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岩土工程概念范文1
关键词:概念图 项目教学 案例
概念图(concept map)是20世纪70年代美国康奈尔大学(Cornell University)的Joseph D.Novak教授提出的用于表征和揭示知识结构中的意义联系的图表,它是以视觉再现认知结构、外化概念和命题的一种方法,又称概念构图(concept mapping)、概念地图(concept maps)或概念网(concept webbing)①。这里的概念泛指存在于事件或对象中的知觉共性,它们可以是科学概念,也可以是思想、理论、符号、词汇等。研究表明,这种视觉图表容易被学习者快速识别并迅速掌握,有助于提高学习者对知识系统的梳理和整体理解力②。同时,由于概念图具有信息量大、内涵丰富、层次分明、可读性强、易于理解、延展性强、填补修复容易等特点,所以引起了人们的普遍关注。于是,人们尝试把它作为一种有效的工具应用于不同的研究领域,如评估工具、远程教学系统及网络课程的开发、计算机人工智能、企业管理等。本文拟用概念图策略进行高职《电工技术》课程项目教学的案例研究。
一、用概念图展示高职教育中项目教学的实施模式
项目教学是师生通过共同完成一个完整的项目而进行的教学活动。高职教育中的项目教学是指学生在教师的指导下通过完成工作任务(与学生的职业岗位紧密相连),进而提高综合职业知识、技能和职业能力的教学活动,具有内容职业化、实施一体化、结果具体化、评价开放化的特点。基于高职教育中项目教学的特点和概念图的优势,我们可用概念图策略对高职教育中的项目教学进行研究。用概念图策略实施的具体模式如文末附图1所示。
二、概念图应用于高职项目教学的案例
我们以某一房间日光灯的安装与调试为例,展示基于概念图策略下项目教学的实施过程。本教学案例实施时长90分钟,需2学时。
(一)布置项目任务(5分钟)
在该步骤中教师向学生展示项目任务概念图(如文末附图2所示),通过该图使学生明确本项目任务的四项子任务以及每项子任务应达到的目标。学生在该步骤中先自愿分组并推举出负责人,然后领取项目任务。
(二)完成工作任务(75分钟)
该步骤是我们教学过程中最重要的一环,这一环节中学生是主体,主要由学生自主完成。学生首先根据情境确立方案,然后制定计划,再实施计划,逐一完成各个子任务。教师在本环节中起辅助作用,主要是解决学生所遇到的困难。
子任务1(40分钟):学生完成子任务1安装日光灯电路的过程如文末附图3所示。
明确任务:安装日光灯电路。
制定任务完成方案:小组研究成员一起讨论任务完成的步骤、时间进程、人员分工等,把所想到的问题用概念图展示出来,形成完备的研究方案,便于操作。学生制定的子任务1完成方案如文末附图4所示。
任务完成过程:按图4进行分工实施。在调试前,教师检查接线是否正确,注重接线工艺的指导,通过严格细致的检查以防烧坏元器件及意外事故的发生。
收集整理资料:收集整理任务完成过程中的资料,准备下一步交流讨论。
任务完成结果展示:在确保电路的正确安装、工作台安全的情况下,通电试验,通电展示电路安装结果。各组间相互讨论,为完成子任务2做好准备工作。
子任务2(15分钟):了解日光灯电路各部分作用和工作原理。该任务主要以小组讨论、学生叙述、小组间互相补充更正的方式完成。
设计的问题有:
1.灯管中的水银蒸气是如何激活的?
2.启辉器内部的主要结构?是如何工作的?日光灯正常发光时,能否取出启辉器,为什么?
3.镇流器在日光灯点燃和正常发光时分别起什么作用?③
学生通过讨论以上问题,了解了日光灯电路各部分作用,并进一步掌握了日光灯工作原理。在整个过程中,教师引导学生小组间提问、互答,让学生自由发表见解,在充分交流中促进了学生对问题的深入理解。
另外,在该任务当中教师要适当介绍新型日光灯,并让学生课下搜集新型日光灯资料以调查报告形式上交汇报。
子任务3(20分钟):日光灯电路常见故障分析并排除。该子任务先由教师设置故障,然后由学生检修。
设置的常见故障有:
故障现象Ⅰ:接通电源,灯管完全不发光。
故障现象Ⅱ:灯管两头发红,不启辉;灯管两端不断闪烁,中间不启挥;灯管两头发黑。
故障现象Ⅲ:断开电源,灯管能发微光。④
学生在了解日光灯工作原理的基础上,通过故障现象,分析故障原因,进而进行检修。在该子任务中主要以学生自主研讨的形式来完成。教师起引导作用,但要特别注意安全问题。学生根据故障现象找出原因后,先要跟教师进行交流,然后在教师的监督下完成检修。教师要对学生操作过程中的不当之处,及时给予指正,以防止意外的发生。
(三)反思工作过程(10分钟)
教师引导学生反思整个工作任务完成的过程,学生自主交流提出整改意见。学生自制的反思工作过程概念图如文末附图5所示。
三、结语
概念图是表征知识的有效工具,用它来解读高职教育中项目教学的模式,可以使我们轻松地理解其内涵。将概念图引入到项目教学的实践中去,可以使学生思路明确,轻松把握研究过程,最终提升自主学习能力。
注释:
①Joseph.D.Novak & D.B.Gowin(1984).Learning How to Learn. New York and Cambridge , UK: Cambridge University Press.
②Klein, S. P., Kuh, G. D., Chun, M., Hamilton, L., & Shavelson, R. (2005). An approach to measuring cognitive outcomes across higher education institutions. Research in Higher Education, 46(3):251-276.
③王金玉.“电工基础”项目教学课例开发与思考[J].科教文汇,2010(11):55―57.
④陈绥.项目教学法在《电工基础》课程教学中的实践[J].福建轻纺,2008(4):18―22 .
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岩土工程概念范文2
【关键词】岩土勘察;新技术;应用效果
岩土工程在一些发达国家已经发展了40多年,它是市场经济国家普遍实行的专业体制。相较于工程地质勘察,岩土工程在勘察与设计、施工、监测等方面的要求更严格,对各个环节要求必须紧密结合,不得出现分割情况;工程勘察也并非单一的服务于工程设计,而要对整个过程负责;对不能解决的问题提供有关的技术资料,岩土工程勘察更需要合理、有效的建议。随着经济的快速发展,社会的各个部门均对岩土工程的发展做出了突出的贡献,加之很多工作人员的努力,使得岩土工程勘察无论是工程实践还是理论知识都得到了很大的发展,因此传统的勘察技术已明显无法适应工程的开展,从而诞生了新的勘察技术。
1.岩土工程勘察的意义
运用岩土工程的观点、方法及技术,对建设场地的地质环境特点和岩土工程条件进行分析、查明并评价,就是岩土工程勘察。其主要涉及到气象、地质、化学、工程学、环境学、岩土力学、水文等诸多方面,是一门较为繁杂的专业。目前,依我国的实际情况来分析,我们在此学科方面的研究尚浅;此外,受到技术、仪器及设备等条件的限制,使得我国在勘察时所应用的方法很少。
作为地质灾害频发的我国,有着众多的特殊岩土类型,同时也存在着复杂的岩土工程问题。施工前进行勘察是非常必要的,对施工现场的地质条件进行分析了解,并提出存在的溶液或可能在岩土工程中存在的问题,采取有效的预防措施,这样可以对不良地质作用的存在,能够有效的避免地质灾害的发生。
2.岩土工程勘察现状
我国改革开放以来在岩土工程勘察技术上有了巨大的发展,岩土工程勘察技术平也得到了显著提高,已完全有能力承担各类大型复杂工程的勘察、设计和施工,包含高层建筑、复杂地基处理、大型边坡工程、地下工程、围海造陆、深基坑开挖、复杂地基处理等,而岩土工程勘察对整体工程的重要性是显而易见的,在实施岩土工程勘察前必须要控制取样及地质钻探,必须严格按照国家标准的要求进行。
3.岩土勘察工作新技术的应用
1、数字化勘察技术。数字化的快速发展,使得传统的岩土工程勘察方法过度到数字化勘察,数字化勘察已成为勘察工作发展的必然趋势,该技术的应用主要关系到以下两个方面:①数字化建模方法。②地形建模法。目前,主要的建模方法为数字化表面建模法,它是通过运用精确的方式,准确的将工程地质体现出来的方式来表现均值地质体,也可以将该法抽象的理解为将一系列拥有相同属性的点按照一定的规则相联接起来,并依此为依据构成一个网状去面片,再以此来确定地质体的属性。这些数据来自于通过测试点的众多分散的测点资料,包含测点的属性特征数据和几何特征数据,最后将解释这些数据的结果重新构成地质体界面。而地形建模法则是以DEM数据为基础,采取叠加遥感影像的方式来形成三维地形显示的一种方式,之后对正射的影响图进行投影变化,并使用Photo shop进行调色,并以此完成的地形纹理或叫做三维城市底图。另外一个关键技术就是地质三维数字化,它主要是利用地球的三维空间中含有的地质、岩石、底层、天然气、地下水、海水以及石油和矿藏等因素的特征、状态、属性来建立成一个统一的数字化描述。但依目前形势分析,数字化勘察技术也存在一定的问题,受到地下空间复杂性及不确定性因素的影响,使得该技术中的数据分析主要是通过已检测的离散点插值获取的,如果单纯的从地下空间中将离散点分离出来,则无法通过三维地质对属性进行分析。再加之计算过程中的数据与真实数据之间存在较大的差异性,而在三维数字化技术中运用的条件都相对简单,从而导致最终建立的三维描述并非十分精准,存在较大的误差。
2、数字化岩土勘察数据库系统。我们以GIS为基础的岩土工程勘察的相关数据信息分为地理信息数据,其主要分为:空间数据和非空间数据。这些数据主要来源于:基础的地理数据,如地形、地貌各项数据图以及自然区划数据图;岩土工程勘察数据,主要包括施工区域内地质勘察的资料,包括了该区域内勘察的全部内容,如周围环境、岩石性质及特种、地理条件等,也有一些地表信息,如沉积相、液化等级、年代等等。而实施岩土勘察工程数据可系统的一般程序为:首先、概念模型设计。该数据库应用属于集中处理各项数据的问题,是一项比较困难的工作,岩土工程勘察数据库管理则是此类数字化系统的基本工作之一,只有将地质实体与相关性能分离出来,才能得到反应信息的概念模型,再以工作人员测量的实际数据为基础,间接建立概念数据模型研究数据实体与性能之间的联系,并以此为前提设计对应的数据库表结构。其次、数据库的建立与实现。一般情况下将此类工程的一体化系统数据分为三种,用户原始数据、系统中间数据、最终数据。用户原始数据由分散的测点数据组成;系统中间数据则是以用户原始数据为基础自动形成的,并以地表等值线模型、三维表面模型、剖面模型等因素为基础,绘制出符合用户要求的图件,还能实施查询功能;最终数据则包含了各种各样的类型,以用户要求为基础,通过中间数据获得含有图形的文件。
【结束语】
岩土勘察工作是工程建设设计施工中的基础性工作,具有十分重要的作用,关系到整个工程质量的好坏。由于我国岩土工程勘察工作起步晚、地质环境复杂、岩土工程特殊等,这就要求我国的岩土勘察工作人员必须掌握好勘察工作的专业技能,必须严格按照规范操作,在工作中做到全面、细致,从而确保勘察工作的顺利完成,保障施工的安全运行。
【参考文献】
[1]翁国钦.岩土工程勘察新技术应用研究[J].中华民居,2013,(30)
[2]彭高峰.岩土工程施工中勘察技术应用研究[J].新材料新装饰,2014,(2)
[3]孙晋.浅析岩土工程勘察的意义及其新技术运用[J].城市建设理论研究(电子版),2012,(17)
岩土工程概念范文3
一、岩土工程勘察对象的基本特征
虽然岩土工程构造的起因、规模、形态、结构差别很大,但任何复杂的地质构造都可以抽象为点、线、面、体四种元素的集合。点状构造如测点等、线状构造如地质剖面线等、面状构造如人工填土层等厚度面等、体构造如地下岩体等。任何地质对象在空间上都占有一定的位置和范围,具有一定的形态和性质特征,并与其它地质对象之间存在着一定的空间联系:因此地质对象的基本特征可归结为空间特征、属性特征和空间关系特征三个方面。空间特征表示地质对象所处的空间位置特征,也称作几何特征或定位特征。地质对象一般是通过地质体来反映的,地质体的形态通常是不规则的,而且具有不同的产状。属性特征表示地质对象的各种性质特征,如地质对象的年代、岩性、孔隙度、渗透率、含水性、力学强度参数等。不同的地质对象具有不同的属性特征,同一地质对象的属性特征在空间上往往是不均一的。如岩体的抗压强度随着位置的不同而发生变化。地质对象之间的空间关系主要为拓扑关系,包括邻接、包含、相离等关系。从上述分析不难看出,三维地质模型应该是对研究范围内各种地质对象的几何属性和拓扑信息的表达。岩土工程建模就是要建立岩土工程空间特征与岩土工程属性特征之间的对应关系。
二、数字化技术在岩土工程勘察中的应用
1.岩土工程的数字化建模方法岩土工程地质建模的方法目前采用的主要有表面模型法,表面模型法(也叫数字表面模型)的历史较早,它的基本内容就是通过精确地表示出工程地质体的外表面来表示均质地质体的建模方法。也是目前广泛使用的建模方法。表面模型法的数据来源是通过测点获得的一系列离散的测点资料,包括测点的几何特征数据和属性特征数据。然后利用数据解释结果重构地质体界面。可以抽象为把一系列同属性的点按照一定的规则连接起来,构成网状曲面片,进而确定整个地质体的空间属性。有很多方法用来表示表面,常用的方法主要有数学模型法和图示模型法。
2.岩土勘察工程数字化数据库系统的建立岩土工程勘察信息处理系统是一个信息处理系统,信息或数据及其作用在信息或数据之上的处理是系统需求分析的主要任务,即要弄清需要有哪些数据,数据之间有何联系,数据本身有何性质,数据的结构和应对数据进行哪些处理,每个处理有什么逻辑功能。因此,为了把用户的数据要求明确地表达出来,首先在较高的抽象层面上,使用一种面向问题的数据模型(概念性数据模型),按照用户的观点来针对数据和信息建模,最常用的方法是实体一联系方法。实体是客观世界中存在的且可相互区分的事物,它可以是人、事物,也可以是抽象的概念或联系,而联系则反映了信息世界中实体内部或实体之间的关系。岩土工程勘察数据管理的实体主要有:钻孔、地层、图形资料、文档资料等,岩土工程勘察数据库管理作为岩土工程勘察数字化系统的一项基础工作是一个数据密集、处理复杂的数据库应用问题,为了能获得反映信息世界的概念性数据模型,将与实体和联系相关的功能与行为剥离出来,仅从现实世界中实体的数据侧面来建立模型即研究数据对象与属性及其关系。实体一联系方法是抽象和描述现实世界的有力工具,用E.R图表级的概念模型独立于具体的RDBMS所支持的数据模型。
3.数据库建立及实现过程岩土工程一体化系统的数据有三类:用户输入的原始数据、系统生成的中间数据及最终数据。原始数据由测点数据组成,而测点数据又由测点几何属性数据(位置)和测点信息属性数据(地层厚度、地层顶面标高、含水率、孔隙度、抗压强度等参数)。中间数据包括根据原始数据系统自动生成的地层层面等值线模型、三维表面模型、剖面模型等,按照这些模型可以生成用户需要的各种图件,还可以进行各种信息查询操作。最终数据种类繁多,主要是根据用户需要由中间数据生成,包括图形资料(如单孔柱状图、连线剖面图等)和文档资料(如地质勘察报告等)。由于岩土工程的复杂关系,对于岩土工程的数据库管理必须严格遵循时间序列,即遵循原始数据一中间数据一最终数据的关系。
岩土工程概念范文4
关键字:岩土工程勘察技术问题解决措施
中图分类号:K826.16 文献标识码:A 文章编号:
在工程建设施工之前,通过岩土工程勘察而采集工程需要的数据资料是进行工程结构设计的重要依据,也就是说,工程建设施工是基于岩土工程勘察而进行的,勘察成果的质量直接关系着工程建设的质量,所以必须利用先进的现代化勘察技术来确保勘察资料数据与结论的准确可靠。这就对岩土工程勘察技术提出更高的要求,在进行岩土工程勘察中,必须重视勘察技术方面的问题,尽可能采取合理有效的措施以防出现技术问题,进而影响到勘察成果的质量。
1、岩土工程勘察中的技术问题
岩土工程勘察中常见的技术主要有以下几个方面的问题:
1.1岩土参数问题
岩土参数问题主要集中在风化岩、残积土以及粗颗粒土等对于获取原状岩土样以及进行试验较为困难的岩土层,使得这些岩土层的变形指标以及承载力等设计参数无法精准确定,而是以平均值作为参考性状数据,或是忽略试验得出的状态强度及岩土性状等与原位测试结果不相符的状况,使得报告统计时相关参数与本数出现偏差,且对相关联的近似概念不作区分,使参数混淆杂乱,勘察报告中的数据不够科学、系统。
1.2勘察依据问题
在进行岩土工程勘察之前,必须在明确的工程设计意图的指导下,充分收集对工程施工产生较大影响的各方面资料,诸如勘察对象的具体情况,建筑工程的结构性状以及建筑规模等特点,地基荷载、允许变形以及埋置深度等相关资料,但许多工程勘察的前期资料都不够完善,例如界面划分、地质形态等不够清楚明确,使得勘察成果质量不高,从而提供给工程结构设计的数据资料的实用性不强等,严重影响着建设工程的结构设计与施工质量。
1.3勘察报告问题
由于岩土工程勘察的资料数据有失精准,也就直接造成勘察报告的准确性与可行性不高,使勘察报告不能为工程结构设计有效利用,甚至还会导致建筑工程设计不合理,直接影响着工程施工与整体质量。并且,除勘察成果的原因外,若在勘察报告中,只是对基础设计参数进行阐述而对地基评价不够合理实际,针对性不够强,会使得勘察成果不能有效利用,而岩土工程勘察的功效也就大大折损。另外,还有勘察报告的质量问题,很多勘察报告只注重对基础设计数据进行统计分析和归纳,却忽视了报告中的图件质量,使得报告中的图件并不能满足报告编制标准,也大大降低了勘察报告的指导意义。
1.4综合能力与技术素质问题
技术工艺实施的最重要还是人的问题,岩土工程勘察相关人员的综合能力与技术素质是直接关系着勘察技术功效的发挥以及勘察成果质量的重要因素。在岩土工程勘察技术实施中,由于很多相关人员存在缺乏技术方面的交流与沟通、对技术发展与应用认识不够以及缺乏对勘察资料数据的整理分析与归纳利用的能力等问题,进而造成对勘察过程的真伪无从辨别、对勘察资料的重点把握不住以致利用率不高以及面对复杂工程或重大项目时无从下手的局面,致使勘察精度达不到标准要求,勘察资料有失精准以及对勘察技术的应用不够规范等,这些都直接影响着岩土工程勘察成果的质量,进而给工程结构设计与具体施工带来很多不利因素,严重影响着工程施工的经济安全。
2、岩土工程勘察中的技术问题解决措施
2.1提高岩土参数的准确性
对于原状岩土样获取以及进行试验较困难的岩土层的相关参数,应充分利用先进技术,并综合多学科、多技术应用领域的相关的理论技术等,对诸如承载力或变形指标等参数精准确定,对原位测试结果不相一致的试验结果,应找出不相符的原因并分析,确保试验结果数据精准以及统计报告时参数的准确性,并注意对关联度较高或相近的概念做区分,谨防参数统计时出现杂乱混淆的状况。
2.2明确勘察意图,合理选择与应用新技术
首先在工程勘察之前,应对勘察目的有一个清楚、明确的认识与理解,做好相关资料数据的搜集工作,充分把握勘察对象的具体实际情况,对建筑工程的性状结构、规模、地基承载力要求、变形模量以及抗剪力强度等所有相关的材料都搜集完全并对其进行有效分析与归纳总结,认清勘察工作的重点,让勘察资料数据与结论明确清晰,综合提高勘察成果的质量,并在此基础上,结合实际情况需要,合理选择与应用新技术,为工程结构设计提供可靠的基础依据,为保证工程施工的安全经济创造良好的条件。
2.3强化勘察报告的实用性
首先,要强化岩土工程勘察报告的实用性,就要综合提高勘察报告资料的准确性,除勘察资料数据本身的原因外,应加强地基评价的合理性,在基础设计参数的有效归纳与总结之后,还应基于合理准确的数据资料,对建筑工程的地质条件、地基变形模量以及固结压缩曲线等进行深入分析与总结,提高勘察报告的针对性与实用性。同时,勘察报告应满足对资料数据的统计分析,还应按报告编制标准有效提高报告中图件的实用性,对工程相关的地形地物、道路建筑物等参照物要在平面图中标明,使勘察点与拟建筑物的位置一目了然。
2.4提高相关人员的技术素质与综合能力
重视对勘察技术规程规范的学习与掌握,通过培训、学习等方法,尤其要提高相关工作人员的综合素质和能力,使其所具备的专业技能能保证勘察工作的顺利有效进行。同时,注重理论与经验的紧密联系,让工作人员在学习理论知识的基础上加强与实际相联系,将理论知识合理运用于实际操作中,明确技术发展与应用,并自行合理地辨别勘察数据的真伪,通过其他相关技术方面的充分交流与沟通,合理而有序地进行岩土工程勘察工作,为有效提高勘察成果质量、保障勘察资料数据准确可靠奠定良好的基础。
结束语
总而言之,岩土工程勘察的成果质量对工程建设质量有深远影响,要想保证工程结构设计的合理性与工程的整体质量,就必须对岩土工程勘察成果质量严格要求,为工程建设的整体质量提供可靠的基础依据,实现工程施工的安全高效、经济可靠。
参考文献
[1]黄汉芳.浅论岩土工程勘察技术的思考[J].广东建材,2012(2).
[2]童玲.工程岩土工程勘察的技术应用分析[J].城市建设理论研究,2012(10).
岩土工程概念范文5
关键词:岩土工程专业;实验性;实践性;实战性;教学改革
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)36-0236-02
一、引言
如今,社会经济结构的大调整对人才的要求也发生明显的改变,为社会不断输送高素质人力资源的中国高等教育也正处在变革之中,在有限的社会资源与竞争日益激烈的环境影响下,一定程度上压缩了学生的有限学习空间,使得培养的学生在专业知识水平和解决问题的能力方面远远满足不了社会的需求。因此,分析当前岩土工程专业教学过程中存在的主要问题,强化实验性、实践性与实战性教学改革,构建适合就业市场需求和行业发展需要的能力综合型素质教学体系与模式,是所有承担专业教学任务的教师不断深入研究的课题。
二、当前岩土工程专业教学过程中主要存在问题
长期以来,岩土工程专业的教学过程一直存在着重理论、轻实践的倾向,实践教学管理松散、经费投入相对不足,教师的教学积极性和教学激情不高,学生的学习能力与实践能力偏弱,从而影响了学生的培养质量。主要有以下几种表现。
1.基本概念的实验性教学日益淡化。岩土工程学科很多的基本概念、基础理论和重要公式都是基于试验规律的发现上升为统一的定律与定理,如果不重视基本物理模型试验了解岩土工程的一些基本属性,很难做到理解性的熟悉与掌握。一直以来,国内的高等教育在感性引领与客观认知上倾注的投入严重不足,表现为实验教学课程的学时设置不够甚至没有、相应配套经费的投入偏少甚至缺失、教学质量管理的松懈甚至淡化[1]。再加上扩招学生人数的增加,一线青年教师特别是实验课教师由于教学经验的不足,教学过程中很难提高教学积极性,学生的学习懈怠心理也被突出地放大,对岩土工程的基本概念模棱两可、对学科专业的前景认知难以把握、对未来所要从事的行业要求缺乏信心等。
2.观摩实习等实践性教学逐渐压缩。亲临现场的认识实习、参与工程的生产实习是岩土工程专业学生进行实践性教学的主要方式,也是学生提升专业理解、增进行业认识的重要途径。由于工程建设的实效性,实习基地可分为两大类:一类是固定实习基地,这类基地的教学内容基本上是不变的,几乎每届学生都可以前往参观学习,主要用于基础性实习教学;另一类是临时(动态)实习基地,这类基地是在实习准备阶段联系的,教学内容随工程建设本身而变化,而且随着工程建设的进度而变化,主要针对某一单项工程的实践教学[2]。由于野外实习时间安排相对集中且短暂,再加上路途与安全等问题的考虑,导致部分学生不能全面仔细地观察到项目施工现场的情况及细节,而且学校管理人力的限制不可能对每位学生的实际过程有效的监控,实习基地的偏少和时间的压缩,必然不利于学生全面了解各类工程项目,学生的见识也得不到有效扩展。
3.处理问题等实战性教学严重缺失。普通高校对学生的培养更注重的是对教科书中理论知识的反复考查,在了解最新学科领域和相关科技文献方面微乎其微。因此,当学生进入高校开始接触应用型基础科学研究时,动手实践能力普遍较差,科研能力基础较薄弱。在这样的背景下,若要培养学生们的科研能力,只能从最初步和最简单的工作开始,在教师的引导下一点一滴地积累。恰巧,我们的大学课程开始又是以最基础理论课开始,学生没有真正地理解所学知识的基本概念,又由于实践性教学环节的种种不足,导致学生的第一认识本身存在很多的疑惑,从感性认知到理性认知的过程相互之间的衔接被割裂。如参与科学研究时,研究的科学问题在哪里,什么是工程人员必须要把控的,研究出来的规律、结论等成果对现实有如何的指导意义,这些都是需要让学生去了解的,当面对这些问题时,我们的学生往往脑海里是一片空白。
三、提出一些拟改革措施意见
基于目前普通高校中岩土工程专业本科生的实际教学过程中存在的问题,笔者通过调研及在教学科研中不断总结,提出以下几点解决问题的思考。
1.基本概念、理论的网格节点化教育教学。与传统的结构、材料、力学等学科不同,岩土工程是一门综合性较强的复杂体系学科,研究的对象如土、岩石本身的物理、化学与力学特性等就很多元,且涵盖的内容十分广泛,包括像房建、交通、港航、机场等实际工程中都有所运用。要让本科学生达到掌握知识、运用技能和具备处理问题能力的教学目标,其本身是十分艰巨的任务。然而,万丈高楼平地起,古树千年幼成苗。我们岩土工程领域有很多杰出的大师,没有一位不是对岩土工程专业学科基本概念高度重视,往往在谈论浩大工程问题的时候,都是从一个小小的基础理论为出发点,正所谓大海无边百川融,只要把基本的理解问题解决了,就能找到关键的科学问题,大事就成功了一半。
可见,日常教学中对基本概念的把握和吃透非常重要,从专业基础课程(如土力学、基础工程)开始,就把概念的由来给学生解释清楚,如讲解土的矿物成分、土中的水、黏土中的双电离层等要准备一些教学道具模型,演示给学生看到具体的实物;再如讲到土的密度、含水率、饱和度等抽象概念时,演示给学生看土的状态与实物的对比定义过程。总之,教师在教学过程中,一定是以学生接触一种新鲜事物的角度接收过程来进行课堂的组织。把基本的概念、理论作为整张铺开的网中的一个个节点来编织,形成一套认识、理解与掌握的全备知识接收过程的换位思考教学方法,在日常的教学中普及开来,配合以规律性的强化记忆、重点性的理解和针对性的训练,学好一门课程。
2.实验操作、认识实习、生产实习等实践课程具体细则化流程操作。新世纪,高等学校学生中的主流群体基本是以独生子女为主,个人经历只是简单地从家庭到学校,学习过程也仅限于从课堂到书本,缺乏生活历练,动手能力十分有限。而且,高等教育由精英教育向大众教育的转变,学生的主动性和接收知识欲望也不强。同时,有的实践性教学从属于理论课,甚至是分开教学,实验过程中往往前期准备工作已经完成,学生只需完成整个实践过程的某几个步骤,缺乏全局的统筹和重点的把握。教学大纲中对实践性教学本身已经作了明确的课时、内容与目标要求,如果按照专业建设去执行,理应达到较好的效果。实际的情况是,我们培养出来的学生动手能力很差,毕业以后到了工作岗位角色适应能力不足。
通过调研分析发现,目前各高校在实践教学的操作管理过程中虽存在一些限制性因素,如实践经费不足、实习基地偏少、师生比例过高、仪器设备陈旧等条件限制,但最关键的还是对实践教学的管理不到位,落实过程中缺失具体细则化的流程操作。举例说明,对于学生认识实习、生产实习的两种考核,一般高校都是让学生提交一份实习报告,实习单位以章盖戳等证明,考核效果并不理想。笔者思考,可以通过项目考核的形式来完成对实习过程与效果的鉴定,并以汇报答辩的形式进行打分,同时兼顾接收单位的日常考核与实习评价三者结合以达到对学生的客观评价,填补管理上的作假漏洞。这样学生有驱动力去执行实践课程的要求,并且得到的结果也能令人信服。
3.针对性研究课题的独立训练与团队协作。要培养学生认识问题、分析问题和解决问题的能力,结合岩土工程学科的特点,要让学生进入实战化的针对性课题训练。由于现行教育制度的不足,学生在进入高校开始课题训练时的科研能力基础较为薄弱,但是存在很大提升空间。在基础课程学习的过程中既要开始积极的引导,将课堂教学内容与实践工程活动相结合,专业教师和课辅老师可以激发他们的学习兴趣。学生能力的培养是个系统工程,需要科研教学平台、指导教师和学生三个方面的互动,才能取得良好的效果。
笔者思考,需要建立针对性研究课题的独立训练与团队协作的方式,充分利用一些公开或个人的师资资源,鼓励学生利用闲暇时间积极参与科研项目团队,既要明确具体的负责任务,又要加强课题组成员的合作。例如:学校或学院可以设立一些学生创新科技项目基金,选拔一些品学兼优的学生,以第一负责人或项目参与人的身份承担一些实践科研类的课题;或者,有明确研究课题或经费充足的教师吸收本科学生参加自己科研团队,分配学生协助查阅相关文献,参与进行相关试验工作;另外,给予学生一些方向性的指导,帮组学生自主地发现或理解一些科学问题,自主设计一些科学试验方案以解决提出的科学问题,教导学生在科技论文写作过程中的一些方法与技巧;还可以让学生参与一些生产性的横向课题,让学生参与到实际生产项目活动中,加强了学生的社会沟通能力与协作能力,提高了学生的工作能力。
四、结语
新时代下,对高等教育培养学生的能力素质要求越来越高,如何全面提高学生的认识问题、分析问题与解决问题的能力,是我们高等院校当前面临的一项艰巨而又紧迫性工作,如何加强岩土工程专业实验性、实践性和实战性教学环节,充分调动学生学习的主动性、积极性,提高其适应新形势下的工作能力,是我们基础教学工作者应该积极思考的问题。对岩土工程专业的实际教学过程的一些改革,必须使学生更深刻地认识到有效性求学的重要性,进一步提升学生专业素养与专业水平,提高学生实践动手能力和创新能力,为新时期岩土工程建设提供更多高素质的合格人才。
参考文献:
岩土工程概念范文6
【关键词】新技术;岩土工程;应用研究;施工质量
岩土工程的施工质量不仅直接影响着整个建筑工程的质量,更是建筑工程不可忽视的关键部分,在工程建筑中占据着重要地位。建设事业的发展不仅给人们的生产生活提供了优良的环境,更是带动我国经济发展的重要工程,尤其在近几年,我国各领域的工程项目不断扩大、增多,因此岩土工程施工涉及的方面也更加广阔,会因为更多不同的因素影响施工质量,因此也向当前的岩土工程施工技术提出了较高的要求。在实际的岩土工程施工过程中,经常会需要用到坑基支护技术、地下连续墙施工以及桩基础施工等技术,这些技术都在现代岩土施工中得到了有效的应用,其施工技术也是直接决定着施工质量的好坏。随着科学技术的进步,更多的岩土工程新技术应运而生,本文就这些新技术、新材料展开的分析,为保证岩土工程施工质量提供最佳的技术选择,保证建筑企业的效益。
1.当前我国岩土工程施工技术的应用现状
就当前我国建筑行业岩土工程施工的现状来看,并没有充分利用全新的技术来施工,主要就是因为施工企业缺乏引入新技术的概念和意识,很多企业的技术还只停留在传统的技术上面,尤其是那种满足于传统、适应传统技术的观念、思想上比较落后。而有的企业因为没有经济实力投入到新技术的运用中去,不愿意花费较大的人力、物力与财力投入到新技术的推广中,这也是阻碍新技术在岩土工程中发展的重要因素。
此外,很多建筑企业中的技术人员普遍素质比较低,就算企业引入了一些新设备新技术,也没有优秀的技术人才来操作,再加上人员的技能比较落后,企业也缺乏对员工的技能培训,因此引进的新技术就形同虚设。这两方面的原因严重制约新技术发展的关键所在,因此,要想实现提高我国岩土工程施工技术的目标,就必须着手清除阻碍提升技术推广的障碍,加强推广与引进。同时,岩土施工企业还应从自身入手,加强基础技术的建设,培养技术人员,以此来促进对新技术的运用,整体上提高岩土工程的施工技术水平。
2.岩土工程施工中对新技术的应用
2.1沉井施工技术
沉井施工技术又叫做沉箱施工,其具有对周围环境影响小、需要的场地条件小等等优点,因这些优点使得沉井施工技术已经被广泛引用到了岩土工程施工中。沉井施工技术的工作原理就是构建一个井筒状的结构物,在井内挖土后,利用结构物的自重克服与井壁之间的摩擦力,使得井内的土下沉到预先设计的高度,然后再使用混凝土密封底部,最后将井孔填塞好作为构造物的基础。另外,因沉井结构可以按照预先设计的深度进行埋填,这样设计的目的是为了保证结构的稳定性与整体性,使得承载面积变大,就可以承载更多的水平与垂直载荷,因此,沉井施工技术使用与城市岩土工程施工。
沉井施工技术的施工过程主要按照以下工序来进行;首先,对地基进行处理后,才能够开始基坑的开挖工作,随后才能进行沉井的制作与下沉,只有这些工作处理完毕后才能对沉井进行封顶与封底的工作。在实际的沉井施工过程中,需要特别注意的是,沉井施工需要的施工人员较多,在下沉的过程中需要加强进一步的观测,及时分析出现的变差,并进行科学的调整,保障沉井施工的施工质量。此外,在设计沉井时,还必须根据施工现场的地质条件与结构严格对刃脚等部件计算进行仔细的符合,以确保设计档案的准确性。
2.2泥浆护壁钻孔灌注桩施工技术
泥浆护壁钻孔灌注桩施工技术是现代岩土工程中广泛应用的施工技术,也是常用的基础性技术。伴随着各项建筑工程技术的发展与革新,岩土工程中的施工设备与材料也都伴随得到了更大的提升,这些新技术新材料不断被应用到岩土工程中来。泥浆护壁钻孔灌注桩施工技术具有无噪音、无振动并且不会出现积压情况等的优点,比较适用于水位较浅的岩土工程施工中来运用。主要利用的是钻孔时的泥浆将钻渣带出来的方式,同时,不会对孔壁造成破坏,再将钻进中的泥浆通过水下混凝土浇筑的方式置换。从而保证了钻孔灌注桩的施工质量。同时,在进行施工之前必须要进行验证,查看设计是否满足现实情况的要求后才能进行具体的施工。
2.3喷射混凝土技术
将一定配比量的拌合料混凝土通过喷射机械压缩空气再喷射到受喷面的方式进行混凝土的浇筑。其中拌合料是通过管道运输确认准确定位后再进行喷射的,拌合料一旦接触到受喷面就会很快凝结,实现了在短时间内加固的作用。当前,一些岩土工程中常常将喷射混凝土技术与钢筋网联合使用的方式,实现受喷面的加固耐久性与更高的力学性能。喷射混凝土技术的主要施工流程为:在对受喷面进行充分的底层处理后,用水润湿,然后编设固定好钢筋网,紧接着要进行合理的混合料拌合,等待喷射操作完毕后,还应进行合理的后续养护工作,保证各环节的施工质量。
3.提高施工企业技术水平,促进新技术的应用
在现代的建筑企业岩土工程施工中,新技术的发展不仅要靠社会的推动,更要依靠企业提高自身的技术水平基础来实现。技术水平的好坏直接影响着新技术运用的效果,因此,当前的企业应该从自身出发,一方面通过培养员工自身的技术水平,努力加强各环节技术人员的专业技能。另一方面,加强各项标准以及管理制度的完善,切实实施新技术的推广工作,制定相关的推广运行机制,切实运用到实际施工中去。如果企业能够充分利用起新技术,不仅能够给企业到来更多的优势,还能大大缩短施工工期,有效保证施工质量。这样一来,必然会给建筑企业带来巨大的经济利益,从而促使企业进一步发展,为企业在市场竞争中占有良好的地位起到积极推动作用。
【参考文献】
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