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摘要:通過(guò)BIM大賽,開(kāi)拓了改革的思路,指引了改革方向。本文以土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)改革為例,從提煉教學(xué)內(nèi)容、落實(shí)改革方案、BIM和專業(yè)知識(shí)的銜接、部分畢業(yè)設(shè)計(jì)作品參加BIM大賽等方面分享了改革的經(jīng)驗(yàn)及取得的成效,以期對(duì)土木工程專業(yè)信息化系列課程改革起到促進(jìn)作用。
關(guān)鍵詞:BIM大賽;改革方向;土木工程;畢業(yè)設(shè)計(jì);知識(shí)銜接
近年來(lái),BIM技術(shù)在土木工程中應(yīng)用越來(lái)越普遍并已趨于成熟,企業(yè)對(duì)BIM人才需求越來(lái)越緊迫,要求的標(biāo)準(zhǔn)也越來(lái)越高。為了更貼合企業(yè)的需求,企業(yè)和許多軟件研發(fā)公司在國(guó)家相關(guān)政策指引下,和行業(yè)協(xié)會(huì)共同舉辦了各類BIM大賽共同商討大賽內(nèi)容,制定比賽規(guī)則,以促進(jìn)學(xué)生BIM知識(shí)及技術(shù)的應(yīng)用能力。各高校也積極探索BIM信息化人才培養(yǎng)的途徑和方法,吉林建筑科技學(xué)院(以下簡(jiǎn)稱我校)以繼續(xù)加深BIM技術(shù)產(chǎn)學(xué)研合作為目的,與中國(guó)建設(shè)教育協(xié)會(huì),深圳市斯維爾科技股份有限公司、廣聯(lián)達(dá)科技股份有限公司、品茗安控信息技術(shù)股份有限公司、吉林省求實(shí)建設(shè)軟件有限公司等企業(yè)建立了校企合作協(xié)議,并參加其舉辦的各類BIM大賽。結(jié)合賽況反饋,對(duì)土木工程專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行改革探索,本文通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)改革實(shí)際做法的總結(jié),分享我校土木工程專業(yè)的做法及經(jīng)驗(yàn),以期對(duì)土木工程專業(yè)深化教學(xué)改革起到啟發(fā)和促進(jìn)作用。
1基于BIM大賽共同特性的土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容的提煉
考察歷年的BIM比賽,總結(jié)其內(nèi)容有BIM土建建模及應(yīng)用、BIM造價(jià)管理、BIM招投標(biāo)應(yīng)用、BIM施工組織設(shè)計(jì)、BIM5D施工管理、BIM裝配式建筑、BIM智能建造等;涉及的軟件類型有:Revit結(jié)構(gòu)建模軟件、計(jì)量軟件、計(jì)價(jià)軟件、模板和腳手架設(shè)計(jì)軟件、場(chǎng)地布置軟件、進(jìn)度計(jì)劃軟件、漫游及碰撞軟件等。土木工程專業(yè)有傳統(tǒng)的建筑、結(jié)構(gòu)、施工一體化的3階段畢業(yè)設(shè)計(jì),還有全周期的工程量清單計(jì)價(jià)及施工組織設(shè)計(jì)等。傳統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容涵蓋了建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工方案、施工現(xiàn)場(chǎng)平面布置、施工進(jìn)度計(jì)劃、模板及腳手架設(shè)計(jì)、工程量清單、招標(biāo)控制價(jià)等。從歷年BIM大賽的內(nèi)容上看,比較全面地考查了土木工程專業(yè)的內(nèi)容。這樣就可以考慮在傳統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)中對(duì)應(yīng)融入BIM的內(nèi)容,BIM大賽為土木工程畢業(yè)設(shè)計(jì)提供了改革思路和方向。
2畢業(yè)設(shè)計(jì)改革實(shí)施方案
2.1增加設(shè)計(jì)組類別
保留傳統(tǒng)的畢業(yè)設(shè)計(jì)組類別,增加了“BIM施工組織設(shè)計(jì)”“BIM工程量清單計(jì)價(jià)”兩個(gè)設(shè)計(jì)組。
2.2編寫(xiě)新增設(shè)計(jì)組的畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)及指導(dǎo)書(shū)
新增設(shè)計(jì)組的任務(wù)書(shū)和指導(dǎo)書(shū)在原有內(nèi)容的基礎(chǔ)上增加BIM內(nèi)容。BIM施工組織設(shè)計(jì)中,與舊版設(shè)計(jì)相對(duì)應(yīng)的內(nèi)容有:BIM場(chǎng)布對(duì)應(yīng)施工現(xiàn)場(chǎng)平面布置圖,BIM模板腳手架對(duì)應(yīng)模板和腳手架設(shè)計(jì)施工圖,BIM網(wǎng)絡(luò)進(jìn)度計(jì)劃及BIM4D對(duì)應(yīng)進(jìn)度計(jì)劃編制。在BIM工程量清單計(jì)價(jià)中,與舊版設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)的內(nèi)容有:BIM計(jì)量對(duì)應(yīng)工程量計(jì)算、BIM計(jì)價(jià)對(duì)應(yīng)清單計(jì)價(jià)及定額計(jì)價(jià)、BIM5D對(duì)應(yīng)進(jìn)度安排及資金安排等。把這些對(duì)應(yīng)的內(nèi)容,有效銜接并安排好學(xué)習(xí)步驟及學(xué)習(xí)時(shí)間是任務(wù)書(shū)及指導(dǎo)書(shū)編制的重點(diǎn)和難點(diǎn)。新任務(wù)書(shū)增加了使用BIM軟件的類型、學(xué)習(xí)BIM視頻的網(wǎng)址、BIM技術(shù)應(yīng)用點(diǎn)、提交BIM成果等內(nèi)容;新指導(dǎo)書(shū)的編制增加BIM建模步驟、BIM各軟件及其應(yīng)用范圍、BIM及專業(yè)兩部分知識(shí)銜接的進(jìn)度安排等內(nèi)容。新舊任務(wù)書(shū)及指導(dǎo)書(shū)的對(duì)照如表1。
2.3制定選拔學(xué)生方案
傳統(tǒng)的畢業(yè)設(shè)計(jì),學(xué)生可以根據(jù)自己就業(yè)的方向自愿填報(bào)畢業(yè)設(shè)計(jì)組,然后由畢業(yè)設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)的教師和學(xué)生組長(zhǎng)整理大家的意愿,完成合理分組。新增的BIM設(shè)計(jì)組,學(xué)生不僅要完成BIM與專業(yè)兩項(xiàng)設(shè)計(jì)內(nèi)容,而且還要用部分設(shè)計(jì)作品參加BIM設(shè)計(jì)大賽。要在大賽中取得好成績(jī),選拔學(xué)生這一環(huán)節(jié)也很重要。學(xué)生的選拔以計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力、識(shí)圖能力、施工技術(shù)及工程造價(jià)理論課及對(duì)應(yīng)的課程設(shè)計(jì)成績(jī)等為主要依據(jù),擇優(yōu)錄取“有BIM專長(zhǎng)”及“有BIM大賽經(jīng)驗(yàn)”的學(xué)生。
3基于BIM應(yīng)用和專業(yè)知識(shí)有效銜接的畢業(yè)設(shè)計(jì)改革
BIM應(yīng)用和專業(yè)知識(shí)的有效銜接,是畢業(yè)設(shè)計(jì)改革的重點(diǎn)。
3.1針對(duì)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)和BIM設(shè)計(jì)兩者的穿插教學(xué)
內(nèi)容安排要合理。建模和識(shí)圖,合理穿插教學(xué)。建模結(jié)合軟件的視頻講義和BIM教師操作講解,識(shí)圖結(jié)合“101制圖規(guī)則與構(gòu)造詳圖”的圖集和專業(yè)教師課堂講解。內(nèi)容細(xì)化到每一個(gè)房間,再細(xì)化到每一個(gè)構(gòu)件,最后細(xì)化到復(fù)雜節(jié)點(diǎn)。實(shí)踐證明,在不斷修改糾錯(cuò)的過(guò)程中,不僅使學(xué)生產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣,而且學(xué)生識(shí)圖能力和建模能力也明顯提高。下圖為新增BIM設(shè)計(jì)組建模的部分成果展示。利用BIM的可視化特點(diǎn),可以發(fā)現(xiàn)圖紙的不合理之處,進(jìn)而對(duì)圖紙進(jìn)行修改(圖1)。
3.2BIM及專業(yè)的有效銜接
保留傳統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容,增加BIM場(chǎng)布軟件的應(yīng)用,使BIM及專業(yè)達(dá)到了有效的銜接。專業(yè)教師先講解施工現(xiàn)場(chǎng)平面布置的原則、步驟、內(nèi)容、圖例表示方法,頁(yè)面布局等,并要求學(xué)生完成CAD的場(chǎng)地布置圖。然后學(xué)生通過(guò)場(chǎng)布軟件的學(xué)習(xí),自然能夠完成合理的場(chǎng)地布置,BIM教師需要指導(dǎo)軟件的用法,學(xué)生可在BIM老師的指導(dǎo)下完成動(dòng)畫(huà)模擬。如圖2,新增BIM畢業(yè)設(shè)計(jì)組場(chǎng)布的部分成果展示。
3.3手工算量與BIM圖形算量相結(jié)合
保留傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的手工計(jì)量計(jì)價(jià)內(nèi)容,對(duì)照BIM圖形算量,可加深對(duì)計(jì)量規(guī)則的學(xué)習(xí)及計(jì)價(jià)的實(shí)際應(yīng)用。BIM工程量清單計(jì)價(jià)畢業(yè)設(shè)計(jì),是BIM設(shè)計(jì)改革的主要內(nèi)容,因?yàn)锽IM計(jì)量計(jì)價(jià)在工程實(shí)踐中應(yīng)用已經(jīng)很成熟,各大公司軟件的準(zhǔn)確性也在逐年提高,學(xué)生就業(yè)需求也呈上升趨勢(shì)。專業(yè)教師講解工程量計(jì)算規(guī)則,學(xué)生結(jié)合圖紙完成手工算量計(jì)算書(shū),計(jì)算書(shū)要體現(xiàn)外邊線、軸線、中線的概念及計(jì)算規(guī)則。BIM教師結(jié)合軟件視頻講解計(jì)量模型的建立,學(xué)生學(xué)會(huì)算量公式設(shè)置,計(jì)算規(guī)則參數(shù)的設(shè)置等,并通過(guò)手工算量和模型算量對(duì)比,達(dá)到修正計(jì)算書(shū),精準(zhǔn)建模的學(xué)習(xí)目標(biāo)。專業(yè)教師講解如何確定清單項(xiàng)目組價(jià)定額項(xiàng)目,綜合單價(jià)計(jì)價(jià)方法,學(xué)生完善計(jì)價(jià)軟件的清單編制及組價(jià)。完成傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的招標(biāo)控制價(jià),并與軟件導(dǎo)出的招標(biāo)控制價(jià)進(jìn)行對(duì)比,使專業(yè)知識(shí)和軟件應(yīng)用很好銜接,真正實(shí)現(xiàn)BIM的實(shí)際應(yīng)用。新增BIM設(shè)計(jì)組的工程量清單計(jì)價(jià)的部分成果展示。如圖3,圖4。圖3工程量清單計(jì)量的對(duì)比-砌塊墻的工程量計(jì)算
4BIM畢業(yè)設(shè)計(jì)成果與BIM畢業(yè)設(shè)計(jì)大賽的結(jié)合
用BIM畢業(yè)設(shè)計(jì)成果同時(shí)參加各類BIM畢業(yè)設(shè)計(jì)大賽。從2016年的BIM畢業(yè)設(shè)計(jì)試點(diǎn)改革開(kāi)始,每年組織設(shè)計(jì)組的學(xué)生參加BIM畢業(yè)設(shè)計(jì)大賽。在傳統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,按照主辦方要求準(zhǔn)備大賽的作品,因?yàn)楫厴I(yè)設(shè)計(jì)中使專業(yè)知識(shí)和BIM技術(shù)做了有效的銜接,學(xué)生對(duì)比賽的內(nèi)容產(chǎn)生了濃厚的興趣,進(jìn)而提高了學(xué)生參賽的積極性。2016-2021年學(xué)生獲得大賽獎(jiǎng)勵(lì)30余項(xiàng)。其中特等獎(jiǎng)3項(xiàng),一等獎(jiǎng)6項(xiàng)。同時(shí)在大賽中總結(jié)經(jīng)驗(yàn),逐漸完善畢業(yè)設(shè)計(jì)改革,取得了明顯成效。
5結(jié)語(yǔ)
BIM是21世紀(jì)建筑領(lǐng)域的一個(gè)熱門發(fā)展技術(shù),各企業(yè)、各高校都在努力嘗試如何將BIM和專業(yè)相融合。本文結(jié)合改革實(shí)踐,將BIM畢業(yè)設(shè)計(jì)大賽與土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)相融合,專業(yè)知識(shí)將通過(guò)BIM可視化等特點(diǎn)被應(yīng)用到每個(gè)工程階段,BIM畢業(yè)設(shè)計(jì)成果同時(shí)參加BIM大賽。極大地提高了BIM畢業(yè)設(shè)計(jì)作品的質(zhì)量并實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)新,BIM畢業(yè)設(shè)計(jì)改革取得了明顯成效,促進(jìn)和深化了土木工程專業(yè)信息化的系列課程改革,起到了很好的借鑒作用。
作者:張冰 單位:吉林建筑科技學(xué)院土木工程學(xué)院
土木工程畢業(yè)設(shè)計(jì)篇2
1引言
本科畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)學(xué)生大學(xué)四年理論知識(shí)掌握程度和解決實(shí)際問(wèn)題能力的綜合考察,是教學(xué)過(guò)程最后階段的總結(jié)性實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),傳統(tǒng)土木專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)普遍存在以下問(wèn)題[1-4]:(1)土木畢設(shè)以單一考查學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力為主,這與多數(shù)本科畢業(yè)生從事施工、造價(jià)或管理工作的就業(yè)現(xiàn)狀不符。(2)集中在第八學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計(jì)與大學(xué)四年期間的各類課程設(shè)計(jì)相互脫節(jié),學(xué)生無(wú)法串聯(lián)和綜合運(yùn)用專業(yè)知識(shí)。(3)多數(shù)大四學(xué)生因考研或?qū)嵙?xí)造成畢設(shè)投入不足,使得原本時(shí)間緊迫的畢設(shè)無(wú)法保質(zhì)保量完成。(4)傳統(tǒng)土木畢設(shè)成果仍以CAD、文本等二維方式展示,與現(xiàn)代建筑行業(yè)追求的多維建筑信息表達(dá)方式脫節(jié)。為解決上述問(wèn)題,我校土木工程專業(yè)探索將BIM技術(shù)融入本科畢業(yè)設(shè)計(jì),提出基于BIM的“橫向拓展、縱向貫穿、分段遞進(jìn)、多專業(yè)協(xié)同”的全新畢設(shè)模式,滿足現(xiàn)代建筑信息化時(shí)代對(duì)土木高級(jí)人才的需求。
2基于BIM的土木畢業(yè)設(shè)計(jì)新模式
BIM技術(shù)具有可視化、一體化、參數(shù)化、仿真性、協(xié)調(diào)性、優(yōu)化性、可出圖性和信息完備性等特點(diǎn)[5],在畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)用BIM技術(shù),對(duì)培養(yǎng)土木專業(yè)學(xué)生的綜合能力起到事半功倍作用。基于BIM土木畢設(shè)新模式的總體思路:(1)橫向拓展。突破以結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為主的單一模式,拓寬土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù),綜合訓(xùn)練土木學(xué)生的“設(shè)計(jì)、施工和管理”三大專業(yè)能力。(2)縱向貫穿。從方案優(yōu)化、工程設(shè)計(jì)、造價(jià)管理、施工組織設(shè)計(jì),直至5D項(xiàng)目管理等建設(shè)環(huán)節(jié),全程貫穿運(yùn)用BIM技術(shù),實(shí)現(xiàn)土木建造全過(guò)程數(shù)字模擬。(3)分段遞進(jìn)。將畢業(yè)設(shè)計(jì)分解為十個(gè)階段穿插到各個(gè)學(xué)期,以課程設(shè)計(jì)方式分段遞進(jìn),專業(yè)課程教學(xué)計(jì)劃及分解畢設(shè)排序依據(jù)BIM虛擬建造工序進(jìn)行合理匹配。(4)多專業(yè)協(xié)同。以土木專業(yè)為主相關(guān)專業(yè)為輔,組建導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)和學(xué)生團(tuán)隊(duì),以多專業(yè)協(xié)同方式完成聯(lián)合畢業(yè)設(shè)計(jì)。具體安排如表1所示。
3實(shí)踐案例
3.1任務(wù)布置
以我校2016級(jí)土木卓越試點(diǎn)班畢業(yè)設(shè)計(jì)改革為例,畢設(shè)選題以校園在建的實(shí)際工程為案例,如《某大學(xué)學(xué)生宿舍樓基于BIM技術(shù)的虛擬建造》,總體任務(wù)要求:以某大學(xué)學(xué)生宿舍樓為工程案列,綜合運(yùn)用土木工程專業(yè)包含的設(shè)計(jì)、施工和管理三大族群的核心知識(shí),借助最新的BIM數(shù)字化和多專業(yè)協(xié)同技術(shù)對(duì)該工程從方案優(yōu)化、工程設(shè)計(jì)、造價(jià)管理、施工組織設(shè)計(jì),直至5D項(xiàng)目管理等建設(shè)環(huán)節(jié)進(jìn)行全過(guò)程模擬。設(shè)計(jì)內(nèi)容分為六大專業(yè)模塊,具體要求如表2所示。
3.2組織及流程
組建BIM導(dǎo)師組和學(xué)生設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì),制定工作流程和階段計(jì)劃。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)老師由以往的單一導(dǎo)師制改為BIM導(dǎo)師組,導(dǎo)師組成員以土木專業(yè)為主,根據(jù)需要加入建筑、設(shè)備和工管等相關(guān)專業(yè)教師,要求是具有豐富理論教學(xué)和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的“雙師型”教師。在學(xué)生團(tuán)隊(duì)組建時(shí),借助BIM協(xié)同設(shè)計(jì)的工作思想,推行以土木專業(yè)為主、多專業(yè)協(xié)同畢業(yè)設(shè)計(jì)模式,幫助學(xué)生將土木專業(yè)相關(guān)知識(shí)橫向拓寬,加深對(duì)工程建造全過(guò)程、全專業(yè)的整體理解。畢設(shè)任務(wù)在大學(xué)第3學(xué)期下發(fā),直至第8學(xué)期全部完成,畢業(yè)設(shè)計(jì)的流程如圖1所示。
3.3成果展示
采取畢設(shè)分解方式,通過(guò)三年的教學(xué)實(shí)踐,在師生的共同努力下,完成了傳統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)所不可能完成的任務(wù)。優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)成果展示如下:
4結(jié)語(yǔ)
本次土木專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)覆蓋設(shè)計(jì)、施工和管理三大族群的核心知識(shí),并借助最新的BIM數(shù)字化技術(shù)對(duì)工程建造進(jìn)行全過(guò)程模擬,專業(yè)知識(shí)寬廣、應(yīng)用軟件眾多、工作量遠(yuǎn)超傳統(tǒng)土木專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)的教學(xué)內(nèi)容。教改過(guò)程中遇到的困難主要表現(xiàn)在:(1)在現(xiàn)有課程中融入BIM知識(shí)和工程實(shí)踐知識(shí),對(duì)過(guò)去只擅長(zhǎng)理論教學(xué)的教師帶來(lái)更大的教學(xué)挑戰(zhàn);(2)專業(yè)知識(shí)拓寬及大量BIM軟件學(xué)習(xí),對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)和動(dòng)手能力提出較高要求。上述困難可以通過(guò)“引導(dǎo)、獎(jiǎng)勵(lì)、選擇、分流”等教學(xué)管理手段加以解決。通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的教學(xué)改革,學(xué)生在系統(tǒng)學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)上,逐步掌握BIM實(shí)操技術(shù),基本實(shí)現(xiàn)本科畢業(yè)時(shí)達(dá)到對(duì)BIM技術(shù)進(jìn)行綜合運(yùn)用程度;多專業(yè)間協(xié)同和團(tuán)隊(duì)協(xié)作模式也鍛煉了學(xué)生合作意識(shí)和全局意識(shí),為成為卓越工程師奠定基礎(chǔ)。同時(shí),教師團(tuán)隊(duì)的業(yè)務(wù)能力和教學(xué)水平也明顯提升,為今后從事更廣泛的BIM教學(xué)和工程實(shí)踐創(chuàng)造條件。我校探索形成“橫向拓展、縱向貫穿、分段遞進(jìn)、多專業(yè)協(xié)同”的全新畢設(shè)模式,可以為高校土木及相關(guān)專業(yè)的BIM教學(xué)改革提供參考。
作者:李文盛 單位:長(zhǎng)江大學(xué)城市建設(shè)學(xué)院
土木工程畢業(yè)設(shè)計(jì)篇3
畢業(yè)設(shè)計(jì)是本科生在校期間專業(yè)教育中綜合性和實(shí)踐性極強(qiáng)的最后一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),是學(xué)生運(yùn)用所學(xué)基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識(shí)和基本技能進(jìn)行工程系統(tǒng)設(shè)計(jì)的綜合性訓(xùn)練,對(duì)于提高和培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和工程能力、實(shí)際動(dòng)手能力、勇于探索的創(chuàng)新精神,具有其他課程所不可替代的重要作用。目前畢業(yè)設(shè)計(jì)主要存在以下問(wèn)題[1-4]:選題單一,與工程實(shí)際脫節(jié);學(xué)生認(rèn)識(shí)不夠,積極性不高,存在抄襲現(xiàn)象;指導(dǎo)教師對(duì)學(xué)生要求不嚴(yán);就業(yè)和研究生面試的問(wèn)題等。針對(duì)上述問(wèn)題,相關(guān)高校老師對(duì)此都做了相關(guān)研究。馬芹永[1]提出采取學(xué)校與就業(yè)單位聯(lián)合指導(dǎo)方式,相近專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)聯(lián)合指導(dǎo)方式,建立畢業(yè)設(shè)計(jì)的教學(xué)基地。孫文彬[3]介紹了深化質(zhì)量意識(shí),加強(qiáng)過(guò)程質(zhì)量控制。舒贛平[4]介紹了畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)基地的培育和建設(shè),探索以工程為背景、以創(chuàng)新精神、綜合素質(zhì)和工程能力培養(yǎng)為目標(biāo)的“研究型”畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)新方法。本文在提高課程設(shè)計(jì)質(zhì)量改革的基礎(chǔ)上[5],進(jìn)一步對(duì)提高畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量進(jìn)行研究,主要結(jié)合湖南科技大學(xué)土木工程學(xué)院巖土與地下工程系的畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)踐,對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行研究,從畢業(yè)設(shè)計(jì)分組、選題、指導(dǎo)方式、過(guò)程控制、答辯等方面進(jìn)行改革探索。
1畢業(yè)設(shè)計(jì)分組
湖南科技大學(xué)及其他高校[4]實(shí)行的是學(xué)生自主選擇指導(dǎo)老師的方法,有可能會(huì)出現(xiàn)名人效應(yīng)與從眾心理,學(xué)生選擇教授、副教授、院長(zhǎng)、副院長(zhǎng)、系主任作為指導(dǎo)老師,而選擇剛畢業(yè)的年輕老師則很少。同時(shí),每個(gè)老師所帶學(xué)生也不一樣,成績(jī)好的集中在某幾個(gè)老師,成績(jī)差的會(huì)集中在另外一些老師。湖南科技大學(xué)土木工程學(xué)院巖土與地下工程系每年承擔(dān)本部地下方向和瀟湘學(xué)院地下方向?qū)W生的畢業(yè)設(shè)計(jì)。為克服上述存在的局限性,在大三下學(xué)期臨近期末開(kāi)始分組。第一步是根據(jù)系部老師的人數(shù)(如巖土與地下工程系是10人),按照學(xué)生前三年的成績(jī)排名,每10名學(xué)生分一組(如第1名~第10名一組,第11名~第20名一組……,如果最后不夠10人,則用空白代替,湊成10個(gè))。第二步是把每組中每個(gè)學(xué)生的名字打印或?qū)懺谝粋€(gè)小紙條上,折疊起來(lái),然后在系部辦公室抓鬮。第一組是10名的學(xué)生,每個(gè)老師抓一個(gè);第二組是11~20名的學(xué)生,每個(gè)老師抓一個(gè)……;最后一組,如果老師抓到的是空白紙條,則該老師少帶一個(gè)學(xué)生。通過(guò)上述分組,能夠保證每個(gè)老師所帶的學(xué)生中,既有成績(jī)好的,也有成績(jī)一般的,比較均勻,也很公平。分組后,每個(gè)指導(dǎo)老師根據(jù)所帶的學(xué)生情況,在本部和瀟湘中各選出一名學(xué)生,負(fù)責(zé)聯(lián)絡(luò)該老師所指導(dǎo)的本部和瀟湘的其他學(xué)生。
2畢業(yè)設(shè)計(jì)選題與實(shí)習(xí)工地及工作結(jié)合
針對(duì)目前畢業(yè)設(shè)計(jì)選題單一,與實(shí)際工程脫離等問(wèn)題,有些院校提出了相應(yīng)的措施,如建立畢業(yè)設(shè)計(jì)的教學(xué)基地,與設(shè)計(jì)院、施工單位聯(lián)合,讓學(xué)生針對(duì)具體的工程進(jìn)行畢業(yè)選題與畢業(yè)設(shè)計(jì),實(shí)行雙導(dǎo)師制,學(xué)校指導(dǎo)老師和教學(xué)基地指導(dǎo)老師共同指導(dǎo)。隨著高校的擴(kuò)招,巖土系每年所帶的畢業(yè)設(shè)計(jì)有150個(gè)左右,并不現(xiàn)實(shí),為此采取以下幾種方式。①擴(kuò)展新的設(shè)計(jì)方向。巖土與地下方向?qū)W生的畢業(yè)設(shè)計(jì)大致為三個(gè)方向,隧道為主的畢業(yè)設(shè)計(jì)、基坑為主的畢業(yè)設(shè)計(jì)、邊坡為主的畢業(yè)設(shè)計(jì)。擴(kuò)展畢業(yè)設(shè)計(jì)范圍,如將地基處理、道路路基設(shè)計(jì)、涵洞設(shè)計(jì)、特殊型式的隧道、基礎(chǔ)及部分上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等作為新的畢業(yè)設(shè)計(jì)方向。②以研究報(bào)告代替畢業(yè)設(shè)計(jì)。因材施教,對(duì)于成績(jī)非常優(yōu)秀且已經(jīng)錄取為研究生的學(xué)生,可以無(wú)需做畢業(yè)設(shè)計(jì),可以寫(xiě)一份研究報(bào)告,作為畢業(yè)設(shè)計(jì)。③以學(xué)生實(shí)習(xí)的工程為畢業(yè)設(shè)計(jì)題目。分組指導(dǎo)老師在安排實(shí)習(xí)的時(shí)候,要求學(xué)生提前在實(shí)習(xí)工地熟悉工程概況、地質(zhì)資料,要學(xué)會(huì)看圖紙,并把相應(yīng)的資料拷貝或者復(fù)印,作為畢業(yè)設(shè)計(jì)資料及題目。④與學(xué)生的工作單位結(jié)合。學(xué)生簽訂工作單位的,則盡量讓學(xué)生能夠在工作單位實(shí)習(xí),并以工作單位提供的工程依托作為畢業(yè)設(shè)計(jì)題目。⑤以老師的橫向課題或縱向課題的工程依托為題目。以巖土與地下工程系老師為主,如果巖土與地下工程系沒(méi)有課題的老師,可以向其他老師或者其他系部老師的課題借閱參考,也可以向在施工單位、設(shè)計(jì)院、其他高校上班的同事、朋友尋找實(shí)際工程資料。⑥網(wǎng)上搜索和圖書(shū)館借閱相關(guān)畢業(yè)設(shè)計(jì)資料。網(wǎng)上搜索畢業(yè)設(shè)計(jì)方向的工程,可以出現(xiàn)很多,圖書(shū)館也有很多這方面的資料。但要注意這些資料必須經(jīng)過(guò)指導(dǎo)老師的二次處理,才可以進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)。
3以指導(dǎo)老師為主,系部老師共同指導(dǎo)
分組學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)以分組指導(dǎo)老師為主。考慮到每個(gè)老師的具體研究方向有所不同,則由系部老師共同指導(dǎo)。例如,由其他老師帶領(lǐng)的學(xué)生,隧道工程的老師可以咨詢與答疑。同時(shí)帶學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)的老師,也可以向系里其他老師進(jìn)行咨詢。為了更加方便答疑,要求系里老師加入學(xué)生的專業(yè)班級(jí)QQ群,在群里在線答疑。并把相關(guān)的最新規(guī)范、畢業(yè)設(shè)計(jì)模板與要求、圖紙規(guī)格與要求發(fā)在群里共享。為了多鍛煉學(xué)生獨(dú)立思考,獨(dú)立發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力,提倡學(xué)生不要只是局限于所學(xué)的教材與給定的畢業(yè)設(shè)計(jì)資料,要多去圖書(shū)館借閱相關(guān)的書(shū)籍、規(guī)范,也可以網(wǎng)上搜索。確實(shí)解決不了的,再找老師答疑。老師的答疑應(yīng)以拋磚引玉為主,答案還得學(xué)生自己去尋找。
4嚴(yán)格過(guò)程控制,每周開(kāi)見(jiàn)面會(huì)
由于畢業(yè)設(shè)計(jì)用時(shí)2~3個(gè)月,時(shí)間很長(zhǎng),且又不需要上課。如果不采取嚴(yán)格的過(guò)程控制,很多學(xué)生會(huì)放任自流,到最后完不成設(shè)計(jì)。有的是倉(cāng)促成稿,更有甚者是拿別人的畢業(yè)設(shè)計(jì)或請(qǐng)槍手做畢業(yè)設(shè)計(jì)。這與畢業(yè)設(shè)計(jì)目的是背道而馳的,為此,必須嚴(yán)格過(guò)程控制。指導(dǎo)老師每周至少開(kāi)一次見(jiàn)面會(huì),要求學(xué)生全部到場(chǎng),不得無(wú)故請(qǐng)假。學(xué)生每周必須把所做事情及所有設(shè)計(jì)、計(jì)算進(jìn)行匯報(bào)。每周見(jiàn)面會(huì)的內(nèi)容主要是上一周已經(jīng)做的內(nèi)容,還有哪些部分本應(yīng)完成的而沒(méi)有完成,下周將要做的設(shè)計(jì)內(nèi)容,設(shè)計(jì)中遇到的問(wèn)題等。并且把老師的答疑寫(xiě)在專用的答疑記錄本上,且上交存檔。建立畢業(yè)設(shè)計(jì)QQ群,隨時(shí)掌握進(jìn)度和答疑。
5畢業(yè)設(shè)計(jì)中手算與電算及重復(fù)率查重的問(wèn)題
5.1手算與電算
手算能讓學(xué)生明白原理及公式的來(lái)龍去脈,能夠驗(yàn)算是否合理,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,有利于鍛煉學(xué)生的動(dòng)手與計(jì)算能力,缺點(diǎn)是費(fèi)時(shí)、費(fèi)事。電算算的快,能夠一步到位,但很多學(xué)生搞不懂其中的原理,只知道輸入相應(yīng)的參數(shù),就會(huì)出結(jié)果,至于結(jié)果對(duì)不對(duì),則不做深究,更不會(huì)對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析。巖土與地下工程系采取的是以手算為主,電算作為輔助對(duì)比。對(duì)于成績(jī)優(yōu)秀的學(xué)生,鼓勵(lì)其采取手算與電算兩種方式,并用電算做優(yōu)化設(shè)計(jì)與多方案比選。
5.2畢業(yè)設(shè)計(jì)重復(fù)率問(wèn)題
查重有其好的一面,防止抄襲,鼓勵(lì)創(chuàng)新。但也有其不好的一面,重復(fù)率低,不一定就是創(chuàng)新。為此,系部采取學(xué)校及學(xué)院的方法,對(duì)于校優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)查重,其他的不查重。或者只是擴(kuò)至院優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)查重。優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)是在優(yōu)秀組答辯中產(chǎn)生,要求其做的畢業(yè)設(shè)計(jì)要有一定的水準(zhǔn),不能生搬硬套。
6分組答辯、二次答辯及成績(jī)?cè)u(píng)定
答辯采取分組答辯與二次答辯,第一次答辯分普通組和優(yōu)秀組答辯。優(yōu)秀組答辯。要求學(xué)生做PPT匯報(bào),系部所有老師均到場(chǎng)。學(xué)生通過(guò)做PPT,向老師和同學(xué)匯報(bào),可以進(jìn)一步提高辦公軟件的使用能力,鍛煉增強(qiáng)實(shí)踐操作能力,提升表達(dá)能力。普通組答辯。根據(jù)系部老師的人數(shù),分成3個(gè)答辯小組,保證每個(gè)答辯小組都不會(huì)答辯自己所指導(dǎo)的學(xué)生,有利于公正、公平。第一次答辯不通過(guò),采取修改畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)和圖紙,重新二次答辯。修改過(guò)程以指導(dǎo)老師負(fù)責(zé)為主,二次答辯則組成二次答辯小組進(jìn)行答辯。成績(jī)?cè)u(píng)定標(biāo)準(zhǔn)是平時(shí)成績(jī)占60%,答辯成績(jī)占40%。平時(shí)成績(jī)由指導(dǎo)老師打分,最高分9分,最低分6分,并保證每組的平均分是7.5分。每個(gè)老師所帶的學(xué)生,推薦參加優(yōu)秀答辯的一律9分,并且與最高分對(duì)應(yīng),每組給一個(gè)最低分6分;如果推薦2個(gè)參加優(yōu)秀組答辯,則給2個(gè)學(xué)生9分,并給2個(gè)學(xué)生6分。答辯成績(jī)由其他老師根據(jù)學(xué)生制作PPT及匯報(bào)的情況、圖紙與設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的質(zhì)量、回答問(wèn)題情況等綜合打分,而后取平均分作為答辯成績(jī),學(xué)生的指導(dǎo)老師不予打分。
7結(jié)論
根據(jù)學(xué)生的成績(jī),進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)分組,保證每個(gè)老師所帶的學(xué)生中,既有成績(jī)好的,也有成績(jī)一般的,比較均勻,也很公平。畢業(yè)設(shè)計(jì)選題以工程實(shí)際背景為主,與實(shí)習(xí)工地和以后工作結(jié)合。指導(dǎo)方式以指導(dǎo)老師為主,系部老師共同指導(dǎo);學(xué)生自己專研為主,老師僅起抱拋磚引玉作用。建立畢業(yè)設(shè)計(jì)QQ群隨時(shí)掌握進(jìn)度和答疑,每周至少開(kāi)一次見(jiàn)面會(huì),要求帶上書(shū)面的資料進(jìn)行答疑,并做記錄。答辯采取分組答辯與二次答辯,第一次答辯分普通組和優(yōu)秀組答辯,優(yōu)秀組答辯要求做PPT匯報(bào)。第一次答辯不通過(guò),采取修改畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)和圖紙,重新二次答辯。成績(jī)?cè)u(píng)定標(biāo)準(zhǔn)是平時(shí)成績(jī)占60%,答辯成績(jī)占40%。平時(shí)成績(jī)由指導(dǎo)老師打分,最高分9分,最低分6分,并保證每組的平均分是7.5分。答辯成績(jī)由其他老師根據(jù)學(xué)生制作PPT及匯報(bào)的情況、圖紙與設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的質(zhì)量而綜合打分,而后取平均分作為答辯成績(jī),學(xué)生的指導(dǎo)老師不予打分。
參考文獻(xiàn)
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作者:安永林 賀建清 陳秋南 岳健 單位:湖南科技大學(xué) 土木工程學(xué)院