時間:2022-08-11 09:05:53
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中圖分類號:G643;TU37 文獻標志碼:A 文章編號:10052909(2017)02003105
碩士研究生階段的教育在教育目標、教育主體定位和教育形式等方面,都與之前的本科階段、中學階段和小學階段具有本質的區別。從教育目標來看,研究生階段教育的目的是將研究生培養成為具有獨立科研能力的科研工作者和職業工程師,強調自主科研和工作的能力[1]。從教育主體定位來看,研究生在整個教育過程中處于主體地位,與本科及之前階段以教師教學為主的定位有很大差異[2]。從教育形式來看,研究生階段的教育更加強調自我培養和自我教育,絕大部分的教育過程需要研究生通過自主學習完成,研究生導師一般只發揮引導和指導作用[3]。
因此,能否在兩到三年的研究生學習階段實現良好的自我培養,就成了研究生教育成敗的關鍵。近年來,隨著專業碩士研究生制度的實施和研究生教育從精英教育向大眾教育的轉變,研究生數量迅速增加,生源質量良莠不齊。很
多研究生對研究生教育階段強調自我培養的特點認識不足,在研究生學習階段仍然是本科甚至高中時期的學習態度和方式,以致培養效果難以令人滿意。
究其原因,除了對研究生階段自我培養的特點認識不足之外,一個很重要的原因是對自我培養的目標和方法缺乏理性的認識,需要進行深入的指導。為解決這一問題,本文擬從研究生培養工作的實際出發,對土木工程類碩士研究生自我培養的目標、方法和途徑進行討論,旨在為土木工程類研究生的培養提供理論上的參考和建議。
一、 研究生自我培養的必要性和可行性
所謂研究生的自我培養,是指以研究生自身為教育主體,在自我意識的支配下,根據社會需求和自身發展的需要,發揮主體能動性作用,把自己作為教育的實施者和接受者,不斷進行自我開發和自我教育,優化知識結構和能力水平,最終實現研究生階段培養的目標,成為滿足社會需求的科研工作者和技術工程師[4-5]。
研究生階段教育的最大特點就在于研究生的自我培養和自我教育[6],這是由研究生階段的培養目標決定的。研究生階段教育的最終目的,是培養一批能夠獨立進行科研工作的科技工作者,以及能夠在企事業技術崗位解決實際問題的技術工程師[7]。要想獲得獨立的科研能力和工程實踐能力,就必須具備自主發現問題和解決問題的能力。而這些能力的培養,必須也只能通過自主科學研究和自主工程實踐獲得[8]。此外,是否具備基本的自主科研能力和工程實踐能力,也一直是各高校衡量研究生培養質量的重要標準。部分高校甚至直接以這兩項能力作為研究生畢業和獲得碩士學位的基本條件[9]。因此,以培養自主科研能力和工程實踐能力為目標進行自我培養,是研究生階段教育的必然要求。
研究生階段的學習和生活呈現出很大的自主性和獨立性[10]。研究生導師在研究生教育過程中的定位,是科研工作上的指導者和合作者,并以此為基點,對研究生的學術道德和價值觀進行引導[11]。除此之外,研究生自主把握工作和學習的各個階段,有足夠的時間和空間自主規劃,自我學習,為研究生的自我培養提供了主體條件上的可行性。事實上,是否能夠有效利用這種自主性,抓住機會進行自我培養,一直都是研究生培養成敗的關鍵。
二、 土木工程類專業碩士研究生自我培養的目標和內容
土木工程類專業碩士研究生培養的最終目標,一是使研究生具備基本的科研能力,以滿足業之后以一個獨立的科研工作者的身份從事本專業科研工作的需要;二是具備一線的工程實踐能力,以滿足畢業之后從事結構設計或現場施工工作的需求;除此之外,還必須培養一定的人際交往能力。因此,具體而言,土木工程類專業碩士研究生應當著重在專業知識水平、基礎科研能力和實踐工作能力等三個方面進行自我培養。
(一)專業知識水平的培養和提高
具備深厚的專業基礎,了解本專業的研究特點、研究方向以及基本理論和方法,是順利開展研究生階段學習和科研工作的前提條件,這也是研究生入學考試和面試衡量學生是否具備入學資格的重要標準。但是,隨著近年來碩士研究生數量的迅速擴張,新入學研究生的專業知識水平并不能令人滿意。以某校土木工程和防災減災工程專業碩士研究生的面試為例,一位面試教師提問了一個基本的結構力學問題,即力法基本方程的實質是力的平衡方程還是位移協調方程?就這么一個二選一的問題,參加面試的數十位學生回答正確的不到一半,絕大多數都是僅憑字面意思勉強回答甚至完全是瞎蒙胡猜。另一位教師提問地震烈度的概念,能將這一概念與地震震級區分開并解釋清楚的更是寥寥無幾。帶著這樣的專業基礎知識開始研究生階段的學習和研究,效果如何可想而知。
因此,研究生階段自我培養的第一課,就是夯實專業基礎,把本科階段沒有學好而研究生階段又顯然會用到的高等數學、結構力學、結構設計等課程查漏補缺,提高到本科畢業生應該有的水平。在此基礎上,還要把研究生階段開設的數學分析、有限元方法、結構動力學、彈塑性理論等專業基礎課學好學透,為后續即將開展的科研工作做好準備。
除了課堂學習之外,研究生階段的學習還應該包括一個很重要的方面,即自學能力的培養。與本科生階段主要依靠教師傳授專業基礎知識、培養專業思維能力不同,研究生階段最重要的是要學會如何發現問題和解決問題。當今時代是一個知識大爆炸的時代,是多種學科融匯交流的時代。研究生在開展科研工作的過程中,必然會遇到很多以前沒有接觸過的知識,甚至不同的專業和學科的知識。這就只能通過各種渠道查找資料,自我學習,不斷積累,培養自我學習的能力和習慣,實現自我教育,最終解決所遇到的問題。而終身學習和自我教育,正是作為一名科研工作者所必須具備的基本素質之一。
(二) 基礎科研能力的培養
一般而言,科研能力的根本是科學思維能力和科學研究方法,這也是研究生階段需要著力培養的目標之一。所謂的科學思維能力,是指應用專業知識發現問題、研究問題和解決問題的科學思維方式。所謂科學研究方法,是指采用理論研究、試驗驗證、統計分析對科學問題進行研究的方法。科研能力的培養是一個抽象的潛移默化的過程。這就需要研究生集中精力,刻苦鉆研,全身心地投入研究生階段的研究和學習,一點一點地積累提高,最終實現科研能力的全面提升。
科研能力的培養包括很多方面,本文僅就開展科學研究所必須具備的一些基本工作能力進行深入討論。這些基本工作能力一般包括辦公軟件的使用能力、專業軟件的使用能力、文字表達能力和專業英語水平等。
辦公軟件的使用能力是進行一切文字工作的基礎。在研究生進行開題報告、中期考核、畢業答辯的過程中,必然會用到以下軟件:word、PowerPoint、Excel。這些軟件看上去很常見,但很多本科畢業生都只停留在會打開、輸入、關閉的水平,遠遠達不到研究生利用這些軟件完成論文寫作任務的目標。研究生階段使用word,目標就是撰寫論文。要做到會用word排版,正確處理標題、目錄、圖表、段落、參考文獻等,按照要求寫出格式規范、排版合理的畢業論文。PowerPoint是研究生用于做報告和答辯的必備軟件,要求做出來的幻燈片界面美觀,條理清楚,能準確無誤地表達研究生的全部科研成果。Excel是一個功能強大的軟件,科研論文所需數據的匯總和統計、圖表的設計和制作都可以用它來完成。
專業軟件的使用是當代研究生必須具備的能力之一。對于土木工程類專業的研究生來說,AutoCAD是最基本的制圖工具,其重要性自不必多說。除此之外,還需要掌握本專業廣泛使用的各種專業軟件,如結構設計所需的Sap2000、理正工具箱,結構分析所需的ANSYS、ABAQUS,編程所需的Matlab等。當今時代,用專業軟件解決問題已經成為科研工作的基本要求,不會使用這些基本的工作軟件,就無法開展科研工作。
文字表達能力是研究生撰寫論文和進行學術交流
必備的另一項能力,而這一點又恰恰是很多土木工程類專業研究生的短板。土木工程類專業一般屬于純工科專業,大部分學生從高中畢業后就很少接受文字表達能力的訓練。特別是本科畢業做的是畢業設計,沒有寫過畢業論文,失去了一次重要的科技文獻撰寫能力的培養機會。造成的結果就是文字表現能力較差,往往需要走很多彎路才能達到撰寫科技論文的水平。因此,土木工程類專業的碩士研究生需要在研究生學習階段有意識地培養語言文字表達能力,特別是要熟悉和掌握撰寫科技論文所需要的特有的客觀理性的文字表述方式。
科研工作基本能力的第四個方面,是專業英語水平。閱讀英文專業文獻、用英語撰寫論文是科研工作的基本需求。我國的英語教育從初中甚至從小學就開始,到研究生階段至少經過了10年的學習,但實際的效果卻并不能令人滿意。很多研究生在寫論文時用到英文題名和摘要,第一反應就是利用網絡上的翻譯軟件。部分研究生論文的英文題名和英文摘要甚至是用翻譯軟件直接翻譯一下就粘貼上去了,錯漏百出,笑話滿篇。因此,提高專業英語水平,是研究生階段必須保質保量完成的一項重要學習任務。
(三)工作能力的培養
研究生階段學習的最終目標是要進行工作實踐,很多研究生一畢業就會進入設計和施工單位工作。因此,工作能力的培養也是研究生階段自我培養的重要內容之一。
在研究生階段培養實踐工作能力具有得天獨厚的優勢。在這一時期,研究生是作為一個基本獨立的科研工作者來完成自己的課題,與導師和其他同學是交流與合作的關系,因而攻讀研究生的過程也就自然而然成為工作能力的培養過程。
對于研究生來說,工作能力包括科研能力、實踐能力和工作素質等多個方面。其中科研能力和實踐能力都需要在工作和學習中逐漸積累和培養。本文僅就個人工作素質進行簡單探討。
個人工作素質的第一點,是工作中的自我定位。工作是有分工的,在任何一項工作中,都會有人主導,有人配合,有人把控大局,有人執行細節。在工作中擺正自己的位置,是一切工作得以順利完成的保證。如果人人各行其是,最終的結果必然是一事無成。研究生階段的學習是研究生科研工作的起點,在后續的科研和實踐工作中,都必須保持謙虛謹慎的態度,尊重導師,尊重身邊的同學和同事,積極主動地向他們學習。只有這樣,才能不斷提高自己的水平,實現研究生階段自我培養的目標。
個人工作素質的第二點,是要有責任心,勇于擔當。做事情有始有終,是研究生應當持有的基本工作態度。接受任何工作任務之后,應該以積極主動的態度考慮如何保質保量地完成。遇到困難要學會利用學校和單位提供的各種資源積極解決,而不是稍遇挫折便打退堂鼓。最不可接受的態度是,稍遇困難不僅止步不前,還不積極與導師或上級溝通,工作任務擱置半個月甚至一兩個月,直到再次被問起才告知遇到問題未能繼續。這樣消極負面的工作態度,在任何工作單位都是不能被容忍的,在研究生階段必須絕對避免。研究生應珍惜和抓住研究生階段學習的大好時機,培養優秀的工作素質,是研究生階段自我培養的又一重要任務。
中圖分類號:G643 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2012)07-0117-02
一、引言
研究生創新意識、創新精神、創新能力的培養是研究生教育的核心,國內外高等學校對此都非常重視。《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》指出,大力推進研究生培養機制改革。建立以科學與工程技術研究為主導的導師責任制和導師項目資助制,推行產學研聯合培養研究生的“雙導師制”。實施“研究生教育創新計劃”。加強管理,不斷提高研究生培養質量。因此,如何將供熱、供燃氣、通風與空調工程(簡稱暖通空調)學科的研究生培養成思路開闊,思維敏捷,創新意識強,能敏銳地感知新事物,發現新規律,開拓新領域,想前人所未想,創他人所未創的優秀人才,是高等教育工作者義不容辭的責任。
二、暖通空調專業研究生培養目標
在碩士研究生培訓方案中,土木工程一級學科下,有6個二級學科:巖土工程,結構工程,防災減災工程及防護工程,橋梁與隧道工程,供熱、供燃氣、通風及空調工程,市政工程。其中供熱、供燃氣、通風及空調工程學科是一門涉及建筑、能源、城市規劃、環境保護、衛生、機械、電子電工等眾多技術領域的交叉學科。該學科主要從事為滿足人類生產、生活所需的各類人工環境的創造與維持等相關領域的研究。其內容包括各類建筑和艙室等內部環境的溫度、濕度、清潔度及空氣品質的控制,為實現此控制的采暖、通風、空氣調節和冷源熱源系統及設備、區域供熱和供冷系統等。其中心任務是在盡可能減少常規能源消耗及降低大氣環境污染的基礎上,創造和維持適宜的人工環境。可開展的研究工作包括建筑可再生能源利用、空調熱泵技術、暖通空調系統的節能與控制、通風空調工程CFD(Computational Fluid Dynamics)技術、室內環境控制、除塵與潔凈技術等。其培養目標是熱愛祖國,品德優良,身心健康,事業心強;掌握供熱、供燃氣、通風及空調工程學科堅實的基礎理論和系統的專門知識,了解暖通空調學科的現狀和發展趨勢;有嚴謹求實、勇于探索的科學態度和作風,具有從事科學研究工作的能力;掌握供熱、供燃氣、通風與空調工程學科堅實的基礎理論和系統的專業知識;較熟練地掌握一門外語;能從事教學、科研、工程設計和技術管理或其他工程技術工作;也為在本學科及相關學科繼續深造打下基礎。為了達到上述的培養目標,供熱、供燃氣、通風及空調工程學科碩士研究生通常要學習下列課程:自然辯證法、科學社會主義、英語精讀、英語聽力、英語寫作、專業英語、數學物理方法、數理統計、高等代數、高等傳熱學、高等熱力學、高等流體力學、計算傳熱學、建筑熱過程、實驗設計與數據處理、空調與建筑節能、暖通空調新技術等。
三、暖通空調專業碩士研究生創新體系
研究生與本科生是不同的,諾貝爾物理獎獲得者、美籍華人李政道對此有過精辟的論述,他說,大學生是老師教你,考試答案老師知道,你照老師教你的方法去答試題,做對了就畢業,獲學士學位;畢業后進研究生院,老師除了上課以外,還給你一個研究題目,老師不知道答案,別人也不知道答案,讓你自己去按老師指導的方向,求知一個新的結果,老師與同行專家評議你的結果是對的,你的研究就結束了,老師給你個學位叫博士;但是,正式做研究,必須學習和鍛煉如何自己找方向、找方法、找結果,這個鍛煉的階段就是博士后。暖通空調作為一門應用性的學科,必須將研究生工程創新能力作為培養的核心,為此應構建碩士研究生的創新體系。創新體系包括的主要內容有研究生生源、指導導師、碩士論文、道德水平、學習環境等。研究生導師水平的高低是影響研究生創新能力的一個重要因素。俗話說“名師出高徒”,道理就在這里。目前,我國研究生導師隊伍存在的一個較為普遍的問題是,部分導師知識更新速度跟不上時代的發展,知識結構老化。現在,很多暖通空調專業的研究生在畢業論文中大量運用計算機知識,或是編制程序,而相當多導師的計算機水平,遠遠趕不上學生,何談指導。某大學就曾經有一位研究生在論文答辯時被發現用某游戲程序冒充驗證實驗結論的一段程序,論文自然沒有通過。這位學生投機取巧之所以遲遲沒有被發現,就是因為其導師本人對計算機編程知之甚少。有人將碩士研究生導師分成兩類:有時間的沒水平,有水平的沒時間。而有些科研能力強、學術水平高、知識結構新的導師往往又是暖通空調學科的骨干力量、知名人士,教學、科研任務繁重,社會活動比較多,沒有太多的時間和精力用來指導碩士研究生。更不容樂觀的是,高等學校的師資力量有陷入惡性循環的趨勢,尤其是一些目前社會上的熱門專業。高校師資的主要來源是研究生,但熱門學科的優秀畢業生愿意在高校任教的卻不多。古人云:文章乃經國之大業,不朽之盛事。碩士論文水平的高低是衡量研究生能否畢業的重要依據,但近年來,部分碩士研究生學位論文創新性差、質量下降。究其主要原因是研究生沒有樹立正確的世界觀、人生觀、價值觀,學習動力不足,學習不努力,因此,在論文寫作過程中“偷工減料”,人云亦云,甚至出現了個別抄襲、剽竊等現象。有的研究生論文往往是開頭幾章原封不動,照抄別人的,最后一章發發感想。有的研究生論文是大題目做了小文章,頭重腳輕;有的是缺乏實驗數據,憑空想象;有的是曲解人意,生拉硬扯;有的是結構不合理,將錯就錯;有的是堆砌華麗詞藻,內容空洞;有的是引述各家之論十分壯觀,沒有自己的見解;有的是語言修飾不當,讀來令人費解;有的是云山霧罩,不知所云;碩士研究生應當通過自己的在校學習,并通過自己的研究,大體形成自己的基本科研能力。而在這基本的科研能力中,自主地思考,對所研究的問題形成自己的見解,有初步的獨立思想和獨立思想能力,是最為重要的。
暖通空調專業碩士研究生的培養應遵循堅持質量、優化環節、規范管理、突出特點的原則,始終將研究生創新意識、創新精神、創新能力的培養作為中心任務。構建包括研究生生源質量、指導教師隊伍水平、碩士論文質量等全方位的創新體系,培養創新精神,使他們學會創新思維,掌握創新方法,激發創新火花,提高創新素質。使碩士研究生的思維具有思維形式的反常性、思維過程的綜合性、思維空間的開放性、思維成果的獨創性。同時,還需要健全研究生教育管理體系和運行機制,加強過程管理,強化教學督導,嚴格課程教學、學位論文等環節的質量監控。加強導師隊伍規范性建設,完善導師遴選與考評制度,建立導師上崗培訓制度。創新教育教學方法,注重科學精神和人文素質培養,加強科研誠信和學術道德建設,培育更多國家經濟建設急需的優秀人才。
參考文獻:
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【中圖分類號】G643 【文獻標識碼】A 【文章編號】1009-9646(2008)08(b)-0072-01
我國西部地區包括廣西、四川、云南、貴州等在內的12個省市自治區,改革開放以來,西部地區各個方面不斷得到發展,但與東部地區相比,其經濟與社會發展的差距越來越大,黨和國家高度重視,作出了“西部大開發”的戰略部署,加快西部發展,對縮小東西部經濟差距具有重要的意義。由于對大量高層次人才的需求,西部地區近年來加快發展研究生教育,不斷擴大研究生招生規模,可以說西部研究生教育進入了一個快速發展的時期。然而,研究生教育的快速發展,也帶來了很多需要克服和解決的問題。認識并最終解決好這些問題,是未來西部研究生教育繼續向更好方向發展的前提和基礎。
1 西部研究生教育快速發展中存在的問題分析
1.1 辦學條件和學術環境有待于進一步提高
西部高校雖不斷在擴大研究生招生規模,但研究生教育的實驗、教學等硬件環境卻嚴重滯后,對于一些重大的基礎科學研究和新興學科發展的研究條件、研究手段都十分缺乏,研究生的科研經費也明顯不足。在研究生教育快速發展過程中,有些學校辦學思想不端,把研究生教育作為學校經濟創收的主要途徑,在不具備足夠學科帶頭人和梯隊人員,或者根本就沒有專門學科隊伍的情況下,通過非學術因素獲批后,盲目大量招生,在這種情況下,導師少學生多的結構性矛盾日益突出,研究生教育質量也必然下降。
1.2 導師隊伍參差
西部地區學校研究生大量招生后,雖然很多導師能做到對學生認真負責,但很多學校的導師隊伍也存在問題。導師隊伍學歷結構整體偏低,年齡層次偏大,在推進研究生教學與科研國際化方面本身都難有所作為。有相當數量的導師缺乏研究項目或經費不足,研究生依然是受本科式的書本教育,并未投身到學術研究中去,缺乏實踐。一些導師只顧自己做課題或搞行政工作,對學生缺乏引導和交流,研究生培養質量也隨之下降。
1.3 研究生培養制度與模式
研究生的培養模式缺乏差異,大多數強調理論的創建,各類研究生培養標準整齊劃一,缺乏個性,對于應用型人才培養相對薄弱,無法滿足社會對各類人才的需求。在制定研究生培養方案和培養計劃口徑過窄,不能體現學科交叉的發展趨勢。培養課程的設置過于陳舊,不能反映最新學術成果、研究進展,有些課程完全是因人而設,并沒有真正考慮現階段課程如何設置才最合理,不能跟上科學技術和時展。同時因擴招速度過快,一個導師要帶十幾甚至幾十個學生,專業課程也進行大班教學,研究生在整個課程學習過程中處于盲目接受知識的被動狀態,學生依賴書本的慣性思維無法改變。
1.4 畢業論文質量堪憂
國家對學位論文的要求是明確的,但現實中情況令人堪憂。研究生階段最關鍵的事情,一是找工作,二是完成畢業論文。然而二者相比,畢業論文往往被冷落。美國一位研究大學教育的學者布魯斯指出,碩士學位本身如果已不再是學術造詣的標志,而僅僅意味著能過上一種收入可觀的生活[1]這無疑是研究生教育的退化和悲哀,是對研究生教育固有理念的破壞。現階段研究生論文存在以下幾點重要問題:①研究生論文抄襲現象嚴重;學生充當剪刀、漿糊的作用。②研究生論文創新性不夠,包括論文選題、實驗方法等;好的論文選題應該具有創新性、前沿性和代表性,在一定程度上還要有可實現性[2]。③研究生論文答辯流于形式。由于參加答辯的評委大部分是本校或導師熟悉的外校老師,為照顧彼此情面,答辯都容易通過,非學術性因素對學術的影響較為明顯。
1.5 西部研究生教育缺乏特色
西部地區高校辦學模式單一,研究生教育缺乏特色,人才的培養多表現為創新動力缺乏、創新能力不足。因此西部地區研究生教育在快速發展的過程中并沒有認識到西部在人才需求上的特殊性,對地方經濟發展影響不大。
2 西部地區研究生教育快速發展所引發的思考
2.1 調整學科結構,提高辦學環境和學術
科學規劃西部地區研究生教育的發展規模和增長速度,實現高等教育與區域經濟的良性互動,是改變西部教育落后局面的重要保證。切實從西部地區的資源優勢和產業結構出發,扶持一批西部地區經濟與社會發展需要的學科,特別是西部開發中的基礎設施建設和資源開發項目。加速以環境保護建設和以交通、能源、水利為重點的基礎設施建設,積極發展交通運輸、建筑學與城市規劃、土木工程、環境工程等工程學科的研究生教育,適應西部開發的需要;大力發展電子科學、信息與通信、計算機等高新技術學科和新能源,生物技術等新興學科[3]。
2.2 積極探索研究生培養模式,不斷進行創新教育
研究生培養質量不僅表現在論文質量,更表現在研究生解決實際問題中的創新思維與能力。為了使研究生在課程學習階段得到創新意識與創新能力的良好培養,西部研究生教育還需要積極探索研究生培養模式,除了制定合理的課程體系,不斷改革現有課堂教學內容與教學方法也非常必要。建設以激發研究生積極思維,主動參與的研究型課程,培養研究生創新意識和創新能力。
2.3 加強導師隊伍建設,培養學生正確的學術環境
研究生導師作為研究生教育發展的重要基礎,當前西部地區導師隊伍無論從質量上還是從數量上均不能滿足需求,導師隊伍建設迫在眉睫。在導師隊伍建設中,要增加投入,完善機制,改善環境,增強吸引人才的能力提高研究生導師的學歷層次,堅持“按需設崗、擇優聘用”的原則,堅持導師遴選條件和淘汰制,選出具有真才實學的導師。另外,可以改革導師個人指導制度,以導師小組制代替導師個人指導制,使導師資源共享,開展聯合研究與協作培養的制度。
2.4 注重過程管理,保證論文質量
論文的撰寫是對研究生學習的總結,然而寫論文不是最終目的,完成論文的過程才是最重要的。因此要保證論文質量,必須對論文撰寫的整個過程嚴格監控,在論文開題、中期檢查、論文答辯等環節建立完整的管理制度,對于論文的送審可以采取盲審、隨機送審等方式進行,嚴把“出口關”,確保研究生的培養質量。
2.5 結合西部特點,發展特色教育
由于研究生培養與社會需求息息相關,西部地區如何培養研究生,培養怎樣的研究生,應該把社會需求作為學科建設的基本出發點,以學科建設促進研究生教育質量的提高。在研究生教育中引入市場機制,根據西部大開發的實際需要,積極探索多種辦學模式,真正實現自主辦學。通過西部高校與當地政府、企業的聯合,高校出師資、政府和企業出資金的辦法實現產學研結合是建立科技與經濟密切聯系的新體制的重要手段,加強西部與東部、中部高校的合作與交流,同時也歡迎國外高校和企業來西部地區聯合辦學。
參考文獻
中圖分類號:U45文獻標識碼:A 文章編號:
一、前 言
水力工程涵洞和鐵路隧道等工程廣泛采用著圓拱形結構其合理計算應遵循與周圍地層共同工作原理.不計彈性抗力的自由變形方法 ,原則上可用于松軟地層中的隧洞分析,然而,鑒于松軟地層含義的相對性,如預先認定不免帶有一定的盲目性.計入假設的彈性抗力方法 ,則由于該抗力不盡符合共同工原理,所得結果將具有一定的任意性.把周圍地層的連續彈性抗力僅簡化為若干法向彈性支承反力的鏈桿法,則需將結構分割較多的直梁單元才會有較好的精度,而這將使各項工作量加大;重要的是該法還沒有也難以考慮切向彈性抗菌素力的作用.加權余量法在我國正日益廣泛地被引入結構分析領域[4, 5] 由于其原理統一,計算簡便準確、,并容易在計算機上實施等優點,為同時考慮法向和切向彈性抗力時地層中圓形隧道的合理計算提供了便利條件.
二、控制微分方程和邊界條件
圖1示地層中單位厚度圓形隧道結構的計算簡圖,承受豎向荷載qV、水平側向茶載qH(θ) 、自重G和水壓力或灌漿壓力ρ0(θ)等主動荷載的作用;結構、荷爾蒙載均為正對稱,頂點O為坐標原點,RH為計算半徑,h為壁厚,H為頂點水頭,rs為水的容量;上部兩側各為45°范圍為不計彈性抗力的脫離區.脫離區的范圍與結構在qV、qH(θ)以及G等作用下產生的變形狀態有關,一般只能用迭代法逐次接近;根據大量試驗和工程實踐經驗總結,該脫離區一般約為2×34°-2×45°, 我國水工隧洞設計規范推薦2×45°,故本文將此值作為已知條件引入計算簡中.
從圖1中截取微分單元RHdθ(圖2),其中w(θ)為法向位移;V(θ)為切向位移;kw w(θ)、kV V(θ)分別為法向、切向彈性抗力,kw 、kV分別為法向、切向地層彈性抗力系數;各項荷載、抗力及結構的彎矩M(θ) 、剪力Q(θ)和軸力N(θ)均為以圖示方向為正; rh為鋼盤混凝土容重.
可忽略軸力產生的切向應變:
由于結構對稱,故只需對右半部分進行分析,在=0和θ=π處應滿足如下位移和應力邊界條件:
三、伽遼金權殘方程通式及內力通式
設法向位移試函數
= s°(m)sin(mθ)Amcos(mθ) (10)
滿足式(9)所有邊界條件,并使C=0
由于qV在θ=π/2處和彈性抗力在θ=π/4處出現間斷性,故將式(10)代入式(8)所得殘函數有3種形式:
在0-π/4子域:
式中:
s° (m)=m5-2m3+m; s (m)= s° (m)+ ƒ(mkw+kv/m)(12)
取權函數集Wj(θ)=cos(jθ)(j=1,2,3,…,n),相應其任一項的全域伽遼金權殘方程為
WjRIdθ= Wj RI1dθ+ Wj RI2dθ+Wj RI3dθ=0(13)
將式(11)代入后,注意到(圖1):
qH(θ)=0.5(qH1+ qH2) -0.5(qH2-qH1)cosθ,
sin2θcos(jθ)dθ=[sinθ+sin(2+j)θ]/2,
qH(θ)sin2cos(jθ)dθ=( qH1+ qH2)sin2cos(jθ)dθ-( qH1+ qH2)×(sinθcos(jθ)dθ+sin3θcos(jθ)dθ);
(2)p0(θ)=rs(H+ RH-RHcosθ),=rsRHsinθ,
cos(jθ)dθ=rsRHsinθcos(jθ)dθ.
于是得到全域伽遼金權殘方程(式13)的通式:
(s° (m) sin(mθ)cos(jθ)dθ+s(m)sin(mθ)cos(jθ)dθ)Am
=ƒ(-2rh+ rsRH)sinθcos(jθ)dθ+ƒ( qH1-qH2)( sinθcos(jθ)dθ, (14)
(j=1,2,3,…,n)
式中:
sin(mθ)cos(jθ)dθ= (15)
將對應于各權函數Wj(j=1,2,3,…,n)的權殘方程依次組合并寫成求解Am的矩陣形式為:
Am=[Km,j ] Tj (16)
當選定試函數項數m后,權函數項數即一定(j=m),所以, Am的系數矩陣[Km,j ]和荷載項列陣 Tj 均可預先由式(14)列出供實用;劃去相應的行和列,它還可以用于項數小于m的情況.
由式(6)、(3)、(1)分別列出內力 通式為:
在求0-π/4域的軸力時,應令km=0;求π/2-π域的軸力時,應令qv=0。
計算表表明,試函數取至8項已有較穩定結果能滿足工程設計要求,茲列出m≤8相應的式(16)、(17)的具體生生世世[見附錄式(18)-(22)]以便實際使用.
四、算例
圖3巖層中鋼筋混凝土圓形隧洞結構,RH=1.35m,h=0.2m,EI=1.69×104kNm2,rh=24.53kN/m3,rs=9.18kN/m3,qv=333.43 kN/m,H=10m, kw= kv=1.96×104 kN/m3 .計算其內力。
解:取m=1-8,由式(12)算出s°(m)和s(m),匯同其它已知值由式(16),(18),(19)解得
將Am代入式(20)-(22)即得各項內力值(表1).表中還列出了目前常用的假定地層抗力法(O.EByraeba法)和自由變形法以及本法不計切向彈性抗力( kv=0)的結果,以資比較.
參考文獻
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中圖分類號:TL372文獻標識碼: A
1、引言
為了適應建設市場不斷發展的需求,EPC總承包模式的確立已是必然,和傳統承包模式相比,EPC總承包模式將更多的管理職能移交給總承包商,即整個工程項目的建設均在總承包商的管理范圍內,減少了非專業化管理,實現對各個工程目標的有效控制。但是,管理范圍的擴大意味著總承包商管理風險的增多,這就要求總承包商在風險管理中必須要做好強有力預防和過硬的專業技術。
2、EPC模式及其特點
2.1、EPC模式
EPC總承包模式即:設計、采購、施工總承包,是指承包商以和業主簽訂的合同為前提條件,在工程建設過程中的由總承包完成對本工程的初步設計、施工圖設計、建筑和安裝工程施工、設備和材料采購、技術服務、調試和試驗后的“交鑰匙”承包模式。由于總承包商在此合同條件下,實際上對整個工程的進度、工程質量、安全文明生產、工程造價等全面負責,大大增加了總承包商的風險。
2.2、EPC模式的特點
EPC總承包模式有以下幾個特點:一是在工程建設中,EPC總承包模式主張“交鑰匙”承包,工程完工后只需要將性能驗收完成的工程交給業主,業主就可以投入使用;二是EPC總承包模式中業主的主要工作是監督,支付工程款后僅需要在工程完工后進行檢驗查收即可;三是總承包商在設計和施工(包括設備)兩方面有兩種管理方式,一種是總承包商只負責設計模塊,施工模塊則選擇其他的設備供應商和施工分包商來完成,總承包商與分包商簽訂合同,分包商的全部工作是由總承包商對業主負責。另一種是總承包商有自己的施工隊伍,設計和施工均由自身完成;四是EPC總承包模式都是采用固定總價合同,業主一旦簽訂了EPC合同就不能與其他單位再簽訂項目施工合同。五是與傳統模式相比,EPC合同偏向于將風險轉移給總承包商;六是在EPC模式的招投標方面,EPC總承包模式的招標屬于功能招標,即招標時可能沒有一張圖紙(尚未開始施工圖設計或準確工作量),這時的招標工作必須要有本工程的功能描述書(技術規范書)和相關要求及條件說明。
3、EPC風險識別分析
3.1、風險定義
風險是指由于一些不能確定的因素或可能發生的事件導致產生不良后果,使得最終產物和目標不能達到一致。在項目建設風險中,有些風險造成的損失是直接的,比如工期延誤、工程費用或造價的提高;也有些是間接的,如工程質量、設備缺陷等,這些風險是在項目完工后一段時間內才逐漸顯露出來的,無論是直接或間接風險,都將會對項目的經營目標構成影響。
3.2、風險識別
風險識別對抵御風險的發生有著至關重要的作用,對工程的目標有著重大影響,因此針對風險識別需要遵循一定的原則:
1、信息反映的全面性和真實性。針對設計和施工過程中可能出現的任何風險因素都要考慮周全,風險識別需要采集各種可能出現的風險信息,但在識別過程中不能信口開河,要有文字性依據。
2、風險識別方式和角度的多樣化。在進行風險識別作業時,不能局限于一種操作模式,要做到各個方法優良使用,針對不同的業務人員要有不同的操作方法。同時風險識別需要從不同的角度來看待問題,從不同的項目參與方和不同施工階段綜合進行。
3、針對風險識別,還有相對應的識別方法,一般主要采用定性識別的方法,這其中包括核查表法、工作分解結構、情景分析法等等。這類方法簡單快捷,在風險識別中是最常用的分析工作,當然除此之外還有定量的識別方法,比如有因子分析法、人工神經網絡等等。
4、EPC風險應對措施
4.1、在EPC總承包模式投標風險上的應對措施
首先要做到針對業主提供的目標作出討論,從業主招標文件中挖掘出核心,根據這一核心指標進行全方位的設計,最大程度上還原業主的設計想法,這也就提高了中標率,并且降低了方案的修改次數,從而降低工程造價。其次需要采用風險分析的科學步驟,各個職能部門負責任針對本部門復雜的環節提出實際的可能性風險,隨后經營經理將各部門的風險總結概括出來,并將項目管理其他方面需要考慮的風險加入,整理出報價經理風險備忘錄,最后移交給管理部門審查。最后,為了確保在投標報價時不出差錯,總承包商必然需要有一套完成的報價工作程序,最大程度上減少風險的發生,提高報價成功率。
4.2、EPC項目設計方面的風險應對措施
一是在設計過程中,總承包商需要協調設計部門和其他部門之間的關系,對施工圖紙進行全方位的優化,既滿足業主要求,又符合設計規范和相關標準;二是降低合同風險,承包商的設計和合同上的要求要最大程度上相符,減少設計變更和設計修改的產生,以免引起工期延誤和成本風險的出現;三是在組織的接口和技術接口應當制定對應的設計接口管理程序,需要通過管理部門的核查無誤后才能實施,例如施工圖下發前的圖紙會審工作;四是在設計過程中一定要嚴格按照工作流程完成設計接口管理,確保設計的質量,滿足各方面要求。
4.3、在采購方面的風險應對措施
總承包商擬招標采購的設備或材料中,應在招標文件中對設備材料的質量、規格、參數、性能指標等提出明確要求,在合同條款中必須明確;供應商在設備和材料到達施工現場后,相關部門要認真清點驗收。在日常工作中,采購部門要及時與施工部門加強聯系溝通,合理制訂設備采購、到貨計劃;在采購過程中要對采購設備或材料的質量嚴格審查(主要設備要派駐專業人員進行設備監造和設備催交等工作)。此外,采購人員不能從中獲取不當利益,企業應加大對人員的監督管理力度,最大程度上減少設備或材料質量風險的出現。
4.4、施工過程的風險應對措施
若總承包商將合同中的施工工作移交給分包商完成,就需要加強對分包商的施工質量控制和進度監督,分包商的工程質量和建設工期最終由總承包商對業主負責。同時針對分包商的反索賠工作也要做到預先安排,在工程建設過程中,應掌握全面的工程資料和檔案,完善簽字審批流程,嚴格執行合同條款。
總承包商需要結合現場實際情況,合理科學的安排施工進度,將各個部門需要承擔的工作義務分配到位;在施工過程中需要分派專業人員進行監督,過程中出現的施工情況和施工問題要及時上報和反饋;為避免工程出現風險后措手不及的狀態,總承包商需要在施工過程中收集索賠工作需要的證據。雖然EPC合同中規定了風險大都是由總承包商承擔,但一旦發生不可預見事件或者是由于業主自身原因而導致的損失,可以向業主單位提出索賠。
4.5、項目完工后的風險應對措施
在項目完工試運行階段,需要邀請專家和專業技術人員前來檢查驗收,根據實際運行情況提出該完工項目存在的質量缺陷和隱患,并針對驗收結果制定應對措施;在試運行階段,總承包商要根據實際情況和合同中要求的參數和技術指標做出比較,對出現的誤差進行分析總結,制定索賠計劃,將工程檔案進行儲存。
4.6、風險轉移
為了最大程度上縮小工程風險給總承包商帶來的損失,需要將可能出現的風險進行分擔。一是通過讓分包商來分擔建設風險,在簽訂合同時可以盡量轉移自身承擔的風險責任,明確雙方責任的劃分;二是將風險移交給擔保公司,一旦發生風險,由擔保公司承擔部分費用。
5、結語
EPC總承包模式的發展前景十分可觀,但是有利也有弊,在獲得利潤的同時也會增加總承包商的相關風險。因此,總承包商如想獲得更快更有力的發展,必然要在風險管理中投入大量精力和資金,確保自身的風險預測、抵御和處理能力優良,最大程度上減少自身的損失,并且樹立良好的業界口碑,為后續發展鋪墊堅實基礎。高收益高風險的EPC總承包模式,即是一項挑戰也是一項創新,不斷完善總承包商的管理程序和管理制度,使風險管理部門發揮強有力的作用,是當前總承包企業的發展重點。
參考文獻: