桥梁工程教学改革毕业设计论文

2022-04-30

摘要:随着电算方法的普及和专业培养目标的显著变化,传统桥梁工程专业毕业设计在实施过程中出现了较多问题,亟需改革。本文探讨归纳了其中的共性问题,并结合桥梁工程方向现状与发展趋势给出了针对性的改革措施,有利于提高毕业设计的整体质量。今天小编给大家找来了《桥梁工程教学改革毕业设计论文(精选3篇)》的相关内容,希望能给你带来帮助!

桥梁工程教学改革毕业设计论文 篇1:

基于工程能力培养的桥梁工程毕业设计教学改革研究

摘要:根据国内高等工科院校的教育特点,结合国际CDIO工程教育理念,针对桥梁工程毕业设计的实践教学课程,研究并探讨了培养和提高学生的工程能力的教学改革途径和方法,以期为国内类似专业课程毕业设计实践教学提供借鉴和参考。

关键词:桥梁工程;毕业设计;教学改革;工程能力

一、工程能力培养和CDIO工程教育理念

工程能力是现代工程师应该具备的重要基本素质之一,近年来在中国高等教育面向国际发展的新形势下,越来越多的大学毕业生需要适应国际化的就业环境,需要具备综合应用现代科学理论和技术手段的现代工程能力[1]。

但是,目前高等学校教育缺乏对大学生工程能力的培养,主要表现在重视理论教学而轻视实践教学,重视培养个人的学术研究能力而轻视个体在团队中的协作精神,重视对已有科技的应用而轻视对科技的创新,因此,如何在大学学习期间培养学生的工程能力成为高等工科院校目前急需解决的问题,也成为高校教学的重要目标。

CDIO(Conceiving–Designing–Implementing–Operation)作为国际最新的工程教育理念,针对高等院校学生的工程能力培养目标提出了全面而系统的指引方针和实施要求。其具体理念包括:充分利用高校专业学科齐全、学习资源丰富的优厚条件,结合本科各专业核心课程的教学实践,努力创建新机制和新模式,使学生在专业知识学习到生产实践的过程中,

学习能力、科技创新能力、交流沟通和团队协作能力、对本行业乃至社会大环境系统的适应与调控能力得到全面训练和提高。为此,如何以CDIO教育理念为指导,培养学生的工程能力,提高学生适应国际社会大环境和工作岗位的能力是值得深入思考和研究的课题[2]。

结合学校桥梁工程毕业设计这一重要的教学实践课程,以CDIO工程教育理念引领桥梁工程毕业设计教学改革,深入分析和探讨基于工程能力培养的教学改革途径和方法,以期为国内其他高校类似专业或课程教学提供参考。

二、桥梁工程毕业设计实践教学现状分析

桥梁工程毕业设计是土木工程专业和道桥专业重要的实践教学课程,也是培养和发掘学生创新性思维最关键的实践性教学环节。目前

桥梁工程毕业设计教学主要存在以下问题。

(一)学生缺乏对专业知识学习的主动性和自觉性

桥梁工程毕业设计涵盖的内容较多,包括设计方案的选取、结构的设计计算以及施工图的绘制,在此过程中需要学生有较强的自学意识和自学能力,能够综合运用所学的各种专业理论知识,独立思考、分析和解决问题。

但是,从近几年毕业设计的现状来看,由于就业形势及诸多因素的影响,学生在毕业设计期间纪律涣散,自主学习意识差,不能积极主动地完成毕业设计各阶段要求的内容,有的甚至出现完全抄袭毕业设计的现象,导致学生在结构设计计算、工程绘图等专业知识的学习能力方面未能得到充分锻炼和提高,难以达到毕业设计的教学目的和要求,从而影响了学生的就业和发展,也影响到学校的声誉。

(二) 学生的科研能力不强,设计桥型单一

毕业设计中,桥型的选择应依据已有的地质水文、设计荷载等资料,在多种方案中比选。虽然学过的桥梁形式很多,但是学生在选择设计方案时,一般是反向思维,即优先考虑在给定的毕业设计时间内,哪个桥型好做,能方便找到参考示例,就以此桥型作为重点设计对象。而对各类拱桥、连续刚构桥、T型刚构桥、斜腿刚构桥、悬索桥等很多具有结构创新特点的,并且在实际工程中使用较多的桥型很少甚至没有学生选择,最终导致毕业设计成果严重雷同。不仅如此,一些优秀的学生,由于缺乏对创新桥型的选择,未能很好地发掘他们的研究潜能,使得其科研创新能力无法得到有效提升和锻炼,这与CDIO工程教育理念和工程能力培养的目标相差甚远。

(三) 毕业设计过多依赖计算软件,忽视对基础理论的理解和把握

oDMdHnxAqPKkMlvuHnueMg==近年来,

桥梁设计软件功能的不断完善与强大,为学生在毕业设计中选择更多种形式的桥梁创造了条件, 为解决复杂的结构分析计算提供了有效途径,增强了学生的就业竞争力。

但是,随之而来出现了新的问题。一是,很多学生由于不能在短期内熟悉设计软件的操作方法和基本理论,在毕业设计初期,忽略了对桥梁基本知识的学习,而只是埋头于对设计软件的操作练习,使原本紧张的设计时间大量压缩,影响了设计质量和效果;二是,有的学生虽然能够使用软件进行设计计算,但是对结构设计相关概念模糊、计算原理不清楚,导致工程设计能力有所下降,甚至

有的学生对计算结果无法作出判断和分析,缺乏深层次的思考,因此,难以保证所设计的结构安全性和合理性。

(四) 毕业设计与就业脱节,成绩缺乏科学合理的评价

目前毕业设计成绩评定主要由指导教师评分、评阅教师评分和毕业答辩评分三部分构成,是一个模糊、笼统而不具体的评价,难以让学生深刻体会到自己设计成果的不足。

不仅如此,近年年,除了对考研学生的毕业设计有要求外,绝大部分学生只求及格即可。在这样的环境影响和缺乏力度的成绩考核下,学生放松了对自己的要求,

缺乏挑战困难、大胆创新的动力,也就丧失了其工程能力培养的最佳时机。由此可见,完善现有的毕业设计考核方式,将毕业设计与学生就业挂钩,对充分调动和发挥学生的积极性和主观能动性非常重要。

综上所述,根据CDIO 教育理念,为了更好地培养学生的专业理论知识、团队协作精神和工程创新能力,综合提高学生的个人素质和工程能力,对现有桥梁工程毕业设计教学进行改革和完善非常必要。

三、桥梁工程毕业设计教学改革途径和方法研究

针对桥梁工程毕业设计现状,课题组从2012年开始对教学方法和手段进行了改革创新,并在之后历年的毕业设计中予以实施和完善,效果显著。

(一)采取严格的教学监管措施,督促学生自主学习

1.提前拟定思考题,定期汇报,定期讨论

指导教师在毕业设计任务书下达后,严格控制进度,掌握学生的学习情况。针对每个阶段的设计内容,提前拟定思考题,采取每周定期汇报、定期集中讨论的形式,督促学生真正深入自己的设计任务开展研究,锻炼其独立思考和自学的能力。例如在方案比选阶段,在每次集中汇报讨论时,要求每个学生结合思考题,把自己比选的方案逐一论述,包括:桥梁结构常用的上下部结构形式的优缺点分析;不同桥梁结构适用的跨径范围;主梁截面形式如何选择;桥长、桥面标高等关键尺寸如何拟定;所选方案的理由,等等。论述和讨论问题的过程,不仅锻炼了学生的语言和沟通表达能力,使他们对所学的专业基础

知识有了更深入的了解,而且还可以督促引导学生自行学习和研究,提高自主学习的能力。

2.严格控制阶段性成果及最终设计成果质量

毕业设计过程中要,严把质量关定期提交阶段性成果。对不合格的设计作品或存在抄袭争议的作品不允许进入下一流程,或退回修改或延迟提交,必要时增加中期答辩、推迟毕业答辩、毕业设计不予通过等处理措施,以此激励督促学生重视自主学习,提高学习的主动性。

(二)举办各类专题讲座,培养创新意识,巩固基础知识

指导教师应首先具有创新意识和指导能力,这是培养学生的创新意识并实施创新设计的前提[3]。两年的实践表明,举办各类专题学术报告,无论对教师还是学生创新意识的培养都非常有效。如:在毕业设计正式开始前,邀请设计院的专家为师生作专题报告,就城市景观桥梁(包括天津大沽桥、赤峰桥、进步桥等新型城市桥梁)的设计理念、设计计算、施工管理等作介绍,增进师生创新桥梁设计的意识和兴趣。邀请知名学者来校作关于

桥梁抗震新理念、桥梁冲刷研究等学术报告,引领师生进入学科最前沿,激发创新热情和研究动力。除此之外,还多次举办了有关桥梁博士、Midas等桥梁设计软件应用的专题培训讲座。

其次,在毕业设计过程中,为巩固学生的专业基础知识,针对2c9ca06d1d6a7cb1a7fa88b191c32ccc不同的设计阶段,结合重点知识模块由指导教师开展专题讲座,例如:桥梁尺寸拟定和方案比选;横向分布系数的计算;预应力混凝土结构的配筋和验算;施工图纸的规范化绘制,等等。通过梳理和提炼这些重点知识内容,巩固基础理论,开阔思路,提高学生的设计能力,为培养学生的工程能力奠定基础。

(三)设计选题多样化,鼓励创新设计

毕业设计中具有创新性的题目有两类:一是来自于与工程实际相结合的科研项目,二是自拟设计选题,包括复杂桥型(如拱式桥、斜拉桥、悬索桥、连续刚构桥等)或传统桥型的部分创新性研究内容(如不同施工方法、抗风抗震、优化设计、拱轴线型确定及各类专题研究)[4]。 其中,科研性的题目一般由师生团队合作完成,不仅可提高学生的学习能力、实践能力、科研能力、创新能力,更能锻炼他们的沟通和协作能力,是培养学生工程能力的重要途径。尤其对于优秀的学生,要鼓励他们积极参与,大胆创新,并把是否有创新作为最终评价毕业设计成绩的重要因素。

近年来,随着计算手段的先进化和师生创新意识的提高,针对不同层次水平的学生,桥梁毕业设计向着多样化、创新型方向积极发展,学生的创新设计热情和信心逐年上升。连续几届毕业生的工程能力得到了提升,就业单位的水准也逐步好转,这也反映出了毕业设计创新性选题对培养学生工程能力的重要作用。 表1和表2分别为近几年学校桥梁毕业设计题目及学生选题情况。

由表1,表2可以看出,通过改革桥梁毕业设计教学方法,越来越多的学生选择了具有创新性的题目作为主要设计内容,其创新意识的培养和工程能力的提高也成为他们个人的需求和努力的目标。在每年的优秀毕业设计评选中,大约80%的优秀毕业设计来自于他们的设计成果,教学改革效果明显。

(四)完善毕业设计成绩评价指标体系和评定制度

首先,在毕业设计成绩的考核中突出科研和创新性内容的比重,增加科研和创新的评价指标,并赋予一定程度的鼓励提高分。对完成了创新性毕业设计内容的学生,还将为他们提出更加详细的评审意见,使学生能够了解自身设计作品的优势和劣势,为今后从事同类型工作提供借鉴。

除此之外,为了进一步调动学生毕业设计的积极性,建议进一步完善评定制度,适当压缩通过率毕业设计的。对于毕业设计成果不太理想的学生,限定一定的比例进行二次答辩或者延期毕业。这种措施对于那些成绩较差、学习缺乏积极主动性的学生是一种压力,也是一种动力,在很大程度上能够调动他们的积极性,提高毕业设计的质量。

(五)结合毕业设计成绩,推行专业教师推荐学生就业政策

学生就业问题一直是社会关注的焦点和难点。由于目前社会环境的影响,很多学生缺乏毕业设计积极性的根本原因是认为成绩与就业无关,这也成为彻底解决毕业设计教学的难题。在教学中推进学生公平就业,是作为专业指导教师义不容辞的责任。为此,近两年,学院推行了以毕业设计成绩为参考,专业教师推荐学生就业的政策,一方面可以充分发掘专业教师在本行业领域的社会资源,增加了学生公平就业的机会,另一方面可以激励学生争取做出优秀的毕业设计,提高自己的工程能力和就业竞争力。两年来,学院专业教师共为21名成绩优秀、工程能力较强的学生推荐了工作。实践证明,这些学生由于在毕业设计中很好地锻炼了自己的工程能力,就业后的环境适应能力和业务能力快速提高,得到单位领导的一致好评和认可。这一措施无疑将成为毕业设计教学改革的巨大推动力。

四、 结语

几年来的教学改革及实践表明,桥梁工程毕业设计在培养学生工程能力方面取得日益显著的成效,基本达到了以CDIO教育理念为引领的大学生工程能力培养的教学目标。学生的毕业设计水平逐年提高,毕业设计质量显著提升,为学生走向工作岗位奠定了坚实的基础,深受广大师生的认可。参考文献:

[1]包秋燕.基于CDIO理念探讨大学生现代工程意识培养[J].福建工程学院学报, 2008, 6(5): 451-454.

[2] 吴鸣,熊光晶.基于工程能力培养的桥梁工程教学改革探索与实践.长沙铁道学院学报:社会科学版, 2010,1(11):109-113.

[3]徐光亚,刘小燕,易壮鹏.桥梁工程专业毕业设计中创新能力培养的研究与实践.中国电力教育,2013(4):158-159.

[4] 孙立山,姚丽亚.本科生毕业设计中的创新能力培养浅析[J].土木建筑教育改革理论与实践,2010,12(9):107-108.

(编辑 梁远华)

作者:王荣霞 宋娃丽 黄海新

桥梁工程教学改革毕业设计论文 篇2:

桥梁工程方向本科生基于电算的毕业设计教学改革探索


  摘要:随着电算方法的普及和专业培养目标的显著变化,传统桥梁工程专业毕业设计在实施过程中出现了较多问题,亟需改革。本文探讨归纳了其中的共性问题,并结合桥梁工程方向现状与发展趋势给出了针对性的改革措施,有利于提高毕业设计的整体质量。
  关键词:桥梁;毕业设计;电算
  中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)33-0042-02
  桥梁工程专业曾是新中国成立后我国最早成立的专业之一,至今已有60年的历史,其间为国家培养出了大批人才,满足了我国工程建设迅速发展的需要,是促进我国桥梁事业迎头赶上并开始腾飞的基石与源泉。自成立至今,桥梁工程专业发生了显著变化:其一,第二次世界大战以后,电子计算机和有限元法的应用逐渐传入土木工程界,大大拓展了结构计算的范围,提高了结构计算的精度和效率。桥梁结构分析的一般模式逐渐走进了基于计算机的新时代,电算方法成为了桥梁工程设计全过程中不可或缺的工具,也成为了桥梁工程师必须掌握的重要能力;其二,桥梁工程专业课程设置起初仿照苏联窄口径模式,在几十年来的教学与实践中暴露出知识结构狭窄单一、应对复杂综合性工程能力较弱等问题,教育部在1998年颁布新的本科专业目录,将窄口径桥梁工程专业转变为宽口径土木工程专业桥梁工程方向,旨在为培养具有较宽理论基础、较强适应能力、较广专业视野的土木工程专门人才提供更合理的专业路径;其三,教育部于2010年进一步强调了企业在学生培养中的深度参与,强调了高校要按行业标准与通用标准来培养学生,强调了学生工程能力和创新能力的培养。基于以上三点变化,桥梁工程方向(原桥梁工程专业)的课程设置也亟待相应的改革与完善。本文因此就新形势下桥梁工程方向本科生毕业设计环节所应实行的改革措施做一些探索。
  一、新形势下传统桥梁工程方向毕业设计的一些共性问题
  1.宽口径人才培养模式下,课程深度有所降低,学生开始毕业设计前的预备知识普遍不足。窄口径桥梁工程专业的课程设置专注于桥梁工程这一特定结构大类,对工民建、岩土等相关结构大类极少涉及。学生有充足的课时来学习桥梁工程的专业课程,对课程内容的掌握是较为深入的。为了顺应学科交叉的大趋势,培养具有驾驭综合性工程能力的工程师,在宽口径桥梁工程方向人才培养模式下,学生所学课程的广度大为增加,在课时总量基本不变的前提下,很多专业课程的规模被大幅压缩甚至全部删除,课程内容已不能够涵盖桥梁设计的全过程,学生能否驾驭传统毕业设计内容存在疑问。
  2.传统毕业设计选题差异性小,质量难以保证,无法满足当代人才需求。桥梁工程是实践性很强的学科。在施行窄口径人才培养模式时,电子计算机尚未得到大规模应用,限于手算方法及培养目标的局限性,本科生毕业设计选题往往集中于简支梁、连续梁等少数几个桥型,且独重结构设计,对斜拉桥、悬索桥等桥型极少涉及。同时,毕业设计选题之间差异性小。学生在完成毕业设计时普遍发现有抄袭、照搬的情况,极大影响了毕业设计的效果和质量。
  3.课程设置滞后于设计行业现状,学生在毕业设计阶段电算能力普遍缺失。在桥梁工程专业成立之初,电子计算机尚未得到广泛应用,课程主要关注手算原理与应用,只有极少的篇幅介绍电算原理。但随着时代的发展,电子计算机乃至有限元法逐渐得到广泛应用,使得桥梁工程的设计方式得到了翻天覆地的变化。现今,电子计算机在桥梁工程的设计全过程中都已经成为了一个不可或缺的重要工具。而与之相应的专业课程却没有相应适时更新,严重滞后于设计行业现状,影响了毕业设计的进度和质量。
  4.评价体系亟待完善,对学生的监督与激励作用不甚明显。传统的毕业设计中,对毕业设计内容的评价一般集中在学生毕业前夕的答辩环节。而在上世纪90年代末高校扩招后,高校师资力量与储备较之前有所下降,对于评价体系中的每周检查辅导以及中期检查往往流于形式。在最后的答辩环节中,高校大部分采用公开答辩和小组答辩配合的形式,公开答辩需要同学主动申请。很多同学抱着“只求毕业”的不良心态,只被动参加要求较低的小组答辩。由此可见,传统评价体系在毕业设计全过程都不能对学生产生足够的正向激励,由于学生主观重视不够或自控能力不强导致的进度拖延以及质量低下成为普遍现象。
  5.毕业实习与毕业设计割离,学生参与度低,内容和质量难以保证。传统的毕业实习往往安排在本科第八学期的前两周。而在这段时间,学生往往忙于寻找工作或准备研究生入学考试的复试环节,客观上没有太多精力投入毕业实习。同时,由于经费和师资原因,毕业实习地点往往就近安排在学校周边工地,与毕业设计关联度低,难以保证质量。在这样的安排下,学生在本身精力有限的情况下更难有较高的参与度。
  二、桥梁工程方向毕业设计的改革措施探索
  1.宽口径人才培养模式下,在毕业设计环节大胆下放专业内容。毕业设计环节贯穿第八学期,时间较长,任务较多,学生接受的是前所未有的涵盖设计全过程的系统操练。在此期间,学生难免遇到很多问题和困难,自学本身是一个常态化的过程。基于以上情况,可尝试将由窄口径向宽口径模式转变中删减的专业内容下放到毕业设计环节学生的自主学习中,主体依靠学生的自学、互学,教师给予必要的指导。在课程总量大体保持不变的前提下,确保了毕业设计的广度和深度,提高了学生的自学能力。
  2.精心选题,保证题目的多样化、实际性与时代特征,强调学生间的团队合作。好的毕业设计命题是保证毕业设计质量的基本前提。毕业设计题目的拟定宜结合教师近期的工程实践,做到源于真题,一人一题,题目脱胎于实际工程,具有鲜明的时代特点。选题应改变以往独重结构设计的窄口径人才培养模式思路,可尝试将一实际工程拆分成结构设计、施工、管理、检测、加固等多方面内容,形成选题组群。同一组群中的题目彼此相对独立又有密切联系。学生可结合自身的未来规划自主选题,在完成毕业设计的过程中有目标地提高自身业务能力,对今后的求学或职业道路有所助益,积极性从而得到显著提升。组群间的题目存在互补效应,学生在处理自身选题中的交叉内容时积极相互学习交流,大大提高了学习效率,培养了团队合作能力,贯彻了“卓越工程师”的培养要求。在完成真题的过程中往往能激发出学生作为工程师的使命感与成就感,对毕业设计的整体效果有不可忽视的积极作用。
  3.强调电算工具在毕业设计中的应用,切实提高学生的电算能力。电算是桥梁工程的大方向和趋势,目前在桥梁设计中已具有不可替代的作用。对此,桥梁工程方向课程设置应与时俱进。在施行宽口径人才培养模式后,学生一般在前两年学习《理论力学》、《材料力学》、《结构力学》、《混凝土结构基本原理》、《钢结构基本原理》、《荷载与结构设计原则》等基础课程后,接着在第三年进入桥梁工程课群组后,接着学习《桥梁工程》、《钢与组合结构桥梁》等必修课和一些更有针对性的选修课。但这些课程之间关于计算方面的知识点仍是较为分散的、不成体系的。高校可考虑再独立增设《桥梁结构计算》课程,以强调基本概念原则下电算能力的培养作为主线,以主流电算软件作为工具,将原先各门课程中涉及到的桥梁结构计算知识点进行整合,作为基础知识和实践能力间的重要纽带。通过先前基础课程和《桥梁结构计算》等课程的逐步渗透,学生可逐渐培养起使用电算工具的基本能力,从而确保学生能够利用电算工具保质保量完成毕业设计。应当注意到,电算工具的广泛应用大大改观了设计全过程中的时间分配,工程师将更多的时间投入于概念设计、结构优化等环节,投入于繁复手算的时间大为节省,这也为学生在毕业设计总时间不变的前提下,自学互学因宽口径模式课时局限而在课堂上涉及不多的内容提供了可能。

作者:程进,许骏,肖汝诚,孙斌

桥梁工程教学改革毕业设计论文 篇3:

桥梁工程专业本科毕业设计的几点思考

摘    要:毕业设计是桥梁工程专业的一个重要的培养环节,通过该环节可以使学生将大学阶段学习的各门专业课程的专业知识有机地串联起来,从而对知识的掌握以及对学生的未来工作大有益处。文章针对目前桥梁工程专业毕业设计中存在的问题进行了系统的阐述并提出了一些见解。

关键词:毕业设计;桥梁工程;教学改革

毕业设计是桥梁工程专业学生重要的一个学习环节[1-2],主要表现在以下两方面:(1)毕业设计的整个过程可以将大学阶段所学课程的知识串联起来,从而使学生理解自己所学习的每门课程的知识点是如何应用于实际工程的,以使其对所学知识有更深层次的认知。

(2)毕业设计让桥梁工程专业的学生更加直接认识到

本专业是如何开展一项工程的生产设计,了解这个过程的每一个环节,从而让学生毕业后能更好地适应职场生活。笔者通过近些年对学生毕业设计全过程进行全面梳理后发现的一些问题进行了阐述,提出了自己的一些思考,并给出了一些解决问题的思路。

一、桥梁工程毕业设计的要求

桥梁工程专业毕业设计总体上要求本专业的学生利用所学的专业课知识[3-4],开展一种桥型的设计工作,具体步骤如下:首先,根据各种桥型的特点及适用范围,运用相关规定及规范拟定三种及以上桥型方案,根据方案比选的基本原则选出最终方案,再根据相关的设计经验初步拟定桥梁跨径的基本尺寸、关键截面的基本尺寸,然后开展桥面板计算并进行配筋,接下来就是通过Midas Civil或桥梁博士等软件建立桥梁的模型开展其内力的计算,通过计算出的内力进行预应力钢束的估算,并且依据相关规范进行结构的设计验算,通过计算中验算不通过的项对预应力钢束进行调束直至所有验算均通过,之后绘制施工图纸并撰写毕业设计文稿,最后一步是毕业设计答辩。

桥梁工程专业的毕业設计除需要完成设计文稿、设计图纸外,还需要学生提供开题报告、毕业实习报告、英文翻译等。近些年,桥梁工程专业的毕业设计总体上能完成学生培养的既定目标,然而,有些问题也表现得比较明显。

二、桥梁工程毕业设计的现状

(一)学生对毕业设计的总体把握不够

目前毕业设计基本流程是:指导教师将任务书及需要的相关基本资料一并发给学生,要求学生在接下来的一周时间里查找相关资料,从整体上认识桥梁毕业设计的总体要求及其流程。然而,在规定的时间结束后,鲜有学生能按照教师的要求完成任务,也没有学生能把毕业设计的整体思路理清楚。最后的结果是学生依然对毕业设计的流程以及他们需要做的工作一头雾水,无法将毕业设计的整个思路理清楚。

(二)学生对基础知识掌握不牢固

桥梁工程设计的整个过程涉及到多门课程知识点的综合运用,如结构内力计算涉及到的是“结构力学”课程的相关知识;桥面板验算涉及到的是“桥梁工程”课程的专业知识;桥墩的设计计算涉及到的是“基础工程”课程的相关知识;此外,结构承载性能验算涉及到“结构设计原理”课程的相关知识。通过毕业设计发现学生存在对基础知识掌握不到位,无法分析结构的基本内力分布图,无法判断所建模型计算结果的正确与否,并且不理解预应力混凝土连续梁桥施工过程中存在的体系转换是什么意思等问题。而这些也是影响毕业设计质量的重要因素。

(三)软件学习方法不合理

桥梁工程毕业设计的整个过程,有一项工作较花费时间即专业软件的学习。虽然在开展毕业设计之前,学生都上过关于桥梁电算之类的课程,但是由于课程学时较少,毕业设计时学生无法熟练地操作相关软件。目前毕业设计过程中软件学习通常是由教师给学生提供学习软件的自学资料,学生课下自行学习软件的操作方法,学生从接触一款桥梁设计方面的专业软件到基本掌握基本的操作需要花费较长的时间。这也使毕业设计后期工作时间更加紧张,影响后续工作的进度。

(四)绘图能力较差

在毕业设计接近尾声时,学生提交上来的初稿中,问题最大的是图纸的绘制。主要问题有图纸的总体布置不协调,整套图的标注样式不一致,图纸中给出的绘图比例与实际并不相符,所绘图纸不能展现所设计桥梁结构的具体构造,图纸中的标注不规范、格式不统一,图纸中存在标注与结构线条相互交叉影响图纸识别等问题。所有的这些问题都充分表明,学生的制图能力较差,所受到的训练少,这也影响到学生毕业设计成果的整体质量。

(五)传统毕业设计安排思路不合理

目前桥梁工程专业每组老师带的学生的毕业设计题目虽各有不同,但总体相似,难度相当,期末桥梁工程专业学生的毕业设计成绩主要有这几部分:平时表现、中期考核、答辩成果和答辩表现。按照正常的流程,通过以上几个部分来给学生打分,总体上能体现学生的真实水平。然而,由于我国土木工程学科引用《华盛顿协议》,教育部要求学生培养计划按照工程认证的标准进行调整,该调整也“终结”了大学里六十分万岁的时代,学生毕业拿双证必须满足总课程绩点的规定,这要求学生在平时的学习中更加努力才能拿到更高的绩点,毕业才能顺利拿到毕业证书和学位证书。然而总有一些学生至毕业设计开始前,所有课程虽然都勉强过关了,但是课程综合绩点却较低,想拿到双证就要求毕业设计必须拿到更高的分数才能满足毕业绩点的要求。然而学期即将结束,部分学生的毕业设计成果仍无法达到拿高分的水平,即该生总绩点无法达到拿双证的要求,出现该现象主要是由于学生能力与任务难度的不匹配,也是传统毕业设计安排思路的不合理。

三、提高桥梁工程专业毕业设计质量的思考

(一)为学生搭建毕业设计总体框架

针对学生初次接触毕业设计时处于茫然状态,无法开展工作的情况,作为指导教师,为了能让学生尽快进入状态,可以进行一次集中的专项指导,为本组的学生系统讲解毕业设计的整个流程,主要包括毕业设计的主要内容,毕业设计过程中需要涉及到哪些专业课程的知识以及相关的规范,所涉及桥型的基本受力特点,开展毕业设计所用软件的基本操作,毕业设计过程中需要绘制的桥梁施工图的基本格式,毕业设计过程中参加的毕业实习及实习报告撰写的基本要求,以及英文翻译的要求。通过对毕业设计整个过程的系统介绍可以让学生更清楚接下来的三个多月要完成哪些工作,如何完成这些工作以及所开展工作最后呈现成果的形式是什么样,从而让学生更快地介入到毕业设计工作中来。

(二)对专业知识进行总体串联回顾

大四下学期的学生有如下分类:第一类是基础知識不扎实的学生,各科知识点掌握均欠佳;第二类是考研的学生,最是需要学专业课时,他们无法专心听讲,将大量的精力放在了考研复习上,最终导致对专业课知识学的一知半解;第三类是一直认真学习的学生,他们每一门课程的知识点都掌握得非常好,但是却无法将这些知识有效地串联起来开展生产设计工作。基于以上情况,需要指导教师通过专项辅导的形式将毕业设计过程中所涉及到的专业课知识有机地串联到一起,让学生清楚地了解毕业设计过程中所涉及的专业知识如何使用,并在每个阶段有目的地复习相应知识点,从而更快更好地完成毕业设计。

(三)邀请软件公司培训人员为学生培训

针对毕业设计过程中花时间较多的计算软件操作的学习,主要有两种解决的方法:一是增加软件课程的教学课时,并通过几种常用桥型的实例精讲,让学生能清楚软件操作中的基本技巧,从而也为开展毕业设计软件操作打好基础,该方法很多时候会受到学生总学时的限制;二是在学生自学软件两周后,利用高校与软件公司的长期合作关系,邀请专业培训人员为毕设学生进行一次培训,为学生答疑解惑。学生经过一段时间的软件学习及时查漏补缺。通过实践发现,该方法对提高学生的软件学习效果较为显著。

(四)利用模板开展绘图专项训练

毕业设计学生图纸绘制中出现的比例尺不准确、布局不合理、没有附注、前后样式不一致等问题,充分说明学生绘图训练明显不足。基于此,可以通过对学生开展专项训练的方式予以解决。开展的时间选在方案比选阶段,通过绘制方案比选图的机会对学生开展专项训练。首先选择一份质量较高的施工图,通过展示图纸给学生讲解绘图过程中需要关注的要点,如结构布局合理、比例尺准确、尺寸清晰、样式前后一致等。然后要求学生按照以上要点绘制出比选桥型方案的整体构造图,并通过两次修改的机会,让学生清楚地认识到自己绘图过程中易忽视的地方。通过该专项训练让学生掌握绘图技巧,为后期施工图的绘制打好基础。

(五)制定专项方案促毕业

由于桥梁工程专业学生在毕业时要通过教育部的工程认证,所以成绩较差的学生想要顺利毕业并拿到学位证,唯一的办法是在毕业设计中拿到一个不错的分数。然而由于这些学生前期专业知识学得不扎实,所以他们在毕业设计过程中遇到问题无法解决,自信心受到打击,最终导致其毕业设计成绩不理想。基于此,针对绩点低的学生,教师可利用毕业设计动员会的机会让他们同导师进行单独沟通。由各个导师给他们制订毕业设计规划,并严苛要求他们完成毕业设计中每一阶段的工作,保证这些学生顺利毕业。

四、结论

毕业设计是一次有效的练兵,也是一次重要的总结。通过毕业设计过程的训练,学生可以将本科阶段所学的专业知识进行系统的复习与应用,同时也锻炼了未来工作中所必须掌握的一些基本技能,如软件计算、CAD绘图、规范的正确使用等,为即将踏入职场作基础。

参考文献:

[1]林上顺,张祖柱,林文.关于桥梁工程本科毕业设计的几点思考[J].高教学刊,2019(12).

[2]卢春玲,刘均利,王志兵.桥梁工程毕业设计教学改革与探讨[J].教育教学论坛,2016(38).

[3]赵秋,陈友杰.桥梁工程方向毕业设计存在问题与探讨[J].高等建筑教育,2014(5).

[4]王海良,董鹏,杨新磊.桥梁工程相关专业课程体系及教学改革研究[J].黑龙江教育(高教研究与评估),2019(11).

作者:郑尚敏 童尚兰 程海根

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