鐵道工程技術畢業論文范文

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篇1

土木建筑施工領域是我國各行業中事故多發，因工致病、致殘、致死較多的高危行業。國家安監總局統計數據分析顯示，2009年，建筑施工坍塌墜落較大以上事故多發，因施救不當造成的重大、較大事故時有發生，包括非金屬礦、尾礦庫、隧道施工、鐵路交通等行業較大涉險事故時有發生，安全生產形勢不容樂觀。可見，土木建筑施工安全技術與工程是目前需要重點研究和建設的重要方向。2002年，石家莊鐵道大學（以下簡稱“我校”）在國內率先開設并確立了以土木施工安全技術為特色的土木安全工程專業發展方向，依托我校具有豐富的辦學經驗、雄厚的師資力量和良好的教學條件的國家特色專業——土木工程專業，為安全工程專業的建設和發展構筑了堅實的辦學平臺。

安全學科是理、工、文、法、管、醫等學科的新興、綜合、交叉學科，土木工程也涵蓋了建筑工程、交通土建、地下工程等近十個專業。因而，土木安全技術與工程要求學生應掌握的專業基礎知識非常廣泛，不但要求學生具備傳統安全工程專業教學培養模式中最基本的“懂技術、會管理”，而且要求具備土木安全工程的實踐技能，即綜合性強、專業性強、實踐性強的安全技術人才。由此可見，土木安全工程專業培養過程中實踐的重要性，必須貫徹以實踐教學為核心的辦學理念。

伴隨著現代化實踐教學方法在高等院校專業教學領域中日漸廣泛的運用，安全工程專業實踐教學模式也開始萌生、發育與發展，并顯示出強大的生命力，在土木安全工程人才培養方面發揮了不可替代的作用。

一、實踐教學的特色辦學理念

實踐教學是指在整個教學過程中，學生通過參加一定的實踐活動，把知識運用于實踐的教學環節。通常，實踐教學是為配合理論教學培養學生分析和解決問題的能力，加強專業訓練和鍛煉學生實踐能力而設置的教學環節。

在高等教育強調重基礎、淡專業、寬口徑的培養模式下，安全工程的教學培養體系中，學生四年中大部分時間在學習公共基礎課、人文社科類課程。同時，安全專業要求必須開設的安全類基礎課和平臺課也需要大量理論學時，由于受到本科教育年限和總學時的限制，特色專業技術類課程學時安排非常緊張，很多對于學生畢業后在實際工作中非常實用和現場特別緊缺的技術課程無法開設，課程設置困難，顧此失彼，課時捉襟見肘。

安全科學的交叉性造成了學生需要幾乎所有科學的相關知識基礎。在教學課時極為有限的條件下，專業課程設置受到限制，而且相應的專業基礎、技術基礎、實踐環節、課程設計等內容無法跟上，違反了教學規律，學生學習后達不到希望的效果。[3]

為了解決這一問題，在土木安全工程培養模式中，確立了以實踐教學為特色的辦學理念。將實踐教學模式貫穿課堂、專業課程實驗、專業課程設計、實習環節、畢業論文以及課外活動之中。在教學中培養學生的實踐能力，加大實踐教學比重，抓基礎、重實踐，理論與實踐相結合，以實踐促進對理論的學習興趣和學習效率。通過實踐教學，在學習中對學生的科學思維方法、工程實踐能力和創新意識進行實戰性演習。

二、實踐教學模式的建設與應用

如何在利用好學校現有資源的基礎上，加大對土木安全工程專業的實踐教學的改革與實踐，建立更為“接近土木施工現場安全”的實踐教學培養模式，是擺在我校安全工程系面前的一個亟待解決的客觀問題。而且只有改革實踐教學環節，才能更好地適應國家高等教育體制改革，才能辦出特色，專業才能得以更好地生存與發展。經過不斷探索，總結出以實踐為特色的土木安全工程教學模式的建立，需要重點抓好課堂教學實踐、課程設計實踐、實習環節實踐和畢業設計實踐四個關鍵模塊。

1.課堂教學以實踐為導向

貫徹實踐教學特色理念，首先是把以實踐教學為核心的辦學思想融入課堂教學。安全工程通過生產活動中各種事故分析為途徑，應用自然科學技術和管理科學知識，識別和預測生產生活中存在的不安全因素，分析事故發生的原因和機理，并采取有效控制措施防止事故發生，這一科學技術知識體系是一門實踐性、經驗性非常強的工程學科。

在教學中，結合安全工程專業“安全管理學”、“安全學原理”等部分較為抽象的課程，教師采用計算機輔助教學，運用多媒體電子課件、圖文影像紀錄片、事故案例分析教學、事故情境模擬等方式進行授課，引導學生通過對事故分析、企業安全管理方法學習和考察等實踐性活動，加強對事故理論和現代安全管理思想理念的掌握，建立和運用實踐教學思想，吸引學生將精力集中到課堂教學內容之中，有效克服安全工程專業理論教學枯燥脫離實際、泛泛空談、學而無用的被動局面。此外，鼓勵學生自導自演DV小品，加強安全意識和安全文化的宣傳教育。

在“土木安全工程”、“安全事故分析與處理”、“爆炸安全技術”、“災害防治理論與技術”等課程中，教師采取動畫演示、網絡互動視頻教學、事故案例分析教學，增加學生對理論學習的感官刺激，培養學習興趣，引導學生通過對事故分析的實踐性活動，加強對土木施工和工程災害發生的原因、規律和基本原理的消化理解，運用啟發式教學，使學生主動式、自主式學習，強調教學的引導與互動，培養學生靈活運用理論知識去觀察、分析、解決安全生產問題，從而提高教學效果。

2.課程設計以實踐為檢驗

課程設計是工科學生完成某一課程理論學習之后進行的一次知識綜合應用，是課堂學習的一種實踐性延伸。在以實踐教學為特色的土木安全工程專業培養模式中是一個最基本的集中實踐環節。開設安全類及直接相關課程設計的課程包括“安全人機工程”、“安全系統工程”、“土木安全工程”、“應急結構工程”、“消防安全工程”等。

為了使課程設計形成體系，規范實踐教學內容和過程，提高教學質量，課程設計大綱中擬定了指導性設計題目和設計方向。在課程設計過程中，學生可以依照自身的興趣特長，運用所學的知識，自己動手，結合真實或虛擬、簡化的生產現場實際，獨立地展開設計工作。

“安全人機工程”課程設計讓學生就土木工程現場簡單施工機械工具和設備的安全可靠性進行分析，按照人機工程學要求對工具結構、尺寸、形狀、不同工作環境下使用的安全性、便捷性、作業效率等進行改進和優化，設計、加裝、改裝安全保護設施、防止事故的報警裝置等，培養了學生理論與實踐相結合的開拓創新精神，動手能力有了很大提高。

“土木安全工程”課程設計結合路基、橋梁、隧道、軌道結構及施工技術進行，如進行高填深挖路基、深大基坑、巖質高邊坡、橋梁加固、隧道支護結構等進行安全穩定分析、對施工提出安全專項方案，還可結合特殊不良地質、病害工程結構物、既有結構改擴建等進行設計。

“應急結構工程”課程設計以我校原鐵道兵時期形成并保留下來的國防交通應急工程學科前沿為導向，結合戰時鐵路和橋梁搶修、搶建及軍事交通保障設施、搶險救災、重載運輸、大件吊裝、橋梁架設等急難險重工程中的部分簡單構件和結構進行簡單化、虛擬化、驗證性課程設計。

“消防安全工程”課程設計主要對高層民用建筑、地鐵、長達隧道等重要結構進行消防設計，包括消火栓、自動噴水滅火、高壓給水、消防安全門、緊急電話等設施，提出設計方案及防火安全措施，使學生從設計實踐中加深消防安全基礎理論知識掌握，提升應用技能。

為了體現土木安全工程實踐教學體系中“加強基礎，拓寬專業，注重實際，提高素質”的總體思路，加大安全專業學生接觸土木工程基礎理論知識的深度，除了開設安全工程專業課程外，將土木工程與安全工程部分專業基礎課程模塊實行交叉，土木工程專業方向的專業基礎課程開設給安全工程專業，一方面體現淡化專業方向，使學生的專業適應能力更強，專業口徑更寬；另一方面也利用土木工程實踐性、綜合性、專業性的特點和辦學優勢條件鍛煉強化學生的實踐能力，使學生更快掌握和了解土木施工現場最新技術，更好的結合安全專業特點真刀真槍實干，開闊視野、活躍思維，挖掘創造力。

3.實習環節以實踐為主線

土木安全工程的實習環節由專業認識實習、生產實習、畢業實習構成，尤其是生產實習和畢業實習對于安全工程專業來說是非常關鍵的實踐訓練環節，是學生面向土木施工現場的集中訓練和全方位鍛煉。目前不少高校由于學生擴招等多方面原因，聯系實習單位較為困難，使實習流于形式，嚴重影響到學生實踐能力的培養，然而土木安全工程專業學生由于采取小班招生培養，加上我校與中鐵建、中交、中航、等大型企業緊密聯系的優勢，管理制度上建立了嚴格的實習環節質量監控措施，學生認識實習、生產實習和畢業實習質量能夠得到扎實開展，取得顯著的實習效果。

專業認識實習借助石家莊周邊條件和工、礦企業建立長期合作的實習基地，內容包括危化、礦山、土木、鐵路、電力、消防等方面，使學生對本專業性質、內容及其重要地位有所認識。如深入河北衛星化工廠雷管生產車間，學習參觀危險化學品、爆炸器材生產、重大危險源監控、危險有害因素，炸藥雷管等火工品庫的主要防雷和防靜電措施等；參觀井陘、元氏等周邊礦山企業，了解礦山開采、危險有害因素，通風系統、排水系統、供電系統、提升運輸系統的危險有害因素的辨識，以及各種安全管理措施、各種安全規章制度。結合石太、京石、石武等周邊項目參觀土木施工現場，初步使學生了解土木施工安全技術、文化、管理制度、職業衛生等土木安全的有關知識，了解土木施工工地存在的主要危險有害因素、防護措施等。

土木安全工程專業生產實習是在修完專業技術基礎課與大部分主干專業課的基礎上進行的，是安全技術理論與實際相結合，鞏固、加深所學知識，提高生產安全技術應用技能和管理能力的重要環節，實習過程中學生吃住在施工現場，跟班生產實踐。為了挖掘學生用腦思維、用眼觀察、動手操作的潛力，我們提出目標-調研-發現-討論-論證“1+4”實踐教學模式。

由于施工現場安全是復雜的系統，人員、機械、設備、作業場所等均處于不斷流動變化中，交叉作業多，臨時工程多，安全隱患多，包括生產和施工技術安全、加工機具安全、供配電及臨時用電安全，施工現場布置和材料加工堆放安全、企業安全生產管理組織結構和管理制度、企業安全文化宣傳和職工安全教育培訓、環境與職業安全健康管理體系及工傷保險等，為了提高實習針對性和深入程度，參加實習的學生自愿報名，按照特點和興趣劃分實習小組，劃定生產實習中主要考察、學習、研究的主要方向，幫助施工單位發現問題、分析原因，提出切實可行的安全生產解決方案建議。

“1+4”實踐教學模式的“1”即是指實習指導教師在生產實習開始提出實習目標，“4”即結合選定方向深入項目部和施工現場展開調研，針對發現的安全隱患和問題進行小組討論。實習結束前，在教師指導下進行小組答辯，實習學生對問題和解決方案的可行性展開論證。這種實習模式在實際應用中取得了學生和單位的一致認可，能夠以具體的實戰演練代替抽象的理論說教，學生普遍感到安全專業知識實用性強，改變了以往那種對安全專業內容空洞乏味、泛泛空談的偏見和錯誤看法，同時也受到了施工企業的普遍歡迎，收到了良好的實踐效果和社會效益。

畢業實習在畢業設計（論文）的階段，收集、調研與畢業設計有關的現場數據資料，為畢業設計順利進行做好基礎性準備工作。主要是結合具體指導教師的畢業設計（論文）方向安排，多數結合教師科研項目。如隧道施工安全監測、施工安全評價，土石方工程爆破振動控制測試與監控等進行安排。

4.畢業設計以實踐為核心

畢業設計是高等教育培養計劃方案中最后一個重要的實踐教學環節。在實踐教學體系中，我們將畢業設計的選題貼近土木施工安全生產工作實際，學生通過自己的分析、思辨、實踐，在走向工作崗位之前進行一次安全工程專業知識的綜合應用與業務能力的全面凝練提升。

畢業設計題目設置要求每位指導教師盡可能結合科研課題、合作項目以及技術服務項目進行題目申報，教學虛擬題目必須由具有原型依托的企事業單位安排畢業實習，由系主任和學院對題目進行審批和把關，側重以實踐為核心。畢業設計環節已經連續完成4屆，每年更新畢業設計題目，基本方向涵蓋了土石方工程爆破安全設計、高速鐵路路基施工危險源辨識與監測、預應力混凝土連續梁橋施工安全設計與風險管理、隧道施工安全監控、深基坑工程施工風險分析、施工現場安全管理、職業安全衛生體系、人工神經網絡與模糊綜合安全評價、特殊地質隧道施工安全技術、地鐵盾構隧道施工安全與質量控制、病害隧道安全狀態評估與整治、高層建筑消防安全設計、施工現場應急響應與救援等方面。

在每屆畢業生開始畢業設計的前一學期，通過講座方式，組織每一位指導教師向學生介紹所指導的畢業設計題目、選題要求和特色，讓學生做好正式選題前的準備工作。所有題目網上申報，網上選題系統可以實現學生和指導教師的雙向選擇，有利于充分發揮每個學生的個性特征和興趣愛好，同時也鼓勵土木工程專業學生跨專業選報，以實現學生知識結構體系的優勢互補。

畢業設計過程中，學生在指導教師安排下，協調實習企業單位展開畢業設計工作。如將隧道施工安全分析小組的學生派駐天衡山隧道工程現場，對在建隧道進行施工過程跟蹤和安全監測，現場調研施工危險源并提出解決措施和對策。機電設備安全管理分析小組的學生走進英科特（寧波）機電設備有限公司進行駐廠考察，對企業生產工藝、危險化學品和安全管理進行現狀評價等。

以實踐為核心，校企聯合的新型指導模式是土木安全工程實踐教學的大膽改革與創新。新舉措推行的過程中，我們意識到培養土木安全工程領域高級應用型人才，必須強調與工程一線和生產一線的實際相結合，促使指導教師真正在指導學生畢業設計上下工夫，煉內功。無形中給每位指導教師施加了壓力，增強了責任，提升了畢業設計質量，鍛煉了學生扎實的實踐技能。

三、實踐教學軟環境

實踐教學的軟環境，包括實踐教學理念、教學方法和手段、實踐教學管理制度改革、教材建設、課程建設、教學與科研等，是保障實踐教學模式順利推進實施的基本切入點。

安全工程系將實驗課程教學作為人才培養過程中十分重要的實踐教學環節，以“工程教育回歸工程”的教育理念，構建了突出安全工程技術技能培養的完善實踐教學體系。高度重視實驗教學的地位，將狠抓實踐教學、提高人才培養質量列入專業發展規劃。

在實踐教學中加大投入，通過引進現代化的實驗手段和實驗技術，實現實驗手段的現代化。建立網絡教學平臺，實現實驗教學的網絡化。全面開放實驗室，建立以學生為中心的開放式實驗教學模式和以自主式、合作式、研究式為主的學習模式。對開設的實驗課程進行整合，對整合后的實驗教學修訂教學計劃，制定新的教學大綱，理論教學與實驗教學統籌協調，建立與理論教學有機結合，以能力培養為核心，規劃合理、適用性強，效果良好的實驗教學新體系。改革實驗考試考核的方法，充分發揮實驗考試考核對教學質量的雙向調控作用，提高學生自主實驗的能力。

加快土木安全工程系列教材建設，從安全工程專業特色出發，開發適合我校特色的專業課程教材或講義，制定了五年發展規劃，編寫了《土木施工安全技術》、《爆炸安全技術》、《隧道施工安全技術與評價》、《安全檢測控制原理及應用》、《工程結構安全檢測實驗指導》等教材，滿足了理論和實驗教學的需要，下一步重點抓好修訂和出版工作。

在課程建設中，借助申報《土木安全工程》省精品課的契機，以評促建，鞏固加強實踐特色模式在課堂教學的導向作用，同時抓好“兩個結合”，即實踐教學與工程實際應用緊密結合，實驗教學與學生創新創業活動緊密結合：部分實驗教學項目選題來源于科研工程實踐活動，指導教師也利用實驗教學平臺，提升教學科研能力。學生通過實踐活動從事創業研究、其中1人研究成果已獲得專利，實踐效果顯著，成績突出。

四、實踐教學設施和基地建設

自專業籌建之初，針對如何強化學生的能力培養，如何構建一個完整、科學、合理的實踐教學體系就成為重點考慮的問題。通過多方面調研，確立了“建設層次系統化、工程化、開放化實踐教學體系”的指導思想。我校安全工程專業的建設目標是培養滿足社會需求，能解決土木工程現場實際安全技術問題的人才。因此，實驗室建設也圍繞如何通過實驗教學，使學生進一步加深對理論知識的理解，了解實際工程中可能存在的具體問題，并學會如何將所學的理論靈活應用于工程實踐，逐漸培養自己解決實際問題的能力等。

近幾年，我校為了夯實實踐特色教學的基礎，重點進行了實驗室、校內、校外實習基地的建設。在隧道與巖土工程研究所、橋隧施工地質技術研究所、巖土與環境工程研究所、巖土與結構實驗中心（省重點實驗室）基礎上，于2001年～2005年專門籌建爆破實驗室、安全工程實驗室，實驗面積達到200平方米，設備經費為250萬元，直接服務安全工程系本科實踐教學。此外，學校還建立了仿真實驗室，滿足了開展安全事故模擬與仿真等課程實踐教學的需要。目前，分院正繼續努力發展和完善安全實驗室的設備投入，加強實驗室管理力度，力爭使60%以上的專業課程開出相關實驗，開出率達到90%以上。

為了拓寬學生接觸學科前沿，開闊視野，參與工程技術實踐，指導學生充分利用我校擁有的道路與鐵道工程安全保障實驗室、交通環境與安全工程研究所、大型結構健康診斷與控制研究所、振動與噪聲控制實驗室等的資源優勢，為安全工程專業本科和研究生實踐教學服務，形成了遞階層次系統化的實驗教學平臺。

在實習基地建設上，我們就學校周邊條件建立認識實習點，包括石家莊市內高架橋、地道橋等市政建設工地、元氏煤礦、邢臺煤礦、井陘礦區、市橋東污水處理廠、河北衛星化工廠、朔黃鐵路、京廣鐵路、石家莊編組站、上安電廠等，生產實習和畢業實習緊跟國家大型基礎設施建設，在北京地鐵、天津地鐵、京石客專、石武客專、石太客專等項目工地與北京城市軌道交通有限公司、中鐵隧道局、中鐵十二局、中鐵十四局、中鐵二十局等多家單位建立了實習場所，與房山橋梁廠、河北金安、河北英博等企業公司建立了良好的長期合作關系。保證了我校安全工程專業學生具有充足、優質的校外生產實習與畢業實習場所，為土木安全工程實踐特色教學奠定了堅實的基礎。

五、結論