時間:2022-03-31 22:52:04
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇測繪工程技術論文,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
1.1與卓越工程師教育培養計劃銜接
測繪領域的卓越計劃于2011年正式啟動,它是為了對適應經濟社會發展需求的、有較強創新能力的測繪領域的工程師人才進行培養,黑龍江工程學院測繪工程專業作為試點專業已在本科人才培養過程中全面實施。測繪領域工程人才的培養模式隨著卓越計劃的逐漸實施而有了重大的變化,這些重大變化主要表現在以下幾個方面:學生的創新實踐能力及工程能力在企業參與培養過程后有了較大提高,顯著增強了企業在人才培養中的作用。這也使企業在過去只擔任用人的角色得到了改變。必須充分發揮企業在測繪工程領域專業學位碩士研究生培養過程中的作用,企業一方面要參與培養方案的制訂,一方面要指定指導教師直接參與學生的指導。按照培養方案要求,學生要有一年的企業實踐經驗,參與企業的科研項目研究、生產項目的管理組織,結合企業需要選擇研究方向作畢業論文。
1.2與注冊測繪師執業資格相對接
我國的注冊測繪師制度是原國家測繪局和人事部在測繪行業建立的職業資格制度,自2007年3月1日起實行。這一制度的建立,對于加強測繪行業管理,規范測繪行為,強化測繪專業技術人員的法律責任,提高測繪作業隊伍的整體素質,有效保證測繪成果質量,維護國家和公眾利益,開展國際合作具有重要的意義。測繪工程領域專業學位碩士研究生作為本專業的高級應用型人才,經過1~2年的工程實踐,應該滿足注冊測繪師的從業要求。在專業學位碩士的培養階段,必須根據注冊測繪師的從業要求,確定學生培養目標,制訂相應的教學計劃,設置合理的課程體系,特別是實踐教學體系,優化師資團隊結構,加強工程實踐環節,提高學生實踐創新能力,培養和造就符合國家注冊測繪師基本要求的高級測繪專業人才。測繪工程專業集實踐性、技術性于一身,實行的注冊測繪師制度對測繪工程專業人才的實踐能力提出了更高的要求。作為專業學位研究生,不能僅僅局限于熟練掌握專業測量儀器的操作技能,能夠進行一般測繪項目的生產上,更要具備較強的工程管理和交流溝通能力,同時具備提出—分析—解決問題的能力。在實踐教學組織管理中,要避免本科階段大量單一的、零散的、片面的實習手段,增加綜合性、設計性實踐教學環節,培養學生具有注冊測繪師必須具有的從事測繪工程系統設計、施測、管理和評價能力,成為較高專業素質、技術全面的工程技術人員。注冊測繪師不僅具有專業知識技術,而且具有管理、服務、法律意識;不僅要有掌控全局的工程能力,更要有解決問題的創新能力。
1.3依據CDIO理念構建能力培養體系
測繪工程領域專業學位碩士研究生的培養導向是需求及職業能力的培養,對實踐能力的培養體系進行構建。作為一種具有職業背景的學位教育,測繪工程專業的碩士學位教育以培養適應工作實際需求或特定的行業且具有較為堅實的理論基礎的高層次應用型人才為目的。因此,構建實踐能力培養體系要對人才需求及行業背景進行認真的分析,且以行業及社會調研為著手點,專業學位碩士研究生人才培養的目標要依據行業發展需求和國家發展的需求來確定,在對職業目標進行設計和對職業核心能力進行分析時需要遵循理論與實踐相結合的原則,而且所用到的能力、技術及知識要符合企業行業的需求,主線是“構想—設計—實現—運行”能力,這些能力是培養職業所需求的;要以明確實踐環節、學位論文及課程設置,對核心專業能力素質進行提煉為基礎形成可行的全面人才培養方案。
2測繪工程領域專業學位碩士研究生實踐能力培養
建立科學、合理、漸進、創新并與理論教學交叉配合的實踐能力培養體系,是實現專業碩士培養的關鍵。堅持以面向工程、面向企業、面向社會為準則,以強化工程實踐能力與開發創新能力為目標,以工程實踐與科研訓練為主線,切實培養適應測繪生產、管理、科研、服務一線需要的測繪工程能力創新型人才。
2.1全日制測繪工程領域專業研究生實踐能力培養特點
測繪工程領域專業碩士研究生將進行全日制專業學位培養,研究生生源結構從原來的以非全日制為主轉變為以全日制為主,生源結構發生了很大的變化,使得專業學位研究生培養模式面臨著新的挑戰。對專業學位碩士研究生來說,雖然培養目標都一樣,但過去的非全日制在職專業學位碩士至少都具有3年以上的實踐經驗,進校深造的主要目的是學習、補充系統的專門知識,而且不涉及就業分配,專業方向明確,可以充分發揮學校的長處。而全日制工程碩士的生源一般都是沒有實踐經驗的應屆本科生,為達到工程碩士培養目標就必須在學習期間加強實踐環節,并且以此來提高專業學位碩士研究生的就業競爭力和社會影響力。
2.2專業學位碩士研究生的實踐教學方式
實習實踐是實踐能力培養的重要手段。根據生源特點和培養目標要求,專業實習實踐的組織工作要貫徹和體現集中實踐與分段實踐相結合、校內實踐和現場實踐相結合、專業實踐與論文研究相結合的原則。專業實踐可采取以下幾種方式靈活進行。1)與具有一定規模和能力的行業企業建立專業實踐基地,由學院組織和選派研究生去工程和管理一線進行專業實踐,與企業聯合培養研究生。2)由校內導師結合自身所承擔的工程項目或與測繪企業合作的橫向課題,安排學生的專業實踐環節。3)充分發揮校外導師的指導作用,利用測繪行業企業的實踐教學資源,由校外導師負責安排相應的專業實踐環節。4)研究生結合本人的就業去向,自行聯系測繪類相關專業實踐單位,從事測繪工程相關的實踐工作。
2.3專業學位碩士研究生的實踐教學內容
按照專業學位碩士研究生陪養方案的要求,測繪工程專業學位碩士研究生的實踐教學內容分三個專項實施:測繪工程文化實習、工程項目案例現場實習、工程項目研發與設計實踐。1)測繪工程文化實習此項實習作為綜合實踐的一部分,計入綜合實踐的相應學分。通過深入到企業或工程現場中參觀、調研,感受測繪工程文化和企業文化氛圍,結合企業工程技術人員的介紹,了解測繪工程行業特點、實施規范和技術規范,了解測繪工程的地位和作用,把握測繪工程的工藝流程、技術標準、亟待解決的技術問題和發展方向,培養社會責任感和良好的職業道德,明確學習實踐的目標和任務。2)工程項目案例現場實習利用企業的工程項目案例,由參與工程項目實施的工程技術人員現場教學,學習工程項目的各個環節實施過程,包括項目的招標、調研、技術設計、施工、組織管理、評估驗收、總結報告和新技術應用或研發等。既包括成功的工程項目案例教學和實踐經驗,也包括失敗的工程項目案例教學和改進措施,深刻認識承擔測繪工程項目應具備的工程能力和素質。3)工程項目研發與設計實踐在校內和企業“雙導師”的指導下,結合企業正在承擔的測繪工程項目或測繪新技術應用研究項目,“真刀真槍”地開展項目的研究、開發或設計,將科學理論與實際工程項目要求結合起來,用科學的思想、方法和現代測繪新技術解決工程項目的難點、重點問題,培養獨立從事測繪工程領域的工程技術設計、施工、管理和服務能力,以及研發創新和新技術應用能力。
2.4專業學位碩士研究生的實踐能力考核
學院組織由校內外專家、實踐單位相關人員參加的專業實踐匯報會,由學生本人匯報所進行的專業實踐工作以及取得的成果。指導教師應根據研究生的實踐單位鑒定表、實踐日記、實踐簡報、實踐檢查記錄等資料以及一線實踐工作量、綜合表現等,按優秀、良好、及格和不及格四個等級評定成績。
3結束語
論文摘要:對于監理的含義我們從字面意思上可以做出簡單的理解,即對于建筑工程項目的監督管理。隨著人類建筑文明的逐步興起到發展至今,監理工作漸漸成為所有工程項目中不可缺少的重要組成部分,在西方的項目工程發展史上,監理制度已經發展了較長時間并且逐步走向成熟完善,而我國自上個世紀末才開始悄然引入這個理念。所以對于我國監理制度來說,剛剛步入初級階段,且有待逐步發展完善。對于測繪工程的項目監理的情況來說,各種不完善的情況尤為突出,筆者從事測繪工程項目監理工作多年,從數年的工作經驗累計中自我反思自我檢討,根據國家相關法規政策對于工程監理制度的規定,以及實際工作中設計的內容上,對測繪監理的工作內容,研究方向和未來發展前景等各項事宜,進行了多層次,多角度的綜合闡述。并希望通過本文使得相關技術人員能在實際應用中的的監理工作取得更好的成效。
前 言
如今隨著城市的發展,測繪工作在國家經濟發展,城市規劃建設以及百姓的日常生活中的作用更是顯而易見,隨著科技的進步和技術的發展,各種高新科技應運而生,滲透到各個領域,針對現代社會對于城市數字化的要求,提出了建立城市規劃測繪綜合監督管理的概念及必要性。
1、監理的目的任務
項目以工程能夠順利的依照各項目標完成為目的。通過加強對基礎測繪項目的組織與管理,保證工程進度、成果質量和降低成本投入。監理必須以保證工程投資、進度和質量目標為最基本任務。
2、監理的原則、依據、方法及程序
2.1監理原則
監理工作對于工作人員的職業原則,技術能力和職業道德的要求很高,按相關規定必須做到如下要求:維護國家和集體的利益,嚴格執行有關法律、法規、規范和各種技術標準,履行監理合同中所規定的義務和職責;堅持絕對公正的立場、保證以科學的態度和實事求是的精神來對待工程相關問題;堅持按合同的規定在技術上向業主提供服務;對于涉密問題不得向任何人透露;堅決杜絕收受可影響到對工程技術、質量和安全進行正常判定的酬勞。
2.2監理依據主要是項目中用到的各項國家規范、標準和圖式。
2.3基礎測繪項目監理方法包括目標規劃、動態控制、組織協調、信息管理。
3、基礎測繪項目監理具體內容
3.1前期監理
前期監理工作的主要內容是就是幫助測繪工程業主處理好開工前的各項事宜,首先在工程所在工作地點建立監理機構辦公室,并安排好各個監理工作人員各司其職;根據工程實際情況,計劃監理工作的主要步驟和部分細節;幫助工程施工單位做好前期準備工作并且給予一定技術支持,幫助培訓工程現場負責人,實時實地檢查作業情況。
3.2施工階段監理
3.2.1進度控制
在項目工程開工階段,監理方必須要求施工單位及時上報項目計劃的總進度和相關施工階段的分進度,并且監臨人員根據所上報的幾乎,不定時的對施工情況進行檢查;對項目支持的資金動態予以掌握;當實際實施的進度和計劃書中有很大的偏差時,監理方有權調集工程單位召開會議研究、分析偏差原因,并要求施工方調整計劃,使得工程項目能夠順利完成。
3.2.2質量控制
(1)質檢順序應由測繪隊伍自檢后交由施工單位檢查驗收最后上至監理檢查;
(2)工作隊必須按期提交測繪成果,監理方要對其上交的成果質量進行檢查和評價;要求施工單位將成果與自檢記錄資料同時上交;
(3)及時匯總各類檢測數據,填寫相應的監理表格,并將檢查意見及時反饋通報施工單位;
(4)在檢查過程中,若施工單位所提交的成果有普遍性不符合設計書要求,果斷予以退回,由工程單位修正后提交,如再次發現類似問題,即認定成果不合格,由業主下達處理辦法;
(5)當監理方與施工單位在技術問題上發生矛盾且難以解決時, 應第一時間將問題反應之業主方,最后以業主方的技術負責人意見為準; 轉貼于
(6)在測繪工作中,若監理方發現施工單位工作與技術設計要求不符,監理有權下發停工通知,同時將情況以書面形式向業主匯報。
3.2.3監理工作總結
工程完成后,協助業主對工程進行竣工驗收,審核與工程相關的資料的完備性,及其是否滿足相關標準及規范的要求,對監理過程中形成的相關資料歸納整理,總結本次工作的經驗與教訓。
4、基礎測繪項目監理報告編寫
4.1 監理報告的類別主要有: 會議紀要、通報、月度小結以及年度總結等。
4.2 監理報告的內容
4.2.1 監理會議紀要、通報的內容主要包括監理工作期間內各項事宜的具體時間和時間段和參加的主要成員,對工程監理檢查的主要內容和在檢查結果中發現的問題,以及相應的處理辦法,且需要對下一個施工階段提出的意見和建議等。
4.2.2 監理小結和監理總結的內容
(1)概述:工程概況、工作概述、監理依據、施工隊作業狀況等;(2)監理工作程序與技術方法;(3)相關的生產管理、技術管理等方面的監理實施情況;(4)對工程技術、質量安全等方面監理工作的概括與評述,總結經驗教訓,對下一步工作的建議和暢想。
4.3 報告及文件的發送
監理報告或技術文件應在會議或工作結束后四日內報送至業主和施工單位;報告一般為一式多份,例會文件蓋監理辦公室印章,技術文件必須有業務技術負責人簽章,否則無效。
結束語
隨著我國城市發展的日新月異,城市的測繪工作將變得越來越重要,為了更加完善測繪工作的各個相關環節,測繪監理的任務任重而道遠,本文對于測繪監理工作的相關工作步驟給予的綜合的闡述,希望對于同行的工作能起到一定的借鑒作用。
參考文獻
[1]黃玉蘭.對當前監理工作的幾點思考[J] .礦業快報,2006, (11): 76~ 78.
[2]王威.我國應建立測繪監理制度[J]. 測繪軟科學研究,2002, (1): 16~ 17.
[3]李衛鋒,周克勤.測量監理工作的初步探討[J].北京測繪, 2002, (1): 26~ 28.
關鍵詞:測繪工程質量管理問題與對策
一、測繪工程概述
測繪工作涉及到的內容非常多,包括地質結構的測繪、地表地貌輪廓的測定、海拔水文、礦藏等內容。工程測繪的質量在客觀上對工程建設的質量及安全性產生至關重要的影響,而加強測繪工程質量管理,對于提升測繪質量,推動工程建設向前發展。這就要求,測繪人員要有高度的責任心與工作使命感,能夠嚴格按照標準履行自己的測繪工作職責,做好測繪工程每一項工作,充分發揚不怕吃苦的大無畏精神。只有這樣,才能夠最大限度保證測繪工程質量。
二、測繪工程中存在的質量問題
(一)管理不健全
目前,我國尚未形成統一、規范的測繪市場,對于測繪人員的資質等方面的管理仍然處于較為混亂的情況,在法律法規建設、市場運行方面難以做到有效的控制。當前,工程建筑行業,無證測繪的現象仍然屢禁不止,而有測繪資格證而不從事測繪工作,反而進行證書掛靠的現象仍然較為嚴重。一些持有大量掛靠證件的單位在測繪人員、測繪設備不齊全的方式,就開展測繪工作,難以有效保證測繪質量。
(二)價低質也低
隨著測繪市場競爭不斷激烈,測繪單位之間的競爭越來越激烈。為了在項目招標中中標,一些測繪單位不惜采取壓價競標的方式。通過這種方式,測繪單位將項目拿下來,但是項目資金卻降下來了,為了獲取足夠的經濟利益,他們不惜采取低質的辦法來降低成本。測繪人員將工作重心集中于項目進度上,對于測繪質量重視程度不夠,雖然勉強過了測試標準,但卻給后來埋下隱患。
(三)測繪人才綜合素質偏低
目前,高素質的測繪人員多集中于經濟發達、工程項目眾多的地區,這就導致經濟欠發達、工作條件不好的地區測繪人員數量不足,嚴重影響了這些地區測繪工作的現代化發展。此外,測繪人員的素質存在較大差異,業務精通、知識面廣闊的一專多能型測繪人員嚴重不足。此外很多測繪人員的信息化能力與創新能力嚴重不足,不能夠適應實際測繪工作發展要求,知識技能更新速度也跟不上需求,工作方式方法因循守舊,不能夠進行積極調整與學習,這對于工程測繪項目質量產生不利影響。
三、加強測繪工程的質量管控的措施
(一)質量工序控制
測繪工作是一件系統的工作,需要經過不同的檢測工序,才能夠最終完成任務。為了保證測繪質量,就需要對一道道測量工序進行質量控制,從各個環節入手,將質量風險因素降到最低。測繪主管部門在開始測繪前,要根據測繪工作實際情況制定相應的測繪流程與質量控制計劃,要求測繪人員嚴格按照測繪標準開展測繪工作,嚴格遵循測繪儀器設備的使用說明,及時、準確做好數據記錄,并且將數據轉化成圖像信息,保證測繪資料的準確性與真實性。在開展測繪工作中,要求監督人員不定時進入現場進行測繪流程抽查,對于測繪結果進行跟蹤調查,檢查測繪結果是否真實可信,從而確保測繪質量。定期對測繪結果進行抽查并予以公布,不斷健全測繪管理流程,嚴格杜絕保送、保過等嚴重違反規定的行為的發生,及時公布測繪結果,并且要求不合格單位按期進行整改,對于多次整改仍然不合格的單位應予以停業整頓。
(二)建立并完善文件化的質量管理體系
結合當前的質量工作建設需求,制定出科學的質量管理程序文件,并保證程序文件滿足評審要求。嚴格按照質量文件開展工作,通過制度化、規范化的內容來約束質量管理行為,盡可能滿足相關方的要求。除此之外,還應該將項目風險評估與風險防控納入到質量管理體系中。為了保證質量目標的有效實現,應該加強測繪質量管理過程管理。在測繪質量管理過程過程中要始終堅持ISO9000族相關質量標準要求,并且將這些技術標準要求融入到具體的管理工作中,通過質量策劃、文件審核、標準評審、數據測試等有效的質量管理,保證質量目標。
(三)發揮出政府、測繪行業協會的引導作用
造成目前我國測繪工程質量評價體系不完善的重要因素是相關理論和技術存在缺陷。政府可以借助測繪行業協會的力量,積極組織相關的技術人員、管理人員制定測繪工程質量評價體系,將可能影響測繪工程質量的因素均納入到這一體系中。同時在體系建設后,將其運用在建設難度大、投資測繪工程高的公共項目建設中,并且在實踐中不斷進行摸索與完善,提高測繪工程質量。除此之外政府還應該積極推動測繪工程質量評價共享資源庫建設,明確測繪工程重點、難點、風險點,以便于為類似測繪工程提供參考。作為測繪工程的引領者,測繪行業協會應該積極開展相關技術的研究,明確測繪工程質量控制重難點,制定出測繪行業測繪工程質量評價的原則規范等,進而為相關的測繪工程質量控制提供有效的指導。建立起測繪工程質量控制服務信息平臺,為相關的測繪工程質量管控工作提供技術支持,進而促進測繪工程質量評價不斷發展。
四、結語
質量是產品的生命,只有高質量的產品,在市場上才有競爭力,沒有好的質量,產品就沒有市場。建筑設計也是同樣如此,測繪工程質量是衡量一個工程的關鍵,同時,也是測繪單位的生命。因此,研究如何提高測繪工程質量管理水平,這對于測繪行業發展來說至關重要。
參考文獻:
[1]梁愛國.關于測繪工程的質量管理與系統控制問題探討[J].科技傳播,2011(19):344-344.
[2]尹瑱,華磊.測繪工程的質量管理與系統控制探討[J].工程技術:全文版,2016(36):88-89.
從培養方案、學制、專業與課程設置等方面,文章對澳大利亞新南威爾士大學土木工程專業教育模式進行分析和比較。該校在本科階段一般是“寬口徑、厚基礎”的大土木培養模式,并設置單學位與雙學位并重的學士培養機制,課程學時和學分設置緊湊,學生選修課程自由而寬泛。研究生階段分為課程研究生(碩士)和研究型研究生(碩士和博士)兩個培養層次。課程研究生通過完成課程學習,修滿指定的學分即獲得學位;研究型研究生一般沒有學分要求,但對論文的研究質量和創新性要求高,體現了“寬進嚴出”的培養模式。通過對該校一流學科工程教育模式的比較研究,為國內高校土木工程專業的學科發展和卓越工程師教育計劃的推進提供一些有益的建議。
關鍵詞:土木工程;教育模式;培養方案;專業與課程設置;比較研究
中圖分類號:G649;TU 文獻標志碼:A 文章編號:
10052909(2016)06002705
澳大利亞的高等教育體制源于英國,但教育理念和美國類似,教育質量享譽全球。由于良好的氣候環境和完善的教育服務體系,澳大利亞每年吸引大量的海外留學生,是四大英語國家留學基地之一,其教育產業已經成為該國僅次于采礦業、農牧業和旅游業的第四大產業。當前,中澳各大學之間的教育交流越來越多,研究澳大利亞著名大學一流學科的教育與培養模式,對促進中國高校學科的發展也大有裨益。
近些年來,為了提升中國高校土木工程學科的教育理念,促進卓越工程師教育計劃的良性發展,國內學者對不同國家和地區的土木工程專業教育與培養模式進行了分析和比較。比如,對澳大利亞高等教育的體系、機制和特色的分析,對澳大利亞一些大學的土木工程專業培養方案、研究生培養層次,以及“寬進嚴出”培養模式的比較研究[1-3];以中美高校土木工程專業培養模式為對象,從美國高校的學科設置、專業評估、執業注冊制度、卓越工程師培養等方面進行分析,為國內相關院校土木工程專業人才培養方案的改革提供參考[4-6];以卓越工程師教育計劃和國際化土木工程人才培養合作辦學為視角,分別對德國亞琛工業大學的國際合作辦學機制、臺灣大學的土木工程專業本科培養特色,
以及卓越工程師國際化課程教育體系等方面進行比較[7-10]。以上的這些研究均有助于推動中國高校土木工程專業教育與培養模式的改革與創新。
新南威爾士大學(The University of New South Wales)土木工程專業在2015年QS世界大學學科排名中名列第14位,在澳大利亞排名第1位,具有良好的學術聲譽和寬松的教學與研究氛圍。本文
結合新南威爾士大學土木與環境工程學院土木工程專業的培養方案、學制、專業與課程設置等幾個方面,對其一流學科的工程教育模式進行分析和比較,為國內高校土木工程專業的學科發展和卓越工程師教育計劃提供一些有益的建議。
一、專業設置與培養方案
新南威爾士大學土木與環境工程學院隸屬于工程學部,按專業分類主要有土木工程、環境工程、測繪與地理空間工程三大專業。其中,土木工程專業分為工程施工與管理、巖土工程、結構工程、土木工程與建筑四個方向;環境工程專業分為可持續工程、交通工程、水工程三個方向;測繪與地理空間工程專業分為土地測繪與房地產開發、工程測量、采礦測量、水文測繪、地理空間科學與工程、遙感和數字制圖六個方向(圖1)。
結合以上的專業分類和方向設置,制定的研究領域主要有工程施工與管理、環境工程、巖土工程、結構工程、測繪與地理空間工程、交通工程、水工程共七大領域。同時,設置了研究中心,分別為測繪與地理空間創新中心、基礎工程與安全中心、施工創新和研究中心、可持續工程中心、水文與資源研究中心、凈水研究中心、澳大利亞住宅與基礎設施氣候適應研究中心、集成化交通體系創新研究中心。
人才培養方案主要有三個層次,一是本科學士學位(Undergraduate degree);二是課程研究生(Coursework Program,主要培養課程碩士學位);三是研究型研究生(Research Program,又分為碩士和博士兩個階段)。此外,還有一些面向社會的短期培訓模式,主要目的是為一些工程技術人員的知識更新和提高工作技能服務。
(一)本科生
在本科培養階段,主要有單學位和雙學位兩種模式。單學位一般學制4年,雙學位一般學制5~6年。學生的選擇靈活而又寬泛,在學期間可以交叉選擇藝術、科學、商貿、法律等雙學士學位課程。
本科單學位主要包括土木工程、環境工程、土木工程與建筑、測繪工程、地理空間工程等五類學士學位授予方向。土木工程專業方向單學位的學生或多或少都要選修一些與環境工程相關的課程,并完成相應的學分要求。
本科雙學位主要包括工程與藝術、工程與商貿、工程與法律、工程與科學、土木工程與其他工程等五類學士學位授予方向。其中,土木工程與其他工程方向的學制一般為5年,主要是土木工程與測繪工程、環境工程、采礦工程方向的交叉結合。工程與藝術方向的學制一般為5~5.5年,工程與商貿方向的學制一般為5.5年,工程與法律方向的學制一般為6~6.5年,工程與科學方向的學制一般為5年。
(二)課程研究生
課程研究生不設導師制,主要講授課程,學生通過修滿指定的課程和學分獲得碩士學位,一般又稱為課程碩士。課程碩士的學制通常為2年,每學期需要修滿4門課程,每門課程一般通過階段性的PPT課堂討論、課程論文、課程考試來完成。目前,課程碩士約占新南威爾士大學碩士學生總數的絕大多數。提供課程碩士學位的專業方向主要有土木工程、環境工程、地理空間工程、巖土工程與工程地質、工程管理、結構工程、交通工程、水文與資源工程、凈水與污水處理工程。
課程碩士設置三個培養層次(圖2)。一是研究生課程認證,主要為一些沒有本科學位的大專生過渡學習階段;二是研究生學歷認證,主要針對一些專業背景或學習成績達不到要求的本科生;
三是碩士學位認證,要求具備本專業本科學習背景,成績達到一定的要求,且有學士學位的學生。課程認證要修滿24學分和4門課程,學歷認證要修滿48學分和8門課程,學位認證要修滿96學分和16門課程。
(三)研究型研究生
研究型研究生的學位授予主要分為哲學博士(Doctor of Philosophy)、工程碩士(Master of Engineering)與工程科學碩士(Master of Engineering Science)三類。與課程碩士不同的是,研究型研究生沒有具體的課程和學分要求,是在導師的指導下從事專業內某一領域的研究工作。
哲學博士按專業主要分為土木與環境工程、測繪與空間信息系統兩大類,學制一般為4年。本科生獲得學士學位以后可以選擇直讀博士,或者工作幾年再讀博士,不需要有碩士學位。博士論文的長度一般不超過十萬字數,要經歷4年的持續研究與學習。一般要求博士生每年做一次階段性研究報告,是對研究創新的重要評估。如果未通過,推遲四個月再申請匯報;若再次沒有通過一般作退學處理。此外,博士階段雖然沒有課程學習要求,但一般來說,學生會結合研究的需要,去選修一些本科或課程碩士的課程。博士學習階段的退學率比較高,有的專業高達50%~60%。
工程碩士與工程科學碩士學制一般是2年,主要專業有土木工程、環境工程、地理信息技術、巖土工程與工程地質、項目管理、結構工程、交通工程、凈水與水文工程、水資源等。工程碩士著重培養學生的工程應用能力,要求學生在應用中提出一些獨到的見解或對應用技術有所促進。工程科學碩士著重工程中的一些涉及計算與分析的研究問題,培養學生從科學的角度去思考如何促進工程技術應用的提升。一般具有本科學位的學生可以選擇學習工程碩士或工程科學碩士,類似于博士。研究型碩士的退學率也很高,在學期間需要定期匯報階段性研究進展。
(四)比較研究
通過對新南威爾士大學土木工程學科的專業設置與培養方案的分析,可以得出以下幾點結論。
一是,專業設置和國內大學類似,屬于“寬口徑、厚基礎”的大土木類型,既包括傳統的土木工程(建筑工程、地下工程、橋梁工程、道路工程),又包括交通工程、工程管理、房地產等方向。與國內大學不同的是,土木工程一般與環境工程相結合,因此也包括一些與環境相關的專業或方向,比如可持續工程、水工程、測繪與地理空間工程等。此外,本科生四年的學習不再細分專業方向,真正體現了“寬口徑、厚基礎”的培養模式。
二是,本科生可以選擇雙學位培養方案,在完成本專業學士學位的課程和學分要求以外,可以再選修一些其他學院的與科學、藝術、商貿、法律、經濟管理等相關的學位。從這個角度來說,本科生的專業和學位選擇余地寬泛,有利于學生的均衡教育和視野拓展。此外,部分對從事科學研究感興趣的本科生也可以直接選擇攻讀博士學位。
三是,課程研究生培養方案給一些不愿意從事科學研究,又想獲得碩士研究生學歷或學位的本科生提供了教育機會。他們可以通過修滿一些課程和達到規定的學分要求,從而獲得課程碩士學位,部分本科生也可以通過這個階段進一步提升自己的專業知識水平和工作技能。
四是,研究型研究生一般沒有課程和學分要求,這樣有助于學生盡快進入研究狀態,安心于研究興趣。研究型碩士又分為工程碩士和工程科學碩士兩種類型,有助于學生結合自身情況進行靈活選擇。
五是,研究階段沒有的硬性要求,但對研究的創新性要求較高。比如針對博士的培養,每年學生都要匯報階段性研究進展。由相關領域的學者進行評價,給出是否可以繼續研究的建議。論文完成后不設置答辯環節,而是采用函評的方式由世界范圍內的著名學者進行評閱,并給出是否達到授予學位要求的評價,真正體現了“寬進嚴出”的培養模式。
二、 課程設置
(一)本科生
土木工程專業本科生所修課程和學分如圖3所示。課程主要分為基礎課、專業基礎課、專業課和實踐四大模塊。第一學年主要以基礎課程為主,包括數學、物理、材料、化學、力學、各類基礎設施體系、工程師基本概念、工程設計與創新等;第二學年以專業基礎課和專業課為主,包括固體力學、水工程、交通與公路工程、工程計算與施工、通識教育、結構分析與建模等;第三學年以專業課為主,包括工程運營與控制、土力學、鋼與混凝土結構、水力資源工程、土木工程實踐、應用土工技術與工程地質、給水排水工程等;第四學年是實踐環節,除了通識教育以外,主要包括與實際工程相結合的畢業論文專題,以及一些專業選修課。
以上每門課程均為6個學分,每學期一般安排4門課程,學生四年需要修滿192個學分,方可獲得學士學位。從課程設置來看,體現了土木工程學科寬泛的特點,在第四年的選修實踐課中,學生可以靈活選擇自己所感興趣的工程方向。
(二)課程研究生
土木工程專業課程研究生的課程設置如圖4所示。這些課程充分體現了工程教育寬泛的特點,既包括與土木工程設計、施工和管理相關的基本課程,又包括與經濟、環境、可持續發展相關的選修課程。
允許課程研究生跨專業背景學習,如果學生來自于其他專業或者沒有修完土木工程專業本科課程,一般會被建議增加選修一些相關的課程,以便增強本專業的知識背景。課程設置的類別和數量主要以培養學生具備解決與工程管理、巖土工程、結構、測繪、交通、給水排水等領域相關的高等學科知識為主。
(三) 比較研究
通過對新南威爾士大學土木工程專業本科生和課程研究生的課程設置分析,可以得出以下幾點結論。
一是每門課程均設置為6個學分,每學期一般固定4門課程,學分制度和課程數量設置合理,有助于學生更好地學習和理解專業知識。國內大學土木工程專業課程的學分一般從1~4.5不等,學分設置分散,課程學時也很分散,有的課程僅僅設置為幾周時間,有的課程卻跨度一個學年。分散的學時和學分設置既不利于學生選修課程,也不利于學生對專業知識的充分理解和消化。
二是由于本科教育階段設置了雙學位培養模式,本科生可以自由選擇自己感興趣的學科或專業的課程。課程研究生也設置不同的學位授予類型,可以在土木工程專業范圍內自由選擇不同方向的課程,也可以跨不同專業或方向交叉選擇課程。
三是實踐環節設置是直接與實際工程相關聯的,一般鼓勵學生在工程單位實習期間同時完成畢業論文,增設一些實踐選修課程,這些課程可能就開設在實驗室或工程單位,以鼓勵對不同工程感興趣的學生自由選擇學習。
四是對研究型研究生雖然沒有課程和學分要求,但會要求他們根據不同的研究方向和研究方法有針對性地選擇某些課程學習或直接去旁聽。比如,從事數值分析的研究生可以選擇一些高等工程數學課程,從事計算機編程與模擬的可以選擇一些計算機程序課程。
三、結語
通過對新南威爾士大學土木工程專業的培養方案、學制、專業與課程設置等方面的教育模式進行分析和比較,提出了一些建議,為國內高校土木工程專業的建設、培養模式的改革、卓越工程師教育計劃的實施提供借鑒。
(1)土木工程專業設置寬泛,培養方式靈活,真正體現了“寬口徑、厚基礎”的大土木培養模式。
(2)本科教育階段設置單學位與雙學位并重培養機制,學生不僅可以在本學科獲得學位,還可以在不同的學科和專業間學習相關課程,取得相關的學位。
(3)課程設置體現了學科教育的寬泛特點,單門課程固定為6個學分,每學期固定4門課程,課程學時和學分緊湊集中。
(4)本科階段的實踐環節一般要求學生在工程單位完成,既包括結合實際工程案例完成的畢業論文,又包括一些與不同工程類型相關的實踐選修課程的學習。
(5)研究生培養分為課程研究生(碩士)、研究型研究生(碩士和博士)兩個層次。課程碩士不設導師制,不需要從事研究,主要是完成相關專業的課程學習。研究型研究生沒有課程學習和學分要求,主要從事相關領域的研究工作。
(6)研究型研究生的培養充分體現了“寬進嚴出”的培養模式,沒有硬性的要求,每年定期進行階段性研究進展匯報,優勝劣汰,淘汰率較高。
參考文獻:
[1]童樂為,史煒洲,趙曉林.澳大利亞高等教育特色給予我國土木人才培養的啟迪[J].中國電力教育,2008(2):165-167.
[2]吳瑾.悉尼大學土木工程專業研究生培養模式及特色探討[J].高等建筑教育,2008,17(4):6-8.
[3]原方,丁永剛,王彥俠,等.澳大利亞土木工程本科人才培養方案淺析[J].河南工業大學學報:社會科學版,2008,4(2):155-156.
[4]李炎鋒,杜修力,薛素鐸,等.從中美土木工程教育對比探討土木工程專業國際化辦學思路[J].中國科技信息,2013(5):116-117.
[5]劉紀峰,張會芝.美國密歇根州立大學土木工程專業課程設置研究[J].宿州學院學報,2014,29(9):97-100.
[6]王照宇.中美高校土木工程本科教育比較淺析[J].林區教學,2015(10):29-30.
[7]饒平平,陳有亮,宋忠強.依托中德合作與交流的土木工程辦學研究與實踐[J].中國電力教育,2013(10):55-56.
[8]馬士賓,李寧利,張彩利,等.臺灣大學土木工程專業本科培養特色的分析與啟示[J].當代教育理論與實踐,2015,7(4):55-57.
關鍵詞:山區;勘察;地質測繪
Abstract: Along with the city expansion, plain area has been unable to meet the supply of land, more and more construction occupation of land. In addition, the natural environment of the mountain area is beautiful, cheaper land prices, has also become an important reason for investors to choose the mountain building. Mountain site often for bad geological phenomenon development zone, geological disaster occurrence probability. This paper makes a summary on the mountain in engineering exploration focus.
Key words: mountain; investigation; geological mapping
中圖分類號:P25
前言:山區工程勘察的重點,不僅僅是查明場地內地層分布、獲取地層物理力學指標,對地質災害產生條件、斷裂的存在即活動性、人工邊坡的穩定性、工程建設對自然邊坡的穩定性的影響的評價尤為重要。如勘察、設計、施工方法不當,不僅會造成經濟上損失 , 而且會帶來無窮后患,這就要求在山區進行工程地質勘察時,更加重視工程地質測繪、多種勘察手段相結合、地基基礎評價更全面。
1、工程地質測繪
工程地質測繪是工程地質勘察中一項最重要最基本的勘察方法,也是諸勘察工作中走在前面的一項勘察工作。運用地質、工程地質理論對與工程建設有關的各種地質現象進行詳細觀察和描述,以查明擬定建筑區內工程地質條件的空間分布和各要素之間的內在聯系,并按照精度要求將它們如實地反映在一定比例尺的地形設計圖上。配合工程地質勘探、試驗等所取得的資料編制成工程地質圖,作為工程地質勘察的重要成果。
在測繪前應收集有關資料,包括已有地質資料、原始地形地貌圖件、該場地附近的類似工程建筑經驗。一般應為(1∶1000)~(1∶500)大比例尺測繪,地形地貌詳細至微地貌單元。在平原地區工程勘察中,地形地貌相對簡單,地層相對穩定,測繪重點應放在地貌和松軟地層上;而山區內同一建筑場地可能跨越不同地貌單元,很好地進行工程地質測繪,就有可能較全面地闡明該區的工程地質條件,為合理確定勘察手段提供依據。研究不良地質現象要以地層巖性、地質構造、地貌和水文地質條件的研究為基礎,并收集氣象、水文等自然地理因素資料。研究內容有:①各種不良地質現象的分布、形態、規模、類型和發育程度;②分析它們得形成機制、影響因素和發展演化趨勢;③預測其對工程建設的影響,提出進一步研究的重點及防治措施。
2、水文地質調查
大部分地質災害、工程事故的發生,都與水有著密切關系。在工程地質測繪中水文地質調查的主要內容包括:①河流、湖沼等地表水體的分布、動態及其與水文地質條件的關系;②主要井、泉的分布位置,所屬含水層類型、水位、水質、水量、動態及開發利用情況;③區域含水層的類型、空間分布、富水性和地下水水化學特征及環境水的侵蝕性;④相對隔水層和透水層的巖性、透水性、厚度和空間分布;⑤地下水的流速、流向、補給、徑流和排泄條件,地下水活動與環境的關系,如土地鹽堿化、冷浸現象等。
3、綜合采用各種勘察手段
山區場地工程地質條件復雜,單一勘察手段難以查明場地地質情況,因此應綜合采用鉆探、槽探、坑探、觸探、物探等手段,相互對照,相互印證,獲取科學、準確的巖土參數。
通過鉆探取樣和詳細的地質編錄,工程技術人員可直觀了解不同深度處的巖性及其特征;鉆探過程中可采取原裝土樣、擾動土樣,進行室內試驗,獲取不同巖土層的物理力學性質指標;鉆探成孔也為標準貫入試驗、動力觸探試驗、波速測試等原位測試提供條件。
4、工程地質評價
一般情況下,工程地質評價主要為兩方面,一為剛度,即地基變形問題;一為強度,即承載力是否滿足要求。但在山區,地基穩定性尤為重要。在對地基評價時,應在對測繪資料的統計、分析基礎上,結合場地附近類似工程的穩定性,采用赤平投影法、工程地質類比法等方法進行穩定性評價。
由于山區場地工程地質條件變化較大,不同部位可能劃分為不同地貌單元、不同場地類別,這就應根據邊坡穩定性、巖土條件、地質災害發生可能性對建筑物的適宜性作出分區,用工程地質評價作為分區標志,可以定量地評判各建筑物適宜性。
在山區常會遇到地基軟硬不均的問題,這是由于山區地形高低不平、基巖表面起伏變化大、地質成分也比較復雜,因此,在同一建筑物的基礎可能部分落在巖基上,而另一部分卻落在土層上,另外由于地表高差懸殊,平整場地后常使基礎部分落在填方區,另一部分落在挖方區,這些都會導致基礎產生不均勻沉降。可采用加強填方區強度、設置沉降縫等方法處理;也可在土層深的采用樁基,土層淺的直接支承在基巖上,既可減少不均勻沉降也減少挖土方工程量和不必要的擋土墻工程。
通過完成的幾個山區場地巖土工程勘察任務,總結出通過靈活應用以上幾個要點,往往能起到事半功倍的效果。其一,進行工程地質測繪可以在工程建設中避開自然地質災害,降低人類工程活動帶來的負面影響;其二,掌握場地水文工程環境地質條件有利于勘察過程中有的放矢、重點突出查明場地地質情況,縮短勘察工期和節約成本;其三,綜合采用各種勘察手段,發揮各勘察手段的優勢,既能解決一些勘察施工條件不便的困難,節省施工成本的支出,縮短施工工期,又能更全面深入地查明場地地質情況, 取得可靠的試驗數據。其四,查明建筑物易產生不均勻沉降的部位、原因,可合理調整建 (構) 筑物的位置,充分利用場地有利的地質條件,避免工程建設完成后出現的建物因地基不均勻沉降等原因引起的建筑體傾斜、墻體或樓面開裂等工程問題。做到以上幾點,即可提高工程建設的經濟效益、環境效益和社會效益 。
1、金福喜, 卿篤干, 彭環云等.常吉高速某紅砂巖滑坡治理及分析[C]//第二屆全國環境巖土工程與土工合成材料技術研討會論文集(2). 長沙:湖南大學出版社,2008.
2、 宰金珉,宰金璋 .高層建筑基礎分析與設計——土與結構共同作用的理論與應用
【關鍵詞】產學研結合 創新人才 培養模式 實踐教學體系
【中圖分類號】G640 【文獻標識碼】A 【文章編號】1006-9682(2012)08-0017-03
【Abstract】This paper, from the course system, practical teaching system and the construction of the teaching staff three aspects of the surveying and mapping engineering “integration of production with studying” innovation talents training mode of teaching, to construct the surveying and mapping engineering practice teaching practice, multi-function base strengthens the engineering practice teaching links, increase the technical reform practice, cultivate and bring up a batch of pragmatic can get teachers and students of the team. Also simply introduced “the unity of production with studying” innovative talent training mode the form of organization, management system and operational mechanism; That combining study is a kind of new mode of talent training.
【Key words】Integration of production with studying Innovation talents Education pattern Practice teaching system
產學研結合是高等學校有效履行社會服務的重要途徑之一,已成為國內外各類高校普遍采用的教學模式。開展產學研合作教育,既是貫徹我國教育與生產實踐相結合的教學方針,建立集素質教育、創業教育于一體的教育模式的重要途徑,又是培養高素質創新型人才、加速科技成果產業化、服務經濟建設的重要舉措。[1]
為了探索測繪工程專業技術應用性專門人才的培養模式,江蘇師范大學測繪學院采用多種形式的“產、學、研”結合為教學的基本途徑,以工程技術應用能力和綜合素質培養為主線,以改革理論與實踐教學體系、教學內容和方法為突破口,以強化“雙師型”教師隊伍,校內外實驗、實習基地和教材建設為基本內容,對實踐教學的體系進行了大膽的改革,形成了具有明顯的“產、學、研”結合和工程應用為特色的理論與實踐教學體系。
一、構建“產學研結合”創新人才培養模式的課程體系
產學研結合創新人才培養模式是高等學校積極探索的一種通過生產、教學、科研緊密結合,實現人才培養目標的教育模式。它是以就業為導向,針對用人單位需要制定培養計劃,以培養學生的綜合職業能力和素質為核心、利用學校和企業的教育資源,實行課堂教學與實際工作以及科技開發有機結合為特征的教育模式。
1.制定科學、合理、規范的專業人才培養方案
專業人才培養方案是學校培養人才的綱領性文件。專業人才培養方案的制定,首先要結合學校的實際情況和社會對專業人才的需求,給專業人才培養方向一個準確的定位。培養方案主要體現在教學計劃上,其主要內容包括專業人才培養目標、人才培養規格、總學時、最低學分要求、每學期的課程分布、理論與實踐教學的比例等。其核心是一套完整、科學而合理的課程體系,并通過這套課程體系來實現專業預定人才的培養目標。對于測繪工程專業來說,由于近年來測繪科技的快速發展,測繪及相關行業對測繪人才的知識結構和專業技能提出了新的更高的要求。因此,測繪學院在制定和修訂教學計劃中首先充分考慮了目前國內外人才市場需求、專業開設現狀、用人單位的意見、已畢業學生對該專業的反饋等信息;然后根據學科發展現狀與生產實踐需求,大膽構建具有時代特征的課程體系,將新技術、新理論和新設備引入課程教學。在人才培養方案設計中,突出了“產學研”要素的作用,在時間安排和環節設置上,注重了“產學研”的密切結合。形成了“產學研結合、注重能力培養”的教學理念。
我校通過工程教育專業認證后,在充分考慮了工程教育專業認證專家意見的基礎上,對原來的課程體系進行了整合優化。和舊版課程體系相比,新版課程體系具有更符合工程教育專業認證的要求、保留了自己的特色課程、更具有時代特色和緊跟測繪學科發展趨勢等特點。
關鍵詞:
工程教育專業認證;課程體系;優化
一、引言
工程教育是我國高等教育的重要組成部分,我國的工程教育總規模已位居世界第一。工程教育專業認證是指專業認證機構針對高等教育機構開設的工程類專業教育實施的專門性認證,由專門行業協會、專業學會會同該領域的教育專家和相關行業企業專家一起進行,旨在為相關工程技術人才進入工業界從業提供預備教育質量保證。工程教育專業認證是國際通行的工程教育質量保障制度,也是實現工程教育國際互認和工程師資格國際互認的重要基礎。工程教育專業認證的核心就是要確認工科專業畢業生達到行業認可的既定質量標準要求,是一種以培養目標和畢業出口要求為導向的合格性評價。《華盛頓協議》于1989年成立,現已成為國際上最具影響力的工程教育互認協議。2006年5月,參照《華盛頓協議》成員國的做法,我國正式成立全國工程教育專業認證專家委員會,從此拉開了我國工程教育專業認證工作的帷幕。2013年6月19日,我國被接納成為《華盛頓協議》預備成員。我校測繪工程專業于2013年申請參加了工程教育專業認證,經過專家的評估和現場考查,最終通過了工程教育專業認證,有效期為2014年1月1日至2016年12月31日。2016年下半年,工程教育專業認證委員會將再次對我校測繪工程專業進行評估。工程教育專業認證要求專業課程體系設置、師資隊伍配備、辦學條件配置等都圍繞學生畢業能力達成這一核心任務展開,并強調建立專業持續改進機制和文化以保證專業教育質量和專業教育活力。近3年來,我們一直按照工程教育專業認證專家的意見對課程體系設置、師資隊伍配備、辦學條件配置進行持續改進并取得了顯著的成果。課程體系建設是專業建設的核心,本文將結合工程教育專業認證要求具體介紹我校測繪工程專業課程體系優化方面的情況。
二、舊版課程體系及認證專家指出存在的問題
該課程體系基本滿足測繪工程專業的培養要求,具有鮮明的特色,具體體現在:①作為地質院校開設的測繪工程專業,我們培養的學生應當了解地質方面的基礎知識,所以該課程體系包含了普通地質學、工程地質學基礎2門必修課以及固體地球物理學概論、工程物探、巖土工程監測、巖土工程、自然災害學原理、路橋勘測設計、土木工程概論等7門選修課,使學生能夠具有一定的地質素養。②注重實踐教學,不僅建立了全國一流的測量風雨實習場,較好地滿足了課間實習的需求,而且在課程體系設置上也開設了地形測量教學實習、攝影測量教學實習、大地測量教學實習、工程測量教學實習和GPS教學實習等綜合實習課程,使學生具有較強的動手實踐能力。③注重培養學生數據處理的能力,所以不僅開設了計算機高級語言程序設計、面向對象程序設計、數據庫概論、數據結構等4門計算機基礎課程,而且安排了計算機高級語言課程設計和面向對象程序設計課程設計2門綜合實習,并且還開設了測繪程序設計基礎課程,使學生的數據處理能力得到很大的提升。正是由于上述鮮明的特色,我校培養的測繪工程專業的學生深受用人單位好評,就業率一直在我校名列前茅。2013年工程教育認證專家在審核我校《工程教育專業認證自評報告》的基礎上對我校進行了現場考查,在現場考查報告中認為我校測繪工程專業的課程體系建設存在如下問題:①邀請過部分專家參與培養目標和教學計劃的修訂,但邀請的專家人數較少,代表性不強。②沒有專門開設地球科學概論、工程力學、工程制圖、計算機圖形學這四門課程,但其他課程有這些課程的相關內容,基本能夠滿足測繪工程專業的培養目標,但工程力學、工程制圖等課程的相關內容相對偏少。③學校圖書館信息中心對全校研究生、本科生開設了文獻信息檢索公開選修課程,但該課程不能保證覆蓋全體學生。④支撐國際視野和跨文化交流的課程偏少。
三、新版課程體系及其特點
2015年學校教務處組織我系教師對測繪工程專業培養方案進行了新一輪的修訂,形成了我校測繪工程專業新版課程體系.新版課程體系在征求了我校12個測繪企事業單位兼職教師意見的基礎上由全體專業教師經過多次討論修訂完成。與舊版課程體系相比,新版課程體系具有如下特點。1.該課程體系充分考慮了工程教育專業認證專家的意見。專門開設了地球科學概論、土力學、工程制圖、計算機圖形學等課程,使學生掌握了更多的工程基礎知識,使課程體系能夠更好地滿足測繪工程專業的培養目標。新開設了文獻信息檢索課程,保證該課程能覆蓋全體學生,為學生開展科學研究和不斷提高科學素養打下良好的基礎。增設了專業英語閱讀、科技論文寫作兩門課程,解決了支撐國際視野和跨文化交流的課程偏少的問題。2.對原有課程進行了優化整合,保留了舊版課程體系的特色。繼續培養學生的地質素養,開設的地質基礎知識方面的課程有地球科學概論、工程地質學基礎、土力學、路橋勘測設計、土木工程概論、巖土工程監測等6門課程。仍然注重學生實踐能力的培養,保留了所有的專業綜合實習課程。在這里要說明的是,新版課程體系中實踐環節學分所占比例有所減少,其實所有的實習周數沒有絲毫改變,只是由于我校對實習學分的計算方法有所改變,由原來一周的實習算1.5學分改為一周的實習算1學分,導致實踐環節學分值下降,實踐環節學分所占比例當然也就下降了。繼續加強學生數據處理能力的培養,保留了計算機高級語言程序設計、面向對象程序設計、數據結構與數據庫、測繪軟件設計等理論課與開發和計算機高級語言課程設計、面向對象程序設計課程設計等實踐課。3.新版課程體系更具有時代特色,緊跟測繪學科發展趨勢。新版課程名稱更具有時代特色,如測量學和數字測圖兩門課程整合成數字地形測量學,地籍測量與管理名稱改為不動產測量與管理,GPS原理及其應用名稱改為GNSS原理及其應用。“3S”技術各自不斷向前發展和不斷融合是測繪學科的發展趨勢,新版課程體系在保留了舊版課程體系中的地理信息系統原理、遙感原理與應用、遙感圖像處理3門課程的基礎上,增加了地理信息系統軟件與應用、遙感圖像解譯、地圖制圖學基礎、3S集成與應用、數字地球與智慧城市5門課程,使學生能夠更加全面地掌握測繪學科知識,了解測繪學科最新的發展方向,使學生更好地儲備工程單位所需的專業知識。
四、結語
工程教育專業認證不是以最終通過為目的,而是要各高校相關專業認真對照認證標準,尋找專業建設中的不足,建立基于反饋的持續改進機制,緊跟專業和行業發展趨勢,提升專業教育水準。我校測繪工程專業在通過了工程教育專業認證的基礎上,充分考慮了工程教育專業認證專家的意見,不斷整合優化課程體系,為下一次工程教育專業認證打下了良好的基礎。工程教育專業認證注重專業的多樣性和個性化特點,我校測繪工程專業整合優化課程體系時保留了自己鮮明的特色。另外,新版課程體系更具有時代特色,緊跟測繪學科發展趨勢,能更好地滿足測繪工程專業的培養要求。
作者:曾云 陳剛 吳北平 單位:中國地質大學(武漢)信息工程學院
參考文獻:
[1]楊化超,張書畢,卞和方.以專業認證為導向的測繪工程專業課程體系構建[J].科教導刊(上旬刊),2014,(28):65-66,86.
[2]楊強,何立恒,鄭加柱,史玉峰.基于測繪工程專業認證標準的課程體系構建[J].中國現代教育裝備,2015,(01):77-80.
[3]仇建,陳賓賓,胡維華.工程教育認證背景下的網絡專業課程體系建設[J].杭州電子科技大學學報(自然科學版),2015,(02):107-110.
[4]林健.工程教育認證與工程教育改革和發展[J].高等工程教育研究,2015,(02):10-19.
[5]韓峰,姚德新,英.以工程教育專業認證為導向的測繪工程專業建設研究[J].高等建筑教育,2015,(02):21-24.
[6]謝宏全,周立,焦明連,董春來.專業認證背景下的測繪工程專業課程體系優化[J].測繪工程,2015,(05):77-80.
[7]趙姝,劉曉曼,陳潔,張燕平.面向工程教育專業認證的《計算機組成與體系結構》課程建設研究[J].合肥師范學院學報,2015,(03):88-90,98.
[8]焦明連.專業認證背景下測繪工程專業建設研究[J].測繪科學,2015,(11):182-186.
[9]孔維華,曹俊茹,王殷行.測繪工程專業課程體系建設改革研究[J].測繪與空間地理信息,2014,(01):73-75,82.
[10]馬會強,姜虎生,李爽,胡春玲,趙國崢.基于工程教育專業認證的環境工程專業課程體系改革[J].科技信息,2014,(08):12,16.
關鍵詞:工程測量;測量技術;發展現狀;展望
中圖分類號:TU198文獻標識碼:A
1前言
工程測量一般指的是,工程建設的勘測設計、施工及管理過程當中采用的多種測量理論、測量形式及有關技術的統稱。之前的工程測量技術所運用的范圍包含:建筑工程、水利水電工程、交通及礦產資源的開采等。通常工程測量包括兩方面的內容:測圖和放樣。
當代工程測量現已在很大的程度上沖破了之前原有的傳統工程建設服務認識,它包括了對工程靜動態及物理量的準確測量,以及針對所測量的結果進行詳細分析的性能,與此同時,針對物體以后的發展狀態也進行了相關預測。伴隨著傳統測繪技術開始慢慢向數字化測繪技術的轉換,我國工程測量的發展可以總體概括為 ‘四化’‘十六字’。其中‘四化’指的是工程測量內外業一體化、獲得數據及處理的自動化、測量控制和系統行為智能化、測量結果數字化; “十六字”指的是工程測量工作的連續、動態、遙測、實時、精確、可靠、快速、簡便性能。
2我國工程測量技術發展狀況
2.1 在工程測量當中先進地面測量儀器的運用
二十世紀八十年代開始,逐漸顯現出很多較為先進的地面測量儀器,他們為工程測量作業的進行提供了較為堅實的技術支持。比如:光電測距儀、精密測距儀、電子經緯儀、全站儀、電子水準儀、數字水準儀、激光準直儀、激光掃平儀等,上述先進的地面測量儀器為今后工程測量逐漸向測量自動化、數字化提供了可靠的技術力量支持。
2.2 工程測量中GPS定位技術的運用
由美國開始研制的GPS,經歷了長達二十年的時間,損耗資金量達到200億美元,于1994年正式建設成果。其對海陸空開展全面的三維導航及定位功能的新一代衛星導航及定位系統。隨著GPS定位技術的逐漸優化,各種軟硬件都得到了不同程度的完善,長期采用測距、測角、測水準為主體地面定位技術,當下逐漸被一次性運用的高三維坐標速度、精準度高、低費用、便捷操作的GPS技術相代替。
當下,在我們國家的各個領域當中都逐漸運用到GPS定位技術。國家的大地網、城市控制網、工程控制網的建立與改造已普遍的的采用GPS技術。在此過程當中,GPS技術已經在一些石油勘探、高速公路、通信線路及地下鐵路等工程得到了有效的運用。隨著DGPS差分定位技術與RTK實時差分定位系統的逐漸進步與美國AS技術的解除,單點定位精準度開始有了一定程度的提升,GPS技術對導航、運載工具等開展有效監控,同時對于地質勘查測量、石油物探的定位及放樣等有著非常廣大的發展空間。
2.3 工程測量中數字化測繪技術的運用
在測繪工程中數字化測繪技術已經獲得了大范圍的運用,這在一定程度上推動了大比例測圖技術逐漸向著數字信息化的方向發展。在當下城市工程測量工作中,大比例尺地形圖及工程圖測繪是最為關鍵性的內容。
一般成圖方式是較為浪費腦力及體力的勞動,在此過程當中,會有大量的室內數據需要對其進行處理及開展有關的繪圖工作,圖紙制作時間比較久、產品性能單一化、不能夠滿足于目前快速進行的城市化建設步伐及現代化的工程建設工作等方面的需求。
隨著電子經緯儀、全站儀的有效采用及GEOMAP系統的不斷涌現,把野外數據采集設備及微機數控繪圖儀等緊密結合,逐漸形成野外或室內數據采集-數據處理-圖形編輯-繪圖的自動測圖系統。在該系統當中一般是針對城市的大比例尺基本圖、工程地形圖、帶狀地形圖、地籍圖等圖件的自動繪制。這一系統能夠非常直觀的供應圖紙信息,也能夠供應相關的軟盤,以此為設計自動化、創建專業的數據庫信息及基礎地理信息埋下堅實的根基。
進入二十世紀八十年代之后,我國數字化測繪技術的研發及運用開始逐漸增快,所取得的效果也是非常明顯的。因有關技術標準及原則不相同,外國探究成果的數字化測繪體系不能夠滿足我國當下的我國國情,所以沒能獲得大范圍的推廣,只有對其進行了相關的研究。
1987年,北京測繪設計研究院在我國第一個完成了 “大比例尺數字化測圖系統”(即 DGJ)的軟件研發工作,與此同時經過了有關技術鑒定。1990年其被建設部門認定為第一批技術推廣及運用項目,在我國的80多所城市及工程測量工作中得以全方面的采用。在此時期內,有十幾所專科類院校、儀器企業及工程測量部門開始逐漸對其進行研發,研制出很多相似的測圖系統軟件。
2.4 工程測繪中攝影測量技術的運用
當下攝影測量技術目前已經得到了大區域的采用,由于其顯著的特點:高質量、精準度高。這些明顯的優勢促使其得到了大量的研發及生產。在攝影測量技術當中很好的運用了先進的計算機技術,這在很大程度上推動了攝影測量工作逐漸向著完整化、實時的三維空間信息方向轉變。此過程當中能夠做到完全的不與其他物體相接觸,同時可以很好的減少外業的工作量,有著非常廣闊的發展前景及運用空間。伴隨著全數字攝影測量工作站的形成,它為攝影測量技術的科學采用提供了很大的技術支持,目前,該項技術已經在很多的大型城市及勘測工程當中得到了大范圍的運用。
在開展城市大面積大比例尺地形圖、地籍測繪及大型工程測量中,航空攝影測量是其關鍵性的一種方式,其能夠供應數字、攝影及線化等多種形成的地圖成果。目前,我國已有100多所城市及工程測量企業采用了航測技術來對大比例尺地形圖進行相關測量,比例尺最大可達到1/500。所選用的測量設備除在采用高精準度的模擬測圖儀器及成圖方法以后,同時采用了立體坐標測圖儀與微機連接進行相關數據的采集,通過利用計算機進行數據的處理,而后輸入進行自動繪圖。比如:
河南省國土資源廳相關負責人介紹,到目前為止,河南省一共完成了對2115個鄉鎮、47585個行政村、345116個村民小組約150萬宗土地的地籍調查工作,其土地面積高達15.15萬平方公里。全省已經有55個縣區相繼完成了集體土地所有權信息系統建設工作,剩下的縣市也在逐步開展中。
農村集體土地所有權地籍調查工作的大體完成,為接下來的登記發證工作打下了堅實的基礎。相關工作人員介紹,經過確權登記,對河南省的土地運用情況進行詳細的了解,確定農民的土地產權,這樣有助于激起農民集體土地產權推動集體土地按照相關法律規章來進行,為土地征收補償、集體土地流轉等工作的開展提供了必不可少的產權基礎,推動城鄉統籌協調工作的開展。
3我國工程測量技術今后的發展趨勢
展望21世紀,工程測量能夠在以下幾方面得到全面的進步與發展:
測量機器人將變成傳感器集成系統在人工智能方面得以很大程度的發展與進步,它的運用空間會得到大程度的拓展,影響、圖形及數據處理性能將會得到很大程度的提升。
針對變形觀測數據信息的處理及大型工程測量工作中,將逐漸形成以知識信息系統為基礎,與地籍測量、地球物理、工程與水文地質及土木建筑等學科緊密結合的測量,這樣將會很好的處理工程建設工作當中及運作過程中的所遇到的安全監測、災害防治等問題。
通常一些較為復雜的大型建筑、設備的三維測量、質量控制及現代化的工業生產對于自動化流程、生產掌控、產品質量檢測及掌控數據與定位準求逐漸提升,這必然會推動三維測量技術得到很大的發展。工程測量也逐漸從土木工程測量、三維測量中向人體科學測量方向轉變。
多傳感器混合測量體系必然會得到很大范圍的采用,比如: GPS接收機、電子全站儀、測量機器人集成,都將得到大范圍采用,乃至在整個國家當中將得到有效運用。
GPS、GIS技術相結合的測量工程,對勘測、規劃及工程施工經管一體化起到了非常大的推動作用。
在人類的活動過程中,工程測量時刻存在,其與工程建設緊密聯系在一起,為此,工程測量有著非常廣大的發展及運用空間。
參考文獻:
[關鍵詞]:GPS RTK 測量 因素 精度
測量工作是架空送線電路工程中的一項重要的前期工作。目前,GPS技術是現代測繪科學技術中的一項重要的技術。大約在上個世紀九十年代,GPS技術開始在電力工程中開始應用,從最開始的單頻GPS技術、靜態、快速靜態,直到最近的GPS RTK技術的出現,所以可以這樣說GPS技術的廣泛應用使得成千上百公里的架空電線工程得以順利的實施。架空送電線路的路線設計及優化需要高精度的路徑同一坐標系統和控制網絡,在所設計的路線中許多山溝的復雜地形的縱坐標定位都需要GPS來控制,所以從某種程度上來說,GPS就是架空電線工程中的大腦,能夠準確,高效的解決問題,實現架空電線路徑的優化選擇[1]。
1.GPS測量控制網的精度的影響因素
筆者通過查閱大量的參考文獻,發現GPS在測量各種送電線路的工程網時,當同步衛星圖形在采用不同的連接方式時,得到的GPS測量的精度也是不一樣的。如果已知測量點的數目發生改變時,其測量精度也會發生改變,產生這種現象的主要原因是適當數目的測量點能夠更好的約束其測量平差的計算。如果在測量過程中使用的GPS測量接收機的信號不同,所測量的精度結果也是不一樣的。當兩個電線工程基站的距離較大時(通常一般大于20Km左右),雙頻接收機測量的精度要遠高于單頻接收機測量的精度。另外目前測量精度最高的就是RTK GPS測量系統,使用該系統測量的誤差相互獨立,而且具有誤差不累積的特點,也就會說不會隨著測量次數的增多,誤差不會被放大。在通常情況下,RTK GPS系統的測量精度可以達到(10+2ppm)mm的定位精度,這就是該系統的優勢。有研究指出GPS RTK技術能夠實時的提供測站點在固定的坐標系中,可以實現三維定位,并且可以達到厘米級的測量精度,GPS RTK技術利用測量設備的內置,可以實現實時動態的測量效果。由于該技術能夠快速的提供相關測量參數,直接進行直線放樣功能,從而測出兩轉角之間的直線樁位,提升了測量效率,縮短了測量時間,節省了成本。
2.實際工程案例分析
2.1 GPS數據測量及分析
為了進行探索架空送電線路工程中的GPS控制網精度,筆者決定野外測量兩個GPS控制網,分別為GPS控制網M和GPS控制網N。具體的作業時,通常在比例尺為1:50000的地圖上標出GPS控制網點M和N,控制網M與N區域內的直線段分別為10個與15個,重復線段分別為3條與5條,本次共部署二位測線5條,其中重復線4條。另外本次野外測量采取GPS-RTK技術,目的是實現動態測量的功能。具體操作方法是將控制網M與N內轉交坐標啊呼入,然后利用兩個轉角定義它們之間的直線,然后再實地測量時放樣該直線,從而直接測出各個直線樁之間的里程。然后利用該技術的強大的數據處理軟件,把測量數據繪制成平面圖,該軟件可以自動剔除誤差較大的數據測量點,通常一個直線段的測量應該在同一個參考基站內完成。
方位角可有效的檢測出直線的線性度。通過相關計算,在測量的五條二位直線中,經過計算后發先如果計算的直線角度超過1′,則可以判定某一條直線樁的測量存在誤差。通過相關參考文獻的調研,誤差的來源主要有以下幾個方面:在參考基站內部有很多樹木和房屋等障礙物,或者是在測量的過程中受到其它無線電的干擾;流動站距離參考站距離太遠,還有可能就是衛星圖的狀況太差,導致初始化需要很長的一段時間。有研究指出,如果GPS RTK的初始化時間超過六分鐘,在測量精度的可信率在95%以下。
2.2 如何減少GPS測量誤差
筆者通過總結多年的從事GPS測量的工程經驗,認為從以下幾個方面可以提高GPS RTK的測量精度與測量效果。
(1)關于RTK GPS放樣測量時是有一定的要求的,在操作該技術流動站的工程技術人員應該以下狀態下才能夠進行放樣的直線測量,從而保證直線測量的精準度以及線性度。通常情況下,GPS RTK放樣應該在精準狀態下進行,角度的運算解為實數解,而不是浮動解;在滿足上述條件下,放樣中誤差的絕對值小于30mm,不過這僅僅是在桿位樁的測量范圍內而使用的標準。
(2)當RTK GPS初始化的時間超過6min后,應關閉其接收機重新開始初始化程序。如果第二次結果與第一次所測的結果一致,那么說明所測量的結果是完全正確的,如果不是一致的,則應該進行第三次關機,再次測量[3]。
(3)為了降低測量的誤差,測量時間的選擇也是很重要的一個影響因素。許多工程時間的研究表明這樣一個規律,一般在下午測量時,由于衛星運行的狀況是太陽風的影響分,導致在直接有樹木或者房屋的地方,GPS RTK所收到的信號會大大減弱,如果測量的地理位置很空曠的話,那么這種現象就可以避免,不過測量復雜的地理環境形貌的特征,那么通常選擇在上午進行測量。另外表2的實驗數據也說明了這一點。
3.小結
本文通過大量文獻資料調研以及實際工程的測量,探索了在架空送電線工程中GPS控制網的精度進行了相關分析,首先對影響GPS測量精度的因素進行了深度剖析并通過相關實驗研究了GPS RTK技術數據采集的基本過程及環境因素對測量結果的影響,得出以下結論:
(1)在架空送電線工程中GPS控制網的精度測量中,影響因素主要包括同步衛星圖形的連接方式、GPS信號接收機的種類、測量時間的長短、測量區域的地理環境以及測量時間的選擇。
(2)通過具體的工程試驗分析了GPS-RTK技術在測量過程中的數據采集過程,分析了測量誤差的主要來源,并提出了幾點改進措施,目的是為了進一步提高GPS-RTK技術的測量精度。
參考文獻:
[1] 雷偉剛. 基于編碼的GPS RTK架空送電線路平斷面測量系統設計[J]. 測繪通報.2010,1:45-48.
[2] 陳磊,杜寶玉,王圻伊,王紹明,蔣力. 工程GPS控制網精度分析[J]. 黑龍江交通科技.2010,3:17-18.
[3] 常增亮. GPS技術在電力工程勘測中的應用[J].碩士學位論文[D].山東:山東科技大學.2006,18.
[論文關鍵詞]制藥設備 教學改革 實踐 虛實結合 多媒體教學
制藥專業是一個應用廣泛、發展迅速的專業,《制藥設備》課是其重要的專業課,高職教育是著重培養技術應用型人才的。這類人才在生產第一線或工作現場從事為社會謀取直接利益的工作。《制藥設備》是一門以藥劑學、GMP知識(藥品生產質量管理規范)、工程學及相關理論和工程技術為基礎來綜合研究制劑生產實踐的應用型工程學科。對于高職《制藥設備》課程,教改應改變傳統教學模式中的理論課程設置方法,建立以技術應用能力模塊為主導框架的教學模式,以適應這一層次人才培養的需要。
1.目前存在的總題
1.1傳統教學模式的不足
傳統的課程教學大多按照教材內容從前到后地講解,先講單個操作所需的設備,例如粉碎操作,將依次介紹萬能粉碎機、球磨機、氣流式粉碎機等,然后混合操作,介紹槽型混合機、v型混合機、三維運動混合機等,學生學得枯燥乏味,又缺少實踐經驗。其后講不同劑型的工藝流程時,學生又對前面相關設備的理論知識淡忘得差不多了,這種教學方法把相關的知識割裂開來,不利于學生系統的學習。
1.2課堂理論教學知識與實際生產需要存在著較大的差距
課程教材內容在編寫上注重理論教學,對各個單元生產設備如注射劑生產設備,液體制劑生產設備,固體制劑生產設備的原理,流程等講授得非常清晰,但在實際設備選型、設備車間安裝及布置、潔凈廠房設計,車間工藝設計問題等方面涉及很少或幾乎不涉及,理論教學與實際制藥生產需要存在著不小的差距。
1_3制劑新技術和新設備不斷涌現,課程書本內容更新不夠及時
隨著國家藥品GMP認證制度的不斷推進,新的制劑技術和設備發展加快,新設備不斷出現,車間設計的水平和要求不斷提高,并與國際接軌。而目前現有的教學內容有些已經落后于現代化制藥企業的發展和要求,有些甚至已經被淘汰或不符合GMP要求。
1.4課程內容多,實踐性強,學生學習興趣不高
知識都與生產實踐有關,而生產中的情況通常又很復雜,千變萬化,學生會感覺非常抽象、枯燥、難以理解,此課程有難度有廣度。
2.教改的思考與探索
制藥設備是研究我國制藥行業在工業化大生產中常用的設備以及制藥專用設備的主要技術參數、結構、性能、工作原理、使用、保養的~門實踐性課程。。
2.1圍繞提高教學質量,精選課堂教學內容
該門課程主要介紹制藥設備的概念及GMP對制藥裝備的要求,在拓寬基礎和夠用為度的前提下,對課堂內容進行選擇就顯得尤為重要。緊緊圍繞藥品生產質量管理規范講述各種劑型的主要生產設備,整合現有教材,去除關聯小的章節,將機械基礎部分知識分散到各種劑型生產設備的教學中去。如在講授過濾、過濾設備等知識以及凸輪、齒輪傳動等機械基礎知識,讓學生對這些機構或傳動系統的應用有一個更好的理解。對于制劑專用設備這一部分,以該劑型的生產工藝流程為主線,介紹各工序的主要生產設備結構、工作原理、特點及適用范圍,再在教學過程中對所缺乏的其他相關學科的知識進行適度補充,另外,制劑設備不斷發展,在教學過程中還應補充新型的制劑設備以及他們的發展動態。
2.2適度采用項目式教學
項目教學不同于傳統的“滿堂灌”和“一言堂”的講授模式,教師首先要根據學習內容設計出一個項目,然后讓學生在教師的指導下圍繞項目內容開展主動性的學習、討論或設計。這種教學形式重方法傳授和能力培養,重學生主體作用和學習主動性的發揮。本課程的特點是內容繁雜、煩躁、應用性強,通過這種教學模式可以讓學生帶著問題和興趣去學習、收集知識,將這些知識融會貫通用于解決項目中的問題。項目教學有利于理論與實踐的結合,如將車間設計與藥物制劑技術、GMP、制藥設備及公用工程技術有機地組合在一起的進行研究與教學已成為制藥工程專業和工科藥物制劑專業教學與科研的當務之急。通過設計一個工程項目,讓學生在實踐中圍繞項目互相討論,較之個人自學收益更大。有利于培養學生學習的主動性,獨立分析問題、解決問題的能力。同時項目教學也對老師提出了更高的要求。如何能引導學生,當好引路人,對教師是一種鞭策,實現教學相長的目的。
2_3重視實踐性教學環節
通過和本地制藥企業開展實習,或與企業聯手建立相對穩定的教學實驗基地,讓學生進入企業了解車間工藝流程設計及制劑設計設備。
由于制藥設備的基本構造和基本原理都比較抽象化,為了能讓學生更好的了解制藥設備的工作原理和工作過程,在授課期間可以將在藥廠里拍攝到的設備運行情況的錄像放給學生觀看,一邊放錄像一邊講解,必要的時候可以進行重復播放,錄像比直接文字性的授課更形象化,更直觀化,同時也可以激發學生對設備的興趣。學生有了興趣就愿意自己學習,教師應在充分恰當的運用各種教學手段講授理論知識的同時,還要注意培養學生的學習興趣,調動學生的學習熱情。先用圖片介紹每一道工序的主要設備,然后用動畫演示設備的工作原理,最后用錄像展示整個設備的工作過程,從而充分調動學生的學習積極性。學生反映以多媒體方式介紹設備更加直觀、生動,也更容易理解和熟悉。也可以直接到學校的GMP固體制劑模擬車間和生產現場向學生講解設備的主要技術參數、結構、性能、工作原理、使用和保養,同理舉一些反面事例來強調使用相應設備時必須注意的事項。
2.4引進新的教學方法,采用新的技術手段
以CAD技術為平臺,進行制劑設備內部結構的觀察、測繪實驗。由于在制藥設備理論課學習時,所用的多為機構模型,學生們修完課程后仍然沒有很好的認識,因此我們精選一些設備做好保養和維修,專供實驗課時學生拆裝測繪所用,期望在同類設備學習時起到舉一反三的效果。同時現代CAD技術使得數字化三維實體成為產品設計和加工的數據源頭和載體,在三維軟件平臺下(如UG,PR0E,SOHDWORKS等),設計者從產品的實際需要出發,建立三維實體模型并真實地顯示在計算機屏幕上,直接觀察產品的結構,是否合理,設計上有無缺陷,各零部件的裝配關系等等。并且可以通過機構運動仿真對設計結果加以檢驗,明確工作原理。這也很好的解決了制藥設備種類繁多,價格高昂與教學經費緊張之間的矛盾。
通過調查,學生雖然喜歡多媒體組合教學等手段,但還是認為親自到企業實習參觀更受益,可是根據GMP要求,依據生產環境潔凈度的要求,擁有先進設備的藥業單位一般不能同時容納這么多的學生實習,這樣有條件可以采用新的技術手段——虛擬現實技術。虛擬現實VR(virtualreality)是由高速計算機系統創建的一種令人感到身臨其境、可以獲得與環境交互體驗的虛擬世界。學生能夠進入這個虛擬世界,通過影響或改變事物的形態,其生為能夠得到回應。這樣學生是一實踐者,而不是一個觀摩者,學生通過計算機的交互完成工作原理的學習和安裝與拆卸。
2.5課程教學與畢業設計相結合
關鍵詞:機械制圖;精品課程;應用型人才培養;專業建設;教學內容改革
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)51-0190-04
精品課程建設工作是教育部關于高等學校教學質量和教學改革工程的重要組成部分,是學校教學工作重要的基本建設內容。教育部指出,精品課程是具有一流教師隊伍、一流教學內容、一流教學方法、一流教材、一流教學管理等特點的示范性課程。精品課程建設要體現現代教育思想,符合科學性、先進性和教育教學的普遍規律,具有鮮明特色,并能恰當運用現代教學技術、方法與手段。西安外事學院“機械制圖”課程經過多年建設,于2012年4月被評為校級精品課程,2013年12月經專家評選后,被省教育廳批準為“陜西省省級精品資源共享課”。總結本課程多年來的建設與改革工作,主要經驗與體會如下。
一、創新課程新體系,改革課程內容
“機械制圖”課程是高等院校工科專業的一門重要的技術基礎課,在生產實踐中充當著機械工程與產品信息的載體,在工程界起著表達、交流設計思想的語言作用。隨著科學技術的高速發展和計算機技術的廣泛應用,各門學科也都有著突飛猛進的發展。作為工科院校的一門重要的技術基礎課程――機械制圖,也應該有一個巨大的變革,以適應飛速發展的社會和時代的需要。
隨著我國高等教育教學改革的不斷深化和應用型技術人才培養的需要,高等院校工程圖學的教育,在課程體系、教學內容、教學手段和方法等方面都發生深刻的變化。基于“機械制圖”是研究機械圖樣繪制和閱讀規律與方法的一門科學,也是機械類專業和工程技術類專業學生必須學習的一門重要的技術基礎課。通過該課程的學習,主要培養學生以國家標準為基礎繪制、閱讀工程圖樣的能力。近五年來,課程組積極進行本課程教學體系和教學模式的改革研究。根據應用型工科技術人才培養的需要,整合畫法幾何、機械制圖、計算機輔助繪圖等三門專業基礎課,建設出新的綜合性技術基礎課――“機械制圖”及其課程體系,并進行教學的實踐工作。長期以來,“機械制圖”課程一直是主要教授尺規繪圖技術,但隨著科學技術的飛速發展和計算機技術的廣泛應用,計算機輔助繪圖技術也成為學習該課程必須掌握的知識內容之一。因此,在課程知識結構的改革上,我們構建出主要包括制圖基礎、投影原理、表達方法、專業制圖、繪圖技術和計算機繪圖基礎等知識體系(模塊)。制定的“機械制圖”課程內容、結構和知識點,如圖1所示,依據知識體系(模塊)安排的章節知識內容見表1。課程教學內容的選取,既可保證工科類專業所需的投影理論、制圖基礎等基本理論、基本知識和基本技能,又能避免相關內容的交叉與重疊,縮減教學課時,提高課程教學效果。
二、教學方法與教學手段創新
隨著時代的發展,大學生要學習的新知識和新學科不斷增多,基于教學改革需要,各門課程學時數相應減少,“機械制圖”學時已從72學時減少到68學時,后又減少到64學時,但要求的教學內容刪減很少,反而會增加適應現代需要的計算機繪圖內容。為此,我們積極進行課程教學方法與教學手段的改革與創新。
1.改革傳統“粉筆+黑板”授課方式,將先進的教育思想和科技含量高的技術引入課堂教學。為此,課程組陸續將計算機輔助教學及多媒體課件引入課程教學中,并取得較好的教學效果。采用多媒體課件教學,能充分發揮課件容量大、密度高、信息廣泛等特點,內容生動,直觀逼真,有利于提高課堂教學效果。
2.為提高課程教學效果,課程組建設出“機械制圖模型室”,即配備相關教學模具,建設多錐體、多柱體、基本體、疊加體直觀模型庫和相關典型零件與裝配圖掛圖庫。這些建設既為課程中的空間點、線、面投影等較為抽象問題的講授提供幫助,又為零件構形等直觀教學提供基礎。建設的“機械制圖直觀教學陳列室”,不僅為增強學生對正投影法原理、點線面的投影規律的理解,以及基本體與疊加體、立體表面截交線、相貫線的認識與理解提供有效幫助,而且通過這些資源作為輔助教學手段,能夠較好地提高學生對機械零件的認知水平和教學效果。
3.將計算機繪圖技術引入“機械制圖”課程教學中,將三維實體繪圖軟件的應用引入課堂教學,使計算機繪圖的表達形式更加生動、直觀,激發學生對課程的學習興趣和學習積極性。同時,在學校的支持和幫助下,建立起工學院CAD微機繪圖室。課程組不僅將計算機繪圖教學面向全院全面鋪開,也為學生計算機繪圖上機實踐提供條件。
4.積極加強課程實踐教學環節,增強學生動手能力和識圖繪圖能力的培養。在課程建設與改革中,為了提高學生的動手能力和識圖繪圖能力,課程組增加課程的實驗內容,先后開出“軸套類零部件測繪”、“減速器裝拆與測繪”、“虎鉗的裝拆與測繪”等課程實踐教學項目,利用CAD機房建設三維動畫庫。為了增強學生計算機繪圖能力的培養,課程組還將我院計算機輔助設計開放實驗室與“機械制圖”課程相結合,每學期利用課外時間分別開設AutoCAD、Solidworks等與“機械制圖”課程緊密聯系的選修課程,進一步培養和提高學生應用計算機繪圖能力和計算機輔助設計軟件的能力。此外,從2012年至今,在工學院的支持下,我們舉辦了兩屆“西安外事學院CAD技能大賽”,學生參賽熱情高,參賽人數多,有力地推動學生對課程的學習興趣。
5.在教學方法上,采用“項目化”教學,并對每個項目進行“模塊化”處理。各模塊的教學內容采用“漸進式”,在教學手段上充分利用現代化教學手段,注重教學,加強直觀性;在教學評價上,采用分項目考核方式,注重過程考核。此外,課程組進行課程“試題庫”建設,分別建立出單選、多選、填空、作圖等分題庫,為試題的規范化、科學化、電子化和自動化打下基礎。這些教學資源建設為教師授課、學生學習及試題規范提供有力的支撐。
6.加強課程網站建設。課程組利用本課程先后被批準為校級精品課程和省級精品資源共享課程的建設機遇,利用多媒體和計算機網絡技術建設出“機械制圖”課程立體化教材和教學支撐系統,在校園網上建設出本課程網站,列示課程各種教學資源,為學生對本課程的學習提供較好的教學資源和環境。目前,完成了本課程的部分章節視頻教學錄像工作,鏈接到校園網上,為學生學習提供幫助。
三、精品教材建設
精品教材建設是精品資源共享課程建設的重要組成部分,是教學內容和課程體系改革的成果體現。早在1988年國家教委頒發的《高等學校教材工作規程(試行)》中,就指出:“高等學校教材是體現教學內容和教學方法的知識載體,是進行教學的基本工具,也是深化教學改革、提高教學質量的重要保證。”基于高校教材是傳授知識、培養技能的重要工具,在人才培養過程中扮演著極其重要的角色,所以,在精品資源共享課程的建設規劃中,我們專門制定教材建設規劃。在充分研究國內外同類教材的基礎上,依據前述“創新課程新體系,改革課程內容”的思想,組織教材編寫力量,先后出版質量較高《機械制圖》、《機械制圖習題集》(西南交通大學出版社,2014出版)兩部精品教材(見圖2)。由于“機械制圖”課程的主輔教材配套齊全,使用效果較好,在培養厚基礎、強能力、高素質、寬口徑的應用型本科技術人才方面發揮著重要的作用。
在“機械制圖”課程精品教材的編寫中,我們堅持以應用型本科技術人才培養的實際需要為宗旨,遵循機械制圖的認識規律及循序漸進的原則,依據理論聯系實際和注重機械制圖能力培養的要求,優化課程知識體系,所出版的“機械制圖”課精品教材表現出如下特點。
1.重視基礎理論。該教材以點、線、面、體的投影理論為基礎,經過立體―平面―立體的思維過程,加強投影理論、構形設計、表達方法、繪圖能力、制圖規范五大基礎內容的教學,有利于立足培養學生形象思維能力、空間想象力和表達創新設計思想的能力。
2.注重實用性。該教材在編寫中按照培養本科應用型人才的特點,精選教學內容,注重科學性、時代性、實用性和工程實踐相結合,能夠將說明投影基本原理和投影制圖的豐富的實際應用案例納入教學內容。
3.重視手工繪圖。教材能以“工程師的基本技能訓練”需要,考慮在日常設計及科技思想交流時,用手工繪圖比較方便,介紹徒手繪圖方法,以重視手工繪圖能力的培養。
4.培養跟蹤現代機械設計繪圖學科前沿的意識,介紹計算機繪圖原理與應用。該教材介紹現代機械工程設計繪圖主流軟件,能讓學生了解計算機繪圖的現狀和發展,適度打開科學前沿窗口,激勵學生對“機械制圖”課程的學習興趣。專門編寫“計算機輔助繪圖”一章,以國際著名繪圖軟件AutoCAD使用為基礎,培養學生的計算機繪圖能力。
5.遵循國家標準,科學規范。該書所涉及的國家標準全部采用最新的國家標準。基于上述特點,該教材既是省級精品資源共享課程的規劃建設教材,被入選西南交通大學出版社精心組織出版的“21世紀應用型本科‘十二五’規劃教材――汽車類”。由于教材較好地表現出科學性、先進性、系統性和實用性,教材出版后,即被西南交通大學出版社推薦參加“第四屆中國大學出版社圖書獎”的評選。
四、教師隊伍建設
教師隊伍建設不僅是高等院校教學建設的重要內容之一,也是學科、專業和課程建設的基礎和重要工作。目前,本課程組已初步建成一支知識結構較為全面、年齡結構適合、學緣結構合理的“機械制圖”課程教學團隊。針對師資隊伍建設工作,我們提出課程師資隊伍建設要符合學校辦學定位的目標,適應教學需要和學科發展目標,以培養青年教師為重點,制訂具體培養計劃,現已取得較好效果。
1.從助課、輔導、批改作業做起,年輕教師初上講臺必須試講,由老教師檢查教案和課件,對新來青年教師安排課程教學輔導工作。
2.實行年輕教師導師制,為每位青年教師配備教學指導教師,對青年教師一對一地進行指導。在導師的指導下,青年教師撰寫講稿,進行試講,然后承擔課程主講任務。同時,對他們進行愛崗敬業、教書育人的師德教育,積極提高年輕教師業務水平,加強思想道德水平。
3.建立聽課和評課制度,發揮老教師和系主任的教學監督作用,提高青年教師課堂授課質量。
4.安排青年教師參加課程教學改革項目,研究課程教學規律,撰寫教改研究論文,并組織年輕教師參加實驗室建設工作。
5.對每位青年教師制訂專門培養計劃。每年都有青年教師到國內進修或進行學術交流。支持青年教師提高學歷,要求新來的碩士生盡快地攻讀在職博士。定期召開課堂教學方法研討會和教學方法交流會,提高青年教師的課堂教學質量。
由于措施得當,青年教師的培養取得較好成效。青年教師不僅正在茁壯成長,而且在校、院舉辦的青年教師講課比賽中獲得比賽大獎,主持的“機械制圖教學內容整合與改革”獲得校級教學成果獎。
五、精品資源共享課的資源特色
根據精品資源共享課的建設要求,本課程陸續完成有關教學資源建設工作,其內容及特色如下。
1.詳盡地公開我校“機械制圖”精品課程建設全部資料,包括申報材料(本精品課程申報表)、課程介紹、教師隊伍、教學方法與手段、教學大綱、授課教案(電子課程教案)、多媒體課件(.ppt格式)、教學資源庫、習題與試題庫、實踐教學大綱(典型零部件測繪)、參考文獻、教學與研究、教學效果與成果(校外專家評價、學校教學督導專家評價、校內同行評價、學生評價等)、教學錄像、學生典型CAD作品集、學生獲得的相關CAD操作技能證書等,資源內容十分豐富、全面,完全公開。
2.完全公開我校課程建設的豐富的教學資源庫,包括圖片庫、電子掛圖、三維動畫庫、電子模型庫、視頻庫等,特色鮮明,內容豐富,為教學資源公開、共享、交流做出有益貢獻。
3.完全公開我校課程建設出的電子掛圖、習題集、模擬試題庫等,為學生利用現代網絡信息技術進行課程學習提供快速、便利條件。
4.公開展示我校學生CAD三維實體造型的作品、典型的二維CAD零件圖及裝配圖等作品,對促進學生學習和掌握計算機輔助繪圖技術發揮有益作用。
5.公開展示我校學生通過本課程學習,所獲得的“全國信息化工程師崗位技能證書(AutoCAD機械設計)”以及“Solidworks計算機輔助設計操作技能證書”,證明本課程在應用型高級工程技術人才培養方面所取得的成績。
6.計算機輔助設計開放實驗室與“機械制圖”課程相結合,每學期在課外時間,實驗室都開設與該課程的相關課程,如Solidworks、AutoCAD等,與本課程緊密聯系,進一步提高學生應用現代設計軟件的能力。
7.我院計算機輔助設計開放實驗室成立后,自2012年5月開始,先后舉辦兩屆西安外事學院CAD技能大賽,參賽學生較多,提高學生學習興趣。已完成的精品資源共享課的基本資源清單如下:(1)申報材料(西安外事學院“‘機械制圖’精品課程申報表”);(2)課程介紹(主要歷史沿革、課程內容、特色和亮點);(3)教師隊伍(教師隊伍簡表、教師隊伍整體情況、教學改革與教學研究);(4)教學方法與手段(教學條件、教學方法與手段);(5)教學大綱(“機械制圖”教學大綱);(6)授課教案(電子課程教案);(7)多媒體課件(.ppt格式);(8)教學資源庫(圖片庫、電子掛圖、三維動畫庫、電子模型庫、視頻庫);(9)習題與試題庫;(10)實踐教學大綱(典型零部件測繪);(11)參考文獻(參考教材、參考書目、參考文獻);(12)教學與研究(教學研究項目、教學研究論文、相關的學術論文);(13)教學效果與成果(校外專家評價、學校教學督導專家評價、校內同行評價、學生評價等);(14)教學錄像(二位主講教師的課堂教學錄像);(15)學生典型CAD作品集;(16)學生獲得的相關CAD操作技能證書。
六、課程建設成果
在精品課程建設中,課程組先后取得的建設成果主要如下。
1.先后獲得三項校級教學成果獎。①“機械制圖”教學內容的整合與更新,校教學成果優秀獎(2009.3);②機械制圖與AutoCAD一體化教學模式研究,校教學成果優秀獎(2012.12);③緊貼應用型人才培養需要,機械基礎系列專業基礎課程改革與建設,校教學成果獎一等獎(2012.12)。
2.完成校級教改項目一項――“機械制圖”教學內容的整合與更新,完成時間:2009.3―2010.3。
3.2012年4月,課程獲得校級精品課程;2013年12月,經專家評選,被省教育廳批準為“陜西省省級精品資源共享課”。
4.主編出版課程教材兩部:《機械制圖》、《機械制圖習題集》(西南交通大學出版社,2014出版);參編出版課程輔助教材三部:《UG NX4 CAD精通篇》(化學工業出版社,2006年出版)、《AutoCAD2007機械設計實例精解》(化學工業出版社,2008年出版)、《AutoCAD2010實例教程》(西北工業大學出版社,2010年出版)。
5.建設出“機械基礎系列專業基礎課”校級優秀教學團隊一支,課程組一位教師獲“省級教書育人先進個人”表彰,課程組一位教師獲得“校教學名師獎”。
6.課程教學較好地完成國際教學交流工作。2012年9月,我校“機械制圖與AutoCAD”(4學分)、“機械制圖”(3學分)課程,成為西安外事學院與韓國X南理工大學互認學分課程,課程組承擔韓國X南理工大學來我校學習的15名韓國交換生的上述兩門課程的教學工作,教學得到韓國嶺南理工大學師生的一致好評。
作為應用型本科院校的一門重要的專業技術基礎課,“機械制圖”的教學內容改革對培養具有較強設計實踐能力和創新能力的應用型人才,具有一定的促進作用。幾年來,我們在培養應用型本科技術人才的實踐過程中,對“機械制圖”課程的教學內容改革進行一些探索,已取得較好的教學成果,不僅可提高課程教學質量,而且該課程于2012年被評為西安外事學院精品課程,于2013年被評為陜西省省級精品資源共享課程,所出版的精品教材得到全國多所院校使用。本教學團隊,將不斷努力,繼續建設好這一省級精品課程。
參考文獻:
[1]教育部.關于啟動高等學校教學質量與教學改革工程精品課程建設工作的通知[R].教高[2003]1號.
[2]國家教育委員會.關于積極推進“高等教育面向2l世紀教學內容和課程體系改革計劃”實施工作的若干意見[R].1997.
[3]國家教育委員會.高等學校教材工作規程(試行)[R].1988.
[4]教育部:關于“十五”期問普通高等教育教材建設與改革的意見[R].2001.
[5]姚恩全.高校精品課程建設的理論與實踐研究[J].東北財經大學學報,2006,(6):88-90.
[6]張鄂.“機械設計基礎”省級精品課程建設的實踐與探索.教育教學論壇,2015,(3):148-150.
1.1設計時所收集的資料不充分
對于中小型水利水電建設所在地的資源環境、人文環境等都是設計的主要根源,是設計者必須掌握的基本依據,因此,這些建設地區基本的環境基礎資料都是設計者進行后續設計的關鍵,是一份非常重要的資料。然而,有的設計者在設計時為了節省時間和降低設計成本,并沒有對項目地點進行實地考察,而是采用以往的資料,或者類似的項目資料進行參照,再根據參照資料進行設計。根據不確切的資料設計出來的項目方案,最終必然會導致一系列的問題。例如水力的計算、參數的引用以及人文資料的參考等,這些數據的不準確性,導致了最終設計結果的不精確,會使得壩址選定、電站結構形式選擇、發電機組裝機容量的確定、輸水建筑物的布置等與實際的情況不相符合,最終產生嚴重的后果。
1.2實地勘察結果不符合實際
一些中小型水利水電項目的設計部門由于工作人員較少,時間緊促,于是在實地勘察過程中并沒有嚴格的進行勘察記錄,導致數據的不準確性。工作人員在勘測過程中,布點稀少或者鉆探深度不夠,有的甚至只是進行了土地測繪沒有對地質狀況進行深層次的研究。這樣設計出來的方案,最終使得電站廠房、溢洪道、沖砂閘、船閘等建筑物布置難以趨近合理。
1.3設計人員的經驗缺乏、設計觀念不完善
中小型水利水電項目的設計基本上都是由幾個設計者或者多個不同專業的設計者共同研究完成的。由于工作人員的負責領域不同會造成溝通不及時從而難以協調的問題。水工建筑、金屬結構及安裝等各個專業都是單獨自行設計,由于相互溝通得不及時,會導致各個環節銜接的不穩妥,造成整個水利樞紐設計的配套不合理,從而導致多處需要返工的情形。另外,設計人員設計的觀念不完善,使得前期設計與后期設計不能合適的銜接上,也會使得后續工程難以繼續。由于前期工程的各個工程以及工序安排的不合理,使得前期項目的承載能力過低,使后期的項目難以利用已完的建筑物,甚至還受到已完建項目的制約,給后續施工帶來不必要的麻煩。
1.4概算編制可操作性差
概算編制說明應體現工程概況、投資主要指標、編制原則及依據。然后現在的很多中小型水利水電工程的概算編制卻過于簡單,并不能夠對細節進行詳細的描述,只注重于形式,不注重細節。潦草的概算編制使得接下來的工程審查核定等難以準確定額,難以確定評估的正確性。
1.5對于單價分析的不準確
工程造價人員在對單價進行分析時,沒有按部就班的對實時單價進行評估分析,而是為了方便直接采用了以往的單價分析表或者其他類似項目的單價進行分析。并沒有對當時的材料進行市場價格的調整,從而致使了某些項目的單價不準確,對工程的投資產生了影響。
二、相關對策
1)設計時所收集的資料不充分的問題要從根本上進行處理。根本原因是相關人員缺乏足夠的專業知識,錯誤的估計了水利工程中容易出現的問題。在沒有準備的情況下,一旦出現設計的難題將很難解決,至少在短期內很難解決。首先,要與國內著名的圖書館和相關高校建立合作機制,這樣可以利用圖書館中的館藏圖書,更重要的是可以搜索相關學術成果、期刊、論文。這相當于在全世界范圍內搜索材料進行準備。另一方面還要加強設計人員的科學素養和對規范的掌握程度。盡量的避免主觀臆斷,要根據科學的手段進行分析后,整理出一整套適合的材料。其中最重要的是在水利設施建設的地點的重要參數的收集要長用科學的方法,要結合試驗的理論來進行現場資料的收集。只有這樣,才能拿到準確的實際資料,配合著對相關文獻的查詢和總結前人的經驗,結合科學技術中的世界上最新研究成果,對水利設施的設計進行合力計算和優化設計。
2)在實地勘察時,要盡量讓操作熟練的工作人員進行,并且在測量時要嚴格的按照操作流程進行每一步操作。各級設計部門要積極引進和采用技術先進、性能優良的勘察設備,配備優秀的專業工程技術人員,著重搞好前期的勘察和勘測工作。在設備上要提供與操作人員水平相當的設備。落后的設備準確度較低,很難實現預期的效果。而過于先進的設備雖然結合了更多的技術手段,但是可能與操作人員的技術水平脫節。要查用操作人員最熟悉最熟練的勘測手段,進行現場勘測。同時要保證各項水工建筑結構物、水利電氣、水利機械等達到配套、合理、系統、完善,使工程無論是在等級上還是防洪能力上,還是抗震設計烈度方面,以及建成后的水利運行、工程管理上,都能達到相關設計規范的要求,進一步保證工程項目效益的有效發揮。
3)水利水電工程設計是一項需要較高的技術支持的工作,相關的人員要加強自身對設計的整體把握,并且要隨著時代不斷發展,要和世界先進的技術拉近差距。a.要積極學習國內和世界范圍內的水利建設的新技術和新工藝,以及新型材料的應用。并且要組織操作人員定期的進行業務培訓和業務交流,要做到技術與時俱進,及時的更新設計思想,并應用到實際工作中。b.要注重設計部門高、精、尖的技術人才的引進和培養,一起通過高、精、尖技術人才在工程中的作用充分發揮,幫助各部門解決實際的技術難題,并完成技術含量高、設計結構更復雜的水利項目。c.每一個設計工作的相關人員,要注重日常相關工程資料的整理和積累,要建立屬于自己的信息資源庫。在實際的應用中才能拿出對于問題有針對性的解決方案,另一方面也便于自身業務水平的發展和提高。
三、結論