摘要:教育部提出的“卓越工程師計劃”培養(yǎng)特點(diǎn)包括企業(yè)深入?yún)⑴c培養(yǎng)的過程,加強(qiáng)學(xué)生的工程技能和創(chuàng)新能力。以期實(shí)現(xiàn)土木工程卓越工程師培養(yǎng)要求,筆者根據(jù)PKPM軟件授課的特點(diǎn),總結(jié)了卓越班授課的經(jīng)驗(yàn),經(jīng)由外聘設(shè)計經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師和校內(nèi)教師的共同努力,卓越班教學(xué)產(chǎn)生了良好的效果,學(xué)生通過工程實(shí)例設(shè)計實(shí)踐提升了自身的工程素質(zhì)和創(chuàng)新思維。
Abstract:Thetrainingcharacteristicsof"excellentengineerplan"proposedbytheMinistryofEducationincludetheenterprisedeeplyinvolvedintheprocessoftrainingandstrengthenthestudents'engineeringskillsandinnovationability.Forreachingthecultivatedemandoftheexcellentengineerofcivilengineering,basedonthefeatureoflessonsaboutPKPM,theauthorsummarizestheexperienceofexcellentclass,throughthejointeffortoftheoutsideengineersofrichdesignexperienceandprivateteachers,theteachingofexcellentclasshasagoodeffort,thestudentsimprovetheirengineeringqualityandinnovativethinkingthroughtheprojectdesignpractice.
關(guān)鍵詞:PKPM;土木工程;卓越工程師
Keywords:PKPM;civilengineering;excellentengineers
中圖分類號:TU311.41文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1006-4311(2016)34-0211-02
0引言
現(xiàn)今計算機(jī)技術(shù)正迅猛發(fā)展,PKPM相關(guān)計軟件在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計里實(shí)現(xiàn)了廣泛的應(yīng)用,成為了全國各設(shè)計院必備軟件之一。針對這樣的發(fā)展現(xiàn)狀昆明理工大學(xué)津橋?qū)W院土木工程專業(yè)學(xué)生在大四上學(xué)期開設(shè)了《大型結(jié)構(gòu)分析軟件――PKPM》課程。并根據(jù)教育部培養(yǎng)卓越工程師的計劃和要求,為卓越班的同學(xué)聘請有豐富設(shè)計經(jīng)驗(yàn)的甲級設(shè)計院總工為卓越班學(xué)生提供PKPM系列軟件指導(dǎo)和培訓(xùn)。畢業(yè)設(shè)計是綜合運(yùn)用大學(xué)四年學(xué)到的知識,也是理論知識學(xué)習(xí)和工程實(shí)踐最緊密結(jié)合的教學(xué)活動,為能讓學(xué)生對未來工作更好的適應(yīng),昆明理工大學(xué)津橋?qū)W院已將PKPM系列軟件應(yīng)用于混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)方向畢業(yè)設(shè)計。卓越班學(xué)生針對社會需求要求更為的嚴(yán)格。
1軟件應(yīng)用背景
按教育部所提出卓越計劃是為了培養(yǎng)出一批有強(qiáng)創(chuàng)新能力、符合社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要的各類型高質(zhì)量工程技術(shù)人員,其有著三個特點(diǎn):一是行業(yè)企業(yè)對培養(yǎng)過程深度參與,二是按行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與通用標(biāo)準(zhǔn)體現(xiàn)在學(xué)校培養(yǎng)人才過程中,三是學(xué)生創(chuàng)新意識和工作能力在教學(xué)中被強(qiáng)化。該計劃的付諸行動能有力提高我國工程高等教育水平。昆明理工大學(xué)津橋?qū)W院是卓越計劃實(shí)施的高等校中的一份子,按教育部要求昆明理工大學(xué)津橋?qū)W院針對本科土木工程專業(yè)教育實(shí)施了卓越工程師方案培養(yǎng),為土木工程專業(yè)選拔優(yōu)秀學(xué)生設(shè)立卓越工程師班,對已有教學(xué)資源整合優(yōu)化,課程教學(xué)努力改善其效果,以期卓越工程師培養(yǎng)目標(biāo)全面實(shí)現(xiàn)。
PKPM中國建筑科學(xué)研究院建筑工程軟件研究所研發(fā)的工程設(shè)計管理軟件。該院的建筑工程軟件研究所為我國建筑行業(yè)中計算機(jī)技術(shù)應(yīng)用開發(fā)最早的企業(yè)之一。其以國家級規(guī)范主編單位,行業(yè)研發(fā)、工程質(zhì)檢中心為依托,有雄厚的技術(shù)力量。該所以建筑設(shè)計CAD等軟件為主要的研發(fā)領(lǐng)域。PKPM系列軟件在國內(nèi)工程設(shè)計企業(yè)中有大量用戶,已擁有90%以上市場占有率。目前是國內(nèi)最為普遍的應(yīng)用工程類CAD系統(tǒng)。其能跟上規(guī)范更新與行業(yè)需求,始終能開發(fā)出巨大影響的工程類軟件產(chǎn)品,是我國十幾年來結(jié)構(gòu)設(shè)計行業(yè)占主導(dǎo)地位并擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的國產(chǎn)應(yīng)用軟件。
因而,PKPM相關(guān)軟件的教學(xué)效果會影響學(xué)生專業(yè)技能與素質(zhì),并會直接影響參與混凝土結(jié)構(gòu)與鋼結(jié)構(gòu)畢業(yè)設(shè)計的論文成果質(zhì)量,進(jìn)而影響卓越工程師的培養(yǎng)計劃的實(shí)現(xiàn)。PKPM系列軟件教學(xué)應(yīng)密切聯(lián)系相關(guān)行業(yè)企業(yè),讓之前學(xué)過的相關(guān)知識及其工程意義學(xué)生能理解的更全面,并能進(jìn)行有高效的實(shí)踐鍛煉。從而促進(jìn)卓越工程師培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
2課程設(shè)置
昆明理工大學(xué)津橋?qū)W院開設(shè)《大型結(jié)構(gòu)分析軟件――PKPM》課程大綱要求學(xué)生:掌握多層框架結(jié)構(gòu)PMCAD建模,SATWE計算及計算結(jié)果判斷,板、梁、柱施工圖出圖,樓梯、基礎(chǔ)設(shè)計出圖。熟悉軟件的工具欄并學(xué)會使用,板、梁荷載輸入與修改,PMCAD、SATWE參數(shù)輸入,多層框架關(guān)鍵結(jié)果判斷與模型調(diào)整,PK取一品框架計算及查看結(jié)果。了解PKPM的各版塊的使用功能,設(shè)計院結(jié)構(gòu)設(shè)計基本流程,砌體結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)的建模計算,柱下條基、柱下筏板基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)如何建模和計算出圖等。
硬件方面為達(dá)到良好的教學(xué)效果昆明理工大學(xué)津橋?qū)W院專門購買了網(wǎng)絡(luò)版PKPM軟件,并根據(jù)建研院的更新速度對軟件進(jìn)行升級更新,現(xiàn)已經(jīng)歷了V2.1、V2.2、V3.1、V3.1.1、V3.1.2、V3.1.3、V3.1.4(見圖1)等多個版本,使學(xué)生可以緊跟市場上軟件的腳步,已利于學(xué)生適應(yīng)未來的工作,并專門為機(jī)房更新了電腦已適應(yīng)軟件的升級。軟件方面昆明理工大學(xué)津橋?qū)W院選派有設(shè)計院實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)的教師來擔(dān)任該門課程的教學(xué)任務(wù),以期將在實(shí)際設(shè)計工作中積累的經(jīng)驗(yàn)帶給學(xué)生。并將設(shè)計院的審圖制度引入教學(xué)的過程當(dāng)中,使學(xué)生盡早的接觸實(shí)際工程設(shè)計的操作流程。
針對卓越班昆明理工大學(xué)津橋?qū)W院聘請有豐富設(shè)計經(jīng)驗(yàn)的甲級設(shè)計院結(jié)構(gòu)總工為學(xué)生授課,并選派有豐富相關(guān)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的老師助課。這樣安排,一方面能充分利用外聘設(shè)計院工程師豐富的工程經(jīng)歷與實(shí)際設(shè)計經(jīng)驗(yàn)來指導(dǎo)學(xué)生的工程實(shí)踐;其次也能發(fā)揮高校專職教師教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的特點(diǎn),充當(dāng)學(xué)生與設(shè)計師之間的橋梁。這樣的搭配可以較高的調(diào)動學(xué)生能動性和積極性,促進(jìn)其理論聯(lián)系實(shí)踐的能力,加強(qiáng)四年所學(xué)的理論知識的并增強(qiáng)學(xué)生工程實(shí)踐的意識與理念。
卓越班教學(xué)時先由外聘教師介紹設(shè)計院常用PKPM相關(guān)軟件的操作,并按工程實(shí)例講解建模分析與繪制施工圖,專職教師可向?qū)W生補(bǔ)充所涉及到理論知識的出處方便其建立聯(lián)系。作為練習(xí)教師給學(xué)生一些實(shí)際工程的建筑圖,學(xué)生將按照工程工作量大小進(jìn)行分組,分別應(yīng)用PKPM設(shè)計軟件進(jìn)行建模與模型組裝(見圖2)。在工程師的指導(dǎo)下填入計算參數(shù),并對計算結(jié)果進(jìn)行分析,找出超規(guī)超限的原因,并進(jìn)行合理優(yōu)化后繪制最終的施工圖。組織學(xué)生對模型的優(yōu)化進(jìn)行比較和討論,并由指導(dǎo)老師進(jìn)行點(diǎn)評,從而提升學(xué)生的工程素質(zhì)和創(chuàng)新思維。讓學(xué)生三年來所學(xué)的概念,理論,規(guī)范等知識可以通過這次課程融會貫通從而達(dá)到增強(qiáng)創(chuàng)新能力與工程能力等卓越工程師計劃所要達(dá)到的培養(yǎng)特點(diǎn)與目標(biāo)。
3經(jīng)驗(yàn)總結(jié)
筆者在《大型結(jié)構(gòu)分析軟件――PKPM》卓越班教學(xué)中取得了良好的教學(xué)效果,達(dá)到了本門課程在卓越工程師項(xiàng)目中的目標(biāo)。對本次教學(xué)效果進(jìn)行思考與總結(jié),筆者對推進(jìn)卓越工程師的計劃有了三點(diǎn)想法:①繼續(xù)將卓越工程師理念深化到這類課程的教學(xué)中,明確這類課程的教學(xué)目標(biāo)是鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新能力與工程能力,任課教師的教學(xué)觀念要不斷優(yōu)化;②堅持這類課程教學(xué)中校企合作的模式,了解社會對學(xué)生能力的需求,利用企業(yè)資源使學(xué)生獲得更多的工程實(shí)踐機(jī)會;③注重在校教師實(shí)際工程能力提升,加強(qiáng)在校教師自身的PKPM軟件操作能力和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
由于PKPM相關(guān)軟件在工程界有廣泛的應(yīng)用基礎(chǔ),其市場占有率、規(guī)范更新方面具有很大的優(yōu)勢。PKPM軟件在土木工程專業(yè)課程中的應(yīng)用可實(shí)現(xiàn)以下幾點(diǎn):①能使學(xué)生將之前課程手算結(jié)果與電算結(jié)果相互比對、驗(yàn)證,并思考其中差異的原因,提高學(xué)生找出問題解決問題的能力;②能使學(xué)生知曉PKPM相關(guān)軟件豐富的功能與相應(yīng)的適用范圍,開闊眼界,使學(xué)習(xí)變得更有趣味性,提升了學(xué)習(xí)的主動性;③能使學(xué)生以后在工作崗位上更熟練的使用PKPM相關(guān)軟件,有利于學(xué)校按企業(yè)需要促進(jìn)卓越工程師培養(yǎng)。因此,開設(shè)PKPM相關(guān)軟件的課程很有必要,這類課程具有較強(qiáng)的專業(yè)性在學(xué)生實(shí)踐培養(yǎng)方面起到很重要的作用,對提升學(xué)生的創(chuàng)新能力與工程能力,對實(shí)現(xiàn)土木工程卓越工程師培養(yǎng)計劃有著十分重要的影響。
參考文獻(xiàn):
[1]中國建筑科學(xué)研究院.PKPM2010版用戶手冊[Z].
[2]中國建筑科學(xué)研究院.PKPM2010版結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件改進(jìn)說明[Z].
[3]張樹B.PKPM系列軟件在土木工程專業(yè)畢業(yè)實(shí)踐教學(xué)中的探索與實(shí)踐[J].中國校外教育,2011(10).
[4]中華人民共和國教育部.教育部關(guān)于實(shí)施卓越工程師教育培養(yǎng)計劃的若干意見[B].教高函[2011]1號,2011-01-0