时间：2022-12-08 06:48:26
绪论：在寻找写作灵感吗？爱发表网为您精选了8篇土木工程业论文，愿这些内容能够启迪您的思维，激发您的创作热情，欢迎您的阅读与分享！
毕业论文是教学环节中很重要的一个部分，是考察学生综合使用所学理论知识的一个应用能力，发现和解决问题的能力也得到了重要体现。比如土木工程专业的学生，就能获得在施工单位从方案环节到施工的整个过程的锻炼，然后把这些理论和实践都融汇到土木工程毕业论文中去。
通过毕业设计这一重要的教学环节，培养土木工程专业本科毕业生正确的理论联系实际的工作作风，严肃认真的科学态度。 毕业设计要求我们在指导老师的指导下，独立系统的完成一项工程设计，解决与之有关的所有问题，熟悉相关设计规范、手册、标准图以及工程实践中常用的方法，具有实践性、综合性强的显著特点。因此毕业设计对于培养学生初步的科学研究能力，提高其综合运用所学知识分析问题、解决问题能力有着重要意义。
在完成本次毕业设计过程中，我们需要运用感性和理性知识去把握整个建筑的处理，这其中就包括建筑外观和结构两个方面。还需要我们更好的了解国内外建筑设计的发展的历史、现状及趋势，更多的关注这方面的学术动态，以及我们在以后的土木工程专业发展的方向。同时积极、独立的完成本次毕业设计也是为今后的实际工作做出的必要的准备。
1.1研究现状：
土木工程是建造各类工程设施的科学，技术和工程的总称。土木工程是伴随着人类社会的发展而发展起来的。它所建造的工程设施反映出各个历史时期社会经济、文化、科学、技术发展的面貌，因而土木工程也就成为社会历史发展的见证之一。土木工程在我国可以分为：建筑工程、桥梁工程、公路和城市道路工程、铁路工程、隧道工程、水利工程、港口工程、给水和排水工程、环境工程。作为土木工程专业的学生，深知土木工程设计范围之广，以及和社会生活联系之密切。我们在校只是学习了土木工程这一个小的分支并且着重学习了工民建部分。工民建方面就结构布置部分有以下几种结构：框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构、板柱-剪力墙结构、框架-支撑结构、筒体结构、框架-核心筒结构、巨型结构等等。
就此次的设计题目，以及结合任务书所给定的各项条件，选择了框架结构比较合理并且切合实际。
1.2发展趋势：
框架结构由梁柱构成，构件截面较小，因此框架结构的承载力和刚度都较低，它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁，楼层越高，水平位移越慢，高层框架在纵横两个方向都承受很大的水平力，这时，现浇楼面也作为梁共同工作的，装配整体式楼面的作用则不考虑，框架结构的墙体是填充墙，起围护和分隔作用，框架结构的特点是能为建筑提供灵活的使用空间，可提供较大的使用空间，也可构成丰富多变的立面造型。国外多用钢为框架材料，而国内主要为钢筋混凝土框架，框架结构可通过合理的设计，使之具有良好的延性，成为“延性框架”,在地震作用下，这种延性框架具有良好的抗震性能。
[1]钢筋混凝土多层框架结构作为一种常用的结构形式, 具有传力明确、结构布置灵活、抗震性和整体性好的优点, 目前已被广泛地应用于各类多层的工业与民用建筑中。随着社会的发展，多层框架结构的建筑越来越多了。但随着结构高度增加，水平作用使得框架底部梁柱构件的弯矩和剪力显著增加，从而导致梁柱截面尺寸和配筋量增加，到一定程度，将给建筑平面布置和空间处理带来困难，影响建筑空间的正常使用，在材料用量和造价方面也趋于不合理。框架结构住宅是指以钢筋混凝土浇捣成承重梁柱，再用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、浮石、蛭石、陶烂等轻质板材隔墙分户装配成而的住宅。适合大规模工业化施工，效率较高，工程质量较好。
[2]框架结构房屋的布置应对称、均匀，减小抗侧刚度中与水平荷载合力作用线的距离，减小结构重心和刚度中心之间的距离，以减小结构发生的扭转。由于框架构件截面较小，抗侧刚度较小，在强震作用下结构整移和层间位移都较大，容易产生震害。此外，非结构性破坏如填充墙、建筑装修和设备管道等破坏较严重。因而其主要适用于非抗震区和层数较少的建筑，抗震设计的框架结构除需加强梁、柱和节点的抗震措施外，还需注意填充墙的材料以及填充墙与框架的连接方式等，以避免框架变形过大时填充墙的破坏。框架结构是柔性结构，有水平位移，房屋的总水平位移越大，人的感觉越不舒服，而层间位移会影响建筑物的装修和隔墙开裂，因而对这两种水平位移进行限，这样在设计中要增大房屋的抗侧刚度。在框架结构的抗震设计中，柱顶、柱底、梁端易出现裂缝。
[3]作为一座办公楼设计，在设计之前作为设计者必须深入实际，调查研究，了解其所属位置地理、经济条件。而作为本课题中框架结构的办公楼，必须整体设计、大门入口设计要体现行政办公特征。设计要满足室内水、电、暖、讯、消防、抗震等配套设计要求。因此必须察看相应的规范、标准等。
1.3研究方法：
框架是典型的杆件体系，近似计算的方法很多，工程中最实用的是力矩分配法及D值法，前者多用于竖向作用下求解，后者用于水平作用下求解。
这些方法的使用都作了以下几点的假定：
[1]忽略粱，柱轴向变形及剪切变形。
[2]杆件为等截面(等刚度)，以杆件轴线作为框架计算轴线。
[3]在竖向荷载下结构的侧移很小，因此在做竖向荷载下计算时，假定结构无侧移。
1.4应用领域：
框架结构可设计成静定的三铰框架或超静定的双铰框架与无铰框架。框架钢结构常用于大跨度的公共建筑、多层工业厂房和一些特殊用途的建筑物中，如剧场、商场、体育馆、火车站、展览厅、造船厂、飞机库、停车场、轻工业车间等。
2、课题任务、重点研究内容、实现途径
本次毕业设计任务包括三个部分：建筑设计，结构设计和施工组织设计。
2.1建筑设计
2.1.1设计任务
根据设计任务书要求完成建筑平面、剖面及立面设计;根据相应的建筑设计规范并结合实际情况初步确定预设建筑物的平面形状，立面外观，侧面外观，单层平面尺寸，以及建筑物的层数;由功能分区的相关原则初步确定建筑物各部分的功能，最终初步确定出建筑设计部分的轮廓。
2.1.2设计成果：
(一)总平面图：1：500要求标明建筑物位置、道路、绿化、标高、朝向等。
(二)平面图：1：100或1：200平面图应标明各房间名称，固定设备布置。
1.底层平面图：标注三道尺寸，注标高。
2.标准层平面图：标注三道尺寸，注标高。
3.顶层平面图：标注两道尺寸，注标高。
(三)剖面图：比例1：100或1：200(一个)
要求剖到楼梯，标注层高、楼梯平台、屋顶、室内外地坪标高、标注两道尺寸(门窗洞口、层高)。
(四)立面图：比例1：100或1:200(二至三个)
1.入口立面
2.侧立面或背立面
标注三道尺寸(墙段及洞口、层高、总高)，标明室内外地坪标高，屋顶标高。
(五)节点详图：(二至三个)比例自定
(六)设计简要说明：
1.建筑总平面及概况。
2.方案特点及主要建筑技术措施。
3.防火设计简要说明。
(七)主要技术经济指标
1.总用地面积
2.总建筑面积
3.建筑密度(底层建筑面积/总用地面积)
4.容积率(总建筑面积/总用地面积)
5.绿地率(绿地面积/总用地面积)
2.1.3进度安排
第1周：讲解建筑设计基本原理、建筑设计基本步骤，了解并掌握办公建筑基本设计知识。完成“一草”。
第2周：深入方案，细化初步设计，为结构设计提供必要的条件。完成“二草”。
第3周：结构设计完成之后，完成施工图设计。
2.2结构设计
2.2.1设计任务
根据建筑设计方案及设计原始资料，选择结构体系，布置结构构件，进行结构内力分析，确定构件配筋，绘制结构施工图。
2.2.2设计内容和步骤
1.根据房屋基本情况确定结构设计基本参数
2.进行结构平面布置
3.手算一榀框架，并用计算机程序PK复核
4.使用PMCAD,建立结构整体计算模型，用SATWE进行结构空间分析与设计
5.设计一部现浇板式楼梯
6.基础设计
7.整理计算书，绘制结构施工图
论文致谢一：
光阴似箭，三年的研宄生生活即将结束。至此，对建筑师黄声远的研宄工作也将暂告一段落。回顾论文的写作过程，自己收获的东西远远超出了其本身的价值，对于逻辑思维的锻炼、工作方法的改善、理论知识的扩充、心理状态的调整都使我得到进步。大陆关于黄声远的资料比较少，前期赴台湾的两次调研以及过程中的资料收集都耗费了大量的精力，但是每个阶段都有老师、同学与家人及时的帮助与鼓励，才得以顺利完成，在这里我要向所有给予我帮助的人表示衷心的感谢!
首先要感谢导师凌世德教授，论文定题到写作定稿，倾注了凌老师大量的心血。在我攻读硕士研宂生期间，深深受益于凌老师的关爱与教导。回想自己这三年来在学习、研究过程中的收获和进步，无不和凌老师的悉心教诲密切相关。凌教授作为老师，为我点拨迷津，让人如沐春风；作为长辈，温和敦厚，让人感念至深。能师从凌老师，我为自己感到庆幸。在此谨向凌老师表示我最诚挚的敬意和感谢!
三年来，建筑学院各位老师对我的谆谆教诲是我进步的动力，来到厦大使我受益匪浅。我也要感谢这些年传授我知识的所有老师，他们的言传身教，是我求学岁月里不可缺少的精神食粮，也是我前行路上温暖的指路明灯。
感谢三年来朝夕相处的同学们，三年一同走过，分享喜悦与忧伤，我们是永远的朋友，是你们让我在三年的学习生活中感受到友谊的温暖。我们一起努力奋斗的那些时光，也将是我人生最宝贵的财富。
最后，我要将内心最深的谢意献给我的父母。父母的养育之恩无以为报，他们是我十多年求学路上最坚强的后盾。在我面临人生选择的迷茫之际，为我排忧解难，他们对我无私的爱与包容是我不断前进的动力。
论文致谢二：
在硕士生涯即将结束之际，回想在合肥工业大学近七年的求学之路，心中感慨万千。本论文是在苏馈足副教授指导下完成的，同时也离不开许许多多人的无私帮助，在此谨对他们表达我最诚挚的谢意!
首先，感谢导师苏馈足副教授在我读硕期间的悉心指导。苏老师孜孜不倦的敬业精神、严谨的治学态度、敏锐的洞察力、缜密的逻辑思维、渊博的学术知识使学生深受裨益，敬佩不已。在对待科研严格要求的同时，在生活方面苏老师也给了我无微不至的关怀和照顾，值此论文完成之际，谨对导师的悉心指导与谆谆教诲表示最真挚的感谢!
感谢安徽大学资源与环境工程学院石先阳教授以及武超老师，在实验室的提供以及实验的操作方面，他们都给予了我很大的帮助。能够在这么好的实验室中学习是我的荣幸。在此，我向他们表示深深的感谢!
感谢安徽建筑大学李卫华教授及他的学生，在实验操作方面他们给予的无私帮助和指导，他们刻苦钻研的科学精神、兢兢业业的工作作风是我学习的榜样!
感谢课题组董军、郑丽、沈俊、方晖、邓绣坤、康加廷、金旺红、袁瑞、张明、张易培、陈飞、林坦、潘凯等，我的实验是在他们的协助下完成的。同时感谢实验室所有老师。
感谢我的父母及家人，在我多年的求学生涯中所给予的物质及精神支持，你们的理解和支持成为我锐意进取、勇攀高峰的力量源泉，在此深表感激之情。
再次对上文中所有提到姓名的和没有提到姓名的老师和同学表示衷心地感谢，并感谢所有帮助过我的朋友们。谢谢!
论文致谢三：
光阴似箭，岁月如梭，三年的研究生学习就要结束了自己不论在学习还是生活中取得了诸多的进步，而这一切都师、同学及朋友的帮助。
首先要感谢我的导师宣以琼教授，本文的研究与撰写工指导和教诲下完成的。从课题的选择，资料的收集，以及文性研究到论文撰写的整个过程中都凝聚着宣老师的心血和汗识、敏锐的洞察力对于我顺利完成硕士论文起到了极其重要的学术思想、求实的工作作风都使我受益匪浅。
三年来，宣都给予了我无微不至的关怀和帮助，在此，谨向我的导师宣感谢和崇高的敬意!其次感谢我的同门曹志强、吴安斌、刘宗族、李小庆、喜、张俊，感谢他们为我提供了一个良好的实习环境以及期助!感谢他们陪我度过多姿多彩的研究生生活!
感谢我的室友贾莉莉、余珍三年来对我的支持与关心!
感谢百忙之中审阅论文的每一位老师，本文还有许多不正
论文致谢四：
时光飞逝，三年的研究生生活转瞬即逝。回首过去，七年的合工大生活如弹指一挥间。在这即将离别母校的日子里，各种感情汹涌而至。借此机会，对在过去帮助我、照顾我的每一位人表示深深的谢意!
首先，我要感谢家人，感谢家人这坚强的后盾，是他们的支持与鼓励使我顺利完成学业。我要感谢我的母校，这里承载着我们无悔的青春，愿您在以后的日子里更加辉煌夺目。
其次，要感谢胡成老师、殷永高教授级高工。本文从开题到定稿，倾注了两位老师的大量心血。两位老师严谨治学的教学作风，求真务实的工作态度深深影响着我。学习上胡老师悉心指导，生活上像亲人一样关怀备至。殷老师给我在马鞍山长江大桥现场实习时提供了许多帮助，并对实习提供了指导性建议。在此学生向两位导师致以最崇高的敬意和最真切的问候，祝两位老师身体健康，工作顺利。
常规的工科实践教学环节由实验、实习和设计三大部分组成。其中实验由易到难，有演示性、验证性、操作性实验、综合性、设计性、创新性实验；实习形式由简单到复杂，有认识实习、操作实习、见习型实习；设计方式由专项到综合，有课程设计、毕业设计。按本科与硕士研究生实践教学需要来设置，专业工程实践教学分为校内和校外实践教学环节。校内有与各专业工程课程相对应的实验、实操（工程制图、测量、各学习阶段的课程设计）、毕业设计、学位论文。以毕业设计为例，其常见类型就有工程项目设计、工程施工（加工）技术和管理、专题研究、工程应用软件开发等4种。由于毕业设计属于本科生学习期间较高级的实践教学，所以这4种类型的毕业设计可以根据培养目标、方式与教学条件的许可，不论在校内、校外进行都可以作为学习者完成毕业设计（论文）实践学习方式。校外实践教学环节就实践而言，可以依托校外协同创新单位的土木工程技术开发研究中心或具有新技术、新工艺、新材料背景的工程项目进行综合性、设计性、创新性实验；实习教学环节主要是结合专业工程的场地（所）性、先进性、特殊性和丰富多样性要求，进行校外各类工程的参观认识实习、专业课程实习，施工（加工）技术与管理生产实习，毕业实习等。
二、土木工程实践教学资源协同开发的原则与方法
现在的信息技术手段、网络服务及移动终端设备已经完全具备对庞大的数据进行整合和处理应用的能力，故借助于云计算技术来收集、整合、处理、挖掘超量、繁复的工程实践教学资源，不但能有效解决工程专业实践教学中的众多困扰，而且能为工程人才个性化培养及创建终身教育奠定坚实基础。
1.开发原则
各种专业工程实践教学资源的内容丰富、博大，所以在协同开发和挖掘相关资源时，应坚持“有所为，有所不为”的原则。应分专业类别广泛收集各种实践教学资源，并在收集和整合资源过程中，要注意以资源的全体和完整为主，不要片段、抽样；要注重资源获取的效率，不要以工程项目内容的绝对精确作取舍；要考量工程项目资源内容相关性，不必在因果逻辑上做深究[3]。要按照培养目标，从学习者实践知识建构需要来识别资源的意义，在丰富、灵活、多样、宽泛的基础上，进行资源采集、处理和加工，让运用者按需配置其专业工程实践教学资源，能方便、高效地实现其教学价值。依据专业工程学科创新知识与能力培养所设定的目标，以协同创新的核心单位为主体，科学创设基于学生专业工程实践学习需要的活动情境。即将有关资源分层次构造出各学习阶段专业工程实践的问题情境，以引导学生循序渐进式地经历实践的过程，使学生能自觉调动多种感官，如视觉、听觉、触觉以及语言表达等，寻找多种操作、动手、研讨途径，积累起丰富的土木工程实践感性认识和动手操作经验，激发学生对工程项目的类型、设计与施工条件、理论与技术方法、施工技术与组织管理、工程量、产品形态、建（制）造和场地环境、时空边界条件等现象与相互关系产生浓厚的兴趣和探究的欲望。
2.主要途径
由于培养人才的责任主体是大学，校方的图书与电子资源丰富，多建有信息网络技术中心，软硬件设施和技术人才相对充足，且信息技术在所涉土木工程专业教学需求与科研应用量巨大。建立学校与协同核心单位间工程实践教育资源共享平台是协同创新发展的一种必然趋势，因此，校方应成为实践教学资源共享建设的投资主体与推行者。协同开发与共享专业工程实践教学资源的主要途径，可从以下四方面进行：（1）建立一套运行机制。专业工程实践教学资源建设是一项有序的、动态的、可持续发展的系统工程，必须建立良好的运行机制，以促进建设过程中各个环节的正规有序，实现统合，搞好顶层设计。（2）规范一套建设标准。用科学的标准来促进专业工程实践教学资源系统的建构[4,5]。应建立面向协同中心所涉各类工程专业的不同实践教学主题、覆盖其各个层次、不断动态更新的工程实践教学资源建设标准，为实现各级各类资源系统的网络互连、信息互通、资源共享奠定基础。（3）搭建一个基于云服务的共享平台。各类工程实践教学资源只有不断被其工程专业教学所应用、学习者所掌握，使其流动、开放和充分共享，才可持续。在各专用工程实践教学资源库和实践教学课件建设的基础上，通过云服务端资源集成，实现各门专业的各级各类实践教学活动资源交换和资源共享。（4）培养和建立一支“双师”实践教学专业队伍。专业工程实践教学资源库及课件开发、建设的每个环节都需要依靠高素质专业人员完成，因此，必须根据协同机制，整合学校与协同核心单位的人才资源，培养和造就一支懂教学、懂工程技术、懂教育教学管理的资源库建设专业队伍。
3.技术方法
构建一个基于云计算的数字化实践教学资源处理平台。实践教学资源经数据处理，区分成关系化、结构化和非结构化数据，其中关系化数据是指二维关系约束的数据表，结构化数据包括了数字、符号等数据，非结构化数据包括了文本、图像、声音、视频等数据，从而进行有效存储、组织来自校内外协同创新单位的教学资源。利用处理平台能够对几百甚至是几千个分布式数据库，或者分布式存储集群中的内容进行分析。该处理平台还能根据具体教学环节、层次需求建立相应服务，解决传统的学习平台资源无序、缺乏统一管理调配的问题。教师可以通过云服务平台在技术项目上实现跨学校、跨地域合作，分享工程实践与研究成果，为教学、学术研究提供便利；学生可以突破时空限制，使用现代化通讯工具随时随地全方位获取优质的实践教学资源。数据化工程实践教学资源的开发流程与实现方式，可以概括为四步：分别是采集、导入和预处理、统计和分析，最后是资源实践教学价值的发现与挖掘[6]。（1）以协同机制作保障，通过数据迁移、数据转换、共享等有效手段[4]对数字化实践教学资源进行收集、采集，把协同创新主体单位既有实践教学资源重新整合起来，并加载到数据仓库或数据集市中——存储在远程云服务端，成为联机分析处理、数据挖掘的基础。这样才可以彻底消除学校或土建行业信息化建设中各相关单位存在的信息孤岛以及信息碎片化现象，提高实践教学资源的可使用率。还可通过MapReduce编程模型对实践教学资源进行管理，以提高对海量教学资源分析的速度和效率[7]。（2）在完成资源收集之后，如果要对这些海量数据进行有效分析，还需将这些来自前端的数据导入到一个集中的大型分布式数据库，或者分布式存储集群，通过并行计算框架[7]，优化并行分析算法，如Mahout、R语言等，对这些分散乃至碎片数据进行过滤，在导入基础上作一些简单的清洗和预处理工作，以排除混杂、错乱的工程信息，重复的资源数据，提高资源的质量。（3）从分布式数据库，或者分布式计算集群的海量实践教学资源中，提炼出连续的、低信息粒度的实践教学素材，并择优质实践教学素材交于上层实践教学统计、分析系统，进行普通的专业工程实践需求分析和分类汇总等。（4）对实践教学资源分析之后的资源内容进行实践教学模拟和价值挖掘，是指利用数据挖掘算法，包括分类算法、回归算法、聚合算法和降维算法等，对存储在云服务端（分布式数据库或者分布式计算集群）大量的、不完全的、模糊的数字化工程教学资源挖掘，以挖掘出隐藏在资源背后有价值的信息，为教师作出实践教学组织安排奠定基础。应用数据分析、挖掘等技术对存储在云服务端的各种分散的关系化、结构化和非结构化实践教学资源进行分析和挖掘，掌握学习者查询其专业工程实践资源的行为、知识点内容、知识应用能力等，以预测学习者对实践知识与资源服务的需求，使教师能根据预测进行决策，更好地引导学习者学习；同时，也可应用数据分析技术对开设的课程进行效果评估，尽早地捕捉学生的学习不适应症状，进行学习预警和干预[8]，以便及时调整培养方案，为学习者推荐学习轨迹,开展自适应学习，自我导向学习[9,10]。例如：自适应学习既不是简单的符号或文字，也不是言语或文字陈述的概念或原理，而是教师列展的一些具体的实例或问题。学习者的任务是通过考察实例、分析和解决问题来发现有关的知识，并积累解决问题的技能[11]。教师是用最适合的学习方法，让学习者主动参与到学习过程中，接受各种各样的挑战。整个学习过程因为有学习效果的追踪，记录了学习者在每个任务上花费的时间，实时反馈给教师，如果学生遇到不能解决的问题时，教师会立即知道，并对其进行针对性的辅导。应用数据分析技术也可对协同科研创新合作过程及交互型工程技术服务过程进行分析和预测，从而应对过程中的资金、政策、机制、技术、成果、共享等环节潜在的矛盾与风险。
三、专业工程实践教学资源共享应用
专业工程实践教学资源和信息化技术是共享方案设计中不可或缺的两大方面。构筑较快见效的共享建设方案可以“三层法”：基础设施层、平台服务层和共享应用服务层[12]。实践教学资源共享应用是将云计算作为其技术支持，通过对实践教学资源挖掘与实践学习分析则会带来工程实践教学理念、方式和技术方面的巨大变革和创新。
1.教学资源的流动需求与信息技术相结合
工程实践教学资源应用的关键也是其必要条件，就在于“信息技术”与“专业工程实践教学”的融合。丰富多样的专业工程实践教学资源通过信息技术应用到大学教育中，对学习者未来事业会有更加直接的帮助；快捷的反馈信息是衡量实践教学资源开发、应用过程对实践教学各个方面和层次产生影响、效果的依据。将开发的数字课程应用到教学上。比如：创建自适应各专业的工程实践学习课程，利用人工智能为每个学生创建自适应的学习体验。还可创建各专业工程实践定制化学习或终身学习课程，将工程实践教学从同一模式的“批量化生产”变为“科学管理下的定制化学习过程，帮助学生培养更好的学习技能”，“让学生了解如何利用时间、应对挑战、成为终身学习的人”[9]。
2.当代网络交流条件引发实践教学组织方式变革
随着具有语义网特征的数据基础设施和数据资源发展起来，实践教学组织的变革就越来越显得不可避免。丰富多样的工程实践教学将召唤网络结构产生无组织的教学组织力量。最先反映这种教学结构特点的，是各种各样去中心化的WEB2.0应用，如RSS、维基、微信、博客、云储存与计算等。各种专业的工程实践教学资源中只有少量是结构化数据，如项目可研报告、立项审批、设计文件、计算书仍至工程图纸、项目报建（批）、质量与安全监督、施工（生产）许可、施工组织设计（生产计划）、竣工（产品）验收等，其余大量的由半结构化数据和非结构化数据组成，如施工（生产）过程中具体的施工（生产）作业方式、方法，技术会议等以邮件、视频、微博等的形式表现。海量的专业工程实践教学资源之所以成为实践教学的变革力量，在于它通过追随实践意义而获得工程智慧。
3.以云计算为基础的数据应用技术集成，可实现协同创新主体单位间专业工程教育资源共享
在此背景下，实际工程中需要的是力学概念清楚、具有扎实的定性分析能力的优秀人才。而定性分析能力培养在教学中往往得不到足够的重视，是教学的薄弱环节。国家《中长期教育改革和发展规划纲要》（以下简称《纲要》）提出：“按照教学服务型功能和应用型人才培养目标定位，课程建设应把服务专业作为建设的指导原则，专业基础课要结合专业，注重职业能力。”因此，结构力学课程教学应从课堂教学体系转变到以专业培养为核心的能力体系，从单一的课堂教学为主转化到多途径能力培养为主，实现课内教学与课外培养、理论与实践的统一与结合。
二、改革措施
（一）加强“两个能力”的培养
为了满足国家《纲要》应用型人才的培养要求，结构力学课程教学应定位在掌握基本力学原理的基础上，还应使学生具有扎实的结构定性分析和电算能力。因此，课程教学应该在以下两个方面进行强化培养。1.定性分析能力对于简单的结构，比如静定结构、一次超静定结构等，要求学生能对其内力进行手算求解。而对于复杂结构，手算是不切实际的，但学生应能运用已学的力学知识对其受力进行初步的定性分析，比如绘制出超静定框架结构的弯矩图轮廓，能够绘制多跨连续梁任意截面某个量值影响线轮廓等等，具体量值不必求解，这样有利于帮助学生总体上了解结构的受力情况，从而对整个结构布局的合理性进行分析。另外，在利用计算机进行电算分析时，定性分析能力显得尤为重要。利用定性分析，可以对电算结果从定性的角度来判断计算结果的正确与否，从而判断计算模型是否正确。平时，课堂上可以从外荷载与内力之间的关系入手，提高绘制内力图技巧，来培养学生的定性分析能力。2.电算能力目前，结构力学课程教学大部分强调的是结构的定量计算和求解能力，这在计算机数值分析技术尚不发达的情况下值得肯定。但随着计算机技术在力学分析领域的广泛应用，利用计算软件对结构进行电算已非常普遍。无论学生是做毕业设计，还是在未来工作当中，都会经常用到电算。因此，在教学中，仅仅让学生理解和掌握结构力学基本知识、基本原理和计算方法还不能满足现代结构力学的教学培养目标，还应注重学生的电算能力培养。比如引导学生应用结构力学求解器、Midas等专业分析软件进行结构内力计算，能对计算结果具有初步的分析能力，为真正成为一名应用型人才打下坚实基础。
（二）加强理论与实际相结合的教学手段
根据各章要讲解的知识点和难点，教师在讲解新知识内容前，通过视频、图片和动画等手段，创造实际工程情境，从而引出将要教学的内容以及对应的工程任务，以充分激发学生的学习兴趣。在讲解完相关理论知识点后，可以通过分析典型的工程案例加强理解，从而潜移默化地将工程思维渗透到学生的学习过程中。比如，在静定结构计算这一章中，对工程中的混凝土简支梁、钢桁桥、拱桥等不同形式的结构受力情况进行对比分析，以更形象地说明各种结构形式的受力特点。另外，为了培养学生运用所学结构力学知识分析问题的能力，教师在课堂上可列举实际工程中发生的事故案例，如湖南凤凰桥在施工中的倒塌、上海莲花河畔景苑大厦的整体倒塌等，对这些事故从力学角度来分析其发生的原因，从而加深学生对结构受力状态的理解，增加学生学习的兴趣。
（三）强化实践教学
依据结构力学这门课程的性质，教师在教学中必须采用理论与实验相结合的教学手段。力学概念是从实践中来的，开设结构力学课程实验有助于学生理解课堂上的一些基本概念和专业知识。笔者所在的中南大学对土木工程专业进行了课程实验的教学改革，建立了土木工程专业本科系列开放性实验教学平台，让学生通过试验来加深对专业知识的理解，训练其实验技能，培养学生的综合分析能力、独立解决实际问题的能力、创新能力等。另外，每年还举办结构模型大赛，在大赛规定的要求下，让学生自行设计结构模型，充分发挥学生分析和解决实际问题的能力，取得了较好的效果。通过实践教学可推动结构力学教学质量的提升，打破课堂理论教学一统天下的局面，让学生能真正参与课程教学互动，帮助学生学会独立思考，并能灵活应用所学知识分析问题。同时，激发学生的创造性和自主学习的能力，增强学生对专业的感性认识和学习兴趣。
（四）多种形式的考核方式
传统的考试方法只能考核学生对课本基本理论知识的掌握程度，这种考核不能反映学生的综合能力，是不全面的。为适应现代结构力学教学模式的要求，我们将原有的一次性考核转变成多方面、多层次的考核，具体内容包括：第一，加强日常教学管理，不仅对学生平时课堂出勤率、作业完成情况进行考核，还要对课堂回答问题的情况进行考核。第二，注重学生实用能力的考核，将实用性较强的内容采取上机或其他形式进行考核。第三，课程考试增加对定性分析内容的考核。
三、结语
1.实践教学学时不足目前各高校的土木工程专业课程大多在30至48学时左右，学生在学习过程中仅仅了解土木工程的基本概念，很难形成完整的体系概念，更不用说进一步将理论知识应用于实际工程。2.学生空间想象能力弱土木工程涉及众多的结构施工图以及结构建设的概念，学生熟练阅读施工图需要一个长时间的训练过程，但是学生在大学四年里很难做到快速熟练地阅读工程结构有关的施工图，对工程结构的建设和建造等方面的概念更是只知其然不知所以然。其最根本的问题在于学生很难在有限的学习时间内做到将施工图想象成实际的结构，结构空间三维关系概念非常薄弱，严重妨碍了土木工程基本理论的学习进度。3.理论和工程实际脱节土木工程专业课程是专业性和实践性都非常强的课程，其中工程设计、工程施工、工程检测和试验等诸多方面与工程实际直接相关，但一直以来，土木工程专业课程的授课形式大多只是依据教材讲授，很容易出现“照本宣科”的现象，学生在学习过程中往往似懂非懂，甚至可能发生对一些基本概念理解错误的现象。例如很多结构的加工工艺以及施工方法，在课堂上仅凭讲述是很难做到让学生理解清晰的。4.工程实践不能同步土木工程专业课程的开展，需要配套进行详细的课程设计、试验分析和生产实习等环节，但由于课时的限制，很多课程设计只能简单地进行一些局部的结构设计。例如“钢结构”课程的课程设计只简单地进行门式钢架的设计或简支钢屋架的设计，学生通过这样简单的工程实践，很难做到在毕业时能满足社会市场对土木工程的需求。5.实践资源和资金有限由于专业的特点，土木工程专业课程的实践环节，诸如施工实践、结构检测与试验等，通常需要投入相较于其他专业更多的资金和资源，这与规模日益扩大的本科教学以及教学资源相对有限的社会现状形成突出的矛盾。因此，基于现今土木工程专业课程的教学现状，改革土木工程专业实践教学模式以适应学科的建设和发展，满足社会建设需要十分必要，非常迫切。
二、实践教学改革的思考
笔者结合一直以来的教学经验，尝试在以下方面进行探索和研究：1.实践教学拓展的研究与探索以往的实践教学，通过具体的实验、实习、设计以及工程实践等环节实现，而这些环节的最终目的都在于提高学生的专业知识学习水平和技能应用水平。基于教学时间、资金、场地和设备等限制，笔者将传统的实践教学模式进行拓展，实现虚拟实践教学和实际实践教学相结合的教学模式。通过计算机虚拟仿真技术，将工程实验、生产、施工和设计等环节制作成逼真的3D视频并建立资源库，弥补实际实践教学实践过少的缺陷，最大程度训练学生建立完整的工程结构概念。具体的工作包括工程试验仿真、工程生产仿真和工程施工仿真等。其中，工程试验仿真：将土木工程专业工程中大量的材性试验和构件试验，制作成三维动画，让学生能直观地认识工程材料性质以及构件力学特性。工程生产方法仿真：将土木工程中相关的构件或材料的生产过程、生产工艺等，结合视频录像，制作成系列专题动画，补充学生在企业单位或工地的生产实习的学习，以达到在有限学时内进行丰富的生产实践教学与学习。工程施工仿真：将土木工程项目建设施工的过程以三维动画形式呈现给学生，将“工地”搬进教室，使学生通过丰富的视频学习，认识具体的工程管理及工程施工的概念和重点。2.课程设计的研究与探索探索“以分散与集中相结合的方式”填补教学课时的不足，以“课堂与工程相结合”的方式改变传统单一的课堂教学方式，将课程设计与实践教学充分结合，探讨相关问题和措施。3.毕业设计的研究和探索毕业设计要求学生能够系统地对土木工程结构进行分析和设计，要求学生参与从工程方案规划、工程设计到绘制施工图的全过程。通过比较完整的工程结构设计训练，让学生基本具备进行工程设计的能力，有效培养学生分析问题和解决实际工程问题的综合能力。逐渐开展“小组设计模式”，通过小组协作设计，锻炼学生的团队合作协调能力，以适应社会工程建设的需求。4.工程训练的研究和探讨活跃工程训练模式，充分利用校内实习基地和校外产学合作实习基地，建立完善的工程训练教学模式。鼓励学生开展工程结构模型探讨训练，通过诸如土木工程结构设计竞赛等模式，促进学生参与工程训练的学习热情和积极性。5.实验教学的研究和探讨加强实验教学体系建设，增加实验教学的课时比例。根据人才培养要求，减少设置认知验证性实验，增加综合设计型、综合型、创新型的专业实验课，鼓励学生开展自主创新实验，着力培养学生的实践能力和创新精神。鼓励学生参与结构架构模型实验，通过亲手制作结构模型，加深对工程结构的认识，以达到创新实践能力的培养。同时鼓励学生参与诸如结构设计大赛等与土木工程专业相关的竞赛活动，促进第一课堂和第二课堂的有机结合。
三、结语
课程设计仅有一周，要求完成一份完整的单位工程施工图预算，既要完成工程量计算又要完成套价取费，因而选取小工程（如门卫房）让每个学生独立完成一份施工图预算，学生既能学到相关知识，又能培养独立性。以“大工程”代替“小工程”的优点：能够大大提高学生综合应用专业知识的水平；提高学生的识图能力；锻炼了学生的自己解决问题的能力。
2“.小组协作”代替“单打独斗”
“单打独斗”可培养学生工作的独立性，可以使学生更好地掌握工程预算的基本原理，独立地完成每一个分部分项工程的算量，可更全面地对工程概预算有一个全面的认识，但是不能培养学生的团队合作精神。“小组协作”代替“单打独斗”的优点：模拟学生就业后在新疆地区工作的模式；培养了团队合作的精神，让学生明白团队合作的重要性；使少数民族学生更积极地参加课程设计，学到更多专业知识。
3“.关键点”代替“整个面”
“关键点”代替“整个面”的优点：能掌握计算工程量的方法，用系统的概念去计算工程量，达到事半功倍的效果；锻炼独立工作的能力；熟悉做预算的流程，更好地掌握关键点的预算知识。
4“.组长负责制”代替“指导教师管理制”
问卷调查的主要内容设计本次毕业设计情况问卷调查共计13个问题，主要内容涉及以下四个方面:实施四年级本科生毕业设计导师制的必要性、对学生工程素质和动手能力的帮助程度、对提高毕业设计整体质量的认可程度;调查学生毕业设计的课题类型、工作量大小、难易程度和工作地点;从学生角度调查毕业设计指导老师的具体指导次数、指导过程、工作态度和业务水平;调查学生的毕业设计进度、与指导老师的互动情况以及认可毕业设计的重要程度。2014年6月初，针对南京工程学院建筑工程学院土木工程专业四年级学生，我们共发放问卷调查表格200份，回收200份，回收率达到100%。
2毕业设计教学改革的进一步探索
针对毕业设计学生的问卷调查分析，学院在导师制的教学改革基础上，从改进选题、合理安排时间、加强过程指导、开展校外毕业设计等方面着手，进一步推进导师制与毕业设计相结合的教学改革工作，充分发挥指导教师的主导作用，积极调动学生的主观能动性，全面有效地提高毕业设计教学质量。
2.1改进毕业设计选题为了充分调动学生的积极性、创新意识和主观能动性，选题要密切结合实际工程，鼓励“真题真做”，尽量避免“假题假做”。为了保证人手一题，指导老师要积极开动思维，多方位多渠道搜集课题，可以与地方设计院或施工单位合作就实际工程项目进行选题;可以结合学生的兴趣和就业去向拟定课题;可以结合指导老师的科研方向和实际项目拟定设计或研究课题等等。选题要求专业知识全面、工作量饱满、实践应用性强，要切实做到与培养目标、工程实际和社会服务紧密结合。
2.2合理安排毕业设计时间毕业设计为期16周，时间安排紧张有序，为了减少学生刚开始的茫然无措，更快更好地投身到毕业设计工作中，可以将毕业设计的任务安排提前至第七学期末，期间安排指导老师与学生见面，指导老师提前向学生发放毕业设计任务书，向学生讲授具体的任务和要求，学生可以利用假期认真思考，积极准备。“好的开始是成功的一半”，前期准备工作充分，后面遇到研究生复试、参加招聘等等事情时才能从容应付，不至于影响毕业设计的进度以及质量。毕业设计不提倡“前松后紧”和“前紧后松”，要求“前紧后紧”。
2.3提高指导老师综合素质毕业设计是一个综合性的“系统工程”，指导教师必须在相关专业领域具有扎实的功底和丰富的实践经验才能胜任。我院近年来补充的师资力量大多是名校的博士或外校引进的教授，综合能力较强。为进一步加强整体师资队伍建设，我院还积极采取多种措施，将富有工程经验的老教师与青年教师组成教学梯队，对青年教师实施“传、帮、带”;鼓励青年教师参加相应的执业资格考试，承接纵横向科研项目;派遣教师去校外建筑设计院、建筑公司、监理公司等挂职锻炼，提高他们的工程素质和实践能力。只有全面提高指导老师的综合素质，才能从根本上保证毕业设计的高质量。
2.4加强毕业设计过程管理毕业设计始终如一实行“导师负责制”，指导老师对设计进度、过程管理、质量要求等方面提出明确规定和实施细则。如毕业设计期间必须明确指导的时间和地点;制定详细的考勤制度和日常管理制度，明确奖惩条例;指导老师及时检查和反馈学生的毕业设计阶段成果等。为了确保毕业设计质量，实施从选题—过程—成果三位一体的三期检查制度。初期主要检查学生的选题和开题。选题在双方互相选择和共同协商的基础上确定。开题则检查学生在大量阅读相关文献的基础上拟定的技术路线和进度安排是否合理可行;中期主要检查学生的设计进度和阶段成果是否和任务书一致以及后期的进度安排等;末期则重点检查学生的毕业设计成果汇总、评阅答辩过程记录以及后期的成果展览和工作总结等。
2.5鼓励学生开展校外毕业设计工作因为校外毕业设计能近距离接触实际工程，使毕业设计理论联系实际，充分调动学生的积极性和主观能动性，锻炼他们的动手能力和工程素质，我院大力鼓励有条件的学生在校外开展毕业设计工作。一方面学院多渠道与社会上相关专业的企事业单位合作，为学生积极创造合适的岗位和机会;另一方面，利用已经签约学生和相应单位都愿意提前接触的契机，学院也鼓励学生去签约单位进行毕业设计工作，以缩短工作磨合期，为将来更快适应工作打下基础。需要注意的是，校外毕业设计必须实行校内指导老师和校外工程师联合指导制度，重视管理力度，以保证毕业设计质量，形成良性互动。
3结语
1.以注册结构师和注册建造师为导向制定课程体系
当前，我国与土木工程相关的注册师种类有：土木工程师（岩土）、结构工程师、建造工程师、监理工程师、造价工程师等。在课程设置时按照各类注册工程师的共同基础设置专业基础课，以不同注册工程师的要求来设置专业方向。根据土木工程职业资格制度要求，建立完整的素质、能力和知识体系，包括公共基础课，为普通本科生的素质要求；土木学科基础平台（力学系列、工程材料、工程制图、工程测量等），为注册结构师、建造工程师的基础要求；工程结构设计平台（混凝土结构、钢结构、地下工程结构等），为注册结构工程师的专业要求；工程技术管理平台（土木工程施工、工程概预算、工程经济等），为注册建造工程师的专业要求。传统土木工程专业教育思想指导下的课程体系存在着课程结构松散、课程之间缺乏联系的问题，使学生难以建立整体的知识结构。应将不同的知识在整个学科体系中进行整合，建立科学的培养计划，以适应注册工程师的要求。双证通融培养模式要区别于传统课程内容，对职业能力拓展模块里的课程，要求必须将相关职业资格认证考试课程的知识嵌入其中，让学生根据就业的专业意向和自身的能力特长选择不同的知识模块。这样不但为学生备考各类职业资格做知识储备，而且可为其毕业后从事实际工作打下坚实的专业技术根底。
2.以行业职业的准入性为核心加强综合能力培养
近几年，随着我国社会主义市场经济体制的不断发展和完善，工程建设标准化工作的重要作用愈加明显，受到了各级政府和社会各界的广泛关注。作为未来土木工程的注册工程师，熟悉本专业领域的建筑基本法规、技术标准和各种规范，以及相关行业的政策法规是十分必要的，这是土木工程设计、监理、管理等的基础，因此，在教学中结合有关的规范与法规教育显得尤为重要，在教学时要注意针对规范调整更新教学内容。职业资格专业考试中，非常重视考察考生的综合实力，即是否具有解决实际工程问题的能力，必须强化对学生综合能力的培养。传统的教学模式只是传授式的教育，重基础知识及考试成绩，缺乏综合素质方面的培养。近年来随着教学改革的开展，综合性放在了人才培养的重点。如何培养全面发展的工程技术人才，也是需要进行深入改革实践的。可以通过学科竞赛培养学生动手能力和团队合作精神；通过小组讨论、项目教学法、完成研究报告等教学方法培养学生自我学习能力及独立思考解决问题的能力；通过深入开展社会实践活动，培养学生的沟通能力和社会服务意识等。
3.加强实训基地建设，满足双证融通的教学要求
企业是培养综合性高素质人才的重要环节，应建立学校和企业之间开放式的人才资源交流共享机制，建立专业教师定期到企业轮训制度，支持教师到企业和其他用人单位进行工作实践，重点提高教师实践工作能力，从而提升实践教学水平。同时积极聘请和引进企事业单位中高级技术人员到校任教、授课、开讲座，促进校企人才资源的互利互补，优化师资队伍结构，强化专业教师的技能培训。学校要重视校内实践活动，与企业合作共建开发性实验室，完善工程实践教学平台，提升实践教学基地功能，提高校企合作的产学研水平，建立以学校为主，企业参与，集人才培养、产品开发和科技合作为一体的工程实践教育中心，让学生获得基本理论与实践技能的综合训练，加深对专业知识的理解和综合应用，培养学生的岗位技能和就业竞争力，满足双证融通的教学要求。同时，政府发挥职能作用，对于参与校企合作的企业，通过减少税收的方式，降低企业承担的培养成本。实习学生并不是实际员工，一旦在实习过程中发生事故，会出现高校和企业互相推诿的情况，给企业的正常生产带来干扰，因此企业为了规避风险，通常不会安排实习的学生进入实际工作当中，走马观花式的实习达不到人才培养的要求。政府应该制定健全产学合作法律体系，保障企业的权利和义务，使企业有效规避风险，以法律的形式保障企业在校企合作中的合法利益。
4.根据职业资格考试内容进行模拟考试
职业资格是对从事某一职业所必备的学识、技术和能力的基本要求。在校期间对学生进行职业资格模拟考试，不但可使学生了解职业资格考试的考察内容和考试重点，而且可加深学生对专业知识结构的系统认识，帮助学生把各门课程包含的知识有机地联系起来。职业资格模拟考试的题型及考试范围应紧密结合职业资格考试大纲，参考历年职业资格考试真题，以土木工程专业课程内容为基础，注重工程实践和工程实际问题的解决；加大案例分析的题量，使试卷的考点与职业技能需求相结合，不但考查学生基础理论知识，而且要考查学生解决实际问题的能力。
二、结语
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