發(fā)布時(shí)間：2023-03-01 16:25:34
序言：寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的國外土木工程論文樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
關(guān)鍵詞：形狀記憶合金，土木工程，振動(dòng)控制，健康監(jiān)測
0 引言
近年來，如何提高土木工程結(jié)構(gòu)的安全性、耐久性問題逐漸受到人們的重視。經(jīng)過各國學(xué)者的共同努力，相繼提出了一些較為前沿的方法用于提高結(jié)構(gòu)的安全性及耐久性。其中，由智能材料組成的智能材料結(jié)構(gòu)系統(tǒng)在土木工程領(lǐng)域的應(yīng)用研究不僅具有吸引力，而且具有潛在的革命性。目前，在土木工程領(lǐng)域中應(yīng)用較為廣泛的智能材料有形狀記憶合金、壓電材料、光柵光纖及磁流變體等。
在眾多的智能材料中，形狀記憶合金(Shape Memory Alloy，簡稱SMA)是一類對形狀有記憶功能的材料，這種材料本身具有自感知、自診斷和自適應(yīng)的功能。1932年，美國學(xué)者Olander在研究Au-Cd合金時(shí)發(fā)現(xiàn)了形狀記憶效應(yīng)(Shape Memory Effect，簡稱SME)。論文格式。此后對SMA的研究和應(yīng)用才真正開始。SMA作為智能材料之一，最早廣泛應(yīng)用于航空航天、機(jī)器人、醫(yī)療等精密尖端領(lǐng)域。近年來，隨著材料加工技術(shù)和工業(yè)化生產(chǎn)能力的提高，SMA在土木工程中的研究與應(yīng)用也有了較快的發(fā)展。SMA由于具有可恢復(fù)變形大、在受限回復(fù)時(shí)能產(chǎn)生很大的驅(qū)動(dòng)力、電阻對應(yīng)變敏感、高阻尼性能、抗疲勞性能好，并且可以實(shí)現(xiàn)多種變形形式，易于同混凝土、鋼等材料相結(jié)合等特點(diǎn)而日益受到重視，國內(nèi)外眾多學(xué)者對SMA在土木工程中的應(yīng)用進(jìn)行了理論和實(shí)驗(yàn)研究。
1 SMA的重要特性
1.1 形狀記憶效應(yīng)(SME)
形狀記憶效應(yīng)是指某些具有熱彈性或應(yīng)力誘發(fā)馬氏體相變的材料處于馬氏體狀態(tài)，并進(jìn)行一定限度的變形后，經(jīng)加熱并超過馬氏體相消失溫度時(shí)，材料能完全恢復(fù)到變形前的形狀和體積的功能，如圖1所示。根據(jù)材料記憶功能的不同，可分為單程、雙程和全方位SME。單程SME是指材料只能一次動(dòng)作，即加熱后回復(fù)到高溫時(shí)的形狀，并保持該形狀；雙程SME是指材料反復(fù)加熱和冷卻，能夠反復(fù)回復(fù)到高、低溫時(shí)的形狀；全方位SME是指材料在具有雙程記憶特性的同時(shí)，如果冷卻到更低溫度，可以出現(xiàn)與高溫時(shí)完全相反的形狀。
1.2 超彈性(PE)
超彈性是指當(dāng)SMA溫度超過奧氏體相變完成溫度Af,加載應(yīng)力超過彈性極限，即產(chǎn)生非彈性應(yīng)變后，繼續(xù)加載將產(chǎn)生應(yīng)力誘發(fā)的馬氏體相變，但這種馬氏體隨著應(yīng)力的消失而消失，即使不加熱也會(huì)產(chǎn)生馬氏體逆相變而恢復(fù)到原來的母相(奧氏體相)狀態(tài)，應(yīng)力作用下產(chǎn)生的宏觀變形也將隨著逆相變的進(jìn)行而完全消失，如圖2所示。
圖1 形狀記憶效應(yīng)圖2 超彈性
2 形狀記憶合金在土木工程領(lǐng)域中的應(yīng)用
2.1用于結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制
SMA用于結(jié)構(gòu)的振動(dòng)控制，可以有效地減小結(jié)構(gòu)在地震荷載作用下的位移響應(yīng)，因此結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制是SMA在土木工程領(lǐng)域中的主要研究方向。目前，SMA用于結(jié)構(gòu)主動(dòng)控制時(shí)，主要研究SMA作動(dòng)器的設(shè)計(jì)和如何提高作動(dòng)器的使用頻率；而對于被動(dòng)控制則主要研究用SMA材料設(shè)計(jì)阻尼元件和振動(dòng)隔離器。只有設(shè)計(jì)出理想的作動(dòng)元件和智能阻尼元件，才能更有效地控制結(jié)構(gòu)振動(dòng)。如何利用SMA的特點(diǎn)控制結(jié)構(gòu)振動(dòng)，特別是控制建筑結(jié)構(gòu)在地震作用下的振動(dòng)，以及對SMA的材料性能進(jìn)行改進(jìn)，開發(fā)新型的大應(yīng)變、大驅(qū)動(dòng)力、高響應(yīng)頻率、性能穩(wěn)定的SMA材料，目前在國外都是十分活躍的研究課題。
2.3用于結(jié)構(gòu)裂紋及損傷監(jiān)測及控制
裂紋及損傷的主動(dòng)探測和控制是當(dāng)前工程結(jié)構(gòu)中十分突出和迫切需要解決的問題。在一些大型結(jié)構(gòu)的一些關(guān)鍵受力部件對裂紋和損傷十分敏感，一旦出現(xiàn)就會(huì)造成重大事故，而用傳統(tǒng)技術(shù)和方法不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)構(gòu)件中的裂紋和應(yīng)力集中較大的部位。可以利用SMA對應(yīng)變敏感、電阻率大及加熱后可以產(chǎn)生大回復(fù)力的特點(diǎn)，再配上微處理器，使之集傳感驅(qū)動(dòng)于一體，便構(gòu)成自動(dòng)探測裂紋或損傷和主動(dòng)控制裂紋擴(kuò)展的完整控制系統(tǒng)。
將SMA制成絲或薄膜粘在構(gòu)件易產(chǎn)生裂紋或應(yīng)力集中較大的地方，當(dāng)構(gòu)件產(chǎn)生裂紋或損傷以后，位于裂紋處的SMA將隨裂紋表面張開位移增加而產(chǎn)生局部變形，從而使其材料電阻值發(fā)生變化，隨著裂紋不斷擴(kuò)展及外加載荷不斷增加，其張開位移也不斷增大，位于構(gòu)件裂紋處SMA的變形也不斷變大，相應(yīng)電阻值也不斷提高，其電阻值的變化量和變化規(guī)律，由微處理器可判斷監(jiān)測出裂紋的大小和位置。
當(dāng)構(gòu)件的裂紋或損傷到達(dá)需要控制的范圍時(shí)，SMA的變化信號經(jīng)微機(jī)控制系統(tǒng)分析判斷后，自動(dòng)地發(fā)出控制信號，將SMA通電加熱，當(dāng)加熱溫度超過SMA相轉(zhuǎn)變點(diǎn)時(shí)，它的內(nèi)部就產(chǎn)生回復(fù)效應(yīng)，SMA發(fā)生動(dòng)作，試圖收縮。由于裂紋表面在外載作用下張開阻止其回復(fù)，于是SMA產(chǎn)生很大回復(fù)力。此回復(fù)力大小隨裂尖張開位移的增大而增大。論文格式。此回復(fù)力改變了裂尖的受力狀況，驅(qū)動(dòng)裂紋閉合，使裂紋張開位移減小，實(shí)現(xiàn)裂紋的主動(dòng)控制。在實(shí)際應(yīng)用中，為簡化結(jié)構(gòu)，也可利用SMA自身特性及偽彈性性質(zhì)來實(shí)現(xiàn)裂紋的被動(dòng)控制。
3 當(dāng)前存在的問題
雖然形狀記憶合金具有許多獨(dú)特的性能，在結(jié)構(gòu)減震控制的初步研究與應(yīng)用中已顯示出了它的優(yōu)越性能及其應(yīng)用前景，但是，總的來說對與結(jié)構(gòu)減震相關(guān)的形狀記憶合金特性的研究還不夠深入，發(fā)展形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器中還存在一些問題。
(1) SMA作為驅(qū)動(dòng)器，激勵(lì)合金時(shí)需要消耗能量，且對SMA加熱或冷卻以產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力時(shí)都需要一定的時(shí)間，這使其在控制頻率上受到一定的限制。若直接以通電方式激勵(lì)，利用材料本身的電阻加熱，由于合金的電阻不大，激勵(lì)它需要大電流、粗導(dǎo)線，在某些智能材料結(jié)構(gòu)中不適用。對應(yīng)用于減震的SMA，其減震合金的衰減率小，而且衰減率過分依賴于溫度和振幅，加之加工性能欠佳，價(jià)格偏高等都限制了SMA在減震中的應(yīng)用。因此對SMA性能進(jìn)行進(jìn)一步的研究，提高SMA驅(qū)動(dòng)器的響應(yīng)速度，特別是對與結(jié)構(gòu)減震相關(guān)的性能進(jìn)行深入研究具有現(xiàn)實(shí)的意義。
(2) SMA這一功能材料的發(fā)現(xiàn)，改變了長期以來形成的金屬是熱脹冷縮彈性變形是線性的等傳統(tǒng)觀念，虎克定律在這一材料中已不適用。因此，要想利用其制成主、被動(dòng)控制器，對SMA的宏觀力學(xué)性能進(jìn)行深一層的研究，建立適于工程應(yīng)用的簡化本構(gòu)模型是必須解決的問題。
(3) 利用SMA的超彈性效應(yīng)和高阻尼特性制成阻尼器，來減少結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)是切實(shí)可行的，而且試驗(yàn)也已驗(yàn)證了SMA阻尼的減震、抗震效果，因此應(yīng)進(jìn)一步研制和開發(fā)新型的形狀記憶合金主被動(dòng)控制器，并且使SMA控制器的制作標(biāo)準(zhǔn)化。
另外，對裝有SMA控制器結(jié)構(gòu)的減震控制效果的研究，SMA控制器在結(jié)構(gòu)工程中應(yīng)用的可行性研究及實(shí)際工程設(shè)計(jì)方法的研究，SMA控制器的可靠性、耐久性研究都還有待進(jìn)一步加強(qiáng)。
4 結(jié)語
本文簡要介紹了SMA的主要特性，以及其土木工程領(lǐng)域中的應(yīng)用方向。論文格式。雖然形狀記憶合金的理論還有待進(jìn)一步的完善，它在土木工程中的應(yīng)用仍處于嘗試階段，但是隨著人們對SMA性能研究工作的深人開展，其在土木工程領(lǐng)域中的應(yīng)用前景是十分廣闊的。
論文關(guān)鍵詞：專業(yè)評估；專業(yè)建設(shè)；土木工程
土木工程專業(yè)評估，是我國工程學(xué)士學(xué)位專業(yè)中按照國際通行的專門職業(yè)性專業(yè)鑒定（professional programmatic accreditation）制度進(jìn)行評估的首例。中國土建類專業(yè)評估是隨著建設(shè)行業(yè)注冊師制度的建立而應(yīng)運(yùn)而生的。20世紀(jì)90年代初，為建立中國的建設(shè)行業(yè)注冊師制度，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部對英、美等國注冊師制度進(jìn)行了考察，認(rèn)識(shí)到專業(yè)評估制度是注冊師制度的重要組成部分和基礎(chǔ)，于是從1992年起陸續(xù)建立建筑學(xué)、土木工程、城市規(guī)劃、工程管理、建筑環(huán)境與設(shè)備工程以及給水排水工程各專業(yè)評估制度。桂林理工大學(xué)的土木工程本科教學(xué)始于1995年，雖然至今還沒有申請過專業(yè)評估，但是近些年以來，學(xué)校始終堅(jiān)持以土木工程專業(yè)評估的標(biāo)準(zhǔn)為標(biāo)桿進(jìn)行土木工程專業(yè)的相關(guān)建設(shè)，并且取得了重大成就。
一、專業(yè)發(fā)展總體方針
土木工程專業(yè)的總體發(fā)展方針是以培養(yǎng)高級專業(yè)實(shí)際應(yīng)用型人才為目標(biāo)，在學(xué)校建設(shè)具有鮮明特色的高水平理工大學(xué)的思想指導(dǎo)下，突出特色，夯實(shí)基礎(chǔ)，全面提高教學(xué)質(zhì)量。以專業(yè)評估為契機(jī)，通過“以評促建，以建迎評，評建結(jié)合”的方針，詳細(xì)研究評估指標(biāo)體系，對比專業(yè)教學(xué)計(jì)劃，尋差距、找不足，并深層次探索問題根源，突出“厚基礎(chǔ)、寬口徑、高素質(zhì)、強(qiáng)應(yīng)用”復(fù)合型人才的培養(yǎng)體系。
二、加強(qiáng)建設(shè)的途徑及成效
1.加強(qiáng)平臺(tái)建設(shè)
桂林理工大學(xué)土木與建筑工程學(xué)院圍繞土木工程專業(yè)，相繼建設(shè)了一批較高水平的專業(yè)平臺(tái)，并依托平臺(tái)取得了一批成果。目前擁有土木工程一級碩士點(diǎn)，以及廣西建筑工程檢測與試驗(yàn)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、廣西空間信息與測繪重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、廣西建筑新能源與建筑節(jié)能重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室3個(gè)省級重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，是廣西地區(qū)擁有重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室最多的二級學(xué)院，擁有廣西區(qū)土木工程重點(diǎn)學(xué)科，以及“八桂學(xué)者”團(tuán)隊(duì)、“土木工程建筑健康檢測”廣西高校人才小高地創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)各1個(gè)。在平臺(tái)建設(shè)的基礎(chǔ)上大力提高土木工程專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)水平，不斷加強(qiáng)專業(yè)建設(shè)，近些年相應(yīng)獲得了各種高水平科研項(xiàng)目和獎(jiǎng)勵(lì)，目前承擔(dān)國家“973”前期項(xiàng)目2項(xiàng)、國家自然科學(xué)基金8項(xiàng)，省部級項(xiàng)目30余項(xiàng)，獲得省部級獎(jiǎng)6項(xiàng)，其中“裂土在多雨炎熱環(huán)境下的工程性狀與災(zāi)變機(jī)理”獲得2010年度廣西自然科學(xué)一等獎(jiǎng)、“工程結(jié)構(gòu)安全分析的新型數(shù)值理論及方法”獲得2007年度廣西區(qū)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。現(xiàn)有省級土木工程教學(xué)團(tuán)隊(duì)1個(gè)，國家級本科精品課程1門，省級精品課程3門，校級精品課程2門；獲得區(qū)級實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心1個(gè)，省級實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范建設(shè)中心2個(gè)，校級實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心1個(gè)。
2.加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)
學(xué)院根據(jù)專業(yè)建設(shè)需要，堅(jiān)持“人才興院”原則，在學(xué)校人才引進(jìn)的基礎(chǔ)上結(jié)合學(xué)院自身特點(diǎn)先后制訂了人才引進(jìn)和培養(yǎng)工作規(guī)劃，明確人才引進(jìn)和培養(yǎng)的目標(biāo)、任務(wù)和要求，分層次、分學(xué)科制訂引進(jìn)和培養(yǎng)人才的具體計(jì)劃。建立人才引進(jìn)、成長的配套機(jī)制，在通過“以老帶新”模式加快年青教師成長的同時(shí)，依托目前所擁有的各個(gè)平臺(tái)為引進(jìn)人才提供科研、教學(xué)等便利條件，改革人才激勵(lì)機(jī)制，促進(jìn)優(yōu)秀教師特別是中青年骨干教師在教學(xué)以及科研崗位上脫穎而出，優(yōu)化師資隊(duì)伍結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)師資隊(duì)伍的可持續(xù)發(fā)展；支持青年教師繼續(xù)深造，鼓勵(lì)其攻讀博士學(xué)位或者出國留學(xué)，促進(jìn)教師尤其是青年教師對工程界和國外先進(jìn)水平的了解，提高實(shí)踐教學(xué)水平和國際交流能力。
近幾年，經(jīng)過學(xué)校和學(xué)院的努力工作，先后引進(jìn)了“中科院百人計(jì)劃”1人，博士生導(dǎo)師3人，教授4人，優(yōu)秀博士畢業(yè)生5人以及其他一些年青業(yè)務(wù)骨干，極大地優(yōu)化了教師隊(duì)伍，為科研、教學(xué)水平提升打下了良好的基礎(chǔ)；同時(shí)為了提高教師的業(yè)務(wù)水平，選派了3名優(yōu)秀教師赴美國、日本等國家進(jìn)行訪問學(xué)習(xí)，且均已如期回國。這些教師經(jīng)過國外的學(xué)習(xí)生活，學(xué)術(shù)水平、外語水平和科研能力等方面有了很大程度的提高，已成為各個(gè)學(xué)科不同研究方向的骨干教師，且具有一定的雙語教學(xué)的能力。學(xué)院要求并鼓勵(lì)教師講好課，將講課效果作為考核的核心指標(biāo)，在學(xué)院的評獎(jiǎng)、評優(yōu)方面重點(diǎn)向其傾斜。目前，已有1人獲得“全國優(yōu)秀教師”稱號，1人獲得“廣西高等教育教學(xué)名師”稱號、1人獲“八桂名師”稱號。
3.優(yōu)化培養(yǎng)教學(xué)體系
土木工程專業(yè)與其他專業(yè)存在較大不同之處，有其自身的特點(diǎn)，現(xiàn)在土木工程專業(yè)的教學(xué)還存在一些問題，主要表現(xiàn)在：一方面，土木工程屬于應(yīng)用型學(xué)科，是工科的典型代表，突出培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力是專業(yè)培養(yǎng)的特點(diǎn)，也就是怎么樣在解決好教育“腦”的同時(shí)也要教育好“手”；另一方面，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，新的工程技術(shù)、新的管理模式不斷涌現(xiàn)，傳統(tǒng)的土木工程專業(yè)本科人才培養(yǎng)方案已經(jīng)不能適應(yīng)新的形勢需要。學(xué)院根據(jù)土木工程行業(yè)發(fā)展趨勢和建設(shè)特色鮮明的高水平理工大學(xué)的指導(dǎo)思想，參照土木工程專業(yè)評估標(biāo)準(zhǔn)對現(xiàn)行的教學(xué)計(jì)劃進(jìn)行了調(diào)整，建立了“廣基礎(chǔ)、深專業(yè)、強(qiáng)實(shí)踐、重創(chuàng)新”的培養(yǎng)方案，建立了基礎(chǔ)學(xué)習(xí)模塊、專業(yè)技術(shù)訓(xùn)練模塊、綜合訓(xùn)練模塊三個(gè)構(gòu)成體，在具體實(shí)施上表現(xiàn)為：加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)學(xué)習(xí)時(shí)間，實(shí)踐環(huán)節(jié)的時(shí)間較以前增加了8周；將學(xué)生分方向時(shí)間提前，保證專業(yè)課的學(xué)習(xí)時(shí)間；拓寬學(xué)生的綜合技能，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)、英語四年不斷線計(jì)劃；在完成本專業(yè)教學(xué)要求的情況下，引導(dǎo)學(xué)生參與科研，通過大學(xué)生科技創(chuàng)新計(jì)劃，以及教師相關(guān)的科研項(xiàng)目將科研引入教學(xué)，以科研促進(jìn)教學(xué)。
由于教學(xué)培養(yǎng)計(jì)劃符合當(dāng)今經(jīng)濟(jì)發(fā)展，滿足廣大企業(yè)的人才要求，近5年以來，本專業(yè)畢業(yè)生的當(dāng)年就業(yè)率均保持在95%以上，是桂林理工大學(xué)就業(yè)最好的幾個(gè)專業(yè)之一。先后有多名學(xué)生在“周培源力學(xué)競賽”、“挑戰(zhàn)杯”、“建筑節(jié)能設(shè)計(jì)比賽”以及學(xué)校的大學(xué)生科技活動(dòng)中獲得各種獎(jiǎng)勵(lì)，體現(xiàn)了學(xué)生動(dòng)手創(chuàng)新能力的不斷提升。與此同時(shí)，專業(yè)社會(huì)影響力不斷增強(qiáng)，雖然我校是二本院校，但是土木工程專業(yè)近年來的招生平均分?jǐn)?shù)達(dá)到并超過了一本分?jǐn)?shù)線，且逐年提高，說明廣大考生對專業(yè)建設(shè)的認(rèn)可程度不斷攀升。
4.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室、實(shí)習(xí)基地平臺(tái)建設(shè)
實(shí)驗(yàn)室是學(xué)生從事各類實(shí)踐和創(chuàng)新活動(dòng)的場所，通過開放實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，開放實(shí)驗(yàn)室是提高土木工程專業(yè)教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)創(chuàng)新人才、實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育目標(biāo)的客觀要求，也是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐技能和培養(yǎng)創(chuàng)造型人才的有效途徑。根據(jù)專業(yè)技能訓(xùn)練的需要，加強(qiáng)實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)，在實(shí)訓(xùn)設(shè)備配置上要達(dá)到先進(jìn)水平，與企業(yè)現(xiàn)有先進(jìn)設(shè)備一致，在設(shè)備數(shù)量上要滿足實(shí)際“需求”。學(xué)校新建了“建筑節(jié)能實(shí)驗(yàn)室”并購置了大量的無損檢測設(shè)備和先進(jìn)儀器，可以滿足目前建筑節(jié)能減排方面人才的培養(yǎng)需求。同時(shí)也重點(diǎn)引進(jìn)了道路工程模擬與仿真實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，充分發(fā)揮仿真實(shí)訓(xùn)功能，使學(xué)生在學(xué)校實(shí)訓(xùn)室就能了解和掌握復(fù)雜的系統(tǒng)或工程配套設(shè)備等操作。
校外實(shí)習(xí)基地的建設(shè)對土木工程專業(yè)學(xué)生的素質(zhì)培養(yǎng)有著不可替代的作用，良好的校外實(shí)習(xí)可極大地提高學(xué)生的知識(shí)運(yùn)用能力以及未來的從業(yè)能力。通過學(xué)校及學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)的重視，廣大教工的積極努力拓寬了實(shí)習(xí)基地的范圍和數(shù)量；通過讓學(xué)生義務(wù)參與到現(xiàn)場工作，教師主動(dòng)解決施工企業(yè)面臨的技術(shù)等難題，與實(shí)習(xí)基地建立了良好的合作關(guān)系，使實(shí)習(xí)與“產(chǎn)、學(xué)、研”一體化的結(jié)合產(chǎn)生了經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。先后新建了“OVM 柳州建筑機(jī)械總廠”、“深圳恒義建筑加固有限公司”、“西部中大建設(shè)集團(tuán)”、“桂林市金輝建設(shè)發(fā)展有限工程公司”等實(shí)踐教學(xué)基地，建立的校外實(shí)習(xí)基地的動(dòng)態(tài)管理機(jī)制保證了學(xué)生校外實(shí)習(xí)的順利進(jìn)行。
5.改革課程體系
根據(jù)目前市場需要，對部分課程進(jìn)行調(diào)整，增加了土木工程檢測與試驗(yàn)課程（分方向進(jìn)行），土木工程施工實(shí)際操做技能訓(xùn)練等課程，并專門建設(shè)了施工實(shí)訓(xùn)場地，購置了相應(yīng)的施工設(shè)備以及工具。開設(shè)土木工程檢測與試驗(yàn)課程主要是適應(yīng)目前國內(nèi)建筑市場的新變化，以滿足目前房屋鑒定以及各類加固公司對房屋鑒定人才的需求為主要目標(biāo)。開設(shè)土木工程施工實(shí)際操作技能訓(xùn)練課程，主要目的是通過學(xué)生親自動(dòng)手操作來加深對土木工程施工過程中各個(gè)工種的認(rèn)識(shí)，并結(jié)合課程后續(xù)的施工實(shí)習(xí)，使學(xué)生能夠真正深入到各個(gè)施工工序，切實(shí)掌握施工理論與實(shí)踐知識(shí)，提高學(xué)生一線管理能力，以便學(xué)生畢業(yè)后更好地參與現(xiàn)場施工管理。另外，還開設(shè)了土木工程新理論、新技術(shù)課程（分方向進(jìn)行），課程通過教師講授以及邀請知名專家講座的形式介紹目前不斷出現(xiàn)的新的知識(shí)和技術(shù)，可極大提高學(xué)生專業(yè)視野和創(chuàng)新精神。通過精品課程、多媒體課件比賽等方式提高教學(xué)資源的質(zhì)量，推動(dòng)教學(xué)水平的整體提高。“十一五”期間出版教材7部，獲廣西高校優(yōu)秀教材一等獎(jiǎng)1個(gè)；承擔(dān)省級教育科研、教學(xué)改革項(xiàng)目10余項(xiàng)，獲得省部級教學(xué)成果獎(jiǎng)9項(xiàng)，其中一等獎(jiǎng)1項(xiàng)，二等獎(jiǎng)7項(xiàng)，三等獎(jiǎng)1項(xiàng)。
6.拓寬培養(yǎng)渠道
堅(jiān)持走出去、引進(jìn)來的現(xiàn)代化辦學(xué)理念，開拓產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合辦學(xué)的新途徑，加強(qiáng)與土木工程專業(yè)相關(guān)的科研院所、企業(yè)的密切聯(lián)系，適應(yīng)現(xiàn)代化企業(yè)對人才培養(yǎng)的要求。建立合作辦學(xué)、聯(lián)合辦學(xué)的模式，完成了與昆明理工大學(xué)等國內(nèi)高校學(xué)生互換培養(yǎng)，與澳大利亞格理菲斯大學(xué)的“2+2”的培養(yǎng)模式已經(jīng)連續(xù)實(shí)施了4年。在本科培養(yǎng)的基礎(chǔ)上積極開拓工程碩士的培養(yǎng)，形成了與本科培養(yǎng)的互補(bǔ)共進(jìn)態(tài)勢。
關(guān)鍵詞：土木工程；專業(yè)英語；教學(xué)方法；教學(xué)改革
土木工程專業(yè)畢業(yè)生掌握好專業(yè)英語是獲取專業(yè)信息、掌握學(xué)科發(fā)展最新動(dòng)態(tài)等的必備前提。現(xiàn)階段土木工程專業(yè)英語的教學(xué)效果不盡人意。為了解學(xué)生對土木工程專業(yè)英語學(xué)習(xí)和教學(xué)的看法和認(rèn)識(shí)，筆者專門設(shè)計(jì)了一份調(diào)查問卷。參與調(diào)查的為土木工程專業(yè)的8個(gè)班級，人數(shù)238人，共收回有效問卷230份。然后對問卷調(diào)查進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)和分析，發(fā)現(xiàn)存在以下問題。
一、學(xué)生在土木工程專業(yè)英語學(xué)習(xí)中存在的問題
（一）學(xué)生學(xué)習(xí)興趣淡薄，認(rèn)為專業(yè)英語沒有什么用處
在問卷對土木工程專業(yè)英語的用處的調(diào)查中，有45.45%的學(xué)生認(rèn)為現(xiàn)在說不上土木工程專業(yè)英語有什么用；16.69%的學(xué)生認(rèn)為沒有太大用處，但也不能說沒用；3.03%的學(xué)生認(rèn)為沒什么用處；34.85%的學(xué)生認(rèn)為有比較大的用處。同時(shí)，還對學(xué)生選擇的理由做了調(diào)查，其中認(rèn)為現(xiàn)在說不上有什么用處的學(xué)生的理由大致是：①就目前的水平及現(xiàn)實(shí)情況還用不上專業(yè)英語知識(shí)；②如果只在國內(nèi)工作，基本用不上；③對專業(yè)還沒有深入地學(xué)習(xí)，現(xiàn)在接觸不到外國專業(yè)方面的文獻(xiàn)，所以沒覺得有用。認(rèn)為沒有太大用處，但也不能說沒用的學(xué)生的理由大致是：①自己的英語太差了；②現(xiàn)在并沒有用上什么專業(yè)英語，閱讀外國期刊比較少，感覺以后工作接觸英語的機(jī)會(huì)不是很多；③對學(xué)習(xí)普通英語有一定的幫助。認(rèn)為沒有用處的學(xué)生的理由大致是：①以后工作可能用不上，至少在本科層次上是這樣；②不打算繼續(xù)考研。認(rèn)為有比較大用處的學(xué)生的理由大致是：①能夠及時(shí)了解本專業(yè)的最新知識(shí)及外國科技的最新動(dòng)態(tài)；②社會(huì)需要多元的人才，要和世界接軌英語就更加重要，并且對專業(yè)技術(shù)有較大的指導(dǎo)作用；③繼續(xù)讀研究生的話，專業(yè)英語非常有用。
（二）學(xué)生在課余時(shí)間基本上不閱讀英文的科技文章
在課余時(shí)間，對英文專業(yè)文獻(xiàn)的閱讀的調(diào)查中，71.21％的學(xué)生從來沒有閱讀過英文專業(yè)文獻(xiàn)，27.27％的學(xué)生只是偶爾閱讀英文專業(yè)文獻(xiàn)，僅有1.52％的學(xué)生大量閱讀英文專業(yè)文獻(xiàn)。由此可見，絕大多數(shù)的學(xué)生在課余時(shí)間是不閱讀英文專業(yè)文獻(xiàn)的。
（三）對專業(yè)英語的重視不夠
在對“專業(yè)英語在你所學(xué)的專業(yè)課課程體系中重要嗎”的調(diào)查中，69.7%的學(xué)生認(rèn)為專業(yè)英語不重要，有30.3%的學(xué)生認(rèn)為專業(yè)英語比較重要。有的同學(xué)甚至認(rèn)為可以不開設(shè)這門課程。
（四）對專業(yè)英語的認(rèn)識(shí)不正確
學(xué)生對專業(yè)英語的認(rèn)識(shí)不夠正確。有很多學(xué)生認(rèn)為專業(yè)英語就是翻譯，多懂些專業(yè)詞匯就差不多了。雖然通過專業(yè)英語的學(xué)習(xí)，應(yīng)該能夠達(dá)到熟練閱讀和翻譯的水平，但還要求學(xué)生有一定的文字和語言的學(xué)術(shù)交流能力和一定的英文科技文獻(xiàn)的檢索能力等。專業(yè)英語的教學(xué)目的是使學(xué)生以英語為工具，獲取專業(yè)技術(shù)信息，而并不僅限于翻譯那么簡單。學(xué)生之所以造成這樣的誤解，一是因?yàn)閭鹘y(tǒng)的土木工程專業(yè)英語教學(xué)重點(diǎn)多放在學(xué)生閱讀和翻譯能力的訓(xùn)練上，而對于比較實(shí)用的專業(yè)英語口頭交際能力以及土木工程領(lǐng)域內(nèi)常用應(yīng)用文的寫作能力的培養(yǎng)則顯得十分薄弱；二是因?yàn)榛A(chǔ)英語階段的應(yīng)試教育忽視了素質(zhì)的提高，長期以來學(xué)生學(xué)習(xí)英語是以閱讀為主，可以說學(xué)生學(xué)得是“啞巴英語”[1-3]。
（五）學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)英語中碰到的難點(diǎn)較多
對土木工程專業(yè)英語學(xué)習(xí)中遇到的困難的調(diào)查中，65.15％的學(xué)生認(rèn)為主要困難是專業(yè)詞匯太多，單詞不認(rèn)識(shí)；39.39%的學(xué)生認(rèn)為對相關(guān)專業(yè)知識(shí)不夠了解；33.33％的學(xué)生認(rèn)為長句較多，較難理解；19.7％的學(xué)生認(rèn)為中西語言表達(dá)方式的不同造成了學(xué)習(xí)的困難；43.94％的學(xué)生認(rèn)為不能準(zhǔn)確、通順地翻譯英文文獻(xiàn)。
二、教師在土木工程專業(yè)英語教課中存在的問題
（一）傳統(tǒng)的教學(xué)方式，以教師講解為主，不能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性
傳統(tǒng)的專業(yè)英語的教學(xué)是以教師講授為主，學(xué)生被動(dòng)的接受知識(shí)，學(xué)習(xí)積極性不高。在這種教學(xué)方式下，學(xué)生總是被動(dòng)的接受教師傳授給他們的知識(shí)，課上往往因此出現(xiàn)一片尷尬的沉默，因此不能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。在教學(xué)方式的調(diào)查中發(fā)現(xiàn)：僅有6.06%的學(xué)生選擇了以教師講解為主，學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)的教學(xué)方式。而有81.82%的學(xué)生選擇了以學(xué)生為主體，學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，而教師為組織者、引導(dǎo)者的教學(xué)方式。
（二）教材的選擇不當(dāng)
有些教材內(nèi)容陳舊單一，僅僅是專業(yè)技術(shù)文獻(xiàn)的閱讀與翻譯，這不符合專業(yè)英語教學(xué)形勢的需要，并且教學(xué)內(nèi)容陳舊，調(diào)動(dòng)不了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。
（三）沒有引導(dǎo)學(xué)生正確的認(rèn)識(shí)土木工程專業(yè)英語的重要性
教師在教學(xué)的過程中往往只是注重傳授知識(shí)，沒有引導(dǎo)學(xué)生正確的認(rèn)識(shí)專業(yè)英語的重要性。前面提到大部分學(xué)生認(rèn)為土木工程專業(yè)英語不重要，而教師又沒有正確引導(dǎo)他們改變這種看法，這樣很多學(xué)生上課就會(huì)漫不經(jīng)心，課堂氣氛沉悶，這樣反過來又會(huì)影響到教師的教學(xué)以及學(xué)生的學(xué)習(xí)。
三、對土木工程專業(yè)英語教學(xué)存在問題的解決對策
（一）引導(dǎo)學(xué)生正確的認(rèn)識(shí)專業(yè)英語的重要性
教師在教學(xué)的過程中不僅要注重傳授知識(shí)，而且需要教師通過自身的感受和經(jīng)歷，從相關(guān)國際土木工程發(fā)展的前沿知識(shí)介紹，從今后工作可能要接觸專業(yè)英語的情況，從我國大型工程如奧運(yùn)會(huì)的場館設(shè)計(jì)、招投標(biāo)建設(shè)等按國際慣例操作來積極的引導(dǎo)學(xué)生。在全球化的今天，我國土木工程的國際化也是大勢所趨，國外還有許多先進(jìn)的理論和技術(shù)需要我們學(xué)習(xí)和借鑒，而這些都需要我們認(rèn)真學(xué)好土木工程專業(yè)英語。只有正確的引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到專業(yè)英語的重要性，學(xué)生才有可能積極、主動(dòng)的去學(xué)習(xí)，教師才能收到良好的教學(xué)效果。
（二）改變教學(xué)方式，以學(xué)生為主體，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性
在教學(xué)方式的調(diào)查中發(fā)現(xiàn)：81.82%的學(xué)生選擇以學(xué)生為主體，學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，教師為組織者、引導(dǎo)者的教學(xué)方式。筆者在教學(xué)中，每堂課都讓學(xué)生自己把一小段文章翻譯在作業(yè)本上，在學(xué)生翻譯的過程中，筆者及時(shí)地發(fā)現(xiàn)問題，然后進(jìn)行講解。對于這種方式在問卷調(diào)查中，有75.48%的學(xué)生認(rèn)為這種方式比較好，通過自己練習(xí)再結(jié)合教師講解印象比較深刻。另外，在對專業(yè)詞匯、常用句型、科技英語寫作特點(diǎn)及翻譯要領(lǐng)進(jìn)行講解后，文章的閱讀和翻譯都是由學(xué)生自己討論，教師引導(dǎo)和糾正完成的。這樣就充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，并收到了不錯(cuò)的效果。
（三）選擇恰當(dāng)?shù)慕滩?/p>
為了避免學(xué)生因?yàn)榻滩年惻f、單一而影響他們的學(xué)習(xí)興趣，教師在選擇教材時(shí)，要盡量選擇閱讀文獻(xiàn)為最新的前沿文章，而且除了文獻(xiàn)閱讀與翻譯外，還應(yīng)包括土木工程領(lǐng)域內(nèi)涉外業(yè)務(wù)應(yīng)用文的寫作和聽力與會(huì)話的內(nèi)容，配合音頻、視頻資料，方便學(xué)生課外自學(xué)。另外，還應(yīng)包括專業(yè)文獻(xiàn)的檢索內(nèi)容，讓學(xué)生至少了解如何進(jìn)行期刊、會(huì)議論文、科技報(bào)告、學(xué)位論文、專利文獻(xiàn)等的檢索。
四、結(jié)語
如何開展好土木工程專業(yè)英語教學(xué)現(xiàn)在還有許多問題值得探討，文中提出的解決問題的對策也還需要在實(shí)踐中不斷地調(diào)整和提高。在今后的教學(xué)中如何提高學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)英語的興趣，如何引導(dǎo)學(xué)生把對專業(yè)英語的興趣與今后的工作結(jié)合起來，我們還有大量的工作需要做。
參考文獻(xiàn)：
[1]蘆玉敏.專業(yè)英語教學(xué)思路探究[J].高教研究，2005，（10）.
[2]史潔.大學(xué)英語教學(xué)改革探索[J].教育理論與實(shí)踐，2013，（3）.
關(guān)鍵詞：土木工程，建筑材料，建筑技術(shù)與工藝，建筑理念
1 引言
近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)步伐的飛速發(fā)展，我國土木工程建設(shè)項(xiàng)目不斷增多。 土木工程建設(shè)已是我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的一個(gè)重要組成部分。但是，隨著建設(shè)項(xiàng)目的進(jìn)行，建設(shè)單位、使用單位、科研單位以及評估單位不斷對土木工程建設(shè)本身進(jìn)行對比反思，對土木工程建設(shè)項(xiàng)目不斷提出新的要求，其中，建筑節(jié)能就是一項(xiàng)重要指標(biāo)。
促使土木工程建設(shè)發(fā)展的是主要以下幾個(gè)因素：建筑材料的更新，建筑技術(shù)與工藝的發(fā)展，新的建筑理念的產(chǎn)生與運(yùn)用。本文將從這三個(gè)方面展開討論，希望對于我國建筑行業(yè)的發(fā)展有所裨益。
2 建筑材料的更新
土木工程材料的發(fā)展從最初的天然材料到人造材料已經(jīng)產(chǎn)生了一個(gè)巨大的飛躍，這個(gè)飛躍促進(jìn)了建筑業(yè)的迅速發(fā)展。免費(fèi)論文。具體來說，鋼材、水泥、混凝土等材料的問世奠定了現(xiàn)代土木工程材料的基礎(chǔ)。時(shí)至今日，人們對建筑材料提出了新的要求，這些要求包括：隔熱保溫、隔聲、防水抗?jié)B、防輻射等等。現(xiàn)在，節(jié)能減排、控制污染已經(jīng)成為當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重大課題，因此，工程建設(shè)者們要與材料科學(xué)工作者相配合，開發(fā)利用具有節(jié)能環(huán)保的新型建筑材料，使用具有先進(jìn)的使用性能且在材料的制造、使用、廢棄、再生環(huán)節(jié)中都與生態(tài)環(huán)境相協(xié)調(diào)的建材。近年來，農(nóng)村住房改建工程也在日益增長，如果能夠使用合適的建筑材料，使農(nóng)村住宅在隔熱保溫方面的性能大幅提高，將會(huì)大大節(jié)省能源，有利于國家與社會(huì)，也有利于使用者。
對于建筑墻體，應(yīng)當(dāng)優(yōu)先選用保溫性能好，蓄熱能力強(qiáng)、密度相對小的建材，比如加氣混凝土砌塊，內(nèi)保溫復(fù)合墻體，夾芯復(fù)合墻體，外保溫復(fù)合墻體等。
對于門窗材料，要選用保溫隔熱性能好、滿足防火防盜功能要求的材料。
對于屋面材料，可以采用高效保溫材料作為它的保溫層，也可以采用鋪設(shè)架空型保溫屋面的方法。
3 建筑技術(shù)與工藝
除了建筑材料的革新之外，建筑技術(shù)與工藝也是提高土木工程建筑質(zhì)量的重要因素。
怎樣充分利用所使用的建筑材料的優(yōu)點(diǎn)，最大限度的利用新的建材的優(yōu)點(diǎn)，還要依靠建筑技術(shù)與工藝。建筑技術(shù)與工藝配合不好，必將制約新型建材效能的發(fā)揮。而建筑技術(shù)和工藝的運(yùn)用，也要結(jié)合地區(qū)特點(diǎn)選用。
外墻外保溫是重要的建筑節(jié)能技術(shù)， 世界各國均非常重視,并都在積極開展研究工作。 我國是能耗大國，自上世紀(jì)80年代后期開始也對這個(gè)課題進(jìn)行研究, 并開始在有條件的城市里實(shí)施有益的嘗試。迄今為止，我國外墻外保溫技術(shù)已取得很大進(jìn)展，對外墻外保溫已有嚴(yán)格的立法工作，包括建筑節(jié)能部長令的頒布、能源法中對建筑節(jié)能的強(qiáng)制性要求、規(guī)范外墻外保溫系統(tǒng)的強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)、以及對于系統(tǒng)中相關(guān)組成材料的標(biāo)準(zhǔn)等。但是, 一些認(rèn)識(shí)上和技術(shù)上的問題, 使得外墻體保溫技術(shù)的運(yùn)用不是很理想, 主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1) 在保溫層采用吸水率高的材料作為粘結(jié)材料（滿粘）或抹面找平材料時(shí), 工程結(jié)束后兩至三年常常出現(xiàn)受潮、凍融損壞等質(zhì)量問題。這是因?yàn)榻ㄖ锘鶋τ捎谒柡退羝蛲鈹U(kuò)散，容易導(dǎo)致吸水率高的滿粘材料層吸水受潮；而水蒸汽從室內(nèi)高溫側(cè)向室外低溫側(cè)遷移時(shí)，又容易在抹面找平層產(chǎn)生冷凝水積聚現(xiàn)象，從而使聚苯板兩側(cè)潮濕、甚至發(fā)霉，導(dǎo)致保溫性能破壞.
(2) 建筑施工過程中, 缺乏對建筑物外墻外保溫系統(tǒng)作為復(fù)合整體結(jié)構(gòu)的研究, 而將其分離為結(jié)構(gòu)層、保溫層、抗裂層以及飾面層來單獨(dú)處理, 實(shí)際上, 選擇外墻外保溫系統(tǒng)的關(guān)鍵在于，復(fù)合建筑結(jié)構(gòu)是否具備良好的防水透汽性。一般地說，外保溫表面防水問題的技術(shù)處理有可行的解決方案,比如采用聚合物專用砂漿及柔性膩?zhàn)拥? 但在透汽問題上不然，比如，XPS板、聚氨酯等材料不透汽，就不適合作為外保溫主材。
而在混凝土框-剪體系中采用聚苯板, 將其內(nèi)置于建筑模板內(nèi)、即將澆注的墻體外側(cè)，然后澆注混凝土，混凝土與聚苯板一次澆注成型為復(fù)合墻體就是優(yōu)勢比較明顯的技術(shù)。
外墻節(jié)能措施及材料的使用，要根據(jù)不同地域不同的氣候條件采用合理有效的方式進(jìn)行。比如“盈速粒技術(shù)”可應(yīng)用于海南但不適合于北方地區(qū)。
總之，需要不同地域的建筑工作者在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)、實(shí)踐中不斷交流，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，逐漸推廣。
4 建筑理念的更新
實(shí)際上，比建筑材料以及技術(shù)更重要的，是建筑理念問題。對于一個(gè)建筑工程，這是影響深遠(yuǎn)的大問題。
建筑理念是隨著時(shí)代的發(fā)展而不斷變化的。在當(dāng)今節(jié)能減排的大趨勢下，怎樣合理地規(guī)劃設(shè)計(jì)，直接影響著整個(gè)建筑的能耗量。 怎樣安排建筑物朝向，怎樣設(shè)計(jì)建筑物形體使之與外界的熱交換量較小？這就要求設(shè)計(jì)者在造型美觀、簡潔完整方面多加考慮。對于室內(nèi)設(shè)計(jì)，要根據(jù)不同的地區(qū)的氣候條件，合理安排室內(nèi)布局，使自然條件得到充分利用。門窗的設(shè)計(jì)不能一味選擇大玻璃窗方案，要根據(jù)日照、采光、通風(fēng)條件采用合適的窗墻面積比設(shè)計(jì)門窗。
近年來，在奧地利、德國等國家，“被動(dòng)節(jié)能建筑”作為一個(gè)新的建筑理念正在逐漸被人們所熟悉、所接受。并在建筑實(shí)踐中變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。免費(fèi)論文。
“被動(dòng)節(jié)能建筑”的思想，是指不主動(dòng)利用人工能源，而是因地制宜地利用所能夠利用的條件，比如合理利用室內(nèi)能源供應(yīng)，達(dá)到人類正常生活需要的建筑。
拿奧地利和德國的“被動(dòng)節(jié)能建筑”技術(shù)來說，它已經(jīng)能夠做到即使室外是零下20攝氏度，室內(nèi)采暖依然可以在不開空調(diào)或暖氣的前提下，達(dá)到人們正常生活所需的溫度。奧、德兩國的建筑標(biāo)準(zhǔn)采暖能耗一般規(guī)定應(yīng)在每年每平方米75千瓦時(shí)以下，而“被動(dòng)節(jié)能建筑”的標(biāo)準(zhǔn)則是每年每平方米不超過15千瓦時(shí)。這只需通過材料、設(shè)計(jì)和施工等手段就可以達(dá)到這種效果。
首先， 由于“被動(dòng)節(jié)能建筑”的熱量主要來自太陽，所以建筑物的向陽部分都有大面積的玻璃窗，并裝有百葉窗，可根據(jù)需要自動(dòng)開合，采集熱量。但“被動(dòng)節(jié)能建筑”更主要的是通過保溫和密封技術(shù)，營造出一個(gè)與外部相對隔絕的空間，從而最大限度地阻止冷空氣進(jìn)入；并將陽光，以及家用電器、甚至人體自身產(chǎn)生的熱量留在室內(nèi)。
這就是說，保溫是“被動(dòng)節(jié)能建筑”的關(guān)鍵之一。這就又回到了我們在前面一部分關(guān)于建筑材料與技術(shù)的討論中。免費(fèi)論文。奧、德兩國的做法是：采用保溫材料加厚墻體和屋頂。通常外墻采用20公分厚度的保溫層，屋頂采用30公分厚的保溫層；樓層之間的隔板也均加鋪保溫板；窗戶采用三層玻璃，玻璃之間充填惰性氣體，以提高保溫性能。門、窗等都采取密封措施，關(guān)閉后能達(dá)到很好的密閉效果。
帶有熱回收功能的通風(fēng)系統(tǒng)與保溫和密封并稱為“被動(dòng)節(jié)能建筑”的三大關(guān)鍵。它能夠從廢氣中抽取熱量，再用這個(gè)熱量為吸入的新鮮空氣加熱，從而做到室內(nèi)溫度不會(huì)隨著空氣交換而流失。
對于“被動(dòng)節(jié)能建筑”來說，硬件固然重要，那么更新觀念就是發(fā)展“被動(dòng)節(jié)能建筑”需要的更為重要的軟件。“被動(dòng)節(jié)能”作為一種全新的節(jié)能理念是一個(gè)要求很高的系統(tǒng)性工程，絕非安裝太陽能熱水器或更換節(jié)能燈泡那么簡單。
眾所周知，“人是建筑的最高尺度”，如果我們的建筑都能夠以全新的理念加以要求，節(jié)能環(huán)保就只是所有應(yīng)用材質(zhì)選擇的最低標(biāo)準(zhǔn)。 在綠色科技支持之下實(shí)現(xiàn)全新的經(jīng)典健康環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，才能在建筑審美中體現(xiàn)出歷史的耐久性與生態(tài)體系中的和諧一致性，體現(xiàn)出真正的人文關(guān)懷。
參考文獻(xiàn)
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論文摘要:知識(shí)網(wǎng)格作為知識(shí)管理的前沿技術(shù),其實(shí)現(xiàn)模型和體系結(jié)構(gòu)一直是研究的重點(diǎn).筆者首先介紹了網(wǎng)格技術(shù)的應(yīng)用和現(xiàn)狀,然后討論了知識(shí)網(wǎng)格所涉及的基礎(chǔ)服務(wù)和知識(shí)發(fā)現(xiàn)服務(wù)層劃分的問題,最后提出了知識(shí)網(wǎng)格應(yīng)用和土木工程專業(yè)相結(jié)合的方向.
20世紀(jì)90年代,Internet蔓延到世界各地,成為人們溝通信息和協(xié)同工作的有效工具.而網(wǎng)格(Grid)是個(gè)新的概念,是一個(gè)集成的計(jì)算資源環(huán)境,或者說是-二個(gè)計(jì)算資源池.它能夠充分吸納各種計(jì)算資源,并將其轉(zhuǎn)化成一種隨處可得的、可靠的、標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)還是經(jīng)濟(jì)的計(jì)算能力.這里的計(jì)算資源除了各種類型的計(jì)算機(jī),還包括網(wǎng)絡(luò)通信能力、數(shù)據(jù)資料、儀器設(shè)備等各種相關(guān)的資源.其網(wǎng)格拓?fù)淙鐖D1所示.
網(wǎng)格計(jì)算可從3個(gè)方面來理解:①從概念上,網(wǎng)格計(jì)算的目標(biāo)是資源共享和分布協(xié)同工作.這種概念可以清晰地指導(dǎo)行業(yè)和企業(yè)中各個(gè)部門的資源進(jìn)行整體上的統(tǒng)一規(guī)劃、部署、整合和共享。這種思想的溝通和認(rèn)同。對行業(yè)和企業(yè)是至關(guān)重要的,它將提升或改變整個(gè)行業(yè)或企業(yè)信息系統(tǒng)的規(guī)劃部署、運(yùn)行和管理機(jī)制.②網(wǎng)格是一種技術(shù),為了達(dá)到不同種類異構(gòu)的分布資源共享和協(xié)作,網(wǎng)格計(jì)算技術(shù)必須解決多個(gè)層次的資源共享和合作技術(shù),制定相應(yīng)的網(wǎng)格標(biāo)準(zhǔn),將Internet從通訊和信息交互的平臺(tái)提升到資源共享的平臺(tái)….③網(wǎng)格是基礎(chǔ)設(shè)施,通過各種網(wǎng)絡(luò)綜合計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)、設(shè)備和服務(wù)等資源的基礎(chǔ)設(shè)施.
1網(wǎng)格研究的現(xiàn)狀
1.1國內(nèi)網(wǎng)格技術(shù)研究與應(yīng)用現(xiàn)狀
目前。國內(nèi)的網(wǎng)格計(jì)算研究,主要集中在中科院計(jì)算所、清華大學(xué)等幾家在高性能計(jì)算方面有較強(qiáng)實(shí)力的研究單位.在國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863計(jì)劃)的支持下,我國的多項(xiàng)網(wǎng)格研究已經(jīng)取得了突破.包括如下應(yīng)用:①國家高性能計(jì)算環(huán)境;②中國教育科研網(wǎng)格;③國家地質(zhì)調(diào)查應(yīng)用網(wǎng)格;④中國氣象應(yīng)用網(wǎng)格.
1.2國外的網(wǎng)格技術(shù)研究與應(yīng)用現(xiàn)狀
在美國,由自然科學(xué)基金資助的PACI(PartnershipforAdvancedComputationalInfrastructure)項(xiàng)目,包括兩個(gè)重要的部分:NCSA(NationalComputationalScienceAlliance)和NPACI(NationalPartnershipforAd_vancedComputationalInfrastructure).美國的NASA(NationalAeronauticsandSpaceAdministration)正在構(gòu)造一個(gè)網(wǎng)格計(jì)算實(shí)驗(yàn)床,稱為IPG(InformationPowerGrid),它可以將NASA分布在各地的資源通過網(wǎng)絡(luò)(包括無線通信手段)連接起來,解決NASA目前無法解決的科學(xué)、工程計(jì)算與數(shù)據(jù)管理等問題.歐洲的網(wǎng)格論壇也在開展網(wǎng)格計(jì)算方面研究.目前已經(jīng)出現(xiàn)了許多在一定程度上支持網(wǎng)格計(jì)算的系統(tǒng),較著名的有G1obus.Legion,Net sol、,e,Condo,Ninf等.國外的各種網(wǎng)格系統(tǒng)都有一個(gè)重要的特點(diǎn),即投入資金巨大.2知識(shí)發(fā)現(xiàn)網(wǎng)格
知識(shí)網(wǎng)格是強(qiáng)調(diào)知識(shí)存儲(chǔ)、管理、傳輸和處理的網(wǎng)格[引.知識(shí)網(wǎng)格所要解決的主要問題包括:資源的規(guī)范組織、智能聚合和語義互聯(lián).資源的規(guī)范組織需要解決如何組織資源空間,使用戶和服務(wù)能夠有效、正確地根據(jù)語義操作各種資源,提高資源的使用效率.資源的智能聚合使資源能夠互相理解,根據(jù)用戶的需求,有效、動(dòng)態(tài)、智能地聚合各種資源.資源的語義互聯(lián)解決如何使因特網(wǎng)上資源的語義能夠被機(jī)器理解.知識(shí)網(wǎng)格主要包括以下2個(gè)方面.
2.1網(wǎng)格基礎(chǔ)服務(wù)層
使用網(wǎng)格技術(shù)構(gòu)建并行分布式知識(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)必須使用網(wǎng)格的基礎(chǔ)服務(wù),如認(rèn)證、數(shù)據(jù)訪問、通信和安全服務(wù)等.用于知識(shí)發(fā)現(xiàn)的知識(shí)網(wǎng)格模型是基于網(wǎng)格技術(shù)進(jìn)行構(gòu)建的,因此其底層結(jié)構(gòu)和服務(wù)也是基于網(wǎng)格通用結(jié)構(gòu)和服務(wù)的.知識(shí)網(wǎng)格的基礎(chǔ)服務(wù)層如圖2所示,包括2個(gè)方面的內(nèi)容:Globus通用網(wǎng)格服務(wù)和數(shù)據(jù)網(wǎng)格服務(wù).
2.2網(wǎng)格知識(shí)發(fā)現(xiàn)服務(wù)層
知識(shí)網(wǎng)格在網(wǎng)格基礎(chǔ)服務(wù)之上構(gòu)建的知識(shí)發(fā)現(xiàn)服務(wù)層,并使用網(wǎng)格基礎(chǔ)服務(wù)來構(gòu)建特定的知識(shí)挖掘服務(wù).知識(shí)網(wǎng)格的知識(shí)發(fā)現(xiàn)服務(wù)也被分為2個(gè)層次:核心層和端層.核心層的服務(wù)直接構(gòu)建在網(wǎng)格基礎(chǔ)服務(wù)層之上;高端層的服務(wù)構(gòu)建在知識(shí)網(wǎng)格的核心層之上.這些服務(wù)被用來描述、開發(fā)和執(zhí)行網(wǎng)格知識(shí)發(fā)現(xiàn)應(yīng)用.網(wǎng)格知識(shí)發(fā)現(xiàn)兩個(gè)服務(wù)層內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖3所示.通過以上模型,構(gòu)建基于知識(shí)網(wǎng)格的知識(shí)發(fā)現(xiàn)應(yīng)用是獨(dú)立于特定領(lǐng)域的;它允許用戶對不同的知識(shí)構(gòu)成模式進(jìn)行評估和比較,其數(shù)據(jù)挖掘工具和算法具有透明性、集成性和并行性等特點(diǎn).
3知識(shí)網(wǎng)格應(yīng)用領(lǐng)域和方向
知識(shí)網(wǎng)格的方向分為知識(shí)獲取、知識(shí)建模、知識(shí)表示、知識(shí)門戶和通過網(wǎng)格知識(shí)服務(wù)來管理知識(shí)等方面.知識(shí)獲取位于知識(shí)服務(wù)擴(kuò)展架構(gòu)的最底層,可以通過知識(shí)獲取技術(shù)從知識(shí)源中抽取有用的信息和知識(shí)模式.知識(shí)建模旨在提供某特定應(yīng)用領(lǐng)域知識(shí)的結(jié)構(gòu)性描述,其主要功能就是用來表示知識(shí),以便用知識(shí)來解決實(shí)際問題.知識(shí)表示的目的,就是通過計(jì)算機(jī)可以理解的方式來對知識(shí)進(jìn)行結(jié)構(gòu)化和語義化組織.知識(shí)門戶提供了網(wǎng)格上特定領(lǐng)域知識(shí)的視圖,用戶可通過網(wǎng)格知識(shí)門戶檢索和交換特定領(lǐng)域知識(shí).對于知識(shí)用戶來說,最關(guān)心的還是訪問和使用知識(shí)的方式.在土木工程領(lǐng)域,知識(shí)的重用比發(fā)掘新的知識(shí)更加有意義.因此,網(wǎng)格環(huán)境下的知識(shí)重用也是網(wǎng)格知識(shí)服務(wù)的一個(gè)非常重要方面,研究人員在這方面作了很大努力,如利用本體來構(gòu)建知識(shí)重用模型等.
通過這些方面的研究,可以拓展目前網(wǎng)格應(yīng)用的局限賬,使其能夠?yàn)槲覈ㄖI(yè)發(fā)展起到應(yīng)有的作用,逐步填補(bǔ)在土木工程領(lǐng)域中網(wǎng)格技術(shù)研究的空白.在土木工程領(lǐng)域應(yīng)用研究中,知識(shí)網(wǎng)格技術(shù)在分布式計(jì)算、J2EE平臺(tái)開發(fā)應(yīng)用、網(wǎng)格技術(shù)研究、計(jì)算機(jī)模擬仿真、土木工程領(lǐng)域系統(tǒng)設(shè)計(jì)上,都非常符合目前行業(yè)發(fā)展的需要,可以帶來很好的經(jīng)濟(jì)效果.
關(guān)鍵詞：土木工程；實(shí)踐教學(xué)；人才培養(yǎng)
回歸工程教育是我國高等教育目前亟需解決的問題。2009年，教育部制定了卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃，并將該計(jì)劃列入《國家中長期教育改革發(fā)展計(jì)劃綱要》，2010年，有61所學(xué)校開始試點(diǎn)并逐步推廣。企業(yè)參與高等教育、學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，必將使中國的高等教育登上一個(gè)新的高度，而作為地方本科院校應(yīng)發(fā)揮更多的作用，縮短和國外工程教育辦學(xué)的差距，培養(yǎng)出真正符合行業(yè)需要的應(yīng)用型人才。
土木工程專業(yè)應(yīng)用型人才應(yīng)具有良好的理論基礎(chǔ)，掌握系統(tǒng)的專業(yè)知識(shí)，實(shí)際應(yīng)用能力強(qiáng)，綜合素質(zhì)良好，具有適應(yīng)行業(yè)和地方需求的特色。土建行業(yè)對人才的需求多種多樣，高層次的研究、設(shè)計(jì)人員的需求量不是很多，絕大部分人員是從事施工一線的技術(shù)人員，而目前地方型本科院校土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式比較單一，在專業(yè)課程設(shè)置上沒有脫離重點(diǎn)院校“以結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為主”的指導(dǎo)思想，注重理論性教學(xué)，對實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)重視不夠，這樣培養(yǎng)的的學(xué)生結(jié)構(gòu)知識(shí)趕不上重點(diǎn)院校學(xué)生，實(shí)踐應(yīng)用能力有時(shí)還不如高職高專的學(xué)生，學(xué)生畢業(yè)后很難找到自己合適的定位。針對這種情況，普通本科院校的人才培養(yǎng)模式應(yīng)有新的目標(biāo)定位，以培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需求的專業(yè)人才。本文以國家特色專業(yè)建設(shè)點(diǎn)為背景，談?wù)勎倚Ｍ两ㄈ瞬排囵B(yǎng)的一些做法，供大家參考。
1、根據(jù)社會(huì)對土木工程師素質(zhì)能力和知識(shí)結(jié)構(gòu)的實(shí)際需求，科學(xué)制訂培養(yǎng)計(jì)劃
專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃是人才培養(yǎng)的總體設(shè)計(jì)和實(shí)施藍(lán)圖，它規(guī)定了培養(yǎng)目標(biāo)和業(yè)務(wù)規(guī)格，明確了知識(shí)結(jié)構(gòu)和能力要求，構(gòu)建了專業(yè)要求的課程體系，規(guī)定了各教學(xué)環(huán)節(jié)的配置及其內(nèi)容。它既是組織教學(xué)的指導(dǎo)性文件，也是制訂各項(xiàng)配套教學(xué)文件的依據(jù)。
1.1深入調(diào)查研究，明確培養(yǎng)目標(biāo)，合理確定崗位群及其能力要求
首先組建專業(yè)調(diào)查組，對有關(guān)工程設(shè)計(jì)、工程建設(shè)及管理等用人單位進(jìn)行了調(diào)查，并聘請有關(guān)單位的專家學(xué)者成立了專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)委員會(huì)，聘請部分高校和部分行業(yè)的專家領(lǐng)導(dǎo)擔(dān)任兼職教授。將我校教學(xué)型高校土木工程本科專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)與其它層次的教育培養(yǎng)目標(biāo)相對比，分析研究確定了本學(xué)院土木工程專業(yè)應(yīng)以培養(yǎng)生產(chǎn)、建設(shè)、管理第一線需要的高等技術(shù)應(yīng)用型人才為根本任務(wù)，體現(xiàn)以社會(huì)需求為目標(biāo)、以技術(shù)應(yīng)用能力培養(yǎng)為主線的特點(diǎn)，其能力結(jié)構(gòu)主要體現(xiàn)在土木工程施工一線及工程運(yùn)行管理一線的業(yè)務(wù)技術(shù)能力和組織管理能力。
1.2根據(jù)市場需求提出能力要求，合理確定知識(shí)結(jié)構(gòu)
知識(shí)結(jié)構(gòu)是能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)，它必須滿足能力培養(yǎng)的需要，以“必需、夠用”為度，并要求具有一定的發(fā)展?jié)摿ΑＴ谀芰Ψ纸獾幕A(chǔ)上，分析滿足能力要求應(yīng)具備的基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)，提出相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)，組織其相應(yīng)的知識(shí)體系。根據(jù)各課程的相關(guān)性和知識(shí)的互補(bǔ)性進(jìn)行課程的整合和知識(shí)模塊的拼裝，構(gòu)建整個(gè)課程體系。
1.3以能力要求和知識(shí)結(jié)構(gòu)為主線，構(gòu)建動(dòng)態(tài)培養(yǎng)計(jì)劃
培養(yǎng)計(jì)劃是各教學(xué)環(huán)節(jié)的整體設(shè)計(jì)方案，主要包括課程體系、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)等的時(shí)間分配和次序安排。在培養(yǎng)計(jì)劃制訂中既要考慮專業(yè)能力培養(yǎng)，又要考慮全面素質(zhì)的提高。在構(gòu)建課程體系中，加強(qiáng)了計(jì)算機(jī)、英語等能力的培養(yǎng)，保證其課程和應(yīng)用的不斷線，并提倡學(xué)生獲取計(jì)算機(jī)及英語等級證書。強(qiáng)調(diào)在課程教學(xué)中，不僅要求學(xué)生掌握基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識(shí)，更重要的是讓學(xué)生首先學(xué)會(huì)做人。土木工程專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃是以大專業(yè)為基礎(chǔ)統(tǒng)一規(guī)劃制訂，但在具體操作時(shí)，要體現(xiàn)不同方向的需要，設(shè)置模塊化的專業(yè)方向，建立分方向的培養(yǎng)計(jì)劃，各分方向的培養(yǎng)計(jì)劃既相互獨(dú)立又相對統(tǒng)一。培養(yǎng)計(jì)劃實(shí)施時(shí)，必須根據(jù)市場需求情況，進(jìn)行動(dòng)態(tài)微調(diào)。即在培養(yǎng)計(jì)劃執(zhí)行過程中，根據(jù)教學(xué)及生產(chǎn)一線的信息反饋，調(diào)整各項(xiàng)能力要求及相應(yīng)的課程教學(xué)內(nèi)容，以滿足市場對人才規(guī)格的要求。
1.4以職業(yè)能力為核心，確保教學(xué)內(nèi)容涵蓋相關(guān)方向注冊師考試的主要知識(shí)點(diǎn)
建筑行業(yè)正在完善注冊工程師執(zhí)業(yè)資格制度，要求應(yīng)用型本科院校土木工程專業(yè)必須建立與之相適應(yīng)的教學(xué)體系。土木工程專業(yè)教學(xué)內(nèi)容應(yīng)當(dāng)涵蓋注冊工程師執(zhí)業(yè)資格考試的基礎(chǔ)理論和專業(yè)課程的主要內(nèi)容。并重視工程案例教學(xué)和工程實(shí)際的訓(xùn)練，適應(yīng)行業(yè)發(fā)展需要。這也是社會(huì)對土木工程師素質(zhì)能力和知識(shí)結(jié)構(gòu)的實(shí)際需求的一個(gè)重要方面。
2、建設(shè)理論聯(lián)系實(shí)際的教授隊(duì)伍，引導(dǎo)應(yīng)用型土木工程師的培養(yǎng)
教育大計(jì)教師為本，師資隊(duì)伍是人才培養(yǎng)的關(guān)鍵。在提高教師學(xué)歷層次的同時(shí)，注重實(shí)踐能力的提高，出臺(tái)一系列政策，鼓勵(lì)教師參加國家注冊師考試。回顧近幾年教授隊(duì)伍建設(shè)的成績，有如下幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn):①拓寬深造進(jìn)修、掛職鍛煉的平臺(tái)，積極響應(yīng)鹽城市組織的“百名教授下基層”的號召，鼓勵(lì)教授們開展理論聯(lián)系實(shí)際的應(yīng)用型課題研究工作。②制定優(yōu)惠政策，有重點(diǎn)地引進(jìn)高層次人才。積極創(chuàng)造條件，激勵(lì)教師攻讀博士學(xué)位。③確立教授副教授在學(xué)科建設(shè)和專業(yè)建設(shè)中的地位，確保教授們產(chǎn)學(xué)研合作的科研項(xiàng)目順利進(jìn)展，促進(jìn)教學(xué)、科研和隊(duì)伍建設(shè)良性互動(dòng)。④設(shè)立校內(nèi)教授和校內(nèi)副教授崗位，鼓勵(lì)有能力的教師破格進(jìn)入教授隊(duì)伍。⑤加強(qiáng)校內(nèi)外專家的聯(lián)系，充分利用社會(huì)優(yōu)質(zhì)資源，不斷擴(kuò)大和完善兼職教授隊(duì)伍。
“雙師型”教師隊(duì)伍在科研和科技服務(wù)工作中，自然形成了師生共同參與合作的模式，高年級學(xué)生在科研工作中擔(dān)任老師的助手，在工程項(xiàng)目中擔(dān)任現(xiàn)場助理工程師或設(shè)計(jì)項(xiàng)目的助理設(shè)計(jì)師。有許多同學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)或畢業(yè)論文的題目來源于平時(shí)利用課余時(shí)間參與教授的應(yīng)用型項(xiàng)目。
3、構(gòu)建三維的實(shí)踐教學(xué)體系，強(qiáng)化應(yīng)用型人才對土木工程師崗位的適應(yīng)能力
實(shí)踐教學(xué)體系是指實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容體系，即圍繞專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，在制定教學(xué)計(jì)劃時(shí)，通過課程設(shè)置和各個(gè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的配置而建立起來的與理論教學(xué)體系相輔相成的內(nèi)容體系，主要包含實(shí)驗(yàn)教學(xué)、實(shí)訓(xùn)教學(xué)、實(shí)習(xí)教學(xué)幾個(gè)方面。所謂三維的實(shí)踐教學(xué)體系是把實(shí)驗(yàn)教學(xué)、實(shí)訓(xùn)教學(xué)、實(shí)習(xí)教學(xué)三個(gè)方面的教學(xué)工作不間斷的貫穿到學(xué)生四年學(xué)習(xí)生涯中去，并且使理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、學(xué)生的課余和節(jié)假日活動(dòng)有機(jī)的結(jié)合起來。具體做法是:①采用三段式培養(yǎng)方案，構(gòu)筑層次化實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)。即:第一段以基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)層和工程訓(xùn)練層交替訓(xùn)練學(xué)生的基本能力，主要為軍事理論及訓(xùn)練、公益勞動(dòng)、體育訓(xùn)練、專業(yè)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、讀書活動(dòng)與社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)(兩課)、社會(huì)實(shí)踐與調(diào)查。第二段是綜合提高層，通過綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)加強(qiáng)學(xué)生的綜合應(yīng)用和設(shè)計(jì)能力，強(qiáng)調(diào)基本技能訓(xùn)練，以專業(yè)課實(shí)驗(yàn)、教學(xué)實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)、參與老師的科研項(xiàng)目和工程項(xiàng)目的第二課堂活動(dòng)為主；第三段為開發(fā)創(chuàng)新層。通過課外科技活動(dòng)、科學(xué)競賽和選修課程，培養(yǎng)學(xué)生的科研能力和創(chuàng)新意識(shí)。以生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、工程實(shí)訓(xùn)、作業(yè)模擬、綜合性創(chuàng)造性實(shí)踐為主。②創(chuàng)新教學(xué)模式，整合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，使其綜合化。如: 在工程培訓(xùn)中心開設(shè)了土木工程綜合實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生完成從模板的搭設(shè)→混凝土的澆筑→構(gòu)件養(yǎng)護(hù)→構(gòu)件力學(xué)的測試全過程的實(shí)驗(yàn)，本實(shí)驗(yàn)最大的特點(diǎn)是讓學(xué)生掌握部分土木工程施工知識(shí)及現(xiàn)場測試的技能。將設(shè)計(jì)、綜合、應(yīng)用性及部分基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)采用全開放方式，以利于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立工作能力、創(chuàng)新能力，促進(jìn)學(xué)生個(gè)性的發(fā)展；整合實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，使不同課程不同學(xué)期的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容系列化；其外，讓學(xué)生利用雙休日和暑假，或自主到企業(yè)、或跟隨老師到企業(yè)、或跟隨老師進(jìn)試驗(yàn)室實(shí)習(xí)、打工，增強(qiáng)應(yīng)用知識(shí)解決問題的能力，這也是實(shí)踐教學(xué)模式的一種。③通過講座、座談、觀看工程錄像等形式，加深學(xué)生對土木工程師崗位的理解和熱愛。在新生入學(xué)教育時(shí)，聘請有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)師和工程師結(jié)合個(gè)人經(jīng)歷給學(xué)生講工程師的職業(yè)生涯；在學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課時(shí)，聘請大型工程的專家來校介紹工程設(shè)計(jì)和施工過程以及各個(gè)管理和技術(shù)崗位的工作感受。在學(xué)生課余時(shí)間，組織學(xué)生觀看大型工程的錄像，如:杭州灣跨海大橋、上海洋山深水港、青藏鐵路、南水北調(diào)、鳥巢、T3等。④利用學(xué)生課余時(shí)間，開展專業(yè)技能動(dòng)手能力大賽。土木工程專業(yè)學(xué)生的計(jì)算機(jī)繪圖能力和測量儀器應(yīng)用能力是很重要的兩項(xiàng)動(dòng)手能力，我們每二年舉行一次包括民辦本科和高職學(xué)院學(xué)生在內(nèi)的計(jì)算機(jī)繪圖能力和測量儀器應(yīng)用能力大賽，不僅公開展示參賽者的獲獎(jiǎng)作品和領(lǐng)獎(jiǎng)?wù)掌覍@獎(jiǎng)行為計(jì)入學(xué)生在校表現(xiàn)的綜合測評檔案。#p#分頁標(biāo)題#e#
4、堅(jiān)持實(shí)踐是檢驗(yàn)質(zhì)量的唯一標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)化全過程全方位的教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系
世界上評價(jià)教學(xué)質(zhì)量優(yōu)劣的機(jī)構(gòu)和方法多種多樣，評價(jià)教學(xué)質(zhì)量的指標(biāo)和體系也是龐大而復(fù)雜，然而，我們認(rèn)為檢驗(yàn)應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)質(zhì)量的唯一標(biāo)準(zhǔn)是畢業(yè)生在工程一線工程師崗位上的工作能力，如何對在校生進(jìn)行評價(jià)和監(jiān)控，使他們畢業(yè)后能在實(shí)踐中勝任工程師崗位的工作？
其一，重點(diǎn)評價(jià)和監(jiān)控畢業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)質(zhì)量。①畢業(yè)實(shí)習(xí)采用分散實(shí)習(xí)的形式，因此更加有必要采用過程控制和目標(biāo)控制相結(jié)合的方法。實(shí)習(xí)成績的考核，以實(shí)習(xí)單位的鑒定和指導(dǎo)教師在實(shí)習(xí)期間抽查為主，并輔以實(shí)習(xí)答辯與交流。指導(dǎo)教師根據(jù)抽查情況，有一票否決權(quán)，但是，如果指導(dǎo)教師不投否決票，實(shí)習(xí)評價(jià)結(jié)論完全由實(shí)習(xí)單位給出。因?yàn)閷W(xué)生實(shí)習(xí)分散在不同的實(shí)習(xí)單位，實(shí)習(xí)的對象是不同的工程，其結(jié)構(gòu)形式、材料應(yīng)用、施工工藝、施工技術(shù)、施工方法等不完全相同，通過實(shí)習(xí)成果答辯與交流，學(xué)生可以相互學(xué)習(xí)，開闊眼界，增長知識(shí)，成果共享。通過答辯還可以了解學(xué)生實(shí)習(xí)報(bào)告的真?zhèn)涡裕_保實(shí)習(xí)質(zhì)量。②畢業(yè)設(shè)計(jì)要重點(diǎn)控制好五個(gè)重要的時(shí)間節(jié)點(diǎn)的質(zhì)量。一是選題審題和定題；二是開題和查閱文獻(xiàn)；三是中期的英文翻譯和階段成果；四是成果提交和修改；五是評閱成果和答辯環(huán)節(jié)。每屆畢業(yè)設(shè)計(jì)都舉行公開答辯，評委由專職教授、部分兼職教授、產(chǎn)學(xué)研單位代表組成。
其二，實(shí)踐能力的形成貫穿于教學(xué)工作的全過程，不僅實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)是實(shí)踐能力的形成的重要因素，理論課程的學(xué)習(xí)也是實(shí)踐能力形成的重要因素之一。因此，我們應(yīng)當(dāng)對質(zhì)量形成過程進(jìn)行全過程全方位的教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控。具體做法是：①成立二級學(xué)院的教學(xué)質(zhì)量監(jiān)督小組，按時(shí)開展全方位教學(xué)質(zhì)量檢查和監(jiān)督，深入課堂聽課，抽查學(xué)生作業(yè)和設(shè)計(jì)以及實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)。②二級學(xué)院和專業(yè)系認(rèn)真貫徹落實(shí)學(xué)校的教學(xué)質(zhì)量評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，積極參與學(xué)校組織的ISO9001質(zhì)量貫標(biāo)活動(dòng)。學(xué)校教學(xué)監(jiān)控體系由教學(xué)秩序常規(guī)檢查、教學(xué)文件檢查、課堂聽課、期中教學(xué)檢查、期末教學(xué)質(zhì)量狀態(tài)評價(jià)等組成，分教師自查與互查、系主任全面檢查、學(xué)院抽查三個(gè)層面，所有督導(dǎo)檢查由黨政領(lǐng)導(dǎo)牽頭，認(rèn)真記錄，及時(shí)反饋，限時(shí)整改。③系主任負(fù)責(zé)幫助在教學(xué)質(zhì)量上存在問題的教師查找原因并及時(shí)改正。對認(rèn)識(shí)和改正不到位的教師進(jìn)行批評教育，直至完全糾正。
其三，通過嚴(yán)格控制檢查和管理教學(xué)質(zhì)量，我們的應(yīng)用型人才實(shí)踐能力培養(yǎng)的教學(xué)體系得到充分的貫切和落實(shí)。學(xué)生可以做到：二年級實(shí)習(xí)做零工；三年級實(shí)習(xí)用技術(shù)；四年級實(shí)習(xí)頂崗位。
5、結(jié)語
通過制訂科學(xué)的人才培養(yǎng)方案，建成一支高水平的雙師型教授隊(duì)伍，構(gòu)建全面實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)，嚴(yán)格的教學(xué)質(zhì)量控制制度，我們探索了一套適合應(yīng)用型人才培養(yǎng)的培養(yǎng)體系，全面提高了土木工程專業(yè)畢業(yè)生的知識(shí)水平、能力素質(zhì)和實(shí)踐技能，為地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)培養(yǎng)出高水平的應(yīng)用型人才。
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臺(tái)灣地區(qū)應(yīng)用型碩士培養(yǎng)模式2009年3月，全國專業(yè)學(xué)位教育指導(dǎo)委員會(huì)年度工作會(huì)議召開，會(huì)議提出了“積極調(diào)整碩士研究生的培養(yǎng)結(jié)構(gòu)，改革研究生培養(yǎng)模式，加快培養(yǎng)應(yīng)用型專門人才”。我國研究生教育結(jié)構(gòu)逐步發(fā)生挑戰(zhàn)，研究生培養(yǎng)從過去的學(xué)術(shù)性為主轉(zhuǎn)變?yōu)閼?yīng)用型為主，并擴(kuò)大了應(yīng)用型專業(yè)學(xué)位的招生數(shù)量。這種培養(yǎng)目標(biāo)的轉(zhuǎn)型，標(biāo)志著我國現(xiàn)有的單一的全日制研究生培養(yǎng)模式發(fā)生改變。在政策上，我國應(yīng)用型碩士培養(yǎng)的口號早已打響，但實(shí)際情況并非如字面的轉(zhuǎn)換簡單。應(yīng)用型碩士的培養(yǎng)模式構(gòu)建，并非一朝一夕可以完成，社會(huì)企業(yè)對于目前培養(yǎng)出的應(yīng)用型碩士也存在較大的質(zhì)疑。針對應(yīng)用型碩士培養(yǎng)出現(xiàn)的問題，本文以正修科技大學(xué)工學(xué)院為例，剖析其應(yīng)用型碩士的培養(yǎng)模式，從而對我國大陸地區(qū)應(yīng)用型碩士的培養(yǎng)提供建議。
一、臺(tái)灣地區(qū)高等教育情況
臺(tái)灣地區(qū)高等教育與大陸地區(qū)高等教育有所不同。大陸高等教育分為普通高等教育與高等職業(yè)教育；臺(tái)灣地區(qū)高等教育也是分為高等教育和技術(shù)與職業(yè)教育。普通高等教育主要是培養(yǎng)學(xué)術(shù)性專門人才，學(xué)生可由中學(xué)一直讀到博士學(xué)位。技術(shù)與職業(yè)教育主要是培養(yǎng)應(yīng)用科學(xué)與技術(shù)的實(shí)用專業(yè)人才，包括高級職業(yè)學(xué)校、五年制專科、二年制專科、二年制技術(shù)學(xué)院或科技大學(xué)、四年制技術(shù)學(xué)院或科技大學(xué)，學(xué)生完成職業(yè)技術(shù)本科教育后，可進(jìn)入研究所攻讀碩士班，如若繼續(xù)深造，還可以繼續(xù)讀博士班深造。以上兩種類型，上下銜接，左右貫通，形成一個(gè)渠道多樣、體系完整、交叉互通、具有暢通升學(xué)未來的職業(yè)技術(shù)教育一貫體系。臺(tái)灣地區(qū)高等教育，是兩個(gè)相互平行的教育系列，學(xué)生有權(quán)利選擇普通高等教育，開展學(xué)術(shù)研究，也可以通過職業(yè)教育學(xué)習(xí)，完成博士學(xué)位，成為高級應(yīng)用型人才。臺(tái)灣地區(qū)應(yīng)用型碩士，等同職業(yè)技術(shù)教育的碩士階段。筆者以臺(tái)灣地區(qū)正修科技大學(xué)工學(xué)院土木與工程資訊系為例，了解其應(yīng)用型碩士的培養(yǎng)模式。
二、正修科技大學(xué)工學(xué)院土木與資訊系應(yīng)用型碩士培養(yǎng)模式
（一）科系簡介
正修科技大學(xué)工學(xué)院土木與資訊系成立于1965年，曾名正修工專土木工程科，1989年增設(shè)夜間部兩年制，1999年改制為工程土木系，招收大學(xué)部及進(jìn)修部，2006年成立營建工程研究所，2007年更名為土木與工程資訊系。土木與工程系課程規(guī)劃：以土木工程技術(shù)為主題，以電腦應(yīng)用為輔，并注重專業(yè)課程之實(shí)務(wù)教授以培育具有專精技能的現(xiàn)代土木技術(shù)人才。
（二）入學(xué)要求
1.公立或已立案之私立大學(xué)或獨(dú)立學(xué)院有關(guān)系畢業(yè)，取得學(xué)士學(xué)位者。
2.符合教育部認(rèn)定標(biāo)準(zhǔn)之國外大學(xué)或獨(dú)立學(xué)院有相關(guān)系畢業(yè)，取得學(xué)士學(xué)位者。
3.合于以同等學(xué)歷（報(bào)考大學(xué)同等學(xué)歷認(rèn)定標(biāo)準(zhǔn)――第三條）報(bào)考碩士班之規(guī)定者。
從上可以看出，其入學(xué)要求有其特殊性。由于臺(tái)灣地區(qū)高等教育雙軌制的存在，其碩士招考范圍較大陸地區(qū)高校范圍廣，含有大學(xué)本科畢業(yè)生及職業(yè)技術(shù)類本科，專科（含工作經(jīng)驗(yàn)、資格證等）均可以報(bào)告，參與碩士研究生的考試申請。大陸高等教育沒有達(dá)到雙軌制的教育系統(tǒng)，在招生上達(dá)不到臺(tái)灣地區(qū)的招生靈活性、范圍廣泛性特點(diǎn)。
（三）課程方面
其課程體現(xiàn)了正修科技大學(xué)工學(xué)院與資訊系課程特征。從2013年的課程要求中，對于應(yīng)用型碩士生課程的學(xué)分要求都差不多保持在30學(xué)分以上。研究生一年級上學(xué)期，有海外研習(xí)。這一點(diǎn)在大陸應(yīng)用型碩士培養(yǎng)過程中很難看到。從其課程開設(shè)情況看，其開設(shè)的課程立足與實(shí)際生活、社會(huì)所需，具有較強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用效用。
（四）學(xué)制特點(diǎn)
所有碩士均為2年學(xué)制，這點(diǎn)和大陸地區(qū)全日制工程碩士部分2.5年的不同。大陸地區(qū)高校一般都是采取先開設(shè)課程，然后實(shí)習(xí)加碩士論文撰寫，畢業(yè)。正修科技大學(xué)工學(xué)院土木與資訊系中營建工程研究所課程中，其課程與碩士論文處于同期，研究生二年級仍有課程需要學(xué)習(xí)，另外，也開展了碩士論文撰寫。
（五）建教結(jié)合模式
正修科技大學(xué)在建教結(jié)合方面較強(qiáng)的優(yōu)勢。原因有：臺(tái)灣地區(qū)教育政策，隨著臺(tái)灣地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)政策的變化而不斷地變化。臺(tái)灣地區(qū)不僅在《大學(xué)法》中明確規(guī)定大學(xué)要與政府機(jī)關(guān)、事業(yè)機(jī)關(guān)等進(jìn)行產(chǎn)學(xué)合作，“教育部”還頒布了《建教合作實(shí)施辦法》，對建教合作的內(nèi)容、經(jīng)費(fèi)、合作雙方的權(quán)利義務(wù)及簽訂的契約內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)規(guī)定，從法律上保障了產(chǎn)學(xué)合作的實(shí)施。正修科技大學(xué)榮獲“教育部”典范科技大學(xué)示范基地，擁有7個(gè)產(chǎn)學(xué)研發(fā)中心。一方面，解決社會(huì)所需解決的問題；另一方面，給予研究生以實(shí)際接觸真實(shí)世界的基地，培養(yǎng)其解決實(shí)際問題的能力，增強(qiáng)其應(yīng)用型碩士的實(shí)踐能力。
三、啟示
首先，從入學(xué)要求上看，正修科技大學(xué)應(yīng)用型碩士的招考要求，較大陸高校應(yīng)用型碩士招考有一定的靈活性、側(cè)重學(xué)生的實(shí)際能力等。這種做法，在招考中擴(kuò)大了學(xué)生生源的數(shù)量，有利于學(xué)生入學(xué)的公平性，重視學(xué)生實(shí)際應(yīng)用能力。
其次，應(yīng)注重課程的實(shí)際性，緊密結(jié)合實(shí)際生活所需、社會(huì)最需要解決的現(xiàn)實(shí)問題的解決上，注重課程實(shí)際效用性，提升學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。
1基于BIM技術(shù)的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題方向
目前與BIM技術(shù)相關(guān)的畢業(yè)設(shè)計(jì)聚焦于基礎(chǔ)應(yīng)用、技術(shù)融合和軟件研發(fā)等三個(gè)主要方向，如圖1所示。1.1BIM基礎(chǔ)應(yīng)用方向。BIM基礎(chǔ)應(yīng)用多數(shù)是基于BIM軟件開展相關(guān)應(yīng)用研究，是目前畢業(yè)設(shè)計(jì)的主流課題方向。如采用Revit軟件建立三維信息模型，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行施工圖深化、碰撞監(jiān)測、進(jìn)度模擬、工程量統(tǒng)計(jì)、造價(jià)分析和三維動(dòng)畫展示等工作。早期的研究對象以房屋建筑為主，目前已拓展至橋梁、隧道、地鐵等公共基礎(chǔ)設(shè)施。在BIM應(yīng)用軟件方面，建模軟件以Revit最為常用，碰撞檢查和動(dòng)畫模擬多數(shù)采用Revisworks軟件，工程算量和造價(jià)分析則常采用廣聯(lián)達(dá)和魯班等國內(nèi)軟件。總體來看，該方向的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題以應(yīng)用為主，課題的完成情況與研究對象的復(fù)雜性、研究內(nèi)容的豐富性、研究成果的實(shí)用性密切相關(guān)。隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，當(dāng)代大學(xué)生的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力、新知識(shí)接受能力和創(chuàng)新能力也在不斷提高，早期以多高層房屋為對象的“建模+動(dòng)畫+算量”的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題已難以滿足培養(yǎng)目標(biāo)的要求。因此，該類課題的研究對象正逐步拓展至超高層建筑、大跨空間建筑、鋼木結(jié)構(gòu)建筑、地鐵隧道等公共基礎(chǔ)設(shè)施和市政工程項(xiàng)目；研究內(nèi)容也延伸至進(jìn)度控制、成本管理乃至運(yùn)營維護(hù)等多個(gè)方面；同時(shí)，研究課題也越來越多地來源于實(shí)際工程，研究成果的實(shí)用性已成為畢業(yè)設(shè)計(jì)成績評定的重要依據(jù)之一。1.2BIM與前沿技術(shù)融合方向。隨著BIM技術(shù)的逐步普及，其應(yīng)用和研究正在從傳統(tǒng)的輔助設(shè)計(jì)施工向多技術(shù)融合的方向發(fā)展。如BIM與RFID（RadioFrequencyIdentification，無線射頻識(shí)別）、BIM與GIS（GeographicInformationSystem，地理信息系統(tǒng)）、BIM與VR（VirtualReality，虛擬現(xiàn)實(shí)）、BIM與AR（AugmentedReality，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)）、BIM與三維激光掃描、BIM與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測等前沿技術(shù)融合方向。以BIM與RFID技術(shù)融合為例，在傳統(tǒng)的施工現(xiàn)場，大批量地進(jìn)行構(gòu)件驗(yàn)收、安裝時(shí)，主要通過人工方式填寫報(bào)告、錄入數(shù)據(jù)，信息延誤的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，工作人員常常無法判斷構(gòu)件的真實(shí)狀況，很容易發(fā)生錯(cuò)誤，導(dǎo)致各類問題頻發(fā)。利用RFID技術(shù)可以實(shí)時(shí)追蹤、監(jiān)控構(gòu)件的生產(chǎn)、運(yùn)輸、安裝和運(yùn)維狀態(tài)，并以無線網(wǎng)絡(luò)即時(shí)傳遞信息到BIM數(shù)據(jù)處理平臺(tái)，可以實(shí)現(xiàn)對構(gòu)件的實(shí)時(shí)追蹤，解決信息錯(cuò)誤和丟失等問題，能有效地提高工程項(xiàng)目的管理效率和經(jīng)濟(jì)效益。該類畢業(yè)設(shè)計(jì)課題通常要求指導(dǎo)教師有一定的前期研究基礎(chǔ)，有時(shí)采用校企聯(lián)合指導(dǎo)方式，由企業(yè)導(dǎo)師制定課題的研究內(nèi)容，畢業(yè)設(shè)計(jì)開展過程中由校內(nèi)和校外導(dǎo)師共同指導(dǎo)。1.3BIM軟件研發(fā)方向。BIM的核心思想是信息的集成、交互與共享，模型是載體，軟件是工具。在BIM軟件平臺(tái)研發(fā)方面，國內(nèi)外各大軟件開發(fā)商已經(jīng)開發(fā)了各類適用于建筑不同階段、提供不同功能的商業(yè)BIM軟件。如，美國Autodesk公司推出的Revit、Navisworks、Civil3D等BIM軟件；美國Bentley公司推出的ABD（AECOsimBuildingDesigner）軟件；此外還有Tekla公司開發(fā)的專用于鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的Xsteel軟件，Graphisoft公司的ArchiCAD軟件等。國內(nèi)也有廣聯(lián)達(dá)、魯班、PKPM、3D3S等公司開發(fā)的相關(guān)BIM軟件。雖然商用BIM軟件已較為成熟，但針對不同對象、不同功能、不同企業(yè)均存在一定的局限性，尚需定制研發(fā)。相比于BIM應(yīng)用方向，軟件研發(fā)類課題一方面要求指導(dǎo)教師有前期研究基礎(chǔ)，另一方面要求學(xué)生有一定的編程基礎(chǔ)，更重要的是對軟件編程有興趣。此外，也有部分研發(fā)類課題不需要編寫代碼，只需要設(shè)計(jì)軟件功能和操作界面等，具體編程工作由他人或企業(yè)來完成。
2基于BIM技術(shù)的畢業(yè)設(shè)計(jì)案例
2.1BIM基礎(chǔ)應(yīng)用方向畢業(yè)設(shè)計(jì)案例。以同濟(jì)大學(xué)本科畢業(yè)論文“超高層建筑模架裝備模塊化仿真設(shè)計(jì)與建造技術(shù)研究”為案例。該論文以上海市真如城市副中心A5地塊項(xiàng)目1號辦公樓為實(shí)際工程背景，借助BIM工具對鋼柱筒架交替支撐式整體鋼平臺(tái)模架裝備開展研究，完成的主要工作包括：（1）對鋼柱筒架交替支撐式整體鋼平臺(tái)模架裝備系統(tǒng)組成和工藝原理進(jìn)行歸納總結(jié)，對超高層結(jié)構(gòu)核心筒使用鋼平臺(tái)模架裝備關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析，包括模架的現(xiàn)場安裝、標(biāo)準(zhǔn)層施工、桁架層施工和墻體收分層施工等技術(shù)；（2）分析鋼柱筒架交替支撐式整體鋼平臺(tái)模架裝備的模塊化設(shè)計(jì)方法，初步確定模架標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件庫，根據(jù)模架裝備標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件創(chuàng)建Revit參數(shù)化族庫，對標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件和非標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件進(jìn)行組合，并進(jìn)行整體鋼平臺(tái)模架裝備的虛擬預(yù)拼裝；（3）根據(jù)二維設(shè)計(jì)圖紙建立該超高層建筑的核心筒模型，采用Navisworks進(jìn)行整體鋼平臺(tái)模架模型和核心筒模型的合模，對鋼平臺(tái)模架施工關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行可視化施工模擬。畢業(yè)設(shè)計(jì)成果提出了一種鋼柱筒架交替支撐式整體鋼平臺(tái)模架裝備的模塊化方案，借助BIM軟件建立了模架標(biāo)準(zhǔn)模塊構(gòu)件族以及核心筒模型，完成了模架模塊的組合與拼裝，實(shí)現(xiàn)了模架裝備和核心筒的合模，并對鋼平臺(tái)安裝、標(biāo)準(zhǔn)層施工、收分層施工等進(jìn)行了三維可視化分析。該畢業(yè)設(shè)計(jì)的研究成果已應(yīng)用于實(shí)際工程項(xiàng)目中，對模架裝備的模塊化和BIM技術(shù)的推廣具有積極作用。2.2BIM與前沿技術(shù)融合方向畢業(yè)設(shè)計(jì)案例。目前，BIM與GIS、VR、RFID、三維激光掃描等技術(shù)的融合交叉應(yīng)用已成為工程界和學(xué)術(shù)界的研究熱點(diǎn)。以三維激光掃描為例，該技術(shù)是測繪領(lǐng)域繼GPS之后的又一次技術(shù)革命，通過高速激光掃描測量方法，大面積、高分辨率地快速獲取物體表面各點(diǎn)的坐標(biāo)、反射率、顏色等信息，基于這些大量、密集的點(diǎn)信息可快速復(fù)建出真彩色三維點(diǎn)云模型，為后續(xù)的數(shù)據(jù)分析等工作提供準(zhǔn)確依據(jù)。該技術(shù)具有快速性、非接觸性、穿透性、高密度、高精度、實(shí)時(shí)性強(qiáng)等特點(diǎn)，很好地解決了目前空間信息技術(shù)發(fā)展實(shí)時(shí)性與準(zhǔn)確性的頸瓶。以同濟(jì)大學(xué)本科畢業(yè)論文“基于BIM技術(shù)對既有建筑快速建模方法的研究”為案例，該論文針對目前既有建筑建模時(shí)面臨的竣工圖紙無跡可尋、空間幾何信息難以采集、建筑物細(xì)部特征難以捕捉、測量所需時(shí)間及金錢成本過高等問題，采用三維激光掃描技術(shù)對上海某演藝場所進(jìn)行掃描，利用JRC3DReconstruction軟件對點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行降噪與配準(zhǔn)，再采用ICP算法進(jìn)行平滑操作，最后對該建筑進(jìn)行整體建模，生成的三維模型見圖3所示。該模型已用于其改造工程的后期設(shè)計(jì)與研究工作中。2.3BIM軟件研發(fā)方向畢業(yè)設(shè)計(jì)案例。以同濟(jì)大學(xué)本科畢業(yè)論文“基于二維碼的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件追蹤管理軟件研發(fā)”為案例，該論文從研究國內(nèi)外鋼結(jié)構(gòu)BIM建造管理平臺(tái)入手，分析了構(gòu)件信息追蹤管理平臺(tái)的研發(fā)和應(yīng)用現(xiàn)狀，將BIM技術(shù)與二維碼技術(shù)相結(jié)合，設(shè)計(jì)了基于二維碼的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件追蹤管理軟件主要功能和界面，基于B/S架構(gòu)，采用Html、JavaScript和Neo4j等語言初步實(shí)現(xiàn)了構(gòu)件追蹤和進(jìn)度管理等基本功能。構(gòu)件追蹤界面見圖4所示，軟件對每一根構(gòu)件生成唯一的二維碼，支持單獨(dú)或批量下載功能。二維碼存儲(chǔ)構(gòu)件的編號、安裝位置、尺寸、長度和質(zhì)量等基礎(chǔ)信息。用手機(jī)掃描二維碼即可查看構(gòu)件的報(bào)驗(yàn)和質(zhì)量檢驗(yàn)等詳細(xì)信息。通過二維碼功能，可追蹤構(gòu)件的生產(chǎn)、制作、運(yùn)輸和安裝等全過程信息，實(shí)現(xiàn)對構(gòu)件加工和安裝中的質(zhì)量監(jiān)控信息以及構(gòu)件安裝進(jìn)度信息的實(shí)時(shí)掌控，而這些信息直接反映到構(gòu)件的位置管理、質(zhì)量管理和安裝進(jìn)度管理中，為這些管理活動(dòng)的進(jìn)行提供了幫助和支持，追溯到最上層則實(shí)現(xiàn)了加工制作計(jì)劃的實(shí)時(shí)調(diào)整，而加工制作的調(diào)整又決定了現(xiàn)場施工情況。此外，通過二維碼信息能夠直觀快速地發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場質(zhì)量問題，解決現(xiàn)場管理人員攜帶圖紙及查詢資料不方便等問題，提高了現(xiàn)場工作效率。本軟件的開發(fā)涉及BIM模型的解析、上傳和顯示等功能，這些功能的實(shí)現(xiàn)需要大量的編程工作，很難由一位本科生在畢業(yè)論文周期內(nèi)完成所有工作，因此，軟件的前期開發(fā)工作已由指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)完成，本論文主要是實(shí)現(xiàn)了基于二維碼的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件追蹤管理功能模塊的設(shè)計(jì)和研發(fā)工作。
3提升基于BIM技術(shù)的畢業(yè)設(shè)計(jì)效果建議
3.1增加前沿課題數(shù)量。目前，BIM方向的畢業(yè)設(shè)計(jì)仍然以“建模+動(dòng)畫+算量”的軟件應(yīng)用型課題為主導(dǎo)，雖然該類課題的實(shí)用性強(qiáng)，但往往工作量大而難度不大，特別是對一些研究型高校的學(xué)生，該類課題的畢業(yè)設(shè)計(jì)主要是提高了學(xué)生的BIM軟件使用能力，對學(xué)生的創(chuàng)新性培養(yǎng)不足。隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，建議增加BIM與物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、VR、AR等新型技術(shù)相結(jié)合的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題，提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。此外，現(xiàn)有的主流BIM平臺(tái)均被國外壟斷，亟須發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)一批專注于軟件研發(fā)的學(xué)科交叉類學(xué)生，可以通過增加平臺(tái)研發(fā)類課題，鍛煉學(xué)生的研發(fā)能力，為其將來的工作和繼續(xù)深造打下基礎(chǔ)。3.2加強(qiáng)校企合作。BIM技術(shù)無論是軟件使用、平臺(tái)研發(fā)，還是與新技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用，均具有很強(qiáng)的實(shí)踐性。目前，很多土木建筑類大型企業(yè)均配備了BIM技術(shù)中心，具有較強(qiáng)的BIM應(yīng)用、產(chǎn)品和新技術(shù)研發(fā)能力，而在國內(nèi)高校中專職從事BIM教學(xué)和科研的教師非常欠缺。通過校企合作，可以彌補(bǔ)校內(nèi)指導(dǎo)教師BIM實(shí)踐能力的不足，促進(jìn)產(chǎn)、學(xué)、研全面合作，充分發(fā)揮學(xué)校與企業(yè)在BIM人才培養(yǎng)過程中的職能作用，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ)、資源共享，強(qiáng)化實(shí)踐育人環(huán)節(jié)，對于提高人才培養(yǎng)質(zhì)量具有積極的意義[6]。針對于此，同濟(jì)大學(xué)與上海建工、華東建筑設(shè)計(jì)院等單位已建立了長期的校企合作關(guān)系，與BIM技術(shù)有關(guān)的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題多數(shù)來自于企業(yè)，部分畢業(yè)設(shè)計(jì)成果已直接應(yīng)用于實(shí)際工程，取得了較好的教學(xué)效果。3.3重構(gòu)現(xiàn)有課程體系。近十年來，雖然BIM技術(shù)和軟件已有長足的進(jìn)步，正向設(shè)計(jì)已開始應(yīng)用，但逆向建模仍是主流，在畢業(yè)設(shè)計(jì)中也最為常見，即學(xué)生根據(jù)二維CAD圖紙創(chuàng)建其建筑、結(jié)構(gòu)及機(jī)電等三維BIM模型。從已有的畢業(yè)設(shè)計(jì)效果看，存在兩方面的問題，一是許多學(xué)生的識(shí)圖能力較弱，特別是機(jī)電圖紙的識(shí)圖能力非常欠缺，需占用大量的畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)間來提高識(shí)圖能力；二是學(xué)生的BIM軟件操作能力不足，很多時(shí)間被用于軟件學(xué)習(xí)中，實(shí)際的畢業(yè)設(shè)計(jì)工作時(shí)間被大量擠占。目前，很多高校沒有單獨(dú)設(shè)置BIM課程，或者雖然單獨(dú)設(shè)置但將其作為選修課，普及面不廣，這就需要我們對現(xiàn)有的課程設(shè)置體系進(jìn)行完善和重構(gòu)。考慮到BIM技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，筆者建議將BIM技術(shù)的教學(xué)融入專業(yè)培養(yǎng)體系中，如：將BIM技術(shù)引入工程制圖、房屋建筑學(xué)、鋼結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、土木工程施工、工程項(xiàng)目管理等多門課程中，特別在課程設(shè)計(jì)中，將其作為一項(xiàng)必修內(nèi)容。通過BIM技術(shù)的三維可視化、虛擬仿真、信息共享等功能實(shí)現(xiàn)課程體系的有機(jī)整合。
BIM技術(shù)已被廣泛視為改造建筑業(yè)這一傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略手段，正在導(dǎo)致建筑業(yè)進(jìn)行一次史無前例的徹底變革。從高校的實(shí)踐課程教學(xué)來看，BIM技術(shù)相關(guān)課題已成為建筑學(xué)、土木工程、工程管理等專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要方向。本文歸納總結(jié)了與BIM技術(shù)相關(guān)的三大畢業(yè)設(shè)計(jì)課題方向：基礎(chǔ)應(yīng)用、前沿技術(shù)融合和軟件研發(fā)，以同濟(jì)大學(xué)為例展示了各方向的畢業(yè)設(shè)計(jì)案例，最后提出了增加前沿課題數(shù)量、加強(qiáng)校企合作、重構(gòu)現(xiàn)有課程體系等用于提升畢業(yè)設(shè)計(jì)效果的建議，可以為BIM相關(guān)專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)提供借鑒和參考。
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