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攀枝花學(xué)院IE專業(yè)設(shè)在機械工程學(xué)院,從05年開始招生,以機械制造為工程背景,人才培養(yǎng)方案已逐步完善并形成了教學(xué)體系,用人單位對畢業(yè)學(xué)生也較滿意。但在人才培養(yǎng)過程中也出現(xiàn)了如下問題:1.IE專業(yè)教師基本都是從高校畢業(yè)又來到高校,缺乏工程實踐的經(jīng)歷,導(dǎo)致講授內(nèi)容理論較多,而結(jié)合實踐的較少。2.實驗室和實習(xí)基地雖有,但面較窄。3.教材的更新不能滿足社會對人才需求的需要。4.教學(xué)方法和教學(xué)手段以及現(xiàn)代教學(xué)資源和教學(xué)平臺跟不上IT技術(shù)的飛速發(fā)展。
二、建設(shè)措施
(一)課程體系建設(shè)建立工業(yè)工程專業(yè)新型應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)的課程體系。改革以往IE教學(xué)中重理論教學(xué)輕實踐能力培養(yǎng)、先理論后實踐教學(xué)順序的課程設(shè)置體系局面。IE培養(yǎng)方案的修訂須以社會對該專業(yè)的需求為導(dǎo)向,通過對企業(yè)進行實地調(diào)研,充分了解企業(yè)對學(xué)生在校應(yīng)學(xué)知識的要求,以及應(yīng)具備的能力的要求等,把這些需求做統(tǒng)計分析,在培養(yǎng)計劃的設(shè)計以及教學(xué)過程中充分考慮這些因素,且由企業(yè)與學(xué)院共同制訂。針對專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),統(tǒng)籌理論教學(xué)與實踐教學(xué)體系;建立“模塊化”課程體系;使人才培養(yǎng)方案和課程體系與生產(chǎn)實際和社會需求緊密結(jié)合。在參考國內(nèi)外多個高校IE課程設(shè)置的基礎(chǔ)上,并結(jié)合學(xué)校具體情況,攀枝花學(xué)院IE課程設(shè)置包含如下幾個模塊:公共基礎(chǔ)模塊:政治、英語、數(shù)學(xué)、物理、計算機類、體育等課程。專業(yè)基礎(chǔ)模塊:機械專業(yè)基礎(chǔ)課程、應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)、運籌學(xué)、系統(tǒng)工程導(dǎo)論、管理學(xué)、工業(yè)工程學(xué)、企業(yè)財務(wù)管理、市場營銷學(xué)等課程。專業(yè)課程模塊(含必修和選修):項目管理、生產(chǎn)計劃與控制、質(zhì)量管理、物流與設(shè)施規(guī)劃、ERP原理與應(yīng)用、工程經(jīng)濟學(xué)、人因工程學(xué)、先進制造技術(shù)、供應(yīng)鏈管理、人力資源管理等課程。實踐教學(xué)包括:機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計、專業(yè)課程設(shè)計(管理信息系統(tǒng)、基礎(chǔ)工業(yè)工程、人因、物流設(shè)施等)、各種實習(xí)等。在構(gòu)建人才培養(yǎng)方案時,充分考慮工業(yè)工程專業(yè)的工程實踐性,加大實踐教學(xué)比例,以增強學(xué)生的實踐動手能力;另外,增加選修課的比例和門類,讓學(xué)生有選擇地修習(xí)一些課程,擴大學(xué)生專業(yè)知識面、滿足學(xué)生的興趣愛好,發(fā)展他們某一方面的才能。
(二)師資隊伍建設(shè)建設(shè)一支素質(zhì)優(yōu)良、專兼結(jié)合、梯隊式的具有行業(yè)特色的雙師型結(jié)構(gòu)教師隊伍。教師在實踐能力上必須朝“雙師型”方向發(fā)展,在專業(yè)跨越上朝“一專多能”方向發(fā)展。一方面,加強校企合作,教師到企業(yè)頂崗實踐,與企業(yè)聯(lián)合技術(shù)攻關(guān),幫助企業(yè)解決生產(chǎn)實際問題,教師結(jié)合企業(yè)實際問題,編著教材或案例,使理論與實踐,生產(chǎn)、科研與教學(xué)得到緊密結(jié)合,從而提高教師科研開發(fā)能力和實踐創(chuàng)新能力,從而更好地指導(dǎo)、培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力;同時,聘請企業(yè)技術(shù)人員給學(xué)生授課,并指導(dǎo)學(xué)生實踐教學(xué),技術(shù)人員把企業(yè)應(yīng)用的新技術(shù)、新生產(chǎn)管理理念等相關(guān)知識帶到課堂,實現(xiàn)教師和企業(yè)技術(shù)人員人力資源共享以及雙師型教師隊伍的建設(shè)。另一方面,應(yīng)加強“一專多能型”教師培養(yǎng),積極創(chuàng)造條件讓骨干教師分批到國內(nèi)高?;虺鰢鴮W(xué)習(xí)培訓(xùn)、進修,脫產(chǎn)學(xué)習(xí)與業(yè)余自修相結(jié)合等措施,促進他們理論水平的提高。
(三)實驗室和實踐基地建設(shè)IE專業(yè)實驗體系[3]包含:基礎(chǔ)工業(yè)工程實驗、工效學(xué)實驗、物流規(guī)劃與物流控制實驗、質(zhì)量控制實驗、供應(yīng)鏈與客戶關(guān)系管理實驗、數(shù)控加工實驗、柔性制造系統(tǒng)實驗、生產(chǎn)計劃和控制實驗等實驗單元,它們相互關(guān)聯(lián),構(gòu)成一個有機整體。在充分利用校內(nèi)已有的實習(xí)工廠、工程和管理實驗室的基礎(chǔ)上,建立IE綜合實驗室,模擬現(xiàn)代制造的全過程,充分體現(xiàn)出IE特點和計算機集成制造的背景。通過大量現(xiàn)代IE工具和平臺,以及各種工程實驗增強IE專業(yè)學(xué)生的機械制造工程背景;通過開展綜合性、設(shè)計性、開放性等實驗項目,充分發(fā)揮學(xué)生的主動性和創(chuàng)新性,做到學(xué)以致用,解決生產(chǎn)實際問題。在加強校內(nèi)實驗室建設(shè)的同時,根據(jù)學(xué)生職業(yè)能力培養(yǎng)的要求,充分利用社會資源,加強校外實踐教學(xué)基地建設(shè)。近年來,先后選擇了一批生產(chǎn)規(guī)模適度,技術(shù)裝備先進,管理科學(xué)規(guī)范的生產(chǎn)企業(yè)與之合作。安排學(xué)生到企業(yè)進行實習(xí)和設(shè)計,也就是畢業(yè)設(shè)計和課程設(shè)計以具體企業(yè)為研究對象,到企業(yè)和IE工程師一起解決企業(yè)實際問題,這樣能培養(yǎng)學(xué)生對實際問題的研究能力,從而促使其畢業(yè)設(shè)計或課程設(shè)計內(nèi)容的充實。
(四)教學(xué)方法和教學(xué)手段實施多元教學(xué)框架與立體教學(xué)模式。教學(xué)手段、方法逐步從“一本書,一只筆,一塊黑板”原始的教學(xué)手段向多媒體教學(xué)技術(shù)、計算機輔助教學(xué)技術(shù)、虛擬技術(shù)等現(xiàn)代化教學(xué)手段的轉(zhuǎn)變,逐步由學(xué)校獨立培養(yǎng)教育向校企結(jié)合,學(xué)校、企業(yè)、社會同時進行教學(xué)教育培養(yǎng)模式轉(zhuǎn)變。在教學(xué)方法上,采取“交流—互動式”、“啟發(fā)—引導(dǎo)式”、“討論—探究式”、“開放—發(fā)散式”等課堂教學(xué)模式,避免了傳統(tǒng)的“灌輸式”、“填鴨式”教學(xué),如《工業(yè)工程學(xué)》課程,在教學(xué)的過程中,列舉了許多日常生活中運用工業(yè)工程知識的案例;并提出一些生活中(如超市、快餐店、銀行等)的案例,讓學(xué)生做程序分析、作業(yè)分析、動作測定、分析等,進而達到了啟發(fā)教育的目的。在教學(xué)組織上,根據(jù)教學(xué)需要,采取班級式、小組式、獨立式等;課堂可以在教室、實驗室、工廠及工程現(xiàn)場,從而使得教學(xué)具有啟發(fā)性、實踐性和探索性,如《物流與設(shè)施規(guī)劃》課程,在講“工廠布局設(shè)計”這部分內(nèi)容時,把學(xué)生帶到工廠現(xiàn)場,以現(xiàn)場出現(xiàn)的問題運用書本理論如何解決相結(jié)合講解,使得學(xué)生對新知識更容易理解和接受。教學(xué)手段上,采用多媒體、網(wǎng)絡(luò)課堂教學(xué),一方面提高了課堂信息量,同時在課余時間學(xué)生也可上網(wǎng)自主學(xué)習(xí),以此應(yīng)對“科目多、課時少、任務(wù)重”的教學(xué)局面;同時采用網(wǎng)絡(luò)課堂教學(xué),把課件、上課視頻、思考題等上傳到網(wǎng)絡(luò)課堂,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。另外,將學(xué)科競賽引入課程教學(xué),通過參加全國IE大賽、全省IE大賽把競賽的思想和方法融入到IE課程教學(xué)中,以此推動IE專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法的改革,促進教師教學(xué)水平的提高,并提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動性。
(五)建設(shè)IE專業(yè)教學(xué)資源庫和教學(xué)平臺搭建IE專業(yè)的知識平臺,把IE專業(yè)課程建成教學(xué)資源庫,該資源庫主要包括網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺和多媒體視頻課件等資源。教學(xué)平臺以教學(xué)資源庫為基礎(chǔ),將老師成功的教學(xué)經(jīng)驗,教學(xué)內(nèi)容進行提煉,以課程知識體系的形式進行信息動態(tài)集成,為學(xué)生和設(shè)計界同行提供了終生學(xué)習(xí)和經(jīng)驗交流的場地。
(六)教材建設(shè)IE專業(yè)培養(yǎng)的是既懂“工程”又懂“管理”的人才,但教材并不是工程類和管理類教材的簡單堆砌和組合,目前市面上的教材內(nèi)容之間交叉重疊較多、融入IE思想的較少。這就要求教師對教材內(nèi)容進行適當(dāng)?shù)娜∩?、重新組織,盡可能的根據(jù)學(xué)校人才培養(yǎng)的實際情況編寫內(nèi)容具有針對性的自編教材。
三、結(jié)束語
1.上好緒論課程,引入團隊合作理念
在以往的緒論課程中,只講授課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容,學(xué)習(xí)特點,學(xué)習(xí)方法等,在團隊合作模式學(xué)習(xí)中,還要向?qū)W生介紹團隊合作理念,團隊的價值,例如:中國有古語“三個臭皮匠頂個諸葛亮”,自然界有“大雁團隊”,牧羊犬的作用等等,通過講寓言故事、職場故事讓學(xué)生們接受團隊的概念,認識團隊合作的重要性,使學(xué)生能夠積極主動的參與到學(xué)習(xí)中來。
2.組建團隊,提出要求
采取組內(nèi)異質(zhì),組間同質(zhì)的模式組建團隊,同時要求學(xué)生完成以下任務(wù):選出一名組長、起個鼓舞人心的組名、寫出小組的《學(xué)習(xí)公約》、確定小組學(xué)習(xí)目標(biāo)。
3.設(shè)置小組競賽式的課程形式,提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
在授課過程中,采用小組競賽的課程形式,實行積分制,包括加分制度和扣分制度。其中,加分是任何有利于課程學(xué)習(xí)的行為表現(xiàn),例如,課題探究式提問,給予小組相應(yīng)的思考和討論時間,回答正確的給予加分;小組制作小教具給予加分等。扣分是任何不利于課程學(xué)習(xí)的行為表現(xiàn),例如:遲到、缺勤、早退等。核心知識點的講解通過組織小組之間的辯論或互判作業(yè)等形式形成競爭,準(zhǔn)備充分的、正確的小組加分,對抗失敗的小組不得分。通過此種方式強調(diào)學(xué)習(xí)重點,通過競爭,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
二、團隊合作中的幾個重點
1.多方位指導(dǎo)團隊合作學(xué)習(xí)過程
通過課上穿插、課后輔導(dǎo)、預(yù)留作業(yè)(包括預(yù)習(xí)作業(yè)、思考作業(yè)、小組作業(yè)、個人作業(yè)和趣味作業(yè))等形式,使學(xué)生在學(xué)習(xí)本門課程知識的同時,了解團隊合作的科學(xué)程序、組長與組員的權(quán)利與義務(wù)、團隊內(nèi)部的溝通與協(xié)作以及要達到目標(biāo)所需要的要素等問題,合理規(guī)劃團隊合作的各種載體是團隊合作模式學(xué)習(xí)成功的重要因素。
2.教學(xué)評價
定期地對團隊合作小組進行評價,并反省在小組活動中,同時作為課程成績的一部分。該課程每位同學(xué)的平時成績由以下幾部分組成:實驗成績(30%)+平時作業(yè)成績(20%)+小組成績(30%)+小組組長打分(20%)。
三、課程改革成效
既然工程教育改革是世界性的問題,我們就應(yīng)該站在戰(zhàn)略層面對其進行思考,從國際和國內(nèi)工程教育改革的發(fā)展歷史,分析教育與經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)的強耦合關(guān)系,厘清工程教育改革的關(guān)鍵性戰(zhàn)略和戰(zhàn)略實施框架。
1.工程教育改革的驅(qū)動力
從全球產(chǎn)業(yè)的發(fā)展史上看,產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型和升級對工程人才的需求,一直是工程教育改革最為關(guān)鍵的驅(qū)動力。從20世紀(jì)70年代開始,處在產(chǎn)業(yè)鏈最高端的發(fā)達國家就已經(jīng)開始謀求將勞動密集型和設(shè)備密集型產(chǎn)業(yè)向發(fā)展中國家轉(zhuǎn)移,將知識密集型產(chǎn)業(yè)向欠發(fā)達國家轉(zhuǎn)移。隨著全球產(chǎn)業(yè)國際化轉(zhuǎn)移,人力資源市場也成為國際化的統(tǒng)一市場,跨國公司在全球各地的產(chǎn)品研發(fā)、市場運作、銷售、采購、服務(wù)外包等都需要大量的本地化和國際化的工程人才,這也對各國的工程教育改革提出了挑戰(zhàn),同時,也帶來了前所未有的機遇,因此,產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型與升級是工程教育改革的驅(qū)動力。
2.工程教育改革過程中存在的問題
首先,在認識上存在誤區(qū)。對“以就業(yè)為導(dǎo)向”辦學(xué)的目的認識不清,認為它只適合于“職業(yè)院校”,這樣就導(dǎo)致了某些本科院校脫離了產(chǎn)業(yè)需求這個根本性的辦學(xué)目的。第二,國家政策滯后。產(chǎn)學(xué)研合作涉及到經(jīng)濟、法律、勞資、知識產(chǎn)權(quán)、稅收等各方面的激勵機制,如果沒有政府的政策制定、關(guān)系協(xié)調(diào)、經(jīng)費支持,產(chǎn)學(xué)研合作就不會走上快速的軌道上來。第三,產(chǎn)學(xué)研辦學(xué)機制需要不斷開拓創(chuàng)新。高校不應(yīng)該坐在家里空喊口號,應(yīng)該腳踏實地地走出去。最后,教育經(jīng)費不足有目共睹,這也嚴(yán)重制約著工程教育改革的步伐。
3.工程教育改革過程中存在的“共性”與“特性”
作為專業(yè)教育,工程教育的目的就是要培養(yǎng)學(xué)生能夠勝任畢業(yè)以后的工作,成為合格的公民和稱職的產(chǎn)業(yè)人員。因此,以就業(yè)為導(dǎo)向、以產(chǎn)學(xué)研合作為辦學(xué)機制、以“做中學(xué)”為教學(xué)方法的工程教育模式,是工程教育改革的“本質(zhì)”和“共性”;與產(chǎn)業(yè)分工和人力資源不同層次的人才需求所對應(yīng)的各種不同的教育內(nèi)容和教育模式,則是工程教育的“外延”和“特性”。只有認清和明確它們之間的區(qū)別和聯(lián)系,才能為提出和構(gòu)建本科院校工程教育改革關(guān)鍵性戰(zhàn)略提供基礎(chǔ)。
4.工程教育改革的關(guān)鍵性戰(zhàn)略
通過分析工程教育改革的驅(qū)動力和國內(nèi)高校在工程教育改革實施過程中存在的“共性”問題,借鑒和抽象國內(nèi)外工程教育改革的最新成果,經(jīng)過歸納、總結(jié)并確定我國工程教育改革的關(guān)鍵性戰(zhàn)略。工程教育改革關(guān)鍵性戰(zhàn)略的意義:
(1)產(chǎn)學(xué)合作的重大戰(zhàn)略意義。產(chǎn)學(xué)合作是工程教育改革的基礎(chǔ),“卓越工程師培養(yǎng)計劃”是教育部開展產(chǎn)學(xué)合作中的“最佳實踐”典范。該計劃是教育部于2010年6月推出的重大教育改革項目中的“最佳實踐”典范?!白吭焦こ處熡媱潯睆谋举|(zhì)上強調(diào)了與工程產(chǎn)業(yè)相關(guān)聯(lián)的三大內(nèi)涵,為更好地設(shè)計人才培養(yǎng)方案、課程體系、實踐教學(xué)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)等方面的戰(zhàn)略實施提供了指導(dǎo)。其中,三大內(nèi)涵包括:強調(diào)行業(yè)企業(yè)應(yīng)該深度參與到高校的人才培養(yǎng)過程中;強調(diào)高校應(yīng)該參照通用標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)工程人才;強調(diào)高校應(yīng)該強化培養(yǎng)學(xué)生的工程能力和創(chuàng)新能力。
(2)“做中學(xué)”的重大戰(zhàn)略意義?!白鲋袑W(xué)”是工程教育改革的方法論,“CDIO教學(xué)大綱”是“做中學(xué)”的抽象表達。CDIO包含三個核心文件:1個愿景、1個大綱和12條標(biāo)準(zhǔn),其中,“標(biāo)準(zhǔn)”闡明了教育理論與工程實踐的關(guān)系,起到了系統(tǒng)、全面的實施指引;“愿景”強調(diào)了教育應(yīng)該建立在“構(gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)、運行”工程過程背景環(huán)境上;“大綱”細化了工程師必須具備的工程基礎(chǔ)知識、個人能力、人際團隊能力和系統(tǒng)視野能力。
(3)教育國際化的重大戰(zhàn)略意義。教育即要服務(wù)于地方經(jīng)濟發(fā)展,也要著眼于全球經(jīng)濟發(fā)展。從全球經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)一體化來看,中國要想真正融入世界,成為世界經(jīng)濟和政治強國,教育國際化必然要成為我國工程教育改革的戰(zhàn)略目標(biāo),成為我國教育發(fā)展的一種全球性趨勢,它不僅是一種教育理念,更是一種正在全球范圍內(nèi)被證實是強國富民的最佳教育實踐。在本科院校工程教育改革過程中,國際化建設(shè)涉及多方面內(nèi)容,包括培養(yǎng)方案、課程、教材、教學(xué)方法、就業(yè)取向等。
二、工程教育改革的戰(zhàn)略實施框架
“產(chǎn)學(xué)合作”“做中學(xué)”和“國際化”三個關(guān)鍵性戰(zhàn)略是主體,同時,又根據(jù)工程教育改革的目標(biāo)和內(nèi)涵,柔性地融入了我國教育部2009年發(fā)起的“卓越工程師培養(yǎng)計劃”和2006年引入的“CDIO工程教育模式”。
(1)產(chǎn)學(xué)合作是工程教育改革的基礎(chǔ),“卓越工程師培養(yǎng)計劃”是教育部開展產(chǎn)學(xué)合作中的“最佳實踐”典范。在本科專業(yè)建設(shè)過程中,我們可以通過企業(yè)深度參與,按著國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)修改人才培養(yǎng)方案、課程體系、設(shè)計、實訓(xùn)、實習(xí),改革創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育,開拓校外實訓(xùn)基地,實現(xiàn)真正的校企合作。
(2)“做中學(xué)”是工程教育改革的方法論,“CDIO教學(xué)大綱”是“做中學(xué)”的抽象表達。在專業(yè)教學(xué)的具體實踐過程中,可以通過“工程過程、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、課程群組、情境環(huán)境、項目教學(xué)、評價標(biāo)準(zhǔn)”等各種工程元素,把教學(xué)內(nèi)容與產(chǎn)業(yè)過程緊密地聯(lián)系起來,即提高了學(xué)生們的學(xué)習(xí)情趣,又增加了知識的實用性。這是目前國內(nèi)外各類工科院校在專業(yè)教育過程中普遍認可的教學(xué)方法。
(3)國際化是我國強國富民的高等教育改革必經(jīng)途徑。把“教育國際化”列入我國工程教育改革的戰(zhàn)略規(guī)劃之中,從根本上提升了我國普通本科院校工程教育改革的高度,不僅僅是為了服務(wù)于地方經(jīng)濟的發(fā)展,更應(yīng)該從骨子里就有為強國富民、服務(wù)世界經(jīng)濟而
水源是節(jié)水灌溉工程中首要考慮的問題。對具體工程來講,水源條件對工程類型選擇影響很大,如山區(qū)中的一些果樹種植區(qū),大部分為微型水源工程,水資源量非常有限,若推廣地面灌溉成大水漫灌,水量嚴(yán)重不足,控制面積很小,因此,推廣果樹噴灌、滴灌、水量出流灌等灌溉技術(shù),盡量投入較大,但效益高,農(nóng)民積極性高,應(yīng)用就很成功。
2灌區(qū)的經(jīng)濟條件,農(nóng)民的經(jīng)濟承受能力
按照“誰受益,誰負擔(dān)”的原則,節(jié)水灌溉工程應(yīng)由政府和農(nóng)民共同投資,但國家和地方政府的投入是有限的,投資和受益的主體是農(nóng)民,因此,要通過示范推廣,提高農(nóng)民的認識水平。政府要引導(dǎo)農(nóng)民推廣節(jié)水灌溉新技術(shù),在選擇工程形式時,要考慮農(nóng)民的收入水平,投資方面,不能在大面積推廣中片面追求投資的工程形式。比如秀嶼區(qū)丘峻地帶,農(nóng)作物多采用渠道防滲技術(shù)結(jié)合應(yīng)用灌或溝灌技術(shù),推廣節(jié)水灌制度,按照規(guī)范要求確定防滲工程和田間工程標(biāo)準(zhǔn),灌溉水的利用率和水分生產(chǎn)率會有大的提高,投資低,農(nóng)民容易接受。但農(nóng)村勞動力,又能使其他行業(yè)創(chuàng)造更高的效益。莆田市的節(jié)水灌溉工程形式的選擇,不應(yīng)當(dāng)超越歷史發(fā)展階段和當(dāng)?shù)亟?jīng)濟條件,在沒有進行技術(shù)經(jīng)濟條件論證的情況下,不能簡單地把兩種不同的工程類型進行比較。
3與當(dāng)?shù)氐纳a(chǎn)方式和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進程相適應(yīng)
進行九十年代以來,灌溉工程建設(shè)已引起了各級政府和廣大農(nóng)民的高度重視,水利投入的加大,水資源的供需矛盾尖銳化,促進了節(jié)水灌溉技術(shù)的發(fā)展,農(nóng)業(yè)機械化、現(xiàn)代化進程加快。為了保證農(nóng)民的利益,中央制定了土地承包30年不變的政策,這為節(jié)水灌溉技術(shù)的發(fā)展提出了新的課題,如何使節(jié)水灌溉技術(shù)的發(fā)展與現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式相適應(yīng)?同時又要和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)相協(xié)調(diào)?比如大田噴灌技術(shù),如果不解決種植多樣化的問題,不形成規(guī)模經(jīng)營和社會化服務(wù)的條件,是難以大面積推廣的。要解決種植多樣化的問題的方法是統(tǒng)一規(guī)劃,適度規(guī)劃經(jīng)營和建立社會化服務(wù)體系或供水公司進行管理,解決了某些類型的節(jié)水灌溉技術(shù)與生產(chǎn)方式和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)不適應(yīng)的問題。
4必須搞好效益分析
在我國社會主義市場經(jīng)濟體制逐步完善的過程中,經(jīng)濟效益成為建設(shè)節(jié)水灌溉工程的敏感性問題,農(nóng)民注重的是自身的經(jīng)濟效益,灌區(qū)注意的是管理單位的整體效益,國家在重視經(jīng)濟效益的同時,更重視社會效益、生態(tài)環(huán)境效益。在節(jié)水潛力最大的糧食作物中推廣節(jié)水灌溉技術(shù),由于水價低、糧食作物的對比效益低,選擇灌溉工程形式應(yīng)慎重。同時,節(jié)水灌溉工程的建設(shè),必須多方籌集資金,實在經(jīng)濟,社會效益和生態(tài)環(huán)境的統(tǒng)一。
5參考成功的經(jīng)驗,考慮技術(shù)的成熟程度
不管哪一種節(jié)水灌溉工程形式,都有其工程技術(shù)特點,也有其使用范圍,對于類似條件的地區(qū)應(yīng)優(yōu)先采用應(yīng)用成功的技術(shù),對于應(yīng)用不成功的技術(shù),要分析總結(jié)原因,慎重采用。同時,在選擇工程形式時,要重視設(shè)備水平,技術(shù)成熟程度,有些不太成熟的技術(shù)如嘇灌技術(shù)等要先試驗,后推廣應(yīng)用。轉(zhuǎn)6非工程節(jié)水措施和農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)
節(jié)水灌溉的目的是提高水的利用率扣水分生產(chǎn)率,但僅靠節(jié)水灌溉工程提高水分生產(chǎn)率是很有限的,灌溉和農(nóng)業(yè)措施的結(jié)合,不僅是提高水分生產(chǎn)率的需要,也是農(nóng)民增收增效的需要。除滴灌和地下灌溉形式外,其余節(jié)水灌溉形式都難以減少作物的棵間蒸發(fā),特別在作物生產(chǎn)前期,作物的遮陰率低,棵間蒸發(fā)量大。通過農(nóng)業(yè)節(jié)水措施減少這部分蒸發(fā),在相同產(chǎn)量水平下水分生產(chǎn)率會大有提高。通常推廣的農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)有:耕作保滴技術(shù),如“虛實并存”耕作技術(shù)。吉稈、地膜覆蓋技術(shù)。不同的農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu),要采取不同的節(jié)水措施,同時要考慮扣非工程措施的結(jié)合。
7如何管理
節(jié)水灌溉重建輕管的問題,已經(jīng)引起人們的高度重視,特別是社會主義市場經(jīng)濟條件下和現(xiàn)有的生產(chǎn)方式下顯得尤為重要。國內(nèi)外的有關(guān)專家認為,節(jié)水灌溉工程的管理占總效益的50%,由此可見管理工作的重要。事實上,工程建設(shè)好,因管理不善使工程效益難以發(fā)揮的例子并不鮮見,哪里工程管理好,其效益就高。
就我國當(dāng)前諸多水利工程而言,其建筑年代較早,大都集中在20世界五六十年代。在當(dāng)時的條件下,不論是施工技術(shù)還是施工設(shè)備與材料都比較落后,而且在缺乏經(jīng)驗的和充分調(diào)研的情況下,一味追趕工期致使工程質(zhì)量出現(xiàn)不同程度的問題,例如,設(shè)計與施工同時進行、臨時改變方案、金屬材料質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)、橡膠材料老化等。
2水利工程加固改造技術(shù)的特點
2.1施工難度大在上世紀(jì),水利工程項目施工現(xiàn)場屬于空曠之地,但隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展與城市化向周邊的擴展,當(dāng)前諸多水利工程項目的周圍環(huán)境已經(jīng)發(fā)生巨變,建筑越來越多,工程施工環(huán)境越發(fā)擁擠。因此,在進行水利工程加固改造施工時,施工面積變得十分狹小,極大的增加的了水利工程加固改造施工難度在水析水利工程加固改造過程中,有的作業(yè)需要使用大型的設(shè)備,但受施工面積的影響,只能進行人工施工,導(dǎo)致水利工程加固改造施工難度很大。
2.2協(xié)調(diào)配合程度低當(dāng)今科技發(fā)展日新月異,科技豐富多樣,學(xué)科劃分日益精細,而水利工程加固改造技術(shù)范圍較廣,涉及的學(xué)科眾多,導(dǎo)致施工環(huán)節(jié)中各學(xué)科之間融合、各施工部門或人員之間的配合、各工程分包單位之間的協(xié)調(diào)合作等難度日益加大,并最終影響到水利工程的加固改造,其修復(fù)質(zhì)量有待于提升。
2.3施工過程變動因數(shù)多由于水利工程施工的特性,在加固改造過程中容易受到人為因素以及自然環(huán)境因素的影響,致使施工效果大大折扣。例如在施工過程中,水利工程的實例水位和施工文件標(biāo)注的水位不同,就需要重新制定施工計劃;如果在施工過程中,施工技術(shù)不達標(biāo),就需要對整個工程的施工質(zhì)量進行重新評估等。
3水利工程除病加固措施
3.1護岸墻體垮塌的除險加固針對墻體發(fā)生位移的情況運用較廣的方法為進行基樁處理以及基礎(chǔ)換土處理,但不能籠統(tǒng)的加以處理,應(yīng)針對性的加以處理以提升加固的效果,具體如下:其一,針對位移幅度較小的情況,應(yīng)遵循“護岸先護”的原則進行搶護加固處理,重點保護好岸腳與堤壩,避免塌方擴大;其二,對于近護岸處河床被深挖而出現(xiàn)位移的情況,首先應(yīng)停止施工再進行回填處理和搶救性加固,常用做法是拋石與拋籠護腳;其三,是拋枕護腳。做法是用柳枝或用蘆葦扎成一定直徑寬的小把,依大小鋪上一定數(shù)量的小把,中問放塊石頭用鉛絲捆緊成枕。
3.2墩墻與翼墻被撞損的險情處理由于施工過程中領(lǐng)兩者容易受到外力因素的碰撞,可以分別采用以下方式進行加固。蹲墻加固:運用鋼板包裹住容易受到撞擊的墻體以避免混凝土內(nèi)部鋼筋結(jié)構(gòu)因此受到破壞;翼墻加固:如損壞不大,基礎(chǔ)保存較好,可在被撞擊處增加鋼板設(shè)施避免再撞或改建生鋼筋混凝土翼墻。
3.3土壩裂縫的除險加固土壩裂縫是較為常見的現(xiàn)象但需要及時加以處理,針對土壩裂縫的加固處理可以采用以下方法:首先,于裂縫附近進行開挖回填處理;其次,使用相關(guān)材料加以灌漿處理。灌漿法主要是通過巨大的壓力將漿液注入到壩體裂縫當(dāng)中,并在此壓力作用下達到密實與膠結(jié)效果進而將裂縫填補完整,達到土壩裂縫加固的目的。此外,因開挖工程量較大或開挖會危及壩坡穩(wěn)定,以及土質(zhì)疏松,施工碾壓不實等情況,都可以采用灌漿處理。尤其是對壩體內(nèi)部裂縫進行灌漿處理有良好的效果。
3.4土壩滑坡的除險加固堤壩滑坡出現(xiàn)滑坡的原因在于內(nèi)部土體的抗滑力不足以抵抗滑動力所致,常用的加固方法有以下幾類:其一,針對于壩體坡度超過了土體穩(wěn)定的邊坡的情況,可以采用放緩壩坡的措施并將排水體遷移到新的壩體;其二,開挖回填處理,具體開挖工作量根據(jù)滑坡體大小而定。對于方量較大的情況,適宜開挖部分面積并進行回填夯實;反之面積較小的情況可以全部進行開挖再回填;其三,對于滑坡情況特別嚴(yán)重的情況,需在滑坡地段下部采取壓重固腳的措施進行加固以提升抗滑力;其四,是清淤排水,并在大壩腳用砂石或代料壓重固腳。五是開溝導(dǎo)渠,濾水還坡。六是裂縫處理。即當(dāng)采用灌漿處理時,在灌漿前應(yīng)先進行壓重固腳處理,撐住壩坡體后,再行灌漿。
1、改革內(nèi)容
1.1優(yōu)化整合土木工程施工課程的知識體系在課堂教學(xué)之前,施工課程教師要優(yōu)化、整合課程知識體系,明確本節(jié)課需要教授的基本理論知識及重點、難點,從而有效提高教學(xué)效果。優(yōu)化課程體系的過程中,要突出重點、難點,并與工程的施工實際保持一致,并及時查找相關(guān)資料及最新研究成果,以補充教學(xué)知識。
1.2將整合的課程體系加工為相對獨立的教學(xué)模塊對于知識容量比較大的教學(xué)章節(jié),要根據(jù)實際施工的連續(xù)性、理論知識的內(nèi)在聯(lián)系等,分別設(shè)置為多個模塊。比如,進行樁基工程案例教學(xué)時,需要把握以下知識點:預(yù)制樁的制作、運輸、沉樁;灌注樁成孔及施工;樁基施工的質(zhì)量事故分析和處理措施。進行吊裝工程案例教學(xué)時,要突出以下內(nèi)容:起重機的參數(shù)計算機選擇方法;單層工業(yè)廠房的吊裝;塔式起重機在高層建筑施工中的應(yīng)用。
1.3確定各教學(xué)模塊涉及的教學(xué)環(huán)節(jié)施工課程教師在設(shè)置教學(xué)模塊及案例時,要有針對性,即一個案例對應(yīng)一個模塊,每一個案例的組成部分應(yīng)包括有關(guān)本案例的施工現(xiàn)場錄像、工程環(huán)境介紹、可能出現(xiàn)的工程問題以及演示工程原理過程的flas。
2、改革的教學(xué)環(huán)節(jié)
首先,可通過播放工程現(xiàn)場錄像,讓學(xué)生形成感性認識,激起其學(xué)習(xí)興趣。錄像內(nèi)容可以包括施工場景、工程概況、地質(zhì)條件、施工關(guān)鍵點及與施工有關(guān)的施工機械等。其次,可以以施工場景為基礎(chǔ),用專業(yè)工程語言提出地質(zhì)、材料、設(shè)備等工程參數(shù),并介紹工程施工中需要及時解決的問題,營造濃厚的施工現(xiàn)場氛圍,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)意識。再次,要用課堂教學(xué)方式講解案例的關(guān)鍵知識點,構(gòu)建各個模塊涉及的知識理論體系。由于施工操作具有動態(tài)性,因此,課堂教學(xué)課結(jié)合flas進行演示。最后,理論知識的運用、檢驗。讓學(xué)生分析案例教學(xué)中需要解決的實踐問題,在討論之后,有針對性的完成工程實踐問題報告。
3、改革措施
首先,要優(yōu)化教學(xué)計劃。教學(xué)計劃的優(yōu)化,可以在一定程度上破除土木工程施工課程的弊端。第一,教學(xué)團隊要結(jié)合社會實際編制教學(xué)大綱,目前采用的教學(xué)大綱大多是根據(jù)社會需求編制的,而忽視了現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù)及設(shè)備等內(nèi)容,容易導(dǎo)致學(xué)生在以后就業(yè)中難以適應(yīng)工作條件及環(huán)境。第二,改革學(xué)時分配,進一步豐富教學(xué)內(nèi)容,如根據(jù)情況,將課時分別安排為教師課堂講授、專題講座等,不僅可完成教學(xué)內(nèi)容,也能夠豐富教學(xué)形式,激起學(xué)生積極性。其次,豐富教學(xué)手段。目前教師在課堂教學(xué)中,教學(xué)手段比較單一,基本是教師講、學(xué)生聽,筆者以為,要進行教學(xué)改革,就要豐富教學(xué)手段,如舉辦講座、收集施工現(xiàn)場資料等進行教學(xué)。專題講座如旋挖機灌注樁施工、混凝土施工工藝等,不僅可以豐富教學(xué)內(nèi)容,還能夠開拓學(xué)生視野,激發(fā)其對施工技術(shù)的就業(yè)熱情。因此,教學(xué)模式及手段的改革,能夠讓學(xué)生充分感受到土木工程施工課程的實用性,從而提高其學(xué)習(xí)效率。
二、結(jié)語
[關(guān)鍵詞]體育館鞍形索網(wǎng)屋蓋預(yù)應(yīng)力鋼絞線懸索結(jié)構(gòu)
泰州師范學(xué)校體育館位于江蘇省泰州市師范學(xué)校校園內(nèi),建成后將作為該校的一個標(biāo)志性建筑。該工程屋蓋采用雙曲拋物面鞍形索網(wǎng)結(jié)構(gòu)形式,平面形狀為近似菱形,對角尺寸為69.6m×67.2m,平面面積約為3459.5m2。索網(wǎng)懸掛在4根直線形箱形邊梁上,梁截面為1400mm×1800mm,混凝土為C50。索網(wǎng)共設(shè)計有承重索(主索)40束,每束為2øj15.24鋼絞線;穩(wěn)定索(副索)4l束,每束為1øjl5.24鋼絞線。索網(wǎng)網(wǎng)格水平投影尺寸為1.6m×1.6m,中央主索的矢度和中央副索的拱度均為6m(見圖1)。
1施工工藝流程
本工程索網(wǎng)結(jié)構(gòu)施工工藝流程為:邊梁立模標(biāo)索網(wǎng)孔位綁扎鋼筋安裝鋼管焊接灌漿管和泌水管
搭滿堂腳手架鋼索錨具安裝鋼索下料
鋼管制作
澆筑邊梁混凝土混凝土養(yǎng)護索網(wǎng)張拉孔道灌漿端頭封裹。
2錨具及夾具設(shè)計
2.1錨具及其配件設(shè)計
本工程選用的鋼索為個15.24低松弛鍍鋅鋼絞線,由于索與索之間的相互影響,在張拉的最后階段需對鋼索的內(nèi)力進行微調(diào),所以自行設(shè)計了一套非標(biāo)準(zhǔn)帶微調(diào)的夾片錨具。主索使用雙孔夾片錨具,副索使用單孔夾片錨具。夾片錨錨板有外螺紋,可以在張拉的最后階段通過螺紋對索的內(nèi)力進行適當(dāng)調(diào)整,有利于索網(wǎng)成型,給施工帶來方便。該錨具委托錨具廠加工,錨具的性能要求必須達到國家規(guī)定的I類錨具標(biāo)準(zhǔn)(即ηa≧0.95,єapu,tot≧2%),確保錨固性能的可靠性。
2.2夾具、立柱設(shè)計
對主索與副索之間的連接與固定,經(jīng)過多次反復(fù)研究,自行設(shè)計了如圖2所示的節(jié)點。
3邊梁立模及放線
本工程鋼筋混凝土箱形邊梁的施工難度較大。邊梁截面呈扭曲的平行四邊形(不考慮大梁外側(cè)的掛板),截面尺寸為1400mm×1800mm(見圖3)。
天溝底板底模支模時要嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙,不能過高或過低,過高不能保證天溝深度,為屋面排水帶來困難;過低則將出現(xiàn)索的預(yù)埋鋼管嵌入天溝底板。邊梁外模、底模、邊模及天溝底板模安裝完畢并經(jīng)檢查符合要求后,即可定出索孔位置。索孔位置用紅十字線標(biāo)明,并寫上所屬索號,以便安裝鋼管。待所有索孔位置都準(zhǔn)確定位后,即可綁扎混凝土大梁內(nèi)除隔板之外的鋼筋。
4索孔鋼管制作及安裝
4.1鋼管制作
主副索索孔留孔材料分別選用Ø76mm×3.75mm和Ø48mm×3.5mm普通焊接鋼管。鋼管在制作安裝前要進行精確計算,考慮端部內(nèi)凹孔留孔深度。下料時依據(jù)下料長度表逐一下料,用紅色鉛筆在鋼管上寫編號、所屬索號及長度,以便識別分辨。鋼管一端切口為直角,另一端(安裝時與邊梁內(nèi)側(cè)模板貼緊)切割成45°.
焊接錨墊板時要注意將管中心與鐵板孔中心對準(zhǔn),螺旋筋同時焊接固定在錨墊板—亡(見圖4)。
4.2鋼管安裝
在邊梁內(nèi),主副索預(yù)埋鋼管呈交叉布置,每根主管同時與2根副管在空間相交,每根副管也同時與2根主管相交。鋼管按放線位置確定后。用鋼筋井字架焊接在邊梁上筋上,以固定其位置。端部用麻絲堵嚴(yán),以防止?jié)不炷習(xí)r流進從漿。先安裝主管,后安裝副管,副管直接與主管焊接在一起。鋼管安裝固定完華后,制作文裝預(yù)留孔模板。由于預(yù)留孔外側(cè)面是不規(guī)則的四邊形、制作有一定的難度。經(jīng)考慮幾種方案,最終選用水盒廣的方法—)即用長度不限的l80mm寬、l0Omm厚的木板訂成截面為l80mm×180mm的正方形長木盒,再逐一量測預(yù)留孔4條梭的長度,用鋸準(zhǔn)備下料。木盒子要與錨墊板嚴(yán)格垂直,盒內(nèi)塞滿水泥紙以防漏漿。木盒子用ø6短鋼筋四面點焊在錨墊板和模板上,正下面托1根鋼筋與邊梁底筋或底模焊在一起(見圖5)。
鋼管安裝過程中及女裝完成后必須逐一對每根鋼管的位置進行檢查和校核,確保其準(zhǔn)確無誤。索孔定位及鋼管安裝位置準(zhǔn)確性直接關(guān)系到索網(wǎng)形成后節(jié)點標(biāo)高能否達到設(shè)計要求,在設(shè)計中、甲方及總包施工單位相關(guān)人員的密切合作下,使這一極其關(guān)鍵的工作得宜順利完成、并經(jīng)復(fù)核、滿足設(shè)計要求。
5混凝土澆筑
索孔安裝完畢后,即可綁扎隔板鋼筋,立隔板模板,并經(jīng)設(shè)計、質(zhì)檢部門作隱蔽工程驗收合格后澆筑邊梁及輔梁的混凝土。由于邊梁為箱形梁,根據(jù)截面尺寸,先澆下部1200mm高的部分(包括隔板);待這部分混凝土初凝后即可拆除其模板,然后再支頂板模板,再一次澆筑成型。澆筑順序如圖6所示,輔梁混凝土同時澆筑?;炷翞镃50,添加減水劑。澆筑混凝土過程中應(yīng)避免振搗棒直接接觸鋼管,以免使鋼管位置產(chǎn)生偏移,并確保預(yù)埋鋼管的暢通。當(dāng)益板混凝土達到一定強度后,拆除邊梁內(nèi)外側(cè)模板,清理端部孔道。
6制索
6,1鋼索的防腐防火處理
以往懸索結(jié)構(gòu)施工,對鋼索的防腐處理較為復(fù)雜,需除銹、除油、包裹等,工期長、耗用人工量大。本工程簡化了鋼索防腐處理,鋼索直接采用鍍鋅鋼絞線,包覆厚度為1mm以上的高密度聚乙烯塑料套管。索網(wǎng)的防火處理,采用在索網(wǎng)上剛防火涂料的方法。并且在立柱及夾具上涂防火涂料。
為防止索孔段灌漿后水泥漿對鋼索表面鍍鋅層產(chǎn)生腐蝕作用,在鋼索表面刷l層環(huán)氧樹脂。
6。2鋼索的下料
鋼索在下料前應(yīng)抽樣復(fù)驗,內(nèi)容包括外觀、外形尺寸、σb、σ600等,并出具相應(yīng)檢驗報告。鋼鎖采用砂輪切割機下料,為保證下料長度的準(zhǔn)確性,采用定長下料的方法。在每束鋼鋼鎖上均用膠皮帶牢固地粘上寫有所屬索號和長度的標(biāo)簽。以供穿束時對號入座。鋼索的下料長度必須準(zhǔn)確。不能過短或過長,并注意保護塑料套管。
下料前先要以索網(wǎng)初始態(tài)的曲線形狀為基淮進行計算、下科長度應(yīng)把理論長度加長至梁邊,再加上張拉工作長度和施工誤差等。另外在下料的應(yīng)實際放樣,以校核下料長度是否準(zhǔn)確。
懸索結(jié)構(gòu)鋼索一般在下料前要進行預(yù)張拉,本工程采用的低松弛鋼絞線,系在張力下生產(chǎn),經(jīng)試驗證明,不進行預(yù)張拉仍具有良好的線彈性,因此,實際施工不進行預(yù)張拉,直接使用。
7鋼索安裝及索網(wǎng)初步調(diào)整
7,1鋼索安裝
在高空架設(shè)鋼索是懸索結(jié)構(gòu)施工中難度較大、并且很重要的工序。由土建施工單位用廖48mm×3.5mm的鋼管搭設(shè)滿堂腳手架,在邊梁混凝土強度達到50%,并檢查所有孔道均清理完畢后,即可掛束。先掛主索,后掛副索。主索依次從x40x0l,副索從y01y4l開始對稱安裝直到y(tǒng)2l索。掛索采用全人工用繩索拉的方法,按照在鋼索上作的標(biāo)記線將錨具安裝到位。用卸甲卡在主索上防止副索向中間下滑,使副索在水平投影方向上是一條直線,并確保主副索在投影方向保持正交,在張拉日才適時再對這些卸甲的位置進行調(diào)整,張拉結(jié)束后即可卸掉卸甲。
7.2索網(wǎng)的調(diào)整
在所有主副索都安裝完畢后,對照節(jié)點設(shè)計標(biāo)高值對索網(wǎng)進行調(diào)整,使索網(wǎng)曲面初步成型,此即為初始態(tài)。
7.3安裝夾具及立柱
索網(wǎng)初步成型后,開始安裝夾具及小立柱,順序為先安裝馬道位置處的夾具(計207個),再安裝其它普通節(jié)點夾具及小立柱,所有夾具的螺母均不擰緊。待索網(wǎng)張拉完畢經(jīng)驗收合格后再擰緊。為防止夾具對鋼索的外包塑料皮可能產(chǎn)生的損傷,在節(jié)點處副索外包裹1層1mm厚的鉛板,隨后安裝剪刀撐(見圖7)。間樣,其與立柱連接的螺母待張拉結(jié)束后再擰緊。
8索網(wǎng)張拉工藝
張拉是懸索屋蓋結(jié)構(gòu)施工的關(guān)鍵工序。通過張拉使各索內(nèi)力和索網(wǎng)節(jié)點標(biāo)高都達到設(shè)汁要求。只有在邊梁混凝土強度達到100%以后守能進行張拉。由于是輕層蓋,故不必將張拉與加屋面荷載交替進行??梢栽谥鞲彼魅繌埨戤吅?。再鋪設(shè)檁條和層面板及懸掛吊頂。
張拉工藝中,其關(guān)鍵鍵環(huán)節(jié)是張拉順序、循環(huán)次數(shù)及張拉力的大小等。針對本工程懸索屋蓋基本上具有雙向軸對稱的特點。張拉順序原則定為先副索后主索。分別從中心向四周依次進行,在兩端各用1臺張拉設(shè)備同步進行張拉。穩(wěn)定索張拉用YCN-23型千斤頂,承重索張拉用YC-60型千斤頂,均配以高精度0.4級壓力表。張拉順序如圖8所示。
為盡量使鋼索及邊緣構(gòu)件均勻受力,張拉工作原計劃分20%、50%、66%、80%、100%共5次循環(huán),然后再進行數(shù)輪調(diào)整。張拉過程中同時控制內(nèi)力和節(jié)點標(biāo)高,按照設(shè)計人員的意圖,張拉以應(yīng)力控制為主,標(biāo)高控制為輔。
張拉開始前測試所有標(biāo)高控制點的標(biāo)高,發(fā)現(xiàn)大部分節(jié)點的實際標(biāo)高均低于設(shè)計值。經(jīng)研究決定第1輪先張拉主索,后張拉副索。在每輪張拉結(jié)束后測讀所有傳感器讀數(shù),監(jiān)測索網(wǎng)內(nèi)力。實際張拉過程中,在第2輪張拉完成后通過分析內(nèi)力測試數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)大部分副索的內(nèi)力已達到或超過第3輪設(shè)計的拉力,故經(jīng)設(shè)計同意,取消第3輪,直接張拉第4輪80%。最后一輪調(diào)整張拉時使用撐腳,張拉順序為先拉主索,再拉副索。為消除錨具回縮的影響(每端約4mm),調(diào)整張拉時微調(diào)的方法為張拉力到位后擰緊錨杯外面的大螺母。經(jīng)過3輪張拉和2輪調(diào)整以后,將傳感器的測試結(jié)果與設(shè)計提供的索內(nèi)力進行比較,并由設(shè)計人員認可,達到設(shè)計要求,至此張拉結(jié)束。
張拉結(jié)束以后,逐一將所有節(jié)點的夾具、立柱上的剪刀撐擰緊。切斷兩端多余鋼絞線,使其露出錨具不少于50mm。為保證在邊緣構(gòu)件內(nèi)的孔道與鋼絞線形成有粘結(jié),改善錨具受力狀況,要進行索孔灌漿和端頭封裹。這兩項工作一定要引起足夠的重視,因為灌漿和封裹的質(zhì)量直接影響到索網(wǎng)的防腐措施是否有效持久,從而影響到索網(wǎng)的安全與壽命。
灌漿之前,先將孔道兩端作初步封閉,并嚴(yán)防索網(wǎng)顫動。灌漿用材料為425號普通硅酸鹽水泥、飲用水、JMIII混凝土減水微膨脹外加劑,水灰比為0.37。灌漿設(shè)備為手動輕型壓漿泵,每個孔道要一次連續(xù)灌完,直至泌水孔冒漿后方可停止。孔道低處為灌漿孔,高處為泌水孔。最后,用C30細石混凝土將端頭與錨具封裹,以防銹蝕。
9檀條加工和安裝工藝
屋面擦條采用高200mm、厚1.6mm的內(nèi)卷邊槽鋼鋼擦條。為使索網(wǎng)受載均勻且與受力分析相對應(yīng),檁條架設(shè)在索網(wǎng)節(jié)點立柱上,通過角鋼與之連接。
環(huán)境工程微生物學(xué)實驗是環(huán)境工程微生物學(xué)理論知識的實驗技能培養(yǎng)課。實驗課程與理論教學(xué)二者相結(jié)合,相輔相成,在掌握理論知識的前提下,親自動手實驗,這樣一來對所學(xué)的知識有了更深的理解。實驗項目分為驗證性、綜合性、創(chuàng)新性等3種類型,驗證性實驗是課程的基礎(chǔ)。為了使實驗教學(xué)內(nèi)容具有先進性與系統(tǒng)性,對教學(xué)內(nèi)容進行重組織,讓學(xué)生在從驗證性實驗到綜合性實驗再到創(chuàng)新性實驗的過程中,慢慢提高,一點點加深內(nèi)容,具備獨立設(shè)計實驗的能力。三種實驗項目中驗證性實驗是必要的,它能使學(xué)生加深對知識的理解。僅僅對知識有理解性是不行的,必須要培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神。綜合性實驗是幾個實驗的有機組合,對學(xué)生提出了更高更深層次的要求。因此,在實驗教學(xué)改革中,將幾個實驗結(jié)合起來,將基本操作能力與實驗有機結(jié)起來,有利于增強實驗技能的系統(tǒng)性。
2.層次一體化的課程教學(xué)方法
在進行實驗前,認真對實驗所涉及到的設(shè)計方案、實驗所會用到的具體步驟以及最后的實驗結(jié)果探討等細節(jié)步驟進行全面的分析,建立起一個嶄新的教學(xué)方法。在教學(xué)中,把學(xué)生放在主體地位,采用教師和學(xué)生共同配合的方法,轉(zhuǎn)變教師在教學(xué)過程中角色,讓老師不再是知識的枯燥講解者,而是學(xué)生們學(xué)習(xí)方向的引導(dǎo)者,對于具有創(chuàng)新性的實驗項目,老師都應(yīng)提前設(shè)計好教學(xué)方案,主動引導(dǎo)學(xué)生去搜集相關(guān)資料,根據(jù)資料中有用的信息來進行合理的實驗,慢慢的,這種教學(xué)方案就能將學(xué)生的被動轉(zhuǎn)變成主動,大大提升了教學(xué)的質(zhì)量和進度,同時也鍛煉了學(xué)生們的自主學(xué)習(xí)性和與老師的合作意識。
3.層次一體化的課程考核辦法
在課程改革實施后,制定一系列的關(guān)于學(xué)生個人的動手操作技能和創(chuàng)新思維的考核辦法,通過這些方法,對學(xué)生個人的具體方面進行全面、細致的綜合評價,讓學(xué)生對自身的動身實踐能力、創(chuàng)新思維能力、辨析能力有一個更加清楚的認識。以往對學(xué)生成績進行考核都是通過日常出勤率、平時表現(xiàn)、實驗報告三個方面來進行的,然而改革后,則將啟用平時成績、專業(yè)操作技能、研究報告、實驗結(jié)果的判定和答辯這些環(huán)節(jié)來對學(xué)生進行綜合、真實、客觀的反映,在專業(yè)操作技能方面,增加接種技術(shù)和微生物分離技術(shù)等專業(yè)性較強的實驗項目,并現(xiàn)場對學(xué)生進行一一指導(dǎo),讓學(xué)生在實踐中不斷提高自己的專業(yè)技能水平,增強學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,達到考核改革方法的真實目的。實驗報告并不是簡單的數(shù)據(jù)堆砌,而是為了讓學(xué)生們在實踐中把自己遇到的實際問題是如何解決的進行一個詳細的分析,使學(xué)生們在遇到任何問題時,都應(yīng)通過具體的步驟來進行解決,讓學(xué)生將其落實到書面材料上,老師可以根據(jù)其對所遇到的問題的理解程度進行合理的評分。對于有考研興趣的同學(xué),可以提交科研實驗報告或在相關(guān)期刊上刊登自己所寫的學(xué)術(shù)報告,讓更多志同道合的朋友一起分享。環(huán)境工程微生物學(xué)實驗在應(yīng)用了“層次一體化”的教學(xué)新模式后,逐漸形成并完善了驗證性到綜合性再到創(chuàng)新性的一個循序漸進的實驗層次模式,實現(xiàn)了課前指導(dǎo)到課上監(jiān)督再到課后討論的教學(xué)新方法,強化了學(xué)生在技能,考勤等方面的考核辦法,改革的新模式,從很多方面得到體現(xiàn),提高了教學(xué)水平,滿足了學(xué)生的求學(xué)欲望,充分調(diào)動起學(xué)生的學(xué)習(xí)精神和積極性。為了更好的進行實驗,應(yīng)對器材數(shù)量進行有效的擴充,讓更多的學(xué)生能同時進行實驗,再也不用多人共用一臺設(shè)備,大大提高了學(xué)習(xí)的進度。
4.結(jié)語
機械類專業(yè)重在培養(yǎng)學(xué)生對機電類產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計,加工制造,強度設(shè)計、工藝分析以及相應(yīng)的軟件和設(shè)備的使用等方面的能力。因此,學(xué)生不像其它那些直接給予結(jié)構(gòu)設(shè)計、強度分析等課程那么受重視。用人單位在招聘中也不太考查學(xué)生系統(tǒng)分析、控制設(shè)計等方面的能力。因此更加重了學(xué)生認為控制工程是一門次要的課程,不實用,湊學(xué)分,應(yīng)付了事即可的心態(tài)。只有部分考研和對自己要求比較高的學(xué)生,還有些學(xué)習(xí)的積極性。從上面兩個方面的分析,可以看出現(xiàn)行的機械類控制工程基礎(chǔ)課程是有必要進行教學(xué)改革的。我們將從理論教學(xué)、實踐教學(xué)、考試與評價三個方面進行教學(xué)改革探討。
2.教學(xué)改革措施
2.1理論教學(xué)
(1)精煉課堂教學(xué)內(nèi)容:在保證課程內(nèi)容的嚴(yán)謹(jǐn)性、系統(tǒng)性和完整性的前提下,精選教學(xué)內(nèi)容。為方便學(xué)生更好的消化、吸收和應(yīng)用課程知識,重點概念、原理和方法講深講透,略講或不講了解性內(nèi)容和使用較少的內(nèi)容。教學(xué)過程中重點講思路、結(jié)論和應(yīng)用,弱化數(shù)學(xué)推導(dǎo)和證明,重在展示該工程化的一面。并將當(dāng)前機電領(lǐng)域中最新應(yīng)用的自動化技術(shù)和科研成果以及發(fā)展動態(tài)和趨勢更新到教學(xué)中。不斷豐富課堂教學(xué)的例子,生動課堂,開闊學(xué)生的視野,以至保持本課程教學(xué)內(nèi)容的先進性。強化控制思想,讓學(xué)生自己在控制器設(shè)計時,靈活運用,提高分析和設(shè)計能力。
(2)分層次教學(xué):將課程內(nèi)容分為認知性內(nèi)容、核心內(nèi)容認知性內(nèi)容和重點難點拓展性內(nèi)容三個模塊。根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)對象、專業(yè)層次的不同,可以優(yōu)化課時分布,掌握程度和要求不同進行分層教學(xué),以緩解其中的矛盾,達到熟悉認知性內(nèi)容,掌握核心內(nèi)容,了解拓展性內(nèi)容。增強了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)熱情和自信心。
2.2實踐教學(xué)
(1)引入Matlab:Matlab是最好的控制系統(tǒng)仿真軟件,將它引入到教學(xué)中來,能運用Matlab軟件作為實踐平臺,引導(dǎo)學(xué)生驗證教材中的理論知識,針對一些具體的控制系統(tǒng),分析和設(shè)計系統(tǒng)并進行仿真實驗。仿真實驗的重點是給定性能指標(biāo),讓學(xué)生自己獨立設(shè)計控制方案,進行控制單元設(shè)計、參數(shù)計算,畫出圖紙,編寫說明書,模擬工程設(shè)計的全過程,并用Matlab仿真檢驗設(shè)計效果。這將大大加強學(xué)生根據(jù)系統(tǒng)的性能要求,適當(dāng)結(jié)合一些具體控制裝置,搭建和調(diào)試系統(tǒng),較大提高學(xué)生的動手能力和獨立思考的能力。
(2)以科研促進教學(xué):控制理論是工程實際與數(shù)學(xué)原理、計算機科學(xué)相互融合的結(jié)果。在教學(xué)過程中,教師可利用多媒體表現(xiàn)力強、圖文并茂的特點,用多媒體把一些簡單的控制系統(tǒng)用動畫的形式展現(xiàn)給學(xué)生,以及適時地增加一些與當(dāng)前科研相關(guān)的重點、熱點問題,這能拓寬學(xué)生的知識面、了解學(xué)科的發(fā)展動態(tài)。這樣不僅能使學(xué)生加深對概念的理解,摸清控制系統(tǒng)的各環(huán)節(jié),明確認識整個控制過程,還能極大的提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)求知欲望,培養(yǎng)創(chuàng)新能力。若條件允許,挑選一些能力強,對科研有興趣的學(xué)生,參加教師的科研項目和一些科技競賽活動,達到教學(xué)和科研相互促進的效果。
2.3優(yōu)化考評方式
控制工程基礎(chǔ)內(nèi)容多、涉及廣、原理抽象、計算繁雜,較難僅用試卷成績來評價學(xué)生對知識內(nèi)涵的掌握程度。即不能僅考查數(shù)學(xué)公式掌握,更應(yīng)關(guān)注學(xué)生對數(shù)學(xué)公式所表達的物理本質(zhì)內(nèi)涵的理解,和運用基本的控制原理解決實際問題的分析設(shè)計能力和動手操作能力。因此,需綜合考評課堂上和實踐環(huán)節(jié)中基礎(chǔ)理論、基本技能以及在融會貫通上分析和解決問題的能力及綜合素質(zhì)。這種加強平時考核,在各個環(huán)節(jié)上嚴(yán)格要求學(xué)生,改變一考定終身的考核制度,對平時學(xué)習(xí)提出了更高的要求。有助于引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí),促進形成好的學(xué)習(xí)風(fēng)氣,改善學(xué)生的成績。
3.結(jié)束語