時間:2022-11-15 06:45:50
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1、課題的目的及意義
畢業(yè)設(shè)計作為大學(xué)結(jié)束時間的一個實(shí)踐環(huán)節(jié),有著其不可替代的地位所在,它的重要性和必要性將會很明顯的體現(xiàn)在將來的實(shí)際工作當(dāng)中,它是大學(xué)階段一個尤為重要的環(huán)節(jié),是對我們大學(xué)期間所學(xué)知識的一次綜合性和系統(tǒng)性的運(yùn)用,要求我們做到知識的系統(tǒng)化、實(shí)際化,做到理論聯(lián)系實(shí)際。
在這次畢業(yè)設(shè)計中,我們要了解和掌握建筑設(shè)計的全過程,鍛煉自身的獨(dú)立分析和創(chuàng)新能力,并要做好調(diào)查研究,要養(yǎng)好搜集資料和查閱資料的習(xí)慣,鍛煉自我外文翻譯能力,讓自身向著一個合格工程師的方向去發(fā)展和努力。
此次畢業(yè)設(shè)計我的做的課題為重慶市某職業(yè)教育中心辦公樓設(shè)計,我要在設(shè)計過程中運(yùn)用大學(xué)期間學(xué)到的各項(xiàng)知識,并利用CAD、天正、PKPM等相關(guān)軟件進(jìn)行機(jī)算,并手算其中部分框架,并用計算機(jī)進(jìn)行驗(yàn)算。通過這個過程我不僅能學(xué)到設(shè)計相關(guān)的知識,發(fā)現(xiàn)自身的不足,還能了解框架結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和設(shè)計方法等,使我對建筑結(jié)構(gòu)有了更深一層的了解。這對我以后的工作學(xué)習(xí)有很大的幫助。
在現(xiàn)階段,隨著國內(nèi)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,民營企業(yè)也在迅速崛起,促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化,也促使第三產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,尤其是服務(wù)業(yè),這也直接導(dǎo)致了辦公樓的需求量增加,尤其是經(jīng)濟(jì)發(fā)展區(qū)塊如沿海一帶,但是由于城市空間的有限,這就要求辦公樓設(shè)計要做到物盡其值,這也就需要各設(shè)計人員不斷提高自身的設(shè)計水平,做到與時俱進(jìn)。
以杭州為例,在2007年以前,辦公樓的銷售等方面一直處于不溫不火的狀態(tài),但是自08年開始,有相關(guān)部門出具的各項(xiàng)信息我可以了解到,辦公樓的銷售情況一直在上漲,這也從一個角度反應(yīng)了現(xiàn)在的辦公樓設(shè)計的重要性。
在國外,不管發(fā)達(dá)國家還是發(fā)展中國家,都有著各自的發(fā)展?fàn)顟B(tài),但是不管是何種發(fā)展?fàn)顟B(tài),經(jīng)濟(jì)都在不斷更新和發(fā)展當(dāng)中,辦公樓的使用和各項(xiàng)要求也在不斷變化,其設(shè)計技術(shù)也在不斷的升華中。
而現(xiàn)代辦公樓作為城市公共化的空間,就要讓人們能夠感覺到其公共性,即所謂的“可進(jìn)入性”形式。比如在光線感、透明度、亮度、色彩、材料、形式等方面進(jìn)行表達(dá),創(chuàng)造出某種空間秩序,使來訪者更加清楚建筑物所創(chuàng)造的不同空間層次氛圍,傳達(dá)這種場所的開放精神。信息時代的來臨,則更加突出了這種需求。并且在強(qiáng)調(diào)開放之余,還強(qiáng)調(diào)信息的高速流通,人們?nèi)粘=涣鞯谋憬莸?。因而對現(xiàn)有辦公樓的需求從功能、形式上都發(fā)生了相應(yīng)的變化。
人們由物質(zhì)的需求轉(zhuǎn)向?qū)π畔⒌男枨?,交流的需求。因而現(xiàn)有辦公樓,尤其是辦公建筑,往往集辦公、娛樂、餐飲、休閑、購物、居住等一體,這樣不但節(jié)約城市用地,節(jié)省城市市政設(shè)施投資,縮短交通聯(lián)系路程,而且讓人們能夠有更多的時間和機(jī)會交流和溝通。辦公樓一經(jīng)建成,其結(jié)構(gòu)及布局就很難改變。因此,充分考慮設(shè)計的適應(yīng)性、靈活性就成為現(xiàn)代辦公樓的一個重要特征。近年來興建的相當(dāng)部分高層辦公樓都采用了大空間靈活平面布局形式,具有較強(qiáng)的應(yīng)變能力。由于辦公的內(nèi)容與方式不同,最合適的空間形式莫過于一個大空間,以適應(yīng)現(xiàn)代辦公組織體系的不斷調(diào)整,不斷更新。
辦公樓因其自身的特點(diǎn)和所處位置等無可厚非的成為了城市空間的一個重要部分,影響著城市的美觀和使用等因素,這更體現(xiàn)了辦公樓設(shè)計的重要性。
另外我的這個課題設(shè)計采用三段式,即建筑設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工組織設(shè)計三部分。在建筑設(shè)計方面考慮,要滿足建筑物的功能實(shí)用要求,為人們生產(chǎn)和生活營造良好的環(huán)境,這也是建筑設(shè)計的首要任務(wù)。在設(shè)計中,要采用合理的技術(shù)措施,正確選用建筑材料,根據(jù)建筑空間的特點(diǎn),現(xiàn)則合理的結(jié)構(gòu)、施工方案,使房屋堅固耐久、建造方便。
建造房屋時一個復(fù)雜的物質(zhì)生產(chǎn)過程,需要大量的人力、物力和資金,在房屋的設(shè)計和建造中,要因地制宜、就地取材。盡量做到節(jié)省勞動力,節(jié)約建筑材料和資金。設(shè)計和建造房屋要有周密的計劃和核算,重視經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的客觀規(guī)律,講究經(jīng)濟(jì)效果。房屋設(shè)計的使用要求和技術(shù)措施要和相應(yīng)的造價、建筑標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一起來。建筑設(shè)計上還要考慮建筑美觀的要求,要符合總體規(guī)劃的要求等。
在進(jìn)行建筑設(shè)計時候往往面臨一些問題和矛盾:內(nèi)容與形式之間的矛盾;需要與可能之間的矛盾;投資者、使用者、施工制作、城市規(guī)劃等方面和設(shè)計之間以及它們彼此之間由于建筑物考慮角度不同而產(chǎn)生的矛盾;建筑物單體和群體之間、內(nèi)部與外部之間的矛盾;各個技術(shù)工種之間在技術(shù)要求上的矛盾;建筑的適用、經(jīng)濟(jì)、堅固、美觀這幾個基本要素本身之間的矛盾;建筑物內(nèi)部各種不同使用功能之間的矛盾;建筑物局部和整體、這一局部和那一局部之間的矛盾等這些矛盾構(gòu)成非常復(fù)雜的局面。而且每個工程中各種矛盾的構(gòu)成又各不相同。于是一個工程往往會產(chǎn)生多個設(shè)計方案,這個就涉及了方案選擇的問題。
所以說,建筑設(shè)計工作的核心就是尋找解決上述各種矛盾的最佳方案。通過長期的實(shí)踐、設(shè)計者自身的創(chuàng)造,累積的一整套科學(xué)的方法和手段,可以用圖紙、建模等手段確切的表達(dá)出來,并與各個工種相互交流,使矛盾得到解決。此外,為了尋找最佳設(shè)計方案,還需要提出多種方案進(jìn)行比較。方案比較是設(shè)計中常用的方法。從整體到每一個細(xì)節(jié)問題,一般都要想好幾個解決方案,進(jìn)行一連串的反復(fù)推敲和比較。即使問題得到初步解決,也要不斷設(shè)想有無更好的解決方案,使得設(shè)計方案臻于完美。
主要參考文獻(xiàn):
1)《建筑設(shè)計資料集4》;
2)《建筑結(jié)構(gòu)制圖標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50105-2001
3)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001
4)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010-2002
5)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GB50007-2002
6)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011-2001(2008年版)
7)《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50068-2002
8)《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50003-2001
9)《建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)造資料集(上、下冊)》?中國建筑工業(yè)出版社出版
10)《混凝土結(jié)構(gòu)計算手冊》建筑結(jié)構(gòu)計算手冊叢書編委會編,中國建筑工業(yè)出版社出版
11)《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)造手冊》中國建筑工業(yè)出版社出版
12)《結(jié)構(gòu)靜力計算手冊》或《結(jié)構(gòu)計算手冊》
13)《混凝土結(jié)構(gòu)施工圖平面整體表示方法制圖規(guī)則和構(gòu)造詳圖》03G101-1,03G101-2
14)《建筑施工手冊》
15)《勞動定額》
16)《產(chǎn)量定額》
17)相關(guān)教材
2、課題任務(wù)、重點(diǎn)研究內(nèi)容、實(shí)現(xiàn)途徑
(1)課題任務(wù):
本設(shè)計分為三個階段,要求獨(dú)立完成以下工作:建筑設(shè)計--總平面布置圖,建筑平、立、剖面圖,部分大樣詳圖。結(jié)構(gòu)設(shè)計--結(jié)構(gòu)荷載計算,計算模型選擇,內(nèi)力分析計算,截面配筋計算,計算機(jī)輔助設(shè)計以及繪制部分結(jié)構(gòu)施工圖、樓梯等結(jié)構(gòu)詳圖并完成結(jié)構(gòu)計算書。施工組織設(shè)計--施工部署,主要項(xiàng)目施工方法和技術(shù)措施,工具、機(jī)械、設(shè)備計劃,勞動力安排計劃,質(zhì)量、安全和節(jié)約措施,經(jīng)濟(jì)分析,進(jìn)度計劃,施工總平面布置。要求圖紙用手繪制部分達(dá)到要求比例數(shù)量,其它部分圖紙用計算機(jī)CAD繪制。該題目要求完成的工作量飽滿,能鍛煉綜合應(yīng)用所學(xué)專業(yè)課程的能力。
(2)重點(diǎn)研究內(nèi)容:
一:建筑設(shè)計
1、根據(jù)建筑指導(dǎo)教師下發(fā)的地形圖,完成“辦公樓”畢業(yè)設(shè)計題目的建筑方案。要求總建筑面積3000~5000平方米,層數(shù)3~5層;主要橫向承重框架方向跨數(shù)含走道一般按3跨設(shè)計(也可按2跨考慮,但整個結(jié)構(gòu)體系不宜過于簡單),柱網(wǎng)尺寸為6.6m~8.4m;
2、采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),不設(shè)電梯,主結(jié)構(gòu)考慮不設(shè)縫(設(shè)計主結(jié)構(gòu)縱向長度宜控制在55m內(nèi)),其它會議室等大開間可通過考慮設(shè)縫脫開處理;
3、要求功能基本完善、流線通暢、造型簡潔;
4、建筑設(shè)計的最后一周,學(xué)生應(yīng)在建筑專業(yè)教師指導(dǎo)下完成總平面圖,建筑平、立、剖面圖及部分建筑大樣圖、設(shè)計說明等要求(具體按建筑指導(dǎo)教師的要求);
二:結(jié)構(gòu)設(shè)計
1、設(shè)計條件
(1)該建筑抗震設(shè)防屬丙類建筑,重要性等級為二級,結(jié)構(gòu)設(shè)計使用年限為50年;
(2)抗震設(shè)防:抗震烈度按7度(基本地震加速度按0.10g)考慮;設(shè)計地震分組均為第3組,建筑場地類別均為II類;
(3)建筑地區(qū)基本風(fēng)壓值取0.3kN/m2;設(shè)計時不考慮地下水的影響;
(4)基礎(chǔ)持力層埋置深度為h≤2m,地基承載力特征值為fa≥600~700kPa;
(5)要求建筑物層數(shù)為3~5層,計算單元應(yīng)選擇承重框架(2~3跨),柱網(wǎng)尺寸為6.6m~8.4m。
2、結(jié)構(gòu)方案
結(jié)構(gòu)類型為框架結(jié)構(gòu);樓、屋蓋為現(xiàn)澆鋼筋混凝土。
3、設(shè)計內(nèi)容及要求
(1)結(jié)構(gòu)平面布置
1)根據(jù)建筑使用功能要求,確定承重框架方向并進(jìn)行柱、梁、板的布置;
結(jié)合抗震要求確定結(jié)構(gòu)平面及豎向布置(考慮平面形心與質(zhì)心位置、高寬比限值、豎向剛度變化等);
2)確定是否設(shè)溫度伸縮縫、沉降縫及是否將其作為防震縫等;
(2)確定計算簡圖
1)估算梁、柱截面尺寸;確定柱計算長度,梁計算跨度;確定梁、柱截面形狀;
2)荷載計算:豎向荷載(恒荷載、活荷載);水平荷載(風(fēng)荷載、地震作用);
3)計算梁、柱線剛度、抗側(cè)剛度、剛度分配系數(shù);
(3)選取計算單元(具有代表性的框架),手算一榀承重框架,并用計算機(jī)復(fù)核
1)內(nèi)力計算
a、豎向荷載作用下的內(nèi)力計算:恒荷載作用下,采用分層法;活荷載作用下,采用滿布方法考慮;
b、水平荷載作用下的內(nèi)力計算:風(fēng)荷載及地震作用下均采用修正反彎點(diǎn)法;
2)荷載組合、內(nèi)力組合
求出各構(gòu)件控制截面的最不利內(nèi)力以進(jìn)行構(gòu)件的設(shè)計;
3)框架梁、柱截面設(shè)計
a、結(jié)合構(gòu)造要求,由控制截面的控制內(nèi)力進(jìn)行構(gòu)件的截面設(shè)計;
b、按“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)”要求驗(yàn)算節(jié)點(diǎn)承載力;
c、正確給出節(jié)點(diǎn)區(qū)的鋼筋錨固與接長長度;
4)抗震變形驗(yàn)算
進(jìn)行風(fēng)載及地震作用下的框架側(cè)移限值驗(yàn)算;
5)利用計算機(jī)分析結(jié)果,校核手算平面框架計算結(jié)果;
(4)利用PMCAD程序,建立結(jié)構(gòu)平面,通過TAT8、SAT8程序進(jìn)行結(jié)構(gòu)的空間分析;
(5)采用TAT8、SAT8軟件計算結(jié)構(gòu)內(nèi)力、配筋,進(jìn)行施工圖繪制(平面表示方法);
(6)樓梯的設(shè)計計算(選擇一部樓梯進(jìn)行設(shè)計計算);
(7)獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計
確定基礎(chǔ)底面尺寸、基礎(chǔ)高度,進(jìn)行抗沖切驗(yàn)算、抗彎計算,確定基礎(chǔ)配筋。
4、施工圖要求(1號圖)
(1)手繪部分(5張,鉛筆圖)
1)平面框架配筋圖及控制截面的剖面圖(1張)
框架配筋圖比例1:50;剖面圖1:15~1:25
2)基礎(chǔ)施工圖(1張)
基礎(chǔ)平面布置圖(比例1:100~1:150);不同編號的基礎(chǔ)大樣圖(平面、剖面,比
例1:20~1:30);基礎(chǔ)配筋鋼筋表;基礎(chǔ)設(shè)計說明
3)樓梯施工圖(1張或插入索引大樣圖)
4)結(jié)構(gòu)平面施工圖(3張)
標(biāo)準(zhǔn)層(或屋面)梁整體配筋圖(比例1:100);標(biāo)準(zhǔn)層(或屋面)結(jié)構(gòu)平面布置圖(比例1:100,含板配筋、梁定位、梁板構(gòu)造大樣等);柱平法施工圖(比例1:100)。
(2)計算機(jī)出圖(3張)
1)結(jié)構(gòu)設(shè)計總說明;
2)結(jié)構(gòu)屋面(或標(biāo)準(zhǔn)層)梁整體配筋圖(比例1:100);
3)結(jié)構(gòu)屋面(或標(biāo)準(zhǔn)層)結(jié)構(gòu)平面布置圖(比例1:100,含板配筋、梁定位、梁板構(gòu)造大樣等);
(3)打印所驗(yàn)算的一榀橫向框架的以下計算內(nèi)容
1)恒載下的彎矩圖、軸力、剪力圖
2)水平地震作用下的彎矩圖、軸力、剪力圖3)彎矩包絡(luò)圖4)剪力包絡(luò)圖
(4)打印結(jié)構(gòu)整體計算的以下計算內(nèi)容
1)各層構(gòu)件布置及截面尺寸
2)各層的構(gòu)件配筋圖
5、完成結(jié)構(gòu)計算書(按畢業(yè)設(shè)計要求,不允許用計算機(jī)打印)
三:施工設(shè)計
在施工專業(yè)教師指導(dǎo)下,確定施工方案,完成工程量計算,編制施工組織計劃,繪制施工平面布置圖及施工進(jìn)度計劃圖等(具體指標(biāo)及設(shè)計成果要求由施工教研室指導(dǎo)教師做出詳細(xì)規(guī)定)。
(3)實(shí)現(xiàn)途徑
本設(shè)計分為建筑設(shè)計,結(jié)構(gòu)設(shè)計,施工設(shè)計。建筑設(shè)計主要是進(jìn)行方案設(shè)計,使建筑設(shè)計達(dá)到房屋設(shè)置合理,使用方便,交通安全。結(jié)構(gòu)設(shè)計首先是根據(jù)建筑技術(shù)、使用條件、場地條件和抗震設(shè)計等要求,合理進(jìn)行結(jié)構(gòu)選型、結(jié)構(gòu)布置和基礎(chǔ)形式等,繪制結(jié)構(gòu)布置圖;然后進(jìn)行結(jié)構(gòu)計算,采用框架結(jié)構(gòu)近似計算法,求豎向荷載作用下的內(nèi)力用彎矩分配法;求水平荷載作用下的內(nèi)力時,有D值法等。求水平地震作用的時候采用底部剪力法;然后進(jìn)行結(jié)合所學(xué)過的知識、通過查閱參考資料初步設(shè)計,再交指導(dǎo)老師審查,審查通過后,利用AutoCAD、和手工完成繪圖,利用Excel、word等完成設(shè)計說明書及其他內(nèi)容的編寫。
(4)、進(jìn)度計劃
序號起止周次工作內(nèi)容
11周至2周a)建筑設(shè)計,講課,做方案,交方案草圖
b)方案講評,修改,繪正圖
23周至4周1.依據(jù)建筑方案及結(jié)構(gòu)設(shè)計任務(wù)書提供的資料,確定基本設(shè)計條件
2.確定結(jié)構(gòu)方案,進(jìn)行結(jié)構(gòu)布置(平面、豎向)
3.選擇結(jié)構(gòu)計算單元,建立結(jié)構(gòu)設(shè)計計算簡圖
4.荷載及作用(恒、活、風(fēng)、地震作用)計算
5.整理完成文獻(xiàn)綜述,譯文和開題報告
6.單工況荷載(恒、活)作用下框架的內(nèi)力計算及調(diào)幅
7.單工況荷載(風(fēng)、地震)作用下框架的內(nèi)力計算
8.進(jìn)行結(jié)構(gòu)水平荷載下(風(fēng)、地震)的彈性變形驗(yàn)算
9.完成框架梁荷載組合和內(nèi)力組合
35周至6周1.完成框架柱荷載組合和內(nèi)力組合
2.計算機(jī)建模,分析,計算
3.梁、柱截面配筋,節(jié)點(diǎn)核心區(qū)抗震承載力驗(yàn)算4.基礎(chǔ)設(shè)計、樓梯設(shè)計
47周至8周1.根據(jù)計算結(jié)果,繪制結(jié)構(gòu)施工圖
2.整理、裝訂計算書
[關(guān)鍵詞]土木工程 創(chuàng)新型 人才培養(yǎng)模式
[中圖分類號] G642 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3437(2013)24-0062-02
近年來,國家及社會均對土木工程專業(yè)課程的設(shè)置、人才培養(yǎng)方式等方面提出了更高的要求,以適應(yīng)技術(shù)不斷革新的現(xiàn)狀。目前,由國務(wù)院批準(zhǔn),并由教育部、財政部全面啟動并實(shí)施的高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程,主要是對這一現(xiàn)狀進(jìn)行的積極革新。教育部副部長吳啟迪對“質(zhì)量與教學(xué)改革工程”的具體解釋是:“質(zhì)量工程”是以提高高校的本科教學(xué)質(zhì)量為目標(biāo),提高優(yōu)質(zhì)資源共享為手段,按照“分類指導(dǎo)、鼓勵特色、重在改革”的原則,在專業(yè)、課程教材、實(shí)踐教學(xué)與人才培養(yǎng)模式等 6 個方面進(jìn)行改革與建設(shè),支持和鼓勵高校在人才培養(yǎng)模式方面的深入改革和大膽創(chuàng)新,引導(dǎo)高校的本科教學(xué)方向,帶動教學(xué)的全方位改革和創(chuàng)新。所以,對于高校創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)是配合我國高校教學(xué)改革以及適應(yīng)土木專業(yè)發(fā)展的趨勢而進(jìn)行的高校人才培養(yǎng)模式。
一、國內(nèi)外工程類人才培養(yǎng)的不同模式
(一)國外人才培養(yǎng)的模式
國外工程教育領(lǐng)域,具有代表性的兩種模式主要有美國模式和歐洲大陸模式。美國模式主要是由社會和學(xué)校兩部分組成,高校學(xué)生在校期間先進(jìn)行工科基礎(chǔ)教育,學(xué)生畢業(yè)后則由社會提供具體化、職業(yè)化的專門教育,并且有各專業(yè)的工程師考試和職業(yè)資格認(rèn)證的要求,在完成所有項(xiàng)目以后才能成為工程師;歐洲大陸教育主要以法國和德國為代表,其培養(yǎng)過程主要在學(xué)校完成,大學(xué)生在學(xué)校要先完成與工程師相關(guān)的基本教育和基礎(chǔ)訓(xùn)練,獲得職業(yè)資格認(rèn)證,則在畢業(yè)時可以取得工程師學(xué)位。國外工程類的人才培養(yǎng)模式,均對學(xué)生的基礎(chǔ)教育和實(shí)踐有著同等重要的要求。
(二)中國工程教育人才培養(yǎng)模式
中國工程教育則較為傾向于知識,其教育的主要目的和出發(fā)點(diǎn)在于傳承和創(chuàng)新人類的知識和文化,這種觀念也被稱為學(xué)科本位論。因此,也造成了中國土木工程教育的主要模式為:高校學(xué)生在校期間接受的是土木工程專業(yè)基礎(chǔ)知識的培養(yǎng)和學(xué)習(xí),畢業(yè)進(jìn)入專門企業(yè)以后,通過在企業(yè)具體工作的過程中來完成工程師的職業(yè)教育,自此才可以成為一名合格的土木工程師。
綜上所述,中國的工程教育人才培養(yǎng)模式以及與之相關(guān)的課程設(shè)置都是沿革了國外的相關(guān)模式,但因?yàn)橹袊逃绾透咝τ诖髮W(xué)生培養(yǎng)的認(rèn)知是在于知識的引導(dǎo)與學(xué)習(xí),因此也造成了大學(xué)生土木工程師職業(yè)化培養(yǎng)的滯后,不能與其畢業(yè)后的職業(yè)生涯進(jìn)行有力的結(jié)合,土木工程企業(yè)在招聘人才時皆希望大學(xué)畢業(yè)生已具備與工程師相關(guān)的基本能力,土木工程企業(yè)無需再進(jìn)行其基本能力的培養(yǎng),特別是對于工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力有著較高的要求。所以,土木工程企業(yè)的用人觀念也要求我們高校在土木工程人才培養(yǎng)方面進(jìn)行變革。
二、土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀分析
如上所述,中國工程教育人才較為偏向于知識的傳承和創(chuàng)造,因此,我國土木工程教育的現(xiàn)狀存在有多種矛盾體:第一,國家、社會、企業(yè)均需要工程師人才,而高等學(xué)校卻不培養(yǎng)工程師。第二,學(xué)校教學(xué)主體缺乏工程實(shí)踐經(jīng)歷,而學(xué)生卻需要接受工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)。
在第九屆(2008 )全國高校土木工程學(xué)院院長工作研討會中,總結(jié)了國內(nèi)土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)過程中出現(xiàn)的兩個明顯的特點(diǎn):
第一,類型不同的學(xué)校有不同的定位。根據(jù)高等學(xué)校土木工程專業(yè)指導(dǎo)委員會專家最新的調(diào)研統(tǒng)計,我國目前共有362所高等院校開辦了土木工程專業(yè)的本科教育,其中研究型大學(xué)(985、211學(xué)校)共有65所,主要是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才,教學(xué)型學(xué)校297所,主要培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用型人才。 第二,不同類型土木工程專業(yè)人才的社會需求在單位規(guī)模(大型、中型、小型)、單位性質(zhì)(設(shè)計、施工、管理)、崗位層次( 總工程師、主任工程師、專業(yè)工程師) 等方面有所不同。
目前,較多高等學(xué)校對于實(shí)踐性教學(xué)和創(chuàng)新型能力培養(yǎng)不夠重視以及沒有充分合理的認(rèn)識,部分高校只是簡單地復(fù)制研究型大學(xué)的辦學(xué)模式,使得高校畢業(yè)生一方面在從事科學(xué)研究時對于基礎(chǔ)知識的掌握不夠,另一方面從事施工技術(shù)時又缺乏相關(guān)的工程職業(yè)素養(yǎng),從而導(dǎo)致了社會對于高等學(xué)校工程教育教學(xué)質(zhì)量認(rèn)同程度的不斷降低。
三、土木工程專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式構(gòu)建的意義
(一)從宏觀角度講,高等教育人才培養(yǎng)模式的變革,是建設(shè)創(chuàng)新型國家,實(shí)現(xiàn)科學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)
黨的十七大、十報告中均提出要建設(shè)創(chuàng)新型國家的精辟論述。建設(shè)創(chuàng)新型國家,培養(yǎng)創(chuàng)新型人才是關(guān)鍵和基礎(chǔ)。高等教育人才培養(yǎng)模式的變革,是針對建設(shè)創(chuàng)新型國家和科學(xué)發(fā)展觀所實(shí)施的具體做法。
(二)從中觀角度講,培養(yǎng)具有良好創(chuàng)新型的高素質(zhì)創(chuàng)新型人才,是土木工程行業(yè)的發(fā)展的現(xiàn)實(shí)要求
隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,土木工程材料的更新,土木工程建設(shè)市場的開放,使得這一行業(yè)的壟斷逐漸破冰,與土木工程施工和監(jiān)理相關(guān)的企業(yè)也逐漸改變了過去的單一經(jīng)營模式,并試圖向橫向全面發(fā)展。但是,現(xiàn)今的山區(qū)高速公路、大型橋梁隧道工程、超高層建筑工程、特大型水利水電工程和港口航道工程等各項(xiàng)技術(shù)的難度不斷提高,項(xiàng)目的管理與國際接軌,使社會對專業(yè)人才的要求越來越高。與此同時,高校中對土木工程師的培養(yǎng)模式日益陷于“學(xué)術(shù)化”和“通才化”,畢業(yè)生對于實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的缺失已然與社會對土木工程師的實(shí)際要求脫節(jié),土木工程行業(yè)所需要的技術(shù)、管理、創(chuàng)新等全方位高素質(zhì)人才,在高校中未能如愿以償?shù)嘏囵B(yǎng)出來,因此,要求開辦有土木工程專業(yè)的各類高等院校,必須轉(zhuǎn)換人才培養(yǎng)的思路,改革創(chuàng)新人才培養(yǎng)的模式,探索培養(yǎng)土木工程專業(yè)創(chuàng)新型人才的途徑和方法。
(三)從微觀角度講,探索和實(shí)踐創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式,是保證高等學(xué)校畢業(yè)生就業(yè)的根本
目前,我國高等學(xué)校畢業(yè)生都存在著找工作難的問題,這一方面與高校人數(shù)逐年增多有關(guān),但也與高校工科教育嚴(yán)重的產(chǎn)學(xué)脫節(jié)有關(guān),高校教育只重學(xué)術(shù)性和與當(dāng)代最新技術(shù)的脫節(jié),使得學(xué)生對于實(shí)踐有著眼高手低之惑。要解決“就業(yè)難”這種現(xiàn)狀,最有效的辦法就是樹立培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的觀念,并逐步改革創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的模式,不斷強(qiáng)化本科生工程技能方面的培養(yǎng),加強(qiáng)工程類畢業(yè)生的實(shí)踐操作能力。
四、土木工程專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式構(gòu)建的幾點(diǎn)建議
綜上幾點(diǎn),我們通過對國內(nèi)外工程教育的比較以及對土木工程專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)意義的認(rèn)知,可以發(fā)現(xiàn)工程教育必須緊緊跟隨當(dāng)今社會的高速發(fā)展,同時必須以社會、企業(yè)的需求為導(dǎo)向,以工程實(shí)踐操作能力為要求,更好地培養(yǎng)社會所需求的工程師人才。在土木工程專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式構(gòu)建上,筆者主要有以下幾點(diǎn)建議:
首先,在具體的教學(xué)中,第一,要加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)的環(huán)節(jié),逐步深化地為學(xué)生創(chuàng)造創(chuàng)新實(shí)踐平臺,改善實(shí)踐環(huán)境,推動學(xué)生自主創(chuàng)新活動;第二,在設(shè)置培養(yǎng)方案的環(huán)節(jié)上,要不斷地完善工程教育中的工程設(shè)計和實(shí)踐類課程體系,使得這兩方面的課程能夠貫穿高校學(xué)生整個大學(xué)教育過程,爭取使得學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力有較大的突破;第三,不斷深入和摸索高校的產(chǎn)學(xué)研結(jié)合模式。高校應(yīng)當(dāng)努力爭取校企共建、技術(shù)研發(fā)中心等實(shí)踐基地的建設(shè),在行業(yè)專家的指導(dǎo)之下,培養(yǎng)學(xué)生動手能力和解決問題的能力。
其次,在教育觀念上,第一,做到大眾化教育和技術(shù)教育的平衡發(fā)展,培養(yǎng)學(xué)生基礎(chǔ)知識和實(shí)踐能力并重。第二,建立校內(nèi)外雙導(dǎo)師制,以校內(nèi)老師培養(yǎng)學(xué)生的基礎(chǔ)知識,校外企業(yè)技術(shù)老師則進(jìn)行實(shí)踐能力的培養(yǎng)。這樣,學(xué)生才能在綜合素質(zhì)方面得到提高,將具有更好的社會適應(yīng)能力,學(xué)生將更為主動地學(xué)習(xí)和具有更高的工程設(shè)計創(chuàng)新能力。第三,要有國際化教育的思路,高等學(xué)??梢酝ㄟ^網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和雙語教學(xué),使學(xué)生能夠接觸到所學(xué)專業(yè)領(lǐng)域中最高精尖的技術(shù)和知識,也使學(xué)生能夠有高度的國際視野和嫻熟的技術(shù)溝通能力。
[ 參 考 文 獻(xiàn) ]
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土木工程施工課程包括施工技術(shù)與施工組織兩部分內(nèi)容,主要研究土木工程專業(yè)領(lǐng)域具有共性的施工方法、施工工藝原理及施工過程及其相關(guān)工作的統(tǒng)籌規(guī)劃、組織實(shí)施的規(guī)律。通過教學(xué)使學(xué)生掌握施工技術(shù)與施工組織知識,培養(yǎng)學(xué)生解決一般施工技術(shù)問題和施工組織管理的能力,為工程項(xiàng)目施工階段施工、咨詢、房地產(chǎn)等行業(yè)、崗位提供基礎(chǔ)性的知識和工程訓(xùn)練。以常州工學(xué)院(地方應(yīng)用性本科院校)2009屆土木工程專業(yè)畢業(yè)生為例,就業(yè)調(diào)查顯示超過75%的畢業(yè)生從事施工技術(shù)與管理的相關(guān)工作,崗位適應(yīng)能力要求高,并且需要盡快獨(dú)當(dāng)一面,因此課程“知識+技能+能力”的行業(yè)、崗位價值取向特征突出,課程地位重要。土木工程施工課程的教學(xué)環(huán)節(jié)包括理論教學(xué)(課堂教學(xué))和實(shí)踐教學(xué)(課程設(shè)計和施工實(shí)習(xí))。通過實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)加深對工程的認(rèn)識,培養(yǎng)培養(yǎng)解決施工問題的能力。因此,實(shí)踐教學(xué)不僅是是理論聯(lián)系實(shí)際的途徑,更是培養(yǎng)學(xué)生工程能力的重要平臺。同時,通過實(shí)踐環(huán)節(jié),還可大大縮短學(xué)生畢業(yè)后適應(yīng)施工技術(shù)和管理崗位的適應(yīng)期。但實(shí)習(xí)單位普遍反映實(shí)習(xí)學(xué)生對施工方法及施工工藝掌握了解不足,缺乏施工實(shí)踐能力,不能及時進(jìn)入實(shí)習(xí)狀態(tài);對實(shí)習(xí)學(xué)生情況的調(diào)查顯示實(shí)習(xí)中學(xué)生面對施工項(xiàng)目感覺無從入手,不能發(fā)現(xiàn)、預(yù)測施工中的問題。兩方面的信息綜合表明施工實(shí)習(xí)教學(xué)效果并不理想。其原因在于課程理論學(xué)習(xí)階段學(xué)生沒有建構(gòu)起項(xiàng)目施工基本理論知識,基本施工能力訓(xùn)練不足,這說明理論教學(xué)無法支撐實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué),課程理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)存在脫節(jié)的問題。土木工程施工課程內(nèi)容是施工實(shí)踐的總結(jié),涉及的知識廣而博、跨度大、邏輯性弱,實(shí)踐性強(qiáng)。以施工技術(shù)理論教學(xué)內(nèi)容為例,地基基礎(chǔ)、主體結(jié)構(gòu)、建筑裝飾裝修、建筑屋面等分部分項(xiàng)工程包含內(nèi)容廣泛,并自成體系,教學(xué)內(nèi)容多為施工工藝和施工操作過程,實(shí)踐性極強(qiáng)。同時,施工技術(shù)發(fā)展迅速,新技術(shù)、新工藝、新材料、新設(shè)備不斷涌現(xiàn),廣泛應(yīng)用于施工實(shí)踐。另一方面,囿于本科階段的學(xué)生施工感性認(rèn)識和經(jīng)驗(yàn)缺乏,同時課堂教學(xué)環(huán)境脫離真實(shí)施工環(huán)境,因此,傳統(tǒng)封閉的“以教材和講授為中心”施工課程理論教學(xué)無法激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和主體意識,造成教學(xué)效果普遍不理想。例如,一些施工工藝過程、施工機(jī)具機(jī)械操作等知識點(diǎn)脫離施工現(xiàn)場很難 講授清楚,仍是“圖上學(xué)構(gòu)造,書上學(xué)使用”,因此造成學(xué)生對部分學(xué)習(xí)內(nèi)容一片茫然,逐漸喪失對該課程的學(xué)習(xí)興趣,進(jìn)而失去與工程接觸、交流的機(jī)會,能力的培養(yǎng)因此也無從談起。
2課程改革思路與內(nèi)容建設(shè)
新的工程教育理念和模式要求以工程實(shí)踐和學(xué)生發(fā)展為價值導(dǎo)向,教學(xué)貫穿全面的工程訓(xùn)練,為學(xué)生提供知識、能力的完整框架。針對以往施工課程教學(xué)中存在的問題,土木工程施工課程教學(xué)建設(shè)從理論教學(xué)環(huán)節(jié)入手,以實(shí)踐環(huán)節(jié)需求導(dǎo)向理論教學(xué)環(huán)節(jié)建設(shè),理論教學(xué)內(nèi)容以施工項(xiàng)目為主線,以工程訓(xùn)練為路徑使得學(xué)生掌握知識,從理論教學(xué)環(huán)節(jié)即注重培養(yǎng)工程思維和工程意識,從而給予實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)以有力支撐。施工課程理論教學(xué)內(nèi)容依托聯(lián)合培養(yǎng)企業(yè)工程實(shí)踐展開課程內(nèi)容建設(shè)。課程教學(xué)以企業(yè)真實(shí)的工程施工項(xiàng)目為載體,根據(jù)教學(xué)大綱、教學(xué)計劃和學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)與對施工案例進(jìn)行加工完善形成教學(xué)案例。選用的案例要求與實(shí)踐環(huán)節(jié)將要接觸的施工項(xiàng)目類似甚至相同,注重兩個環(huán)節(jié)整體性、系統(tǒng)性,避免各環(huán)節(jié)的脫節(jié),真正做到兩個環(huán)節(jié)相互驗(yàn)證,互為支撐。土木工程施工課程知識結(jié)構(gòu)跨度大、章節(jié)之間邏輯性弱的特點(diǎn)為將施工項(xiàng)目劃分為多個案例提供了有利條件。限于理論教學(xué)課時,施工技術(shù)教學(xué)內(nèi)容中場地平整、基坑工程、工程降水、混凝土工程、預(yù)應(yīng)力工程、結(jié)構(gòu)安裝工程等施工內(nèi)容由于技術(shù)性突出,危險性大,對施工目標(biāo)控制起到?jīng)Q定性作用,應(yīng)作為施工案例建設(shè)的重點(diǎn),非重點(diǎn)章節(jié)適當(dāng)鼓勵學(xué)生自學(xué),以培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力。以施工技術(shù)部分主要章節(jié)土方工程、混凝土結(jié)構(gòu)工程和結(jié)構(gòu)安裝工程為例說明案例案例設(shè)置情況。
3課程理論教學(xué)方法改革與教學(xué)環(huán)節(jié)創(chuàng)新
探究教學(xué)做到了“回歸實(shí)踐”、“回歸問題”、“回歸學(xué)生主體”的三重回歸,很好地契合了現(xiàn)代工程教學(xué)需求。探究性教學(xué)的思維是過程是認(rèn)識現(xiàn)實(shí)問題→方法研究→解決問題,這一過程符合人們思維規(guī)律。本科層次的學(xué)生在學(xué)習(xí)土木工程施工時沒有工程經(jīng)驗(yàn),所以了解施工項(xiàng)目、認(rèn)識工程施工問題是學(xué)生首要解決的問題。了解施工項(xiàng)目、認(rèn)識施工問題的過程是接近工程、與工程互動的過程,在這一過程中學(xué)生將對工程的好奇與興趣轉(zhuǎn)化為持續(xù)學(xué)習(xí)的興趣與動力,逐漸建立起豐滿的施工項(xiàng)目的概念和工程責(zé)任感,進(jìn)而激發(fā)探討、研究解決問題的主體意識,激勵工程思維和工程能力的培養(yǎng)。同時,通過探究式教學(xué)實(shí)現(xiàn)“回歸實(shí)踐”、“回歸問題”、“回歸學(xué)生主體”,可較好地解決課程理論教學(xué)以教材為中心、以課堂為中心、以講授為中心而疏離學(xué)習(xí)主體和工程實(shí)踐的問題。課程理論教學(xué)的第一個環(huán)節(jié)是緒論或“章節(jié)導(dǎo)論”,將其作為“課程導(dǎo)論”或作為章節(jié)教學(xué)“回歸實(shí)踐、回歸問題”環(huán)節(jié),使得學(xué)生接觸、了解工程,認(rèn)識工程問題,因此其重要性突出。緒論是課程教學(xué)的開端,首先起到課程“導(dǎo)論”的作用。通過這一環(huán)節(jié)介紹課程“地圖”、課程規(guī)劃甚至與課程相關(guān)的職業(yè)展望,讓學(xué)生對將要學(xué)習(xí)的課程充滿好奇,認(rèn)為課程學(xué)習(xí)有價值,目標(biāo)值得期待。各章節(jié)以“章節(jié)導(dǎo)論”作為第一個教學(xué)環(huán)節(jié),作用有二。其一,通過這一環(huán)節(jié)引入真實(shí)、典型施工案例,以案例作為學(xué)習(xí)章節(jié)內(nèi)容的工程背景和載體,將學(xué)生帶入工程情景,明確工程師責(zé)任,并以此提出本章節(jié)涉及到的施工問題。其二,通過該環(huán)節(jié)介紹本章節(jié)內(nèi)容在完整施工項(xiàng)目中可能的“入口”和“出口”,不同的作用和應(yīng)用,使學(xué)生建立“整體和局部”認(rèn)識。在第一環(huán)節(jié)基礎(chǔ)上,第二個環(huán)節(jié)講授施工案例的施工方法、施工工藝(組織)過程及工藝標(biāo)準(zhǔn)。通過該環(huán)首先使學(xué)生掌握分部分項(xiàng)工程一般的施工工藝(組織)過程及工藝標(biāo)準(zhǔn)。與此同時,在學(xué)習(xí)過程中引導(dǎo)學(xué)生充分了解、挖掘案例中預(yù)先設(shè)置的施工問題及章節(jié)子問題(知識點(diǎn)K),使學(xué)生知道施工問題和知識點(diǎn)(K)在哪里、產(chǎn)生于何處、應(yīng)用于何處。在第三環(huán)節(jié)中講授第二環(huán)節(jié)中所設(shè)置的知識點(diǎn)(K)原理。第三環(huán)節(jié)繼承“接受性”教學(xué)方法,作為探究性教學(xué)的有機(jī)組成部分。接下來的第四個環(huán)節(jié)是學(xué)生在以上三個課堂教學(xué)環(huán)節(jié)結(jié)束后以自主學(xué)習(xí)方式為主的綜合學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)。在這一環(huán)節(jié)中,以課后大作業(yè)為手段,即以一般的分部分項(xiàng)工程施工問題作為章節(jié)設(shè)計性作業(yè),引導(dǎo)、驅(qū)動學(xué)生復(fù)習(xí)、收集相關(guān)資料、同學(xué)之間討論、反思等,進(jìn)而找到解決方案,完成探究過程。這一環(huán)節(jié)以提交作業(yè)為成果,但過程和能力評價多于結(jié)果評價,以合理的方式促進(jìn)學(xué)習(xí)者工程能力的培養(yǎng)。探究式教學(xué)的施工課程理論教學(xué)的四個環(huán)節(jié)圍繞現(xiàn)實(shí)施工項(xiàng)目展開,符合人們認(rèn)知規(guī)律,貫穿全面的工程訓(xùn)練,教學(xué)生動。以土方工程章節(jié)“場地平整”的教學(xué)為例,在第一個教學(xué)環(huán)節(jié)中引入某公園場地平整工程作為施工案例,包括圖片、施工技術(shù)資料、技術(shù)、管理崗位設(shè)置等。通過該場地施工前后圖片對比,形象生動地提出了“如何將天然場地通過施工改造成公園場地?場地施工過程中有哪些關(guān)鍵問題要解決?”等施工問題,將學(xué)生帶入施工情境、帶入崗位,而后第二環(huán)節(jié)介紹場地平整主要施工工藝過程:場地測量→土方挖、填、運(yùn)輸及運(yùn)輸機(jī)械→場地驗(yàn)收。在施工工藝介紹過程中引導(dǎo)學(xué)生挖掘設(shè)置的知識點(diǎn)(K):場地設(shè)計標(biāo)高與初始場地標(biāo)高、方格網(wǎng)法土方量計算、挖填土方調(diào)配運(yùn)輸方案、土方施工機(jī)械性能等。在掌握場地平整施工工藝和知識點(diǎn)“出處、用處”基礎(chǔ)上在第三環(huán)節(jié)中講授知識點(diǎn)(K)原理。在第四環(huán)節(jié)中布置類似場地的“場地平整施工技術(shù)方案設(shè)計”的作業(yè),要求學(xué)生根據(jù)具體工程情況設(shè)計場地平整的施工工藝,繪制“挖填土方調(diào)配圖”,完成自主學(xué)習(xí)過程。
4課程考核過程化
考核方式具有導(dǎo)向作用。課程考核方式是否科學(xué)、有效,影響到學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)效果及對課程的評價。針對以往理論課程考核只重視課程結(jié)束后一次性考試成績的問題,本課程考核注重過程考核,提高章節(jié)設(shè)計性作業(yè)合計分?jǐn)?shù)在課程成績中所占比重,由30%提高至50%,引導(dǎo)學(xué)生重視學(xué)習(xí)過程,重視自主學(xué)習(xí)。期末考試試題綜合性題目分?jǐn)?shù)占試卷分?jǐn)?shù)比重由以往20%提高至40%,通過綜合性題目進(jìn)一步考察、評價學(xué)生能力情況。
5結(jié)語
1土木工程新型預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)創(chuàng)新土木工程施工預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)要建立在科學(xué)發(fā)展的體系之下,實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)預(yù)應(yīng)力向現(xiàn)代化預(yù)應(yīng)力轉(zhuǎn)變。在土木工程混凝土施工內(nèi)部會涉及到預(yù)應(yīng)力放置問題。一些工程建設(shè)跨度較大、結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜采用的預(yù)應(yīng)力筋就顯得特別的重要,新型預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)就是針對這種情況進(jìn)行創(chuàng)新。預(yù)應(yīng)力創(chuàng)新主要體現(xiàn)在體外預(yù)應(yīng)力有無粘結(jié)體,這種結(jié)構(gòu)方式在施工建設(shè)中是一項(xiàng)重要問題,對施工建設(shè)的開展有著重要的影響。有粘結(jié)體的體系中,其預(yù)應(yīng)力生成的摩擦程度比較低,造成的損失很小。而無粘結(jié)體的體系所使用的是單根張拉技術(shù),其操作起來也相當(dāng)容易,同時摩擦造成的損失也不大。
2強(qiáng)化信息技術(shù)在土木工程施工中的應(yīng)用傳統(tǒng)土木工程施工技術(shù)不適應(yīng)現(xiàn)代土木工程施工,為了能夠滿足現(xiàn)代化發(fā)展要求,有效的提升土木工程施工的效率,要將現(xiàn)代信息技術(shù)融合到土木工程施工技術(shù)中,這樣能夠提升土木工程施工質(zhì)量。選擇專業(yè)的網(wǎng)絡(luò)人才對土木工程施工進(jìn)行系統(tǒng)化分析研究,強(qiáng)化施工人員專業(yè)文化素質(zhì),使其成為施工建設(shè)主要力量。在現(xiàn)代技術(shù)影響下實(shí)現(xiàn)土木工程施工技術(shù)智能化發(fā)展,只有在現(xiàn)代技術(shù)影響下才能夠使土木工程施工技術(shù)提升到一個全新的發(fā)展高度。
3完善管理體制實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新土木工程施工技術(shù)創(chuàng)新要在完善的管理體制下才能夠?qū)崿F(xiàn),科學(xué)合理的管理體制能夠促進(jìn)土木工程技術(shù)創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)土木工程施工技術(shù)不斷創(chuàng)新發(fā)展。科學(xué)管理方式能夠促進(jìn)施工技術(shù)的完善。在專業(yè)知識指導(dǎo)下,實(shí)現(xiàn)對土木工程深基坑技術(shù)研究創(chuàng)新。深基坑支擋技術(shù),可以逐步建立起樁與錨、支擋與承重的一體化結(jié)構(gòu)體系。在傳統(tǒng)施工過程中這種施工方式產(chǎn)生的效果并不明顯,施工效率較低,但是通過技術(shù)的創(chuàng)新能夠改善這種情況,提升施工效率,強(qiáng)化施工質(zhì)量,并且能夠減少施工投入的成本實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與社會效益的最大化發(fā)展。
4土木工程施工技術(shù)設(shè)計創(chuàng)新土木工程施工技術(shù)在施工建設(shè)過程中占據(jù)重要的位置,這種情況主要表現(xiàn)在施工技術(shù)設(shè)計階段。施工設(shè)計人員要根據(jù)施工特點(diǎn)提升對施工設(shè)備、材料、方式等方面的研究,結(jié)合具體施工情況,使土木工程施工技術(shù)能夠滿足施工現(xiàn)場的要求。土木工程施工技術(shù)會受到氣候條件的影響,使施工現(xiàn)場荷載等方面受到限制,針對這種情況施工人員要克服施工現(xiàn)場的限制,實(shí)現(xiàn)施工技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展,并且在實(shí)際應(yīng)用中更好的突破現(xiàn)有施工技術(shù),實(shí)現(xiàn)深坑支擋技術(shù)和預(yù)應(yīng)力技術(shù)創(chuàng)新。
5土木工程施工技術(shù)中深基坑支擋技術(shù)創(chuàng)新城市化發(fā)展速度的加快使房屋建筑的高度越來越高,高層建筑抗震性越來越受到人們的關(guān)注,同時地下空間的利用情況也在不斷的發(fā)展變化。深基坑支擋技術(shù)在新時期發(fā)展過程中有了明顯的創(chuàng)新,主要體現(xiàn)在樁錨支擋體系的應(yīng)用。施工建設(shè)過程中地質(zhì)條件較差通常采用預(yù)應(yīng)力錨桿和灌注樁體系。同時也可以制定針對地下水位上下的不同類型圖層宜采用引進(jìn)的套管水沖法成錨技術(shù)。土木工程施工中,許多臨時支擋的加固樁或地下支撐墻或永久性的支擋樁或支擋柱可以實(shí)施支擋與承重一體化支擋技術(shù)方案,一體化的承重與支擋系統(tǒng)既能夠滿足支擋的需要和承重要求,提升施工建設(shè)的速度,使施工建設(shè)產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益最大化。在土木工程施工的支擋技術(shù)中,旋挖施工工藝在管控灌注樁施工中也是較為科學(xué)合理的技術(shù)創(chuàng)新方案,但在利用旋挖灌柱樁施工中必須保證成孔質(zhì)量,較少施工質(zhì)量中的不利影響因素。
6新型預(yù)應(yīng)力技術(shù)在土工工程施工技術(shù)中的創(chuàng)新土木工程施工技術(shù)中預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)是一種重要的施工方法。主要表現(xiàn)為體外應(yīng)力,是一種預(yù)應(yīng)力筋布置在混凝土截面外的預(yù)應(yīng)力。與傳統(tǒng)的布置于構(gòu)件截面內(nèi)的預(yù)應(yīng)力筋,所提供的有粘結(jié)或者無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力相對應(yīng)。體外預(yù)應(yīng)力在大跨度土木工程和預(yù)應(yīng)力混凝土道橋施工和特種結(jié)構(gòu)施工中有一定程度的應(yīng)用。其中粘接體外預(yù)應(yīng)力是體外預(yù)應(yīng)力應(yīng)用中的典范之一。這種預(yù)應(yīng)力主要作用在管道結(jié)構(gòu)外,這樣產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力摩擦相對較小,有利于后期進(jìn)行施工維護(hù)。管道在鋪設(shè)過程中能夠更好的進(jìn)行控制,無粘接力體外預(yù)應(yīng)力體系也是應(yīng)用較多的體外預(yù)應(yīng)力施工方式,無粘接力體外預(yù)應(yīng)力施工操作相對較為簡單,單根無粘接摩擦損失相當(dāng)小,體外預(yù)應(yīng)力比傳統(tǒng)的預(yù)應(yīng)力施工更加科學(xué)合理,產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益更好。
二、土木工程施工技術(shù)發(fā)展新趨勢
1土木工程施工技術(shù)科技化發(fā)展建筑行業(yè)發(fā)展的主要動力就是實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化發(fā)展。在土木工程施工建設(shè)中工程造價影響著施工建設(shè)的開展,并且能夠推動土木工程施工技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展研究,是技術(shù)提升的重要保障。利用科學(xué)技術(shù)能夠提升土木工程施工技術(shù)智能化發(fā)展,在一定程度上降低成本的投入,實(shí)現(xiàn)多元化滲透提升土木工程施工效率。
2土木工程施工技術(shù)自動化發(fā)展科學(xué)技術(shù)的提升促進(jìn)了建筑行業(yè)自動化發(fā)展,實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)流水線建筑向標(biāo)準(zhǔn)化、工廠化的轉(zhuǎn)變,優(yōu)化了傳統(tǒng)生產(chǎn)方式。建筑構(gòu)件到外部腳手架等都可以由工業(yè)生產(chǎn)完成,標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)施帶來建筑的高效率,為土木工程施工技術(shù)創(chuàng)新奠定了基礎(chǔ)。
生產(chǎn)實(shí)習(xí)是土木工程專業(yè)教學(xué)計劃中必不可少的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),它是所學(xué)理論知識與工程實(shí)踐的統(tǒng)一。在實(shí)習(xí)過程中,我以一個住宅小區(qū)為實(shí)習(xí)場所,參加工程施工工作,順利完成了四周的實(shí)習(xí)任務(wù)。同時,也為大學(xué)畢業(yè)后從事工程時間打下良好基礎(chǔ)。
二.實(shí)習(xí)內(nèi)容
1.熟悉工程施工管理、技術(shù)管理
①項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)落實(shí)技術(shù)崗位責(zé)任制和技術(shù)交底制,每道工序前必須進(jìn)行技術(shù)交底并填寫“技術(shù)交底記錄”。
②項(xiàng)目經(jīng)理責(zé)成各專業(yè)工程師填寫“施工日志”。工程經(jīng)理應(yīng)記錄并保存一份詳細(xì)的“施工日志”?!笆┕と罩尽钡膬?nèi)容包括以下幾個方面:當(dāng)天施工部位、該部位的施工人數(shù)、具體的施工班組、具體的現(xiàn)場負(fù)責(zé)人、施工用材料和設(shè)備情況、依據(jù)的作業(yè)方法或哪個技術(shù)交底、當(dāng)天氣候、當(dāng)天施工部位的檢驗(yàn)和試驗(yàn)狀態(tài)以及施工中出現(xiàn)的問題等。
③工程施工過程中,由工程室負(fù)責(zé)現(xiàn)場勞動力調(diào)配、進(jìn)度管理、機(jī)械使用和施工安全等工作,并保存相關(guān)記錄。工程經(jīng)理負(fù)責(zé)每周主持召開一次工程例會,總結(jié)上周的工程進(jìn)度情況,找出工程實(shí)際進(jìn)展同計劃之間的差距,安排本周的工作。項(xiàng)目總工總結(jié)上周的施工質(zhì)量狀況,并對下一步的質(zhì)量管理提出建議和要求。
④在施工過程中,執(zhí)行自檢、互檢、交接檢、專檢制度,施工隊質(zhì)檢員對每道工序自檢合格后,填寫自檢表,經(jīng)相關(guān)工班長簽認(rèn)后,由項(xiàng)目質(zhì)檢員復(fù)查、檢驗(yàn)合格后方可進(jìn)行下道工序。不合格的工序必須進(jìn)行返工,再次驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行下道工序。項(xiàng)目通過建立聯(lián)檢制度,填寫質(zhì)量聯(lián)檢表,對各分項(xiàng)工程的質(zhì)量加強(qiáng)控制。砼施工前必須填寫砼澆灌申請。
⑤施工過程中的設(shè)計變更,由各專業(yè)工程師負(fù)責(zé),按本質(zhì)量計劃“合同變更管理”部分的規(guī)定,及時傳達(dá)到各業(yè)務(wù)口及相關(guān)施工隊。
⑥砼、砂漿、防水材料由試驗(yàn)員負(fù)責(zé)取樣,送公司試驗(yàn)室進(jìn)行試驗(yàn),合格后出具相應(yīng)的試驗(yàn)報告。產(chǎn)品試驗(yàn)合格后方可發(fā)放。
⑦隱蔽工程項(xiàng)目質(zhì)檢員檢查合格后,由專業(yè)工程師填寫隱蔽工程驗(yàn)收記錄,報請業(yè)主或監(jiān)理工程師驗(yàn)收。業(yè)主或監(jiān)理工程師在驗(yàn)收記錄上簽字后,方可繼續(xù)施工。
⑧由技術(shù)室編制月進(jìn)度計劃,工程經(jīng)理負(fù)責(zé)將月進(jìn)度計劃分解細(xì)化到每周每天,實(shí)行動態(tài)監(jiān)控、量化管理,確保施工進(jìn)度。
2.施工技術(shù)的具體操作
①編寫施工技術(shù)交底、參加技術(shù)交底會議
技術(shù)交底是每一個分項(xiàng)/分部工程開工的前提,也是貫徹始終的技術(shù)指導(dǎo),直接影響工程質(zhì)量,其可靠度至關(guān)重要。因此,技術(shù)員在編寫完交底后必須交技術(shù)室主任審查通過,方可向施工隊隊長進(jìn)行交底。超級秘書網(wǎng)
②參與工程質(zhì)量的檢查、驗(yàn)收
在施工過程中,施工隊經(jīng)過自檢、互檢、交接檢后,再報項(xiàng)目部,由項(xiàng)目質(zhì)檢員復(fù)查,檢驗(yàn)合格后方可進(jìn)行下道工序。我同時以質(zhì)檢員的身份參與了工程質(zhì)量的檢查、驗(yàn)收,上現(xiàn)場之前必須熟悉施工圖紙,如墻體配筋圖、樓板梁的配筋圖、模板施工圖等。模板驗(yàn)收中主要檢查板縫是否封堵嚴(yán)密、垂直度是否合格、測量模板安裝是否滿足房間開間要求等;鋼筋驗(yàn)收則檢查墻體的保護(hù)層厚度、箍筋間距、梯子筋以及暗柱暗梁的配筋是否符合要求等;抹灰裝修則檢查拉毛強(qiáng)度、面層平整度是否合格;防水層鋪貼是否符合規(guī)范等。
1.1屋面防滲漏技術(shù)存在的問題屋面防滲漏技術(shù)的具體應(yīng)用成效會對土木工程產(chǎn)品質(zhì)量、舒適度產(chǎn)生極大影響,但是該施工技術(shù)在具體應(yīng)用中由于受到施工人員技術(shù)水平影響,導(dǎo)致屋面防滲漏工程施工中存在不同程度質(zhì)量缺陷。再者,屋面防滲漏技術(shù)應(yīng)用中存在一些違規(guī)操作、偷工漏工等問題,導(dǎo)致部分建筑產(chǎn)品在使用階段開始出現(xiàn)漏水、滲水等一系列不良問題,這不僅會對居民的日常生活、居住舒適度產(chǎn)生極大影響,同時也會降低建筑產(chǎn)品的使用壽命。
1.2混凝土施工技術(shù)存在的問題混凝土施工技術(shù)應(yīng)用是土木工程施工中的一個重點(diǎn)內(nèi)容,該技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量會對土木工程產(chǎn)品的整體質(zhì)量產(chǎn)生極大影響,所以當(dāng)前施工單位都已經(jīng)針對混凝土施工技術(shù),制訂了一系列科學(xué)、合理的混凝土工程施工質(zhì)量控制體系,但是由于各單位的自身素質(zhì)水平會對其產(chǎn)生極大影響,導(dǎo)致其在養(yǎng)護(hù)工序和質(zhì)量方面依舊存在較多問題。其主要體現(xiàn)在混凝土工程養(yǎng)護(hù)時間不合理,養(yǎng)護(hù)期間沒有按照相關(guān)操作規(guī)范來對其進(jìn)行澆水等問題,再者,混凝土施工技術(shù)應(yīng)用中存在不同程度的質(zhì)量問題,諸如蜂窩、麻面等質(zhì)量通病是現(xiàn)代混凝土工程中的常見問題。
1.3樁基技術(shù)存在的問題樁基工程是土木工程具體實(shí)施階段最為關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié),樁基工程施工質(zhì)量會對土木工程產(chǎn)品的安全性、穩(wěn)定性以及使用壽命產(chǎn)生極大影響,因此,關(guān)于樁基工程施工技術(shù)的控制也是工程質(zhì)量管理中的核心內(nèi)容。樁基技術(shù)應(yīng)用中需要基于建筑物的承載力和沉降度進(jìn)行設(shè)計,沉降技術(shù)應(yīng)用中涉及到抗壓力豎向與橫向的壓力計算,然后通過運(yùn)算出復(fù)合受力和水平荷載來對樁基工程進(jìn)行專項(xiàng)設(shè)計。但是在實(shí)際操作中,一些設(shè)計單位往往會忽略樁基工程的設(shè)計,或在設(shè)計中沒有遵循相關(guān)規(guī)范要求,導(dǎo)致樁基工程在施工階段便存在不同程度的質(zhì)量缺陷,進(jìn)而會對土木工程最終產(chǎn)品的整體安全性產(chǎn)生極大的影響。
1.4施工技術(shù)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)的缺失現(xiàn)階段土木工程施工技術(shù)應(yīng)用方面尚未就施工技術(shù)驗(yàn)收形成一個統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致施工單位難以及時發(fā)現(xiàn)施工技術(shù)應(yīng)用中存在的一些弊端與質(zhì)量通病,無法有針對性的制定出合理措施來解決施工技術(shù)常見問題,這也是限制土木工程領(lǐng)域施工技術(shù)水平穩(wěn)定提高的主要原因。本文認(rèn)為現(xiàn)代土木工程行業(yè)嚴(yán)重匱乏施工技術(shù)控制觀念,雖然大部分建筑單位都根據(jù)自身實(shí)際需求建立了水平不一的施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系,但是參差不齊的施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)無法對該領(lǐng)域施工技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行有效規(guī)范,進(jìn)而導(dǎo)致當(dāng)前土木工程市場中的產(chǎn)品存在質(zhì)量差異較大等不良問題。
2提高土木工程施工技術(shù)水平的策略
2.1加強(qiáng)屋面防滲漏施工技術(shù)控制土木工程施工中要根據(jù)實(shí)際情況來合理選擇防滲漏技術(shù)應(yīng)用,在施工中要求施工人員必須遵循相關(guān)操作規(guī)范,進(jìn)一步提高屋面防滲漏工程的整體施工質(zhì)量。因此,施工單位在屋面防滲漏技術(shù)應(yīng)用中要進(jìn)一步加強(qiáng)施工技術(shù)、施工人員管理,通過對土木工程具體問題的分析來合理選擇防滲漏技術(shù),并要對施工人員在屋面防滲漏施工中進(jìn)行質(zhì)量管理,確保其可以按照相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、操作細(xì)則進(jìn)行施工,這樣才能及時發(fā)現(xiàn)屋面防滲漏技術(shù)應(yīng)用中存在的問題并予以解決,這對進(jìn)一步提高土木工程產(chǎn)品的整體質(zhì)量有著重要作用。
2.2加強(qiáng)混凝土施工技術(shù)控制混凝土工程質(zhì)量控制與管理會對土木工程最終產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量產(chǎn)生極大影響,所以施工單位要進(jìn)一步加強(qiáng)混凝土工程的質(zhì)量控制與管理工作,混凝土工程施工結(jié)束后要將養(yǎng)護(hù)工序控制在7d以上,并且要按照相關(guān)規(guī)范要求對其進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)操作,確?;炷琉B(yǎng)護(hù)工序的施工質(zhì)量可以滿足相關(guān)規(guī)范要求。再者,如果混凝土生產(chǎn)過程中存在質(zhì)量缺陷問題,則不允許該類混凝土產(chǎn)品進(jìn)入到施工現(xiàn)場,如果混凝土工程施工結(jié)束后發(fā)現(xiàn)其存在質(zhì)量問題,則施工單位可以采用比例為1∶2的水泥砂漿進(jìn)行修整,避免混凝土質(zhì)量缺陷問題對土木工程生產(chǎn)質(zhì)量產(chǎn)生影響。
2.3加強(qiáng)樁基技術(shù)控制樁基工程設(shè)計階段的勘測工作會對設(shè)計質(zhì)量產(chǎn)生極大影響,所以要求施工單位要幫助設(shè)計單位做好樁基工程設(shè)計工作,避免施工場地范圍內(nèi)的障礙物對勘測工作產(chǎn)生些許的影響,施工單位必須遵循相關(guān)規(guī)范要求對樁基工程進(jìn)行必要的打樁實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)來對樁基工程具體實(shí)施階段的工序進(jìn)行統(tǒng)籌安排。樁基工程施工中十分容易受到排水作業(yè)的影響,所以在樁基工程施工中必須要做好排水通道設(shè)置,并要對樁基工程設(shè)計中的密度、長短以及規(guī)格有一個準(zhǔn)確了解,這樣不僅可以進(jìn)一步提高樁基工程質(zhì)量,同時也可以避免樁基工程施工中對周邊建筑物、基建設(shè)施產(chǎn)生破壞。
2.4建立統(tǒng)一的施工技術(shù)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)鑒于土木工程施工技術(shù)應(yīng)用方面尚未形成一個科學(xué)、有效的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)體系,這也是導(dǎo)致當(dāng)前施工技術(shù)諸多常見問題的主要原因。因此,本文認(rèn)為當(dāng)前土木工程領(lǐng)域應(yīng)借鑒國外相關(guān)的經(jīng)驗(yàn),結(jié)合當(dāng)前我國土木工程市場的實(shí)際情況來建立一個統(tǒng)一的施工技術(shù)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)一步規(guī)范土木工程具體實(shí)施階段各類施工技術(shù)的應(yīng)用。土木工程施工技術(shù)應(yīng)用中要遵循相關(guān)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范來對其進(jìn)行操作,這樣才能幫助施工單位及時發(fā)現(xiàn)施工技術(shù)問題,根據(jù)施工技術(shù)常見問題產(chǎn)生的根本原因,來制定出合理的解決對策,這也是提高我國土木工程產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量的必然途徑。
3結(jié)語
常規(guī)的工科實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)由實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)和設(shè)計三大部分組成。其中實(shí)驗(yàn)由易到難,有演示性、驗(yàn)證性、操作性實(shí)驗(yàn)、綜合性、設(shè)計性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn);實(shí)習(xí)形式由簡單到復(fù)雜,有認(rèn)識實(shí)習(xí)、操作實(shí)習(xí)、見習(xí)型實(shí)習(xí);設(shè)計方式由專項(xiàng)到綜合,有課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計。按本科與碩士研究生實(shí)踐教學(xué)需要來設(shè)置,專業(yè)工程實(shí)踐教學(xué)分為校內(nèi)和校外實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。校內(nèi)有與各專業(yè)工程課程相對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)、實(shí)操(工程制圖、測量、各學(xué)習(xí)階段的課程設(shè)計)、畢業(yè)設(shè)計、學(xué)位論文。以畢業(yè)設(shè)計為例,其常見類型就有工程項(xiàng)目設(shè)計、工程施工(加工)技術(shù)和管理、專題研究、工程應(yīng)用軟件開發(fā)等4種。由于畢業(yè)設(shè)計屬于本科生學(xué)習(xí)期間較高級的實(shí)踐教學(xué),所以這4種類型的畢業(yè)設(shè)計可以根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)、方式與教學(xué)條件的許可,不論在校內(nèi)、校外進(jìn)行都可以作為學(xué)習(xí)者完成畢業(yè)設(shè)計(論文)實(shí)踐學(xué)習(xí)方式。校外實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)就實(shí)踐而言,可以依托校外協(xié)同創(chuàng)新單位的土木工程技術(shù)開發(fā)研究中心或具有新技術(shù)、新工藝、新材料背景的工程項(xiàng)目進(jìn)行綜合性、設(shè)計性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn);實(shí)習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)主要是結(jié)合專業(yè)工程的場地(所)性、先進(jìn)性、特殊性和豐富多樣性要求,進(jìn)行校外各類工程的參觀認(rèn)識實(shí)習(xí)、專業(yè)課程實(shí)習(xí),施工(加工)技術(shù)與管理生產(chǎn)實(shí)習(xí),畢業(yè)實(shí)習(xí)等。
二、土木工程實(shí)踐教學(xué)資源協(xié)同開發(fā)的原則與方法
現(xiàn)在的信息技術(shù)手段、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)及移動終端設(shè)備已經(jīng)完全具備對龐大的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合和處理應(yīng)用的能力,故借助于云計算技術(shù)來收集、整合、處理、挖掘超量、繁復(fù)的工程實(shí)踐教學(xué)資源,不但能有效解決工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)中的眾多困擾,而且能為工程人才個性化培養(yǎng)及創(chuàng)建終身教育奠定堅實(shí)基礎(chǔ)。
1.開發(fā)原則
各種專業(yè)工程實(shí)踐教學(xué)資源的內(nèi)容豐富、博大,所以在協(xié)同開發(fā)和挖掘相關(guān)資源時,應(yīng)堅持“有所為,有所不為”的原則。應(yīng)分專業(yè)類別廣泛收集各種實(shí)踐教學(xué)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(xiàng)目內(nèi)容的絕對精確作取舍;要考量工程項(xiàng)目資源內(nèi)容相關(guān)性,不必在因果邏輯上做深究[3]。要按照培養(yǎng)目標(biāo),從學(xué)習(xí)者實(shí)踐知識建構(gòu)需要來識別資源的意義,在豐富、靈活、多樣、寬泛的基礎(chǔ)上,進(jìn)行資源采集、處理和加工,讓運(yùn)用者按需配置其專業(yè)工程實(shí)踐教學(xué)資源,能方便、高效地實(shí)現(xiàn)其教學(xué)價值。依據(jù)專業(yè)工程學(xué)科創(chuàng)新知識與能力培養(yǎng)所設(shè)定的目標(biāo),以協(xié)同創(chuàng)新的核心單位為主體,科學(xué)創(chuàng)設(shè)基于學(xué)生專業(yè)工程實(shí)踐學(xué)習(xí)需要的活動情境。即將有關(guān)資源分層次構(gòu)造出各學(xué)習(xí)階段專業(yè)工程實(shí)踐的問題情境,以引導(dǎo)學(xué)生循序漸進(jìn)式地經(jīng)歷實(shí)踐的過程,使學(xué)生能自覺調(diào)動多種感官,如視覺、聽覺、觸覺以及語言表達(dá)等,尋找多種操作、動手、研討途徑,積累起豐富的土木工程實(shí)踐感性認(rèn)識和動手操作經(jīng)驗(yàn),激發(fā)學(xué)生對工程項(xiàng)目的類型、設(shè)計與施工條件、理論與技術(shù)方法、施工技術(shù)與組織管理、工程量、產(chǎn)品形態(tài)、建(制)造和場地環(huán)境、時空邊界條件等現(xiàn)象與相互關(guān)系產(chǎn)生濃厚的興趣和探究的欲望。
2.主要途徑
由于培養(yǎng)人才的責(zé)任主體是大學(xué),校方的圖書與電子資源豐富,多建有信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中心,軟硬件設(shè)施和技術(shù)人才相對充足,且信息技術(shù)在所涉土木工程專業(yè)教學(xué)需求與科研應(yīng)用量巨大。建立學(xué)校與協(xié)同核心單位間工程實(shí)踐教育資源共享平臺是協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展的一種必然趨勢,因此,校方應(yīng)成為實(shí)踐教學(xué)資源共享建設(shè)的投資主體與推行者。協(xié)同開發(fā)與共享專業(yè)工程實(shí)踐教學(xué)資源的主要途徑,可從以下四方面進(jìn)行:(1)建立一套運(yùn)行機(jī)制。專業(yè)工程實(shí)踐教學(xué)資源建設(shè)是一項(xiàng)有序的、動態(tài)的、可持續(xù)發(fā)展的系統(tǒng)工程,必須建立良好的運(yùn)行機(jī)制,以促進(jìn)建設(shè)過程中各個環(huán)節(jié)的正規(guī)有序,實(shí)現(xiàn)統(tǒng)合,搞好頂層設(shè)計。(2)規(guī)范一套建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。用科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)來促進(jìn)專業(yè)工程實(shí)踐教學(xué)資源系統(tǒng)的建構(gòu)[4,5]。應(yīng)建立面向協(xié)同中心所涉各類工程專業(yè)的不同實(shí)踐教學(xué)主題、覆蓋其各個層次、不斷動態(tài)更新的工程實(shí)踐教學(xué)資源建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),為實(shí)現(xiàn)各級各類資源系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)互連、信息互通、資源共享奠定基礎(chǔ)。(3)搭建一個基于云服務(wù)的共享平臺。各類工程實(shí)踐教學(xué)資源只有不斷被其工程專業(yè)教學(xué)所應(yīng)用、學(xué)習(xí)者所掌握,使其流動、開放和充分共享,才可持續(xù)。在各專用工程實(shí)踐教學(xué)資源庫和實(shí)踐教學(xué)課件建設(shè)的基礎(chǔ)上,通過云服務(wù)端資源集成,實(shí)現(xiàn)各門專業(yè)的各級各類實(shí)踐教學(xué)活動資源交換和資源共享。(4)培養(yǎng)和建立一支“雙師”實(shí)踐教學(xué)專業(yè)隊伍。專業(yè)工程實(shí)踐教學(xué)資源庫及課件開發(fā)、建設(shè)的每個環(huán)節(jié)都需要依靠高素質(zhì)專業(yè)人員完成,因此,必須根據(jù)協(xié)同機(jī)制,整合學(xué)校與協(xié)同核心單位的人才資源,培養(yǎng)和造就一支懂教學(xué)、懂工程技術(shù)、懂教育教學(xué)管理的資源庫建設(shè)專業(yè)隊伍。
3.技術(shù)方法
構(gòu)建一個基于云計算的數(shù)字化實(shí)踐教學(xué)資源處理平臺。實(shí)踐教學(xué)資源經(jīng)數(shù)據(jù)處理,區(qū)分成關(guān)系化、結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),其中關(guān)系化數(shù)據(jù)是指二維關(guān)系約束的數(shù)據(jù)表,結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)包括了數(shù)字、符號等數(shù)據(jù),非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)包括了文本、圖像、聲音、視頻等數(shù)據(jù),從而進(jìn)行有效存儲、組織來自校內(nèi)外協(xié)同創(chuàng)新單位的教學(xué)資源。利用處理平臺能夠?qū)装偕踔潦菐浊€分布式數(shù)據(jù)庫,或者分布式存儲集群中的內(nèi)容進(jìn)行分析。該處理平臺還能根據(jù)具體教學(xué)環(huán)節(jié)、層次需求建立相應(yīng)服務(wù),解決傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)平臺資源無序、缺乏統(tǒng)一管理調(diào)配的問題。教師可以通過云服務(wù)平臺在技術(shù)項(xiàng)目上實(shí)現(xiàn)跨學(xué)校、跨地域合作,分享工程實(shí)踐與研究成果,為教學(xué)、學(xué)術(shù)研究提供便利;學(xué)生可以突破時空限制,使用現(xiàn)代化通訊工具隨時隨地全方位獲取優(yōu)質(zhì)的實(shí)踐教學(xué)資源。數(shù)據(jù)化工程實(shí)踐教學(xué)資源的開發(fā)流程與實(shí)現(xiàn)方式,可以概括為四步:分別是采集、導(dǎo)入和預(yù)處理、統(tǒng)計和分析,最后是資源實(shí)踐教學(xué)價值的發(fā)現(xiàn)與挖掘[6]。(1)以協(xié)同機(jī)制作保障,通過數(shù)據(jù)遷移、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、共享等有效手段[4]對數(shù)字化實(shí)踐教學(xué)資源進(jìn)行收集、采集,把協(xié)同創(chuàng)新主體單位既有實(shí)踐教學(xué)資源重新整合起來,并加載到數(shù)據(jù)倉庫或數(shù)據(jù)集市中——存儲在遠(yuǎn)程云服務(wù)端,成為聯(lián)機(jī)分析處理、數(shù)據(jù)挖掘的基礎(chǔ)。這樣才可以徹底消除學(xué)校或土建行業(yè)信息化建設(shè)中各相關(guān)單位存在的信息孤島以及信息碎片化現(xiàn)象,提高實(shí)踐教學(xué)資源的可使用率。還可通過MapReduce編程模型對實(shí)踐教學(xué)資源進(jìn)行管理,以提高對海量教學(xué)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(shù)據(jù)進(jìn)行有效分析,還需將這些來自前端的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到一個集中的大型分布式數(shù)據(jù)庫,或者分布式存儲集群,通過并行計算框架[7],優(yōu)化并行分析算法,如Mahout、R語言等,對這些分散乃至碎片數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾,在導(dǎo)入基礎(chǔ)上作一些簡單的清洗和預(yù)處理工作,以排除混雜、錯亂的工程信息,重復(fù)的資源數(shù)據(jù),提高資源的質(zhì)量。(3)從分布式數(shù)據(jù)庫,或者分布式計算集群的海量實(shí)踐教學(xué)資源中,提煉出連續(xù)的、低信息粒度的實(shí)踐教學(xué)素材,并擇優(yōu)質(zhì)實(shí)踐教學(xué)素材交于上層實(shí)踐教學(xué)統(tǒng)計、分析系統(tǒng),進(jìn)行普通的專業(yè)工程實(shí)踐需求分析和分類匯總等。(4)對實(shí)踐教學(xué)資源分析之后的資源內(nèi)容進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)模擬和價值挖掘,是指利用數(shù)據(jù)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(wù)端(分布式數(shù)據(jù)庫或者分布式計算集群)大量的、不完全的、模糊的數(shù)字化工程教學(xué)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(shí)踐教學(xué)組織安排奠定基礎(chǔ)。應(yīng)用數(shù)據(jù)分析、挖掘等技術(shù)對存儲在云服務(wù)端的各種分散的關(guān)系化、結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化實(shí)踐教學(xué)資源進(jìn)行分析和挖掘,掌握學(xué)習(xí)者查詢其專業(yè)工程實(shí)踐資源的行為、知識點(diǎn)內(nèi)容、知識應(yīng)用能力等,以預(yù)測學(xué)習(xí)者對實(shí)踐知識與資源服務(wù)的需求,使教師能根據(jù)預(yù)測進(jìn)行決策,更好地引導(dǎo)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí);同時,也可應(yīng)用數(shù)據(jù)分析技術(shù)對開設(shè)的課程進(jìn)行效果評估,盡早地捕捉學(xué)生的學(xué)習(xí)不適應(yīng)癥狀,進(jìn)行學(xué)習(xí)預(yù)警和干預(yù)[8],以便及時調(diào)整培養(yǎng)方案,為學(xué)習(xí)者推薦學(xué)習(xí)軌跡,開展自適應(yīng)學(xué)習(xí),自我導(dǎo)向?qū)W習(xí)[9,10]。例如:自適應(yīng)學(xué)習(xí)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(shí)例或問題。學(xué)習(xí)者的任務(wù)是通過考察實(shí)例、分析和解決問題來發(fā)現(xiàn)有關(guān)的知識,并積累解決問題的技能[11]。教師是用最適合的學(xué)習(xí)方法,讓學(xué)習(xí)者主動參與到學(xué)習(xí)過程中,接受各種各樣的挑戰(zhàn)。整個學(xué)習(xí)過程因?yàn)橛袑W(xué)習(xí)效果的追蹤,記錄了學(xué)習(xí)者在每個任務(wù)上花費(fèi)的時間,實(shí)時反饋給教師,如果學(xué)生遇到不能解決的問題時,教師會立即知道,并對其進(jìn)行針對性的輔導(dǎo)。應(yīng)用數(shù)據(jù)分析技術(shù)也可對協(xié)同科研創(chuàng)新合作過程及交互型工程技術(shù)服務(wù)過程進(jìn)行分析和預(yù)測,從而應(yīng)對過程中的資金、政策、機(jī)制、技術(shù)、成果、共享等環(huán)節(jié)潛在的矛盾與風(fēng)險。
三、專業(yè)工程實(shí)踐教學(xué)資源共享應(yīng)用
專業(yè)工程實(shí)踐教學(xué)資源和信息化技術(shù)是共享方案設(shè)計中不可或缺的兩大方面。構(gòu)筑較快見效的共享建設(shè)方案可以“三層法”:基礎(chǔ)設(shè)施層、平臺服務(wù)層和共享應(yīng)用服務(wù)層[12]。實(shí)踐教學(xué)資源共享應(yīng)用是將云計算作為其技術(shù)支持,通過對實(shí)踐教學(xué)資源挖掘與實(shí)踐學(xué)習(xí)分析則會帶來工程實(shí)踐教學(xué)理念、方式和技術(shù)方面的巨大變革和創(chuàng)新。
1.教學(xué)資源的流動需求與信息技術(shù)相結(jié)合
工程實(shí)踐教學(xué)資源應(yīng)用的關(guān)鍵也是其必要條件,就在于“信息技術(shù)”與“專業(yè)工程實(shí)踐教學(xué)”的融合。豐富多樣的專業(yè)工程實(shí)踐教學(xué)資源通過信息技術(shù)應(yīng)用到大學(xué)教育中,對學(xué)習(xí)者未來事業(yè)會有更加直接的幫助;快捷的反饋信息是衡量實(shí)踐教學(xué)資源開發(fā)、應(yīng)用過程對實(shí)踐教學(xué)各個方面和層次產(chǎn)生影響、效果的依據(jù)。將開發(fā)的數(shù)字課程應(yīng)用到教學(xué)上。比如:創(chuàng)建自適應(yīng)各專業(yè)的工程實(shí)踐學(xué)習(xí)課程,利用人工智能為每個學(xué)生創(chuàng)建自適應(yīng)的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。還可創(chuàng)建各專業(yè)工程實(shí)踐定制化學(xué)習(xí)或終身學(xué)習(xí)課程,將工程實(shí)踐教學(xué)從同一模式的“批量化生產(chǎn)”變?yōu)椤翱茖W(xué)管理下的定制化學(xué)習(xí)過程,幫助學(xué)生培養(yǎng)更好的學(xué)習(xí)技能”,“讓學(xué)生了解如何利用時間、應(yīng)對挑戰(zhàn)、成為終身學(xué)習(xí)的人”[9]。
2.當(dāng)代網(wǎng)絡(luò)交流條件引發(fā)實(shí)踐教學(xué)組織方式變革
隨著具有語義網(wǎng)特征的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施和數(shù)據(jù)資源發(fā)展起來,實(shí)踐教學(xué)組織的變革就越來越顯得不可避免。豐富多樣的工程實(shí)踐教學(xué)將召喚網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生無組織的教學(xué)組織力量。最先反映這種教學(xué)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的,是各種各樣去中心化的WEB2.0應(yīng)用,如RSS、維基、微信、博客、云儲存與計算等。各種專業(yè)的工程實(shí)踐教學(xué)資源中只有少量是結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),如項(xiàng)目可研報告、立項(xiàng)審批、設(shè)計文件、計算書仍至工程圖紙、項(xiàng)目報建(批)、質(zhì)量與安全監(jiān)督、施工(生產(chǎn))許可、施工組織設(shè)計(生產(chǎn)計劃)、竣工(產(chǎn)品)驗(yàn)收等,其余大量的由半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)組成,如施工(生產(chǎn))過程中具體的施工(生產(chǎn))作業(yè)方式、方法,技術(shù)會議等以郵件、視頻、微博等的形式表現(xiàn)。海量的專業(yè)工程實(shí)踐教學(xué)資源之所以成為實(shí)踐教學(xué)的變革力量,在于它通過追隨實(shí)踐意義而獲得工程智慧。
3.以云計算為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)集成,可實(shí)現(xiàn)協(xié)同創(chuàng)新主體單位間專業(yè)工程教育資源共享
關(guān)鍵詞:土木工程;施工項(xiàng)目;安全管理
1土木工程施工項(xiàng)目安全管理包含的問題
縱觀當(dāng)前土木工程施工項(xiàng)目建設(shè)不難看出,整體質(zhì)量水平持續(xù)提升,然而在安全管理層面仍舊包含一些漏洞,探究成因主要在于欠缺一整套科學(xué)合理的安全管控體制。伴隨現(xiàn)代社會的快速發(fā)展,整體建筑行業(yè)持續(xù)更新,以往安全工作體制早已無法符合當(dāng)前生產(chǎn)施工需要,在較多層面均包含缺陷,倘若制定形成一整套健全的安全工作體制加強(qiáng)生產(chǎn)建設(shè)約束,便可有效預(yù)防安全事故的大面積發(fā)生,確保土木工程項(xiàng)目向著秩序化、安全化的方向不斷發(fā)展。當(dāng)前,通過調(diào)查分析我國土木工程建設(shè)我們發(fā)現(xiàn),較多施工方、建設(shè)隊伍并沒有形成較高的安全管理意識,欠缺相配套的安全管理措施,且這一現(xiàn)象較為普遍,這也恰恰是引發(fā)目前土木工程項(xiàng)目建設(shè)頻繁發(fā)生安全事故的主體成因。例如,項(xiàng)目排水系統(tǒng)以及防火系統(tǒng)設(shè)置并不科學(xué)、存在不完善性。另外,一些土木項(xiàng)目施工現(xiàn)場沒能加強(qiáng)封閉管理,該設(shè)置警示牌的方位卻沒有明顯標(biāo)志或是提示性標(biāo)語,使得四周員工在現(xiàn)場施工建設(shè)較易引發(fā)安全事故,對國家財產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)文化建設(shè)將形成不良影響。較多施工方為加快施工進(jìn)度,降低成本投入便選擇了價格低廉、質(zhì)量不合格的次品,同時施工階段中還會偷工減料,如此不但會影響施工方形象,還會導(dǎo)致安全事故,這也反映出土木工程施工項(xiàng)目安全管理行為不當(dāng)。土木工程施工項(xiàng)目建設(shè)生產(chǎn)階段中通常要用到較多腳手架設(shè)施,其質(zhì)量水平關(guān)系到施工建設(shè)員工的生命安全,因此政府管理單位就土木工程施工項(xiàng)目搭設(shè)腳手架標(biāo)準(zhǔn)做了嚴(yán)格要求,然而目前土木工程建設(shè)過程中通常會發(fā)生搭設(shè)腳手架以及應(yīng)用過程不符合制度等安全隱患問題。例如,腳手板尺寸不合標(biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量存在缺陷、隨意堆放雜物等。以上不科學(xué)的處置應(yīng)用對腳手架搭設(shè)網(wǎng)可靠性形成負(fù)面影響,不能確保施工建設(shè)人員日常操作的可靠安全,甚至一些施工方在安裝腳手架過程中結(jié)構(gòu)點(diǎn)位撐力不符合標(biāo)準(zhǔn),封閉防護(hù)搭設(shè)不科學(xué),使得腳手架應(yīng)用功能大大受限。當(dāng)前,市場經(jīng)濟(jì)體制持續(xù)變化發(fā)展,該環(huán)境之下,行政管理早已無法跟好的管控企業(yè)體制,令后者漸漸變成社會之中單獨(dú)個體,同時,有關(guān)安全管理單位也無法更好的履行自身安全管理職責(zé),不能快速良好的解決土木工程項(xiàng)目施工建設(shè)進(jìn)程中的安全問題。
2土木工程施工項(xiàng)目安全管理科學(xué)策略
2.1健全安全管理機(jī)制
各個施工單位均應(yīng)重視安全工作,秉承以人為本的工作原則,由根本層面加強(qiáng)安全管理。另外,施工方應(yīng)創(chuàng)建一整套行之有效的安全管理體制,在實(shí)踐工作中積極整改、不斷完善。安全管理體制完善健全的基礎(chǔ)上應(yīng)創(chuàng)建專項(xiàng)監(jiān)督部門。土木工程建設(shè)前期、施工中期以及完工后期應(yīng)做好全方位跟蹤監(jiān)督與控制,確保各崗位施工人員規(guī)范安全操作,不存在疏漏與偏差,對項(xiàng)目各個環(huán)節(jié)步驟實(shí)施嚴(yán)格監(jiān)察,確保安全管理體制的層級落實(shí)執(zhí)行。
2.2做好施工建設(shè)人員安全培訓(xùn)教育
土木工程施工項(xiàng)目建設(shè)階段中,應(yīng)積極做好各崗位員工安全培訓(xùn)教育,進(jìn)而推進(jìn)土木工程有序安全的施工建設(shè)。另外,施工方應(yīng)通過定期制定、不斷更新安全生產(chǎn)建設(shè)教育機(jī)制,增強(qiáng)項(xiàng)目施工建設(shè)員工安全管理意識,提升他們在應(yīng)對突發(fā)問題狀況過程中的應(yīng)急處理能力。再者,施工方應(yīng)在建設(shè)現(xiàn)場增設(shè)必要的應(yīng)急系統(tǒng)、安全救援資源,并制定緊急救援工作方案,預(yù)防安全事故的大面積發(fā)生。再者,土木工程施工項(xiàng)目主體責(zé)任方應(yīng)積極引導(dǎo)現(xiàn)場工作人員定期進(jìn)行安全演習(xí),令項(xiàng)目施工人員在遭遇安全事故之時可快速及時的進(jìn)行科學(xué)自救,降低引發(fā)事故問題的人員傷亡率。另外,當(dāng)前施工方應(yīng)積極應(yīng)用豐富技術(shù)對策約束施工員工操作行為,最大化消減施工人員在項(xiàng)目實(shí)踐過程中的違規(guī)作業(yè)行為。這樣一來不但可顯著提升土木工程施工項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量,對排除土木工程施工項(xiàng)目建設(shè)進(jìn)程中的安全隱患也意義重大。人員誤差在所難免,然而我們卻可通過有效對策將誤差率管控在準(zhǔn)許的范疇中,預(yù)防其對土木項(xiàng)目工程造成無法扭轉(zhuǎn)的后果。土木工程施工項(xiàng)目實(shí)踐管理階段中倘若發(fā)覺某一處理工序或是操作環(huán)節(jié)包含質(zhì)量問題,則應(yīng)在不影響項(xiàng)目生產(chǎn)質(zhì)量的同時暫停此工序,保證其他體系正常運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)而預(yù)防其對整個土木工程施工項(xiàng)目工期形成延誤影響。
2.3確保施工機(jī)械設(shè)備可靠安全,開創(chuàng)優(yōu)質(zhì)施工環(huán)境
機(jī)械設(shè)備可靠安全可對項(xiàng)目施工優(yōu)質(zhì)建設(shè)產(chǎn)生至關(guān)重要的影響。因此,在土木工程施工項(xiàng)目現(xiàn)場,應(yīng)為各項(xiàng)機(jī)械應(yīng)用環(huán)節(jié)創(chuàng)造更好的施工環(huán)境。實(shí)踐工作中應(yīng)預(yù)防各類不符合標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用操作,科學(xué)依照機(jī)械管理單位調(diào)配,定期做好各項(xiàng)系統(tǒng)檢查評估以及養(yǎng)護(hù)維修。針對存在安全隱患的各項(xiàng)機(jī)械設(shè)備應(yīng)快速處置,確保機(jī)械設(shè)備安全正常應(yīng)用。施工建設(shè)環(huán)境直接對安全施工產(chǎn)生影響,項(xiàng)目施工單位應(yīng)進(jìn)一步做好現(xiàn)場管理。例如,應(yīng)定期將不必要系統(tǒng)或是多余設(shè)備清除出去,確保施工現(xiàn)場整體清潔、運(yùn)輸?shù)缆窌惩o阻。另外,還應(yīng)預(yù)防現(xiàn)場環(huán)境過于混亂對項(xiàng)目建設(shè)形成不利影響。對一些土木工程施工項(xiàng)目用電、危險單元,企業(yè)安全監(jiān)管單位應(yīng)做好細(xì)致嚴(yán)格審核評估,只有通過驗(yàn)證后方能進(jìn)場應(yīng)用。通過創(chuàng)建安全優(yōu)質(zhì)的施工環(huán)境,可真正保障土木工程施工項(xiàng)目的可靠安全,為后續(xù)操作環(huán)節(jié)打下更好基礎(chǔ)。
3結(jié)論
土木工程施工項(xiàng)目做好安全管理具有重要的現(xiàn)實(shí)意義,是整體項(xiàng)目建設(shè)施工的核心關(guān)鍵。為此應(yīng)牢固把握安全第一的工作意識,在社會各界贏得支持,聯(lián)合各方力量,推進(jìn)土木工程施工項(xiàng)目可靠安全管理。再者,應(yīng)加強(qiáng)以人為本管理,唯有如此方能贏得全體員工的認(rèn)可,提升凝聚力與向心力,促進(jìn)土木工程項(xiàng)目向著更好、更安全、更優(yōu)質(zhì)的方向不斷發(fā)展與升華。
作者:陳凱峰 單位:黑龍江省二建建筑工程有限責(zé)任公司
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