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關鍵詞:信息處理;土木工程;發展趨勢
建設土木工程信息化,是我國土木工程建設實際的現實需求,也是土木工程未來發展的戰略任務,具有深遠意義。從國家發展戰略上看,土木工程信息化是提升我國綜合國力、實現富國富民理想的一大支柱。土木工程信息化是整體提高土木工程行業建設科技水平的有力手段,并將形成土木工程信息化這樣一個新產業。從政府管理的角度看,建設領域信息化是政府改革和建立高效、透明管理機制的催化劑。從土木工程企業的角度看,土木工程信息化可提高企業的裝備水平,提升企業的綜合競爭力,加速企業在宏觀及微觀上管理模式的創新,并極大提高企業的工作效率。
1 土木工程信息化涵義
土木工程的信息化是用計算機、通信、自動控制等信息匯集處理高新技術對傳統土木工程技術手段及施工方式進行改造與提升,促進土木工程技術及施工手段不斷完善,使其更加科學、合理,有效地提高效率,降低成本;實現土木工程的信息化將引起土木工程企業管理方式的深刻革命,必然推動企業團隊的重組及施工流程的優化,促使企業管理理念和手段的革新;土木工程的信息化是土木工程市場發展的高級階段,必定融入現代物流業、電子商務業和信息產業,從而實現土木工程的高效益、高效率。
2 土木工程項信息管理實例分析
市政管網系統工程的一般信息管理基于GIS的某油田管網信息系統的研制是基于先進的地理信息系統平臺SuperMap GIS 5,結合Su- perMap Objects 5、現代可視化開發工具Visual Ba- sic 6.0以及數據庫技術、計算機技術、網絡通信技術、多媒體技術而進開發的。具體功能有: (1)管網瀏覽與屬性信息查詢。 (2)管網橫剖面信息查詢。 (3)管網事故分析功能。管網系統工程中的災害預警信息管理城市生命線工程系統的發展目標和戰略任務是推動生命線工程的抗震防災研究由“被動”抗震階段向“主動”抗震階段發展,建立相應的城市生命線工程的防災減災決策系統,充分發揮高新技術在工程減災領域中的優勢。因此,在參考國內外生命線防震減災的研究成果的基礎上,開發了以某工業區為背景的城市生命線震害預測系統。具體特點為: (1)在結合已有的震害預測方法的基礎上,將震害預測理論形成震害預測模塊,并開發了通用的 Monte-Carlo模擬程序,該程序可打開.txt形式存儲的網絡鄰接矩陣,并可將震害結果保存于各種文本格式的報表,便于進行大型的網絡連通性計算分析。
3 發展土木工程信息化途徑
3.1 建立土木工程信息系統。 信息技術是計算機、通信、控制及信息處理等技術的集成。應用信息技術系統及設備,現代建筑師可以充分直觀地展示新時代的設計理念和建筑美學,可以盡情地表達大膽的創意和神奇的構思,超越時間和空間,塑造并優化創作成果,使其創作成果達到傳統創作方式無法比擬的新境界。例如以模型為對象的三維協同設計模型,采用了模塊化的模型設計技術,使得設計方法從平面設計走向模型設計,由于模型設計采用數據庫技術和網絡技術,從而實現了共享的集成化工作模式,設計人員(多專業)在同一個模型上工作,減少了不必要的條件傳遞和確認,信息資源得到了充分共享。這些信息資源將貫穿于工程項目管理的全過程(設計、采購和施工),圖形由計算機系統自動產生,使得設計人員可以將主要精力投入到優化設計方案上,設計過程更為直觀形象。而以可視化技術為基礎的智能化設計環境,在三維模型設計技術的基礎上,充分利用可視化技術以及面向對象的軟件開發技術,以專家庫、知識庫為支撐,研究新的設計管理和設計模式,構造一個更易于操作、具備智能化的設計環境。
3.2 建立土木工程管理的信息系統。 信息技術是一項各行業普遍適用的高新技術,必須與行業技術有機結合方能發揮作用。為使信息技術在土木工程施工中規范、有序、健康、高效地向前推進,須準確高效地制定土木工程技術應用標準和標準化管理信息系統,及時修編標準,便于檢索查詢和管理有關標準,隨時隨地選用標準和對標準的執行進行檢查驗收,從而有效地推進標準化管理。信息技術給實體的數字化、時間的縮短、空間的縮小,對實體本質的把握更為科學,工程項目的單件性、時代性、環境性、多要素性決定了項目信息的大規模性、變動性、多門類性,信息技術使工程成為數字工程。而數字工程的建立,使工程管理進入新階段,包括項目融資拓寬渠道、項目策劃優選優化、項目設計電腦化,項目施工管理中運籌學在工期控制上的應用,多因素分析在質量控制上的應用,動態進行投資分析等。信息化使工程管理檔案化、數字化、動態化,為工程的策劃和融資、設計、施工、運行和維修等全過程的管理提供便利的條件、全新方法和手段。
3.3 建立土木工程基于互聯網的方案優選。 施工招投標、材料設備采購、人才招聘的企業商務貿易信息系統互聯網正在逐步深入土木工程,既在提供信息服務方面發揮越來越大、越來越廣泛的作用,同時又為設計方案、施工組織方案、技術措施方案、種種合作方案有效進行比較,高效進行優化,將大大提高企業的決策能力和水平。通過電子郵件、互聯網傳遞,使建筑項目和承建商、材料供應商的信息溝通有效克服招投標過程中的信息不對稱狀態,同時增強透明度,推進公開化,網上招投標相當規模業務的開展將會更加規范市場行為,提高工作效率,降低工作成本,使招投標的競爭在更廣范圍更高的層次上進行。
4 結束語
在21世紀科技迅速發展的過程中,土木工程中信息技術的應用,不僅符合了當前社會發展的基本潮流,同時也跟上了時代的發展步伐,因而在社會發展中有著極其重要的作用。
參考文獻
隨著人口數量的不斷遞增,在世界范圍內都出現空間資源利用緊張,所以開發利用地下資源將成為緩解空間緊張最有效的方法,無論是在其他國家還是國內的發展城市中,地下施工建設和開發都成為城市發展的重點。目前,國內城市應用地下工程建設技術已經能夠達到世界先進水平,這必將帶來地下空間合理利用的又一個起點。
二、科技信息化為土木工程發展帶來新的契機
隨著科技信息化的不斷進步,也帶動了其他行業的發展,這也是目前新形式下國家發展的方向。科技信息化就是利用科技設備實現現代科技提升工程效率,并且最大限度的降低工程成本。通過科技信息化建設過程,使現代化的建設理念貫穿土木工程發展全過程,甚至在以往工程建筑技術難以完成的建筑工程。通過科技信息化在土木工程方面的擴大應用,不僅提升了建筑工藝,也擴大了建筑領域,為土木工程的發展帶來了嶄新的機會。
1、土木工程中的“三S”系統應用與推廣
遙感技術(RS)、全球定位系統(GPS)、地理信息系統(GIS)的集成綜合,構成整體,實時,動態的對地觀測,判別,分析應用,在土木工程界已發揮了巨大的作用,并具有廣闊的前景。近年來提出的“數字城市”的要領就是在“三S”系統的基礎上發展起來的,即綜合應用GIS、遙感、遙測、網絡、多媒體、及虛擬仿真對城市的基礎設施、功能機制進行自動采集,動態監測管理和輔助決策服務,顯然,“數字城市”是以數字化信息處理技術的網絡通信技術為背景的技術服務系統。這一系統的使用和全國推廣,必將把我國的城市規劃建設與運營提升到一個新的水平。
2、技術控制方式現在以及未來發展形勢
對于一個大型的復雜工程項目,可能需要多個成員甚至多個設計部門的參與和設計,也需要其他的在線咨詢與協同工作,或由分布在不同的地域的設計人員,設計分支機構,協作單位或部門使用不同的軟硬件平臺和不同的設計手段在同一規定的時間段完成。針對電子數據與數據管理系統的方便應用,目前國外以開發出系列化的雙向無線電通訊設備,用于工地的聯絡,以及利用GPS技術的人機通訊設備。信息技術的發展,已使得國際承包商可以克服地域的壁壘。
3、土木工程的應用離不開對于現實模擬技術
在傳統的土木工程中,人們不得不用一些平面圖紙,用特定的符號傳遞大量的信息和數據,這種方法受到信息接收者的行業、知識結構和經驗等的限制,而且隨著新時代土木工程的復雜程度的不斷提高,使得使用這種方法交流起來比較困難。虛擬現實技術為土木工程中的交流提供了一種新的前景和手段。另一方面,它在結構設計中的計算、施工過程的模擬等復雜計算過程中更有其獨特的優勢。通過計算機三維圖形技術實現可視化計算,可以將設計參數變化以后的結果直觀的顯示出來,在結構的優化設計等方面也會出現一個很大的飛躍。通過虛擬技術的應用,將設計時間和施工時間相對縮短,空問相對縮小,通過計算機計算和人機交互,對最佳方案的選擇使得獲得最佳工期、最低費用和對資源的最有效合理利用成為可能,對工程施工的質量把握的更為準確、科學。土木工程能夠使用的時間,以及在不同空間內的發展,都成為科技人員重視的研究問題,環境對于建筑影響,以及結構在不同空間內有什么變化,也是未來一段時間的研究方向。而模擬技術的擴大應用,使這些熱點研究問題得到很好的控制和解決,土木工程的發展趨勢因為模擬技術應用而實現了更廣闊的空間。
三、結束語
【關鍵詞】土木工程;現代土木工程
一、現代土木工程發展趨勢的表現特點
適應各類工程建設高速發展的要求,人們需要建造大規模、大跨度、高聳、輕型、大型、精密設備現代化的建筑物,既要求高質量和快速施工,又要求高經濟效益。這就向土木工程提出新的課題,并推動土木工程這門學科前進。它的發展趨向具體地表現在下述幾個方面。
1、 工程地質和地基方面。建設地區的工程地質和地基的構造及其在天然狀態下的應力情況和力學性能,不僅直接決定基礎的設計和施工,還常常關系到工程設施的選址、結構體系和建筑材料的選擇,對于地下工程影響就更大了。工程地質和地基的勘察技術,目前主要仍然是現場鉆探取樣,室內分析試驗,這是有一定局限性的。為適應現代化大型建筑的需要,急待利用現代科學技術來創造新的勘察方法。
2、工程規劃方面。以往的總體規劃常是憑借工程經驗提出若干方案,從中選優。由于土木工程設施的規模日益擴大,現在已有必要也有可能運用系統工程的理論和方法以提高規劃水平。特大的土木工程,例如高大水壩,會引起自然環境的改變,影響生態平衡和農業生產等,這類工程的社會效果是有利也有弊。在規劃中,對于趨利避害要作全面的考慮。
3、建筑材料方面。高強輕質的新材料不斷出現。比鋼輕的鋁合金、鎂合金和玻璃纖維增強塑料(玻璃鋼)已開始應用。但是這些材料有些彈性模量偏低,有些價格過高,應用范圍受到限制,因而尚待作新的探索。另外,對提高鋼材和混凝土的強度和耐久性,雖已取得顯著成果,仍繼續進展。
4、工程施工方面。隨著土木工程規模的擴大和由此產生的施工工具、設備、機械向多品種、自動化、大型化發展,施工日益走向機械化和自動化。同時組織管理開始應用系統工程的理論和方法,日益走向科學化;有些工程設施的建設繼續趨向結構和構件標準化和生產工業化。這樣,不僅可以降低造價、縮短工期、提高勞動生產率,而且可以解決特殊條件下的施工作業問題,以建造過去難以施工的工程。
5、工程設計方面。人們努力使設計盡可能符合實際情況,達到適用、經濟、安全、美觀的目的。為此,已開始采用概率統計來分析確定荷載值和材料強度值,研究自然界的風力、地震波、海浪等作用在時間、空間上的分布與統計規律,積極發展反映材料非彈性、結構大變形、結構動態以及結構與巖同作用的分析,進一步研究和完善結構可靠度極限狀態設計法和結構優化設計等理論;同時發展運用電子計算機的高效能的計算和設計方法等。
二、土木工程在未來如何發展
1、指導理論的繼續發展。在可以預見的將來,土木工程工程技術理論的核心部分仍然是力學,新的分析方法和新的數值處理方法將是土木工程中力學的突破方向。在對復雜結構、流體介質等情況下的受力分析和近似上,現有的方法仍然具有很大的局限性。更加專門化的數學在將來也應該有很大的發展,用以處理土木工程技術中復雜的數值問題。更先進的電子計算機的應用,使得對復雜的情況的模擬更有把握,更接近于現實。力學也會突破宏觀框架,向微觀發展,控制論,虛擬現實等技術也在力學中加深影響。
另一方面,土木工程學科將向周圍繼續發散,與材料,環境,化學,電子信息,機械。 城市規劃,建筑等相關學科進一步的交叉,融合,互相支持,互相服務。土木工程內部的次級學科也同時會在現實需要的推動下產生出新的學科,如對城市地下空間的大規模利用就使得新的地下規劃學科有了產生和發展的必要。不同次級學科的理論也會相互滲透,比如現在就有一些大型體育場館采用了類似橋梁的懸索結構。
2、工程實現的變化。土木建筑的最終目的是建設出合乎設計要求的工程構造物,從設計到成果中間需要一個很長的工程實現的過程。這也是土木工程一個重要的組成部分。甚至可以說是土木工程最重要的方面,有了好的理論和設計,沒有好的工程實踐,一樣不會產生一個優秀的作品。
信息時代正在迎面走來,其他學科和其他方面的新觀點新技術,必然的也會影響到土木工程。并且為這一傳統學科注入新的活力。包括控制理論,施工技術,新材料,環境工程,經濟理論等等。
2.1全過程信息化。信息化的特點將更深的滲透到未來的土木工程中,重點不僅僅限于CAD方面,也包含對工程進度的管理、運行中數據資料的收集,分析,整理;對建筑物結構,強度,可靠性的分析和相應對策的決策等。這些也是主動控制和智能化實現的基礎。
全過程信息化對今后的土木建筑構造物的維護有很大的意義。比如可以使用植入的傳感器配合電子計算機實現對建筑全方位的實時的監控,及時掌握整個建筑物的狀態。我國現在正是基本建設的,20~30年后,現在這些建筑物逐漸進入維護期。如果能在現在建造過程中就做好各種信息化準備工作,對今后維護也大有幫助。
三、土木工程未來發展趨勢
1、三S系統應用發展
三S系統由HS遙感技術、GIS地理信息技術系統與GPS全球定位技術系統構成,可實時、整體、動態的對地展開判別觀測、應用分析,因此在土木工程領域該系統發揮了顯著的優勢作用,同時具備廣闊的發展提升前景。數字化城市發展理念的提出正是基于這一三S系統發展而來,也就是說其綜合了遙感、GIS、遙測、多媒體、網絡與仿真虛擬技術對城市各項功能機制、基礎設施展開自動采集、發揮決策輔助作用并實施動態化管理監測,很明顯,當前數字化城市便是以該類數字化的處理信息技術、通信網絡技術作為發展背景的科學服務技術系統。
2、單機方式順序科學轉變至網絡協同控制與并行設計
就復雜大型的項目工程來說,其很有可能需要較多設計部門、眾多成員的共同參與,同時還需要良好的協同合作并提供在線咨詢服務,還可由不同地域分布的分支設計機構、設計人員、協作部門單位應用多樣化平臺軟硬件與設計方式在相應規定時段內良好完成。為有效解決該類復雜系統問題應良好的應用開發土木工程設計的協同并行技術。另外,智能化建筑工程與檢測結構亦是土木工程基于信息化發展背景的未來發展的趨勢。項目管理與電子數據同樣是土木工程實現信息化發展的趨勢,工程建設施工是當今土木工程應用計算機技術的重要領域,基于系統復雜工程在施工階段中由報價投標、預算到簽訂管理合同、評定分析質量直至竣工驗收各階段均需要進行大量數據信息的處理,整體施工單位控制與輔助管理均會被納入至輔助計算機施工技術體系中。當前土木工程領域信息技術的跨越式發展已經令國際承包商真正跨越了地域壁壘,實現了共享式、協同式、智能化的行業發展。
綜上所述,隨著信息化社會的飛速發展土木工程實現了質的飛躍,我們只有科學遵循其內涵特征、發展現狀把握工程建設未來發展趨勢動向、制定科學實踐發展策略,才能真正推進土木工程實現可持續的全面發展。
參考文獻
關鍵詞:建筑;土木工程;計算機應用
中圖分類號:TU17 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2014) 12-0000-01
21世紀是只是大爆炸的時代,是科技迅猛發展的時代,在這種時代背景下計算機網絡技術得到了廣泛的應用和普及。現階段,計算機在建筑方面的應用更加的深入和廣泛,計算機技術引入對于我國的建筑產業的發展起到了巨大的推動作用。具體說來,計算機技術主要應用在建筑工程中的項目管理、工程設計等方面。文中介紹了目前計算機在土木工程建設中的應用情況,就建筑工程行業如何更好發揮計算機技術的強大功能提出了幾點意見。
一、計算機技術在土木工程項目中的應用情況
(一)基于計算機技術的土木工程信息化管理
計算機技術的引入實現了土木工程項目管理的現代化、信息化,極大的提高了土木工程項目的管理效率和質量。計算機應用于土木工程管理主要是通過各種管理軟件來實現的,通過專業的管理軟件實現對工程設備、設計規劃、管理制度、工程質量、工程預算和造價、施工合同等各個環節的信息化管理。具體說來,應用于土木工程項目的管理軟件包括電算化、辦公自動化、招投標、預算造價等方面的系統軟件,這些軟件的應用為土木工程項目的管理提供了強大的技術支持,實現了土木工程項目管理的科學化、規范化和現代化[1]。
(二)計算機技術在土木工程項目輔助設計方面的應用
CAC即計算機輔助設計的簡稱,輔助設計就是通過計算機的自動編程功能實現對輸入的設計資料的優化和繪制出圖的過程。CAD在土木工程項目中發揮著巨大的優勢,表現在:(1)降低了技術人員的工作量,在傳統的建筑設計模式中,對于設計出現的問題和錯誤的整改或者是設計的調整和優化都需要大量的人力物質支持,CAD軟件自帶防錯功能,并且可以實現對設計文件的便捷修改,從而減少了重復勞動,大大降低了設計人員的勞動強度。另外,技術人員可根據自己喜好和習慣選擇特定的操作背景和方式,開拓了設計空間[2];(2)可以確保設計的精確度。建筑設計的尺寸很大,表現在設計圖紙上需要大比例的進行縮放,在傳統的手工繪圖模式中由于縮放尺度太大會影響其精確度,這種情況給實際的施工建設帶來了一定的麻煩。CAD在縮放后也可以完全保證圖紙的精確性,同時此軟件還附帶強大的計算功能,這些優勢都極大的保證了最終設計的精確程度;(3)美化了設計成果,使設計方案更加直觀。在傳統的手工作圖模式中,經常會因為設計的誤差和錯誤進行涂改和修補,CAD軟件的應用很好的避免了這些問題,確保了設計方案的整潔和美觀。另外,利用CAD軟件進行建筑工程的設計,可以形成三維的立體模型,通過光線和陰影的設計使得設計成果更加的逼真形象[3]。
(三)基于計算機技術的虛擬仿真在土木工程中的應用
現階段,在虛擬仿真領域的主要研究包括結構建模、分析法設立和仿真系統研發。其中跟土木工程密切相關的是結構建模以及分析法的設立。上世紀80年代起我國土木工程建設引入了數字仿真技術,通過幾十年的發展,今天的仿真技術可以實現動態模擬、計算結果的自動生成等功能。計算機仿真技術的優勢表現在:(1)仿真模擬技術實現了土木工程的本構關系以及數學建模。比如混凝土的本構關系和破壞準則都有許多說法,每個破壞準則只有在一定范圍內一定情況下才適用,另外,本構關系是建立在試驗所得數據上的,不是由理論推導出來的,所以實際操作中很難分析其強度以及耐受性。利用計算機仿真技術的限元法可以對混凝土強度等指標進行分析和研究[4];(2)仿真技術可以實現設計成果的全程仿真模擬。比如,通過計算機技術建立橋梁或者是其他建筑的仿真模型,然后對其施加壓力或者通過其他手段改變其構造,在這種變化下進行模擬受力分析可以得到準確的結果,從而可以對于建筑的力學特征進行分析和研究。
二、推動計算機技術在土木工程項目中應用的手段
(一)加強土木工程項目管理的信息化
要加強土木工程項目管理的信息化需要做到以下兩點:(1)加大對工作人員的計算機培訓力度,提升全體工程人員計算機使用意識和使用水平;(2)加大對信息化管理的宣傳力度,提高管理人員對于信息化管理重要性的認識水平,組織信息化管理教育培訓活動,引入更多的專業的信息化管理軟件。
(二)建立土木工程單位內部信息共享機制
通過計算機技術的應用在土木工程企業內部建立信息交流平臺,通過平臺建設完善企業信息共享機制。企業和員工之間充分的交流和溝通可以及時解決工程建中出現的各種問題,促使土木工程建設順利完成,同時保障了企業和員工雙向利益[5]。
(三)開發并利用各種建筑工程軟件
為了滿足時展的客觀要求,建筑企業和信息技術企業要加大開發力度,開發制造出更多的工程軟件,以實現工程建設的數字化和自動化,同時通過網絡技術的應用實現對工程的監督管理。
三、結束語
計算機技術的引入對我國建筑行業的發展起到了巨大的推動作用,計算機技術強大的聲音、圖像處理功能使工程設計更加的直觀、具體,為工程項目設計提供了真實可靠的依據。現階段計算機在建筑土木工程的設計和仿真模擬方面發揮著巨大的作用,在未來隨著科學技術的不斷進步,相信計算機技術會取得突破性進展進而開發出更多更豐富的功能,在建筑土木工程領域取得更好的應用成果。
參考文獻:
[1]任愛珠,王道堂.土木工程中的計算機應用[J].土木工程學報,2005(02):138-140.
【關鍵詞】“卓越計劃”工程測量課程創新能力實踐能力
【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2014)05-0242-02
1.引言
為云南工程建設培養和輸送創新型工程技術人員人才,是云南本土農科院校當之無愧的社會責任。高校“卓越工程師教育培養計劃”重點培養高等學校土木工程專業學生的實際工程能力和創新能力性問題,具有科技創新能力,又能滿足云南社會和經濟建設所需求的現代化工程技術人才。在信息化測繪時代,企業對測繪專業人才的需求越來越高,對學生的職業素質也提出了更高的要求,這就促使學校教育要能夠跟得上日新月異的測繪學發展步伐,培養出具有技術型、應用型及生產第一線型的符合社會需求的高素質復合型工程測量技術人才。要重點改變學生高分低能,思維靈活性差現象。
2.《工程測量》教學中常見的問題
(1)課程內容龐雜、結構松散,應用面廣,對于長期以來適應邏輯推理的學習與思維方法,且對于建造過程又缺乏實際體驗的學生來說,會感覺課堂教學枯燥無味,難以調動學生的學習興趣。(2)教材版本多、難以統一,教學方法單一課程銜接少。(3)考核內容及形式過于單一,閉卷的書面考試仍然是目前最主要、有時甚至是唯一對學生考核的形式。由此造成了學生“考前背,考后忘”的現象。(4)重理論、輕實踐,重課堂、輕課外,重灌輸、輕自學的人才培養模式。
3.《工程測量》課程教學改革措施
3.1工程建設單位要求的工程素質
卓越工程師是創新能力+嚴謹態度+責任意識+積極思考。因此要培養學生具有誠信品質、敬業精神和責任意識、遵紀守法意識;培養學生德、智、體美全面發展;熟悉測量技術規范,具有較強的數字測圖能力、控制測量能力、GPS測量能力、工程測量能力、地籍與房產測量能力、攝影與遙感技術能力、測繪計算機應用能力及測繪管理能力,適應土木工程一線技術或管理崗位需要,具有良好職業道德和團隊精神的的高素質技能型專門人才。
信息化階段的測繪學要求未來的工程技術人員在熟練掌握測繪基礎理論和基本方法、熟練運用各種測繪儀器設備、有效解決各類工程中的測量問題的基礎上,將經典測繪方法和先進技術、傳統儀器和現代設備有機地結合起來,借助全站儀、測繪機器人或自動測量系統等新型設備,進行測量數據自動采集、處理和分析,逐步推行數字一體化測圖。必須加強實踐性教學環節,以培養學生動手能力和解決實際問題的能力,以便學生畢業走向工作崗位后,能盡快承擔所在單位的生產任務。
3.2測量新理論,新技術,新儀器對測量教學改革推動作用
工程測量課程體系的核心特征是地面點定位,工程測量的確定工程點位技術是土木工程建設的基本需要,例如如,施工測量實際上是測定點位的技術過程保證工程優質的重要步驟。
測量新技術,新儀器其導致測量基礎理論,技術方也在更新,例如GPS 定位技術應用,控制網建立方法的就應更新。控制測量教學改革目的就是圍繞GPS 定位技術建立控制網的全過程,系統、全面地讓學生掌握基礎理論、基本技能和提高能力。學生應掌握應用最新測繪技術建立控制網的能力,這就要求學生有較扎實的地球橢球體理論基礎,能熟練地操作全站儀、GPS 接收機、電子水準儀等,具有使用計算機進行數據處理的能力和開發能力。GPS 控制網的高程精度低,高精度的全站儀和電子水準儀,正好解決問題。
全站儀, 數字水準儀應用導致地形測圖,施工放樣, 精密高程測量等技術都發生改變, 教學中重點講解全站儀特點和優勢是其效率高、功能強、作業簡便等優勢在工程測圖,放樣, 變形觀測等方面中迅速得到廣泛應用,數字水準儀的優勢是高精度、多功能,自動記錄等優勢主要應用高層建筑沉降觀測,高速鐵路測量,大壩變形觀測。
3.3 合理有效利用先進教學手段
以現代化,綜合化,個性化,信息化等高效最優化的教學方法授課,利用網絡課堂,虛擬測量儀器,遠程教學建設立體化,全球化,全方位,動態交互式信息教學方式,大破傳統課堂時空限定。引導學生發現問題,研究問題,解決問題新的認知方式。同時教學中做到平實、真實、豐實、扎實,實現高效測量學課堂教學。
4.加強實踐性教學,注重工程實踐能力和創新能力培養,建立現代工程教育觀念
4.1教學與科研相結合,提高實驗教學水平
土木工程專業是一門實踐性很強的應用型專業,隨著現代科技的快速發展,涌現出許多新思維、新工藝、新技術、新手段,如果不能及時跟上就會落伍。我們把工程測量課程內容增加如GPS全球定位系統、全站儀、數字化儀、繪圖儀、掃描儀、全數字測圖系統及測圖系統軟件的課程內容。使學生的動手能力和計算機應用能力得到了加強,提高了學生的素質。講解全數字測圖系統。采用現代教學手段實現數字測圖內業數據處理的實驗教學,有效地提高了學生數據處理及計算機編程能力,可以勝任數字化測圖、GPS觀測、地圖數字化、土地信息系統等工作。
4.2注重能力的培養
卓越工程師要有:創能力+嚴謹態度+責任意識+積極思考。培養“懂測繪、精放樣”的一線測量技術人員。讓學生通過課程學習,會現代測繪儀器(全站儀、gps)的使用,能進行一般建筑工程的施工放線,會編制施工測量方案。通過這些能力的培養,從而使學生具有承擔建筑工程中施工測量的工作能力。
所以學生將擁有測量儀器使用的能力;地形圖測繪的能力;地籍、房產測量的能力;控制測量和平差計算的能力;工程測量的能力;數字化成圖、航片處理、外業調繪的能力;測繪軟件應用的能力、GIS應用的能力;衛星遙感應用的能力等。
4.3產教結合,拓寬實習渠道保證學生動手能力培養
培養應用性人才,產學結合是途徑。為加強實踐教學,學校建立了工科實驗技術中心。培養學生基本技能、專業技能和工程綜合應用能力,也具有一定生產能力的綜合機構。強化基本技能和工程能力訓練,為學生參加實際生產作業奠定堅實的基礎。卓越工程師要善于運用專業知識解決工程實踐問題,滿足社會需求。
4.4用現代信息技術講授信息時代工程測量課程
現代信息技術以網絡為基礎,利用先進信息化手段和工具,以“把學校建設成以面向校園,面向社會的超越時間、超越空間的虛擬大學”為目標,實現從環境(包括設備、教室等) 、資源(如圖書、講義、課件、信息等) 、到活動(包括教、學、管理、服務、辦公等)的全部數字化,形成一個數字化空間,使得現實課堂教學在時間和空間上延伸開來,從而提高傳統課堂教學的效率,擴展傳統課堂教學的功能,最終實現教育過程的全面信息化[3]。實現從服務器、網絡等硬件環境,到教學、科研、管理等應用軟件系統的一體化校園數字應用空間,實現資源全球化、教學網絡化、教材多樣化、管理智能化、環境虛擬化等,多媒體網絡傳輸技術和虛擬現實技術等的發展,使教學活動可以脫離物理時空的限制,實現虛擬化教育環境的構建,如虛擬圖書館、虛擬教室、虛擬實驗室、虛擬校園等。
4.5利用信息社會資源(電視,網絡)培養有創新能力的工程技術人才
無論是電子政務建設、國土資源調查、城市規劃編制、生態環境保護、農作物估產、病蟲害防治、流行病控制、文化遺產保護,還是氣象預報、災害監測、智能交通、網格化城市管理、現代物流、車載導航等,都離不開測繪技術。衛星定位、遙感、地理信息系統等測繪高新技術在災害監測、災情評估、救災部署等工作中發揮著十分重要的作用,是全面準確地監測、分析和處置各類突發公共事件的基礎工具 。通過網絡地圖服務,人們可以搜索工作學習、休閑娛樂、投資消費等方面的方位信息,進行交通路線查詢。使用測繪提供的車載導航、手機定位等服務。110報警指揮系統、120急救指揮系統的建設,都離不開測繪的支持。測繪技術是可以實現各種與空間位置相關的社會信息資源的疊加、融合,促進社會信息資源的開發利用,加快推進數字中國建設進程。因此,現代測技術已滲透到社會方方面,與人們日常工作和生活密切相關的,通過日常現代空間技術,信息技術使用,能更好掌握工程測量知識,培養有創新能力工程技術人才。
5.結語
總之,在注重知識傳授的同時應更加注重測量儀器使用能力的培養,特別是現代測繪技術(GPS,GIS,RS技術)在工程項目中應用,把創新能力的培養,融知識傳授、能力培養與創新教育為一體。只有這樣,才能造就一大批走在當代科學技術前沿、適應化建設需要的創新型工程測量技術人才。卓越工程師教育應著眼于全面提高學生的工程測量崗位素質和創新能力,才能適應全球經濟發展的潮流,培養大批與國際接軌的優秀工程測量技術人才。為云南工程建設堅輸送合格測繪人才。將會更進一步推動云南全省土木工程建設跨越式的發展。
參考文獻: