计院各自资源条件的互补性，探索出既符合学校与设计院各自资源条件的，又能同时满足基础理论和实践能力培养要求的“带头人+团队”校企联合培养新模式。新模式的实施途径如下：
第一步，首先选择苏州地区实力最强的启迪设计集团股份有限公司和中衡设计集团股份有限公司作为合作企业，并请设计经验丰富且认真负责的工程师作为学生在企业的指导教师。
第二步，考虑到设计院仅能安排少数学生，每组选拔一位学生作为带头人主要在企业完成毕业设计。第7学期末学生毕业设计分组完成后，首先给学生介绍毕业设计阶段“带头人+团队”校企联合培养模式的管理过程和操作办法，然后让学生自愿报名参加带头人的竞选，竞选主要请学生介绍“如何做好带头人工作、如何管理好毕业设计阶段的时间和如何做好合作与协调工作”3个方面的内容，由于带头人能去有实力的设计院学习与锻炼，所以报名学生较多，最后综合学业成绩和竞选情况，由指导教师确定带头人。由于带头人是在自愿基础上遴选出来的，这有利于整个毕业设计阶段的管理。
第三步，在第7学期结束即寒假开始，带头人就带着设计任务去设计院报到，这一步是关键，带头人不仅先行先做，而且在设计院学到与实际工程完全相同的做法。
第四步，第8学期整个毕业设计阶段（第1周至第14周），带头人每周一回学校，上午根据指导教师的布置给同组学生讲解本周毕业设计涉及的概念与要点，与同组学生交流与讨论，学生们唱主角，指导教师在旁加以引导、点评并讲解理论要点；下午在学校与同组学生一起做毕业设计；周二至周五在设计院做毕业设计。
整个环节中“第三步、第四步”是最为重要的两环，也是最能提升学生兴趣的环节。尤其是第四步的每周一更为重要，带头人回校可得到指导教师的理论指导，其他学生可得到带头人从设计院带回来的成果的熏陶。“带头人+团队”校企联合培养模式的实施，不仅使学生从事毕业设计的积极性提高、出勤率得到改善，而且学生所完成的毕业设计符合实际工程设计的要求，毕业设计质量提升，达到了应用型土木工程专业人才对基础理论和实践能力的要求。
二、“毕业设计指导资料铺天盖地”与“好的指导资料匮乏” 的矛盾
现在已出版的毕业设计指导资料较多，尤其是网上有关毕业设计的资料可以说是铺天盖地，学生针对自己的设计题目，一般都能在网上检索到相应的例题。但是已有的毕业设计指导资料尚存在两个不足：第一是大多指导资料理论与实践两张皮，要么讲理论，缺乏一个从头至尾与理论融合在一起的毕业设计范例，要么讲例题，缺乏相应的基础理论。第二是不少指导资料所依据的理论和标准已过时，特别是使用废止标准的情况更为常见。可见，理论与实践深度融合的好的指导资料缺乏，学生是第一次做设计，是不清楚该情况的。由于找到了指导资料与设计例题，部分学生不再认真听指导老师讲解，自己也不愿花时间去系统归纳总结以前所学知识，拿了例题就照葫芦画瓢，这样做毕业设计的弊端有二：一是到毕业答辩时经不起考问，虽然完成了毕业设计，但往往是知其然而不知其所以然，其實是没有掌握相关知识，后患无穷；二是若例题有错，由于没有相关理论指导，学生也跟着错，特别是结构内力计算阶段，往往是前面一个错误，导致后面连续的错误，学生不断地重复修改，反而浪费大量的时间，致使最后的毕业设计质量不高、错误多。
针对上述实情，在“带头人+团队”培养模式实施过程中，指导教师起草好《毕业设计指导与范例》的框架并撰写理论指导部分，带头人结合毕业设计题目完成范例的设计计算与施工图绘制，最后指导教师与带头人合作完成理论与实践深度融合的《毕业设计指导与范例》的编写。《毕业设计指导与范例》循着毕业设计的进程，分成“绪论、建筑设计、结构选型与结构布置、楼盖结构设计、框架结构设计、地基基础设计和电算分析”7章。在每一个设计环节，先阐述该设计环节的基础知识与设计要点（或基本概念），再结合范例进行该环节的设计，最后出示该环节历届学生的常见错误。比如《毕业设计指导与范例》“第2章 建筑设计”按表1所示章节目录编写。
受到编写《毕业设计指导与范例》成就感的驱动，带头人不仅做好毕业设计的积极性提高，工作认真负责，而且对毕业设计涉及的知识点进行了系统的归纳与再学习，所完成的毕业设计不仅正确，而且系统性与逻辑性较好。由于有了上述系统性好、理论与实践深度融合的《毕业设计指导与范例》，其他学生不仅节约了需要自己将知识点串联起来的时间（主要是多数学生不愿意这样去做），满足了毕业设计阶段时间较为紧张的限制条件，而且学生在每一个设计环节上既有理论指导和实例示范，又能避免常见错误，所完成的毕业设计不仅符合实际工程设计的要求，而且系统性与逻辑性得到改善，错误明显减少，毕业设计质量得以提升。毕业答辩时，学生也从容了许多，因为他们已对自己完成的设计不仅知其然，而且知其所以然了。
三、“毕业设计时间的确定性”与“实际工程设计时间的不确定性” 的矛盾
我校土木工程专业毕业设计安排在第8学期的第1周至第14周。同时，毕业设计阶段，一方面多数学生需联系工作，少数学生需复习考研，还有部分学生需结欠考试，也就是说每个学生都需占用一定的毕业设计时间做其他安排，这已是常规；另一方面现阶段毕业设计不仅要求学生掌握电算与计算机辅助设计，而且出于掌握基本概念和培养实践能力的需要，仍要求学生手算完成一榀框架、一层楼盖、一部楼梯和基础的设计，可见与没有计算机辅助设计前相比，现阶段毕业设计的工作量实则没有减少。因此，毕业设计时间不仅是固定和有限的，而且是比较紧张的。
然而，实际工程设计的开始时间与结束时间是由工程需要确定的，具有很大的不确定性，很难与毕业设计确定性的时间节点吻合。即使偶然碰到时间上吻合的工程，还存在该工程是否适合作为毕业设计选题的问题，因为出于满足人才培养目标的需要，毕业设计有自身的基本教学内容和教学目标要求。
基于上述实际情况，我们在对“真题真做、假题真做、参与科研”等多种模式进行实践、利弊分析与总结的基础上，认为对于培养应用型土木工程专业人才的地方高校，“带头人+团队”校企联合培养时采用“假题真做”模式最符合现阶段毕业设计的时间节点、客观资源条件、人才培养要求和人才成长规律。因此，除对科学研究有浓厚兴趣的少数学生采用多元化和个性化的毕业设计模式外，其他多数学生的毕业设计宜采用“假题真做”模式，该模式有利于控制毕业设计进度和保证毕业设计质量，有利于培养出理论基础扎实和实践能力强的应用型人才。
四、“应用型人才需要良好的工程素养”与“学生工程意识淡薄” 的矛盾
经过10余年的在校学习，学生已养成了依赖教科书的习惯，工程概念不强，工程意识淡薄。因此，在毕业设计过程中，多数学生自然而然地仅以相关教科书为依据来开展毕业设计工作，所画图中许多仅是教科书上原理示意图的翻版，这不符合工程要求，也不符合应用型人才培养要求。
为此，在毕业设计开始时，我们首先给学生讲解毕业设计应依据什么来做，最后怎么来评价所完成的毕业设计是否已达到工程所需要的深度要求，以期毕业设计开始时就加强学生的工程意识与工程概念培养，将学生引上正确轨道。
除毕业设计任务书之外，对于毕业设计依据分设计标准、制图标准和标准图集3个方面给学生做介绍。以多层钢筋混凝土框架结构百货商店设计为例，介绍的设计依据如表2所示。
在介绍标准时，同时介绍标准的时效、现行标准与废止标准的关系，以体现设计的先进性；介绍标准与教科书的关系，以促使学生在毕业设计时正确的利用标准与教科书。最后，结合一套实际施工图介绍住房与城乡建设部发布的《建筑工程设计文件编制深度规定》（2016年版）和住建部工程质量安全监督与行业发展司发布的《施工图设计文件审查要点》（试行），以使学生开始设计时就清楚最后完成的设计文件应达到的标准。
通过如前所述的“带头人+团队”校企联合培养新模式的实施，再通过有针对性地参观实际工程、剖析实际工程施工图和提升青年教师实践教学能力等措施，使得在整个毕业设计过程中，学生的工程概念与工程意识得到有效培养，从而提升学生的工程素养。
五、结语
在阐述地方高校在人才培养方面的3个特点和应用型土木工程专业对人才培养要求的基础上，结合苏州科技大学（原苏州科技学院）近10年对土木工程专业毕业设计模式的探索与实践，在破解4对矛盾的过程中，提出了“带头人+团队”校企联合培养的毕业设计新模式，并编写了《土木工程专业毕业设计指导与范例》。新模式的实施不仅提升了学生设计成果的系统性、逻辑性、正确性和先进性，而且提升了学生的实践能力和工程素养。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 钟新谷，聂忆华，谢献忠，贺建清. 地方高校土木工程专业高素质应用人才培养模式创新研究与实践[J].大学教育，2016（2）：1-4.
[2] 林玲.高等院校“人才培养模式”研究述论[J] .四川师范大学学报（社会科学版），2008（4）：110-117.
[3] 朱高峰.中国工程教育的现状和展望[J].清华大学教育研究，2015（1）：13-20.
[4] 陈洁.地方性本科院校土木工程专业毕业设计实践探索[J].高等建筑教育，2014（3）：104-106.
[5] 孙毅，黄林青，朱浪涛.地方本科院校土木工程专业毕业设计现状调查与分析[J].高等建筑教育，2015（1）：136-140.
[6] 焦楚杰，张俊平，吴珊瑚，刘坚.地方高校土木工程特色专业毕业设计教学改革探索[J].高等建筑教育，2010（5）：112-116.
[7] 杨光，张兆强，李文涛.地方高校土木工程专业毕业设计质量改善措施探讨[J].高等建筑教育，2010（1）：114-117.
[8] 孙明.基于BIM的应用型土木工程毕业设计全过程改革[J].大学教育，2017（9）：48-50.
[9] 佘艳华，王德玲，黄文雄，张继承.基于专业评估的土木工程专业毕业设计教学改革与实践[J].大学教育，2016（9）：152-153.
[10] 罗臻，邓敏，叶雁冰.提高地方院校土木工程专业毕业设计质量的措施与实践[J].高等建筑教育，2010（3）：123-126.
[责任编辑 钟 岚]
土木工程论文设计范文第5篇
摘要：随着社会的发展和时代的变革，在目前社会发展的趋势下，机械工程设计越发受到社会各界的关注和重视，在工业生产领域内，机械工程是其中一个思维较为复杂、涉及范围较广的系统性活动，为了推动机械工程设计的有效发展，必须要改变传统的设计观念和设计方式，在机械工程设计中融入创新思维，采取新型先进的方式来优化机械工程的设计效果。基于此，本文针对机械工程设计中创新思维的运用进行分析。
关键词：机械工程设计;创新思维;运用分析
引言：在经济全球化迅速发展的背景下，当前社会上各行各业的竞争都越发激烈，为了跟上时代发展的变化趋势，在机械工程设计这一行业的工作中也要找到适合经济發展的方向，找到切实可行的方式来共同推进机械工程设计的有效性发展。在这个过程中，设计人员要明确自己的工作目标，在传统的机械工程设计中进行思考和分析，总结经验方法，将其中优秀的技巧和方法总结出来，将其与现代化的设计方式有机整合，将创新思维融入其中，为机械工程设计的发展提供保障。从目前的发展现状来看，我国机械工程设计确实在不断的实践中取得了一定的进步，但是从细节上来看，很多地方还是存在问题，这些问题都需要关注和解决。
1、创新思维概述
创新思维是在时代发展下衍生的一种产物，也是时代发展的必然趋势，创新思维的出现突破了传统设计模式的局限性，打破了常规，能够给很多行业的发展都提供一些新的思路和方向，让行业能够朝着更加多元化的方向去发展。创新思维具有一些显著的特征，其中多向性、综合性和开放性是最为显著的特点，设计人员在机械工程中对于创新思维的运用，一定要在综合考虑这些特征的基础上，结合具体的工作要求来实现有效创新。在这个过程中发挥创新思维的最大化价值，激发设计者的积极性和主动性，让其能够将自己最大化的能力应用于机械工程的设计工作中，为机械工程的发展提供重要的保障，奠定坚实的基础。
2、机械工程设计中创新思维的运用现状
“大众创业，万众创新”是当前时代发展的主要背景，因此我国在各行各业领域内的创新能力已经有了显著性的提升。在机械工程设计中，应用创新思维已经成为了一种必然趋势。在机械工程设计中应用创新思维虽然有了一些成绩，但是在具体问题上还需要仔细推敲。在机械工程设计中，创新的视野主要体现在产品方面，通过创新思维的有效利用能够为产品综合质量的提升提供更多有效的方式。虽然我国工程设计中创新思维的应用取得了一定的发展，但是与发达国家相比还是有一定的差距，为此对于创新思维的研究要继续深入和强化，加强传统机械工程设计理念和创新思维的有效融合。
3、机械工程设计的发展
对于机械工程设计的发展，相关人员首先要明确机械工程设计的主要环节，在此基础之上去展开思考和研究（如下图）
3.1 传统机械工程设计
对于机械工程设计中创新思维的运用，首先要了解机械工程设计的发展过程，在最开始传统机械工程设计中，整个实施的过程复杂而繁琐，需要很多人投入时间和精力才能够完成机械工程设计的工作，主要包括要有专门的人员进行市场调研，还要对客户的需求进行了解，针对这些市场调查的结果进行分析，找出产品设计的一些相关方式和思路。因此，在传统的机械工程设计中，需要所有的人员各司其职，在下达市场之后，将信息和数据收集上来，再针对这些设计和数据进行分析。同时必须要保障这些和数据和信息的可靠度，才能够达到最佳的效果，因此传统的机械工程面临着比较大的不确定性。
3.2 现代机械工程设计
现在机械工程设计工作与传统的设计工作相比，能够具有较高的参考度和可靠度，同时具备安全性的特征。通过现代机械工程设计技术能够将专业且现代化的手段应用于具体工作中，消耗的成本和能源都比较低，也不再需要投入大量的人力物力。与传统的机械工程设计相比，现代机械工程设计具有市场调研，文案结构，工程绘图等一系列的工作流程，能够将这些工作流程进行合理的划分与整合，将其收集到的数据和信息进行类比、推理和分析，从而达到理想化的效果。现代机械工程设计是立足于创新思维基础上展开的，为此，创新思维对于机械工程设计工作的开展具有重要的价值。
4、在机械工程设计中创新思维的主要思想
4.1 推理思维法
在机械工程设计中，对于创新思维的运用主要有几种思想，相关人员要明确这几种思想，从而根据具体的情况进行灵活的选择。第一种思想就是推理思维法，包括提问法、反面求索法、缺点列举法、系统分析法四种，这四种方法针对的具体情况也会有所不同。机械工程设计人员必须要准确把握方向，选择合适的一种方法进行工作。同时在应用的过程中，针对一个问题要进行一定的推理，找出一些延展性的问题，针对这些问题统一解决，节省时间，提高效率，让机械工程设计能够不断的优化和改进。
4.2 联想类比法
联想类比法是创新思维中的一种主要形式，主要是根据一些物体相似的结构、功能等进行联想推理，找出一些共同点，从而降低工作难度，提供设计思路和灵感。相关人员可以利用创新思维将物品的相似处进行改进，将其创造成为属于自己设计特色的东西，让资源实现有效的开发与整合。在联想类比法中，有一种比较特殊的方法叫做移植法，就是将其他领域能用于机械工程设计中的技巧进行移植，打造出更加完善的机械工程方案。
4.3 组合创新法
组合创新法主要包括两种类型，模块组合法和形态矩阵法，这两种方法看似比较相似，但是在一些细节处理上具有一定的区别。模块组合法一般是应用于产品制造中，出现问题时直接将一些有问题的零件进行替换。而形态矩阵法指的是将机械工程设计中出现的一些具体问题进行分析，将复杂的问题简单化，找出具体的症结所在，从而找出解决的办法。模块组合法和形态矩阵法都能够有效地节省成本，将机械设计的作用发挥到极致。
5、创新思维在机械工程设计中应用的主要形式
5.1 在机械产品运动方案中的运用
对于创新思维在机械工程中具体应用的形式主要包括四种，其中第一种是在产品运动方案设计中，应用产品运动方案是机械工程设计中的关键环节，也是基础内容。只有做好这一部分环节的工作，才能够更好地开展接下来一系列的流程，这是客户对设计人员和产品提出的基本工作内容。为了将创新思维应用于产品运动方案的设计中，首先要确保产品的原动机传动结构等方面是能够正常运转的情况下，从而满足产品的一些功能和客户的需要。运动方案设计主要强调的是产品工艺，结构，成本，性能维护等方面的内容。因此，设计人员在运用创新思维时，也要从这几个方面去展开具体的研究。运动方案设计是机械工程设计中的关键环节，设计人员必须要将创新思维充分地发挥，实现产品的最优性能。
5.2 在机械产品结构设计中的运用
其次，创新思维在机械工程设计中的应用应该体现在产品结构设计中，产品结构设计主要指的是产品的外形，配置，总体结构等方面，这些方面也要满足客户的具体需求，保证产品结构的趣味化、形象化和实用化。为了达到这样的效果，一定要运用创新思维來实现，设计人员在进行产品结构设计的过程中要走出固有的思维定势，将一些现代流行的元素应用于产品结构设计中，作为产品结构的素材。同时在产品结构设计中要体现节能的需求，满足现实发展的需要。
比如在传统产品结构设计中，打印机、复印机等功能比较单一，人们在使用时不仅会浪费时间，还会占用过多的场所，对于空间的要求较大。但是现在的办公设备就可以将创新思维运用于产品结构设计中，让一台机器集多种功能于一体，有效改善办公条件，满足社会发展的需要。
5.3 在机械产品外观造型设计中的运用
在机械设计工程中，对于创新思维的应用产品外观造型也非常重要，外观造型如果能够有一些特色，就能吸引很多人的眼光，满足客户的需求。产品外观造型设计主要包括外形，色彩，装饰等方面，可以说是一个产品的“脸面”。因此在机械产品外观造型设计中，设计人员一定要将创新思维与现代美学进行结合，创造出一些具有美感，能够吸引用户关注，刺激用户感官的产品外观造型。同时，在产品外观造型设计上除了要考虑美观性，也要考虑其适用性和安全性。在工艺材料的选择上，最好选择绿色节能的材料，满足节能减排的目标。
5.4 在机械产品能源设计中的运用
随着机械工程设计业发展的不断强化，对于其中材料和能源获取技术手段也在不断地优化，因此机械工程设计人员要将创新思维应用于机械产品能源设计中。在这个过程中，要充分发挥新能源的优势，将其代替传统能源，达到节能减排、绿色发展的目标。这就需要机械工程设计人员对于一些现代化的能源技术和材料有全面地了解，在过程中将创新思维合理地应用其中。
以现代汽车为例，很多汽车和电动汽车都开始采取绿色耗能的方式，减少排放在空气中的污染物，既能满足人们出行的需求，又能够保护环境，将经济发展和环境保护有机整合。
结束语：
综上所述，在当前社会的发展趋势下，机械工程设计也要随着社会发展的趋势与时俱进的改革和变化，以此来满足不同客户的需求。机械工程是我国工业行业的重要内容之一，对于我国经济发展的推动具有重要的作用。为此，在机械工程设计中相关人员必须要将创新思维合理的融入，走出固有的思维定势，加大自主创新和研发的能力，逐渐摆脱对于其他国家技术和想法的一些依赖性。
参考文献：
[1]于德海，尹来发，金明，等.浅议机械工程设计中的创新思维运用[J].科技创新导报，2014，000（032）：109-109.
[2]田俊豪.浅议机械工程设计中创新思维的运用[J].南方农机，2019，v.50;No.335（19）：132-132.
[3]汪宁.浅议机械工程设计中的创新思维的运用[J].中国战略新兴产业，2019，000（038）：57.
[4]曹善贵.浅议机械工程设计中创新思维的运用.