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序論:在您撰寫建工專業畢業論文時,參考他人的優秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發您的創作熱情,引導您走向新的創作高度。
在應用型本科院校中,尤其是軟件工程專業,畢業設計作為教學計劃的重要組成部分,是實踐教學中的最后一個環節,也是對學生在校期間所學知識的一次綜合、全面的總結、應用和提高。由于畢業生數量的不斷增加和軟件行業的迅猛發展,導致就業門檻越來越高,就業壓力也越來越大,通過畢業設計過程中的訓練,能有效提高學生的工程應用能力,使學生得到一定的實踐經驗,有利于學生從學校向工作崗位的平穩過度。因此,畢業設計質量的好壞,不僅反映了一所高校的教學質量,也會直接影響到學生的就業競爭力和就業后的職場適應能力。
2存在的問題
1)思想認識上不夠重視學生方面:有些學生存在完成任務式的應付心里,避重就輕,能簡就簡,敷衍了事。有些學生則只重視找工作而輕視畢業設計,不愿在畢業設計上花費太多時間和精力,甚至有些學生還以找工作為由,完全依賴于導師,向導師索要源代碼,甚至花錢在網上購買來交差。已經找到工作的學生,更是認為畢業設計做的好與不好對自己沒什么影響,對待畢業設計也更加心不在焉。導師方面:大多數指導教師除了要指導學生畢業設計之外,還要承擔大量的教學和科研任務,在畢業設計指導工作上能夠投入的精力和時間非常有限,致使有些導師對畢業設計的指導工作不太重視,對學生放任自流,不管不問,或者是直接將相關源代碼發給學生,以“簡化”指導工作。由于思想上的不重視,學生學習態度不認真,導師指導工作不到位,造成畢業設計流于形式,疏于管理,效果較差,使得學生白白浪費了畢業前的一次綜合訓練機會。因此,如何充分認識畢業設計的重要性,并進行相應的教學改革是軟件工程專業畢業設計必須要面對并解決的問題。
2)時間安排上不夠科學畢業設計一般安排在第八學期,這期間剛好是學生求職和考研的黃金時間段,由于目前就業形勢的日益嚴峻,學生就業壓力越來越大,當求職和考研時間與畢業設計時間發生沖突時,學生都會選擇將主要精力投入到求職和考研上,有些還要去外地求職、應聘考試、面試等,畢業設計自然是無暇顧及。而且,學校方面,為了保證就業率,往往對學生畢業設計的質量也是睜一只眼閉一只眼,這又在無形中鼓勵了學生消極對待畢業設計的態度,畢業設計質量下降也就成為必然結果。
3)題目設置上不夠合理由于畢業設計在高校各類教學活動中是最具綜合性和獨立性的,相對于常規課程而言,對指導教師要求也就更高,尤其軟件工程專業,工程實踐性比較強,但每年真正來源于實際工程項目的題目所占的比例較小,很多題目都是虛構出來的,導致有些題目不是理論性太強,就是缺乏具體需求的支撐,使學生很難從畢業設計過程中真正領悟到真實的軟件工程方法。而有些指導教師自己都沒參與過實際的工程項目,本身就缺乏實踐經驗,對學生畢業設計的指導只是憑著自己的感覺來進行,缺乏系統性、整體性、科學性和嚴謹性,學生遇到問題后,難以得到及時的解決,導致抄襲現象時有發生,甚至有些學生直接照搬往屆畢業生的設計成果。畢業設計的主要目的在于通過畢業設計的訓練來提升學生對所學知識的綜合應用能力以及創新能力,從而實現學生從學校到工作崗位的平穩過度。但由于題目設置上的不合理,題量太少,層次不清,導致選題匹配效果差。在選題時,部分能力差的學生所選題目難度太大,造成畢業設計很難完成,而有些能力強的學生所選題目難度過小,達不到能力提升的目的。
4)過程監管上不夠到位眾所周知,對于軟件工程項目而言,過程控制與管理是項目執行的關注點,畢業設計也當如此。雖然學校也會在畢業設計過程中組織對各階段的工作情況進行檢查,但執行檢查工作的不一定是專業教師,使得這種檢查大多只是對指導老師所填寫的各種表格和文檔等表面內容進行檢查,對畢業設計的過程起不到實際的監督作用,再加之有些學生在校外求職或實習等原因造成指導教師與學生無法定期見面和溝通不暢等問題,使得指導教師難以用軟件工程方法對學生進行指導。畢業設計雖然啟動較早,但實際上很多學生前期在畢業設計上很少投入時間和精力,只是在答辯前為了完成任務而趕工應付,這樣的畢業設計質量自然也就不佳。
5)量化考核上不夠嚴格畢業設計成績一般由平時成績+論文成績+答辯成績三部分按一定比例構成,平時成績由指導教師自行把握,論文成績則由其他有經驗的教師進行評閱,答辯成績由答辯委員會老師按照相關評分標準打分并取平均分,這樣雖然基本可以保證成績的公正性,但成績構成太簡單,未顯示地將開題報告、文獻翻譯、分析和設計過程以及總結等納入到考核范圍,對畢業設計的前期和中期工作沒有約束力。在成績評定時,有些導師要求不嚴,采取寬容遷就的態度。答辯時,通過門檻較低,造成大部分學生僅以答辯及格為目標,在思想上不重視,答辯準備工作不扎實。同時,學校為了提高學生畢業率,在最終答辯時,對畢業設計的質量要求也有所放松,這也是導致畢業設計質量難以保證的一個重要原因。
3采取的對策
時間安排上,可以提前啟動畢業設計工作,將原來的第八學期開始提前到第六學期中后期,此時學生已經學完大部分課程,具有了一定的知識基礎,而且學生都在校,可以隨時與導師見面,指導教師也有充分的時間對畢業設計項目隨時跟進,隨時指導。導師資格審查上,對于軟件工程專業來說,學生畢業設計的導師,應該由長期從事實際工程實踐或者有較好科研成果的“雙師型”(雙師即“教師”、“工程師”)教師來擔任,也可以聘請校外科研單位或企業中水平較高的工程師來擔任企業導師,這樣不僅可以減輕指導教師短缺的壓力,也能促進指導教師隊伍多元化模式的形成。題目設置上,要求題量要充分,使得水平層次不同的學生都能選到合適的題目;難度和工作量要適中,且要有一定的創意,使學生通過畢業設計的訓練,在綜合應用能力和創新能力上都能夠得到有效的提高。有課題的指導教師要盡量結合自己的課題來設計題目,沒課題的指導教師可以從與學校有合作的企事業單位中獲取有實際意義的題目。鼓勵學生根據自己的興趣點和就業取向自擬題目,允許學生到實習企業中根據企業的實際工程需要選題和實施畢業設計,這樣既能解決實際問題又可完成畢業設計。過程監管上,首先要在指導教師和學生之間建立有效的溝通聯系機制和問題討論的例會制度,充分發揮指導教師的引導作用,在畢業設計過程中,堅持每周師生溝通一次。學生提出問題,指導教師引導和總結,鼓勵學生發揮主觀能動性和創造力。同時,學校要成立由領導牽頭、具有一定工程實踐經驗的專業技術人員組成的督導組,對畢業設計過程包括選題、開題、中期檢查、答辯和成績評定等各個環節實施有效的監控和督導,加強管理學生的同時也要加強對指導教師工作質量的檢查,確保畢業設計工作能夠有序、有效的實施。量化考核上,要對畢業設計從前期的開題、文獻查閱,到中期的分析、設計、實現,再到后期的總結等各個階段的進行量化考核,前一階段的成績考核不合格者,不能進行下一階段工作,必須加以整改,直到整改合格后才能進入下一階段。對于未能按要求如期完成畢業設計的可以推遲答辯,對于首次答辯不合格的可以進行二次答辯,仍不合格的,可以緩發畢業證。只有建立嚴格的考核制度,才能對學生有約束力,讓學生從思想上重視畢業設計,進而保證畢業設計的質量。
4結束語
一、軟件工程專業建設存在的問題
我國的計算機軟件專業教育在國際化、標準化方面已經大大落后于先進的國家。首先是英語教育水平不高。在軟件產業,英語毫無疑問是第一語言。愛爾蘭、印度之所以成為軟件出口大國,與這些國家擁有大批英語軟件人才密切相關。我國軟件專業的碩士乃至博士英語聽、說、寫的能力障礙成為國際化的一道坎。練好英語也成為我國軟件人才流向外企或國外的主要目標之一。其次,我國許多高校教材平均每5 年才更新一次, 大大落后于國際軟件業的發展。這也是大學生畢業后難以勝任軟件企業要求的主要原因。
與之相比,印度APTECH 的教材每年更新一次。
二、國內外市場對軟件人才的需求
我國和印度同為發展中國家, 但印度已成為除美國外的第二大軟件出口國。盡管我國的軟件市場一直保持快速增長,但軟件總體發展水平仍處于初級階段, 這使我國的軟件產業將有進一步快速發展的空間,軟件工程也會得到更多的重視和扶持。
國內市場每年對軟件人才的需求高達80 萬,而各高校計算機專業畢業生中的軟件工程人才還很缺乏, 高素質的軟件工程人才尤為短缺。畢業生主要在軟件公司、企事業單位、高校、研究所、國防等部門從事軟件設計、開發、應用與研究工作;另外也可攻讀本學科或相關高新技術學科、交叉學科的碩士學位。推薦閱讀:
因此,面對如此高的市場需求,我們開放教育要彌補普通高校的培養人才空缺, 為在職在崗的相關人才提供就業發展的學習機會。推薦閱讀:談機電一體化裝置及控制系統的設計論文
三、依靠電大三網優勢,發揮成人自身特點,創建自有教學模式筆者認為在教學模式上應該從以下幾個方面入手:
1、教師隊伍的知識更新專業教師隊伍知識更新是至關重要的, 教師是學生學習的引導者,是教學環節的核心力量,因此要想把一個專業建設完善,首先要從教師的知識結構,知識層次入手。 軟件工程的特點決定了其基本理論和方法一般需要較長的從業經歷或經驗, 所以中青年教師常常是這方面的專家; 而程序設計技術和軟件開發工具往往是年輕人的專利,相關課程的教學最好由年輕教師擔任。在每個年齡段還應該分出教師的層次。
2、教學方案的更新我們應該按照學科特點和學生自身特點,制定實踐性強,可操作性強的教學大綱和教學方案。避免流于形式的純理論教學,教學安排上應該圍繞數據庫知識、軟件工程知識和程序設計知識設計。
關鍵詞:建筑工程;公開;畢業設計
21世紀高等教育的戰略要求是加快“人才培養、知識創新、新技術應用”。高等教育的目標是培養高素質、高水平、高層次人才,同時要求具有創新精神和較強的實際動手能力。在科技發展迅猛的今天,要想實現上述要求和目標,高等教育工作者必須不斷更新自身的專業知識體系,使用新教材,改革教學方法。由于建筑工程專業畢業生都從事建設、管理和設計工作,需要有較強的動手能力,畢業設計是一個重要過程,要求把所學課程做到融會貫通,是學生踏上工作崗位前的最后一個教學環節,也是學生在學校完成的最后一項大作業。建筑工程專業學生通過畢業設計應能將所學力學課程與專業課程結合起來,能夠讀懂施工圖紙,能夠解決施工中存在的問題,達到工程師的基本素養。因而畢業設計教學過程比較重要。怎樣才能保證并逐步提高畢業生畢業設計質量是畢業設計教學改革的一個重要課題[1-7]。筆者針對貴州大學建筑工程專業畢業設計教學現狀,介紹目前存在的諸多問題,并給出相應對策。
一、畢業設計存在的問題
(一)選題難易程度不一
畢業設計題目類型多,如多層教學樓、辦公樓、實驗樓設計,小高層酒店設計,設計高層商住樓,輕鋼和重型鋼結構廠房設計,施工組織設計與預算、工程量清單計價與施工組織設計等。建筑工程專業學生對框架結構較熟悉,對其他結構較陌生,造成選題時出現部分指導老師名下學生較多,而概預算指導老師名下學生不足的情況發生。在高層商住樓設計過程中,為使計算結果滿足相關規范指標的要求,要投入大量的時間去調整模型,且后期施工圖的繪制比框架結構教學樓設計工作量大,時間非常緊張,基本沒有手算內容。畢業設計時,涉及到的軟件有PKPM、天正等。由于學生基礎知識不扎實、概念設計不清楚、對相關規范不熟悉,因此對電算結果判斷與把握不準,往往計算結果出現問題后不知是什么原因造成的,更不知如何解決問題。畢業設計過程中應加強對學生的概念設計引導,畢業設計不能僅僅只依靠計算機輔助設計完成,重視理論培養。要加深學生對結構設計的理解,通過PKPM軟件計算與手算一榀框架的計算結果進行比較和分析,對誤差的原因分析。畢業設計過程中,有些指導老師要求手動計算一榀框架,而有些指導老師又不作要求,導致難易程度不一樣。
(二)指導老師輔導時間不足
大多畢業設計指導老師同時還承擔有其他的教學任務、行政職務、科研任務、設計任務、施工管理等,隨著近年高校的不斷擴招,學生數量逐年增多,貴州大學受到編制和地理位置的限制,師資隊伍建設跟不上,導致指導老師嚴重短缺,每個指導老師要指導12名畢業生,工作量較大,一般指導老師每周輔導兩次,每次2個小時,但個別指導老師每周只輔導一次,短短一個小時,無法保證輔導質量。大多學生已經習慣填鴨式教學,畢業設計輔導過程中,指導老師不主動講解,學生因為本身知識面窄,不向指導老師提問,不能形成良性溝通,導致有效輔導時間減少。
(三)畢業設計學術價值不足
畢業設計選題以工程設計類題目為主,只有少數學生選擇施工組織設計或預算。最受歡迎的題目為辦公樓、教學樓、實驗樓等框架結構設計。建筑工程專業學生就業單位集中在施工單位,少數去設計院、建設單位、監理單位,極少數考研、考公務員,基于此,畢業設計對于大多去施工單位的學生有較大指導作用;但對于繼續讀研究生的學生而言,可設計有科研意義的畢業設計題目讓其參與,從而對其今后研究生學習起到鋪墊作用;對于去設計院工作的畢業生,可設計比較實用的框支剪力墻結構進行設計,以便工作后能獨擋一面。
(四)畢業設計內容單一
建筑工程專業畢業設計分為兩部分:建筑設計和結構設計,其中,建筑設計2周,結構設計11周。建筑設計時間較短,學生一般從網上下載完整的建筑圖,造成部分學生的建筑圖完全相同,導致后面已經進入結構設計部分時還在修改建筑圖,遲遲定不下來,建議可由指導老師提供建筑圖,以避免學生在建筑圖上浪費時間和金錢。結構設計是建筑工程專業畢業設計的關鍵,它需要花費更多的時間和精力。建筑工程專業學生大多去施工單位,因而施工組織設計和概預算對學生到施工單位工作也有較大的實際意義,甚至有些建筑工程專業的畢業生畢業后從事概預算相關工作,應把施工組織設計和概預算納入到畢業設計過程中來。
二、畢業設計改革對策
(一)建立畢業設計標準化題庫
學院建立標準化的畢業設計標準化題庫,控制題目的難易程度一致。由各個指導老師根據自己在工作過程中參與到的實際工程項目的有關數據,整理出相應類型的畢業設計題目,把設計題目和相應的建筑方案建檔進入畢業設計題庫。在被選入畢業設計題庫前,組織教研室老師對設計題目和建筑方案進行討論,以便控制題目的難易程度基本一致。在畢業設計開始前,學生可從題庫從選擇相應題目和方案,以避免出現指導老師名下學生不均的現象。
(二)指導老師小組化
畢業設計可實行分小組和指導老師負責制,即要求2個老師組成一個畢業設計指導小組,原則上該小組題目相同,每小組由20~24名學生組成。設計過程中,每個指導老師單獨輔導兩次,比不分組前輔導時間增加1倍,可提高輔導的時間和效率。小組中的兩名指導老師應及時溝通,并互為評閱人,及時解決畢業設計中學生存在的問題,以保證畢業設計的順利進行。
(三)畢業設計內容規范化
建筑工程專業結構設計為畢業設計的重點,建筑設計一般只有2個星期的時間。結構設計時間長,要進行細化和標準化,如把結構設計分為電算部分(結構計算、結構施工圖繪制)和手算部分,主要包括有:基礎設計、地梁設計、梁板柱設計、樓梯設計等,尤其是手算部分,規定應統一,不能出現有的計算一榀框架,而有的只計算一個連續梁,出現難易程度不一致現象。做到盡管學生的畢業設計題目不同,但最終設計成果基本相同。
(四)畢業設計評價科學化
畢業設計的評價應由指導老師根據學生的日常表現和設計成果評價、評閱老師對圖紙完成情況及計算書評價、畢業答辯評價三部分組成,每部分比例分別為0.4、0.2、0.4,應提高指導老師在評分中的分量。而實際執行過程中,評閱和答辯往往一起進行,且答辯時指導老師也在答辯委員會成員當中,造成畢業設計評價不規范。指導老師結合日??记诤驮O計成果給分;評閱老師評分時可按建筑20%,結構80%的標準制定評分細則;畢業答辯根據自我介紹、圖紙情況、計算書、回答問題、應變能力、表達能力、儀表等制定評分細則。在答辯問題上,也要控制難易程度基本一致。
(五)畢業設計二次答辯
為了使學生做畢業設計時不能太過松懈,在畢業設計的動員大會上要求,每個組畢業答辯時,排名最后一個學生必須參加二次答辯,二次答辯委員會由學院安排,答辯更加嚴格,答辯不及格不能獲得畢業證書。此項規定能促進學生努力完成畢業設計,規范畢業設計過程中的管理,以避免其參加二次答辯。
(六)畢業設計公開答辯
為鼓勵優秀畢業生做好畢業設計,對于每小組設計過程中表現最突出、答辯表述清晰、回答問題正確的畢業生,學院組織公開答辯推選出學校優秀畢業設計和學院優秀畢業設計,并可考慮頒發證書和適當的物質獎勵以此來激勵畢業生做好畢業設計。進行畢業設計公開答辯時,應加大宣傳力度,尤其是大三馬上進入大四即將要做畢業設計的學生。
三、結語
畢業設計是學生在學校的最后一門綜合性課程的學習,通過畢業設計使學生掌握基本的設計原理和方法,無論今后從事設計還是施工,都能更好的完成工作。畢業設計指導方法改革和實踐意義重大,只有學生勤于學習、指導老師準備充分、計劃合理、管理科學、輔導時間充足才能真正提高畢業設計質量,使畢業生學習到真本領,踏入工作崗位后能給貴州大學添光添彩。
作者:盧亞琴 李莉 魏艷輝 王勤征 單位:貴州大學
參考文獻:
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[4]張先進,金康寧.建筑工程專業畢業設計教學的改革與實踐[J].高等建筑教育,1997,(1):38-39.
[5]盧瑞華,舒贛平,范圣剛,等.土木工程專業畢業設計教學改革調查與剖析[J].理工高教研究,2008,27(1):96-99.
(一)學生選做大跨空間結構畢業設計的積極性不夠由于大跨空間結構畢業設計課題開設時間較短,學生對此課題難易程度的認識有偏差,在畢業設計選題階段,學生更易于選擇常規的混凝土框架結構和框剪結構畢業設計課題。為提高學生選做大跨空間結構畢業設計的積極性,對多屆畢業生進行了深入的調查分析,現總結出學生不愿選做大跨空間結構畢業設計的主要原因如下:(1)與傳統的混凝土框架結構和框剪結構相比,學生直觀地認為大跨空間結構的建筑造型新穎、奇特,但其結構形式復雜、多樣,簡化力學分析模型困難,結構受力分析難度大,難以應用所學知識順利完成此類型的畢業設計。(2)由于大跨空間結構的鋼屋蓋需應用有限元設計軟件進行受力分析,此部分工作量難以在計算書和圖紙中反映出來,學生擔心最終計算書沒有完全反映出自己的工作量,影響最終答辯成績。(3)部分學生認為大跨空間結構畢業設計的主要工作是應用有限元軟件進行鋼屋蓋設計,而鋼結構和混凝土結構的基礎理論知識沒有得到有效訓練。(4)學生認為大跨空間結構在實際工程中的應用較少,對以后工程實踐幫助不大。
(二)題目設置不當,難度及工作量過大或過小為使畢業設計選題與目前建筑業的發展趨勢結合,學院鼓勵畢業設計題目直接來源于設計院的工程實際,拿來“真題真做”。但是大跨空間結構類型的工程實踐一般為奧運場館、大型會展中心、劇院、機場航站樓等大型復雜建筑工程,若直接“真題真做”,作為本科生的畢業設計題目其難度及工作量過大。因此,實際的大跨空間結構畢業設計沒有從設計院拿來就“真題真做”,而是選擇性地刪掉一些設計內容,在此過程中若控制不當,將導致此類畢業設計題目的難度及工作量過大或過小。目前,大跨空間結構畢業設計內容多為大跨度鋼屋蓋的設計,結構形式為網架或網殼,主要設計內容包括建筑選型、結構選型、屋蓋(網架或網殼)構件設計、焊接空心球節點或螺栓球節點設計、支座節點設計。這類大跨空間結構畢業設計題目內容新、實踐應用廣、實用價值高,但是局限于結構設計、知識結構考察不夠全面、系統綜合性不強,且主要計算工作應用工程設計軟件完成,工作量難以在計算書和圖紙中反映出來。實際中,另一類大跨空間結構畢業設計刪掉的設計內容較少,接近于“真題真做”,但學生普遍反映此類畢業設計的難度和工作量過大。通過調查分析,得知:(1)由于大跨空間結構的建筑造型新穎、奇特,學生在建筑選型時耗費大量時間,且后期結構設計方案很難滿足前期選擇的建筑造型,因此,學生返工現象較為普遍,增大了畢業設計的工作量。(2)為滿足大跨空間結構建筑要求,學生偏向選用玻璃幕墻體系作為維護結構,但是學生對玻璃幕墻及其支撐鋼結構體系的設計較為陌生,此部分設計難度較大。(3)由于大跨空間結構的受力體系較為復雜,學生很難簡化出合理的力學分析模型。(4)學生普遍認為鋼柱腳的設計難度較大,尤其是對底板上加勁肋的計算方法理解困難。
(三)參考資料缺乏,學生自主查閱資料能力有限由于大跨空間結構畢業設計題目是近幾年新增的畢業設計題目,往屆學生的畢業設計成果相對較少。目前,學校圖書館及網絡資源中關于框架結構和框剪結構畢業設計的相關資料較多,而大跨空間結構畢業設計的參考資料匱乏。學院圖書館的規范及標準圖更新速度太慢,盡管學院加大了對圖書和資料的投入力度,但學生在畢業設計時總覺得可利用的設計規范及設計手冊較少,尤其是最近兩三年剛頒布的規范和規程。大跨空間結構設計不能局限于有限的教科書內容,需要學生自主查閱各種現行的建筑結構設計規范、設計手冊、標準圖集及其他工具書等。在畢業設計過程中遇到問題,學生首先想到詢問指導教師某個系數的取值,而不是系統地查閱相關規范條例的具體內容,也不深究其使用條件、使用范圍是否滿足設計題目的要求。在標準構件的選型上更是不問出處,拿來就用。大跨空間鋼結構的構造節點較多,其節點形式要和結構體系的計算模型相一致,學生在這方面的結合能力也較差。
(四)學生軟件應用能力欠缺為提高學生的動手能力和計算機操作能力,學院提倡學生在手算基礎上利用計算軟件進行電算,鼓勵學生利用C語言或FORTRAN語言對部分計算進行編程,在計算中采用表格Excel進行重復計算以簡化計算過程。但從了解的情況看,學生平時雖有接觸常用的辦公軟件MicrosoftOffice、繪圖軟件AutoCAD、工程設計軟件3D3S等,但是沒有經過實際鍛煉,學生掌握得并不理想。很多學生把Office簡單認為就是打字,而Word中的排版、長文檔處理、公式符號輸入等都不熟悉,對Office中其他幾個軟件的了解更少。工程設計軟件采用的基本假定和計算方法與手算的基本假定和計算方法有所不同,但學生對此理解并不深刻。
(五)指導教師缺乏實際工程經驗大跨空間結構畢業設計的指導工作要求教師具有豐富的工程實踐經驗,以指導學生結構選型、屋蓋(網架或網殼)構件設計、焊接空心球節點或螺栓球節點設計、支座節點設計等工作。由于大跨空間構的屋蓋結構形態呈三維狀態,在荷載作用下具有三維受力特性,且構件呈空間工作狀態,在屋蓋結構計算部分需應用工程設計軟件(如3D3S軟件)。因此,大跨空間結構畢業設計還要求指導教師具有熟練應用工程設計軟件的能力。但是近年來高校不斷擴招并擴大教師隊伍,許多碩士、博士從學校畢業就直接進入了一線教學崗位,沒有經過工程實踐鍛煉和系統的崗前培訓,許多青年教師因缺少畢業設計的指導經驗和工程實踐經驗,在大跨空間結構畢業設計的題目設置、難度及工作量的控制方面都存在較大不足,直接影響了畢業設計的質量。(六)研究生復試、找工作等占用畢業設計時間畢業設計是大學生的最后一個教學環節,受到研究生復試或找工作的影響較為嚴重。部分優秀學生雖然重視,但精力有限,尤其是達到研究生復試分數線的學生,整日忙于面試、調劑等事情。部分學習認真成績良好的學生,到5月份才開始應付畢業設計,導致畢業設計毫無思路,且不熟悉辦公軟件、繪圖軟件、工程設計軟件,嚴重影響畢業設計質量。畢業設計期間,有些學生為了參加求職面試、公務員考試等,頻繁往返與學校、家和各用人單位。因此,學生的畢業設計成果不可能做到盡善盡美,就不得不羅列的大量數據,繪制不算規范的設計圖紙,計算書表達也不夠完全和規范,畢業設計的質量無法保證。
二、大跨空間結構畢業設計的改進措施
(一)大跨空間結構理論教學方面為提高大跨空間結構畢業設計質量,學院現已開設《空間結構》等相關課程,但課時有限,因此要求指導教師應深入研究教學大綱,熟悉培養目標,精選教學內容,制定合理的教學計劃。在理論教學過程中,一邊進行理論知識學習,同時還要安排學生參觀典型的大跨空間結構,實地講解鋼屋架(網架或網殼)、鋼柱、鋼梁、鋼支撐以及節點、柱腳、預埋件的連接構造形式,使學生對大跨空間結構的結構體系、構件類型、受力特征、截面形式、尺寸、材料等有進一步理解,對鋼結構有更深入的了解,提高學生學習的積極性,從而提高大跨空間結構的教學質量。
(二)合理設置題目的難度及工作量為了保證大跨空間結構畢業設計的質量,要求設置的題目應該是內容新穎、知識結構全面、工作任務圓滿、系統綜合性強、實踐應用廣、實用價值高。實踐證明,所有學生從接觸此類題目的任務書開始便目的明確、興趣濃厚、主動積極,為高質量完成畢業設計打下良好基礎。經過不懈探索,實踐出適合土木工程專業大跨空間結構畢業設計題目,此類畢業設計的結構體系如圖1所示,結構設計主要包括以下幾個方面:(1)大跨度鋼屋蓋的設計,結構形式為網架或網殼,主要設計內容包括網架或網殼結構選型、構件設計、焊接空心球節點或螺栓球節點設計、支座節點設計。此部分設計工作主要應用工程設計軟件完成,并輔以相應的手算校核,包括鋼構件強度及穩定驗算、螺栓球節點和支座節點設計復核。(2)鋼剛架的設計,此部分設計以手算為主,包括鋼柱、鋼梁、柱腳、梁柱節點設計。(3)混凝土框架設計。實際大跨空間結構下部多設置兩、三層的框架結構作為辦公區域,框架頂部設置鋼柱支撐上部網架、網殼結構,既能滿足建筑功能,又能節省建筑成本。此部分設計以手算為主,包括框架梁、框架柱、樓板、樓梯、基礎、雨篷、預埋件設計。
(三)加強畢業設計資料庫的建設高校普遍存在設計資料陳舊和數量不足的現象,尤其是大跨空間結構方面的設計資料更少。學校應增加投入力度,盡快更新規范和規程及標準圖集。隨著科技進步和網絡普及,資料庫的建設也應跟上時代的發展,可以嘗試在校園內建立一個畢業設計網站,收錄各種類型的畢業設計實例,建筑設計、施工及驗收規范,結構計算手冊和構造圖集等。此畢業設計網站可實現網絡資源共享,信息更新速度快,查閱方式比傳統方式便捷。
(四)完善指導教師分組制度根據專業方向、新老教師搭配、自愿組合等原則,建立畢業設計指導教師小組,每組推薦一位經驗豐富的老教師作為小組負責人。小組負責人組織本組成員對年輕教師進行崗位培訓,拓寬年輕教師的思路,提高其指導水平,適時地邀請一些經驗豐富、德高望重的專家舉行講座。定期考核年輕指導教師的教學實踐能力,建立長期有效的監督處理機制。
(五)強化過程管理,培養學生獨立解決問題的能力畢業設計的效果、質量與指導教師采取的管理、指導密切相關。指導教師應定期檢查學生畢業設計的進度和質量,特別要做好開題報告、中期進度檢查和答辯前的檢查工作。在畢業設計指導過程中,指導教師要啟發學生的思路,采取討論式、探討式的教學方法。當學生面對問題時,提倡學生自己查閱資料,自己解決問題,并鼓勵學生在畢業設計中運用新技術、新材料,進行多種結構方案的比較,建立優化設計的概念,培養學生自我發展能力,為走向社會打下堅實的基礎。
三、結語
第一、要知道軟件的生命周期和畢業設計的相對關系,從設計產品開始,通過產品的開發使用到最后的退出舞臺,都為這個軟件的生命。
第二、在軟件的生命周期里需要完成的任務有提出問題的定義,分階段的調查和編寫軟件數據和設計文檔等在實現階段主要需要完成的則是編寫毛和對他的測試工作,需要根據他的說明書把這些轉為程序代碼,并成單元的測試,使其編寫。
第三、確認他的測試階段,根據要求進行總的測試,并對用戶提供測試結果,這個極端是對應論文的論文評審,和答辯階段。
隨著計算機技術的蓬勃發展和廣泛應用,計算機輔助教學管理也日趨普及。計算機輔助高等教育評估是其中一個比較新的分支,它的出現不僅改善了教育評估方式,而且有力地促進了傳統教育評估方法向高效率、高質量和更加準確可靠的方向轉變,促進了教育評估系統的改革,推動了教育評估方法的更新。教育評估是高等教育活動中一個非常重要的方面。而建筑工程專業畢業設計(論文)工作則是本科生培養中一個至關重要的環節,做好本科生畢業設計(論文)評估工作,有助于改進建筑工程專業本科生的培養。遺憾的是,多年來對本科生畢業設計(論文)評估工作普遍重視不夠,或者雖然重視,卻僅僅停留在定性評價的階段,缺乏準確可靠的評價標準,所有這些都不同程度地影響了本科生畢業設計(論文)工作的質量。在這種情況下,將計算機引人本科生畢業設計(論文)評估活動中來,可以大大改善這種狀況。計算機具有存儲量大、可連續工作等特點,而且利用計算機處理評估材料,獲得評估結果,具有速度快、效率高、結果可靠的特點,只要指標體系建立合理,計算機能不受任何人為因素的干擾,提供給教學管理人員實事求是的結果,成為他們工作中得力的助手。為此,我們開發研制了建筑工程專業畢業設計(論文)計算機輔助評估預測系統(以下簡稱評估預測系統)。
二、評估預測系統的開發研制
(一)基本原理與方法
如何實現評估過程從定性到定量的轉變,是開發研制該系統的關鍵所在。我們依據高等教育評估的原理,采用模糊綜合評價的基本原理和方法,給出了建筑工程專業畢業設計(論文)評估的量化模型,具體步驟如下:
1.建立畢業設計(論文)評估指標體系。一級指標分為教師、學生、選題、客觀條件四個方面。各方面再細分則為二級指標,如:教師方面分為準備工作、課堂講授、出勤率、答疑情況、教學方式、教師職稱等六個方面;學生方面分為學習態度、平時成績、計算書完成情況、圖紙完成情況、創新情況、譯文完成情況等六個方面;選題方面分為結構類型、課題新穎程度、計算機應用合理程度、題目性質、外文資料、創新性等六個方面;客觀條件分為設計教室、繪圖儀器及圖板、機房及出圖設施、每位教師指導學生人數等四個方面。
2. 設立評價等級V,V=1好(VI),較好(V2),—般(V3),較差(V4)|。
3. 構造單因素評判矩陣R,
其中,R中每一個元素rij表示第i個評價因素對第j個評價等級的隸屬度。
4. 設立各評價因素權重集A,例:一級指標權重集八=(0_35,0.35,0.15,0_15),八的取值可根據經驗,并依據以往各屆畢業設計(論文)評估結果經反復試算確定。
5.計算綜合評判矩陣
6.對各級指標體系重復步驟
7.計算測評結果
求得最終評判矩陣B該量化模型針對畢業生總體進行評估,評價畢業生的綜合質量,改變了過去僅片面地對個人進行評估的狀況。
(二)評估預測系統的計算機開發語言
系統采用流行的Windows人機交互式界面,力爭做到界面友好,操作方便。根據本系統的特點和具體要求,我們選用了Windows環境下的VisualBasic5.0可視化編程語言開發本系統。VisualBasic5.0是微軟公司開發的功能十分強大而又簡單易用的可視化編程環境,編程速度快,界面質量高,是編寫Windows應用程序的最佳選擇。使用VisualBa?sic語言開發本系統充分體現了本系統處理數據、信息快捷方便的特點。
(三)評估預測系統的總體結構
在Windows操作系統下安裝本系統后,啟動系統,進人主菜單,依據界面提示您就可以輕松完成評估工作,系統主框圖如下:
三、評估預測系統的優點
1. 量化評估,提前預測,動態管理。該計算機輔助評估預測系統能夠對畢業設計(論文)工作方案可能取得的效果進行預測。教學管理人員只要依據該系統的提示輸人各項有關畢業設計(論文)工作方案的參數,系統隨即能計算出畢業設計(論文)工作的成績,從而對各項工作方案的結果作出預測。通過反復改變參數——計算成績,教學管理人員就能夠發現各種方案的優缺點,即哪一項安排對畢業設計(論文)工作是有利的,如果實施下去會取得好的工作效果;哪一項安排對畢業設計(論文)工作是不利的,實施下去必將導致畢業設計(論文)工作成績下滑。這種預測如果安排在畢業設計(論文)工作開始之前,管理者就能有效地對畢業設計(論文)方案進行調整,從而獲得滿意的效果。我們將99屆與往屆的工作方案作了一下比較,發現由于老教授退休較多,本次畢業設計年輕教師比例上升,但年輕教師職稱偏低,講師居多,教授、副教授比例嚴重下降,用該系統初步預測發現畢業設計整體質量將要下滑。根據這個信息,系學術委員會馬上采取措施,對年輕教師提出更高要求:指導教師中講師一級必須具有碩士學歷,且應有一定的工程實踐經驗,在課題選擇及指導上必須具有較強的創新性,最后經系學術委員會嚴格審查后方可上崗。再用本系統預測后發現,畢業設計(論文)工作最終得分并未降低,反而稍有提高。目前,99屆畢業設計(論文)工作已經結束,最終得分的確較98屆有所提高,與系統預測結果吻合較好。
2. 有效監督,對癥下藥。畢業設計(論文)工作進行到中期時,系里為了加強對畢業設計(論文)工作的監督管理,一般要求安排一次中期檢查。該檢查能發現一些問題,但對這些問題造成的結果卻很難預知。這樣的話,發現缺點往往不能及時糾正,任其發展下去必將導致不良后果。這時,如果用該計算機輔助評估預測系統進行一下“中期評估”,各種問題可能導致的結果將一覽無遺,且該系統會幫助教學管理人員清楚地發現各種導致畢業設計(論文)工作成績偏低的原因,從而有針對性地,高效率地對缺點進行糾正,對優點給予肯定,保證畢業設計(論文)工作順利進行,最終取得優異成績。例如,99屆某老師所帶設計組,由于指導教師出勤率過低,中期檢查時系統評估預測該設計小組成績偏低,系領導馬上對指導教師進行了批評教育。由于糾正及時,最終這個小組成績達到了總體平均成績。
3.總結校核,公平合理。畢業設計(論文)工作結束后,系里要對指導教師、學生的工作學習成績進行評定。由于諸多非客觀因素的影響,結果往往難以做到公平合理。此時借助該系統對畢業設計(論文)工作的成績進行校核評估,可使畢業設計(論文)成績評定1:作更加公平合理。該軟件是“誠實的檢查官”,只要輸入的各項參數正確,系統將實事求是地予以評分,這就摒棄了人為因素的干擾。
學生考慮問題深入,對學生都給予較好的評語。其余學生由教研組組成答辨小姐進行逐個答辨。畢業設計的成果,基本反映了學生獨立工作能力的水平。
這次畢業設計工作,給予我們不少啟發,下面就今后畢業設計工作談一些想法。
一、選擇結合實際任務的不同類型畢業設計課題,進一步提高學生的獨立工作能力
建筑結構工程專業的培養目標是學生畢業后既能從事建筑結構的設計和研究,又能從事建筑工程的施工和管理,但他們在學校里要著重進行的是作為結構工程師的基本訓練。為了達到這個目標,必須在整個教學中加強基本理論,重視基本技能訓綜,切實安排好實踐環節,以及認真做好最后一個學期的畢業設計工作。
在各種教學安排中,傳授知識和培養能力是學校教學的兩個方面,而能力和創新精神卻是提髙教學質量的重要標志。能力和創新精神的丨川練應當貫穿在各個教學環節之中,使學生由低到高地受到連續的訓練和薰陶。但是畢業設計卻是貫徹理論聯系實際原則和綜合訓練獨立工作能力的最后的也是最重要環節。它對保證學生質量起著其它教學環節所不能代替的作用,因而必需予以髙度的重視和精心安排。
從歷史沿革看,我系本專業畢業設計曾有幾種做法:解放初期沒有畢業設計,學生祗是在臨畢業前閱讀幾篇文獻,寫份讀書報告;學蘇后開始設置畢業設計,做的是假擬題目,分建筑.結構、施工三個階段進行“總裝配”;58年后實行“真刀真槍”的畢業沒計,學生在一個小組里結合實際設計任務經歷結構設計的全過程;61年后“真刀真槍'’和“真題假做”的結構設計題目件舉,同時引入少呈科研題目,使學生學會科研方法。
我們認為把畢業設計作為“總裝配”也好,作為“經歷結構設計全過程”也好,作為“學會科研方法”也好,它們都有正確的一面,但也有困難的一面,而且不能概括畢業設計的基本要求。例如進行“建筑、結構、施工”的三階段總裝配,好處是學生能將已學知識聯系起來解決工程問題。但畢業設計時間短,學生要忙于完成三階段任務,精力分散,不易做到深入鉆研,不能更好地培養獨立工作能力和創新精神。又如“經歷結構設計全過程”的做法,好處是真刀真槍,能調動學生積極性,是一次實戰淚習。但生產和教學矛盾突出,例如設計資料常變動,各設計工種間技術矛盾很多,施工單位會提出種種實際問題要求推翻已做好的設計,因此學生會做大量重復性工作,有的不屬于基本教學要求。
我們認為畢業設計的基本要求,槪括起來應做到“兩彳、進一步”一就是進一步理論聯系實際,進一步訓練能力;抓住“三個性”——就是要求學生做畢業設計時具有綜合性、獨立性和創造性。這里所謂“進一步”,就是把畢業設計和其它教學環節聯系起來考慮,有些訓練可以在其它教學環節中基本完成,而在畢業設計中強調的則是進一步的提高。所謂“三個性”,就是在綜合進行“總裝配”的基礎上,強調培養獨立工作能力和創新精神。
為了達到這個目標,可供選擇的畢業設計課題是廣泛的。它可以是設計題目,可以是研究設計任務,也可以是本專業在結構、力學、材料、施工方面的科研專題。這里有一個核心問題,就是畢業設計題目要結合實際任務,它應該或者是一項實際生產任務或者是一個有現實意義的課題。學生不僅在畢業設計中能經歷一次設計的或小型科研的全過程,而且有為推動四化建設盡自己力量的責任感。有了這一點,學生就會有極大的主動性和極積性去研究解決各種工程實際問題,做一些有創新意義的工作。也就能使學生在畢業設計中更有目的地鉆研和運用理論,鍛煉基本技能,自覺提高獨立工作能力,自始至終地用高標準要求自己,最后達到培養目標要求。
二、抓好畢業設計前各個教學環節(尤其是實踐環節),是提高畢此設計水平的重要條件
建筑結構工程專業是設計類型的專業,培養目標測重于結構設計和設計問題的研究。上述畢業設計安排能不能完成培養目標賦予的任務?會不會削弱結構設計方面的訓練?這是必須認真考慮的問題。
我們認為,一個結構工程師,除了有寬厚的理論基礎外,必須有嚴S的學風,有熟練的運算、繪圖和應用規范手冊的技能,有一定的處理構造和施工問題的能力。這三方面是進行結構設計的基本要求。但要成為有作為的工程師,這些要求是不夠的。他還要有豐富的想象力,能做出好的設計方案,會處理新的工程問題L.這祥才能使生產不斷發展。所有這些學風、技能和能力訓練,顯然不能只在一個畢業設計環節中加以完成,而是大學五年培養的結果。大學平時教學環節和畢業計,@;一t有整體。所以,適當地對平時教學和畢業設計進行分工,將一些更基本的丨川練放莊F時教學中,尤其在乍時實踐環節中加以完成,而畢業設計丨則重對培養綜合性的理論聯系實際的能力,獨立工作能力和創新精神,則是可取的。
例如,學生測量實習時,我們可以要求他們在2~3周內完成一個廣區(或地區)的實際測圖任務,學生測繪的地形地物圖作為該廠的竣工圖或在該地區進行基建的依據。
學生肩負了生產任務,就能認真地對待每一個讀數,處理每一個數據,繪制每一根線條。這樣就能在不長時間內鍛煉嚴謹的學風,為今后培養更好的學風打下基礎。
又如我們有意地在一些課程設計和大作業中安排工程技能的訓練。譬如在“單層廠房結構設計”中,我們可以要求學生對一個典型廠房進行構件選型、主體結構和構件計算、處理各種構造問題、畫出結構布置圖、節點大樣圖、構件模板配筋圖、材料表等。
他們的計算和圖紙大體應達到生產用結構計算書和結構施工圖的水平。這樣就使學生在課程設計階段基本完成過去畢業設計中對結構施工圖訓練的要求,在畢業設計中就有更多時間去考慮新方案和新專題。在“髙層建筑結構”作業中,我們還可以要求學生進行一個較復雜的結構構件計算,了解一般結構工程的計算方法、步驟以及怎樣進行數值校核的方法。那么學生在畢業設計中就能擺脫一些數值運算釧練要求,用計算機進行工程計算:騰出精力去研究更為復雜的問題。
施工實習時,我們選擇寶鋼工地作為實習現場。那里有宏偉的建設場面,有先進的施工機械,有眾多的技術課題,有經驗豐富的技術人員指導。我們要求學生在完成實習任務的同時,為工地解決一、兩個實際工程問題,寫出專題報告,由工地技術人員負責審閱鑒定。例如有的學生為了統一異型鋼模板類型,改進了某項設計,可節約數十噸鋼材;有些學生對上海地區降水工程的歷史和現狀進行了調査分析,或者對寶鋼工程中的基坑邊坡穩定問題進行分析討論。他們都寫出有價值的專題報告,受到好評。在77和78級兩屆實習中,學生幾乎一致認為:“施工實習使我們開闊了眼界,學習了施工知識,受到了一次從未有過的獨立工作鍛煉,在能力培養上有一個飛躍”。
我們體會學生經過測量實習、課程設計、施工實習等實踐環節訓練后,在學風、技能和能力上,每次都能邁上一個臺階。如果思想抓緊,措施得力,一步一個腳印地前進,他們的進步將是不小的。這些訓練都能為畢業設計打下基礎,有些工程技術訓練大體得到解決,有些能力培養有了良好開端。在這個前提下,無疑地應該而且可以對畢業設計提出更髙的要求。
三、不同類型畢北設計題目的做法和要求
根據上面的畢業設計要求和我們的具體條件,我們認為畢業設計凈時間以16~17周為宜,畢業設計選題以三類為宜,即“設計類”、“設計研究類”和“其它形式研究類”。由于本專業培養目標和學生畢業后崗位都側重于結構設計和研究工作,所以前兩類題目應該多一些;又由于教學計劃中對結構課程設計已有一定訓練,所以單純設計的題目也不宜太多,以免過多重復。至于三類題目的比例,要看每屆畢業設計前的具體情況而定。
1.設計類題目,指的是學生所參加的實際設計任務,或以實際任務為背景的題目。這類畢業設計大體可分收集資料、方案、計算、繪施工圖、總結等個五階段進行。
在第一、二階段中,要考慮建筑、結構、施工三方面問題;在繪圖階段學生應參加各設計工種的技術討論和匯總工作;在總結階段有人可寫專題,有人可做本工程設計的業務總結。參加這類題目的學生一般可由三種人組成:基本技能尚嫌不足的學生,對結構設計有特長的學生以及少數成績優秀、組織能力較強的學生。
2. 設計研究類題目,指的是學生所參加的某項實際工程設計任務中的研究專題。
也可以是學生在參加某項工程的部分設計后,著重解決一、兩個專題。做這種專題時,在設計方面要求學生達到技術設計階段的要求,有一定份量的計算和繪圖工作;在研究方面要求學生有較深入的理論分析,有自己獨立的和創新的見解,有一些專題論文。參加這類題目的學生人數應該比另兩類題目多。這些學生對一般性的設計技能已有一定的訓練,有較好的自學能力,因而在畢業設計中有可能對他們進行進一步提高的訓練。
我們認為這類題目可以多一些,原因有四:
①學生在結構設計上至少能做到技術設計階段,在研究上有自己的專題,能夠滿足畢業設計的基本要求;
②不受生產任務在時間上和工作量上的限制,生產和教學的矛盾不大,又能為生產和技術改造直接服務;
③題目與教師的科研能結合。目前教師的科研大體有兩類:一類是基本理論,一類是工程技術專題。后一類更容易結合。教師指導這類題,花時間不多,收效卻不小。
學生又能為教師的科研提供必要的數據,所以教師愿意帶;
④與當前土建技術發展方向結合(例如髙層結構的某些專題,結構優化問題,抗震分析等),比較有生命力。
3. 研究類題目,指的是學生所參加的結構設計以外的專題研究,
如結構實驗研究、施工專題研究、結構力學專題研究、建筑材料專題研究等。有的可以實驗研究為主,有的可以理論研究為主。本科生做專題研究,可以在教師指導下進行,也可以和碩士研究生組成梯隊。本科生和碩士研究生進行研究的區別之一是研究生一人一題,而本科生一般都由幾個人合作進行。他們在一起做實驗,進行理論分析,互相啟發和補充,但每人必須有自己的工作5得出自己的見解和結論,寫出自己的論文。參加這類題目的學生是少數。他們理論基礎和技能訓練都比較好,有較強的自學能力,并a在平時表現出對結構實驗、施工.力學.材料等方面有較大的興趣和愛好。