土木工程的技能范文
前言：我们精心挑选了数篇优质土木工程的技能文章，供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发，助您在写作的道路上更上一层楼。
第1篇
关键词： 土木工程 本科教育 计算能力 实践环节
1.引言
土木工程专业的大学生开设课程多，对理论和计算能力要求高。随着最近十年各大专院校逐年扩招及扩充专业，据不完全统计有三分之一的高校开展了土木工程本科教育，学生人数是十年以前的十几倍，土木工程专业本科学生以前就业以设计院、科研单位、高校为主，动手计算工作专业分工明确，但现在学生的就业以施工企业一线为主，要求土木专业学生有更强的综合动手计算能力，要求既能够纸上验算也能利用计算机进行计算，小到规范验算，大到利用软件数值计算都应该比较熟练。计算能力已经成为土木工程专业学生所必须的素质，提高在校学生的计算能力已经成为亟待解决的问题。
2.提高土木工程学生计算能力的途径
根据日常教学和工程实践提出以下几条提高土木工程专业学生计算能力的有效途径，对往届该专业学生工作后追踪表明实际计算能力的培养显得尤为重要。
2.1 注意基本计算方法的练习
教学中每个专业都有自己的主干课，比如土木工程专业课中的结构力学课程，它的力法和位移法解题，比如钢筋混凝土工程中的弯、压、剪、扭解题方法，对于该类课程中的计算方法和经典范例专业老师应该重点讲解，做到每个学生听得懂，理得清，更重要的是会计算，课堂上留有答疑时间，课后作业应该向这个方向倾向，考试过程中有所体现，从而增加学生对这方面的重视。
土木工程专业教师本身应该多参与工程实践，参加国家规范和行业规程类的职业培训，提高自己的见识，通过土建类相关的职业资格考试来验证自己的计算能力，尽量具有教师和工程师双重身份，从而比较顺利的掌握工程计算的侧重点和未来走向，让学生计算能力的提高有的放矢，适应几年以后的毕业后工作实际。
2.2 重视毕业设计环节
土木工程专业设置了大量的实践环节教育，一般四年时间内会有三次实习还会利用大约一个学期的实践来进行毕业设计。很多学生甚至学校对实践环节走过场现象严重，毕业设计抄袭较多。这种行为严重影响了本科生的培养质量，出现了学生似懂非懂，可能理论头头是道，但是接触到实际问题不知如何下手。
对于从事毕业设计指导的老师要真正负起责任，每个教师指导本科生数量控制在五个以内比较合适，毕业设计是对大学四年学习内容的总结，从宏观处把握知识，设计过程应该熟练，知道先做什么后做什么，能把专业课程串联起来，加深学生对专业的深刻认识。毕业设计老师要做到每天有指导，学生要每周有验收，静下心来进行计算，借鉴相关实例，很多内容在计算中出现错误，推倒了重来，计算的印象更加深刻。坚决杜绝毕业设计期间长期外出实习，看似学到一些知识，实际上从提高计算能力的角度属于本末倒置。
2.3 重视课程作业和课程设计
土木工程专业学生需要利用理论力学、材料力学、结构力学解决工程实际问题，掌握钢结构、混凝土结构等的设计方法，在开设这些课的同时，对应的随课作业还是比较重要的，它是理论知识在课堂以下的一种重现和反馈，课程作业应杜绝抄袭现象，对课程中应该随机设置习题课，纠正计算中的共性问题，对于该种共性问题在考试题目中应该有所体现，给学生计算的动力。
对于主干专业课，比如混凝土结构、钢结构、单层厂房、地基基础等都会相应的设置课程设计，课程设计是提高计算能力的基石，它从微观处着眼学生的纸面验算能力，这种能力在实际工程中应用很多，给个具体工程背景，参照现行规范规程进行设计和验算，解决学生上手具体问题比较困难的能力，课程设计的真题真做很重要。作为专业教师在具体指导过程中应该正确引导，做到一人一题，类似题目数字也要变化，防止学生抄袭，能手写的设计尽量手写，抄一遍也会增加学生的印象，在时间允许的条件下尽量做到课程设计答辩制度。
2.4 提高计算机应用能力
计算机应用已经成为一门基本技能，此处在工程上的应用是借助计算机软件平台提高解决工程实际问题的能力。从办公软件EXCEL中公式的编辑到利用计算机语言实现一些算法，从CAD辅助制图到CAE辅助工程，从结构力学的力学求解器到MATLAB和PKPM软件的使用，甚至利用大型计算软件ANSYS计算与分析结构，学习期间都应该根据专业方向和学习兴趣由熟悉到精通的学习，对于工作中计算方面独当一面大有裨益。
计算机应用能力往往是土木工程专业学生的软肋，学习中正常的计算机应用还可以，比如CAD画图，但是其他软件计算方面存在缺陷。当然原因是多方面的，其中最主要的是当今高校在人才培养、课程设置上和实际工程存在偏差，应该多开设一些计算机应用方面的课程，如果必修课的形式在时间上不允许，可以在课余时间开设一些选修课，当然对教师自身计算机应用的水平提出了要求。最后的毕业设计推荐使用手算示范和整体软件计算相结合的方式。
3.结语
针对土木工程专业学生计算能力的要求越来越高，从基本方法练习环节、毕业设计环节、课程作业和课程设计环节、计算机应用能力培养环节提出了提高该专业学生计算能力的途径，希望对土木专业教育工作者有所帮助。
参考文献
[1]邹北骥.理工类计算机基础教育应面向工程计算能力培养[J].学科建设与教学研究
[2]赵玲.土木专业大学生计算机应用能力研究[J].高等建筑教育
第2篇
关键词:土木工程专业;层次分析法;核心能力
中图分类号:CT642.0 文献标志码:A文章编号:1673-291X(2010)02-0215-03
当代土木工程专业学生的能力结构已经落后于时代的发展,主要表现在:(1)采用传统的“灌输式”教学方法,教学手段落后,限制了学生个性的发展,学生缺乏创造性思维和主动获取知识的能力;(2)部分学生缺乏将来就业所必须的计算机应用和外语应用能力;(3)部分学生只忙于学习,缺乏必要的人际交际能力和组织管理能力;(4)学生所学专业知识、专业基础知识和基础理论无法在学生头脑中形成统一的体系,基础知识、专业基础知识没有真正起到基础和铺垫的作用;(5)学生解题能力强,处理实际问题能力弱,理论和实践严重脱节;(6)学生在实践教学环节中只是盲目地服从,缺乏主动性;(7)多数学校没有建立实践(训)教学基地,使得学生工程素质培养不足,缺乏分析、判断和解决实际问题的能力。
基于以上原因,我们认为很有必要结合目前国际、国内土木工程领域的发展形势,以东北农业大学土木工程专业为研究平台,以学生就业为导向,以“强基础、宽口径、多方向”为原则[1],对土木工程专业核心能力培养进行深入细致的研究。采用层次分析法,确定适应21世纪需求的土木工程专业人才的核心能力,并提出土木工程专业人才核心能力培养的实施方案。
一、层次分析法简介
层次分析法(AHP)是由美国运筹学家T. S. Satty教授于20世纪70年代提出的,它是一种处理多准则、多目标复杂问题的简单决策工具。经过多年的发展,层次分析法已经在能源系统分析、城镇规划、经济管理、科技成果评价以及工程技术等众多领域得到了广泛应用[2]。
(一)层次分析法基本原理
层次分析法的基本原理是:把复杂问题分解成各个组成要素,将这些要素按照支配关系分组形成递阶层次结构(即目标层、准则层、方案层等层次),在此基础上对各层次中诸因素进行定性和定量分析,最后综合决策者的判断确定各决策方案相对重要性的总排序[3]。
(二)层次分析法基本步骤
采用AHP进行决策时,一般包括以下四个主要步骤[4,5]:
1.构造层次结构模型
根据所研究问题的性质的决策目标,分析各组成要素之间的关系,建立递阶层次结构。
2.构造判断矩阵
采用问卷调查的方法,要求受调查者按照1-9标度法,对同一层次中各因素相对于上一层次中某一准则的重要性进行两两比较,从而可以构造判断矩阵。
3.建立权重集
首先进行层次单排序,根据判断矩阵推算各层次中诸因素相对于上一层问题的相对重要性系数(也称为权重)即为层次单排序。
4.一致性检验
为了评价层次排序的有效性,还必须对判断矩阵的评价结果进行一致性检验。采用T. L. Seaty提出的随机一致性比值 (Consistency Ratio)的概念进行一致性检验。
二、土木工程专业应用型人才能力分析
高等学校本科毕业生应当成为社会的高层次人才,其应具备的能力应主要包括获取知识的能力、综合运用知识的能力和创新能力[6]。
1.获取知识能力
主要包括:(1)外语应用能力;(2)计算机应用能力;(3)非智力因素。
2.综合运用知识能力
主要包括:(1)工程勘测能力;(2)规划设计能力;(3)施工管理能力。
3.创新能力
主要包括:(1)跨学科知识融汇能力;(2)综合分析能力;(3)初步科研能力。
4.拓展能力
即学生通过在校期间积极参与社会实践、校园文体活动、班级及学生日常事务管理等活动,主动接触社会,自我锻炼提高,所获得的适应社会的能力。
三、实例分析
采用层次分析法(analytical hierarchy process,AHP),通过构造判断矩阵、建立权重集及一致性检验等程序,对应用型土木工程专业人才的能力进行优选,对应用性土木工程专业人才能力结构进行评价分析,确定施工管理能力是应用型土木工程专业人才所应具备的核心能力,为提高土木工程专业人才培养质量提供依据。
(一)应用型土木工程专业人才能力识别
在查阅大量文献并对有丰富教学和工程经验的土木工程专家进行访谈的基础上,对应用型土木工程专业人才能力进行识别,见前述。
(二)构造应用型土木工程专业人才能力结构评价模型
按照目标层、准则层、方案层几个层次将已经识别出的应用型土木工程专业人才能力结构层次化,从而构成应用型土木工程专业人才能力结构评价模型,见下图。
(三)构造判断矩阵
根据问卷调查的结果,对专家意见汇总后进行加权平均,就可以给出第二层B中各因素对应于第一层A的判断矩阵及第三层C中各因素对应于第二层B中各因素的判断矩阵。
(四)建立权重集
1.层次单排序
(1)在应用型土木工程专业人才能力结构中,综合运用知识能力最为重要,其次是获取知识能力,第三是拓展能力,第四是创新能力,见表1。
(2)在应用型土木工程专业人才获取知识能力结构中,计算机应用能力最为重要,其次是外语应用能力,第三是非智力因素,见表2。
(3)在应用型土木工程专业人才综合运用知识能力结构中,施工管理能力最为重要,其次是规划设计能力,第三是工程勘测能力,见表3。
(4)在应用型土木工程专业人才创新能力结构中,综合分析能力最为重要,其次是跨学科知识融汇能力,第三是初步科研能力,见表4。
(5)在应用型土木工程专业人才拓展能力结构中,社会交往能力最为重要,其次是组织管理能力,第三是书面及口头表达能力,见表5。
2.层次总排序
根据层次单排序的计算结果,计算第三层C中各因素对于A的权重,即层次总排序。由层次总排序可知在应用型土木工程专业人才能力结构中,施工管理能力最为重要,其次是计算机应用能力,第三是规划设计能力,第四是社会交往能力,第五是外语应用能力,第六是工程勘测能力,第七是综合分析能力,第八是组织管理能力,第九是非智力因素,第十是书面及口头表达能力,第十一是跨学科知识融汇能力,第十二是初步科研能力。具体见表6。
(五)一致性检验
经过计算,各判断矩阵均符合一致性要求,说明层次排序有效。
三、提出土木工程专业人才核心能力的培养方案
(一)优化课程体系,突出学生施工管理能力的培养
在课程体系设置中侧重学生施工管理能力的培养,设置《建筑施工技术与组织》、《工程建设监理》等10门相关课程、1个相关课程设计及3个相关实习,有利于强化施工管理能力(包括施工现场的图形表达能力、识图能力、及土木工程材料的应用能力)及工程素养。
(二)引导学生选课
由于大部分学生对于土木工程专业缺乏足够的了解,因此,在选课时具有很大的随意性。为使学生学到更多将来在生产一线需要用到的知识,可尝试引导学生选课。例如,尝试引导学生选修《建筑工程经济学》、《建设监理》、《建筑法规》及《工程项目管理》等与学生施工管理能力密切相关的课程。
(三)强化认识实习、建筑施工实习等实践教学环节
实践教学是培养学生施工管理能力的重要环节,应重视认识实习、建筑施工实习等实践教学。
土木工程专业的认识实习采用校外集中实习和分散实习相结合方式。由学院安排统一参观施工现场,学生分组独立参观已建工程,学生在实习过程中或利用假期可以进行拓展实习,参观道路、铁路、桥梁工程及水利工程。
四、结束语
21世纪土木工程专业人才的培养面临着新的严峻挑战和前所未有的机遇。如何培养新一代的土木工程专业人才,对能力进行定位是个关键问题,这使得核心能力培养的研究已经迫在眉睫。本文应用层次分析,通过构造判断矩阵、建立权重集及一致性检验等程序,对应用型土木工程专业人才的能力进行优选,确定各层次各元素相对重要性的排序权值,总结提出培养应用型土木工程专业人才核心能力的培养方案,即如何提高土木工程专业人才施工管理能力,为构建高校土木工程专业核心能力培养体系及提高人才培养质量提供科学依据。
参考文献:
[1] 董事尔,赵渝林,明承林,李文渊.宽口径土木工程专业人才培养模式研究[J].高等建筑教育,2002,(1):19.
[2] 葛慧明.层次分析法在专业技能评估中的应用[J].无锡南洋学院学报,2008,7(1):19.
[3] 李允为.层次分析法简介[J].学校卫生1989,(4):26.
[4] 冯浩.工程设计方案的最佳选择――介绍层次分析法的原理及其应用[J].机械设计与制造,1989,(5):7-8.
[5] 朱建军.层次分析法的若干问题研究及应用[D].东北大学学位论文,2005.
第3篇
关键词：能力培养；教学方法；土木工程专业；教学改革
作者简介：付伟庆（1976-），男，黑龙江大学建筑工程学院副教授，博士，主要从事结构设计研究。
基金项目：黑龙江省高等教育教学改革工程项目 （JG2013010081）
一、国内现有土木工程专业培养体系的不足
土木工程作为应用型专业，要把人才的应用能力作为培养方案的核心内容，强调应用性和技能性，把学生“毕业即就业，就业即上岗，上岗即顶岗”作为教学的根本目标。应用型工程技术专业人才培养，随着行业技术的发展和岗位能力的变化，十分强调适应建筑行业季节性施工的特点，满足校内生产性实训和校外顶岗实习的要求，重视深入进行基于核心能力的模块化课程体系的构建。须要充分发挥由行业、企业专家、毕业生、专业教师各方人士组成的专业建设指导委员会的作用，依据土木工程专业培养及服务方向，分解建筑行业相关岗位能力，提炼出建筑企业必备的技能基础能力、工程综合能力及行业管理能力，形成相关教学模块。
但是，高等教育经过这些年的快速发展，一些发展中存在的问题也不断显现，这其中包括以下几方面：课程体系的条理性建设；课程在开设上的适宜性；若干课程的设置避免重复性；应用性课程教学的加强；主干课和辅课程开设关系的明晰性确定；教学形式和现代化教育技术手段在课程开设方面的应用。与近些年蓬勃发展的高等教育规模相比，现有高等教育尚未形成适应市场需要、独具应用型教育特色的教学体系。
二、立足能力的土木工程师培养新模式设计
立足能力的土木工程师培养新模式，应以工程实践活动为核心组织必要的知识与技能，其本质在于教学内容的取舍决定于职业岗位对从业者的要求，具体设计包含以下几方面内容：
（一） 新课程体系的构建
知识能力结构建设。为了重点培养学生的动手能力，我们在课程体系设置时，紧密围绕人才培养目标，从明确毕业学生毕业后从事该职业，所必须具备的职业素养和动手能力入手，并立足这些素养和能力将专业课程进行分类和模块化，依相应模块构建模块化课程体系。
教学内容的整合与优化：对于教学内容改革，必须要根据建筑工程专业的发展要求，从教学内容的前瞻性和工程应用性方面考虑，适时更新教学课程中对建筑新技术、新工艺和建筑新材料方面讲授内容。重点突出本专业、本领域新的知识点、新技术和能力，开发新课程，自编最适合地方与行业特色的教学讲义、习题集、案例集。
构建实践教学的新体系。创新实践教学体系框架，即认识实习，校内实训，生产实习，毕业实习三位一体，将“双证制”引入实践教学环节，加大实习实践课在总教学学时中的比重。力争使学生在毕业前，除获得英语和计算机等级考试合格证外，再通过培训考试获得土建施工员、质检员、造价员等行业岗位证和测量放线工等工种技能上岗证。
（二 ） 教学手段的教学方法和改革
改变原有老师课堂讲，学生被动听的教学模式，引入技能型培养教学模式。过去对专业课的教学主要是前期学基础知识，后期学专业知识，然后逐步进行提高。改革后的教学模式，突出对学生技能的培养，适当淡化对基础知识的讲授，采取技能的推进和模块化组合的方式，渐进性的逐渐的接近基础知识。
采用基于项目的课程教学法，增强学生的专业技能和动手能力。采用针对一个具体工程项目，展开课堂教学安排，努力将理论知识和实践教学内容进行有机的结合，调动学生的积极能动性和学习的兴趣，综合培养学生解决实际问题的能力。在每一堂课的教学安排中，努力使课堂内容能围绕一个真实的项目和具体的目标进行授课。在诸如施工组织方案设计，施工过程安排，计量计价实习，招投标设计安排等方面，均要围绕这个共同的项目展开训练。
教学方式的多样化。教学过程中，可以采取工地现场教学、项目事例教学、实践实习教学、系统化教学和多媒体教学等多样化的教学方式。这样就丰富课堂授课内容，扩展了学生对新知识认识的思路，使学习效果更佳。
改变现有考核考形式。传统考察学生学习效果的方式，主要是通过考试，通过成绩进行评价；改革后的考形式，除了进行笔试考外，在实际操作中可以采用各种灵活可变的方式，如工地现场考，实际操作技能检验，现场问答等多种方式，实现常规笔试考试和实践操作考相结合，重点考解决实际问题能力的方式，促进学生各方面素质协调发展。
引入网络教学方式。应用现代化教学工具，通过建立不同课程授课网站，实现多媒体网络授课。现代技术的引入，可以为老师和学生之间的授课带来极大的方便。教师可以把教案，多媒体课件，教学计划等各种教学文件放到网站上，这样学生无论何时何地都可以通过网站答疑、下载课件、提交作业等，实现交互式教学。
（三） 改革实践教学方式方法
改革实践教学方法，最大程度地调动学生的主观能动性。引导学生进行独立的思考和操作，多安排学生动手操作完成老师的要求，课堂教学和实践多采取启发式和引导式教学方法。切实把学生作为实践教学的主体，老师主要起辅助协调作用。通过渐进式的提问和帮助，帮助学生自己找到解决问题的最佳方案，允许学生在操作中出现错误，在错误中得到学习和启发，这样更能使学生学到真正的本事。
对现有专业课教材进行改变，突出实践性内容，使新教材更多地能以工程项目为依托、适应工程项目需要、反映新的工程技术特点和要求，研究制定具有土木工程专业特色的实践教学大纲、课程实施方案和实训指导教材，鼓励专业教师编写体现行业与地方特色，突出能力培养的实践教学教材。
加强校内外实训基地的建设。我院建筑技术实训基地于2010年10月建立，学院不断加强实验室建设，添置实验实训设备，以满足在校生的实验实训要求。土木工程技术专业是目前我国紧缺人才专业，工程技术专业中、高级技能型人才社会需求量非常大，实验室的建成、实验设施的完善，不但可满足培养社会急需建筑工程技术专业人才的需要，还可以服务于区域经济，创造良好的社会效益和经济效益。同时，我们非常重视校外实训基地的建设，不断拓宽校企合作的渠道。
三、新培养模式改革的实施与效果
土木工程专业是我院开办最早、规模最大的一个专业。该专业主要培养的是工程现场的施工技术和工程管理能力。我们根据培养高素质的应用型人才的目标要求，进行课程体系改革，采用以能力培养构建的课程模块，实施专业课的课程整合。课程突出了6个方面职业能力的培养：识图能力、测量放线能力、施工技术能力、施工管理能力、计量计价能力、建筑工程主要工种操作能力。
我院相继建成的建筑材料实验室、结构实验室、工程测量等5个校内专业实验实训室，实训面积超千平米，拥有分布在校外的黑龙江建工集团有限责任公司等3个专业实训基地，完善的实训条件确保了我院土木工程专业实验、实训开出率达100%。由于依托行业，产学结合，实现教学、实习、就业一条龙，提高了学生的实践技能，为就业打下了基础，毕业生就业情况良好，第10、11两届毕业生一次性就业签约率分别为98.85%、98.92%。专业对口率达92.3%。
四、结语
构建设计了基于能力培养的土木工程专业人才新培养模式，新培养模式对传统教学方式进行三方面的改革，突出了专业的应用型能力培养。从后续进行的新培养模式教学改革实施效果看，新培养模式更好地完成了教学任务，学生就业反响良好。
参考文献：
[1]张俊平，禹奇才，童华炜，焦楚杰.创建基于大工程观的土木工程专业人才培养模式[J].中国高等教育，2012（6）：27-29.
