發布時間：2023-07-31 17:00:11
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的土木工程課題研究方法樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。
1工程類跨學科研究生培養的整體情況與方法
作為較早成立的老牌農林院校，中南林業科技大學（以下簡稱“林科大”)的工程類學科巳經發展得較為全面，其中建設與發展得最為成熟的特色優勢學科木材科學與工程、食品科學與工程、環境科學與工程專業都已建立了國家級工程實驗中心、國家重點野外科學觀測研究站、教育部和國家林業局重點實驗室與研究中心等。
為響應國家大力發展農林院校，發揮特色學科優勢,辦好多學科協調發展的高水平教學研究型大學的號召，自2008年起，林科大開始構建學科交叉性科研平臺，并在校內選取了生源較好、科研能力較強、師資隊伍雄厚的5個學院、5個專業作為試點，嘗試探索工程類跨學科研究生（博士、學術型碩士兩個層次)培養的有效模式與方法。截至2014年底,這一研究生教育教學改革計劃已初見成效，并將進一步在其他學科和專業中擴展與延伸。
1.1制訂跨學科研究生聯合招考方案與計劃，確保招生質量
林科大在國家研究生錄取大綱的指導下，多次組織召開全校工科范圍內的評審和專題會議,尤其是針對5個試點專業的學術委員會特別會議，以“拓寬培養口徑、培養復合型人才”為目標，在保證考生具有一定的前期專業水平的基礎上,分專業擬訂了跨學科研究生聯合招考的專業條件、招生數量和考試科目。
因跨學科研究生錄取與單學科研究生招生有較大區別，在入學考試的專業課考察和面試環節中,林科大提倡以寬進嚴出為指導思想，實施較為寬松的、注重科研創新能力的錄取政策。尤其在確定推免生錄取方案時，適當放開導師自主招生的權利，并賦予導師跨學科、跨專業聯合招生的特權,鼓勵導師結合自身課題和培養條件招收跨學科研究生。
1.2針對不同學科要求制訂培養方案,革新學習方式
跨學科研究生培養更加注重教學內容與方式的改革，以最能反映本專業領域的創新理論和研究成果為依據編排綜合性、跨專業的課程。對于工程類研究生而言,則更應加強其對數學、力學和材料學科內容的學習,并在專業選修課中增加較為成熟、實用的優化理論、算法與軟件學習課程，如運籌學、有限元法、神經網絡工程應用等，使學生在后期的學術和學位論文撰寫中盡快進人角色,解決課題研究和工程應用中的具體問題。
林科大從根本上改變了單純依靠課堂講授與討論、提交作業與讀書報告的形式,采用課堂教學、現場實訓、模擬實踐、論壇匯報等形式相結合的方法，依托各學科專業科研條件良好的研究所、實驗基地和工程研究中心等，開展學生工程實踐訓練和科研實驗模擬。與此同時，積極鼓勵試點專業學生借助學科平臺,結合導師科研課題和自身學習興趣申報國家級/省級/校級研究生科技創新基金項目，并對具有一定前瞻性和創新性的基金項目給予適當的政策扶持和配套資金。
1.3有針對性地制訂學位論文考核制度與辦法
煙臺大學的馬曉麗教授曾明確指出:“跨學科人才培養應與跨學科科學研究相結合,與培育新興學科、交叉學科相結合，跨學科研究生教育的理論創新應與實踐創新相結合。”為真正實現培養工程類跨學科研究生創新思維與科研方法的目標,林科大研究生院經多方調研與論證，制訂了《工程類跨學科研究生學位論文考核管理辦法(試行)》，明確規定：“工程類跨學科研究生的培養及論文選題須結合科研課題實踐，……研究生第二學年參與課題研究的時間不得短于8個月。”將管理辦法落實到具體考核指標上,則表現為由原來的考察專業知識轉變為考察學生結合專業知識解決學術前沿科學問題和獨立從事科研的能力。
1.4大力調整師資結構和管理制度,強化跨學科研究生導師隊伍建設
為最大限度地提升跨學科研究生導師的科研素質和指導水平,完善工程類跨學科研究生導師指導體系,林科大研究生院與各學院學術委員會和校人事處進行多次討論與磋商，決定嘗試采用“取消戶籍、強強聯合”和“建立小團隊”兩種方法,力爭在3~5年時間內初步建立一支具有跨學科指導能力的導師隊伍。
所謂“取消戶籍、強強聯合”，是指在當前現有條件下，改進導師指導體系，整合與優化現有師資力量，打破學院與學科間的“戶籍”壁壘，確立多學科聯合培養的基本職責。為此，研究生院建立了較為嚴格的跨學科研究生導師選聘制度,在充分考察每個學科內研究生導師學科背景、科研實力、指導水平、師風師德和責任心的基礎上，遴選出實力較強、師德高尚、素質過硬、責任心強的導師，在課題研究、薪酬分配、研究生招生和繼續教育方面給予激勵政策，取消跨學科招生導師原有學科和專業的“戶口”，并鼓勵導師根據課題和研究需要自主建立跨學科科研團隊，結合實際需求招收與培養跨學科研究生。
2構建具有專業特色的跨學科研究生人才培養模式
在培養優秀復合型人才的實踐中，林科大一貫強調發揮學校特色學科優勢、結合林業特點構建具有專業特色的跨學科研究生培養體系。工程類跨學科研究生培養改革實踐實施6年多以來，各試點學科與專業根據自身特點和實際需求，制訂課題攻關方案與研究生培養計劃，整個改革實踐取得了較為良好的效果。
2.1基于學科特色,搭建科研創新平臺
自2009年土木工程專業實施跨學科研究生培養以來，已初步構建了土木工程學科與生態學科、木材學科、食品學科和環境工程學科相交叉的科研創新平臺5個，各平臺研究隊伍分別來自不同學院，在增強了導師流動性的基礎上,整合了學校相關儀器設備和實驗場地，既避免了科研資源閑置與浪費，又提高了利用率，最大限度地實現資源共享。另一方面，土木學院還積極與行業企業、科研院所開展合作交流,在建設產學研科研基地的同時培養跨學科研究生。如與湖南省交通科學研究院開展聯合研究生培養，依托行業優勢和需求聯合招收、指導土木工程與交通工程交叉學科研究生，為服務社會、促進合作創造了條件。僅2012~2014年3年間，土木工程學科依托各交叉學科平臺已成功獲批國家級課題7項、省部級課題4項、地廳級及以下科研課題10余項,跨學科研究生培養也取得了豐碩的成果。
2.2結合科研課題,制訂跨學科研究生培養方案
為完善現有的培養方式與體制，各科研團隊結合學科特點對不同層次、研究背景的研究生“量身定制”培養方案，并為每個跨學科研究生選派了1位導師和1~2位副導多師，保證跨學科研究生培養的綜合性、靈活性、前沿性和創新性得以充分發揮和展現。如由土木院肖宏彬教授帶領的科研團隊結合承擔的國家林業局948項目“林草一體化髙穩定性生態護坡技術引進”’于2012年招收了本科專業為生態學的土木工程專業學術型碩士1名，為使該生能夠明確生態學科與土木學科對土壤、植被和生態防護研究的異同點和關聯性，盡快融人課題中,課題組為其制定了包括公共選修課（多元統計分析、高等工程數學等）、生態學科課程（高級土壤學、土地生態學、土壤微生物生態學及實驗技術等）、土木學科課程(高等土力學、有限單元法、巖土工程測試技術等）、學術報告與講座（生態學前沿及專題講座、恢復生態學與生態工程講座、植被生態學專題、生態護坡技術研究進展等）和生產實踐在內的一系列培養環節,并選定林學院一名教師為副導師，指導其學位論文研究方案中“建立網格型髙強度林草混交根系成型技術”部分內容。
2.3拓寬培養口徑,構建跨學科研究生立體知識結構
土木院研究生教育改革以加強能力訓練為基本思路，尋求構建跨學科研究生立體知識結構的途徑與方法。具體做法是:1)按照知識結構的需求和跨學科研究生的學科背景安排選修課程,同時鼓勵與引導學生參加科研實踐和社會活動，激發學生的能動性與創造力。2)改變理念、調整模式。在橫向上把相關學科和新興學科研究內容納入教學體系，在縱向上由過去的以專業理論和知識積累為中心，轉向既注重積累又強調專業研究能力和創新能力訓練。主要通過邀請跨學科專家講座、舉辦跨學科研究生學術論壇、建立校內和校企聯合實踐基地、增開工程實踐課程和軟件分析課程等方式，壓縮不必要的課程,培養在專業知識和實踐創新能力積累上有充分準備的、一專多能的復合型人才。3)對于某些跨學科課程采用分學科聯合授課的形式,條件允許時可采用模塊式教學方法，將整個課程劃分為不同模塊，各模塊可以課堂講授、專題講座、論壇等形式開課,拓寬學生的視野。如跨專業選修課“復合材料選論”目前已包括“高等膠凝材料”“新型建筑材料”“木材學”“現代材料實驗技術”“材料結構表征與應用”“材料科學工程導論”“現代材料成形理論與技術”和“工程材料設計與測試”在內的8個模塊。
3結語
林業院校工程類跨學科研究生培養體系的建立與機制的優化是一項長期的、復雜的系統工程,還有很多更深層次的問題需要研究與探索’林科大的改革實踐雖已取得初步成效,但受客觀因素的影響,在培養過程中還存在課程體系不健全、培養質量評價方法不完善、導師指導水平欠提升和跨學科研究生管理方法有待提髙等不足，這也是林科大今后在跨學科研究生管理與培養過程中需要進一步強化與完善的方向。
關鍵詞：應用性人才培養；土木工程；教學改革；畢業設計
培養適應社會主義現代化建設需要，德、智、體、美全面發展，具備扎實的數學、物理基礎，系統掌握土木工程學科的基本理論、基本知識和方法，具有較高綜合素質，具備工程項目設計、施工與管理的基本能力，并具有結構抗震研究與開發的初步能力，能夠在設計、施工、地震工程研究等部門從事技術與管理工作的、適應性強的高級應用型技術專門人才，這是防災科技學院土木工程專業培養目標。
防災科技學院的土木工程專業是學院重點建設專業之一，肩負著培養人才的重任。畢業設計是將大學四年所學知識重新梳理、綜合應用的過程，是由理論走向實踐的重要橋梁，是培養合格應用型人才的重要環節。
一、土木工程畢業設計中存在的問題
1.選題太單一，缺乏創新，與工程實際脫節。畢業設計通常是教師分組自擬若干題目，以工程設計居多，大部分為辦公樓、教學樓、醫院以及住宅等的設計，要求學生完成建筑設計和結構設計。大多數題目為鋼筋混凝土框架結構的設計，形式單一。學生設計出來的建筑大多四方塊，毫無美感。結構計算就參照已有模板改數據，計算方法相同，學生的主觀能動性受到約束，沒有創新。社會經濟的發展，城市面貌不斷更新，城市設計及建設者應具備與時俱進的創新能力，土木工程專業畢業設計課題也應隨之變化。通過對生活中各種問題的發現和提煉，在畢業設計中解決這些問題，不斷提高創新能力。目前，建筑工程中出現了多種多樣的結構形式，如鋼結構、剪力墻結構、框剪結構以及筒體結構等，它們主要用于高層建筑中，畢業設計選題時也可以考慮這些結構形式。
2.學生忙于找工作和考研，積極性不高。畢業設計的關鍵階段放在本科教學計劃的第8學期，這個時期一部分學生在找工作，另一部分學生在準備考研復試，因此他們沒有心思進行畢業設計，在畢業設計中投入的時間太少。現在多數學生認為畢業設計不重要，認為找到工作才是關鍵，加上學校對畢業設計要求不嚴，做得好壞都能畢業。因此學生學習沒有積極性，沒有獨立鉆研的精神，只是機械地照著模板改參數，畢業設計質量無法提高。
3.指導教師的責任心不強，實際的經驗欠缺。教師除了指導畢業設計，還有教學及科研任務，這使得指導教師精力分配不足，再加上部分教師責任心不強，指導次數很少，對學生要求不嚴。另一方面，部分青年指導教師從學校畢業直接到學校任教，沒有參加過實際工程，缺乏對工程設計整個過程的認識，也不了解新的規范、新的計算方法以及新的施工技術。因此在指導畢業設計時難以正確指導，這也影響了畢業設計的質量。
4.畢業設計時間太短，學生企圖蒙混過關。畢業設計周期長，內容多，學生還要準備研究生復試、工作面試等，因此沒有把心思放在畢業設計上。前期不做，拖到后期連夜趕工，這種前松后緊的做法無法保證畢業設計的質量。
5.畢業設計成績評定不合理。我校畢業設計成績評定分三部分：指導教師評分、評閱教師評分和答辯成績。答辯成績起決定作用，這種評定方式會影響學生的積極性。有的學生設計不認真，但答辯時發揮較好，其成績就會偏高。而有些學生平時勤勤懇懇在做設計，但是答辯時發揮不好，其成績就會偏低，因此不能單獨依據最后的成果及答辯，也要考慮設計過程。
二、土木工程畢業設計改革措施
1.結合實際，選題多樣化。指導教師應結合本專業領域的發展水平和前沿動態，精心選題，使學生真正了解、參與工程設計。對于已確定工作的畢業生，在選題時盡量選擇與其將從事的工作相關的設計題目，一方面使學生盡快熟悉工作性質和工作流程，另一方面有目的性地去設計，提高學生設計的興趣。我校學生在第6學期進行生產實習，可以鼓勵學生從生產實習接觸的實際項目中選擇自己的畢業設計題目，這樣學生就能更有目的性地去實習，看圖紙，了解施工工藝，找出設計以及施工中存在的問題，并能提出自己的看法，將生產實習和畢業設計充分結合。指導教師也可以讓學生參與自己的科研課題。選擇一部分對教師科研課題感興趣的學生，由指導教師帶領他們參與課題研究，鍛煉學生科研思維能力以及動手能力。
2.提高學生素質，充分調動學生主觀能動性。教師要對學生進行思想教育，增強他們對專業以及就業的認識，提高畢業設計的主觀能動性。畢業設計前期要進行畢業設計動員，安排一些畢業設計及就業的講座，提高學生對畢業設計的認識，明確畢業設計與就業的聯系，充分調動學生畢業設計的積極性。
3.加強監督，提高指導教師素質，與校外工程師聯合指導。學校可以成立本專業畢業設計督導組，要求指導教師一周至少指導兩次，并要求指導教師填寫指導手冊，并隨時抽查，督促教師對學生要全面的指導，提高指導教師的責任心。鼓勵專業教師積極參加建設部組織的執業資格考試，讓青年教師脫產進修，鼓勵他們參與到工程實踐中，盡快提高指導教師的工程設計經驗。也可以建立多個產學研基地，跟校外的生產、設計單位合作指導學生，將理論功底扎實、實踐經驗豐富的工程師聘請進來，或者將學生送到這些校外單位去，使學生的設計更具有實踐價值。
4.提早布置、定期檢查。畢業生在第7學期只有前8周有課，除了考研的學生在復習考研外，大部分學生有大把的空閑時間。因此可以將畢業設計題目提前布置給學生，讓他們收集資料，熟悉有關的規范、規程等，初步確定設計方案。然后分階段布置設計任務，結合學生實際情況，制訂詳細的實施計劃與考核細則。實施過程中，教師要督促和指導學生完成分階段設計工作，并嚴格按照考核細則定期檢查設計成果，讓他們利用剩下的時間以及寒假完成一定的工作量，這樣即使第8學期有事情耽誤，也能保證畢業設計的時間充足。
5.最終成果與過程控制綜合評定。土木工程畢業設計的周期長，前后有14周，時間跨度大，因此一定要加強學生畢業設計的過程管理，學生的設計態度、出勤次數等應作為畢業設計成績的評定因素。因此，應將過程控制與最終成果結合起來綜合評定學生的成績。
總之，學校要通過畢業設計使土木工程專業學生對所學知識進行回顧及運用，使他們具備結構工程師的基本能力，為走上工作崗位打下堅實的基礎。
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關鍵詞：畢業設計 ；問題；應對措施；獨立院校
Research and Practice of Graduation Design Of Civil Engineering Specialty in Independent Colleges
Ling ping ping[1]， Chen zeshi[2]
（1 Huazhong University of Science and TechnologyWu Chang branch school, urban construction , Hubei Wuhan 430064;
Chen zeshi[2] ,Hubei University of Technology engineering and technology college, Department of Civil Engineering，Hubei Wuhan 430068，;）
Abstract: Starting from the experience of the author guidance,the author pointed out graduation design problems in the Independent Colleges .Then, to solve these problems, a variety of corrective measures proposed. The paper provided some suggestions to graduation design of civil engineering specialty in independent colleges .It hoped that quality of graduate design can be effectively improved through continuous exploration and practice.
Keywords: graduation design；Problems；Countermeasures；Independent Colleges
眾所周知，畢業設計是學生在校學習期間必修的最后一個實踐性學習環節，也是學校實現培養目標的重要環節。通過畢業設計，能夠鍛煉學生獨立工作、解決本專業實際問題的能力以及創新能力，為即將參加工作和繼續深造打好基礎。因此，各所院校十分重視畢業設計這個教學環節，獨立院校也不例外。但是由于獨立院校的教學模式、辦學模式等仍處于探索階段，因此，逐漸探求一條適應于獨立院校畢業設計的發展之路勢在必行。筆者依托華中科技大學武昌城市建設學院土木工程專業指導7屆的畢業設計經驗，來探討一下獨立院校的畢業設計目前存在的問題及應對措施，以期為各獨立院校土木工程專業的畢業設計指導提供一定的參考。
1 我校土木工程專業畢業設計安排概況
土木工程專業本科畢業設計安排在第八學期，持續時間共16周，包括畢業設計開題報告、論文撰寫及答辯三個階段，畢業設計嚴格按照《華中科技大學武昌分校本科畢業設計/論文工作規范》執行。建筑工程專業以中型建筑的建筑設計和結構設計為主，道路橋梁專業以公路、大跨度預應力連續梁橋為主。
2 畢業設計中存在的問題
2.1 選題流于形式，難于保證學生個體差異
選題是做好畢業設計的關鍵步驟之一。但是由于土木工程專業設計流程相差無幾，部分教師缺乏實踐經驗等原因，導致學生畢業設計選題流于形式，實踐性差，難度不易控制，最終導致學生畢業設計成果有雷同嫌疑，個體差異得不到體現。
2.2 學生精力很難集中于畢業設計，難于保證畢業設計質量
由于畢業設計一般在第八學期進行，學生動向不穩定，有些同學忙于找工作，有些同學忙于研究生復試，有些同學由于單位需要，已經進入工作崗位，導致做畢業設計力不從心，難于保證畢業設計質量。
2.3 畢業設計手段單一，畢業設計目的難于達到
傳統的畢業設計手段比較單一，主要是學生先進行方案設計，后通過手算進行結構設計。這種傳統的設計方法數學計算較為繁瑣，導致學生難以提起興趣，設計時間跨度比較大，不利于“獨立院校應用型”培養目標的實現。
3 土木工程畢業設計的應對措施
3.1優化畢業選題，實現科學選題
在畢業設計準備階段，應該將選題工作做為首要工作。為了使畢業設計切實達到培養目標，應采取如下措施：
（1）保證“一人一題”，實現學生設計內容個體差異
首先引導教師擴大選題來源，將畢業設計題型分為四類：一是參考設計單位已做過的實際工程設計項目選題；二是借鑒實際工程設計選題；三是配合學生畢業生產實習選題；四是根據用人單位要求選題。其次，教研室開研討會，不僅做到每個學生設計參數不同，建筑設計方案不同，而且可根據地質資料和地形圖的差別，給同類設計的同學，確定設計側重點，突出個人設計特色，強化知識特長。比如：橋梁方向，可以選擇不同的橋型來進行設計；而道路方向，有些選題側重于交叉口設計，有些選題側重于復雜地形的選線，有些選題側重于不良地基的處理等。
（2）聯系實際，堅持理論與實踐相結合的原則，真題真做
我校第七學期安排了生產實習。生產實習不僅旨在熟悉現場實際操作，而且也在為畢業設計選題提供機會。有些學生在實際實習中，根據實習單位情況，可以做到真題真做。如：03級侯東杰同學真題真做，他做的廣州某地鐵站主體隧道綜合設計，得到答辯老師的一致好評，最后綜合成績為“優”。同時，利用
畢業設計指導老師所做過的實際工程、科研課題等資源，讓學生結合實際工程進行設計。
（3）題目類型多樣化，實現教師和學生雙向選題，增加學生學習興趣
在第八學期，學生的工作方向、考研的研究方向基本確定，所以盡量做到教師和學生雙向選題。教師布置選題題目時，通常為指導學生人數的110%-120%，選題類型不局限于實踐應用，學生可和教師交流，結合自己的興趣選題。例如：2007屆由于畢業生數量多，我們增加了選題類型，不僅有實踐設計型，而且有理論研究型。在323名畢業生中，有29名同學（占畢業設計人數的8%）選擇了理論探究，選題如《物業管理企業品牌創建》，《我國經濟適用房制度的實施現狀與展望》，這為他們今后研究和工作奠定了基礎。另外，對于就業方向和所學方向不一致的同學，為了使其順利就業，同意畢業設計轉方向申請，加強教師指導力度。
總之，在選題階段，應該突出指導教師、教研室和院級領導的管理作用，層層篩選，緊密結合專業培養方向，一人一題；深度、廣度適中，并注重因材施教，反映時代特點。
3.2 加強指導教師隊伍建設,提高教師業務水平
為了提高畢業設計指導教師的整體水平，土木工程教研室按照學校要求，實現指導教師職稱都在講師及講師以上，嚴把教師資格關。眾所周知，現在獨立院校一個較為突出的問題就是教師結構比例有些失衡，缺乏中年教師，呈“兩頭大中間小”。為了彌補這一缺陷，應該擴大指導教師來源。不僅可以聘請重點院校實踐經驗豐富的教師，同時，可以采用“以老帶新”“以外聘教授帶助教”的方法來加強青年教師隊伍的建設。此外，鼓勵指導教師積極參與各種社會實踐與科研活動，提高教師的實踐能力和科研水平，為提高畢業設計質量提供有效的保障。
3.3提前布置選題和設計任務書，加強畢業設計的靈活管理
對于第八學期不能在校完成畢業設計的同學，應該提前發放任務書。一般在第七學期就給這些學生下達任務書，學生利用雙休日及寒假集中完成設計。在第八學期初，指導教師修改其設計，并完成定稿。當然，對于成績較差的學生難以實現。
3.4 實行開題報告和開題答辯程序，切實做好開題工作
畢業設計是學生首次接觸綜合性課題的設計和研究，因此，為了避免學生首次做畢業設計無從下手，少走彎路，我們針對獨立院校學生的情況，開設了開題報告，并舉行開題報告答辯，并規定未能通過開題報告答辯，學生不能開題。這樣學生在接受設計任務書后，大量查閱參考資料和相關文獻，并深入消化吸收，提出可行的設計方案或設計思路，并進行全面細致的論證，提出可行的技術路線、研究方法、設計步驟，做到研究目的明確、指導思想正確、研究方法先進、設計方案可行．通過撰寫開題報告，使學生對課題任務有更深刻的理解，減少適應的時間和起始階段的盲目性，也培養了未來崗位上所需的技術論證、技術開發和課題研究的綜合素質．另外，通過開題答辯，指導教師小組對其設計方案和設計思路進行鑒定和指導，為后續畢業設計的開展節約了時間，增加了效率。
3.5 強化了畢業設計過程的規范化管理，提高質量
畢業設計過程中，指導教師是主導，學生是主體，組織管理是保障。整個畢業設計工作實行校、院、專業教研室三級管理。
一是監督并嚴格實行校院制定的畢業設計組織管理和操作程序、答辯細則、成績評定和考核標準，明確責任，制訂完善的規章制度，使管理科學化、規范化。
二是建立“選題――過程――成果”三位一體的質量監控機制，根據畢業設計進程進行階段性檢查實施質量控制，并實行淘汰制度。在畢業設計過程中，指導教師上報指導時間、指導地點及設計進度，院級領導及教研室主任定期檢查教師和學生到位情況和不定期抽查學生畢業進展狀況，及設計中形成的文件（如學生畢業設計日志、計算書等）。同時，加強學生的考勤，缺勤超過1/3的學生，不允許答辯，同時原則上不允許學生外出設計，若有特殊原因，例行審批手續。
3.6 引入多種畢業設計手段，保證學生掌握設計原理的基礎上，將繁瑣的計算交給計算機
傳統的手工設計方法費時費力 ，效率不高，學生由于計算繁瑣，難于投入興趣，并且設計方案難以做到合理。因此，我們在設計中引入以下手段，在保證學生掌握設計原理的基礎上，將繁瑣的計算交給計算機。
(1)利用 CAD、天正、緯地、橋博、邁達斯等軟件繪制建筑施工圖和結構施工圖； (2)利用EXCEL進行內力統計，采用結構力學求解器等進行結構內力計算；
(3)利用PKPM 軟件，對結構設計手算部分，進行核算。找出計算結果產生差距的原因，引導學生利用概念設計的方法對計算結果進行判斷；
(4)畢業設計說明書、計算書等有關畢業設計材料，實現文本和電子版兩套存檔。
3.7 建立創新機制，培養學生創新能力
為鼓勵優秀學生脫穎而出，在如下方面實行了創新:
第一，凡是能在畢業設計期間獨立完成并發表在公開出版物上的論文，字數符合要求且內容與所學專業相關的學術論文，以及已被實際采用的工程項目設計，經審定同意可替代畢業設計。
第二，教師在指導畢業設計時，充分發揮學生的主觀能動性。側重于引導學生如何發現問題、提出問題、分析問題，解決問題，教給學生一種思考問題的方法，而不直接給出具體的解決步驟和結果，培養學生創新思維和創新能力。
總之，做好畢業設計工作，加強畢業設計質量控制尤為重要，主要是做好三個階段的檢查工作：前期把關，嚴把題目關、指導教師關、參加畢業設計學生關；中期檢查和后期適度淘汰。
4 畢業設計中存在的問題及整改措施
4.1 存在的問題
（1）鼓勵學生到實踐單位進行畢業設計，做到真題真做，又通常會帶來管理上的不便。如：現場不安全因素多，很難確定學生的實際完成進度等。
（2）由于獨立院校教師教學任務重，科研項目少，畢業設計創新難于開拓，只依靠外聘教師或者工程師難于從根本上解決問題；
（3）目前，土建類畢業設計注重考慮技術上的可行性，而忽略或者忽視在經濟上的適用性，使得學生對自己設計的成果沒有經濟認識，缺少價值。
4.2 整改措施
（1）獨立院校教師可以跨校合作，集思廣益，從而增加申請課題成功率，增強指導教師科研水平和實踐機會，真正讓學生參與實踐項目，讓學生受益；
（2）指導畢業設計過程中，對學生不僅進行專業指導，更要加強思想教育，充分發揮其主觀能動性，提高解決問題能力，為創新打下基礎；
（3）工程技術設計與造價結合，以技術設計為主，造價設計為輔，樹立經濟概念。
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關鍵詞：結構模型設計與訓練基地；創新實踐能力；結構設計竟賽
作者簡介：付果（1979-），男，湖南株洲人，長沙理工大學土木與建筑學院，講師。（湖南 長沙 410114）馬曉娟（1979-），女，湖南株洲人，長沙縣第一中學，中教一級。（湖南 長沙 410138）
基金項目：本文系長沙理工大學教研教改項目（項目編號：CN1204）的研究成果。
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）25-0050-02
在建設創新型國家的新形勢下，創新實踐能力是高素質人才的重要標志，是高水平大學建設的靈魂。大學生創新實踐能力的培養已成為高等學校教育與教學改革的重點和核心。[1]土木工程專業是實踐性和應用性很強的專業，單一的課程教學重理論輕實踐，無法實現大學生創新實踐能力培養的目標，不能適應現代土木工程專業人才培養的需要。圍繞培養大學生的創新實踐能力，國內各高校紛紛設立并實施了以大學生結構設計實踐基地、大學生科技創新項目、大學生創新性實驗項目及大學生創業項目等為載體的大學生創新訓練計劃，探索以各種基地為載體，以學生為主體，以教師為輔導，以學科競賽為導向，以創新為核心，自主實踐，研學結合的培養方式，這是推動人才培養模式改革和教育教學模式改革的重要舉措。[2]
一、土建類本科生實踐能力的缺失與創新實踐基地使用現狀分析
土木工程專業本科生的培養計劃中，力學類課程設置較多，若一味按照傳統的教學模式，因缺少實踐操作機會而不能靈活運用力學理論來分析和解決現實生活中的實際問題，將會導致學生學習力學與專業課程的興趣大減，創新能力與創新意識薄弱。結構模型設計與訓練基地是力學理論知識和現實問題聯系的橋梁。它可以針對一個現實工程問題作出必要的簡化假設，運用力學理論工具，通過力學計算得到一個合理的結構模型。我國自1994年清華大學舉行了大學生結構設計竟賽以后，結構模型設計與訓練基地在各大高等院校中應運而生，它是綜合有限元數值計算模擬、加載試驗和模型制作等功能于一體的實踐教學基地。由于受傳統教育思想的影響，重理論知識教育、輕實驗實踐教學，忽視實踐教學活動在培養學生的適應能力、應變能力、創新能力上的作用，許多結構模型設計與訓練基地僅服務于大學生結構設計競賽的開展，建設效果逐漸趨于冷清，最終淪為簡單的試驗基地，儀器設備使用率低、管理混亂等問題逐步凸顯。
二、基于結構模型設計與訓練基地的創新實踐活動
結構模型設計與訓練基地能為大學生主動探索和勇于創新提供良好的環境，是培育高素質創新型工程人才的高效實驗室。它不僅可以支撐結構模型設計的集訓與競賽的開展，也可以承擔工程力學及其他相關課程的教學、實驗、實訓和創新項目活動的開展。將結構模型設計與訓練基地作為創新實踐基地，構建創新實踐活動實施框架結構，著力培養和提高土木工程類本科生的創新實踐能力，這為傳統的教學實驗室使用提供了新思路。
1.開設創新實踐項目
利用結構模型設計與訓練基地開設省級、校級和院級課外科技項目、研究性學習項目、創新性實驗項目等創新實踐活動，由具有一定科研和教學水平的教師指導學生，讓學生參與到實際的課題研究，[3]激發學生學習理論知識的積極性，提高學生自主學習的能力，使學生在實踐過程中掌握應用知識的方法與技巧，提高解決實際問題的能力和動手實踐能力。
2.組織參加各類大學生創新實踐競賽
大學生結構設計競賽作為大學生創新訓練計劃的一種重要形式，是土木工程專業創新性和實踐性最強的學科競賽，在培養學生創新思維、創新意識和合作精神等方面發揮著重要作用。大學生結構設計競賽已經迅速發展成為教育部大學生九大學科賽事之一，每年舉辦一次。在這類學科大賽的導向下，結構模型設計與訓練基地經過多年建設與積累，目前形成了相對穩定的各大賽事指導教師組。指導教師組由具有一定科研和教學水平的教師組成，由指導教師組織學生參加全國大學生結構設計競賽、湖南省大學生結構設計競賽、中南地區結構設計競賽、“挑戰杯”全國大學生課外科技作品競賽等不同類型、不同層級的結構創新實踐大賽。結構創新實踐大賽對學生來說就是是一種創新實踐訓練，它是實現土木工程專業教育個性化的有效手段，可以打破傳統以“老師為主”的被動接受知識的教育模式，向以“學生為主，老師指導”的實踐型和創新型的人才培養模式轉變。學生通過參加這類極具挑戰性的競賽活動可切身體會到理論知識與實踐結合的重要性，在實戰中開拓進取，開闊視野，大膽創新，積極實踐。
3.創新課程教學方法改革
優化課程體系，將結構模型設計的思想引用到土木類相關專業課程教學體系中，注重學生學與用相結合。[4]長沙理工大學通過開設“結構模型設計與制作”等相關選修課程，充分利用了結構模型設計與訓練基地的軟硬件資源，采用了理論教學和動手制作實踐相結合的教學手段。在實際教學過程中，除了理論知識講解外還可以引入案例，通過真實結構模型演示引出問題，從而引導學生通過實踐操作來探索和解決問題。相較于傳統的教學模式，這類教學方法更能激發學生的求知欲，調動學生動手實踐的積極性，營造良好的教學氛圍，達到學思結合，從而培養了學生動手實踐能力、團隊協作能力與創新意識。
4.建立大學生畢業設計（論文）實踐基地
畢業設計是本科教學過程最后階段采用的一種總結性的實踐教學環節。學生在畢業論文選題時，一些以實際工程問題作為背景的科學研究題目受到了大部分學生的青睞，學生面對實用性較強的課題時積極性較高。通過檢索文獻，查找相關資料，了解課題的相關領域，利用軟硬件資源深入分析和研究課題。結構模型設計與訓練基地作為一個教學研究和開發設計的重要場所，為土木類本科畢業生的畢業設計提供了良好的試驗實習環境，學生可以在基地完成有限元程序模擬計算，也可以在基地制作真實結構模型，完成結構模型的加載試驗，并隨著基地設備的逐年增加，能完成的模型試驗類別將越來越多，加載形式與范圍越來越廣，這樣不僅提高畢業設計（論文）的質量，也提高了土木類畢業生綜合應用所學理論知識的能力，順應了現代社會對創新實踐人才的新需求。
5.組建有限元軟件研發興趣小組
結構模型設計在理論分析力學建模后的數值計算一般都離不開有限元程序軟件，而有限元程序模擬計算的結果也需要實驗來驗證其計算的可靠性，在一系列模擬計算與模型實驗過程中激發了學生動手實踐的興趣，引導學生獨立思考，拓寬思路，積極探索數值計算結果與實驗結果差異的原因，并嘗試開發實用性數值軟件模塊，從而喚醒學生的創新意識潛能。通過有限元軟件研發興趣小組開展的活動使學生初步養成了結構模型數值模擬與編寫簡單程序的技能，為將來進行科學研究或相關就業打下了堅實的基礎。
三、利用結構模型設計與訓練基地開展創新實踐活動的注意事項
1.注意實踐與理論的有效結合
工程學科理論學習的最終價值需要體現在指導工程實踐上。過分側重土木工程專業學生的力學理論與專業課學習、輕實踐，教學過程將枯燥乏味，紙上談兵終究不能解決工程實際問題；過分傾向于動手實踐、輕理論教學，導致學生在動手實踐時缺乏基本理論知識儲備而無從下手。因此，在創新實踐活動的實施過程中，應合理分配理論課與實踐課的學時比例，注意理論知識學習和實踐操作訓練并重，科學設計結構模型設計與制作課程教學方案，最大程度激發學生的學習動力，注重培養學生運用力學與專業知識解決實際問題的能力，注重培養學生的創新意識、團隊協作精神和動手實踐的能力。
2.注意安全教育與科學管理
結構模型的制作離不開鋸、磨、粘等多道實踐工序，在制作過程中要學會安全使用各種制作工具，防止意外傷害。在結構模型的加載階段更要注意加載設備的使用安全，要避免因結構模型的意外垮塌而出現安全事故，安全無小事，這些都需要有專門的安全教育機制。如對比較危險結構模型的加載要帶安全帽，要對結構模型破壞的危險程度要有一定的預見性，這類安全教育將使土木工程專業學生受益終生，使學生在將來的工作中能積極預防安全事故。創新實踐活動的開展使結構模型設計與訓練基地的設備使用率大大提高。基地小噸位萬能試驗機和計算機系統的安全與正常使用首先需要有良好的運行環境，滿足供配電、溫度、濕度和防雷接地等要求。還要定期檢修與保養實驗設備，避免因使用過多、負荷過重而引起機器設備癱瘓。此外，還可優化實驗室運行環境，加強規章制度管理，保證系統的穩定性和安全性，積極采用指紋管理系統等，讓學生積極參與到訓練基地的管理與建設當中來，做到科學化、人性化的維護和管理，從而提高訓練基地的使用效率，使學生能夠安全、高效地使用訓練基地。
四、結束語
結構模型設計與訓練基地是培養土木工程專業學生創新實踐能力的重要平臺，通過探索與開展創新實踐活動，開設創新實踐項目，組織參加各類創新競賽，實施教學課程體系改革，設立畢業設計實踐基地，組建有限元軟件研發興趣小組，拓展結構模型設計與訓練基地的功能，提高訓練基地的使用率，不僅有利于提高土木工程類本科生的創新實踐能力，提升土木工程類本科畢業生的綜合素質，有效克服常規教學實踐存在的一些缺點，還能為社會迫切需要的創新實踐人才的培養提供新思路。經過多年的教學實踐和理論探索，長沙理工大學“結構模型設計與訓練基地”構建了具有鮮明基地特色的創新教育體系，培養了一批具有創新精神和實踐能力的高素質人才，并在2012年湖南省首屆大學生結構設計競賽中包攬前三名，創新教育成效顯著。
參考文獻：
[1]王軍，李明，牛小玲，等.創新實踐基地建設與創新人才培養探索[J].中國電力教育，2013，（10）：198-200.
[2]陳玲玲，王義康.利用數學建模實驗室培養學生創新實踐能力的探索[J].中國電力教育，2013，（10）：201-202.
（一）教學內容陳舊
建筑材料是社會上使用最廣泛的材料，隨著社會的發展，對于建筑材料的使用，仍然以傳統的水泥和混凝土為主，不過建筑新材料、新技術、新工藝也不斷涌現，比如發泡混凝土、相變混凝土、干混砂漿以及輕質混凝土、增強鋼筋、高性能混凝土、新型防水材料、新型裝飾材料等都在各工程中不斷被使用。為了減少環境污染，一些新型水泥材料如粉煤灰、礦渣等也不斷被使用以替代原有水泥組分，這些新型材料的使用，對建筑材料實驗提出了更高的標準和要求。并且，隨著技術的進步，原有的一些實驗方法、國家標準也不斷的變革更新，這些都對建筑材料實驗提出了更高的要求。這就要求對現有的建筑材料實驗課程進行改革，不但要對重要材料實驗項目的實驗方法不斷更新以適應當前的社會需求，同時要及時補充新型材料的實驗方法和測試技術的學習，并且要培養學生分析問題、解決問題的能力，以便在今后的工作中能夠不斷順應科學進步和技術發展的要求。
（二）學生動手能力差，無法達到課程預期效果
傳統的教學方法主要是老師講解，學生做一些驗證實驗，課后交一份實驗報告。由于實驗條件限制，多名學生一組，并且實驗項目固定，以傳統的水泥、混凝土各項實驗為主，學生只需要按照實驗教材的操作步驟進行實驗即可，不需要學生在課前進行預習，也無法在實驗中發揮其主觀能動性，實驗過程中由于幾名學生一組，部分學生動手能力得不到鍛煉，實驗報告抄襲現象嚴重。此外，通過對我校畢業生調查了解到，學生畢業后往往不知道如何將學到的知識應用到工作中，而當面對新材料、新工藝出現的新問題時更是不知所措，由此可以判斷傳統實驗課程達不到預期效果。
（三）綜合性實驗比重偏小
綜合性實驗是指運用多方面的技能、知識，多種實驗方法，涉及多學科的培養和提高學生綜合運用知識、實驗技能和掌握分析方法的實驗教學過程。而設計性實驗是指指導教師選定實驗內容，由學生自主制訂實驗方案、實驗方法，選定實驗設備并書寫實驗報告。綜合性和設計性實驗可以提高學生自主實驗能力、組織能力和綜合素質，對于培養應用型、綜合型人才具有重要意義。當前建筑材料實驗以驗證性實驗為主，學生通過閱讀實驗指導書就能知道實驗的全部過程，學生在實驗過程中也完全處于被動的模仿學習狀態，不需要學生進行思考，當然就不利于學生的主動學習，也無法激發學生的探索欲望和學習熱情。
二、建筑材料實驗改革的內容
（一）改革教學內容
傳統的實驗教學內容以水泥、混凝土的性能實驗為主，對于新型材料的實驗內容很少，為了適應社會的進步，在以水泥、混凝土為主的建筑材料實驗基礎上，增設了高性能混凝土材料實驗、相變混凝土性能實驗和發泡混凝土性能實驗，并且還增設了新型裝飾材料性能實驗。為了保證在有限的教學課時內充分開展實驗教學任務，采取必修和選修實驗內容相結合的教學方法，對基礎的、主要的建筑材料以必修形式進行，而對新的一些建筑材料以選修的方式進行，不選學的學生不必書寫實驗報告，但是在進行實驗操作的時候，分組進行，也允許他們進行旁聽，如有疑問還可以由指導老師加以講解，使學生能夠對當前社會上新出現的、新發展的建筑材料有一定的感性認識，并且在實驗指導書中全部的實驗內容都加以介紹，以便學生在今后的工作、學習中如果遇到相關的知識可自行學習。
（二）增加綜合性實驗比重
傳統的實驗任務簡單分散，不利于學生知識體系的完善，為了提高學生的自主實驗能力，把原來水泥、骨料、混凝土、砂漿、外加劑、摻合料6項相對獨立的實驗內容，整合為某個工程需要的混凝土、砂漿配合比2個模塊。由原來的分散實訓活動改為集中教學活動，增加了實訓周，避免了試驗的間斷性。將學生分成若干小組，每個小組3～5人，要求學生自行設計實驗方案和確定實驗方法，并且對每名學生在小組的分工加以明確，從而確保在實訓過程中每名學生都得到一定程度的鍛煉。另外，為了適應施工現場復雜的環境，在實訓中鼓勵學生在建筑材料性能測試中發揮自己的聰明才智，用一些簡單的實驗方法測定材料的性能，或者提出一些簡便的實驗方法模擬國家標準中要求的材料檢測方法，如果有學生提出了合理的實驗改進方法，則給予一定的成績評定獎勵。通過這樣的手段，激發了學生的創造力和想象力。比如有的同學就對抗壓強度這個實驗提出了簡單可行的實驗操作方法，在施工現場使用砂子和漏斗模擬勻加力過程，可以對水泥試塊進行粗略的強度測定，雖然這樣實驗的精度還有待提高，不過對于學生創新性的培養具有重要意義。
（三）提高動手能力，參加工程實踐
在教學過程中，發現部分學習能力強的學生學有余力，因此可讓這部分學生參與到教師的課題研究中。雖然由于學生的知識儲備還不足，在課題研究中僅能起到很小的作用，但是通過課題研究，讓學生了解到工程實踐，提高了學生的動手能力，也在實驗過程中由學生親自動手操作一些實驗設備，對一些實驗數據進行整理、歸納、總結。由于是一個實際研究課題，參與到課題研究中的學生普遍有一種自豪感，學習熱情也普遍較高，從而激發了更多的學生參與進來。在實驗過程中，需要查閱大量的資料，也無形中提高了學生的文獻查閱能力和分析、解決問題的能力，對以后的學習和工作都起到了很好的促進作用。
三、改革成效
對我校土木工程專業2011－2012級共約200名學生進行教學改革效果評測，證明收效顯著，主要體現在以下幾個方面：一是新的建筑材料實驗課程充分考慮了土木工程專業對材料知識及技能的需要，補充了必要的實驗項目，新增了選修項目體系，滿足社會需求；二是豐富了教學內容，調動了學生的學習熱情，培養了認真的學習態度，學生動手能力和分析、解決問題的能力也得到了鍛煉；三是滿足了不同層次的學生學習需求，也培養了學生的創新思維和工程意識；四是突出了重點材料、新材料的學習和實驗技能，使學生能夠密切關注建筑材料發展的動向，為今后的自主學習創造了條件。
四、結論
[關鍵詞]路基路面工程 研究性教學 卓越工程師培養 融合
[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2014）04-0073-03
一、前言
“研究性教學”理念，作為大學教學改革的新向度日益受到關注。教育部自2005年以來先后出臺《關于進一步加強高等學校本科教學工作的若干意見》（2005 年）、《教育部財政部關于實施高等學校本科教學質量與教學改革工程的意見》（2007 年）等文件，積極推動研究性教學，提高大學生的創新能力。傳統的教學方式是通過老師的講解和學生的學習，來構建知識結構網絡，整個教學過程圍繞知識的傳授和獲取而展開。而研究性教學，要求學生在教師指導下，能夠進行自主學習、深入探究，主動獲取知識、應用知識，并用來解決問題或有所創新。相對于傳統的被動接受式學習，研究性學習更多強調主動探究，它對教師的教學設計和評價水平、學生主動學習的能力等都提出了更高的要求。
“卓越工程師教育培養計劃”是教育部貫徹落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》和《國家中長期人才發展規劃綱要（2010-2020年）》的重大改革項目，也是促進我國由工程教育大國邁向工程教育強國的重大舉措。其目的在于培養造就一大批具有一定的創新能力、適應經濟社會發展需要的高質量工程技術人才，為我國的創新型國家建設和人才強國戰略服務，對促進高等教育面向社會需求培養人才，全面提高工程教育人才培養質量具有十分重要的示范和引導作用。我校入選第二批試點學校。以前我院土木工程專業（交通土建方向）在探索校企合作、產學結合方面也做了許多工作以提高學生的實踐能力和創新能力， “路橋實踐性教學環節走產學結合之路的改革探索”曾獲揚州大學教學成果一等獎；“畢業論文結合科研課題，創新實踐催生應用成果”獲江蘇省教育廳教學成果二等獎。但對于 “卓越工程師教育培養計劃”這樣大規模、系統性地推進研究性、實踐性教學則需要進一步的論證、探索和實踐。目前，我院已確定本科層次的土木工程（交通土建方向）專業卓越工程師培養目標內涵和指標體系。
路基路面工程是土木工程（交通土建方向）專業的一門主干課，該課程所研究的對象是路基工程與路面工程，包括公路和城市道路的路基與路面工程的設計原理、設計標準、計算方法及施工方法。通過該課程的教學活動，學生能進行路基及路基穩定性、擋土墻、路基路面排水、瀝青混凝土路面與水泥混凝土路面等內容設計與計算；能掌握路基路面工程的施工方法、質量控制及病害與防治等方面的知識，是學生就業或繼續深造所需要的重要課程之一，對培養道路工程研究性和應用型人才起重要作用。該課程是一門理論和實踐性都很強的課程，教學上根據我校學生的主要就業方向，重點講解設計、計算與施工等內容，并輔以課程設計、課程實驗和生產實習等環節進行強化和鞏固，將理論與實踐很好地統一。教學手段已采用多媒體，并增加了課程實驗所需的儀器，安排了實習基地，保證了理論教學和實踐教學的需要。在教學過程中探索采用研究性教學，并依托與本專業相關的工程單位或企業，建立卓越工程師校企聯合培養模式和運行機制，進行學生實踐能力的培養，形成一個兼具研究性教學特點、又能體現卓越工程師培養目標的課程教學和人才培養模式。在路基路面工程課程教學中，將研究性教學和卓越工程師培養這兩大高等學校教育改革中重點關注的問題進行有效的結合是一個值得探討的問題。
二、課程定位與教學目標
根據我院教學研究型學院的定位， 路基路面工程課程建設定位于教學與研究并重，考研深造與本科畢業就業并舉， 引導和組織學生進行研究性學習 ， 這是“卓越工程師教育培養計劃”著力推行的教學組織形式和教學方式，關系到參與高校的卓越工程師培養目標的實現和培養標準的達到與否。要做好這一點，需將本科階段的研究性教學與卓越工程師培養有機融合。
在卓越工程師培養方面，首先，增強學生的工程觀念，培養學生的動手能力、創新能力和組織能力。實踐教學環節，應選擇具有較高技術含量的工藝性、設計性、綜合性的實訓項目，逐步形成工程基礎實驗、工程專業實驗的操作技能、工程專業技術應用技能與工程綜合實踐能力、專業應用能力有機結合的實踐教學體系。讓學生自己動手進行設計和實驗，使學生對典型道路工程的結構、設計和建設過程有一個全面完整的體驗和認識，培養學生的工程意識，使學生對工程質量、安全、經濟與組織管理等有深刻的理解，建立一個道路工程大系統的觀念。其次，對于學有余力的同學以及想考研的同學，通過實際課題的參與，掌握科學的研究方法，學會進行合理的實驗設計，為將來的科學研究工作打下堅實的基礎。
在研究性教學方面，教學中采用與研究性教學理念相適應的授課方式、作業類型、實踐訓練和考核方式，建立“以學生為主體、以教師為主導”的基于探索和研究的教學模式，激勵學生的好奇心、求知欲、創新和探索精神。結合路基路面工程的課程特點，通過研究性教學， 讓學生牢固地掌握基礎理論知識、基本實踐技能，引導學生從記憶應考型向科學研究型與應用型轉變，著力培養學生的搜索、篩選、運用資料的能力，提出問題、分析和解決問題的能力，以及良好的人際溝通和團體協作能力，并提高語言表達和撰寫論文的能力，為其日后成為專門性研究人才或卓越工程師打下基礎。
三、方法和措施
（一）提煉核心問題，講授課程基本知識
在教學過程中，注重從課程內容中提煉問題。提出的問題可分為如下層次：基于課程內容主線的核心問題，基于知識模塊群的綜合問題，基于知識點的具體問題等。以問題為中心，進行分析探討，理論聯系實際，完成教學目的。學生在課堂學習過程中、在完成作業和習題的過程中也會發現問題，對學生提出的問題可選擇有代表性的進行討論和研究。通過關鍵問題，讓學生掌握獲取課程基本知識，通過查閱資料、提出觀點、小組討論、辯論提高邏輯思維能力和思辨能力。建立基于問題的研究式教學模式，能加強對學生探索精神的培養。而關鍵問題的選擇，則要求教師對授課內容非常熟悉并全面透徹地把握。
（二）選擇經典案例，提高分析能力
路基路面工程設計與施工中案例很多，實用性比較強，通過對案例的分析來學習和運用知識。將實際案例與學習連接在一起，更能吸引學生的注意力。在講透基本概念、基本原理的基礎上，結合工程案例介紹如何利用基礎知識、基本原理來尋求解決工程中出現問題的方法和途徑，結合工程案例中的經驗教訓開展課堂討論，強調掌握基本概念、基本原理的重要性。使理論知識與實踐知識有機結合，使講授的理論知識內容更加具體、明晰，不僅大大活躍了課堂氣氛，還增強了學生的學習積極性、主動性，有效地拓展了學生的視野，激發了學生的學習興趣。
路面病害與防治是路基路面工程的主要內容之一。路面病害形式和形成的原因多種多樣。在講解路面病害的成因和防止措施時，先讓學生對校園四周的道路病害進行調查，再歸納實際工程中預防和減少路面的技術措施及其機理，并探討如何加以維修養護，讓學生自己加以總結，極大地調動學生學習的熱情，再通過必要的課堂教學輔導幫助學生深入理解，強化學生對路基路面從設計到施工、養護等各個環節知識點的掌握，以達到事半功倍的效果。實踐教學與理論教學有機結合，既提高了學生的學習興趣，又增強了學生的工程意識，并加深對本課程的理解。
（三）改革課程設計，加強自主創新能力培養
課程設計方案由學生自主確定，并結合中國建設教育協會立項教改課題《土木工程系列課程設計的優化與實踐》，運用道路勘測設計的課程設計成果，進行擋土墻和路面結構的設計。同時根據路基路面工程課程知識，綜合分析原成果的不足，在課堂教學中引入系統思維和創造性思維的概念；在各階段實習和實踐活動中，以及大學生創新實踐課題中，強調系統思維和創新思維的重要性，在過程中培養創新意識，通過完成創新實踐項目提高創新能力。
（四）鼓勵參與課題，培養科研能力
傳統的教學方式是以課本內容為基礎，根據課程知識結構進行講解，整個過程是以知識的獲取過程為依托，通過實際運用達到能力的提高來達到教學目的。而研究性教學則把問題的呈現放在前面，以解決具體問題為教學的導入點，要求選擇一些專題進行研究，學會運用開放性資源，需撰寫研究報告，并開展課堂討論。如果研究課題選擇得當，則學生就會隨著問題解決而更好地掌握知識，提高解決問題能力。在學生獲取知識的過程中，通過教師的指導以及自己的思考和總結，學生就會在研究性學習的課題研究中和項目的設計中有更多的創造機會，就會在創造中感受成功的體驗，在成功中感受到學習的樂趣。鼓勵學生利用圖書資源和網上資源，并提供了一些關于路基路面工程方面的研究選題，引導他們關注目前國內外先進的路基路面施工的新工藝、新材料和新技術，開展一些力所能及的研究工作，并通過科研小組活動，培養其獲取知識、應用知識的能力和科技創新能力；通過課堂表達訓練、課題成果展示和介紹，提高學生的口頭與書面表達能力，從而提高競爭能力。
（五）重視生產實習，對接工程一線
按照培養目標、培養規格和需要達到的工程能力要求，選擇交通工程企業作為實踐教學基地。同時，聘請實踐教學基地一定數量的經驗豐富的工程師作為學生企業學習階段的指導教師，對學生在企業的學習提供全面指導。在條件允許的情況下，實施企業和學校雙導師指導，以交通領域相關工程實際項目為載體，深入企業參與實踐和項目研究，挖掘學生的工程創新型潛質，切實提升學生的工程開發和技術創新能力，逐步形成系統的工程實踐能力和管理能力，增強學生對社會的適應力和競爭力。
四、結語
在《路基路面工程》課程建設過程中，進行研究性教學實踐和卓越工程師教育培養計劃實施過程中，獲得體會如下。
1.實施以研究性學習理念為指導的“研究性教學”，以小課題的探討與研究等為教學的切入點，依附于路基路面工程課程教材，讓學生在課題研究和項目的設計中有更多的創造機會， 有利于激發學生的學習激情、學習的潛能。
2.卓越工程師教育培養創立了高校與行業企業聯合培養人才的新機制，遵循工程的集成與創新特征，強化了學生的工程實踐能力、工程設計能力與工程創新能力，增強了學生對未來工作的適應性。
3.在路基路面課程教學中，將卓越工程師教育培養與研究性教學有機結合，取得了一定的效果。近年來，我院先后有多名同學考入同濟大學、東南大學、長安大學等高校的道路與鐵道工程學科攻讀碩士研究生學位，而到工程一線就業的同學，在設計、施工單位都能很快進入角色，保持了我校學生動手能力較強的優良傳統。
4.做好“卓越工程師教育培養計劃”與研究性教學之間的融合，不僅不會使兩者產生矛盾，而且還會使其相互促進，有利于整個教育事業的發展。而建設一支具有一定工程經歷的高水平專、兼職教師隊伍，是實現這一目標的重要前提。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 何云峰.大學“研究性教學”的發展路向及模式建構[J].中國大學教學，2009，（10）.
【關鍵詞】建筑結構設計；加固柱；外包粘鋼法；鋼筋混凝土
1 引言
在土木工程建設中，應用范圍最大的建筑材料依然是鋼材和混凝土。目前，建筑結構工程上常用的建筑結構加固技術有噴射混凝土技術加固法、增大截面法、外包粘鋼加固法等等[1]。其中外包粘鋼加固法由于具有其獨特的優越性，特別是施工過程中對生產和生活影響較小等特點，在建筑及公路工程中應用十分廣泛。本課題僅對外包粘鋼法加固柱技術進行研究。針對鋼筋混凝土柱外包粘鋼加固柱的試驗以往已做過一些[2-3]，但由于使用的研究因素有所不同，研究結果也存在差別。本課題主要是探討外包粘鋼法加固柱在建筑結構設計中的應用。
2 混凝土外包粘鋼加固柱技術的試驗
2.1 實驗研究的目的
以研究外包粘鋼加固柱短時間軸心受壓時兩個參數的因素變化為主，即其強度承載力和力學性能。首先分析外包粘鋼法加固柱承載力的計算方法，然后再對不同形式鋼板套筒加固技術的的試驗結棍進行比較，從而探討外包粘鋼法加固柱在建筑結構設計中的應用是否可行。
2.2 加載的方式
采用外包粘鋼法加固柱技術時，一般是將鋼板粘于梁底受拉區，來提高粱的承載力，本次研究實驗在短時間內對試驗對象進行平穩地一次連續地施加荷載，荷載在短時期內平穩地施加若干次預定的重復荷載后，再連續不斷地增加荷載直到結構構件破壞。加載方式如下圖1 所示：
圖1 加載方式
2.3 試件的制作機制
為了驗證以上外包粘鋼法加固柱在建筑結構設計中的加固效果，有必要對鋼筋混凝土的短柱軸壓進行試驗。未加固試件可選擇短柱，其參數為柱長600mm，截面尺寸選150mm×150mm，配有4ø6縱筋，箍筋采用ø6@100，如下圖2 所示。
a . 縱斷面圖
b . 縱斷面圖
圖2 短柱試件尺寸及配筋
2.3.1 試件的尺寸及設計
（1）原混凝土柱的柱高為600mm，截面為b ×h=150mm ×150mm。
（2）待混凝土養護28天后，就要開始進行混凝土柱外包粘鋼的加固措施。第組試件數為9根，其加固形式如下表1所示。另外兩組，每組四根試件，其中2根按方型截面加固，2根不加固。此外，試件的立方體抗壓強度，也如下表1所示：
表1 試件的加固形式及立方體抗壓強度統計
組號 試件個數 加固形式 立方體抗壓強度/N/mm2
3 未加固
3 方形 14.2
3 方形
3 未加固 22.2
3 方形
3 未加固 23.4
3 方形
2.3.2 外包粘鋼法加固柱技術施工過程的步驟
鋼板套筒采取以下3 種不同的規格的橫截面，如以下圖表顯示,分別是圓形和正方形。而用邊長為180mm 的正方形使柱橫截面面積增加了44%；用圓形和正方形，使柱橫截面面積增加了57%，如下面圖3 所示。為了觀測鋼板箍的橫向約束效果和試件在軸向加載過程中的變形，在第組試件的中部貼有橫向和縱向應變片，應變片在前后兩面對稱布置。如下面圖4 所示。
a.邊長為1 8 0m m 的橫截面
b.邊長為1 8 8m m 的橫截面
c.直徑為2 1 2m m 的橫截面
圖3 短柱試件加固后的橫截面
a .鋼板 b . 原鋼筋混凝土柱
圖4 短柱試件應變片布置圖
2.4 結果及分析
關鍵詞：高職；工學結合；土力學與地基基礎；教學改革
推進工學結合的課改背景
為適應新世紀建設發展對應用型人才的需要，當代高等職業技術教育的人才培養目標是培養能適應生產、建設、管理、服務等第一線需要的、德智體美全面發展的高等技術應用型專門人才。這類人才主要從事技術的應用和運作，因此，他們應具備必要的理論知識和較強的實踐能力。高職教育的培養目標，決定了高職教育的教學過程中各個環節必須具備其鮮明的特色，要以“應用”為主旨和特征構建課程和教學內容體系。推進工學結合的人才培養模式，探索適應經濟社會快速發展的具有中國特色的職業教育發展思路，已經成為當前職業教育改革與發展的突出問題。實行工學結合是遵循職業教育發展規律、全面貫徹黨的教育方針的需要，是堅持以就業為導向、有效促進學生就業的需要，是減輕學生經濟負擔、擴大職業教育規模的需要。堅持以就業為導向，大力推進工學結合、勤工儉學，是我國職業教育改革與發展的關鍵問題，是新形勢下職業教育改革的重要方向，是加快職業教育發展的根本出路。職業院校要與企業建立緊密聯系，改革以課堂為中心的傳統人才培養模式，大力推行工學結合、勤工儉學的人才培養模式。
首先是轉變教育觀念，狠抓實踐教學，切實從專業學科為本位向職業崗位和就業為本位轉變，從傳統的偏重學生知識的傳授向注重就業能力提高和綜合職業素質養成轉變；其次是積極推進教學內容和教學形式改革，形成一套內部體系完整、外部關系協調的工學結合教學機制。
高職《土力學與地基基礎》課
教學中存在的問題
《土力學與地基基礎》是土木類專業的必修課程，高職、本科等多層次教育中均有本課程的授課任務。目前，高職教育多數仍存在著本科“學院式”教育的影子，即偏重理論知識的系統性、完整性，而對實踐重視不夠，技能訓練的時間安排較少且不合理，與技能型人才培養的要求不相適應。
就《土力學與地基基礎》課而言，該課程是土木類專業一門重要的技術基礎課。長期以來，這門課程教學過分強調課程本身理論的系統性與完整性，教學方法陳舊，課堂氣氛沉悶，再加上知識本身的枯燥，學生學習缺乏主動性與積極性，導致教學效果不理想，學生成績不佳，從而影響后續課程的學習。
《土力學與地基基礎》課是介于基礎學科與工程學科之間的技術基礎課，既有較強的理論，又與工程和生產實踐密切聯系。隨著科學技術的發展，土力學的新知識不斷涌現，工程技術對《土力學與地基基礎》課的要求也越來越高，但教學計劃中該課程的課時數卻越來越少，使得教學實施過程中出現了較多的問題。而且《土力學與地基基礎》作為一門技術基礎課，在將來的土木工程實際應用中起著不可忽視的作用。因此，需要對《土力學與地基基礎》課程教學內容和教材體系做進一步的調整，適當注重學生的創新能力培養，使學生學會應用所學知識解決一般土木工程中的基礎問題，以適應當前社會對應用型、技能型人才的需要。
工學結合模式下課程改革設想
所謂工學結合是將學習與工作結合在一起的教育模式，主體是學生。它以職業為導向，充分利用學校內、外不同的教育環境和資源，把以課堂教學為主的學校教育和直接獲取實際經驗的校外工作有機結合，貫穿于人才培養過程之中。在這一過程中，學生在校內以受教育者的身份，根據專業教學的要求參與各種以理論知識為主要內容的學習活動；在校外，學生根據市場的需求以“職業人”的身份參加與所學專業相關聯的實際工作。這種教育模式的主要目的是，提高學生的綜合素質和就業競爭能力，同時提高學校教育對社會需求的適應能力。土木專業學習中實行工學交替，實現工學結合，可以使學生更好地熟悉生產情況，掌握建筑產品建造技能，獲得適應生產環境、解決實際問題的能力，為學生在畢業后盡快找到工作并適應工作需要打下基礎。課堂教學是實施素質能力教育的主渠道，教學模式的改革，首先應該從課堂教學上予以突破。
調整教學計劃，改革教學方法在制定教學計劃時，應當根據企業對技能型人才的需求狀況和基本要求，分析和確定本專業學生應具備的職業能力和基本技能目標；圍繞所確定的職業能力要求設置課程模塊，對課程內容進行整合；從教學需要、專業特點、工程實際應用及知識結構整體優化等角度出發，合理確定刪減內容和增加內容等。改革教學方法是深化教學改革的重要內容，應根據學生的特點和需要，因材施教；采用新的現代教育技術，如多媒體技術，把一些在課堂上難于表達清楚的問題，例如土力學模型、模擬實驗、土力學原理、工程情況等，通過多媒體技術演示出來，使教學過程生動形象，讓學生易于理解掌握，從而激發學生的學習興趣，以提高教學效果。在保留課堂授課、課下作業和答疑等傳統的教學方法的基礎上，通過“項目工程教學法”的運用，達到能夠解決實際工程項目知識儲備的良好效果，通過工學結合，突出能力培養。
開發校本教程，取自于工，用之于學具有工學結合特點的教材在編寫和選用上不同于普通高校的教材，其內容既要有校內的理論和實踐內容，又要有企業生產實踐的指導性內容，即取自于工，用之于學。教材內容要吸納本專業領域的最新科技成果，反映區域經濟的特點，要充分體現實用性、職業性、針對性、及時性及直觀性。具體到《土力學與地基基礎》課程，其重點放在基本定理的理解與應用，淡化理論與推導，同時加強土力學與后續課程的聯系及在工程實際中的運用。開發校本教程，在課程的難度和廣度方面，遵循“實用為先、夠用為度”的原則。教學內容的更新與重組主要體現在刪除陳舊內容、增加新內容以及對教學內容重新編排與組合等方面。《土力學與地基基礎》課程教學體系，分土力學和地基基礎兩個部分，包括理論教學與實驗實訓教學內容。在理論教學方面，考慮專業教學需要和實際工程對土力學理論的要求，將傳統理論教學內容科學重組、有機整合，形成三個知識模塊，分別是變形問題模塊、強度問題模塊、滲透穩定問題模塊。其中，變形問題模塊研究土的變形性質、土體應力計算及沉降計算方法等內容；強度問題模塊研究土的強度性質、地基承載力計算、土壓力計算、土坡穩定計算等內容；滲透穩定問題模塊研究土的滲透性質和有關滲透穩定性等內容。理論教學內容的整合優化和知識模塊的劃分，使土力學看似分散無序的內容變得系統、連續、協調，有助于學生對土力學知識體系的把握，有助于學生對地基基礎設計內容的理解。同時，在此基礎上，通過工程項目實訓，將課程的知識體系學用貫通。
突出實踐教學，加強實驗環節加大實驗實踐教學力度，進一步培養學生的動手能力、獨立思考能力、解決工程實際問題的能力，同時使學有余力、勇于創新、樂于實踐的學生有深入學習的機會。首先，帶學生到工地，進行現場觀摩教學，讓學生觀看模擬試驗演示和親自動手實驗。這在整個課程體系中占有重要地位，是土力學教學過程的有力支撐。不僅豐富了實驗教學體系內容，也使整個教學過程從工程案例切入，讓學生有了為理解工程現象而渴求儲備理論知識的學習愿望。其次，加強實驗環節，提高學生實驗能力。高職教育強調對學生技能的培養，這種能力的培養主要通過實踐性教學環節來實現，實驗則是一個重要的實踐環節。目前，多數學校該課程的實驗指導書并沒有對實驗的全過程進行系統闡述，實驗報告多是填空式，對學生認知能力和動手能力的培養極為不利。為此，實驗前，教師應指導學生認真準備，讓學生自己動手設計實驗方案；實驗過程中，讓學生認真觀察實驗現象，分析總結實驗結果，重點培養學生科學的工作方法、嚴謹的工作態度及踏實的工作作風。實驗完成后，讓學生通過思考，按實驗規范自行設計、完成一份科學合理的實驗報告。通過實驗全過程的實施，讓學生清楚地知道實驗是科學研究的重要手段，使學生對土力學知識與基礎工程建設有更加深入地了解。
通過頂崗實習，造就高素質技能人才如果學習內容與工作崗位緊密結合，通過崗位技能操作，學生的技能就能較快得到提升。打造高素質的技能型人才隊伍，離不開校企合作。只有輸出端的職業學校與輸入端的企業緊密銜接，達成學習內容與工作崗位技術要求的一致，培養出來的勞動者才能受到企業歡迎。同時，只有企業的積極參與，學校才能了解企業崗位的技能要素構成，了解崗位職業能力的要求，才能按照企業生產的客觀規律科學組織技能教學活動。學校可以充分利用校外實訓基地，讓學生帶著課題進行頂崗實習。學生在實習中可以體驗現實生產，感受企業文化，從而進一步明確學習目的，樹立較好的就業心態，養成良好的職業道德，為繼續接受技能教育和今后走上工作崗位奠定堅實的基礎。
嘗試將課題研究案例融于教學實驗本學年，我校土木系教師申報的省教育廳課題《沿海地區軟土工程性質研究》得以立項。此項研究是土力學與地基基礎課程密切相關的知識運用。在研究的過程中，以項目驅動的方式貫穿在學生《土力學與地基基礎》課的實踐教學中，教師與學生共同參與探索，收集土樣實驗數據，進行分析整理，使學生從單純的知識接受者變成探索者，在提高學生基本技能的同時強化了創新能力、實踐能力和科研能力的培養，學生參與的過程中，不但提高了學生學習的積極性，也成為工學交替內容教學一個的新途徑。
培養高素質的高職人才，是高職教育工作者義不容辭的任務。新形勢下的教學模式改革、新教學模式下的課程改革，是一項長期而艱巨的任務。由于《土力學與地基基礎》課程教學知識點涉及面廣，與部分專業和實踐課程聯系密切，它的課程改革更需要在探索中不斷總結經驗，逐步完善。
參考文獻：
