培养应用型人才的隧道工程毕业设计教学改革研究

晏莉 吴从师

【摘要】根据培养应用型人才的要求，结合本校隧道工程专业毕业设计的现状，对毕业设计教学资源库的建立、毕业设计选题、教育指导方式、教师教学思维创新、毕业设计方式以及管理与质量监控体系方面提出了几点教学改进的意见，以全面提高学生和教师的综合素质，改善隧道工程毕业设计的质量，促进教学相长。

【关键词】应用型人才 隧道工程 毕业设计 教学改革

【基金项目】本文系长沙理工大学国家级“质量工程”配套教学改革研究项目（项目编号：ZL1222）的研究成果。

【中图分类号】G642.0 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）11-0016-02

作为高等院校的最后一个重要教学环节，毕业设计是对学生大学四年整个教学过程的总结，起着检查、巩固和提高教学的重要作用。毕业设计是高等院校本科教育人才培养计划的重要组成部分，是对培养学生综合运用基础理论、基础知识和基本技能解决实际问题的能力，使学生获得基本训练，实现培养目标等方面都起着重要作用。

与其他教学环节不同，毕业设计具有其特有的独立性、综合性和实用性特征。对于学生来说，毕业设计（论文）既可以全面检查学生基础理论掌握的情况、技能的熟练程度及分析和解决问题的能力，又能培养和锻炼学生的实际工作能力。在人才竞争日益激烈的今天，工程单位工作节奏紧凑，传帮带的人才培养模式已经难以实现，使得毕业设计这个从学校学习到工作岗位的过渡阶段对于毕业生来说十分重要，甚至具备了部分“就业前期培训”的职能[1，2]。这也就决定了毕业设计的选题、实施和评价不能仅停留在纸上谈兵的层次，必须要面向工程实际[3]。

一、现状分析

1. 毕业设计的内容

目前，本校隧道工程专业的毕业设计分为设计和论文两种类型。毕业设计题目的类型由老师自主拟定，然后由学生自由选择。纵观近五年来本校隧道工程专业的毕业设计题目，全部为设计，没有一例为论文。而且，毕业设计的对象绝大部分为山岭高速公路隧道，题目构思千篇一律，具体设计过程大同小异。由此使得可供学生选择的毕业设计题目范围很小。

2. 毕业设计的方式

本校隧道工程专业的毕业设计往往以实际工程背景为基础，由指导老师给定的隧道地质图和勘察资料，给定设计的主要技术标准，学生则依据这些资料，按照老师给出的任务要求，完成所有的设计内容。本校毕业设计的管理组织模式以组为单位，每个指导老师所带的总人数为一组，分配指定的设计教室，每个指导老师每周必须有两次以上的固定辅导答疑时间，每次答疑的时间不少于两个学时。在其它的时间内，学生主要是自主在教室或是宿舍完成毕业设计。这样导致学生相对比较自由，起不到真正的监管与督促学生进行毕业设计的作用，毕业设计质量也无从谈起。

3. 毕业设计成绩评定

毕业设计成绩的评定由三部分组成，一是指导老师的批阅成绩，二是老师之间的互相批阅成绩以及最终的学生答辩成绩。每部分成绩的评定都会存在一定的主观因素，评定的标准不清晰，未能起到引导和督促学生认真实践，提高毕业设计质量的作用。

二、教学改革研究与实践

隧道工程是土木工程的一个分支，涉及的知识面宽，针对性强，其教学具有很强的实践性、社会性、综合性、创新性和群体性的特点[4]。针对社会需求及应用型人才培养目标，以隧道工程专业为例，针对目前我校学生毕业设计情况以及暴露的问题，探索毕业设计不同的培养模式，尝试从以下几个方面进行研究与实践。

1. 教学资源库的建立

学生在学习期间多以老师传授课本知识为主，对于设计一项全面而完整的隧道工程没有任何经验。前期的隧道工程课程设计由于时间较短，设计的内容相对较浅，对于设计的步骤、设计应采用的方法以及设计图的布置与绘制，学生都存在很多疑点。因此，教学资源库的建立就显得尤为重要，即将所有老师搜集到的与隧道工程相关的实体工程设计资料及计算书全部整理成册，供学生在设计之前或设计时借阅参考，尤其是设计图，让学生能充分了解设计图册的内容构成，图纸的布局，图上有哪些内容需要标注以及如何标注等。学生在查阅了这些资料以后，在设计时就会做到心中有数，从而提高设计的速度以及质量。

2. 毕业设计选题改革

毕业设计的选题一直以来都是由老师自由出题，然后由学生自主选题，纵观近几年我院隧道工程毕业设计的课题有将近80%的课题为山岭隧道设计内容。而地下工程结构形式繁多，为了更大地拓宽学生的知识面，应尽可能将题目的内容设计得更多元化，比如说地铁、地下通道或是盾构隧道等等，这也将使得学生毕业离开学校后能适应更多元化的工作岗位需求。

3. 教育指导方式改革

为了保证老师所带学生毕业设计的质量，学校规定每个教师最多只能指导6名学生。因此，每年的毕业设计每个老师都是在规定的时间里对自己所带的6个学生进行指导，每个组与组之间学生与老师的沟通与交流很少。同时，这也带来了不少问题，譬如有的老师科研任务重，在外出差的时间较多，无法经常指导学生，导致最终学生的毕业设计质量不高。而且，由于老师各有专长，也使得每组学生的设计各有千秋。为了转变这种现象，充分发挥各个老师的长处，建议将一名老师指导6个学生的小组转变为由2～3个老师来共同指导一个20人左右的小组，这样，既能保证老师对学生的指导时间充足，也可以使学生得到更多元的指导，毕业设计水平自然也会提高。

4. 教师教学思维创新改革

每个教师都有一个统一的思路与模式来指导学生做毕业设计，学生也往往多依照老师的安排来進行设计。随着国家经济与科技的日益发展，国家对创新性人才的需求也更加广泛，社会的前进与发展也离不开创新。因此，老师在学校培养学生时，更应该注重他们的创新能力的培养。在毕业设计时，就应该鼓励学生能积极探索和追求新的方法或手段去解决问题。鼓励学生通过自学或是老师指导，寻找合理的问题解决办法，不拘泥于传统的计算方法。比如说隧道工程毕业设计中的结构设计，里面涉及十分复杂的结构计算，现在大部分学生均是采用老师所给的计算程序来进行计算。虽然，他们能用程序计算得到自己想要的结果，但是实际上对计算原理以及程序完全不懂，也就是完全没有掌握到计算的精髓所在。现在，随着科技的进步，许多商业计算软件层出不穷，而且都可以进行十分复杂的结构计算，如ANSYS、FLAC、MIDAS等。老师完全可以鼓励学生自学这些软件，然后用于隧道支护结构计算问题，这对于扩大学生的知识面，以及有继续想在学业上进行深造的学生有很大的帮助。在过去的几年中，本人指导过几个学生均自主学习了FLAC软件，并且很好地利用该软件进行了隧道的支护结构计算。可以看出，通过自学，学生基本上掌握了该软件的使用方法，能独立完成从建模到计算直至结果提取的一系列过程，毕业设计效果良好。学生自己通过学习也掌握了新的知识，对其后续的工作和学习提供了不少帮助。

5. 毕业设计方式改革

由于没有任何施工经验，课本上学到的知识相对比较抽象，所以，毕业设计对学生来说实属一件难事，可能往往一个简单支护结构尺寸的拟定都无从下手。因此，为了克服这种弊端，建议学生的毕业设计方式可以适当地加以改革。即由传统的在学校教室里统一做设计，转变为鼓励学生自己联系或是由老师联系去设计院或施工单位搞设计。为了方便对学生的管理，可以让学生只在设计初期的半个月至一个月左右的时间呆在设计院或是施工现场做设计，后期再让学生回到学校统一来进行设计。通过在设计院或是施工现场的学习，让学生对隧道工程可以有更加感性的认识，做设计也会更加轻车熟路些。

6. 管理与质量监控体系改革

毕业设计是否最终完成的批判标准主要是指导老师给出的任务书中所提出的要求。由于每个老师对学生的要求和标准都有所差异，故导致学生所提交的毕业设计文档和图纸的质量差别较大。对于毕业设计文档的格式，本校要求严格，学生可以参考模板来进行排版，但是苦于很多学生对于文档编辑软件使用得不熟练，导致最终的文档总是有个别地方存在格式不符的现象。由于隧道工程专业学生的毕业设计主要是针对具体的实体工程，故存在较多的图纸。但是，学校对图纸并没有一个明确的要求。图纸的数量和质量，主要靠每个指导老师来把关。由于每个老师的要求不一，最终导致学生之间的差异很大，少的可能只有几张图纸，做得多的有二三十张图纸。此外，图纸质量在学生之间也存在很大的区别，这主要取决于学生对大一所学习的工程制图课程内容以及CAD绘图软件的掌握与熟练程度。因此，对于毕业生而言，一方面应该加强他们对计算机应用软件的学习；另一方面，在整个设计过程中，老师也应该加强这方面的监管力度。针对图纸的验收，学校或是院里应该制定一套统一规范的质量检查标准，这样，才能保证学生毕业设计最终的文档质量提高到一个较高水平。

三、结语

综上所述，以培养应用型人才的隧道工程毕业设计教学改革与实践的特色是应用。这一特色应贯穿于整个毕业设计过程的始终。这对提高学生的实践能力和创新能力是非常有益的，对于教师综合素质的提高也有十分积极的推动作用。虽然对于隧道工程专业的毕业设计工作进行了一些有益的尝试，但是，未来还有一段很长的路要走，需要我们在工作中不断实践和总结，才能为隧道工程专业培养出更多更加适应社会需要的应用型工程人才。

参考文献：

[1]刘志钦. 土木工程专业毕业设计教学改革的系统研究[J]. 高等建筑教育，2010，19（1）：118-121.

[2]童乐为，罗烈，刘沈如，等. 土木工程专业毕业设计教学创新体系建设探讨[J]. 高等建筑教育，2010，19（2）：111-114.

[3]谢凌燕，潘志宏. 面向工程实际的土木工程专业毕业设计教学改革探讨[J]. 中国电力教育，2013，（7）：166-167.

[4]邓宗伟，陈伯望，孟新田，等. 对隧道工程毕业设计指导的几点思考——以湖南城市学院土木工程学院为例[J]. 教育教学研究，2012，8（12）：108-111.

作者简介：

晏莉（1979-），女，湖南株洲人，长沙理工大學土木与建筑工程学院讲师，主要从事隧道与地下工程方向研究。