基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)

傅建+韓愛(ài)紅+鄭惠軍+李曉克

摘要：本文從選題、建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制圖及計(jì)算書的編排、工程安全意識(shí)、過(guò)程控制和成績(jī)考核等六個(gè)方面對(duì)土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行了探索研究和實(shí)踐，為基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)方案修訂提供參考。

關(guān)鍵詞：畢業(yè)設(shè)計(jì);建筑設(shè)計(jì);結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);工程安全意識(shí)

中圖分類號(hào)：G642.477 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? 文章編號(hào)：1674-9324（2015）20-0081-02

土木工程專業(yè)作為直接為建筑行業(yè)培養(yǎng)人才的專業(yè)，國(guó)家建設(shè)部于1995年開始對(duì)全國(guó)高校土木工程專業(yè)進(jìn)行教育質(zhì)量評(píng)估，并于1995年開始實(shí)施注冊(cè)建筑師、結(jié)構(gòu)工程師執(zhí)業(yè)資格注冊(cè)考試制度，在建筑領(lǐng)域建立了從業(yè)人員的執(zhí)業(yè)資格制度[1，2];2010年6月，教育部啟動(dòng)了“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”[3];2013年6月，我國(guó)成為《華盛頓協(xié)議》的預(yù)備成員，我國(guó)工程教育（專業(yè)）認(rèn)證進(jìn)入了實(shí)質(zhì)性的實(shí)施階段，這些制度的制定和實(shí)施都是為了更好地滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)高素質(zhì)創(chuàng)新性人才的需要[4]。

畢業(yè)設(shè)計(jì)是土木工程專業(yè)本科教學(xué)計(jì)劃的重要組成部分和最重要的綜合性實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，是前三年半所學(xué)內(nèi)容的一次大綜合總實(shí)踐，是提高本科生知識(shí)、能力、素質(zhì)的關(guān)鍵性步驟，也是學(xué)生綜合素質(zhì)與工程實(shí)踐培養(yǎng)效果的全面檢驗(yàn)。畢業(yè)設(shè)計(jì)作為培養(yǎng)學(xué)生向工程師過(guò)渡的最后環(huán)節(jié)，也是卓越工程師培養(yǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，必須高度重視學(xué)生工程師素質(zhì)的培養(yǎng)。目前，土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)存在選題與實(shí)際工程聯(lián)系不緊密，學(xué)生主動(dòng)性差，畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)間不足，指導(dǎo)方式不合理，部分教師缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，監(jiān)管及考核方法不科學(xué)等諸多問(wèn)題，影響卓越工程師培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。本文從選題、建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制圖及計(jì)算書的編排、工程安全意識(shí)、過(guò)程控制和成績(jī)考核等六個(gè)方面對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行了探索研究和實(shí)踐，為基于卓越工程師培養(yǎng)目標(biāo)的畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)方案修訂提供參考。

一、選題

由于工程類畢業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)煩瑣，內(nèi)容復(fù)雜，要從選題上杜絕抄襲，從制度上嚴(yán)禁抄襲。選題原則上既要保證基本的綜合運(yùn)用知識(shí)能力和培養(yǎng)能力的工程訓(xùn)練，又要符合學(xué)生的實(shí)際情況，貫徹因材施教的原則，使各類學(xué)生在原有的水平和能力上有較大提高，鼓勵(lì)優(yōu)秀學(xué)生有所創(chuàng)新。在滿足基本要求的前提下，選題應(yīng)注意有理論深度和實(shí)際價(jià)值，盡量結(jié)合科研與實(shí)際工程，以進(jìn)一步促進(jìn)教學(xué)、科研、生產(chǎn)的有機(jī)結(jié)合。采取“公布選題，雙向選擇”的做法，激發(fā)學(xué)生的設(shè)計(jì)興趣，以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，鼓勵(lì)學(xué)生到設(shè)計(jì)院進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)，使畢業(yè)設(shè)計(jì)與將要從事的工作緊密結(jié)合，有利于學(xué)生盡快地進(jìn)入工作角色[5]。

二、建筑設(shè)計(jì)

針對(duì)現(xiàn)在大學(xué)生工程意識(shí)比較差的普遍現(xiàn)象，重點(diǎn)檢查學(xué)生對(duì)一般民用建筑設(shè)計(jì)原理和方法，及相應(yīng)建筑規(guī)范的查閱，要求其建筑設(shè)計(jì)必須有依有據(jù)，不可憑空想象，避免“我以為、我感覺(jué)、我認(rèn)為”的現(xiàn)象出現(xiàn)。例如：普通教室、實(shí)驗(yàn)室、宿舍、辦公室、客房等面積的確定;安全出口的數(shù)量和位置的確定;走道、樓梯梯段、休息平臺(tái)寬度的確定;樓梯欄桿和扶手的確定;衛(wèi)生間面積和設(shè)備的確定，門窗位置及大小的確定，等等，都必須在規(guī)范上找到依據(jù)。值得高興的是，學(xué)生在建筑設(shè)計(jì)中，也考慮了人性化設(shè)計(jì)，在宿舍樓設(shè)計(jì)中，增加了無(wú)障礙房間設(shè)計(jì);在辦公樓、旅館、圖書館的設(shè)計(jì)，增加了大門口無(wú)障礙坡道的設(shè)計(jì)等。在建筑設(shè)計(jì)中，開展三次小組內(nèi)部討論，分別為初步設(shè)計(jì)、二次修改方案和最終方案，同學(xué)間相互評(píng)閱彼此的建筑方案，在滿足規(guī)范的前提下，尊重設(shè)計(jì)者的想法，最終由指導(dǎo)老師和同學(xué)共同確定建筑方案，三次的小組討論也讓學(xué)生各自介紹自己的方案和想法，彼此了解了不同建筑的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，增強(qiáng)了對(duì)建筑設(shè)計(jì)的興趣。

建筑設(shè)計(jì)審核的主要內(nèi)容和需要學(xué)生注意的內(nèi)容如下。

1.從整體上把握建筑空間關(guān)系的能力，例如：建筑的類型（是什么用途的建筑物）;建筑周圍的地形（是否為坡地，室外設(shè)計(jì)地坪間的高差是多少，各個(gè)室外設(shè)計(jì)地坪之間的關(guān)系是如何處理的）;建筑的室內(nèi)外高差;建筑的層高及總高度;是否有錯(cuò)層及室內(nèi)地坪是否有高差;房間的布局及尺寸;入口的位置及門窗布置;樓梯的位置、形式及走向;各層平面的上下間定位關(guān)系。

2.對(duì)建筑結(jié)構(gòu)體系及其材料和做法的掌握能力，例如：建筑結(jié)構(gòu)的類型;建筑結(jié)構(gòu)的材料類型;建筑結(jié)構(gòu)水平分系統(tǒng);門窗洞口過(guò)梁;基礎(chǔ)及地下結(jié)構(gòu)的類型;屋頂形式及其結(jié)構(gòu)類型;檐口的類型;懸挑結(jié)構(gòu);圈梁、構(gòu)造柱（芯柱）等抗震加固措施。

3.對(duì)建筑物各個(gè)部位建筑構(gòu)造做法的了解和熟練掌握的能力，例如：基礎(chǔ)及地下結(jié)構(gòu)構(gòu)造做法;地坪層構(gòu)造做法;樓板層構(gòu)造做法;屋頂構(gòu)造做法;外墻構(gòu)造做法;內(nèi)墻構(gòu)造做法;門窗構(gòu)造做法;樓梯及其欄桿（板）構(gòu)造做法; 建筑防潮（包括墻身、地坪、地下室等部位）構(gòu)造做法;臺(tái)階、坡道、勒腳、散水等部位構(gòu)造做法。

三、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

近幾年，國(guó)家規(guī)范有了很多的更改，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要特點(diǎn)就是要依據(jù)規(guī)范做設(shè)計(jì)和構(gòu)造措施的選擇，因此，學(xué)生必須與時(shí)俱進(jìn)，有依據(jù)基本原理和舊規(guī)范，來(lái)學(xué)習(xí)新規(guī)范的能力。在畢業(yè)選題時(shí)，指導(dǎo)教師就一再?gòu)?qiáng)調(diào)學(xué)生，必須學(xué)習(xí)最新規(guī)范設(shè)計(jì)，尤其是《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009-2012）、《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-2011）、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010-2010）和《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2010），為了方便學(xué)生的查閱，指導(dǎo)老師購(gòu)買了最新的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范和畢業(yè)設(shè)計(jì)輔導(dǎo)書。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，提前給學(xué)生布置相應(yīng)的計(jì)算任務(wù)，讓學(xué)生明確自己下一步任務(wù)是什么;重點(diǎn)檢查了學(xué)生結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)計(jì)算方法原理、使用范圍、荷載及尺寸的參數(shù)取定、以及抗震構(gòu)造措施的選擇，為了防止學(xué)生臨時(shí)編撰計(jì)算書，每周必須檢查手工計(jì)算書，并詳細(xì)記錄每個(gè)同學(xué)的設(shè)計(jì)進(jìn)展。

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)審核的主要內(nèi)容和需要學(xué)生注意的內(nèi)容[5]：（1）加強(qiáng)結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)指導(dǎo)，注重結(jié)構(gòu)布置的比較分析;（2）強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)計(jì)算模型的比較分析;（3）注重構(gòu)造設(shè)計(jì)的指導(dǎo);（4）結(jié)構(gòu)電算與手算的結(jié)合指導(dǎo)。

四、制圖及計(jì)算書的編排

對(duì)于建筑圖的繪制，在滿足基本的制圖原則下，要求學(xué)生盡量詳細(xì)標(biāo)注，讓看圖者能夠直觀地了解功能房間的大小、門窗的定位等。對(duì)于結(jié)構(gòu)圖的繪制，講解了11G101平法施工圖集的內(nèi)容，并要求學(xué)生采用平法進(jìn)行結(jié)構(gòu)圖的繪制。結(jié)構(gòu)圖的平法表示可以大大減少繪圖的工作量，但是對(duì)讀圖者有較高的要求，學(xué)生能容易理解其符號(hào)的含義，卻很難掌握結(jié)構(gòu)的實(shí)際配筋情況。因此，在輔導(dǎo)的過(guò)程中，指導(dǎo)老師都會(huì)讓學(xué)生根據(jù)平法畫截面配筋圖，并介紹平法中每個(gè)字符所表達(dá)的含義，在結(jié)構(gòu)圖的繪制中，要求學(xué)生梁柱必須平法，基礎(chǔ)、樓板、樓梯等截面法和平法都可以，但切記不要混合使用。對(duì)于計(jì)算書的編排，要求各級(jí)標(biāo)題和正文要有明確的區(qū)分、圖表序號(hào)和名稱對(duì)應(yīng)，盡量不要跨頁(yè)編排。

在建筑施工圖和結(jié)構(gòu)施工圖的繪制中，要求學(xué)生熟悉建筑制圖規(guī)范的條文要求，并能夠熟練準(zhǔn)確地運(yùn)用。主要審查以下幾個(gè)方面：（1）按照設(shè)計(jì)要求的圖紙比例繪制，能否準(zhǔn)確、清晰、簡(jiǎn)潔地表達(dá)出設(shè)計(jì)的意圖;（2）線型要正確，圖面要有層次感，粗、中、細(xì)線等要正確運(yùn)用，并正確展現(xiàn)所表達(dá)的內(nèi)容;（3）建筑材料圖例要正確;（4）尺寸的標(biāo)注要完整、正確;（5）標(biāo)高的標(biāo)注要完整、正確;（6）正確、熟練地表達(dá)清楚建筑平、立、剖面圖中的投影關(guān)系，在圖紙上就是既不能漏畫、錯(cuò)畫，也不能多畫，或者將投影的前后、左右、上下關(guān)系完全搞亂。

五、工程安全意識(shí)

畢業(yè)設(shè)計(jì)作為一個(gè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，指導(dǎo)教師時(shí)刻結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容給學(xué)生灌輸工程安全意識(shí)。（1）通過(guò)生產(chǎn)實(shí)習(xí)，實(shí)地去介紹工程上的安全規(guī)章制度和防止措施，讓學(xué)生親自感受施工現(xiàn)場(chǎng)和生產(chǎn)工藝過(guò)程;（2）定期從網(wǎng)上查閱相關(guān)工程事故，分析事故原因，加深學(xué)生對(duì)工程安全的理解;（3）邀請(qǐng)企業(yè)和設(shè)計(jì)院的相關(guān)專家給學(xué)生做講座，使學(xué)生在較短的時(shí)間內(nèi)掌握相關(guān)理論和技術(shù)及工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)中所遇到的具體問(wèn)題，貫徹和了解新規(guī)范內(nèi)容和建筑前沿新知識(shí)。

六、過(guò)程控制和成績(jī)考核

畢業(yè)設(shè)計(jì)整個(gè)過(guò)程包括外文翻譯、選題、開題報(bào)告、建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（生產(chǎn)實(shí)習(xí)）、計(jì)算書編寫、答辯及評(píng)閱歸檔等各個(gè)環(huán)節(jié)。指導(dǎo)老師對(duì)各環(huán)節(jié)進(jìn)行階段性檢查，實(shí)施嚴(yán)格質(zhì)量控制，每周指導(dǎo)教師都要跟學(xué)生見(jiàn)面并做好畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度的相關(guān)記錄。畢業(yè)設(shè)計(jì)成績(jī)從計(jì)算書質(zhì)量、平時(shí)表現(xiàn)、創(chuàng)新能力、答辯成績(jī)等多方面對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行全面考核。

七、結(jié)語(yǔ)

指導(dǎo)教師應(yīng)加強(qiáng)在畢業(yè)過(guò)程中對(duì)學(xué)生進(jìn)行工程師的基本素質(zhì)的培養(yǎng)，強(qiáng)化學(xué)生的工程安全意識(shí)，增強(qiáng)其綜合分析能力、自學(xué)能力和獨(dú)立工作能力，使學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，正確使用各種有關(guān)的專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和圖集。通過(guò)以上措施，在尊重學(xué)生的特點(diǎn)和個(gè)性的前提下，讓學(xué)生充分意識(shí)到畢業(yè)設(shè)計(jì)的重要性，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，并合理安排畢業(yè)設(shè)計(jì)各階段的時(shí)間和要求，保證畢業(yè)設(shè)計(jì)保質(zhì)保量地順利完成。近三年指導(dǎo)的畢業(yè)設(shè)計(jì)分別獲得了校級(jí)一等獎(jiǎng)、三等獎(jiǎng)、三等獎(jiǎng)的好成績(jī)，連續(xù)兩年被評(píng)為土木工專業(yè)優(yōu)秀設(shè)計(jì)小組。

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