应用型本科土木工程专业施工组织毕业设计实践探讨★
2019-02-13任志福
任志福 杨 朋
(广州航海学院,广东 广州 510725)
0 引言
应用型本科土木工程专业人才培养的关健问题是培养学生的专业技能和应用能力,而毕业设计是持续时间最长及综合性极强的实践性教学环节,对保证应用型本科土木工程专业人才培养质量,体现应用型本科教育特色,满足社会工程类企业对人才技能需求具有很强的现实意义。
1 施工组织毕业设计选题的重要性
目前我国的本科大学基本上为研究型和应用型大学两个层次,研究型大学土木工程专业学生培养侧重于工程结构设计和土木工程科研,其毕业生就业方向大多在设计院,或者出国留学、考取研究生等。而应用型大学土木工程专业学生培养突出其专业的技能性和应用性,毕业生就业方向主要在工程企业一线,如施工、监理、检测、咨询等单位,从事直接的工程管理和技术应用工作。有关就业统计结果表明,我国土木工程专业,每年大约有70%的毕业生,进入施工承包企业的施工和预算工作岗位[1]。这类岗位的能力需求包括施工管理、施工成本控制、施工进度控制、施工质量控制、施工安全管理和环境管理等。
各类院校的土木工程专业传统的培养方案把重点都放在了建筑结构方案设计和结构受力分析与结构施工图的绘制方面,学生的毕业设计绝大部分也都是进行某建筑物的建筑与结构设计。从上述分析来看,这类毕业设计选题对于研究型大学是合适的,而对应用型本科土木工程专业,结合其学生的就业去向和岗位需求,毕业设计选题应该多元化和广泛性。
施工组织设计是以施工项目为对象编制的,用以指导施工的技术、经济和管理的综合性文件[2]。施工组织类的题目契合了应用型本科的技能性和应用性的特点,是应用型本科土木工程毕业设计的一个重要方向。
2 施工组织毕业设计存在的问题
1)施工组织毕业设计人才培养定位不明确。工程项目管理从参建单位分为业主方的项目管理和施工方的项目管理,而施工方的项目管理又分为公司管理层次和现场施工管理两个层次。部分高校的施工组织毕业设计内容存在层次不分明,施工组织设计追求大而全,偏重于宏观和全面性的施工管理,施工组织设计内容脱离了现场管理人员的基本技能要求。以施工企业一线工作岗位需要的最基本技能出发,施工组织毕业设计应偏重于现场人员施工管理及解决施工技术和造价问题。因此,施工组织毕业设计技能应包括:编制施工组织设计,编制施工方案,人力、材料和进度的策划,工程量计算、工程造价控制等内容。
2)施工组织毕业设计选题没有与工程实践紧密结合,或假设的题目背景不丰富,学生“假题真做”;或设计题目陈旧,不能紧跟建筑工程新技术应用;毕业设计要求标准不科学,学生学习兴趣缺失,毕业设计质量不高。
3)施工组织毕业设计需要丰富的工程实践经验做支撑,而大学生普遍缺乏工程实践经验[3],对毕业的内容不能真正理解,毕业设计纸上谈兵。部分教师由于工程实践经验不够丰富,对毕业设计指导和内容点评不到位。致使毕业设计内容太过于简单化和通俗化,没有针对性,解决不了工程实际问题,甚至存在学生应付了事和抄袭现象。
4)施工组织毕业设计题目不够丰富,设置单一,让学生限选题目。毕业设计选题可以结合学生的实习、就业岗位和工作兴趣,多元化进行毕业设计选题。不要仅局限于房建混凝土结构工程的中、高层建筑,也可包括钢结构、深基坑、市政工程、土方工程、桥梁工程等。
3 施组毕业设计中几项关键技能掌握
结合笔者多年从事施工组织毕业设计的体会,从工程应用和实践角度,施工组织毕业设计中最能代表学生专业技能的关键内容有如下几点:
1)工程量的计算。
在施工现场对工程量的计算有两种作用,一方面是对某种工序的施工时间的确定和安排,另一种作用是用来购买材料,或签订分包合同。一般情况下有工程量清单的工程,在进行某个工序的工期安排时,其工程量可直接在清单中参考和套用。但对于购买材料,或签订分包合同时,关系到成本控制的问题,其工程量就要相对准确。因此,在熟练识读施工图纸的基础上,准确工程量计算是毕业设计中学生应掌握的一项基本技能。
2)工期的计算。
确定某个施工过程的持续时间有两种计算法:经验估算法和定额计算法。对于定额计算法,一般来讲学生掌握较容易,而经验估算法就需要有较丰富的实践经验了,学生掌握困难较大。而事实上,因为各地区或各企业的产量定额存在较大的差距,定额计算法计算出的持续时间与工程实际情况往往有较大差距。从整个工期角度,以合理的工期定额为基础,结合业主要求的工期,还要考虑工序可能的搭接或间隔时间,工期计算难度大。这需要在毕业设计中多下功夫,也需要指导教师高度重视。
3)几项施工措施的安全计算。
工程现场需要技术人员对一些基本安全措施进行计算,这项工作有一定的技术含量,关系到危险源的安全性控制,是毕业设计中必不可少的内容,也是学生必须要掌握的基本技能。需要安全计算施工措施项目,包括外脚手架设计和计算、模板及其支撑体系设计和计算、塔吊基础设计和计算、一些基坑(槽)的设计和计算、悬挑式脚手架设计和计算等,相关计算要有计算书。对于一些较复杂的,如铝合金模板和爬架措施项目设计和计算,视情况进行取舍。
4)劳动力、材料、机械设备等需求量计划。
每个工种需要多少人力,什么时间进场和退场;材料、设备、构配件的采购和进场时间及数量;施工机械设备的种类、型号,进场和退场时间等。这方面的需求量计划,关系到工期的保证和成本的控制,也是施工组织设计的重要内容,掌握难度较大。学生毕业设计不能仅仅是纸上谈兵,要根据实际工期和工程的实际情况,有理有据地准确计算和计划。
5)施工平面图布置。
要有准确的水、电容量计算,各项临时设施布置的面积、容积计算,施工平面图相关指标的计算和布置要有理有据,能符合工程的实际需要。
6)各项准备和施工保证措施。
可以参考通用工程的作法,但必须要有针对性,使之符合工程的实际情况,坚决避免学生随意抄袭,不求甚解。
4 提高施工组织毕业设计质量的措施
4.1 建立实习校外基地,采取校企联合培养模式
基于应用型土木工程应用性和技能性的特点,对施工组织毕业设计采取校企业联合培养模式,可以实现优势互补,真正提高毕业设计质量。
第一,每年学校组织进行企业调研,积极开展创新实践教学基地建设[4],根据当时合作企业的工程实际情况,由校内外指导教师共同商定建立毕业设计题库。施工组织毕业设计题库要做到“题目常新”,真正体现出设计题目的时代性、工程性、应用性和技能性。选题源于工程实践,基于真实工程背景下的毕业设计选题,可以更好地使理论与实践相结合,更具有针对性。让学生能够更好地理解毕业设计内容,更好地把握毕业设计深度,激发学生的学习兴趣。同时毕业设计题目的真实性及校外指导教师的深度介入,可以提高校内指导教师指导水平,真正提高毕业设计质量。
第二,建立系统和完善的校企联合毕业设计“双导师”管理制度[5]。从毕业设计选题和开题、过程监督、答辨、审核与评判标准等方面进行改革。每个环节有明确清晰的内容、时间要求、操作流程和考核标准,在实施过程中对各个环节进行监督管理。指导过程中校内和校外指导教师要相互配合,校内导师主要完成设计理论问题和进度检查。两个指导老师要经常交流,掌握每个学生毕业设计情况,对出现的问题要尽早整改。由校内外指导教师共同组成答辩小组,共同完成毕业设计答辩工作。按照学校制定的关于成绩评定的详细评分标准和分值,由校内外指导教师对学生的毕业设计从开题、出勤、答疑、答辩和成果进行全面和全过程量化和考核,从毕业设计质量水平、学生平时表现以及毕业设计创新程度等因素进行评判,给出最终成绩评定。
4.2 施工组织毕业设计与学生实习相结合,毕业设计与实习相互促进
第八学期往往也是学生的实习时间,把部分学生安排在施工和监理企业实习,聘请实习单位的人员作为校外企业的指导教师,按照施工组织毕业设计环节的基本要求,结合工程单位的实际工程项目进行“真题真做”。实现学生的毕业设计与实习内容相契合,可以使毕业设计和实习相互促进,让学生更好地理解和掌握毕业设计内容,促进提高毕业设计质量,同时也促进了用人单位和大学毕业生的双向选择。
4.3 切实抓好《施工组织课程设计》的实施
一般土木工程专业高校都设置了《施工组织课程设计》的实践性教学环节,可以把课程设计作为施工组织毕业设计的一个前续课程,这也为施工组织毕业设计提供了一个很好的前训机会。因为课程设计时间较短,内容较多,在制定课程设计大纲时要根据人才培养目标要求,挑选最具有代表性的关健内容来布置课程设计任务,让学生真正学有所得,为毕业设计做好准备。
4.4 引入BIM技术和施工管理及安全软件
在毕业设计中引入BIM技术,发挥BIM技术在施工组织毕业设计软件建模和实践应用的作用,实现BIM土建建模技术与CAD绘图知识的结合,钢筋建模技术与11G101图集学习结合,促进学生学习积极性,提高毕业设计质量[6]。让学生系统学习和掌握施工管理及安全计算软件的应用,学校可安排学生用品茗或PKPM软件进行计算,提高毕业生施工安全计算的专业技能。
4.5 加强校内指导教师的工程实践水平
施工组织毕业设计与工程实际结合紧密,设计内容具有非常强的针对性和实用性,要求指导教师要有丰富的工程实践的经验。高校应根据自身的特点,努力培养双能型人才,以能胜任毕业设计指导工作。
5 结语
应用型本科土木工程专业施工组织毕业设计,符合学生就业去向和岗位技能需求。施工组织毕业设计应侧重工程对施工现场一线人才的培养,突出关键内容和技能的掌握。以工程实际应用为主线,让毕业设计与工程实践紧密结合,真正提高毕业设计质量,提高学生的工程应用和专业技能水平。