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2.土木工程建筑施工質量的責任制落實不明確土木工程建筑施工質量的責任制不僅和施工單位的施工管理工作有關,和項目開發時的設計質量也是密切相關的。比如,有些施工單位的建筑設計變更包死,設計做出了調整和變更,但施工單位經營管理卻無法控制,就造成了施工單位偷工減料的現象發生。這也是為什么有些施工單位會用“拆東墻補西墻”的辦法,在最大程度上減少虧損的原因。因此,在土木工程建筑施工過程中,應該明確各個部門的責任,從而確保土木工程建筑施工質量監測的工作能夠更加順利地開展。三、土木工程建筑管理的主要內容和措施
二、土木工程建筑的管理內容
1.施工質量管理土木工程建筑施工管理工作的重心就是定期對施工建筑進行質量監督和管理。施工質量的高低直接影響著企業的經濟發展效益和人民的生命財產安全。在進行工程建筑施工前,一定要做好施工建筑的設計工作,詳細的設計方案不僅是確保施工進度和施工質量的有力保證之一,也是影響工程投資和施工成本的原因之一。為跟上現代化發展的腳步,土木工程建筑的施工應及時接受現代先進的思想和理念,按照相關的制度,嚴格建立質量管理體系,并對土木工程建筑施工過程中出現的問題,給予及時的措施和實時的監測。
2.施工進度管理土木工程建筑的施工進度不僅影響著施工成本和施工質量,對企業的效益也有著重要的影響。因此,在土木工程建筑施工的過程中,對建筑的施工進度必須采取有效措施,進行必要的進度管理。此外,施工進度的保證在施工承包合同范圍中,是施工單位和建筑企業必須要密切注意的。根據施工承包合同給出的施工時間和進度要求施工單位應對土木工程項目做出詳細的施工計劃,通過將項目細分為各個階段,從而更加精確地估算出施工單位的工程進度。同時,在日常的施工管理工作中,也要適可加強對施工進度的管理力度,以便施工單位能夠根據具體情況,及時做出相應地調整。
3.項目風險管理土木工程建筑施工管理工作中的風險管理主要是通過一些安全設施和防護措施在最大程度上減少事故的發生,確保施工人員的生命安全。完善的安全設施和先進的風險處置技術都能在一定程度上減少施工事故的發生,確保施工質量符合要求。在風險管理方面,投入資金務必要確保施工人員的安全,為其能夠提供相對安全的操作環境,不能因為節省成本,就減少在風險管理方面的投資。因此,土木工程建筑施工當中,對項目進行風險控制和監督都變得十分重要。
三、解決施工管理問題的有效措施
1.完善有關土木工程建筑的法律制度我國土木工程建筑施工管理中存在著許多問題,主要是管理制度的不規范以及法律制度的不完善造成的。因此,建筑市場在進行項目施工時,要根據國家的有關方針政策,貫徹我國的法律法規,從而逐步規范對土木工程建筑的管理。需要注意的是,制定的法律法規不僅需要滿足我國建筑行業的發展形勢,還應確保土木工程項目的施工標準能夠與國際專業施工規范相接軌,確保我國的建筑市場能夠有更廣闊的發展空間。
隨著土木工程建設規模的不斷擴大,其在我國社會經濟建設中的作用也日益凸顯出來。土木工程建設具有建設周期長、投資大等特點,近幾年隨著土木工程建筑項目的不斷擴增,在促進土木工程建設發展的同時也引發了許多問題,其中最為明顯的便是土木工程建設過程中的節能問題。土木工程建筑建設需要以節能減排為目的,盡可能地提高資源利用率,這樣才可以促進土木工程建筑的綠色可持續發展。
1土木工程建筑施工中節能減排的重要性
就我國當前能源消耗情況來看,建筑行業的能源消耗在總能源消耗中占比最大,其中建筑工程施工材料,如水泥、鋼筋等是我國能源消耗的主要組成部分。為了有效減緩能源緊缺問題,就需要切實加強節能減排。就我國建筑行業發展情況來看,在能源利用率上始終比較低,這對環境造成了嚴重危害,同時加劇了能源緊缺問題。因此,在土木工程建筑施工中實施節能減排的措施是極為重要的[1]。
2當前土木工程建筑節能措施實施中存在的問題
2.1節能減排技術水平較低
近幾年,人們對環境保護與能源利用愈加重視,很多建筑工程都采用了節能減排技術,但就實際土木工程建筑施工情況來看,很多工程雖然實施了節能減排技術,但并未達到預期的節能減排目標,這很大一部分原因是因為節能減排技術水平較低,無法全面落實。實際上,土木工程建筑施工的節能減排是一項極具綜合性與專業性的工程,涉及多個方面,因此,在土木工程建筑施工中采用節能減排技術需要一個長期的過程,在施工的各個環節都需要落實建筑節能技術[1]。就我國當前建筑節能減排情況來看,相較于建筑技術,節能減排技術水平較為落后,影響了節能減排技術的應用效果。
2.2對節能型住宅建筑缺乏正確認識
很多建筑工程的開發商都未能正確認識到節能減排的重要性,對節能型住宅建筑缺乏正確認識,使得在工程施工過程中未能及時采用節能減排技術。一些建筑工程開發商為了謀取經濟效益,盲目采用較為流行的歐式風格建筑或是美式風格建筑形式,這些建筑形式在節能方面與我國實際的節能建筑要求有很大的差距,這直接影響了節能減排技術的應用。此外,很多建筑工程在實際施工時都未能充分利用當地能源,這在一定程度上造成了能源浪費。
2.3節能減排體制與管理上存在不足
建筑工程施工前最為重要的便是工程設計環節,在進行工程設計時,需要將建筑節能減排理念充分地應用到設計中,然而就我國當前大部分的設計單位來看,很多建筑工程設計單位在節能減排體制與管理上都存在不足。建設節能型住宅建筑是一項集綜合性與專業性于一體的工程,涉及多個方面,許多各專業互相協作,但是很多建筑設計單位在設計時都處于獨立,建筑節能熱工計算由暖通專業單獨完成,建筑節能排水由排水專業單獨完成,各專業間缺乏溝通協調,這直接影響了建筑節能的系統性[2]。各專業的節能要求不同,如果缺乏溝通協作,那么很有可能會導致建筑節能停留在理論上,無法真正地發揮其優勢。
3土木工程中建筑節能減排的措施
3.1建立健全建筑節能技術管理體制
當前,很多建筑工程都未建立建筑節能技術管理體制,開發資源節約型的政策尚未全面建立,這使得很多建筑工程都疏于監督管理,導致節能減排技術未能真正地得到落實。由于缺乏行之有效的建筑節能減排技術管理體制,建筑節能工作在開展時常會受到各種因素的阻礙,建筑節能工作進展緩慢[1]。因此,建筑工程單位需要切實加強建筑節能技術管理體制的建立健全,通過制定完善的建筑節能法規與標準,對建筑工程施工進行約束,確保節能減排技術可以在建筑工程中得到全面落實。
3.2提高對土木工程建筑節能的認識
很多建筑單位在建筑工程節能減排上都存在認識誤區,認為建筑施工節能減排措施是建筑工程開發商與國家政府部門需要考慮的事情,與建筑單位并不存在明確的關系,這是這樣的認識誤區,導致很多建筑單位未能提高對土木工程建筑節能的重視程度,這在很大程度上加劇了環境惡化與資源緊缺問題。因此,政府部門需要切實加強對土木工程建筑施工節能減排知識的宣傳,提高社會各界對建筑施工節能減排的重視程度,使其可以正確認識建設節能型住宅建筑的意義。通過節能減排的知識宣傳,人們可以正確認識建筑節能減排的意義,認知到建筑施工的節能減排與每個人都是息息相關的,同時,還需要引導群眾正確認識節能減排,節能減排是在保證施工質量,保障房屋基本居住條件與安全條件的前提下,充分利用能源,使用新型建筑施工技術與施工材料,最大限度地降低建筑能源消耗,提高能源利用率,促進建筑工程的綠色可持續發展[2]。
3.3提高資源利用率
建筑工程節能減排的開展需要依托于新型技術與新型材料,相關建筑工程研發人員需要堅持技術創新,積極開發新型技術與新型材料,提升建筑的品質與性能,科學充分地利用當地資源,提高資源利用率,最大限度地降低不必要的浪費,實現資源的高效率化。建筑工程人員需要科學選擇節約型資源的技術新途徑,降低資源消耗量,盡可能少地利用不可再生資源,使用清潔能源代替,這樣可提高資源的利用率[1]。此外,在建筑工程施工過程中,還需要盡可能多地使用高性能材料產品,這樣可以為資源利用提供保障。建筑結構材料在具有基本的強度與持久性性能的同時,還需要具有較好的保溫隔熱性能,這樣可以有效降低能源消耗。同時,建筑施工過程中要堅決抵制污染性材料,嚴格控制有害物質排放,避免建筑廢物污染環境。
3.4加強對專業技術人員和施工人員的培訓
建筑節能技術的實施需要高專業技術水平的人才輔助,建筑單位需要切實加強對專業技術人員與施工人員的培訓,提高其專業素質。通過專業知識的培訓,提高施工人員與專業技術人員的節能意識,使其可以全面掌握節能技術并將節能技術應用到實際施工過程中,這樣更有利于建筑節能技術的研究與應用。
4結論
隨著人們環保意識的不斷增強,土木工程建筑的節能減排問題愈加受到人們的重視,建筑理念進一步更新,節能與環保作為衡量節約型住宅建筑的重要指標,對于建筑工程的建設有著重要的導向作用。就當前我國建筑工程節能技術的應用情況來看,在土木工程建筑施工節能措施上仍存在著一定的問題,這就要求建筑單位能夠根據實際情況,優化施工方案,將節能減排技術充分地應用到施工的各個環節中,促進綠色建筑的可持續發展。
作者:閆斌 單位:黑龍江省九州方圓建筑規劃設計有限公司
表面裂紋一般危害較小,深度裂紋的危害相對來說危害就比較大,有時可能會破壞混凝土結構的完整性和穩定性。根據其他方面,裂縫的原因可分為溫度變化引起的裂縫、地基變化引起的裂縫、設計原因引起的裂縫、鋼筋銹蝕引起的裂縫、施工工藝的優劣引起的裂縫等。大體積混凝土產生的裂縫一般為溫度原因產生的裂縫,一方面是由于混凝土內部的原因:大體積混凝土由于水泥水化熱導致混凝土內部溫度很高,黨混凝土表面的溫度和氣溫相差較大時就會產生溫度收縮裂縫?;炷恋呐蛎浵禂禐槊繑z氏度0.00001,溫度每變化10℃,混凝土會產生0.01%的先膨脹或收縮。另外如果混凝土被約束變形,在結構中會產生應力,混凝土具有抗拉強度即溫度裂縫性能,當應力超過混凝土的這種性能時,地基就會變形產生裂縫。由于地基不均勻的沉降的垂直或水平方向的位移產生了額外的應力結構,除了混凝土結構的抗張強度,從而導致結構開裂。為了防止鋼筋銹蝕,應根據規范控制裂縫寬度進行設計,采用適當的保護層厚度。還有施工工藝的優劣引起的裂縫,在施工過程中,對混凝土的施工工藝的要求是比較高的,如果在施工過程中施工工藝部規范,在后期使用中產生裂縫的可能性會增大。
1.2大體積混凝土在施工過程中遇到的其他問題
首先,在施工過程中,大體積混凝土的澆筑和振搗過程中,應保證在每一處混凝土初凝以前就被上了一層新的混凝土覆蓋并振搗完畢,而且還應考慮結構的大小、鋼筋疏密、預埋管道和地腳螺栓的留設、混凝土供應情況以及水化熱等因素的影響。其次,在大體積混凝土的養護階段,要注意控制混凝土的內外溫差,這就要求應注意保持適宜的溫度和濕度,以此來促進混凝土強度的正常發展和防止產生混凝土裂縫并阻止其發展。大體積混凝土的養護不僅要滿足強度增長的需要,還要通過控制傷工的溫度來防止因溫度變形引起混凝土的開裂。最后,大體積混凝土在拆模時,混凝土的溫差不得超過20℃。
2大體積混凝土產生裂縫的原因分析
2.1混凝土自身收縮的影響
混凝土收縮現象就是其在空氣中硬結時體積較小的現象。在不受外力的情況下,混凝土的這種變形受到外部約束時,將在混凝土中產生拉應力,導致混凝土開裂。在硬結初期主要是水泥石水化凝固硬結過程中產生的體積變化,后期主要是混凝土內部自由水分的蒸發而引起的收縮變形。
2.2水泥水化熱的影響
在水泥的水化過程中(主要是澆筑后的5-7天左右),水泥會放出大量的熱,由于混凝土內外表面的散熱條件不盡相同,因此混凝土中心的溫度很高,而外部溫度不高,這就導致了混凝土內外的溫度梯度,內部產生壓應力,表面產生拉應力,當拉應力超過混凝土的極限抗拉強度時混凝土表面就會產生裂縫。
2.3混凝土材料的影響
混凝土的裂縫主要是受本身的收縮受到的約束而產生的拉應力超過其抗拉強度而產生的。混凝土本身的收縮由其自身材料所控制,混凝土的材料包括泥土和水、砂石、外加劑和摻合料等。混凝土的收縮值和強度值因水泥種類和水泥的用量不同而不同,我們所關注的水泥細度問題中,水泥越細混凝土就越容易裂縫。砂石的含量越高混凝土也越容易裂縫,這是因為骨料表面所帶的泥份阻礙了骨料和水泥漿之間的粘結程度,弱化了界面結構,因而導致了混凝土抗拉強度的降低。另外實驗結果表明,摻加化學外加劑的混凝土的干縮值較大,且不同的化學外加劑對混凝土的干縮值影響不同。此外,結構設計和施工過程中的一些因素也對大體積混凝土產生不同程度的影響。
3對大體積混凝土產生裂縫問題的處理措施
混凝土的裂縫問題直接決定了施工效果的優劣,直接關系到工程的質量和經濟效益,所以裂縫問題的解決在施工工程中相當重要,但是它又是施工過程中避免不了的土木工程現象,不過對其進行處理的辦法還是有的。
3.1恰當選擇原料
在骨料的選擇上,可按照施工條件,盡量選擇大粒徑的中粗砂、有良好級配的石子。這樣既可以減少用水量,也可減少相應的水泥用量和混凝土的收縮和泌水現象。對于水泥的選擇,大體積混凝土產生裂縫的主要原因是水泥化過程中釋放了大量的熱。因此,在大體積混凝土施工過程中應盡量使用低熱或者中熱的水泥,并盡可能地降低混凝土中的水泥用量,從而降低混凝土溫度的上升,提高混凝土硬結后的體積穩定性。還可以通過適當增加活性細摻料代替水泥來保證減少水泥用量后混凝土的強度和坍塌度不受損失。在摻加外加料和外加劑方面,適當摻加粉煤灰可減少水泥用量,從而降低水化熱,但摻加量不可大于摻加適量的減水劑,這樣可有效增加混凝土的流動性,且能提高水泥的水化率,增強混凝土的強度,從而降低水化熱,明顯延緩水化熱的釋放速度。
3.2防止水泥熱化
水泥熱化會導致大體積混凝土的裂縫問題,因此,需對水泥熱化進行防止,比如,精心設計配合比;增配構造設計,提高抗裂性能等。
3.3施工質量的控制措施
在大體積混凝土施工質量的控制上,原材料環節的質量控制非常重要,首先要對水泥進行編號,其次要對粗骨料和細骨料中的顆粒含量進行嚴格的級配,最后就是要對一些外加劑和骨料含水量等多加注意。認真做好施工過程中的技術層面的工作,對實際問題要認真分析,適當調整各種材料的配比技術,應和具體的施工設備的變化而改變具體的施工措施。
二、土木工程實踐教學資源協同開發的原則與方法
現在的信息技術手段、網絡服務及移動終端設備已經完全具備對龐大的數據進行整合和處理應用的能力,故借助于云計算技術來收集、整合、處理、挖掘超量、繁復的工程實踐教學資源,不但能有效解決工程專業實踐教學中的眾多困擾,而且能為工程人才個性化培養及創建終身教育奠定堅實基礎。
1.開發原則
各種專業工程實踐教學資源的內容豐富、博大,所以在協同開發和挖掘相關資源時,應堅持“有所為,有所不為”的原則。應分專業類別廣泛收集各種實踐教學資源,并在收集和整合資源過程中,要注意以資源的全體和完整為主,不要片段、抽樣;要注重資源獲取的效率,不要以工程項目內容的絕對精確作取舍;要考量工程項目資源內容相關性,不必在因果邏輯上做深究[3]。要按照培養目標,從學習者實踐知識建構需要來識別資源的意義,在豐富、靈活、多樣、寬泛的基礎上,進行資源采集、處理和加工,讓運用者按需配置其專業工程實踐教學資源,能方便、高效地實現其教學價值。依據專業工程學科創新知識與能力培養所設定的目標,以協同創新的核心單位為主體,科學創設基于學生專業工程實踐學習需要的活動情境。即將有關資源分層次構造出各學習階段專業工程實踐的問題情境,以引導學生循序漸進式地經歷實踐的過程,使學生能自覺調動多種感官,如視覺、聽覺、觸覺以及語言表達等,尋找多種操作、動手、研討途徑,積累起豐富的土木工程實踐感性認識和動手操作經驗,激發學生對工程項目的類型、設計與施工條件、理論與技術方法、施工技術與組織管理、工程量、產品形態、建(制)造和場地環境、時空邊界條件等現象與相互關系產生濃厚的興趣和探究的欲望。
2.主要途徑
由于培養人才的責任主體是大學,校方的圖書與電子資源豐富,多建有信息網絡技術中心,軟硬件設施和技術人才相對充足,且信息技術在所涉土木工程專業教學需求與科研應用量巨大。建立學校與協同核心單位間工程實踐教育資源共享平臺是協同創新發展的一種必然趨勢,因此,校方應成為實踐教學資源共享建設的投資主體與推行者。協同開發與共享專業工程實踐教學資源的主要途徑,可從以下四方面進行:(1)建立一套運行機制。專業工程實踐教學資源建設是一項有序的、動態的、可持續發展的系統工程,必須建立良好的運行機制,以促進建設過程中各個環節的正規有序,實現統合,搞好頂層設計。(2)規范一套建設標準。用科學的標準來促進專業工程實踐教學資源系統的建構[4,5]。應建立面向協同中心所涉各類工程專業的不同實踐教學主題、覆蓋其各個層次、不斷動態更新的工程實踐教學資源建設標準,為實現各級各類資源系統的網絡互連、信息互通、資源共享奠定基礎。(3)搭建一個基于云服務的共享平臺。各類工程實踐教學資源只有不斷被其工程專業教學所應用、學習者所掌握,使其流動、開放和充分共享,才可持續。在各專用工程實踐教學資源庫和實踐教學課件建設的基礎上,通過云服務端資源集成,實現各門專業的各級各類實踐教學活動資源交換和資源共享。(4)培養和建立一支“雙師”實踐教學專業隊伍。專業工程實踐教學資源庫及課件開發、建設的每個環節都需要依靠高素質專業人員完成,因此,必須根據協同機制,整合學校與協同核心單位的人才資源,培養和造就一支懂教學、懂工程技術、懂教育教學管理的資源庫建設專業隊伍。
3.技術方法
構建一個基于云計算的數字化實踐教學資源處理平臺。實踐教學資源經數據處理,區分成關系化、結構化和非結構化數據,其中關系化數據是指二維關系約束的數據表,結構化數據包括了數字、符號等數據,非結構化數據包括了文本、圖像、聲音、視頻等數據,從而進行有效存儲、組織來自校內外協同創新單位的教學資源。利用處理平臺能夠對幾百甚至是幾千個分布式數據庫,或者分布式存儲集群中的內容進行分析。該處理平臺還能根據具體教學環節、層次需求建立相應服務,解決傳統的學習平臺資源無序、缺乏統一管理調配的問題。教師可以通過云服務平臺在技術項目上實現跨學校、跨地域合作,分享工程實踐與研究成果,為教學、學術研究提供便利;學生可以突破時空限制,使用現代化通訊工具隨時隨地全方位獲取優質的實踐教學資源。數據化工程實踐教學資源的開發流程與實現方式,可以概括為四步:分別是采集、導入和預處理、統計和分析,最后是資源實踐教學價值的發現與挖掘[6]。(1)以協同機制作保障,通過數據遷移、數據轉換、共享等有效手段[4]對數字化實踐教學資源進行收集、采集,把協同創新主體單位既有實踐教學資源重新整合起來,并加載到數據倉庫或數據集市中——存儲在遠程云服務端,成為聯機分析處理、數據挖掘的基礎。這樣才可以徹底消除學校或土建行業信息化建設中各相關單位存在的信息孤島以及信息碎片化現象,提高實踐教學資源的可使用率。還可通過MapReduce編程模型對實踐教學資源進行管理,以提高對海量教學資源分析的速度和效率[7]。(2)在完成資源收集之后,如果要對這些海量數據進行有效分析,還需將這些來自前端的數據導入到一個集中的大型分布式數據庫,或者分布式存儲集群,通過并行計算框架[7],優化并行分析算法,如Mahout、R語言等,對這些分散乃至碎片數據進行過濾,在導入基礎上作一些簡單的清洗和預處理工作,以排除混雜、錯亂的工程信息,重復的資源數據,提高資源的質量。(3)從分布式數據庫,或者分布式計算集群的海量實踐教學資源中,提煉出連續的、低信息粒度的實踐教學素材,并擇優質實踐教學素材交于上層實踐教學統計、分析系統,進行普通的專業工程實踐需求分析和分類匯總等。(4)對實踐教學資源分析之后的資源內容進行實踐教學模擬和價值挖掘,是指利用數據挖掘算法,包括分類算法、回歸算法、聚合算法和降維算法等,對存儲在云服務端(分布式數據庫或者分布式計算集群)大量的、不完全的、模糊的數字化工程教學資源挖掘,以挖掘出隱藏在資源背后有價值的信息,為教師作出實踐教學組織安排奠定基礎。應用數據分析、挖掘等技術對存儲在云服務端的各種分散的關系化、結構化和非結構化實踐教學資源進行分析和挖掘,掌握學習者查詢其專業工程實踐資源的行為、知識點內容、知識應用能力等,以預測學習者對實踐知識與資源服務的需求,使教師能根據預測進行決策,更好地引導學習者學習;同時,也可應用數據分析技術對開設的課程進行效果評估,盡早地捕捉學生的學習不適應癥狀,進行學習預警和干預[8],以便及時調整培養方案,為學習者推薦學習軌跡,開展自適應學習,自我導向學習[9,10]。例如:自適應學習既不是簡單的符號或文字,也不是言語或文字陳述的概念或原理,而是教師列展的一些具體的實例或問題。學習者的任務是通過考察實例、分析和解決問題來發現有關的知識,并積累解決問題的技能[11]。教師是用最適合的學習方法,讓學習者主動參與到學習過程中,接受各種各樣的挑戰。整個學習過程因為有學習效果的追蹤,記錄了學習者在每個任務上花費的時間,實時反饋給教師,如果學生遇到不能解決的問題時,教師會立即知道,并對其進行針對性的輔導。應用數據分析技術也可對協同科研創新合作過程及交互型工程技術服務過程進行分析和預測,從而應對過程中的資金、政策、機制、技術、成果、共享等環節潛在的矛盾與風險。
三、專業工程實踐教學資源共享應用
專業工程實踐教學資源和信息化技術是共享方案設計中不可或缺的兩大方面。構筑較快見效的共享建設方案可以“三層法”:基礎設施層、平臺服務層和共享應用服務層[12]。實踐教學資源共享應用是將云計算作為其技術支持,通過對實踐教學資源挖掘與實踐學習分析則會帶來工程實踐教學理念、方式和技術方面的巨大變革和創新。
1.教學資源的流動需求與信息技術相結合
工程實踐教學資源應用的關鍵也是其必要條件,就在于“信息技術”與“專業工程實踐教學”的融合。豐富多樣的專業工程實踐教學資源通過信息技術應用到大學教育中,對學習者未來事業會有更加直接的幫助;快捷的反饋信息是衡量實踐教學資源開發、應用過程對實踐教學各個方面和層次產生影響、效果的依據。將開發的數字課程應用到教學上。比如:創建自適應各專業的工程實踐學習課程,利用人工智能為每個學生創建自適應的學習體驗。還可創建各專業工程實踐定制化學習或終身學習課程,將工程實踐教學從同一模式的“批量化生產”變為“科學管理下的定制化學習過程,幫助學生培養更好的學習技能”,“讓學生了解如何利用時間、應對挑戰、成為終身學習的人”[9]。
2.當代網絡交流條件引發實踐教學組織方式變革
隨著具有語義網特征的數據基礎設施和數據資源發展起來,實踐教學組織的變革就越來越顯得不可避免。豐富多樣的工程實踐教學將召喚網絡結構產生無組織的教學組織力量。最先反映這種教學結構特點的,是各種各樣去中心化的WEB2.0應用,如RSS、維基、微信、博客、云儲存與計算等。各種專業的工程實踐教學資源中只有少量是結構化數據,如項目可研報告、立項審批、設計文件、計算書仍至工程圖紙、項目報建(批)、質量與安全監督、施工(生產)許可、施工組織設計(生產計劃)、竣工(產品)驗收等,其余大量的由半結構化數據和非結構化數據組成,如施工(生產)過程中具體的施工(生產)作業方式、方法,技術會議等以郵件、視頻、微博等的形式表現。海量的專業工程實踐教學資源之所以成為實踐教學的變革力量,在于它通過追隨實踐意義而獲得工程智慧。
傳統的土木工程實驗教學屬于理論教學的一部分,并按其分類,每個實驗項目相互獨立,缺乏目標性、整體性、層次性、系統性、創新性及綜合性,導致實驗教學內容更新滯后。實驗的基礎理論知識決定了實驗儀器種類和型號,由于實驗內容更新滯后,導致實驗儀器也未能得到及時更新。
2.重視理論教學,輕視實驗教學
受多種因素的制約,目前國內很多高校重視土木工程的理論教學,輕視實驗教學環節。有的將實驗課程的成績計入到理論教學的成績當中,有的甚至不統計實驗課程的成績。多數學生認為實驗課程不重要,只是走一個程序而已,只要“照貓畫虎”完成操作步驟即可,并沒有真正將實驗與工程實際相結合,所學知識也難以致用。
3.傳統教學方式單一,使學生喪失實驗操作的主動性
土木工程在實際教學過程中,通常是先進行理論教學,然后再安排具體的實驗操作,學生在課堂上學到的知識不能及時體現在實驗課程的教學中。教師在實驗教學開展之前,就設計好試驗加載方案,編寫出非常詳細、具體的實驗指導書,調試好試驗儀器,規定好實驗步驟、測試方法,并設計出實驗數據記錄表格等。而學生只需要按教師規定好的步驟進行加載并讀取數據,就可以得出早已預知的結論。這種實驗教學方法使學生喪失了主觀能動性。
4.傳統考核方式單一,不能體現學生對實驗知識的掌握程度
大多數實驗課程的成績僅憑一份實驗報告來決定。同組成員所得到的實驗結果是相同的,所以,實驗報告也是大致相同,組內成員的成績也都差不多。實驗報告不能客觀考察每一個學生對實驗內容掌握的程度。
二、“模擬地震環境下結構模型加載
實驗”項目介紹實驗項目開設的初衷是為了加強素質教育,培養學生的實際動手能力和創新能力,要求學生在學習理論力學、結構力學、材料力學、結構抗震課程之后,自行設計一個結構受力體系,并進行加載,以提高學生學習的積極性,發揮學生的創造力和想象力,加深對結構抗震課程的理解,加強對動手能力的培養,達到學以致用的目的。在整個課程的實施過程中,還要求學生們集思廣益,發揚集體智慧和團結協作精神。2008年汶川地震后,社會對抗震知識的需求大為增強,對相關人才的需求更甚。因此,土木工程系依據教學大綱自創了模擬地震環境下結構模型加載實驗項目。2009年,依托該實驗項目,學校成功舉辦了“山東省第三屆結構設計競賽”,學校的參賽隊獲得一等獎1項,二等獎2項。2010年,該項目被確定為學校實驗教學改革的一般項目。2012年10月,該實驗教改項目順利通過驗收。2011年,依托該實驗項目選拔的參賽隊伍在“山東省第四屆結構設計競賽”中獲得二等獎和三等獎各1項,驗證了模擬地震環境下結構模型加載實驗臺應對不同結構模型的適應性。
三、實驗項目總體設計方案
1.實驗儀器設備、材料
實驗采用土木工程系自主研發的“結構抗震模型加載實驗臺”。該試驗臺主要由控制系統、動力系統、實驗臺面以及防護架等組成。
2.實驗教學方法
采用了研究式、討論式和互動式的教學方式。研究式教學:學生通過查閱教材、期刊文獻,收集與實驗內容相關的文獻,進行結構模型設計。有利于啟發學生的科學思維和自主創新意識。討論式教學:采取以學生為中心,研討結構模型設計方案,鍛煉學生自主設計、自主搭建和自主完成實驗的能力,深受學生歡迎?;邮浇虒W:課程開始首先由任課教師給學生們講解,發放實驗任務書、材料和工具。在講解中,著重講清實驗的目的、意義、任務和要求,制作過程中要注意的問題和加載方法。之后,各小組討論方案,進行結構模型的設計和制作。在這個階段,每天都安排教師答疑。由于實驗活動是分組、分散進行的,而且每組又基本上是以寢室為單位,學生們的制作活動基本是在寢室內進行,因此,教師有時到寢室走訪,幫助學生解決制作中的問題。
3.實驗組織形式
以小組為單位,每小組4人~5人。每個小組的成員要求動手能力強、組織能力強、創新能力強的學生各1名,這樣可以達到能力互補、相互學習的目的。
4.實驗成績評定
建立了一套科學、規范的實驗考核方法,兼顧實驗過程和實驗結果,合理運用了多種考核評價方式。結構最大承載力與所耗材料重量之比(比強)以大為佳,占50%;實驗結果與理論計算結果的相似程度,占10%;結構造型美觀,占20%;實驗報告完成情況,占20%。
5.實驗激勵機制
實驗項目采用“金字塔”模式的激勵機制。首先面向全校學生開放本實驗項目,同時為校級結構設計競賽選拔人才。每年約有50個小組參加校級結構設計競賽。校級競賽中選出2個~3個小組參加省級結構設計競賽。省級結構設計競賽獲得一等獎的小組參加國家級結構設計競賽。該激勵機制已經顯現出良好的實踐教學效果:中國石油大學(華東)通過該實驗項目選拔培養的學生在歷屆山東省大學生結構設計競賽中獲得一等獎1項、二等獎3項、三等獎3項,并有一支參賽隊伍于2010年代表中國石油大學(華東)參加第四屆全國大學生結構設計競賽。
四、鍛煉實踐能力,培養創新意識,啟發探究性思維
實踐能力的鍛煉包括兩個方面:一是親自動手制作模型,這是大學生進入大學后首次制作的模型,需要相互配合,集體完成一件作品。二是理論知識與實踐相結合,是一個知識活化的過程。在實驗過程中,教師鼓勵學生創新,重視創新意識的培養。制作開始時,學生們知道結構形式大致有三角形、梯形、拱形等幾種,但對于桿件如何搭建成結構并沒有概念。通過方案討論才形成了結構的形象,再把結構制作出來,這個過程本身就是一種創新行為。其次,鼓勵學生進行結構形式的創新,不要受之前幾種結構形式的禁錮。第三方面是計算工作的創新,這是較高層面上的創新活動。雖然計算理論和方法是學過的,但是在計算模型的建立,以及已知條件的選取,近似和簡化方面,仍然需要創新思維?!秾嶒烅椖恐笇诽峁┝颂骄啃詢热莸囊龑Ш鸵?。
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2.土木工程建筑創新施工技術
2.1深基坑支護施工技術
深基坑支護施工技術的出現主要是因為城市當中各種大型以及超高層建筑的涌現,其中深基礎施工是保證大型和高層建筑施工質量的關鍵。深基坑工程主要包括了巖土工程勘察與工程調查、支護結構設計、基坑開挖與支護施工、地層位移預測與周邊工程保護、施工先創量測與監控5個方面。目前,針對不同的施工要求深基坑支護方法也越來越多,包括混凝土灌注樁、人工挖孔樁、預制樁、深層攪拌樁、鋼板樁等。所以在具體的土木工程當中,科學設計預計處理深基坑支護結構,并且采用安全合理的支護技術措施保證深基坑施工十分重要。土木工程深基坑支護結構的作用就是在基坑挖土期間能夠達到擋土、擋水的作用,保證基坑開挖與基礎施工順利進行,同時不會對周邊建筑物、道路等產生影響。部分支護結構可以重復利用,而部分支護結構會埋在地下,因此支護結構既要保證施工安全,又需要經濟合理。幾種常用的深基坑支護技術:鋼板樁支護、深層攪拌水泥樁支護、地下連續墻、土釘墻、土層錨桿支護、錨噴網支護等。在具體的應用當中,鋼板樁由于施工工藝較為簡單應用較廣。
2.2新型預應力技術
關于新型預應力技術,需要著重描述的應該是體外預應力[3]。與體內預應力結構相比,體外預應力的施工要求更低。考慮到體外預應力的特殊性,即體外材料不能夠與預應力結構發生共振,一定要保持其單獨振動。這是因為當體外預應力發生共振時,很容易導致預應力筋的彎折疲勞。在預應力技術當中,設置預應力結構十分重要,并且要根據不同的工程特點設計出不同的施工工藝流程。在具體的結構設計當中,要充分了解土木工程的特點以及荷載性能,制定出一個合理的預應力施工方案。
2.3鉆孔灌注樁基礎施工技術
灌注樁施工比較簡單,可以采用機械鉆孔或者是人工挖孔的方式,不需要使用大型機械,并且不會產生較大的噪音、振動以及擠壓周圍土體帶來的危害,其經濟成本也低于地下連續墻低。一般情況下,當基坑深度達到8-14m時,可以采用排樁。柱列式灌注樁的工作比較可靠,但是需要注意的是帽梁整理拉結作用,特別是在基坑邊角處,帽梁應高連續交圈。當要求灌注樁需要起到抗水防滲作用時,應該保證樁間與樁背的深層防水攪拌樁或者是旋噴樁的作用。如果施工周邊環境保護要求較為嚴格時,為了有效降低排樁的變形,應該在軟土地區對基坑底部沿灌注樁周邊或者是部分區域用水泥攪拌樁等進行加固,有效保證被動區的抗力。隨著鉆孔灌注樁逐漸在土木工程中的使用廣泛,在加強技術的同時應該對使用到的機械設備、施工材料等作出更加細致明確的規范,保證鉆孔灌注樁基礎施工技術更加完善。
3.土木工程建筑施工技術未來發展
3.1產業化
將土木工程變成產業化,是未來建筑行業發展的趨勢之一[5]。借助產業化的發展模式其中大大減少了人工作業與人工強度,實現更加高質量的流水線作用。這種產業化模式需要相應技術的支持,將建筑施工變成一體化作業,形成一種標準化的施工技術代替原有的人工施工。借助產業化,使用更加先進的施工設備與技術,在提高建筑施工效率與質量的基礎上降低人工施工危險指數,更有利于實現科學管理。
3.2生態化
低碳理念與低碳經濟的不斷滲透,土木工程施工本身就與環境存在一定的矛盾性,解決這種矛盾實現土木工程施工與環境的和諧發展這就成為了建筑施工的未來發展方向之一。充分站在環境保護的角度,在最大限度之內減少對環境的破壞、對環境的污染。因此,就需要從方方面面做起。首先是從建筑材料,加大研發力度向節約型、環保型建筑材料方向發展,同時從施工機械設備方面進行優化,提供施工效率盡量減少能源的消耗。同時從廢物利用的角度考慮盡量少產生工業廢料,在此基礎上加強對工業廢料的再利用,有效節約資源。同時建筑技術方面肯定也會再次得到一定的創新,更好的作用于具體的土木工程建設當中。
中圖分類號:U414 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)46-0115-01
一、土木工程施工中的質量控制
質量是企業的生命,施工企業搞好工程施工質量,必須從企業生存發展的需要出發。要實現質量目標,就從以下方面著手:
按企業質量體系的要求,在全過程中貫徹企業的質量方針和目標。每項工程在招標時都對質量有具體的標準,在施工過程中必須依據企業自身的質量方針和目標以及具體標準,制定質量創優規劃并認真實施。項目質量必須滿足工程施工及驗收規范和工程質量檢驗評定標準的要求,分項工程未經檢驗或已檢驗評為不合格的,嚴禁轉入下道工序。
總而言之,施工質量控制的方法很多,關鍵是要緊緊圍繞質量目標,嚴格貫徹質量標準。堅持質量管理控制過程,從工序抓起,遵循科學的控制方法,落實崗位責任,加強責任心,就一定能把施工質量控制好。
二、工程施工過程中的管理問題
土木工程施工管理是施工企業對所實施的工程項目進行全過程、全方位的規劃、組織、控制與協調的生產行為。不斷發展的土木工程施工管理標準對施工企業提出了更為嚴格的要求,以往在施工項目管理上陳舊的管理思想、管理方式和管理方法不斷得到改變。
1.1 建筑工程施工質量不高
建筑工程的施工質量不但影響到建筑物的正常使用,而且關系到人民生命財產安全。在重特大安全事故頻發的現實狀況下,建筑工程施工質量已成為全社會各方普遍關注的問題。
1.2 合同管理不規范
由于我國建筑市場不成熟,即使制定的合同條件存在“不平等條款”,施工企業也會接受,而企業為了盈利,往往會影響工程質量;合同違約現象嚴重,在施工過程中,施工方為了需要,臨時隨意修改合同條款,嚴重影響工程建設的市場秩序;缺少合同的規范管理,合同管理人員法律意識淡薄,增加了企業的法律風險。
1.3工程監理面窄,且素質低下工程監理人員素質較低,經驗匱乏,合同意識和法律意識淡薄,承包商往往將工程監理當作質檢員,限制了工程監理在控制工程質量中的作用;工程監理的范圍狹隘,監理應貫穿于建筑工程施工建設的始終,并且根據其發現的問題提出可行性的建議,從而保證工程順利進行,但目前工程監理僅限于施工階段;工程監理市場不規范,施工單位隨意壓價,工程監理為了能夠得項目而勉強接受,抑制了工程監理的積極性,不但難以起到工程監理應有的作用,也使監理市場十分混亂,限制了監理事業的發展。
三、施工過程現場的安全問題分析
施工過程現場安全在施工過程中十分重要,不僅要對經濟要素停止思索,最關鍵的是要把握好平安指數,爭取從材質和外形停止創新。比如固定腳手架扣件、腳手板時需求添加裝自鎖、保險銷等平安安裝;根本設備要全面,項目工程中的作業區、高空作業都必需要設置取圍擋、平安網停止封鎖,規則作業人員必需戴平安帽;做好場地的清算工作,維持整潔的環境;在作業區采取電子監控以維持平安次序。施工人員需求運用有效的平安又挪動便當的平安帶,在操作時盲目遵照規程以保證高空作業平安。施工過程中運用到的設備、器件等需求經過兩個階段,即設計、制造。首先,必需要積極推進施工機械的更新調整,維護施工設備的平安性能,保證正常運用;其次,應該制定科學的裝置計劃,確保施工工具、器械可以正確裝置,發揮出應有的運用性能。比如在設計混凝土強迫式攪拌機構造時,需求運用全封鎖式,將動力開關、開蓋系統構成聯鎖,在開蓋狀態下不攪拌,在攪拌過程中制止開蓋。再如在設計吊運混凝土運用的吊斗時,都需求對吊具裝置相關的平安安裝。
針對生產過程中已知的或已出現的危險因素,采取一切必要的消除和控制的技術性措施,以及為了實行安全生產對作業場所和施工作業人員采取必要的防護和保護的技術性措施。堅持安全檢查,消除事故隱患,促進增強安全生產意識。檢查方式應該是定期檢查、專業檢查、季節檢查、經常檢查相結合,檢查的內容要包括查思想,查制度、查隱患、查措施、查教育培訓、查事故處理等。通過檢查發現問題,分析原因,進行整改,使安全生產在持續改進中得到有效控制。
四、工程施工中項目成本問題及應對策略
工程項目是施工企業的“窗口”,生產和管理的基點,經濟效益的源泉。以工程項目管理為中心,提高項目的運作質量,是施工企業生存和發展永恒的主題。工程項目管理中的項目 成本管理直接制約著項目的經營成果。
項目成本管理是承包人為使項目成本控制在計劃目標之內所作的預測、計劃、控制、調整、核算、分析和考核等管理工作。它是施工企業成本管理的核心內容,是在項目施工過程中運用必要的技術與管理手段對物化勞動和勞動消耗進行計劃、組織和監督的一個系統工 程,從項目中標開始到施工準備、現場施工,直至竣工驗收的每個環節,貫穿于項目施工的全過程和各個方面。
五、施工過程中的環境公害問題
隨著人民生活條件的改善,人們對生活環境的要求也在逐步提高,土木工程項目施工對城市所造成的環境公害也逐漸暴露出來。正如其他的工業生產一樣,土木工程施工也給城市帶來了日益嚴重的環境問題,諸如粉塵、有害氣體、噪聲、強光、固體和液體廢棄物、雜亂的施工現場、高空墜落物、地震以及其他偶然事故等,都不同程度地對城市居民在生理上和心理上造成了傷害。從我國現行的有關環境保護的法律法規來看,均對城市中的土木工程施工的公害問題有不同程度的涉及。對于城市土木工程建設的承包商來講,遵守這些法律法規是至關重要的。
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2巖土工程勘察現有問題
1)工程目標不明確。
在我國目前現有的大多數工程建設中,巖土工程勘察普遍存在著明顯的目標缺乏問題。城市工民建項目工程在建設過程中,因為缺乏明確的勘察目標,難以系統、高效、全面的解決在工程設計或施工過程中出現的各種問題。我國現階段出臺的《巖土工程勘察規范》對勘察過程做出明確規定。舉例來說:在巖土工程勘察的過程中,一定要根據工程的具體情況,確定并繪制包括工程所在地地形以及坐標的全部工程地區的總平面圖,以便工作人員在具體的施工過程中確定工程所在區域地面的高低平整狀態,及時發現地基變形與否。然而,還是有相當大的一部分工程在巖土工程勘察前期,對應該收集的資料收集的不夠具體、全面,在對具體項目工程地面高低平整狀態不夠了解的情況下,草草施工,埋下了很多安全隱患。
2)實施方案不合理。
巖土工程的勘察方案是巖土工程可以正常開展最基本的部分,時刻影響著城市工民建項目的工程質量和工程安全。隨著科學技術的日益發展和全球化進程的逐步加深,與工程建設相關的技術水平也隨之不斷提高,因此,巖土工程要在勘察的管理方面加大力度,才能緊跟生產力的發展需求,滿足越來越多的工程建設對巖土工程勘察的技術水平要求和質量要求。然而,在新興企業逐漸增多、市場競爭日益激烈的今天,巖土工程勘察工作的競爭壓力也越來越大,經常會出現多個勘察單位同時對一個施工項目進行工程勘察的情況。通常,施工單位為了保證將成本降到最低,會選擇報價最低的勘察單位,而這些報價較低的勘察單位在技術、設備和人員等方面存在弱點,也因此報價較低。選用這些勘察單位雖然降低了成本,卻會降低工程的勘察質量。
3)人員技術能力差。
巖土工程勘察質量的好壞,不僅取決于勘察過程中所用到的儀器設備的準確性和先進性,勘察人員的技術能力也是影響勘察質量的重要因素??辈烊藛T在進行城市工民建項目的巖土勘察過程中,如果對可能用到的勘察知識有所缺乏,或對學過的相關勘察知識不能靈活的運用,不僅無法與不同領域的勘察人員進行全方位互補的內部學習和交流,也無法系統全面的理解和掌握巖土勘察技術的現階段狀況和未來可能的發展,一旦出現比較嚴重的工程建設問題或面對較為復雜的工程時,就不能及時的應用相關的勘察技術予以解決。相當一部分從事巖土工程勘察的工作人員,不能在事前對工程資料有全面、系統、詳細的認識,沒有做到在事前對其分類和整理,以至于在施工的過程中捉襟見肘,在事后又沒有做到及時的總結整理,進而表現出各方面能力比較差的缺陷。
3巖土工程勘察問題的解決措施
1)加強工程管理。
巖土工程勘察對城市工民建項目以內的工程建設有著非常重要的作用以及影響,因此,為了保證工程的使用安全以及質量安全,針對現行巖土工程勘察過程中出現的一些問題,需要制定科學、系統、全面的措施,以強化巖土工程勘察的管理工作,根據具體的勘察內容做出具體并且全面宏觀的管理,保證巖土工程勘察在工程建設中應有的效果。比如,強化在巖土工程勘察過程中對收集到的資料的管理,對其進行系統全面的整合,以便勘察人員在具體的施工過程中,全面掌握工程現場巖土的全方面特性,減少勘察工作中不必要的工作量,提高勘察人員的工作效率與工作質量。
2)利用先進技術。
將先進的巖土勘察應用科學技術利用到具體的城市工民建項目工程建設中,既可以保證工程質量,又可以提高工程效率。舉例來說:在具體的工程建設中,可以運用先進、高效的探測設備對具體工程進行操作,應用適時集處理,既可以降低成本,又可以加快工程勘察速度并保證勘察質量;還可以在獲取地質界面的勘察設備中,將測試點進行加密處理,處理之后的設備可以在工程地質的勘察工作中擁有更加完善的水平,解決在原來的勘察過程中劃分不夠準確等問題,提高在巖土勘察過程中勘察具體數據的可信度和準確性,有利于提高工程建設在質量上的保證。
3)提高人員素質。
除了技術層面和管理層面的問題,從事巖土工程勘察工作人員的素質問題也是不容忽視的重要因素,勘察人員綜合素質的好壞直接影響著最后勘察的數據的準確性,進而影響到工程質量的高低。可見,提高勘察工作人員的綜合素質,也是解決巖土工程勘察問題的有效措施,可以在一定程度上提高工程建設的質量。因此,勘察單位要對從事勘察技術工作的人員進行知識更新以及技術培訓,讓技術人員及時了解并認識到國內外先進的相關技術與典型案例,定期組織人員進行相關方面的交流與討論,并為勘察人員提供實踐機會,讓勘察人員在最短的時間內可以將新的先進技術應用到實際操作中來,可以從側面提高工程建設的最終質量。
二、實踐教學改革的思考
筆者結合一直以來的教學經驗,嘗試在以下方面進行探索和研究:1.實踐教學拓展的研究與探索以往的實踐教學,通過具體的實驗、實習、設計以及工程實踐等環節實現,而這些環節的最終目的都在于提高學生的專業知識學習水平和技能應用水平。基于教學時間、資金、場地和設備等限制,筆者將傳統的實踐教學模式進行拓展,實現虛擬實踐教學和實際實踐教學相結合的教學模式。通過計算機虛擬仿真技術,將工程實驗、生產、施工和設計等環節制作成逼真的3D視頻并建立資源庫,彌補實際實踐教學實踐過少的缺陷,最大程度訓練學生建立完整的工程結構概念。具體的工作包括工程試驗仿真、工程生產仿真和工程施工仿真等。其中,工程試驗仿真:將土木工程專業工程中大量的材性試驗和構件試驗,制作成三維動畫,讓學生能直觀地認識工程材料性質以及構件力學特性。工程生產方法仿真:將土木工程中相關的構件或材料的生產過程、生產工藝等,結合視頻錄像,制作成系列專題動畫,補充學生在企業單位或工地的生產實習的學習,以達到在有限學時內進行豐富的生產實踐教學與學習。工程施工仿真:將土木工程項目建設施工的過程以三維動畫形式呈現給學生,將“工地”搬進教室,使學生通過豐富的視頻學習,認識具體的工程管理及工程施工的概念和重點。2.課程設計的研究與探索探索“以分散與集中相結合的方式”填補教學課時的不足,以“課堂與工程相結合”的方式改變傳統單一的課堂教學方式,將課程設計與實踐教學充分結合,探討相關問題和措施。3.畢業設計的研究和探索畢業設計要求學生能夠系統地對土木工程結構進行分析和設計,要求學生參與從工程方案規劃、工程設計到繪制施工圖的全過程。通過比較完整的工程結構設計訓練,讓學生基本具備進行工程設計的能力,有效培養學生分析問題和解決實際工程問題的綜合能力。逐漸開展“小組設計模式”,通過小組協作設計,鍛煉學生的團隊合作協調能力,以適應社會工程建設的需求。4.工程訓練的研究和探討活躍工程訓練模式,充分利用校內實習基地和校外產學合作實習基地,建立完善的工程訓練教學模式。鼓勵學生開展工程結構模型探討訓練,通過諸如土木工程結構設計競賽等模式,促進學生參與工程訓練的學習熱情和積極性。5.實驗教學的研究和探討加強實驗教學體系建設,增加實驗教學的課時比例。根據人才培養要求,減少設置認知驗證性實驗,增加綜合設計型、綜合型、創新型的專業實驗課,鼓勵學生開展自主創新實驗,著力培養學生的實踐能力和創新精神。鼓勵學生參與結構架構模型實驗,通過親手制作結構模型,加深對工程結構的認識,以達到創新實踐能力的培養。同時鼓勵學生參與諸如結構設計大賽等與土木工程專業相關的競賽活動,促進第一課堂和第二課堂的有機結合。
土木工程專業是理論性和實踐性都很強的專業,從土木工程學的發展歷史來看,土木工程學可以說是實踐先于理論的學科。高職教育和其他高等教育相比,教育目的具有鮮明的特點,是培養具有較強實踐操作能力、為企業基層服務的專門技術型人才。高職院校土木工程專業實踐性的特點要求我們在教學過程中注重學生實踐能力的培養,突出實踐教學的重要性。實訓室是實踐教學的場所,實訓室建設的好壞直接影響實踐教學的質量。
1.2土木工程專業實踐室建設現狀及存在的問題
在國家大力推進高職實踐教學的形勢下,很多高職院校都加大了實訓建設的力度。但是土木工程專業實訓室在建設過程中存在著一些問題,主要表現為:①實訓室建設“仿真性”差,沒有為學生提供真實性的工作崗位環境,學生缺乏實際操作感;②學生增長速度遠遠快于實訓設備投入,加之實訓設備更新速度慢,學生無法在現有的資源上學到最新的專業技能;③實訓室建設與實訓教學模式不同步,以及實訓教學計劃、實訓教學大綱、實訓指導教材的開發,但實訓室未建立,導致實踐教學效果不理想;④具有豐富的理論知識和技能熟練的“雙師型”教師隊伍的培養力度不夠。
2“教學做”一體化實訓室建設
2.1“教學做”一體化實訓室建設的必要性
高職教育的核心思想是學生的學習過程與工作過程的緊密結合。因此“教學做”一體化的教學模式也成為各大高職院校教學改革的重點?!敖虒W做”一體化教學模式突出“做”,要真正實現“做”就要有與之配套的實訓室。建設“教學做”一體化的實訓室是高職院校提高教學質量的重要保障。土木工程專業的實踐性強,學生通過在“教學做”一體化實訓中的實踐學習,可以把理論知識轉化為實踐技能,是培養學生職業能力的重要場所。
2.2“教學做”一體化實訓室建設的思路
根據麥可思公司的分析報告,滁州職業技術學院2012屆和2013屆畢業生認為對主要課程最需要改進的地方均是“實習和實踐環節不夠”。根據該校畢業生的反饋建議,該校應加大實訓室建設力度。為此,根據“工學結合”的思想和土木工程專業特點,以校企開發為基礎,構建功能與企業生產流程一致的實訓室,實訓室融教、學、做為一體。
2.3“教學做”一體化實訓建設的措施
2.3.1實訓室環境的建設
實訓場地的布置方案與企業生產模式一致,實訓室的環境與企業生產、技術管理的要求高度吻合,使實訓室真正發揮教學和生產的作用。同時,把現代企業生產管理的“7S”理念應用于實訓室建設中。真實的企業生活環境和濃厚的企業文化氛圍,使學生迅速地容入到企業生產中去,同時實訓教學圍繞學生職業崗位進行,更深層次地培養學生的職業道德、實訓操作等綜合素質。該?,F有力學實訓室、工程測量實訓室、道路瀝青材料實訓室、瀝青混合料實訓室、混凝土實訓室?;炷翗藰邮摇⒛z材料分析室、砂石原樣分析室等土木專業實訓室。實訓室在建設過程中,應參考企業技術人員的意見,按照企業生產的模式進行設置。
2.3.2實訓教學內容的構建
在實訓教學內容的構建上,學校要把握教、學、做三個方面。教:主要是教師講解,在實訓項目實施之前,教師根據實訓的內容,有針對性地講授理論知識、操作步驟及操作要點;學:教師對項目進行示范指導,學生學習和領會教師的操作過程,掌握操作流程,明了操作原理;做:學生按照教師的操作過程,自行完成實訓操作流程,這個環節學生為主導,學生發揮自己的主觀能動性,分析和解決問題,最終完成整個實訓項目。
2.3.3實訓室管理的規范性
滁州職業技術學院土木工程專業實訓設備較多,而實訓教師較少,實訓室管理較為困難。所以,在實訓教學過程中,可以采取“一帶一”的方法,即教師帶學生,學生帶學生的實訓教學方法。這種方法既可以減輕教師實訓教學的負擔,又可以培養學生相互協作的精神。實訓室在管理過程中應推行“7S”管理模式,通過實訓室的規范化管理,可以培養學生良好的行為規范。
2.3.4實訓師資隊伍的培養
實訓教師豐富的實踐教學水平是實訓教學質量的保障,教師熟練的操作能力為提高學生的實踐技能打下了基礎。該校建立并完善師資隊伍管理制度和優秀人才成長機制,采取引進、培養、提高等一系列強有力的措施,強化雙師素質培養,針對每一位專業教師制訂“雙師素質”培養計劃。以教師進企業掛職鍛煉為主,多措并舉提高教師的實踐教學能力。
3“教學做”一體化實訓室預期效果
3.1激發學生學習興趣,保障實訓教學效果每個實訓內容的設置都以實際的實訓項目為載體,這些項目的實施就是學生以后工作所需要的,學生認識到所學的東西工作要用到,就會激發學生的學習興趣,學生的學習熱情自然高漲,達到事半功倍的教學效果。
3.2培養學生實際解決問題的能力
“教學做”一體化的實訓教學,重點突出學生的做。所以,在實訓教學過程中,采用小組討論學習、自主學習和探究學習等方式教學,充分發揮學生的主觀能動性,在實訓過程中,逐步培養學生發現問題、分析問題和解決問題的能力。
3.3有利于教學改革的實施
“教學做”一體化的實訓室既可以作為實訓場所,也可以是教學場地,同時實訓內容的選取也是實際的項目,這可以與項目化教學改革密切聯系,推進該校教學改革的實施。
3.4實現實訓教學與企業崗位的無縫對接
實訓室從建設到管理都與企業一致,學生從著裝到操作均按照企業的要求,學生始終在仿真性的環境中進行實訓訓練,使學生在校就能感受和體會到企業員工的角色,這為學生以后走上工作崗位,迅速融入企業打下基礎。