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在21世紀的今天,科學技術不斷進步,各個高校以往的知識體系和教學方法現在看已經難以滿足土木工程專業人才培養的需要。然而針對土木工程專業工程測量是面向土木工程各專業都開設的專業技術基礎課程,它具有較強的專業性、實用性和實踐性。這是一個比較傳統的專業,有很高的技術含量而且又很有強的實踐性。大一開基本的課程,有土木工程制圖,高等數學,理論力學,大學物理,大二有房屋建筑學,材料力學,大學物理,還有相關的課程,比如說CAD制圖,C語言的編程。大三會有結構力學。這個專業最大的特點就是永遠也不會離開物理和數學,邏輯性很強。要有很好的數學功底和物理思維能力,要不然學生學起來會很吃力。還有就是你必須有足夠的耐心與堅持不懈的毅力,及協作精神。本文針對教學現狀,以及對將來的實踐存在的問題和教學改革措施提出以下見解。
1 土木工程專業工程測量教學的現狀
本專業主要培養掌握土木工程學科的基本理論和基本知識,獲得工程師基本訓練并具有創新精神的高級專門人才。學生畢業后,能從事建筑工程的施工、設計、管理、勘測、項目規劃、研究開發與土木工程教育等工作。具有深厚的基礎理論知識和寬口徑的土木工程學科基本理論和基本知識,并具有較強的應用、研究和創新能力,懂技術、會經營、善管理的工程管理高級技術人才。
通俗地說,就是教給你怎么在土木工程(房建、道橋、水利設施建設等)建設中如何測量的學科,譬如要建設一座大橋,你要確定線路位置、橋墩位置等,才能再去修橋,又比如建一座大樓,你也要確定其位置、高度、形狀等,這都是測量學的內容。就算是砌磚墻,這塊磚往哪個位置放是準確的,這也屬于測量的內容。
在這里,工程測量是非常重要的一門課,學生們在學習的過程中一定要認真掌握理論,這樣在實踐中才會得心應手,否則就會很吃力。一般學校都會有兩到四個星期的測量實習,就是把學校的平面圖測出來。測量一般水準儀,經緯儀,全站儀都要用到。我校是按照課程安排會有三周的實訓周,把理論與實踐相結合,在平時教學中也會有儀器的熟悉與操作,水準儀、經緯儀、全站儀。這里建議學生把全站儀要加深印象去學好熟用,在以后的社會工作中應用是十分廣泛的。
2 土木工程專業工程測量教學中存在問題
土木工程專業工程測量在實際應用過程中,施工測量結果的精準率與否都會直接影響到工程構筑物的位置定位及結構間關系,往往一些工程事故的發生也是因為工程測量不準所造成的,如果工程測量沒有獲得有效的監控,學生在學習理論知識無法達到理論聯系實際,就無法保證準確的施工測量結果,進而所要達到的工程目標就難以實現。第一:在學科教學中,課程理論內容偏深,篇幅大,教材內容過于陳舊,已經難以適應當今社會的需求。第二:學科所要求的與現實生活中的施工項目的需求相矛盾,走進施工工地現場,筆者對施工和監理等單位進行考察之后,對目前工程測量的教學目標及重難點的傾向出現了偏差。如果在這樣教學下去,即將畢業實習的學生或已經畢業站在工作崗位中的工作人員而言,學習和工作的壓力是顯而易見的,實踐告訴我們工程測量教學的重點在于實地儀器、地形圖的應用、施工放樣、變形觀測和竣工測量等,對地形圖的測繪幾乎沒有需要而在教學中地形的測繪仍然是重點內容。最后,大學里本學科的學時減少與學科實踐的信息量的增加之間存在矛盾。要及時準確地更新教學觀念是目前要研究的一項重要課題。
3 土木工程專業工程測量教學中改進的措施
高校的測量教學應加強課內教學和實驗,改革校內實踐,借助校內實踐基地和“校企合作”、“工學交替”平臺,使學生能掌握夠用的理論知識,又有相對突出的測量基本能力和工程應用能力,達到“學”與“用”的統一,實現學校和企業的無縫對接,增強學生就業競爭力,完成“現場工程師”的培養目標。
3.1 加強實驗基地的建設,增加先進儀器
以身作則,關注學生在實驗基地的實際操作。實踐是對理論的驗證、成才做事的基礎和前提。因此,測量一定要抓住學生在應用中的準確度和使用方法是否準確這是教育的根本,時時事事處處突出嚴謹。首先,教師要作表率和楷模,用良好的道德形象取信于學生。其次,實踐教學要隨時注重誠信教育的培養。再次,在實踐中提高理論的應用實踐意義。讓學生充分體會實踐是離不開理論的,時刻要在理論課上加強學習,在實踐課上才能得心應手地加以運用。要讓學生做到,三準:眼準、手準、腦準。腦準指測量方法預測思維一定要清晰,不能含有半點馬虎。在實踐中教師要講清測量后果及對施工方、對社會的危害。
提高自我管理能力,隨著高校素質教育的逐步推行,學生的自立意識、自我教育、自我管理、自我評價的能力提高。要引導大學生自覺認識土木工程專業工程測量的教育的必要性、重要性和緊迫性;引導學生干部、大學生黨員以身作則,作誠實守信的模范來研究、探究新一代工程測量的前景和必要改進,進而提升工作質量。
3.2 親身體驗施工工地,指導教師帶隊
現階段學校的實驗基地仍然存在著局限性,在教學過程中要加強大學生的工程測量實踐環節。很多大學生總覺得“社會的工程測量,對我來說很容易的”。所以要號召所有高校可與企事業單位等建立“校企合作”真正做到校企無縫對接,為學生提供親身體驗、感受測量職業的玄機,并不是我們想象中那么容易,需要我們細致耐心地學習,才能學有所成。需特別強調的是,大學生只有在法律制度、現代信用制度不斷完善的保障下,在學校和社會企事業的積極配合下,才能達到最佳的教育效果,順利實現使當代大學生的學術,即土木工程專業工程測量教學的相關問題徹底得以解決。
在實施這一項具體活動中,師生必須并肩作戰,要有集體主義精神,要有團結合作精神。測量是一項要求縝密細微的工作,不能有半點馬虎。必須按照測量要求完成各測段的距離、高程、高差的測量,還得對各測區范圍的地形、地物、地貌進行精確的測量和描繪出來,其中包含了大量的內業計算及各種數據的校對、處理、復核;并且還要把各個測點按一定的比例在方格網上放出來,而這些工作都得差不多同時進行,這就更需要我們的各組成員分工合作,團結一致。要在實踐學習中查缺補漏,是我們的理論運用到實際中更加合理化。
3.3 教學內容具體化,加強實踐性和實效性
結合學生的就業情況分析,崗位需求大致可以分為工程施工、工程設計、工程管理三大類型,在側重點上,崗位只需要一般工程施工測量的能力,在教學上要加強對施工放樣測量和線路測量的講解,以及測量新技術在現代技術的發展,教材的編寫與培養的目標要相互一致,應對理論進行適當刪減。測量教材應增加如下新內容:全站儀原理與使用;電子水準儀原理與使用;廣義測量平差概念;定位;數字化機助成圖;激光指向儀;水準儀、經緯儀、全站儀;準直儀等;在教學上教師要轉變以往的教學觀念,要采用靈活多變的教學方法和教學手段,處理好經典內容和新技術之間的關系,打破課堂完全教室化的格局,讓學生變被動學習為主動學習,將課堂教學和實踐教學結合起來,使學生最終能將理論與實際充分地結合起來,做到心中有數。
在二十一世紀科學技術不斷發展的今天,高校教師研究大學生土木工程專業工程測量教學的體會和反思勢在必行。理論與實際不符,學子功底不深,不僅敗壞學校名聲,更阻礙社會發展和科技的進步。加強研究這一問題,既是人才培養本身的迫切需求,也是全面提高高等教育質量的必然要求。總而言之,這樣的問題需要我們嚴肅對待,需要廣大的教育者擬定一個合理并值得推廣的方案,這樣眾多學子才會找到正確的航標,乘風破浪駛向成功的彼岸。
參考文獻
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中圖分類號:G642.0?????文獻標識碼:A?????文章編號:1007-0079(2012)31-0070-02
自從1998年國內各高校按新的招生目錄實行“大土木”招生以來,原建筑工程和交通土建工程等8個專業被新的土木工程專業所覆蓋。為適應新專業的教學,全國各高校相繼開設了“土木工程概論”課程,其中以上海大學開設最早,該校于1996年即開始了“土木工程概論”課程的創立與建設工作。[1]經過10多年的發展,目前“土木工程概論”課程已成為全國各高校土木工程專業和工程管理專業的必修課程及其他相關專業的選修課程。“土木工程概論”作為一門專業基礎課,特別是作為很多高校土木工程和工程管理專業學生入學后的第一門專業課程,其教學效果的好壞,直接影響到學生后續專業課程的學習熱情和效果。為適應新形勢下土木工程人才培養的需要,一些高校相繼開展了“土木工程概論”課程的教學和考試改革探索,已取得了一些成果。[2]武漢工程大學自2011年以來,在全校掀起人才培養模式改革浪潮,與此相配套的教學和考試改革也相繼展開,目的在于激發師生教與學的熱情和活力,通過校級以上精品課程必須申報、其他課程自愿申報的形式組織各課程試行教學和考試改革,以提高實際教學效果。筆者自2009年至今已連續承擔三年學校土木工程專業和工程管理專業“土木工程概論”課程的教學工作,值此學校開展教學和考試改革之機,結合自己在教學過程中的相關體會,對“土木工程概論”課程教學和考試改革進行一點探討。
一、選擇合適教材,精心設計教案
1.選擇合適教材
教材是教學的基礎條件,不同層次的學生在教材的選擇上應有所差別。武漢工程大學的“土木工程概論”課程學習安排在第一學期學生軍訓結束之后,共32個學時,此時學生還沒有進行過任何專業知識的學習,因此,應選擇一本知識面廣、通俗易懂的教材作為教學用書。武漢工程大學(以下簡稱“我校”)的“土木工程概論”課程以前采用過丁大鈞、蔣永生教授主編的《土木工程概論》作為教材,[3]也采用過羅福午教授主編的《土木工程概論(第三版)》。[4]丁大鈞等主編的教材內容相對過多,而羅福午主編的教材出版于2005年,內容相對陳舊,沒有將近年來土木工程領域的一些最新技術成果收錄在內。筆者自2009年開始承擔“土木工程概論”課程的教學以來,一直選用的是上海大學葉志明教授主編的《土木工程概論(第三版)》作為教材。[5]該教材知識覆蓋面較廣,并且圖文并茂、通俗易懂,2005年被列入國家級精品課程。近三年教學實踐證明,選擇這本教材是合適的,學生反映良好。
2.精心設計教案
教案是教師為順利有效地開展教學活動,根據教學大綱的要求,以課時為單位,對教學內容、教學步驟、教學方法等進行具體安排和設計的教學文書。教案設計的合理與否,直接影響到實際教學效果。因此,筆者在上課前除了精心準備教學PPT課件外,都會精心設計教案。有些教師認為現在普遍采用多媒體教學,既然都準備了PPT,再準備教案是多此一舉,對教案設計不夠重視,筆者對此不敢茍同。因為PPT課件只是教師教學用的輔助素材,而教案則是教師為講好這些內容所進行的設計和計劃,“凡事預則立,不預則廢”,課程教學同樣如此。
二、介紹重大工程和土木大師,激發學生專業榮譽感
篇3
十多年來,國內外大學工程教育實踐證明CDIO模式是大學培養高級工程技術人才的有效途徑,同時也為地方高校工科專業實現國際工程教育認證起到了積極的促進作用。因此,CDIO工程教育模式為我國普通高等學校培養應用型人才提供了借鑒和方法。CDIO工程教育模式注重培養學生扎實的工程基礎理論和專業知識,并在此基礎上將教育過程放到工程領域的具體情境項目中,倡導“基于項目的教育和學習”,在教學過程中以項目為驅動,讓學生在項目的實施中學習。CDIO模式下的項目化教學要求對現有的教學模式和方法,對教學效果和學生能力的評價等進行大幅度的改革和創新。本文以土木工程專業測量學課程為例,探索基于CDIO模式下課程教學改革的思路。
一、構建適應工程的新型課程內容體系
測量學是土木工程一門重要的專業基礎課,也是一門理論和實踐緊密結合的技術基礎課。傳統的測繪儀器設備主要指有光學水準儀、經緯儀、平板儀等以及和它們配套使用的水準標尺、地形尺、計算器等設備。最近十多年以來,隨著計算機技術和信息技術的快速發展,測繪科學領域的理論、技術也發生了革命性的變化。在土木工程中電子全站儀、測量機器人、數字水準儀、GPS靜態和動態RTK測量、激光三維掃描技術已廣泛地應用于工程的規劃設計施工階段。由于這些技術的應用,控制測量、地形測繪、工程施工放樣、高程傳遞等常規的工作已經與傳統的方法完全不同。很顯然,傳統測量學教材的內容在測繪儀器、測繪方法上,都落后于現在理論的發展、技術的進步和工程的實際應用。綜上所述,采用CDIO工程教育模式,從培養應用型人才的角度出發,有必要對測量學教材內容重新構建,組織篩選適應現代工程需要的課程內容體系。
測量學知識內容較多,涉及不同的專業的需要,從提高能力和素質上講,教學的最終目的是學生能夠運用測量的基本理論方法分析解決工程中的問題。因此,對于土木工程專業來說,測量學的重點應該是測量學的基本理論方法、地形圖的基本知識和應用、土木施工測量、線路工程測量等內容。但是由于學時數的原因,大多數高校的教學中只講授了測量學的最基礎部分,學生學習了這門課后,僅僅會一些簡單的計算和儀器的操作,而對于測量學知識在工程中的應用知之甚少,這就是現在教學中存在的弊端。筆者根據20年的教學和工程實踐,同時結合測繪科學理論技術的發展變化,認為在測量學課程中除了講授基本的理論方法外,還應重點講解測繪技術在工程中的應用,如土木工程施工測量、線路工程測量、橋梁隧道工程測量等,同時還應介紹GNSS、RS、GIS等理論和新技術、新儀器在工程測量中的應用,比如全站儀、數字水準儀、GPS靜態測量、GPS RTK測量、激光三維掃描儀等儀器的功能以及在工程中的應用方法。
在土木工程專業測量學教學結束后,安排有兩周的測量學實習,這對于學生掌握和理解理論知識有很好的幫助,同時也能提高學生的儀器操作技能。但是大多數的學校安排的實習內容是測繪小區域的地形圖,而在工程施工中常用到的比如高程和坐標的引測、建筑物點位的放樣、土方測量計算、縱橫斷面的測繪、線路的測設、坐標的轉換等沒有得到應有的重視。為了培養學生的實際工程能力,應該將上述的內容納入實習中來,施工測量方法才是土木工程專業測量學的重點內容。
二、組織創新項目教學及工程案例教學
基于CDIO工程教育理念,把專業知識和能力素質融入具體的項目教學中,其特點是學習內容圍繞項目這個核心進行,學生在實施項目的過程中學習、探究、應用知識。根據測量學課程特點,構建以測量基本理論知識為基礎,以工程應用為引導,以現代測繪高新技術為重點,以滿足土木工程需要為目的的項目教學模式。為此,需要將測量學中的內容以實際工程為背景進行重組和整合,形成具有工程任務特點的具體項目。在項目實施過程中,教師更多的是充當指導者和輔助者的角色,引導學生主動學習項目涉及的理論知識和操作技能。通過完成項目任務,可以激發學生主動研究和探索的精神,培養學生獨立思考與分析問題和解決問題的能力,在此過程中也培養學生團結協作的精神。
在項目教學中,除了以教材內容構建項目外,更多地要以綜合性更強的工程案例項目進行教學。對于工業與民用建筑方向的班級,可以采用某具體的高層建筑施工測量方案向學生講解工業民用建筑中測量方案的編制依據、控制點和定位依據點的檢查、主軸線控制網的建立、基坑土方和樁基礎測量控制、結構測量控制中內控點的建立、軸線和高程的測量方法以及建筑物及基礎的沉降觀測等內容;而對于道橋方向的班級,則以一條二級公路的規劃勘測設計階段和施工階段的測量工作任務為例,給學生講解選線、定線、線路控制網的建立方法、縱橫斷面測量和繪制的要求、線型的設計、線路中樁和邊樁坐標的計算、線路挖填方量的計算以及施工中各種不同線型的測設方法等。可以看出,工程案例是前面的教學項目的更大的綜合,通過工程案例教學,學生掌握了工程項目的流程順序,學生對于土木工程不同方向的測量內容方法就會有更深一步的了解和認識。
三、創新課程教學評價體系
(一)對教師學識水平和教學能力的評價
教師是教學的組織者和引導者,教師的學識水平是教學的基礎。在項目化教學中強調學生主動學習去完成項目任務,但是教師在項目實施過程中起著至關重要的作用,教師的學識水平和指導方法對項目是否能夠順利開展有直接的影響。
項目教學不僅要求教師對本門課程的知識點要非常熟悉,而且要有一定的工程實踐經驗,要求教師掌握測量學在土木工程中常見的應用方法和技術。教師在構思教學項目時必須明確要實現的能力目標、知識目標、項目任務以及教學進度安排等。從對教師課程項目設計的內容是否合理,在項目教學中是否以學生為主體,在項目實施過程中能否靈活運用多種教學方法給學生正確的指導、幫助以激發出學生的學習熱情,最終是否達到提高學生的工程能力為目的等方面評價考核教師學識水平和教學能力。對教師教學水平和能力的評價應重視學生對教師的評價,畢竟學生是教學的直接參與者和受益者,他們的評價是比較公平合理的。
(二)對學生學習效果和考核成績的評價
對學生學習效果的評價是多方面的綜合。學生學習效果主要表現在對于基本理論知識的理解掌握程度,能否運用理論知識和常規測繪儀器解決具體工程問題和最終的考試成績上。學生學習效果的評價主要是看經過課程項目和工程案例項目的學習參與后學生能否在項目設計的能力、知識和素質上達標,通過多種手段和方式綜合考核學生在這幾個方面達到的程度。基于CDIO的項目教學,不能簡單用考試卷面成績來評價學生的學習效果,而應采用學生在學習過程中參與項目任務的認真程度、完成項目任務的情況、提交項目成果的質量、團隊協作能力和老師的溝通以及實踐能力來綜合考核評價。在評價方法上應該更多地聽取來自學生的意見,采用學生自評、小組成員互評、教師評價,最后按一定的權重計算學生的考核成績。
(三)對課程項目教學效果的評價
大學承擔為社會培養人才的責任,最終的“產品”就是畢業生。畢業生憑借自己的知識和能力回報社會,服務企業,實現個人價值。通過對畢業生在用人單位的跟蹤調查,根據學生在崗位上的工作能力表現以及崗位所需的知識、能力和素質要求與課程項目設計中知識、能力和素質目標的差異,來評價課程的教學效果和人才培養的質量,這是對課程教學效果最客觀最真實的評價。根據全面跟蹤調查結果和用人單位反饋的意見,進一步調整課程的內容和修改項目設計以及相應的教學要求。
四、結束語
對土木工程專業測量學課程基于CDIO模式下進行深層次的項目教學改革,對教師隊伍的學識水平、知識結構和工程實踐能力均提出了較高的要求;在教學過程中不僅注重理論知識的學習,更強調學生學習能力、分析和解決工程問題能力的培養。基于CDIO模式下的項目化教學課程改革力度大,課程改革能否成功涉及很多方面,其中“雙師型”專業教師隊伍的建設是大多數地方高校基于CDIO模式下人才培養和教學改革面臨的一個共同問題。因此,應通過制定與企業聯合培養人才,吸引企業高級工程技術人員到學校任教,選派任課教師到企業參與工程項目等政策,提升師資隊伍的工程實踐能力,以適應培養應用技術型人才的需要。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 查建中.論“做中學”戰略下的CDIO模式[J].高等工程教育研究,2008(3):21-23.
[2] 王漢雄,王嘉慧.土木工程測量教學體系改革與創新[J].礦山測量,2007(1):11-13.
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土木工程測量課程是土木工程專業學生的一門主要的技術基礎科,實踐性較強是本學科的重要特點。中職院校作為為社會培養應用型人才的基地,在土木工程的課堂教學和實踐中,一定要注重培養學生理論聯系實際能力和動手能力,提高學生的全面素質和適應新技術挑戰能力。
一、土木工程測量教學改革的必要性
土木工程測量作為一門傳統學科,其教學內容已歷經了數年沿革,土木工程教學方法也一直圍繞著傳統方法進行。然而,隨著高新技術的發展和應用,工程類專業學生的培養目標有了新的調整。近幾年,以空間定位技術、航空航天遙感技術、地面一體化技術和地理信息技術以及3S集成技術為代表的當代測量高新科學技術的發展,使得測繪的作業方式、生產手段、數據采集和處理向一體化、智能化的方向發展,標志著測繪科學技術已從手工機械時代向電子信息化、自動化、智能化發展。[1]這些重要變化,不僅體現了學生培養方向的拓寬,也在學生應對新技術挑戰能力方面提出了更高地要求。當前,中職學生在畢業后,暴露出了知識陳舊、動手能力差、理論與實踐脫節、思想僵硬、缺乏創造力等缺點,傳統的土木工程測量學科體系已經不能適應現代社會發展的需要。面對出現的這些問題,作為中職土木工程測量課程的教師,一定要打破傳統的教學模式,開拓進取,大膽進行教學體制改革,建立一套與高新科技發展相適應的教學體系,為土木工程建設培養實用、新型、合格的綜合型人才。
二、中職土木工程測量教學中存在的問題
培養面向基層的土木工程測量技術人員,是中職院校的重要任務之一。隨著教學課程目標的改革,中職院校教學內容和方法也進行了一系列的變革,但由于高新科技發展的迅猛性,中職土木工程測量教學課程中還存在著諸多問題。
第一,教師傳統的教學理念,自身素質不高。由于受傳統教育觀念的影響,再加上中職教師進修機會少等各方面因素的影響,中職教師不能在第一時間接受到新的教育理念、教學方法和手段,所以也就造成在自身教學過程中,教學理念相對落后,教學方法和形式更新較慢,這些主觀因素和客觀因素的共同制約著教師自身素質的提高。
第二,學生對學習認識不足,動手實踐能力較差。當前,大多數中職院校對學生學習效果的測評仍停留在卷面測評上,即使向土木工程測量這種實踐性較強的學科也只不過是在籠統地實習之后給學生打出實習成績。這種不健全的考核標準導致學生對學習認識不足,理論與實踐脫節,也嚴重阻礙了學生動手能力的積極性和主動性,培養出來的學生無法適應企業需要。
第三,教材內容相對滯后,教學測量儀器陳舊。近年來,國家已經加大了對中職院校的教育資金投入,但由于受新技術、新儀器的沖擊,國家的教育資源投入力度仍然不夠,表現出教材中教學內容始終沒有太大的變化,教學測量儀器成就和欠缺,一些新型儀器學生可能從未見過或接觸過,導致在以后的生產實踐中無法開展工作。
三、中職土木工程測量教學中改革的路徑探索
為培養適應現代化建設需要的應用型人才,中職教師必須針對當前中職土木工程測量教學過程中存在的問題,進行大膽的改革和探索,為提高教學質量和培養土木工程測量技術性人才努力。
第一,樹立全新的教學理念,自覺更新教學知識。土木工程測量專業的實踐性較強,當前中職院校的測量儀器更新較慢,教師必須通過現代教學手段,最大限度地利用現有資源,給學生講解最新的儀器設備和測量方法,讓學生有一個大致了解,并通過各種形式和渠道不斷促進自身知識結構的更新和業務水平的提高,以便能夠培養出更加合格的土工工程測量的技術型人才。
第二,激發學生學習興趣,鼓勵學生參加生產實踐。土木工程測量作為土木工程專業的一門專業技術基礎課,應緊密聯系土木施工現場實踐,以實用為主,在理論上不宜過多展開,以啟發式、誘導式為主。[2]興趣是最好的老師,中職土木工程測量課程中,教師要根據本學科的特點,充分發揮學生的主題作用,引導學生積極思維,主動參與到教學實踐過程中,著重培養學生的動手能力和實踐操作能力,達到教學目的。
第三,優化教材內容,加大教育資源的投入。現代高新技術的迅猛發展決定了土木工程測量教材的內容更新速度要快于其他學科,但是我們的教材內容幾乎很多年不變,跟不上知識更新步驟的教學體制終將會被社會淘汰。加上土木工程測量學的概念較多,學生負擔相對過重,教師在教學過程中要堅持少而精的原則,突出重點,提高學生的學習效率。另外,國家還要加大對教育資源的投入力度,購買一些新型的測量儀器,以便學生掌握新型儀器的應用。
新的形勢下,給土木工程測量教學改革帶來了挑戰,同時也帶來了新的發展機遇,作為中職土木工程測量學科的教師,一定要任重而道遠,通過不斷更新自己的知識結構,開展多種形式的教學,并根據科學技術的發展方向和企業的用人需求,不斷優化教學過程和課程建設,為培養適應現代社會發展的綜合性、應用型、技術性人才做出自己最大的貢獻。
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一 工程測量的含義
工程測量有兩層含義:1)用儀器確定空間、時間、溫度、速度、功能等的有關數值。2)有關地形、地物等的測定工作。它是兼顧施工組織設計各環節的協調、發展和可持續的有力保障,擁有測量理論與度量數據、科學的方式方法和準確的組織推斷憑證三要素。
二 工程測量的重要性
工程測量是土木工程作業的一部分,因為土木工程龐大,具有工種繁多,交叉作業明顯,干擾大,更改難度大等特點,所以必須做好準備工作和有效實施。測量的質量將直接影響工程建設的質量,鑒于土木工程的特性,故工程測量應建立健全的檢查制度,確保測量工具的精度,測量方法得當,測量數據全面,測量人員的安全意識。工程測量包括距離測量、角度測量和高程測量三部分。由于誤差具有累加性和傳遞性,如不對工程測量誤差做限值規范,那么工程測量將對整個工程造成非常大的影響,輕者造成停工誤工、返工上的浪費,嚴重則造成工程功能性喪失的毀滅性傷害。
三 工程測量在土木工程中的應用
工程測量應用于土木工程的所有工序服務中,可以認為沒有工程測量就無法進行工程建設,任何工序都是空談。下面舉例說明其中土木工程的相關應用實例。
(1)施工前勘測
施工測量應建立健全測量組織、操作規程和檢查制度,在施工測量前應實地踏勘施工現場,對工程項目的地質、地形、地貌和周邊環境進行全面勘測,根據實際情況編制測設詳圖,計算測設數據。測量前應檢驗和校正施工測量所用的儀器和工具,同時保證測量人員具有測量資質。施工前的工程測量是土木工程開展施工的前提,為施工組織設計書提供數據理論基礎。
(2)施工階段的測量
在施工階段進行的測量工作是將圖紙上設計建筑物的平面位置和高程,按設計與施工要求,以一定的精度標定到實地,作為施工的依據。在施工過程中仍需進行一系列的測量工作,主要內容有:建立施工控制網;依據設計圖紙要求進行工程放樣;每道施工工序完成后,通過測量檢查各部位的平面位置和高程是否符合設計要求;隨著施工的進展,對一些大型、高層或特殊建筑物進行變形觀測等。
(3)設備安裝過程中的測量
使用測量儀器根據設計圖紙和基準,測定設備安裝的標高基準點和中心線,并在安裝過程中檢測和復驗安裝設備的偏差和精度,保證將設備安裝在正確位置上的工作。內容包括:參與基準控制網、基本水準點的定位定點的測量;檢查、復測與驗收設備基礎的中心線、標高及沉降觀測數據,復測基礎輪廓及與設備相關的孔、洞、槽的尺寸和定位距離,地腳螺栓的精度保持一致;在連續性生產線上,各設備中位線、標高等,確認基礎已具備安裝條件;測定設備基礎的主要基準點應與原始水準點組成水準環線,按二等分安裝的基準點、沉降觀測點、基準線和輔助線等;設水準測量精度和方法觀測,全部基準點的高程測量應具備安裝中的找平、找正和找標高的測定等測量工作,連續進行,以避免基礎沉降而影響設備的安裝精度;自設備安裝到設備投產的全過程的定期基礎沉降測量,實施設備安裝測量的全過程包括施工前觀測,并跟蹤由于沉降而引起的設備標高的更改度量、施工測量和沉降觀測三個階段,中心線的位移和水平度的變化;安裝結束時土木工程中設備安裝位置、安裝方式、整裝協調性都需要工程測量。
(4)竣工監測
土木工程中竣工驗收監測工作程序中的現場勘察、現場監測和數據統計處理的方式中都離不開工程測量,以此作為報告編制和報告審核階段的數據憑證。同時項目驗收時的關鍵點,如批復中專門提及的要求(監測工況和必要的原材料)、人環問題和總量問題等都需要嚴格測量,提供達標數據。
(5)后續維護測量
質量是企業的生命,更是土木工程的生命。在土木工程處于保修階段時,工程監理檢查工程質量狀況、鑒定質量責任問題都需要一定的數據依據,此依據的出具仍需要精準的工程測量。
四 工程測量新技術
隨著土木工程行業的不斷發展與進步,企業對質量關注度的提升,工程測量的技術革新勢在必行。數字化技術、全球定位技術GPS、地理信息技術GIS、遙感技術RS等高新技術已逐步應用于工程測量中,給測量帶來了便捷和高的可靠性,縮短了工時,提升了測量效率,從而大大增加了工程測量的營運效率和工程安全系數。如工程測量中的遙感RS技術,由于大面積的同步觀測、時效性、數據的綜合性和可比性及經濟性等優勢得到快速的普及多光譜航空攝影和高分辨率的遙感衛星將成為對地表觀測獲取基礎地理信息的重要手段。
五 結語
工程測量在土木工程中有舉足輕重的作用,應用也是極其廣泛的。隨著人們對質量關注度的不斷溫升,土木工程中的工程測量工序也備受關注,新技術的引進著實給工程測量帶來了便捷,同時也使得土木工程的運營效率逐步提升,質量得以保障,工程測量在土木工程中的應用價值更加顯著。
參考文獻
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[2] 王勁松,魯有柱。土木工程測量 中國計劃出版社 2008.5
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發揮實踐教學在人才培養中的作用2011年學校土木建筑工程綜合實驗中心被評為“遼寧省示范性實驗中心”。2013年土木建筑工程學院借搬遷新校區之際,在新教學實驗樓的建設中,對實驗條件進行了大規模的改善,增大了實驗室的使用空間,購置了大量用于本科教學的實驗設備,以滿足土木工程專業“應用創新”理念的教學要求,為學生實踐應用能力的提高創造有利條件。此外,積極鼓勵教師結合生產實際開展科學研究,將教學和科研相結合,形成科研促教學的良好局面。在實驗教學中,為培養和訓練學生綜合分析問題和解決問題的能力,適當增加了設計性和綜合性實驗內容。并結合各種學科大賽,鼓勵并組織學生參與準備性試驗。近年來,該專業學生參加各種級別的學科競賽均取得優異的成績。同時,以專業導師工作室制的方式,讓學生參與導師工作室的課題研究,增加科研實驗比例,強化學生的創新意識和工程能力。
2.校企合作
加強實踐基地建設參照“卓越工程師培養計劃”,建立校企合作聯合辦學的培養模式。校企雙方協議建立校企聯合辦學的組織機構,制定相關管理條例、培養方案和培養標準等。近年來,該專業與大連市8家設計單位和施工企業及大型監理公司建立了校企合作辦學的實踐基地,除頂崗實習外,企業還接收30余名學生參加“3+1”試點班的企業學習。此外,學校還聘請了有經驗的工程師作為校外指導教師,結合工程實際項目對學生的畢業設計和生產實習進行指導。多年的實踐教學證明,學生在企業實習,不僅培養了學生的實踐應用能力,也培養了學生吃苦耐勞的工作作風和團隊合作精神,強化了創新創業意識。
(二)加強創新教育建設學校
土木工程專業重視對學生創新實踐能力的培養。近年來,為鼓勵學生參加各種學科競賽以及參與教師的科研課題,建立了“創新工作室制”的創新能力培養機制;以指導學生參加大學生結構設計大賽為目的,建立了“土木工程結構設計創新工作室”;以指導學生參加大學生混凝土配合比大賽為目的,建立了“混凝土材料性能創新工作室”;以指導學生參加大學生測繪大賽為目的,建立了“土木工程測繪技術創新工作室”等。近期,又開設了“力學應用創新工作室”、“土工實驗創新工作室”等。各創新工作室有固定的活動場所,并配有相應的設備,由專業指導教師進行指導。通過創新工作室的訓練,學生獲得了工程實踐和應用創新能力的鍛煉。近年,土木建筑工程學院還多次主辦市級大學生學科競賽,并組織學生參與全國混凝土配合比大賽,省、市級結構大賽和測繪大賽、力學大賽,各種級別的“挑戰杯”大賽等,均取得了優異成績。開展大學生創新能力的培養,對提高學生的專業興趣和創新積極性起到了非常重要的作用。
(三)改革培養方案
大連民族學院是國家民族事務委員會的直屬院校,學生來自全國56個民族。木工工程專業2000年開始招生,為滿足民族地區及周邊地區對土木工程專業人才的需要,土木工程專業下設兩個專業方向:建筑工程方向和交通土建方向。學校60%以上的學生來自少數民族地區,學生在語言和接受知識的能力方面存在較大的差異。因此,教學中主要采取因材施教的方法分層教學,即對將來繼續從事土木工程科學研究準備考研的學生,著力加強其理論知識的深度和廣度;對畢業后直接就業的學生,則加強其實踐應用能力的培養。培養方案還設置了基本能夠滿足各類學生自主選擇需要的選修課。在人才培養過程中,堅持“應用創新”的辦學理念,堅持“理論適度,重在應用”的原則,在課程設置上增加能夠提高學生應用能力和創新能力的課程。2009培養方案對原來的培養方案進行了改革,將培養方案分為三大平臺,即通識教育平臺、專業類教育平臺、專業教育平臺。尤其在專業教育平臺的設置中,開設了一些新的能夠培養學生應用和創新能力的課程,如土木工程實踐能力訓練、土木工程技術工作室課程、道路測試技術工作室課程等,并設置相應學分,使應用創新教育真正落到實處。近年來,在培養方案中增加了“3+1”的培養計劃,使校企聯合辦學的培養模式更加規范化。在編寫培養方案的過程中,深入企業進行調查,結合企業的工程實際,調整部分課程的教學內容和教學大綱。改革“集中性實踐教學環節”的教學內容和課程結構,增加課程設計、實驗、實習等實踐課的內容和學時數。如在畢業設計之前,增加畢業實習的環節;在混凝土課程設計中,增加混凝土雙向板的設計內容,以滿足工程實際需要;在高層建筑結構課程中,增設了高層建筑結構課程設計;在交通土建方向的限選課中,增設地下結構課程設計;在專業選修課中,增設3D掃描技術在民族建筑保護中的應用和結構無損檢測等實踐課。總之,力求實踐環節的教學內容與時俱進,并具有時代專業特色。
篇7
《工程測量》是土木工程類專業的一門必修專業基礎課,修這門課的本科專業包括土木工程、交通工程、水利水電工程、工程管理等,課程的主要任務是學習本專業所必須的測量學基本理論、基本知識、基本方法和基本操作技能,為培養工程一線施工與管理專業人才奠定基礎。在《工程測量》教學中存在一些共性問題,筆者結合本身的教學經驗,從多方面對《工程測量》教學改革進行探討。
1 教學中存在的問題
土木工程類專業的培養目標是培養掌握本專業領域基礎技術知識,能在房屋建筑、地下建筑(含礦井建筑)、道路、隧道、橋梁建筑、水電站、港口及近海結構與設施、給水排水和地基處理等領域從事規劃、設計、施工、管理和研究工作的高級工程技術人才。
在《土木工程測量》課程教學中存在的問題有:實踐內容偏少,課程內容龐雜,與工程現場實際脫節;課程內容更偏向“測繪”專業而對土木工程專業缺乏針對性;教學內容缺乏生動性、啟發性;在總學時的分配上,理論課時較多,實踐課時較少。這種傳統教學內容和方式對于學生實際應用能力的培養是不利的;而既有的實踐內容的綜合性和連貫性較差,不利于培養學生的綜合能力。
2 教學內容的改革
2.1 拓展教學內容
根據不同專業的特點,確定課程的培養目標,合理壓縮和拓展《工程測量》的教學內容。在總課時不變的情況下,重點講解本課程的基本理論與知識:水準測量、角度測量、距離測量誤差分析、控制測量與工程測設等。注意將本課程新知識、新技術和新成果引入相關章節,教學內容盡可能結合典型工程案,做到理論與實際工程現場相配合,使各個不同專業的學生都能牢固地掌握工程測量的基礎知識。
2.2 提高教學內容的針對性和時效性
根據工程測量領域出現的變化,適時調整完善教學內容。比如,一些代表性的國家和行業標準逐步更新,主要包括《工程測量規范》(GB 50026-)《建筑變形測量規范》(JGJ 8-)《城市軌道交通工程測量規范》(GB 50308-)《建筑基坑工程監測技術規范》(GB 50308-)等,教學內容應該與相關規范銜接一致,保持同步。同時為適用測量設備和技術的進步,適當增加對于全站儀(測量機器人)、高精度數字電子水準儀、電子經緯儀等的介紹,通過本門課程的學習,使得學生參加工作后能更加順暢、快速的進入角色。
針對土木工程類專業特點,壓縮“測定”教學內容,強化“測設”教學內容;同時,根據土木工程各專業方向,設置相關專業的施工測量教學內容,例如,建筑工程施工測量、公路工程測量、橋涵工程測量、市政工程測量等,教學過程中針對專業方向有針對性的施教。
2.3 針對性與時效性強的教材
教材在教學中占非常重要的位置,其質量直接影響到教學效果。鑒于此,我們專門編寫了普通高等教育土木類專業“十二五”規劃教材,由鄭州大學出版社出版,并與2012年入選國家級“十二五”規劃教材,該教材結合土木工程各專業的生產實踐,突出以下五個特色:(1)以往傳統測量教材通常重“測定”、輕“測設”,而土木工程各專業的實際需要與這種偏向于測繪的教材編排結構相反,因此,教材中壓縮“測定”,強化“測設”;(2)將土木工程施工驗收規范中的測量控制標準引入測量教材;(3)關鍵詞采取中英文對照形式;(4)突出工程安全監測的重要意義,將工程變形測量單獨成章,并引入詳細的工程實例;(5)根據土木工程各專業方向,設置相關章節針對性介紹施工測量(測設)。
3 教學方法和手段的改革
在教學過程中著眼于突出學生工程測量的實踐能力,在課堂教學上采用靈活多樣的教學方式,并且注重課堂教學與實踐教學相結合。
3.1 課堂教學
在課堂教學中,我們通過信息量大的多媒體課件,采用啟發式、講解式、討論式講解工程測量的基礎知識和方法,并在教學過程中插入大量的儀器操作動畫和圖片,從而加深學生的感性認識。通過有效的課堂教學,夯實學生的工程測量的基礎知識,并為其它教學方法的開展打下堅實基礎。
3.2 實踐教學
增強實踐教學環節,實踐教學包含兩部分:(1)教學過程中的實驗環節,通過指導教師手把手的教和學生的現場操作,掌握水準儀的使用及水準測量方法、經緯儀的使用及角度測量方法、全站儀的使用等基本的儀器使用方法;(2)課堂教學之外的《工程測量》的課程設計,通過一周時間的《工程測量》課程設計,實踐課堂教學內容,學生分組完成一項具體的工程測量任務,鍛煉學生動手能力和解決實際問題的能力。
3.3 專家授課加強校內課堂
以專題講座的形式,邀請校外一線單位的兼職教授和專業測量設備供應商,定期來學校授課,及時講解國內外測量設備儀器、測量技術的最新進展、發展動向、科研成果,介紹和講解現場施工測量的經驗和做法,補充到傳統課堂教學活動中,并與學生互動,以開闊學生思路,拓展學生視野。
經過我校多年《土木工程測量》的教學實踐,以上方法和改革很好實現了《土木工程測量》的教學目標,提高了學生的綜合能力,尤其是實踐能力。
參考文獻
篇8
如今科技進步和社會發展,賦予了測繪學科新的歷史使命,測繪學科的研究范圍、研究對象和研究手段均發生了重大變化。測量課程作為土建類專業必修的一門專業基礎課,隨著以空間定位技術(GPS)、數字測繪技術和地理信息系統技術為特征的測繪高新技術的發展、課時的大規模壓縮和土木工程施工新技術的運用,正面臨著重大的挑戰和選擇,過去的一些教學內容、方法已不適應當今形勢。近年來,對測量學教學改革的討論非常頻繁,也直接推動了測量學在教學內容、教學手段等方面的改革與更新,包括出版新教材、制作教學錄像、多媒體課件等。但對測量學理論與實踐教學的關系、實踐教學的改革研討卻不太重視,致使測量學教學實踐教學中存在許多問題。
一、當前土木工程測量實踐教學中存在的問題
(一)教學理念和教學模式落后
目前普通高校的工程測量教學受傳統教育觀念的影響和束縛,仍是所謂的“三中心”教學模式,即以教師為中心、以課堂為中心、以課本為中心。要培養出適應社會需要的高質量人才,就必須打破傳統的教學模式,使學生由被動學習變為主動思考,并用先進實用的教學方法,如自制教具、錄像片、計算機多媒體輔助教學等代替傳統的板書教學。
(二)傳統技術與現代技術的矛盾
測繪新技術、新方法,需要及時地在測量學教學中體現出來,面對增減哪些內容,才符合測量學的教學要求;怎樣編排才能使新內容和傳統內容有機地融合為一體等問題,雖然采取了增減內容,改變編排順序,增加附錄內容,編寫補充講義等辦法,但仍沒有形成科學、合理的非測繪專業測量學內容體系。
(三)教學條件相對比較滯后
教學條件主要指教材、實驗設備、師資隊伍這三個方面,測繪高科技的發展,大大地推動了測繪工作的數字化、自動化和智能化的進程,提高了作業效率,更好地保證了成果的質量,降低了勞動強度。教學內容的更新,信息量的增大,應用能力培養的加強,教學質量的提高等變化,要求相應的教學條件予以保障。而如今高校測量學實驗教材更新、實驗設備更新和教員知識更新得不到保證,教學條件滯后于測繪科學技術的發展。比如實驗設備比較老舊、先進儀器少;教師繼續教育跟不上等。
(四)實驗內容簡單化,與實際工程結合不夠
土木類專業工程測量實驗學時數較少,一般只有18學時,單個實驗的時間一般也只有2~3學時,使得實驗內容停留在儀器基本使用上,加上實驗場地在學校內,使得教學內容難以與實際工程相結合,造成學生對教學目的難以理解,例如在校園空地上觀測水平角,對中與照準點位設計不規范,達不到實驗的目的。
(五)考核體系不科學
實踐教學一般沒有固定的考核方案,只是按照學生的實習數據和圖紙籠統地進行評價,學生可以通過其他途徑來提高實習成績,造成學生實踐的積極性不高,不能達到能力培養的目的。目前測量學教學中,通常把單一的期末考試作為評判學生的唯一標準,考試成績占70%,平時成績占30%,而這平時成績里包括上課情況、作業及理論課后的實踐課成績,實踐課成績所占比例明顯偏低,這就導致學生重理念輕實踐,造成理論與實踐相脫節,不利于學生綜合能力的提高。
二、教學改革的內容及必要措施
(一)優化教學模式,培養學生工程意識
改變傳統的“灌輸式”課堂教學方法,以“啟發式”“引導式”方法。根據教學內容的難易分別采用講解、回答問題、討論、自學等多種教學方式。重點、難點部分采用詳細講解,并密切聯系工程實際情況,使學生對授課內容從感性認識上升到理性認識;適當地在授課中利用討論的形式,讓學生發現問題,并進行分析解決不斷培養學生的工程意識。在日常教學中引導學生把握工程整體觀念,結合測量教學實習,將具體的工程測量進行模擬設計。針對土木工程專業的應用領域,講解測量在工程實際中的應用。特別在當前的“大土木”環境下,應當不斷加強道路工程、橋梁工程、地下工程等內容的教授。根據具體工程實際結合施工組織設計,提出并設計測量工程施測方案,使學生獲得一種工程意識,不斷加強理論與實踐的結合能力。
(二)及時引進新技術、新內容,緊跟社會的發展
在教學中在介紹原有的技術原理的基礎上,加強對新儀器、新技術、新內容的介紹。測量技術的發展突飛猛進,原有的一般光學測量儀器正逐漸被光電一體化的數字化測量儀器所取代。隨著測繪技術的發展,原有的傳統體系內容已經不適應現代工程對測量的要求。在大土木中如何對原有體系進行取舍,新內容的合理補充及傳統內容與現代新技術的應用的關系等內容進行銜接顯得至關重要,所以對原有內容進行優化,再加以新內容進行組合,是教學內容改革的必由之路。
(三)加強硬件建設,完善實踐場地
為培養學生能力,達到“零距離”就業的目的,高校實習儀器應與教學內容相一致、與工程實踐同步,因而測量實習教學改革首先應加強硬件建設,及時更新測量實習儀器。同時為了達到測量實習的目的,并避免實驗經常受到過行車輛和行人的影響,高校應盡量建立獨立規范的測量實踐場地,并建立了可長期使用的標準固定點,使得實驗場景更符合生產實際,糾正了學生以往對“點”標志的錯誤理解。在有條件的情況下應帶領學生走出校園,走進工地進行測量實習。
(四)結合工程實際,設計系列實驗
一般的測量實習與工程實際脫節,許多學生不知學為何用!對實習缺乏積極性。為了提高學生的積極性和工程實踐能力,我們結合學校基建工程設計三個測量實習實驗。一是利用學校新校區即將建設的空地,要求完成該區域的地形圖的測繪任務,并利用地形圖進行挖填方設計;二是利用該空地和施工圖紙進行測量放線;三是利用學校剛剛竣工還未投入使用的教學樓進行樓層標高的測量和教學樓平面圖的測繪,并要求將測量結果與施工圖紙進行比較。這三個實驗極大提高了學生實習的積極性,鍛煉了學生的工程實踐能力。
(五)采用科學的考核方法,建立完善的評價體系
篇9
一、新興工程材料的開發
二十世紀下半葉以來,全球的生存環境問題日益惡化:人炸性的增長,資源日益匱乏,森林銳減,河流湖泊干枯,土地沙化,地球臭氧層遭破壞等等。1992年6月,聯合國在巴西里約熱內盧召開了“環境與發展”世界首腦會議,會議通過了“21世紀議程”,確認了“可持續發展”戰略方針。
目前我國正在開發的和已經開發的綠色建材和準綠色建材主要以下幾種:
(一)利用廢渣類物質為原料生產的建材,這類建材以廢渣為原料生產磚、砌塊、材板及膠凝材料,其優點是節能利廢,但仍需依靠科技進步,繼續研究和開發更為成熟的生產技術,使這類產品無論是成本上,還是性能方面真正能達到綠色建材標準;
(二)利用化學石膏生產的建材產品,用工業廢石膏代替天然石膏,利用先進 的生產工藝和技術可生產各種土木建筑材料產品。這些產品具有石膏的許多優良性能,開辟石膏建材的新來源,并且消除了化工廢石膏對環境的危害,符合可持續發展戰略;
(三)以廢棄的有機物生產的建材產品,以廢塑料、廢橡膠及廢瀝青等可生產多種土木工程材料,如防水材料、保溫材料、道路工程材料及其他室外工程材料。這些材料消除了有機物對環境的污染,還節約了石油等資源,符合在資源可持續發展方面的基本要求;
(四)各種代木材料,用其他廢料制造的代木材料在生產使用中不會有害人的身體健康,利用高興技術使其成本和能耗降低,將是未來綠色建材的主要發展方向;
(五)以來源廣泛的地方材料為原料,利用高科技生產的低成本健康建材,不同的地區都可能有來源豐富、不同種類的地方材料,根據這些地方的性質和特點,利用現代技術,可生產各種性能的健康材料。如某些人造石材、水性涂料、某些復合性材料也是綠色建材的發展方向。
二、這一現象表明了進入21世紀以后,在我國甚至是全世界范圍內,土木工程材料的發展應具有以下的一些趨向:
(一)研制高性能材料,例如研制輕質、高強、高耐久性、優異裝飾性和多功能的材料,以及充分利用和發揮各種材料的特性,采用復合技術,制造出具有特殊功能的復合材料;
(二)充分利用地方材料,盡量減少天然資源,大量使用尾礦、廢渣、垃圾等廢棄物作為生產土木工程材料的資源,以及保護自然資源和維護生態環境的平衡;
(三)節約能源。采用低能耗、無環境污染的生產技術,優先開發、生產低能耗的材料以及能降低建筑物使用能耗的節能型材料;
(四)材料生產中不得使用有損人體健康的添加劑和顏料,如甲醛、鉛、鎘、鉻及其化合物等,同時要開發對人體有益的材料,如抗菌、滅菌、除臭、除霉、防火、調溫、消磁、防輻射、抗靜電等;
(五)產品可循環在再生和回收利用,無污染廢棄物,以防止二次污染。
與以往相比,當代土木工程材料的物理力學性能也已獲得明顯改善;隨著現代陶瓷與玻璃的性能改進,其應用范圍也有明顯的變化。例如水泥和混凝土的強度、耐久性及其他功能均有所改善;隨著現代陶瓷與玻璃的性能改進,其應用范圍與使用功能已經大大拓寬。此外,隨著技術的進步,傳統的應用方式也發生了較大變化現代施工技術與設備的應用也使得材料在工程中的性能表現比以往好為現代土木工程的發展奠定了良好的物質基礎。盡管目前土木工程材料在品種與性能上已有很大的進步,但與人們對于其性能要求的期望值還有較大差距。
從土木工程材料的來源來看,鑒于土木工程材料的用量巨大,尤其在應用方面,經過長期使用的不斷累積,單一品種或數個品種的原材料來源已不能滿足其持續不斷的發展的需求。尤其是歷史發展到今天,以往大量采用的粘土磚瓦和木材等已經給社會的可持續發展帶來了沉重的負擔。從土木工程對材料技術性能要求的方面來看,技術性能的要求也越來越多,各種物理性能指標的要求也越來越高,從而表現為未來建筑材料的發展具有多功能和高性能的特點。具體來說就是材料向著輕質高強、多功能、良好的工藝性和優良耐久性的方向發展。
今后土木工程材料必將需要在原材料方面最大限度的節約有限資源,充分利用可再生資源技工農業廢料;在生產工藝上要大力引進現代技術,改造或淘汰陳舊設備,降低原材料及能源消耗,減少環境污染;在性能方面要力求輕質高強耐久多功能及結構功能智能一體化;在產品形式方面積極發展預制技術,逐步提高構件化、單元化的水平;加緊具有自感知、自調節、自修復功能的土木材料的開發研制;展開各種機敏或智能材料在土木工程正好應用的研究。總而言之,我們測繪工作者用測繪儀器丈量世界,我們選材料時通過對環境的影響對后來人的影響來決定土木工程材料的好換,在未來,基于材料原有的性質的基礎上,“可持續發展”將是所有土木人心中的一把尺子。
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篇10
Keywords: engineering measurement; Practice teaching; reform
中圖分類號:G424.21文獻標識碼:A 文章編號:
0引言
《工程測量》是我院土木工程專業學生必修的一門專業技術基礎課,其目的是培養該專業學生掌握測量學的基本理論、基本操作以及必要的計算和應用技能,為后續課程的學習及畢業后解決土木工程的勘測設計和施工中出現的基本測量問題(施工放樣等)和發展本專業的技術理論奠定重要的學科基礎。《工程測量》是一門實踐性、技術性很強的課程,教學實習(實驗)是測量教學的重要的實踐教學環節,是理論聯系實際,培養學生實際操作能力的有效途徑。為此,在課堂理論教學講授的同時及時安排一定數量的課間實驗課,在課程結束后再安排綜合性的野外教學實習都是必不可少的。近年來,我們結合土木工程專業的特點和本學科將來發展的需要,針對常規測量實驗和實習的具體內容進行了大膽的改革和探索并加以總結,供大家參考。
1常規教學實習(實驗)內容改革的必要性、迫切性
地學類專業的常規測量教學實習(實驗)始終圍繞著“以小地形的大比例尺地形圖測繪”為中心內容來組織實施,通過地形圖的手工測繪使學生了解測圖的全過程和掌握測量儀器的基本使用方法和操作技能。然而,不同學科和專業的學生對測量知識的要求不盡相同。對土木工程專業而言,更需要的是與本專業密切相關的地形圖識圖(判讀)與用圖的基本知識,正確分析和應用各種現有的測繪資料為本專業服務,以及進行相應工程的初步設計和施工放樣所必備的測量知識。
另外,隨著現代化信息技術和數字化測繪技術的迅速發展,一些新理論、新技術、新方法在測繪領域得以應用,常規的測量儀器逐漸被現代測量儀器取代,全站儀、GPS技術已廣泛應用,使地形圖的成圖和更新周期大大縮短,從事本專業所需要的測繪資料和各種比例尺的地形圖可以直接從有關測繪部門以“測繪產品”的形式購買。同時,本專業的學生畢業后所參與的各種土木工程的設計、研究工作,并不一定需要,也沒必要直接進行地形圖的實地測繪,所以常規的以大比例尺測圖為中心的實踐(實習)在內容安排上基本脫離了實際工作的需要,“學用脫節”現象比較嚴重。因此為突出地形圖識圖及相應的測繪資料在土木建筑及相關工程中的應用,必須根據土木工程專業的特點及對測量學知識的具體要求,建立以“識圖、用圖”為中心的測量教學實習實踐教學體系。
2教學實習改革探討
實習改革的目的就是要增強學生對社會的適應能力,突出實用性,達到學以致用。
2.1實習內容的合理選擇
總結多年的實習教學經驗,我們發現,本專業學生在實際工作中對測量知識的要求越來越集中在以下幾個方面:
在野外能有效地判讀中、小比例尺地形圖。
在野外踏勘過程中能用測量方法測定出地形圖上自己踏勘時所在的圖上
位置,以及圖上有價值的重要工程點的實際位置。
在土木工程的施工測量過程中能對工程點的位置進行實地測設(放樣)。
大量的縱斷面、橫斷面的測繪與面積計算。
填挖土石方的估算等。
2.2實習場地的選擇與建立
為了適應實習內容更新的需要,滿足教學要求,提供教學質量,必須建立一個與之相適應的實習場地(基地)。同時,為發揮實習基地教學的優勢,必須編制高水平的教學實習“軟件”,建立或配置必要的硬件設施,如:教學實綱、教學實習指導書、實習必須的高程基準點、GPS平面控制點的測定等。本著滿足教學需要、交通便利、經濟適用的原則,我們的實習場地可以分為野外實習基地和校內實習場地兩部分。野外實習基地可以建立在地形比較復雜的丘陵、山地附近,選擇一個視野開闊、通視良好的地段,基地測區內計劃測定若干個5″、10″等Ⅰ、Ⅱ級的小三角點及等外的圖根控制點和圖根水準點,供學生做野外土木工程的施工測量使用。校內實習場地可在校園內建立若干個5″的導線點、四等水準點和校內大比例尺地形樣圖,供學生進行室內圖上定點、目估定向及室外練習測角、量邊使用。
2.3教學內容和教學方法的精心安排
實習內容的合理安排和教學方法的選擇,將直接關系到實習教學大綱的完成情況以及學生對專業學習的效果。
首先,將原來占用實習內容80%的大比例尺測圖的內容全部或大部分刪除,著重安排實際工程的實際與施工中所需要的縱斷面、橫斷面測量以及中小比例尺地形圖的識圖和用圖。根據需要還可以帶領學生參加或參觀一些大型土木工程的施工測量,使學生在實習過程中進一步熟悉各種測量方法。
其次,實習要分組進行,可將學生每4-6人分為一個實習小組,要求以小組為單位完成如下實習項目:
①實測100米以上的線路橫(縱)斷面圖一條。通過測量,了解線路斷面上地形分布的地貌特征,熟悉并確定斷面線上工程施工點的位置,計算實測斷面點的平面位置和高程,最后提交一份繪制完整并符合要求的地形剖面圖(斷面圖)。
②角度的前方交會法練習。利用三個已知GPS控制點,練習使用經緯儀的前方交會法測定斷面線兩端點的坐標,用來計算實測斷面的長度。使學生熟練掌握DJ6經緯儀的測角方法,同時掌握交會法加密定點的內業計算。
③完成一組必要工程點的施工放樣測量
以極坐標法和方向交會法放樣為主,使學生掌握放樣數據的計算方法,并能進行現場放樣。
④進行中小比例尺地形圖的判讀和應用練習。
每組發給中小比例尺地形圖一張,要求學生做到以下幾點:讀出圖中的六大要素;用羅盤儀或經緯儀根據圖上的“三北方向線”將地形圖進行簡單的實地定向;用方向線交會法(根據地形點、地物點)交會出自己在圖上的位置;利用等高線及高程注記計算出所需要的地貌特征點的高程、坡度等。
2.4產、學、研相結合,改革和完善教學實習模式
教學實習基地(場地)既是服務于教學實習的場所,也應該是一個科研基地。實習中可能暴露出來的問題:通視條件收到何種因素影響、控制點的分布是否均勻或密度是否足夠、觀測值的可靠度分析是否精確等,需要在實習過程中及時發現、研究和解決。因此,教學實習過程中教師要積極引導學生善于發現、分析這些問題,并主動尋找解決問題的有效途徑。這樣,學生不僅能掌握已經學過的測量學基礎知識,而且在解決實際問題的過程中,能學會獨立思考,學會利用理論知識分析解決實際問題的方法,更能夠鍛煉學生的獨立思考和創新能力。同時,教師也能從對問題的研究中獲得更高一層的認識和經驗,更好地服務于教學,服務于社會。
3結束語
以上是對《測量學》實踐教學在實習內容、教學方法上的改革思路和幾點經驗。其目的是使學生在具備必要的測量學基本理論的基礎上,接受比較嚴格的測量、計算和繪圖綜合能力的訓練。通過這種實地的綜合訓練,可以提高學生綜合運用相關學科知識的能力,以及獨立思考、分析和解決問題的能力,使學生在畢業后的工作中,能夠達到“高起點、強適應”的專業素質,從根本上解決以往教學實習中造成的“學用脫節”問題。
參考文獻:
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1 我國土木工程施工中測量技術的主要內容
在我國土木工程中,測量施工技術是一種各項測量施工的總和。其中包括了在工程勘探設計過程中的測量;工程在建設施工過程中的測量;工程在運行管理過程中的測量等等。土木工程測量施工技術最主要的科學依據就是工程測量學。主要是在工程施工過程中通過空間幾何實體的具體實際y量以及描繪,通過相應的科學測量以及描述能夠有效地收集關于工程施工的相關測量數據,為整個土木工程施工建設提供了非常重要并且準確的施工測量數據,有利于整個施工的施工質量以及施工進度的提升。在工程施工的各關階段中測量提供的數據能夠有效的提供現場的施工放樣所需的數據;現場設備安裝所需的數據以及現場施工變形測量所需的參考數據等。上述的測量數據我們還可以通過相應的理論測量數據進行比較,來找出相應的測量偏差,通過對測量偏差的調整來保障測量技術在應用中的準確率。
2 我國土木工程施工中測量技術的主要作用以及在工程中占據的位置
作為一項必須提供準確數據的施工工序,測量施工在整個土木工程的施工過程中要求非常嚴格。土木工程在施工過程中具有工程任務量較大;工程施工過程中工序繁瑣以及工程施工過程中經常出現交叉施工的狀況,因此我們在進行施工的前期要做好施工過程中的詳盡準備,確保施工的順利進行。測量施工技術作為能夠左右施工質量的一項施工項目,我們在測量施工的過程中要根據現場的實際施工現狀,全面建立健全相應的測量檢查制度,這樣能夠在一定程度上保障現場測量數據的精確性。我們在測量的過程中要始終堅持科學有效的測量方法,要在測量數據全面性的問題上給予足夠的保障。在土木工程測量過程中主要的測量環節有三個。第一個是工程的距離測量;第二個是工程的角度測量;第三個是工程的高程測量。因為在測量過程中會出現一定的誤差傳遞以及誤差積累,因此我們要對測量過程中出現的誤差進行詳細的規定以及限制,只有這樣才能夠保障測量施工對整個工程的施工起到正面的應用以及作用,否則整個工程的施工質量會受到很大程度的影響。在土木工程測量施工的過程中,相應的施工技術人員要明確施工過程中的施工態度以及施工方式,同時要在施工過程中保障測量施工的地位以及實現測量的主要作用。在測量的過程中要熟練的掌握相應的測量方法以及原理。作為一項基礎性工作,測量工程的服務對象是工程的施工設計以及現場的實際施工,因此現場的測量技術人員要對現場的測量數據負責。
3 我國土木工程施工中測量技術的主要工作原則
在建筑學中,工程的測量技術是一門幾何學的分支。在實際工程的測量過程中我們最主要的工作就是要減少或者消除測量誤差的積累以及傳遞。我們在實際的測量工作進行過程中要通過逐一設置測量點的方式來均化測量過程中出現的誤差。在測量精度方面,我們的工作原則是要保障精度等級由高到低的滿足。在測量技術中精度等級的規定有一套相應并且科學的理論,因此在測量過程中要嚴格的執行相應的測量精度要求以及標準。在測量布局過程中要保障測量工作的全局性,測量工作必須從整體開始逐漸的到局部測量過渡。在測量過程中使用的定位技術尤其是點定位技術必須保障測量的整體性,測量定位基準的選擇必須符合相應的測量精度標準。在測量工作進行過程中要保障檢核制度的完全落實,要保障每一個環節的測量數據都能夠有相應的檢核。在保障測量數據可靠精準的前提下,保障測量數據是可以應用在實際施工過程中。
4 我國土木工程施工中測量技術在整個施工中的具體應用
4.1 測量技術在土木工程施工前期勘測過程中的應用
在土木工程施工前期。測量工作的展開必須要保障測量人員有相應的測量施工資質,要保障施工的全過程有監督以及檢查體制。在測量施工中首先要對施工現場進行勘察,勘察內容包括了地形以及周邊的環境等。我們通過測量來測繪施工策略圖,為后續施工設計提供準確的設計數據。
4.2 測量技術在土木工程施工設計過程中的主要應用
在工程施工設計階段的測量主要是將設計過程中的數據以一定的比例以及高程來實際落實到現場的施工現場。因此我們通常是邊設計邊測量,以保障整個工程設計過程中的相應數據準確,讓現場的施工能夠順暢。
4.3 測量技術在土木工程設備安裝環節的主要應用
根據設計圖紙和基準,使用測量儀器測定設備安裝的標高基準點和中心線,在安裝過程中檢測安裝設備的精度與偏差,保證將設備安裝在正確位置上。其主要內容有:參與基準控制網及基本水準點的定位的測量;檢查、復測、驗收設備基礎的中心線與標高以及沉降觀測數據,并復測基礎輪廓及與設備相關的“孔、洞、槽”的尺寸和定位距離,保證地腳螺栓的精度一致;在連續性的生產線上,要明確各設備中的位線和標高等,確認已具備安裝條件;測定設備基礎的基準點,必須與原始水準點組成一個水準環線,按二等分安裝的基準點、沉降觀測點、基準線和輔助線。
4.4 測量技術在土木工程竣工環節的主要應用
工程測量還廣泛應用于土木工程中竣工驗收監測工作中的現場勘察監測和數據統計處理中,這也是報告編制和報告審核階段的重要數據憑證。在項目驗收時的關鍵點上,例如批復中專門提及的要求、人環問題、總量問題等都需要進行嚴格的測量工作,以提供達標的數據。
參考文獻
[1]李哲,高立,喬輝.GPSPPK技術在測量外業中的應用探討[J].測繪與空間地理信息,2012(05).
篇12
電 話:132******(手機)
E-mail:
最近工作[1年8個月]
公 司:XX有限公司
行 業:機械/設備/重工
職 位:土木工程師
最高學歷
學 歷:本科
專 業:土木工程
學 校:安徽工業大學
自我評價
通過以上經歷的磨練,我熟悉了工程建設流程,對隧道工程、地鐵工程、高邊坡、深基坑、基礎灌漿、基礎處理、水利工程等巖土和土木工程經驗較豐富,有較大優勢。學習能力強,學習態度積極,適應能力強。為人正直,性格穩重,富有創造力,積極進取,不怕困難,勇于挑戰。吃苦耐勞,工作認真,責任心強,有較強的管理和團隊精神。
求職意向
到崗時間:一個月之內
工作性質:全職
希望行業:機械/設備/重工
目標地點:安徽
期望月薪:面議/月
目標職能:土木工程師
工作經驗
2013/9 — 2015/5:XX有限公司[1年8個月]
所屬行業: 機械/設備/重工
建設部 土木工程師
1.籌備項目地質勘察、測繪報告;
2.編制項目建設進度計劃;
3.按照設計要求尋找合格的建筑材料供應商,并對于管樁等大宗材料進行實地考察;
4.審核設計意向書并參與地質勘察與設計合同的簽訂;
5.及時解決工程建設中出現的問題。
2012/7 — 2013/8:XX有限公司[1年1個月]
所屬行業: 石油/化工/礦產/地質
建設科 土木工程師
1.控制工程建設的質量、進度、投資,安全監察。負責施工材料、隱蔽工程和施工過程中品質的檢查驗收工作;
2.定期召開例會,協調和處理設計、監理和施工等;
3.負責工程圖紙、檔案等資料的收發管理工作;
4.對工程變更簽證中涉及的工程量進行審核,按照合同約定審核并辦理工程款支付手續;
5.組織各單位及時對工程進行驗收,進行工程竣工決算等。
教育經歷
2007/9— 2012/6 安徽工業大學 土木工程本科
證書
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2.1轉變教學觀念,增強實踐教學力度
思想觀念是教學改革的關鍵指導要素。進行土木工程專業實踐教學改革,首先要從思想認識上轉變對教學的看法,改善之前“重理論、輕實踐”的教學現狀,結合先進經驗,不斷轉變和更新思想觀念,將理論教學和實踐教學有機地結合起來,為培養較強動手能力、科研能力以及實踐創新能力的優秀人才提供有效的途徑和手段。
2.2加大土木工程相關實驗室、實踐基地的建設
基礎設施建設是進行土木工程專業實踐教學改革的重要保障,要加大對土木工程綜合實驗室的建立,綜合實驗室應該能夠支撐土工、結構、材料力學、沖擊動力學、凍土、測繪儀器等方面的實驗研究,教師和學生可以合理使用這些實驗設施,增強實踐探索。同時,還要積極打造土木工程實踐基地,讓學生可以親身參與到企業真實的工程建設的全過程中去,取得良好的實習實踐效果。2.3改善實習實踐的方式,積極采用小組跟蹤實習方式在傳統的土木工程專業實習實踐中,多采用集中式生產實習的方式,學生對工程項目只有一個粗淺、宏觀的認識。要提高土木工程專業實踐教學的效果,就是改善集中式的生產實習方式,采用小組跟蹤實習方式。即將學生分成若干小組,每個小組均由教師進行帶隊跟蹤實習,讓學生參與到工程建設的細節中去,讓學生對施工準備、放線、施工、項目管理、項目預決算等環節有相對全面的了解,讓學生在實習實踐中學到更多的知識。
2.4以教促學,有效提升教師的實踐技能
教師是教學活動的主導,其自身的實踐技能對學生實踐技能的培養有著巨大的影響。一般來說,高校大部分的年輕教師都是科班出身,工程實踐方面的經驗不是很豐富,而且學校也基本不提供相關的機會讓教師去參加生產實踐。因此,學校要重視對教師實踐技能的培養,通過舉辦專家講座、引進“雙師型”教師、掛職鍛煉等等方式,讓教師在一線工作中積累實踐經驗,有效地提高教師的實踐動手能力,從而為開展土木工程專業實踐教學打下良好的基礎。
2.5加強產學研一體化發展,積極開展對外交流
作為一門實踐性非常強的學科,土木工程專業的實踐教學必須將教學、科研、產業有效結合起來,圍繞學科帶頭人,通過科研課題對實踐中的有關問題進行探索研究,促進學科本身的發展及學校實力的提升,同時還為產業的發展提供了創新的動力源和機制。