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上午:参观广东工大学建筑系的实验室
上午我们兴致勃勃地坐车来到大学城,参观广东工业大学的建筑系实验室。这是一座比较新颖而且是全国最好最大型之一,在广东省排名第二的土木建筑专业实验室。一进去,最吸引我们眼球的是那两排有很多洞孔的墙体,脚底下的地板也一样有许多小洞孔。实验室里面刚好有一座刚做好的试验桥梁,它是一座斜拉桥,想必是之前做实验遗留下来的,它主要是使用了大量的钢筋砌成的一座桥梁……在实验室,我们还可以看到其他各种构件的模型。听完老师介绍他们的实验室,才知道那些洞孔的作用。原来那些叫做软力墙,是配合千斤顶来操作试验是使用的,老师说是因为做有关力的实验时需要的力太大,所以需要这一堵墙。老师说他们这个实验室还没有完善,因为很多的实验器材还没有运回来,到时候他们这里就真的成为全国高校数一数二的行列的一员,在土木建筑实验室这方面。在实验室,我们看到了许多大型的实验仪器,它们实质上都是给试件提供压、拉、剪方面的应力,从而检测其能承受力的能力,也就是它们的强度。在这里我们认识到各种工地应用的试验器材,还有,老师讲述了我们专业的一些相关知识…….
实验室的作用在于给结构设计师一个能检验其设计可行性的场所,这对建筑物的安全性和可靠性是至关重要的,同时也是科学实验所必备的。
下午:参观中铁隧道施工现场
星期五下午我们参观了中铁公司在建的海珠区的一条隧道。当我们到达集合地点时,我看到同学们头上都戴着工程帽;同时工地的生活区与施工区的门上也写着:不戴安全帽者不得进如施工现场;当然在施工现场结构主体外面的防护网上也写着标语:安全责任,重于泰山;由此可见在建筑施工当中首先要注意的问题就是安全问题。过去由于生产企业不重视民工安全造成了很多工伤和死亡事故,这些事故给工人和企业带来了很大的损害!同时,为了确保施工能顺利进行和施工的安全,工地是要用砖墙围护起来的,只有建筑施工的各种车辆和内部人员才可以出入,我们实习也要经过他们的同意呢!
进到施工区,我们一眼就看到了满是管片的施工现场,当时感觉这样的隧道施工其实也没什么难度,不想房屋建筑那样,结构主体给我的感觉就是一个“圆柱形”。这个可能是因为我把它与农村里打井钻井联系在一起的缘故吧。隧道上面,这个场地是堆放建筑材料用的,可以看到所堆放的建材主要是管片,没有水泥、砂、石之类的建材,这是因为现在已经都采用了成品混凝土来浇筑结构了。这样可以保证混凝土的质量,减少施工浪费和降低生产成本。
我们跟着现场管理员,在老师的带领下下了隧道,我们踏上用钢管和铁网搭接成的梯子,开始觉得很危险,四周都有伸出来的钢管或铁条。进口处西四周都是水泥墙,还真的有点担心泥土倒塌……有三四层楼那么高,我们可以清楚地看到支撑上部重量的柱子很大,大到使我们都觉得层高变小了。在承重柱的四周有很多构造柱,它们是用来加大墙的强度的,以避免因墙身过长导致容易坍塌。一路下去,里面还有很多水实习报告网,下面湿漉漉的。我们走在铁网上,看着四周,这样的一个圆形管道,靠的是那些做好的管片在支撑。施工人员跟我们讲述了,安装管片的过程“安装管片应该从底部开始,定位好,装上螺栓,对称拼装上面部分,最后湿封顶部分,接着就是装上螺栓,从横纵方向”。我接着往里面前进,听到那震耳欲聋的声响,管理员说那就是盾构机,好庞大的一组机器…..我们的现场参观时间很有限,只看到了机车在往外运挖出来泥土,还有工人在隧道里面工作,没有看到他们他们怎样安装管片的过程,如何装栓……就这样我们就走完了全程,出来我们就满头大汗了…….所以认识也是很片面的,这个只能作为我们对施工的感性认识吧!
出来很快我们又开始了下一个征程,就是到另外一个施工现场,同样也是地铁施工的。与前面一个不同的是,那里是在明处开方。
不久车就到了工地门口。在工地里由一个工头领着我们进去。在外表看不像以前的民用建筑。其顶部采用了钢筋混凝土行架梁和混凝土板,这种构造非常的笨重,目的是为了加固两边的土方,防止倒塌。现在在很多地方都需要运用这种结构,例如地下室的建造也需要,等等。怪不得一走进来一看,我还以为是在建造地下室呢。大量的大型吊机在不断地吊那些刚才,一个个的安装拼接。往深处一看满是钢筋,密密麻麻的。现场施工人员在一旁介绍了整个工序流程,同学们也在一旁接受着新的知识,还在不断地问一些相关的知识。在现场挺现场工作人员讲解完,他又带领我们进入会议室,我们在那里观看施工录像。
在观看录像前,那个工头讲述了隧道工程的特点:
首先,利用隧道可以实现各种运输线路直线等穿越山岭而不必盘山绕岭。
其次,隧道还可以改善线路中的车辆运行情况和提高线路的运行能力。
其三,隧道是一项隐蔽在地下、水下或山体内部的重要结构。
其四,隧道在具有以上功能的同时,还存在有另一重要特点就是它不占据地面空间,这等于无形中增加了城市的有效面积,对于人口拥挤、道路密集、交通繁忙的城市来说,无疑是十分重要的。
最后,城市地下隧道的兴起,也带动了整个城市地下工程的发展。
观看录像开始,画面中出现了很多人,原来是由于现在城市人口增多,交通繁忙,因而建造地铁是必不可少的。这是建造地铁的意义。一个个施工场面映入我们的脑海,整个过程是在讲述了他们中铁公司在建造一条隧道,这条隧道是穿越广州火车站的……
在实习中我们的确接触了不少实际应用的东西,这些都是实际水平较高的生产方式和比较先进的技术。我发现我们看到的生产工艺都是相当先进的,就像我们看录像的运用盾构机来挖掘隧道那样,这些都是运用相关科技技术,让我们明白先进的生产工艺确实可以提高施工进度和生产质量。
从建筑发展的趋势来看,钢结构越来越受到人们的重视和肯定,研究钢结构的受力和增强钢结构的耐火性是一个亟待深入的课题。
【关键词】生产项目 数字测图 实训组织
基金项目:本文受陕西高等教育教学改革研究项目(15Z32)资助;陕西铁路工程职业技术学院科研基金项目(2014-24)资助。
数字测图整周实训是数字测图课程学习后的集中强化训练课,主要是为满足学生毕业后更好地适应测图员岗位需求。由于实训课有着实践性强、综合性强、训练内容丰富、教学时间集中等特点,学生在学习中经常感到内容多且复杂,难以理清头绪,导致出现实训懒散、急于结束实训的现象,极大地影响了实践教学效果。
结合教育部《关于深化职业教育教学改革全面提高人才培养质量的若干意见》(教职成[2015]6号)中“以服务为宗旨,以就业为导向,推进教育教学改革”的要求,参照相关的职业资格标准,将生产项目引入到数字测图实训教学中,按照生产流程组织开展实训,充分激发学生的实训兴趣和积极性,培养协作精神,提升学生的实践水平和项目管理能力。
项目化实训的目标
大比例尺数字测图实训的任务一般包括技术设计、图根控制测量、碎部点坐标采集、软件成图、技术总结等,为了培养学生能够高效地完成实训任务,提高测量技能,针对3周的实训设计了“1:1000大比例尺测图”实训任务,并提出了实训目标,见表1。
项目化实训的条件
1.场地分区,弹性教学
本次实训场地选择在陕西铁路工程职业技术学院340亩的测绘综合实训基地,该测区主要为黄土地区,地势南高北低,最大高差接近40米。测区已有D、E级GPS控制网。测区距学校约2km,交通便利。测区典型地物包括居民地、交通线、排水沟、植被、亭子、电力线、庄稼地、取土场;典型地貌有山头、洼地、山脊、山谷、冲沟、坎、绝壁、台地,地形特征明显,有利于开展大比例尺测图实训。
根据以往的实训经验,每组学生的综合能力参差不齐,一方面为了激励学生的实训积极性,另一方面为了有效调控实训效果,依照测区地形对实训场地进行了分区,设置了弹性任务。将测区划分为A、B、C、D四个区域,见图1。其中A、B两个测区为基本测区,所有实训组必须在3周时间内完成其测图任务;C、D区为弹性任务测区,已完成A、B区任务的小组可以继续完成C、D区测图任务。
2.仪器分组,资料完善
实训任务以组为单位完成,每组配备GPS接收机一套、全站仪一套、CASS成图软件若干套,可链接学院CORS基准站进行RTK作业。为保障实训的高效组织,实训指导教师需提前准备以下教学资料:
(1)实训管理文件:包括实训任务书、实训指导书与报告书、教师日志、实习纪律承诺书、交互检查记录表等;
(2)成绩评定文件:过关考核方案、考核记录表、成绩统计表、评分表等;
(3)行业规范:如《城市测量规范》《卫星定位城市测量规范》《1:500、1:1000、1:2000外业数字测图技术规程》《1:500_1:1000_1:2000地形图图式》等。
3.安全警示,保障教学
数字测图整周实训为校外实训,安全保障尤为重要,特别是人身安全、公共设施安全和仪器安全。为确保各项安全,实训动员时,首先与每位学生签订实训纪律承诺书;其次,在实训基地的入口和地形险要处设置了安全警示牌,同时要求学生实训期间穿戴安全马甲,在条件允许的情况下还为学生购买短期综合意外险。
项目化整周实训教学组织
1.实训流程
基于项目化组织实训,严格按照项目的生产流程组织实训,具体流程图如图2所示。
2.组织实施
(1)承接测图任务:这一阶段,采用角色扮演法开展教学,实训指导教师扮演甲方,每组学生扮演乙方。实训动员时,由甲方(指导教师)向乙方(学生)按组发放实训任务书、实训指导书与报告书,并进行解读;同时,乙方(学生)在学习了实训任务书后针对疑惑点向甲方(指导教师)提问,并由甲方(指导教师)解答,直到乙方(学生)明确实训任务,领会实训要求;最后双方模拟签订测量合同书。
(2)组织准备:这一阶段主要完成实训的分组、指导教师的安排,一般每班安排2―3名双师素质教师进行实训指导,然后由教师带领学生深入测区实地踏勘,了解测区概况、地形特点、控制点分布及保存情况、交通条件及当地民俗等,为实际作业打好基础。
(3)技术设计:明确了任务,认识了测区之后,就要求学生学习相关行业规范,以组为单位编写实训技术设计书,主要从任务概述、测区概况、坐标系及作业基准、控制测量方案、碎部测量方案、质量验收及成果提交等几个方面展开。
(4)生产作业:这个阶段是实训的难点,也是实训组织的重点。实训的任务和时间安排见表2。为了更好地督促每组学生按时完成各个任务,以保证最终成果资料的完善,在实训中教师根据每天检查的结果绘制每组进度横道图,并张贴在教室,更加直观地反映出各组进度的差距,进度横道图样式见图3。
(5)产品交付:这个阶段是最终呈现实训成果的阶段,学生需要提交小组成果和个人成果。小组成果包括技术设计书、技术总结、图根控制点示意图、测区地形草图、交互检查报告、小组电子文件夹(内含图根控制点坐标文件、碎部点成果文件、地形图图形文件);个人成果主要是实习报告书(含实习日记)。
项目化实训的评价体系
1.素质评价
素质评价主要评价学生的出勤情况和综合表现,占总评成绩的20%。出勤情况由指导教师进行每日考勤,并记录到教师日志上,见图4;综合表现由小组内进行互评打分,见图5。
2.技能评价
技能评价主要评价学生的实际操作能力,采用个人过关考核的形式完成,占总评成绩的30%。主要考核三项,分别是:RTK碎部点测量、全站仪碎部点测量、CASS软件成图。
3.成果评价
成果评价主要评价学生的实训过程,评分依据是小组成果和个人成果,占总评成绩的50%。评分表见表3。
(1)基于项目化组织实训,实训目标明确,各阶段任务具体,大大提高了学生的积极性。
(2)设置了加分的弹性实训任务,减少了小组成员的缺勤率、迟到率,主动探究学习的现象明显增多,同时也提高了实训效率,增进了小组成员间的感情,培养了团结协作精神。
(3)按照项目生产流程组织实训,既没有忽视外业实践,又重视了技术设计和内业资料整理,对培养学生的项目组织管理能力起到了积极的作用。
(4)采用进度横道图监控实训,有效地激励了学生的实训动力,消减了学生实训后期疲惫放松的现象。
(5)建立了素质评价、技能评价、成果评价的实训评价体系,从根本上杜绝了学生实训走形式、耗时间的懒散现象,也真正提升了学生的测量能力。
参考文献:
[1]刘绍堂、张慧锋:《利用校园人工湖进行工程测量实践教学的探索》,《商丘师范学院学报》2013年第3期,第126-130页。
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[4]吴长悦、王健、田贵娥:《基于项目制的全仿真实例工程测量实习模式探讨》,《矿山测量》2015年第8期,第112-114页。
[5]乔林全:《数字测图课程在校内的教学设计及实施》,《山西建筑》2014年第11期,第285-286页。