地质学论文:煤矿地质学教育革新研究 本文作者:高莲凤 张振国 韩秀丽 李富平 戚龙水 单位:河北联合大学矿业工程学院 煤矿地质学一个明显特点,就是应用性强,与生产实践直接相联系。可以在矿井开采过程中观察到很多生产过程结束之后再无法见到的地质现象,从而对理论研究起到重要的推动作用;又可以直接指导生产、服务生产实践。例如,它可以通过勘探工作进行探采对比,还具有指导和监督采煤、选煤等生产环节。课程包含对煤矿建设生产中遇到的瓦斯、煤尘、崩塌、滑坡等地质灾害的预测预报,防范措施和治理方案的提出;水文地质的专门观测及综合研究;深部煤层寻找与预测,组织开展煤层深部开采和外围找煤,扩大矿产资源远景及增加新储量,延长矿井服务年限或扩大生产规模;矿井储量动态管理等大量实际工作内容。 近年来,随着相关科学的理论创新和应用技术的不断提高,煤矿地质学研究内容也在不断发展、提高,课程体系不断完善。除理论研究需要进一步加强外,技术革新、前沿理论和高新技术的应用也成为今后重要的发展方向,如:遥感地质、数学地质、应用地球物理学等煤矿地质信息技术的引入和应用,矿产资源开发的可持续发展、矿产资源保护和综合利用、矿井地质技术经济以及深部煤层预测等。近年来,随着资源开发的快速发展,国家对煤矿安全工程专业技术人才的需求急剧增加,与大学生整体就业难的趋势形成了强烈的反差。但我校针对煤矿安全工程专业开设的《煤矿地质学》,是专业基础课程,具有理、工兼修的特性,既有大量的抽象理论(概念、定义)需要理解、记忆,又有不少的基本方法要通过实验、实训观察认识掌握。很容易造成学生难以理解和接受,从而影响教学效果。同时,该课程课时设置偏少,一定程度影响了学生对煤矿地质学的进一步学习,在有限的时间内学生要想全面、深入、系统的掌握并运用煤矿地质存在一定的难度。如何让煤矿地质学能够更好地和其专业密切结合起来,为学生的全面成才奠定良好的基础,是该课程建设的前提和关键。 本课程安排课堂教学40学时,实验课8学时。从整体内容来看,课时稍显仓促,课程体系还需要进一步完善。今后该课程授课的努力方向是:依据我校人才培养目标,结合学生、教材、实验条件等实际情况,优化教学内容和课程体系。实践环节需要进一步加强。本课程包含丰富的地质基础理论知识,又具有大量实际应用的技能要求,是理论与实践的有机统一,因而,处理好理论教学与实践教学的关系,促进学生基本理论与基本技能的协调发展。而实际情况是,实践环节薄弱,实验条件有待大幅度提高。教学方法还需完善,学生学习积极性有待进一步提高。合理的教学方法和先进的教学手段是保证教学质量的重要前提,在此前提下,学校应充分调动教师的积极性,鼓励教师根据个人特长、专业特点,开展教学方法、教学手段的探索,着力改变“满堂灌”的教学方式,对影响煤矿生产的主要地质因素,如煤层厚度变化、地质构造、岩浆侵入煤层、岩溶塌陷、矿井瓦斯、煤层顶底板、地温与矿山压力等,对煤矿安全生产有很大影响,这部分内容应理论联系实际,针对不同的矿井有不同的主要影响因素,选举典型事例重点讲述,探讨启发式、讨论式、研讨式、案例式、探索式等新型教学法,更大限度地调动学生学习的积极性、主动性和创造性,营造良好的课堂氛围,从而提高学生分析问题和解决问题的能力,实现教学质量的提高。 教学方法的优化是改善教学环节、提高教学质量的重要手段,针对煤矿地质学课程特点及我校的实际情况,煤矿地质学教学效果的提高,应该着力在多媒体教学、实践教学和双语教学等三个方面下大功夫。多媒体教学是高等院校普遍使用现代化教学手段之一,是提高教学效果的有效途径。就本课程特点而言,由于其信息量庞大、知识点丰富,使用多媒体教学,一方面可以利用丰富的网络资源,特别是借鉴兄弟院校的精品课程课件,促进课程体系的优化;另一方面,可以有更为充分的时间进行备课,将更多的新内容补充到课堂教学之中。更重要的一点,是借助现代化的教育手段,促使抽象的教学内容更为具体,增加学生的感性认识,例如对地质图的理解和解读、对矿物、岩石的认识和鉴别等。当然,还可以建设课程教学网站,使大多数学生有机会参与网站的建设,融自主性、趣味性于一体,从而激发学生的学习兴趣,提高自主学习的热情,有效地提高教学质量。实践教学环节是提高煤矿安全工程专业学生综合素质的重要途径,包括课程教学实验和实习两部分。从学生素质方面比较,我校煤矿安全工程专业学生组织纪律性强、理论基础扎实,而实践动手能力和野外工作能力需进一步提高,这就需要在实践环节方面下功夫。然而,这一环节也是我校整个教学体系相对薄弱的部分,是制约学生实践动手能力提高的“瓶颈”。就实验环节而言,该课程实验的知识面广、内容复杂,内容涉及矿物、岩石等实物标本的鉴定,地质图件编制等基本技能,还包括岩石薄片制作、镜下鉴定、矿物分选、样品制备等专业技能。 这类实验技术要求较低,学校现有实验设备通过资源挖潜,基本可以满足。如果适当投入资金,对现有设备更新提高,如引进实验室电化教学系统,可以将实验室现有的实物标本,通过“二次开发”和数字化改造,赋予新的使命,将枯燥、静止的标本变成生动的三维立体动态图像。学生可通过人机对话的方式,可以观察岩石标本的矿物组成、以及煤岩组分的显微特征,还可以实现与教师的互动。这样,可以有效提高学生的学习热情,从而提高实验教学质量。野外实习也是该专业学生综合素质提高的重要因素,受经费短缺的制约,实习时间难以达到教学计划的要求,该问题几乎是同类院校的普遍现象,我个人的建议有两个:一是下大决心一次性投入,建立实习基地,优先建立“现代化矿井仿真系统”,可以一劳永逸地缓解实习经费不足而产生的连锁反应,以弥补学生实践经验缺乏的不足;二是利用现代化教学手段,建设“虚拟野外实习系统”,该系统可以野外教学实习的内容为主体,利用计算机图形处理、多媒体等技术,仿真野外地质实习过程。教师可以根据教学计划的进度,随时安排学生在实验室学习相关野外地质实习的基本内容和方法。通过课程实验,分段观摩野外教学内容,进行模拟技能训练等一系列手段,学生实践技能将会得到有效提高。 随着教育国际化趋势的不断增强,国家、社会对人才培养都提出了更高的要求。我校地处环渤海经济区开放前沿,双语教学工作也就显得尤为重要。从我院情况看,开展双语教学工作起步较早,并取得一定的进展,但课程开设数量还远远不够,质量也有待进一步提高。就本课程开设双语教学而言,我个人认为时机尚不成熟,基于三个原因。首先,该课程属于涵盖面宽广的专业基础课,合适的外文教材较难选择;其次,由于尚未实现多媒体教学,任课教师将不得不在课堂上花费大量时间板书英语内容,这样势必影响教学进度;第三,双语教学对教师、学生及教学手段都提出了更高的要求。教师可以通过扎实的备课,解决授课环节的问题,而对学生的要求,如基础英语水平、专业英语水平等,是一个循序渐进的提高过程,很难通过一门课程的学习就能得到显著改善。不切合实际情况的双语教学,造成的可能后果是,教师尽心尽力,学生一头雾水。我个人的建议是对个别章节先实验性进行双语教学实践,根据学生的理解能力和课后反映,逐渐扩大双语教学的授课范围,最后实现本课程全部内容的双语教学。当然,这一目标的实现还需一个可靠的前提,即进一步加强公共外语教学的力度,从根本上提高学生的外语能力,最终提高双语教学的水平。通过上述措施,建立理论同实践教学有机结合的教学思路,运用传统教学手段与现代教学设备相结合的教学方法,促使学生有效掌握煤矿地质学知识,达到全面成才的教学目的。 地质学论文:地质学课程教育实践思索 本文作者:常华进 单位:青海师范大学生命与地理科学学院 加强交流引导 学生入校后先进行3周的军训,然后就接触到“地质学基础”这门课程。学生在学习过程中会出现如下情况:对课程学习的目的和作用不明白;课程的内容多,学生缺乏合理有效的学习方法,许多知识掌握不了;由于以上因素影响,学生会有些迷茫,学习积极性不高。如果不能很好地解决这些问题,会导致学生产生负面情绪,影响课程教学和学习效果,甚至造成退学。笔者认为,解决问题的关键是加强交流引导。俗话说:“师傅领进门,修行在个人”。大一新生对大学生活充满期待和好奇,对未来充满憧憬和迷茫。不少学生被动地选择了现在的专业,缺乏对专业的了解和兴趣,甚至还带有一丝失落和专业情绪。这时他们需要的是真诚的交流和正确的引导,需要被“领进门”。在交流过程中,他们可以逐渐认识到地理科学专业的内涵和作用,了解自己将来可以做什么,然后确立个人的奋斗目标,并规划和安排自己的大学生活。师生见面交流会是较为有效且可行的引导方式。课程学习之初召开以专业为单位的师生见面交流会,首先向学生总体介绍本专业的培养计划、课程安排、往届学生的学习和就业等情况,然后详细介绍专业课程及授课教师,最后学生与教师交流互动。通过见面会,可以让学生认识地理科学专业,确立奋斗目标,明白课程设置的目的和意义,了解各课程之间的联系和区别,从而更好地学习。另外,“地质学基础”课程讲授时通过举例说明,让学生理解学习该课程的重要性,了解地质学与地貌学、水文学、中国地理、土壤学、生物地理学、地球化学等后继学习内容之间的紧密联系也是有效方法。 精选授课内容 国家对大学本科教育要求之一是“厚基础”。在进行“地质学基础”课程教学时,应根据地理科学专业特点和学习目的,从地质学课程丰富的内容中精选出主要内容,并着重加强基本概念、基本原理和基本方法的教学,把握主次,突出重点,让学生学习起来有明确的方向和目的。由于地质学研究的主要内容是地球的物质组成、结构构造、发展历史和演化规律,因此笔者认为在地理科学专业“地质学基础”课程教学中,应以矿物、岩石、构造运动、地史为主要授课内容,拓展开来即矿物、岩浆岩、沉积岩、变质岩、板块构造、地质构造、地震、地质年代、地壳历史研究方法、地壳演化简史(表1)。在教学过程中,笔者结合了青海省省情以及青海师范大学地理科学专业的实际情况实践了这一授课内容,表现为授课条理清晰,学生容易掌握这门课程的框架和主要内容,效果较好。目前青海师范大学地理科学专业“地质学基础”课程课堂教学选用了宋春青等编写的《地质学基础》作为教材[3]。该书特点是内容较为翔实,阅读材料较多,但学生学习时也抱怨阅读量大,抓不住重点,定价太高。考虑到授课内容顺序安排、编者的个人偏好、地质学的发展、学生的个体差异等因素,笔者向学生介绍了教材的作用及其局限性,并推荐了夏邦栋主编的《普通地质学》,以及陶晓风和吴德超主编的《普通地质学》作为参考教材,推荐了英国地质学家莱伊尔的《地质学原理》中译本以及许靖华编著的图书等作为补充,推荐了国内著名的地学期刊编辑部的网站,如《中国科学-地球科学》、《岩石学报》、《地质论评》、《第四纪研究》等作为学习的延伸。 改革教学方法 教学进度表是安排课程教学内容和进度的一种表格,它的填写对于教学有一定意义。笔者主张将教学进度表电子化,即制成Excel表格形式,教师填写好后,通过网络发送给相关人员审核、打印并集中签字盖章。这样填写方便,更改容易,省时省力。虽然已经确定了授课的主要内容,也安排了教学进度,但在课程讲授过程中还会出现重点不突出,过于注重细枝末节的问题。作为年轻教师,精力充沛,责任感强,有实践“传道、授业、解惑”的强烈冲动,试图将自己所学对学生倾囊相授,知识面扩展得太大。另外由于经验缺乏,往往把握不好该讲多少讲多深,出现本该多花时间讲的没有讲透讲明白,而应该少讲的却讲多了。这可能造成学生对重难点的把握和知识点理解的困难,并导致自己面对的是一双双迷茫的眼睛。为了改变这种状况,提高教学效果,笔者向经验丰富的老教师请教,旁听了多位教师的课程讲授,并在教学过程中不断揣摩、体会、总结和积累,获得一套较为有效的方法,教学效果大为改观。笔者讲课中按照预先的方案开展,根据学生的反应情况适时调整,根据具体情况适当发挥。在讲授过程中,尤其要注意信息传达的技巧性和有效性[4]。多媒体是一项图、文、声、像结合的信息传递技术,是提高教学效率,保证教学质量的重要手段[5]。多媒体对于地质学课程教学的优势在于[6]:图片、动画和录像等使枯燥的地质现象更加生动、形象,能吸引学生的注意力;可加深学生对复杂地质现象的理解,提高教学效果;减少教师在课堂上板书和画图的时间,提高课堂时间利用率;改善了教室的空气状况,减少了粉尘对人体的危害。鉴于此,青海师范大学地理科学专业“地质学基础”课程的教学也采用了多媒体手段,将之前靠板书无法展示的大量图片、影像内容生动呈现在学生眼前。 目前许多课程的教学采用了多媒体手段,但部分教师或过于迷信多媒体,或产生了惰性,或缺乏对多媒体教学的理解和技巧。笔者认为:多媒体在形象展示图片动画的同时,主要起到提纲或展示主要授课内容的作用,幻灯片上不适宜出现大篇幅的文字;授课不是读幻灯片的过程,而是教师将幻灯片上展示的主要内容通过通俗形象的语言传授给学生的过程,使其被学生接受、理解和掌握;多媒体教学不是授课的唯一手段,授课时除了用幻灯片展示图片和其他内容外,可灵活利用黑板边讲边画来讲授一些基本原理,还可利用实物,如典型的标本教学;课堂授课与作学术报告面对的对象不同,讲授方式也应有区别[4],不宜快速翻动幻灯片,要对许多重要内容强调和重复,慢下速度来让学生记笔记;可以让学生拷贝多媒体课件,便于学生学习。在教学中发现,部分学生对教材依赖性强,一旦教师授课内容安排与教材不符,就觉得不正常,很不适应。这时要和学生沟通,改变他们对教材的看法,让学生不迷信书本,教材只是一本参考书,并告诉学生将怎样安排课程内容的学习。在教学中,教会学生学习的方法也是基本目标之一,即所谓的“授之以渔”,毕竟大学四年不是其学习阶段的全部和终结,而仅仅是学习的开始。笔者要求学生在学习过程中首先认真做到预习、听讲和笔记、复习、作业这四个步骤,然后根据个人情况阅读相关书籍和文章,观看相关影视资料来开阔视野;要求学生学习过程中掌握基本概念、基本原理和基本方法,打牢基础;鼓励学生尽量用理解而不是死记硬背的方法;通过一些综合性较强的地质实例,让学生领会各部分知识间的联系,让学生朝着能力培养和学以致用方向努力。鉴于青海师范大学地理科学专业将来有学生从事中小学教育,笔者通过简单的例子说明很多问题没有所谓的“标准答案”,中小学教师应引导孩子们思想火花的迸发,以此让学生领会更为合适的教育理念。 重视实践教学 地质学是一门实践性很强的学科,是来源于实践又服务于实践的科学[7]。地质学课程的许多内容必须进行实践才能很好地理解,而且也只有在实践中才能掌握地质学的各种技能。因此,地质学课程不仅要讲授地质学的基本理论,使学生掌握地质学的基本概念、基本原理和基本方法,而且也应加强实践教学,让学生掌握地质学的基本技能,比如矿物、岩石、化石、构造等的鉴定和识别,地质图的阅读和编绘,偏光显微镜的使用,地质罗盘和放大镜的使用,地质剖面实测等。近年来,青海师范大学地理科学专业积极协调增加了实验场地,利用国家支持地方高校建设资金购置了部分实验标本、器具和仪器,目前“地质学基础”课程实践教学安排了室内实验和野外实习。室内实验内容包括矿物、岩石、化石以及构造的鉴定和识别。野外实习安排在四川峨眉山-都江堰地区,通过野外路线考察,实测地质剖面,让学生充分认识实习地区的岩石、地层、化石、构造和地质发展史,巩固课堂上所学的理论知识,并掌握基本方法和技能。地质图的阅读和偏光显微镜使用是地质学专业的学生必须要完成的课程训练和必须具备的能力,而对于地理科学专业的学生来说,一则没有安排专门的课程教学,在地质学课程中也没有相关知识内容,二则教学时间有限,三则可能缺乏开设这些实验的相关条件,导致许多高校地理科学专业学生没能进行地质图的阅读和偏光显微镜使用训练。在本科阶段对学生进行相关训练,让他们掌握阅读地质图和使用偏光显微镜的技能非常有意义。为此,青海师范大学地理科学专业购置了地质图、偏光显微镜和矿物岩石薄片,也在新的培养方案中增加了地质学课程实践教学的课时,拟将地质图的阅读和偏光显微镜使用纳入到室内实验中。革新实践教学方法,提高实践教学的水平和效果也是青海师范大学地理科学特色专业建设突破点之一。根据实际情况,可以通过以下措施来实施:督促学生做好课前准备工作,明确实验(实习)目的,熟悉实验(实习)内容,了解实验(实习)过程;分组实验实习,既可以减轻部分实验器材缺乏的矛盾,也可以更好地指导学生,提高教学效果;突出每次实践课的重点,强化基本功训练;在实践教学、作业批改等过程中及时发现学生学习中存在的问题,帮助其查漏补缺或纠正错误;对于对地质学较为感兴趣的学生,可以提供更多的机会进入实验室学习,也可以视情况引导其参与相关科学研究工作。另外,在课堂和实践教学中可以借鉴王家生等[8]的建议,挖掘校园内部和校园周围存在的丰富多彩的地质素材和现象。 结束语 “地质学基础”是地理科学专业一门重要的专业基础课,对于青海师范大学地理科学专业学生来说,掌握基本概念、基本原理和基本方法,打牢基础,对于学习其他后续专业课程,乃至未来从事地理教学、矿产、环保、旅游、科研等工作都具有重要的意义。不仅要积极进行教学方式和方法的改革,加强理论和实践教学,还需要加大投入,购置相关实验实习设备,努力建设地质学实验室,改善硬件条件,力争使地质学课程教学上一个新台阶,为青海培养优秀地学毕业生贡献更多力量。 地质学论文:地质学课程教育革新研究 本文作者:李娜 单位:钦州学院资源与环境学院 钦州学院地理科学专业地质学基础的课程现状 钦州学院于2006年2月开设地理科学本科专业,其中目前地理科学普通本科专业包括四个方向:师范方向、地理信息系统方向、资源环境与城乡规划方向、海洋遥感与信息处理方向,均开设《地质学基础》课程。经过几十年的蓬勃发展,地理科学专业已经成为钦州学院的重点发展和优势学科专业之一。《地质学基础》一直是作为自然地理学课程的一部分内容来进行讲授的,且不同方向课时均有限但又有所不同:地理科学师范方向的学生要在一学期上完自然地理学(一),其中包括了地质学基础、水文学、植物地理学三门课程,一共80学时,每门课程的课时由任课教师灵活掌握;而其他三个方向只上自然地理学这一门课程,一共54学时,地质学基础的课时也由任课教师灵活掌握,但学时有限,对于地理科学的专业理论来说是十分欠缺的,基础也不够牢固。而其他的同类型的师范类院校,大部分都对地理科学专业的学生进行地质学基础、地貌学、气象气候学等自然地理学的分支学科进行单独授课,有固定的课时,从而保证地理科学专业的基础扎实性和学科知识的通识性,并且不是仅仅针对地理师范教育方向。目前,地质学基础的讲授只有一名专任教师,教学方式是传统的以教师为主导的讲授式,学生也会有参与课堂的机会,主要是回答问题的方式较多。教学手段主要是通过多媒体幻灯片、音频视频等综合手段来讲课,教学效果受到教师自身讲课水平影响较大。 以往对于该课程成绩的记分和考核方式主要是:平时成绩(作业、考勤10%)+期中成绩(试卷30%)+期末成绩(试卷60%),成绩往往是以期末论成败,以背书答题论分数高低,这样的记分方式本身也容易造就一些“高分低能”的学生,即平时不努力,在期末突击背书往往获得高分,而实践能力不强。地质学基础是一门实践性很强的课程,该课程内容的实习涉及到两个环节:一个是校内实验室的实践环节,另一个是野外实践环节;二者共同构建了地质学基础课程的完整性实践教学过程。对于那些刚学习了理论知识而又充满新鲜感、好奇心的学生来讲,校内实验室的实习无疑是把课堂教学文字图片知识、影像知识与现实的标本相结合,更加直观形象,从而提高学生的认知水平,进而更准确地理解理论知识。而就钦州学院的校内实验室情况来讲,教学资源十分缺乏,表现为:实验用的岩石、矿物、化石标本数量有限,往往是5-8人共用一盒标本,且实验盒装标本较小(不超过4cm)且不够典型,有些矿物虽然是这个矿物名,但标本却是多种矿物存放在一起,即便多次进行提醒,仍然有学生混淆误以为是一种矿物;实验课的小刀、放大镜、无釉小瓷板、稀盐酸等常用教学工具缺乏,使得一些基本的矿物岩石的物理性质难以得到确认。上述室内实验课必备的教学资源的缺乏严重制约了室内教学的开展,学生室内实践学习收获也十分有限,而最重要的是会挫伤学生学习地质学的兴趣和积极性。由于地理科学专业以前只有地理师范方向才会有相应的地质学基础实习,并且是和其他的地貌学、水文学课程合并在一起称为自然地理学野外实习。实习的地点和实习出发时间不固定,实习的目的和任务不够明确,使得学生不像专业实习而是走马观花的体验式旅游见习,其结果是实习过程中实习点的学习印象都有,但收获较小,野外教学环节相对薄弱。 地质学基础课堂教学的改革 地质学基础一般是在大一第二学期开课,在此之前地理科学专业的学生已经学过了地球科学概论,具备了一定的学习基础。该课程的教学包括了课堂教学和实践教学两大部分。因此,针对地质学基础当前面临的教学现状和问题,应从课堂教学的改革和实践教学的改革两方面进行。就课堂教学的改革而言,可以通过教学内容的改革和教学方式以及考核方式的改革来进行:地质学基础这门课程的教学内容可以针对地理科学的四个方向做出如下改革尝试:将地质学基础的课程内容分为:通识性课程内容的课堂教学和专业方向性内容的课堂教学,其中通识性内容主要是包括地质学的四大版块[5]———地球(自身的形状与大小、物理性质)、地球的物质组成(矿物与岩石)、地球的行为(构造运动与构造变动)、地球的发展历史(主要是地壳演化简史),是该课程的核心内容也是基础知识点。而专业方向性内容的课堂教学主要是在学生掌握了上述通识性内容后进行的针对学生本专业方向与地质学基础课程的应用性的学习。通过对教材教学内容的拆分,有助于分清教学的重难点与内容的层次性,将引导性和核心性教学内容作为专业的重点知识和基础性知识,将专业性教学内容作为教学难点,按照专业方向进行针对性分解,争取让学生学到与专业方向有关的“有用的知识”。中国地质大学(武汉)高教所储祖望教授通过对比分析中美两国地学类本科生的培养方法[12],认为美国大学教学与研究融为一体,重视学生在教学中的主动参与,建立以本科生研究探索为基础的教学模式,使学生从单纯的知识接受者变成探索者,本科生可直接参与以前只有研究生才能参加的科研活动。 如MIT制定“扩大大学生研究机会计划(UROP,Undergradu-ateResearchOpportunitiesProgram)。此外,还开设了大量研讨式课程,激发学习积极性,养成科学探索精神。由于受传统的重知识传授轻能力培养的教育理念和教育教学条件等的限制,我国大学本科生教育还是以教师单纯的讲授为主,学生很少有机会参与课堂讨论且很少参加科研及其他实践活动,导致我国大学生的创新和实践能力严重不足。从教学方式上可以尝试借鉴美国大学的这种教学模式,具体模式有二:一个是可以以学生的探索研究为主,教师作为导师以指导总结为辅,即将每个班按照课程内容分成若干个组,在每次课前分配给学生一个课要讲授的内容任务,以组为单位对其他小组进行讲授,教师进行点评,在学生讲课的过程中要特别鼓励小组间的互动,允许各种质疑与讨论,通过研讨的方式强化知识学习;另一个方式是以传统的教师引导讲授为主,但学生课前要做好预习工作,每次课要对教师的讲课内容提出问题并通过学习能够答疑解惑。一般情况第一种方式适合于基础较好、学习动机较强的学生,由于对学生水平有一定的要求,实施有难度,所以可以作为一种尝试性选择性的教学手段。而究竟选择哪种方式要结合学生的基础(可以做一个摸底测验)和实际接受情况进行动态调整,两种方式可以交叉进行以体验教学效果的好坏。就目前实践情况看,以讲授为主,一学期会穿插大约两次小组讨论模式。课程的考核是对教学效果最好的检验方式,合理的考核方式可以影响学生的学习方式。如何改变大学课程临时抱佛脚突击背书的学习方式,可以尝试在课程成绩的记分方式上进行改变,变“期末突击”的方式为“功夫在平时”,具体的改革方案为:平时成绩(作业、考勤30%)+期中成绩(书面考试10%)+校内实习成绩(实习报告、实习测验结果20%)+期末成绩(40%,可以笔试或ppt展示)。这种新的记分模式需要说明两点:一是平时成绩中的作业,应该设置每堂课以个人为单位进行简短的地质新闻或地学前沿信息的播报;一是期末成绩的考核方式可以不只是试卷而是教师命题或学生自主命题进行的一个地质学知识扩展的报告,以幻灯片的形式,个人阐述。 地质学基础实践教学的改革 对于任何学习地质学基础的专业而言,如果能加强实践环节的教学工作,其学习效果会是事半功倍的。以前由于专业教师和教学经费有限,使得部分学生学习到的都是理论知识,而对基本的地质技能———矿物岩石的认识、地质罗盘的使用一窍不通。现阶段,地理科学专业的地质学实践教学可以分为校内室内实践和校外野外实践两个部分的教学。其中:校内实践以实验楼的地质学实验室为依托,主要是进行矿物、岩石、化石的认识学习,一般是在开设有地质学基础课程的学期进行为期一周的校内实习;校外野外实践通过近现两年的探索,先后带学生到不同类型的实习点进行地质知识的学习:有综合性的地质知识的学习———广西地质博物馆、百色乐业的大石围天坑、弄岗自然保护区、崇左生态园、大新德天瀑布等典型喀斯特地貌,八寨沟、浦北的五皇岭花岗岩地貌、十万大山的砂岩系统、防城港怪石滩、白浪滩、北海银滩、东兴万尾金滩等海洋侵蚀与堆积地貌。通过多点多类型的地质地貌的观察学习,让学生进行不同地质现象的了解、学习,以达到室内理论室外实践与实见相结合的目的,增强了学生的理解,教学效果明显。 按照经济社会和高等教育发展的要求,钦州学院以“基础厚实,特长显著,一专多能,具有创新精神和实践能力的地方性应用型高级专门人才”培养为目标,抓住北部湾经济区大开发和钦州要实现跨越式发展重科教的机遇,与时俱进,加快学科专业建设和科技创新步伐,全面提高教育教学质量,努力将我院地理科学专业建设成为具有显著地方特色、立足钦州、辐射北部湾、面向全国具有较高水平的特色专业。而这一切的实现需要有相关的课程体系进行支撑,地质学基础这门地理科学的专业基础课程正是在这样一个大背景下,重新调整了授课对象,培养地理科学专业各方向的学生对于地球科学的基本兴趣,掌握这一课程与自身专业的一些知识联系,通过校内野外实践加强对课程知识点的理解,为后续的专业课学习提供必要的知识储备,为教学管理部门和授课教师提供参考依据,最终使听课学生受益。 地质学论文:地质学专业构词法探析 本文作者:田丽贤 邱亮 朱蔓 单位:中国地质大学(北京)外国语学院 地质过程与矿产资源国家重点实验室 构造地质学专业英语词汇构词法 派生表明的是词根与词缀之间的关系,是在原有的词的基础上再形成新词的过程。通过派生可以构成很大的词汇量,并且词汇的形式有潜在的开放性。派生这一构词法在构造地质学英语词汇中应用广泛。除了词根意思的掌握外,对词缀的了解可以扩充词汇量并且可以推知生词的意义,进而有效地提高专业英语的能力。词缀有前缀和后缀。在构造地质学词汇中前缀的使用较为广泛,如表示反义关系的前缀un-,dis-,non-,anti-。它们在词的意思上与词根意思截然相反,如reconstruct重建;undeformed无形变的;discordance不协调、不和;disconformity假整合(平行不整合);unconformity角度不整合;non-penetrative非透入性的;syncline向斜;anticline背斜。在构造地质学中,很多词汇很长,这就需要使用缩略法把单词缩为较短的词汇,从而有效的节省空间也方便读者的记忆和理解,如在谈论华南板块(SouthChinaBlock)时可以缩写为SCB。缩略词包括截断词、首字母缩略词、首字母拼音词和拼缀词等。截断法可以截掉词的后边部分,如在作图时空间有限,有时会把断层的名词里的fault缩略成F.;删去开头的部分,如UHPmetamorphicrock(超高压变质岩);S-Cfabrics(S-C组构)。再如,在区域构造纲要图中,表示地层年代时,地质时间的词汇常被缩写,即Cretaceous(K),Jurassic(J),Triassic(T),Permian(P),Carboniferous(C),Devonian(D),Silurian(S),Ordovician(O),Cambrian(∈),Proterozoic(Pt)以及Archean(Ar),等等。此外有些词是由组织机构或期刊名称的首字母组成的,而这个组织机构和期刊的名称有多重修饰语。如:USGS(USGeologicalSurvey)美国地质调查局;CAGS(ChineseAcademyofGeologicalSciences)中国地质科学院;IGG,CAS(InstituteofGeologyandGeophysics,ChineseAcademyofScience)中国科学院地质与地球物理研究所;JSG(JornalofStructuralGeology)构造地质学期刊;此外还有一些构造地质术语的缩写,如:EPSL(EarthandPlanetaryScienceLetters)地球与行星科学通讯;NCB(NorthChinaBlock)华北板块;XuefengshanTB(Xuefengshantectonicbelt)雪峰山构造带;QDOB(Qinling-Dabieorogenicbelt)秦岭大别造山带;MCC(metamorphiccorecomplex)变质核杂岩等。 构造地质学英语词汇的特点 对于上述构词法的分析,在对构造地质学的词汇有所了解的基础上,可以对其特点做出以下归纳。词汇是构成句子的基本元素,是语言最基本的意义单位。在构造地质学中,词汇是专门的术语,很多普通的词汇应用在构造地质学中就有了特定的意义,因而具有专业性。对于非构造地质学专业的学习者来说,可以称之为熟词僻意。如:core原意为果核、核心,地质学中为岩心或地核,意为从地壳中取出的岩石,或地球的核心部分(主要有铁、镍等元素组成)[2]。此外,suture本意为缝线、缝合[3],但在构造地质学里为碰撞缝合带。还有fault(断层),opening(孔缝),cap(盖层),bedding(层理),fold(褶曲),micafish(云母鱼构造)等,这类词看似简单,但往往受本义或非专业词义束缚,不容易理解和记忆[4],因此在学习中要把词汇放到构造地质学的语境和情境中掌握,与日常的意思相区分[5]。除了不同的词义以外,不同场合可能还会有不同的词性,这点也应该加以注意。如base分别有名词和形容词的词性,database数据库(计算机),baselevel基准面(地质学),basemap底图(区域地质学),basemetal有色金属低价金属(矿产)中含义也有不同[6]。因此,在构造地质学词汇的学习中,应有意识地区分并掌握词汇的不同含义。科技词汇多有抽象性的特点,但是一些形象的构造地质学词汇利于专业词汇的掌握并且是理解地质现象的重要辅助工具。在构造地质学中会使用一些非言语表达如图表,从而使读者对地质现象有更直观的印象,对文章的理解起到事半功倍的作用。对于图表中英语词汇的使用,由于版面空间的限制,尽量使用简短的词汇,这又体现了用词的简洁性。很多地质现象的描述除了图表以外,还可以通过形象的词汇来描述其具体形态,促进读者的理解。如chocolate-tablestructure巧克力方盘构造,为石香肠构造的一种,形状似布满巧克力的方盘。当应变处于双向拉伸时,岩层中的强硬层相对软弱层将向两个方向张裂发育两组石香肠,形成“巧克力方盘”式石香肠构造。通过联想巧克力方块的模式来理解该构造的具体外观,便于理解和记忆。tepeestructure帐篷构造,在剖面上形成低幅度的倒“V”字型构造像个帐篷。类似的词还有boudinage布丁构造(石香肠构造);pinch-and-swell肿缩石香肠构造;centre-to-centremethod心对心法(研究韧性剪切带动力学的一种方法)。这样的词汇表达形象生动,通俗易懂。在掌握词汇的同时,对相应的地质现象也有更深的认识和理解。前文提到的构造地质学中的缩略词体现了构造地质学英语词汇的简洁性。缩略词言简意赅,减少阅读空间,促进读者的理解。跨文化交际正变得越来越频繁,所以在中文写的文章中出现一些英文缩写词也是不足为怪的,如,MDD(multi-diffusiondomainmodeling)多重扩散域模拟,USGS(USGeologicalSurvey)美国地质调查局等词汇的使用。这些词的翻译也可以称为移译,属于零翻译的一种[7]。移译是把源语中的词语原封不动的移到目的语中。这种翻译手法常见于上述的报刊中。这些英文缩写词跟它们相应的中文单词相比,占了较少的空间。但需要指出的是这种现象不应过分泛滥,从而维护汉语的纯洁性。 构造地质词汇的翻译 对于构造地质词汇的翻译,可以大致将词汇分为音译词、意译词、直译词、音意兼顾词。音译词是用汉语中读音相近的词翻译外来语而形成的词。在构造地质学中有很多音译词,不仅利于学生记忆单词的发音,同时可以根据其汉语翻译加强对其概念的理解。如Indosiniantectonicevent印支运动;buddingage布丁构造;Indo-chinaBlock印支板块;Jurassicperiod侏罗纪。对于很多构造地质现象,有时会用人名或地名命名,这种情况下一般以音译为主。如Wilsoncycle威尔逊旋回,该词于1974年由JF杜威和KCA伯克提出,为纪念加拿大地质学家JT威尔逊而命名[8];Frymethod弗莱法(或Fry法),是以发明该应变测量方法的构造地质学家命名[9]。在学习英语时会通过音译英语转换为中文来加强记忆,但是这种记忆方法的不足之处是英文学习受到母语的干扰,同时中英文之间很少有完全意义上的发音对等,因此这种方法不利于正确的英文发音。意译词不束缚于词汇的本义,而按照词义的转义进行的翻译从而利于目标语的表达和理解。例如footwall下盘,hangingwall上盘断层形成后,一般形成有倾斜角的断层面,在倾斜面下方的一块岩石即称下盘,断层上面的叫上盘,如果按照直译的方法则使人产生误解。此处采用意译的方法,从而使其构造现象更易理解。再如flat断坪;ramp断坡;faultpropagationfold断展褶皱;faultbendfold断弯褶皱[10]等。nappe逆掩褶曲,其最初直接音译成拉铺。由该词可以看出词汇翻译中从音译到意译的转变过程。意译词是在对源语词的内涵充分理解的基础上在目的语中选取内涵一致的词而翻译出来的,其目的是重在“神”似,从而有效地传达词汇表达的信息。直译词就是用汉语的构词材料并按本族语言的构词方式逐一翻译外来的词素而构成的词。直译词既保留了源词的形式又保存了源词的内容。例如outliers外露层;butterflytwin显微构造中的蝶形双晶。再如sheepbackrock羊背石(一种风剥蚀形成的构造现象),对应各个词素sheepbackrock翻译出相应的汉语意思而构成整个词语的翻译。mullionstructure窗棱构造也有称“窗棂构造”,“mullion”一词原意系欧洲教堂建筑的高大窗户的直立棱柱。如果知道该词各个合成部分的词义,直译词的掌握就会相对容易些。音意兼顾词即选用接近外来词词义的汉字进行转写。汉语同音字多,为译名用字的筛选提供了方便。如Molasse[m'lɑ:s](磨拉石)其含义是地槽抬升后,在槽台周边及小部分槽台内部形成的凹陷区堆积的碎屑地层,其特点是下部为海相地层,上部为陆相堆积的碎屑地层。该词不仅音译其英文,并且“磨”字体现了研碎岩石成碎屑的状态,形象直观地体现了该词在构造地质学中的含义。类似的词还有flysch[fli](复理石)以及mylonite['mailunait](糜棱岩)等。音意兼译兼有音译和意译的优点,保留原词的语音或部分语音的同时,给出简明的意思,便于理解。 结语 构造地质学英语词汇属于科技英语的一个分支,因学科差异词汇的使用和翻译也不同于其他专业英语。本文从形态学的角度对构造地质学词汇进行相关分析的基础上,对构造地质学的词汇的特点及翻译进行了分析。译者和学习者应在学习和运用中体会构造地质学词汇的特点并不断强化自己的英语能力,从而利于构造地质学英语的学习和提高论文的质量。 地质学论文:煤矿地质学CDIO教育理论研究 本文作者:关英斌 李海梅 郝彬彬 单位:河北工程大学资源学院 建立CDIO模式下煤矿地质学教学大纲 CDIO是工科教育的一种新的教学模式,新的教学模式就必须要有新的教学大纲。教学大纲是整个教学的灵魂,所有教学环节都要围绕教学大纲。为满足现代工业发展对人才的需求,教学大纲的编写要将基础知识、个人能力、团队协作与社会环境融合在一起,注重理论与实践的结合。《煤矿地质学》是一门服务于矿山设计、建设、开发生产的一门课程,其实践性很强,依据CDIO模式的大纲对学生加强地质基本知识、基本概念和基本技能的掌握;在实验、实践中提高个人能力和素质,同时培养人与人之间的合作沟通能力,最终培养出满足现代煤矿企业所需要的人才。 建立CDIO模式下煤矿地质学授课体系 建立CDIO模式下《煤矿地质学》的授课体系,关键是改变教师的传统的教学理念,把CDIO的教学模式、教学理念运用于教学的各个环节。在教学中以学生为中心,教师介绍煤矿生产中有关地质的基本知识和工作方法,通过实验和实习提高学生的动手能力,通过参与科研提高学生的创新能力[2]。把地质工作的新的理论和新方法引入到教学中,同时也要把一些传统的内容压缩或删除,例如删除课程中科普性的传统内容,增加矿物岩石、构造地质、地层等相关方面的新理论、新知识;以新的国家固体矿产资源储量分类及编码标准替代传统A级、B级、C级、D级储量分级标准等;随着煤炭资源的开发,煤矿环境污染日益加重,保护矿区环境越来越受到重视,增加煤矿环境地质的新内容;随着近年来地质信息技术的应用,在煤矿地质研究中,丰富了手段,提高了精度和可靠性,增加矿井地质信息技术及应用的教学环节,如运用计算机技术编制和管理各种地质图件、介绍物探新知识和新仪器的应用原理和方法;更新传统生产设计规范等[3]。本课程采用课堂讲授教学为主,同时结合有关电视录像片和野外、室内实习、实验课等形式综合进行。尽可能应用现代教育技术和手段、改革传统板书的教学方法。 在讲授过程中,将多媒体讲授与板书讲授有机结合,通过二者的优势互补,实现有关知识的融合与最佳传授。如利用地形地质图编制地质剖面、编制煤层底板等高线图等方面,均通过多种教学手段的结合进行,取得了良好的效果。采用实例式、启发式、设疑式等教学方法,尽可能调动学生的学习积极性和参与性,促进学生的积极思维、激发学生潜能,达到师生互动共同参与的目的。这种形式可促进理论与实践的结合,可提高学生的学习兴趣。《煤矿地质学》是一门理论性和实践性很强的应用型课程,在完成理论学习的基础上,努力作到理论与实践相结合,安排与设计各类实验和实践教学内容。为满足精品课程的教学设计和内容,依据《煤矿地质学》课程教学大纲的要求,从四个方面来设计实践教学环节,一是实验教学环节,这是一个认知性、验证性的实验教学环节,在完成理论课程讲解后,对矿物、岩石等各类标本进行反复的观察和描述,通过这样的实验使学生能掌握各类标本的鉴定特征,在实验教师的指导下,完成实验报告;二是野外地质认识实习教学环节,在完成课堂教学内容后,进行野外地质现象的认识和观察,把课堂讲解的内容和实际联系在一起,要求学生依据野外实习的内容编写实习报告;三是课堂及课下作业实践教学环节,这是提高学生动手能力和加强学生基本功训练的一个重要实践环节,此环节要求学生能够读懂各种地质图件并运用计算机软件编制各种地质图件、能够从图件中提取各种数据;四是科研实践环节,这是一个提高创新能力的实践环节,部分同学可参加教师的科研课题,在教师的指导下,把学到的知识与实际科研工作相结合,达到提高学生的创新能力。网络教学相比传统教学模式,更能培养学生信息获取、加工、分析、创新、利用、交流、的能力,网络教学能够培养学生良好的信息素养,把信息技术作为支持终身学习和合作学习的手段,为适应信息社会的学习、工作和生活打下必要的基础。把一些教学资源放到网上,为学生建立自学平台。在网上和同学开辟网上留言、教师电子信箱、QQ等方式为学生提供一个互动的学习平台。建立网络教学平台,提供网络学习课件,供学生课后学习。 CDIO模式下的课程教学质量监控 该课程在包含有系统的地质基本知识、基本概念和基础知识的同时,重点突出了与煤矿生产紧密结合的地质知识和理论。课程内容庞杂,涉及多个地质分支学科,但围绕煤矿生产这一中心,将众多学科知识进行了有机整合,并融入了现代科技新进展,既体现了知识结构的多样性、系统性、整体性,又突出了煤矿地质这一主题,反映了整个课程构思的科学性、严谨性。传统的课程成绩评定方法是以一次考试成绩来决定,这种成绩评定方法对学生平时的学习情况缺乏检查和监督,不能反映学生的真实能力。《煤矿地质学》课程的成绩评定包括:到课率及课堂纪律情况、完成作业的时间及质量、实验报告质量、野外实习成绩、期末考试成绩等。 结论 《煤矿地质学》授课体系能够在CDIO的模式下运行,其特点为:更新理论知识和规范,使教学和实际相结合。理论课程和实验、实习相结合。学生成绩的评定有平时、实验、实习、期末考试等多个教学环节来确定。基于CDIO理念的《煤矿地质学》教学改革的目的在于为煤炭工业建设、生产培养高素质的人才,国内国外的很多成功经验表明,CDIO的教学理念和教学方法是先进可行的,对于工科教育教学完全适用。在《煤矿地质学》教学过程中对部分教学内容、教学手段和教学方法进行了改革,取得了良好的效果。今后还将进一步把CDIO的教学理念和教学方法贯穿于《煤矿地质学》教学改革中。通过不断的教学改革,才能培养出服务于煤矿建设、生产高素质的人才。 地质学论文:地质学相关课程教育革新思考 本文作者:吴伟 高迪 宋党育 郑德顺 邢作昌 单位:河南理工大学资源环境学院 建构主义知识观、认识论和教学观 建构主义是目前最为先进的教育方法之一。建构主义理论教学源于瑞士心理学家皮亚杰(JPiaget)的建构论。皮亚杰提出了建构主义的知识观,他认为主体对客体的活动应与主体的知识结构结合起来,智慧与知识的发展在本质上是主体转变客体的结构性动作。皮亚杰还认为主体的认知结构是动作的一般协调结构及其内化的产物,是随着主体活动的发展而不断建构发展的。建构主义的教育教学观念中,认为人类对世界的认知不是终极真理,只是对客观世界的一种解释,这种解释会随着人类社会不断发展及其认知手段的不断提高而被超越和取代,而对于个体来说这个过程是建构不断更新的过程。建构主义认为学生是知识的主动构建者,他们在学习过程中以已有的经验为基础,通过在实践和学习中与外界相互作用来建构对知识新的理解。而传统的教学方式中,教师往往是向学生传递知识的中介,学生处于被传授、灌输知识状态,在学习过程中属于被动者,这与建构主义理论相悖。建构主义的教学观认为,学生的认知是主动学习的过程,他们以自身已有的知识和经验为基础,在实践和再学习过程中主动改造和重建原有经验,构建新的知识建构,而新的知识建构则在新一轮的认知过程中变更为新的学习基础,知识建构呈动态的阶梯状上升。以建构主义为教育指导思想,应当打破传统教学中以“教”为主、教师主宰课堂的状况,使学生从被动的“信息接受者”变为主动的“知识建构者”。 建构主义指导下“石油与天然气地质学”教改原则 把建构主义作为教学指导思想,应当遵循自主、真实、基础、全局、灵活等原则。自主学习是构建主义教育观提倡的方式,即鼓励学生对整个问题或任务拥有自主支配权。传统的教学方式通常设置固定的学习目标,而这个学习目标通常很难被学生接受,学生们只关心是否能够顺利通过课程考试,而不关心是否真正掌握知识精要,没有将其融入自己的知识系统进行重新建构,这样很难达到教学目标。究其原因,主要在于制订的教学目标与学生学习环境中的目标不符合。鼓励学生学习的主动性,增加其对问题和任务的自主权,教师可以同学生通过讨论获取、优选具体问题和任务,让学生感觉到其在课程学习中的主动性,感觉确定的问题是他们本人的问题,从而对学习任务产生足够的兴趣。真实性是建构主义教育观中对教育环境的要求,即为教学提供贴切现实生活、生产实际等真实情境和学习任务。真实的活动是建构主义学习环境的重要特征。真实的活动可以使学生不依赖于问题表面特征,将所学的知识更有效的运用到实际中去。课堂教学中使用贴近生产实际、真实的、复杂的任务,有助于学生运用所学知识的积极性,使他们意识到学习知识的意义所在。在“石油与天然气地质学”教学过程中,应当把贴近油田勘探、开发的实际复杂实例放入课堂讨论中,提高学生学习积极性,同时让他们在学习过程中有的放矢,明白学习、认知过程的现实意义。 建构主义十分注重基础知识结构对学习的影响,具备必需的得基础知识后,才能够针对具体问题实现新知识建构。教学的本质并非纯粹的知识传授,而在于教师和学生互动,共同构建、发展学生的认知结构。然而针对不同的认知对象,应有区别地分析他们已经具备什么样的基础,还有哪些基础知识不具备。同一课程,对于不同专业、不同年级的学生而言,因为其基础知识的差异而必须区别对待。“石油与天然气地质学”课程是地质工程本科四年级专业限选课程,学生已经学习了“构造地质学”、“盆地分析”、“沉积岩石学”等相关课程并具备此类基础,对学生的认知结构研究之后,适当地补充欠缺的基础知识,如有机地球化学、生油理论等,使其具备完善的基础知识,达到能够独立思考、讨论现实问题,并进行认知体系的自我建构,从而改善教学质量。学习任务的制订应当具有全局观念。“石油与天然气地质学”课程的教学和学习中,应当首先将该课程的整体框架介绍给学生,保证学生明确具体学习任务和整体教学目标之间的关系。每个具体教学任务完成之后,应当和学生讨论总结,明确该学习活动在复杂任务中的地位和作用,促进学生理解各学科间的基本结构和联系。没有哪种教学方法可以放之四海,针对不同内容、不同的教学对象,要懂得灵活施教。在具体的教学环节中,应当寻找教学内容的性质和学生的个体差异,教学方式因人而异,学生中心取向和教师中心取向可以交叉、混合使用,以求达到最佳的教学效果。“石油与天然气地质学”课程中的认知对象包括概念知识体系、复杂问题实践和行业规范内容等,三者性质差异较大,需采取完全不同的学习方法和教学模式。 建构主义指导下的教学改革设计 根据煤炭院校特征以及学生的专业知识背景,合理编排教学内容,以求达到最佳教学效果。教学要精简结合。河南理工大学地质专业的“石油与天然气地质学”非主干课程,其课时量为32课时,远远低于石油类院校,因此必须在遵循教学内容体系结构稳定的条件下将该课程的内容进行删减和融合。“石油与天然气地质学”基本内容包括了油气藏基本特征、油气藏形成理论、油气分布规律、油气田地质勘探4部分内容,其中前3部分内容为原理的讨论,第4部分内容实践性较强。由于课时量有限,将第4部分内容删减掉,而在具体原理介绍中加入勘探实例分析。另外,根据学生的专业基础背景,合理设置课程内容的授课方式,这样有助于学生知识结构的重新组构。比如,在油气藏形成理论的讲授中,应当对比“煤地质学”中煤演化生烃过程进行讲授,和学生讨论分析煤演化和油气演化的异同;而在油气田分布规律的教学活动中,应当加强与“构造地质学”、“沉积岩石学”、“盆地分析”相关内容的类比;在油气藏基本特征中,有关油田水特征的内容与“水文地质学”内容进行对比授课。强调学科知识系统化。“石油与天然气地质学”是一门知识衔接比较紧密的一门学科,各章节间联系紧密,在授课过程中应当重视知识系统化。例如,油气生成理论授课中,首先介绍传统生成理论的模式以及不同阶段的特征,其间可以对比学生在“煤地质学”等专业课程中掌握的煤演化过程,对比两者存在的差异和相似处,掌握沉积有机质向煤、石油、天然气转化的异同点;再分析不同油气生成理论在勘探历程中的应用和地位,找出传统油气生成理论如何指导油气田勘探,而未成熟-低成熟油、煤成油和天然气生成等理论与传统油气生成理论的区别,在油气田勘探过程中起到什么样的推动作用;最后介绍现在油气生成理论的完整模式,使学生能从发展的角度去认识“石油与天然气地质学”理论内容,从而有利于帮助学生建构系统、完善的知识体系。实验、实践并举,培养综合分析能力。 教师应该给学生提供复杂的真实问题,让学生利用已掌握的认知结构解决实际问题。在具体的实施过程中,将我国部分油田在勘探开发中遇到的实际问题纳入课堂讨论内容中,给出问题发生前的所有地质参数供学生分析,讨论方案确定后将解决问题后新获取的地质参数作为验证数据进行二次讨论,讨论过程中同学们积极回顾已经学过的相关知识内容,发现问题所在,寻求解决问题的有效途径。这样,在解决问题的同时增加学生对该学科的兴趣,完成认知结构的更新发展。另外,积极利用我校已经具备的开放实验室制度。我校与石油相关的实验室有河南省生物遗迹与成矿过程重点实验室、中心地质实验室等,拥有大量常规地质仪器和大型地质仪器,学校鼓励学生在学有余力的情况下免费申请不同仪器的开放实验。由于“石油与天然气地质学”实验课时较少,应当引导学生在开放实验课题中选择石油、天然气相关实验进行练习。例如:在烃源岩质量分析过程时,鼓励参与烃源岩TOC测定、镜质体反射率Ro测定、干酪根类型识别等实验;在油源对比课程教学时,鼓励参与源岩抽提物和原油气相色谱、质谱分析实验;在储层特征识别时,要充分利用大型偏光显微镜、扫描电镜、能谱仪等进行观察;在油气运移授课时,鼓励利用不同精度显微镜观察不同类型岩石中裂缝组构,鼓励利用热台-荧光显微镜观察油气包裹体各项参数;在油气藏类型授课中,鼓励学生参与大型地震解释软件的使用,进而识别大型油气藏的类型。 在实验、实践环节启发学生解决问题的多解性,激励学生对问题解决存在多种观点,促进学生认知结构的构建和综合能力的培养。制订合理的学习目标和任务,合理安排教学内容及其顺序;针对不同内容,确定具体的教学方式、方法。根据学生的具体情况,制订合理的学习任务和目标,学习内容的难度设为中等,主要以基本概念、基础评价方法为主,涉及油田水特征、油气的物理化学性质、油气成藏静态要素组成及评价方法、油气演化模式和过程、油气运聚原理、圈闭形成及油气藏类型、油气富集控制因素、主要的油气田勘探方法概况等,其间穿插一些实例分析。教学内容的顺序也大致如上述,由简入繁、循序渐进。课程开始前,应当让学生了解整体的学习任务和目标,而在各章节开始时应明确该章节所处整个课程体系中的地位和重要性。对于“石油与天然气地质学”内容的学习,应当提倡区别对待知识差异。对于油气演化过程、油气运聚原理、圈闭的形成和有效性等基本理论框架,可以启发学生找出差异,进行知识结构的自我完善。而在具体的实验、实践环节,鼓励他们主动去寻找问题症结所在,鼓励他们在解决问题中的相互协作精神。明确教学目标,调查学生已具备的基础,找准适当的学习切入点。教学过程应当以学生为中心,联系他们原有的认识结构,找出与该教学单元相关的切入点。比如,在讲解油气生成理论时,应当用到构造沉降、煤岩热演化模式等相关知识;而在讲解油气藏特征时,会用到构造地质学中断裂系统、穹隆、褶皱以及沉积岩石学中的多种沉积相类型等相关知识。这些相关内容都可以作为新内容的引子和切入点,进而引起学生的求知兴趣。如果对于新知识的学习,学生们欠缺必要的基础知识结构时,应当先补充基础知识,然后进行新知识的学习,杜绝学生因基础不足而丧失学习积极性的情况发生。设置真实教学情境,引出研究问题。人们通常对于具体的、可闻可见的事物比较感兴趣,容易快速进入正题,而对于抽象的事物则相反。“石油与天然气地质学”是地质工程专业接触到的唯一含“油味”课程,所见所闻较少,面对初次涉及的抽象课程,学生们往往兴趣不大。 这种情况下,应当想方设法吸引他们的目光,除了讲授基本理论和原理之外,应结合国内外能源局势及油气勘探开发现状,结合我国油气勘探开发规划及其对人才的需求,吸引学生注意力的同时,让他们认清能源形势;在不同授课部分,结合油气田勘探生产中的具体问题,开设讨论、习题课堂,提高学生的动手能力和解决实际问题的能力,同时学生自觉回顾先前的知识内容,讨论课一般占总课程的1/3。这些方法启发学生自主发现问题所在,提高学生们学习油气地质的兴趣和热情。为学生提供真实的教学意境。通过学习,消除矛盾,实现新、旧知识系统的改进和更替。学习的过程包括对新信息的吸收和对旧知识系统的改进重组两个方面。学生们对地下水、构造地质、沉积学、盆地结构等基础知识方面均有零碎的旧知识系统,而在“石油与天然气地质学”的学习和反复揣摩中这些旧知识得到不断的应用,通过对油气藏生、储、盖理论的学习,可以将这些知识碎片完全吸收、消化并对其系统化,进而完成认知系统的意义建构。组织实践教学,培养基本技能和能力。“石油与天然气地质学”是一门具有很强应用性和实践性的课程,多种实践活动是帮助消化知识、构建认知系统的有效手段,这项活动不能被课堂授课所代替。例如,储层类型的识别、盖层封盖能力的鉴定、生油岩演化程度的判断、生储盖组合的判断等等,都必须在实践教学环节中进行,进而锻炼学生的动手能力,促进认知系统的更新和重构。然而,这项工作在煤炭类院校常常被忽略,建议加大实验、实践课时;而同学们也可通过选修相关的开放实验课题来完成部分实践课程。完善建构主义教学测评体系。教学测评应分教师和学生分别进行。 对于教师的测评主要在于以下几个方面:①是否从权威授课者转变为学生认知的合作者或辅导者;②是否鼓励学生解决问题的多解性;③有没有给学生创设良好的学习环境,使他们可以通过实验、实践活动进行独立探索或者协作完成学习内容;④是否给学生提供了真实、复杂的实践问题供学生分析、研究;⑤是否从学生已有知识结构出发,进行引导。另外,对于学生的测评方法也应当有所改变,不应以学生记住知识的多寡来衡量,而应当以学习中主动参与程度、协作中的贡献大小、意义建构水平等因素进行综合评价。对学生的测评内容应当包括:①学生是否积极地进行认知结构的重建和理解;②学生是否积极地参与教师、同学的协作,解决真实问题;③学生是否主动承担了更多的管理学习任务。通过同学和教师反馈的信息,学生们能够真实地认识自我、完善自我,更加积极地参与到协作、认知结构自我构建中来,进而达到增强学生们自我教育能力和水平的目的。将建构主义思想运用到“石油与天然气地质学”教学中去,遵守自主学习、真实性、基础性、全局性和灵活性等原则,因地制宜地将授课、讨论、实验与实践相结合,预期在教学上取得以下成果:教师的基础知识授课,可使同学们了解“石油与天然气地质学”的基本理论、概念和评价方法。复杂问题的课堂讨论,增加大量的自主学习机会,将大大提高学生的学习兴趣,促使其积极回顾已有的基础知识,自学相关未知领域知识,由被动学习变为主动学习,同时课堂讨论使学生们能够自主分析油气田勘探开发中遇到的真实、复杂的实际问题,而不仅仅是“纸上谈兵”。开放实验和实验课的训练,将大大提高学生的动手能力,学会如何利用实验去解决实际问题。整体性的教学方式使学生明白整个学习内容为一有机结合体,各部分内容皆有衔接和相互作用,同时和自己已有的知识结构存在大量联系,在不断碰撞、思考、实践、更新认知中完成新知识系统的自我建构。在学习过程中,学生将体会到建构主义教学方式的科学性,在未来的学习生活中学会如何自我学习。 结论 建构主义学习理论强调学习的主动性、社会性和情感性,认为学习是学生建构自己知识的过程,是新旧经验之间的双向的相互作用过程。建构主义教学应当遵循自主、真实、基础、全局、灵活等原则,合理编排教学内容。在教学实践过程中应当明确教学目标,调查学生已具备的基础,找准适当的学习切入点;设置真实教学情境,引出教学、研究问题;根据教学内容,确定具体的教学方式、方法;组织实践教学,培养基本技能和能力;完善建构主义教学测评体系。建议在“石油天然气地质学”教学中大胆尝试建构主义的理论和思想,相信会取得良好的教改效果。 地质学论文:地质学课程体制构建的思索 作者:舒良树 解国爱 王博 胡文宣 徐仕进 单位:南京大学地球科学与工程学院 一、教学内容和课程体系改革与建设的主要思路 第一,虽然通才教育是世界潮流,从专才或精英教育向通才教育的方向转变已是大势所趋,但在我国现行教学体制下,高校中的专业划分仍然过细,专业数量明显过多,部分知识老化,滞后于当代科学和社会的发展,对通用人才的一般学科训练和技能训练产生了不良影响,阻碍了素质教育、通用人才培养计划的实施进程。国家科技水平的日益提高,能源与矿产资源建设的快速发展,各部门对通用人才的大量需求,要求学习该课程的学生具备了解最新科学前沿与进展的知识储备。必须摈弃狭隘的专业意识,排除各专业间人为的隔阂,加强宽基础、广适应的课程体系建设,培养既有宽厚基础知识训练又有面向具体领域、具备扎实实践训练的高质量人才。这些新型人才不仅知识结构新、适应面广,而且动手能力强,富于创造性和学科渗透性。 第二,长期以来,我国大学本科地质教育基本上采用前苏联模式。随着近30年不断深入的改革开放,地质教育体制和培养模式也发生了深刻的变化。但总的来说,原有模式的影响尚在,专业划分仍过细,专业课程数量还是过多,学生负担过重而知识面较窄,以致对通用人才的一般学科训练和技能训练产生了不良影响,阻碍了商品经济形势下素质教育、通用人才的实施进程,不能适应时展和国家需求。因此,需要继续深化专业结构的调整和专业课程的整合,扩大学生的知识面,培养他们面对社会的适应能力。普通地质学知识面广,教学内容几乎涉及地质学所有学科的基础知识。在当今形势下,教师不仅要向学生介绍地质学各个学科的基本知识,而且要介绍各个学科间的联系及其社会、经济意义,引导学生将各科知识互相结合、融为一体,使学生有充足的知识储备,形成与时俱进的理念,在后续专业课程学习中和走向社会后能融会贯通所学过的知识。 第三,相当一段时间中,普通地质学的课堂理论教学和地质实践教学是彼此独立进行的。重理论轻实践,重课堂轻实习,重卷面成绩轻动手能力,不仅造成大学教育和生产、科研部门相脱离,而且严重束缚了学生的创造性思维和创新能力,割裂了学生对地质学知识的连贯性认识思维,不利于人才培养的系统训练,不能保证培养的毕业生符合用人部门的要求。陡增毕业生在适应期的时间与精力,降低了人才使用的效率。因此,明确教学和人才培养与形势发展和社会需求的关系,加强学生的系统知识训练、基本技能训练,是适应形势与社会的要求。必须建立并建设好以课堂教学、实验课教学、野外地质实践教学为一体的普通地质学课程体系,科学处理好三者的关系,加强实践课、实习课的教学,真正把课堂理论、实验感知和野外实践3个教学环节连为一体,理论与实践紧密结合,精英与通才培养并驾齐驱。要做到这一点,必须在时间、经费和师资上给予充分支持和保证。首先是要有一支稳定的课堂、实验和野外实践教学一体化的师资队伍,虽分工有异,但彼此配合,相得益彰,缺一不可。主讲教师不仅授课,而且参与实验课指导,更要带班野外实习,及时了解教学效果、学生掌握程度,及时调整教学内容和教学方法,确保普通地质学课程体系建设的顺利执行,不断提升教学质量。 第四,普通地质学的教学内容面广、概念多、信息量大,以往的教学基本上属于注入式教学,要求学生在专业词汇、术语和记忆方法上花气力,耗费了学生大量时间与精力。在这种教学过程中,教师只顾传授知识,学生只管接受知识,从教学气氛看,教师一人唱独角戏,学生则呈现群体失语的局面。因此,转变注入式教学模式,积极探索并实施培养学生创新意识、创新精神和创新能力的启发式教学模式势在必行。应该把学生花在基础课程上的这些精力转到基本概念理解和思维技能上来,知识面宜宽,深度宜浅。细节只是深入学习的延展,不是保证完整理解概念的前提。课堂教学中要密切关注学生的学习动向。不仅要讲解科学知识,让学生打好专业基础,更要启发、培养学生的分析能力、思考能力、理解能力、表达能力、创造能力以及解决问题的能力,使学生获得的知识与技巧协调一致。 第五,近20年来,地质学新理论、新发现的不断涌现,计算机、数字模拟、遥感技术等高新技术的不断普及和应用,要求对原有的地质学基础理论进行修改、补充、完善。而我国经济建设的快速发展和科技界日益突显的国际化进程,要求学生适应时代的变化,具有进入国际科学前沿、适应最新进展的知识储备,要求本科教学向国际化靠拢。因此,作为系统性介绍地质学原理的普通地质学教材和教学必须适应这一情况,对原教材作出相应修改和补充,反映地质学的新进展,体现普通地质学教材的科学性、先进性、系统性与普适性,满足当代地质学教学的发展需要。我国地域辽阔,保存了地球各个演化时期丰富的地质信息和物质记录。有地球上最古老和最年轻的造山带,有各种类型的盆地构造,有世界罕见的华南巨量花岗岩,有丰富的矿产与能源。 具有独特的地域特色和研究优势,形成了一些重要的地学研究和教学基地。结合有关知识讲授,适当向学生进行这些实际情况的介绍,有利于学生自信心的增强和专业兴趣的提高。此外,为了跟踪国际化进程,欧美国家都加大了教学成本的投入,每年组织学生到世界经典地区进行现场教学,如地质理论摇篮的阿尔卑斯山、美国的盆岭省等。这不失为一个很好的借鉴。当前,地质学与数学、物理、化学以及信息科学等学科相互渗透更加明显,各学科内部的专业界线日趋模糊。多学科交叉、跨学科联合、整合集成研究已成为当今地质科学取得重大突破的重要途径。现代学生要拓宽知识面,要有广阔的知识和掌握知识间互相渗透的能力,必须要具备适应多种局面、解决多方面问题的能力。 二、课程体系改革与建设的若干措施 根据国家对大学本科生培养的目标和要求,普通地质学课程体系改革与建设必须充分体现现代教育思想,定位在和世界同类课程先进水平接轨的基础上,实行教学手段科学化、教学内容现代化、教学过程多样化。具体措施包括: 第一,革新教学大纲,丰富教学内容。不仅注重当代地质学领域已经成熟的基础理论,更强调介绍新兴的理论、方法和各领域的新进展。教学内容和国际前沿紧密结合,为了拓宽学生的知识面,增强应对社会需求的能力,在新编教学大纲中,还增加了有关我国独特的地学研究地域优势以及我国地质界的突出贡献(如青藏高原、黄土高原、岩溶、热河动物群与澄江动物群、陆相生油理论、花岗岩与成矿等),以及人类社会发展所面临的城市与环境地质、地质灾害与能源矿产等问题,提高学生的学习兴趣,增强学生的使命感。 第二,编写了一整套系统化的教学材料。利用各种机会,不断收集了国内外同类课程的大量新资料,包括新版教材、多媒体课程、教案、讲义等。在了解本课程体系国际进展现状的基础上,编写一整套新的课程教材和讲义,包括新编的彩色版《普通地质学》教材、新编《野外地质认识》《普通地质学实验指导》《普通地质学思考题集》、自编的多媒体教程、网络教程、讲义和考卷集等,以提高教学质量,满足学生课内、外学习的不同需求。在新编教材中和课件中,增加当代地质学的新理论、新发现、新进展等内容,体现本课程体系的基础性、先进性、前沿性。教材和讲义在编排结构上适应学生的逻辑思维。如新编的《普通地质学》教材由20章组成,彩色图件近400幅。每章内容各具特色,环环相扣,既体现出一定的特色和新意,又不失严密逻辑。 第三,采用一系列先进的教学手段和科学的教学方法。充分利用现代化教育技术和光电设备,实行以多媒体课件为主,辅以板书,配置音响设备、标本、模型、挂图、照片等教学手段;采用经典理论与新理论、基本概念与直观图象、主要专业术语和重要概念采用双语教学、师生互动式的授课方法。提倡课堂内容为主,教材、讲义为辅的学习方法,推崇分析归纳和批判性思维,鼓励提问,即使答案正确也应该问为什么,反对死背硬记。实行高效的课堂剖析,对关键问题反复分析,使每堂课的内容都给学生留下深刻的印象。在课程的后阶段,开展不定期专题讲座,讲解文献查检和阅读的方法,介绍一般论文的写作流程和基本要领,鼓励学生尝试写文献阅读报告,让学生接受部分早期科学训练,注意发掘学生的创造性和批判性思维能力。 第四,执行多样化的教学流程。面对现代科学的发展趋势和激烈竞争的商业化社会,普通地质学课程体系建设应朝着培养和训练学生宽阔的专业知识面的方向发展。与国外发达国家相比,我国大学教育的明显差距是学生的动手能力较弱,批判性思维欠缺,自主性学习不够,基本上属于“应试教育”。为此,普通地质学课程体系应该加强对学生独立动手能力和规范化专业基本功的训练。实行“课堂讲授+实验室实验+课间野外实习+互动式讨论与答疑+野外地质认识实践”的多样化教学流程,加强各专业基础理论知识的联系与贯通,使整个课程体系成为一个逻辑严密的完整知识体系。 目前,南京大学的课堂理论教学是70学时,实验课训练30学时,课间野外地质教学1~2天,野外地质实践教学3周。为了增强普通地质学实验课的教学效果,在全国各地专门采集了一大批矿物、岩石、化石、构造等标本。在南京东郊,建立了长久性的普通地质学野外教学实习基地,辟有多条连续完整的地层剖面、多个典型直观的构造、岩石、古生物露头点等,师资配置、师生的生活设施与交通工具也有保证。为了落实国际化教学计划,正在筹建俄国贝加尔湖地区和法、意边境阿尔卑斯山的地质教学路线和基地。第五,实行多元化的考核办法。课程最终成绩按分段记分法:课程考试60%,实验课考试20%,实验报告与习题作业10%,文献阅读报告5%,课堂表现5%。这种成绩记分方法的最大好处是有助于更加全面、客观地评价学生对课程各方面知识的掌握程度,能够激发学生的专业兴趣、学习主动性和创造性思维,有利于学生的个性发展,提高学生的综合素质。 三、实践效果 实践表明,一体化的课程体系、稳定的师资队伍配置、科学化的教学手段、现代化的教学内容、多样化的教学过程,有利于现代化的地质学基础课程教育,有利于拓宽学生的专业知识面,有利于激发学生的专业兴趣和学习的主观能动性,有助于培养学生的创新思维和动手能力,有助于提高学生的专业基础技能和综合素质,满足社会的广泛需求。 首先,近10年来,我们新编的讲义和教材、自制的多媒体课件,课堂理论、实验感知和野外实践等一体化的教学过程,效果良好,很受学生欢迎。广大学生均能顺利适应后续专业课程的学习,发挥出坚实基础训练的后劲,在科研上茁壮成长。不仅地球科学学院各专业学生听课,而且还有数十名城资系基地班、中科院南古所硕士生班以及西北大学等交换生一直选听本课程。说明普通地质学课程体系建设已有一定成效,教学质量较高,享有一定信誉。 其次,课堂理论、实验课、野外地质实习的一体化教学得到同学们的好评,提高了学习兴趣,促进了创新性学习的自主性。在多年的全校教学质量评估中,连续获优秀评分,并直接或间接地得到学生家长们和后续课程教师的赞许。再次,本课程体系改革与建设对促进教学质量的提高产生了明显的效益,相关课程授课教师反映良好。主讲人每年都参加了普通地质学野外地质认识的教学实习,跟踪普通地质学的教学和人才培养,发现同学们对一年级的普通地质学课堂教学内容掌握很好。实习队的老师们、与本课程关系较密切的构造地质学、岩石学、矿物学、地球化学等相关课程的教师们,对学生的理论知识掌握和动手能力也都表示满意。 最后,在考研、出国、就业、成长等方面效益显著。调查表明,南京大学地科学院百余名学生每年就业率达到97%~100%。其中,20%~30%学生选取考研,其专业基础课普通地质学100%考试合格,考分远高于外校考生;5%毕业生考取欧美留学,国外大学对其专业基础课程掌握程度普遍满意;30%毕业生到科研院校工作,用人单位对其专业能力和基础知识评价很高;约30%毕业生转向社会求职,基本都能被录取,能很快适应工作并迅速成长为业务骨干。近年来反馈的信息表明,广大学生对本课程的教学均深表满意。反映本课程体系教学质量有保证,既有严格的科学性,又有通才教育的普适性。 地质学论文:论工程地质构造地质学的意义 作者:王晚中 李为民 龙文韬 单位:潞安矿业集团公司 中国矿业大学 湖南省煤田地质局 构造地质学在工程地质中的应用在工程地质中,把地质体内的各种构造变形,如褶皱、断层、节理、劈理,还有其他各种面状和线状构造,称之为结构面,其基本特征、相互关系及现代活动性决定了该区域内的区域稳定性、岩(土)体稳定性及地下水渗流条件等,所以,地质构造控制着工程地质环境和工程地质条件。因此,构造地质学在地基稳定性、斜坡稳定性、地下洞室稳定性、区域稳定性等工程地质问题和滑坡、矿井突水、水库渗漏、地裂缝等地质灾害问题中都有着极其重要的应用。下面着重从区域地壳稳定性、大型工程场地选址、斜坡稳定性评价、地下洞室稳定性等方面,阐述构造地质学在工程地质中的具体应用。 在区域地壳稳定性评价中的应用近年来,根据现代构造地质学研究中的大陆动力学理论和岩石断裂力学理论,一些学者提出了区域稳定性动力学理论。区域稳定性动力学理论在区域稳定性评价过程中,能够使大陆地壳动力学过程、构造和地震活动性与岩土体的工程地质条件得到有机统一,最终实现大到区域地壳、小到场地地基的稳定性合理评价。区域深层地壳的稳定性决定于地壳深部的变异层带的性质特征,按结构和流变性特征,大陆岩石圈分为四套动力学子系统[1]。第一套动力学子系统是在上地幔顶部流变层。上地幔顶部的软流圈和低速高导层之间夹着较硬的层位,在全球构造应力的作用下,软层通过流动作用使硬层发生变形,在这个过程中能产生热效应和力学效应,从而引发地壳各圈层间的拆离、剪切、增温、加厚或减薄,从而导致岩浆作用和构造作用的发生。第二套动力学子系统是在壳幔过渡流变层。地壳和地幔沿该壳幔过渡流变带容易发生较大尺度的水平位移,从而造成大规模的造山带挤压碰撞和逆冲叠覆及裂陷区的地壳减薄伸展。第三套动力学子系统在地壳软弱层。大陆地壳按流变性、能干性、持力性等可以分为软弱层和持力层两大类,其中软弱层自上而下还可以分为沉积盖层与浅变质层间的拆离面、上地壳浅变质岩层与深变质基底间的拆离面、上地壳10km处的低速高导层、中地壳25~30km处的低速高导层等。这些软弱层面构成了地壳内大尺度的水平滑脱层,常常作为造山带的逆冲推覆、伸展垮塌、拆沉作用、变质核杂岩的拆离出露边界,在拉张区中,也常常作为伸展成盆地迁移和滑动边界。第四套动力学子系统在地壳持力层。地壳持力层在横向上多被断裂所切割,其与软弱层交界处形成脆韧性过渡带,该过渡带地震易发;而孕震条件及机理决定于持力层与软弱层之间形成的动力学作用耦合关系和活动协调性。 在大型工程场地选址中的应用大型工程场地一般都位于造山带、盆地构造、盆岭构造这三类构造区带上,它们是由于近地表上地壳的挤压推覆、扩张伸展和剪切走滑的构造变形作用所形成的[2]。造山带一般都作为重大能源工程场地选址区域,资源开发、灾害防治和环境保护等工程的进行决定于造山带的结构、演化和动力学特征。根据造山带的形成机制,其可以分为逆冲推覆型、伸展型和走滑型三大类。其中,逆冲推覆构造中形成的前锋带、冲起块体和飞来峰等构造,它们的变形最强烈,形成的断裂最密集,节理最发育,岩体最破碎;伸展构造的滑覆体前缘和滑来峰的稳定性较差。在进行工程选址时,应尽量避开这些构造不稳定地区。盆地是人类主要聚居区,故其选址更为的重要,在一些大型水利工程或者地震灾后重建的居民选址工作中,比如三峡移民工程、汶川大地震中灾后重建工程、以及舟曲重大泥石流灾后的重建工程等等,需要特别注意盆地中的不稳定区域、隐伏的活动性断裂等。按成因可将盆地分为压陷盆地、走滑盆地、伸展盆地。其中压陷盆地较为稳定,除了邻近造山带一侧活动性较强;受地壳剪切走滑的影响,走滑盆地活动性较强,一般较不稳定;伸展盆地由于盆地中心地壳减薄、浅层破裂较发育,而盆地边缘则受边界活断层的影响大,所以伸展盆地的中心和边缘稳定性最差。还有,盆地的上下不一致常常导致其转换处发生地震;盆地内部的隐伏断裂常常导致地表发生地裂缝,直接威胁工程建筑的安全稳定,比如大同地裂缝的形成,是由于新生代以来,同盆地受来自青藏高原和太平洋方向的侧向挤压,而导致右旋剪切拉张以及地幔上隆,区内地壳减薄,基底地壳断裂发展到上地幔,再伴随着断陷作用而发生地震和地裂缝。盆岭构造是大陆浅层构造中的重要类型,其由正断层形成地堑、地垒、掀斜和犁式断层等组成,其中隆起区为稳定区,沉降区为非稳定区。 在斜坡稳定性评价中的应用我国是个多山区的国家,每年都会因为斜坡地质灾害的发生而造成人员的伤亡和财产的损失,因此,做好灾前的斜坡稳定性评价十分的必要。滑坡、崩塌、泥石流等是斜坡地质灾害中最常见的三种,它们发生的主要因素都是来自自然方面的地形地貌、地质构造、地层岩性、岩土体结构特性、新构造活动及地下水条件等。其中,地质构造控制着中国山体的总体格局,新构造活动的强弱反映该地区地壳的稳定性,而地貌与构造共同控制着滑坡、崩塌、泥石流灾害的发育程度。所以,滑坡、崩塌、泥石流的形成与断裂构造之间有着密切的关系,断裂的性质、破碎带宽度、节理裂隙的发育程度及其组合特征等都是影响斜坡地质灾害的重要因素。在工程地质学中,通常根据岩体的结构面发育类型及程度将其分成Ⅰ~Ⅴ5个等级,不同等级的结构面的性质与组合形式不同,以此来判断岩土体的稳定性与变形破坏方式,从而进行斜坡的稳定性评价。工程地质学中的结构面就是构造地质中的构造结构面,指岩体中具有一定方向、力学强度相对较低、两向延伸的地质界面(或地质带),例如岩层层面、节理、软弱夹层以及各种成因的断裂、裂隙等,反映了在长期内外动力作用下的地质构造现象。滑坡的形成与发展受地质构造的影响表现为两个方面:第一,滑坡往往沿断裂破碎带成群成带的分布形成;第二,滑动面的空间展布及滑坡的范围受到岩层面、断层面、节理面、片理面及不整合面等各种软弱结构面控制。因此,在斜坡稳定性评价中,必须先根据结构面确定滑动面的总体形态和空间展布,从而确定其规模,以此来采取相应的预防措施。地质构造对崩塌的控制作用也表现在两个方面:第一是断裂构造对崩塌的控制作用。具体表现在,当陡峭的斜坡走向与区域性断裂平行或大致平行时,沿该斜坡发生的崩塌一般较多;而大型崩塌往往发生在几组断裂交汇的峡谷区;在断层密集分布区,岩层较破碎,坡度较陡的时候,斜坡常发生崩塌或落石。第二,褶皱构造对崩塌的控制作用。褶皱核部岩层变形强烈,大量垂直层面的张节理在核部形成,而且在多次构造作用和风化作用的不断影响下,破碎岩体往往产生一定的位移,从而形成潜在崩塌岩体,当褶皱轴向与坡面方向垂直时,斜坡一般多产生落石和小型的崩塌;当褶皱轴向与坡面平行时,在高陡边坡上就容易产生规模较大的崩塌。由于构造作用形成的高差大、高坡度及大面积的流域沟谷等地形地貌,新构造运动下形成的岩体变形与构造结构面,为泥石流的发生创造了必要条件。因此,可以从构造角度分析泥石流的产生条件,提前做好预防措施,可以达到杜绝灾害发生或者减少灾害损失的目的。 在地下洞室稳定性维护中的应用地下洞室开挖后,如果不加以支撑和维护,则洞室围岩绘制地应力的作用下发生变形或破坏,在采矿界这种现象称之为地压显现[3]。在矿井事故方面,由地压造成的危害主要有顶板下沉和垮落、底板隆起、岩壁垮帮、支架变形破坏、采井冒落、岩层错动、煤与瓦斯突出及岩爆等等。这些事故发生的主要原因取决于围岩的岩性和结构,特别是当岩体的地质构造发育充分而且复杂的情况下,洞室开挖后,容易形成构造应力集中区。比如在断层、软弱破碎岩墙或者岩脉等软弱结构面附近,往往容易形成应力集中区,若不加以防范,则很可能发生事故。通过对矿井地质构造的分析,根据构造纲要图对锚杆支护方式提供指导,可以取得良好的支护效果,保证安全生产。比如,在煤矿开采过程中,当掘进到向斜、背斜的轴部转折端或断层、陷落柱时,地质人员根据收集到的顶煤厚资料和煤层的节、劈理、产状及含水情况以及巷道冒顶情况,准确地绘制出构造纲要图,然后综合分析影响巷道支护的地质构造因素,用所得出的结论预测巷道掘进前方可能遇到地质构造,从而采用合适的支护方式。 由上面的分析可知,构造地质学在工程地质中有着十分重要的作用,特别是在山区,一些工程地质问题中甚至起着决定性的作用;离开构造地质学搞工程地质,不仅使得工作将变盲目,可能浪费很多的材料与人力,而且容易引发新的地质灾害,造成人员的伤亡和财产的巨大损失。例如,汶川地震灾后重建的县城,在灾后第二年的暴雨之后又被泥水所掩埋,不仅造成了极大的经济损失,而且给当地的灾民造成更大的心理阴影,不利于社会的和谐稳定发展。所以,在今后的工程地质工作中,一定要首先从构造地质学的角度认真分析拟建工程所在场地的整个区域的稳定性,确定稳定之后或者采取相应的措施可以维持稳定之后,再结合当地具体的地质构造分布情况,对工程进行详细设计、施工,最终达到安全、经济、效益的统一。 地质学论文:地质学教学革新探讨 作者:许云 单位:河北工程大学 运用多样化的教学方法 (一)科研成果与教学内容相结合教师在教学过程中不但要讲授基本知识,还要拓宽学生的视野,引导学生了解前沿的科学问题。在课堂教学中将科研成果与教学内容结合起来,会取得很好的效果[3]。例如,在讲授岩浆作用时,结合我国华南钨锡等金属矿床的成矿实例,讲述岩浆岩与多种金属成矿之间存在的内在联系,通过这些具体的教学实例不但让学生明白岩浆岩与矿产资源的关系,激发学生学习相关内容的兴趣和热情,而且还将学到的有关岩浆岩的知识与有关的学科联系起来,达到“学有所用、学有所悟”的教学效果,从而更好地认知学习的任务和目标。 (二)讨论式教学地球科学的研究对象具有漫长的演化过程,人类对地球的认识也是不断发展与完善的,现在对很多地质问题的认识尚未统一,也许我们今天认为是合理的解释[4],若干年后可能会发现是不完全合理的,因此,在对学生传授知识时不能局限于一种理论的解释。对于同一地质现象,从不同的角度、层面去思考就会得到不同的结论,如果教师能够因势利导,调动每一个学生的主观能动性,往往会收到意想不到的效果。例如,在讲授竹叶状灰岩成因时可以采用讨论式教学方法,引导学生不要拘泥于课本上的成因机理,要让学生充分利用各种资源进行文献查阅,资料整理,并给出自己认同的观点。在课堂上以小组为单位进行讨论,并对不同小组的观点进行分析、辩论,创造一种开放活泼的课堂氛围。在这种教学模式中教师不再只是一种角色,同时也担任朋友、团队成员这种平等的关系[5],与学生共同去发现问题,分析问题、解决问题,使每个学生得潜能都能得到充分发挥。 改进教学手段 (一)积极使用多媒体教学在地质类专业教学中,多媒体教学已成为当前教师首选的教学手段。利用多媒体教学在减少抽象的文字描述的同时,可加入大量的图片、动画、视频等教学资料,使教学内容更加丰富、直观,使学生在听觉和视觉上得到满足,同时也引发学生的好奇心,调动学生的思维[6]。如在讲授河流的地质作用时,可以用动画的形式展现河流从幼年期发展到壮年期及走向老年期的整个过程,同时辅以典型的不同发展时期的现代河流图片,让学生更深刻的理解河流演化过程中发生的侵蚀、搬运、沉积作用的特点;在讲授内动力地质作用时可以让学生观看《火山》、《地震》等视频,还可用动画演示汶川地震的成因;在讲授外动力地质作用时可以让同学们观看有丹霞地貌形成的美景,领略流水创造出的变化莫测的溶洞和秀美的桂林山水等。通过这些不仅让学生学到地质知识,还增加同学们对地质现象探索的欲望,增强对本专业的兴趣。 (二)营造愉悦的学习氛围多数学生都有一个共同的心理特点,喜欢某位老师就会爱屋及乌的喜欢其课程;哪门课课堂气氛活跃,学生就喜欢哪门课,因此,在授课时教师应注意自己的形象,展现自己的个人魅力。比如,生动的教学语言,富有哲理的思想及融洽的师生关系等,这些会直接影响教学效果。教师要善于利用心理学中的负强化理论,积极鼓励学生,鼓励他们勤于思考,大胆提问,是学习成为常态而不是负担。实践证明,愉悦和谐的课堂氛围可以大大提高学生的学习兴趣和积极性。 加强实践教学环节 (一)精选野外实习线路普通地质学教学内容最突出的特点就是实践性强。为了让学生充分理解书本上的理论知识,除了室内的实验外,还必须进行野外调查工作,运用“将今论古”的思维方法,使每个新生能从地质实践中认识分析典型的地质现象,理解地球科学的基本理论和知识。普通地质学的野外认识实习是新生第一次野外地质实习,这就要求选择的实习内容要具有简单和典型的特点。通过地质认识实习,首先使学生初步掌握地质学基本知识,如认识一些常见的造岩矿物和三大岩石类型,掌握在野外如何鉴别与描述岩性、构造及地层的方法[7]。除了选择地质现象丰富的线路外,还要考虑选择景色优美的地方作为普通地质学认识实习地点,这样可以让初次接触地质的大学新生感受到自然的美,从原先枯燥乏味的书本中体会地质工作的“乐趣”,化解对野外工作的恐惧心理,增强对本专业的信心与学习兴趣。 (二)将地质现象与日常生活相结合为了加深学生理解“普通地质学”教学内容,除了对实验室的标本观察描述外,还经常组织学生在课余时间观察校园建筑中保存的各种地质痕迹和地质现象[8],如在校园教学楼内的地板砖、墙面、柱面很多都是由晶粒粗大的花岗岩、雪白致密的大理岩、晶形完整的闪长岩、辉长岩等石材装饰。在这些装饰石材表面不仅可以看到清晰地岩石结构与构造,还可看到一些常见的造岩矿物,如晶形完整的石英、长石、辉石、角闪石等。校园中的假山主要为石灰岩与白云岩,在这些岩石的表面可看到溶沟等溶蚀痕迹,在白云岩中可看到白云岩发育清晰的刀砍纹构造。在教学过程充分利用地质陈列室的优势,安排学生参观学习,让学生近距离接触典型的地质构造、矿物岩石标本、模型、生物化石等,让学生随时都能观察与感受地质现象。通过这种将课堂、实验室和室外观察结合起来,利用自然界丰富的地质现象来弥补理论教学的不足。 (三)组织地质科普活动为了激发大家学习地质的兴趣,发挥实验室、实习基地的作用,每年都会组织地质专业学生对非专业学生进行科普宣传活动。活动的主题,展出的图片、模型、矿物岩石实物均由学生自己选择,解说工作在教师的指导下由学生团队进行讲解。俗话说,要想给别人一滴水,自己必须有一桶水,在这一过程中学生必须深入学习专业知识,查阅诸多相关资料才能达到为他人讲解的能力。通过这一活动不仅培养学生自主学习的能力,还加深对所学知识的深入理解。 本文对新生对地质类专业缺乏兴趣的原因进行剖析,提出通过普通地质学来激发新生学习地质的兴趣的一些途径,首先,对地质类专业学生加强专业思想教育,加深专业认识,了解本专业的学习内容、方法、目标及就业方向等;其次,普通地质学的教学手段和实践教学环节出发来培养大学新生学习地质的兴趣。总之,在教学活动中要时时以学生为中心,不断激发同学们对地学的兴趣,从而促进其积极主动的学习,最终达到献身地质行业的目的。 地质学论文:提升水文地质学教学成效的思考 作者:肖维 单位:西华大学能源与环境学院 有侧重地讲授地质学基础知识。水文地质学作为地质学的分支,要求学生在学习过程中必须具备岩石学、矿物学和构造地质学等地质学基础知识。但由于教学大纲规定的学时有限,且学校未开设地质学专业,教师在教学过程中,不可能按照《地质学原理》的模式来教授这部分的内容。因此,要有侧重点的使学生掌握三大岩性特征、地质构造、地质年代、地质读图等重要内容。同时,教材中与本课程联系不大的其他内容:如地球概述等可以通过科普知识的形式进行简单介绍。 结合注册公用设备工程师(给水排水)考纲,有的放矢地教学。注册公用设备工程师(给水排水)制度,不仅有利于规范从业人员水平,并对给水排水工程专业的教学改革起到导向作用[1]。注册公用设备工程师(给水排水)考试分为基础考试和专业考试,该考试实行全国统一大纲、统一试题的考试制度。基础考试分为基础考试(上)和基础考试(下),其中基础考试(下)为专业基础课,共120题(每题1分),包括水文地质学共计20分。在考试考纲中明确规定了每门课程的考点,因此在教学中,教师可以依据考纲有的放矢地安排教学的重点章节,使学生扎实地掌握给水排水工程专业基础知识,使其具备良好的专业综合素质及应用能力。考纲考点主要分布在地下水储存、地下水运动、地下水分布特征和地下水资源评价等内容中,因而教学中的重点章节应安排在地质构造、地下水形成、分布、循环、地下水流向井稳定运动和地下水储量计算及开采量评价等。对于重点章节的教学要做到条理清晰,在知识的深度和广度上下功夫。 巧用多媒体教学,激发学生学习兴趣 传统的教学对于概念和理论的阐述往往是抽象的,学生无法获得直观的感受,但形象的材料才易于被大脑接受和记忆[2]。多媒体改变了传统教学中粉笔加黑板单一、呆板的表现形式,能将抽象、生涩、陌生的知识直观化、形象化,激发学生学习兴趣,调动其主动学习的积极性。由此可见多媒体教学的优点在于将知识点和图片、动画有机结合起来,直观地展示给学生。另外由于课时所限,省略了实践环节的教学,学生不能通过野外地质工作加深对于概念的理解,故通过多媒体教学展示矿物、岩石和构造就显得尤为重要。例如,将能反映岩浆岩、沉积岩和变质岩的形成过程、结构及构造特点的图片制成多媒体,使学生基本能辨认一些常见的岩石,进而深入理解岩石特性;通过观看火山爆发、地震等短片,使学生了解火成岩的形成、结构以及地球内部状态等。 采用有声、有色、有形的课堂教学模式,加深学生对于概念的理解,有助于记忆。但要避免多媒体放映过快,学生一味抄笔记的现象发生,教师在教学中需配合适当的讲解和板书,将知识要点进行板书,再穿插实际工程讲解,才能使学生充分认识到水文地质是一门与实际工程紧密联系的学科,而且掌握了将理论知识运用于工程实际的方法,提高了学习这门课程的兴趣[3]。 重视课前复习和课后练习 在每堂课开始新的教学内容之前,教师可以对上堂课的重要知识点进行提问并梳理上节课的主要内容,所谓温故而知新,此举在于承上启下,并通过提问使学生尽快进入学习状态。课后布置一道习题,帮助学生在课后记忆重要的概念,要求学生在答题时尽量用自己的语言组织答题,而不是抄写书本的段落。 结语 水文地质学作为给水排水工程专业课程体系中不可或缺的一门专业基础课,如何提高学生的学习兴趣是取得良好课堂教学效果的关键。在教授理论知识时,精选教学内容,配合使用多媒体教学,并尽量与工程实践相结合,才能使课堂教学具体生动、易于被学生接受。同时还应重视课后作业的布置,发挥学生的主观能动作用,帮助学生巩固理论知识,培养学生的自学能力。 地质学论文:构造地质学教学状况及思索 作者:孙永河 刘玉敏 付晓飞 杨文璐 单位:东北石油大学地球科学学院 书本知识与实际应用脱节构造地质学的教学不同于英语、数学等基础课程,构造地质学是理论性、实践性都很强的课程。它是由理论课、实验课及野外实践三个环节构成,描述性的内容较多,而计算公式和复杂的推理较少。我校在构造地质学的教学安排中没有合理的分配这三个环节的教学时间,使得理论课与野外考查课间隔时间太长,不能将学习的理论知识及时有效地在实际的实践中得到应用,从而使得学生不能很好的理解所学的知识,影响学习效率和教学质量。 学校选择的教材较单一教材建设是实现教学目标的基础,选择一本好的教材是实现教学大纲、教学目标与内容的根本,也是统一教学内容与保证教学质量的前提。由戴俊生老师主编的《构造地质学及大地构造》是普通高等教育“十一五”国家级规划教材,主要是针对地质学专业和资源勘查工程专业的本科教学而编写的。该书本着加强基础、培养能力、追踪学科前沿和突出石油特色的原则,系统地介绍了岩层产状、应力、褶皱、节理、断层等的基本概念、基本理论和基本研究方法。将基本地质理论与实践作为重点,有轻有重、层次分明、突出重点、强调特点,较好地保证了地质类专业的教学效果。我校的资源勘查工程专业及资源勘查技术等其他地质相关专业均采用该教材,但该教材在构造地质学分析与研究方法教学方面不能满足教学需求,因而对于提高学生实际工作能力有一定的局限。 目前,构造地质学的教学在学生、老师和学校各个环节都存在很多问题,致使构造地质学的教学质量没有得到显著提高。针对存在的这些问题,结合多年来科研和教学经验,本人提出一些看法和改革建议: 介绍专业应用领域和前景,激发学生的学习热情为了避免学生盲目学习,缺乏学习的积极性和主动性,这就要求我们在新生入学时或专业课开课前,尽量抽出一部分时间大致介绍一下专业的概况和本课程的应用领域和前景。可以邀请一些油田工作人员和专业课老师为学生举办一些介绍相关的专业背景知识的讲座,也可以从国际和国内能源发展状况来说明石油工业的重要性。石油作为一种战略物资,越来越受到各国的重视,其实质就是对石油能源的争夺。我国现在也高度重视石油工业的发展,把石油作为重要战略物资,放在优先发展地位。介绍我们所从事的地质勘探专业是石油工业的龙头专业,事关石油工业的突破和发展,这就更依靠年轻一代的大学生努力和拼搏。通过讲解,培养学生的专业理想,激发学生的专业兴趣,增强学生对所从事专业的自豪感和荣誉感。同时介绍一些学习专业课的方法,特别是对于构造地质学这种专业基础课,它不同于公共基础课,需要学生改变学习思维和方法。 建设优秀的教师队伍教学过程,即指教学活动的展开过程,是教师根据一定的社会要求和学生身心发展的特点,借助一定的教学条件,指导学生主要通过认识教学内容从而认识客观世界,并在此基础上发展自身的过程。对于年轻教师而言,通过组织培训交流来积累经验,还可以通过专家组的听课评审来不断提高实际的工作能力。教学过程作为一种特殊的认识过程,是促进学生全面发展的过程。年轻教师在教学过程中要明确有计划、有目的地引导学生进行认识的过程,要明确教什么、怎么教,并避免灌输式的教学,提倡参与式的教学,引起学生的求知欲;要避免结论型的过多而问题型的甚少;要避免教学设计过细,教学“弹性区间”较少。只有做到这些才能让学生过多的参与进来,变学生的适应性发展为创造性发展,变学生的被动学习为主动学习,从而免去了填鸭式的教学模式,能更多的开发学生的应用能力和智力。总之教师是课程实施的主体,教师的教学能力也关系到培养人才的质量。因此,提高教师的整体素质、强化教师的竞争意识和责任意识,有助于教学水平和科研水平的显著提高。 注重能力培养的实践教学构造地质学是理论性和实践性都很强的课程,除了良好的理论教学之外,构造地质学野外实习教学也是重要且必须得教学环节。学生通过老师的课堂讲授掌握教学大纲所要求的基本知识、基本理论。但学生在对于构造地质学这门课程的学习时,普遍觉得枯燥、难懂、难记,对于一些抽象的概念、术语更是束手无策。基于这种情况,我校在进行构造地质学的教学安排时,加大实验教学和野外考察的课时。为了培养和锻炼学生的动手能力和创新意识,培养学生的地质思维,实验课要以学生为主体,放手让学生尽量独立完成实验,教师仅就基本原理和要点进行讲解和辅导,锻炼学生的地质思维和文字表达能力。在做好实验课的同时还要强化野外实习,虽然通过理论课程和实验课的学习,学生对地质构造现象有一定的概念,但对相应的构造地质学内容了解还是比较少,不全面且抽象,加上实际地质构造现象的复杂性和多样性,使得学生不能将课堂学习的内容和实际构造现象完全融会贯通。所以野外实习对于构造地质学的教学来说是必要的教学环节。同时应合理安排理论课、实验课和野外实习的的教学日程。只有这样才能使学生做到理论与实际融会贯通,使抽象的概念描述转变成具体的地质现象。 合理选择教材,相辅相成合适的教材是一门课程成功的关键因素之一。我校本科生培养阶段所用的教材对于基本概念、基本知识、基本理论的教学是可以满足要求的。但是对于分析和研究构造地质学、培养和提高学生实际工作能力的目的还有所欠缺。因此,从全面提高构造地质学的教学质量的角度出发,还应在教材选择方面有所改革。对于不同类型的学生,在遵循大纲要求的前提下,对其教学内容进行适当的调整。特别是对于一些转专业的学生来说,在没有一定专业基础的前提下学习构造地质学会很吃力,所以对于这种情况的学生要积极引导,指导他们在课余时间主动自学,并与本专业学生多多交流。同时对于本科生和研究生教学要有所侧重,既要避免教学内容的重复还要防止有所遗漏。总之,应结合我校实际情况,合理选择教材,为提高构造地质学的教学质量提供良好的基础条件。 专业课教学是大学教育中一项极为重要的内容,教学质量的好坏直接关系到专业人才培养的质量,甚至对学生今后的发展都会产生重要影响。因此,无论从学校、教师还是学生的角度,都要高度重视。要根据我校实际情况和教学现状,不断进行探索、改革,培养学生的专业兴趣,激发学生的学习热情,提高教学质量。 地质学论文:构建地质学教学的对策 作者:孟元库 潘澄雨 单位:中国地质大学(北京)地球科学与资源学院 课堂教学应以学生为主体,老师把所要讲授的内容提前告知学生,由学生代表去讲,从而针对所讲内容提出问题,并由学生解答问题,若解答不了,再由教师具体讲解。引领互动式教学,促使学生主动地学习、自发性学习、合作式学习,在条件允许的情况下,可进行小班授课(20~30人),小组学习,根据不同的教学内容可采取不同的教学组织形式(图2),做到小课堂连着大问题。同时组织形式的开放性与“随意性”,打破教学的预期性,让学生的学习过程随着课堂的发生而发生,随着问题的发展而发展。因此,只有在教学中把学生放在第一位,发挥学生的能动性,教师去辅导、引路,而不是灌输,才能提高学习效率。否则很难激发学生的兴趣,更不用提培养构造地质学人才了。 注重实验,改变传统实验模式 构造地质学是一门实践性很强的学科,近1/3的学时都是在实验室完成的。因此,实验室的教学质量对于保证课程的教学质量至关重要。以往的实验教学多以理论为主,比如计算断层的位移滑移距离,计算某一个地区的应力大小来推测出应变大小,这些都是基于前人的资料,使自己的计算结果与前人的一致或相近,否则就要重新计算。笔者在本科阶段的学习中早已体会,这样的实验教学方式,违背了培养创新型人才与研究型人才的目的。笔者认为,学校的实验教学不应只注重实验结果,应该把工作重点放在实验教学过程中,让学生在实验的过程中明白基本原理,以便对课上的理论有更深刻的理解。例如,在研究岩石破裂时的受力情况、断层的形成过程和断层在空间的展布形态时,应提前做好可模拟实验的人造地层或人造岩石(自然岩石和地层可能需要很长时间,而且很难完全取到合格的没有变形的地层),让学生亲眼目睹岩石的破裂和断层的形成过程,即从无应变到一点一滴应变的积累以致最后褶皱断裂形成的全过程,而不是直接告诉学生结果,忽略岩石形变与断裂的过程。对于最后取得的结果应顺其自然,关键是让学生从实验中明白岩石变形动力学机制以及从微破裂到宏观破裂的全过程,而不是单纯验证已知的结果。让学生自己动手操作实验,记录实验过程,才能做到全方位激发学生潜力,为每一个个体提供思维发展的空间。 培养定量思维 在构造地质学的教学中,定量的内容必不可少。传统的教学方式是把地质学当做一门以描述为主的课程来教授,定量的东西较少。很多专业词语常用表述得不够准确,没有形成统一的认知,在野外每个人的认识是不同的,难免有所差别。例如,2011年11月份的研究生中期汇报中,一名硕士生由于定量化思维的模糊,在进行地震剖面构造解释时,冠以全篇逆冲推覆构造的假说。评审教师万天丰教授在审阅后无奈地叹道:“这不是学生的错,是老师的错。”最后万天丰教授做了纠正。他还指出在教学中很多教师没有对逆冲的位移量加以定量化,只是描述性地讲解,导致很多学生没有定量化的思维模式,以至于工作学习中错误不断。另外,对节理和规模过小的断层没有定量规定,只是描述性的区别,因此学生在野外对于位移量很小的断层不免误认为节理,到底位移量大于多少定性为断层,小于多少定性为节理(假如可以把位移量大于1mm的叫做断层,反之为为节理)。再次,破劈理与节理的定义也很含糊,很多构造地质学课本把破劈理定义为很密集的节理[1-3],这让人很难琢磨。笔者认为教师应该在教学中对某些概念加以定量,应该主动地引导学生培养定量的思维方式,使构造地质学成为一门真正的地球科学而不仅仅是一门描述性学科。再者,尽早让研究生参加科学研究、技术开发等学术科技活动,并得到基本的的科研锻炼,在此过程中培养他们的科学定量思维。 改革培养计划 一个好的、科学的培养计划对于优化资源配置以及提高人才培养质量有着重要的意义。目前根据中国地质大学(北京)硕士研究生招生计划(2010年),每名硕士生导师可以辅导多名研究生,即每名导师最多可培养学生20多(除博导外)人,基本上相当于本科一个班的人数。学生太多,导师不能亲自指导,最后就形成了“博士生带高年级硕士生,高年级硕士生带低年级硕士”的怪圈,而导师却失去了培养人才的根本性作用。这种现象是我们目前硕士研究生培养中较为常见的,却没有得到根本的改变,归其原因:(1)教学任务重,培养研究生的时间所剩无几;(2)生产科研项目多,任务急,忙于项目汇报等;(3)利益荣誉驱使—多项目、多经费,多学生、多劳力。导师考核制度不严格,对于近三年在研究生导师考核制度中不合格的教师应取消其培养计划,以便确保研究生培养质量。另外,改革构造地质学考试方式,全面实行教考分离。目前构造地质的专业课考试主要以闭卷为主。考试题目和历年相同或者相似(很多学生借鉴历年考题来复习,目的性太强,考什么复习什么),主要都是简单论述题目,缺乏主观性题目和创新型题目,题目过于机械化,无法真正考究最终的科研能力。再者,考试没有完全实行教考分离,任课教师担任出题人,以至于无法验证教学成果,对于人才的选拔没有实际意义。只有完全彻底地改革培养计划,才能从根本上科学、系统、高质量地培养学生,为未来的地质学发展注入新鲜血液。 培养全面人才 目前学校的课堂教学,分工过于精细,构造地质学教师只教构造,对于构造地质学中涉及岩石的问题全部归于岩石学课程,而岩石学中遇到的岩石应力分析问题重新推回给构造地质学,割裂了岩石学与构造地质学的密切联系,从而很多时候造成了一个教学上的“空白区”。因此加强学科的联系是毋庸置疑的,构造地质学不是一门独立的学科,它需要岩石学、地球化学等相关学科的支撑。教师在教学中应注重多学科的联系、激发学生的发散思维,培养学生的多元思维是其肩上的重大责任,也是培养全面人才必不可少的。另外,在课堂教学中应注重外语教学,它对我校迈向地球科学领域世界一流大学起着至关重要的作用,因为没有一流的外语教学就谈不上创建世界一流大学。而外语教学中应旨在大力发展英语语种的同时,注重发展其他语种的教学,即常讲的“多语种”教学,这对地质学教学来说刻不容缓。由于专业的特殊性,以地球为研究对象,走出国门去研究是构造地质学人才不可避免的,因此外语对于培养地质学人才的重要性就不言而喻了。最后,进行课程体系的改革是时展对培养全面人才的基本要求,促成课程改革的一个重要的外在原因是社会时代的发展。如果我们还固守在传统的教育观念和陈旧的课程体系上,是不能适应现实社会和未来世界的发展要求。笔者相信,通过教学模式以及人才培养方式全面彻底的改革,以人才培养为主,给他们更多的科学研究机会,并积极开拓他们的国际视野,在构造地质学学科建设上力争一流,我国的构造地质学发展必将迎来新的辉煌。 结论 (1)授课方式的改进是培养新一代地质人才的前提,从传统的教师为主到以学生为中心的转变,是人才培养的关键与重中之重。(2)实验是检验教学理论的基石,要关注实验过程,更要把实验的权利交给学生,要淡化最后实验取得的结果,即过程是关键,学生是主体。(3)时刻明白定量化是衡量一门理工学科的基本要求,在构造地质学的教学中,教师要时刻培养学生定量化的地质思维,学会用理论公式去总结野外现象,用理论公式去推导与预测地质现象。(4)在培养人才方面不要单一的、传统的教什么授什么,要引导学生建立多学科思考的思维模式,多语种的教学以及旧课程体系的改革,为未来培养优秀的地质学人才打下坚实的基础。 地质学论文:水文地质学教学方式创新 作者:马亚杰 常江 韩秀丽 单位:河北联合大学矿业工程学院学 教学方法改革 本课程教学改革的任务要求能够实现小课时、大容量、重点突出,强化应用能力及创新能力培养。首先,借助多媒体教学手段,精心制作内容丰富、知识点凝炼、逻辑过程合理的多媒体课件,课件形式上文字精炼、以图表为主,形象直观、主题突出。水文地质学十分强调实践性,许多概念描述现实地质存在,许多理论紧贴实际生活,因此在课堂讲授中大量采用“概念联想实际”、“理论联系实际”以及“启发式”、“引导式”方式,与学生互动讨论,活跃课堂、深入理解问题。以第二章地下水赋存中的潜水部分为例,将对潜水的描述,凝练为地下水面-隔水底板-潜水-地下水埋深-含水层厚度-等水位线图概念串。前5个概念以一张图清晰展示,启发学生联想生活中的实际,思考这些概念对应什么实际问题,比如地下水埋深,会对应取水井最小深度,井中水位会上下变化。等水位线图也以一张幻灯展示,启发学生思考,这样一个水位场的情况下,设置水源井选择什么位置,这个水源位置各有什么优点和缺点。在“引导式”教学中,结合教学重点设计了两个“工程问题引导式”补充教学内容,以锻炼学生的“解决问题式”而非“解题式”工程思考能力,培养理论联系的思维习惯,提高应用能力。如在第四章中,以“矿井涌水量预计”问题为引导,阐述达西定律的应用,并使学生掌握含水层划分求参、井流计算的方法,认识涌水量预计的工作流程与内容,教学引导流程如图1。 解决问题的“工程问题引导”较之于简化了的“解题式”引导,能更综合、多方面融合知识与理论,极大地激励了学生们主动思考问题的主观愿望,培养了学生们的地质思维和空间想象能力,使课本上抽象的理论变为活生生的知识,使孤立的知识变成了一个有机的整体。活跃了课堂气氛,学习也由任务变成了乐趣,由被动变成了主动。现行应试教育模式影响下,国内大学生自主学习的热情与能力上受到限制,与国外相比专业课课外延展不足、有难度,但课堂外延展是课堂教学重要的补充,能极大扩展学生学识容量,更有利实现小学时大课堂。在教学中我们设计了多种形式配合指令、建议与激励,加强课堂外拓展。(1)组织学生课下观看有益的影像资料,如山西襄汾县“9.8”特别重大尾矿库溃坝事故动画模拟演示、开滦赵各庄矿九东F3断层滞后突水多媒体演示、开滦东欢坨矿水害案例多媒体演示等;(2)设计学生感兴趣的问题,以调查报告、研究论文为作业方式,指令学生分组进行课下资料查询、问题研究与总结,老师跟进阶段,进行过程控制,避免没有工作只有结果的抄袭;(3)当前资源勘查行业外向化快速发展,对学生外向能力有了更高和更紧迫的要求,水文地质学基础为导论性课程,内容丰富,理论上不复杂难懂,很适合配合进行专业英语训练,因此整理并选择出内容适当的水文地质英文资料,建议并激励学生进行翻译,提高学生外向能力。(4)应用学术报告、工程师讲堂等方式进行课堂外拓展。 考核方式改革 在课程教学中,考核方式具备检验和激励双重功能。一方面要实现全面、客观、公平的检验学生的学习情况,另一方面要充分利用它的激励功能,特别是在课外拓展学习中的激励性。在该课程的考核方式改革中,细化了考核因子,采取成绩一(C1)、成绩二(C2)和成绩三(C3)三种成绩计算方法,如图2所示。图中上一级指标等于下一级指标乘以百分比权重的加和,如C1=P*30%+K*70%。为使考核更具激励性,最终成绩取三种成绩中的最大值。考核方式更加灵活、全面、可操作性好。 结语 地下水与人类生活息息相关,水文地质学基础课不仅是专业教学,也是素质教学,知识性、趣味性、实践性融会贯穿于每章每节。教学内容不断融入代表学术前沿和发展的新元素,教学及考核方法灵活机变,需要教师以责任心、热爱心、积极心渐进摸索,“流水不腐,户枢不蠹”,才能培养出优秀青年人才。 地质学论文:旅游地质学课改思考 本文作者:齐武福 王娟鹃 单位:云南国土资源职业学院 云南国土资源职业学院依托自身在地学方面多年以来积累的办学优势,率先在高职旅游管理专业开展旨在培养云南旅游业急需的高级应用性地学导游类人才的教学实践。在该专业的人才培养计划中,《地质学基础》被认为是一门必修的主干课程。就同名称或同性质的课程而言,综合性大学地理专业,师范院校地理教育专业以及地矿、水利、测绘、农学等专业开设的本课程已有相对成熟的课程标准和实施模式。但对高职旅游管理专业(地学导游方向)拟开设的《地质学基础》课程而言,在既无现成课程标准,又无合适教材的情况下,不论是课程目标和内容的确定,还是总课时数和课时的分配,都只能模仿和借鉴本科模式。但实施的结果表明:课程明显脱离了学生的实际———学生学习这门课的过程相当吃力,学习成绩不理想,未达到预期的课程目标。 一、降低和强化 上述问题的出现和存在与学生高考成绩居中,客观上存在着学习目标不明确,学习动力不足,稳定性差和缺乏自我调控能力等弱点有直接关系。同时也应看到,虽然学生的逻辑思维智能优势不突出,但是明显具有应用性人才的智能优势———思想活跃、参与热情高,表现欲望明显、社会活动能力强。显然,如何注重学生多元智能的开发,使课程更适合开发同学们的优势智能,调动同学们的学习积极性,使其主动参与学习,从而成为学习的主体等重要且基本的问题急待解决。一般来说,学术型、科研型和工程型人才由普通高等教育来培养,而技术型、技能型人才则由职业教育来造就。其中的技术型、高级技能型人才一般由高等职业教育来培养。因此,高等职业教育在类型上属于技术应用型教育,而不是学科型、工程型教育。从这个意义上讲,高职旅游管理专业(地学导游方向)开设《地质学基础》课程的目的很明确,就是培养学生阐述地质景观之科学内涵(亦即特征和成因)的能力。 但上述问题的出现和存在表明:在教学目标既定的前提下本课程究竟应该包括哪些内容———实际上还是一个有待研究的问题。经过学习和探索,提出了“降低和强化”的改革思路:“降低”即根据学生基础相对比较薄弱的实际情况,适当降低对理论学习的系统性和完整性要求,以“必需和够用”为度;“强化”即基于本专业“高级应用性地学导游类人才”的培养目标,强化室内实验和野外实习等实践性教学环节,以培养学生的专业能力。上述改革思路在2004级旅游管理专业(地学导游方向)的课程标准中得到了充分体现:过深、过难的内容被删除,某些理论性极强的内容其课程目标由掌握降为理解、或由理解降为了解、或减少课时数;增加实验项目,增加某些重要实验的课时数。但在教学实施过程中发现,无论再怎么调整授课内容的多少,《地质学基础》(地质类专业开设的这门课,虽然定位为入门课,但实质上偏重于地质学的二级学科———动力地质学;而其它非地质类相关专业开设的这门课,则是地质学主要二级学科核心内容的大综合,这里指的是第二种情况)课程所依托的学科仍然是理论性的。显然,将其设置为本科非地质类相关专业如地理、环境、钻探工程、掘进工程、采矿工程、岩土工程等的专业基础课,为培养宽泛职业能力或初步研究能力奠定专业基础是可以的;但将其设置为高职旅游管理专业(地学导游方向)的专业基础课,主观上想培养学生阐述地质景观之科学内涵的能力,事实上却没有也无法直接承担培养这种特定职业能力的任务。 二、紧扣和淡化 在课程实施过程中还发现:进高职学院学习的学生首先和最关心的问题不是“我怎样才能学好这门课?”,也不是“我学好这门课对我素质和能力的提高有没有用?”而是“我学好这门课对我毕业时的就业和工作有没有用?”。换句话说,他们的学习困难在很大程度上并不是因为其能力水平不足以支持课程的学习,而是因为他们普遍缺乏强烈的学习动机以及主动探索反思的学习习惯———学习兴趣不浓厚,积极性不高。上第一节课之前,学生翻开《地质学基础》教科书,从第一页飞快地翻到最后一页,结果发现连“旅游”二字都极少出现,顿生“学了究竟有何用?”等诸多疑惑———由此而引发“紧扣和淡化”的改革举措:紧密结合旅游专业,淡化学科界限。遂在课程名称上,去掉学科色彩过于浓厚的“学”字,加上专业属性鲜明的“旅游”二字,定为《旅游地质》。上述改革思路在2005级旅游管理专业(地学导游方向)的课程标准中得到了充分体现:改革绪论课实施模式以激发学生的学习兴趣,删除某些与本专业关系不大的章节,每个重要知识点都与旅游结合起来。 现在的大部分教科书和《绪论》课实施模式是典型的“学科”模式,即讲述这门学科的研究对象,研究内容,研究方法,与其它学科的关系,学科的历史、现状和未来,最多再加一点学习这门课程的意义。其实,这并不符合《教育心理学》的基本原理:学生对这门学科一无所知,特别是像《地质学基础》这种跨专业的课程,刚开始就给学生讲这些内容,学生怎么可能听得懂,又怎么可能感兴趣?遂摒弃了这种“学科”模式,代之以“课程”模式,即讲三个问题,一是为什么学?二是学什么?三是怎样学?而且着重讲第一个问题,第二、第三个问题则简明扼要地一笔带过。结果,《绪论》课讲完后,学生反映较好———大部分同学听得绕有兴致,在很大程度上激发了学生的学习兴趣和积极性。但在课程实施过程中也同时发现:将《地质学基础》与旅游真正结合起来,谈何容易!地质学的理论体系和研究问题的基本思路已相当成熟,要结合只能通过举例来结合,但举的有关旅游的例子终就是为了将理论讲透彻以帮助学生更好地理解理论本身,因为也可以举矿床、地下水、土木工程、环境、灾害、农业等方面的例子,这正是理论+实例的、被证明是行之有效的、以理论性学科为依托的课程实施模式。学生通过听课和阅读教科书后获得的主要是一种观察、分析地质现象的一般思路,而不是特定职业能力———地学导游能力所必需的那种观察、分析和讲解地质景观科学内涵的一般思路。而这也只是针对那些刻苦努力、基础又相对较好的学生而言,一般的学生获得的仅是为了应付考试而不得不记的一些零散知识点而已———从期末考试的卷面上可明显看出来:能考90分以上的学生基本属于第一种类型,大部分学生特别是考分在80分以下的学生基本属于后一种类型。 三、校本式开发 仅仅“降低和强化”不行,在此基础上“紧扣和淡化”也不够———唯一的出路只有在本科课程标准和教材、与旅游结合起来、学生基础相对比较薄弱这三者之间找到一个合适的“平衡点”———有意识地去开发一种既合高职生“胃口”,又基本能够被消化并可以从中汲取特定职业能力所需“营养”的新产品———《旅游地质》(而不仅仅是名称上的改变!)。在2006级旅游管理专业(地学导游方向)的课程建设中进行了这方面的初步尝试。 1、对课程所依托的学科进行重新分析:《地质学》研究的是各种地质现象,没有任何应用背景;而《旅游地质学》则研究的是各种地质景观,有明确的应用背景;地质景观肯定是地质现象,但地质现象未必都是地质景观。理论性的《地质学》只有一门(当然,有学派之分),但应用性的《地质学》决不会只有《旅游地质学》这一门(其它如《灾害地质学》、《工程地质学》等,但这跟学派之分没有关系)。要懂《旅游地质学》必须得懂《地质学》;但懂《地质学》,未必真懂《旅游地质学》。《灾害地质学》或《工程地质学》与《旅游地质学》之间肯定存在很大差别。显然,高职旅游管理专业(地学导游方向)开设的《地质学基础》课程所依托的学科应该是应用性的《旅游地质学》。 2、对课程的内容进行重新梳理:作为应用性学科,以地质旅游资源为主要内容的《旅游地质》还可以与另外一门技术方法性课程《地质旅游资源调查》相配合培养学生的地质旅游资源普查、详查或找寻、评价、开发的专业能力,但这种能力只能在区域地质调查能力的基础上培养,有点类似于地学导游能力只能在导游能力的基础上培养,而且主要是一种与物打交道的生产实践能力,未受过系统的基础地质课程教育的学生基本上不具备学习这两门课的条件;同理,未受过系统的旅游经济、文化、导游类课程教育的学生亦基本上不具备学习以地质旅游景观为主要内容的《旅游地质》以及相应的技术方法性课程《地学导游》这两门课的条件,因为这两门课所培养的主要不是一种生产实践能力,而是一种与人打交道的服务实践能力。显然,高职旅游管理专业(地学导游方向)开设《地质学基础》课程应该是以地质旅游景观为主要内容的《旅游地质》。 3、对课程的层次进行重新定位:中职的相关课程一般称《地质景观导游基础知识》。显然,这样的课程是知识性、介绍性和记忆性的,是各种成熟学科知识模块的有机组合,最多只能叫“课目”。中职生只要能够将主要的知识点复述出来,就算达到目的了;如果大学本科或研究生要开设,应该是学科性、探索性和引导性的《旅游地质学》(跟高职开设的《旅游地质》相比,多了个“学”字),是各位学者对这一领域前沿问题最新研究成果的系统梳理,对本科生或研究生的要求则是系统掌握各种学说和观点并在此基础上形成评价、反思和批判这些学说和观点的能力。而高职拟开设的《旅游地质》显然是原理性、分析性和理解性的,应该是以新的应用性学科为基础建构的、为依托开发的,可以叫“校本课程”。高职生应在掌握基本知识的基础上获得观察、分析及讲解地质景观科学内涵的一般思路和方法,才算真正达到了教学目标。如果说“模仿和借鉴”的做法仅使同名称或同性质本科型课程的形式有所改变,“降低和强化”的改革思路又使同名称或同性质本科型课程的内容有所改变;那么“紧扣和淡化”的改革举措使高职《旅游地质》课程的形式发生了改变,而“校本式开发”则试图使高职《旅游地质》课程的内容发生根本性改变———从这个意义上讲,对高职旅游管理专业(地学导游方向)开设的《地质学基础》课程所进行的校本式开发还存在许多问题有待进一步探索。 地质学论文:医学地质学浅议 1医学地质学的概念 美国于1965年曾提出“医学地质学”一词,经过几十年的科学研究和实践,医学地质学越来越多地为人类的生存环境、健康状况提供更加合理、更加科学的理论依据。关于医学地质学的概念,不同的学者都给出不同的定义,但实质都是人类健康和疾病的成因与地质环境的关系。概括地讲医学地质学是研究地质材料和地质过程对动物和人类健康影响的学科,是处理自然地质因素和地质环境与生态环境间关系的学科,是认识人类健康与疾病的地理分布及其成因的学科,是介于医学与地质学之间的交叉学科。 2医学地质学研究的主要内容 人类是在地球发展过程中,生物进化达到高等阶段的产物,人的出现有赖于适宜的自然环境,他们相互依存和制约,经过长期的发展,自然环境达到了适宜人类生存的相对稳定的生态平衡,如果其中任何一种因素发生重大变化,这种平衡将遭到破坏,就有可能使环境不利于人类。医学地质学就是以与人类和动物有关的有益的有害的物质为研究对象,地球上的无机物和有机物对人类、动物、植物的作用和影响正是医学地质学研究的领域。医学地质学研究内容主要包括:地质环境和人类健康的关系、地质环境与流行病学的调查、地质环境与地方病的调查及防治措施的研究、地质环境与药物。 2.1地质环境与人类健康的关系 人类的身体健康与自然环境密切相关。2000多年前的《黄帝内经》出自战国到东汉数代医家之手集体著作,书内对于机体与外界环境的关联、对于疾病发生的空间分布做了全面的阐述,倡导“人与天地相应”,指出了机体与环境应建立同步关系,并强调在辨证论治过程中应考虑地理环境因素,强调了人体与自然地质环境相互依存又相互制约的关系。地质环境中的微量元素通过土壤-水-植物-食物-人体这个食物链进入人体,如果维持人体正常发育所需的微量元素供量不足或过剩,人体正常的发育生长及代谢都会受到影响。如人体严重缺硒会导致克山病,硒过剩会引起硒中毒,导致“碱毒病和蹒跚病”等。随着现代社会工业化的高度发展和人民生活水平的不断提高,人类生存的环境污染程度日趋严重,生态环境遭到不同程度的破坏,人类健康面临的威胁越来越大。 2.2地质环境与流行病学 流行病学是研究人群中疾病与健康状况的分布及其影响因素,并研究防治疾病及促进健康策略和措施的学科。医学地质学把地质环境与流行病学是否有关联作为研究内容,就是要研究环境因素与人体健康之间的相关关系和因果关系,从而揭示环境的改变对人群健康潜在的和长远的危害。 2.3地质环境与地方病的调查及防治措施 地方病是在某一特定地区,与一定的地质环境有密切关系的疾病,是由于地壳中元素分布不均匀,某些地区某种元素严重不足或过高引起的。长期的复杂的地质作用以及人类生产活动的影响,使得地质环境中含有对人体有害的元素,如铅、镉、汞、砷、氟等,通过食物链进入人体,致使人们产生疾病。在花岗岩和变质岩地区,沿活动断裂带的氡气含量高于其他地区,断裂带附近的人群肺癌发病率明显高于其他地区。例如:原生环境中缺Mo的地区成为食管癌高发区。我国是地方病高发国家之一,我国古籍对地方病的记载已有数千年历史。20世纪60年代中期,中科院地化所等科研单位就开始了全国范围内的克山病与大骨节病的防治研究工作,30多年来,我国的地质工作者与医学工作者密切配合,对我国几种主要的地方病的环境病因、病区环境地球化学条件及可能与疾病有关物质环境、地球化学行为的研究取得了系列重要成果,在地质环境与保护人类健康方面作出了重要贡献。 2.4地质环境与中药 2.4.1矿物药的发展成就 我国地域辽阔,矿产资源丰富,是矿物药资源的天然宝库,足以保证矿物药的药材资源和临床用药。中药学是我国医药中的国学,我国应用矿物(化学元素)治病已有2000余年的历史。湖南长沙马王堆汉墓出土的《五十二病方》可称为我国最早的药物学专著,记载矿物药21种;春秋战国时期的《山海经》记载矿物药64种;到了明朝李时珍的《本草纲目》,则开创了矿物药的先河,载药1892种、附方11096个,对中国和世界药物学的发展做出了杰出贡献。20世纪医药地质学代表性著作有李鸿超主编的《中国矿物药》、郭兰忠主编的《矿物本草》。 现代科学证明,能作药用的矿物岩石有100多种。矿物药主要是天然矿物,它们在药品中的用量虽然很少,但治病的功效却很好,是中成药中不可缺少的重要组成部分,与动植物药材同为重要的药物资源。药用矿物种类繁多,药理作用也各不相同,其中能作内服药的有30种以上,能作外用药的有几十种,例如雄黄。矿物中含有的一些微量元素也是人体所必须的,如铜、硒、锌、钼、碘、钴等,可以补充人体之不足,增进身体的健康。医疗矿泉水也可治病。其中,氡泉的氡辐射有刺激肌体和杀菌作用,对心血管、神经系统、原发性高血压、皮肤、关节炎等病有疗效;碳酸泉水能中和酸而用于治疗肠胃病、结石症、糖尿病等;还有硫酸盐泉、硫酸钠泉、氯化钠泉、硅酸泉等也都可以治疗许多疾病。 2.4.2药用植物的发展成就 中国是中草药的发源地,目前我国大约有12000种药用植物,对中草药的探索也经历了几千年的历史并形成了一门独立的科学——本草学。《神农本草经》是现存最早、最完整的专门本草著作,为我国早期临床用药经验的第一次系统总结,被誉为中药学经典著作。全书分三卷,载药365种(植物药252种,动物药67种,矿物药46种),分上、中、下三品,其历史地位是不可低估的,它将东汉以前零散的药学知识进行了系统总结,其中包含了许多具有科学价值的内容,被历代医家所珍视。而且其作为药物学著作的编撰体例也被长期沿用,作为我国第一部药物学专著,影响是极为深远的。 与西药相比较,中药绝大部分是野生或栽培植物即药用植物,具有取材天然、来源丰富、毒副作用小等优点,然而随着我国中医药产业的快速发展及世界范围内天然药物的不断发展,国内外对中药资源的需求迅速增加,使我国中药资源的消耗加大,给濒危的药用植物资源带来毁灭性的危险。地质环境的改变对植物的生长起着决定性的作用,现在中国处于濒临灭绝的3000种植物中,用于中药或具有药用价值的约占60%~70%,因此加大对药用资源的保护,特别是濒危药用资源的保护,显得极为迫切。 3医学地质学发展的历史 3.1医学地质学在国外的发展状况 国际地质科学与环境计划委员会在1996年建立了医学地质工作组,现已有57个国家和国际组织参加。在第32届国际地质大会上,医学地质学这一地学与医学的交叉学科得到了广大地学专家的重视。2002年瑞士、美国等地质调查局携手参与名为“454”国际地质对比计划项目——医学地质学这一课题的国际合作研究,主题是环境污染、环境病理学、地球化学、地质环境、金属元素暴露所产生的后果等分析,以及它们在环境、公共健康等方面的作用。此项目在全球范围内聚集了发展中国家从事医学地质学的科学家及其身处世界其他地方的同事,强调影响人类和动物健康的地球科学因素的重要性。 第七届环境地球化学国际大会2006年9月在北京召开,这次会议特别研讨了两个具有中国特色的环境问题:地方病与人体健康的研究,如砷中毒和氟中毒等;生态脆弱区域生态系统功能的恢复重建,如西南喀斯特脆弱生态地区和西北干旱半干旱地区的环境问题及生态重建。会议之前大会还举办了一个国际医学地质学培训班。我国学者在环境地球化学与健康研究方面,特别是在环境致病方面所取得的研究成果引起各国学者的关注。 3.2医学地质学在我国的发展和实践应用 早在20世纪60年代初,在刘东生院士的倡导下,在中国科学院地球化学研究所建立了环境地球化学研究室,开展了克山病、大骨节病、地方性氟中毒的环境地球化学研究。从事水文地质、水温地球化学研究的林年丰教授在中国最早使用了“医学地质学”这一术语,并出版了相关内容的专著。为了加强中国学者与国际医学地质界的交流,国家自然科学基金委员会资助,中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室和中国矿业大学(北京校区)共同主办了医学地质学学术讲座和研讨会。 经过多年的研究,专家们发现克山病和大骨节病的病因研究有了新的进展,环境中的Se和Fe、Cu、Zn等微量元素的含量是否适宜是发病率高低的一个重要原因。地方性甲状腺肿是因为人体摄入碘缺少,因而甲状腺的合成减少,血液中甲状腺浓度下降,由于中枢神经系统的作用,使甲状腺细胞增生和肥大,于是形成了甲状腺肿,经过大量的实践证明,用碘盐来补充人体摄入碘的不足,对防治该病的效果是确切可靠的。 进入20世纪,建立与发展我国自主新药研究体系,推动其产业化进程成为专家学者们面临的挑战。随着我国国民经济的发展,中国的传统医学由临床医学向跨学科合作研究发展,以期更科学、更大限度的为人类健康而服务。中国的医学工作者和地质工作者们经过多年的合作和研究探讨,积极开展医学地质学研究,开发医药地质资源,将会为人类的幸福安康做出更大的贡献。 地质学论文:基于工程教育认证背景的资源勘查工程专业《构造地质学》课程教学改革 摘要:《构造地质学》对资源勘查工程专业工程教育能力的培养具有重要作用。本文从工程教育专业认证出发,分析《构造地质学》课程教学的现状以及存在的问题,从优化教学内容及环节、改进教学方式及方法、完善考核及评价方式三个方面提出本课程教学改革的思路。 关键词:工程教育;专业认证;构造地质学;教学改革工程教育认证制度是提高我国高等工程教育的质量、促进工程教育的国际化的重要推动力之一,也是实现工程教育的国际互认和工程师资格国际互认的重要基础。[1]我国开展工程教育认证的目标是:构建中国工程教育的质量监控体系,推进中国工程教育改革,进一步提高工程教育质量;建立与工程师制度相衔接的工程教育认证体系,促进工程教育与企业界的联系,增强工程教育人才培养对产业发展的适应性;促进中国工程教育的国际互认,提升国际竞争力。我校于2015年9月启动“资源勘查工程专业”的工程教育认证工作,认证包括学生、培养目标、毕业要求、持续改进、课程体系、师资队伍、支持条件等七个要素共12条毕业要求。 《构造地质学》资源勘查工程专业一门理论性和实践性很强专业核心课,是目前工程教育认证体系中专业基础课程。根据工程教育认证的标准,结合我校实际,构造地质学课程要求学生应具备以下几方面的能力要求:工程知识要求,即掌握专业基础知识,具有应用相关数理化知识解决复杂地质问题的技能;问题分析要求,即掌握基础地质相关的室内实验方法与技能;研究能力要求,即掌握地层、沉积与构造分析与研究的方法;工程素质要求,即掌握现代相关实验设备,能用于地层、沉积、构造及油气地质等的鉴定与分析。 由于这门课程具有较强的理论性与实践性,是一门比较抽象的基础理论课程。[2]为提高这门课程的学习效果,激发学生学习兴趣,使该门课程达到工程教育认证的标准,笔者对《构造地质学》课程教学进行了系统分析,对课程教学改革进行了系统的分析。 一、《构造地质学》课程教学的现状以及存在的问题 1.学生对课程性质认识不清。学生对于数学、英语等基础课相对比较熟悉而对专业课比较陌生,对自己将要从事专业的认识也十分模糊。尤其在课程学习中,各个课程的任课教师往往片面强调自己承担课程的重要性,使得学生在学习上存在认识上的误区,把该课程的重要性与其他非核心课程等同对待,使得学生的学习动力不足,影响学习质量和教学效果。 2.教学内容及教学方式与工程教育认证标准不一致。与工程教育认证目标要求相比,我校以往《构造地质学》各部分的教学内容、教学方式及考核方式上不够具体,在目标达成度评价时指标点拆分上,部分指标点的支撑难以在教学过程中体现出来,难以量化的问题较为严重。 3.理论知识与实践环节脱节。构造地质学的理论性、实践性都很强,它整个课程体系由理论课、实验课及野外实践三个环节构成。而调研发现,我校在构造地质学的教学安排中这三个环节的教学时间及先修后续等方面存在一定的问题,使得理论课与实验课、实践课在时间衔接上存在漏洞,学生的学习效果和教学质量受到一定程度的影响。 二、《构造地质学》课程教学的改革设想 以工程教育认证要求为目标,把地质思维能力、处理复杂地质问题能力的培养作为《构造地质学》课程教学的目的和实验教学的指引方向。在进行课程有体系教学的基础上,结合我校实际情况,拟从以下方面开展教学改革。 (一)优化教学内容和教学环节 1.树立核心课程意识。从大一开始,引导学生树立《构造地质学》的三大专业课的支柱地位。提出重要性的同时,循序渐进地启发学生的积极性和兴趣与好奇心,做到开端就抓住学生的注意力,使学生注重之后的理论教学与实践教学。 2.理论教学环节。在理论教学环节,主要从以下两个方面开展教学改革。第一,对于地层产状及接触关系、褶皱、节理、断层等核心内容,适当地增加学时强化讲解,重点简洁明了地讲解力各种基本理论、研究方法和应用,尽可能多的在理论学习过程中展示各种实际野外图片、仿真模型及实物模型等,让学生在掌握基本理论的同时,对各种构造作用有一个直观的认识。第二是,对于与本科生工程实践能力培养联系不紧密的内容,比如大地构造学派、槽台学说等内容在课时上予以适当压缩。通过对核心内容的调整和强化讲解,学生可全面巩固构造地质学教学内容,增强对各种具体地质现象的现实认识,提高了学生分析和解决复杂构造地质问题的能力。 3.实验实践教学环节。在实验实践教学环节,主要从以下三个方面开展教学改革。第一,在实验教学中,首先要课前让学生预习相关的理论教学的原理及演化过程,为实验教学开展做好充分准备,预习情况计入实验成绩,作为课程成绩的组成部分;第二,在课程作业环节,在教学过程中布置综合读图分析及小论文,以3~5人为小组,课程结束后一周之内完成并上交;第三,在教学过程中,结合学校本地周边环境及地质条件,利用周末时间组织一些典型构造剖面的课间实践教学,以使得学生的理论与野外实际及时结合。 (二)改进教学方式和方法 1.注重启发式教学,在讲解一个知识点前,进行原理启发,留下学生思考的空间,并在下次理论教学课上,进行讨论,使学生有一个先行的模式,不正确还可以进行修正,加深记忆。 2.利用一些现今地质模拟软件,给学生展示一些简单模型,演化,受力分析等技巧,使学生可以在课余时间自行学习创新。 3.在实验教学中,注重学生分析及合理演化能力的培养,在具有启发性的问题中,发现优秀学生,分别带领实验小组,课堂上,可以有效指导实验进行方向,课下可以随时探讨课后习题。 4.在完成一个章节教学后,可以选择实际地质区块,给予学生小组一些地质资料,让其完成一个构造演化,或受力分析,或形态分析的报告,随后对全班同学进行演示,作为平时成绩的一部分。 (三)完善考核和考评方式 组织好课程考试不但能够检查出学生的学习成绩,反映出课程教学效果,而且也能激励学生勤奋学习,从而实现教学目的。现有《构造地质学》课程主要由平时成绩(15%)、实验成绩(15%)和期末成绩(70%)三部分组成,平时成绩主要看学生的考勤、作业等情况,实验成绩主要看学生实验报告情况。结合课程教学现状,成绩考核方面主要从以下几个环节进行: 1.平时成绩方面。除了常规的考勤、作业等情况,增加课间实习、课程小论文等环节考核,并适当的将平时成绩所占总成绩的比例提高。 2.实验成绩方面。取消以往单看实验报告给成绩的思路,重点根据试验过程给分,包括实验预习情况、实验流程规范情况、实验报告质量情况等,每项分数均予以量化。 3.考试成绩方面。考试包括单元测验和期末考试。单元测验方面,按照教学大纲教学进度,开展阶段性的单元考试,闭卷开卷、笔试口试均可,这样不但给学生指出了学习重点,而且也有利于发现问题,促进教、学共同提高;期末考试方面,采用多种试题类型相结合的方法认真组织考题,既考知识,又考能力,既考基本理论,又考基本技能,不出偏题,怪题,避免死记硬背,重视理论的理解,要求学生在正确分析的基础上答卷,使学生考试成绩建立在对专业知识学懂、学活、会用的基础之上,从而减少了考试失误,也避免了学生突击学习通过考试的侥幸心理。 三、结束语 我校资源勘查工程专业要培养掌握矿产资源地质调查与勘探的室内、外工作方法,具有对矿产地质、矿床分布规律等进行综合分析和研究的初步能力,获得工程师基本训练的高级工程技术人才。《构造地质学》作为专业核心课程,是一门理论性和实践性很强的课程,[3]工程教育认证背景下,课程教学改革势在必行,要在改革过程中从优化教学内容及环节、改进教学方式及方法、完善考核及评价方式三个方面开展改革,激发学生对构造地质学的热情及学习兴趣、突出应用能力的培养,才能真正达到工程教育认证的毕业能力要求。
专业导论课程论文:“材料化学专业导论”课程教学质量保障系统初探 摘要:材料化学专业导论是针对材料化学(绿色电子材料)专业一年级新生开设的专业启蒙课程。在教学实践中,从课程目标、课程实施、课程管理和课程评价四方面建立了课程教学质量保障系统,由系主任和两位教授共同组成课程教学团队施教。教学内容包括专业发展简史、专业状况、培养方案、课程体系、行业现状和专业就业领域等。通过学生评教、督导和同行评议进行学校内部质量保障。 关键词:专业导论;质量保障系统;教学实践;材料化学 一、引言 随着对大学新生开设专业导论课的背景、价值和目的日益充分的探讨,越来越多的学校开始重视专业导论课程的设立,任课教师也提出了许多教学改革方法和措施。专业导论课主要对本专业性质、学习内容、学习方法、课程设置及未来就业前景和领域进行介绍,目的是培养学生专业思想和兴趣,引导正确的学习方法,规划四年学习计划和未来就业。专业导论课程的授课质量将会影响本科生大学四年的学习质量,甚至外延到学生的职业生涯。课程教学质量是学校教学水平的具体体现,是教学评估的重要指标,建立课程教学质量保障体系是必要的。 材料化学专业(绿色电子材料方向)是教育部批准2009年开始招生的新专业。上海第二工业大学(以下简称“我校”)基于电子产品制造绿色化和从源头上解决废弃电子产品环境污染问题的行业背景,根据国家环境保护政策和企业需求开设了本专业。材料化学专业(绿色电子材料方向)培养掌握电子信息制造基础知识、材料化学专业知识和电子废弃物资源化技术,从事绿色电子材料设计与制备的专业技术人才,满足微电子及光电子材料与器件制造、电子原辅材料制备、电子废弃物处理等高新技术和环保产业需求。在新专业的培养方案中,大学一年级第一学期开设了“材料化学专业导论”课程。对于新专业建设,应当始终把教育评估的质量观贯穿于教学活动的每个环节。从2009年开始,我校制订和完善了教学大纲、教学进程表;自编了讲义,并制作多媒体课件;在教学内容、教学方法、教学手段等方面进行了探索,从课程目标、课程实施、课程管理和课程评价四方面初步建立了“材料化学专业导论”课程教学质量保障系统。 二、课程目标 材料化学专业导论课是大一新生最早接触到的一门和专业相关的必修课程,1学分,16学时。建立清晰、准确的课程目标是保证教学质量的首要前提。课程教学必须解答新生心中的三大困惑,即这个专业是“干什么”的?要“学什么”?毕业后自己能“做什么”?学生学完之后将对材料化学专业(绿色电子材料方向)有全面的了解,包括本专业在社会发展中与国民经济中的地位与作用;本专业涉及的科学技术研究内容与发展趋势;本专业的教学培养计划及课程设置;本专业学生的知识结构、能力结构与素质要求。从而使学生更明确大学四年学习目标与内容,掌握正确的学习方法,了解就业方向与领域。 三、课程实施 1.课程教学内容 材料化学专业导论课程教学内容涉及专业知识、思想教育、职业创业教育等方面的内容,要实现教育和教学双重目标。通过三部分材料化学专业知识的讲解,使学生首先了解这个专业是“干什么”的。第一部分从什么是材料、材料的分类、材料的用途、新材料入手,让学生有一个从感性到理性的认识过程;第二部分包括一级学科材料科学与工程的内容以及学科专业发展过程;第三部分先介绍传统的材料化学专业涵盖的内容,在材料化学专业框架下讲解材料化学专业(绿色电子材料方向)的设置背景、研究范畴、专业特点等。电子信息产业的迅猛发展带来的电子废弃物对环境的污染问题日益严重,欧盟相继出台了WEEE指令、RoHS指令来应对,电子废弃物的资源化以及电子产品的绿色设计与制造是解决问题的主要技术和方法,本专业的特点就是培养掌握这方面专业知识和技能的应用性人才。为了使学生更深入理解本专业在社会发展和国民经济中的重要性以及开设本专业的意义,在这一部分增加了电子材料概述、电子辅料概述,无公害电子制造技术的发展趋势三个模块的内容。 针对学生希望知道在我校这个专业能“学什么”,课程重点介绍了本专业培养方案,讲述专业学习的课程体系,也增加了本专业学生所能参加的技能考试所需的知识点。培养方案包括本专业对学生的基本要求、毕业生应获得的知识和能力、修学年限、毕业与学位的授予、四年课程安排和学分要求。对专业主干课程要学习的主要内容作一概括。针对公共课、专业基础课、专业课和实践课不同课程的特点,介绍学习这些课程的基本方法。材料化学专业(绿色电子材料方向)有着全新的课程体系,以四大化学(无机化学、有机化学、分析化学、物理化学)课程为基础,材料化学、材料物理、高分子材料、胶体与界面化学等课程为主,增开了电子信息材料、印制电路技术、电子化学品(电子原辅材料)、封装技术与材料等专业课,让学生较全面地了解电子信息产业和产业链;增加了废弃物资源化技术、电子产品和电子化学品中有毒有害物质和毒理学的专业必修课和选修课,让学生了解电子产品和电子化学品中有毒有害物质及其危害,以及资源化技术。增加了纳米材料、薄膜材料制备技术的专业课和绿色电子材料设计的实验课,让学生了解和掌握电子原辅材料绿色设计和制造技术与制备方法。增加的这些课程与材料化学专业的材料制备/合成、组成,结构、测试,表征、性能,应用的专业课程相互衔接,形成了独特的知识体系。 对于学生毕业后能“做什么”的问题,从几个方面来讲授。第一是材料类人才的现状和需求;第二是已开设环境工程(电子废弃物方向)专业、相关材料类专业的学校以及研究所的简介;第三,结合我校开设的职业生涯规划以及自主创业教育,为本专业学生明晰就业方向,树立正确的择业和就业观。 材料化学导论课程中还设计了专题讲座,包括欧盟WEEE指令、欧盟RoHS指令、PCB与绿色生产,通过听取专题报告学生对本专业进行更深层次的了解。 2.课程教学方法与手段 根据材料化学专业导论课的特点分析和教学内容可以看出本课程的教学难度并不大,因此在教学方法上可以实现多层次、多样化,避免单纯枯燥的讲解。在专题讲座中,邀请有经验的企业技术骨干作1~2个报告;以学生为中心,学生体验式教学,学生课后通过各种途径来查阅相关资料,并在课堂上相互交流成果,比如调研电子原辅材料企业、查找开设材料化学专业的学校等;实践环节方面安排学生参观我校的学生实验室以及各研究课题组的专业实验室,激发学生对科研的感觉。 利用多媒体课件与板书相结合的教学手段,教师通过精讲的方式促进学生对重点概念的理解。在课堂上采用讨论教学法,拟定能引起学生兴趣的、有启发性的讨论题目,结合学生课后自己查阅的资料开展讨论。在考核方式上采用期末考试与小论文相结合的方式进行。 四、课程管理与评价 1.课程管理 课程质量不仅受静态的课程资源要素的影响,也与课程管理对课程活动进程中的动态控制有关。材料化学专业导论课程教学质量保障系统包括教师工作的规范管理、学生学习的规范管理和施教过程规范管理。成立了材料化学专业导论课程教学团队,上好导论课不仅需要统观专业教学体系,还应通晓专业应用领域,同时还要对专业就业市场有一定的了解,因此,任课教师团队由系主任和两位教授组成。任课教师严格按照教学大纲制定教学进程表。教学大纲中明确了这门课程的性质与任务、课程基本要求、课程内容、教学时数分配,考核方式,教材。教学进程表是严格按照教学大纲分配一学期内16学时课程,每周1个课时的上课内容。所有相关本课程的教学文件每学期进行归档,由教务部门统一管理。学生学习规范包括有学习条件、学习任务、学习要求,有课后作业,接受诚信教育。教师在施教过程中必须遵守学校的一切教学管理规定。 2.课程评价 材料化学专业导论课程的教学评价包括学生评教,督导和同行评议。学生评教和督导听课由学校层面组织,并将结果反馈到学院;同行评议是由学院组织其他教师听课,结果由学院的学术委员会反馈给授课教师。此外,授课教师在课程学习期中和期末运用课堂调查了解学生的学习情况,以此构成今后改进教学的基础。 五、结语 从学生提交的学习报告及其它反馈意见看出,材料化学专业导论课程的成功开设,稳定了新生初期迷茫的专业思想动态,提高了学习后续课程的热情,为他们以后的学习指明了方向。在课程教学实践中,笔者体会到,上好材料化学专业导论课是提高专业教学质量的开始。 专业导论课程论文:环境工程专业导论课程改革设想 摘要:环境工程专业导论作为环境工程专业的入门课,在我校开设已经有十多年的时间,通过该课程的学习,环境工程专业的学生可以掌握环境科学的基本概念和原理、当前世界所面临的主要环境问题、主要污染物的来源及基本的处理处置方法等,为进一步学习打下了基础。多来的教学经验和社会发展现状及其生源变化,指导我们对该课程在职业素养、学习素养和工程素养及知识结构等方面进行了教学内容、教学方法革新,以便培养对专业有兴趣、能创新和适应就业环境的新一代大学生。 关键词:环境工程专业导论;环境科学与工程;教学出口 环境工程专业导论在我专业已经开设10多年了,目的是对刚进大学的大学生进行专业引导。开课之初,学习该专业的学生知识结构偏窄,关于环境问题及其造成的原理知之甚少的,故本课程的内容涉及到环境学原理、环境物理学、环境化学和环境生物学等自然科学,环境伦理、环境法学、环境管理、环境经济等社会科学,清洁生产、环境污染物治理和环境监测等环境工程技术科学等。通过该课程的教学,环境科学与工程的学生可以掌握环境科学的基本概念和原理、当前世界所面临的主要环境问题、主要污染物的来源及基本的处理处置方法等,为进一步学习打下了基础。随着环境基础知识的深入人心,环境工程专业导论课程内容也随着更新。最近几年,社会迅速发展,对人才的需求越来越高,书呆子式学生不适合社会需求,故新入学大学生需要对自己所读的学科和专业应有深刻的理解和认识,对自己所处的校园环境和面对的教师、同学应持正确态度,如何在正确的学习目标、学习方法、学习评价指导下安排自己学习计划和达到应具备的标准,如何防止和克服在学习过程中可能出现的各种不良因素,以上诸多内容都是学生在大学学习过程中必将面临且正确解决的问题。为此,低年级学生开设一门比较系统、综合的有关大学学习的指导和专业内容介绍有关的课程势在必行,亦即对专业导论课程进行内容和教学方法改革。 一、“环境工程学导论”课程的教学内容改革 环境科学是一个多学科的庞大体系组成的新兴学科,在现阶段,环境科学主要是运用自然科学和社会科学的有关学科的理论、技术和方法来研究环境问题,形成与其有关的学科相互渗透、交叉的许多分支学科。随着环境问题越来越突出,环境保护与各行业之间的密切关系越来越受到重视,世界各国纷纷推行源头控制、绿色化学等清洁生产工艺。我国许多大学都设置了环保课程,而我校开设环境学导论教学课程也有10年多的时间。教学内容上,从最初的环境科普教育,引申到环境学原理教育,从环境学原理教育,扩展到污染控制技术发展战略和趋势教育。从环境科学内容发展到环境工程素养教学,教学内容亦即随着环境学科的发展及时改革教学内容,以满足工程学科学生对专业的足够了解。与之同时,大学教育特别是环境教育的目标越来越清晰化,课程内容还应该包裹以下内容: (1)环境工程专业教育发展(国际专业教育发展、国内专业教育发展特别强调本专业特色与发展、师资介绍、学科地位);(2)专业教学计划与课程体系(高等教育与培养目标、专业教学活动、培养体系与专业课程);(3)专业方向与专业内容(管理方向、水控、固废处理与处置、大气污染控制和环境监测方向);(4)专业活动与专业资源(专业学术组织、专业学术刊物、专业学术会议和专业网站资源);(5)专业学习与职业成长(专业学习、素质教育、职业规划、专业执业资格考试和综合讨论)。 通过上述内容的教授,要帮助学生理解培养目标,帮助学生了解专业要求,帮助学生增强工程意识,同时指导学生在职业方面的规划与发展,最终提高学生的综合素质,以适应社会对本专业毕业生的要求。环境工程教育是对人的一种环境工程素质教育。本课程的教学主要在以下几个方面做改革: 1.强调基本原理和方法,拓宽知识面。为了更好地满足“面向21世纪人才培养方案”关于培养“厚基础、宽专业、能力强、素质高”的专业人才的要求,授课中应该继续加强基本原理与方法的讲授,同时对不同的授课对象侧重点应有所不同。由于环境学的内容变化快,每年的授课中将增加较多的新内容,拓宽知识面,以适应社会的发展和变化。 2.较大篇幅地介绍该学科的新发展,体现内容的先进性。由于本课程的内容在不断变化,而且不同行业环境问题各不相同,各行业是环境问题出现不同,有其特殊性,绿色化学和清洁生产工艺等及时在教材中得到反映,同时有关“三废”治理主要针对化学工艺生产中产生的“三废”,内容上比较新颖,学生学习有其必要性。 3.完善纺织特色教育:重点进行纺织行业介绍,讲述有关的环境问题,引起学生兴趣,提高学生对本专业深入细致学习与研究的基础。 4.工程素养兴趣引导。指出科学与工程区别与联系,强调工程对环境问题解决的重要性,教导学生怎样打好工程基础。 二、新教学大纲重点内容 对旧环境工程专业导论大纲中简单内容、高中已经学的部分如生物环境有关内容删除,对学生通过自学可以得到的知识安排自学如人口与环境关系等,可以简单讲解的就少讲。把节省出的时间一部分用于讲解环境工程专业需要的知识基础和攻克特点,一部分用于讲解专业培养目标、专业计划、专业课程体系、学生的专业规划。总之,通过教学改革,把环境工程专业导论作为知识青年献身环境工程专业的起点,激发一部分学生真正投入到环境事业中去。 三、教学方法的改革 采取多种教学方式,调动学生学习的主动性。教学过程是一种教师与学生们的互动的过程,让学生们参与到教与学的过程中,才能使他们提高学习的兴趣和乐趣。因此,除了从图书馆获得的辅助书籍和期刊作为课外补充材料外,同时在课堂上利用新闻媒介包括网络资源进行学习来普及环境保护知识,增强环境意识,逐步形成良好的环境道德风尚。 1.案例式教学。我们在教学实践中,时刻注意用案例教学,让学生有身临其境之感,使学生在听“故事”、看“故事”中轻松愉快地掌握知识点。如在讲授温室效应时,给同学播放《难以忽视的真相》,在讲水气声渣污染状况和污染控制时播放清华大学制作的《环境保护与可持续发展可持续发展》、我校研发的污染控制工程项目录像。并结合实际,进行环境评价分析或交流讨论,让学生始终保持着兴奋状态,在院士和专家的谆谆教导中成长。 2.互动式教学。为了增加与学生间的互动,活跃课堂气氛,在教学实践中,我们采取下列做法:提前布置下次课的授课内容,并将内容分成若干知识点,学生分成若干小组。将事先准备好的、围绕授课知识点的有关专题发给各个小组,要求各小组利用各种途径查阅相关资料,制作电子课件,每次课抽一两个小组上台就自己小组的专题作报告。为增加授课趣味性,我们在授课中经常插播与授课内容密切相关的视频材料。 3.实践式教学。我们鼓励学生在课外亲自动手搜集相关科学资料,就某个问题展开讨论,大胆阐述自己的思想。并结合最新环保条例及规定、法律法规等讲述,推荐环境相关网站及书籍,解读《寂静的春天》等经典书籍。对经常报道的环境问题进行启发式引导,在解决和寻找解决实际环境问题的过程中提高学生对专业的兴趣。 4.多媒体教学。我们以多媒体为手段制作的电子教案,克服了传统教学很不直观的缺点,“声情并茂”地给学生以听觉、视觉冲击,既增大了信息量,也最大限度地激活了学生的思维,吸引了学生的注意力,提高了他们的学习效率。尤其在播放环境污染状况的图片时,更体现了电子教案的直观性,激发了学生的环保意识。利用兰迪教授的最后一次演讲教育学生怎样通向成功的殿堂。 总之,我们在教学的过程中应理顺教师和学生的“双主体”关系,充分采用启发式教学、提问式教学、案例式教学、解剖式教学、实践式教学等教学手段。在讲授基本方法的同时穿插最新研究动态和发展趋势,培养学生的学习兴趣。 专业导论课程论文:环境科学专业“地球科学导论”课程创新实践教学体系的构建 [摘要]环境科学专业“地球科学导论”课程针对该专业的特点和对课程的教学要求,结合新生入学和高校实验室的实际,通过对课程内容的把握和学生特点的深入分析,确定了授课的原则目前,我国140多所高校已建立了超过200余个环境科学本科专业,专业教学计划日臻完善,课堂教学内容逐渐向科学化、合理化迈进。[1] [2] 海南大学“地球科学导论”作为环境科学专业的基础课,安排于大一的第一个学期讲授,3个学分,共68学时,其中理论讲授56学时(第7-21周),实践教学12学时(第10-13周)。按照教育教学改革的要求,根据学校和教研组的实际情况,在深入分析课程特点和学生背景的基础上,结合以往的授课情况,借鉴国内外著名院校的先进经验,对实践教学环节的安排与设计等进行了多次讨论、修改和补充,形成了一整套行之有效的创新实践教学模式。 一、课程特点和受众情况分析 “地球科学导论”有着鲜明的特点:一方面,内容极为丰富,涉及领域众多,天文、地理、生物几乎无所不包,充分适应了当今以地球为研究对象的各学科间的相互渗透、相互促进的发展趋势。[3]但同时,又存在过多的理论,特别是一些较为艰深的假说、学说等,对抽象思维要求较高,加深了理解的难度。 本门课程的教授对象是环境科学本科专业的大一新生,按照教学计划,在入学之初,军训刚一结束就开始授课。一方面,作为刚进入大学校门的新生,受多年应试教育的影响,缺乏相关地理、气象学基础,接受相关理论有一定难度。另一方面,作为“90后”的年轻人,对于高新技术、社会热点有着本能的兴趣,而对于过多的概念、理论,易产生抵触情绪,同时,又缺乏必要的地球科学实验技能,这些都是实践教学体系中应特别注意的问题。 二、实践教学原则 根据“地球科学导论”的课程特点和受众对象的具体情况,我们确定了实践教学的以下授课原则:第一是系统性原则,通过实践教学,特别是实习课程的精心设计,将各学科、各章节的知识有机地组成一个整体,并注意在逻辑结构和知识基础上的前后衔接,严格强调系统性和逻辑性;第二是实践性原则,强调与实践的关联性,安排一些与时代脉搏共通的内容,诸如社会主义新农村建设、可再生能源等社会舆论关注的焦点,让学生感觉到“地球科学导论”并非只是一些晦涩难懂的理论,而与自己的日常生活息息相关,并启迪学生将相关知识应用到日常生活中;第三是先进性原则,将基础知识与当前国内外学术热点、学术前沿紧密联系在一起,并融科学性、趣味性于一体,以激励学生的热情和科学探索精神;第四是可操作性原则,由于学生缺乏深厚的地球科学背景和实验技能,故在安排实验时,尽可能利用一些常用、简易的地球科学仪器和设备,让学生从基础的实验技能入手,培养勤于动手、积极思考、严谨求实的科研作风。 三、创新实践教学体系的构建 (一)课程实习设计 实习教学环节在环境科学课程教学体系中有着重要而独特的作用。[4]根据大一新生入校不久,对环境科学专业的认识还比较模糊,同时处于从高中-大学学习生活的过渡期,面对丰富而紧张的大学生活无所适从的现状,结合“地球科学导论”的理论教学内容,将课程实习定位为环境科学专业进行的初次系统的认识性实习,即“综合环境实习”,其意义在于使大一新生结合所学课程内容,有一次接触环境、认识环境问题的机会,除增加对本课程的理解,激发专业热情外,还可为后续的专业课和高年级的生产实习奠定基础。[5] 1. “热带典型生态工程的原理与实践”――美万生态村考察 目的是使学生亲身体验在课堂上所学的地球科学导论(生态工程部分)的基本理论、方法和技术在我国新农村建设中的具体应用,进一步理解和掌握相关理论,同时也有助于开阔学生的视野,培养其对专业的兴趣,激发其创新思维。主要内容是由教师及当地技术人员实地讲解,并与参观海南典型文明生态村相结合。本次实践教学要求学生了解农林生态工程的基本原理、方法和技术,深入理解“山顶种树,山腰种胶,平地种果,水面养鸭,水底养鱼”等模式的环境生态学原理;对常用生态农业技术,如沼气、太阳能利用等有初步的了解,并对海南生态文明村的进一步建设提出建议。 2. “热带典型生态系统的结构与功能”――野外实习考察 实习路线是由海南大学苗圃-果园-植物园-热带牧草种植资源圃-国家热带农业高新科技园区,通过步行,沿途可仔细观察农田、森林、草地等各类典型生态系统的结构和功能,并可实地讲解溪流、集水区、湖泊等地球科学的相关概念。通过本次实习,学生对理论知识有了一个直观的认识,加深了理解,效果良好。 (二)实验课程设计 考虑到地球科学导论的课程进度和大一新生的实际情况,实验教学环节分为两个方面:其一是代表学科前沿且操作简便的先进地球科学仪器的原理和操作,以“卫星定位系统(GPS)的原理与应用”为例。其二是注重对经典环境生态仪器的运用,以及基本实验设计、动手能力和初步的统计分析技能的培养,这部分以“不同生态系统不同深度土壤含水率的测定(铝盒法)”为例。 1. “卫星定位系统(GPS)的原理与应用”――现代设备的使用 通过课堂理论讲解、图片展示和资料片播放,使学生了解卫星定位系统(GPS)的原理、系统组成、应用领域、使用精度、局限条件以及在环境科学中的应用。同时,通过操作示范和野外实践,要求学生熟练掌握GPS的基本操作技巧。在实验中分别选择与学生日常学习生活密切相关的实验楼、课室、宿舍、食堂、植物园、云月湖,测定其地理坐标,描绘运动轨迹,并分别选择林内、空地、大楼前进行GPS测定,比较其地理坐标以及信号强弱。在本实验中除在理论层面GPS的一般知识外,还着重介绍了最新的发展动态:我国北极星系统的研制和进展及其背景,让学生在社会、经济、国防层面更为广阔的背景下对学科的发展和应用加深理解。 2. “生态系统不同深度土壤含水率的测定(铝盒法)” ――经典仪器的应用 通过课堂理论讲解、实验室操作示范,使学生了解土壤含水率的概念、用途,掌握土壤含水率的测定方法,掌握土壤取样的技巧以及烘箱、天平的使用方法,培养初步的科研能力、实验操作能力和严谨的科研精神。主要仪器包括烘箱、铝盒、天平等常用地球科学仪器设备。 要求学生掌握土壤含水率的定义和意义,说明土壤含水率的测定方法有哪些,并简述其优缺点,分别测定不同生态系统(农田、草坪、橡胶林)、不同深度(0-5cm; 10-15cm; 20-40cm)以及不同坡位(上坡、下坡、中坡)土壤的含水率,要求学生分析生态系统不同层次、不同坡位土壤含水率的差别,说明其原因。同时,根据测定的情况,说明土壤含水率的测定过程中应该注意的问题。在实验讲评过程中,教师综合各小组的研究结果,作出图表进行分析,就学生自己的实验作为案例,生动形象地说明实验设计的基本方法和技巧,取得了较为满意的教学效果。 四、结语 当前关于实践教学的研究,往往着重于整个专业实践教学体系或毕业实习等单一实践环节,而对某一具体课程的实践教学体系则缺乏深入的研究。我们在“地球科学导论”的实践教学中,力图准确把握课程特点,深入分析学生知识背景、心理状况等特点,因地制宜,有针对性地安排了综合环境实习和实验课,各环节之间目的明确,紧密衔接,形成了一个有机的创新实践教学体系,并在具体应用中收到了良好的效果。教育教学改革是个系统的工程,这里仅仅是一个探索,希望能对相关学科、相近课程提供一个参考,以起到抛砖引玉的作用。 专业导论课程论文:浅谈电子信息工程专业导论课程 摘 要 文章依据上海电机学院电子信息工程专业的培养计划,针对电子信息工程专业导论课程的教学目的,说明了目前该课程主要教学内容的选取原则,阐述了教学中采用的基本方法。并根据近三年的教学实践,给出了几点进一步提高教学效果的建议。 关键词 电子信息工程 专业导论 教学内容 教学方法 教学效果 中学毕业考入大学是人生中一个非常重要的转折点,许多方面将发生质变。学生在学校的教学管理模式、学校生活的安排、学习方法的改变,具体课程的学习,对专业的了解、大学生涯的规划等诸多方面需要有效的指导,以便顺利有效地进行大学阶段的学习。在上海电机学院电子信息工程专业的培养计划中,自2010级开始已经将专业导论列入专业基础必修课程。专业导论课程是针对入校新生开展专业认知教育的一个重要环节,使学生在进入专业学习之前,对电子信息科学与技术的主要学科有一个全局性的了解,主要介绍电子信息工程专业的核心思想、基本理念、专业范围及主要研究方向和就业领域,以帮助学生了解专业教学计划中安排的各类课程和对后续的专业学习有初步的全面认识,为新生的专业学习和发展提供认知和心理上的准备,增强学习的针对性和主动性,引领学生步入该专业的大学学习阶段。 1 教学内容的选取 作为“导论”,它的任务不是具体地为学生讲授电子信息科学与技术领域的某些概念和知识,而是要高瞻远瞩地引导学生理解:什么是电子信息科学与技术?它的基本知识结构是什么?电子信息科学技术与其他相关科学技术的关系是什么?信息科学技术对经济发展和社会进步具有什么作用?它的未来发展前景是什么?怎样才能学好信息科学技术?这些正是信息类专业大学新生首先面临的问题,也是他们离开中学进入大学之后最为关切的问题。 由于电子信息工程的知识体系是一个较为庞大的体系,各院校常根据自己的特点选择适合自己学校的课程内容进行教学。我校的电子信息工程专业导论课程主要介绍电子信息科学与技术各学科发展的历史、现状和趋势,电子信息技术各领域的应用和辉煌成就,让新生了解该学科的核心思想、基本理念、专业范围及主要研究方向和就业领域,为新生的专业发展提供认知和心理上的准备。在教学内容的选取和安排上主要考虑:注意介绍应用;着重介绍基本概念、技术发展历程、当前的技术状况和今后的发展走向,通俗易懂;注意介绍电子信息科学与技术中的重大发明、发明的背景和发明者的相关资料。 具体教学内容包括:课程概述(介绍课程的基本情况、学习要求、学习方法等,帮助学生学好本门课程)、消息数字化及应用(了解文字、语音和图像的数字化技术,知道这些技术在通信、计算机、家用电子设备和电视系统中的应用)、电磁波及应用(了解电磁波的概念和应用领域,以及与相关大学课程和电子设备系统的联系)、信息与通信工程(了解通信技术与通信网,建立电子信息类专业课程之间的联系,提高后续课程学习的针对性)、计算机科学与技术(对计算机系统有一个整体的初步了解,为后续学习计算机相关课程奠定基础)、互联网与物联网(了解计算机网络的基本概念、计算机网络的发展过程及特点,物联网的概念和基本构成)、自动化与控制科学(了解自动控制的应用领域,学习自动控制和自动控制系统的基本概念,了解自动控制发展过程和自动控制系统分类)、光电信息技术(了解光电信息技术中的激光技术、光纤通信、自由空间光通信、激光雷达和光信息处理等方面的内容)。以及专业培养计划介绍及讨论(了解电子信息工程专业的培养计划,在了解公共基础课、专业基础课、专业课等之间区别和联系的基础上,指导学生制订专业学习规划等)。 2 教学方法及教学实践 2010、2011、2012年作者分别为10级、11级、12级三个年级8个班讲授了专业导论课程。在教学过程中,进一步感到专业导论是一门非常必要且重要的专业基础课。许多学生在高考填报志愿时,对电子信息工程专业知之甚少,入学后很是迷茫。如何讲好电子信息工程专业导论这门课,作者在教学实践中是逐渐摸索和体会的。在授课中采用教师讲授、指导学生自学、学生分组学习之后在全班做PPT报告、教师课堂讲评补充、课堂讨论、播放视频短片等多种教学模式,使学生了解了电子信息科学与技术各学科发展的历史、现状和趋势,电子信息工程专业的内涵和外延,激发学生对本专业的兴趣;通过专业导论课程的教学,学生也了解了本专业的培养计划、课程设置、专业主干课程等内容,有利于学生规划大学四年的学习。在考核方式上,注重学生平时课堂上的表现,做好课堂讨论、提问、回答问题等情况的记录,期末考核采取撰写学习报告的形式,教师给出学习报告的基本要求:简述电子信息科学与技术的主要学科领域;简述电子信息科学与技术同产业及社会的联系;简述电子信息科学与技术对社会发展的重大贡献;简述本课程中你最感兴趣的内容;提出一个本课程中你目前还不懂但想弄懂的问题;谈谈学习本课程的收获和体会;简单规划4年的专业学习计划。题目自拟,字数不少于2000字;提前准备,最后一次课上手写提交。 这样,初步让学生感受到大学的多种教学考核方式,激发学生的学习兴趣、提高教学效果。从近三年的期末学习报告来看,有不少题目拟得非常好。 3 教学建议 作者根据近三年电子信息工程专业导论的教学实践,感到无论教学内容、教学方法、还是教学手段、考核要求等诸多方面还是有许多有待完善、改进和提高的。首先在教学内容上,应采用最新版本的相关教材,并及时补充最新的科技成果、更新最新的数据,如给学生介绍我国的北斗卫星导航系统,每年讲授时这项科技成果都有新的进展,都发射了新的卫星;同时可以给学生多介绍推荐一些参考书,甚至一些好的网站、文章、视频,也动员学生搜集共享;其次在教学方法和手段上,应加强教学互动,可以带一些电子器件,如二极管、三极管、电阻、电容、集成电路等实物到课堂上,并适当带领学生到相关实验室参观,认识示波器、电源、万用表、频谱分析仪等常用电子仪器,以提高学生的对本专业的感性认识。在考核上,应加强平时对学生的要求,可以让学生预习下一章内容,写出主要内容提纲,或提出一些问题,完成情况课作为平时成绩的一部分,期末考查也可以结合学习报告让学生分组做PPT来介绍一些内容。这样不仅有利于调动学生学习的主动性,同时也有助于教师更多地了解学生、指导学生。 4 结论 专业导论课程是一门时效性很强的课程,内容要不断更新,且内容宽泛,要求教师具有本学科专业扎实的基础、广博的知识、开阔的眼界,具有把握学科专业的核心、跟踪学科专业的发展的综合能力,教师要具有较好的教学科研基础,才有可能讲授好本课程,虽然课时不多,但容量大,教师每年都要花大量时间备课。此外,讲好本门课,需要本课程的教学积累,通过上一届的教学可以了解和掌握学生在专业方面的需求、学生在哪些章节的学习上感到困难、学生的主要兴趣点在哪里、如何引导学生进入本专业的学习等等,为提高下一届的教学效果提供必要的参考。 专业导论课程论文:地方院校工科专业《专业导论》课程教学与实践改革 摘 要:大学新生入学教育以及专业引导在对新生的角色转变和专业认识有重要作用已有共识。针对地方院校工科专业的办学定位以及生源情况,我们在新生入学第一学期开展了《专业导论》课程,探索如何合理安排课程教学内容,如何选择合适的教学方式达到引导学生认识专业,热爱专业的目的。 关键词:专业导论 职业规划 改革 目前,在大学高等教育中,人们对大学新生入学教育以及专业引导在对大学新生的角色转变和专业认识有重要作用已有共识[1~3]。但具体如何开展新生教育,特别是如何有效的引导大学生了解所学专业,包括这个专业是什么、学什么、干什么等问题,激发大学生对专业学习的兴趣,许多高校还在积极的探索之中[4]。 笔者所在广州大学是一所具有鲜明特色的地方型高校,所属的物理与电子工程学院电子信息系包括电子信息科学与技术与光信息科学与技术两个专业。根据学院历史发展与专业建设情况,两个专业的培养定位均是以培养工程应用型人才为目标。另外,我们的生源是广东省第二批本科院校中录取分数比较高的生源。从以往的经验看,除了小部分专业调剂的新生开始可能会对目前专业学习有点抵触心理,大部分新生对专业学习还是充满了期待。但当第一学年课程学习下来,有些同学对所学基础课程与专业的联系有困惑;也有些同学因为刚进入大学放松了,导致一些基础课程没学好,从而产生消极心理;还有一些同学对专业将来的发展前景不清楚,又受到社会上浮躁氛围的影响,觉得大学毕业后没有出人头地的机会等等。在与其他学院同事以及其他学校的同行交流过程中,发现这些实际情况不仅存在我们学院,目前不少地方院校的工科专业都会存在。在2012年之前,我们对新生开展的专业引导教育主要就是通过一次讲座的形式,由专业负责人详细给学生阐述我们这个专业情况,然后通过与学生互动的方式来被动的回答学生的疑问。但由于学生刚入学时还处于新奇状态中,对这些内容的关注和理解都还不够,因此,基本上也没有留下什么印记,新鲜感一过,很快陷入学习动力不足、厌学等情形之中。经过这些年的情况来看,这种形式的专业引导效果并不是很好。为此,我们电子信息系在2012级新生入学第一学期开设《专业导论》这门新的课程,课程为1学分,16学时。我们的目标是通过此课程的安排,新生能够了解专业情况、巩固专业思想、热爱专业学习、增强学好专业信心。那么如何开展好《专业导论》课程解决上述问题便是我们探索的内容。下面结合我们光信息科学与技术专业《专业导论》课程谈谈我们在教学内容、教学方式等方面的改革探索的一些经验。 专业导论教学改革方案如下所述。 1 第一讲:专业是什么(2学时) 虽然现在社会信息化程度相对于十几年前已非常高,但在与新生交流过程中,我们发现大学新生中绝大多数学生对自己所选专业并不了解,有些学生也只是零碎的听说一些关于专业的消息,没有系统的认识。所以他们来到大学里面,迷茫是最大的感受。为此,我们专业导论的第一讲便是安排专业负责人以讲座的形式给新生讲解专业建立与发展的背景、专业的培养计划与目标、专业的发展方向等问题。这些内容与资料我们都是放在学院网站上,学生在课后可以自己主动的去了解和学习。在这一过程中,我们发现学生比较关心的是专业课程的安排。因为刚入学时,他们迷惑的是为什么学习的都是数学、物理等等基础课,没有专业课。当他们看了后续课程的设置,结合我们阐述了后续课程与基础课之间的关联,学生这时就不会对基础课的学习放松。另外,我们有特色一点是在这一讲中安排了毕业生代表发言环节。我们邀请了一位保研的学生(也可以考虑一位考上名校研究生的学生),还邀请了一位走向工作岗位的同学。让他们给师弟师妹们讲述自己大学的学习经历。两位学生都讲述了自己在大学生活学习中注意的重点,为以后的发展打下基础。这个环节特别受到学生的欢迎,讲座结束后不少学生留下来和师兄师姐交流。通过这一讲,学生对专业概况有了一个整体的认识,但认识还不是很深刻、具体;对专业发展有了不同发展方向的认识,但如何结合自己的情况选择发展方向,选择方向后如何实现自己的目标等等问题还是心中的疑问。 2 第二讲:专业发展方向(4学时) 在这一讲里面我们安排了专业主干课程的任课教师给学生讲解专业课程的具体情况,详细阐述每门专业课程的工程应用背景,让学生明白这些课程的学习的对以后从事相关工作的重要性。除了阐述这些内容,我们也特别强调基础课和专业课这两类课程的相互关系。由于新生的对专业的认识还不深刻,他们认识不到基础课程与专业课程之间密切联系,觉得学习这些基础课程用处不大,从而影响到后面专业课程的学习。例如,我们系的光信息科学与技术专业,部分学生在《大学物理》课程学习时不认真,对课程中的振动与波等概念没弄清楚,这样就直接导致后面对光的波动特性难以理解,这样对基于光波动性的工程应用的原理和方案就根本理解不了。 在这一讲中,学生对基于专业课的工程应用实例特别感兴趣,特别是介绍社会知名大型企业的相关专业产品。例如,介绍光纤通信课程时,我们介绍了华为、中兴、烽火通信等公司的相关产品,这对激发学生的学习积极性有比较好的效果。 另外考虑到有部分同学将来会选择继续深造,我们也简单介绍在专业方向领域科研水平较高的科研院所,为学生提供将来选择考研学校提供参考。 3 第三讲:企业需求与职业规划(2学时) 邀请企业工程师来校做报告是我们一直以来开展的工作,不过之前主要是一种学术性、技术性较强的交流活动。而在新生《专业导论》课程这一讲中,我们邀请专业相关企业负责人以讲座的形式与学生交流,交流关于企业需求的专业人才应具备的专业技能情况,特别是以职业规划为导向,引导学生主动学习,主动思考,树立目标主动设计自己的大学四年生活。 我们希望通过这样的安排,能够让学生早一点了解到现在社会分工的情况,特别是专业领域相关的职业岗位分工。以此引导学生在大学的学习过程中,结合自身情况,树立目标,努力奋斗。通过实际的教学情况来看,学生对企业的兴趣还是非常浓厚。一直以来都是学习的书本知识,不知道实际中有何用处,如何应用。在这一讲中,很多学生主动的做着笔记,记录本专业的相关产业情况,企业分类情况,企业职位分工等等。 4 第四讲:专业技能的培养(4学时) 在这一讲中,我们主要向学生展示了如何培养其专业技能。首先是学习方法上,面对大学阶段和高中阶段截然不同的学习方法,特别是对于一些自制能力差、自主学习意识差的学生,很难及时适应和转变过来,很难找到适合自己的有效学习方法。大学课程课上的内容多、信息量大,学生也不可能在课堂上记住所有的内容,这就要求学生在课堂上认真听讲,记好笔记,利用课余时间进行自主学习,消化课堂所学知识,特别要强调自主学习的重要性。另外,除了学习开设的课程外,鼓励学生开展课外科技实践活动,包括参加大学生竞赛活动、教师科研活动等等。这一讲的形式除了以讲座的形式同学生讲授外,我们也安排了参观专业实验室与课外创新实践基地,通过参观实践进一步坚定新生的专业学习信心。 5 第五讲:参观专业相关企业或产业展会(4学时) 我们《专业导论》最后一次安排的是见习内容。见习是专业教育的一个重要环节,许多高校把见习这个环节放在高年级的同学中。我们尝试着让没有经过专业学习和训练的新生参加见习。这个阶段的见习过程是无法激发学生把所学的知识和实际应用联系在一起,但我们考虑学生对企业,对实际应用的兴趣比较浓厚,前面通过学校课堂讲述的内容还是很难给新生留下深刻影响,所以通过直接的实地观察了解,加深学生对未来工作的认识,早日树立职业目标、人生目标,并为之奋斗。 我们也认识到学生处于刚刚入学时的新奇状态中,通过有限的几次教学,学生对很多内容理解可能还不深入。为此,我们在课程结束后仍然保持着不定期的跟踪辅导。我们探索的制度是设置导生制。我们通过选拔高年级的优秀学生作为新生班的导生,帮助新生顺利适应新大学生活和学习。通过实践发现,师兄师姐的榜样作用对新生影响非常大。许多情况下,他们都是同师兄师姐了解本专业的情况,了解课程情况,了解如何选择学生社团等等。 6 结语 我们通过专题、讲座、互动交流、参观的形式组织教学,在教学内容上主要是让学生了解所学专业,专业发展方向,企业对专业技能的需求以及我们如何培养其专业技能。另外,我们也通过这门课程积极的引导学生适应大学的生活与学习,引导学生早日树立学习目标,规划好自己的职业与未来。现在,通过《专业导论》课程的开设,可以感受到学生对专业学习的态度比较积极,学习的自信心和自豪感也有明显的提升。正如文献[2]作者说“如果把读大学比做是一次长时间的旅游的话,那么开设专业导论课的作用就好比是一张导游图。”我们正是基于这个目的积极探索如何在教学内容与教学形式开设《专业导论》课,引导新生顺利的开展新的旅程。 专业导论课程论文:大学一年级专业导论课程教学探索与实践 摘 要:进入二十一世纪以来,高等教育已经从精英教育逐渐转变为大众教育。高等学校如何面对有思想、有主见、兴趣导向强但也着眼实际的当代大学生,调动其学习积极性,引导其了解并热爱所学专业、做好大学成长规划及职业生涯规划并实施,安心学习,逐渐提高自主学习能力,有计划地进行自我培养,是值得思考和研究的一个课题。大学一年级开设的专业导论课即是引导大学生走入专业领域系统的向导,在大学生学习和成长过程中,具有不可替代的作用[1]。 关键词:高等教育 专业导论课 教学 在我国高校,学生入学时即向某个专业报到注册。在大学里,一般而言,随着“你是哪个专业的?”“我是XX专业的。”这样的信息强化和对自己专业的逐步深入了解以及对自己专业信心的增强,绝大多数学生都会产生专业归属感。专业自信心和专业归属感的建立是大学生能够在本专业学有所成的一个关键因素。大学一年级无疑是建立专业自信心和专业归属感的重要阶段。对刚从中学迈进大学校门、对专业了解极少的大一新生来说,专业导论课作为大一课程体系中唯一与专业直接相关的课程,其在课程体系中的位置显得尤为重要。 笔者自2010起连续三年担任了特种能源工程与烟火技术专业导论课程的教学任务,对这一特殊的小学分课程(共1学分,每个学期0.5学分,两个学共期授课16学时)的教学设计与实施进行了探索和实践。 一、专业导论课的定位及认识 在教学之初首先对专业导论这门课程有一个清楚的定位。一般而言,专业导论课是面向新生开设的导论性质的专业启蒙课程。所谓“导论”,笔者倾向于将其理解为:“导”为“引导”,“论”为“讨论”,旨在引导学生展开对本专业的讨论,从而开始了解本专业和相关专业、开始踏入本专业及相关专业领域。因此,这门课程的教学内容和教学设计以此为指导展开。 二、专业导论课的内容安排 专业导论课是一门引导学生了解并进入本专业领域系统的入门课程,因此,其内容一般包括如下几个方面: 系统地介绍专业背景和特点、本专业人才培养方案的课程体系及相互关系、基本专业知识、相关技术现状及发展趋势、社会对本专业的需求、专业延伸及交叉学科、本科专业与研究生学科的对接关系等,以及大学成长规划和职业生涯规划的内容。 三、专业导论课的教学设计与实施 基于专业导论课的教学内容安排和大一学生的学情,在专业导论课的教学设计中采用了多种形式,包括:课堂讲述、主题调研报告、学研小组、专业论坛、专家讲座、开放专业实验等。 首先,在大一新生的专业导论课上,学生会非常期待一场系统的、宽博的、具体的专业相关内容介绍,他们急切地想要了解自己所在的专业、要学什么、要做什么、及将来的发展前景。因此,系统地讲述专业相关内容是专业导论极其重要的第一堂课。在讲述中引用实例,加入调查性的提问引起讨论,以活跃课堂气氛并激发学生思考某些问题。另外,专家讲座是一个有益的补充。有专长、有成就的本学科领域内的专家一定程度上代表着专业的被认可度,会带来一种榜样的力量。更多的专业相关知识和问题,在讲述了基本的基础知识的基础上,则引导学生自己通过多种途径去调研,就这一环节,始终围绕一个“导”字,设计了专业论坛、专业主题调研、小组报告、学研小组等形式,引导学生开展自主性的专业相关主题调研、引导学生进行小组合作并培养团队精神、引导学生面对问题时学会多种途径去解疑释惑,促使学生“自己动手,丰衣足食”,培养学生自主学习、思考问题和解决问题的能力以及团队合作的能力。在这一环节中,很明显,大多数同学表现出了极高的热情,引起了浓厚的讨论气氛。另外,一些学生对专业实验具有很大的兴趣,因此接受这些学生进入专业实验室,尝试基础性的专业实验,获得实践体验。实践表明,这些在大一时就积极参与实验的学生在后来参加大学生科技创新训练项目和创新实践比赛中都表现出了优势。 按照课程教学要求,专业导论课中必须开设大学成长规划和职业生涯规划的内容。在这一部分中,鼓励学生设计并展示自己的大学成长规划和职业生涯规划并展开讨论,引导学生审视自己的人生理想、职业理想,“不积跬步,无以至千里”,进行大学成长规划和职业生涯规划并实施之,逐步成长。这一点,从学生的反馈来看,还需要在之后的每一学期进行督导。 四、专业导论课的课程考核 基于专业导论课的特殊性,笔者在特种能源工程与烟火技术专业导论课的课程考核安排中综合了以下几种形式,包括:学生自己出题作答+小论文+报告、小论文+小组报告、读书笔记+小论文+小组报告等形式,灵活而严格。在这一环节,更重要的是体现了学生学习的态度、做事的态度、以及学习的能力。 事实上,很难在短时间内去获得一门课程的教学效果或作用,只能尽最大可能地有意识地潜移默化,引起某种注意、某种自我期望。专业导论课程所起到的作用需要后续课程体系在教学过程中进一步施加影响并强化。 专业导论课程论文:工商管理专业导论课程教学心得分享 [摘 要]近几年来,专业导论课作为独特的课程形式陆续走进各高校课堂。在课程教材和资源还普遍缺乏的情况下如何教授好工商管理专业导论课是一个值得关注的话题。应从工商管理专业导论课程的主要教学内容、教学方法和成绩考核等三方面进行教学改革,讲授内容要重点突出,形式多样,最好请一些企业管理人士现场说法。应以启发式教育为主,从身边或最近发生的一些社会问题、企业现象引发问题讨论,引出教学重点内容。广泛搜集资料与学生共享,激发学生的学习兴趣。注意教师的身体力行与以身作则。 [关键词]专业导论课 工商管理专业导论 教学内容 教学方法 成绩评定 在当前的教育背景下,大学生进入大学以后普遍面临着专业学习的迷茫与困惑,导致缺乏学习目标与动力。在经过几年的多门专业基础课和专业课程的学习以后,不少学生依然对所学方向及其未来发展定位缺乏清晰、完整与系统的认识。在这种背景下,专业导论课陆续走进了高校的课堂。起初,专业导论课程被部分高校视为“一种全新而有效的大学新生教育方法”,[1]后来,很多高校将专业导论课作为专业基础课而更加重视。有教师对于专业导论课的开设情况展开了调查,调查的结论是学生对于该课程的开设是持非常支持的态度的,反应是很热烈的。[2]从笔者主讲工商管理专业导论课两年的情况看,学生对于该课程的期待是非常高的,对于教师的要求也是非常高的。然而,要讲好这门课所需的教材、教研成果等还比较缺乏。因此,笔者总结自己的一些教学心得,期望能够抛砖引玉,引起同行对于专业导论,特别是工商管理专业导论课教学的重视。 一、工商管理专业导论课程的主要教学内容 专业导论课程的地位决定了其主要授课内容。笔者经过广泛查阅资料与调研,将工商管理专业导论课的内容确定为四个大方面:一是关于专业的一般性知识,主要包括专业设置、专业所属学科门类、专业发展历史等与专业相关的一般性知识;二是专业的主要课程设置,包括专业基础课、专业方向课、专业选修课、专业实习实践等及其之间的关系、年度教学安排与学校所提供的实践条件与特色;三是专业的就业与择业问题,包括专业最近几年就业的大体状况、主要就业领域与职业大类、主要职业的市场需求特点与晋升通道、本科毕业后继续深造的主要通道介绍等;四是专业人才的主要素质能力构成、要求与专业学习方法等。通过上述四个方面内容的教学,可以帮助学生比较清楚地认识工商管理专业是干什么的、有什么前景、为什么要设置这些课程、哪些课程是本校的专业特色、市场对于专业人才的主要能力素质要求是什么,以及学生该如何在大学四年里安排好自己的目标等。 在还没有开始专业导论课之前,学院每一年都得花很多时间来零散地处理和解答学生对于专业课程及其前景的质疑。学生们最大的问题与担心是“工商管理专业课程泛而不精,虚而不实,我学来有什么用?未来我拿什么去就业?进入社会以后我能够干什么?怎样去干?”等。通过专业导论课程的学习之后,类似的质疑明显减少了很多,学生们普遍认识到了该专业存在的市场价值和自己未来的主要努力目标。 二、工商管理专业导论课程的主要教学方法 工商管理专业导论课程在我校是放在大一年级上学期开课,16个课时,每周安排2节课,共连续安排8周。伴随着互联网成长起来的“90后”一代,在经历了应试教育的折磨,进入大学以后,对于教师的教学方法、方式要求越来越高。如果教师不能够有效的传授知识,调动课程的气氛,激发他们的学习兴趣,那他们就会上课睡觉、玩手机或干些与课程不相关的事情。专业导论是学生进入大学以后的第一门专业课,如果讲得不好,不仅影响该课程的学习,更影响到学生的专业信心和后续的课程学习,甚至四年的大学生活,因此需要教师多下工夫。 第一,讲授内容要重点突出,形式多样,最好请一些企业管理人士现场说法。笔者的具体做法是:专业的一般知识、课程体系、部分就业择业内容都是由自己讲解,大概共讲解12节。其他内容聘请外校人员来进行讲座互动,安排2次,共4节课。一场讲座是请本地一位企业家或中层以上的管理工作者来做,另一场是请本校本专业毕业的几位从事管理工作的毕业生来与学生们进行圆桌交流。企业人士与师兄师姐们进入课堂,更能够带来一些真实信息,特别是关于企业对于人才的要求,更能够说得具体、全面。那些毕业学生既十分熟悉大学校园,又有社会工作经历,他们的话学生们觉得更加真实可信,更具有亲和力和影响力。而且,毕业生自身的工作单位与能力素质展现本身也具有良好的榜样效应。 第二,以启发式教育为主,从身边或最近发生的一些社会问题、企业现象引发问题讨论,引出教学重点内容。当代大学生思维活跃,见多识广,资讯搜集能力强,特别熟悉或关注企业品牌、产品和企业发展中的一些重要新闻。所以,尽管他们只是大一新生,但是他们的一些表现令人惊讶。因此,每一个重要内容最好都是从启发式提问开始。如在讲到专业课程及其之间的联系时,先问学生:“一个企业要在市场中生存,它往往会碰到哪些问题?为什么?”从学生的思考与回答中,引出《管理学原理》、《税收》、《企业战略》、《人力资源管理》、《物流与供应链管理》、《经济法》、《财务管理》、《会计学》、《统计学》等课程,这样学生就好理解了。 第三,广泛搜集资料与学生共享,激发学生的学习兴趣。笔者长期搜集一些与课程内容相关的经典文章复印给学生阅读,下载一些比较经典的与工商管理或学生就业相关的视频在课间播放。如将《职来职往》等节目的视频剪辑播放给学生看,非常受到学生们的欢迎。再介绍一些工商管理的经典书籍、企业家传记、相关电影等给学生,并请一些学生来共建资料共享平台,这样学生们的学习兴趣就更加浓厚了。 第四,注意教师的身体力行与以身作则。90后大学生的审美能力在不断增强,对于教师的PPT,甚至是教师的整体着装形象等都有自己的看法与集体评价。教师的以身作则和身体力行也成为影响他们学习的一个重要因素。因此,教授不仅要注意自身形象,还要注意将PPT做得美观大方,简洁漂亮,有自己的特点。 第五,充分鼓励学生利用答疑时间与教师展开深入交流。大一新生从以应试为主的中学学习环境进入到以自主性为主的大学学习环境以后往往很不适应。在这个过渡阶段,更需要任课教师的热心帮助与扶持。专业导论课本来就是一门具有承上启下作用的课程,在学生的学习适应阶段发挥着独特作用。教师应该积极鼓励学生充分利用答疑时间,以个人或小组的形式与教师开展深入交流,开启学生自主探究性学习的大门。 三、成绩考核与评定办法 该课程通常就考查课,但根据教学管理部门的要求,也要给出充分的平时成绩和期末成绩的依据。笔者将平时成绩与期末成绩定为各50%。平时成绩包括出勤、课程论文阅读、课程表现和课后的资料分享等环节;期末进行开卷考试,让学生回答几个大问题,主要考核他们的专业认知能力和对未来的专业学习目标与主要措施的认识程度。 总的来说,专业导论课很有开设的必要,但是要上好这门课,帮助学生完成大一的过渡阶段和对于专业的基本全面认识,并在此基础上建立大学四年的学习目标是非常不容易的。需要更多的优秀教师关注该课程,献智献慧,共同谱写新篇章。 专业导论课程论文:大气科学(水文气象)专业水文气象导论和水文学原理课程建设研究 摘 要: 大气科学(水文气象)专业是一个新生的本科专业,本文以南京信息工程大学水文气象学院大气科学(水文气象)专业为例,介绍了该专业水文气象导论和水文学原理课程开设的必要性;鉴于目前尚未有正式出版的《水文气象导论》书籍可供参考,初步构建了水文气象导论课程的知识体系;建议在水文学原理课程的讲解中,以问题带动好奇,以好奇带动求知,并给出了各章节的主线问题;最后建议在每次课快结束时留出10分钟,进行Q-A环节。 关键词: 大气科学(水文气象)专业 水文气象导论 水文学原理 课程建设 近年来,全球各地出现了很多极端水文气象事件和破纪录事件,包括欧洲和俄罗斯的热浪、美国的卡特里娜(Katrina)飓风、缅甸的纳尔吉斯(Nargis)热带气旋、巴基斯坦的水灾和亚马逊盆地、澳洲及东非的旱灾,以及我国的泥石流和山体滑坡[1]。为解决洪涝、干旱、台风、山洪、泥石流等种种极端水文气象事件,拥有“气象人才”摇篮美誉的南京信息工程大学凭借在大气科学方面的雄厚实力,于2011年9月率先成立了大气科学(水文气象)本科专业,并开始招生,成为我国首家培养大气科学(水文气象)专业本科生的高校,同时也是目前我国唯一具有大气科学(水文气象)专业的高校。大气科学(水文气象)专业的成立,在国内外引起了广泛的关注。现本专业有3届本科生,总人数160人。 课程建设是教学建设的基本内容、教学质量的中心环节,是落实教学计划、提高教学质量、实现培养目标的奠基性工程。对于年轻的大气科学(水文气象)专业来说,迫切需要开展课程建设并完善研究。本文就大气科学(水文气象)专业水文气象导论和水文学原理课程建设和完善等方面,提出了一些思路和观点与各位同仁共同探讨。 1.水文气象导论课程的建设和完善 1.1课程设置的必要性 刚进大学的新生对所学专业及就业去向普遍感到比较迷茫和困惑,如果在学习基础课程阶段不及时引导,则会使学生学习动力不足,学习起来甚为被动,产生消极情绪,甚至可能会直接导致4年大学生活缺乏规划,得过且过。因此在大学一年级上学期开设专业导论课,甚为重要。它可以帮助学生了解所学专业的背景和基本概念,熟悉专业知识链的构成,掌握大学时期的学习方法,从而激发学生的学生兴趣[2]。水文气象导论是大气科学(水文气象)专业的入门课程,它是一门面向大学新生、引导学生了解大气科学(水文气象)专业的入门课程,是解决新生对未来大学生活疑问与困惑的课程。水文气象导论的开设,对大气科学(水文气象)专业的大学新生起着启蒙和指导作用,它在整个专业教学体系中占据着举足轻重的位置。 1.2课程知识体系的构建及授课方式探讨 水文气象导论课程主要回答学生对大气科学(水文气象)专业最关心的三个问题:大气科学(水文气象)专业是干什么的、学什么的和做什么的。其最终目的是让学生意识到:(1)大气科学(水文气象)专业是“最好的”;(2)大气科学(水文气象)专业很有用。以问题激发兴趣,以兴趣唤起求知欲,以求知欲带动学习,在一个个具体的水文气象问题案例中引发思索。 目前尚未有正式出版的《水文气象导论》书籍可以直接借鉴。构建水文气象导论课程知识体系时,首先,应通过一个个具体水文气象极端事件案例及前沿信息,使学生深有感触,通过分析和关键问题的延展式探讨,启发学生思索和了解大气科学(水文气象)专业是干什么的及为什么要学气科学(水文气象)专业,即使学生意识到作为大气科学(水文气象)专业学生的无比光荣的使命;其次,通过讲述水文气象学的发展简史,引申亟须解决的问题是什么,让学生了解为什么气象和水文相结合往往有助于更好地解决一些工程建设和实际生产课题,并对大气科学(水文气象)专业的科学研究方法有一个初步了解。在此节的讲述过程中,除了讲述水文气象学科发展过程中的重要发现和重要人物及当时的自然和社会背景之外,还应当重点剖析在这个发展过程中,科学思维所起到的重要作用。以本学科的重大发现激励学生,以学科奠基人的故事吸引学生,以科学家对待实验的态度引导学生,从而使学生树立科学的世界观、人生观和价值观;接下来以现在亟须解决的问题为引子,让学生积极主动地查阅文献,相互探讨教学方法,从而刺激学生求知欲与探索欲,达到训练思维的目的,培养学生初步的科研能力;最后在探讨结果的基础上,总结大气科学(水文气象)专业所需要学习的知识,使学生对本专业整体框架有一个了解。 2.水文学原理课程的建设和完善 2.1课程设置的必要性 大气科学(水文气象)专业主要的研究方向是水循环要素监测、精细降水预报、可能最大降水、防洪设计标准和水文气象集合预报和流量概率预报。水文学原理主要阐述水文现象的成因和机理,通常涵盖的主要内容有水文循环过程、蒸发及下渗过程与机理、土壤水形与运移、洪水波运动、产汇流机理等[3]。水文学原理具有鲜明的专业特征和基础特征,是大气科学(水文气象)专业的基础课程之一,考虑到本课程对学生前期知识体系的要求(此课程需要开设在高等数学、大学物理、水力学等先行课程之后),目前将其安排在大学二年级下学期开设。水文学原理起着联系基础课和专业课之间的桥梁作用,为专业课的学习奠定必要的基础。如果不打好该基础,不能牢固掌握灵活应用它,学生就无法学好工程水文学、水文气象集合预报等相关课程,因此,水文学原理在整个大气科学(水文气象)专业课程中起着承上启下的作用,在大气科学(水文气象)专业人才培养中占有重要的地位和作用。 2.2课程知识体系的构建及授课方式的探讨 目前南京信息工程大学大气科学(水文气象)专业所使用的水文学原理的教材是芮孝芳教授著的,中国水利水电科学出版社出版的《水文学原理》。该教材章节内容丰富、涉及知识广,难度相对较高。在教学计划中,本课程计划学时只有48学时,而水文学原理具有理论性较强的特点,仅仅从理论上进行分析和灌输,会使整个课程显得枯燥、乏味。水文学原理课程的特点,决定了在教学过程中,应当重视实践教学环节,采用提问及互动探讨授课法等多元化的教学方法;加上学时的限制,则要求教师除了认真钻研、精心备课外,还有一个重要的环节,就是准确构建本课程知识体系。 大气科学(水文气象)专业是一个新生的专业,构建水文学原理课程知识体系时,不能直接照抄照搬,复制克隆其他相关专业的课程知识体系,应根据自身专业的特点,敢于突破,搭建具有本专业特色的知识体系。譬如第九章地下水流、第十章地表水流第八节湖水运动、第十四章冰雪水文和第十五章水质及河流生态环境章节可以不做讲解;第八章产流机制和第十二章流域产流都是产流部分,可并做一章讲解;第十章地表水流和第十一章洪水演算也可并做一章讲解;鉴于天气学原理、雷达气象学、卫星气象学的开设,第四章降水第二节降水类型及影响因素,第五节雷达测雨可简单带过。“教学的艺术不在于传授本领而在于激励、唤醒、鼓舞”[4]。在每章的讲解中,以问题为先导,带动好奇,然后以好奇带动求知,各章节主线问题见表1所示。 表1 水文学原理课程章节主线问题 3.结语 针对大气科学(水文气象)专业学生,本文给出了水文气象导论和水文学原理课程建设和完善的一些建议。另外,建议教师可以尝试每次快结束时课预留10分钟做Q-A环节(questions and answer)。大部分美国教授讲课,每讲完一个问题,教授就要问“Any questions”?有问题立即解决。在我国则不能照搬,但Q-A环节的增加对学生和教师都有很大益处。“石本无火,相撞方显灵光。水本无华,相荡方显涟漪”。 专业导论课程论文:基于CDIO理念统计学专业导论课程的教学方法改革与探索 摘要: 基于CDIO教育理念的专业教改实践,以统计学专业导论课的教学实践为例,在教学中,围绕CDIO理念要求具备的能力和素质,探讨以教学理念,理论教学方法,学生能力培养和考核评分标准的改革方法和具体措施,以期对统计学专业导论课的未来发展制定一个详细的规划。 关键词: 统计学专业导论课;CDIO;教学方法改革 0 引言 CDIO是以产品研发到产品运行的生命周期为载体,包含了产品的构思、设计、实施和运行,是近年来形成的一种先进的国际工程教育理念与教育模式,它能让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式来进行学习[1]。 CDIO工程教育理念继承和发展了西方国家20多年来工程教育的理念,系统地提出了具有可操作性的能力培养、全面实施以及检验测评的12条标准,它的培养大纲将毕业生的能力划分为基础知识、个人能力、人际团队能力和系统能力四个层面[2]。自2005年CDIO引入我国高校以 来,有超过30多所高校在高等教育中引入了CDIO工程教育理念,涵盖了机械、建筑、化工、计算机等工科类专业以及财经、外语等文科类专业。 统计学专业导论课是为刚踏入大学校门的统计学专业的新生开设的专业导论课。课程分为认知教学与实践教学两个部分,认知教学部分是为帮助刚刚进大学校门的大学生对所选的统计学专业进行解读,主要讲授统计学专业是什么、为什么学习统计学专业、学什么样的专业内容、怎么学(学习方法指导)、做什么(就业规划)等方面的一系列问题。通过这部分学习,使学生初步了解一个从事统计数据分析的专业人员的任务和职责,以及如何应用学科知识来完成这些任务;实践教学部分,学生以团队形式通过简单的统计专业方面案例学习和分析,使学生了解统计分析的初步方法和程序,并获得包括个人和人际交往能力、知识和职业态度方面的训练。在教学过程中引导学生对该专业基本原理的了解与初步实践,并加以灵活应用。因此,CDIO工程教育理念中强调主动学习能力、动手能力、逻辑思维能力以及团队合作与沟通能力等的培养[3],在统计学专业导论课教学中都能得到贯彻。 1 基于CDIO理念的统计学专业导论课开设的重要性 专业教育的目的不仅仅是知识传授、能力培养、品德养成,更重要的还是要培养训练学生的思维方式与思维能力[4]。说到底,统计学专业导论课开设,除了完成一些表面目标外,还能培养学生具有“从宏观到微观、从总体到局部”的思维能力,提高学生整体素质这一内在目标,为学生将来进入社会奠定良好的基础。 而CDIO工程教育理念从学生的整体素质入手,强调对学生的学习目标、综合性学习经验、主动学习能力的提高,培养学生“做中学”的能力[5]。在统计学专业导论课教学中引入CDIO的理念进行教与学,将会对培养学生的“做中学”能力、创新能力、运用知识以及解决问题的能力,乃至终生学习能力、团队工作能力方面起着极其重要的作用。而就统计学专业导论课目前教学的情况和效果看,还不能适应培养高素质的学生这一要求。 这是因为目前国内高校真正开设统计学专业导论课的并不多。究其原因:一是对统计学专业导论课的教学没有引起足够的重视,认为该课程涉及的专业知识不多,可有可无;二是无系统的理论对该课程进行指导,也没有一套完备的方案加以实施;三是目前以教师为中心的传统教学模式已经不能适应大学教学发展的需要。以教师为中心的传统教学模式不仅不能激发学生的求知欲和参与教学活动的热情,反而使学生的创造性难以发挥,独立自主学习能力难以培养,造成学生对教师和课堂的过分依赖。因此,这些都是统计学专业导论课教学改革中一个亟待关注与解决的重大课题。 所以,将CDIO理念引入统计学专业导论课的教学 中,一方面不仅有利于大学生了解本专业、掌握学习方法,同时使学生在学习的过程中认识到基本知识的掌握和一般能力的培养是不够的,还需要具备较强的数据获取、分析、挖掘等实际操作能力和较强的创新能力;另一方面为统计学专业导论课的开设作出了理论指导。 2 基于CDIO理念的统计学专业导论课教学方法的创新方案 广东白云学院自2010年起,开始深入研究CDIO工程教育思想,并逐步将其引入各门课程,包括电子信息工程、艺术与建筑、计算机及财经等相关科目,“统计学专业(经济统计方向)”的导论课在融入了CDIO的思想后,极大地激发了学生对本专业的热爱,调动了他们对专业课程的浓厚兴趣,解决了传统专业导论课所面临的诸多问题。 2.1 及时树立新教学观念是统计学专业导论课教学改革的先导 CDIO工程教育理念充分尊重学生在教学过程中的主体地位,强调在传授学术知识的同时,还应充分培养学生的终生学习能力、团队交流能力和大系统掌控能力。在此理念下,学生不再是知识的被动接受者,而是知识的主动建构者;教师从以前的传授知识为主变为以指导学生自主学习为主,让学生以主动、实践、联系的方式学习。为此,CDIO工程教育理念更新了现有的教育思想和教学观念,在教学过程中是以人为本、以学生个性和能力发展为前提、以学生实践综合能力的提高为目标的新教学观[6]。 为了适应以上教学观念的转变,在统计学专业导论课的教学过程中,应注重人文精神熏陶,建立平等、宽容、和谐的师生关系,赏识、期待和鼓励学生大胆探索、敢于质疑,进而使培养的专业型人才具有优秀的职业道德、正直的人品和高度的责任感;并且通过本课程的学习,使学生不仅对统计学专业初步轮廓有充分的理解,而且能找出使自己感兴趣的方向,并具有向该方向进行探索创新、团队精神和语言沟通的能力。 2.2 确定CDIO理念教学目标是统计学专业导论课改革的理论指引 CDIO教学大纲综合为三大能力目标:专业能力、素质能力和运用能力,这为制定统计学专业导论课的教学目标指引了方向。“统计学专业(经济统计方向)”的导论课,教学目标是在学生心中建立数据调查、分析在社会中的工作和贡献的框架,由此培养对统计数据的敏感性,激发学生对统计专业兴趣和学习的主动性。其专业能力包含学生对所学专业理论知识、方法结构及课程体系的理解能力。素质能力体现学生在自主学习、团队协作及口头表述方面的能力。运用能力培养学生利用专业知识在企业和社会环境下构思、设计、实施、运行系统的综合能力。 因此,通过本课程的学习,引导“统计学专业(经济统计方向)”的学生了解有关学科、专业和研究方向的产生、发展、基本内容和最新进展,介绍专业教学计划的内容、统计软件初步应用和大学学习基本方法,为学生了解本专业、深入学习本专业的知识打下必要的基础。 2.3 科学安排教学内容和学时改革的重点 具有CDIO工程教育理念的统计学专业导论课内容一般应涵盖高等教育学、统计学专业与学科知识、统计学行业发展趋势分析、大学生学习方法论和统计学项目初步模拟等。基于以上指导思想与原则,笔者编制了统计学专业导论课程内容和学时建议方案,详见表1。 表1显示了作为高校新生入门级、定位于专业必修课的统计学专业导论课设计思路:该课程共开设了32学时,其中认知教学和实践教学各占了一半学时,以每周2学时来说,共开课16周,设计学分为2。该课程的授课方式以讲座形式为主,附以考察、讨论、实践等方式,因此,需要组织专门的师资力量编写统计学专业导论讲义。 2.4 项目设计是学生主动学习能力的培养 CDIO人才培养模式提倡以能力培养为目标,而通过项目设计将整个课程体系系统地、有机地结合起来,有利于CDIO人才培养模式进行,有助于学生的“做中学”,两者融合在一起,形成一个整体。比如通过对统计学学科的学习,引发了统计数据,而数据的获取可以来支撑专业导论课的项目设计,并以此为基石开发出数据调查、整理、分析和挖掘等子项目,使学生可以体会到“做中学”的乐趣,培养了学生的主动学习能力,激发了学生对专业的热爱。 2.5 团队协作是学生组织沟通与协调能力的培养 团队协作不仅是CDIO非常强调的能力,也是现在企业看重的能力指标。在统计学专业导论课教学中培养学生的组织沟通与协调能力,是通过项目设计来实现的。比如采用小组合作相结合的方式,让学生选定感兴趣的项目,通过调查获得数据、分析数据、揭露问题等一系列过程,培养学生动手实践、合作研究、协作开发的数据分析处理能力,为专业技能训练提供基础。这样在项目设计中进行团队协作、角色扮演,让学习过程成为一个培养科研能力的探索过程,最后让科研成果成为可以与他人共享的集体智慧。 2.6 考试的改革是当务之急 传统的考试形式和评分标准一般是平时成绩与卷面成绩比例为四六开或三七开,这与以转变观念为先导、以能力和素质考核为中心的CDIO工程教育模式考试理念相违背,因此,有必要对传统的考试形式和评分标准进行改变。统计学专业导论课课程应着重考核学生的能力和衡量学生学习的主动性,主要包括学生学习心得体会、自学笔记、项目参与和发挥作用情况,学习心得体会、自学笔记由教师评定成绩各占30%;项目参与和发挥作用情况由团队民主评定,成绩占40%。这样做的好处在于更注重考核学生学习过程中的表现情况,彻底改变存在的只会考试而不会做事的高分低能的现象,有利于促进学生积极主动学习,培养其创新能力。 3 结论与展望 要教好统计学专业导论课这门具有实践性的入门课程,结合CDIO教育理念,需要我们从根本上转变传统观念,改革该课程的教学内容、教学模式和考核要求,及时总结出成功经验或失败原因,探索出适合统计学专业导论课的教学方法,得出优化该课程的改革方案,从而使该课程的教学体系更加系统、教学改革更具科学性。可以预见,在不远的将来,会出现一大批优秀的统计学专业导论课教师、一系列具有CDIO教育理念特色的统计学专业导论教材和教学资源。 专业导论课程论文:高职金融专业《期货市场导论》课程实践教学改革探讨 [摘要]高职金融专业课程设置中,期货市场导论是一门集理论、实务与技能为一体的综合性课程,其中实践教学是极为重要的一环,是培养高素质技术应用型人才的重要途径和手段。本文在分析期货市场导论课程特点及实践教学改革的必要性之后,提出了改革实践教学环节的措施。 [关键词]期货市场导论;课程特点;实践教学;改革措施 期货市场是我国金融市场的重要组成部分,期货价格变动对大宗商品现货价格走势影响极大。行业对从业人员的职业素养要求极高,必须掌握期货市场理论和期货投资技巧,具备敏锐判断价格走势的能力,并拥有良好的心理素质。实践教学属于期货市场导论课程中理论与实践教学结合最紧密的一环,这部分知识在教学中组织的是否科学,直接影响到学生所学知识的掌握,同时也是关系到教师在授课中是否能采用学生喜闻乐见的教学手段,实现理论教学与实践教学的有机结合,增加学生在期货市场的实战经验,提升职业技能的关键,更关系到是否真正落实了高职教育的目标——即培养与市场“零距离”的技术应用型人才的关键。所以只有科学设置实践教学环节,学校才可培养出实践能力强、适应期货市场需求的高素质技术应用型人才。 1期货市场导论课程构架 期货市场导论课程从大类上可分两部分:理论知识与实践知识。其中纯理论知识包括:①期货市场概述、市场功能、组织结构、期货品种;②期货市场交易制度和流程;③期货投资基金和风险管理办法等;学生通过这部分知识的学习能掌握期货市场的基本特征、功能和原理,了解期货市场投资基金管理原则和风险控制办法。 实践教学环节主要有:①期货交易流程。该部分是让学生具体了解期货市场管理规则、基本业务;②技术分析方法和指标理论。通过教学学生可掌握期货市场的交易技术与技巧,熟练应用技术分析方法。其中实践教学的落实是培养与市场“零距离”的高素质从业人员之所在。 2重视期货市场导论课程实践教学改革的必要性 2.1高职教育人才培养目标要求必须进行实践教学改革 高职教育的办学性质属于职业类教育。《教育部关于加强高职高专教育人才培养工作的意见》指出“高职高专教育是我国高等教育的重要组成部分,培养拥护党的基本路线,适应生产、建设、管理、服务第一线需要的,德、智、体、美等方面全面发展的高等技术应用性专门人才。”可见,高职教育的人才培养目标是培养高素质的技能型和应用型人才,而实践教学环节正是实现此目标的重要途径。因此,对于高职金融专业中的期货市场导论课程的实践教学必须高度重视。 2.2期货市场导论课程特点要求进行实践教学环节的改革 期货市场导论是一门集理论、实务、技能于一体的综合性课程。如果单纯依靠理论教学学生很难理解期货市场的抽象理论,无法感受期货市场中资本的风起云涌及期货、现货市场的关系,无法体验到国内外期货市场的高度关联及影响。只有设置科学、合理的实践教学内容,有充分的教学时间保障,让学生进行具体的实际操作,才能改变学生对期货市场导论知识掌握时的刻板僵化现象,让学生对期货投资有真实的了解和感悟,实现这门课程理论与实践相结合的教学目标。我们在长期教学中体会到有必要进一步对期货市场导论课程实践教学环节进行改革,以提升学生掌握市场动态及技术应用的能力。 2.3期货公司对从业人员实务操作能力的重视要求进行期货市场导论课程的实践教学改革 据有关调查显示,期货公司非常注重员工的实践能力和动手能力,而文凭排到第三位。这表明用人单位更重视实际操作能力。因此,在培养方案设计中应坚持以用人单位的需求为导向,对实践教学环节进行科学合理的安排,将学生的专业素质和实践能力培养作为重点,使学生掌握用人单位目标岗位所需的操作技能,以促进就业。 3期货市场导论课程实践教学的改革措施 以往受应试教育影响,学生掌握知识一般都以教师所授知识为中心达到期末考试通过为目的,结果是所学与所用严重脱节,与高职教育目标相矛盾,所以要加大实践教学环节的改革力度。 3.1加大模拟教学比重,培养和提升学生市场分析和实战操作能力 随着我国市场经济发展,对高校培养的人才需求已不仅仅是使其所学知识、技能的多少,而更注重于其是否具有一定的实践能力。所以在教学组织中,可结合期货市场对人才专业素质的要求及期货从业人员资格考试的知识结构,有重点的将技术分析与实践操作课时量增大。使学生在实战中全面了解和掌握影响国内外期货市场价格变动因素,如:各国经济发展现状、金融政策变动,基金投资方向变化,现货市场供求状态,仓储数量变动,天气变化等影响因素。促使学生自觉学习和把握相关基本面和技术面的分析方法,达到主观上要求增加实战教学的要求。 3.2进一步深化实践教学改革,合理设置期货市场导论课程的实践教学体系 期货市场导论课程实践教学体系是面向期货市场就业岗位为逻辑线确定的课程体系,要基于期货行业工作过程,以岗位工作任务所需的相关专业知识与必要技能为依据设计。 包括:期货投资咨询、操作软件应用、交易流程操作、技术分析等,通过工作过程与情境设计相结合的方式使学生掌握客户开发服务,期货交易、投资咨询等岗位的相关知识,以提升专业技能应用能力。 3.3改革实践教学方式——实现多样化教学 针对高职金融专业学生特点,在课堂教学中应充分运用形式多样的实践性教学方式,增强学生对期货市场理论知识的认识,提高学生市场分析能力和技术运用能力。 (1)直观演示。在课堂教学中,可以利用多媒体教学系统,通过图像文件或视频文件将期货市场历史大事件、期货价格走势K线图等相关内容直观演示给学生。比如,在介绍期货市场行情时可利用金仕达、博易大师、世华财讯等行情软件在屏幕上演示,使学生对期货价格变动及指标分析有所了解;利用模拟操作软件的运用让学生熟悉经纪公司工作流程和期货价格变动情况;也可以将学生带到期货交易所、经纪公司参观,了解目标岗位的任务及工作流程,让学生获得直观认识。 (2)案例分析。在教学中引入与课程内容紧密相关的期货市场案例,进行案例教学。比如,在讲授关于期货市场风险管理时,可引入“327”国债,亚洲、美国金融危机等国内外经典风险案例进行深入讲解,使学生充分认识产生风险的原因及控制重要性。运用案例分析时应注意几点:①案例要有代表性,实践性强、深入浅出并与时俱进,符合期货机构的实际业务流程和内容,符合社会经济和金融业的发展现状及趋势。这样才能激发学生的学习兴趣。②通过提问、讨论等方式进行案例分析。案例分析一定要注意互动和交流,以教师为主导、学生为主体,进行启发式教学,通过提问和小组讨论等方式,调动学生分析问题和解决问题的积极性。③可请专家学者来学校做专题讲座,对金融市场的事件有针对性的分析讲解,帮助学生加深理解和认识。 (3)情景练习。对于行业中的初级管理岗位、客服咨询岗位、市场开发岗位的专业技能教学,可在课堂上充分运用情景练习,让学生在角色扮演中完成经纪业务。比如,在讲授经纪人业务的内容时,可让学生分别扮演期货公司业务员和客户,演练客户开发过程,让学生在情景练习中学会开发客户的方法与技巧、学会应用心理学,社交礼仪等知识。 (4)合理设计期货市场导论实践课程的考核评价。期货市场导论实践课程考核评价的目的是有效地促进学生对期货岗位工作任务的掌握。在考核体系设置中,注重个人与团队合作、课堂提问、实践操作、案例分析等考核方式的综合运用。如:集体讨论发言的质量,分析作业中个人观点的阐述,参与集体活动的出勤情况,模拟期货交易的成绩和笔试成绩等。这有利于促使学生自觉观察期货市场每一天的价格动态,及时掌握国际、国内市场信息,自觉将学到的理论、实践知识应用于市场分析中,随时调整投资组合以创造更高利润。这一过程既是学生学习的主动性、参与性和灵活应用知识的提高过程,也能改变传统考核办法,从最终考核改变成学习全过程的考核。 (5)加大力度建设校外实习基地。校外实习基地是高职金融专业学生进行实践的重要场所。通过校外实习基地实习,学生能接触社会,亲身融入期货市场活动中,对之前所学的期货理论以及校内模拟实践的知识进行实际运用。这有助于学生增强对实际期货业务和工作流程的认识,拓宽知识面,提高实际操作能力,还能让学生了解自己与期货行业要求之间的差距,明确今后努力的方向。另外,通过在基地的实习,学生能更好地学会如何为人处世,增加工作经验和社交能力,建立良好的人际关系,也有利于就业。因此,应加大力度建设校外实习基地,以提高实践教学质量。 (6)加强实践教学师资队伍的建设。师资队伍的建设是完成教学的重要保障。如果没有一支优秀的实践教学师资队伍,即使有好的培养方案和一流的实验设备,也无法培养出优秀的技能型和应用型人才。因此,学校要加强金融专业实践教学师资队伍的建设,建设一支既精通专业理论知识又熟悉金融实务的高素质“双师型”师资队伍,确保期货市场导论实践教学改革的效果。 专业导论课程论文:基于职业导向的《模具专业导论》课程资源库的建设与实践 摘要:本文介绍了基于职业导向的《模具专业导论》课程资源库的建设背景和建设思路,并就课程资源库的建设内容、课程资源进行了详细的介绍。本课程资源库的建设与使用将对教师的教学研究、学生和社会学者的自主学习起到很大的促进作用。 关键词:职业导向;课程资源库;建设思路;建设内容;资源组成 一、课程资源库建设的背景 建立共享性模具设计与制造专业教学资源库是落实《教育部、财政部关于实施国家示范性高等职业院校建设计划加快高等职业教育改革与发展的意见》(教高[2006]14号)精神,提高专业人才培养质量,提升高职教育专业的社会服务能力的需要。《模具专业导论》课程资源库作为模具设计与制造专业资源库的一个子库,其主要作用是让学生对模具技术以及技能型模具人才的职业生涯有一个初步认识,对大学三年的学习生活有一个整体的规划。本团队作为这个子项目的负责单位,对基于职业导向的《模具专业导论》课程资源库进行了开发和建设。 二、基于职业导向的《模具专业导论》课程资源库的建设思路 《模具专业导论》是模具设计与制造专业的一门专业技术课程,是模具设计与制造专业大学生进入大学以后接触的第一门重要的专业课程。其作用在于使学生基本掌握模具概念及模具技术范畴,引导学生认识将来自己可能从事的职业岗位与岗位任职要求,培养专业认同感与学习兴趣。根据本课程的特点,《模具专业导论》课程教学资源库建设团队设计了以下基于职业导向的《模具专业导论》课程资源库的建设思路。 1.结合本专业的职业岗位和培养方案重组课程内容。根据本专业的职业岗位和培养方案,组织和整合课程内容,使学生能通过这门课程的学习,认识模具全貌,了解模具职业岗位要求,对大学三年的学习有科学的计划,减少学习的盲目性。 2.按照“纵横双线式”组织网站内容。课程网站的横向主线是《模具专业导论》课程的导学顺序,也就是课程资源组的规定资源,纵向主线融合了产业、行业、企业、职业和实践五个关键因素。 3.开发特色资源激发学生专业学习兴趣。结合课程内容开发视频、动画等特色资源,增加学习的趣味性,激发学生的专业学习兴趣。 4.校企共同开发资源对学生起到职业导向作用。以就业为导向,和企业共同开发资源,引导学生认知企业环境和本专业的职业岗位,对模具设计与制造专业的学生能起到极大的职业导向作用,使其树立职业意识,形成科学的职业态度。 5.课内教学资源与课外自学资源相结合。项目组在开发、建设课程资源时,不仅建设了适合课堂教学的资源,还建设了大量适合学生课外自学的资源,如模具专业常用专利文献、模具专业常用大型网络数据库、模具专业常用网络站点相关链接等。 三、基于职业导向的《模具专业导论》课程资源库的建设内容 1.基于职业导向的《模具专业导论》课程资源库的整体设计。模具设计与制造专业资源库建设团队以市场需求为逻辑起点,以职业岗位群职责—任务—工作流程的分析为依据,对本专业资源库进行了顶层设计。按照顶层设计,《模具专业导论》为第一门专业课程,安排在第一学年的第一学期。《模具专业导论》教学资源库建设成员深入论证调研,在行业企业专家和课程专家的全程指导下,针对高职模具设计与制造专业面向职业岗位要求,结合本专业的专业课程体系和人才培养方案,课程资源库建设团队对基于职业导向的《模具专业导论》课程资源库做了整体设计,本课程资源库按照“纵横双线式”组织课程资源,横向主线按照本课程的导学顺序组织,即课程资源库的规定资源,包括课程设置、课程标准、教学指南、课程负责人“说课程”、课程教学、实验实训、特色资源、数字化教学、教学团队等模块;纵向主线是按照专业概论、行业纵横、企业对接、职业规划的认知顺序组织的。本课程资源库坚持了融合产业、行业、企业、职业和实践五个关键因素的理念,对学生起到极大的职业导向的作用。 2.《模具专业导论》课程内容组织与创新。按照惯常的模式,《模具专业导论》课程教学的基本思路可以概括为六个字:是什么—学什么,即主要是要解决本专业中涉及的模具基本技术和本专业的教学计划,为以后的专业课程学习做一个简单引导,现在本专业使用的教材也大多是讲述模具技术的基本知识。其实,高等职业教育要求我们在教学过程中融入产业、行业、企业、职业和实践五个要素,这就要求我们对《模具专业导论》课程的教学做一个比较大胆的改革,重新组织课程内容,并对传统的授课方法进行改革。课程内容上,除了要讲解模具技术的基本知识外,还要对模具企业及环境、模具专业面向的职业岗位群、本专业的人才培养方案等有个全面的认知,这些内容经过有机的统和、融合,形成职业导向型《模具专业导论》课程内容,激发专业学习欲望,形成高素质技术技能型模具人才的职业意识。基于职业导向的《模具专业导论》课程分设五个学习情境,分别是模具认知、模具设计与制造方法认知、模具企业环境认知、模具企业面向的职业岗位群认知、模具设计与制造专业的培养认知。课程教学方法上,根据新的教学理念和素质教育的要求,结合自己的研究探索,采用教师集中讲解、小组工作、现场教学等教学方法,使教学过程生动、形象、直观,并强化学生的沟通与合作能力,养成良好的团队精神。本课程30学时,安排3次企业参观,1次主题演讲,多次科技小论文和PPT作品展示。 3.基于职业导向的《模具专业导论》课程资源库的素材资源组成。本课程资源库建设时,按照整体设计先确定本课程的教学标准和教学指南,然后进行学习情境设计、学习单元设计及其相关资源的搜集和开发。本课程资源库开发中学习情境和学习单元的开发和教学设计是重点,与之相关的常规资源和特色资源也是本课程资源库的最大组成部分。本课程资源库建设团队通过自主开发、和企业共同开发、通过数据商购买、网络收集等多种途径对素材资源进行开发和建设。电子教案和教学课件由项目负责人和有经验的教师自主开发;模具的应用、模具企业文化等视频、图片与企业和电视台共同开发(此类资源是本资源库的亮点特色资源);行业纵横、企业对接等相关资料由行业、企业专家和课题组成员共同开发;职业规划、学生作品等资源由师生共同开发;除此之外,资源库建设成员还搜集、购买了大量网络资源。 本课程资源库建设团队将依据系统设计、共建共享、边建边用的原则继续对资源进行修改完善。本课程资源库设有教师入口、学生入口和社会学者入口,分别对应于不同的资源检索途径,不同的学习者可以通过网络平台实现对资源的检索、浏览、下载适合他们不同特点的资源进行学习。基于职业导向的《模具专业导论》课程资源库的建设与使用将对教师的教学研究、学生和社会学者的自主学习起到很大的促进作用。 专业导论课程论文:电子信息类“专业导论”课程教学模式探索 摘要:在大类培养体制下,对电子信息类“专业导论”课程的教学模式开展研究和探索。教学实践表明,该课程对于学生认识专业、激发学习专业课的兴趣、指导学生规划未来等具有良好的导向作用。加强“专业导论”课程的教学研究,改进教学模式和教学方法,对提高教学效果以及专业人才培养质量具有重要的实际意义。 关键词:大类模式;电子信息类“专业导论”课程;教学模式 作为社会信息化的支撑和依托,电子信息技术及相关产业迎来了高速发展的21世纪,并以前所未有的速度全方位地向社会的各个领域渗透。相应地,电子信息相关学科知识领域更新与增长越来越快,与其他学科之间的交叉与融合越来越紧密。伴随着学科发展方向不断分化、细化的同时,电子信息各学科、专业或方向之间的交叉基础知识更加多,专业界限越来越模糊。与此同时,市场经济对人才的需求呈现变化快、多元化的趋势。在这种形势下,实现“厚基础、宽口径、强能力、高素质”的人才培养目标已成为高校教育教学改革的热点和共识。大类培养模式提倡按大类招生,实施厚基础、宽口径的通识教育,在此基础上进行分流培养,学生结合自身兴趣特点做出合理的选择。事实说明,大类培养利于提高办学效益,优化教学资源,促进学科之间的交叉和渗透,实现更广泛的通才教育,满足市场经济的发展及社会生活多元化对人才的需求。 一、开设“专业导论”课程的意义和目标 在大类培养模式下,学生在大一、大二期间主要是学习公共课和大类基础课,大三期间学习技术基础课和部分专业课,大四期间学习专业课程和接受综合实践训练。但是在专业人才培养实践中发现,尽管大类培养适应了学科专业发展趋势和市场需求,但要更好地发挥大类培养的优势,还必须加强大类学习到专业培养之间的衔接,否则将直接影响培养目标的实现。 1.开设“专业导论”课程的意义 在大类培养阶段,本科低年级学生对电子信息学科、专业缺乏整体认识,不了解自己的专业方向,不了解专业课程设置,不了解专业课程与基础通识课程的关系;在思想上准备不足,不知为何要学习这些课程,不知道这些课程对于专业学习和未来所从事的工作的作用,没有自己的专业目标和努力方向,缺少明晰的学业规划,甚至有不少高年级学生到了选择专业方向的时候对自己的专业都不甚了解。针对大学一、二年级学生展开的问卷调查及座谈会结果表明,在开设专业导论课程之前学生普遍存在迷茫情绪,找不到发展方向,不能心平气和、扎扎实实地学习,甚至出现了所谓“大一放松,大二打工,大三租房,大四求生”的情况。 大学阶段是青年人渴望自主成长的时期,抓好大类教育与专业教育的衔接可以缩短他们对大学生活的适应期,引导大学生做好学业规划,为实现培养目标、提升培养质量打下坚实的基础。“专业导论”作为专业启蒙课程,将学科专业教育、思想教育、就业教育等融为一体,旨在帮助学生认识就读的学科与专业,加深对所学专业的感情,激发学习本专业的兴趣和学习动力,掌握正确的学习方法,为后续课程做铺垫;同时引导学生做好学业规划,选择适合自己的发展方向。 2.“专业导论”课程的目标 在这种情况下,选择在第二学年下学期和第三学年的上学期开设“专业导论”课程——电子信息技术导论更加符合教学实际。该课程的目标是:介绍电子信息技术的基本概念、学科知识体系、技术发展历程、当前的技术状况及发展走向、前沿领域,激发学生学习专业课程的兴趣,激发部分学生对某些研究领域的兴趣;介绍本专业的专业培养目标、培养要求、专业特色、课程设置、进度安排、实践环节等;对学生进行学习方法指导,指导学生做好学涯规划和人生职业规划。 二、“专业导论”教学模式探索 由于“专业导论”课程的特殊性,为使该课程教学效果更加明显,应从课程安排、教学内容、任课教师、考核方式等方面入手,探索合适的教学模式。 1.课程安排 在大类培养机制下,大学一年级学生在专业方面接触的主要是大类基础课,对专业的认识比较肤浅,对于专业领域的知识理解能力非常有限。大学二年级开始,学生通过各种途径对专业的认识不断深化,了解专业的愿望也更加强烈。到了大学三年级,学生对自己所学专业的某个领域已经有了较为深入的了解,但还存在着一定的片面性和盲目性,不知道如何进行职业规划及选择自己的发展方向。因此,学校选择在大学二年级下学期初和大学三年级上学期初各开设16学时的“专业导论”课程。 2.教学内容 在大学二年级下学期初,针对即将进入专业学习的学生,着重介绍专业特色、专业课程及专业知识体系、实践环节;介绍电子信息技术的基本概念、专业技术发展历程、当前的技术状况及发展走向、前沿研究课题等;介绍电子信息产业的主要领域及与学科之间的关系,电子信息产业在国民经济中的重要地位,强调电子信息产业是国民经济战略性、基础性、先导性支柱产业,让学生对自己所选专业产生认同感,激发学习专业课程的兴趣。 在大学三年级上学期,分若干模块介绍信息科学的各个学科各分支的研究内容及发展动态,如:电磁场与无线技术模块,通信技术与通信网模块,计算机技术、互联网技术与信息安全模块,微电子、集成电路及其应用模块,控制科学与工程模块,数字信号处理、图像、语音处理模块,光电信息技术等。介绍各模块所涉及的知识领域基本框架,与其他学科之间的关系等,使学生初步体会信息科学所涉及的领域范畴,相关的基础理论、基本技术和方法,达到拓展学生视野、激发学习兴趣的目的。 3.任课教师安排 为达到预期教学效果,采用课程教学小组的形式安排任课教师。小组长为课程的总负责教师,由主管教学的副院长或系主任担任,小组成员为专业骨干教师,根据每个教师的专长负责不同的模块。小组长负责介绍课程总体概况,包括主要学科领域、技术、产业、前沿课题等,突出介绍电子信息产业的战略性、基础性、先导性作用;其他任课教师分别向学生介绍各模块的基本理论、技术及发展动态等。课程教学小组经常针对专业导论课进行教学经验、教学内容、方式、方法及教学效果等方面的交流、探讨和研究。 4.课程考核 课程考核由课程组长负责,采用作业小论文+课程大论文的形式。每位教师根据自己负责的模块拟出若干题目让学生选择,最后课程组长综合各任课教师的评分给出本课程的总成绩。 作业小论文:若干题目自选,如电子信息技术可分为哪些产业,电子信息技术与国民经济及工业信息化之间的关系,电子信息技术各个学科与产业之间的联系,感兴趣的产业或领域,某领域的发展现状,大学期间专业学习与能力培养之间的关系等。 课程大论文:要求学生在学习完专业导论的基础上,通过调研对大学的专业学习及今后的发展进行规划,形成课程学习报告。包括各自特长和爱好是什么,自己的学习习惯、喜欢的职业,该领域当前的社会需求是什么,本科阶段应培养的能力有哪些,大学剩下的时间准备做哪些事情,毕业后的发展规划是什么,准备采取哪些措施去实施你的计划等。 三、对“专业导论”课程教学效果的思考 通过学生座谈会和问卷等形式对本课程教学效果进行了调查,结果表明,在本课程之前,很多学生都存在对所学专业不了解、学习动力不足等问题。这部分学生不知道如何规划大学期间的专业学习,对学业生涯定位模糊,对基础课不重视。以电子信息工程专业为例,该专业2009级学生在开课之前认为自己了解该专业的仅占14.3%,了解一点的占50.8%,认为自己对专业学科领域及相关产业了解的仅占9.5%,认为自己有明确专业爱好的仅占8%左右,不少学生渴望对专业有更深入的了解。经过课程学习之后,有70%左右的学生对自己大学阶段学习及今后专业发展提出了较为明确的规划。教学座谈会反馈结果表明学生和学生管理部门也对该课程持肯定态度。 由于“专业导论”课程的开设时间较短,在教学过程中还存在不少问题,如教学形式较为单一、与工程实际联系偏少、部分学生对课程的重视程度不够、教学时间安排不尽合理等。为进一步提高教学效果,针对存在的问题提出以下建议: 1.课程时间安排 “专业导论”作为大类招生专业的专业先导课程,具有教育和引导的多重功能,在低年级开设更有利于学生尽早了解专业,建立对专业的认同感,并尽早确立今后继续深造所要涉及的发展方向,减少专业上迷茫、学习精力分散等情况的发生;在中高年级开设有利于学生深入了解学科不同分支,并结合自身爱好特长对学业和今后发展方向做出合理规划。因此建议将“专业导论”课程的两部分内容分别安排在低年级和中高年级开设。 2.改革教学内容 密切跟踪学科发展,充分发挥不同研究方向教师的优势,充分把握学科及其分支的发展动态,把本学科最新的发展情况介绍给学生,帮助学生从不同角度了解专业内容及发展方向,并适当结合学校特色,构建特色化的教学内容。 3.重视条件建设,注重多种教学方法相结合 条件建设是课程建设的重要保证。进一步加强该课程的建设,包括教材、多媒体课件的制作、网络教学环境的建设;积极利用实验室、企业等条件开展实践教学;努力实现专题教学、多媒体教学、网络教学、实践教学等有机结合。 四、结语 在大类培养体制下,电子信息类“专业导论”课程在整个专业的课程体系中具有承上启下的重要作用。加强“专业导论”课程的教学研究,不断改进教学模式,充分发挥其引领、规划和导向作用,指导学生认识专业、规划未来,对提高教学质量乃至专业人才培养质量都具有重要的实际意义。 专业导论课程论文:基于能力导向的《物流专业导论》课程改革的研究与实践 摘要:物流管理概论这门课程具有理论性强、知识点琐碎、系统性差的特点。基于此,建议将其改名为《物流专业导论》,贯彻“行动导向、任务驱动”的改革理念,对教学内容、教学方法、考核评价等方面进行全方位改革,以期激发学生的学习兴趣,提高学生的动手操作能力和团队合作意识。 关键词:物流;导论;教学;改革 前言 物流是服务性质的行业,追求的是客户的满意度,而其贯穿物资流通的所有环节,就第三方物流而言,有运输、仓储,配送,流通加工、包装等等,任何一个环节出了问题,都会影响到物流服务质量,降低客户满意度,所以对物流从业人员,尤其是营运经理来讲,他们必须对物流的整体流程有全面的把握,才能发现问题,从而找到解决办法。《物流管理概论》是本专业的入门基础课,其教学一直沿用传统教学模式,以教师讲,学生听为主,教学内容多且杂,与学生工作实际联系不够紧密。现在将其更名为《物流专业导论》,既是为了使上述情况得以根本改观,也是全面贯彻执行“以工作过程为导向的课程开发”的教改思路与“行动导向、任务驱动”的职教改革理念。本课程通过改革,按照面向工作过程的原则构建课程框架和课程体系,按照知识、岗位、技能、实际应用等为主线设计教学内容,充分结合学生的特质,最大限度地调动起学生的积极性,激发学生学习物流管理的兴趣,使学生正确把握物流的基本概念和物流管理的基本方法,对物流学有一个比较全面的认识,并为进一步深入学习物流科学理论打下基础。帮助学生今后在学习其他专业课程以及实际工作中更加得心应手,最终满足物流公司对人才素质的需求。 一、研究的主要内容 研究的主要内容是根据实际情况重组教学内容,改革教学模式。 (一)课程开发原则与教学内容选取 为了贯彻新时期高职教育“以就业为目标,以能力为导向,以任务为具体实施方法”的教学理念,根据行业相关工作岗位能力要求,我们将原来一学期48学时的课时量缩减为l周,课程与实训紧密结合,简明扼要,不易让学生感觉枯燥冗长,结合了高职院校物流管理专业的培养目标和人才培养类型及层次,确立了应用技术型人才培养的“针对性、适应性”,充分体现以“工作流程”为导向,与现代物流行业的人才需求贴近。 (二)教学方法改革 1.课堂讲授与网络教学结合 通过课堂上教师讲授,学生能够学到基本的课程理论知识与方法,为今后的实际运用打下坚实的基础,同时为学生进一步学习指导方向。在教师的讲授中,学生的思维围绕着教师的思维,教师带动学生开阔思维,寻找解决问题最有效的方法,不断激发学生的潜能。同时我们开发了立体化的物流信息网站,实现了在线答疑和考试系统,建立了网络教学课程,包括录像、课件、教学资料、参考书等资源。 2.问题驱动法 针对物流基础知识点多的课程难点,全面采用“问题驱动”教学方法,以问题为中心,解决教学难点,精心设计每一堂课的教学过程,通过“业务案例一引入问题一围绕问题提出知识点一解决方案一总结提高”,激发学生学习兴趣,培养学生对理论知识的理解与应用能力。 3.项目式实践教学 采用多种形式的实践方法,除了参观物流企业、邀请行业专家来校讲座等形式,使课堂教学与社会实践活动有机结合起来.还特别设计了几个序列化综合实训项目来组织教学,使学生在做中学、学中做,边做边学,充分挖掘学生的创造潜能,提高学生职业方法能力和职业社会能力。比如在情境一,物流基础知识准备中,我们让学生分组查找国内外著名物流企业的资料,并上台逐一演示。在情境二中,让学生进行企业调研,完成调研报告。 4.案例导学方法 改变纯讲授的传统做法,采用启发式教学。案例导学就是通过对现实生活中与教学内容密切相关的典型事例的描述,引导学生在案例设置的情境中独立思考,并在对案例分析、探讨并解决具体问题的过程中获得启迪,这既是针对这门课程内在实践性需求而开设的必要环节,又是让学生扩大视野、丰富经验、提升能力的有效补充。本课程设有丰富的、典型的、动态更新的案例库,能够充分调动学生学习的积极性。且选取的绝大部分案例都是来源于企业真实事件,能够吸引学生,具有针对性和代表性。 (三)考核评价方式 本课程采取过程与结果并重的评价与考核机制,主要包括以下几个方面: 1.平时表现(30%)。主要体现为学生的出勤、课堂练习发言是否积极等; 2.阶段实训(40%)。在每一学习情境结束均有分组实训项目; 3.最终考核(30%)。主要体现为调研报告和视频分析比赛结果。 二、本项目的特色、意义及推广价值 (一)本项目的特色 第一,本项目注重培养和提高学生综合素质,课程要实现的能力目标多元化,包括专业能力、方法能力、社会能力、个人能力。 第二,案例引入、情景模拟、项目驱动等教学方法贯穿教学全程,建立了以学生为主体,教师为主导的开放教学系统,教学资源也更为丰富。 第三,建立了“成航物流信息网”,为学生提供教学课件、学习指导、学习资源等拓展学习资料,为学生课后学习、网上辅导提供了一个绝好平台。 (二)本项目的意义 为进一步加快学院教学改革,全面推进学院示范专业建设,提升学院在示范院校建设中的地位,学院制定了“以工作过程为导向的课程开发”,贯彻“行动导向”的职业教育改革思想,本课程打破传统学科框架,根据能力培养目标设计四个学习情境,形成物流管理应用性的工作过程系统化结构,采用“教、学、做”的一体化教学,突出能力培养,即“能力为主,知识为辅,知识为能力服务。” 该项教育科研拟从教学思想和教育观念的转变为先导,通过改革教学内容、改进教学方法、教学手段和考核方式,进一步优化本课程结构,全面培养学生创新思维和实践应用能力。从根本上保证本课程在培养学生能力和综合素质等方面发挥最重要的基础性作用,并希望为完善物流管理专业学生的培养方式和基本途径,提供理论的依据和教学实践的素材。 (三)本项目的推广价值 本项目关注学生可持续发展,培养学生综合能力,根据对物流管理人员的职业分析确定的该职业应具备的各种综合能力和专项能力,进而开发教学大纲,组织教学内容和教材、课程设计、学习环境以及课程评价体系等内容。在课程改革过程中,我们尊重学生的人格,关注个体差异,满足不同学生的学习需要,创设能引导学生主动参与的教育环境,激发学生的学习积极性,培养学生掌握和运用知识的态度和能力,使每个学生都能得到充分的发展。教学强调均衡性、合作性、选择性和共创性,我们努力优化课堂教学组织形式,强化课堂教学的主体参与意识,创设有利于学生主动参与和体验的教学环境,引导学生质疑、探究,张扬个性,自我发展,实现知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三维目标的全面落实,使所有学生都能体验成功的喜悦,就上述而言,本项目具有一定的推广价值。 三、本项目研究中的突破点或创新点 1.打破传统,创新课程内容。将《物流管理概论》改名为《物流专业导论》,课程课时量减少一半,既像课程,又似实训,简明扼要,不易让学生感觉枯燥冗长,结合了高职院校物流管理专业的培养目标和人才培养类型及层次,确立了应用技术型人才培养的“针对性、适应性”,充分体现以“工作流程”为导向,与现代物流行业的人才需求贴近。 2.本项目致力学生综合素质。课程目标多元化。不论是知识传授,还是实训操作均注重对学生综合能力的培养,培养学生的专业能力、方法能力、社会能力和个人能力。 3.校企合作实体化。本专业目前与成都将近二十家物流企业建立了校企合作关系,有非常丰富的校外实习基地资源。本课程的实训项目之一就是在教师安排下,到具有代表性的物流企业参观以及邀请企业专家来校讲座,通过形象生动的实物展示和实地调研理论联系实际。 结束语 为期两年多的课题研究结束了,目前,《物流专业导论》已在物流专业三个年级共八个班完成授课,约400名学生进行了改革后的课程学习,效果良好。在研究实施过程中,我们发现职业教育的课程改革研究的范围很大,而值得深入探索的问题很多,我们的课题研究仅限于物流管理专业的领域,而我们目前的研究成果对职业技术院校学生培养模式仅仅是初步的。今后,我们要在学院领导的带领下,进一步探索职业技术院校学生培养模式的途径和方法,不断提升我院教学质量,为我国职业技术院校的发展做出应有的贡献。 专业导论课程论文:浅谈非生物类专业《生命科学导论》课程的教学实践 摘要:《生命科学导论》是非生物类专业学生生命科学素质教育的核心课程,本文阐述了在非生物类专业学生开展《生命科学导论》课程的重要性,并从教学内容、教材等方面对《生命科学导论》课程的教学实践进行了介绍。 关键词:非生物类专业;生命科学导论;教学改革 联合国教科文组织21世纪教育委员会报告强调教育必须是完整的教育,只有完整的教育才能培养更多具有完善知识结构、满足科学创新、符合社会发展需要的高素质人才[1]。生命科学教育是素质教育的重要方面,2005年教育部高校生物科学与工程教学指导委员会制定了非生物学类专业生物学基础课程教学基本要求,建议非生物类专业学生生物学普及教育的核心课程为《生命科学导论》课程[2]。但是,生命科学的研究内容涉及面宽,对教与学都是一种挑战,如何在教学组织、教学体系优化和教学过程综合化等方面开展《生命科学导论》课程教学是目前教育领域内面临的主要难点。因此,作者对非生物类专业学生生命科学素质教育进行了一定的探索与研究,结合几年来对非生物类专业学生进行《生命科学导论》讲授的体会和感受,谈几点认识。 一、开设《生命科学导论》课程的重要性 《生命科学导论》是面向高校非生物类专业学生的一门综合性教育课程,旨在促进大学生不断提高对现代生命科技的认识,激起对生命科学热点问题的兴趣,加深对科学交叉、渗透、融合的理解,激发探索和创造激情,树立正确的自然观、世界观和价值观,增强社会责任感和社会适应能力。随着生命科学的发展,《生命科学导论》课程开设是非生物类专业人才培养的重要内容,逐步改变着高校基础教学的结构体系。2002年国家教育部专门发文件积极促进非生物学专业本科生生物教学的实施,要求具有“国家生命科学与技术人才培养基地”的高校必须面对全校非生物学专业本科生开设《生命科学导论》课程,以培养交叉学科的研究人才,促进学生将专业知识与生命科学知识结合,产生新思路,开拓新领域,也为了提高本科生的综合素质,增强学生的健康与环保意识[3,4]。所以,对非生物类专业学生开设《生命科学导论》课程具有积极的意义。 目前,全国很多院校对非生物类专业学生开设了《生命科学导论》课程相关的生物学素质教育课程[3,5-7],课程性质多样化,在教学计划实施中充分体现了非生物类专业教学的特色。我校结合实际情况也对非生物类专业学生开设了《生命科学导论》课程,制订了具体的教学要求,使学生掌握生命科学与技术的基本常识、了解该学科的主要领域和进展,培养学生具备基本的生命科学素养。 二、教学内容的改革 鉴于非生物类专业学生的基础层次参差不齐,不同专业的学生对生物学知识的需求也不尽相同[4,8,9],我们对教学内容进行了精选、整合,针对不同专业的学生设计了不同的教学内容。面向文科学生时,采用讲座形式组织教学内容,主要以生命科学的热点问题和发展方向为主,结合介绍基础知识,使学生获得必要的现代生命科学基础知识,了解现代生命科学的新发展及其与人文科学交叉的趋势,帮助学生树立正确的现代生命科学观,参与社会发展的决策。面向理工科学生时,教学内容侧重学科交叉意识的培养,采用系统讲授、部分自学的教学方式,以生命科学系统知识为主线,同时介绍生命科学领域内的最新进展,使学生理解、认识一些生命现象和过程,启迪学生的跨学科创新思维。 另外,学生对部分教学内容缺乏兴趣,如分类、形态、结构等生物学专业知识,因此提倡一些“开放性”内容由学生自学,激发学生思考与自学。同时,在教学过程中也应加强教学实践环节,如组织学生参观生物标本馆、生物园地等基地,以开拓学生视野,加深学生对理论知识的理解。 三、立体化教材的建设 根据多年的教学实践及其他高校相关方面的经验,编写了适合非生物类专业学生的教材《现代生命科学导论》。主要包括生命的物质基础、生命的新陈代谢、细胞与细胞工程、生物体内的信号和传递、人体的防御系统、遗传及其分子基础、丰富多彩的生命世界、生物与环境、生物技术的发展与伦理问题等内容,从不同角度对生命科学进行全面、系统的介绍,体现了知识的系统性和科学性。 本教材具有以下特点:(1)考虑到非生物学类专业学生的生物学基础较浅,内容编排由浅入深,力求形象生动、通俗易懂,可启发学生思维,开阔思路。(2)从适合非生物专业文、理工类学生的教学理念与教学目标出发,选择以生命基本特征为主线,以生命活动的重要方面为主题,综合性地介绍生命本质,同时以生命科学的热点理论、应用和问题为切入点,采取专题综述、论证、探究等多种形式,在不同层次上启发学生自主探索的兴趣和开展深入思考。(3)在各章节内容后附上思考练习题,便于学生巩固知识,加深理解。 四、多元化的考试方式 考试是测评学生掌握知识能力的必要手段之一,好的考试方式不仅能够客观全面地评价学生,且有助于提高教学效果。因此,我们增加了过程评价和发展性评价等多元化学生成绩评定方法,以利于促使学生注重自身整体能力和综合素质的培养提高[2]。通常采用平时考核(如专题演讲报告、课堂讨论和考勤等)、撰写课程论文和期末理论考试相结合的方式,不但评价了学生参与教学活动的态度、完成作业的质量,又考查了学生对知识的了解和掌握程度,同时多元化的考试方式也增加了学生的学习兴趣,减轻了学生的思想压力,且避免了少数学生平时不学习,通过考前突击准备获得较高分数,导致课程成绩不合理的情况发生[10]。 总之,为了提高非生物类专业学生的生命科学素质,在非生物类专业开设《生命科学导论》课程是新时期高等教育发展的需要,是历史的必然。我们在改革、优化教学内容、教学方式等基础上,建立了本校非生物类专业《生命科学导论》课程的教学体系,以期完善学生的知识结构、培养科学的思维能力,使学生发现学科间的交叉点,为今后的跨学科学习、研究奠定基础,从而促进科学研究更好、更快的发展。 专业导论课程论文:基于CDIO理念的自动化专业导论课程教学方法研究 【摘要】本文以广东白云学院自动化专业导论课程为例,介绍了CDIO教育理念在专业导论课程中的应用。我们在自动化专业导论课中增加了项目任务课程,从团队的组成、任务的布置、过程的监控、物资的保障和成绩的考核方面论述了CDIO一级项目的实施方法,同时也提出了一些问题以供讨论。 【关键词】CDIO;自动化专业导论;项目任务 1 引言 CDIO(构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate)[1]教育理念强调的是以产品研发到产品运行的生命周期为载体 ,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。这是一种新的教育理念,非常符合工科专业的教学特点,是工学专业教学改革的一个方向。 自动化专业主要面向工业生产过程,实现工业生产的自动控制,因此其实践性要求非常高。新生入校后,往往大部分人对自己所报读专业的具体情况并不了解,迷迷糊糊的入校,然后迷迷糊糊的学习,这样导致大部分学生至少在大三、甚至大四阶段才真正认识到自己所学专业的意义和需要重点学习的专业技能。自动化专业导论课程就是为使学生了解本专业的具体学习内容、应用领域、发展前景而开设的。在这门课程中要使学生全面性的了解本专业的概况,培养学生的学习兴趣,为以后的学习指明方向、奠定基础。 自动化导论课程分为理论课和项目化的实验课程。理论课是以两到三次讲座的形式授课,主要向学生介绍自动化领域的现状和前沿科技,使学生对于本专业有个基本认识。项目化的实验课程则按照CDIO理念的要求设置,通过完成一些小的作品使学生对于本专业产生学习兴趣,也使他们了解产品设计的流程和应具备的能力。下面重点介绍我们在项目化实验课教学的一些情况。 2 自动化专业导论课项目课程教学 2.1 团队的组成。 在产品生产和技术研发过程中,团队的组成是十分重要的,是一切项目完成的基础,因此为了培养学生的团队精神,鼓励学生与他人合作,我们要求学生根据自己的特点与其他学生结成设计小组,共同完成项目的设计任务。小组成员的人数大约为3~5人,每个学生根据自己的特点都有明确的分工,这些分工尽量模拟设计实际的工作,比如电路设计、软件设计、采购、画图等,使学生能无缝地与生产实践相结合。每一个小组都有自己的专业指导教师,指导教师负责整个小组的项目的制定、指导、监督、考核等。在整个团队组成中,学生处于核心地位,他们独立或在教师指导下进行设计、制作、采购、测试等工作,教师则完成的是辅助性工作,提供必要的帮助。 2.2 任务的布置。 当设计团队组成以后,接下来要做的事就是下达任务了。指导教师根据自己的特长和课程的要求,考虑学生的实际情况拟定本课程的设计任务,并以任务书的形式下达给学生,成为学生整个设计过程的指导性文件。自动化专业导论课的主要目的是使学生初步了解本专业涉及的领域、工作过程,同时培养学生的学习兴趣。因此要合理考虑设计任务的难度,要使其既要涉及自动化专业的某一领域的相关技术,又要符合学生的知识能力。总而言之,在自动化专业导论课程中,设计任务只是一个载体,我们利用这个载体实现对学生一些必要能力的培养。 广东白云学院自动化专业的2011级四十余名新生以四人为一组,每个组的设计任务如下: 简易调光台灯的制作声控式防盗报警器的制作 基于555定时器的"叮咚"门铃制作地震报警器制作 触摸式延时小夜灯制作过电压报警器 输出1A直流可调稳压电源制作百变光控电子鸟 楼梯灯节能(声光控制)电路制作消防车声双音报警电路设计 声控玩具狗制作无线话筒电路制作 2.3 设计过程的监控。 导论课的项目任务是在学生的课外时间进行,因此对于设计过程的监控就显得尤为重要。这不仅关系到学生是否能顺利完成设计要求,也可以方便教师实时了解学生的能力,掌握学生遇到的困难,并且及时给予帮助。我们对于学生设计过程的监控主要有两方面:一是指导教师日常性的监控。指导教师必须每周至少辅导学生一次,掌握学生的设计进度,指导学生解决设计困难,把握下一步设计方向。二是要求学生进行设计过程记录,养成做设计文档的习惯,这些记录、文档在设计过程中需交由系部检查,以方便系部掌握学生的学习情况。 2.4 物资的保障。 由于专业导论课程的项目较多,每个小组需要用到的原材料种类纷繁,且在设计过程中经常遇上修改设计方案、更换元器件的情况,因此如果按照一般的实验课程的采购体系运作则会出现物资保障困难、时间延迟的现象。我们在自动化专业导论项目设计过程中物资保障采用两种方式:对于一些价值较高的主要设备和元器件,可以通过在课程开始时交由学校统一采购,这样可以节省学生的资金。而对于一些学校实验室没有库存的价值不高的元器件,则由学生自主购买,这样不仅节省了采购的时间,也使学生能亲自经历器件采购的整个过程。 2.5 成绩的考核。 成绩考核是对于学生设计结果、能力培养成果的检验。对于项目任务的考核不能采用传统的笔试考核,而应该针对导论课程的项目要求进行综合考核。指导教师在任务书中已经阐述了完成这个项目的验收内容,其中包含学生通过本课程应达到的能力。因此对于自动化专业导论课程项目任务的考核我们主要由三部分组成:指导教师评分、设计说明书评分、答辩评分。指导教师评分主要考核学生的学习过程、设计能力和团队精神。设计说明书评分主要考核学生的写作能力、设计能力和外语能力。答辩评分主要考核学生对于设计内容的论述能力和表达能力。通过这种综合考核的方式可以全面衡量学生的综合能力,同时也能增强学生的学习动力。 3 初步的教学成果 经过广东白云学院2011级自动化专业的《自动化专业导论》课程的教学实践,我们对于项目课程的教学取得一定的成果,也出现了一些问题。这些成果和问题可以成为以后课程教学的借鉴。 3.1 自动化专业导论课是新生入学后第一门与专业领域比较贴近的课程,这门课程承担着介绍本专业,引领学生进入专业领域的重任。将导论课引入CDIO理念,增设一级项目课程,使学生在完成项目任务的过程中了解本专业的概况,掌握产品设计的一般步骤,培养所需的工程能力,为以后的学习打下坚实的基础。 3.2 采用CDIO教育理念,让学生以产品的研发、运行周期为载体,获得整个产品周期的所有知识和素质,改变了过去教学过程中知识分割的情况,使各种知识有机结合在一起,学生所学的即是将来要用的,学生学习兴趣和动力都有极大提高。 3.3 在自动化专业导论项目课程的教学过程中由于采用了新的教学方式,以往的教学经验已经不能满足需要,同时原来的教学制度也不适应这种新的方式,因此如何构建新的制度来促进新的教学方式的改善是十分必要的,需要经过多年的实践才能逐步完善。 4 结论 我们在广东白云学院自动化专业11级新生中开设基于CDIO教育理念的自动化专业导论课程,引入项目任务设计环节,让学生在指导教师指导下,自由组成团队,自主的完成一个小项目的设计,使学生从入学起即接触到专业领域的相关知识,经历产品设计的整个周期,培养学生包括学习能力和团队协作能力在内的综合素质,同时也激发他们的学习兴趣,指明学习方向。
根据目前对海洋微塑料的研究进展,本文提出完善微塑料治理法律法规,严格管理塑料海洋排放和开发微塑料降解技术等方法对微塑料污染进行预防和治理,以期能为系统评估我国海洋微塑料污染带来的影响与治理提供科学依据。 1.海洋微塑料污染的种类 微塑料(Microplastic)一般指的是直径小于5毫米的塑料颗粒或碎片。来自日常生活微塑料的数量和种类繁多,带有磨砂颗粒的牙膏、洗面奶、洗衣粉,按摩性沐浴露等都含有微塑料。随着洗衣机废水流出的超细纤维也是微塑料,而合成纤维材质的衣服,产生的微塑料就更多了。微塑料通过各种途径进入海洋,例如工业使用的米粒大小的塑料颗粒原料、大块塑料垃圾在海洋中经物理作用形成的塑料碎屑、各种添加物和抛光料等。科学调查显示,海洋中常见的微塑料有聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、透明塑料、有色塑料、玻璃纤维等。据估算每年生产的塑料产品中约有10%流入海洋。这些难以降解的物质冒然地侵袭海洋,给海洋带来严重的生态污染和危害。 2.海洋微塑料污染的影响 我国拥有漫长的海岸线和丰富的海洋资源,但目前我国对海洋微塑料污染的研究较少,近几年的调查研究表明我国很多海域已经出现了不同程度的微塑料污染的情况,对海洋环境、海洋生物和人类健康带来影响。(1)微塑料对海洋生态环境的影响①大量的微塑料漂浮在海洋表面、悬浮在各层海水中,严重破坏了海岸海滩的观赏性,影响旅游业的发展,同时给船舶的航行带来安全隐患;②微塑料内部的有毒添加剂不断向海水中释放,同时又从海水中不断吸收多种疏水性的有毒污染物质,造成一种恶性循环;③微塑料难以降解,在海底形成沉积物,进而影响发生在海底沉积物界面上的如氧气与水的扩散交换等的生物化学过程,严重影响生物地化循环。(2)微塑料对海洋生物的影响①海洋微塑料漂浮在海洋表面,阻碍了光线在海水中的传递,阻碍海洋植物对太阳光的吸收,进而影响其光合作用,无法为海洋生态系统提供氧气和食物。海洋微塑料的存在严重破坏了海洋生态平衡;②海洋微塑料容易被海洋动物误食,这是由于其与海洋食物链底端生物处于相同的尺寸范围,而且表面可以附着微生物和其它海洋生物。被误食的海洋微塑料无法被消化且不容易排出体外,在海洋动物的消化道中长期累积,使其产生饱腹感,进而导致海洋动物营养不良甚至影响摄食而死亡;③微塑料自身的化学毒性以及从环境中吸附的化学毒物,可能会对摄食的生物产生直接伤害,并且可能沿着食物链方向在各个营养级生物体内富集,进而威胁人类健康。研究表明,在海洋生物链的各个营养级水平的动物体内都发现有微塑料。(3)微塑料对人类的影响海洋微塑料对人类的直观伤害也近在咫尺:一项研究指出,对许多全球知名瓶装饮用水的抽样调查发现,93%的水样中检测出了塑料颗粒。在一瓶饮用水中,塑料颗粒污染物的数量范围可以从“0到10000以上”,平均大小在100微米的塑料颗粒在每升水中约有10.4个。更小的塑料颗粒含量更高,平均每升水大约有325个。该项研究还发现,塑料颗粒有65%其实是碎片,而不是纤维。这些塑料颗粒可能是在工业化装瓶过程中渗入水中的。 3.海洋微塑料污染治理的现状 海洋微塑料及塑料污染已经引起国际社会的广泛关注,然而目前还没有切实可行的针对海洋中已经存在的微塑料污染的治理方法。2014年6月召开的首届联合国环境大会将海洋塑料污染列为近10年中最值得关注的十大紧迫环境问题之一,2016年从国际法规和政策层面推动了海洋微塑料的管理和控制。2017年G20峰会主席国德国发起“G20海洋垃圾行动计划”,呼吁“显著减少塑料微珠和塑料袋的使用,并适当予以淘汰”,一些国家重点在化妆品领域出台针对性措施。2015年美国出台《无微珠水域法案》,明确2017年7月1日起不得生产任何含有塑料微珠的化妆品。英国在2017年底前强制淘汰含有塑料微珠的化妆品。韩国将在2018年7月开始禁止销售含有塑料微珠的化妆品。 4.对海洋微塑料污染治理的建议 塑料污染远比我们想象的严重得多。目前微塑料足迹已经遍及南极、北极以及世界上最深的海沟马里亚纳海沟,并通过污染水、空气和土壤,侵入到我们生活的方方面面。专家警告称,目前的塑料污染规模有可能对整个地球造成永久性污染。因此,我们需要立即采取行动,在继续加强立法,扩大宣传之外,还应采取以下措施。(1)科学治理。我国科学家应对未来需重点研究的领域进行展望,今后的研究方向将主要包括:不同粒径微塑料的快速分离和在线鉴别方法的建立;水动力对微塑料全球迁移变化的影响;微塑料复合毒性对海洋生态环境的污染效应及机制;微塑料生态风险评估方法学研究;管理和技术体系以及相关政策法规的制定等,期望能够为系统评估微塑料对我国近海生态系统的影响提供依据并对其的现状进行补救。(2)对塑料制品进行回收处理,防止微塑料流入海洋。对于海洋微塑料污染的治理,我们应当从源头抓起,对塑料制品严格管理,严格控制进入海洋的陆源海洋微塑料制品的排放。有关部门可以将工业、生活污水中的塑料含量纳入检测范围,进行严格管理。同时对于已经引入到海洋的塑料制品可以定期进行打捞和回收。(3)开发微塑料治理技术,研发易降解塑料替代品。对于海洋微塑料,可以利用微生物降解的方法进行处理。研究表明,有一些微生物具有分解塑料的能力,可以筛选出具有高效降解能力的细菌或提取生物酶对塑料制品进行降解。用容易降解的材料代替塑料制品是防止海洋污染最根本的方法。目前市面上有多种多样的易降解塑料原料,但依然含有高分子聚合物,难以完全降解或降解之后仍会造成微塑料污染。因此还需要加大对易降解塑料的研究力度和力度。 参考文献: [1]赵淑江.微塑料污染对海洋环境的影响[R]. [2]刘强,徐旭丹,黄伟.海洋微塑料污染的生态效应研究进展[J].生态学报. [3]孙晓霞.海洋微塑料生态风险研究进展与展望[J].地球科学进展. [4]赵淑江,王海雁,刘健.微塑料污染对海洋环境的影响[J].海洋科学. 作者:麻耘豪 单位:重庆十一中
测绘专业论文:测绘工程专业实践教学体系的建设 一、测绘工程专业实践教学的重要意义高等院 校本科教育要求学生不仅具备扎实基础知识,对工科生还要求具备较强的实践能力以及一定的创新能力,咸阳师范学院测绘工程专业是旅游与资源环境学院依托学院专业优势,在地理信息系统和土地资源管理专业的基础上,于2012年获审批并新增开设的专业,该专业主要面向各种工程施工、铁路、公路、桥梁、城市规划、农业、林业、土地管理等行业,培养大地测量、摄影测量和遥感以及地理信息系统等方向的优秀的工程技术及工程管理人员。近年来,随着国民经济快速发展,基本建设的规模也相应扩大,作为工程建设排头兵的测绘专业的作用也越来越大,测绘工程专业呈现良好的就业形势,然而,作为一个新办专业如何建立一个完善科学的实践教学体系,提高学生实践技能,更好地促进理论教学以及专业更好发展成为本研究的初衷。 二、测绘工程专业实践教学的特点 1、实践教学内容所占课时比重大 以咸阳师范学院测绘工程专业为例,实践教学在专业教学中占有较大的比重:如:工程测量学:理论(40学时),实践(24学时)占37.5%;控制测量学:理论(36学时),实践(20学时)占35.71%;GPS原理及应用:理论(42学时),实践(14学时)占25%;习(2周);数字测图软件应用(2周);测绘程序设计实训(2周)。 2、实践教学是培养学生专业技能的重要环节 测绘工程专业的实践教学,一般安排在理论课之后,一般以小组为实习单位进行,实践过程中小组成员之间需要团结协作,完成的内容涉及仪器的对中、整平、观测、读数、记录等外业工作及计算、检核、绘图等业内工作,这些环节既锻炼了学生的仪器操作、观测、计算、绘图等方面的能力,也加深了学生对课堂理论知识的理解,提高了学生的专业技能。 3、实践教学是培养学生专业素质的重要环节 众所周知,测绘行业属于艰苦行业,专业特点决定了工作地点在野外,风餐露宿,披荆斩棘是对测绘人工作状态的描绘,因此,在校期间,对学生专业素质的培养显得至关重要,测绘专业实践环节一般都安排在野外进行,而且基本都是在理论学习完成之后进行的,大多安排在学期的中后期,夏有酷暑,冬有严寒,加之外业条件有限,需要学生们客服各种困难,吃苦耐劳,锤炼意志,培养自己坚毅的品质,培养起测绘人“特别能吃苦,特别能奉献”的优秀品质和专业精神,[2]为成为合格的测绘专业人员做准备。 三、测绘工程专业实践教学课程体系的构建 实践教学在测绘工程专业的教学中具有举足轻重的作用,实践教学课程体系设置的科学合理与否,直接关系着学生的学习效果,根据我院教学实际,从实验、实习及实训三个环节着手,对实践教学从内容、课时、地点、形式、能力要求等方面进行探索和实践,力求使实践教学达到理想的教学效果,切实提高学生的实践能力,满足测绘用人单位的职业能力要求。 1、内外结合的实践基地建设研究 针对测绘工程专业实践教学实际,在原有校内实验基地建设的基础上,积极开发和建设校外实习基地,校内实验基地主要针对课间的仪器操作进行,校外实习基地的建立满足了地形测量、控制测量、形变监测以及各种工程测量的实践教学需要,为学生实践能力的培养创造了条件。 2、实训性教学模式研究与实践 积极探索和实践“校企合作、工学结合”的方式,将测绘实习与测绘生产任务相结合开展实训性教学模式,利用目前旅环院与相关测绘生产单位(如:陕西地矿局区域地质矿产研究院、西安天穹勘测公司等)建立的良好关系,开展“实习——生产”一体化的实训教学模式,使学生通过参与测绘生产任务切实将理论知识运用于实践中,在实践中加深和巩固对理论知识的理解,在实践中锻炼能力,培养了解决问题的能力,切实提高了学生的专业能力和专业素质。 3、测绘工程专业实践技能教学模式研究 注重实践教学的效果研究,在实践教学中积极探索新的教学模式,改变传统的“老师教,学生照着做的模式”,在实践教学中有针对性地设置一些开放性的实验(习)内容,在测绘实践教学计划中,针对项目内容,让学生从踏勘、选点、技术设计书的编写、观测方案的制定做起,让学生熟悉测绘工作的各个环节,针对实践中遇到的问题,让学生积极思考解决,开放性实践内容的设置,培养了学生的实践技能和创新能力,满足测绘单位对测绘人才的要求。具体地,在专业实践能力培养中制定了涵盖基本能力及操作、专业能力专项训练及职业能力综合实训的课程体系,具体如下:(1)基本能力培养及操作训练模块包括:计算机操作,工程制图与综合,测绘程序编写,测绘仪器操作。(2)专业能力专项实习模块,包括:地形测量实习,控制测量实习,工程测量实习,数字测图软件应用实习;测绘程序设计实习(3)岗位综合实训模块,包括:测绘工程顶岗生产实践及毕业设计。通过“三位一体”的实践课程培养体系,使本科生从各类测绘仪器的操作到各种测绘实践内容有一个完整的训练,加上严格的成绩评定系统及开放的实验条件,确保了实习的效果。同时,在实践教学中积极安排并开展测绘实践技能竞赛等活动,包括测绘仪器操作比赛、测绘技能大赛等,通过这些竞赛活动的开展,一方面让学生树立起竞争意识,另一方面,通过测绘技能竞赛活动的开展达到对实践技能的检验和提高,为切实提高学生的实践能力奠定坚实的基础。 四、结束语 测绘工程专业实践教学是学生能力提升的重要环节,在日常教学中,注重学生对测绘理论知识学习的同时,将学生实践能力培养、实践技能提高及专业素质的培养结合起来,使学生能够通过本科阶段的理论学习与实践学习,切实提高自身的能力,适应社会的需求,为学生的就业提供有效地帮助,切实提高学生的竞争能力。 作者:赵敏宁 李青云 韩申山 廖世芳 单位:咸阳师范学院旅游与资源环境学院 长安大学地测学院 中国人民解放军61363部队 测绘专业论文:高校测绘类专业英语教学改革 一、高职院校测绘类专业英语教学改革的必要性 1.党中央、国务院高度重视职业教育 2014年,就加快发展现代职业教育提出明确要求。2014年6月,国务院召开全国职业教育工作会议、印发《关于加快发展现代职业教育的决定》,这是我国教育史上一个重要里程碑,开启了职业教育改革发展的新征程。 2.全球化趋势日益显著 随着我国加大基础设施建设力度以及一带一路下的国际技术交流合作进一步加深,国内外十分缺乏测绘类应用型专门人才。随着科学技术的大力发展和全球经济交流合作的日益增多,测绘工程已成为一门前沿学科,用人单位对人才的要求不断提高。现代企业要求测绘类专业学生进入工作岗位后很快就能胜任。 3.测绘专业的工作需求 我国高职院校的测绘类专业都开设了大学英语这门基础课程,有些还没有开设测绘类英语专业课程。而基础英语与专业英语教学缺乏衔接。在测绘领域,一些进口的先进仪器设备仅仅配有英文说明书;高精度数据处理软件也是全英文界面。所以,为了进一步提升高职院校测绘类专业英语的教学质量,培养出适应社会发展并与国际接轨的高级专门技术人才,高职院校测绘类专业英语课程改革势在必行。 二、高职院校测绘类专业英语教学现状及存在的问题 1.对测绘类专业英语课程重视不够 一方面,高职院校学生生源多样,英语水平层次不齐,英语基础薄弱,学生缺乏学习兴趣,学习自主性不强。很多教师和学生片面认为毕业生主要从事技术性工作,英语没什么用途,学好技术才是关键,学校不重视英语,英语课时开设少,大部分教师任意删减教学内容,英语教学走过程,无法保障英语教学质量。[1]专业英语词汇相对生僻复杂,大多数学生慢慢放弃学习专业英语。 2.教学模式单一,教学方法落后 目前,大多数高职院校教师在讲授专业英语时都采用词汇讲解+课文翻译的方式。教学过程过分强调专业词汇的讲授,忽略听说读写能力、学生的口语交际能力和英语应用文稿的阅读能力。学生脑海里储存了一些乱码的单词因子,学生不会说,知识不会用。 3.师资力量匮乏,教学水平薄弱 师资力量问题一直是影响高职院校发展的一个瓶颈,测绘类专业英语教学也不例外。大多高职院校测绘类英语教师毕业于英语专业,测绘专业知识和实践能力相对薄弱,教学中难免会影响专业教学效果。一部分专业课教师兼任测绘英语教学,英语水平有限,无法进行流畅的英语授课,在很大程度上影响了教学质量。同时,高职院校对基础学科教师进厂、进修、进企业进入生产一线、校企合作单位以及用人单位交流学习的机会很少,很大程度上制约了专业英语教师教学水平的提升。 4.教材内容陈旧,脱离生产实际 鉴于师资紧缺,有些院校测绘英语用基础英语代替;有些院校测绘类专业英语教材与专业课的学习内容知识陈旧,脱离生产实际,严重滞后于最新的测绘技术和测绘知识,测绘术语也已过时,教材中使用的阅读材料还停留在上个世纪。教材知识面狭窄,部分教材知识仅仅简单涵盖了工程测量方面,没有扩展到整个测绘类(如土建工程、机械工程、工程地质、水文地质等)学科,这不利于开阔学生的专业视野。 三、高职院校测绘类专业英语教学改革策略 1.重视测绘类专业英语教学,适当增加课时量 对于高职学生来说,目前的现状是工作需要英语,升学考英语。高职教育不是终结教育。例如我院的测绘类专业学生,通过3+2人才培养模式,毕业后可以升入本科院校学习。我们应该加强英语学习,而不是放弃。 2.创新教学模式,革新教学方法 时代以变化引领潮流。改变传统的以教师为中心词汇+翻译的授课模式,以学生为中心突出学生在教学活动中的主体地位,以职业能力里为导向。英语的教学与专业发展、职业生涯规划与发展相结合,使高职英语教学在培育社会所需人才的基础上,满足学生就业需求。[2]教师在教学过程中充分利用任务教学法、情景教学法等为学生创设足够多的语言交流与练习的情景与平台。 3.利用现代教育技术,提升教学效率 多媒体教学集图、文、声、形等多种信息与一体,在课堂教学时既能通过画面刺激学生,使学生充分展开听觉、视觉神经功能来强化知识,又能使课堂教学活动生动、活泼、有趣自然。吸引学生的注意力,激发他们的学习兴趣。[3]学生通过视觉和听觉的结合便能够听懂并逐步掌握测绘专业知识。 4.更新教学内容,选编校本教材 根据人才培养方案和测绘类专业特点制定专业英语教学目标,组织专家组,选编校本教材。教材内容与测绘类专业知识紧密结合,顺应时代潮流,贴近生产生活实际。 5.完善考核方式 建立多元化考核评价体系。一方面加强重点专业词汇、表达方式的测验。另一方面注重原版的仪器说明书或软件说明书阅读测试。同时抽选日常话题进行口语测试。 四、结束语 为了培养高职院校测绘类学生的专业英语能力,提升有效地进行口头和书面的信息交流,适应测绘技术的发展和全球化交流合作的需求,增强就业竞争力,我们一直在路上。 作者:王国龙 单位: 甘肃林业职业技术学院 测绘专业论文:专业认证背景下的测绘工程专业课程 1课程体系构建的背景 淮海工学院的办学定位是坚持以人才培养为中心,努力为地方经济社会发展培养“上手快,后劲足”的应用型复合性人才。2009年开始,我国工程教育专业认证开始进入普及推广阶段。2012年测绘地理信息类专业认证开始试点,2013年与2014年分别有四所和五所学校通过认证。工程教育专业认证对应用型人才培养有积极的促进作用,测绘工程专业特点就是应用型学科。我校测绘工程专业有近30年的办学历史,自2000年开始本科办学,2012年开始准备专业认证工作,对照工程教育专业认证标准(2012版)与测绘工程专业补充标准对课程体系的要求,对2010级培养方案进行修订,由于认识的局限性,在课程体系方面还是存在一定问题。在学校统一组织的2012级与2014级培养方案的修订工作中,针对课程体系存在的问题重点参考了认证标准,对课程体系进行了优化与调整。2014年9月已经向有关管理部门递交了认证申请。 2培养目标与毕业要求 2.1培养目标 在工程教育认证标准(2012版)中,培养目标的基本涵义是对该专业毕业生在毕业后5年左右能够达到的职业和专业成就的总体描述。培养目标要适应社会经济发展。具体要求包括:①专业应该有公开的、符合学校定位的、适应社会经济发展需要的培养目标;②培养目标应包括学生毕业时的要求,还应能反映学生毕业后5年左右在社会与专业领域预期能够取得的成就;③建立必要的制度定期评价培养目标的达成度,并定期对培养目标进行修订。评价与修订过程应该有行业或企业专家参与。基于学校2014级培养方案修改的原则,结合国际教育认证标准中的培养目标,制定了符合学校定位与适应社会经济发展需要的测绘工程专业培养目标。本专业培养具备测绘地理信息工程方面的基础理论与知识,掌握工程测量、地理信息工程、海洋测量等方面的技术,适应以3S技术为代表的现代地理空间信息技术发展,具有较强实践能力和创新精神的应用型人才。学生毕业后能在城市与工程建设等行业、部门从事测绘工程技术方面的设计、生产、管理等工作。逐步建立测绘工程专业培养目标的评价标准体系,结合学校培养方案的修订(一般2~4年),定期评价培养目标的达成度,对培养目标进行修订,在评价与修订过程中邀请企业专家参与。 2.2毕业生获取知识与能力 在工程教育认证标准(2012版)中,毕业要求的基本涵义是对学生毕业时所应该掌握的知识和能力的具体描述,包括学生通过本专业学习所掌握的技能、知识和能力。具体要求是专业必须通过评价证明所培养的毕业生达到10个方面的要求。依据认证标准要求,为反映学生毕业后5年左右在社会与专业领域预期能够取得的成就,结合我校实际情况,在培养方案中制定了对毕业生的基本要求,毕业生在校学习期间应获得9个方面的知识和能力。 2.3学位授予标准 在2014级培养方案中对毕业生获取学位做出了详细规定,同时出台了《淮海工学院授予本科毕业生学士学位工作实施细则(2014版)》。毕业标准主要包括:具有良好的思想品德和身体素质,符合学校规定的德育和体育标准,《国家学生体质健康标准(2014年修订)》测试成绩达到50分(含50)以上;完成人才培养方案规定的所有课程和环节,取得170学分;取得规定的第二课堂10个素质拓展学分。学生必须在规定的修业年限内取得大地测量员或工程测量员职业资格等级证书(由江苏省测绘地理信息局职业技能鉴定指导中心组织考试)。符合淮海工学院学士学位授予条例规定,可授予工学学士学位。 3课程体系的优化 3.1课程体系优化的背景 在认证标准中对课程体系提出了明确要求,课程设置应能支持培养目标的达成,课程体系设计应有企业或行业专家参与。课程体系主要包括:①数学与自然科学类课程(不少于总学分的15%);②工程基础类课程、专业基础类课程与专业类课程(至少占总学分的30%);③工程实践与毕业设计(论文)(至少占总学分的20%);④人文社会科学类通识教育课程(不少于总学分的15%)。同时在测绘工程专业补充标准中对课程体系提出了更加明确的要求。按照认证标准与测绘工程专业补充标准中对课程体系的要求,原培养方案中的课程体系还存在一些问题,主要体现在个别课程未开设、个别课程学分比例不够等。依据学校对2014级培养方案修订的原则意见,通过广泛调研,并征求企业专家的意见,修订了测绘工程专业的培养方案,对课程体系进行了优化,体现了海洋测绘的特色。 3.2课程体系的构成 依据学校对培养方案的原则框架,结合工程认证对课程的要求,考虑到课程设置能够支持培养目标的达成,同时听取了企业专家的意见。 3.3课程体系结构 3.3.1通识教育平台 此平台是全校所有专业学生要获取的学分的基础平台,包括公共基础必修课程和素质与能力拓展选修课程二个模块。在课程名称后[A(B),C]格式中,A表示课程学分,B表示此课程中包括的社会实践学分,C表示开课学期,C为1-4表示第1-4学期连续开设,C为空时表示机动开设。形势与政策课程为2学分,不计入总学分。在公共基础必修课程模块中共设置了12门课程,共计40.5学分。其中形势与政策2学分不计入统计,有5门课程是由理论教学与社会实践两部分组成,社会实践合计共占6学分,具体课程如表2所示。素质与能力拓展选修课程模块中有三个部分,共计10学分。第一部分是一般性公共选修课程6学分,学生可选修人文、艺术、自然科学、卫生与心理健康等课程。学校有选修课程数据库与相应管理办法,每学期都开设,学生可依据兴趣自由选择。第二部分是素质拓展学分(A类:创新奖励),第三部分是素质拓展学分(B类:社会实践),学校出台了《淮海工学院素质拓展学分认定实施办法》对学分进行认定。 3.3.2大类教育平台 此平台包括自然科学类基础课程、工程基础类必修课程、专业基础类必修课程三个模块,课程学分与开课学期如表3所示。在自然科学类基础课程模块中共设置了7门课程,共计25学分,其中工程训练是集中性实践环节,地球科学概论为双语课程。在工程基础类必修课程模块共计14.5学分,其中设置了5门课程。在专业基础类必修课程中共设置了6门课程,共计18学分;课程设计1个,共计1学分;集中性实践环节3个,共计8学分。 3.3.3专业教育平台 此平台包括专业主干必修课程与专业拓展选修课程二个模块,课程学分与开课学期如表4所示。在专业必修课程模块中共计44学分,其中设置了7门课程,共计18学分;集中性实践环节6个,共计26学分。在专业拓展课程模块中,共设置了27门课程,共53.5学分,学生选修19学分。其中提供了“地球科学概论”和“地球信息科学导论”二门双语课程。 4结束语 为培养合格的国际工程教育测绘工程专业人才,对照工程教育认证标准(2012版)的要求,针对2014级培养方案中的课程体系进行了优化,制定了测绘工程专业的培养目标,提出了毕业生获取知识和能力的基本要求,经过课程体系的调整使之符合认证标准的要求。依据认证标准,课程体系需要不断持续改进,因此,在培养方案执行过程中应该不断找问题,定期对课程体系进行优化。 作者:谢宏全 单位:淮海工学院 测绘专业论文:GPS工程测绘专业技术论文 随着科学专业技术的不断进步与发展,由美国国防部建成的GPS卫星导航定位系统开始投入使用。这种导航系统主要通过测距和定时进行空间交会定点,并以此将实时、连续和高精度的三维坐标、速度及时间信息提供给世界各地的用户。此导航系统的应用及推广,将会给人类生活带来更多便利与发展。 一、GPS系统组成及优点 GPS定位系统主要是由工作卫星的空间部分、地面监控部分及用户部分组成的。这三部分分别具有独立的功能和作用,同时各部分之间又有机的结合在一起形成一套完整的定位系统。 GPS地面接收机接受天上四颗以上的定位卫星的电磁信号,接收机可根据所接受到不同卫星之间信号的时间差,准确的计算出接收机该时距离各卫星的距离。由于GPS卫星在空中位置可知,因此可通过一定的计算公式将卫星位置和已测出的距离进行换算,确定接收机在地球上的位置,包括经纬度、海拔等地理信息。目前,GPS导航系统已开始应用于考古测绘、农业生产、城市交通及国际战争中。如在黑龙江的三江平原地区,因其是汉魏遗址,所以是考古重要地点,文物保护部门利用该定位专业技术,对遗址进行精确定位,并将遗址群绘制成为平面彩色图系,不仅使数据精确,更节省了人力物力;城市交通上以上海为首,历史性的跨入了“卫星时代”,交通部门可通过卫星定位对城市车辆进行定位,方便政府部门的管理,更便捷了百姓生活;国际战争上,利用卫星定位系统能够准确计算敌方阵营及重要部署,能顺利开展战争,给敌方造成致命突袭,有力把握住战争局势。 现采用的最新GPS卫星定位系统,能对发生的各种复杂变更情况较快适应,节省时间,避免人力损耗,能克服传统测量方法所存在的弊端,对动态监测过程能够真正实现数值化和信息化。在工程测量实际测绘过程中,GPS系统不只可以用于测量和导航,同时可用于测速及测时。GPS定位系统在测量过程中具有如下优点: 1.测站间的相互通视是传统测量学中一个较难解决的问题,但在利用GPS定位系统过程中,避免了测站间的通视问题,能够使选点更加方便灵活,并使造标费用大大节省。 2.定位精度较高。GPS测量的优越性能随距离的增长而愈显突出。在一份对北京土地开发项目实施中,所要开发地区涉及10个边远郊县,而且多数位于山区地带,工作人员进入该地区后,易迷失方向,难以定位。通过GPS测绘专业技术的使用,可在50km以下的基线上,相对定位精度达到百万分之一上,在100km以上的基线上,定位精度达到千万分之一,轻松解决定位难问题。 3.定位迅速。利用该定位系统进行静态相对定位时,对20km以下的基线,快速相对定位通常只需20分钟;在动态相对定位时,完成初始化工作以后,可任意时刻对流动站进行定位,观测时间仅需几秒。 4.全天候工作。利用该专业技术进行观测定位的过程中,不受时间、地点限制,也不会因天气状况影响观测效果。在平面控制测量的过程中通常以导线如结点、闭合导线的形式进行测量;在重要构造物测量时,通常布设成线形锁、三角网的形式。 二、工程测绘过程中GPS专业技术实施 1.工程测绘选点与标志的建立 在选点的过程中要注意以下要求:点位应选在交通便利的地带,同时保证该地带视场要开阔;在对电磁波有干扰的地带不宜选点,如高压线、电视台及大面积的水域地带都将干扰电磁波的接收,在选点时不容忽视。 2.工程测绘外业的观测 GPS的对外观测作业主要有天线的安置、实时观测及对观测结果的记录等。 2.1安置天线 安置天线过程中主要注意对中、定向、整平和对天线高的量测。在静态相对定位的过程中,要把天线架设在三脚架上,并在标志中心的上方进行对中,同时保持基座上的水准气泡在居中位置。调整天线定向过程中,要确保定向标准线正向北方,误差小于5度。测量天线高时,应从相位中心量起,直至观测点的标志中心,此段垂直距离即为天线的垂直高度。 2.2观测作业 在进行作业观测任务时,及时捕获卫星的信号,并实时跟踪处理,获得定位所需的信息和数据,在安置完天线以后,为确保电源和接收机的正常开通,要将接收机安置在离天线不远的安全区域内,在开启电源进行观测时,要保证系统已检查无误。 2.3数据处理与成果校核 为了保证对外观测的质量和预期定位精度的实现,对观测成果的校核成为一重要环节。在结束观测任务以后,要对获得的观测数据及时进行分析、校核,对出现的不合格的观测结果要及时采取补测措施,经确认数据无误后,方可对数据进行处理。 三、GPS工程测绘实施实例 1.GPS用于大桥的控制测量 作为对长江两岸鄂州市和黄冈市起连接作用的鄂黄长江公路大桥,在建造初期为使施工及设计便利,采用GPS专业技术对首选方案Ⅲ、Ⅳ桥位进行Ⅲ等平面控制测量。以双大地四边形布网作为设计方案。与江面垂直的长边约为1200m,平行的短边约为500m。双大地四边形与两个国家Ⅱ等以上大地点联测。 在平差处理以后,控制网的精度通常为:误差在最弱点位中为1.93cm,在最弱边长相对为1/113000,使Ⅲ等平面控制测量的精度要求得以了满足。 2.GPS测量用于导线控制测量 在河北境高邑至邢台段的京深高速公路地处华北平原,地势坦荡平整,最大相对高差在20m左右,平均海拔大约在50m,境内分布较多村庄。植被多为小麦及田间行树并密集分布着机耕道和公路。 在导线测量过程中,采用三台Wild 200 GPS接收机,采用点连接方式开始作业,三台接收机同时作业。完成作业后,使其向前滚动。 3.GPS测量用于密林、密灌地区路线控制测量 由海南中线新建公路海口至屯昌路段德测设中,从石山到永发镇有20km距离,覆盖较厚的植被,其中有剌密灌、荔枝、龙眼、杂草地较多,人迹罕见,并分布大量火山口。这种地区几乎没有可能使用红外仪导线进行测量。为提高高等级公路测设质量,采用GPS沿路线每隔2km作一对GPS点,这一对GPS点应保证足够的水平通视距离。 在这2km一对的GPS通视点的建设下,可在此基础上前后各支出不超过1km进行放线测设工作,以此不仅能够保证工作的测设质量,又能使作业的劳动强度大大减小,缩短了测设周期。 测绘专业论文:测绘工程专业技能竞赛的实践与创新 1竞赛对测绘专业教育教学的推动作用 目前,在高等教育教学中普遍强调实施素质教育,并开展了广泛的技能大赛,激发了大学生提高实践能力的热情,提高了学生的整体素质和能力,有效地推动和促进了测绘教育教学改革。1)以竞赛提高学生的实践技能,为学生就业奠定基础。技能竞赛不仅是一项技术性、专业性较强的技术“较量”,更是一次综合素质全面提升的过程。参与技能竞赛的学生经过层层选拔、不断淘汰、强化训练,接受教师悉心辅导,极大地激发了学生的求知欲,增强了学生动手操作能力、临场应变能力、人际沟通能力以及形体礼仪规范,有效地促进了学生职业素质的养成,为提高学生就业竞争核心能力找到了载体。2)以竞赛搭建近距离交流的平台,推动全方位多层次沟通。通过测绘技能竞赛搭建的桥梁,使学校与政府、学校与社会、高校与高校之间的沟通渠道更加通畅,学校教育教学也更加接近社会需求;专业教师与测绘行业企业专家之间的近距离交流,使指导教师的水平不断提高,促进了青年教师的快速成长;加深了教师与学生之间的认识理解,使教育教学活动更具有时效性和针对性。技能竞赛促进了教育教学过程与生产实际过程的协调一致,使学生及时掌握测绘行业的最新动态,实现了人才培养与测绘行业标准的对接[3]。3)以竞赛提高教师的专业技能,打造了“双师型”教学团队。高校教师特别是工科院校专业课教师,不仅要具有牢固的理论知识、丰富的教学经验,更要具备较强的实践能力、创新能力和参加测绘工程的背景。在测绘技能竞赛中,专业教师承担着选拔、培训、指导参赛选手的重要任务,故要求教师必须具有一定的组织能力,能够规范正确地进行示教。各高校为在测绘技能竞赛中取得好成绩,有计划地委派教师到测绘行业企业进行专业实践,以了解测绘产品生产的组织方式、技术流程、质量保证、产业发展等基本情况,熟悉测绘行业企业的操作规范、工作职责、用人标准和管理制度等具体内容,学习测绘专业在生产实践中将应用的新知识、新技能、新工艺、新方法等,通过参加工程实践,测绘教师的职业素养不断提升,“双师型”教师队伍逐渐形成[4]。4)以竞赛引领测绘教育教学改革,提升了测绘学科建设水平。测绘技能竞赛吸收了测绘行业发展的前沿技术,反映了测绘行业对人才的需求和最新的职业技能要求,也赋予了专业教学新的内涵,为创新教育教学培养模式提供了切入点,严谨教学、规范操作的教学思想更加牢固。各高等学校将测绘综合技能竞赛与实验教学项目紧密结合,通过汲取测绘技能竞赛的规则和标准,对已有实验教学项目进行改造和提炼,使课程教学内容更加充实,实验效果更加显著。根据竞赛的需要,各高校还不断提升测绘实训基地的软硬件条件,规范操作规程,优化仪器设备配置的合理性,逐步建设成为测绘仪器设备先进,功能完善,集教学、实训、考核为一体的开放性实验基地,测绘学科的整体建设水平不断提升[5]。 2测绘专业大学生综合技能竞赛的创新设计 目前,我国大学生测绘综合技能竞赛的主要目的是对测绘教育教学改革的一种探索,虽然为学生提供了进行社会实践和创新能力培养的舞台,取得明显成效,但也存在着学生受益面较少、教师参与不足、竞赛主体单一和竞赛制度设计不够健全等诸多问题,影响竞赛的发展空间和综合效应,值得我们对竞赛机制进行思考与创新。1)创新学生全员参与的长效机制。目前,省级以上的各类测绘技能竞赛都是以学校为单位分配参赛人(队)数,学校只能按要求筛选一小批精英学生进行重点培养,然后经过反复实训再参加比赛,竞赛实际成为少数优秀学生的表演舞台,大部分同学只能是旁观者。为了使竞赛让更多的大学生受益,学校应针对不同竞赛项目,设置相应的校(院)级竞赛,逐步扩大培养实践能力和工程人才的覆盖范围。通过组织校(院)级技能竞赛,打破参与技能竞赛人数的限制。同时,学校最好能将技能竞赛项目设置为选修课程,让更多的学生能够在参加技能竞赛的同时完成学分,避免因竞赛加重学生负担。学校从低级技能竞赛中选拔优秀学生组队参与更高级别的技能竞赛,这样做既能完成优秀团队的选拔工作,又能激发学生的学习热情和竞争意识,扩大竞赛的影响力,并保证测绘学科技能竞赛的可持续发展[2]。2)创新教师积极参与的激励机制。教师参与大学生技能竞赛的积极性不高成为众多高校的一个普遍现象,也是制约测绘技能竞赛向更大规模、更高水平发展的重要瓶颈。导致这种现象发生的一个重要原因是高校缺乏教师参与指导竞赛活动的政策导向和激励机制。学校应更新教育观念,调整有关政策,制定规章制度,将参与竞赛指导纳入教师的考核评价体系,建立教师积极参与的激励机制,对参与指导竞赛的教师实施专项激励政策。同等条件下,在晋职晋级、岗位聘任、出国学习、评优评奖、项目申请等方面享有优先权,对在竞赛中取得优异成绩以及涌现的先进个人或团队设置专项奖励。激发教师积极参与、主动指导竞赛的内在动力,形成教师从“要我指导”转变为“我要指导”的良好局面,真正地调动起教师参与指导学生竞赛的积极性[6]。3)创新主办主体多元参与的共赢机制。目前,全国性测绘综合技能竞赛的主办主体主要是行业主管部门、学会协会等,这些主办主体虽然具有一定的权威性,但是很容易导致行政主导,使赛事失去活力和可持续发展的动力。一些具有科技创新需求和科技创新能力的行业企业有主办竞赛的愿望和诉求,但是由于缺乏行政资源,没有权威性等原因,很难成为竞赛的主体,扮演着“赞助”、“支持”或“协办”的角色,在参与竞赛的力度、深度与广度上有待进一步挖掘。学校应根据测绘行业企业的科技创新需求,与企业合作建立实训实习基地,定期举办各类竞赛,并邀请行业企业专家担任裁判,请行业企业领导现场观摩,组织有关企业进行现场招聘等,使企业从“后台”走向“前台”,由“配角”成为“主角”。积极探索高校与行业企业、高校与社会部门之间的合作,形成行政主管部门主导,测绘学科理论性竞赛由高校主办、具有实践特色的创业设计大赛由行业企业主办、测绘科普性公益项目竞赛由学会主办等多元参与的合作共赢模式[7]。4)创新竞赛制度设计的动态机制。技能竞赛是一种评价制度,旨在通过竞赛评判学生的实践技能水平、创新能力和教育教学质量,为更新教育教学理念,推进测绘教育教学改革提供指向性意见。大赛就是指挥棒,大赛比什么、怎么比,对测绘教育教学的影响是巨大的[8-9]。然而,高等教育的特殊性和不断发展的新要求,决定了测绘技能竞赛制度是一个动态的发展过程。目前,全国开设测绘工程专业的本科和职业院校达120多所并覆盖全国,区域经济发展的不平衡带来测绘教育的发展也很不平衡,对大赛的竞赛制度提出了挑战。管理部门应总结和汲取各类大赛的成功经验,在竞赛层次上,形成“校校有比赛,层层有选拔,全国全省有大赛”的梯级分工;在竞赛体系上,构建“基础型、技能型和创新型”竞赛体系;在竞赛内容上,将单项比赛与综合比赛有机结合,加大专门型人才的选拔和激励力度;在竞赛评价上应实行“多证书制”,如奖励证书、职业资格证书和其他证书等,使技能竞赛的活力和时效性不断增强。通过技能大赛的制度创新设计和动态调整,引领测绘教育教学改革,提升教育质量、促进学生就业、推动企业发展[10]。 3结束语 培养卓越工程人才,是中国高等工程教育的战略目标。测绘综合技能竞赛对培养学生的工程能力、创新能力和职业素养都起到十分重要的作用。建议由教育部高等学校测绘地理信息类教学指导委员会和国家测绘地理信息局牵头,制定并建立大学生综合技能竞赛全员参与、多元参与、积极参与和制度引领的长效机制,创新大学生综合技能竞赛模式,为卓越测绘工程创新人才的培养创造条件。 作者:焦明连 单位:淮海工学院 测绘工程学院 测绘专业论文:地球物理学专业测绘课程教学改革探讨 摘要:本文阐述了目前国内高校地球物理学专业测绘课程设计的现状,对其存在的问题提出针对性改善建议。具体以北戴河地球物理专业实践教学为例,进行重、磁和GNSSRTK综合实践教学设计探索,对学科发展具有一定的现实参考意义。 关键词:地球物理学;信息化测绘;北戴河实践教学 一、引言 地球物理学专业以人类生息的地球及其周围空间为主要研究对象,综合运用数学、物理学、地质学、测绘遥感科学、计算机科学等学科的理论方法和现代高科技手段,从事探索地球内部结构、资源勘察、地质灾害预测等方面的工作[1]。地球物理学作为地球科学的先导学科,在对地球物理性质的基本认识、国民经济发展和国家安全需要方面,都具有重要的意义,应该得到重视和发展[2]。目前全国共有24所大学开设有地球物理学专业,包括北京大学、中国科学院大学、武汉大学、中国地质大学等著名高校,高校数量有逐年增加趋势。作为一门实践性和探索性并重的学科专业,地球物理学专业实践教学是本科生人才培养必不可少的重要环节[3]。以中国地质大学(武汉)的本科实践教学为例,建立有专门的校外实践教学基地,包括秭归基础地质认识、周口店野外地质教学和北戴河地球物理观测实验教学三大基地。本文结合地球物理专业的特点,针对各高校地球物理学专业信息化测绘课程的现状,重点探索当前地球物理专业测绘课程的改革方向,并以中国地质大学(武汉)地球物理专业北戴河实践教学为例进行探索。 二、信息化测绘与地球物理学 测绘科学致力于提供空间和时间服务,在地球物理学中起着不可或缺的重要作用,同时为许多地球物理问题的解决提供边界约束[4]。利用空间卫星可以对地表、断层、块体的位移和运行提供精确的约束,代表技术有:全球导航卫星系统(GNSS)、卫星重力测量、干涉合成孔径雷达(InSAR)等。空间观测技术的飞速发展,促使近代测绘学科完成了由模拟测绘到数据化测绘的转变,并向信息化跨越,使人们的生活开始进入“智慧地球”和“大数据”阶段[5]。信息化测绘科学与地球物理学相交叉,产生了许多新的研究方向和学科,如构造大地测量学、空间物理大地测量学等等,在地震科学、地球动力学、浅层地质灾害分析等领域应用潜力巨大。 三、高校地球物理学专业信息化测绘课程设计现状及改进 虽然测绘遥感是地球物理学专业的组成部分,但是目前国内各高校相关课程设置整体薄弱。在各高校的地球物理专业测绘相关课程中,北京大学开设有《重力学与大地测量》专业基础课,同济大学开设有《测量学》及实习并作为工程地球物理方向的建议选修课,中国地质大学(武汉)开设有《测量学》及实习作为专业基础课,另有《大地测量学》为专业选修课,中国科学院大学该专业开设有《现代大地测量学基础》、《物理大地测量学》、《测量数据处理理论和方法》,武汉大学开设的相关课程最多,主要有《大地测量学基础》、《空间定位技术及应用》、《地球物理大地测量学课程设计》、《遥感原理与应用》等。目前地球物理学专业的信息化测绘课程教学上以武汉大学和中国科学院大学较为完善,值得借鉴。目前国内高校地球物理学专业测绘课程建设上主要存在以下不足:(1)测绘课程偏少和老化,很多高校都只开设有《测量学》一门课程作为专业基础课或选修课,课程教学停留在经纬仪、水准仪和大平板绘图讲授,内容老旧,与现代信息测绘脱节;(2)测绘课程认识上的片面化和工具化,目前许多高校的地球物理教学和宣传只提“重、磁、电、震”,对测绘基础认识和应用能力缺乏,没有从空间和时间角度来综合分析传统地球物理观测结果;(3)专业背景师资不足,由于各学科历史发展的局限性,造成了测绘教学和地球物理学专业的分割,一定程度上导致教学思想的偏颇。针对以上问题,地球物理学专业测绘课程设置应考虑以下几个方面:(1)注重测绘基础类课程设置,让学生理解和认识各类参考框架、坐标系统、高程基准面、几何观测和物理观测的统一、测量数据精度评定等,具体可以选择《大地测量学》为基础课程;(2)引入现代空间测绘遥感课程,空间卫星技术改变了传统测绘的作业模式,也体现在部分地球物理学教学方法的改进上,例如卫星重力测量、高频GNSS与地震波融合、InSAR(遥感)地表观测及动力学反演等;(3)综合设计实践教学,将现代空间测绘遥感技术的实践教学融入传统的“重、磁,、电、震”四类地球物理学教学方法中,进行数据联合反演处理分析地球物理学问题。 四、北戴河地球物理实践教学信息化测绘内容设计探索 中国地质大学(武汉)北戴河地球物理实习是相关专业的核心实践课程,为了深化信息化测绘下的教学改革探索,将GNSSRTK教学作为此次实习的重要组成部分,与重、磁实践教学一起进行整体设计,具体教学分为两部分:一是实习站内GNSSRTK单方法的操作实践。主要在实习站内进行RTK的原理和操作讲解;安排学生分组进行GNSSRTK操作练习,掌握点测量、点放样和点检校的方法;了解RTK进行区域地物地籍图测量的方法,理解RTK在实际工作中的限制影响因素。二是野外重、磁和GNSSRTK方法组的综合教学,让学生掌握不同技术方法联合作业的特点及要求。由于磁法对坐标的精度要求低,可以用手持GPS获取施测点坐标,因此RTK配合重力测量是此次实践教学的重点内容。RTK在此次重力测量中的应用主要有三个方面:一是剖线坐标点放样,取代传统拉测绳、插筷子的模式;二是重力施测点高程坐标采集,用于取代低等水准测量的地形改正;三是RTK进行采矿区的体积测量计算,用于重力异常校正,测线终点处有多个巨型灰岩采矿坑相连,等效直径超500m,平均深度40-50m。 五、效果与体会 笔者结合自己专业研究背景和教学实践,具体探索了信息化测绘背景下北戴河地球物理学专业测绘课程实践教学,有以下几点体会: 1.理论联系实际,教学效果好。实践教学是课堂教学的延伸和深化,学生将所学理论知识应用到具体数据采集分析工作,在实习过程中发现问题,扫除课堂学习的盲点。具体在实践操作中,学生直观感觉了不同坐标系下观测值的差异和适用情况,RTK测量过程中单点、浮动和固定解的影响因素,静态和动态观测的区别联系。 2.综合设计难度高,激发探索精神。改变以往单一实验方法教学模式,将重、磁、GNSS结合在一起,让学生结合地球物理学研究和应用实际,自主进行观测方案设计、人员安排、观测方案实施和后期模型反演分析。21世纪地球物理学向着系统化、信息化、协同化方向发展,因此需要利用不同观测手段的优势,共同解决地球物理反演多解问题。综合设计有效地激发了学生的探索精神和综合管理组织能力。 3.增加专业技能,拓宽就业选择。地球物理学专业学生的就业分为两种[6],一是地球物理勘探,主要在油矿勘察行业,近年来就业萎缩,同时行业性质导致女生就业更为困难;二是理论地球物理,主要从事地震相关行业研究工作。随着中国北斗技术的飞速发展,进行测绘相关课程改革后将有利于拓宽地球物理学专业学生在测绘类相关行业的就业面。总体而言,结合信息化测绘进行地球物理学专业测绘课程教学改革探索,符合本专业发展特点和时代前进方向,对学生创新精神、学科交叉能力和国际性视野的提高作用显著。本文对地球物理学专业测绘课程教学改革的探索,结合具体实践教学进行改革尝试,教学反馈效果好,具有一定的现实参考意义。 作者:何平;邹蓉 单位:中国地质大学(武汉)地球物理与空间信息学院 测绘专业论文:测绘工程专业培养模式改革与实践 摘要: 依据工程教育专业认证标准和“信息化测绘”时代对高校测绘工程专业人才培养要求,结合专业提出的培养目标,文章从专业课程教学内容与时俱进、加强测绘新技术下学生专业技能培养、多样化实践基地建设、本科生导师制以及科研促进学生综合能力培养等方面阐述了测绘工程专业培养模式改革尝试与实践效果,不仅为河北工程大学测绘工程专业达到工程教育认证标准奠定基础,也为其他工科专业人才培养提供一种思路与借鉴。 关键字: 测绘工程;专业认证;培养模式;测绘新技术 一、引言 随着空间技术、计算机技术、信息技术以及通信技术的飞速发展,测绘科学经历了“传统测绘”、“数字化测绘”,再到“信息化测绘”的快速变革[1]。特别是2014年1月和2015年6月,国务院办公厅分别和批复了《关于促进地理信息产业发展的意见》(国办发〔2014〕2号)和《全国基础测绘中长期规划纲要(2015-2030年)》,极大地推动了我国测绘地理信息产业发展,在国家政策驱动和国家测绘地理信息局的总体战略部署下,现代测绘技术突飞猛进,地理信息数据获取、处理、分发服务等领域的关键技术不断取得突破,测绘行业呈现跨越式发展,这给我国测绘教育提出了新的挑战,同时也对高等院校培养服务于测绘地理信息行业及相关部门的应用型、复合型人才提出了新的要求。为推进中国工程教育改革,提高工程教育质量,建立与工程师制度相衔接的工程教育认证体系,促进工程教育与企业界的联系和中国工程教育的国家互认,提升国际竞争力[2],教育部2006年启动了工程教育专业认证试点工作,2009年后进入普及推广阶段,标志着我国高等工程教育迎来了一个新的发展契机,并于2015年3月,中国工程教育专业认证协会推出了最新的《工程教育认证标准》(修订),设置了通用标准和专业补充标准。作为工科特色鲜明的测绘工程专业,我校正在积极按照工程教育认证标准开展测绘工程专业建设及认证工作。为达到工程教育认证标准(2015年版)和“信息化测绘”时代对高校测绘工程专业人才的培养要求,测绘专业应制定符合认证标准、学校定位和适应当前社会经济发展需要的测绘工程专业培养目标[3-4],为此提出新的培养目标,即注重现代测绘学科新理论新技术、专业技术能力、工程设计与管理能力、团队合作、组织与领导能力、继续学习能力的培养和评价,关注毕业生社会认同感及用人单位的信息反馈,体现新测绘时代高级工程技术人才的本质要求。面对新的培养目标,如何更新教育思想观念,改革创新人才培养模式是目前测绘工程专业教学改革的当务之急[5]。为此,本文以河北工程大学测绘工程专业为对象,探讨工程教育论证建设背景下,为适应当前社会经济发展对测绘专业人才的需要,在测绘工程专业培养模式方面做的一些改革尝试。 二、培养模式改革与实践 (一)融入新技术,更新教学内容 当前,测绘新设备新技术日新月异,使测绘的作业方式、生产手段和组织形式都发生了变化,不仅提高了测绘效率,而且大大减轻了测绘人员的劳动强度。为了保证测绘工程专业学生紧跟测绘新时展步伐,在专业课教学方面应当确保教学内容与时俱进,不断融入本专业的新技术和新应用的相关知识[6],引导学生不断去接受专业前沿信息,以高新技术突出测绘学科的作用。近年来,我校测绘工程专业不断引进了TrimbleGPS测量系统、低空无人机、轨道几何状态检测仪、三维激光扫描仪等先进设备与技术,而相关课程的教材对最新仪器的使用方法和测量新方法原理涉及的不多[7],为了使学生对这些新设备新技术相关知识与应用有足够的了解,相关教师对《工程测量学》、《摄影测量学》、《GPS原理与应用》以及《变形监测及数据处理》等专业课程的教学内容进行重新设计、拓展和深化,并随着测绘科学的发展不断更新、完善教学内容,保障教学内容与专业发展不脱节的同时,促进学生对专业的认知,激发学生从事本专业的兴趣。 (二)拓展新的实习环节,加强学生专业技能培养 测绘工程专业必须注重实际动手能力与技术应用能力培养,不仅要培养学生外业操作和维护仪器设备能力,而且也要培养学生运用专业软件进行内业数据处理能力,特别需要加强学生使用测绘新仪器新技术的专业技能培养,促进学生紧跟新时代测绘发展的步伐[8]。因此,在保障传统基础测量实习与设计环节的基础上,包括测量学实习、数字化测图实习、控制测量课程设计与实习、GPS实习、工程测量课程设计与实习和毕业实习等,对各项实习内容进行整合调整,借助引进高、精、尖仪器设备,拓展测绘新技术的实习环节,如增加多功能全站仪应用实习、轨道精调课程设计、3D激光扫描仪使用与数据处理实习、高光谱仪使用实习、遥感实验以及工程结合的无人机低空摄影测量实习等。另外,鼓励学生自主探索,组建测绘机器人、3D建模、GPS定位与技术、低空无人机、遥感等兴趣小组,并每年举办综合测绘技能大赛,锻炼、提高和检验测绘工程本科生测量技能,为今后就业增强了竞争力,例如,目前累计成立50人的无人机摄影测量兴趣小组,完成了邯矿集团太行矿区、永年广府古城、平山县营里镇石榴沟村等区域的飞行方案设计、无人机航拍、像控点测量、数据处理和立体测图等工作,激发了学生的学习兴趣,提高了学生的专业技能。 (三)开拓实践基地,提供多样化工程实践机会 近年来,我校测绘系在不断完善校内及邯郸市内实习场地的同时,积极面向社会,开拓省外、企业实习基地建设,注重校企合作,建立校企联合的测绘工程专业实习与就业基地。目前,测绘工程专业已与山西省煤炭地质物探测绘院、开滦集团、中煤设计工程有限责任公司、中地数码集团有限公司、河北博翔地理信息技术有限责任公司以及一些煤矿企业等签订了校企联盟协议和校外实习基地协议,建立了近20余个教学实践科研基地,并在相应的实践基地聘请具有高级职称和丰富工程实践经验的工程师进行指导;另外,鼓励学生在GPS应用、三维激光扫描仪应用、三维校园建设等方面进行工程模拟实践,开展以“在工程实践中成长”为主题的项目现场实践等活动。通过多层次、多领域、多形式、多内容的实践教学基地建设,为测绘工程专业本科生提供多样化工程实践机会,保障课堂理论学习与工程实践无缝结合,培养学生实际动手能力以及应用理论知识和技能解决实际问题能力,激发创新能力,同时在工程实践中,有利于培养学生团结合作、爱岗敬业、艰苦拼搏的良好专业素养,为他们今后进入社会打下坚实的基础。 (四)创新培养方式,实施导师制 在创新培养方式方面,测绘工程系通过一系列辅助措施来对学生进行思想引导、生活指导和专业知识学习辅导,如组建生活和学习兴趣小组,对优秀本科生实施导师制。值得一提的是测绘工程本科生导师制在学院最先实施,其做法是:在刚进入大二阶段学生中选取成绩优秀或动手能力强,具有较强专业兴趣的同学,安排测绘系具有博士学历或经验丰富的教师作为本科生导师,每位导师可带3~6位本科生进行跟踪指导,并在以后学习阶段实行淘汰制,目的是为学生提供一种与专业老师接触和交流的途径,帮助解答学生思想、生活和学习所遇到的各种问题、特别是在专业课程学习与实践中遇到的问题,培养优秀拔尖学生的同时激发学生之间良性竞争,以及学生对专业知识和技能学习的动力。目前,测绘工程系本科生导师制已实施3年,从学生成绩、参与工程实践与课题的能力和积极性以及创新项目申请来看,该项制度取得较好的效果。 (五)结合教师科研课题,促进学生综合能力培养 针对《工程教育认证标准》和我国高等院校的教学宗旨和教学目标,测绘工程专业培养应当鼓励学生参加科研,科技创新活动,提高学生的科技创新能力。因此,在本科生培养过程中,需要充分利用大学生科研创新项目以及老师科研课题,吸收优秀大学生加入到教师的科研或科技服务项目中来,培养学生针对实际科研问题进行思考分析和寻求方法解决的能力,并让学生经历从项目方案设计到组织实施再到验收的全过程,获得丰富的实践经验。通过产、学、研结合的培养模式以及教师的言传身教,给学生创造从事测绘生产、科研活动的机会,帮助学生了解学科前沿,引导学生制定研究计划及撰写科技论文,不仅有利于学生巩固和拓展所学的理论知识,锻炼其实践与自身创新能力,还有利于提高学生综合能力[9];同时也有利于促进教师将科研融入教学,及时给学生灌输学科发展的前沿和动态信息,提高教学质量。近三年来,在教师的指导下,针对矿区变形监测、土地权属确定,地籍测量、地形图测绘、轨道精调、线路测量、边坡放样与监测、流域下垫面信息提取、种植结构提取、流域资源环境监测等,测绘工程专业本科生400多人次参与完成教师横纵向科研课题40余项,申请获得省、校级大学生创新、创业实践项目9项,极大地锻炼和提高了学生的实践动手能力、创新能力、组织能力、社会适应能力和竞争能力,促进了学生综合能力的培养。 三、结语 在工程教育认证建设背景下,面对信息化测绘时代和工程教育认证标准对测绘人才的要求,进行测绘工程专业培养模式改革是培养符合当前社会经济需要的创新性复合型测绘人才的首要任务。本文从更新教学内容、注重学生技能培养、实践基地建设、导师制和引导学生参与科研等方面阐述了近年来我校测绘工程系对专业人才培养模式的一些做法和取得的成效,不仅为河北工程大学测绘工程专业达到工程教育认证标准相关要求奠定基础,也为信息化测绘时代测绘人才培养以及其他工科专业人才培养提供一种新思路;但同时应该注意到,测绘专业人才培养必须紧跟测绘时展步伐,因此人才培养模式需要不断改革创新,并在实践中得到不断的改进与完善。 作者:王贺封 张安兵 曹媛 单位:河北工程大学矿测学院 测绘专业论文:测绘专业生见习心得感悟 为提高我们测绘专业所有人的专业素质和动手的能力,并将理论知识与实践经验相结合,深化用理论去指导实践,用实践去理解理论的马克思辨证唯物主义法。学校安排了为期一周的专业实习,实习内容为dj-6经纬仪测图,绘平面。我们在实习过程中要掌握仪器的操作而且要锻炼熟练程度,同时培养我们在施测现场发现问题、解决问题的能力。 紧张而有难忘的一周测量实习生活在一片胜利的欢呼声中结束了。通过本次实习,巩固、扩大和加深了我们从课堂上所学的理论知识,掌握了经纬仪的基本操作,并达到了一定的熟练程度,而且还有机会学会了地形图的绘制方法。在锻炼大家画草图、运用cad绘图的能力同时也积累自己的绘图经验和提高自己的绘图速度。不仅从此次专业实习中获得了测量实际工作的初步经验和基本技能,还着重培养了我们的独立工作能力,培养我们在施测现场发现问题、解决问题的能力,而且进一步熟练了测量仪器的使用技能,提高了数据计算能力和对数据的敏感程度,并对测绘小区域大比例尺地形图的全过程有了一个全面和系统的认识,这些知识往往是我在学校很少接触、注意的,但又是十分重要、十分基础的知识,有了一定雄厚的基础才可以决定上层建筑。因而此次实习不仅让我积累了许多经验,也让我学到了很多实践知识,因为我们大家都明白实践是检验真理的唯一标准这一马克思辨证唯物主义真理! 本次实习也让我真正体会到测绘专业是一个团队的工种!我们组有七名组员,每个人的工作任务和各自的长处是不一样的,我们配合起来才能发挥出较高的效率。我的主要任务是使用仪器测出数据。同时这次实习也拓展了我们与老师与同学的交际,合作的能力。因为以前人家说测绘专业特别需要团队合作精神,我都没有能够完全了解。的确,一次测量实习要完整的做完,单靠一个人的力量和构思是远远不够的,也是不可能将要做的工作做好。只有小组全体成员的合作和团结才能让实习快速而高效的完成。 正所谓“三个臭皮匠,顶个诸葛亮”。另外这次测量实习培养了我们小组的分工协作的能力,增进了同学之间的感情,深化了友谊。在实习过程中难免会碰到一些疙疙瘩瘩的事情,闹得大家都不愉快,但是我们能够及时地进行交流和沟通,忘记昨天的不愉快,迎接新的朝阳!我们完成这次实习的原则也是让每个组员都学到知识而且会实际操作,并且能够单独的完成一项工作,达到相应的锻炼效果后进行轮换,以达到共同进行的目的,而不是单纯抢时间,赶进度,草草了事收工,这样也达不到实习的预期目标。即使收工了,百分之百也要重新来过,这样的话太划不来,既浪费时间和精力,有摧毁了组员的积极性,百害而不一利。因为测绘专业有自己的《测绘法》,它规定了测图的精度要求,这是每一位测绘人员都必须遵守的。 另外,如果我们在平时就这样马马乎乎,对我们自己而言是自己对自己不负责,现在马虎惯了,将来对待工作也回、会草草了事!另外,我们拥有这样让你锻炼的机会是少之又少的,马马乎乎就等于将一次绝佳的机会给浪费了,丢掉了确实很可惜!所以,我们这个组的每个组员都分别进行独立的观察,记录每一站,对经纬仪测量都是在现场进行计算,发现问题及时解决,没有对上一步的检核,绝不进行下一步的测量,做到步步有检核,回来后还要对内业进行准确计算,因为这样做不但可以防止误差的积累,及时发现错误,更可以提高测量的效率,避免测量的不准确还要进行重测。即使重测,我们怀着严谨的态度,错了就返工,决不马虎。直至符合测量要求为止。我们深知搞工程这一行,需要的就是细心、耐心、毅力和做事严谨的态度。 只有这样,日后走上工作岗位才会得心应手,少走弯路。例如:进行测图时就要注意以下几点: (1)标尺要立直,尽量避免晃动,有晃动时,应该选择数据最小的时候进行读龋在读数前一定将视野的气泡调平(两侧的线重合),否则造成的误差会很大。 (2)当用经纬仪测量角度时,如果目标较小,最好使单线与目标重合,如果目标有一定宽度,可以用双丝夹住目标。 (3)在测量时候一定要小心,因为稍微碰了一下仪器,就要重新调整对中水平,否则就会导致数据错误,也可能导致仪器的损坏。 (4)在读取数据时,每位成员都要细心,既要看得准,还要果断,不能犹豫不决,任何一个错误都有可能导致最终的成果的报废。 (5)选点非常重要,点一定要选在有代表性的地方,同时要注意并非点越多越好,相反选取的无用点过多不但会增加测量、计算和绘图的劳动量和多费时间,而且会因点多而杂乱产生较大的误差。 (6)要先将道路和主要建筑物确定下来,然后在添加其余次要方面,这样不但条理清楚,有利于作图的准确和随时进行实物和图形的对比从而检验测量数据的准确与否。我们还要对所测过得范围能够做到胸中有数,避免漏测、重测。 (7)团结就是力量,纪律才是保证经过每个组员的团结工作,当我们完成了测图的工作,并且看到我们画好的图纸时大家都兴奋不已。在我们组的同学交流测量中的经验时,大家感觉收获都很多,有的说仪器的展点很重要,因为这关系到误差的大小,有的说测量中点不能架设的太远,有的说量取全站仪的仪器高和目标高时要尽量减少误差,水准仪施测过程中尺垫得使用以及架仪器过程中气泡的精确对中和整平,还有就是我们要有一颗爱护仪器的心,对所用的仪器要精心呵护,在学校如此,走上工作岗位后更要如此,这样可以避免一些不必要得麻烦等等吧。 想想大家每天早上六点多就起床背上仪器顶着大太阳去测量,算出误差大的大家一起讨论和修改,有必要的就不厌其烦的进行重新测量,有了团结的力量我们还是干的很有劲的。我也从别人那里学到了以前不是太清楚的东西,比如数据的处理、碎部点的简化观测以及一些作图的疑问都在测量中得到了答案。 测绘专业论文:测绘工程专业人才培养 摘要:本文首先介绍了现代测绘的本质和内涵,接着介绍了在现代测绘的背景下测绘人才培养所出现的问题,最后具体从各个角度探讨了测绘专业人才培养的措施。 关键字:测绘工程现代测绘人才培养 随着全球经济的不断发展,必将充满各种竞争,无论是政治、军事的竞争,还是经济、科技的竞争,归根结底都是人才的竞争。高等学校是培养人才的重要基地,特别是要培养适应社会、经济和科技发展的人才,是普通高等学校肩负的重要使命。目前各高校都在深入开展专业教学改革工作,探索具有现代观念的人才培养模式,提高人才培养的质量。本文对高等院校测绘工程专业人才培养模式进行了探讨,并为应用型测绘人才的培养提供参考意见。 一、现代测绘的内涵 从现代信息论的观点看,测绘学是一门关于地球空间信息的学科。传统的测绘受地面测量技术、时空尺度和精度水平以及投入的局限,其产品主要是单一的地形图和在地形图基础上编绘的专用地图;它不能及时反映地球表面形态的变化,特别是大范围或全球变化;其产品制作周期长,已不能满足地区经济和全球经济高速发展的多种需要。信息技术加快了人类社会的运行速度。测绘学是提供人类生存空间、自然环境及其变化信息的学科,它的学科内涵发生了巨大的变化,因此,如何界定测绘学的含义,已是世界各国测绘工作者所关注的问题。从20世纪90年代开始,国际上将测绘学(SurveyingandMapping)更改为一个新词,以准确反映学科实质,Geomatics一词由此应运而生。随后,有关Geomatics的提法在我国学术界主要是地学界成为热门话题,由于对其含义理解不同,其中文译名将它译成。地球空间信息学。,已基本得到认同。不管人们对Geomatics的含义如何理解,根据ISO的标准定义和国际测绘联合会(IUSM)对。测绘学。的定义,两者的含义是基本类同的,只不过Geomatics所涉及的地球空间信息的范围更宽一些。Geomatics更准确地描述了测绘学在现代信息社会中的地位和作用,适应了现代社会对地球空间信息的大量需求的特点,因而发展和提高了测绘学的研究和工作领域,符合现代测绘学发展的实际。现代测绘工程的核心技术是空间技术,包括GPS、卫星遥感和航测,测绘的范围从地面扩展到整个近地空间,加之通讯、计算机网络等信息技术,使地球空间信息学科的理论和技术体系比传统的测绘学有了很大的发展和更新,由此,Geomatics适合于纳入数字地球的理论和技术框架。随着数字地球构想的实施,测绘学面临一个历史性的发展新机遇,传统的或现代测绘学将以地球空间信息学的新面目立于地球科学分支学科之林,以更强的活力向前发展。 二、测绘工程专业人才培养出现的问题 当前测绘工程专业在课程设置及目标定位中还存在着不容忽视的问题和矛盾。主要表现为:在课程内容整体设置上具有一定的盲目性和随意性,不重视研究社会的需求,因人设庙、因人保庙的现象时有发生。在课程结构安排上表现出重技术课程、轻管理课程,从而导致学生毕业后适应能力较差,尤其是到建筑施工、路桥施工一线的毕业生。没有很好地紧贴市场,国家经济发展迅速与测绘学科专业结构、人才培养模式等方面反应相对迟缓的矛盾仍然存在,适应社会需求的大量面向市场经济建设主战场的技术应用型、复合型测绘人才没有得到充分的培育。人才培养模式多样化和目前专业框架、格局相对单一的矛盾。在中国市场经济不断完善的情况下,测绘作为国家经济建设、国防建设的一项先行性、基础性工作,具有很强的科学性、技术性。面向21世纪,中国可持续发展战略的提出、北京申办2008奥运成功、数字地球、数字中国、数字省区、数码城市的建立、中国成功加入WTO、注册测量师制度的逐步建立和测绘主体体制及运行机制的改革完善等都对测绘市场及测绘教育带来了空前发展的机遇,也带来了巨大的挑战。具体来说,现代社会对测绘工程专业人才培养要求上,正从过去的技术型向市场技术应用管理型转变。主要表现为:三个高技术的综合运用(GPS、GIS、RS),三大能力的提高(分析解决问题的能力、公关能力、职业迁移的能力)、三大意识的形成(市场经济主体意识、工程质量管理意识、国际竞争合作意识)。因此重视和加强对测绘工程专业应用性、复合型人才培养的研究,提高测绘工程专业学生的社会竞争能力和适应能力更具有现实和长远意义。 三、测绘专业人才培养措施 1.测绘学科研究的方向 测绘学科是采用各种方法和手段研究空间对象的定位、描述和表达,动态变化与监测,并将所获得的各种空间信息进行加工、存储与处理,使之综合应用于经济建设、国防建设、科学研究、社会发展等各个领域中所形成的一门学科。测绘科学既是地球学科的重要分支,又是一门工程应用学科,她服务于各种工程建设,包括地面、空中、地下、水下各种民用工程、矿山工程、海洋工程、军事工程、环境工程、生态工程等领域。 随着空间和信息科学技术的发展,测绘学科正在经历着一场深刻的革命,并将成为一个重要的信息产业。面向二十一世纪,测绘学科的发展趋势和方向是:测量数据采集和处理自动化、实时化、数字化、智能化;测量数据管理科学化、标准化、信息化、一体化;测量数据传播与应用网络化、多样化、社会化、广泛化。GPS技术、GIS技术、RS技术及其集成是测绘学科的前沿领域,也是未来数字地球的基础。 2.注重课程设置 现代测绘科学研究的主要对象是空间信息,而以空间信息理论为核心的测绘学科,与地学、生态、环境、城建土地管理等相关学科都有密切的联系。现代测绘高新技术,往往是多种专业技术的综合系统,只有将各类知识融汇贯通,构成有机的知识网络,才能适应现代科技相互交叉、渗透、移植的特点。而传统的测绘工程专业的课程设置,专业性过强,学科领域单一,知识结构面太窄,特别缺乏相邻的专业知识,这种知识结构显然满足不了现代社会的要求。因此为了培养应用型测绘专业人才,我们认为课程设置应根据目前的国情、市场经济的要求,既要考虑测绘知识的系统性,又要兼顾学科的综合发展趋势具体应设置的主要课程如下:基础及公共课:包括数学、物理、政治、外语、大学语文、文献检索、计算机基础、计算机高级语言、计算机图形学、数字图像处理、技术数据库技术、网络技术、法律基础、体育等。测绘专业课:包括测量学、数字测图原理与方法、大地测量学基础测量平差基础、摄影测量与遥感、工程测量、测量原理及应用、地理信息系统原理与应用、地籍测量与土地管理等。相关专业课:包括城镇规划、自然地理学、采矿学工程与工业摄影测量、土建概论、数据通讯与模式识别。 3.注重工程意识和应用能力的培养 与精英化高等教育或研究型大学的人才培养模式相比较,。应用型人才。培养途径具有以下4个主要的特点:应用型人才的知识结构是围绕着一线生产的实际需要加以设计的,在课程设置和教材建设等基本工作环节上,特别强调基础、成熟和实用的知识,而相对忽略对学科体系的强烈追求和对前沿性未知领域的高度关注;应用型人才的能力体系也是以一线生产的实际需要为核心目标,以大工程为背景,在能力培养中特别突出对基本知识的熟练掌握和灵活应用,比较而言,对于科研开发能力就没有更高的要求;应用型人才的培养过程更加强调与一线生产实际的结合,更加重视生产实习这个教学环节,通常将此作为学生贯通有关专业知识和集合有关专业技能的重要教学活动,而对于研究型人才培养中在理论上给予特别重视的毕业设计与学位论文,则更重视与工程实践地结合,或者用综合实践代替。应用型人才要注重工程意识(求真务实、严谨规范拼搏进取)和工程文化(求善求美、以人为本、协调发展)地培养,建立科学的发展观,能够妥善处理人与自然的关系;科学活动是认识世界地活动,工程活动是改造世界地活动,在工程活动中能够协调人与自然的关系尤为重要。要注重培养应用型人才的创新精神、增强其创新意识、激发其创新愿望、提高其创新能力,以便他们更好地与各自的专业相结合而创造地学习,即在学习中进行创造,在创造中深入学习,把自己培养成为富有创新意识的应用型人才。 4.完善实践教学体系 测绘工程专业同其它专业相比尤其注重学生的实践能力和动手能力,大学生实践能力的培养日益受到人们的重视,因为实践是创新的基础。应该彻底改变传统教育模式下实践教学处于从属地位的状况,构建科学合理培养方案的一个重要任务是必须为学生构筑一个合理的实践能力体系,并从整体上策划每个实践教学环节。这种实践教学体系是与理论教学平行而又相互协调、相辅相成的。科学合理的实践教学体系包含三个方面。第一,受实验学时的限制,很多实验不能保证每一位学生都能够有充分的时间亲自动手,因此,应增加实验室的开放时间,让每个大学生都能经过多个这种实践环节的培养和训练,这不仅能培养学生扎实的基本技能与实践能力,而且对提高学生的综合素质很有好处。第二,应尽可能为学生提供综合性、设计性、创造性比较强的实践环境,培养学生的动手能力和自我探究能力,这也是素质教育的根本要求。第三,从长远的观点来看,实践环节应尽量与测绘单位的生产实际相接合。测绘教育的最终目的是为生产服务,因此,实践环节必须要面向实际的生产应用,当然要做到这一点还需要教育部门与生产单位共同努力去创建一个良好的互动机制。 总之,探索对于测绘人才的一种合理的培养模式有着重大的现实意义,测绘专业教育者应该从多个角度探索测绘人才的培养,为我国的测绘事业做出更大的贡献。 测绘专业论文:非测绘专业工程测量课程设计论文 摘要:分析非测绘专业工程测量的课程特点和教学要求,结合目前教学中出现的一些问题,提出教学改革设计思路和针对不同的教学内容的课程活动设计,并结合在教学上体现“以学生为中心”和在课程考核上注重“多维度”评价学生的学习成效,提出能反映多样化和多层面化的考核项目的综合考核办法。 关键词:工程测量;课程设计;教学改革;评价方案 《工程测量》课程是我院开设的一门专业基础课,主要面向土木工程、建筑学、工程管理、工程造价等专业,本课程培养学生系统地掌握工程测量学的基本理论和基本技能,学会常规测量仪器的操作,了解测绘新仪器、新技术的原理及其应用,同时熟悉地形图的应用,能够从事相关专业中的测量工作,具有使用各种测量仪器的的能力,更好地从事测量方面的工作,以便更加适应社会需求[1]。 1工程测量课程基本信息 1.1主要内容 《工程测量》课程主要内容:水准测量、角度测量、距离测量与直线定向、测量误差、小地区控制测量、地形图的基本知识、大比例尺地形图测绘及应用、建筑工程施工测量、道路工程测量、房屋建筑建筑物变形观测等[2]。该课程教学主体上分为两大模块:理论教学和实践教学,理论教学主要教授学生测量基本理论与方法,实践教学主要是使学生正确熟练操作仪器并掌握相关的测量技能,具备解决工程施工能力。 1.2学时安排 我院的《工程测量》课程共48-64学时,3-4个学分,每学年有9个~11个班级授课,年修读学生300人以上。 1.3与其他课程的关系 《工程测量》以建筑材料、建筑制图等课程为基础,同时又为建筑施工、砌体结构、地基与基础等后继专业课程提供必要的基础知识。既是前面所学课程的延续,又是学习后续课程的基础,只有掌握了本课程的主要内容并运用其它的专业和基础知识,才能熟练完成项目施工过程的技术指导和管理。 1.4教学中出现的一些问题 随着教学深入,也暴露出一些问题。主要有:(1)学生没有吃透测量原理、不能很好的理论联系实际[3];(2)在实践操作中有诸多不合规范的操作习惯;(3)部分学生心态浮躁不得更适当的学习方法、不能潜心研究学术问题。例如:不注重知识的连贯性学习;(4)面对棘手问题不能够发散思维立足于新的视角合作的解决;(5)课程考核不能全面客观的反应学生对该课程的学习掌握程度[4]。2工程测量课程教学改革设计思路课程体系与内容的改革围绕相关专业培养目标,以人才培养质量及人才全面发展、社会需求为导向,根据工程测量课程的教学特点和行业发展的新要求,不断探索和深化教学改革,做到课程体系改革与教学内容改革有计划、有措施、有特色的落实到教学中的每一个环节。(1)在理论教学上,教学内容吸取国内其他更高水平院校同行的先进经验;深入到社会项目上,与一线的技术员和专家共同探讨;优化和完善工程测量教学大纲,适当删减过时保守内容或者仅作简单讲述;(2)在实践教学上,积极加强校内实验室和校外实训基地建设[5];通过测量技能大赛、产学研结合等多种方法,促进学生动手能力、创新能力;积极增加投入购置新型教学仪器设备,努力改善教学条件以满足教学要求;加强与生产单位以及测绘仪器销售商的交流;(3)在教学方法和教学手段上,形成了以授课课件、实践操作录像等方法相结合的立体感官教学方法[6][7];严格要求学生遵守测量规范和操作程序、培养良好的专业工作习惯,提高学生们的专业素质;通过参加专业比赛,锻炼并检测学生的测量技能,进一步提高学生们的测量专业知识;(4)另外,关注提高学生的“测、绘、算”技术能力,使学生熟练掌握全站仪,了解GPS测量技术[8],学习CASS成图技术,让学生尝试结合EXCEL编写简单的计算软件;(5)在考试改革上,采用综合性笔试和平时性考核项目的多维度考核办法,不断探索优化更加客观的考核方式,以全面的反映出学生参与该课程学习的程度以及获得该课程总体知识、能力、素质综合成果的体现程度。 3工程测量课程目标 (1)掌握各类普通测量包括水准测量、角度测量、距离测量和小区域控制测量的基本原理和测量方法;并会正确规范熟练的使用各种常规测量仪器包括水准仪、经纬仪和全站仪;(2)会结合现行规程规范和选取合适的仪器,设计一般性的测量方案,并进行有效率的测量和内业处理包括建筑工程施工测量项目、建筑物变形监测项目。 4工程测量课程活动设计 4.1各类普通测量以分组比赛类型教学 下面以四等水准测量为例作介绍。(1)目的:使学生正确熟练的操作水准仪;使学生深入的掌握水准测量原理、四等水准测量的规范操作工序和规范的水准内业处理,培养学生扎实的专业基础和提高实操水平;(2)活动安排:水准测量原理、四等水准观测方法、内业处理流程、学生练习水准仪、普通水准测量实验,计划4课时;分组完成四等水准外业、内业,提交成果资料,计划2课时;成绩和总结,评定成绩并总结问题、分析原因,计划2课时;(3)评价方案:仪器操作与观测方法占30%,观测记录和内业处理占30%,观测记录和内业处理,占30%;小组总结报告占30%;出勤占10%。 4.2建筑工程施测量以案例分析来完成教学 下面以民用建筑施工测量为例做介绍。(1)目的:了解施工测量任务、特点及测设的基本工作;掌握测设点的平面位置的方法和施工控制测量的方法;掌握民用建筑施工放样流程;(2)活动安排:课堂讲解施工测量任务、特点及测设的基本工作,计划2课时;课堂讲解测设点的平面位置的方法和施工控制测量的方法,计划2课时;观看民用建筑施工放样现场教学视频,课堂提问学生,总结分析施工放样流程,学生完成案例分析学结,计划4学时;(3)评价方案:课堂提问占40%;民用建筑施工测量案例分析学结占50%;出勤占10%。 4.3建筑物变形测量以完成项目类型教学 (1)项目目的:使学生了解建筑变形测量的意义与重要性;理解建筑物变形测量的施测内容与测量方法;熟悉建筑物变形测量项目的整个流程;(2)活动安排:收集该项目相关的资料,了解此建筑物的变形情况,配置测量仪器,制定观测计划,计划2课时;布设水准点、观测点,做垂直位移测量,计划2课时;布设控制点和工作基点,做水平位移测量,计划2课时;处理数据,整理项目成果,并给出项目结论及建议,计划2课时;(3)评价方案:外业测量占30%;观测记录和内业处理占30%;项目总结报告占30%;出勤占10%。 5工程测量课程学习评价方案 理论考试内容围绕教学大纲进行,在学期末组织学生考试。其他考核项目在授课期间进行。制定如下考核方案:(1)综合性笔试,占总评成绩比重50%,评分标准依据参考答案评分;(2)小组数据和总结报告,占总评成绩比重10%,评分标准是水准测量占25%、角度测量占25%、距离测量占25%及小区域控制测量占25%;(3)建筑工程施测测量案例分析总结,占总评成绩比重10%,评分标准是民用建筑施工测量案例分析总结占50%,工业建筑的施工测量案例分析总结占50%;(4)建筑物变形测量项目成果书面材料,占总评成绩比重10%,评分标准是成果精度统计及质量检验结果占30%,变形测量过程中出现的变形异常和作业中发生的特殊情况汇总占20%,变形分析的基本结论与建议占30%,附图附表占20%;(5)课程论文,占总评成绩比重5%,评分标准是把握测绘科学前沿动态占40%,内容充实可靠占50%,论文形式要素正确占10%;(6)出勤,占总评成绩比重10%,评分标准是旷课、迟到、早退酌情扣分。 6总结 结合工程测量课程特色和学习目标,在非测绘专业的工程测量教学实施中体现“以学生为中心”,分别从不同知识板块设计教学活动,并在课程考核上注重“多维度”评价学生的学习成效,才能更加客观全面的反映出学生参与学习的程度以及获得知识、能力、素质等综合成果的量度,这样才能更好的达到工程测量课程的教学质量与效果,为社会培养出适应企业需求的技术型人才。 作者:许善文 唐小方 单位:广东白云学院 测绘专业论文:浅谈测绘工程专业实践教学基地建设 本文为咸阳师范学院2012年教学改革项目《测绘工程专业实践教学体系建设的研究与实践》(编号:201202001)研究成果 【摘 要】 本文在阐述实践教学意义的基础上,介绍分析了咸阳师范学院旅游与资源环境学院测绘工程实践教学基地建设现状、主要措施、基本要求与实践效果,以期提高学生的操作能力、创新能力和就业竞争力能力。 【关键词】 咸阳师范学院;旅游与资源环境学院;测绘工程;教学基地 一、实践教学的重要意义 《国家中长期教育改革和发展规划纲要》(2010-2020年)提出,高等教育要提高人才培养质量,加强实验室、校内外实习基地的建设、强化实践教学环节,全面实施“高等学校本科教学质量与教学改革工程”。[1]实践教学环节是对理论知识进行巩固从而加深对理论知识的认识和理解的重要途径,通过理论与实践相结合的教学方式,能够有效地培养学生的动手能力及知识创新能力,切实提高教学效果。测绘工程专业作为一门专业性很强的综合学科,[2]要求学生既要掌握测绘学的基本理论、基本知识和基本技能,而且要具有测绘工程项目施测的基本能力,测绘工程专业基本能力的培养包括各种测绘仪器的操作能力、测绘工程项目方案设计、工程施测能力、计算能力、绘图能力等。因此,通过实践教学培养学生发现和解决问题的能力以及创新意识和创新能力成为实践教学的首要任务。因此,在日常实践教学中,在训练学生的测绘基本功和基本能力的同时,注重对学生测绘综合能力素质的培养,基于此,培养学生的创新意识和创新能力,从而有效地保证了教学效果。 二、咸阳师范学院旅游与资源环境学院测绘专业实习基地建设状况 1、校内实验、实习场地建设,能够满足日常测绘教学 咸阳师范学院旅环院自20世纪80年代开设土地资源管理以来,根据专业课程《测量学》、《地籍测量》的教学实践需要,在校园内布设有控制点、并埋设有相关的测量标志,能够满足日常测绘仪器实验教学以及开展地形测量、控制测量、水准测量的教学需要。借助校园地形地貌特点,在校园内相对空旷且地势较高的西山南和西山北布设有GNSS观测点,满足了静态相对定位及RTK等实践课程教学内容的开展,校内实习基地由于在校园里,实验、实习内容的开展方便快捷,一方面免去了测绘仪器的搬运及师生交通的劳顿;另一方面,实验实习内容开展期间,师生的食宿等问题都可以在校园内方便地解决,具有便捷的优势。 2、积极拓展校外实习基地,为学生实践技能提高创建新的平台 2012年,随着学院测绘工程专业的开办,校内实习基地由于容纳人数有限,而相关专业的测绘实习安排也都较为集中,实习期间“撞车”现象时有发生,场地容纳有限,鉴于此,在校内实习基地建设的同时,积极拓展建设校外实习基地成为实践教学环节中实习基地建设的必然,通过专业课程教师的考察,最终将实习基地选择在距离校园5公里的周陵镇,在此建设了占地面积约2Km2的实习基地,该区域位于西咸新区秦汉新城,区域内有村庄、农田以及新建的道路等基础设施,地形及地貌特点及交通条件等均满足了作为实习基地的基本条件,校外实习基地建成后,能够满足测绘工程专业《地形测量》地形图测绘实习内容、《控制测量》中的精密测角、精密测距及精密水准测量实习内容、《工程测量》中曲线放样、点位放样、高程放样实习内容、《数字测图原理与方法》、《地籍测量》界址点测量、界线测量、地籍调查等实践教学内容以及《GPS原理及应用》中静态相对定位、RTK测量、点放样等的实践教学需要的开展,有效地解决了校内实习基地容量有限的问题,目前,该基地建设中的不足之处是,基地距离镇中心有一定距离,师生实习期间的吃饭问题不能很好解决,实习期间的生活多有不便。 3、开拓蓝田实习基地,解决了师生食宿问题 针对师生实习中食宿不能很好解决的问题,2015年通过积极联系,将部分测绘实践教学内容安排在蓝田县焦岱镇,该实习基地位于秦岭北麓,地形条件复杂,食宿方便,加之优美的自然风光和浓郁的关中民俗乡土气息,有秦岭脚下的“普罗旺斯”之称,由于其理想的实习条件,省内开设有测绘专业的相关高校(均将实习地建于此。目前,蓝田实习基地的拓展,很好地解决了实习中的食宿问题,实习基地的拓展,使得实习安排较为灵活。 三、实践教学基地建设中的几点思考 1、实习基地建设要因地制宜,规模适当 在实习基地建设中,要兼顾校内和校外实习基地的地形地貌以及周边的交通条件,既要满足各实践教学的内容与要求,又要顾及布局的科学合理性,在经费有限的情况下,对于实习基地的选址还要顾及交通条件、仪器搬运及师生的生活方便等因素。为确保良好的实习效果,在实习中,既要考虑到传统测量技术的应用,同时也要对测量新技术的使用有所体现。 2、实习基地建设要标准化 测绘实习是学生测绘技能提升的重要演练场,因此,实习基地的建设要力求标准化,选点、埋石、外业测量、数据记录、检查验收等各个环节都要按照测量规范进行,达到测量实习规范性的要求,同时对学生的测量计算、成果验收也要严格按照规范的要求进行,培养学生严谨的工作作风,训练其良好的职业能力。 3、实习基地建设要突出多种用途,实现多个项目的实习内容 测绘实习内容多,涉及到地形测量、工程测量、控制测量、地籍测量等多门课程的多个实习内容,因此在实习场地建设中要考虑到实习内容,力求使实习基地满足多个实习内容的要求。 四、实践教学基地建成后的评价 1、场所固定,方便了实习内容的开展 无论是校外实习基地还是校内实习基地,都有固定的场所,方便了各项实习教学内容的开展,实习指导教师根据教学内容科学合理安排实习教学,另外,仪器的存放和师生实习期间的生活也有了保障。 2、达到了规范化的实习要求 无论是校内、校外实习基地,均有标准化的实习场地,实习中,严格按照测量规范要求进行,测量前期准备,外业观测及测后数据处理都按规范要求进行,对各实习小组成果严格验收,如有不合格,要求重测或补测。规范化的要求、严格操作流程要求确保了实习的效果。 3、综合性的实习场地有效确保了多个实习内容的开展 校内、校外相结合的实习场地,确保了多个班级、多个小组测绘实习内容的展开。目前,结合实习内容及实习点状况,将实习内容进行了如下安排:校内实习基地安排有测绘仪器综合实习、水准测量实习、导线测量实习、GNSS测量实习;校外实习基地安排有地形测量、地籍测量、数字测图原理综合实习、摄影测量学、工程测量。 五、结束语 测绘实践基地建设是确保实习效果的重要保障,也是实现人才培养目标的重要条件,[3]在实习基地建设中要充分考虑到实习基地的多用途及标准化,这样才能确保实习基地对实习的促进作用,切实提高学生的操作能力及创新能力,达到良好的实习效果,为学生就业奠定良好的实践基础,提高学生的竞争力。 测绘专业论文:基于能力本位的测绘工程专业课程体系改革与实践 摘 要: 本文介绍了在以能力为本位新的形势下,测绘工程专业《工程测量》课程体系在教学内容、实践实习、教学方法及考核方法等方面所进行的研究与实践。 关键词: 能力本位 《工程测量》 课程体系改革 随着科技的发展,测量知识更新速度的加快,使得测绘科学不断地分化和综合[1]。面对日益发展的现代测绘科学技术,测绘工程专业课程体系必须与高速发展的测绘技术相适应。因此,加强测绘教学改革,以能力培养为本,提高学生的学习思维能力和创新能力,才能使学生与快速的社会发展相适应。为适应人才培养目标和人才市场的需求,我校测绘工程教研室以能力本位为指导思想,对《工程测量》课程体系进行改革,收到良好的教学效果。 1.课程体系的构建 由于《工程测量》教学比较复杂,它既有理论知识的教学,又有实践能力的教学,必须克服困难、大胆创新、承前启后、勇于改革。因此,我们从我校学生实际出发,以能力培养为中心,对测绘专业的《工程测量》课程体系进行了初步尝试,并对原来的旧的课程体系进行了拓展,将其分为测量基本技能模块(包含普通水准测量、角度测量和全站仪的使用)、控制测量模块(包含三四等水准测量、导线测量和GPS静态测量)、地形测量模块(包含纸质测图和数字化测图)、施工测量模块(传统方法作业测量和动态RTK测量、全站仪施工放样测量等)和变形测量模块(包含沉降监测、位移变形监测和倾斜监测等)五个模块。改革后的课程体系突出了能力本位,加强了对学生实践能力的培养。 2.《工程测量》课程体系改革的措施 2.1以能力为本位,对教学内容进行改革。 过去我校将《工程测量》作为专业基础课定位,往往由于时间仓促与安排粗略,使部分学生无法将课堂知识与技能联系起来(表1为改革前《工程测量》课程体系教学情况)。旧的培养方案中理论与实践课时比例不尽科学,造成学生虽然对测量理论熟悉,但对数据处理能力和综合运用相对较弱的情况。为此我们针对岗位技能的特点,根据测量专业建设和人才培养的社会需要,对其进行改革,改革后《工程测量》课程体系教学情况如表2所示。为了适应不断变化的测量形势,我们对教学计划每年讨论修改一次。 由表1和表2的对比可以看出,改革后的工程测量课程横跨三年,使工程测量技能的培养达到“三年不断线”的要求;理论与实践课时都有了大幅度提高,实行理论教学与实践教学并重,互相配合,着力培养学生的岗位能力。 2.2以能力为本位,对实验实习进行改革。 传统的测量实习,存在与市场经济不相适应的弊端[3]。为保证《工程测量》课程改革的成功,我校把测量实习分为校内、校外两个阶段,同时对工程测量实习基地进行改建,在2008年新建1个校外测量实习基地――周立波故居测量实习基地,实习场地面积增至近6平方公里,能实现各测量模块的一体化教学,同时承担200多人的测量实习。并在测量仪器室的基础上建立测绘实践教学中心,主要用于理论、实践一体化教学。为“岗位零适应期”的目标提供硬件支持,并专门引进工程测量专业的硕士研究生,壮大专业教师的力量。 通过对2011级、2012级和2013级测绘工程专业的《工程测量》课程体系改革后,采用理论与实践一体化的教学方法后,理论与实践有机结合,使学生的学习效果有质的飞跃。特别是在第四学期结束后的测量工鉴定考试中,学生的国家职业技能鉴定成绩显著(如表3所示)。表3反映出在使用新的工程测量课程体系后,考试通过率有大幅度提高,理论成绩通过率与实习成绩通过率最高分别达到87.36%和98.28%;鉴定考试通过率有很大提高,特别是中级工,参加鉴定和通过鉴定的人数为历年之最,通过率远远高于全省平均值。这充分说明课程改革对操作技能的提高具有重要的作用。根据实习单位的反馈,2011级学生对测量岗位的适应时间比往届学生缩短,运用能力大大提高。 另外,在每两年一次的湖南省测绘技能竞赛中,2010年我校参赛选手获得了个人第二名和团体第二名的好成绩。在2012年湖南省举办的“拓普康杯”测绘技能竞赛中,我校参赛选手获得个人第一名和团体第一名的好成绩。从上可以看出,经过改革后,学生的实践操作能力得到大大提高。 2.3以能力为本位,加强《工程测量》教学方法的改革。 面对快速发展的现代测绘技术,特别是GPS、RS和GIS技术的发展,传统的一支粉笔一张嘴的教学手段和教学方法,已经难以适应现代测绘教育的要求[4]。为此,我们成立了多媒体课件开发小组,定期举办多媒体课件展评和上网交流会,切实提高教师的软件应用能力和多媒体教学能力。通过教学方法的改革,学生在课堂获得的理性知识与实践获得感性知识融为一体,提高学生的学习兴趣。 除了采用现代的教学手段外,我们还根据测量实训的特点采用任务型教学。任务型教学就是设定几个任务,让学生在完成任务的过程中学习工程测量的技能。教师根据各测量模块的要求,结合测量的仪器、场地,从学生“学”的角度出发,对内容进行再加工,精心设计各种教学任务。同时以展示任务成果的方式体现教学成就,引导学生对这些学习成果进行积极评价,从而达到实训的目的。 2.4以能力为本位,改革成绩考核方法。 传统的课程考核方法都是以期末考试为主,这样不利于对学生综合能力的考查,为此我们把理论和闭卷答题为主要的考试形式改为以考查学生综合能力为主的考核方式[5],以课业综合考核为主,以笔试考核为辅的考核模式。综合考核包括学生的实验实习报告、施工放样、数字测图和变形监测等多种形式,通过书面测试和操作测试对学生进行综合考核。考核方式的改革,使得对学生的学习情况得到比较科学合理的评价。另外,积极组织学生参加社会承认的职业资格证书考试、专业技术等级考试,提高毕业生在人才市场上的竞争力。
岩石力学论文:岩石力学课程实践性教学改革探讨年 摘要:为适应我国土木工程专业人才培养和教学改革的需要,针对土木工程专业基础课――岩石力学课程的教学特点,拟拓展实验与实践教学环节,增加岩石力学特性实验与数值试验及现场教学两个部分,构建集理论教学、物理实验与数值试验、现场教学于一体的岩石力学综合教学模式,以期推动岩石力学课程实践性教学迈上一个新台阶。 关键词:岩石力学;实验教学;物理实验;数值试验 随着我国西部大开发战略的实施和西南地区高坝建设的兴起,传统的岩石力学课程理论教学及授课内容已经无法满足工程界对岩石力学知识的热切需求,亟待开展《岩石力学》课程的教学改革。笔者基于近几年讲授土木工程专业本科生岩石力学课程的教学经验与体会,并结合国内其他高校岩石力学教学研究所取得的一些成果[1-5],提出我校大学生《岩石力学》课程实践性教学改革的总体构想,即集成物理实验与数值试验、现场教学于一体的岩石力学课程实践教学,以期推动岩石力学课程实践性教学迈上一个新台阶。 一、岩石力学课程实践性教学改革的必要性 岩石力学是运用力学方法与地质学原理来研究岩石与岩体的力学行为的一门新兴科学,也包括研究岩体在各种力场作用下的变形与破坏规律的理论及其实际应用的科学[1]。它涉及到岩石的物理性质、拉压剪等强度特性、与时间有关的流变特性、岩石的单轴和三轴变形特性、岩石的动力学特性、岩石的各向异性本构关系、岩体结构面的力学性质、由结构面与岩石块体包围的岩体的力学特性、岩体不连续面的渗流性质、地应力环境、岩体力学中的各类数值方法、岩石力学涉及的各类工程问题,包括地下空间与地下工程开发、地基(含坝基)、岩质高边坡(含挡墙及加固体系)等的整体稳定性与变形破坏问题等[1-3]。显然,岩石力学的研究对象不同于一般的材料,它是非均质各向异性、含有多组结构面组合的非连续介质,其力学行为复杂多变,导致依托在这一地质体上的各类岩石工程(如岩质边坡工程、岩石地基与坝基工程、地下隧道与采矿工程)更加复杂。正是由于岩石或岩体的复杂性及特殊性,岩石力学服务的各类工程目前还是以工程经验、现场试验与监测为主,理论指导为辅,这给岩石力学课程的实践性教学改革创造了条件、提供了难得的机遇。在理论教学基础上强化实验与实践教学,通过参与室内实验和野外实践,采用工程实用化或经工程检验后的理论方法开展大规模计算分析和工程实例研究,构建集理论、实验与实践于一体的综合教学改革,使学生既储备较好的理论基础,又具有较强的实验与工程实践能力,从而培养出具备解决复杂岩石力学问题的高端技术人才。从这个意义上说,开展岩石力学课程的实践性教学改革是十分必要的。 二、岩石力学课程实践性教学改革的主要内容 增加室内实验教学与计算机数值仿真实验环节,并结合现场工程实例教学,探索适合现代岩石力学发展的新型实践性教学方法。 1.增加实验教学模块环节。目前我校大学生岩石力学课程教学主要是理论教学为主(32学时),强化书本理论知识的学习,尚未安排实验与实践教学环节。通过本课程的多年课堂理论教学,结合本课程经验性、应用性较强的突出特点,拟改革现有教学方式,增设岩石力学实验教学环节(模块I),包括4个室内实验模块,即岩石吸水性实验、饱和单轴抗压实验、点载荷抗拉实验3个验证性实验项目和1个岩石剪切实验演示项目。这4个室内实验项目(模块I)为岩石力学特性参数实验,拟规划6学时教学内容,其中验证性实验占4个学时,综合实验和演示项目占2个学时,由学生先熟悉实验方法、实验步骤,再由教师指导,完成实验;同时实验室对学生也实行开放,鼓励学有余力的学生课后自己设计并开展相关实验。 2.增加数值试验教学环节。实践教学把培养学生实验技能放在首位,虚拟与现实相结合,动手与动脑相结合。考虑学生人数的增加,实验场地、仪器设备、岩块样品不足等矛盾,将实验教学与计算机数值仿真相结合,开展模块Ⅱ教学,即增加数值模拟演示实验2学时。应用大型数值分析软件ABAQUS进行岩石力学数值模拟实验教学。由于岩石破裂过程现象的复杂性和岩石介质的复杂性,在模块Ⅰ的岩石力学教学实验过程中,学生很难通过大量重复性实验看到岩石破坏的各种类型的复杂现象。利用引进并二次开发的ABAQUS程序,增加模块Ⅱ的实验教学环节,对岩石力学实验进行辅助教学,使学生参与教学活动的主动性、创造性大为增强。随着现代计算机技术的发展,利用计算机对岩石的变形与破裂过程进行数值试验,不仅具有通用性强、方便灵活、具有可重复性等特点,而且可以通过数值试验得到许多在常规实验室试验中难以观测的重要信息,作为岩石力学实验教学的重要补充,达到岩石力学实验辅助教学的目的。但模块Ⅱ数值试验的应用并不能完全取代模块Ⅰ的实验室实验。这是因为数值试验时仍然需要提供岩石的细观力学参数等信息,而且只有在证明数值试验方法正确的基础上才能使用它进行岩石力学的数值试验。此外,岩石力学数值试验也可完成复杂岩石块体的变形破坏过程的数值仿真。 3.预设工程问题教学模式。考虑到岩石力学数值试验方法在解决岩石力学问题时具有通用性强、可重复性等特点,感兴趣的学生可以在任课教师的指导下,在课程开设初期(如5周内)就拟定一个自己感兴趣、与岩石力学与工程紧密相关的数值计算课题,带着问题进行课程学习。课程的每个环节都使学生对问题的认识更深入一步,当专业知识和数值计算知识储备到达一定程度后,即可开展数值试验方面的研究。在此过程中遇到的突出问题,可以由任课教师利用课间时间给学生答疑解惑,或一些共性问题可在课堂适当讲解,从而辅助学生完成预设的各类工程问题,达到事半功倍的教学效果。 4.结合工程案例的现场实践性教学。实践性教学的核心应是开展现场教学,将课堂教学与实际工程紧密结合,从而升华理论知识、室内实验和数值仿真成果。针对本课程的实用化特点及课堂教学进展状况,选择有代表性的岩石工程作为典型教学案例进行现场教学,适时邀请现场的项目负责人就工程案例进行详细讲解,包括可能遇到的各类岩质边坡工程、岩石地基工程、地下空间与地铁工程等,从而增强课程学习的针对性、提高学生分析和解决实际工程问题的能力。 三、结束语 通过上述建设,将丰富我校大学生岩石力学课程的实践性教学内容,使其充分兼顾理论、实验与数值仿真、现场实践三个方面。在此基础上,凝练岩石力学课程实践性教学改革的创新手段与特色教学方法,推动本科岩石力学课程实践性教学改革的深入发展。 岩石力学论文:海洋工程《岩石力学》的研讨式教学 摘要:《岩石力学》这门课程具有理论性和应用性两个方面均较强的特点。这不但需要教师和学生针对现有理论进行系统的学习,更为重要的是培养学生解决实际问题的能力。应用研讨式教学方法可以达到这一目的。本文从海洋工程《岩石力学》课程的实际需要出发,对研讨式教学法的应用进行了探讨。 关键词:《岩石力学》;研讨式教学;教师;提高能力 研讨式教学发起源于早期的德国,现在已经成为西方高校的一种普遍的教学方法。后来郭汉明教授进行教改实践[1,2],创造了全新的研讨式教学模式,开启了国内研讨式教学的先河。研讨式教学以学生为主体,教师提出问题,鼓励学生查阅资料,研究讨论后解决问题[3-5]。海洋工程《岩石力学》是一门新兴的课程,这门课程与以往的《岩石力学》不同之处在于,它将岩石力学与海洋环境结合起来,重点关注实际钻井和采油等过程中的岩石力学问题。这就需要培养学生解决实际问题的能力。应用研讨式教学模式,可以充分发挥学生的主体作用,调动学生的主体性、积极性和创造性。本文将从海洋工程《岩石力学》这门课程的背景和实际需求出发,探讨研讨式教学法的优越性和必要性。 一、海洋工程《岩石力学》的特点 海洋油气开发与陆上油气开发存在明显不同,体现在海洋钻井、采油的各个环节,其中《岩石力学》也表现出明显的特点。首先是海底环境非常复杂,不但土质松软,力学性质十分弱,而且地貌多变,给海洋钻采设备及工艺提出了巨大挑战。近期国外内出现的海洋油气开发中的多个灾难性事故与海底复杂的岩土环境密切相关。其次,海洋油气藏多为松软砂岩,这种岩石的孔隙度和渗透率高,储量大,单口油井产量高,但在钻井开发过程中往往伴随井壁失稳、油层不稳定、油层出砂、油层压实及随之而来的海底沉降变形等问题。目前为船舶与海洋工程专业开设《岩石力学》课程经过两年的教学实践,表明这门课程的开设十分必要,学生对于《岩石力学》的学习积极性也较高,基本达到了课程开设的教学目标。但是随着学科的不断发展,在《岩石力学》的教学中需要重点突出海洋石油开发过程中的岩石力学问题,而目前这一点做的不是很充分。另外,《岩石力学》这门课程具有理论性和应用性两个方面均较强的特点,这不但需要教师和学生针对现有理论进行系统地学习,更为重要的是培养学生解决实际问题的能力。 二、研讨式教学模式的优势 传统的教育理念是以教师为主体,学生为客体,主客关系非常明确。学生被动的吸取知识,这就容易造成:学生很难在学习中产生主动学习的兴趣,知识的获取仅限于课堂,失去了学习的动力,压抑个性,限制了学生的全面发展。同时,也不利于师生之间的交流。研讨式教学模式提倡以人为本的理念[6]。从学生的发展角度出发,教师从单一的知识传授者转变成学生学习的引导者。与传统的课堂模式相比,研讨式教学具有明显的互动性,提高学生的参与性,更加强了师生之间的平等交流的关系,活跃了课堂气氛,有利于提高学生的综合素质。这些特点体现在以下几个方面:(1)以学生为主体的讨论式教学可以调动学生的兴趣,激发他们学习和探讨问题的动力。在这一点上,教师的引导作用至关重要。它需要我们从学生的角度出发,构建一套完整的引导学生进入研讨境界的课程教学程序。(2)培养了学生的自学能力。研讨式教学改变了长久以来教师讲课为主的教学模式,代之以个人自学为主,小组讨论评比,然后由教师总结讨论结果。这种教学方式符合学生的心理特征,肯定了他们的学习成果。(3)改善了学生与教师之间的关系,实现了学生和教师在课堂上的良性互动。 三、基于研讨式教学方法的教学实施 海洋工程《岩石力学》是一门根据海洋油气开发过程中的岩石力学问题衍生出来的相关课程,我们不能依照一般的岩石力学来授课。根据海洋工程《岩石力学》的课程性质,我们从以下几个方面来设计研讨式授课内容。 1.海洋环境及岩石力学的相关文献阅读指导方案。文献阅读与分析是从事科学研究的重要环节和基本功,让学生在本科阶段适当结合学习内容开展文献阅读的训练不但对本课程的学习十分有益,而且为以后进一步的发展打下了坚实的基础。这是研讨式教学的第一步。这个环节可以让学生开阔视野,了解相关课题的最新研究动态。 2.结合海洋油气开发的工程实际和岩石力学理论,研究研讨课题。相对于课题的解决而言,课题的提出不但难度大而且颇具挑战性。好的课题可以发现工程实际的本质,解决实际问题,而且可行性较好;而不好的课题无法抓住问题的本质,且解决不了实际问题。要做到选题合理,必须抓住研究中的关键点,这可以是学术前沿,也可以是学术研究中的热点问题。教师在这一环节起到至关重要的作用。因为这不仅需要教师具有专业的知识水平,还需要了解学生的实际情况,制定的课题要有代表性,还要注意难易程度,务必使学生有所得。 3.基于MatLab平台的计算机辅助研究提出的课题。现实问题的复杂性和规模往往不是传统的纸和笔的模式容易解决的,大多需要借助计算机程序辅助解决。大学生对Matlab的学习和掌握较为容易。加入这一内容是为了使学生能够掌握实际解决问题的技能。通过认真筛选,我们最终选择了四个课题,用于研讨式教学,即水力压裂模型、海底沉降模型、地层出砂模型、井壁稳定模型。在给出讨论题目之后,我们将学生分组,根据学生的人数和课时的安排,将学生分为4个小组,分别选择一个课题。教师对研究课题给出要求,小组自己安排分工,教师可以在旁指导。首先是学生查阅文献,因为相关资料非常繁杂,所以教师可以针对研究课题,介绍一些文献资料,使学生少走弯路,在此基础上,也鼓励学生自己查找资料补充,消化、归纳和总结文献资料。这是研讨课中最重要、也最花费时间的一个环节。它要求学生投入很大的精力和时间,对所有资料进行阅读理解,如课题的研究背景、研究思路和方法,最近的研究成果以及实际的应用情况。对于每个课题,我们要求学生选择一个实际案例,进行编程,且选择一种软件进行数值模拟,一方面是验证自己的理论知识,另一方面是学习一门软件技能。如图1所示,是1组同学用Matlab设计的一个计算而为水力压裂模型的界面,图2是3组同学采用Abaqus计算的直井井壁围岩的应力分布情况。经过这些练习,同学们对知识的理解更加深刻,教师也了解了学生知识的掌握情况。 报告的总结和归纳,是对所有工作的总结,包括组内成员之间的交流和统一意见,最后编写成研讨课上的演讲稿和课件。这个过程对于培养学生的文字表达和口头表达的能力十分重要。教师在这个环节可以引导学生,如演讲稿的版面要美观大方,内容必须简洁明了。我们鼓励学生在小组中先进行组内答辩,然后其他成员打分,提意见,推选出一位代表,进行课上的答辩。最后,学生代表根据自己选择的课题在全班进行答辩,其他学生讨论交流,提出自己的看法和问题,然后大家针对这些问题进行讨论解答。教师在这个环节中可以进行引导和启发学生,注意调节课堂气氛,还要对演讲同学以及小组进行点评和打分,在所有小组演讲完毕,要进行最后的总结和归纳。 实践表明,研讨式教学对学生掌握知识、提高能力、培养研究素养具有重要的作用。这种教学方法为师生提供了一个自由、开放、积极地交流环境,激发了学生的学习热情,研讨的过程更是一个跨专业的交流和沟通,学生相互之间取长补短,开阔了大家的视野,使学生全方位的考虑问题,完善课程的认识层面。它也促进了师生之间的平等交流,客观上强化了一种学术交流模式,从而实现了学术水平的共同进步。 岩石力学论文:岩石力学双语课程建设的必要性探究 摘要:岩石力学不仅是一门重视理论的学科,也是一门实践性很强的工程学科,是岩土工程等专业的重要基础课程。针对目前中国高校岩石力学的内容落后以及教学方式枯燥等问题,本文着重探究了建设岩石力学双语课程的必要性及可行性,以促进双语教学在高校的落实,发挥双语教学在高校素质教育中的作用,为高校培养岩石力学高层人才提供有效思路。 关键词:岩石力学;双语教学;必要性 目前,我国绝大多数高校都采用普通话作为教学语言。而香港和新加坡的大学主要使用英语教学。台湾也正在加强英语教学的力度。还有很多非英语国家的高校正在使用英语教学或开始设置英语课程了[1]。世界各地都广泛地使用英语授课或者从事各种学术活动,如今英语已经成为了一种科技语言。因此,采用英语传递信息已成为全球文化与科学的主要形式。双语教学,即在课堂上增加使用第二中语言来进行学科的教授,它已经是实施双语教育的重要手段之一[2]。为了推动双语教学的发展,教育部自2001年明确提出要在高校积极推动使用英语等外语进行教学,其中“本科教育要创造条件使用英语等外语进行公共课和专业课教学”,近年来我国内陆许多高校增开了一系列双语课,也就是在教学过程中既有英语授课部分,又有汉语授课部分。不少人认为,双语教学可以促进高等教育的国际化[3]。岩石力学是运用力学原理和方法来研究岩体的力学以及力学相关现象的一门新兴科学,也就是研究岩体在各种力场作用下变形与破坏规律的理论及其实际应用的科学[4]。为了达到良好的教学效果,在调查分析国内外高校尤其是石油类高校教学过程中存在的问题,我们对岩石力学建设双语课程的必要性进行了探索。 一、目前岩石力学课程存在的问题 1.教材陈旧,内容落后。随着我国在基础设施建设方面的投资和发展,岩石力学的理论研究取得了长足进展,建造出了三峡工程、青藏铁路、南水北调等许多高难度、划时代的标志性工程,使得我国在岩石力学的理论研究、室内外试验、现场监测和经验积累方面获得了举世瞩目的成果[5]。然而,作为培养岩石力学高级人才的大学,普遍存在着所采教材陈旧,内容严重落后于目前岩石力学的实际发展水平的现象,在一定程度上出现理论与现实脱节的现象。 2.教学手段单调,教学模式枯燥。岩石力学的理论比较枯燥,容易导致学生的学习兴趣不高、主动性不强。仅仅以传统的传授书本知识为主的板书和PPT课堂教学模式已不能满足应用型本科人才培养的需求[6~9]。另外,该课设置的课时量相对于要讲授的内容来说偏少,按照传统的教学方式进行,容易出现让学生对知识只能宽泛了解而掌握不牢的现象,同时也容易让老师被迫放弃部分教学内容的现象。岩石力学包含的力学知识点较多,存在很多公式的推导过程,仅仅靠板书和PPT的形式,不能让学生高效地接受知识。 二、采用双语进行岩石力学的教学的必要性 21世纪是知识、信息和经济一体化的时代。随着我国对外开放的深入,特别是成功加入WTO以后,各个行业积极引入国外的先进技术和实验设备,对外交流与合作日益密切,与岩石力学相关的行业也不例外,我国高校教育正面临着更加严酷的国际竞争环境,在一定程度上需求具有一定的专业外语知识的人才。 1.采用多种教学手段,增强教学效果。虽然也有单独开设了土木工程专业英语等专业外语课,但是仍存在一些内容交叉重复的问题,给教学带来了困难[4]。所以在岩石力学课程教学改革方案中,不应局限于教授专业外语知识,也可以在汉语授课过程中普及相应的专业外语词汇。所以,可以在师资条件具备的情况下,岩石力学采取专业教学与外语教学相结合的双语教学办法,教材可以采用外文教材或者添加外文辅助教材以跟进国内外进展,从而保证内容的先进性。教学过程中,可以在每一章增加相应的专业词汇的英文注解及相关解释。另外,还应提供外文资料供学生参考。这样多途径的教学方式,让学生在学习专业课程的同时,又学习了专业外语。既避免了专业课程专业词汇零散的缺点,也增加了学生们学习专业外语的兴趣。 2.增强英语的阅读和表达能力。(1)实施双语教学可以为学生打好坚实的专业词汇基础,补充公共外语教学的不足,促进国际学习交流的效果。随着国际化交流的日益频繁,除了查阅国际期刊,学生们有越来越多的机会出席各类国际会议,直接聆听外国专家的演讲报告,并且参与到国际学术交流中去;而更有相当一部分的同学将可能去国外留学或者工作。因此课堂上采取双语教学可以使学生们提前熟悉掌握该专业的名词术语,达到与国际同行顺利进行学术交流的目的;而一般的公共外语考试并无法涉及这些专业内容,经验表明只接受公共外语教育不能满足专业交流的需要,这就更加体现出双语教学的必要性。 (2)实施双语教学可以通过中英文对照,采取优势互补,以加深对内容的理解和辨析。专业词汇或者定义、表述等由于英语语言习惯与汉语的不同,有时在翻译成汉语的过程中会出现生硬、不准确,甚至有歧义的地方,而直接在英语的环境下学习反而更加有利于内容的理解和知识点的掌握。另一方面,有些专业词汇是由学生并不熟悉的词根组合而成的,这时通过与汉语书本内容进行比较可以在学习专业知识的同时加深对于英语的构词方式的理解,对类似的生词触类旁通,从而达到举一反三的效果。(3)实施双语教学学生不但可以掌握岩石力学的专业词汇,也可以对其他一些基本的科技用语有所了解。比如基本的数学物理符号的读法、缩写的含义,石油生产过程中的常见设备的英文说法等,同样这些也是公共外语所没有包含的内容。 三、采用双语进行岩石力学的教学的可行性 1.高校教师的英文水平可以胜任双语教学的要求。目前高校中有许多在国外学习访问并且用英文发表文章和进行讲座经历的老师,他们的外语能力可以充分保证双语教学的实施效果。 2.岩石力学的教学资源有许多国内外经典的原版教材。这些教材既包括侧重原理、概念讲授的基础教材,也有充分反映最新研究成果的专著。在授课过程中可以选择其中的一部分作为指定的教材及参考书,以满足不同的教学需要。 总之,以强调理论联系实际、重点培养学生的英语能力为该课程的主要建设目标,进一步提高教师教学水平,加强教材等教学资源的建设,不断优化教学内容及教学方法,最终让学生掌握本门课程教学内容,实现英语水平的提高。实现让学生掌握绝大部分专业词汇,胜任该专业领域的国际交流,学习跟踪近期国内外反应重要学术和生产动态的文献,了解学科前沿发展情况及最新成果的最终目标。 岩石力学论文:岩石力学教学改革的探索与实践 摘要:岩石力学是一门理论性和实践性均较强的课程,如何开展教学活动,以确保教学质量,是值得深思的问题。从教材内容、课堂教学方法、课程教学手段、实践教学、行业现状等方面对岩石力学课程的教学进行了全面的探讨。通过教学改革实践结果表明:在全面掌握该课程的基础上,学生课上更加积极主动,兴趣更加浓厚,取得了良好的效果,为岩石力学教学改革提供了借鉴。 关键词:岩石力学;教学方法;教学实践;教学目标 《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010~2020年)》[1]指出,我国高等教育的发展,将定位于以全面提高高等教育质量为重点,更加注重提高人才质量、提升教学研究水平和增强社会服务能力、特别强调了高等教育要“优化结构办出特色”,发挥政策指导和资源配置的作用,引导高校合理定位,克服同质化倾向,[2]形成各自办学理念和风格,在不同层次、不同领域办出特色,争创一流。 岩石力学是研究岩石力学形态的理论和应用的科学,是探讨岩石对周围物理环境中力场反应的学科,是一门应用型基础学科,其理论基础广泛,涉及工程地质学、固体力学、弹塑性力学、计算数学、构造地质学、地球物理学、建筑结构学等多门学科。通过对岩石力学形态的理论和实验研究,解决岩土工程领域的破坏和稳定问题,主要围绕工程地质研究方法、数学和力学分析法以及综合评价法展开,衍生出各种应用手段和试验方法,较好地解决了岩土工程中所遇到的问题。基于本课程的特点和重要性,有必要采取行之有效的措施提高“岩石力学”课程的教学水平,进一步增强内蒙古科技大学(以下简称“我校”)岩土与地下工程方向本科生的核心竞争力,以便能够培出更多基础扎实、知识面广养、素质高、能力强、有创新意识和较强工程实践能力的高级技术人才。 一、“岩石力学”课程教学现状 土木工程是内蒙古科技大学历史较为悠久的专业之一,专业下设建筑工程、道路与桥梁、钢结构、岩土与地下工程四个方向。岩石力学是2006年新增设的一门岩土与地下工程方向必修课,其开设时间短,基础较为薄弱,由于一些主观及客观的原因,课程教学存在着很多问题。 随着经济和社会的发展,岩石力学新理论、新工艺也如雨后春笋般出现,这对于广大教学工作者提出了更高的要求。然而教材内容较为陈旧,现代新理论、新工艺多没有涉及,如课程中关于地应力测量方法[3]章节中压磁应力解除法、HTPT法等则没有描述。部分章节存在着与工程实际脱节的现象,学生重视程度不够,如岩石力学数值分析方法章节。同时岩石力学由于其理论基础广泛,教师课上需要做大量的公式推导及理论的串联工作,但有些教师抛繁就简,关键部分不做详细阐述,忽视了学生能力参差不齐的特点;某些涉及工程应用部分的讲述虽然采用了现代多媒体手段,但是手段单一,多为图文课件,缺少动画素材及现场视频。另外,不同规范之间同样问题的描述不一致使学生感到极为困惑。如对于岩石、岩体(围岩)的分类,《岩土工程勘察规范》(GB 50021-2001)(附录A)中将岩体基本质量等级分为I~V(好~差)级,而在其他规范中,如《公路工程地质勘查规范》(JTJ 064-98)(附录G)中将隧道围岩分为I~VI(差~好)级,两者之间存在截然不同的差别。规范之间诸如此类问题较多。 二、岩石力学课程教学改革 1.改善教学方法,培养创新思维 岩石力学课程传统的教学方式是教师以讲授为主,学生则被动接受知识,这种教学方式遏制了学生学习和思考问题的积极性,为了改变这种状态,形成教师和学生互动学习的气氛,必须改革原有的教学方法。根据教学内容的难易程度,采用启发式、研究式、讨论式等多种教学方法。对部分偏理论或纯理论章节,教师应对其来源、本质、对工程的意义和重要性以及与其相关理论的关联做深入的解剖,使学生有一个较为清楚的认识。当学生弄清基本概念和原理,再把握大的研究方向,则不难培养出学生思考问题的积极性以及创新意识。利用本校的文献检索平台,可结合课本及工程实际布置课后任务,让学生充分利用其中资源,了解前人的研究成果和在时代大环境下某个研究内容的进展,引导学生大胆说出自己的见解。课上让学生各抒已见,适当引入讨论课的形式,使教师和学生之间、学生和学生之间互动交流。 2.丰富教学手段,紧跟时代步伐 基于岩石力学本身的特点以及传统“黑板+粉笔”书写速度慢、单一、呆板、信息量小的缺点,课程教学适当结合现代多媒体手段,充分利用多媒体课件授课内容多、图文并茂、表现力丰富的优点,提高授课效率,调动学生课堂情绪。当遇到重点公式推导时,采用传统板书的方式,教师一步步推导,使学生易于理解,加深印象,也避免了因学生素质良莠不齐,导致教师错估教学效果,造成恶性循环的局面。教师对于多媒体课件的制作,应尽可能提高课件制作能力,随时准备大量的图片和影像素材,特别是以往代表性的工程案例、近期的工程现场视频以及新工艺、新技术、新设备等的详细情况,从而使学生充分关注本专业领域最新动态,培养其独立思考问题的能力,扩展学生的知识面。另外,培养学生在课下利用内蒙古科技大学教学综合网络平台的习惯,发挥平台上的资源优势,通过师生讨论区、答疑区、通知等,形成网络教与学的互动。 3.学与用的结合,理论与实践的统一 一方面,鼓励和指导学生参与大学生创新基金项目和教师的一些科研项目或其他工程现场,将岩石力学的知识点融入到项目中,使学生提前接触生产实际,掌握一些在课堂上学不到的东西,增强学生运用科学知识和方法解决实际问题的能力。例如,我校东门在建的地下人行通道,学生从工作井的开挖到衬砌的完成,基本全程参与,学生对课堂上较为模糊的知识点多有了比较清晰的认识,现场学生和教师的“问”与“答”的互动,也取得了理想的效果。另一方面,充分利用计算机仿真技术,采用数值分析方法,如ANSYS有限元软件和FLAC有限差分软件,将之运用到实际工程中,通过辅助计算,改变学生“学无所用”的错误想法。[4]如在学生毕业设计的完成过程中,数值分析方法在某个问题中的必要性明显,通过指导老师的指导和学生的努力,学生较好地模拟了一些工程问题,再加上学生较为扎实的理论基础和将其运用到工程实际的能力,答辩通过率几近100%。 4.了解行业现状,明确教学目标 21世纪是地下空间的世纪。随着我国城市化的进程,地下工程蓬勃发展趋势不可阻挡,然而本行业还存在诸多问题制约着国家的发展和祖国的建设。例如,我国岩土工程技术规范标准方面,据初步统计,不包括各省市所编制的地方标准,我国岩土工程方向的国家标准和行业标准就有200余部,各行业规范自成体系,形成了名词术语、岩土分类、参数、公式、设计理论高度不一致的局面,而重大工程的建设常常需要数名甚至数十名各专业技术人才,这就造成了各专业人员交流困难,工期拖延情况屡见不鲜。自国家实施西部大开发起,各类复杂性的工程技术问题常有报道,如青藏高原铁路的建设,曾遇到过各类国际性的技术难题,多年冻土的影响一度困扰着大量学者和工程技术人员。内蒙古自治区作为西部GDP第二的省区,十年西部大开发发生了翻天覆地的变化,而内蒙古科技大学作为自治区高等院校,理应培养出见闻广博、理论扎实、有较强工程实践能力的高级技术人才,使之投身于西部建设,不怕艰难险阻,牢记校训“百炼成钢”,这是我校的教学目标,教师应牢记于心,以提高学生综合素质并为此更加辛勤地努力。 三、结语 岩石力学是岩土与地下结构工程专业一门重要的专业课,本次教改实施一年有余,已取得部分预期效果,在实施的过程中深深体会到教学工作的复杂性和重要性。综合素质对于这个专业的人才培养是最重要的,教改的实施对于学生自身的发展,对社会都是有着重要意义的。 岩石力学论文:基于岩石力学理论的三压力预测技术研究及应用 摘 要:做好地层三压力预测工作,对保护油气层,提高钻井成功率,降低钻井成本具有重要意义。苏仁诺尔油田断层、裂缝十分发育,储层非均质性强,钻井施工中喷、漏、卡等复杂事故时有发生。本文针对这样的地质特点采用声波时差法计算地层孔隙压力;从岩石力学基本原理出发,根据库伦-摩尔准则和拉伸破坏准则建立坍塌压力和破裂压力的计算模型。并开发了适应于苏仁诺尔油田的地层三压力剖面预测软件。该软件能够对井身结构进行优化设计,为钻井液密度设计提供可靠依据;完钻后利用实测压力资料和测井资料对计算结果进行了验证, 应用表明,该法预测精度较高,可满足现场施工要求。 关键词:岩石力学 孔隙压力 坍塌压力 破裂压力 预测模型 在钻井中,准确的预测地层孔隙压力、破裂压力和坍塌压力,能够确保钻井液密度设计和井身结构设计的合理性[1],对油气层保护,提高钻井成功率,降低钻井成本也起到至关重要的作用。苏仁诺尔油田地质情况比较复杂,断层、裂缝十分发育,岩性复杂,储层非均质性强。该地区以往,地层三压力预测主要通过经验和钻后验证,精确性和准确性都较差。钻井施工中喷、漏、塌、卡等复杂事故时有发生,加大了钻井风险,增加了钻井成本,延长了钻井周期,同时也给油气层带来更大的伤害。 结合苏仁诺尔油田实际,在预测地层孔隙压力方面,采用声波时差法计算。本文从岩石力学角度出发,建立了地层破裂压力和地层坍塌压力预测模型;进而利用苏仁诺尔油田的常规测井资料连续地计算了该区的地层坍塌压力和破裂压力,从而有效地指导了钻井施工,收到了良好的效果。 一、三压力预测模型的建立 1.地层孔隙压力预测模型的建立 根据苏仁诺尔油田的地质特点,分析表明采用声波时差测井资料分析法预测地层孔隙压力效果较好。 对于正常压力泥页岩地层,随着埋深的增加,地层的孔隙度逐渐降低,声波时差逐渐减小。出现异常压力后,声波时差不再随埋深增加而减小,出现声波时差异常增大现象。据此可以预测地层的异常压力,预测过程如下: 从岩石力学角度看,井壁稳定与否取决于井眼围岩的应力大小与地层强度。若井眼围岩的应力小于地层强度,井眼是稳定的;若井眼围岩的应力大于地层强度,井壁将产生破坏,导致井下复杂[4]。根据库仑-摩尔准则和拉伸破坏准则推导地层坍塌压力和破裂压力的表达式。 2.1地层坍塌压力表达式 研究中选择了库仑-摩尔准则作为剪切破坏的强度判据。这个准则认为岩石沿某一平面发生剪切破坏,不仅与该面上剪应力大小有关,而且与该面上的正应力有关。岩石并不沿着最大剪应力作用面产生破坏,而是沿着其剪应力与正应力达到最不利组合的某一面产生破裂。其表达式如下: 井眼围岩的应力大小与井眼内的钻井液密度有关,随着钻井液密度的降低,井眼围岩的剪应力不断提高,当超过岩石的抗剪强度时,岩石将发生剪切破坏。发生剪切破坏的临界井眼液柱压力称为坍塌压力,一般情况下简称为坍塌压力[2]。 当井眼液柱压力较低(即钻井液密度较低)时,在井壁上会出现较大的剪切应力而使井眼发生坍塌[8]。可得坍塌压力的表达式: 表达式中包含两个变量:井眼液柱压力 和圆周角 。在0~180°之间选择圆周角 ,求解井眼液柱压力最大值 ,即为保持井眼稳定的井眼液柱压力下限―坍塌压力 。 2.2地层破裂压力表达式 当钻井液液柱压力过高时,在井壁处会出现拉应力,当拉应力超过地层的抗拉强度时,就会出现拉伸破坏(拉伸破坏准则)。 2.3 计算模型相关参数的确定 利用地层坍塌压力和地层破裂压力计算模型求取地层的坍塌压力和破裂压力,必须已知地层的原地应力、弹性模量、泊松比、内聚力、内摩擦角、孔隙压力、有效应力系数等参数[3]。由测井数据间接获取地层的力学参数,可以计算出任意深度地层三压力,进而可获取地层三压力剖面。 2.3.1地层弹性参数 通过岩石力学性能实验可以把标准公式中的力学参数转换成某一施工地区的力学参数,对苏仁诺尔油田20块岩心试样进行了测试,共获得430个数据,通过回归处理得到了该地区的弹性模量、和泊松比计算公式。 二、压力预测软件 基于上述研究,利用所建立的模型编制了地层三压力预测软件,通过输入声波、密度等测井数据以及井眼轨迹参数和地应力参数计算得出地层三压力剖面。进而应用该软件预测地层三压力,为合理设计井身结构、钻井液密度提供可靠依据[6]。 三、现场应用 为了验证地层三压力剖面的预测精度,在苏仁诺尔油田选取苏3-1井、苏301-1井和苏20-2井3口新钻井进行了钻前预测,完钻后利用实测压力资料对预测精度进行了验证。新钻井现场实验的基本过程是:首先利用邻井测井资料通过外推法预测待钻井的地层三压力剖面[9](如图1),然后根据地层压力剖面进行钻井液密度设计和井身结构设计;完井后根据现场测压数据和实测的测井资料检验压力剖面的精度[5]。实测值均在预测值范围内(见表1和表2),吻合程度较好,该方法的预测精度较高。 四、结论与认识 1.本文基于地层三压力计算一般理论,从岩石力学和破环准则等角度出发,建立了适合苏仁诺尔油田地质情况的地层三压力预测模型,提高了地区适应性,实现了利用常规完井测井资料预测地层三压力的目的。 2.利用所编制的三压力预测软件,处理工区测井资料,明显提高了地层压力预测的精度,为合理设计井身结构、钻井液密度提供了可靠依据,对于安全高效钻井具有重要的意义。 岩石力学论文:岩石力学及地层抗钻特性预测研究与应用 【摘要】大港油田深部地层岩性致密,研磨性强,抗压强度大,可钻性差,机械钻速较低,严重影响了油田的钻井周期和钻井成本。本文通过实钻岩心抗钻特性试验研究、岩石力学特性参数纵横向分布规律及地层岩石抗钻特性分析、地层岩石可钻性分析、钻头动态数据库的建立及钻头优选评价等技术研究,优选了适合大港油田不同地层的钻头,并针对深部特殊地层进行了钻头个性化设计,机械钻速显著提高。本文的研究为准确分析和预测大港油田深部地层岩石可钻性提供新的技术手段,对提高大港油田的钻井效率具有重要的促进作用。 【关键词】测井资料 钻头 可钻性 岩石力学 抗钻特性 大港油田钻井过程中主要钻遇平原组、明化镇组、馆陶组、东营组和沙河街组,各区块机械钻速总体呈下降趋势,特别是深部地层岩性致密,研磨性强,抗压强度大,可钻性差。实钻结果表明进入东营组地层后随着岩石强度的增加机械钻速迅速降低,尤其是沙河街组地层深部机械钻速明显偏低,仅为沙河街上部的一半左右,严重制约了钻井速度和勘探开发经济效益的提升。为加快深部沙河街组地层钻井速度,提高整体经济效益,有必要针对大港油田地层岩石可钻性开展研究,分析研究出其分布规律,进而优选出适合该地区地层的钻头,以指导优快钻井技术方案的制定。 1 地层岩石力学特性参数的测定 为系统开展岩石力学性质参数及可钻性的测试和分析,本文收集了17块岩心,进行了声学试验、抗压强度试验、岩石硬度试验和岩石可钻性试验,为准确掌握大港油田深部地层的岩石可钻性规律提供了基本数据参考依据。岩石力学参数试验结果如表1所示。 2 岩石力学特性参数纵横向分布规律 2.1 弹性模量及泊松比 假设岩石为各向同性无限弹性体,根据纵波速度和横波速度计算动泊松比和动弹性模量的关系式为: 3.3 地层岩石可钻性剖面的确定 根据以上回归得到的声波时差与牙轮钻头和PDC钻头关系方程,结合声波测井资料,计算并绘制出地层岩石可钻剖面,由图可以看出,沙河街组牙轮可钻性级值主要分布在5-7 之间。根据岩石可钻性与地层硬度的分类关系,可以确定该地层属于中一中硬地层。 4 钻头动态数据库的建立与钻头优选及个性化设计 4.1 钻头优选 为了方便查询大港油田使用的钻头,为钻井工作提供借鉴参考,收集了近四年探井使用过的钻头,建立了钻头资料数据库。同时利用机械钻速法对钻头进行了优选。 机械钻速法是将各层位大于该层位平均机械钻速和进尺的钻头挑选出来,显然大于平均机械钻速和大于平均进尺的钻头使用效果较好,其他的钻头使用效果相对较差。选优出的钻头应用后,井深大于4500m的深探井,机械钻速提高了6.5%(由4.75m/h提高到5.06m/h)。4.2 PDC钻头个性化设计 为了提高钻头在硬夹层以及高研磨性地层切削效率,通过对大港油田深层钻头磨损情况,从以下几个方面进行改进以个性化设计实现深层钻井的提速:4.2.1?切削齿技术的改进 QuantecTM 系列PDC钻头自2010年在大港油田试用之后,取得了良好的使用效果。通过对其磨损分析,认为如果该钻头切削齿耐磨性能够提高,该钻头还可以取得更长的单只进尺。故优化设计了Q型齿的加强版Quantec ForceTM。该钻头系列具有以下特点: (1)金刚石层相对更薄,在钻压相同的情况下,对比更厚的金刚石层,其吃入地层所需的能量更小; (2)金刚石层颗粒以及组分进行优化,抗研磨性能提升了15%; (3)金刚石层与碳化钨基座的几何胶结形状进行优化,减少了由于金刚石层被冲击破坏而剥落的概率,提高了切削齿的抗冲击性。 4.2.2?钻头稳定性加强 通过加入贝克休斯专利的“D”技术,提高钻头在井底工作时的稳定性。同时,增加心部布齿密度减少切削齿暴露深度。 4.2.3?钻头攻击性设计 (1)针对钻头芯部切削齿磨损轻微的特点,减少切削深度控制力度,即适当增加芯部切削齿的出露。从磨损情况来看,芯部齿完好,且没有发生崩齿现象。 (2)适当减少鼻部和外肩部的切削齿后倾角度,从磨损情况来看,角度更小,速度更快,但是还是存在外肩部轻微崩齿的风险。4.2.4?钻头布齿技术和独特后倾角设计 选用更加平滑的钻头剖面,针对深层钻头吃入困难,夹层频繁稳定性差的特点进行电脑软件模拟,优化钻头切削齿的安放位置使钻头合力指向中心。钻头心部,鼻部到外肩部和保径部的切削齿倾角优化模拟,从内到外依次提高后倾角角度以达到平滑切削的目的。 岩石力学论文:误差理论在岩石力学试验数据分析中的应用 [摘 要]在一组岩石力学性质试验数据中,有时候会出现个别的异常数值,从直观上看,该数据与其它数据有较大差异。然而如何处理这些异常数据,使实验结果更加准确,仍缺乏理论上的依据。文中简要介绍了应用误差理论的方法,对岩石力学性质试验数据异常值进行分析处理并进行计算,该方法的成功应用使岩石力学性质实验结果更加可靠。 [关键词]误差理论 岩石力学性质 试验 数据处理 异常值 剔除 一 引言 在测岩石力学性质的一组试验数据中,会出现个别的异常数值,从直观上看,该数据与其它数据差异很大。在处理试验数据时,对于这样的个别异常值,是否要别除?如果单纯凭直觉判断,似乎缺乏理论上的依据。首先要从技术上找原因,分析其是由于试验过失误差,还是其他什么原因造成的。当不易找到其他原因时,可以采用误差理论的方法进行检验,通常取显著性水平0.05或置信度为95%,然后判断这个异常数据是否应剔除。用误差理论的方法进行检验是非常必要的,检验方法也很多,这里应用误差理论方法分析岩石力学性质试验数据的异常值[1-7]。 二 异常值的检验 在整理试验数据时,往往会遇到这种情况,即在一组实验数据中,发现少数几个偏差特别大的可疑数据,这类数据又称为离群值或异常值,它们往往是由于过失误差引起的。对于可疑数据的取舍一定要慎重,一般处理原则如下。 (1)试验过程中,若发现异常数据,应停止试验,分析原因,及时纠正错误。 (2)试验结束后,在分析试验结果时,如发现异常数据,则应先找出产生差异的原因,再对其进行取舍。 (3)分析试验结果时,如不清楚产生差异的确切原因,应对数据进行统计处理,在处理岩石力学性质试验数据异常值用的统计方法有拉依达(Pauta)准则、格拉布斯(Grubbs)准则、狄克逊(Dixon)准则[8],若数据较少,则可重做一组数据。 (4)对于舍去的数据,在试验报告中应注明舍去的原因或所选用的统计方法。 三 用误差理论的方法判断并剔除异常试验数据 (一)用拉依达准则检验煤样的抗压强度异常数值 依达准则剔除异常值虽在科研上普遍采用,但对其使用范围和如何简便快捷地剔除异常值很少涉及。为此,首先需要明确,该准则只有在测量次数较大时才适用,至少应使次才行,否则使用该准则无效。因为如果时,即使测量列中存在含有粗大误差的异常值,也不能判断出来予以剔除。下面用拉依达准则检验主焦煤矿煤样的抗压强度异常数值 该检验法适用于试验次数较多或要求不高时,这是因为, 当时,用作界限,即使有异常也无法剔除:若用作界限,则次以内的试验次数无法舍去异常数据。 (二)用格拉布斯准则检验粗煤岩样抗拉强度的异常数值 检验粗煤岩样的抗拉强度的异常数值,四次测得数值为(/Mpa):问是否有数据被剔除? 用格拉布斯准则检验可疑数据XP时,应用的前提条件:首先认为随机样本来自正态总体,并服从正态分布[1-7]按它们的大小,从小到大的顺序排列,设……,即最小,最大,如果怀疑,或者为异常数值,那么可以这样来进行判定。先求出它们的算术平均值和标准偏差;然后计算出统计量与临界值。 四 结论 通过以上检验得到岩样、煤样、粗煤岩样的抗压,抗拉强度试验数据皆为正常值。误差理论分析结果可以为测岩石力学的性质提供科学的依据,随着煤矿科研发展的需要,误差理论必定还将得到广泛的应用,许多新的理论和方法将不断产生,处理各类岩石力学性质实验数据的方法体系日趋完善,随着计算机的普及,处理岩石力学性质实验数据的能力已有很大提高,为许多复杂统计方法的实际应用创造了条件,必将加速数据统计在岩石力学性质实验中的推广应用。 岩石力学论文:深层岩石力学试验技术在石油工程中的应用 [摘要]岩石力学在石油工程中日益显示了其重要性。本文作者从专业角度分析了深层岩石力学试验技术,分析了深层岩石的力学特征,为其在石油工程中的应用有指导意义。 [关键词]深层 岩石力学 石油工程 在深层岩石力学研究中,所涉及的地层深度大多在2 000~8 000 m范围内,研究对象以沉积岩层为主体,岩石处于较高的围压(可达200MPa)、较高的温度(可达200℃)和较高的孔隙压力(可达200MPa)作用下。这与水电站的坝基设计、高边坡稳定、隧道和巷道的开挖及支护、建筑的桩基工程、地下洞室、城市地铁建造等不超过1 000 m深度的地表或浅层岩石力学问题不同,也不同于以火成岩和变质岩为研究主体,深度超过万米的下地壳、上地幔岩石物理力学问题。20世纪60年代以来,随着我国大庆油田等油田的开发,岩石力学在石油工程中日益显示了其重要性。 主要研究范围包括: (1)深层地应力测量理论与技术; (2)深部地层环境下的岩石力学性质; (3)岩石应力、渗透性的声学响应特性及岩石物理力学性质的地球物理解释; (4)构造应力场的数值模拟及其在油气勘探与开发中的应用; (5)深层岩石中天然裂缝的形态、分布和预测理论。 1深层岩石力学参数的室内试验测定 岩石的力学特性参数包括强度参数和弹性参数。涉及的参数主要为抗压强度、内摩擦力、内摩擦角、泊松比和杨氏模量。 目前,岩石力学特性参数的测定主要有2种方法:静态法和动态法。 静态法是通过对岩样进行加载试验测得其变形而得到参数,所得参数为岩石静态力学特性参数。 动态法是通过测定超声波穿过岩样的速度得到参数,所得参数为岩石动态力学特性参数。 根据实际受载情况,岩石的静态力学特性参数更适合工程需要。迄今为止,岩石的静态力学特参数的测定方法已比较成熟,有了一套规范的试验程序和数据处理程序。但静态法需从4地下取出待研究井段的岩芯,在室内做单轴或三轴应力试验,其缺点是成本高、时效性差、资料的代表性较差;而动态法利用声波测井资料,可直接求出原地应力下的动态力学特性参数,获得岩层沿深度的连续的力学特性资料。 静态法一般采用常规三轴压缩试验方法。试验机包括2种:柔性试验机和刚性试验机,柔性试验机适用于金属材料。 由于柔性试验机在试验过程中要储存大量的弹性能量,要得到岩石材料的全应力-应变曲线必须使用刚性试验机。 一般刚性试验机性能精密,造价昂贵,目前,国内引进的美国MTS815,MTS816和Terra Tek岩石力学试验测试系统,具备全面准确的行为控制、测试、数据后处理功能。温度、压力指标均可满足深层岩石力学基础试验的要求。 2静态和动态岩石力学参数的关系 岩石力学特性参数的静态值和动态值存在着一定的差异,静态弹性模量普遍小于动态弹性模量,而静态泊松比有的大于动态泊松比,有的小于动态泊松比。根据实际受载情况,岩石的静态力学特性参数更适合工程需要,利用声波法得到的岩石动态力学特性参数不能直接用于工程分析中。 因此,利用现场提供的纵波测井、密度测井、地层压力、部分岩芯等资料,寻找动、静态力学特性参数之间的关系以及静态参数之间的关系有着积极的意义。通过我国各主要油田砂泥岩的三轴试验研究发现,静态泊松比随围压增大而增大,岩石的泊松比、弹性模量同所处的深度有关,并提出了岩石泊松比、弹性模量和强度随地层深度、声波速度变化的规律。 3分层地应力 地层间或层内不同岩性岩石的物理特性、力学特性和地层孔隙压力异常等方面的差别,造成了层间或层内地应力分布的非均匀性。某些地层特别强烈的地应力各向异性对井壁稳定有着非常显著的影响,层间应力差对水力压裂裂缝的扩展也起着重要的约束作用,同时,对定向钻井和防斜打直也有着重要的影响。 目前,对于分层地应力主要采用以下几类预测模型:单轴应变模式:假设地层在沉积过程中,水平向的变形受到限制,则水平方向的地应力由上覆压力产生,主要包括如下模型:Mattens-Kelly模型,Terzaghi模型,Anderson模型,Newberry模型。单轴应变模式没有包括构造应力项,适用于弱构造运动地层。 石油大学“六五”模式:假设地下岩层的地应力主要由上覆岩层压力与水平方向的构造应力产生,且水平方向的构造应力与上覆压力成正比,该模式考虑了构造应力的影响,但没有考虑弹性地层和岩性对地应力的影响。石油大学“七五”模式:在石油大学“六五”模式的基础上,假设地层为匀质各向同性的线弹性体,并假定在沉积后期地质构造运动过程中,地层与地层之间不发生相对位移,所有地层2个水平方向的应变均为常量。这种模式意味着地应力与地层的弹性模量和泊松比均有关系,此模式可解释砂岩地层比相邻页岩地层有更高地应力的现象。 4深部地层断裂韧性的测量与预测 断裂韧性又称临界应力强度因子,是裂纹体分析中的关键参量,表征了线弹性裂缝尖端场(应力和应变)的奇异性程度,其数值与裂纹体的几何形状和所受载荷一般无关,因而,是物质材料的一个基本属性。根据试件加工的严格要求以及可能存在的问题,专门设计了岩石断裂韧性测试岩芯制作加工装置和断裂韧性试验仪。深入地研究了断裂韧性与其他物理力学参数间的关系。因为由测井资料可以得到地层密度、声波时差或声波速度以及泥质含量,再根据上述的试验资料统计关系,岩石的断裂韧性就可以通过声波测井资料、密度测井资料以及伽马测井资料计算得到。 岩石力学论文:岩石的地质本质性及其岩石力学演绎探讨 [摘要] 岩石力学以岩石为主要的研究对象,但其原材料-岩石,却和其他工程材料有较大区别,具有较明显的特殊性,而其主要目标则是探讨岩石的力学性能。文章首先分析了岩石力学与地质力学之间的关系,并在此基础上,从岩石的物质性与次生演化方面入手对岩石的地质本质性进行了研究,再对岩石的力学本构性等特性作了相关探讨,旨在建立一种岩石地质学与石力学相互认识及深入结合的知识通道。 [关键字]岩石 地质本质性 石力学 0引言 岩石是一种经过了漫长的地质历史和多种地球动力作用而形成的一种自然造物,并因此具有了其特殊的本质性。本文先对岩石力学与地质学的关系、岩石的地质本质性进行了相关分析,再对岩石力学本构性作了阐述,以期为岩石力学的进一步发展提供有利依据。 1 岩石力学和地质学的相关分析 1.1岩石力学和地质学的学科关系分析 岩石力学该门学科发展的研究目标是力学理论,其研究对象则是岩石。岩石属于地质产物,又称地质体[1]。从广义上理解岩石力学,岩石力学实质是力学和地质学结合而成的交叉学科,若从侧重点的角度看,岩石力学更侧重于力学和岩石地质的结合。岩石力学是一门应用基础学科,其研究任务主要是岩石的工程建设及地质资源的开发工程。从岩石力学的发展趋势看,更具深度与广度的力学、地质学势必会和和工程学科相结合。所以,地质学一定会变为岩石力学和岩石工程学科的一门支柱性基础学科。 1.2地质学的相关分析 地质学以地球为研究对象,特别是对地壳的研究,主要研究任务是对其物质组成与结构、形成、演化的地质动力作用及其过程进行研究,而地质学的核心研究思路则是地质历史的时空重建,通过以层序与构造分析为基础,采用一些现代的物理化科学方法、技术方法,使传统的地质学科进入到了现代科学行列[2]。 1.3工程地质学的相关分析 工程地质学该门学科的应用性较强,主要研究任务对工程建设的地质条件、出现的问题及治理措施进行研究,重点是对工程的地质作用进行研究,包括人类工程活动与地质环境之间的相互作用与制约。工程地质学的主要学科领域包括工程地质力学、工程岩土学、工程环境地质学、地质灾害学、资源地质工程学等[3]。 2 岩石的地质本质性分析 物体的本质性指的是物体本身的物理特性及结构而形成的内在本性。许多岩石力学家都认为岩石属于一种较特殊的材料,而其特殊性主要决定于地质本质性,同时,岩石还具有演化性。 2.1岩石的物质性分析 岩石属于矿物的结合体,是由矿物组合而成,而其物质性主要由成岩及其演化过程中所形成的矿物组合情况决定。 2.1.1原岩物质的相关分析 岩浆岩属于原始岩类,而其物质组成部分主要是由岩浆的成分决定;同时,因为变质岩与沉积岩都是次生岩类,所以岩浆岩也是地壳岩石的基本组成物质,常见的造岩矿物包括石英、云母、长石等暗色的矿物,这些造岩矿物的力学硬度与强度差异较大,其中以石英的强度最高、长石次之,那些暗色且呈鳞片状或者针状的矿物,不仅刚度小,强度也较低。矿物力学特性的差异会对岩石力学性能造成直接的影响。 在岩石中,较典型的岩浆岩则为花岗岩,该岩石一般含有较多的长石与石英,所占的比例约分别为40%~50%,但暗色矿物一般只占15%左右。不同岩类的矿物由于比例不相同及所含的矿物成分也不尽相同,因此使岩石具有多样性。沉积岩是次生岩类,其矿物组成是对原岩次生变化以及在沉积前发生于地面和水面的变化的反映。除了较典型的造岩物以外,岩石中还包括大量的岩类、黏土以及次生蚀变矿物等。化学沉积岩则主要是碳酸盐或者其他的岩类组成。同时,变质岩也是次生岩类,而浅变质岩的组成基本还和原岩一样,且原岩经过高温作用会出现熔融与再结晶的现象,最终形成深变质岩,常见的如花岗片麻岩。 在岩石的构成中,矿物晶体或者原岩颗粒之间一般是由基质充填;在结晶中,其物质组成与颗粒相似,但主要是以隐晶或者非晶质的物态呈现出来。在沉积岩中,其充填物主要是泥质、硅质与钙质,尤以硅质最强,泥质最软弱,其中硅质与钙质都是坚硬充填物。 因此,岩石在成岩之后其力学强度便会具有显著差异,软弱组分主要是降低岩石的强度,并增大岩石的环境敏感性,在后期的演化中容易发生变异。 2.1.2关于次生演化的相关分析 在后期的演化过程中,岩石会出现两种转化情况:①由坚硬组分向软弱物质转化;②由软弱组分向坚硬物质转化,两者皆属于原生矿物向次生矿物转化。从岩石工程力学性能的角度看,重点的考察对象则是岩石软化。 由上述可知,岩石的物质性主要包括矿物的组成与变异。尽管造岩矿物居于主导地位,但从岩石力学与工程研究的角度看,重点是研究软弱组分,特别是对粘土化的判定,其中以高岭石化与蒙脱石化的测定最为重要,而在某些时候,当岩石出现粘土化时,不仅会降低力学参数,还会对其均一性造成影响,甚至会改变力学的本构模型。 2.2岩石结构性的相关分析 岩石结构性指的是尺度不同的结构体其形态、排列及相互间的连接特征,是其对岩石力学特性的影响作出的一种反映[4]。岩石的结构是随着成岩而形成的,且会在后期的构造作用及次生演化中得到强化与确立。岩石的结构一般有原生结构与次生结构之分,而两种结构的构造特点有着较大的区别,并在后期的演化过程中发挥着不同的作用。 3关于岩石力学本构性分析 可以通过两个不同类型观点帮助认识岩石本构性:其中一个就是不连续力学观点,另外一个是连续力学观点。如果从使用目的方面而言,通常采用断续性观点,因为这一观点能满足实际地质具有的属性及本质。但是在研究普适性的相关方法及理论知识方面做得不够,需要进行深入了解。本文认为从岩石地质本质性角度进行分析,其结构比较复杂,因此可以选用多元耦合力学模型帮助表示。在实际中,大部分已有岩石力学本构模型也在不断尝试在某一类已有模型前提下将另外一类模型要素添加进来,以便获得满足实际需求。 不同岩石,即便是小型的手标本岩石,也会存在差异。对于含有较软弱的胶结物,或者是脆性较强的岩质颗粒的岩石,在处于风化作用或局部蚀变作用下也可含有软弱性较强的蒙脱石和伊利石等黏土矿物。在应变以及应力不断发展中,该类物质结构要素在这一阶段中体现出应力分布情况不均匀,在出现三个方向的外荷载作用下也会出现拉应力以及偏应力。若外荷载三个方向不等压情况时,在岩石中出现拉应力、局部偏应力强度也会增大。如果外荷载作用达到一定程度时,可以使岩石中一些成分材料出现屈服,导致某部分裂面结构出现滑移、张开情况,此时结束了全部弹性变形情况。 4 分析岩石物质结构情况以及岩石具备的工程力学性能情况 对岩石形成及演变过程进行综合分析,并结合主要形成物质的结构和成分,以及其工程特性,能将工程岩体类型分成3种:层状岩体类型、节理状岩体类型以及碎裂岩体类型[5]。 4.1层状岩体类型 其是主要表现是层状沉积岩,组成成分是岩质颗粒,因为泥质胶结物质含有大量黏土物,所以存在胶结连接。黏土物质分布情况是按照层进行分布,而薄层软岩则共同组成了软弱层岩体。其在构造作用下会出现褶皱现象,并在已有裂缝情况下继续演变,然后出现构造断裂现象,一般为场地的第三和第四级别结构面。很少出现贯穿第一和第二级软弱结构或是断裂结构面情况。 4.2节理状岩体类型 其主要是结晶岩类型,组成成分是造岩矿物,存在结晶连接,具有的软弱片状矿物质相对比较少,黏土物质也比较少。已有裂缝也会在一定基础情况下继续发展,然后承受一定构造作用,并出现小断层、节理裂隙情况等,一般为场地的第三、四级结构面,穿过场地的第一、第二级断裂结构、软弱面情况比较少,出现浅层演化以及次生演化不强。 4.3碎裂岩体类型 给类型岩体是由层状岩体、原生块状岩体遭受严重构造作用,或者是遇到严重浅层、次生演变情况,从而出现严重碎裂情况以及变形现象,使岩石松弛而造成裂隙情况。 5结论 总之,岩石具备的三大属性分别是:①物理本属性;②地质本质性;③力学本构性。三种属性类型共同发挥作用可以帮助更好的深入了解岩石力学知识,提高工程研究水平。理论上认为岩石力学学科属于一门多种学科知识相互交叉分布,不仅有合作,还具有分工工作的学科。因此,地质学者需要重视岩石具有的地质本质性方面内容,另一方面也不能忽视物理本属性以及力学本构性方面内容的研究。如果岩石力学研究者可以了解及掌握更多岩石地质特征知识,并进行综合分析,能帮组更好建立本构模型,以及进行力学参数的选择工作,以便达到符合工程需要的相关要求。在自然资源开发工作中以及基础工程建设施工中都会应用到岩石力学,所以其需要融汇多种不同学科知识才能很好的完成整个工作流程。 岩石力学论文:岩石力学在金属矿山采矿工程中的应用 【摘要】本文详细的讲述了岩石力学的中心内容以及基础特点,并且深入的研究了岩石力学在金属矿山采矿工程中的应用。其中包括了岩石力学与地质学的结合,国内外工程采矿工程的现状,工程实例等。 【关键词】岩石力学,金属矿山,采矿工程 前言 伴随着人类文明的前进,越来越多的新型学术不断出现。而岩石力学是一门就目前来说比较边缘的学科之一。而且其实践性非常强,适用的范围非常的广泛。例如建筑类、铁道通路类、石油、地下工程、海洋等等。岩石力学领域已经与我们的日常生活愈发的息息相关。 二、岩石力学与地质学的结合 1.岩石力学与地质学的学科关系 岩石力学将力学理论作为学科发展的研究目标,而岩石则是岩石力学研究的对象。岩石是一种地质产物,也可称地质体。广义上讲,岩石力学应是力学与地质学相结合的交叉学科,若更有针对性地来看,岩石力学侧重于固体力学与岩石地质学的结合。岩石力学属于应用基础学科,它的研究任务是以岩石工程建设为己任,也包括地质资源的开发工程。更广更深的力学、地质学,与工程学科的结合势在必行。因此,地质学必然成为岩石力学与岩石工程学科的支柱性基础学科之一。 那么,岩石力学与岩石工程学科从地质学中究竟能有何得益,地质学在哪些领域对岩石力学与岩石工程学科的研究和发展可能做出贡献,这就是本文所试图回答的主要问题。地质学是地球科学的一个分支学科。地球科学包括大气、海洋、地理和固体地球科学等固体地球科学则包含地质学、地球物理学和地球化学。 从广义和实用的角度看,地质学同其他地球科学的分支有着密切的交叉,因而也含有与它们相关的研究内容。地质学的研究对象是地球,尤其是地壳,重点在于研究它的物质组成和结构,以及其形成、演化的地质动力作用和过程。地质学的核心研究思路是地质历史的时空重建,在层序和构造分析的基础上,地质学家采用了许多现代数理化科学和技术方法,从而使传统的地质学科步入现代科学行列。 岩石力学与地质学结合的知识通道 岩石力学家大多认识到地质学是岩石力学的重要基础学科,在岩石力学的本构建模及岩石工程分析计算中试图尽可能地考虑岩石特性及地质条件,但是地质科学涵盖着大量分支学科,从何入手仍是很大的问题。 地质学家也很热心于为岩石工程建设做出自己的贡献,然而难于确定适当的切入点和深入的方向。显然,构建一条地质学和岩石力学间相互沟通的知识通道是必要的。事实上,岩石力学及土力学同地质学的结合从一开始就被认为是学科发展的要点之一。 Terzaghi和Muller教授皆为后人做出了楷模。进入2l世纪以来,国际岩石力学学会、土力学与岩土工程学会及工程地质与环境学会合作构建了国际地质岩土工程学会联合会(FederationofInternationalGeo—engineeringSocieties,FIGS)。联合会约定的分工如下:工程地质做出地质建模,岩土力学进行计算分析,岩土工程开展设计和施工。这一方案思路简洁可行,但要融合成为整体尚有很大空间,需做大量工作。 国内外深部工程现状 据不完全统计,国外开采超千米深的金属矿山有80多座,其中最多为南非。南非绝大多数金矿的开采深度大都在l000m以下。其中,Anglogold有限公司的西部深井金矿,采矿深度达3700m,WestDriefovten金矿矿体赋存于地下600m,并一直延伸至6000m以下。印度的Kolar金矿区,己有三座金矿采深超2400m,其中钱皮恩里夫金矿共开拓ll2个阶段,总深3260m。俄罗斯的克里沃罗格铁矿区,已有捷尔任斯基、基洛夫、共产国际等8座矿山采准深度达910m,开拓深度到1570m,预计将来达到2000-2500m。 另外,加拿大、美国、澳大利亚的一些有色金属矿山采深亦超过l000m。国外一些主要产煤国家从20世纪60年代就开始进入深井开采。1960年前,西德平均开采深度已经达650m,1987年己将近达900m;原苏联在20世纪8O年代末就有一半以上产量来自600m以下深部。根据目前资源开采状况,我国金属矿山开采深度以每年8~12m的速度增加,东部矿井正以100t250m/(1Oa)的速度发展。近年己有一批矿山进入深部开采。 其中,在金属开采方面,沈阳采屯矿开采深度为l197m、开滦赵各庄矿开采深度为l159m、徐州张小楼矿开采深度为l100m、北票冠山矿开采深度为l059m、新汶孙村矿开采深度为l055m、北京门头沟开采深度为l008m、长广矿开采深度为l000m。在金属矿开采方面,红透山铜矿目前开采己进入900到l100m深度,冬瓜山铜矿现已建成2条超l000m竖井来进行深部开采,弓长岭铁矿设计开拓水平750m,距地表达l000m,夹皮沟金矿二道沟坑口矿体延深至l050m,湘西金矿开拓38个中段,垂深超过850m。此外,还有寿王坟铜矿、凡口铅钵矿、金川镍矿、乳山金矿等许多矿山都将进行深部开采。可以预计在未来20年我国很多金属矿山将进入到l000~l500m的深度。 四、金属矿山开采工程今后的研究重点 虽然目前对于金属矿山开采工程研究己取得了一部分成果,总的来看,侧重技术、注重个案,深层次的基础研究重视不够,因此,根据我国金属矿山资源开采情况,要保证我国主体后备资源供给,深入开展100一1500m矿山开采基础理论研究迫在眉睫。 金属矿山开采工程中的岩石力学问题由于处于“三高一扰动”的复杂力学环境,使得金属矿山岩石力学行为以及深部灾害特征与浅部明显不同,基于浅部开采建立起来的传统理论己不再适合于深部开采,主要表现在: 1、强度确定在浅部开采条件下,由于所处的地应力水平比较低,其工程岩体强度一般采用岩块的强度即可,即在实验室对岩块进行加载直至破坏所确定的强度。而在金属矿山开采条件下,由于地应力水平比较高,工程开挖后,工程岩体在高围压作用下,一个或两个方向上应力状态的改变所表现出的强度变化,并不是简单的表现在受拉或受压,而是复杂的拉压复合状态,即径向产生卸载,而切向产生加载,因此,其工程岩体强度就不能简单的用岩块强度来确定,必须建立符合金属矿山开采特点的工程岩体拉压复合强度确定理论。 2、稳定性控制理论在浅部开采条件下,由于所处的地应力水平比较低,工程开挖后,围岩一般不会产生破坏,因此,采用一次支护即可实现工程的稳定性。而深部开采条件下,工程开挖后,在高于工程围岩强度的围压作用下,工程围岩就会产生破坏,此时采用简单的一次支护就不能满足工程稳定要求,必须采用二次支护或多次支护才能实现工程的稳定性。因此,由浅部建立起来的稳定性控制理论己不再适合,必须建立适合金属矿山开采工程的二次(支护)稳定性控制理论。 3、设计理论在浅部开采条件下,由于工程围岩所处的力学环境比较简单,因此,在进行稳定性控制设计时,采用传统的线性设计理论即可奏效。而金属矿山开采环境下,由于工程围岩所表现出的非线性力学特性,使得在进行稳定性控制设计时,就不能简单的采用一次线性设计,而必须考虑采用二次以至更复杂的多次非线性大变形力学稳定性控制设计理论。 今后研究重点针对金属矿山开采工程中存在的岩石力学问题,今后主要研究方向集中在深部岩石力学基本特性、深部开采工程稳定性控制、金属矿山开采地表环境损伤控制等方面。 深部岩石力学基本特性研究深部“三高一扰动”的复杂环境,使深部岩体的组织结构、基本行为特征和工程响应均发生根本性变化,也是导致深部开采中灾变事故出现多发性和突发性的根本原因所在。因此,金属矿山岩体长期处于“三高”环境下,由于采掘扰动所表现出的特殊力学行为是金属矿山资源开采所面临的核心科学问题。其中,金属矿山高应力场成因及多个应力场的藕合作用状态研究、深部复杂应力状态下岩体拉压复合强度确定方法及其灾变机理将是今后研究的重点。 金属矿山开采工程稳定性研究与一般地表工程不允许进入塑性破坏状态不同,金属矿山开采工程稳定性问题是研究开采围岩破坏后与支护系统相互作用达到二次稳定的复杂力学问题,包括金属矿山矿层采动引起顶板破断后,采场局部顶板结构与支架相互作用,达到二次稳定的作用机理以及与采场相配套的巷道围岩产生塑性大变形后与支护体系相互作用达到二次稳定的作用机理。同时,由于金属矿山采动条件下工作面回采所形成的采动应力场与巷道掘进形成的开挖应力场相互藕合叠加,形成了复杂的三维应力场,其采动应力分布及其与回采空间多维、动态的时空规律以及支承压力区范围及峰值应力等也将产生很大变化,因此,应在深入分析金属矿山采场及巷道围岩采动应力时空分布规律的基础上,结合金属矿山岩体非线性力学特性的研究,探讨金属矿山开采采场及巷道一体化稳定性非线性力学控制对策。 金属矿山开采与地表环境损伤控制对策研究金属矿山条件下,由于岩体的结构、力学特性及破碎断裂规律都将发生较大变化,因此,采动过程中岩体的变形、破断、移动规律也会产生明显的不同。如何建立描述金属矿山采动覆岩变形一破断一移动全过程的结构运动力学模型,分析其结构运动全过程对采场矿压、巷道矿压、岩层内部裂隙分布、岩层移动与地表沉陷的动态影响,是控制深部开采对地表环境影响最小化的关键。 五、结束语 如果岩石力学的研究者能够更加的考虑岩石的本身独特特征,那么必将会更加有益与未来的采矿发展。让岩石力学在采矿事业中更多的广泛利用起来。 岩石力学论文:岩石力学在采矿工程中的研究 【摘 要】岩体力学不是一门系统的学科,它属于地质学与力学之间的一门边缘学科,现如今在采矿工程中的应用也比较广泛。本文首先介绍了岩体力学的时代背景,其次又从三方面探讨了岩石力学在采矿工程中的应用,分别是:对于深部开采所带来的灾害预测、矿山地应力场测量、大型深凹露天矿边坡设计优化。 【关键词】岩石力学;采矿工程;应用 1.简述采矿工程中岩体力学的特点 ①采矿工程多处于地下较深处,而其它地下工程多在距地表较近(几十米)的范围内;②对矿山工程,只要求在开采期间不破坏,在采后能维持平衡状态不影响地表安全即可,故其计算精度、安全系数及加固等方面均低于国防、水利工程的标准;③矿山地质条件复杂,又受矿床赋存条件限制,故采矿工程的位置选择性不大,同时采掘工作面不断变化,因而采矿工程岩石力学具有复杂性的特点。 在岩体表面或其内部进行任何工程活动,都必须符合安全、经济和正常运营的原则。以露天采矿边坡坡角选择为例,坡角选择过陡,会使边坡不稳定,无法正常采矿作业,坡角选择过缓,又会加大其剥采量,增加其采矿成本。然而,要使岩体工程既安全稳定又经济合理,必须通过准确地预测工程岩体的变形与稳定性、正确的工程设计和良好的施工质量等来保证。其中,准确地预测岩体在各种应力场作用下的变形与稳定性,进而从岩体力学观点出发,选择相对优良的工程场址,防止重大事故,为合理的工程设计提供岩体力学依据,是工程岩体力学研究的根本目的和任务。 2.岩石力学在采矿工程中的应用 岩石力学理论服务于采矿活动,其目的有四个方面。 (1)充分利用地壳内部各种应力来进行落矿、运矿以减少崩矿费用。 (2)尽可能地减少工程量,降低采矿成本。 (3)控制崩落矿石块度,减少二次破碎 (4)最大限度地提高生产规模,创造矿山经济效益。 2.1矿山地应力场测量 地应力是存在于底层中的天然应力,它是引起采矿水利水电、土木建筑、铁道、公路和其他各种地下或露天沿途开挖工程变形和破坏的根本作用力,是实现采矿和岩土开挖设计和决策科学化的必要前提。对于矿山设计来讲,只有掌握了具体工程区域的地应力条件,才能合理确定矿山的总体布置,选取适当的采矿方法,确定巷道和采场的最佳断面形状、断面尺寸、开挖步骤、直呼形式、支护结构参数、直呼时间等,从而在保证围岩稳定性的前提下,最大限度地增加矿石产量,提高矿山经济效益,实现采矿工程的优化。 目前普遍采用的地应力测量方法有应力解除法和水压致裂法两大类。其中,套孔应力解除法是发展时间最长,技术比较成熟的映众地应力测量方法。在测定原始应力的适用性和可靠性方面,目前还没有那种方法可以与之相比。据统计,在全世界已经获得的地应力测量资料中,有80%是有应力解除法测得的。对于矿山来讲,采用应力接触法更有得天独厚的条件。因为矿山有系列的航道、硐室可接近地下测点,而不需要向水压致裂法那样必须打专门的钻孔才能到达测点。因而对矿山地应力测量而言,采用应力解除法是最经济和可靠的。 2.2地下矿山采矿设计优化 矿床的形成过程、赋存状态和开采稳定性均受地应力场的控制。为此,必须以地应力为切入点进行采矿设计优化。即:根据实测地应力和扎实的工程地质、水文地质及矿岩物理力学性质等基础资料,以及实际的矿体赋存和开采条件,通过定量计算和分析,选择合理的采矿方法,确定最佳的开采总体布置、采场结构管参数、开采顺序、直呼加固和地压控制措施,实现安全高效的开采目标。 2.3大型深凹露天矿边坡设计优化 我国一大批大中型露天矿山已经或即将由山坡露天开采转为深凹开采。随着边坡的价高架豆,边坡稳定性维护的难度越来越大,边坡滑移和倾倒破坏事故的发生日益频繁,严重威胁矿山的安全生产,制约矿山生产能力的提高。但是另一方面,对于大型露天矿山,提高边坡角有事减少剥离和生产成本的重要手段。 国内外边坡稳定性分析和设计的传统方法是极限平衡法,这是一种静态的确定性分析方法,而实际的边坡状况是岁开采过程不断变化的,是动态的不确定性的;该方法是基于土力学理论提出来的,不能考虑实际的岩体条件,如断层、节理的存在,同时也不考虑地应力。而实际上这些对边坡的稳定性和破坏起控制作用。因而该方法度山坡露天矿设计可能是适用的,但对深凹露天矿设计并不适用。 为了克服传统的极限平衡分析方法的不足,必须采用现代的科学技术,充分考虑地应力的作用和实际的工程岩体条件,通过定量的计算分析,实现边坡设计的优化。具体的试试路线为:采用数值模拟和极限平衡分析相结合的方法,对不同边坡角和边坡设计方案进行定量的计算和分析,在保证安全的前提下,尽可能低提高边坡角,减少剥离量,尽可能地减少生产成本,增加矿石产量和矿山效益。 2.4深部开采动力灾害预测与防治 深部开采动力灾害,包括岩爆、矿震、冲击地压,是深部开采中可能遇到的突出问题。 目前的研究技术路线为:从扎实的现场地应力测量、工程地质调查、岩石力学实验和现场检测资料的采集入手,以能量聚集和演化为主线,揭示岩爆发生的机理及其与采矿过程、地质构造和岩体特性的关系,对岩爆发生的时间、空间和强度进行定量的预测;将预测和防治、地下河地面、生产安全和环境安全融为一体进行评价和研究。 3.岩石力学在采矿工程中的发展趋势 岩石力学已经广泛应用到了采矿工程中的各个领域,而且其研究理论正在不断创新,研究手段也日新月异。随着我国矿产资源的续开发,在采矿工程终将会遇到条件更复杂、拿督更大的岩石力学问题,因此,岩石力学与工程学科的理论水平和工程能力都有待进一步提高。 岩体力学的发展是和人类工程实践分不开的。起初,由于岩体工程数量少,规模也小,人们多凭经验来解决工程中遇到的岩体力学问题。因此,岩体力学的形成和发展要比土力学晚得多。随着生产力水平及工程建筑事业的迅速发展,提出了大量的岩体力学问题。由于岩体中具有天然应力、地下水等,并发育有各种结构面,所以它不仅具有弹性、脆性、塑性和流变性,而且还具有非线弹性、非连续性,以及非均质和各向异性等特征。对于这样一种复杂的介质,不仅研究内容非常复杂,而且其研究方法和手段也应与连续介质力学有所不同。 今天,由于矿产资源勘探开采、能源开发及地球动力学研究等的需要,工程规模越来越大,所涉及的岩体力学问题也越来越复杂。这对岩体力学提出了更高的要求。 岩石力学论文:随机化方法在岩石力学中应用及研究综述 摘要: 岩石是地球上分布最广,总量最大(地球99%以上的材料构成是岩石)的一种自然地质材料[1],它构成了地球四大圈层之一的岩石圈,因此与岩石有关的各项工程活动将与人类乃至其他生物的生活环境密切相关, 开展岩石力学及工程应用的研究具有重要的理论及现实意义。 关键词:岩石随机模糊 自从1963年意大利Vajont大坝上游左岸的库岸边坡滑坡造成毁灭性的灾难以来,岩石的工程力学性质开始被人们所重视,并由此开始了现代岩石力学的工程应用研究。随着全球工业化的快速发展,世界各地都开展了许多大规模的岩石工程,涉及能源和资源开发的各个方面。在过去的半个世纪,人们更多的是将经典的力学方法及确定性理论应用于岩石力学的研究,在这方面已经取得了相当瞩目的科研成就[3]。由于岩石的组构、矿物成分,赋存的力学和地质环境的不同,所以岩石的物理力学性质相差极大,通常都不能作为均一的材料,除非研究对象的几何尺度远远超过岩石的特征尺度。这个特征尺度可以是岩石的微细观的REV或者是岩体的宏观REV尺度。 随着岩石力学及工程应用研究的深入,人们越来越发现确定性理论在描述岩石力学及某些工程问题时存在的不足,因此亟需引入随机模糊理论的研究方法,来描述岩石的几何、物理、力学以及工程性质[4]。这就需要从数学模型的角度,对岩石工程遇到的不确定因素进行分类,这些因素可分为3种[2]:随机性、模糊性以及未确知性。这些不确定性因素主要是由于岩石材料的非均一性、空间组成矿物材料的不确定性、以及反应岩石性质的信息、数据的不全面、不完整而导致的不确定性。目前接触较多、研究相对也比较成熟的是力学随机性问题。由此而专门发展出一套有关岩石力学性质的随机力学。另外,从工程角度进行分类,不确定因素还可体现在以下几方面[2]:荷载的不确定性、材料物理力学参数的不确定性、几何尺寸的不确定性、初始条件和边界条件的不确定性和计算模型的不确定性。 针对岩石力学与工程的这些不确定性问题,研究人员已经从多个方面开展了模糊岩石力学与随机岩石力学的研究。本文将总结这些方面的研究成果,以期对随机理论和模糊数学在岩石力学与工程中的应用有一个全面而系统的认识,并通过对文献的解读,指出目前研究的热点,存在的不足以及未来研究的展望。 2. 岩石及岩体裂隙结构的随机模拟 岩石及岩体都是赋存于自然地质条件中的初始损伤体。在岩石内部通常都会由于矿物颗粒的沉积作用以及动力变质作用而形成初始微裂隙,这些微裂隙的存在极大地改变和决定了岩石的微细观结构以及力学性质(包括岩石的初始各向异性和诱发各向异性)。在描述岩石微细裂隙结构方面,X光衍射仪和扫描电镜[5]是这方面的强有力研究手段。朱珍德 等人[6]引入随机数学及模糊数学理论,在Matlab开发平台上,采用Monte-Carlo随机理论描述大理石细观结构体积表征单元,通过计算机对其细观SEM扫描电镜照片进行二值化分析,提取出微裂隙的长度、方位角、宽度、面积和周长等细观信息,测定了大理石颗粒及矿物组构的几何尺度,并得到大理石微细观裂隙的几何尺寸的概率密度及分布函数形式,最后采用分形理论,得到岩石微结构的分形盒维数,并与Swoboda损伤理论相结合,描述了大理岩考虑损伤效应的应力应变关系。 岩体中包含大量的节理裂隙,这些节理裂隙形成的网络系统对岩体的力学性质,如:变形、破坏具有控制性的作用,它们是岩体非连续性、非均匀性和各向异性的根源。要明确工程岩体的变形和破坏模式必须对岩体的节理裂隙网络以及岩体的结构有比较清晰的认识,这就需要对节理裂隙进行产状和几何尺寸的现场统计和调查分析。随着电子计算机的发展,人们期望能够将现场统计的节理裂隙地质资料在计算机上再现,然后将建立的几何模型应用于数值模拟和计算分析。数值分析方法确定节理岩体等效参数的主要特点是充分利用现场地质调查、节理裂隙统计、室内及现场岩样和节理结构面试验等岩体已知信息,建立不同尺度的节理岩体裂隙网络模型[7]。这样就可以实现从现场调查的地质资料到计算机的模拟再现和三维地质模型的建立,进而利用连续等效应变和节理损伤张量理论,可以确定宏观岩体的等效力学参数。采用这种数值手段模拟任意尺度下的岩体力学试验,可以在一定程度上弥补不能开展大尺度岩体力学试验的问题。张贵科 等人[8]在前人的研究基础上,对节理岩体裂隙网络的计算机模拟进行了深入的研究,提出采用平面四边形来模拟岩体结构面的方法,这种处理与实际情况更为接近。采用解析代数的方法,[8]中给出了平面四边形的数学描述及其与空间点的关系,并在此基础上,研究了岩体的REV尺度,开发了岩体三维裂隙网络图形的模拟程序。图1是该软件生成的岩体结构图。张贵科 等[9]在此研究的基础长,利用岩体裂隙网络和等效连续应变理论,推导考虑初始应力条件的节理岩体等效应变的计算方法,并根据正交各向异性的弹性本构模型,将节理岩体在REV尺度上等效为正交各向异性连续材料,进而计算其等效变形参数。文献[8, 9]为节理岩体的等效连续模型的建立提供了很好的思路和方法。 图1节理岩体裂隙网络的计算机模拟[8] 3. 岩质边坡模糊稳定性分析方法 岩质边坡的稳定性很大程度上取决于岩体中的节理强度及分布形式。由于节理在空间中的分布形式,形成不同产状,将完整岩石切割分块。不同的节理空间分布形式决定了岩质边坡的破坏形式。在实际的边坡工程中,岩质边坡主要展现出四种破坏形式[10]:平面滑动破坏、楔形体破坏、倾倒破坏和大规模密集节理切割后形成散体结构的圆弧滑动破坏。在工程实践中,采用赤平极射投影法进行统计分析可以获得边坡的节理分布规律,确定优势节理组的产状,结合边坡面的产状可以大致确定边坡的破坏模式。但事实上获得边坡岩体的地质资料通常都只具有统计学上的规律,并不能给出一个唯一确定的稳定性参数,因此,有必要在岩质边坡中引入模糊数学的方法对边坡的稳定性做性的稳定性评价。 众多学者[11, 12, 13, 15]的研究表明,各种力学参数的模糊性、随机性对工程稳定性的评价有着至关重要的影响,并且受到越来越多的重视。在这方面,徐卫亚 等人[14]对节理岩体边坡模糊稳定性评价方法做了系统而深入的研究。在此文中报道了节理岩体边坡模糊安全系数的计算公式,以及编制的基于潜在滑动面自动搜索边坡模糊稳定性研究程序。利用模糊数学区间参数的计算原则,对各个参数隶属函数引入水平截集,得到各个模糊数的模糊区间,再根据扩展原理计算出模糊安全系数的隶属度函数,进而利用节理岩体边坡的安全系数的计算方法可以确定安全系数。此研究针对节理岩体边坡中节理和岩块力学参数的模糊性进行研究,并提出考虑力学参数模糊性影响的节理岩体边坡稳定性分析方法,为节理岩体边坡工程设计提供更全面的参考依据,尽可能避免由于计算参数模糊性给工程实践带来的影响[14]。 4. 岩石力学参数的模糊识别 由于岩石的非均一性和材料组分的多样性,似的岩石的物理力学参数存在较大的变异区间。因为受试验防范和条件的限制,岩石的力学的试验结果具有一定的不确定性其不确定性包含随机性和模糊性,这是由于岩石试样性态和类属是确定的;而模糊性则是岩石试样特性内在的不确定性。随机性只涉及信息的量,通过对同一岩体反复抽样,进行大量试验就可以逼近该岩体的力学参数特性;模糊性则关系到信息的意义,它反映的是岩石样本对工程地岩体的隶属程度[16]。最小二乘法和随机—模糊法是确定岩石力学参数的基本方法,唐杰军 等[16]将这两种方法进行了结合和分别应用,得到了一个确定岩石抗剪强度参数的朴实方法,并将其应用于实际的岩石力学参数测定。岩石工程由于参数难以确定,通常可以采用位移反演的方式,根据现场的位移监测资料反演岩石的力学参数。当目前的研究绝大多数属于确定性反分析。但是在众多的岩石工程中,由于量测技术和方法的限制和外界偶然扰动因素,如工程爆破开挖、机械振动的作用,不可避免地,使得测定的位移不可能是真的变形值。因而测量的位移本身就是一个随机变量。工程岩体的变形过程也就是一个随机过程所以只能用一个随机变量来使其再现。基于此,刘世君 等人[18]和徐卫亚 等人[17],指出应该从概率的角度来研究变形,反演出参数。通过实际工程的应用研究,他们建立了一套17方法并将其应用于实际的水电工程中。通常将目标参数作为随机变量来考虑,通过对实际工程中监测到的现场位移数据进行分析,最后给定岩石的力学参数的区间取值。由于实际的岩石工程通常都存在流变变形以及长期稳定性的问题。这就需要在实际应用中使用黏弹塑性模型来描述其力学行为。同样地,与弹塑性性的参数反演类似,岩石流变本构模型也存在参数的模糊反演的问题。为此,刘世君 等人[19]提出了岩石粘弹性模型的辨识及参数反演的方法。利用蠕变柔量的概念,根据位移和蠕变柔量两步反分析法,从流变性模型的一般表达式中辨识出适用的本构模型。由相应的位移实测值用解析法反演岩石的蠕变柔量,再由岩石的蠕变柔量运用非线性技术辨识出岩石本构模型的最终表达式,最后进一步由模型参数反算出岩体的粘弹性参数。应用平面复变影射、保角变换方法可得围岩内任一点在曲线坐标中的位移和满足应力边界条件的复势函数。再利用复变函数分析方法确定曲线坐标下的蠕变柔量和广义蠕变柔量的线性方程组。这种方法可以在一定程度上避免参数不确定的问题,并可以使用辨识得到的模型和反演出来的参数对岩体工程的长期流变稳定性进行数值计算和预测。 5. 岩石材料的随机本构模型 前述的岩石力学问题都涉及到随机模糊理论在岩石力学与工程中的应用,这种应用集中在对岩石的几何以及物理力学参数模糊识别与计算机的再现。另外还有学者将随机模糊理论应用于岩石的本构模型,用于描述和解决岩石应力应变关系的不确定性问题。徐卫亚和韦立德[21, 22]在这方面做了一些卓有成效的研究工作。他们基于概率论和损伤力学,对岩石在荷载作用下的破坏、损伤和弹塑性变形进行了深入的探讨。在其模型的损伤演化方程中全部采用有效应力,这样的处理更能反映岩石的真实剩余强度。将发生破坏的微元占微元总体的比例定义为损伤变量,这样损伤变量就背定义成破坏概率,这与以往的处理方式不同。在进行损伤变量处理时,假设岩石微元破坏服从Weibull分布;处理岩石的屈服时使用了德鲁克-普拉格屈服准则。最后建立了弹塑性损伤耦合的本构模型,并将其应用于岩石的应力应变描述。该模型能够很好的反应岩石经过峰值破坏后的残余强度。 6. 随机有限元法在岩石力学中的应用 随着计算机的快速发展,数值方法已成为研究和解决岩石力学问题的一种必不可少的方法。有限元法是计算岩石力学的常用方法。经过数十年的发展有限元理论已发展成熟,并有很多大型商业软件推出。随着随机模糊理论的应用和随机力学的发展,这些理论被逐步引入并应用到有限元方法中,由此形成了随机有限元理论。随机有限元法作为随机力学的一个主要部分。经过20余年的发展,目前已成为分析随机因素影响下结构随机响应的强有力的工具[20, 23]。目前出现的随机有限元法可分为[2]:直接Monte-Carlo法、改进Monte-Carlo法、摄动法、直接偏微分法、加权积分法和响应面法等。其中直接Monte-Carlo法由于太费时而显得很不实用,改进的Monte-Carlo法虽在上比直接Monte-Carlo法有了较大的提高,但一般仍难应用于大型工程问题;加权积分法对于随机场特性比较显著的情形精度较高,但由于公式比较繁琐,很难在三维地质模型中推广应用。 针对不同的岩石力学研究领域,目前众多的研究人员开展了大量有关随机有限元的应用研究。何翔[24]在研究岩体渗流应力耦合的问题时,将岩体渗流、力学参数视为空间随机场,这样可以较好地反映参数的空间变异性;采用的普通克立格估值法和泛克立格估值法能保证估值的无偏性和有效性。他在等效连续介质模型的基础上,采用随机有限元法对含随机耦合场进行数值模拟,可得到孔压、应力、位移等场变量的随机分布特征。也可以方便的分析耦合场内孔压、位移等变量对参数的灵敏度。王亚军[25]研究了模糊随机损伤有限元在岩土工程中的应用问题。他基于模糊分解定理建立了模糊空间上的模糊变分理论,然后依据扩张原则在广义非确定性空间上提出了模糊随机变分列式;由随机变分列式在经典随机有限元理论基础上,建立了线性一次逼近随机有限元模型,并对实际工程进行了模拟应用。李涛[26]在处理软土路基的工程问题时,提出了考虑大变形的固结随机有限元格式。并在实际工程中取得了较好的应用。 岩石力学论文:试述岩石力学在金属矿山采矿工程中的应用 摘 要:由于我国经济的发展对资源的需求旺盛,对金属矿的需求也越来越多,本文介绍了现代岩石力学的核心内容和本质特征及其在金属矿山采矿工程中的应用,包括矿山地应力场测量,地下矿山采矿设计优化,大型深凹露天矿边坡设计优化和深部开采动力灾害预测与防治,介绍了金属矿山地应力的规律性及地下矿山采矿设计优化方法。 关键词:岩石力学;金属矿山;采矿工程;应用 1 岩石力学的特点 随着人类文明的不断进步,以及科学技术的不断发展,许多新的学科应运而生。岩石力学是近展起来的一门应用性和实践性很强的新兴学科和边缘学科,它的应用范围涉及采矿、土木建筑、水利水电、铁道、公路、地质、地震、石油、地下工程、海洋工程等众多的与岩石工程相关的工程领域。一方面,岩石力学是上述工程领域的理论基础;另一方面,正是上述工程领域的实践促使了岩石力学的诞生和发展。 1966年,美国科学院岩石力学委员会对岩石力学给予以下定义:“岩石力学是研究岩石的力学性状的一门理论和应用科学,它是力学的一个分支,是探讨岩石对其周围物理环境中力场的反应。”这一定义是从“材料”的概念出发的,带有材料力学或固体力学的深深烙印。随着岩石力学理论研究和工程实践的不断深入和发展,人们对“岩石”的认识有了突破。首先,不能把“岩石”看成固体力学中的一种材料,所有岩石工程中的“岩石”是一种天然地质体,或者叫做岩体,它具有复杂的地质结构和赋存条件,是一种典型的“不连续介质”。其次,岩体中存在地应力,它是由于地质构造和重力作用等形成的内应力。由于岩石工程的开挖引起地应力的释放,正是这种“释放荷载”才是引起岩石工程变形和破坏的根本作用力。因此岩石力学的研究思路和研究方法与以研究“外荷载作用”为特征的材料力学、结构力学等有本质的不同。最近的研究表明,无论是岩体结构,还是其赋存状况、赋存条件均存在大量的不确定性。因此,必须改变传统的固体力学的确定性研究方法,而从“系统”的概念出发,采用不确定性方法来进行岩石力学的研究。“岩体”是自然系统,“工程岩体”是人地系统,其行为和功能与施工因素密切相关。 根据上述分析,现在可以重新定义:岩石力学是一门认识和控制岩石系统的力学行为和工程功能的科学。采矿工程涉及的岩石力学问题主要有如下几个方面。 (1)矿山地应力场测量 (2)露天采矿边坡设计及稳定加固技术 (3)井下开采中巷道和采场围岩稳定性问题,特别是软岩巷道和深部开采地压控制问题 (4)采矿设计优化,包括采矿方法选择、开采总体布置、采场结构、开采顺序、开挖步骤、地压控制、支护加固的优化等 (5)岩爆、煤与瓦斯突出、矿井突水预测、预报及预处理理论和技术 (6)采空区处理及地面沉降问题。 2 矿山地应力场测量 2. 1 地应力测量的重要性 地应力是存在于地层中的天然应力,它是引起采矿、水利水电、土木建筑、铁道、公路和其他各种地下或露天岩土开挖工程变形和破坏的根本作用力,是实现采矿和岩土工程开挖设计和决策科学化的必要前提。因为对矿山设计来讲,只有掌握了具体工程区域的地应力条件,才能合理确定矿山总体布置,选取适当的采矿方法,确定巷道和采场的最佳断面形状、断面尺寸、开挖步骤、支护形式、支护结构参数、支护时间等,从而在保证围岩稳定性的前提下,最大限度地增加矿石产量,提高矿山经济效益,实现采矿工程的优化。 根据弹性力学理论,巷道和采场的最佳形状主要由其断面内的2个主应力的比值来决定,为了减少巷道和采场周边的应力集中现象,它们最理想的断面形状应是一个椭圆,而这个椭圆在水平和垂直方向的两个半轴的长度之比应与该断面内水平主应力和垂直主应力之比相等。在此情况下,巷道和采场周边将处于均匀等压应力状态。这是一种最稳定的受力状态。在确定巷道和采场走向时,也应考虑地应力的状态,最理想的走向是与最大主应力方向相平行。 由于采矿工程的复杂性和形状多样性,利用理论解析的方法进行工程稳定性的分析和计算几乎是不可能的。但是,近20年来大型电子计算机的应用和各种数值分析方法的不断发展,使采矿工程成为一门可以进行定量设计计算和分析的工程科学。所有的计算和分析都必须在已知地应力的前提下进行。如果对工程区域的实际原始应力状态一无所知,那么任何计算和分析都将失去其应有的真实性和实用价值。 2. 2 地应力测量的主要方法 测量原始地应力就是确定存在于拟开挖岩体及其周围区域的未受扰动的三维应力状态,这种测量通常是通过一点一点的量测来完成的。岩体中一点的三维应力状态可由选定坐标系中的6个分量(Rx,Ry,Rz,Sxy,Syz,Sxz)来表示,这种坐标系是可以根据需要和方便任意选择的,但一般取地球坐标系作为测量坐标系。由6个应力分量可求得该点的3个主应力(R1,R2,R3)的大小和方向,这是唯一的。在实际测量中,每一测点所涉及的岩石可能从几立方厘米到几千立方米,这取决于采用何种测量方法。但不管是几立方厘米还是几千立方米,对于整个岩体而言,仍可视为一点。由于地应力状态的复杂性和多变性,要比较准确地测定某一矿区的地应力状态,就必须进行充足数量的“点”测量。在此基础上,才能借助数值分析和数理统计、灰色建模、人工智能等方法,建立矿区的地应力场模型。 目前,应力解除法已形成一套标准的测量程序,具体步骤如下: 第一步:从岩体表面,一般是从地下巷道、隧道、峒室表面向岩体内部打大孔,直至位于岩体内的测点部位。大孔直径为130~ 150 mm,深度为巷道、隧道或峒室跨度的2. 5倍以上,从而保证测点是在未受岩体开挖扰动的原岩应力区。 第二步:从大孔底打同心小孔,供安装探头用。小孔直径一般为36~ 38 mm,深度一般为孔径的10倍左右,从而保证小孔中央部位处于平面应变状态。 第三步:用一套专用装置将测量探头安装(固定或胶结)到小孔中央部位;空心包体应变计是目前国内外采用最广泛的应力解除法测量仪器(探头)。 第四步:用第一步打大孔用的薄壁钻头继续延深大孔,从而使小孔周围岩芯实现应力解除。由于应力解除引起的小孔变形或应变由测量探头测定并通过仪器记录下来。根据测得的小孔变形或应变通过有关公式即可求出小孔周围岩体的原岩应力状态。 3 地下矿山采矿设计优化 金属矿床的形成过程、赋存状况和开采稳定性均受地应力场的控制。为此,必须以地应力为切入点进行金属矿采矿设计优化。 (1)采用盘区上向高分层连续回采充填采矿工艺,显著提高了采场生产能力和采矿强度,减少了采准工作量,降低了生产成本;实现了各采场连续回采,大大增加了盘区内同时回采的采场数目,大幅度提高了盘区生产能力,充分发挥了机械化无轨作业的优越性;大大增加了采场安全性,显著降低了采矿损失率和贫化率。 (2)采用数值模拟等多种方法进行了采矿设计的定量计算、分析,实现了采场结构参数和开采顺序的优化;盘区呈“品”字型布置采场进路的免压拱开采技术获得成功,使采场围岩的应力分布趋于合理,采场地压得到有效控制。在应力降低区的下方进行开采,肯定是有利于安全的。 (3)实现了采场凿岩爆破参数的优化,提高了爆破效率和质量,增大了采场生产能力,节省了凿岩爆破成本,同时使采场作业环境大大改善。 (4)实现了无轨采掘设备的优化配置和全盘机械化,提高了无轨采掘设备的作业效率和机械化作业水平。提高了矿山生产能力,降低了生产成本。 (5)采用多种手段进行现场地压实时监测,为地压控制和生产安全提供了保障。通过研究,使盘区生产能力增加了88%,采场劳动生产率提高了61. 6%,采矿总损失率下降了51%,矿石总贫化率下降了25%,黄金产量增加了75. 5%,采矿技术经济指标全面达到世界先进水平。 结束语 随着我国经济的持续发展,以及科学技术的不断进步,岩石力学在金属矿山采矿工程中的应用会更加广泛。 岩石力学论文:焦家金矿寺庄矿区岩石力学试验研究 摘要:随着焦家金矿寺庄矿区矿床开采深度的增加,矿岩的破碎程度也越来越严重,矿岩的稳固性越来越差,为确保采场安全,对寺庄矿区矿岩力学性质进行岩石的物理性质试验、岩石抗压强度、岩石剪切强度、岩石抗拉强度的测试分析,为矿山采场结构参数的优化奠定基础。 关键词:寺庄矿区;岩石力学;测试分析;矿床开采;采场结构参数 寺庄矿区是山东黄金矿业股份有限公司焦家金矿的分矿山,生产能力近1500t/d,为山东黄金的发展做出了重要贡献。目前,随着矿床开采深度的增加,矿体所受的地应力越来越大,矿岩的破碎程度也越来越严重,矿岩的稳固性越来越差,冒顶片帮现象越来越多,甚至出现岩爆现象。因此,为确保采场安全,提高矿山经济效应和安全效应,对寺庄矿区矿岩物理力学性质进行测试分析,为矿山采场结构参数的优化奠定基础。 1 岩石取样地点及矿岩性质 岩石物理力学实验的目的是为山东黄金矿业股份有限公司焦家金矿寺庄矿区-220m以上7-2号矿体的回采提供依据,分别对上盘、下盘和矿体进行取样。将取好的岩样进行试件的加工,加工试件的尺寸均严格按照岩石物理力学试验国家标准进行,将加工好的试件,抗压强度试验和劈裂试验均按照GB/T 50266-99规范进行试验,剪切试验按MT48-87规范进行试验。在矿区选取具有代表性的块石样,上盘:黄铁绢英岩化碎裂岩、黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩;矿体:黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩;下盘:黄铁绢英岩化花岗岩、绢英岩化花岗质碎裂岩。 2 岩石力学试验 单轴抗压试验和抗剪试验采用SANS微机控制电液伺服万能试验机,最大载荷为2000kN;劈裂试验采用上海华龙测试仪器有限公司生产的微机控制全自动压力试验机,最大载荷为200kN。岩石抗压、剪切、劈裂试验见图1至图3,图4至图6为上盘、矿体、下盘岩样单轴压缩试验应力-应变曲线,测试后的岩石力学参数见表1。 3 结语 (1)岩石试验的物理性质:上盘密度2.726t/m3,矿体密度2.769t/m3,下盘密度2.688t/m3。 (2)抗压强度试验:上盘硬度较小,节理裂隙发育,在抗压试验过程中大多数都完全破碎,且中间含泥质充填物。试件单轴抗压强度为39.73MPa,弹性模量为8.94GPa。矿体硬度较大,节理裂隙不发育。单轴抗压强度为49.1MPa,弹性模量为6.14Gpa。下盘强度大,岩样断面为45°角;单轴抗压强度50.2MPa,弹性模量为4.65GPa。 (3)剪切强度试验:上盘内摩擦角为34.38°,粘结力为18.42。矿体内摩擦角为38.38°,粘结力为21.69。下盘内摩擦角为35.9°,粘结力为37.09。 (4)抗拉强度试验:上盘抗拉强度为3.7MPa,在试验过程中,上盘岩样断裂不是很明显,节理裂隙较发育,一般沿节理面破坏。矿体抗拉强度为8.32MPa,在试验中,发生脆性破坏,且断裂面比较平整。下盘抗拉强度为9.64MPa,在试验过程中,发生脆性破坏,且断裂面比较平整。 岩石力学论文:中国科协会员日中国岩石力学与工程学会活动首次举办 12月15日,中国岩石力学与工程学会举办了“中国科协会员日京区学生会员座谈参观活动”,此次活动是该学会首次参与实施中国科协会员日活动。中国岩石力学与工程学会副理事长何满潮、杨强,中国科协学会学术部颜利民,中国科学院地质与地球物理所所长助理郭敬辉,国际岩石力学学会国家小组秘书长李仲奎,岩体数学模拟专业委员会秘书长林鹏等出席活动。来自中国矿业大学(北京)、北京科技大学、清华大学、中国石油大学、北京交通大学、铁道科学研究院、中科院地质与地球物理所、北京地质所、北京水工资环公司等大专院校、科研单位及团体会员单位的学生会员121人参加了此次会员日活动。 中国科协会员日中国岩石力学与工程学会活动现场 中国岩石力学与工程学会常务副秘书长方祖烈主持会议。何满潮致开幕词,他说,中国科协决定每年12月15日为中国科协会员日,通过集中开展形式多样、内容丰富的会员日活动,增强学会凝聚力,把学会这个科技工作者之“家”建设的更好!他号召青年科技工作者,认真践行科学发展观、树立正确的成才观、人生观,为全国建成小康社会而努力奋斗! 颜利民首先向学会会员表示节日的祝贺,并介绍了中国科协会员日的来历和意义,对中国岩石力学与工程学会举办的会员日活动表示肯定,并希望广大青年科技工作者、会员不断进取,通过学会这个平台,为我国岩石力学事业的发展贡献一份力量,希望学会通过这样的活动增强对会员的凝聚力,为学会事业的发展做出新的更大的 贡献。 学会第一支撑单位中国科学院地质与地球物理所郭敬辉代表支撑单位对会员日的举办表示欢迎,他介绍了研究所有关专业研究的情况,他说,作为学会的第一支撑单位,研究所将一如既往的对学会工作大力支持,并希望大家经常来研究所进行学术交流。 方祖烈介绍了“全国十佳优秀科技工作者”和学会获得“全国优秀科技工作者”称号的杨强、李术才的事迹,并以此鼓励与会的青年科技工作者。受中国科协委托,由何满潮、郭敬辉向杨强教授和李术才教授颁发了奖励证书及奖章。 学会新任秘书长刘大安向会员作了题为《提升学会创新服务能力,打造青年会员温馨之家》的讲座,他向与会的青年学生会员介绍了我学会的基本情况以及在提升创新服务能力方面的举措、指出要为青年学者提供丰富的学术交流平台、通过建设“精品期刊”吸引青年学者、注重青年科技奖评选、提升国际地位,推动青年国际交流等,希望青年会员能够加入到学会中,发展壮大学会人才队伍,享受学会大家庭的快乐。中国科学院地质与地球物理所研究员李晓作了题为《新型深部地质工程中的岩石力学问题》的报告,从学科的最前沿介绍了研究所的最新研究成果和一些新的国际水平的创新方向,并详细介绍了深部岩石力学控制岩体压裂技术发展方向,以及广泛的应用前景。不仅开阔了与会者的视野,同时也为年轻科技工作者指明了研究的方向。他鼓励广大青年科技工作者,不懈努力,为解决岩石力学发展中面临的关键技术,做出自己的贡献。 活动当天,学员们还参观了中国科学院地质与地球物理研究所重点实验室重大仪器装备和自主研发的岩石力学试验设备,参观活动激发了青年会员投身科技工作的信心和决心。此外,中国岩石力学与工程学会为会员准备了内容丰富、具有重要阅读和参考价值的科技图书,包括由该学会出版的8种800多本价值15万元的科技图书及2种245本学会刊物,受到与会学生的热烈欢迎。(责任编辑:董大伟) (来源:中国岩石力学与工程学会供稿)
0前言 2020年5月,教育部印发《高等学校课程思政建设指导纲要》,针对培养什么人、怎样培养人、为谁培养人的根本问题,提出“高校要深化教育教学改革,充分挖掘各类课程思想政治资源,发挥好每门课程的育人作用,全面提高人才培养质量”[2]。教育部明确了高校立德树人的根本任务,为高校各类课程开展思想政治建设指明了方向。 1依托工程训练进行课程思政建设的必要性 工程训练作为参与人数最多、覆盖面最广、学生受益面最大的实践必修课,是高等工科院校培养学生动手操作能力和实践创新精神的重要教学环节。在我国高等工程教育改革发展过程中,各高校教育工作者针对工程训练教学理念、教学方法、教学模式等进行诸多探索和实践,目的是培养满足经济发展和社会需求的卓越工程师。党的十九大报告中提出要“建设知识型、技能型、创新型劳动者大军,弘扬劳模精神和工匠精神,营造劳动光荣的社会风尚和精益求精的敬业风气”[3],指明要建设科技强国和制造强国,要培育具有劳模精神和工匠精神的高技能人才。中共中央办公厅、国务院办公厅印发的《关于深化新时代学校思想政治理论课改革创新的若干意见》强调:“坚持用新时代中国特色社会主义思想铸魂育人,寓价值观引导于知识传授和能力培养之中,帮助学生塑造正确的世界观、人生观、价值观”[4]。大学生的工程素养和价值取向关系着祖国的未来和民族的希望,做好各类课程的政治引领和价值引领工作刻不容缓。当今社会,一名合格的工程师应德智体美劳全面发展,不仅专业知识扎实、专业技能过硬,还应有理想信念、工匠精神和奉献精神,因此,工程训练教学过程不仅应注重工程知识传授和专业技能培养,还应在教育教学过程中融入思想政治教育。当前,很多高校针对公共基础课和专业课进行课程思政教育探索,但在工程训练实践领域却未形成系统性研究范式。因此,武汉科技大学工程训练中心针对工程训练课程,开展基于大学生工程素养提升的课程思政教育研究很有必要。 2工程训练课程思政内容探索 2.1结合学校历史弘扬钢铁精神和劳模精神 武汉科技大学溯源于1898年清末湖广总督张之洞创建的工艺学堂,后组建为武汉钢铁学院。1995年,武汉钢铁学院、武汉建筑高等专科学校、武汉冶金医学高等专科学校合并组建为武汉冶金科技大学,1999年更名为武汉科技大学。历经百余年的历史积淀,学校将钢铁办学特色贯穿发展始终,形成独特的钢铁文化,其内涵是“坚韧不拔、勇承重载,崇实求精、表里如一”。《长征组歌•过雪山草地》中的“红军都是钢铁汉,千锤百炼不怕难”,赞扬了红军战士在长征途中不怕困难、战胜困难的乐观革命精神,讴歌了红军战士钢铁般的意志和战胜一切敌人的英雄气概。学校培养了一批又一批德才兼备的高素质应用型人才,踏入钢厂后成长为中高层管理与技术干部,他们身上“爱岗敬业、争创一流、艰苦奋斗、勇于创新、淡泊名利、甘于奉献”的伟大劳模精神体现得淋漓尽致。当前90后大学生多为独生子女,从小在父母的宠爱和保护中长大,衣食无忧生活不愁,鲜有吃苦的机会。一帆风顺的读书经历、简单纯粹的校园生活让他们从小远离社会磨炼,因此缺乏顽强拼搏的坚强意志和艰苦奋斗的进取精神。然而,很多学生毕业后会进入钢铁冶金或其他重工业行业,劳动条件艰苦,工作环境恶劣,工作强度大,在车间还需要穿戴特殊劳保用品,经历安全文明生产、质量检查验收重重考验。只有意志坚定、勇敢担当,不怕艰苦、热爱劳动,不断追求进步、追求卓越,才能攻坚克难,从普通一线工人成长为行业佼佼者,担当企业使命,履行社会责任。因此,有必要在大学期间培养学生“坚韧不拔、勇承重载,崇实求精、表里如一”的钢铁品质,培养他们成为热爱劳动、善于劳动的高素质劳动者。 2.2结合李四光事迹弘扬“李四光精神” 李四光是一位卓越的科学家,同时是伟大的爱国主义者,为中国现代地质事业建设作出巨大的贡献。1910年7月,李四光任湖北中等工业学堂(武汉科技大学前身)教习兼校办工场场长。任职期间,李四光爱岗敬业、无私奉献,尊重知识、崇尚科学,以身作则、为人师表,培养了一批又一批工程领域的科学家和高技术人才。之后,李四光深深扎根我国地质界,专注于我国地球科学事业发展,先后指导发现大庆等我国东部一系列大油田,组织铀等放射性矿产勘查,为摘掉我国“贫油”的帽子、发展“两弹一星”作出重要贡献[5]。李四光一生致力于科学研究,将“道技合一,追求卓越”的工匠精神发挥到极致,他热爱祖国、敬业奉献、求索创新、精益求精、勇于质疑的精神值得所有人学习。近年来,读书无用论沉渣泛起,部分大学生为了毕业后找到好工作,只注重专业知识的学习,不注重修身以提高综合素养,缺乏科学精神和工匠精神。在功利主义的影响下,在应试教育的逼迫下,在电子媒体的冲击下,一些学生对学习的意义迷惑不清,丧失独立思考的积极性,丧失质疑和探索的能力[6]。在工程训练教学过程中,让“李四光精神”和工程训练课程有效融合,可以帮助学生坚定理想信念,热爱工程技术,敢于创新创造,勇于担当奉献,乐于追求极致,培养出具有“李四光精神”的高质量工程技术人才。 3工程训练课程思政实施路径研究 3.1师资队伍建设 当前我国高等院校工程训练课程教师绝大多数出身于校办工厂,虽然工程经验丰富,操作技能强,但教学理念和方法落后,教学过程缺乏工程文化渗透和工程素养引导。尽管部分高校工程训练中心为了优化教师队伍结构,引进很多青年教师,但他们大多出身理工科专业,思想政治教育敏感度方面先天不足。为了培养出符合社会价值需求的综合型实践人才,师资队伍建设是非常重要的一环。明确教书育人根本任务组织工程训练中心教师重温在全国高校思想政治工作会议上讲话,引导他们学习教育部印发的《高校思想政治工作质量提升工程实施纲要》等文件,帮助他们认识高等教育中德育的重要性,从而自发在工程训练教学过程中融入思想政治教育,形成思政课程和课程思政同向同行的良好局面。开展思想政治教育培训一是定期开展思想政治专题学习活动,让教师熟知党的各项政策方针和路线,了解时事政治和国际形势,提高教师理论修养和政治素养,坚定教师政治立场;二是组织座谈会活动,实时掌握学生的思想动态,并和专业思想政治课教师进行交流,保证课程思政内容的正确性和实时性,提高工程训练课程教师的思政水平。开展课程思政教学研讨工程训练课程具有实训模块多、时间短的特点,各模块指导教师课程思政水平不同,通过集中教学研讨和备课方式,深度挖掘各模块教学内容蕴含的思政元素,探讨思政元素融入教学过程的方式,形成各模块系统性育人模式,增强工程训练课程思政效果。 3.2课程育人环境建设 20世纪80年代,时任院长卢寿慈教授讲:“培养学生就如同炼钢,学生就像一块矿石,只有通过不断冶炼,反复锻打,方能成钢、成材。”生铁在适合的环境中才能百炼成钢,人也需要社会环境才能成才。因此,打造全方位工程训练课程思政育人环境,才能让课程思政从量变到质变,达到“润物细无声”的育人效果。针对钢铁精神和劳模精神,根据学校发展历史,建设钢铁企业杰出校友纪念长廊,以图片或墙板形式讲述杰出校友的光辉事迹和个人贡献,以及所在钢铁企业百年沉浮的发展历程,让学生着眼细微处,胸怀大格局,在历史变迁和岁月沉淀中感悟自身使命和社会责任。邀请钢铁企业高级工程师走进班级,讲述从风华正茂的学生到经验丰富的工程技术人员的成长史,讲述从默默无闻的普通工人成长为企业管理干部的奋斗史,讲述百炼成钢蜕变为敢担当敢奉献的钢铁人的英雄史,用身边的故事感动学生、鼓舞学生,让钢铁精神和劳动精神在学生心中生根发芽。针对“李四光精神”,在工程训练中心网站开发专题栏目,讲述李四光爱国敬业、无私奉献、艰苦奋斗、求真务实、敢于质疑、勇于探索的光辉事迹,书写李四光在历史变迁中的个人成长故事和对祖国无私奉献的爱国精神。每年在全校范围内选择几十名优秀学生成立李四光创新实验班,进行创新实践教育和爱国主义教育,弘扬李四光的科学精神和工匠精神,培养具有“李四光精神”的高质量、高层次新世纪工程技术人才,以点带面,让“李四光精神”辐射全校,最后走进社会为社会主义事业添砖加瓦。 3.3教学模式研究 在教学内容中融入思政元素工程训练课程有很多模块,每一个模块学生都会遇到困难和挑战,例如:铸造模块工作环境差,钳工模块劳动强度大,电工电子模块要求严谨细致,车工模块要求安全生产,等等。在教学过程中,教师讲解钢铁是怎样炼成的及钢铁企业的校友故事,让学生深刻体会学校钢铁精神的内涵,明白劳动光荣劳动最美,不仅能引导学生认真完成工程训练各模块训练,还能激发学生强烈的学校荣誉感和社会责任感。如数控模块要求精益求精和创新创造,教师讲授制造工艺知识和数控编程语言后,要求学生自主画图设计轴类零件,并用数控机床独立加工出合格零件。教师在授课过程中给学生讲解李四光的光辉事迹,激励学生在零件设计环节发挥想象力、创新精神,在数控编程环节勇于尝试多种方法编程,并用实践检验不同方法优劣,在数控加工环节反复实践,提高零件加工质量,培养学生尊重知识、敢于质疑的科学素养以及一丝不苟、精益求精的工匠精神。线上线下相结合开展教学打造线上思政平台,精选《大国工匠》视频、学校钢铁精神宣传片、李四光事迹视频等做成案例库,让学生课前自学,打破课堂教学时间和内容的限制,“润物细无声”地培养学生的钢铁精神、劳动精神、科学精神和工匠精神,提高学生的工程伦理与素养。在线下教学过程中,教师结合线上思政案例展开教学,让教学和思政教育同向而行,让学生在训练中得到思政环境的熏陶,潜移默化地树立正确的人生观、世界观和价值观。课后引导学生观看完整的《大国工匠》视频,并让学生以“我最喜欢的大国工匠”为题,提交一份观后感报告,作为考核成绩的一部分。 4总结 当前,课程思政的重要性和必然性已不言而喻,如何有效增强课程育人效果,切实提升大学生工程伦理与素养,而不是为了思政而思政,形成多角度系统性课程思政育人模式,还有待研究。课程思政效果影响着我国人才培养的质量,需要每位教育工作者协力合作,不断牢固教育理念、更新教学方法、完善思政案例,才能培养具有工匠精神、科学素养和奉献精神的卓越工程师人才,完成立德树人根本任务。 作者:郑翠 蒋国璋
地理信息科学论文:我国地理信息科学专业实践教学研究进展 [摘 要]在现代科学技术的推动下,实践教学在教育领域的作用日益突出。文章以地理信息科学专业为例,通过运用文献资料、词频分析等研究方法,对国内过去13年来实践教学研究的热点及时空分布特征进行了分析,旨在揭示该领域研究发展演化的历程并对其未来趋势进行预测。 [关键词]地理信息科学;GIS;实践教学;词频分析 1 引 言 随着现代科学技术的突飞猛进,教育教学领域发生了重大变革,实践教学作为理论教学的补充,对应用型和创新型人才的培养发挥着重要作用。本文通过对国内地理信息科学(Geographic Information Science,GIS)实践教学研究相关成果进行系统的梳理,发现了当前研究存在的问题,同时发现了该专业相关研究的最新进展和未来的发展趋势。 2 数据来源及研究方法 本研究的文献数据全部来自中国学术期刊网络出版总库。该数据库是世界上最大的、连续动态更新的中国学术期刊全文数据库。截至2014年,收录国内学术期刊8054种,文献总量4300万篇,且数据可实现每日更新。[1]检索出版年度2002―2014年;检索条件:主题=“GIS”and “创新能力”and“实践教学”;匹配模式“精确”。共检索到相关文献326篇,剔除书评、征稿启事、会议通知、无关键词、无作者等文献,得到符合要求的文献208篇。 除运用文献资料调研、数理统计等常规研究方法之外,本文重点使用社会网络分析方法。社会网络分析(Social Network Analysis)是由社会学家根据数学方法p图论等发展起来的定量分析方法。该方法目前在教育领域应用比较广泛。 3 结果与分析 3.1 国内地理信息科学教学研究的时间分布特征 研究成果的发文量和学术共同体规模的时间序列分布可在一定程度上反映该研究领域的发展状况。从2002年至2014年,该领域教学研究共发文192篇,作者301人次。 图1显示,国内GIS实践教学研究领域的成果数量和学术共同体规模从总体上呈现波动起伏中的增长态势。从其走势来看,2002―2014年这13年间的国内GIS实践教学研究可分为3个阶段:2002―2005年为起步阶段;2006―2009年为缓慢增长阶段;2010―2014年为快速增长阶段。3个阶段的发文量分别为14篇、47篇和131篇,各占本数据集文献总量的7.29%、24.48%和68.23%;作者人数分别为26人、117人和334人,占本研究领域作者总人次的5.45%、24.53%和70.02%。由此可以看出,2010―2014年是国内GIS实践教学研究最为活跃的时期,其原因主要是国家各级部门对高校实验实践教学的重视和社会对地理信息学科人才的需求。2007―2015年教育部连续出台了教高〔2007〕1号、教高〔2007〕2号[2]、教高〔2011〕6号[3]、教高〔2011〕1号[4]、教基二〔2014〕4号文件,强调了大力加强实验、实习等实践教学环节,推进实践教学内容、方法、手段及人才培养模式的改革与创新。系列政策措施的相继出台,在很大程度上促进了国内高校对实践教学的重视,为实践教学研究注入了活力,进而催生国内GIS实践教学研究的繁荣。 3.2 国内GIS实践教学研究的机构和作者分布特征 13年来,国内GIS实践教学研究领域共有非重复作者301人,分布于多个不同层次的研究机构。其中发文量在5篇以上的有郑贵洲(7篇)、田雨(5篇)、卢秀山(5篇)、晁怡(5篇)、袁艳斌(5篇)。高产作者人数较少,发文量也偏低,创新点较少,缺乏突破性和前瞻性,这表明国内GIS实践教学研究领域学术共同体的规模偏小,缺乏创新和实践。95个研究机构中发文量在5篇以上的有9个,分别是测绘科学(14篇)、地理空间信息(10篇)、测绘通报(9篇)、测绘与空间地理信息(8篇)、中国电力教育(7篇)、教育教学论坛(7篇)、科技信息(6篇)、首届地理信息系统专业教育研讨会论文集(5篇)、测绘工程(5篇)。它们可称为国内GIS实践教学研究领域相对高产的机构。总而言之,国内地理信息系统虽然兴起20年之久,在近些年呈现出快速增长的趋势,但总体来看,仍属于一个比较偏僻的研究领域,研究力量分布较为分散,领军人物缺失,创新能力不足,学术集散中心尚未形成。 3.3 国内GIS实践教学研究的热点分析 词频分析法能够用于揭示某一学科的发展动态和研究进展。本文通过对国内GIS的相关学术期刊论文(193篇)进行梳理和挖掘,得到非重复关键词139个,通过ROSTCM数据挖掘软件进行分析,得到28个高频关键词(见下表)和共现网络图(见图2)。 从上表中高频关键词的词频信息可知,教学改革包括教学活动的各个环节,形式上分为理论教学和实践教学。实践教学是教学改革的核心之一,该领域相关研究除教学改革(117次)整体层次上的创新培养问题之外,主要集中在实践教学(70次)、培养模式(68次)、课程体系(52次)等子科目,而同属教学改革范畴的校企合作、实训基地、实验室建设等科目的实践教学研究则较为薄弱。 通过仔细观察图2高频词共现关系,结合上表关键词词频分析发现,国内GIS实践教学研究主要围绕教学改革、实践教学、培养模式和课程体系等问题展开,这几个方面是实践教学研究的热点。 为揭示国内GIS实践教学研究热点的形成与演化态势,我们绘制了总词频15次以上热点关键词的历时性演变趋势图(见图3),以窥探国内教学改革研究的未来发展趋势。 图3显示,国内GIS实践教学研究未来几年仍会保持较快的发展势头,教学改革、实践教学、培养模式以及课程体系各方面相关问题将继续保持研究重点的地位。此外,从部分相对低频(6~15次)关键词近三年的年度变化趋势来看,以校企合作为主的实践教学模式研究将有可能成为未来几年新的研究热点。 4 结 论 (1)从国内GIS专业实践教学研究领域的发文量和学术共同体规模上来看,呈现出波动起伏中的增长态势;从总体规模上来看,研究成果不明显,学术共同体的规模不太可观。 (2)国内GIS专业实践教学研究的热点领域主要包括实践教学改革、实践教学、培养模式3个方面,是从宏观角度把握研究方向,细致的具体实施过程涉及较少。 (3)随着现代技术的不断发展,在市场大规模需求的推动下,国内GIS专业实践教学研究未来几年仍会保持较快的发展势头,实践教学改革等方面相关问题研究将继续保持重点地位,课程体系、专业设置等具体环节将会成为研究热点,由此发挥理论指导实践的作用。 地理信息科学论文:MOOC地理信息科学专业相关课程评述 【摘要】MOOC在全球范围的快速发展,给高校传统的教学方式带来了冲击和挑战。如何利用MOOC提升自身素质和对传统课堂教育进行改革,已成为每位高校教师应该思考的问题。本文首先回顾了全球MOOC的发展历程及平台现状;然后以Coursera平台为主,详细介绍了MOOC平台现有的GIS相关课程,包括加州大学戴维斯分校的GIS专项课程、斯坦福大学的全球卫星导航系统、宾夕法尼亚州立大学的地图、地理空间革命和地理空间智能等课程;最后,简单探讨了MOOC课程和传统GIS课堂教学想结合的混合式GIS教学模式。 【关键词】 MOOC 地理信息科学 Coursera平台 一、全球MOOC的发展 MOOC是大规模在线开放课程(Massive Open Online Course)的简称,主要致力于通过网络技术来实现无限制和公开的在线学习[1]。MOOC起源于2001年麻省理工学院发起的开放教育资源运动,是远程教育的最新发展,2011年斯坦福大学开设了一门免费的网络课程,吸引了全球十万多人的注册学习,引起了社会的广泛关注[2-4]。 2012年是MOOC发展最为迅速的一年,纽约时报称之为“MOOC之年”[5]。若干有着雄厚资金并且和全球顶尖大学合作的MOOC平台开始出现。其中,Couresa、Udacity及Edx是全球范围内最具影响力的三大MOOC平台[6]。Coursera平台由美国斯坦福大学两名计算机科学教授创办,是目前全球知名度也最高、用户最多的课程平台。汇集了包括耶鲁大学,斯坦福大学在内100多所名校的MOOC课程,国内的北京大学、上海交通大学、复旦大学等高校也在Coursera平台上课程。Coursera是一个比较综合的平台,涵盖各种学科,主要以英文课程为主。2012年5月哈佛大学和麻省理工学院联合创办Edx平台,超过70多家大学、非盈利机构及公司在Edx平台上课程。截至2016年5月份,超过7百万学生在线注册学习了700多门课程。Udacity是一个私立教育组织,主要从事线上学习,Udacity网站于2012年2月推出,课堂涵盖计算机科学、数学、物理学、统计学、心理学等,且以计算机课程为主。不过,Udacity也开始尝试向职业教育培训方向转型发展,对课程的学习进行收费。 随着美国高校主导参与的MOOC的蓬勃发展,世界其他国家和地区也开始自己的MOOC平台建设。英国主导的首个MOOC平台FutureLearn于2012年12月成立[7]。截止目前,共有83家英国和全球合作伙伴。不同于其它MOOC平台,FutureLearn除了合作高校外,还包括了一些非大学合作伙伴,包括:大英博物馆、英国文化协会、英国图书馆等众多机构。Open Universities Australia (OUA)是位于澳大利亚的高等教育机构,其Open2Study在线平台于2013年3月份正式上线,已有超过60万的学生注册学习。此外,还有法国的FUN平台、西班牙的MIriadaX平台、日本的Gacco平台等,都各具特色。 在全球MOOC发展的浪潮中,我国高校和相关机构也积极展开在线教育的探索和实践。2013年的早些时候,北京大学和清华大学宣布加入MOOC,成为国内率先试水的高校[8],目前,我国MOOC平台主要有学堂在线、中国大学MOOC和好大学在线等。2013年10月10日,具有中国特色的学堂在线MOOC平台正式向全球。学堂在线是教育部在线教育研究中心的研究交流和成果应用平台,致力于通过来自国内外一流名校开设的免费网络学习课程,为公众提供系统的高等教育,让每一个中国人都有机会享受优质教育资源。通过和清华大学在线教育研究中心、以及国内外知名大学的紧密合作,学堂在线将不断增加课程的种类和丰富程度。中国大学MOOC是由网易与高教社携手于2014年推出的在线教育平台,承接教育部国家精品开放课程任务,向大众提供中国知名高校的MOOC课程。其宗旨是让每一个有意愿提升自己的人都可以免费获得更优质的高等教育。好大学在线(CNMOOC)由上海交通大学主导,是中国高水平大学慕课联盟的官方网站。旨在通过交流、 研讨、协商与协作等活动,建设具有中国特色的、高水平的大规模在线开放课程平台,向成员单位内部和社会提供高质量的MOOC课程。其愿景是让所有人,都能上最好的大学。 纵观全球各国的 MOOC平台,它们均提供学习课程的网络平台,全部教学资源,定期开课,按时布置作业和测验,强化师生互动等。这些海量、优质的教学资源对我国开放课程建设具有参考意义,同时也可以成为高校教师进行自我学习和课程教学改革的重要途径[9]。 二、MOOC 平台GIS相关课程 GIS 作为对空间信息进行采集、存储、管理、分析、可视化的技术和工具,已在各行各业中得到广泛的应用。目前我国有 200 余所大专院校设立了 GIS 本科专业,在校学生上万余人[10]。虽然,我国GIS本科教育得到了长足的发展,但相对于发达国家还存在较大的差距。MOOC平台GIS相关课程的出现及发展,为我国GIS本科教育的发展带来了机遇。 由于MOOC平台上现在主要以公共课为主,GIS专业相关的课程并不多。通过检索发现, Couresra上有GIS直接相关的专业课程数量最多,质量也最好。因此,本文以Coursera平台为主,介绍该平台上的GIS相关课程。 在Couresa平台上,加州大学戴维斯分校于2016年推出GIS专项课程,该专项课程是全球MOOC上的首个GIS专项课程,包含“GIS基础”,“GIS 数据格式、设计与评估”,“地理空间和环境分析”,“影像、建模及应用”4门课程和一个“地理空间分析毕业项目”。 通过该专项课程,学生将学习到怎样分析空间数据、利用制图技术对结果进行可视化、培养与GIS相关专业人员协作能力。在毕业项目中,将会利用空间数据的搜集、分析和空间分析技术,创建一个专家级的GIS毕业作品。该专项课程提供付费和免费两种注册学习机制,两者区别在于是否最终可以获得课程证书,如果不需获得证书则免费注册学习即可。 下面将简单介绍该专项课程中每门课的基本情况。“GIS基础”(Fundamentals of GIS)是专项课程的第一门课程。本门课程共四周的学习时间,每周需要3-5个小时。课程内容主要基于ESRI公司的ArcGIS平台学习ArcMap软件的基本操作,包括:怎么安装ArcMap软件、空间数据的导入及基本操作、数字制图和结果的共享。“GIS 数据格式、设计与评估”(GIS Data Formats,Design and Quality)是专项课程的第二门课程。本门课程共四周的学习时间,每周需要2-3个小时。课程内容主要进一步学习栅格和矢量两种空间数据类型、结构、质量和存储等,包括:空间数据模型和结构、创建矢量数据及基本操作、ArcGIS数据存储机制、探索空间数据库,并评价数据质量及不确定性。“地理空间和环境分析”(Geospatial and Environmental Analysis)是专项课程第三门课程。本门课程共四周的学习时间,每周需要3-4个小时。课程内容主要是将已经学习的GIS知识应用到地理空间分析中,重点关注于分析工具、3D数据、栅格数据处理、投影以及环境相关变量的分析等。本课程的学习将基于一个完整的项目,从投影开始、通过数据检索、元数据管理、数据处理以及最终的分析产品,完成空间分析的完整流程的训练。具体内容包括:ARCGIS工具箱的运用、栅格数据的操作、3D分析、投影及坐标系统的深入学习、数据的符号化等。“影像、建模及应用”(Imagery, Automation,and Applications)是专项课程的第四门课程。本门课程共四周的学习时间。课程内容主要利用已学到的知识完成技术性任务,比如栅格计算和适宜性分析等。具体内容包括:高级栅格分析、DEM分析、适宜性分析、水文分析、空间建模工具等。“毕业项目”(Capstone: Geospatial Analysis)中,学习者将独立设计和完成一个基于GIS的完整分析项目。该项目可分为四个阶段:项目计划阶段、分析阶段、生产产品阶段和最终展示阶段。项目计划阶段,主要写一个简单的计划,内容包括:项目描述、所需数据、时间安排、怎么完成项目等。分析阶段,利用所学的方法构建一个实用模型对数据进行分析。生产产品阶段,获取并对其进行数据预处理,进而运行构建的模型得到初步结果。最终展示阶段,生成具有吸引力的结果图、数据及方法提交给指导者进行评价。 全球卫星导航系统(Global Positioning System,GPS)是GIS本科专业的必修课程。Coursera平台上,全球顶尖的斯坦福大学GPS研究实验室开设了一门,“全球定位系统:卫星导航入门,使用智能手机与全球实验室互动”(GPS: An Introduction to Satellite Navigation,with an interactive Worldwide Laboratory using Smartphones)的课程。课程主讲教授是斯坦福大学Per Enge教授和Frank van Diggelen教授,Per Enge教授是斯坦福大学工程学院教授、斯坦福大学GPS研究实验室主任、美国国家工程院院士。本课程主要介绍了GPS的基本工作原理,并介绍卫星导航在我们生活方方面面的不同用途。通过生动的在线讲课,以及利用支持GPS的智能手机或平板进行的一系列试验,学生将能够把在线学习和现实中的实践联系起来。该课程内容分为6个模块,包括:GPS如何工作、伪距、卫星轨道和信号、接收机设计基础、辅助GPS、GPS现代化及其他卫星导航系统。 地图学和地理空间技术的发展大大推动了GIS学科的发展。2015年春季宾夕法尼亚州立大学在Coursera上开设了“地图和地理空间的革命”(Maps and the Geospatial Revolution)课程。该课程结合了地图学、地理信息系统和空间思维的核心概念并用现实世界的例子来帮助学生了解一些高级别的地理知识。同时探索了地理空间信息的独特性,如何创建空间数据,如何进行空间分析,以及如何设计地图等。同时在课程中,使用了最新的地图和分析软件来探索地理问题。该课程总的学习时间为五周,每周需要学习6-9个小时。由于目前该课程并没有开设新学期教学的计划,Coursera平台上的学习资源现已不能访问,不过幸运的是国内网易公开课有该课程视频的镜像备份。 GIS技术在国防军事领域发挥着重要的作用。地理情报数据的分析和利用的需求比以往任何时候都更加重要,而地理信息系统具有强大的分析功能,将GIS功能与地理空间情报融合在一起,形成了新的技术地理空间智能(Geospatial Intelligence,GEOINT)。宾夕法尼亚州立大学在Coursera上也推出了“地理空间智能分析和及其影响”(Geospatial Intelligence and the Geospatial Revolution)课程。课程主要介绍了GEOINT在商业、执法和国防中的应用。在这门课程中,学习者将体会到GEOINT的价值,将学习如何通过使用GEOINT工具和谍报来设计和执行地理空间分析项目。这门课程专为想要学习GEOINT基础知识的人士而设计,但并不适合地理空间智能分析专业的学生。 此外,Coursera平台上还有明尼苏达大学于2014年开设的“从GPS和谷歌地图到空间计算”(From GPS and Google Maps to Spatial Computing)课程。本课程主要介绍空间计算的概念、算法、编程、理论和设计,例如全球定位系统(GPS)、Google地图、基于位置服务(LBS)和地理信息系统(GIS)。学习如何收集、分析和可视化自己的空间数据集,开发更好的位置感知技术等。同样由于目前该课程并没有开设新学期教学的计划,Coursera平台上的该课程学习资源现在不能访问。 除了Coursera平台上提供了GIS相关的课程,Udemy平台也了一些GIS课程。如“利用开源工具创建企业级GIS” (Using Open Source Tools to Create an Enterprise GIS)、“GIS入门”Introduction to GIS、“提高你的GIS技巧”(Sharpen Your GIS Skills)等,这些课程主要由个人制作,多面向专业职业教育,并且多数都是收费课程。 国内MOOC平台现有的GIS相关课程几乎处于空白状态,仅在中国大学MOOC上搜索到中山大学将于今年9月份开设的“地理信息系统概论”课程,华东师范大学开设的“计量地理学”和南京大学开设的“走进地理学课程”。但这些课程有的脱胎于原有的国家级精品课程,甚至是仅仅对原有精品课程视频和素材的重新剪辑和整理,与国外MOOC课程相比还存在不小的差距。 三、总结 MOOC在全球范围的快速发展,给高校传统的教学方式带来了冲击和挑战。我国的地理信息科学专业教学与美国等发达国家相比还存在差距,而MOOC平台上的国际名校开设的GIS相关课程为国内高校GIS专业教师的素质提高提供了很好的途径。同时,在GIS专业本科生教学过程中适时的引入相关MOOC课程,可以大大开阔学生的视野,激发学生的专业兴趣。但由于我国GIS相关MOOC课程缺乏,国际MOOC平台的GIS课程又主要以英语授课为主,如何解决本科生学习MOOC课程的语言障碍也是需要在教学实践中考虑的问题。可行的措施有,对国外课程进行翻译,加大国内GIS相关MOOC课程建设等。总之,虽然还存在一些问题,但可以预见这种传统GIS课堂教学和MOOC课程相结合的混合式教学模式将是未来GIS本科教学改革和研究的方向之一。 地理信息科学论文:地理信息科学专业《遥感数字图像处理》课程实践教学模式探索 【摘要】《遥感数字图像处理》课程实践性较强,如何更好地激发学生自主学习理论知识并培养动手能力是该课程课堂实践环节中最重要的目标之一。本研究在分析本课程特点和教学现状的基础上,将“团队研究型教学模式”和“问题导向型教学模式”引入到课程的课堂实践环节中,构建了以学生为主导的实践教学体系,在提高学生学习主动性和创造性及培养团队意识等方面取得了较好的效果。 【关键词】遥感数字图像处理 团队合作 问题导向 地理信息科学 一、课程特点和教学现状 1998年教育部新增地理信息系统(GIS)本科专业后,我国GIS教育发展形势空前活跃。目前,国内已有近200所高校开设了地理信息系统专业,逐步形成了比较稳定的GIS专业课程体系与课程设置方案(石永明,2011)。其中,遥感系列课程(遥感物理与技术、遥感数字图像处理、遥感地学分析与应用)成为GIS专业课程体系中的重要模块。充分利用各种图像处理算法从遥感数据中获取各种生物物理参数和土地覆被/利用信息,可以为自然和人文生态系统的空间分布式模型提供输入参数,在遥感技术应用中占有十分重要的地位。 《遥感数字图像处理》是一门系统研究遥感图像理论、技术和应用的课程(路元刚,2012), 它是遥感科学技术和地理信息系统等专业本科生的专业课(朱洪锦,2012;宋怀波,2014)。数字图像处理技术的迅速发展使其分支几乎扩展到农业信息科学的全部领域,该课程强调实践性,实践教学是创新人才培养中的重要环节,对于培养学生专业技能和理论实践结合能力、激发学生的创新思维和探索精神、提升科研能力,有着重要意义。因此,只有通过适时安排实验课,才能收到最佳的教学效果。目前,国内高校中该课程一般都安排有12个学时以上的实验。新疆农业大学GIS专业的《遥感数字图像处理》课程于2009年开设,教学过程中重视实践教学环节,安排有20-24学时的上机实验,按照教育部对实验课的要求,实验类型主要为验证性和综合性。虽然现有的实践教学内容不断丰富,但仍以教师为主导,学生的学习兴趣没有被完全调动,主动思考的意识尚有待提高。而现代教学模式强调学生的主观能动性,教学要以学生为中心,使学生处于主动的地位。因此,如何更好地激发学生学习遥感图像处理的兴趣、鼓励学生自主学习理论知识并培养动手能力是在本课程课堂实践环节中最重要的目标之一。笔者所在的新疆农业大学GIS教研室的教师通过多年的课程实践教学积累了一些经验,并在实践中取得了很好的效果(朱磊,2014),需及时地进行系统地梳理和总结,尽快建立起一套符合农业类院校遥感图像处理的课堂实践教学模式,以规范和完善课程实践教学的内容并推动授课模式的改革,有助于提高GIS专业学生的遥感图像处理的实践能力。综上所述,本研究拟将“研究型教学模式”和“问题导向型教学模式”引入到课程的课堂实践环节中,构建以学生为主导的实践体系,使学生了解和掌握了图像处理的主要内容和方法,培养学生团结协作和创新思维能力,为今后深入学习专业课程和高质量完成毕业论文奠定基础。 二、实践教学内容调整 1.调整课时安排 《遥感数字图像处理》课程强调学生的实践动手能力,因而实践教学在整个教学过程中占据重要地位。新疆农业大学自2009年开设“遥感数字图像处理”课程以来,课程总学时为50-52学时,其中实践教学课程始终保持在20学时至24学时之间,占课程总课时量的近50%,高于其它同类高校约33%的平均比例(黄秋燕,2008)。较高的实践教学课时,保证了学生能够接触到大量的综合性实验,并有足够的时间能在教师指导的状态下熟悉和掌握实践技能,这对他们提高动手能力、积累实战经验大有益处。全部课程共十章,除第一章绪论外,其余各章均安排有2-4学时的课堂实习。 2.补充教学材料 《遥感数字图像处理》课程相关教材较多,我们选用的是韦玉春等主编的、科学出版社出版的《遥感数字图像处理教程》(韦玉春,2007)。该教材结构设置合理,对遥感数字图像处理的基本概念和常用方法进行了系统的讲解。但限于篇幅,教材中对涉及到的其它遥感领域的一些定义、算法和思路仅做了概述,因此向学生推荐了多本辅助教材,如:赵英时主编的《遥感应用分析原理与方法》(赵英时,2003)和戴昌达等主编的《遥感图像应用处理与分析》(戴昌达,2004)等。另外,鉴于教材中部分内容的时效性,不能够反映最新的研究动态,而这部分内容恰恰是教材中最能够引发学生学习兴趣的部分。因此,我们鼓励学生自行检索并下载阅读近1-3年相关领域的文献,并推荐有能力的同学阅读英文文献。同时,引导学生充分利用网络资源,主动查阅资料,不断更新知识库、扩展知识面。 3.推进学科交织 遥感(RS)、地理信息系统(GIS)和全球定位系统(GPS)构成了“3S”综合应用体系,遥感作为该系统最重要的数据源,与其他学科结合紧密。学生已初步具备了GIS和GPS的基本知识和操作技能。因此,教师适时地运用视频、图片等多媒体方式将“3S”实际应用的案例穿插在理论讲授过程中,让学生了解遥感图像处理在整个“3S”应用体系中的作用和技术要求,以及RS如何与GIS和GPS衔接与集成。此外,积极引导学会学生触类旁通、举一反三,不仅要知道怎么做,而且知道为什么做,同样的方法还能够解决什么问题,碰到类似的问题时自己是否能够独立解决等等,这对学生日后面对实际工作、解决实际问题具有极大的帮助。 三、实践教学方法改革 1.构建任务导向式的实践教学模式 根据实践教学方案,各主要章节理论知识讲授完毕后,均安排相关内容进行上机实验。课堂实验选题设计为学生在未来的专业领域可能遇的“真实世界”的现实的问题,没有固定的解决方法和过程。整个过程以自主探究和小组写作为主,减少教师的“灌输式”讲述。在每一个任务完成和每个课程单元结束时进行自我评价和小组评价,并定期进行总结。如:第八章图像分割上机实验题目为“运用空间建模手段,提取给定影像上的植被信息,非植被区域保留原始影像”。通过完成该任务,学生可以复习、巩固以下知识点和技能点:(1)归一化植被的概念、作用和计算步骤,不同取值的指示意义;(2)如何为植被区域赋常量值,非植被区域保留原始影像;(3)借助专业图像处理软件ERDAS IMAGINE的空间建模平台,构建针对本任务的模型。上机实验中任务的设计对教学效果极其重要,应全面考虑学生对理论知识的掌握程度,并要求教师对重要知识点的提炼和融合,力求让学生通过完成一个课堂任务来增强对理论知识的理性认识,更重要的是培养学生分析问题、解决问题的能力。 2.培养学生团队合作意识和能力 实践教学活动在我校综合实验楼GIS机房中进行,作者本学期所带的GIS132班共计29人,按照自愿结合的原则,分为10个小组(除第十组为2人外,各小组均为3人)。同一小组的同学座位相邻,便于交流。每人一台计算机,保证操作的独立性。 首先用很短的时间对已学的相关知识进行简要的复习,让学生较快地进入到学习新知识的氛围中来,并让学生了解到本节课实践内容与复习内容的相关性,为之后学生自主探究及实践做铺垫。 之后教师课堂任务,学生以小组为单位开展实践。由于最终的考核是以小组为单位,所以组内的每位成员都需按时完成任务,且保证质量,小组内部就会产生一种你追我赶的学习状态,每个学生都不想因为自己的落后而影响整个小组。从而在小组内自发形成“快带慢、快帮慢”的学习模式。此外,在任务完成质量同等的前提下,教师将对先完成任务的小组给出较高的分数,各小组间也形成了竞争模式。先完成的小组可以帮助进度较慢的小组,这种帮助其他同学完成任务的过程也会让先完成的同学获得成功的体验,形成“任务一出,大家争相完成”的学习氛围。 3.改革学习考核评价方法 本研究运用上述授课形式,对GIS132班进行了教学模式改革的尝试,学期末通过对学生进行的调查问卷,获取了学生对知识掌握的情况及对该授课方式的意见和建议。最终,综合学期考勤记录、学生课堂表现记录和期末调查问卷,得到课堂实践教学模式改革的整体效果评价,结果显示:(1)学生出勤率较高,完成作业情况较好,课程学习的积极性较高:全班共计29人,本课程包含13个教学周,总计旷到1人次、请假2人次、迟到5人次;课后书面作业5次,总计4人次未按时提交,作业正确率较高。(2)学生对知识点的掌握更为牢固,调查问卷显示90%以上的学生认为通过本学期的学习,掌握了遥感数字图像处理的主要步骤和方法,了解了实际应用的领域。(3)课堂实践教学模式取得了较好的效果,全班认为“问题导向型模式”和“小组协作型模式”有助于课堂理论知识的巩固和实践操作技能的提高的比例达到100%。 四、结语 《遥感数字图像处理》课程是地理信息科学专业本科生的专业必修课,在整个课程体系中占有重要地位。该课程在理论和方法的课堂教学之外更加强调学生的实践能力,因此该课程的课堂实践教学显得尤为重要。本研究探索性地将“研究型教学模式”和“问题导向型教学模式”引入到课程的课堂实践环节中,构建了以学生为主导的实践体系,同时编制《遥感数字图像处理实验手册》。该教学模式在提高学生学习主动性和创造性及培养团队意识等方面取得了较好的效果,。今后的教学改革中,如能将该模式与翻转课堂等其它先进的教学模式进行合理地组合,将开创《遥感数字图像处理》课程课堂实践教学的新模式,进一步提高学生自主学习的效率,并有助于探索出一套适合GIS本科生实践技能和创新能力培养的开放式的综合教学体系。 地理信息科学论文:高校地理信息科学专业人才培养模式研究与实践 摘要:地理信息科学专业是新兴的专业,基于国家需求,高校信息科学专业取得快速发展,我国GIS专业人才也呈现多元化人才培养的趋势,结合各高校地理信息科学专业目前存在的问题,从GIS专业教学方法改革、专业课程体系设置、人才培养模式转变等方面进行探讨,以期对高校地理信息科学教育发展有一定借鉴意义。 关键词:地理信息科学 课程设置 人才培养模式 地理信息系统(Geographical Information System,GIS)是在计算机软硬件支持下,研究地球表层,以空间数据库为基础,对数据进行编辑、综合分析、可视化表达,为政府管理、决策部门提供决策的技术系统。随着“数字地球”“数字中国”“数字城市”“数字校园”“智慧校园”的提出,面向社会需求发展需要,对GIS专业人才需求也不断扩大,各个高校都开设了地理信息科学专业,并制定了相应的课程及人才培养规划。目前,我国地理信息科学教育及其人才培养体系已呈现多元化、层次化和规模化的发展格局,大批相关的硕士和博士点正在建设与发展之中,GIS教育发展空前壮大,而GIS专业人才培养是地理信息产业化发展的核心和关键。在招生规模扩大和人才竞争激烈的情况下,探讨GIS专业人才培养模式研究与实践显得尤为必要。本文以吉林师范大学地理信息科学专业为研究对象,进行相关研究,研究内容有望对其他高校相关专业的建设有一定的借鉴意义。 一、地理信息科学专业课程设置存在的问题 地理信息科学专业人才培养应适应社会发展和经济建设需要,培养学生应该具备的的基本理论与综合技能,使毕业生能在高等学校或科研单位从事教学和科学研究,能在城市、环境和规划管理等领域从事有关的应用研究。目前GIS专业的课程设置还停留在表面知识的讲解上,并没有真正进行课程间的相互衔接和理解,主要表现在两个方面。 (1)从就业需求上没有达到企业的要求标准,高校的教学内容只是停留在知识表面上,用“泛”字可以概括,对GIS软件的操作不够熟练,更谈不上二次开发;程序的编写,也只是停留在基本程序的设计上,根本谈不上对于GIS的研发。 (2)从培养模式上和培养目标上看,20世纪90年代的地理信息系统专业迅速在中国高校中兴起,依托着以地理学为基础,教师队伍的专业性素质不强,使得大学本科生在软件应用方面,动手能力没有大专、高职的学生强,而软件开发的能力却没有计算机专业的学生强,这就导致了目前高校地理信息系统专业的学生就业“高不成、低不就,跳槽多”等现象。所以地理信息系统课程的设置改革及人才培养模式研究迫在眉睫。 二、教学方式方法改革 GIS专业是跨多个学科的综合性学科,这里不仅要求对其课程设置进行必要的有针对性的改革,同时也应该从教师队伍的学科体系建设方面进行一系列的改革,可以对部分专业课进行有针对性的座谈,邀请专家进行互动式的教学活动。聘请GIS软件开发人员与学生进行定期交流,了解国内外最新GIS软件发展趋势及公司的需求,比如超图公司举办的超图杯中国大学生GIS软件开发大赛,交流开发经验与心得,鼓励学生参加大赛,即提高了学生的开发能力,又为学生的就业增加了机会。鼓励专任教师积极申报省部级课题,整合GIS专业发展过程中存在的问题,并进行教学改革,都是一些不错的教学形式和方法。 三、GIS专业课程体系设置研究 社会在发展,教学内容必须与时俱进。为此,我系制定了地理信息系统专业的《学科基础课程建设实施方案》。由于GIS是一个非常年轻的专业,更是一门发展非常迅速的学科。1998年国家学位委员会才将其列入本科专业目录。到目前为止《地理信息系统专业指导性专业规范》仍处于调研与讨论过程中。因此如何制订出适合社会需要的GIS专业培养方案是课程体系改革工作的重点。 几年来,在制定每一届GIS专业培养方案时,根据系情、校情、国情对上一届GIS专业培养方案提出初步修改意见,充分讨论,形成一致意见,以使每一届GIS专业培养方案既合情合理,又与时俱进,既保证了GIS专业培养方案的基本特征,又力求有自己的培养特色。GIS专业的专业基础课及专业选修课均有不同课程在教学内容、课程体系上进行调整和改革。在课程设置上,增加GIS理论与方法课程的课时量;对其他相关辅助课程来说,如城市规划、自然地理学、经济地理学、资源管理、环境、生态等课程,可以安排一些在第一学年或第二学年进行学习,大三学生应适当增加与用人单位需求的一些编程课程,如网络技术等;结合GIS专业特色,也需适当增加一些人力资源管理方面的知识;鼓励学生进行跨专业选修其他相关课程等等;随着师资力量的增强,地信专业的课程将适时增加学生测绘专业能力的培养,增强毕业竞争力。 四、GIS专业人才培养模式转变研究 在人才培养模式方面,旅游与地理科学学院地理信息科学专业经历了从“教学”型向“教学-科研”型转变的过渡时期。近几年来,我院地理信息科学专业纵向课题项目“从无到有”,直接或间接地促进了GIS产业化,增强了专业教师及学生实践能力的培养;尽管取得一定的成绩,但缺少与社会紧密联系,还没能形成“教学与科研”相结合模式,到目前为止,还没有一项横向课题项目。因此地理信息科学专业要加强与地方政府、行业部门的联系,促进我院GIS产业和信息化的发展。同时,鼓励专业教师积极申报校级教研项目,通过校级项目的申报,可以整合GIS专业教学发展过程中存在的一些问题,通过发现问题,并采取相应的措施,不断完善GIS专业教学改革,这对专业人才培养极为有利。 五、结语 在“数字化时代”契机下,GIS专业得到极大发展。据不完全统计,全国有近百所高校开设了GIS专业,这对于GIS专业人员就业而言,是机遇,也是挑战;在面临着人才市场的激烈竞争,很有必要调整专业能力培养思路及理念;培养GIS专业理论与实践结合相能力,是当前GIS专业人才培养发展的必然。 地理信息科学论文:地理信息科学学科的数据库技术课程教改 摘 要: 地理信息科学学科的课程体系中,数据库技术相关的课程是很重要的课程。针对长江大学地球科学学院的地理信息科学专业数据库课程教改展开讨论。首先明确现有课程体系与教学大纲存在的问题;然后从课程的设置、教学目标的定位、教学内容选择、教授方式与手段的改进等方面展开讨论;最后针对数据库技术课程教改效果进行分析,提出突出特色的数据库技术课程教改思路。 关键词: 地理信息科学; 课程体系; 数据库技术; 教学改革 0 引言 20世纪80年代至今,地理信息系统历经数十年的发展,已由单纯的技术发展为一门学科[1-3]。地理信息系统(Geographical Information System,简称GIS),是一种在计算机软硬件支持下,以空间位置为主线,以采集、存储、管理、检索、分析和描述空间物体的定位分布及与之相关的属性数据,并回答用户问题等为主要任务的计算机系统。1992年,Goodchild提出了地理信息科学的概念,地理信息科学更加侧重于将地理信息视作为一门科学,而不仅仅是一个技术实现,主要研究在应用计算机技术对地理信息进行处理、存储、提取以及管理和分析过程中提出的一系列基本问题,地理信息科学是自然科学、工程技术、社会科学等多学科、多手段联合科学。地理信息科学在对于地理信息技术研究的同时,还注重支撑地理信息技术发展的基础理论的研究[2]。 长江大学(原江汉石油学院)于2000年开设地图学与地理信息系统专业,开始本科招生,学科代码为070503。历经十数年的发展,2012年长江大学将地图学与地理信息系统专业更改为地理信息科学专业招生,学科代码070504,顺应了学科的发展趋势与需要。地理信息学科专业下属长江大学地球科学学院地理信息系,地球科学学院具有深厚的石油地质勘探专业背景,如何在普通高校中,办出地理信息科学在石油地质勘探行业应用的特色,如何制定专业培养计划与课程教学大纲成为了我校专业教师关注的重点。 数据库技术是大容量海量数据的有效管理手段,能实现石油企业海量数据的安全共享与存储管理。无论是早期的地图学与地理信息系统,还是目前的地理信息科学,空间数据库作为空间信息的有效管理手段,数据库技术课程教学大纲的制定一直是教学教改的重点。本文结合石油地质勘探的专业背景,针对数据库技术课程教改展开探讨[4-5]。 1 现状与存在的问题 我校自地图学与地理信息系统专业招生以来,专业培养计划的制定与课程的设置积极参考国内高校相关专业的优点,目前开设有“数据库原理”与“数据库运用技术”两门数据库技术相关的课程。随着学科的发展,以及专业队石油地质勘探领域应用的需要,现有的课程设置、课程的教学目的与教学内容的设置需要进一步改进,主要针对以下几个方面[6-9]。 ⑴ 总学时占比过高 现有的课程“数据库原理”的课时为56,学分3.5,“数据库运用技术”的课时为64,学分4,两门课程总学分高达7.5,占专业核心课程总学分的23%,极大地挤压了程序设计、GIS技术等方向课程的学时数,同时也增加了学生的负担。 ⑵ 教学重点不突出 现有的两门数据库技术课程,教学目标不够明确,且对于地理信息科学专业的学生,教学目标过高。例如,在“数据库原理”课程中,对关系代数的教学要求过高,是参照计算机技术相关专业的要求来制定的,该内容对地理信息科学专业的学生的发展作用不大,学生学习起来还比较吃力。教学重点也不够突出,例如,“数据库运用技术”中的T-SQL语言基础、存储过程与触发器等内容,是教学的重点,但在课时上没有体现。甚至有部分内容在两门课程中重复明显。 ⑶ 教学内容特色不明显 我校地理信息科学专业在地球科学学院开设,具有较强的石油地质勘探专业背景,但数据库技术相关课程教学大纲的制定,没有体现专业特色,没有紧密结合石油企业对海量数据的存储管理与共享、数据安全的需要,导致教学内容特色不够明显,影响了毕业生的行业竞争力。 2 数据库技术教改 2.1 课程调整 结合我校的行业背景与地理信息科学专业的教学需要,数据库技术相关课程的教学目标进行相应调整,以数据库技术的应用为主,针对石油行业海量数据存储共享、安全管理的需求,对数据库技术相关课程进行教改。将“数据库原理”与“数据库运用技术”两门课程共计120学时,7.5学分,调整为一门课程“数据库原理与应用技术”,64学时,4学分。由于学时的压缩,更需要明确课程的教学目标,突出重点教学内容。 2.2 教学目标 在数据库技术课程与学时的调整基础上,进一步明确“数据库原理与应用技术”的教学目标,使学生通过课程的学习,理解关系数据库的基本原理,并掌握主流数据库平台SQL SERVER的应用技术,掌握基于SQL SERVER的数据库及逻辑对象的创建,重点掌握存储过程与触发器的数据库编程,能利用其解决石油行业的海量数据存储管理的需求,明确数据库安全管理的实现机制,能基于SQL SERVER实现石油行业数据的安全控制。 2.3 教学内容 重新整合了原有的“数据库原理”、“数据库运用技术”两门课程的教学内容,设置了新课程“数据库原理与应用技术”的教学内容。压缩了数据库原理的教学内容,剔除了关系代数等难度大、实用性不强的教学内容,突出了T-SQL语言基础、存储过程与触发器等数据库编程等内容的地位,增加其课时,进行重点教学。并且,针对地理信息科学专业特点,补充了空间数据库内容,针对石油勘探开发专业背景,增加了数据安全管理教学内容。 2.4 教学方式与手段 为了提高教学效果,在“数据库原理与应用技术”的教学过程中,采用课堂教学+课堂实训+上机实践+课程设计的模式,培养学生的实践动手能力,使学生能从真正意义上掌握一种商业数据库SQLSERVER的应用。同时,为了顺应社会知识传播技术的发展,在教学过程中,采用多媒体+板书的模式,多媒体信息量大,并且方便现场演示教学,板书能强化学生对重点知识的掌握,记录教学过程中的重点教学内容。 3 教改效果分析 数据库技术教改在2011级学生中开始实施,基于学生的理论课程成绩,分析难度系统与往年相当的考题,平均成绩由原来2010级学生的72,提升至79分,教学效果提升明显;基于学生的课程设计大作业情况,学生能更加顺利地完成数据库课程设计,质量有显著提高;针对2010级、2011级学生展开问卷调查,学生对数据库的实践应用更感兴趣,对过于基础的关系原理等内容,感觉枯燥,学习起来比较吃力,验证了此次数据库教改的效果。 4 结论 通过地理信息科学专业数据库技术教学改革,我们取得了以下的认识与结论。 ⑴ 教学目标要适应专业背景和发展需求,针对我校石油地质勘探专业背景,修正了数据库技术的教学目标,以数据库技术的应用为重点。 ⑵ 教学内容要根据学生情况制定,针对我校普通高校的地位,生源质量,制定合理的教学内容,提出关系代数等,对数据功底要求过高,行业应用价值不大的教学内容,突出重点,提升教学效果。 ⑶ 教学方式要多样,采用课堂教学+课堂实训+上机实践+课程设计的模式,将理论教学与实践紧密结合起来,增强学生动手能力的培养。 ⑷ 教学手段要与时俱进,采用多媒体+板书的,发挥多媒体教学信息载荷大,能现场演示教学的优势,同时配以传统的板书,能加深学生对关键知识点的理解与记忆的优势,传统板书和快捷多媒体相配合,提升课堂教学效果。 地理信息科学论文:地理信息科学在宝安区地下管网系统中的应用 【摘要】地理信息系统的发展为城建档案由传统模式向数字模式的转变带来了契机,并创造了档案管理手段革命性变更的条件,也促成了我区建设档案室地下管网地理信息系统的诞生,为我区地下管网数据入库和查询,提供一种高效、快捷的解决方案。 【关键词】地理信息科学 地理信息系统 地下管线 数字档案 1.系统总体架构 根据软件需求分析,软件系统中的表示逻辑、业务逻辑、后台数据库被分离为三个不同的层次,各司其职。表示逻辑负责用户界面及信息的输入、输出,业务逻辑负责事务处理,后台数据库负责业务逻辑中的数据持久保存。三个层次通过网络分布环境下的标准协议TCP/IP连接。 数据层是是业务的数据视图,是业务处理的基础;业务逻辑层是业务本身的逻辑表达,业务逻辑通常是不断变化的;表现层是业务逻辑图形化的表达,是用户参与系统的界面。 系统体系架构要考虑的核心是将数据层、业务逻辑层、表现层分离,保持它们的独立性,以便使系统能很好地适应未来的变化和扩展。利用接口的方式将三层之间松散耦合起来,这样当每一层单独改变时不会影响其它层的运作。 总体上系统包括三个层面,数据层、业务逻辑层、表现层。它们的关系如下图所示: 2.系统的功能结构 2.1数据的管理功能 管线数据和属性数据的采集、输入、建库以及维护。 系统具有对普查所获得的数据进行预处理能力,能够方便、有效、快速地把普查获得的数据转换为系统所需要的数据格式,从而进入系统。 管线图与地形图绘制,图形库与属性数据库双向更新。 数据库安全性控制,为保护系统数据的安全,不被随意修改或破坏,应建立安全机制,只有被授权的操作人员才能使用系统和修改数据。 系统具有海量图库管理能力。可对辖区内的任意图幅统一管理,进行各种操作(增加、删除、检索等)。 系统建立点、线属性库,可任意增加、删除、修改属性库结构字段,可对数据库中的记录进行增加、删除、修改、查询操作。 2.2综合查询、统计功能 系统具备图元的双向检索功能,用户可方便地了解图形与属性库的相关信息。系统具有管线点、线专业属性库的条件检索功能,检索条件可由用户系统交互式设定。 按道路名、对象类型、专业、图号、对象的属性字段、空间位置等查询任意范围的管线及附属物。 对任意指定范围,任意的一个或几个专业,对一个或几个属性字段进行单一和组合查询。所查实体按适当的比例放大,同时列出其相关属性及文档、图纸等。 2.3管线工程规划管理功能 管线竣工后将有关符合《宝安区城建档案室地下管线数据导入规范》的测量成果数据,经计算机差错、录入,转换入库。 对现状管线数据库进行修改与更新操作。 系统基本功能由十大模块组成,包括管网管理、辅助设计、三维图形处理、数据导入导出、图形打印、资产统计、系统管理、系统帮助。其功能结构如下图: 图2.1系统功能结构图 3.系统的主要应用 3.1数据快速入库 宝安区地下管网地理信息系统是一个面向城市的、现代化的、数字化的包含各种市政专业管线的综合管线信息系统。系统不仅能够记录历史数据,并在日常管理中及时对各专业管线数据进行更新、维护,实现地下管网信息的动态更新。 系统在数据导入方面采取了多种手段,面向档案系统目前以数据表转换导入的方式为主。在充分考虑已有竣工测量资料的基础上,专门为本区定制了以工程技术要素表为原型的数据导入工具。通过对包含有各种专业管线节点坐标、埋深和材质等全方位信息的工程技术要素表的读取,生成管线及管线设施的图形和属性表,并在检查无误后直接入库。这将大大简化工程数据的导入程序,同时提高了录入效率。另一方面,为保证工程技术要素表的准确性和完整性,系统将对档案审查单元提出更高的要求。 3.2综合查询输出 建设档案归档的另一个目的就是利用。怎么能提高档案利用率,也是我们档案人十分关注的另一个焦点。系统是否拥有一个能实现数据全方位查询和输出的功能也因此成为衡量一个档案系统好坏的重要指标。 宝安区地下管网地理信息系统提供了按重要地物、道路名称、道路中心线、管线设施及工程属性信息等多种查询方式,并可实现地下管网数据的分幅、批量及各种比例尺的打印出图工作;实现管线数据分层、分区显示、输出、查询、编辑等功能;能够按年代、按类型、按增量等多种方式进行统计分析,并输出报表和专题地图;建立统一的数据库,在业务管理系统间实现数据共享;为应用部门提供及时、准确、全面的有关管线信息,实现对城市综合管线的计算机辅助管理,为相关部门提供管理和决策依据及辅助手段。 4.系统应用的优势 有别于专业管线GIS系统,该系统着重于档案管理方面,对分析和三维方面要求较低,相反对于和传统档案的挂接方面则要求更高。通过本系统不但能够向专业管线那样,按照图形要素查询,还可以通过建设、施工、设计、监理单位等工程属性查询和统计,一定条件下甚至可以通过这类查询调看该工程的文字扫描资料。这也是数字城建档案馆不可或缺的重要部分。 从与传统数据管理方式的比对来看,海量数据库的应用彻底打破了仅有数量庞大的图纸和光盘的格局,一定程度上减轻了大量占用库房面积的情况。地下管网系统数据库的可靠性和可移植性,决定了该系统可以通过定期的数据库异地备份的手段提高地下管网数据的安全系数。地下管线信息的快速检索能有效的提高调取、查阅数据的速度,节省查阅时间。数据的定位与输出功能也更为强大,能更加有效的为施工单位提供施工开挖前图纸准备,必要的时候可以为专业部门、应急指挥部门提供有效准确的定位和打印输出服务。系统的应用也使我们从令人昏迷的纸质文件库房中解脱出来。竣工数据的快速实时更新方式彻底颠覆了传统数据更新入库的方式。通过数据表的方式更为安全精确,提高工作效率的同时也避免了野外重复采集调绘等资源的不合理配置。 5.系统应用的社会效益 5.1服务的快捷性和多样性 由于传统数据入库的周期比较长,在查询服务方面多以纸质档案查询为主,不但查询速度慢而且服务较为单一。地下管网系统的应用真正从源头上(工程报建开始到竣工验收)进行把关,有效提升了竣工测量数据的质量。在竣工测量数据(工程技术要素表)移交后经过校正可直接入库,如此一来将大大缩短相对于重复探测成图的周期。传统后期探测成图到入库的周期至少要六个月,而直接从竣工测量数据入库的时间可以控制在一个月以内,从而使查询服务更为快捷。服务方面也将不再只拘泥于传统纸质图纸的调阅,可以提供更为准确的图形查询、属性查询、叠加或分层查询、范围查询以及精确定位查询输出服务。 5.2优化资源配置 目前大多数城市地下管网都是多头管理的状况,国土部门每年要花大量经费在管线的后期探测上,造成了大量公共资源的浪费。建设部如果城市建设主管部门,在工程竣工的同时把数据收集上来,通过数据共享的方式传输给国土部门作为补充,那么每年将节省大量的社会公共资源。 建设部第136号令第四条明确规定,建设单位在申请领取建设工程规划许可证前,应当到城建档案管理机构查询施工地段的地下管线工程档案,取得该施工地段地下管线现状资料。地下管网系统的建立和应用更能强化体现这一政策意图。将有效的提高查询输出质量,更好的为新项目开工准备提供服务。一定程度上减少或避免因盲目施工而造成地下管线被挖断的事故出现,降低因事故带来的资源浪费和社会不利影响。 地理信息科学论文:与时俱进 培养地理信息科学拔尖创新人才 与时俱进 培养地理信息科学拔尖创新人才 摘 要:科学技术的发展和人才需求的变化对地理信息科学专业人才培养模式的创新提出了新的要求。秉承南京大学人才培养的优良传统,与时俱进,走过了“专题地图编制与地图集设计-计算机地图制图-地理信息系统与遥感-地理信息科学”的拔尖创新人才培养道路,形成了南京大学地理信息科学专业人才培养的鲜明特色,为国家和社会输送了大量高端地理信息科学人才。 关键词:地理信息科学;拔尖创新人才;培养模式 地理信息科学是集地理科学、测绘学、遥感学、空间科学、环境科学、计算机科学等学科为一体的新兴学科,已经深入到社会经济生活的各个领域。特别是进入新世纪以来,随着嵌入式软件、云计算、大数据、导航定位与位置服务、数字地球、智慧城市等技术的不断发展,已促使地理信息科学向着集成化、产业化和社会化方向迈进,而且与办公自动化、虚拟现实等多种技术相结合,构成了综合的信息技术。大数据时代的地理信息科学应用已经渗透到国土资源、水利、农业、林业、城市规划、环保、交通等多个国民经济部门,并成为国家空间信息基础设施和智慧城市建设的关键技术和重要组成部分[1]。 随着地理信息科学技术与产业的高速发展,对相应人才的需求与日俱增,地理信息科学教育事业也进入了蓬勃发展期。人才培养是地理信息科学发展的前提和基础,高等院校则是培养高水平地理信息科学人才的摇篮。为了全面贯彻落实国家教育规划纲要(2010-2020 年)和人才发展规划纲要(2010-2020 年),促进高等教育面向社会需求培养高素质、高技能人才,全面提高地理信息科学人才培养质量,造就一批创新能力强、适应快速经济社会发展需求的理论创新和高端应用人才,地理信息科学专业面临着如何培养拔尖创新人才这一重要命题[2]。 南京大学地理信息科学学科由原地图学专业发展而来。地图学专业是在陈述彭院士的支持下,李海晨教授于1957年创办的,是当时国内综合性大学中唯一的地图学专业。最早招收的地图学专业学生是从1956年入学的地理系学生中选出的,1961年向国家输送了第一批五年制本科毕业生。1972年地图学教研室开始主攻地图制图自动化,1974年招收2届制图自动化方向的学生,开创了国内高等院校计算机地图制图教学与科研的先河。由于计算机技术的普及与应用,后来在学生培养方向上兼顾了传统地图编制与计算机辅助制图两个方面。1974年,我国首幅全要素计算机地图诞生于南京大学。在教材建设方面,李海晨教授编著的《专题地图与地图集编制》于1984年获全国优秀测绘教材二等奖,被全国大多数高校采用。 20世纪80年代后期,地图学随着遥感技术和信息科学的迅速发展日益表现出数字信息处理的时代特征。1989年黄杏元教授撰写的《地理信息系统概论》一书出版,这是我国第一部地理信息系统教科书,在全国有较大的反响,被广泛采用,推动了地理信息科学教育与人才培养的发展,在我国地理信息科学发展史上具有重要意义[3],该书1995年获全国优秀测绘教材一等奖。自学科创办到20世纪末,南京大学地理信息科学教学科研团队先后承担了多项国家、省部级科研项目,取得了一大批科研成果,1987年荣获国家科技进步二等奖,1992年荣获国家教委科技进步三等奖。科研反哺教学,有力促进了地理信息科学专业的人才培养。 教育部先后将“地图学”专业更名为“地理信息系统”、“地理信息科学”,南京大学的本科生人才培养也随着专业的更名而与时俱进,不断摸索人才培养的创新模式。 一、师资队伍 地理信息科学专业旨在培养掌握地理信息获取、处理、分析和应用的基本理论、知识和技能,具有从事地理信息系统设计、开发、应用以及编制各类地图的专门人才[4]。所以,在确定地理信息科学专业人才培养方案时,要结合学科特点,并满足现代社会对这类复合型专门人才的特定需求。地理信息科学是高新技术、边缘科学,而且理论方法发展速度快,软件更新换代频繁,要想办好这个专业,需要有十分雄厚的师资队伍。南大地理信息科学专业实施的是拔尖人才培养战略,长期以来每年本科招生人数控制在20~30人之间,具有少而精的特点。 在师资队伍建设方面,一方面强调“国际化”,直接从海外名校引进高素质的国际化人才,或者促进本土教师的国际名校学术交流,要求至少有1年的海外留学经历,使南京大学地理信息科学专业的人才培养与国际接轨。另一方面强调“符号化”,注重“千人计划学者”、“长江学者”、“国家杰出青年基金获得者”、“教学名师”、“教育部新世纪人才”、江苏省“333高层次人才培养工程”学术带头人等高层次教学科研人员的成长。 由于采取了这些措施,因此许多优秀的海外学者陆续加入南大地理信息科学教学科研团队,壮大了学科力量。目前教师队伍中80%以上有海外留学经历或者直接从海外引进。拥有千人计划学者1人,创业千人计划人才2人,长江学者讲座教授、加拿大皇家科学院院士1人,高等学校教学名师奖获得者1人,3名教师荣获全国高校地理信息系统创新人物奖。尤其是在加拿大皇家科学院院士陈镜明教授的带领下,建设了“碳循环陆气协同遥感”教育部创新团队和“全球变化遥感”江苏省创新团队,进一步壮大了师资队伍的实力。这些教师专业背景各不相同,优势互补,与“地理信息科学”这个新兴边缘学科的特点比较吻合,形成了强大的师资队伍阵容,有利于地理信息科学专业拔尖创新人才的培养。 二、课程体系 南京大学地理信息科学专业的课程体系在继承传统的基础上,借鉴国内外名校的课程设置[5-7],达到洋为中用、兼收并蓄的目的,每四年进行一次课程体系的改革,不断完善优化。 在课程体系设置的过程中遵循四个原则:一是为学生积淀雄厚的外语、计算机和数理基础;二是要使学生有扎实的地理学基础;三是要培养学生的地理信息科学专业兴趣、爱好,并激发求知与探索欲望;四是促进学生对专业知识及其基本技能的掌握,培养发散思维,开阔知识视野,同时对就业和进一步深造要有一定的导向作用。目前形成了公共必修课、专业基础课、专业课和专业选修课四个层次的课程体系。 开设的公共必修课有高等数学、大学英语、C语言程序设计等。专业基础课包括人文地理、自然地理、测量学、地图学、地理信息系统概论、遥感概论、地理学实习等。开设的专业课有数据库原理、地理信息系统设计与实现、遥感图像处理、卫星导航定位原理、数字摄影测量、数字高程模型、地图设计与编制、地理建模、地理信息技术、虚拟地理环境、地理信息科学专题讲座、地理信息系统实习、遥感实习、测量实习等。专业选修课有数据结构、计算机图形学、空间数据库、模式识别与人工智能、地理信息系统二次开发、城市规划CAD、地理科学知识讲座、土地利用规划、环境规划与评价等。 在人才培养的过程中,为不断提高课程质量,始终注重教材建设。近十年来先后主编教材十余部,如《GIS设计与实现》、《地理信息系统概论(第三版)》、《地图投影》、《3S技术集成》、《遥感数字图像处理》等。而且比较注重教材的质量,《GIS设计与实现》2005年荣获全国优秀测绘教材三等奖,并列入“十二五”国家规划教材。 在专业课的建设过程中,努力实现专业主干课程的突破,以建设精品课程为目标。地图学课程建设与实践、GIS设计课程建设与创新分别获省级教学成果二等奖。“GIS设计”课程于2007年入选国家精品课程。 三、实验与实践教学 地理信息科学是实践性很强的学科。多年以来,南京大学形成了基础学科与技术科学结合、理论教育与技能训练结合的特色,确立了课程实验、野外实践和综合实习“三位一体”的实验实践教学体系[8]。树立了以“学生为本、以提高实践创新能力为目标”的实验教学理念,并落实到教学改革与创新人才培养的全程之中。 我们建设有江苏省高等院校地理与海洋科学实验教学中心,拥有地理信息系统、遥感、测量与制图、3S技术综合应用等与地理信息科学实验教学密切相关的教学实验室,有先进的地图制图(绘图系统)、测量(徕卡GPS、激光雷达测量系统等)、遥感(ASD光谱仪等)等硬件设备,同时拥有ArcGIS、SuperMap、ERDAS、ENVI、GAMMA、VirtuoZo等通用软件。良好的实验教学设施保障了地理信息科学专业课程实验教学的实施。南京大学建设有庐山地理学野外实习基地,为地理信息科学专业自然地理(包括地质、地貌、水文地理、气象气候、土壤地理、植物地理等)、地图、遥感、测量等课程的野外实践教学提供了有力的支持。综合实习安排在大三的暑假至大四第一学期的前两个月。目的是让学生真实参与实习单位的具体工作,利用所学的专业知识提升实践能力。目前南京大学已与中科院南京地理与湖泊研究所、中国测绘科学研究院等多家单位合作,建立实习基地,共同培养高水平专业人才。 四、科研训练 大学生的科研能力训练和创新能力培养是本科教学的核心任务之一[9]。南京大学建设有卫星测绘技术与应用国家测绘地理信息局重点实验室和地理信息技术江苏省重点实验室,软硬件设备齐全,研究开发技术手段先进。近几年先后承担了“863计划”、“973计划”等多项重点项目、自然科学基金等国家级纵向科研课题数十项,获得国家级、省部级科技奖励多次。良好的科研条件促进了各项教学任务的圆满完成,教学与科研形成了良性互动。 在国家自然科学基金委员会人才培养项目的资助下,专门开展了本科生科研训练。同时学生也可以在老师的指导下申请国家、江苏省或南京大学的本科生科研创新项目,开展前沿科学研究。从大二起,学生就可以选择指导教师,参与指导教师承担的科研任务,申请使用重点实验室的软硬件设备,进行科研训练。从大四的第二学期开始进行毕业论文设计,选题都要依托指导教师的科研项目,要经过开题、中期进展报告、论文答辩等环节,历时四个月。毕业论文的撰写是一次完整的科研训练,对地理信息科学专业创新人才的培养来说是一个非常关键的环节。同时积极支持并资助本科生跨出国门参加国际学术会议,展示自己的科研成果,较早地与国际同行交流,了解地理信息科学的最新国际动态。这既开阔了学生的知识视野与眼界,也有利于地理信息科学专业人才培养的国际接轨。目前,南京大学的地理信息科学学科已发展成为具有较大影响的人才培养与科学研究基地之一。 2006至2012年,本科生在校就读期间以第一作者在国内外学术刊物上发表科研论文40余篇。1名本科生获得Geoinformatics2007最佳学生论文奖,获得中国GIS协会2007ESRI杯大学生GIS软件开发竞赛二等奖1次。有二十几名本科毕业生赴美国普林斯顿大学、哥伦比亚大学、波士顿大学、加拿大多伦多大学、德国斯图加特大学等国外著名高校继续深造。特别是2008届的毕业生,有6位同学获得全额奖学金赴美国、荷兰的国际名校攻读博士学位。南京大学地理信息科学专业的毕业生不仅有深厚的理论功底,同时在地图设计与编制、地理信息系统数据库建设与软件开发、遥感图像处理与专题信息提取、测量工程等方面实践动手能力也比较强,因此毕业生也颇受用人单位的欢迎,一次就业率都在100%。 随着大数据与智慧城市时代的到来,地图学、地理信息系统、遥感对地观测与导航定位技术已渗透到经济社会发展的各个领域。新的形势赋予新的使命,南京大学地理信息科学专业将不断探索拔尖创新人才的培养模式,为国家和社会输送更多的地理信息科学高端人才。 地理信息科学论文:三维地理信息科学进展 三维世界的逼真显示自古以来就是我们许多(哲学)讨论的主题。对地球球形形状的承认可以追溯到公元前6世纪毕达哥拉斯的论点。随着计算机科学的进化,科学家们不断地改进地球的三维显示,同时开发了用来分析许多发生在地球表面的自然过程及现象的技术。计算机辅助设计(cAD)和地理信息系统(GIS)在过去的30年内同步发展。 三维分析与模拟工具能在城市规则考古学景观建筑、制图学及风险管理学诸多领域中广泛应用。为了满足各界对三维分析与模拟工具的经久不断的需求,第4届国际三维地理信息专题讨论会于2009年11月4-5日在比利时西北部城市根特举行。 本书共汇集了11篇论文。1.欧拉算子与外壳建筑模型导航;2.奥地利达赫斯坦山峦冰川后退的逼真三维可视化:跨媒体的硬复制与软复制显示;3.有关先进的交互式万维网透视图服务;4.谷歌地球中建筑物的交互式建模:用于城市规划的三维工具;5.应用于三维地质学模型构建的专家系统实验法;6.三维地图籍中的数据可视化;7.从三维拓扑学关系到接触关系;8.对用于都市环境中车辆定位的三维城市信息及传感器融合技术的需求与潜力;9.使用地球-DBMS在三维导航中经由可视地标的建模能见度;10.大数据集合三维包含测试;11.动态城市径流模拟的三维体数据软地理目标。 本书是《地理信息与制图学讲座笔记》丛书中的一本,它专门面向对地理信息科学三维组件感兴趣的广大学者与专业人员,包括地理科学家、土地丈量员、计算机工程师、摄影测量师、城市规划者、考古学家及制图员。 地理信息科学论文:地理信息科学本科生能力调查分析 1企事业单位对学生能力期望分析 在对学生成绩总体评价方面,单位或企业都很看重学生的在校成绩,希望学生成绩在良好以上的单位占92.0%。在学生获得各类证书方面,希望学生外语成绩通过四六级考试的比例为72.0%,但有些单位不要求学生通过等级考试,这样的单位有软件公司和从事纯测绘的单位。希望学生掌握计算机程序设计语言能力的单位占96.0%,但在计算机等级考试方面,希望学生过二、三级考试的单位占64.0%,也有28.0%的单位不需要学生过计算机等级考试,这样的单位往往是行业管理单位或规模较小的单位。考虑学生是否具有“全国GIS应用水平考试证书”的单位不多,选择可有可无的单位占80.0%,选择需要的只占12.0%,“全国地理信息系统应用水平考试证书”考试是由地理信息系统软件及其应用教育部工程研究中心组织的。目前除高校外,对大多数企业来讲不是很了解,有待进一步加强宣传力度,当其纳入到政府行为的全国职业资格考试范畴时才会引起学生和用人单位的重视。在行业内地理信息系统软件使用方面,有84.0%的单位要求学生熟练掌握地理信息系统软件使用,说明单位看重学生的对行业内地理信息系统软件的实际动手能力。在地理信息工程应用方面,希望学生在校期间参加过工程应用项目经历的比例达84.0%,且92.0%的单位希望学生掌握了数据整理与建库技术。在地理信息系统软件开发方面,要求学生基本掌握或熟练掌握地理信息系统二次开发技术的比例达96.0%,要求熟练掌握的主要是地理信息系统软件公司和信息中心等单位达48.0%。由于调查的是测绘地理信息行业,有68.0%的单位希望学生具有从事外业测绘工作的经历和能力,不要求学生具备外业测绘能力的单位多数是软件公司和信息中心。除外业测绘能力外,有96.0%的单位强调学生具有摄影测量与遥感方面的知识,因为企业都知道摄影测量与遥感技术是未来空间信息获取的主要手段,此项知识的掌握有助于单位未来业务拓展。自学能力是一个人从事终生学习的基本要求,几乎所有的单位都希望学生具有自学能力,有72.0%特别强调很需要,说明一个单位的发展离不开员工的知识更新。希望学生具有科学研究潜力的单位占80.0%,只有20%的单位不强调这一要求,其中私有企业几乎都要求学生具有科学研究的潜力,表明企业要发展,必须要求员工具有科学研究潜力来保证。多数企业注重学生在校期间参加各类竞赛活动并获奖,有60.0%单位表示会优先考虑录用获得过各类竞赛奖的学生,只有16.0%单位不会考虑。至于学生在校期间是否获得奖学金,有60.0%的单位明确表示不考虑,表明单位注重学生实际能力的因素大于课堂考试成绩因素。在团队协作精神方面,有96.0%的单位强调学生这一素质,因此大学期间如何培养学生的团队精神是今后学校应该关注的问题。就学生的交际能力方面,84.0%的单位表示学生应该具备较强的交际能力。在学生业余爱好方面,强调学生具有体育、艺术爱好的单位比例分别是48.0%和36.0%,也有20.0%的单位不对学生业余爱好提出要求。在学生生源的地域方面,有76.0%的单位不考虑学生的地域要求,希望学生来自农村或周边省份的单位所占比例均为16.0%单位,这样的单位是基础测绘单位,希望学生能吃苦、稳定。在性别方面,有72.0%的单位不考虑学生的性别,有28.0%的单位希望是男生。这是由于GIS专业性质所决定,GIS专业人员大多在室内工作,男女生没有什么太大的区别。而希望招收男生的主要是从事测绘与地理信息生产任务的单位。 2地理信息科学专业本科学生能力结构体系 2.1学生能力结构体系 人的能力是在人的生理素质的基础上,经过教育和培养,并在实践过程中吸取前人的智慧和经验而形成和发展起来的。能力=知识+科学方式+技能[6,7]。地理信息科学是一门集计算机科学、地理学、测绘科学、环境科学、空间科学以及管理科学等学科为一体的交叉学科,这就要求GIS专业的学生不仅要有扎实的理论基础,还应该具有较强的动手能力和软件开发能力,同时自主学习能力是学生适应未来学科发展和拓展应用领域的基础[8]。具体来讲,对一个GIS本科生的基本要求是:起码要熟练掌握一门计算机语言,能够开发简单的GIS应用模块,能够掌握二种以上的常见地理信息系统软件,并至少具有一种二次开发的能力,尽最大可能让学生参与相关的科学研究与实用地理信息工程项目的开发[9]。由此可见,GIS专业学生能力除一般大学生所具备的能力和素质之外,更要突显以下七个方面的能力:专业基础理论与前沿技术、地理信息系统软件使用与数据采集处理能力、空间数据建模与分析能力、地理信息工程建设能力、地理信息系统二次开发设计能力、自主学习能力以及GIS科研与创新能力等。基于上述分析,我们可以构建地理信息科学专业学生能力结构体系,通过专家打分后采用改进的层次分析法进行综合评价得到各结构项的权重[10-12],如表2所示。在该能力结构体系中,强调学生的基础理论、兼顾学生的基本技能,同时也突出了地理信息系统工程应用的特点和创新能力。权重的高低并不代表知识重要程度,因为表中的7个方面的知识和能力是地理信息科学专业所必须具备的,它是指各知识结构在整个知识结构中的比例,可以成为地理信息科学专业课程体系设置的基础。 2.2能力结构体系应用 东华理工大学地理信息科学专业从1999年开设,专业教师一直在探索该专业学生能力体系结构,并根据能力结构体系制订和修订教学计划。东华理工大学地理信息科学专业是依托测绘学科开设的,所以东华理工大学的特色在于突出空间信息的获取与表达、地理信息工程开发与建设两个方面。对此,东华理工大学加强了测绘类和计算机类课程的理论与实践性教学的比重,体现理论与实践性课程“四年不断线”的教学计划设计思路。例如,测绘类课程开设了地图学、测量学、测量平差基础、摄影测量学、GPS测量原理、遥感原理等课程;计算机类课程开设了计算机基础、C语言、高级程序设计、数据结构、数据库原理与地图数据库、计算机地图制图、GIS二次开发等课程;实践性课程有数字化测图软件(测量学)、GIS软件及应用、遥感软件及应用,GIS设计与开发、专业综合实习、生产(毕业)实习。这样保证了学生从大一到大四每年都能在测绘类、计算机类、实践类三方面都有相应的理论课程或实践性教学环节,对巩固学生的理论知识与实践能力、对学生能力培养起到了很好的推动作用。此外,东华理工大学还注重为学生提供科技创新与动手能力的机会,例如实行本科生导师制、鼓励学生参加老师生产型或研究型课题、引导学生参加各类科技创新与竞赛活动等。实践表明,通过教学计划的调准,学生能力有稳步提高的趋势。例如,东华理工大学2013届地理信息科学专业有一个本科生就成功地在网络环境下研发了一个“基于GIS的高校餐饮物流配送管理信息系统”,并应聘到上海诚信所从事软件开发工作,这与平时东华理工大学加强学生知识结构与能力培养是分不开的。 3结束语 就业率的高低是高等学校培养大学毕业生成功与否的重要指标之一。通过本次调查研究发现,目前社会对GIS专业学生需求量较大,而且寄希望他们从事GIS工程开发与维护工作,更注重学生的专业基础知识、GIS软件操作与二次开发能力、科技创新能力以及团队协作精神。针对就业单位的需求,本文构建了地理信息科学专业学生能力结构体系,它可以作为GIS课程体系设置的基础,为GIS专业学生能力培养提供很好的参考依据。 作者:程朋根 夏元平 聂运菊 刘波 郭先春 单位:东华理工大学 地理信息科学论文:地理信息科学的绘图方法研讨 作者:董晴晴 董敏 冯欣欣 1(略) 2基于ArcGIS的实现本文基于上述制图思路,以ArcGIS9.3为技术平台,以绘制西准噶尔地区地质图(1∶1000000)为例来具体说明如何实现。 2.1空间数据获取西准噶尔地区位于西伯利亚板块与准噶尔板块的碰撞带,属于古生代残余洋盆的后碰撞花岗岩类[6]。确定该区的范围,扫描其纸质地质底图和地理底图,在ArcCatalog中建立空间数据库,将底图配准后通过ArcScan自动矢量化或者手工矢量化,得到该区的地质、地理底图的矢量数据。经过拓扑检查后以点、线、面的形式存储(图略)。 2.2属性数据关联空间数据库中的每个要素类都有各自的描述,主要通过要素类名称、空间数据类型(点、线、面)、数据类型、数据存储长度、约束条件、数据项描述等进行描述与定义(表略),为数据加载做准备[7]。属性数据以传统数据库方式存贮和管理,并通过公共字段与各要素进行关联,使点、线、面不再仅仅是传统意义上的图元单位,而具有地质特征描述内容[8] 2.3图例制作图例是地图的语言体系[9],集中体现了制图者对客观事物本质的认识,以及对这种本质的分类思想和分类体系。在以往的图例绘制中,人们只关注规范化表达。传统纸质图时代的图例采用人工手绘来实现,由于人的主观判断和绘图工具的误差,会导致线条粗细不匀、符号大小不一,无法完全实现图例的规范化表达[10]。同时,作为传统地质图整饰内容的一部分,图例是一种机械的“排列”,与图件主体部分并没有有机的联系,仅是单纯的视觉表达,实现了认知表达中的符号层,而概念层仍然隐式地停留在人的大脑中。Fishnet是ArcGIS平台下的一种空间分析工具,相当于图形化的Excel。它可以自由定义的基本单元格的大小,并对其赋予属性。利用Fishnet制作图例,不仅可以实现符号的标准化表达,更重要的是,它是在数据库中管理符号和数据,可以随时修改或查询[11]。 2.4STYLE匹配将Fishnet中的图例存储为Style,或者将整个要素调用Savetolayers命令存成Layer。调用Proper-ties中的MatchtoSymbolsinastyle,用Layer与图件主体中要素的相同字段进行匹配,或者用Style直接进行匹配,实现图件的自动符号化。在匹配时,如果按照一对一的方式进行,会产生很大的工作量。比如,不同时代的侵入岩很多,若采用一对一匹配,那每个时代(设有M个)的每一种侵入岩(设有N个)都要有相应的符号(CMN)。但是如果采用多字段来描述同一个地质体,采用多对一的方式,只需要制作时代的符号和侵入岩的符号(M+N)。在制作图面内容较多的地质图时,这一方法将会大大提高效率,而且对于数据的分类尤为便捷(图略) 2.5整饰成图在layout视图下,调整图面大小、位置,添加图名、比例尺、指北针、经纬网、责任栏等整饰要素。图例可以以图片形式添加,或者以数据窗口的形式添加。 3基于地理信息科学制图的优势 从地理信息科学的视角出发,地理信息系统就成为地理信息科学应用的一个环节[2],这就使制图不仅具有所有数字制图的优势,如方便携带、易修改、易复制、易整饰,存在严格的拓扑关系,不受比例尺的限制,具有良好的现势性及动态性[12],更能体现以信息科学为基础的优势,使图元单位与地质实体之间建立起有机联系,使隐式存在于人脑中的语义显式地表达出来,实现信息的查询、新图件的生成、空间数据分析等优势。 3.1信息查询传统纸质图和数字制图只是对纸质地质图的数字复制,不具有信息查询的功能。比如,若想了解西准噶尔地区泥盆纪地层分布情况,在传统图件中,你只能通过读图例在图上圈出泥盆纪的地层。不仅费时,而且导致图面内容更加复杂,极易出错。基于信息科学制图是运用数据库储存数据,图面与数据关联,因此信息查询很容易实现:打开属性数据表,在查找中输入“D*”(其中*代表D的任一组),在属性数据表中属于D的所有地层就会被选择出来。相应地,在图上所有泥盆系的地层也会特别标识,这样西准噶尔地区泥盆系的地层分布就一目了然。如果需要查询泥盆纪侵入岩分布,则将相关字段相加再进行查询。 3.2图件派生在传统纸质图和数字制图中,图面一旦固定,再做任何修改或派生图件都是一件费时费力的事情,相当于重新制作。但基于信息科学思想成图不是一幅图件的终结,而是生成新的图件的渠道[13]。比如要制作西准噶尔地区侵入岩分布图。在西准噶尔地区地质图的基础上,通过查询“岩性大类”挑选出该区侵入岩数据,导出选择的侵入岩图层,或者在原图上删掉其他不相关数据或让其他数据不显示,调整图面大小、图名、图例、比例尺等整饰要素,一幅新的派生图件就完成了。 3.3空间数据分析所有的空间分析都是基于数据而不是基于图形。在这方面,基于信息科学成图具有别的制图方式不可比拟的优势。在这种成图方式中,每一个点、线、面都是具有实际地质意义的单元。在进行点的密度(如矿床的密度分析[14])、线的缓冲(断层对特定矿种的影响范围[15])、面的选择(矿床模型对成矿有利地层的选择)时,依托ArcGIS平台都能够迅速实现。这些依托数据的空间分析目前正在探索应用之中。 4结束语 本文基于地理信息科学,以认知科学和信息科学为基础,以ArcGIS为平台,阐述了制图的新思想及实现。运用数据库来存储、修改地理地质数据,利用Fishnet规范化表达图例,并以公共字段与图件主体关联,使用多对一的方式进行匹配,在实际输出中,达到了图件的规范化表达;在图件管理中,能够快速实现信息查询、数据修改;在应用中,可以依据需要派生多幅图件,最重要的是能实现空间数据分析。大量实践证明了该思路的可行性。目前,这种成图方式的推广将会成为制图的一种趋势。 地理信息科学论文:地理信息科学人才培养研究 摘要: 本文分析了国内外GIS教育的基本现状,认为高校可以根据自身特色量身设计面向研发型人才培养的专业知识体系,通过建立本科生导师制度和有利于检验研发能力的考核方式等,实现为社会培养和储备GIS研发人才的目标,提升毕业生就业竞争力。 关键词: 地理信息科学;本科教育;研发型人才;培养 一、GIS本科教育中开展研发型人才培养的意义 目前,以GIS应用型人才为主的培养方式正面临挑战,而以研发型人才为主的培养方式将在以后一个阶段成为高校人才培养的趋势,原因是产业发展的需求和解决毕业生就业带来的压力。本科阶段是学生确定发展方向和目标的重要时期,在这一阶段掌握的知识和技能将决定他们未来的求职定位和发展目标。从产业发展趋势的角度来看,高校GIS教育应为未来产业发展提供更多的技术研发型人才储备;从学生个人发展的角度看,不少从事GIS研究的研究生在本科阶段缺乏基本的软件研发训练,读研阶段难以配合导师做好科研课题,或者无法自己设计实验验证。虽然要使大多数本科毕业生具有很强的软硬件研发能力并不容易实现,但高校积极地在这方面加强引导和培养,将是为我国地理信息产业发展培养核心技术研发人才、提高我国GIS产业竞争力的重要途径。 二、国内GIS本科教育基本现状 国内GIS本科教育的重点,随着计算机技术和产业发展而转移。在地理信息系统专业开设之初,国内GIS应用的重点在于基础地理信息数据的采集方面,如国家基本比例尺空间数据库的建设[1],此时国内GIS专业的人才培养主要以应用型为主,能力水平主要达到Marble的第三层次。2003年刘耀林[2]、秦其明[3]等所提出的课程设置优化建议,主要以掌握专业基础理论、培养较强的软件操作和应用能力为主,并开始强调GIS二次开发能力的培养。随着国内测绘类软件企业的发展壮大,对研发型、创新型人才需求越来越多,大量软件公司需要大批研发人才,从事空间数据图形输入、海量数据管理查询、空间数据网络传输与共享、空间分析、二三维可视化、高精度数字制图等GIS核心功能的研发工作以及专题地理信息系统的设计开发工作,高校也进一步重视GIS毕业生的二次开发能力、系统分析设计能力培养[4~7]。通过分析各高校培养方案可发现,重点高校往往开设课程较多、涉及面更广,如武汉大学、浙江大学、中国地质大学等,而地方高校更注重专业技术类课程以及学生实践能力的培养,其原因可能是重点高校在师资、生源上的优势。总之,大多数高校还是非常人性化地考虑了学生个人素质和兴趣的差异,国内高校并未要求所有GIS本科生都具有较强的研发能力[4~5,7],有志于从事技术研发工作的学生还是少数。 三、GIS本科教育中研发型人才培养的实施途径建议 1.设计面向研发型人才培养的GIS专业知识体系 专业知识体系的优化设计是课程体系设计的前提和基础。国外UCGIS的地理信息科学与技术知识体系是一个完备的参考体系,但是每个学校应根据自身特色、师资水平设计相应的专业知识体系。设计面向培养研发能力的GIS专业知识体系,其核心实质是在完备的参考体系中,围绕基础理论、程序设计、模仿创造能力为主线,选择适合本校办学特色的授课内容和技能训练体系,并以此作为评价准则。对于重点大学来说,由于师资水平相对较高、生源素质相对较好,可适当扩展这一体系前两种能力培养的深度和广度,如武汉大学不仅要求掌握地理信息系统与地图学的基本理论、基本知识,而且强调对相邻专业如地理学、资源环境与城乡规划管理、测绘工程等一般原理和知识的了解;对于地方高校来说,则不宜在相邻专业上开设课程,地理信息科学基础理论、计算机方面课程也不宜开设太多,而应重点建设本专业核心课程,有选择地讲授一些核心算法设计和实现,在这一个过程中加强培养学生的模仿能力和创造能力。以桂林理工大学为例,由于在办学初期缺乏经验,开设了较多基础课程,涉及到测绘、城规、地理学、土地管理等方面,而在计算机、数据库、GIS软件应用和开发方面的课程投入不足,导致某一阶段毕业生就业竞争力欠缺等问题。通过调整,一些相邻专业课程仅作为选修课或被删除,将整个知识体系定位为以桌面版和WebGIS应用程序开发能力培养为主线的专业知识体系和课程体系[5],主要涵盖如下知识模块:①编程语言模块,主要讲授C++、C#等两种编程语言,C++便于学生在以后进行较为复杂的算法设计时使用,C#语言则用来向学生讲解GIS二次开发技术;②基础理论模块,包括空间数据库、空间分析、地理信息系统算法基础以及测绘学科相关课程;③地理信息系统软件开发相关课程。特别是在第②模块,重点设计若干算法实验,让学生在掌握基础理论、编程语言的基础上,教师先示范一些简单算法的代码编写过程,然后逐渐加深难度,学生通过教师引导完成相应算法代码编写,加强对GIS软件研发的自信心。第③模块,学生掌握了软件工程设计、组件式GIS开发技术,并在教师指导下分成4~5人小组,每个小组在实践环节都必须完成相应的设计和代码编写任务。学生不仅软件操作能力逐渐增强,程序开发能力也相应提高,逐步扭转就业竞争力不足的局面。 2.建立有利于提高研发能力的本科生导师制度 知识体系和课程体系的建设仅仅是教学目标实施的第一步。在已有的教学实践中,本科生对程序设计研发的兴趣并不高[4,7],一方面是部分刚入学的学生对就业的压力感知不足,认为即使没有学好难度相对较高的GIS设计和开发相关课程也能找到合适的工作;另一方面是教师对学生的引导和交流不够,设计和开发类课程上完了,课后就没有再去关心学生怎么应用,大部分学生对自己实践课的要求不高,应付了事。目前桂林理工大学地理信息科学专业开始尝试采用本科生导师机制,促使学生得到导师在学业和未来规划上的指导,具体作法有:①导师可以根据自己学术研究方向,在二年级时开始选择一些学生进入自己的兴趣小组,为以后参加国内各类竞赛做准备,也可以在课题研究和生产项目上对教师起到帮助作用,并直接在该导师指导下做毕业设计工作;②结合桂林理工大学推行的应用研究型课程教学项目,解决学生选修课学分问题以及教师教学工作量补偿问题;③对于导师和学生,无论是参与校内比赛还是国内比赛获奖,都给予相应奖励,形成激励机制。本科生导师制度的作用主要体现在以下两方面:①通过导师在课外的指导,激发本科生的危机意识,增强学生主动学习的愿望,比仅仅以人性化的方式对学生进行分层次培养有更好的效果;②导师在日常交流中,可以从基础地理信息系统软件的基本功能、模块和接口以及软件设计语言和组件式软件开发方式,对学生进行全方位辅导,避免以往一个教师教授一门课程,知识内容断层严重的局面,同时也加强了对学生的监督和鼓励。 3.实施有利于检验研发能力水平的考核方式 由于研发能力通常体现为对基础知识、专业软件、编程语言等方面的综合应用表现,过去主要采用笔试和平时成绩的方式进行考核。但平时成绩考核往往仅为对学生是否到课的检查,并没有真正成为学生设计研发能力的体现。涉及到实践能力、软件开发能力的课程,可以分成笔试、上机考试和PPT介绍设计内容等过程进行,每门包含上机课、实践环节的课程均可划出一定课时用于上机考试或PPT演讲。上机考试和PPT演讲可占总分值的30~40%,有效地避免部分学生浑水摸鱼的情况。随着地理信息产业发展对高校GIS教育提出的更高要求,以及更多高校参与到GIS教育中来,办学单位和毕业生都将面临更激烈的竞争。GIS研发能力将是未来一段时间内社会对GIS毕业生的指标要求,虽然在当前情况下要完全按照研发型人才标准对GIS专业学生进行“一刀切”式衡量并不现实,但高校只有在办学中坚持高标准培养要求,突出自身特色优势,推进人才培养模式改革,提高毕业生的核心竞争力,才能不至于在未来的竞争中被淘汰。 作者:蓝贵文 杨霞 殷敏 靖娟利 单位:桂林理工大学测绘地理信息学院 广西空间信息与测绘重点实验室 地理信息科学论文:地理信息科学专业学风建设论文 1学风建设现状分析 1.1地理信息科学专业学风建设的劣势 1)缺少有影响力的学术带头人。地理信息科学专业的青年教师占多数,基本上都是从学校毕业就直接来校任教,缺少教学、科研的经验与积累,在教学与科研的双重压力下负担较重。因为地理信息科学专业没有知名度较高的学术带头人,在教学上未能形成鲜明的专业特色,与专业的办学历史不符,在科研上也没有确定某一明确的方向,各位教师各自为政,单打独斗,不能形成具有战斗力的教学科研团队,无法实现1+1 2的整体涌现性。 2)生源质量不高,师生双向不满。地理信息科学专业与城乡规划、土木工程等专业相比,录取分数线较低,由于社会大众对该专业不熟悉,往往招收的大部分学生都是在其他专业录满后调剂过来的低分生,生源的质量较差。因此,学生从入学开始就对专业不认同,缺少学习动力,这样在某种程度上也影响了教师的上课热情。学生抱怨教师工作不敬业,教学不投入、能力差,教学手段单一,讲课不生动。教师抱怨学生学习不认真,没有明确的学习目标,学习态度不端正。 3)课程设置不科学。地理信息科学是依托测绘工程而创办的专业,地理信息科学和测绘的专业课程各占50%,虽然拓展了学生的就业面,由于课程之间衔接不紧密,学生所学的地理信息科学专业课程不完整,尤其是开发类课程较少,使得地理信息科学专业的学生与测绘工程专业的学生相比,在测绘能力方面处于劣势,与中南大学、湖南科技大学等高校的地信专业学生相比,开发能力较弱,学生容易产生厌学情绪。毕业后绝大部分学生只能胜任数据处理工作,只有少数学生能够从事GIS开发方面的工作,限制了学生的全面发展。 1.2地理信息科学专业学风建设的机会 1)社会对高素质地理信息科学专业技术人才需求迫切。随着地理信息产业的高速发展,我国地理信息产业的总产值以30%以上的速度增长,到2012年就已突破2000亿元。产业的发展,促进了社会对地理信息科学专业人才的需求,特别是即懂技术又懂应用的中、高端人才。 2)院校领导重视。近两年,地理信息科学专业得到了学校、学院各级领导的重视,学校成立了湖南省城市规划信息技术高校重点实验室,地理信息科学专业的教师都是实验室成员,将地理信息科学专业的发展与城市规划相结合,为地理信息科学专业学风建设提供了平台。 1.3地理信息科学专业学风建设的威胁 1)社会环境影响。市场经济的发展为学生学习提供了优越的物质条件,但是也带来了一些负面影响,“读书无用”、“一切向钱看”等思想在大学生中普遍存在,使得一部分学生在学校虚度时光,沉溺于网络游戏中的虚幻世界,没有学习目标。 2)校园氛围影响。湖南城市学院是一所处于转型期的地方二本院校,学校在教学与管理方面并不能完全适应社会需求和学生的发展。校园的学习氛围不强,“功利主义”、“拜金主义”、“享乐主义”在校园中广泛存在,这些不良风气影响了部分学生的学习情绪,改变了一些学生的价值观,阻碍了优良学风的形成。 2学风建设改革措施 学生是学风建设的主体,教师在学风建设中起主导作用,而专业是学生学习的基本单位,专业学风对学校、学院和班级学风,以及学生个人都有非常大的影响。因此,可从如下几个方面进行地理信息科学专业学风建设改革。 2.1以思想教育为切入点,确定学生的主体地位学风建设的关键是解决学生学习的思想问题,通过主题班会、一对一交谈等思想教育形式帮助学生树立正确的人生观和价值观。 2.2做好入学教育,培养学生的专业认同感新生对专业不了解,大部分学生并没有将地理信息科学专业作为第一志愿填报,因此,在入学教育时将专业介绍和学风建设的教育作为重点,使学生从了解专业到热爱专业,以积极的心态面对学习。班主任、辅导员和专业教师应根据不同的学生,采用具体的方式,尽快确定学习目标,以激发学生对专业的学习兴趣。 2.3以科学的管理制度,促进专业学风建设制定具有可操作性的奖惩制度、考试管理制度、计划管理制度、教学过程管理制度、质量管理制度等,保证地理信息科学专业的教学工作有步骤、有计划地进行。通过这些制度规范师生的行为,做到有章可循,更利于形成公平竞争的环境和良好学风。 2.4深化教学改革,培养学生的创新意识地理信息科学是一门交叉学科,知识更新快,应按其知识体系设置专业课程,厘清各门课程的关系,保证本专业的学生能够掌握数据采集、数据处理、系统开发与应用等不同环节的知识。把握社会对技术更新的需求,及时调整教学内容,将市场急需的、先进的科学技术传授给学生。通过大学生导师制,以大学生创新性项目和开放性实验为载体,培养学生的创新意识和学习主动性。 2.5加强师资队伍建设,以教风促学风通过引进有影响力的学者作为地理信息科学专业的学术带头人,在科研和教学方面确定方向,指导年轻教师快速成长,在较短的时间内形成战斗力和协同竞争的良好氛围。教师教学水平的不断提高和严谨的治学态度,在教学中将直接影响到学生的学习态度。 2.6开展积极向上的文化活动,营造良好的学习氛围围绕学科专业,开展丰富多彩的文化活动,如GIS文化节、GIS技能大赛、学术讲座等,让学生尽快融入到大学生活中来,同时也拓展了学生的视野,激发了学习的热情。 3结论 学风建设是一项复杂的系统工程,需要用科学的方法进行分析,综合考虑学风建设的优势、劣势、机会和威胁,以整体的思维,从学生、教师、管理和文化等多个方面,相互协调、共同努力,才能营造具有专业特色的良好学风。 作者:吴德华杨冰龙岳红张习科汤淼单位:湖南城市学院市政与测绘工程学院 地理信息科学论文:地理信息科学专业数据结构课程教学内容改革实践 【摘 要】在当前地理信息科学专业教学中,数据结构的教学内容和计算机专业的教学内容相似,如果不能很好地结合地理信息科学专业的特色进行课程内容设计,就无法达到理想的教学效果。结合地理信息科学专业的特点进行数据结构教学内容的设计,能够促进学生对数据结构和地理信息系统的学习。 【关键词】数据结构 地理信息科学专业 教学内容改革 一、前言 数据结构是计算机专业的一门综合性专业基础课,算法和数据结构是计算机科学的两大支柱。地理信息系统(GIS)是在计算机硬、软件系统支持下,对地理空间数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。作为计算机专业核心课程的数据结构是GIS专业的核心课程。然而,计算机专业和GIS专业学生专业背景不同,学习重点也不同。因此,在GIS专业数据结构教学过程中,根据本专业的需求,并结合专业特点,设计合理的教学内容是十分必要的。 二、GIS专业数据结构课程教学存在问题 通过数据结构的学习,要求学生掌握:数据的各种逻辑结构和物理结构,包括线性表、栈、队列、串、树、图等;基于各种数据结构的各种运算,如插入、删除、检索等;基于各种数据结构的算法,例如基于图的最短路径分析、查找算法等;分析算法的效率,主要指算法的时间和空间复杂度[1]。 GIS专业是一门集地理学、计算机、遥感技术和地图学于一体的新型专业。GIS专业的学生不仅要有深厚的计算机功底,而且还应该具有较强的空间思维能力,能够处理和分析二维/三维的地理空间数据。然而教师在当前的数据结构教学过程中,普遍重视非空间数据的处理,较少涉及空间数据的组织和管理。同时,学生对于数据结构与GIS专业的关系非常疑惑,特别是常规的教学内容与方法,不能与专业相结合,学习起来就比较困难。 通过近几年的教学研究,笔者在数据结构教学过程引入空间数据存储、空间数据管理、空间关系、空间分析等与GIS专业关系密切的教学内容,使得学生对数据结构有了更好的理解,对GIS的学习也有了很好的促进作用。 三、GIS专业的数据结构教学内容改革实践 (一)数据结构用于空间数据存储和运算 数据结构研究内容包括线性表、栈、队列、串、树、图等结构。它们不仅能够对非空间数据进行表达,也能够对空间数据进行表达。在数据结构教学过程中,对数据结构存储的内容进行扩展,数据结构中存储的不再是整型、浮点型、字符型等简单类型,还可以是各种各样的空间数据。 在数据结构课程教学中,要求学生能够独立设计点、线和面等不同维度的矢量和栅格空间数据、影像空间数据的结构体(或类),并实现线性表、栈、队列、串、树、图等结构的定义和运算,使数据结构能够处理各种类型的空间数据。 (二)树结构用于空间数据管理 在数据结构课程教学中,要求学生能够利用树结构,设计典型的空间数据索引。空间数据的一个非常重要的特性是其海量特征。海量的空间数据管理,需要设计相应的空间索引。作为一种辅助性的空间数据结构,空间索引介于空间操作算法和空间对象之间,它通过筛选作用,排除大量与特定空间操作无关的空间对象,从而提高空间操作的速度和效率。比较有代表性的空间索引有格网索引、四叉树索引、R树和R+树索引、CELL树索引。 空间索引的设计需要树结构的支持。例如,四叉树空间索引的构建可以用树结构进行描述。通过建立树结构表示,表达地理空间对象,能够实现对空间数据的快速检索。 (三)图结构用于空间关系表示 GIS不仅关心空间目标自身的几何特征及属性,还必须能够处理其与所处环境间的关系。因此,在数据结构课程教学中,要求学生掌握空间关系的基本理论并设计相应的图结构,使图数据结构能够对各种空间关系进行计算机表达。 空间关系是GIS的核心研究内容之一,主要包含拓扑、方位和度量空间关系。拓扑关系描述了空间对象在拓扑变换下的拓扑不变量;方位关系描述了空间对象之间的相对位置信息;度量空间关系是用某种度量空间中的度量来描述对象间的关系。因此,数据结构支持空间关系的计算机表达,也是数据结构教学过程中的重点。 空间关系可以通过图数据结构来表达。图G是由集合V(G)和E(G)组成,记为G=(V,E),其中V(G)是顶点的非空有限集合,E(G)是边的有限集合,边是点的无序对或有序对。在空间关系的表达过程中,采用顶点表示地理空间对象,边表示地理空间对象之间的空间关系。V(G)表示地理空间对象集合,E(G)表示地理空间对象关系的集合。然而,地理空间对象之间存在多种空间关系,例如,地理空间对象A和B之间的拓扑关系为相离、方位关系为东、度量关系为10米。这就需要定义多种子图,分别表达不同的空间关系,然后将各种子图进行合并,形成一更高级别的图集合。可以定义图的集合:,其中,表示图的集合,分别表示各种子图。 (四)数据结构应用于空间分析 GIS包含很多空间分析方法,如叠置分析、网络分析、地形分析等。其中,网络分析通过研究网络的状态以及模拟和分析资源在网络上的流动和分配情况,对网络结构及其资源的优化问题进行研究。在数据结构课程教学中,要求学生掌握空间分析的基本理论并设计相应的图结构和改进的Dijkstra算法进行路径选择、资源分配和网流量分析。 网络分析可以通过图数据结构实现。例如,基于图数据结构和改进的Dijkstra算法能够进行网络分析。进行网络分析,能够选取一条最优的路径,也可以选择合理的资源配置中心,同样可以选择最佳的布局中心。 四、结论和展望 空间数据存储、空间数据管理、空间关系、空间分析是GIS专业的核心研究内容。教师结合GIS专业特色,对数据结构课程内容进行适当调整,强调数据结构在GIS方面的应用,使教学内容更具有针对性,既有利于增强GIS专业学生学习数据结构的兴趣,又有利于GIS专业人才培养。 地理信息科学论文:地理信息科学专业“地图学”课程教学优化与实践 摘 要:该文针对当前高校地理信息科学专业“地图学”课程教学中存在的问题,从课程特点、社会需求、学生素质提升等方面出发,对课程教学方法进行了优化探索,并结合实际教学经验对该课程的教学方法进行了总结与探讨。 关键词:地理信息科学;地图学;教学优化;实践 我国高校的地理信息科学教育发展迅速,自20世纪80年代中期以来,一些高校陆续开设了以地理学、测绘学或计算机科学为背景的地理信息科学专业[1]。作为地理信息科学专业学生的一门必修课程,地图学的教学目标是使学生掌握地图学的基本理论、技能和方法,培养阅读、使用和编制地图的能力,提高自身的专业融合能力和创新能力[2]。该门课程教学质量的好坏将直接影响学生毕业后从事地图制图的能力和水平,从而在很大程度上决定了毕业生的就业率以及用人单位对学校地理信息科学专业毕业生的综合能力的评价,从而间接地影响了学校该专业未来的毕业生就业率。随着计算机技术与信息科学的发展,现代地图学的理论、技术和应用较之传统地图学有了很大的不同与发展[3-4]。当前很多高校地理信息科学专业地图学课程的教学大纲更新速度慢,导致教学内容不能实时更新,在一定程度上影响了该门课程的教学效果。更为重要的是,由于课堂所学内容与当前行业研究热点不一致,很多学生对课堂教学内容缺乏兴趣,导致课堂出勤率不高。因此,如何根据专业的培养方案,结合用人单位的实际需求,探索适用于高校地理信息科学专业的地图学课程教学方法已经成为我国高校地理信息科学专业迫切需要解决的问题之一。 1 地图学课程的特点 地图学是建立在正确的地理认知的基础上的图形表达、制作与应用分析的技术科学,是地理信息科学专业课的基础[5]。与其他课程相比,地图学课程具有如下特点: 1.1 多学科交叉 地图学与众多学科之间存在交集,如数学、测绘学、地理学、计算机科学、色彩学、心理学等。因此,在探索地图学课程的教学方法改革时应充分考虑地图学与这些学科之间的联系与区别。 1.2 实践性强 地图学课程要求学生在掌握基础理论的基础上,熟练掌握基本的读图、制图和用图能力。因此,地图学课程教学应加强学生的动手实践能力,让他们能够熟练地使用地图制图常用工具,如ArcGIS、SuperMap、ArcInfo等。 1.3 技术更新快 不同于其他学科,地图学相关的技术更新速度快,从而对地图学的发展产生影响。如计算机技术的发展,催生了电子地图、数字地图以及三维地图等。因此,在地图学课程教学中,必须紧跟科技发展的步伐,不断地引入前沿技术到教学案例中。 2 课程教学方法优化探索 2.1 引入实际案例教学 地图学课程涉及较多的理论教学内容,若单纯地讲解理论知识,学生容易混淆概念,即使在课堂上勉强吸收也难以在其脑海中留下深刻印象,且容易使学生对该门课程产生厌倦的情绪。为避免出现这种情况,在实际的教学课程中,教师可通过引入案例教学的方式,将书本内容以实际项目的形式展现给学生。这不仅可以变枯燥内容为生动,使学生更容易理解与接受,也可以提高学生对本门课程的学习兴趣,从而最终收获良好的教学效果。教师在选取教学案例时,应选择自己熟悉的类型,最好是结合自己的项目经验选取教学内容。这种案例选取方法的优点在于教师在课堂讲解的过程中可以收放自如,避免出现教学生疏现象;另外,选取教师熟悉的教学案例还能使所选取的教学案例贯穿课程教学的各个章节,保证教学内容的连续性与一致性。笔者在实际教学过程中,以亲身参与的某地电子地图编制项目为例,在地图投影、地图数学基础、地图符号化、地图概括、地图等章节均已该项目为例进行讲解,降低了学生理解的难度,激发了学生学习的兴趣。在课程结束后,学生不仅掌握了教学大纲要求掌握的知识,还熟悉了类型项目的实施过程,对其之后的就业具有很大帮助。在案例选择时,还应考虑所选内容的时效性,即所选择的教学案例应该是当前行业生产中广泛涉及的内容,保证学生掌握该案例对其就业是有帮助的,避免选取时效性差的教学案例,让学生难以学以致用,从而达不到应有的教学效果。 2.2 实践内容与时俱进 地图学实践教学是巩固和掌握课堂理论教学,提高学生用图、制图技能的有效途径和重要环节,在地图学教学中占有重要位置[6]。当前大学毕业生中存在一个普遍现象是其感觉学校课堂上学到的知识和工作单位中碰到的实际应用问题差别很大,所学知识难以派上用场。出现这种现象的原因是多方面的,其中最主要是课堂教学内容没有做到与时俱进导致的。笔者通过与部分地图制图行业从业人员交流得知,该现象在地图制图人员中也普遍存在,大部分地图制图人员都是在毕业后通过各种方式参加了相关的培训后,才可以胜任目前的工作。因此,地图学课程实践教学内容必须与时俱进。例如,目前高校的地图学课程教学普遍基于传统的二维平面地图展开,给学生讲授地图制图的基本理论与方法,而当前行业的研究重点是三维地图、虚拟现实地图以及基于位置的服务等,与课堂教学内容存在很大差异。笔者在地图学实践教学过程中,除了少量课时给学生讲授传统的地图制图方法外,更多的课时被用于讲解新形势下的地图制图方法,不仅使学生掌握ArcGIS、SuperMap这类传统的地图制图工具的使用,还要求他们能够熟练使用3d Max、SketchUp等三维地图制作软件。从学生课后的教学反馈意见以及毕业生的就业反馈材料得知,该教学方法得到了学生与用人单位的一致好评。 2.3 组织学生参加相关竞赛 目前,随着GIS行业的蓬勃发展,各类面向在校学生的专业技能竞赛也如雨后春笋般涌现,其中不乏地图制图竞赛。这类型的专业技能竞赛侧重考察学生的综合运用所学知识的能力,可以有效地提高学生的专业技能。笔者所在的安徽省每年举行一届“GIS技能大赛”,其中必备一项现场操作组竞赛,该组考察的就是学生操作地图制图软件的熟练程度。从近几年的指导学生参赛情况来看,这类比赛对提高学生的综合能力具有很大作用。此外,在毕业生就业时,用人单位也倾向于录用那些具有参赛经验的人员。 3 结语 本文基于高校地图学课程教学中存在的不足之处,结合案例教学、实践教学、素质提升等教学改革方法,对地图学课程的教学进行了优化探索。在课堂理论教学中,通过引入案例教学使学生更容易理解所讲解的知识,激发学生的学习兴趣;在实践教学环节,与时俱进地给学生讲授行业最新出现的技术及工具,使所讲知识与行业发展保持一致。此外,通过定期组织学生参加专业技能竞赛提高他们的综合能力,为其以后的就业、择业打下坚实基础。最后,通过实际的教学实践,验证了优化的教学方法的实用性与有效性。
数字农业论文:农业机械数字化设计与制造技术运用 摘要:在经济快速发展下,我国农业机械制造行业取得较大发展,由传统的生产模式逐渐向机械化方向转变,生产效率明显提升,但是在农业机械化过程中仍然存在不同程度的问题,对生产及制造行业发展均产生一定的负面影响,为此制造企业需要尽快采取合理措施对现存问题进行改善。相关研究中说明应用数字化设计与制造技术可以有效的解决现存问题,下文对农业机械数字化设计与制造技术的应用进行分析。 关键词:农业机械;数字化技术;制造技术;应用 在信息时代背景下,传统农业逐渐向数字农业发展,数字农业主要指将工业技术和数字信息技术进行有机结合,使农业各对象可视化表达的目标得以实现,能够为农业机械制造过程提供可靠的依据和支持,对提高农业生产水平有较大的积极作用。下文首先对数字化设计与制造技术进行概述,其次对两者在农业机械上的应用进行阐述,以期为农业机械制造企业提供一定参考。 1数字化设计与制造技术简述 数字化设计与制造技术主要指使用计算机硬件、软件和网络环境对相关产品的设计,分析,装配以及制造等过程进行全面模拟,能够为实际生产过程提供可靠的依据。在农业机械设计及生产中应用数字化设计与制造技术具有如下优势:农业机械产品开发能力有所提升;产品研制周期明显缩短;农业机械开发成本有所降低;能够最大程度的实现初期设计目标,可以提高农业机械制造企业的市场竞争力,同时可以为其带来更多的经济效益。 2农业机械数字化设计与制造技术应用分析 数字化设计与制造技术包括多种先进的技术,下面对几种常用的技术进行说明:其一,对CAD/CAE/CAPP/CAM/PDM进行说明。前四种分别指计算机辅助设计,计算机辅助工程,计算机辅助工艺过程设计及计算机辅助制造,以上工具的合理应用对提高产品开发效率及效果有较大的积极影响;其中PDM技术能够对产品相关的数据和信息、人及各类组织等进行有效管理,使分布环境中数据共享的目标得以实现,同时为异构计算机环境提供了相应的应用平台。其二,对异地协同设计进行说明。其主要指在有网的环境中能够对相应产品进行定义、建模、产品分析、设计、数据管理和产品数据交换,使用其对多人、异地产品协同开发提供了便利条件。其三,对虚拟设计及制造进行说明。使用仿真、建模及虚拟现实技术等可以对产品的模型进行合理构建,在构建完成后工作人员可以对产品的性能,可装配性以及可加工性等方面的问题进行发觉,在经过分析后可以及时采取合理措施进行调整,进而提高产品设计合理性,为后期制造过程奠定坚实的基础;其四,对并行设计进行说明。并行设计主要指使用并行工程模式进行产品开发和制造,其对以往串行式产品开发模式存在的缺点进行弥补,在农机产品开发初期能够对后期实际需求进行更多的考虑,进而使产品研发效率较高,且研发效果较好。下面笔者对智能CAD技术在农机产品设计中以及数字化制造技术在高科技农业机械开发中的应用进行分析。 2.1智能CAD技术应用分析 第一,智能CAD技术在农机产品设计中的应用分析。工作符号推理是农业机械设计过程中的重要内容,传统CAD技术在符号推理方面存在一定的缺失,智能CAD技术能够对其存在的缺失进行弥补,在使用智能CAD技术后农业机械设计过程中信息利用率有所提升、重复设计情况明显减少且产品研发时间明显缩短,能够在短时间内完成农机产品的设计工作,进而可以为农业机械制造企业带来更多的经济效益。第二,参数设计在农机产品设计中的应用分析。农业机械设计过程具有型号、种类较多以及受季节影响较大的特点,为了更好的保证设计和合理性及效率在实际设计过程中可以对视力推理模块化参数设计及变量设计进行合理应用,并且在使用后能够对智能CAD技术使用中存在的问题进行最大程度的规避,为设计方案的合理性提供更多的保障。第三,装配模型在农机产品设计中的应用分析。装配模型其属于支持概念设计和变型设计中的一种,其主要指构建相应零部件的几何模型,在构建完成后结合装配信息对设计意图,产品原理以及功能等进行诠释,能够让工作人员尽快领悟设计意图,进而能够尽快展开生产。 2.2数字化制造技术在高科技农业机械开发中的应用 数字化制造技术在我国农业机械设计及制造中得到广泛应用,在实际应用过程中可以使用数控及虚拟技术等对农业机械产品的虚拟样机进行制造,为实际生产过程提供了一定的有利条件。下面对使用三维CAD技术设计农机产品虚拟样机的流程进行说明:其一,使用参数设计、变型设计等技术对相关产品的三维CAD模型进行构建,通过模型的构建能够实现所有零部件模式化的目标;其二,根据相关数据和信息对二维工程图进行构建;其三,使用各类分析原理对模型进行分析,将其同三维装配体设计进行有机结合;其四,将三维CAD模型作为主要依据对PDM结构体系进行合理构建;其五,工作人员严格按照虚拟样机的要求对三维CAD产品进行制作,与此同时对开发体系进行合理构建;其六,对三维虚拟样机进行监测和试验,通过以上两过程可以准确的发现虚拟样机存在的问题,在经过分析后可以采取有效措施进行处理,从而对虚拟样机具有较高的合理性进行提升。 3结束语 通过上文可知在农业机械研发及生产过程中对数字化设计及制造技术进行合理应用对缩短研发时间及提高产品质量有较大的积极作用,为此农业机械制造企业需要对数字化设计及制造技术产生足够的重视,根据自身实际情况和时展的需求对其进行分析和研究,不断的扩大应用范围,使农业机械研发及实际生产过程向数字化、智能化技自动化的方向发展,加快农机制造企业的发展速度。 作者:徐丽 单位:南昌工学院 数字农业论文:数字农业信息发展 摘要:阐述数字农业的概念及其作用,指出数字农业建设中存在的问题,包括农业信息化水平低、信息化意识及利用信息能力不强、管理和标准化工作有待进一步加强等,并对数字农业的建设进行了展望和设想。 关键词:数字农业;问题;构想 在我国2000年的《农业科技发展纲要》中,将数字农业放在农业信息技术的首要位置,引起了人们的普遍关注。本文试图谈谈对数字农业的认识、存在的问题和建设数字农业的基本设想,以供参考。 1对数字农业的认识 数字农业(digitalagriculture)就是用数字化技术,按人类需要的目标,对农业所涉及的对象和全过程进行数字化和可视化的表达、设计、控制和管理。其本质是把信息技术作为农业生产力要素,将工业可控生产和计算机辅助设计的思想引入农业,通过计算机、地学空间、网络通讯、电子工程技术与农业的融合,在数字水平上对农业生产、管理、经营、流通、服务以及农业资源环境等领域进行数字化设计、可视化表达和智能化控制,使农业按照人类的需求目标发展[1]。 有的学者认为[2],数字农业是“数字地球”在农业领域的延伸。正如“数字地球”的概念一样,数字农业这一概念体现了数据和技术的综合集成。数字农业可以有广义和狭义之分。广义的数字农业,即信息化农业,包括农业要素(生物要素、环境要素、技术要素、社会经济要素等)、农业过程(生产、管理、储运、流通等)的数字化、网络化、自动化以及智能化,形成数字驱动的农业生产管理体系。狭义的数字农业,是以农业空间信息机理为基础的、以“3S”技术为支撑的农业系统空间信息技术体系。 事实上数字农业是一个学术性很强的综合概念。近年来,与数字农业技术体系有关的理论基础和应用技术研究,已经成为主要发达国家发展高新技术农业的侧重点,成为极其活跃的科技创新领域。数字农业是一项集农业科学、地球科学、信息科学、计算机科学、空间对地观测、数字通讯、环境科学等众多学科理论与技术于一体的现代科学体系,是由理论、技术和工程构成的三位一体的庞大系统工程。数字农业是对有关农业资源(植物、动物、土地等)、技术(品种、栽培、病虫害防治、开发利用等)、环境、经济等各类数据的获取、存贮、处理、分析、查询、预测与决策支持系统的总称。数字农业是信息技术在农业中应用的高级阶段,是农业信息化的必由之路;农业信息化、智能化、精确化与数字化将是信息技术在农业中应用的结果。实现农业农村现代化、保障我国的食物安全、全面建设小康社会的关键在于推动农业科技的发展,创造条件进行一次新的技术革命,促使传统农业向现代农业转变,促使粗放生产向集约化经营转变。可以预言,数字农业及其相关技术的快速发展和推广应用,必将成为新世纪农业科技革命不可缺少的重要内容,必将推动农业向高产、优质、高效及可持续方向发展,在带动广大农民致富和全面建设小康社会中发挥越来越重要的作用[3]。 2存在的问题 2.1农业信息化水平较低 收集信息、处理信息、传播信息的软硬件设备与网络体系不健全;已开发的大量农业经济信息系统、农作物病虫害数据库、作物品种资源管理数据库系统、农业土壤系统分类数据库系统等大多不涉及空间维度,难以适应当前对空间数据信息的需求;对于来源多种多样、格式也不尽相同的各种数据的实时性、地域性、综合性处理还需作出很多努力。 2.2农业信息化意识和利用信息的能力不强 一方面,许多基层农技人员和广大农业从业者,知识老化,整体素质有待进一步提高,对于利用现代技术,收集、处理、利用农业信息的意识和能力不强;另一方面,农业信息加工处理的技术人员缺乏,当前,就连最基本的能够及时、准确地提供农产品供需信息,对网络信息进行收集、整理,分析市场形势,回复网络用户的电子邮件,解答疑问等方面的人才也不多,更谈不上能够满足数字农业发展对于人才的需求。 2.3农业信息化效益不明显 数字农业还刚刚起步,在国内总体上尚处于探索阶段,实用性、普遍性的技术应用还很少,直接带来的经济效益还没有很好地显现出来。 2.4农业信息数据的管理和标准化工作有待进一步加强 地理信息系统(GIS)以及其他农业信息管理系统为了完成某种分析工作所要求的各种农业数据往往格式与结构不同,而且往往掌握在不同的管理部门或研究机构中。因此,未来建立在网络上的农业地理信息系统要具备获取和分析分布式存储数据的能力,也就是说我们要使所谓的WebGIS能够协同处理来自不同组织和机构的农业数据[2]。 3建设数字农业的基本设想 随着经济社会的快速发展和科技进步,台州在数字网络建设、原始数字化数据积累、数字化信息采集及其处理等 方面的工作已有一定的基础,起动发展数字农业不仅是必要的,而且是可行的。借鉴许多学者的研究结果[4,5],提出建设台州数字农业的基本设想,就是要在台州已有农业信息化建设成果基础上,建立可视化的台州农业地理信息系统,构建直观形象的农业信息管理与辅助决策视频体系,实现农业信息的现代化综合管理、分析、共享和,彻底改造台州传统的农业管理模式,全面提升台州农业工作的信息化和现代化水平。 3.1整合已有的农业信息 在国家、省级信息基础设施建设的基础上,以各级农业部门为依托,建设中央一省一市县信息骨干网络系统,形成一个功能完善、性能优良的农业综合信息网络系统,并与其他网络互联,成为一个全方位的农业资源和经济信息网络系统。 3.2信息表达要直观、形象,并要实现信息系统的联网 把市内的地形、地貌、交通、村镇、行政区划等基础地理信息以及耕地分布、土壤类型、种植结构、水肥状况、农作物生长发育、气象、病虫害、农民知识、乡镇企业、农业法律法规等各种农业信息以图形图像等直观形象的可视化电子地图与相关信息的形式在投影视频系统上进行显示和表达,随着数字农业的发展,逐步做到与省级、国家级类似的信息系统进行交互式查询等。 3.3强化对科研、管理等的服务工作 通过对基础地理信息和农业专题信息的空间分析、网络分析和追踪分析等,实现农业科研、管理和决策人员在全市三维农业电子模型上,对农业生产中的现象、过程进行模拟,高效、直观、形象地为农业工作的规划、设计、建设、经营、管理、服务、决策等提供科学依据。 数字农业论文:农业机械数字化设计与制造研究 【摘要】伴随着人工化和机械化程度越来越高,对于农业的生产来说,人们会更多关注农业机械的性能及其在农业中的应用。对于农业机械的设计,可以从数字化设计的角度来进行设计技术的提升,从而降低设计的成本,缩短设计周期,并且提高机械产品的性能和功能。本文主要探讨了农业机械数字化设计与制造技术的应用,从而为农业机械设计和制造提供参考。 【关键词】农业机械;数字化设计;制造;技术 1数字化技术的内涵和特点 对于数字化的设计技术来说,它有着多个方面的特点。首先,数字化的设计技术有着统一化的产品定义模型,因此在各个行业当中它的应用比较广阔;其次,对于数字化设计技术来说,它可以开展并行设计。同一个项目可以有多个小组来进行联合的操作,在这样的情况下,不仅使得工作的效率得到提高,也能够使得它的质量得到保障;最后,数字化设计技术对于实物模型的依赖程度比较低,特别是在开展计算机技术仿真处理的时候,和传统的设计技术比起来,它的工作效率非常高,同时也能够有效地降低设计成本[1]。 2农业机械设计领域的特点 2.1结构类型多、型号多。在农业机械设计领域当中,农业机械的结构类型和型号比较多,例如,在对播种机进行设计的时候,需要根据所播种的农产品物种和农业的特点来进行划分,常见的机械类型有条播机、穴播机和精密播种机等。如果从这些机械的作业宽度和配套的动力角度出发,又可以分为单体、2行、4行等播种机[2]。2.2功能结构稳定,复杂程度低。对农业机械来说,它们的功能结构一般都比较稳定,同时整体的复杂程度都不高。以播种机为例,在组成上,它一般都会有机架、地轮和传动系统等。此外,不同型号的播种机,它们本身所使用的部件的类型和它们的结构参数也会有着一定的差异性,但是它们最终的产品功能都是相同的。2.3农业机械试验受季节影响性大。对于农业的机械来说,它们在设计之后需要开展相关的试验工作,但是在试验工作开展的时候会受到季节性的影响,因此对于农业机械进行研发所需要的周期比较长。 3农业机械设计中数字化设计记住和制造技术的应用 3.1在农业机械设计中引入虚拟技术。虚拟技术是一种可以创建并且真实体现虚拟环境的一个计算机仿真系统,对于虚拟技术来说,它对多种技术进行了综合,例如:网络技术、计算机仿真技术和三维图像技术等。随着经济和社会的不断发展,在市场竞争日益激烈的背景之下,用户的需求会越来越趋向于个性化和特色化。在这样的背景下,利用虚拟现实技术在农业机械的设计中发挥作用,可以使得产品的设计和后续的制造成本得到有效的降低,并且也使得产品在设计和研发的周期上得到剪短,在最大程度上满足了用户对高质量低成本产品的需求。在农业机械设计中引入虚拟技术已经成为了一种大势所趋,其主要在虚拟设计环节上发挥出作用。虚拟设计本身就是使用虚拟技术在产品的开发设计中进行运用和辅助,简单来说,就是设计人员首先设计出一个虚拟的农业机械产品,然后利用系统和各种各样的技术手段,对这一个虚拟所得到的农业机械产品进行各方面的研究、检查和分析工作。通过这样的方式可以帮助人们对产品是否满足农业生产设计的需求来进行检验,同时也可以及时的发现产品中存在的问题和缺陷,开展各方面的修改工作。对于在机械设计中应用的虚拟设计系统来说,它主要有两个部分,一个部分就是虚拟设计系统的主体,这个主体,它是由虚拟环境生存下来构成的。另外一个部分则是一个外围的设备,这个外围的设备是非常多样化的有数据的传输装置,也有信号的控制装置,更有人机进行交互的各种各样的工具等等。在这些部件和系统的帮助之下,可以大大节省机械设计的周期,提升效果。3.2实现产品的设计和制造协同。对于农业机械的设计和制造来说,它是一个联动的过程,在传统的设计方式当中,设计和制造环节的脱节现象比较严重,从而使得一些比较好的设计概念没有办法在现实中得到实现,并且最终发挥作用,推动农业生产的进行。基于这样的弊端,在未来的数字化设计技术的应用过程当中,会更多的对农业机械产品的设计和制造阶段的协同化进行实现。在二者的协同之后可以使得机械设计能够得到优化,并且这样的优化是比较及时的有效的,使得需要花费的费用得到降低,缩短整个设计和制造的周期。对机械产品的设计和制造环节进行兼顾的协同化设计,是数字化技术的一种集成式应用,也是推动设计效果能够得到最优化直观呈现的有效措施,将会成为未来农业机械设计制造的主要发展方向。3.3加强设计的创新。对于农业机械的设计和制造来说,创新是一个永远都不变的真理,也是技术生存的根本,特别是在数字化设计技术当中,创新是非常关键的一个生命力所在。对于数字化设计技术来说,它在农业机械设计中的应用会伴随着时间的流逝出现一定的变化和调整,并且在这变换和调整的过程中会出现一些新的问题,在这样的情况下,这就要对本身的技术进行创新,从而才能够使得农业机械设计的科学性和前沿性得到呈现[2]。此外,对于农业机械设计来说,它会朝着越来越高的标准进行发展,因此也需要数字化的设计技术对自身的标准进行不断的提升。对新技术的应用,在整个应用的过程当中,要加强理念和技术的创新,同时以新的理念来实现技术的探究和改革,最终提升整体介绍发展的前景,也推动农业机械设计的水平得到有效的提高。 4结语 综上所述,数字化的设计技术是未来机械设计的一个最主要应用技术,它在农业机械设计中的使用可以使得设计水平得到有效的提升。根据未来农业的发展需求以及数字化设计技术本身的发展需要,今后在开展农业机械设计的时候会加强虚拟技术、产品设计和制造协同和技术创新等方面的发展,从而使得数字化设计技术可以更好地在农业机械设计中进行应用。 作者:方更新 单位:福建漳浦县赤湖镇政 数字农业论文:农业科研档案数字化管理论文 摘要:农业科研档案能够准确反映农业科研项目的研究进程,对农业科研事业的创新发展具有至关重要的推动与促进作用,在信息化发展的时代背景之下,农业科研档案管理应不断朝着数字化的方向发展,融入具有时代精神的信息化内容,以便为我国农业科研档案事业的可持续发展奠定良好基础。基于此,本文以加强农业科研档案数字化管理的价值为主要出发点,着重探讨加强农业科研档案数字化管理的策略。 关键词:农业科研档案;数字化管理;策略 农业作为我国国民产业中的基础性工程,在推动社会经济发展、提高人民生活水平等方面具有重要的促进作用。农业科研档案数字化,顾名思义,是以现代网络技术、现代数字技术为基础,对农业科研档案的各项资源进行优化配置,借助网络化的形式实现各环节之间的科学联系,进而形成良性运作的农业科研档案信息库,以供相关农业科研人员进行资料查询和信息检索。而农业科研则是推动农业事业长远发展的助推剂,注重对农业科研档案的科学管理对农业科研事业的发展有重要的引导与推动作用,更为良好地保存农业科研成果,为我国社会主义现代化事业的发展做出重要贡献。 1加强农业科研档案数字化管理的价值 1.1提升管理效率 农业科研档案工作以农业服务为宗旨,加强农业科研档案数字化管理,把不同载体的农业科研档案资源转化为数字化的信息,以数字化的形式存储,以网络化的形式互相链接,利用计算机进行管理,形成一个有序的信息库,有利于提高农业科研档案管理的水平和效率,极大程度上节约了农业科研档案的人力投入和成本投入,实现资源共享与传承,切实有效地满足科研人员的档案查询、借鉴与存档,对农业科研档案管理的各项资源进行高效配置,优化农业科研档案管理结构,以便更好地为相关科研人员所服务。 1.2保持档案完整性 加强农业科研档案数字化管理,有利于保持档案完整性,防治档案丢失现象的发生。农业科研档案管理是在农业科研研究工作基础上逐步完善的,传统的农业科研档案管理以纸质管理为主要方式,但是因我国农业科研档案管理工作起步较早,传统纸质化的农业科研档案管理工作极易发生变质,特别是在每一次查阅过程中均会发生不同程度的损耗,这对农业科研档案管理工作的稳定发展极为不利。对此,以数字化为主要途径开展农业科研档案管理工作,能够在一定程度上减少对科研档案的损坏,实现由纸质资源到数字化资源的系统转换,为农业科研档案信息数据库的建立奠定基础。 2加强农业科研档案数字化管理的策略 2.1建立健全农业科研档案数字化管理制度 要建立健全农业科研档案数字化管理制度,为农业科研档案管理工作的顺利开展和科学进行提供良好的外部框架,从而更好地制定与之相对应的数字化管理方案,不断提高农业科研档案数字化管理的实效性。农业科研单位要根据自身发展的实际情况,制定行之有效的档案数字化管理制度,保证各项管理制度符合我国相关的法律法规,引导其朝着规范化、科学化和制度化的方向发展。相关管理人员还要不断强化自身的管理意识,树立正确的管理理念,保证各项制度内容的贯彻与落实,强化档案管理工作的保密程度。 2.2加强农业科研档案数字化管理基础设施建设 要加强农业科研档案数字化管理基础设施建设,为农业科研档案管理工作的长远发展奠定重要的硬件基础,确定技术路线、技术结构及基础平台功能,并做好相关的安全保障措施。不断增强农科科研档案管理工作的现代化含量和技术化含量,从根本上提高农业科研档案管理工作的水平和质量。相关工作人员要在传统纸质档案管理的基础上,以计算机录入的方式对农业科研档案的各项内容进行科学配置,相关人员要对农业科研档案数字化管理的各项设备进行更换,结合当前时展的现实情况充分发挥现代科学设备在档案管理中的重要作用。要建立农业科研档案管理的数字化平台,连接农业科研单位的内部系统,将档案的形成、整理、传输和归档等内容放置于同一个系统平台之中,实现各模块之间档案资源的共享互惠。 2.3构建一批高素质的农业科研档案管理队伍 要构建一批高素质的农业科研档案管理队伍,不断提高档案管理者的综合素养和管理能力,为农业科研档案数字化管理提供强有力的人才支持,为其奠定良好的软实力基础。农业科研单位要加强对档案管理工作人员的培训教育,在提高农业科研档案管理工作者工作素养和管理能力的基础上,不断提高其现代信息技术的应用能力,保证农业科研档案管理工作的高效开展。农业科研档案管理工作者要科学制定工作计划,以本单位管理制度为基础对档案的接受、分类、整理及归档进行详尽记录,做到有据可依。农业科研档案数字化管理是一项系统性的工程,相关人员要在重视数字化管理工作的基础上,从制度建立、基础设施建设和人员素养提升等方面入手,不断提升农业科研档案管理工作的质量,保证各项档案资源的共享与利用。 作者:许正 单位:大连市农业科学研究院 数字农业论文:农业科技档案数字化管理研究 信息技术在新时代下的快速发展,给农业科技档案管理工作提出了更大的挑战,怎样做好农业科技档案资源的管理,使各类资源在更大的空间范围内进入到准确的位置中去,并继而实现其利用率的创新突破,是一个非常关键的理论研究课题。针对这一问题的所有思考,都将使农业科技档案的管理工作取得进步。 一、农业科技档案数字化定义 农业科技档案的数字化,意为将基于各种载体的资源转化成为数字化形式,并可以实现网络化链接,以期及时、安全地提供相关服务,利于资源的共享及传承。具体而言,即以手工操作进行的诸如收集、筛选、整理、鉴定、保管、搜索、统计、应用等步骤,借助电[1]子信息系统来完成,达到数字化管理的效果。农业科技档案的数字化管理属于当今时代信息化建设的一项关键性内容,其中的核心无疑在于资源管理。对于农业科技档案来说,其资源范围涵盖面很广,而且信息保有量大,且在多个种类上都有显现,农、林、牧、渔齐备,科研、生产兼具,而按照事物本质属性进行划分,农业科技档案资源管理工作可以有:综合类工作、农业经济工作、粮食作物工作、农产品贮藏工作、农业新技术应用工作、农业环境保护工作等等。所以,相关人员需要了解农业科研档案在当今时期的涵盖范围,并提前制定形成完善的应对策略,以保证工作的有条[2]不紊进行。 二、农业科研档案特点农业科技档案具有下述几项特点。 (一)特殊化特点农业科技档案形成于区域差异化极大的自然环境之中,同时因为农业科技人员在洞察力及思维力等方面的区别,其原始记录必然不[3]同,均属于难以取代的特殊资源。 (二)专业化特点农业科技档案基于农业科技研究而形成,每一项研究内容都较专业,长期积累下来,产生的几乎所有原创性材料,都具有独一性和专业性特色。 (三)系统化特点农业科技档案的整个积累过程,基本处在相对稳定的系统内状态。同时,进行农业科技研究的关键性目标之一带动农业增效,发展农业先进生产力。基于这样的原因,所有阶段性成果都是系统环节中不可拆分的一部分。 (四)权威化特点农业科技活动从计划形成,到实践阶段,再到后期的验收、推广、应用、奖励等,均应把第一手材料予以科学化归纳整理。所以,相关档案内容既应可以表达出信息的真实可靠性,具有权威优势。 三、农业科研档案数字化管理对策 (一)有条不紊的建设 档案信息走数字化转化之路,是当前档案馆工作的重点内容。现在一般所应用的手段为把全部档案内容借助手工著录及扫描等办法存储至光盘与磁盘之中。在此环境下,工作人员需要有计划、分重点地实施。在实施过程中,应当坚持标准、健全规则,达到档案数字信息化的标准效果。特别是应当做到统一的规划,以应对档案数字化的大规模实施,并且一定要具备开放性好、兼容性强的计算机处理软件,以该软件为中心,在系统内部上下协调,环环相扣,满足档案资源交流共享的要求。 (二)定期检查档案载体 现今,如果温度及湿度等外部环境适应,光盘一类的载体使用寿命可以达到100年左右,而缩微胶片一类的载体使用寿命则能够高于300年[4],然而即使这样,我们依然需要采取多种手段促进载体稳定性及应用寿命的提升,其中常规性工作即是适时做好档案数据迁移工作,若是遇到档案载体同计算机语言产生变化的情况,便要依照软、硬件的实际情况,把数字资源由环境升级到新环境,,继而保证所有的数字资源得以在新环境中能够应用裕如。另外,档案馆需要形成合作管理模式,注意到资源持续保存与应用需要考虑国内甚至国际的合作,因此档案馆需要同图书馆、各研究所以及政府、软件硬件供应商等加强合作,以有效增加资源应用时间。 (三)积极确保档案安全 档案部门需要形成科学的档案安全思维,始终坚持防御和防治相结合的策略,依照档案法、保守国家秘密法、计算机病毒防治法等法律规章,并参考本部门的实际工作情况,形成尽可能完善化的档案信息安全保护系统[5]。另外,档案管理者一定要积极谋求自身保密意识的强化,使工作过程中的各种行为均受到严格监督与自我监督,有效避免人为因素的影响。而在技术层面,则应当努力增加电子文件与电子档案密码的技术含量,且做好访问控制技术的升级等,用于避免档案信息在网络环境下被不法分子访问与利用的可能性。 (四)提供人才与经费保障 人才和经费的保障对于各行业来说都是基础性的。对于农业科技档案数字化管理工作来说同样如此。首先需要做的是增加人才创新培养,给农业科技档案数字化以必要人才支持,及时确定引入急需人才、培养既有人才、发掘后备人才的完善科学观念,将三种观念妥善结合,统一落实到具体的工作当中去,用以促进数字化管理相关工作人员能力的持续进步。其次要做的是保证必要经费开支,按照自身馆藏实际情况,多方筹措,量入为出,形成合理的档案数字化建设规划。 四、总结 对档案加以数字化处理,是档案馆基础工作之一,同时也是信息化环境下的客观需求。我们应当努力做好农业科技档案的数字化管理工作,以冷静的思维、客观的精神、务实的态度做好相关工作,努力防止建设数字化档案馆过程中的偏失。 作者:兰前 单位:宁德市农业科学研究所 数字农业论文:数字化设计在农业机械设计中的应用 摘要:分析了数字化设计技术的含义以及特征,与传统农机设计中存在的弊端对比进行。重点介绍数字化技术应用在农机设计中的具体方式,从计算机辅助概念设计、虚拟原型等方面来进行。对数字化设计技术的未来发展趋势进行简要总结。 关键词:数字化设计;设计技术;农机设计 1数字化设计技术的含义及特点 1.1含义。农业机械设计需要结合使用方向来进行,优化功能组成,这样在使用阶段可以降级故障发生几率,农业生产任务也能够高效完成。数字化设计理念在农机产业中虽然应用实践较短,但却取得了很好的成果,所设计的机械结构更能够满足使用需求,基于计算机设备完成的设计任务,可以节省数据分析运算所用时间。借助计算机中的功能软件,能够轻松的完成图纸绘制工作,并通过系统模拟来观察运行期间的设备稳定性,最终得到的产品生产方案更安全可行。 1.2特点。数字化技术是科技发生的成果,农机生产行业正在向自动化控制方向发展,要求设计环节科学高效,必然会应用到数字化技术。分析技术应用特点可以了解到,在设计时间上有明显的节约,可以同时完成多项任务,包括数据的录入与运算,帮助提高产品设计效率。数字化技术还能够结合使用需求对设计方案做出优化,并通过计算机软件来完成设备的运行模拟,这样所确定的最终方案更安全可靠,有效的降低来生产成本。传统设计方法中,需要同时得出多种设计方案,增大了工作任务的难度,这一点在数字化技术中得到来解决。 2当今数字化设计技术研究的热点 2.1计算机辅助概念设计(CACD)。新型技术的应用离不开计算机设备,农机设计过程中会涉及到大量的图纸绘制,计算机绘图软件可以完成这一任务,在工作任务开展期间,技术人员将所得到的参数输入到计算机中,选择相应的功能,便能够将机械图形展现在其中。目前管理图纸绘制的软件也正在完善,功能也有明显的增多,为农业机械设计提供来便捷性。 2.2知识工程(KBE)。知识工程在数字化设计技术中的应用愈来愈广泛。现代设计之所以不同于传统的设计,是由于市场、竞争和技术进步形势的变化,它比过去任何时候都更加依赖于对新知识的获取,而不是依赖经验。过去的一二十年间,在人工智能和知识工程等领域发展起来的基于框架、规划、模型、本体等多种知识建模技术,主要是为实现计算机对知识的智能推理,提高计算机智能服务的。对于新知识的获取,通常有以下几个来源:已有知识;市场信息;数字仿真或虚拟现实;物理模型试验;样机试验;已有产品运行表现。 2.3虚拟原型(VP)。虚拟原型技术,近年来作为数字化设计的一个重要的分支,得到了人们的普遍关注。虚拟原型技术是在CAX(如CAD、CAM、CAE等)/DFX(如DFA、DFM、DFS等)等技术基础上发展而来,它将信息技术、先进制造技术和先进仿真技术等应用于复杂系统全生命周期,并进行综合管理,从系统的层面来分析复杂系统,支持“由上至下”的复杂系统开发模式。虚拟原型是根据产品设计信息或产品概念产生的在功能、行为和感观特性等方面和物理原型尽可能相似的可仿真的计算机模型。虚拟原型技术经过近十年的发展,已经可以部分替代物理原型,在产品设计中得到了广泛的应用。 3农业机械数字化设计技术的发展趋势 农业机械属于制造业的范畴,门类广、种类多,市场需求潜力巨大,据统计,目前我国农业机械产品拥有14大类、95小类,3000多种产品。尽管我国能生产的农业装备品种很多,但产品技术水平、产品结构与发达国家还存在相当差距。在构型设计方面除了利用计算机辅助设计加速产品开发的同时,基于知识工程,利用计算机仿真对产品性能进行预测以优化产品结构也得到了人们的关注。在农业机械产品概念设计方面的研究也有学者开始涉及。今后数字化设计技术在农业机械中的发展趋势,应注重以下几点。 3.1突出产品创新设计。设计过程中应当突出产品的使用功能以及创新性,消费者在购买机械设备时拥有更多的参考。应用数字化技术后,设计阶段创新理念可以更好的展现,结合农机设备使用阶段容易发生的故障问题来进行,将故障发生几率降至最低,这样才能够降低农业生产的成本投入,确保设备具有消费市场。农机设计生产企业有很多,只有突出设计阶段的创新性,才能偶在激烈的市场竞争中占据有利位置。可以明确,产品创新设计涉及到数据开采、知识发现及其重用技术、知识的表达与组织、知识数据库的开发、基于知识的决策技术等。 3.2重视虚拟现实技术。虚拟现实技术的出现,给产品设计带来了一场新的革命,它集3D图形、声音等多媒体为一身,让设计者/用户身临其境的感受产品的设计过程,体验其性能,从而提高设计的成功率。该技术在农业机械设计及制造中非常重要。对于结构复杂、设计困难、设计周期长的大型农业机械的设计,采用虚拟现实技术,既便于模拟产品的某些性能,又便于设计人员对产品的修改,更便于用户针对产品的原型了解产品的结构和性能等,提出反馈意见,加快了产品投入市场的速度。目前国外已提出了两种基于VR的工程设计方法,一种是增强可视化,它利用现有的CAD系统产生模型,然后将模型输入到VR环境中,用户充分利用各种增强效果设备如头盔显示器等产生临境感。另一种是VR-CAD系统,设计者直接在虚拟环境中参与设计。国内相关的研究才刚起步,尤其是VR在工程上的应用方面还缺乏一套较为完善的理论和方法。 3.3强调产品协同设计。农业机械制造企业面临着新的商业环境,如产品定制需求的增多;跨部门甚至跨企业共同协作进行产品设计与制造等,因此,产品设计制造的协同是现代企业适应全球经济的重要手段,也是我国发展农业机械行业乃至整个机械行业所需要瞄准的方向。据估计,发达国家制造企业在新产品的开发过程中往往有40%~70%的工作是与其他企业和合作伙伴共同完成的。如何从浩瀚的产品资源中选择合适的为己所用,这就提出了在已有知识库中的搜索算法实现问题。PTC公司的Web服务器上保存了众多世界领先的零件供应商的百余万个零件,且每月增加几万个新的零件。尽管象PTC公司这样将所有资源都纳入自己的服务器的做法在搜索算法实现上较为容易,但在我国目前采用是不现实的,并且从长远看也不是方向。一个可行的办法就是由供应商在自己的服务器上提供零件的资源信息,这样采用什么特征及其参数引导在众多的供应商之间搜索,以及如何实现客户端各种异构的应用系统与服务器各种异构数据库之间信息的传递就成为研究的方向。农业机械在农业经济和农业的发展中始终处于十分重要的地位,将数字化设计技术引入农业机械行业是改变传统农业机械生产方式,用新技术改造传统农业,支持新兴农业技术,提高农业竞争力的重要手段。 作者:李伟 单位:嫩江县农机安全监理站 数字农业论文:农业水利数字化档案管理分析 一、农业水利开发档案管理的新趋势——数字化 农业水利开发档案在发展新型农业的时代背景下,随着农业开发项目的增加而不断的增多,其形式多种多样;新时代对信息的要求也越来越高,强调时效性,这些都要求农业水利档案必须顺应新形势的要求,快速实现数字化,为发展新型农业提供便利。 (1)农业水利科技飞速发展,其档案越来越繁多。传统的发展模式已经随着科技的发展逐步被淘汰,新型的开发项目不再单一地采用纸质材料指导,农业水利的发展,各种软件系统引入到农业水利开发当中,比如水利控制模拟系统,最优渠道控制算法系统等等。在水利治理项目中,其实施过程会产生大量的工程图纸,技术文档,包括工程开发设计图、项目过程档案图片、领导的视察指示文件以及重要会议音像记录等,这些对农业水利开发活动的真实、适时记录具有极强的保存价值,显然,我们不能有纸张去保存,而建立数字化的农业水利开发档案管理已成为刻不容缓的事情。 (2)随着社会的快速发展,人们的时间观念越来越强。所以,现代水利的发展需要融入现代的文化理念与办事习惯。发展农业水利建设,保障其顺利实施,项目的指导与决策是建立在详细的资料分析以及实地考察之上。领导负责人,需要快速得到所需要的相关资料,并进行分析与决策;各个与该开发项目有关的职能部门也需要及时获得各种项目信息,并及时准确地给予工作指导;这些都想档案管理的快速与便捷性方面提出了较高的要求。同时不断增加的农业水利开发档案也要求档案的管理者加快转变传统的档案管理模式,运用现代化的方式进行档案的归档、保存、检索和提供利用服务等。提高农业水利开发档案管理能力和效率、提供便捷及时的利用方式都要求农业水利开发档案的管理必须尽快地实现数字化。 (3)发展新型农业的必然要求。农业科技的发展使得新型农业迅速崛起,农业可开发项目迅速增多,而传统的档案管理模式费时费力,给新型农业的发展带来很多的不便。利用数字化的方式进行农业开发档案的录入与管理,可以节省项目开发者的工作时间、减少工作量,由此,工程进度便能顺利完成,提高了农业水利开发项目的社会与经济效益。 二、农业水利开发档案数字化管理的优势 以数字化为依托的农业水利开发档案管理有着众多的优势,更便于农业水利开发信息的管理与使用,能够为农业水利的发展提供大量的有用信息,节约农业水利项目开发的人工成本、减少不必要的开支,提供农业水利开发项目的效益。 (1)信息容量最大化。对农业水利开发档案进行数字化的管理,是把各种信息以数字化的形式保存在水利信息的数据库当中,而这个数据库的容量巨大,容纳的信息量比以往的纸质档案要大出很多;而它所占空间小,往往几台计算机便可以实现冗杂的信息管理,完全不用像以往那样考虑各种档案的存放空间问题。在农业水利开发项目实施的过程中,可以适时地录入开发项目的详细资料,以备查阅。并且在开发工程实施之前以及之后,各种与工程相关的资料都可以搜集起来,以信息为特征量,分类存放到数据库中,方便用户信息检索,为所开发的项目提供更好地借鉴。在对档案进行管理时,需注意把档案资料清晰归档,避免文件的混乱不宜查找。在搜集与补充资料的过程中,也要确保资料的真实性。在进行档案数字化整理的时候由于信息容量很大,各种数据资料可以尽可能地详实,保证档案资料的完整性以及长期可读性,以便于对历史资料的查询。 (2)信息利用便捷化。以数字化形式对农业水利开发档案的管理,是以网络中心为依托,实现对开发项目相关资源的共享的现代化档案管理模式。在档案中心,建设档案数据资源系统,以网络为基础,用户通过网络连线,访问信息资源。节省了翻阅开发档案的时间,而且不受时间的限制,真正做到了随时随地可以获取自己所需要的信息,节省时间、劳力又方便快捷。同时,由于数字化的农业水利开发档案管理,能够实现信息容量的最大化,因此也使得信息使用者很少会受到信息检索困难,或者是难以找到自己所需要的信息而带来的麻烦。当然,要做到这一点就需要信息录入过程中就详细地进行分类,并尽可能地录入一切相关并有用的数据资料,更好地服务于农业开发项目的设计、实施与应用。 (3)信息保存安全化。数字化的农业水利开发档案,是用数据库、光盘、U盘等形式进行保存,一般不会出现损坏或者其他保存载体出现意外等情况,减少了农业水利开发档案丢失或者损毁的风险。并且数字化的档案在归档、转移、管理以及利用等方面都是通过局域网站、专用网站、互联网等进行的,确保档案在传送的过程中不会出现错误或者丢失等。档案数据的安全性一直是档案管理的重要内容,为了确保农业水利开发档案的安全性,首先应该保证机房的安全,同时也应该做好日常维护工作,例如电子文件怕潮、怕火需要保存在防潮防火的地方,并做好防磁与防尘的工作;也要进行数据库的维护,防止网络病毒的入侵;做好重要文件的备份工作。 三、数字化的农业开发档案管理具体措施 农业水利开发档案进行数字化管理,要以需求为指导,并以方便信息的使用为管理宗旨,充分利用现代的计算机成果、发挥软件与硬件的功能,最大限度的保存,管理好开发档案的同时,也更好地发挥水利开发资源信息的利用价值。而做好以数字化为依托的农业水利开发档案管理工作也要做好一些基础性的工作。 (1)提高思想认识,关注档案的安全性与数字化管理的长效机制。农业水利开发档案的管理是实施开发项目、引进开发项目、尽心开发项目调整等工作的重要依据,对开发档案的管理,应该提上农业水利发展工作的议事日程。首先要加大农业水利开发档案重要性的宣传力度,使所有相关人员认识到档案有效管理工作的重要性。其次对数字化档案的管理工作要明确具体的负责人,严格把关农业开发档案管理工作的各个环节。再次是要对农业开发档案的数字化管理工作有着长远的统筹规划,不能流于形式或者搞面子工程,将所有的开发档案进行数字化的管理是一个繁琐庞大的工程,需要投入巨大的人力物力,并且要对原有的档案进行一一整理归类并录入。并且在数字化的过程中,要确保数据资料的真实性与完整性,在完整收入数据库之后也要保存原有档案的完整性。 (2)建设健全的农业水利档案管理体系。开发档案进行数字化管理对档案管理人员自身的知识素养也提出了更高的要求。首先应该创建起一支高素质的数字化档案管理队伍,这就需要培养起一批既熟悉水利开发项目,又具备档案管理知识以及计算机技能和网络技术的综合型人才,可以采用内部培训与外部培训等方式培养这样的人才,也可以请专家指导提高档案管理水平;此外也可以积极向外部招聘农业开发档案数字化管理的人才参与到数字化的农业水利开发档案管理工作当中来。其次要建立起完整的信息网络。关于农业水利开发项目的档案资料在搜集的过程中就要尽可能地全面并确保其真实性,档案资料的形式要丰富多样,涵盖图片、音频、视频等多种形式,全方位记录农业开发项目的内容。信息网络的覆盖面要大,设置专门的用户门户系统,网络的阅读、使用与下载等都能方便快捷。 (3)以严谨的态度开展农业水利开发档案的数字化管理工作。开发档案管理的工作像所有的档案管理工作一样冗杂,甚至更为繁琐,在对众多的档案进行数字化的扫描时要优化扫描仪的参数设置,把握数字档案的资料。其次在数字化的过程中也要各种材料进行有目的的选择,按照一定的原则确定需要进行数字化并收入数据库的资料。此外还要对所有档案数字化管理的各个环节进行控制,注重全面的质量检测。同时在数字化档案管理工作当中,也不可避免会遇到各种技术难题,这样的情况下一定不可以马虎过关,导致以后使用上的各种不便,一定要以严谨的科学态度进行解决。针对档案数字化管理工作也会出现各种前所未有的问题,需要参与档案管理工作的人员有着严谨的态度对待农业水利开发档案的管理。 四、结语 综上所述,以数字化为依托的农业水利开发档案管理可以为新时代农业水利开发项目的开展提供众多的便利,有利于提高农业水利开发的社会效益与经济效益,是开发档案管理的必然选择。 作者:王萍工作单位:新疆一师十二团开发办 数字农业论文:略谈农业科技档案数字化 一、农业科技档案数字化建设的原则 1规范操作原则在农业科技档案数字化建设的过程中,无论是纸质载体数字化,还是接受电子文件,都必须制定和实施农业科技档案工作标准和规范,统筹规划,有序推进,实现依据标准化、程序规范化,尽可能避免在保管和使用中出现各自为政、互不兼容、重复建设等现象,提高数字化工作的质量和效率。2安全管理原则任何事情的发展都是矛盾的结合体,农业科技档案数字化建设虽然比传统的管理模式有较大优势,但同时也对农业科技档案的保密提出了更高的要求。众所周知,随着数字化、网络化、信息化建设的不断深入,网络的脆弱性和潜在威胁也日益显现出来。因此,在进行农业科技档案数字化建设的过程中,必须采取有效的安全防范措施,充分保证农业科技档案信息的安全性。3效益优先原则农业科技档案数字化建设需要投入大量的财力、人力、物力,因此,必须以利用需求为导向,将年限较长、具有馆(室)藏特色、最为珍贵以及利用频率高的农业科技档案优先数字化,达到效益最大化。4分工协作原则农业科技档案数字化建设相当繁琐,涉及面广,必须坚持分工协作、整体配合、长期坚持、相互理解的工作理念,充分发挥单位各个部门和各类人员的作用,明确工作任务,落实责任分工,真正做到各司其职,各施其能,协调配合,共同推进农业科技档案数字化建设。 二、农业科技档案数字化建设的内容 1建立高效的农业科技档案信息采集和存储平台根据数字化档案管理的要求,健全农业科技档案信息采集平台。一是,建立电子档案目录和电子档案录入接收工作室(即电子文件备份站),配备计算机设备,实现目录数据和电子文件的采集工作;二是,建立扫描工作室,配备普通平板扫描仪、高速扫描仪、专用照片扫描仪、缩微胶卷转换仪等设备,实现科技档案由传统介质向电子信息的转换;三是,建立安全可靠的科技档案信息存储平台。数据存储采取磁盘阵列柜、磁带机、光盘库等设备,进行磁盘阵列自动备份、光盘刻录备份、磁带备份、异地备份,实现档案信息的安全存储。2建立农业科技档案数字化管理系统配合数字化档案的建设目标,逐步建立动态更新的农业科技档案数字化管理系统,综合档案室内建立农业科技档案检索数据库,在室外建立与农业科技相关的电子文件归档系统,并实现接口统一,动态及时归档。3建立和完善农业科技档案信息资源库完善资源库建设是做好农业科技档案数字化建设的重点,主要有两个不同层次:一是,农业科技档案目录数据库建设。根据专业标准科学选定农业科技档案目录数据库结构,将室藏农业科技档案的案卷级目录和卷内目录全部输入微机,建立科技档案目录数据库,并加强机读目录数据库的质量控制,规范著录标引,包括著录格式的标准化、著录数据的完整性和著录数据的标准化;二是,农业科技档案全文数据库建设。利用数码相机、扫描仪等技术将馆(室)藏纸质载体的农业科技档案原件进行数字化处理,并将扫描件与机读目录对应挂接,实现全文检索。4建设农业科技档案信息服务网络农业科技档案信息服务网络建设包括农业科技档案信息网站建设、内部局域网建设等,与市政务网、公众网联网,建立上至国家科技档案馆,下联农业部门和农业科研单位,形成四通八达的“农业科技档案信息高速公路”,向广大科技人员提供农业科技档案各类信息的服务,充分发挥农业科技档案的作用。 三、农业科技档案数字化建设的保障措施 1加强组织领导做好农业科技档案工作,领导重视是关键。各级农业部门及农业科研单位领导要加大对农业科技档案数字化建设的支持力度,把农业科技档案建设纳入科34农业图书情报学刊:资源建设技工作计划,将其置于科研同等重要的位置。2提高归档质量农业科研项目从立项到结题,时间一般跨度较长,这就要求档案管理人员必须树立主动服务意识,参与到课题当中,与科研人员一起共同做好农业科技档案材料的形成、积累、归档、数字化工作。此外,还要确保领导和广大科技人员能够随时、快捷、高效地借助网络系统查询农业科技档案信息。3健全制度提升管理水平为了实现农业科技档案数字化建设,提高农业科技档案管理水平,应制定符合科研单位实际的农业科技档案管理制度,制定归档范围、归档内容与保管期限、归档时间、归档要求、归档手续等。归档制度的内容必须具体、明确、细化,有很强的可操作性,使广大科技人员明确哪些资料应当归档。同时要配备精通档案业务与计算机应用基础知识、数字化技术知识、网络技术知识的复合型人才。4实现档案价值加强档案利用是农业科技档案数字化建设的根本目的。要开展多形式、多渠道、多层次的开发利用,向广大科技人员提供网上查询和利用服务,充分发挥农业科技档案的利用价值,服务科研、服务现代农业。5保证信息安全信息时代,数字化农业科技档案对档案管理提出了更高的安全管理要求。除了严格遵守科技保密原则和知识产权保护法的规定外,还要在农业科技档案数字化建设过程中,增强档案网络安全和信息安全意识,加强对计算机网络管理系统的监控,采取切实有效的安全技术手段和管理措施,存储农业科技档案信息的设备要安装高效的防毒防窃软件,要及时对各种农业科技档案数据资源进行备份储存,确保农业科技档案信息的安全可靠。农业科技档案数字化建设是一项复杂而严谨的系统工程,它需要投入更多的人力、物力和技术力量,不可能一蹴而就。我们应当本着为发展农业科研事业,促进农业科技进步,发展现代农业生产为己任,以农业科技档案网络建设为基础,以农业科技档案信息资源建设为核心,以扩大农业科技档案资源开发为目标,充分利用现代化管理手段,逐步实现农业科技档案资源数字化、农业科技档案信息服务网络化,努力实现农业科技档案资源共享。 作者:朱旦君尚希明单位:台州市农业科学研究院 数字农业论文:农业档案数字化管理体制 农业科技档案是指在农业生产、科学研究、教学和基本建设等科技活动中形成的归档保存的文字、图纸、图表、标本、声像等形态的科技文件材料。它是进行农业科研、生产、基建、教学等活动的重要依据。目前,杭州市档案局农林系统库藏农业档案13666卷,农林口各单位档案室也保存了大量资料。这些宝贵的档案资料为促进全市农业科技进步发挥了重要作用。随着全球信息时代的到来以及信息技术在农业各个领域中的广泛应用,农业科技档案管理顺应时代要求,以加快数字化建设更好地助推现代农业发展和新农村建设,显得刻不容缓。 1农业科技档案管理数字化建设的必要性 1.1是有效改善档案管理工作的需要纸质载体是农业科技档案的根本依据,但是避免不了局限性,存在着数量多、体积大、质量重,不易携带,不便查找,信息传递慢,无法检索等方面的不足。农业科技档案管理的数字化建设,可以从根本上克服这些弊端,即以现代通信、计算机网络、多媒体信息技术为基础,建立计算机网络平台,以建立好的各种档案信息库为资源,利用智能信息处理技术,将数据库转变为知识库,以供需要者查询、搜索,并且信息资源的使用维护方便,安全保密性强。农业科技档案管理的数字化建设,可以达到资源信息的数字化、资源管理网络化和智能化。 1.2是档案管理发展的大势所趋农业科技档案资源的高效、快捷开发利用需要应用数字化技术。传统的查阅方法是到档案馆,采用人工捡索的办法查找所需的档案,费时、费力,查全率和查准率均不高。档案管理实行数字化后,全市农技推广机构通过互联网,进入市科技档案馆数字化信息中心,各单位的档案电子目录和开放档案数字信息均上传至市农业科技档案馆信息中心,方便全市农业科技档案资源的整合和利用,顺应档案馆现代化发展的需要。 1.3是现代农业发展的必须在当今人们的时间意识越来越强,领导需要迅速、准确的决策;各职能部门工作要求快速及时;社会广大公众对档案信息需要量不断增加的情况下,要求档案部门必须尽快改变传统的原始管理、检索和提供利用的手段,运用现代信息处理技术手段来处理农业科技档案信息资源,提高档案资源的开发能力和利用效率,确保档案信息能及时、方便地提供。 1.4是节约农业档案机构建设资金的举措库藏档案案卷数量的不断增加需要信息化来管理。以杭州市农业科学研究院为例,该院下辖农作、水产、茶叶、蔬菜、畜牧、生物等多个科研所,截止2010年全院库藏档案820卷,资料12088册,其中相当部分档案分散在基层建档单位,如果对这些档案进行有效整合,采用数字化管理,可大大减轻农业科技档案管理工作人员的工作量,降低费用支出,使档案管理人员能在有限的时间内搜集更多的信息,不仅降低了成本,而且极大地提高了效率。 2农业科技档案管理数字化建设总体设计 农业科技档案管理数字化建设的指导思想是:以需求为导向,以利用为目的,充分利用计算机软硬件功能,最大限度发挥人力资源和数字化加工设备能力,保护农业科技档案原件完好,保证数字化农业科技档案真实准确,更好地发挥农业科技档案信息资源的作用。农业科技档案管理数字化建设的原则是:档案数字化,工作标准化。档案数字化标准规范体系的建设,可以从管理、业务、技术等标准规范层面来研究制定。从简单的标准化向科学、精确的标准化过渡,从孤立的标准向体系化的标准推进。重要档案优先数字化。以利用需求为导向,结合实际,统筹规划,分步实施,突出重点,量力而行,将年限较长、具有馆藏特色、最为珍贵以及利用频率高的档案优先数字化。各部门分工协作。档案数字化工作相当繁琐,涉及面广,必须坚持分工协作、整体配合、长期坚持、相互理解的工作理念,充分发挥单位各个部门和各类人员的作用,明确工作任务,落实责任分工,真正做到各司其责,各施其能,协调配合,形成全方位、多层面、多角度、共同推进档案数字化建设的科学发展模式。多方位快速高效检索。数字档案管理系统应该建立多种满足档案利用者的检索方式,提高检索的自由度。完善的电子检索系统,能高效、快速、全面地从档案信息中检索出利用者所需的信息,并对档案利用进行快速统计。数字档案管理系统应及时公布、更新、维护网站网页内容,提供服务范围、内容,便于档案利用者了解档案信息动态,及时查找所需信息。注重档案数字化人才培养。要建立和完善档案人才选拔、任用和激励机制,重视人才的储备,以超前的意识搞好人才建设,造就一批既熟悉档案工作管理、通晓档案理论知识,又掌握现代档案数字信息技术的新型档案工作人才队伍,确保档案数字化建设及档案事业又好又快地发展。农业科技档案管理数字化建设需要投入,特别是建设初期软硬件配置投入较大,建成后也要保持一定的运行成本。因此,要按照成本效益最大化的要求,细化农业科技档案管理数字化建设的步骤。同时优化农业科技档案管理数字化的各种资源配置,根据不同的情况,进行农业科技档案管理专业人员和数字化技术人员、计算机和扫描设备的合理配置,构建农业科技档案管理数字化投入小收益大的新模式。具体步骤上:一是建立农业科技档案管理数据库。第一步,输入文件级目录。在建立数据库的过程中,可边输入边打印,一方面补齐卷内文件目录,另一方面检验输入的正确性,从而确保农业科技档案管理数据库的真实性、完整性和有效性。第二步,采用扫描仪、数码相机等设备,实现原文件信息数字化。二是加强电子文件的收集和积累工作。电子文件包括电子文件内容、电子文件载体和电子文件显示、修改的电子计算机软硬件平台组合,是未来数字农业科技档案管理最主要的来源。为了确保所形成的电子文件不被丢失,保证电子文件是可存取、可利用和可理解,必须及时对所形成的电子文件进行收集积累。电子文件的收集积累,不仅保证电子文件的真实性,还维护了它的系统性、完整性,同时,也防止了存有信息内容的载体在个人手中发生丢失、损坏,从而保护电子文件的安全,为电子文件的归档打下基础。电子文件的收集积累范围,应严格按照国家有关规定执行。用载体传递的电子文件,要按规定进行登记、签署,对更改处,要填写更改单,按更改审批手续进行,并存有备份件,防止出现差错。三是农业科技档案管理数字化与上网利用同步。农业科技档案管理数字化及管理流程重组是一个管理思想不断变化的过程,农业科技档案管理数字化与上网利用同步即是新技术和新理念相互融合的表现。数字化农业科技档案管理分开放与不开放两种,开放农业科技档案管理即上互联网,建立农业科技档案管理资料网站,实施资源共享,在互联网上向政府和社会提供农业科技档案管理信息。 3农业科技档案管理数字化建设需要把握的几个问题 3.1提高认识,统筹规划首先必须在思想上充分认识农业科技档案信息资源的重要意义。在当今信息公开程度越来越高的形势下,农业科技档案的文化性质和社会性质逐步强化,利用的范围和对象将逐步扩大,只有当农业科技档案信息资源在农业现代化建设中发挥重要作用时,农业科技档案和档案工作的意义和价值才能充分地全面地展现出来。其次,做好统筹规划。将大量的农业科技档案数字化,是一个庞大的系统工程。首先要做好馆藏情况的调查,包括档案的类型、载体形态与状态、馆藏数量、档案信息利用等基本情况。根据馆藏情况,制订农业科技档案数字化的科学规划,包括服务器、电脑、扫描设备等硬件的购置计划和数字化处理规划。最后,要保障档案整理过程的完整性。农业科技档案数字化是一项费时较长的工程,在大规模、流程化的数字化过程中,所有档案原件都需从档案库房分批大量取出,一定要保障档案原件的完整,不允许出现损毁和遗失的现象。 3.2加强基础工作,认真做好档案数字化一是档案数字化必须有所选择。针对馆藏“浩瀚”的档案资源,不加选择地全部数字化既不可能、也没必要。应该根据一定的原则确定哪些馆藏档案原件应该数字化、哪些档案原件中哪些不需要数字化。二是做好数字化时扫描参数的优化设置。扫描系统扫描参数的选择和确定对扫描数字影像质量有较大影响,其中扫描分辨率直接关系到扫描文件的清晰度和还原效果。选择分辨率时应根据实际需要综合考虑,包括扫描文件的可阅读性、存储空间、输出打印质量等。三是做好档案数字化的全程控制。在档案数字化过程中,要注重全面的质量检查,加强数据的质量控制。 3.3开展档案数字化问题的研究,及时解决数字化进程中的疑难问题农业科技档案数字化是档案工作领域的新事物,不可避免地会遇到一些新情况、新问题。比如,数字化档案信息压缩及存储的关键技术问题;业务形态与现有技术手段相抵触问题;数字化档案信息安全、保密技术问题;数字化档案信息的访问形式与安全控制问题;数字化档案信息知识产权问题;数字化档案信息的法律地位问题。针对这些新情况、新问题,应在抓档案原件数字化工作的同时,组织力量开展档案数字化问题的研究,及时解决工作中的一些业务问题和相关技术性问题,同时澄清和统一思想认识,确保农业科技档案数字化工作的顺利开展。 数字农业论文:VLEs数字农业技术基础教学分析 21世纪农业是信息农业的时代,农业作为国民经济赖以存在和发展的基础,将随同国民经济各部门、各行业一起,朝着信息化方向蓬勃发展。高等农业院校是培养农村经济建设人才的摇篮,在非计算机专业计算机应用基础教学中开展《数字农业技术基础》课程,根据农业院校的特点和学生所在专业的不同需求制定合理的教育教学方法是形势所趋。 基于2010年吉林省高等教育研究重点课题《数字农业技术基础教学平台建设与应用研究》,依据建构主义学习理论,课题组架构计算机网络与课堂教学有机结合的混合型学习环境,形成基于VLEs的《数字农业技术基础》课程,为学生构建合理的知识体系、有效发展认知能力提出了新的探索。 1数字农业技术简介 1.1数字农业技术概念 数字农业是指将遥感、地理信息系统、全球定位系统、计算机技术、通讯和网络技术、自动化技术等高新技术与地理学、农学、生态学、植物生理学、土壤学等基础学科有机地结合起来,实现在农业生产过程中对农作物、土壤从宏观到微观的实时监测,以实现对农作物生长、发育状况、病虫害、水肥状况以及相应的环境进行定期信息获取,生成动态空间信息系统,对农业生产中的现象、过程进行模拟,达到合理利用农业资源、降低生产成本、改善生态环境、提高农作物产品和质量的目的[1]。近年来,国内外在数字农业技术的研究、应用领域进行了诸多研究和探索,进步和成果十分显著,数字农业技术已经成为促进农业经济发展强有力的武器。 1.2具有数字农业技术基础人才的培养要求 在农业高等院校中培养具有数字农业技术基础的人才,应该在掌握数学、物理、计算机科学等方面的基本理论和基本知识的前提下,从理论和实践上掌握数字农业的原理、组成和方法,建立关于数字农业系统框架,了解信息技术在农业领域的应用现状,掌握信息技术与专业结合的基本方法。通过该课程的学习,培养学生将信息技术应用于生产实践的能力。这对推进数字农业进程具有十分积极的作用,为我国农村经济的更快发展提供新的契机。农业数字技术课程涵盖农业专家系统、地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)、遥感(RS)为支撑的农业信息工程的基本理论和基本技能,内容庞大繁杂,同时对不同专业的学生要求掌握的内容和难度具有较大的差异,课程的复杂性使它更需要一条有效的途径提升学习质量、促进师生关系、加强教学效果。身处互联网时代,它完全可以创造跨越时空开展学习活动的技术支持情境,使学习不受时间、地域限制,具有教育资源充分共享的优势,课堂在这样的技术支持下被赋予了更广阔的内涵。 1.3建构主义 技术支持情境的构建目标的业务领域是知识学习,因此系统设计必须符合先进的学习理论,体现合理的认知规律,适应自主的学习需求。学习理论至今经历了行为主义学习、认知主义学习、建构主义学习理论的发展历程。其中,建构主义学习理论是在认知主义基础之上逐渐发展起来的,对推动教学系统设计起到了推波助澜的作用。建构主义思想强调学生在知识掌握中的主体地位,他们具有积极的自我控制、目标导向和反思型特点,通过学习情境中的发现过程和精细加工过程,自己建构知识,建构主义指导的学习方式的环境包括以下四大要素[2]。 1.3.1情境。学习环境中的情境必须有利于学习者对所学内容的意义建构。在教学设计过程中,创建有利于达成意义构建的情境至关重要,是创建教学环境的基础。 1.3.2协作。在学习过程中应当贯穿始终。通过教师与学生之间的协作、学生与学生之间的协作,可以有效地分析收集教学资料、能够及时对提出的理论进行验证,对学习评价和意义构建都很有作用。 1.3.3交流。学习过程必然需要交流。形成良好的交流氛围、交流方式是达成最终学习目标的基础环节。 1.3.4意义建构。意义建构是教学过程的最终目标。其建构的意义是指事物的性质、规律以及事物之间的内在联系。在学习过程中帮助学生建构意义就是要帮助学生对当前学习的内容所反映事物的性质、规律以及该事物与其他事物之间的内在联系达到较深刻的理解。 2虚拟学习环境(VLEs) 虚拟学习环境(VirtualLearningEnvironments,VLEs)是近年来得到广泛关注的一个领域,是指基于计算机技术的标准化学习与学习管理的系统,主要用于支持络学习过程中内容传递、促进在线师生间的交互。它的概念目前并不统一,还有诸如“整合化学习系统”(IntegratedLearningSystems,ILS)、“内容管理学习系统”(ContentManagementLearningstems,CMLS)等解释。VLEs目的是通过技术提供各种促进学习的有效工具,满足各类学习者的学习需求,为有效进行协作学习、基于资源的学习以及广泛的资源共享提供有力的教学和技术环境支持。目前的VLEs在技术特性上不同,但设计思路都类似,主要是通过计算机技术实现对传统教学的时空拓展和资源共享。不难看出,主导思想都是课堂再现与传递,本质在于解决教学资源短缺。这种教学模式仅仅是传统教学模式的网络延伸,思考模式基于同一个“尺度”,适用于每一个人,而有效的虚拟学习环境的构建应该是体现学生的认知规律,体现适应个性化的学习。因此,拓展网络教学的内涵以提高教学效果和实施质量,对网络教学发展提出了更深层次的要求,《数字农业技术基础》VLEs构架见图1。 2.1知识学习 知识学习在VLEs中通常采用网页文本、多媒体课件、教学录像3种形式,组织方式往往是按照章节以树形目录的方式呈现。然而《数字农业技术基础》课程对不同专业的学生构建不同的知识框架体系,这些框架体系构成了多个子课程。虽然子课程之间知识点侧重不同,但是彼此之间的关系千丝万缕,因此构建时应该遵循课程必须具有一定弹性的原则。把《数字农业技术基础》课程知识分解成最小的知识单位即知识点,把每个子课程的学习目标分解成知识目标;然后,将知识点根据知识目标组合成知识单元[3],确保每个知识单元都有自身的学习目标和应用目标;教师根据各个专业的不同、学习者特征的差别灵活设置不同的知识单元,将其组成基本知识框架即子课程。由于《数字农业技术基础》课程的复杂性,交叉性以及不同专业学生学习目标的差异,每一个知识单元可能被不同方向的子课程应用,因此将知识单元构建成可重用知识单元,以便不同专业方向的教师和学生根据不同的学习目标选择知识单元(图2)。 2.2学习路径选择 VLEs中的学习路径是指在网络的环境下,学习者在一定的策略指导下、为实现学习目标的学习活动的顺序[4]。面对VLEs中的各种学习信息,学生常常感到无所适从,无法判断从何处开始学习活动。因此在VLEs中为学生提供过程的参考路径显得尤为重要,可以说学习路径的选择是VLEs的生命线,直接关系到学习效率与学习效果。教师根据课程中各个子课程的特点结合自身的经验提供多组学习路径方案,学生自由选择相应的学习路径方案。在遵循学习路径的学习过程中,也可以根据自身的情况调整学习路径的节点方向,使学习过程符合认知规律,便于知识获得、维持、迁移和应用。 2.3角色定位 在VLEs中的角色根据不同的职能被定义具有不同的权限。该系统的角色有管理员、教师、学生3种,主要职责如图3所示。管理员、学生、教师在虚拟环境中各司其职,并且都能够围绕课程的开发与维护提出自己的设想和观点。注册模块的注册采取与校园网一卡通对接,通过校园卡的卡号和密码可以直接确认身份,确保实名登录。 2.4参与机制 学生的学习热情直接关系学习的效果,在VLEs中设置问卷调查、互动评价、投票表决等环节,使学生和教师融入VLEs之中,达成认知与情感的统一,并依据师生参与的情感度和参与效果,分析教学所处真实状态,形成师生教学状态、学习状态诊断,为学习质量评估提供基础数据。 2.5教学评价 采用开放的、多维度的方式评价学生的学习效果。全面地记录学生日志并进行跟踪监控,跟踪记录学生在学习过程中的所有过程,包括学习时间、阅读次数、学习路径的选择、参与互动的次数、实验操作评测、作业成绩、单元测评等。根据以上资料,形成合理的评价机制,对学生的学习结果进行公平客观的评价。 2.6教学反思 通过学生学习过程中监控到的大量学习过程的数据参数进行挖掘,在学习路径、知识单元测试,学习成绩和学习绩效之间建立联系,从而实现学习行为的分析,建立学习特征模型[5],为学生提供更加合理的学习方案,以此为依据调整学习路径。 3结语 基于VLEs的《数字农业技术基础》课程使学生在网络环境下学习、互动、考核,为学习质量评估提供基础数据,对学习效果进行更公平、客观的评价。VLEs作为一种计算机技术的应用越来越受到关注,它为学习者提供了以学习者为中心的交互式个性化的学习场景,可以使不同的学习者随时随地开展学习活动。随着计算机技术、网络通信技术和认知科学的发展,该领域的研究必将有更广阔的空间。 数字农业论文:数字农业的构想分析论文 论文关键词数字农业;问题;构想 论文摘要阐述数字农业的概念及其作用,指出数字农业建设中存在的问题,包括农业信息化水平低、信息化意识及利用信息能力不强、管理和标准化工作有待进一步加强等,并对数字农业的建设进行了展望和设想。 在我国2000年的《农业科技发展纲要》中,将数字农业放在农业信息技术的首要位置,引起了人们的普遍关注。本文试图谈谈对数字农业的认识、存在的问题和建设数字农业的基本设想,以供参考。 1对数字农业的认识 数字农业(digitalagriculture)就是用数字化技术,按人类需要的目标,对农业所涉及的对象和全过程进行数字化和可视化的表达、设计、控制和管理。其本质是把信息技术作为农业生产力要素,将工业可控生产和计算机辅助设计的思想引入农业,通过计算机、地学空间、网络通讯、电子工程技术与农业的融合,在数字水平上对农业生产、管理、经营、流通、服务以及农业资源环境等领域进行数字化设计、可视化表达和智能化控制,使农业按照人类的需求目标发展[1]。 有的学者认为[2],数字农业是“数字地球”在农业领域的延伸。正如“数字地球”的概念一样,数字农业这一概念体现了数据和技术的综合集成。数字农业可以有广义和狭义之分。广义的数字农业,即信息化农业,包括农业要素(生物要素、环境要素、技术要素、社会经济要素等)、农业过程(生产、管理、储运、流通等)的数字化、网络化、自动化以及智能化,形成数字驱动的农业生产管理体系。狭义的数字农业,是以农业空间信息机理为基础的、以“3S”技术为支撑的农业系统空间信息技术体系。 事实上数字农业是一个学术性很强的综合概念。近年来,与数字农业技术体系有关的理论基础和应用技术研究,已经成为主要发达国家发展高新技术农业的侧重点,成为极其活跃的科技创新领域。数字农业是一项集农业科学、地球科学、信息科学、计算机科学、空间对地观测、数字通讯、环境科学等众多学科理论与技术于一体的现代科学体系,是由理论、技术和工程构成的三位一体的庞大系统工程。数字农业是对有关农业资源(植物、动物、土地等)、技术(品种、栽培、病虫害防治、开发利用等)、环境、经济等各类数据的获取、存贮、处理、分析、查询、预测与决策支持系统的总称。数字农业是信息技术在农业中应用的高级阶段,是农业信息化的必由之路;农业信息化、智能化、精确化与数字化将是信息技术在农业中应用的结果。实现农业农村现代化、保障我国的食物安全、全面建设小康社会的关键在于推动农业科技的发展,创造条件进行一次新的技术革命,促使传统农业向现代农业转变,促使粗放生产向集约化经营转变。可以预言,数字农业及其相关技术的快速发展和推广应用,必将成为新世纪农业科技革命不可缺少的重要内容,必将推动农业向高产、优质、高效及可持续方向发展,在带动广大农民致富和全面建设小康社会中发挥越来越重要的作用[3]。 2存在的问题 2.1农业信息化水平较低 收集信息、处理信息、传播信息的软硬件设备与网络体系不健全;已开发的大量农业经济信息系统、农作物病虫害数据库、作物品种资源管理数据库系统、农业土壤系统分类数据库系统等大多不涉及空间维度,难以适应当前对空间数据信息的需求;对于来源多种多样、格式也不尽相同的各种数据的实时性、地域性、综合性处理还需作出很多努力。 2.2农业信息化意识和利用信息的能力不强 一方面,许多基层农技人员和广大农业从业者,知识老化,整体素质有待进一步提高,对于利用现代技术,收集、处理、利用农业信息的意识和能力不强;另一方面,农业信息加工处理的技术人员缺乏,当前,就连最基本的能够及时、准确地提供农产品供需信息,对网络信息进行收集、整理,分析市场形势,回复网络用户的电子邮件,解答疑问等方面的人才也不多,更谈不上能够满足数字农业发展对于人才的需求。2.3农业信息化效益不明显 数字农业还刚刚起步,在国内总体上尚处于探索阶段,实用性、普遍性的技术应用还很少,直接带来的经济效益还没有很好地显现出来。 2.4农业信息数据的管理和标准化工作有待进一步加强 地理信息系统(GIS)以及其他农业信息管理系统为了完成某种分析工作所要求的各种农业数据往往格式与结构不同,而且往往掌握在不同的管理部门或研究机构中。因此,未来建立在网络上的农业地理信息系统要具备获取和分析分布式存储数据的能力,也就是说我们要使所谓的WebGIS能够协同处理来自不同组织和机构的农业数据[2]。 3建设数字农业的基本设想 随着经济社会的快速发展和科技进步,台州在数字网络建设、原始数字化数据积累、数字化信息采集及其处理等 方面的工作已有一定的基础,起动发展数字农业不仅是必要的,而且是可行的。借鉴许多学者的研究结果[4,5],提出建设台州数字农业的基本设想,就是要在台州已有农业信息化建设成果基础上,建立可视化的台州农业地理信息系统,构建直观形象的农业信息管理与辅助决策视频体系,实现农业信息的现代化综合管理、分析、共享和,彻底改造台州传统的农业管理模式,全面提升台州农业工作的信息化和现代化水平。 3.1整合已有的农业信息 在国家、省级信息基础设施建设的基础上,以各级农业部门为依托,建设中央一省一市县信息骨干网络系统,形成一个功能完善、性能优良的农业综合信息网络系统,并与其他网络互联,成为一个全方位的农业资源和经济信息网络系统。 3.2信息表达要直观、形象,并要实现信息系统的联网 把市内的地形、地貌、交通、村镇、行政区划等基础地理信息以及耕地分布、土壤类型、种植结构、水肥状况、农作物生长发育、气象、病虫害、农民知识、乡镇企业、农业法律法规等各种农业信息以图形图像等直观形象的可视化电子地图与相关信息的形式在投影视频系统上进行显示和表达,随着数字农业的发展,逐步做到与省级、国家级类似的信息系统进行交互式查询等。 3.3强化对科研、管理等的服务工作 通过对基础地理信息和农业专题信息的空间分析、网络分析和追踪分析等,实现农业科研、管理和决策人员在全市三维农业电子模型上,对农业生产中的现象、过程进行模拟,高效、直观、形象地为农业工作的规划、设计、建设、经营、管理、服务、决策等提供科学依据。 数字农业论文:数字农业构想论文 论文关键词数字农业;问题;构想 论文摘要阐述数字农业的概念及其作用,指出数字农业建设中存在的问题,包括农业信息化水平低、信息化意识及利用信息能力不强、管理和标准化工作有待进一步加强等,并对数字农业的建设进行了展望和设想。 在我国2000年的《农业科技发展纲要》中,将数字农业放在农业信息技术的首要位置,引起了人们的普遍关注。本文试图谈谈对数字农业的认识、存在的问题和建设数字农业的基本设想,以供参考。 1对数字农业的认识 数字农业(digitalagriculture)就是用数字化技术,按人类需要的目标,对农业所涉及的对象和全过程进行数字化和可视化的表达、设计、控制和管理。其本质是把信息技术作为农业生产力要素,将工业可控生产和计算机辅助设计的思想引入农业,通过计算机、地学空间、网络通讯、电子工程技术与农业的融合,在数字水平上对农业生产、管理、经营、流通、服务以及农业资源环境等领域进行数字化设计、可视化表达和智能化控制,使农业按照人类的需求目标发展[1]。 有的学者认为[2],数字农业是“数字地球”在农业领域的延伸。正如“数字地球”的概念一样,数字农业这一概念体现了数据和技术的综合集成。数字农业可以有广义和狭义之分。广义的数字农业,即信息化农业,包括农业要素(生物要素、环境要素、技术要素、社会经济要素等)、农业过程(生产、管理、储运、流通等)的数字化、网络化、自动化以及智能化,形成数字驱动的农业生产管理体系。狭义的数字农业,是以农业空间信息机理为基础的、以“3S”技术为支撑的农业系统空间信息技术体系。 事实上数字农业是一个学术性很强的综合概念。近年来,与数字农业技术体系有关的理论基础和应用技术研究,已经成为主要发达国家发展高新技术农业的侧重点,成为极其活跃的科技创新领域。数字农业是一项集农业科学、地球科学、信息科学、计算机科学、空间对地观测、数字通讯、环境科学等众多学科理论与技术于一体的现代科学体系,是由理论、技术和工程构成的三位一体的庞大系统工程。数字农业是对有关农业资源(植物、动物、土地等)、技术(品种、栽培、病虫害防治、开发利用等)、环境、经济等各类数据的获取、存贮、处理、分析、查询、预测与决策支持系统的总称。数字农业是信息技术在农业中应用的高级阶段,是农业信息化的必由之路;农业信息化、智能化、精确化与数字化将是信息技术在农业中应用的结果。实现农业农村现代化、保障我国的食物安全、全面建设小康社会的关键在于推动农业科技的发展,创造条件进行一次新的技术革命,促使传统农业向现代农业转变,促使粗放生产向集约化经营转变。可以预言,数字农业及其相关技术的快速发展和推广应用,必将成为新世纪农业科技革命不可缺少的重要内容,必将推动农业向高产、优质、高效及可持续方向发展,在带动广大农民致富和全面建设小康社会中发挥越来越重要的作用[3]。 2存在的问题 2.1农业信息化水平较低 收集信息、处理信息、传播信息的软硬件设备与网络体系不健全;已开发的大量农业经济信息系统、农作物病虫害数据库、作物品种资源管理数据库系统、农业土壤系统分类数据库系统等大多不涉及空间维度,难以适应当前对空间数据信息的需求;对于来源多种多样、格式也不尽相同的各种数据的实时性、地域性、综合性处理还需作出很多努力。 2.2农业信息化意识和利用信息的能力不强 一方面,许多基层农技人员和广大农业从业者,知识老化,整体素质有待进一步提高,对于利用现代技术,收集、处理、利用农业信息的意识和能力不强;另一方面,农业信息加工处理的技术人员缺乏,当前,就连最基本的能够及时、准确地提供农产品供需信息,对网络信息进行收集、整理,分析市场形势,回复网络用户的电子邮件,解答疑问等方面的人才也不多,更谈不上能够满足数字农业发展对于人才的需求。2.3农业信息化效益不明显 数字农业还刚刚起步,在国内总体上尚处于探索阶段,实用性、普遍性的技术应用还很少,直接带来的经济效益还没有很好地显现出来。 2.4农业信息数据的管理和标准化工作有待进一步加强 地理信息系统(GIS)以及其他农业信息管理系统为了完成某种分析工作所要求的各种农业数据往往格式与结构不同,而且往往掌握在不同的管理部门或研究机构中。因此,未来建立在网络上的农业地理信息系统要具备获取和分析分布式存储数据的能力,也就是说我们要使所谓的WebGIS能够协同处理来自不同组织和机构的农业数据[2]。 3建设数字农业的基本设想 随着经济社会的快速发展和科技进步,台州在数字网络建设、原始数字化数据积累、数字化信息采集及其处理等 方面的工作已有一定的基础,起动发展数字农业不仅是必要的,而且是可行的。借鉴许多学者的研究结果[4,5],提出建设台州数字农业的基本设想,就是要在台州已有农业信息化建设成果基础上,建立可视化的台州农业地理信息系统,构建直观形象的农业信息管理与辅助决策视频体系,实现农业信息的现代化综合管理、分析、共享和,彻底改造台州传统的农业管理模式,全面提升台州农业工作的信息化和现代化水平。 3.1整合已有的农业信息 在国家、省级信息基础设施建设的基础上,以各级农业部门为依托,建设中央一省一市县信息骨干网络系统,形成一个功能完善、性能优良的农业综合信息网络系统,并与其他网络互联,成为一个全方位的农业资源和经济信息网络系统。 3.2信息表达要直观、形象,并要实现信息系统的联网 把市内的地形、地貌、交通、村镇、行政区划等基础地理信息以及耕地分布、土壤类型、种植结构、水肥状况、农作物生长发育、气象、病虫害、农民知识、乡镇企业、农业法律法规等各种农业信息以图形图像等直观形象的可视化电子地图与相关信息的形式在投影视频系统上进行显示和表达,随着数字农业的发展,逐步做到与省级、国家级类似的信息系统进行交互式查询等。 3.3强化对科研、管理等的服务工作 通过对基础地理信息和农业专题信息的空间分析、网络分析和追踪分析等,实现农业科研、管理和决策人员在全市三维农业电子模型上,对农业生产中的现象、过程进行模拟,高效、直观、形象地为农业工作的规划、设计、建设、经营、管理、服务、决策等提供科学依据。 数字农业论文:数字农业认识论文 论文关键词数字农业;问题;构想 论文摘要阐述数字农业的概念及其作用,指出数字农业建设中存在的问题,包括农业信息化水平低、信息化意识及利用信息能力不强、管理和标准化工作有待进一步加强等,并对数字农业的建设进行了展望和设想。 在我国2000年的《农业科技发展纲要》中,将数字农业放在农业信息技术的首要位置,引起了人们的普遍关注。本文试图谈谈对数字农业的认识、存在的问题和建设数字农业的基本设想,以供参考。 1对数字农业的认识 数字农业(digitalagriculture)就是用数字化技术,按人类需要的目标,对农业所涉及的对象和全过程进行数字化和可视化的表达、设计、控制和管理。其本质是把信息技术作为农业生产力要素,将工业可控生产和计算机辅助设计的思想引入农业,通过计算机、地学空间、网络通讯、电子工程技术与农业的融合,在数字水平上对农业生产、管理、经营、流通、服务以及农业资源环境等领域进行数字化设计、可视化表达和智能化控制,使农业按照人类的需求目标发展[1]。 有的学者认为[2],数字农业是“数字地球”在农业领域的延伸。正如“数字地球”的概念一样,数字农业这一概念体现了数据和技术的综合集成。数字农业可以有广义和狭义之分。广义的数字农业,即信息化农业,包括农业要素(生物要素、环境要素、技术要素、社会经济要素等)、农业过程(生产、管理、储运、流通等)的数字化、网络化、自动化以及智能化,形成数字驱动的农业生产管理体系。狭义的数字农业,是以农业空间信息机理为基础的、以“3S”技术为支撑的农业系统空间信息技术体系。 事实上数字农业是一个学术性很强的综合概念。近年来,与数字农业技术体系有关的理论基础和应用技术研究,已经成为主要发达国家发展高新技术农业的侧重点,成为极其活跃的科技创新领域。数字农业是一项集农业科学、地球科学、信息科学、计算机科学、空间对地观测、数字通讯、环境科学等众多学科理论与技术于一体的现代科学体系,是由理论、技术和工程构成的三位一体的庞大系统工程。数字农业是对有关农业资源(植物、动物、土地等)、技术(品种、栽培、病虫害防治、开发利用等)、环境、经济等各类数据的获取、存贮、处理、分析、查询、预测与决策支持系统的总称。数字农业是信息技术在农业中应用的高级阶段,是农业信息化的必由之路;农业信息化、智能化、精确化与数字化将是信息技术在农业中应用的结果。实现农业农村现代化、保障我国的食物安全、全面建设小康社会的关键在于推动农业科技的发展,创造条件进行一次新的技术革命,促使传统农业向现代农业转变,促使粗放生产向集约化经营转变。可以预言,数字农业及其相关技术的快速发展和推广应用,必将成为新世纪农业科技革命不可缺少的重要内容,必将推动农业向高产、优质、高效及可持续方向发展,在带动广大农民致富和全面建设小康社会中发挥越来越重要的作用[3]。 2存在的问题 2.1农业信息化水平较低 收集信息、处理信息、传播信息的软硬件设备与网络体系不健全;已开发的大量农业经济信息系统、农作物病虫害数据库、作物品种资源管理数据库系统、农业土壤系统分类数据库系统等大多不涉及空间维度,难以适应当前对空间数据信息的需求;对于来源多种多样、格式也不尽相同的各种数据的实时性、地域性、综合性处理还需作出很多努力。 2.2农业信息化意识和利用信息的能力不强 一方面,许多基层农技人员和广大农业从业者,知识老化,整体素质有待进一步提高,对于利用现代技术,收集、处理、利用农业信息的意识和能力不强;另一方面,农业信息加工处理的技术人员缺乏,当前,就连最基本的能够及时、准确地提供农产品供需信息,对网络信息进行收集、整理,分析市场形势,回复网络用户的电子邮件,解答疑问等方面的人才也不多,更谈不上能够满足数字农业发展对于人才的需求。2.3农业信息化效益不明显 数字农业还刚刚起步,在国内总体上尚处于探索阶段,实用性、普遍性的技术应用还很少,直接带来的经济效益还没有很好地显现出来。 2.4农业信息数据的管理和标准化工作有待进一步加强 地理信息系统(GIS)以及其他农业信息管理系统为了完成某种分析工作所要求的各种农业数据往往格式与结构不同,而且往往掌握在不同的管理部门或研究机构中。因此,未来建立在网络上的农业地理信息系统要具备获取和分析分布式存储数据的能力,也就是说我们要使所谓的WebGIS能够协同处理来自不同组织和机构的农业数据[2]。 3建设数字农业的基本设想 随着经济社会的快速发展和科技进步,台州在数字网络建设、原始数字化数据积累、数字化信息采集及其处理等 方面的工作已有一定的基础,起动发展数字农业不仅是必要的,而且是可行的。借鉴许多学者的研究结果[4,5],提出建设台州数字农业的基本设想,就是要在台州已有农业信息化建设成果基础上,建立可视化的台州农业地理信息系统,构建直观形象的农业信息管理与辅助决策视频体系,实现农业信息的现代化综合管理、分析、共享和,彻底改造台州传统的农业管理模式,全面提升台州农业工作的信息化和现代化水平。 3.1整合已有的农业信息 在国家、省级信息基础设施建设的基础上,以各级农业部门为依托,建设中央一省一市县信息骨干网络系统,形成一个功能完善、性能优良的农业综合信息网络系统,并与其他网络互联,成为一个全方位的农业资源和经济信息网络系统。 3.2信息表达要直观、形象,并要实现信息系统的联网 把市内的地形、地貌、交通、村镇、行政区划等基础地理信息以及耕地分布、土壤类型、种植结构、水肥状况、农作物生长发育、气象、病虫害、农民知识、乡镇企业、农业法律法规等各种农业信息以图形图像等直观形象的可视化电子地图与相关信息的形式在投影视频系统上进行显示和表达,随着数字农业的发展,逐步做到与省级、国家级类似的信息系统进行交互式查询等。 3.3强化对科研、管理等的服务工作 通过对基础地理信息和农业专题信息的空间分析、网络分析和追踪分析等,实现农业科研、管理和决策人员在全市三维农业电子模型上,对农业生产中的现象、过程进行模拟,高效、直观、形象地为农业工作的规划、设计、建设、经营、管理、服务、决策等提供科学依据。
大多数工程为现状工程,必然跨越不同的自然地理、地质、地貌单元,涉及更多的工程地质问题。工程建筑物种类多,不同的工程构筑物对场地地基的适应程度不同,工程地质的问题也就格外复杂。如不能充分的对其进行相应的地质勘察,那么工程师就不能对这个工程建筑物做出准确的成本预算,最终会影响整个建筑物的造价成本。所以在进行工程建筑时,应该对其所处的地形进行相应的地质勘察,以便造价师做出准确的工程造价成本。另外,如果不能正确的认识到工程地质条件问题以及及时处理,是会影响到工程是否顺利建设,安全运行,甚至会影响到工程的成败。对于工程地质问题认识不足,处理不当,不但会带来工程事故,大幅度增加工程造价,并且会遗留无尽的工程病害,从而导致昂贵的维修整治费用。工程地质勘察作为一项基础性工作,对工程造价的影响可归结为三个方面:一是选择工程地质条件有利的路线,对工程造价起着决定性作用;二是勘察资料的准确性直接影响工程造价;三是由于对特殊不良工程地质问题认识不足导致的工程造价成本增加。 一、工程地质问题对工程造价的影响 (一)工程地质勘察的质量问题 在工程地质勘察过程中,一般问题较多的是工程概念不清,勘察的侧重点不明确,针对性不强,方法不当。工程地质分析工作中所选择的理论、方法、计算公式等与实际情况有较大出入,其适应条件的物理意义混淆不清,地质报告中基本地质条件不清楚,主要工程地质问题界定不准确或论证不充分,有问题遗漏甚至结论性错误,有些地质报告没有地质结论,也有些工程没有做多少地质工作就先下结论,极不严肃。此类问题往往造成阶段性工程审查不能一次性通过,延误开发时间。 (二)勘测周期不合理的问题 从工程地质勘察到地质报告的提交需要一定的工作周期,这是再简单不过的道理。但有些工程没有基础性的前期投入,一旦要报项目,立即就要求提交地质报告;还有些工程是今天提交了可研报告,明天就提交初设报告。没有足够的勘测周期所造成的后果是严重的,地质条件不清楚,投资控制不住,施工后修改设计,或由于地质问题造成承包商巨额索赔等等。更可怕的是留下了工程隐患,可能造成重大工程事故。 (三)人才问题 有着丰富的工程实践经验的前辈地质师相继离岗,各勘测设计院明显缺地质总工人才,近年来比较整齐的地质副院长和院级地质总工在一些勘测设计院已经相继断档,或后继无人,或后备人才尚不成熟。勘测行业不景气,社会地位和经济地位与工程地质专业不相适应,工作环境、工作条件的局限,人才资源开发机制的问题,择业行为中的浮躁动机等等,都在不同程度地影响着优秀地质师的成长。高质量高水平的工程地质分析成果,出自于高水平高素质的地质师。要培养出一个具有工程地质分析能力,能够解决复杂问题的地质师,没有足够的功夫,大量的工程实践,自身的敬业精神,理论联系实际,相关学科专业的学习和渗透,是决不可能的。十年树木百年树人,在地质师的培养过程中可以充分体现出来。 (四)技术管理问题 工程地质勘察质量的控制,技术管理是主要环节之一。近年来一些单位提交的勘测设计报告中的地质章节不是地质师写的,报告的编制人中没有地质专业负责人,或地质报告没有院级地质负责人审查把关,报告和图纸中的错误较多。这种情况增加了审查难度,同时也有损勘测设计单位的质量和水平形象,还会延误工程报批的时间。当然也有上级单位工程审查把关不严,助长了这种技术责任心不强的现象。 (五)地质条件问题 要确定一个好的施工方案,没有一个好的地质勘察资料是不行的,如果缺乏地质勘察资料,不仅对整个工程地质条件不能准确把握,而且对局部工程地质问题的处理必然也是盲目的,软弱的地基、容易发生危害的地质结构也是有一定范围的。即使在特殊分布不良的地区,也有着严重程度不同的区别,如果对地质环境背景缺乏了解,就有可能遇到非常困难的技术问题。 (六)地质资料准确性问题 工程地质资料的准确性,勘察报告反映的地质结构情况与开挖以后的实际情况不能出现相差较大的问题,还包括对地质问题的定性和评价的合理性问题。 二、特殊工程地质认识不足问题 对工程地质问题认识不足,处理不当,不但会带来工程事故、大幅度增加工程造价,并且会遗留无尽的工程危害,花费昂贵的维修整治费用,几十年来无数的工程实例证明了这一点。对特殊不良的地质现象进行有准备的处置,当然是最好不过的事,但是,往往在施工过程中才会发现这些特殊不良的地质现象,在这样的情况下处置特殊不良地质工程的费用会因施工过程中技术条件相对困难而增加,而且可能会造成工程造价损失。还有一个注意的问题是,特殊不良地质的处置是典型岩土工程,包含地质与土木工程的复合技术,现如今,地质危害处置技术力量短缺的问题依然存在。许多地质危害屡治无效,钱随土走的现象时常看到,这就直接导致工程造价的增加。 三、工程地质中控制工程造价的措施 (一)勘察工作与设计工作紧密结合 增强观念、提高素质设计单位和勘察人员必须树立经济核算的意识和观念,克服重技术轻经济、设计保守浪费、迎合建设单位“喜高”、“好大”要求的倾向,把技术与经济、设计与概算有效的结合起来,克服“两结合”的脱节状态。并且,还要在设计中引入风险机制,实行奖罚制度,奖励那些设计出优秀方案、造价节省的设计人员,处罚那些因设计浪费而造成经济损失的设计人员,从而激励设计人员深挖设计潜力,重视设计方案的经济合理性。 (二)提高工程地质勘察质量 必须提高勘察人员的专业素质。通过业务培训,掌握新的设计规范、建设技术、设计手段、不断更新知识。培养造就一批政治觉悟高、职业道德好、敬业爱岗、专业基础扎实、有吃苦精神、能打硬仗的过硬的设计队伍。 (三)勘察人员应与造价管理人员密切配合 在工程勘察中不少勘察人员缺乏经济观念,重技术,轻经济,任意提高安全系数和设计标准,很多技术方案片面强调技术上的可行性,而对经济上的合理性考虑极少,从而造成工程极大浪费。而造价管理人员是只管编制概、预算,不管技术,也不以工程造价来控制设计或约束设计。因此,形成了你做你的设计,我做我的造价,使技术和经济严重分离,工程设计标准提高了,工程造价也会跟着提高。为克服这个弊端,在工程设计过程中,设计人员既要重视技术,也要重视经济。同样,造价管理人员既要控制造价,又要控制设计,使两者有效地结合起来,密切配合,提高工程设计质量,降低工程造价。 (四)勘察方案竞选的方式优化勘察方案 勘察方案要有独创之外,还要按照适用、经济、美观的原则,符合技术先进、结构合理、满足建筑节能、环保等要求,同时,编制的工程概预算要切合实际,真实可靠,并能控制在批准的投资范围内。评标小组专家,要有较高的技术水平、丰富的实践经验,并能秉公办事,评标小组应采用科学的方法,综合评定勘察方案的优劣,择优确定好的勘察方案。勘察单位要对工程项目进行深入细致的调查研究,多方案比选,达到优化设计方案,降低工程造价的目的。包括节约用地少占或不占耕地,确定合理的建筑密度和容积率。处理好节约用地和绿化及公共用地的关系。选择工程地质、水文地质条件好的地段,避免断层、熔岩、流沙层、有用矿床,以及洪水淹没区、滑坡等以减少基础及其它地下工程的投资费用。合理确定建设规模、占地面积、工艺装备、建筑标准、配套工程、劳动定员等方面的标准和指标。 四、结语 工程地质学是20世纪才建立和发展起来的一门地球科学。工程地质专业在工程建设中具有十分重要的位置。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。在项目施工前期,我们因重视工程地质问题,选择有利的工程地质,维护有关各方面的经济效益,规范价格行为,促进微观效益和宏观效益。
测绘类论文:测绘工程专业人才培养探讨 摘要:本文首先介绍了现代测绘的本质和内涵,接着介绍了在现代测绘的背景下测绘人才培养所出现的问题,最后具体从各个角度探讨了测绘专业人才培养的措施。 关键字:测绘工程 现代测绘 人才培养 随着全球经济的不断发展,必将充满各种竞争,无论是政治、军事的竞争,还是经济、科技的竞争,归根结底都是人才的竞争。高等学校是培养人才的重要基地,特别是要培养适应社会、经济和科技发展的人才,是普通高等学校肩负的重要使命。目前各高校都在深入开展专业教学改革工作,探索具有现代观念的人才培养模式,提高人才培养的质量。本文对高等院校测绘工程专业人才培养模式进行了探讨,并为应用型测绘人才的培养提供参考意见。 一、现代测绘的内涵 从现代信息论的观点看,测绘学是一门关于地球空间信息的学科。传统的测绘受地面测量技术、时空尺度和精度水平以及投入的局限,其产品主要是单一的地形图和在地形图基础上编绘的专用地图;它不能及时反映地球表面形态的变化,特别是大范围或全球变化;其产品制作周期长,已不能满足地区经济和全球经济高速发展的多种需要。信息技术加快了人类社会的运行速度。测绘学是提供人类生存空间、自然环境及其变化信息的学科,它的学科内涵发生了巨大的变化,因此,如何界定测绘学的含义,已是世界各国测绘工作者所关注的问题。从20世纪90年代开始,国际上将测绘学(SurveyingandMapping)更改为一个新词,以准确反映学科实质,Geomatics一词由此应运而生。随后,有关Geomatics的提法在我国学术界主要是地学界成为热门话题,由于对其含义理解不同,其中文译名将它译成。地球空间信息学。,已基本得到认同。不管人们对Geomatics的含义如何理解,根据ISO的标准定义和国际测绘联合会(IUSM)对。测绘学。的定义,两者的含义是基本类同的,只不过Geomatics所涉及的地球空间信息的范围更宽一些。Geomatics更准确地描述了测绘学在现代信息社会中的地位和作用,适应了现代社会对地球空间信息的大量需求的特点,因而发展和提高了测绘学的研究和工作领域,符合现代测绘学发展的实际。现代测绘工程的核心技术是空间技术,包括GPS、卫星遥感和航测,测绘的范围从地面扩展到整个近地空间,加之通讯、计算机网络等信息技术,使地球空间信息学科的理论和技术体系比传统的测绘学有了很大的发展和更新,由此,Geomatics适合于纳入数字地球的理论和技术框架。随着数字地球构想的实施,测绘学面临一个历史性的发展新机遇,传统的或现代测绘学将以地球空间信息学的新面目立于地球科学分支学科之林,以更强的活力向前发展。 二、测绘工程专业人才培养出现的问题 当前测绘工程专业在课程设置及目标定位中还存在着不容忽视的问题和矛盾。主要表现为:在课程内容整体设置上具有一定的盲目性和随意性,不重视研究社会的需求,因人设庙、因人保庙的现象时有发生。在课程结构安排上表现出重技术课程、 轻管理课程,从而导致学生毕业后适应能力较差,尤其是到建筑施工、路桥施工一线的毕业生。没有很好地紧贴市场,国家经济发展迅速与测绘学科专业结构、人才培养模式等方面反应相对迟缓的矛盾仍然存在,适应社会需求的大量面向市场经济建设主战场的技术应用型、复合型测绘人才没有得到充分的培育。人才培养模式多样化和目前专业框架、格局相对单一的矛盾。在中国市场经济不断完善的情况下,测绘作为国家经济建设、国防建设的一项先行性、基础性工作,具有很强的科学性、技术性。面向21世纪,中国可持续发展战略的提出、北京申办2008奥运成功、数字地球、数字中国、数字省区、数码城市的建立、中国成功加入WTO、注册测量师制度的逐步建立和测绘主体体制及运行机制的改革完善等都对测绘市场及测绘教育带来了空前发展的机遇,也带来了巨大的挑战。具体来说,现代社会对测绘工程专业人才培养要求上,正从过去的技术型向市场技术应用管理型转变。主要表现为:三个高技术的综合运用(GPS、GIS、RS),三大能力的提高(分析解决问题的能力、公关能力、职业迁移的能力)、三大意识的形成(市场经济主体意识、工程质量管理意识、国际竞争合作意识)。因此重视和加强对测绘工程专业应用性、复合型人才培养的研究,提高测绘工程专业学生的社会竞争能力和适应能力更具有现实和长远意义。 三、测绘专业人才培养措施 在线 1.测绘学科研究的方向 测绘学科是采用各种方法和手段研究空间对象的定位、描述和表达,动态变化与监测,并将所获得的各种空间信息进行加工、存储与处理,使之综合应用于经济建设、国防建设、科学研究、社会发展等各个领域中所形成的一门学科。测绘科学既是地球学科的重要分支,又是一门工程应用学科,她服务于各种工程建设,包括地面、空中、地下、水下各种民用工程、矿山工程、海洋工程、军事工程、环境工程、生态工程等领域。 随着空间和信息科学技术的发展,测绘学科正在经历着一场深刻的革命,并将成为一个重要的信息产业。面向二十一世纪,测绘学科的发展趋势和方向是:测量数据采集和处理自动化、实时化、数字化、智能化;测量数据管理科学化、标准化、信息化、一体化;测量数据传播与应用网络化、多样化、社会化、广泛化。GPS技术、GIS技术、RS技术及其集成是测绘学科的前沿领域,也是未来数字地球的基础。 2.注重课程设置 现代测绘科学研究的主要对象是空间信息,而以空间信息理论为核心的测绘学科,与地学、生态、环境、城建土地管理等相关学科都有密切的联系。现代测绘高新技术,往往是多种专业技术的综合系统,只有将各类知识融汇贯通,构成有机的知识网络,才能适应现代科技相互交叉、渗透、移植的特点。而传统的测绘工程专业的课程设置,专业性过强,学科领域单一,知识结构面太窄,特别缺乏相邻的专业知识,这种知识结构显然满足不了现代社会的要求。因此为了培养应用型测绘专业人才,我们认为课程设置应根据目前的国情、市场经济的要求,既要考虑测绘知识的系统性,又要兼顾学科的综合发展趋势具体应设置的主要课程如下:基础及公共课:包括数学、物理、政治、 外语、大学语文、文献检索、计算机基础、计算机高级语言、计算机图形学、数字图像处理、技术数据库技术、网络技术、法律基础、体育等。测绘专业课:包括测量学、数字测图原理与方法、大地测量学基础测量平差基础、摄影测量与遥感、工程测量、测量原理及应用、地理信息系统原理与应用、地籍测量与土地管理等。相关专业课:包括城镇规划、自然地理学、采矿学工程与工业摄影测量、土建概论、数据通讯与模式识别。 3.注重工程意识和应用能力的培养 与精英化高等教育或研究型大学的人才培养模式相比较,。应用型人才。培养途径具有以下4个主要的特点:应用型人才的知识结构是围绕着一线生产的实际需要加以设计的,在课程设置和教材建设等基本工作环节上,特别强调基础、成熟和实用的知识,而相对忽略对学科体系的强烈追求和对前沿性未知领域的高度关注;应用型人才的能力体系也是以一线生产的实际需要为核心目标,以大工程为背景,在能力培养中特别突出对基本知识的熟练掌握和灵活应用,比较而言,对于科研开发能力就没有更高的要求;应用型人才的培养过程更加强调与一线生产实际的结合,更加重视生产实习这个教学环节,通常将此作为学生贯通有关专业知识和集合有关专业技能的重要教学活动,而对于研究型人才培养中在理论上给予特别重视的毕业设计与学位论文,则更重视与工程实践地结合,或者用综合实践代替。应用型人才要注重工程意识(求真务实、严谨规范拼搏进取)和工程文化(求善求美、以人为本、协调发展)地培养,建立科学的发展观,能够妥善处理人与自然的关系;科学活动是认识世界地活动,工程活动是改造世界地活动,在工程活动中能够协调人与自然的关系尤为重要。要注重培养应用型人才的创新精神、增强其创新意识、激发其创新愿望、提高其创新能力,以便他们更好地与各自的专业相结合而创造地学习,即在学习中进行创造,在创造中深入学习,把自己培养成为富有创新意识的应用型人才。 4.完善实践教学体系 测绘工程专业同其它专业相比尤其注重学生的实践能力和动手能力,大学生实践能力的培养日益受到人们的重视,因为实践是创新的基础。应该彻底改变传统教育模式下实践教学处于从属地位的状况,构建科学合理培养方案的一个重要任务是必须为学生构筑一个合理的实践能力体系,并从整体上策划每个实践教学环节。这种实践教学体系是与理论教学平行而又相互协调、相辅相成的。科学合理的实践教学体系包含三个方面。第一,受实验学时的限制,很多实验不能保证每一位学生都能够有充分的时间亲自动手,因此,应增加实验室的开放时间,让每个大学生都能经过多个这种实践环节的培养和训练,这不仅能培养学生扎实的基本技能与实践能力,而且对提高学生的综合素质很有好处。第二,应尽可能为学生提供综合性、设计性、创造性比较强的实践环境,培养学生的动手能力和自我探究能力,这也是素质教育的根本要求。第三,从长远的观点来看,实践环节应尽量与测绘单位的生产实际相接合。测绘教育的最终目的是为生产服务,因此,实践环节必须要面向实际的生产应用,当然要做到这一点还需要教育部门与生产单位共同努力去创建一个良好的互动机制。 总之,探索对于测绘人才的一种合理的培养模式有着重大的现实意义,测绘专业教育者应该从多个角度探索测绘人才的培养,为我国的测绘事业做出更大的贡献。 测绘类论文:房产测绘成果对商品房出售方案影响的探讨 内容摘要:本文作者长期在深圳从事房产测绘工作,也多次到有关省份参加房产测绘专题的专题调研,对房产测绘有一定的见解和理论,本文所写内容主要是根据深圳案例结合国内情形进行比照,分析了房产测绘成果对目前售房方案的影响,并对此提出了自己的见解。 一、目前市场上商品房交易的几种模式 自从国家取消福利分房,实行分房的货币化后,商品房作为一种特殊商品的概念已经被广大购房者所认同和接受。从开发商手中或房产交易所等中介机构中购买自己称心如意的住房已经成为人们置业的主要方式。然而由于法律、法规的不健全,有法不依、执法不严,开发商或中介机构存在投机取巧的行为;测量部门人员技术不全面、责任心不强,出具的资料不符合规范;政府监督部门没有认真履行职责等原因存在,使少量商品房面积存在粗差,造成面积严重“缩水”或“涨水”,极大地损害了消费者的利益。造成面积纠纷,成为近年来商品房买卖纠纷中的一个主要内容,也是买房消费者投诉的一个重点。面积缩水与涨水,公摊面积不明确,面积测绘结果不公开等,是多年来困扰买房人的几大心病。因此社会上对目前的商品房销售方式提出了质疑,有个别省份和城市出台了不同的商品房销售办法,有的已经开始实施。谁料一石激起千层浪,拥护者有之,反对者有之,各执一词,莫衷一是。各地房产界专业人士就此就此展开了激烈。 一般来说,商品房的建筑面积由两部分组成,即套内建筑面积和与公用分摊建筑面积(以下简称公摊面积),而套内建筑面积由三部分组成,即套内建筑面积等于套内使用面积加套内墙体面积再加阳台建筑面积。对于购房者来说,他们关心的是套内建筑面积的大小,更准确地说,购房者关心的是套内使用面积的大小,即在同等单价的前提下,套内使用面积越大,购房者认为越合算,反之则亏。目前在商品房的销售中以建筑面积作为销售的计量单位,消费者无法知道套内墙体面积、公摊面积,当然也就无法知道自己的套内使用面积到底是多少,无法知道自己的权益是否受到侵害。 根据建设部出台的《商品房销售管理办法》规定,商品房销售可以按套单元出售,也可以按套内使用面积或者建筑面积出售,前不久还出现了按套内建筑面积出售的。依据《商品房销售管理办法》,各省市分别制定了当地的商品房计价和销售办法,据了解,广东省建设厅、物价局曾于去年联合下发了《广东省房屋交易价格计算暂行规定》,明确宣布商品房以套内建筑面积计算房价,公共部分与公用房屋分摊建筑面积的建设费用计入总成本,即套内建筑面积销售单价包含公摊面积的成本,公摊面积不另行单独计算。而深圳现行的房地产买卖合同文本却规定有三种选择:一是按建筑面积计算;二是按套内建筑面积计算;三是按套计算。 目前在商品房交易过程中,一般都是以建筑面积和套内建筑面积作为销售的主要方式,尤其是前者占有主导地位,只有极个别的项目采用按套(一般只有在拍卖房产时采用)和按使用面积出售。到目前为止,笔者很少听说市场上在商品房的交易中以套内使用面积(或称净使用面积)作为销售的计量单位。因此本文主要是对前面两种销售方式与房产测绘的关系进行分析,后面两种只作简单的说明。 二、产生以上几种模式原因的探讨 目前约束开发商的有关商品房销售面积与公摊面积的法规都不尽相同,主要有建设部《商品房销售面积计算及公用建筑面积分摊规则》(试行)、国家标准《房产测量规范(gb/t17986·1—20__)》及各省市地区根据当地习惯制定和颁布的商品房销售面积计算及公用建筑面积分摊暂行规定。其中深圳市的根据当地的建筑风格和习惯在总结以前的经验的基础上,经过几年的实践操作,根据国家的有关规定和通知,制定了《深圳市房屋建筑面积测绘技术规程》和《深圳市建筑设计经济技术经济指标计算规定》,作为指导深圳市房产测绘的作业原则,非常详细地规定明确了各类型建筑的计算方法、公用建筑面积的分摊原则和分方法、可分摊和不可分摊的公用建筑面积及不应计入的公用建筑空间,采用经国土资源部验收通过的房产测绘软件进行作业,这种作业方式和形式在国内同行业中属于领先水平。 在分析目前市场上采用的几种商品房销售办法,首先我们必须弄清楚以下几个概念:建筑面积、套内建筑面积、套内使用面积、套内墙体面积。 1、建筑面积=套内建筑面积+应分摊的公共建筑面积 2、套内建筑面积=套内的使用面积(厅、卧、厨、卫、储的净面积)+墙体面积+阳台建筑面积 3、套内墙体面积=1/2共用墙墙体投影面积或=非共用墙墙体水平投影面积公共分摊面积 4、房屋的使用面积指房屋户内全部可供使用的净空面积,按房屋的内墙线水平投影计算。房屋使用面积是房屋各层平面中直接为生活和生产使用的净空面积,不包括房屋内的墙、柱等结构构造面积和保温层的面积。文秘__版权所有 根据对以上概念的阐述,建筑面积与套内建筑面积就只有一个应分摊的公用面积的区别,套内面积与套内使用面积也只是一个结构面积与阳台面积的区别。目前在消费者理解不透就是应分摊的公用面积,虽然国家有关部委和各级地方政府都制定了相应的分摊面积分配方案或规定。购房者知道了分摊的原则,哪些部位可以分摊,哪些部位不能计入分摊的面积,但购房者仍无法知道每一个具体的部位分摊的数值到底是多少,分摊各部位的数值加起来是否与购买的该套房屋总公摊面积相、到底有多大的套内使用面积等。向开发商索要相关资料,开发商一般不会配合,使购房者一头雾水,最后只能糊里糊涂地签合同认购。 按套内面积售房,其实解决的是信任危机问题。房产测绘是一项专业性非常强,责任心重大的技术性工作,由专业测绘队伍出具的房屋面积测绘报告的过程不是每个业主所能够完全理解的,他们对其中的计算过程、方法、依据、标准是想了解又无法具体、明了地弄清楚,因为面积分摊过程是摸不着看不见的,具有隐蔽性。社会上发生的 种种房产纠纷表明,症结往往出现在公摊面积不清,正是因为上述原因的存在,有人就把按套内建筑面积售房的设想提出来了。因为套内面积的测量非常容易,所以此种售房方式一经提出,便大受消费者欢迎。 三、分析各种商品房交易方式的利弊 按套内建筑面积出售的优点在于既简单又省事,便于购房者测量、核对,购房者无须足够的专业知识一关上门就能用尺把房子的套内面积量个清楚。目前国外有些国家和地区开始实行套内面积出售的办法。但是据笔者调查在国内还没有哪个省份或地区制定出了套内面积计算商品房售价的具体的规则,也没有具体确定公用面积计价方式。按套内建筑面积售房也许是一个省事的办法,但不是科学的办法。作为开发商,他的经营目的就是一个效益的最大化,会不会因为按套内面积售房,有可能造成其经济效益的降低,因此可能会产生以下几点隐患: 1、开发商在建设过程中可能会减少公共配套建筑的面积,从而降低项目整体品质。 2、开发商有可能把不属公摊的面积打入套内成本,购房者吃了暗亏还不知道是怎么回事。 3、为了能增加套内使用面积,不法开发商可能会将套内墙体变薄,降低建筑安全成本,减少套内阳台面积可能对商品房的外观和使用功能造成影响,使业主的生活品质降低。 4、按套内面积出售,有可能发生公共面积部分被发展商或物业管理公司占用,小业主利益被损害的情况。 因此有人认为按套内面积售房,恐怕无助于问题的明朗解决,反而会使公摊面积等易于发生问题的环节更加带有隐蔽性。 现在绝大部分房产方面的专家认为目前以建筑面积出售对消费者可能更有保障。他们认为房子的价值体现在各种建筑功能空间有机、合理地构成,它应该包括为整栋服务的公用设施等。如果一味追求套内面积而不顾及整栋建筑乃至整个小区的整体环境的情况,对购房者的利益也存在危害。目前按建筑面积售房比较流行的原因主要出于以下几个方面: 1、现在所有商品房的建筑面积并不是开发商说了算的,都须专业部门根据制定的规范、规则进行测量计算,最后要经过政府权威部门的监督与检查,所以从理论上来说,建筑面积结果应该是可靠的。商品房出现“缩水”与“涨水”现象只是个案而绝非普遍现象,而且,现在的购房合同示范文本上已经有了“套内面积”这一栏,规定开发商应该填写,购房者可以由此了解套内面积的情况。 2、便于和我国目前的产权登记制度衔接。目前产权登记中只有建筑面积和套内建筑面积,产权证及产权登记档案中没有使用面积。如果以套内面积出售,势必要调整房屋测量及产权管理的一系列规定。 3、尽管套内面积能表现房屋的功效,但消费者买房更为关注的是自己的权益。而消费者拥有的房屋财产权是由两部分组成的:一部分是独立产权,以套内建筑面积的形式表现;一部分是共有产权,以分权后的公用建筑面积的形式表现,两者不能分离。从长远来讲,消费者购买房屋,转化为固定资产,既会关心使用功能,也会关心资产的价值量。套内面积不能表现共有产权,也不能表现全部的财产权益。因此,以套内面积出售不利于表现产权人的权益。 4、就国外的普遍做法来看,许多国家或地区采取建筑面积计算房价款。我国采用的按建筑面积售房是借鉴国外房地产市场的做法,因为通过按这种方法可以比较好的解决物权问题。 四、提出解决纠纷的方法 通过分析现在市场上采用的几种商品房销售办法,根据我国目前的市场形式和国际惯例,我认为商品房按照建筑面积销售为好。问题的症结均在于公用面积的确定、分摊计算上。其实公用建筑面积的计算与分摊并非那样复杂、那样难懂。目前要使消费者对房地产市场树立信心,打消疑虑,只有通过一个简单的道理,即“明明白白消费”,要做到这一点就要使公用建筑面积的分摊做到合理、合法,还要尽量明了、清晰,要做到这一点我认为并不难。理由有四点。 1、房产测绘机构和监督部门严格按照《房产测量规范》以及各城市根据国家标准《房产测量规范》的原则和各地的实际情况制定本城市的《房屋面积测算细则》或补充规定进行房产测量,另外建设部《商品房销售管理办法》规定了商品房的销售面积与实际面积之差,不得超过国家计量技术规范《商品房销售面积测量与计算》规定的商品房面积测量限差。以及国家建设部和国家测绘局联合下发的《房产测绘管理办法》(建设部令83号)和国家质量技术监督局公布的《商品房销售面积计量监督管理办法》中也对房产测绘提出了具体要求。通过以上规范、规程的贯彻实施,已经较好地规范了房产测绘制度,使其具有了足够的权威性。 2、通过业主委员会可查清公用面积清单并进行实测。套内面积按不同户型,不同方位各选测几套作为代表进行测量即可。测量结果可以与房产证上的面积进行比较,根据差值情况采取相应的措施。 3、建筑面积(套内面积加分摊面积)才能完全体现房屋的所有权和土地使用权,单以套内面积则不能。从长远着想,这一点不能忽视。比如房屋因种种原因需折除重建,势必会因公摊面积不明确而引起麻烦。 4、按照建设部、国家测绘局去年5月1日颁布实施的《房产测绘管理办法》要求,测绘与管理必须分离。现在国内有些城市的房地产测绘市场开始开放。过去房地产面积测绘权只掌握在建设部门控制的几家测绘机构手中,缺少竞争机制和监督机制。开放后的房地产测绘市场放开,情形就不同了,只要有相应的测绘资质,遵循国家及地方相应的法规,接受当地质监部门的监督检查,原则上任何一个测绘机构对同一宗业务都有同等的测绘机会,消费者终于在“房屋建筑面积测量”上有了知情权和选择权。 房屋测绘部门在进行房产测绘过程中应该依法测绘,严格遵守各项技术规程,有效保护购房权益,在实施测绘的过程中做到: 严格遵守国家法律、法规,执行国家房产测量规范和有关技术标准、规定,接受当地房地产管理部门和测绘管理部门的技术指导和业务监督实,对其完成的房产测绘成果质量负责。 认真核实公用建筑面积名称和它的服务范围,分析建筑物各个功能区的情况,根据规范、标准等的要求进行公用建筑面积的分摊计算。 出具的房产面积测绘报告应该清楚地列出各套的套内面积、分摊面积,准确标注各主要边长数据;整栋房屋的公用建筑面积的名称以及面积和它们的分摊范围,在报告中应该列出各套以及公用建筑面积的位置平面图等,这样才能使建筑面积应透明计算规定清楚。 测绘部门应该采用先进技术和设备,提高测绘技术水平,建立严格的质量保障体系,在作业过程中认真把好质量关,对其完成的房产测绘成果质量负责。 为了最大限度地保护消费者的利益,笔者建议应从下面三个方面加强管理。 1、在签订《商品房买卖合同》时消费者与开发商应在合同中约定公摊面积增加的处理方式。即在签订合同时补充协议中应明确约定:在公摊面积增加超过一定幅度时,买受人有权退房或公摊面积增加部分买受人不承担房价款。同时在补充协议中约定,如对公摊面积的测量结果有疑问,双方事先指定一个公认的测量机构,进行重新测绘并约定测量费用的具体支付方法。 2、改革我国目前的测量制度,建立我国独立的测量师制度。测量师及执 业机构对其所出具的测量成果负完全法律责任,同时使房地产管理部门变“运动员”为“裁判员”,以第三者的身份实行监督管理。测绘服务部门受开发商委托进行测量,其测量结果又受到管理部门的监督检查,既避免了开发商的欺诈行为,也避免了管理部门直接参与测量而使公正性受质疑。 3、政府主管机关制定相应的法规,如建立开发商对公摊面积数据的公示制度,即责令开发商在与购房者签订合同之前,小业主有权知道经具有资质的测绘部门测算明晰的房屋面积测绘报告,在面积测绘报告中列出商品房的套内使用面积、墙体面积、套内面积、分摊面积和建筑面积,并在备注栏中说明上述面积的关系。 4、政府主管机关应该加强对房地产开发、施工的监管力度,开发商必须按照经建筑管理部门批准的图纸施工,特别是已经做过预售并且卖出部分期房的建筑不得随意更改设计图纸。 结束语 房产测绘部门应当加强技术人员的专业知识培训和实践经验积累,提高房产测绘技术水平,从业人员都要树立良好的社会责任感和较强的职业道德,测绘中严格按照国家有关的法律法规,执行国家房产测量规范和有关技术标准、规定;房地产行政主管部门和测绘行政主管部门也要对测绘单位进行技术指导和业务监督,保证房产测绘成果的质量,测绘单位对完成的房产测绘成果质量负责。向社会提交质量可靠的测绘成果。 总之,以什么方式来作为商品房销售的计量单位问题,关系到市场经济中的文秘站版权所有公平、公正问题,从长远来看,商品房的销售计量依据应从目前的以建筑面积计量过渡到以套内使用面积来计量,最后取消以建筑面积来计量是大势所趋。当然,在这个转变过程中,其它与之相关的法律法规也应随之变化,规范商品房买卖过程当中的测量问题也必须得到解决。这样在政府主管部门管理到位的前提下,处于弱势群体一方的合法权益是能得到保证的,买卖双方的权利、义务也会渐渐趋向于一致。 测绘类论文:浅议从测绘就业市场反思本科教学计划 论文关键词:教学计划 测绘工程 就业市场 改革 论文摘要:教学计划是培养人才的主导性文件,反映培养出的人才所具备的知识结构层次和工作能力。教学计划规定了什么时间设置什么样的课程以及课程的学时学分,它规定了人才培养的基本模式。文中以测绘工程专业为例分析了大学生就业比较困难的主要原因是由于大学制定的教学计划不合理,培养的学生不能适应市场的需求,因此,提出对刚绘工程专业教学计划进行改革的几个思路。 1.大学生就业难的症结分析 据中国教育在线知,从2001年到2006年,大学生就业率连续下降,2001年6月毕业生一次就业率本科生就超过了80% , 2002年底,全国高校毕业生就业率达到80 % , 2003年就业率降为75% ,2004年73% ,2005年72. 6 %。因此大学生就业难成为困扰学生、家长和学校的一个难题,其原因来自以下几个方面: 第一,大学扩招引起人才的相对饱和,就业市场供过于求。我国的高等教育逐渐进入大众化阶段,大学的在校人数比以前扩大了几倍。全国大学毕业生2001年为114万,2002年为145万,2003年为212万,2004年为280万,2005年为338万,2006年为413万。大学的专业设置数量不断增加,就测绘工程专业而言,近几年,如雨后春笋般涌现出来,据中国高等教育网统计,2007年计划招收测绘工程专业本科生的学校就有67所(如表1)。但是,测绘学科毕竟是比较小的学科,如此众多的学校开设测绘工程专业无疑给学生就业带来了更多的压力。 第二,在“宽口径,厚基础”的指导思想下,培养的大学生专业素质不高。目前把大学教育定位为素质教育,为了提高学生的整体素质,大学开设的课程中基础课所占的比重过大,学生常常是2年之后才接触专业课程,加上学生要复习考研究生、找工作等等,学生学习专业课程的有效时间充其量就是1年半,在如此短的时间内,要把众多的专业基础课、专业课、专业选修课修完,也只有走马观花、匆匆浏览了。例如某校的通识课程(基础课)和公选课包括形势教育、军事理论、思想道德修养与法律基础、中国近现代史纲要、马克思主义基本原理概论、思想、邓小平理论及“三个代表”重要思想概论、应用文写作、体育、大学英语、计算机基础及程序设计、高等数学等等,其学分占到全部学分的35%左右,而在总授课课时中,占到了50%左右。 第三,专业课程设置过多,学生有专业而无专长。随着全球定位系统(GPS )、地理信息系统( GIS )和遥感(RS)的兴起,测绘工程专业的学生除了要学习传统的课程之外,还要学习这些新的课程,课程多了,每门课的教学时间短了,造成了学生有专业而无专长的状况。传统的课程包括测量学、测量平差、控制测量、工程测量、摄影测量、测量程序设计、测绘专业英语等,90年代之前的工程测量专业也就学这么多东西,现在除了这些还有地理信息系统、GPS原理与应用、遥感、AutoCAD、数据库、数字测图、地籍测量等等,部分教材的编著者为了评职称的需要,有意的增加字数,造成内容不断增加,加大了学生的学习负担和经济负担。 第四,学生缺乏行业背景知识,造成了就业的又一大障碍。测量服务的行业除了测绘外还有建筑、土木、水利、电力、煤炭、公路、铁路、地质勘探、土地勘察、农业、航空航天等等,学生就业时如果没有相关的知识,很难适应行业的需要。中国矿业大学的学生在校期间就学习了采煤方法、煤田地质、巷道掘进等相关知识,到煤矿工作后就可以很快进人工作状态。90年代之前,所有的测绘专业都是有行业背景的,如河海大学依托水利水电、中国矿业大学依托煤炭行业、武汉测绘科技大学依托测绘行业等,而现在随着国务院部委的撤销,专业部属的高校都转为地方或教育部直属,无行业背景的测绘专业逐渐增多,从表1中可见一斑。 第五,毕业实习和毕业设计流于形式,学生不能将所学知识融会贯通,以至于毕业生独立工作能力差,设计、指挥、协调能力更差。其实在学习期间有许多课程设计、实习,时间比较长。如某校数字化测图实习5周;控制测量课程设计1周;控制测量实习4周;工程测量课程设计1周;工程测量实习2周;测量平差课程设计1周;地理信息系统实习2周;摄影测量2周。这些实习各自为政,需要通过毕业实习和毕业设计将所学知识进行融合,但是,由于毕业设计和实习期间,正值学生找工作的黄金时间,再加上学校对实习经费的投人不足,很少有老师带学生到生产单位去实习,做的毕业设计题目也大多是理论上的探讨、研究,或者是程序设计,学生在工作岗位上基本用不到。 2改革教学计划 教学计划是培养人才的主导性文件,反映培养出的人才所具备的知识结构层次和工作能力。教学计划规定了什么时间设置什么样的课程以及课程的学时学分,从教学计划中可以反映出基础课、专业课、实践性课程所占的比重,它规定了人才培养的基本模式。 前面已经分析了,学生就业难的主要原因有五个,而后面的四个都与教学计划有关,因此必须改革教学计划来培养出适应市场要求的学生。 第一,不要过分强调“宽口径,厚基础”,史富贵在调查研究后指出,过分强调“宽口径,厚基础”是不适应测绘专业的。应适当的减少通识课程或压缩通识课程的学时数,或在通识课程中摒弃与测绘专业关系不紧密的内容。像前面提到的应用文写作,完全可以在通识课中删掉。比如,大学物理中与测量专业有关的内容主要是电磁波理论,其他内容就可以少讲甚至不讲。鼓励学生在大学一年级参加四级英语考试,通过后学生就不要在英语上浪费时间了。这样就能够压缩通识课程的时间,增加专业课程的学习时间。 第二,在同一专业中设置不同的方向,使学生有所专长。那么多的课程通通学一遍,其结果只能是样样精通,样样稀松。因此,应该设置至少两个方向,属于某方向的学生要加强在这个方向上课程的学习,而属于其他方向的课程要少学。例如可以设置工程测量和地理信息两个方向,两个方向的课程设置、学时数、实习、设计等应该有明显的区别。 第三,根据毕业生的就业去向,增加行业方面的背景课程,强化在优势行业的竞争。 从徐州师范大学测绘工程本科专业从2003到2006年毕业生在各个行业的比重统计可看出:行业主要包括测绘、煤炭、水利水电、土建工程、土地管理、地质勘探等,而每年在各个行业所占的比重也不一样。 从事专业测绘的人员的比重变化不大,2004年最低为16 % , 2005年最高为28. 9%;从事土建工程的毕业生每年都有,但是比重有下降的趋势;从事地质勘探的人员每年都有,但比重在上升;并且绝对数量也在增大;而从事煤矿测量的还是比较少,2006年则没有。由相关的统计资料不难看出,毕业生就业的去向除了测绘之外.就是地质勘探和土建工程。因此,要增设地质勘探和土建工程这两个行业方面的背景知识课程,例如地质学概论,土建工程概论,建筑学等。由此逐渐形成行业特点,提高学生在这几个行业的就业优势。 测绘类论文:浅论基础测绘,在数字城市建设中的地位与作用 论文关键词:城市测绘;基础地理信息;数字城市。 论文摘要:基础测绘是数字城市框架和核心的基础系统工程,基础测绘为数字城市提供基础数据集,数字城市则是高效、全方位充分利用基础测绘数据的一种最直接的途径。 "数字城市"建设需要多分辨率、高精度的、现势性好的空间信息基础设施,而空间信息基础设施的建设需要高精度的测绘手段和体系。 一、概 述 随着数字地球、数字中国等创意的提出,政府有关部门为了推进城市的信息化进程,提出了"数字北京"、"数字苏州"等数字城市的概念。城市测绘部门承担着城市基础地理信息的采集、更新与维护工作,为城市规划、建设、管理提供必要的基础资料和实施保障,在城市的信息化建设和可持续发展中处于重要地位。如今,面对着数字城市建设的发展,城市测绘部门有必要在现有基础上不断加强自身建设,把握历史机遇,为城市信息化发展和数字城市建设做更大贡献。 二、数字城市的概念 数字城市是数字地球、数字中国的延伸,它和数字地球、数字中国一样,同样是一种战略目标,并有一个发展的过程,在发展过程中将会对城市规划、管理、建设、市民生活、经济发展带来效益和方便。数字城市是综合利用地理信息系统、遥感、全球定位系统、网络、多媒体及虚拟现实等技术,对城市的基础设施、功能机制进行自动采集、动态监测管理和辅助决策服务的技术系统。通俗一点说,数字城市是指在城市规划建设与运营管理以及城市生产与生活中,利用数字化信息处理技术,将城市的各种信息资源加以整合利用。 数字城市以大规模的信息基础设施和海量空间数据为依托,需要社会各相关行业的共同参与和支持,是一项浩大的系统工程。因此,城市测绘部门应该明确自身的责任与优势,关注与研究数字城市,大力发展城市地理信息产业。 三、城市测绘在数字城市建设中的地位 1、城市空间信息基础设施与数字城市 数字城市是城市各职能部门与城市空间信息基础设施的集成,它包括城市规划、建设、国土资源、市政公用设施、环保、电信、消防、防震减灾预测等。城市空间信息基础设施是数字城市建设的基础,没有城市空间信息基础设施的支持,就谈不到数字城市的建设,-数字城市的提出将进一步加快城市空间信息基础设施建设的步伐。城市空间信息基础设施为城市各职能部门和各行业提供统一实时或实时的、精确的基础地理信息。城市空间信息基础设施建设的速度和质量直接影响数字城市的建设。 2、城市测绘与城市空间信息基础设施 城市空间信息的基本特征是空间位置关联性,它主要表征自然与人文要素的地理位置和空间分布关系,其典型的表现形式就是地图,而城市测绘就是一个充分利用各种数字化、智能化和网络化手段,专门从事城市基础地理信息的获取、加工、存贮、更新和提供的产业,毫无疑问城市测绘是实施城市空间信息基础设施的主干产业,是建设数字城市的一个不可缺少的产业。 3、城市测绘与数字城市 近年来,随着以"3S"为代表的测绘高新技术的不断推广与应用,城市测绘得到迅猛发展,数字化的测绘生产模式与技术体系已经建立,并逐步由传统测绘向现代地理信息产业转化,城市测绘已经被纳入国民经济发展计划之中,成为城市规划与建设的有力保障、社会各相关产业发展的重要依托。城市空间信息基础设施是数字城市的基础与前提,因此,发展数字城市必须首先建设城市空间信息基础设施,制定空间数据标准,建立地理数据的共享机制,使全社会都能充分共享地理空间数据。城市测绘部门以城市基础地理信息系统建设为核心,按照统一的数据标准(比例尺、坐标、图幅、图号、高程等)和信息技术标准,生产、管理各类城市基础地理信息,主要内容包括:城市测量控制网(平面与高程)、城市系列比例尺基本地形图(1/500、1/1000、1/2000、1/5000、1/10000等)、影像图(各种比例尺的正射射影像图)、数字高程模型(DEM)、现状公用设施(管线矢量图等)及相应的属性信息。这些信息构建了城市空间数据的框架,满足了数字城市建设的发展需要。 四、城市测绘应如何把握数字城市提供的发展契机 数字城市的建设推动了城市信息化进程,拓展了城市测绘的应用领域,加快了测绘科技创新的步伐,加速了城市测绘由传统模式向城市地理信息产业的转化,为城市测绘发展提供了新的契机。面对新的契机,城市测绘部门应该紧紧把握现代测绘的发展方向,以城市空间信息基础设施的建设为重点,促进城市空间信息资源的高效开发,应用与共享,将城市测绘发展到一个新的境界。 1、明确发展方向,制定有效措施 数字城市是关系到城市发展的系统性工程,城市测绘部门应当明确发展方向,制定相应的发展规划;应当积极的参与到政府组建的城市地理信息中心,成为其中的核心力量。 2、规范生产与质量管理体系 空间地理信息是数字城市与城市空间信息基础设施的主要数据源,因此,作为城市空间地理信息的生产者与提供者,城市测绘部门必须严把质量关,建立基础空间数据的管理机制,健全数字化产品的质量管理体系,切实承担起城市空间数据的及时采集、处理、加工和提供任务。 3、加大对基础测绘的投入力度,提高测绘保障能力,要形成政府投入为主、基础地理信息使用单位和承担基础测绘生产任务单位共同投入的投入机制,切实落实基础测绘项目经费,并实行专项管理。 4、建立和完善基础地理信息的更新机制,要充分利用市政测量、竣工测量、地籍测量以及遥感信息等各种手段,确保城市系列比例尺数字地形图的适时更新。同时要进一步完善测量标志的维护和有偿使用制度。 5、加强基础测绘部门的自身建设,切实做好基础测绘的组织实施工作,保质保量完成各项任务。加强基础测绘成果资料的深加工,开拓基础测绘应用和服务的新领域,提高基础地理信息对社会经济发展保障程度,基础测绘单位要深化改革,进一步完成基础测绘的保障和管理体系,从技术标准、人员素质、高新技术设备的引进吸收等方面进一步加大力度,以适应现代信息社会发展的要求,为尽快建立"数字武汉"并形成新兴的地理信息产业积极创造条件。 6、大力推进"3S"及其一体化技术的应用 "3S"及其一体化技术是数字城市重要的技术基础,因此,城市测绘部门应大力加强"3S"技术的研究与应用,通过GPS建立城市控制网、利用RS快速的采集数据,更新城市基础地理信息,运用 GIS 来管理城市基础地理信息,完成城市基础地理信息的建库与动态更新任务,为数字城市服务。 常规的城市规划设计都在测绘人员提供的测绘图件、资料下进行。由于测绘与规划设计严重脱节,既不能发挥测绘人员对规划设计的参与作用,又难以使规划设计人员吃透客观实际的信息,因而不利于提高规划设计工作的质量和效益。 数字地图的出现和GIS的发展,使这一状况得到了改变。由于GIS主要以数字地图的形式输入输出,查询、分析直观易懂,因此很易为规划设计人员所接受。 在GIS中,由于所获取的测绘基础数据详尽、可靠、准确,大大提高了城市规划的科学性。同时计算机的高速运算和具有极强的逻辑判断功能,可在短时间内提供多方案比选,增加了规划设计方案的合理性。而且,计算机可以自动地生成各种规划用图、表格和报告,利用数据库又易于删补、更新,因而还可以实现城市规划的动态监控和动态设计。通过对GIS的研究和使用,还可增强测绘人员和城市规划人员的协作,使信息的获取和使用臻于统 近年来,随着获取和处理遥感数字图像的明显进步,预计在三五年后,数字化、多光谱航空、航天遥感在费用、质量、信息量上的优势将更加明显。因此,应将遥感信息列为城市规划基础地理信息的重要组成部分,尽量采用影像图作为规划成果的背景图,并吸引更多的遥感应用机构为城市规划提供技术支持与服务。通过对GIS空间信息的查询、分析和应用,可望大大增加规划设计的深度和广度。 五、结束语 数字城市是一个庞大的系统工程,城市空间信息基础设施是建设数字城市的基础,而作为城市空间地理信息的生产者,城市测绘部门有着至关重要的作用。面对着数字城市建设的加速发展,城市测绘行业必须把握历史机遇,努力实现新的跨越。我们要以城市基础测绘纳入国民经济与社会发展计划为契机,积极发展勘测科技,加强勘测技术研究,全面实现数字测绘,充分利用多种先进科学技术,建设城市基础空间信息系统,更好地为城市规划与国土资源管理服务。 测绘类论文:房地产测绘课程教学改革的探讨 【摘 要】 本文分析了房地产测绘课程教学改革的必要性,着重在课程教学改革的研究与实践、存在的问题等方面进行了深入的探讨。实践证明,通过深入开展房地产测绘课程教学改革的研究与实践,有效地推动了房地产经营与管理专业的专业建设。 【关键词】 房地产测绘 课程改革 实践 1 改革的必要性 当今世界是一个政治、经济、文化、科技、教育全面竞争的时代,21世纪是一个教育的世纪,高等院校应培养具有较高的综合素质和创新能力的复合型人才,而要实现这一人才培养目标,高等教育的教学改革已迫在眉睫,并且随着社会的不断进步、科学技术的飞速发展,高校教师必须把转变教育思想,更新教育观念,深化教学改革,提高教学质量作为基本指导思想,按照邓小平所提出的“教育要面向现代化、面向世界、面向未来”的方针,深入开展教学、科研和生产实践工作,以适应新世纪高等教育和科技发展的要求。 在高等教育的教学改革中,专业建设是重点,课程改革是关键,只有在不断优化课程体系的前提下,才有可靠的专业建设,学科领域才能真正得到发展。而房地产业是一个新型学科,房地产经营与管理专业是八十年代开设的一个不足二十年历史的专业,在市场经济时代,其专业建设和课程教学改革显得更为重要,尤其是人才市场的需求变化,给专业教育提出了新的要求,课程教学改革势在必行。房地产测绘课程是房地产经营与管理专业的一门重要的专业基础课,对丰富学生的测绘理论知识和培养学生测图、读图、用图、放样等方面的技术技能和时间动手能力起着非常重要的作用。随着科学技术的不断进步,测绘新仪器、新技术、新方法的推广应用,3S技术、4D产品和数字技术给测绘行业带来了新的革命,使测绘学从理论到实践发生了根本性变化。因此,房地产测绘课程的教学改革,必须以传统的测绘理论为指导,以现代测绘技术为手段,以满足房地产测绘的需要为目的开展各项工作。 2 改革的研究与实践 2.1 明确基本要求,调整课程体系 根据房地产经营与管理专业的培养目标和教改试点方案,科学制定房地产测绘课程教学的基本要求,并以此作为课程体系调整的依据。经过多年的教学研究与实践,构筑了比较合理的房地产测绘课程体系,充分体现了专科教育中理论和实践并重的教育思想。随着专业教学改革的逐步深入,将不断趋于合理。 2.2 修改教学大纲,规范教学内容 课程教学内容是由教学大纲所决定的,而教学大纲应随着学科的变化发展、专业的调整及时修改。修订后的教学大纲紧紧围绕房地产经营与管理专业的培养目标和《房产测量规范》的要求,从根本上改变了过去重基础、重理论、轻实践的模式,适当降低了对测绘基础理论的要求,不过分强调课程的系统性和完整性,强调基础理论、基本方法在工程中的应用,及时删除过时的方法和手段。在保证基础测量的前提下,重点增加房产测量和地籍测量,对测绘新仪器、新技术、新方法及时加以补充,并提出合理要求。在学时逐渐减少的情况下,教学内容相反有所增加,并进一步增强了其针对性和适用性。 2.3 精心编写教材,充实课堂教学 教材作为教学的基础资料,是体现教学内容和教学方法的知识载体,其质量的好坏直接影响教学质量的提高。为了满足课程教学的需要,在收集了大量资料,并结合多年开设房地产测绘课程积累的经验,于1999年编写了近45万字的《房产测绘》自编教材。该教材以《房产测量规范》为指导,精简了传统测量的理论和方法,增加并改进了专业测量内容,补充了相关的测量知识和先进测量技术,进一步完善了实用测绘技术,充分体现了高、新、精等特点,增强了教材的实用性,能较好地满足学生学习和日后工作的需要。 2.4 改进教学方法,改善教学条件 ① 采取启发式教学。充分利用挂图、挂表、模型、实物等教学手段,使复杂内容简单化,粗象内容形象化,难点内容通俗化,使教学直观易懂。注重培养学生的自学能力、分析问题和解决问题的能力。 ② 开展电化教学和观摩教学。充分利用现代化教学手段。如投影片、录像片、多媒体教学等,将实践性强、技能训练要求高、仪器构造复杂、操作难以掌握的内容,通过电化教学和观摩教学,形象、直观地表达出来。初步推行“讲一作二考三”的教学模式。 ③ 提高仪器设备的先进性。通过加大经费投入,加强实验室建设,改善实践性教学条件,同时开展与仪器经销商、测绘生产单位合作办学的形式,或借助有关新仪器、新技术、新方法的宣传资料(如图片、光盘、录象带等),丰富教师和学生的现在测绘知识,缩小教学和生产的差距。 2.5 注重实践性教学,培养学生动手能力 ① 建立相对稳定的校内实习基地,及时购置GPS全球定位仪、全站仪、测距仪、计算机成图系统等先进仪器设备,改善实践性教学条件,并为教师从事测绘科研和生产提供必要的条件。 ② 合理安排房地产测绘实验和实习。测量实验室全天对外开放,仪器工具采取谁损失谁丢失谁负责的原则进行管理。实习内容从常用仪器工具的使用、房产平面控制网的建立,到房产分幅图、分丘图和分户图的测绘,房产调查、房屋建筑面积和用地面积的测算等,环环相扣,循序渐进。实行仪器操作考核制度,开展实习成果展评。 ③ 通过多种形式提高学生实习的兴趣。近年来,教师带领学生完成了多项测绘生产项目,收到了良好的社会效益和一定的经济效益。为了拓宽学生就业渠道,增强工作适应能力,学校成立了职业技术技能鉴定所,准予承担“工程测量工”等多个工种的技能鉴定工作,鼓励学生参加工程测量工技能考试,并取得相应职业技能证书。 2.6 提高教师自身素质,培养学生学习兴趣 教师作为教学的主体,自身素质的高低,与教学质量的好坏直接相关。 ① 教师必须树立科学的世界观、奋进的人生观、正确的价值观和无私的奉献精神,积极推进课程改革,提高学生学习兴趣,培养学生获取知识的能力,以及分析问题、解决问题的创造性思维。 ② 教师应为人师表,处处以身作则,加强教育学、心理学等理论修养,具备丰富渊博的专业知识和宽阔的相关知识,以和蔼可亲的教学态度,激发学生的学习热情,引导学生积极进取,使教和学有机地结合起来,真正做到既“教书”又“育人”。 ③ 教师应积极开展科研、生产工作,教学、科研和生产三者是相辅相存、互为促进的。教师应该在努力搞好教学的同时,不断改善自身的知识结构和能力结构,承担纵向或横向科研课题,从事测绘生产项目,不断积累实践经验,撰写专业论文或著作,激励教师增强科研和生产能力,以促进教学质量的进一步提高。 ④ 教师应加强与社会各界的联系,积极参加各种专业性学术活动,通过多种途径广泛获取信息,提高专业技能,拓宽教学的深度和广度。近年来,我们培养了一批双师型教师,其中有四位教师具备副教授和高级工程师双高职称。 总之,通过深入开展房地产测绘课程的教学改革,有效地推动了房地产经营与管理专业的专业建设。学生通过该课程的学习,在专业技能和思想品德方面得到了全面的锻炼和提高,具备了一定的工程意识和工程素质,初步具备了解决房地产测绘工作中实际问题的能力,能较好地满足后续专业课学习和日后工作的需要。但随着科学技术的发展,我国加入WTO后,人才市场的需求变化,对房地产测绘课程的教学改革提出了更高的要求,只有不断深化教学改革,提高教学质量,才能适应新形势发展的需要。 3 存在的问题 3.1 教学改革与学校内部管理体制改革、广大教师和管理工作者的教育思想与教育观念的转变息息相关,随着《高等教育法》和《面向21世纪教育振兴行动计划》的具体实施,高校内部体制改革将不断引向深入,教学改革力度逐步加大,只有这样,才能达到预期的课程教学改革效果。 3.2 重视师资队伍的建设,培养教师良好的业务素质和职业道德,有计划地选送教师外去参观、进修、培训,积极参与测绘生产与科研工作,培养双师型教师,提高教师的综合素质。 3.3 在课程教学改革过程中,加强对教学规律等问题的分析与研究,做好成果的推广应用工作,做到取长补短,共同进步。 测绘类论文:关于基础测绘中的GPS系统测量技术探究 论文关键词:GPS系统 测量技术 基础测绘 探讨 论文摘要:本文对GPS定位系统在应用中建立工程测量控制网、RTK 下的碎部测量与放样、区域差分系统下碎部测量与放样以及变形监测作出了探讨,并对GPS 技术的优缺点进行了分析,供同行参考。 21世纪是信息化的时代,而作为信息化产业技术方向的一部分,测绘专业在数字地球概念中扮演着重要的角色。而GPS全球定位系统具有性能好、精度高、应用广的特点。在测绘领域中,GPS系统已广泛用于大地测量、工程测量、航空摄影测量及地形测量等各个领域。通过 GPS静态测量和 GPSRTK测量技术在性能特点、作业方法、技术条件及应用效果的分析,指出GPS技术在房产基础测量中具有传统测量技术无可比拟的优势。 1、GPS静态测量应用于房产平面控制测量 1.1GPS静态测量模式 GPS静态测量有常规静态测量与快速静态测量2种模式。 常规静态测量模式是采用 2台(或 2台以上) GPS接收机 ,分别安置在 1条或数条基线的两端,同步观测 4颗以上卫星,每时段根据基线长度和测量等级观测45 min以上的时间。 快速静态测量模式是在一个已知测站上安置 1 台 GPS接收机作为基准站,连续跟踪所有可见卫星。移动站接收机依次安置到各待测测站,每测站观测数分钟。 这两种模式均可用来建立房产平面控制网。应用 GPS进行房屋平面控制测量,点与点之间可以不要求互相通视,这样就避免了常规测量中控制点位选取的局限性。只要使用的 GPS仪器精度与等级控制测量精度相匹配,控制点位的选取符合 GPS点位选取条件,那么所布设的 GPS网精度就完全能够满足房产测量规程要求。 1.2 GPS静态测量的作业方法 1.2.1根据基线长度确定静态测量观测时间 以拓普康 GPS为例,为达到测量精度要求,在进行静态测量时,可根据基线长度和接收机的类型确定观测时间(表 1)。 表 1 根据基线长度确定的 GPS静态测量观测时间 以上观测的成果质量易受锁定的卫星数量、作业环境及各种干扰因素影响。为保证获得良好的观测成果,应做到: (1)按相关的GPS规范要求选取观测时间; (2)新用户应尽可能适当延长设计观测时间; (3)单频接收机最好不要用于观测长度超过 15 km的基线 。 1.2.2 外业观测 (1)将 3台接收机分别在测站点上对中、整平; (2)接收机开机,跟踪GPS/GLONASS卫星的信号; (3)在外业表格上记录点号、仪器编号、天线高等信息; (4)接收机跟踪卫星稳定后,开始记录观测数据; (5)观测一定时间后,接收机停止记录观测数据; (6)接收机关机。 1.3GPS静态测量特点 在布设控制网方面,GPS静态测量较之常规方法具有以下特点: (1)测量精度高。GPS观测精度要明显高于常规测量方法,其基线向量的相对精度一般在 1/10000~1/100000000之间,这是普通测量方法很难达到的。 (2)选点灵活、不需要建造觇标。GPS测量不要求测站间相互通视,不需要建造觇标,作业成本低,大大降低了布网费用。 (3)全天侯作业。在任何时间、任何气候条件下,均可以进行 GPS观测,大大方便测量作业,有利于按时、高效地完成控制网的布设。 (4)观测时间短。采用 GPS布设一般等级的控制网,每个测站上的观测时间一般为 1~2个小时。采用快速静态定位的方法,观测时间更短。 (5)观测、处理自动化。采用 GPS布设控制网,观测和数据处理过程均高度自动化。 1.4 实例及效果 某房产基础测绘项目区面积 100km2 ,需要布设三等 GPS控制网。根据规范要求,点与点之间平均距离为 5km,现场踏勘后共布设 13个点,埋石、观测、数据解算共用时4个工作日。如果应用常规作业方法,以上工作量只能满足在控制点上建造觇标的要求,而且控制点成果精度会大大降低,返工率也会因为数据采集受人为因素的干扰而升高。 2、GPS RTK测量技术应用于房产基础图测绘 2.1GPS RTK测量技术的基本特点 GPS RTK是指载波相位实时动态差分(Real—Time Kinematic)定位,是 GPS定位的最新技术。 GPS RTK技术系统配置由基准站接收机、移动站接收机 2部分组成。基准站接收机设在具有已知坐标(地势较高处也可无已知坐标)的参考点上,连续接收所有可视 GPS卫星信号,并将测站的坐标、观测值 、卫星跟踪状态及接收机工作状态通过数 据链发送出去;移动站接收机在跟踪 GPS卫星信号的同时接收来 自基准站 的数据,通过 0TF(On The Fly)算法快速求解载波相位整周模糊度,获取所在点相对于基准点的坐标和精度指标。 2.2 基准站的选定和建立 基准站的安置是顺利进行 RTK测量的关键,选址时应注意: (1)避免在无线电干扰强烈的地区选址; (2)基准站站址及数据链电台发射天线必须具有一定的高度; (3)为防止数据链丢失以及多路径效应的影响,站址周围应无 GPS信号反射物(大面积水域、大型建筑物等)。 2.3 RTK技术的作业方法 (1)将基准站设在制高点上,控制点距离小于RTK有效作业半径的2/3倍。为方便对 RTK测量成果进行控制检核和避免出现作业盲点,在测区环境不良地区增加基准站。 (2)施测第一个观测点为已知点,以检核第一个RTK测量结果是否精确。RTK测量前的检核工作很重要,它可以发现输入的控制点坐标、坐标系统、设置参数是否有误等问题。 (3)由于接收卫星状况不良等原因而造成的盲点地区,应在盲点周围加测控制点,以便用全站仪补测。 2.4 RTK技术的优点 (1)作业效率高。在一般的地形地势下,设站 1次即可测完大约 6km半径的测区,大大减少了传统测量所需的控制点数量和测量仪器的“搬站”次数,提高了劳动效率。 (2)定位精度高,数据安全可靠,没有误差积累。只要满足 RTK的基本工作条件,在一定的作业半径范围内,RTK的平面精度就能达到厘米级。 (3)降低作业条件要求。RTK技术受通视条件、能见度、气候、季节等因素的影响和限制较小,只要满足 RTK的基本工作条件,就能快速进行高精度定位作业。 (4)操作简便,数据处理能力强。只要在设站时进行简单的设置,就可以同步获得测量结果坐标。数据输入、存储、处理、转换和输出能力强,能方便快捷地与计算机通信。 2.5 实例及效果 仍以前述测区为例,该项目区需要在三等 GPS控制网的基础上,布设一级 GPS控制点。根据规范要求,点与点之间平均距离设计为 0.5 km,现场勘察后共布设 456个点,埋石、观测、数据解算共用时 12个工作 日。如果应用常规作业方法工期至少需 1个月。由于数据量庞大作业环境复杂,返工率也必然会大大提升。 3、结束语 通过以上对 GPS测量技术应用的分析,可以看出GPS技术在房产基础测绘中的具有传统测量无可比拟的优势,但由于其技术特点,该技术也存在一定的问题。 (1)受卫星状况限制。房产基础测绘主要在城市进行,卫星信号在高楼密布区被遮挡时间往往较长,使得作业时间受到限制,且易产生假值。 (2)空中环境影响。中午时间卫星信号受电离层干扰大,共用卫星数少,因而初始化时间长甚至不能初始化,也就无法进行测量。 (3)数据链传输受干扰和限制、作业半径比标称距离小。RTK数据链传输易受到障碍物,如高大山体、高大建筑物和各种高频信号源的干扰,传输过程中衰减严重,影响作业精度和作业半径。因此,在开展房产基础测绘工作时,应根据实际情况合理运用 GPS测量技术。 测绘类论文:浅论加快基础测绘步伐,构建数字临沂空间数据基础框架 论文关键词:基础测绘;数字城市;空间数据基础框架 论文摘要:基础测绘是数字城市框架和核心的基础系统工程,基础测绘为数字城市提供基础数据集,数字城市则是高效、全方位充分利用基础测绘数据的一种最直接的途径。本文叙述了基础测绘和数字城市的重要性以及我市开展基础测绘的现状及主要目标和任务,并叙述了加快基础测绘的步伐,构建数字临沂空间数据基础框架,为建立数字城市服务。 基础测绘是为国民经济、国防建设和社会发展提供基础地理信息的基础性、公益性事业,其公益服务性在于它是直接为政府宏观决策服务,为国民经济和社会发展提供及时、适用、可靠的测绘保障,为丰富人们的物质文化生活提供服务;其基础性在于广泛应用于能源、交通、农林、水利、土地、矿产、城建等部门的规划设计。随着科学技术的不断发展,现代地理信息技术已经取代了原来的模拟地形图,基础测绘的应用又有了更加广泛的领域。基础测绘成果所反映的基础地理信息具有动态变化的特点,随着社会经济的发展和自然环境的变化,基础地理信息的内容需要不断更新,基础测绘所需经费应当由政府投入。基础地理信息是构建数字城市的空间数据基础框架。 数字城市是指综合运用地理信息系统、遥感、遥测、网络、多媒体及虚拟仿真等技术,对城市的基础设施、功能机制进行自动采集、动态监测管理和辅助决策服务的技术系统。即是在城市规划建设与运营管理以及城市生产与生活中,利用数字化信息处理技术和网络通信技术,将城市的各种数字信息及各种信息资源加以整合并充分利用。城市规划者和管理者可以在有准确坐标、时间和对象属性的多维虚拟城市环境中,进行规划、决策和管理。 一、基础测绘成果就是城市基础地理信息 计算机时代的到来为基础测绘的手段提供了更先进、更广泛的途径。现代测绘业就是地理信息产业。基础地理信息主要表征地球上自然和人文要素的地理位置和空间分布关系,它主要有三类产品:一是地理信息数据产品如数字地图,二是地理信息技术产品如GIS软硬件,三是地理信息工程。其集合构成了空间数据框架集,它是空间数据基础设施的重要组成部分。 二、城市空间数据基础设施是数字城市的基础 数字城市就是把城市搬进计算机,再现城市,为城市管理和决策服务。 数字地球是以信息高速公路和空间数据基础设施为依托的一个广泛概念,发展和形成数字地球必须首先发展城市的信息高速公路和城市空间数据基础设施。没有城市信息高速公路和城市空间数据基础设施也就不可能有数字城市。 空间数据基础设施(SDI)主要包括以下四个部分: 1、空间数据框架集—包括空间定位控制数据、地形框架数据、土地利用覆盖数据、地籍测绘数据、航测与遥感影像数据以及交通、水系、行政境界等与空间位置相关的基本自然人文信息,作为权威的数据是SDI建设的核心。 2、空间数据协调、管理与分发体系和机构,即权威的空间数据和地理信息协调领导机构,从事空间数据获取和加工的骨干生产组织,专门从事空间数据维护更新和数据分发的单位,作为权威的管理是SDI建设的核心。 3、空间数据交换标准,包括有关信息共享机制的法规和政策,以及地理信息技术标准,作为政府和各类专业系统权威的应用是SDI建设的关键。 4、空间数据交换网站,是指地理空间数据的生产者、管理者和用户相连接的一个广域的网络工作站,是SDI建设的中枢。 由此可见,基础测绘成果是数字城市的基础。 三、加速临沂市空间数据基础设施的建设 1、测绘部门要加速对传统测绘技术和产业向数字化技术和地理信息产业的转化,建立规模化的数字化生产和数据管理机制,切实担负起空间数据的及时获取、处理、加工和提供的重任。 2、实施临沂市基础地理信息更新机制,必须将临沂市基础测绘纳入市国民经济和社会发展年度计划,确定基础测绘定期更新的周期,建立和完善控制网数据库、地形图数据库、数字高程模型数据库、数字正射影像数据库、地名数据库,构成完整的空间数据基础设施的数据集。 3、建设基础地理信息系统网络体系。该网络体系包括勘测院与市政府和有关委办局专业系统的网络以及勘测院内部局域网。 4、制定基础地理信息的法规与标准。为强化空间数据基础设施的建设,应进一步确定基础测绘的法定地位即基础测绘的基础性、前期性、公益性和政府行为属性。确定法定测绘成果的法律地位,以及法定测绘的定期或动态更新原则,以及实施计划投入的原则。在信息标准化方面,要制定统一的基础地理信息数据的技术标准。 5、建立权威的地理信息管理协调机构。明确在空间数据基础设施的建设中谁是权威的管理、谁拥有权威的数据、谁控制和事实权威的应用。 四、加快基础测绘步伐,构建数字临沂空间数据基础框架 加强城市基础测绘工作,为数字城市提供可靠的空间数据基础设施,要作好以下工作: 1、加大对基础测绘的投入力度,提高测绘保障能力,要形成政府投入为主、基础地理信息使用单位和承担基础测绘生产任务单位共同投入的投入机制,切实落实基础测绘项目经费,并实行专项管理。 2、建立和完善基础地理信息的更新机制,要充分利用市政测量、竣工测量、地籍测量以及遥感信息等各种手段,确保城市系列比例尺数字地形图的适时更新。同时要进一步完善测量标志的维护和有偿使用制度。 3、加强基础测绘部门的自身建设,切实做好基础测绘的组织实施工作,保质保量完成各项任务。加强基础测绘成果资料的深加工,开拓基础测绘应用和服务的新领域,提高基础地理信息对社会经济发展保障程度,基础测绘单位要深化改革,进一步完成基础测绘的保障和管理体系,从技术标准、人员素质、高新技术设备的引进吸收等方面进一步加大力度,以适应现代信息社会发展的要求,为尽快建立“数字临沂”并形成新兴的地理信息产业积极创造条件。 综上所述,基础测绘是数字城市框架和核心的基础系统工程,基础测绘为数字城市提供基础数据集,数字城市则是高效、全方位充分利用基础测绘数据的一种最直接的途径。 我们要以城市基础测绘纳入临沂市国民经济与社会发展计划为契机,积极发展勘测科技,加强勘测技术研究,全面实现数字测绘,充分利用多种先进科学技术,建设城市基础空间信息系统,更好地为城市规划与国土资源管理服务。 测绘类论文:数字地球与现代测绘科技的发展 摘要:介绍了测会学的发展,数字地球与现代测绘技术的发展情况。为加速建设我国空间数据基础设施,发展我国的测绘学科和测绘事业,提出一定的建议。 关键词:数字地球 测绘科技 发展 引言:1993年和1994年美国先后以总统令的形式提出建立“国家信息基础设施”(NII),即通称的信息高速公路,以及“国家空间数据基础设施”(NSDI),这是进一步推进社会信息化,抢占信息产业发展新的制高点和主动权的重大战略步骤,时隔5年,这一计划的实施初见成效,刺激了美国的经济增长,于是去年又以美国副总统演讲形式推出数字地球的概念和构想,并计划到2020年试图达到地球信息化的最终目标,亮出了美国这一近期全球信息战略的底牌。由美国政府高层出面提出的这一“数字地球”构想引起全球各方关注,并成为学术界热点话题。中国学者尤其在地学界也做出了积极的反应,不论从科学技术的角度还是从国家利益的角度,中国要准备迎接这一严峻挑战,已成共识。作为测绘学科,测绘行业反应更显强烈,数字地球概念为测绘事业发展提供了新的机遇和更高层次的发展前景。这里我们想就现代测绘学的发展从学科的观点稍为具体地探讨一下它与数字地球的关系和在构建数字地球中的作用。 一、测绘学的现展 空间技术,各类对地观测卫星使人类有了对地球整体进行观察和测绘的工具,好像可以把地球摆在实验室进行观察研究一样方便。由空间技术和其他相关技术,如由计算机、信息、通讯等技术发展起来的3S技术(GPS,RS,GIS)在测绘学中的不断出现和应用,使测绘学从理论到手段都发生了根本的变化。测绘生产任务也由传统的纸上或类似介质的地图编制、生产和更新发展到地理空间数据的采集、处理和管理。GPS的出现革新了传统的定位方式;传统的摄影测量数据采集技术已由遥感卫星或数字摄影获得的影像所代替,测绘人员在室内借助高速高容量计算机和专用配套设备对遥感影像或信号记录数据进行地表(甚至地壳浅层)几何和物理信息的提取和变换,得出数字化地理信息产品,由此制作各类可供社会使用的专用地图等测绘产品。我国960万平方公里国土的国家基本地图的成图或更新周期可望从十几年,几十年缩短到几年或更短,测绘业的体力劳动得到解放,生产力得到大的提高。 今天,光缆通讯、卫星通讯、数字化多媒体网络技术可使测绘产品从单一纸质信息转变为磁盘和光盘等电子信息,产品分发可从单一邮路转到“电路”(数字通讯和计算机网络传真),测绘产品的形式和服务社会的方式由于信息技术的支持发生了很大变化,实现了信息化的发展。 当前,随着我国经济的高速发展和经济所有制成份和运行体制的改革,需要开放民用国家测绘产品;从技术方面看,西方国家卫星测地技术可制作全球几乎任一地区1m分辨率(相当1∶1万比例尺)的地图,卫星上的GPS又可将这种地图纳入全球参考框架和转换为他们的国家坐标系,中、小比例尺国家地图的保密价值已大大降低;对于军事敏感的重力数据,卫星重力技术所发展的低阶全球重力场模型已足够用于他们的远程战略导弹发射。目前全球高阶重力场模型(如EGM96)分辨率已达50km,已接近我国现有重力数据的分辨率,其保密价值也需要重新评估。这一形势使绝大部份测绘产品可以作为普通商品服务于全社会,测绘业从单一国家事业逐渐转变为社会主义市场经济的产业,这无疑为测绘学的发展注入了新的活力和扩大了发展空间,这也是一个有重要意义的历史性转变。 综上所述,由于以空间技术、计算机技术、通讯技术和信息技术为支柱的测绘高新技术日新月异的迅猛发展,测绘学的理论基础、测绘工程的技术体系、其研究领域和学科目标,正在适应新形势的需要发生着深刻的变化,表现为正在以高新技术为支撑和动力,进入市场竞争求发展,测绘业已成为一项重要的信息产业。它的服务范围和对象也在不断扩大,不仅是原来的单纯从控制到测图,为国家制作基本地形图的任务,而是扩大到国民经济和国防建设中与空间数据有关的各个领域。它必将随着21世纪更加成熟的信息化社会的到来向更高层次发展,在未来数字地球的概念和技术框架中占据重要的基础性地位。 二、数字地球和现代测绘学 地球上一切事件都发生在一定的空间位置,人类社会经济活动所需要的信息绝大部分(约80%)都与地理位置相关。中国21世纪议程62个优先发展项目中,约有40个需要建立或应用地理信息系统。数字地球是利用海量地理信息(即地球空间数据)对地球所做的多分辨率、3维数字化描述的整体信息模型,便于人类最大限度地实现信息资源的共享和合理使用,为人类认识、改造和保护地球提供一种新的手段,这里在数字地球的概念中突出显示了地理坐标的框架作用,因此NSDI是数字地球的基础设施,要求提供(地球)空间数据框架,包括大地测量控制框架(国家定位网和重力控制网)、数字正射影像、数字高程模型、道路、水系、行政境界、公共地籍等基础地理数据集。在此框架上加载各类地球自然信息和人类社会经济活动等一切所需要和感兴趣的人文信息。为数字地球提供上述地球空间数据框架是测绘业本身的“专职”,但又对测绘学提出了更高层的技术要求。 NSDI要建立在NII上,要在因特网上运行,要求开发功能强、效率高的因特网GIS软件。这表明还要大力发展测绘产品的计算机网络技术,它的技术基础是宽带、高速图形图像网络,当然其中宽带高速问题需要国家投资在NII中解决。数字地球构想的另一个高技术特点是虚拟现实模型。目前发展起来的全数字化摄影测量就能够利用功能强大的计算机系统或工作站,对数字化影像进行处理,建立立体地形或地物虚拟模型。但如何将这一技术用在因特网上对多种测绘产品和普通用户提供虚似模型甚或虚拟现实模型,则是要进一步研究和发展的。数字地球是对真实地球及其相关现象的多分辨率、统一性的3维数字化整体表达,这里强调了统一性和整体性,要求全球多源数据无缝无边的连接和整合。从空间数据框架来说,其统一性和整体性是由大地测量来实现和给予保证的。大地测量是传统测绘的基础,对当前信息化测绘和构建未来数字地球更是基础的基础,即空间数据框架的框架。它要求全球采用统一的参考椭球模型和相应的地心坐标参考框架(如ITRF);全球统一的高程基准,即统一定义和使用的大地水准面;全球统一的重力测量基准(重力基本网);全球统一的地图投影系统。一切原有的测绘成果,特别是国家基本地图都要转换到上述全球统一的参考系中。数字地球对全球大地测量提出了更高更紧迫的要求。GPS配以少量SLR和VLBI站是各国保持和维护各自的地心参考框架的基本技术,但局部坐标到全球坐标的转换目前还难于达到优于米级的精度;全球高程系统的统一问题,大地测量学家经过几十年的研究,目前还是一个未能解决的难题,最终要通过全球重力数据,特别是新一代卫星重力计划和卫星海洋测高计划在国际大地测量协会的统筹和协调下实现。 海洋占全球面积的70%,海洋将是21世纪资源开发的主要竞争空间,海洋动力环境的变化(如厄尔尼诺现象)又是决定全球气候变化的主要控制“阀门”。数字地球向海洋测绘提出了挑战。从全球来说,目前海洋的精细测绘基本上还是空白,多波束测深技术的发展加速了各国领海海底地形的测绘,但要将陆地坐标参考框架以相近的精度扩展到海洋仍存在困难,海上GPS定位精度还低于5m;由于陆地高程基准不能用水准测量传递到海洋,在卫星测高技术的支持下用某种去掉潮汐影响的平均海面作深度基准,精度可达米级,和多波束测深精度相当。但广大的开阔深海的海底地形测绘不可能用船载测深仪完成,用卫星测高结合重力数据(低阶或中阶重力场模型)反演海底地形,目前试验精度可达10~100m。数字地球将要求海洋测绘技术有新的突破。 测绘学由于其技术的突破已日益向相关地学领域渗透。大地测量更成为研究地球动力学(包括海洋动力甚至大气动力)的重要技术手段,GPS监测已能提供全球板块运动和地壳形变精密数据,可用于研究地学灾害(地震、滑坡和火山爆发等)的预测;GPS已可以和VLBI相近精度和频谱分辨率监测地球自转的变化,由此研究地球深部结构和动力过程及全球变化;专题GIS也成为环境灾害问题分析预测工具。数字地球最重要的功能之一是为解决21世纪人类面临的环境和灾害问题提供一个可供观察、分析、模拟和预测的全球信息系统,以期协调人与自然的关系。 我们赞成活数字地球或动态数字地球的提法,因为人类是生活在不断运动变化的地球上。现在在全球性的观测中,各种对地观测新技术已可能连续快速获取地球表面(或浅层)随时间变化的几何和物理信息,了解地球上各种现象及其变化。因此测绘学或者说测绘业则应当利用3S技术结合合成孔经雷达干涉技术(INSAR)以及其他新技术(如卫星重力探测技术等)对地进行观测,为构建活数字地球提供描述地球动态变化的地理信息产品。 数字地球构想是推动人类大踏步跨进信息社会重大战略步骤,有挑战也有风险。测绘是数字地球的基础,测绘工作者也将是构造数字地球的“尖兵”,也要求测绘学有新的发展和突破。 三、测绘学和地球空间信息学 在本文第一部分已谈及测绘学在新的技术进步推动下的现展趋势。从现代信息论的观点看,测绘学本质上就是一门关于地球空间信息的学科,传统的测绘受地面测量技术、时空尺度和精度水平以及投入的局限,其产品主要是单一的地形图和在地形图基础上编绘的专用地图。它不能反映、至少不能及时反映地球表面形态的变化,特别是大范围和全球变化。其产品制作周期长,已不能满足地区经济和全球经济高速发展的多种需要。信息技术加快了人类社会的运行速度。测绘学应该是提供人类生存空间自然环境及其变化信息的学科,它的学科内涵发生了巨大的变化,因此如何界定测绘学的含义,已是世界各国测绘工作者所关注的问题。于是从90年代开始,国际上将测绘学(Surveying and Mapping)更改为一个新词,以准确反映学科实质,Geomatics一词由此应运而生。随后,有关Geomatics的提法在我国学术界,主要是地学界成为热门话题,由于对其含义理解不同,其中文译名也是五花八门,现在将它译成“地球空间信息学”,已基本得到认同。不管人们对Geomatics的含义如何理解,但根据ISO的标准定义和国际测绘联合会(IUSM)对“测绘学”的定义,两者的含义是基本类同的,只不过Geomatics所涉及的地球空间信息的范围更宽一些。Geomatics更准确地描述了测绘学在现代信息——通讯社会中的地位和作用,适应了现代社会对地球空间信息的极大需求的特点,因而发展和提高了测绘学的研究和工作领域,符合现代测绘学发展的实际。现代测绘工程的核心技术是空间技术,包括GPS、卫星遥感和航测,测绘的范围扩展到整个近地空间,例如近地空间航天器的导航定位,近地空间重力场的测定,大气层甚至电离层的信息;其支撑技术是信息技术,主要处理电磁波信息和影像信息,加之通讯、计算机网络等信息技术,使地球空间信息学科的理论和技术体系比传统的测绘学有了很大的发展和更新,由此,Geomatics适合于纳入数字地球的理论和技术框架。 随着数字地球构想的实施,测绘学面临一个历史性的发展新机遇,传统的或现代测绘学将以地球空间信息学的新面目立于地球科学分支学科之林,以更强的活力向前发展,前景良好。 四、建议 本文漫谈了测绘学的发展及其与数字地球构想的关系。为在21世纪加速建设我国空间数据基础设施,发展我国的测绘学科和测绘事业,以迎接“数字地球”的挑战,根据我国目前测绘事业发展的现状,从一个侧面(主要是大地测量方面)提出以下建议: 1.尽快统一我国大地定位参考框架的建设,对近年来由各个部门独立建立的各等级GPS定位网进行必要的联测和统一整体平差,此举可望进一步加强国家级的大地定位框架。 2.将沿海各部门100多个验潮站统一组织GPS联测,精密确定各验潮站水位标尺零点的大地高,填补陆海相接地带重力测量空白。此举为统一陆海大地水准面,建立海洋高程基准,研究海平面变化至关重要。 3.研究将陆地GPS定位框架向我国领海扩展的方案,着手建立我国包括海域的广域差分GPS定位系统。 4.尽快完成重建我国重力基本网,发展航空重力测量系统,加密西部地区重力测量和GPS水准,加大力度支持对卫星测高数据的利用,为下世纪确定我国亚分米级或厘米级大地水准面作好数据储备,建立可在因特网上运行的新的重力数据库。 5.利用新的卫星遥感测地资料重建我国30″×30″数字高程模型。 6.尽快研究我国大地测量数据向社会开放的政策、法规和管理机制,着手建立国家级能够进入NSDI的大地测量数据库。 测绘类论文:数字化地图测绘技术优越性探讨 摘要:随着信息化技术的普及,由信息技术发展起来的数字化地图不但使用方法简单,而且测图的精确度高、数据采集快速准确,在人们的生活、生产中起着越来越重要的作用。本文将从数字化地图的测绘方法入手,分析数字化地图测绘过程的内容,然后探讨数字化地图测绘技术的优越性。 关键词:数字化地图 测绘技术 优越性 一、 引言 随着计算机技术及信息技术的发展,现代社会已经快速步入信息化社会,人们生活的方方面面都离不开信息技术的支持。由信息技术发展起来的数字化地图在人们的生活、生产中起着越来越重要的作用。数字化地图不但使用方法简单,而且测图的精确度高、数据采集快速准确。随着信息化技术在人们生活中的普及,新的数字化地图更为方便、快捷、直观,数字化地图的使用范围在不断的扩大。获得精确的数字化地图离不开先进的测绘技术,本文将从数字化地图的测绘方法入手,分析数字化地图测绘技术的内容,然后探讨数字化地图测绘技术的优越性。 二、 数字化地图测绘技术方法及内容 目前使用的数字化地图测绘技术主要由三种,分别为原图数字化技术、航测数字成图技术以及地面数字测图技术。但是概括起来说,数字化地图测绘技术就是利用现代的各种先进测量仪器对需要测绘的地区进行数据采集,从而获得该地区的坐标信息,然后还需要对采集到数据进行处理,数据经过计算机处理后形成电子地图。因此,数字化测图的基本思想就是将采集的各种有关的地物和地貌信息转化为数字形式,通过数据接口传输给计算机进行处理,得到内容丰富的电子地图,需要时由电子计算机的图形输出设备(如显示器、绘图仪)绘出地形图或各种专题地图。 原图数字化测绘技术是比较简单的一种测绘技术,它主要依据现有的普通地图为基础,利用计算机软件和数字仪对普通地图进行复杂的处理,从而得到数字化的地图,但是该种数字化地图精确度不高。而航测数字成图技术的精确度要远高于原图数字化测绘技术得到的电子地图,该测绘技术利用精密的航空数字拍摄仪器对测绘地区的地形地貌进行快速拍摄,然后利用计算机以及航空测量软件将拍摄获得的数据进行数学处理,建立模型,最后根据建立的模型利用一些绘图软件绘制精确的数字化地图。另外一种测绘技术比较高端,地面数字测绘技术主要利用gps卫星、计算机和全站仪等仪器,通过计算机数值模拟,将各种地形地貌的特征在计算机上显示出来,这样获得的数字化地图可以进行各种信息的叠加,并且借助于计算机软件可以极大的提高测绘的精确度。 数字化地图的测绘过程是个十分复杂的过程,它可以分为三个大块进行,分别为地形数据采集、数据的输入、数据处理绘图及数据输出三个部分构成。 根据上述的几种测绘方法可以知道,数据采集也主要有三种方法。原图数字化测绘技术利用原图矢量化法进行数据采集,它根据已有的地图通过数字化仪或者扫描矢量化的方法采集信息。航测数字成图技术获得各个地区的地图数据信息是通过航空(航天)摄影测量和遥感手段进行采集。地面数字测绘技术的地图数据通过gps卫星、全站仪等仪器,对所需地区的地形地貌进行精确的数据采集。 数据采集后就要进行一系列的处理,主要是数据采集以后到图形输出之前对图形数据的各种处理。数据处理包括有数据传输、数据转换、数据计算、图形信息的管理与应用等等。数据传输主要是指将采集到的数据传输到电脑上面;而数据转换主要是将数据文件的格式进行转换,适应软件的需要;数据计算是利用公式和模型处理数据的过程;最后就是对处理后的数据进行管理,转换成电子地图。在完成了上述的各个步骤之后,就要进行图形的输出了,将处理数据后获得的数字地图永久保存。 三、 数字化地图测绘技术的优越性 传统的地图比较简单,只能给出一些地区的大致的地形地貌,不形象,而数字地图就克服了传统地图的缺点,将很多地区的地形地貌形象的展现出来,并且精确度很高。数字地图十分的灵活,利用数字地图可以将普通的地图进行任意拼接或者删减,数字地图还可以以任意的比例进行扩大或者缩小。随着技术的进步,将卫星遥感影像、其它电子地图和信息数据库,可以和数字地图进行整合和连接,从而产生各种新型地图。 数字地图具有众多其他地图不具备的优点,首先是自动化程度比较高,制作工艺先进。数 化测绘技术将采集到的数据记录在电子手薄中,然后利用计算机进行处理,可以节约很多人力、物力,使得地图的成本大大降低。传统的测绘方法得到的数据往往会存在很多误差,比如方向误差、测定误差等会导致绘制的实际图上存在很大的误差。而数字化测绘技术在进行数据采集时均采用的地理坐标,这样就可以精确地记录地理信息,提高测绘的精度。 第二,数字化地图方便使用。数字化地图将数字信息与空间信息相拟合,方便地图的更改以及整合修改。数字地图的性能是非常灵活的,可以根据软件的性能和需要绘制出各种地图,如果某个地图需要更改的话,在数字化地图上可以直接进行局部修改和调整,并且修改之后不会影响整个数字地图的整体性。 第三,数字化地图的信息量非常大,可以在很多工具上储存。由于数字化地图可以任意放大或者缩小,所以数字化地图包含的信息量并不受到测图比例尺的限制,不同级别的数据可以分开保存,地图上的信息在使用时可以完全展现出来。比如现在在手机上使用的各种地图,我们既可以看到大范围的地形地貌,当然我们也可以放大地图找到某个具体地理位置的地形地貌,甚至不同的道路、水系、房屋等,通过数字化地图均可以获得。另外,数字化地图还方便检索,根据贮存的数据,我们可以很方便的找到某个位置,现代的导航系统就是在数字化地图的基础上开发的,极大地方便了人们的日常生活。 四、 结语 随着信息化技术的普及,人们对数字化地图的需求越来越多,对数字化地图的质量要求越来越高。利用数字化测绘技术我们可以得到精确度非常高的数字化地图,现代的测绘技术可以达到厘米级。传统的测绘技术由于其众多的缺点正在被淘汰,数字化测绘技术正在替代传统的测绘技术,但是数字化测绘技术对测绘人员的技术要求更高,未来一段时间需要大量的测绘人员。
测绘工程专业论文:测绘工程专业人才培养问题论文 摘要:本文首先介绍了现代测绘的本质和内涵,接着介绍了在现代测绘的背景下测绘人才培养所出现的问题,最后具体从各个角度探讨了测绘专业人才培养的措施。 关键字:测绘工程现代测绘人才培养 随着全球经济的不断发展,必将充满各种竞争,无论是政治、军事的竞争,还是经济、科技的竞争,归根结底都是人才的竞争。高等学校是培养人才的重要基地,特别是要培养适应社会、经济和科技发展的人才,是普通高等学校肩负的重要使命。目前各高校都在深入开展专业教学改革工作,探索具有现代观念的人才培养模式,提高人才培养的质量。本文对高等院校测绘工程专业人才培养模式进行了探讨,并为应用型测绘人才的培养提供参考意见。 一、现代测绘的内涵 从现代信息论的观点看,测绘学是一门关于地球空间信息的学科。传统的测绘受地面测量技术、时空尺度和精度水平以及投入的局限,其产品主要是单一的地形图和在地形图基础上编绘的专用地图;它不能及时反映地球表面形态的变化,特别是大范围或全球变化;其产品制作周期长,已不能满足地区经济和全球经济高速发展的多种需要。信息技术加快了人类社会的运行速度。测绘学是提供人类生存空间、自然环境及其变化信息的学科,它的学科内涵发生了巨大的变化,因此,如何界定测绘学的含义,已是世界各国测绘工作者所关注的问题。从20世纪90年代开始,国际上将测绘学(SurveyingandMapping)更改为一个新词,以准确反映学科实质,Geomatics一词由此应运而生。随后,有关Geomatics的提法在我国学术界主要是地学界成为热门话题,由于对其含义理解不同,其中文译名将它译成。地球空间信息学。,已基本得到认同。不管人们对Geomatics的含义如何理解,根据ISO的标准定义和国际测绘联合会(IUSM)对。测绘学。的定义,两者的含义是基本类同的,只不过Geomatics所涉及的地球空间信息的范围更宽一些。Geomatics更准确地描述了测绘学在现代信息社会中的地位和作用,适应了现代社会对地球空间信息的大量需求的特点,因而发展和提高了测绘学的研究和工作领域,符合现代测绘学发展的实际。现代测绘工程的核心技术是空间技术,包括GPS、卫星遥感和航测,测绘的范围从地面扩展到整个近地空间,加之通讯、计算机网络等信息技术,使地球空间信息学科的理论和技术体系比传统的测绘学有了很大的发展和更新,由此,Geomatics适合于纳入数字地球的理论和技术框架。随着数字地球构想的实施,测绘学面临一个历史性的发展新机遇,传统的或现代测绘学将以地球空间信息学的新面目立于地球科学分支学科之林,以更强的活力向前发展。 二、测绘工程专业人才培养出现的问题 当前测绘工程专业在课程设置及目标定位中还存在着不容忽视的问题和矛盾。主要表现为:在课程内容整体设置上具有一定的盲目性和随意性,不重视研究社会的需求,因人设庙、因人保庙的现象时有发生。在课程结构安排上表现出重技术课程、轻管理课程,从而导致学生毕业后适应能力较差,尤其是到建筑施工、路桥施工一线的毕业生。没有很好地紧贴市场,国家经济发展迅速与测绘学科专业结构、人才培养模式等方面反应相对迟缓的矛盾仍然存在,适应社会需求的大量面向市场经济建设主战场的技术应用型、复合型测绘人才没有得到充分的培育。人才培养模式多样化和目前专业框架、格局相对单一的矛盾。在中国市场经济不断完善的情况下,测绘作为国家经济建设、国防建设的一项先行性、基础性工作,具有很强的科学性、技术性。面向21世纪,中国可持续发展战略的提出、北京申办2008奥运成功、数字地球、数字中国、数字省区、数码城市的建立、中国成功加入WTO、注册测量师制度的逐步建立和测绘主体体制及运行机制的改革完善等都对测绘市场及测绘教育带来了空前发展的机遇,也带来了巨大的挑战。具体来说,现代社会对测绘工程专业人才培养要求上,正从过去的技术型向市场技术应用管理型转变。主要表现为:三个高技术的综合运用(GPS、GIS、RS),三大能力的提高(分析解决问题的能力、公关能力、职业迁移的能力)、三大意识的形成(市场经济主体意识、工程质量管理意识、国际竞争合作意识)。因此重视和加强对测绘工程专业应用性、复合型人才培养的研究,提高测绘工程专业学生的社会竞争能力和适应能力更具有现实和长远意义。 三、测绘专业人才培养措施在线 1.测绘学科研究的方向 测绘学科是采用各种方法和手段研究空间对象的定位、描述和表达,动态变化与监测,并将所获得的各种空间信息进行加工、存储与处理,使之综合应用于经济建设、国防建设、科学研究、社会发展等各个领域中所形成的一门学科。测绘科学既是地球学科的重要分支,又是一门工程应用学科,她服务于各种工程建设,包括地面、空中、地下、水下各种民用工程、矿山工程、海洋工程、军事工程、环境工程、生态工程等领域。 随着空间和信息科学技术的发展,测绘学科正在经历着一场深刻的革命,并将成为一个重要的信息产业。面向二十一世纪,测绘学科的发展趋势和方向是:测量数据采集和处理自动化、实时化、数字化、智能化;测量数据管理科学化、标准化、信息化、一体化;测量数据传播与应用网络化、多样化、社会化、广泛化。GPS技术、GIS技术、RS技术及其集成是测绘学科的前沿领域,也是未来数字地球的基础。 2.注重课程设置 现代测绘科学研究的主要对象是空间信息,而以空间信息理论为核心的测绘学科,与地学、生态、环境、城建土地管理等相关学科都有密切的联系。现代测绘高新技术,往往是多种专业技术的综合系统,只有将各类知识融汇贯通,构成有机的知识网络,才能适应现代科技相互交叉、渗透、移植的特点。而传统的测绘工程专业的课程设置,专业性过强,学科领域单一,知识结构面太窄,特别缺乏相邻的专业知识,这种知识结构显然满足不了现代社会的要求。因此为了培养应用型测绘专业人才,我们认为课程设置应根据目前的国情、市场经济的要求,既要考虑测绘知识的系统性,又要兼顾学科的综合发展趋势具体应设置的主要课程如下:基础及公共课:包括数学、物理、政治、外语、大学语文、文献检索、计算机基础、计算机高级语言、计算机图形学、数字图像处理、技术数据库技术、网络技术、法律基础、体育等。测绘专业课:包括测量学、数字测图原理与方法、大地测量学基础测量平差基础、摄影测量与遥感、工程测量、测量原理及应用、地理信息系统原理与应用、地籍测量与土地管理等。相关专业课:包括城镇规划、自然地理学、采矿学工程与工业摄影测量、土建概论、数据通讯与模式识别。 3.注重工程意识和应用能力的培养 与精英化高等教育或研究型大学的人才培养模式相比较,。应用型人才。培养途径具有以下4个主要的特点:应用型人才的知识结构是围绕着一线生产的实际需要加以设计的,在课程设置和教材建设等基本工作环节上,特别强调基础、成熟和实用的知识,而相对忽略对学科体系的强烈追求和对前沿性未知领域的高度关注;应用型人才的能力体系也是以一线生产的实际需要为核心目标,以大工程为背景,在能力培养中特别突出对基本知识的熟练掌握和灵活应用,比较而言,对于科研开发能力就没有更高的要求;应用型人才的培养过程更加强调与一线生产实际的结合,更加重视生产实习这个教学环节,通常将此作为学生贯通有关专业知识和集合有关专业技能的重要教学活动,而对于研究型人才培养中在理论上给予特别重视的毕业设计与学位论文,则更重视与工程实践地结合,或者用综合实践代替。应用型人才要注重工程意识(求真务实、严谨规范拼搏进取)和工程文化(求善求美、以人为本、协调发展)地培养,建立科学的发展观,能够妥善处理人与自然的关系;科学活动是认识世界地活动,工程活动是改造世界地活动,在工程活动中能够协调人与自然的关系尤为重要。要注重培养应用型人才的创新精神、增强其创新意识、激发其创新愿望、提高其创新能力,以便他们更好地与各自的专业相结合而创造地学习,即在学习中进行创造,在创造中深入学习,把自己培养成为富有创新意识的应用型人才。 4.完善实践教学体系 测绘工程专业同其它专业相比尤其注重学生的实践能力和动手能力,大学生实践能力的培养日益受到人们的重视,因为实践是创新的基础。应该彻底改变传统教育模式下实践教学处于从属地位的状况,构建科学合理培养方案的一个重要任务是必须为学生构筑一个合理的实践能力体系,并从整体上策划每个实践教学环节。这种实践教学体系是与理论教学平行而又相互协调、相辅相成的。科学合理的实践教学体系包含三个方面。第一,受实验学时的限制,很多实验不能保证每一位学生都能够有充分的时间亲自动手,因此,应增加实验室的开放时间,让每个大学生都能经过多个这种实践环节的培养和训练,这不仅能培养学生扎实的基本技能与实践能力,而且对提高学生的综合素质很有好处。第二,应尽可能为学生提供综合性、设计性、创造性比较强的实践环境,培养学生的动手能力和自我探究能力,这也是素质教育的根本要求。第三,从长远的观点来看,实践环节应尽量与测绘单位的生产实际相接合。测绘教育的最终目的是为生产服务,因此,实践环节必须要面向实际的生产应用,当然要做到这一点还需要教育部门与生产单位共同努力去创建一个良好的互动机制。 总之,探索对于测绘人才的一种合理的培养模式有着重大的现实意义,测绘专业教育者应该从多个角度探索测绘人才的培养,为我国的测绘事业做出更大的贡献。 测绘工程专业论文:测绘工程专业人才培养探讨 摘要:本文首先介绍了现代测绘的本质和内涵,接着介绍了在现代测绘的背景下测绘人才培养所出现的问题,最后具体从各个角度探讨了测绘专业人才培养的措施。 关键字:测绘工程现代测绘人才培养 随着全球经济的不断发展,必将充满各种竞争,无论是政治、军事的竞争,还是经济、科技的竞争,归根结底都是人才的竞争。高等学校是培养人才的重要基地,特别是要培养适应社会、经济和科技发展的人才,是普通高等学校肩负的重要使命。目前各高校都在深入开展专业教学改革工作,探索具有现代观念的人才培养模式,提高人才培养的质量。本文对高等院校测绘工程专业人才培养模式进行了探讨,并为应用型测绘人才的培养提供参考意见。 一、现代测绘的内涵 从现代信息论的观点看,测绘学是一门关于地球空间信息的学科。传统的测绘受地面测量技术、时空尺度和精度水平以及投入的局限,其产品主要是单一的地形图和在地形图基础上编绘的专用地图;它不能及时反映地球表面形态的变化,特别是大范围或全球变化;其产品制作周期长,已不能满足地区经济和全球经济高速发展的多种需要。信息技术加快了人类社会的运行速度。测绘学是提供人类生存空间、自然环境及其变化信息的学科,它的学科内涵发生了巨大的变化,因此,如何界定测绘学的含义,已是世界各国测绘工作者所关注的问题。从20世纪90年代开始,国际上将测绘学(SurveyingandMapping)更改为一个新词,以准确反映学科实质,Geomatics一词由此应运而生。随后,有关Geomatics的提法在我国学术界主要是地学界成为热门话题,由于对其含义理解不同,其中文译名将它译成。地球空间信息学。,已基本得到认同。不管人们对Geomatics的含义如何理解,根据ISO的标准定义和国际测绘联合会(IUSM)对。测绘学。的定义,两者的含义是基本类同的,只不过Geomatics所涉及的地球空间信息的范围更宽一些。Geomatics更准确地描述了测绘学在现代信息社会中的地位和作用,适应了现代社会对地球空间信息的大量需求的特点,因而发展和提高了测绘学的研究和工作领域,符合现代测绘学发展的实际。现代测绘工程的核心技术是空间技术,包括GPS、卫星遥感和航测,测绘的范围从地面扩展到整个近地空间,加之通讯、计算机网络等信息技术,使地球空间信息学科的理论和技术体系比传统的测绘学有了很大的发展和更新,由此,Geomatics适合于纳入数字地球的理论和技术框架。随着数字地球构想的实施,测绘学面临一个历史性的发展新机遇,传统的或现代测绘学将以地球空间信息学的新面目立于地球科学分支学科之林,以更强的活力向前发展。 二、测绘工程专业人才培养出现的问题 当前测绘工程专业在课程设置及目标定位中还存在着不容忽视的问题和矛盾。主要表现为:在课程内容整体设置上具有一定的盲目性和随意性,不重视研究社会的需求,因人设庙、因人保庙的现象时有发生。在课程结构安排上表现出重技术课程、轻管理课程,从而导致学生毕业后适应能力较差,尤其是到建筑施工、路桥施工一线的毕业生。没有很好地紧贴市场,国家经济发展迅速与测绘学科专业结构、人才培养模式等方面反应相对迟缓的矛盾仍然存在,适应社会需求的大量面向市场经济建设主战场的技术应用型、复合型测绘人才没有得到充分的培育。人才培养模式多样化和目前专业框架、格局相对单一的矛盾。在中国市场经济不断完善的情况下,测绘作为国家经济建设、国防建设的一项先行性、基础性工作,具有很强的科学性、技术性。面向21世纪,中国可持续发展战略的提出、北京申办2008奥运成功、数字地球、数字中国、数字省区、数码城市的建立、中国成功加入WTO、注册测量师制度的逐步建立和测绘主体体制及运行机制的改革完善等都对测绘市场及测绘教育带来了空前发展的机遇,也带来了巨大的挑战。具体来说,现代社会对测绘工程专业人才培养要求上,正从过去的技术型向市场技术应用管理型转变。主要表现为:三个高技术的综合运用(GPS、GIS、RS),三大能力的提高(分析解决问题的能力、公关能力、职业迁移的能力)、三大意识的形成(市场经济主体意识、工程质量管理意识、国际竞争合作意识)。因此重视和加强对测绘工程专业应用性、复合型人才培养的研究,提高测绘工程专业学生的社会竞争能力和适应能力更具有现实和长远意义。 三、测绘专业人才培养措施在线 1.测绘学科研究的方向 测绘学科是采用各种方法和手段研究空间对象的定位、描述和表达,动态变化与监测,并将所获得的各种空间信息进行加工、存储与处理,使之综合应用于经济建设、国防建设、科学研究、社会发展等各个领域中所形成的一门学科。测绘科学既是地球学科的重要分支,又是一门工程应用学科,她服务于各种工程建设,包括地面、空中、地下、水下各种民用工程、矿山工程、海洋工程、军事工程、环境工程、生态工程等领域。 随着空间和信息科学技术的发展,测绘学科正在经历着一场深刻的革命,并将成为一个重要的信息产业。面向二十一世纪,测绘学科的发展趋势和方向是:测量数据采集和处理自动化、实时化、数字化、智能化;测量数据管理科学化、标准化、信息化、一体化;测量数据传播与应用网络化、多样化、社会化、广泛化。GPS技术、GIS技术、RS技术及其集成是测绘学科的前沿领域,也是未来数字地球的基础。 2.注重课程设置 现代测绘科学研究的主要对象是空间信息,而以空间信息理论为核心的测绘学科,与地学、生态、环境、城建土地管理等相关学科都有密切的联系。现代测绘高新技术,往往是多种专业技术的综合系统,只有将各类知识融汇贯通,构成有机的知识网络,才能适应现代科技相互交叉、渗透、移植的特点。而传统的测绘工程专业的课程设置,专业性过强,学科领域单一,知识结构面太窄,特别缺乏相邻的专业知识,这种知识结构显然满足不了现代社会的要求。因此为了培养应用型测绘专业人才,我们认为课程设置应根据目前的国情、市场经济的要求,既要考虑测绘知识的系统性,又要兼顾学科的综合发展趋势具体应设置的主要课程如下:基础及公共课:包括数学、物理、政治、外语、大学语文、文献检索、计算机基础、计算机高级语言、计算机图形学、数字图像处理、技术数据库技术、网络技术、法律基础、体育等。测绘专业课:包括测量学、数字测图原理与方法、大地测量学基础测量平差基础、摄影测量与遥感、工程测量、测量原理及应用、地理信息系统原理与应用、地籍测量与土地管理等。相关专业课:包括城镇规划、自然地理学、采矿学工程与工业摄影测量、土建概论、数据通讯与模式识别。 3.注重工程意识和应用能力的培养 与精英化高等教育或研究型大学的人才培养模式相比较,。应用型人才。培养途径具有以下4个主要的特点:应用型人才的知识结构是围绕着一线生产的实际需要加以设计的,在课程设置和教材建设等基本工作环节上,特别强调基础、成熟和实用的知识,而相对忽略对学科体系的强烈追求和对前沿性未知领域的高度关注;应用型人才的能力体系也是以一线生产的实际需要为核心目标,以大工程为背景,在能力培养中特别突出对基本知识的熟练掌握和灵活应用,比较而言,对于科研开发能力就没有更高的要求;应用型人才的培养过程更加强调与一线生产实际的结合,更加重视生产实习这个教学环节,通常将此作为学生贯通有关专业知识和集合有关专业技能的重要教学活动,而对于研究型人才培养中在理论上给予特别重视的毕业设计与学位论文,则更重视与工程实践地结合,或者用综合实践代替。应用型人才要注重工程意识(求真务实、严谨规范拼搏进取)和工程文化(求善求美、以人为本、协调发展)地培养,建立科学的发展观,能够妥善处理人与自然的关系;科学活动是认识世界地活动,工程活动是改造世界地活动,在工程活动中能够协调人与自然的关系尤为重要。要注重培养应用型人才的创新精神、增强其创新意识、激发其创新愿望、提高其创新能力,以便他们更好地与各自的专业相结合而创造地学习,即在学习中进行创造,在创造中深入学习,把自己培养成为富有创新意识的应用型人才。 4.完善实践教学体系 测绘工程专业同其它专业相比尤其注重学生的实践能力和动手能力,大学生实践能力的培养日益受到人们的重视,因为实践是创新的基础。应该彻底改变传统教育模式下实践教学处于从属地位的状况,构建科学合理培养方案的一个重要任务是必须为学生构筑一个合理的实践能力体系,并从整体上策划每个实践教学环节。这种实践教学体系是与理论教学平行而又相互协调、相辅相成的。科学合理的实践教学体系包含三个方面。第一,受实验学时的限制,很多实验不能保证每一位学生都能够有充分的时间亲自动手,因此,应增加实验室的开放时间,让每个大学生都能经过多个这种实践环节的培养和训练,这不仅能培养学生扎实的基本技能与实践能力,而且对提高学生的综合素质很有好处。第二,应尽可能为学生提供综合性、设计性、创造性比较强的实践环境,培养学生的动手能力和自我探究能力,这也是素质教育的根本要求。第三,从长远的观点来看,实践环节应尽量与测绘单位的生产实际相接合。测绘教育的最终目的是为生产服务,因此,实践环节必须要面向实际的生产应用,当然要做到这一点还需要教育部门与生产单位共同努力去创建一个良好的互动机制。 总之,探索对于测绘人才的一种合理的培养模式有着重大的现实意义,测绘专业教育者应该从多个角度探索测绘人才的培养,为我国的测绘事业做出更大的贡献。 测绘工程专业论文:民办应用型高校非测绘专业《工程测量学》教学改革探索 【摘要】随着测绘学科的发展,非测绘专业原有的知识系统已经不能满足现代测绘的需要,作者通过分析测量教学中所存在的问题,提出了有针对性的改进措施,并通过教学实践的验证,得出其可行性与必要性,为今后测量学教学的改革提供了依据。 【关键词】工程测量;教学改革;课程建设 1.引言 《工程测量学》是土木工程、建筑工程技术、工程概预算等专业的技术性、专业性、实践性很强的专业基础课。一方面,随着社会的发展和科学技术的进步,老的知识体系和教学方法已经不能满足现代工程建设对测量人员"懂测绘、会应用、能测绘"的要求;另一方面随着高等学校教学改革的进行,课时压缩得越来越少[1],如何在有限的课时内保证教学质量的同时兼顾教学内容的实用性,成为每一名测量教师急需解决的问题。目前市面上几乎所有非测绘类《工程测量学》教材的安排都按照:绪论、水准测量、角度测量、距离测量、小区域控制测量、地形图的测绘与应用、施工测量的基本工作、民用建筑工程测量、工业建筑施工测量、线路测量与桥梁施工测量、建筑物变形监测和竣工图的编绘等来编排。 毕业生就业岗位分析表明,80% 以上学生在施工企业从事施工技术工作,它要求学生具有 "放线""抄平"及地形测量等职业能力[2-3]。但是由于课时量的压缩导致与土建类专业结合紧密的测设(放样)部分,只有极少课时甚至课时为零,造成"学"与"用"的脱节。因此,对工程测量学课程教学进行改革,势在必行。 2.非测绘专业《工程测量学》教学实践过程中存在的问题 2.1 测绘知识增加而课时减少的矛盾 工程测量课程教学一般包括理论课教学(含课内实验)与测量实习两部分,课程内容基本兼顾了传统与现代测绘的基本原理和方法。随着测绘"新理论""新仪器"、"新技术"的不断发展,工程测量的信息量也越来越大,但是随着高等学校课程的改革,在非测绘专业工程测量教学的教学课时不断被压缩,比如按照学科设置工程测量学的理论课时应该安排在60个学时才算合理[4],但是多数高校在课程改革后课时数都减少了不少,以WF科技学院为例,目前建筑工技术和工程概预算专业课时只有48个,刨除因法定节假日而减少的课时,实际上课时长还达不到48学时。 2.2 教学内容陈旧,与生产脱节 在工程测量学的理论教学中,部分教学内容陈旧,严重滞后于实际测量工作的需要:如在生产中已普遍采用全站仪进行角度测量、距离测量和测设工作,而在教学中仍以介绍光学经纬仪、钢尺量距等内容,明显滞后于生产实际,导致工程测量课程的"学"与"用"之间存在一定的脱节。此外,测量实习内容以测绘地形图为主,而实际上,非测绘专业学生毕业后大部分接触到的是施工测设工作,很少专门从事测图工作,而在校学习过程中对测设和施工测量的锻炼则明显不足! 2.3仪器设备老化,跟不上科技的进步 测量仪器是工程测量学教学必不可少的设备,它的数量和先进性直接影响《工程测量学》实践环节的教学效果,此外工程测量教学中许多仪器比较贵重如陀螺全站仪、超站仪、三维激光扫描仪等,许多学校经费投入不足,尤其是民办院校甚至不愿意投入这么多资金,造成仪器落后,品种不全,教师上课时只能简单地用图片介绍,从而影响到实践教学效果。 另外,随着高考扩招,班级逐年增多,仪器由于常年使用经常损坏,却得不到及时修理,存在误差较大的严重问题,有些甚至已经没法使用,造成学生实验结果不准确,以至于迷惑不解,甚至对测量方法产生怀疑。以WF为例:13级土木有18个本科班,建筑工程技术专业21个专科班,都需要用到测量仪器,仪器的使用率较高,维修效率跟不上。 2.4考核形式单一,不能完全反映出学生的水平 传统的工程测量考核方案是平时成绩+课内实验成绩+期末考试成绩,这样的考核方法不利于考查学生的实践技能,比如实习过程中同组的6-8个人有些同学能够按照课前要求进行实验,还有部分同学没有实训只是借用同组其他人的测量成果,不能反映出实习的真实效果,同组实习数据都是一样的,这会造成吃大锅饭的情况,成绩好坏与学生在操作过程中的表现影响不大,打击了好学生的积极性。 3.《工程测量学》教学实践改革的措施 为了解决以上矛盾,拟从以下各方面着手,采取措施: 3.1整合教学内容,优化教学体系 为了解决内容多课时少和教学内容陈旧,与生产脱节的矛盾,专业教师应结合各专业的特点合理取舍有关内容,确定授课的重点、次重点、选学内容,对教材上已经过时的内容,予以删减。对于新的测量理论和测量技术属于了解和选学的内容,比如GPS测量技术、遥感技术、摄影测量技术等采取专题讲座的形式进行,这样不仅可以让非测绘专业同学对测量的前沿知识有一定的认知,也可以节省课时学习与生产实际结合紧密的知识。 3.2加强实验室建设,加强校企合作力度 对于仪器不足的问题,学校层面上要加大资金的投入力度,通过深入生产企业调研,准确定位生产中常用仪器的型号和种类,充分利用有限资金购置与生产对接急需的仪器。对于部分特别贵重的仪器,比如超站仪、测量机器人、垂准仪等,可以同仪器的生产企业合作,采取展销会的形式,由校方提供场地,仪器生产商展摆仪器,并委派技术人员,进行现场讲解。这对双方来讲都是一个双赢的事情,仪器生产商通过展销调高了自己的知名度,学校不仅节省了资金,同时也达到了让同学们认识了解先进仪器的目的。 3.3多途径考核,避免一考定"生死" 鉴于传统考核采用平时+实习+期末成绩的局限性,对此进行细化:平时成绩以课堂出勤情况作为考核指标;实习成绩为避免同组人员吃大锅饭的现象,采取教师与组内成员打分相结合的方法,即专业老师针对实习的结果的正确性给出相应分数,同组人员根据操作过程付出工作量的大小,给出一个阶梯化的分数,二者所占权重各占50%;对于期末成绩可以采用试卷的形式,或者其他能反映专业能力的方法。例如,WF科技学院,鼓励在校专科生报名参加测量员考试,凡是取得测量员证书者,提出申请可以不参加最终的结课考试,期末成绩按照优秀对待。此外还鼓励学生参加学习举行的测绘技能大赛,凡是能够取得三等奖以上者,同样可以不进行期末考试,成绩依然按照优秀处理。 4.教学改革的成果 从2013年开始进行的教学实验以来,共经历了12级建筑工程技术,12级工程概预算,12级工程测量与监理及12级土木工程(还未毕业),这几个专业学生已经参加工作或者正在工作单位进行顶岗实习,从用人单位反馈的情况来讲看,现在的学生要比改革之前从事测量工作时,上手更快,经过简单的培训即可独立从事测量工作。由于实行以证代考,多数的专科学生在毕业之前已经拿到测量员证书,通过顶岗实习,使所学知识有一更大的提升。部分同学因为在顶岗过程中的优异表现,同用人单位达成协议,毕业之后只要愿意就可以到单位上班,称为一名正式员工。 5.结束语 实践证明,WF科技学院根据自身实际,进行的非测绘专业《工程测量学》教学内容、教学体系、实践教学的改革,是成功的。在改革后的教学体系下,能使学生更容易接受测绘理论,增加测绘技能,培养的学生更符合生产实际的需要,适应市场对人才的要求。同时也符合WF科技学院"素质教育五项工程"----思想品德提升工程、书香校园工程、应用文写作与口才锻炼工程、社会实践工程、身心素质训练工程中,要培养"坐下来能写,站起来能讲,走出去能干"的"三能人才"的要求。 测绘工程专业论文:测绘工程专业课程创新体系初探 摘要:测绘工程专业的课程体系创新对于学生的全面综合发展具有重要的意义以及作用。现阶段我国大多数的测绘工程专业课程缺少相应的实践性课程,学生们学习过多的理论知识却缺少户外学习的时间,最终对于学生的全面综合发展有严重的限制作用。因此本文笔者决定基于此主要来探究当前阶段测绘工程专业课程创新体系的问题。 关键词:测绘工程专业;课程体系;创新探究 课程体系的创新与创建主要包含两个方面的内容,课程体系的构建以及课程建设的内容以及成果。对于测绘学专业的学习来说,一方面需要帮助学生们掌握相关的理论课程体系学习;同时还需要帮助学生更好的进行相关仪器的实践操作,帮助学生在实践操作的过程中深化理论课程体系。 一、课程体系重视由多元化的模块构成 对于工程测绘的课程体系创新与改革来说,要培养高素质、强能力的综合型人才,在进行课程创新的过程中应当采用分阶段教育、多层次培养、全方位发展的教育教学模式,同时调整专业课程设置,规划并且制定相关的工程专业培养体系,根据大一年级以及大二年级专业培养体系不同来设置相关的专业方向,利用基础教育促进学生的全面发展。在大三大四阶段,学生则应当根据自身的学习兴趣以及特长来选择自己感兴趣的方向以及专业。例如当前测绘工程专业主要分为六个专业方向:大地空间与空间定位方向、工程与工业测量方向、航天航空测绘方向、卫星应用工程方向、地图制图学与地理信息工程方向、城市空间信息工程方向等。学生选择课程体系应当根据自身的学习兴趣以及个性化的发展特征来选择专业体系,最终实现多元化的教育教学模式。 二、新课程体系重视整合性,强化学生基本技能以及技术的应用 新课程体系的设置应当突破传统的限制,淡化学科之间的界限,注重系统性以及全面性,在尊重学科之间差异化的前提下,找出不同学科体系当中的内在联系,将内在联系进行有效的整合,进而我们能够更好的掌握其中的学科知识,开拓创造性思维模式。 现阶段,部分学校所设置的测量学专业实践性课程的课时数量较少,最终学生们在经过大学四年的专业课程学习之后,虽然掌握了全面的理论性知识,懂得了各种机械的使用方式,但是却没有相应的实践性经验,最终在就业的过程中往往需要大量的时间来进行实践性巩固。因此当前首要的便是应当增加测绘工程专业的实践性课时数量,让其能够通过课堂时间掌握一些真正的实践性经验,为我们未来的发展奠定坚实的基础。 三、优化各个课程计划学时 新课程体系重视对各个学科的无用课时数量进行一定的优化与调整,笔者通过网络上的搜索调查发现,现阶段大学测绘学专业课程当中很多学校逐渐开展了课程的压缩工作,通过对优化教学方式以及教学大纲提升学生们的学习效率。例如在误差理论以及测量平差基础的课程学习过程中,课时数量缩减了26学时,将传统已经在社会淘汰的测绘方式进行了削减,引入了现代化的测绘方式以及误差方式,通过这样的方式,我认为能够在有效的时间里学习到更多的内容,并且掌握更多的适合社会就业的知识体系,并且在一定程度上能够帮助学生构建良好的测绘学思维方式。 四、重视实践与科研,强化自学实践能力 在大学阶段,测绘工程专业课程体系仅仅依靠上课阶段的时间来进行学习是远远不够的,测绘工程专业需要我们一方面能够了解各方面理论知识,大地测量学、误差分析、高程、高差的学习等,同时还需要学生掌握相关测量仪器的使用。因此仅仅依靠课堂学习时间往往比较紧张。 因此现阶段的测绘工程专业课程创新体系应当重视实践性环节的开展,丰富实践与科研来强化自身的实践能力。 开展实验平台,通过数字测图实验平台、工程测量实验平台、基于网络的综合实验平台建设来帮助学生进行实践性课程的学习。在测绘学专业当中,学生们在了解DS、DJ测绘仪器通过平台能够更好的掌握其中的核心内容。一方面帮助学生更好的了解仪器的整平、读数、和使用方式、原则等,另一方面也使得学生能够真正的接触到真实的仪器,为我们提升课程学习的兴趣奠定扎实的基础。 y绘工程专业的课程创新需要重视实践性创新,以实践性创新来帮助学生更好的打下进入社会就业的基础,同时通过实践性创新来增加学生的见识,为学生培养扎实的测绘学基础。 总结 综合上文所述,本文笔者主要从当前阶段我国测绘工程专业的课程体系创新入手进行分析和探究,随着现阶段测绘工程专业的火热程度逐年上升,测绘工程专业需要更好的帮助学生了解测绘学基础知识,同时帮助学生掌握实践性知识体系,为学生的全面综合发展以及测绘学思维模式奠定坚实的基础。学校在培养人才的过程中应当重视基于社会需求来培养创新型人才,结合与时俱进的培养方案,现代化的课程理念、现代化的课程体系以及教学方法来保障学生的全面健康发展。 测绘工程专业论文:应用型本科非测绘工程专业《工程测量》课程实践教学模式研究 【摘 要】 本文在分析应用型本科非测绘工程专业《工程测量》课程实践教学存在问题的基础上,探索了《工程测量》课程开放式实践教学体系的创新途径:完善测量实训环节,推进教学方式多元化;开展课外创新活动,培养和催化学生自主创新能力的形成;完善考核体系,健全指导体系,建立反馈机制。 【关键词】 应用型本科;工程测量;实践教学;创新;开放式 《工程测量》课程作为工程管理、工程造价和土木工程等专业的一门专业基础课,其实践性非常强。《工程测量》课程实践教学在全面提高教育质量中有着课堂理论教学不可替代的作用,对学生而言,众多的测量知识特别是测量仪器是全新的、陌生的,只有通过测量实训,才能验证和更好地理解课堂上所学的知识,熟悉测量仪器、工具的构造和使用方法,才能真正掌握测量的基本方法和基本技能,它不仅向学生传输知识和技能,而且重在培养学生的动手能力、创造性思维能力、想象能力和分析问题、认真的科学态度和吃苦耐劳、坚忍不拔的工作作风以及团结协作能力,从而为其今后的实际工作打好基础。 课题组成员通过对已毕业的2011级和2012级以及未毕业但学过《工程测量》课程的2013级和2014级的学生进行问卷调查,并且深入建筑施工企业、各大院校进行调研,剖析非测绘工程专业的教学活动中,工程测量实践教学存在的现实问题,并从存在的问题的角度出发,对非测绘工程专业工程测量课程实践教学体系的构建进行有效性探索。 一、《工程测量》课程传统实践教学模式存在的问题 1、实践教学内容陈旧 《工程测量》课程传统实践教学内容中验证性、演示性实训偏多,且偏向测量类、而角度、距离坐标放样等测设类实训少,与实际工程有偏差,不利于学生创新能力和实践能力的培养。 2、实践环节形式不够多样化 非测绘工程专业的《工程测量》课程传统实践教学环节主要包括课内实训和集中实训两大块,且实训项目内容陈旧,课内实训项目在安排上未突出层次感,未能达到培养应用技能型人才的目的,集中实训还是经纬仪测大比例尺地形图项目,未开展数字化测图。 3、实践环节考核形式不够公平、科学 课内实训考核主要是以课内实训报告的成绩为依据,集中实训考核主要是以集中实训报告和实训数据成果为依据,然而在抄袭现象非常严重的情形下,这样的考核方式显然不够公正、科学。此外实训项目一般都是团队合作完成,以上的考核方式未考虑到团队精神的考核,也不能激发学生的求学欲望。 4、实践环节的测量仪器设备的量和质以及维护力度有待提高 由于学校经费有限,又是非测绘工程专业,于是在测量仪器设备的投入上就比较有限。有的学校为了追求量,而一味地降低质,以至于在学生实训过程中,经常出现仪器无法操作的情形。而有的学校却只有光学水准仪、经纬仪,连现在工程上已经普遍使用的全站仪都没有。在维护方面,没有适宜的测量仪器设备所需的存在条件,维护人员没有进行专门的培训就上岗。 5、未突出“个性化培养” 由于是非测绘过工程专业学生,实践项目基本上都是教师提前设定好的,每个小组的任务都一样,没有给学生课余时间提供自主验证的项目。没有给对测量有浓厚兴趣的学生提供相应的提高平台。 6、教师的数量和技术能力有待提高 近几年,国家基础建设项目发展较快,测绘人才紧缺,其次为了满足评估对师资队伍的要求,使得许多年轻高学历教师是踏出校门又跨进校门,由于没有经过大型企业和社会的强化训练,大型项目实践经验严重缺乏。 二、《工程测量》课程开放式实践教学创新体系建立 根据存在的问题,课题组在调查与深入研究的基础上,建立的《工程测量》课程开放式实践教学创新体系由测量实训环节、课外创新活动、评价体系三部分组成。 1、完善测量实训环节 (1)实训项目内容和课时的改革。传统的实训项目的设置大部分都是基础性的,学生在指导教师的演示基础上进行模仿练习,不利于培养学生自主学习能力和创新能力,且经纬仪的使用类项目占课时较多,但经过问卷调查,目前实际工程中使用经纬仪较少,水准仪、全站仪、GPS接收机较多,而能够熟练操作全站仪的学生人数却不多。针对调查结果,本次教改κ导教学环节进行合理配置,以大比例尺地形图测绘这个项目为工作任务,进行学习意境的分解,包含基础、综合、设计和创新型四种类型的实训。其中基础、设计、综合类型的实训项目将涵盖在《工程测量》课程的课内实训和集中实训中,面向所有学生,创新型实训项目的设置是针对工程测量有浓厚兴趣的学生,在业余时间合理借助开放的测量实验室自主研发或在测量教师的指导下完成,突出个性化培养。 课内实训项目内容的设置将偏向水准仪、全站仪、GPS,即加大水准仪、全站仪、GPS使用项目的课时,相对缩减经纬仪使用项目的课时,且增加测设类项目。由于是非测绘工程专业学生,测绘新技术(GPS测量技术)项目课时数不宜安排过多,旨在使学生在掌握常规测量仪器的基础上,了解测量先进技术以及测量技术的发展方向。传统集中实训项目为经纬仪测大比例尺地形图,然而随着全站仪、GPS的广泛使用,微机软、硬件技术的发展,地形测绘越来越自动化,数字化测图则因运而生,其比传统的经纬仪测大比例尺地形图劳动强度小,错误率小,绘得的地形图更加精确、美观、规范,于是应将集中实训项目调整为数字化测图。 (2)教学方式的多元化。传统的教学方式是教师演示指导,跟踪检查学生学习情况,此学习方式太过被动,没有发挥学生的主观能动性。据调查结果,学生生活、学习、工作的地方几乎都有WIFI可以使用,且最常用的互动平台是微信平台,于是可将水准仪、经纬仪、全站仪、GPS接收机的仪器操作和使用过程、成图软件使用过程等制作成教学录像,上传到微信平台上供学生随时随地、不限次数的学习,反复熟练仪器的操作过程,加深记忆。如此实施以后一方面可使在校生在毕业找工作的时候,测量技能仍然很强,另一方面给已毕业的学生再次想学习测量技能提供一个平台。这个微信平台上除了上传教学录像外,还可上传高端论坛上的院士报告,让对测量有浓厚兴趣的学生及时了解测量界新动态,新发展。其次对于全站仪的使用,除了鼓励学生利用业余时间去测量实验室借用仪器练习后,还可建议学生利用全站仪模拟器来熟悉操作,这样双管齐下,可使学生在短时间内掌握多种不同品牌及型号的全站仪的操作方法,也可最大限度地降低全站仪的购买和维护费用。 (3)实训场地的建设。①校内实训场地建设及管理。a、大地基桩引出点的设置。西安翻译学院地处翠华山脚下,整个校园高差颇大,地物类型繁多,是一个很不错的测量实训场所,非常适合进行工程测量实训。于是我们在校园内建立了一个大地基桩引出点,学生可以根据这个点位的正确坐标确定其他点位坐标,不再使用虚拟假设点位坐标。b、测量风雨实训场的建设。工程测量课程的课程安排一般是理论和课内实训交替进行,便于理论知识的吸收与实际操作的升华。测量课内实训都安排在室外进行,几年的测量教学下来发现测量实训教学易受到天气因素的影响,遇到连绵的阴雨天气,往往不能及时安排实训教学,对整体的教学效果造成了极大影响,因此有必要建设全天候的实训场地,类似于为体育课建设的室内风雨操场,可以建设测量风雨实训场。c、测量实验室的管理。为提高资源的利用效率,可推进实验室开放力度,鼓励实验室全面向学生开放,开放实验室指的不仅是时间和空间上的开放,更为重要的是教学内容与教学方式的开放,旨在培养学生的创造能力和综合能力,提高实训教学层次。第一,学生可以利用课余时间反复练习自己没有掌握或者不够熟练的仪器;第二,学生可以利用课余时间完成教学计划内未完成的实训项目;第三,学生可以利用课余时间完成自我设计的测量实训,验证自己的设想;第四,实验室可自行设立自选实训项目,学生通过自选项目参加到指导教师的项目中,不断培养学生的科研兴趣和实践能力。这样可充分调动学生自主学习的积极性,并结合自身情况,有针对性地进行训练,有助于实践能力、创新能力与科研能力的培养。 在仪器的检验校正工作中,可将对测量有浓厚兴趣的学生吸收进来,和实验室教师一块对测量仪器进行日常维护和检验校正,一方面减轻了实验员的工作压力,另一方面对学生测量技能的提高也是非常有益处的。 为了及时了解每台仪器的最新情况,可以建立设备档案,即将每台仪器的基本信息(设备名称、设备分类号、院编号、采购日期、制造号、规格型号、来源、厂家、价格、现状、经费科目、发票号等)均输入EXCEL数据库作为基本资料,另外,每台设备完好状况也要单独标注。如果实训过程中发生故障或损坏,应及时在数据库中更改完好状况,作为仪器维修保养的依据。其次对于每台仪器发生的故障、维修时间也要做好记录,作为设备将来报废的依据。 ②校外实训场地建设。以市场为导向,走产、学、研结合之路有助于巩固学生课本知识,强化其创新创业等实践意识,在相关基础技能的训练基础上培养学生的创新能力。而校企合作是产、学、研结合的有效途径,这种校企合作,可以达到“双赢”,一方面在企业有用工需求时,学校可以为企业输送优秀学生,供企业选拔和录用,另一方面可以聘请企业技术和管理人员来西安翻译学院做专题讲座或参与到学院的专业建设、课程建设、校内实习基地建设等方面的工作中。除了在企业设立学生实训基地,后续校企双方在遵循“互惠互利、相互渗透、优势互补、共同发展提高”的原则下,还可以尝试多种产、学、研结合模式,比如共建实验室,搭建与企业、教师科研项目沟通和互动平台,合作办学等。 2、课外创新活动 (1)大学生创新创业项目。为了提升学生的就业竞争力和岗位职业能力、实现“转型”教育,培养、滋生和催化学生自主创新能力的形成,鼓励指导学生开展一些与工程测量相关的大创项目,如楼群沉降观测项目。 (2)参与教师的科研项目。挑选对测量有浓厚兴趣的学生成立科研小组,和教师一起完成纵、横科研项目以及探索创新型实训项目。 (3)专题讲座。邀请行业专家和测绘仪器厂商进行专题报告,使同学了解生产单位的需求和测量技术的前沿技术,积极探索和实践“校企合作”的方式,将测量实习与测量生产任务相结合,开展产学研实践教学模式,建立产学研基地,为提高学生实践能力提供很好的平台,特别是测绘仪器厂商,在签订仪器购买协议前,和厂商洽谈,可把做专题报告作为购买仪器的前提条件,让其每年免费为学生做一两次报告,通过聆听报告,使学生及时了解仪器的最新动态和发展趋势。 (4)假期在岗实习。学校在组织学生定岗实习时,会按照专业对口的原则,而我们学校没有测绘工程专业,所以由学校来统一安排进行专门的测量实习可能性不大,学生可在工程测量课程完成后,利用假期通过各种途径去测量现场参与测量过程,综合运用测量知识和技能,并进一步获得感性认识。 (5)测量竞赛。通过参加校内竞赛、省级竞赛和国家级竞赛三个层次的竞赛,最终实现“以赛促学、以赛促练、以赛促教、以赛促改、以赛促建”的目标,深化教育教学改革,坚持产教融合、校企合作,全面提高人才培养质量。 3、评价体系 (1)完善考核体系。为了杜绝实训成果的抄袭,在给定已知数据时,采用学号或组号关联数据法。课内实训成绩评价指标由技能测试、实训报告和成果以及平时成绩组成。集中实训项目都是一个大项目,需采用团队工作模式,除了要让学生具有扎实的专业知识和熟练的实践技能外,还应培养学生的团队合作精神,使学生能够针对共同任务,分工协作,取长补短,相得益彰,因此可适当地加大过程考核力度,从学生实训期间的学习态度、知识的掌握程度、团结协作能力、学习效果以及最终的实训报告和数据成果等多方面对学生进行综合评价。 (2)健全指导体系。构建高效、优质的实训指导体系对于学生的实训尤为重要。指导体系的构建应注重激发学生的学习自主性和创新性,可通过指导教师队伍建设、指导制度和平台建设三个方面建立。 ①指导教师队伍建设。指导教师可由理论教师和有生产经验的工程人员组成,形成专兼职结合的教师队伍。具有实际工作经验的工程人员可从实习基地的依托单位选派,也可聘具有丰富经验的工程师参与教学,他们能够将实际工作的经验传授给学生,保证学生将来能够快速地适应工作环境。然而近几年,国家基础建设项目发展较快,测绘人才紧缺,聘请生产一线的技术人员有一定难度。若把年青教师派到生产单位去培养,又需要占用较长时间,所以,可先通过实训基地对年青教师进行技能培养,然后送到生产单位再进行生产实践训练,将会大大缩短实训时间,提高实训效果,节约教师培训成本。实训基地要根据学校特点,因地制宜,注重挖掘自身潜力,用较少的代价解决测绘教学中大部分实训问题。此外对于年青教师还可采用导师制,给每位年轻教师配备一名有丰富经验的老教师,或采用激励机制鼓励年青教师开展课题研究和创新活动,使年青教师早日成为双师型教师。②指导制度。为了使学生实训过程中的问题能够及时解决,对于课内实训和集中实训,指导教师必须在实训现场,监督学生的实训过程;对于学生自主开发的创新性实训,实验室实行值班式。③平台建设。为了方便学生之间、学生与教师之间探讨实训问题,我们通过现在主流的线上线下微信互动方式进行交流。 (3)建立反馈机制。为了促进实践教学体系的完善与先进性,反馈机制是必不可少的一部分。反馈机制的主要内容包括两部分,一部分是学生的反馈,学生通过网上评教平台对实践教学内容、教师指导方式、态度、水平等、实验室的相应制度的评价,另一部分是教师的反馈,教师可对实践教学内容、学生的管理等方面提出建议。反馈意见汇总到教学管理部分,然后进行改正完善。 三、小结 本文基于应用型本科非测绘工程专业《工程测量》课程实践教学存在的问题,重新构建了开放式实践教学创新体系,其由测量实训环节、课外创新活动、评价体系三个环节组成,通过在学生中试验,《工程测量》的实践教学取得了良好的成效,突出了应用型人才培养的理念。 测绘工程专业论文:应用型本科非测绘专业工程测量实践教学改革研究与实践 摘要:主要研究用型本科非测绘专业工程测量实践教学改革与实践策略,分析了应用型本科非测绘专业工程测量实践教学的现状,并对其改革途径进行了探讨。 关键词:应用型本科非测绘专业;工程测量;实践教学 工程测量是土建类专业一门重要的专业基础课,综合性、基础性和实践性较强。工程测量教学主要目的是培养学生的实践操作能力以及利用测量技术解决本专业实际问题的能力,因此实践教学是重要且必不可少的教学环节。我校目前有土木工程、道路桥梁与渡河工程及工程管理三个专业开设了本课程,学生需要在两周左右的实习学时设置下系统掌握测量学科基础理论和实践操作能力,教学难度较大,为了保证教学质量,有必要积极探索应用型本科非测绘专业工程测量实践教学方法的改进途径,提高教学效果。 一、应用型本科非测绘专业工程测量实践教学 (一)教学现状 受到历史因素的影响,我国大部分高等教育机构都采用了学年制教育模式,学生需要在固定学习时间内完成设定的学习课程,课程开授时间、讲授内容基本固定,具体到某一课程,相同专业学生需要在相同时间内完成相同课程的学习,学生类似生产线上按照生产工艺流程完成加工的产品,教学模式灵活性不足,压抑学生学习个性和创新能力,难以保证教学效果。各方面因素的影响下,现阶段国家高等院校测量实习延续大部队模拟接受的教学模式,学生要在指定区域内通过导线测量和普通水准测量,绘制单幅1∶500地形图,并在区域内完成道路圆曲线与建筑物的测设任务。这些实习内容对应用型本科毕业生面向的工程单位显得单一,并且对不同专业来说基础部分重复,应用部分淡化。 (二)应用型本科非测绘专业工程测量实践教学存在的不足 1.教学改革受到学制式教育的影响。现阶段,高等教育大力提倡开放式教学以及学分制教学,但是在教学实际中,学制式教育给教学模式改革带来了很多阻碍。固定是学制式教育的最基本特点,在测量实习中,表现为时间固定、地点固定、经费固定,然而测量实习面临着不同的课程设置与天气因素,将工程测量实践固定设置在学期末或二年级暑期,限定条件不够灵活,一些优化改革应用型本科非测绘专业工程测量实践教学的探索缺乏本质上的突破。 2.忽视学生的个性特点。高校持续扩招,导致参加测量实践的学生数量也不断增多,给测量实践的开展带来了较大的压力,指导教师相对学生数量缩减,单个教师指导学生数量从原有的15个左右增加到150人,增加了实习教师的负担,不利于教师个性化教学的开展,难以保证学生的学习质量。 二、应用型本科非测绘专业工程测量实践教学改革实践 (一)教学内容调整 通过对就业学生反馈信息的总结分析,发现非测绘专业学生从事专业测绘工作的几率不高,但是却有很多毕业之后短期从事测绘工作的情况,学生要掌握扎实系统的测绘理论,同时具有熟练精湛的测量技术与方法,将专业理论知识和测量工作实际充分结合起来,解决工程实践问题才能够更加得心应手。根据非测绘专业学生就业情况变化,测量实践教学也应该适当调整,从测图训练逐渐转变为对测绘技术的应用训练,并将测量实践教学划分为穿插训练和集训。 1.课间实验。长期以来,不同专业测绘课程实践实验内容都是相同的,无法适应不同专业的培养目标,因此可以将课间实验划分为必修和选修两部分,其中必修课程实验有水准仪、水准仪测量、经纬仪、观测水平角与竖直角、水准仪和经纬仪校正等,选修课程包括三四等水准测量、地形图测绘、测设缓和曲线与圆曲线主点、观测建筑物/深基坑变形和全站仪使用等。通过选修与必修的划分,要求所有专业都要完成必修实验,在此基础上结合自身专业特点,选择符合自身专业技能需求方向的选修实验,有所侧重。 2.集中实习。非测绘专业测量实践教学也应该顺应工程测绘技术的发展与社会需求的变化,适当增加相关专业地图应用训练,例如数字化全站仪测图正在逐渐取代经纬仪测图,使用能够高精度采集绘图信息,同步记录传输的测绘数据终端完成数据的采集和传输,同时利用通信接口,将测绘数据传输给计算机进行电算化分析处理,结合电子屏幕人机交互编辑补充,直接生成电子地图,而利用电子地图,还可以开展一些针对学生测量实践技能的训练。 (二)教学方法创新 传统的非测绘专业测量实践教学普遍应用教师预留实践课题,采用“学生动手+教师辅导引导”的教学模式,由于学生规模大,而实践教学时间、设备、场地等资源有限,导致很多实践操作都无法真正开展,只能由教师演示,学生走马观花看个大概,没有进行真正意义上的实践教学。在今后的测量实践教学中,教师应该积极应用现代化的教学方法和教具,开展多样化的实验实习,将常规实验与多媒体演示教学充分结合起来,学生操作与教学演示同步进行,获得更好的教学效果。 一些测量实践耗时较长,需要投入较多的仪器设备和资金,给学校带来了较大压力,这种情况下,教师就可以充分利用多媒体技术和网络技术来巩固实践教学效果,在教学实习中引入工程实践中的具体案例,充分调动学生的实践学习积极性,而在实习过程中,教师应该对学生的自主探究学习过程进行适当引导,让学生自己制定解决方案,自己动手,锻炼学生测量实践操作能力的同时激发学生的创新意识。 工程技术快速发展,技术设备更新换代快,要学校购置所有的最新设备和贵重设备是不现实的,这种情况下,学校可以寻求和当地测量设备销售商的合作,由销售商向学生讲解、演示各种新型测量设备原理和使用方法,学生在开拓视野、接触新技术、更新知识结构的同时,销售商也借机更好地宣传了自己的设备产品。 (三)实习成绩评定体系改革 传统的测量实践教学的实习成绩评定一般都采用小组为单位的评定方式,每个小组由4―5个学生组成,通过小组内的比较权衡进行综合评定,而小组之间的横向比较相对缺乏,评定体系不甚合理,各方面角度比较单调。考察学生实习成绩时,不仅仅应该关注学生的实习成果与实习报告,还应该注意观察实习过程中学生之间的沟通交流,学生在实习过程中表现优秀,动手能力强,见解独到,应该给予适当加分,同时还要抽取小组内的2―3名学生进行考察,了解其实习基本知识、仪器操作表现,作为学生和小组的成绩评定组成。 (四)e极建设实习基地 学校应该将实习基地的建设工作上升到和实践教学、实习仪器设备同等重要的地位,测量实习需要在一个固定的独立适用场所,并提前设置埋设三角控制点、水准点,积极建设地形测量测图基地、水准测量基地以及缓和曲线、圆曲线测设实习基地。为了使实习基地能够满足现代测绘技术发展,并能够容纳多个班级作业,同时节省实习经费,需要对场地进行多方考察、反复论证,充分利用校内地物地貌、工厂等场地,建设符合需求的校内实习基地。 实验室建设方面,不同的学校情况与基础导致测量实践实验室建设投入力度产生了较大的差别,通过多年实验室建设经验的总结,认为应该采取多方式、多渠道的实验室建设方法,积极争取学校资金投入,提高资金利用效益,将仪器添置和更新区分对待,保证常规教学仪器,并重点投入重要综合性仪器,少量多次购置高精尖仪器,或者寻求和仪器制造厂商之间的合作,为仪器制造厂商提供展示、新产品的机会条件,积极引入生产实践中没有的先进仪器设备,为学生开拓眼界,同时积极寻求和其他学校、院校的合作,共享实验室资源,提高资源利用率,互通有无,减轻实验室建设的资金压力。 三、结语 基于应用型本科非测绘专业测量教学实践现状,积极探索非测绘专业工程测绘课程教学改革途径,认为需要从教学内容调整、教学方法创新和实践教学基地建设三方面入手,提高测量实践教学实效性。 测绘工程专业论文:新形势下测绘工程专业英语教学改革 摘 要:“测绘工程专业英语”课程是测绘工程专业的专业基础课程之一,随机现代测绘科学技术的快速发展,新形势下的测绘工程全英语教学面临新的挑战。本文对测绘工程专业英语教学现状进行了分析,对测绘专业英语教学改革的必要性、内容和方法进行了分析,阐述了当前测绘工程专业英语教学面临的问题提出了一些具体改革措施,以培养具有国际视野与竞争力的高质量人才。 关键词:测绘工程 专业英语 教学改革 随着我国对外开放力度的不断加大,社会各行各业对专业英语水平提出了不同以往的更高要求。此外,信息化测绘对测绘专业人才的知识结构和能力提出了更高的要求,同时对人才培养模式的创新带来了新的动力,测绘工程专业教学面临新的挑战与机遇。目前,我国测绘工程专业英语课程设置、教学内容和教学模式等方面无法适应当今测绘专业发展的要求。基于此,为了提高我国测绘工程专业学生的专业英语水平和综合素质,该文结合测绘工程本科专业的特点及学生实际,在教学中针对教学内容和教学方法做了一些有益的探索,并提出相应的改革措施。 1 测绘工程专业英语教学现状 1.1 专业英语的重要性 测绘专业英语是我校测绘工程本科专业开设的一门专业必修课,既是一门语言课,同时又具有明显的专业课特征,这决定课程在测绘人才培养中具有承前启后的重要作用。随着信息技术的飞速发展,使得测绘工程专业成为一门前沿学科,新理论、新方法、新技术、等大多以英文表述;没有过相应的专业英语能力,无法第一时间掌握先进的技术与装备,直接影响到大学生毕业后能否较好地利用英语开展测绘领域的相关工作,因此掌握测绘工程专业英语,对学生的继续深造、工作等十分重要。 1.2 测绘工程专业英语课程教学现状 目前由于部分用人单位对英语四六级有一定的要求,导致的后果是学生对英语有一定的重视,学生的精力大多用于准备四六级。对于专业英语缺乏相应的兴趣,大部分学生上专业英语课的时候,看其他课程的书籍。此外,学校对专业英语也缺乏相应的引导,而忽视了测绘工程专业英语课程教学。过于强调专业基础课的教学,导致学生对专业英语学习的认识存在偏差,即认为专业英语对自身专业的提高没有太多的帮助。 1.3 教学方法、教学手段的局限性 目前大部分高校,在进行测绘工程专业英语教学过程中,大多采用讲授法,主要以黑板板书教学讲解为主,通过对教材进行翻译的方式进行讲解。黑板教学的弊端主要体现在以讲授课程为中心,缺乏师生互动,教学过程比较被动;另外传统教学方法过分注重专业词汇的教学,忽视了基本技能的培养,对学生翻译和写作能力培养,一定程度上影响教学的效果。 2 测绘工程专业英语教学改革措施 2.1 重视教师的引导作用 首先需要重视教师的主体作用,通过主讲教师去引导学习学习,是取得教学成效的关键因素之一。例如为了让学生加深对课程的学习,每讲课应对上讲课内容进行简单回顾,结束时对下次课内容提要,利于学生自学,提高学生的积极性。另外,应培养学生的课堂参与互动性,鼓励学生在课堂上发言,适当增加一些课堂互动环节,提高教学效率,促进学生对知识的掌握。 2.2 教学方式的更新 新形势下,随着计算机技术的发展以及知识更新速度的加快,传统的基于教材的教学方式使得学生的知识面收到限制。因此,需要改变传统的教学方式,主讲老师应采用多媒体方式教学。以课本知识为主,结合网络上最新的教学资源,对教学内容进行及时更新。 多媒体教学相比传统教学方式,更加生动形象,能过提高课程的生动性,将枯燥的理论知识变得直观、形象,从而激发学生的学习兴趣,使学生更易理解所学内容。同时应应以学生为中心,提高师生的互动性。 2.3 以科研论文为引导的教学模式 随着测绘的步入信息化阶段,传统的测绘工程专业英语教材面临一些局限性,如教材大多编写了若干年之前,其涵盖的知识相对陈旧,不能准确的反映新形势下测绘技术的前沿知识,更无法激发学生的学习兴趣。 针对上述情况,我们提出了以科研论文为引导的教学模型。科研论文向导主要是指以测绘学科进3年的国内外学者发明的最新综述论文为基础,综述论文一般反应了学科的最新动态,是作者对某一领域的总结。对本科生而言,通过在课堂上对综述性论文进行深入学习,一方面有助于学生了解科技论文的写作技巧、方法;另一方面,通过国内外最前沿的学术论文,能有效的增强学生对本专业的发展动态的了解,同事开阔学生的专业视野,极大的增强学生的兴趣和积极性。同时也对提高本科生对科技论文的阅读能力,进一步为学生毕业论文的撰写提供基础。 3 结语 当前测绘科学技术的迅猛发展,使得《测绘工程专业英语》课程教学需要不断改革创新。该文对《测绘工程专业英语》课程教学改革的必要性、内容和方法进行了分析,探讨了当前测绘工程专业英语教学面临的问题,并提出了相应的改革措施,以培养具有国际视野与竞争力的高质量人才。以上仅仅是作者近年来进行的一些初步尝试,尚有待于进一步深入研究和探索。 测绘工程专业论文:测绘工程专业的计算机实践能力培养模式探索 (中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院,北京 100083) 摘要:测绘领域进入信息化时代后,提高测绘专业学生的计算机实践技能迫在眉睫。本文从数据量、时效性、学科交叉和自动化程度四个方面分析了测绘专业学生计算机实践能力培养的必要性,在此基础上探讨了面向测绘工程专业的计算机实践能力的具体内涵,并针对测绘领域的特点与需求,提出了几点改革计算机实践能力培养模式的建议,以满足信息化测绘的要求。 关键词:测绘工程;计算机技能;实践能力;培养模式 近几十年来,计算机、通信等各种技术得到快速发展,测绘学科也随之发生了质的变化,由传统的手工模式进入了信息化测绘时代[1]。信息化测绘技术是在对地观测、计算机和现代通信技术等支撑下的有关地理空间数据的获取、处理、管理、更新、共享和应用的技术集合[2-3]。与传统模拟测绘和数字测绘相比,信息化测绘强调信息共享性,以及服务的网络化、智能化,而计算机技术是实现信息化测绘的重要基础。为了满足信息化测绘对测绘工作者计算机技能的要求,提高测绘专业学生的计算机实践技能已成为迫在眉睫的任务。尽管各高校已经认识到计算机实践能力对测绘专业的重要性,并对课程的教学方法进行了研究[4-5],但大多数高校仅停留在通过在培养方案中增加计算机类课程的层面,简单在培养方案中融入计算机课程,并不能从根本层面锻炼和提升学生运用计算机解决专业问题的能力,导致学生的实践能力与社会实际需求脱节。为此,本论文旨在从信息化测绘对计算机实践技能的需求、计算机类课程教学存在的问题等多个角度,探讨研究新形势下测绘专业学生计算机实践能力培养的必要性、内涵和模式,使学生更好地适应信息化测绘的需要。 一、计算机实践能力培养的必要性 信息化时代下,测绘从数据采集、管理到分析显示整个环节都产生了较大的变化,人们对测绘工作也提出了新的要求,主要呈现以下几方面特点: 1.数据量巨大:传统的测绘数据采集仪器随着技术进步,其性能和方式在不断提高,如综合运用光机电技术形成的测量机器人应用于大型构筑物的变形监测中。此外新型数据采集传感器不断涌现,为测绘提供了新的数据源,如卫星遥感成像传感器、三维激光扫描仪、手机等。这些传感器不仅采集速度快,而且部分传感器处于持续监测状态,积累大量的信息。海量的空间数据管理靠人力难以实现,而计算机比较擅长执行具有高度程序化的工作,适合于处理海量测绘数据。 2.时效性高:由于技术手段的进步,测绘已经应用于许多动态监测领域,包括自然灾害监测、卫星精密定位与定轨、大规模车辆监控等。这些领域对数据采集及更新频率要求非常高,例如滑坡监测与预警是指通过测量机器人实时观测监测点位置动态,分析滑坡发生风险。各类动态监测都要求数据的分析具有高时效性,否则难以达到预定目标或因未能及时监测而导致重大损失。计算机在此方面具有很好的优势,能实时处理数据并分析结果。 3.多领域交叉:当前测绘已经广泛应用于各行各业,一方面为各种应用提供了基础地理信息,另一方面空间分析方法逐渐成为一种补充分析手段。测绘的应用已经不再局限于单一领域,逐渐呈现出多领域交叉的特点。如气象监测中,在数据层面既涉及气象专有数据(云量、温度、风向等),又涉及测绘数据(DEM、行政区域等),而在模型层面,气象模型和空间分析模型结合使用。无论是数据还是模型层面,专业领域与测绘领域的结合必须依赖计算机。 4.自动化程度高:当今的许多重大工程和应用都是一个复杂系统工程,涉及到方方面面的问题,具有环节多、准确度高、工作量大等特点,如果全部靠人力参与,会导致经济成本过高,而且由于人的感官及身体条件限制,无法保证准确性和稳定性,进而带来工程问题。因此大部分工程或应用都对自动化程度要求较高,使得计算机的参与不可避免。 当前测绘的上述几方面特点使得测绘行业从业者必须掌握一定的计算机实践水平,进一步增强了高等院校培养测绘专业学生的计算机实践能力的必要性。 二、计算机实践能力的内涵 计算机实践能力是指利用计算机解决实际问题的能力,而对测绘专业高等教育来说,它包含更具有针对性的内涵: 1.掌握计算机基础操作知识,熟练运用办公软件制作各类文档和数据图表,熟悉计算机网络通信知识和技术,理解计算机操作系统的基础理论。 2.掌握测绘相关专业软件的操作,能够理解和处理主流的数据类型,包括GPS定位数据、GIS矢量数据、遥感影像、三维激光扫描数据等。懂得基本的专业数据分析知识,如坡度坡向计算、影像校正等。 3.掌握一定的程序开发基础,至少掌握一种程序开发语言,在面对一些定制或特殊的数据处理和分析过程时,能够独立利用编程方法解决。 4.建立运用计算机解决测绘专业问题的思维方式,针对待解决的复杂的理论或应用问题,能够先从概念层面将其抽象成数学问题,再在执行层面设计成计算机处理流程。 三、计算机实践能力的培养模式 1.理论课程与上机实践相结合。在开设测绘专业课程时,注重理论知识讲授与上机实践相结合。对所有专业课程,除了传授理论知识外,尽可能设置一定比例的课时让学生参与上机实践。选择课程中具有代表性但计算过程复杂的知识点,编制程序设计任务库,使学生独立地运用编程平台和开发语言实现指定功能。同时从软件工程的角度讲解如何利用程序设计解决专业问题,讲授内容包括以下环节:问题的数学建模、功能分解、数据结构建立、代码编写等。 2.建立适应测绘专业的全面计算机课程体系。根据测绘专业的学科特点及行业需求,制定合适的计算机课程体系,涉及应用计算机基本操作和高级编程设计等多层次内容,如编程语言、数据结构、数据库、网络通信。可参考的课程为:《面向对象的程序设计》、《数据结构》、《数据库原理与应用》、《数字图像处理》、《GIS软件设计与实现》。通过课程的讲授,使测绘专业学生掌握通用的计算机实践操作能力。 3.设置综合课程设计。当前学生经过计算机类课程的学习后,基本能掌握软件的使用与程序设计技能,但通过总结学生反馈发现,大多缺乏应用计算机解决综合性专业问题的经验。为进一步强化学生的计算机综合应用水平与团队协作能力,设置基于分组协作式教学的综合实践课程设计,围绕测绘各环节,设计适合于实践能力锻炼的程序设计任务,分组完成综合程序设计,锻炼学生在团队协作中提出问题、分析问题、解决问题的能力。 4.鼓励学生参与科研创新训练活动。在正常的专业培养体系外,鼓励学生参与相关的科研创新训练活动。学校内部各机构常组织一些大学生课余科研活动,例如作者所在单位提供了科研创新训练项目平台,学生可以自由组队申请,在指导老师的指导下开展科研活动,能较好地锻炼学生的计算机实践能力。此外,也可以鼓钛生报名参加国家级或省市等组织的硬件设计、软件开发大赛等,既能提供相应的活动条件,又营造了学习的氛围和压力,有效促进学生能力的培养。 四、结论 本文针对信息化时代对测绘工作者的知识结构与技能水平的要求,分析了测绘专业学生的计算机实践能力培养的必要性,探讨了其具体内涵,并提出了几点改革与完善计算机实践能力培养的建议,有利于更全面理解与实施培养学生应用计算机解决专业知识的能力。 测绘工程专业论文:交通特色下测绘工程专业毕业设计教学改革探讨 摘 要:在交通特色背景下,从实际出发,分析当前测绘工程专业毕业设计存在的主要问题,提出相应的改革措施,实现测绘工程专业毕业设计与纵横项目和企业需求相结合的模式。对交通特色的传承和测绘工程毕业设计质量的提高有一定的借鉴意义。 关键词:交通特色;毕业设计;教学改革 毕业设计是各大本科院校教学质量的一个重要考核指标,其是学生在校期间的一次综合性的教学实践重要环节。测绘工程作为一个实践性较强的专业,通过毕业设计可以使学生能够综合应用所学的知识,独立从事教师的纵横向项目和企业生产。毕业设计质量决定着高校人才培养的质量,因此,如何提高毕业设计质量成了关键。许才军等利用转变培养模式对测绘工程专业毕业设计进行了探讨;张小红等利用近五年的本科毕业设计对武汉大学测绘工程专业进行分类调查与分析。鉴于此,本文在交通特色背景下,分析和探讨测绘工程专业毕业设计的教学改革。 1. 测绘工程专业毕业设计现状 在交通特色背景下,华东交通大学(以下简称“我校”)于2005年增设了测绘工程本科专业。前几年,本科毕业设计质量良好,近些年,该专业的毕业设计质量呈现下滑趋势。其主要原因体现在如下几个方面。① 时间无法充分展开。第一,当前就业是学生和用人单位的双向选择,由于多种原因,部分学生在最后一学期仍未找到合适的工作,无法集中精力进行毕业设计和保证做毕业设计所需的时间。第二,我校测绘工程专业每年大约有25%的学生考上研究生,在进行毕业设计的最后一学期,考上研究生的学生要准备面试,缩短了毕业设计的时间,致使毕业设计所需的时间无法保证。第三,在进行毕业设计的最后一学期,学生有两周的毕业实习,占据了毕业设计的时间。②选题和指导方式缺乏互动性。目前,学校毕业设计选题致使指导老师和学生都较为被动,即由指导老师根据自己的课题或方向列出几个题目,然后由参加毕业设计的学生选取,最后由系部根据选题情况做出相应调整。第一,教师出题具有盲目性,题目的适合度和难易度不够,大多学生无法找到适合自己和感兴趣的题目。第二,学生选题的盲目性,由于系统的限制,先到先得,有一种抢先选题的心理,致使学生只能字面了解题目,无法深入了解。第三,没选定题目的学生由系部作统一调整,这种选题更具盲目性。 2.交通特色下毕业设计教学改革措施 针对我校出现的上述情况,本文对测绘工程毕业设计改革措施如下:①保证毕业设计的时间。根据测绘工程的培养计划,第七学期的14周全面结课,可以提前安排毕业设计,这样给学生提供了更加充裕的时间。②毕业设计与纵横项目相结合。教师可以让学生从大二或大三就参与自己的纵横项目,引导学生进行创新思维,提高学生工程设计和研究的能力。做毕业设计的时候,可以先让学生从自己所做的项目中拟定题目,增强学生的主动性和兴趣。同时,指导老师必须根据测绘工程的培养目标和要求,在了解学生的基础上,将题目分成难度适中、且具有实际意义的毕业设计题目。③毕业设计与企业需求相结合。在测绘工程的培养目标和要求下,毕业生可以根据用人单位的需求进行毕业设计选题,学生可以选择企业的一名有经验的人员进行协助指导,同时,学生可以与指导老师商讨毕业设计选题,这样保证了毕业选题的实践用性。这种模式可以解决一些用人单位在实践生产中遇到的问题,且加深用人单位和学生相互了解,可以有效地提高工作效率。④学校严格把控毕业设计和答辩质量。加强对毕业学生的管理,要实现严格的考核制度,指导老师要分阶段检查学生毕业设计的进度,且进行中期抽查,加强对毕业设计的督促,保证毕业设计顺利完成。 3.结论 在交通特色背景下,提高测绘工程专业学生的毕业质量,亟须进行测绘工程专业毕业设计教学改革。本文针对我校测绘工程毕业设计出现的问题,从时间、师生互动和管理上采取改革措施,将有助于提高测绘工程毕业设计的质量。 测绘工程专业论文:测绘工程专业道路勘测设计课程教学改革研究与实践 摘 要 基于道路勘测设计课程特点和测绘工程专业应用型人才培养目标要求,本文从理论教学与实践教学环节两方面进行改革。通过整合教学内容、优化教学手段、改革考核等方式进行理论教学体系改革,注重相关课程的衔接,激发了学生的主观能动性。通过调整实践环节比重、构建一体化实习模式、建立校企合作实习基地等一系列措施进行实践教学体系改革,提高了学生对现代测绘技术、道路设计等方面的综合运用能力和实际操作水平,教学效果得到显著提升。 关键词 道路勘测设计 测绘工程 理论教学 实践教学 “道路勘y设计”课程是测绘工程专业的一门主干专业课,是一门综合性、实践性很强的课程,①与测绘基础知识存在一定的交叉融合,现代道路勘测设计很大程度上依赖于先进的测绘技术。测绘工程专业不同于道路桥梁专业,相比学习路线设计,学生更愿意学习如何测绘、测设道路,更注重学习路线勘测方面的实践技能,这对培养学生的独立思考能力和创新能力是不利的,与我校测绘工程应用型人才培养目标相违背。因此,探索出一种适合测绘专业的“道路勘测设计”新教学模式显得非常必要。结合测绘工程专业培养目标和本课程特点,教学体系改革的研究主要从理论教学和实践教学两个方面展开。 1 理论教学体系改革 “道路勘测设计”课程教学存在课程内容多、学时少、教学方法单一、考核方式不合理、与现实情况脱节等问题。为培养应用型本科人才,提高学生的工程素养和专业水平,我们采用了一系列的理论教学改革措施。 1.1 结合专业特点,注重相关课程的衔接 “道路勘测设计”是一门理论知识宽厚的课程,结合测绘工程专业的特点,笔者认为在“道路勘测设计”课程设置时,应注重相关知识结构的联系,做到多学科知识的交叉融合,灵活运用先进测绘技术。“道路勘测设计”课程应该在以数字测图原理与方法、工程制图、工程地质、测绘工程CAD、摄影测量学及GPS原理与应用为基础的专业课程开设后再设置。同时该课程还应与后续课程,如工程测量学、变形监测技术等专业课程紧密相连。让学生通过一系列相关课程的系统学习,能够将零散的知识有效联系起来,掌握道路设计方法和现代测绘技术,熟悉并能合理运用相关路线设计和勘测规范,成为既懂工程,又懂测绘的复合型人才。 1.2 推进道路勘测一体化,优化教学手段 道路勘测设计一体化教学方法,是将道路勘测设计与测绘技术结合起来的最优化的教学方式,是现代数字化道路设计的主流技术。②我校测绘工程专业现有普通测量实验室、精密测量实验室、计算机辅助设计实验室、地图与遥感实验室四个实验室,配备现代化教学辅助器具和专业教学软件等教学基础设施,完全能满足道路勘测一体化教学的需求。在教学过程中,教师以多媒体形式进行讲解,内容丰富直观,同时增加实验课时,学生首先利用数字化测绘技术进行带状地形图测绘生成数字地面模型,然后利用纬地三维道路设计软件进行路线设计和动态设计成果输出,最后利用数字化测绘技术进行道路定测与施工放样,能使学生全面清楚地掌握道路勘测设计的整个过程,切实做到理论联系实际,提高学生的动手能力。 1.3 采用项目驱动教学法,引导学生主动学习 道路勘测设计是工程实践性较强的课程,笔者在课堂教学中引入了项目驱动教学法。③根据课程内容以及学生所学基础知识,将教学内容融会成6个典型具体项目,如表1所示。项目驱动教学法能够充分调动学生学习积极性,学生在完成道路勘测各项相关项目过程中,将理论和实际结合,主动查找相关技术规范,主动学习项目相关软件,扎实掌握数字测绘技术,能够提高学习效率和质量,激发学生的创造性,培养学生独立思考、分析能力,实现项目驱动和课堂教学的有机结合。 1.4 整合教学内容,改革考核方式 为了开展适用于测绘工程专业的教学模式,应当重点突出,详略得当,自成体系,整合教学内容。笔者侧重于道路线形设计与道路的选线、定线两部分的讲述,中间穿插相应技术规范的讲解及技术设计书的编写。道路选线、定线章节引入道路测绘新技术,不再照搬全书。结合工程实例,让学生充分了解与掌握道路勘测设计的全过程,结合现代化多媒体教学手段,让学生在头脑中勾勒出具体的工程模型,便于理解。课堂讲授时将6个项目布置在相应知识环节,注重知识点的内在关联,部分内容可作为开放性实验项目,学生可利用课余时间分组进行实验。 以往的考核方式重考试、轻学习,无法反映学生的真实情况。为促进学生积极参与课程学习考核方式也进行了相应的改革,重点放在学习过程的考核,采用一体化项目驱动法教学后,考核方式改为项目完成情况占25%,学生仪器和软件操作占5%,课程作业及考勤占20%,期末考试成绩占50%,因此,学生期末突击学习应付考试的情况大幅度减少,学生更加注重平时的学习和积累。 2 实践教学体系改革 通过对道路勘测实践环节的分析研究,笔者发现道路勘测实践存在着与现实脱轨等方面的问题,已不能满足培养应用型工科人才的要求。“道路勘测设计”实践教学体系改革要立足专业特点,面向工程实际,并且注重应用能力培养,提高学生综合素质。 2.1 调整实践环节比重,合理安排时间 根据本课程特点以及测绘工程专业应用型人才培养目标的要求,在条件允许的情况下应适当加大实践环节的比重,采用形式多样、要求不同的实践教学手段,有针对性地培养学生的综合素质和操作技能。应加大实验课时,用项目驱动教学法,将重点章节内容紧密结合相对应的目内容,鼓励学生主动学习。需紧密结合工程实践,增加1周时间的课程设计环节,设计数据应来源于工程外业搜集的资料,然后学生独立进行道路线形设计,有助于学生分析和解决实际工程问题。将实习时间由原来的1周调整为3周,在课程结束之后立刻进行,避免学生对知识的遗忘,切实体现了理论与实践紧密结合。⑤ 2.2 推进一体化实习模式,提高学生专业技能 我校测绘工程实验室拥有测量机器人、GPS CORS站、GPS接收机、全站仪、电子水准仪等先进测绘仪器,如何将这些先进的测绘仪器应用于道路勘测实习教学环节显得尤为重要。根据现行的道路勘测一体化作业方式,测绘工程专业构建了GPS-RTK+全站仪一体化实习模式。将GPS、全站仪与传统的测量仪器有机结合起来,这样可以优势互补,不仅保证和提高了测量精度,还提升了工作效率,可实现实习模式的最优化。通过一体化实习,使学生专业技能和工程素养都得到了显著的提高,为以后工作打下坚实的基础。 2.3 加强校企合作制,确保实践教学质量 加强校企合作,是培养测绘工程应用型人才的发展需要,是培养学生实战能力的有效途径,同时可以提高“道路勘测设计”课程的实践教学质量。近几年,我系建立了省级测绘类校企合作人才培养示范基地,与中国有色金属长沙勘察设计研究院、湖南省地质测绘院、湖南省勘察设计院等专业对口单位签订了校企合作实习基地协议,聘请企业在职高工作为实践教学指导教师。为充分利用实习基地资源,我系与企业密切合作完成专业实习和毕业设计等实践教学工作,做到了实习时间有保证、指导到位,确保学生的实习效果,开拓了学生的视野,提高了学生的专业能力。同时基于校企合作平台,实现教师实践能力的提升,并将实践中的问题引进课堂,加强教学针对性。 2.4 开展课外活动,调动学生积极性 由于课程学时有限,为调动学生的学习积极性,提高学生动手能力,我们还在校内开展了测绘技能大赛、道路设计大赛等活动,学生自己自由组队,在给定工程条件和工程背景的情况下进行。统一设定活动规则并设置不同的奖项,给获奖同学颁发证书,激发学生参与兴趣。在比赛过程中,学生对先进的测量仪器和路线设计软件都表现出浓厚的兴趣和学习热情,还能够认识到自己的不足,切实提高了自己的实际操作能力。 3 结语 本文从“道路勘测设计”理论教学与实践教学体系改革两个方面进行研究,基于测绘工程专业和本课程的特点,对课程教学做了统筹安排,采用项目驱动教学方法、一体化实习模式、积极开展校企合作等方式进行改革。符合我校应用型人才办学定位,激发学生的学习兴趣,提高了学生的实践动手能力和自主创新能力,取得了较好的教学效果。 测绘工程专业论文:专业认证下测绘工程专业课程改革 摘要:课程作为整个教学体系的基本单元,对专业认证起着最基本的支撑作用。本文基于工程教育认证通用标准和测绘专业认证的补充标准及其要求,结合贵州大学测绘工程专业办学情况,讨论了专业认证背景下测绘工程专业课程的改革问题。 关键词:专业认证;测绘工程;课程体系;讨论式教学 基于《华盛顿协议》框架的工程教育认证是目前世界范围内最权威和最具影响力的工程教育本科学位和工程教育人才质量互认的国际认证协议,其核心是通过一系列的“实质等效”措施,使各成员国对相同专业的工程教育质量和工程从业人员学位及能力相互认可,这对于增进国际交流与合作以及提升被认证专业的国际影响力和话语权是十分有利的。在我国,施行注册测绘师制度和推行工程教育认证几乎是同步开始的,此举旨在构建中国工程教育的质量监控体系,推进中国工程教育改革,通过推进高校工程教育专业认证建立与注册测绘师制度相衔接的工程教育专业认证体系,提升中国工程教育的国际认可度和竞争力。2013年6月19日在韩国首尔召开的国际工程联盟大会上,中国以全票通过成为《华盛顿协议》预备成员国。2016年6月2日,在吉隆坡大会上,中国又以全票通过,被确定为华盛顿协议正式成员国。这标志着我国工程教育专业认证标准达到了国际“实质等效”要求,工程教育质量得到了国际认可,我国工程教育质量向国际先进水平迈进了一大步,对推动国内高校工程教育改革具有时代意义。 一、测绘地理信息类专业认证现状及其意义 2012年3月14日,经教育部批准,测绘地理信息类专业被纳入工程教育专业认证,同年6月,作为试点单位,武汉大学测绘工程专业第一个通过了测绘地理信息类专业认证。截止目前,我国已经进行了2012、2013和2014年三次完整的测绘工程专业认证,通过测绘工程专业认证的高校包括武汉大学、同济大学等11所高校,详情可在中国工程教育认证官方网站查询。目前,我国鼓励相关高校和测绘人才培养单位自愿申请测绘专业认证,此项举措旨在促进中国高校按照国际通行标准和做法进行测绘人才教育改革,对目前高校测绘教育进行规范和指导,最终为培养高质量和具有国际竞争力的测绘人才提供了一种参考模式,同时以工程教育认证标准进行测绘教育还是建立高校测绘教育与注册测绘师制度相衔接的重要举措。目前,我国测绘教育,一般都强调专业教育的完整性,忽略了测绘教育的工程背景,工程教育专业认证强调“工程背景”,以工程教育认证为手段,正好可以规范高校测绘教育,促使高校进行测绘教育改革,向着为国家培养注册测绘师的方向发展。 二、专业认证条件下的课程改革 从专业认证标准对课程的要求来看(相关标准详见工程教育专业认证协会官方网站),一个专业要通过认证,其课程设置不仅有类型、性质和数量的要求,还要注意协调不同类型和性质的课程比例,更重要的是整个课程体系要能支撑专业人才的培养目标,并为学生毕业能力的达成起到支撑作用。这决定了专业认证核心是以学生学习产出为衡量尺度,一切教学过程都应当围绕学生能力培养展开。经过研究,我们针对测绘工程专业课程开展了以下教学改革措施。 1.树立以“以学生学习产出”为导向的教学理念。国际工程教育认证过程强调要以学生学习成果为核心,即遵循“以成果为基础教育(Outcome Based Education,OBE)”的教育理念。OBE强调五个方面:(1)学生学到什么成果;(2)为什么让学生学到这些成果;(3)如何帮助学生学到这些成果;(4)如何知道学生已经学到这些成果;(5)如何保障学生学习到这些成果。从OBE强调的五个方面可以看出,工程教育认证核心不在于学校教了什么,而在于学生学到了什么,同时还强调为使学生能持续不断地学到预定成果,教育方还必须采取措施使办学条件持续改进,接受来自社会各界的评价和反馈。为此,国内高校应当打破传统的教学理念,建立“以学生学习产出”为导向的人才培养体系,建立健全各项教学管理制度,不断加大教学投入,拓展实践教学基地和实验平台,完善课程体系,加强师资队伍建设,紧跟时代前沿动态,适时开展教学改革,将人才培养目标分解到学生毕业要求中去,通过完善的课程体系和先进的教学模式最大程度的促使学生各项毕业能力指标的达成,并记录教学过程和各利益方的反馈信息,达到持续改进的目的。 2.合理定位,明确人才培养目标。工程教育认证统一标准要求各专业必须根据专业特点和学校自身定位制定具体的人才培养目标,而且课程设置要能支撑毕业要求和培养目标。为此,必须通过充分调研并和企业界及其他用人单位建立联系,得到来自各界的反馈信息并对人才培养目标进行动态调整,这样才能最终制定出既符合社会及经济发展又有利于专业及学科发展的人才培养目标。贵州大学经过调研和深入研究,确定了培养目标定位是“立足贵州,辐射全国,放眼世界”,培养德、智、体、美全面发展,掌握地面、地下及三维空间数据采集和处理、精密工程测量与变形监测、空间大地测量、数字摄影测量与遥感、地图制图及地理信息系统等方面的理论和知识,并具有良好的政治业务和人文素养,能够从事国家基础测绘、国土资源调查与管理、城市轨道交通工程、土木工程、水利工程、地质勘查与矿产资源开发、地理信息采集加工与应用、环境保护与防灾减灾等领域的测绘工作以及管理型高级工程技术人才。毕业生应具备以下几个方面的知识和能力:(1)具备良好的人文素养和职业素质;(2)具备胜任国家基础测绘工程岗位、国土资源调查与管理、城市轨道交通工程、土木工程建设、水利工程、地质勘查与矿产资源开发、精密工程测量、地下工程测量、地理信息行业等领域的测绘工作能力;(3)具备领导和协调团队工作的能力;(4)具有一定的创新、科研以及处理复杂工程问题的能力;(5)进行测绘生产时,能充分顾及环境保护等方面的问题,使测绘生产与自然界协调有序进行。有了明确的培养目标和定位,我校近年来以工程教育认证标准为指导,以培养注册测绘师后备人才为目标,对我校测绘工程专业课程设置体系进行了调整优化,达到了良好的教学效果,提高了测绘工程人才的培养质量。 3.兼顾就业,设置个性发展为特征的整体优化的模块化课程体系。工程教育认证规定,各专业所设置的课程体系必须能够支持培养目标的达成。工程教育认证培养目标要求明确给出毕业生毕业五年内的职业发展和岗位职业能力的达成度目标,课程作为教学的最基本单元,应该为学生具体毕业能力达成提供基本支持。因此,要使学生达到预期毕业要求和达成培养目标,就必须首先按照工程教育认证标准建立完善的课程体系。贵州大学作为贵州省唯一的测绘本科及硕士人才培养机构,其课程体系设置不仅考虑了工程教育的认证需求,同时还兼顾了学生就业的实际需求。具体来说,就是以学生能力产出为导向,并将学生需要达成的各种“能力”理解为是能够胜任不同部门和领域从事测绘相关岗位的工作,所以在满足工程教育认证对课程体系设置的基本要求前提下,又按照能力分类设置了不同的课程选修模块。比如,学生如果想到矿业领域就业,则除了在学科大类中选修必须的课程之外,可以到“矿业领域课程模块”中去选修包括采煤概论、工程地质学、工程力学、工程制图、土地复垦与环境保护、地球科学概论、爆破技术等与矿业领域就业紧密相关的课程,即可有效支撑学生在矿业领域就业能力的达成。又如对于那些打算进一步深造学习的同学,则可在“考研课程模块”中选择现代数据处理、高级程序设计、数据库原理、数值分析和现代空间大地测量等与研究生教育相接近的课程即可(具体设置详见文献)。这种做法不仅可以使学生得到充分的个性发展,通过适当引导,还可以起到就业分流的作用,在一定程度上缓解了高校毕业生的就业压力。 4.改革课程课堂教学模式,培养学生自主学习能力和创新精神。如果说良好的课程体系为学生毕业能力的达成提供了支撑,那么课程课堂教学则是实现这种支撑的保证。为达成各项毕业要求,显然传统的“填鸭式”教学是行不通的,因为在这种模式下,课堂完全由教师来掌控,学生学习过程是被动的,由于缺乏“参与”使得课下打瞌睡和玩手机的学生不在少数。要实现OBE模式,就必须改革课堂教学方法。笔者有幸在贵州省教育教学改革项目的支持下,对我校2014级测绘工程专业尝试了《误差理论与测量平差基础》课程的“讨论式教学”试验。这种教学方法实施过程是:首先由教师进行一定学时的传统课堂授课,授课之后留有一定的学时,通过事先设定一些与授课内容有关的延伸课题作为“作业”,学生在准备一段时间(2―3天,最长一周)后在课堂进行分组发言和讨论。结果表明,这是一种能调动学生学习积极性的良好教学方式。通过准备过程,学生又发现了新的问题并试图解决,整个过程不仅锻炼了学生查阅文献和表达的能力,更培养了他们主动学习的良好习惯和掌握学科前沿的欲望。一些学生在准备“作业”的过程中还将发现的问题申报了学校SRT项目,大大超出笔者当时的预料。笔者教学试验经历表明:只要设法调动起学生主动学习的积极性,并激发他们的学习潜质,培养他们自主学习能力,并最终树立“终身学习”的理念,则我们的课堂就可以得到无限延伸和拓展,而学生也必将在这种“授人以渔”的教学过程中终身受益。 5.改革课程考核方式,建立多元化的课程考核体系。以《误差理论与测量平差基础》为试点,进行课程考核方式改革探索,并逐步在其他课程中实施和推广。改革的核心是加大对学生学习过程的考核力度。比如,在上述“讨论式”教学中,教师的任务在于引导和评价学生的讨论和发言,助教(研究生担任)则记录下这些情况,并按一定标准进行打分,最后将这部分成绩按比例计入该门课程的总成绩。除此之外,对于那些未在课堂发言的同学,则要求针对发言主题查阅相关文献资料,撰写提交文献阅读报告,对这部分同学,也按照一定的标准将报告成绩计入课程的总成绩。另外,鼓励学生申报与课程相关的SRT项目和自主探索开展测绘实验项目,对于这部分学生则给予适当的附加分数。总之,先进的课堂教学改革,必须有相应的课程考核方式加以支撑,否则必将难以收到良好的教学改革效果。 三、结语 近年来,我国注册测绘师制度已逐步走向正轨,但是国内高校测绘教育与测绘职业的要求尚存在一定的差距,为了有效配合和建立与注册测绘师制度相衔接的高等测绘教育和行业质量管理体系,各高校做了积极探索。以国际工程教育为背景的测绘地理信息类专业认证,为高校测绘教育改革提供了方向和可供借鉴的模式。近两年来,贵州大学测绘工程专业按照测绘专业认证标准并兼顾注册测绘师制度以及学生就业需求,对测绘工程专业课程设置进行了调整优化,整个课程体系同时兼顾了专业认证和毕业生的就业实际需求。在教学中,改革了课堂教学模式和课程考核方式,改革的核心在于将“以学生学习产出”为最终目标的教学理念渗透到每一门课程教学中去,为此采用了“讨论式”等教学方法激发了学生的学习积极性和主动性,培养了他们的自主学习能力、科研意识及创新能力,以“授人以渔”的方式引领课堂教学。以上是我们针对测绘工程专业所做的一些课程改革探索,希望借贵刊平台和广大同仁交流学习,共同促进高等测绘教育事业的发展。 测绘工程专业论文:测绘工程技术专业教学资源库的构建与实现 摘要:共享型教学资源库的建设是当前高等职业教育提高人才培养质量的重要途径。本文结合测绘工程技术专业教学资源库的设计与开发,探讨了教学资源库建设的目标与建设思路。对测绘工程技术专业的教学资源库实现技术路线与方法进行了研究。 关键词:高职院校 测绘工程技术专业 教学资源库 网络信息技术 0引言 2010年教育部在高等职业院校中启动了“高等职业教育专业教学资源库”建设项目,当年有数控技术等11个专业开展了资源库建设工作。其建设目标是:建设代表国家水平、具有高等职业教育特色的标志性、共享型专业教学资源库并推广使用,带动全国高职院校专业教学模式和教学方法改革,整体提升高等职业教育人才培养质量和社会服务能力[1]。教学资库的建设工作是通过网络信息技术,集成各优质教学资源,搭建一个开放式、集成化的教学资源网络为教师教学、学生和社会学习者自主学习服务。 我国的测绘类专业高等职业教育在2010年共有204个专业点,其中全国有120所高职院校开办测绘工程技术专业[2]。因而开展高等职业教育测绘工程技术专业共享型教学资源库建设势在必行。在2011年教育部教高司函[2010]275号文提出了开展“测绘工程技术专业教学资源库”立项遴选工作,在国家层面正式启动了第一个测绘类专业教学资源库的建设工作。 1建设目标 采用先进网络技术和资源集成开发技术,体现测绘工程技术发展方向,实现学校、区域间的优质资源共享,为全国高职高专测绘工程技术专业教师进行专业建设与教学、学生自主学习训练与自主考核、企业进行技术培训、校企联合进行技术研发等方面提供无障碍的支持,开发和建设一个能代表国家水平、反映现代测绘工程技术应用水准、具有高等职业教育特色的标志性共享型教学资源库。为测绘高等职业教育和测绘职业培训提供现代化、远程化、系统化、实时化的“教学解决方案”。 2建设思路 坚持“以用户需求为根本,整体顶层设计为引领,先进网络信息技术为支撑,优势互补兼顾区域和行业的团队组成为基础”的建设理念,以可扩展性、共享性、便捷性和高可靠性为原则,采用数字化、信息化等技术为手段,以网络信息化为载体,为开展“四类教学”――高职测绘工程技术专业的教学、中职测绘毕业生在岗接受继续教育、社会化测绘职业技能培训与鉴定教学和农村剩余劳动力转移培训教学开发现代化、远程化、系统化、实时化的“网络化教学解决方案”,构建基于计算机网络技术的测绘工程技术专业的教学、管理和学习平台。 教学资源的形成基于“技术与方法先进、服务生产实际、适合专业教学、有利于教学质量提升、有利于学生就业”的原则,联合不同区域和具有不同行业背景并举办测绘工程技术专业的高职院校和测绘、工程建设、国土资源管理等企业,共同开展调研、规划建设框架,共同制定资源建设标准和评价指标,建设测绘工程技术专业的标准、课程、素材等教学资源,采集相关院校和典型企业的特色优质资源,逐步形成先进实用、开放通用、标准化的测绘工程技术专业教学指导资源平台、技术交流资源平台、实训管理资源平台、就业指导资源平台及培训指导资源平台。资源建设时,一方面针对测绘工程技术专业的基本就业与服务面向形成专业人才培养的普适性教学内容;另一方面结合测绘工程技术在不同行业特殊性要求,增加专业方向应用教学内容模块,构建普适性和特殊性相结合的测绘工程技术专业人才培养整体资源方案。 结合测绘工程技术专业强调动手能力和技术应用的专业特点以先进的虚拟仿真技术为支撑,开发虚拟测绘仪器操作系统、仿真测绘工程作业环境、虚拟测绘项目作业流程,让每个学习者都能够利用网络学习平台进行操作训练,为部份高职院校解决先进测绘设备缺乏的问题。 3教学资源库的开发与实现 3.1 系统框架构建通过对高职高专测绘工程技术专业的人才培养要求和教学实施过程进行调研,测绘工程技术专业教学资源库主要面向的用户包括:教师、学生、企业和社会学习者。为满足上述用户不同应用需求,共享型测绘工程技术专业教学资源库以五层架构进行设计,即用户目标、测绘职业技能标准、教学与学习解决方案、学习指导和教学资源,如图1所示。 为了满足教师教学、在校学生学习、企业培训和社会学习者自我学习的需求,实现测绘工程技术专业高技能人才培养目标,以教学设计为引导,建设专业级教学资源、课程级教学资源、素材级教学资源。 专业级教学资源库主要包括专业规范、人才培养方案、岗位能力标准、课程体系、评价标准、实践教学标准、顶岗实习标准、办学基本条件标准、社会服务等内容;课程级教学资源库主要包括课程标准、课程授课视频及多媒体资源、教学设计、教学课件、技能训练指导与考核、习题和试题、工程案例等;素材级教学资源库主要包括案例资料库、影像视频库、动画库、图形库、行业标准库、行业法规库、职业资格认证资源库、虚拟实训项目等。 3.2 系统应用功能设计面向测绘专业教师、测绘专业学生、企业(测绘、工程建设、矿产资源开发等行业)和社会学习者(测绘职业技能培训与鉴定),分设教师执教与提高中心、学生学习中心、企业培训中心、社会人员自主学习中心四个子中心,作为四类用户的学习入口。各中心以目标为导向用菜单形式引导用户完成学习,确保各类用户在登陆系统后可以方便、快捷地找到适合自己的学习资源,实现学习目标。功能菜单结构如图2所示。 测绘工程专业论文:面向“卓越计划”的测绘工程专业实践教学模式探索 摘要:在贯彻落实国家“卓越工程师教育培养计划”的背景下,结合测绘工程专业实践教学的具体情况,分析了当前测绘专业实践教学环节中存在的一些问题,对测绘工程专业实践教学模式进行了有益的探索。详细阐述了实践教学改革的思路和方案,并初步建立了考评体系。完善测绘专业实践培养方案,为培养测绘类卓越工程师打下了坚实的基础。 关键词:测绘工程;实践教学;卓越计划 一、前言 “卓越工程师教育培养计划”(简称“卓越计划”)是教育部主导的教改项目,是促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措,旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才[1]。 测绘工程专业是一个与现代高新技术紧密相关的学科,具有“实践性强、专业涵盖宽及依赖工具”等特点,随着空间技术、信息技术和计算机技术的飞速发展,经历了“模拟测量”、“数字化测绘”,并逐步走向“信息化测绘”,每个阶段均离不开完善的实践性教学体系。[2] 目前全国大多数高等院校的测绘专业课程普遍被压缩,还存有一部分重理论、轻实践的人才培养模式。这样的培养体系在当前的教学计划下很难保证较为系统地完成测绘专业培养目标,更谈不上实施“卓越计划”。 实践教学是测绘工程专业创新能力培养过程中尤其重要的、不可替代的环节。笔者根据培养测绘类卓越工程师应具有的知识、能力和素质结构,在实践教学改革思路与改革方案方面都进行了有效的探索。不断整合和改革实践教学体系,面向卓越计划进行实践教学科学定位,逐步推动测绘工程专业的实践教学改革,培养学生的工作能力及创新能力,满足工程建设需要。 二、目前实践教学环节存在的一些问题 在“卓越计划”实施过程中,部分高校的测绘工程专业实践教学体系还存有一些问题。 1.随着测绘科学技术的不断更新,部分传统测绘方法在实际工作中已很少使用,以致课程教学内容老化,很多教材目前还未涉及现代测绘仪器装备技术,无法让学生及时熟知新的知识,使理论教学与实际应用脱离。 2.学校实验设备的更新得不到保证,教学实习仪器陈旧,无法接轨现代测绘需要的数字化、自动化集成内容,很难实现技术领先和卓越。 3.校内实习场地狭小,综合实习困难,实践教学环节松散导致实习流于形式。在校期间很少到生产一线参加工程实训,缺乏对测绘工程项目的整体认知,更谈不上工程素质和工程实践能力的培养。 三、实践教学模式改革思路及方案 1.实践教学改革思路。按照教育部“卓越工程师培养计划”要求,结合学校的实际情况,借鉴国内外测绘学科的办学经验,探索先进的人才培养模式。着重培养学生工程实践能力、创新能力,并以工程实践与科研训练为主线,实施“3+1”的培养模式,即3年学校集中学习,期间穿插进行企业实习(计入对应课程学分);累计1年在企业学习和做毕业论文(设计)。在企业充分参与下,联合培养符合企业实际需要的工程专业人才[3]。重视校企联合平台在测绘实践体系中的作用,实现资源共享,可以解决学校教学资源不足的缺点;根据测绘类工程教育认证标准,参照国家注册测绘师考试大纲,调整课程设置,制订合理的实践计划,建立有特色的测绘实践体系。在素质教育和创新能力培养理念的指导下,围绕培养具有“信息化测绘”意识的高素质创新型人才的目标,采取相对自由的实践模式,在实习过程中采用引导式模式,学生由被动学习转为主动学习,关注学生的实际动手能力。 2.实践教学模式改革方案。 (1)建设开放式校内实习场,拓展实践教学手段和管理手段。利用校内现有教学资源,实现校内各类实验室的共享与开放。充分发挥各专业原有实习基地的作用,促进学科交叉建设与发展。学生可以根据自己的时间安排、专业兴趣和团队情况进行合理规划,教学单位和实验室的教师在不影响日常课间实习的基础上,统筹安排时间和人员。这种相对灵活、宽松的管理模式,为学生创造了较为开放的实践环境,为培养学生的实践创新意识提供了一个发挥平台[4]。广泛运用现代教育技术手段,利用校内教学信息网络化、智能化、虚拟化的技术优势,让教学实践活动可以脱离物理时空的限制,构建虚拟化的实验室环境;还可利用校园网将一些常规实践操作性过程进行视频播放,学生可以随时查阅。根据开放式实践教学工作的需要,建立开放式实践管理体制,充分发挥开放式实践教学模式的优势,缓解实践教学设备不够的问题,实现校内教学实习的现代化。 (2)通过学科专业竞赛促进大学生实践教学。我校很早就尝试通过举办测量技能大赛来促进测绘专业实践教学,会同相关测绘仪器公司联合举办了9届学校测绘技能大赛,并在中国测绘学会举办的3届普通高等学校大学生全国测绘技能比赛中取得了优异成绩。通过举办测量技能大赛,建立了大学生提供展示和锻炼自我的平台,培养了学生的测绘数据采集及内业处理工作的实践能力,让学生开阔了视野。同时,还能发现在校大学生实践能力培养过程中存在的问题,提高测绘实践教学的积极性。加强测绘工程基础的实践环节培养,通过课程相关专题设计和比赛,培养学生的创新思维能力。以数字测图实习为例,在课程教学结束后举办一次软件应用比赛,让学生掌握大比例尺地形图的扫描矢量化过程,还能在数字测图外业操作的基础上,能够应用软件进行大比例尺图式符号的设计,熟练掌握地物、地貌的绘制方法。结合学科专业竞赛,学生迅速从一个在校大学生的角色转变成一个企业工程师的角色。 (3)产教研结合,保障学生实践能力的培养。卓越工程师属于应用性人才,培养善于运用专业知识解决工程实践问题,产学研结合是途径,建立校外实践中心可为学生参加实际生产作业奠定基础。选择校外实习基地,应挑选一些技术实力强、项目类型多的单位,这样的单位涉及的科研课题多、项目类型全面,能开阔学生的视野,给学生提供广泛接触课题的机会,实践操作技术正规,可给学生提供规范化的操作流程,为培养学生的工程能力及创新能力提供了有利的条件。为加强实践教学,我校与多家测绘企业签订了联合实施“卓越工程师教育培养计划”、培养测绘行业卓越工程师后备人才框架协议,共同制订了专业培养方案、企业学习方案,为“卓越工程师教育培养计划”实施创造了良好条件。在校企联合培养过程中,采用双导师制,将与实际工程联系密切的部分课程教学内容设置到企业讲授,学生现场观摩和实习,参与到企业的工程设计、运营组织管理,有利于学生工程实践能力和科研素质的培养,使学生尽早接触工程实际。企业导师定期来校讲座或增设“工程实例型”选修课程,将典型的工程案例和新技术、新理论、新方法及时引入课程教学。指导集中实习或参与毕业设计的指导,突出工程教育,注重能力训练,以工程设计能力和创新能力为核心,培养学生科技开发及项目组织管理能力、独立解决工程实践问题的能力,对促进“卓越工程师教育培养计划”人才培养目标的实现极为有效。 (4)基于导师轮换制度的测绘专业“卓越工程师”培养模式。以校内外实际的纵向和横向课题为依托,以项目总负责人为导师制度,导师轮换制度的核心理念在于各测绘小组间导师定期的轮流交换。通过校企联合的运作模式,项目总负责人做整体指导和讲解,实施分组作业的导师引导模式,各分项负责人引导学生参与项目技术设计、现场踏勘、组织人员设备、外业观测、内业数据处理和成果提交的整个过程,让学生了解该类项目从开始到最后成果的验收的整个过程,也是宏观认知项目管理的过程,使学生100%接受工程训练和全过程参与工程建设,培养和锻炼了学生对同类型项目的把控能力[5]。 四、实践教学过程考核 学校和企业通过定量与定性评价相结合、过程监控与结果评议相结合,对实践教学质量是否达标进行评估。任课教师(包括实验室人员、指导教师)对每门课程是否达标负责,要求任课教师对学生实践进行过程评价和考核。实践考核对象应从实习小组细化到每位学生,全面考核学生的测绘业务能力和综合素质。通过加强实践教学的管理和考核可以很好地提高实践教学的成效,合理的考核机制可有效促进学生主动参与实习的积极性[6]。 五、结语 “卓越计划”是国家培养人才的重大改革举措,测绘教育的改革是一个动态的前进过程。为实现应用型测绘工程专业人才培养目标,推进测绘学科工程教育的发展,还需要在现有的教学模式的基础上继续探索,通过测绘工程专业实践教学改革,必将提升学生的工程实践能力和创新能力。 测绘工程专业论文:地方高师院校测绘工程专业应用型人才培养的思考 [摘 要]相比工科院校或综合性大学,地方高师院校的测绘工程专业还存在很大的差距。作为一所地方师范院校,能迎难而上与实力雄厚的工科院校和综合性大学一样担任为地方培养测绘工科类人才的责任,是一种荣誉和机遇,也是一种挑战和压力。只要正确面对差距,循序渐进,勇于改革尝试,探求符合市场需求的测绘工程专业人才培养目标,帮助学生树立正确的专业思想,制订完善的课程体系,建设合理的测绘专业教师团队,不断改善实践教学软硬件环境,形成具有地方师范院校特色的专业,培养出满足广西测绘市场需求的测绘高级技术人才。 [关键词]地方高师院校;测绘工程;应用型人才;人才培养;课程体系 一、引言 21世纪,随着数字地球、智慧城市的建立,注册测量师制度的逐步建立,本科院校“卓越工程师教育培养计划”重大改革项目的启动以及测绘主体体制及运行机制的改革完善等,测绘市场及测绘教育遇到了空前发展的机遇,也面临着巨大的挑战。[1]因此,重视和加强对测绘工程专业应用型人才培养的研究,提高测绘工程专业学生的社会竞争能力和适应能力具有非常重要的现实意义。随着广西积极参与“一路一带”,以及北部湾经济区、西江经济带“双核驱动”战略的实施,整个广西对于测绘人才的容纳量也随之逐渐增大。根据专业人才需求状况调查,我区高校能提供的测绘人才远远不能满足广西经济建设和测绘市场对高层次测绘技术人才的需求。因此,我校作为广西设有测绘工程本科专业的两所本科院校之一,重视和加强对测绘工程专业应用型人才培养的研究,对壮大我校的测绘专业队伍,提高我校测绘工程专业学生的社会竞争能力和适应能力具有重要意义。 二、人才培养改革的必要性 (一)适应国家政策的需要 2007年,由人力资源和社会保障部、国家测绘地理信息局共同颁布了注册测绘师制度的有关规定及配套实施方案。测绘行业的执业资格考试从一定程度上反映了社会对测绘专业技术人员的要求和评价标准。[2]依据测绘注册师考试大纲要求,各高校的测绘工程专业必须及时调整人才培养方案,修订专业理论与实践教学内容,不断加强和完善工程测量课程教学改革,主动适应注册测绘师制度。2010年,为促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国,教育部启动实施了“卓越工程师教育培养计划”。2011年,教育部和国家测绘局联合印发《关于成立测绘领域卓越工程师教育培养计划工作组和专家组的通知》(教高厅函[2011]6号),正式启动了测绘领域“卓越工程师教育培养计划”。测绘领域卓越计划的实施,促使高校测绘专业必须改革人才培养模式,把测绘专业教育与生产、科研实践有机结合,解决学校教育与社会需求脱节的问题,共同打造创新能力强、实践能力强、竞争能力强的测绘人才队伍。 (二)广西区域经济发展的需要 在广西加快推进北部湾经济区、西江经济带、桂西资源富集区乃至“一带一路”建设的背景下,今后相当长的时期内,广西的工业建设、交通建设、城乡建设和能源开发等将会突飞猛进。“十三五”期间,广西的公路、铁路、水利、城乡规划建设、土地管理、社会主义新农村建设等一批重点工程项目将纷纷上马,在建设广西的过程中,亟须从事地形测量、城市建设测量、道路及水利工程施工测量等掌握最新技术的高端测绘人才。[3] (三)测绘行业适应信息化社会发展的需要 随着社会的不断信息化,数字城市和智慧城市的建设取得了重要进展,科学技术的发展已使测绘学科由传统测绘向信息化测绘发展,测绘行业的服务范围逐渐扩大,应用领域不断变广,测绘学科的内涵不再局限于控制、测图和施工放样,已扩展为研究地球自然和社会现象,解决人口、资源、环境等社会可持续发展中的重大问题,为经济、国防等建设提供数据保障和技术支撑。[4]测绘学科已从单一学科逐渐走向多学科的交叉,其应用已扩展到与空间信息分布有关的众多领域,渗透、融合于各行各业之中。 (四)学校学科综合发展与适应高校应用转型的需要 我校是以文、理为主的地方性师范类院校,测绘工程专业是我校为数不多的工科类专业之一,也是非常年轻的专业,于2012年首次招生。学校要适应高校应用转型、实现更名大学的目标,必须要注重学科的全面发展。测绘学科本身的技术性、实践性和应用性特点[5],可为学校应用转型和专业人才培养改革创建典型范例。 三、人才培养现状与存在的问题 我校是广西继桂林理工大学之后开设有测绘工程专业的第二所本科院校,由于学校本身的师范类特点,测绘工程工科类专业应用型人才的培养还面临着以下主要问题。 (一)学生认知问题 学生普遍认为测绘工程属工科专业,应开设在工科类院校或综合性大学,潜意识中不太接受或认可师范类院校内的测绘工程专业;其次,也由于学生对传统测绘行业的艰苦性有一些认识,测绘专业有很大一部分学生入学时不是自愿填报而是调剂到该专业,所以他们从心理上比较排斥测绘专业,没有学好专业技能的兴趣和积极性。 (二)课程设置问题 目前,学校的公共基础课耗费了学生较多的时间和精力,大一大二主要以公共基础课和学科基础课为主,且这些基础课大多数由外院其他专业的老师上课,由于基础课的老师不太清楚课程跟专业的关系,致使很多学生忽视基础课的重要性,导致后面的专业课程学习很吃力。 (三)师资队伍问题 近几年,本专业一直没有测绘专业的博士生应聘,应聘的硕士生也是女生居多。因此,高学历的专业教师比较缺乏,专业教师的男女比例也不太平衡。目前,测绘专业大部分教师都是从其他相关专业转过来的,本身缺乏全面系统的专业理论与技术素质,而且,测绘专业教师大多是从学校到学校,基本没有接受系统的专业训练,具备工程实践综合素质的教师非常少,再加上日益激烈的科研压力,他们很难能全身心地投入专业教学中。此外,由于专业教师偏少,经常出现同一个班的多门课程由同一个教师授课的现象,容易导致学生对教师的“审美疲劳”,缺乏听课积极性。 (四)实践实习问题 测绘工程是一门应用性和实践性很强的学科,教学过程中需要安排大量的实践环节。以文、理为主,师范专业为主的师范院校,在培养人才的实践动手能力方面的基础设施建设确实略显薄弱,很难满足工科类专业的要求。此外,由于校园面积有限,校内缺少专业的实习基地,很多课程实习不能很好地开展;也由于学校没有相关的测绘资质,教师很难申请到测绘方面的工程项目,学生普遍缺乏接受工程实训的锻炼机会,学生野外实习不能较好地结合项目开展,很多时候就变成了走过场,只为完成教学任务,达不到提高实践动手能力的效果。 总的来说,就目前情况看来,我校测绘工程专业的人才培养还存在着一系列的问题,导致人才培养目标难以得到充分实现。 四、人才培养改革思路 针对目前我校测绘工程专业人才培养存在的问题,可从以下几个方面开展人才培养改革。 (一)加强学生专业思想教育 根据我校的生源状况,学生入校一周内的某个时间会进行专业思想教育,召集专业教师与学生一起座谈,回答学生在专业上的一些问题及困惑。但专业思想教育不只是入学时的事情,而是贯穿整个大学生活的系统工程。学生从入学到毕业,由于社会环境的不断变化和自身的不断成长,其对专业的认识会受到多因素的影响而改变。因此,专业思想教育是本专业教师需要长期重视的事情,跟专业课程教学一样重要。以往,学生的专业思想教育都被认为是学工部的事情,为了从本质上改变学生对专业的认识,本专业要求专业教师将专业思想教育融入课堂教学当中,班主任也由原来的学工老师担任改为专业老师担任。只有长期不懈地加强专业思想教育,才能逐步提高学生对专业的正确认识以及整个大学阶段的学习积极性。 (二)加强课程体系改革 课程体系改革是教学改革的重中之重,在人才培养目标上,本专业定位培养应用型的测绘技术人才。目前,由于大一大二通识教育课程过多,专业课主要集中在大三学年,因此,课程设置缺乏灵活性,在有限的时间内无法满足课程之间的完全衔接,前驱课程和后续课程的关系不明确,导致学生接受专业知识的连续性较差。建议课程体系改革增加二级学院对通识教育课程安排的灵活性,同时,为保证专业知识的连贯性,建议每门课程集中在半个学期内完成讲授。比如,按知识的连续性,测量平差基础课程应先于GPS原理与应用和摄影测量学,但由于时间所限,有时测量平差基础会和GPS原理与应用或摄影测量学在同一学期开设,致使学生学习GPS原理与应用或摄影测量学需要用到平差知识的时候,测量平差基础还没学到相关内容。如果将测量平差基础集中安排在上半个学期,GPS原理与应用或摄影测量学安排在下半个学期,知识的连贯性问题就能比较好地解决。 (三)加强师资队伍建设 目前,我校测绘专业共有教师7人,其中讲授测绘专业课的老师4人,教师中本硕均是测绘专业毕业的只有1人,师资队伍明显薄弱。为了改变不能引进高学历高职称的双师型教师现状,必须要加强自身教师队伍的建设,对于应用型人才的培养,尤其要求老师要有足够的测绘实践经验,因此,专业课程的教学可以兼职聘任行业专家授课,也需要陆续将专业教师派到测绘行业各相关单位挂职锻炼。通过师资队伍建设,逐步建立起两支教学队伍:一支由本校教师组成的队伍,以课堂教学内容为主,结合承接测量工程项目,完成测量专业教学任务;另一支由测绘单位的技术专家组成的队伍,以组织学生参加单位的工程建设为主,结合课堂教学,完成相关课程的教学任务。 (四)加强实践教学环节 测绘专业应用型人才要求学生具有较强的实践动手能力,因此教学中除学习理论知识外,需要学生进行大量的实践,从而在实践中将所学的理论知识进行综合运用。[6]长期以来,在师范院校的背景下,非师专业普遍存在着重理论轻实践的倾向。[7]测绘工程专业课程强调操作与应用,很多课程在课堂学习后都有课程设计或野外实习,它是连接理论和实际应用的重要纽带,把课程的主导者从教师转到了学生,对培养学生应用能力和创新能力具有重要的作用。[8]当前,在高校应用转型的驱动下,学校日益重视学生实践能力的培养,但由于场地、经费等原因,用于实践教学的实习基地建设不到位,实践教学仪器设备投入不够,难以满足日常教学的需求。为了达到应用型人才的培养目标,使学生具备较强的实践动手能力,实践教学体系的改革可从以下几个方面考虑: 1.实践教学内容体系建设:对现有课程结构进行调整,重构实践教学内容体系,增加实践教学比重,注重测绘新技术的应用。 2.实践软、硬件环境建设:在现在仪器、设备、场地的基础上,优化实践教学资源,提高有限资源的利用效率,同时逐步添置满足日常教学所需的仪器设备,加强校内实习场地和校外校企合作实习基地的建设。此外,部分贵重仪器由于数量限制无法让每个学生动手操作,这种局限于老师演示的教学模式使实践教学效果大打折扣,为了培养符合社会需求的高级测绘工程人才,可采取开放实验室、举行测绘技能大赛等机制来改善实践教学软环境。 3.实践教学监控与评估体系建设:传统的实践教学模式以完成教学任务为目标,教学管理中侧重强调对教学“量”的监督检查,往往忽略了对教学过程“质”的监督管理。[9]因此,人才培养模式改革还必须要加强实践教学环节制度建设,建立健全实践教学组织、保障体系,制定并实施实践教学环节的评价标准,实现对实践教学的过程监控和成果质量评价。 五、结束语 整体而言,相比工科院校或综合性大学,地方高师院校的测绘工程专业还存在很大的差距。作为一所地方师范院校,能迎难而上与实力雄厚的工科院校和综合性大学一样担任为地方培养测绘工科类人才的责任,这是一种荣誉和机遇,但同时也是一种挑战和压力。只要正确面对差距,循序渐进,勇于改革尝试,探求符合市场需求的测绘工程专业人才培养目标,帮助学生树立正确的专业思想,制订完善的课程体系,建设合理的测绘专业教师团队,不断改善实践教学软硬件环境,我校测绘工程专业定能形成具有地方师范院校特色的专业,培养出满足广西测绘市场需求的测绘高级技术人才。 测绘工程专业论文:独立学院测绘工程专业应用型人才培养模式的探索与实践 摘要:本文以独立学院培养测绘工程专业应用型人才为背景,对当前存在的问题进行了分析,以昆明理工大学津桥学院的实践经验为例介绍了在培养目标定位、课程体系改革、教学评价方式改革、实践教学体系建立、“双师型”师资队伍构建、创新创业能力培养等方面做出的一系列改革措施,以期对独立学院测绘工程专业应用型人才培养方案的制定具有一定的参考和借鉴作用。 关键词:测绘工程;独立学院;应用型人才;教学改革 0 引言 独立学院是我国高等教育改革和发展中出现的新生事物, 是高等教育体制和模式改革的重要举措与创新[1]。近年来,开设测绘类专业的独立学院逐渐增多,作为一种新的办学形式,如何适应市场需求得到社会认可,是发展的关键所在。 目前中国就业结构型矛盾突出,解决的重点是培养能够承担面向生产、管理、服务一线的高级应用型技术人才。应用型人才主要从事将高新技术转化为现实生产力,并具有一定生产实践问题的研究与探讨能力。独立学院的民营机制使独立学院从成立之初起,就植入了面向市场的“基因”,因此它有一种内在的动力去培养社会需求的应用型人才[2]。 另外通过对测绘行业的调查,发现测绘单位对本科层次的就业者普遍评价为“眼高手低”,实际动手操作能力不足;对高职毕业生的评价为,实际动手能力较强,吃苦耐劳,但后续发展困难,普遍存在理论功底不足。从这一情况可知,现在的普通高校习惯于“学术性”人才培养,而且普遍以学校升格为“研究型大学”为追求,相对忽略了应用型人才的培养。而高职高专则偏重于实践训练,缺乏一定的理论深度和创新能力的训练。因此在普通高校与高职高专中间的层次是人才需求的重点,也是人才培养的薄弱环节。这正是我国独立院校测绘工程专业发展的契机和动力所在。 目前关于应用型人才培养模式的研究较多,但针对于独立学院测绘工程专业应用型人才培养的研究,尤其是系统的、常态的有效研究较少见。 津桥学院是昆明理工大学与云南省城市建设投资集团有限公司合作建立,作为云南省独立院校中唯一开设测绘工程专业的院校,5年以来一直致力于测绘工程专业应用型人才培养模式的探索与实践,旨在建立高水平的应用型人才培养体系,培养既掌握基本原理,又具有很强实操能力的学生。本文结合学院的实践,对独立学院测绘工程专业应用型人才培养模式进行了探讨。 1 当前独立学院测绘工程专业应用型人才培养的问题分析 通过调查可以发现,大部分独立学院都是沿用母体学校的培养模式,课程体系,而生源质量和教师水平又达不到母体水平,造成毕业生水平参差不齐,没有自身的优势和特色。经过总结,主要问题是:①培养目标定位不准确,以母体学校的培养目标为导向,以“重基础”“宽口径”为目标;②课程设置不合理,沿用母体学校的课程设置,普遍存在课程设置陈旧,重理论轻实践;③评价方式单一,普遍还以卷面考核为主要考核方式,难以符合独立学院学生的特色;④实践教学体系不完善,轻视职业教育,教学资源投入不足,实践学时数量少,实践质量差;⑤师资队伍配置不合理,教师基本以年轻专职教师、母体学校教师及外聘离退休教师为主,无法满足应用型人才培养的需求;⑥创新创业重视度不够,一味认为独立学院学生成绩差,忽略科研创新能力和创业能力的培养。 2 独立学院测绘工程专业应用型人才培养模式下的教学改革与实践 2.1 培养目标定位 首先,既然在定位上要区别于普通本科教育与高职高专教育,津桥学院测绘工程专业建立之初,就确定既要坚持本科学业基本标准和相对完整的培养周期,又要发挥高职高专在专业应用教育上的优势。要与普通本科“重基础”,“宽口径”相区别,但又要注重培养过程的完整性,使学生通过四年的应用型本科教育,能够涵盖通识教育、基本技能教育、专业能力教育及综合职业能力教育的全方位培养[3]。其次要坚持适当错位、差异发展。必须与母体学校错位发展,才能保持自身的特色和发展。将本科生的教育分为四阶段[4],制定逐层递进的“阶梯式”培养目标,完成四个能力层次的培养: 一年级本科生以通识教育为主,主要进行基础课、综合试验、假期社会调查等的学习训练。开设的公共基础课在课程数量上基本与普通本科院校相当,但在学习质量上适当降低要求,对少数成绩优异的学生可适当拔高培养,为考研做准备。 二年级本科生以基本技能教育为主,培养学生专业领域内的通用基础技能,如仪器操作技能、数据成图等。开设《测量学》、《测量平差》、《数字化测图》等专业基础课程。此类课程学时量大,配以大量的实验和实习,学科竞赛等,强化学生主要专业基础知识和基本动手能力的培养。 三年级本科生以专业能力教育为主,即专业领域内某一岗位必需的单项专业能力,如数字测图能力、GPS测图能力等。开设《GPS》、《地理信息系统》、《遥感》等与行业应用联系较多的专业课程及课程实验实习,适当给学生提供校外实践锻炼机会。 四年级本科生以综合职业能力教育为主,即能胜任本专业对应工作岗位群必需的职业素养和综合能力,如专业知识和技能的综合运用能力、基本的科研能力等。安排实习单位进行专业实践训练,以“导师制”为主,重点培养学生生产、科研能力,达到学以致用。 2.2 课程体系改革 通过对学科发展、社会需要、市场需求的全面认识和调研,听取一线管理和技术人员的意见,结合专业与教学特点、师资队伍、学生生源状况,进行课程体系设置的深入研究,总结优点,发现问题,深化改革。与昆明理工大学的培养方案相比,基本保留主干专业课程,对部分课程的前后顺序适当调整,以符合培养的规律;删减《工程力学》、《电工电子技术》等与职业能力关系不大、重复交叉、陈旧过时的课程;增设《测绘软件》、《三维可视化与虚拟仿真》等反映专业最新发展技术的课程;增加《控制测量》、《GPS》、《遥感》等课程的实践学时;增设《工程建设监理》、《地价评估》等可以扩大就业面的选修课程。 2.3 教学评价方式改革 独立学院的生源虽然学习成绩有差距,但这些学生兴趣广泛,思维活跃,求新、求异意识比较强,在人际沟通、组织协调以及创新创造等方面显现出一定的优势,因此在考察学生学习效果时应采取灵活多样的评价方式,对学生进行更全面的考查,达到因材施教的目的。测绘专业的各门主要专业理论课程的评价方式主要包括卷面笔试、调查报告、课堂辩论、论文、上机实操、PPT报告考查等;在课程的实验实习考核方面,对数据的完整性和精确性做出较高要求,对学生灵活处理问题的能力和团队合作能力进行考核;在专业实习中,除了学生实习报告成绩外,占有评价重要份额的是实习单位对学生的综合评价,包括学生在学习态度、工作态度、人际关系、道德修养等方面的表现。随着评价方式的多样化,学生可以从多方面展示自己的学习能力和学习效果,极大提高了学生的学习积极性。 2.4 实践教学体系的建立 实践课程是知识和思维向能力转换的过程和方式[5]。津桥学院把构建实践教学体系放在应用型人才培养目标的突出位置,给予足够的重视和支持。实践学时占总学时的35.6%,让学生边学习边实践边思考。 ①制定了完善的实践环节。逐步构建起基本技能、专业技能、综合职业能力有机结合的独立学院本科应用型人才实践教学体系。 ②实践体系规范化,按照人才培养方案,认真制定实践环节的教学大纲。明确各课程实践教学的基本内容、规范、要求、实施进度、质量监控、效果评价等。 ③加强实践基地建设[6],把测绘工程实验室、实训基地作为学校基本建设的重点加以建设,不断加强和改善实习、实训条件。通过长期建设,一共建成校内外课程实习基地3个,其中江川测绘实习基地有各类控制点100多个,控制面积达15平方公里,可以完成专业的控制测量、地形测量、GPS、数字化测图等实习。 ④建立校企合作机制[7]。要树立开放式的办学理念,积极拓宽实践性教学渠道,将“走出去”与“请进来”结合起来,采用“校企交融互兼互聘”模式[8],使得学生能真正接触到本地高水平测绘工程企业和高水平的测绘工程师,掌握实用的测绘技能,以提高教学效果。加强与企业、行业的合作,共建校外实习、实训基地。先后与福建地质测绘院、中海达、南方公司、云南省绘纬测绘公司等许多生产和科研单位合作,由他们提供任务和场所,担任实习指导教师,来共同培养人才。 2.5 “双师型”师资队伍构建 以“双师型”素质为要求[9],构建培养独立学院测绘工程专业应用型人才的师资队伍。 2.6 创新创业能力的培养 测绘工程应用型人才,作为工作在测绘第一线的人员,要使用各种先进的测绘仪器,面对各种复杂的工程问题,因此要具有一定地创新能力和解决实际问题的能力,只有不断创新,才能不断进步,才不会被社会淘汰。此外大学作为知识结构形成的重要时期之一,必须要树立一定的创业意识,培养创业精神、提高就业素质和就业能力才能适应社会的不断发展。 学院注重培养学生的创新精神和创业能力,改革传统的教学模式,将知识传授、素质的提高和学生创造性潜力的发掘结合起来。鼓励学生进行科学研究和创造性活动,并采取得力措施鼓励学生创新创业。奖励科技发明制作和公开发表作品;要求学生利用寒暑假开展社会调查,投身社会实践活动;鼓励学生参与国家级创新创业项目;学院设有专项的大学生创新创业项目经费;实验室免费对学生开放,鼓励学生进行创新性实验和研究;设立创业孵化区,为创业的学生提供场地支持和创业辅导。 3 结束语 通过以上的改革措施,津桥学院在教育培养质量上取得了一定成绩,学生参与各类专业竞赛成绩优异,完成三项国家级大学生创新创业项目,考研率达到6%,就业率达到99%,创业率5%,毕业学生分布于各公务员、企事业单位,得到各用人单位的一致好评。 但是探索独立学院测绘工程专业应用型人才培养模式是一个复杂的系统工程,需要做大量细致地研究和实践工作,以上的一些成果还存在片面性,还需要不断改进和完善。只要继续坚持,不断探索,不断实践,经过不懈努力,就一定能够建立并逐步完善独立学院测绘工程专业应用型人才培养的理论和实践教学新体系。
地质力学论文:大型地下水电站厂房洞群三维地质力学模型试验 摘要:本文对拟建的超大型水电站地下厂房洞室群三维地质力学模型试验作了综合介绍,包括采用离散化多主应力面加载和控制系统,解决了复杂三维初始应力场的模拟难题;采用机械臂和步进微型掘进机技术、微型高精度位移量测技术、声波测试技术、光纤测量及内窥摄影技术等,解决了三维试验中的隐蔽开挖模拟及内部量测等关键技术问题。试验结果表明拟建水电站地下厂房洞室群的总体布置、洞型设计、洞室间距是合理的,推荐的支护方案对洞室整体性的加强有明显的作用,对设计方案起到有力的支持和验证作用。 关键词:大型水电站 地下厂房洞室群 三维地质力学模型试验 研究岩体稳定问题通常采用的方法有工程类比法、地质结构分析法、数值模拟仿真分析法和地质力学物理模型试验法等[1,2]。对于中小型工程,一般只采用前几种方法进行研究,但对于大型或超大型工程,地质力学物理模型试验则是必要的。模型试验尤其是三维模型试验与数值方法相比有它的弱点,如尺寸效应、试验难度大、费用高。然而,物理模型则由于是真实的物理实体,在基本满足相似原理的条件下,则更能真实地反映地质构造和工程结构的空间关系,更准确地模拟施工过程和影响。试验结果能给人以更直观的感觉,使人更容易从全局上把握岩体工程整体力学特征、变形趋势和稳定性特点,以及各洞室或结构之间的相互关系,从而做出相应的判断。其次,也可以通过物理模型试验,对各种数值分析结果进行一定程度上的验证。与研究坝体、坝基和坝肩及边坡稳定性的三维地质力学模型试验[3~6]相比,地下洞室群的岩石力学物理模型试验则有很大的差距。据文献检索,只有少数几个平面模型试验[7~11]和小型三维试验[12]。这些试验均未模拟洞室的施工过程。其原因主要是模拟地下洞室施工过程的三维模型试验难度太大,如三维地应力场的模拟原理和技术、洞室群开挖尤其是内部洞室隐蔽开挖技术的实现、内部物理量测量等。本文作者提出并研制了离散化多主应力面加载和控制系统,成功解决了复杂三维初始应力场模拟的难题;采用机械臂和步进微型掘进机技术、微型高精度位移量测技术、声波测试技术、光纤测量及内窥摄影技术等,解决了隐蔽开挖模拟及内部量测等关键问题,完成了水电站复杂洞室群模型试验。这一试验成果可应用于今后我国大西南地区的其它超大型地下水电站的研究。 1 工程简介 溪洛渡水电站位于四川和云南视壤的金沙江峡谷中[13]。电站总装机容量12600MW,共计18台700MW的水轮发电机组。该工程地质条件复杂,地下洞室群布置复杂、纵横交错,尤其是左岸地下厂房轴线与最大主应力呈较大角度相交,对厂房洞室稳定不利,而且厂房又位于高地震烈度区(高达Ⅷ度),如此超大规模的地下洞室群在施工期和运行过程长期安全稳定问题,都是前所未遇的。电站厂房采用全地下式,分左、右岸地下厂房,各布置9台机组。左岸地下厂房布置在大坝上游山体内,总装机容量为6300MW.厂房轴线为N24°W,三大洞室平行。 图1 左岸地下厂房洞室群布置方案 主厂房尺寸为318.03m×31.9/28.40m×75.10m(长×宽×高),厂房总长度426.0m.主变室长325.52m,宽19.8m,高26.5m.尾水调压室长300.0m,宽26.5/25.0m,高95m,中间设两条岩柱隔墙,厚18.0m。如图1所示。 左岸厂房顶拱围岩由P2β4、P2β5、P2β6层玄武岩组成。岩体新鲜较完整,无大的断层切割,层间错动带一般不发育。层内错动带以P2β6下部及P2β4、P2β5层内相对较发育,错动带一般宽5~10cm,挤压紧密,为岩块岩屑型。裂隙以陡裂和缓裂为主,中倾角裂隙一般不发育。 2 模型相似条件设计 经过与设计单位协商,确定模型的几何比尺为1/100,材料容重比尺为1.之所以这样确定,主要是考虑到开挖模拟的可操作性,以及相似物理量之间换算关系的简化。根据试验相似理论和上述几何比尺,进行了如下的模型相似条件设计:用下标p代表原型,下标m代表模型,K代表相似比尺,L为长度,u为位称,E为弹性模量,G为剪切模量,γ为容重,σ为应力,σo为初始地应力,ε为应变,ν为泊松比,φ为摩擦角,C为粘聚力,Rc为抗压强度,Rt为抗拉强度。如设实际岩体的容重为γp,模型材料的容重为γm,则容重相似比尺为: 与应力有相同量纲的物理量均有与应力相同的相似比尺,即材料弹性模量、剪切模量、抗压强度、抗拉强度、粘聚力,初始地应力和面力荷载的相似比尺均为100. 3 试验要点及关键技术 本试验研究对象为左岸地下厂房洞室群,包括主厂房、主变室、尾水调压室、母线道和尾水管。 3.1 模拟范围 地下厂房顺水流方向的上下游各取三大洞室最大开挖跨度的1~1.5倍长度,实际各约为1.27倍,总长度为620m;沿高程方向的下方取到洞室高度的1~1.5倍,实际取为1.45倍~1.85倍,达到海拔200m;上方取到地面,实际模型作到海拔670m,其上部作为荷载加在模型顶面;沿主厂房的纵轴线方向取3个机组段长度(自5号机组中心线至8号机组中心线),为102m.因为模型几何比尺为1/100,所以岩体模型尺寸为长×高×宽=6.20m×4.70m×1.02m. 3.2 地形及地质条件模拟 对模型试验范围内的地形、地貌、地质材料和三维地质构造如层间和层内错动带进行了模拟,模型基本满足几何、物理、力学相似条件。 3.3 初始地应力场模拟 三维原始地应力的模拟是本试验的关键和难点。经过研究、论证和试验,本试验中首次提出并研制了“离散化多主应力面加载及控制系统”,成功地模拟了三维地应力场,保证了试验的初始条件。离散型三维多主应力面加载系统,是在地质力学模型仿真试验中,首次提出使用的一种能近似模拟复杂三维空间地应力场的加载系统。 它的基本思路来源于有限元、边界元、离散元等将研究域离散化进行数值分析的原理,把需要模拟的复杂变化地应力分布场,离散为有限多个微小的单元应力场,并认为此单元应力场为一个等效的均匀应力场。用一组垂直于该单元应力场主应力矢量的微小主应力面,代替原来的斜截面,并在这一组主应力面上按照等效主应力的大小施加法向力,就达到了模拟这一单元应力场的目的(如图2).对各个离散的单元应力场均进行这样的操作,就可以完成整个试验域复杂变化的应力场的模拟。 图2 离散化多主应力面加载原理示意 这一加载系统由高压气囊、反推力板、限位千斤顶、垂直立柱、封闭式钢结构环梁、支撑钢架和空气压缩机组成。此外还有压力监测和报警辅助系统,以保证试验期间的压力稳定。 3.4 开挖过程模拟 按照数值计算优选的开挖步序(如图3所示),对试验范围内地下洞室群的隐蔽开挖进行了模拟。本试验中隐蔽性开挖的洞室包括尾水管和母线廊道,尾水管的隐蔽开挖长度为125m,而且为渐变的城门洞形断面,母线道断面也为城门洞形,但是靠近主变室一侧13m一段断面加大,造成母线道断面突变。这些都给开挖模拟带来极大困难。隐蔽开挖无法采用一般的手工钻进方法,需要设计专门的钻凿机具。经过反复研究试验,开发出隐蔽开挖机器臂和微型步进式掘进机,以及与之配合使用的隐蔽洞室内窥系统,成功解决了这一技术难题。如图4所示。 图3 地下厂房洞室群开挖分期设计 3.5 支护方案模拟 按照数值计算优选的支护方案,对锚固支护(包括三大洞室的喷混凝土、锚索)进行了模拟。按照设计支护方案,锚索按实际位置模拟并施加预应力。系统锚杆与喷混凝土联合模拟为挂金属丝网涂浆。锚索模拟材料采用金属铝线或细铜丝束,用建筑胶浆固结,以螺旋加载方式施加预应力。 3.6 施工模拟过程中的多种方式洞室内部收敛变形及破坏形态量测 在主厂房、主变室、尾调室三个主要洞室中,采用预埋多点位移计方式进行了内部收敛以及洞周围岩深度变形量测;采用光导纤维进行了内部变形的量测;采用超声波测量方法进行了洞周围岩屈服松动区的量测;采用内部摄影方式进行了内部破坏形态的观测。 3.7 内部应力场分布量测 在主厂房、主变室、尾调室围岩中的适当位置,预埋三向应变计、应变花,进行了应力场分布量测。在重要位置,预埋光纤传感器,与应变片测量相比较,测量应力场分布。 图4 隐蔽洞室开挖微型步进TBM示意 4 试验过程和结果 试验自2000年5月开始各项前期工作,包括场地准备、试验台设计和施工、模型材料设计和试验、模型制作和传感器埋设、地应力场生成和监控系统研制、隐蔽洞室开挖系统研制和试运行、测量仪器的研制和准备等。2001年7月15日正式实施洞室开挖模拟,量测系统进行同步量测,采集数据,至2001年8月18日完成洞室群开挖。试验得出的洞群围岩变形、应力应变、屈服区分布等情况如下。 4.1 位移 主厂房顶拱最大下沉为37.5mm,主变室顶拱下沉为23mm,尾水调压室顶拱为34mm.各个洞室顶拱的变形随开挖量的增加均以下沉为主,开挖后期伴随有少量的上抬。这与同时进行的数值计算相比顶拱位移偏大一些,这是由于模型试验中准确地模拟了层内错动带的影响,而计算中则有所简化。尾水调压室边墙比主厂房边墙高20多米,初估最大水平位移应该更大些,但尾水调压室中间隔墙起到了限制变形的作用,从而减少了水平位移值。主变室与尾水调压室之间岩柱的上下游方向水平尺寸有所增大。 图5 地下厂房洞周围岩位移分布 而主厂房与主变室之间的岩柱在上下游方向则有所压缩,是由于母线道对这部分岩柱削弱较多引起的。试验中所揭示的各个方向的位移量均不大,分布合理。除三大洞室顶拱位移比计算值略大之外,其它与计算值都很接近,洞周没有发现明显的开裂或位移突变。图5给出了洞周围岩位移分布。 4.2 应力 主厂房上游拱肩和拱脚处、尾水调压室上游拱肩和拱脚处均有拉应力出现。尾水调压室下游边墙5m范围内的岩体大部分存在拉应力,10m之外则呈现为压应力。随开挖的进行,洞室交叉部位产生应力集中,凡是压应力的则压应变值为原来的1.5~2.2倍。产生拉应力的部位则给出了很大的拉应变值,明显不大合理,可能是粘贴应变片的块体发生破裂造成的。但是可以从中判断是出现了拉应力。拉、压应力分布范围与计算结果接近。光纤传感器量测的结果比较有规律,随尾水调压室高边墙的逐渐形成,边墙表面岩体应力松驰,压应力降低甚至产生拉应力,而压应力分布有向深部岩体传递的趋势。 4.3 超声波测量 试验中采用超声波测速与位移沿岩体深度分布规律相结合的方法判断屈服松动区。洞周岩体波速最低处为尾水调压室的底部和顶拱,波速比未开挖前降低了40%~50%.三大洞室顶拱的岩体波速,主变室顶拱最高,达900~1000m/s,主厂房顶拱次之,为800~900m/s,尾调室顶拱最低,为400~500m/s.与地质剖面相比较可以看出,这一结果恰恰和这些洞室所在地层及地质构造相吻合。根据声波测量和位移测量结果的综合比较和分析,得到各洞室周围屈服区的范围(图6). 图6 地下厂房洞周屈服区分布 4.4 锚固支护系统 根据地下工程围岩稳定性分析的经验,洞室围岩越稳定,围岩的整体性越好(早期喷锚支护可以增加这种整体性),则在后期开挖过程中,洞室上抬的趋势越明显。XA-22支护方案在主厂房顶拱埋设的两排锚索,穿过了层内错动带,增加了顶拱的整体性,是很必要的。虽然本试验中尚不能定量地比较这种锚固的作用,但定性上已经可以说明模拟的锚固系统对增加洞室围岩的完整性和整体性,起了明显的作用,这是数值计算中没有反映出来的。通过对模型锚索应力的测量,反映出对目前的开挖方案,锚索应力有明显增加。因为尾调室是上下先开挖然后中间再挖通,高边墙有一个突然形成的过程。虽然这一情况因为中间隔墙的存在而减弱,但对离隔墙远一些的部位仍有一定的冲击作用。考虑到这一点,尾调室上下游边墙锚索的预应力施加应有所控制,而隔墙的加固应适当提前。 5 结论 (1)本试验是首次大规模三维仿真模拟地下洞室群的施工过程。它成功模拟了高容重岩体材料和岩体构造,容重比尺1比1;研制了离散化多主应力面加载系统,使模拟复杂三维初始地应力场得以实现;研制了用机械臂和步进微型掘进机,仿真模拟了施工过程;研制微型多点位移计,采用声波测试、内窥技术等多种测量手段进行了内部物理量的测量。(2)试验结果验证了在厂区特有的地形地貌、地质构造和地应力条件下,该水电站地下厂房洞室群的总体布置、洞型设计、洞室间距是合理的。主变室滞后主厂房和尾水调压室开挖一期的施工方案以及锚固支护方案,保证了洞室安全成洞。在试验开挖过程中,洞室群保持了总体稳定,主要洞室周边未出现明显的开裂及变形突变。洞周围岩屈服松动区分布,与厂区地质条件和洞室断面情况及空间相对关系有较好的吻合。推荐的支护方案对洞室整体性的加强有明显的作用,并有效地控制了松动区的发展。(3)试验结果表明,对条件复杂的超大型地下洞室群进行三维地质力学模型试验可以从全局上把握地下洞室工程整体力学特征、变形趋势和稳定性特点,并对数值模拟结果进行验证和校核。 地质力学论文:坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的岩体工程地质力学研究建议 论文作者:曾钱帮 王思敬 彭运动 刘明虎 陈晓东 樊敬亮 摘要:针对施工图设计阶段,提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的岩体工程地质力学研究建议,包括:锚碇围岩工程地质条件研究、锚碇围岩工程力学特性研究、锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究、锚碇及其围岩相互作用三维数值模拟研究、锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验、锚碇锚固系统试验和大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究。 关键词:悬索桥 隧道式锚碇 施工图设计阶段 岩体工程地质力学 研究建议 1 前言 坝陵河大桥离拟建贵州省镇宁至胜境关高速公路起点约21km,地处黔中山原地带。高速公路在关岭县东北跨越坝陵河峡谷,峡谷两岸地势陡峭,地形变化急剧,高差起伏大,河谷深切达400~600m。桥址区属构造剥蚀、溶蚀中低山河谷地貌。岩石建造类型以碳酸盐岩与陆源碎屑岩互层,以碳酸盐岩构成峡谷谷坡,以碎屑岩互层构成谷底及缓坡为基本特征。坝陵河流向与区域地质构造线方向(NW)基本一致。河谷西岸地形较陡,地形坡度40~70°,近河谷一带为陡崖。桥位区西岸(关岭岸)锚碇地段处于斜坡中部,出露的岩层有三叠系中统竹杆坡组第一段(T2z1)中厚层状泥晶灰岩和杨柳井组(T2y)中厚层状白云岩[1,2]。弱风化岩体直接出露于地表,微新岩体埋深30~50m。 坝陵河悬索桥主跨1068m,桥面总宽度24.5m,东岸锚碇采用重力式锚,西岸锚碇采用隧道式锚。西岸隧道式锚碇在技术设计中全长74.7m,最大埋深78m,主要由散索鞍支墩、锚室(34.7m)和锚塞体(40m)三部分组成,两锚体相距18~6.36m。锚塞体和锚室为一倾斜、变截面结构,上缘为圆形,下缘为矩形,纵向呈楔形棱台,矩形截面尺寸为10m×5.8m~21m×14.5m。西岸每根主缆缆力(P)约为270MN,水平夹角约26°。锚体中设预应力锚固系统,主缆索股通过索股锚固连接器与锚体中的预应力锚固系统连接。 悬索桥锚碇在承受来自主缆的竖向反力的同时,主要还承受主缆的水平拉力,是悬索桥的关键承载结构之一,其总体稳定性和受力状态直接影响到大桥的安全和长期使用的可靠性。坝陵河悬索桥是镇宁-胜境关高速公路的重要节点,针对该大桥施工图设计阶段,本文提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的工程地质力学研究建议。鉴于锚碇型式受到地形、地质条件的限制,国内外采用隧道式锚碇的大跨悬索桥为数较少[3-7],见诸文献报道的更少,本研究建议有不适当之处,请专家批评指正。 2 岩体工程地质力学研究建议 2.1 锚碇围岩工程地质条件研究 西岸隧道式锚碇坐落于边坡浅表弱风化~微新岩体中,弱风化~微新岩体的工程地质条件关系到锚碇隧洞的成洞条件及锚碇体系在主缆拉力荷载作用下的整体稳定状态。 边坡浅表部中存在卸荷岩体。岩体卸荷带是伴随河谷下切过程或边坡开挖过程中,由于应力释放,岩体向临空面方向发生卸荷回弹变形,能量的释放导致斜坡浅表一定范围岩体内应力的调整,浅表部位应力降低,而坡体更深部位产生更大程度的应力集中。由于表部应力降低导致岩体回弹膨胀、结构松弛,破坏岩体的完整性,并在集中应力和残余应力作用下产生卸荷裂隙。岩体应力的降低最直观的表现是导致岩体松弛和原有的裂隙发生各种变化,形成新环境下的裂隙网络。这些裂隙一部分是迁就原有构造裂隙引张扩大经改造形成[8],有一些是微裂隙扩展后的显式裂隙,也有在新的应力环境和外动力环境下形成的裂隙。在岩体卸荷、应力降低的过程中,随着新的裂隙系统的形成,也为外动力或风化营力提供了通道,加速岩体的风化和应力的进一步降低。风化岩体裂隙的增多,是岩体卸荷和风化共同造就的。 西岸锚碇边坡岩体在浅部节理裂隙发育,岩体透水性较好,渗透系数高;随着深度的增加,透水性逐渐减弱。深部的岩溶发育情况有待研究。 据初步设计阶段工程勘察资料,西岸锚碇边坡出露的灰岩和白云岩的产状为:倾向50~80°,倾角48~87°。主要发育三组优势节理:①155°∠57°;②220°∠34°;③333°∠46°。在岩层层面、不利结构面组合切割和深部岩溶发育情况下,在主缆巨大拉力下,不能够排除存在深部拉裂滑移面威胁西岸锚碇边坡整体稳定性的可能性。 锚碇围岩工程地质条件研究内容包括: (1)研究从边坡表部至深部岩体中裂隙的分布密度及张开度变化,揭示岩体的卸荷程度,为锚碇施工期和运行期边坡岩体质量评价以及岩体质量变化趋势提供可靠基础资料; (2)在岩层层面和不利结构面组合切割下,由于锚碇工程荷载,研究岩体中形成的潜在不稳定块体的安全度以及西岸锚碇边坡的整体稳定性; (3)采用地球物理勘探方法,研究边坡深部溶蚀裂隙与溶蚀洞穴的分布规律及其发育特征。 2.2 锚碇围岩工程力学特性研究 主悬索的巨大拉力通过索股、锚杆传人隧道中填充的(预应力)混凝土,再通过(锚塞体)混凝土与隧道岩体的摩阻力和粘结力传递给周围的岩体。隧道式锚碇在巨大主缆拉力荷载作用下,不仅要维持自身的抗拔稳定,同时还要将自身承受的主缆拉力传递到锚碇围岩中,以充分利用围岩的承载能力,使锚碇和围岩共同作用形成一个整体的承载体系。 锚碇围岩工程力学特性研究包括三个方面: (1) 锚塞体与岩体之间的抗剪摩擦力学性能[9,10]和粘结特性试验研究; (2) 锚碇下部及两锚体之间的岩体处于复杂的拉剪应力状态,研究锚碇围岩在拉剪应力下的变形及强度特性,尤其是弱风化~微新围岩在拉剪复杂应力下的变形、强度及疲劳试验研究,模拟其破坏现象和破坏过程,从而掌握其破坏机制; (3) 岩体在中度~轻度工程爆破开挖扰动下的力学性能研究。 锚碇围岩工程力学试验目的是确定锚碇边坡岩体力学参数建议值,供设计和三维数值仿真采用。建议在设计锚碇区域附近开挖一试验斜硐,采取岩样,并在硐壁打适量钻孔,进行室内岩石力学试验和原位岩石力学性质及配套的各项试验研究工作。主要包括室内岩石力学三轴剪切试验、节理(裂隙)测量、岩体变形特性(静载)试验、岩体抗剪(抗剪断)试验、岩体抗拉试验、混凝土与基岩胶结面抗剪和摩擦等试验和硐室声波普测、硐室地球物理勘探、含水量测试、钻孔声波测试、钻孔压水试验等试验研究工作。锚碇系统的摩阻力由基岩与锚碇系统接触面的正应力与摩擦系数来决定,摩擦系数一般由相似原理进行模型试验或现场测试得到。硐室地球物理勘探是查明锚碇围岩(主要是锚碇下部及两锚体之间的岩体)中的岩溶发育情况。 试验资料的整理应通过对现场和室内大量试验数据的综合分析,结合现行有关行业规范(规程)和工程经验的类比,提出西岸隧道式锚碇边坡区域岩体力学参数建议值,供设计采用。 2.3 锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究 坝陵河悬索桥西岸锚碇围岩为弱风化~微新的灰岩和白云岩,属于易溶蚀化岩体。锚碇边坡地段地下水主要为(节理)裂隙水、岩溶裂隙水和岩溶孔(洞)穴水。西岸隧道式锚碇锚体混凝土浇筑后,在边坡岩体中形成不透水体(阻渗体),从而改变锚碇边坡的地下水渗流场。可以预见,地下水将从锚塞体混凝土边缘绕渗,因此锚塞体与围岩的交界部位岩体更易遭到溶蚀,削弱锚塞体混凝土与围岩之间的摩阻力和粘结力。锚碇围岩渗透特性的研究应着重锚塞体与围岩的交界部位岩体的渗透性能与抵抗溶蚀的能力的试验研究。 为防治锚塞体与围岩交界部位岩体的溶蚀危害采取的工程措施,主要是加强锚碇边坡坡面的排水工程。 2.4 锚碇及其围岩相互作用三维数值模拟研究 由于悬索桥安全是依靠锚碇固定桥的体系,锚碇发生移动将严重影响桥梁体系,甚至导致桥体破坏,因此研究西岸隧道式锚碇的锚块及其围岩在主动拉力作用下的稳定性、瞬时变位与长期变位是相当重要的。应建立真实反映隧道式锚碇锚体和围岩二者相互作用、考虑施工过程非线性、地质结构面影响等的三维数值仿真模型,对锚碇稳定性及变位进行预测[11]。 2.5 锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验 根据西岸隧道式锚碇为倾斜、变截面的工程特点,需研究锚碇隧道的钻爆开挖以及支护的施工技术[12-14]。在隧道式锚碇施工过程中,自始至终都要注意严格控制围岩的完整性,尽量避免对围岩产生过大的扰动。为保证主缆等硐内钢结构的使用寿命,锚碇的防水按GB50108-2001二级标准进行控制,要求较高。施工开挖后应对围岩中的塑性变形带进行挤密压浆处理,以使锚塞体混凝土与围岩紧密结合。 2.6 锚碇锚固系统试验 试验目的是验证用于坝陵河大桥锚碇锚固系统的各产品力学性能是否满足设计要求。试验内容包括锚拉杆组件静载试验、疲劳试验及锚具组装件静载试验和疲劳试验[15]等。 2.7 大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究 坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇锚塞体混凝土浇筑量约2×12143.322m3。锚碇结构混凝土浇筑量大,强度高,对施工工艺及养护维修提出了更高的要求;而大体积混凝土浇注施工由于受多种因素影响,若措施不当,很容易出现裂缝,影响到锚塞体混凝土的整体性强度以及钢筋的耐久性和实用性。西岸隧道式锚碇锚塞体大体积混凝土浇筑防裂技术从混凝土原材料选取和配合比的选择、降低原材料温度和控制混凝土拌和物温度、合理选择浇筑工艺和保证整体质量、有效控制混凝土内外温差到对混凝土温度进行监控及时掌握混凝土温度变化动态等一系列技术措施[16-22],都可借鉴汕头海湾悬索桥、宜昌长江公路大桥和重庆鹅公岩大桥的做法。 3结语 针对施工图设计阶段,提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的岩体工程地质力学研究建议,包括:锚碇围岩工程地质条件研究、锚碇围岩工程力学特性研究、锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究、锚碇及其围岩相互作用数值模拟研究、锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验、锚碇锚固系统试验和大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究。 地质力学论文:岩体地质力学下水利水电勘察的应用 摘要:随着经济的发展和社会的进步,用电量、用水量的需求大幅增加,急需新建大量利水电工程,而水利水电工程场地及其周围环境的岩体工程地质情况对水利水电工程的工程质量和工程安全影响很大,所以急需对岩体工程地质力学在水利水电工程勘察中的应用进行研究。本文将对岩体工程地质力学在水利水电工程勘察中的应用进行相关的阐述,并提出了一些相应的建议,希望对相关参与者与研究人员带来一定帮助。 关键词:岩体工程地质力学;水利水电工程勘察;岩体结构;高坝坝基;地质构造稳定性 1引言 经济在发展,社会在进步,人民群众的用电量、用水量急剧增加,从而导致了水利水电工程也随之急剧增加,水利水电工程场地及其周围环境的岩体工程地质情况,对水利水电工程的质量和安全影响很大,进行水利水电工程勘察时,要运用岩体工程地质力学知识,对水利水电工程场地及其周围环境的岩体工程地质情况进行详细勘察,所以急需对岩体工程地质力学在水利水电工程勘察中的应用进行研究。本文将对岩体工程地质力学在水利水电工程勘察中的应用进行相关的阐述,希望对相关参与者与研究人员带来一定帮助。 2岩体工程地质力学基本知识 岩体工程地质力学的研究对象是工程场地附近的岩体结构。岩体,由一种或多种不同的岩石组合而成,受到形成环境以及后期构造影响后,岩体内会呈现各种各样不同的结构面。在实际环境中,岩体会被各种各样不同的结构面切分成为不同的结构体并出现破裂带。进行岩体工程地质力学等地质研究时,必须先研究岩体结构。进行水利水电工程地质勘察时,依据相关规范并结合实际工程经验对岩体结构类别进行量化和细化,岩体主要分为5类。Ⅰ类岩体,主要为厚层状或整体块状结构;Ⅱ类岩体,主要为中厚层状或块状结构;Ⅲ类岩体,主要为镶嵌状或互层状结构;Ⅳ类岩体,主要为碎裂状或薄层状结构;V类岩体,主要为散体状结构。在具体工程中,可以根据工程区域的具体地质条件以及影响岩体质量的因素,进行适当调整,从而结合工程区域岩体的具体特性,制定相应的岩体质量分类或岩体工程地质分类,以及结构面分类,用于实际工程情况下的边坡、坝基、地下洞室围岩等结构的岩体具体分类,赋予相应结构面岩土体以及岩类物理力学参数值。高地应力等因素会对岩体分类造成影响,其对岩体分类造成的影响,有待进一步研究。 3工程区域的地质构造稳定性以及地震研究 汶川大地震以后,国家相关部门十分重视地震对水利水电工程的影响,相关部门专门发文要求,进行大型水利水电工程设计时,必须要进行工程防震抗震设计,并必须专门接受审查。在地震研究中,活断层的判别标志有:(1)地震断裂带中构造岩或者被错动脉体是晚更新世;(2)错断晚更世以来的地层;(3)沿着断层存在历史地震,或者存在现代中、强震的震中分布,或者存在密集而频繁的近期微震;(4)经现代化监测表明,沿着断层存在地形变和地位移;(5)经地质构造上的证实,被发现的断层与已知的活断层有着共同或共生的关系。在工程地质勘察规范中,工程场地岩体中活动断层的年龄被限定在十万年以来存在过活动的断层。水坝等主要水工建筑物应该尽量避免跨越活断层或者与活断层有构造活动联系或相关联的分支断层,特别应该注意尽量避开晚更新世晚期以来有过地质活动的断层。水坝选址不适宜选在地震等级为6级及以上的震中区或者地震的基本烈度为Ⅸ度及其以上的强震区。如果在上述两种情况下建水坝,需要专门进行论证。汶川特大地震后,地震灾区的大部分大中型水电水利工程,虽然有不同程度的损坏现象,但却没有一个水电水利工程在地震中发生重大次生灾害,这有力说明工程地质勘察规范中所规定的区域构造稳定性的技术标准、工作方法、评价原则是正确的,能经受大地震考验。 4高坝坝基工程地质研究 我国的水坝高度有些已达到了300米,成了俗称的“高坝”,水荷载和坝基荷载对高坝坝基岩体质量的要求非常严格。主要有以下技术要求:(1)高坝坝基岩土体在长期被水渗透和作用的前提下,必须保持力学、化学及物理性质的稳定,并要确保坝基的渗透压力和渗漏量维持在允许的范围内,以免发生渗透破坏;(2)在各项不同荷载作用下,高坝坝基各个部位的变形和应力值应该确保在允许范围内,以免出现不均匀变位或局部应力集中的现象而影响大坝安全运行;(3)高坝坝基岩土体在其所承受的荷载作用下确保不会产生滑移失稳。如果高坝采用混凝土坝基,需要先对坝基岩体工程地质进行分类以及对岩体质量进行分级,要重点对影响坝基抗滑稳定性的软弱结构面的性状以及它们的不利组合的边界条件进行勘察,并需要根据岩体的软弱结构面类型选定它们的强度参数和变形参数以适合工程建设的需要。要对影响高坝坝基不均匀变形与应变的弱化岩体进行详细勘察以避免其对水利水电工程的工程质量带来安全隐患。如果进行高坝建设时采用当地采挖来的工程材料将坝基建在深厚的覆盖层上,必须对覆盖层的结构和详细分层、埋藏谷的范围、河床深槽的范围等相关地质资料进行详细勘察,特别要对漂孤石层、架空层、粉细砂层、软土层的物质组成、渗透特性、分布范围进行详细勘察,同时要详细准确地评价地震作用下的地层不均匀沉陷可能性、地层渗透稳定性、砂层液化程度,这是为了给水利水电工程建设时采取合适的防地层渗透、抗砂层液化、防地层不均匀沉陷等措施提供科学的依据。 5结语 本文通过对岩体工程地质力学基本知识、工程区域的地质构造稳定性以及地震、高坝坝基工程地质进行阐述与分析,对岩体工程地质力学在水利水电工程勘察中的应用进行了初步探究,提出了一些相应的建议,对相关参与者与研究人员起到了一定帮助作用。 地质力学论文:岩体工程地质力学研究论文 摘要:针对施工图设计阶段,提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的岩体工程地质力学研究建议,包括:锚碇围岩工程地质条件研究、锚碇围岩工程力学特性研究、锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究、锚碇及其围岩相互作用三维数值模拟研究、锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验、锚碇锚固系统试验和大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究。 关键词:悬索桥隧道式锚碇施工图设计阶段岩体工程地质力学研究建议 1前言 坝陵河大桥离拟建贵州省镇宁至胜境关高速公路起点约21km,地处黔中山原地带。高速公路在关岭县东北跨越坝陵河峡谷,峡谷两岸地势陡峭,地形变化急剧,高差起伏大,河谷深切达400~600m。桥址区属构造剥蚀、溶蚀中低山河谷地貌。岩石建造类型以碳酸盐岩与陆源碎屑岩互层,以碳酸盐岩构成峡谷谷坡,以碎屑岩互层构成谷底及缓坡为基本特征。坝陵河流向与区域地质构造线方向(NW)基本一致。河谷西岸地形较陡,地形坡度40~70°,近河谷一带为陡崖。桥位区西岸(关岭岸)锚碇地段处于斜坡中部,出露的岩层有三叠系中统竹杆坡组第一段(T2z1)中厚层状泥晶灰岩和杨柳井组(T2y)中厚层状白云岩[1,2]。弱风化岩体直接出露于地表,微新岩体埋深30~50m。 坝陵河悬索桥主跨1068m,桥面总宽度24.5m,东岸锚碇采用重力式锚,西岸锚碇采用隧道式锚。西岸隧道式锚碇在技术设计中全长74.7m,最大埋深78m,主要由散索鞍支墩、锚室(34.7m)和锚塞体(40m)三部分组成,两锚体相距18~6.36m。锚塞体和锚室为一倾斜、变截面结构,上缘为圆形,下缘为矩形,纵向呈楔形棱台,矩形截面尺寸为10m×5.8m~21m×14.5m。西岸每根主缆缆力(P)约为270MN,水平夹角约26°。锚体中设预应力锚固系统,主缆索股通过索股锚固连接器与锚体中的预应力锚固系统连接。 悬索桥锚碇在承受来自主缆的竖向反力的同时,主要还承受主缆的水平拉力,是悬索桥的关键承载结构之一,其总体稳定性和受力状态直接影响到大桥的安全和长期使用的可靠性。坝陵河悬索桥是镇宁-胜境关高速公路的重要节点,针对该大桥施工图设计阶段,本文提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的工程地质力学研究建议。鉴于锚碇型式受到地形、地质条件的限制,国内外采用隧道式锚碇的大跨悬索桥为数较少[3-7],见诸文献报道的更少,本研究建议有不适当之处,请专家批评指正。 2岩体工程地质力学研究建议 2.1锚碇围岩工程地质条件研究 西岸隧道式锚碇坐落于边坡浅表弱风化~微新岩体中,弱风化~微新岩体的工程地质条件关系到锚碇隧洞的成洞条件及锚碇体系在主缆拉力荷载作用下的整体稳定状态。 边坡浅表部中存在卸荷岩体。岩体卸荷带是伴随河谷下切过程或边坡开挖过程中,由于应力释放,岩体向临空面方向发生卸荷回弹变形,能量的释放导致斜坡浅表一定范围岩体内应力的调整,浅表部位应力降低,而坡体更深部位产生更大程度的应力集中。由于表部应力降低导致岩体回弹膨胀、结构松弛,破坏岩体的完整性,并在集中应力和残余应力作用下产生卸荷裂隙。岩体应力的降低最直观的表现是导致岩体松弛和原有的裂隙发生各种变化,形成新环境下的裂隙网络。这些裂隙一部分是迁就原有构造裂隙引张扩大经改造形成[8],有一些是微裂隙扩展后的显式裂隙,也有在新的应力环境和外动力环境下形成的裂隙。在岩体卸荷、应力降低的过程中,随着新的裂隙系统的形成,也为外动力或风化营力提供了通道,加速岩体的风化和应力的进一步降低。风化岩体裂隙的增多,是岩体卸荷和风化共同造就的。 西岸锚碇边坡岩体在浅部节理裂隙发育,岩体透水性较好,渗透系数高;随着深度的增加,透水性逐渐减弱。深部的岩溶发育情况有待研究。 据初步设计阶段工程勘察资料,西岸锚碇边坡出露的灰岩和白云岩的产状为:倾向50~80°,倾角48~87°。主要发育三组优势节理:①155°∠57°;②220°∠34°;③333°∠46°。在岩层层面、不利结构面组合切割和深部岩溶发育情况下,在主缆巨大拉力下,不能够排除存在深部拉裂滑移面威胁西岸锚碇边坡整体稳定性的可能性。 锚碇围岩工程地质条件研究内容包括: (1)研究从边坡表部至深部岩体中裂隙的分布密度及张开度变化,揭示岩体的卸荷程度,为锚碇施工期和运行期边坡岩体质量评价以及岩体质量变化趋势提供可靠基础资料; (2)在岩层层面和不利结构面组合切割下,由于锚碇工程荷载,研究岩体中形成的潜在不稳定块体的安全度以及西岸锚碇边坡的整体稳定性; (3)采用地球物理勘探方法,研究边坡深部溶蚀裂隙与溶蚀洞穴的分布规律及其发育特征。 2.2锚碇围岩工程力学特性研究 主悬索的巨大拉力通过索股、锚杆传人隧道中填充的(预应力)混凝土,再通过(锚塞体)混凝土与隧道岩体的摩阻力和粘结力传递给周围的岩体。隧道式锚碇在巨大主缆拉力荷载作用下,不仅要维持自身的抗拔稳定,同时还要将自身承受的主缆拉力传递到锚碇围岩中,以充分利用围岩的承载能力,使锚碇和围岩共同作用形成一个整体的承载体系。 锚碇围岩工程力学特性研究包括三个方面: (1)锚塞体与岩体之间的抗剪摩擦力学性能[9,10]和粘结特性试验研究; (2)锚碇下部及两锚体之间的岩体处于复杂的拉剪应力状态,研究锚碇围岩在拉剪应力下的变形及强度特性,尤其是弱风化~微新围岩在拉剪复杂应力下的变形、强度及疲劳试验研究,模拟其破坏现象和破坏过程,从而掌握其破坏机制; (3)岩体在中度~轻度工程爆破开挖扰动下的力学性能研究。 锚碇围岩工程力学试验目的是确定锚碇边坡岩体力学参数建议值,供设计和三维数值仿真采用。建议在设计锚碇区域附近开挖一试验斜硐,采取岩样,并在硐壁打适量钻孔,进行室内岩石力学试验和原位岩石力学性质及配套的各项试验研究工作。主要包括室内岩石力学三轴剪切试验、节理(裂隙)测量、岩体变形特性(静载)试验、岩体抗剪(抗剪断)试验、岩体抗拉试验、混凝土与基岩胶结面抗剪和摩擦等试验和硐室声波普测、硐室地球物理勘探、含水量测试、钻孔声波测试、钻孔压水试验等试验研究工作。锚碇系统的摩阻力由基岩与锚碇系统接触面的正应力与摩擦系数来决定,摩擦系数一般由相似原理进行模型试验或现场测试得到。硐室地球物理勘探是查明锚碇围岩(主要是锚碇下部及两锚体之间的岩体)中的岩溶发育情况。 试验资料的整理应通过对现场和室内大量试验数据的综合分析,结合现行有关行业规范(规程)和工程经验的类比,提出西岸隧道式锚碇边坡区域岩体力学参数建议值,供设计采用。 2.3锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究 坝陵河悬索桥西岸锚碇围岩为弱风化~微新的灰岩和白云岩,属于易溶蚀化岩体。锚碇边坡地段地下水主要为(节理)裂隙水、岩溶裂隙水和岩溶孔(洞)穴水。西岸隧道式锚碇锚体混凝土浇筑后,在边坡岩体中形成不透水体(阻渗体),从而改变锚碇边坡的地下水渗流场。可以预见,地下水将从锚塞体混凝土边缘绕渗,因此锚塞体与围岩的交界部位岩体更易遭到溶蚀,削弱锚塞体混凝土与围岩之间的摩阻力和粘结力。锚碇围岩渗透特性的研究应着重锚塞体与围岩的交界部位岩体的渗透性能与抵抗溶蚀的能力的试验研究。 为防治锚塞体与围岩交界部位岩体的溶蚀危害采取的工程措施,主要是加强锚碇边坡坡面的排水工程。 2.4锚碇及其围岩相互作用三维数值模拟研究 由于悬索桥安全是依靠锚碇固定桥的体系,锚碇发生移动将严重影响桥梁体系,甚至导致桥体破坏,因此研究西岸隧道式锚碇的锚块及其围岩在主动拉力作用下的稳定性、瞬时变位与长期变位是相当重要的。应建立真实反映隧道式锚碇锚体和围岩二者相互作用、考虑施工过程非线性、地质结构面影响等的三维数值仿真模型,对锚碇稳定性及变位进行预测[11]。 2.5锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验 根据西岸隧道式锚碇为倾斜、变截面的工程特点,需研究锚碇隧道的钻爆开挖以及支护的施工技术[12-14]。在隧道式锚碇施工过程中,自始至终都要注意严格控制围岩的完整性,尽量避免对围岩产生过大的扰动。为保证主缆等硐内钢结构的使用寿命,锚碇的防水按GB50108-2001二级标准进行控制,要求较高。施工开挖后应对围岩中的塑性变形带进行挤密压浆处理,以使锚塞体混凝土与围岩紧密结合。 2.6锚碇锚固系统试验 试验目的是验证用于坝陵河大桥锚碇锚固系统的各产品力学性能是否满足设计要求。试验内容包括锚拉杆组件静载试验、疲劳试验及锚具组装件静载试验和疲劳试验[15]等。 2.7大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究 坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇锚塞体混凝土浇筑量约2×12143.322m3。锚碇结构混凝土浇筑量大,强度高,对施工工艺及养护维修提出了更高的要求;而大体积混凝土浇注施工由于受多种因素影响,若措施不当,很容易出现裂缝,影响到锚塞体混凝土的整体性强度以及钢筋的耐久性和实用性。西岸隧道式锚碇锚塞体大体积混凝土浇筑防裂技术从混凝土原材料选取和配合比的选择、降低原材料温度和控制混凝土拌和物温度、合理选择浇筑工艺和保证整体质量、有效控制混凝土内外温差到对混凝土温度进行监控及时掌握混凝土温度变化动态等一系列技术措施[16-22],都可借鉴汕头海湾悬索桥、宜昌长江公路大桥和重庆鹅公岩大桥的做法。 3结语 针对施工图设计阶段,提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的岩体工程地质力学研究建议,包括:锚碇围岩工程地质条件研究、锚碇围岩工程力学特性研究、锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究、锚碇及其围岩相互作用数值模拟研究、锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验、锚碇锚固系统试验和大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究。 地质力学论文:三维地质力学模型管理论文 研究岩体稳定问题通常采用的方法有工程类比法、地质结构分析法、数值模拟仿真分析法和地质力学物理模型试验法等[1,2]。对于中小型工程,一般只采用前几种方法进行研究,但对于大型或超大型工程,地质力学物理模型试验则是必要的。模型试验尤其是三维模型试验与数值方法相比有它的弱点,如尺寸效应、试验难度大、费用高。然而,物理模型则由于是真实的物理实体,在基本满足相似原理的条件下,则更能真实地反映地质构造和工程结构的空间关系,更准确地模拟施工过程和影响。试验结果能给人以更直观的感觉,使人更容易从全局上把握岩体工程整体力学特征、变形趋势和稳定性特点,以及各洞室或结构之间的相互关系,从而做出相应的判断。其次,也可以通过物理模型试验,对各种数值分析结果进行一定程度上的验证。与研究坝体、坝基和坝肩及边坡稳定性的三维地质力学模型试验[3~6]相比,地下洞室群的岩石力学物理模型试验则有很大的差距。据文献检索,只有少数几个平面模型试验[7~11]和小型三维试验[12]。这些试验均未模拟洞室的施工过程。其原因主要是模拟地下洞室施工过程的三维模型试验难度太大,如三维地应力场的模拟原理和技术、洞室群开挖尤其是内部洞室隐蔽开挖技术的实现、内部物理量测量等。本文作者提出并研制了离散化多主应力面加载和控制系统,成功解决了复杂三维初始应力场模拟的难题;采用机械臂和步进微型掘进机技术、微型高精度位移量测技术、声波测试技术、光纤测量及内窥摄影技术等,解决了隐蔽开挖模拟及内部量测等关键问题,完成了水电站复杂洞室群模型试验。这一试验成果可应用于今后我国大西南地区的其它超大型地下水电站的研究。 1工程简介 溪洛渡水电站位于四川和云南视壤的金沙江峡谷中[13]。电站总装机容量12600MW,共计18台700MW的水轮发电机组。该工程地质条件复杂,地下洞室群布置复杂、纵横交错,尤其是左岸地下厂房轴线与最大主应力呈较大角度相交,对厂房洞室稳定不利,而且厂房又位于高地震烈度区(高达Ⅷ度),如此超大规模的地下洞室群在施工期和运行过程长期安全稳定问题,都是前所未遇的。电站厂房采用全地下式,分左、右岸地下厂房,各布置9台机组。左岸地下厂房布置在大坝上游山体内,总装机容量为6300MW.厂房轴线为N24°W,三大洞室平行。 图1左岸地下厂房洞室群布置方案 主厂房尺寸为318.03m×31.9/28.40m×75.10m(长×宽×高),厂房总长度426.0m.主变室长325.52m,宽19.8m,高26.5m.尾水调压室长300.0m,宽26.5/25.0m,高95m,中间设两条岩柱隔墙,厚18.0m。如图1所示。 左岸厂房顶拱围岩由P2β4、P2β5、P2β6层玄武岩组成。岩体新鲜较完整,无大的断层切割,层间错动带一般不发育。层内错动带以P2β6下部及P2β4、P2β5层内相对较发育,错动带一般宽5~10cm,挤压紧密,为岩块岩屑型。裂隙以陡裂和缓裂为主,中倾角裂隙一般不发育。 2模型相似条件设计 经过与设计单位协商,确定模型的几何比尺为1/100,材料容重比尺为1.之所以这样确定,主要是考虑到开挖模拟的可操作性,以及相似物理量之间换算关系的简化。根据试验相似理论和上述几何比尺,进行了如下的模型相似条件设计:用下标p代表原型,下标m代表模型,K代表相似比尺,L为长度,u为位称,E为弹性模量,G为剪切模量,γ为容重,σ为应力,σo为初始地应力,ε为应变,ν为泊松比,φ为摩擦角,C为粘聚力,Rc为抗压强度,Rt为抗拉强度。如设实际岩体的容重为γp,模型材料的容重为γm,则容重相似比尺为: 与应力有相同量纲的物理量均有与应力相同的相似比尺,即材料弹性模量、剪切模量、抗压强度、抗拉强度、粘聚力,初始地应力和面力荷载的相似比尺均为100. 3试验要点及关键技术 本试验研究对象为左岸地下厂房洞室群,包括主厂房、主变室、尾水调压室、母线道和尾水管。 3.1模拟范围地下厂房顺水流方向的上下游各取三大洞室最大开挖跨度的1~1.5倍长度,实际各约为1.27倍,总长度为620m;沿高程方向的下方取到洞室高度的1~1.5倍,实际取为1.45倍~1.85倍,达到海拔200m;上方取到地面,实际模型作到海拔670m,其上部作为荷载加在模型顶面;沿主厂房的纵轴线方向取3个机组段长度(自5号机组中心线至8号机组中心线),为102m.因为模型几何比尺为1/100,所以岩体模型尺寸为长×高×宽=6.20m×4.70m×1.02m. 3.2地形及地质条件模拟对模型试验范围内的地形、地貌、地质材料和三维地质构造如层间和层内错动带进行了模拟,模型基本满足几何、物理、力学相似条件。 3.3初始地应力场模拟三维原始地应力的模拟是本试验的关键和难点。经过研究、论证和试验,本试验中首次提出并研制了“离散化多主应力面加载及控制系统”,成功地模拟了三维地应力场,保证了试验的初始条件。离散型三维多主应力面加载系统,是在地质力学模型仿真试验中,首次提出使用的一种能近似模拟复杂三维空间地应力场的加载系统。 它的基本思路来源于有限元、边界元、离散元等将研究域离散化进行数值分析的原理,把需要模拟的复杂变化地应力分布场,离散为有限多个微小的单元应力场,并认为此单元应力场为一个等效的均匀应力场。用一组垂直于该单元应力场主应力矢量的微小主应力面,代替原来的斜截面,并在这一组主应力面上按照等效主应力的大小施加法向力,就达到了模拟这一单元应力场的目的(如图2).对各个离散的单元应力场均进行这样的操作,就可以完成整个试验域复杂变化的应力场的模拟。 图2离散化多主应力面加载原理示意 这一加载系统由高压气囊、反推力板、限位千斤顶、垂直立柱、封闭式钢结构环梁、支撑钢架和空气压缩机组成。此外还有压力监测和报警辅助系统,以保证试验期间的压力稳定。 3.4开挖过程模拟按照数值计算优选的开挖步序(如图3所示),对试验范围内地下洞室群的隐蔽开挖进行了模拟。本试验中隐蔽性开挖的洞室包括尾水管和母线廊道,尾水管的隐蔽开挖长度为125m,而且为渐变的城门洞形断面,母线道断面也为城门洞形,但是靠近主变室一侧13m一段断面加大,造成母线道断面突变。这些都给开挖模拟带来极大困难。隐蔽开挖无法采用一般的手工钻进方法,需要设计专门的钻凿机具。经过反复研究试验,开发出隐蔽开挖机器臂和微型步进式掘进机,以及与之配合使用的隐蔽洞室内窥系统,成功解决了这一技术难题。如图4所示。 图3地下厂房洞室群开挖分期设计 3.5支护方案模拟按照数值计算优选的支护方案,对锚固支护(包括三大洞室的喷混凝土、锚索)进行了模拟。按照设计支护方案,锚索按实际位置模拟并施加预应力。系统锚杆与喷混凝土联合模拟为挂金属丝网涂浆。锚索模拟材料采用金属铝线或细铜丝束,用建筑胶浆固结,以螺旋加载方式施加预应力。 3.6施工模拟过程中的多种方式洞室内部收敛变形及破坏形态量测在主厂房、主变室、尾调室三个主要洞室中,采用预埋多点位移计方式进行了内部收敛以及洞周围岩深度变形量测;采用光导纤维进行了内部变形的量测;采用超声波测量方法进行了洞周围岩屈服松动区的量测;采用内部摄影方式进行了内部破坏形态的观测。 3.7内部应力场分布量测在主厂房、主变室、尾调室围岩中的适当位置,预埋三向应变计、应变花,进行了应力场分布量测。在重要位置,预埋光纤传感器,与应变片测量相比较,测量应力场分布。 图4隐蔽洞室开挖微型步进TBM示意 4试验过程和结果 试验自2000年5月开始各项前期工作,包括场地准备、试验台设计和施工、模型材料设计和试验、模型制作和传感器埋设、地应力场生成和监控系统研制、隐蔽洞室开挖系统研制和试运行、测量仪器的研制和准备等。2001年7月15日正式实施洞室开挖模拟,量测系统进行同步量测,采集数据,至2001年8月18日完成洞室群开挖。试验得出的洞群围岩变形、应力应变、屈服区分布等情况如下。 4.1位移主厂房顶拱最大下沉为37.5mm,主变室顶拱下沉为23mm,尾水调压室顶拱为34mm.各个洞室顶拱的变形随开挖量的增加均以下沉为主,开挖后期伴随有少量的上抬。这与同时进行的数值计算相比顶拱位移偏大一些,这是由于模型试验中准确地模拟了层内错动带的影响,而计算中则有所简化。尾水调压室边墙比主厂房边墙高20多米,初估最大水平位移应该更大些,但尾水调压室中间隔墙起到了限制变形的作用,从而减少了水平位移值。主变室与尾水调压室之间岩柱的上下游方向水平尺寸有所增大。 图5地下厂房洞周围岩位移分布 而主厂房与主变室之间的岩柱在上下游方向则有所压缩,是由于母线道对这部分岩柱削弱较多引起的。试验中所揭示的各个方向的位移量均不大,分布合理。除三大洞室顶拱位移比计算值略大之外,其它与计算值都很接近,洞周没有发现明显的开裂或位移突变。图5给出了洞周围岩位移分布。 4.2应力主厂房上游拱肩和拱脚处、尾水调压室上游拱肩和拱脚处均有拉应力出现。尾水调压室下游边墙5m范围内的岩体大部分存在拉应力,10m之外则呈现为压应力。随开挖的进行,洞室交叉部位产生应力集中,凡是压应力的则压应变值为原来的1.5~2.2倍。产生拉应力的部位则给出了很大的拉应变值,明显不大合理,可能是粘贴应变片的块体发生破裂造成的。但是可以从中判断是出现了拉应力。拉、压应力分布范围与计算结果接近。光纤传感器量测的结果比较有规律,随尾水调压室高边墙的逐渐形成,边墙表面岩体应力松驰,压应力降低甚至产生拉应力,而压应力分布有向深部岩体传递的趋势。 4.3超声波测量试验中采用超声波测速与位移沿岩体深度分布规律相结合的方法判断屈服松动区。洞周岩体波速最低处为尾水调压室的底部和顶拱,波速比未开挖前降低了40%~50%.三大洞室顶拱的岩体波速,主变室顶拱最高,达900~1000m/s,主厂房顶拱次之,为800~900m/s,尾调室顶拱最低,为400~500m/s.与地质剖面相比较可以看出,这一结果恰恰和这些洞室所在地层及地质构造相吻合。根据声波测量和位移测量结果的综合比较和分析,得到各洞室周围屈服区的范围(图6). 图6地下厂房洞周屈服区分布 4.4锚固支护系统根据地下工程围岩稳定性分析的经验,洞室围岩越稳定,围岩的整体性越好(早期喷锚支护可以增加这种整体性),则在后期开挖过程中,洞室上抬的趋势越明显。XA-22支护方案在主厂房顶拱埋设的两排锚索,穿过了层内错动带,增加了顶拱的整体性,是很必要的。虽然本试验中尚不能定量地比较这种锚固的作用,但定性上已经可以说明模拟的锚固系统对增加洞室围岩的完整性和整体性,起了明显的作用,这是数值计算中没有反映出来的。通过对模型锚索应力的测量,反映出对目前的开挖方案,锚索应力有明显增加。因为尾调室是上下先开挖然后中间再挖通,高边墙有一个突然形成的过程。虽然这一情况因为中间隔墙的存在而减弱,但对离隔墙远一些的部位仍有一定的冲击作用。考虑到这一点,尾调室上下游边墙锚索的预应力施加应有所控制,而隔墙的加固应适当提前。 5结论 (1)本试验是首次大规模三维仿真模拟地下洞室群的施工过程。它成功模拟了高容重岩体材料和岩体构造,容重比尺1比1;研制了离散化多主应力面加载系统,使模拟复杂三维初始地应力场得以实现;研制了用机械臂和步进微型掘进机,仿真模拟了施工过程;研制微型多点位移计,采用声波测试、内窥技术等多种测量手段进行了内部物理量的测量。(2)试验结果验证了在厂区特有的地形地貌、地质构造和地应力条件下,该水电站地下厂房洞室群的总体布置、洞型设计、洞室间距是合理的。主变室滞后主厂房和尾水调压室开挖一期的施工方案以及锚固支护方案,保证了洞室安全成洞。在试验开挖过程中,洞室群保持了总体稳定,主要洞室周边未出现明显的开裂及变形突变。洞周围岩屈服松动区分布,与厂区地质条件和洞室断面情况及空间相对关系有较好的吻合。推荐的支护方案对洞室整体性的加强有明显的作用,并有效地控制了松动区的发展。(3)试验结果表明,对条件复杂的超大型地下洞室群进行三维地质力学模型试验可以从全局上把握地下洞室工程整体力学特征、变形趋势和稳定性特点,并对数值模拟结果进行验证和校核。 地质力学论文:关于工程地质力学应用过程中常见问题的分析 摘 要:社会经济的进步,极大促进了工程地质力学的发展,工程地质力学是研究地质体变形状况的科学,地质体具备多形态的特征,为了满足工程地质的实际要求,进行地质体存在状态、力学特性、地质体演化过程的分析是必要的。 关键词:工程地质学;地质体;演化过程;力学特性 1 地质体的力学特性 (1)地质体产生于一定的地质环境,地质体是由地质环境中按照某些结构排列的岩石、水等构成的,其具备非均匀性、非连续性的地理特征,无论是初始状态特性,还是流-固耦合特性都充分体现了地质体的独特性,区别于传统力学的研究对象。 地质力学界对地质体特性的研究并没形成一个统一的描述方法,其中依旧存在很多的问题需要深入研究,这需要做好相关的室内试验,进行精细性的分析,获得丰富多样的本构关系,掌握地质力学的特殊规律。地质体是一个比较复杂的系统,仅仅通过局部的岩石试样,并不能代表其整体的特性,岩石试样缺乏典型代表性,岩体试样不能脱离地质体本身,否则其会丧失处于母体中的作用。在某些状况下,获取试样,会导致其内在特性的改变。为了更为深入地研究地质体的整体特征,需要深入了解地质体的局部特性,在此基础上,进行地质体整体特性的描述及探测,从而满足实际工作的要求。 (2)地质体的特性与地质构造运动、地质环境密切相关,从而影响到地质体的一系列的力学行为。通过对力学分析方法的应用,不能取得定量化的结果,为了获得地质体的初始状态,需要应用工程地质力学的应用方法,从而解决实际工程问题,地质体的特性具备多样性,比如非线性特性、非弹性,这些特性与岩体结构面的特性密切相关,温度效应、时间效应是固体材料的常见特性,地质体的特征与温度、天气等密切相关,其中外界因素的变化,导致其出现更为复杂的力学过程。 2 工程地质力学所面临的常见问题 (1)地质工程主要分为两类问题,地下工程问题,比如水电工程的地下隧道、地下核肥料、地下矿藏等区域的采空区,地质体的活动断幼纯觥⑷硌易纯觥⑼杆状况等,对于工程的稳定运作产生一系列的影响,与工程建设、工程造价密切有关,这类问题主要涉及到高地应力前提下的地质体的变化状况。第二类问题是地面工程,涉及到一系列的基础工程建设,铁路公路边坡、矿石开采,主要引发的问题为滑坡、泥石流等,我国的边坡工程规模日益庞大,其也引发了一系列的自然灾害,存在的主要力学问题是水、地震等作用下的破坏状况。 一项合格的工程建设必然要经历选址、勘察、设计等几个模块,在不同的工作模块中,由于其工程阶段的不同,工作目的的差异性,其工作的侧重点也不一样。地质工程是一个整体性的工程,其内部各个阶段间互有联系,密切相关,为了解决实际工作需要,工程地质力学的应用要因地制宜,灵活应用,切实解决地质工程中的问题。 (2)在地质工作中,避让是非常重要的原则,避开危险区域,是地质工程工作的重点。为了达到这一目的,必须首先明确哪些区域存在着危险状况,获得相关的地质资料后,再针对山体的稳定性进行判定,这种可靠性关系的判断与地质工程的顺利开展密切相关。建筑工程的顺利开展,需要建立在良好的地质条件基础上,如果将良好的地质条件误判为不稳定,将会造成地质工程工作资源的巨大浪费。 在地质工程实践中,有些地质问题依赖于工程师的工作经验,比如利用边坡稳定判断方法进行滑面参数的分析,这些参数的确定依赖于丰富的工作经验,在这个过程中,有些工作步骤需要利用有限元进行计算,这些可靠的地质工程分析方法都离不开大量的工程实践工作。 3 地质体力学特性探测的一般方法 (1)在地质工作中,选址是一门重要的工作,在选址过程中,地质人员需要依据地质条件、环境等,进行工程建设可行性的判断,这需要进行工程建设地点、线路等的综合性分析,需要做好一系列的地质勘察工作,进行地质条件的深入了解,从而判断出工程建设状况。通过各种工程手段获得工作资料将作为下续工作的依据,一般来说,勘察过程中获得越多的资料,其工程设计的可靠性也就越大。在实际工作中,地质勘察的手段诸多,受到实际工程状况的影响,地质资料的获取比较困难,工程设计往往要进行多次设计。 为了实现地质工程造价的优化,必须最大程度地降低工程成本,而又获得最大的工程效益,在最优成本的前提下,获得丰富的地质材料。地质力学研究不仅仅需要获得给定条件的结果,也要最大程度创造地质工作的良好条件,这通常需要进行表面位移监测、波动等方法的应用,进行地质体力学特性的探测。这些方法具备良好的工程合理性。 上述方法运用得当,可以进行某工作区域某点特征的获取,而又不破坏地质体的原本形态,它的探测成本也是比较低的,目前来说,我国的地质勘察体系并不健全,缺乏丰富的理论体系支撑,计算机应用技术体系尚不健全。 (2)相比于工程结构,地质体的可容许变形更大,工程结构与地质体之间的相互作用比较复杂,远甚于单纯结构的变形分析,在这个过程中,为了给出合理性的工程设计,必须进行地质体初始状态、地应力场状况的深入分析,从而给出恰当的工程设计方法,进行工程涉及到优化。在地下工程工作中,岩体分类技术是常见的工程设计方法。 目前来说,我国的岩体分类技术理论体系尚不健全,通过对这种岩体分类问题的论证,能够满足我国复杂环境区域工作的要求,进行复杂性地质工程可行性的判断。工程岩体分类是比较笼统的,它主要适应于工程的初步设计阶段、工程预算阶段、招投标阶段,这种方法与一般工程的力学计算方法存在较大差异性,有些精密、复杂、大型的地质工程,需要精细化的岩体分类技术方法,这需要具体问题具体分析,提出适宜的工程方案,满足实际地质工作的需要。 (3)在地质工程工作中,力学、地学是密不可分的,这两者的结合都是为了创造更大的工程建设效益,这与力学基本理论体系的发展密切相关,需要满足工程建设工作的需求。通过对力学研究工程的应用,模拟复杂性的地质结构状况,通过科学性的建模,满足复杂的工程需要,这也需要工作人员的综合性判断,实现工作经验与计算机数值计算结果的结合,确保力学及地质学的相互渗透、相互结合,从而进一步解决工程常见问题。 (4)在实际工作中,地质工程师凭借丰富的工作经验,能够进行某地区地层的直接判断,从而有利于地质调查工作的开展,进一步节省工程成本,如果不能确保地质判断的准确性,将会导致工程实践的失败,也不能获得正确的力学分析结果。为了满足实际地质调查工作的要求,需要进行力学分析手段的补充,进行地质体力学参数的获取。 通过对力学手段定量化的分析,可以实现地质体的准确判断,再通过一系列的力学理论方法,做好工程的定量分析工作,为工程设计提供丰富的信息依据。这就需要进行地质环境定量化的分析,进行地层的辨认、定性地分析,进行地层几何特性的分析,这都离不开地质勘查工作的开展,需要做好相关的现场监测工作。 4 结束语 工程地质力学与地质工程密切相关,其实现了工程学科、力学、地学的结合,地学是地质工程的基础,力学是重要的工作研究手段,以此为标准,实现工程工作的高效化,通过对不同学科的结合、研究、分析,实现工程地质力学的长远发展,解决实际工作问题,满足工程的实际需要。 地质力学论文:超大断面隧道软弱破碎围岩渐进破坏过程三维地质力学模型试验分析 【摘要】超大断面隧道在软弱破碎围岩的施工中具有很大的难度,软弱破碎围岩的不良地质条件,加上隧道断面的扩大,极大的影响了隧道的稳定性。软弱破碎围岩的渐进破坏过程,由最初的开挖改变围岩应力重分布的情况,可以发展到应变弱化过程中逐渐发生破坏。本文采用三维地质力学模型,从模拟试验的建立、相似材料的选择等方面着手,对超大断面隧道软弱破碎围岩的渐进破坏过程进行了试验分析。 【关键词】隧道;破碎围岩;渐进破坏过程;三维地质力学模型 一、三维地质力学模型试验内容 (一) 实验参数 本文选取某隧道工程为试验背景,该隧道的主要特征是,穿过极破碎地层,薄片状岩层在节理表现上呈碎块状,并伴有少量裂隙出水现象,隧道开挖后,岩层粉末化。同时,围岩岩体破碎完整性较差,还会在与水接触时松散软化,稳定性较差,容易发生坍塌。本研究将所选取的隧道工程相关工程数值与相关规范进行对比,统计了该隧道软弱破碎围岩的基本物理力学参数: (二)模型初设 选取尺寸为 2.0 m长×2.4 m宽×2.4 m高的三维三维地质力学模型,其应力相似比、几何相似比为 1∶50。使模型边界满足相关条件,在模型的中间位置进行开挖,其实际的开挖面积为 110m2 ,为超大断面铁路隧道。模拟试验的开挖长度为2米,由台阶法支护试验、全断面支护试验、全断面无支护试验以及掌子面保留超载段四个阶段组成。四个阶段中按顺序依次开挖,有效进行超载破坏试验。 二、三维地质力学模型模拟材料选择 模拟材料应该与实际的修筑情况较为相似,模拟材料包括锚杆、初喷混凝土等支护结构以及软弱破碎围岩所采用的材料。 (1)支护体系相似模拟材料 尽可能通过相似材料的选用,避免出现混凝土与围岩间不良特殊效应,保障模拟试验与实际的隧道施工中混凝土初喷的原料情况相近。因为实际的隧道施工混凝土的来源是爆破围岩碎石,可以选取C 2 5初喷混凝土,其抗拉强度、抗压强度以及弹性模量较为相似。根据隧道刚度与面积要求,首先让聚四氟乙烯满足锚杆的基本物理条件要求,其次将胶结剂涂抹在聚四氟乙烯材料的表面,最终与黏结石、英砂共同完成围岩的模拟,这一过程有效实现锚杆模拟材料。以初喷混凝土相似材料举例来说,其力学参数对比表如下: (2) 软弱破碎围岩相似模拟材料 本次三维试验的隧道,其主要的岩层构成为炭质千枚岩、上统千枚岩,整体岩质都较容易破碎,而且具有一定程度的流变性,即其岩层的状态容易受到外力的作用而改变。根据这种情况,模拟试验可以采用重晶石粉、精铁粉、石英砂,结合以松香溶液胶结剂进行相似材料的配偶。并通过相应的流变装置对其力学参数进行有效的测验,测试结果表明,当情况为过载时,慢速蠕变、稳定蠕变和加速蠕变是相似材料的三个变形过程,最终会出现破坏现象;当情况为小额载荷时,也就是受低应力影响下,相似材料有慢速蠕变和稳定蠕变两个变形过程。与此同时,针对千枚岩,相似材料在蠕变测试中,压缩应力增大,其蠕变性随之增强,这一测试表明,千枚岩软弱破碎围岩同样具有蠕变性。 三、三维地质力学模型试验 三维地质力学模型试验中隧道的修筑方法为夯实填筑法,首先依照科学的等比进行材料配置,并保证材料能充分满足试验需要,搅拌均匀后在模型框架内从下往上进行分层铺设,在设计方案的标高部位预设测量仪器,之后继续填铺,到模型顶部后停止铺设。隧道模拟试验的埋深为200米左右,模型开挖步骤为:先从隧道口开始每隔0.5米连续进行台阶法支护开挖、全断面支护开挖、全断面无支护开挖,之后在掌子面的前0.5米处进行超载破坏试验,对不同围岩段的渐进破坏现象进行观察分析。4阶段的深挖中围岩都受到有规律的破坏:当埋深增加至400米时,局部的拱顶围岩有拉剪破坏,且最早出现裂缝甚至掉块现象的是掌子面邻近的全断面无支护开挖段,一般是在隧道拱顶集中表现;当埋深增加至700米时,拱顶、边墙都有大量的材料脱落与破坏现象;当埋深增加至800米时,台阶法支护开挖方法下,局部拱顶支护材料出现开裂与破坏;当埋深增加至1000米时,支护与围岩均出现大面积破坏现象,隧道面临整体坍塌。 四、分析结果 超载情况下,围岩的破坏区域会随着开挖深度的增加渐进扩大,最早发生破坏的是全断面无支护段周边围岩,然后是全断面支护段与台阶法支护段的初喷混凝土。拱顶上方区域是主要的破坏集中区,既是衬砌结构出现破坏的主要源头,也是造成围岩坍塌的主要原因;隧道侧部的边墙也有局部的破坏,破坏程度从边墙的上部到边墙的拱脚逐渐加剧。同时,随着埋深的增加,无支护段围岩位移增长情况多于支护段围岩位移增长情况,说明支护结构具有明显的承载力,这一过程中荷载与应力的增长呈反向;随着围岩破坏深度的增加,拱部出现变化性的压力拱现象,这说明在顶部进行加固有一定可行性,是改善超大断面隧道软弱破碎围岩渐进破坏现象的有效探索方向。 结束语 采用三维地质力学模型试验对在隧道逐渐深挖过程中软弱破碎围岩的渐进破坏情况进行试验,所展现的超大断面隧道软弱破碎围岩渐进破坏全过程与实际情况极为贴近,有利于掌握超大断面施工过程中可能出现的问题,为提高隧道稳定性的方法探究提供有效的参考依据。 地质力学论文:地貌地质力学及其最新进展 第一部分 中国地貌的基本特征及其形成机理 一、中国地貌的形态特征 我们伟大祖国群山纵横,高原雄伟壮丽,江河源远流长,平原一望无际。青藏高原在大西南屹立,喜马拉雅山高耸成为“世界屋脊”。大西北地区巨大的山脉环绕着巨型盆地。中国东部平原辽阔和丘陵起伏。主要河流自西向东注入海洋,反映了我国地势西高东低的特点。随着地势向东逐级递减,大致沿青藏高原东北部边缘,大兴安岭―太行山―雪峰山东缘和洋陆边界三条巨大界线,出现四个地形阶梯。这就是人们所熟悉的西高东低、梯级分布、形态多样和山区广大等我国地貌的四个显著特点。然而,这只不过是中国地貌外在的形态特征,还没有揭示中国地貌的展布规律和形成机理。 二、中国地貌的展布特征 经研究发现,定向纵横的群山、巨大而规则的洼地和受山脉控制的江河,是我国地貌重要的展布特征。具体而言: 1)三道纬向“长城”:由横亘于北纬40o―42o的阴山和天山山系、北纬32o30―34o30的秦岭和昆仑山系,以及北纬24o―26o的南岭山系等5条山系组成的三带巨大山岭。它们每个带各自大约占2个纬度,彼此之间大致间隔7―8个纬度,其展布特征十分引人注目(图1)。 2)三带濒洋山岭:在东亚河我国东部濒太平洋地区,大致平行海岸线出现有三条巨大的北北东向山系(图1)。第一带是“岛弧山系”,由千岛群岛、日本列岛、琉球群岛和我国的台湾列岛等所组成。第二带是“沿海丘陵山地”,包括长白山、胶辽丘陵和东南沿海丘陵。第三带是“内陆山脉”,由大兴安岭、太行山和大巫山组成。这三带山系也有一定的等间距性。 3)东西对称山岳:我国西北地区,存在这一系列北西向山系,如阿尔泰山和祁连山等。它们和东部地区展布的北东向山系有遥相对应之势,显示了镜向对称的特征。 4)巨大弧形山川:我国西南部,由青藏高原及其周缘山脉,组成一个向东北突出的巨大弧形。喜马拉雅山、冈底斯山、喀拉昆仑山等大致东西延伸,向东迅速转折为近南北走向,在那里出现了横断山脉。再向南延出国境,经中南半岛到印度尼西亚后又转为东西向,形成一个异常庞大的反S形山系(图1)。在国境内,澜沧江、怒江和金沙江径流于其高山峡谷之中,形成一个“巨大弧形山川”。 5)大型横向水系:由于纬向山系的持续横亘,我国的大江大河,如黄河、长江和珠江等,尽管其局部流向反复多变,但大都在其间广阔的东西向洼地中径流。因此,纬向山系就成为我国主要水系的分水岭。东西方向的阴山,分隔了东北水系和华北水系。阴山与秦岭之间为黄河流域,黄河流向几经反复大角度转折,但一般不跨越阴山和秦岭山系。昆仑一秦岭山系和南岭山系之间则是长江流域,长江在两带山系之间汹涌奔腾。南岭山系以南还有珠江水系。这些山系总的流向和山系的走向基本一致,由西向东径流,明显受到中国地形西高东低和纬向山系的控制。 6)纵横行列洼地:“洼地”一词是各种“负向地形”(即是下降而形成的各种地形)的统称,包括平原、草原、沙漠,以及由下降堆积而形成的“黄土高原”等。负向地形和正向地形是相辅相承、彼此伴生、又相间出现的,它们沿一定走向规律地展布在山系两侧。在我国有一系列“纵向洼地带”和“横向洼地地带”: 纵向洼地带:在东亚濒太平洋地区,平行三带濒洋山岭相应出现三个大型洼地带,向东而西:第一带是由鄂霍次克海盆、日本海盆和东海海贫组成的“浅海洼地带”;这些近海海域不过是被海水淹没了的洼地,从地质结构来看,它们基本还是大陆型的地壳。第二带是由松辽平原、华北平原、长江中下游平原和北部湾盆地组成的“平原洼地带”。第三带是呼伦贝尔草原,陕北盆地和四川盆地组成的“盆地洼地带”。 横向洼地带:自北而南,第一带为天山一阴山纬向山系以北的准噶尔盆地、蒙古―呼伦贝尔草原、松辽平原和鄂霍次克海盆。第二带为天山一阴山和昆仑一秦岭两个纬向山系之间的塔里木盆地、柴达木盆地,河西走廊、阿拉善沙漠、陕北盆地、华北平原和日本海盆。以及第三带的四川盆地、长江中下游平原和东海盆地等。 这些洼地规律地分布着,形成“横成行,竖为列”排列十分有序的地貌格局。 归纳起来,①三道纬向“长城”;②三带濒洋山岭;③东西对称山岳;④巨大弧形山川;⑤大型横向水系;⑥纵横行列洼地,是中国地貌的六个展布特征。 三、中国地貌的展布规律 事实表明,我国地形复杂而又有规律地分布着。经认真研究,可以将中国地貌展布规律概括为:1)成群地带出现(群带性):无论山脉、盆地或平原都成群、成带展布;2)山川定向纵横(定向性):表现为定向纵横的群山,以及受山脉控制的水系;3)保持一定间隔(等距性):无论山脉和洼地,都以一定间距重复出现;4)东西镜向对称(对称性):中国东部北北东向的山脉和洼地与西部北西西向的山脉和洼地,有遥相对应之势;5)正负地形相向(伴生性):上升的正地形总是和下降的负地形相间、相伴出现;6)重叠形成网络(交织性):不同方向的正地形带和负地带相互交织,彼此阻割与干扰,形成我国独具特色、丰富多彩的地貌景观。 四、几个有趣地貌景观的解析 1)问:既然我国东部濒太平洋地区有北北东向的“三带濒洋山岭”,为什么不形成三条连续的山脉,却被一一分隔?而中国的洼地带,又为什么“横成行、竖为列”规则而有序地分布呢? 答:地貌地质力学揭示,正是由于“三道纬向长城”的顽强横亘,阴山山系和秦岭山系,不仅把“三带濒洋山岭”,也将与其伴生的“三条洼地带”一一分隔,致使北北东向的山脉和洼地被分割成为不同段落,并分别冠以不同的地理单元名称。 2)问:为什么在东亚出现独特而美丽的花彩列岛,它们又为什么形成大小相若的一系列弧形,而不是一个巨大的弧形呢? 答:地貌地质力学指出:东亚花彩列岛中的每两个相邻弧形交接处的“结”,都正处于中国大陆纬向山脉向东的延长线上;也正是由于顽强横亘的纬向山系控制了花彩列岛的“结”,才形成了一系列美丽的岛弧。关于东亚岛弧形成的假说众多,没有哪一个比这一说法更具雄辩力了。 3)问:为何在东亚出现两类不同形态的“弧形山脉”?即濒太平洋地区出现一系列向东南突出的“不对称单突弧形”?而在中国大陆内部却呈现一系列S形(即“对称的双突弧形)山脉呢? 答:地貌地质力学认为:大陆内部,两侧均为大陆型地壳,岩石性质彼此均一的条件下,在南北向相对扭动作用时,左侧向南推挤而出现向东南突出的弧形时,右侧必然相对向北推挤而产生向西北突出的弧形,所以形成“S”形(即“对称的双突弧形”)山脉。而在濒太平洋地带,一侧为大陆型地壳(由古老的多层地壳组成的很厚的大陆型地壳),另一侧为大洋型地壳(由年轻的单层地壳组成很薄的大洋型地壳),在南北向相对扭动作用时,大陆一侧向南扭动而出现向东南突出的弧形时,大洋一侧因为缺失巨厚的上层物质,就不能形成向西北突出的弧形,结果导致“不对称单突弧形”的形成。 五、中国地貌的形成机理 1)揭示了地貌规律性,还不能明了它们的成因。毫无疑问,一个正确的地貌假说必定能够完满地解释中国地貌的展布特征和展布规律。地貌的形成和演化起因于地球内营力的地壳运动,而地球外营力导致的地表风化、剥蚀、搬运、堆积作用,以及崩(塌)、滑(坡)、(泥石)流等,也时刻改变着地表地貌景观。简言之,地球内营力是一种“造形作用”,使地表地形出现起伏;地球外营力则是一种“毁形作用”,使地形差异趋于消失,起填平补齐的作用。可见,地貌形态是地球内、外营力共同作用结果;地壳运动则是其矛盾的主要方面,正是地壳运动铸就了地貌形态的基本格架。 2)因此,探讨地貌的成因离不开地壳运动,研究地壳运动又离不开力的作用,力是一切地貌形成的源头。研究形成地貌过程和方式,就要根据地质构造的力学性质和位移方向,反演形成它们的构造应力场及其动力来源。深入研究揭示,我国东部和西部都经历了两个发展阶段:第一阶段,中国大陆整个向南推挤,在“纬向协和函数”控制下,形成等距分布的纬向构造带;继之,由于分别受到太平洋和印度地块的顽强阻抗,中国大陆中部相对向南移动,致使中国东部发生反时针扭动;中国西部则为顺时针扭动,从而分别形成了深及地幔的巨型挤压性的北北东向和北西西向构造带,铸成了中国大地构造格架”,成为中国现代地貌的基础。在第二阶段,由于构造运动大大减弱,在“弹性回返”(由于第一阶段和第二阶段构造的强度和幅度显著由强变弱,所以用“弹性回返”比整个区域外力改变来解释,更为合理)作用下,构造运动动力让位于重力作用,在重力均衡作用主导下,深及地幔的构造带产生明显差异升降,在地幔坳陷带(即“山根”)强烈上升成为山脉,在地幔隆起带持续沉降形成盆地(或平原),由此形成了中国现代地貌格架。 第二部分 有关几个重要地貌问题的新理论 一、造山―成盆统一形成新机制 1)造山带与盆地是经久不衰的两个研究热点,但其形成机理至今仍然没有一致的看法。地质学家一向强调造山作用是构造运动结果,板块构造说更直接视为两个板块碰撞使然;地理学家则根据“山根”的普遍存在,更多地认为重力均衡作用是山脉不断隆升的主要原因。直至目前尚未见到一个能够统一说明构造运动和重力均衡作用在造山过程中各起着何种作用的理论或假说。从事盆地研究的学者,向来认为盆地主要是强烈拉伸作用的结果;专注山脉研究的学者,则强调山岳主要是强烈挤压作用的产物。其实,山脉不是在单一的挤压作用下形成的:其一,根据“平衡剖面法则”,造山过程中平面上的缩短,远远不足以使山脉上升到如此高度;其二,更不可能使山脉持续上升至今,挤压只能造丘(陵),而不能造山。实际上,一切地貌现象都不是孤立存在的,盆地和山脉、正地形和负地形、隆起和沉降是对立的统一,彼此相辅相成、相依存在和相伴而生,共同组成有成生联系的“地貌体系”。它们的形成是在一个复杂的地壳运动过程中,由不同构造运动体制(而不限于一个“挤压体制”或一个“伸展体制”)相继作用的结果。 2)根据我国主要造山带和青藏高原典型地区的深入研究揭示,它们具有共同的五个显著特征,即①中生代经历强烈挤压并未上升为高山或高原;②山脉与盆地同步形成,新生代以来升降幅度已近万米;③山前和高原边缘都发育新生代巨型交角度正断层,确切表明山脉隆升与盆地沉降是在新生代以来拉张作用下以“断块”完成的;④中生代挤压构造上,普遍叠加了新生代张性构造;⑤秦岭上升和渭河盆地同步下降以及青藏高原隆生的过程中,都受到强烈的拉张作用。 3)任何正确的造山一成盆理论,必须能够说明我国的地质实际。我们提出的“挤压后效―拉张、断块、均衡造山一成盆统一新机制”可以给予完满解释:①中生代历经强烈构造运动挤压,波及地下深部,形成巨型“幔隆带”和“幔坳带”(即“山根”);②构造运动挤压作用大大减弱,在重力均衡作用主导下,导致幔坳带隆升成山和幔隆带沉降成盆;③新生代造山作用和成盆作用,在拉张作用下以“断块”形式表现出来。同时,这新机理还可以合理说明“后造山作用”形成的一系列伸展构造现象(诸如:山前平缓正断层、变质核杂岩、造山带塌陷作用和造山侵蚀作用等)。 4)挤压后效一拉张、断块、均衡造山一成盆统一形成新机制有三个显著特征:①把多元造成山一成盆作用因素(挤压作用、拉张作用等构造运动,以及重力均衡作用等)纳入统一模式;②用诸多因素主导作用有序转化,来解释造山一成盆的演化过程及其形成机制;③将造山(带状山脉)造高原(面状山脉)和成盆作用的形成,有机地联系起来。 5)两个推论:①“挤压与伸展”、“开与合”互相转换,是地壳运动的普遍现象。中国大陆“中生代挤压”的“燕山运动”和“新生代伸展”的“喜马拉雅运动”,并非如目前被公认的是两个独立的“构造运动施回”,它们实际是同一个构造旋回的两个阶段。因此建议更命为“燕山一喜马拉雅运动旋回”。进言之,更古老地质年代的“加里东运动”、“海西运动”、“印支运动”等等,都被视为强烈的挤压运动旋回。其实不然,它们都是由“早期挤压”和“晚期伸展”两个阶段所构成;人们对第二阶段的“伸展运动”知之甚少,是因为张性构造形迹叠加在强烈挤压构造之上,很难把它们一一辩认出来的缘故罢了! ②根据山脉不断强烈隆升、盆地持续沉降,以及强震、活火山不断发生等一系烈地质现象,许多学者断言:当今处于地壳运动强烈的时期。否!这种结论过于武断了! 按照我们的观点,第一,如前所述,当今处于地壳构造运动相对微弱、重力均衡作用居于主导地位的地质时期,山脉的隆升和盆地的沉降并非构造运动所致,乃是重力均衡作用的结果;第二,地震和火山的活跃期和宁静期的短周期,与地壳运动的超长周期是无可相比拟的。因此可以认定:当今正处于地壳运动相对的和缓时期,而不是地壳运动强烈的阶段。 二、中国大陆构造带的“向洋迁移”和对板块学说的置疑 1)关于形成中国大陆构造的动力来由,至今存在着重大争论,集中体现在动力是来自印度板块和太平洋板块向欧亚板块(中国大陆)的碰撞推挤?还是源于中国大陆中部向南―南东的挤压? 2)地质学家所公认的地质事实是:无论是中国东部还是中国西部,至少中生代以来地壳运动存在“定向迁移”的规律:①中国东部北北东向的三个沉降带,自西而东,它们形成的时代分别是三叠纪的印支运动、侏罗―白垩纪的燕山运动和新生代的喜马拉雅运动;构造带的形成时代也与此相一致;②中国西南部则更为明显:从华力西运动的昆仑带开始,向南依次出现甘孜印支折皱带、藏北早燕山折皱带,藏中晚燕山折皱带和藏南喜马拉雅折皱带;与此同时,岩浆岩带、变质带以及海水退出的方向,也清楚地显示这种规律。 中国大陆东部和西部两个方向“定向迁移”,有一个共同特征,就是“向洋迁移”规律。板块说断言:这是裂解于“古陆”的板块,在地质历史时期,自北向南依次碰撞而形成的;令人不解的是:在漫长的地质历史时期,若干板块依次向北漂移,第一,只有在后一板块恒比前一板块速度更快时,才能依次逐一碰撞。试问,有什么动力可以使后一板块比前一板块速度更快呢?第二,在每一板块经历了不同距离的漂移和不同角度的转动之后(这已由古地磁所证实)而逐一碰撞拼合,其碰撞缝合线却“严丝合缝”,平滑而光洁,既没有“棱棱角角”,也不见“碎裂地体”?第三,所有碰撞缝合线分布彼此平行、协调,就像同一个时期形成的一套弧形一样?难道这不有点近似于“天方夜坛”吗?显然,这种向洋迁移规律不能用板块构造向北―北东向碰撞推挤,或俯冲给出理论说明。 3)合理的解释是:依据力学上的“近极强原理”,动力来自北方,在接近动力源的部位,首先受力变形并促发构造运动、岩浆活动和变质作用。板块构造学说立足于海洋,令人信服地解决许多重大地质问题,取得了骄人的成就。但它在大陆地质中遇到到了许多难题,这正是它之所以不能顺利“登陆”的重大难题之一。 三、重要的“三新理论” 现代地貌、地表构造带和各种地球物理界面的现在形态等三类现象,都是很新地质时代形成的。 1)新地貌:地质学家认为,中生代燕山运动(205―137百万年)奠定了我国大地构造格架,中国盆地格架也随之形成。但是不要因此就认为我国现代地貌(盆山格架)就是中生代铸就的。实事上,中生代形成的盆地格架已久经变迁,当时的山脉也几经夷平。深入研究表明:①青藏高原是新生代上新世(5.3百万年)以来强烈隆升的;②全国的现代地貌也主要是上新世以来,也就是“新构造运动”时期才形成的。 2)新构造带:地质学家一贯强调构造继承性是中国地质构造的基本特征,认为现在地表出露的大型构造带,都是久远地质年代,甚至是吕梁运动(18亿年前)所形成,并持续活动至今的。其实这是一个很大的误解。深入研究揭示:“构造新生性”是主导的,“构造继承性”是次要的。中国的地质实际地说明,仅仅在燕山运动(205百万年)以来,存在着显著的构造继承性,而不会跨越“构造运动旋回”恒久地继承活动下去。这不仅因为古老构造已相继老化固结;更重要的是彻底的活动论告诉我们,各大陆不仅逐渐改变着自己的位置,也改变着自己的方向,作用于它的构造运动也会因而改变,无论从理论上和地质实际看,上述看法都是没有道理的。恰恰相反,现在持续延伸的构造带都是很新的,都有很明显的现代活动性。对此,我们可以多方面加以论证,仅就一点而言:因为没有新的活动它们就会被不同方向构造切载,因一段隆起、一段沉降而不连续。可见,一切现代地表持续延伸的构造带都是“新构造运动”时期以来正在活动着的,一般不会老于燕山运动的构造带。 3)新地球的物理界面:地球内部存在许多地球物理界面,例如古登堡面、莫霍面、康拉德面等,使地球成为具有层状构造的球体。它们形成于不同的地质年代,有的很为古老。有人认为这些形成时代久远地质年代的地球物理界面,其现在空间分布的形态也是古老的。这显然是不对的。因为这些古老界面受到各种动力作用,在整个地质演化过程中,不断改变着自己的位置和形态。例如,在强烈构造运动作用下,会形成新的上地幔隆起(幔隆,即山根)和上地幔坳陷(幔坳),即使地壳和上地幔分界莫霍面形成隆起和坳陷。这些古老的界面和它新的形态的关系,正如“老砖盖新房”。 这就是有关现代地貌、地表构造带和地球物理界面形态的“三新理论”。 第三部分 结语 一、在传统的中国地貌形态特征的基础上,通过展布特征、展布规律和形成机理三个层次跨越式的深入研究和总结,地貌地质力学把中国地貌研究从形态归纳分析,提高到论理的新阶段。 二、掌握了中国地貌展布特征,人们不仅可以直接掌握我国地貌格局和主要地貌单元的分布,容易地把它们绘画成图并铭记在心;更重要的是,可以由此进一步揭示中国地貌的展布规律。 三、懂得了中国地貌展布规律,不仅为我们理解纷繁而多样的地貌现象之间的内在联系和依存关系,铺平了道路;还为深入探讨中国地貌形成机理打下基础。 四、中国地貌形成的新机理告诉我们:和其他许多事物一样,各种宏观地貌格架的形成不是一蹴而就的。中国地貌的演化经历了两个发展阶段。第一阶段在构造运动主导下,形成了“中国大地构造格架”;第二阶段在重力均衡作用下,在大地构造格架的基础上,构建了“中国地貌格架”。 五、造山一成盆统一新机制把造山、造高原和成盆作用、构造运动和重力均衡作用,以及挤压和伸展作用巧妙地结合起来,纳入统一发展演化模式;创造性地运用不同地质阶段主导作用有序转化,合理地解释了盆山构造的形成机理。这一理论具有普通适用意义。 北京地质学会副理事长、中国科学院地质力学研究所研究员。大地构造学家、石油地质学家和地震地质学家。政府特殊津贴获得者。历任地球科学大辞典副主编、中国地质大学客座教授、地质力学专业委员会秘书长、国家地震局基金委评委、长期代表地矿部参加全国地震趋势会商会,中国地质科学院高级职称评委等职。主要学术成就:(1)提出《造山一成盆统一形成新机理》;有“半隐伏构造带”等诸多新发现;对中国大地的构造特征做出全新理论概括。(2)发现冷湖工业油田;以“隐伏东西亚带”双重控油新理论,指导发现陕北大气田。(3)大三线选址中,纠正了攀枝花基地的否定理论,肯定了二滩水电站,否定了牛郎坝基地等。(4)最早填制第一张三峡沿江1/万地质详图,首次填出断裂带,解决了“谷底深槽成因”等三个关键工程地质难题,充分肯定了建坝地质条件。(5)总结出一套中国活动构造特征及其控制地震分区的创新理论;最早编制“填图规范”,开创了“区域地震地质填图”新途径。(6)担任常务副主编,二十多年合作编就《地球科学大辞典》等一系列重要专著。 地质力学论文:滑坡变形规律的地质力学模型试验研究 摘 要 本试验主要研究毕威高速公K86+800截面分别没有支护和有支护的情况下在开挖路堑后降雨的工况下边坡的稳定性,坡体可能的破坏模式等,利用试验结果验证对比验证边坡支护结构对坡体稳定性起到的作用大小,以及相同支护条件下开挖路堑与降雨作用分别对边坡位移影响大小比较。 关键词 滑坡变形;地质力学模型;相似原理 1 试验内容 1.1 开挖路堑与降雨工况对边坡变形及滑动影响作用对比 通过对相同条件下的边坡(有支护或者无支护)在开挖路堑与降雨两种工况作用下边坡坡面位移与坡体内部位移的监测,对比位移在开挖路堑期间坡面与坡体内部位移变化速率与累计变化量的大小来比较两种不同工况对边坡位移与滑坡规律的影响大小。 1.2 边坡支护与否在开挖路堑与降雨工况下的变形滑动规律对比 分别对支护与没有支护的边坡在相同工况作用下(开挖路堑+降雨)表面位移、内部位移监测,通过对比两者相同位置测点的位移变化趋势,对边坡支护结构作用作出定性的评价。 1.3 试验特色及创新 1)利用相似性原理模拟试验模型及试验参数,选用的模型经过不断重复的对比性试验,选用了与实际相似度较高的试验材料及配合比,有利于试验现象进行观察,为得到一个较为准确的结论做好铺垫。 2)对坡体表面及内部位移分别采用电阻应变式传感器和全站仪经行测量,达到试验数据有科学性、正确性、准确性的目的。 3)正确选用试验模拟工具和方法。雾化喷头及坡体锚固结构,相对尺寸与实际相似度较高有较强的相似性、说服性。 4)合理运用控制变量法、夹逼法进行试验,有效评估了有、无支挡结构的不同破坏程度,对得出试验结论提供了重要的依据。 2 试验原理 2.1 模型相似原理 模型相似原理是指在模型上重现的物理现象应与原型相似,即要求模型材料、模型形状和荷载等均须遵循一定的规律。它们的几何特征和各物理量之间必然互相保持一定的比例关系。 根据弹性理论,可以写出原型和模型之间的平衡方程、相容方程、物理方程、几何方程、边界条件。由此可得到模型的相似判据。 2.2 相似常数的确定 本试验中主要考虑几个控制性相似常数。分别为:几何相似常数CL,应力相似常数 ,材料容重相似常数 。根据以上相似常数可以计算出相应的相似常数。 2.3 相似材料 相似材料除应满足相似关系外,还应做到成本低、性能稳定;受环境变化的影响小;便于加工等。考虑以上因素,本试验用到的相似材料分别有:石英砂、膨胀土、木条、塑料网、铁丝等。用以上材料,按照相似关系制作模型试验中的边坡材料和抗滑桩钢筋网等。 3 试验参数确定 3.1 试验截面的选取 在实验中选择坡体高度最大,危险性相对较大的截面作为研究对象,进行模拟试验。 3.2 相似比及模型尺寸的确定 综合考虑实验的可操作性与实验结果的准确性,确定本试验选择几何相似比CL=90,能满足试验要求。主要考虑重力场的影响,由此确定材料容重相似比为 =1,其余物理量力学指标的相似比按照相似理论导出。 3.3 相似材料的配置 鉴于岩土性质的离散太大,且模型尺寸较小,因此尺寸效应对实验影响较大,单纯采用相似原理反算土体材料参数(C、Φ)并不容易达到理想效果。为了达到试验目的,采用夹逼法进行实验材料的配置。坡体材料采用石英砂与膨胀土两种材料进行配置。 依次采用五组不同的重量配比进行试验。试验条件为对制作好的无支护边坡模型进行路堑开挖和降雨作用,对边坡表面与内部进行位移监测。 通过实验我们选用材料配比为“石英砂:膨胀土=300:75”作为后续试验所采用的材料配比。 4 对比试验 4.1 试验条件模拟方法 1)开挖路堑模拟,路堑开挖阶段模拟采用小规格铲子由上至下的顺序对路堑进行开挖,开挖过程尽量不对坡体产生扰动,分层、有序开挖。 2)降雨作用的模拟,降雨的模拟采用雾化喷头对坡体进行降雨,分次进行降雨,降雨过程流量控制在60 L/h,每次降雨时间控制在10 min~15 min。并且保证无支挡与有支挡情况下对边坡降雨的总时间是一样的。从而使两者降雨总量是一致的。 4.2 试验测试内容及测点布置 试验测试内容包括坡体表面位移,坡体内部位移。坡体内部位移测点有三个,坡体表面位移测点在有支挡时有10个,无支挡时有12个。 4.3 量测系统及原理 表面测点位移测量采用全站仪进行测量,通过全站仪观测预先安装在坡面的铁皮测点来确定实验过程中相应测点位移变化量的大小。 内部位移的测量主要是借助于电阻应变式传感器进行数据采集,并通过北京波普公司生产的数据采集箱进行信号转换。 5 结论 1)在降雨时间控制在一定范围内时,不管是边坡位移变化速率,还是位移变化累计量,路堑开挖所造成的影响都远小于降雨作用的影响,因此开挖路堑对边坡产生滑坡并不是其主要作用。 2)通过边坡加设支挡与不架设支挡进行比较可以发现,加设支挡之后的边坡稳定性得到了明显的提高,内部位移与表面位移变化量都大大降低,坡体几乎不发生滑动,坡体支护起到了良好的效果。 地质力学论文:五里堠煤业地质力学测试及其特征分析 摘 要:煤岩体地质力学参数是一切工程研究、设计及施工的基础,采用小孔径多参数耦合地质力学快速测试系统对五里堠煤业进行了测试。测试表明测试区域应力场类型为σH σh σv型,即水平应力控制型,量级上属于中等偏低应力区;顶板岩层结构及强度存在差异,第一测点顶板较为坚硬,第二测点相对软弱;顶板结构相对稳定,部分层位存在破碎段及裂隙。 关键词:地质力学参数;小孔径多参数耦合快速测试;五里堠煤业;水平应力控制型 1 前言 煤岩体地质力学参数可分为应力参数、变形与强度参数及结构参数,是一切与岩体力学有关的理论研究、工程设计及施工的基础,准确了解煤岩体地质力学参数是岩体力学最基本的一项工作,是认识研究对象必不可少的环节,具有不可替代的重要作用。 煤岩体地质力学参数测试可分为实验室试验和现场测试。实验室试验的岩块已经脱离岩体,在进行试验时很难比较准确地模拟和反映煤岩体在井下的实际状态,如应力环境、结构面分布及其他井下环境因素。因此实验室岩石力学数据往往与井下煤岩体的实际情况出入很大。现场测试在井下煤岩体中进行,在实际的井下环境中测试,测试数据更接近实际。 五里堠煤业为潞安集团整合矿井,之前未进行过系统的地质力学测试,各种基础力学数据缺乏,工程设计随意性较大,不利于矿井的高产高效。为解决这一问题,五里堠煤业采用新开发的小孔径多参数耦合地质力学快速测试系统进行了系统的地质力学测试。 2 测试方法与测试系统 2.1 地应力测试 相比较应力解除法、应力恢复法等测试方法,水压致裂法有以下优点:(1)能测量较深处的绝对应力状态;(2)它是最直接的测量方法,无需了解和测定岩石的弹性模量,甚至连岩石的抗张强度也可以用水压曲线求出;(3)水压致裂测量应力的空间范围较大,受局部因素的影响较小;(4)不需要套芯工序,可利用其它工程的勘探孔进行压裂;(5)井下测量速度快,成功率较高。 鉴于水压致裂法的上述优点,选择水压致裂法为地质力学快速测试系统的地应力测量方法。水压致裂法地应力测量在现场巷道围岩钻孔中进行。在打好的钻孔中用一对橡胶封隔器封闭选定的钻孔段,然后对封隔器之间的岩孔进行高压注水,直到将围岩压裂。根据压裂曲线和裂纹方向确定最大水平主应力、最小水平主应力及最大水平主应力的方向。垂直主应力由上覆岩层重量求得。 2.2 巷道围岩强度测试 岩体强度原位测量方法有大尺寸压剪试验、冲击锤法、声波探测法、钻孔钻进法及钻孔触探法等。钻孔触探法是一种比较适合煤矿井下巷道围岩强度的测量方法。它具有以下优点:(1)测定结果比较接近岩体;(2)能够测出井下不能取样的软弱破碎煤岩体的强度;(3)能够测出钻孔不同深度、不同层位煤岩体的强度及分布;(4)仪器操作比较简单,可实现快速测量;(5)与现场原位大尺寸压剪试验相比经济得多。 通过比较分析,确定钻孔触探法为地质力学快速测试系统的围岩强度测量方法。钻孔触探法测量钻孔内表面岩壁的强度。在需要测试的煤岩体中打钻孔,利用钻孔触探仪对钻孔孔壁加压进行测试。钻孔触探仪的一个最重要部件是探头,在液压系统液体压力作用下,从探头壳体伸出一个平头探针,压紧钻孔孔壁。继续加压,直到孔壁被压裂,同时记录临界压力值。通过简单的换算,即可得到煤岩体的单轴抗压强度。大量的现场实测表明,该方法可快速、准确地测定煤岩体的单轴抗压强度。 2.3 巷道围岩结构测量 岩体结构观察与测量的方法有很多。在岩体被揭露的地方,岩体的结构暴露出来,可以通过肉眼直接进行观察和描述。对于没有被工程揭露的岩体,要想了解岩体结构,就必须在岩体中打钻孔。 钻孔法有钻孔裂缝压印法、完整岩芯采取法、钻孔壁观察法等。其中,钻孔壁观察法利用钻孔窥视仪观测钻孔壁上的不连续面分布情况。采用钻孔窥视仪,可借助锚杆、锚索孔进行观察,方便、快速、成本低,适用于煤矿井下巷道围岩结构大面积、快速观察。因此,确定钻孔窥视仪孔壁观察法为地质力学快速测试系统的围岩结构测量方法。 3 测试结果及分析 3.1 地应力 共布置两个测点,第一测站位于030210回采面的运输巷中,距离老切眼28m,埋深约为247m。第二测站位于集中回风下山巷道,距2#轨回联巷70m,埋深约为229m。 孔壁岩石的压裂曲线如图1和2所示,测量结果如表1所示。 结果表明,两测站地应力场形式为σHh,即σH σh σv。在二个测站中,第一测站σH较大,为14.03MPa;第二测站σH较小,为11.18MPa。二个测站侧压系数σH/σV分别为2.84、2.44。二个测站最大水平主应力方向分别为N41.34°W和N22.11°W。最大水平主应力方向大致为北偏西方向,两个测站一致性较好。 根据理论和数值模拟研究,水平主应力对巷道顶、底板的影响作用大于对两帮的影响,垂直应力主要影响巷道的两帮。σH σh σv应力场情况下,巷道最佳的布置方向为巷道轴线沿最大水平主应力方向,该结论可以作为现场设计和施工的参考。五里堠煤业旧系统3#煤工作面巷道布置方向大部分为N75°E和N80°E之间,这与最大水平主应力之间的夹角为45-60°之间,对巷道顶底板的稳定性极为不利,现场设计应考虑加强顶板的支护。 3.2 围岩强度 (1)顶板岩层。顶板岩层强度(顶板以上10m范围)如图3和4 所示。 图3 第一测站顶板岩层强度第一测站顶板钻孔围岩强度测试结果见图5,该测点顶板10m范围内岩体平均单轴抗压强度为52.63MPa,但强度分布不均,在2.2~6.4m范围内,围岩单轴抗压强度较大,平均为75.36MPa,而在0~2.2m及6.4~10.0m范围内围岩强度相对较小,仅为32.42MPa。这是因为在2.2~6.4m范围内,巷道顶板主要以砂岩为主,围岩强度较大,而在0~2.2m及6.4~10.0m范围内,岩层是由泥岩、砂质泥岩组成的,岩层强度较小。 图4 第二测站顶板岩层强度第二测站顶板钻孔围岩强度测试结果见图6,该测点顶板围岩单轴抗压强度整体分布较均匀,钻孔10m范围内平均单轴抗压强度为35.12MPa,只在局部段有围岩强度出现极值,如1.0m处围岩单轴抗压强度较小,为23.61MPa。 (2)煤体。两帮煤体10m范围内的强度如图5和6所示。 图5 第一测站煤体强度第一测站煤帮钻孔围岩强度测试结果中,钻孔10m范围内岩体平均单轴抗压强度为7.18MPa,但由图可知煤体强度整体分布较均匀,只在局部段围岩强度相对较大,如34m处,围岩单轴抗压强度较大,为9.4MPa。 图6 第二测站煤体强度第二测站煤帮钻孔围岩强度测试结果中,钻孔10m范围内岩体平均单轴抗压强度为7.09MPa;因此,在76~88m段煤体单轴抗压强度相对较小,平均值为5.16MPa,其余各测站都落在7.09MPa线附近。 综合分析两个测点数据,顶板结构有一定差异,第一测点有一层厚度约2m坚硬层,强度达到100MPa,坚硬层上下并有厚度4.5m左右的中硬岩层,强度范围为50-80 MPa;第二测点顶板强度相对较弱,但也相对分布均匀,平均为35MPa,最大为50MPa。两个测点的媒体强度相当,平均略超过7MPa,为软弱煤层。 3.3 围岩结构 对顶板测试孔围岩结构进行钻孔窥视,选取第一测点0-10.8m范围内窥视为例,如图7所示。 第一测点顶板测孔围岩窥视结果中,结合矿区综合柱状图分析可知:该测孔大部分较完整,但局部段有明显的破碎带,孔壁粗糙疏松,围岩空洞破碎,如7.5~7.8m、985~10.35m等处,此外还伴有裂隙、离层、夹层等结构,如065m、5.9m、6.4m、6.6m、6.8m等处。 因此,该测点附近顶板岩层相对结构简单,顶板5.8m范围内基本没有结构弱面,但5.9-6.8m范围内发育多条横向裂隙,以及7.5~7.8m、9.85~10.35m两处较大的破碎段等都大大影响围岩的长期稳定性。 图7 第一测点顶板0-10.8m围岩结构展开图4 结论 (1)巷道围岩地质力学测试是与岩石力学工程的一项最基本的工作,进行巷道布置、支护设计之前,应进行全面、详细的地质力学参数测试,为巷道布置优化和支护设计提供准确、可靠的基础参数。 (2)小孔径单孔多参数快速测试方法,仅采用一个钻孔,就可完成地应力、围岩强度、围岩结构的测量工作,测量速度大幅度提高。 (3)地应力测量结果表明,五里堠煤业两测站地应力场形式为σHh,即σH σh σv。σH 分别为14.03MPa和 1118MPa;侧压系数σH/σV分别为2.84、2.44;最大水平主应力方向分别为N41.34°W和N22.11°W,一致性较好。从量级上划分五里堠煤业测试区域地应力水平属于中等偏低应力区。 (4)从两个测站的围岩强度测试结果来看,五里堠煤矿巷道围岩的平均单轴抗压强度分布不均,由于裂隙和破碎带的存在,不同位置围岩体的强度差异较大。从巷道顶板来看,顶板以砂岩、砂质泥岩和泥岩为主。砂岩岩层围岩单轴抗压强度较大,如第一测站顶孔中部的砂岩岩层,强度达到100MPa;而砂质泥岩或泥岩岩层,裂隙和破碎带较发育,加之岩层本身的特性,围岩单轴抗压强度相对较小,平均为35MPa;两测站帮孔煤岩单轴抗压强度总的分布较均匀,平均值在7.1MPa左右。 (5)从两个测站钻孔窥视的结果来看,五里堠煤矿巷道顶板围岩整体较为稳定,但有一定的破碎,有的破碎带挺严重,孔壁伴有一定的裂隙、离层、夹层等结构,两测站中巷道围岩主要为灰色、灰黑色的砂岩、砂质泥岩、泥岩,局部处有煤线、岩石夹层、斜交裂隙等。 地质力学论文:对我国地形分布规律及成因的地质力学分析 摘要:祖国大地上,巍峨耸立的高山,连绵起伏的峻岭,纵横交织的江河,星罗棋布的湖海,塑造了多姿多彩的壮丽河山,构成了我国特有的地形分布特点。作者尝试以地质力学的观点剖析我国网格状地形分布的规律及成因。 关键词:地形;分布规律;地质力学;分析 我们伟大的祖国,山脉纵横,河流交错;丘陵起伏,高远辽阔;平原坦荡,盆地巨硕。它们纵横交织,形成了我国地形的网格状分布特点。 本文试从地质力学的角度.剖析我国网格状地形分布的规律及其成因。 一、我国网格状地形分布的概况 所谓网格状分布的地形。是指构成地形骨架的山脉.互相交织,把大地刻划成一个“棋盘”,在“棋盘”的网格中间分布着高原、平原、盆地和海洋的大陆架等相对低洼地。 当打开中国地形图时.乍一看去.映人眼帘的全国大大小小的山脉和相对低洼,纵横交织,似乎难以找到规律。但仔细观察,就会发现山脉与洼地,在排列上具有方向性展布的规律。归纳起来主要有:东西向、北东――南西向、北西――南东向和南北向;同时,山脉与洼地都是相问分布的,具体情况如下: 东西向山系和低洼地我国东西向山系主要有三条.自北至南依次有:横亘于北纬40-43度之间的天山――阴山山系:展布于北纬32-34度之间的昆仑一秦岭山系:坐落在北纬24-26度左右的南岭山系。这三条山系,彼此之间都是相隔7-8度,而山系两侧都分布着规模巨大的相对洼地。例如,在天山――阴山山系北侧有准葛尔盆地、内蒙古高原;南侧有塔里木盆地、河西走廊、黄土高原。在秦岭与南岭之间,有四川盆地、长江中下游平原。在南岭以南也有大片低洼地存在。这种山系与洼地相问的分布的现象,虽然各具特色,但它们分布的规律总是隆、凹相问,平行排列,具有明显的方向性特点。 北东向山系和低洼地主要展布在我国东半部和东亚岛弧地区,其延伸方向大致与海岸平行,具体也有三条巨大的山系,自东向西:第一条为岛弧山系,由千山岛群岛、日本群岛、琉球群岛和我国台湾岛所组成:第二条是沿海山系.包括长白山地和东南沿海低山丘陵;第三条是大兴安岭、太行山、巫山和雪峰山等。这些山系彼此之间,也保持着一定的距离,山系的两侧为相对低洼地。例如。在第一条山系东侧有一系列海沟。这里有世界最深的马里亚纳海沟;在第一、二条山系之间,分布着一系列浅海盆,自北而南有鄂霍次克海、日本海、黄海、东海和南海等;在第二、三条山系之间,由松辽平原、渤海盆地、华北平原和江汉平原分布;在第三条山系西侧,是由呼伦贝尔巴音和硕盆地、陕甘宁盆地和四川盆地所组成的沉降区。可见,北东向的山系与洼地,也是相问分布,其中,洼地长期持续地沉降,地形较为开阔并具有封闭性特点,接受了大量的沉积物,成为我国石油生成盆地和油田的分布区。这些北东向山系与洼地和东西向山系相交.是我国东半部的地形呈现出明显的网格状展布的特点。 北西向山系和低洼地展布于我国西北地区的主要山系有阿尔泰山和祁连山,它们和我国东半部的北东向山系遥相对应,显示出来镜像对称的特点。北西向山系之间,也有相对低洼地,不过这些低洼地因受东西向山系的联合挤压作用.多呈近东西向的长条菱形洼地。 南北向山系和低洼地主要山系有贺兰山、六盘山、大凉山及横断山脉等。它们已成为我国中部的一条重要地理分界线。在这些山脉之间也有低洼地分布.特别是横断山脉出现了明显的高山与峡谷相问分布的形势。 上述的山系和低洼地相问排列。构成了网格状分布的地形.这在我国东半部表现的尤为明显.东西向和北东――南西向山系互相叠加,形成了比较规则的格子状山系,致使我国东部的洼地形状多呈南北长得菱形。而西部由于受东西向山系的制约,其洼地形状往往多呈东西长得菱形。东部和西部之间,贯以南北向的山系.这就是我国网格状分布的地形格局 二、我国网格状地形分布的成因 我国网格状分布的地形。其成因有多种解释.现以地质力学观点来加以阐述。 地壳运动的基本形式有两种:一种是水平运动;另一种是垂直运动。所谓水平运动即地壳物质在力的作用下沿着地球表面作切线方向运动。所谓垂直运动,即地壳物质在力的作用下沿着地球半径方向作升降运动。这两种运动形式在地壳中虽然共存,但地质力学认为地壳运动是以水平运动为主。在水平运动影响下引起垂直运动。我国的主要山脉,就是在地壳水平运动中,受到水平挤压力而不断隆起形成的。 我国东西向的山脉,都是在南北向水平挤压力的作用下,伴生隆起而形成的;南北向的山脉,是在东西向水平挤压力的作用下,伴生隆起而形成的;北东向的山脉和北西向的山脉,则是南北向水平挤压力发生不均衡时,产生扭动而造成的。地壳不是一个均质体.所以对作用到地壳上的力的阻抗也就不同.从而引起刚柔性不同的地块.其运动速度也不同.这样的地块之间便产生了力偶,也就是方向相反,但不在一条直线上的两个力,导致快慢两个地块发生扭动,形成北东向或北西向的斜列山地与洼地。例如,我国东半部就是在这种力偶作用下形成了北东向的三列隆起与洼地。这主要是由于亚洲大陆地壳上部主要由硅铝层组成,具有柔性;而太平洋洋底上部地壳主要是由硅镁层组成,具有刚性,所以运动速度不同。当亚洲大陆向南运动时,太平洋洋壳起阻挡作用,引起北向的力,便产生了反时针方向的扭动,形成了北东向的三隆三凹。同样道理,在我国西半部,由于亚洲大陆在向南滑动中受到了印度板块的阻抗.这样使地壳中又产生了不均衡的力偶作用.出现了顺时针方向的扭动.形成了一系列北西向的山地与洼地。可见,我国的山脉,都是由南北向水平挤压力和东西向水平挤压力作用的结果。 既然我国的山脉形成是与南北向和东西向的水平挤压力有关,那么这些力是怎样产生的呢?地质力学认为,这与地球自转速度的变更有关。 当地球自转时.除两极外.地壳任何一点都会受到离心力的作用。该离心力可以分解成两个分力,其一是垂直地面的垂直分力,这个力因受地心引力的抵消,对地面物质运动不起作用;其二是平行地面,指向赤道的水平分力。当地球自转速度加快时,正是这个水平分力使地壳物质沿着经线方向.从高纬向低纬推挤.引起某些大陆块的滑动.形成了东西向地质构造和与之相应的山脉与洼地。在地球自转速度发生变化时,便会产生东西向的纬向惯性力。特别是地球自转由慢变快时,纬向惯性力的方向由东指向西,减慢时相反,由西指向东。正是这个力造成地壳上层物质东西方向的运动.从而产生了南北向的地质构造和与之相应的山脉及洼地。在上述两种力的作用下,如果在地壳的某些地段发生不平衡,便导致了各种扭动构造体系的产生,我国北东向、西北向的地形就与之有关。 三、结论 我国地貌形态呈网络状分布的根本原因.就在于地球自转速度变更时产生的离心力的水平力(即南北向水平挤压力)和纬向惯性力(即东西向水平挤压力)共同作用的结果。 地质力学论文:浅析地质力学模型试验技术的研究与应用 摘要:当前,大型地下洞群所处的地质环境愈加复杂,尤其是在深埋、高地应力条件下,洞群围岩的稳定性状况、破坏形态和破坏机制等问题急需解决,而地质力学模型试验是解决这类问题的主要研究方法。该文主要分析了模拟材料、组合式模型试验装置、量测技术等问题,并介绍了模型试验的工程应用。 关键词:地质力学 模型试验技术 工程应用 引 言 地质力学模型试验是根据一定的相似原理对特定工程地质问题进行缩尺研究的一种方法,主要用来研究各种建筑物及其地基、高边坡及地下洞室等结构在外荷载作用下的变形形态、稳定安全度和破坏机理等。2l世纪是中国工程建设快速发展的世纪,水利、水电、能源、交通等大型工程的开发已成为我国经济建设的重点。对这些复杂的问题,一方面要借助理论分析、计算机数字模拟方法去研究;另一方面,更多地要借助地质力学模型试验手段来解决。大量的工程实践证明,地质力学模型试验方法是研究大型岩土工程问题,特别是地下工程问题的一种行之有效的方法。 1 模型材料 根据相似理论,模型的几何尺寸、边界条件、荷载及相似材料的容重、强度及变形特性等方面必须与原型相似。一般根据要研究问题的性质,寻找满足主要参数相似的材料。例如,对于沿夹层滑动的稳定问题,夹层材料的相似性必须严格满足,而岩体的某些材料参数的相似性可以适当放宽。 目前国内外最常用的是采用石膏、重晶石粉、石英砂等材料配合而成的,具有代表性的是韩伯鲤等研制的MSB材料和马芳平等研制的NIOS相似材料,这2种材料都具有较好的性能,但都具有不足的地方。酒精易于挥发,干燥时间短,可缩短试验周期;没有任何毒副作用,不会对人体造成伤害:压制成型的砌块易于切割,能满足模型拼装砌筑的工艺要求;容重高、抗压强度和弹性模量低;性能稳定,不生锈,有很高的绝缘性;由于各种材料拌和后未产生化学反应,因此试验后的材料可重复使用,提高了材料的利用率和使用寿命等优点。 2 组合式模型试验装置 2.1组合式试验台 张强勇等研制的组合式三维模型试验装置,采用分体式设计,其主要由底盘、箱体、加载系统组成(见图1)。其中,钢台架体由盒式铸钢构件通过高强度螺栓连接组合而成,而盒式铸钢构件采用25 Mn材料在铸造钢厂一次制模整体铸造而成。钢台架底盘由8块长250 cm、宽50cm、厚8 cm,其上带有螺栓槽的型钢钢板并列拼接而成。另外,在隧洞部位,采用具有隧洞尺寸形状的箱体拼装,可并且采用钢化玻璃覆盖,这种设计即保证了模型的侧向刚度,又可在试验过程中可以观察到隧洞的破坏部位和形状。 1――底盘;2――盒式台架;3――引线透气孔;4――连接螺栓; 5――高强拉杆;6――刚肋;7――隧洞模型;8――钢化玻璃 图1 新型模型试验装置 该模型试验台具有刚度大、整体稳定性好、组装灵活方便、尺寸可任意调整的特点,箱体根据不同的试验要求组合成不同的形状和尺寸。液压加载系统的油管和测试导线易于引出,材料容易干燥。 2.2液压加载系统 采用的液压加载控制系统可实现自动控制液压,并能长时间的(至少15d)保持设定的压力值。该系统主要由液压控制台、41个吨位为300 kN的液压千斤项、高压油泵、油箱、液压排气系统、液压传感器等组成。模型项面模拟垂向重力荷载、左右两个水平方向模拟梯级加载,各设5个千斤顶;底座与模型之间设有10个液压千斤项;洞室轴线方向的4个梯级荷载在背面共设有16个千斤顶。此项模型试验系统已申报国家发明专利。(见图2) 图2 加载装置系统 3 量测技术 模型试验一般测量的数据为应变和位移。模型变形测量方法大体可归纳为3类:机械法、电测法和光测法。计算机技术和自动化技术的应用保证了试验结果测量的自动化和可靠性。 实验力学发展最快的领域是量测和数据采集技术,每一项新的量测技术的诞生都会推动实验水平的提高,地质力学试验技术同样如此。模型观测的主要内容为应力、应变、位移、裂缝和破坏形态,测量的主要方法有电阻应变片和应变仪、 位移传感器、激光散斑、云纹、摄象录象等。在三维模型中,地质构造(如断层或夹层)内部相对位移的测量十分重要,而内部位移传感器并没有现成的产品。长江科学院研制出一种高精度位移计,采用等强度梁的结构形式,用厚的磷铜片制成,在梁上、下部共贴 片电阻片,组成全桥电路,使用时将其埋设在构造面的下盘,其上埋一个固定桩,这样就可以测量结构面上、下盘的相对位移。在数据采集技术上,目前已实现自动采集、实时监测和自动绘图等全自动化流程。 4 模型试验的工程应用 4.1大坝坝基抗滑稳定问题 对于大坝基岩抗滑稳定,尤其是深层抗滑稳定问题,地质力学模型可以比较全面地模拟地质构造及其组合,在加载过程中可以直接观测到地质构造的变形及对大坝的影响、坝基破坏的路径和超载安全度,尤其对于地质构造沿坝轴线方向有视倾角的三维问题,用模型试验更有优势。例如,葛洲坝二江泄水闸抗滑稳定、 三峡左厂房坝段整体稳定和铜街子厂房坝段稳定等问题都通过地质力学模型进行过大量的研究。 4.2拱坝坝肩抗滑稳定问题 拱坝坝肩稳定问题是典型的三维问题,尤其是存在复杂的地质构造和地形形态时,模型试验有着不可替代的优点,它可以直观地展现出坝肩岩体在拱推力作用下的变形和破坏过程以及大坝超载安全度。国内大多数大中型拱坝都采用模型试验方法研究坝肩稳定问题,象龙羊峡、清江隔河岩、二滩、小湾、东风和李家峡等工程的拱坝。 4.3边坡开挖和稳定问题 用试验方法可以比较方便地研究边坡在原始地应力作用下开挖卸荷作用, 也可以通过改变边坡坡角的方法研究边坡抗滑稳定安全储备问题。例如在三峡永久船闸开挖边坡、 清江隔河岩厂房高边坡和三峡库区链子崖危岩体边坡等进行过这方面的试验研究。 4.4 地下洞室开挖及围岩稳定问题 地下洞室分级开挖、围岩稳定性、洞室群之间的相互关系及喷锚支护等加固措施的研究是地质力学模型试验的重要研究领域, 国内许多地下厂房或地下防护工程都采用过模型试验研究围岩稳定问题。 5结论 在模型材料方面,结构面相似材料大部分已解决,但结构体相似材料方面还有大量工作要做,还要寻找在保证重度和变形模量相似情况下,同时满足各项强度指标和应力应变关系的相似材料,只有这样才能模拟断裂、流变和强度破坏等材料非线性特性。对于大变形模型要发展非接触的测量装置并自动转换成数值信号。
化学科研论文:化学教师学科研究路径 本文作者:张贤金 吴新建 单位:福建教育学院理科研修部 新课程改革以后,各有关教育部门和各中学都要求教师进行学科教育研究,力争成为研究型和学者型的教师。然而,课程改革推行十年以后,当我们与广大的中学化学教师交流的时候,发现在绝大部分中学化学教师看来,做学科教育研究就是写文章。中学化学教师将做学科教育研究简单地理解成写文章,这是一个很大的误解。除此之外,广大中学化学教师对于如何进行学科教育研究还存在诸多误解。针对当前中学化学教师对如何做学科教育研究存在的诸多误解,我们认为有必要进行澄清。 一、当前中学化学教师对学科教育研究的误解 新课程改革以后,广大的中学化学教师投入到了学科教育研究的队伍中,这在一定程度上加强了中学化学学科教育研究的队伍实力。与广大中学化学教师进行交流,发现他们对学科教育研究存在一些普遍性的误解,对此我们进行了梳理、归纳。 (一)做学科教育研究就是写文章 很多中学化学教师普遍认为,做学科教育研究就是写文章。事实上,写文章只是学科教育研究成果的一种表达方式,是将研究的成果撰写成文与广大同行分享、交流的过程。从学科教育研究成果交流与推广的角度来看,写文章是做学科教育研究的重要阶段。但是,从学科教育研究的整个过程来看,写文章只是整个学科教育研究过程的一个环节,占据整个研究过程的时间并不是太多。写文章只是对整个学科教育研究过程进行整理、归纳、总结,对研究问题的提出、研究工具和方法的使用、研究结论的得出和结论的讨论进行阐述。如果没有大量的前期实际研究工作,写文章只能是“无米之炊”“空中楼阁”。我们应该端正这样一个思想“:文章是写出来的,研究是做出来的”。只有通过提出有意义的问题、提出明确的研究假设、应用合理的研究工具和方法、进行合理的逻辑推理和分析讨论,才有可能做出高质量的学科教育研究。因此,做学科教育研究并不是写文章这么简单。 (二)做学科教育研究就是进行哲学思辩 学科教育研究具有教育教学研究的研究范式,从历史的角度来看,主要有三种研究范式:教育哲学思辩范式、教育定量研究范式和教育定性研究范式。有学者[1]认为,从研究目的来说,如果研究的目的是为了发展理论,可采用教育思辩研究范式;如果为了解决实际问题,则可采用教育定性研究范式;如果为了提供事实例证,为理论论证或政策决策服务,一般可采用教育定量研究范式。中学化学教师进行学科教育研究与大学学科教育专家进行学科教育研究是有所区别的。大学学科教育专家倾向于从比较上位的层面上来研究学科教育的理论和实践问题,而中学化学教师具有实践的土壤,应该扎根于学科教育的土壤和实际,选择教育定性和定量研究范式开展学科教育研究。教育思辩范式适合于大学学科教育专家发展学科教育理论之用。 (三)只有大学学科教育专家才能做学科教育研究 很多中学化学教师认为:“做研究是专家的事,作为中学化学教师只要把书教好了就行了。”事实上,这是一个很大的误解。如果回顾一下前苏联的教育家,就会发现前苏联的很大部分教育家都是中小学教师。他们在学科教育的实践土壤上做了许许多多的行动研究,提炼出了很多学科教育的观点,丰富了课程与教学理论的体系,揭示出了一些国际同行认可的学科教育的基本规律,并将这些基本规律应用于教学实践中,优化了本学科的课堂教学。因此,并不是只有大学学科教育专家才能做研究,作为中学化学教师如果可以扎根学科实践,提出具有本土特色的教育教学问题,并付诸实践去解决它,在行动中收集化学教育证据,提炼化学教育观点,揭示中学化学教育规律,必将成为研究型和学者型的教师。 (四)做学科教育研究就是模仿专家话语 当前,有许多中学化学教师在进行学科教育研究的时候,总是底气不足,过多地去引用专家的话语,模仿专家的话语,而缺乏自己的观点和见解。这样的学科教育研究难免有“鹦鹉学舌”之嫌。当中学化学教师的学科教育研究中充斥着教育学、课程与教学论专家的话语的时候,自己那仅有的少量的观点和见解不免就被淹没在既有理论之中。很多中学化学教师生怕自己的文章中没有专家话语显得自己水平不够,做学科教育研究、写文章的时候不是想着如何去确实地解决学科教育中的现实问题,而总是费尽心思,生拉硬扯,总觉得只有将自己的研究与专家的话语扯上关系才显得自己是与主流接轨的,与时代同步的。中学化学教师的学科教育研究不需要去模仿专家话语,而只要认真地去突破学科教育中的每一个现实问题就可以了。 (五)做学科教育研究就是现有理论加教学案例 经常阅读化学教育教学类期刊杂志的同行应该都有这样的一种体会,现在的很多中学化学教师做的学科教育研究就是将国外的诸如“建构主义”“多元智能”“信息加工”等理论拿来,加了化学教育教学的案例,然后冠以“建构主义理论在化学教学中的应用”“多元智能在化学教学中的应用”“信息加工在化学教学中的应用”等帽子。开展这样的学科教育研究本身并不能说没有意义,只是过多地去研究现有的理论,而没有对自己实践中产生的教学问题进行研究,没有扎根于学科实践,这样的学科教育研究对于教师自身的专业成长的意义值得商榷。因此,当前的化学学科教育研究应该尽快摆脱这种研究套路和模式。 (六)学科教育研究和学科教学本身截然分离 很多中学化学教师的学科教育研究课题并不是来自于自身的教学困惑,也不是来自于实践的需求,而是来自于一些所谓的热门研究,比如“教学有效性研究”“探究能力培养研究”“科学素养培养研究”等。当学科教育研究不是源自于实践的时候,学科教育研究就缺乏应有的针对性,学科教育研究结论对于中学化学教师的教学问题的解决的实效性也就不可能存在。当前很多中学化学教师的教和研是截然分离的,研不能为教服务,教不能为研提供土壤。因此,需要厘清一个问题,学科教育研究与学科教学到底是什么样的关系?这是需要认真思考的问题。 二、当前中学化学教师如何进行学科教育研究 当前,广大中学化学教师对于如何做学科教育研究存在种种误解,对于选择什么样的课题进行研究存在困惑,对于什么样的课题对于实践才是有价值的很是迷茫……当前的中学化学教师进行学科教育研究应该围绕“学科特质”选择研究课题,基于“教学问题”开展教学研究,明确“研究假设”透析研究目标,巧用“研究方法”突破研究问题,基于“研究数据”进行合理推理,扎根“学科实践”揭示化学教育的基本规律。#p#分页标题#e# (一)围绕“学科特质”选择研究课题 当前,中学化学教师的教育教学研究主要有班主任工作研究、德育工作研究、学科教育研究等。很多中学化学教师认为班主任工作研究和德育工作研究是自己最擅长的研究领域,而学科教育研究并不是那么的容易。但是,在这三类研究中学科教育研究对于教师专业成长的影响和帮助应该是最大的。因此,中学化学教师们应该将更多的时间投入到学科教育研究中。同时,学科教育研究应该具有“学科特质”而不能是一个学校里所有的教师都毫无区别地在研究“中学生创新能力培养”等问题。作为中学化学教师可以选择“学生科学思维能力发展水平”等更具有“学科特质”的课题进行研究。因此,中学化学教师应该将教育教学研究的重点放在学科教育研究中,同时研究的课题应该体现本学科的特质,不应该“贪大求全”,做“放之所有学科皆准”的课题。 (二)基于“教学问题”开展教学研究 新课程改革以后,由于课程理念、教学理念、教师定位和学生定位的变化,中学化学教师在课程实施过程中产生了形形色色的“教学问题”,中学化学教师应该紧紧地抓住这些“教学问题”进行研究。这些“教学问题”可能涉及到课程标准与教学一致性的问题、教材编写问题、教材深层解读问题、教学行为问题、教学思维问题、教学智慧问题、具体的学科知识问题、化学实验异常问题、学生前知识问题、学生思维发展问题、学生行为问题、学生学业分化问题、学生学业负担问题、学生作业批改问题等等。只要把握住这些“教学问题”,采用定性和定量相结合的研究范式,应用各种研究工具和方法在实践中开展学科教育研究,就一定能够在一定程度上解决这些教学实践中产生的“教学问题”。这些问题的解决也必将提升和转化为广大中学化学教师的教学智慧。 (三)明确“研究假设”透析研究目标 教育科学研究向自然科学研究学习以后,作为一项完整的教育科学研究都需要有清晰的“研究假设”,对于所要研究的课题的“未知状态”要有一个清晰的阐述。只有明确了“研究假设”,该研究课题才有可能开展,研究目标是否达成才有可能进行评估。作为中学化学教师,开展学科教育研究普遍存在的一个很大的问题就是研究中没有明确的“研究假设”。没有“研究假设”,作为研究者的中学化学教师就不能很好地透析研究的目标,学科教育研究就会显得很迷茫,学科教育研究就会走入“死胡同”。学科教育研究目标是否达成也将很难评估。因此,按照当前教育科学的研究规范来看,每一项完整的学科教育研究都应该有明确的“研究假设”。 (四)巧用“研究方法”突破研究问题 中学化学教师在进行学科教育研究中存在的一个很大的不足就是“研究方法”相关知识和应用能力的匮乏。当前中学化学教师的学科教育研究并不是方法太多了,而是方法使用太少了。在诸多的中学化学教育教学论文中,很多时候研究者并没有使用教育教学的“研究方法”,更谈不上巧用“研究方法”。因此,广大中学化学教师在开展学科教育研究前,应该首先学习教育教学的“研究方法”的相关知识,并学会灵活、巧妙地应用各种“研究方法”。既遵从“研究方法”又不被“研究方法”所局限。 (五)基于“研究数据”进行合理推理 从研究过程本身来讲,研究的目的是为了得出可靠的研究结论。影响研究结论可靠性的因素有很多,比如研究方法和工具的选择、研究对象的选择、研究数据的分析、研究结果的推理分析等。作为研究者,得出的每一项结论都必须有充分的定性和定量的研究数据作支撑。广大中学化学教师在开展学科教育研究的时候,应该广泛地收集教学实践中的证据,并对这些数据进行各种处理和表征,基于“研究数据”进行合理地推理,不超越“研究数据”作无根据地推理。同时,对于得出的结论应该运用逻辑推理的方式进行深入讨论。 (六)扎根“学科实践”揭示化学教育规律 很多中学化学教师认为做学科教育研究就是为了发表文章,为了评职称,为了应付领导……这样的认识有点“舍本逐末”。进行学科教育研究的一个基本的目的是为了解决学科教育实践中产生的问题。更进一步的就是为了提炼化学教育教学的基本观点,丰富化学课程与教学理论的体系。最终的目的是为了揭示国际同行认可的化学教育规律,然后将这些化学教育规律进行应用和推广。因此,我们强烈地呼吁广大的中学化学教师能够进一步地明确研究目的,扎根学科实践,在实践的土壤中提出具有本土特色的“中国问题”,在实践中收集丰富的化学教育证据来证明或证伪研究假设,在实践中提炼出一些基本的化学教育观点,最终揭示一些国际同行认可的化学教育规律。惟有如此,中学化学学科教育研究才能够真正为化学教学服务,才能为中学化学教师的专业成长服务,才能通过学科教育研究培养出真正的研究型和学者型的教师。 化学科研论文:大学化学科研兴趣培养实践 1从课堂教学内容改革入手,培养学生的科研兴趣 1.1增补科研前沿内容,破解科研神秘感 针对学生的专业,将相关的前沿科研成果补充到授课内容,并使其融入到课程教学中.虽然大学化学所授内容均为基础知识,但这些知识在科学研究中常常发挥着重要的作用.教师可以通过阅读大量文献,提取与授课内容的相关点,将其加入到教学中.以材料物理专业为例,在教学过程中可以增加与材料研究相关的科研成果.如在讲授平衡常数时,可以讲述利用不同物质溶度积差异的特点制备核壳结构的材料;在讲授等电点时,可以讲述科研工作者如何制备负载型的催化剂;在讲授物质结构时,可以讲述纳米材料晶相结构与其形貌的联系等.通过这些文献内容的补充,加强学生对知识点的掌握,激发学习兴趣,同时也向学生介绍了科研工作,破除学生对材料学科的神秘感,增强其对材料科学的了解及专业学习的兴趣,激发学生进行科研活动的信心,初步建立了科研工作的意识. 1.2增加人物实例,促使科研兴趣萌发 给学生介绍一些与教学内容相关的科学家经过努力获得成功的例子,使他们对科研产生兴趣.如吉布斯自由能函数的提出者吉布斯的生平;杂化轨道提出者鲍林是如何二度获得诺贝尔奖的;飞秒科学家李远哲教授是如何成为第一位华人诺贝尔化学奖得主的;量子理论在确立过程中众多科学家所做的贡献以及出现的争论.所举实例与课程内容密切相关,人物的名字也经常出现在教材上,因而这种教学方法对激发学生的科研兴趣有着积极的作用. 2从教学方式的改革入手,培养学生的科研兴趣和能力 大学化学作为基础课一般被安排在大一,学生的学习方式还停留在高中阶段的课堂听讲,学习的主观能动性不足.因此,大学化学给学生的学习带来了一定的难度.而且在有限学时内引入大量的信息知识,也给学生把握主要内容和知识要点带来了困难.这就要求教师在教学方式上做出改变,以激发学生学习的主动性. 2.1引入讨论式课堂教学,培养学生的科研兴趣 考虑到教学的实际情况,调整课时分配,安排一定的课时用于课堂讨论.由教师根据授课内容并综合考虑各方面情况设置若干个讨论专题,如光催化反应的原理及应用,涉及能带理论;催化剂助剂对丙烷选择氧化反应产物的影响,涉及化学反应速率和酸碱性;核壳结构材料的制备,涉及化学平衡等,供学生根据兴趣自由选择.确认主题后,教师针对某一课题提出一些学生感兴趣的问题,而后学生分组进行课前讨论,即学生通过自学教材,查阅文献资料,认真学习讨论后得出小组结论,然后选取代表制作PPT在课堂上讲述.不同小组间可以互相提问,也可以进行补充完善.最后在教师的指导下进行讨论评讲,得出正确的结论.学生通过自学,积极思维,排除疑难,既增强了学习的主动性,也锻炼了能力. 2.2增加学生的课外活动,体验科学研究 大学化学的课时少,教学内容多.虽然课堂教学可以使学生了解所学的知识,并可以用于科研,激发学生的科研兴趣.但对什么是科研,如何进行科研,有哪些方向可以开展科研并不了解,而这些内容无法在有限的课堂教学过程中进行讲述.因此,可以安排校内有经验的教师开展科研讲座,介绍各自研究领域的研究成果.学生在了解情况后还可以根据个人兴趣选择指导教师,进入其实验室学习.这一制度可以使学生提前进入体验实习环节,感受科研氛围,并培养其分析解决问题和使用相关专业工具的能力. 3从教学评价的改革入手,促进学生参与科研活动 教学内容和教学方式的改进可以在一定程度上激发学生的兴趣,促进学生的学习.但学生才是教学活动的主体,最终的学习效果取决于学生对教学活动的参与性[4].虽然通过改革教学内容和教学方式可以创造出适合学生学习并对科研产生兴趣的外部环境,但仍需要一个有效的激励措施保证学生参与的主观能动性.以往的考核主要依靠期末闭卷考试来考察学生掌握知识的情况,方式比较单一,忽视学生课堂外的学习、思考与体验的评价.而实际上,学生的很多能力是无法从纸笔测试的成绩中体现的.平时成绩比重很低,而且只重视上课人数及作业的考察,对学生课堂外的学习活动没有列入考核范围,对学生课外学习缺乏有效督促,事实上,学生的课外实践活动才是培养学生创新能力的最佳活动之一.对此,调整考核方式,改变以往单纯闭卷考试考查学生的方法,加大学生平时成绩的比重.将闭卷考试成绩在总评成绩中的比重调整为50%,平时考核提高到50%.在课后作业的布置中减少做题部分,增加主动性较强的小论文内容,引导学生针对某一问题,通过文献检索、归纳,最终完成小论文写作.将学生的课堂讨论表现也计入考核,考核采用的是PTA量表法(即基本要素分析法)[5],以提供有效的反馈信息,具体诊断学生在某些要素方面的优势和不足.此外,增加评价信息来源,改变单纯由主讲教师评价或只对学习结果评价的方式.学生在实验室实习的指导教师也会根据学生的实习表现进行评价.最终的平时考核分布为学生课外活动(小论文10%、实验室教师评价10%)20%,课堂讨论表现20%,平时作业情况10%.这一评价方式的调整既激励了学生对大学化学教学活动的参与,又使教师对学生的评价更为合理,从而可对学生的学习进行导向性修正,促使教学活动达到理想效果. 4结束语 在培养学生时,除了注重使学生掌握扎实的专业知识外,还要培养学生的创新意识和创新能力,进而培养出符合知识经济时代所需要的优秀人才.本文以大学化学的教学为例,提出通过教学内容的增补,教学方式的改进和教学评价方法的调整来提高教学效果,激发学生的科研兴趣,使学生在参与体验科研的过程中锻炼发现问题和解决问题的能力,培养其创新意识.这一教学改革已取得了一定的成果,该课程面向的材料物理专业学生对科研的兴趣较大,多位本科生发表了SCI论文,考研率也大幅度提升. 作者:何益明 单位:浙江师范大学 化学科研论文:化学教学科研训练成效 本文作者:申烨华 李剑利 崔斌 杨小峰 赵文立 王尧宇 单位:西北大学 化学与材料科学学院 创新能力培养是高等教育中素质教育的核心,国家和民族的进步归根结底依靠创新教育[1-2]。如何积极实施素质教育、拓展创新能力培养途径、培养具有创新精神和实践能力的高素质人才,是我国高等教育面临的一个重要课题[3-6]。西北大学化学与材料科学学院是国家“211工程”重点建设单位,拥有国家理科基础科学研究和教学人才培养基地(以下简称国家理科基地)以及国家级实验教学示范中心(以下简称国家示范中心)2个国家级教学平台。近年来,应对教育形势的新发展,围绕学生创新意识和能力的培养,全面整合教学与科研的优势资源,通过完善创新人才培养方案、构建创新能力培养体系、制定科研训练规章制度、引导开展科学研究训练等4个方面的工作,全方位建设优质实践创新能力培养平台,促进学院学科发展与人才培养良性互动、教师教学能力与科研水平协调发展、学生基础知识和科研创新能力共同提高[7]。 1完善创新人才培养方案 新的教育形势下,人才培养方案除了需要强化“三基”,更要注重学生创新能力的培养[8]。为了适应新的人才培养目标,学院专业课程设置为学科平台课程、专业方向课程和专业选修课程3个模块。学科平台课程共计10门理论课和8门实验课,针对化学、应用化学、化学生物学和材料化学4个本科专业开设,是学院所有化学类专业学生的必修课,是本科教学质量的重要保证,也是化学大类培养的关键所在。学科方向课每个专业开设4门,学生任选其中3门必修,进行必要的专业培养。选修课程拓展学生的学术视野,并与研究生教育衔接。近几年,为了进一步密切理论和实践课程的联系[9],加强学生创新意识和能力的培养,在培养方案中强化5个环节的工作。(1)设置学科平台课程实习环节。为了加强理论与实践的结合,提高学生学习兴趣,培养实践创新能力,学院划拨经费和学时,为学科平台10门理论课程设置课程实习环节,由课程主持人和主讲教师负责,根据课程特点,联系相关企业或科研院所,带领学生进行实地考察与参观。(2)开设2个创新研究实验。在第三层次实验中,开设创新研究实验I(化学生物学实验)和创新研究实验II(材料化学实验),面向全体学生开设学科前沿实验,进行科研全过程的训练,体现学科优势对教学工作的促进作用。(3)实行大型仪器自主操作。依托国家示范中心的建设,学院整合全院大型仪器,构建了大型仪器网上预约系统。学生通过上岗培训,获得证书,即可自行操作大型仪器。大型仪器可以24h向学生开放,用于学生自主开展创新实验研究。(4)举办学科前沿讲座。为了让学生了解学科动态、激发科研兴趣,由学院高级职称教师和优秀博士生,以及聘请知名专家、学者进行学科前沿讲座。要求学生4年至少听讲座20次,上交听课笔记,计1个学分。(5)加强校外实习基地建设。工业实习是学生理论联系实际的重要环节,是教育与社会相衔接的一环[10-11]。但是,近年来,由于企业现代化管理进程加快,自动化程度增加,加之对学生安全的顾虑,企业对本科生工业实习积极性不高。为了确保实习质量,借助学校教务处和国家理科基地平台,学院建设5个稳定的挂牌实习基地,并与企业共同制定实纲,确保实习质量。 2构建创新能力培养体系 依据我院具体实际,结合本科各专业的特点,适应新形势的发展,从科研训练平台、科研项目平台、学科竞赛平台、开拓国际化平台和营造学术氛围等5个方面构建特色的创新能力培养体系。(1)构建科研训练平台。遵循3个基本原则构建科研训练平台:一是在资金上集中教学、科研各个渠道的经费,统一规划,根据学科发展的需求,搭建学科前沿领域的仪器平台,为学科发展和教师科研能力的提高、本科生学术视野的开拓和科研训练层次的提升提供基本保障;二是在政策上制定大型仪器网络化管理制度,学生通过培训获得大型仪器操作达标证书后可以使用大型仪器从事科学研究工作;三是在实验场地上整合教学、科研优质资源,包括国家示范中心、教育部共建重点实验室、省级重点实验室、教师研究室等,向本科生科研训练开放。通过这几项举措,保证了学科建设、本科生培养、教师队伍提升等协调发展。(2)组建科研项目平台。学生参加的各类科研训练项目包括国家大学生创新性实验计划项目、学校大学生创新性实验计划项目、学院创新基金项目和为期一年的毕业论文。整合各类本科生科研训练项目,由专人负责,统一规划、协调发展,扩大学生受益面,将整体提高和重点培育相结合。前3类项目要求指导教师必须主持在研项目。(3)建立学科竞赛平台。成立专门培训组,统一组织、培训学生参加重要的竞赛活动,并通过总结将存在的问题反馈实验教学课程组。各类活动主要包括国家大学生化学实验竞赛、省级大学生化学实验竞赛和大学生“挑战杯”大赛。(4)开拓国际化平台。加强国际交流,通过邀请国外知名大学的教授学者(30人次)举办讲座、外派交流人员(20余人次)等方法,开拓了教师和学生的学术视野,培养教师和学生的创新意识和能力,为国际化人才的培养奠定基础。(5)营造学术氛围。为了培养兴趣、营造氛围、发挥示范辐射作用,每年在学校化学与材料科学学院、化工学院、地质系、文博学院、城资学院、生命科学学院等开设化学课程的院系中,举办“化学文化周活动”。活动内容包括:化学理论知识竞赛、化学实验知识竞赛、趣味化学知识竞赛和优秀论文展示等。另一项活动为学生自行编撰《化学星源》学术刊物。国内知名学者为刊物题写了贺词。高鸿院士题写:格物致知,求实创新,培育化学创新人才———祝贺《化学星源》创刊。教育部教学指导委员会化学分委会主任郑兰荪院士题写:热爱化学,献身科学。教育部教学指导委员会化学分委会原副主任姚天扬教授题写:追真求实,创新造物———贺西北大学化学与材料科学学院《化学星源》创刊。首届国家级教学名师史启祯教授题写:精心培育,各方支持,让《化学星源》成为青年学子的成才之梯。教育部教学指导委员会化学分委会副主任宋毛平教授题写:做学问,勤学好问,敏于思考渴成才;搞研究,埋头探究,锐意进取勇创新。国家级教学名师唐宗薰教授题写:异想天开,大胆突破,严谨求是!不唯书,不唯师,要唯真理! 3制定科研训练规章制度 为了引导师生注重科研训练项目的学术内涵和项目实施过程中对学生创新性思维和创新能力的培养,以及提高学生参加学术研究的积极性,制定各类规章制度[12-13]。要求所有项目经过预研、申请、答辩、立项、签订任务书(教师和学生)、中期检查、结题汇报等程序,加强过程管理。要求各类项目结题时至少在学生自办刊物《化学星源》发表文章,训练学生整理研究工作、撰写科研论文的能力。 4引导开展科学研究训练 通过各种制度引导、鼓励学生参与科学研究[14]。一方面在保研中设立加分制度和免研直通车制度:在保研成绩中设立附加分,承担与参加科研项目、发表文章等均有加分;学校教务处规定以第一作者发表SCI论文具有破格保研资格。另一方面制定奖励制度:发表文章、参加各类项目、获奖各种成果,均有奖励。5参与研究的化学创新人才培养成效2006年以来,我院学生获得国家级和校级大学生创新性实验计划项目19项和42项资助,同时设立学院创新基金项目120余项,直接受益学生560余人。本科生以第一作者或参与研究的署名作者200余篇,其中SCI论文80余篇。通过这些项目的训练,我院在大学生化学实验竞赛中,获国家级一等奖1项、二等奖3项、三等奖5项,获省级一等奖共15项,并3次获得优秀组织单位奖;在“挑战杯”比赛中,获省级特等奖1项、一等奖2项、三等奖5项。考研率和就业率明显提高,学生深造率(读研或出国深造)40%以上,研究生考取率在95%以上,就业率94%以上。 化学科研论文:地球化学科研技术的发展 作者:冯海艳杨忠芳单位:中国地质大学地球科学与资源学院 地球化学专业的培养目标和定位 为了培养出具有很强的地球化学的专业知识和较强的实际动手能力的地球化学专业人员,地球化学专业应将科研动手能力的培养渗透到了本科教学的各个阶段。地球化学专业本科的培养目标和定位如下:地球化学专业旨在培养德、智、体、美全面发展的具有坚实基础理论知识,扎实掌握实用技能的地球化学专门人才。学生完成学业后,具有从事地球化学专业的理论和实际工作能力,并有较广的知识面,具备进一步学习深造的基础,能适应21世纪社会对地球化学人才多方面的需要,既可从事理论研究,也能胜任应用领域的工作。可在大专院校、科研院所、国家机关以及国土、资源、环境、石油、海洋、农业、城建等部门从事科研、生产或管理工作。 地球化学专业本科动手能力培养存在的问题 为了提高本科生的动手和科研能力,学校也出台了一些举措,比如大学生创新性实验的开展,本科课程中增加综合性和设计性实验等,但是这是远远不够的。 随着大型仪器的使用和测试精度、分析技术水平的提高,送检样品的代表性、送检状态就显得格外重要,如水样在采样后要进行加酸,加酸的目的和加酸的具体要求等,都需要掌握。土壤中硝态氮和铵态氮的分析要求送检鲜样等,同时也带来采样代表性和样品处理标准化等一系列问题。因此对于地球化学专业的学生而言,样品的采集、前处理等过程非常重要,这也是一个重要的锻炼和认知的过程。但是目前大学生创新性实验的开展周期较短,一般为一年时间。这对于像大地构造等以野外和室内观察为主的专业学生而言,时间也许充裕;但是对于地球化学这种依靠测试分析数据来支撑的专业学生而言,时间是不够的。 因为在资料调研的基础上,野外踏勘和实地取样后,样品的分析测试周期往往很长,一年之内数据难以获得。为了按时完成科技立项工作,有时指导教师会提供现有的数据给学生,让他们去进行数据处理和分析,这样学生就缺失了野外锻炼的实践机会。当然也有学生利用寒暑假的时间提前采集了研究所需样品,但是又由于昂贵的分析费用和样品长时间排队等问题导致无法按期完成创新实验。 在本科生的课程设置方面,坚持课堂教学和学生动手能力相结合,增加了实验课的课时和内容。但是在本科生毕业论文进行的阶段,大部分学生的论文是依托指导教师的科研项目进行的,而科研项目的样品基本以送样为主,因此毕业论文阶段本科生也很容易缺失地球化学样品分析的重要实践环节。 目前,我们已经建立多个“产学研”紧密结合的实践教学基地,使地球化学专业成为培养理论研究与应用实践紧密结合的人才培养基地,为国同类办学提供示范经验。但是,如何让“产学研”基地在本科生科研动手能力培养方面发挥更大的作用?使更多的学生有机会到这些基地去实践?这也是摆在我们面前的问题。 地球化学专业动手能力提高的应对措施 1.延长创新实验周期 延长地球化学专业学生的创新实验周期,提供给他(她)们充裕的时间和一定的空间(处理和存放样品),来进行前期资料的调研,野外采样和样品前处理等工作,加强其野外实践环节的锻炼,提到野外认知和动手能力。 2.加强实验室的开放力度,满足学生们的实验需求 加强实验室的开放力度,将学生的实验需求放在第一位,无论在创新性实验还是毕业论文进行期间,如本科生有实验需求,在保证实验教学的前提下,允许其在学校下属的任何教学或者科研用途的实验室开展室内样品的分析工作,当然要配有专门的实验老师进行指导,允许学生上机测试,这样就加强了地球化学样品分析的实践环节,锻炼了学生的实验室动手能力。 3.增加综合性和设计性实验 增加综合性和设计性实验的比重,重视学生课堂上动手能力和创新思维的培养。在课堂教学尽量根据实验室现有实验能力和学生掌握的知识水平,结合本科培养方案中开设的相关课程,通过习题或者实验课的形式,提供给地球化学专业的本科生到地球化学实验室、流体包裹体实验室、流体动力学实验室、地球化学有机分析实验室去实践的机会。比如:“环境地球化学”课程中“水样的采集和河水pH值的测定”,就采取了让学生实地踏勘取样的方式,教师结合实例讲解不同水体的采样会根据研究目的的不同存在取样的位置、深度的差异,并强调了取样时的注意事项和要点。这样同学们在野外具体认知的基础之上,通过亲自动手取样,并结合样品的室内分析和地球化学理论的讲解,取得了良好的课堂效果,同时也增强了学生对野外实地取样的感性认识,加深了对课堂理论知识的理解。 4.科学研究与教学工作有机融合 教师在指导地球化学专业本科生的生产实习和毕业论文环节中,普遍以科研项目为支撑。在教与学的过程中,应充分发挥科研项目在本科生培养过程的作用,创造科学研究与教学工作融合的机会,有目的地系统提供给学生一体化的从资料调研、野外取样、室内分析到论文撰写的专业指导,这样就增强学生动手、动脑与教师辅导的力度,帮助其建立理论知识和野外实践相结合的意识和提高其科研动手能力。 5.提高“产学研”基地的利用率 提高“产学研”基地的利用率,需要学校给予一定的支持,提供相应的便利条件,在解决了如交通工具、差旅等问题的基础上,还要配备专门的指导教师前往基地,以大自然为课堂,让同学们在身临其境的环境中完成理论知识向应用实践的转化。只有通过亲身实践,才能在以后的工作中得心应手。 当然本科生科研动手能力的提高不是一朝一夕能完成的,而是一个较为漫长的过程,不仅需要广大指导教师的努力,而且还需要学校出台相关的政策给予支持。但是,只要我们教师有提高学生科研动手能力的意识,将这种思想渗透到教学和科研工作中去,深入研究教学规律,总结教学经验,就能较好培养出满足社会需求,适应时代的发展,不仅具有扎实的专业理论知识,而且具有过硬的科研动手能力,具有创新能力和实践能力的高级专门人才。 化学科研论文:初中化学教学科研的发展 随着中学化学课程改革的推进,“教师即研究者”、“向教育科研要质量”已成为教育界乃至全社会普遍认同的理论和努力追求的目标。因此在化学教学中进行教育科研意义重大,化学教师掌握教育科研的基本理论势在必行。笔者就如何在化学教学中进行教育科研略谈拙见,以供参考。 一、化学教育科研的研究过程 化学教育科研是从客观存在的化学教育事实和现象出发,以推动化学教育教学实际工作的改善和发展为目的的一种科学行动研究活动。研究过程包括选定课题、制定方案、实施方案、分析资料、撰写论文五个部分。 1.选定课题 课题的选定是整个研究过程的首发环节,它决定研究的价值、意义,影响研究的效果。 选题要注意课题的创新性,可行性,实效性和科学性。选题内容一般来自教师的教学理论和教学实践,主要包括化学课程与教材的研究;化学教学方法与策略的研究;化学学习方法的研究;化学实验及其教学的研究;化学教学基础理论的研究;化学教学中思想政治教育的研究;化学课外活动的研究;现代化学教学手段的研究等。 2.制定方案 研究方案是研究工作的统筹性规划,制定研究方案就是提出对研究活动的可操作性计划。涉及的内容主要包括查阅,了解前人对该课题作过哪些研究,有那些科学理论根据;研究者将在何时、何地、运用何方法进行研究活动。查文献时最好普查文献索引或目录,可查《全国报刊索引》(月刊)哲学版的文化教育类G部分(上海图书馆主办),或查《中学化学教育》(双月刊)复印报刊资料(人民大学主办)等。 3.实施方案 这是研究工作的主体落实阶段。研究者采用调查、实验、观察或其它各种不同的方法和手段进行研究的实践活动,从中搜集有关问题和资料。在搜集资料过程中,要不断记录研究中需要运用的资料以及自己对具体资料的分析意见和结果;要对资料分类和系统化以便于资料的系统保存和调用;要对资料进行整理,加以核对、考证,淘汰一些不必要和不真实的资料。对一些零乱的数据资料可以进行统计加工,使资料内含的规律能一目了然。 4.分析资料 教学过程和学生学习过程中搜集来的大量资料只是一些具体的研究事实或数据,须经过自己思考和集体讨论,进行去粗取精,去伪存真,由此及彼,由表及里的分析,从而发掘有关规律,掌握事物的本质。分析的方法有逻辑分析和统计分析两种。在具体的研究中往往根据研究的具体内容,以某一分析为主,或者两种分析方法综合运用。当分析、综合、概括出研究结论后,还需要到变化的实践中加以检验。 二、化学教育科研的常用方法 化学教育科研方法是指在化学教学中,为达到研究目的而采用的途径、手段和工具的总和。常用的方法有文献法,观察法,实验法,调查法四种。在研究中往往采用起主导作用的某一种方法,又配合运用其它方法。 1.文献法 文献法是运用文献史料进行研究的方法。它适用于研究以往的化学教学实践和教学理论,通过研究历史资料来认识化学教学的发展规律,吸取历史上化学教学经验的精华,总结教训,探讨化学教材、教学和学习理论的原则和规律,以指导当前的化学教学实践。 文献法的操作有四个步骤:一是文献检索,二是文献收集,三是文献鉴别,四是文献的研究与运用。 在研究过程中应注意:尽可能搜集第一手材料;既要搜集正面材料,又要搜集反面材料;要善于辨证分析史料的价值,选择能反映本质规律的材料。 2.观察法 观察法是在教育教学处于自然状态下,研究者有目的、有计划地直接观察教学、学习和实验等外部表现,搜集化学教学的感性材料,探求化学教学规律或经验教训的一种方法。 观察的方式有定量观察和定性观察两种。定量观察常通过填写观察量表来进行。设计观察量表最主要的是根据课题需要确定观察项目,再将项目分解成可以观察的目标行为。定性观察只需尽可能详细地对观察对象的表现做原原本本的记录,不追求量的确定。 观察的要求是:观察要有目的、有计划、有重点;观察前要阅读有关的基本理论和经验总结等文献资料;观察者要作实事求是的、全面的、详细的记录;观察后要及时整理观察资料。 3.实验法 实验法是人们根据研究目的,适当控制或模拟客观现象,排除干扰,突出主要因素,有计划地逐步变化条件,探讨其条件与现象之间因果关系的研究方法。在化学教学研究中,这种方法应用是较多的。 一般有实验室实验和现场实验之分。实验室实验较多应用于摸索某些实验的最优方案或化学反应机理等。现场实验一般用来检验不同教学方法,不同教学手段等。 实验法的一般步骤是:首先是提出问题、订立计划;然后进行实验,再从理论上加以探讨验证;最后得出结论、撰写论文。 其基本要求是:实验必须周密设计,系统进行,精确测量,反复进行;广泛参考、吸取前人的经验教训,不断学习新理论,采用新方法。 4.调查法 调查法是通过访问、问卷、座谈、测验等方式,有计划地收集化学教学工作某一方面的资料,并从大量事实中概括出化学教学的某些规律的方法。它常与实验法、观察法配合应用,方法比较简单易行。可以用它去研究范围较广,涉及面较大,时间较长的化学教学现象。 调查的一般步骤为:一确定调查课题,制定调查计划。二搜集材料,这是调查的关键环节。可以综合运用实地考察、开调查会、问卷或测验等调查手段。必要时要设计调查表格,问卷过程中设计的调查表,较好的方法是让学生用“√”或“×”进行选择。三整理材料,将原始材料的可靠性和统一性进行检查并进行统计处理。四撰写调查报告。 在调查过程中要求调查目的明确、选样方法科学、收集手段多样、统计方法合理。 化学科研论文:小议中学化学教学科研的发展 摘要:教育科研在教学中举足轻重。本文通过对比分析相关文献资料,概括出了中学化学教育科研的研究过程,研究方法及论文的撰写方法。对提高化学教师的教育科研素质和水平会有所帮助。 关键词:化学教育研究方法 随着中学化学课程改革的推进,“教师即研究者”、“向教育科研要质量”已成为教育界乃至全社会普遍认同的理论和努力追求的目标。因此在化学教学中进行教育科研意义重大,化学教师掌握教育科研的基本理论势在必行。笔者就如何在化学教学中进行教育科研略谈拙见,以供参考。 一、化学教育科研的研究过程 化学教育科研是从客观存在的化学教育事实和现象出发,以推动化学教育教学实际工作的改善和发展为目的的一种科学行动研究活动。研究过程包括选定课题、制定方案、实施方案、分析资料、撰写论文五个部分。 1.选定课题 课题的选定是整个研究过程的首发环节,它决定研究的价值、意义,影响研究的效果。 选题要注意课题的创新性,可行性,实效性和科学性。选题内容一般来自教师的教学理论和教学实践,主要包括化学课程与教材的研究;化学教学方法与策略的研究;化学学习方法的研究;化学实验及其教学的研究;化学教学基础理论的研究;化学教学中思想政治教育的研究;化学课外活动的研究;现代化学教学手段的研究等。 2.制定方案 研究方案是研究工作的统筹性规划,制定研究方案就是提出对研究活动的可操作性计划。涉及的内容主要包括查阅,了解前人对该课题作过哪些研究,有那些科学理论根据;研究者将在何时、何地、运用何方法进行研究活动。查文献时最好普查文献索引或目录,可查《全国报刊索引》(月刊)哲学版的文化教育类G部分(上海图书馆主办),或查《中学化学教育》(双月刊)复印报刊资料(人民大学主办)等。 3.实施方案 这是研究工作的主体落实阶段。研究者采用调查、实验、观察或其它各种不同的方法和手段进行研究的实践活动,从中搜集有关问题和资料。在搜集资料过程中,要不断记录研究中需要运用的资料以及自己对具体资料的分析意见和结果;要对资料分类和系统化以便于资料的系统保存和调用;要对资料进行整理,加以核对、考证,淘汰一些不必要和不真实的资料。对一些零乱的数据资料可以进行统计加工,使资料内含的规律能一目了然。 4.分析资料 教学过程和学生学习过程中搜集来的大量资料只是一些具体的研究事实或数据,须经过自己思考和集体讨论,进行去粗取精,去伪存真,由此及彼,由表及里的分析,从而发掘有关规律,掌握事物的本质。分析的方法有逻辑分析和统计分析两种。在具体的研究中往往根据研究的具体内容,以某一分析为主,或者两种分析方法综合运用。当分析、综合、概括出研究结论后,还需要到变化的实践中加以检验。 5.撰写论文 教学研究的结果要用论文或研究报告的形式表达出来,其目的一是总结,二是交流和推广。 二、化学教育科研的常用方法 化学教育科研方法是指在化学教学中,为达到研究目的而采用的途径、手段和工具的总和。常用的方法有文献法,观察法,实验法,调查法四种。在研究中往往采用起主导作用的某一种方法,又配合运用其它方法。 1.文献法 文献法是运用文献史料进行研究的方法。它适用于研究以往的化学教学实践和教学理论,通过研究历史资料来认识化学教学的发展规律,吸取历史上化学教学经验的精华,总结教训,探讨化学教材、教学和学习理论的原则和规律,以指导当前的化学教学实践。 文献法的操作有四个步骤:一是文献检索,二是文献收集,三是文献鉴别,四是文献的研究与运用。 在研究过程中应注意:尽可能搜集第一手材料;既要搜集正面材料,又要搜集反面材料;要善于辨证分析史料的价值,选择能反映本质规律的材料。 2.观察法 观察法是在教育教学处于自然状态下,研究者有目的、有计划地直接观察教学、学习和实验等外部表现,搜集化学教学的感性材料,探求化学教学规律或经验教训的一种方法。 观察的方式有定量观察和定性观察两种。定量观察常通过填写观察量表来进行。设计观察量表最主要的是根据课题需要确定观察项目,再将项目分解成可以观察的目标行为。定性观察只需尽可能详细地对观察对象的表现做原原本本的记录,不追求量的确定。 观察的要求是:观察要有目的、有计划、有重点;观察前要阅读有关的基本理论和经验总结等文献资料;观察者要作实事求是的、全面的、详细的记录;观察后要及时整理观察资料。 3.实验法 实验法是人们根据研究目的,适当控制或模拟客观现象,排除干扰,突出主要因素,有计划地逐步变化条件,探讨其条件与现象之间因果关系的研究方法。在化学教学研究中,这种方法应用是较多的。 一般有实验室实验和现场实验之分。实验室实验较多应用于摸索某些实验的最优方案或化学反应机理等。现场实验一般用来检验不同教学方法,不同教学手段等。 实验法的一般步骤是:首先是提出问题、订立计划;然后进行实验,再从理论上加以探讨验证;最后得出结论、撰写论文。 其基本要求是:实验必须周密设计,系统进行,精确测量,反复进行;广泛参考、吸取前人的经验教训,不断学习新理论,采用新方法。 4.调查法 调查法是通过访问、问卷、座谈、测验等方式,有计划地收集化学教学工作某一方面的资料,并从大量事实中概括出化学教学的某些规律的方法。它常与实验法、观察法配合应用,方法比较简单易行。可以用它去研究范围较广,涉及面较大,时间较长的化学教学现象。 调查的一般步骤为:一确定调查课题,制定调查计划。二搜集材料,这是调查的关键环节。可以综合运用实地考察、开调查会、问卷或测验等调查手段。必要时要设计调查表格,问卷过程中设计的调查表,较好的方法是让学生用“√”或“×”进行选择。三整理材料,将原始材料的可靠性和统一性进行检查并进行统计处理。四撰写调查报告。 在调查过程中要求调查目的明确、选样方法科学、收集手段多样、统计方法合理。 三、化学教育研究论文的撰写 研究论文的撰写是课题研究的最后阶段,直接关系到科研成果的呈现。其基本组成包括: 1.题目、作者及单位、摘要和关键词。 题目要求醒目、新颖、具有科学性。作者及单位需如实填写。关键词是表示全文主要内容信息款目的单词或术语,字数一般控制在3~5个以内。摘要需用最简洁、精练的词语表达出论文研究的问题、方法、意义等,字数一般不超过论文总字数的5%。 2.绪论 绪论要求简明扼要,有吸引力。主要用以说明研究课题的背景,意义及方法。 3.本论 本论是全文的精髓,占论文的绝大部分篇幅。要求论述充分,论证有力,重点突出,层次分明,布局合理。要说明研究的过程、方法、样本和所使用的测量方法。用调查法或实验法研究的课题,要列出和研究密切有关的数据、表格和图表等等。 4.结论 主要论述研究结论,特别说明有创见的论点。 5.参考文献 一般论文习惯于把参考文献列在最后,有时把引用的文句在脚注中表明出处。参考文献的著录有相应的国家标准,一般格式如下。 图书著作:主要作者.书名.版次(初版不写).出版地.出版者,出版年.起始页码。 期刊杂志:作者.刊名,卷或年(期).起始页码。 报纸文献:作者.论文题目.报纸名,年.月.日.(版次)。. 网络文献:网址.题名,下载年.月.日。 化学教育科研不是某些人的专利,不是深不可测、高不可攀的玄虚过程。做好化学教育科研不仅有利于化学教育教学质量的全面提高,更有利于化学教师专业的成长。因此,作为21世纪的化学教师应当将化学教育科研作为一项迫切的、长期的、重要的、艰巨的任务,认真学习,不断掌握、探索化学教育科研的过程和方法,全面提升自己的化学教育科研能力。 化学科研论文:化学科研素质培养管理论文 科技是第一生产力,科技的发展取决于人的科研素质,只有普遍提高全民的科研素质和创新精神,才能培养出更多的高素质科研人才。对中学教师而言,培养学生的科研素质和创新精神,要从日常的教学工作中做起,从基础做起,落实在每一堂课的教学中。 化学是一门以实验为基础的自然学科,中学化学学习的是最基本的实验和操作,许多学生是第一次接触到需要自己亲自动手完成的科目,再加上有许多有趣的现象,对学生有很大的吸引力。所以通过化学实验,在化学教学中教会学生脑、手并用,用实验方法去探索和学习知识,能很好地培养学生的科研素质和创新精神。那么,具体该怎么操作呢?下面是我的一点微末见解,希望对大家的教学有一点点用。 一:教师应通过不断学习,提高自己的业务素质。使自己具有较强的科研素质和创新精神。 “学高为师,身正为范”,教师是学生的带路人和榜样,一个不具有较高科研素质和创新精神的老师是不可能带领他的学生走上科研和创新之路的,就好象一个不认识路的向导是不可能带领游人饱览美丽的风光名胜的,甚至还有可能带领大家误入歧途。所以,我们应该不断加强学习,使自己拥有较强的科研素质和创新精神,从而引领学生在科研和创新的道路上前进。 二:为学生创造动手、动脑的条件,培养其科研素质和创新精神。 为了激发和调动学生学习兴趣和动机,教师要善于为学生创设学习、获取新知识的情境。建构式教学理论提倡“做中学、学中做”,化学实验就为学生提供了这样的环境。要培养学生的科研素质和创新精神,就应在日常教学中对学生进行有规律的刺激,让学生养成科研和创新的习惯,因为“记忆需要不断地重复以加以巩固,否则就会遗忘”,而当一种行为成为一种习惯后,就很难丢弃。所以,将培养学生的科研素质和创新精神贯穿于日常教学中,让学生养成习惯,以便于在今后的学习和生活中用科研和创新的眼光观察事物,时时想到用科研和创新的方法解决问题。今年我教的一个班级是从全年级中挑选出来的学困生,有的是基础差,有的是学习习惯差,有的是先天素质较差。面对这样的学生,能谈得上培养他们的科研素质和创新精神吗?在上第一节课时,我就为学生做了“魔棒点灯、小猫捉迷藏、烧不坏的手帕”三个实验。神奇的实验现象把学生们都看傻了,引起了他们对化学的强烈兴趣,充满了好奇心。接着我又请学生上讲台,亲自来做这些实验,学生们都跃跃欲试,在时间允许的范围内,我让尽量多的学生亲自试了试。为以后的教学打下了很好的基础。在随后的空气的组成这一节教学中,有一个研究空气成分的实验。在演示完实验后,我提示学生能否自己寻找、利用日常生活中的材料,做一个类似白磷在钟罩中燃烧的装置,来研究空气中氧气的体积含量。我给了学生一周的时间,一周过后,居然有二十三个学生带来了他们的作品,令我大为吃惊,要知道,这可是一个特殊的班级。学生的作品大致可分为三类: 方案(1):材料:去底的输液盐水瓶(带胶塞)、脸盆、自制药匙(用铁丝末端固定一个铁片做成)、打火机 药品:磷 方案(2):材料:去底250毫升矿泉水瓶(带盖)、大碗、自制药匙(用铁丝末端固定一个铁片做成)、打火机 药品:磷 方案(3):材料:破试管(去底)、胶塞、自制药匙(用铁丝末端固定一个铁制小勺做成)、打火机 药品:磷 通过做这个实验,激发了学生的科研和创新精神,拓展了他们的科研、创新精神和能力,同时也打破了学生心中对科学研究和创新的神秘和畏惧,为他们打开了通往科研和创新的大门。让他们认识到科研和创新可以是在学习和探索中不断进行的,帮助他们树立了信心,培养了科研、创新精神和能力,效果出乎意料地好。 在随后的教学中,我更加注重通过引导学生动脑、动手,通过化学实验培养科研素质和创新精神,尽量多地为学生创造机会。例如:讲硫和磷在空气和氧气中燃烧的现象时,硫和磷的量若小,演示实验的效果会很差,几乎看不到现象,量大,产生的二氧化硫和五氧化二磷又太多,威胁到师、生的健康,污染了环境。我就想到引导学生制作一个新装置来解决这个问题,将制作这个新装置作为一个家庭作业,给了一周的时间。一周后,学生交来了他们的作品,如下: 装置一、材料:广口塑料饮料瓶(农夫果园果汁的瓶子,带盖)、铁丝、蜡烛(用于密封)、小铁勺、温度计、塑料饮料管、铁制白酒瓶盖 原理:将小铁勺固定在铁丝上,当作药匙。将铁制白酒瓶盖固定在小铁勺上方,用以盛水,在饮料瓶盖上钻三个小洞,分别将药匙、温度计、塑料饮料管固定在饮料瓶盖上。药匙中放硫和磷,观察燃烧时火焰的颜色。温度计插入盛有水的铁制白酒瓶盖中,测量水温的升高,从而观察放热现象。二氧化硫和五氧化二磷的气味可通过塑料饮料管闻到。再在瓶中加入适量的氢氧化钠,可吸收二氧化硫,饮料瓶盖上,避免了二氧化硫和五氧化二磷逸出,污染环境。 优点:材料易得、制作简单、环保、观察全面、效果好。 装置二、材料:铁丝、青霉素瓶(带胶塞) 原理:将铁丝砸扁盛放药品,点燃后放入青霉素瓶中观察燃烧时火焰的颜色。 优点:材料易得、制作简单、环保、观察全面、效果好 从学生的作品可以看出,有了正确的引导,学生充满了想象力。在他们动手、动脑做实验的时候,他们的科研素质和创新精神得到了很好的培养和发展。我相信,只要坚持在日常化学实验教学过程中,引导学生脑、手并用,通过化学实验培养学生科研素质和创新精神,我们一定能培养出更多、更好的具有良好科研素质和创新精神的人才。 化学科研论文:浅谈化学科研实验室安全管理对策 摘 要:当前高校所进行的诸多化学教学活动,都会涉及到化学实验。因此,化学科研实验室的安全与有效地使用是非常必要的。但因为化学科研实验室中会存放诸多化学品,如若存放不合理或发生化学反应等,很容易使化学科研实验室存在安全问题。所以,为了保证化学科研实验室能够长期有效、安全使用,加强化学科研实验室的安全管理是非常重要的,加强人员方面、化学品方面、仪器设施等方面的监督管理,可以有效地保证化学科研实验室的安全。基于此,该文将重点分析化学科研实验室存在的安全隐患,进而探究如何有效实施化学科研实验室安全管理。 关键词:化学 科研实验室 安全管理 当前我国高校注重教研及教学需要的情况下,设置了科研实验室,支持教研及教学。但是,在良好设置科研实验室的同时,还要注意保障科研实验室安全,否则将有可能危及人们的生命财产。就以化学科研实验室来说,化学科研实验室中存有多种化学品,如若化学品存放不合理、实验室清洁不到位、实验室温湿度控制不佳等,很可能引发化学科研实验室安全事故,造成严重的生命财产损失[1]。所以,为了规避安全事故的发生,保证化学科研实验室能够安全、有效地使用,强化化学科研实验室的安全管理是非常必要的。基于化学科研实验室的实际情况,科学、合理地规划、监督、控制化学科研实验室的方方面面,如此可以保证化学科研实验室安全。 1 化学科研实验室存在的安全隐患 参考与分析国内高校化学科研实验室日常应用与维护实际情况,确定化学科研实验室存在的安全隐患较多,具体表现为以下几个方面。 1.1 科研实验室安全事故难以预测 化学科研实验室内所开展的大多数实验活动都属于探索性研究,实验过程及实验结果未知,存在多大程度的危险性也无从知晓,这使得化学科研实验室存在安全问题。从本质上来说,化学科研就是一种探索未知的科研活动,科研人员需要经过不懈努力、多次尝试,逐渐了解化学现象,逐渐得出结论。所以,在化学科研实验室所进行的大多数化学科研项目都是难以预测其安全性,及可能出现的安全事故。 1.2 未统一管理研究生科研工作 以往,在化学科研实验的过程中,有指导老师负责带领学生进行化学科研,因为每个指导老师所带学生较多,根本无法在学生进行化学科研中做到面面俱到,正确、规范指导学生进行化学研究或安全防范等,加之一些学生的安全意识较低或存在侥幸心理,致使化学科研实验室中偶尔也会出现安全事故。而在今时今日,教育领域注重培养全能型人才的情况下,在化学科研实验的过程中为了培养学生的实验技能、科研能力、逻辑思维能力、创新意识等,往往开放化学科研实验室。但是因为一些学生相关知识掌握不扎实或基本技能不强,使其在化学科研实验室中难以安全、合理、规范地进行化学研究,容易引发安全事故[2]。总结来说,无论是以往还是现今,化学科研实验室应用过程中都没设定统一管理标准来约束、监管学生,从而加剧了化学科研实验室的安全隐患。 1.3 实验室调整改造频繁 化学科研实验室调整改造频繁,同样会加大实验室危险性。而综合分析国内一些高校化学科研实验室管理情况,确定有一些高校为了能够更新科研项目或引进人才,加强校内基础建设,如,化学科研实验室的改造,在改造过程中所造成的线路破坏、通风设施破坏等将成为安全隐患;化学实验室改造中频繁移动化学试剂、仪器设备,也容易使化学品变质或受潮,给实验室带来安全隐患。还有一些高校为了更好地进行科研项目,积极引用仪器设备,致使实验室内高温高压的仪器设备较多,这同样会加剧化学科研实验室的危险性[3]。 1.4 危险化学品种类较多 不同于基础化学实验室,化学科研实验室所存放的高危险性化学品较多,为更好地进行化学科研项目研究提供材料。但因为易燃易爆、强酸强碱等高危险性化学品较多,化学科研实验室必然存在较高的危险性,一旦高危险性化学品爆炸或燃烧,都有可能造成严重的生命财产损失。所以,因为多种危险化学品的存放,加剧了化学科研实验室的危险性。 2 强化化学科研实验室安全管理的对策 针对化学科研实验室存在诸多安全隐患的情况,强化安全管理,使之能够对实验室进行方方面面的监管与约束,尽量规避安全隐患,必然能够提高化学科研实验室的安全性。那么,如何强化化学科研实验室的安全管理呢? 2.1 对化学科研实验合理布局安排 针对以往化学科研实验室改造频频,且仪器设施放置不合理的情况,笔者建议重新规划实验室,正确布局与安排,实现化学实验室区域化、规范化、合理化。在布局方面,则是根据实验室功能及实验特征,将实验室划分为实验区、理化分析实验区、化学品存放区、仪器设备区等,如此可以分区域地监管与保护,降低安全隐患存在的可能。针对实验室的安排,首先是考虑仪器及化学品存放、应用情况,科学、合理地安排实验室电线、水管等基础设施的布设。在此基础上,合理规划安排大型仪器设备的放置及各种化学品的存放[4]。 2.2 制定完善的、细化的安全管理制度 考虑到化学科研实验室安全管理内容较多,且具有一定难度,在制定完善的、细化的安全管理制度的过程中,应当注意强化以下几方面。 其一,实验室行为规范管理。基于对以往化学科研实验室中学生日常行为,提出规范的、合理的行为管理,如,穿实验服,佩戴防护镜及手套,化学试剂规范应用,化学器皿及时清洗等。 其二,化学品安全管理制度。因为实验室存在较多高危险性化学品,为了避免因化学品引发安全事故的发生,所制定的化学品安全管理制度中应当明确说明化学品从存放、应用、回收等方面的要求[5]。 2.3 强化实验室相关安全教育与培训 针对很多学生安全实验意识不强及科研不规范的情况,应当加强对学生的教育培训,强化学生安全意识,并使其能够规范地进行化学科研项目,提高化学科研实验室的安全性。具体的做法如下。 其一,加强化学品、仪器设备规范操作方面的培训。为了使学生能够正确运用化学品,正确操作仪器设备,应当开展专项培训活动,重点讲解各种化学品的应用;各种仪器设备的功能及操作等方面内容,强化学生知识水平及基本技能。 其二,强化安全意识培训。定期或不定期开展案例培训、情景式培训、安全技能竞赛、安全讲座、安全演练等,不断地强化学生安全意识,使学生在化学科研过程中能够时刻注意安全操作仪器、安全使用化学品等[6]。 3 结语 总体来说,目前国内诸多高效化学科研实验室均存在安全隐患,可能引发安全事故,造成严重的生命财产损失。对此,应当通过制定安全管理制度、合理布局安排实验室、加强学生安全教育与培训等,强化化学科研实验室安全管理,为使化学科研实验室长期安全应用创造条件。 化学科研论文:个性化学习促生物学科研教相长 摘要:个性化学习是指以反映学生个性差异为基础,以促进学生个性发展为目标的学习范式,能帮助学生迅速提高学习成绩。传统教学模式很难在课堂上满足学生个性化的学习需求,新媒体、新技术能够帮助教师和学生很好的实现这一目标。微课能帮助学生解决问题,具有因微而便、微而不碎、随需而学的特点,因而是帮助学生个性化学习的有效工具。本文从市级教研员的视角提出了通过以微课为突破口来逐步发展学生个性化学习的整体思路。 关键词:信息技术;个性化学习;微课;翻转课堂 2015年5月21日,大庆市教师进修学院一行54人在卢士安院长的带领下赴青岛进行了为期三天的学习,本次学习的主题是“新媒体新技术与教学的深度融合”。在这次难得的学习中,我真正体会到了教育信息技术为课堂教学带来的高效和实效。 一、学习篇 1.专家导引,感受教育信息化带来的学习革命。我们聆听了多位专家、学者关于新媒体新技术在教育领域的整合、应用和推广的报告,让我们在领略互联网条件下融合了新媒体新技术的课堂教学令人震撼的效果时,感叹于学习方式的变革将对学生产生的重大影响。 2.课例观摩,体悟信息技术与学科教学的深度融合。观摩示范课例,参与教学设计大赛及聆听专家点评,让我们从学科视角,通过观察学科教学与新媒体新技术深度融合的具象化课堂及教学设计,真切看到了技术与教学的融合,体验到技术带来的便利与高效,体会到了新媒体新技术与教学高度融合为教师从根本上改变教学理念所带来的机遇。 3.大师点评,追根溯源谋发展。会议最后的精品课展示和蒋鸣和教授的精彩点评,将我们几天来散落在讲座、课堂、赛场上的思想珍珠逐个串联起来,让我们对新媒体新技术与教学深度融合的认识从理论到实践再上升到理论,形成完整的思想链条,站在学科教学的角度深入思考,“为什么融合、如何融合、怎样融合更适合学生发展的不同需求”等诸多问题,使我们对“互联网+”条件下的混合式学习、个性化学习等学习方式变革的认识更加清晰。 4.“和教育”让思想开花,让梦想落地。青岛国际教育信息化大会让我们开阔了视野,真正了解了什么是大数据时代的教育,什么是“互联网+”教育,教育如何与这个大数据时代接轨,更让我们看到一群有梦想、有激情、有专业精神又踏实践行的教育人,他们与有使命感和责任感的企业家联手共同担当社会责任,“和教育”会帮助每个学生成就最好的自己,让思想开花,让梦想落地。 二、收获篇 会议虽短,带来的收获和感悟却是巨大的。 1.加深对信息技术与学科教学深度融合意义的认识。借助观摩课与说课比赛,让我感受到先进教学理念的支撑与信息技术的应用为课堂教学带来的便利,尤其对于生物这样的自然科学课程,它的使用的确会使许多传统教学方法难以呈现的重、难点内容迎刃而解。 2.提高对信息化技术应用的关注度。一边观摩与信息技术高度融合的课例,一边观察师生如何处理课堂上媒体技术应用与教学内容的有机整合,我有种强烈的危机感,再不学习真的要成为数字恐龙了。这种危机感也让我对生活中信息技术的应用格外敏感。如在微信朋友圈中曾看到一则关于新型显微镜的广告,与传统显微镜相比,有许多构造上的差异。在显微视野中,可将所观察的内容直接展示出来,也可以通过网络呈现给所有人。这引发了我的思考:在显微镜换代过程中,高考还会考那些传统显微镜的使用方法吗?仍然坚持占用大量篇幅复习这类知识点还有意义吗?从指导高考复习来看,我们也需要更加关注信息技术与教学的融合。 三、思考篇 青岛学习的许多内容都带给我很大的震撼,其中最大的就是借助信息技术实现的学生个性化学习。最成功的教育是满足每个孩子的自身发展需求,帮助孩子发现自我、完善自我,最终成为最好的自己。每个人生而不同,不能像车间生产零件一样强调批量化、产业化地生产完全一致的学生,只有个性化学习才能培养出创新型人才。个性化学习是指以反映学生个性差异为基础,以促进学生个性发展为目标的学习范式,能帮助学生迅速提高学习成绩。传统教学模式很难在课堂上满足学生个性化的学习需求,新媒体、新技术能够帮助教师和学生很好的实现这一目标。电影《末日崩塌》呈现了这样的画面:几百人的大教室里,每个学生面前都有一台电脑,教授在讲解地震有关知识时,学生们也在查找相关资料随时向老师发问,并相继展开讨论,这样的课堂极具开放性,能激发学生创新能力。 四、行动篇 为更好地带领高中生物教师顺应时代潮流,将信息技术与课堂教学深度融合,在分析高中生物课堂教学现状的基础上,我将有的放矢地开展工作。 1.我市高中生物信息化教学现状。①教师资源方面:在教学理念、教学设计等方面,我市教师整体实力不弱,但在信息技术应用方面相对不足,尤其是高中,白板虽然各校都已配备,在白板的诸多功能的挖掘和使用上,教师们还做得不够,更谈不上与学科教学的深度融合。②硬件资源方面:PAD一对一形式的课堂教学在很大程度上能够体现个性化学习特点,也方便教师个别指导,但以我市目前情况看,高中学校班级多,班额大,现阶段不太可能将这种模式引入我市高中生物课堂教学。白板较为普及,我们可在白板功能的开发上做些事情,以满足目前大班额集体教学的需要。 2.下一步打算。在新形势、新背景下,作为生物教研员,我有责任在指导学生个性化学习和教师的个性化教学方面做些事情。微课能帮助学生解决问题,具有因微而便、微而不碎、随需而学的特点,因而是帮助学生个性化学习的有效工具。我将尝试在高中生物教学中,以微课为突破口,在引导学生开展个性化学习方面多做努力。①激发教师参与热情。我们首先要帮助教师认识到微课是课堂教学极其有价值的补充形式,制作微课的目的是为了学生学得更好、更快、更有幸福感。微课在弥补课堂教学时间不足,提高学生课后时间有效利用率,培养其自主学习、个性化学习方面发挥作用;在提高学生学习能力,培养创新意识,并最终形成终身学习的能力方面优势显著。②做好微课制作培训工作。微课的“微”是针对单个课程而言的,但从整体学习效果看,微课也要在系统性设计下,形成一系列的微课程包才能发挥其更大作用,因此,要有从整体到局部进行设计布局。例如:如何编写剧本?(学科教学方面)如何做好技术准备?(信息技术方面)如何使用录屏软件等?如何进行恰当的编辑?对学习内容进行系统性、结构化设计,让微课的内容既有整体性又有个性,这样会增加学习者的选择自由度,效果更好。 3.示范引领。首先,实行典型引路。突出学科特点,强调信息技术与学科课堂教学深度融合的实际价值。如,目前我市的选修开设情况是:2015届高三年级只有三所学校选择开设选修一,而实际情况是选修一考点少,学习与复习加起来的总学习时间平均比学习选修三要减少两个月左右,而且,高考中此部分内容非常简单,易得高分,但由于本册教材中均为现代生物技术实践,涉及实验均需要现代化的实验室和实验设备,教师也要有相应的理论水平及实践操作技巧,这让绝大多数学校望尘莫及。大庆四中是我省第一个设置了分子实验室的学校,并于2009年初承担了全省骨干教师选修一的实验操作培训任务,四中的教师对于分子实验室及相关实验操作很熟练,这样,可利用四中实验设施、教师资源进行微课录制,其他选择选修一的学校如无开设实验的条件,可借助四中的微课进行教学,而且,学生可利用微课通过课前预习、课上小组合作探究或与教师讨论来处理教学难点,还可通过课后反复观看微课来巩固所学,使学习过程更有针对性,更加适合个性化学习,提高每个学生的学习效率。其次,强化基地带动。可先从学科基地、八所省级示范高中做起,以此带动其他学校积极参与。第三,倡导合力攻关。帮助首批参与的学校构建微课制作小组。鼓励每个教师参与,学科带头人、学科中心组成员、骨干教师可编写剧本,进行微课设计,年轻教师和对信息技术应用熟练的教师可进行技术处理与编辑工作。新技术并不排斥老教师,把老教师的智慧引入到微课的设计编写中,是学习者的幸事。 4.任务驱动。首先,通过组织培训、比赛、展示、研讨、交流等活动,推进微课制作,提高教师微课制作的意识和能力。其次,结合学科特点,让学校教研组承包某一章节的微课制作任务,逐步实现校校合作、同伴互助,高中生物学科微课制作全学科化。第三,运用信息技术开展远程微课教研活动,并将有代表性的微课作品通过网络教研或学科教师交流群进行讨论,不断修改完善,探索具有针对性的多重制作模式。第四,逐步建立起学科微课资源库。 5.普及推广。定期组织相关的研讨、展示、交流等活动,促进研究与教学成果的推广与应用。鼓励教师积极制作、上传微课作品,学习、使用已有微课作品,实现微课作品效益最大化。 6.过程监控。第一,引导并帮助教师关注学生在学习过程中的状况,教给学生微课学习方法;引导学校控制并协调各学科微课观看量,以保护学生视力,合理分配课后时间、提高学习效率。第二,通过宣传,并借助教师引导家长转变观念,在微课使用初期管理好孩子的微课学习。目前我市绝大多数的高中学校、家长仍然视手机、上网为洪水猛兽,主要原因就是怕大量的信息误导学生,将注意力分散或转移到无意义事情上,这种担忧虽然有其合理性,但我们不能因噎废食。在信息时代,帮助学生形成信息甄别能力、提高学生的调控能力是教育者责无旁贷的责任。 7.课堂评价。要形成信息技术与学科教学深度融合下的课堂评价标准。建立新的课堂评价体系,将教研视角放到课前、课中和课后三个阶段,从而完善新媒体新技术支持下的信息化生物学科教学体系。 以上是从青岛回来后结合自己学科特点进行的一点思考,在此与大家交流探讨。作为高中生物学科的教研员,我必须尽快提高在信息技术方面的知识占有量和实际操作能力,与全体高中生物教师一起,有效利用新媒体新技术,大力推动个性化学习,为每个学生的发展提供最适切的服务。 化学科研论文:材料化学科研实践教学模式与评价体系探索 [摘 要]本文论述了高校内开设科研实践教学的必要性,总结了我校材料化学科研实践教学的实施模式,并建立了具有专业特色的教学评价体系。 [关键词]材料化学 科研实践 教学模式 评价体系 一、科研实践教学模式的必要性 近年来,科研与教学相结合的思想受到越来越多的关注。实践教学对于提高学生的综合素质、培养学生的创造精神与实践能力具有特殊作用。通过科研实践活动可以更好地开发大学生本身具有无限的研究与创新潜力。科研是一种创造性的劳动, 通过参与科研实践活动, 可以转变学生在传统教学课堂上被动接受知识的学习模式,通过主角转变使学生的学习变为以探索、研究、发现为基础的主动学习,达到实践过程与专业基础理论知识融会贯通的效果,从而提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力,使其学会独立思考问题, 进而创新能力得以不断提高。 材料化学专业是一门理论与实验并重的专业,因其专业特殊性,在学习过程中,学生不仅要掌握较好的理论知识,还要具备较强的实验能力。为了培养学生具备较好的实验能力,材料化学专业在2008版的教学计划中专门设置了材料化学科研实践这门课程。该课程与灌输性的传统实验教学模式不同,教师给定科研课题、学生在限定课时内独立完成实验任务,内容包括查阅文献、设计实验方案、准备实验用品、样品制备、样品的测试与数据处理、撰写科技小论文等。在教学过程中,让学生自行查阅文献及设计实验方案,既提高了学生的自主探索意识,也锻炼了学生的胆量和自信心,对于培养学生的探索能力、分析问题能力、把握学习重点能力以及语言表达能力等起到了很重要的作用。 二、具有专业特色的实践教学模式,大大提高了学生的学习积极性和主动性 本校材料化学专业科研实践教学如何开展才能取得最佳的教学效果,这是本研究中最关注的一个问题。根据专业特点,我们提出两种教学模式:一是教师指定研究课题、学生独立完成实验任务的教学模式;二是学生自行选题并在老师的监督指导下独立完成实验任务的教学模式。 (一)教师指定研究课题、学生独立完成实验任务的教学模式 在现有实验条件能够满足的前提下,教师根据自己的研究方向,在研究领域内给出部分具有研究意义的小课题,学生可以根据自己的研究兴趣,在给定题目中选择自己比较擅长或有能力完成的课题进行研究。这种实施模式可以使学生参与到教师的科研项目中,激发了学生的科研兴趣,学以致用,增长知识与才干。学生通过参加教师子课题的研究,能全面了解一项完整的科研课题的全过程:涉及如何进行选题,如何确定试验指标,如何进行试验设计,如何进行试验前的各种准备,如何控制试验条件,如何对试验对象进行科学的管理并解决试验中出现的问题,如何收集所需的数据资料,最后又如何分析整理资料、如何写成论文等一系列问题。使学生在理论联系实际、独立观察、综合分析和解决实际问题等方面的能力都得到很大提高,而且扩大了学生的思维空间,这就为学生今后完成毕业设计和毕业论文打下坚实的基础,在缩短学生就业后对科研、生产的适应时间方面也具有重要意义。 (二)学生自行选题并在老师的监督指导下独立完成实验任务的教学模式 结合材料化学专业所学的理论知识和大量的文献阅读,立足于现有实验条件,学生可以自行选题、设计并独立完成实验和论文撰写,这可以为学生在未来的工作中独立解决生产实践中的存在问题打下良好基础。 学生在独立完成课外科研实践,必然要解决从选题到完成论文的一系列实际问题,这就使学生很快发现并想办法弥补自身的不足,他们积极主动地查阅资料,不断充实自己的基础理论知识,既巩固了课堂上的理论知识,又能应用理论知识解决实践中出现的问题,加强了理论联系实际的素质,激发了创新思维,实现了从不懂到懂再到比较熟练、从感性认识到理性认识的飞跃,提高了独立工作能力。 三、科研实践教学的成绩评价指标与方法 科研实践教学具有专业特色的实施模式决定了其考核方式不同于传统的考核。根据教学安排,学生成绩由出勤率、实验预习、实验操作、报告等成绩按一定比例综合成为本课程总成绩。根据以往实验课程的教学经验、体会、学生反馈的信息,初步制定了表1中所示的学生成绩考核指标体系。2011年上半年,专业相关人员对该教学指标体系又作了进一步调研、专家咨询、学生意见征询活动,对该方案进行合理修订,形成一个全面有效、便于实施、能真正反映学生学习效果、学习能力、创新能力、科学精神的指标体系,并于2011年度下半年在课程教学中正式实施。 表1的考核指标体系具体内容如下: 出勤:分值5分,无故旷课一次扣一分;请假2次扣一分。主要促使学生能够及时听课和参与课程讨论等。 预习报告:分值15分,对所选科研实践内容的了解程度;实验方案设计是否合理;在现有实验条件下能否设计出最简单的合成方案。主要目的是培养学生主动学习、课外学习、自主分析和钻研问题的习惯和能力。 实验技能:分值30分,其中动手操作能力分值15分,能够独立进行实验过程的操作;分析和解决问题能力分值15分,在实验中遇到不可预知的实验现象能够做出合理解释,遇到问题时能否积极的应对并加以解决。目的是使学生养成独立动手、积极分析和解决问题的良好习惯,并锻炼学生的专业理解和表达能力。 报告:本课程研究型教学的重点内容之一,指学生完成研究课题报告、课程内容学习与总结报告、上台进行专业问题讲解等方面,通过该项考核反映学生对课程内容的学习和理解的深度、课外学习的效果和主动性、查阅和阅读文献资料的数量和质量等,分值50分。 四、实践教学经验总结 (一)培养学生自行查阅文献资料的习惯,教会学生阅读文献的方法 通过阅读文献,可以拓宽学生的知识结构和加深对所学知识的理解,根据不同文献对比,可以激发学生的实验探索兴趣和求知欲望。文献阅读可以使学生积累充足的科研理论知识,为实验动手操作打下坚实的基础,为深入理解实验过程做好铺垫。这样可以大大促进实践教学中师生之间、学生之间交叉吸收,并实现了师生之间的角色转变,使教师变身为导演、学生变被动接受为自主探索,从而提高实践教学效果。 (二)大胆探索,培养质疑解疑的能力 在实践教学中,教师要积极引导、启发学生想象,鼓励他们敢想、敢问。重视学生质疑能力的培养,激励学生自主探索的学习兴趣。学生敢于质疑、敢于提问,其思路才更开阔,对问题的认识才会有一定深度。 (三)注重激励评价,激发学生主动参与的意识,提高科研实践的兴趣 在科研实践过程中,指导教师激励的评价语言能激发学生积极主动进行科研实践活动的浓厚兴趣。对学生科研实践过程的评价要注重鼓励、引导、点拨、开窍。 实践证明, 让学生参加课外科研活动具有很多好处, 但受到专业实验条件的限制,本次课外科研实践课程所提供的科研小课题数量有限,无法吸纳太多的学生参与到科研实践中。当参与科研实验的学生较多时,部分实验仪器及设备就要轮流使用,造成科研小课题无法在规定的时间内完成。今后, 我们会加快实验室条件的完善,为学生提供足够的实践空间,与此同时,吸引更多的专业教师参与到科研实践活动中,使科研实践内容更加丰富、有意义。让学生更多地参与或独立完成教师科研子课题, 达到培养学生的独立思考、分析和解决问题、论文写作等能力的目的, 从而进一步提高学生的科研能力和综合素质。 化学科研论文:化学学科科研基础训练实验教学改革初探 摘要 通过对当前大学化学学科实验教学的现状进行分析,总结教学过程存在的问题,结合有机化学、分析化学等学科的教学特点,提出首先制备有机分析试剂,然后以合成产物为光度分析试剂,对具体的实际样品进行分析测试,把有机化学、分析化学的实验教学紧密结合起来,以此来提高实验教学的目的性和针对性;将课堂教学和具体案例的实际应用结合起来,达到改善教学效果,提高学生对化学学科应用性认识,激发学习学习兴趣,达到培养学生动手能力和初步创新能力的目的。 关键词 实验教学 分析化学 有机化学 教学改革 大学化学专业中的有机化学、分析化学等课程是高等院校化学、环境、医学以及生物等专业的必修基础课,其中所包括的化学实验教学能够培养学生综合运用专业知识、独立分析和解决实际问题的能力,使学生能够获得科学研究的基础训练并具有一定的实验研究能力和文字表达能力等技能。在化学基础课程教学中具有重要意义。然而在各专业的基础实验中往往采用各自授课、分专业进行实验教学的方法,缺乏各学科间知识的融合,对应用型人才的培养是非常不利的,也不利于学生创新意识和实践能力的培养。 有机化学和分析化学是实践性很强的专业基础课和实验课,在理工科教学中具有很重要的地位。它不仅仅是理论知识的简单应用,还是培养学生思维的创造性、严谨性、逻辑性和动手能力、解决实际问题能力的一个大课堂,在实验教学方面,可以从几个方面着手改善: 1 实现单一教学模式向复合教学模式转变 以分析化学为例,传统的分析化学教学,侧重理论教学的系统性,而实验教学只局限于对现有理论的验证,对学生理论联系实际能力的培养以及对分析化学的学科应用造成障碍和误解。同样,有机化学教学也面临相似的问题,传统的有机合成实验往往只是单一地去进行某些有机物的合成及反应过程,而对于合成产物的结构鉴定、产物的应用范围和产物的性能并没有进一步了解,实验结果和实验过程、实验教学与实践应用之间往往缺乏有效的连接,不能有效激发学生的学习兴趣,提高学习积极性,最终造成学生对实验结果和目的印象不深刻,这对大学生技术素质的培养和从业能力的提高是不利的。 为了改变这种由单一教学模式所产生的学无可用,学无目的等情况,本着由简单到复杂的过程,由单元训练至综合性训练,由成熟的组合式技能训练到综合性、设计性实验的训练的方式,使实验内容与课堂教学和工业生产实际紧密结合起来。 以分析化学和有机化学实验教学为例,通过选取有机化合剂的合成反应实验来制备某一化合物,比如:有机显色剂等,将制备的有机显色剂进行表征、鉴定;通过将制备的显色剂应用于分析化学中的光度分析,让学生掌握分光光度法的原理和应用,加强两大学科间的联系,实现有机化学和分析化学实验的融合,既可以激发学生对实验教学的兴趣,又能够明确实验的目的。 2 采用实验教学与具体案例相结合的方式 教学案例的选择应兼具典型性综合性准确性和新颖性。分析化学是应用性极强的基础学科,不同样品中的分析方法也是千差万别。这就要求在教学中能够针对某一组分或元素进行实验和分析,建立一套完成的分析实验方案。而有机化合物的制备也需要有的放矢,根据合成产物的结构和性质来设计实验和产物结构。因此,可以将有机化学和分析化学实验结合在一起,既可以明确实验目的,又可以用实践结果检验学习效果。由于实际样品的分析过程中存在多样性和复杂性等特点,因此能够培养学生分析问题、解决问题的能力以及初步创新的能力,这些素质的培养在学生的就业和工作中是非常难能可贵的。 3 建立化学实验结果的检验和反馈机制 通过实验的数据处理和提交实验报告,可以使学生掌握数据处理的能力,还可以从数据中反映学生对有机合成和化学分析理论的掌握程度。在化学学科中,很多理论知识是互通的,彼此间可以互相联系、互相印证,这就要求学生在综合性实验中把各学科的知识综合应用和分析,及时根据实验结构进行反馈,及时调整有机化学实验的合成方法和路线,从而达到培养学生初步创新能力的目的,这是目前化学实践教学中薄弱的地方,而在实践中却是最重要的。因此,在有机化学和分析化学实验教学中,必须明晰实验目的和分析方法实用性的关系,必要时可以邀请从事具有实践工作经验的专家或技术人员讲授相关内容。 综上所述,通过具体将有机实验产品直接应用于分析化学实验,用于具体样品的分析检测来检验实验结果,把有机化学、分析化学的理论和实验教学紧密结合起来,提高两学科间的紧密联系;将课堂教学和实践应用有机结合,达到改善教学效果,激发学习积极性,提高学生对化学学科应用性的认识,培养学生动手能力和初步科技创新等目的,以此来提高实验教学的全面性,有利于培养出时代所需的合格、高素质的应用型人才。 化学科研论文:电子期刊库对于高校化学学科科研的文献保障状况研究 摘 要:文章以上海师范大学化学学科用户近五年(2006-2010年)被SCI收录论文为对象,对收录的论文及其引文数据进行整理、统计,重点对引文数据从引用年代、引用频次和引用期刊所在库的情况三个方面加以分析,以获取化学学科电子期刊库对于化学学科科研的保障现状,为化学学科的数字资源优化和建设提供相应的参考和依据。 关键词:化学学科 电子期刊 SCI 引文分析 文献保障 馆藏建设 1 研究背景和目的 近年来,随着网络和数据库技术的迅猛发展,电子资源较之传统文献资源以其特有的便捷性和高效性而越来越得到高校科研人员的青睐,高校科研对于各种学术数字资源的需求也是越来越明显。在数字化网络化的大背景下,为了保障科研所需的文献资源,各高校图书馆纷纷结合学校学科和科研的特色着重开展学术数字资源馆藏的建设,文献资源购置的经费也逐渐向电子资源采购进行倾斜,目前许多馆用于此方面的经费已超过了总文献采购经费的一半以上。但是,当前许多高校图书馆却面临着电子资源购置经费不足与电子资源价格昂贵并不断上涨之间的矛盾。那么,目前所订购的数字资源是否物有所值,是否能够保障本校相关学科科研的基本需求就是图书馆需要思考和评价的问题。 本文将着重对上海师范大学化学学科用户近五年(2006—2010年)发表的被《科学引文索引》(Science Citation Index,简称SCI)收录的论文进行定量分析。由于期刊是引文中最重要的文献类型,通常能够达到引文总数的九成左右,因此,本文将主要对引文中的期刊这一类型进行重点考察,以期了解的参考文献的分布概况,并结合馆藏电子期刊的现有状况,掌握我校化学学科科研电子文献的保障情况,为我馆合理配置采购经费的比例和数字资源馆藏建设提供一定的借鉴和参考。 2 文献综述 1927年,Gross[1]在《Science》上,利用《Journal of the American Chemical Society》论文中的引文数据作为评价指标,获取有价值的化学期刊列表;C H.Brown[2]对化学、生理学和数学三个学科的论文引文数据进行了分析研究;A M.Gooden[3]对俄亥俄州大学化学系的博士论文进行了引文分析;2004年,P M.David[4]通过对康奈尔大学IP地址用户使用美国化学学会(ACS)期刊的数据的研究,认为在众多学科中,化学科研人员更加青睐传统意义上同行评审的期刊文献。 国内通过引文分析方法研究化学学科馆藏的活动开展相对较晚。2003年,马建华[5]对北京大学有机化学专业的博士论文进行了引文计量分析,获得了最有影响力的外文期刊列表;葛巧珍等[6]以华东理工大学为例,对该校1999-2007年间的SCI收录的论文进行引文分析,研究了理工类期刊的馆藏保障率;徐志玮等[7]以中山大学化学学科作为研究对象,通过对2004-2009年间的SCI收录论文的引文数据的分析,阐述了用户对于相关学术期刊的需求状况,为数字馆藏资源建设提出了意见。 3 数据的采集与整理 本文的数据从《科学引文索引》(SCI)中检索提取,应用的检索词为“Shanghai Normal University” 和“Chem”,时间范围为:2006—2010。 得到的总体情况为:2006-2010年上海师范大学化学学科论文被SCI收录共计415篇,刊载在139种期刊上,其中中文期刊17种,外文期刊122种。对415篇论文的参考文献进行整理,共生成12923条,这其中包括了期刊、图书、标准、专利等多种文献类型。通过Google和Calis外文期刊网[8]等检索途径进一步针对电子期刊数据进行筛选和整理,剔除其中非期刊类型的文献,统计得出期刊引用数量共计11996条。 4 数据的分析 4.1 的期刊数据分析 对刊载这415篇论文的期刊进行分析,细化至每一年的数据,统计得到表1。 可以看到,我校化学学科在2006-2010年间在SCI源刊上的发文数逐年递增,2010年比2006年的篇数足足翻了一番,而且,刊发在外文SCI源刊上的论文也是呈逐年递增的态势,外文刊上发文总量占到了总发文量的74.2%。415篇论文的期刊引用量共计为11996条,每篇平均期刊引文为29。 刊载415篇论文的期刊中,17种中文期刊均为国内较顶级的化学类期刊,电子版均有馆藏,保障率为100%,其中发文量最大的为《化学学报》(21篇),其次为《有机化学》(18篇)。其余122种外文期刊也均为国际上比较有影响力的期刊,《Journal of Physical Chemistry C》(2010 IF= 4.520)发文量为13篇,《Journal of Alloys and Compounds》(2010 IF=2.134)和《Journal of Catalysis》(2010 IF=5.415)均发有12篇。以上三种期刊在ACS(美国化学学会)和Elsevier库中均可全文保障。经核对统计,发表的308篇外文中有263篇能够全文保障,保障率为85.4%。 4.2 论文引用的参考文献统计分析 引文,即参考文献,是在撰写论文过程中参考过的主要文献目录,是论文作者参阅借鉴前人研究成果的反映,是论文的重要组成部分。引文分析法是一种科学、可靠而简单的定量分析方法[9]。 4.2.1 引文统计的总体情况 经整理统计,2006-2010年期间SCI收录的我校化学学科415篇论文引用期刊文献共计11996条,出自1130种期刊,其中123种中文期刊,1007种外文期刊。1130种中外文期刊中,通过与我馆电子期刊资源的考察和比对,有666种期刊我馆的相关电子期刊库中可全文保障,被引数共达到10446次,占总数的87.1%;174种期刊我馆数据库中有摘要等相关信息,但不提供全文,被引数为633次,占总数的5.3%;290种期刊我馆数据库中则未藏有,被引数为917次,占了7.6%的比例。因此,从被引总次数的分析上来看,我馆的电子期刊全文馆藏能够基本满足我校化学学科科研的需求。 从电子期刊出版方来看,被引用我馆的外文期刊资源所在数据库主要集中在ACS(美国化学学会)、Elsevier、wiley、RSC(英国皇家化学学会)、Springerlink、Nature以及Science等库;中文的期刊文献在中国期刊网(CNKI)、维普数据库及万方数字化期刊中所藏。 4.2.2 引文的年代分析 引文的时效性往往对论文的质量起到很大的作用,它反映了相关问题的研究进展和动态。本文对11996条的引文的发表时间进行了统计(图1),结果显示:最早引文时间为1843年,其次为1897年,但是,引用2001—2010年间期刊论文的总数为7461条,占总引文量的62.2%;1991—2000年间的期刊引文数为3258条,占总引文量的27.2%;引用1971—1990年间期刊论文为1074条,占总引文量的9.0%。可见,1991—2010年二十年间期刊引文量为10719,占总引文量的89.4%。 目前,国际上收录期刊比较权威、引用量较大的化学类期刊库有ACS(美国化学学会)、RSC(英国皇家化学学会)、Wiley、Elsevier、Springerlink等,中文刊则在中国期刊网、维普、万方等库中基本有藏。从期刊库收录论文的年代来看,以上各库都比较注重论文的时效性和连贯性,近20年的期刊论文都重点收藏,我馆目前基本上也已订购上述各库的全文使用权限。但是也要看到,年代较久远的一些期刊由于停刊或其他原因而没有电子版,对于这部分期刊文献的需求需要纸本期刊或其他途径进行获取保障。 4.2.3 引用期刊的频次分析 对1130种被引期刊进行统计整理,结果显示:被引期刊的被引次数相差很大,被引次数最多的是《Journal of the American Chemical Society》,五年间被引用了774次,被引期刊次数前40位的均为外文期刊,中文期刊被引次数最多的是《化学学报》(41位),被引用55次,但是,499种期刊五年里仅被引用过1次。期刊引用次数统计情况见表2。 由表2可以看到,被引次数5次及以上的期刊共计320种,共被引次数10677次,所以,大量的期刊引用集中在了较少量的期刊上。通过对这320种期刊与我馆电子期刊馆藏的重点考察和比对,248种(77%)电子期刊我馆已全文订购。但是,通过分析,笔者也发现了存在的一些问题:(1)有些期刊订购收录的年代存在不全的情况,如《Nature》。目前我馆订购《Nature》的主站点上收录的是1869—1986年和2006至今的数据,Calis站点提供的是1997年至今的数据。因此两者在数据上有一定的重复,同时在收录年代上也缺少1986—1996年的全文数据。(2)有些引用次数比较多的期刊我馆没有收藏。《Biosensors Bioelectronics》(被引94次)、《The Journal of biological Chemistry》(被引59次)及《Chemistry Letters》(被引42次)三刊我馆均没有全文订购。由于篇幅有限,表3列出了被引次数排序前20位的期刊,以期为我馆化学学科电子期刊资源建设提供一定的参考。 4.2.4 被引外文期刊所在期刊数据库的分布和保障情况分析 从以上分析中可以看出,外文高质量期刊是化学科研人员最重要的引文来源,并且,被引中文期刊的电子馆藏相对比较集中,在中国期刊网、维普和万方等库中有收藏,因此,本文将重点对所引的1007种外文期刊所在的数据库分布情况进行重点分析和探讨。 据统计,1007种被引外文期刊中,我馆各数据库中藏有719种(包括可全文和有文摘等信息的电子馆藏),外文馆藏期刊总引量为10675次。按照期刊所在数据库被引总数进行统计排序,被引量前五位的数据库依次为: Elsevier、ACS、Wiley、RSC和Springerlink,这五个库的被引总次数占到了外文总引量的86.4%。表4和图2为馆藏各数据库的期刊被引量情况。 因此,做好Elsevier化学专辑、ACS、wiley化学专辑、RSC和Springerlink化学专辑的电子资源建设是提供化学科研电子文献资源保障的重中之重。 从我馆目前的情况来看,引进的外文期刊数据库基本上能够满足化学学科的科研电子文献需求。我馆订购了ACS全部期刊的全文使用权限;RSC提供了主站点和Calis站点访问全文使用权限,两个站点可以一起配合使用;Elsevier和Wiley中的化学专辑我馆均已订购,但是在本文研究的过程中发现有些与化学学科交叉或相关的基础跨学科期刊却没有订购,可能会影响读者的全文使用;Springerlink中的化学类期刊也基本都能够全文使用,但由于数据库商的原因,有个别期刊在国内无法全文下载使用。此外,Nature、Science、AIP、APS和IOP等库我馆基本上已全部或部分全文订购。 5 结语 通过针对上海师范大学图书馆化学学科电子期刊馆藏对我校化学科研保障状况的研究,可以看出近年来我馆对于化学学科电子期刊库的建设是卓有成效的,分析表明目前我馆订购的化学学科中外文期刊库的质量比较高,基本上能够保障我校化学学科科研的文献需求。 化学科研工作者越来越注重对于外文高质量化学期刊的关注和引用,这就需要图书馆更加注重对于读者用户文献需求的持续追踪,对于引用量较多、学术价值比较高的数据库或电子期刊根据实际情况进行论证、评价和订购,争取在购置经费有限的前提下,真正将“好钢用在刀刃上”。在日常的数据库管理和建设中,图书馆要持续做好数据库的读者培训工作,指导用户充分利用购置的数据库电子资源,同时还要加强文献传递服务,拓宽获取文献的渠道,以最大程度保障读者的文献需求。
自然科学论文:自然科学的经验基础与解释学 摘要:经验与陈述的关系并非归纳或演绎的逻辑关系,因此科学的经验基础就构成一个难题。仅仅把科学看作命题体系的观点不能解决这个难题,同时经验主义的平台也不能提供任何通道。科学本质上是一种实践活动,惟有语用学和解释学的平台才能为这个难题提供解决方案。科学的实践性、公共性、主体间性、情境性为理解库恩的范式理论提供了线索:自然科学具有解释学的基础。劳斯进一步主张:自然科学本身就是解释学的事业,科学是不断重构的叙事。科学的解释学与客观主义形成对立,而这并不必然使科学滑入相对主义。伯恩斯坦提出了超越客观主义与相对主义的方案:解释学本身就为这种超越提供了资源,解释学循环恰恰对科学范式的开放性提出了要求。 关键词:经验基础 语用学 解释学 叙事重构 一、 经验与陈述的逻辑鸿沟 自然科学被公认为经验科学,但是,科学哲学家对“什么是经验”、“如何进行检验”等问题并没有统一的意见。波普尔把经验基础问题界定为“关于个别陈述的经验性质以及如何检验它们的问题”。([1],30)经验基础问题涉及经验(或观察)与基本陈述(或观察命题)的关系、陈述与陈述的关系这两个层面的问题,它构成科学哲学的基础性的问题。 逻辑经验主义预设了某种中性经验或者说无主体的经验以及描述这种经验的中性语言。逻辑经验主义处理经验与陈述的关系的典型方式是逻辑原子主义式的,基本经验或原子事实与基本陈述之间存在着一一对应的关系。以此为前提,它用形式逻辑的方式处理基本命题与理论命题的关系,提出其科学检验和科学划界的原则即证实原则,主张科学理论与基本命题之间存在着归纳证实的逻辑关系。作为其弱化形式的概率论仍然坚持中性经验和中性语言的设定。 波普尔对逻辑经验主义的批判集中于基本命题与理论命题的逻辑关系层面,他对归纳主义的证实原则的驳斥在逻辑上是无可反驳的:任何普遍的科学的理论命题都是不能由有限数量的观察命题得到证明的。经验与陈述的关系这一层面并非波普尔的主要关注点,但他对此也有所反思。他认识到经验与陈述之间并不存在类似于陈述之间的逻辑关系,经验与陈述之间存在着一个似乎不可跨越的鸿沟。经验并没有直接的证明作用,“陈述只能由陈述从逻辑上加以证明”。([1],31)“由于要求基本陈述和其它科学陈述具有客观性,我们将剥夺了我们自己本来希望把科学陈述的真理性还原为我们经验的任何逻辑手段。”([1],33-34)简言之,一切基本命题(或观察陈述)的真值是无法从经验上予以确证的,所谓科学的检验——基本命题对理论命题的证明或证伪——就丧失了原有的基础。 拉卡托斯在《科学研究纲领方法论》一书中对经验基础问题作了富有启发的分析。他指出,独断证伪主义是站不住脚的,因为它的基础包含两个错误的假设。第一个假设是:理论命题和观察命题之间有着自然的、心理的分界。第二个假设是:观察命题是由事实得到证明的,正确的。实际上这两个假设对逻辑经验主义同样有效。拉氏驳斥了这两个假设。他认为,观察命题与理论命题并非如通常所以为的那样直接来源于中性的、纯粹的经验,观察渗透着理论预期,观察命题以更高层次的理论为背景。针对第二个假设,拉氏指出,“观察”命题的真值是无法明确决定的,“任何事实命题都有不能由实验得到证明,命题只能由其它命题导出;不能由经验来证明陈述,‘就象不能用敲桌子来证明陈述一样’”。([2],21)他进而断言:“因而,我们既不能证明理论,也不能证伪理论。软的,未经证明的‘理论’同硬的,业经证明的‘经验基础’之间的分界是不存在的:一切关于科学的命题都是理论的,而且都是不可避免地可错的”。([2],22) 科学的可错论无疑为怀疑主义、非理性主义敞开了大门。那么,如何实现可错论与科学合理性的调和呢?约定主义的策略似乎不可避免。波普尔既承认科学理论的可错性,又试图坚持科学的批判理性。他必须决定如何把受检验的理论与不成问题的背景知识区分开来,背景知识中的理论将获得“观察的”地位,作为检验其它可怀疑理论的基础。波普尔强调背景知识在科学活动中的地位并承认其约定性:“批判永远不会从无开始。…讨论问题时我们总是承认(但愿只是暂时地)各种不成问题的东西,它们暂时为讨论这个问题而构成我称之为背景知识的东西。在我们看来,这种背景知识很少始终绝对不成问题的,它的任何一部分在任何时候都可能受到挑战”。([1],205)批判总以特定时空下的背景知识为前提,并保留着对这些背景知识提出上诉的权利。科学知识的增长就处于这种约定与批判的循环之中。但无论如何新理论总是以其真值不确定的理论为基础,因而这样建构的理论大厦归根结底是缺乏基础的。拉氏很幽默地表达了这种怀疑:“我们的方法论证伪主义者骄傲地拒斥了这种逃避主义:他敢于不减可错论之威,且又敢于以大胆的、冒险的约定主义政策毫无教条地避开了怀疑论。他完全知道所冒的危险,但他坚持人们必须在方法论证伪主义和非理性主义之间作出某种选择。他提出了一场几乎没有希望赢得的战争,但声称说参加这场游戏比放弃这场游戏还是要好些。…有人甚至会说,方法论证伪主义与独断证伪主义的不同就在于它是空讲可错论!”([2],41) 可错论、约定论和对背景知识的实用主义的强调都是由科学的经验基础问题导出的合理结论,是对科学的理解的一种进步。而波普尔之所以有“空讲可错论”之嫌疑,其根源在于他仅仅局限于陈述间的逻辑证明(或证伪)层面,而放弃了对经验与陈述的关系作出合理说明。鉴于经验与陈述之间的逻辑鸿沟,任何回避而不予解释的科学合理性理论都是空中楼阁。 那么,科学的经验基础问题究竟能否被解决呢?答案是;在经验主义的平台上该问题无法得到解决。经验主义的根本性难题在于,它导致了唯我论的困境。经验主义所谓的经验不过是个人化、私人化的经验,而这种经验并非是主体间有效的:我的经验不同于你的或他的经验,所谓的经验检验也就不是主体间有效的。因此,摆脱该困境必须引入主体间性以及语言的公共性。当我用私人语言说“这朵花是红的”的时候,别人无法理解“红的”代表着什么感觉;而当我用公共语言说出这句话,并得到大家的认可时,这句话才变得有意义、主体间有效了。因此,惟有在语言学、尤其是语用学的平台上经验基础的问题才能得到解决,或者说该问题不存在了。经验主义考查命题是否为“真”,而在新的平台上则考查命题是否“有效”。这涉及科学观念的根本性的转变:科学是一种实践活动,其主体不是单个的科学家而是科学共同体,科学理性也是情境性的。 二、逻辑鸿沟的弥合:作为实践活动的科学 正如阿佩尔所言,“在分析哲学的发展进程中,科学哲学的兴趣重点逐渐从句法学转移到语义学,进而转移到语用学。这已经不是什么秘密。”([3],108)语言哲学的语用学转向彻底地了转变了我们看待科学的方式,科学的实践性(活动性)、主体间性和情境性或者说局域性都能在语用学的平台上凸现出来。语用学把句法学与语义学纳入对语言的整体性的语用分析之中,分析对象由名词性的“语言”变成动词性的“言语”。“言语”是一种活动,奥斯汀说“说话就是做事”。把语言视为言语行为同把科学作为活动来理解是一致的,科学本质上是一种由技术兴趣引导的介入世界的活动而非静态的知识。维特根斯坦明确指出不存在私人语言,语言总是公共的。同样,科学语言和科学活动总是在共同体中发生并获得有效性,科学的主体不是单个的主体而是共同体。“真”为“有效”所取代,“有效”即主体间有效:在主体间得到一致认可。维氏的“语言游戏说”把语言、生活形式和世界理解视为一个整体,各个“语言游戏”只具有家族相似性而不可通约。科学本身就是一种语言游戏,它同时还是在更广阔的日常实践的语言游戏中展开的。科学的情境特征和局域性可由此得到说明。以此为背景库恩也就好理解了。 如果说前库恩时代科学哲学的主流把科学作为既成的知识来考察的话,那么库恩的范式理论则是把科学作为一种活动来考察的一座里程碑。他在《发现的逻辑还是研究的心理学》一文中表达了这种取向:“我们都关心获得知识的动态过程,更甚关心科学成品的逻辑结构”([4],265),“要分析科学知识的发展就必须考虑科学的实际活动方式”([4],267)。 库恩对经验基础问题有比较清醒的认识,并对波普尔的证伪逻辑提出了批评。他认为,波普尔所谓的认识逻辑名不副实,因为它只局限于陈述间的逻辑关系而忽略了对陈述与观察之关系的探讨。在波普尔看来,理论要成为科学的,只能通过观察陈述而被证伪,不能通过实际观察。库恩认为,这种逻辑的证伪并不能给认识逻辑提供基础,而认识逻辑的规则及其逻辑要求“已不单是意义的符号关系。它要求认识论家和科研工作者把理论所导出的句子不是同其他句子相联系,而是同实际观察或实验相联系。这就是卡尔爵士‘证伪’一词必然引来的后果,但怎样才能做到这一点,他却始终保持沉默。…当一种业已公认的理论不是面对实验陈述,而是面对实验本身时,逻辑在什么条件下才要求科学家放弃这种理论呢”?([4],280)库恩很清楚,波普尔不能、他自己也不能为观察与陈述提出一种通常意义上的逻辑,在这个层面上,逻辑是无效的。他阐明,“提这些问题目的是要表明逻辑尽管是科学探索有力的、最后总是不可缺少的工具,但人们也有某种可靠知识在形式上并不需要逻辑。同时我还要提示,逻辑证明的价值并不是为了逻辑本身,只是在条件需要而且需要到一定程度时才有。”([4],281)这乃是对科学理解中的逻辑迷信的破除。 那么库恩针对上述经验基础问题提出了什么样的解决方案呢?他指出:“我曾引进‘范式’这个词以强调科学研究依存于具体事例,它可以跨越理论内容同理论应用之间的鸿沟”。([4],281)库恩强调范式作为范例的意义,他认为,科学共同体承认的合乎范式的范例是具体的题解。 “共有事例即以发挥一般都归之于共有规则的认识功能。事例发挥这种功能时,知识的发展不同于知识在规则支配下的发展。”([4],313)作为范例的科学范式是一种具体的题解活动,科学家通过一系列题解活动的示范和训练而习得他所在科学共同体中科学活动如何进行的知识。科学的语言、概念和理论在具体的题解活动中、具体的科学实践中被赋予意义、可理解性和可操作性。理论化离开了活动便无法理解。因此,经验与陈述的连结要在特定的具体的科学实践活动中去寻找,唯有参与特定科学共同体的科学游戏,才能理解经验与陈述在该科学范式中的特定连结。归根结底,经验与陈述的关系不是一种逻辑关系,而是一种非逻辑的活动关系;经验与陈述间的鸿沟是靠“活动”来跨越的,具体的实践活动是连结二者的中介。 库恩的范式理论既不是指向单个科学家的活动,也不是指向无主体的知识增长的逻辑,而是考查科学共同体的实际活动。范式可以粗略地等同于科学共同体。科学有主体,但既非先验主体也非自我封闭的经验主体,而是现实的科学共同体。科学知识的有效性以能否在科学共同体获得主体间的认可为基准。而对于赢得这种认可来说,经验证实或证伪是不充分的,论辩、说服、修辞、宣传、权威甚至权力都在现实的科学共同体中发挥着重要作用。科学共同体首先是交往共同体,它是科学得以可能的条件,其中进行的意义沟通和理解使得科学语言和活动获得特定的意义。阿佩尔指出,“自然科学家的实验共同体总是表现为一个指号共同体。而这种主题间性水平上的沟通决不能由某种客观科学的方法程序来取代,原因就在于这种沟通是客观科学之可能性的条件。”([3],71)“一个交往共同体的存在是一切在主体-客体维度中的知识的前提;这个共同体本身乃是对世界材料的客观描述和说明的主体间性元维度”。([3],73) 科学活动也是维特根斯坦意义上的“语言游戏”。语言游戏同特定的生活形式与世界理解相联系,科学范式之不可通约不过是语言游戏之不可通约的合理结论。科学的语言游戏植根于特定科学共同体的实践活动。不存在中性语言,语言与经验世界相互耦合于特定的实践活动或者说生活形式中。逻辑分析在这个层面上是无效的,对这种经验与称述之间关系的把握需要深入地考查并理解特定的科学实践活动乃至作为其背景的更为广泛的生活世界。语言与世界的这种耦合关系可以说明科学范式的不可通约性。“为什么理论之间或是语言之间的翻译如此困难?因为,正如经常议论到的,各种语言以不同的方式把世界说成各种样子,而且我们没有任何道路去接近一种中性的亚语言的转述工具。…学习一种语言或一门理论就是学习描述世界,该语言就是随着这个世界而起作用的”。([5],362) 科学家总是在某个科学共同体中从事科学活动,总是从属于某个范式。库恩的范式由形而上学信念、理论框架、选择问题及解决问题的标准构成,不同的范式中的科学家是在不同的世界中工作的。不同的范式构成不同的科学世界,其中的科学家面对着不同的经验问题和理论问题及其相互连结。因此,科学家的工作本质上也是解释工作,其从属的范式构成他解释、理解世界的前见。范式是历史地形成的,既有的,构成科学家置身于其中的情境(当然情境不局限于自主的科学共同体),科学理性也只有置于情境之中才能得到真实的理解。对库恩而言,不存在不依赖于特定的科学范式和文化的、所谓客观的事实的宇宙。实际上胡塞尔早就揭露过科学的客观主义假象,他认为关于表面上客观的、由事实构成的世界的知识,实际上先验地植根于前科学的世界之中。科学分析的可能的对象,是事先在我们原本的生活世界的现实中形成的。哈贝马斯指出:“胡塞尔正确地批判了客观主义的假象。这种假象用合乎规律的、结构化的事实的自在现象蒙蔽科学,掩盖这些事实的构造,从而使人们无法意识到认识和生活世界的利益是相互交织在一起的”。([6],123)世界如何呈现依赖于主体的特定的实践活动,依赖于主体所属的科学共同体和生活形式。 对科学活动的主体间维度、公共性、不可通约性、情境特征以及局域性的揭示,一幅新的科学形象浮现出来。科学的解释学维度昭然若揭。科学无本质。科学总是文化的、历史的产物,科学的形象并非静止的、普遍的。正如夏佩尔所言,“在科学中不存在任何神圣的、原则上免受修改或摈弃的东西:所谓事实是如此,理论、概念问题、方法、思维方式,甚至包含在一些所谓免疫的‘元科学’概念群中的‘科学’定义也如此”。([7],446)库恩赋予范式过强的约束性,然而,即使在同一范式中也存在着不同解释之间的竞争。用解释学来区分人文科学和自然科学还有意义吗? 三、作为解释学事业的自然科学 在伽达默尔那里,解释学经历了本体论转向,理解成为人之存在的基本状态,这样,解释和理解的普遍性得到了确认。自然科学同样是解释学的事业。后经验主义科学哲学以及科学的文化研究都揭示出了自然科学的解释学维度。“科学的知识也像一切知识一样,涉及对某人揭示(诉说)某事。科学探讨意义,这些意义就是体现在语言中的、在经验中修改和实现的,并在实验室的特定的实践中和科学文献及文化中传递的社会存在物。…科学有某种与其自己的(历史的)令人信服的判断和论据有关有历史空间或‘此时此地’。解释学哲学为把历史和文化重新引入自然科学哲学提供了哲学基础。”([8],9) 狄尔泰把解释学方法作为区分人文科学与自然科学的根据。查尔斯?泰勒(Charls.Tailor)继承了这种区分,他坚持:人文科学的研究对象是人的行为,而人的行为天然就是解释学的;自然科学的对象没有意义,对不同的文化是一样的,不依赖于人的解释,因而解释学在自然科学中是没有位置的。库恩的范式理论表明,自然这本大书并非没有意义。恰恰相反,具有不同范式的科学共同体以不同的方式理解和解释着自然界。在与泰勒的争论中,库恩表明了其解释学立场,“自然科学和人文科学一样,其中没有某套中立的,文化中立的范畴,自然对象或行动能由这套范畴来描述”。([9],21)“我的观点一直是如此:任何时期的自然科学家乃是基于一套概念,当代的实践者从他们最近的先辈那里继承下这套概念。这套概念是历史的产物,包含在文化中,当前的实践者通过训练进入这种文化;对于非共同体成员来说,仅仅通过历史学家和人类学家理解其它思维模式的解释学技艺是不能进入这种文化的。同时,我已作为特定时期的科学的解释学基础提到过它。你们可能注意到,它非常接近于我曾经所谓的范式。”([9],22) 库恩强调了自然科学的文化历史性,科学范式是与特定的文化和历史相联系的,一种范式就是在特定的文化和历史背景下对自然的一种解释。因此库恩反对泰勒对自然科学与人文科学所作的简单区分:自然科学中没有解释学的地位。他认为自然科学研究同样需要解释学的解释。不过,他仍然相信可以从解释学角度去区分这两种科学。他认为,范式更替确实意味着解释和理解自然的新方式,具备解释学的基础。然而,追求一种新解释并非促使这种转换的产生的研究者的自觉意愿。与之相反,新的解释却是人文科学游戏的自觉目标。因此,他坚持其早期的观点:自然科学区别于其它科学的地方在于,自然科学有支持常规的解题研究的范式,而人文科学不存在范式或常规科学时期。“自然科学尽管要求我所谓的解释学的基础,但他们本身不是解释学的事业。另一方面,人文科学通常如此,它们别无选择。”([9],23) 劳斯(Rouse)的解释学立场比库恩更为坚决和彻底。与泰勒相反对,在承认自然科学也是处于历史与文化中的需要解释的事业的立场上他与库恩是一致的。劳斯认为:库恩坚持,在遇到外来的、不熟悉的文化或本文时,存在着一种特征性的解释行动,而进入一种外来文化或本文的方式基本上不同于我们或多或少毫无问题地生活于一种文化(包括我们自己的科学文化)中的方式。劳斯不赞同这种观点,他认为即使在自己生活于其中的、熟悉的文化中仍然存在着竞争的意义解释问题。“传统是由对传统的不同解释的冲突构成的,这种冲突本身有着一个易受相互竞争的解释影响的历史。”([10],615)他认为,在库恩所谓的常规科学时期同样存在着经常的对范式的解释,常规科学的共享实践就包含着对实践的多元解释。劳斯在《科学的叙事重构》一文中指出,自然科学的历史演变总是伴随着科学的叙事重构。共享历史的科学共同体成员总是微妙地、竞争性地用不同的方式理解以往的科学研究并筹划自己的研究工作,都希望自己的叙事能为更多的共同体成员所接纳,从而主导共同体的研究方向并确定自己的研究地位。“科学研究是一种社会实践,研究者由此构造叙事情景,过去的研究通过这种叙事情景被理解和认同,而进一步研究的重要可能性被筹划。这个叙事领域展示了对该领域的连贯的、共享的理解和在不同的筹划、解释威胁下的不连贯之间的持续紧张。”([11],179)劳斯主张解释的普遍性,“以解释学循环为特征的解释,以及理解与自我理解的纠缠,并不划出一个行动或探究的特殊领域,而是使事物清楚的一个普遍特征”。([12],55)他坚持解释学并不构成区分然科学与人文科学的依据:“我主张,无论自然科学,还是人文科学都不能形成一个天然的类别。...所有的学科为一个内在发展历史以及与其它科学领域和社会实践的互动的历史所形成。...不同科学的成功实践总是已经并将继续避开方法论者所施加于其上的限制和类型学(typologies),这些方法论者提供一门科学为了成功必须如何的最新描述。”([12],56) 劳斯坚持科学本身是历史的偶然的产物,并将随着历史的进程而产生变化,科学没有不变的本质;他反对任何全球性的(global)、普遍化的科学合法化叙事,他坚持科学是局域性的(local),隶属于特定的文化传统和历史阶段;科学的可靠性并不依赖于全球合法化,科学的局域性并不削弱科学的可靠性。 自然科学的解释学反对自然科学的客观主义的理解,尽管这种客观主义的自我理解促进了近代科学的发展。不过,反对客观主义是否必然滑向相对主义?如何超越客观主义与相对主义?伯恩斯坦认为,解释学提供了超越客观主义与相对主义的途径。“伽达默尔提醒我们,在传统、历史和语言属于我们以前,我们便属于传统、历史和语言。我们无法摆脱效果历史的动力学力量,后者决定了我们将生成为什么。”([13],212)历史、传统和成见并非人类理性的限制,而是本质上理性有限的人进行理解和解释的前提。库恩的范式不可通约性并不意味着范式的绝对封闭和自主性,仅仅意味着不能把特定范式的标准强加于其它范式,因为不存在超越的标准。不可通约性恰恰要求开放性。对特定的文化、传统和科学范式的隶属恰构成理解其它文化、传统和科学范式的可能性条件,构成这种理解的本质特征的是解释学循环。因此,解释学追求的并非是封闭和自足,而是开放性和相互理解。而惟有在与古老本文、外来文化的遭遇中才能促进自我理解和自我超越。“科学共同体使用的理性和论证以社会实践为基础,并且指导科学活动的标准和规范从本质上说来是开放的。人们对于解释在科学活动的每个阶段的认识已经有所发展,并且在观察和理论之间的任一固定的分界上开始探询。” 自然科学论文:自然科学知识在幼儿园其它领域的渗透 摘要:在儿童进行自然科学探索时,教师可以提出开放性问题,以便引出更多的问题或引导出儿童探索的新方向。高质量的教育鼓励儿童具有选择性的思考,多重性的答案和创造性的洞察力。教育者不应仅仅是教给儿童已有的自然科学事实和规定的实验程序,而应允许并且鼓励儿童探索自然科学,因为这样可以促进孩子思考能力的发展,例如组织、分类、问题解决、推论以及逻辑。这也是自然科学知识在幼儿园其它领域的渗透过程。 关键词:自然科学 知识 幼儿园 其它领域 渗透 黑龙江高等教育厅规划课题《有效提高幼儿教师自然科学素养,促进幼儿科学潜能激发的研究》,课题项目编号:gzc1212037 自然科学并不是一系列已被人发现了的事实,它是一个过程,一种对世界进行思考和理解的过程,这个过程包括观察、对即将发生事情的预期、对预期进行检验和对观察的事物进行有效的解释几个方面。研究者提出“儿童是通过‘建造’而非指导来掌握科学知识的”。他们一定会对所观察的现象和实验的结果给出一个自己的解释,一个具有个人意义的解释。在儿童进行自然科学探索时,教师可以提出开放性问题,以便引出更多的问题或引导出儿童探索的新方向。高质量的教育鼓励儿童具有选择性的思考,多重性的答案和创造性的洞察力。教育者不应仅仅是教给儿童已有的自然科学事实和规定的实验程序,而应允许并且鼓励儿童探索自然科学,因为这样可以促进孩子思考能力的发展,例如组织、分类、问题解决、推论以及逻辑。这也是自然科学知识在幼儿园其它领域的渗透过程。 一、通过对自然科学的观察激发儿童的科学热情 在幼儿的科学课程中应该呼吁:“请亲手触摸!请亲自探索!”我们必须培养儿童学习的兴趣并且鼓励他们问:“如果……会发生什么?”然后给他们相关的材料去发现答案。这些活动可以帮助儿童定义基本概念,激发他们天然的好奇心去探索和发现。如儿童可以观察植物从种子到发芽再到开花,最后又产出种子这样一个生长周期。他们还可以通过观察植物的不同部位,发现它们在颜色、形状、相对大小和组织等方面的相似点和相异点。儿童也可以观察环境元素,例如水、光、温度等所起的作用。 所有的儿童都是通过他们的感官来学习周围世界的。婴儿和学步儿童以及学前儿童,他们的科学知识是以他们看到、听到、品尝到、闻到和触摸到的东西为基础的。适合发展的科学课程通过激发观察、质疑、兴趣和描述来拓展这一儿童成长和发展的情形。 作为教师,也将和孩子们一起去观察、提问、预测、实验和验证很多科学事实。这就是科学教育在幼儿阶段所包括的所有内容。为发现世界创设环境并激发幼儿的求知欲:“我的环境中都有什么?对我有什么样的影响?我能做什么样的改变?”态度是在早期形成的,我们应该培养儿童天然的好奇心,满足他们想要知道“为什么”的需求,这也会鼓励孩子进行科学探索的热情。 当你想方设法来进行探索和发现时,你会认识到“我们应该把科学作为整个课程中正在进行的一部分,融入到日常活动和常规中”。当儿童激发起科学热情时,可以自发地和创造性地去改变物理环境(室内的布置),还应该利用户外环境,允许儿童在那里花费大量的时间,提出问题探索假设的情况,拓展观点。这可以点燃他们终身热爱科学的火花。 继续展示你对科学和发现的热情。吉尔玛提供给我们一种刺激性的方式来做到这点:当你在初夏的早上抬头看橡树上最高的树枝时,你可能没有思考树木从土壤中获取养分,传送到树干以及每片新叶和橡树果胚芽的科学原理。但是你有下面那样的意识,并指导你的学生们也知道,这也是教学的一部分。问一些问题:“我在想,是什么让叶子变得那么绿?我在想,这棵树要长这么高得需要多久……”我们可能没有教授具体知识,但是我们在教授好奇心。 二、鼓励儿童对自然科学进行探索,完成儿童对自然科学的自我解释过程 经常性的引导孩子观察周围的世界,孩子的观察能力就会越来越强,同时求知的欲望也会加更加强烈。相比教师直接告诉儿童事实是什么这种方式,儿童在自我解释过程中会学到更多的东西。因此,教师应继续为孩子提出开放性的问题,从而鼓励孩子对他们在活动中所做的观察进行加工和总结。这个过程会促使更多的问题提出,并实施进一步的探索。 对于教师来说,与幼儿一起分享自然世界是一 件很兴奋的事情。孩子们渴望主动获得第一手的经历。如果教师希望儿童用他们的感官去探索自然世界,就需要鼓励孩子与世界的真实接触。从触摸软的泥巴或凹凸不平的树皮,到闻新鲜的干草或腐烂的树叶;从看到盘旋的蜂鸟,到听到蟋蟀重复的叫声;从品尝脆甜的苹果,到酸葡萄的味道一一没有什么能像大自然一样提供如此丰富的视觉、听觉、味觉、触觉和?@觉体验的机会。 儿童可以品尝或看到空气吗?他们可以触摸到它吗?怎样做?在操场上,引导儿童体验风(移动的空气)怎样来自不同的方向。儿童可以用风向带、风向袋、风铃等来进行体验。 儿童在自然环境中散步的过程中有很多进行发现的机会。在去散步之前,鼓励儿童做望远镜。把两个卫生纸筒(或把一个纸巾筒剪成两个)绑在一起。在筒的一端打上洞并穿上一根绳做成颈带。蝴蝶或小鸟飞是儿童可以通过他们的望远镜来观看的很多事物中的一部分。每个儿童可以做一个户外散步用的“收集袋”,用折叠的建筑纸或标签纸来做并穿上绳子,绳子要留足够长来作为肩带。用结实的纸板做书页并用环扣在一起来做一本课堂书。儿童把他们在户外散步中发现的东西贴在书页上。把书放在图书区给儿童玩。 哈姆弗瑞斯说:“儿童有想把他们发现的所有东西带回家的倾向。要向他们解释自然的平衡是非常微妙的,大自然中的每一样东西都有它的目的(例如,豆荚为来年的生长保留种子,一块树皮可能是很多昆虫的家)。鼓励他们收集一些他们以前没有收集到的东西……”新鲜的树叶可以放在报纸中间,这样很容易被压平,可以夹在两个纸板之间并用橡皮条紧紧地保护好。一周后,树叶可以移动并粘到剪贴簿上或以其他方式在教室中展示。 通过种草,也可以进行一次“自然科学探究”,儿童可以寻找在他们生活环境中生长的不同种类的草。在教室中为儿童提供草籽来种植。使草发芽的最快并且最容易的方法是把一块湿海绵放进一个有水的平锅中并把草籽撒在海绵上。这些草籽通常能在任何地方生长,只要给它们定期浇水并且放在有阳光的地方。很好玩的是把海绵剪成不同形状,然后看草长成圆、三角形或心形。这是儿童直接观察自然的一种方法。另一种种草的方法是在塑料杯里面装上泥土或陶土 (儿童可以把杯子装饰成一个脸的形状)。把草籽撒在泥土上,然后浇水。不久,儿童会很高兴地看到“头发”长出来。 对幼儿来说,他们计划、种植并照顾植物时,就学会了对他们以后生活都有帮助的、有用的概念和技能。当他们观察植物的生命周期时他们学习了科学,计算以及把种子分类时学习了数学,读种子袋上的字和种植指导时学习了语言。并且,当儿童把一粒种子培育成一株茂盛的植物时,他会有一种自豪感。儿童可以在沙水台或窗台上的花箱里种植出一个室内花园(花和蔬菜)。这一活动是另外一种鼓励儿童对植物主动负责的方法。 自然科学论文:关于自然科学方法与语言学理论建设 论文关键词:乔姆斯基 形式语言学 自然科学方法 语言能力合成说 论文提要:本文是对司富珍《语言研究中的科学方法》一文的回应。司文主要是通过把乔姆斯基理论与自然科学的简单比附,为其进行辩护,但是司文的论据既未准确反映科学发展的史实,又有悖于科学理论建设的程序,同时也不符合科学研究的方法。本文主要目的是讨论语言学理论的建设如何从自然科学研究实践中得到启示。 1.引言 学术争鸣是学术健康发展的标志和必要条件之一。不同的学者由于知识背景不同,研究的经验各异,观察问题的角度有别,很自然会对同一理论有不同的看法。我们前文《乔姆斯基语言学的哲学基础及其缺陷》(《外国语))2005年第3期)刊登出来以后,形式语言学派阵营的学者反应很激烈,我们已经听到了各种不同的意见和批评。《外国语)2oo6年第4期发表了两篇与我商榷的文章,其中一篇已对王强某些错误说法给予回应,另一篇就是司富珍的文章,本文就是对司文批评的答复。 司文的论证代表了形式学派为自己辩护的典型方式,那就是把乔氏理论与自然科学进行简单的比附,认为乔姆斯基语言学的形态和发展符合自然科学的特征,因此也是科学的。比如宁春岩(2000)由此得出形式语言学是一种“纯科学”的结论,乔姆斯基在批我的前文时,甚至认为自己的理论符合牛顿以来的所有科学规范,是“标准科学(standardscience)”(王强,2006)。生成语言学理论的创始者和追随者对科学的向往精神是值得赞赏的,但是一门学科是否科学,主要是看它的研究实践,而不是根据任何个人的美好愿望。本文将通过考察科学发展史,弄清真正的自然科学的方法应该是什么,可为我们语言研究提供哪些借鉴。 我们前文的核心思想是,乔姆斯基的语言学理论不是根据对语言现象的观察分析而建设起来的,而是生硬地把数学的概念和结构直接移植到语言中来,在数学和语言这两种极不相同的系统之间进行简单的类比,结果造成了研究中的削足适履、扭曲割裂语言的现象。很遗憾,迄今尚无一个乔氏理论的维护者针对这一问题进行讨论。尽管如此,他们的观点也反映了相当一部分人对乔氏理论认识上的误区,对此的澄清,有助于人们对当代语言学理论的正确了解。 2.科学理论建立的程序 科学理论必须基于观察和实验,这有两层意思:一是任何科学假设的提出必须根据观察、实验的结果,这是科学实践区别于宗教信仰的主要特征之一;二是任何科学假说必须经过大量观察、实验的验证后方能成立。简单地说,科学理论来自于实践,存在于实践,发展于实践。 司文说道,“从理论建设上来看,大量的科学史实表明,理论建树对于科学实验和数据调查有着非常重要的指导意义,而先理论思考后事实验证则是建构科学理论的常规程序之一。”然而这并不符合科学理论建立的程序。我们前文(石毓智,2005)曾引用牛顿受苹果落地启发而提出万有引力定律的故事,只是要说明观察实践对理论提出的重要性,并不是一个对有关科学史的全面描写。司文认为我们的引例与科学史“正好相反”,她认为牛顿提出万有引力定律是根据伽利略关于力的“假想”。乔姆斯基也是引用牛顿的科学实践来支持自己“先理论后事实”的语言学理论建构的合理性。那么就让我们以伽利略和牛顿这两位现代科学的奠基人的科学实践,来说明科学理论建设与实验观察之间的关系,讨论自然科学研究方法语言学理论建设有什么样的启发作用。 除了牛顿,伽利略要算是现代科学的最伟大奠基者了。一种关于科学的哲学是由伽利略开创的。与亚里士多德不同,伽利略认为科学必须寻求数学描述,而不是物理解释。这一方法开创了科学的新纪元,扭转了科学研究的方向,加深与加强了数学的作用。他的工作成为牛顿伟大工作的开端。伽利略提出了一个科学规划,这个规划包括三个主要内容:第一,找出物理现象的定量描述,即联系它们的数学公式;第二,找出最基本的物理量,这些就是公式中的变量;第三,在此基础上建立演绎科学。 上述的第一步和第二步都是关于科学的观察和实验,第三步才是建立理论系统。伽利略强调物理现象的数学描述,但是他并不是把已有的数学系统强加在物理世界中,而是探讨特定物理现象背后的数量规律。乔姆斯基也很重视把数学应用到语言学中去,但是他的程序不符合科学研究的规范,他是把已有的数学概念和系统移植到语言中去,而不是研究具体语言现象背后的数学问题。由此而导致其理论的重大缺陷。 自然科学家应该毫不含糊地让自己所提出的假说接受试验的检验,这不仅是他们的义务,也是他们的理论取信于人的必要条件。伽利略经过反复试验找出了自由落体的公式:s=gt2/2。由此推出,同高度的两个不同重量的物体将同时落地。为了让大众信服,他做了著名的比萨斜塔实验,彻底推翻了延续两千多年的亚里士多德的错误观念。这种对待自己研究成果的精神多么值得我们学习呀!任何高深的理论在事实面前都会变得简单易懂。然而为乔姆斯基辩护者态度却不是如此,当遇到有人批评他们的理论不符合事实时,往往会辩解道:“我的追求跟你们的不一样,我的理论是高深的,直捣人类的心智,因此你不能用具体的语言现象来衡量我的理论;你理解不了我,那是因为你的水平太差。”自上个世纪70年代乔姆斯基提出普遍语法的假设以来,没有找到任何一个成功的案例说明:一个说英语或者汉语的小孩的天生普遍语法到底是什么样子?又如何代人所谓的“参数”变成了具体的英语或者汉语?而且认知心理学家所做的独立实验观察也不支持乔氏的假说。任何一门科学都不能以与其他科学的某些表面相似性而声称自己就是科学的了,都必须接受自己所分析对象的反复检验。 牛顿创立万有引力定律的第二个依据是开普勒的天体运动三定律。新天文学除了对人们关于宇宙的思想产生革命性的影响以外,还有两点伟大的价值:第一,承认自古以来便相信的东西也可能是错的;第二,发现科学真理就是耐心收集事实与大胆猜测相结合,这两点在他的后继者那里得到了更充分的发挥。在布拉埃观察的基础上,开普勒提出了天体运动三定律:(1)行星在椭圆轨道上绕太阳运动,太阳在此椭圆的一个焦点上;(2)从太阳到行星的向径在相等的时间内扫过相同的面积;(3)行星绕太阳公转的周期的平方与椭圆轨道的半长轴的立方成正比。 可见,开普勒的三大定律也是在耐心收集事实和观察的基础之上,然后进行大胆的科学猜测的结果,而且最终还要接受观察事实的检验。牛顿在伽利略和开普勒的基础上发现了万有引力定律。万有引力定律是牛顿和他同时代的科学家共同奋斗的结果。牛顿熟悉伽利略的运动定律,知道行星受一个被吸往太阳的力的作用。如果没有这个力,按照运动第一定律,行星将作直线运动,这个想法许多人都有过。哥白尼、开普勒、胡克、哈雷及其他人在牛顿之前就开始了探索工作,并且有人猜想,太阳对较远的行星的引力一定比较小,而且随着距离的增大,力成反比地减小。但他们的工作仅限于观察和猜测。牛顿在他们观察猜测的基础之上借助微积分的帮助,给出了万有引力的公式:。其中的f表示引力,k是常数,m、m分别表示两个物体的质量,r是两个物体间的距离。这是一个伟大的发现,因为世界上从来没有人运用过如此单一化和统一化的方程式来描写如此广大的现象。从运动三定律和万有引力公式很容易推出地球上的运动定律,在伽利略的地上物理运动和开普勒的天体运动定律之间建立一种内在的联系。 万有引力定律的科学性还在于,据此而做出的许多科学预测被一次次地证实了。最有名的要算是哈雷的预言和海王星的发现了。哈雷仔细研究了有关彗星的各种记载,根据万有定律推算出彗星出现的规律,他的预言最后被证实了。天文学家阿达姆斯和勒未累分析了天王星的运动的不规则规律,得出结论:这种不规则性是由其他行星的引力而发生的。勒未累根据力学法则计算出这个行星应该位于何处,最后用望远镜发现了这颗行星。任何科学规律都应该具有预测性,它的说服力突出地表现在它的预测被证实的时候。 牛顿发现万有定律的过程有四个特征:一是充分吸收前人的科学研究成果;二是依据自己的观察分析;三是统合了地球和天体两种类型的运动规律;四是据此而提出的科学预测被反复证实。乔姆斯基的理论建设过程不符合上述的任何一个特征。首先,乔姆斯基的普遍语法假说并不是根据认知心理学独立观察试验的结果,而是一个前无古人、后无来者的纯粹假想,迄今还没有找到它的生理基础和心理现实,它到底是什么样子谁也不知道,似有不着边际之感。其次,乔氏把语言能力和语言行为截然分开,不重视语言应用现象的调查分析,其理论大部分是纯粹思辨的东西,缺乏证据和说服力。 第三。乔氏理论在共时现象的分析上似乎勉强可自圆其说。然而对于历时现象则一筹莫展,根本不能把语言中不同领域的规律联系起来。历史语言现象是任何语言学理论的试金石,因为很多语言规律只有在时间的长河中才能展现出来,而且更重要的是,语言的共时和历时规律在本质上是相同的,历时的事实有助于共时规律的探讨,反之亦然。最后,乔姆斯基普遍语法假说会带来很多逻辑结论,如果小孩真的有一个天生的形式语法系统,那么他们在出生时或者出生不久就会创造复杂的句子结构,然后代人参数变成具体的语言。但是小孩的语言发展过程根本不是如此,他们在10个月左右才开始出现独词句,18个月左右开始出现双词语。2岁以后才逐渐出现复杂的语法现象,他们的语言能力是随着认知能力的发展和对周围世界观察的深入而一步一步发展完善起来的。童习得语言的过程中。看不到任何证据支持所谓的普遍语法的存在。 3.论证的逻辑和对待新理论的态度 人们在论证过程中,一种最常犯的错误是诉诸权威的言论。这在文科论文中尤其普遍。司文多次引用科学哲学家kuhn和现代汉语语法学家陆俭明的话来支持自己的观点,但是并没有论证他们的话为什么就是真的、对的,而是想当然地认为权威人士的话就应该是真理。利用权威来支持自己的观点,属于论证的常见逻辑错误之一。 kuhn是一个哲学家,而不是一个科学家,他并不从事科学实验与分析。他对科学实践的概括和科学发展的预测带有很大的主观i生,并不完全与历史事实相符,也不能准确预测科学发展的方向。他的学说在科学哲学界具有很大的争议性,因此以他高度主观化的哲学概括来支持乔氏的理论,显得不着边际,空洞无力。 司文所引用陆俭明的下述一段话也不符合乔氏理论的发展事实:陆俭明(2004)作了很好的解释:“从表面看,乔姆斯基的理论年年在变,年年翻新,似乎表明他的理论经不起时间的考验;但他的假设,他的研究目标始终未变。”那么变4-1=的是什么,正如陆俭明(2004)所言。变4-1=的是实验方案和具体理论细节。 然而事实上,乔氏的理论自创立到现在半个世纪,已经经历了五种理论形态的变4-1=:(1)经典标准理论;(2)扩展的标准理论;(3)原则一参数理论;(4)管辖一约束理论;(5)最简方案。平均下来每10年变一次。如果如陆俭明所说的是“年年在变、年年翻新”的话,那应该是50余种理论形态。乔氏理论每次形态的变化都涉及到重要假设的改变,包括新的假设的提出和旧的假设的取消。比如他的原则一参数理论明确提出了前期没有的“普遍语法”假设,而且研究目标也有重要的变4-1=;又如其“最简方案”就抛弃了早期的“深层结构”的假设,研究目标随之也发生了变4-1=。乔氏的理论系统基本是思辨性质的,并不包含什么“实验方案”,所以就谈不上什么实验方案的变化。 司文再次引用陆俭明(2004)的一段话,批评我们前文对乔氏理论只是“贴标签”,没有深入了解乔氏的理论。其实贴标签也包括好的和坏的两种。对一种理论。或者因为自己长期的研究选择了这一理论框架。或者因为自己不了解其他相关的理论,或者是自己缺乏科学知识。或者因为对语言事实没有深入调查过,由此而产生的对某种理论的盲目崇拜,也是一种“贴标签”的行为。我们认为我们前文的论证是严谨的,论据是充分的,我们也能充分理解不同理论背景的人我们文章的不同反应和评价。 汉语学界缺乏理论创新,这与我们的学术风气不无关系。对别人提出一种新思路,在汉语学界往往会经历“三部曲”:第一部是对你“不屑一顾”;第二部是 “冷嘲热讽”;第三部是对你“围堵封杀”0在这种寒风凄雨的气候中,新的理论思想大都会被扼杀在萌芽状态之中。影响汉语语言学发展的重要因素还有门派错综复杂,无原则地推举夸饰自己门第的人,无原则地封堵诋毁其他学者的工作。这种状况只有从根本上加以改变,汉语语言学才能健康地发展,我们也才能对语言学理论的建设做出真正的贡献。 司文评述我们的“语言能力合成说”道:“除了罗列了一些心理学中关于人的一般认知能力的几点常识外,也没有做有说服力的论证,更没有做任何建设性的工作”。话中透露着轻蔑与不屑,但是她并没有理解我们的工作。我们想要说的是,人类的认知能力是一种层级系统,语言能力是由更基本的认知能力协同合作的结果,而且这些基本的认知能力还合成其他知识系统,并初步论证哪些认知能力共同形成了语言能力。这一思想不仅语言学界迄今尚没有人明确提出,即使认知心理学界对此也没有清晰的认识。我们并不是要声明我们发现了某种认知能力,而是探讨人何以能够创造和学会语言这一问题。现在把我们的初步思想拿出来跟大家交流,是想听取大家的意见,从而来发展完善它。我们这一思想的形成可以追溯到上个世纪80年代末,从那时至4"-在这一思想的指导下,我们在现代汉语和汉语史领域都取得了丰硕的研究成果。如果都以对自己母语研究的系统性和深刻性来比,在我们理论指导下的语言研究也是卓有成效的。以汉语史为例,我们已有三部著作对汉语上下三千年的发展全貌进行了系统的探讨,它们为《汉语语法化的历程》(2001年,北京大学出版社)、《现代汉语语法系统的建立》(2003年,北京语言大学出版社)、《语法化的动因与机制》(2006年,北京大学出版社)。这些都说明一个道理,科学的理论可以帮助我们发现问题、解决问题以及确立历时和共时规律之间的内在联系。 上文提到,历史语言现象是任何语言学理论的试金石,只有能够成功解释语言发展规律的理论才是科学的。有些人可能会认为我们这一标准太偏颇,因为不同的理论适用的领域不同。但是如果了解语言的本性的话,就会明白这个标准的合理性。 第一,任何语言都不会停留在一种状态而不变,都必然会发生变化;语言变化是绝对的,静止是相对的。可以把语言变化看作一个连续函数,设定代表在i时间点上的状况,f(xi一1)代表该时间点之前的状况,代表该时间点之后的状况。 第二,如果一种理论声称它是可以解释共时状态的,那么就意味着它必然能够解释该语言等时间位置的状况。又因为时间是连续的,f(x)代表的是一个历时过程,那么就可以得出结论:任何能够解释共时状态的理论必然能够解释历时状态,反之亦然。从理论的过程可以证明上述结论的正确性。以乔姆斯基的理论发展为例,它创立于1957年,至-4""-已有50年的时间了,如果它能够解释这个时间区间的每个时点的共时状况,那么它就必然能够解释这50年的连续变化过程。如果乔氏的理论是学继续存在下去,那么就可以解释未来的l0年、100年、1000年的语言状况。结论是该理论可以解释语言的整个发展史。可以用一个比喻帮助我们理解语言的发展过程。语言发展史如同一条历史长河,它是由过去、现在和将来组成的,现在是过去发展的结果,是走向未来的出发点。要解释现在的状况必须了解它的过去,方能说明它从过去到现在的发展过程,能够预测它的发展方向。 第三,乔姆斯基的理论在历史语言研究中派不上用场,一筹莫展,那么声称能够解释共时现象的论断必然也是虚假的幻象。中华民族有上下五千年的文明史,历史典籍的连续性和丰富程度在世界上无与伦比,全面而系统地记录了汉语的发展历程。我们在这个领域已经耕耘了l0余年,对汉语史语料做过广泛调查,阅读了大量的文献,进行过多项研究,这是我们评说各种理论是非曲直的最重要基础,-tg是我们从事理论假设的主要依据。 4.结语 要提高语言研究方法的科学性,可以从自然科学的方法中得到启发。但是与自然科学的简单比附,或者把自然科学的概念方法简单移植到语言学中去,或者采用自然科学的符号描段,这些方法都无助于提高语言研究的科学性,只能给人以一种科学的假象,而不能解决实质问题。我们每个人都应该以科学的态度对待学术研究,在科学理论的指导下,探索语言现象背后的规律。 我们的语言学理论假设还需要一个宽松自由的学术环境,要实现这一点还需要一个过程。我们在探索的过程中一定会有这样那样的失误,欢迎任何真诚的学术批评,因为我们认为这是对我们的关心和鼓励。我们期待着年轻一代的朋友,能够以一般的科学逻辑方法,在深人探讨语言现象的基础之上,做出更多的独立的理论思考。 自然科学论文:自然科学如何是诠释学的? 摘要:近代科学革命以前的自然科学是诠释学的。就近现代自然科学而言,在存在论的意义上,它完全是诠释学的;在方法论的意义上,它的基础是诠释学的,但常规的自然科学研究却不是诠释学的。 关键词:自然科学 诠释学 自然科学诠释学 自然科学的诠释学问题在两个层面上一直都是一个有争论的问题:首先,自然科学究竟是不是诠释学的?其次,如果是,它又如何是诠释学的?在什么意义上是诠释学的?在何种程度上是诠释学的? 这里将跳过第一个层面的问题,直接从历史的角度切入第二个层面的问题。在我们历史地澄清了自然科学如何是诠释学的以及它在什么意义上和在何种程度上是诠释学的这样的问题之后,也自然对第一个层面的问题给予了一个肯定的回答,而且是一个被清楚地澄清和界定了的肯定回答。 一、古代、中世纪以及文艺复兴时期的诠释学与自然科学 “诠释学”一词来源于赫尔默斯(hermes)。赫尔默斯在希腊神话中作为诸神的一位信使,其任务是来往于诸神与凡人之间,给人翻译和解释诸神的消息和指示。由于神的旨意在许多情况下是通过自然现象来体现的,自然万物本身也都体现着诸神的到场,所以,古代的诠释学也意味着通过自然现象来解释神的消息和指示。又由于占卜等也是一种猜测神的旨意的技术,所以柏拉图在《伊庇诺米篇》中把占卜术与诠释学归为一类。 在中世纪,诠释学主要是圣经诠释学。不过,对圣经的解释也包含着对自然的解释,因为自然被认为是上帝之手写就的大书,被称为“自然之书”。“自然之书”观念可以追溯到圣经的经文。在教父时期,许多神学家都发挥了圣经中所包含的自然之书观念。在中世纪,自然之书观念则广泛流行起来。 所以,古代和中世纪的诠释学本来就没有把自然排除在外,它因而包含着古代和中世纪的自然科学,也可以说,古代和中世纪的自然科学作为对自然的解释,本来就是诠释学的。 这样的诠释学自然科学一直延续到近代科学革命时期。在文艺复兴开始的时候,这种自然科学甚至呈现出日益繁荣的局面,而且也正是这种繁荣才拉开并推动着科学革命的进程。狄博斯说:“尽管我们指出数学抽象和量化的出现对于近代科学的发展来说是必不可少的,但这在当时的意义似乎不如现在这么重要。对于当时的许多人来说,回复到‘真正的’神秘主义和自然法术似乎远为重要。”([1],p156) 文艺复兴时期的神秘主义和自然法术以当时广泛流行的赫尔默斯主义(hermetism)为代表。这个赫尔默斯是一位被附会为埃及智者的人物,并被认为是由费奇诺(ficino)所翻译的《赫尔默斯全集》的作者。他是“在文艺复兴时期的法术复兴中最为重要的人物”([2],p.18)。赫尔默斯主义属于新柏拉图主义,它的最大特点是使用自然法术(包括炼金术和占星术等)来研究对自然的控制,把自然法术看作是真正的自然科学。在它看来,隐蔽着的自然的神秘力量、日月星辰的支配性力量等都不仅是可以理解的,而且是可以解释和运用的,自然法术就是探讨自然过程的最完美的科学。帕拉塞尔苏斯及其学派的活动就典型地代表着这个时期自然科学的自然法术特色。 以“自然法术”形式存在的文艺复兴时期的自然科学,不仅是要理解和解释自然中的神意和神秘力量,而且更在于要把这种神意和神秘力量运用于人的实践活动之中。它与古老的诠释学一样,是“理解的技巧”、“解释的技巧”和“应用的技巧”的完整统一,属于一种特殊的“实践智慧”,所以也应该属于诠释学的范围。 另一方面,文艺复兴时期的赫尔默斯主义与“自然之书”观念有着密切的联系,而从更早时期流传下来的“自然之书”观念,在文艺复兴时期乃至整个科学革命时期都是自然科学的一个突出特征。 在文艺复兴时期,《圣经》和传统自然哲学著作的权威一步步受到削弱,自然之书的重要性则越来越为自然科学家们所认同。人们“抛开盖伦、阿维森那和亚里士多德的观点,对自然进行界定——它是由上帝亲自书写、制作并编辑起来的图书馆”,“每一块土地都是自然之书的一页,而那些想探究自然的人必须用双脚踏在自然之书上”。([3],p195) 托马斯•梯米(thomas tymme)在1612年的书中说:“自然之书的智慧……吸引我们去思索伟大的、难以理解的上帝。我们会为他的伟大的作品而感到荣耀,因为各种天体的规则运动……各种元素的联系、一致性、力量、道德以及美……又有如此多的诠释学者在教导我们,上帝是它(他)们的动力因,他们侍奉的上帝作为终极因显现在它(他)们之中,并为它(他)们所证明。”(转引自[1],p20。对照旧译本做了稍许改动) 作为近代物理学奠基人而为科学革命做出卓越贡献的伽利略也没有跳出自然之书的观念。他认为,我们能在上帝的所有工作中发现上帝的伟大,能在打开着的宇宙书卷中读到上帝的伟大,自然之书包含着深刻的无穷奥妙。对于神圣的自然之书,我们须使用神圣的数学予以解读:“除非我们首先学会理解其语言并阅读构成它的字母,我们就不能理解这本书。”([4],pp237-238) 甚至牛顿也认为自然是真实的天启之源([5],pp232-3)。 二、从文艺复兴到19世纪的自然科学和诠释学 自然法术传统和自然之书传统的自然科学是诠释学的,这一点应当是没有疑问的。但是,自文艺复兴之后,自然科学和诠释学分别朝着相反的方向发展。到了19世纪,自然科学与诠释学已经成为截然不同的两种东西。 首先是自然科学经过科学革命而摆脱了自然法术传统,并逐渐远离了自然之书传统。 持有自然之书观念的开普勒比较早地批判过赫尔默斯主义和自然法术;笛卡尔的主客二分、机械论和普遍数学思想则早在自然之书观念和自然法术盛行的时候,就已经在破坏着它们的基础;伽利略在解读自然之书的时候,由于拒绝“原因”解释而仅仅使用数学描述,实际上也已经在侵蚀着自然之书传统,与自然法术更是风马牛不相及。牛顿曾全身心地从事炼金术研究,却把有关炼金术的手稿都封存起来而不予以发表。这被人看作是一个象征:接下来的世纪将是神秘主义和自然法术被封存起来的世纪。 伽利略和牛顿已经不再妄想追溯现象背后的本质,自然界对于人类的理解而言始终是不透明的,甚至是永远也无法理解的。用外在描述方式来代替解释方式并以此来说明自然,由牛顿所定型的这种力学方法,自此之后迅速地扩展到物理学的其它领域,继而又迅速地扩展到其它自然科学领域。到19世纪的时候,“实证的”自然科学已经在各个方面取得了决定性的胜利。与此同时,自然之书观念也逐渐地在科学家那里失去了市场。地质学和生物学的革命向不变论提出了挑战,这也使人们很难相信始终变化着的自然界仍然是上帝书写的神圣之书。 另一方面,诠释学自身在文艺复兴以后的演变,也使得它越来越远离自然和自然科学。 在文艺复兴运动中,人们既展开了对自然的研究,又开展了宗教改革运动。就诠释学的发展来说,宗教改革的最重要成就就是圣经的世俗化。它把圣经与古典作品同等对待,而这种同等对待就使得诠释学逐渐成了对文本的一般性解释方法。在18世纪,诠释学从圣经注释方法发展为语文学方法论。到19世纪初期,施莱尔马赫把诠释学发展为关于理解和解释的一门普遍科学或艺术,使之包容流传下来的所有文本,而不只是那些古典的、权威的或神圣的文本。从此以后,自然法术就不再是诠释学所关注的对象了,而自然之书观念的衰退也使得自然这本大“书”不再被包含在诠释学的“文本”之中了。 到19世纪中叶,自然科学的“实证性”和有效性给人文科学提出严重的挑战:人文科学的科学性和有效性何在?为了给人文科学奠定基础,使之成为名副其实的科学,并同时与自然科学区别开来,狄尔泰进一步把诠释学发展为人文科学的普遍方法论。在狄尔泰这里,人文科学是对世界的内在“理解(verstehen)”,即理解世界的生命和精神,而这种理解所需要的程序、方法或技巧就是“解释”(auslegung)。由于生命和精神具有类似性和普遍性,所以人的内在经验通过心理转换就能够进行转移,人也因而能够进入内在的精神世界。正是这一点使得以关于理解和解释的诠释学为其方法论的人文科学具有了科学性和有效性。狄尔泰确实在一定意义上为人文科学争得了自身的独特地位,但是他的做法实际上也已经默认了实证科学的强势地位,只是力争这种实证科学不要再进一步侵入到人文领域。同时,狄尔泰的诠释学也由此确认并强化了科学与人文的二分。 按照狄尔泰的说法,自然科学的研究对象是可以直接观察的、没有目的的、自在的并受普遍必然自然法则所支配的物理事实,自然科学的研究方法是通过观察和实验而把个别事例归入一般规律之下,但诠释学所探讨的是对生命和精神的理解和解释,而生命和精神是不可直接观察的、有目的的、从事着价值判断的、有传统的和变化着的东西。狄尔泰的“理解”和“解释”特指对所说、所写和所做的语言、文字、符号、遗迹和行为的把握,也就是对一般表达所包含的意义的把握。由此,自然科学对自然界的“说明(erklarung)”根本就不能是这样的“理解”和“解释”。“解释”是阐释性的、揭示性的,而“说明”则是外在描述性的、因果性的。如果我们说“理解自然”,那也只是一种形象化比喻。 所以,只要把诠释学看作是纯粹人文科学的方法论,并以实证主义的方式来看待自然科学,那么,自然科学就不可能是诠释学的。 三、20世纪有关自然科学诠释学的争论 波普尔既不同意实证主义的科学观,也不同意狄尔泰仅仅把诠释学局限于人文科学领域。他认为,人的认识是对事物的一种译解或注释,是不可能不出错的;再者,知识绝不可能始于虚无,它总是起源于某些背景知识和某些问题,所有的观察都是渗透着理论的、有选择性的,总是在一定的境况中去发现某种结果。另一方面,波普尔认为,理解无疑是人文科学的目的,但同时也是自然科学的目的。人类和自然之间没有不可逾越的鸿沟,爱因斯坦对宇宙实在的理解与人文科学中的理解至少有四点相似:“(1)如同我们由于共有的人性而去理解别人,我们可以因为自己是自然的一部分而去理解自然。(2)如同我们由于人们的思想与行为有某种合理性而去理解人们,我们可以因为自然规律中固有某种合理性或某种可理解的必然性而去理解自然规律。这几乎是所有的大科学家(至少是从阿那克西曼德以来,如果不提赫西俄德、希罗多德的话)的自觉愿望;而这种愿望至少首先在牛顿、以后在爱因斯坦的引力学说里得到某种暂时的满足。(3)爱因斯坦信中提及上帝,表明了另一种与人文科学相同的意义——试图按我们理解一件艺术作品的方式去理解自然界,把它当作一种创造。(4)自然科学里有这种情况:人们意识到自己全部的理解活动最后归于失败——这一点人文科学家进行过许多讨论;而且被归咎于其他人的‘异己性’,任何真正的自我理解的不可能性,以及理解任何一个完整、真实的东西时的不可避免的过分简化。”([6],pp194-5) 所以,波普尔反对“把理解的方法说成是人文科学的特点,说成是我们用以区别人文科学与自然科学的标志”,认为持这种观点的人完全是把实证主义和科学主义看作是适合自然科学的唯一哲学。([6],p195) 波普尔的观点对于自然科学诠释学家来说是令人高兴的,但是波普尔对狄尔泰和实证主义者的否定是以朴素实在论为前提的,在认识论方法论上又与其证伪主义观点一样犯了简单化的错误。在上述引文中,他所谈论的自然科学实际上指的都是自然科学的基础,他所列举的科学家都是一流的大科学家。当一流的大科学家探讨自然科学的基础性问题的时候,实际上是作为哲学家在探讨自然哲学或科学哲学问题,这些探讨确实是诠释学的。但是,大多数具体的自然科学研究并不总是每日每时地去研究这些宏大的问题,并不总是连续不停地去提出新理论、证伪旧理论。[7] 库恩就在自然科学的诠释学问题上纠正了波普尔的这种偏颇。 波普尔的诠释学观点是在批判狄尔泰等人的观点中提出来的,库恩则是在与charles taylor的直接辩论中明确提出其诠释学观点的①。taylor持有与狄尔泰相似的看法,认为人类行为的意义需要诠释学的解释,而自然现象则不需要这种解释,如果说它们具有某种意义,那其意义对于所有的文化来说也都是一样的。库恩则认为,同一个自然物体对于不同的文化或共同体来说,其意义是不同的,我们今天的天体就与古希腊的天体不同,而且这两种天体概念之间是不可通约的。这是因为关于自然界的概念都是为一种范式或一个共同体或一种文化所拥有的,从古希腊的范式到我们的范式,其中已经发生了革命,我们和古希腊人生活于不同的世界之中。 由于任何时期的自然科学都是以其从事者所接纳的一组概念为基础的,这组概念又是历史和文化的产物,必须运用诠释学的技巧才能让非共同体成员加以接受。所以,库恩把这组概念称为科学的“诠释学基础”(hermeneutic basis),实际上也是他以前所说的“范式”。但是库恩认为,在有了这种“范式”或“诠释学基础”之后,科学家所做的大部分工作——常规科学研究——则通常不是诠释学的,因为这些工作只是根据范式来解决难题。因而,库恩的最终结论是,“尽管自然科学可能需要我所说的一种诠释学基础,但是它们本身却不是诠释学的事业。”([8],p133) 虽然库恩在科学诠释学问题上得出了谨慎的、限制性的结论,但受到他本人极大影响的科学知识社会学家们却并没有遵守他的限制。他们大都把库恩的科学共同体概念加以引申和改造,把整个的自然科学,包括具体的科学知识甚至具体的数学知识和逻辑知识,都看作是社会建构的产物,并都看作是诠释学的。不过,科学知识社会学家大都把自然科学诠释学作为他们工作的前提,然后就全身心地投入到对自然科学的社会学分析之中了。但受到欧洲大陆现象学-诠释学强大影响的自然科学诠释学家们则与之不同,他们不仅仅承认自然科学的诠释学性质,而且还对自然科学展开大量具体的考察和分析,分别从科学史、科学实验、科学发现、科学交流、科学描述等不同的方面来揭示自然科学的诠释学性质。 综上所述,自19世纪末期以来,关于自然科学诠释学问题的争论,大致已经出现四种不同的态度:受狄尔泰和实证主义影响的学者都否认自然科学的诠释学性质;波普尔在科学哲学领域首先批判实证主义,把自然科学也看作是诠释学的;库恩通过科学革命和常规科学研究的区分,承认自然科学的基础是诠释学的,但否认常规科学的诠释学性质;科学知识社会学家和自然科学诠释学家则大都把“常规科学研究”也看作是诠释学的。 通过前面的讨论,可以说完全否认自然科学诠释学的实证主义观点是站不住脚的。那么,对于近现代科学来说,它又究竟如何是诠释学的呢?是仅仅自然科学的基础具有诠释学性质,还是整个的自然科学都是诠释学的?如果用库恩的术语来说,这里争论的焦点显然就在于:“常规科学”究竟是不是诠释学的? 四、存在论诠释学与常规科学的诠释学性质 至此,有必要重新审视一下诠释学本身的含义。实际上,诠释学在20世纪已经有了根本性的变革,已经完全不是传统意义上的那种诠释学了。经过海德格尔和加达默尔的根本性改造,诠释学不仅是方法论的,它首先而且根本上就是存在论的(本体论的,ontological)。用希兰(patrick a. heelan)的话说,诠释学已成为指向存在的“强诠释学(strong hermeneutics)”,而不是仅指向狭义文本的“弱诠释学(weak hermeneutics)”。([9]) 海德格尔首先把诠释学改造为此在诠释学意义上的存在论诠释学。此在诠释学要展示的是作为此在的人的本己存在的意义、一般存在的意义以及在人的周围世界中的非此在事物的意义,它也因此为认识这些事物的科学提供基本的视域或方案。另一方面,此在诠释学通过对人的生存的时间性和历史性的展示,也为历史科学(精神科学,人文科学)提供了可能性,因而在更深层次上也把狄尔泰的诠释学包容了进来。 作为此在诠释学,存在论诠释学的理解不是与“说明”相并列的一种认识方式,也不是要进入他人的内心世界。理解本身作为此在“在世”的一种基本方式,是构成狄尔泰式“理解”和“说明”之共同基础的东西。存在论诠释学的解释也不是狄尔泰那作为方法和技巧的“解释”,而是指理解的“造就自身(sich auszubilden,developing itself)”([10],p188),即,把在理解中所突开的存在的种种可能性整理出来。这种解释因而就具有理解的前结构,即“前有(vorhabe,fore-having)”、“前视(vorsicht,fore-sight)”和“前概念(vorgriff,fore-conception)”。这种“前结构”是由事情本身所决定的,并构成解释者不言而喻的先见。 在海德格尔思想的后期,随着他的ereignis的转向,其存在论诠释学也随之有了进一步的含义,这就是突出强调对存在意义的聆听和归属,对ereignis的圣言(sage)的接受和遵循。至此,海德格尔又在存在论层次上回复了诠释学的某种古老的意义:诠释学首先意味着“承载消息和音信”([11],p29),“在引出音信、保存消息的意义上”([11],p32)来使用“诠释学”这个词。 加达默尔遵循海德格尔的思路,把诠释学进一步变成系统的诠释学哲学,并以此来揭示那“超越我们的愿望和行动而与我们一起发生”的东西([12],p4),也就是揭示“先见”、“权威”、“传统”的合法性和重要性。 如果对存在论诠释学加以简单概括的话,可以说它有两个基本要点:一是存在论诠释学把理解、解释、保存和运用“存在的意义”看作是人之生存的本质;二是存在论诠释学旨在从人的生存或存在的角度,而不是仅仅从人的认识方法的角度,去揭示人是如何理解、解释、保存和运用“存在的意义”的,亦即它是从人之生存整体的角度去揭示人追求存在意义的一般诠释学处境的。 从第一点来看,由于对存在意义的追求是人之生存的本质,所以它在本质上体现于人的所有活动之中,从而也体现于人的各种各样的认识活动中,体现于自然科学的各种认识活动中。由此,对自然科学基础的研究与常规自然科学的研究,都在根本上隶属于对存在意义的理解、解释、保存和运用,也因而都不可避免地带有诠释学的性质。 从第二点来看,在如何追求存在意义的问题上,存在论诠释学给我们展示出来的一般诠释学处境是:不管是在哪一种生存活动中——无论是日常的衣食住行活动,还是政治活动、经济活动、宗教活动、艺术活动,也无论是实践活动,还是认识活动——人都是从已有的对存在的源始理解出发,去追求存在的意义的。由此,作为人的生存活动之一的常规科学研究活动,必然与自然科学的基础性研究以及人的所有其他活动一样,作为本质上对存在意义的追求,都同样是从已有的对存在的源始理解出发的,具体来说,都是从理解的“前结构”或“先见”出发而进行的一种“视域融合”。因而,常规科学研究无论如何也逃不出诠释学的一般处境,它必然具有诠释学的性质。 当然,常规科学研究是严密的、精确的、程序化的解题活动,常规科学知识是体现在命题、定律和理论中的确定的、客观的知识,它不是像人的主观精神那样流动不居,它本身是主观精神的客观化和永久化。但是,常规科学知识正是以这些确定不变的形式,来长久“保存”在科学研究中所获得的有关实在的信息,进而也长久“保存”在其范式和基本方案中所揭示的存在的意义。希兰就认为,“生活世界的意义场域不断地被科学的理论活动所精炼、替换或改变”,这恰恰显示出科学的诠释学性质。([13]) 常规研究从一个方面说无疑是一种实验研究,这种实验是通过对实在的控制和逼迫,而提取出有关实在的信息。但这种控制性和逼迫性的操作是在认识过程中由原初的理解所必然衍变出来的,并归根结底隶属于对存在意义的理解。常规研究从另一个方面说也无疑是一种数学研究。但这种数学研究正是由自然科学的“数学因素”所决定的,也就是说,在为常规研究奠基的时候,那些基础性的研究工作(比如伽利略的工作)事先从数学的角度为常规研究打开了视域,提供了对存在意义的基本理解,具体的研究只能在这种理解的基础上进行,只能活动于这种数学的视域中,只能是一种数学研究。([14]) 数学化的常规研究恰恰表明,其自身有一个数学化的“前结构”,是对原初数学式理解的展开、保存和运用。 总之,从存在论诠释学的角度看,常规科学研究作为人的一种生存活动,必然归属于对存在意义的理解、解释、保存和运用,因而必然具有诠释学的性质。 五、自然科学如何是诠释学的? 在我们揭示出常规科学的诠释学性质之后,有必要再进一步指明其范围和限度。这个范围和限度就是:仅仅在存在论的意义上,常规科学才是诠释学的。这同时也意味着:在方法论的意义上,常规科学不是诠释学的。 方法论与存在论本来是不可绝对分开的,任何一种方法论都有其存在论预设。但是,当我们所说“任何一种方法论都有其存在论预设”的时候,我们已经表明方法论和存在论其实并不在同一个层次上,存在论是方法论的底层和基础。这样,当常规科学在存在论上具有诠释学性质的时候,它在方法论上未必也保持其诠释学性质。实际上,它恰恰在方法论上失去了其诠释学性质。所谓在方法论上失去其诠释学性质,就是说它的方法在整体上和细节上都失去了诠释学的性质,其方法不是诠释学方法。诠释学方法是一种哲学方法,哲学方法严格说来不是方法,也就是说它不是那种程序化的和对象性的技巧。这样,常规科学的数学方法和实验方法以及各种各样的更为具体的方法,就其作为方法而言,都由于其程序化和对象性的特征而不属于诠释学,因而在方法论上不具有诠释学的性质。 到这里,我们就可以明白库恩为什么要否认常规科学的诠释学性质了。他的否认完全是从方法论的角度出发的,他完全没有涉及存在论问题。(库恩的否认还有另外一点考虑:他的范式和科学共同体概念有走向相对主义的可能性,而且事实上也确实导致了相对主义。这一方面引起了许多科学哲学家的批判,另一方面对于库恩自己来说也确实是出乎意料的。于是他对自己的观点进行了限制,并与传统科学哲学观点进行了某种妥协。在自然科学的诠释学性质问题上,库恩的这种限制和妥协就表现为仅仅承认自然科学基础的诠释学性质,而否认常规科学的诠释学性质。) 至此,关于“自然科学如何是诠释学的”这个问题,我们除了进行历史的追述和廓清之外,又对近现代意义上的常规科学的诠释学性质进行了专门分析。现在让我们概述一下自然科学究竟如何是诠释学的: 古代的、中世纪的和文艺复兴时期的自然科学,在诠释学的最古老的意义上,即作为对神的音信和旨意的理解、解释和运用,都是诠释学的;从后来的方法论诠释学和存在论诠释学的角度看,它们也都具有诠释学的性质。对于近现代自然科学而言,在存在论的意义上,它完全是诠释学的,也就是说,不仅自然科学的基础是诠释学的,而且常规科学也是诠释学的;但在方法论的意义上,只有自然科学的基础是诠释学的,常规科学则不是诠释学的。 对于近现代科学的诠释学性质,我们明确区分了存在论层次和方法论层次,这具有特别的意义([15])。因为如果我们不加区分的话,笼统地说“自然科学是诠释学的”很容易引起误解。这种误解首先是对自然科学本身的误解:既然自然科学是诠释学的,那它就与哲学人文科学没有本质的区别了,它与神话、巫术和近代以前的科学也没有什么本质的区别了。这就不能使人们真正把握近现代科学的本质和精神,甚至会对科学的自身发展造成一种干扰。这种误解其次是自然科学家对自然科学诠释学的误解。由于科学家本身不是哲学家,他们一般对存在论诠释学是比较陌生的,他们只可能知道作为人文科学方法论的诠释学。在这种情况下,如果不加分别地告诉他们说自然科学是诠释学的,他们就会认为诠释学家完全是胡说八道:严密的、精确的、实证的、数学化的自然科学怎么能是“诠释学的”呢?索卡尔(alan d. sokal)之所以会写文章嘲弄科学知识社会学家和科学诠释学家,其原因正在于此。 对于自然科学家难以理解存在论意义上的诠释学,我们也应该予以理解。这种理解不仅仅是出于宽容,而且也有着学理上的根据。自然科学方法不可能把握自然科学本身。物理学实验能够研究物理的世界,但不能研究物理学本身。对于自然科学家来说,当他作为自然科学家而不是作为哲学家的时候,他是身在科学的“庐山”之中而纯粹使用自然科学的方法,他因而就不能跳出科学之外来认识科学的“庐山”真面目,他无法看到那“超越我们的愿望和行动而与我们一起发生”的东西,无法在存在论的层面上看到常规科学的诠释学性质。 所以,在与科学家对话的时候,我们必须申明:就方法论和方法而言,常规科学不是诠释学的;科克尔曼斯(joseph kockelmans)所说的“科学事业自始至终都是彻头彻尾的诠释学事业”、“在每一方面都具有诠释学的成分”、“生来就具有诠释学的成分”([16])等,只有在存在论的意义上才是恰当的。 自然科学论文:浅谈经验主义对自然科学研究的影响 摘要:经验主义是近现代科学和西方哲学的理论基础,正确理解经验主义对科学研究和人类认识世界都具有重要意义。本文介绍经验主义在哲学及科学史中的发展历程,在揭示其内涵的同时不断将内在矛盾和问题呈现出来,以便人类能正确认识经验主义在科学研究中的作用、性质以及产生的正负面影响,从而更好的为科学研究服务。 关键词:经验主义;原则;科学研究 经验主义被认为是实证科学基础,它主要包括感觉优先原则、经验的客观性原则和经验证实原则三个方面。感觉优先原则强调感官经验是一切认知活动的起点,拥有对认知活动、经验和理论的科学资格的裁判权;客观性的经验作为实证科学研究材料的经验,是通过严格筛选及加工后获得的;经验证实原则是根据实验对理论的真理性的判定原则,由此对整个科学研究定性。正是如此,科学家们在从事科学研究的过程中,曾一度将经验主义当成从事研究的“神兵利器”,虽然经验主义在科学研究的历史中曾发挥过重要作用,但纵观科学技术史,经验主义带有不可遮掩的片面性,给科学研究带来了重重阴霾,阻滞了科学研究的进程。 一、经验主义在科学史中的发展 1.经验主义与理性主义的发生、发展 在欧洲科学技术史和哲学史上一直交织着经验主义和理性主义的斗争,它们就认识的来源和内容等问题进行了长期的争论,进而成为欧洲哲学史上两个基本的认识论派别。在科学研究未形成前,经验主义和理性主义的思想倾向自古就有了,认识论一开始就包含着矛盾,它是经验的与超验的矛盾复合体。在古希腊早期,哲人们已经表现出了经验主义和理性主义两种倾向。随着哲学的发展,这两种倾向的对立便逐渐展开,赫拉克利特的经验主义色彩比较突出,毕达哥拉斯派的理性主义色彩比较突出,从普罗泰戈拉和苏格拉底开始产生了经验主义和理性主义的直接对立。亚里士多德等人虽看到了经验主义和理性主义各自的片面性,但也未能克服这种片面性,最终表现为亚里士多德在二者之间的摇摆不定。到了欧洲中世纪,经验主义和理性主义的对立在经院哲学中以唯名论和实在论的形式继续存在。从近代的自然科学发展来说,力学、数学和天文学较其他学科发达,这就使得人们在用科学和理性认识世界时,必须付诸于当时的自然科学。不过当时人们并没有把经验和理性有机结合起来,建立科学的认识论。一部分人注重力学的实验和经验归纳法,并使之绝对化,形成了近代的经验主义;另一部分人则注重数学的理性演绎法并也使之绝对化,形成了近代的理性主义。根据当时资产阶级建立资本主义制度的需要以及当时自然科学发展的状况,在资本主义发展到一定阶段后,经验主义和理性主义作为认识论上的两种比较典型的形式全面系统地展开论争。他们在对认识论的发展作出巨大贡献同时,也暴露出自身严重的局限性。可以说16—18世纪是欧洲哲学史上一部经验主义和理性主义既相互斗争又相互促进的矛盾发展史。正是这两个认识论派别的哲学论争,也相应引发了科学研究中的认识论以及方法论的斡旋,从这个层面来说,哲学史上的经验主义和理性主义之争也是科学研究史上思维与方法论的斗争。厘清经验主义在科学研究史的脉络,有利于提升自然科学研究的思维能力。 2.经验主义在自然科学研究中外延、内涵的伸缩 经验主义强调认识对象的客观性以及感觉优先原则。在培根那,经验论仅是一个认识论原则,它的意义在于确立不同于神学知识的科学知识的来源。宗教知识来自于天启,而科学知识则来自于人的感官经验。起初人们只是要求一个科学知识应该有其经验来源,后来这个要求就演变为判定一个理论是否是科学理论的标准,即如果一个命题没有相应的经验背景支持,那么它就不能算是一个科学理论。到了洛克的时代,人们开始用科学知识来解释宗教知识。随着实证科学的发展,经验论逐渐成为解释人类知识来源的唯一理论,“经验”也仅指人通过感官获得的经验。比如一个人说“看到”上帝或“感到”上帝就在他身边等相关经验,是不能被科学家承认的。科学会判定类似经验是人类感觉器官的异常活动的表征或是观念的非科学的排列组合而否定其合法性。在这种认识论原则下,上帝、灵魂这类东西就渐渐地丧失了实体地位。正是在这种情况下,经验论逐渐越过自己的疆域,获得判定存在者是否存在的特权。也就是说,经验主义在自然科学发展中作用与职能均悄然发生了变化,一些非经验的素材将不能被其认可、真正的科学知识被拒之门外,阻碍了人类探索与认识自然的进程。 (1)经验主义在科学研究中判定的是理论是否是“科学理论”的资格问题,而不涉及是真假问题。但在现实研究中,经验主义却往往能根据经验给与那些理论以真假判断,扩大了经验主义的适用范围。且论按照经验论原则,凡是没有感官经验基础或来源的理论都不能认作是科学理论,故而在这里“科学”一词也不能称的上是真正称得科学上的正确或真理,而只能指一种归属性,隶属实证科学范畴之内的理论。 (2)就事物的存在性来说,经验主义原本并不具有直接判定事物存在与否的能力,一个事物是否存在和人们对它们是否有感觉是不能等同的,却在研究中或是生活中具备了这种“神力”,它对事物存在性的判定资格源于人们凭着个人经验主义或者大众认可的日常的朴素经验对其的误用。但抽象的反对并不能阻止人们日常思维中的“惯性错误”,人们在无意识中,依然很自然地用经验之有无来判断事物之是否存在,听到“这个那个不存在”之类的武断判断。所有这类断言都是与科学精神是不相称的。通俗点说,经验主义者只有断定某物存在的能力,而不具备断定某物不存在的能力。 (3)经验主义中的原则作为一个理论判定原则实质上是个程序原则,它重点关注的是认识事物的方式、程序,只有通过特定认知路径获得的经验、理论才能被承认,这无疑是抹杀了其他非经验等路径获取知识的可能性,哄抬了经验主义在获取真理中的作用。这也就是所说的感觉优先原则:即只有经过感官经验确认的事物才能被接受为客观的存在,成为科学研究的合法对象;它要求感官经验在认识过程中或科学理论建构过程中具有绝对的否决权,甚至一个理论或一组经验如果没有得到其他人的感官的确认,它也不能成为“科学理论”加工的材料,进入科学领域。所以,感觉优先原则是个程序性的资格认定原则,仅仅针对一个知识产生的来源、路径进行判断。这就是经验主义影响下的科学精神和科学方法的必要组成。正是由于经验主义酿成的恶果,才有了爱因斯坦相对论的复杂坎坷的命运,导致中医的科学地位至今不能被完全承认的悲凉局面。经验主义在科学研究中外延内涵的膨胀,指定特制的科学路径,导致“只手遮天”的科学结果,其实已经悄然违背了自然科学研究的初衷。 二、经验主义对自然科学研究的种种责难 1.经验主义在科学研究中强调经验的绝对“客观性” 以感觉优先原则作为实证科学基础的经验主义并不盲从直接的感性经验,它对“经验”有着特殊的要求,即必须是客观的绝对的经验。所谓客观的经验就是“可公共感知的”的普遍经验。 (1)在科学材料的对象选择上,经验主义设置外在的壁垒,对其加以筛选。“可公共感知性”是指某一经验必须是所有的人都可能感知到的,它强调的是“可能性”而不是现实性。即如果某经验是某人用身体感官直接感知的,那么它必须是其他人用感官也同样能够直接感知的。否则,该经验就不能成为科学研究的材料。如神话中的牛鬼蛇神的经验历来都属于个别人的经验,是不可公共感知的,是非普遍的,所以,它不能被科学承认为合法的研究材料,不能进入科学领域。即所谓的“可公共感知的”,才能成为科学研究的合法材料。只有这样的经验才能满足实证科学研究所要求的“可重复性”要求,并且成为最受实证科学欢迎的加工材料。这就是在实证科学中经验主义对科学研究中材料的外围限制。事实上一些“非可公共感知性”的事物依然可以成为科学青睐的对象,只是没有得到应有的重视而已。 (2)在自然科学研究领域,在科学材料的处理程序上,经验主义强行添置复杂筛选工序,对其进行取舍。经验主义认为一个具有普遍感知性的经验虽然获得进入科学领域的资格,但由于经验的相对性,它还必须被进一步处理,把和主体有关的因素都过滤之后才能成为科学研究的对象。可公共感知的经验必须依托具体主体的感官、凭借一定的感觉方式、依赖于主体的感觉能力。我们知道人的经验受人的身体和感官的状态、心理状态、观察视角等多种个体因素的影响,它导致人的经验具有“可变性”。在同一环境中,不同的人对于相同的物体的感觉会是变化不一的。如何使参差不齐的具体经验达到齐一、使之能够相互交流、相会认可从而成为科学研究的“客观”材料呢?人们采取的方法主要通过对经验的非主体化或外在化处理实现的。通过设立一个外在于所有人的衡量尺度,比如人们用气压计来衡量对象或环境的气压大小,而不再使用和人体感觉有关的压抑和舒张这类主体性较强的概念。这种经验就不再是传统意义的经验,而演化成一组数据。这样的数据既摆脱了具体个体,又可以在不同的参照系之间换算。这样的“数据”才是真正客观的经验。相关仪器以及参照系的发明成了科学发展的最重要的条件和成果。这正是经验主义对科学探究中科研工序的第二层限制。数据固然重要,固然客观理性,但理性的处理与非理性的遐想,也是伟大的科学发现必不可少的。 (3)经验主义在自然科学研究中对科学或是经验主体的特殊处理。忽视特殊群体(如极少数感觉特别敏感的人、感觉特别迟钝的人)所获得的别人或非感官性感知能力获得的经验,假设人的感知能力相同,经验的来源、渠道相同。这实质上是把普通人的感官能力作为衡量一切人的感官能力的尺度。这样主体之间的差别以及个体的特殊性被抹平了。这也使主体的因素被从经验中抽出,从而也使经验成为 “与主观主体无关的”成分。这是经验主义对经验主体第三层限制。所以,在近现代科学和哲学的主体必然是以普通人为基准的抽象的人,人们相互之间没有任何差别,仅仅像一符号,经验的主体因素被彻底抽象掉了。实证科学中盛行的经验主义通过对科学和经验主体的限制,使普通经验论上升为科学经验论:实证科学所研究的经验是可公共感知的、与任何主观因素无关的被抽象的数据及符号。看似客观,却在无形中丢失了“被遗忘的角落”中的科学以及科研中关于人自身的意义。 2.自然科学研究中,经验主义中诸原则的冲突与紊乱 作为一个判定原则,感觉优先原则不同于经验证实原则。经验证实原则是对理论或命题真理性的判定,并由此对整个研究的科学性做出判定;而感觉优先原则是对认识对象或认识材料的“科学”合法性或资格的判定,而不是“真理性”。在严格的经验证实原则下,一个理论如果它本身或其推论能够在实践或实验中获得经验证实,那么就可以确认它为科学研究,而不是伪科学等。比如爱因斯坦的相对论就不是建立在可公共感知的经验基础上的,他的“理想实验”是公然对感觉优先原则的否定。按照感觉优先原则它必然不能被科学所承认,因此它曾四处碰壁。随着现代科学提供相对论所使用的概念、公式的科学运用,以及后来相对论在各个领域实践的成功,它才慢慢得到学术界的普遍地接受。如果说人们基于感觉优先原则不能承认,人们却基于经验证实原则给予承认,相对论就只有在科学门外徘徊的份儿了。因此,经验证实原则和感觉优先原则并不总是一致的,在许多重大问题上存在着冲突与紊乱,影响科学研究中的定性和判断。 总之,作为实证科学基础的经验主义是科学经验主义,它表现为感觉优先原则、经验的“客观性”原则和经验证实原则三个方面。经验的客观性原则实质上是要求作为科学研究材料的经验因“可公共感知的”而成为科学的材料。感觉优先原则具有对科学研究材料和理论“科学合法性”的资格认证权时,不能认证其真理性,是程序认证,当遇到“非可公共感知的”类的材料或是客观性经验时,难免会出现混乱;当遇到感觉原则自身无法认可而又被经验证实原则结果认证为具有真理性的科学研究成果时候,这两种认证方式以及这三个原则并不总是一致的,在一些关键性的重大问题上几者之间存在着严重的冲突与紊乱,人们至今也没有找到协调几者冲突的最佳方法。这不能不说是经验主义在实证科学运用中的一个无法回避的亟待解决的问题。 三、对自然科学研究中经验主义的批判 列宁在《唯物主义和经验批判主义》中反对的经验批判主义,是以唯心地曲解“经验”这一概念为基础的。经验批判主义者把经验理解为与客实在无关的人类体验、人类感觉的总和,他们断言一切现象的基础是“世界的要素”或“经验要素”,每个物体都是“要素的复合”。马赫主义在现代资产阶级哲学中有各种不同的表现形式,而他们没有真正理解经验主义,没有意识到即使是经验主义在自然科学发展史中发挥了重要的作用。 自然科学并不全是经验归纳的结果,它迄今具有的不可靠性、可错性、局限性、片面性等缺陷,主要是经验主义的过错。自然科学的重担不能只让理性来背负,作为“大胆假设”,非理性也经常起到重要作用。新中国建立后 ,一无所有的旧中国,科学技术突飞猛进,获得辉煌的科学成果。但是我们必须面对中国科学研究中,旧的经验主义始终笼罩着科学精英,束缚着他们的思想,阻碍着重大理论的构成的现状。事实上,科学史上但凡卓越的发明家和科学家都离不开对经验主义、权威主义和教条主义等的强烈对抗。特别是对经验主义 ,恩格斯早在19 世纪就进行了严厉批判。观察、实验若没有正确的思想指导 ,非但不能获得科学真理 ,甚至会使科学家对经验的盲目崇拜,误入感性知觉的歧途,最终走向真理的反面。然而迄今在科学研究中 ,许多科学家依然一味地信奉经验归纳 ,较少注重各种非理性方法的应用。其实早自本世纪初 ,爱因斯坦的相对论打破牛顿的绝对时空观之后 ,研究中的经验主义和归纳方法就开始受到抨击。英国的罗素把一些科学家好比自作聪明的“火鸡”,仅凭经验归纳,常得出荒谬透顶的结论。库恩认为科学主要来自科学家的灵感和顿悟;而费耶阿本德则径直走向非理性和认识论上的无政府主义,使经验主义在科学研究中越来越没有立足之地。由此在科学研究中一些典型的非常规的方法和思想势如破竹般地流行起来,并直接对传统的经验主义针锋相对。 传统经验归纳的给科学研究设置的重重障碍。科学史上 ,从培根起 ,直到实证主义和逻辑实证主义,都认为科学理论是经验归纳的结果。先是通过科学实验获取经验事实,后对经验材料进行分析、筛选和分类 ,进而对筛选材料进行逐级的抽象和综合 ,直至得出一般的科学理论。而所有这些认识都不能超越经验范围,经验成了人类认识的惟一来源和界限。这种经验归纳方法直到20世纪50年代,才受到波普尔以及历史主义学派彻底否定。特别是费耶阿本德直接把批判矛头指向科学哲学中影响最大的逻辑实证主义,认为正是在这里存在最严重的经验主义。在他看来,认识史上没有一成不变的知觉和事实,即对着同一幅图像,由于不同的理论背景、文化经历也会产生不同的知觉印象和经验事实。如古希腊的“地心说”事实,到近代就发生根本变化,同一“感官印象”变成完全相反的“日心说”事实。所以科学家的劳动都是作为一种在复杂社会和物质条件下的决心和行为的结果而变化着的。因此必须去除那些僵死的、无所不包的原则、术语、概念及解释。对于那些与旧的知觉、事实相对立的新的知觉、事实 ,必须采用新的术语、概念和范式。人们正是用广阔开放的感官和丰富旺盛的智力探索世界,且取得了令人惊异的发现。费耶阿本德因此极力主张“怎么都行”的多元方法论,旨在摧毁形而上学思维方式 ,敦促人们锐意创新和采纳生动活泼的思维方法。 经验主义推崇的经验的、固定的科学研究范式定位亟待变通。历史主义学派否定科学的经验性,企图用格式塔心理学和集体心理主义完全取代科学实在论。在库恩看来,科学家认识的世界内容是由科学家的共同信念所约定。既然范式的改变,不表明是人们对同一世界认识的加深,而仅是科学家心理信念的波动,新旧范式之间也没有通约和比较的必要了。美国科学哲学家范•弗拉森也从建构论的角度,否定了经验知识的可靠性和真实性,认为科学实在论对理论术语所作的形而上学诠释,并不能保证构成的科学理论就是对实在世界的真实描述。好的理论不一定为真,经验的真实性并不是衡量真理的标准;科学的证实也只是限于经验,不能说明经验之外的问题。历史和现实告诉我们:“人们总是通过这样或那样的概念框架的‘透镜’来了解自然。这些概念框架以及嵌在框架之内的语言 ,可能给我们所认识的事物染上一种不可避免的‘色彩’”。经验的、固定的科学范式也失去了它亘古不变的重大作用,对它的定位亟待调整与变通。 四、小结 因此 ,在从事自然科学研究过程中,经验主义并非是追求真理、探究科学的唯一形式,不能仅立足于感性经验来否定某项发明创造或假说。在研究中,切忌因经验主义就错失一项重大的科学发现。经验的不可靠性,早就给人类早早的上了一课。在一个由人为设置的理想世界里,人们可以将某个在探索科学奥秘时,也只能从尊重自然界本身开始,而决非人类的智力所能够完全办到的。科学具有可错性,即使卓越的科学家在下结论的时候,也不应该武断地下断语。即使在人们自以为已经完全掌控了必然性的时候,要懂得一切必然性和规律性都是在“茫茫的”偶然性中为自己开辟道路的。自然科学的揭秘过程,要正视经验主义的存在与内涵,一个完整的科学研究,不仅只需要经验,更需要辩证思维、理性及非理性去综合推敲、把握,也需要那么一些特殊的顿悟和直觉,它在自然科学研究中,常常能起到画龙点睛的作用。 自然科学论文:文理学科的交融——试论张之路小说的“自然科学情结” [ 论文 摘要]张之路作为一个“半路出家”、先理而后文的儿童文学作家,在创作中受到了长期伴随其生活的 自然 科学 及其高级形态——科学技术的影响,而形成一种“自然科学情结”,在大量表现于其创作中的同时又伴随着一种反思的精神,从而使张之路的儿童文学创作在保持儿童喜闻乐见的趣味性还具有了一定的思想高度。张之路的创作从某种程度上可以看做是对文 理学 科的融合,而且是一种高层面的融合。 [论文关键词]张之路;儿童文学创作;自然科学情结;文理融合;理科知识 “情结”一词最初是一个心理学术语,是指一群重要的无意识组合或一种强烈而无意识的冲动。但它在19末至20世纪初开始被弗洛伊德和荣格这两位精神分析学说和原型批评的大师广泛运用于对文学作品的阐释中。于是“情结”的意义从单纯的心理学层面有了进一步的延展,它已不仅仅指那些无意识的行为,许多执著于某一方面的感情也被纳入其中,“情结”已经成为今天在中外文学批评中广泛应用的一个重要范畴。其实我们每个人在不同程度上都存在着某种甚至多种情结。作家们自然也都有其难以割舍的情结,这些体现于其作品便是他们努力的去表现某方面的内容。笔者认为,著名的儿童文学作家张之路就存在着一种“自然科学情结”,他在作品中总是着力描写、刻画与自然科学相关的人或事,同时还对自然科学产生的科学技术予以关注:或正面对科技进行肯定,希望其普及;或从反面对科技的 发展 进行批评、反思。这些构成了他“自然科学情结”的基础和主要内容。 张之路的“自然科学情结”与他自身的生活经历时密切相关的。他毕业于首都师范大学物理系,又做过多年的中学物理教师,因此他对自然科学,具体说来就是理科的知识有着很深的理解。这在张之路的心底已经成为一种积淀,并表现于作品中——他的小说中塑造的教师形象几乎都是理科老师:《第三军团》中的班主任可子晏是化学老师、《题王许威武》中的许威武是物理老师、《夏雨》中的夏雨也是化学老师,等等。这些有的是与作品有很大的联系,是作品所需要的,但也有一些人物和他们所教授的学科几乎与整个作品的故事进程并没有太多的联系,是可以不必具体交待的,但是张之路却把他们都十分明确的写了出来,这只能说是他的一种情结所致——他对自然科学太过于熟悉,在创作中很难不予以流露。另外正是由于张之路对理科知识的熟悉,在一些作品中他对上课(当然是理科的课)的过程也有细节性交待。例如曾在其多篇作品中出现的那个用香烟灰来做糖燃烧的催化剂的实验。这个实验的原型正是张之路自己,他曾于上世纪70年代末在中央电视台给小朋友们现场演示过这个实验。在文学作品中经常出现这些与内容关系不大的理科知识和情节,并不能说是张之路的有意卖弄。这就与同为儿童文学作家的董宏猷在他的小说《十四岁的森林》中,每隔几章就插入一篇有关动植物介绍的科普短文有着异曲同之妙:它们都是知识的介绍,但是作家却能很好的将这些糅入到作品中,不会使读者们感到枯燥、突兀。张之路的创作主要是儿童文学,读者自然是以少年儿童居多。所以像这样在作品中适当出现的介绍理科知识的内容便会在孩子进行文本阅读的同时,潜移默化地受到其影响。孩子们不一定都会理解,但是至少能够使他们有一个初步的印象。粗略了解以后再去学习,更有助于促进儿童对知识的掌握。在这样的过程中少年儿童既欣赏到了文学作品,更从中收获了文学以外的知识,可谓一举两得,而且这样的知识的获得远比老师在课堂上滔滔不绝地讲述、呆板地实验更加行之有效。张之路这种对自然科学的介绍应该说,更多的是一种“无心插柳柳成荫”,但正是这使得他的儿童文学作品在趣味性中蕴含了智慧的启迪作用。 如果说张之路在小说中对于自然科学的基础——理科知识的交代尚处于一种情结的无意识状态的话,那么他作品中的许多涉及到先进科学技术的情节内容便可以说是有意而为的了。张之路喜爱自然科学,这就使他在作品中不会仅有表层的流露,不会满足于仅表现一些理科的基础知识,而要再进一步触及更高层次的内容,那就是科学技术知识。 张之路曾说:“科学史这样神奇,这样有力量的把一个肉眼凡胎几乎不能相信的景观拉到你的眼前,使你心有所悟!”这足以说明张之路已把单纯意义上的自然科学提升到了 现代 科技的高度。这已不再是“情结”的不自觉表现,而是有意识的要体现出来。这种思想也大量的出现在他的小说创作中。张之路有很大一部分作品属于幻想小说,但它们又不同于纯粹的科幻作品。幻想小说扎根于现实,其中有很多场景都是现实生活中存在的,而不是科幻小说所虚拟出的过去或未来的景象。他重视科技,但科技不能够象文学那样浪漫神奇,它十分严谨,是一种周密的现实逻辑。可是这也并不影响在文学作品中有关科技的想象力的发挥,科技是幻想的翅膀,二者并不是背道而驰的。正是由于它们的紧密联系,在张之路的小说里才总是出现与科技相关的幻想:如在《魔表》中,他对最后被制造成手表机芯的外星不明飞行物的残骸首次出现的情形进行的描写: 据世界科技组织报道,今天清晨四点半,一不明飞行物在电力层发生爆炸。据权威人士分析,它极有可能来自外际星球。世界各国都希望得到爆炸的残片…… 这段文字描写既交代了这个神奇机芯的来历,同时经过渲染又烘托出了一种神秘的感觉。另外,《好玩!佳佳龟》中从电脑里爬出的小乌龟也是。这些作品中的幻想的核心部分都与科技相关联,科技可以说是它们的载体。我们当今的时代是 科学 技术飞速 发展 的时期,各种新的技术几乎是日新月异的变化着,因此国家想要发展进步,科技是必不可少的,而掌握高尖端科技的主要力量在于青少年。张之路深刻的认识到这一点,所以他希望通过自己的作品来表现今天科技的现状,以便使阅读这些作品的孩子们能够紧跟住时代的步伐。在他的创作中我们可以看到各种先进科技对于孩子的帮助和影响,科学技术对孩子而言已不再是一种外在的抽象形态,而是一种内化的心理机制:他们对科技不仅向往,而且十分崇尚。《非法智慧》中的郭周,从小就泡在电脑上是个电脑天才,也就是靠他的力量最终摧毁了“阴谋”,挽救了同学。张之路以幻想文学的形式来表现科技,科技也是幻想不可或缺的推动力,科技促进幻想,幻想启发科技,他们之间是相辅相成的关系。张之路认为“幻想使人变得聪明”,所以科技与幻想相结合是让孩子接触高科技,提升想象力的很好途径。这也是他着力于表现科技的目的之一。 张之路尽管热衷于科学技术,并将其体现在创作中,大力向小读者介绍,希望他们能够从中受益,但是他所具有的并不是那种狂热的思想,而是对科学技术辩证地去看待。我们不可否认科技对于当今时代的重要意义,但同时也应该注意到它的负面影响。随着科技的不断壮大,它所涉及的领域也正扩大,对日常生活所产生的影响也愈来愈大,人们对科技的依赖更使其迅猛发展。一个事物的发展壮大的过程必然衍生出许多负面的影响。科技的某些消极方面 自然 也在其发展过程中日益凸现出来。 张之路敏锐地捕捉到一些生活中由科技的极速发展而造成的弊端,并用文学的形式给予表现。他对科技有执著的表现,积极的倡导、推广,但同时也注意到了科技的不良影响,这就使他的作品中带有了一种忧患意识,为作品增添了一层反思的色彩。在《非法智慧》里,陌生人一伙向青年学生身体中插入一种可以遥控的能提高智商的芯片,为的是可以通过芯片控制这批被机器化的高智能学生,进而达到控制整个国家命脉的罪恶目的。在这里“芯片”就是高科技的代名词。这种具有很高科技含量的东西本来会造福人类,可是却被应用到阴谋之中,产生了巨大的负面影响。在书中的结尾,张之路借用陆翔风的口说道: 有些东西我们有能力去做,但是我们不应该做,就像许多年前我们可以制造核武器进行战争;我们可以用水银提炼黄金;我们可以用ddt农药杀虫。可我们最后决定不去用这些最终毁灭人和环境的东西。如今,令人眼花缭乱的崭新的科学技术潮水般地向我们涌来。如果,我们没有人性化的思考,人类终究会有一天遇到自己制造出来的天大的灾难!…… 由此我们应该看到科技的发展是把双刃剑,既可以促进社会的发展进步,又可以给社会造成严重危害。人类本来应该对科学技术有掌控的能力,否则也就不会产生出高科技,但是由于科技所带来的丰厚的利润和报酬使人们发生了异化,人在利益的驱使下变得非人了。这便造成了更为严重的后果——异化后的人再生产出对人类不利的科技,这样的科技再去异化更多的人……,这是一个可以循环往复的可怕过程。儿童是产生新科技的希望,所以儿童正是一个应该予以充分关注的关键点。孩子们应该去接近科学技术,但是从另一个角度上来说,他们对于科技的分辨能力也是最为薄弱的,最容易受到其负面影响的冲击,面对科技的异化,他们几乎没有什么抵御能力。张之路的小说起到的便是这样一种警示的作用:引导孩子们正确的认识科学技术,使他们现在及日后真正做到能够使科技发挥其积极作用,同时又不被其消极方面所囿。张之路能在对科技进行展望的同时也对其进行高层次上的反思,这对一个作家,尤其是为关系到国家将来前途命运的儿童进行创作的作家来说,是难能可贵的品质。 “张之路走上儿童文学创作的道路是偶然的”,他作为这样一个“半路出家”,先理而后文的儿童文学作家,在创作中自然会受到长期伴随其生活的自然科学及其高级形态——科学技术的影响,形成一种情结。并且大量表现于其创作中的同时又伴随着一种反思的精神,从而使张之路的儿童文学创作在保持儿童喜闻乐见的趣味性还具有了一定的思想高度。张之路的创作从某种程度上可以看作是对文 理学 科的融合,而且是一种高层面的融合,意义也十分深远而重大。 自然科学论文:西方自然科学家宗教信仰探析 摘 要:科学和宗教在本质上是对立的。西方大部分的自然科学家都是宗教信仰者,在这些科学家身上,宗教和科学彰显着和谐。这些科学家所信仰的上帝并非我们常人所理解的干涉自然事件、决定人类命运的最高神,而是宇宙间的自然规律、世界秩序,这种信仰是一种无神论的信仰,是一种强烈的宇宙宗教情感,这种情感是他们进行科学研究的最高动力,激励着他们去发现自然界的一些最基本、最深邃的奥秘。因为在他们看来,上帝伫立在科学无限探索的尽头,研究科学的道路,就是通向上帝,逼近上帝之路。 关键词:科学;宗教;上帝;宇宙宗教情感 宗教与科学在本质上是对立的。宗教的本质是以信仰超自然力量为核心的信仰主义体系,它相信超自然的上帝或神灵主宰世界,用超自然的原因去说明世界,把一切自然现象和社会现象归结为神的意志和表现;而科学本质上则是反映客观世界的性质和运动规律的知识体系,它把一切研究对象都视为不依任何人的精神或神的意志而存在的客观实在,它们的产生是基于事物本质所决定的自然原因,它们的变化服从于客观规律,科学不承认有任何超自然的力量及其对世界的作用,也反对用超自然的力量和原因去说明世界的任何现象及其发展进程。在对事物的说明和理解中,如果引进超自然的力量和范畴,那就不再是真正的科学。宗教和科学的信仰方式和理解方式有着根本的区别。宗教信仰是宗教的基石和指导思想,科学家是科学的坚定拥护者和忠实实践者,从科学与宗教的本质对立而言,似乎科学家应该无缘于宗教信仰。然而纵观科学史,我们却不难发现:许多伟大的科学家同时又是坚定的宗教信仰者。那么,这些伟大科学家的宗教信仰是怎样的一种信仰?这些信仰又是如何“引领”他们在科学上取得建树? 1 上帝——颠扑不破的宇宙规律、世界秩序 伟大的科学家爱因斯坦在它的著作里留下了许多关于上帝、宗教、圣经等方面的论述,他在76年的生涯中,曾多次坦率地谈到过他的宗教信仰。1929年4月24日,纽约犹太教堂牧师h·哥尔德从纽约发了一份电报到柏林,问爱因斯坦:“你信仰上帝吗?”并要他用电报回答。爱因斯坦当日就发了回电,内容为“我信仰斯宾诺莎的那个在存在事物的有秩序的和谐中显示出来的上帝,而不信仰那个同人类的命运和行为有牵累的上帝。” 那么,所谓斯宾诺莎的上帝究竟指的是什么呢?在欧洲哲学史上,斯宾诺莎的上帝就是有名的泛神论。泛神论的核心观念是:大自然即上帝,上帝即大自然,上帝和整个宇宙是一个统一体,上帝存在于一切事物中,是唯一的无限实体,上帝和大自然是同一回事。黑格尔曾指出,斯宾诺莎把自然当作现实的神,把神当成自然,于是神就不见了,只有自然被肯定了下来;叔本华认为“泛神论是一种客客气气的无神论”,费尔巴哈对此也有过类似的见解:“泛神论是站在神学立场上对神学的否定”,“无神论是颠倒过来的泛神论”。在西方近代科学文化思想史上,斯宾诺莎的泛神论深深影响了西方整个文化——从哲学到文学、绘画和音乐,再到自然科学,西方一大批伟大的思想家、优秀的艺术家和杰出的科学家无不受惠于斯宾诺莎把上帝还原为大自然这一光辉思想。泛神论成了他们共同的宗教信仰。泛神论者在宇宙中看到了上帝和在上帝那里看到了宇宙,在对宇宙秩序的赞美、欣赏中,他们的观念和情绪相混合,创作了许多不朽的作品、发现了宇宙间的许多本质现象、规律……他们心目中的上帝不是一个躲在天宫中、能干涉自然界事件的人格化了的神,而是颠扑不破的宇宙规律、世界秩序。 普朗克的宗教信仰也很突出。1947年,这位行将辞世的伟大理论物理学家在一封书信中解释了他的宗教信仰,说他本人“一向是一个具有深层宗教气质的人,但我不相信一个具有人格的上帝,更谈不上相信一个基督教的上帝。”作为一个具有深沉宗教气质的人,普朗克心目中的上帝即世界秩序,他将自然科学的世界秩序等同于宗教的上帝,在他看来,外在世界是一个独立于人而存在的绝对的东西,适用于这个绝对东西的规律代表着、体现着一种神性,宇宙结构中显露出的秩序和美丽,就是上帝的化身。 牛顿对上帝也有类似的看法“上帝根本没有身体,也没有一个体形,所以既不能看到,也不能听到或者摸到他,也不应以任何有形物体作为他的代表而加以膜拜……我们只是通过上帝对万物最聪明和最巧妙的安排,以及最终的原因,才对上帝有所认识……”显然,牛顿的上帝是宇宙和谐、绝妙的安排,上帝的本性不是别的而是熔铸在他的物理学本身之中,熔铸在他关于绝对空间、时间和重力等的概念之中。 此外,现代的许多科学巨匠,如莱布尼茨、康托尔、法拉第、玻恩等等,都是具有深沉的宗教信仰。莱布尼茨认为,上帝按照数学法则建造了整个宇宙,上帝是一位伟大的数学家;数学中集合概念的创立者康托尔心中的上帝是熔铸和体现在数学的宏伟体系中的;法拉第心中的上帝是世界的终极和谐;德国著名理论物理学家m·玻恩心目中的上帝是在各种飞驰的现象中,那根巍然耸立不变的规律之杆;…… 上述有关科学家心目中上帝的表述尽管不尽相同,但其隐含的本质却是相同的,那就是:他们信仰的上帝没有任何拟人化的特征,不需要任何外表的形式,诸如直指蓝天白云的教学尖顶,还有半明半暗的烛光以及其他仪式,与教会信奉的那个干涉自然事件的“上帝”有着天壤之别,更与尘世善男信女顶礼膜拜、祈求赐予幸福的那个“神”没有任何关联;他们的上帝本质上是井然有序的宇宙结构、世界秩序、不容颠扑的自然规律,他们的信仰实质上是对实在——外部实在世界——理性本质的信赖,有着强烈的唯物主义色彩。 2 “朝上帝走去”——上帝伫立在科学探索的尽头 什么样的志向和信仰,就产生什么样的成就。我国明代著名思想家王阳明说:“学本立于志,志立而学问之功已过半矣。立志而圣,则圣矣;立志而贤,则贤矣。自古及今,有志而无成者,有之;未有无志而能有成者。” 爱因斯坦信仰宇宙是完美的,简洁的和可以被理解的,并且能够使追求知识的理性的努力有所感受,他的志向始终是思考一些大问题,用其自身的努力去猜测上帝的方针,揭示大自然的普遍原理,从而更好地理解上帝、接近上帝。在他看来“在我们之外有一个巨大的世界,它离开我们人类而独立存在,它在我们面前就像一个伟大而永恒的谜……。对这个世界的凝视深思,就像能得到解放一样吸引着我们,而且我不久就注意到,许多我所尊敬和钦佩的人,在专心从事这项事业中,找到了内心的自由和安宁。……从思想上掌握这个在个人以外的世界,总是作为一个最高目标而有意无意的浮现在我的心目中。”爱因斯坦这一最高目标,正是他的志气和信仰所在!在漫长而多艰的科学旅程中,他的这种具有唯物主义色彩的宗教信仰始终占有极其重要的地位,这是激发其志气,使其勇于求索宇宙之秘、析天地之美、达万物之理的不可穷竭的源泉。 普朗克,在大自然的规律性、对称性面前表现出了无比的敬畏之心和激赏的情怀,认为这种规律性、对称性恰是宇宙结构中显露出来的秩序和美丽,而这就是上帝,是绝对的东西。在《科学自传》中他曾写道:“外在世界乃是一个独立于我们的绝对东西,寻找那些适用于这个绝对东西的规律,这在我看来就是科学生涯最美好的使命。”在《宗教与自然科学》一文的末尾,喊出了一句意味深长的口号:“朝上帝走去!”他对绝对东西(如物理学中的普适常数)的追求和依赖,走近上帝的渴望,不仅构成了他从事科学研究最深厚的动力,而且使他饱经忧患的一生充满着温暖、慰藉和光明。最终他提出了量子假说,发现单个光子的能量e与其频率之间有恒定的倍数关系:e=hv,h=6.62606896×10-34j·s(为纪念普朗克后人称之为普朗克常数),从而极大地推进了量子力学及相关科学的发展。 牛顿在物理学上的成就同他对宇宙合理性的深挚信念,以及热切地想了解它的愿望,也是分不开的。在重力这个司空见惯的自然现象前,他竟怀着一种深深敬畏和赞叹的感情:“重力必然是由一个按一定规律行事的主宰造成”。这个规律牛顿最后找到了,那就是万有引力定律,但宇宙最初的推动力又从何而来呢?这个问题他苦苦追索之后归功于“上帝是第一推动力”,是上帝推动了宇宙各星体的运动,从而产生了万有引力。 莱布尼茨也是一个渴望能看到宇宙中“预定和谐”的人,数学在他眼里,全然不是别的,而是上帝的杰作,他一向把他渊博的知识、认识和研究工作同上帝联系起来,对上帝的认识是他的工作的最高目标,研究数学的道路,就是通向上帝、逼近上帝之路;康托尔深信无穷数列是森严、和谐、永恒宇宙秩序的象征,它们都具有神性,集合论中的(连续统)势是一种神圣的东西,在某种意义上说,是通向无限的皇冠、通向上帝的皇冠的阶梯;对法拉第而言,同样是与上帝近距离接触的渴望引导他走上了物理学研究的道路,并且做了许多伟大的实验,揭示了大自然的一些基本奥秘;玻恩在科学研究上的冲动也是源于他对上帝、美和真理的敬畏和追求,他渴望在飞驰的现象中、急旋的万物中找到这些固定的、安静的东西。 在这些具有宗教信仰的科学家看来,科学研究是通向“上帝”之路。上帝在无限远方的召唤,使他们的精神世界有了一个固定不变的支撑点,于是他们的心灵在这个支撑点上找到了平衡,达到了神有所归、虑有所定、心有所寄和灵有所托的安稳境界,这种境界完全可以使他们在科学探索的征途上打破物质界的种种诱惑,心中无任何偏见、私意地投身科学,不考虑个人荣名,甚至为捍卫科学真理可以将自己的生死置之度外,不为利夺,不为害怵。众所周知的布鲁诺就是这方面的典范,为捍卫“日心说”他被教皇处以火刑,至死都临危不惧……反之,如果他们世界只有科学而没有上帝,那么他们的精神支撑点将会崩溃。上帝是他们献身科学的精神因子和人格力量。他们对上帝的信仰指引着、激励着他们进行科学研究、探求科学真理。理解上帝、接近上帝的渴望,乃是他们追求科学真理的强大动力。 综上分析,我们可以得出结论:这些自然科学家的宗教信仰具有强烈的唯物主义色彩,他们的宗教观是泛神论,他们信仰上帝,实质上是信仰宇宙的和谐、完美和可以被理解的特征,是对实在——外部实在世界——理性本质的信赖,是对宇宙合理结构和井然有序的一种献身、崇敬和赞叹的感情和心理状态。但他们对宇宙和谐、完美的虔诚和狂热,对宇宙合理结构和井然有序的崇敬、赞叹甚至愿意为之献身的感情和心理状态却同宗教的精神如出一辙。这种虔诚、狂热、崇敬、赞叹的感情和心理状态无时不在激励着他们去发现自然界的一些最基本、最深邃的奥秘,对他们而言,上帝伫立在科学无限探索的尽头,运用科学的理性去发现宇宙的法则和秩序则是通向上帝的唯一正途。爱因斯坦生前常常说“大自然是一位难以接近的女神”,科学的探索困难重重,接近上帝乃是他们克服困难、追求科学真理的强大精神动力和智力支持!这是一种崇高、庄严的宇宙宗教情感,这种情感不仅是科学研究最强有力、最高尚的动机,而且也是使科学研究最富有生气的灵感源泉!于是我们不难理解,一个科学家可能信仰宗教,一个宗教信徒也不妨碍从事科学研究,科学知识和宗教信仰在一个人身上完全可以和平共处、互相依存、互相促进。科学是理性和逻辑的象征,而宗教则是情感和直观的代表,人不仅是理性的动物,还是情感的动物,人不会充当一部只按逻辑运算的计算机。科学取消了作为第一因和目的因的上帝,却无法取消人类对于天地万物的终极思考,尽管这种终极思考可能是非理性的,但这种非理性的思考却给理性的科学指明了航向。难怪爱因斯坦在《科学和宗教》一文中指出:“科学只能由那些全心全意追求真理和向往理解事物的人来创造。然而,这种情感的源泉却来自宗教领域。同样属于这个源泉的是这样一种信仰:相信那些对于现存世界有效的规律是合乎理性的,也是说可以由理性来理解的。我不能设想一位真正的科学家会没有这种深挚的信仰。”“科学没有宗教是盲目的,宗教没有科学是跛足的。”“真正的宗教已被科学知识提高了境界,而且意义更加深远了。” 自然科学论文:自然科学基金项目管理论文 一、抓好三个环节,实行分段管理 从申请并获得国家自然科学基金资助项目的过程来看,可以将国家自然科学基金的管理分为前期管理、中期管理和后期管理三个阶段。这三个阶段管理重点各不相同,只有针对性地把握其管理要点才能获得最大效益,达到管理的最优化。 1前期管理 做好国家自然科学基金的前期管理是前提性的基础工作,只有这一步做好了,才能保证下一步管理工作的顺利实施。前期管理的内容主要包括认真研究《国家自然科学基金项目指南》,搜集信息;做好申报项目动员工作,让每一位有条件的研究人员都积极主动地申请资助项目;开展系统的申请书写作培训讲座,严格申请书的规范性审查;严格项目预审与评审制度,完善评审机制;注重依托优势学科,提高申请书的竞争力。做好国家自然科学基金课题的管理,帮助研究人员提高基金课题的中标率则是科研管理人员工作的重点。对于科技人员而言,获得这一国内最高水平的科研基金的资助,更是其科研能力和竞争实力的客观体现。 2中期管理 国家自然科学基金中期管理是整个管理过程的中间环节。这一环节主要是对获资助项目进行中期检查,要求负责人提交项目年度进展报告,包括项目进展情况、经费使用情况等。对每一个项目执行期的情况都应进行严格的审查,避免不良情况的出现。通过对国家自然科学基金项目实行中期管理情况的分析,以及在检查评估中发现的若干问题,研究认为中期检查评估能够起到较好的督促与纠错作用。对于可控因素,通过科学的过程控制可以及早识别隐患,通过合理配置资源克服技术难点并化解风险,对于一些不规范现象予以进一步规范。例如,对于研究内容需做较大调整,建议项目负责人提出正式申请报请自然科学基金委知晓并批准,特别是在技术遇到瓶颈或是实验可能失败的情况下,可组织相关专家进行论证,为其提出解决方案、参考或找出新的研究点。对于检查过程中因客观原因无法顺利按规定时间完成的项目,要及时提醒,尽早按规定时间向自然科学基金委提交延期申请。对于实验记录不规范的,要督促其做好规范的实验记录,并加强今后实验记录的抽查与管理。同时还要加强检查后的追踪与评价,分析检查后的管理实施效果。 3后期管理 国家自然科学基金后期管理往往是最容易被忽视的一环,在这一阶段,不但要对项目进行结题验收,而且要对验收项目进行绩效评估,跟踪管理,关注其成果转化情况,因为科学研究的最终目的就是要使研究成果得以应用,促进社会进步。在后期管理中,必须充分地引入竞争机制,实行动态管理,优胜劣汰,宏观上要管理住,微观上要搞活。也就是说,在进行后期管理时,必须同时注重发挥基金委、科研单位及项目主持人的积极性,共同协力进行多层次的管理。基金项目的后期管理涉及基金委、受资助单位和受资助者即项目主持人三个层次的管理工作,只有这三者默契配合,共同努力,才能保证基金项目的顺利进行,才能对项目进行有效的后期管理。国家自然科学基金管理本身是一个系统过程,前期、中期及后期管理三者之间相互影响、相互衔接,单纯地依靠做好某一阶段的管理工作是很难提高整体管理效益与水平的。只有将前期、中期和后期管理有机地结合起来,针对每一阶段不同的管理要点采用正确的管理思路与管理方法,才能提高国家自然科学基金管理效益,实现其使用效益最大化。 二、加强队伍建设,强化服务意识 要完善科学基金管理,加强科学基金管理队伍建设也是必不可少的关键环节。一是科学基金管理工作者应认识到自己工作的重要性,在工作中应该勤于思考,善于思考;谦虚谨慎,保持高度的公正性;既要防止和克服管理工作中的浮躁情绪,又要避免不思进取的管理作风;在实践中要勇于开拓、善于创新,树立求真务实的工作作风;要坚持实事求是,辩证思考,与时俱进,共同改进与完善科学基金的管理工作,为促进我国基础研究源头创新,发挥科学技术第一生产力的重大作用而尽一份自己的力量。二是科学基金管理工作者应有较强的主动服务意识,要不断努力学习科学基金管理新办法、新理论和信息技术的新知识;对科学基金管理工作的系统性、科学性要有足够的认识;勤学相关管理论著和管理文献;将创造性思维方式引入到国家自然科学基金管理工作中,不断强化竞争意识,提高自身管理素质。从一定意义上讲,管理也是服务。管理部门是为广大科学家和科研工作服务的,所以基金管理部门的管理要体现在做好服务工作上。三是要建立一支稳定的国家自然科学基金管理队伍,必须要有一套专门的、有效的激励机制,以提高基金管理人员的积极性,使他们专心从事科学基金管理工作。在职务、职称晋升等方面,积极创造条件,使他们看到从事国家自然科学基金管理工作的光明前途。在生活方面,多关心他们,提高他们的工资待遇,解决他们的实际困难,让他们安心工作。有必要的话也可以设立行政管理类奖项,对那些业务精通、有较强管理能力的,并在国家自然科学基金管理工作中作出突出贡献的个人给予一定的奖励,确保其积极性、创造性得以最大限度地发挥,以保证管理队伍的稳定。 作者:郝志鹏黄丹丹单位:中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所中国农业科学院国际合作局 自然科学论文:近代自然科学教育法论文 一、欧洲近代自然科学的兴起科学革命始于文艺复兴时期,而17世纪是欧洲社会自然科学蓬勃发展的时期,被誉为欧洲历史上“科学的世纪”。 英国哲学家罗素指出:“近代世界与先前各世纪的区别,几乎每一点都能归源于科学,科学在17世纪收到了极奇伟壮丽的成功。” 中世纪人们对自然现象普遍缺乏兴趣,其根源在于一种超自然的观点和向往来世的思想占据支配地位。文艺复兴时期人们开始表现出研究自然的兴趣,这种状况主要是自然主义精神促成的。自然主义与超自然主义截然不同,前者关注现实生活,重视经验和事实;后者则倾向于神秘。“而那时期比较鲁莽的人,要揭示外在世界的秘密,却采取荒诞不经和虚伪欺骗的手法。他们不运用观察和实验的方法,却不耐烦地希望用神秘的手段和高于感官知觉的特殊的内在的启示,来迫使自然供出自己的秘密。”其他人并不满足于这种探究自然秘密的方法,而是急于要掌握控制自然的能力,迫使它符合自己的愿望。“但是,他们确实认为自然是神秘力量的表现,相信同这些精灵发生神交就可以控制自然现象。他们希望通过秘密的技术和符号以及各种各样神秘的方式,或者发现毕达哥拉斯学说所指出的写成自然这部书的隐秘的数字,来达到这种目的。这就是巫术或魔术。……他们还极重视用巫术的方法转化金属,这就是制造金子的技术或炼金术。”总之,人们希望找到探索自然奥秘的试金石,并对自然完全加以控制。随着时间的推移,荒唐的因素逐渐被剥除,炼金术演化为化学,占星术演化为天文学,巫术演化为实验,而神秘的毕达哥拉斯数论则培育了对数学的兴趣。 英国学者沃尔夫指出:“科学的近代是跟着文艺复兴接踵而来的,文艺复兴复活了一些反对中世纪观点的古代倾向,而且部分地也是由于这个原因,那些对中世纪的生活和实在观心怀不满的人都拥护文艺复兴。……中世纪基督教趋向于自我克制和想往来世。恪守宗教生活誓约的理想的基督教徒一心想着天国。他对自然界和自然现象,从根本上说毫无兴趣。……重见天日的希腊和罗马古籍犹如清新的海风吹进这沉闷压抑的气氛之中。诗人、画家和其他人激起了对自然现象的新的兴趣;有些勇敢的人充满了一种渴望自主的理智和情感的冲动。”随着人文主义者对人性和人的自然本质的揭示,他们开始对自然界及其运动规律进行新的探索,尤其是通往东方新航路的开辟,进一步振奋了人们的探索精神。他们不再把对自然界的理解建立在信仰和启示上,而是直接诉诸于对自然界的考察和探究。“和中世纪的思想家大多开始于对传统文本的阅读不同,近代早期的科学家最为看重的是观察和假说的建构。”在中世纪的黑暗之后,科学以意想不到的力量蓬勃兴起,并且以惊人的速度发展。“世间再度看见往昔于二千年前在希腊化的亚历山大里亚所见的景象———为数众多的研究者与教师、实验室、资料收藏、交换知识观念的设施,简言之,一种适宜于科学进步的社会与知识环境。”这是地球从未经历过的最伟大的一次革命,也是一场伟大的科学复兴。在这场科学革命中,出现了哥白尼、开普勒、伽利略、牛顿等科学巨匠,他们成功地利用了当时的数学和物理学研究成果,在天文学上突破了占统治地位的托勒密“地心说”,创立并发展了“日心说”,由此揭开了近代自然科学革命的序幕。 随着自然科学的空前发展,人们开始重新认识和发现自然界,对周围事物产生极大的好奇心,这是当时的时代个性。由于印刷术的改进,古典科学著作得到广泛传播,有利于人们摆脱希腊和拉丁古典作家的观念及经院主义哲学的束缚。17世纪是近代科学蓬勃发展的时期,“在大学的外面,到处都充满了对科学的好奇,这种好奇心在平信徒中比在神职人员中更富于创造力,因为长期以来神职人员几乎是学术的惟一的监护人。在意大利以及别的地方,科学团体正在兴起,讲师的职位正在设立,重要的本国语著作也不乏人在撰写。应用科学包括数学、物理学和化学正在飞速发展;不久,培根将强调自然知识的功用,并把手艺人的经验提升到几乎与哲学家的见识相等同的水平”。这场发生在自然科学领域的革命,极大地改变了人们对整个宇宙的认识与理解,并为整个欧洲思想界带来了翻天覆地的变化。对于这种科学文化界的巨大变化,德国著名教育史家鲍尔生指出:“其主要原因,一方面是超自然主义的旧神学的崩溃,另一方面是自然科学,尤其是作为现世主义的新哲学基础的数学的迅猛发展。人们对于神学和基督教的兴趣,在宗教改革运动和反改革运动的斗争中,曾经再度兴起,并曾在世界上占了统治地位,在某时期还几乎压倒文艺复兴所提倡的世俗教育的势力;在现在这个历史时期,宗教兴趣却被现代哲学和科学的学术势力所排挤,而且在很多领域中确实被消灭了。”正如地理大发现改变了人们的思维习惯一样,近代自然科学的兴起则启发了人们的思想,培育了人们的理性、自信心、优越感、乐观主义和科学探索精神。 二、科学教育的探索:倡导科学教育的先驱们随着近代自然科学的兴起,人们探索科学教育的兴趣空前高涨。 一批具有远见卓识的思想家,最早敏锐地洞察到科学的实用价值及其教育意义,并积极倡导科学知识的传播和推广。拉伯雷的《巨人传》、培根的“所罗门宫”、弥尔顿的学园、配第的科学组织、夸美纽斯的泛智论、康帕内拉的《太阳城》、安德里亚的《基督城》以及洛克的绅士教育,几乎涉及自然科学的所有领域。 拉伯雷是16世纪法国重要的人文主义作家,他在长篇小说《巨人传》中通过描述巨人卡冈都亚受教育的过程,将经院主义教育和人文主义教育进行鲜明对比,讥讽经院主义教育的可笑和无用,突出科学教育在人文主义教育中的重要作用。拉伯雷的科学教育思想集中体现在卡冈都亚给儿子庞大固埃的信中。在这封信中,卡冈都亚为儿子拟定了一份新的教育大纲:“……至于七艺中的几何、算术和音乐,在你年轻的时候(那时候你不过五六岁),我曾经教过你一点儿,你要继续学习下去,如果可能,把余下的都学完。至于天文学,要学习所有的规则。……至于自然科学知识,我要你仔细地学习;要做到没有一处海洋、河流和泉水里的鱼类你不知道;天空中的飞鸟、森林里或是在果园里的一切灌木和乔木、生长在地面的各种草和花卉、隐藏在地球内部的各种矿产以及世界东方和南方可以见到的各种各样的宝石,所有这一切你都应该知道。此外,必须非常仔细地阅读希腊、阿拉伯和罗马各地医学家的著作,也不要轻视犹太法典的学者和谶纬学家的学说;你应该学习解剖学,获得关于微观世界即人的充分的知识……”卡冈都亚的要求几乎囊括了当时自然界的全部内容,是一个培养人全面发展的知识体系,更是一幅现实主义教育的宽广图画。在新教育大纲中,拉伯雷主张通过旅行、参观、实地考察等教学方法,把科学知识和实际生活联系起来。他虽然没有形成完整的科学教育思想,但已经意识到自然科学知识在整个完美生活中的重要地位。拉伯雷重视自然科学及直观教学等观点,为后来科学教育思想的形成奠定了基础。 培根是17世纪英国唯物主义哲学家、近代科学归纳方法的创始人。他的著作处处洋溢着对新知识、新发明以及科学的热情向往和赞扬,充满了对僵死、空洞的经院哲学的嘲讽和轻蔑。他在1594年圣诞节演出中借“王子”之口表达了征服自然的科学教育理想:(1)建立一个最完备、最广博的图书馆,以便收藏一切对启发理智有价值的书籍,而不管它们的出版年代、印刷方法、使用的语言和地区等因素;(2)建造一个宽敞奇妙的花园,里面生长着各种各样十分茂盛的植物,花园与放养适当种类的淡水湖和咸水湖相连,在花园四周的房屋饲养一些珍禽异兽;(3)开设一所美丽的陈列室,分类陈列任何人工或机器所制造的东西;(4)开办一个设有工厂的实验室,拥有生产工具、熔炉和实验器具等。培根的科学教育理想后来成为他在《新大西岛》中描述的“所罗门宫”的雏形。“所罗门宫”是专门为研究自然和人类而建立的一所规模较大的科学教育机构,它具有从事科学研究所需要的各种设施。例如,用来凝结、冷冻和保存各种物体的大洞穴,用来进行土壤实验和嫁接、发芽、试验的各种果园和花园,用来饲养各种鸟兽的动物园,用来配制各种各样的药草制剂、药材和药品的药房等。“所罗门宫”还拥有进行各种科学试验的实验馆,如光学馆、音乐馆、机器馆、数学馆、香料室和魔术室等。总之,在科学主宰着一切的“所罗门宫”,科学与学术享有极大的自由,人们热心从事各种科学研究。可以说,培根在科学上具有远见卓识,他几乎预见了现代科学的各种实验和创造活动。他的构想揭示了科学与人类社会生活之间的密切关系,为科学知识的世俗化绘制了蓝图。培根的后继者受其鼓舞把“所罗门宫”的梦想变成了现实,各国科学社团正是顺应这种新时代的需要而诞生的。 弥尔顿是17世纪英国著名诗人、政论家,也是科学教育的倡导者。他对传统经院主义教育进行了猛烈抨击,建议创办一种重视自然科学知识兼具实科性质的学校,他称之为“学园”。学园的课程计划包括人文科学、社会科学、神学和自然科学四部分,其中自然科学占很大比重。弥尔顿为学园拟定的自然科学和应用科学范围十分广泛,包括算术、几何、天文、自然地理、物理、数学、三角、筑城学、建筑学、工程、航海、农业、生理学、医学、解剖学、自然哲学中的气象史、矿物学史、植物学史、动物学史以及自然哲学方法论。他还主张让学生阅读一些医学家的著作,使他们了解一个人的气质、脾气、幽默以及如何应对粗鲁;主张把猎人、捕野禽者、渔夫、牧羊人、园丁、药剂师和其他科学家、建筑师、工程师、航海家、解剖师的实践经验引入自然科学的教学。“这些知识和经验给他们染上真实的自然色彩,使他们不会忘掉,并且给他们以与日俱增的快乐。”在弥尔顿生活的时代,近代自然科学正处于起步阶段,自然科学的成就还不足以取代古典著作的权威,因而他虽然重视自然科学知识,却主张学生从古希腊罗马著作中学习自然科学,这说明他的科学教育观具有新旧交替时期的两重性。这种使古典主义课程和实科教育相结合的理想,在17世纪70年代英国率先创办的学园中变成了现实,而且在洛克的《教育漫话》中得到进一步发挥。配第是17世纪英国著名经济学家、皇家学会的创始人之一。针对当时人们从事科学研究各自为政的弊端,他主张建立一个有利于科技传播与发展的科学组织。这一建议被认为是后来英国皇家学会创办的先声。为使教育与生产劳动相结合和普及科学技术教育,配第建议创办劳动小学和机械中学。劳动小学主要对儿童进行基础知识及能力和制造业训练,因而课程分为两部分:前者包括阅读、写作、绘画、制图、算术、几何、外语、音乐等;后者包括车工、制作数学仪器和钟表、雕刻、制作乐器、磨制玻璃工艺、植物栽培和园艺、船舰模型、地球仪、解剖学等实用技术。机械中学是一种实科中学,除学习科学知识之外,还要学习旋工、钟表、雕刻、造船、地球仪、罗盘针、香料等。机械中学设有科研机构和配有科研设备,如生物示范园、水族馆、陈列馆、机器模型、图书馆、天文馆、地球仪、试验田等。受培根感觉主义和经验主义的影响,配第主张采用直观教学原则,强调学习与劳动相结合,重视儿童在工场中的实际操作。为更好地了解手工艺知识的发展状况,他建议对所有知识重新审查,并从中筛选一切有关实际或实验的学问,将它们编成一部大型著作。配第强调教育与科技及手工业生产相结合,设计新的学校模式,反映了17世纪资本主义发展的需要以及人们强烈要求改革传统教育的愿望。他的关于收集各种科学知识汇编成书的建议是夸美纽斯泛智论及百科全书的先导,他所描述的机械中学与培根《新大西岛》中的“所罗门宫”交相辉映。配第在教育史上首次使用了“实科”这个词,后来德国教育家席姆勒将在哈勒创办的新学校称为“实科中学”。夸美纽斯是17世纪捷克著名教育家,他从1634年起开始致力于探讨“泛智”问题,所谓“泛智”是指广泛全面的科学或智慧。1650年他应邀担任匈牙利政府的教育顾问,期间创办了一所“泛智学校”,并为该校拟定了一份教学计划,名曰《泛智学校蓝图》。这份计划内容丰富,自然科学占有较大比重,如五年级逻辑班教室门口上方写着“不懂自然哲学的人不得入内”,墙上贴满了逻辑法则,学习内容有数学、地理学、天文学、光学、机械发明史、文体、希腊语、戏剧表演等。夸美纽斯的泛智思想和重视科学教育的主张体现在其一系列著作之中。例如,在《母育学校》中,夸美纽斯为6岁以下儿童提出了一个广泛详细的教学计划,内容包括自然、光学、天文学、地理学、年代学、历史学、家政、政治学、辩证法、算术、几何学、音乐、语言等学科,他认为通过这种启蒙性质的教育可以为儿童奠定各门科学知识的基础。在《大教学论》中,夸美纽斯拟定的国语学校课程除当时流行的读、写、算、宗教和唱歌外,还增加了经济学、政治学、天文学、地理、自然、世界历史等常识;拉丁语学校除了开设文法、辩证法、修辞学、算术、几何、音乐和天文学外,还增设物理学、地理、年代学、历史等学科。总之,他主张加强新兴自然科学知识教学,对学生进行一种“百科全书”式的教育。夸美纽斯对科学教学法也提出了卓越的见解,他把教学中的直观性奉为“金科玉律”,认为“科学的真实性和确定性有赖于感觉的证明者胜于任何其他证明”。作为一种知识结构,泛智论贯穿于夸美纽斯为各级学校所设计的教学内容之中,这一理论适应了张扬理性、尊重科学知识的时代潮流,表达了重视普及教育和科学教育的美好愿望。康帕内拉是17世纪意大利著名思想家和早期空想社会主义者。他设计的太阳城十分重视自然科学的学习和研究,古典主义和神学几乎销声匿迹。按照他的设想,从2、3岁起儿童就应在有学问的老人带领下,一边在城市中散步和游戏,一边观看和学习四周城墙上的图画,从而获得最简单的科学知识;从7、8岁起儿童一边学习初等数学和其他自然科学,一边从事自己所喜爱的生产劳动,如各种手工业、农业、畜牧业等;接着开始研究比较抽象的科学,如数学、医学等,并经常举行讨论和辩论;最后大家在各种科学和手工业部门获得与其能力相符的职务。在太阳城各城区的内外城墙上都悬挂着华丽的图表,这些图表几乎包括了所有的自然科学和社会科学,如天文、占星学、几何、历史、逻辑、修辞、文法、医学、物理、农学、地理、动物学、地质学、政治学等。太阳城有许多教师负责讲授这些图表和绘画的意义,因此儿童在10岁以前就能毫不费力地通过直观教学掌握各种科学的基本知识。康帕内拉认为,仅从书本研究某种科学的人只是一些外行和学究,只有联系实际的教学才能培养出随机应变的有才智的人。康帕内拉在《太阳城》中创立了一种社会主义国家学说,太阳城里知识统帅权力,除了按知识划分外,人人平等,没有阶级差别。教育是普及和强迫的,它以数学和自然科学为基础,训练学生适应各种职业。《太阳城》是继莫尔的《乌托邦》之后又一部重要的空想社会主义著作,其中的科学教育主张对后世产生了深远影响。安德里亚是17世纪德国思想家,他在《太阳城》和《乌托邦》的影响下,于1618年写成《基督城》。基督城十分重视科学研究,建立了许多科研机构。例如,在解剖室,研究者从事动物和人体解剖实验,以帮助人们弄清人体各器官的位置,认识生命和各器官的运转;在物理大楼,展示着自然发展史的各种图像,包括气象万千的天空、各个地区迷人的景色、不同种族的人们、动物的画像、万物的形态以及各种石头和宝石,这些都是用于科学研究的自然界样品;在数学大楼,有供研究用的天体图和地图,有星罗棋布的天空图和日月星辰的仿制品等。基督城注重科研成果的转化,建立了有利于科学技术应用的各种工场,这些工场从事金属加热、冶炼、溶化和铸造、制盐、制砖、制造玻璃和陶器。基督城强调培养公民的科技兴趣,要求人人接受科学教育,因而在自然科学研究和科技应用中公民对于科学都有一种特殊的感情。“他们在很久以前就受过训练,深谙科学工作的个中三味,并且对于自然界的内部奥秘感到由衷的兴趣。”基督城对科学教育的重视也体现在学校教育中,在基督城中心有一所宽敞美丽的学校,学校设有8个讲堂,分别是文法、算术、逻辑、天文学、自然科学、音乐、伦理学和神学,青少年可以自由地在8个讲堂接受科学教育和训练。安德里亚重视通过直观教学进行科学教育,基督城与科学教育相关的设施有实验室、解剖室、药品供应室、机械器具陈列室、绘画和图片工作室、数学实验室等,学生在这些实验室接触实物,能更形象地认识事物。安德里亚在《基督城》中重视科学实验和科学教育等思想,对后世具有深远的影响。洛克是17世纪英国著名哲学家、教育家,他在《教育漫话》中明确提出教育的目的在于培养绅士。绅士既不是教士或学究,也不是朝臣,而是事业家。为使绅士掌握各种有用的知识和技艺,洛克提出了一份内容广泛的教学计划。在这份教学计划中,他依据“功用”原则选择学习科目,主张课程设置应把现代实用科目与古典科目结合起来,兼顾实用与装饰。洛克要求绅士学习的科目包括书写、阅读、图画、速记、法文、拉丁文、希腊文、地理、写作、算术、商业、数学、天文、几何、历史、年代学、伦理学、民法、法律、逻辑学、修辞学、自然哲学、跳舞、音乐、击剑、游泳、骑马、园艺、细木工等。他以功利主义思想为指导,论述了绅士学习各种科目的意义。“自然界中的许多事物是一个绅士所容易知道及必需知道的,此外,还有许多事物乃是以愉悦与利益,作为对寻幽探奇者的艰辛劳动的丰厚回报。不过我认为,上述种种事物宁可从诸如那些亲身进行过合理实验与观察的作者去获得,而不是来自于纯思辨方式的构想。”他认为一个人如果能够在许多领域进行探索,广泛地阅读,大量地研究人类及其思想和生活方式,就会具有精神上的自由;而一个虽然深入彻底但只研究了少数几门学科的人绝不可能达到这一目的。洛克倡导实物教学,主张让儿童亲自观察各种事物,使他们获得有关事物鲜明的印象,从而牢固地记住它们。洛克为年轻绅士所拟定的教学计划反映了当时新兴资产阶级对教育的实际需要,是弥尔顿科学教育观的新发展。《教育漫话》成了17世纪70年代在英国兴起的学园的理论支柱,直到18世纪末以前这种新型学校还在英国久盛不衰。在近代自然科学的影响下,上述思想家从不同的立场和视角探索科学教育理论,大力倡导科学教学,这种科学思潮是教育理论中对经院主义教学内容进行改造的催化剂,有力地冲击了当时学校盛行宗教神学、古典主义和脱离实际的倾向,推动学校教育进一步贴近生活和社会实际。 三、科学教育的实施:新型学校与科学教育的传播伴随着近代自然科学的兴起、资本主义经济的发展以及思想家们对科学教育的探索和大力倡导,在欧洲主要国家诞生了一批新型中等学校。 这些学校除开设原有的古典主义学科外,科学技术知识开始普遍受到重视,一些新的教学方法(如实物教学、直观教学、观察、实验、实习等)也得到广泛运用,从而极大地推动了近代科学教育的传播。16世纪德国教育家梅兰希顿按照新教思想与人文主义相结合的原则建立了新型中等学校,其主要课程除人文学科、古典语言和宗教教育外,在规模较大的学校高年级还讲授科学基础知识,如数学、几何学、物理学和天文学等。在17世纪后半期就开始酝酿的哈勒学园堪称当时教育革新的典范。这是一所以贵族学校为基础招收高年级学生的寄宿学校,它试图把传统的古典学科与现代语言、现代科学结合起来。在现代科学方面,学园设有几何、数学、生物学、解剖学、历史、地理等学科,而且把重点放在实物教学和实际应用上。例如,几何课尽可能增加野外实习,数学中的分数要以实物讲解,夏季应到乡村或田野讲授生物学,冬季要利用雕刻或动物尸体讲授解剖学。在哈勒学园的影响下,大多数地位较高的学校都在课程中增加了现代语言和自然科学。1708年席姆勒在哈勒创办了一所“数学、力学、经济学实科学校”。这所学校以数学、自然科学和经济学研究为中心,讲授数学、物理、机械学、自然、天文学、地理、法律、绘画和制图等实用科目,在教学法上广泛应用了绘画、图表、标本、模型等直观教具,带有明显的功利主义和现实主义色彩。1747年赫克尔在柏林创办了经济—数学实科学校,设有算术、几何、力学、建筑学、制图、贸易、商品制造、自然知识、人体知识、动物学、植物学、桑树栽培和养蚕等课程,学生按制造业、建筑业、农业、簿记、矿业、商业等分为不同的班级,先接受数理基础训练,然后按志愿进行专门的职业训练。这在科学技术教育上迈出了一大步,随后在德国许多城市相继出现了一批类似的实科中学,成为德国教育制度的重要组成部分。17世纪法国几乎所有的学校都掌握在教会团体手中,学生均需服务教会并恪守共同的教规。1637年曾在耶稣会学院受过教育的笛卡儿发表了《论正确指导理性和在科学中寻求真理的方法》一文,认为耶稣会教育并未给他留下任何确定的信念,于是转而依靠理性方法研究哲学和科学,他认为按照这种方法进行研究,其结果是确定无疑的。受笛卡儿的影响,基督教圣乐会首先对耶稣会教育权威提出了挑战。圣乐会崇尚笛卡儿的理性主义哲学,致力于改革中等学校。圣乐会中学的课程和教学方法体现了教育新观念特别是现实主义:古典文学在课程中占显著地位,但也包括法语、现代外语、法国史以及数学、地理、物理、化学、解剖学等自然科学;大多数课程用法语教学,强调历史、代数学和算术,运用地图和其他直观教具讲授地理,在实验室从事物理、化学和解剖学研究。圣乐会虽然在名望和势力方面不能与耶稣会相匹敌,但其教育活动一直延续到法国大革命。该时期法国贵族教育在课程设置上也发生了根本变化,除学习贵族的必修科目拉丁语外,更注重学习法语、西班牙语和英语等现代语言;经院哲学被笛卡儿哲学所取代,数学和新兴科学代替了传统的“四艺”,并采用理论联系实际的方法进行讲授;为了提高贵族子弟未来的行政管理能力,历史、地理、法律和政治备受重视。该时期国家对工商业的干预也刺激了法国科学教育的传播。例如,17世纪中期在朗格勒为战争孤儿创办了一所贸易学校,开设数学、建筑学理论课程以及织布、制鞋等实践课程。法国政府也成立了一些专门学校教授艺术、设计和建筑等科学知识,如1648年的皇家绘画学园、1671年的皇家建筑学园、1682年的国立航海学校、1688年的艺术学校等。18世纪法国高级技术学校得到进一步发展,为了给海陆军部队和建筑业输送工程师,1716年奥尔良公爵创建了“路桥人才集团”,专门提供建筑、数学、物理和化学教育的路桥学校由此诞生,该校是欧洲最好的土木工程学校。与此同时,采矿学校、绘图学校、商业学校、军事学校、航海学校也纷纷建立。科学教育的发展使得这一时期法国在技术教育方面遥遥领先于欧洲其他国家。英国实行科学教育的先驱机构当推“学园”。由于文法学校和大学都掌握在国教徒手中,许多非国教派教士创立了一种规模小而且收费廉的新型中等学校,他们吸收了弥尔顿和洛克的思想,重视自然科学和现代外语,运用英语教学。例如,1715年瓦特在伦敦创办了一所实科性中学,学校拥有各种各样的实验仪器,建立了科学实验室,采用演示和实证等教学方法,传授数学、天文学、地理学、航海学、军事学、簿记和自然科学等。1740年由约瑟夫•兰德尔建立的希思豪学园,专门为中上层阶级提供所需要的课程,8岁至18岁的学生达170人,图书馆拥有藏书1400册,科学仪器包括太阳系仪等。后来兰德尔在约克开办了另一所学园,宣称不采用文法学校僵化、专制、以书本为中心的教学方法,而采用更灵活和实用的方法。随后,化学家普里斯特利创建的瓦林顿学园在课程现代化上更进了一步,课程包括英国文学和文法、历史、化学、地理、解剖学和自然科学等。18世纪末弗罗兰在巴斯创办了一所学园,课程分为三类:第一类阐述人与自然的关系,包括数学、物理学、化学、天文学、博物学和应用科学;第二类阐述人与人类自身的关系,包括拉丁文、法文、意大利文、文法、逻辑、修辞学、诗、绘画、音乐和体育;第三类阐述人与人之间的关系,包括古代和近代史、政治学、经济学和名人传。与此同时,弗罗兰的妻子也为女子建立了一所实科中学,其办学精神与男校基本一致。以上这些学校注重科学知识教学,适应了当时资本主义发展的潮流,同时有助于训练一批作为工业革命先驱的职员、机械师、技术革新者和企业家,因而深受社会特别是中产阶级欢迎。该时期传统的公学和文法学校也开始增加一些现代学科,如1770年伍得彻尔文法学校在招生广告上声明,除希腊语和拉丁语外,还讲授算术、簿记、对数、几何学、测定法、三角学、力学、测量术、水准测量、航海学、地理学、自然哲学、天文学以及地球仪的使用等。17世纪俄国仍是一个落后的封建农业国家,文化教育发展缓慢。在17世纪80年代的莫斯科,只有24%的城市居民(成年男性)识字。17世纪末沙皇彼得一世考察欧洲各国后,为增强国力,在军事、财政、工商业、农业、文化教育和科学方面进行了全方位改革,其中创建实科学校进行科学教育是彼得一世改革的重要措施。为培养军事和工业部门的各种专门人才,1701年在莫斯科建立了炮兵学校,要求教给炮兵及官员子弟以读、写、算及其他技术的科学知识。学校分为初级班和高级班,前者学习读、写、算,后者学习几何、三角、制图及炮兵技术等,学制四年,合格者送往部队或参加其他工作,不合格者送到炮兵厂当工人。随后,彼得一世颁布法令创办数学与航海学校,要求教授数学、航海学以及与航海有关的各种科学。学校分为数学班和航海学班,学制四年,所设课程有数学、天文学、地理学、测量学、航海学等。学生毕业后大多送往荷兰、英国等地深造,回国后担任舰队军官。从1701年至1716年,数学与航海学校为俄国海军培养了1200名骨干,还培养了不少造船业的专家和教师。18世纪初彼得一世还允许设立了外医科学校、工程学校、外国语学校、计算学校、矿业学校等,这些学校在科学教育的传播中发挥了重要作用。“在这些学校中,知识的世俗倾向、新的教育形式、与实践的联系扩大了人的视野,增强了人认识周围世界的可能性。所有这些都极大地拓展了世俗文化的活动范围。”可见,在近代自然科学蓬勃发展的背景下,欧洲主要国家的学校教育也发生了根本变化,主要表现为一批新型学校的建立、课程内容的世俗化、科学知识的广泛传播及新式教学方法的运用等。在这场科学革命中形成的新知识、新理念与新方法,不仅给欧洲教育发展提出了新的要求,而且也提供了新的机遇。从此以后,欧洲教育逐渐朝着科学与理性所指引的方向迈进。 四、近代自然科学对教育科学化的贡献自然科学的成就对教育理论和实践都产生了巨大的冲击力。 在欧洲近代自然科学的影响下,自然科学知识获得空前增长,科学研究方法取得突破性进展,科学理性精神得以确立。这些变化对西方教育理论及学校教育制度产生了重要影响,极大地促进了教育内容、教学方法和教育理论的科学化,是推动西方近代教育发展的强大动力。首先,自然科学的发展促进了学科分化,出现了许多新兴的独立学科,如天文学、物理学、化学、力学、光学、热学、电学、气象学、地质学、地理学、解剖学、医学、生理学、药学、植物学、动物学、建筑学等,都在16-17世纪得到长足发展,推动了教学内容的科学化。随着近代科学教育的兴起,具有实用价值的自然科学和社会科学逐渐扩大了在课程中的影响,并日益取得主导地位,而不切实际的宗教神学和古典主义受到排斥。经验主义认识论的代表人物如培根、洛克等,明确阐述了与形而上学和神学知识观不同的新知识观———科学知识观。“因此,如果说,在知识观念问题上,16世纪还只是一个对形而上学和神学知识观进行怀疑的世纪的话,那么17世纪则是一个真正解构和建构的世纪。”美国学者布鲁巴克指出:“一些人对通过感觉经验的新方法探究自然表现出极大的热情,例如,英国的哲学家培根和捷克教育家夸美纽斯,他们已经看到一个新的课程轮廓,即依据科学而构建的百科全书式课程。”自然科学对教学内容的冲击打破了传统的学制框架,导致了新型学校的产生,如弥尔顿的学园、夸美纽斯的泛智学校、配第的机械中学、各种实科学校等,对后来西方学校教育制度产生了深远影响。新型学校的出现,一方面扩大了教育对象,使中产阶级和平民子弟也有机会接受中等教育;另一方面削弱了宗教教育的统治地位,促进了教育的世俗化,并对长期以来盛行的古典主义提出了挑战。其次,自然科学注重观察、实验、经验、独立思考,否定传统与权威,推动了教学方法的科学化。随着自然科学的发展,自然科学理论中的某些新方法、新工具被引入学校教学活动,以取代往日机械背诵、强迫记忆、盲目服从权威的教育方法,在教学方法上打破了口耳相传的旧传统。“自然科学理论是建立在大量经验和实验观察事实基础上的,它通过对经验和实验结果的归纳和分析,提出一种逻辑构造型的理论体系作为理论框架。”实物教学、直观教学、模型、标本、图表、参观、实验、实习、制作等新的教学方法,使教学活动更加生动活泼和丰富多彩,有助于提高学习兴趣和教学效果,培养学生的创造能力。培根是近代科学教育的先驱。他在大力提倡科学知识的同时,对于如何获得科学知识的新方法进行了探讨。他指出:“科学当中迄今所做到的一些发现是邻于流俗概念,很少钻过表面。为要钻入自然的内部和深处,必须使概念和原理都是通过一条更为确实和更有保障的道路从事物引申而得;必须替智力的动作引进一个更好和更准确的方法。”他认为过去科学和哲学之所以毫无结果,是由于缺乏正确的方法,因此我们必须找到求知的一种新途径,那就是新逻辑、新工具。培根提出了科学归纳法,主张通过观察和实验从许多具体事物中寻找共同规律,认为一切知识都是由归纳而来,可靠的知识必定来源于正确的归纳法。同样,夸美纽斯深信以感觉经验为基础的教学方法最可靠,洛克认为感觉是心灵“白板”获取知识的唯一途径,这些思想都深刻地影响了教学方法的革新。再次,自然科学发现了宇宙内部存在的客观规律和秩序,在其启示下一些教育家努力探索存在于教育工作中的客观规律,使教育教学研究由单纯的经验总结上升为教育理论,使感性认识上升为理性认识,从而促进了教育理论的科学化。顺应自然既是人文主义学者在教育活动中遵循的原则,也是一种工作方法,同时还是他们进行理论探索的依据。如夸美纽斯提出教育应当摹仿自然,“教导的确切的规则只能从自然借取”。根据这一原则,他论证了学校工作制度、教学组织形式、教学原则、教学方法、学校纪律等。过去人们往往引用圣经或宗教教条论证教育规则,夸美纽斯虽然没有完全摆脱旧传统的窠臼,但他在引用圣经之余力图寻找一个新的理论依据和论证方式。夸美纽斯引证自然的做法表明他探索教育教学规律的可贵尝试,突破了教会宣传“圣经包含一切真理”的禁区,使人们的注意力从天国转向现实生活,有利于教育工作摆脱宗教神学的桎梏。有学者指出:“在教育学史上,是夸美纽斯首次从科学认识的角度强调并试图探讨教育规律。……在教育学史整个发展谱系上,夸美纽斯开创了近代的‘自然主义教育学’理论流派之先河。”可见在教育理论中自然适应性、向自然学习、模仿自然,反映了人们探索教育及教学客观规律的愿望。最后,自然科学使人们重新认识了自己,抛弃了以往有关人性问题的原罪论、宿命论和悲观论。正如罗素指出:“科学引起的另一件事就是关于人类在宇宙间的地位的想法发生了深刻的变化。……哥白尼学说本来应当有伤人类自尊心,但是实际上却产生相反效果,因为科学的辉煌胜利使人的自尊复活了。”一些人文主义学者和思想家热情歌颂人性,崇尚人性的美好,以全新的观点重新讨论人性问题,改变了对教育目的观的看法,主张教育为现实生活服务、培养适应社会发展需要的实用性人才。“新的教育目的观将在科学精神和人文主义精神的结合中得以建构。甚至由于自然科学的发展,人文主义的传统从此慢慢让位于科学知识对社会生活一切方面的影响,包括对教育目的观的影响。”另外,随着自然科学的兴起,以巴黎科学院、英国皇家学会和柏林学院为代表的科学社团也应运而生,既开创了科学专业化和社会组织化发展的先河,也从思想观念和教育实践方面极大地扩展了高等教育的范畴及内涵。⑥同时这些专门的科学社团也是推动科学知识传播的主要机构。 作者:易红郡 单位:湖南师范大学教育科学学院 自然科学论文:关于学术期刊的自然科学论文 1自然科学学术期刊编辑必须具备较高的政治素质 科技期刊担负着缔造中国科技文化的选择、优化、传播与积累的重任。作为出版工作者,期刊编辑肩负着社会责任、政治责任以及文化责任。因此,期刊编辑要具备过硬的政治素质、坚定的理想信念以及明确的政治方向,树立为人民服务的人生观、价值现、世界观,时刻同党中央在思想上、政治上保持高度一致。编辑的政治素质主要指编辑人员如何紧密结合编辑工作实际,学习和运用马克思主义、思想、邓小平理论和“三个代表”思想的科学理论体系。对于学术期刊,人们一般认为社科类学术期刊比较容易出现政治问题,而对于自科类学术期刊则稍有忽视。文献[5]中舒干列举出了一些自科类编辑人员因对政治问题的忽视而出现的政治错误。笔者也曾在期刊校对过程中遇到作者将台湾、香港的股票数据与欧美国家的数据进行对比,而在文章的图题里面因为疏忽将以上两个地区和其他国家统一写成了多少个国家的对比图,在文章编辑过程中却没有发现。因此,自然科学学术期刊编辑更应该重视从细节处发现政治问题,这就要求自然科学学术期刊编辑必须具备较高的政治素质,有良好的政治判断力。 2自然科学学术期刊编辑必须具备较高的业务素质 学术期刊编辑的编辑业务水平高低直接关系到期刊质量的高低,最终影响到学术期刊的学术效果和社会效果。因此,学术期刊编辑必须不断提高自身的编辑业务能力。期刊编辑出版的双层学科性质决定了期刊编辑人员既要具备学科专业业务素质,也要具备编辑专业业务素质。关于期刊编辑的业务素质,很多学者都提出了自己的观点。笔者认为,期刊编辑的业务素质可以从两方面去理解,即:狭义上的业务素质和广义上的业务能力。狭义的业务素质如文献[2]中所提出的,包括:①语言文字修养,②论文审读与编辑加工能力,③现代化办公能力;而广义上的业务能力包括选题策划能力、编辑加工能力和市场开拓能力,特别是要对市场发展具有敏锐的洞察力和判断力。无论是狭义上或是广义上的理解,总体来说,一个合格的、高水平的自然科学学术期刊编辑,应该既具有足够的专业知识、合理的知识结构,通晓编辑工作的规律;同时,随着社会不断进步,科技日新月异,自然科学学术编辑又必须要有过硬的英语技能,并且还要能够熟练掌握计算机应用技术和信息网络技术。 首先,自然科学学术期刊编辑要有与自然科学学术期刊发展相匹配的学科专业知识以及合理的知识结构。一般来说,自然科学学术期刊大多分为两类:综合类和基础学科类。综合类学术期刊涉及内容非常广泛,包括数学、物理、化学、生物学、计算机、电子学、环境科学等各种自然科学学科,如:《中国科学》杂志。基础学科类一般只涉及某一种或者几种相互交叉的自然学科,如:《数学学报》、《物理学报》等。无论是综合类还是基础学科类的学术期刊,都对自然科学学术期刊编辑具有较高的专业知识要求。现在我国学术期刊的编辑,尤其是自然科学类学术期刊,许多已有硕士甚至博士学位,极大部分都是大学本科以上学历。在我国现代社会中是一支科学文化素养较高的群体,专业知识都基本满足要求。自然科学学术期刊编辑需要在已有专业知识基础上努力成为自身学科的“专家”,同时,不断提高自身的专业素质和学术素养,及时更新各种自然科学专业知识,调整和优化自己的知识结构,成为一名“杂家”,从而更好的完成编辑工作,为读者服务。 其次,自然科学学术期刊编辑要通晓编辑工作的规律,具有较强的编辑业务能力。一般来说,期刊编辑主要是熟练掌握编辑出版学科知识及详细了解国家关于出版方面的方针、政策。而对于自然科学学术期刊编辑来说,学术文章中涉及到的数理公式较多,变量符号、图表更是数不胜数。由于人的能力有限,不可能完全掌握所有的自然学科知识,也不可能像电脑硬盘一样存储大容量的数据,因此,自然科学学术期刊编辑需要更多的将自然科学常识与编辑理论常识以及编辑专业知识结合起来运用,指导日常的编辑活动。 最后,自然科学学术期刊编辑要有过硬的英语技能,并且能够熟练掌握计算机应用技术和信息网络技术。现代科技迅速发展,无论是稿件由纸质版变为电子版还是接收方式由邮寄变为互联网接收,都显示出期刊编辑工作方式的改变。现在我们面临的是计算机网络,是多媒体世界,是电子出版物,这些都要求期刊编辑能够熟练掌握计算机以及互联网的应用,从而使期刊编辑工作更方便,更大程度上的提高编辑工作的准确性和时效性。对于自然科学学科来说,由于互联网技术的发展,使国际间的交流变得更容易,因此要求自然科学学术期刊编辑要有过硬的英语技能,做好国内与国外学者交流的纽带,从而更好的为读者服务。 3自然科学学术期刊编辑必须要有良好的职业道德 对于期刊编辑来说,不仅要具有较高的政治素养、娴熟的编辑业务技能,同时也要有道德素养,具有崇高的社会责任感,高度的敬业精神,使自己所编辑的刊物成为对读者、对社会有积极意义的精神食粮。期刊编辑的职业道德是用来维护编辑与作者、编辑与审稿人、编辑与读者、编辑与编辑群体等相互关系和利益的准则。为此,自然科学学术期刊编辑只有严格遵守职业道德,增强社会责任感,具有高度的敬业精神和强烈的奉献精神,以质量为标准选稿,始终坚持为作者、读者、为人民服务的精神,为保证期刊质量严格把关,为社会提供更多的精品力作。 4结语 总之,在这个改革与创新的时代,自然科学学术期刊编辑必须要与时俱进,敢于开拓,勇于实践,不断加强各种理论学习,提高自己的政治素质,增强自己的业务能力,在编辑工作中大力弘扬职业精神,恪守职业道德,促使自己的综合素质得到全面提升,与自然科学学术期刊的发展相适应。 作者:张晓庆 单位:重庆交通大学应用数学和力学编辑部 自然科学论文:探微自然科学下创造性人格结构模型 1项目分析 项目难度在人格、态度测验中称为“通俗性”,100个词汇的通俗性在0.4到0.8之间,基本符合要求。大部分项目的区分度也比较高,鉴别指数小于0.2的词汇被剔除,总共有28个项目。 2探索性因素分析 经过多次探索性因素分析,删除了载荷小于0.3的项目、删除了在2个或2个因素上存在载荷差异小于0.15的项目,最后形成一个32个词汇项目的结构模型。因素分析的先决条件是各变量之间必须具有相关性。KMO统计里的值为0.886,Bartlett's球形检验的x2值为5801.538,p=0.000,说明32个词汇具有相关性,这544个样本的数据适合进行因素分析。探索性因素分析抽取特征值大于1的因素一共7个,总共解释了总变异的56.34%。32个项目的共同度都挺高的,达到0.4到0.7,都可以保留。各项目在各因素中的载荷如表1所示。根据问卷各项目的具体内容,要对各因素进行命名。因素1的项目涉及偏激、焦虑、急躁、冲动等,将其命名为“神经质”;因素2的项目涉及锲而不舍、刻苦等,命名为“勤勉坚毅”;因素3的项目涉及和蔼、友善、重感情等,命名为“真诚友善”;因素4的项目涉及低调、谦虚、深沉等,命名为“淡泊沉稳”;因素5的项目涉及激情、幽默、浪漫等,命名为“激情敏感”;因素6的项目涉及精明、逻辑等,命名为“逻辑性”;因素7的项目涉及天真、可爱等,命名为“孩子气”。 3内在一致性信度检验 测验信度是指一个测验对同一批被试多次施测所得结果的一致性程度。信度包括4大类:重测信度、复本信度、内在一致性信度、评分者信度。在对自然科学领域创造性人格特质结构进行信度检验时,仅采用内在一致性信度进行评价。将验证用的数据进行内在一致性信度分析,计算克龙巴赫α系数(Cronbach'salpha)。7个因素的α系数分别为:0.8、0.803、0.799、0.671、0.685、0.715、0.633,基本或良好地达到了心理测量学对内在一致性信度的要求。 4效度检验 (1)验证性因素分析 为了验证探索性因素分析后的“自然科学领域创造性人格特质结构模型”的有效性,将438名验证样本的数据汇集后,采用极大似然估计法对该模型的拟合度进行检验,使用LISREL8.70程序,依据各个项目得分的协方差矩阵来完成参数估计。根据探索性因素分析确定的32个项目重新调整顺序,设置7个潜变量,使用结构方程模型去衡量模型的各项指标,其中最常用的是拟合优度的卡方检验。使用X2和自由度一起来说明模型正确性的概率,当X2/df小于3时,模型拟合较好;在5左右,表示整体模型可以接受。除此之外,GFI、NNFI、CFI、IFI、RMSEA、SRMR等指标也可以用来衡量模型的拟合情况。GFI、NNFI、CFI、IFI等的取值范围在0到1之间,越接近于1,拟合度越好;RMSEA的变化区间也在0到1之间,但越接近于0越好,临界标准一般是0.08。拟合指数表明,X2/df为2.4,CFI、NNFI、GFI都在0.85以上,模型可以接受。RMSEA小于0.06,比较好。说明模型的总体拟合度比较好。验证性因素分析的结果表明,自然科学领域创造性人格特质结构模型7个维度:“神经质”(6个项目)、“勤勉坚毅”(5个项目)、“真诚友善”(6个项目)、“淡泊沉稳”(4个项目)、“激情敏感”(4个项目)“、逻辑性”(4个项目)“、孩子气”(3个项目)。 (2)效标效度 将本结构7个维度与威廉斯创造性倾向测量表的冒险性、好奇性、想象力、挑战性等4个分测验进行相关分析,结果表明,勤勉坚毅、真诚友善、激情敏感、孩子气与威廉斯创造性倾向测量表达到相关系数为0.4的中等相关。而神经质、淡泊沉稳、逻辑性则与威廉斯创造性倾向测量表的相关相对较低,大约从0到0.3之间。这可能与威廉斯创造性倾向测量表更倾向于测量个体的创造愿望有关。 5讨论 5.1自然科学领域创造性人格的结构构成和具体特征 创造性人格的研究100年来也没有形成一个被全世界广泛认可的结构模型,特别是在特定领域中的创造性人格的结构模型研究中。本研究认为自然科学领域的创造性人格结构应有其特殊性。因此,对某一特定领域进行创造性人格的结构模型研究是可行的。采用创造性人格特质形容词表对自然科学领域创造性人才进行词汇评定研究,得出自然科学领域创造性人格的结构由7个因素构成,它们是:神经质、勤勉坚毅、真诚友善、淡泊沉稳、激情敏感、逻辑性、孩子气。因素一被命名为“神经质”。它描述的是一个人遇到困难时精神上出现的不安状态。自然科学领域高创造性个体在偏激、焦虑、自负、急躁、冲动等方面,平均分在2.21到2.48之间,并没有出现高分的情况。因素二被命名为“勤勉坚毅”。它描述的是一个人对待事物的认真和坚持态度。自然科学领域高创造性个体在敬业、坚韧、刻苦等方面,平均分在3.78到4.14之间,得分非常高。表明自然科学领域高创造性个体勤奋努力、对所追求的事业坚持不懈、脚踏实地。因素三被命名为“真诚友善”。它描述的是一个人的内在品质、人际关系上的特点。自然科学领域高创造性个体在友善、和蔼、重感情等方面,平均分在3.58到4.02之间,得分比较高。表明自然科学领域高创造性个体真诚、友善、比较重感情。因素四被命名为“淡泊沉稳”。它描述的是一个人的处世态度和情绪稳定性上的特点。自然科学领域高创造性个体在低调、儒雅、谦虚、深沉等方面,平均分在3.26到3.75之间,得分中等偏高。表明自然科学领域高创造性个体比较低调、淡泊名利、坦然、谦虚、深沉的特点。因素五被命名为“激情敏感”。它描述的是一个人对待事物反应强度和深度上的特点。自然科学领域高创造性个体在激情、浪漫、幽默、想象等方面,平均分在2.93到3.44之间,得分中等偏高。表明自然科学领域高创造性个体比较有激情、比较富于想象、稍浪漫、具有一定的幽默的特点。因素六被命名为“逻辑性”。它描述的是一个人的认知风格和是否具有才干和逻辑性的特点。自然科学领域高创造性个体在精明、逻辑、成熟、镇定等方面,平均分在3.62到3.94之间,得分比较高。表明自然科学领域高创造性个体思维深刻、考虑周到、逻辑性强、遇事镇定的特点。因素七被命名为“孩子气”。它描述的是一个人纯真、童贞方面的特点。自然科学领域高创造性个体在天真、可爱、顽皮等方面,平均分在2.33到2.85之间,得分处于中等。表明自然科学领域高创造性个体在孩子气方面的特点并不明显。 5.2关于自然科学领域创造性人格形容词表的形成 采用词汇法对人格维度进行探讨已经广泛应用于人格心理学、社会心理学、临床心理学等各个领域,其作用也日益被研究者们所关注。陈利君曾利用Gough形容词检查表对自然科学领域的高创造性者进行过研究,认为创造性人格由公正性、宜人性、开放性、内倾—外倾性、神经质5个因素构成[11]。但是我们试图通过词汇法对中国本土高创造性人群的人格进行探讨,建立适合中国文化环境的创造性人格理论。研究搜集了中国有高创造性的人物传记中的描述稳定人格特点的词汇,还搜集了高创造人群的日常生活中的稳定人格特点的词汇,对这些词汇进行分析整理,应能较全面地反映中国人的创造性人格特点。 5.3自然科学领域创造性人格的结构模型的心理测量学验证 运用自编《创造性人格特质形容词表》,对自然科学领域高创造性人员进行了5级评定调查,得出自然科学领域创造性人格特质结构模型7个维度:“神经质”(6个项目)、“勤勉坚毅”(5个项目)、“真诚友善”(6个项目)、“淡泊名利”(4个项目)、“激情敏感”(4个项目)、“逻辑性”(4个项目)、“孩子气”(3个项目)。经探索性因素分析,KMO、Bartlett's球形检验、各词汇项目的共同度、各项目在各因素中的载荷等指标都符合因素分析的要求。验证性因素分析中,各拟合指数都达到优良水平。测验项目具有良好的区分度,整个模型结构的内在一致性克龙巴赫α系数、效标关联效度等指标也基本或良好地达到心理测量学要求。本结构模型可以继续为以后研究所用。 作者:彭运石 莫文 彭磊 单位:湖南师范大学 教育科学学院 广西师范大学 教育科学学院 自然科学论文:浅谈自然科学实验教学创新 一、生物类通识课程实验探索 (一)实验内容的选择设计 1.呈现基础性和趣味性 非生物类专业的学生虽然缺乏基本的生物学实验操作技能,但对生物学实验却充满着好奇与渴望。据王国强等(2005)调查显示,非生物类专业本科生对生物实验课很有兴趣和有兴趣的高达96.30%②。由于学生的基础不同,兴趣各异,全面开展基础生物学实验技术方法的学习和训练,其工作量会非常繁重。因此,根据非生物专业不同学科的需要和学生不同的基础,同时设置不同层次的生物学基础实验项目,着重扩大共享面,有利于教学活动的开展。就大多数非生物专业学生而言,既体现基础性又有趣味性的生物实验,通过认真观察、探求尝试、独立思考,同样会对生物学基本内容产生较深刻的感性认识,使之提高对生物学的兴趣,达到促进培养学生科学世界观和严谨的科学研究态度的目的。据此,设计大量基础趣味性实验,能在侧重提高身心素质的实践教育中实现严谨笃实与轻松快乐的平衡,能够让学生在愉悦的情感体验中享受学习生物学的乐趣,唤起学生的求知欲望。 2.突出交叉性和探究性 理工科学生具备一定的实验技能,在基础性生物类课程学习后,应进一步鼓励他们运用所学去参与探索生物学奥妙,大胆尝试更加专业的生物学实践性活动,引导学生在解决生物学问题后进行主动学习。设计的基本和综合性实验,能给予学生一些潜在的才智得到发现和发挥的机会,让学生在由浅入深、由简单到综合的实验过程中,逐步培养创新意识、创新精神和创新能力,为未来的学习和研究打下一些基础。教育也要为发展学生的个性服务③,对于少数特殊需求的学生尤其与生物学相关专业的学生,经过一些必要的基本技能训练实验后,教师逐步引导学生参与特殊类拓展型实验,设计条件允许的创新性实验,鼓励其与生物专业学生课外研学,共同开展跨专业领域的研究,从而扩展实验的创新空间。 3.实验模块的应用 通识课程面对的学生是多样的,不同模块可对应不同类型、不同需求的学生(图2)。模块1的设置主要针对艺体生、文科生,实验项目无需太多的实验技能就能完成,如生物鉴赏、植物水插生根、玫瑰精油的提取等;模块2主要针对理科生、工科生,项目设置以预备性实验为主,包括对基本仪器的使用、基本方法的掌握以及数据处理能力的训练,目的是为后续的学习打下坚实的基础;模块3、4设计体现生物学特色,难度适中,具可操作性,如体表微生物的检测、DNA提取、动物养殖等,对学生进行实验技术方法的训练,从而培养学生的实际动手能力、综合分析能力、创新能力和科学思维能力。实验模块既可单独进行,也可穿插合并,基本能实现学生专业分流和对口所需,并进行开放式实验教学,学生完成规定的实验下限数项目,可预约多选多做。 (二)更新教学模式 理论课和实验课教学合理衔接、互相促进,可以充分发挥生物科学作为一门实验性科学的创新优势。但选修生物类通识课程的人数众多,要照顾到全体学生,就要在学习内容、学习时间、学习方式上为学生提供自助餐式选择性学习的空间。实践中,实施以培促教,培训专业学生尤其是师范专业学生成为实验教学助教,与指导教师共同成立“三三制项目组”,每两名本专业学生负责三个层次各一项实验,指导教师1/3时间用于指导预实验、1/3时间用于管理和协调、1/3时间用于实验过程和结果评价。专业学生参与指导非专业学生的选择性实验,从实验教学方面可以丰富课堂教学的形式,降低教师的工作强度,大大提高学生动手的“面”。通过“生生合作”的实验教学模式,搭建专业与非专业学生互动学习平台,以满足学生多样化、多类型、多层次的适应性要求,真正营造出自主学习、合作学习和研究性学习的良好环境(图3) 改革评价方式,科学考核学生的学习效果,摒弃终结式考核。教师从设计思想、参与程度、实验组织与操作、实验报告书写等多方面对学生的能力进行综合考评,最终把学生从应试教育引向素质教育和创新能力的培养。 二、课程改革效果与思考 (一)理论与实践并重,形成了理论与实践、课内与课外一体化的培养体系 实施开放性实验,打破了理论教学一统天下的不利局面。通过生物学实验,学生加深了对生物学知识的理解,在宽松真实的实验环境中,获得了科学的思想和方法,对学生研究能力和创新能力的培养起到了重要作用。实践性教学有效地延伸和补充了课堂教学,开阔了学生的视野,取得了比单纯课堂教学更好的效果,也提供了开展课外科技活动的平台,有利于学生人文素质和科学素质的养成和提高。学生实验兴趣浓厚,积极主动,参与探索性和求新性的实验实践后,个性品质也得到了充分发展,形成了自主学习的良好氛围,在本校举办的课外素质拓展活动之生物学知识竞赛中,参赛学生人数逐年递增就是很好的例证。 (二)实现了实验教学资源共享,协调了横向课程与实验重复之间的矛盾 生物类通识课程的教学内容广泛,各课程条块分割,但实验实践环节都有交叉和重复。统一开设非专业开放性实验,打破独立的课程界限,弥补了没有统一教材的缺陷,也转变了实验室专为某一课程或项目服务的观念,避免重复购置,减少了资源和空间的浪费。实验项目共享,受益面广,学生各学所需,既可根据所学课程针对性选择实验项目,也可以不拘泥于课程而尝试有自我兴趣的实验。教师也能根据教学需要,择机选择一些实验项目引入课堂,因材施教。同时,把热点问题或科研成果引入到实验教学中,根据个人所长进行实验指导。通过理论与实验教学的兼融,组成了具有交流意识和科研意识的教师团队。 (三)专业学生的再实践,提升了学生的非专业能力 专业学生参与实验项目的开发和指导,改变了他们的被动学习状态,增强了其动手能力和主动适应社会的能力。教学中主体地位的实现开启了学生限制性思维向开放性思维的转变之门,对学生的适应能力、人际交往能力、组织管理能力、实践能力等非专业素质的提高起到了导向作用。在课余丰富的实践活动中,将学生从考试型引向研究型学习,增强了对理论与实践知识内在联系的认识,也培养了其团结协作的精神,建构了师生间互为主体的和谐关系。 三、结语 通识课程是大学本科阶段的基础课程,无论是发展学生的智力还是对其以后的专业教育都将起到很大的促进作用。大学的课程应该具有无限的开放度④,具有较宽知识面的人才便于向更高层次发展。开放性的实验活动,是整合知识学习与技能培训的有效途径,确实能增强通识课程的影响力,提升课程的品质。如何改进实验教学运行机制、优化实验项目、提高管理策略并逐步创造一个更加优质的创新环境,需在今后教学实践中不断改革和探索。 作者:温涛 颜鈺梅 单位:宜宾学院生命科学与食品工程学院 宜宾学院继续教育学院 自然科学论文:文科生自然科学类书籍阅读现状探微 1文科生阅读自然科学类书籍是当代社会和时代的要求 21世纪是一个变化神速的时代,技术、经济和政治、文化领域的巨大变革为每个国家和民族的发展提供了巨大的可能和机遇,也带来了众多的未知风险和潜在隐患。世界经济一体化的趋势在加强,国际政治多元化的格局仍然存在。和平与发展虽为世界各族人民的良好愿望,但整个地球并不平静。军备竞赛、核武器的研制、空间技术竞争、贸易摩擦等等每天都在上演。虽然人类的异化得到许多人的认同,但科学技术是第一生产力已成不争的事实存在着。人们的生活也越来越多地依赖于科技成果,而且一些技术带来的负面影响也要依赖新的技术去解决,而我国具备基本科学素质的公民比例只达到3.27%,是日本,加拿大和欧盟等世界主要发达国家20年前的水平。生活在这样一个社会和时代背景下,作为未来主人和生力军的大学生们,就决不能再作“两耳不闻窗外事,一心只读圣贤书”的文弱书生了。就必须打破文理分科隘口,广读各科书籍,做到真正的上知天文,下知地理,晓达中外各国风情民俗、地理状况,了解人类技术成就和文明成果。只有这样,才能在当代国际风云的变幻莫测中确立正确的世界观,坚持正确的民族立场,掌握先进的技术手段,培养正确的生活观念,树立正确的环境能源意识,领悟世界先进的物质精神文明成果,更好地做好社会和时代的主人。 2文科生阅读自然科学类书籍是当前大学生自身就业与工作的需要 市场经济条件下,就业的不确定性和职业的不稳定性,使所学专业与所选择工作要求相脱节的情况大量存在,无形中加大了就业风险。而文科专业中的历史学、哲学、法学和管理学是初次就业对口位率最低的学科,供需失衡也造成法学学生成为就业率最低的专业。要应对这样的局面,就必须尽量扩大自己的知识面,完善自己的知识结构,自主学习自然科学类相关知识,以便扩大择业范围,更好地在职业竞争中把握机会,获取成功。当前文科生毕业后在工作中突显的一些问题也让更多的人呼吁打破专业局限,以便培养全面优秀的专业人才。中国新闻网2009年3月13日引《检查日报》中《代表委员称文理分科不改革无法造就法学大家》一文中,全国政协委员、南开大学法学院副院长侯欣一及全国政协委员、中国政法大学法学教育研究与评估中心主任曹义孙对记者的谈话充分表达了对当前法学生在文理分科背景下表现出的“先天不足”的感慨。侯欣一强调:“法学人才除了法律专业素养以外,还应具备两种素养,一种是人文素养,一种就是科学素养”。“一个法律问题背后肯定有非常复杂的社会因素,没有对社会的解读,只会生搬硬套,怎么会成为优秀的法律人才”,“只有人文素养,没有科学素养,也不行。比如知识产权这门课,文科背景下的学生就无法深入进去,一遇到技术层面的问题,就卡壳了,而有些教师自己也是不通的。”[3]而在现实生活中,法学专业人员在解决房地产、知识产权等涉及多项技术指标的法律纠纷时表现出来的失误和纰漏更是让众多的社会人士闻之寒心。而一些具备自然科学相关知识的人员则在法学领域做出了惊人业绩。如被喻为“神探”、“中国的福尔摩斯”的世界著名的刑事鉴识专家李昌钰,早年取得的是警察和刑事科学学位,之后又获得的是纽约大学生物化学及分子化学硕士和博士学位,许多侦查结果的取得,都依赖其掌握的化学和生物学知识。而这是大多法学人员不具备的。这些都说明,在当前社会条件下,文科生特别是文科专业中实践性最强的法学专业学生,掌握一定的自然科学知识,才能更好地服务社会。 3促进文科生自然科学类书籍阅读的引导策略 3.1积极聘请自然科学领域专家学者开展讲座,营造多学科交叉综合的学术交流氛围 文科生缺乏理科自然科学知识,理科生缺乏人文社会科学知识素养,是普遍存在的客观事实。理科生人文素养的缺乏问题已有多人撰文讨论并引起社会关注而加以改善,许多理科院校都不断聘请人文社会科学领域的专家学者到校交流讲学,以便向师生渗透人文社科知识,加强其文化素养。而对文科生自然科学类知识的欠缺问题加以撰文讨论的则几乎为零。文科院校开展学术讲座或交流会议也多以与专业设置和学科属性相同或相近为主,很少聘请本专业或学科以外的专家学者进行交流讲学。如2009年是西北政法大学开展学术讲座和交流比较多的一年,粗略统计全年共开展讲座和学术报告108场。除5场题目未报外,其中政治法学类76场,占总数的70.4%,哲学、文化、社会学共11场,占总数的10.2%,经济、管理6场,占5.6%,英语3场,占2.7%,教育及就业专题5场,占4.6%,其它两场,一场为《图示的态度和方法》,一场为国家授时中心的董军主讲的《现代时间斗量于北京时间》,显出明显的自然科学技术特点,但占总量不到3%。由此可见文科院校学术交流活动中的倾向性和局限性,而当前学术和社会问题呈现出多学科交叉发展、综合治理的趋势,作为学术文化重阵的大学,就应积极感知和响应社会发展趋势,努力挣脱自身专业和领域局限,关注其它专业和自然科学发展动态,积极与自然科学领域单位和个人进行交流和合作,搭建学术交流平台,创造访学讲学契机,从而打破专业学术局限,开阔师生思维视野,为增强理科素养、完善知识结构创造良好的学术交流和文化渗透氛围。 3.2针对图书介绍薄弱环节,加大自然科学类书籍介绍力度 现代开放宽松的图书阅览环境下,对图书的介绍推广亦是形式多样,不一而足。有大型书店的热销书或新书推介、网上图书资源的重点书目介绍、电视或广播节目中对名小说或书籍的导读。而大学生进入校门后,有教育部高教司指定的大学生必读书目100种,各专业老师也会开列本专业所须阅读的书目,梁启超、胡适等人也曾开列过青年必读书目。但仔细考察各家所列书目,大都倾向于人文社科领域,涉及自然科学类的书籍极少。这样使得整个社会阅读超于功利性、消遣性和单一性,不利于在全民范围内形成讲科学、学科学、用科学的良好科普环境,不利于全民科技意识的树立和提高。介于此,各图书文化事业机构和单位团体,特别是肩负着培养国家人文社科领域人才的文科院校,就要针对这一薄弱环节,改变跟风趋势作风,积极引进自然科学类书籍和文献载体,利用音响、视频、报刊、网页等多种方式向读者灌输科学精神、科学理念、科技生态知识和意识,介绍优秀的自然科学读物和文献资源,调动其阅读兴趣和积极性。 3.3突破专业局限,开展自然科学类知识竞赛和社会实践活动 中小学自然科学知识竞赛比较普遍,而文科大学生自然科学知识竞赛并不多见。2008年江苏省举行了首届文科大学生自然科学知识竞赛,是这方面的创举[4]。此举是在认识到“大学生科学素质的高低,对提高全民科学素质和推动经济社会的发展都将产生重大影响……因长期受应试教育的影响,学生的科学素质结构存在明显缺陷”,响应国务院《全民科学素质行动计划纲要》,为激发大学生学习自然科学的热情,提高文科大学生的自然科学素质而实行的。其主要知识点和要求为:①重点了解物质、能量、信息和宇宙、地球、生命方面的基本知识,掌握运用这些知识的主要方法。②一般了解数学、物理学、化学、天文学、地球科学、生物学等基础学科的内涵、外延、作用和发展概况;了解科学技术的性质、功能、历史和发展趋势,及其对社会、经济、文化和生活的影响,掌握尊重科学方面的基本要求,了解学科体系的结构和布局,相互间的分工、联结、交叉与融合,以及由此形成的功效,了解资源和能源的开发与利用,环境保护,以及可持续发展方面的基本知识[5]。可以说较为全面地涵盖了自然科学领域的知识点和理论体系。这种通过知识竞赛激发学生学习自然科学兴趣的方式,变被动为主动,不但能起到较好的刺激作用,而且能起到良好的引导和知识普及作用,值得文科院校借鉴推广。此外还可通过定期参加自然科学实验室活动、野外考察、参观科技馆、制作手工机械等方式,调动其学习阅读自然科学类书籍的积极性和主动性,增强科技意识,提高科学素养,完善知识结构,促进大学生全面健康发展。 作者:万彩红 单位:西北政法大学图书馆 自然科学论文:略谈自然科学论文政治质量意识 一、自然科学类学术论文出现的政治类差错的表现形式 (一)自然科学类学术论文的主题与观点方面存在的问题 虽然自然科学类学术论文不涉及政治性言论,但它仍有政治原则与方向问题。自然科学类学术论文的政治原则与方向首先体现在文稿在主题与观点中是否与党和国家的各项政策保持一致。例如,有一篇名为《中医退出正当时》的文稿,作者以大量事实论证我们应放弃对中医的投入,把有限的资源用在西医发展上会有更大效益。审稿人认为作者提出的观点大胆、独到、新颖,可以作为一家之言刊载。而编委会认为,文稿观点与国家大力发展中医的观点相悖,不予刊用。而与此同时,有刊物刊出了类似观点的文稿,虽在学界引起了反响,但给举步维艰的中医发展在舆论上又人为制造了不该有的麻烦。一篇名为《公立医院应走市场化道路》的文稿,作者从经济学角度阐述公立医院走市场化道路解决发展问题的观点,观点有理有据。审稿人认为,该观点对我们许多陷入发展困境的公立医院发展具有指导意义,可以刊载。而编委会认为,文稿观点与国家医疗制度具有社会福利性质,公立医院必须承担社会义务的原则相悖,不予刊用。审稿人出现上述问题的原因,与缺乏政治意识有关。学术类科技期刊的政治原则与方向表现在坚持为人民服务,为社会主义服务的“二为”出版方针。为人民服务,为社会主义服务就要求学术类科技期刊保证所载内容必须有利于社会的发展和进步。 (二)自然科学类学术论文内容方面存在的问题 (1)为提高影响力,置泄密于不顾 许多刊物为提高刊物影响力,喜欢刊载一些有“爆炸点”的文稿,而许多作者为提高自身学术地位,也希望刊载文稿能引起学界广泛影响。为此,都在围绕“爆炸点”做文章。“爆炸点”不好找时,自然想通过捷径来制造“爆炸点”。最捷径的办法就是大尺度地暴露研究方法与过程,以此来赢得别人的兴趣与关注。在医学期刊中,我们常常会发现,许多期刊把一些非常有情报价值的种族基因信息刊登出来,为敌对国家制造基因生物武器提供了资料,这种教训是惨痛的。有资料显示,国外情报机构获取我国情报的主要渠道是公开出版物。因此,期刊编辑必须有强烈的政治意识,在审阅一些高科技项目时,一定要慎之又慎,把好保密关。 (2)就学术而学术,置潜在不良影响于不顾 许多编辑在审稿时就学术而学术,置潜在不良影响于不顾。比方说,有一篇名为《XX族艾滋病感染调查及分析》的文稿首次披露了一个封闭地区、学者们认为不存在艾滋病流行条件的地区发生了流行情况,这是一个颠覆以往普遍认识的一个新的学术观点。审稿人认为,该文稿具有重要的学术价值,应该予以刊载。但编委会在慎重思考后予以撤稿,认为这种情况发生在民族地区,如果被人利用,很可能将一个单纯的学术问题演化成政治问题。有一篇名为《某地鼠疫流调报告》的文稿将一个地区发生鼠疫的情况进行了报道。审稿人认为,该文稿意在总结某地鼠疫的发生规律,对鼠疫防治有极大的指导意义。而编委会认为,文稿不宜公开发表,其如若散布到社会上,极易引起社会恐慌。一篇名为《XX族X基因突变检测分析》的文稿将某一个民族的某个基因情况进行了报道。审稿人认为,该文稿发现了不同于其他民族的一个基因特征,对人种研究提供了证据。而编委会认为,文稿貌似一篇纯学术论文,但文中涉及到的观点有种族歧视问题,文稿不宜发表。 (3)重视文稿总体思想,置细枝末节于不顾 编辑工作是一项繁重的脑力加体力加眼力的工作,很少有不超负荷工作的编辑。故而许多编辑把全部精力放在了文稿的主题思想上,而忽视了对细枝末节的审查。殊不知,一个小小的不注意便会引发大的政治波动。有一篇名为《我国人口肿瘤分布地区特征》的文稿宣称统计范围为“全国”,但我们细看并无台湾资料,对此我们的编辑及时在文中加注“除台湾地区”字样。这种情况很多,易给人以口实。有一篇名为《海西州藏族蒙古族自治州地方病调查》,我们对文稿的敏感问题进行了审读没有发现问题,而在付印时,一位蒙古族激光照排人员提出“抗议”,原来作者把“蒙古族藏族”自治州写成了“藏族蒙古族”自治州,我们在审读时没想到会发生此类问题。此外我们在常见问题上给予了足够的关注,常常对国界也十分注意,而对省界、区界关注不够,引来意想不到的纷争。 (4)重视文稿主体审读,置参考文献于不顾 随着文稿规范性的增强,参考文献成为学术论文的重要组成部分。对参考文献的审读,我们许多编辑认为不会有什么问题,于是或仅对关键文献加以审核,或只是对文献引用格式予以规范。在对一篇国外来稿审核文献时,我们没有发现有什么异常,作者提供的是一个文献来源网址,但无意点开这个网址,发现它是一个别有用心的链接。对文献链接我们要有十二分的注意,对指向一些特定域名的网址进行不厌其烦的检查,防止将读者引向境外别有用心的站点,例如对含.tw的站点,应着重检查,其常常隐含有分裂祖国的内容。 二、自然科学类学术论文政治质量的把控 (一)编辑主体的审美原则是学术期刊把控政治质量的关键 编辑主体的审美原则是保持刊物政治质量和学术质量的关键。任何学术期刊,包括自然科学类期刊,总是由一定的阶级所掌握,总要表现其所属阶级的立场、观点、利益和愿望,为一定阶级的意识形态服务。因此办好学报的最根本的原则,即是必须牢牢把握政治性原则,必须讲政治。因此,编辑主体在对稿件进行编辑加工时,首先要看文稿的政治质量,如果一篇文稿仅从学理上有严密性,但政治倾向是消极的,甚至是反动的,那么,再有较高学术价值的文章也是不可取的。所以编辑主体在审稿、编辑加工过程中必须以敏锐的政治眼光审视文稿,否则就失去了作为编辑主体自身应尽的职责。[1] (二)切实做好审读的制度设计是学术期刊把控政治质量的方法 审读制度是我们的防火墙。学术期刊编辑要树立审读意识,审读一直贯穿于期刊的整个编辑、出版工作的始终。每个出问题的编辑部都有审读制度,本文强调的是“切实建立”。作为一项制度设计,我们要把审读制度设计成一项不可逾越的程序性制度,而不仅仅是一项可有可无、可松可紧的附加性制度。 (1)构建学术期刊外部审读机制对于提高学术期刊的质量十分必要。 (2)重视审读者的第三方性。往往请单位内部的专家来做审读工作,由于方方面面的原因,许多问题他们看不到或不愿说。而从单位外聘请相当比例的审读员,则可很好地解决这个问题。 (3)不放松知名专家稿件的审读。应加强对约稿的审读,对审读出的问题不迁就,不通融。 (4)审读决不可抽样,必须全刊审读。综上所述,自然科学类期刊编辑要从思想上树立起对自然科学类文稿的政治审查意识,不因其为自然科学类稿件而忽视政治质量审查,要辨别、厘清一字不着但潜含于文稿内容之内的不良政治问题,按照“研究无禁区、宣传有纪律、发表分内外”的原则,切实确保自然科学类期刊的整体办刊质量,严格做好自然科学类期刊政治质量的把控。 作者:陈芃 单位:青海大学 学报编辑部 自然科学论文:浅议学前教育专业自然科学课程 1充实学前教育专业自然科学课程的必要性 1.1幼儿教师科学素养水平对幼儿培养至关重要 第八次中国公民科学素养调查结果显示2010年我国具备基本科学素养的公民比例为3.27%,相当于日本(1991年为3%)、加拿大(1989年为4%)和欧盟(1992年为5%)等主要发达国家和地区在20世纪80年代末的水平。这一数据在2001年1.44%,2003年的数据是1.98%,2005年是1.60%,2007年是2.25%,[2]以上数据反映出我国公民整体科学素养水平不高且提升缓慢,而幼儿科学教育则是公民科学素养的早期形成的重要保障,对幼儿培养起到关键作用的幼儿教师科学素养的水平将会直接制约国民整体科学素养水平的提高。笔者也在学前教育专业任教,在2012年冬季国家英语四、六级考试的时侯(12月22日),有学生(理科生)因害怕世界末日来临,而选择放弃考试。这虽然只是个案,但我们未来的幼儿教师的科学素养水平,从这一愚昧行为中可见一斑。 1.2适当增加自然科学课程的重要性 在指导幼儿科学活动中,幼儿教师承担着激发幼儿对自然、对科学、对周围世界的兴趣,启迪幼儿心智的任务,对于孩子生活中一些有趣的、有益的生物、物理、化学现象都要能深入浅出地作出适当的、科学的解释。因此,学前教育专业课程的设置要适当增加自然科学方面浅显的与今后幼儿教育工作相关的知识,将自然科学作为基础学科正常开设,这对于拓宽师范生的知识面,开拓视野,提升学生的文化素质,培养高师学前教育专业的师范性有极大的帮助。 2如何设置学前教育专业自然科学课程 2.1现行课程设置不利于自然科学知识的学习 五年制大专和中专的通识课程中包含了自然科学(物理、化学、生物)课程,而三年制大专的课程除了表1所列举的相关课程以外,并无其他自然科学相关课程。那么三年制大专是否可以增设与五年制大专和中专类似的自然科学课程呢?三年制大专的同学在初中和高中阶段,已经比较完整的学习了自然科学的课程,那么知识的简单重复学习,便没有了意义,这也是为什么在课程里面几乎没有了自然科学。让笔者深有感触的是,各校学前专业现行的教育大纲几乎都可以概括成教心学(教育学、心理学)加技能(美术、音乐、舞蹈等)的模式。比如在教师的教育专业性方面,当前各校学前大专课程主要以教育学、心理学、学科教学法为主,而没有将未来幼儿教师的培养纳入到一个系统化的课程设置体制当中。[3]这样的后果导致学前专业毕业生自然科学知识参差不齐,良莠不一,他们不知道什么该学,什么不该学,学过以后也不知道在实际的工作中怎样传递给幼儿。 2.2三年制大专需要怎样的自然科学课程 《幼儿园教师专业标准(试行)》指出幼儿教师应具有一定的自然科学知识。根据现存的实际情况和对未来幼儿教师的要求,笔者提出以下几点建议。第一,学前专业大专课程必须进行改革。以幼儿园教学的实际需要设置一门以物理、化学、生物等知识为主的综合课程,该课程总体教育实践为60~80个学时为宜。第二,对实际的教学过程进行改进。山东女子学院董旭花教授主编的《幼儿园科学园(室):科学探索活动指导117例》中活动54—简易直流电动机模型。[4]该活动目的在于帮助幼儿初显的认识电和磁的相关现象,让他们感到好奇,激发了他们对科学、对自然的热情,同时,也锻炼了幼儿的动手能力。虽然大专生在中学阶段已经学习过此活动中涉及到的物理学知识,但很多的同学没有完全的掌握相关的知识,更谈不上在幼儿教学中运用。在自然科学实际的教学中就可以以通以上类似的活动示例为背景,让未来的幼儿教师自己动手完成活动示例中要求的各项内容,然后对活动示例中所涉及到的相关自然科学知识进行总结和归纳,从而对相关自然科学知识的学习和巩固,笔者把这种对师范生的教学过程叫做“从运用到知识”法。第三,现有的自然科学教材不适合当前的教学,应根据实际为该门课程编写专门的教材。该教材的编写应遵循逆推或归纳过程,从幼儿教学的实际出发,归纳出需要学前专业学生掌握的知识和技能。教材的编写可以按照“从运用到知识”法,重点以剖析幼儿科学教学中实际教学活动为主,帮助学生总结和巩固相关的自然科学知识。 3结语 近几年,全社会都在持续的关注学前教育的发展,国家也陆续出台了幼儿教师培养的相关政策和指导意见。学前教育专业自然科学课程的规范有效开设对幼儿教师科学素养以及对幼儿科学教育水平的提高有至关重要的影响,希望我们的教育行政部门,学前教育专业研究者和专家共同努力,让我们从幼儿教师培养开始,逐步提升我国公民科学素养水平。 作者:周春 单位:四川幼儿师范高等专科学校 自然科学论文:高校学报自然科学版报道内容综述 1高校学报自然科学版的报道内容 高校学报自然科学版的报道内容,因各个学报的办刊历史和学校特点呈现出比较鲜明的个性。科技期刊在选稿方面要提高话题意识、注重选题创新,注重期刊载文的科学性、新颖性和先进性[7]。高校学报报道内容的选择主要体现在其报道的学科上,也反映在其作者群上。另外,科普等相关功能的探索也在业界有讨论,有的利用封二、封三报道科研快讯,有的开辟了研究简报的栏目。总体来看,报道内容体现各高校的特色,没有统一的要求,也没用相应的国家或行业标准,专门的研究尚不多见。笔者对于部分高校学报自然科学版目次中的栏目设置情况进行了整理和分析。 1.1核心类高校学报报道内容 这里指的核心类高校学报主要包括中文核心期刊、中国科技核心期刊和RCCSE中国核心学术期刊。栏目设置选择部分核心类高校学报近3年的情况(见表1)。通过分析,发现这类刊物报道内容特点如下: (1)与本校学科结合紧密。有的是独具特色的交叉领域,如电子科技大学的复杂性科学;有的是所在学校的优势专业,如武汉大学的化学、生物,武汉科技大学的冶金科学与工程,福建农林大学的作物科学;师范类的报道内容则紧密结合了所开办的专业,全面而细化。 (2)反映了地域科技资源。如华中师范大学的城市圈研究,宁波大学的海洋水产与生物技术。 (3)在拓宽报道内容上有新的尝试。由于这些高校学报办刊的优势,在吸引优质稿源上有条件,也逐步在尝试宽口径的栏目设置,如沈阳师范大学的主编约稿、武汉大学的综述,河北师范大学则设置了专题研究和学科综述两大栏目。 1.2综合类高校学报报道内容 综合类高校指的是世纪之交高校合并后出现的学科相对齐全的一般院校,具体栏目设置情况见表2。通过分析,可以发现这类刊物报道内容特点如下: (1)栏目设置比较全面,优势学科体现不足。部分高校学报没有栏目设置,究其原因,有的是栏目正在形成中,有的是办刊实践中发现栏目设置与报道内容有冲突,干脆取消栏目。 (2)开始注意与学科、地域结合来设置栏目。如江汉大学的光电化学材料与器件研究栏目,依托于部属重点实验室举办特色栏目;武汉纺织大学的纺织科学;东北大学的信息与控制、材料与冶金栏目;武汉工业学院(武汉轻工大学)的食品科学与工程,等等。在地域科技资源上,贵阳学院开设了区域经济研究;四川理工学院开设了工程质量、安全与防灾减灾。 (3)办刊实践中的新尝试。综合类高校学报难以借助刊物影响吸引优质稿源,在拓宽报道内容上也没有太多的内动力,但也进行了不少探索,取得了可喜的成绩。如青海大学的研究报告与学术论文。这里一个重要的尝试是浙江海洋学院和青海大学推出的研究简报。一般高校学报在高端的努力是必要的和艰难的,但在快速报道方面是有优势的和有需求的,研究简报的推出,很好的挖掘了自身的办刊优势,值得推广。 1.3农林师范类高校学报报道内容 选取农林师范类高校单独分析,是因为这类高校围绕优势学科办学,专业特征明显,对它们的分析也有解剖麻雀的意义(见表3)。通过分析,发现这类刊物报道内容特点如下: (1)与学科、地域的结合十分明显,所报道的内容能够全面反映办学资源。关于这一共性特点这里不再展开。 (2)在学科的纵深方面有探索,从理论和应用上都有拓展,很好地体现了栏目设置的延展性。如杭州师范大学的有机硅专栏;新疆师范大学的竞技与健身研究。 (3)在报道的时效性上也有初步尝试。如内蒙古农业大学的简报栏目。 1.4学报自然科学版报道内容的主要趋势 通过以上分析,可以得出当前高校学报自然科学版报道内容的主要发展趋势。 (1)立足优势学科开门办刊。学报是“职员、学生共同研究学术、披露心得之机关”(见《北京大学月刊》创刊号《编辑略例》)。与本校优势学科的结合是高校学报自然科学版办刊的立足点。 (2)着力报道地域科技资源。不同地域的经济社会发展有不同特点,学报应抓住这些优势科技资源,在与地域科技资源结合上不断着力。 (3)创新办刊思路注重延展性。高端的主编约稿、院士特稿,大综合的专题研究,注重时效的研究简报都是栏目设置的新趋势。实际上,学报报道内容和栏目设置的领域相当宽广,是和经济社会发展、学科的动态、学校的建设紧密相连的。按照中国图书分类办法,与自然科学相关的类别就有10大类,其中T类就有TB一般工业技术,TD矿业工程,TE石油、天然气工业,TF冶金工业,TG金属学与金属工艺,TH机械、仪表工业,TJ武器工业,TK能源与动力工程,TL原子能技术,TM电工技术,TN无线电电子学、电信技术,TP自动化技术、计算机技术,TQ化学工业,TS轻工业、手工业,TU建筑科学,TV水利工程,等等细类。在国外,科技期刊的科普功能得到重视和应用。学术期刊论文中阐述的新方法、新实验和新观念,也会作用于人的思维,具有科普功能。发达国家的经验表明,学术期刊中完全可以融入科普内容,成为重要的科普载体[8]。科普报道以科技在线、编辑精选、网络观察、读者来信、学科视点等栏目出现在诸如Nature、Science等刊物上。然而,我们的高校学报编辑部多以“不能改变读者对象、降低学术水平为代价来招揽读者”的理由,没有在这方面进行尝试。总的来说,高校学报自然科学版在报道内容上既要细化栏目、精耕细作,又要提高固定栏目的比例、强化优势特色栏目。 2高校学报自然科学版特色栏目建设 高校学报自然科学版是典型的小众传媒、综合性学术期刊,文章数量少却专业种类众多,难以体现学科特色,是这类期刊的致命弱点。 2.1学报界和研究者多数主张策划特色栏目 多数研究者和学报界同仁认为高校学报影响力下降的主要原因是:涵盖的学科和专业太多,信息集中度太差,最终造成了总被引频次和影响因子排序的下降。一段时间以来,高校学报自然科学版压缩报道内容,甚至举办专业期刊成为时尚。其中不乏成功的例子,如《中国地质大学学报》变更为《地球科学》,成为地球科学类的综合性学术期刊,影响因子大幅度上升;《武汉大学学报(信息科学版)》刊载论文内容集中,脱离了一般学报大综合的特性,成为全国众多高校学报中的佼佼者。为此,自科学报界多主张向人文社会科学学报学习,举办特色栏目。他们认为突出特色,以特制胜是普通大学学报生存和发展的重要途径[9]。《江汉大学学报(自然科学版)》开辟了“光电化学材料与器件”专栏,《海南师范大学学报(自然科学版)》开辟了“热带药用植物化学”特色栏目,《湖北民族学院学报》有“民族医药”栏目。综合性大学按照重点学科凝练特色栏目,民族师范类院校按照地域和传统优势学科打造特色栏目,专业明显的农林类学校更不用枚举了。这些特色栏目立足本校的重点学科,主动围绕栏目组稿约稿,成为倍受业界注意的重要阵地。 2.2不少办刊人和管理者主张坚持办刊规律不强求特色 也有学者质疑了大学学报的“特色论”[10]。他们的理论依据是学报是学术期刊,不能同文学期刊等消费类期刊等同,不可盲目学习其特色建设的规律。他们列举了中科院系统的学术期刊、国外的期刊办刊实践,特别强调:科学无特色,创新和反映创新的科学研究是学术期刊的第一要务。其精神实质在于质量[11]。当然,这些质疑论者也没有否定编辑的策划努力,他们承认学术期刊有学术引导的使命,提倡以问题为中心。 2.3对高校学报自然科学版特色栏目建设的建议 高校学报自然科学版的建设自有其规律可寻,在坚守职责的基础上,不断扩大报道内容是总的趋势,这一趋势必然同经济社会发展、学科动态和学校建设紧密相连。开办特色栏目不是学报的唯一目的,在学科相互渗透、交叉融合和不断分化组合的总态势下,相对集中地形成自己办刊的特色才是自然科学版的社会职责。这方面要有所创新,不能有固步自封的心态,不能回到过去那种“你拨经费我办刊,不愁期刊没人看”的旧思路上。对于特色栏目建设,不搞不必要的争论,而要在建设中不断打造队伍,凝练特色。这也许是面向未来的办刊之道。 作者:叶冰 曾婷 单位:江汉大学 期刊社 自然科学论文:中医理论与自然科学研讨 1科学理论的特点 自然科学理论,其所有的边缘概念都是来自于人体外部感觉器官的信号,比如西医,其观察人体情况,都是用眼睛、耳朵。所以自然科学理论的基本概念都是来自于人体外部感觉器官的信号,这是导致笔者能够理解、认同自然科学理论最重要的原因。总的来看,自然科学理论是人的大脑对来自于手、眼睛等人体外部感觉器官的信号的总结、概括、抽象而形成的理论。 2中医理论 中医理论是人的大脑对来自于身体内部感官信号的总结、概括、抽象而形成的理论。 与物理理论相比,中医理论是一个系统的理论,但是构成中医理论的基础概念如:金、木、水、火、土,阴、阳、邪气、邪风、卫气……是不被人们所认同和接受的。因为现代的科学家包括普通人,总是试图用所谓科学的方法来解释中医理论,他们总是问“什么是气,什么是金、木、水、火、土”,看不到气,也检测不到。所以这导致了中医理论不被认同。但是这就如同要求人们用眼睛看到香味、臭味,用手摸到红色、绿色,这是不可能的,中医理论的基础概念是人脑对来自于身体内部感觉神经的信号。 为了证明中医理论是人的大脑对人身体内部感官信号的抽象、总结,有一个很重要的证据———中药的药性。在中医理论中,中药的药性是通过品尝,甚至将药草吃进肚子,从而感受药草的药性。这证明了中医理论是人的大脑对人身体内部感觉神经信号的总结。 所以,自然科学理论是人的大脑对人身体外部感官信号的抽象、总结;中医理论是人的大脑对人身体内部感官信号的总结、抽象。 3展望 本研究所提出的观点首先证明了中医理论的科学性,其次为中医的研究方向指明了道路。 中医理论中五行理论为认知科学提供了一个关于“情感”的物理模型,这个“情感物理模型”对于认知科学有很大的作用,对于构建人脑中知识库模型有很大作用,笔者希望通过进一步对五行理论的研究了解情感与大脑的联系,从而为人脑“知识库”的研究提供益处,为我国自动化程度进行质的飞跃提供理论基础。 作者:孟晓宇 单位:中国辐射防护研究院 自然科学论文:柏拉图哲学对自然科学的实用性 数学天文学家柏拉图 柏拉图将“理念”应用到天文学,“理念”在希腊天文学中的本意是形式,毕达哥拉斯借用“理念”来指称理想的几何图形,以区别于纸面上画出的几何图形.苏格拉底将这一思想推广到伦理范畴,柏拉图将这一思想推及到整个宇宙18Pg.柏拉图的宇宙论由形式、个体和造物主构成.柏拉图继承和发扬了毕达哥拉斯学派的数是世界本原的观点.他用理想的、数学的天文学来代替观察天文学,是一项激进的观念变革.柏拉图第一次为几个世纪以来一直盘旋在天文学家脑海中的行星运动问题给出了明确的目标:如何组合各种均匀的圆周运动,使其结果对应于所观测到的行星运动l8]2,围绕着柏拉图提出的问题,经过了500多年,从欧多克索(Eudoxus)到托勒密(Rolemy),希腊天文学家利用数学原则与圆周运动来说明天体运动的各种不规则的现象.柏拉图提出微观世界和宏观世界的学说,由人类组成的微观世界与宇宙的宏观世界相回应,他的思想影响到了中世纪欧洲的思想.柏拉图企图使天文学成为数学的一个分支,他的宇宙观基本上是一种数学的宇宙观.他用数学表达描述了神圣的天体运动,他设想宇宙开端有直角三角形,他坚信地球是固定在宇宙的中心,同太阳、月亮和行星一起与不同的速度围绕地球旋转.柏拉图认为只有一个宇宙,他认为不同的天体都是由四种元素的微粒组成的.火微粒是正四面体,气微粒是正八面体,水微粒是正二十面体,土微粒是立方体.第五种正多面体是由正五边形形成的十二面体,这是组成天上物质的第五种元素,叫做以太•柏拉图的正多面体,多元素体现了把自然数学化的一大步.古希腊著名哲学家亚里士多德就继承和发展了柏拉图的这一思想,哥白尼和伽利略也遵行了柏拉图的数学天文学思想而取得成功的典范,伽利略在《试金者》中曾这样描述过:宇宙这本书是上帝“用数学语言写成的,其文字是三角、圆和其他几何图形”四巴柏拉图受到了毕达哥拉斯派关于数的神秘主义的影响,他把这个理论运用到天文学中.在《蒂迈欧》中,柏拉图强调“一个”世界的完美性.他用“一”这个数字的概念说明了世界太完美了,并和德漠克利特的机械论展开论战,推动了天文学向前发展.柏拉图的天文学体系不涉及可见天体的可感知的运动,而是与想象中的天空中数学点的完美运动有关,这些完美的数学点描绘出圆周运动,通过匀速圆周运动的组合来解释天体运动的不规则性这一思想为数学天文学的发展开辟了道路.欧多克斯(Eudoxs)在柏拉图原则的指导下提出了天文学的天体的同心圆理论.托勒密乃至哥白尼一直延续这一思想研究完美的同心圆运动轨道. 柏拉图:理念论与数理思想相结合的古代典型柏拉图 在科学研究过程中,他将在认识论体系上的理念论与在本体论体系上的数理思想相结合,逐步建立和形成了自己的科学方法论理论体系.柏拉图对真理的认识是和他的理念论结合在一起,形成了他特有的唯心主义,后世称之为“唯实论”.“唯实论”对科学史的影响,超过了他的任何其他理论.科学史学家丹皮尔认为柏拉图的唯实论是一种现代形式观念的“实在论”,比一种粗糙的唯名论更接近真理7竺柏拉图的唯实论与基督教神学相结合,在方法论上表现为注重推纳演绎法,重视数的观念.柏拉图将几何学作为演绎推理的一个很好的实例,柏拉图曾经明确地把上帝看成一位几何家.他以几何学为蓝本,认为数理学家要利用各种几何图形进行思考,但是这种图形不是现实中的图形,而是理念中的图形,经过假设和逻辑推演,最终形成人们对现实世界认识的各种的理念.E•迈尔(Mayr)将这种思维称之为“类型逻辑思维”〔10183.这种思维模式认为自然界中应该重视研究典型现象,柏拉图本人建构的宇宙模型正是用了这种方法,欧几里得乃至整个自然科学所采用的方法都是如此111].波普尔认为,柏拉图是提出几何世界图景的第一人,是哥白尼、伽利略、开普勒、牛顿等近代科学奠基者的思想噶矢112].研究科学史的历史学家林德伯格(Lindberg)这样描述柏拉图在科学上的影响:柏拉图的观点具有明显的现代口吻—理想化是大多数现代科学的一个显著特征;我们在建构模型和定律时,为了把握本质就需要忽略偶然因素的作用110183.而物理学也是遵行了这一方法论而取得了巨大成功,例如:古希腊的阿基米德在解决杠杆原理时,继承了柏拉图的理想化思想,忽略了杠杠本身的重量、支点的摩擦以及空气阻力的因素,同时把物体作为质点,把杠杆的位置定位为一个理胜化的数学点来处理.同样,伽利略的对接斜面理想实验就是试图在排除所有阻力和干扰的理想状况下描述物体的运动,解决了物体的运动问题,这是柏拉图的“类型逻辑思维”延伸的一个经典实例.后来的牛顿在伽利略理想实验的基础上提出了牛顿第一定律,即赓胜定律,惯性定律是不能直接用实验去严格的验证,它也是理想化逻辑推理的产物.柏拉图的自然哲学思想记录在他的众多著作中,其中最著名的是《蒂迈欧篇》.科学史学家WC丹皮尔曾这样评论《蒂迈欧篇》:这部书差不多成了中古时期的知识的唯一来源,在亚里士多德的著作被遗忘的几百年中,它给中世纪带来了一种自然哲学,当时的异想天开的见解有许多就是从那里来的Iv]51.柏拉图还通过举办学院的形式传播他的科学思想,他注重实证研究,培养了欧多克索斯、亚里士多德等大批杰出人才. 作者:张瑶 吴文良 徐楠 单位:昭通学院物理系
地质勘探方法论文:探析煤矿地质勘探技术方法 [摘 要]煤矿地质勘探中,通常以钻探工程和坑探工程为主,辅以地球物理勘探和地球化学勘查。本文作者主要重点阐述如何综合运用多种方法进行煤矿地质勘探。 [关键词]煤矿 地质勘探方法 技术方法 1 煤矿地质勘探的可行性与比选性工程方案 煤矿地质勘探是煤矿开采的前提,搞好地质勘探,可以有效地防止煤矿开采时地质灾害的发生,保证生产的安全进行,保护人民群众的生命财产安全。地质勘探方法有多种,但是每种方法都有一定的局限性,因此在使用中应该将多种方法综合起来使用。 煤矿地质灾害危害巨大,它不仅严重影响煤矿企业的经济效益,而且还会带来很坏的社会效应,严重威胁煤矿周边人民群众生命财产安全。目前,我国煤矿的主要地质灾害有瓦斯突出、矿井突水、采空区塌陷灾害和陷落柱与断层。由于煤矿地质勘探的可行性和比选性工程方案能为常见的地质灾害的防治提供必要的地质资料,从而避免灾害的发生,因此,煤矿地质勘探对于煤矿生产必不可少。 地质勘探主要应用地球物理方法,其中用得最多的是以下几种: ①地质雷达法。该方法是近年来发展起来的新兴地学技术,不论是在环境、工程还是煤矿地质等的探测中,都有广泛的应用。该技术的原理是:首先发射高频电磁波,并用一定的接收装置接收返回的电磁波,然后通过分析接收到的反射波的时间与位置等参数来研究地质结构。近年来微电子工艺迅速发展,地质雷达探测法将逐渐向便携化和高精度化的方向发展。 ②瞬变电磁法。瞬变电磁法简称为TEM法,是一种时间域人工电磁感应方法,也是近几十年迅速发展起来并广为应用的一种新的电磁法。 ③直流电测深法。该探测法是一种以地下介质间的导电性差异为基础来研究岩石及其视电阻率的方法。除了以上三种外,其他用得较多的地球物理方法还有大地磁电阻率法、高密度电率法、重磁勘探法和三维地震勘探法等方法。 若单独使用,任何一种地质勘探方法都有其局限性,只能获得煤矿的某一个或几个方面的地质信息,而不能把整个煤矿开采范围的地质结构都探测清楚。因此,为了能够更好的了解煤矿的地质信息,为煤矿开采中减少地质灾害打下基础,应该尽可能地联合使用多种探测方法。下面本文就对该问题进行一点浅显的探讨。 2 煤矿综合地质勘探方法 将多种勘探方法结合起来,充分应用多种物探,地面测绘乃至钻探等方法的优点进行地质勘探的方法,就是综合地质勘探方法。显然,综合利用多种方法可以充分利用每种方法的优点,并克服每种方法单独使用的不足,达到点、线、面结合,立体化、多参数、多层次地综合勘探的目的。应用多种方法综合勘探时,应该遵循以下原则:①先地面后井下;②地面勘探时,先钻探后物探;③井下勘探时,应该物探与钻探相结合。 2.1 采区地面的地震勘探 在地质勘探的最初阶段,煤矿企业一般应该采用地面地震勘法,对准备开采的矿区进行详细的勘探,取得第一手资料。主要任务是断层发育规律、地质构造形态等。摸清楚底板起伏形态和煤层赋存状况,准确判断含水岩层的富水性,并相应地制定出矿区发生水害的预防策略。此外,在采区范围内的小构造(譬如采空区的空间分布形态、落差5m左右的断层、陷落柱等等)也是地面地震勘探阶段需要勘探清楚的对象。地面物探法探测效率高、操作施工简单,但是受到地表条件的限制因素的影响很大,适用范围受到了一定的限制。 2.2微动测深勘探 该勘探技术是一种比较新型的探查地质构造的地球物理勘探技术,该技术的原理是:一般通过天然场微动信号与数据处理和分析手段来提取面波信号,然后利用反演来获得地下S 波速度结构。根据不同的观测形式,微动测深探查通常分为下列几种形式: (1)单点勘探。单点探测需要布置观测台阵,这也是单点勘探的最大特点,台阵由两个大小不一、内部接有正三角形的同心圆组成。在两个圆的圆心以及圆周上内接正三角形的顶点处,均布置有微动观测仪。在单点勘探中,台阵的大小与勘探深度成正比关系。如果勘探要求的深度大,可以增加同心圆,使观测台阵的观测点增多。 (2)测线勘探。单点勘测指适用于小面积的勘探,当需要进行大面积的勘探时,这样单点勘探就不适用了。这时候要想获得S波速度剖面成果图,该怎么办呢?答案是:可以采用测线(剖面)观测系统。测线勘探具体方法为:根据一定的间距,在煤层的测区内设置测线,达到二维微动测深勘探的目的,同时能够反演测区三维S 波速度结构。 (3)平面探查。该法一般用于非常精细的勘探。煤矿企业应该根据自己的需要,结合企业实力等考虑是否采用该方法。如果资金充足,仪器数量较多,并且企业对勘探的结果要求比较精确,则可以采用此法。 2.3综合物探法与井下钻探 井下钻探优点众多,如不受地面条件限制,投资少、经济合理、针对性强、工程量小、工期短、水压水量直观等。正因如此,井下钻探成为矿井防治水的重要手段之一。在勘探放水试验时,利用这种方法可以对主要含水层的富水性达到宏观控制。具体做法如下:第一步,利用各种物探方法探明矿区局部导水构造、局部富水带和隔水层变薄带;第二步,用少量的钻探手段来验证探测结果是否正确。重点布置注浆改造、疏水降压等治水排水工程。具体有下四种方法地震层析成相技术(也称为弹性波CT)、瞬变电磁法(也称作TEM 法)、井下直流电法透视法和瑞利波法。在有些煤矿矿区,底板岩溶水害对煤矿的威胁尤为严重,针对这种情况,应该采用各种规模的放水试验来探查其水文地质条件,同时利用多种物探及钻探的手段对局部水文地质异常区加大勘探力度,这样一方面各种勘探方法可以相互验证,提高勘探的准确性,另一方面,也可以获得更为详细的地质资料,提高勘探的精确度。 结束语 煤矿地质勘探方法的使用范围是有限的,煤矿企业在对矿区的地质勘探中,必须将多种勘探方法结合起来使用,才能取得满意的效果。为了能够充分掌握地下煤层的深度和厚度、断层分布以及岩溶裂隙发育带的分布等地质信息,应该大力运用矿井物探、地面钻探、井巷工程、三维地震、瞬变电磁等勘探技术,取得多元数据并进行综合分析。此外,还应将基础地质勘探手段与地理信息系统技术充分结合起来,建立起矿区的预测与评价的模型,从而更好地服务于后面的煤矿采掘工作,保证煤矿生产的安全进行,提高企业的经济效益。 地质勘探方法论文:石油地质勘探与储层评价方法研究 【摘要】目前我国在物探方面已经有强大的力量,陆上石油开采实力已经排在世界前列,地震勘探技术也是处于国际领先水平,尽管这样还是面临着我国供不应求的现状,使我国油气资源勘探工作压力不断增大,油气资源能力的提高任务巨大。为保障我国经济持续健康发展和改变向外购买石油现象,必须要大量发展石油物探新方法新技术研究、加强石油地质勘探创新与研究,全面提高石油勘探的能力和水平,全面提高石油资源开采率。关于石油地质勘探的理论和技术创新以及面临的形势和对策,还有现阶段的储层评价方法的不同和创新都将在此作详细的探讨。 【关键词】石油 地质勘探 储层 评价 1 石油地质勘探现状 (l)新理论、新方法和新技术不断涌现: 一方面我国石油工业的形势面临越来越严峻的挑战,而且面对“三面受挤、多期破坏、相变剧烈、复杂多变”的中国地质国情,面对石油短缺给国家安全带来的日益严重的隐患,迫切需要石油地质勘探理论的进一步创新。近年来在科学理论方面有以下七方面取得了较为突出的进展:板块构造理论、含油气盆地动力学、含油气系统、层序地层学、储层横向预测、储层流体地球化学、天然气地质学等板块构造理论的进展与含油气盆地分析密切结合,使得人们对克拉通盆地、前陆盆地、裂谷盆地、大陆边缘盆地等不同类型含油气盆地的地质特征及其含油气关系的认识有了更深入的了解。另一方面计算机信息技术广泛应用于地质勘探领域,为传统工作方式和思想观念的转变及新理论、新技术的产生提供了良好的创新环境。近年来新的地质勘探理论与新的地学分支不断出现,新的研究方法和研究成果也相继问世,这些都大大促进了石油地质勘探的发展。 (2)地质勘探研究更加实用化: 现在,研究部门纷纷在地质勘探科研项目方面进行重大调整,寻找与油。气效益有直接衔接的项目。改变了以往地质勘探科技研究着重于风险大的、长远性的、基础性的研究的做法,加强对中、短期需要的研究和发展工作。 (3)地质勘探科技在石油勘探中发挥更大的作用: 行业竞争日趋激烈,科技对石油勘探的影响日益增加这些因素的出现,各大石油公司越来越重视科技的作用,加大科技投人,立足于拥有一流技术和开发具有竞争优势的技术,把综合应用地质勘探技术作为提高勘探效益、降低成本的最重要的手段。 (4)合作研究的趋势不断增长: 合作研究是当前和今后科技发展的一大趋势。通过合作可以优化资源、技术和能力的配置,减少研究人员,紧缩机构,开辟一些难以解决的问题。 2 石油地质勘探面临的新的形势与对策 (1)勘探环境日趋复杂。勘探区域继续向深海、沙漠、丛林和极地发展,勘探目标转向深层和隐蔽圈,加大了勘探难度; (2)各大石油公司的竞争加剧; (3)环境要求更加苛刻,环保费用大幅度增加。 (4)新发现的规模趋小,丰度偏低; (5)勘探费用增加,投资回报率减少; 面对以上挑战,发达国家常常采取以下对策: (1)组织多学科综合勘探和多学科工作组作为现代石油勘探的最佳工作方法; (2)广泛采用高精度三维地震、成像测井及小井眼钻井等新的勘探手段,利用现代信息技术进行资料采集、处理和解释,达到减少风险,提高钻探成功率的目的。 (3)公司雇佣权威人士对面临的各种形势进行系统分析,建立核心运作系统; (4)把技术应用与勘探风险的经济评价作为公司进行战略决策和财务预算的一项重要内容;开展技术革新,加大技术投入,积极采用新技术新方法, 3 储层评价 3.1 低成本的高效随钻储层评价方法--- 欠平衡钻井技术 在石油钻探过程中,为了更好的指导勘探开发,通常对储层的及时动态进行评价。现阶段的随钻评价技术,主要是依靠随钻监测工具来实现,或是在停钻状态下采用钻柱测试完成。但是这些技术费用高,时效长,延长了钻井周期。因此,探寻一种低成本的高效随钻储层评价方法是人们一直以来寻找的。随着欠平衡钻井技术的发展与应用,不仅大大地提高了钻井效率,而且给随钻储层评价提供了一种新的思路。欠平衡钻井技术的运作方式是当欠平衡钻井方式打开产层时,井底处于欠压状态,地层流体会源源不断地涌入井内,地层产量数据会及时反映相关储层信息,所以可以通过对流入地层产量数据的分析来评价储层。在欠平衡钻井过程中,地层与井筒是一个统一的整体,相互影响,因此,采用系统分析的方法,把地层和井筒注入参数、返出参数的变化,代入所建立的数学模型,解答出储层信息,就能够实现储层评价。 3.2 储层综合分类评价方法 一般认为储层综合分类评价是在选取储层评价参数的基础上,对储层多个影响因素做综合评价,最终得到一个综合评价指标,从而进行储层评价分类。在这个过程中最关键的是确定各项评价参数的权系数,通过应用层次分析法确定研究区评价参数的权重系数,可以客观地反映出所选指标在综合评价中的合理性及其重要性,解决了使用单因素评价过程中常常出现的评价结果不唯一的问题,从而有效地提高了储层综合评价结果的准确性,结果更加真实可靠。 3.3 储层综合定量评价方法 影响储层地质特征的因素是复杂而多面的,储层综合评价是在沉积岩、成岩、储集特征等综合研究的基础之上,对储层进行分类并分段、分区块地进行评价、确定不同层段、不同区块储层质量的相对差异,进行相对分类。能够用于储层分类评价的指标涉及到岩性、岩相、成岩作用、等多项内容,而且每个项目中常常又包括几个甚至十几个参数。这些庞大而又复杂的参数使得对储层进行合理的分类评价变得十分困难。储层综合定量评价就是在储层评价参数选取的基础上,对储层的多个影响因素进行综合评价,最终得到一个综合评价指标,并依据它来对储层进行分类。其关键是确定各项评价参数的权系数。这种方法不仅适合储层评价研究,对于其它油气资源评价问题也同样适用,尤其是对权系数求取问题,具有广泛的适用性,拥有广阔的应用前景。 4 结语 在全球资源日益枯竭,世界经济社会发展对能源的依赖越来越大的今天,强化石油地质勘探技术研究具有十分重要的意义。随着经济和科技的不断进步与发展,新的勘探理论,新的勘探技术和更完善的应对严峻形势的措施都会一一出现。更为低成本和高效的储层评价方法也将会诞生。必须要进一步加大科技投入,强化石油地质勘探创新研究,有助于提高石油勘探的质量和水平,提高油气产量,保护国家能源安全,确保经济社会健康发展。 地质勘探方法论文:浅析煤矿地质勘探方法 摘要:本文作者结合实际工作经验,对煤矿地质勘探方法进行了分析探讨,提出了自己的见解。 关键词:煤矿;地质勘探方法 煤田勘查活动要获取细致深入的地质资料,这样才能便于在后期的勘探工作中根据实际情况选择提高煤炭品质的手段。在矿场设计阶段,要根据勘察人员提交的报告书讨论下述问题。(1)含煤地层的结构和厚度,地层之间含煤量的变化趋势,含煤地层各层之间的距离变化趋势。(2)含煤地层的倾斜角度改变趋势。(3)所在地区地质结构特性、岩溶、火成岩及其分布与变化趋势。(4)煤矿物理特性。(5)围岩及夹矸层的物理特性。(6)所在地层含水情况。地下水所在地层深度及位置,透水层所在位置、厚度以及渗透系数等。 1 煤矿地质勘探找矿方法 煤田地质勘探又称煤炭资源地质勘探,是寻找和查明煤炭资源的地质工作。其目的是寻找煤矿床、圈定煤炭储量,为煤矿设计、建设提供科学依据。地质勘探是运用地质科学和技术来分析、研究、探测煤矿床。其目的是为煤矿设计、建设和生产提供可靠的地质资料,保证煤炭资源合理、顺利开发。其主要任务是运用各种地质理论、选择相应的技术手段和工作方法,查明地层、地质构造、煤层、煤质、储量及开采技术条件等因素,正确评价煤矿床及与含煤岩系伴生和共生的其它有益矿产。 1.1地质填图法。地质填图法是运用地质理论和有关方法,全面系统地进行综合性的地质矿产调查和研究,查明工作区内的地层、岩石、构造与矿产的基本地质特征,研究成矿规律和各种找矿信息进行找矿。 1.2砾石找矿法。砾石找矿法是根据矿体露头被风化后所产生的矿砾(或与矿化有关的岩石砾岩),在重力、水流、冰川的搬运下,其散布的范围大于矿床的范围,利用这种原理,沿山坡、水系或冰川活动地带研究和追索矿砾,进而寻找矿床的方法。 1.3重砂找矿方法。重砂找矿方法是以各种疏松沉积物中的自然重砂矿物为主要研究对象,以实现追索寻找砂矿和原生矿为主要目的的一种地质找矿方法。 2 同位成矿理论 同位成矿的理论被应用至今,已发现多处重要矿产,该理论中阐明重要的、巨型的成矿区带的形成,规模大的矿床特别是超大型、巨型矿床的形成,均具有同位成矿的特征。这就是在同一空间范围内、同时代与不同时代、同类型与不同类型、同矿种与相关的不同矿种,均可出现相对稳定的大规模的同位成矿作用,明显地反映出同位成矿的客观规律。因而国内外有色金属矿产,大部分或绝大部分就集中在上述的重要成矿区带和矿床、矿体中。 同位成矿这是需要有一个相对较稳定的中心的,这里矿热活动集中,不管是不是同一个时期成矿的都是会有着比较稳定的,不会随机跑掉的活动的中心,这是基础的方面;这个方面相互需要的就是整体的富裕的矿物质的来源;重要的是有一定范围的流体的运动;有着不同的矿物质的不同的流体会沿着一个方向迁移;在地壳变动中依旧相对的稳定、先后成为岩石和矿通道;有一个适合矿物质形成的条件;更有形成矿后的各种保存很好的条件等。只有上面说的这些有利于矿形成的条件最好的配置和协作下才可能出现同位成矿,最终产生重要的矿产。而同位成矿有自己的特征:成矿集中,且中心有一样的稳定性和相对的统一范围内;不同的类型分化明显、范围很大,那么就有可能类似的不同的矿种大范围的矿床共生出产的特点;成矿的岩脉有着自己的演化和不断等特点,这些的特点就是说明整体的自然界是总体的不平衡的状态,而局部处在平衡的一种状态,这是有利于同位成矿的这种成矿的方式的产生的。 3 地质勘探找矿技术分析 3.1对于区域地质研究分析地质环境 对于工作的区域的地壳的变动和整体地质环境的研究,更要明确的记录相关的地质事情的时期表,从而研究成矿的时候和主要的这个时期的地质事件在时间上的各个时间点的匹配的工作,使用相关的资料来研究探讨成矿时候的地质的实际的环境,找出这样环境下的地质的构造,从而找到地质原因构造与成矿之间的联系。 3.2沿着有利成矿区带找矿,更能够得到好的结果 要对区域的大的断裂和它的地质构造等方面深入的研究,找到这样区域成矿和这样的地质构造之间的关系和不同分布的研究,从而能够找到管制矿田矿床分布的次级断裂的那些构造的形成和发展特征。常出现的情况是:控制矿田、矿床的断裂构造多与控制区域或矿带的深大断裂呈大角度相交产出,并可以一定的间距行排列出现,这就是所称的横向矿带规律;同时,在不同构造应力场的条件下,还产出与区域深大断裂带近于平行或斜交的次级断裂构造控制的矿田、矿床成矿带,并也以一定的间距行排列产出。因此,沿不同级次与成矿关系密切的断裂追索,对比成矿地质条件,易于取得好的找矿效果。 3.3找矿信息是最直接的依据,尤其是矿化信息应引起重视 要深入研究找矿信息,充分运用好这些信息指导找矿。在找地表矿、半隐伏矿时,遥感地质、化探找矿信息,具有找矿开路的先锋意义,结合其他找矿信息综合研究评价,易于快速收到好的找矿效果。找隐伏矿,进行矿产深部评价时,必须要有相关的物探找矿信息作为依据;要重视所获得的找矿信息反映的剥蚀程度,有的地表信息好但已剥蚀较深找矿前景不大,然而一些情况表明,上部出露的矿种类型已剥蚀深,而深部可出现相同矿种不同类型,或不同期次、不同矿种、不同类型、不同层位的隐伏矿床;要认真研究找矿信息产出特点、空间展布及其分带规律,这对指导主要矿种类型的找矿,寻找共生矿产和相关成矿系列的矿产,确定矿区自然边界与划分矿区矿化不同产出特征的类型等均有重要意义。 圈定矿区自然边界是根据矿化及相关信息产出特点与分带、地质构造特点的差异和深部大岩体(岩基)产出状况等条件予以圈定。在矿区内按矿化产出的特征不同,可分为多中心成矿矿区、主单中心成矿矿区和介于这两者之间主多中心成矿矿区。在注意矿区不同类别的情况下,努力寻找不同成矿中心,特别是其中的主要成矿中心,这对取得找矿突破至关重要。进而要根据主要矿体的自然形态、产状与展布特点,主矿体中矿化富集部位的分布和主要矿化地段、矿点异常与构造、建造等之间的关系,研究地质构造控矿条件及其展布规律,结合有关找矿信息,预测找矿部位和找矿前景。 3.4矿产勘查工作的部署 要按照由面到点、点面结合、落实到点的要求进行。也分三个层次工作:⑴是成矿区带小比例尺矿产地质多信息综合研究,初选出找矿有望的矿点异常,圈定找矿远景区;⑵是在找矿远景区进行1:5万左右比例的化探、遥感、地质、重、磁等工作,进一步筛选出找矿有望矿点异常,并做好检查评价,圈定找矿靶区;⑶是在找矿靶区内进行有针对性的工作,选出找矿靶位,对找矿靶位要做好地表系统揭露和大比例尺地、物、化等工作。择优进行深部验证、找矿,提出矿产概查和普查基地。 4 结束语 总的来说,经济的进步也在不断刺激着矿产需求的不断增加。所以必须要提高矿产勘查的技术,要拥有创新的能力,对技术的提升要在原有的基础上做出提高。在理论知识方面,更加要努力提高理论的可实践性,有坚定的理论基础,才能不断的提高创新技术的可行性。要学会理论和实际相结合,理论和实际不能分离,提高对新型矿产的开发与利用。有利于国家资源的总体可利用性。提高矿产资源的经济利益,更好的带动整个产业的发展,这样更加有利于经济的进步。 地质勘探方法论文:煤炭地质勘探所面临的形式和处理方法 [摘要]:煤炭资源不仅在世界能源中占据重要地位,而且在我国经济发展过程中也起着举足轻重的作用,特别是飞速发展的市场经济令煤炭需求量日益增加。当然,在市场竞争激烈的今天,为了提高煤炭企业的核心竞争优势,技术创新尤为重要,这就需要采煤工作更加安全、经济、高效。因此,本文将进一步探讨我国煤炭地质勘探所面临的形式和处理方法,同时展望了我国煤炭地质勘探的发展趋势。 [关键词]:煤炭 地质勘探;技术;趋势 当前,我国煤炭地质勘探技术发展很快,如水文地质、工程地质等领域,可以说是一种综合性的地质勘探。关于煤碳地质勘探技术,指在煤矿地质勘探工作中,为了探明矿体地质体的矿物储存量、形态、规模、深度以及结构的技术总和。随着科学技术的进步,煤炭地质勘探水平不断提高,尽管现有煤炭勘察技术存在一些问题,但是它在我国煤炭行业中所做出的贡献不可低估。对于煤炭地质勘查而言,只有不断地进行科技创新,充分应用新技术,并且围绕煤炭企业的发展而不断进行,建立具有新型高科技的煤炭地质勘察体系,这样有利于我国煤炭事业的可持续发展,更能促进国民经济水平的提高。 1、概述煤炭地质勘探的发展状况 1.1地形比较复杂 目前,在煤炭地质勘探过程中,常常遇到的地形比较复杂,资源勘探技术难度较大。此外,由煤炭地质勘探所引起的水资源、环境资源也比较常见,需要引起重视。 1.2生态环境政策 由于我国煤炭资源开采条件非常复杂, 煤矿资源与水资源表现为逆向分布现象,在某种程度上讲,我国生态环境政策制约了煤炭资源的开发与利用。与此同时,在煤矿开采过程中,一部分煤矿公司没有建立科学合理的煤炭资源和生态环境系统评价体系,从而出现了部分矿区地面塌陷、煤矸石自燃、煤田自燃火灾,甚至出现煤矿瓦斯爆炸等一系列事故的发生,严重影响区域水文地质条件。 1.3地质勘探质量 在煤炭工程地质勘探过程中,发现许多勘探的侧重点比较含糊,勘探的针对性也不强,方法不恰当,而且整个工程地质的相关计算公式与实际施工存在很大差别,最后往往会存在误差的勘探结论,严重影响了煤炭地质勘探的质量。 1.4勘探技术管理 在煤炭工程地质勘探过程中,由于许多工程提交的勘探设计报告不是地质师新自编写的,甚至没有编制地质专业负责人,报告内容错误较多。因此,从煤炭地质勘探技术管理方面分析,不科学的勘探技术管理不但增加了总院审查的难度,而且还在一定程度上延误了工程的报批时机。 2、我国煤炭地质勘探面临的形式 据调查可知,由于中国的基本国情具有特殊性,所以其煤田基础地质工作非常滞后,地质勘探程度不足,煤炭资源供需矛盾非常突出等,这一系列问题已经成为制约我国煤炭安全供应和煤炭工业可持续发展的主要因素。由此可见,在煤炭工业快速发展的过程中,煤炭地质科技工作也面临着新的挑战,即我国煤炭地质勘探面临的形式具体表现在以下几个方面:其一,东部煤矿区资源接替、深部开采等地质问题有待解决;其二,中部能源基地复杂地区煤炭资源综合勘探问题、开发煤炭造成的水资源和环境问题有待解决;其三,需要加强西部聚煤盆地地质研究,提高资源勘查评价程度;其四,需要加强洁净煤技术的地质研究,努力实现煤炭洁净利用和环境保护;其五,煤矿现代化开采和安全生产地质问题探明的程度有待提高,提供高产、高效、安全的煤矿生产服务;其六,需要加速煤炭地质主流程信息化,提高煤炭资源信息化水平,满足煤炭规划和国民经济的宏观决策。当今社会,机遇与挑战往往同时存在,对于我国煤炭地质勘探企业而言,急需要明确目标,不断推进科技创新。 3、煤炭地质勘探问题的处理方法 针对我国煤炭地质勘探面临的具体问题,我国煤炭地质企业在科技发展方面提出了几条行之有效的处理方法,具体表现为几点。第一,强化煤炭地质基础研究,不断探讨最新的优质煤炭资源;第二,加大煤炭资源综合勘探技术创新力度,提高勘查精度、质量和效率,在一定程度上满足煤炭资源需求;第三,根据高产矿井建设,完善矿井安全制度,拓展煤炭地质服务领域,确保煤炭开发和环境协调发展;第四,坚持以“现代地质理论”为依据,充分应用高科技,不断提高创新能力,同时从整体上提升地质勘查能力和服务水平;第五,改革煤炭地质科技体制,创立新型人才机制,开拓煤炭地质科技创新平台,努力培养一支精干高效的煤炭地质科技队伍和勘查队伍。 4、我国煤炭地质勘探的发展趋势 4.1开发井下勘探技术 现阶段,许多国内外学者一致认为,在采区开采前,应当在井下开展采区进行勘探,或者在工作面上进行勘探,像矿井物探;沿煤层钻进。具体地讲,由于煤层密度比上下围岩较小,煤层又是一个低速槽,随着探地雷达技术的迅速发展,煤矿井下物探技术将是一项重要的发展方向。 4.2加强综合勘探技术 经过研究发现,有一种三维地震勘探,表现为网度布、无心孔,而且应用组合测井法进行勘探。有一种先进的扫描仪,通过人机联作,可以解释几十厘米落差的断层、裂隙、沉积和构造特征,甚至也可以解释应力方向。同时,通过借助专用软件,利用组合测井的方法,可以确定岩石类型、强度、倾角、孔径等。实际上,通过加强综合勘探技术,能够得出一份详细、实用的构造及应力场图,最终能够使矿山设计行之有效。不仅如此,综合勘探技术还可以提供最佳施工方向,并且科学地选择开采方法。 4.3煤炭资源评价方法 对于煤炭地质勘探的发展来说,可以组织开展新的煤炭资源评价。首先需要运用新的地质理论和资源评价方法,科学地制定一套煤炭资源评价理论和方法,而且要尽量多开展一些基础评价,正确认识煤炭资源的基本用途,以及了解我国煤炭资源的发展潜力,进而建立煤炭资源的信息系统,实现煤炭地质勘探的技术革新,不断推动煤炭地质勘探技术的发展。 4.4加强清洁煤炭技术 当前,通过对煤炭地质勘探技术的研究,其核心技术应当属于洁净煤技术,需要与煤岩学、煤化学等相结合,同时从地质地球化学的角度分析,进而为煤炭勘探技术的改进提供可靠的理论依据。 4.5动态地质勘探技术 历史以来,在煤炭开采过程中,常常会出现井下地质灾害现象,经过分析,发现这种类型的灾害在本质上属于动力地质现象,即具有动态特性。因此,在煤炭勘探过程中,预测动力地质现象预测的时候,不但要以原始的静止数据为依据,而且还需要对岩煤层应力变化的动态数据进行监测,同时分析动态地质勘探技术工作。 4.6加快建设信息技术 当今社会是信息时代,各行各业都离不开信息技术的应用,特别是计算机信息技术已经广泛应用于煤田地质勘探中,这是我国煤炭行业的一大进步。此外,伴随着科技的不断发展,更加先进的信息技术将不断涌现,像大容量存储多媒体人工智能煤炭勘探,或者是神经网络煤炭勘探,都可以应用人机对话的方式来分析并处理勘探数据,不断向自动化操作方向转变。 5、结束语: 综上所述,在我国煤炭地质勘测中,技术应用是重点,抓好技术是煤炭地质勘探工作的关键。在科技创新体制建立的基础上,需要大力投入科技,结合产学研究,不断创建科技化的煤炭地质平台,从而加强人才培养,努力为我国煤炭事业的发展贡献技术力量。因此,促进煤炭地质探技术的进步,不仅能够使煤炭事业合理有序地发展,而且还能保护人类家园,确保煤田的健康发展,最终实现煤炭市场经济的可持续发展。 地质勘探方法论文:试论矿产地质勘探找矿标志及方法运用 摘要:最近几年,我国投入大量的人力物力资金到地质找矿勘探中,针对当下的矿产地质调查结果,本人觉得最具有代表性意义的是将科学的地质成矿理念为指导,运用地质物理、地质化学、地质特征等相关知识总结出一些地质勘探找矿标志,这将推动我国矿产地质勘探事业获得更大的发展和进步。 关键词:矿产;地质勘探;找矿标志 通常我们所讲到的地质勘查是地质勘探工作的又一称为,是依据现有的经济发展。科技进步及国防建设的准求,对特定空间中的矿产、地质构造、地下水等地质实际状况进行深入的调查。以能够通过调查结果,找出所需要的矿产资源。本文针对矿产地质勘探找矿标志进行相关论述。 在不同目标的前提条件下,对矿产地质勘探有着不同的要求。譬如,为了发掘找矿标志的勘探工作成为矿产地质勘探,在进行矿产地质勘探工作的过程中一定要以地质勘查探究为根基,争取在最短的时间内找出矿产资源所具有的特性,运用先进的科学技术方法,为开采矿产资源提供先决性条件。 1. 约束深层矿产地质勘探找矿的基本型因素——成矿理论 人们对矿产能源的勘探研发运用有着较为久远的历史,世界上有关成矿的理论探究正在趋于成熟的状态,矿产地质勘探也取得了一定的成果,随着全新的科学技术不断出现,同时慢慢的在地质找矿工作中得以运用。伴随着近几年来国家对矿产资源勘探研发投入了大量的人力、物力及财力,各方面都取得了较大的成果。也形成了一整套比较成熟的成矿理论,现就深部流体作用理论、矿床成矿系列理论对于深层找矿的意义浅述如下: 1.1 深部流体作用成矿理论 深部流体成矿理论通常指的是矿产的形成与地壳流体运动相互之间的联系性,它大多数是受到最近几十年所发生的地壳流体运动的影响。经过对地壳探究可以发现,在地壳的深层部位潜在大规模的地壳运动,而矿产资源的形成通常是在大规模发生流体活动之后所形成的。在流体活动比较强烈的地区许多勘探结果表明:Au、Zn、Ag、Cu、Hg、Sb、Sn等比较重要的稀有金属资源都跟流体运动有着紧密的联系,所以就可以理解为,在一些深部流体作用活动强烈的区域是Au、Zn、Ag、Cu、Hg、Sb、Sn等金属资源的关键性地区。深部流体活动是地质找矿的重要性标志之一。 1.2 矿床成矿系列理论 矿床成矿理论是指的是在特定的地质时期内,地质成矿通常跟特定的地质构造单元有着密切的联系。不同类别具备因果联系的矿产资源、不同的地质构造将有可能产出不同的矿产资源。按照地层层次的区别可以将矿产系统划分为:成矿系列组合、成矿亚系列、成矿系列类型、成矿系列等序列,该种形式的矿床组合使得矿产资源产生了一定的变化,需要运用成矿序列理论进行浅析。该理论同样是进行矿产地质勘探中的找矿标志之一。 2. 对地质找矿开展革新,促使矿产地质找矿勘探得到长足的进步 在地质勘查工作中首先要对工作区域进行深入了解,然后进行全面部署,这样才能够促使找矿工作得以突破。全世界范围内的重大的矿产地质找矿往往是以全面总体部署之后来进行的,是需要具备多工种、多学科有效的结合来进行地质找矿工作的。最近几年,我国地质矿产勘探工作逐渐进入了制度转变、调整队伍、投入资源不够、大风险的现状之下,地质矿产找矿工作在整体合理的布局和规划问题上存在严重欠缺,都是自我开展、分散进行的。这种现状会造成我国整体的矿产地质勘查工作无法有一个巨大的突破和进步。所以,继续强化对矿部进行严密的部署,革新找矿布局,使得矿产资源勘探能够有一个很好的发展。 为了能够探索出更多的找矿标志,需要对找矿工作进行全方位革新及部署。首先,确保探究队伍的稳定性,掌握市场发展准求,有效的汲取国内外相关经验,强化对矿产勘查部署的探究;其次,推行我国地质工作统一化,切实颁布有关矿产资源勘查总计划,合理对公益性地质勘探和商业性地质勘探进行安排,诱使找矿工作趋于正常化,预防分散、相重的情况出现。再次,着重对重点矿产种类资源、重点成矿地带进行着重勘探,引导对其进行矿产勘探整体布局。针对那些孕育潜藏矿产资源的空间创建重大工程,进行集成性作业,综合勘探。第四,对有关地质勘探准则加以完善,加强对矿产资源勘探的监管和指导,进行科学合理部署,为保证在有找矿标志的情况下,使得矿产资源得到最大程度的开发。 3. 运用 3.1 目前矿产勘探的未来走向是运用有效的勘探科学技术对找矿标志的挖掘及找矿预测,在这个工作当中则需要各类手段紧密配合,这样才能够避免多解性,如果只是采用一种勘查手段则对那些隐藏的矿产资源所形成的找矿标志是很难发现的。 3.2 物化探方法的运用一定是在工作区域成矿地质背景为基础的,物化探信息是需要有效的将工作区成矿地质条件结合在一起来分析。在开展物化探勘查工作当中要自始至终将地质—物化探(结合地质理论进行合理分析、解释)—地质的思路,而不可以与成矿地质条件相脱离,单独运用一种方法,唯有如此才能够处理地质与找矿的现实问题。 4. 矿产地质勘探找矿科技方法探究 4.1 针对特定空间内地质的探究。浅析相关地质条件。对于空间内的地壳运动及总体地质客观因素进行探究,一定要对相关地质活动做出一个详细的时间表格,这样在今后进行成矿标志的形成起到一定的参考性的建议,运用有关资料对成矿时期的地质现实状况进行探究,找出在此客观条件中的地质构造,找出地质构造与成矿之前的密切关系。 4.2 在成矿有利地区寻找各类矿床,通常会取得良好的成果。区域较大的断裂地带加上独特的地质构造通常是矿产地质找矿标志之一。因为在这种区域当中,通常是由于地质的一些活动促使地质构造产生一系列的变化,形成各类矿产资源的可能性就较大。 4.3 找矿信息是重要性的找矿标志。特别是矿化信息是特别关键的,需要相关工作人员对其加以注意。这就需要对找矿信息加以探究,有效运用相关找矿信息来为找矿工作服务。针对不同种类的矿区,需要探寻不相同的成矿重点,尤其是其最为关键性的成矿地点,这样才能够在找矿上有一个重大的突破。 4.4对矿产勘探进行全面部署:成矿地带找矿勘查的开展需要按照从面到点、点面结合、落实到点的准求进行的。 5. 结束语 伴随着社会经济水准的不断提升,对矿产的各方面需求也在随之增加,然而看眼矿产科学技术及运用形式就需要进行不断的革新,才能够适应于当下地质矿产勘探的变化。这就需要以成矿理念为指导,有效的结合当下的地质特征,才能够将地质勘查工作做好,以在未来找到大型的矿产资源。 如果仅仅是运用一种找矿方法就会出现很多方面的矛盾,有的时候甚至是会对一个区域有可能有矿产出现而做出错误的决定,这样就会对矿产资源的的勘探将会是一个重大损失。所以在此警醒有关单位一定要注重这一问题,在以后的找矿工作当中一定要做到多种找矿方式有效结合,这样才能够在预期内获取最好的经济效益。为此,在开展今后的地质矿产勘探工作当中一定要运用有关勘探理论,运用全新的科学技术及新方法,总结前期勘探经验,以争取提升挖掘矿床的能力,获取最大化的经济效益。 地质勘探方法论文:浅谈水文地质勘探技术方法 摘要:水文地质勘探是针对水资源进行的勘探活动,它是对某一区域的地质构造、地下水的发育、地表水的补给等水文特征作出科学判断的过程。本文旨在探讨在水文地质的工作概况及水文地质勘探的过程、对相关资源的评价。 关键词:水文地质;勘探技术;方法 一、水文地质勘探工作概况 1.水文地质勘探的目的 水文地质勘探(hydrogeologicalsurvey)是水文勘探技术工作者为了了解某区域的水文地质环境以开发利用相关资源而进行的科学探究工作。出于不同目的和要求,水文地质勘探又可以进一步划分为普查和勘探,普查是综合性的,用以表达普查结果的水文地质图的比例尺为1:20万,而水文地质勘探是在已用普查方式探明地下水的分布后对特定区域水文资源的深入调查,服务于专门目的,如从居民健康考虑,对区域内供水水文的调查,采矿时对矿床水文地质的勘探等。 2、我国水文地质勘探工作的发展概况 我国水文地质勘探工作从50年代开始,经过半个多世纪的发展,取得了举世瞩目的成就,相比前苏联、美国以及其他国家,我国水文地质勘探工作的特点是起步晚、发展迅速。50年代,首次建立起全国性的水文地质工程队伍;60年代,在东部大平原和西北缺水地区这些特殊的地理区域进行了水文地质的普查;70年代,全国三分之二以上的地区完成了水文地质的普查工作,水文地质勘查技术更加完善,地下水动态观测站在各省市自治区陆续建成;80年代,我国的水文地质勘探工作过程中,开始重视水文环境,加强环境立法;水文勘探发展到当前,数字地球建成,地理信息中的3S(GIS、GPS、RS)应用于处理水文地质的空间数据,以及专业性软件随着计算机的发展广泛应用于水文地质的勘探,为水文地质工作的发展提供了技术上更加有力的支持。 二、水文地质勘探方法 1.水文地质测绘 水文地质测绘(hydrogeological mapping)是指在被测地区,首先观察水体的地质现象,经过科学的分析整理后,用专业术语或者图表描述。在水文地质的勘探中,勘探工作者对探测区域的水文环境,有必要先根据相关资料进行大致的了解,掌握基本情况不仅可以减少工作量,技巧性的开展勘探工作,也有利于保障勘探过程的安全。水文地质勘探工作常常涉及山区的水文地质测绘,范围大且受地形影响难以进入的山区环境成为水文勘探棘手的问题,针对这种情况,利用拍摄的航空摄像片、卫星图片对区域内的地质环境作出基本判断,利用电子技术分析资料,在对水文地质作出测绘后得到能够反映水文信息的图表,达到调查水文环境的目的。由此可见,水文地质测绘中,勘探者面对的难题是大面积的山区无法通行,这一问题的解决,需要充分利用已经发展完善RS、GIS等地理科学技术,在实践中不断提高应对艰难环境的能力。 2.地球物理勘探 为了了解水文地质条件,也可以通过对地球物理相关属性的考察。根据地球物理的整体性原则,各地理现象是相互作用、影响的,地球物理勘探是现有的水文地质勘探的技术中唯一一个间接的勘探方法,联系测区的自然条件和勘探所需要解决的具体问题,勘探可以选用地面物探、水文测井、遥感技术这三种具体的方式。与其他的勘探方法相比,地球物理勘探是通过探究水文地质的成因来推断业已形成的水文环境,获取了更多的地理信息,它对平原地区含水层的深度、淡水界面,甚至地热异常区域的界定,都有精确而不可替代的作用。 3.水文地质钻探试验 水文地质钻探(hydrogeologic drilling)和水文地质试验(hydrogelogic experiment)都是为了获取地下水资源的相关资料而进行的地理科学技术手段。它们可以涉及地下水埋藏的地理环境,通过钻探,理清区域内地下水流动的方向和水量的规律,对地下水的水文条件进行精确的表述。钻探采用的探孔,由于不同的作用,分为普查、勘探与探采结合孔三种类型,钻探在水文地质探测中的发展为水文地质调查活动提供了直接的技术支持,探测活动对水文探测设备的要求相比其它的探测高,其中,回旋、冲击、冲击——反循环是不同探测设备基本的探测方式,在探测水文地质的过程中,也能够通过钻探区域内地热资源以开采利用。与水文地质钻探相同,水文地质试验也是在野外,通过对水文地质的直接调查以获取区域内的水文资料,利用抽、注、渗等方式,可以明确水文特点,达到调查区域内水文地质资料的探测目的。 4.地下水动态观测和试验分析 地下水动态监测是对一个地区或者水源地的地下水动态要素(水位、水量、水质和水温)等物理化学性质进行定时测量、记录和存储整理的过程,依托中国移动公司GPRS网络在监测中心查看地下水的水位、温度、电导率等数据,将所有数据导入数据库生成各种报表和曲线,它由监测中心、通信网络、微功耗测控终端、水位监测记录仪四部分组成,通过对地下水动态观测和试验分析,得到与地下水有关的数据资料。 三、水文地质评价 1.地下水水量计算 计算地下水的水量,是评价水文地质的一个重要标准,也是对地下水资源能否开采的判断依据之一。可用的地下水是在计算出补给量与排出量的差值,结合地下水的基本储存量的结果,其中,能够对地下水进行补给的水量来源包括河水补给、降雨补给与地下水平衡量的补给,地下水的流出是地下水侧向流出、潜水蒸发等因素作用的。经过计算与分析,获取地下水能够允许的最大开采值进行地下水的开采活动。 2.地下水资源评价 对地下水资源的评价是一个综合的过程,评价内容包括水质好坏,即是否受到污染与污染程度是否在可修复的范围,地下水资源开发的经济价值、社会价值,具体的资源评价过程是对勘探工作的完善,水文地质的分析人员根据调查数据做出水文地质模型,利用相关的理论如数值法等方法进行水质、水文上具体的测评。地下水资源的评价普遍认同以下两种评价方式。一、首先进行水体取样,进而花样以调查水质,是否含有超标的元素,与人体的适应性对比来决定相应地下水资源的开采价值。二、如果在水质勘察过程中发现水质已经受到污染或者有受到污染的可能,应查清污染物质及来源、途径与规律,提出地下水资源的防护措施,地下水的开发应力求费用低廉、方案优化、效益显著。这些必须以查明水文地质条件和正确评价地下水资源为基础,在对地下水资源作出评价后进行开采时,应注意做到不过量开采,不能造成海水或者高矿化水入侵到淡水含水层,不能引起大量的地面沉积和坍塌,进行全面的规划。为了合理使用地下水资源,必须进行有效的管理,建立水资源的统一管理机构,优化分析的方法进行水资源的数字模型管理,在经济方面要明确地下水有偿使用的原则,征收水资源管理费。 地下水水文的探测是随着国民经济的发展,对资源的了解与利用的需求增加的基础上发展的,我国的水文探测工作从50年代正式开始受到关注,水文地质的普查渗透大江南北,具体的水文勘探技术如测绘、钻探、试验等,在水文普查探测和专门探测中,都发挥了重要的作用,对水文地质探测工作者,掌握这些技术并与时俱进的钻研新方法以适应不同的探测环境,是十分重要的。探测的最终目的是对资源的利用,获取资料后,判断地下水的开发价值并进行规模化的开发,也成为新形势下水文地质工作者的责任。 地质勘探方法论文:煤矿深部开采综合地质勘探方法研究 【摘要】深部开采对煤田地质勘探工作提出了新的要求,本文主要介绍煤炭资源的开发过程中所采用的几种地质勘探方法,采用综合的地质勘探方式可以有效的探查煤矿矿区的地质情况,为煤炭的后续开发提供依据。 【关键词】煤矿;地质勘探;深部开采 目前,煤矿深部开采中的地质勘探技术是以地球物理方法为先导,其工作模式可分为三个层面:(1)井田范围主要可采煤层开采地质条件评价;(2)采区地质条件勘查;(3)综采工作面地质条件超前探测。 而从现今的发展方向来看,煤矿深部开采地质勘探技术的发展方向是将地球物理方法、基础地质勘探手段与地理信息系统技术进行有机结合。利用三维地震、瞬变电磁、矿井物探、地面钻探和井巷工程等多元数据,查明采区内断层分布、煤层埋藏深度与厚度、岩溶裂隙发育带的分布和隔水层厚度等。利用地理信息系统作为平台建立矿井多元信息集成系统,把三维地震、瞬变电磁、矿井物探、构造地质、水文地质等多元信息进行复合、综合分析后建立预测与评价模型,实现地质资料的信息化、数字化和可视化,为开采地质条件的快速评价、生产地质工作的动态管理、突发性地质灾害应变对策的制定提供技术支撑。 1.传统水文地质勘探 1.1方法 受岩溶承压水威胁的矿井,底板突水是各类因素综合作用的结果,突水机理主要包括:(1)岩溶裂隙水网络的发育情况,是发生底板突水的物质基础;(2)隔水层的厚度及岩性特征,是突水的制约因素;(3)采矿活动造成底板的破坏,是底板突水的诱导因素;(4)断裂构造及原生构造裂隙的发育程度,是导致底板突水的关键因素;(5)水压与矿压的偶合作用也是导致底板突水的重要因素。因此,水文地质条件的探查范围包括了岩溶裂隙水网络发育规律、隔水层的厚度及岩性变化、断裂构造及底板裂隙的发育规律及发育程度、含水层水位变化规律等。 1.2传统方法的局限性 而任何一种单一的勘探方法,只能大致探明某一种突水因素,如:采用传统的地面钻探、抽水及注水试验,只能探明某一点的岩溶发育及富水情况,对于整个开采范围的富水规律难以有效的探明。另外,矿井突水是一个十分复杂的问题,不可能用一个统一的规律进行描述,也就是说,随着空间的变化,水文地质条件发生变化,各类突水因素在突水过程中的作用相互交替变化,如:断层导水型突水,构造的突水机理起到了主导作用,而底板破坏型突水,采矿动压是突水的关键因素。因此,要防止底板突水,就必须对各类突水因素进行全面探查,有针对性的实施综合治理,才能有效的防止水害事故的发生。对水文地质条件的探查,采用单一的探查方法显然是不够的。 2.采用综合方式进行地质勘探 2.1采区地面地震勘探 采区设计前,通过采用地面地震勘探手段,查明采区构造形态和断层发育规律,查明煤层赋存状况及底板起伏形态,对影响开采的含水层富水性进行评价,并提出水害防治措施,为采区设计提供可靠的地质资料。 同时本阶段的主要工作也是进一步查明采区范围内的小构造,包括落差5m左右的断层、陷落柱和采空区的空间分布形态,根据采区衔接的要求,应提前布置实施。现已成熟的探测技术包括三维地震勘探、瞬变电磁法、矿井直流电法和钻探。地面物探方法较矿井物探方法施工简单,探测效率也高,但受到地表条件的限制。因此,在地表条件允许的前提下,三维高分辨率地震勘探技术是首选方法。 2.2微动测深勘查 微动是一种在时间域和空间域都极不规则的震动现象。根据波动理论,微动记录既包含有体波也包含有面波。由于在大多数情况下,微动的震源是在地表面或海底面,在微动中的面波成分相对于体波成分来说占绝对优势,微动测深勘查方法就是利用这一占绝对优势的面波来反演地下地质结构的方法。同时,依据观测形式的不同微动测深探查主要分为一下几种形式:(1)单点勘查。单点勘查方式观测台阵,一般由两个不同半径的同心圆(内接正三角形)组成,在圆心和圆周上内接正三角形顶点处各设置一套微动观测仪。这种观测方式勘查深度与台阵的大小成正比。根据勘查深度的要求,可采用由3个或3个以上不同半径的同心圆组成观测台阵;(2)测线勘查。在煤田勘查这种大面积勘探中,单点勘查已经不能满足生产要求。可采用测线(剖面)观测系统,获得S波速度剖面成果图。在测区内按一定间距布置这样的测线,可实现二维微动测深勘探,并反演测区三维S波速度结构,结合钻孔及其它地质资料,可进一步解释速度异常区域的地质意义;(3)平面探查。在矿区或者要求更精细的勘探,在仪器数量足够多的情况下可采用平面观测,并反演测区三维S波速度体,从而圈出速度异常体或者面。 2.3井下钻探及综合物探 在放水试验对主要含水层的富水性达到宏观控制(矿井、采区)的基础上,对富水区的每一工作面,针对不同的条件,采用各种物探手段,探明局部导水构造、隔水层变薄带及局部富水带,再用少量的钻探手段进一步验证,有针对性的重点布置注浆改造、疏水降压等治水工程。 (1)井下直流电法透视:从大的范畴来说,井下直流电法透视仍属于矿井直流电法。其目的是探测采煤工作面内部的导水构造、底板含水层的集中富水带。许多矿区的研究和试验证明,井下直流电法透视是探测水文地质异常区最为有效的物探方法之一。(2)TEM探测:瞬变电磁法(简称TEM),它是利用大功率的发射装置向铺设在地面的矩形线圈(或称发射框)发送双极性大电流,在电流开启和关断时,由于电磁感应作用产生电压脉冲,电压脉冲的衰减产生感应磁场(即一次磁场)。一次磁场随着时间的推移,在地下介质中产生涡流。地下涡流的变化又生产二次磁场,由于不同地质体其电性特征存在差异,其二次场的衰减亦存在差异。因此,通过研究二次场的衰减规律,可达到推测、分析地下地质异常体的目的。TEM探测可以探测不同高程的相对富水区,以便有针对性的采取防治水措施。(3)弹性波CT:即地震层析成相技术,可以推测主要构造的发育情况,但由于该项技术起步比较晚,还有待于进一步完善提高。(4)瑞利波:利用瑞利波探测技术可以对掘进巷道前方的地质异常体,特别是断裂构造进行超前探查,预防突遇断层出水。该项技术对于探测前方构造效果较好。 另外,通过坑透、槽波、脉冲干扰试验等手段,也可以探测地质及水文地质异常区。综上所述,对于受底板岩溶水害威胁的矿区,对水文地质条件的探查,应以各种规模的放水试验为主要探查手段,以此为基础,采用多种物探及钻探手段,对局部的水文地质异常区进一步查明,达到相互补充、相互验证,充分体现多种勘探方法的综合效应,可取得十分显著的技术效果。 3.结论 煤矿开采地质勘探技术的发展方向是将地球物理方法、基础地质勘探手段与地理信息系统技术进行有机结合。利用三维地震、瞬变电磁、矿井物探、地面钻探和井巷工程等多元数据,查明采区内断层分布、煤层埋藏深度与厚度、岩溶裂隙发育带的分布和隔水层厚度等。利用地理信息系统作为平台建立矿井多元信息集成系统,把三维地震、瞬变电磁、矿井物探、构造地质、水文地质等多元信息进行复合、综合分析后建立预测与评价模型,实现地质资料的信息化、数字化和可视化,为开采地质条件的快速评价、生产地质工作的动态管理、突发性地质灾害应变对策的制定提供技术支撑。 地质勘探方法论文:关于煤炭地质勘探方法的解析 摘要:随着我国市场经济的发展,煤炭要有竞争力才能在市场上站住脚,经济、安全、高效采煤就成为煤炭工业发展的关键。因此,我们需要继续开展煤田地质勘探工作,而且,煤田勘探技术要迅速发展才能满足生产要求。本文就当前煤炭地质勘探的主要技术方法作出简要的分析。 关键词:煤炭工业;地质勘探;勘探技术 随着我国国民经济的发展以及环境保护意识的增强,国内煤炭需求量将逐步增长,煤炭出口量将大幅攀升,需要优质环保型资源,需要进行煤炭资源经济评价和资源资产化管理,需要开展煤矿区生态环境和环境地质评价,需要高集成度、高有序度数字化的资源信息。煤田地质勘探就是在开发煤炭资源前,通过各种技术手段了解煤层埋藏的具体情况,为开采设计、矿井建设和生产提供地质依据。在煤田地质勘探工作中,为了更好地揭露煤系,认识煤岩体赋存状态及沉积环境变化规律,完成不同勘探阶段的目的任务和满足工作精度要求,需要各种技术手段和一定的施工方法。随着以数字化和电子化为特色的新技术革命开展,中国煤田地质勘探技术和方法也有了质的飞越。 1 煤炭资源综合勘探方法 根据地形、地质和物性等条件,合理选择勘探手段,统筹布置各项工程,严格工程施工顺序,综合研究各种地质信息,提交高质量地质报告,这就是近年来逐渐完善的煤炭资源综合勘探方法。通过采用遥感扫面、物探扫线、钻探及测井扫点的工作部署,在具体勘探区,采用重磁资料确定煤系分布范围和基底深度、用高分辨率数字地震控制断层、褶皱和其他异常体的发育;用钻探结合测井方法验证地震勘探结果,并重点控制煤层的变化。通过地震、钻探和测井资料的综合解释研究,可获得高精度的地质勘探成果。在构造上,能够控制落差10-15m的小断层和落差5-10m 的小断点、主采煤层的底板等高线能控制在1%-2%以内。在煤层上,能够控制煤层的发育特征,并可利用地震波组的波形、多元参数特征和变化趋势,解释典型煤层的厚度和宏观结构类型。在经济上,大幅度节约了钻探工作量,钻孔数减少50%-80%,缩短了勘探周期,勘探成本降低30%-50%,具有明显的技术经济效益。 2 煤田钻探新技术 传统的岩芯钻探仍将是煤炭资源勘探的最直观手段,只不过随着综合勘探方法的采用,钻探工作量相对减少。伴随着新技术革命,钻探将会在自动化程度、操作的灵活性和机械效率等方面有大的进展和提高。 一是全面推广绳索取芯技术。绳索取芯技术就是在不提出钻杆的情况下,采用内套管的结构,以绳索提出内套管的方式,将钻进中收集到内套管的岩芯提取到地面后取出。使用该技术,能够大大减少工人劳动强度,提高效率、提高各项经济技术指标。该技术在煤田地质系统推广已有数年的历史,今后还将继续推广普及,并逐步解决推广应用中出现的技术问题,完善该项技术。 二是推广钻进参数探测技术。在钻探施工时,有许多钻进特征是依靠工人的感觉和经验获得的,钻工是依靠对钻进状态的判断采取措施来调整操作。这种方式人为主观性大、不易掌握,难以形成标准化操作。通过近年来的科技攻关和对外技术合作,钻进参数探测系统正在被越来越多的煤矿企业应用,因为它可以通过各传感仪实时掌握到下列钻进参数:钻杆旋转速度、钻进进尺速度、钻杆扭矩、钻进压力、进水量、返水量、泵压、孔深、泥浆粘度、密度和pH值等。钻工依据这些参数,可及时、准确地调整操作。这可大大降低工人劳动强度,提高钻进质量和工作效率。 3 高分辨率数字地震勘探技术 高分辨率数字地震勘探就是一整套以数字方式记录高质量的地震信号,并经数字处理而获得高分辨率地震勘探效果的技术方法,它包括在数据采集上采用四小(小药量、小道距、小采样间隔和小组合基距)、两高(高频检波器、高频低截滤波)、合适的井深及准确点位(炮点、检波点);在数据处理上强调噪声衰减、子波长度压缩及精确的叠加和偏移,最终获得高信噪比、宽带的高频信号,使得小型煤田构造和异常清晰的显出。从1985年开始至今,高分辨率数字地震勘探技术在地质综合勘探和地震补充勘探实践中得到不断完善和发展。通过地震补充勘探,查明规模较小的断层、褶皱及其他异常体,以使得设计部门能够及时优化、修改设计,包括:改变开拓方案,调整井筒位置和生产能力;修改采区设计,如工作面位置、走向及长度;修改主要巷道位置,调整矿井边界等。 这些成果保证了高产高效矿井的高速高质量建成,避免了因地质资料而带来的直接经济损失。目前,该项技术已得到广泛承认,并被越来越多的煤矿业主,包括亏损煤矿和地方煤矿业主的承认和采用,一场全国性的地震补充勘探和采区地震已经兴起。近年来,随着用户要求的逐渐提高和大容量高速计算机的发展,使人们能够对海量的地震勘探数据进行处理,这才使得三维地震勘探技术得以提出和飞速发展。三维地震勘探技术能够将探测小构造的程度大大提高。由于那些条件较好、启用三维方法较早的矿区大受益处,从而使其他一些煤矿或待开发井田的业主开始要求进行三维地震勘探工作,由二维转向三维的大趋势已不容置疑。在二维地震勘探技术推广中,目前正在进一步通过增大主频波来提高分辨率以探测更小的断层,完善山区地震勘探方法,研究总结勘探方法和地震勘探成果解释等方面,进一步发展和拓宽二维勘探技术,以期更好的为煤炭生产用户服务。三维地震勘探由于工作量大、成本高、技术成熟度低等因素,近几年已经通过推广体积解释技术、深度域代替时间域、模型技术的广泛使用、约束反演的使用、山区三维地震问题的解决、纵横波联合勘探的推进、多道三维地震勘探技术的开发、现场实时处理的应用等一系列方法和手段,得到逐步完善和发展,进一步提高了精度、降低成本、提高工作效率、最大限度满足用户的需求。 4 重磁电及地质雷达勘查技术与测井勘查技术 重磁电及地质雷达勘查技术:采用瞬变电磁法勘探、高精度磁法勘探、高精度重力勘探、直流电法勘探(含高密度电法勘探)、地质雷达探测、频率域电磁法勘探等方法进行勘探。广泛应用于煤田地质勘探、石油地质勘探和地下水勘探等资源勘探领域。进行断裂、褶曲、沉积盆地和陷落柱等地质构造的探测;圈定岩溶发育带、地下河、含水裂隙带等隐伏地质体或地质构造;矿山采空区和空洞等异常体的工程勘查。 测井勘查技术:采用电、声、核系列物理参数测井,水文测井及煤层气测井等技术。可精确为煤层定厚、定深;非煤系地层定厚、定深。常应用于煤岩层定性、定深、定厚;煤岩层力学性质分析,煤层炭灰水分析,煤层沙泥、水分析等。 5 煤炭遥感技术 煤炭遥感技术是一项将空间遥感应用于探测与煤田地质和煤炭工业有关方面的高新技术,具有实时、准实时、快速、客观、整体性强的特征。近年来,伴随着计算机软硬件的飞跃有了突破性的进展,逐步形成了较为完整的煤炭遥感科学体系,在煤田自燃环境监测、煤矿区环境监测、煤矿区水资源调查、煤炭资源调查、中小比例尺填图和区域地质研究等方面取得成功,并逐渐同物探、钻探一样,成为煤炭资源勘探的一种手段。 遥感是通过空间传感器接受地面目标反射、散射外来电磁波或者目标自身发射的电磁波而获得目标物理参数的技术方法。遥感技术彻底改变了地球科学中传统的点测量状况, 从像元到像元获取地物信息,进而发展为三维立体测量,这一信息获取方式的改变对地质找矿有重要的促进作用。遥感找煤是以煤炭遥感理论为基础,成矿理论为指导,采用遥感手段对找煤标志、控煤因素及煤田分布规律进行研究, 从中提取煤矿床赋存信息的过程。 目前,煤炭遥感正在继续沿着和GIS及GPS有机结合的方向,在计算机支持下,建成准实时性、半自动化、半智能化的中国煤田地质和煤炭资源调查信息系统,中国北方煤田自燃环境监测信息系统,中国煤矿区环境监测信息系统,煤矿区水资源调查信息系统,煤炭生产控制与土地复垦监测信息系统,并形成网络化、可视化和社会化的信息产品,为煤炭工业的可持续发展提供科学决策依据。 6 结语 煤炭地质勘探是一项多学科的综合性科技工作, 它不仅仅是探明煤炭资源储量和开采技术条件, 而且还应为煤炭资源的综合利用、合理利用提供充分的依据。目前我国煤田地质勘探技术与世界先进技术相比尚存在较大差距。因此,必须把握时机,加快我国煤田地质勘探技术的发展,才能满足我国高产高效采煤的需求。我们坚信,今后的地质勘探其科技含量会更高、更新,更讲求经济效益,创造或总结出更多既方便又行之有效的地质勘探技术。 地质勘探方法论文:简述在煤炭资源的开发过程中所采用的几种地质勘探方法 【摘 要】我国是世界上耗能大国,在能源消耗中,煤炭为主要的基础能源之一。煤炭是我国的第一能源,在国民经济的大战中有着重要的地位。在当前,人们对各种物质需求不断提高的过程中,对能源的要求也在不断的增加和变化,使得能源在开发和开采中,各种开采技术手段不断的更新与完善。 【关键字】煤炭资源;开发;地质勘查 煤炭是我国第一能源,但是由于各种技术和开采方式的限制,使得煤炭在开采和利用的过程中其开采手段不够完善,技术不够达标。由于受矿井地质条件差、断层发育、煤厚变化大等地质因素的影响,使得当前在煤炭开发的过程中,技术手段和设备不断的进行探索和更新,是当前社会发展的过程中利用相应的科学手段进行提高和完善的主要方式。采用综合勘探方法,多种勘探手段结合并用,地面施工的时候利用三位物探的手段进行开采前期的测量与计算,提高施工中井下施工措施和管理技术水平。针对影响生产的地质因素开展各项专题研究,对各种相关的动态进行分析,结合社会发展过程中的各种技术设备进行综合的应用,在开采过程中以地质效果和手段进行管理和利用取得了较高的成果,为当前井下开采提供了有力的地质保证和安全保障。 1 传统水文地质勘探 1.1 方法 在煤炭开采的过程中,由于我国各种个地理因素的影响和制约,使得在开采的过程中,受到很大程度的影响。受岩溶承压水威胁的矿井,是在钻进的过程中由于各种底板突水是各类因素综合作用的结果,其在开采的过程中主要的影响因素包括:1)岩溶裂隙水网络的发育情况,是底板在进行挖掘的过程中出现吐水的主要依据,更是影响当前开采的前提和主要方式。2)隔水层的厚度及岩性特征,是突水的制约因素;3)在采矿的过程中,由于开采中施工的不够完善和管理技术措施的不健全,使得其破坏了底板,是底板突水的诱导因素;4)断裂结构是影响当前水温地质勘查的主要因素,更是当值底板突水的关键手段。5)水压与矿压的偶合作用也是导致底板突水的重要因素。在水文地质条件之下进行勘查和开采是当前矿产开采的重点和难点,也是当前社会发展过程中必然要解决的问题和手段。其在勘查的时候要结合当前的水质和底板变化情况进行分析与总结。 1.2 传统方法的局限性 在传统勘查方法是用的过程中,其具有一定的局限性,是在当前勘查的过程中利用传统的总结方法进行分析,然而对各种吐水因素出现的原因和方式的利用不够完善的准确。而任何一种单一的勘探方法,只能大致探明某一种突水因素,另外,矿井突水是一个十分复杂的问题,不可能用一个统一的规律进行描述,也就是说,随着空间的变化,水文地质条件发生变化,各类突水因素在突水过程中的作用相互交替变化,如:断层导水型突水,构造的突水机理起到了主导作用,而底板破坏型突水,采矿动压是突水的关键因素。因此,要防止底板突水,就必须对各类突水因素进行全面探查,有针对性的实施综合治理,才能有效的防止水害事故的发生。对水文地质条件的探查,采用单一的探查方法显然是不够的。 2 采用综合方式进行地质勘探 2.1 采区地面地震勘探 采区设计前,通过采用地面地震勘探手段,查明采区构造形态和断层发育规律,查明煤层赋存状况及底板起伏形态,对影响开采的含水层富水性进行评价,并提出水害防治措施,为采区设计提供可靠的地质资料。 同时本阶段的主要工作也是进一步查明采区范围内的小构造,包括落差5m左右的断层、陷落柱和采空区的空间分布形态,根据采区衔接的要求,应提前布置实施。现已成熟的探测技术包括三维地震勘探、瞬变电磁法、矿井直流电法和钻探。地面物探方法较矿井物探方法施工简单,探测效率也高,但受到地表条件的限制。因此,在地表条件允许的前提下,三维高分辨率地震勘探技术是首选方法。 2.2 微动测深勘查 微动是一种在时间域和空间域都极不规则的震动现象。根据波动理论,微动记录既包含有体波也包含有面波。由于在大多数情况下,微动的震源是在地表面或海底面,在微动中的面波成分相对于体波成分来说占绝对优势,微动测深勘查方法就是利用这一占绝对优势的面波来反演地下地质结构的方法。单点勘查方式观测台阵,一般由两个不同半径的同心圆(内接正三角形)组成,在圆心和圆周上内接正三角形顶点处各设置一套微动观测仪。这种观测方式勘查深度与台阵的大小成正比。根据勘查深度的要求,可采用由3个或3个以上不同半径的同心圆组成观测台阵。 2.3 井下钻探及综合物探 在放水试验对主要含水层的富水性达到宏观控制(矿井、采区)的基础上,对富水区的每一工作面,针对不同的条件,采用各种物探手段,探明局部导水构造、隔水层变薄带及局部富水带,再用少量的钻探手段进一步验证,有针对性的重点布置注浆改造、疏水降压等治水工程。 1)井下直流电法透视:从大的范畴来说,井下直流电法透视仍属于矿井直流电法。其目的是探测采煤工作面内部的导水构造、底板含水层的集中富水带。许多矿区的研究和试验证明,井下直流电法透视是探测水文地质异常区最为有效的物探方法之一。2)TEM探测:瞬变电磁法(简称TEM),它是利用大功率的发射装置向铺设在地面的矩形线圈(或称发射框)发送双极性大电流,在电流开启和关断时,由于电磁感应作用产生电压脉冲,电压脉冲的衰减产生感应磁场(即一次磁场)。一次磁场随着时间的推移,在地下介质中产生涡流。地下涡流的变化又生产二次磁场,由于不同地质体其电性特征存在差异,其二次场的衰减亦存在差异。因此,通过研究二次场的衰减规律,可达到推测、分析地下地质异常体的目的。TEM探测可以探测不同高程的相对富水区,以便有针对性的采取防治水措施。3)弹性波CT:即地震层析成相技术,可以推测主要构造的发育情况,但由于该项技术起步比较晚,还有待于进一步完善提高。4)瑞利波:利用瑞利波探测技术可以对掘进巷道前方的地质异常体,特别是断裂构造进行超前探查,预防突遇断层出水。该项技术对于探测前方构造效果较好。 3 结论 煤炭开采和勘查技术是当前社会发展过程中利用物理学基础和信息技术进行综合探究的方向,是通过各种信息技术进行有机结合和统一发展的前提手段。利用三维地震、瞬变电磁、矿井物探、地面钻探,是采用多元化数据手段进行管理,提出其在开采的过程中所需要注意的问题和控制措施,是利用相关的技术手段进行管理和控制的过程。利用地理信息系统作为平台建立矿井多元信息集成系统,通过社会发展中的三维技术,电磁波技术和各种物质手段和信息方法进行综合反复的利用,建立完善的地质信息资料和数字化管理手段,利用可视化方式和数字化措施进行总结,为开采地质条件的快速评价、生产地质工作的动态管理、突发性地质灾害提出相应的应对措施和技术支持理论,为日后煤炭资源的开采和勘察奠定依据。 地质勘探方法论文:地质勘探找矿技术与方法创新探讨 摘要:在未来以后的几年,将是我国社会经济发展的重要战略机遇期,也是矿产资源供需矛盾的进一步凸显期。本文结合了实际主要对地质勘查与找矿技术进行分析。 关键词:地质勘探;找矿 ;技术创新 根据经济建设、国防建设和科学技术发展的需要,对一定地区内的岩石、地层构造、矿产、地下水、地貌等地质情况进行重点有所不同的调查研究工作。接不同的目的,有不同的地质勘查工作之分。例如,以寻找和评价矿产为主要目的矿产地质勘查,以寻找和开发地下水为主要目的水文地质勘查,以查明铁路、桥梁、水库、坝址等工程地区地质条件为目的的工程地质勘查等。地质勘查还包括各种比例尺的区域地质调查、海洋地质调查、地热调查与地热田勘探、地震地质调查和环境地质调查等。地质勘查必须以地质观察研究为基础,根据任务要求,本着以较短的时间和较少的工作量,获得较多、较好地质成果的原则,选用必要的技术手段或方法,如测绘、地球物理勘探、地球化学探矿、钻探、坑探、采样测试、地质遥感等。这些方法或手段的使用或施工过程,也属于地质勘查的范围。狭义地说,在我国实际地质工作中,还把地质勘查工作划分为5个阶段,即区域地质调查、普查、详查、勘探和开发勘探。 一、地质勘查技术原则 (一)统筹规划.适度超前按照以人为本、全面落实科学发展观的要求,统筹公益性地质调查与商业性地质勘查,统筹矿产勘查与环境地质调查。统筹中央与地方地质勘查工作,统筹各类规划区地质工作,统筹国内地勘事业发展与地勘领域对外开放,充分发挥地质勘查基础性先行性作用,提前10-15年规划部署地质勘查工作。 (二)遵循规律,合理布局根据我国地质条件和资源分布特点,按照国民经济和社会发展宏观布局要求,结合人口分布、国土利用、基础设施建设和城镇化格局,统筹地质勘查工作区域布局,引导商业性地质勘查工作的有序发展。 (三)突出重点.拓宽领域立足于我国地质条件、资源基础、环境基础、工程基础,突出重要矿种和重点成矿区带的勘查工作,努力创造有宏观影响的大成果,不断提高地质勘查的精度、深度和广度。根据经济社会发展需要,积极拓宽地质勘查工作的服务与应用领域。 (四)创新科技,增强能力实施"科技兴地"战略,加快地质勘查工作现代化步伐。突出重大地质理论问题研究,把地质区位优势变为科技创新优势。大力推进成矿理论和地质勘查技术发展,加快信息化建没,完善地质科技创新体系。推动科研与勘查的有机结合,发挥科技的支撑和引领作用。加强队伍建设和人才培养.注重创新基地建设。 (五)立足国内.扩大合作利用"两种资源、两个市场",充分挖掘国内资源潜力。加大矿产资源领域对外开放,适应经济全球化和资源全球化发展的需要,鼓励与国外企业合作开展境内矿产资源勘查开发,扶持、鼓励和引导有条件的企业"走出去",提离矿产资源供给能力和保障程度。 (六)完善体制。理顺机制 健全中央和地方政府各负其责、相互协调的地质勘查管理体制。充分发挥各方面的积极性,促进地质勘查多渠道投入新机制的形成,完善商业性矿产勘查机制,注重发挥财政资金对社会资金的引导和拉动作用。 二、实现地质找矿重大突破需要创新整体部署 只有大的找矿部署,才有可能促成大的找矿突破。国内外的找矿重大突破,大多建立在统一部署、集中突破之上,有些还是多学科、多工种综合集成的结晶。近年来,我国地质工作正处在体制转换、队伍调整、机制变化、投入不足、风险加大等复杂的环境当中,地质找矿缺乏统一的规划和部署,各自为战,分散布局,找矿项目多、小、散的问题比较突出,从布局上就很难形成重大突破。因此,迫切需要加强找矿部署研究,创新找矿整体布局,引导矿产资源勘查工作有序发展。创新找矿整体部署,一是稳定研究队伍,把握发展需求,跟踪市场动态,借鉴国外经验,切实加强矿产勘查部署研究。二是加快推进全国地质工作统一规划,尽早出台矿产资源勘查规划,统筹安排公益性地质勘查与商业性地质勘查,正确引导找矿布局和结构调整,避免重复、分散现象。三是突出重点成矿区带、重点矿种,遴选重点勘查区域和项目,引导和调控矿产勘查布局;对有潜力的成矿区域,设立重大工程和项目,多学科、多工种集成作业,进行会战式综合勘查研究。四是强化探矿权采矿权登记发证和动态监测,合理布局勘查开采,支持重大勘查项目,严格制止边探边采,严查无证勘探开采。五是完善地质勘查行业标准规范,强化矿产资源勘查市场准人,加强业务指导和监督管理,合理部署找矿过程中的区域地质调查、区域物化探和普查、详查、勘探等工作。 三、地质勘查实例分析 某地,以往曾进行过大量的地质勘查工作,仅对浅部矿体予以验证,但是深部矿体的勘查资料很少。现将该区的地质特征介绍如下: (一)地层 地层自西向东自老而新呈走向NE、倾向SE、倾角70~300的单斜状展布。探矿工程揭露地层自老而新为奥陶系中统峰峰组(02f)、石炭系中统本溪组(C2b)、上统太原组(C3t)、二叠系下统山西组(Pls)。地表零星出露有二叠系下统下石盒子组(Plx),上统上石盒子皇且(P2s)、石千峰组(P2sh);三叠系下统刘家沟组(T11)、和尚沟组(Tlh);第三系及第四系松散层广泛出露。 (二)构造 区内构造以断裂为主,其中尤以高角度正断层较为发育,这类构造主要为北东向,并有多次继承和发展,在构造复合位置,是岩浆岩入侵的良好通道。 (三)岩浆岩 区域内中生代燕山期岩浆活动强烈,分布广泛,岩性以中性岩为主。根据已有地质勘查资料,岩浆岩侵入部位自古生界中奥陶统(02)至中生界三叠系(T)地层,产状呈多分枝的岩床状,形态复杂。岩浆岩是本区磁铁矿成矿母岩。 (四)磁异常 磁异常曲线规整圆滑,呈近似等轴状椭圆形态。以150y值圈定异常,其走向长6000m,宽5500m,以300y值圈定异常等磁力线,其走向长约3600m,宽3500m。由此看出。异常规模比较大。 (五)成矿条件分析 根据以上地质资料分析.本区具备邯邢式铁矿的基本成矿地质条件。矿区内浅部虽是煤系地层,其下则是奥陶系地层,北东向断层构造控制了岩浆岩的入侵及矿田的分布,经钻探验证,本区在深部揭露闪长岩,同时也见到了接触带和磁铁矿。综上所述,本区具备接触交代条件,奥陶系中统含膏角砾岩地层为岩浆的侵入提供了空间,对其接触交代起了催化作用,故而在该地层中有可能形成多层厚大矿体。 (六)以往地质工作 该区过去曾施工一钻孔,在孔深700多米处见有1m厚的磁铁矿,矿石品位较高,未继续进行深部及外围的勘查工作,以致于本工作区深部铁矿矿体的产状、厚度、延伸情况等缺乏详细的资料。 (七)勘查结果 根据地磁异常分析,有可能为一大的岩体引起,但是结合过去施工的钻探资料分析,该异常可能由一深部矿体引起,推测这个矿体埋深比较大,并且规模也较大。到底是矿体异常还是岩体异常。经过专家们的反复论证,也难以确定异常性质,不好下结论,因为除了浅部钻探资料和磁异常外,没有其它资料可以利用,最终决定验证一个钻孔。实际钻探成果反映也有1m左右的铁矿。为此判定该磁异常为一岩体异常。 (八)存在问题 如此,只用一个验证孔否定了该异常未免有些太草率,至少没能完全查明该异常。在如此大的异常中心只布置一个钻孔,毕竟也有它的局限性。若是利用其它物探手段如重力、电磁测深技术或激电中梯测量等进一步工作予以解释分析,结合已知的两个钻孔地层资料对比,定会收到事半功倍的效果。另外根据不同物探测量方法获得的异常,总体上具有良好的可比性、交互印证性和地质可解读性。 结语 总之,近年来随着科学技术的发展,还出现了不少勘查方面的新理论,因此我们应重视新理论、新技术、新方法的利用,同时结合以往多种勘查手段,以期提高矿床发现能力,取得显著的经济效益。 地质勘探方法论文:探讨地质勘探方法及施工时需要注意的问题 摘要:现代建筑工程地质勘探可以说是一项复杂、系统的工程技术活。本文主要从公路工程地质勘探的工作任务着手,分析了地质勘探工程所要研究的工作重点,以及常用的地质勘探方法,并探讨了施工过程中的地质勘探所应当注意的一些问题。 关键词:地质勘探;工程;公路;问题;方法 公路工程是现代技术工程,而地质勘探作为其中必不可少一项技术活,在公路建设中必不可少的要对各种地质因素加以考虑。总体来说,工程地质条件会因公路工程的建设而导致建筑结构因素失衡,至此会产生诸多地质作用,对公路工程建设和正常运作会带来不利影响。因此,公路施工也是一个长期复杂的工程,需要经历一系列过程,而各个环节的施工质量好坏都对项目起着至关重要的作用。 正常而言,公路工程中的土木工程往往占据工程建设总造价和总工期的30%―75%左右。作为公路工程的重要施工技术环节的组成部分,即地质勘测,它关系到路基、桥梁、隧道等的建筑结构安全。因此,对于地质勘探,在施工建设中我们要高度重视。也只有这样,才能使地质勘探具备现实意义与深远价值。 一、地质勘探的工作内容、任务研究重点 现代公路工程地质勘探的工作任务重点,或工作内容重点,就是指用现代技术理论及其各种手段,先要对实地进行调查、研究现场施工环境、地质条件。一般情况下,工程勘探的重点内容,包括以下几点:1、探查周围施工场所的地质条件,即沿公路施工路线对周围地形、地貌、地质结构等条件因素进行勘察。2、在现场施工路线的范畴内,结合工程所需的地质条件,落实明确的施工方案,同时要对可基本布线的区域内展开初步勘探。3、在定线范畴内的区域,包括沿路线内各路段的地质条件,进行定量与定性的综合评价。4、路线施工范畴已经明确后,进行测设、施工,并结合不同路段内的公路项目地质条件,对桥涵、路基等基本工程的建筑结构、项目施工类型、以及施工方案,提出相应实际可行的建议。 二、工程地质勘探方法及其施工原则 公路工程地质勘探的方法有许多,其中工程测绘、地质勘测、地质试验、地质阶段性长期观测等,值得说明的是,这些勘测方法都要能够保证要与公路基本项目建设的流程、工序相协调,并且勘探工程的技术资料要能够符合其施工各阶段的深度需求。另外,在勘测的方法方面,应当要保证在作业阶段能够合理、高效,根据施工路线、以及结合地质条件等,由点到面的深入,恰当运用遥感、地质调查、测绘、物探、钻探、原位测试,水文地质试验等方法,即全面深入、细化工作,为设计、施工提供第一手地质资料,同时视具体情节,合理运用新方法、新技术等。 三、地质勘探所应当注意的几点主要问题 (一)外业调查。在地质勘探外业调查过程中,应事先探查对应路线附近区域范畴内的周围环境、地质条件,并收集周围建筑物的相关建筑施工技术资料等,以便能够及时获取周围地层状况。 (二)工作量内容。对于布孔设置应当充分结合周围地形、地貌、以及地下管道、管线预埋情况等因素,钻孔一般布置在结构线外缘3―8m,钻探完成后必须进行回填封孔:首先,勘探点数量、包括其勘探间距要掌握好,具体依据要以设计方案的相应需求、技术资料为准,同时还要考虑工程地质水文地质条件、结构形式、基础深埋、基坑结构、降水要求等,并结合施工方法进行综合评价,最后确定下具体方案。初勘阶段勘探点间距一般为l00m―200m,并可根据地质条件复杂程度及设计需要确定;勘探孔深度初勘阶段,因地铁线路纵坡不稳定,勘探孔可适当加深,避免浪费勘探工作量。 控制钻孔的深度,应当结合现场施工区域内的施工区间以及辰战的埋深、给排水、地层设计要求与施工方案等情况确立出来,正常而言,可钻深度一般为六到十米。如,基岩地区在有风化带存在的情况下,应当以三米到五米为基本标准,但是其每个站、段必须要保证能够进入基低下一米到三米的钻孔;中等风化带环境下,应保证三到五米的钻孔。另外,要根据具体施工环节的具体情况,去认真推敲、考虑,制定出详细的勘探工作内容、任务书,其内容要涵盖工点名称、勘探目的、孔数、其具体结构位置、相应作业需求等;在兼做其他试验作业的勘探孔,要提前准备,避免施工作业工序脱节,造成试验漏项,进而导致工期耽误。 (三)外业管理与检查。在项目开展的外业管控阶段,对于作业工程的技术人员,要经常到现场展开检查,了解勘探进程,保障工程质量,确保作业情况能够与方案达成一致。在检查阶段中应当注意的几点问题主要有:钻孔结构作业方法、工艺等是否能够满足其技术标准;换径深度能否满足地层条件等,取样直径的要求是否又能够满足设计孔深的需求等;地层分层又是否能够按不同地层去控制回次进尺;区段内的地层深度是够合理,要仔细查看是否有漏层现象;是否按顺序排列好岩心等;能否做好日志、笔录;样品采取、保管与运送取样数量及位置是否符合技术要求,岩心采取率是否达到钻探质量标准规定的要求;是否按规定做好岩心样品的存放和保管,样品标签是否正确以及样品是否及时蜡封;及时做土工试验,样品保留时间不能太长;在土样运送过程中应采取保护措施,防止样品被人为及其他因素扰动。岩心照片每个钻孔钻探结束后都要进行岩心照相,岩心照片作为附件附在勘察资料中。另外,水文观测方面也非常重要,要在实际外业管理检查过程中,要看其水位是否稳定,能都达到测量需求。 结语: 总之,地质勘测工程是一项技术工程,作为其工程实施的主要载体岩土,其极易受到自然因素、以及外物条件影响,具备时空变异性,所以,在实际工程勘探作业中,尤其是外业管理检查中,也应当要格外注意。另外,除了做好各个环节所展开的相应作业,还要尽量保证作业的实际效果能够与技术资料相吻合,进而提升地质勘探的实际作业质量。 地质勘探方法论文:有关地质勘探中综合物探方法的应用分析 摘 要:随着社会的快速发展,物探技术已经被广泛的应用到地质资源勘查工作中。物探技术是地质科学中比较新的、相对活跃的、有重要价值的勘探办法,明显的提高了地质勘查的进度与质量,也提高了生产力,是地质勘查现代化水平的标志。 关键词:地质勘探;综合物探;技术 对于综合物探技术来说,现阶段的发展还有很大的提升空间,很多的工作人员都反映在应用的过程中,需要对其进行一定的改进,这并不是对技术持有否定的态度。而是地质勘测中的综合物探技术能够在应用的过程中,通过不同的方式达到不同的要求,现阶段的社会进程较快,我们需要根据实际的情况进行一定的改良,这样才能达到一个较为理想的效果。从现阶段的应用来看,效果还是比较积极的。本文就地质勘测中的综合物探技术应用进行一定的分析。 1 综合物探基本原理 对于地质勘测中的综合物探技术来说,在实际的应用中,很多的工作人员之所以没有得到理想的效果,原因之一在于不了解综合物探的基本原理。现阶段的众多工作人员和科研人员比较注重于实践,但是从客观的角度来说,理论对于技术而言具有很强的指导作用,而且实践工作也需要建立在一定的理论基础上,这样才能保证综合物探技术的有效应用。 2 信号数据采集 在地质勘测中的综合物探技术当中,要想在应用的过程中,达到一个较为理想的效果,就必须将信号数据采集工作有效的进行。从客观的角度来说,信号数据采集工作对综合物探技术的应用具有一定的决定性影响,这是一个非常重要的方面,在将来的工作中,必须将信号数据采集工作当做重点来对待。 2.1 测线布置 在信号数据采集工作方面,有很多的步骤,每一个步骤都关系到工作的效果。首要的工作就是测线布置。就目前的情况而言,测线布置方面的工作主要采用综合物探技术主要是为了能够准确地探测出表层土层的厚度,现场测线布置必须保证面波测点和折射波测点对应一致,便于信号数据的综合利用。由此可见,对于测线布置来说,需要采用针对性的技术。不得不承认,现阶段的技术较为全面,每一个环节的工作都能够应用不同的技术来解决,但是对于测线布置来说,必须采用针对性的技术来完成,这样才能保证工作的质量。其它技术远远不及综合物探技术的效果。 2.2 参数设计 对于任何一项技术来说,参数设计都是非常重要的工作。每一个参数对技术的应用都有很大的影响,在地质勘测中的综合物探技术当中,必须从多个方面谨慎的进行参数设计工作。有些工作人员认为,可以按照统一的标准进行参数设计,但实际的情况却不是这样。由于每一个地区的煤矿发展情况不一样,地区的开发情况也不一样,因此在应用综合物探技术的过程中,必须根据实际的情况进行参数设计工作。本文主要从以下几个方面进行阐述: 2.2.1 采集道数选择。在参数设计方面,采集道数的选择是一项较为基础的工作。有些工作人员对这项工作并不在意,虽然工作难度不高,但有很多的细节都需要注意,这样才能保证工作的效率和质量。从主观的角度来说,只有对基础性的工作进行一定的努力,才能在上层工作方面做出一定的成绩。本文认为,在实际的工作中,必须遵循一些严厉的要求,比方说要求测震仪具有多通道接受端口,一般为12 通道和24 通道。由于上覆土层厚度有可能较小,因此应在场形条件允许的情况下尽可能采用24 道信号数据采集,以保证足够的空间分辨率。由此可见,在采集道数选择方面的工作,必须要保证足够的空间分辨率,只有这样才能获得较大的发展。 2.2.2 激震方式选择。除了采集道数选择以外,还有一个非常重要的工作,就是激震方式的选择。我国在参数设计方面的工作之所以能够在各个发展阶段满足社会的需求,主要原因在于能够对参数设计的每一项工作都细致化的进行,不仅如此,还积极的进行深化和加强工作,有效的避免了一些漏洞和隐患的发生,从客观上和主观上将参数设计工作提升到了一个新的层次。对于参数设计而言,激震方式的选择是非常重要的,可以说对参数设计工作具有一定的决定性影响。就目前的发展情况而言,激震方式主要分为三种,3 种激震方式的最大勘探深度分别为:锤击震源的勘探深度可以达到20~30m;落重震源的勘探深度可以达到30~50m;炸药震源的勘探深度可以达到50~150m。激震点土质松软程度影响震源所能激发的频率,土质松软激发出的频率偏低,土质坚硬激发出的频率偏高。同时,激发频率与垫板尺寸有关,垫板尺寸越大,所能激发出的频率越大。在应用激震方式的过程中,必须结合具体的实际情况,这样才能得到一个较为理想的效果。有些地区在进行地质勘测的过程中,认为某一种激震方式能够获得较大的成功,而且综合来看,效果较好,因此在任何情况下都统一应用。这种方式是错误的。激震方式有三种,每一种都有自己的优势,我们需要结合地区的实际情况以及激震方式的优势来进行应用,从而达到一个理想的效果。 2.2.3 道间距选择。对于参数设计而言,除了上述两项以外,本文所要强调的另外一项就是道间距的选择。很多地区在进行地质勘测的过程中,虽然应用到了综合物探技术,但由于在一些细节方面做得不到位,导致结果并不精确,对地理事业的发展产生了一定的消极影响。道间距的选择就是一个非常重要的细节,由于我国的幅员比较辽阔,因此在应用综合物探技术的过程中,必须在一些细节方面进行足够的努力,有效的进行道间距的选择,能够让工作更加的完美,减少误差,同时可以增加精确度。从各个角度来说,道间距能够帮助综合物探技术更加有效的应用到地质勘测工作中。 3 信号分析与资料解释 3.1 信号数据的分析 在地质勘测工作中应用综合物探技术,必须进行信号数据分析工作,这样有助于技术的应用以及地质勘测工作的准确性,同时可以及时的发现问题和解决问题。在信号数据的分析工作中,最重要的就是工作过程,很多地区之所以没有获得较大的成就,主要原因就在于没有按照规定的过程进行信号数据的分析工作。经过科研人员和工作人员的不断总结与归纳,认为信号数据的分析工作主要有面波信号数据的分析和折射波信号数据的分析两方面的工作,而面波信号数据分析工作主要包括面波有效信号的提取,设置合理的时间窗在时域信号窗口提取有效面波信号数据;面波频散曲线的求取,根据有效面波时域信号求取面波基阶模态的频散曲线,进行深度转换,得到深度-波速曲线;利用空间相似性原理进行测点间数据插值,得到测线面波波速云图等方面的工作。 3.2 成果资料处理与解释 在成果资料与解释方面的工作中,需要在折射波的结果处理以及土石分层界限方面的工作进行一定的努力,这些工作都是成果资料与解释方面的重点工作,必须要谨慎的进行。 4 结束语 本文对地质勘测中的综合物探技术进行了一定的应用分析,从现有的成果来看,很多地区都在综合物探技术的应用方面,取得了较为积极的效果,并且呈现出了很强的朝阳趋势。相信在将来的发展中,还会有一个更大的成就。 作者简介:赵洪涛(1970-),男,汉族,河南荥阳人,河南省地矿局测绘地理信息院管线分院副院长,研究方向:城市地下管线探测。 地质勘探方法论文:关于煤炭地质勘探方法的解析 摘 要:为了满足我国现阶段煤炭地质勘探工作的需要,进行煤炭竞争力模块的分析是必要的,这需要进行经济性安全模块的分析,保证高效采煤体系的健全,更有利于现阶段煤矿工作的开展。这就需要进行科学化的应用方法的优化,解决其发展过程中的问题。 关键词:煤炭工业;存在问题;总结探究;地质勘探 1 煤炭资源综合勘探模块的分析 1.1 为了满足现阶段煤炭资源综合勘查工作的需要,进行其地质模块、地形模块、物性等条件的分析是必要的,从而进行合理性的勘探手段的应用,保证各项工程的良好布置,从而更好的进行工程施工顺序的控制,进行各种地质信息的掌握,这离不开良好的地质质量报告的应用,保证煤炭资源综合勘探体系的健全,通过对遥感扫面、钻探技术及其相关技术的分析,进行工作部署模块的优化。这需要实现相关勘探区的地震控制断层模块的优化,进行相关褶皱及其异常体发育模块的分析,进行钻探结合模块的应用,保证地质勘探结果的优化,进行煤层变化的深入分析及其控制。通过对测井资料、钻探模块等进行综合性的研究、探究,更有利于进行地质勘探结果的分析,保证其小断层或者其他小断点的控制,保证煤层的底板等高线等的控制。 在当下工作模块中,进行岩芯钻探模块的优化是必要的,这是现阶段煤炭资源勘探工作的重要模块,通过对综合勘探方法的优化,更有利于实现钻探工作量的控制,保证新技术革命等的应用,保证自动化程度、操作灵活性等的控制,保证机械效率的优化,从而提升其综合应用程度,比如进行绳索取芯技术的应用,进行内套管结构的优化。以绳索提出内套管的方式,将钻进中收集到内套管的岩芯提取到地面后取出。使用该技术,能够大大减少工人劳动强度,提高效率、提高各项经济技术指标。该技术在煤田地质系统推广已有数年的历史,今后还将继续推广普及,并逐步解决推广应用中出现的技术问题,完善该项技术。 1.2 在现阶段参数探测技术控制模块中,进行钻探施工体系的健全是必要的,这需要进行钻进特征的分析,进行工人的良好控制,从而针对钻进状态等展开分析,进行合理化的措施的应用,进行操作的调整。该技术的应用需要进行标准化的操作控制,保证科技攻关模块及其对外技术模块的优化。这就需要进行先进性的钻进参数探测系统的应用,保证煤矿企业系统体系的健全。这也需要进行各传感仪的应用,保证钻进参数的控制,保证钻进进尺速度、旋转速度等的优化,更好的满足当下钻井工作的需要。钻进参数探测系统正在被越来越多的煤矿企业应用,因为它可以通过各传感仪实时掌握到下列钻进参数:钻杆旋转速度、钻进进尺速度、钻杆扭矩、钻进压力、进水量、返水量、泵压、孔深、泥浆粘度、密度和pH值等。钻工依据这些参数,可及时、准确地调整操作。这可大大降低工人劳动强度,提高钻进质量和工作效率。 在现阶段数字地震勘探模块中,进行数字化工作的优化是必要的,这需要进行数字化的处理,保证其地震勘探效果的优化,这需要进行数据采集体系的健全,保证相关井深及其准确点位的控制,进行数据处理模块的优化,更好的进行高频信号的优化。这需要引起相关人员的重视,保证其井深的控制,进行准确点位的优化。这需要保证子波长度压缩模块及其叠加模块的优化,实现高频信号体系的健全。使得小型煤田构造和异常清晰的显出。从1985年开始至今,高分辨率数字地震勘探技术在地质综合勘探和地震补充勘探实践中得到不断完善和发展。通过地震补充勘探,查明规模较小的断层、褶皱及其他异常体,以使得设计部门能够及时优化、修改设计,包括:改变开拓方案,调整井筒位置和生产能力;修改采区设计,如工作面位置、走向及长度;修改主要巷道位置,调整矿井边界等。 在现阶段矿井高速高质量工作模块中,进行地质资料的分析是必要的,从而保证经济损失等的控制,这需要进行技术模块的优化,实现当下煤矿体系的健全,保证煤矿工作的有效开展。这就需要进行地震补充勘探模块及其采区地震模块的优化,实现其综合运作效益的提升,这需要引起相关人员的重视。近年来,随着用户要求的逐渐提高和大容量高速计算机的发展,使人们能够对海量的地震勘探数据进行处理,这才使得三维地震勘探技术得以提出和飞速发展。三维地震勘探技术能够将探测小构造的程度大大提高。 1.3 在当下工作模块中,进行三维方法的应用是必要的,从而满足现阶段矿井地区的工作需要,保证三维地震勘探工作的良好开展,保证三维地震勘探技术体系的健全,保证对主频波的应用,进行更小断层的应用,进行地震勘探技术体系的健全,保证山区地震勘探方法的更新,保证勘探方法的更新。这也需要进行煤炭生产及其管理体系的应用,保证现阶段煤炭工作的良好开展,从而提升其应用效益。三维地震勘探由于工作量大、成本高、技术成熟度低等因素,近几年已经通过推广体积解释技术、深度域代替时间域、模型技术的广泛使用、约束反演的使用、山区三维地震问题的解决、纵横波联合勘探的推进、多道三维地震勘探技术的开发、现场实时处理的应用等一系列方法和手段,得到逐步完善和发展,进一步提高了精度、降低成本、提高工作效率、最大限度满足用户的需求。 2 测井勘查技术模块的优化 2.1 为了更好的进行测井勘查方案的控制,进行各种高密度电法勘探方法的应用是必要的,从而满足当下勘探工作的需要,保证地质勘探体系的健全,保证一系列的资源的良好应用实现其综合效益的提升。针对一系列的复杂资源的勘探领域展开控制,实现其综合方案的优化。测井勘查技术:采用电、声、核系列物理参数测井,水文测井及煤层气测井等技术。可精确为煤层定厚、定深;非煤系地层定厚、定深。常应用于煤岩层定性、定深、定厚;煤岩层力学性质分析,煤层炭灰水分析,煤层沙泥、水分析等。 在现阶段工作模块中,进行煤炭遥感技术的应用是必要的,这需要进行空间遥感的应用,保证每天地质及其煤炭工业体系的健全,保证其技术的更新,这需要保证其快速性、整体性、客观性等,从而满足当下计算机工作的需要,积极做好相关的煤矿区水资源调查工作,保证煤炭资源体系的健全,保证其调查的良好性,这就需要进行煤炭资源勘探体系的健全。这就需要进行遥感找煤形式的优化。遥感是通过空间传感器接受地面目标反射、散射外来电磁波或者目标自身发射的电磁波而获得目标物理参数的技术方法。遥感技术彻底改变了地球科学中传统的点测量状况, 从像元到像元获取地物信息,进而发展为三维立体测量,这一信息获取方式的改变对地质找矿有重要的促进作用。遥感找煤是以煤炭遥感理论为基础,成矿理论为指导,采用遥感手段对找煤标志。 2.2 在当下煤炭遥感技术应用过程中,进行计算机技术的应用是必要的,比如进行煤炭地质模块及其资源调查信息系统的应用,实现环境检测信息系统的优化,保证煤矿区的水资源调查信息模块的优化,保证现代化信息产品的应用,保证煤炭工业的可持续发展,为其提供良好的决策。这需要引起相关人员的重视。 煤炭地质勘探是一项多学科的综合性科技工作, 它不仅仅是探明煤炭资源储量和开采技术条件, 而且还应为煤炭资源的综合利用、合理利用提供充分的依据。目前我国煤田地质勘探技术与世界先进技术相比尚存在较大差距。因此,必须把握时机,加快我国煤田地质勘探技术的发展。 3 结束语 煤炭勘察工作的开展,是一个循序渐进的过程,这需要引起相关人员的重视,做好地质勘探的相关工作,满足工作需要。 地质勘探方法论文:对地质勘探工程中测量方法的问题解析 【摘要】随着科学技术的不断发展,建筑行业中的测绘技术与测绘使用的仪器设备也得到进一步发展,在地质勘探工程中所使用的测量方法,已经成为测量行业的重点关注问题。就目前的地质勘探工程测量技术而言,已经步入一个全新的发展阶段,这预示着我国地质勘探工程技术实现了成功的技术变革,本文就对测量方法的问题进行解析。 【关键词】地质勘测工程;测量方法;问题解析 引言 以往在地质勘探中所使用的工程测量方法主要有经纬度测量仪、光电测距离仪器、水准仪器以及单纯依靠手工操作的计算方法,而现在所使用的地质勘探技术是依靠计算机软件操作的使用全站仪、电子水准仪、GPS相互帮助工作,已经形成了比较成熟的计算机软件系统,以信息化计算机计算方式的工作方法是目前在测绘行业中一次成功的变革,本文作者从多年的工作经验中总结出,对于现在所使用的地质勘探工程测量方法进行比较。 1、对于地质勘探工程中测量介绍 工程测量中地质勘探主要包括:地质填图测量、坑探工程测量、钻探工程测量 、地质剖面测量,包括勘探区平面、高程控制测量,勘探区地形图测绘和地质勘探工程测量。地质勘探工程测量主要工作是布测勘探基线、勘探线,测量勘探线剖面,测量定位勘探线基点、端点、探槽、探井、坑口、取样钻孔、地质点,以及勘探坑道及竖井联系测量等。勘探工程测量需提交矿区地形图、剖面图、勘探工程点位布置图、点位坐标高程及控制资料等。 2、如何建立地质勘探工程测量控制网 2.1什么是控制测量 如何在地质勘察工程中进行上面的测量工作,是需要综合需要进行勘探的地区内的交通情况、自然以及地理方面的现实形态、自然界的水文以及气候特征在实行勘探的地区进行勘测测量控制布网。而所使用的工程方法要能够依据现实勘测面积发小、勘探网密度的高低、地貌形态等工程方法的应用,基于这样的方法之上使用线形锁、测绘交汇等方法进行进一步加密的工作方式。 上面介绍的工程测量方法,先介绍的方法是具有消耗较多时间,在人力消耗方面也比较多为特点的,所能够应用的观测方面的数据,也主要以手工的记录方法为主,在计算整理工作中多是比较复杂的,也是容易出现误差。而后面的方法是具有节省时间和减少人力消耗的特点,观测方面的数据是以自动进行记录为主要特点,这样可以有效的降低误差产生,在计算方面需要借助电脑软件进行,不仅快速而且非常方便,既能直观的读出数值又能保证数字真确真实。 2.2在地质勘探工程测量需要参照的规范及标准介绍 依据专业特性,原来大多执行中华人民共和国地质矿产部批准,1990-01-01实施的《地质矿产勘查测量规范》。现在还须执行《全球卫星定位系统(GPS)测量规范》。 3、就勘探区所应用的地形测绘技术介绍 以往在勘探区的地形状态应用的测绘技术大多是一些实际测量方法,这些方法在操作过程中是需要受到测量的距离远近以及在实际绘制条件制约的,由于操作人的目测距离受到的制约因素很多,这些器具又比较沉重,增加了测量人员每天的工作强度,在测量工作之中的人员涉及较多,也必须依靠分组的方式,大家以组的方式集中工作,单纯依靠手工的方式工作使工作效率难以提升。而目前在勘探区所使用的方法是截然不同的,是应用动态的GPS与全站仪相互结合的工作方法实现测量,其中全站仪是一种依靠数字化工作机器,以一站式的工作方法完成在数据的定位以及数据存放等工作程序,目前在工程测量中已经得到了广泛的使用。而PTK与全站仪能够将信息中全部的记录碎点信息,并且能够在测量中制成详细的草图样,在勘探地区就能够以数据方式传输到电脑上,参照草图应用地形图制成软件最后形成图。而GPS采集过程只需要较少的工作人员进行,并不需要进行测站与碎部点之间通视。全站仪的工作制需要在一个比较广阔的工作地址进行,这样可以实现在测量方法的优点相互互补,共同提升工作效率,而PTK与全站仪的工作记录数据形式可以实现立体数据记录形式,这样避免人为的误差影响数据的客观性,减少能够形成的误差情况,满足测量中对于数据真实以及精准方面的要求。 4、就勘探区进行地质勘探工程测量方法介绍 4.1地质工程测量方法中的勘探基线基点布测测量 常规进行勘探基线、基点布测时,根据确定好了的起点,埋设标石,用经纬仪根据控制点联测起点坐标,再在起点上架设经纬仪设置勘探基线方位角,从而在实地设置出勘探方向线,布测基线长度并测出另一端点坐标。还可采用经纬仪照准另一端点定向,按设计长度用红外测距量测出各基点位置,为了点位准确,常用正倒镜法设置方向线取中点定向, 精确测距定出点位,埋设标石。而现在多用动态GPS测出起点坐标,利用起点坐标、勘探线方位角和基线长度,计算出另一基线端点坐标,再根据点放样或线放样的方法在实地确定出另一端点点位,埋石设置标石。勘探基线上的基点,也可用GPS动态采用线放样法精确施测,按基点到起点距离,确定各基点的位置并埋设标石。或者使用全站仪按上述经纬仪方法布测。 4.2地质工程测量方法中的勘探线剖面测量 在地质勘探工程测量中,因为勘探线剖面必须要垂直于基线,基线端点要进行放样埋石、剖面测量,再从基点开始向两边施测。以前使用经纬仪与全站仪测量方法一样,只是手工记录计算后,再绘于图上。现在用全站仪测量时,仪器架在基点,用基线定向旋转90度即剖面线方向,沿线测量剖面到设计端点。全站仪可全信息记录与起点的里程和高程,测量过程中同时画出详细草图,剖面端点埋石并和控制网联测,野外结束后把数据文件传到电脑,根据草图用成图软件编绘成剖面图。 4.3地质工程测量方法中的地质填图测量 地质填图用地形图作底图,将地质点测绘到地形图上据其描绘岩层和矿体界线,并填绘地层符号。测定地质点以前一般采用经纬仪测碎部点的测绘方法,也可采用图解交会法,布设控制点较繁琐;如比例尺相对较小地质人员也可使用罗盘和目测法标定。现在基本采用PTK测绘,简洁方便,如比例尺相对较小直接使用手持GPS测定并自动记录,进而转汇到地形地质图上。在地质勘探工程测量中,这两种设备取长补短,解决了过去利用常规方法测量时间长、野外工作量大等难题,节省了人力物力财力的投入。 4.4地质工程测量方法中的钻孔探槽端点的测量 在进行地质勘探工程测量的工作中,钻孔和探槽有的是,在勘探时已经重新布设了;也有的是,在矿区普查和详查时布设的。 结束语 应用科学的技术手段不断促进测量仪器的更新,以及测量方法的不断前进,这是将科学技术手段与地质勘探工程工作更好的相互结合,也是为地质勘探工作更好的服务。以往单纯依靠人工的工作方法已经被科学化的工作方式所替代,这不仅节约了勘探区工作人员的数量,同时减少人力方面的消耗,有效减少经济与物质方面的支出,在保证数据更具有真实性以及精准性的基础上实现了工作效率的提升,缩减了工作成本,实现工作中的最大的工作成绩。利用科学化的工作方法实现地质勘探工程中测量方法的变化,不仅预示着地质勘探工作的技术变革,同时也实现测量方法科学化,科学化的工作方法扩大应用,是在地质勘探工程工作中一次技术变革。 地质勘探方法论文:浅谈煤矿地质勘探的方法与技术 【摘要】煤矿地质勘探又称煤炭资源地质勘探,是寻找和查明煤炭资源的地质工作。其目的是寻找煤矿床、圈定煤炭储量,为煤矿设计、建设提供科学依据。地质勘探是运用地质科学和技术来分析、研究、探测煤矿床。其目的是为煤矿设计、建设和生产提供可靠的地质资料,保证煤炭资源合理、顺利开发。其主要任务是运用各种地质理论、选择相应的技术手段和工作方法,查明地层、地质构造、煤层、煤质、储量及开采技术条件等因素,正确评价煤矿床及与含煤岩系伴生和共生的其它有益矿产。 【关键词】煤矿 地质勘探 方法 技术 一、勘探方法 (1)地质填图法。地质填图法是运用地质理论和有关方法,全面系统地进行综合性的地质矿产调查和研究,查明工作区内的地层、岩石、构造与矿产的基本地质特征,研究成矿规律和各种找矿信息进行找矿。 (2)砾石找矿法。砾石找矿法是根据矿体露头被风化后所产生的矿砾(或与矿化有关的岩石砾岩),在重力、水流、冰川的搬运下,其散布的范围大于矿床的范围,利用这种原理,沿山坡、水系或冰川活动地带研究和追索矿砾,进而寻找矿床的方法。 (3)重砂找矿方法。重砂找矿方法是以各种疏松沉积物中的自然重砂矿物为主要研究对象,以实现追索寻找砂矿和原生矿为主要目的的一种地质找矿方法。 二、发展和作用 (1)技术发展。勘探技术的发展为地质业的进步发展提供了便利,随着经济技术的不断普及,我国煤矿的地质勘探技术也在不断发展。新中国成立之初,我国煤矿中大约只有20人是技术人员和500来名钻探工作者。随着人们对技术和科学理解的不断加深,煤矿业发展到现在已有大约12万人从事地质勘探工作,为煤矿业的发展做出了巨大贡献。煤矿业的勘探技术不仅涉及钻探、物探、水文地质、工程地质、航空测量还涉及煤质化验和古生物的鉴定等。这些技术的应用使得资料采集与处理、综合解释与分析、方法理论等工作有了可行的依据,同时这些技术岩层定性、矿山矿井地质、煤层气评价、水资源勘察等方面也发挥着重要作用。 (2)重要作用。地质勘探技术能够很好地帮助煤矿企业掌握井下煤田的地质构造,在预防事故发生方面起着举足轻重的作用。 首先,煤矿地质勘探技术在瓦斯治理方面的作用。瓦斯一词是煤矿事故中出现频率最高的一词,很多事故的发生都与它有直接或间接关系,所以它号称是煤矿的第一号杀手。瓦斯与上下顶底板岩层的岩性、含水性、周围断层等都有很大的关系。只有探明井下的地质构造,提前采取预防措施,才能减少煤矿事故的发生。 其次,煤矿地质勘探技术在水害防治方面的作用。采用煤矿地质勘探技术可以对煤田地下文层的奥灰含水层的富水性和水压进行正确的探测,进而可以避免由于煤层底板隔水层太薄在受到内张力的情况下会断裂的损失,经过勘测在地质构造比较的危险的地方提前采取预防措施,就可以在很大程度上避免矿井突水事故的发生。 再次,煤矿地质勘探技术在顶底板施工防治方面的作用。煤矿开采过程顶板事故也是其中一个常见的事故。造成这项事故的原因是:地质构造的影响、工艺落后、生产工序不符合实际、工人素质差等,但是最主要的原因是与地质条件和地质构造有关。 三、勘探技术 (1)地震勘探技术。地震勘探技术就是利用地下介质弹性和密度的差异,通过观测大地对人工激发地震波的影响,进而推断地下岩层的性质和形态的地球物理勘探方法。地震勘探技术主要是应用地震波在向下传播时,遇到介质性质不同的岩层分界面,地震波发生反射,地面根据反射回来的信号来确定震源特性、检波点的位置,进而根据这些记录来推断岩层的性质和结构。地震勘探技术在煤田和工程地质勘察、区域地质研究方面有着广泛的应用。在煤田浅部,一般是不超过800m的范围,地震勘探技术可以被直接采用,在煤田深部,就必须采用矿井地震勘探技术。 (2)地质雷达勘探技术。地质雷达勘探技术就是基于低下介质的电阻率、介电常数等参数的差异,利用高频电磁脉冲波的发射,来探测目标地质情况的一种物理方法。这种方法采用了先进色雷达技术可以清楚地探测到一定范围内岩石、空洞、水体等的分布和岩性变化情况,从而精确地确定井区的水、岩分布情况,为煤矿的开采提供很重要的资料。 (3)高密度电阻率法。高密度电阻率法是以岩土介质的导电性为基础,通过观测和研究人工建立的地中稳定电流场的分布规律来达到找矿或解决地质问题的目的。高密度电阻率法有很多工作方法,它是最新发展并推广的新技术。较之常规电阻率法它有很多优点主要是:测点密度大、多极距和多装置形式,并且可以通过求取不同比值参数从而突出异常信息的特点。 (4)矿井瞬变电磁技术。矿井瞬变电磁技术也被称为矿井瞬变电磁法它是一种非接触类的探测技术,属于时间电磁法。这种方法在工作时,发射和接受回线边长依据采掘空间断面的大小选择,能够加大发射功率和接收回线匝数增加二次信号的强度,进而可以增大瞬变电磁法的顺层。这种方法也是新发展起来的勘探技术,它有广阔的应用空间。 (5)无线电波透视技术。无线电波透视技术又被称为坑透法,它是通过地下质体发射高频无线电波,可以通过观测电磁波在传播过程中场强的衰减情况,以此来确定地质异常体的位置和形态。这种技术是从国外的勘探技术中引进来,在我国的发展时间还不长,一些相关技术不太成熟,有待进一步的研究和发展。 四、结语 地质因素是影响煤矿开采的主要因素,但是地质结构是复杂的不容易被充分得知的,这就需要借助于一定的技术,煤矿勘探技术为煤矿进行地质勘探提供便利,它是一项很实用的技术无论对瓦斯灾害的防治、矿井水害防治方面还是在顶底板事故预防方面都起着举足轻重的作用,所以在实际应用中应该根据不同的情况采用不同的具体技术,从而进行科学的勘探为煤矿进行安全生产提供保障。煤矿开采地质勘探技术的发展方向是将地球物理方法、基础地质勘探手段与地理信息系统技术进行有机结合。利用三维地震、瞬变电磁、矿井物探、地面钻探和井巷工程等多元数据,查明采区内断层分布、煤层埋藏深度与厚度、岩溶裂隙发育带的分布和隔水层厚度等。利用地理信息系统作为平台建立矿井多元信息集成系统,把三维地震、瞬变电磁、矿井物探、构造地质、水文地质等多元信息进行复合、综合分析后建立预测与评价模型,实现地质资料的信息化、数字化和可视化,为开采地质条件的快速评价、生产地质工作的动态管理、突发性地质灾害应变对策的制定提供技术支撑。 地质勘探方法论文:地质勘探中综合物探方法的应用探究 摘要:近年来,综合物探方法在地质勘探中的应用越来越多,本文作者结合多年金矿工作经验,对综合物探技术、特点、几种常用的物探方法及发展前景进行了分析论述,仅供同行参考。 关键词:物探方法;地质勘查;应用 1、 物探方法的特点分析 1.1 探测深度不大 地质勘探中用到的物探技术大多只能勘查地表浅层,且勘查深度较小,一般只停留在几十米位置,最大勘查深度不会超过百米。这是地质勘探中物探技术具有的第一大特点。 1.2 探测精度越来越高 从我国目前的情形来看,物探技术水平随着科技技术的进步而不断提高,国内市场上现有的多种物探设备精度越来越高,连带着物探技术也越来越精湛,越来越能满足现代工程地质勘探的探测要求。物探技术的精度不仅体现在技术先进性上,还体现在探测标准上,工程地质勘探要求,使用物探技术进行地质勘探时,实际勘探深度与平面位置之间的误差必须控制在厘米,防止误差过大。 1.3 勘探作业的半径较小 物探方法在工程地质勘探中承担着多项工作,既要负责对工程地质进行勘查,又要负责地质条件测试与分析,还包括多种其他同类工作。工程地质勘探要求所有物探工作在十几天内全部完成,同时确保工作完成后地质勘探精度和勘查有效性,以免引发不必要的质量问题。在一些抢险项目中,地质勘探工作精确完成的时间更短,仅仅只有几个小时,这一明显特点是物探地质勘探主要优势,也是其工作实践中遇到的最大难题。 2、 综合物探技术的概述 2.1 瞬变电磁法 以接地导线或者不接地回线为场源,通过激励探测目的物感生到二次电流,并在脉冲间隙对二次场随时间变化的响应进行测量。比如,借助瞬变电磁法对矿区积水采空区进行探测就能够取得较好的地质效果。相关分析还揭示,如果煤层采空区不塌陷、不含水时,会引起高电阻率值的电性反映。在这种情况下,那些保存完好的地层电阻率就会出现走低的情况。 倘若煤层采空区没有塌陷,并且充填了泥砂或者其它较软杂质,即其中有一定规模的填充物,将引起相对低电阻率值的电性反映。 在这种情况下,保存完好的地层电阻率将会处于较高的水平。 相反,倘若煤层采空区塌陷出现含水情况时,将会引起低电阻率值的电性反映。 2.2 地震 CT 法 该方法又称为地震层析成像方法。 其原理是借助地震波走势或者地震波场观测数据,完成对介质的反演,以此获取探测区域内部介质的波速和慢度以及密度或者衰减速系数等参数。 这样做的目的在于能够充分识别探测区域的内部结构。更为重要的是,因为物探多解性和单一物探方法的局限性要求,只有将不同物探方法联合起来进行勘探,才能取得更为理想的效果,并且这将逐渐发展成为今后煤矿采空区勘测的主要手段。 2.3 可控源音频大地电磁法探测法 它是以有限长接地导线为场源,在距偶极中心的一定距离内同时对电、磁场等参数进行观测。 这种电磁测深方法依照电磁波的趋肤效应理论进行。 如果地表电阻率处于固定状态,电磁波的传播深度和频率就会呈现出反比的情况,即高频时探测深度浅,相反探测深度深。 因此,能够借助改变发射频率对探测深度加以调整,以此达到频率测深的特定目的。 从这个角度讲,可控源音频大地电磁法探测和普通电法勘探相比,拥有一些明显优势。 即可控源音频大地电磁法更加轻便和快捷,不但探测面积大,勘探深度大,而且在工作效率方面也表现出较高的性能,具有不受地形影响,可以穿透高阻覆盖层等特征,在寻找含水地层等方面有明显的效果。 2.4 浅层地震法 在正常情况下,煤层和顶底板岩层之间会形成明显的波阻抗差异。如果煤层厚度超过 K/4 时,它的顶板反射波同相轴就会表现出负相位,相反底板反射波同相轴会表现出正相位,而其波组特征会相应地表现出同相轴连续和稳定的特征,并且能量相对强。 而倘若煤层被采空之后,就会出现以下两种不同的情况:一种是采空后未出现塌陷情况,一种是采空后出现了塌陷,此时的反射波会在频率、振幅和相位、时间等参数上表现出异常情况。 由 震源激发而产生的地震波,可以沿着地下介质进行传播,由此会产生反射和折射以及绕射等物理情况。 因此,可借助仪器接收含有反映地层结构与岩性等地质信息的地震波,可以对采集到的数据进行复杂的处理运算,同时,可以综合其它的地质与物化探资料完成合理、科学的推断与解释。 然后,以此为基础,最大限度地解决工程与水文勘探中所涉及的地质问题,为地面的房屋、道路、桥梁、铁路设计等提供帮助。 3、 地质勘探中综合物探方法的应用分析 现代工程地质勘探作业中,常用的物探方法主要有三种,即电法、电剖面法以及地震勘探法。这三种方法应用到工程实践中,都能获得较好的应用效果,实现工程地质精确勘查。下面介绍以上三种物探方法在地质勘探工作中的实际应用情况。 3.1 电法测探的应用 电法,也作电法测探,通过相应设备从观测点深入到地下,并通过电阻率观察变化情况的一种探测方法。正因为这一方法能够对岩层的分布情况以及变化情况深入研究,因此受到人们的广泛关注。近年来,高密度的电阻率法得到了广泛发展,这一方法一般是将地质结构进行有效的划分后对其进行探测。 3.2 电剖面法 电剖面法与电法的原理相类似,实际应用时都需要借助此采电设备,依靠采电设备来探测被测对象的地下岩层情况。该方法同样是工程地质勘察技术的厂常用探测技术之一。电剖面法可以与上述电测探法相互结合,可以对岩层的变化规律以及断裂带的分布情况进行详细的探测。我们还将该方法分为四极法与联合剖面法。一般情况下,电剖面法是对沉积岩进行探测,要想保证点发工作的质量,首先我们要对岩层电性的差异进行深入研究,了解电性差异的变化情况,可以采用电阻率法进行分析,了解要岩层的含水情况以及各种状态。如果岩石中的含水情况呈现分散的状态,这就说明电阻率对其影响过小,如果含水情况呈现较为集中的状态,那么就会极大的降低岩层中的电阻率。 3.3 地震勘探的应用 地震勘探主要有反射波法及折射波法。主要原理是根据对反射波或折射波时间场沿测线方向的时空分布规律的观测,确定地下反射面深度及构造性质。地震勘探相比其它物探方法,具有精度高的优点,但是,成本相对会比较高。我们所看到的物探剖面是一种经过校正后并赋以地质内涵反射波时间剖面。浅层折射法在覆盖层探测中具有技术优势,在隐伏构造、空洞以及考古探查中也有成功应用,但是该方法受施工场地影响明显。 4、 物探方法在地质勘探中的发展前景 国内现有的地质勘探物探技术种类很多,且大部分技术都发展成熟,具备了一定的技术先进性,这是社会经济发展以及科技进步下的必然趋势,未来地质勘探中应用到的物探技术水平势必会更高,精度与可行性也会更好。笔者认为,未来物探技术的发展方向主要有两个,一是技术发展,各种先进性探测理念、探测技术会被不断引进,如多波理论、电磁波谱、地震映像法、高密度电阻法等,都会被依次引入和应用,为工程地质勘探工作的开展提供更为有力的技术保障;二是物探仪器设备会不断更新,设备性能会不断完善,如防潮、防尘、防震等。科技的进步会推动物探技术、物探设备朝着更加光明的方向发展,最终实现工程地质勘探物探技术的可持续性发展。 结束语 综上所述,物探方法是地质勘探工作中必须用到的勘查手段与技术,在地质勘察中发挥着不可替代的作用。考虑到国内现有的物探方法种类很多,本文例举了其中三种,并重点分析了这三种常用物探技术在金矿勘探中的应用,展望了物探方法的未来应用与发展前景,得出了一系列相关结论,希望能为同行工作者提供帮助与参考。
地质测绘论文:影像定位技术在地质测绘中的运用探讨 【摘 要】随着我国社会主义现代化建设的不断进步,我国的建筑工程行业实现了卓有成效的发展,其对地质测绘也提出了更高的要求。作为地质测绘中一个极为重要的组成部分,影像定位技术不仅关系着地质测绘的精确度,更关系着工程建设的科学性。本文将着重对影像定位技术在地质测绘中的有效运用进行深入分析,为我国的地质测绘工作提供一个参考与借鉴。 【关键词】影像定位技术 地质测绘 运用 当前,地质测绘在各个行业中均有着不同程度的应用,随着房地产开发、矿产开发行业的发展,地质测绘技术也实现了一系列的创新。作为一项繁琐、复杂的工程,地质测绘对信息的精确度要求比较高,这就在一定程度上加大了地质测绘的难度系数。近年来,影像定位技术的发展为地质测绘提供了必要的技术支持,在地质测绘中发挥中极为重要的作用。 1 地质测绘与影像定位技术 1.1 地质测绘的基本概述 地质测绘是地质工程实施的必要前提,在地质工程开展前,需要对各方面的相关地质数据进行有效的测绘,如矿坑深度、地质剖面以及地质工程点等,只有对施工的地质状况进行充分的了解,才能够设计出相关的施工方案,保证工程实施的科学性与有效性。地质测绘与地理学有着密不可分的联系,是对地理学知识的具体实践应用,在工程实施前,对施工点进行充分的勘探与测量,再结合数据的统计分析,绘制出科学的地质勘探图,该图依据不同的地理元素采用不同的颜色进行标注,并按照比例尺进行缩放,能够将地质的全貌进行全面的表达,这不仅要求地质测绘技术人员具备专业的素养,也对相关的数据统计技术提出了较高的要求[1]。 1.2 影像定位技术相关概述 我国的遥感影像定位技术起步较晚,近年来逐渐在地质工程施工领域得到了广泛地应用。它主要是利用遥感平中的传感器对勘测地域所发出的电磁波信息以及远距离目标反射线进行接收,并对其进行有效的分析与处理。通过遥感影像定位技术能够对地质施工的现象地貌信息进行全面的掌握,既能够确保工程建设的顺利实施,又能够为施工提供安全保障。影像定位技术主要是通过传感器像素值实现对不同波段数的获取,其所呈现出的像素值也就是波段位置的显示值,需要注意的是在具体应用过程中,禁止将遥感影像进行压缩,这不仅会影响到图像信息的精确度,而且会占用大量的空间[2]。影像定位技术在野外地质勘探中应用较为广泛,它能够对地质的构造、空间分布等进行有效测绘。而三维影像分析技术则能够在岩性岩相出现较大波动的情况下,实施追踪路线,为工程实施提供可靠的参考依据。 2 影像定位技术在地质测绘中的运用 2.1影像定位技术在地震监测中的运用 通常,在地质结构不稳定的条件下,都存在着地震的安全隐患。在地震发生前,相关地质工作人员可通过对卫星影像动态变化的分析,对地质构造进行全面的掌握,进而探究出其与地震发生的关系,采取科学、有效的防御措施,降低地震所带来的财产损失与人员伤亡。在影像定位技术的支持下,相关人员能够通过卫星获取有关信息,增强地震预警的准确性,这很大程度上都有待于影像定位技术的发展。 2.2 影像定位技术在工程地质测绘中的运用 当前,我国的工程建设得到了前所未有的发展,其对影像定位技术也有着深入的应用。作楣こ痰刂士辈楣程中一项极为重要的组成部分,工程地质测绘不仅关系着工程实施方案的确定,而且影响着工程的实施质量。它主要是运用地质、工程等相关理论对各种地质现象进行观察与描述,为工程的实施提供可靠的参考依据。与传统的地质测绘方法相比,影像定位技术对于野外地质观测路线有着明显的优势,往往能够达到事半功倍的效果。通过遥感影像定位技术的分析,所观测的测区地质与构造形态能够完全得以展现,便于对不同地质体以及构造特征的分析。通常,在对地质工程地质进行测绘时,多选择垂直于区域构造线方向的穿越路线,并采用追索路线作为辅助路线,以便应对岩性岩变化以及地质体走向延伸模糊的情况。另外,影像定位技术还能够对矿区水文地质进行有效测绘,在遥感技术的支持下,含水层的分布、地质构造等能够清晰地呈现给相关地质勘探人员,为矿井布置以及开采方案的制定提供一个有效的参考依据,这一方面能够保障开采的有效进行,而且能够保障开采的安全性,极大的降低了矿井安全隐患。 3 地质测绘的运用前景 当前,我国的地质测绘技术正朝着多元化趋势发展。在先进科学技术的支撑下,未来的影像定位技术将会朝着以下几个方面发展。首先是多元化。近年来,随着我国经济建设的不断发展,测绘产品的应用更加广泛,为了满足不同行业的需求,影像定位技术将会实现新的创新与发展,向多元化趋势迈进。其次,测绘信息将会更加精确、形象,实现全方位可视化管理。另外,地质测绘除了满足工程建设、地质勘测等需求外,还逐步向实用化发展,它充分结合了人们的日常工作与生活,为人们提供便利的地理信息资源,增强了地质测绘的实用性。 4 结语 当前,影像定位技术在更多的行业中得以应用,其独特的应用优势不仅保障了地质测绘的精确度,而且为我国经济的发展提供了源源不断的动力支撑。随着科学技术的不断发展进步,我国的影像定位技术将会朝着多元化、可视化、实用化发展,为国民经济建设做出更大的贡献。 地质测绘论文:新形势下的地质测绘技术发展及应用 摘 要:建国以来,中国的地质勘测技术一直处于不断发展的状态,地质测量的工作效率也在不断提高。如今,在新的形势下,航天技术、遥感技术、信息技术爆炸式发展,传统的地质测绘技术面临再一次革命性的革新,毫无疑问,新形势下的地质测绘技术的功能性质将更加优良,应用范围也必定更加广阔,这必定会对国内的地质测量工作带来巨大的改变。幅员辽阔的中国,在先进的航天科学技术的带动下,国内的地质测绘技术一定会得到很好地发展。本文就新形势下地质测绘技术进行研究,对地质测绘技术的发展和应用两个方面展开了探讨。 关键词:新形势;地质测绘技术;发展;应用 传统的地质测绘技术过度的依赖经纬仪、水准仪、平板仪等实测仪器,在实际的地质测量中,对现场的具体操作水平有较高的要求,并且在人力、设备资金等方面的投入很大。而在新形式下,由于航摄信息技术的发展与完善,原有测绘仪器在实际地质测绘中的使用大大减少。在当下信息技术主宰的时代里,地质测绘技术的核心是3S技术。 1 新形势下地质测绘技术的发展 全新的地质测绘技术已经在我国各领域已经开始了广泛的应用,特别是在地质调查与矿产勘查工作中,这种新技术启到了非常重要的作用[1]。新形势下的地质测绘技术的代表三种超强的融合了当代科技技术的形式,他们分别是:GPS技术、GIS技术、RS技术。由美国主导的全球卫星定位技术GPS已经老生常谈,现在笔者对其他两种技术展开讨论分析。 1.1 地质测绘技术中GIS技术的应用 GIS是Geographic Information System的缩写,就是我们常说的地理信息系统。按照学科的划分,地理信息系统可以归属到空间信息系统的范畴中,这种系统是以地理决策、地理研究为主要目的的,它实质上是一种人机交互式的空间决策系统。地理信息系统的核心部分是强大的数据库和计算机处理装置,他能对空间信息进行快速的响应、分析以及处理,它还可以把地理分析功能和数据库的处理结果以地图的形式显示,简单明了。目前,地理信息系统技术已经在我国的地质勘探、地质测绘、地质监测等地质领域中广泛的应用。在日常的地质测绘工作过程中,地理信息系统主要被作为空间信息的基础平台来使用的,借助该系统可以对便利的完成地理数据的采集工作、管理工作、分析工作乃至决策工作,进而给地理测绘工作提供数字化的信息。 1.2 地质测绘技术中RS技术的应用 RS是遥感技术的简称,近些年来,随着航空技术的不断进步,空间科学也逐渐开始完善了,RS技术就是在这样的形势下发展起来的。如今,RS技术已经在国内的地质测绘工作中得到了广泛的推广应用。RS技术应用与地质测绘技术主要是依赖于遥感卫星与环境监测卫星做到的,RS技术能够用不同幅度的图像资料反映地表的动态变化,这为RS技术在实际地质测绘中的应用提供了巨大的便利[2]。RS技术应用与地质测绘工作中使得地质测绘的范围更加大,时效性更加强,图像可比性更加高。 2 工程地质测绘工作中现代测绘技术的应用 2.1 矿山的地质测绘 幅员辽阔的中国矿产资源异常的丰富,在矿产资源的开发利用进程中,矿山地质的测绘工作不可或缺,是非常关键的环节。在矿山的地质测绘工作中,对RS技术和GPS技术的应用相对比较多。RS技术已经在矿山地质测绘领域中应用较长时间了,通过RS技术,地质测绘人员可以便利的获得与矿区地质相关的信息源,这样就可以为矿区的开采以及环境保护工作的决策提供科学可靠的依据[3]。 2.2 水利工程的地质测绘 RS技术的应用使得地质工作者不仅可以实时地检测江河湖泊的实时水位,同时还可以实时的检测洪水灾害的面积,为后续灾害防治措施的决策工作提供可信赖的依据。以GIS技术和RS技术为核心的地理测绘集成系统可以做到准确的预报洪水以及干旱发生的范围、时间、严重程度,进而为水利工程的防灾减灾决策工作提供有价值的参考信息,避免了传统水利测绘工作的盲目性。 总之,现阶段,导线测量以及“3S”技术在地质测绘中的应用,极大地减轻了地质工作者的工作强度,并且显著的提高了地质测绘工作的精确度。 地质测绘论文:对当前地质工程测绘技术与发展的思考 摘 要:当前,地质工程测绘技术正处于发展阶段,其对新兴的计算机信息技术、遥感技术以及网络技术等的应用也在进一步深入,这不仅促进了地质工程测绘技术向现代化发展,也在一定程度上使其得到了长足的进步和发展。本文着重探讨并分析有关于现代地质工程测绘的发展方向问题。 关键词:地质工程测量;测绘线技术;应用 随着时代的进步与社会的发展,我国大部分地质项目建设的监测标准也随之提高。因为地质工程测绘容易受限于当地的地质条件和环境因素的影响,所以检测技术十分重要,只有不断发展与更新,才能满足日益变幻的社会发展需求。 1 现代地质工程测绘的发展趋势 1.1 数字化的发展 各种新型的测绘软、硬件的开发与应用,使得测绘时得出的数据可以以数字化的方式快速地进行传输、记录和分析处理。还可以将数字化应用于存储数据和回执图纸,以便于后期编辑和比例修改等工作能顺利进行,从而有效地避免测绘过程中所产生的误差,进而推动测绘质量的提高[1]。 1.2 全面化的发展 地质工程测绘新技术的发展与应用,再加上各项技术的更新与变革所带来的冲击,使得测量的所有内容及其对象更加广泛和全面。相对于传统的测绘技术而言,新的测绘技术能突破先前的局限,使图形的绘制更加全面。对于经测绘而得出的结果数据,可以随时进行调整和修改,其对各项技术的运用可以实时缩短测绘工作的时间,从而全面反映测绘目标的情况。 1.3 自动化的发展 自动化的软件处理系统因对各项网络技术及计算机技术合理应用,能更加准确、精密地测量并计算相关数据,而且在这一过程中不需要人工参与,它将自动完成测量计算的整个流程。以前的地质测绘工作十分繁复,测量时只能用三角和几何来进行,不仅工序繁琐,且测算周期长,还容易受周边地质环境的影响,甚至需要耗费大量的人力、物力和财力,而得出的最终结果可能会因为某些问题没有得到有效解决而无效,又得重新测量。有了新技术,可以直接用计算机自动完成测绘的整个过程,工作效率和效果也得到了显著提高。 1.4 精确化的发展 在测绘的过程中使用新技术,大大提高了测绘工作的基本精度。譬如:可以应用遥感技术将距离300米左右的目标物的测量误差控制在2毫米以内,高度误差则不高于20毫米,从而确保良好的测量精度。有了数字化的传输手段,可以避免数据在传输的过程中出现问题,进一步保证了测绘结果的精度,从真正意义上实现对误差的有效控制。 2 地质工程测绘技术的前瞻性 2.1 新信息技术的应用 (1)GPS定位技术的应用。在地质测绘的过程中,无疑会用到GPS定位技术,有了它,我们可以在第一时间获取目标的位置信息,速度之快和数据之精确都是人工无法企及的。GPS技术还可以用于采集,以确保图像具有较高的辨识率,再加上对新的数据存储和处理技术的运用,对目标位置的测量精度将会得到很大的提高。对新定位技术的运用,不仅打破了传统测绘技术中定位难和测量难等问题的局限,而且实现定位的动态化和实时性。GPS卫星定位技术降低了对测量环境的要求,这也在一定程度上突破了地域限制,从而使测绘范围和测绘效率得到极大地提高[2]。(2)对RTK 技术的应用。所谓的RTK 技术,它是一种控制系统,而且可以进行动态化的实时控制,改进了以往只能静态测量的技术,它还可以以载波相位动态实时差分的方式,使得野外勘测的整体精度都有很大程度上的提高,对于后期的工程放样和地图绘制也具有明显的优势。(3)RS技术的应用。较强的测量实效性是RS遥感技术最为显著的特征之一,而且它还拥有丰富的测量信息。在监测地质灾害的过程中,运用RS遥感技术可以轻松实现远程监测,除此之外,还能通过对获取的数据的分析来预测该地区未来的发展趋势。在地质工程测绘时,RS遥感技术也是必不可少的,因其较强的时效性和兼容性,它能很好地与其他技术共同配合使用。有了RS技术,对提高地图精度的优势更加明显了。 2.2 摄影测量技术的应用 摄影测量技术作为一种综合性的处理技术,融合了数字化的测量、摄影与信息处理等,能更加准确地测量出工程测绘的数据。其中,摄影测量的方法主要有三种,即三维测量、高效测量和非接触测量。当地质环境测量的范围较大时,会运用摄影测量技术,除此之外还能提供了大比例尺的地形与地籍的测绘。摄影测量技术在实际的测绘过程中,结合了光谱航空摄影与微星遥感技术的双重功效,从而为采集当地的基础信息提供了良好地条件。同时,经济型和时效性也是这种摄影测量技术所具备的优势,对于它的运用,能更好地保证整体测绘的精度,是现代化大型地质工程测绘的新选择。 3 结语 综上所述,数字化和自动化已经成为现代地质工程测L技术发展过程中不可逆转的趋势。 因此,在测绘工作中,相关从业人员要紧跟时展的步伐,积极主动地学习新知识和新技术,从而更好地为我国和谐社会的发展建设贡献一份力量。 地质测绘论文:地质测量中的数字测绘技术探讨 [摘 要]本文以数字测绘技术为研究对象,从技术特点、技术内容、测绘方法三方面着手,围绕数字测绘技术工程应用这一中心问题展开了较为详细的分析与阐述,以此论证了数字测绘技术在地质测量中发挥的关键意义与优势。 [关键词]数字测绘技术;矿山测量;技术特点;技术内容;测绘方法 我国的测绘科技已经进入数字化时代,相关机构具备数据采集、空间定位等方面的技术生产能力,为土地管理、城市建设、交通建设、国防建设、矿山开发等领域的工作提供了极大的助力。 1 数字测绘技术的特点 1)测图自动化。传统模式下,野外作业中测量人员需要通过手工的方式记录测量数据,绘制地形图,计算坐标、面积等数据。而数字测绘技术实现了野外测量的自动化,不仅能够自动记录信息,并且可以自动运算、自动处理数据,使整个测图工作实现了自动化,大大提高了测图的工作效率和工作质量。 2)图形自动化。数字测绘技术生成的数字地形图,不仅存储了符号、数字等数据信息,而且便于传输、使用。数字地图能够自动提取方位、面积、坐标等信息,并可供计算机辅助设计和地理信息系统使用。 3)测图精度高。传统的测绘方式由于测定、展绘及视距等误差的存在,精度普遍不高,1:1000比例尺会存在±0.5mm的误差,其中视距、刺点是主要的误差源。即便是使用经纬仪视距高程法在平坦地区测定高程,也存在较大的地形点高程误差,当倾角增大时误差也会进一步增加。数字测绘技术在野外采集数据时不存在精度损失,也不会因比例尺的关系而影响精度,因此数字测绘技术因其精度高的优势在地籍、管网、房产等测量中得到了广泛的应用。 4)便于更新。传统的测绘方式在遇到实地有变化时,需要进行重新测量,否则将存在较大的误差,而数字测绘技术在面对这种问题时,仅仅需要输入新的坐标、代码等数据,再通过相关软件的编辑处理,便可以将成果进行更新,从而保证成果的现势性,可谓是一劳永逸的好办法。 5)耐保存。传统的测绘方式将地图信息记载到图纸上,随着时间的推移,图纸难免会在使用、保存过程中出现变形,从而使地图信息产生误差。然而数字测绘技术不需要考虑该因素,由于采用数字化的保存方式,不会受图纸变形的影响。 6)输出形式多样化。由于数字测绘技术的成果由数字化媒介保存,可以通过计算机、打印机等设备将成果以多种方式进行输出,能够根据用户的实际需要调整输出的方式,为其实际使用提供了诸多方便。 7)便于加工利用。由于数字测图采用分层存放的方式不受图面的限制,测绘成果的进一步加工利用十分方便,有利于测绘服务的拓宽。例如在CASS软件中能够定义许多层,可以根据需要定义房屋、道路、电力线等层,关闭、打开层便能方便地提取信息。 8)为GIS提供信息。GIS在数据采集方面的工作量最大,数字测绘技术可以将测绘成果转换为GIS数据库接纳的格式,使其得到补充和更新,从而保证GIS功能的充分发挥。 2 数字化测绘的主要内容 1)将地图数字化。当需要某一地区的数字地图,如果由于测量经费不足或是时间不允许,而不能对某一地区进行数字地图的绘制时,此种方法可以快速的解决这类问题。将现有地图数字化,就是经过利用计算机及其软件、扫描仪、数字化仪和绘制仪等对地图进行处理,在规定的时间内快速得到一幅数字化地图。一般采用扫描矢量法,扫描矢量法的精度较高,但其主要依赖于原图的绘制精度。在扫描的时候难免受到一些影响而产生误差,并且其绘制的结果主要是将原图数字化,导致其时效性不足。所以这种方法只能是应急需要,不可作为资料保存,但也可以根据实际情况,通过进一步测量对得到的数字化地图进行补充和更新,对一些具体事物的坐标进行精确调整,这样可以提高数字地图的精确程度以及实效性。 2)数字化地图测绘。目前,这种方法是我国在测绘时所选竦闹饕方法。在没有地图可以进行数字化或者测绘的地图要求比例很大时都会选用这样方法。数字化地图测绘的精度非常高,一般可以将标记事物的精度控制在5cm左右。 3 数字化测绘的具体方法 1)摄影测量。摄影测量学是通过对所摄物体的相片进行的分析、研究,确定所摄物体的形状、大小、性质和空间位置的一门科学和技术,是测绘科学的一个重要分支。依据获得相片的方法的不同和摄影距离的远近可分为航天摄影测量、航空摄影测量、地面摄影测量、水下摄影测量、近景摄影测量、显微摄影测量。 2)地理信息系统技术。作为现代信息科学及其延伸的一部分,地理信息系统(GIS)在现代信息社会发挥着至关重要的作用。GIS技术主要利用了计算机科学技术、测绘遥感科学与技术、空间科学信息科学与技术、环境科学与技术以及管理科学与技术。因其采用了诸多科学技术,优势不仅在于集地理数据采集、分析、管理、存储、三维显示以及成果的输出,还可以进行空间的提示、预测预报和辅助决策,功能强大丰富。在未来很长的一段时间内,地理信息系统将向着数据多维化、数据标准化、系统集成化、平台网络化、系统智能化以及应用社会化方向发展。 3)遥感技术。现代遥感技术系统主要由空间信息采集系统、地面接收和预处理系统、地面实况调查系统和信息分析应用系统四部分组成。遥感技术的出现在一定程度上提高了人们对生存环境的认识能力,比传统的野外测量得到的数据更加精确,且观测的范围更加广泛,对于静态及动态物体都能在瞬间成像,大大“加宽”了人眼所能观察的光谱范围。随着航空航天影像信息获取手段朝着多平台、多时相、多传感器、高分辨率、高光谱和快速机动的方向发展,高分辨率卫星遥感影像将成为地理空间信息获取与更新的主要数据源。 4 数字测绘技术的具体运用 4.1 作业模式的选择 数字测绘作业模式主要有编码和无码两种,其中编码模式要求作业员熟悉编码,多进行信息交流,作业速度较慢,尤其在地形复杂的环境下,作业难度较大,而且容易出错。无码模式较为简便,不容易出现错误,测绘速度快。数字测绘设备以往多是电子手簿,但在实际使用中容易受与全站仪通视不一的影响,它对绘图员的要求较高。电子平板的造价较高,并且恶劣环境下缺乏可靠性,不便于携带,但测绘速度快。因此需要根据测绘条件等情况来综合考虑,选择最适合的作业模式。 4.2 数字测绘流程 数字测绘技术在地质勘查中的运用,需要经过数字采集、成果输出和成果整理、验收等过程,因而需要GPS卫星定位技术、测绘软件等的支撑。在实际测绘中,需要根据实际情况进行埋石、GPS布设和选点,保证GPS控制点均匀分布。在野外观测方面,需要五颗以上卫星的支持,数据采集间隔通常在10秒,卫星高度角在15℃以上,以保证图形强度良好,并利用GPS接收机随机软件对采集的数据进行处理。 5 结语 综上所述,随着经济全球化、全球信息化的加速发展,测绘技术的发展也是日新月异。以此为基础,我们要在地质测量中数据的管理、分发、应用、服务等方面加强开发和研究,早日实现地勘信息获取实时化、数据处理自动化、测绘产品市场化、信息服务网络化、成果应用社会化,更好地造福社会、造福人类。 地质测绘论文:地质测绘领域中数字化制图技术研究 摘 要:在当前的测绘领域当中,现代化的计算机技术构成了比较先进的数字化制图技术,这种数字化制图技术可以将当前的信息技术、测绘技术以及计算机技术进行有效的融合,在这种背景下,本文主要研究了地质测绘领域当中数字化制图技术,并且提出具体的应用方案和注意事项。 关键词:地质测绘 数字化制图技术 1、引言 为了充分推进国民经济的快速发展,需要相关的部门提供较为准确的社会发展规划数据,这些规划数据能够有效对地质测绘工作进行分析,并且最终保障整个测绘工作的顺利执行。随着当前技术力量的不断发展,需要进一步的提高整个测绘管理工作的指令和效率。在提高上述效率的过程中,利用数字化制图技术可以对该领域的测绘成果进行比较充分的展示,最终确保其在地质测绘领域具有较为广阔的应用前景。 2、数字化制图技术 2.1 数字化制图技术的内涵 在当前的测绘领域当中,现代化的计算机技术构成了比较先进的数字化制图技术,这种数字化制图技术可以将当前的信息技术、测绘技术以及计算机技术进行有效的融合,这样可以从根本上提高计算机硬件技术和软件技术的应用能力。在传统的模拟方式和制图方式中,根据数字化的地图设计技术可以对传统的制图技术进行改进和颠覆。上述技术已经被证明应用到了各个行业当中。通过对上述的数据进行内部分析和内部抽象,可以有效保障整个地质测量中制图工作的精度水平。 2.2 数字化制图技术的特点 当前的数字化制图技术主要包括以下几个方面的重要特点:首先是数字化制图技术能够自动对各个范围内的数据进行收集并进行地质信息的有效分析,并且上述收集的各种图形信息非常丰富,这种地图信息的收集需要依赖较为丰富的图像处理技术和计算机技术,上述技术能够实现数字记录和各种自由格式的转换,并且上述的数据转换具有较高的自动化程度。在数字制图技术当中,还需要依靠各种比较先进的数据测量技术,这样能够从根本上减少相应的误差,并且保证地质测绘的相关精度要求。 3、地质测绘中应用数字化制图技术的重要意义 在地质测绘技术中可以对数字化的制图技术进行有效分析,并且采取各种有效的方法和手段来提供测量精度和测量效率。除此之外,通过对一定符号的图形或者尺寸比例来进行选择可以保证整个平面图形能够直观的进行展示。在当前的系统化的资料收集过程当中还可以根据工程地质或者水温信息来进行各种普查工作,这种普查工作需要花费较多的人力、物力或者财力,上述测量工作还存在着一个比较明显的问题,那就是图形的复杂性会影响到整个测量过程的测量精度,保证其在比较复杂的环境中难以找到有效的测量结果。因此,在这种情况下,地质测绘人员的工作量会得到一定程度的减少,相应的工作效率也会大大提高。因此这种地质测绘手段和测绘技术能够保证工作效率得到较为根本性的提高,除此之外,还可以在测绘的过程当中获得更加丰富的地质测绘信息,这些信息对数字化的制图技术有着比较明显的影响。除此之外,利用数字化的制图技术还能够对地质测绘人员的管理素质和管理水平有着较为深刻的影响。 4、在地质测绘中对数字化制图技术的具体应用 4.1选择合适的制图方法 在数字化的制图技术分析中,需要首先对合适的制图方法进行分析,通过对上述这种制图方法进行分析能够保证信息在抽象化的过程当中不会出现缺失,并且根据描述图像坐标来对地质结果进行精确的测量。在进行测量图的绘制过程当中,还可以对复杂化的工作进行简化,当前也存在着三种比较常用的数字化制图技术,这些制图技术需要地质测绘工作人员来进行详细的操作。在具体的数字化制图技术的分析过程当中还需要对原本比较复杂的工作进行简化,这种简化工作可以为数字化制图技术的分析提供强有力的工具。如果在地质测绘工作中,需要以人工操作作为前提来对数字化制图技术进行详细的分析。因此在进行各种信息跟踪技术的分析过程中需要对各种信号进行记录并进行有效测量,通过及时有效的图纸分析可以保证测量结果得到完善,并且从根本上来实现数字化的发展需求。但是在这种制图方式当中需要进行大量的毕竟繁琐的数据操作,这些繁琐的数据操作需要购置毕竟昂贵的设备,昂贵的设备具有较高的数据测试性能,能够从根本上确保测试工作的有效开展与进行。 上述测量工作需要在有效的矢量化环境当中进行运用图像编辑系统来进行图像分析,这种图像分析需要直接利用计算机软件来进行各种数据修改分析。在人工跟踪矢量化输入算法中,当前的地质测绘工作也有着比较充分的分布范围。这些能够极大的提高整个系统中的原始资料分析结果,并且通过扫描仪可以对各种扫描数据和结果进行有效分析,对分析的数据进行存储。通过智能化的分析手段能够为整个数字化过程提供强力的技术保障。 4.2 数字化制图基础的具体操作 如果需要在地质测绘技术中进行数字化制图技术的分析就需要对整个地质测绘数据的准确性和有效性进行分析,通过这种数字化制图软件可以完成数据分析与数据录入工作,上述工作能够进行矢量转变分析。矢量图的元数据还可以对画图和图形编辑功能进行点和面的分析。在上述的地质测绘中还可以对地址情况进行有效的绘图分析,基于分析结果来对数字化制图技术进行校正功能的分析。根据输入数字图形的相关分析结果来处理当前的文件数据,并且对文件数据进行相关的分析与整理,最后结合地质工程的实际需求来调整当前的文件数据格式,确保打印的电子文档中能够生成完整有效的地图。在图形设备的结合过程当中还可以通过调整图形数据格式来绘制当前所需要的地图图形,最终降低地图图形的误差。 4.3 在地质测绘中应用数字化制图技术的注意事项 在进行地质测绘工作当中,目前的数字化制图技术具有十分明显的应用,数字化制图技术在当前有着十分关键性的应用背景。但是大量应用数字化制图技术需要较高的技术要求和较为严格的使用条件,因此在各种场合对地质测绘技术进行应用的条件下需要确保整个数据来源的有效性、准确性以及可靠性水平。这样才能够对原始数据进行有效的分析和处理。在数字化制图技术的绘图过程当中还需要对模型法进行运用,这样可以在点测绘工作获得完善的条件下来建立一套比较稳定可靠的数据模型。在进行地表模型的分析中,还可以通过点与面的关系来建立一套比较完善的地表模型。 5、结语 数字化制图技术是一种比较高端和先进的技术,它的主要原理就是将计算机技术与制图技术进行有效结合,在这种情况下充分展现地质测绘技术与原技术之间存在的较大差别。利用这种地质测绘效率和测绘质量来对当前的测量结果进行有效提高,因此该种测量技术具有较为广阔的应用前景。除此之外,还需要对工作人员的各种技术素养和技术水平不断进行提高,这种提高能够帮助工作人员不断积累较为丰富的数字化制图技术和制图经验,通过这种测绘水平最终确保我国地质测绘工作的稳定可持续发展。上述测量工作需要在有效的矢量化环境当中进行运用图像编辑系统来进行图像分析,这种图像分析需要直接利用计算机软件来进行各种数据修改分析。在人工跟踪矢量化输入算法中,当前的地质测绘工作也有着比较充分的分布范围。这些能够极大的提高整个系统中的原始资料分析结果,并且通过扫描仪可以对各种扫描数据和结果进行有效分析,对分析的数据进行存储。通过智能化的分析手段能够为整个数字化过程提供强力的技术保障。 地质测绘论文:地质测绘工程中测绘新技术的运用分析 关键词:地质测绘工程 测绘新技术 运用 在现代地质测绘工程中,测绘技术不再是单一、传统的技术应用,而是结合现代科学技术的综合技术应用。只要将现阶段各种测绘新技术的特点应用得当,就会使其在地质测绘工程中发挥出更加理想的作用,极大提高地质测绘工程的精准性。有了更加精准的数据基础,工程师就能更为准确地设计工程项目的施工建设程序,促进工程项目建设的顺利推进,工程相关人员最为关注的工程建设质量以及建设施工的安全性,都能从中获得足够的保障,而工程建设的成本控制工作也能更加有序地开展,并能获得更好的效果。现代科学技术的引领下,测绘新技术及其应用能够完美取代传统的测绘手段,并取得更高的成效,让地质测绘工程取得前所未有的突破。 1 测绘技术发展概况 随着地质工程项目建设规模越来越大,地质测绘工程中对测绘技术的应用愈发广泛,我们对于地质测绘数据的精准度要求也越来越高。由于在相关测绘测量过程中,数据结果会受到很多客观因素左右,所以,地质测绘是一项相当复杂的工作,而有关的测绘工作也因地质工程项目建设的推进而逐步加深[1]。在高新技术的快速发展潮流下,地质工程测绘技术得到了极大推动,测绘新技术日新月异,诸多新技术在地质工程测绘项目中得到越来越广泛的运用。特别是随着计算机网络技术的发展与应用,更多种类的测绘新技术取得了空前发展。例如,在地质工程建设过程中对3S技术的应用,就极大提高了测绘工作的精准度,与此同时,还降低了测绘工作人员的工作强度。测绘新技术及其应用有效提升了地质工程建设测量工作的现代化水平,加快了测绘数据数字化的进程。 2 测绘新技术的发展特点 2.1 测图精准度更高 在地质测绘工程中,运用数字化的测绘技术来开展地质测量,可以有效提高测图数据的精度和准度,这对于数据误差的控制效果非常明显。特别是遥感技术的运用,测图的数据精度误差能够有效控制在极小的范围之内。规定范围之内的误差水平,是提升测绘精度的重要保障。遥感技术的充分运用,为测绘工程的精度提升提供了强大保障,而传统测绘技术无法达到这样的效果。此外,测绘所得数据信息可以通过网络实现实时传输,测量与数据传输与制作同时进行,极大减少了测绘耗时。而在绘图过程中,由于新技术的运用,视觉上的误差不复存在,绘图的精准度也得到有效提升。总之,随着测绘新技术的运用,地质测绘的精准度得到了极大提高。 2.2 测绘信息更加丰富 传统的地质测绘过程中,受到技术环境的影响,测量的元素和测量范围都会受到客观限制,相关信息资源的获取渠道受到限制,测绘结果往往会存在局限性。而在地质工程中运用测绘新技术,可以对测绘对象的周边环境以及内在元素进行全方位的立体测量,这就能为地质工程的绘图工作提供更加详实的信息和数据资源。而在计算机网络技术的应用环境下,测绘所得数据信息能够实现即时搜索,并对所测信息资源进行实时检查。测绘新技术的综合运用,有效提高了测绘信息资源的丰富程度[2]。 2.3 测绘工作更加自动化 新的测绘技术往往是基于计算机和网络技术而出现的。测绘新技术通过精密软件的运用,可以对测绘信息进行科学树立,从而确保图案绘制的精度和准度。此外,信息化的应用,也是测绘新技术的另一特点。计算机技术和信息化技术的运用,可以避免人工操作过程中可能出现的失误,也能降低误差,确保整个测绘工作系统的严密性。测绘过程中自动化程度越高,相应层面的失误或误差出F的概率就会越低,这对于地质工程建设的重要性是不言而喻的。未来测绘新技术必然会朝着自动化的方向全面发展。 测绘图形的编辑,是测绘工作的另一重点。随着测绘新技术的应用,我们可以在地质工程测量过程中,通过数字化的图形编辑方式,确保图形的准确性和正确性,降低误差,进而实现地质测绘信息及时、准确地反映。测绘新技术在图纸编辑过程中的应用,不仅让图形编辑更加科学,结果反映更加精准,而且在信息技术的引领下,可以随时更改相关图纸的数据信息,确保测绘图纸的时效性。 3 地质测绘工程中测绘新技术的运用 3.1 遥感技术的运用 遥感技术是测绘新技术的重要一环。通过遥感技术的应用,可以不同比例的工程地形图,为相关测量图形的变更提供了依据。随着城市化进程与现代化进程的加快,人们对生活质量的重视程度日渐提升,旅游成为很多人日常生活中不可或缺的重要组成部分,很多城市都开展旅游业。遥感技术的运用,可以勘察不同的地质类型,因其具有信息采集效率高、勘察范围宽广,能准确反映探测地的实时动态,因此,各旅游地均普遍使用遥感技术。遥感技术能够感应地面的任何事物,包括物体的状态和颜色等,并将感应结果图像化,这样能让人们发现更多的旅游资源,并对新发现的信息进行相关处理,为旅游开发提供数据支持。对于旅游业的开发应用来说,遥感信息是实用价值很高的数据信息。 3.2 数字化成像技术的运用 在数字化成像技术的应用过程中,全站仪的应用最为广泛的存在,实用范围极广。通过全站仪的一次性观测,我们可以获取非常丰富的数据信息,包括所测物体的直角距离以及水平角距离等[3]。此外,全站仪具有极强的计算功能,可以把所测数据的最终计算结果呈现在显示屏上。除了测算功能,全站仪还可运用大量的电子记录来实现全自动化操作,全程非人工干预。这种技术手段的运用,能够降低人为操作可能出现失误的频率,并且能够从根本上降低地质测算的实现难度。 3.3 GPS技术的运用 现代社会中,GPS已然是最为常用的全球定位系统。GPS技术的在地质工程测绘中的应用,能实现陆海空三维定位导航,是测绘领域中全新的卫星定位导航系统。而在科技发展越来越迅速的今天,GPS技术在测绘工作中的应用范围愈发宽广。通过GPS技术的应用,可以有效监测地质工程的水文观测孔高,建设地质控制网,并能对地质工程领域的相关技术革新与完善起到极大的促进效果。 4 地质测绘工程中测绘技术的发展策略 当前,工程测绘技术正由传统向数字化和信息化转变,工程测量作业一体化进程不断完善,数据获取自动化也取得可观的发展,这些进步都是测绘工作者辛勤努力的结果。同时,测绘范围和测绘领域也在新技术的引领下不断扩大,有传统的建筑和水利领域向更多行业领域拓展,应用内容也越来越丰富。在新技术的应用中,测算结果可以直观的展示在相关人员面前,并且所得结果更加精准,结果反映更加生动,数据信息的真实性也不断提高。 未来,随着我国社会经济发展脚步不断加快,我国城市化进程必然会加速度推荐,测绘新技术在地质工程中的应用必然会越来越宽广。不论是基础设施建设还是信新技术产业的革新,地质工程建设必须始终结合测绘新技术的运用。 5 结语 地质测绘技术的应用早已深入社会发展的各个领域,其重要性日渐显现。随着社会经济的发展与人们物质文明要求的不断提高,社会发展对于测绘新技术的要求必然逐步增多。因此,测绘技术要不断更新完善,实时确保能够适应社会发展的需要。相关工作者要不断改革创新,不断开发出更新更实用的测绘新技术,以更好地适应社会现代化发展的需求,更好地服务于社会经济的发展。 地质测绘论文:GPS―RTK技术在地质测绘中的运用 [摘 要]科学技术不断发展,传统地质勘察技术已经不能满足现代地质测绘工作开展需求。经过科研人员长时间的努力GPS―RTK技术产生,并且在我国地质测绘中应用越来越为广泛,致使我国地质测绘发展到了一个新的高度。GPS―RTK技术的应用,降低了地质测绘工作开展的成本投入,提升了测绘工作效率。但是对GPS―RTK技术应用进行深入调查发现,其中也存在着很多不良问题。本文结合实际工程案例,对GPS―RTK技术在地质测绘中的运用进行探究,希望对相关人员有所启示。 [关键词]GPS―RTK技术;地质测绘;成本;误差 引言:地质测绘对我国领土管理有着重要影响,也是促进我国国民经济发展的关键所在。目前,GPS―RTK技术在地质测绘中的运用越来越为广泛,在各个行业中都有所应用。该技术是以地理科学与自然科学为基础的,将土地资源、矿产资源与地质工程结构背景作为主要的探索对象,同时还涉及到了数学、化学、计算机等众多学科方面的知识。对GPS―RTK技术在地质测绘中的运用进行探究是具有重要意义的,下面就对相关内容进行详细阐述。 一、GPS-RTK测绘技术的基本原理 GPS-RTK测绘技术是在科学技术不断发展基础上产生的,该项技术产生后受到了众多地质测绘工作人员青睐,并且取得了非常可观的应用成效。GPS-RTK测绘技术最为突出优点在于定位时效性较强,测量数据精准性较为良好,可以加强计算误差控制力度。技术融合了多种先进科技,操作可行性也得到了较大程度提升,地质测绘工作开展不会在受到时间、空间限制。RTK测量技术详细阐述就是实时动态定位技术,实际应用中可以利用数据传输技术,自动化的对地质测绘数据进行传输。系统主要有三个有效分支,其中包括了基准站、数据链和移动站,在测量方面主要是以载波相位观为测量的基础,使得地面基础站存在的接收设备可以实时对其它可以观测的卫星系统进行动态化监测。数据链具有的重要作用就是可以将测量得到的信息数据全面、准确的传输给移动站,最后应用厘米级定位结果对移动站得到的信息数据进行处理分析、审核。 二、GPS-RTK测绘技术的优势分析 (一)GPS-RTK测绘技术工作效率较高 地质测绘工作效率较高是GPS-RTK测绘技术具有的最为突出的优势,RTK基础站测量范围广泛,一般情况下优质RTK基础站测量半径可以达到两千米。这种测量技术与传统类型测量技术进行综合比对,可以降低测量控制点的数量以及测量设备移动次数。在正常电磁波环境中可以快速的对地点坐标进行定位,作业速度得到提升,测量工作人员工作压力下降,可以降低测量外部作业开展成本投入,大幅度提升地质测绘工作效率。 (二)定位精准性较强 GPS-RTK测绘技术定位精准性较强,测量站之间不需要通视,没有进行控制点设置或者控制点严重破坏的情况下,也可以进行测量工作开展、刚精度的进行定位测量。只要GPS-RTK测绘技术基本工作条件可以达到相应要求,测量技术应用的平面精度与高程精度可以达到厘米级别。 (三)可以降低外界因素对地质测绘工作开展的影响 传统类型的测量技术在实际应用中总是会受到众多不良因素影响,其中包括测量区域地势地貌、气候环境、植被覆盖等等,这些因素会严重降低测量数据的精准性,测量工作速率也会受到损害。还需要注重的是,如果测量区域可见度较差、通视难度性较高,那么测量工作是无法开展的。但是GPS-RTK测绘技术应用可以避免这些不良因素的影响,及时测量区域可见度较低也可以快速的、高精度的进行定位工作开展。 (四)GPS-RTK测绘技术作业自动化、集成化程度较高 GPS-RTK测绘技术可以同时完成多种测绘工作,流动站也可以利用先进的计算机软件对系统运行进行全面化、科学化的控制。只需要投入较少的人力资源,就可以自动化的实现多种测绘功能,对测量误差进行有效控制,有效保障测量数据的精准性。 三、详述GPSAshtech快速―RTK进行地质测绘的实施过程 (一)野外数据的采集 在地质测绘工作开展过程中,技术人员需要充分应用GPS系统的两大功能,分别为动态功能、静态功能。静态功能具体指的是对卫星传输的信息进行接收,对地表设定控制点位三维空间坐标进行确定。动态功能是利用卫星系统,将已经知道控制点的三维空间坐标单位,实地放样地面上。 对GPS测量系统结构进行分析,其中卫星信号接收设备数量不能低于两台。所有的接收设备必须要同步运行,同时对测量信息数据进行采集,从而有效确定不同接收设备之间存在的位置关系,相对位置关系通常都是以定量形式进行表示的,也就是站点之间存在的坐标增量形式,向量是对卫星信号接收设备得到的观测信息数据进行科学处理产生的。这是一种三维关系,与传统测量工作开展的三要素相类似。技术人员需要明确,GPS系统运行最终得到的测量结果是设站点之间存在的向量关系,测量结果并非是点位坐标。想要对观测点的实际坐标进行确定,必须要提供一个已知的坐标点,将其作为坐标计算的参考依据。结合已知点的实际坐标以及GPS测量系统运行得到的向量数据,最终计算出观测点的坐标。数据采集如表1: 1、静态数据采集 GPS静态数据采集需要通过三个过程来完成,分别为测量准备、测量实施与测量数据整理分析。GPS静态数据采集过程中,技术需要保证各个卫星信号接收设备所在位置保持相对静止状态中,同时对阶段时间内可见卫星的原始数据进行进行采集。对于数据采集时间需要进行合理控制,时间范围确定需要考虑各个卫星信号接收机设备所在位置的距离、卫星空间分布情况和站c遮挡情况。当前时间阶段测量数据收集完成后,技术人员需要对接收机位置进行移动,进行下一时间断静态测量数据的采集。不同时段之间至少要存在一个衔接点,便于对不同时观测点进行衔接。静态数据采集完成后,将采集到的信息数据传输到计算机中对数据进行最终处理,将采集到的信息数据转变成不同测量站点之间的基线向量。GPS系统静态测量特点在于测量数据精准性较为良好,不足之处在于测量环节过于复杂,测量工作周期较长。 2、动态数据采集 动态数据采集需要将GPS测量系统中的一台卫星信号接收设备所在位置设定为基准站,在测量工作进行中基准站是固定不变的,所有的测量点位都是根据基准站进行确定的。基准站实际运行中主要是承担测量区域可见卫星原始数据的收集和储存工作,其它卫星信号接收机被确定为流动站,接收机所在位置会根据测量工作开展需求发生改变。对流动站进行操作的地质测绘工作人员需要在测量区域往来走动,在多个观测点进行短时间停留,以便对卫星数据进行收集和储存。观测点停留时间会根据实际情况进行确定,通常情况下停留时间不会低于六秒。测量数据采集完成后,地质测绘工作人员需要将卫星信号接收机转移到下一个观测点继续进行测量工作开展。流动站操作地质测绘人员为了方面对设备进行携带,及时进行观测点转移,可以将设备装置于背包中。利用掌上电脑对接收机进行操作,从中可以了解到动态数据采集工作效率较高,不足之处是测量数据精准性如不静态数据采集。 (二)数据处理 地质测绘工作人员在对GPS测量数据进行处理时,可以在办公室应用个人电脑完成,也可以在测量工作现场利用笔记本电脑完成。数据处理的主要方式为,地质测绘工作人员利用移动储存装置将GPS系统运行采集的众多信息数据转移到计算机中,利用先进的计算机软件对观测数据进行基线向量计算,并且应用软件中的检测工具对基线向量精准性进行评判,删除其中不合格的基线,高校进行网图编辑。对具有多余基线向量存在,并且形成了闭合环路的测量网进行自由网平差计算,从而剔除网图内部存在的闭合差矛盾,构建唯一性的集合图形,对已知观测点的三维空间坐标进行配置,对平差进行有效约束,然后在对外部已知观测点所引发的符合差矛盾问题进行调整的同时,在快速的完成坐标的实际转换工作,满足用户对测量工作开展的多元化需求。GPS测量系统也存在一定的不足之处,不能在隧道内部或者是水体中应用。图1为RTK工作流程图。 四、实例应用 (一)概况 为查明某矿区的构造特征、地层层序、可采煤层的层数、埋深、厚度、分布范围和其他有益矿产的赋存情况,国土资源部中央地质勘查基金管理中心审批设立矿区煤矿普查项目。该地区属山地形,海拔在160m~1150m之间,相对高差大,切割较深,通视条件较差。综合测区以上情况,通过分析和讨论,决定对卫星信号较好的山坡和平坦地区采用RTK进行测量 (二)一级GPS控制网的布设 采用边连式法布设一级GPS静态定位网,共布设6点。外业采用4台经鉴定合格并在鉴定有效期内的中海达V8双频GPS接收机进行观测(静态水平2.5mm+1ppmD,垂直5mm+2ppmD)。观测条件和作业要求认真执行规范相应规定,同步同组有效观测卫星数均在6颗以上,PDOP值小于4,卫星高度角大于15°,观测时段长度大于60分钟。内业采用中海达HDS2003GPS数据处理软件进行基线解算和控制网平差,对解算后为固定解的基线向量的方差比(Ratio)、中误差(RMS),同步环闭合差、异步环闭合差、重复基线较差进行检核,剔除不合格基线向量,符合要求的基线向量在WGS-84坐标系内进行三维无约束自由网平差。 (三)RTK地方坐标系转换参数解算 选取分布均匀且能基本覆盖矿区的5个GPS控制点的两套坐标成果求解RTK坐标转换参数,采用七参数法,通过RTK手簿进行参数解算,其WGS-84坐标系下的经纬度坐标及大地高及1985国家高程基准均由一级GPS静态定位网测定,解算后平面坐标转换残差最大值0.0149m,限差±0.02m,高程拟合残差最大值0.0234m,限差±0.03m,均符合RTK规范规定。 结语 GPS-RTK在测量技术在地质测绘中的应用,对提升地质测绘工作效率、工作质量有着积极影响。测量技术应用不会受到测量区域通视条件等众多因素限制。降低了地质测绘工作开展的成本投入,避免测量工作开展对测量区域环境造成破坏。但是这种测量技术实际应用中也存在着一定的不足之处,还需要进一步加强研究力度,这样才能使得我国地质测绘领域不断进步。 地质测绘论文:数字化制图技术在地质测绘中应用 摘 要:随着高科技信息技术的不断推广和运用,人们的生活方式变得越来越方便和快捷,人们的生活水平得到了有效的提升。现代化建设中,科技不断发展,制图技术正在向着自动化、智能化、数字化和信息化发展,推动了我国社会主义现代化建设的进程。数字化制图技术在地质测绘中的推广和应用,提高了地质测绘的工作效率,使地质测绘结果更可靠、更准确和更有效。本文就数字化制图技术进行概述,提出数值化制图技术在地质测绘中的具体应用,给地质测绘工作的有效性提供可靠保障。 关键词:数字化制图技术;地质测绘 1 数字化制图技术的概述 数字化制图技术为现代测绘技术与多种新兴技术的结合性产物。眼下,信息化与网络化业已成为了几乎所有行业向数字化转型的最根本的途径,其对企业的发展起到了至关重要的作用。数字化制图技术可将地表的各空间要素与信息转化为数字信息,继而进行一定高度上的抽象化,并以坐标或图像及其相关要素的属性与关系来对其进行描述,而本技术则可将上述信息以数据文件的形式直接存贮在具备存取性能的介质之上,因此在日常工作中可随时读取并引导作业,如此不仅可在很大程度上提高工作效率,其精度稳定性也大大提升。随着与本技术相关领域的持续发展,数字化制图技术也势必会在工程行业中获得更为普及的应用。 数字化制图技术最主要的特点包括高测绘精度、高自动化程度、更丰富的图形信息、更便捷的图形编辑方式以及可通过GIS获取某些重要的信息资源等。数字化制图技术之所以具有较高的测绘精度,主要是缘于其可在300米范围内均能准确地测绘出非常精确的数据,几乎不存在地物点误差、地形点高差、视距误差、展点误差以及方向误差等,同时其测绘数据均是以电子格式进行保存,也非常便于自动的无误传输、记录、存储以及成图等,可最大程度确保外业测绘数据的精度;数字化制图技术之所以具有较高的自动化程度,则又主要是因为其是通过相关软件来进行所采集数据处理的,也就是说,无论是识别与计算,还是连接与自动调用符号等均完全是由计算机进行,如此不仅可获得非常精确、美观与标准的数字地形图,同时也能自行进行读错与展错的修正;再则,本技术在进行相关测绘工作之时,其程序所首要进行的工作便是将所有测点包括位置与编码等属性记录下来,并连接相应信息,而在绘图进程中,每读取一个编码,便能从图库中提取出与之对应的图示符号,继而再绘制成图,如此以来,所绘制的图自然包括了所有的定位与连接相关的丰富信息,同时也是非常方便进行检索的;关于数字化制图的图形编辑特点,其编辑模式也是非常方便的,所制得的成图一般均是进行分层存放的,不仅可不受到图面负载两的限制,而且也便于对其进行加工处理;最后,数字化制图技术还将GIS相关技术引入进来,进而建立数据库,与此同时,数字测图也成为了GIS数据的重要来源,当当前GIS在地质测绘中的应用情况来看,其成效是相当显著的。 2 数字化制图技术在地质测绘中的具体应用及分析 2.1 数字化制图技术方法 数字化制图技术已经被广泛用于地质的测绘工作,通过这些数字化的数据,进而将地球表面及一定空间内的实体要素进行抽象出来,并采用坐标、关系一起其他属性与图像等对其准确描述再现,同时在对其进行一定的有机组织后,再以数据文件的形式储存下来。其最主要的技术方法包括以下三种: (1)智能扫描矢量化输入法。此种方法的具体工作原理即是将原始资料与图纸等相关数据利用扫描设备想计算机输入,之后再利用计算机安装的智能程序将这些信息进行矢量化处理,并进行必要的误差修正。此种输入方法最大的特点就是速度比较快,基于所获取的数据量比较大,同时在图像要素的自动识别中存在相对比较多的困难,因此完成测绘后的后期编辑修正工作量却是比较大的。 (2)数字化仪输入法。数字化仪输入法也就是数字化仪在人工的辅助下进行游标跟踪, 进而把原始图纸信息变成一副图形数据。采用该方法进行地质测绘图纸的数字化的特点是进度慢,工作量也不小;同时也要配套有高昂价格的数字化辅助跟踪设备,因此在如今的地质测绘中这种方法已经很少使用。 (3)人工跟踪矢量化输入法。该方法的工作特点是利用人工手段在图像编辑系统中栅格图像。在使用图像编辑模块的时候,软件强大的功能可以方便地进行修改编辑。在地质制图方面,该技术得到了广泛应用。 2.2 数字化制图技术的操作过程 (1)数据的获取与矢量化。数据的获取是进行数字化制图的首要步骤,也是进行地质测绘的基础,其中进行数据的录入工作是借助相应的软件的制图功能来实现的,获取数字制图矢量图需具备点图元、线图元以及面图元三方面的数据。 (2)图形编辑与处理。数字化图形编辑器具备对空间数据与图形相关属性实施编辑的强大功能,其中的图形编辑系统包括了点、线、区以及相关土层等具体的编辑内容。①点、线图元符号以及子图库的编辑:参考实际的编图要求,可应用系统服务库的子系统生成图库、填充图案以及矢量字库等,将其存放到系统库里面,以便在进行制图编辑时可随时调用;②图形的编辑:图形的编辑为制图最为关键的环节,在应用图形编辑子系统的情况下,则可实现对图形的整饰及编辑修正操作,并可对拓扑关系进行自动校正;③误差的矫正:就图形数据相关的误差类型来看,主要可分为源头误差、处理过程误差以及应用过程误差,其中最重要的误差还是来自于相关数据的采集与录入过程,另外,在数字化过程中,纸张的走形、比例尺的变更以及采集点密度的差异同样均是导致误差不可忽视的因素,数据误差的校正为整个校正工作中的首要工作。 (3)图形相关数据的输出。所有数据的输出通常包含了文件输出与图形输出两个方面的内容。其中的文件输出即是将所得到的数据资料转化成一个整体的工程文件,它是通过栅格进行处理的,接着再按照所需要的格式将成品的地形图在打印机等设备上打印输出;另一方面则是图形的输出,此项工作即是需进一步将已转换为数据文件的进行一定的格式更改,进而确保其可被图形输出设备所识别,最终再通过图形输出设备将地图图形绘制出来。 3 数字化制图技术较传统成图技术的优势分析 数字化成图技术为制图领域带来了新的生机,通过以上分析,这里再将其与传统的成图技术进行总结性的优势分析,具体可表现在以下五个方面: (1)精度高。数字化成图则控制层次相对减少,数据处理由计算机处理,计算机成图,减少了人为误差,所以数字化成图的精度要比传统成图的精度高。 (2)劳动强度较小,数字化成图的周期相应缩短,改善了劳动条件,提高了工作效率。 (3)更新方便、快捷。以某种格式存储的图形数据文件,对其调用、图形编辑、显示都十分方便。 (4)便于保存与管理。数字化图形以数字的形式存贮于计算机中,占空间很少,没有纸质地形图产品保存过程中的变形、霉烂等问题,而且数字图形容易复制,给保存的安全性提供了可靠保正。 (5)便于应用。数字化测图的成果是分层存放,不受图面负载量的限制,从而更便于成果的加工利用。 4 结束语 当前这个数字化进程日益加快的时代,对企业而言,也只有加快自身的数字化生产改造,才能紧跟上时展的步伐,而地质测绘作为建设工程的重要环节,数字化制图的推广与应用,势必会从根本上改变其工作生产模式,并最终在保障企业的安全生产方面愈发显示其非凡的现实意义。 地质测绘论文:试论地质测绘中GPS技术的应用 【摘要】近几年来,我国的科技水平得到了很大的提升,越来越多的新技术被应用到地质测绘工作中,提高了地质测绘的质量。GPS技术的应用,极大的改善了地质测绘工作的质量,减少了地质测绘的工作量,提高了测绘人员的工作效率。以下文章结合自身经验,谈谈现阶段GPS技术在地质测绘工作中的应用,希望能给大家带来一定的思考。 【关键词】地质测绘;GPS技术;应用状况 一、GPS技术的概况 所谓的 GPS技术,就是全球性的卫星定位系统,它最先由美国进行研发并应用。现阶段,这一技术在很多行业中得到了普遍的应用。GPS卫星系统由二十四颗卫星组成,其中三颗为备用卫星,剩余的卫星处于工作状态。用户设备、空间以及地面控制系统构成了GPS系统。这一技术有着精度高、实时性的特点,能够在测绘工作中快速准确的进行坐标的定位与其他测绘工作的进行。现阶段,该技术不仅应用于地质测绘工作中,还广泛应用于农业观测、军事测量等领域。 对于GPS技术的功能,概括的说主要有以下三点:第一,该技术可以应用于地质测绘工作中两点距离的确定以及相应面积的测量。在进行距离以及面积的测量时,该技术具有较高的测量精度。第二,该技术不仅可以进行坐标之间的转换,同时还可以进行多种数据之间的转换工作。第三,该技术能够实现实时的定位,这也是该技术主要的功能,同时也是现阶段应用较多的功能。在我们的生活当中,GPS技术也有极大的应用,并且显著的提高了我们的生活质量。比如:该技术在矿产资源以及海洋资源的勘测工作中得到了广泛的应用,极大的提高了勘测质量,对资源的勘探工作来说有着重要的意义。 之所以GPS技术能够在地质测绘工作中得到应用,是由于该技术具有良好的特点。第一,应用这一技术,可以减少观测的时间。在地质测绘工作中,需要观测的范围较广,测绘任务较大,因此,平均下来对每一个测绘点的测绘时间并不多。但是,应用这一技术可以明显的减少地质测绘的时间,提高测绘工作的效率。现阶段,在测绘工作中应用GPS技术进行定位只需要几秒钟的时间,对测绘工作来说具有重要意义。第二,该技术在操作上十分简单。随着科技的不断发展以及测绘经验的总结,越来越多的智能化测绘仪器被研发出来,并应用于目前的测绘工作中。现阶段,测绘仪器正朝着智能化、小型化、自动化的方向发展。正是由于操作简单,所以对工作人员的要求较低,同时提高了地质测绘的效率。第三,GPS具有较强的定位功能。在地质测绘工作中,定位工作较多,而定位技术正是该技术的强项。第四,GPS技术的定位精度较高。由于相关技术的不断完善,该技术的定位精度取得了较大的改进。现阶段,应用该技术可以将五百千米之内的距离定位误差控制在十米以内,这一精度对于地质测绘工作来说已经非常高了。第五,各个测站之间无需通视就可以进行测绘。GPS技术具有较强的穿透能力。正是由于这一特点,在进行地质测绘时,只需要各个测站的工作人员保持联系就可以。并且在测点的选择上不会受到限制。 二、GPS技术在地质测绘工作中的应用 正是由于GPS技术具有良好的环境适应性,并且该技术具有良好的测量精度,操作起来较为简单,因此,现阶段我国的地质测绘工作中这一技术得到了广泛的应用。目前我国在地质测绘工作中,GPS技术有如下应用: 第一,进行大地控制网点的测绘。现阶段我国的地质测绘工作中,基线与勘探线组成了勘测网络。对于勘测地区来说,如果没有大比例尺就需要建立一个控制网络,并以此为基础进行勘测工作。在勘测区域内,GPS控制网络通常采用分级布设的方法。采用这种测绘方法,可以为各个勘测地点提供一个相对准确的参考基础。另外,勘测网络可以形成一个长短边结合的网格,这样一来,可以极大的降低测量过程中边缘误差的累积。另外,还可以应用该技术进行数据结果的分析,从而降低测量误差。现阶段,水下地质测绘中,GPS技术的应用也较为广泛。在进行地质测绘工作时,难免会遇到水下地形的测量。在进行相关测量时,需要对水平面位置以及相应地点的水位情况进行确认,通过数据的得出,可以进行地形图的绘制。应用该技术进行水下测绘工作时,可以方面作业人员的测绘,同时还可以极大的提高测绘精度。 第二,GPS技术可用于野外地质测绘工作中的选点与观测。在选点方面,该技术的应用可以提高工作效率。各个测站之间不需要通视。特别是进行山区的地质勘测工作时,由于山区中树木较多,并且地势地形条件复杂多样,因此,应用这一技术进行测绘工作会显得得心应手。在进行具体的选点时应该注意以下问题:一方面,点尽量不要选在水面较大的区域以内,因为水面会对测绘工作的精度造成影响。另一方面,测绘点十五度以上的高度角范围内不能有东西遮挡。一旦测绘工作中存在障碍物,就会吸收设备的信号,这样一来,就会对测绘精度造成影响。此外,在有高压线以及磁场较强的周围不能进行测点的选择。因为磁场较强的区域内存在着较多的磁场线,会对测绘结果造成影响。最后,测绘点尽量选在地形较为开阔,交通较为便利的区域内,这样一来,不仅方便测绘工作的进行,同时有利于测点的记录与保存。在观测方面,进行测绘工作时,要保证和接收装置相对静止。在实际的观测过程中,要使多台机器同时开启。另外,在进行测绘之前以及测绘工作完成以后要仔细的对测量时的气候条件进行记录。应用GPS进行观测是一个静态的测量,这种测量方式有着许许多多的优点:一方面,采用这种测量方式可以使得到的数据更加合理。另一方面,采用这种测量方式可以极大的提高测量工作的效率。 第三,测绘工作中应用GPS技术可以方便数据的处理。GPS网平差以及基线解算是相关数据的处理的内容,地质测绘最后数据的得到要经过基线精确的解算以及相关数据的分析,如果数据存在误差要及时的进行修复。数据的分析过程十分重要,它不仅可以提高地质测绘工作的效率,同时,还可以提高数据的精度。 第四,地质测绘中经常会用到GPS技术中的实时定位功能。应用GPS技术进行地质测绘工作中的实时定位,一方面可以提高地形图绘制的精度。另一方面,应用这一技术可以极大的减少户外作业的时间,提高户外作业的工作效率。现阶段,通过在地质测绘工作中应用实时定位技术,极大的提高了测绘精度,方便了相关地形图的绘制,这一技术在未来我国地质测绘工作中将会发挥着越来越重要的作用。 结语 综上所述,近几年来,伴随着我国地质测绘工作的发展,我国的地质测绘工作越来越多,并且要求的精度也越来越高。在地质测绘中应用GPS技术,不仅可以提高地质测绘工作的精度,同时还可以提高工作效率,减少工作人员的工作量。因此,我们应该对GPS技术引起重视并应用于测绘工作中。 地质测绘论文:现代测绘技术在地质测绘中的应用研究 摘 要: 随着新技术、新工具的出现,在各项工程开始之前,地质测绘工作者要对施工区域的地质状况进行详细的调查与研究,将相关空间分布情况安照规定的比例尺将其绘制到图纸上,为该区域进行的工程施工提供执行和预算的基础数据。 关键词:地质测绘 测绘技术 应用 为了给工程项目的施工提供高质量的地质观测结果和数据分析结果,掌握不同区域地质环境和施工环境的之间的关系,将地质报告所记录的尺寸结合测绘比例尺在图纸上绘制出来,再对图纸进行试验和勘测,最后再进行工程地质图输出工作。工程地质图作为地质勘测的基础性资料,为各部门的地质勘测工作提供技术支持。目前国内地质勘测工作所经常用到的工具主要为水准仪、平板仪和经纬仪三种,由于这三种仪器在工作运用中都存在不小的局限性,所以我们希望在新技术的运用上,可以逐渐引进比较先进的设计理念和技术设备。目前在我国的地质绘图工作中,已经广泛采用地理信息技术、数字勘测技术和卫星导航定位技术等新型技术。 一、现代测绘技术主要内容 1.测绘技术 对于地质勘测工作来说,地质测绘是一种十分重要的勘测方式,它运用工程理论和地质理论来对相关地质现象进行探测和描述,明确地质要素和地质条件之间的关系,并依照所要求的精度和比例尺反映在地质地形图上,再结合通过实地勘探得到的相关数据制作成完整的工程地质图。其测绘数据要求要准确地反映出测试地质的发育规律、形成条件和空间分布。目前地质测绘工作所普遍使用的测绘技术主要包括扫描数字化测量模式、野外数字化测量模式、卫星遥感和数字影像测量技术以及GPS测量技术等。 2.测绘内容 地质测绘所研究的主要内容有:岩石的研究、地质构造的研究、地貌的研究、水文的研究和自然地质的研究等。 3.工程地质测绘 工程地质测绘即对所要开展的工程项目进行工程施工环境的地质成分和地质环境的测绘工作。这种地质测绘以岩石工程勘测为主,主要是对特定区域的岩石基本特征和岩石种类进行地质地貌测绘。这种测绘对测绘设备的要求不高,所得到的信息比较全面,有助于施工人员对施工区域的地质情况有一个大概的了解。这种技术目前在我国的工程建筑施工中已经得到广泛运用,主要得益于其工作范围跨度小、工作时间短、投资少等优势。需要注意的是,为了让所测量到的数据更加精确,要对施工区域的岩石采样工作进行加强,最大程度上增加所收集到岩石的各类,可以提高数据的精准度,促进施工工程的顺利开展。 二、现代测绘技术在地质测绘中的应用 1.遥感测绘 遥感技术对地质测绘工作发挥着十分重要的作用,近此年,遥感技术已经逐渐普及到国内地质测绘领域中,在西方发达国家,遥感技术在地质测绘领域的应用已经积累了比较丰富的经验,值得我们对此进行研究与学习。通过遥感技术所获取的遥感资料,可以对测绘区域进行动态、实时的观察,为工程地质的环境保护工作提供数据支持。 2.GPS技术 GPS作为最新型的定位技术正在广泛的应用于军事、科学、汽车定位、及我们生活的手机定位等等,GPS的诞生使我们的生活发生了巨大的变化,科学研发也有了很大的突破,GPS使很多事情变的更精准化,工作效率化,GPS的灵活、方便使它的应用范围变的广泛起来。 这种技术可以快速地、准确地获取测绘区域的三位立体空间坐标。通过GPS提供的地面摄影图像可以对地质情况进行高分辨率的显示。地理信息系统可以为相关信息和数据提供应用和存储服务,并与现代互联网技术和去计算技术相结合,实现数据平台的可视化。地地质测绘方面,我们利用测绘系统和远程卫星通过技术与遥感技术相结合,实现对勘测设备的实时动态控制,有效解决勘测、定位和检测相统一的问题,使传统的静态测绘工作方式转变为更加高效的动态测绘工作方式,不但可以让单个测绘人员拥有更广阔的测绘范围,而且还可以在更短的时间内更加精准地获取信息系统空间资料。 3.数字化测量 三、地质测绘的发展 在人们的日常工作和生活中,人们双各种不同的渠道获取地图信息,在地图的帮助一人们越来越易容准确、快速地掌握区位位置信息。对于地质地形图的绘制来说,测绘资收集是它的基础性工作,为了构建精确、严密的地质勘测图形,必须具备详细的、准确的基础数据资料,使地质测绘的内容可以得到及时的更新,现代新型的地质测绘工作广泛地运用平差计算法来控制测量成果,相对于以往差错多、进度慢的人工计算方法,相关计算机软件的使用也得到了全面普及,比如遥感技术、控制精灵、GPS后处理软件等,既降低了出现误差的概率也提高了工作效率,所以在很短的时间内得到了地质工作者广泛的青睐。长久以来,地形的测量工作都是利用平板仪来进行测图,目前国外发达国家已经全面普及数字化野外测量技术,采用RGK、全站仪等工具,其工作效率远远超过平板仪等传统设备。 结束语 在当下,我人正处于科学技术、社会经济飞速发展的时代。新技术、新方法的出现对地质测绘领域产生着十分深远的影响,这种影响体现在测绘技术的集成性的提高以及相关理论的概括性扩大。在这样的发展背景下,地质测绘工作一定会满足当下经济社会发展的需要,并对传统的测绘技术和方法进行深刻的改革,地质勘测工作者要坚持不断地对新技术加强总结和学习,才能对地质测绘理论体系进行创新和完善。 地质测绘论文:现代测绘技术在金属矿山地质灾害中的地位与应用分析 摘 要:我国地大物博,具有丰富的矿产资源。如今各行各业的发展都需要大量矿产支持,矿场资源的开采也逐渐进入白热化,但在开采的过程中经常会因地下大量的挖掘,破坏了原本山体或者地下的环境结构,引发挖掘经坍塌,内部岩石变形,或者一些自然环境的突然变化,这样的变化产生极大程度的影响到了地下开采人员的生命安全,也对开采所用的设备和所开采的矿区资源进行了危害,如今现代科技发达,人们地质灾害所产生的问题进行了分析和解决,现代测绘技术应运而生,本文就对现代测绘技术在金属矿山地质灾害中的地位和应用进行了解和分析。 关键词:现代测绘技术;金属矿山地质灾害;作用;应用分析 我国的经济迅猛发展,社会各界对矿产资源的使用量业日益增加,大量开采带来可观经济效益的同时,也带来了史无前例的恶劣环境问题,首先因为在开采过程中所产生的工业废水废料对地表的植物进行破坏,其次在地下大量开采的过程中,在地下环境中,形成大量的空洞,地下原有组织被更改,同时引起当地动植物的生存环境的改变,导致一些动植物有退化行为和数量上的锐减,这种因采矿而对地区产生的负面作用亟需解决,如今科技发达,矿山科技人员在对开采所产生的环境问题和地质灾害已经有了一个深入的了解,运用现代测绘技术对因采矿引起的副作用和灾害进行有效的防治。 1 金属矿山地质灾害防治及测绘技术的作用 1.1 金属矿山地质灾害防治现象 矿山的开发范围很广,其中金属矿山属于矿山环境工程中的一个分支,其产生的地质灾害也是十分严重的,在金属矿山的开采中,因为开采而引起的矿藏地貌改变,生长在矿藏之上地表的植被也相应的被破坏,危及到矿藏所在地区生态的平衡,这种残存的生态,在特殊天气的侵袭下会越来越严重,最后绿色植被无法生长,山体因为没有植物根系的保护,在阴雨天容易引发大面积的泥石流,危及到人们的生活生产安全,现今,在矿山开发的项目中金属矿山开采所引发的地质灾害比较严重,众多矿山已经对其存在的问题进行了及时的补救和改正,在这些工作中,主要从检测、研究、矿内地质稳定性方面着手。 1.2 测绘技术在地质灾害研究中的应用 测绘技术在金属矿山的地质灾害研究中,需要多方面知识的相结合,比如:关于所在矿区工程环境的分析、在采矿进行中所采取的方法、还有各种地质学、梳理知识的综合运用,这些知识的交叉运用,给测绘技术提供了重要的矿区信息可以更好的针对开采矿区进行监测。 虽然现代测绘技术已经在我国的防治工程中占有了一定的位置,但在金属矿山测量队伍中的使用率却不算乐观,很多金属矿山测量队还在使用传统的方法仪器对矿山的整体进行勘测,这就降低了勘测的准确度。 2 现代测绘技术的发展及在金属矿山地质灾害中应用展望 测绘科学作为一门古老的应用学科,在近二十年来由于电子技术与计算机技术、激光技术,卫星定位测量技术、遥感技术、计算机辅助设计技术,地理信息系统GIS技术、数据库技术、计算技术、无线电通信技术等的发展,导致了包括电子测距仪、全站仪,各种激光测绘仪器,机助制图系统,数字水准仪,电子测距三角高程,GPS测量,数字摄影测量,矿山形变监测网优化设计及平差处理技术,空间数据处理技术,矿山GTS等在内的一大批重要的测绘技术设备和方法的出现。也为金属矿山地质灾害研究中数据的及时、准确、自动获取、分析提供了技术保障。现简要介绍几种代表性的现代测绘技术: 2.1 卫星定位技术及在金属矿山地质灾害中的应用分析 目前GPS测量的作业模式主要有静态相对定位,快速静态相对定位及实时动态相对定位,绝对定位,充分相对定位,伪动态相对定位,网络RTK等。对于高精度测量,主要采用前三种方法。 (1)GPS定位技术在形变监测中的应用中一个显著的前提为监测体为缓慢变形,并且无明显的崩塌陷落。在此基础上,可布设GPS观测点,这种方案具有小布设传统的变形监测控制网,能同时测定点的三维坐标数据,小需通视、全天候、自动化、不必进行高程转换等优点。但在矿山应用中也具有布点灵活性差(受地形植被限制),整体规划由于地形影响而导致函数关系复杂、误差源多的缺点。尽管如此,运用GPS进行变形监测的精度也能达到1-5mm,完全能满足金属矿山地质灾害监测的需要。 (2)将卫星定位系统融入于矿山地质灾害的测绘中,可以对矿山的整体数据进行计算测量,把已经发生的灾害程度、特征情况进行分析,再根据灾害地的地貌特征、体积的等等信息进行整合,随后制定解决方案。 (3)GPS技术高程测量中应注意的问题。由于坐标系统的小一致,观测误差等的影响,GPS技术在测量平面位置时的精度是可靠的,但在高程测量上的精度不太可靠。所以在GPS测量时要注意严格依照《GPS测量规范》执行,严格控制外业条件。如卫星高度角大于150,有效卫星数大于5,注意周围的电磁影响等,并且在采用精密星历进行解算。对测站的对中,天线高的量取等工作要十分仔细等。 2.2 影测量技术及其在金属矿山地质灾害防治中的应用 摄影测量技术由于高质量的摄影机和精密量测仪器的出现,计算机软件的发展,使人们能够采用严密的数学处理方法来模拟摄影测量中的系统误差,含摄影机镜头的畸变及底片的变形。从而测量精度和效率显著提高。目前空中摄影测量点位测定精度己可达2-4pm。地面摄影测量的精度可达到摄影距离的一几万分之一。由于摄影测量技术可以提供实时的三维空间信息,无需接触被测物体,以及野外工作量小,效率高和成果品种多等优点,因而在金属矿山地质灾害防治中有广泛的应用前景。 利用航空摄影测量可以进行金属矿山开采引起的整个大面积矿区的地形图、灾害变动状况、地表沉陷的调查等。特别是植被浓密、山高水急的危险地带,航空摄影测量可以提供数字的、影像的、线划的多种形式的地图成果。特别是GPS技术与航空摄影测量技术结合使其作业效率和精度得到大大提高,而全数字摄影测量的系统的出现,小仅实现了航摄测量内业的自动化,也为形成4D产品(DEM,DOM,DRG,DLG)奠定了基础,并为建立专题信息系统提供了可靠的数据保障。 结束语 综上所述,为了我国的矿产开采行业可以持续发展,就要认真对待矿产开采带来的地质灾害,对其进行有效的预防和控制,利用现代测绘技术的自动化、多样化、实时化、精准度获取矿山外部内部的实时动态,对即将发生的地质灾害进行有效预防,这就要求测绘工作的设备精准,人员技术专业,懂得合理运用多方面知识对不同矿区不同的地理环境进行准确的监控与测算,将地质灾害的发生率降低到最小,保证矿区自然环境的完整性,为我国的矿产开发和环境保护做出更大的贡献。 地质测绘论文:地质工程勘察测绘中GPS技术的应用 【摘 要】 勘察测绘技术的运用直接影响着我国地质工程工作的开展,GPS技术的应用可以显著提升地质勘察测绘水平。现阶段,随着我国科技水平的不断提高,GPS技术在提升勘察测绘水平的同时更为地质工程测绘开辟了一个新的技术方向。基于此,本文主要针对地质工程勘查测绘中的GPS技术的应用情况进行了探讨。 【关键词】 地质工程 勘查测绘 GPS技术 应用 地质工程的开展有助于我国对所属领土的精确了解和严格掌控。工程开展的理论基础包括自然科学原理和地球科学理论,在进行地质探索和测绘过程中,主要以地质结构、矿产资源等为重点研究内容,通过采用数学方法、地理知识、科学技术以及计算机处理软件等各种不同的技术方法,掌握更加精准的地质资料,以期为我国地质工程开展和土地资源管理提供必要的数据信息。为了进一步强化地质勘察测绘数据的精确性,在工程实践中必须要采用GPS技术,以保证我国地质勘察测绘工作的顺利开展。因此,下面对GPS技术在地质勘查中的应用进行了探讨。 1 GPS测绘技术原理 地质勘察测绘中通过应用GPS技术,能够更加迅速的实现定位,利用自动化信息技术精简勘察测绘程序,降低测绘数据的误差率。而GPS测绘技术的工作原理也相对复杂一些,在应用过程中主要得到以下三个技术部分的支撑:(1)卫星信号系统。该系统的运行要求分别在基准站和流动站配备两台以上的GPS接收设备,其中GPS基准站如果需要在同一时间点为多个用户提供服务,那么就要安装相应的双频GPS接收机,以此来确保基准站和流动站的采样速度保持同步。(2)软件解算系统。该系统可以提高RTK的精确度,实现零误差、零失误,通过记录得到的接收到的卫星信息相位,与接收机产生的载波信号相位进行比对,以得出RTK测量。(3)数据传输系统。该系统是实现RTK测量的一个核心装置,主要由两部分构成,一是设置于GPS基准站的数据发送设备,另外一个则是设置于GPS流动站的数据接收设备。 2 地质工程勘察测绘中GPS技术的应用 2.1 在野外施测选点中的应用 在地质工程勘察测绘中应用GPS技术,应选择远离大面积的点位,以此来降低多径效应对测绘结果造成的影响,另外还需注意避免大功率无线发射源,有效降低电磁对测绘结果的干扰。 2.2 在数据采集中的应用 在应用GPS技术进行地质工程勘察测绘过程中,要严格把握数据采集过程中所使用的仪器状态,确保测量过程中测量仪器的棱镜高度与数据输入高度相符合,并严格控制棱镜的实际高度,降低数据计算的误差率。如果在数据采集过程中突发停电等状况,需要等到电压恢复稳定以后重新测量一遍,防止出现采集数据错误的情况出现。若在测量过程中无法观测到点的位置,则需要严格控制转站的设置数量,以简化数据处理过程。采集仪器全部就位后,要注意对每个需采集的点进行重复采集,对比多次采集结果,尽可能的避免数据出现较大的误差。 2.3 在数据处理中的应用 数据处理是建立在数据采集的基础之上,只有保证数据的准确性,尽可能的减小数据采集存在的误差,才能够保证数据处理分析的精确度。因此,在勘察测绘GPS技术的应用中,首先要确保数据采集的准确性。那么在数据准确这一前提下,在进行数据处理过程中,需要认识到角度的重要性,做好角度闭合差运算,确保角度闭合差在规定的范围内后,计算方位角,得出坐标增量,从而分配增量闭合差。 2.4 测量方法 地质工程勘察测绘中用到的测量方法主要包括GPS摄影技术,该技术的应用首先要找准地理位置,对每个地理位置进行多角度勘察,在得出较多的数据前提下,综合整理、对比分析,总结不同角度得出的数据规律,然后利用GPS摄影技术与数据进行计算,提高最终测量结果的准确率。 3 地质工程勘察测量结果质量控制 (1)现阶段,在进行地质工程勘察测量过程中,GPS技术的应用大都会通过OTF法计算整周未知数,在就极大的提高了计算效率,因此,在一些干扰较小或者完全不会受到干扰影响的地质工程勘察中,如果设备锁定的卫星数目足够,那么就能够在短短的五秒钟时间内得到固定的计算答案,而且手簿反应的收敛值一般情况下也都会在2cm以内,更加直观清晰的反应出测量一起在经过多次的测量之后数据之间存在的误差。而一旦固定计算答案的得出时间超出了60秒,则往往表明收敛值的精确程度不是很高,还需要继续确认验证。(2)通过对已知的控制点进行分析,可以更加明确的了解其相同之处和不同之处。在地质工程勘察测绘过程中,通过应用GPS静态技术可以得到动态控制系统测量的起算数据,而这一计算过程则构成了一个计算可靠性相对较高的高级控制网,该控制网可以对坐标转换参变量、数据录入情况以及各个测量阶段的准确度进行验证和核实,应用性较高。 4 地质勘察测绘中的 GPS-RTK 测绘技术发展预期 在地质工程勘察测绘的空间定位过程中,采用GPS-RTK技术可以说开创了一个全新的技术领域,该技术将GPS技术领域进行了进一步的拓展,通过引进新技术、新方法,极大的促进了地质工程勘察测绘工作的顺利开展,可以有效解决勘察测绘过程中遗留的各种难题,弥补了传统地质勘察测绘方法存在的不足,为我国地质工程的勘察事业提供了一个全新的研究视角。随着GPS-RTK测绘技术的进一步完善,预期在未来的社会工作中会得到更加广泛的应用。 5 结语 总之,在地质工程勘察测绘工作中通过应用GPS技术,一方面能够提高控制网络的布局效率,确保地形图测绘的信息准确度,另一方面也可以充分发挥GPS的技术优势,简化地质勘察测绘工作程序,提高工作效率。所以,GPS技术的应用在更好的满足地质工程勘察测绘实践需求的同时,也进一步保障了我国地质工程研究事业的顺利开展。 地质测绘论文:对现代地质测绘技术进行分析 摘 要:地质勘查和工程建设离不开相应的地质测绘技术,测绘技术为各种地质活动和工程提供了前提和基础。下文中笔者将对目前我国现代地质测绘技术的应用问题进行分析,希望以此为推动我国地质测绘技术的发展做出自己的贡献。 关键词:地质;测绘;现代技术 要想了解地质测绘技术的应用就先要明确地质测绘技术的基本概念所谓地质测绘技术就是采用相关的定位仪器和设备对现有的区域内的地形地貌进行绘制和反映的一种技术其目的是为开展各种地质相关的工程建设提供参考依据。由此可见她质测绘技术的应用范围是十分广泛的洛种地质工程的开展都需要相关的地质测绘技术做支持而相应的仪器和设备的应用也一定程度上决定了地质测绘的准确性和精度。就目前来看我国的地质测绘的过程中主要应用的技术有导航技术、遥感技术和地理信息系统相关技术几种不面笔者将进行详细的论述。 1 工程地质测绘 所谓工程地质测绘就是对即将开展的工程项目进行当地的地质环境和地质成分的相关测绘工作。一般来说这种测绘工作以宕石工程勘测为主主要是对现有的环境下的宕石种类以及宕石的基本特征甚至是地貌等进行测绘。这种测绘工作的特点在于能够通过简单的设备应用得到一个较为全面的信息池就是说有助于工程人员了解区域内的大致的基本地质情况。这种技术目前已经被广泛的应用于我国的工程建设中因其具有投资少、工作时间短、工作范围的跨度小等优势。值得注意的是为了更好的得到地质测绘的准确数据肩关部门应该加强对宕石样本的采样工作,因为宕石的种类越全面所得到的数据的准确度也就越高相应的地质测绘的结果的价值也就越大工程项目的开展也就越顺利。 2 工程地质测绘的问题研究 2.1宕石的研究 宕石作为地质测绘过程中的主要测绘对象之一对于整个地貌的测绘有着非常重要的意义因为宕石的种类和特点一定程度上反映了该地区的基本地质形态所以在地质测绘中,工作人员要认真的研究地表上的宕石并对其基本特征进行详细的分析,以此尽可能的推测出当地的地质变化过程和特点这样可以为后续的地质测绘指明方向提高了测绘效率。 2.2地质构造的研究 地质的构造是研究整个区域稳定性的首要因素尤其是现代构造活动的进行和活断层的形成,同时她质的构造还限定了各种不同特性的宕体的位置掩体的完整性和选定建筑区域内掩体的稳定性。作为一项地质测绘重要的因素研究构造还必须以具体的地质力学原理对其进行地质历史的分析和总结这样才能进一步的认识结构面的组合规律,同时还要对其构造惊醒详细的统计,以便于宕体定量的模式化。 2.3地貌的研究 对于地貌是宕性、构造和近期外动力地质作用的结果,因此研究地貌可能判断表层沉积的成因和构成根据各种地貌形态之间的差异等关系河以确定地貌形成的顺序这些可以了解各种动力地质功能的发展成因。对地质构造地貌主要研究在外力的作用情况下洛种地质构造的具体的活动表现,以及不同宕石组成在不同的地层在地貌上的表现。 2.4水文和自然地质的研究 地质特征中不仅包含相应的土壤和宕石结构还包括当地的水文特征,水文环境对于工程项目的开展也有着非常重要的作用尤其是一些深度钻探的项目。一般来说水文的地质研究可以从地下水的性质、水量、水质等方面入手查明各个水系含水层的特点。这项研究与自然风土现象和构建工程有着密不可分的联系。自然地质的探索主要叙述建筑区域是否可能受到现代自然地质的危害,研究自然地质也是有助于预测工程地质的作用。值得注意的是启然地质现象与水文地质条件的密不可分的关系,以便于查明产生原因和促进发展的条件。 3 现代测绘技术的应用 全球定位系统GPS技术可以准确、快速地获得准确的三位立体的空间做标。通过获取地面的摄影显示一系列高精度分辨率的数字三位的图像来表达地面信息。地理信息系统作为整个空间数据及信息的存储、应用和看见的平台应该是现代高科技技术的相结合。对于现代的地质测绘技术主要应用远程距离的通讯设备手段和测绘系统的实时动态应用遥感技术的有效地结合,就可以解决检测、定位和勘测等问题,使地质的测绘工作从原有的静态过渡到静态,扩大测绘的工作范围和时间河以快速的获取空间精确地信息系统资料。地质图是显示地壳表层宕石的分布、地质结构分布、地层年代、地质应用范围等地质现象的地图作为地质行业工作极为重要的图件。地质图首先将地壳表面的所有地质现象作为点、线、面、注明不同的符号等然后把普通地质地图作为原图,通过正射投影将这些地理空间真实投影到地理底图上,以完成地质现象的透明化表达的效果来更具体化的描述地质表面准确信息。三维表面建模技术利用透视学的原理表达地表的变化这种透视立体的图形更好的反映了地形的立体三位状态河根据不同的需求对同一个地形作进行各种不同的立体形态的分析和审查。地质现象的三维效果能更好的表达出地质现象的变化情况便于工作者分析地质空间分布效果规律根据不同视角审视地质空间的分布。 4 地质测绘的作用和发展 在现实的生活中六们通过地形图的使用更快、更准确的掌握了人们生活的信息。然而测绘资料也是绘制地质地形图的基础步骤因为要想构建高质量的地质勘测图形关键在于依靠准确的、详细的绘制的资料使空间的信息及时获得处理和更新。作为现在地质测绘技术大地控制测量成果的平差计算,以往用对数表人工计算,进度慢、差错多,现在也普遍涉及到计算机软件进行处理橡GPS后处理软件、控制精灵遥感技术等等汉提高效率也减少误差出现所以在短时间内就得到了很大的应用范围。地形测量是长期以来的测图方法,以大平板仪测图至今在大比例尺地形测图中仍然是主要手段之一。但是占主导地位的已经是全野外数字化测量了采用全站仪、RTK一天的工作量已是大平板仪所不能比拟的。 结束语 综上所述,地质测绘技术已经被广泛的应用于各种生产领域,越来越多的工程项目认识到了地质测绘的重要性并开始对测绘技术的新功能提出要求。我们正处在社会经济、科学快速发展的新时代,科学技术的发展整体方向很大影响着地质测绘的发展趋向这种趋向体现在理论的概括性扩大规业绘技术的综合程度提升。面对这样的发展形势规业绘必将会适应时代的发展道路并且全力的建造现代的测绘技术,只有不断的加强对新技术的学习和总结,才能适应时代的发展。 地质测绘论文:试论地质测绘GPS 技术 摘 要:GPS是一种新型的卫星地位系统,在地质测绘中运用GPS技术能够有效的提升测绘水平,获得更为准确和全面的测量结果。本就主要针对地质测绘中GPS技术运用的相关问题进行简单的探讨。 关键词:地质测绘;GPS技术;全球卫星定位系统 1 GPS 技术概述 GPS即全球卫星定位系统(Global Positioning System)。它是由美国国防部研发的,通过接收离地面约两万多公里高的轨道上运行的24颗人造卫星所发射出来的讯号,利用三角测量原理能够对收讯者在地球上的位置进行计算。GPS采用的是全球性地心坐标系统,地球质量中心是其坐标原点。GPS技术功能必须具备三个要素:GPS终端、传输网络和监控平台。 1.1 GPS 技术原理 利用 GPS进行卫星定位的基本原理是,利用卫星导航来实现距离和时间的测量,以此构成一个完整的定位系统,再根据高速运行的卫星瞬间位置作为已知的数据,利用空间距离后方交会的方法,将被测量地点的具体位置进行计算。具体的说,就是利用被测量位置与 GPS卫星的具体位置之间的方向和距离进行计算,以此来判断被测量地点的具体位置,实现定位。如果地面的用户使用的GPS接收机在同时受到四颗以上的卫星信号时,可以通过对距离的测量和载波为止的测量来实现对被测量位置的具体定位,然后再结合不同的卫星星历,实现其与地球距离的相互交接,才能够利用被测量地点所在的地区唯一的三维坐标对其进行准确的表示。 1.2 GPS技术的特点 GPS技术具有高精度、全天候的特点,能够持续不断的对需要测量的地区进行数据监控。同时,GPS技术操作简单,容易实现,任何人员在通过培训之后都能够对其进行使用。具体的说,GPS技术的特点可以进行如下的论述: 1.2.1 GPS技术具有较高的定位精度。其能够在使用范围50km窑内的相对定位精度达到610m,而在100-500km的范围内则能够达到7-10m。 1.2.2 观测时间较短。通过科学技术的不断改进,GPS技术也得到了不断的发展与更新,在高新科技不断发展的推动下,使得GPS所利用的观测时间越来越短,对于普通的观测定位只需要几秒钟就能完成。 1.2.3 GPS测站无需通视。利用GPS技术进行测量,不需要每个测量站之间互相通视,只要每个观测站具有相对开阔的视野就能够实现有效的测量,并且极大的减少了费用的支出。同时,由于不需要每个测量站之间实现通视,因此只需要根据测量需要来确定测量点的位置,便能够顺利的开展测量工作,不需要对测量选点的疏密情况进行考虑,这样便缩短了选点的时间,极大的提高了测量的效率。 1.3 GPS的定位功能GPS具有较强的定位功能,其能够通过遥感影像图和传统矢量图等数据和图形的加载,自动生成相应的数据和图形;通过对属性库的自定义合适设置实现对资源的与偶小管理。另外,利用 GPS技术能够进行高精度的测量,尤其是野外测量点的确定更为准确。测量结果可以通过各种数据格式进行转换,根据不同的使用者需要,而在各个坐标之间进行灵活的转换。 2 GPS应用于地质测绘的重要性 经济的快速发展促进了城市化进程的不断加快,地质测绘工作作为一项基础性的测量也受到了越来越多的重视。随着GPS技术广泛的运用,其在地质测绘中的重要性也逐渐的凸显出来,具体可以归纳为: 2.1 高新技术的运用使得测绘人员从繁重的体力劳动中解脱出来,减轻了地质人员的劳动强度。 2.2 GPS手持仪器的使用为地质填图数据的采集提供了更为简便的途径。 2.3 针对一些特殊的地质,如山区、高山区地区的遮挡地质填图也提供了更为方便的服务,与此同时,也减少了测量人员进入到野外测量的工作量。同时,在野外地质勘察中运用 GPS 技术,能够提高找矿的准确性,促进了工作效率的提高。 3 GPS在地质测绘工作中的具体应用 3.1 测定大地控制网点 在地质测绘中的勘测网络一般是由基线和勘探线所组成的,对于地质勘测区域来说,如果没有大比例尺寸的地区,则应当建立起一个勘探区域控制网络,以此作为勘探工程的基本空股指网络。在勘探区域内,利用分级布设的方式对GPS控制网络进行分布,这种分布方式能够有效的为勘测区域内的各个测量点的确定提供一定的参考基础,同时也能够在区域勘测网络内形成长短边结合的结构,以此来减少边缘误差的积累,也有利于利用GPS对数据处理结果进行分析和判断。 3.2 在水下地形测绘中的应用 地质测量时遇到需要绘制水下地形图时,要求其应当明确的标识水深和平面位置,然后再利用计算机进行水下绘制。以往的绘制过程中使用的是经纬仪、境外测距仪等,这些设备使用起来都较为复杂,而且在水下地形图的绘制方面也不够精确。而GPS技术的运用,使得水下测绘的问题得到了很好的解决。 3.3 野外观测的应用 3.3.1选点GPS技术的运用对测站之间并没有通视的要求,所以在设置图形结构时也具有更多的灵活性,因此,在进行选点时更为容易,特别是在山区的地质勘测工作中,这项优势体现的更为明显。但是,GPS的运用也是存在一定的特殊性,不仅要考虑到前期的测量布控,同时也要对其后续测量进行充分的考虑,具体的说,在进行选点时需要考虑以下问题:第一,点位要与大面积水面具有一定的距离,避免受到影响而产生多路径效应;第二在选点周围的高度角 15°以上,不能存在障碍物,以免对信号的接收产生影响;第三,点位的确定要与大功率无限电发射源以及高压线等设施保持一定的距离,避免电磁场对信号产生干扰;第四,选点的位置要保持通行方便,而且视野开阔,对于日后的观测和使用都具有一定的基础作用;第五,在选点完成后,要及时填写选点日记。 3.3.2 观测 在进行GPS静态测量时,整个测量过程中GPS接收机都处于一个静止的转台,而不同的接收机应该在不同的时间段内进行开启,在每个时间段进行接收机的开启之前要对测量现场的卫星好、天气状况以及实时经纬度等进行一次详细的记录,并且记录不同仪器的高度。在进行数据处理时,要将不同时间段的改变而发生变化数据的数值进行记录,然后通过具体的计算获得相应的测量结果,观测的时间一般要根据实际的测量情况进行确定,在半小时到十几个小时之间不等。 4 结束语 现代科学技术的发展促进了地质测绘工作的不断进步,GPS 技术以其强大的功能实现了对地质测绘的全面提升,其在地质测绘工作中的优越性使得其受到了广泛的应用和关注。而随着科学技术的不断发展,GPS 技术也将不断的发展和更新,其在地质测绘工作中的运用也将更为方便和快捷,同时也能够促进地质测绘技术的不断发展与完善,促进我国地质事业的持续发展。 地质测绘论文:地质测绘的现状与发展过程 摘 要:在科学技术不断发展完善的过程中,地质测绘事业也迎来新一轮的发展高潮,从现阶段我国地质测绘的整体水平来看,地质测绘中的相关技术已经相当成熟,但是与此同时也需要国家大量资金支持,随着国家综合国力水平的提升,地质测绘技术水平也在相应提升,本文针对地质测绘现状与发展进行几点分析。 关键词:地质测绘;现状;发展 引言 地质测绘技术与国家发展水平紧密相连,在国家综合国力不断提升的过程中,地质测绘技术也在全面发展,尤其是近些年来,在国家政府以及科学技术的支持下,我国地质测绘技术种类不断增多,发展前景可谓一片广阔。 一、地质测绘的现状 1.GPS技术已经非常完善 在地质测绘中,GPS技术在我国已经非常成熟和完善,它是一种全球定位系统,通过各种通讯设备、数据结构以及设备分析等,对卫星所检测的数据进行整理,总结,最终确定具体位置的技术,它摆脱了天气情况以及人工水平的制约,实现了运作自动化,准确性很高。经济全球化以及社会信息化的过程中,这项技术的发展也更加快速,对GPS全区定位系统的需求也更加迫切,目前比较常见的类型有静止定位以及快捷的静态定位。前者是针对接收和处理相关数据信息,但是本身的位置变化不大,这种方式一般是应用于精度要求高的测绘工作中,比如路基建设,一旦出现数据偏差,会导致工作无法正常开展,这种定位技术也具有一定局限性,它对测绘内容要求比较精致,因此会影响测绘时效性,这个时候第二种测绘技术就能够弥补这个问题,它能够对系统进行准确的定位,精度也很高。 2.G1S技术发展迅速 GIS技术也是地质测绘中一种重要的技术形式,特点是能够及时准确的对测绘数据进行处理,并通过一些测绘手段,对相应的内容的内容进行测绘。GIS技术操作简单,比较方便,但是测绘所需要的数据系统比较庞大,一般都是进行周边测绘中应用,系统能够依据本身搜集的各种数据,对测绘地区的相应数据进行整理和输出,大大简化了测绘人员的工作内容,降低了工作强度,同时也具有测量准确,操作方便的特点,目前在我国地质测绘中应用比较普遍。 3.遥感技术的进步 近些年来,我国在卫星发射,航空航天方面取得了非常大的成就,相应的,航天的能力和水平以及我国的计算机开发和控制水平也在不断的提高。遥感技术就是在这两项技术进步的基础上通过一定的监控系统和数据传送系统为我国的地质测绘技术作出巨大贡献。从对比分析的角度来看,过去的测绘束缚于单纯的数据的实地勘测以及对于数据的整理分析和成图。而由于综合国力水平的提高,地质测绘有了更多的便利条件,因此对于测绘技术的要求也越来越高。很多的地质测绘方式和测试内容也在朝着更加精确、误差更小的方向发展。同时,这项技术在我国的应用越来越广泛,许多工作的应用要求也就促使测绘工作不停的完善。而一些内部条件比较强大,功用比较齐全的传感器能够为计算机对所收集到的各项测量参数的对比和分析研究提供很大的助力。遥感技术止是因为其工作的应用性较强,工作环境所受的限制较小,可以保证测绘工作的有效运作。另外,这项技术还具有无需人工,工作时间较长的特点,保证人类对于地质方面的研究较为可靠。不过,为了跟随现代社会的发展水平和社会的完善程度,需要在现有基础上对遥感技术和测绘技术不断完善,保证其精准度,为整个工程的良好运作提供必要的技术支持。 二、地质测绘未来的发展 1.信息化测绘技术的崛起 地质测绘的信息化势必是未来发展的一个主流方向,信息化测绘服务层次分析,在巩固测绘支撑作用的同时,也能够全面提升测绘作用。从测绘服务模式分析,传统的测绘技术在服务方面比较被动,而在信息技术普及之后,信息化测绘实现了从被动到主动服务的转变。 从信息化测绘质量问题分析,信息化测绘作为现代新型地质测绘技术,能够全面提升地质测绘的信息化程度,提高服务质量,同时也充分实现了测量项目的价值。从信息化测绘服务效果分析,在执行过程中,不但要适应环境,还需要在过程中做到及时、有效,确保信息化测绘的工序准确与标准。 通过对测绘信息化、信息技术在我国地质测绘的应用情况的分析,能够了解到,我国对于信息技术的研究和发展,还是非常重视的,并且,近些年来,在经济与科技的依托下,其发展也非常迅速,尤其是滇西计算机技术、激光技术以及微电子技术等,它们都在我国很多领域得到了广泛的应用,并取得了令人瞩目的成就,有效的促进了我国地质测绘领域的进一步发展。现阶段,我国在测绘技术的发展趋势,就是数字化,信息化,自动化,这与传统测绘理论有着明显的区别,对我国地质测绘领域迎来了划时代的意义。科学技术的发挥,使得测绘科技发展也十分迅速,信息产业也迅速崛起,但是,常规测绘技术不会在短时间消失,可以说,它在目前的测绘生产中,依旧发挥着作用。目前的测绘技术依旧存在着若干问题,如:怎样改进外业数据采集模式的问题、成图系统的统一标准问题,内业编辑图形工作效率问题等等,这都需要我们广大测绘工作者的不懈努力,不断提出新的任务、新课题和新要求,有力地推动和促进地质测绘事业的进步与发展。 2.大地控制测量 大地的控制测量是整个测绘过程中的首要工作,对于其他工作的良好展开有着基础性的指导作用。首先,需要一定的理论支持为整个系统的运行提供必要的基础,比如该如何调整设备,如何对进行数据的采集等等,这些理论性质的内容可以给工作做出具体的理论依据。其次,则需要运用现有的技术设备,对该收集的各项参数通过一定的手段获得。在这个过程中,各项参数的采集都有专门的数据,因此研究的内容比之前出现误差的几率更小,应用的范围更加广大。 3.地形测量技术 这种测量是整个工作过程中的主要部分,而过去的测绘方法一般都是用人力或者一些工具通过一定角度的选择和数据的收集,对整个的地质进行勘探,之后进行绘图。对人力要求较高,精确度较差,而我国地质测绘技术的发展则很好的解决了这一问题,提高了工作质量和整体的工作水平,为我国整体地质测绘工作的发展提供了保障、 结束语 从本文分析来看,目前我国的地质测绘技术已经比较完善,并且应用领域越来越广泛,未来的发展前景十分广阔。当然,强化操作,研发新技术,突进信息化进程是必可少的一部分。研究地质测绘的问题,是为了更好的推动信息化测绘的未来发展,促进地质测绘水平的全面提升。
科技类论文:新兴科技类重大图书项目的策划与实施 纳米科技是一个具有代表性的新兴领域,笔者尝试以纳米科技为例,结合编辑实务和工作体会,阐述了新兴前沿科技类重大图书项目的策划与出版工作,以期抛砖引玉。 近代和现代,我国在科技出版方面与科技发达国家存在较大的差距,许多科技领域的第一本系统性著作和有重要影响的著作大多来自欧美国家。而进入当代,我国科技水平有了很大发展,尤其是在新兴科技前沿领域,出现了与科技发达国家同步发展的良好机遇。 纳米科技即是这样一个具有代表性的新兴领域,笔者尝试以纳米科技为例,结合编辑实务和工作体会,简略谈一谈新兴前沿科技类重大图书项目的策划与出版工作,以期抛砖引玉。 作为国内重要科技出版机构之一,科学出版社很早便关注着纳米科技出版工作,陆续出版了诸如《纳米材料和纳米结构》等具影响力的图书单品。2006年,“纳米科学与技术”正式启动,丛书汇聚了该领域众多杰出专家学者,开始系统地推进这一领域专著的编撰出版工作……特别是在2010年,“纳米科学与技术”列入2010年度国家出版基金项目,在有关部门的指导和帮助下,经编委会和项目组成员的共同努力,共出版纳米科学技术著作近百部,成果丰硕,涌现了一大批重要前沿领域的代表性作品。 我们有幸亲历了十余年的纳米科技出版工作,尤其是基金项目的组织和实施。回顾这一重点出版工程自创意至完成的点点滴滴,收获很多。深感高层次、高质量、高水平的科技出版项目与以下因素密不可分。 1.高层次科技出版项目来源于并进一步服务于国家科技战略 高层次科技出版项目主要是依托国家科技发展战略,来源于一定时期内进行研究或攻关的重要科研项目和重大工程项目,及时总结这些项目所积累的经验和所取得的关键性突破,撰写成书,可以反映国家在科技领域最前沿取得的重要进展,进而服务于国家科技战略,促进科研成果的推广和转化,加速科学技术进步,推动经济建设和社会发展。 以“纳米技术”为例,它被公认为当今世界高新技术的三大支柱之一,美国、日本、欧盟等发达国家和地区都把纳米科技列为未来10-15年的研发重点,并投入巨资抢占战略制高点。 我国作为参与推动纳米科技全球性发展的主要国家之一,一直高度重视纳米科技研发工作,且在国家层面制定相关科技发展规划对我国纳米科技进行了总体布局。相应地,为加强我国纳米研究,加快在纳米研究领域取得更多原创性的成果,实现重点突破,解决国家战略需求中的一些关键性、基础性的问题,国家科技部特别加大了纳米科技方面的投入,设立“纳米研究”国家重大科学研究计划。此外,国家自然科学基金委、中国科学院、教育部等国家机构也为我国纳米科技研究提供了政策和资金的支持。 在这样一个科研大背景下,最近十年我国纳米材料与科技研究取得了突飞猛进的发展,纳米科研人才队伍快速成长、规模不断壮大,基础研究和应用研究取得了一大批创新性和有价值的科研成果。这就为科技成果的传播提供了优质的作者资源和内容基础。 而相关科技著作的出版,则从传播的角度,在国家科学技术发展战略的总体布局下,能够充分展示我国最优秀的科技成果产出,为我国优秀的学者们展示自己的学术思想以及对纳米科学技术这个领域的充分把握和高度概括的能力提供平台,促进纳米科学技术理论体系的不断完善,从而增强我国纳米科技工作者在国际上的话语权和影响力。 基于纳米科技研究与开发的重大项目“纳米科学与技术”,其出版宗旨恰是为国家在新兴前沿科学,特别是纳米科技领域的战略发展服务。丛书有望在传播科技文明、促进学科发展、普及科技知识、增进对外交流、服务专业教育等方面发挥积极作用。 2.高水平科技出版项目离不开编委会的学术指导 强有力的编委会是高水平科技出版项目的关键一环,通常需要具有学术权威性和广泛代表性。主编和编委会在作者推荐、选题遴选、稿件审读等方面的作用对于前沿科技出版项目至关重要。我社在确立组织出版“纳米科学与技术”项目后,即约请到中国纳米科学技术界代表性人物白春礼院士担任主编。在主编以及国家纳米科学中心的支持下,根据地域与学科,组建起了由白春礼、侯建国、朱道本等三十余位著名科学家组成的编委会,编委会具有很强的学术权威性,对项目的出版提出了很多指导性和建设性的建议和意见,在选题的设计及作者的确定与约请方面,给予了很大支持。 纳米科学与技术涉及多学科交叉,包括化学、物理、材料、生物、医学、电子、机械等学科。编委会在协调各自领域专家过程中,发挥了很好的组织与协调作用。 在实际组稿过程中,很多两院院士、重大项目首席科学家和国家杰出青年科学基金获得者等知名科学家在编委会的号召和带动下,积极参与到“纳米科学与技术”的出版中并贡献自己的学术著作。数百位专家学者精心撰稿,确保了出版项目的高水平、高质量。 3.高质量科技出版项目的实现需要有力的组织保障 对于已经列选或者有明确出版意向的重点图书选题,需要从出版社层面给予组织保障。首先,为保证项目的高质量出版,可成立由社领导牵头的领导小组,负责统筹指导;并下设项目工作组,由出版社总编部、专业学科编辑和校对人员、出版人员等共同组成,负责具体工作。通过协调和调动社内资源(如校对、质检)确保按预期顺利出版。其次,考虑到大型出版项目编撰不易、校勘繁复、出版周期长等困难,出版社宜在人员和资金上给予一定的支持。 4.合理的把关机制确保项目选题质量 对于前沿性和交叉性较强的学科领域,为了科学、严谨地落实选题评价工作,需要由编委会对图书选题从专业的角度进行把关。例如,“纳米科学与技术”项目经过编委会的认真讨论,在编委会上确定了选题列选的流程:选题项目原则上需经编委会集体讨论通过,补充项目的选题列选至少需经1位主编(副主编)和2位编委同意,方可列选。 在召开编委会期间,通过集体讨论,对主要选题方向和作者进行确定;会下,则严格按照选题列选程序,通过相关编委的判定来确定选题是否可以列选。这样就能够有效地保证项目的内容质量。 此外,严格的外审机制将确保稿件的高质量。从编委会以及出版社专家数据库中遴选出一批责任心强的外审专家,严把稿件质量关,保证了书稿的学术水准和编写水平。出版社内部则实施“三审五校”等质量保障体系,齐抓共管编校质量。 5.各项管理制度规范以保证项目的运转 严格贯彻执行各项政策法规以及有关编辑出版方面的规章制度、标准、规范等,是确保重大科技出版项目顺利运转和高质量出版的必要条件。除此之外,作为出版基金项目,需遵守国家出版基金相关条例。而“纳米科学与技术”还结合项目实际情况,制定了多项管理办法和管理规则,并严格按照管理规则进行各项工作。这为该项目提供了制度上的保障。 6.主管部门的指导积极推动项目的落实 新兴前沿科技类重大出版项目代表着某个领域的国内先进水平,因此,积极争取相关主管部门的重视和支持,对于获取优质图书选题、汇聚优秀作者、顺利开展编撰以及适当调动人力、物力、财力确保顺利出版方面起到很大的作用。例如,“纳米科学与技术”的编写得到了中国科学院的支持和国家出版基金的资助,这为组织、出版严肃的、小众的学术著作,特别是新兴前沿科技类出版项目提供了强有力的支撑。 正如白春礼院士在“纳米科学与技术”丛书序中指出的,“及时整理、归纳、出版前沿科学的系统性专著,一直是发达国家在国家层面上推动科学与技术发展的重要手段,是一个国家保持科学技术的领先权和引领作用的重要策略之一。”在我国科学技术快速发展之际,我们的科技学术出版如果能抓住机遇,做好前沿科学技术的出版工作,那么必将有利于传承文明、传播科学、创造未来、服务社会,有利于“中国梦”的早日实现。 (作者单位系中国科技出版传媒股份有限公司) 科技类论文:浅谈项目管理在科技类学术图书出版中的探索与实践 摘要:将项目管理在计划、组织、协调、控制和评价等环节的先进管理方式引入到图书出版,将项目管理研究的成果运用到图书出版管理,是健全出版社管理方式,进一步赢得市场的有效途径之一。本文以北京理工大学出版社的探索与实践为例,阐释了目前科技类学术出版项目实施中存在的问题及解决方案。 关键词:科技类学术图书;项目管理;实践 将项目管理在计划、组织、协调、控制和评价等环节的先进管理方式引入到图书出版,将项目管理研究的成果运用到图书出版管理,是健全出版社管理方式,进一步赢得市场的有效途径之一。本文意在通过梳理作者所在的北京理工大学出版社(以下简称“理工社?”)近年来科技类学术出版的实践与经验,阐释当前科技类学术出版项目实施中存在的问题及解决方案。 一、项目管理运用于科技类学术出版的必要性 科技类学术出版相对于一般图书出版而言有其特殊性。特殊性的内在表现为内容系统性强、专业度高,外在表现为篇幅较长、多分卷分册;由于科技类学术著作多用于指导科研生产实践,因此对编辑要求更为专业和严谨、出版节奏控制更为精准和紧凑。项目管理贯穿于出版活动的始终,是科技类学术著作高水平出版的保证。 1.图书出版选题论证和决策的需要 科技类图书出版选题论证具有很强的综合性,需要把经济发展、科学研究、技术进步作为科技出版的主战场,综合考量科技类选题的社会效益与经济效益。好的图书不仅内容精良、编校精准、印制精细,还要满足作者的要求、读者的需求和社会的导向。凡事预则立,不预则废。科技类学术图书选题尤其需要进行深入调研,甚至多次论证,以综合多方因素,使项目的前期策划与科研生产实际需求相契合。项目管理本身在调研和决策环节的科学管理方法使出版的选题论证和决策更为客观、可信。 2.图书出版项目高效有序运行的需要 在当前出版环境下,“逆水行舟,慢进则退,不进则亡”,图书出版项目从前期的选题论证到后期的发行推广再不是“慢工出细活”,而是在确保质量的前提下,尽可能提高效率。 对于科技类学术出版而言,高效有序的出版节奏显得尤为重要。更快速准确地领会作者的学术思想、研究方法和科研经验对于读者来说具有重要意义。项目管理在计划和实施环节的科学管理方法确保了图书出版项目运行的高效、有序。 3.图书效益跟踪的需要 在运营阶段,需对出版项目实际出版情况与预期目标进行差异分析、比对和及时修正。用项目管理的方法使科技类学术出版项目成为既讲经济效益和社会效益、又讲效率的出版活动,通过闭环控制出版全流程,客观分析出版项目与策划初衷的差异,总结正反两方面经验,针对出版规律和出版项目实际探寻出一条适合科技类学术出版的规律,并指导后续项目。 二、出版社项目管理组织机制和运行机制的构建 出版社承担的出版任务由多个出版项目组成,出版社层面的项目管理主要包括出版社机构调整、人力资源配置、财务核算、分配方式、出版流程管理等。由于篇幅有限,这里仅论述单个重点出版项目和多个出版项目并行中组织机制和运行机制的构建。 1.单个重点出版项目运行注重过程管理 对于单个重点出版项目,出版社项目管理组织机制和运行机制确立的前提是确保这一出版项目的出版预期与出版社的战略目标一致。科技类的大学出版社多是小而特、小而专、小而精的特色出版社,需将自身定位为服务于相关院校的教学科研,以专业和特色作为自己的核心竞争力。单个重点出版项目必然服从于、服务于、助力于出版社的特色出版,管理方法上应建立健全《图书质量管理制度》《印刷管理制度》《发行管理制度》《人力资源管理制度》《财务管理制度》和《出版进度安排和进度控制细则》等,注重过程管理,提高单品种效益。 在单个项目管理中,主要由一名执行负责人组织、协调各部门,相关部门指定一名专人负责项目相关的业务,配合、协助执行负责人完成项目。由以上人员组建项目组,负责项目的实施和结项。 2.多个出版项目并行注重协调管理 项目组合管理为多个出版项目并行管理提供了有效的管理方法。如果说单个项目的推进是战术性的,那么项目组合管理就是战略性的,是在企业发展战略指导下运作多个并行出版项目。并行运作的项目常常因进度、人力资源分配、营销等发生冲突,因此建立多项目协调管理机制,在出版流程中采取不同出版项目采用不同进度控制的方法进行管理。如项目在立项初期确立不同的定位;专业对口编辑优先入选项目的编审校团队;对科技类图书、学术类图书适当增加编校次数;设置生产调度岗位,在多个项目发生冲突时,按照项目重要程度和出版进度要求确定项目的优先级别,用以分配公共资源等。 多个出版项目并行时,其核心工作将转移到出版企业层面的协调和管理。通常由出版企业生产调度,以项目的结项时间为节点安排各项目的进度,并及时与单个项目的执行负责人协调和沟通,将社内资源有效地利用起来。由于图书的出版进度除由项目执行负责人全面推进外,社内的生产调度和责任编辑独自把控各书的编校进度。当多个出版项目发生资源分配矛盾时,根据项目优先级别实施“错峰”出版。此外,在出版过程中,充分调动责任编辑对于重点出版项目的积极性,在整个项目管理中起到至关重要的作用。 三、项目管理应用于科技类重点学术著作出版的实践经验 近年来,理工社?在科技类学术图书领域承担了众多国家级出版项目。如承担了多项国家“十二五”重点出版物出版规划项目,连续四年承担国家出版基金项目,这些出版项目的高质量实施得益于项目管理在出版实践中的深入应用。 1.建立重点选题论证机制 在选题策划上完善科技类学术重点选题论证机制。学术类重点选题以始终瞄准世界科技发展前沿,始终瞄准国家重大战略需求为出发点和落脚点来策划选题内容。这些学术类选题内容精深,通常篇幅较大或者具有多个分册。重点选题论证机制为这类学术类重点选题把脉,从项目管理起始阶段开始就充分分析选题方向,选题实施的重点、难点和存在的各类风险,并提出规避风险的有效方法。重点选题论证机制包括项目基本情况、选题实施条件、社会效益和经济效益预测以及风险评估分析等。 2.完善重点项目相关管理制度 针对国家出版基金项目和国家“十二五”重点出版物出版规划项目,理工社?制定并完善了相关项目管理制度。 由社领导牵头,社长办公室、总编办公室、学术出版中心、编校中心、财务部、质检部、印制部结合理工社?的实际情况研究制定了《北京理工大学出版社国家出版基金财务管理办法》《北京理工大学出版社重点出版项目财务管理实施细则》《北京理工大学出版社重点出版物(图书、电子出版物、音像制品)出版工作管理规定》《北京理工大学出版社出版进度安排和进度控制细则》等制度,这些管理制度的制定保障了国家出版基金项目在理工社?的有序进行、规范运行和高水平执行。此外,理工社?成立了“重点项目领导小组”,监督重点项目工作进度,生产调度及时向“领导小组”汇报项目进展情况,在制度层面和管理层面对重点出版项目做出了有力保障。 3.提升书稿出版质量控制和进度控制管理水平 在重点项目实施阶段,项目组严格管控图书质量,对编辑校对环节、印刷装订环节严格把关。邀请行业专家做交稿前审查,交稿后除严格按照“三审三校一通读”制度进行书稿编辑校对外,额外增加了两次出版行业专家审读。出版社编校中心抽调骨干编辑对项目进行编辑加工,在付印前交质检部全面检查付印样;图书出版后,质检部还对成书进行全面检查。通过严格落实编辑加工、校对、付印核样、成书检查等制度,确保重点项目的编校质量。 对于出版周期较短的重点项目,出版社重点项目领导小组制定了缜密的进度安排和质量保证办法,根据项目的实际情况,邀请社外出版专家审稿与理工社?编辑校对工作同步进行。虽然增加了校对的工作量,但可以确保编校质量并缩短出版周期。此外,每个编校节点均由专人负责落实交接工作,确保流程的无缝对接。 印制部对重点项目图书进行重点落实。提早对装帧设计方案和工艺措施(覆膜、压凹、UV、烫银)进行可行性分析,做好装帧材料、用纸的采购、入库和保管工作,并根据《北京理工大学出版社重点出版物(图书、电子出版物、音像制品)出版工作管理规定》预排印制周期,图书印装过程指派专人赴印厂校验质量。 4.强化理工社?学术出版品牌 理工社?以“科技传播、文化传承”为历史使命,逐步形成了以数字出版为前瞻,以学术出版为主体,以教育出版和大众出版为两翼的出版格局。学术出版中心立足于理工社?科技出版品牌,着力于特色出版,沿着“强地、扬信、拓天”的发展路径,持续开发重点出版项目。重点出版项目发行后信息陆续反馈到项目组,对后续重点选题的开发具有重要指导意义。通过项目管理,理工社?积聚了、凝炼了、出版了一批优质项目。从《飞行模拟器》到《中间弹道学》,从《汽车发动机节能减排先进技术》到《新能源汽车关键技术丛书》,从《航天发射科学与技术》到《航空航天技术出版工程》,其中部分科技类图书被德国Springer和美国Wiley等国际学术出版机构输出到欧美国家。通过承担这些重点出版项目,理工社?科技类学术出版走出了一条特色鲜明、品味高端、内容精良的学术出版之路。 理工社?应用项目管理保障了科技类学术出版项目的有序实施,加强了理工社?在项目可行性分析、风险评估、项目计划、进度控制、成本分析和项目团队管理等方面的建设。在实施的过程中,根据社情因地制宜地进行修正,初步探索出了一系列针对重点出版项目的管理经验。在我国科技类出版社转型升级的大背景下,项目管理在出版社中的推广与应用的前景是不可逆转的,理工社?在科技类学术出版上运用项目管理并取得了学术出版的繁荣,再次印证了项目管理应用在出版实践中的必然性与可行性。 (林杰,北京理工大学出版社社长) 科技类论文:通用技术课程应与科技类竞赛活动对接 摘 要: 通用技术课程与科技类竞赛活动在提高学生技术素养、锻炼学生动手能力和培养学生创新能力等方面有共同的目标,本文阐述了它们对接的必要性和可行性,并介绍了通用技术课程与科技类竞赛活动对接的案例。 关键词: 通用技术 科技类竞赛活动 动手能力 创新能力 通用技术课程的教学理念是“提高学生的技术素养,培养学生的技术实践能力和创新能力”,而参加科技类竞赛活动的目的是“学习科技知识,实践动手能力,体验科学快乐,培养团队精神”。可见通用技术课程和科技类竞赛活动在提高学生技术素养、锻炼学生动手能力和培养学生创新能力等方面有共同的目标,那么它们之间的对接就显得顺理成章。 有人说竞赛需要时间和金钱,并不是每个学生都有机会参与科技竞赛活动,其实这是一个误区:1.“参与科技类竞赛活动”并不仅仅指学生外出参加各种科技类竞赛,更多的是指学生以科技类竞赛活动项目为内容进行课外活动;2.并不是所有竞赛都需要很多费用,比如:纸飞机竞赛,只要有纸张就行,甚至用旧本子、大街上的宣传单都可以。每一个科技类竞赛项目都是很多专家潜心研究的结果,因而学生参与这些项目能更高效地学习科技知识、锻炼动手能力和培养创新意识。 一、通用技术课程和科技类竞赛活动对接的必要性 1.通用技术课程需要科技类竞赛活动给学生提供动手实践的机会,培养实践能力和创新能力。 我国著名科学家钱学森指出:“所谓优秀学生就是要有创新。没有创新,死记硬背,考试成绩再好也不是优秀学生。”所以我们要在通用技术课程中培养学生的动手能力和创新能力。那这些能力从哪里来呢?只能从实践中来,但是在应试教育的大环境下,通用技术课程中设计的很多实践活动是无法开展的。江苏省课程规划中通用技术是高一高二两个年级应开设的,每周两节课,而现在很多学校只在高一开设,而且一周一节课,甚至两周一节课,这种情况下在课堂上开展学生实践活动是不可能的,那怎样在这种现实情况下锻炼学生的动手能力和创新能力呢?让学生课外参与科技类竞赛活动是一个很好的途径,科技类竞赛活动的器材大多需要学生动手制作,然后还要调试、改进自己制作的模型,在这些过程中学生动手能力和创新能力都会得到锻炼。比如苏州市中学生科技吉尼斯挑战赛中极致滑行(易拉罐滑坡车)项目,这不是简单地拼装、模仿就行,需要学生自己设计小车,自己制作,然后调试。 2.科技类竞赛活动需要通用技术课程的理论指导。 理论从实践中来,最终回到实践中去。科技类竞赛活动是有明确活动目标的,要较好地实现活动目标,必需有一定的理论指导。比如:苏州市航海模型锦标赛自航项目中的直线航行,并不是马达更高级,成绩更好,在这个项目中要取得好成绩,关键是增强船的稳定性,这与通用技术中的结构稳定性知识相关。实践发现,有意识地用稳定性理论指导自己活动的学生,效果明显好于仅凭经验的学生。 二、通用技术课程和科技模型竞赛对接的可行性 如今江苏省通用技术课程既不是高考科目,又不是学业水平测试科目,再加上通用技术课程本身开放性的特点,使得通用技术教师在教学过程中有极大的自主性,他们不必严格按照教材进行教学,在知识的侧重点和教学素材的选取上有着极大的自由。 首先,我们可以把各种科技类竞赛活动内容引入课堂,当做教学素材使用。比如:电子百拼的项目,它有很多实用电路图,如触摸灯、定时灯、光控灯等,在教学苏教版通用技术必修二第三章《控制与设计》时,引入这些电路作为教学案例,可以让学生很好地区分人工控制与自动控制、开环控制与闭环控制。 其次,我们可以拓展通用技术的知识点,如航空模型竞赛中的橡皮筋动力飞机项目,学生在活动中可以学到飞机飞行中的三轴平衡知识,这是学生在一般课堂上学不到的,它和通用技术中的稳定性知识相关。 三、通用技术课程与科技类竞赛活动对接的探索 上面分析表明通用技术课程和科技类竞赛活动是可以完美对接的,除了上面提到的零星的知识点对接外,还可以把通用技术课程中的某个完整章节和科技类竞赛活动对接。 1.《设计的一般过程》与创新类竞赛项目对接。 苏教版通用技术教材必修一第四章《设计的一般过程》是整本书的核心部分,但是很多通用技术教师不愿意在这方面多费心思,他们认为课本上对于设计的一般过程的讲解很清楚,并且每个环节都有现成的案例,所以上课时就照本宣科。这样的课上得再好也只能让学生记住设计的一般过程的各个环节的名称,根本不可能真正领悟设计过程,更不用说培养学生的创新能力。这种教学方式完全辜负了编者编制本章节教材的良苦用心,设计是一种全新的思维方式和原创性的行为过程,是带有创造性的活动,与此相对应的教学案例必须是新颖的、原创的,是学生以前没有经历过的。所以我们可以把各种创新类竞赛项目作为教学案例,比如:我们可以让学生设计一辆圆周小车(苏州市青少年科技模型比赛项目),或爬坡小车(苏州市中学生科技吉尼斯挑战赛项目)等,其设计过程本身就是一种创新,以它们为教学案例,既可以领悟设计的一般过程,又可以让学生真正经历创新过程。 2.《结构与设计》与木结构桥梁竞赛项目对接。 苏教版通用技术教材必修二第一单元《结构与设计》中,其教学内容主要是“如何让结构更稳固”,而科技类竞赛活动中有木结构桥梁制作这个项目,两者之间可以实现无缝对接。在教学中我们可以提出设计木结构桥梁的要求,那么学生自然想到要用到课本中提到的三角形和拱形知识,在制作木桥的实践活动中,学生会发现结构中缺少三角形,根本无法支撑,而使用了拱形结构后,桥梁的承载大大增强。可以看到对接后学生既对通用技术课的知识有了深刻理解,又能提高木结构桥梁的制作成绩。 随着社会的发展,教育中“培养学生创新能力”这一目标获得学生、家长、广大教育工作者的认可,如何在不影响高考的情况下实现这一目标呢?实现通用技术课程和科技类竞赛活动的对接是一种很好的方式,以通用技术课程为载体教给学生科技知识,以科技类竞赛活动为载体让学生获得实践机会,则其对接可以培养学生的创新能力。 科技类论文:科技类报纸转型情况调查 摘 要 面对转型,曾为中国农村科普事业做出巨大贡献的科技报,面临着诸多的问题需要解决,如何实现顺利转型,将影响到整个中国农村科普工作的长远发展。 关键词 科技;报纸;转型 八月的吉林,秋风送爽。中国科技新闻学会科技报分会转企改制调研组,组织全国科技报社部分社长对吉林科技报进行了调研,了解到该报已被初定为公益二类事业单位,这是又一家非少数民族地区被定性为公益类的科技报媒体。 成立时间达半个多世纪、承担公益服务使命的科技类报纸,多数以广大农民为主要服务对象,坚守农村科普宣传阵地,已成为影响中国农村发展的重要媒介力量。目前,面对转型,曾为中国农村科普事业做出巨大贡献的科技报,面临着诸多的问题需要解决,如何实现顺利转型,将影响到整个中国农村科普工作的长远发展。 1 以科学普及为宗旨的中国科技报深情耕耘,受到了党和政府的高度称赞。当前在传统媒体与新媒体的融合中,科技报探索出初步经验,在当前新农村建设和提高公众科学素养方面的作用不可替代 1.1 中国科技报发展的历史沿革、地位与作用 我国第一张科技报创刊于1954年3月,改革开放后,全国科技报发展到160多家,占全国报纸总数的近10%,全国科技报的最高期发行份数曾达到1200万份。50多年来,全国各地科技报坚守科普阵地,独特的作用主要表现在以下几个方面。 1)科技报担负着党和政府在农村宣传工作中的重任,起到了党报的重要补充和延伸作用“包产到户”、取消农产品统派购制度、发展乡镇企业、农民工进城、取消农业税、新农村建设以及反对邪教等等,这些党和政府的方针政策和战略举措,通过科技报在第一时间为广大农民所了解熟悉,促进了农村繁荣和稳定。 2)推广科学技术上,成功地推动了亿万农民脱贫致富 包括享誉世界的杂交水稻等一大批优良品种和实用技术,都是通过科技报从实验室走进田间地头的,一则报道常可以致富几千人甚至几十万人、几百万人,制造了中国农村致富的“洛仑兹效应”。 3)与时俱进,开拓现代化信息渠道,成为最权威的提高全民科学素养和全面推进新农村建设的综合宣教基地 除了做好传统的纸质媒体外,各科技报社开拓新的服务于新农村的现代信息化渠道,成立了集报、刊、网络、影视和流动户外媒体、手机报、微信、微博等为一体的综合平台。如山西省科技传媒集团开发了多功能的数字化科普平台,湖南、河南、山东、河北等地科技报开通了面向农村、城市读者的手机报、微信、微博、微报等新产品,吉林科技报同其他媒体合作,将科普内容发送到了30万用户的手机中,影响力是巨大的。 1.2拥有传统纸质平台和数字化全媒体的科技报在当前的科普功能不可替代 按照全民素质纲要实施计划,到2015年我国公民具备科学素养的比例要达到5%。但据统计,2010年中国公民具备基本科学素养的公民比例仅为3.27%,仅相当于日本(1991年3%)、加拿大(1989年4%)和欧盟(1992年5%)等主要发达国家和地区20世纪80年代末、90年代初的水平,而农民具备基本科学素养的比例仅为1.51%。在提高公众科学素养的媒介中,其传播效率(由高到低依次为:)如图。 由图可见,报纸的作用非同小可。在农村,鉴于农民科学素质相对较低和受媒介传播种类的限制,科技类报纸具有更高的传播效率,担当传播科技的主阵地。科技报在提高全民科学素养工作中的地位和作用不可替代,理由如下。 1)中国农村当前除了科技报外,没有其他更专业化的科普队伍。湖南科技报社曾作过一次调查,表明目前农村广播几乎绝迹,更谈不上通过广播进行科普宣传了;电视节目虽然直观但不便存储和以后操作使用;农村基层农技类服务组织的服务功能已大不如从前,难以提供科普平台;一些面向农村的其他报纸,因经济效益原因几乎都退出了农村市场;科技下乡活动生动活泼但次数太少,受众有限,实质作用并不大。 2)科技报是当前中国农村唯一一支专业化的科普主力军。科技报历经50多年的历程,与各省科研院所、高等学府以及遍布各省各地的致富种、养、加大户都建立了广泛联系,拥有最权威、最全面的信息数据库。加上各科技报又与时俱进,开发了数字化科普产品,形成了全媒体科普体系,已成为当前中国农村科普与致富信息传播的绝对核心,是提高公众科学素养的主力军。 3)丧失科技报的省份农村科普传播几乎成了空白。事实证明,在近年的新闻单位改革整合中,少数地区的科技报并入报业集团后,因追求经济效益,利用科技报的刊号,调整读者对象,放弃科技宣传阵地,不但使科普工作受到了损失,而且这些媒体自己也失去了刊号,在无谓的竞争中丧失了已经拥有的市场。科普传播一定需要媒介,否则提高公众科学素养只是一句空话。 2 全国科技报当前转型情况参差不齐,各地政策不一,进展不一,多数科技报面临诸多困难,没有政策扶持,中国科普阵地有可能失去这一支重要力量 2.1 当前中国科技报的总体改制概况 目前,我国综合类科技报共有近40家,从业人员约2000人。启动转企改制前的经营情况大致可分为四类:一类是财政全额拨款的报社有少数几家;二是在编员工工资全额拨款,其他经费需要自筹的报社有10多家;三是差额补贴,即人员工资50%-80%靠上级拨款,其他要靠报社经营作为补充,这样的报社有10余家;四是报社完全自收自支的有少数几家。此外,部分科技报社承担了一些科普项目,经费其数量从几十万元到数百万元不等。 目前全国科技报的改制情况大体可分为5种: 第一种:确立为公益性报纸。新疆、西藏、青海、内蒙古、吉林、上海、东北朝鲜族科技报等已经明确或初步明确为公益性报纸。 第二种:多地科技报没有正式启动改制工作。河北、河南、江苏、山东、湖南、南方科技报(广西)等都尚未正式启动改制工作,他们一方面在为争取公益性而努力,另一方面也在积极做好改制的有关准备工作。 第三种:少数几家科技报启动改制后受阻。安徽由政府出资作为改制费用,但由于资金未到位而遇到很大问题。广东科技报改制后无注册资金进行注册。山西省政府已出资700万元用于科技报改制,由于人员身份问题目前尚未正式全部完成。黑龙江科技报目前正在改制之中,退休员工的待遇等问题尚未找到有效的解决方案。 第四种:个别科技报并入当地媒体集团。中国技术市场报并入今晚报集团,浙江科技报并入到温州日报报业集团,湖北、云南科技报进入到了党报报业集团。 第五种:报纸停刊。大众科技报已于2012年停刊。福建科技报将员工纳入到了科技馆编制中,报纸2013年停刊,刊号另用。 2.2 各地科技报在转型中遇到的问题和困难 转型是大势所趋,各地科技报均表示绝对服从党和政府的总体部署,积极寻找办法,创造条件,以顺利转型。但在转型中科技类报刊也需要得到政府的政策扶持,这是由于其公益性特点所决定的。从科技报的服务对象看,除少数几家面向城市外,绝大多数立足农村,传播科学技术,注重良好的社会效益,公益性得到了社会的广泛公认。但由于我国农村市场尚未发育成熟,很难有立竿见影的经济效益,转制存在着很大的困难,理由如下。 1)社会效益显著,自身经济效益低,不可能完全依靠市场进行资源配置。由于农业产业效益较低,农民购买力不强,导致报社广告收入低下,在发行量相同的条件下,服务“三农”的科技报只有都市报纸广告收入的数十分之一甚至百分之一。同时,广大农村订户分散,投递路程长,使科技报的发行成本高,利润低。且科技报发行费率在33%-45%,远高于党报的发行费率。因此,这种科普公益性的媒体完全走向市场是不可能的。 2)历史遗留负担重,在改制中这种现实困难依靠自身无法解决。全国科技报中一部分从八十年代起即自收自支,积累少,离退休人员多,如湖南、山东、河北、河南等创刊较早的科技报社在编人数和离退休人员的比例接近1:1,其中有些报社离退休人数甚至超过了在职人数,因此,离退休员工待遇的包袱问题成了改企的最大难点。目前,科技报离退休员工的待遇各地解决方式不同,只有极少数省份由地方财政负但,有的省份则完全由科技报负担,有的省份已进入养老保险,但占大头的生活补贴由报社提供。如果转型成企业,对于后二者这部分待遇就会得不到任何保障。此外,转型前已进入事业编的在职员工的身份和待遇将来也没有任何保障。 在转型过程中,有的省份给予了科技报大力扶持,解决了改制过程中存在的难题和问题。如山西和吉林省成功地通过政府财政解决了离退休员工的待遇问题,并在编制问题上通过整合科普资源,将科技报已进入事业编的在职员工整合到其他公益类单位中,减少了矛盾,值得各地认真研究和仿效。湖南省农工曾向湖南省委和省政府分别提交了“建议将湖南科技报列入公益性事业单位的提案”,湖南省新闻出版局也专门向湖南省有关部门提交了“建议将湖南科技报列为公益性事业单位的报告”。由于各种社会力量以及主管部门的积极请求、呼吁,各地科技报转型工作变得更为慎重。 3 中国的科技报应明确为公益性单位,促其为提高公众科学素养、推动现代农业快速发展发挥更大作用 3.1 改善外部环境,应给予多方政策扶持 按目前中国城镇化率计算,仅中国农村人口有6亿多人,加上相关人口,科技报为一半以上的人口提供科普服务。科技报作为全国性知名的科普品牌,如果在没有任何政策扶持的情况下将其转制为企业,这在全国尚无成功改革经验可借鉴的情况下,将会导致这些服务“三农”的品牌报纸毁于一旦,并将严重影响职工特别是离退休职工的生活境况,引发影响社会安全的诸多问题。 扶持科技报的发展,促进科普事业的繁荣,有法可依。《中华人民共和国科普法》第四条明确规定:科普是公益事业,发展科普事业是国家的长期任务。科普法第十条规定:各级人民政府领导科普工作,应将科普工作纳入国民经济和社会发展计划,为开展科普工作创造良好的环境和条件。第二十九条规定:各级人民政府、科学技术协会和有关单位都应当支持科普工作者开展科普工作。 如何解决科技报转型中出现的难题?科技报应享受以下优惠政策。 1)将科技报列为公益类是合乎中国科普实际的正确决策。 科普决不能没有载体。各省都将科技馆归为公益一类事业单位,这是对科普工作的高度重视,也是一项正确决策。科技报与科技馆其功能是互补的,科技馆是科普“硬阵地”,科技报是科普的“软阵地”。科技报贴近农村,贴近读者,有着和科技馆一样的高效传播科普的优势和作用及效率,科技报在读者中有着“流动科技馆”之称。从横向和其他行业来看,中华全国总工会曾行文建议将工人报列为公益一类,科技报也有着同样的公益性作用。 2)将科普资源进行有效整合,组建以科技报传统媒体和数字化服务全媒体为核心的多形式相结合的科普宣教服务中心,是一种值得探讨的有效科普模式。 当前,绝大多数省份尚没有一个面向公众进行科普宣传、开展科技下乡活动、承办科普报刊、提供数字化全媒体服务和科技信息等的职能科普中心。建议进行好顶层设计,设立具有一定数量事业编的科普教育中心,不但有利于科普工作,而且可以解决科技报刊改革中的多方难题。对改制前已进入科技报的在职员工,将其编制纳入该科普宣传教育中心,承担各种科普职能,可以一举多得。在这方面山西省和吉林省有很好的成功经验。 3)解决好历史遗留问题,剥离离退休人员负担,使科技报真正具备创新办报与参与市场竞争的能力。 有些省份的科技报离退休问题由财政予以解决,有力地改善了科技报生存与发展环境。但还有很多省份的科技报背着离退休老员工的沉重包袱。按照“老人老办法,新人新办法,中人逐步过渡”的事业单位改革精神,对改制前已经按事业身份离退休的科技报老员工,继续保留事业身份,除工资由养老保险支付外,通过各地政府财政负责其他生活补贴,使其老有所靠、老有所依。 4)按实际绩效进行考核,按发行的实际份数给予科技报适量经费支持,并继续给予增值税先征后返的长期优惠政策。 如对于以科普为核心报道方向的科技报,每发行一张(四开八版)给予0.2元左右的发行成本补贴。目前全国农村科技报的发行总张数大约估量为1亿张,全国每年仅需补助2000万元左右,数额虽微不足道,但可有力地扶持和稳定这张报纸的发展。 3.2 创新发展,做优做强,是科技报长远发展的内在动力 在积极争取有关政策的同时,科技报应当努力从自身出发,研究科普工作特点,开发最好的科普产品,为中国科普事业和新农村建设发挥更大的作用。首先,实现从传统纸质平台到与数字化全媒体并举的飞跃。纸质科普平台依然在广大农村深受欢迎,适合存储和操作,在做好这一传统平台的基础上,要积极开发适合读者对象的数字化全媒体,提供立体科普服务。其次,创新科普传播方式,实现质的飞跃。要寓教于乐,生动活泼,内容与形式真正与市场接轨。第三,建立更通畅的收订与发行渠道,让更多的受众受益。广大农村地域分散,邮路长,收订和投递存在很大的困难,要多多研究,建立适合的发行渠道是十分重要的。 科技类论文:浅谈如何提高科技类学术专著原稿的质量 摘 要 科技类学术专著原稿常常存在各种各样的问题,本文分析了各类问题的表现形式、产生的原因,并提出了解决措施。 关键词 科技类学术专著 原稿 措施 科技类学术专著具有专业性强,学术价值、 社会价值和权威性高,出版要求高的特点,对于促进学术的交流和发展、推动科技和社会生产力的发展、传承人类科技文明具有极其重大的作用。因此,出版高质量的科技类学术专著具有极高的社会效益。然而,在实际的出版工作中,编辑和校对人员似乎都很“怕”加工科技类学术专著的稿子,因为一旦原稿差错率太高,由于“隔行如隔山”,任凭编校人员如何尽心尽力,稿子最后的质量也不会令人满意。本文主要就科技类学术专著原稿中常见的问题及对应的解决措施提几点自己的看法。 1 不符合出版规范 1.1 表现 在实际的出版工作中,编辑常常会接到一些似乎是很随意编写出来的稿子:图表没图表名、没图表序号;物理量符号不合乎规范,物理量单位缺失或不合乎规范;编号层次大小不分;参考文献格式不规范或者是引用了非公开出版物;等等。笔者曾接到过这样的几本稿子:一本是全书有一两百个图,但绝大多数图都没图名、图序;还有一本书,书中张力和拉力的单位为kg或t(吨),并且在后面大量的计算中引用了该量;另有一本书,参考文献有一百个左右,但没有一个参考文献是规范的,特别是期刊类文献,没有期刊名、年、卷(期)。 1.2 原因 原稿中之所以会出现此类问题,多半是作者根本不了解什么是出版规范。编辑在入职时要经过培训,要熟悉《作者编辑常用标准及规范》或《编辑作者实用手册》,这是对入职编辑最基本的要求。而如果我们的科技类学术专著的作者是第一次写书,不知道要遵守哪些规范,如果编辑在组稿时未告知作者一些注意事项,出现以上的问题就不难理解了。 1.3 解决措施 不符合出版规范属于较“低级”的问题,编辑和校对人员有足够的能力来解决此类问题。但是,如果在此类问题上花费的时间和精力过多,就很不值得。特别是一些连锁计算问题,如果前面一个量因单位不规范而数值有误(比如原稿中张力为1t,实际应为10kN),后面的就都得重算。编校人员应该把更多的精力投入到发现原稿在内容方面的差错上。为此,针对此类问题提出以下如下解决措施:在约请作者动笔写稿子之前,要结合稿件类型有针对性地向作者讲清写作中应注意的出版规范问题,特别是一些行业类已成习惯但不符合出版规范的问题,矿山工程建设领域常习惯用质量表示力。例如,最大破断拉力F =1.3t(这是极其不规范的,不能与国际接轨,实际应为F =13KN)。如果组织作者编写此类稿件,就要提醒作者。在作者写作过程中,编辑要及时了解稿件的质量情况,向作者指明不符合出版规范的地方及如何更正,切莫等到作者完稿之后才指出问题。这样,往往会浪费编辑和作者更多的时间和精力。 2 内容质量不高 2.1 表现 科技类学术专著内容质量不高的表现形式主要有:学术质量不高,文字质量不高。一部分所谓科技类学术专著并不是根据某一学科或领域的研究成果而撰写的作品。这些作品或在理论上几乎没有创新见解,在实践中也没见到新的发明。还有一部分科技类学术专著甚至连文通字顺都做不到,编校人员读此类稿子真的是“好辛苦”! 2.2 原因 原稿之所以学术质量不高,文字质量不高,一方面是作者的确是肚子里没货,水平和能力有限,但由于现实需要得有一本自己的所谓学术专著来评职称;另一方面是作者的责任意识和质量意识不高,“他们太忙了,没有很多时间来写书。”笔者曾接手过这样的稿子,层次很乱,几乎可以说是一团糟,花了不少时间才把稿子整理得像模像样。仔细一读,问题太多,只好请作者处理问题并通读原稿使之完善,作者反馈得倒是很快,但只解决了极少部分的问题。免不了还要一次次烦劳作者,作者最后烦了:“不就是出本书吗,哪有这么麻烦的?我们7月份评职称要用,我平常没时间,5月中旬才开始写。”这是一个个案,可能有点“典型”,但也能说明一些问题:现如今,似乎什么人都敢“写”书,什么人都敢出书。不少找上门要求补贴出版学术专著的,大都是为将来的评职称之用。科技类学术专著一般不涉及政治问题,出版社为了经济效益和增加出书品种,一些并无学术价值的书就这样出来了。倒是不久前,笔者联系一些手中的国家自然科学基金项目已结题的老师,请他们著书立说,不少老师都说目前忙得很,没时间写,并且说让手下的研究生写不放心,如果要出书,也得等到退休后。虽然笔者未能请动他们,但他们的一番话还是让我感受到真正的“学术精神”。其实,原稿内容质量不高的真正原因就是学术界学术精神的缺失。 2.3 解决措施 要想保证科技类学术著作原稿的内容质量,必须坚持“学术著作精品化 ”的原则。学术著作的高端性特点,注定了它只能是“少而精”的。因此,身为出版人必须采取措施保证科技类学术著作原稿的内容质量。第一,选题先行。规划出版科技类学术专著时,我们应积极主动地关注国家重点学科和权威专家,关注国家自然科学基金,关注国家科学技术奖等。并且要时时关注国家重大研究项目的最终成果,例如国家重点基础研究发展计划(973计划)的成果。只有选题质量高,科技类学术专著原稿的学术质量才有保证。第二,选好作者。有了高质量的选题,如果作者选择不当,原稿的内容质量也很难有保证。科技类学术专著编写的难度很大,要耗费大量的时间和精力才能完成,只有责任心强、耐得住寂寞、甘愿奉献的作者才能担当得起此重任。那么如何才能选好作者呢?最关键的是要了解作者。现在,信息的获取很便捷,既可以通过搜索期刊了解作者的研究动向,也可以通过已有的作者了解其同领域的研究者,了解他们的人品、才能、具体研究方向。当然,这只是间接的了解方式,最直接的了解方式莫过于打电话或者亲自登门拜访。一般来说,名校的国家或省重点实验室和名研究院聚集了大量的学术精英。第三,要做好和作者的沟通工作。在学术上有所成就的人一般都比较忙,要想请他们亲自动笔著书立说得下点功夫。如果自己的出版社名气不够大,那就“脸皮厚点”多和别人接触接触,时间长了,了解产生信任,终有一天,“精诚所至,金石为开”。 笔者虽然从事编辑工作年限不长,但编辑加工了不少科技类学术专著,深感原稿质量对图书质量的关键作用。国家新闻出版广电总局也于2012年9月4日发出了《关于进一步加强学术著作出版规范的通知》。因此,我们应采取各种措施提高图书原稿的质量。 科技类论文:科技类图书资助计划(基金)的管理和发展 我国目前有一些科技类图书出版资助计划(基金),如国家科学技术学术著作出版基金、中国科学院科学出版基金、泰山科技专著出版基金和国防科技图书出版基金等,但是如何有效发挥这些资助计划(基金)的学术推动作用,实现传播科学技术的目的,资助真正需要资助的科技图书,就需要对资助计划(基金)的管理和发展做出一定的研究和探讨,笔者以中国科协三峡科技出版资助计划为例,分析该出版资助计划目前存在的问题,包括质量问题、资助学科和方向、宣传工作和管理工作等,并针对这些问题提出自己的见解和对策,希望能对科技类图书出版资助计划(基金)的管理和发展起到一定的借鉴作用。 一、中国科协三峡科技出版资助计划的基本情况 中国科协三峡科技出版资助计划(以下简称出版资助计划)设于2012年2月,是中国科技协会和中国长江三峡集团公司联合设立的资助计划,预计连续资助五年,每年资助金额高达420万元。该计划一年收稿两次,分别在每年的4月和10月,每年评审两次,分别在每年的5月和11月。出版资助计划以“提高学术出版,培养科技人才”为目的,主要资助基础研究、应用基础研究、技术改造和产品研发、综合性的科技著作。 截至2012年年底,共收到申报著作94部,申报著作涵盖管理科学、物理、化学、建筑、材料等学科。每部申报作品需通过3个环节:形式审查、同行通讯匿名评审和专家组议评。最终,2012年共有36部著作接受出版资助计划全额资助,资助金额为286万元。 出版资助计划2012年申报著作按学科领域分布情况如表1所示,出版资助计划2012年资助著作按学科领域分布情况如表2所示。从表1和表2可知,管理科学、生命科学、地球科学、材料科学与工程和综合交叉类著作申报的较多,而在2012年出版资助计划资助著作中,管理科学、地球科学、生命科学和综合交叉学科较多。这说明申报稿件和资助著作的学科分布和数量较为一致 。 二、出版资助计划与国内其他科技类图书出版基金的对比 目前国内有一些科技类图书出版基金(或计划),笔者主要针对一些有影响力的全国性的出版基金和出版资助计划相对比,如国家科学技术学术著作出版基金、中国科学院科学出版基金、泰山科技专著出版基金和国防科技图书出版基金,并主要从资金来源、资助额度、资助方式等方面来对比。 (一)国家科学技术学术著作出版基金 国家科学技术学术著作出版基金是1997年设立的,资金来源有5个渠道,主要是:国家财政专项补助;各级政府部门、单位、社会团体和个人的赞助或捐赠;存款利息及各种收益;受资助的专著出版后的盈利上交部分;其他收入。用于弥补受资助的学术著作在出版过程中所发生直接费用的不足部分,且学术著作出版资助项目的资助金额最高不超过10万元。 (二)中国科学院科学出版基金 中国科学院科学出版基金成立于 1989年12月,成立以来,中国科学院曾两度增加拨款,现已累计投入出版基金5000万元,择优资助科技学术期刊600多种(次)、图书1000多种,年投入资金额度400万元,是资助出版科技书刊种数最多的出版基金。 (三)国防科技图书出版基金 国防科技图书出版基金是我国第一个出版基金,是由中国人民解放军总装备部(时为国防科工委)为促进国防科技事业发展,确保国防科技优秀图书的出版,于1988年3月24日正式设立的。该出版基金坚持“传播科技知识,为国防现代化服务”的宗旨,服务于我国国防科研、试验、生产和教学,在国内外累计发行123万余册图书。 (四)泰山科技专著出版基金 山东科技出版社于1988年设立了泰山科技专著出版基金,每年拿出50万元资助优秀科技专著的出版,资助率较低。 相比于以上科技出版基金,中国科协三峡科技出版资助计划是最年轻的出版资助基金。每年的资助金额420万元是最多的,资助方式是全额资助,且资助金额不需筹集,全部由中国长江三峡集团公司赞助,平均资助金额达7.9万元/部,部分著作的资助金额已经超过了10万元,也是科技出版基金中部资助金额较高的科技出版计划。通过对比,可以发现,中国科学技术协会三峡科技出版资助计划是比较适合科技工作者的一项科技著作资助计划。 三、出版资助计划目前存在的问题 和很多出版基金一样,出版资助计划在取得一定工作成果的同时,也有一些实际问题需要解决,尤其是作为一项年轻的科技出版资助计划,如何在众多的资助基金中斩露头角,如何切实保证申报著作的数量和质量,宣传工作如何更深一步地开展,如何调整发展方向和管理思路,资助年限有限等问题。根据在计划执行过程中出现的问题进行讨论和调研,提出以下对策。 (一)主打品牌,宁缺勿滥 中国科协三峡科技出版资助计划是科技出版资助基金中最年轻的一项资助,好多科技工作者并不知道这项计划,这样,早期申报著作的数量和质量都不能保证。从2012年的申报工作来看,申报著作的质量确实没有达到预期,这就需要评审工作委员会切实以申报著作的质量为评审标准,唯有确实达到资助条件的著作才能获得资助资格,切不可为了完成资助著作的数量而放宽条件,如果资助著作的质量不过硬,读者看了不太满意,同时会对中国科协三峡科技出版资助计划出版的科技著作产生潜在的消极作用,在科技工作者中也会认为中国科协三峡科技出版资助计划丛书质量不过关。久而久之,中国科协三峡科技出版资助计划丛书就会没有市场,而中国科协三峡科技出版资助计划也就没有高水平的申报著作,其如何执行下去都会成为难题。 前文提及的国家科学技术学术著作出版基金等,虽然资助金额并不高,资助条件苛刻,但是已经在科技界形成了自己的品牌。科技工作者申报该项基金,一定意义上并不是为了资助金额,而是为了能够列选该项基金的资助丛书,也相当于承认了资助著作的学术水平。这就是品牌效应。所以,在中国科协三峡科技出版资助计划执行的前两年就需要从严评审,严把质量关,宁缺勿滥,切实树立起中国科协三峡科技出版资助计划的品牌。 (二)被动等稿变成主动约稿,形成重点资助方向和学科 中国科协三峡科技出版资助计划丛书应该形成重点资助的方向和学科,这样才可以有的放矢去打造自己的品牌。2012年的出版资助计划主要是等待科技工作者积极申报,被动等待的申报著作存在数量不多和著作质量不高的特点,但是由表2可知,2012年资助的36部著作中没有重点资助的方向和学科。学术专著领域广,可以选择重大研究项目、重点课题作为重点资助的方向和学科,并改变过去的被动等稿为主动组稿,与中科院、国家自然科学基金委员会、国家科委及北京大学等重点高等院校建立固定联系,重点约稿,最终形成自己的重点资助方向和学科。 (三)加强宣传,实现社会效益和经济效益双赢 和其他学术著作出版基金相比,中国科协三峡科技出版资助计划的资助金额是最高的,每年420万元,且是全额资助,资金来源是中国长江三峡集团公司,不需筹集。因此资助金额充足,来源有保障。但是由于出版资助计划是2012年2月设立的,社会的知晓度还不高,宣传工作还有待进一步加强。 (1)建议通过中国科学技术协会每年举办的各学科年会会议进行现场宣传,可以拍摄宣传短片,在会议候场的时候重复循环播放,由于参加年会会议的人员多为科技工作者,宣传的效果会非常显著。 (2)在百度网上设立“中国科协三峡科技出版资助计划”词条,有利于申报者直接查询。由于科技工作者主要集中在学会、高校、科研院所等单位,也要在各学科学会的网站、高校科技处网站、科学院研究院所的网站等公开《申报通知》,以提高有效人群的知晓度。还可以在期刊、报纸等媒体上刊登《申报通知》等。 (3)科技著作有着社会效益和经济效益,因此应注重宣传2012年的已资助著作,社会效益自不必言,出版后更需要宣传,以更大可能地提升科技著作的经济效益,也同时宣传了中国科协三峡科技出版资助计划,吸引更多高水平的科技工作者积极申报,长此以往,形成良性循环,从而实现社会效益和经济效益双赢。 (四)合理管理,突破资助年限的瓶颈 《中国科协三峡科技出版资助计划管理办法(试行)》规定,该计划从2012~2016年共资助五年。五年之后,该计划何去何从?是继续由三峡集团出资资助还是终止资助?还是另有办法不需三峡集团继续出资?笔者认为,如果通过合理的资金管理,实现长期资助并不是不可能的事情。 (1)每年420万元的资助资金如果当年没有用完,可以顺延至下一年,如果下一年还是没有用完,可以继续顺延,这样,到2016年底,该计划可以顺延几年资助。如果将这五年的资金2100万元全部存入国家银行,每年产生的利润用于资助出版,可以有效节约资助的本金。 (2)出版资助图书产出的部分利润可以上交用于资助出版。 (3)可以通过一些企业或团体捐赠或拨款等方式筹集资金等。 通过合理合法的财务管理,实现中国科协三峡科技出版资助计划的长期资助是广大科技工作者的愿望,同时也是为了最终长期实现“繁荣科技出版,培养科技人才”的目的。 目前中国科协三峡科技出版资助计划存在的问题对于大多数科技类图书出版资助计划(基金)而言,也是共性的问题,通过对这些问题进行探讨和提出解决对策,对多数同类出版资助计划(基金)也有很强的适用性。也希望该文能对科技类图书出版资助计划(基金)的工作人员或管理人员有一定的借鉴作用,从而为我国的科学技术传播贡献一份力量。 (作者单位系科学普及出版社) 科技类论文:当前形势下科技类图书出版的思考 科技发展迅速,互联网技术广泛应用,给传统出版业带来了莫大冲击,很多出版社甚至出现了生存危机。对于以出版科技图书为主的科技出版社,科技类纸质图书的生存困难重重,也一样面临着空前的挑战。笔者从事科技类图书出版13年有余,现就当前形势下科技类图书的出版谈一些看法。 一、科技类图书具有其特殊性 虽然出版业面临非常严峻的形势,但据2012年结束的第九次全国国民阅读调查统计显示,国民的图书阅读率为53.9%,比往年的阅读率增加1.6%,纸质图书的阅读量为4.35本,较往年也有所增加,而这其中大部分为专业科技图书。笔者曾多次在书店以及网络调查众多读者,了解到,读者对科技类图书的选择较为理性,而且很多读者愿意先到书店等卖场,从众多图书中查看图书内容,然后再做出购买行为。这些读者认为,学习技术知识,阅读纸质图书更为方便,纸质图书在知识的系统性、规范性,重点内容的重复阅读、记忆,在工作中的工具性参考等方面,是其他网络资源、电子书所不具备的,这给专业技术纸质图书的生存提供了有利条件。 二、当前形势下科技类图书的出版对策 尽管纸质图书出版面临着众多冲击,传统出版社面临众多挑战,但纸质科技类图书依据其特有的属性,依然有其生存发展的空间,纸质科技类图书为应对诸多挑战,应该做好如下几点: 1.内容为王 很多专业人士为目前出版业提出了很多观点,有平台为王、渠道为王等,但笔者认为对于科技图书来说,内容是根本,是专业科技出版这座大厦之基石。首先必须做好科技类图书的内容,从选题策划、作者遴选、图书提纲、内容结构的安排,到编辑加工、三校核红、装桢设计等方面都要做到实处,使图书内容的技术含量高、内容实用,把真正读者需要的东西写出来。做到通俗易懂、有特点,避免粗制滥造、拼凑内容。现在一些技术含量低,内容同质化的科技类图书在各出版社之间重复出版,出版社为提高码洋、做大规模,对图书内容缺乏真正有效管控,以致市场上劣质图书泛滥成灾,缩短了图书的销售周期,降低图书单品种效益,这是出版之大忌。 当前环境下,平台、渠道对于图书销售来说固然重要,但内容不好,图书质量不高,技术含量低或者错误连篇,就是平台再好,渠道再强,势必导致读者骂声一片,也影响出版社的声誉。 三联书店的总编李昕说,在中国出版界流行了多年的“做大做强”的口号,应该改成“做强做大”。笔者非常赞同,出版社应该正确处理好“做大”与“做强”的关系,正像我国对经济发展的要求一样,发展初期的口号是又快又好地发展社会主义商品经济,到现在就要重视发展的持续性,重视发展的质量,不盲目追求GDP的增长指标,后来即把“又快又好”改成了“又好又快”。 所以,图书出版应该重视图书内容质量,避免重复出版,粗制滥造,这不仅是科技图书出版应该注意的问题,整个出版界都应该做好这点,以使出版社走上良性发展轨道。 2.产业融合 科技出版应跟上科技发展之步伐,要有超前意识,能为我国科技、经济发展提供知识支持。另外,科技出版应结合我国产业政策的变化,结合我国信息化与工业化融合的要求,做好技术知识的支持配合。如为物联网、4G/5G移动技术、云计算等技术的应用,为行业技术人员提供及时、先进、实用的科技图书,为3D打印、智能穿戴、智慧城市的发展提供及时的技术服务等,这样才能真正使出版的图书有生命力,也才能真正为我国科学技术的发展起到推动作用,使图书的社会效益、经济效益都取得很好的效果。 3.应用新技术,实现产业升级 目前科技发展迅速,CTP技术、按需印刷等技术的普及,对于科技图书出版来说,无疑是一大利好。有些图书的需求量相对较小,尤其是一些高精尖技术图书的需求量更小,而这类图书可以充分利用这些技术,实行按需印刷,降低出版成本,从而大大降低出版社的库存压力。 在当前形势下,科技类图书要想得到较好的出版发展,除了应遵循以上较为细化的对策外,更多的是要依靠出版社自身的整体发展。而出版社要生存、要发展,就应合理利用科技手段,改造传统出版的业务流程和经营模式。审、编、校各流程应该加大技术手段的应用,使出版社现在的书稿加工、审读、排校,甚至营销方式等流程,进一步得到优化,从而为出版社的转型创造条件。如今,出版社要在全球的出版市场上竞争,出版机构加强与技术的联姻,已是时下必须。 (作者单位系电子工业出版社) 科技类论文:浅谈科技类学术译著的营销 近年来,学术译著作为图书出版的重要组成部分,尤其是科技类学术译著(以下简称译著)的出版越来越多地得到各出版社的重视,出版的品种也逐年增多,大量优秀的各国优秀学术著作进入我国读者的视线。但经笔者分析,多数译著的销量却始终徘徊在一个较低的水平。究其原因,除了由于译著受其专业性、受众面窄的影响外,营销手段不充分也是其中一个重要原因。 笔者经过几年专注于译著出版和营销工作,总结了几点译著的营销策略,以供各位同仁参考和讨论。 一、前期策划非常重要 无论是什么书,要卖得好最重要的就是前期策划,译著也不例外。首先要确定选题方向及名称。我们发现,通常比较基础的入门级的译著相比专业性强、研究较深入的译著来说销量要好,这是由于某一领域的研究人员或学生在对该领域的细分专业进行深入研究前,都需要掌握比较基础的知识,而这类的译著受众相对较广。因此,在选题策划过程中首先要确定这类的选题方向。如果能够在某一领域策划一套译丛,更能够提高每本书的影响力。 其次就是选书,由于译著毕竟不是教材,因此选书时要避免。而有些书同样是类似的主题,但叙述比较全面,又有一定深度,这样就可以作为著作来选择。例如,微电子技术方向一个主要的参考书选题就是“模拟电路设计”,市场上题目类似的书有很多,但深度不同。西安交通大学出版社翻译出版的《模拟CMOS集成电路设计》就是一本很适合学生入门的经典教材,它译自毕查德・拉扎维编写的UCLA的教材,很多学校的学生奉为圣经,人手一本。而高等教育出版社出版的《模拟集成电路的分析与设计(第4版)》虽然封面上写明了是教材,但由于这本书不像毕查德・拉扎维那本书从基础讲起,而是默认读者已经掌握了进行模拟电路分析与设计的基础知识,而直接从高阶知识讲起。笔者认为这就可以称为译著。这种译著虽然不适合刚刚入门的初学者,但对于有一定基础的读者来说也是一本非常经典的参考书。这就保证了它的读者群。当然,选定一本书后还要经过市场分析、专家审阅等过程才能确定是否能够引进。 书选好后,那么就要选择译者。选择译者的原则是首先要是本领域的专家,对本领域的研究达到了一定的深度;其次是有良好的英文水平以及优秀的翻译能力;还有就是要有认真完成翻译的态度。在选择译者时要注意,英文好的不一定翻译能力强,因此在确定人选前一定要试译。最重要的就是态度,如果译者不能认真完成,即使其学术水平和翻译水平都很高,也不能选择。 二、在书的封面上做文章 书的封面也是书能否畅销的重要条件。译著作为专业用书本身属于高端书,封面的设计风格和印制质量自不必说。但要使封面更好地发挥宣传的作用,还可以通过以下几种方式。 使用原书封面的设计风格。对于一些名家写的经典著作,可以直接使用原书封面的设计风格。因为研究某一领域的科研人员本身对于国外的著作就比较熟悉,对于名家的经典著作是一定要拜读的,但由于原著一般售价较高,部分科研人员可能就不会直接购买。因此直接使用原著的设计风格可以形成较大的视觉冲击力,使读者一看就想起原著,中文版图书相对原著便宜很多,这样就可以吸引这部分读者来购买。当然使用这种方式是要向出版原著的外方出版社购买设计版权的,会造成成本的上升,使用时应注意这一点。 设计时留出放置原著封面的位置。由于很多书在书名上可能非常相似,体现的含义也有可能一模一样,这就给读者选书造成一定的困难。虽然众多学者对于国外本领域的一些学者可能比较了解,看到原著作者姓名也能想到是哪本原著,但这也不如直接看到原著封面更能引起读者的注意。当然,前提是读者对原著比较了解。因此,在设计封面时可在显著位置放置原著的封面图片,最好在书的封一,如果书较厚的话,也可以同时放置在书脊。原著封面大小应适中,以能够给读者足够的冲击力为宜。太大会影响译著封面的设计风格,太小可能不会引起读者注意。 封底文字一定要加。在原著的封底,一般会有对原著内容的简介以及对作者的简介。这些内容可以直接翻译过来放在中文版的封底,如果空间允许,还可以放置中文版图书的特色。如果中文版开本较小,也可只放置内容简介。这些内容可以让读者对本书内容一目了然,可以使很多读者一看到就知道是自己想要的书。如果译者是国内知名学者,也可以把译者简介放置于封底,如果封底内容太多,也可放于勒口。 三、充分利用网络 当前,互联网飞速发展,在网上也是读者获取图书信息的一个重要手段。译著是高端的专业书,不需要像畅销书一样需要在各种媒体做宣传,举行各种宣传活动,但网络也是一个值得好好利用的营销途径。 除了在出版社官网相关专业类别下放置译著的基本信息外,可像外方出版社一样提供文前和样章以供试读。还可以把这些内容或链接放在出版社的微博和微信上做宣传。对于一些重点书,还可以在各电商适当做一些广告,当然要在成本允许的范围内。 另外,出版社策划某一领域图书的编辑肯定不止一个,一般是一个小团队。在平时策划选题、走访潜在作者、参加学术会议等过程中会结识很多本领域的科研人员,这就需要定期对这些人的联系方式进行分类管理,定期地把本领域出版的译著书讯发给这些科研人员,使他们能够了解最近本社在本领域出版了哪些新的译著。虽然这种手段对于专著同样适用,但由于目前国内水平高的学术著作不多,很多是补贴书、职称书,因此很多科研人员感觉外版书比中文著作更具参考价值,所以这种营销手段对于译著的效果可能更加明显。 以上提到的一些策略是笔者多年工作的经验总结,虽然不是直接的市场策略,但跟译著出版后的推广息息相关。其中的一些策略可能不适用于所有的出版社和编辑,各位同仁可以根据本社实际的人力、物力有所选择。由于译著成本高,选题也是慎之又慎,因此在保证选题策划工作正常进行的同时,应尽可能做好对译著的宣传,以保证出版社的经济效益和社会效益双丰收。 (作者单位系国防工业出版社) 科技类论文:信息科技类企业推进农业信息化建设的研究 摘 要:减少信息不对称,提高农民信息利用程度成为目前信息科技类企业服务于农业农村发展建设,推进农村信息化工作的重点。根据信息科技类企业推进农业信息化建设具有融入性、效益性和引导性特点,依据全国农业农村信息化发展“十二五”规划,阐述信息科技类企业的农业信息化的核心内容为农业生产信息化、农业经营信息化、农业管理信息化和农业服务信息化四个方面内容。 关键词:企业 农业 信息化 农民做为弱势群体,在与外界各个主体沟通过程中,农民由于获取信息能力弱,出现信息不对称问题,这将会给农民为代表的低收入者带来损失。[1][2][3]减少信息不对称,提高农民信息利用程度成为目前信息科技类企业服务于农业农村发展建设,推进农村信息化工作的重点。农业信息化光电技术、遥感技术等多项信息技术在农业上普遍而系统应用的过程。由于信息及知识越来越成为农民在农业生产活动中的基本资源和发展动力,信息科技类企业服务于农业生产活动,培育和发展以智能化工具为代表的新的生产力并使之促进农业发展,造福于社会的历史过程。对充分有效地开发和利用农业信息资源,推动农业经济可持续发展和农村社会进步的过程具有一定的促进作用。 1.信息科技类企业推进农业信息化建设的特点 1.1融入性 信息科技类企业推进农业信息化建设是加快建设现代农业的重要途径。在由传统农业向现代农业转变的时期,将信息技术与农业生产的各种要素融为一体,进行数字化设计、智能化控制、精准化运行、科学化管理。 1.2效益性 信息科技类企业推进农业信息化建设能够帮助农民在农业生产活动中,大幅度减少农业消耗,降低生产成本,提高产业效益。农民充分利用得到的技术和信息提高农业生产率,帮助农民规避市场风险,减少自然风险带来的损失。 1.3引导性 信息科技类企业通过现代信息技术的运用和信息引导,可以促进农业科技水平的提高,促进农业产业结构优化升级,促进农业基础设施和发展环境的改善,促进农业增长方式转变和竞争力增强,促进农业全面、协调和可持续发展。 2.信息科技类企业推进农业信息化建设的核心内容[4] 根据《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》、《2006-2020年国家信息化发展战略》、《国家重大信息化工程建设规划(2011-2015)》(征求意见稿)、《全国农业和农村经济发展第十二个五年规划》和《全国现代农业发展规划(2011―2015年)》基本要求,《全国农业农村信息化发展“十二五”规划》明确提出“十二五”提出全国农业农村信息化发展的基本内容为:农业农村信息化基础设施、农业生产信息化、农业经营信息化、农业管理信息化和农业服务信息化五个方面。信息科技类企业服务于农业农村发展建设,为全面推进信息技术在农业生产、经营、管理、服务中的应用而服务。推进农业信息化的核心内容应围绕农业生产信息化、农业经营信息化、农业管理信息化和和农业服务信息化四个方面内容。 2.1服务于农业生产信息化建设 信息科技类企业服务于农业生产信息化建设侧重点为:种植业信息化建设稳步推进,设施农业、园艺业信息技术应用水平显著提高;养殖业信息化建设大力推进,规模化畜禽养殖业信息技术应用逐步扩大。 ①服务于种植业信息化建设 信息科技类企业服务种植业信息化的宗旨为推进现代农业生产设施装备的数字化、智能化水平,发展精准农业;实现设施园艺农业的自动化、智能化和集约化。将现代信息技术(地理信息系统、遥感系统、自动控制系统、射频识别系统等)在大田种植生产的应用,建设农田管理地理信息系统、土壤墒情气象监控系统、智能灌溉系统、测土配方施肥系统、作物长势监控系统、病虫害监测预报防控系统等大田种植信息系统。将现代信息技术在设施园艺中的应用,建设温室环境监控系统、植物生长管理系统、产品分级系统、自动收获采摘系统等设施园艺信息系统。 ②服务于养殖业信息化建设 信息科技类企业服务于养殖业信息化的宗旨为积极推行健康养殖方式,实现集约养殖场健康养殖的智能化管理。将现代信息技术在养殖业生产的应用,建设设施养殖环境智能监控系统、联合选育网络辅助决策系统、饲料配方辅助决策系统、动物健康管理辅助决策系统和动物疫病诊断与预警辅助决策系统等;建设推进船舶自动识别(AIS)、捕捞作业系统、船舶自动导航系统和渔船管理系统。 2.2服务于农业经营信息化建设 信息科技类企业服务于农业经营信息化建设侧重点为:农业企业、农民专业合作社信息化建设;农产品批发市场信息化建设;农产品电子商务建设。 ①服务于农业企业信息化建设 信息科技类企业服务于农业企业信息化的宗旨为提高企业在采购、生产、销售、营销、财务和人力资源管理等环节的信息化水平,推动企业经营管理信息化。将现代信息技术在企业经营管理的应用,推进农业企业使用企业资源计划ERP、业务流程重组BPR等管理信息系统,引导国有农场使用地理信息系统。 ②服务于农民专业合作社信息化建设 信息科技类企业服务于农民专业合作社信息化的宗旨为实现农民专业合作社的会员管理、财务管理、资源管理、办公自动化及成员培训管理,为合作社提供农产品批发市场价格信息、农资市场价格和质量信息,实现生产在社、营销在网、业务交流、资源共享。提升农民专业合作社综合能力,降低运营成本,促进农民增收。将现代信息技术在农民专业合作社经营管理的应用,建立农民专业合作社信息管理平台。 ③服务于农产品批发市场信息化建设 信息科技类企业服务于农产品批发市场信息化的宗旨为减少交易中间环节,提高交易效率,降低交易成本。将现代信息技术在农产品批发市场信息化建设的应用,建设粮、棉、油、禽、肉、蛋、水产、蔬菜、花卉、茶叶等重点农产品在物流配送、市场、管理、交易等方面的信息化建设。 ④服务于农产品电子商务建设 信息科技类企业服务于农产品电子商务建设的宗旨为积极发展以电子商务为导向的配送物流,完善农业电子商务体系。建设农业电子商务平台,提供生产、流通、交易、竞价、网上超市等服务。 2.3服务于农业管理信息化建设 信息科技类企业服务于农业管理信息化建设侧重点为:农业资源管理、农业应急指挥、农业行业管理、农业综合执法等基本信息系统建设;农产品质量安全监管信息化建设; ①服务于农业资源管理信息化建设 信息科技类企业服务于农业资源管理信息化建设的宗旨为加强对耕地土壤质量、肥料肥效、农田土壤墒情等内容的监测;实现对不同类型草地生态系统资源、植被长势、生产力、工程效益、草原利用、草原火灾、鼠虫灾害、生态环境状况等全方位的监测;养殖水面面积、养殖结构、水面质量进行监测。服务于资源管理信息化建设。 ②服务于农业应急指挥信息化建设 信息科技类企业服务于农业应急指挥信息化建设的宗旨为及时掌握农业重大自然灾害、草原火灾、农业重大有害生物及外来生物入侵、渔业船舶水上安全、农业重大动植物疫情疫病、农产品质量安全事故等农业突发事件信息,提高预防和处置突发农业公共事件的能力,减少突发公共事件对农业造成的损失,保障国家经济社会稳定。建设农业应急指挥信息系统。 ③服务于农业行业管理信息化建设 信息科技类企业服务于农业行业管理信息化建设的宗旨为对农业各行业进行动态监测、趋势预测,提高农业主管部门在生产决策、优化资源配置、指挥调度、上下协同、信息反馈等方面的能力和水平。建设农情(包括农、牧、渔、垦、机)管理信息化、农村集体资源管理信息化和农产品加工业监测分析和预警服务平台。 ④服务于农业综合执法信息化建设 信息科技类企业服务于农业综合执法信息化建设的宗旨为完善农药、种子、饲料、兽药等经营许可证审批流程,实现行政许可审批信息化,提高审批效率。实现信息报送、投诉举报受理、监管工作记录、案件督察督办、档案管理等功能。建设和完善行政许可审批信息管理系统,重点重点建设化肥、农药、种子、饲料、兽药等行业的执法信息管理系统。 ⑤服务于农产品质量安全监管信息化建设? 信息科技类企业服务于农产品质量安全监管信息化建设的宗旨为实现监测数据即时采集、加密上传、智能分析、质量安全状况分类查询、直观表达、风险分析和监测预警。建设覆盖部省两级行政管理部门、部级农产品质量安全监测机构和固定风险监测点三方面的农产品质量安全监测信息管理平台。 2.4服务于农业服务信息化建设 信息科技类企业服务于农业服务信息化建设的宗旨为广大农民、农民专业合作社、农业企业等用户提供政策、科技、市场等各个方面的信息服务。信息科技类企业服务于农业服务信息化建设侧重点为:部、省、地市、县四级农业综合信息服务平台基本建设。 综上所述,信息科技类企业在农业信息化建设中,应将信息技术与农业生产的各种要素融为一体,帮助农民在农业生产活动中,大幅度减少农业消耗,降低生产成本,提高产业效益。根据农业信息化建设项目为依托,从农业信息服务需求入手,围绕农业信息规范化采集、智能化处理和精准化服务,开展了的技术攻关和产品研发,力求取得了一系列原创性成果。目前服务的重点为:创建三维模型农情信息标准体系的构建方法;建立具有自学习能力的作物生产测报智能建模方法,提高了测报的准确率;研发主动性推送信息服务系统、农业农村综合信息服务系统、农产品价格信息预测分析系统等软件,探索建立多级网络型、普适终端自助型农业信息服务新模式,实现了基层信息个性化、协同式精准服务。 科技类论文:漫议科技类图书稿件中不规范用法 【摘 要】 针对作者交来的科技类书稿,在专业术语、量和单位、机构名称、新旧国家标准等方面列举了常见的一些不规范用法,并进行了分析,以期提高编辑加工质量。 【关键词】 科技类书稿 不规范用法 安全环保 编辑加工 科技类图书作者在写作中,更多的是注重书稿整体的科学性和技术性,而对一些细节问题是否符合规范往往会有所忽视,因此,作者交付的稿件中往往存在很多问题。在这方面,编辑通过认真的加工可以对书稿予以完善。本文以安全环保类书稿为例,列举了一些不规范用法,与大家交流。 1 专业术语使用不规范 随着我国社会生活的飞速发展,人们对安全环保越来越关注,对科技术语规范越来越重视。有些词在过去是同义词,可以通用,现在有了更科学的划分,承担不同的语义,甚至其中一些词现在已不再使用。但很多作者在这方面并不了解,所以我们在编辑加工中就应注意改正这些不规范的术语。下面举例说明。 1.1 噪声与噪音 安全环保领域里研究的噪声污染是指干扰人们休息、学习和工作的声音所造成的污染,但在相关书稿中,常常有人将“噪声”写为“噪音”,因为人们在日常生活用语中仍然习惯使用“噪音”。但是,根据最新的语言文字规范和科技术语规范,“噪音”与“噪声”有了明确的、严格的分工。 《现代汉语词典(第5版)》对这两个词的释义分别为:【噪声】①在一定环境中不应有而有的声音,泛指嘈杂、刺耳的声音,旧称噪音;②电路或通信系统中除有用信号以外所有干扰的总称。【噪音】①音高和音强变化混乱、听起来不和谐的声音,是由发音体不规则的振动而产生的(区别于“乐音”);②噪声的旧称。 具体分析,噪音是物理学的声学术语,与“乐音”相对(乐音指有一定频率、听起来比较谐和悦耳的声音,如钢琴、笛子等发出的声音),如碰门声、刮风声、划玻璃声等都是噪音;噪声是环境科学术语,指使人厌烦的声音,即干扰人们休息、学习和工作的声音,如工业生产、交通、施工等产生的声音,此外噪声也是通信技术术语,指一切有干扰性的信号,如由于工业干扰或元件、器件内部的热骚动等引起的妨碍电信接收的电干扰。 所以,在一般情况下,安全环保类书稿中应该使用“噪声”而不用“噪音”。同理,噪声与振动控制中所指的“消声”、“隔声”等也不能使用“消音”、“隔音”等。 1.2 媒质、介质与媒介 在安全环保类书稿中经常见到媒质、介质与媒介这三个词,在编辑加工中应注意区别其适用的场合。 《现代汉语词典(第5版)》对这三个词的释义分别为:【媒质】介质的旧称。【介质】一种物质存在于另一种物质内部时,后者就是前者的介质;某些波状运动(如声波、光波等)借以传播的物质叫做这些波状运动的介质。旧称媒质。【媒介】使双方(人或事物)发生关系的人或事物。 由此可知:噪声与振动借以传播的物质应称为介质;媒质是旧称,不应再使用;媒介强调的是使双方(不含其本身)发生关系的第三方,如苍蝇(是传染疾病的媒介)。所以,介质与媒介的区别是很明显的,不能混用。 1.3 振动与震动 在有关噪声与振动控制的书稿中常见“振动”与“震动”使用不当的情况,下面就两者的区别予以探讨。 《现代汉语词典(第5版)》对这两个词的释义分别为:【振动】物体通过一个中心位置,不断作往复运动。摆的运动就是振动。【震动】①颤动;使颤动:如春雷震动着山谷;②(重大的事情、消息等)使人心不平静。 由此,这两个词在作为力学术语时,振动强调“往复运动”,如机械振动(单摆、弦线、音叉、鼓膜等的运动);震动强调“颤动”,如地震所产生的震动或爆破所产生的震动。再简单说,也可以理解为:振动“小”,震动“大”。 因此,在有关噪声与振动控制的书稿中,大多指机械振动,应用“振动”一词,当然也要根据具体情况具体判断。 1.4 矽肺病、硅肺病与硅沉着病 矽肺病是我国最早认定的职业病之一。现在,根据最新的语言文字规范,“矽”是硅的旧称,故“矽肺病”后来改称“硅肺病”,最准确的名称为“硅沉着病”。有些出版社要求不能使用“硅肺病”,但笔者认为在劳动保护类书稿中一般提及此病时,人们更习惯使用“硅肺病”,且《现代汉语词典(第5版)》也列出了这一词条,故在一般情况下可以使用。 2 专业术语中的误用 专业术语中的某个字(或符号)是否准确,是作者很容易忽视的问题,在编辑加工中要特别予以注意。 2.1 苯并[a]芘与苯并[α]芘 苯并[a]芘是由一个苯环和一个芘分子结合而成的多环芳烃类化合物,又名稠环芳烃。因为表示稠环边的外文字母要用小写斜体英文,所以苯并[a]芘中的a为英小斜。很多书稿中将其写为希文α,或把a写成正体,均是错误的。 2.2 二英与二英、二恶英 《现代汉语词典(第5版)》中给出的规范用法是“二英”。“”是“”的繁体字,故在一般科技类图书中不用“二英”;二恶英则为错误写法。产生这两种写法的原因,一是过去人们的习惯使然,二是一般的汉字输入法中打不出“”这个字,所以作者交来的稿件中有90%以上“”字是用错的。 此外,还有一些容易用错的字,如将“氟利昂”写为“氟里昂”等等。 3 量和单位的不规范用法 3.1 量的不规范用法 例如,在伤亡事故统计指标中,有些“××率”的指标的数值被附加上%或‰,结果导致下一步计算的错误。下面以用来统计伤亡事故频率的指标之一――千人重伤率为例说明。 千人重伤率=(重伤人数/平均职工数)×103 根据其定义,千人重伤率是某时期内每千名职工中因工伤事故造成重伤的人数,算出的数值是具体的人数,不写成百分数(或千分数)。如某单位(平均职工数为1000)某时期内有5人重伤,则千人重伤率为5,而不是5%或5‰。在进一步的统计中,需要代入公式的是5,而不是5%或5‰。有些作者甚至有些编辑一见到“率”就给其加上了%或‰,结果很容易造成计算上的错误。 千人死亡率、百万吨死亡率、伤害频率(百万工时伤害率)等均为上述情况。但重大事故率、特大事故率等则为百分数,不要弄混。 3.2 单位的不规范用法 书稿中一些量的单位仍沿用非国标单位或已废弃单位,甚至有用错单位的现象。究其原因,一是行业习惯,二是作者参考的旧资料,直接照搬,三是对概念理解不准确。 例如,伦琴(R)是放射性物质产生的照射量的一个单位,它不是国际单位,但在医学等方面还是很常用,一般用来衡量X射线和γ射线的强度。编辑加工时应将其换算为国际单位,其与国际单位的换算是1 R=2.58×10-4 C/kg。此外,伦琴单位表示的是存在的辐射量,不等于生物组织的吸收情况。用来衡量辐射对生物组织的伤害(剂量当量)的单位为希[沃特](Sv)。所以,从严格意义上来说,伦琴和希[沃特]是两种不同的计量单位,不能混用。在这里还要说明一下,国家标准《量和单位》中规定的Sv的中文名就是“希[沃特]”,书稿中常常写为“西弗”或“希伏”。 4 机构名称的不规范使用 由于历史变革,有些机构的名称也随之变化,书稿中也就会出现机构名称不规范的现象。下面举两个最常见的例子。 4.1 将“国家安全生产监督管理总局”写为“国家安全生产监督管理局” 2005年,国务院将“国家安全生产监督管理局”调整为“国家安全生产监督管理总局”(正部级),“国家安全生产监督管理总局”是国务院主管安全生产综合监督管理的直属机构,也是国务院安全生产委员会的办事机构,全称为“中华人民共和国国家安全生产监督管理总局”,简称为“国家安监总局”。很多作者由于习惯会在书稿中仍旧沿用过去的名称,编辑对此应加以注意。 4.2 劳动部、劳动和社会保障部、人力资源和社会保障部 中华人民共和国劳动部存在于1998年之前。中华人民共和国劳动和社会保障部于1998年3月在劳动部的基础上组建,2008年3月在国务院机构改革中被撤消,它和原中华人民共和国人事部的职权被整合划入新组建的中华人民共和国人力资源和社会保障部,不再保留劳动和社会保障部。 5 引用旧的国家标准 随着科技的发展,国家标准不断被修订或替换,但书稿中有些论述还在依据旧的标准。例如关于重大危险源辨识的国家标准,最新标准是GB 18218―2009《危险化学品重大危险源辨识》,有些书稿还在引用GB 18218―2000《重大危险源辨识》。例如某书稿在介绍危险化学品的范围和临界量时仍在沿用旧标准,事实上,GB 18218―2009《危险化学品重大危险源辨识》修订了《重大危险源辨识》中危险化学品的范围和临界量,将构成重大危险源的危险化学品分为爆炸品、易燃气体、毒性气体、易燃液体、易于自燃物质、遇水放出易燃气体的物质、氧化性物质、有机过氧化物和毒性物质9类物质。这与GB 18218―2000《重大危险源辨识》有很大的变化。 以上只是列举了部分不规范用法,这只是冰山一角,要想加工出一本高质量的符合规范的图书,还有大量的工作需要编辑细心去做,期待编辑同行继续总结交流,共同通过编辑之手提升书稿质量。 科技类论文:信息科技类企业推进新农村信息化建设的研究 摘 要:信息技术需要深入融合到新农村生产经营各环节,有效地助推新农村现代农业的发展。本文提出信息科技类企业推进新农村信息化建设的基本思路、内容和基本要点,对于中国推进信息化与农业现代化同步发展具有重要意义。 关键词:新农村;信息化;建设 1信息科技类企业推进新农村信息化的基本思路 1.1推进信息化从根本上改变新农村的农业生产方式 信息技术在新农村建设中广泛应用,推动新农村农业向规模化、集约化发展。信息科技类企业帮助农民广泛利用计算机技术、网络技术进行数字化的数据处理、农田作业、农业管理;采用大量智能化技术、自动控制技术的应用,力求促使传统复杂的农艺操作技术和工序实现机械化、智能化和自动化,促使大型、复杂的农业机械和设施的操作越来越简单、方便、舒适;采用信息化技术使每个农业劳动力能够同时驾驭和操作更多农业机械设施,从而推动农业机械化装备程度不断提升和强化,实现新农村生产、经营、管理每个环节的机械化装备,推动大型化、高功率、易操作的农业机械装备比重迅速上升 。 1.2推进信息化从根本上提升农业劳动效率 信息科技类企业帮助农民应用信息技术,促使农业机械作业效率大大提高,使新农村人均经营土地规模不断扩大,劳动生产率不断提高。 1.3推进信息化促进新农村效益的提高和农民收入的增加 信息科技类企业帮助农民在新农村建设中广泛使用现代信息技术、生物技术等手段来维持或者提高农业单产。特别是信息技术与农业机械技术的相互融合和互相促进,有效地维持或者提高新农村农业的单产水平。 1.4推进信息化促进新农村农业生产与市场的有效对接 信息科技类企业帮助农民通过网络及时了解和掌握政策、科技、市场等信息,并据此安排生产,避免盲目生产导致的价格剧烈波动和买难卖难问题。充分利用通信联络高度便捷和互联网络的全面普及,大量数据库的建立和数据信息的收集与,以及现代信息技术与物流产业的高度融合,有效地提高了市场透明度和协调性,拓宽了农产品销售渠道,减少了交易环节和交易成本,促进电子商务发展,推动新农村普遍实行订单生产。农民能够方便地通过互联网、手机、电子商务平台等与农产品加工企业、超市、集贸市场以及其他农产品消费者建立稳定的产销关系,确保农产品的顺畅产销和价格的基本稳定,有效地促进新农村农业生产与市场的对接,避免产量的大起大落和价格的剧烈波动。 1.5推进信息化促进新农村农产品质量的提高 信息科技类企业帮助农民高度重视农产品质量安全,较早地把信息技术应用于农产品质量提升和监管中。帮助农民利用计算机专家系统等技术决策最佳种植方案和农药、化肥、除草剂最佳使用方案,利用精准农业技术等提升农药、化肥、除草剂的使用效率,防止滥用、过度使用而导致产品质量下降。帮助农民利用二维码、RFID 等信息技术建立了完整的农产品追溯体系,从源头开始,对农产品生产、收获、加工、储藏、运输等各个环节,进行全程监控与管理,保证了农产品从田间到餐桌的安全性和营养性。 1.6推进信息化促进新农村可持续发展 信息科技类企业帮助农民高度重视农村环境保护、农产品质量安全和农业可持续发展。帮助农民利用农业补贴与环境保护、食品安全和劳动条件等挂钩,对农药、化肥 (特别是氮肥)、除草剂等化学品的使用品种、使用方式、使用数量等作出了严格的限制性规定。农业生产者为获得政府补贴,广泛应用信息技术提高化肥、农药等的使用效率,减少使用数量。特别是精准农业、专家系统、智能机器人等技术的应用,实现施肥喷药的智能化、自动化、精准化、减量化,有效地减少肥料、农药浪费和过度使用,大大降低了农业活动对环境的影响,促进了农业和农村的可持续发展。 2信息科技类企业推进新农村信息化建设内容 2.1推进精准农业发展的信息化建设 信息科技类企业推进集卫星定位、自动导航、遥感监测、传感识别、智能机械、电子制图等技术于一体的精准农业在新农村建设中得到全面发展,成为信息化高新技术与复杂农艺技术深度融合的典范。信息科技类企业推进农田作业拖拉机全部装备了卫星定位系统,田间耕作、播种、收获、施肥、施药等机械全部加装了电脑控制系统和软件应用系统。可根据不同地块的地形地貌、肥沃程度、土壤墒情、作物种类等采取不同的作业方案,确保最佳效果;而且在同一地块内;根据不同位置的土壤情况实现自动化耕作、精量化点播、变量化施肥施药。帮助农民自动全过程收集地块不同位置的产量、地力、商情、作物长势等信息,存储或者传输到数据中心,以便制作成不同地块的产量电子地图,地力电子地图,酸碱度电子地图,氮、磷、钾分布电子地图等,为农业机械精准作业提供依据。 2.2推进智能农业发展的信息化建设 信息科技类企业推进以专家系统、智能机器人技术为代表的智能农业在新农村中发展。帮助农民使用专家系统开展辅助决策和作业管理。 2.3推进物联网技术发展的信息化建设 信息科技类企业推进以自动感知技术为代表的物联网技术在新农村中得到广泛应用。帮助农民使用机械上加装很多感知作物高度、密度等指标的传感器;农民使用传感器、无线视频设备等对新农村进行全方位无线监控和管理。 2.4推进农业数据资源建设 信息科技类企业注重和加强对新农村的基础数据建设。围绕新农村的产前、产中、产后不同阶段,建设了大量基础性数据库并积累了丰富数据资源,为政府决策、科学研究、生产经营等提供了有效基础支撑。 2.5推进信息服务渠道建设 信息科技类企业借助信息化手段推进建立便捷、高效的现代化农业信息服务体系。推进开发建设权威的农业、农村信息服务网站或者综合信息服务平台[2],免费为农民、农业科研工作者提供政策、科技、天气等方面的公共服务信息。推进建设网络化的农业经济评价系统,任何农民都可以把自己的投入、产出等经济数据输入系统,确定经营水平和状况。通过商业化模式推进有影响力的农业技术专家团队和针对性较强的专业性农业信息服务平台,农民能够及时通过网络或者手机获得这些机构的相关信息服务。 3信息科技类企业推进新农村信息化建设基本要点 3.1 紧密依托政府支持政策 信息科技类企业从事新农村信息化建设是发展现代农业的重要基础。信息科技类企业面向农村提供信息服务,需要有政府政策支持,促进新农村信息化建设发展;信息科技类企业按照农业信息体系建设规划的要求,建立健全网络服务体系,提高农业信息处理系统的自动化水平,开发高质量的新农村信息资源,使新农村信息化发展步入良性循环轨道。 3.2 充分利用健全网络体系 信息科技类企业对新农村信息化建设,需要利用健全网络体系, 实现新农村信息资源的充分共享和利用。 3.3 因地制宜地建设 信息科技类企业对新农村信息化建设,必须结合相关经济主体实际需求,采用相关经济主体愿意接受的方式,以最低的成本对新农村进行信息化建设。 3.4 紧密联系产业化的方式推进 信息科技类企业需要根据新农村信息的采集、加工、传递、反馈、服务等形成一个一体化产业进行推进。 科技类论文:科技类企业职工培训的需求调研 【摘 要】随着科技的发展,技术创新日趋活跃,新的产业和企业不断出现,经济结构随之发生了巨大变化:目前,高新技术产业所占比重日益增大,科技类企业已成为社会经济和国家发展的主要动力之一,这些都为科技类企业市场的形成和发展提供了巨大的发展空间。但是,日趋激烈的市场竞争也对科技类企业也提出了更新、更高的要求,这些企业需要不断发展和变化来适应市场和社会的需求。 【关键词】科技类企业;培训需求;调研体系;调查方法 一、科技类企业发展特点及培训需求 科技类企业的形成与发展是高新技术持续发展的必然结果,是一个动态、发展的过程。由于不同角度和不同阶段的多维认识,产生了高新技术企业认定的多种标准。美国经济学家伊查克・爱迪斯将企业生命周期分为孕育期、幼年期、学步期、青年期、盛年期、稳定期、贵族期等十个时期,而其中,前六个时期是高科技企业从创办到成熟的必经阶段。在科技类企业的发展过程中,影响其成长的因素是多方面的,包括企业行为、战略管理、人力资源管理及技术创新等等。在现有的体系下,对企业进行价值评估分析和研究相关文献的基础上,影响科技类企业迅速成长的最重要原因主要有以下三点: (1)人力资源。人力资源是科技类企业持续发展的核心动力之一,科技类企业的核心竞争力是由其产品和服务的科技含量决定的,而科技含量的高低取决于企业人才的创新。对创新型人才的引进、开发和培养是科技类企业成长的关键所在。 (2)科技创新及成果转化。科学技术是科技类企业成长的决定性因素,没有产品和服务的更新换代,科技类企业就无法立足于市场,也将失去市场竞争中的优势和赖以生存的法宝。 (3)管理制度的创新。管理活动是科技类企业不能缺少的活动之一,但是管理对象是复杂多变的,这就要求科技类企业必须组活动适应不断变化的情况,对管理的模式、沟通的渠道和规定制度进行不断创新,提高管理工作效率,促进企业持续发展。 上述三点内容都需要科技类企业拥有足够满足战略发展需要的高能力、高素质人才,员工要创造高效业绩,就需要拥有创造力和积极态度,需要组织创建有利于员工成长的环境。 二、科技类企业培训需求调研体系构成 培训需求的最终确定要经过需求调查、需求分析需求确认和需求纠偏四个环节。实施培训需求调查主要是通过与管理者和员工的交谈、观察、接触、收集培训信息的工作。其中资金和时间的限制必须考虑在内。收集培训需求信息主要通过调查问卷、资料档案、重要事件访问、观察发现、管理人员的培训建议报告等途径。需求调查需要投入一定的时间,而且一开始就要进行详细周密的思考和筹划。 培训需求分析是建立培训体系的第一步,开展培训需求分析就是一个收集、汇总、分析、整合需求信息进而得出结论的过程,有效的培训需求分析需要综合考虑组织发展目标、业务要求、人员能力素质等方面的问题,是基于对差距的判断,这些差距可能是目前存在的,也可能是将来可能出现的。因此,培训需求分析不仅应该立足于现在,更应立足于组织发展的未来。 培训需求确认一般由企业的人力资源部门牵头,相关部门配合介绍有关方面的情况,培训需求要得到认同和确认,达成统一意见,确保培训项目具有针对性和实效性。一般来讲培训承办单位就有关培训的必要性、培训内容、培训对象、培训目标等问题进行详尽的设计,制定科学的培训计划。在此过程中,要确认差距,明确目标;选择办法,解决存在问题。 一般来说,企业培训过程在实际执行中由于种种原因会出现偏差,需要进行需求纠偏控制,需要根据企业生产经营实际情况的变化,培训计划实施及培训服务实际,培训的统计、跟踪、测评、总结三方面对需求偏差纠正,需要根据实际情况对需求进行不断补充,最终落实在培训项目的调整和补充上。 对培训需求进行细分,分为普遍培训需求、个别培训需求、短期培训需求和长期培训性需求。其中,普遍培训需求是指企业全体人员的共同培训需求,包括职业素养、通用管理技能以及个人发展的培训需求,并不涉及专业知识和专业技能。个别培训需求由于部门不同、层级不同、岗位不同、资历不同而产生,体现出部分人和个别人的培训需求,如专业技能培训和新员工入职培训等。短期培训需求大多是指组织在未来一年内的培训需求,包括突发情况解决、引进技术的普及、政策行规的学习,侧重于对具体问题的解决和具体事项的处理。长期培训需求指组织在未来一年以上(不含一年)的培训需求,它的产生并不是基于现状,而是基于组织未来的发展要求长期培训需求制定的依据是发展战略目标和经营管理目标,内容涉及理念变革、战略转换和人才培养等方面的内容。 三、科技类企业培训需求调查方法 在现阶段,科技类企业常用的需求调研的方法有以下几种:资料阅读、人员访谈、问卷调查等。 所有的调研方法都是手段,都是为弄清楚企业真实的培训需求、更有针对性地开展培训活动而服务的,但每一种调研方法有其不同的侧重点,就有其不同的优缺点,也不是每一种调研方法都必须使用。采取什么方法,根据调查者个人的能力习惯、企业的行业特点、企业的规模以及业务的复杂程度等来确定。 资料阅读法是通过阅读企业在经营过程中所形成的文字资料来了解企业培训需求的调研方法。企业的文字资料有很多,包括组织结构、岗位说明书、业务流程、技术文献、各类管理规范等,还有汇报材料、总结报告、内外部经验分享交流资料、会议纪要、企业文化活动记录等。阅读资料法的好处是,可以系统、完整地了解和把握一个企业的发展现状,并据此深刻地领悟企业的发展需求。一般来说,企业所形成的文字资料的多少,与企业存在的时间及发展规模成正比,同时,国有企业的文字会相对多一些。从与其他调研方法相配合的角度看,资料当中的规章制度部分,可以与现场考察相配合。现场考察法是通过考察工作现场而了解企业培训需求的调研方法,它的前提是必须了解企业的工作程序和工作规范。即使对企业的工作程序和规范比较了解,也可以通过现场考察来了解到员工是否遵守工作程序和工作规范,从而发现企业存在的问题,进而发现企业管理和培训需求。 人物访谈法是通过采访有代表性的人物来了解企业培训需求的调研方法。人物访谈可以通过直接的个人接触,通过访谈对象的精神状况、对企业的看法等,直观地了解企业的问题所在,也就是培训需求所在。采取人物访谈法,一定要注意访谈对象的代表性,即访谈对象要能总体地反映企业的整体人员状况,而不能以偏概全,分布比例要适当。访谈分为正式和非正式两种情况,正式访谈是以标准的模式向所有受访者提出同样的问题;非正式访谈是由访谈者根据不同的受访者提出不同的开放式问题已获取所需的信息。 问卷调研法是通过设计问卷并根据员工回答的结果来了解企业培训需求的调研方法。问卷调研不拘时间、地点,可以大范围进行,效率高,波及面广,多方面地反映企业培训需求,同时也可以为调研报告增添数字化的内容,调研问卷一般是在对企业有一定了解的基础上设计展开的。 调查问卷可以分为结构性和非结构性。结构性问卷是定性了的,也就是在确定的答案中选择,而非结构性问卷是随机的,答案是开放性的。在科技类企业通过问卷调查法对培训需求进行调研应注重对被调研人员的引导,而不是单纯地提出开放性问题,如对企业人员在最近工作中遇到的问题进行了解,并询问最终的解决方式和结果;对员工之前参加的活动要建立好档案,做好总结工作,进行新一轮调研时,要对员工之前参加过的类似培训档案进行查询,从而更有针对性的了解员工培训需求。 科技类论文:增强电视农业科技类节目的服务性 先进实用的农业科学技术已经成为农民致富奔小康的金钥匙,那么,怎样才能帮助农民拿起这把金钥匙,尽快地开启致富这扇大门,作为大众媒体的电视,无疑承担着应有的责任,也是农业电视工作者不可推卸的责任。 几年来,国家对农业的重视程度越来越大,投入也越来越多,各种惠农政策连续出台,作为电视机构,在传播政策,宣传农业技术上,应该发挥更大的作用。电视农业科技类节目,在电视媒体上已经屡见不鲜了,但是其服务性值得商榷,那么,怎样增强农业科技类电视节目的服务性呢? 一、把好题材选择关 现在农业实用技术广泛应用于农民的生产实践当中,有的是最新、最先进的,有的是传统的,还有的是没在农业生产上大规模推广的,无论是哪种,关键还是要突出实用。作为农业电视节目记者,一定要站在农民生产生活的实际、站在农业科技的前沿,寻找和筛选最适合当地农民需要的生产技术。只有这样的农业科技类题材,才能受农民欢迎。 2008年,铁岭广播电视台《农家金钥匙》栏目播出的《西红柿落秧技术》,就是在大量农民收获几茬西红柿以后,就会拔掉西红柿,改种其他蔬菜的背景下,记者却发现一户菜农却让西红柿无限生长,不断向下落秧,避免长得过高的做法,不但节省了大量的管理时间,西红柿的产量一点也没降低。这个节目一播出,立刻就引起了广大菜农的兴趣,学习落秧技术的热潮非常高,到现在,这项技术也是许多西红柿种植户大量使用的实用技术。记者选择的题材好就好在这项技术的实用性上了,这项技术改变了农民传统的种植西红柿方法,告诉了农民西红柿原来还可以这么来种。 把好农业科技类电视节目的题材关,引领农民始终使用最好、最实用的农业技术,这是一名农业记者必须具备的专业素质。跑农业的记者要时刻关注农民的需求变化,对农民朋友来说,“实用”就是“有用”,记者的工作目标应该是使实用技术与农民的生产实践密切结合,只有这样农业科技类电视节目的服务性才能发挥得更好。 有了好的题材还不够,怎样通过电视手段把好的题材表现出来,让农民能够通过电视屏幕及时有效地学到这些实用技术,并运用到生产实践当中,这才是一名跑农村的电视记者要做的。因此,把好节目的摄录、编辑关至关重要。 镜头的表现力和拍摄手法体现了跑农村电视记者的基本功,对于农业科技类电视节目,首先,画面拍摄要全面,要把农业技术的主要环节通过画面表现出来。实用技术的表现,重点还是要多拍摄特写镜头来展示细节,画面语言与解说词有机结合,声画对位,相得益彰。观众一看就懂,一听就明白,不用过多的介绍,农民朋友凭借电视镜头就可以直观地学到和自己相关的实用技术。 铁岭广播电视台《农家金钥匙》栏目中播出的《顾则礼看蛋识鸡病》,记者镜头的运用就非常合理。节目本身的题目就非常吸引人,通过观察鸡蛋,就能发现小鸡得了什么病,这就让养鸡的农民感到很新奇。接下来观众就想看到,这位专家是怎样利用鸡蛋来分辨鸡病的了。记者运用了大量的特写镜头,把什么样的鸡蛋是病鸡生的,什么样的蛋是健康鸡生的,表现得十分清楚,当然,也恰到好处地运用了一些全景、中景和近景镜头,同时保证了声画的一致性。看了节目的农民朋友自己就可以对照自家的鸡蛋,来辨别鸡是否得了病,这样的节目,服务性非常强,对农民的指导性也很到位。 此外,要想增强电视农业科技类节目的服务性,在后期编辑制作过程中,记者要注意到画面语言一定要符合报道内容的需要,与内容无关的镜头不要用,这类节目的服务对象主要是农民,无用的画面有时反而会误导农民朋友,画蛇添足。无法拍摄到的画面一定要用动画、照片、图表等一些手段来弥补。 电视农业科技类节目实际上是对一项农业技术通过电视画面向农民进行的一个演示过程,不管是种植技术,还是养殖技术,只要突出技术要领、突出技术细节也就够了,确保农民朋友一目了然,从这个角度来看,电视农业科技类节目的服务性的强与弱也隐藏在后期的编辑和制作过程中。 (作者单位:铁岭广播电视台)
旅游规划论文:水文化在旅游规划过程中的重要性探讨 摘要:我国具有形式多样水文化现象,充分挖掘水文化现象,并将其运用到旅游活动当中,对于旅游业的发展以及水文化的传播都将起到重要的作用。本文以长江三峡为例,充分论述了中华文明中深厚的水文化积淀,由此展开了挖掘水文化在旅游规划过程中的重要性探讨。 关键词: 水文化; 长江三峡;旅游规划 水,不仅是我们生存的必要因素之一,同时,还可以用来进行景观艺术设计,成为环境景观艺术的一部分,这主要是因为水体的自然属性使它具有景观吸引功能[1]。首先,它具有形状吸引功能。海洋、江河、瀑布、涧溪、湖泊、泉水、池水,不同形状的水体,或广阔无垠,或波涛澎湃,或波光粼粼,或潮起潮落,或跌宕如玉,都会给人不同的审美感受。其次是水的影与色的吸引功能。水是透明无色的液体,万物落入其中都会有倒影。水上水下、岸上岸下、桥上桥下,实物虚影彼此交互辉映,构成了一部水的景观交响曲。最后是水的音响吸引功能。水体受到外力冲击或自身自上而下的流动会产生各种不同的音响,湖水的击岸声,巨涛的哗哗声,河流的滔滔声,瀑布的轰鸣声,泉水的淙淙声,形成听觉美的享受。正因为如此,水资源具有非常大的旅游开发价值。除此之外,水体还具有文化属性,也就是水文化。 一、水文化的概念及分类 目前对水文化研究和水文化建设还处于“仁者见仁,智者见智”的探索过程中,对于水文化的内涵也有不同的理解。赵爱国在《水文化涵义探析》中这样界定“水文化”的涵义:是指作为群体的人的水事活动方式,以及为人类的水事活动所创造出的精神产品。他认为, 作者简介:王力峰(1954—)男,天津市人。现任桂林工学院旅游学院副教授、硕士生导师,旅游学院副院长、桂工旅游规划设计研究院副院长。主要研究方向:生态旅游,旅游规划。 范新宇(1984-)女,汉族,籍贯内蒙古。桂林工学院旅游学院2005级研究生,研究方向:生态旅游,旅游规划 研究一个社会的水文化,是以研究其水事观念和水事心理为核心的。水事心理是个人对水事的感觉、信念、态度和想法。水事观念则除了水利思想外还包含着一种以认同为基础的社会化或群体化的水事心理,如“社会水事心理”、“团体水事心理”、“地域水事心理”等心理认同现象,实际上就是水事观念。因此,水事观念就是社会群体在一定的社会关系和生活环境中所产生的对水事的共同信念、态度和观点的总和。水事心理和水事观念两者相互依存,相互作用,个人的水事心理始终渗透着群体水事观念的内容,群体水事观念构成一切个人的水事心理的轴心。 靳怀堾在《“水文化”在江河水利志中应予以充分体现的必要性及其表现内容与形式探讨》中将“水文化”初步定义为:人类活动与水发生关系所产生的以水为载体的各种文化现象的总和,是民族文化以水为轴心的文化集合体。而水与人类发生关系的活动几乎涉及社会生活的各个方面,举凡经济、政治、文学、艺术、宗教、民俗、体育、军事等各个领域,无不蕴含着丰富的水文化因子。 这几种类型的水文化具体是指: 1、水智能文化 水既能孕育中华文明,还可以给人类带来不可估量的灾难。在中国历史上曾发生过多次水灾。中华民族在治理水患的过程当中,在水资源利用、控制和改造进程中,逐步形成的水利知识、方法等。比如,上古时出现的“河图”、“洛书”(据说是大禹及其手下工程技术人员在长期治水实践过程中发明的治水科技成果),战国时发明并应用到都江堰水利工程建设中的无坝引水技术,汉代“长藤结瓜”式灌溉技术;起源于先秦成熟于宋代的埽工技术等等。现代水利科技更是硕果累累。 2、水物质文化 如都江堰、京杭大运河、灵渠、黄河镇水水牛、永定河金门闸遗存以及各种记载水利事业的碑记、石刻等。 3、水规范文化 据四川省民族事务委员会在川西北调查让事实证实,居住在白马藏区的藏民认为:在河里、湖里、水塘里都有“水神”。所以他们每当藏历年的大年初一凌晨鸡叫时,在各家各户的门前,都要点燃一堆柴火来敬水神,以祈求来年农猎丰收。然后再到河里(附近如果没有河,则到井里、湖里或水塘里)取水,把取来的水洒在屋子之中,谓之洒新水,有的在洒新水时,还要唱《洒水歌》。当地白马藏人称这种仪式叫“祈水”或“供水”。 4、水精神文化 水因为其独特的景观吸引功能,成为世代文人笔下旷古不衰的“文学母题”。一部中国文学史,倘从“水文化”的角度去审视,说它是渗透着“水”的精髓的人类文化史卷,亦绝非是一种牵强之谈。关于水文化的文学绘画及音乐形式都可以作为水文化博物馆的展览内容。 《山海经》载“女娲补天”、“精卫填海”、“大禹治水”的故事。及至《诗经》时代,其写爱情、描现实、言思乡,已明显是表现出寓情于水、以水传情的文化取向,遂使“关关睢鸠,在河之洲,窈窕淑女,君子好逑”,“葭苍苍,白露为霜。所谓伊人,在水一方”这样的诗句成为千古绝唱,这些都是人们耳熟能详的关于水的文学形式。此外 还有与水有关的绘画形式有北宋名画《清明上河图》等,与水有关的音乐形式有台湾民谣《高山青》等等。 二、水文化旅游规划过程当中的重要性 1、经济领域的重要性 文化作为上层建筑的重要组成部分,既由一定的经济基础决定又必须为一定的经济基础服务。这个原理在旅游过程中同样适用。旅游业发展到今天,人们不只是停留在自然风光的浏览上,而是正在向旅游文化方向延伸。越来越多的人更倾向于具有深厚文化内涵的旅游形式,所以,赋予旅游产品丰富的文化内涵,才能使旅游产品具有更强的生命力,继而才能取得可观的经济效益。 2、 教育领域的重要性 随着现代旅游业的兴起,人们外出旅游的动机不仅只是为了观光、娱乐、疗养, 也不再是单纯的游山玩水,许多游客更希望通过寓教于乐、寓教于游的方式来增长自己的知识,在欣赏奇山异水的过程当中丰富自己的知识结构。所以,为旅游实体赋予丰富的文化内涵,更能满足旅游者求知的欲望。 3、提高水利工程文化品位的重要性 在水工程规划设计和建设观念,更加注重水工程的文化内涵和人文色彩,提高水利工程的文化品位,把每一项水工程都当作文化精品来设计和建设,从而不断满足人们日益增长的物质文化需求。 4、传播民族文化的重要性 水文化作为中华民族文化的重要组成部分,它本身的发展既从民族文化的母体中吸取乳汁,同时也要通过充分发挥自身的价值和作用,为民族文化增添丰富的内容和动人的光彩。例如,“兴利除害,造福人民”的伟大治水精神;新时期抗御大洪水中形成的“万众一心、众志成城、不怕困难、顽强拼搏、坚忍不拔、敢于胜利”的抗洪精神,它们既是一种典型的水文化,又是民族文化的重要内容。 三、水文化在三峡旅游规划中的重要性 长江三峡,中国10大风景名胜之一,中国40佳旅游景观之首。长江三峡是瞿塘峡、巫峡和西陵峡三段峡谷的总称。它西起四川奉节的白帝城,东到湖北宜昌的南津关,长二百零四公里。两岸高峰夹峙,江面狭窄曲折,江中滩礁棋布,水流汹涌湍急,景色秀美。 长江三峡不仅具有美丽的自然旅游资源,可以使旅游者领略大自然的奥秘和神奇,唤起旅游者保护自然环境的意识,而且长江三峡丰富的文化知识更是旅游者学习,了解,研究众多文化的科技知识的理想之地。比如,众多的文学作品,诗词歌赋,民俗风情,水生动植物等,还有关于三峡几个大坝的建成所运用的高科技,以及其中所凝聚的爱国情操和民族力量,都是非常生动的教材。 1、长江三峡中的水文化资源 (1)水智能文化 三峡工程的科研时间之长,内容之广,研究和论证程度之深,在国内外工程史上是罕见的。从孙中山提出设想到建国后全国性,多学科大规模的三峡科研工作,至今历时70多年,经历了几代人。在三峡工程设计中,全国有上百个单位和几万名技术人员参加了三峡工程的枢纽设计,机电设计,金属结构设计,施工设计等工作,这些设计中许多成果都是创世界一流水平的,都达到和超过了国内外最高水平。它使我国的科技文明进入了一个崭新的阶段,它纪录了人类开创现代文明的艰苦历程,因此,它是我国人文科学宝库的一大瑰宝。 (2)水物质文化 在宜昌市方圆50公里内,已经和将要建成的现代化水利枢纽工程大坝就有四个:长江葛洲坝,清江隔河岩坝,长江三峡大坝,高坝洲坝。 (3)水规范文化 三峡地区民族众多,除汉族外,还有土家族,苗族等少数民族。各族人民积千百年文明所缔造的民俗文化极为丰富灿烂,如一年一度的端午节龙舟竞赛等。 (4)水精神文化 “万山磅礴水泱漭,山环水抱争萦纡。时则岸山壁立如着斧,相间似欲两相扶。时则危崖屹立水中堵,港流阻塞路疑无。”郭沫若同志在《蜀道奇》一诗中,把峡区风光的雄奇秀逸,描绘得淋漓尽致。 我国古代有一部名叫《水经注》的地理名着,是北魏时郦道元写的,书中有一段关于三峡的生动叙述:“自三峡七百里中,两岸连山,略元阙处。重岩叠嶂,隐天蔽日,自非停午夜分,不见曦月……”。 瞿塘峡中的白帝城非常出名。原因就是李白的“朝辞白帝彩云间,千里江陵一日还。两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山。”唐宋以来,着名诗人留下了无数吟咏白帝城的作品。因此,白帝城又称诗城。白帝城众所周知的另一重要原因是此处也是重要的三国遗址,其中着名的托孤堂为刘备白帝托孤之处。 还有就是巫峡。唐朝诗人元稹曾赋诗曰:“曾经沧海难为水,除却巫山不是云。”可见巫山云雨乃是天下云雨之冠了。 屈原和王昭君均出生在西陵峡北岸。屈原的名篇《离骚》、《九章》、《天问》等,以其优美的语言和积极的浪漫主义精神闻名于世。昭君出塞,千古流芳,她的故事后来成为诗词,戏剧小说等的流行题材。长江三峡更是历代名人作家写不完的诗词歌赋的主要题材,峡江两岸的渔歌,民歌,山歌和峡江号子也极为丰富。 2、三峡水文化旅游中存在的问题 由以上的论述可以看出,长江三峡地区具有丰富的水文化类型,然而,虽然该景区取得了很好的旅游收益,尤其是在2005年,推出坝顶游览和三峡截流纪念园两大产品,对坝区旅游产生强大的拉动作用,首次创下年游客接待量破百万的纪录,达到105万人次。 三峡坝区游客年均增长率已接近30%,成为长江三峡区域的旅游龙头,但是它在开发过程当中对于文化资源的运用并不是很充分,对于水文化的运用更是仅限于单纯的水智能文化(三峡大坝)和水精神文化(文学作品,诗词歌赋)的展示,对于其他类型的水文化形态利用相对比较少。 (1)水文化未被给予足够的重视 未来的旅游者对旅游产品的文化内涵甚为重视,旅游者的文化层次将越来越高,文化审美要求也将越来越高,没有文化氛围的旅游产品将很难吸引到游客。因此,加强旅游地的文化研究,提升产品的文化品位就显得尤为重要。而在目前,三峡旅游基本上是以自然山水为主,对于三峡地区丰富的水文化类型利用的比较少,有些虽有开发,也是表面开发,没有将之与有联系的文化内容容纳进去。如涂山寺是巴渝地区古老的寺庙,相传是大禹治水娶涂山氏为妻,三过家门而不入的遗址。唐朝诗人白居易曾来此探幽,写下了着名的《涂山寺独游》,元代诗人贾元也在此写下了诗文,但在此却看不到诗文和碑文,看到的仅是一座普通的寺庙。 (2)水文化展示手段比较单一 目前主要展示手段多为游览和观光,游客只能停留在一些诸如坐船,漂流和观水玩水的旅游项目之上。 另外,对于一些水精神文化,开发的较多的是一些静态的展示,如石碑诗文等,比较枯燥呆板。 3、长江三峡开展水文化旅游的建议 (1)三峡水文馆――传播水智能文化 宜昌黄陵庙和涪陵白鹤梁,分别是长江三峡的“陆上文”和“水下水文碑林”。 黄陵庙玄功万古处是长江三峡最高水文标志,涪陵白鹤梁上的石鱼眼是长江三峡最低水位标志。三峡大坝建成后,白鹤梁将永沉水底,因此将此项珍贵文物复制于黄陵庙内。同时将嘉陵江,岷江,乌江汉水等长江支流同黑龙江,黄河,珠江等水系的水文资料一并汇集,建成长江三峡水文馆,使之成为我国各大水系历代水文资料的的宝库。 (2)着名水利设施展览馆――展示水物质文化 三峡——宜昌不仅有长江三峡大坝和葛洲坝,而且有清江隔河岩坝和高坝洲坝,是世界水上大坝数量最多的地区。在这里兴建国际名坝展览馆,主要展示世界各国和中国各个地区各个历史时期的水利工程,沟渠和大坝模型,文献资料及其各自的功用,让人们既可以一赌长江三峡大坝和葛洲坝两坝锁江的奇观,又可以集中浏览太扑,阿斯旺,席格勒和古比雪夫等世界名坝以及都江堰,相思棣,灵渠等水利工程的风采,以开阔眼界,陶冶情操,感受人类改造利用大自然的伟大气魄和力量。 (3)民俗旅游――展现水规范文化 我国有众多的少数民族,不少少数民族都以形式多样的活动来表现他们对水的喜爱以及崇拜。如傣族的泼水节,纳木依和柏木依藏人祭水神治神的活动等。若是能再现这些丰富的少数民族活动,开发一些参与性的旅游项目,就可以丰富三峡的旅游产品类型,解决旅游产品单调呆板的问题。 (4)水文化博物馆――宏扬水精神文化 如果能将古今中外、各个朝代这些水文化人文遗产诗词歌赋、书法、绘画、音乐等形式展现出来,游客不仅可以得到美的体验,还可以领略到水文化的博大精深。 另外,还可以以文字的手段向游客展示泉、湖、冰川的形成过程,以图片的形式来展现多姿多态的 地表水,以模型的形式来演示水循环过程,以照片的形式展现触目惊心的水污染等,这种方式集观赏性与教育性为一体,可以针对中小学生游客群体来开发,使大家在领略水资源神奇奥秘的同时,提高人们的环境保护意识。 另外,针对长江三峡一些珍稀的水生物,还可以建立水生物博物馆,重点展出中华鲟,白鳍豚扬子鳄,同时展出白鲟长江鲟大鲵胭脂鱼桃花鱼,以及长江其他珍稀鱼种,不仅丰富了当地旅游产品的类型,取得了一定的经济效益,还可以达到保护珍稀水生物的目的。 四、展望 纵观世界文化源流,水势滔滔的尼罗河孕育了灿烂的古埃及文明,幼发拉底河的消长荣枯影响了巴比伦王国的盛衰兴亡,流淌在东方的两条大河--黄河与长江,则滋润了蕴藉深厚的中原文化和绚烂多姿的楚文化。似乎一开始,水就与人类的生存发展息息相关。中华民族在认识水、治理水、开发水、保护水和欣赏水的过程中,留下了丰富的精神产品,领悟出许多充满智慧的哲思,积累了丰富的水文化形式。 在旅游规划过程当中,我们应该充分认识水文化的重要性,培养具有文化修养的旅游业规划和从业人员,并运用高科技手段将其与水资源的自然属性完美结合,不仅可以延长水体景观的生命力,促进我国旅游业的发展,还可以从另一个侧面展示中国丰富的文化现象。 旅游规划论文:基于LAC理论的地质公园旅游规划管理研究 摘要:在系统阐述可接受改变的极限理论(lac理论)应用于地质公园旅游规划管理的理论框架、前提和适用条件的基础上,分析了lac理论在地质公园旅游规划管理中应用的步骤,确立了一个由现状—规划—监测—响应构成的相互关联的地质公园旅游规划管理体系。结果表明,lac规划理念是可持续发展思想应用到地质公园旅游规划管理领域的一个缩影,可以为地质公园旅游业的可持续发展提供参考。 关键词:lac理论;地质公园;资源环境;游客体验;规划管理 地质公园(geopark)是一类特殊的旅游区,更强调科学性,是人类与自然协调发展、和谐共生的重要方式之一[1]。地质公园以稀有独特的地质遗迹景观、自然景观和人文景观为主体,以区域地质环境、自然人文环境为支撑,以地质旅游项目和科学普及活动为核心吸引物,吸引了大量的游客、科考人员和地质工作者,产生了强大的旅游经济效益。通过开展地质旅游活动,寓教于游,向公众提供旅游产品和服务,满足游客需求,提升旅游科学品位和文化价值,促进社会进步,已成为一种新型的综合性旅游目的地[2],为旅游业的可持续发展注入了新的活力。地质公园首次把珍稀的地质遗迹作为世界遗产的重要组成部分进行全球性保护,在地球科学和旅游发展史上具有划时代的意义。 地质公园规划不仅引起了社会和各国政府的高度重视,还逐步为公众所接受,前来旅游观光、休闲度假与科学考察的人数急剧增长,这对地质公园的景观资源保护能力、生态环境承载力以及游客体验质量和满意度带来了巨大的挑战[3],加上很多地质公园在规划建设过程中急于求成,沿用传统的以产品数量为基础、以经济增长为目标的发展模式,导致景区近距离重复建设、旅游产品同质化和生态环境破坏现象严重,资源环境保护与旅游发展的矛盾日益尖锐。 为了解决这一矛盾,环境容量作为一种在国家公园、森林公园、自然保护区和风景名胜区中广泛应用于解决旅游发展和环境保护矛盾的模型和方法被地质公园继承了过来[4]。大量的研究表明,环境容量是一个集自然、经济、社会环境于一体的动态复杂巨系统,具有自然过程和人为过程的双重属性,环境容量的大小涉及到时间尺度、空间分异、行为方式、资源敏感度、管理水平、技术手段、价值判断等诸多因素的影响,因而很难通过统一的计算公式得到一个准确的数值[5]。目前,学术界对地质公园旅游环境容量的内涵没有明确的界定,也没有开展行之有效的研究工作,在地质公园规划编制过程中,规划编制人员常常采用“极限人数”的理念来管理公园旅游规模,使用统一的公式、统一的标准计算出公园各园区、景区的游客日容量、年容量,以此作为最终结果来控制游客规模。这种将旅游环境容量视为一个固定的阈值,用统一的量纲来研究不同区域、不同时间尺度下的环境容量,计算出的结果往往缺乏科学性和可操作性。 lac(limits of acceptable change)理论就是在对环境承载力概念的继承和对环境容量模型方法的革命性批判中产生的[6],是美国资源保护方面的专家 进行国家公园和自然保护区中环境容量规划与管理的有效工具,中文译为“可接受改变的极限”,逐渐成为美国、英国、加拿大、澳大利亚等发达国家协调自然资源与环境保护和旅游发展的重要理论与实践基础。目前,将lac理论运用到地质公园规划与管理中来协调资源环境保护和旅游发展关系的文献极少,仅有的文献也只是简单地提出了一个理论框架,并未结合地质公园进行深入系统的分析。基于此,本文以已有的lac理论成果为基础,试图将其运用到地质公园旅游规划管理中,探索详细的理论方法体系和应用步骤。 1 lac理论应用于地质公园旅游规划管理的理论框架 地质公园规划管理目标的制定应考虑资源环境保护与旅游发展之间的现实矛盾,对于一个游客人数超过环境承载力极限、生态环境日益恶化的景区而言,将目标转向环境保护无疑是最明智的选择;而一个旅游市场日益萎缩的地质公园面临的更现实的目标和任务是大力开发特色旅游产品,完善基础服务设施,提升旅游服务质量和形象,吸引更多的游客,促进区域经济与社会可持续发展。lac作为一种新的旅游规划理念,其实质是寻找资源环境保护与旅游发展的平衡点,通过制定动态监测指标和可接受的变化极限标准,监测地质公园旅游发展导致资源环境的变化状况,科学制定可接受的旅游发展模式和管理行动计划,将资源环境变化维持在一个健康范围之内[7]。 1.1 lac应用于地质公园旅游规划管理的理论前提 1.1.1 具有明确的目标 地质公园旅游的可持续发展必须依赖科学有效的管理,而管理计划需要坚持合理的发展目标。作为一种新型综合性旅游目的地,地质公园肩负着保护地质遗迹,保护自然环境;普及地球科学知识,促进公众科学素质提高;开展旅游活动,促进地方经济与社会可持续发展的三重目标。 1.1.2 维持区域资源的独特性、稀有性和多样性 地质公园内分布着记载区域地质历史、事件和演化过程的大量地质遗迹资源,是地质公园的资源载体和核心景观,其规模及价值大小直接决定了地质公园的性质及品位[8]。公园内类型丰富的其他自然资源和人文景观综合反映了区域的自然概况和历史文化背景,一旦遭到损毁和破坏,就会永久失去进行科学研究和科普教育的物质载体,必须维持公园内地质遗迹资源的独特性、稀有性和多样性。 1.1.3 旅游对资源环境的伤害是不可避免的 只要有旅游活动,就会对自然资源和生态环境造成不同程度的破坏,必须承认即便是较少数量的游客和较小的活动量也会对公园生态环境带来冲击。 1.1.4 管理资源环境的变化 管理旅游活动引起的资源环境的变化,确定这些变化的类型和范围,并识别多大的变化是可接受的,管理不再局限于对游客数量的控制,而是对游客行为、活动区间、开放时间、基础设施、政策执行、教育宣传等多方面的调控。 1.1.5 实施监测 lac监测的对象包括资源环境和游客体验两部分。监测游客体验,主要是对游客体验质量和满意度大小进行调查,资源环境监测主要集中于旅游资源开发利用程度和生态环境破坏状况,制定相应的监测指标和变化标准,一旦超出了“可接受改变的极限”时,便采取管理调控措施。 1.2 lac在地质公园旅游规划管理中的适用条件 1.2.1 必须面临两个相互矛盾的目标 随着地质公园旅游人数的增加,必然面临资源环境保护与旅游开发利用两大矛盾目标,lac理论就是解决矛盾、协调平衡的过程。 1.2.2 矛盾目标必须有所退让和折中 资源环境保护和旅游发展是地质公园规划管理必须协调的两大矛盾目标,限制其中一方,另一方必然受损,惟有双方有所退让和妥协才能实现地质公园经济效益、社会效益和生态效益的协同提升和最优化发展。 1.2.3 明确一个亟待解决的主导目标 地质公园不同于一般的自然保护区、森林公园和风景名胜区,其建立的主导性目标首先是保护区域地质遗迹资源和生态环境,然后才是适度开发景观资源,开展旅游活动,提升社会经济效益。开发的原则应坚持科学性、知识性、文化性、高品位、高起点和低介入[9]。 1.2.4 制定矛盾目标的监测极限标准 监测标准是对“可接受改变的极限”的定量描述和评判,极限标准的确定应该建立在两个矛盾目标折中平衡的基础上,而不是某一个目标利益的最大化[10]。 2 lac理论在地质公园旅游规划管理中的应用步骤 lac 理论不同于传统规划中确定的游客数量 控制标准,而是一个科学完整的规划管理过程和方法体系,在规划管理方案批准实施后,通过对方案执行效果进行监测,形成一个由现状—规划—监测—响应构成的相互关联的地质公园旅游规划管理体系。具体过程分为如下九个步骤[11,12]: 2.1 明确旅游规划管理的重点与方向 地质公园旅游规划管理的重点和方向主要有:明确地质公园地质遗迹资源的数量、等级和价值,明确地质遗迹景观和其他自然人文景观类型的空间分布与组合特征,明确地质公园各园区、景区的规模和空间布局,明确地质公园功能区的划分和建设情况以及能否满足旅游活动的需求,明确各级地质遗迹保护区的保护状况,确定自然资源和生态环境保护的方法与措施,明确地质公园旅游产品的开发现状和目标,明确地质公园旅游客源市场和影响力范围,明确地质公园游客满意度大小和重游意愿,明确地质公园解说系统是否科学完善,明确地质公园管理体制中存在的问题,明确公众对地质公园规划和建设的参与情况等,上述项目有利于使规划管理者认识到地质公园旅游规划管理中面临的重要问题和改进方向。 2.2 识别潜在的游憩机会 游憩机会(recreation opportunity)有助于识别地质公园旅游资源禀赋、生态环境条件和管理政策是否有利于旅游开发和开发成何种类型的旅游产品[13],不同的游憩机会描述不同分区的旅游景观、游憩环境、游憩活动、游憩体验和管制措施。根据地质公园规划管理的目标和地质遗迹保护的要求并结合游憩活动的需要,可将地质公园在空间上划分出观光游览区、科普教育区、游客服务区、地质遗迹保护区、自然生态保护区、公园管理区等功能分区,探索不同分区内的游憩机会类别,如在游览区内,可以考虑培育观光、休闲、探险、登山、摄影、娱乐、购物等游憩机会,在科普教育区内挖掘科研、科考、教学、实习等游憩机会类别。 2.3 构建资源环境保护和游客体验状况的监测指标集 监测指标的选取要遵循系统性、独立性、科学性、可操作性、动态性和相对稳定性的原则,指标必须全面反映区域资源环境和游客体验的健康状况以及每个游憩机会对其可能的影响程度,强调社区居民与游客的共同参与。根据地质公园的两大矛盾目标,采取向专家、管理人员、游客和社区居民发放征询意见表的形式收集监测指标,最终选取以下因子作为评判地质公园资源环境保护和游客体验状况的监测指标(表1)。 2.4 清查资源环境和游客体验的现状 对上述确定的监测指标现状值进行清查,资源状况可以通过专家和仪器分析等实地考察比对确认,环境状况可以采用国家标准中规定的监测手段和分析方法开展现状测量,游客体验现状可以采取问卷调查、现场访谈等形式进行分析,指标现状值的获取有助于制定科学合理的监测标准,也为评估游憩机会类别方案提供依据。 2.5 确定资源环境和游客体验变化的极限值标准 极限值是每一个游憩机会引起地质公园资源环境和游客体验状况变化的可接受的安全警戒线,即每个监测指标值允许动态变化的健康范围(表1、表2),当指标监测值在极限范围内变化时,则表明地质公园的资源环境保护和游客体验状况维持在一个较高的水平,旅游业处于良性循环的可持续发展状态;反之,则为不可接受的危险状态。lac理论确定的监测极限值标准并不是一成不变的,应该根据地质公园发展的阶段适时调整[14]。 2.6 规划地质公园游憩机会类别方案 ros(recreation opportunity spectrum)即游憩机会谱,是lac理论的延伸扩展,游憩机会谱主要由环境(settings)、活动(activities)和体验(experiences)3个部分组成,它将旅游规划的目标方案转化为提供游憩机会,通过综合权衡地质公园资源环境和游客体验状况,制定地质公园游憩机会类别规划方案,提供相应的游憩活动和基础服务设施以及管理行动,为游憩者提供特定的游憩体验。运用ros的活动(activities)、氛围(settings)、机会(opportunity)和体验(experiences)四种管理要素,根据步骤2划分的地质公园功能分区和识别的游憩机会,综合规划旅游活动机会类别方案,在公园游览区根据地质公园功能分区要求、资源特色和游客需求合理规划观光体验、科普教育、科考探险、登山康体、休闲度假、健身娱乐、民俗文化体验、宗教朝拜、购物等游憩机会类别方案(表3)。 2.7 评估游憩机会类别规划方案的成本 代价 针对各种规划方案制定不同的实施计划,并对方案进行社会成本分析和环境代价风险评估。例如,某个规划方案拟将地质公园某一自然生态区域规划开发为休闲度假区,但通过专家、管理者和公众共同参与评估方案可能导致的资源环境损害和潜在的社会经济效益,如果这一区域开发难度大,需要巨大的资金且存在严重的环境安全隐患或是与地质遗迹资源保护区相冲突,这种游憩机会类别规划方案就不具有可行性了。 2.8 选择最佳地质公园游憩机会类别规划方案 根据地质公园不同区域资源环境保护的现状和要求以及成本代价评估结果,分析出各个方案的优势和劣势,综合比较,反复权衡,最终选择一个或几个最佳游憩机会类别规划方案,并向公众公布每一方案评估的结果。 2.9 实施优选方案并监测管理资源环境和游客体验变化 管理者将选定的方案以政策的形式实施,加强监测、细化行动,成本核对、时间安排和责任分配等都需要及时调整。如果资源环境和游客体验状况日益恶化,超过了可接受的监测极限标准,必须立即采取新的管制措施,比如,在地质公园旅游旺季,游客数量极多,景区内拥挤不堪,严重超过了资源环境和游客体验状况的极限标准,管理者应该及时采取调控票价和开放时间,规划合理的游览线路,有效引导游客分流,平衡游客在各景区的合理分配,达到既保护资源环境又提高游客体验质量的双赢目标。 3 结论和讨论 1)基于lac 理论的旅游规划管理是一个动态实时调整的行为过程。lac 理论中的旅游监测指标和标准是一个不断更新、不断完善的系统,尤其是指标选择的过程应该是专家、管理人员和公众等多方共同参与的过程。本文在系统阐述lac理论应用于地质公园旅游规划管理的理论框架、前提和适用条件的基础上,着重分析了lac理论在地质公园旅游规划管理中应用的步骤,确立了一个由现状—规划—监测—响应构成的相互关联的地质公园旅游规划管理体系,首次提出了地质公园旅游资源环境保护和游客体验状况的监测指标和标准,制定了地质公园游憩机会类别规划方案。文中构建的规划管理体系、监测指标、标准和游憩机会类别规划方案仅是一个概略的框架,针对某一特定的地质公园旅游规划,监测指标和标准的选取、游憩机会类别规划方案的制定因公园特色和规划目标的不同应有所差异。 2)lac理论用于旅游规划的最大优点就是引入了较为完善有效的公众参与机制,在规划制定中融入了公众的诉求和愿望,更加具有科学性和可行性,强调既要保护旅游资源与环境,又要考虑游客以及子孙后代可以从同一旅游资源中获得较高的旅游体验,这一理念与可持续发展的思想是完全吻合的:既满足当代人的利益需求,又不对后代人满足其需要的能力构成威胁。研究结果表明lac规划理念可以看作是可持续发展思想应用到地质公园旅游规划管理领域的一个缩影[15],为地质公园旅游业的可持续发展提供参考。 3)lac理论作为一种资源规划管理的政策和技术工具,其理论框架和实施方法都有待于在实践中去检验和完善,如何量化分析以使该理论框架更具有操作性和普适性,还需要继续深入研究和探讨。 旅游规划论文:商丘古城文化风貌保护性旅游开发规划研究 摘 要:我们国家有着五千多年的文明史,城市的出现,是人类走向文明和成熟的重要标志。城市是人类群居生活的高级表现形式,也是人类文明的主要组成部分,它是伴随人类文明进步与发展起来的。传统城市的现代型转换是社会历史发展的必然产物,历史文化名城的保护和发展不能仅仅留于形式的模仿。古城文化保护,既要保护其形式,也要保护其内涵,怎样有机更新才能既不损害整体历史美感与风貌又能实现现实发展的需要?本文将通过对商丘古城旅游开发规划的角度探讨关于我们所要思考和探索的问题。 关键词:古城保护;文化传承;生态规划;商丘古城 一、目前现状及问题 (一)商丘古城背景与现状 改革开放以来,特别是近几年,我国城市化进程飞速发展,与此同时新城区的建设和旧城区的改造也随之加快,很多古老城市的传统文脉及建筑风貌均遭到了不同程度的破坏,越来越多的城市失去了自己的城市特色,沦为缺少历史根脉的城市,古城保护已成为许多城市必须面对解决的问题。因此,在对古城改造和规划的过程中,应顺应原有的城市肌理对其整治和改造,保护好原始的古城文化风貌,从而协调好城市化建设与保护文化遗产的关系。 商丘古城是明清时期的归德府城,位于河南省商丘市睢阳区,古城墙南北长约1200米,东西宽约950米,总面积1130m2,并被水域面积达8000多亩的护城湖怀抱其中。因其丰富的历史文化遗产,渗透进这方水土,商丘于1986年被国务院命名为中国历史文化名城,于是“商丘古城”名扬其外。古城其独特的建筑特点,城墙、城湖、城廓“三位一体”、外圆内方,形成一巨大的古钱币造型,以及优美的护城湖水利风景,丰富的自然资源和悠久的历史沉淀及大量的文化遗迹,现已开发为旅游项目。旅游开发较集中在由城墙北门“拱辰门”至城墙南门“拱阳门”的中山北街以及直穿古城南部城湖的中山南街沿岸,街道两侧名胜古迹众多、官宅府邸毗邻,钱庄、店铺、作坊林立,成一字线性串联分布,形成了具有古城风韵的集旅游观光、购物娱乐、休闲游憩中心。 (二)经济发展下古城旅游开发存在的问题 近几年商丘归德府古城历史文化街区旅游开发给当地带来了显著的经济效益,并带动了旅游区相关产业的发展。但与此同时,古城人口和建筑密度过高、危旧建筑多、基础设施和公共服务设施配套不足、居住环境恶化等使古城老化和衰退的问题日趋严重。随着旅游开发古城流动人口的增多,以及经济大发展下交通的人车混合,古城原始街区的建筑材料和构造及原始空间设计和公共设施已经不能满足古城原住居民和旅游带来的大量流动人口的使用需要。古城旅游街区改造已成为必须面对解决的问题。 二、古城保护及可持续发展规划的理念 (一)商丘古城保护与开发的意义 商丘古城中山街是商丘古城历史上经济、文化中心。街道两侧名胜古迹众多、官宅府邸毗邻、钱庄、店铺、作坊林立,展现着历史发展时期的民俗、民风,具有很高的历史价值,通过合理的改造规划与空间设计和公共设施设计,可满足商丘古城旅游观光、购物、休闲娱乐活动中心的现实需要,满足成为商丘古城文化的传承和发展载体。商丘古城文化遗产有着其独特性、唯一性和不可再生性。具有极高的美学价值、观赏价值、旅游价值和历史文化价值。可持续发展的设计,就是对古城文化资源的整合,是对历史文脉更好地传承。 (二)保护性生态规划的理念 秉持古城文化性、原真性、自然性、生态性,进行保护性古城旅游区规划设计。古城保护的终极目的,是更适合人居,供世人观赏、研究和利用。保护和利用相结合,促进商丘古城的可持续发展;坚持整体保护的思想,重点保护商丘古城文化传统环境和风貌;既保护文化历史有形的和无形的遗产,又维持并发展其社会功能,改善古城基础环境设施,提高古城居民的生活质量,创造生态景观旅游轴线。调整商丘古城内不合理的用地,改善居住环境、交通条件,达到人、自然、古城的和谐统一。 历史名城的保护与发展的根本是可持续发展。坚持整体保护的思想,重点保护商丘古城文化传统环境和风貌;既保护文化历史有形的和无形的遗产,又维持并发展其社会功能,改善古城基础环境设施,提高古城居民的 活质量。实现古城保护、城市发展、适宜居住、生态优先的“四位一体”的创新型可持续发展生态古城文化旅游区。 三、可持续性规划的实施方法 1、顺应原有的城市肌理,本着保护原始的古城文化风貌的原则,在规划和设计中协调好古城旅游开发与文化遗产保护及传承的关系,创造更适合人居,供世人观赏、研究和利用的古城文化旅游区。保秉持古城文化性、原真性、自然性、生态性,既能传承古城悠久的历史文化,又维持并发展其社会功能,以及改善古城基础环境设施,以人为本,满足原住居民生活以及旅游流动人口的需求,达到人、自然、古城的和谐统一。 2、保护原有的丰富的景观轮廓线,保护城湖水系生态系统,建设生态景观轴。绿地系统规划秉承合理布局、生态优先、多层次公园结构体系、因地制宜的原则。创造城湖生态景观旅游轴线。对城湖绿化景观采取分异化、差别化生态聚落处理方式,将生态聚落分为陆地公园型、湖堤型、湖心岛屿型三种主要类型。同时维护城湖水利生态系统安全,对水资源进行生态景观利用和保护以及对太阳能、沼气、风能、地热能源的利用,确保古城人居环境及古城文化风貌的可持续发展。 3、在建筑装饰、室内设计方面,设计风格保持与古城文化风貌相协调,将新型建筑装饰材料的表现手法与传统元素相融合,形式与内容相统一。将合理的空间形态表现古城风貌的精神内涵。通过对平面、空间、院落等特征的分析研究,从中发掘地域性文化建筑、民居建筑、及商业建筑等特点,将建筑风貌传承与满足现代化生活需要有机结合起来。更好地创造古城居民生活生态、环保、舒适的宜居空间。创造功能合理、环境舒适、既能与大环境相协调又能符合人们生活需要的室内空间实现古城保护、旅游发展、适宜居住、生态优先的“四位一体”的创新型可持续发展古城文化旅游重点街区。 四、结论 商丘古城区文化遗产有着其独特性、唯一性和不可再生性。具有极高的美学价值、观赏价值、旅游价值和历史文化价值。在保护性生态规划设计过程中,既关注了对古城建筑、街景的整体改造,又注意保护文物周围的历史性环境,使得两者有机融合。最大限度保护古城风貌的原真性和整体性,既要保护其形式,也要保护其内涵。注重全面保护古城有形风貌即物质文化历史遗存的同时,强化了对古城无形文化,即非物质文化遗产的活态保护,形成相得益彰的优势叠加整合效应。对古城文化资源的整合,是一次传承性的再创造。把历史文化遗产保护和旅游业开发和谐地统一起来,保持原住居民的地方性生活和文化风貌,既不损害历史整体美感,又能步入良性循环的现代可持续发展轨道。 旅游规划论文:南阳旅游业规划与发展研究 摘要:南阳历史悠久,以恐龙骨架化石为形象代表的南阳伏牛山地质公园与其相互呼应,构造出南阳旅游的大框架。文章就如何利用地质公园扭转南阳旅游发展缓慢的问题给出对策。 关键词:南阳;旅游;规划;发展 南阳古称宛,是国务院命名的历史文化名城。南阳拥有独特的区位和丰富的旅游资源优势,境内以汉代文化为主的文物古迹在全国具有重要地位。现有省级以上重点文物保护单位55个,风景名胜40多处,国家级自然保护区两个。伏牛山世界地质公园的成功创建,为进一步挖掘和开发山水旅游和历史文化旅游资源,打造世界级的旅游品牌起到至关重要的作用。 一、南阳旅游开发的有利条件 (一)区位优势 目前,河南正着重开发郑、汴、洛、三(三门峡)、沿河(黄河)古文化旅游线和伏牛山(石人山、白云山、宝天曼等)自然风光旅游线,伏牛山成为河南省旅游的名牌和闪光点。南阳地理位置优越,境内高速公路和铁路四通八达,能方便地进入京广线、陇海线等铁路干线和京珠、连霍等高速公路,是连接豫、鄂、川、陕四省的交通要道,距关中经济区、武汉经济区、郑州经济区直线距离均在500km以内。良好的经济地理区位和遍布境内的旅游景点决定了南阳拥有庞大的潜在客源优势。同时,南阳周围分布有众多知名的旅游目的地,如:郑州、洛阳、开封、武汉、西安等,加入这个旅游网络,可以实现跨越式发展。 (二)旅游资源丰富特色鲜明 南阳历史悠久,地形奇特,形成了丰富的资源优势。在伏牛山自然保护区中,南阳境内占73.1%。具有代表性的景点主要有:1处世界生物圈、3处国家地质(矿山)公园、3处国家级自然保护区基础上建立的以“山(伏牛山)、水(丹江)、龙(恐龙蛋化石)”地质奇观为主要内涵的世界地质公园风景区;中原人类的发祥地南召县杏花山猿人遗址;被誉为“长城之父”的中国最早的古长城——楚长城;中华“科圣”张衡的长眠地——张衡墓园;“中华医圣”张仲景的墓祠纪念地——南阳医圣祠;三国时期著名的政治家、军事家诸葛亮的躬耕地——南阳卧龙岗;中国最大的汉代画像石刻艺术博物馆——南阳汉画馆;中国惟一保存最完整、规制完备的知府衙门——南阳府衙;中国惟一保存最完好的古代县衙——内乡县衙;中国汉代规模最大的冶铁中心——宛城冶铁遗址;中国木雕石刻工艺最为精湛的古建筑群——社旗山陕会馆;中国保存最完好的明清古街道——淅川荆紫关镇清代五里长街;世界最小的城——新野汉桑城等为代表的人文旅游区。地质景区与人文景区相互交错,山水旅游资源与旅游资源丰富,各有千秋。 (三)客源市场潜力大 作为“朝阳产业”的旅游业,是拉动经济和启动消费的有力杠杆,在国民经济中的地位和作用日益突显。中央提出要大力发展旅游业,到2020年把我国建设成为世界第一位旅游大国的目标。世界地质公园风景区等系列旅游线路将对国际国内客源产生强大的吸引力。作为新近开发的具有鲜明特色的旅游景点,南阳旅游的省内客源潜力巨大。据世界旅游组织分析:当人均gdp超过1000美元后,旅游需求的收入弹性为2.5。我国大部分省区人均gdp已经突破或接近1000美元大关,旅游需求将进入一个高收入弹性阶段,给南阳旅游业提供了难得的发展机遇。 二、旅游开发存在的问题 (一)旅游资源开发深度不够,旅游市场份额小 与郑州、西安、南京相比,南阳的区位条件稍显不足,在一定程度上削弱了伏牛山旅游业的发展。南阳独特的旅游资源产品没有深入发掘,旅游资源优势没有充分利用,符合本区旅游资源特点的生态旅游、探险旅游、文化观光旅游等旅游产品开发程度较低,结构单一。近年来,随着宣传力度的不断加大,南阳旅游业的知名度有所提高,但和周边知名旅游区相比差距仍然很大,景区开发深度不够,接待能力和基础设施落后、境外游客很少,这和极其丰富的旅游资源很不相称。 (二)旅游资源开发缺乏整体观念,缺乏统一管理 伏牛山景区开发没有整体规划,缺乏统一协调和管理,各景区从自身角度开发各自的旅游资源,造成各景区孤立、分散,没有形成联系紧密的服务网络,使跨景点游览非常不便,降低了景区的吸引力。同时各景区为了自身利益,对旅游资源盲目开发,产品雷同,导致恶性竞争、环境污染、生态破坏,造成人、财、物极大浪费,旅游资源整体效益难以发挥。再加上我国自上而下树状体系的行政管理体制,性质不同的旅游资源分属不同的行政管理部门,给不同的行政区域协调开发旅游资源带来困难。如:风景名胜区由建设部门管理;森林公园由林业部门管理;自然保护区由环境部门管理;文物保护区由文化部门管理;管理体制的不顺使旅游景区的日常工作效率低下,不利于景区的统一规划,严重制约了旅游景区的发展。 (三)旅游资源开发资金不足,环境古迹破坏问题突出 旅游资源的开发需要大量的资金,现阶段的开发资金主要来自各地政府、企业和个人投资,地方政府支配财力有限,当地民间资金和建设能力相对薄弱,在开发过程中难免由于资金约束而急功近利,缺乏统一和长远地开发和保护规划,造成很多早期开发的景区布局混乱,大批旅游资源遭到破坏,景区环境极不协调。特别是开发过程中对景观及景区生态环境造成极大破坏和污染,对文物古迹缺乏有效保护,破坏相当严重,导致旅游资源开发、旅游基础设施建设、旅游产品优化和市场推广、促销严重滞后,影响了伏牛山景区的整体形象和开发收益。 三、南阳旅游业定位及开发建议 准确的定位是科学开发南阳旅游资源的基本前提和实现可持续发展的重要保证。笔者认为应选准以地质公园、南阳四圣作为旅游资源精品,进行高档次、高品位的整体开发,把伏牛山世界地质公园作为南阳旅游发展的龙头,尽快形成旅游经济规模。通过地质公园的强大影响,塑造南阳旅游的鲜明特色,形成山水旅游与人文旅游有机结合。 (一)统一规划宣传开发,突出特色 要树立大旅游,大区域的意识,成立专门的旅游管理协调机构,与国内外著名规划设计单位合作,找准定位,高起点规划、统一开发境内旅游资源,要突出特色,走差异化和个性化道路。要完善和提升现有景区质量,加大南阳旅游的宣传力度,积极扩展旅游空间和旅游市场,从目前的大三角(西安、郑州、武汉)旅游市场定位,转向珠三角、长三角、北京等方向来的外地游客和海外客源,打造全国乃至世界级旅游品牌。同时完善景区基础设施建设,理顺各景区之间的关系,建设快速便捷通道,促进南阳旅游业快速协调发展。 (二)深度发掘山水地质旅游 伏牛山世界地质公园的创建成功,开创了南阳旅游业发展的新纪元。应着力打造山水地质旅游精品,浓笔渲染“山—水—龙”内涵,广泛宣传景区内世界第九大奇迹,中国发现面积最大、数量最多的恐龙蛋化石群和天然的植物化石群,规划好以伏牛山恐龙骨架化石和世界范围内惟一的、极特殊类型的长圆柱恐龙蛋化石群地质遗迹展示为主的地质景区,组织在自然保护区的探险游、森林游,带动伏牛山旅游景区整体发展。丹江口水库是亚洲第一大人工水库,也是南水北调的起点,应大力开发水上休闲度假区,可推出水上跑车、水上赛场、水上纪念馆等。充分利用南阳“玉石之乡”的美誉,围绕独具特色的独山玉石作文章,以玉为主题建玉文化展览馆,举办玉雕文化节等活动。原始森林以其原始状态日益成为旅游的热点,南阳有河南省乃至中原地带面积最大,观赏价值很高的大片原始森林,而且山顶坦阔,进出方便,具有很高的旅游价值。 (三)充分利用“四圣”人文旅游资源,做出内涵 南阳“四圣”从不同角度成为南阳文化的标识,诸葛亮心怀天下、鞠躬尽瘁,影响着中国人的精神品格;张衡发明了人类科学史上具有里程碑意义的浑天仪、地动仪,被后世尊称为科圣。商圣范蠡,谋利不为利,功成身退有着很深的儒家文化的烙印;张仲景“既为良臣、更为良医”的形象。南阳应依托这些独特的文化资源,打好以“四圣”为代表的文化旅游牌,如:在张仲景诞辰之日,在医圣祠举行大型祭拜活动;让游客在智圣诸葛亮躬耕的卧龙岗过一把隐士的瘾,在武侯祠布下八卦阵,再现八卦阵的诡异神奇。 (四)系统开发特色历史遗迹 应逐步开发以中原人类的发祥地——南召县杏花山猿人遗址为代表的寻根文化,以中国惟一保存最完整、规制完备的知府衙门——南阳府衙,中国惟一保存最完好的古代县衙——内乡县衙为代表的府衙文化,以反映古代劳动人民高超技艺的中国汉代规模最大的冶铁中心——宛城冶铁遗址,以中国保存最完好的明清古街道——淅川荆紫关镇清代五里长街,世界最小的城——新野汉桑城为代表的古代区域设置文化。 (五)引入市场机制筹措资金 对景区开发管理可引入市场竞争机制,采取各种方式,多渠道全方位筹措建设资金。1、股份制:由政府和社会共同出资,共同参与景区的经营管理和维护,按比例分配经营收益。此种方式不但可以解决资金的缺口,政府还掌握着景区的经营;2、承包制:把现有政府暂时无力开发管理的景区承包给企业或者个人来经营和管理,政府采取政策引导和宏观管理,不具体干预承包者的经营管理。这样既解决政府开发资金的短缺,又能促进景区的开发,使南阳旅游尽快上规模。 在中国经济社会快速发展的背景下,旅游业正处于发展的转型期,做大做强南阳旅游,不仅是区域发展的重要支撑,也是实现“中原崛起”伟大战略的必由之路,随着旅游业等各项事业的发展,南阳将成为下一个河南品牌,河南将成为中国文化强省。 旅游规划论文:欠发达地区旅游规划的价值维度 摘要:目前,很多欠发达地区都把旅游业当成地区扶贫的主要途径,纷纷编制本区旅游规划。相关专家学者也对欠发达地区的开发思路和战略等进行了研究。从欠发达地区旅游规划问题出发,总结了欠发达地区旅游发展的价值维度,通过灵活多样的投融资机制、利益主体多边化、政府与市场互动的开发模式,试图找到一条能够促进欠发达地区和谐发展的新道路。并以辽宁省朝阳市《环燕山湖旅游区总体规划》为案例,力求付诸实践。 关键词:旅游规划;欠发达地区;旅游开发;价值维度 世界银行定义欠发达地区为社会经济相对比较落后的地区,不仅包括那些处于绝对贫困的地区,还有许多相对贫困的地区[1]。刘进宝、王艳华认为,欠发达地区是指由于机会丧失、信息不通畅等原因造成的发展缓慢或停滞的区域,这些区域具有低下的生产率、低下的生活水平、大量劳动力不得其用、对农业生产和初级农产品的高度依赖、对外开放程度低等特征[2]。文红认为,欠发达地区是指相对于其他地区,欠发达地区的经济发展水平低,贫困程度更高,贫困人口更集中,经济、社会、文化发展更落后的集中连片地区[3]。 一、欠发达地区旅游规划中的困惑 (一)资金瓶颈 由于地方财政收入有限、本区内企业规模竞争力不足、居民收入低等因素造成地区旅游投资不足。其交通、通讯、供水供电等基础设施建设,餐饮、住宿、旅游购物等服务设施建设,环境保护以及旅游大环境营造等都缺乏相应力度的配套开发,使地区旅游可进入性、接待能力、服务质量都难以提高。这种结果反过来又限制了地区旅游发展,失去了发展机会的地区,经济、企业和居民收入得不到增加,又造成贫者更贫的后果,这就是资金链的恶性循环。 (二)体制问题 欠发达地区,由于旅游业发展不健全,往往没有专门的主管部门进行统一的协调管理,因此在规划中必须要考虑以后具体旅游开发过程中的部门协调和产业管理问题。另外,在现有体制下,地区产业开发获得的成绩也是衡量地区政府部门政绩的重要指标,由于旅游业投资周期长,资金回收慢,在现有基层干部较短任期制度下,往往难见明显效益,因而增加了干部决策风险,影响干部政绩[4],长期规划与短期政绩的矛盾造成基层决策者对旅游规划不能完整落实。 (三)基础设施建设问题 由于欠发达地区经济实力薄弱,基础设施建设严重滞后,道路可进入性差,通讯不畅,水电供给不稳定。基础设施建设只局限于旅游开发区内实施,这就会使旅游规划的实施大打折扣,达不到预期的促进整体地区经济的发展的目标,最终,由于旅游区域内外的发展机会差异,将会拉大地区收入差距,造成贫富不均,从而加剧社会矛盾。 (四)开发模式问题 在欠发达地区旅游规划中,开发模式是关系到旅游区开发能否成功的关键因素。国内旅游开发模式主要以政府主导型开发为主,这是由中国的基本国情和中国旅游开发的现实条件而决定的。但是在欠发达地区,政府财政收入有限,同时还要负担贫困人口的财政支出,造成政府对旅游开发心有余而力不足,以致最后由于财力问题造成旅游开发搁浅。另外,欠发达地区的长期封闭,思想观念落后、地区管理体制落后,政府角色和市场作用不能准确定位。这也是在欠发达地区旅游规划中面临的尴尬局面。 二、欠发达地区旅游规划的价值维度 (一)灵活多样的投融资机制 投资要采取梯级投资战略。在初期阶段,旅游投资的能力有限,投资着重于基础设施的建设和服务设施的完善,开发以投资少、回收快为主的项目。在中期阶段,致力于中低档旅游产品向高端旅游产品的转型,提高基础设施和服务设施的服务能力。远期规划阶段,旅游开发进入成熟期,基于先前阶段的资本积累,要强化地区旅游形象,开发高端旅游产品。在融资方面,首先,创新融资手段,扩展招商思路。通过发行信托理财产品,发展政策性担保公司、投资公司和筹建小额贷款公司等金融创新手段,形成多层次、全覆盖的融资网络。其次,要继续扩大对外开放,深化改革。革除融资弊端和不合理的招商政策,并且改革资本管理机制。 (二)利益主体多边化 在旅游规划中,不同利益主体之间的合作和利益分配是地区旅游业可持续发展的重要因素。首先应在规划中明确旅游业的利益主体,美国学者弗瑞曼(free-man)把(一个组织的)利益主体定义为任何可以影响该组织目标的或被该目标影响的群体或个人[5]。旅游地开发相关利益主体主要有政府、开发商、社区居民、周边竞争者。在规划过程中,要以利益主体多边化为原则,既要从空间上处理好各方利益,又要从时间上谋取区域长久发展。 (三)政府搭台,市场唱戏 在旅游规划中,随着市场需求的不断变化,旅游资源的价值也是在不断发展变化的。市场决定了其资源的开发方向,和未来旅游者目标市场的定位。规划必须围绕资源—需求—产品—客源—效益这一核心轴线进行[6]。政府部门在市场经济环境下的角色是桥梁、引导者以及监管者。政府的主要作用就是制定本地区旅游开发战略规划,吸引、招徕投资商和开发商来本区投资开发旅游业。在营销中,政府部门是旅游地和客源地的纽带和宣传员,政府主要为本区旅游业打造旅游形象,整体宣传推介,吸引旅游者和旅游经销商。 三、实证分析:环燕山湖旅游区总体规划 (一)旅游规划背景下的问题研究 1.规划滞后。朝阳市旅游业起步于20世纪80年代,但是朝阳市一直没有完整的旅游发展规划。时隔二十年,朝阳市才由政府部门主持,正式规划发展旅游业,在时间上明显滞后于省内其他市区。由于规划制定的滞后,朝阳市旅游业发展一直处于自然发展状态,没有确定的发展目标和组织行为约束,导致在发展上处于无序状态,造成资金和资源浪费,产业缺乏竞争力。 2.产业结构不协调。旅游发展观念滞后,企业经营机制和产业素质还不能适应旅游产业发展的要求。旅游企业“小、散、弱、差”,缺乏在国际国内市场有影响力的大型骨干企业,行业整体素质不高。旅游产业投入相对不足。旅游基础设施建设尚不完善,宣传力度不够,产业的潜力尚未得到充分挖掘。旅游精品开发和服务水平不能满足旅游消费者的需求,特色不突出。旅游产品市场竞争力不强,一些高品位的旅游资源优势尚未转化为竞争优势。使朝阳市旅游业出现“有说的,少看的,没玩的”的尴尬局面。 3.发展压力。周边的一些县区由于旅游开发得比较早、经验较丰富,旅游规模也较大,并已经形成了一些稳定的客源市场。因此大平房镇的发展将受到同质旅游区以及新建设的旅游区的双重竞争压力。资源和生态环境保护压力巨大。大平房镇自然生态比较敏感,旅游开发过程中的建设和运营对自然环境存在着潜在的负面影响,可能带来环境质量的退化,对生物多样性的损害以及水体污染等。受利益和其他因素的驱使,古塔和古城等历史古迹遭到了严重的破坏,燕山湖的水质受到了一定的影响,这些都对旅游产品的形成构成了很大的威胁。 (二)战略规划 1.开发模式。采取阶段递进模式。近期无投资商介入该镇整体旅游开发时:实行乡镇自行集资组建公司的模式,进行初步开发,重点进行旅游核心区的综合接待组团和果园体验组团的项目建设;由村委会牵头成立旅游开发公司,吸引村民集资参股,由开发公司出面管理包括餐饮、住宿和自助采摘活动等经营活动。有旅游投资商介入该镇旅游开发时:实行公司+农户型模式,通过引进有经济实力和市场经营能力的企业,进行公共基础设施建设和环境改善以及后续开发,指导村民开发住宿、餐饮接待设施,形成具有浓郁特色和吸引力的乡村旅游产品,吸引和招徕国内外旅游者。 2.全域谋划。首先,总体发展定位:以市场为导向,以资源为依托,将大平房旅游区建设成为旅游经济发达、居民富裕、社区和谐、最适人居的山水生态旅游名镇;建成融湖光山色、运动休闲、古朴州城、风情小镇于一体的城市后花园、辽宁西部湖滨休闲游憩地、关外首选山水度假胜地。其次,总体布局。大平房镇旅游开发空间布局应突出自身功能,发挥资源优势,统一规划、分期开发、综合配套、优势互补。最后,相关规划,做好农业、工业、环境、城镇等相关规划,将大平房建成各项事业协调发展的休闲旅游城镇。 3.政府职能的变革。在规划近期,政府主导,规划先行,加大引资力度,积极建设地区基础设施和旅游服务设施,成立专门旅游机构并且提高旅游地的可进入性,大型旅游项目开始入住。加大环境保护投入力度,争取使地区生态环境得到明显改善。在规划中远期,政府搭台,企业主导,提升企业综合实力,促进旅游发展上新台阶。修复古州城和古塔,实现旅游区深度开发,着力打造北方古镇风貌。规范市场秩序,完善市场各项旅游法律法规,使政府职能完全转向监管与服务。 旅游规划论文:探讨 公式在旅游目的地营销规划中的运用 [论文关键词] aida公式 旅游目的地 营销规划 [论文摘要] 本文将在广告学及推销学中广为运用的aida公式引入到旅游营销规划领域,并以山西省阳泉市旅游规划为例进行了实证分析。根据旅游者心理变化的演进过程,通过attention(引起注意)——interest(激发兴趣)——desire(产生欲望)——action(达成交易)四个阶段的营销策略设计,实现阳泉旅游形象及产品的有效推广。 阳泉,古称“漾泉”,地处山西省东部,太行山中段西麓,辖城区、矿区、郊区、开发区四区和平定、盂县两县,境域面积4569.61平方公里。2005年阳泉市接待国内旅游者358万人,国内旅游收入15.35亿元,接待入境旅游者1140人次,外汇收入47.3万美元。 笔者于2003年~2006年参与了《山西省阳泉市旅游业发展总体规划(2004-2020)》的编制工作,并负责其中营销规划部分的撰写。在编制过程中,笔者尝试将广告学和推销学中的aida公式运用到旅游目的地营销规划中去,根据旅游者心理变化的演进过程,分阶段、分层次地进行阳泉旅游市场营销推广。 一、阳泉旅游市场调研结论 规划组运用问卷调查法、焦点小组访谈法等科学方法对山西阳泉旅游市场进行了实地调研,获得了一手的调研资料,并得出以下启发性结论:(1)阳泉是一个新兴的旅游目的地,初游游客占到了近50%的比例,阳泉作为一个新兴旅游地,尚待宣传推广;(2)阳泉区位优势明显,交通条件较为便利,这成为吸引旅游客源市场的一个重要筹码;(3)到访阳泉的旅游者有一定消费能力,相当一部分游客来自于太原、大同、石家庄、北京等大城市;(4)娘子关是阳泉的标志性的旅游产品,认知度最高,可作为可以代表阳泉市旅游形象的名牌产品来开发和推介;(5)阳泉旅游面临山西省内激烈竞争,如周边景区五台山、平遥古城、大同云冈石窟、介休绵山及乔家大院等,需要以差异化的竞争策略而取胜;(6)阳泉旅游开发中的最大问题是环境问题;(7)阳泉旅游宣传力度不够;(8)当代旅游者偏爱“休闲度假型”旅游产品更甚于“观光型”旅游产品。 二、aida公式概述 aida公式以及与其类似的模式已经问世很长时间。早在1913年,在广告宣传方面著述颇多的芝加哥西北大学心理学家沃尔特·迪尔·斯科特(walter dill scott)提出了“关注——领会——了解”模式,这个模式以当时流行的感官知觉与动机的理论为基础而构建。20世纪30年代,公共关系的专家们在这个领域做了更多的工作。20世纪50年代,aida公式作为一个概念正式出现,由heinz m. goldmar在《怎样赢得顾客》一书中首次总结出来,并用首字母缩略语aida表示这样四个阶段,分别是:attention(引起注意),interest(激发兴趣),desire(产生欲望)和action(达成交易)。 aida公式根据消费者认知心理的变化过程来进行促销设计,它迎合了消费者的情感需要和社会需要,因此被广泛地运用于销售及广告等促销领域。 aida公式四阶段示意图 三、aida公式在对阳泉旅游市场营销规划中的运用 旅游市场营销规划是在确定地区优势和特色旅游资源的基础上,整合各类旅游产品,给予其准确定位,宣传其核心利益,达到向目标市场有效告知,并诱发旅游者实地游览的目的。现阶段,鉴于阳泉仍然是一个尚未为人所广知的新兴旅游目的地,营销战略规划的重点是创造市场,打造知名度,拓展市场,营造美誉度,最终实现旅游产业发展的效益目标。 在阳泉旅游市场营销规划中,笔者借鉴了在推销学和广告学广为运用的aida公式,根据旅游者心理认知的特点,按照旅游者兴趣程度转移的规律,规划了四个阶段的主题活动,赋予了阳泉旅游不同的热点和卖点,使旅游者对阳泉由“无所知”,到“有所知”,再到“愿知之”和“乐知之”。这样,在目标市场区域内制造轰动性的效果,以期在一个较短的时间内迅速创造知名度,打造美誉度,形成区域内的旅游新热点。 1.第一阶段:引起注意(attention)——“英雄难过美人关” (1)规划目标。第i阶段的规划目标是引起受众的广泛注意力,使得其对阳泉旅游从“漠不关心”到“广为关注”。运用的手段主要是“造势”,也即通过广告、公关等活动,吸引游客的注意力,让旅游者关注阳泉,进而向往阳泉。这一阶段最为关键的问题是寻找usp,即寻找抓人的“卖点”,这一卖点可以不是实际的旅游资源或实物,但必须是新奇的、有趣的,具有轰动性和吸引力的因素,让对阳泉有了解和没有了解的游客都感到好奇,引起他们对阳泉旅游的浓厚兴趣。 (2)规划依据。拟采用“娘子关”作为第一阶段的策划重点,策划与之相关的系列促销活动。选择娘子关作为市场营销宣传突破口的依据是:一是“娘子关”在规划中的定位。在本规划中,将“娘子关”作为旅游业发展的龙头,将“滹沱河”作为旅游发展的后劲所在,可见,娘子关是阳泉旅游发展的“先行军”;二是“娘子关”本身所具有的资源特色。娘子关是中国第九关,是惟一与女性有关的关隘,其典故传说既涉及唐高祖李渊之女李世民之妹平阳公主,又有“娘子关有妇女艳妆而过,必然雷电交加,因此而得名”之说,其名字蕴涵着“美人关”之意;三是市场调查的结论。通过调查问卷看出,对于阳泉市的旅游景点的认知度,娘子关的认知率是最高的,超过了昔阳的大寨。 (3)营销手段。主要利用报纸、杂志等平面广告媒体,达到集中宣传告之的目的。以“英雄难过美人关”为主题,征集景区旅游形象——在《阳泉日报》、《太原晚报》、《北京晚报》、《燕赵都市报》等各主要客源市场的媒体上刊登征集景区旅游形象的广告,以“英雄难过美人关”为对联的上句,征集对联下句,实行有奖竞猜,吸引旅游者对于阳泉的注意力。 2.第二阶段:激发兴趣(interest)——“泉水叮咚响,欢快阳泉行” (1)规划目标:用实际的利益点引发旅游者的浓厚兴趣。在前一阶段引起旅游者的注意力之后,本阶段的规划重点是通过阳泉旅游资源实际吸引物的寻找,针对当前旅游者的最新的旅游消费需求,规划出能够真正吸引旅游者的利益点。 (2)规划依据:选择泉水资源,尤其是温泉资源作为第二阶段的主要利益点,其理由如下:一是“水”资源在北方旅游市场中具有相当的独占性。北方旅游开发中的一个通病是缺水,因此利用较为丰富的水资源来发展旅游对于阳泉来说是一个极好的契机;二是“泉水”资源是一个更加吸引人的卖点。“阳泉”的城市名称顾名思义是一个历史上富含泉水的地区,即使是当今,阳泉市的泉水资源仍旧是可圈可点;三是“温泉”资源尤其值得关注与开发。温泉旅游产品的开发,适应了当今最为时尚的旅游方式,即休闲度假,因此,温泉旅游市场规模庞大。 (3)营销手段。主要通过公关活动及节事活动进行炒作。策划阳泉市的城市旅游形象,以“温泉”为谜面打一城市名,在各主要目标客源市场上的报纸、电视等媒体上,连续刊登,数天后公布谜底为“阳泉”,并随之附带阳泉市旅游风光的大规模介绍。所谓“阳泉”,照字面来理解,一是阳,意味着温暖,二是泉,即泉水,所以“阳泉”可以释义为“温暖之泉”,即“温泉”。这样,通过在大众媒体上以猜谜的方式进行宣传,既可以生动地宣扬阳泉市的城市旅游形象,又可以把阳泉旅游资源中的一个实质性“卖点”即“温泉”资源推广出去,形成实际的旅游吸引力。 3.第三阶段:产生欲望(desire)——“古关、古镇、古文化,民风,民俗,民间情” (1)规划目标。形成实质吸引力,激发购买欲望。在引起旅游者的注意力,并使其真正感兴趣后,要通过具体的产品规划以及实际可游的旅游产品及旅游线路,激发旅游者的购买欲望,使其从关注到实际购买。 (2)营销手段。发挥渠道作用,充分利用旅游中间商即旅行社的组织职能。这一阶段主要是通过报纸、杂志、旅游小册子等多样的宣传工具,向旅游者集中宣传,告知阳泉市的旅游产品已经形成规模,吸引其前来游览。由于此阶段的重点是吸引游客,所以,要把现阶段在阳泉可游的景区及线路向旅游者重点推介,可以主要突出阳泉目前旅游资源中的两大卖点:一是“古文化”,二是“民俗”,并形成多条旅游线路。 4.第四阶段:达成交易——“人说山西好风光,风光锦绣在阳泉” (1)规划目标。提供便利渠道,促成旅游者的最终购买行为。这一阶段是最终达成交易的关键环节,在阳泉旅游产品开发逐渐成熟阶段,可以大范围组织游客前往,规划重点是通过各种信息传媒,向旅游者传递信息,完成旅游者从购买前选择到现实购买的“跳跃”。 (2)营销手段。多种促销手段的综合运用,参加全国及重点目标客源市场城市的旅游交易会和旅游促销会。赴旅游目的地,如北京、太原、石家庄等城市进行宣传促销。制作阳泉旅游网页,详尽介绍阳泉的旅游资源以及旅游基础设施和服务设施,制作印刷精美的旅游小册子,并做成光盘,与网络连接,定期更新,实现及时互动。在参加旅游交易会时,在定点旅游饭店,在旅游信息中心,以及在重点客源市场的旅行社中投放,形成针对性的目标营销。发行通往北京、太原、石家庄等地的旅游专线车,并由阳泉市的地接社组织好实际游览工作。 旅游规划论文:抚顺旅游的开发与规划 摘要:本文首先对抚顺旅游发展现状进行了分析,阐述了旅游发展背景;其次,从旅游产品入手进行研究,提出了开发原则与思路,阐述了抚顺旅游产品开发的总体布局。最后,对抚顺旅游环境保护,旅游产品开发,旅游接待设施进行了规划。 关键词:抚顺;旅游;开发;规划 一、抚顺旅游发展现状 (一)旅游发展背景。 抚顺市位于辽宁省的东部,距省会沈阳市45公里,抚顺是一座因历史而影响中国,以资源而闻名世界的现代工业城市,也是历史文化厚重、人文景观独特、自然风光秀丽的中国优秀旅游城市。它有着得天独厚的区位优势和资源优势。近年来,我市的旅游业发展态势良好,旅游投资逐年提高,现代旅游功能明显增强,旅游产业链逐步延长,产业规模由“小散弱”逐步转向集约化,抚顺的知名度和旅游目的地形象日益凸显。目前,旅游经营单位和旅游从业人员分别达到248家和6.3万人。2009年在全省旅游指标排名中由2003年的第11位提升到第4位,尤其是红河峡谷漂流、皇家极地海洋世界等旅游产业精品的建设,带动了地区旅游产业化发展,地区旅游总收入比2003年增长了10倍。旅游业作为对国民经济具有重大拉动作用的产业,已经成为我市经济和社会发展进步的标志。 (二)问题诊断。 我市现有的旅游产业尚存在规模小、投入不足、基础设施滞后、外宣力度不大及对旅游资源保护意识淡漠等问题。因此,如何一方面发展旅游,一方面合理的开发、利用与保护旅游赖以持续发展的环境成为旅游界急需迫切解决的课题。 二、抚顺旅游产品开发与项目布局 (一)开发原则与思路。 旅游景区的开发应遵循特色性原则,共生性原则和网络化原则。 要实现旅游景点的特色性、共生性和网络化,自身的核心景点建设就显得非常重要。但目前抚顺许多旅游景点存在着低水平重复建设的问题。这关键在于景点扩容的思路、设计理念和开发主体上存在着问题。从设计理念上讲,自然资源的开发,不仅要求有独特性,同时还要强调资源开发上的文化内涵。 (二)抚顺旅游产品开发的总体布局。 1.抚顺四区的旅游产品开发。 (1)新抚区的旅游产品开发。中心城区新抚区规划确立以现代化花园城市为城市景观特色,以中央大街为城区主要景观轴线,以中心商务区、新建行政办公中心、体育中心、人民广场、文化广场、站前广场为城市主要景观控制点;以城区景观轴线的各主要道路交叉口为重点城市设计地段。 (2)东洲区的旅游产品开发。 东洲区有著名的萨尔浒风景区,每年水库水位最低的五、六月份是登山的好时节,山间独特的自然景观让人拍手称奇。所以在此期间,政府应多举办一些旅游活动。 (3)顺城区的旅游产品开发。 顺城区位于长白山脉龙岗山南西延的低山丘陵和辽河平原的过渡地带,区内山青水秀,高尔山古塔参天而立,白龙山故事流传千古,高句丽新城,明代墩台和抚顺战犯管理所等史迹无不闪烁着熠熠的历史灵光。上寺、台山十余座水库,山水相映、流光溢彩、诗意盎然,是旅游、休闲的风水宝地。 (4)望花区的旅游产品开发。 伟大的共产主义战士——雷锋,在抚顺市望花区度过了他一生最闪光的年华。抚顺雷锋纪念馆是爱国主义教育基地,每年吸引大量的游客。 2.抚顺三县的旅游产品开发 (1)新宾满族自治县的旅游产品开发。 新宾满族自治县几年来,全县共投入资金5000多万元,初步建成了以岗山和红升水库为代表的东部旅游景区,以永陵陵宫和赫图阿拉城为代表的中部旅游景区和以猴石森林公园和神树沟为代表的西部旅游景区。 (2)清原满族自治县的旅游产品开发。 清原满族自治县是辽宁东部山区的一颗绿色明珠,自然风光秀丽,交通发达,全县总面积3900多平方公里。森林覆盖率达72%。境内有著名的红河峡谷漂流区,今后的发展方向可在此开发出旅游度假区,可大力开发生态旅游。 (3)抚顺县的旅游产品开发。 抚顺县是辽沈中部城市群新兴的生态旅游胜地。 抚顺县的自然和人文旅游资源共计42处,其中三块石森林公园、关山湖风景名胜区是抚顺县生态旅游的灵魂和象征。 总的来说,抚顺的旅游景点多位于市郊或山区。今后,我们要进一步加大开发力度,做好宣传工作。 三、抚顺旅游发展规划 (一)旅游环境保护规划。 任何单位和个人都有义务保护旅游资源,不得在旅游景区(点)或者已经规划但尚未开发利用的旅游资源地域内建设对环境有害的项目,不得建设损害景观的设施;建设与旅游有关的其他设施或者项目,其污染物排放不得超过国家或者地方规定的排放标准。禁止在旅游景区(点)或者已经评估认定但尚未开发利用的旅游资源地域内擅自进行采石、开矿、挖沙、埋坟、砍伐林木等破坏环境、文物或者自然资源的行为。旅游景区(点)应当根据接待容量,按照规定标准设置停车场、公共厕所、环境卫生、通讯和安全保障等必要的配套服务设施。旅游景区(点)的配套服务设施应当统一规划、合理布局,不得影响旅游景区(点)的景容。 (二)旅游产品开发规划。 一个国家、省、市的旅游业要想得到稳步、健康的发展,旅游产品必须有一个合理结构,才会吸引更多的旅游者。有人讲,观光旅游是人类旅游活动“永远不落的太阳”。当前,抚顺在观光旅游产品规划和经营中,要进行优化和更新换代,进一步丰富游览内容,提高参与性和吸引力。度假旅游在抚顺虽然是新开展的项目,但随着我国对外开放和经济发展、海外各种旅游者的进入、全市人民生活水平的提高以及环境条件的改善,度假旅游产品会同观光旅游产品一样成熟起来,从而改变目前抚顺旅游产品的单一结构局面。发展专项旅游是旅游业成熟的标志,也会为旅游业带来更大的经济效益。由于目前抚顺工业化造成的严重环境污染和人们过度的精神紧张,人们保护自然和回归自然的心情迫切,生态旅游产品就成为当今旅游者追逐的目标。抚顺拥有著名的风景名胜区、森林公园和自然保护区以及广大农村,开展生态旅游潜力巨大。抚顺历史悠久,应对节庆活动给予充分注意,精心设计,年年举办,年年创新,最后以约定俗成的新民俗形式稳定下来。抚顺的主要节庆活动有:三块石登山健身活动,中国抚顺满族风情旅游节等。会议旅游不仅因参加会议者身份高、消费水平高而被旅游界关注,而且是一个城市开放和经济文化水平的标志,也是宣传自己、提高知名度、改变旅游淡季游客少的重要措施。根据抚顺旅游产品的特点,位置等因素,我设计了以下线路: (1)满族风情专线:这是一条以赫图阿拉、永陵、战犯管理所、觉尔查?费阿拉等为主线的、展示清王朝兴起的旅游线路。它以“中华满族风情园”为闪光点,以全面展示满族风情为立足点,以艺术表现谒陵祭祖和努尔哈赤登基称汗为兴奋点,让游客从中体味到满族风情。 (2)原始山林游专线:这是一条以夏湖、湾甸子、刚山、红河、猴石、神树、三块石为主线的自然景观旅游线路。它以原始山林为载体,把观过海而没见过原始山林的人引入神秘的大自然,从中领略奇特的自然风光。 (3)寻根探源专线:这是一条以高尔山、锁阳城、元帅林、赫图阿拉、三块石、博物馆等为主线的抚顺历史景观旅游线路。它以文物古藉展示为主,以考查抚顺历史渊源为重点,让游人从中了解抚顺的史迹。 (4)人格比较道德游专线:这是一条以雷锋馆、白骨馆、战犯管理所、夏湖、雷锋团等为主线的爱国主义教育旅游线路。它以人格塑造为中心环节,进行不同历史时期和社会背景下,为公和为私两种人格的解剖、对比,让人受到形象教育,接受灵魂洗礼,树立起共产主义人生观和道德观。 (5)工业奥秘探索游专线:这是一条以抚顺洗化厂、抚顺钢厂、西露天矿、海信集团、石油二厂和6409厂等为主线的探索工业奥秘的旅游线路。它以抚顺重工业为优势,对青少年进行知识、科技的现场形象教育,以补充课堂知识的不足,为四化建设培养人才。 (三)旅游接待设施规划 抚顺现有的宾馆及餐饮设施档次已不能满足需要,因此,很有必要建设一座五星级宾馆。抚顺旅行社应推行iso9000国际系列标准,建立同世界旅游业接轨的旅行社标准化体系。从战略上考虑,近期内国内游应是抚顺旅行社工作的重点,而入境游与出境游是工作的两翼。除了巩固发展已开辟的国内外多条旅游线路之外,应策划新的旅游线路。 抚顺有辉煌的过去,曾以煤都著称;更有骄人的现在,一座新兴的石化工业和国家级旅游城市已经在这里崛起,发展的宏伟蓝图已经展开。开放中的抚顺热诚希望海内外朋友前来观光、旅游,分享抚顺发展的欢乐与硕果。 旅游规划论文:试论国民旅游管理规划的长远发展 摘 要:国民旅游计划的推出,是我国实现国民休闲旅游计划的重要部分。该计划的长远发展对我国今后经济的持续发展以及国民的生活质量具有重大意义,本文主要从两个方面对国民旅游计划的长远发展进行分析并提出客观可行的建议。 关键词:长远发展 拉动消费 扩大内需 提高国民生活质量 1.导论 1.1研究背景 席卷全球的金融危机已经逐渐影响到我国的实体经济,过往依赖对外贸易的经济增长方式已无法保证我国经济持续稳定发展,因此拉动消费,扩大内需已迫在眉睫。作为一种群众性的活动计划,国民旅游计划对扩大内需具有最直接推动的作用。无论是发放旅游券,还是提供带薪假期都给整个经济实体注入巨大的能量,一方面能够提升其他众多相关行业的景气度,另一方面也会为经济的复苏带来希望。 1.2研究综述 旅游业是推动经济发展的扩大器,旅游业的直接收入可以带动相关的产业。旅游业是社会就业的稳定器,现在面对金融海啸,虽然发展的速度很快,毕竟有就业的压力。旅游业是门槛相对比较低的劳动密集型行业,关联度比较大,因此,旅游对劳动就业的拉动是非常大的。在目前的形势下,大力推行国民旅游计划,对就业和社会的发展是非常有利的。 旅游推动内需拉动经济的作用是显著的,因为旅游的消费有特别明显的特点就是可以重复性的消费。经济强势增长的时候,在经济处于稳定上升阶段时,房地产、汽车、传统制造业对经济增长的带动是强劲有力的;然而当市场低迷期,重复的旅游消费对整个市场的拉动是直接和明显的。旅游时间可长可短,距离可远可近,消费可高可低。不是说旅游就是要花成千上万,可以花几十元一日游,也可以打开门在公园里面逛一逛。旅游这种特殊的作用一定会给疲软的经济带来良好的刺激效应。 1.3研究目的和意义 目的:国民旅游计划,其实不仅仅是经济的拉动计划,也是产业升级的计划。一方面,有助于我国的产业升级,提升整体的竞争力;另一方面,有利于减少对传统经济模式的依赖,保持经济稳定快速增长。更重要的是,国民旅游计划的提出对当前信心的恢复具有很大的意义。启动内需的核心,就是投资和消费,同时拉动互动发展,因为现在没有办法看外国人的脸色,他们不购买我们的东西,他们外需减少的时候,就需要13亿人的消费,需要投资和消费双向的发展,最重要的就是旅游业的拉动。 意义:拉动旅游业在提高经济的同时,也要同步地增加社会福利,现在旅游就是一个生活要素,而生活要素是我们都离不开的。从老百姓的角度看,休闲旅游就是一种生活方式,而且是一种新的生活方式,它涉及到生活的方方面面,需要我们提供一个完整的供给体系,再加上一个完整的工业体系,才能使休闲旅游质量本身更加提高,国民旅游计划更多应该是这方面的内容。 2.政策因素对主体的影响及对策 2.1政策因素的重要性 一方面拉动需求、挖掘需求,另一方面提高需求质量、生活质量,两者应该紧密相联。政府要创造一个更好的环境,着手解决老百姓所担心的问题,比如老百姓的出行安全,人身安全,食品安全等等。这些方面都是政府应该注意的,保障了老百姓的利益,旅游业的快速发展就水到渠成了。而在具体的衔接上,通过竞争提高质量降低成本,老百姓才能享受到实惠,如果靠政府来补贴,恐怕不是一条正确的路。国民旅游计划是一个多赢的局面,从政府来说,是创造一个好时机,从老百姓来说,是在选择一种新的生活方式。在其实施的过程中应该不断完善整个旅游发展体系,从根本上提高老百姓的出游质量,还要从老百姓的本质需求入手,满足其真正需求,减少建设过程中不必要的浪费。 旅游产品的开发和旅游消费方式应更加体现“以人为本”、构建和谐社会和节约型社会的理念,把提高国民生活水平和质量作为重要的发展目标。 2.2有关国民旅游计划实施的相关对策 2.2.1在旅游资源开发过程中,要坚持可持续发展的方式 资源开发需要各级政府机构、社会组织和公众的广泛参与和合作,因此,国家应建立全国性的旅游资源开发规划和相应的管理法规。以指导和协调旅游资源开发,约束旅游资源开发中的不良行为,把旅游资源开发中的外部不经济效应减小到最低限度。 2.2.2要完善旅游资源管理体系,适当限制游客量 应尽快改变旅游企业中政企不分的现状,取消旅游企业与景区管理部门之间的人事交叉,公司主管与政府官员应各司其职。针对个别时期,个别景区游客量过多的状况,景区主管部门应注意适当限制售票量。同时,开发增设新的景点,以分散游客量,使旅游资源在其所能承受的限度内接待参观游客。 2.2.3要建立市场竞争机制,加强宏观管理,全面提高旅游业的服务质量 要转换经营机制,实行政企分开,然后把企业推入市场,取消特权和保护,使企业能在市场机制下真正成为自主经营、自负盈亏的经营者,提高参与国际竞争的能力,并按国际惯例和市场需求来组织生产经营活动,以促进旅游企业提高服务质量。 2.2.4加强环境保护和可持续发展的宣传、教育和培训,提高公民的环保意识和可持续发展意识 应树立起环境质量意识,认识到环境质量的优劣是关系人民窗体顶端生活质量的提高和子孙后代生存发展的大事;并且要树立环境首先意识,为全人类及其后代保护好环境;要树立环境公德意识,不为满足个人私利,不为局部或眼前利益而损害他人或全局的利益,让人类贴近自然,实现人与自然的和谐相处。 3.结论与展望 3.1总结 国民旅游休闲计划的推行逐步走向成熟的关键在于,政府在做规划和统筹时,是否切实考虑到消费者的需求,并与企业协商,形成操作性强、吸引力强的旅游措施和旅游产品,才是能否惠民的关键。针对我国旅游业可持续发展面临的主要问题和障碍,需多管齐下,标本兼治,以期更好地探索有中国特色的旅游业可持续发展之路。为老百姓提供良好的旅游环境,为老百姓出游打好基础,使得老百姓能快乐出游提高生活的质量。 3.2展望 综上所诉,国民旅游计划的长远发展需要提高国民生活质量兼顾经济发展,寻找两者之间的平衡点,避免盲目发展。只要有目标,有方向就能够确保整个国民旅游计划顺利实施,为经济发展鼓劲,为提高老百姓生活质量作贡献。 旅游规划论文:从情景规划看旅游规划设计的商业战略 论文 关键词:情景规划 市场 旅游 规划设计 商业战略 论文摘要:将情景规划的内容引入旅游区规划设计,运用商业分析和商业过程创造的方法,使其作为旅游规划设计的商业战略的一种手段,实际上就是对未来会产生什么结果进行思考,是对将来可能发生的情景的预测。规划设计者根据情景规划的预测为旅游者创造出适宜的旅游环境和旅游产品,最终达到提升项目和景区市场竞争力的目的。 情景规划是理清扑朔迷离的未来的一种重要方法。它要求先设计出几种未来可能发生的情形,接着再去想象会有哪些出人意料的事情发生。这种分析方法可以开展充分客观的讨论,使战略更具弹性。情景规划与其它传统的战略规划方法不同,它考虑到战略的模糊性与不确定性,使得规划从“毕其功于一役”的短期活动,转化为持续性的研究方案。将情景规划的理念引入到旅游规划设计中,能够突出市场的作用,使其发挥旅游规划商业战略分析的作用更为明显。 一、情景规划在旅游规划设计中的商业战略作用 情景规划的第一个作用是管理工具。壳牌石油公司运用它成功地预测到发生于1973年的石油危机,令情景规划第一次为世人所关注。当时传奇式的情景规划大师,法国人皮埃尔·瓦克领导着壳牌情景规划小组。该小组于1972年构建了一个名为"能源危机"的情景,他们想象,一旦西方的石油公司失去对世界石油供给的控制,将会发生什么,以及怎样应对。在1973年至1974年冬季opec(石油输出国组织)宣布石油禁运政策时,壳牌公司已有良好的准备,成为惟一一家能够抵挡这次危机的大石油公司。现在,从一定意义上说,情景规划已经成为大公司通用的分析工具之一。 情景规划的核心作用,就是改变一个组织的理念、思维方式、分析方式及研究方式。因为它是一套可以在高度不确定的环境中帮助决策者高瞻远瞩地进行分析的方法,所以不仅能帮助决策者进行一些特定的决策,同时也能使决策者对需要变革的信号更为敏感。情景规划如果不能影响决策者的心智模式,不能引导组织的变革,那么对组织来说,它也很难创造真正的价值。诚如皮埃尔·瓦克所言:“除非我们能够影响重要决策者对于实际状况所持的心智印象,否则我们对未来的各种看法就像是洒在石头上的水一般,四散而无法凝聚。” 情景规划的第三个作用是提供了一个预防机制,让管理者处变不惊。因为情景规划是在问题发生前假想可能发生的情景,并做出反应,所以当想象过的情景真正出现的时候,就能够从容和周密地加以应对。在旅游景区的规划设计中,我们经常会感到缺乏特色和个性,设计上追赶所谓的潮流,求大、求洋、求多、求全。而如果运用情景规划的方法,便能提前预测可能发生的资源浪费和不良的市场反应。因此,这对设计团队提出了很高的要求,需要更多地从旅游者的角度出发,研究旅游者所接触的情景,研究旅游者的需求,设计旅游者的体验。如果只从经营者自己的概念出发,就会天马行空地出现许多并不关注游客,但自我感觉很好,市场反应不尽理想的旅游产品。 情景规划可以推测出将来的市场价值取向、技术 发展 方向以及政府的政策等情景。所以这个工具有系统、 科学 的一面,但同时又必须发挥想象力,把复杂的决策过程感性化,使其能够被更好地把握。 二、情景规划如何使旅游规划设计创新 1. 发挥市场的积极作用 运用市场情景规划的工具建立一个良好的市场导向方案,首先要了解旅游者究竟需要什么,为什么对这个地方感兴趣,创造什么样的产品才能使他们感兴趣,这是对市场调查的基本要求。目前,我们在旅游市场调查方面,即使有了具体实际地进行市场调查的观念,现实中很多调查的原始数据的准确性仍然有限,所以,一般的方法是数据分析和专家分析相结合。但这又带来一个问题 :专家的感受和眼光实际上并不能代表旅游者的眼光。所以,在市场调查的基础上,应更多地考虑旅游者的感受,并研究市场的前瞻性。近二十年是 市场需要培育,特别是培育终身顾客和挖掘潜在需求。当前技术迅猛 发展 ,消费取向千变万化, 企业 需要通过市场的前瞻来培育一个现实的市场。在我国, 旅游 是新兴的市场需求,如果能考虑到各年龄层的市场培育,尤其是孩子的市场,这样,从小培养起来的旅游消费者,往往以后就是终身旅游消费者。 2. 差异与特色 旅游规划应该强化每个地方的特色。针对不同的特色资源,突出差异性、惟一性,提升其在市场上的竞争力,形成相对的垄断优势,才能占领市场、吸引游客。只有创造性地使 自然 及人工美汇于一处,发挥其特色,旅游产品才能真正地满足游客的需求,才能成为具有竞争力的旅游区域。 总之,要坚信有特色,不存在绝对没有特色的项目,其次是如何把特色挖掘出来,最后要落实到如何强化特色上来。情景规划正可以帮助规划者更准确地抓住每个地方的特色,并进行判断,从而推动规划设计中的创新。 三、最终目标 设计行业本身都有共同的特征,即设计的产品创新。创新需要创意,创意需要追求差异,差异产生特色,特色产生吸引力,吸引力提升竞争力。情景规划正是为设计者提供了一个预期的平台,使我们的想法和设计的创新得到更多的支持,这也是情景规划在旅游规划设计中的商业战略作用。情景规划的预测为旅游者创造出全身心的感受,追求差异、形成特色,最终达到提升项目和景区市场竞争力的目的。 旅游规划论文:如何规划旅游从业人员的职业化发展 【摘要】 随着我国旅游业的迅猛发展,旅游业对其从业人员的需求急剧上升,但旅游从业人员的供给和培训却相对滞后。旅游人力资源市场表现出三大矛盾,要解决该问题的当务之急是加强旅游业从业人员的职业化素质锻炼,与国际接轨并全面引入职业化发展理念,组织建立并全面实施旅游业职业化管理体系。 【关键词】 旅游业 从业人员 职业化发展 旅游业是伴随市场经济和改革开放逐步成长起来的朝阳产业,特别是我国2008年北京奥运的主办和2010年上海世博会的召开,为国内旅游业带来前所未有的发展契机。相应地,各旅游企业对人力资源的需求也急剧上升,但由于我国旅游业发展的时间不长,人才市场对旅游人力资源的储备不足,加上旅游人才的培养与社会实际需求脱节,旅游企业面临着高速发展中的人才瓶颈问题。旅游企业只有以现有的人力资源为基础,在不断学习的过程中,加大企业内部员工职业化培训与管理,全面提升从业人员素质,并构建科学的旅游从业人员职业化发展体系,才能逐步从根本上解决旅游业发展中人才的问题。 一、我国旅游业发展现状 人才是旅游业可持续发展的重要条件之一。在旅游市场竞争日趋激烈的环境下,人力资源管理效率直接影响旅游业的生存和发展。旅游业是典型的服务行业,是汇集了劳动密集型和智力密集型人才的企业,旅游业务的开展是一项复杂的组织工作,是典型的人对人、面对面的服务工作。可以说,“人”是旅行社的核心,是整个企业的精髓和支柱,也是企业中惟一的能动要素,是最积极和基本的要素。旅行社市场竞争力的强弱,归根到底取决于员工队伍的素质。因此,从业人员的素质和职业发展规划对旅游业的发展起着极为重要的作用。 随着我国旅游业的飞速发展,对旅游业从业人员的需要急剧增加。相应的,导游人员需求也急剧增加,据世界旅游组织预测,到2020年中国将成为世界最大的旅游目的地和第四大旅游客源国。目前我国导游人员存在着总量不足、结构失衡的问题,具体表现为两大特点。 1、旅游从业人员的总量不足 根据统计部门预测,到2009年我国导游需要量在30万左右,而目前我国导游人数是20万人左右。导游的流失率较高,在持导游人员资格证书、等级证书的人员中,目前已不再从事导游工作的有65471人,占33.2%。不同等级的导游人员,流失率各不相同,资格和特级导游员流失率较高,初级、中级、高级导游员流失率较低。在持导游人员资格证书、等级证书的人员中,目前已不再从事导游工作的有65471人,占33.2%。其中,持资格证书人员的流失率为45.3%,持初级导游员证书人员的流失率为6.4%,持中级导游员证书人员的流失率为14.6%,持高级导游员证书人员的流失率为10.l%,持特级导游员证书人员的流失率为37%。 2、旅游从业人员学历层次低、等级结构、语种结构不合理 以导游为例,高中(中专)学历占41.7%,大专学历只占39.4%,而本科以上学历只占18.9%。导游队伍严重低等级(资格和初级)导游人员占导游队伍的绝大多数,为96.3%;中、高、特级导游员人数尚不到4%,特级导游员全国只有27人。外语类导游人员整体数量不足,尤其是一些小语种导游人员还很奇缺。2002年,来我国的韩国入境旅游人数仅次于日本,在主要客源国中排第二,而我国现有韩语导游人员仅413人,占外语类导游的1.9%,远不能满足对韩国市场的接待需要。 3、旅游从业人员的地区分布不平衡 从总体上看,我国东部省(市)导游人员数量较多,中部和西部省(区、市)导游人员的数量较少,但西部个别省(区、市)导游人员严重不足。如西藏目前经考试合格的导游人员只有151人,导游严重不足,已成为制约当地旅游业发展的一个重要因素。 二、我国旅游业人力资源市场的矛盾分析 1、旅游人才需求与专业人才供给之间的矛盾 市场经济的拉动带动旅游产业的蓬勃发展,市场对旅游人才的需求量急剧上升。据2006年国家旅游局统计数据显示,我国目前旅游业专业人员约为600万,而实际需要专业旅游人才在800万以上,旅游业专业人才缺口至少在200万以上。旅游行业人才资源(指中高层管理人才)2010年将达到7万人左右,对比目前仅有的3万多人,缺口极大。然而来自各大高校的就业指导中心的信息表明,旅游专业学生的一次性就业率不足60%,并且同时就业的毕业生中,有相当一部分同学从事的并不是专业对口工作。造成以上矛盾的主要原因包括三个方面。一是目前旅游企业在人力资源管理及人才队伍建设上滞后于企业发展速度。二是说明旅游人才教育机构在旅游人才培养模式与实际人才需求标准之间存在矛盾。三是旅游专业人才培养模式的缺陷导致部分人才培养效率低,效果不理想。 2、旅游业蓬勃发展与旅游人才流失之间的矛盾 旅游企业作为服务业,其人才的流失率远远高于其他行业,同时,来自各大高校就业指导中心的数据显示,有相当一部分旅游专业大学生不愿从事与本专业对口的工作。很多毕业生因为对服务业的偏见而改做他行。 3、旅游人才缺口较大与旅游从业人员的素质普遍较低之间的矛盾 在旅游人才存在缺口的同时,我国旅游从业人员素质也普遍偏低。首先是旅游从业人员中的绝大多数学历偏低。据厦门市一项关于旅游人力资源的调查显示,2004年厦门市旅游业从业人员中旅游专业人员仅占28.68%;学历结构中中等职业教育占73.79%,大专教育占20.36%,本科教育占5.56%,硕士研究生教育0.29%,高学历者比重在各行业中属于偏低。其次是许多高校毕业的旅游专业大学生由于专业设置、教育体制等原因常常不能胜任行业中的实战工作。 上述三种矛盾直接导致我国旅游业从业人员的供应不足。 三、解决我国旅游业人力资源市场矛盾的主要措施 1、加强旅游人才培养,完善培养机制 所谓人才培养机制,是指在一定的教育思想指导下,对人才培养目标、内容、培养方案、培养规格、学制及教学过程等诸要素进行的组合。因此,人才培养机制的建立,就是要根据不同情况对以上诸因素进行优化设计组合,寻求一个较理想的符合实际情况的人才培养模式。随着社会对旅游人才需求的不断增长,人才培养开始从学历本位到能力本位的战略性转变,推动着旅游管理专业必须要从教育理念、发展战略、学院定位、人才培养目标、培养规格、课程体系、教学内容以及教学方法和手段等方面,重新审视旅游管理专业的人才培养机制。从我国当前的产业结构规划来看,旅游业的发展目标是要在2020年成为世界旅游强国,旅游行业人才的需求将日益旺盛。旅游业的可持续发展离不开旅游人才的培养,而旅游人才的培养主要靠旅游教育。旅游业属第三产业,具有服务属性、实践性较强的特点,强调知识的有用性,旅游企业对就业人员的需求除要求掌握必要的理论知识外,更多的是具备实践的能力和经验,因此,旅游管理专业应建立起以培养职业素质、职业能力、职业技能为目标,以校内模拟实验室为基础、产学研合作办学为重点,与职业资格证书考试相结合的高等职业教育旅游管理专业人才培养模式。主要体现为如下几个方面。 (1)树立“素质、能力、技能”的培养目标,构建层次结构的课程体系。旅游管理专业的人才培养目标应以素质、技能、能力的培养为出发点和落脚点,基础理论以“必需、够用”为度,不追求系统性,专业课程教学加强针对性和实用性,强调职业技能培养,将相关理论课程融入实践课程,并按技能要求形成模块化组合,逐步构建“素质、能力、技能”的层次结构课程体系。通过学期考核、毕业实习、毕业论文及毕业答辩等培养学生的职业技能。通过大学期间几年的培养,促进旅游管理专业学生管理实务技能得以提升。 (2)优化实践教学,充分利用校内外实习和实训基地,着重培养应用性人才。首先,突出专业特点,强化实践教学环节。旅游管理专业的特点是实践性强,教学环节中应加强实践教学。其次,建立模拟实验室是培养学生实践动手能力的基础。旅游管理专业人才除具备基础理论知识外,还应具备应用能力,特别是实践酒店服务技能、导游讲解能力、旅行社管理能力和旅游企业软件使用能力。实验室可以为这些能力和技能的培养提供空间和条件,也只有经过实验室的初步培训,学生将来才能更好地适应具体岗位。最后,社会实践是培养、提高学生职业能力的主要途径。因此,必须十分注意对学生合作能力、公关能力、协调能力、心理承受能力的培养。校内外实践是学科(专业)建设,人才培养的重要基础。旅游管理专业应充分挖掘资源,创造条件,保证学生在校期间利用课余时间参与旅游企业活动、培养职业能力,保证学生能够有大段的时间在旅游企业顶岗实习,充分地适应旅游企业工作环境,提高职业能力。 (3)产学研结合,建立校企合作,以满足旅游行业需要为目标的教学体系。产学研结合,可以实现学校与企业的“双赢”目标。对学校来说,通过产学研结合,制定了既符合人才培养目标,又满足社会、企业人才需求的“专业人才培养方案”,推动了教学改革的深入开展。通过合作教育,学生能力和素质得到提高,学生对行业和社会进行零距离接触,专业意识不断增强,专业技能和就业能力得到锻炼和提高;师资队伍建设也得到加强,培养了一批双师型教师;社会资源得到充分利用,降低了教学成本。对企业而言,无须付出前期培训费用,即可获得高质量、高素质的一线人员,提高了企业声誉;降低了用人风险和人工费用,提高了竞争能力和企业效益。也缓解了旅游旺季员工紧缺的压力。旅游管理专业应坚持以服务行业为宗旨,以学生就业为导向,主动适应地方蓬勃发展的旅游业对人才的迫切需要,加大人才培养模式的改革力度,与旅游企业紧密联系,实行校企合作办学,建立产学研结合的教育机制。 综上所述,以培养职业素质、职业能力、职业技能为目标,以校内模拟实验室为基础,从产学研合作办学为重点,与职业资格证书考试相结合,提高学生综合素质的高等职业教育旅游管理专业人才培养模式是现代旅游业发展对旅游人才培养提出的新要求,也适应了高等职业教育的内在要求。 2、构建旅游业从业人员职业化发展体系 人才培养为旅游业人才储备提供了保障,但人才的留用和在岗培训也非常重要,因此,要对旅游从业人员的职业化发展进行规划。具体方法如下。 (1)建立各岗位的职业发展模式,并逐步推广。旅游企业各岗位员工的成熟度直接与该员工接待客户的经验有关,由于资源限制,不可能把每个员工的培养都放在工作第一线,这样既浪费时间、财力、物力,又得不偿失。如果有标准化的工作模板,则员工就可以在短期内汲取间接经验达到成熟而投入工作。这中工作模板不仅仅是一个行为标准,更是一个企业内部知识传承的载体。职业化工作模板的标准是具体化和行为化。所谓具体化是要求从具体行为出发描述特定的工作环境和行为,具体化的另一个要求是把日常的工作程式化。即除了特殊的例外情况发生外,员工只要按照职业化工作模板开展工作就可达到预期的绩效。行为化说的是职业化工作模板既关注行为过程又强调行为结果,形式上是对既定行为的描述,但这种行为必定指向要求的结果。 (2)组织开展系统化的职业化培训。旅游企业员工职业化程度不高是由很多因素造成的,其中职业化思想和技能的缺乏是主要原因之一。开展职业化培训向员工灌输这些知识技能是旅游企业快速提高员工职业化水平的首要途径。 旅游企业开展员工职业化培训所要面临的第一个问题是培训什么,即如何选择和开发培训课程。旅游企业对员工职业化培训不仅要注重通用素质的培养,更要从本企业的企业文化和具体的岗位要求出发,开发出专业素养用于职业化培训。 (3)在旅游企业内部建设职业化管理体系。职业化管理体系的基本思路是根据不同岗位的业务特点及企业文化和组织战略,提炼出不同岗位员工的职业化模型,最终形成职业化工作模板,并以此作为标准来规范和培训员工,提高其职业素养,改进其工作行为,提升员工的个人工作业绩,实现组织目标。职业化管理过程是通过定期的职业素养评价,使员工的任职能力不断由较低的水平向较高的水平提升,工作行为由不职业向职业转变,因而员工承担的责任越来越大,职业化水平越来越高,业绩不断提高。职业化管理最重要的特征是员工行为的规范化,不仅要评估员工做了什么,结果如何,而且要评估员工是如何做的。它强调的是过程,即员工是如何达到目标的,在这里结果不再是唯一的员工能力的评价标准。职业化管理认为只有通过规范员工的行为,使员工职业化,才能确保业绩的不断提升,企业的可持续发展才成为可能。 旅游业从业人员的职业化发展是一个系统的、循序渐进的过程,因此,还有很多其他的细节工作需要做,这就有待于旅游行业本身的努力和旅游从业人员对自己的约束。
地理信息系统论文:地理信息系统的开发工具及其在地质灾害研究中的应用进展 摘要:地理信息系统技术(GIS)已经广泛渗透到了多种学科领域,从比较简单的、单一功能的、分散的系统发展到多功能的、共享的综合性信息系统,并向多媒体GIS、智能化、三维、虚拟现实及网络方向发展,新兴的地理信息系统将运用专家系统知识,进行分析、预报和辅助决策。本文介绍了地理信息系统的开发工具,从专业开发工具的组成结构上,可以归纳为集成式GIS、模块化GIS、组件式GIS和网络GIS等几个主要类别;总结了地理信息系统在地质灾害研究中的应用及其在地质灾害评价和管理、地质灾害的危险度区划评价和GIS与专家系统的集成应用的进展态势。 关键词:地理信息系统 集成式GIS 模块化GIS 组件式GIS 网络GIS 地质灾害 1地理信息系统的基本概念 地理信息系统(Geographic Information System,GIS) 是介于信息科学、空间科学和地球科学之间的交叉科学与新技术学科,它是计算机科学、遥感技术、信息工程与现代地学理论和方法的有机结合。地理信息系统是基于数据库系统、地图的可视化和地理信息的空间分析的计算机系统,处理的数据是具有地理特征和表征地学现象之间空间关系的属性数据。地理信息系统的主要功能有:采集、存储、管理、检索、查询、分析、显示和输出多种数据[1,2],进行数据维护与更新、区域空间分析、多要素综合分析和动态预测[3]等。 地理信息系统,按其内容可以分为三大类[4]:(1)专题信息系统,它是具有有限目标和专业特点的地理信息系统,为特定的专门目的服务,如水资源管理信息系统、矿产资源信息系统和水土流失信息系统等。(2)区域信息系统,主要以区域综合研究和区域的信息服务为目标,可以有不同的规模,如加拿大国家地理信息系统和我国黄河流域信息系统等。(3)地理信息系统工具,它是一组具有图形图像数字化、存储管理、查询检索、分析运算和多种输出等地理信息系统基本功能的软件包。地理信息系统的任务,就是对地球表层人文经济(包括人类工程活动)和自然资源及环境多种信息进行综合管理与分析。 2 地理信息系统的开发工具 近年来GIS应用系统发展迅猛,GIS工具软件版本也不断更新升级,比较鲜明的发展动向有[5]:(1)各GIS软件工具厂商在优化性能的同时,重视发展Internet 上的GIS;(2)更换开发语言和开发模式,更换或扩展到Windows NT 平台;(3)在空间数据库管理方面,客户/服务器体系结构仍是GIS 软件追求的目标;(4)除了属性数据外,人们也希望图形数据采用关系数据库管理系统或面向对象的数据库管理系统;(5)理论研究方面,时空数据的处理及其三维或四维GIS仍然是一个研究热点;(6)为了进行空间数据共享和交换,各国都制定了空间数据的交换格式;(7)元数据(Metadata)的记录、处理与标准也是GIS技术发展的一项重要内容;(8)对GIS软件影响较为深刻的技术还有组件对象模型(COM),软件厂商已由原来向用户提供系统转为提供对象类型库或ActiveX控件。 在地理信息系统的发展过程中,目前已出现了大量的GIS系统专业开发工具。从这些专业开发工具的组成结构上,可以归纳为集成式GIS、模块化GIS、组件式GIS和网络GIS等几个主要类别[6]。 (1) 集成式GIS 集成式GIS指集合各种功能模块的大型GIS系统软件包。ESRI公司推出的Arc/Info,Genasys公司的GenaMap, MapInfo 公司的MapInfo,AutoDesk公司的AutoMap,Maptitude[7], MapGIS, MapEngine[8], TitanGIS等都是集成式的GIS开发工具。集成式GIS系统的优势是各项功能已形成独立的完整系统,提供了强大的数据输入输出功能、空间分析功能、良好的图形平台和可靠性能,缺点是系统复杂、庞大和成本较高,并且难于与其它应用系统集成。 (2) 模块化GIS 模块化GIS系统是把GIS系统按功能划分成一系列模块,运行于统一的基础环境中。Intergraph公司的MGE是具有代表性的模块化GIS系统。模块化GIS系统具有较强的工程针对性,便于开发和应用。 (3) 组件式GIS 组件式GIS是随着近年来计算机软件技术的发展而产生的,代表了GIS系统的发展潮流。组件式GIS具有标准的组件式平台,各个组件不但可以进行自由、灵活的重组,而且具有可视化的界面和使用方便的标准接口。组件式GIS平台的核心技术是Microsoft的组件对象模型(Component Object Model,简称COM)技术[9],新一代组件式GIS大都是采用ActiveX控件技术来实现的,如Intergraph 公司推出的Geomedia,ESRI公司推出的MapObjects, MapInfo公司推出的MapX,中科院地理信息产业发展中心开发的ActiveMap, 北京灵图公司开发的三维虚拟现实地理信息系统VRMap等。这类GIS系统提供的是为完成GIS系统而推出的各种标准ActiveX控件和类型库(Type Library),使GIS系统开发者不必掌握专门的GIS系统开发语言,只需熟悉基于Windows平台并且支持ActiveX控件技术的通用集成开发环境,了解组件式GIS各个控件(包括对象)的属性、方法和事件,就可以实现GIS系统。所以,组件式GIS在系统的无缝集成和灵活方面具有优势,从一定意义上讲,它代表了GIS系统的发展方向。 (4) (4)网络GIS(Web GIS) 进入上世纪90年代后期,信息技术迅猛发展,新的信息技术层出不穷。随着电信网、有线电视网、Internet三网融合步伐的加快和第二代Internet技术的日趋成熟,Internet正日益成为信息化社会人们联系、交流、获取信息的重要工具。Internet技术改变着世界。戈尔所倡导的“数字地球”概念引起了人们广泛的关注,Internet环境下的空间信息处理技术也愈来愈受到重视,它把多维虚拟现实技术(Virtual Reality)、计算技术、遥感技术(Remote Sensing)、地理信息系统、全球定位系统(Global Position System)、网络技术等作为主要的技术支撑系统。GIS的网络化应用趋势已成为必然。Web GIS 是指基于Internet平台的地理信息系统,又称为因特网GIS(Internet GIS)。Internet技术的发展,使地理信息系统发生了质的飞跃,对传统意义上的GIS带来了极大的冲击,导致了Web GIS时代的开始。以单机或局域网为操作平台的工作模式终将被Internet 操作平台所取代。 利用这种新方法,从WWW的任意一个节点,Internet的用户都可以浏览到Web GIS站点上的地理数据,制作专题图件,进行空间查询检索以及空间分析,地理数据的概念已经扩展为分布式、超媒体特点的、相互关联的数据,使GIS进入千家万户。终端用户可以在任何时候、任何地点共享、使用各GIS服务商或政府机构提供的空间信息、应用服务。通过一个简单的浏览器就可以访问经过复杂的专业GIS分析产生的简洁、直观的结果。可以交互式访问动态更新的地图网址,在Internet网上完成单机系统常见的各种基于地图的GIS信息查询功能。另外,Internet与组件对象模型技术相结合,进一步发展了基于分布式组件模型的Web GIS。空间数据库供应商在服务器上存储数据的同时,根据数据元的格式安装操纵该数据的控制,用户在网上可调用不同的控件和数据,在本机或某个服务器上进行分布式组件的动态组合和空间数据的协同处理与分析,完全实现远程异构数据的共享。 已经有一些公司推出了Web GIS,如AutoDesk公司的MapGuide,MapInfo公司的MapInfo ProSever,Intergraph公司的GeoMedia Web Map,ESRI公司的MapObjects Internet Map Sever for AcrView等。已经推出的Web GIS是利用现有的GIS软件通过CGI或者Sever API构造的过渡产品,随着组件式GIS的发展和分布式对象Web技术的逐渐成熟,未来的Web GIS将是基于COM/ActiveX或CORBA/Java技术开发的分布式对象GIS系统。 3 地理信息系统在地质灾害研究中的应用进展 目前,国内外利用地理信息系统,主要用于研究国土和城市规划、地籍测量、农作物估产、森林动态监测、水土流失、地下水资源管理[4]和矿产资源勘查[10]、潜力评价及开发[11]等众多领域。GIS在地质灾害研究中的应用大致有以下几个方面: (1) 地质灾害评价和管理 利用地理信息系统的各种功能,建立地质灾害空间信息管理系统[12,13,14],管理地质灾害调查资料,显示并查询地质灾害的空间分布特征信息,评价地质灾害的危害程度,分析地质灾害和影响因素之间的关系,提出减轻和防治地质灾害的措施,对将来可能发生的地质灾害进行预测[15,16]。戴福初等利用GIS对香港地区的滑坡灾害进行历史滑坡编录,分析滑坡的时空分布特征与动态和静态环境因素之间的相关关系,对滑坡灾害风险进行评价和危险区域划分[17]。 (2) 地质灾害的危险度区划评价 由于各种地质因素本身的不确定性,以及地质因素之间相互作用的复杂性,在收集大量的基础地质环境资料前提下,利用GIS对这些基础资料进行有效地处理来提高数据的可靠性,通过选取合适的评价预测指标[18],运用恰当的数学分析模型[19,20,21],对研究区进行地质灾害危险性等级的划分,从而为地质灾害的管理及防治和预警决策提供依据。 (3) GIS与专家系统的集成应用 GIS与专家系统的集成应用中,GIS所起的作用主要是管理时空数据,进行空间分析;专家系统所起的主要作用是利用专家知识和空间目标的事实推理判定灾害的危险度[22]。二者的结合将使专家经验得到推广,减少野外和室内手工作业工作量,使区域地质灾害的动态管理成为可能。 4 结语 (1)地理信息系统技术已经广泛渗透到了多种学科领域,从比较简单的、单一功能的、分散的系统发展到多功能的、共享的综合性信息系统,并向多媒体GIS、智能化、三维、虚拟现实及网络方向发展,新兴的地理信息系统将运用专家系统知识,进行分析、预报和辅助决策。 (2)地理信息系统的开发工具,从专业开发工具的组成结构上,可以归纳为集成式GIS、模块化GIS、组件式GIS和网络GIS等几个主要类别。其中组件式GIS在系统的无缝集成和灵活方面具有优势,代表了GIS系统的发展方向。 (3)地理信息系统在地质灾害研究中的应用方兴未艾,尤其在地质灾害评价和管理、地质灾害的危险度区划评价和GIS与专家系统的集成应用方面进展很快。 地理信息系统论文:多媒体技术在地理信息系统中的应用 摘 要 将多媒体技术应用于地理信息系统中的关键问题是:如何有效地管理多媒体数据和空间数据;其次,在区域分析过程中,怎样实现多媒体播放功能.指出用扩充的关系数据模型作为多媒体数据模型较适宜;多媒体功能的实现则取决于多媒体数据的格式是否为RIFF格式以及对多媒体数据的应用要求.最后展示了多媒体技术在地理信息系统中的应用前景. 关键词 多媒体技术,地理信息系统,空间数据,属性数据,区域分析,数据模型. 现今由于多媒体技术的迅速崛起和高速发展,越来越多的应用软件都大量使用了多媒体技术.如果将多媒体技术应用于地理信息系统(geographic information system,简称GIS)软件中,势必大大增强GIS信息的表现能力,扩大GIS的应用领域.那么怎样将多媒体技术应用于GIS软件中呢我们认为应从两方面来设计:其一是怎样将多媒体数据溶于GIS数据库中,并保证提供GIS软件的双向检索及各种分析功能;其二是在应用过程中,怎样实现多媒体的播放功能.以下就这两个内容及其应用前景谈谈我们的看法. 1 多媒体数据的有效管理 通常,应用软件中的多媒体数据有两种生成方式:一种是媒体播放之前,将其数字化到数据库当中,播放时从数据库中取数据;另一种是播放时,边生成边播放.而GIS软件中的数据库又分为空间数据库和属性数据库,即我们可根据媒体数据的特性或应用软件的要求将多媒体数据分别溶于空间数据库和属性数据库中. 1.1 GIS数据库中多媒体数据的管理 1.1.1 GIS空间数据库中多媒体数据的管理 目前,多数GIS应用软件所能描述的空间目标都是静态的,实际上,很多GIS所要表达和研究的空间目标都不会是一成不变的,因此,GIS研究者已广泛关注能对时空过程和时空目标进行描述和分析的时态GIS(temporal GIS).时态GIS的组织核心是时空数据库,即设计一个合理的时空数据模型是建立时态GIS的关键所在.虽然目前还没有较成熟的能支持时态GIS产品的时空数据模型,一但时空数据模型的研究有所突破,不仅能解决时态GIS的应用问题,还将解决空间数据库中动画数据的管理问题,即可通过使用动画技术来实现在屏幕上动态播放时空过程.如动态显示卫星云图的变化情况、地壳变动情况、森林沙化和城市化情况以及海岸或河滩的侵蚀或淤积变化情况等. 有关时空数据模型,张祖勋[1]提出使用分级索引方法来对基本修正法进行改进.这种方法就是不存贮研究区域中每个状态的全部信息,而只存贮某个时间的数据状态(称为基态)以及相对于基态或邻近状态的变化量.在此基础上,建立分级索引,以便能快速找到所需的时空过程的数据. 要使用这种建索引的基本修正法,需要考虑两个问题,一个是如何建立索引;另一个是如何设计用来描述两个状态变化量的差文件. 关于建索引的问题,笔者认为:基态,亦a,b,c,d分别表示时态GIS的4个时期;T.时间轴;t0,t1,…,tn分别表示 时态在GIS某个时期的n+1个时态,其中tn为基态,即“现在”时态 一次数据状态——“现在”时态总是变化的,每产生一个新的现在时态,就应生成一个现在时态与前一次时态的差文件,同时根据现在时态所处的时间位置来决定是否产生新的索引差文件.以四叉树为例,如图1所示,当n为2i(i=2,3,…)的整数倍时,就需产生tn-2i~tn的索引差文件.相应地为了减少索引差文件所占的存贮空间,而又不影响对任一时态的检索速度,可将tn-2i+1~tn-2i的索引差文件删掉,所删的索引名文件个数正好比新建的索引差文件个数少一个. 关于差文件,笔者认为在设计中应考虑如下几个因素.(1)由于差文件是通过对两个时态的目标信息进行异或而产生的,这意味着差文件包含有两类目标信息:一类是前一时态有而后一时态无的目标信息;另一类是前一时态无而后一时态有的目标信息.为了能根据差文件快速、连续地由一个状态到过去另一状态或最近另一状态进行检索,应在差文件中将这两类目标信息予以标识区分.(2)两个状态之间目标变化应是有对应关系的,即01(目标从无到有);10(目标从有到无);1N(目标从一个变成多个);N1(目标从多个变成一个),以及目标空间信息无变化,属性信息有变化;目标局部空间信息有变化等.为了能进行快速检索,在差文件中应将两类各目标之间的对应关系予以标明,当然,这会增加差文件生成过程的复杂性.(3)和所有地图数据库模型类似,差文件也由空间信息、属性信息和关系信息组成,差文件中应将每个目标这3种信息之间的关系予以标明. 1.1.2 GIS属性数据库中多媒体数据的管理 有些GIS的应用中,认为多媒体数据是一种特殊的专题属性数据.怎样选择多媒体数据的数据模型,使得既能遵循其自身特点,又能有效地建立起它与空间数据的联系,是多媒体技术在GIS应用中的关键所在. 目前,多数GIS属性数据库使用的是关系模型.为能将关系模型应用于多媒体数据管理系统中,就必须对现有的关系模型进行扩充,使它不但能处理格式化数据,也能处理非格式化数据.杨学良[2]就这个问题提出了3种技术策略:将多媒体数据文件名作为关系中元组某列(或属性);将每个元组作为一个完整文件保存;元组中存贮格式化数据以及非格式化数据的引用项,而非格式化数据单独存贮. 对比这3种技术策略,第一种技术策略方法简单、容易实现,适宜于对多媒体数据进行播放.第二、三种技术策略虽然能够实现并发控制和恢复,以及实现对多媒体数据进行编辑和拮取的应用,但由于此两种技术策略将每个元组所对应的空间目标的专业属性和多媒体属性混在一起,这既增大了应用程序设计的复杂性,又不利于那些只需使用空间目标的专业属性的一些应用的实现.为此,我们认为,在第一种技术策略的基础上,增加一个或多个属性项,用于存放多媒体数据的文件信息和数据流信息,当我们需要对多媒体数据文件进行特殊应用时,可根据文件信息和数据流信息对多媒体数据文件进行操作. 1.2 GIS区域分析中多媒体数据的生成 多媒体数据生成的另一种方式是在GIS应用中,边统计、分析运算,边生成结果数据——多媒体数据. 1.2.1 空间分析中多媒体数据的生成 空间分析是一组分析结果依赖于所分析对象的位置信息技术[3],因此,空间分析要求获得目标的空间位置及其属性描述两方面信息.空间分析主要有:地形分析、叠加分析、缓冲区分析和网络分析等. 为了能更清楚地表示上述一些空间分析的结果,我们可用虚拟现实技术来实现.所谓虚拟现实[4]是一种由计算机生成的高级人机交互系统,即构成一个以视觉感受为主,也包括听觉、触觉、嗅觉的可感知环境,使用者通过专门的设备可在这个环境中实现观察、触摸、操作、检测等试验,有身临其境之感.比如,可用虚拟技术来观察地形分析或网络分析得到的空间效果,使用者可用交互操作的方式来控制自己与观察对象的角度、距离以及光照等,使观察对象随使用者的操作而动态旋转.此时以动画形式显示的媒体数据随使用者的操作产生并显示. 1.2.2 统计分析中多媒体数据的生成 统计分析就是用数理统计方法开展区域分析.数理统计方法主要有:统计特征值、研究两种或多种地理现象之间的相关分析,通过一组实际观测数据分析系统变量之间因果关系的回归分析,以及主成分分析等. 为了更加形象化,我们可以将数理统计结果以直方图、曲线、曲面或区划图表示,甚至可以将重要的部分以醒目的颜色、特殊的符号或闪烁的显示形式来告诉使用者,还可以配上解说词,以增加系统的感染力,而表现这些现象的媒体数据是在统计分析之后由系统自动生成并播放的. 2 GIS应用系统中多媒体功能的实现 在GIS应用软件中进行多媒体功能实现,首先是受GIS应用软件自身开发平台的限制.多数情况下,GIS应用软件的多媒体开发平台宜选择编程语言,如VC++,VB或BC++等,以利于和GIS应用软件相结合.一旦多媒体开发环境确定下来,那么怎样实现区域分析中多媒体功能 2.1 空间数据库中多媒体数据的播放 由前所述,空间数据库中存贮的多是各期间的时空数据,这些数据的结构与MCI所能接受的多媒体文件格式RIFF(resource interchange file format)不同,所以应用程序不能直接调用MCI函数和API函数,必须根据时态GIS的空间数据库结构,设计一个相应的动画播放程序来实现动态显示功能. 下面简述动态显示时态GIS中ti~tj状态的算法步骤(0≤i≤j≤n,其中n为现在时态).(1)由基态开始检索各索引差文件直到生成ti状态信息.(2)显示ti状态信息.(3)根据ti差文件,擦除ti状态有而ti+1状态无的信息,显示ti状态无而ti+1状态有的信息.(4)i+1i.(5)当i<j时,转(3);否则结束. 如果用上述算法来实现动态显示时空过程,还有很多细节需要设计.首先,在(1)步骤,从基态开始,逐级逐步检索,每检索到一个状态差文件,就需根据差文件来生成该状态信息,直到ti状态处;其次,在(3)中,需要用到动画技术,擦除前一状态信息实质为恢复该处显示内容,而显示后一状态信息之前,需保存后一处信息内容,再予以显示新状态信息. 2.2 属性数据库中多媒体数据的应用 一般来说,多媒体数据主要应用于两个方面:一个是简单播放;另一个是对多媒体数据进行编辑和拮取.对于前者,只要使用MCI函数或API函数按属性数据库中其他属性的要求进行播放;对于后者,这就要求程序员熟悉多媒体数据文件格式RIFF,根据多媒体数据的文件信息和数据流信息,通过调用多媒体文件输入/输出函数来实现多媒体的播放、编辑、拮取以及同步控制等操作. 3 多媒体技术在GIS中的应用前景 (1)实现资源信息的科学管理,提供信息服务.GIS一改为用户管理提供单一的图表、数据信息形式,而在管理空间信息的同时,对图形、图象、视频、声音、动画等形式的信息进行管理和播放,大大增加了信息的表现能力.(2)家庭教育和个人娱乐.将多媒体和GIS溶于一身,会丰富教育、娱乐软件的内容及表现手段.比如有关地理、历史等课程的教学软件和娱乐软件的设计.(3)销售和演示信息系统.GIS和多媒体技术合为一体的这类系统会比以往的信息系统更具有表现力.比如房地产公司的销售系统,既能表明所售住房的空间位置,又能从中检索其住房环境及内部结构,而且可以动态地删去当天已售出的房子,给出不同价格等;旅游导游系统,可以在为观光游客制定导游路线时,就能对不同地方的景点产生身临其境的感觉. 总之,将多媒体技术和GIS技术相结合,是计算机应用领域的一个发展方向,它会改变人们的工作、生活、思维方式,推动信息社会的前进. 地理信息系统论文:地理信息系统在物流配送中的应用 摘要: 高效、快捷的物流配送系统对企业,尤其对电子商务的发展至关重要[1]。本文在对两者的融合进行了探讨,并提出了基于GIS的物流配送系统解决方案,以实现对物流配送过程的全程管理。 关键词:地理信息系统,物流,电子商务 1 引言 物流是指计划、执行与控制原材料或最终产品从产地到使用地点的实际流程,物流服务具体包括定单管理、运输、仓储、装卸、送递、报关、退货处理、信息服务及增殖业务。显然,货物运输路径的选择,仓库地址的选择等,都涉及到如何处理大量的空间数据与属性数据而缩短物流时间,降低成本的问题,而地理信息系统(以下简称GIS)不仅具有对空间和属性数据采集、输入、编辑、存储、管理、空间分析、查询、输出和显示功能,而且可为系统用户进行预测、监测、规划管理和决策提供科学依据。可见,将其应用于物流配送系统中,可大大加强对物流过程的全面控制和管理,实现高效、高质的物流配送服务,本文分以下几部分对GIS在物流配送中的应用进行探讨。 2 现代物流与GIS融合 1)地理信息系统的发展 地理信息系统是集计算机科学、地理学、信息科学等学科为一体的新兴边缘科学,可作为应用于各领域的基础平台。这种集成是对信息的各种加工、处理过程的应用、融合和交叉渗透,并且实现各种信息的数字化的过程。 在GIS中,空间信息和属性信息是不可分割的整体,它们分别描述地理实体的两面,以地理实体为主线组织起来。空间信息还包括了空间要素之间的几何关系,使GIS能够支持一般管理信息系统所不能支持的空间查询和空间分析,以便于制定规划和决策。现在网络地理信息系统(WebGIS)的兴起更使其被越来越多的商业领域用来作为一种信息查询和信息分析工具[3],GIS技术本身也融入了这些商业领域的通用模型(如ARC/INFO的网络分析模块),因而GIS技术在各个商业领域的应用在深度上和广度上不断发展。事实上,凡是涉及到地理分布的领域都可以应用GIS技术。 2)物流的发展 随着经济全球化的发展,物流也向着现代化方向迅速发展。物流现代化不仅指物流手段 (物流设施、设备等 )和物流技术达到或接近世界先进水平,而且指物流管理 (包括物流组织、物流计划的编制、物流运输方案的选择、经济指标的确定,等等)的科学化[4]。 现代物流作为一种先进的组织方式和管理技术,已经被认为是企业在降低物资消耗、提高劳动生产率以外重要的"第三利润源"[5],它通过降低流通费用,缩短流通时间,可以整合企业价值链、延伸企业的控制能力,加快企业资金周转为企业创造新的利润。 尤其在电子商务环境下,供应商必须全面、准确、动态地掌握散布在全国各个中转仓库、经销商、零售商以及各种运输环节之中的产品流动状况,并以此制定生产和销售计划,及时调整市场策略。因此电子商务的发展更加推动了现代物流业迅速兴起。 那么,把GIS技术融入到物流配送的过程中,就能更容易地处理物流配送中货物的运输、仓储、装卸、送递等各个环节(如图1),并对其中涉及的问题如运输路线的选择、仓库位置的选择、仓库的容量设置、合理装卸策略、运输车辆的调度和投递路线的选择等进行有效的管理和决策分析,这样才符合现代物流的要求,才有助于物流配送企业有效地利用现有资源,降低消耗,提高效率。实际上,随着电子商务、物流和GIS本身的发展,GIS技术将成为全程物流管理中不可缺少的组成部分。 图1 物流配送过程 3 基于GIS的物流配送系统设计 3.1 需求分析 如以某一城市中的物流配送过程为例,那么基于GIS的物流配送系统的需求主要集中在以下几个方面: 1)、通过客户提供的详细地址字符串,确定客户的地理位置和车辆路线; 2)、通过基于GIS的查询、地图表现的辅助决策,实现对车辆路线的合理编辑(如创建、删除、修改)和客户配送排序; 3)、用特定的地图符号在地图上表示客户的地理位置,不同类型的客户(如普通客户和会员客户,单位客户和个人客户等)采用不同的符号表示; 4)、通过GIS的查询功能或在地图上点击地图客户符号,显示此客户符号的属性信息,并可以编辑属性; 5)、在地图上查询客户的位置以及客户周围的环境以发现潜在客户; 6)、通过业务系统调用GIS,以图形的方式显示业务系统的各种相关操作结果的数值信息; 7)、基于综合评估模型和GIS的查询,实现对配送区域的拆分、合并; 3.2 系统总体结构 设计基于GIS的物流配送系统,采用面向对象的空间数据模型和基于关系数据库的空间数据库来实现数据的无缝集成,空间数据索引采用基于改进R-Tree的空间数据索引结构,属性数据索引采用B+树数据结构;网络数据传输采用三层结构模型,并采用Java Applet进行开发,这样与平台无关又具有较好的安全性,使海量空间数据的存储、分析和共享成为可能。系统网络结构图如下: 图2 系统网络结构图 3.3 系统模型设计 由上述分析,基于GIS的物流配送系统应集成以下主要模型:设施定位模型、车辆路线模块、配送区域划分模型、分配集合模型、客户配送排序模型。 1)设施定位模型。用于确定一个或多个设施的位置。在物流系统中,仓库和运输路线共同组成了物流网络,仓库处于网络的节点上,节点决定着线路,如何根据供求的实际需要并结合经济效益等原则,在既定区域内设立多少个仓库,每个仓库的位置,每个仓库的规模,以及仓库之间的物流关系等,运用此模型均能很容易地得到解决。 2)车辆路线模型。用于解决一个起始点、多个终点的货物运输中,如何降低物流作业费用,并保证服务质量的问题。 3)网络物流模型。用于解决寻求最有效的分配货物路径问题,也就是物流网点布局问题。如将货物从N个仓库运往到M个商店,每个商店都有固定的需求量,因此需要确定由哪个仓库提货送给那个商店,所耗的运输代价最小。还包括决定使用多少辆车,每辆车的路线等。 4) 配送区域划分模型。根据各个要素的相似点把同一层上的所有或部分要素分为几个组,用以解决确定服务范围和销售市场范围等问题。如某一公司要设立X个分销点,要求这些分销点要覆盖某一地区,而且要使每个分销点的顾客数目大致相等。 5)空间查询模型。如可以查询以某一商业网点为圆心某半径内配送点的数目,以此判断哪一个配送中心距离最近,为安排配送做准备。 4 系统功能实现 那么,基于GIS的物流配送系统可实现如下主要功能: 1)车辆和货物跟踪:利用GPS和电子地图可以实时显示出车辆或货物的实际位置,并能查询出车辆和货物的状态,以便进行合理调度和管理。 2)提供运输路线规划和导航 规划出运输线路,使显示器能够在电子地图上显示设计线路,并同时显示汽车运行路径和运行方法。 3)信息查询 对配送范围内的主要建筑、运输车辆、客户等进行查询,查询资料可以文字、语言及图象的形式显示,并在电子地图上显示其位置。 4)模拟与决策 如可利用长期客户、车辆、订单和地理数据等建立模型来进行物流网络的布局模拟,并以此来建立决策支持系统,以提供更有效而直观的决策依据。 5结束语 当今,随着电子商务的再次兴起和经济全球化的发展,物流业愈来愈成为热点[6]。利用GIS能高效地处理空间和属性数据的优势来建立基于GIS的物流配送系统虽处于初始阶段,但无疑是有益的尝试,它必将是以后的发展趋势。 地理信息系统论文:浅谈大连环境地理信息系统的概念设计 摘 要:环境地理信息系统是融计算机图形和数据库一体,储存和处理与地理空间分布环境信息的集合。随着经济的发展大连市环境负担日趋加重,为了科学的解决环境质量和经济发展的矛盾,大连的环境地理信息系统的建设显的日趋重要。 关键词:环境地理信息系统;环境监测;规划管理 1 环境地理信息系统简介 环境地理信息系统(egis)是利用地理信息系统(gis)、遥感(rs)和其他信息技术对环境数据进行处理、分析的一种空间信息系统。 2 大连环境地理信息系统概念设计的意义 大连是中国唯一,亚洲第二个“世界环境500佳”城市。大连的环境保护工作走在全国前列。大连现辖3个县级市(瓦房店市、普兰店市、庄河市)。建立大连市环境地理信息系统,坚持科学发展观,有利于我们在振兴东北老工业基地的大局下,全面开展环境综合整治、工业污染防治和生态环境保护工作,使城市环境质量继续保持良好,城市功能进一步提升,促进经济建设与环境质量协调发展。 大连环境地理信息系统是一项投入大、时间长的系统过程。实施环境信息系统建设本着长远的、战略的、全面的观点,应分阶段分部门的进行,应坚持近期和远期目标,在投资开发和建设的同时,充分发挥国内外现有信息系统、环境监测系统、信息网络和数据处理设施在环境保护中的作用,充分借鉴国内外有关系统的建设经验,尽快的使系统建成并投入运行。 系统设计的总体目标是建立一个互联网支持下的开放式系统,使环境信息能够跨地区的自由流通的空间信息系统,形成一个技术先进,性能完善,安全可靠,运行高效的网络化城市环境地理信息系统应用体系,最终为环境管理提供辅助决策支持。 3 大连环境地理信息系统的概念设计内容 3.1 环境地理信息系统总体框架部分 环境地理信息系统总体框架一般由三个主体部分构成:数据库系统、平台和应用系统。其中数据库为环境地理信息系统提供数据支持,可由空间数据获取、空间数据组织存储和空间数据管理等部分组成;平台为环境地理信息系统提供地理信息系统基本功能和开发环境,可由环境空间数据查询、编辑、分析、专题制图等部分组成;环境地理信息系统应用系统为环境地理信息系统提供应用和分析功能,可由环境管理、环境监测、环境规划、环境预测、污染事故应急、城市环境综合治理、环境污染总量控制、环境污染模拟预测、自然生态管理等部分组成。环境地理信息系统总体框架图见图1。 3.2 系统总体设计的其他相关部分 软硬件及其网络环境设计。软件设计主要包括系统数据库软件,地理信息系统软件,图像处理软件,客户机操作软件,工具软件及其他有关软件的选择。硬件设计包括客户机,图形工作站,数字化仪扫描仪,绘图仪,打印机以及其他相关设备的选择。 系统应用软件设计。应用软件设计包括数据库管理系统应用软件的设计、环境管理信息应用软件的设计以及属性数据和空间数据接口软件的设计等。地理信息系统应用软件的开发在系统应用软件的开发中占有主要地位,一方面它可能是整个系统的集成环境;另一方面一些环境决策分析必须依靠地理信息系统软件来实现。 模型库及其管理系统的设计。环境管理信息系统中一些决策信息的产生要依靠有关的环境模型,环境模型的重要作用在于其对原始信息的分析、模拟、评价、预测和优化功能上。模型库的开发非常重要,本部分的设计包括环境评价、环境预测、环境规划、环境管理模型的设计以及相应的模型库管理系统的设计。 3.3 环境地理信息系统功能设计 环境地理信息系统基本功能结构如图2: 建成后的环境地理信息系统应该具有:(1)信息显示:利用地理信息系统软件建立可视化界面,为用户提供了许多用于显示地理、环境数据的工具。(2)信息查询、统计和分析:系统方便地实现各种矢量数据的空间和属性查询并且能够实现基于区县级行政区域的各种环境、社会经济信息查询。(3)环境分析的功能:环境分析是环境地理信息系统的核心功能,分析结果将为环境管理、决策提供科学的依据。(4)环境信息的表达:将图形数据和分析结果以表格、图像、报表、文字、多媒体等方式将环境信息表示出来。 3.4 数据库设计内容 数据库的建设是城市环境地理信息系统设计最重要的 骤。在设计中应遵守国家和省环境地理信息系统提出的标准,以便信息共享。城市环境地理信息系统数据库的管理如图3所示: 3.5 环境地理信息系统的建立 大连环境地理信息系统是一个基于gis、gps和rs的决策支持系统,在这个系统中包括以下子系统:资源环境信息管理系统、环境动态监测信息管理系统、大气污染控制系统、水环境污染控制系统。 资源环境信息管理系统主要显示以下信息:街区层(双线道路),街道线层,绿地层,水系层,工业点源,医院,水质监测断面,大气监测点以及相应的属性数据。 环境规划系统即根据环境现状和环境资源条件,给出最佳环境利用规划,在这个系统中环境适宜性评价是基础,影响环境的因素很多,各种因素的地域变化很大,多种因素的地域组合构成了复杂多样地资源环境条件,通过gis和环境质量现状分析和评价的模型可进行大连市环境质量评价和环境辅助规划。 环境动态监测系统是根据对污染源以及生态环境的动态监测以及环境承载力的分析,探索区域性污染整治工程的可行性,为分区部署污染整治骨干工程以及环境规划提供技术支持。 大气污染控制系统,建立大气环境质量动态监测网络系统,研制大气污染物浓度值模型,为新型项目的环境影响评价提供决策支持,建立大气环境-经济-能源系统规划模型,以便于定量研究能源结构合理布局问题,为能源结构调整和能源政策提供决策支持。 水环境污染控制系统,建立基于gis的水污染规划模型,实现排口处理最优化规划,建立水污染预测模型,为水污染预警服务,建立水污染分析专项系统,为污染源的确立及防治提供科学依据。 4 结束语 大连环境地理信息系统是一个大系统,它从设计到实施都是比较复杂的,对于这样一个复杂系统,借鉴集成系统的经验,并得到各专业领域专家的支持,才能建立起一个真正发挥作用的区域性信息系统,为大连地区的环境质量和经济发展提供的服务。 地理信息系统论文:试论网络地理信息系统研究与实现 论文关键词:网络地理信息系统 体系结构 java网络应用 论文摘要:介绍了网络地理信息系统的概念和组成,并详细讨论了它的理论研究与实现方法。 地理信息系统(gis)可同时管理地理空间信息和数据库属性数据,在城市规划、地下管线管理、市政设施、房地产、交通管理等领域有广泛的应用价值。近年来,计算机技术的发展使gis在组成结构和应用技术等方面较之以前有了很大的进步。随着internet技术的发展和人们对gis的需求的提高,利用internet在web上和出版空间数据,为用户提供空间数据浏览、查询和分析的功能,已经成为gis发展的必然趋势。于是,基于internet技术的网络地理信息系统—webgis应运而生。它利用当今先进的gis技术和internet网络技术,将地理信息在国际互联网上,为现有的信息服务行业注人新的血液,也将成为信息服务行业新的利润增长点。 1网络地理信息系统的特点和结构 1. 1特点 网络地理信息系统(webg工s)是利用网络技术来扩展和完善地理信息系统的一项新技术,是gis与互联网的有机结合,是gis在广域网环境下的一种应用,最终是实现空间信息的网络化。gis通过互联网延伸了功能,真正成为了一种大众使用的信息工具。在互联网的任意一个节点,人们都可以浏览网上分布的各种具有超媒体特性的地理空间数据、技术性数据,并进行地理分析、查询,以支持智能辅助决策。与传统的gis相比,webgis的特殊之处主要有如下表现: (1)访问范围更广泛。客户可以同时访问多个位于不同地方服务器上的最新数据,这大大方便了gis的数据管理,使分布式的多数据源的数据管理和合成更易于实现。 (2)平台独立性。无论服务器/客户机是何种机器,无论webgis服务器端使用何种gis软件,由于使用了通用的web浏览器,用户就可以透明地访问webgis数据,在本机或某个服务器上进行分布式部件的动态组合和空间数据的协同处理与分析,实现远程异构数据的共享。 (3)大规模降低系统成本。普通gis要求每个客户端配备昂贵的专业gis软件,而用户通常使用的只是一些最基本的功能,这造成极大的浪费。webgis在客户端通常只需使用web浏览器(有时还要加一些插件),其软件成本与全套专业gis相比节省许多。另外,由于客户端的简单性而节省的维护费用也不容忽视。 (4)操作更简单。要推广gis,使gis系统为广大的普通用户所接受,就要降低对系统操作的要求。通用的web浏览器无疑是降低操作复杂度的最好选择。 (5)平衡高效的计算负载。传统的gis大都使用文件服务器结构的处理方式,其处理能力完全依赖于客户端,效率较低。而今一些高级的webgis能充分利用网络资源,将基础性、全局性的处理交由服务器执行,而对数据量较小的简单操作则由客户端直接完成。这种计算模式能灵活高效地寻求计算负荷和网络流量负载在服务器端和客户端的合理分配,是一种较理想的优化模式。 1.2结构 webgis是在internet信息、数据共享、交流协作基础之上实现gis的在线查询和业务处理等功能的,web分布式交互操作是工作的重心。webgis的基本组成包括:web服务器;browser浏览器(gis插件);页面描述语言(html,vrml) ; web交互程序(java,cgi,active x);gis数据库管理器(arcstorm , sde ) 。 2设计思想 2. 1 gis网络协议 http协议基于tcp/ip,是属于iso/osi模型应用层的通信协议。它面向的对象与可扩展的特性使其比tcp/ip协议支持更多的数据类型,如文本、图像、声音等。/pc/" 计算,并把执行的结果转换为html格式返回客户端。gis数据和计算都部署在服务器上,对客户请求相应的只是在服务器端进行gis计算,然后将结果形成新的中间gis数据,返送给客户,形成gi5数据迁移。服务器应用包括以下三种主要技术方案: (1) gis桌面系统扩展。以gis桌面系统为基础的webgis服务器的结构如图1所示。 应用网关把客户的服务请求从web服务器通过ole或者tcp/ip技术转送给gis服务器中的监控调度程序,监控调度程序选择可用的gis桌面系统运行实例,完成客户请求的gis计算,然后把结果返回给用户,从而实现所有的gis功能。 (2)基于activex组件的gis服务器。组件gis服务器是在服务器端采用activex组件技术实现gis的服务器,其核心是gisactivex组件系统,其构造如图2所示。 activex组件是一个完整的具有独立功能的程序模块,在服务器端可以按照实现功能等方式把服务器分解成具有独立功能的activex组件,从而形成可伸缩的gis应用服务器。它可以灵活地实现可伸缩的应用系统,降低系统的成本,提高系统的性能。 (3)基于java的gis服务器。基于java的gis服务器系统的核心是用java实现的完成gis功能的javagis组件。该组件负责存取gis数据,提供gis服务。gis服务通过tcp/ip socket和java gis组件通讯,用于java gi5组件和web服务器之间建立链接,并管理gis组件实例。 4 webgis的主要发展趋势及前沿应用 地理信息技术经过近30年的发展,已经逐步进人了计算机技术主流,从而能够在更广泛的领域为更多的用户提供空间信息服务。以下是未来webgis新的发展趋势和发展方向:①地理标记语言一网络环境下开放的空间数据交换格式.②开放式地理信息系统,③一体化的空间数据管理与分析,④基于分布式计算的webgis.⑤网络虚拟地理环境,⑥移动通信技术扩展gis应用。 空间技术、信息技术、计算机技术、宽带网技术、网络安全技术和移动通讯技术迅猛发展,上网人数不断增加,同时,webgis技术不断发展,如基于超图模型的webgis技术、webgis与空间数据库的集成技术和地理信息互操作技术等.可以想象,未来的webgis将是价廉、方便、快捷、功能完善的大众媒体。 地理信息系统论文:土地地理信息系统的GIS平台选择与系统结构 摘要:当前,如何利用gis技术以及计算机通信网络技术有效管理组织各类土地信息,使之可以方便的获取、存贮、管理和显示,而且还可以对土地利用进行有效的监测、模拟、分析和评价,为土地管理提供全面、及时、准确和客观的信息服务和技术支撑,已成为土地管理信息化建设的主要目标。文章就土地地理信息系统的gis平台选择与系统结构进行了探讨。 关键词:土地地理信息系统;平台;gis 一、土地管理与gis 土地资源是人类赖以生存的不可再生资源,是人类一切生产和生活活动的基本载体,也是人类社会可持续发展的基础,合理开发利用土地资源是土地管理工作中最根本的任务。土地管理工作面广、涉及信息量大,从调查登记到发证统计涉及到众多的作业流程,为保证土地信息的准确性和实效性,每一流程所获取的信息都应当准确无误,这是一般手工管理方式所无法胜任的。 gis(地理信息系统)技术的出现为有效管理土地信息提供了一种很有效的手段,利用gis建立的土地管理系统,不仅可以实现土地信息的实时更新和土地利用的动态监测,而且可以根据决策部门的要求,快速地提供多种土地利用及规划方案供领导部门选择,为土地资源调查、制图、土地统计、土地利用动态监测、土地资源分析及评价等提供必要的技术支持。 二、土地地理信息系统的gis平台 (一)gis平台选择的标准 gis平台的选择对成功的建立土地地理信息系统是十分重要的。gis平台的选择主要考虑以下三个方面的问题: 1.系统的伸缩性在网络技术和环境日趋成熟和完善的时代,任何一个信息系统都不应是孤立存在的,它不应该成为信息海洋中的一座“孤岛”。在设计和实现系统时候采取“统筹规划,分步实施”是一种上佳选择。而要做到这一点,系统所依赖的平台的“可伸缩性”则是关键,它可以保证系统的分步实施不会因为平台的提升和系统规模及功能需求的扩展而陷入进退两难的境地。 2.系统的集成性土地地理信息应用系统在实际的应用中需要跟其它诸如mis等系统集成,方可满足需求。因此,我们常常会谈论到所谓“无缝集成”的问题。对“无缝”的追求其实是因为以往许多软件系统(包括gis平台)在与外部系统连接时是“有缝”的,无法很好地集成和融合。 3.系统的安全性系统的安全性应具有三个方面的意义:一是系统自身的坚固性,即系统应具备对不同类型和规模的数据和使用对象都不能崩溃的特质,以及灵活而强有力的恢复机制;二是系统应具备完善的权限控制机制以保障系统不被有意或无意地破坏;三是系统应具备在并发响应和交互操作的环境下保障数据安全和一致性。 (二)土地地理信息系统的gis平台——arcgis 随着计算机技术的发展与革新,gis技术已经相当成熟,商业化gis平台产品已成为当今发展最快的软件产业之一。从目前国内众多地理信息系统使用的gis软件的应用情况来看,大部分单位使用国外进口软件,以arcgis、mapinfo较多。国内gis软件由于面世时间短,用户较少,其性能及稳定性尚待提高。 这里我们主要调查比较了目前国内土地部门比较常用的三种gis平台:mapinfo、autocad map与arcgis。其详细比较结果见表1。 通过上面的比较,我们不难看出arcgis是目前世界上最优秀的gis平台,基于arcgis平台构建系统只是投入相对较大。我们的土地地理信息应用系统是一个高起点、高标准、实用性强的信息系统,它必须具备良好的延伸性、集成性和系统安全性,具有海量数据存储与处理、高效并发访问的能力,满足无缝图文一体化管理的要求。从长远的角度来看,arcgis开发前期投入大的缺点完全可以忽略。因此,所有这一切都决定了选择arcgis平台来构建本系统是最理想的选择。 (三)arcgis概述 arcgis是esri(美国环境资源研究所)在全面整合了gis与数据库、软件工程、人工智能、网络技术及其它多方面的计算机主流技术之后,成功地推出了代表gis最高技术水平的全系列gis平台——arcgis系列。arcgis是一个统一的地理信息系统平台,由五个重要部分组成:(1)arcgis桌面软件。一个一体化的高级gis应用;(2)arcsde通路。一个用关系数据管理系统(rdbms)管理空间数据库的接口;(3)arcims软件。基于internet的分布式数据和服务的gis;(4)arcgis engine。一个完整的基于arcobject嵌入式的gis组件库;(5)arcgis server。一个用于构建集中管理、支持多用户企业级gis应用。 下面是这五部分的具体内容:(1)arcgis桌面软件指arcview,arceditor和arcinfo。它们分享通用的结构,通用的代码基础,通用的扩展模块和统一的开发环境。从arcview到arceditor到arcinfo,功能由简到繁。所有的arcgis桌面软件都由一组相同的应用环境构成:arcmap,arccatalog和arctoolbox。通过这三个应用的协调工作,你可以完成任何从简单到复杂的gis工作,包括制图,数据管理,地理分析和空间处理。还包括与internet地图和服务的整合,地理编码,高级数据编辑,高质量的制图,动态投影,元数据管理,基于向导的界面和对近40种数据格式的直接支持;(2)arcsde通路指arcgis与关系数据库之间的gis通道。它允许用户在多种数据库管理系统中管理地理信息,并使所有的arcgis应用程序都能够使用这些数据;(3)arcims指一个通过中心网络门户来gis地图、数据和元数据的有效解决方案。使用arcims构建的gis网站允许任意数量的用户通过企业局域网或internet进行访问;(4)arcgis server指一个用于构建集中管理、支持多用户的企业级gis应用的平台。arcgis server提供了丰富的gis功能,例如地图、定位器和用在中央服务器应用中的软件对象;(5)arcgis engine指用于构建定制应用的一个完整的嵌入式gis组件库。利用arcgis engine,开发者能将arcgis功能集成到一些应用软件,如:microsoft word和microsoft excel中,还可以为用户提供针对gis解决方案的定制应用。 三、土地地理信息系统的系统结构 (一)土地地理信息系统概述 我市土地地理信息系统是我市土地规划院为推进“金土工程”建设,应管理全市的土地方面的数据的需求而开发的一个系统。它的主要目的是实现规划院管理和利用土地调查的数据,实现多种土地信息的协同管理与应用,为土地利用规划、土地复垦整理、土地规划与评价等主要业务提供帮助。 (二)土地地理信息系统的系统结构 土地地理信息系统主要包括数据管理、图档管理、土地规划、土地评价、权限管理模块。系统采取c/s架构,分为数据存储层、数据服务层和系统应用层三层。 数据存储层采用oracle作为数据库对2d、3d图形数据、遥感影像数据、各类关系型数据进行统一的管理。oracle 10g是oracle公司推出的数据库管理系统,是专门为进行数据管理而设计的数据库平台,也是最为广泛使用的大型数据库平台。 四、结语 随着城市化过程的快速发展,在土地管理中越来越要求强大的空间分析与查询能力、海量数据管理能力、“图文一体化”办公能力。传统的mis难以满足这一要求。因此,建立基于gis平台的土地管理系统,已经逐渐被各级土地管理部门所认同。 地理信息系统论文:地理信息系统技术在土地坡度分析统计方面的应用 摘 要 耕地的坡度、坡向、高程是决定耕地质量的重要因素,及时准确地提供坡耕地的分布情况,对于退耕还林工作的规划是很有必要的。本文以arc/info软件为例,着重就如何在地理信息技术条件下,通过建立数字地面模型,进行地形地表 分析 ,解决土地坡度、坡向的分布统计进行讨论。 关键词 arc/info dem(数字地面模型) 土地坡度 面积统计 1、引言 根据国家退耕还林有关政策,积极治理现有坡耕地,对25度以上的坡耕地实行有计划地退耕还林还草,不但有利于中西部的环境保护,而且对调整农业结构、提高农民收入有积极意义。因此能否为各地、市、县准确提供辖区内各种坡度的土地分布以及土地坡向情况,是能否客观制定该区域农业规划和退耕还林还草计划的关键;然而传统的手工圈绘和主观的'估计'水份太多,实地丈量不但劳民伤财而且精度低下。 我区广大的测绘工作者多年来为广西的国民 经济 建设做了大量前期性、基础性的工作,他们测制的1:25万、1:5万、1:1万的基本地形图为解决这一难题提供了物资基础;特别是近年来gis(地理信息系统)技术的 发展 ,使得这些可贵的资料在数字化处理之后日见增值,为准确、快速、低成本地获取地表的各种统计数据提供可靠的依据。 广西基础地理信息中心在为区党委、区政府制作的《广西综合区情地理信息系统(9202工程)》之西部大开发专题中,使用美国esri公司生产的gis软件??arc/info软件为东兰、乐业县制作了数字地面模型,进行三维地形表面分析和坡度量算统计,取得了准确客观的成果。 2、 工作流程 在arc/info中,管理、组织、存储数据最基本的单位是图层(coverage),一个图层相当于一个专题图,包含了地物的空间位置信息和属性信息。利用arc/info进行土地坡度坡向高程的分布统计的工作流程如下: 1、 利用国土资源调查结果,提取耕地信息,在arc/info中生成耕地图层,给不同耕地分类赋予不同的属性; 2、获取该地区的dem数据(dem即数字高程模型,就是在一个地区范围内,用规则格网点的平面坐标(x,y)及其高程(z)描述地貌形态的数据集); 3、分别生成坡度分布图层、坡向分布图层和高程带分布图层; 4、将耕地图层与坡度图层、坡向图层、高程带图层分别叠加分析,得到耕地的坡度、坡向、高程属性; 5、进行面积统计,叠加河流、行政区划、道路、居民点等基础地理信息生成专题图。 3、坡度、坡向和高层带分布图生成 坡度、坡向、高程带图层利用arc/info的tin模块,由dem(数字高程模型)数据生成。 3.1 dem数据获取: 目前 常用的获取dem 数据的 方法 有两种: 用航天、航空遥感影像立体像对提取dem; 用现有地形图扫描数字化等高线,获取高程数据生成dem。 用航天、航空遥感图像立体像对生成dem,最大的优点是数据更新快,但购买影像费用高;用高程数据生成dem,精度高于立体像对生成的dem,但更新慢,周期长,仅对高程变化不大的地区适用。目前区测绘局具有的南宁市1:1000 dem数据由航空遥感影像立体像对生成;全区1:25万、1:5万dem和部分地区的1:1万dem数据则由高程数据生成。 用arc/info 生成dem的方法是:数字化地形图,获取高程数据,包括高程点、等高线、软断线(如边界线等)、硬断线(如河流、山脊、陡崖线等),生成tin(不规则空间三角网,一种描述地形表面的方法),再由tin内插成dem。arc/info软件生成的tin对点、软断线、硬断线有不同的插值处理方法。根据笔者对arc/info和国产软件geotin 的对比试验, arc/info软件生成的tin在更大程度上拟合实际的地型,不足之处是加特征点的过程较为繁杂,生产时间较长。 3.2 坡度图、坡向图、高层带图生成: 在arc/info中,坡度、坡向是这样 计算 的:dem上每个格网点的坡度由相邻8个格网点计算而成(图1)。高程的最大变化率即为该部分表面的坡度。坡向为用于计算坡度的那条线的方向。 图1 dem格网点坡度的计算 运用tin模块的分析功能可计算坡度、坡向和高程带,使用命令的关键是建立好坡度、坡向、高程带的分级定义查找表(lookup-table)。以坡度查找表为例,根据坡度分类的要求定义如下: degree-slope slope-code 2 1 6 2 15 3 25 4 90 5 对应的坡度分类:(0°~2°)(2°~6°)(6°~15°)(15°~ 25°)(25°以上) 图2为利用dem生成的图形 c="/newspic/200881/1127448440.jpg" width=566 border=0 坡度查找表字段要严格定义如下: 4、 图层叠加: gis强大的 分析 任务之一是将独立的特征类型合为一个新的特种类,代表了两个输入要素类的合并后的情况。图层叠加,是将土地利用图与坡度图、坡向图、高层分带图依次叠加,可 研究 它们之间的共同区域。运用overlayevents命令可进行叠加分析。 5、 面积统计: 图层叠加后,根据各种分类条件提取耕地,可得到耕地按坡度、坡向、高程带的分布图,利用arc/info的面积 计算 功能进行面积统计。 精度情况:据清华大学人居环境研究中心党安容等人研究,经国家测绘局验收的1:25万的数字地图(高程精度为25米),在用于分县土地坡度分级计算时,最小误差是0.9%,最大误差为4.9% [1] ,适合省级农业部门制定宏观规划。如果利用即将完成的全区1:5万dem和已经完成的1:1万dem(西江流域),将得到更高的精度,适合县一级及县以下农业部门制定本县、本乡的部门农业规划。 值得注意的是,在坡度较大的地区,平面面积与三维地形表面积相差较大,笔者利用1:25万高程数据生成的dem计算东兰县平面面积为2438 平方公里(国土部门公布的数据:2434平方公里[2]),曲面面积为 3437 平方公里,平面面积与曲面面积相差较大。东兰地处大石山区,山岭绵延,河谷深切,地形起伏较大,利用arc/info的表面积计算功能统计面积应该更为合理。 6、 输出专题图: 对生成的各种分布图按照需要叠加河流、行政区划、道路、居民点等基础地理信息生成专题图输出。笔者在《广西综合区情地理信息系统(9202工程)》之子系统建设中,利用web gis将退耕还林试点县东兰县、乐业县的坡度图制成 网络 电子 地图(图3),可供局域网上浏览和查询。 地理信息系统论文:地理信息系统在配电网自动化中的应用 摘要:地理信息系统(gis)是在计算机软件技术支持下采集、储存、管理、检索和综合分析各种地理空间信息,以多种形式输出数据与图形产品的计算机系统。介绍了gis的数据组织及其在配网自动化中的主要应用,包括离线和在线两个方面,提出了基于组件的系统开发模式及建立webgis的必要性和可靠性。 关键词:地理信息系统 配电网自动化 应用 以实际地理位置为背景的电力设备分布图,不仅能在设备管理上为用户增加设备空间位置的信息,而且通过实时信息能准确地反映配电网的实时工作状况。因此,gis已成为配电网自动化不可缺少的组成部分。 1数据组织 地理空间数据是指以空间位置为参考的数据,地图是空间数据的一种表达方式,空间位置通常是用空间实体与某中参数坐标系统的关系来表达。 各种地理空间实体,如居民区、街道、市政管线、电话亭、电力线路等,在计算机中的表达一般抽象为点、线、面这3种最基本的实体,任何空间实体都可以用点、线、面,再加上说明和记号来表示。 这种空间数据的组织能满足配电网自动化的要求,根据实际地理位置布置设备、线路,展示配电网的实际分布,采用层的概念组织图形和管理基础数据,自由分层,层次之间又可以灵活的自由组合。 与空间图形数据对应的还有属性数据,既对图形相关要素的描述信息,如配电线路的长度、电缆型号、线路编号、额定电流、配变型号、编号、名称、安装位置、投运时间、检修情况和实验报告等。 这些属性数据的用途为结合图形进行档案资料的查询提供具体信息。对已经在管理信息系统(mis)中录入和使用的部分属性数据,可通过共享途径直接获取,末录入的则必须在gis中进行录入和 属性数据可存于任何关系型数据库中,如:sqlserver,sybase,oracle 等传统的关系型数据库不能管理具有地理属性的空间数据,所以大多以文件形式存储。从数据的多用户、访问安全性以及数据操作的高效性来讲,这种储存形式力不从心。各大gis 公司相继推出这类产品。如:esri公司的sde(空间数据库引擎),通过sde把地理空间数据加到商业关系型数据库:mapinfo公司的spatialware上,可以将地理数据存储到rdbms中,oracle81 spatial使得oracle81数据库具有空间数据的管理能力。 2 配电网gis的建立 目前开发配电网gis有两种趋势,一种是把gis作为整个配电网自动化的基础平台,另一种是把gis作为其中的组成部分,与scada等其他系统共同完成整个配电网自动化的功能。笔者认为第二种方案比较可行。原因是目前大部分地区scada系统的功能已经完成,并且投入运行,作为新增加的gis只要通过数据库的关联,就能实现信息的共享,而且又能保证各个子系统的独立性,使整个系统的可维护性增强。同时减少了开发gis子系统的工作量,免去了资金的重复投入。 3 配电网自动化中gis实现的功能及其特点 gis在配电网自动化中的应用可以分为离线和在线两个方面。 3.1离线应用方面主要包括: a.图形的操作:在以地理图为背景的配电网分布图上,可以分层显示变电站、线路、变压器、开关到电杆以及到用户的地理位置。由于这些图形均为矢量图,可完成无级放大、缩小和漫游,并且地理的比例尺及视野可以任意设定。 b:空间数据测量:测量两点、多点之间的距离和任意定义区域的面积。通过鼠标定位,既可得出该点的坐标,可完成配电线长度的测量,也可以统计供电区域的面积。 c:设备档案管理:管理所有的配电系统设备档案和用户档案,根据要求进行各种查询统计。主要根据属性数据与空间数据关系,进行双项查询。条件查询(从数据库查询图形,按设备的属性数据库查找设备地理位置,对典型设 备可以进行查询、显示、列表、统计)和空间查询(从图形查询属性数据,在图形上对任意设备进行定点查询和多边形小区查询,并且显示、列表和统计) d:设备检修管理:根据检修管理指标,自动地进行校核,自动列出各项指标的完成情况,提醒工作人员安排设备检修工作,并提出设备检修计划。 e:用户报装辅助决策:通过直接在地图上部设报装用户位置,系统根据报装容量,电流强度等自动的搜索设定范围内(范围值可以在界面上灵活设置)满足要求的变压器,选择不同的变压器系统自动在图上画出最佳的架设路径,并给出具体的长度。 f:开操作票:把开操作票的任务放在gis界面上完成,直观、简单地在地图上用鼠标电击选取操作对象,就能把操作对象的名称及其当前状态填入相应的操作票表单中,再在标准动作库及术语库中选择操作目标结果,就能方便、准确地开操作票。 g:模拟操作:可以做计划内停电检修前的预演。分为拉开关、停线段、停馈线等不同方式,根据不同的操作自动搜寻停电范围,预演操作结果,确认后打印停电通知单。 3.2在线应用 在线方面应用主要包括: a:反映配电网的运行状况:读取scada系统实时状态量,通过网络拓扑着色,反映配电网实时运行状况。对于模拟量,通过动态图层进行数据的动态更新,确保数据的实时性。对于事故,推出报警画面(含地理信息),显示故障停电的线路及停电区域,做出事故记录。 b:在线操作:在地理接线图上可直接对开关进行遥控,对设备进行各种挂牌和解牌操作。 c:负荷管理:根据地图上负荷控制点的位置,结合独立运行的负荷监控实时系统,以用户的负荷控制终端的基本数据为数据,实现各种查询和分析功能,用图表方式显示结果。根据负荷点的地理分布及其各种实测数据,进行区域负荷密度分析,制定负荷专题图,通过不同时期的对比,辅助电网规划。 d:停电管理:他是配网自动化中管理系统的重要组成部分,利用打来的故障投诉电话弥补配电自动化信息采集的不足,根据用户停电投诉电话中故障地点的数量和位置,进行故障定位,确定隔离程序;并且分析故障停电的范围,排除可能的故障点顺序。根据维修队伍的当前位置,给出到达故障地点的最佳调度路径,可以迅速、准确地找到并隔离故障点,恢复供电。 e:与用户抄表与自动记费系统接口:远方抄表与自动记费系统向gis传送用户地址、用户的名称以及用电负荷等信息,gis可以显示抄表区域和区域的负荷情况,使数据更加直观。 4系统的开发 应根据gis在配网自动化中的应用功能进行模块划分,由于gis数据量大,维护工作比一般管理系统复杂,需要一定的专业知识,另一面,根据供电企业部门的职能划分,对gis也提出了不同的要求。因此对建立整个配网gis来说,根据功能大致可分为3个自系统。 a:系统编辑,系统自维护,主要完成配电网图形的编辑和数据库的维护。 b:实时运行子系统,能够对配电设备进行各种操作,并实时反映操作结果。 c:浏览,查询子系统,查看当前电网状况,完成各种查询、统计和分析。 随着平台及应用技术的不断发展,gis的应用越来越来深入,广泛。 地理信息系统论文:区域商业和经济中地理信息系统的应用 摘要: 有效地开发和利用地理空间数据,可以优化配置资源,降低商业运行成本,并规划、监测、改善区域商业和 经济 环境。而地理信息系统,不仅是关于地理数据的获取、存储、转换、 分析 和表示的原则、 方法 和工具,而且提供了认识空间现象的思维方式和解决空间 问题 的方法,可用于定义、分析、表现复杂的空间经济现象。本文探讨地理信息、商业环境和区域经济 发展 间的关系,并结合 关键词: 地理信息系统 区域商业环境 区域经济发展 区域营销战略 信息和信息技术加剧了全球化进程、塑造了新的生产方式、改变了商业规则, 自然 也 影响 到区域经济发展的策略、规划和实施。随着地理信息技术的广泛应用和地理数据的长期积累,地理信息和地理信息系统在区域性商业和经济活动中,将越来越重要。据估算,超过 80% 的商业和经济数据具有空间特性或与位置有关;有效地开发和利用这些空间性的数据,可以优化配置资源,降低商业运行成本,并规划、监测、改善区域商业和经济环境。地理信息系统可以应用到 社会 经济数据的管理、分析、描绘,为解决复杂的区域经济问题提供地图表现、区域营销、空间决策支持、空间规划等服务。本文从 理论 上探讨地理信息、商业环境和区域经济发展间的关系,并结合中国广东的区域发展状况,系统地分析地理信息和地理信息技术在商业和区域经济中的应用,旨在改善区域商业环境,提高区域经济竞争力和塑造区域形象,为区域经济的持续增长创造条件。 1 从区域商业和经济的角度看地理信息系统 学术界对于地理信息系统概念的理解是比较多样化的。地理信息系统 (gis) 是一门新技术,在其产生后短短的三、四十年的 历史 中得到了迅速的发展,一个十分重要的原因在于 gis 集数据库、制图、空间分析功能为一体,并以对空间数据进行分析的功能为其特色。 gis 的出现为各行各业繁杂的数据管理、多源的成果表达形式和空间数据分析提供了最为快速、方便、准确的方法和手段。地理信息系统是一门多学科的边缘综合性学科,其核心技术是 计算 机 科学 ,基本技术是数据库、地图可视化及空间分析。在应用领域中,它和遥感系统 (rs) 、全球定位系统 (gps) 密切结合,更加发挥出它的巨大作用,使其在调查、分析、决策、管理和控制等方面显示了它的不可替代的支持功能。 地理信息系统在 研究 、开发和市场化方面取得了很大的进展,主要表现在四个方面 :① 地理信息系统的组织 结构 ,从单用户的桌面系统和专业化的部门系统,转向融入业务流程的 企业 级系统,以及基于 internet 的公众参与系统;从单一的结构层次和客户机 - 服务器模式二层结构,转向基于 web 技术的三层结构。 ② 地理信息系统的认识论、方法论和实际应用方面的研究越来越多样化,传统的以数据、技术和应用为主体的信息系统,强调空间数据模型、空间分析、空间可视化、智能信息技术等;以信息学、地 理学 和社会学理论为基础的地理信息科学,着重研究使用地理信息和地理信息技术背后的一系列技术和理论问题。 ③ 强调开放型的地理信息系统,即基于 internet 的、可互操作的、可公众参与的地理信息系统,目的是为开发商提供一系列地理信息标准和地理信息技术方案,最终为社会提供廉价的地理信息和相应的应用服务。 ④ 地理信息市场正日益扩大,正逐渐从以政府部门为主的专业用户市场,转向以私人机构为主的商业用户市场,地理数据正直接或间接地渗透到包括商业和经济在内的各种社会活动中。 地理信息系统使用多种空间模型,如点 — 场模型、网格模型、拓扑模型、对象模型等,并配合关系型或对象型数据库管理系统,来表现不同尺度的自然和社会现象,广泛地应用于空间数据管理、空间规划、空间决策、资源分配、区域营销等方面。很多商业组织,包括政府医疗部门、零售商、直销商等,越来越对带有位置信息的社会经济数据感兴趣。由于希望减少决策方面的不确定性和风险,人们总是倾向于掌握更多的信息,倾向于规划和控制未来的行为;地理信息和地理信息技术,将会随着相关工具研究和开发的成熟,逐渐渗透到经济活动的很多方面。从空间经济角度看,地理信息系统是一个能够改变空间经济体系的重要元素之一。在区域经济发展过程中,地理信息技术是 ( 现有的或潜在的 ) 广泛应用于战略决策、方案评估和决策实现的重要技术手段之一。在日常商业和经济活动中,大规模地使用地理信息和地理信息系统,似乎并不遥远; 工业 界的微软公司正在研究将数字地图技术嵌入到日常办公 软件 中, open gis 联盟正致力于定义和开发标准化的可互操作的开放式地理信息系统 。 2 从地理学看区域商业环境 改善投资和商业环境,吸引区外和国外的直接投资,不仅被发展中国家,也被发达国家用来作为区域经济发展的重要手段之一。二战后,在美国、英国和荷兰等西方国家中,一个重要的城市经济发展目标就是营造良好的企业运行环境,从而吸引外国投资。当今中国的经济发展正处于资源驱动的成熟期和投资驱动起步期,吸引资本是区域经济发展的重要手段之一。为制定 “ 适当 ” 的区域经济发展政策,政府需要及时地理解、评估、监测本地的商业运行环境和变化趋势,为投资人提供宏观的指导和服务。商业环境的概念对于处在经济转型期的需要引入市场机制的中国,具有特别重要的意义。 定义什么是商业 ( 投资 ) 环境并不是一件容易的事情,因为精确地定义商业的概念也是困难的。不同的学科背景,不同的学者对商业环境的认识也有差别。简单地理解,商业环境是商业组织所处的外部环境,包括背景性的环境和运行性的环境。从国际商业的角度,商业环境指一个公司之外的,影响到公司的全部要素之和。为了便于 “ 管理 ” 商业环境,学者们提出了一些模型,如国内模型、国际模型和工业模型。 空间性是商业环境的重要特征之一。考虑到有多种多样的因素影响到整个商业活动,不同的区域具有不同的商业环境。即使对于同一地理区域,不同的商业组织,由于其业务范围的差异,将形成多个主观性商业环境认知。随着商业目标的变化和商业决策的调整,企业也需要重新调整对于外围环境的认识。另一方面,在不同尺度的地理区域中,商业环境的概念具有明显的差异;对于不同空间尺度的商业环境的研究,例如全球和国际性的宏观区域、国家和区域性的中观区域、城市和本地性的微观区域,强调的重点往往是不一样的,研究目的也不相同。 研究区域商业环境对于 3 地理信息系统与区域营销战略 简单地理解,区域营销 (place-marketing)“ 理论 ” 主要是从城市规划理论和市场营销理论相结合而 发展 来的。一个地方或区域,具有一定数量的 “ 资源 ” ,如基础设施、房地产、公园、大学、博物馆、海滩、居民等。区域营销理论将地方或区域资源当作是 产品 ,将这些区域内的投资者、游客等买家当作是消费者。区域营销的发展策略包含两大要素:区域规划、开发和产品营销。区域规划、开发主要是为了改善本地的硬件和软件环境;区域产品营销,一方面着重 分析 本地的市场状况,以市场构成指导地方的规划和建设,另一方面,通过多种手段,塑造本地形象,吸引消费者。区域营销在不同的 社会 背景、不同的发展目标和不同的发展阶段,有不同的方式和策略。 区域营销作为区域发展策略在北美和西欧的一些城市的实施相对比较成功,但也存在一些不足的地方。传统的区域营销理论着重从本地角度 研究 区域的 “ 产品 ” 、 “ 消费者 ” 和 “ 市场 ” ,以此作为振兴区域城市 经济 、塑造区域形象、选择样板项目、销售本地产品和服务的基本依据。以区域营销作为区域规划工具有一定的局限性,也往往有不少误区。第一,将营销学的概念引入区域发展策略时,并不容易有效地鉴别区域的消费者,依此制定的目标和战略规划存在一定的不确定性。第二,区域营销注重本地的发展,往往可能和相邻的区域在竞争方面产生冲突,若多个地区同时竞争相同的资源和客户,可能会产生一些负面效应。第三,地理的空间要素,虽然在一些区域营销理论的论述中提到,但很少深入地讨论。第四,信息技术,特别是地理信息技术,与区域营销间的关系,也几乎没有理论方面的讨论和实践方面的验证。 地理信息系统正逐渐被营销学接受,成为营销管理的重要工具之一;它可以 应用 到以营销学为基础的区域营销战略中,改进传统的区域营销手段。一方面,地理空间是经济的重要因素之一, krugman 认为 “ 跨越空间的交易存在费用,生产中存在规模经济 ” ;专长于空间信息管理和分析的地理信息系统,是区域经济管理的重要工具。另一方面,基于地理位置的人口统计和社会经济数据统计,很大程度上改变了以往的市场分析 方法 ,也为商业带来了新的营销手段。从地理信息 科学 的角度,重新审视区域营销策略,提供新的区域营销工具,可以在一定程度上弥补传统区域营销理论的不足。 基于地理信息和地理信息系统,区域营销的 内容 、目标、手段、数据和技术有了进一步的扩充和提高。如果存在小尺度空间上的人口统计数据、社会经济统计数据、基本的地理区域数据、适当的消费行为调查数据和研究模型,地理信息系统可用来方便地分析市场的组成结构和空间形态,从而为本地的设施管理和公共服务 ( 如健康服务、 交通 和通讯设施服务、紧急情况服务、土地利用管理、城市空间规划等 ) 提供有效的决策支持信息。基于 internet 网络 的多媒体信息技术和地理信息系统,可以打破区域空间限制,在全球范围内塑造区域形象和组织 “ 促销 ” 。区域营销需要的技术和数据在美国已经基本成熟,低价位的软件工具和空间数据,已形成一定的市场规模,很多官方和私人机构的网站上也已经有相当多的数据供应。在 中国 , 计算 机化的数据积累比较少,地理信息系统也相对昂贵,区域营销的手段还比较单一;但随着中国内部和国际间区域竞争的加剧,环境与资源 问题 的突出,地理信息系统有很广阔的应用潜力,将成为区域经济发展的重要工具。 4 适应区域营销战略的区域地理信息系统(以广东为例) 广东区域经济发展面临不少问题,如环境和资源的矛盾比较突出,地区经济水平很不平衡,特别是持续经济增长动力不足等。从区域营销战略的思路出发,本节着重从三个层次探讨适应区域营销战略的区域地理信息系统: ① 将已有数据资源空间化,建立基于地理空间的社会经济数据库系统; ② 建立基于 internet 网络的数据交换中心,供应廉价或免费的空间数据; ③ 地理信息系统技术开发和应用推广。 社会经济数据库系统是区域经济决策的重要依据之一。传统的社会经济系统,其数据结构主要以关系型的数据库为主,按 专题 和时间序列设计成数据表格,在某种意义上,是将传统的印刷年鉴资料数字化,便于学者统计分析和建立区域经济分析模型。比较新的趋势是(很多国家的统计部门)直接出版数字化的统计和抽样资料,并引入地理空间概念。在地理信息系统的支持下,用户可以根据自己的专业概念和应用目的,将这些统计数据按照一定的框架、方法、模型进行显示、模拟、聚集、抽象、转换。但是,建立详尽的社会经济数据库系统不仅需要比较多的资源,而且尚有一定的技术难度。一个比较实际的做法是充分利用现有的统计资料,建立标准化的地理编码,将现有的统计数据和地理数据合成。 建立基于 internet 网络的空间数据服务中心的最终目的,是为各种各样的用户供应廉价或免费的空间数据。建设空间数据服务中心,首先要建立或引用一套空间数据质量标准、交换标准和描述标准;然后在区域性的信息基础设施上建立基于 web 站点的空间数据仓储,使用户能够检索到数据储备,并了解数据的主题、空间范围、质量、版权等;如果有需要,用户还可以方便、快速地获得所需的数据。初级的数据仓储,主要是将区域性的地理和社会经济数据,采用几种常见的数据格式,存储于 web 服务器,用户可以通过专门网页进行数据查询和下载。再进一步,建立专门的空间数据仓储和数据交割中心,加上比较完备的元数据和目录索引技术 ( 如 ansi niso 的 z39.50 标准 ) ,构成空间数据基础设施。用户可以使用普通的数据引擎,使用关键字检索所需的空间数据。美国的大多数州已经建成了这样的数据服务中心。更先进的空间数据服务中心,是建立在 “ 互操作 ” 概念上的空间数据的共享、地理信息工具的共享;它的核心内容是分布式数据管理、协同计算,但这种理想的系统仍处于研究和开发的初级阶段。 区域地理信息系统的应用开发非常多样化,如 :① 规划用于基础设施、 教育 、研究开发和医疗服务方面的公共投资; ② 理性地分配 自然 资源和控制土地使用; ③ 服务于商业机会的寻找、筛选和战略决策; ④ 分析人口、社会经济活动的空间分布,模拟市场的空间分割; ⑤ 为商业公司和政府部门提供决策信息等。这样的应用系统在中国 目前 还很少见或仅是原形系统,如服务于 “ 招商引资 ” 的京九铁路沿线投资环境信息系统。在美国已经有了一些应用的例子,如 economic development administration , department of commerce 的 economic development geographic information systems ,用于支持商业扩张和制定经济发展政策。开发多种多样的地理信息应用是区域营销战略成功的关键之一。 5 初步结论 面向商业和经济发展的地理信息系统仍然是一个比较新的概念,因而在实际应用中,会有很多不能确定的问题。其中两个最重要的问题是空间数据的缺乏和技术推广的困难。在中国,空间数据库的积累比较少,即使有一些数据存在,数据结构和格式也往往难于交换和共享;数据的积累需要消耗比较多的投资,这与中国的资金短缺相矛盾。同时,设计和实现可运行的、廉价的面向商业和经济发展的地理信息系统,对于现有的技术,也是一个很大的挑战。当前的 gis ,仅只是 “ 界面友好 ” ,不是 “ 应用友好 ” ,只对 gis 专业人员而言具有强大的功能,普通的用户却难于了解和掌握它。面向商业和经济发展的地理信息和地理信息技术,对经济的 影响 是长期性的,对于塑造灵活的、具有竞争能力的商业,在组织生产、营销、决策等方面具有一定的帮助作用;但另一方面,它需要高额资金投入,也要培养相应的专业人材,这些对于发展中国家并不是一件容易的事情。发展中国家的空间数据基础设施,几乎还没有启动,最多处于建设初期,空间信息仓储仍有待建立,更谈不上廉价的地理信息供应和地理技术服务。这些都会阻碍地理信息和地理技术的传播和推广。 地理信息系统与商业和经济 ( 作为一般性的题目 ) 和地理信息系统与基于区域营销的经济发展 ( 作为一个子题目 ) ,都是复杂的研究课题,本文只是一个初步 总结 ,还有很多课题需要深入地研究。
工程测量学论文:工程测量学发展管理论文 摘要:本文对工程测量学重新进行了定义,指出了该学科的地位和研究应用领域;阐述了工程测量学领域通用和专用仪器的发展;在理论方法发展方面,重点对平差理论、工程网优化设计、变形观测数据处理方法进行了归纳和总结。扼要地叙述了大型特种精密工程测量在国内外的发展情况。结合科研和开发实践,简介了地面控制与施工测量工程内外业数据处理一体化自动化系统——科傻系统。最后展望了21世纪工程测量学若干发展方向。 关键词:工程测量工业测量精密工程测量测量机器人工程网优化设计 一、学科地位和研究应用领域 1.学科定义 工程测量学是研究地球空间(地面、地下、水下、空中)中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论方法和技术的一门应用性学科。它主要以建筑工程、机器和设备为研究服务对象。 2.学科地位 测绘科学和技术(或称测绘学)是一门具有悠久历史和现展的一级学科。该学科无论怎样发展,服务领域无论怎样拓宽,与其他学科的交叉无论怎样增多或加强,学科无论出现怎样的综合和细分,学科名称无论怎样改变,学科的本质和特点都不会改变。总的来说,整个学科的二级学科仍应作如下划分: ——大地测量学(包括天文、几何、物理、卫星和海洋大地测量); ——工程测量学(含近景摄影测量和矿山测量); ——航空摄影测量与遥感学; ——地图制图学; ——不动产地籍与土地整理。 3.研究应用领域 目前国内把工程建设有关的工程测量按勘测设计、施工建设和运行管理三个阶段划分;也有按行业划分成:线路(铁路、公路等)工程测量、水利工程测量、桥隧工程测量、建筑工程测量、矿山测量、海洋工程测量、军事工程测量、3维工业测量等,几乎每一行业和工程测量都有相应的著书或教材。 由Hennecke,Mueller,Werner3个德国人所编著的工程测量学,主要按下述内容进行划分和编写:①测量仪器和方法;②线路、铁路、公路建设测量;③高层建筑测量;④地下建筑测量;⑤安全监测;⑥机器和设备测量。 由于工程测量的研究应用领域非常广泛,发展变化也很快,因此写书十分困难。目前国内外没有一本全面涉及工程测量学理论、技术、方法和实际应用的现代专著或教材。 国际测量师联合会(FIG)的第六委员会称作工程测量委员会,过去它下设4个工作组:测量方法和限差;土石方计算;变形测量;地下工程测量。此外还设了一个特别组:变形分析与解释。现在,下设了6个工作组和2个专题组。6个工作组是:大型科学设备的高精度测量技术与方法;线路工程测量与优化;变形测量;工程测量信息系统;激光技术在工程测量中的应用;电子科技文献和网络。2个专题组是:工程和工业中的特殊测量仪器;工程测量标准。 德国、瑞士、奥地利3个德语语系国家自50年起组织每3~4年举行一次的“工程测量国际学术讨论会”。过去把工程测量划分为以下几个专题:测量仪器和数据获取;数据解释、处理和应用;高层建筑和设备安装测量;地下和深层建筑测量;环境和工程建筑物变形监测。 1992年第11届讨论会的专题是:测量理论与测量方案;测量技术和测量系统;信息系统和CAD;在建筑工程和工业中的应用。 1996年的第12届讨论会的专题是:测量和数据处理系统;监测和控制;在工业和建筑工程中的质量问题;数据模型和信息系统;交叉学科的大型工程项目。 从以上可见,工程测量学的研究领域既有相对的固定性,又是不断发展变化的。笔者认为,工程测量学主要包括以工程建筑为对象的工程测量和以设备与机器安装为对象的工业测量两大部分。在学科上可划分为普通工程测量和精密工程测量。工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供测绘保障,满足工程所提出的要求。精密工程测量代表着工程测量学的发展方向,大型特种精密工程建设是促进工程测量学科发展的动力。 二、工程测量仪器的发展 工程测量仪器可分通用仪器和专用仪器。通用仪器中常规的光学经纬仪、光学水准仪和电磁波测距仪将逐渐被电子全测仪、电子水准仪所替代。电脑型全站仪配合丰富的软件,向全能型和智能化方向发展。带电动马达驱动和程序控制的全站仪结合激光、通讯及CCD技术,可实现测量的全自动化,被称作测量机器人。测量机器人可自动寻找并精确照准目标,在1s内完成一目标点的观测,像机器人一样对成百上千个目标作持续和重复观测,可广泛用于变形监测和施工测量。GPS接收机已逐渐成为一种通用的定位仪器在工程测量中得到广泛应用。将GPS接收机与电子全站仪或测量机器人连接在一起,称超全站仪或超测量机器人。它将GPS的实时动态定位技术与全站仪灵活的3维极坐标测量技术完美结合,可实现无控制网的各种工程测量。 专用仪器是工程测量学仪器发展最活跃的,主要应用在精密工程测量领域。其中,包括机械式、光电式及光机电(子)结合式的仪器或测量系统。主要特点是:高精度、自动化、遥测和持续观测。 用于建立水平的或竖直的基准线或基准面,测量目标点相对于基准线(或基准面)的偏距(垂距),称为基准线测量或准直测量。这方面的仪器有正、倒锤与垂线观测仪,金属丝引张线,各种激光准直仪、铅直仪(向下、向上)、自准直仪,以及尼龙丝或金属丝准直测量系统等。 在距离测量方面,包括中长距离(数十米至数公里)、短距离(数米至数十米)和微距离(毫米至数米)及其变化量的精密测量。以ME5000为代表的精密激光测距仪和TERRAMETERLDM2双频激光测距仪,中长距离测量精度可达亚毫米级;可喜的是,许多短距离、微距离测量都实现了测量数据采集的自动化,其中最典型的代表是铟瓦线尺测距仪DISTINVAR,应变仪DISTERMETERISETH,石英伸缩仪,各种光学应变计,位移与振动激光快速遥测仪等。采用多谱勒效应的双频激光干涉仪,能在数十米范围内达到0.01μm的计量精度,成为重要的长度检校和精密测量设备;采用CCD线列传感器测量微距离可达到百分之几微米的精度,它们使距离测量精度从毫米、微米级进入到纳米级世界。 高程测量方面,最显著的发展应数液体静力水准测量系统。这种系统通过各种类型的传感器测量容器的液面高度,可同时获取数十乃至数百个监测点的高程,具有高精度、遥测、自动化、可移动和持续测量等特点。两容器间的距离可达数十公里,如用于跨河与跨海峡的水准测量;通过一种压力传感器,允许两容器之间的高差从过去的数厘米达到数米。 与高程测量有关的是倾斜测量(又称挠度曲线测量),即确定被测对象(如桥、塔)在竖直平面内相对于水平或铅直基准线的挠度曲线。各种机械式测斜(倾)仪、电子测倾仪都向着数字显示、自动记录和灵活移动等方向发展,其精度达微米级。 具有多种功能的混合测量系统是工程测量专用仪器发展的显著特点,采用多传感器的高速铁路轨道测量系统,用测量机器人自动跟踪沿铁路轨道前进的测量车,测量车上装有棱镜、斜倾传感器、长度传感器和微机,可用于测量轨道的3维坐标、轨道的宽度和倾角。液体静力水准测量与金属丝准直集成的混合测量系统在数百米长的基准线上可精确测量测点的高程和偏距。 综上所述,工程测量专用仪器具有高精度(亚毫米、微米乃至纳米)、快速、遥测、无接触、可移动、连续、自动记录、微机控制等特点,可作精密定位和准直测量,可测量倾斜度、厚度、表面粗糙度和平直度,还可测振动频率以及物体的动态行为。 三、工程测量理论方法的发展 1.测量平差理论 最小二乘法广泛应用于测量平差。最小二乘配置包括了平差、滤波和推估。附有限制条件的条件平差模型被称为概括平差模型,它是各种经典的和现代平差模型的统一模型。测量误差理论主要表现在对模型误差的研究上,主要包括:平差中函数模型误差、随机模型误差的鉴别或诊断;模型误差对参数估计的影响,对参数和残差统计性质的影响;病态方程与控制网及其观测方案设计的关系。由于变形监测网参考点稳定性检验的需要,导致了自由网平差和拟稳平差的出现和发展。观测值粗差的研究促进了控制网可靠性理论,以及变形监测网变形和观测值粗差的可区分性理论的研究和发展。针对观测值存在粗差的客观实际,出现了稳健估计(或称抗差估计);针对法方程系数阵存在病态的可能,发展了有偏估计。与最小二乘估计相区别,稳健估计和有偏估计称为非最小二乘估计。 巴尔达的数据探测法对观测值中只存在一个粗差时有效,稳健估计法具有抵抗多个粗差影响的优点。建立改正数向量与观测值真误差向量之间的函数关系,可对多个粗差同时进行定位和定值,这种方法已在通用平差软件包中得到算法实现和应用。 方差和协方差分量估计实质上是精化平差的随机模型,过去一直仅停留在理论的研究上。实际中,要求对多种观测量进行综合处理,因此,方差分量估计已成为测量平差的必备内容了。目前,通用平差软件包中已增加了该功能,但还需要在测量规范中明确提出来。 需要指出的是:许多测量作业单位喜欢采用附合导线进行逐级加密,主要依据目前规范中有关一、二、三级导线和图根导线的规定。无疑附合导线具有许多优点,但由于多余观测少,发现和抵抗粗差的能力较弱,不宜滥用。建立一个区域的控制,首级网点采用GPS测量,下面最好用一个等级的导线网作全面加密。从测量平差理论来看,全面布设的导线网具有更好的图形强度,精密较均匀,可靠性也较高。 2.工程控制网优化设计理论和方法 网的优化设计方法有解析法和模拟法两种。解析法是基于优化设计理论构造目标函数和约束条件,解求目标函数的极大值或极小值。一般将网的质量指标作为目标函数或约束条件。网的质量指标主要有精度、可靠性和建网费用,对于变形监测网还包括网的灵敏度或可区分性。对于网的平差模型而言,按固定参数和待定参数的不同,网的优化设计又分为零类、一类、二类和三类优化设计,涉及到网的基准设计,网形、观测值精度以及观测方案的设计。在工程测量中,施工控制网、安装控制网和变形监测网都需要作优化设计。由于采用GPS定位技术和电磁波测距,网的几何图形概念与传统的测角网有很大的区别。除特别的精密控制网可考虑用专门编写的解析法优化设计程序作网的优化设计外,其他的网都可用模拟法进行设计。模拟法优化设计的软件功能和进行优化设计的步骤主要是:根据设计资料和地图资料在图上选点布网,获取网点近似坐标(最好将资料作数字化扫描并在微机上进行)。模拟观测方案,根据仪器确定观测值精度,可进一步模拟观测值。计算网的各种质量指标如精度、可靠性、灵敏度。精度应包括点位精度、相邻点位精度、任意两点间的相对精度、最弱点和最弱边精度、边长和方位角精度。进一步可计算坐标未知数的协方差阵或部分点坐标的协方差阵,协方差阵的主成份计算,特征值计算,点位误差椭圆、置信椭圆的计算等。可靠性包括每个观测值的多余观测分量(内部可靠性)和某一观测值的粗差界限值对平差坐标的影响(外部可靠性)。灵敏度包括灵敏度椭圆、在给定变形向量下的灵敏度指标以及观测值的灵敏度影响系数。将计算出的各质量指标与设计要求的指标比较,使之既满足设计要求,又不致于有太大的富余。通过改变观测值的精度或改变观测方案(增加或减少观测值)或局部改变网形(增加或减少网点)等方法重新作上述设计计算,直到获取一个较好的结果。 在实践中,总结出了下述优化设计策略:先固定观测值的精度,对选取的网点,观测所有可能的边和方向,计算网的质量的指标,若质量偏低,则必须提高观测值的精度。在某一组先验精度下,若网的质量指标偏高了,这时可按观测值的内部可靠性指标ri,删减观测值。ri太大,说明该观测值显得多余,应删去;若ri很小,则该观测值的精度不宜增加。这种根据ri大小来删除观测值的方法称为从“密”到“疏”,从“肥”到“瘦”的优化策略。 从模拟法优化设计的整个过程来看,它是一种试算法,需要有一个好的软件。该软件除具有通用平差软件的功能外,在成果输出的多样性、直观性,在可视化以及人机交互界面设计方面都有更高要求。同时也要求设计者具有坚实的专业知识和丰富的经验。 用模拟法可获得一个相对较优且切实可行的方案,可进一步用模拟观测值作网的平差计算,同时可模拟观测值粗差并计算对结果的影响。这种方法称为数学扭曲法或蒙特卡洛法。对于一个精度、可靠性以及灵敏度要求极高的监测网或精密控制网,作上述优化设计和精细计算是十分必要的。国内在这方面的应用报道较少。多是为了安全起见,有较大的质量富余,建网费用偏高。网优化设计费用很少,所带来的效益较大,凡是较重要的工程控制网,都应作优化设计。 3.变形观测数据处理 工程建筑物及与工程有关的变形的监测、分析及预报是工程测量学的重要研究内容。其中的变形分析和预报涉及到变形观测数据处理。但变形分析和预报的范畴更广,属于多学科的交叉。 (1)变形观测数据处理的几种典型方法 根据变形观测数据绘制变形过程曲线是一种最简单而有效的数据处理方法,由过程曲线可作趋势分析。如果将变形观测数据与影响因子进行多元回归分析和逐步回归计算,可得到变形与显著性因子间的函数关系,除作物理解释外,也可用于变形预报。多元回归分析需要较长的一致性好的多组时间序列数据。 若仅对变形观测数据,可采用灰色系统理论或时间序列分析理论建模,前者可针对小数据量的时间序列,对原始数列采用累加生成法变为生成数列,因此有减弱随机性、增加规律性的作用。如果对一个变形观测量(如位移)的时间序列,通过建立一阶或二阶灰微分方程提取变形的趋势项,然后再采用时序分析中的自回归滑动平均模型ARMA,这种组合建模的方法,可分性好且具有以下显著优点:将非平稳相关时序转化为独立的平衡时序;具有同时进行平滑、滤波和推估的作用;模型参数聚集了系统输出的特征和状态;这种组合模型是基于输出的等价系统的理想动态模型。 把变形体视为一个动态系统,将一组观测值作为系统的输出,可以用卡尔曼滤波模型来描述系统的状态。动态系统由状态方程和观测方程描述,以监测点的位置、速率和加速率参数为状态向量,可构造一个典型的运动模型。状态方程中要加进系统的动态噪声。卡尔曼滤波的优点是勿需保留用过的观测值序列,按照一套递推算法,把参数估计和预报有机地结合起来。除观测值的随机模型外,动态噪声向量的协方差阵估计和初始周期状态向量及其协方差阵的确定值得注意。采用自适应卡尔曼滤波可较好地解决动态噪声协方差的实时估计问题。卡尔曼滤波特别适合滑坡监测数据的动态处理;也可用于静态点场、似静态点场在周期的观测中显著性变化点的检验识别。 对于具有周期性变化的变形观测时间序列,通过Fourier变换,可将时域内的信息转变到频域内分析,例如大坝的水平位移、桥梁的垂直位移都具有明显的周期性。在某一观测时刻的观测值数字信号可表示为许多个不同频率的谐波分量之和,通过计算各谐波频率的振幅,最大振幅以及所对应的主频率等,可揭示变形的周期变化规律。若将变形体视为动态系统,变形视为输出,各种影响因子视为输入,并假设系统是线性的,输入输出信号是平稳的,则通过频谱分析中的相干函数、频响函数和响应谱函数估计,可以分析输入输出信号之间的相干性,输入对系统的贡献(即影响变形的主要因素及其频谱特性)。 (2)变形的几何分析与物理解释 传统的方法将变形观测数据处理分为变形的几何分析和物理解释。几何分析在于描述变形的空间及时间特性,主要包括模型初步鉴别、模型参数估计和模拟统计检验及最佳模型选取3个步骤。变形监测网的参考网、相对网在周期观测下,参考点的稳定性检验和目标点和位移值计算是建立变形模型的基础。变形模型既可根据变形体的物理力学性质和地质信息选取,也可根据点场的位移矢量和变形过程曲线选取。此外,前述的时间序列分析,灰色理论建模、卡尔曼滤波以及时间序列频域法分析中的主频率和振幅计算等也可看作变形的几何分析。 变形的物理解释在于确定变形与引起变形的原因之间的关系,通常采用统计分析法和确定函数法。统计分析法包括多元回归分析、灰色系统理论中的关联度分析以及时间序列频域法分析中的动态响应分析等。统计分析法以实测资料为基础,观测资料愈丰富、质量愈高,其结果愈可靠,且具有“后验”性质,它与变形的几何分析具有密切的关系,是测量工作者最熟悉和乐于采用的方法。确定函数法是根据变形体的物理力学参数,建立力(荷载)和变形之间的函数关系如位移场的微分方程,在边界条件已知时,采用有限元法解微分方程,可得到变形体有限元结点上的变形。采用有限元法,可以计算混凝土大坝、矿山地表以及滑坡在外力(表面力和体力)作用下的位移值。这种方法不需要监测数据(监测数据仅作检验用),具有“先验”性质。只要有限元划分得当,变形体的物理力学参数(如杨氏弹性模量,泊松比,内摩擦角、内聚力以及容重等)选取得较好,该法无疑是一种多快好省的方法,目前有许多有限元计算软件如COSMOS/M供用。但变形体的物理力学参数的确定和所建立的微分方程都带有一定的假设,有时用有限元法计算的值与实测值有较大的差异,这就导致了将两种方法相结合的综合分析法,以及根据实测值按一定理论反求变形体物理力学参数的反演分析法,通过反演解算,重新用有限元法作修正计算。相对于有限元法,条分法用于边坡稳定性分析、计算和评价更为简单,其中萨尔码(SARMA)法应用最普遍,根据力学模型、几何条件和静力平衡方程,对平衡条件作迭代计算,可定量的得到边坡稳定性评价指标——稳定安全系统。一般要求对条分法和有限元法同时使用。上述方法对大多数测量工作者来说较为陌生,用确定函数法进行地变形的物理解释和预测属于学科交叉领域,需要与地质和工程结构方面的人员合作。 (3)变形分析与预报的系统论方法 用现代系统论为指导进行变形分析与预报是目前研究的一个方向。变形体是一个复杂的系统,它具有多层次高维的灰箱或黑箱式结构,是非线性的,开放性(耗散)的,它还具有随机性,这种随机性除包括外界干扰的不确定性外,还表现在对初始状态的敏感性和系统长期行为的混沌性。此外,还具有自相似性、突变性、自组织性和动态性等特征。 按系统论方法,对变形体系统一般采用输入—输出模型和动力学方程两种建模方法进行研究,前者系针对黑箱或灰箱系统建模,前述的时序分析、卡尔曼滤波、灰色系统建模、神经网络模型乃至多元回归分析法都可以视为输入—输出建模法。采用动力学方程建模与变形物理解释中的确定函数法相似,系根据系统运动的物理规律建立确定的微分方程来描述系统的运动演化。但对动力学方程不是通过有限元法求解,而是在对系统受力和变形认识的基础上,用低阶的简化的在数学上可解和可分析的模型来模拟变形过程,模型解算的结果基本符合客观事实。例如用弹簧滑块模型模拟地震过程的混沌状态和高边坡的粘滑过程,用单滑块模型模拟大坝的变形过程,用尖点突变模型解释大坝失稳的机理。对动力学方程的解的研究是系统论分析方法的核心,为此引入了许多与动力系统有关的基本概念,这些概念与变形分析和预报密切相关,它们是:状态空间或相空间(称解空间)、相轨线、吸引子、相体积、李亚普诺夫指数和柯尔莫哥洛夫熵等。例如相轨线代表相点运动的迹线,每一个相点代表状态向量(变形、速率或影响因子)在某一时刻的解;吸引子代表系统的一种稳定的运动状态,它可以是一个稳定的相点位,环或环面,也可以是相空间的一个有限区域,对于局部不稳定的非线性系统,将出现分数维的奇怪吸引子,表示系统将出现混沌状态。李亚普诺夫指数描述系统对于初始条件的敏感特征,根据其符号可以判断吸引子的类型以及轨线是发散的还是吸引(收敛)的。柯尔莫哥洛夫熵则是系统不确定性的量度,由它可导出系统变形平均可预报的时间尺度。对变形观测的时间序列(如位移量)进行相空间重构,并按一定的算法计算吸引子的关联维数,柯尔莫哥洛夫熵和李亚普诺夫指数等,可在整体上定性地认识变形的规律。另外,也可根据监测资料,反演变形体系统的非线性动力学方程。 系统论方法还涉及变形体运动稳定性研究,这种稳定性在数学上可转化为微分方程稳定性的研究,主要采用李亚普诺夫提出的判别方法。 系统论方法涉及到许多非线性科学学科的知识,如系统论、控制论、信息论、突变论、协同论、分形、混沌理论、耗散结构等。上述理论远不是工程测量工作者所能掌握的,将系统论方法与变形分析与预报相结合的研究只是初步的,希望有更多的青年学者加入到这一研究领域来。 四、大型特种精密工程测量 大型特种精密工程建设和对测绘的要求是工程测量学发展的动力。这里仅简单介绍国内外有关情况。 1.国内览胜 三峡水利枢纽工程变形监测和库区地壳形变、滑坡、岩崩以及水库诱发地震监测,其规模之大,监测项目之多,都堪称世界之最。不仅采用目前国内外最成熟最先进的仪器、技术,在实践中也在不断发展新的技术和方法,如对滑坡体变形与失稳研究的计算机智能仿真系统;拟进行研究的三峡库区滑坡泥石流预报的3S工程等,都涉及到精密工程测量。隔河岩大坝外部变形观测的GPS实时持续自动监测系统,监测点的位置精度达到了亚毫米。该工程用地面方法建立的变形监测网,其最弱点精度优于±1.5mm。 北京正负电子对撞机的精密控制网,精度达±0.3mm。设备定位精度优于±0.2mm,200m直线段漂移管直线精度达±0.1mm。大亚湾核电站控制网精度达±2mm,秦山核电站的环型安装测量控制网精度达±0.1mm。 上海杨浦大桥控制网的最弱点精度达±0.2mm,桥墩点位标定精度达±0.1mm;武汉长江二桥全桥的贯通精度(跨距和墩中心偏差)达毫米级。高454m的东方明珠电视塔对于长114m、重300t的钢桅杆天线,安装的垂准误差仅±9mm。 长18.4km的秦岭隧道,洞外GPS网的平均点位精度优于±3mm,一等精密水准线路长120多公里。目前辅助隧道已贯通,仅一个贯通面的情况下,横向贯通误差为12mm,高程方向的贯通误差只有3mm。 2.国外简述 国外的大型特种精密工程更不胜枚举。以大型粒子加速器为例,德国汉堡的粒子加速器研究中心,堪称特种精密工程测量的历史博物馆。1959年建的同步加速器,直径仅100m,1978年的正负电子储存环,直径743m,1990年的电子质子储存环,直径2000m。为了减少能量损失,改用直线加速器代替环形加速器,正在建的直线加速器长达30km,100~300m的磁件相邻精度要求优于±0.1mm,磁件的精密定位精度仅几个微米,并能以纳米级的精度确定直线度。整个测量过程都是无接触自动化的。用精密激光测距仪TC2002K距离测量,其测距精度与ME5000相当,对平均边长为50m的3800条边,改正数小于0.1mm的占95%。美国的超导超级对撞机,其直径达27km,为保证椭圆轨道上的投影变形最小且位于一平面上,利用了一种双重正形投影。所作的各种精密测量,均考虑了重力和潮汐的影响。主网和加密网采用GPS测量,精度优于1×10-6D。 露天煤矿的大型挖煤机开挖量的动态测量计算系统(德国)。大型挖煤机长140m,高65m,自重8000t,其挖斗轮的直径17.8m,每天挖煤量可达10多万吨。为了实时动态地得到挖煤机的采煤量,在其上安置了3台GPS接收机,与参考站无线电实时数据传输和差分动态定位,挖煤机上两点间距离的精度可达±1.5cm。根据3台接收机的坐标,按一定几何模型可计算出挖煤机挖斗轮的位置及采煤层截曲面,可计算出采煤量,经对比试验,其精度达7%~4%。这是GPS,GIS技术相结合在大型特种工程中应用的一个典型例子。 核电站冷却塔的施工测量系统。南非某一核电站的冷却塔高165m,直径163m。在整个施工过程中,要求每一高程面上塔壁中心线与设计的限差小于±50mm,在塔高方向上每10m的相邻精度优于10mm。由于在建造过程中发现地基地质构造不良,出现不均匀沉陷,使塔身产生变形。为此,要根据精密测量资料拟合出实际的塔壁中心线作为修改设计的依据。采用测量机器人用极坐标法作3维测量,对每一施工层,沿塔外壁设置了1600多个目标点,在夜间可完成全部测量工作。对大量的测量资料通过恰当的数据处理模型使精度提高了一至数倍,所达到的相邻精度远远超过了设计要求。精密测量不仅是施工的质量保证,也为整治工程病害提供了可靠的资料,同时也能对整治效果作出精确评价。 瑞士阿尔卑斯山的特长双线铁路隧道哥特哈德长达57km,为该工程特地重新作了国家大地测量(LV95),采用GPS技术施测的控制网,平面精度达±7mm,高程精度约±2cm。以厘米级的精度确定出了整个地区的大地水准面。为加快进度和避开不良地质段,中间设了3个竖井,共4个贯通面,横向贯通误差允许值为69~92mm(较只设一个贯通面可缩短工期11年)。整个隧道的工程投资预计约15亿瑞士法朗,计划于2004年全线贯通。 高耸建筑物方面,有人设想,在21世纪将建造2000m乃至4000m的摩天大厦,这不仅是建筑师的梦想,也是对测量工程师的挑战。 五、科技研究开发实践 将科研成果转化为生产力是科研的最终目的,作为一门应用性学科,这种转化尤为重要。它主要表现在软硬件的开发研制上。 基于掌上电脑的地面控制与施工测量工程内外业数据处理一体化自动化系统(简称科傻系统)是我们近年来所作的一项科技研究开发实践。科傻系统是对电子全站仪实现在线控制数据采集。掌上电脑上可固化两个软件包,一个用于地面控制测量数据采集、检查、预处理、概算以及网平差等(称科傻一);一个用于工程放样、道路测量以及碎部点数据采集(称科傻三)。另外,在微机上研制了一个“现代测量控制网数据处理通用软件包”(称科傻二)。上述3个软件包既可独立使用,又有密切的联系(特别是科傻一与科傻二之间)。科傻一可用于任意2、3维工程控制网,国家及城市等级网,一、二、三级导线网以及图根加密网的在线或离线数据采集到网平差,实现了内外业数据处理的一体化。同时也可作一、二、三、四等和等外水准测量从数据采集到网平差的数据处理。科傻二除具有任意网形、任意规模的地面平面、高程控制网的平差功能外,还包含近似坐标计算,稀疏矩阵压缩存贮,网点优化排序,闭合差自动计算,概算,粗差定值计算和改正,方差分量估计,贯通误差影响值估算,工程控制网模拟法优化设计,控制网数据管理,网图显绘,成果报表输出,以及与掌上电脑、全站仪的数据通讯等功能。 科傻系统集成了测量学、控制测量学、工程测量学、测量平差等课程的有关专业知识和长期科研成果,可广泛应用于生产、教学及科技开发活动。 基于科傻系统的主要功能,在索佳Powerset2000电脑型全站仪上,已成功地开发了全中文版软件包,这种全站仪通过软件开发,功能得到大大增强,故称为全能型全站仪。结合专业测量特点,我们在科傻系统的基础上还研制开发了“铁路施工测量数据自动化处理系统”。该软件包也通过了铁道部的鉴定,将在整个铁路系统的测量单位推广应用。对于城市工程测量、地籍测量、水利工程测量等各种测量,只要对科傻系统稍加修改,都可以满足测量工程数据采集和处理的一体化自动化要求。同时,可将科傻系统移植应用到不同型号的电脑型全站仪上和商品化掌上电脑上,进一步扩大用户。如果移植到测量机器人上,并进一步开发各种智能化应用程序,可应用到滑坡监测、施工测量中以及工业测量。若再开发与GPS网平差和实时动态定位软件的集成软件包,并研制开发相应的软件,可望大大改变目前工程测量领域的面貌。 通过科技研究开发实践,我们深刻体会到科技是第一生产力的科学论断,感受到了为社会作贡献的人生价值的乐趣。科技开发和成果转化必须有具备以下特点:是真正的转化而不是抄袭,必须有自己的研究成果;有一定特色;既要有通用性也要专业化;易于扩展和维护,要不断完善并推陈出新;要有市场观念、竞争意识和为用户服务的态度。 六、工程测量学的发展展望 展望21世纪,工程测量学在以下方面将得到显著发展: 1.测量机器人将作为多传感器集成系统在人工智能方面得到进一步发展,其应用范围将进一步扩大,影像、图形和数据处理方面的能力进一步增强; 2.在变形观测数据处理和大型工程建设中,将发展基于知识的信息系统,并进一步与大地测量、地球物理、工程与水文地质以及土木建筑等学科相结合,解决工程建设中以及运行期间的安全监测、灾害防治和环境保护的各种问题。 3.工程测量将从土木工程测量、3维工业测量扩展到人体科学测量,如人体各器官或部位的显微测量和显微图像处理; 4.多传感器的混合测量系统将得到迅速发展和广泛应用,如GPS接收机与电子全站仪或测量机器人集成,可在大区域乃至国家范围内进行无控制网的各种测量工作。 5.GPS、GIS技术将紧密结合工程项目,在勘测、设计、施工管理一体化方面发挥重大作用。 6.大型和复杂结构建筑、设备的3维测量、几何重构以及质量控制将是工程测量学发展的一个特点。 7.数据处理中数学物理模型的建立、分析和辨识将成为工程测量学专业教育的重要内容。 综上所述,工程测量学的发展,主要表现在从1维、2维到3维、4维,从点信息到面信息获取,从静态到动态,从后处理到实时处理,从人眼观测操作到机器人自动寻标观测,从大型特种工程到人体测量工程,从高空到地面、地下以及水下,从人工量测到无接触遥测,从周期观测到持续测量。测量精度从毫米级到微米乃至纳米级。工程测量学的上述发展将直接对改善人们的生活环境,提高人们的生活质量起重要作用。 工程测量学论文:民办应用型高校非测绘专业《工程测量学》教学改革探索 【摘要】随着测绘学科的发展,非测绘专业原有的知识系统已经不能满足现代测绘的需要,作者通过分析测量教学中所存在的问题,提出了有针对性的改进措施,并通过教学实践的验证,得出其可行性与必要性,为今后测量学教学的改革提供了依据。 【关键词】工程测量;教学改革;课程建设 1.引言 《工程测量学》是土木工程、建筑工程技术、工程概预算等专业的技术性、专业性、实践性很强的专业基础课。一方面,随着社会的发展和科学技术的进步,老的知识体系和教学方法已经不能满足现代工程建设对测量人员"懂测绘、会应用、能测绘"的要求;另一方面随着高等学校教学改革的进行,课时压缩得越来越少[1],如何在有限的课时内保证教学质量的同时兼顾教学内容的实用性,成为每一名测量教师急需解决的问题。目前市面上几乎所有非测绘类《工程测量学》教材的安排都按照:绪论、水准测量、角度测量、距离测量、小区域控制测量、地形图的测绘与应用、施工测量的基本工作、民用建筑工程测量、工业建筑施工测量、线路测量与桥梁施工测量、建筑物变形监测和竣工图的编绘等来编排。 毕业生就业岗位分析表明,80% 以上学生在施工企业从事施工技术工作,它要求学生具有 "放线""抄平"及地形测量等职业能力[2-3]。但是由于课时量的压缩导致与土建类专业结合紧密的测设(放样)部分,只有极少课时甚至课时为零,造成"学"与"用"的脱节。因此,对工程测量学课程教学进行改革,势在必行。 2.非测绘专业《工程测量学》教学实践过程中存在的问题 2.1 测绘知识增加而课时减少的矛盾 工程测量课程教学一般包括理论课教学(含课内实验)与测量实习两部分,课程内容基本兼顾了传统与现代测绘的基本原理和方法。随着测绘"新理论""新仪器"、"新技术"的不断发展,工程测量的信息量也越来越大,但是随着高等学校课程的改革,在非测绘专业工程测量教学的教学课时不断被压缩,比如按照学科设置工程测量学的理论课时应该安排在60个学时才算合理[4],但是多数高校在课程改革后课时数都减少了不少,以WF科技学院为例,目前建筑工技术和工程概预算专业课时只有48个,刨除因法定节假日而减少的课时,实际上课时长还达不到48学时。 2.2 教学内容陈旧,与生产脱节 在工程测量学的理论教学中,部分教学内容陈旧,严重滞后于实际测量工作的需要:如在生产中已普遍采用全站仪进行角度测量、距离测量和测设工作,而在教学中仍以介绍光学经纬仪、钢尺量距等内容,明显滞后于生产实际,导致工程测量课程的"学"与"用"之间存在一定的脱节。此外,测量实习内容以测绘地形图为主,而实际上,非测绘专业学生毕业后大部分接触到的是施工测设工作,很少专门从事测图工作,而在校学习过程中对测设和施工测量的锻炼则明显不足! 2.3仪器设备老化,跟不上科技的进步 测量仪器是工程测量学教学必不可少的设备,它的数量和先进性直接影响《工程测量学》实践环节的教学效果,此外工程测量教学中许多仪器比较贵重如陀螺全站仪、超站仪、三维激光扫描仪等,许多学校经费投入不足,尤其是民办院校甚至不愿意投入这么多资金,造成仪器落后,品种不全,教师上课时只能简单地用图片介绍,从而影响到实践教学效果。 另外,随着高考扩招,班级逐年增多,仪器由于常年使用经常损坏,却得不到及时修理,存在误差较大的严重问题,有些甚至已经没法使用,造成学生实验结果不准确,以至于迷惑不解,甚至对测量方法产生怀疑。以WF为例:13级土木有18个本科班,建筑工程技术专业21个专科班,都需要用到测量仪器,仪器的使用率较高,维修效率跟不上。 2.4考核形式单一,不能完全反映出学生的水平 传统的工程测量考核方案是平时成绩+课内实验成绩+期末考试成绩,这样的考核方法不利于考查学生的实践技能,比如实习过程中同组的6-8个人有些同学能够按照课前要求进行实验,还有部分同学没有实训只是借用同组其他人的测量成果,不能反映出实习的真实效果,同组实习数据都是一样的,这会造成吃大锅饭的情况,成绩好坏与学生在操作过程中的表现影响不大,打击了好学生的积极性。 3.《工程测量学》教学实践改革的措施 为了解决以上矛盾,拟从以下各方面着手,采取措施: 3.1整合教学内容,优化教学体系 为了解决内容多课时少和教学内容陈旧,与生产脱节的矛盾,专业教师应结合各专业的特点合理取舍有关内容,确定授课的重点、次重点、选学内容,对教材上已经过时的内容,予以删减。对于新的测量理论和测量技术属于了解和选学的内容,比如GPS测量技术、遥感技术、摄影测量技术等采取专题讲座的形式进行,这样不仅可以让非测绘专业同学对测量的前沿知识有一定的认知,也可以节省课时学习与生产实际结合紧密的知识。 3.2加强实验室建设,加强校企合作力度 对于仪器不足的问题,学校层面上要加大资金的投入力度,通过深入生产企业调研,准确定位生产中常用仪器的型号和种类,充分利用有限资金购置与生产对接急需的仪器。对于部分特别贵重的仪器,比如超站仪、测量机器人、垂准仪等,可以同仪器的生产企业合作,采取展销会的形式,由校方提供场地,仪器生产商展摆仪器,并委派技术人员,进行现场讲解。这对双方来讲都是一个双赢的事情,仪器生产商通过展销调高了自己的知名度,学校不仅节省了资金,同时也达到了让同学们认识了解先进仪器的目的。 3.3多途径考核,避免一考定"生死" 鉴于传统考核采用平时+实习+期末成绩的局限性,对此进行细化:平时成绩以课堂出勤情况作为考核指标;实习成绩为避免同组人员吃大锅饭的现象,采取教师与组内成员打分相结合的方法,即专业老师针对实习的结果的正确性给出相应分数,同组人员根据操作过程付出工作量的大小,给出一个阶梯化的分数,二者所占权重各占50%;对于期末成绩可以采用试卷的形式,或者其他能反映专业能力的方法。例如,WF科技学院,鼓励在校专科生报名参加测量员考试,凡是取得测量员证书者,提出申请可以不参加最终的结课考试,期末成绩按照优秀对待。此外还鼓励学生参加学习举行的测绘技能大赛,凡是能够取得三等奖以上者,同样可以不进行期末考试,成绩依然按照优秀处理。 4.教学改革的成果 从2013年开始进行的教学实验以来,共经历了12级建筑工程技术,12级工程概预算,12级工程测量与监理及12级土木工程(还未毕业),这几个专业学生已经参加工作或者正在工作单位进行顶岗实习,从用人单位反馈的情况来讲看,现在的学生要比改革之前从事测量工作时,上手更快,经过简单的培训即可独立从事测量工作。由于实行以证代考,多数的专科学生在毕业之前已经拿到测量员证书,通过顶岗实习,使所学知识有一更大的提升。部分同学因为在顶岗过程中的优异表现,同用人单位达成协议,毕业之后只要愿意就可以到单位上班,称为一名正式员工。 5.结束语 实践证明,WF科技学院根据自身实际,进行的非测绘专业《工程测量学》教学内容、教学体系、实践教学的改革,是成功的。在改革后的教学体系下,能使学生更容易接受测绘理论,增加测绘技能,培养的学生更符合生产实际的需要,适应市场对人才的要求。同时也符合WF科技学院"素质教育五项工程"----思想品德提升工程、书香校园工程、应用文写作与口才锻炼工程、社会实践工程、身心素质训练工程中,要培养"坐下来能写,站起来能讲,走出去能干"的"三能人才"的要求。 工程测量学论文:“工程测量学”课程教学方法 [摘 要]本文主要针对当前工程测量学课程已经不能适应测绘技术的应用发展趋势现象所进行了“工程测量学”这门课程的教学方法的改革探究,从而对“工程测量学”课程的教材编写、教学内容以及教学方法上的改革提出了研究对策,希望工程测量学课程教法能适应实际工程建设需求,提升学生的专业技能与综合能力。 [关键词]工程测量学 教材 事例型教学方法 引言 对于测绘工程专业的学生来讲,工程测量学是一门必修的专业主课。当前测绘技术得到了发展,测绘技术及其实际的生产作业设备都已经得到了改变,使得工程测量学这门教学滞后于现代测绘,需要测绘专业教学进行相应的教学改革,通过教学内容和方法上的革新来适应现代测绘技术的发展进步,从而培养出优秀的适应社会需求的测绘专业人才。改革“测量工程学”这门课程,就需要对其教材、教学内容以及教学方法等都进行改革,补充先进的测绘技术,适当增加测量工程学的教学课时,这是“测量工程学”改革的必然趋势。 一、教材编写改革 工程方面的教材种类不多,很多高校所用的工程教材基本是《工程测量学》(武汉大学出版),这是由于这本教材具有全面、科学、先进的优点,具有编排特色;然而这本教材内容上有一些重叠的地方,整体内容篇幅过大。由此,需要在此基础上编订新的工程测量学的教材。 在编订新的工程测量学教材时,必须要根据时代要求将新的测绘技术与测量仪器编入教材中,并作为重点的教材内容进行简绍,对那些过时的测绘技术与仪器,只作概略介绍就可以。其次,对于测绘设备和方法的编制必须要符合实际工作,是实际工作中用到的,要从基本原理、工作步骤、方法、注意问题、适用场合等都进行详细的介绍,要求学生能够通过学习达到会用、管用和够用的目的。第三,针对前面教材篇幅过大问题,新教材的编订要求精简,要让学生容易掌握到教材中的重难点知识和技术,适当缩减重叠的篇幅内容,并上调学生学习该门课程的学分。第四,教材内容编订要体现出综合性,反应出工程领域中普遍的测绘技术,并能对特殊的测绘理论技术进行介绍,将工程主要类型得到全面覆盖。第五,对于应用性极强的工程测量学课程来讲,必须要使得教材内容要以实践为基础,描写总结实践,并提升为理论、原理以及工作流程。第六,对于内容编排上要显示教材的特色,以凸显出教材的鲜明个性。 二、教学内容分析 “工程测量学”这门课程根据工程建设过程主要分为三部分的教学内容,分别是规划设计中的测量工作、施工中的测量工作和运营管理中的测量工作。以工程进度作为工程测量学教材的编排内容,其出发点在于考虑到将工程过程中所有的测量内容都能全面、有条理地反应出来。然而这就使得教材内容不能突出工程测量的重点和要点,并且对于这三个过程中的工作内在联系没有得到明显的阐述。 规划设计阶段。由于其他课程已经专门介绍了数字化测图知识点,该阶段的测量工作重点则只是对各种比例尺的地形图进行测绘,由此,只需简要介绍此阶段的测量内容与方法,对另外的测量要求做好概述即可。 施工阶段。此阶段的测量重点是施工放样,由此,需要对施工控制网的建立理论和方法、放样原理和方法、特殊测量方法进行介绍。基于当前测绘技术的发展,有一部分过时的内容可以省去,只作大概介绍,但要补充一些新工程类型的相关内容。 运营管理阶段。变形监测是该阶段的重点内容,这个知识点在不同版本的教材中有不同的详略介绍,这主要是基于学时设置考虑的,学时较少,那么教材将重点集中在施工测量内容的讲解介绍上。运营管理中的变形监测内容与施工测量有着同等重要的作用,由此,必须要加强该教学内容的详细讲解学习,这部分内容的学习有助于增强学生的工作适应能力。然而事实是过去的教材对这部分内容的介绍比重较小,所阐述的知识点不够全面完整。 在工程建设中,必须要对工程的各个环节都做好建设服务,即从勘测设计、施工建设到运营管理等阶段都需要做好相关准备接洽的工作,使得每一个阶段的工作都能得到有机联系,从而服务好工程建设,做到一致的工作内容和工作标准,能够在工程始终都能将资料进行共享利用,加强工程测量的信息化管理,教材内容与授课需要体现出这样的内容。同时,还需要注意学生在测量中的责任心的培养,确保其在施工放样中做到数据结果的正确性和准确性。 三、教学方法探讨 (一)专业素质和生活理念的并重教育 在校大学生一般是年轻的90后甚至00后,他们有自己的个性特征,优点与缺点并存,例如较为灵活、变通,但缺乏吃苦精神。所以测量工程学的授课需要采取一些特殊的教学方法,根据该课程的内容、教学进程以及实际工作特征来进行介绍,让这些学生们做好对学习本专业课程和未来本专业工作的心理准备。该课程的应用性极强,要求教师要多对测绘工作的特点、胜任本专业工作的业务能力和必备的素质进行介绍,使得学生能够了解现代测绘技术人员必备的专业技能和其它综合能力,让学生能有有一个明确的学习目标和现代生活理念。 (二)创建轻松活泼的课堂教学氛围 针对实践性极强的技术学科而言,采用传统教法来教授学生工程测量学很难让学生产生学习共鸣意识,由此,必须采取启发式教法来吸引学生的学习注意力,让学生能够有一个自由发挥的空间,制造课堂教学气氛,促进教学效果的提升。 (三)发挥事例型教学方法的优势 在工程建设过程中所应用到的工程测量技术,实践性极强,对工程建设的作用非常重要,由此,必须要紧密联系工程实际,在教学中充分利用工程实际中的测量学的例子,进行典型的案例教学,通过案例教学的分析来加深对工程实例中的相关工程测量原理、方法、注意事项、数据处理技巧等,使得学生能对工程测量有一种直观的感知和理解,从而升华测绘相关知识理论。这可以在某个工程建设阶段中的特殊类型工程实例进行介绍,使得学生能够全面了解和掌握测绘专业基本知识。 四、结束语 综述,“工程测量学”学科与工程建设实际联系密切,必须要根据当前已经有的先进测绘技术与仪器、学生自身的特征等进行该课程教学方法的改革,适时更新教材教学内容,舍弃一些重叠的教材内容,使得内容编排上要合理、有特色、全面,能区分重难点,在教学方法上注意采用现代化教学方式理念,吸引学生的专业学习注意力,制造课堂氛围,充分发挥实例型教学法的优势,促进学生对专业基本知识的全面了解和掌握。 工程测量学论文:“以岗导学”土木工程测量学教学模式研究与实践 摘要:近年来,社会上“就业难”与“用工难”的矛盾日益突出,究其主要原因是学校教学与工程实际脱节,工程测量学作为土木工程专业必修的专业基础课也不例外。按照“以岗导学”人才培养模式,根据工程施工测量人员的岗位职责要求和土木工程测量学教学现状分析,提出基于“以岗导学”的“三段式”土木工程测量学教学模式,把教学过程与岗位职责要求对应,构建了工程测量的“三段式”教学方案并进行了实践,使学生的测量技能实现阶梯式提升,形成岗位职业能力,有效缩短了毕业生的就业适应期。 关键词:工程测量;以岗导学;教学模式 在工程项目建设中,最重要、最基础的工作就是工程测量,它贯穿于工程项目的始终,从项目规划、设计到施工,乃至运营管理阶段都离不开测量工作。在设计阶段,场地地形图、平面图是设计的依据;在施工阶段,将工程设计图纸转化为工程实体、测量放线等都属于测量的范畴;在其运营管理阶段,建筑物的变形观测离不了测量。目前,像我们这类二本院校的土木工程专业学生,毕业后直接去现场从事项目施工工作的较多,即使几年后晋升为工程师甚至高级工程师,也离不开测量工作或管理工作。因此,测量技能就成为了土木类专业学生的最实用、最急需的基本技能。 一、工程施工测量人员的岗位职责 所谓“岗”就是指任职岗位,即从事这个岗位的职责、最需要具备的知识、能力和素质要求等[1]。对于建筑行业的施工测量岗位,基本可归纳为三类[2]:一是测量工,他们只负责仪器具体操作,是在技术员、测量员的详细具体操作指令下,应用水准仪、经纬仪、全站仪或RTK等测绘仪器设备来完成具体测量任务,而自己并不具备独立完成工程测量任务的能力,在工程中往往只是作为测量辅助人员来使用的。二是测量员,既掌握测量仪器操作技巧,也具备独立完成一定的工程测量任务的能力。在工作中,他们只需技术员发出简单总体的任务指令,而无需详细的具体操作指令,便可完成一定的测量任务。在工程测量实际中,他们是可以独当一面的。三是测量工程师,他们既具备仪器操作技能,可以完成一定的工程测量任务,也具备完成一定的工程技术管理工作能力。在实际工程中,他们无需别人发出工作指令,自己可以根据工程进展来安排相关的测量具体事项,可以独立完成单项工程的测量工作。在具体工程实践中,具有双重身份,即测量员和技术员或施工员。目前,土木工程专业本科毕业生(特别是一线施工人员)步入工作岗位后,一般都需经历从低到高的岗位转变工程。第一阶段,就是一般的“测量工”,这个阶段所经历时间的长短与毕业生掌握的仪器操作技能的熟练程度和所接触的工程项目难易程度有关,有半年、一年甚至更长时间的,当然也有1~2个月的。跨过这个阶段,就进入了“测量员”阶段,这时他们就成为技术部的一员,与技术员一起工作,其所需时间长短同样由个人的工程素养及工程项目的具体情况决定。最后阶段,即成为“测量工程师”=“技术员+测量员”,也成为了技术部的主要成员、骨干甚至负责人,开始指导其他技术员、测量员开展工作,这个阶段时间的长短主要与个人的具体岗位升迁有关。 二、工程测量教学的现状 工程测量是土木工程专业必修的一门基础课程,内容包括测量学基本理论、基本方法、基本技能和各种测量仪器工具的技术性能、操作方法及其使用技术等,具有覆盖面广、实践性强、更新速度快的特点。课程教学目的就是要通过课堂教学、实验、实习等各个环节使学生掌握测量和放样的基本技能,培养学生实际操作能力,并能运用所学知识和技能,正确分析和处理工程中出现的各种测量技术问题,使其毕业之后达到就业“零适应期”。进入21世纪以来,随着计算机技术和信息技术的快速发展,测绘科学领域的理论、技术也发生了根本性的变化。在土木工程测量工作中电子全站仪、测量机器人、数字水准仪、GPS测量、激光三维扫描技术等已被广泛使用。这些技术的应用,使得控制测量、地形图测绘、施工放样、高程传递等技术已经与传统方法截然不同,而目前工程测量课程教学大多数仍然使用传统模式,以测量的基本理论为基础、以传统的水准仪、经纬仪等仪器为根据、以高差、角度、距离测量为内容开展教学,对新兴的工程测量仪器、技术等内容介绍甚少,即使有些院校已经购置了全站仪、电子水准仪等现代测量仪器,单由于课时、场地等原因,只是在实验课上以观摩的形式进行,学生对这些仪器的了解往往仅限于简单的使用,对一些深层次的原因甚至不知,更谈不上结合岗位、部位、阶段的具体要求来制定测量方案并实施,致使很多毕业生工作后遇到工程实践时无从下手。针对这些问题,结合多年教学工作的体会、土木工程专业学生就业和行业岗位的需求,构建了“以岗导学”的“三段式”工程测量教学模式并进行实践。 三、“以岗导学”的“三段式”土木工程测量学教学模式构建与实践 1.“以岗导学”的“三段式”教学模式。为了达到教学为实际工作服务的目的,我们根据课程特点和岗位要求,从岗位职业能力要求出发,以岗位执业能力为核心,构建了递进的“三段式”土木工程测量学教学模式。将他们工程测量学课程教学与工程测量的三个不同层次岗位要求对应,将其划分为三个时间阶段,即基础理论教学、基本操作技能训练(课程实习)、综合任务实训(专业实习)三个阶段,以项目作为任务驱动教学,实施全过程考核,引导学生在真实生动、严谨有序的训练中提升测量综合技能,加快学生在工作中不断实现岗位提升。 2.“以岗导学”的“三段式”教学模式的实施。以工程测量岗位职业能力为核心,将工程测量课程教学内容与岗位职责要求相对应,开展工程测量课程教学改革研究。①根据行业特点和土木工程专业教学的具体情况,依据国家相关职业标准,将岗位技能需求与教学内容对照,设定土木工程测量学课程教学的目标、内容、方法和要求。②通过对同类院校和企业调研,对测量工作各层次岗位和一些典型测量工作任务进行分析,针对职业能力需求不断优化项目式教学内容。③结合毕业生就业去向,按照不同层次岗位技能需求,选择对应的教学内容,构建了“三段式”的模块化课程。④组织编写“三段式”教学方案并在土木工程专业学生中开展实践,同时,不断总结优化,与企业技术骨干、相关院校专家一起编写“三段式”教学的配套教材,共同使用。 四、结语 以岗位需求为导向,以职业能力训练与职业能力培养为主线,以工程项目现场所需要的知识、能力为内容[8],坚持理论与实践结合的原则,将现场测量人员的不同层次岗位要求与教学各阶段相对应,构建了特色鲜明、与国家(乃至国际)行业标准紧密接轨的“三段式”土木工程测量学课程教学模式。自2001年以来,我们按照“三段式”教学模式在99-13级土木工程专业学生中开展课堂、实验、实习等各个环节教学,使学生的测量技能实现阶梯式提升,逐步形成岗位职业能力,使其毕业之后达到就业“零适应期”,直接步入第二层次(测量员)开展工作。 工程测量学论文:工程测量学的发展探析 摘要: 本文对工程测量学进行了定义,指出了该学科的地位及研究应用领域,阐述了工程测量学领域通用和专用仪器的发展。结合科研和开发实践,简单介绍了地面控制与施工测量工程内外业数据处理一体化自动化系统―――科傻系统。最后展望了 21 世纪工程测量学若干发展方向。 关键词: 测量学;工程测量;测量机器人 1 学科地位和研究应用领域 1.1 学科定义工程测量学是研究地球空间(地面、地下、水下、空中)中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论方法和技术的一门应用性学科。它主要以建筑工程、机器和设备为研究服务对象。 1.2 学科地位测绘科学和技术(或称测绘学)是一门具有悠久历史和现展的一级学科。总的来说,整个学科的二级学科应作如下划分: ①大地测量学(包括天文、几何、物理、卫星和海洋大地测量); ②工程测量学(含近景摄影测量和矿山测量); ③航空摄影测量与遥感学; ④地图制图学; ⑤不动产地籍与土地整理。 1.3 研究应用领域工程测量遍布我国国民经济建设的各个方面,按照工程建设的对象可分为:建筑工程测量、水利工程测量、桥梁工程测量、矿山测量、军事工程测量等;按照工作顺序可分为:勘测设计阶段的工程测量;施工过程中的工程测量和竣工结束后的工程测量这三个阶段。 工程测量在不同的建筑工程施工阶段有着不同的职责,它是工程建设中最基本的工作之一,它为建筑工程的其他相关工作提供服务,同时也是保障施工建筑工程质量的最基本工作。由于工程测量学的研究应用领域非常广泛,很多的学者就工程测量的某一行业进行著书立说的比较常见,而全面涉及工程测量学理论、技术、方法和实际应用的现代专著或教材则尚未出现。 工程测量学的研究领域既有相对的固定性,又是不断发展变化的。笔者认为,工程测量学主要包括以工程建筑为对象的工程测量和以设备与机器安装为对象的工业测量两大部分。在学科上可划分为普通工程测量和精密工程测量。工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供测绘保障,满足工程所提出的要求。精密工程测量代表着工程测量学的发展方向,大型特种精密工程建设是促进工程测量学科发展的动力。 2 工程测量仪器的发展和新技术的应用 测量仪器伴随着测绘科学发展而不断发展,工程测量仪器可分通用仪器和专用仪器。随着计算机技术和精密机械技术的发展,通用仪器中常规的光学经纬仪、光学水准仪和电磁波测距仪将逐渐被电子全测仪、电子水准仪所替代。专用仪器主要包括机械式、光电式及光机电(子)结合式的仪器或测量系统,具有高精度、自动化、遥测和持续观测的特点。 2.1 GPS 系统的应用在工程测量的工作中,GPS 技术发挥着至关重要的作用,是以卫星为基础的无线电卫星导航定位系统,它具有全能性、全球性、全天候、连续性和实时性的精密三维导航与定位功能,而且具有良好的抗干扰性和保密性。RTK 技术对传统逐级布网的理念进行了更新,具有点位选择限制少,作业时光短,结果精度高,工程费用低等优势。过去测地形图时,都需要通过在测站上测出四周地貌的碎部点来完成,最少需要2-3 人才能完成该项工作。RTK 技术只需要一人背着仪器在要测的地貌碎部点呆上两秒钟左右,并同时输入特性编码,通过手簿能实时知道点位精度,把一个区域测完后回到室内,由专业的软件接口就能输出所要求的地形图,省时省力,工作效率大大提高。 2.2 地图数字化技术早期的纸质地图不利于保存和使用,信息技术的发展使得各工程测绘部门开始对早期的纸质地图进行数字化的处理工作,方便存取、传输、修改和排版。利用扫描矢量化技术进行地图数字化是提高数字化质量与速度的必由之路,针对大比例尺地形图,大多数扫描矢量化软件能自动提取多边形信息,高效、便捷、保真地对地图进行数字化处理。 2.3 数字化成图技术传统的成图方法难以适应社会发展的需要。测绘向自动化、数字化、信息化方向发展。数字测图取代模拟测图将成为必然。数字化成图技术以其精度高、劳动强度小、便于保存和管理的特性受到了工程测绘人员的青睐。目前数字测图有内外业一体化和电子平板两种模式,主要设备为全站仪、电子手簿等,操作方便,成图效率高,现场可以方便、及时发现和纠正出现的错误和遗漏的信息,这是传统测图方法所无法比拟的,是一种理想数字测图模式。 2.4科傻系统科傻系统(COSA)是“地面测量工程控制与施工测量内外业一体化和数据处理自动化系统”的简称,它使工程测量行业发生了革命性变化。该系统由两个子系统组成:“基于掌上型电脑的测量数据采集和处理系统”(简称COSA-HC),该系统的最大特点是自动化程度高,通用性强,处理速度快,解算容量大。该子系统具有水准测量、二、三维控制、碎部测量、道路测设、工程放样等测量作业模块;具有小规模水准网、二、三维工程网的平差功能;具有文件管理和数据通信功能;该系统灵活方便,适合外业环境。其自动化表现在通过和COSA 子系统COSAHC相配合,可以做到由外业数据采集、检查到内业概算、平差和成果报表输出的自动化数据处理流程;其通用性表现在对控制网的网形、等级和网点编号没有任何限制,可以处理任意结构的水准网和平面网,无须给出冗余的附加信息;其解算速度快,解算容量大表现在采用稀疏矩阵压缩存储、网点优化排序和虚拟内存等技术,在主频166MHz 的586 微机上,解算500 个点的平面和水准控制网不到1 分钟;在具有20MB 剩余硬盘空间的微机上,可以解算多达5000 个点的平面控制网。 3 工程测量学的发展展望 ①全球定位系统(GPS)技术、RTK、CORS 测量技术的广泛应用。随着社会的发展,科学技术的不断创新带来了现代测量技术的不断推陈出新,工程测量领域广泛应用GPS、RTK、CORS 等现代的数字化测绘技术,不但加大了工程测量的精确度,而且降低了在野外进行工程测量的难度。②测量机器人的应用范围进一步扩大。③工程测量将从土木工程测量、三维工业测量扩展到人体科学测量,如人体各器官或部位的显微测量和显微图像处理。④大型和复杂结构建筑、设备的三维测量、几何重构以及质量控制将是工程测量学发展的一个特点。⑤数据处理中数学物理模型的建立、分析和辨识将成为工程测量学专业教育的重要内容。 工程测量对于工程施工的各个环节都起着至关重要的作用。如果没有工程测量人员的参与,工程的施工人员也将无法开展施工工作。在信息社会里,工程测量学的作用日益重要。因此,对测量工作要高度予以重视,大力提高我国测量的技术水平。 工程测量学论文:创造性思维模式在《工程测量学》课程中的应用 【摘要】《工程测量学》是一门工程性和实践性很强的学科。以宿州学院“厚基础、强技能、高素质”应用型人才培养目标为基准,基于创造性思维模式展开了《工程测量学》教学改革研究,通过师生角色转换、创造性思维教学活动设计来改善课堂教学效果,对课程改革提出建设性策略。 【关键词】创造性思维模式,工程测量学,应用 一、引言 目前,高等教育的人才有创新型人才、应用型人才和高素质劳动者三个层次。第一类主要由国家所属的研究型大学和省属研究型大学培养,第二类由普通本科院校培养,第三类由高职、中职院校培养。新建本科院校一般应定位于研究型大学与职业院校之间,属于应用型大学。宿州学院作为新建本科院校,以就业为导向,以服务社会为目的,确立了“厚基础、强技能、高素质”的应用型本科人才培养目标。 面对日趋激烈的竞争,测绘用人单位倾向于聘用具有创新能力的学生。鉴于此,本文基于创造性思维教学模式对《工程测量学》展开课程教学改革,以学生为中心,从师生角色转变、课程教学设计入手,注重理论联系实际、创新能力的养成,使其掌握扎实的理论基础和过硬的实践技能,培养基础广、知识面宽、能力强、素质高的应用型创新测绘人才,增强学生就业竞争能力,满足社会和用人单位所需。 二、社会对应用型创新人才的需求 学生是否掌握测绘相关岗位所需的理论知识、测绘技能及创新思维能力,解决实际工程中所遇问题,是培养应用型创新人才关键所在。应用型创新人才必须具备以下几方面的基本能力: 1.扎实的理论功底。只有具备深厚的基础知识,才能多渠道汲取知识,综合运用知识思考问题、敏锐地发现问题本质,找到问题的解决办法。在大学四年本科学习生涯中,不仅要一如既往重视英语、数学、计算机等课程的学习,打好公共基础关,扩大人文社会科学知识,还要打好专业基础课,积极关注学科领域前沿知识,才能激发创造思维,不断丰富、更新自身的知识架构。 2.过硬的实践技能。理论与实践相结合,是培养应用型创新人才的重要方式。《工程测量学》课程从根本上说,其主要任务是运用测绘仪器解决工程规划设计、施工建设、运营管理三阶段的测量工作,具有很强的工程性和实践性。实践出真知,注重社会需求调查和岗位分析对人才知识、能力、素质的需求,面向市场,以应用为主旨,把好实践环节项目设置关,狠抓实践技能训练,使学生在有深厚的理论知识下,具有过硬的实践技能。 3.树立创新意识。学生不仅要掌握一定的理论知识和实践技能,还要具备创新观念,能够生产新知识。通过积极关注国内外学术研究动态,扩大知识面,关注面对一些工程实际问题,能大胆提出新思想、新方法。显然,只有那些具备扎实的理论基础和过硬的实践技能的人才,能正确地把理论研究应用到实际工程中,才能有效表达创新意图,将书本知识转化为实际工作能力,实现知识向生产力的转化。 三、创造性思维模式概述 人类根据已有的知识和经验,从某些事实中进一步找出新关系、寻求新答案,这样的思维活动属于人类思维的高级阶段,即创造性思维。创造性思维概况起来主要具有新颖性、综合性、突跃性、变通性、独创性和价值性等特征。 创造性思维教学是为培养创造性思维能力的教学。其存在创造问题性解决的教学模式、问题解决型教学模式、多元才能发展教学模式、创造性思维教学三段模式四种形式。ATDE创造性思维教学模式在学生原有的知识和经验基础上,通过“问(Asking)”“想(Thinking)”“做(Doing)”“评(Evaluation)”四步训练,培养学生的创造性思维能力(包括敏锐力、流畅力、变通力、独创力及周密的思维能力等“五力”)。 四、《工程测量学》课程教学中创造性思维的应用 工程测量学是测绘学的重要分支。它是继《测量学》、《数字测图原理与方法》、《误差理论与方法》、《控制测量》等专业课程之后的又一门主干课程,其理论与实践并重。 1.教学过程中,师生角色转变 在创造性思维教学模式下,教学的中心从过去的“教”转移到“学”, 学生则由过去被动的接受者,成为问题主动探究者。教师在教学过程中,重在引导,说明思维和推理的过程,引导学生发现问题、分析问题,重视并培养学生学习的自主能力,激发其创新与创作热情,掌握良好的学习方法,发挥其主观能动性,进而创造性地解决问题,使得教学达到理想的成效。 2.创造性思维教学活动设计 (1)课程教学目标:按照知识、能力、素质的要求,培养学生掌握工程测量的基本理论知识和基本技能;掌握带测绘仪器和相关专业软件的操作技能,独立思考和分析解决问题的能力;具备良好的职业道德素质,较强人际交往能力,形成爱岗敬业、踏实肯干的专业素养。 (2) 课程教学内容优化。教学内容优化是课程教学改革的核心问题。目前,该课程选用武汉大学张正禄教授的《工程测量学》教材,主要是围绕工程建设的三个阶段规划设计、建设施工、运营管理中的测量工作来编写。《工程测量学》应结合测绘发展方向,以社会实际需求为依据,明确课程线路测量、建筑工程测量、桥梁工程测量等几条脉络主线。并搜集工程案例,将近年来的一些新仪器和测绘新技术穿插到教材相应章节,让学生了解新测绘仪器和大型工程案例,贴近社会生产实践,领会理论的产生是源于对实际工程的总结。 工程测量的实践内容要贴合工程实际情况,侧重于知识和技术创新,注重应用型测绘人才能力的开发与培养,诸如:掌握控制网布设原则及布置要求,完成测设任务,进行场地平整测量,学会土方量计算,学会坡度线测设,一般高程法放样,建立回归方程对变形监测数据进行处理等。 (3)教学方法革新。教学方法是提高教学质量的重要手段。从应用型创新人才培养的层面来看,迫切要求改变旧的教学手段与观念,在教学中,以学生为中心,教师要运用多种教学方法,案例法、讲授法、小组教学法等。针对典型工程进行分析、研究,积极开展体验式教学,以使学生在掌握工程测量学的基本理论基础上,紧密联系实际,熟悉将来要工作的环境,提高学生的综合业务素质。 (4)教学质量评价体系构建。教学过程是师生双向互动的过程。积极开展教师对学生学习情况的评价,综合工程测量学课程特点,构建学生评价、教师互评、督察组评教相结合的教师评价方式与教师对学生学习评价长效教学质量评价体系,确保及时发现教学过程中存在的问题并改之,督促教师全面提高个人业务素质,学习积极投入学习,提升教学质量。 基于创造性思维模式,学生首先带着疑问如何实测高程进行土方量计算,然后借助相关实验器材,设计方案用仪器测得高差信息,进而付诸实施实地测量高程。各小组依据各自方案比比哪组测量的更精确,方法更甚一筹,最后对实测的高程基于方格网进行土方计算,对手工计算方法和cass软件计算结果进行比较看有无差异。教师结合各小组实验方案实施可行性、实测高程时仪器操作熟练程度、计算土方过程严谨性及绘图质量等综合评价小组表现,完成“问-想-做-评”创造性思维活动训练。 五、结论与建议 基于创造性思维模式践行《工程测量学》教学改革,在教学活动中进行师生角色转换、优化课程教学内容、革新教学方法、构建教学质量评价体系来提高教学质量。在此基础上,提出以下几点教学改革建议: 1.制定新的教学大纲,编写实验讲义。宿州学院作为新建本科高校,成立专门的编审组每两年为一周期对培养方案进行修订。工程测量学实验重点通过实验项目训练,掌握典型工程中测量工作,为学生将来从事生产、科研等专业技术工作打下了必要的基础。为了提高实验教程实用性,方便教学,进行自主编写,在确保教材内容具较强学术性的同时,也要注意与实际的联系。 2.强化师资队伍创新意识培育。强化教师队伍建设,是新建应用型本科高校发展战略的必然选择。教师通过不间断的学习,具备创新意识,把创新作为组织教学的出发点,从教学理念、教学方法与手段、教学内容几方面入手着手研究创新,以适应教学环境的变化并重新塑造自己,有意识引导学生养成创新的学习方法。 3.建立严格的教学管理机制。严格的教学管理是保证应用型创新人才培养的重要环节。学生学了获取理论知识和实践技能,培养创新意识之外,尤为重要的是养成良好的纪律观。依据学生在教学过程中学习态度、学习纪律遵守情况、仪器操作熟练程度、完成任务的实习任务的质量、爱护仪器等情况对学生学习全过程进行合理考核、评价,严肃考风、考纪,形成公平竞争良性的教学管理机制,促进教学质量的全面提高。 工程测量学论文:工程测量学的发展评述 摘要:本文对工程测量学重新进行了定义,指出了该学科的地位和研究应用领域;阐述了工程测量学领域通用和专用仪器的发展;在理论方法发展方面,重点对平差理论、工程网优化设计、变形观测数据处理方法进行了归纳和总结。扼要地叙述了大型特种精密工程测量在国内外的发展情况。结合科研和开发实践,简介了地面控制与施工测量工程内外业数据处理一体化自动化系统——科傻系统。最后展望了21世纪工程测量学若干发展方向。 关键词:工程测量;工业测量;精密工程测量;测量机器人;工程网优化设计 工程测量学是研究地球空间(地面、地下、水下、空中)中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论方法和技术的一门应用性学科。它主要以建筑工程、机器和设备为研究服务对象。 研究应用领域 国际测量师联合会(FIG)的第六委员会称作工程测量委员会,过去它下设4个工作组:测量方法和限差;土石方计算;变形测量;地下工程测量。此外还设了一个特别组:变形分析与解释。现在,下设了6个工作组和2个专题组。6个工作组是:大型科学设备的高精度测量技术与方法;线路工程测量与优化;变形测量;工程测量信息系统;激光技术在工程测量中的应用;电子科技文献和网络。2个专题组是:工程和工业中的特殊测量仪器;工程测量标准。 德国、瑞士、奥地利3个德语语系国家自50年起组织每3~4年举行一次的“工程测量国际学术讨论会”。过去把工程测量划分为以下几个专题:测量仪器和数据获取;数据解释、处理和应用;高层建筑和设备安装测量;地下和深层建筑测量;环境和工程建筑物变形监测。 从以上可见,工程测量学的研究领域既有相对的固定性,又是不断发展变化的。笔者认为,工程测量学主要包括以工程建筑为对象的工程测量和以设备与机器安装为对象的工业测量两大部分。在学科上可划分为普通工程测量和精密工程测量。工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供测绘保障,满足工程所提出的要求。精密工程测量代表着工程测量学的发展方向,大型特种精密工程建设是促进工程测量学科发展的动力。 二、工程测量仪器的发展 工程测量仪器可分通用仪器和专用仪器。通用仪器中常规的光学经纬仪、光学水准仪和电磁波测距仪将逐渐被电子全测仪、电子水准仪所替代。电脑型全站仪配合丰富的软件,向全能型和智能化方向发展。带电动马达驱动和程序控制的全站仪结合激光、通讯及CCD技术,可实现测量的全自动化,被称作测量机器人。测量机器人可自动寻找并精确照准目标,在1 s内完成一目标点的观测,像机器人一样对成百上千个目标作持续和重复观测,可广泛用于变形监测和施工测量。GPS接收机已逐渐成为一种通用的定位仪器在工程测量中得到广泛应用。将GPS接收机与电子全站仪或测量机器人连接在一起,称超全站仪或超测量机器人。它将GPS的实时动态定位技术与全站仪灵活的3维极坐标测量技术完美结合,可实现无控制网的各种工程测量。 专用仪器是工程测量学仪器发展最活跃的,主要应用在精密工程测量领域。其中,包括机械式、光电式及光机电(子)结合式的仪器或测量系统。主要特点是:高精度、自动化、遥测和持续观测。 综上所述,工程测量专用仪器具有高精度(亚毫米、微米乃至纳米)、快速、遥测、无接触、可移动、连续、自动记录、微机控制等特点,可作精密定位和准直测量,可测量倾斜度、厚度、表面粗糙度和平直度,还可测振动频率以及物体的动态行为。 工程测量理论方法的发展 1. 测量平差理论 最小二乘法广泛应用于测量平差。最小二乘配置包括了平差、滤波和推估。附有限制条件的条件平差模型被称为概括平差模型,它是各种经典的和现代平差模型的统一模型。测量误差理论主要表现在对模型误差的研究上,主要包括:平差中函数模型误差、随机模型误差的鉴别或诊断;模型误差对参数估计的影响,对参数和残差统计性质的影响;病态方程与控制网及其观测方案设计的关系。由于变形监测网参考点稳定性检验的需要,导致了自由网平差和拟稳平差的出现和发展。观测值粗差的研究促进了控制网可靠性理论,以及变形监测网变形和观测值粗差的可区分性理论的研究和发展。针对观测值存在粗差的客观实际,出现了稳健估计(或称抗差估计);针对法方程系数阵存在病态的可能,发展了有偏估计。与最小二乘估计相区别,稳健估计和有偏估计称为非最小二乘估计。 2. 工程控制网优化设计理论和方法 网的优化设计方法有解析法和模拟法两种。解析法是基于优化设计理论构造目标函数和约束条件,解求目标函数的极大值或极小值。一般将网的质量指标作为目标函数或约束条件。网的质量指标主要有精度、可靠性和建网费用,对于变形监测网还包括网的灵敏度或可区分性。对于网的平差模型而言,按固定参数和待定参数的不同,网的优化设计又分为零类、一类、二类和三类优化设计,涉及到网的基准设计,网形、观测值精度以及观测方案的设计。在工程测量中,施工控制网、安装控制网和变形监测网都需要作优化设计。 变形观测数据处理 工程建筑物及与工程有关的变形的监测、分析及预报是工程测量学的重要研究内容。其中的变形分析和预报涉及到变形观测数据处理。但变形分析和预报的范畴更广,属于多学科的交叉。 工程测量学的发展展望 展望21世纪,工程测量学在以下方面将得到显著发展: 测量机器人将作为多传感器集成系统在人工智能方面得到进一步发展,其应用范围将进一步扩大,影像、图形和数据处理方面的能力进一步增强; 在变形观测数据处理和大型工程建设中,将发展基于知识的信息系统,并进一步与大地测量、地球物理、工程与水文地质以及土木建筑等学科相结合,解决工程建设中以及运行期间的安全监测、灾害防治和环境保护的各种问题。 工程测量将从土木工程测量、3维工业测量扩展到人体科学测量,如人体各器官或部位的显微测量和显微图像处理 ; 多传感器的混合测量系统将得到迅速发展和广泛应用,如GPS接收机与电子全站仪或测量机器人集成,可在大区域乃至国家范围内进行无控制网的各种测量工作。 GPS、GIS技术将紧密结合工程项目,在勘测、设计、施工管理一体化方面发挥重大作用。 大型和复杂结构建筑、设备的3维测量、几何重构以及质量控制将是工程测量学发展的一个特点。 数据处理中数学物理模型的建立、分析和辨识将成为工程测量学专业教育的重要内容。 综上所述,工程测量学的发展,主要表现在从1维、2维到3维、4维,从点信息到面信息获取,从静态到动态,从后处理到实时处理,从人眼观测操作到机器人自动寻标观测,从大型特种工程到人体测量工程,从高空到地面、地下以及水下,从人工量测到无接触遥测,从周期观测到持续测量。测量精度从毫米级到微米乃至纳米级。工程测量学的上述发展将 直接对改善人们的生活环境,提高人们的生活质量起重要作用。 工程测量学论文:工程测量学科进展 摘要:工程测量技术有着悠远的历史,它的服务范围也极其广阔。在国民经济建设、国防建设以及科学研究领域,都占有很重要的地位,对国家的可持续发展发挥着越来越重要的作用。 关键词:工程测量、GPS、GIS、发展 近十几年来,随着信息科学和空间科学的快速发展,全球定位系统(GPS)、遥感(RS)、地理信息系统(GIS)技术已经成为当前工程测量技术的核心。并且,随着工程测量的数字化,为测量服务的相关软件也孕育而生,如:ARCGIS、MAPGIS、AutoCAD等。 一、工程测量学定义 工程测量学是研究在工程建设、工业和城市以及资源开发中,在规划、勘测设计、施工建设和运营管理各个阶段所进行的控制测量、地形和有关信息的采集和处理(即大比例尺地形图测绘)、地籍测绘、施工放样、设备安装、变形监测及分析和预报等的理论、技术和方法,以及研究对测量和工程建设有关的信息进行管理和使用的学科。[1] 二、工程测量学的研究应用领域 从应用的角度看,工程测量是一门服务性技术。除了其本身的理论与技术体系外,主要面向广泛的工程应用,为工程建设服务[2]。工程测量学的研究领域既有相对的固定性,又是不断发展变化的。工程测量学主要包括以工程建筑为对象的工程测量和以设备与机器安装为对象的工业测量两大部分。在学科上可划分为普通工程测量和精密工程测量。工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供 测绘 保障,满足工程所提出的要求。精密工程测量代表着工程测量学的发展方向,大型特种精密工程建设是促进工程测量学科发展的动力。 三、工程测量仪器的发展 工程测量仪器可分通用仪器和专用仪器。通用仪器中常规的光学经纬仪、光学水准仪和电磁波测距仪将逐渐被电子全测仪、电子水准仪所替代。电脑型全站仪配合丰富的 软件 ,向全能型和智能化方向发展。带电动马达驱动和程序控制的全站仪结合激光、通讯及CCD技术,可实现测量的全自动化,被称作测量机器人。测量机器人可自动寻找并精确照准目标,在1 s内完成一目标点的观测,像机器人一样对成百上千个目标作持续和重复观测,可广泛用于变形监测和 施工 测量。GPS接收机已逐渐成为一种通用的定位仪器在工程测量中得到广泛应用。将GPS接收机与电子全站仪或测量机器人连接在一起,称超全站仪或超测量机器人。它将GPS的实时动态定位技术与全站仪灵活的三维极坐标测量技术完美结合,可实现无控制网的各种工程测量。 专用仪器是工程测量学仪器发展最活跃的,主要应用在精密工程测量领域。其中,包括机械式、光电式及光机电(子)结合式的仪器或测量系统。主要特点是:高精度、自动化、遥测和持续观测。 用于建立水平的或竖直的基准线或基准面,测量目标点相对于基准线(或基准面)的偏距(垂距),称为基准线测量或准直测量。这方面的仪器有正、倒锤与垂线观测仪,金属丝引张线,各种激光准直仪、铅直仪(向下、向上)、自准直仪,以及尼龙丝或金属丝准直测量系统等。 在距离测量方面,包括中长距离(数十米至数公里)、短距离(数米至数十米)和微距离(毫米至数米)及其变化量的精密测量。以ME5000为代表的精密激光测距仪和TERRAMETER LDM2双频激光测距仪,中长距离测量精度可达亚毫米级;可喜的是,许多短距离、微距离测量都实现了测量数据采集的自动化,其中最典型的代表是铟瓦线尺测距仪DISTINVAR,应变仪DISTERMETER ISETH,石英伸缩仪,各种光学应变计,位移与振动激光快速遥测仪等。采用多谱勒效应的双频激光干涉仪,能在数十米范围内达到0.01μm的计量精度,成为重要的长度检校和精密测量设备;采用CCD线列传感器测量微距离可达到百分之几微米的精度,它们使距离测量精度从毫米、微米级进入到纳米级世界。 四、工程测量现阶段的发展状况 1、空间技术在工程测量中的应用与发展 GPS的出现使定位、导航发生了革命性的变革。目前GPS伪距单点定位的精度为2~10m;载波相位单点定位为厘米到分米级;差分GPS(Differential Global Positioning)定位为亚米级到米级;实时动态定位(Real-Time Kinematic,RTK)为亚厘米到厘米级,而载波静态相对定位为毫米级。 2、数字测绘与空间信息的系统技术的应用与发展 我国数测绘技术从20世纪90年代处开始,经历十几年的发展已日渐成熟,形成了自己的方法和多个具有自主版权的国产软件。现在的数字测绘正在从二维向三维发展,形成三维测绘技术。 3、变形检测理论和方法的发展 变形检测是一项跨学科的研究,它是研究变形信息的获取、分析和解释,以及预报变形的理论和方法。 变形分析包括变形的几何分析和物理解释。前者用于模拟时空的特征,后者用于解释变形和引起变形原因之间的关系。 4、工业测量 现代工业生产要求对产品的设计、仿真、生产的自动化流程,生产过程控制,产品质量检验与监控等进行快速的、高精度的测量和定位,并给出复杂形体的数字模型或运算轨迹等,这对工程测量提出了新的任务,兴起了工业测量。工业测量技术发展飞速,技术设备向自动化、智能化、信息化的方向迈进。[3] 五、工程测量学的发展展望 随着科学的进步,工程测量学必将在以下几个方面取得快速的发展: 1. 测量机器人将作为多传感器集成系统在人工智能方面得到进一步发展,其应用范围将进一步扩大,影像、图形和数据处理方面的能力进一步增强; 2. 在变形观测数据处理和大型工程建设中,将发展基于知识的信息系统,并进一步与大地测量、地球物理、工程与水文地质以及土木建筑等学科相结合,解决工程建设中以及运行期间的安全监测、灾害防治和环境保护的各种问题。 3. 工程测量将从土木工程测量、三维工业测量扩展到人体科学测量,如人体各器官或部位的显微测量和显微图像处理。 4. 多传感器的混合测量系统将得到迅速发展和广泛应用,如GPS接收机与电子全站仪或测量机器人集成,可在大区域乃至国家范围内进行无控制网的各种测量工作。 5. GPS、GIS技术将紧密结合工程项目,在勘测、设计、 施工 管理一体化方面发挥重大作用。 6. 大型和复杂 结构 建筑、设备的三维测量、几何重构以及质量控制将是工程测量学发展的一个特点。 7. 数据处理中数学物理模型的建立、分析和辨识将成为工程测量学专业教育的重要内容。 工程测量学的发展,主要表现在从一维、二维到三维、四维,从点信息到面信息获取,从静态到动态,从后处理到实时处理,从人眼观测操作到机器人自动寻标观测,从大型特种工程到人体测量工程,从高空到地面、地下以及水下,从人工量测到无接触遥测,从周期观测到持续测量。测量精度从毫米级到微米乃至纳米级。工程测量学的上述发展将直接对改善人们的生活环境,提高人们的生活质量起重要作用。 工程测量学论文:精密工程测量学在现实工作中的详细运用 摘要:我国的经济的发展是很快的,很多的工程上都是会运用测量的,精确的测量对工程的实施是有很大的帮助的,常用的测量方法有很多,精密工程测量在较为科学的地面测量仪器、三维工业测量技术、GPS定位技术、数字化测绘技术、数据库技术与GIS技术和大型精密精密工程测量的运用。最终提出精密工程测量科学的未来发展。 关键词:精密工程测量学;运用;发展 中图分类号: 文献标识码:A 文章编号: 精密工程测量科学是探索地球空间中详细几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测量实现的理论办法及科学技术的一项运用行科学。它着重对建筑工程、器械和设施加以探究服务对象。 精密工程测量科学关键包含工程建筑为对象的精密工程测量和以设备与机器装配为对象的工业测量两个主要方面。在学科上可划分为普通精密工程测量和精密精密工程测量。精密工程测量科学的重要工作是对各种工程建设供应测绘保障,满足工程所提出的要求。精密精密工程测量代表着精密工程测量学的发展方向,大型特种精密工程建设是促进精密工程测量学科发展的动力。 一 精密工程测量学在现实工作中的详细运用 1、先进的地面测量仪器在精密工程测量中的运用 ⑴ 电子经纬仪和全站仪的运用,是地面测量技术进步的重要标志之一。电子经纬仪具有自动记录、自动改正仪器轴系统差、自动归化计算、角度测量自动扫描、消除度盘分划误差和偏心差等优点。全站仪测量可以利用电子手簿把野外测量数据自动记录下来,通过接口设备传输到计算机,利用“人机交互”方式进行测量数据的自动数据处理和图形编辑,还可以把由微机控制的跟踪设备加到全站仪上,能对一系列目标自动测量,即所谓“测地机器人”或“电子平板”野外直接图形编辑,为测图和工程放样向数字化发展开辟了道路。 ⑵ 激光水准仪、全自动数字水准仪、记录式精密补偿水准仪等仪器的出现,实现了在几何水准测量中自动安平、自动读数和记录、自动检核测量数据等功能,使几何水准测量向自动化、数字化方向迈进。激光准直仪和激光扫描仪在高层建筑施工和大面积混凝土施工中是必不可少的仪器。国产JDA系列多功能自动激光准直仪,具有6种自动保持精度的基准,可用于高层和高耸建筑的轴线测控;滑模测偏、测扭、水平测控;构筑物与设备安装放线控测;各类工程测平,结构变形观测等。 ⑶陀螺经纬仪是用于矿山、隧道等精密工程测量的另一类主要的地面测量仪器,新一代的陀螺经纬仪是由微机控制,仪器自动、连续地观测陀螺的摇动并能补偿外部的干扰,观测时间短、精度高,如Cromad陀螺经纬仪在7min左右的观测时间能获取3″的精度,比传统陀螺经纬仪精度提高近7倍,作业效率提高近10倍,标志着陀螺经纬仪向自动化方向迈进。 2、三维工业测量技术的兴起和运用 80年代以来,随着高新技术的发展和社会的进步,现代工业生产进入了一个新的阶段,许多新的工业生产要求对生产的自动化流程、生产过程控制、产品质量检验与监测等工作进行快速、高精度的测点、定位,并给出运行轨道或复杂形体的数字模型等,这是传统的光学、机械方法所无法完成的。三维工业测量系统是以电子经纬仪或近景摄影仪为传感器,在电子计算机的支持下而形成的三维测量系统,主要运用于以下的工业领域:汽车、飞机工业及空间技术等方面设计、试验、制造、组装过程中的测量和定位;工业用机器人的检测;卫星接收天线安装和维护的精度检测;生产自动化过程、生产过程控制、生产质量检验与检测的动态测量;负荷试验中变形与应变测定。 三维工业测量系统分为两大类,以电子经纬仪为传感器的工业大地测量系统和以近景摄影机为传感器的工业摄影测量系统。 工业摄影测量系统,通常是以近景摄影的方式实现的,其优点是通过像片提供大量信息,施测周期短,可在瞬间完成测量全过程,可对动态目标进行测量,可以多重摄影,有多余观测值,精度可靠。西欧北美一些国家的高精度工业摄影测量系统,最好的相对测量精度已达到百万分之一。在我国的工业摄影测量系统一般精度较低,但也较多地得到运用并取得显著成效。如北京市测绘设计研究院用于测绘大型飞机外型;武汉测绘科技大学用于葛洲坝船闸变形监测、龙口及上下游水面流速动态测量;武钢“4号高炉”煤气管道变形监测等。 3、GPS定位技术在精密工程测量中的运用 80年代以来,随着GPS定位技术的出现和不断发展完善,使测绘定位技术发生了革命性的变革,为精密工程测量提供了崭新的技术手段和方法。长期以来用测角、测距、测水准为主体的常规地面定位技术,正在逐步被以一次性确定三维坐标的、高速度、高效率、高精度的GPS技术所代替,同时定位范围已从陆地和近海扩展到海洋和宇宙空间;定位方法已从静态扩展到动态;定位服务领域已从导航和测绘领域扩展到国民经济建设的广阔领域。 在我国GPS定位技术的运用已深入各个领域,国家大地网、城市控制网、工程控制网的建立与改造已普遍地运用GPS技术,在石油勘探、高速公路、通信线路、地下铁路、隧道贯通、建筑变形、大坝监测、地震的形变监测、海岛或海域测量等也已广泛的使用GPS技术。随着DGPS差分定位技术和RTK实时差分定位系统的发展和美国AS技术的解除,单点定位精度不断提高,GPS技术在导航、运载工具实时监控、石油物探点定位、地质勘查剖面测量、碎部点的测绘与放样等领域将有广泛的运用前景。 4、数字化测绘技术在精密工程测量中的运用 大比例尺地形图和工程图的测绘,是城市与精密工程测量的重要内容和任务。常规的成图方法是一项脑力劳动和体力劳动结合的艰苦的野外工作,同时还有大量的室内数据处理和绘图工作,成图周期长,产品单一,难以适应飞速发展的城市建设和现代化工程建设的需要。 随着电子经纬仪、全站仪的运用和GEOMAP系统的出现,把野外数据采集的先进设备与微机及数控绘图仪三者结合起来,形成一个从野外或室内数据采集、数据处理、图形编辑和绘图的自动测图系统。系统的开发研究主要是面向城市大比例尺基本图、工程地形图、带状地形图、纵横断面图、地籍图、地下管线图等各类图件的自动绘制。系统可直接提供纸图,也可提供软盘,为专业设计自动化,建立专业数据库和基础地理信息系统打下基础。 根据调研的不完全统计,目前我国有60%城市与精密工程测量单位已不同程度的运用数字化测绘技术。目前存在的难题是数字化测绘系统的数据规格、标准还不能满足GIS的要求,所以,要制定一套标准化数据格式,使得数字化测绘成果既能满足地形图和专业图的需求,同时又能通过数据交换满足各类GIS的运用,才能更好地推动数字化测绘技术的发展。 5、摄影测量技术的运用 摄影测量由于高质量的摄影机,高精度测量仪器和GPS以及计算机技术的运用,加上软件的不断改进和完善,测量精度和效率显著提高。摄影测量技术由于可以提供实时的三维空间信息,无需接触被测物体,以及野外工作量少、效率高和成果品种多等优点,具有广泛的运用前景。 采用的仪器除利用高精度的模拟测图仪和解析测图仪成图方法外,还用立体坐标测图仪与微机连接进行数据采集,经微机数据处理输入绘图机自动绘图。近几年由于全数字摄影测量工作站的出现,为摄影测量技术运用提供了崭新的技术手段和方法。同时,由于GPS技术在摄影测量中的运用,大量减少野外控制点的连测,大大提高了航测的效率与效益,开创了摄影测量向自动化、数字化方向迈进。在国际上,如瑞士、美国、加拿大一些仪器厂商都先后研制和推出全数字摄影测量系统,并得到有效的推广与运用。 工程测量学论文:数学在公路工程测量学上的具体应用 摘要:数学在理工科学科方面有着举足轻重的作用。本文主要讨论数学与测量学的关系,数学在测量上的应用,尤其是在公路工程测量上的具体应用。最后说明数学思想对测量的指导作用。 关键词:数学、公路工程测量、应用 1.引言 数学,是自然科学之首,是一门研究数与量的学科,同时也是一门研究空间形式的学科。作为一门基础学科历史悠久,伴随着人类文明进步不断发展完善,至今数学这门学科的内容丰富,其下门类分科众多,与人类生活息息相关,不可分割。 与其他学科相比,数学是比较抽象的,但其应用又是十分广泛的,其应用范围遍及几乎所有学科,几乎每门学科都用数学解决自身的实际问题。实际问题为数学提供应用背景,数学为实际问题提供理论基础。数学在研究数量、结构、空间及变化上有一个很重要的分支——测量学。 2.公路工程测量学 工程测量学是研究工程建设和资源开发中,在规划、设计、施工、管理各阶段,进行的控制测量、地形测绘和施工放样、变形监测的理论、技术和方法的学科。由于建设工程的不同,工程测量又可分为矿山工程测量学、水利工程测量学、公路工程测量学以及铁路工程测量学等。 公路工程测量是一门重要的应用学科,在生活中所有工程建设项目都必须以社会与经济效益为依据,按照自然条件和预期目的,进行规划设计,测量工作是工程建设中的一项最基础的工作,在道路、桥梁、隧道工程建设中起着重要的作用,为选取一条最经济、最合理的路线,首先要进行路线勘测,绘制带状地形图,进行纵、横断面测量,进行纸上定线和路线设计,并将设计好的路线平面位置、纵坡及路基边坡在地面上标定出来,以指导施工,当路线跨越河流时,拟设置桥梁跨越之前,应测绘河流及两岸地形图,测定桥轴线的长度及桥位处的河床断面,桥位处的河流比降,为桥梁方案选择及结构设计提供必要的依据,当路线纵坡受地形限制,采用避让山岭绕线平面线形不能满足规范要求,而选用隧道方案时,测定隧道进出口大比例尺地形图,为隧道洞口布置选择提供必要的数据。 3.数学与测量学的关系 数学在测量中的应用历史悠久,数学与测量的关系源远流长,数学在测量的各个方面都得到了广泛应用。其应用总体上都是围绕“数”和“形”这两个数学的基本概念进行的。而测量的各个方面在数学的“数”和“形”的应用上又各有侧重。 数学与测量的关系可以追溯到远古时代,人类最早丈量土地就与“数”和“形”有密不可分的关系。科学的产生和发展是有生产决定的。测量科学也不例外,它是人类长期以来,在生活和生产方面与自然界斗争的结晶。由于生活和生产的需要,测量工作在远古时代的人类社会中就被用于实际。早在公元前21世纪夏禹治水时,已使用了“准、绳、规、矩”四种测量工具和方法。埃及尼罗河泛滥后在农田的整治中也应用了原始的测量技术,几何学应用而生。数学为测量的发展提供了有力的解决问题的工具。长期以来,像其他学科一样,测量学就不断应用各种数学方法,几乎所有的数学分支都在测量中取得了重要应用。 测量学中的大地测量学是一门古老而又年轻的学科,是地球科学的一个分支。大地测量系统包括坐标系统、高程系统、和重力系统。其中,大地测量坐标系统规定了大地测量起算基准的定义及其相应的大地测量常数,是大地测量的尺度标准和实现方式。在我国成立初期,我国暂时采用了克拉索夫斯基参考椭球,并与前苏联于1942年坐标系统进行联测,通过计算建立了我国大地坐标系统,称为“北京1954大地坐标系”。由于采用了前苏联的参考椭球使得与我国的大部地区产生了偏差。基于测量工程精确的要求,20世纪八十年代,我国采用国际大地测量和地球物理联合会的IUGG75椭球作为参考椭球,经过大规模的天文大地测量网计算,建立了较为完善的我国独立的参心坐标系统,称“西安1980坐标系统”。其克服了前一系统对我国大地测量计算的某些不利影响。这充分体现出测量学对于准确、精确客观的要求,这与数学对于其自身的客观准确性的要求是密不可分的。 4.数学在公路工程测量学上的具体应用 水准测量是测量学的一个重要组成部分,利用水准仪测量高差,用到了数学中最基本的几何关系,后期对水准测量成果的处理,如:高差闭合差的计算,高差闭合的调整,都是根据数学原理中的求和求差而计算出来的。 角度测量也是测量中非常重要的一个部分,测量角度的仪器——经纬仪,其本身就与数学有着千丝万缕的联系,如仪器架设,水平度盘、竖直度盘的刻度设置。另外测量成果的处理,也有着统计学的数学思想。 测量学上的坐标正算和坐标反算,跟数学上平面直角坐标系中的坐标算法可以说是一模一样。 测量误差的处理方面,利用到了数学中的算术平均值、众数、相对数等。 同样,导线的测量,也是测量学的一个重要的组成部分,在导线的测量过程中,各种复杂的计算,各种公式的代换,以及为减小误差而做的各种计算,都是以数学为基础的。 平面曲线测设中,利用数学中的回旋线作为缓和曲线,在曲线的计算中用到了三角函数、微积分、角度弧度转换、坐标系转换等数学知识。 归根到底,测量的很多方法,背后都离不了数学的支持。在工程测量的这门学科中,从仪器的使用到对所得数据的处理,从对误差的减小到对计算结果的最终检核,始终没有哪一个步骤,哪一个环节,能离得开数学的支持。未来,随着工程测量学的不断深入,知识的不断增加。相信数学和测量学的融入会更加的广泛。正如德国大数学家,号称“数学王子”的高斯曾说:“数学是科学的皇后”。从上述可见,就数学为人类提供精密的测量而言,“科学的皇后”这顶桂冠,数学是当之无愧的。5.数学思想对测量的指导 几乎所有学科都应用到了数学,用数学来解决自身的实际问题,而数学又以此为背景为实际问题提供理论基础。可见数学在其发展的同时促进了其他学科的发展,而其他学科的发展也促进了数学的进步,当然测量也不例外。将数学与测量相结合,对数学与测量都有重要的意义,有效的利用数学及其新的分支学科,更有利于测量的发展。 相信随着数学思想在测量应用的不断加深,一定会使得其有长足的进步与发展。 工程测量学论文:浅析工程测量学 摘 要:随着信息技术的发展,城市工程测量正处在从模拟方法测绘到数字化测绘的变革时期。本文对工程测量学重新进行了定义,指出了该学科的地位和研究应用领域;阐述了工程测量学领域通用和专用仪器的发展;结合科研和开发实践,简介了地面控制与施工测量工程内外业数据处理一体化自动化系统——科傻系统。对工程测量学发展作出了展望。 关键词:工程测量、工程测量学仪器 1、概述 由于工程测量的研究应用领域非常广泛,发展变化也很快。工程测量学的研究领域是相对的固定性,又是不断发展变化的。工程测量仪器可分通用仪器和专用仪器。在学科上可划分为普通工程测量和精密工程测量。工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供工程保障,满足工程所提出的要求。 解析法和模拟法是网优化设计方法的两种方法。解析法是基于优化设计理论构造目标函数和约束条件,解求目标函数的极大值或极小值。在工程测量中,施工控制网、安装控制网和变形监测网都需要作优化设计。由于采用GPS定位技术和电磁波测距,网的几何图形概念与传统的测角网有很大的区别。根据设计资料和地图资料在图上选点布网,获取网点近似坐标(最好将资料作数字化扫描并在微机上进行)。除特别的精密控制网可考虑用专门编写的解析法优化设计程序作网的优化设计外,其他的网都可用模拟法进行设计。 多元回归分析需要较长的一致性好的多组时间序列数据。也可用于变形预报。变形观测数据处理的几种典型方法。变形模型既可根据变形体的物理力学性质和地质信息选取,也可根据点场的位移矢量和变形过程曲线选取。变形的物理解释通常采用统计分析法和确定函数法。统计分析法包括多元回归分析、灰色系统理论中的关联度分析以及时间序列频域法分析中的动态响应分析等。系统论方法还涉及变形体运动稳定性研究,这种稳定性在数学上可转化为微分方程稳定性的研究,主要采用李亚普诺夫提出的判别方法。 科傻系统集成了测量学、控制测量学、工程测量学、测量平差等课程的有关专业知识和长期科研成果,可广泛应用于生产、教学及科技开发活动。科傻系统是对电子全站仪实现在线控制数据采集。掌上电脑上可固化两个软件包,一个用于地面控制测量数据采集、检查、预处理、概算以及网平差等称科傻一;在微机上研制了一个“现代测量控制网数据处理通用软件包”称科傻二。一个用于工程放样、道路测量以及碎部点数据采集称科傻三。 2、学科地位和研究应用领域 2.1 学科定义 工程测量学是研究地球空间(地面、地下、水下、空中)中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论方法和技术的一门应用性学科。它主要以建筑工程、机器和设备为研究服务对象。 2.2 学科地位 测绘科学和技术(或称测绘学)是一门具有悠久历史和现展的一级学科。该学科无论怎样发展,服务领域无论怎样拓宽,与其他学科的交叉无论怎样增多或加强,学科无论出现怎样的综合和细分,学科名称无论怎样改变,学科的本质和特点都不会改变。总的来说,整个学科的二级学科仍应作如下划分: 大地测量学(包括天文、几何、物理、卫星和海洋大地测量); 工程测量学(含近景摄影测量和矿山测量); 航空摄影测量与遥感学; 地图制图学; 不动产地籍与土地整理。 2.3 研究应用领域 目前国内把工程建设有关的工程测量按勘测设计、施工建设和运行管理三个阶段划分;也有按行业划分成:线路(铁路、公路等)工程测量、水利工程测量、桥隧工程测量、建筑工程测量、矿山测量、海洋工程测量、军事工程测量、3维工业测量等,几乎每一行业和工程测量都有相应的著书或教材。 由Hennecke,Mueller,Werner 3个德国人所编著的工程测量学,主要按下述内容进行划分和编写:①测量仪器和方法;②线路、铁路、公路建设测量;③高层建筑测量;④地下建筑测量;⑤安全监测;⑥机器和设备测量。 由于工程测量的研究应用领域非常广泛,发展变化也很快,因此写书十分困难。目前国内外没有一本全面涉及工程测量学理论、技术、方法和实际应用的现代专著或教材。 国际测量师联合会(FIG)的第六委员会称作工程测量委员会,过去它下设4个工作组:测量方法和限差;土石方计算;变形测量;地下工程测量。此外还设了一个特别组:变形分析与解释。现在,下设了6个工作组和2个专题组。6个工作组是:大型科学设备的高精度测量技术与方法;线路工程测量与优化;变形测量;工程测量信息系统;激光技术在工程测量中的应用;电子科技文献和网络。2个专题组是:工程和工业中的特殊测量仪器;工程测量标准。 德国、瑞士、奥地利3个德语语系国家自50年起组织每3~4年举行一次的“工程测量国际学术讨论会”。过去把工程测量划分为以下几个专题:测量仪器和数据获取;数据解释、处理和应用;高层建筑和设备安装测量;地下和深层建筑测量;环境和工程建筑物变形监测。 1992年第11届讨论会的专题是:测量理论与测量方案;测量技术和测量系统;信息系统和CAD;在建筑工程和工业中的应用。 1996年的第12届讨论会的专题是:测量和数据处理系统;监测和控制;在工业和建筑工程中的质量问题;数据模型和信息系统;交叉学科的大型工程项目。 从以上可见,工程测量学的研究领域既有相对的固定性,又是不断发展变化的。笔者认为,工程测量学主要包括以工程建筑为对象的工程测量和以设备与机器安装为对象的工业测量两大部分。在学科上可划分为普通工程测量和精密工程测量。工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供工程保障,满足工程所提出的要求。精密工程测量代表着工程测量学的发展方向,大型特种精密工程建设是促进工程测量学科发展的动力。 3、 工程测量仪器的发展 工程测量仪器可分通用仪器和专用仪器。通用仪器中常规的光学经纬仪、光学水准仪和电磁波测距仪将逐渐被电子全测仪、电子水准仪所替代。电脑型全站仪配合丰富的软件,向全能型和智能化方向发展。带电动马达驱动和程序控制的全站仪结合激光、通讯及CCD技术,可实现测量的全自动化,被称作测量机器人。测量机器人可自动寻找并精确照准目标,在1 s内完成一目标点的观测,像机器人一样对成百上千个目标作持续和重复观测,可广泛用于变形监测和施工测量。GPS接收机已逐渐成为一种通用的定位仪器在工程测量中得到广泛应用。将GPS接收机与电子全站仪或测量机器人连接在一起,称超全站仪或超测量机器人。它将GPS的实时动态定位技术与全站仪灵活的3维极坐标测量技术完美结合,可实现无控制网的各种工程测量。 专用仪器是工程测量学仪器发展最活跃的,主要应用在精密工程测量领域。其中,包括机械式、光电式及光机电(子)结合式的仪器或测量系统。主要特点是:高精度、自动化、遥测和持续观测。 用于建立水平的或竖直的基准线或基准面,测量目标点相对于基准线(或基准面)的偏距(垂距),称为基准线测量或准直测量。这方面的仪器有正、倒锤与垂线观测仪,金属丝引张线,各种激光准直仪、铅直仪(向下、向上)、自准直仪,以及尼龙丝或金属丝准直测量系统等。 工程测量学论文:《工程测量学》实践教学改革研究 摘要: 《工程测量学》实践环节在整个教学过程中占有重要地位,针对传统实践教学存在的诸多问题和不足,教改团队提出了多项改革措施并本校学生中进行实验,这是对商丘师范学院办学定位的有益探索尝试,不仅巩固和加深了学生对理论知识的理解与掌握,教学效果良好,更激发了学生们学习技能的积极性、主动性和创造性。 关键词: 土木工程测量;课程改革;实验改革 0 引言 《工程测量学》是土木类专业必修和专业基础课,是一门实践性很强,实践与理论结合严密的学科,因此要求其理论与实践教学并重。商丘师范学院是一所应用型本科院校,其中建筑与土木工程学院现有专业土木工程和建筑学两个专业,培养大量应用型人才,由于建院时间较短,在《工程测量学》的教学上存在很多不足,比如,最初由于设备有限,只注重理论教学,学生实践教学较少,后有所改善,但实践教学方面不足之处仍较多。如实践教学环节包括课后实验和课后实习,随着测绘行业新技术、新设备的出现,校园教学设施更新速度远不及行业进步,因此实践教学与实际工程脱节,教学目标中的要求学生创新能力的提高也难以实现。 1 实践教学环节存在的问题 1.1 教材内容落后,理论与实践脱节 教材内容一成不变,如水准仪和经纬仪构造部分,仍以微倾式水准仪和光学经纬仪为主,而在行业中,这两种设备已经尽乎淘汰。本校所用的水准仪也是自动安平水准仪和电子经纬仪。这就导致理论教学与实践教学脱节,学生不知所云。 1.2 实验内容单一,实验基地建设不足 实验学时少,课后实践环节仅停留在仪器的基本使用上,并且由于没有完善的实验场地,学生仅会进行仪器操作,却无法在实际工程中应用。 1.3 实验设备不足,实验学时少 由于建院时间较短,教学设备十分短缺。正常情况4-5人一组使用一台设备,而由于我院学生较多,设备严重不足,实际的实践环节甚至达到10人一组,又因实验课时较少,很多学生甚至还没轮到其操作就已经下课。两周的测量实习,由于学生多,不得不分批次进行,一学年中第一学期的实习时间,排到后面的学生不得不推到寒冬腊月,而第二学期的实习时间则推到酷暑,这两个时间均不利于测量工作的进行。 1.4 实习内容落后,与行业脱节 测量实习还停留在绘制大比例尺地形图,而在行业中多采用数字测图,且在建筑行业中,从事施工放样的人的比例远高于测绘地形图,因此实习环节与行业应用脱节。 2 实践教学改革内容 针对我院往年在上述实践环节中的不足,本教研团队就如何做好实验和实习,如何改进教学手段和方法,提高教学质量和教学效果,进行了探讨和实践应用。 2.1 从思想上重视实践环节 教师必须首先从思想上重视实践教学,因为实践教学是学生掌握理论知识的基本途径和方法,也是反映课堂理论教学效果好坏的一面镜子。教师不能把实践教学仅仅当作一个教学程序,对学生的实践过程放任自流,而应结合实际,思考理论和技能的应用问题,真正站在学生的角度来考虑学什么、教什么、怎么教和怎么学的问题;同时应重视新技术手段的应用,从观念上提高实践教学的自觉性,增强探索改革的意识。[1]从而帮助学生了解测量实践的重要性,激发学生实践兴趣,变传统的被动学习为主动学习。 2.2 教学设备革新、实训基地建立 学校非常重视测量学的实践教学环节,为解决以往测量设备少,学生多的问题,学校大量采购先进的测量仪器,电子水准仪、电子经纬仪、全站仪、激光测距仪、激光投线仪等一批土建施工中常用先进仪器被购进,一方面解决设备数与学生量不成比例问题,另一方面,使学生能接触工地常用仪器,提高上手速度。测量仪器除学生上课时可以使用外,只要有空闲,学生可随时借用。每种仪器都配有内容详尽的功能介绍和操作说明,配有专门的仪器管理老师,即使专业课老师不在,仪器老师也可进行指导。 建立实训基地。测量学实践教学环节应包括实验室、校内实习基地和校外实习基地建设三个方面。[2]为了提高实习质量,我们在校园内建立了一片独立的校内实习场地。并与国家水准点进行连测,建立了可长期使用的标准固定点。实习场地模拟土建工地实际情况建立,使学生在必做的水准仪、经纬仪、全站仪等实验项目上完全与工地接轨。学校与多家建筑企业建立联合培养学生计划,校外实习与建筑施工相结合,让学生能切身参与到施工的各个环节,为将来学生就业打下坚实基础。 2.3 实践教学内容改革 传统实践课都是验证性实验,不利于培养学生的独立观察、思考及分析问题的能力和独立设计实验的创新意识。因此需要减少验证性实验,探索开设设计性实验,注重发挥学生在实践教学活动中的主体作用。在实践课中,教师根据实际土木工程中所用到的测量知识,提出一个测量任务,如一个建筑物的基础放样,某栋新建筑物的变形测量等,让学生根据所学知识自己设计测量计划并进行实施,教师对学生的设计进行启发式指导。这种实践教学方法体现了以人为本的教育思想,有利于创新人才的培养。其打破了实验依附理论的传统教学模式,使实验教学真正成为学生学习知识、培养能力的基本方法和有效途径。[3]另外,根据对用人单位调研后得出的结果,可以适当减少地形图测绘方面的实验课,多增加施工放样、变形观测、竣工观测等工地应用较多的内容。 2.4 实践教学方法改革 多媒体课件多应用于理论教学环节,在测量实验环节,借助多媒体以三维动画的形式来模拟测量仪器的构造、测量的原理与过程,从而缩短了实验课教师的讲解时间,也使得教学内容更直观,学生更易接受,从而更好地完成实验教学任务。同时还可向学生展示新仪器在工程中的应用情况,引导学生将测量课程与所学专业紧密联系。[4]另外,将平时上课情况拍成教学视频,放在校园网上,方便学生学习。 3 结语 以上改革内容在我校11级土木工程专业进行实验,实验结果表明:学生上交的实习成果规范、数据可靠。不仅巩固和加深了学生对理论知识的理解与掌握,教学效果良好,更激发了学生们学习技能的积极性、主动性和创造性。工地实习发现,学生对仪器操作熟练度,解决工地实际问题的能力明显高于往届。另外,学生的团队意识、团队协作能力也得到了很好的提升。 工程测量学论文:论工程测量学的发展及测绘新技术的应用 摘要:工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供测绘保障。满足工程所提出的要求,精密工程测量代表着工程测量学的发展方向,大型特种精密工程建设是促进工程测量学科发展的动力。本文主要对工程测量的发展历程作了简要概述,阐述了在工程测量中采用的新技术。 关键词:工程测量;测绘技术;展望 工程测量学新定义 工程测量学科是一门有着悠久历史的应用学科,它直接为各项工程建设服务,并与生产实践紧密结合,是测绘科学中最活跃的一个分支学科。对工程测量学科的一般定义是:城市建设、大型厂矿建筑、水利枢纽、农田水利及道路修建等在勘测设计、施工放样、竣工验收和工程监测保养等方面的测绘工作,统称工程测量学。为了适应国民经济的发展和社会进步的需求,有必要对工程测量学科进行新的定义。对工程测量学科的新定义是:工程测量学是研究地球空间(地面、地下、水下、空中)中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论方法和技术的一门应用性学科,它主要以建筑工程,机器和设备为研究服务对象,工程测量学科的研究服务领域主要包括以工程建筑为对象的工程测量和以设备与机器安装为对象的工业测量两大部分,在科学上可划分为普通工程测量和精密工程测量。 二、工程测量学的发展简介 工程测量学是的发展历史悠久,它是从人类生产实践中逐渐发展起来的。在很久以前的古代,工程测量学与测量学并没有严格的区分。直到发展到近现代,随着经济的不断增长,工程建设的大规模发展,才逐渐形成了我们所谓的工程测量学。 从工程测量学的历史来看,它经历了从简单到复杂、从手工操作到测量自动化、从常规测量到精密测量的发展道路,它的发展始终与当时的生产力水平相同步,并且能够不断满足大型精密工程中对测量所提出的愈来愈高的需求。 三、工程测量仪器的发展简介 跟工程测量学一样,工程测量仪器的发展,也经历了一个漫长的历史过程。自80年代以来,已经出现许多先进的测量仪器,为工程测量提供了先进的技术工具和手段。 在高程测量方面的发展,表现最为突出的应该是液体静力水准测量系统。这种测量系统通过各种类型的传感器测量容器的液面高度,可同时获取数十乃至数百个监测点的高程,具有高精度、遥测、自动化、可移动和持续测量等特点。传感器测量容器间的距离最长可达数十公里,可以用于跨河与跨海峡的水准测量;通过一种压力传感器,允许两个容器之间的高差从过去的数厘米达到数米。 工程测量专用仪器发展中最具显著特点的是多种功能的混合测量系统,该系统是采用多传感器的高速铁路轨道测量系统,用测量机器人自动跟踪沿铁路轨道前进的测量车,测量车上装有棱镜、斜倾传感器、长度传感器和微机,可用于测量轨道的3维坐标、轨道的宽度和倾角。 从上面看来,工程测量专用仪器具有高精度(亚毫米、微米乃至纳米)、快速、遥测、无接触、可移动、连续、自动记录、微机控制等特点,可作精密定位和准直测量,可测量倾斜度、厚度、表面粗糙度和平直度,还可测振动频率以及物体的动态行为。 工程测量中的测绘新技术 4.1 数字化成图 传统测绘中最重要的内容就是对大比例尺图形的测绘和对工程图的测绘。与传统的测绘手段相比,数字化成图不需要大规模的野外作业,改善了作业环境恶劣和出图周期长的弊端。数字化成图是一种精度高、劳动力小、测绘工作更为便捷的一种新技术的测绘方法。目前,数字化成图分为两种模式,他们分别是内外业一体化成图模式和电子平板成图模式。内外业一体化是一种精度高、分工明确的数据采集方法,与传统的成图技术相比,具有更高的成图效率。 4.2 工程测量中的卫星定位技术 卫星定位技术简称GPS技术,GSP全球定位系统也是由两大系统组成的,这两大系统分别是空间卫星群和地面的监控系统。用户使用的GPS则是由GPS信号接收器、数字处理器、和终端软件组成。GPS接受器可以有选择的接收某个卫星的信号,并对接收的不同卫星的信号进行交换。当GPS设备运作以后,系统会自动产生一个GSP卫星观测文件,观测文件经过终端处理软件的处理,最终形成准确的测量数据。在使用GSP技术的过程中应该注意到一些问题,有些地方是不适合应用GPS测量技术进行量测的,比如短边测量。如果一定要用GPS测量技术对短边进行两侧,为了保证测量精度,一定要经过多次测量。 RTK是以GPS技术为基础的一种能观测到实时动态的测绘新技术,是GPS技术发展的里程碑。RTK测绘技术是在一个点上安装GPS信号接收机,通过定点的GPS信号接收机接收GPS卫星发出的信号,当GPS接收机接收到卫星发出的信号以后在把信号通过基准台发射出去;流动站在在接收GPS卫星信号的同时也能接收到基准台发出的信号,从而得到基准台的观测量。RTK可以根据控制一定量的基准台就可以测得高精度的地形点和相应物体的坐标等,在利用测图软件的基础上就可以生成电子版的地图。近年来RTK测量技术被广泛的应用到地基和房地产测绘领域。 4.3 工程测量中的地理信息技术 地理信息技术简称GIS,GIS是一种新型的科学,它具有集计算机科学、空间科学和环境科学等学科于一体的特点。GIS已经成为了集多学科于一体的不可缺少的信息显示手段。GIS不仅在数据采集、分析可视化方面发挥这巨大的作用,同时GIS也具有空间提示、预警预报和辅助决策的重要测绘功能。经过近些年的发展,GIS早已成为一种成熟的技术在多领域发挥着重要的作用。GIS、内外一体化测绘等测绘技术的应用,真正实现了工程测绘的科学化、标准化、和信息化。 4.4 工程测量中的数字摄影测量技术 数字摄影测量技术是以数字影像和摄影测量为基础,发展起来的一种新型的测绘技术。数字摄影测绘的过程应用了许多学科的理论和方法,它广泛的使用了计算机技术、数字影像处理技术的科学技术,也是一种集多种技术于一体的测量方法。航空摄影测绘是数字摄影测绘中的一种测绘方法,利用这种方法,可以准确的测得比例尺较大的地形测图,通过这种测绘方法可以获得数字、影像等多种地图版本。目前,我国有100多个城市或工测单位利用航测技术制大比例尺地形图和地籍图,最大比例尺为1/500。全数字摄影工作站和GPS技术在工程测绘中的综合利用,使得摄影测量技术更加自动化和数字化。随着数字摄影技术的快速发展,摄影产品正在向4D(数字高模型、数字正射摄影图、数字线切图和数字栅格图)摄影产品转变,数字摄影技术为工程测绘提供了准确的数据。 过去我国只有海图和陆地地形图,没有测量方法测绘海岸带地形图,对中越划分北部联合测绘的难度更是很大,利用传统的测绘方法最少也要两年,现在广州军区某测绘大队里利用航空摄影等高技术手段,并在测绘生产中第一次大胆采用全数字摄影测量作业,作业效率提高一倍多。他们用时7个月就测绘出了两种规范文字的海岸带地形图,为我国海岸带地形测绘建立新的规范和图示提供了理论和实践依据。 4.5 工程测绘中的遥感技术 遥感技术简称RS,RS技术有着自身的优点,它依靠着大面积同步观测、提供更实时有效的数据等优势正在快速发展,近些年来RS也被广泛的应用到卫星技术上去,利用遥感卫星可以获得到更多的地理信息。小比例尺的地图也可以应用遥感影像技术来获取,遥感影像成为了测量城市地图以及种大、中、小图片的重要方法和手段。 国土资源局利用遥感技术对土地进行动态监测:利用遥感技术,对土地的变更、土地调查和动态进行相关的检测。可以及时的发掘违法用地情况,对违法用地的情况上报给有关部门,随着计算机图像处理技术的成熟和完善,利用遥感技术的动态监测技术必将带来更大的方便。 结束语: 工程测量技术是工程施工的前提条件,现代化的工程技术为工程的施工建设提供了基础保障。但是,现代化测量技术相对传统的测量技术对测量人员的技术和素质要求的更高,这也迫使我国应该加快对现代化工程测量技术人员的培养,通过工程测量技术人员技术培训,能够使得工程测量技术人员正确的使用新的测量技术和设备,为工程建设提供更加准确的工程测量数据。 工程测量学论文:关于工程测量学的探讨 摘要:工程测量学主要是研究工程建设和自然资源开发中各个阶段进行的控制和地形测绘、施工放样、变形监测的理论和技术。本文主要对工程测量的发展历程作了简要概述,指出了该学科的研究应用领域,阐述了工程测量学领域涉及到的测量仪器的发展。本文针对多年以来相关领域科研和开发的实践经验,对工程测量在实际生活中的应用,以及一系列基于工程测量的产品应用做了相应的研讨。最后,展望了工程测量在21世纪的发展方向和前景。 关键词:工程;测量;应用 1、工程测量的发展 1.1工程测量的概念与分类 通常,工程测量是工程建设中的所有测绘工作,实际上它包括在工程建设勘测、设计、施工和管理等阶段所进行的各种测量工作的统称。工程测量是服务于各项建设项目的勘测、设计、施工、安装、竣工、监测以及营运管理等一系列工程工序的测量学。 可以将工程测量按照其工作顺序和性质分为以下几种:勘测设计阶段的工程控制测量和地形测量;施工阶段的设备安装测量和施工测量;竣工和管理阶段的竣工测量、变形观测及维修养护测量等。 1.2工程测量学的发展简介 工程测量学是的发展历史悠久,它是从人类生产实践中逐渐发展起来的。在很久以前的古代,工程测量学与测量学并没有严格的区分。直到发展到近现代,随着经济的不断增长,工程建设的大规模发展,才逐渐形成了我们所谓的工程测量学。 从工程测量学的历史来看,它经历了从简单到复杂、从手工操作到测量自动化、从常规测量到精密测量的发展道路,它的发展始终与当时的生产力水平相同步,并且能够不断满足大型精密工程中对测量所提出的愈来愈高的需求。 1.3工程测量仪器的发展简介 跟工程测量学一样,工程测量仪器的发展,也经历了一个漫长的历史过程。自80年代以来,已经出现许多先进的测量仪器,为工程测量提供了先进的技术工具和手段。 在高程测量方面的发展,表现最为突出的应该是液体静力水准测量系统。这种测量系统通过各种类型的传感器测量容器的液面高度,可同时获取数十乃至数百个监测点的高程,具有高精度、遥测、自动化、可移动和持续测量等特点。传感器测量容器间的距离最长可达数十公里,可以用于跨河与跨海峡的水准测量;通过一种压力传感器,允许两个容器之间的高差从过去的数厘米达到数米。 工程测量专用仪器发展中最具显著特点的是多种功能的混合测量系统,该系统是采用多传感器的高速铁路轨道测量系统,用测量机器人自动跟踪沿铁路轨道前进的测量车,测量车上装有棱镜、斜倾传感器、长度传感器和微机,可用于测量轨道的3维坐标、轨道的宽度和倾角。 从上面看来,工程测量专用仪器具有高精度(亚毫米、微米乃至纳米)、快速、遥测、无接触、可移动、连续、自动记录、微机控制等特点,可作精密定位和准直测量,可测量倾斜度、厚度、表面粗糙度和平直度,还可测振动频率以及物体的动态行为。 2、 工程测量的应用研究 随着工程测量科技的不断进步,传统测绘技术向数字化测绘技术转化取得了显著的成绩。工程测量的应用发展趋势和方向是,GPS技术、RS技术、GIS技术、数字化测绘技术以及先进地面测量仪器等将广泛应用于工程测量中,并发挥其主导作用。下面介绍几种技术在工程测量中的应用。 2.1 GPS在工程测量中的应用 GPS测量的技术是依据1999年建设部的行业标准《城市测量规范》、1997年建设部的行业标准《全球定位系统城市测量技术规程》 制定的。 相对于常规测量来说,GPS测量主要有以下几个特点:测量精度高、测站间无需通视、观测时间短、仪器操作简便、全天候作业、提供三维坐标等特点。因此,GPS被广泛应用于房地产测绘、数字化测图及施工放样等各种工作中。 2.2 RS技术在工程测量中的应用 遥感(RS)技术在工程测量中快速的普及,是因为其具有大面积的同步观测、时效性、数据的综合性和可比性及经济性等优势,多光谱航空摄影和高分辨率的遥感卫星将成为对地观测获取基础地理信息的重要手段。另外,各种中小比例尺地形图都可以利用遥感影像来获取,为应用于工程测量领域的城市基本地形图、地籍图以及各种大、中、小比例地形图的快速更新提供了十分便利的方法和手段。因此,RS技术在工程测量中的应用意义非凡。 2.3 GIS技术在工程测量中的应用 GIS技术是一门集计算机科学、空间科学信息科学、测绘遥感科学、环境科学和管理科学等学科为一体的新兴学科。GIS技术,现在已成为多学科集成并应用于各领域的基础平台和地学空间信息显示的基本手段与工具。GIS技术的优势不仅仅在于它集地理数据采集存储、管理、分析、三维可视化显示与成果输出于一体的数据流程,还在于它的空间提示、预测预报和辅助决策功能。现在,GIS技术已经成为一门较为成熟的技术科学,而且已经成为一门新兴的产业,它已经在在测绘、地质矿产、农林水利、气象海洋、环境监测、城市规划土地管理、区域开发与国防建设等领域发挥越来越重要的作用。采用数据库、GIS、扫描矢量化及全数字摄影测量等技术,为专业信息系统提供及时、准确、标准化、数字化的基础空间信息,以建立各类专业信息系统,从而实现管理的科学化、标准化、信息化。 3、 工程测量学的发展前景 展望现在我国经济发展的局势,工程测量学将在以下方面将得到显著发展: 3.1测量机器人将在多传感器集成系统的人工智能方面取得非常重要的意义,其应用范围将进一步扩大,图形、影像和数据处理方面的能力将进一步增强; 3.2在大型工程建设和变形观测数据处理中,工程测量学将发展基于知识的信息系统,并进一步与大地测量、地球物理、工程与水文地质以及土木建筑等学科相结合,解决工程建设中以及运行期间的安全监测、灾害防治和环境保护的各种问题。 3.4工程测量将从原来的土木工程测量扩展到人体科学测量方面。 3.5GPS、GIS技术等相关的技术将紧密结合建设工程项目,在勘测、设计、施工等领域发挥重大作用。 3.6数学模型和物理模型的建立、分析与辨识将成为工程测量学领域在数据处理过程中的重要内容。 总结 综合上面的结论,可以看出工程测量学的发展与应用,主要表现在从点信息到面信息的获取,从静态到动态,从后处理到实时处理,从人眼观测操作到机器人自动寻标观测,从大型特种工程到人体测量工程,从高空到地面、地下以及水下,从人工量测到无接触遥测,从周期观测到持续测量,测量精度从毫米级到微米乃至纳米级。工程测量学的发展将直接对改善人们的生活环境,乃至生活方式产生影响,以及提高人们的生活质量起重要作用。 工程测量学论文:工程测量学课程CAI多媒体课件设计 摘要:在简要分析工程测量学的教学特点和计算机辅助教学优势的基础上,探讨了工程测量学课程研制课件的必要性,并对工程测量学课程CAI课件设计的理论依据、课件选题和设计制作原则和方法进行了有意义的探索和实践。 关键词:工程测量学;计算机辅助教学;CAI;课件 一 、引言 随着计算机技术的发展,多媒体技术也得到了广泛应用。由于其交互性好、表现力强、信息量大、视觉听觉效果突出等特点,逐渐成为现代教学方式的重要组成部分。工程测量学课程教学涉及大量的图形表达,注重学生空间想象力的培养,强调由空间到平面、由平面到空间的思维过程。这些特点决定其课堂教学不仅信息传输量大,而且包含了大量的抽象理论和方法。因此,在工程测量学的教学实施上,单纯依靠传统的教学手段已经很难达到教学目的,需要运用CAI课件等新的教学手段进行辅助教学。 在工程测量学教学中使用CAI课件能把工程测量学的基本原理、重要的公式推导等有机地结合起来, 使教师节约黑板书写时间,提高教学效率,更重要的是让学生看到相关模型的建立和利用数学工具解决实际问题以建立工程测量学基本理论和方法的整个过程,增强了学生分析问题、解决问题的能力,提高了学生的科学素质[1]。在利用多媒体技术进行计算机辅助教学时,还必须根据工程测量学的教学特点和相关学习理论进行计算机辅助教学课件的优化设计,以真正体现计算机辅助教学的优势。 二、工程测量学CAI课件设计的理论依据与基本原则 (一) 多媒体课件设计的理论依据 用建构主义学习理论及基于该理论的CAI课件的设计原则为指导进行工程测量学课件的设计,建构主义学习理论认为,学习过程是人的认识思维活动的主动建构过程,是人们通过现有的知识经验与外界环境进行交互活动以获取意义建构的过程,学习者的知识是在一定的情境下借助他人的帮助,通过意义的建构而获得的,理想的学习环境应包括情景,协作,交流,意义的建构四个部分, 意义的建构是教学的最终目标,一切教学过程都要围绕这一最终目标, 学习者是学习的主体,教师是学习者的促进者,辅助者,引导者,他的任务就是激发学生的兴趣,引导和帮助学生完成意义的建构,要为学习活动的开展尽可能多的创造有意义的学习环境,例如,学生对学习抽象的工程测量学课程往往感到枯燥无味,如果创设有意义的环境,使学生对该课程抽象问题的学习感到具体,形象,生动而乐意主动去学,这就可以有效地激发学生学习本门课程的兴趣。 因此,一个好的课件是要在建构主义学习理论的指导下设计的, 在课件中,利用多媒体课件提供某种符合学习要求的外部刺激,使学生积极主动同外部环境发生相互作用,完成知识结构重组的方法和策略,创设符合教学内容要求的情景和揭示新旧知识间联系的线索,用生动,活泼的方式呈现信息并与学生进行相互交流。 (二) 课件的设计原则 CAI课件的设计离不开教学设计,教学设计专家克拉克说过:“在教学中真正起作用的实际上不是媒体, 而是教学设计。”其含义不是贬低媒体作用,而是指导我们要运用“教学设计”的理论来设计CAI课件, 即CAI课件设计要体现设计者的教学思想,体现教者对于学与教的资源及过程进行系统规划的一套整体性操作程序的主要意图[2],科学严谨的教学设计是制作优秀课件的前提条件。在多媒体CAI课件的设计中, 要想在促进学生认识能力发展方面发挥其应有的作用,就要充分利用多媒体技术体现建构主义学习理论的优势,在工程测量学的课件设计时,应注意以下几点: 1、教学目标的合理安排。 教学目标主要是通过教与学使学生在认知领域,情感领域,动作技能领域达到的既定标准,要求在教学设计中必须明确给出, 此外,教学目标应该与学生学习环境中的目标相符合,教师确定的问题应能使学生感到就是自己的问题,建构主义认为学生不再是教学内容的被动者,而是意义的主动建构者,教师是教学活动的组织者。因此,教师针对教学主题所采用的策略,方法要有利于体现学生为主体的学习这一特点。 2、设计真实的任务。真实的活动是学习环境的重要特征, 建构主义理论提倡从现实情景中学,知识依赖于具体情景,脱离具体情景的抽象,枯燥的知识对学生来说是没有任何吸引力的,利用多媒体和仿真技术设计虚拟现实软件就可以模拟现实世界的真实环境,使学生身临其境,如同在现实生活中,这对知识的建构是很有好处的,一般来说,虚拟现实软件学习效果比较好,但开发起来也有一定的困难,它要求能够根据学生的输入数据进行分析处理并做出相应的场景变化,这是工程测量学教学课件开发的重点。 3、注意设置协作学习的环境。使学生成为独立自主的学习者, 建构主义认为,学生对知识的建构不仅依赖于自身原有的水平和经验,而且在一定程度上取决于同伴之间的对问题的共同讨论和理解,随着计算机网络的发展,多媒体与计算机网络结合起来,设计出支持合作学习的软件将会越来越引起人们的重视, 同时,课件的设计要支持学生对所学内容与学习过程的思考,发展学生自我控制能力,成为独立的学习者,例如:对工程测量学中有些学习主题具有很强的逻辑性分析过程的教学内容如影像匹配理论和技术,可采用探索方法,发现法去创设学习环境, 以利于适应认知过程的发展,使学生主动完成对主体知识的意义建构,还可以根据选题的特点,设置多种与以前学习主题不同但相关的情况,以便学生有多种机会在不同的情况中应用所学知识,从不同侧面来认识同一个主题。 4、要充分注意多媒体技术的特点。在建构主义学习理论中, 意义的建构是学习的最终目的,它靠学生自觉,主动地来完成,教师和外界环境的作用都是为了帮助和促进学生的意义建构,在这一点上, 多媒体技术的优势是其他媒体无法比拟的,因此,在课件设计中应注意到:以多媒体方式呈现教学信息,心理学认为,人的学习活动是多种感受共同参与和协调的结果,调动多个感觉器官共同参与学习活动,其效果最佳, 因此,在CAI课件设计中, 应根据需要尽可能用多种媒体呈现教学内容[3],如符号,语言,文字,声音,图形,动画,视频图像等,把各要素按教学要求进行有机的结合,呈现在屏幕上,为学习提供多样化的外部刺激,使学习效果更佳; 以超文本方式来组织教学信息, 学习者可通过节点间的链接关系方便地进行知识点间的切换,并对有关提问,反馈及帮助信息,提示或导航的呈现环节力求准确、可靠、规范, 方便学习者的学习。下面即是CAI课件设计流程图: 图1工程测量学CAI课件设计流程图 (三)工程测量学课程课件选题的重要原则 在整个工程测量学课程课件设计与制作中,科学性,针对性和实用性是最基本的原则,但这些原则在实际的课件制作过程中,却难以直接操作,因此,在教育理论,因材施教,充分发挥CAI课件的优点,提高教学效果思想的指导下,应制定一些浅显易懂, 操作简便的课件选题原则。 工程测量学CAI课件设计的选题应该遵循这些原则,选题的过程就是一个判断决策的过程,什么样的知识内容作为课件制作的对象,才能最大限度地体现其作为选题的必要性和可行性,这是一个大原则。分析工程测量学教学内容的特点以及制作的可行性和效益性,确定课件选题判断决策流程图, 针对工程测量学教学内容,该流程图最大程度地体现了选题的大原则,克服了常规手段不能很好表现的弊端,任何一节课或一个知识点, 如果按照流程前进,能走到最下层模块,便可以作为课件制作的对象,该节内容或知识点制作成为课件的必要性和可行性是充分的、反之,如果走到右边模块,建议放弃选题,因为该选题已经失去了制作成为课件的价值或者实际意义[4]。 本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文 三、工程测量学CAI课件的制作步骤 (一)教学设计 制作电脑课件的目的是为课堂教学服务,在制作课件时,应首先写出授课教案,其内容包括教学目的、教学流程设计、问题和习题,并根据课程讲授的要求确定课件演示的表现手法。 (二) 脚本的设计 根据教学教案和表现手法,设计的课件脚本主要有课件简介、前言、课堂主题内容、总结、习题和退出6大模块。各模块内部包含电脑板书显示方式的过渡效果、画面背景图案、动画演示、重点突出、细节描绘等,并使各模块之间可相互连接和跳转。 (三)课件制作工具的选择 目前,多媒体课件制作工具多种多样,经比较,选择了Macromedia公司的Authorware 6.5。Authorware是一个规模较大、功能丰富、高效的多媒体创作工具,利用其函数变量能完成一些复杂的控制功能,很容易实现人机交互的过程控制,作品结构也比较清晰。Authorware的简单易学、易上手、效率高也是一个重要原因。除此之外,选择Windows自带的绘图工具和Photoshop软件来制作电路图,使电路分析的各个环节能更明确的体现,使同学们在课堂获得更多的理性认识[5]。 (四) 课件的运行、修改和打包 当课件的制作告一段落时,就要检验课件设计的效果,可一边运行课件看其效果,一边进行针对性修改。为满足课堂教学的需要,在教学课堂多次让学生观看,找出存在的问题,设计出更加直观的教学效果。在课件打包时,若的课件脱离Authorware平台的运行环境,就无法单独运行。为了解决这个问题,需重组设置,生成可以单独运行的exe文件,使课件成功。 图2工程测量学CAT课件系统总体框架 四、结论 工程测量学的发展为工程测量学课程教学提出了一系列的挑战,采用计算机辅助教学是解决这一问题的有效手段,计算机辅助教学停留在对传统课堂教学的补充上,对网络学校、虚拟学校、远程教育等概念还朦朦胧胧,但计算机在学与教过程中的优势,已被教师共识, 如何在现代教育科学理论指导下,完成计算机辅助教学课件制作过程中的模式选择,整体策略,制作出符合教学规律,高效能提高课堂教学质量的课件是目前工程测量学课程在采用计算机辅助教学过成中亟待研究的课题, 当前,新的教学手段,新的教育理念得到大力推进,在这个良好的氛围下,探讨工程测量学CAI 课件设计具有现实的意义, 我们有理由相信,只要坚持用教育科学理论指导课件制作实践,未来计算机辅助教学中高质量的课件将不断出自学校教师之手,为培养具有创新素质的人材,提供新的活力。
本科毕业论文:医学本科毕业生质量评定体系 摘要:分析近3年海南医学院临床医学本科毕业生质量,为提高海南医学院临床医学教育教学质量提供依据。全国硕士研究生考试资料、大学生4级英语(GET4)资料并进行分析。结果:2006年、2007年海南省临床医师参加全国执业医师技能考试和综合理论考试通过情况:海医学生与外院学生比较,2007年有统计学意义,海医学生的综合理论考试通过率下降最明显,有统计学意义;外院学生的技能孝试及综合理论考试通过率均呈下降趋势.也以综合理论考试通过率下降最明显,其差异均有统计学意义。2006-2008届临床本科毕业生大学生4级英语(CET4)累计通过率分别为50.0%、62.1%和50.0%,其差异有统计学意义(P=0.004)。升研率分别为20.0%、60.7%、61.5%,其差异有统计学意义(P=0.000)。结论:海南医学院临床医学本科毕业生客观质量稳定。 [关键词]临床医学;本科;毕业生;客观质量;数据收集 不少医学教育工作者研究临床医学本科毕业生质量评定体系,以便对毕业生的知识、技能、行为、态黄海溶等.临床医学本科毕业生质量分析277度和分析与解决问题能力、临床思维能力及人际交流能力进行全面评价。考试考核是质量评定体系中最主要的方法,其研究主要集中于客观及主观两大类型,如客观结构化临床考试计算机模拟病例考试等。比如我国一年一度的执业医师(助理医师)的考试,一年一度的硕士研究生考试及大学生英语考试等就是一种OSCE。本文以客观考试考核办法分析海南医学院临床医学本科毕业生的质量。 1对象与方法 1.1调杏对象200 6、200 7、2008届海南医学院临床医学本科毕业生及其相关部门;2006年、2007年海南省参加全国医师资格考试的海南医学院毕业生及其他医学院校毕业生。 1.2调查方法调查的主要方法为:(1)收集临床医学本科教育教学质量监测指标,主要内容包括毕业生全国大学生4级英语考试通过情况、升研情况;(2)收集省医学会2006~2007年全省医师资格考试结果。 1.3统计学处理对上述资料统计软件,进行描述性分析和,检验。 2结果 200 6、2007年海南省临床医师参加全国执业医师技能考试和综合理论考试通过情况:海医学生技能考试通过率分别是87.9%、84.3%,综合理论考核通过率分别是53.7%、39.O%;外院学生技能考试通过率分别是83.3%、72.3%,综合理论考核通过率分别是47.5%、30.2%。海医学生与外院学生比较,2006年理论考试、技能考试通过率均无显着性差异;2007年有统计学意义,理论考试通过率P=0.001,技能考试通过率P=0.000。海医学生的技能考试及综合理论考试通过率均旱下降趋势,以综合理论考试通过率下降最明显,技能考试通过率下降无显着性差异,理论考试通过率有统计学意义P=0.000;外院学生的技能考试及综合理论考试通过率均呈下降趋势,也以综合理论考试通过率下降最明显,其差异均有统计学意义,理论考试通过率P=0.000,技能考试通过率P=0.006。2006-2008届临床本科毕、大学生4级英语(CET4)累计通过率分别为50.0%、62.1%和50.0%,其差异有统计学意义,P=0.004。升研率分别为20.0%、60.7%、61.5%,其差异有统计学意义(P=0.000)。 3讨论 执业医师资格考试是用人单位和毕业生非常关注的问题,同时也是毕业生质量最重要、最直接、最客观的反应。从指标中发现200 6、2007年两年海医学生参加全国执业医师考试(技能考试、理论考试)通过率低于国家的平均水平,高于我省外院学生的通过率,但均呈下降趋势,并且均以综合理论考试通过率下降较明显,同时综合理论考试通过率明显低于技能考试通过率。原因可能是:国家执业医师考试由国家统一命题,技能部分由各地考官实施考试并评卷(标准的把握上存在一定的主观性),而综合理论部分由计算机实施,基本排除考试与评卷的主观性。用人单位也建议学校加强学生医师资格理论考试和技能考试相关内容方面的教学和培训,特别是要加强理论方面的教学,提高考试通过率。 升研率是一个反应学校参考的本科生的综合素质指标。2006~2008届临床医学本科毕业生参加国家硕士研究生考试分别是5.6%、21.0%、22.1%,升研率分别为20.O%、60.7%、61.5%。这表明2005年国家本科生教育教学评估在一定程度上影响了学生报考研究生及升研率。2008届毕业生考研率真实地反映了我校临床医学本科生对就业、再继续深造的思想情况及其综合素质,其升研率高出全国平均水平,这表明我校参加研究生考试的临床医学本科生的理论水平处于较高水平,并且深受高校研究生导师的欢迎。新晨 近3年我校临床医学本科生全国 大学生4级英语考试结果基本稳定,通过率在50.0%以上,但没能达到学校的预期目标。上述客观指标反映海南医学院近3年临床医学本科毕业生的质量稳定,并得到社会的好评。 本科毕业论文:中国语言文学本科毕业生现代汉语方向论文写作导引 本科生学位论文应该建立基本的问题意识和规范意识。问题意识,主要体现在写作伊始阶段论题的选定方面;规范意识,主要贯穿在确立好写作论题之后的整个写作过程之中。以上两种意识是学术论文写作的基本常识,但在本科学位论文中却极为稀缺,直接影响到了论文的质量,有系统加以指导的必要。 一、如何确立现代汉语方向论文的选题 (一)明确学位论文写作的目的和意义 在确立选题之前,首先要明确学位论文写作的目的和意义。 在本科生中有不少同学对于学位论文的写作缺乏必要的常识,类似“写论文是为了梳理学过的知识”之类糊涂认识在学生中还比较普遍,因此,必须先让学生明白,学位论文的写作不是单纯地消费知识,而是运用学过的知识来创造新的知识、解决值得解决和必须解决的新问题,要确保选题有价值。 (二)现代汉语学位论文应避免的选题方式 由于语言观念和本学科学科体系的制约,和对教科书的盲信盲从,一般同学在确立论题、进行写作时往往会陷入以下误区: 1.填充式 这种研究是理论先行,完全把书本上的知识引述到论文之中搭建框架,仅仅把书本上的例子更换一下。如“分析广告语言中的修辞手段”的某篇论文,分成了比喻、拟人、夸张等几部分,把自己搜集到的零零散散的例子,分别填入到几种修辞格之下,就没有了下文。这样的选题和研究没有解决任何问题,也没有提出任何有意义的结论,只是为原有理论又背了一次书,毫无价值可言。 2.综括式 把学术界各个学者对某语言问题的研究综合在一起,这样的选题和研究对于造诣较深的学者来说是有可能在总括的基础上补充、丰富和发展既有研究成果的,但对于知识体系不完整、理论水平欠缺、研究经验不足的初级研究者来说,是没有能力提出新见解的。不建议学生选择此类选题做研究。 3.纸上谈兵式 这种选题是对于自己不熟悉领域的问题,进行硬性的研究。如某篇学生的论文,研究“两大应用领域对于汉语语法研究提出的挑战”——两大应用领域分别是汉语信息处理和对外汉语教学,而写论文的学生既缺乏有关汉语信息处理的理论修养与实践研究,也没有从事对外汉语教学的实践经验,超越自身能力进行的研究,绝不会有什么新意,甚至极易让人产生粘贴抄袭的联想。 4.断章取义式 这种选题在语言学界较为常见,它是对语言进行零部件式的研究,把活的语言拆解为僵词死字,罔顾语言整体、语言本身的特点、使用语言的人以及语言背后的人文性、文化性、社会性、历史性等因素。如歧义研究,就片面夸大了语言中歧义出现的频率,忽视了语言使用的语境。选题的缺陷实质上反应了选题者观念上的欠缺。比如,学术界中提倡汉语也应像西文那样进行分词连写的主张,就是忽略了汉语汉字本身的特点,是不可取的。 (三)确立恰当的有价值的现代汉语论题 从一定意义上来说,发现问题比解决问题更为重要。作为论文指导教师,需要向学生澄清本学科及相应课程体系中存在的问题域,使其摆脱对教科书的完全依赖和盲信。观念上的更新才有可能带来研究上的突破。从以下两个不同角度来选题都可以体现现代汉语本科学位论文的价值。 第一,从语言生活和语言现象出发。 让语言研究走进语言生活,让语言形式与语言功能联系起来,回到语言本身做原初性、常识性的全面思考。比如,可以在我们生活的社区中寻找研究的课题。笔者曾经指导同学考察曲阜街头用字和曲阜街道名称,分别写出调查分析报告,这类报告一定不能只满足于对表面现象做记录,还要做深层次的解释,并提出自己的看法。我们还可以在各种文体或媒体中寻找有价值的语言现象来研究,如可以分析作家汪曾祺优雅的小说语言;可以通过分析古代文学名着中的人物对话,从而寻找到现代汉语的白话文资源;通过对比分析古代章回小说和现代白话小说中的描写性语言,梳理汉语的继承与变异、总结出汉语表达区别于西方语言的一些特点;可以把报纸中的某专业标题做为分析对象,揭示出标题语言的共性和特殊专业类标题的个性;可以通过法律语言与文学语言的对比,揭示出不同语体风格的特点和各自的规定性,等等。 作为研究的对象,可以是正面的,也可以是反面的。比如,分析某社区的商业牌匾雷同化、庸俗化命名方式,揭示致因;假大空套语言现象、暴力语言、詈语等都有研究的价值。 第二,从语言学科建设出发。 现代汉语学科相对成型,但离真正成熟还有一定的距离,反思学科范式结构的缺陷十分有必要。如果有能力,就可以在这方面选题,比如,从思考语言问题本身开始,反思整个语言学研究的缺陷。也可以从其他领域的学者论着中寻找语言学的宝贵价值,比如,陈寅恪论着中包含的语言学思想就很有重视的价值。一些语言现象本身包含的语用意义也值得深入挖掘,揭示语言现象的同时,寻找到以前未曾发现的语言学理论,这需要超越结构主义静态语言观。 需要说明的是:有些同学在确定选题时,习惯于跟着时尚走,热衷于分析网络语言,并且常常止于泛泛而谈,把别人总结过的问题重新炒作一遍,提不出自己的新见解,这种做法是不可取的。语言学论文的写作,大都需要在占据翔实而充分的语料基础上进行,而网络语言尚需经历一个较长时间的优胜劣汰的自然发展过程,由于稳定性不够,研究的结果往往难以令人信服。事实上,生活有多么辽阔、社会有多么复杂,语言生活和语言现象就有多么丰富多样,与之相应的汉语言研究就有多么广阔的可作为的天地。保持对语言现象的敏感、敏锐性,就会在各种文本经典中寻找到更有意义的诸多研究对象。 论题确定下来之后就可以查找资料了。已经确立好的论题也可能会在查找资料的过程中加以变动,如果写作时间充足的话,这对于写作未尝不是一件好事。所以,在写作初期如果“左右摇摆,无所适从”,就先把精力放在资料搜寻之中,在资料无限链接到达一定积累量时,新的选题伴随着新的思路就产生了。 二、资料的查找和利用 现代汉语学位论文的资料分两类:文献性的资料和相关的研究性资料。 文献性资料是指跟论文所要研究的语言现象有关的语料。语料是多种多样的,语料的来源决定于不同 的写作目的。如果是研究身边的语言生活,就要亲自进行田野调查,比如,调查某城市的用字情况、普通话的使用情况、城市街道和牌匾的命名情况等等,这些均须写作者做周密细致的调研。如果目的是研究一种语言现象,而又没有固定的语料,那就需要研究者自己有足够的判断能力,确定一个最有意义的范围,搜集其中的例子,然后加以分析研究。 有时语料过多不便于全面分析,则可以截取部分代表性语料做相对封闭的分析。搜集语料时,可以把北京大学现代汉语语料数据库充分利用起来。 研究性资料是指就某专题而进行的研究性论着,包括已出版的着作和已发表的论文。分为纸质版和电子版两类。电子版查找渠道:从校园网点击进入曲阜师范大学电子图书馆,然后进入中国知网的免费资源,用“关键词”或“主题”搜索并下载所需要的资料。用传统纸质方式查资料的话,可以去曲阜师范大学图书馆借阅人大复印资料《语言文字学》,查找利用每一期的篇目。 在查找资料过程中切记:只要是对于自己的论题有所帮助的资料,都要记下详细信息,诸如文章的作者、文章的标题,登载杂志的名称、卷期、页码等,以便后来在文章中真正使用过相应资料之后,完整地附录到参考文献部分。这样做,不只是为自己提供方便,也是必须遵循的学术规范。 三、论文在材料、方法运用和论证过程中注意的问题 大题小做、小题小做、小题大做,这是写学术论文的三个不同的路径与方法,对于同学们来说,第一种最好不选,因题目太大,无法驾驭,易陷入空泛;第二种选题本身不是没有价值,但是由于客观或主观等方面情况的制约而没有办法深化研究;第三种应该属于最好的选择。 小题大做即以小见大,需要超越语言表层结构形式的迷障,深入挖掘其背后的文化、社会、心理、审美等因素,有些语言研究还可能涉及到语言本身的一些规律或机制,由语言文字本身的特点做基础。比如,对偶之所以自古以来深受汉民族喜爱,既有汉语言文字的特质做必要条件,又有语言形式背后潜藏的哲学意蕴起作用——与汉民族的思维方式相契合。 论文的分析论证要建立在对于自己的研究对象进行客观、全面、细致、深刻的分析与思考基础之上,揭示特定的“这一个”而不是“那一个”或“那些个”研究对象的本质,切忌理论或观念先行,否则就会模糊甚至异化研究对象。对于自己所分析的语言对象,不仅仅需要进行形式上的描写,揭示“是什么”的问题,更需要进一步作阐释,解决“为什么”的问题。不仅仅停留在语言表层为了语言而研究语言,而应该把语言形式与语言意义,把与语言直接相关的人,以及与人相关的社会、历史、文化、思维、心理等要素都要考虑进来。针对特定语料而进行的语言学研究应属于语言考古学研究,主要运用归纳法,在语料中发现问题,找出最有价值的东西,总结出规律或得出结论。 确切地说,语言学研究的本质就是对语言现象和语言事实作出恰当的合理的解释。选择语言对象或语料时不应为了验证某假设的理论只择取对于结论有利和有用的对象或语料,而舍弃对于此理论没有用或恰好证伪此理论的语言材料。新材料就意味着新问题,解决新问题就要从新角度、使用新方法新理论来作出解释。显然,语言学内部的方法与理论是远远不能解释和解决所有问题的,这就需要我们超越语言学界,到哲学、社会学、史学界去学习和借鉴。如果把研究的方法始终局限于“假设——演绎法”,语言学研究就会始终停留在主观验证阶段,走不出科学主义的盲区。要改变以往结构主义的研究定势,就要根据更多的现象、材料和事实,注重以前被忽视的问题,采用新角度,利用新方法,总结出新规律,得出更多有意义的结论。这样的研究多起来,我们离语言的本质才越近。通过指导本科生学写现代汉语学术论文,让他们在研究的初级阶段就掌握恰当而科学的研究方法,为今后从事研究工作打下良好基础。 四、现代汉语论文指导示例 (一)示例1 2012年曲阜师范大学优秀本科论文《语言特点及语言价值观分析》(作者:高歌) 这篇论文从选题到写作均体现出创新意识。初稿在内容的分析和逻辑结构安排方面还稍显粗糙,在进一步仔细分析语言形式的基础上,在经过对洪堡特“语言世界观”理论和其理论的核心概念“内蕴语言形式”的实质消化之后,对于课本语言特点的概括更加到位,对语言形式负载的价值观的解释深化了,全文的逻辑关系也加强了。 论文视野开阔,结构清晰,分析到位,语言精准。兼具双重意义:既超越了狭隘的结构主义语言观,对于建构由语言表层形式上升到语言内蕴形式的语言学研究范式提供了参照意义;又揭示出了语文课本文质结合的特质和规律,对于当下语文课本乃至教育改革提供了价值观方面的支撑。将多重价值充分挖掘出来、本身又兼具多种价值的论文是不多见的。 (二)示例2 2011年曲阜师范大学优秀本科论文《曲阜街头用字的调查与思考》(作者:秦鹏) 这篇论文的初稿思路很开阔,非常难得,体现了作者深层次的一些思考和作者寄予这篇论文的重大责任意识,也因此,文章显得很“沉重”,把过多的问题都夹杂了进来,有些论述离了题,个别地方有过度阐释的表现。提出的修改意见是:文章主旨应始终紧紧围绕社会用字问题,在列举出问题之后寻找汉字使用混乱的原因以及解决之道。 论文/:请记住我站域名/从选题、调查到修改、定稿历时一年多,其间经十数次修改,整体框架和思路相比初稿都有很大改观,已经是相当成熟的学术论文。作者在整个写作过程中体现出的严谨认真的学术态度,尤其值得肯定。 此类论文的成功首先建立在翔实而可靠的调查基础之上,但又没有满足于简单地罗列现象,而是有进一步的深入精准的分析,全文逻辑思维缜密,创新意识突出,理论与实践意义兼具。既可以对语言学界纠正以往语言政策性失误提供一定的借鉴,又可以对历史文化名城曲阜的文化建设工程和文化形象的提升产生一定的促进作用。 (三)示例3 2008年曲阜师范大学优秀本科论文《赵本山白云黑土系列小品话语初探》(作者:吴金霞) 此篇论文原来的题目是《赵本山白云黑土系列小品语言初探》,论文基本框定在小品幽默语言手段层面作探讨,无法做深层次的挖掘。其最初思路有两个基本缺陷或误区需要纠正: 第一,仅分析幽默语言手段;第二,将赵本山视为农民的代言人。 笔者针对论文论域过于狭窄的问题,将标题中的“语言”一词,修改为“话语”。标题表面的一字之改,即将论域扩大到了语言的内涵层面,为进一步深化主题提供了便利。在此,对于“话语”这一概念,我们突破了静态的结构主义的局限性,而是将其视为外在形式 结构与内蕴价值意义结构相统一的整体。全文因此增强了逻辑联系,前后两大部分成为一个有机整体。修改之后,论述的信度、深度和对事物复杂性的把握都具备了。通过对白云黑土系列小品中独特话语手段和语言本身现实意义的分析,比较中肯地评价了赵本山小品对农民话语权的表达所做出的努力,并深层次地分析了这种努力存在的局限性,揭示出在当前社会语境下农民表达话语只是对主流话语的一种皈依。 (四)示例4 【学生初稿提纲】 《浅析会话合作原则和礼貌原则在话剧小品中的反向应用》 提纲: 1.对话剧小品进行概念界定;简略介绍其发展历程;说明对其进行语言学角度研究的必要性和意义。 2.界定语用和言语交际行为的概念;阐述会话合作原则和礼貌原则理论的内容;进而提出有关话剧小品中的言语交际行为的特点和规律的认识,即会话合作原则和礼貌原则在话剧小品中是反向应用的。结合具体的例子论证主题观点,并分析说明其反向应用的各种具体方式: (1)话剧小品会话中故意违反会话合作原则 (2)话剧小品会话中故意违反礼貌原则 (3)话剧小品会话中故意使会话合作原则和礼貌原则二者发生冲突 分析话剧小品故意违反会话合作原则和礼貌原则的例子及方式来说明论证。 3.得出结论:在话剧小品中作者常通过反向应用会话合作原则和礼貌原则的方法来进行创作。 【笔者意见】 我们要分析的是具体的语言对象,对于这个对象,我们不能在分析之前就“观念先行”,就已经套好了理论,那样做的话,最后你分析的那个语言对象只能是装在那个或那些个理论套子里的东西,它应该是什么连你自己都不知道了。 如果是我写这篇文章,文章标题我会改为“话剧小品中的反向会话(或对话)”。要具体分析以下问题:哪些会话或对话故意违反了常规?用什么方式违反的?为什么有这样的故意?这种故意对于话剧小品这种特殊的艺术形式究竟有什么样的表达效果?其中,可以用你学的那些语言和语用学理论来解释。但要明确的一个问题是:要解释这一系列问题,那些理论是远远不够的,其解释力是极其有限的。说到这里,我们就可以反证你的思路是有缺陷的了。所以,应该运用你所掌握的理论——不仅仅限于语言学的理论来解释我们的研究对象,而不应被语言学中有限的理论彻底控制,把研究对象装入理论的框架之中,让理论异化了我们所要研究的语言对象。我们应解决和解释的问题是——我们的研究对象到底是什么样子,为什么是这个样子等问题。 (五)示例5 【学生咨询】我最近看到一本谈修辞新格的书,不知可否把书中提出来的几种新修辞格作为研究对象?如果这些新修辞格不值得分析的话,那我能否继续修改以前你指导过的那篇论文? 【笔者意见】 你提到的谈论修辞新格的论着,我看过。那本书对于修辞格的研究仍然停留在狭隘的分类描写的低级阶段,尚未把修辞格当成一种真正的语言现象去关注和解释,没有揭示出特定修辞格的本质属性来。分类的无限扩展背后对应的是认知的肤浅。如果进行分析的话,主要反思修辞研究的缺陷主要表现在哪些方面、存在这些缺陷的原因是什么。 你先前那篇论文都是经过自己思考的结果,这点难能可贵,如果说你的那篇论文理论性不足,算是它本身的不完善之处的话,比起更多人所惯用的生搬硬套理论类的文章来,我倒以为这也不是很严重的问题。如果还想继续加工你原来的论文,涉及到的修辞问题也不要受那些修辞学教科书的影响,倒是可以进一步挖掘你分析的那些“解构”现象背后是什么样的社会文化心理等原因在起作用,以及语言本身为这种“解构”提供了什么样的支撑和基础。这种“解构”手法形成一定阵势的话,或许“解构”本身就是语言发展的一种正常方式呢 本科毕业论文:历史教育专业本科毕业论文 作为文科教师,特别是语文与历史教师在教课的同时,我觉得不应该仅仅局限于大纲的要求。文科的知识网络都是一套连贯性的整体,知识点必须全面,在学生全面掌握知识整体的基础上,加强学生对大纲要求知识点的熟记,这样,所教授给学生的知识才能被学生记得牢靠。 记忆文科知识,也像折筷子一样,一双筷子容易折断,但是一整把筷子就很难被折断。这个道理应用到知识的识记方面也是这样,一个知识点也许暂时可以被学生记住,但是不出多长时间就会随着知识的遗忘规律忘却!零散的知识点就相当于一双筷子,而知识面的整体记忆则相当于将多个筷子集中成把,知识的连带性就强,知识点连接紧密、强记于心,便很难被遗忘。 所以,用这种方法记忆历史知识,一旦牢记,即使若干年不复习,也不会被遗忘。 因为历史知识都是处在一个历史整体中的,我们要考试的大纲知识也在这个整体中,一旦识记住了知识整体,把准知识整体的脉络,再去记大纲要求的零散知识,就相当于拿折断一把筷子的劲儿去折一双筷子,简直游刃有余。 好的历史教师会指引学生先学习知识整体,再将这整体中的单个知识点个个击破。 很多的文科生会有这样的学习体会。那就是,我们学习了四五年的历史了,可是对于家乡的历史却仍不了解。只记得大纲上要求我们这样记忆,这样的历史知识,终归是从书本上来的,离我们的实际生活太远,有的还很抽象,所以学起来会索然无味儿,所以,很多文科生的历史,从书本上来,最终又回到书本中去,只是应付应付考试,于生活无益,过后便不会形成历史知识在脑中的条件反射,学不学它,之于我们的生活没有多大的改变,于是乎历史学便像书柜上的花瓶一样,美观而不实用了… … 其实,历史学并不是不实用,而是我们并没有学到其中的精髓。历史本就是一门十分智慧的学问。只是应试教育将历史学刻板化了!刻板化的应试教育,不仅麻木了学生,更麻木了历史教育、历史教师。 为了考试而背记的历史知识,永远没有用处,只怕一参加工作便彻底忘却了上学时所记忆的知识点,更别提将其应用到实际中去了。多数教师只是为了应试而让学生识记历史知识,这种知识除下拿来应考,别无它用,也不会被学生记忆的时间太长,更与社会实践无益,多显得有些浪费我们的脑细胞。 多数文科生学完历史学后,知道的全是些夸夸其谈的大历史观,至于说自己家族的历史,甚至于自己所在县、所在省的历史着实也没有学清楚,恰恰相反的是,这些历史恰恰离我们实际生活最近。这些离我们实际生活最近的有用的、有启发意义的历史,别说学生不清楚,恐怕教历史的老师也不尽然全知。给学生一瓢水的前提是自己得拥有一桶水,教育学生学习历史知识,必须在学生心中形成整体思考,整体记忆,除此之外,;历史教师如果想让学生明晰并对一个历史知识点记忆深刻,就必须用一系列的历史知识去诠释这个知识,只有教师懂得的多一些,学生了解过去的眼光才能更深邃些。如果让学生强行记忆的历史知识,离他(她)们的生活很远,那又怎么让历史学深入到学生心中并应用到学生生活领域? 回想一下,我们自己学习历史的那段岁月,我们只记得二战时,日本在1931年开始侵华,1937年全面侵华,至于说日本人哪天打到了我们的家乡,我在当时就很疑惑,老师只是整天让我们死记那些离我们很遥远的过去。我承认当时我们记忆的所有日军侵华史都必识、必记,但是我们恐怕更想了解的还是自己生长的、离我们生活最近的这片热土上的历史。学了离我们生活最近的历史,也许不能当饭吃,但是在高中、大学毕业后,我们至少可以将这段历史作为故事,讲给我们的儿子、我们的孙子,不至于让以后我们的儿孙们问到故去的一切时,哑口无言,让我们这些上过大学的爷爷、奶奶情何以堪? 我觉得,地区级别的历史教师,必须将自己的本土历史熟练掌握,在这样的前提下再放眼世界,从全国大的历史背景下熟记自己本土的历史,在知晓自己本土历史知识的基础上,整体掌握历史知识、熟记大纲考试的历史知识。这样才能将历史知识记得牢靠。然后,以己所学,去教会学生,让学生养成正确的、科学的历史价值观念。 如果仅仅将历史知识当成无趣的学习内容、只是将其当作应考的条目去死记硬背,即便是当时背记得滚瓜烂熟,终也不会形成长久记忆,因为这知识只是一个孤立的条目,没有形成知识整体记忆的链锁。这样的知识在应试结束没多久就会被忘却,最起码的历史知识都记不住,更谈何拿这些知识去创新、去影响生活改变生活,更谈何拿这些知识启迪智慧、开拓未来?于是乎,历史就这样变成了书柜上被作为摆设的花瓶,成了中看不中用的东西。 本科毕业论文:环境工程专业本科毕业设计存在问题及对策 环境工程专业旨在培养具备城市和城镇水、气、声、固体废物等污染防治和给排水工程、污染控制规划和水资源保护等方面的知识,能在政府部门、规划部门、环保部门、设计单位、工矿企业、科研单位等从事规划、设计、施工和研究开发方面工作的环境工程高级工程技术人才。环境工程专业本科毕业设计可提高学生综合分析问题与解决问题的能力,同时也可培养学生的创新性思维和实践能力,因此高质量的毕业设计有助于提高环境工程本科教学质量,有助于培养环境工程学科高素质的创新型人才。我校环境工程专业于1999 年开始招收本科生,2006年以优秀成绩顺利通过教育部组织的本科教育水平评估,经过10余年发展,该专业已具备一定规模,并得到社会的广泛认可。但由于多方面的原因,近年来环境工程专业毕业设计环节暴露出一些问题,使毕业设计质量呈下降趋势,因此提高环境工程专业的毕业设计质量,成为环境工程专业高等教育工作者亟待解决的问题。 1 毕业设计环节存在的问题 1.1 毕业设计题目与工程实际脱节 目前的毕业设计题目通常由指导教师确定,指导教师的水平将严重影响毕业设计题目的质量。由于我校环境工程专业的部分专业教师为年轻的硕士、博士,参加工作时间短,教学经验不足且缺乏工程实际经验,因此给学生选择的毕业设计题目多为模拟设计,如模拟废水处理工艺的设计、废气处理工艺的设计等。此类题目虽具有一定的工程应用背景,但与真题真做差距较大。学生在做毕业设计时,多简单套用国家规范、标准及教材中的相关内容,对设计方案的确定、工艺参数的选择等都比较随意,未能结合实际工程进行选择,导致本文由论文联盟//收集整理毕业设计形式雷同,没有特色。 1.2 指导教师投入精力不足,指导环节薄弱 指导教师在指导多名学生毕业设计的同时,还要承担较繁重的教学和科研任务,致使指导毕业设计的时间不足,影响学生毕业设计的质量。另外,毕业设计的指导要求教师具有丰富的教学经验、工程实践经验或科学研究经验,而近年来许多硕士、博士未经过工程实践锻炼和系统的岗前培训,从学校毕业就直接进入一线教学岗位,缺少毕业设计的指导经验和工程实践经验,在选题、教学手段、方法和内容等方面均存在较大不足,影响其对学生毕业设计的指导质量。 1.3 学生时间与精力投入不足 根据我校环境工程专业的教学计划,第8学期前3周为毕业实习,接下来是为期14周的毕业设计,而这一阶段是学生解决就业问题的关键时期。目前,由于高校毕业生就业为双向选择,竞争激烈。对于未找到就业单位的学生来说,他们把大量的时间和精力投入到解决就业问题,而导致用于毕业设计的时间和精力明显不足。同时指导教师也为学生求职着想,放宽对学生的要求,降低毕业设计难度。而对于已确定就业单位的学生来说,若将来从事的工作性质与专业相差较远,则认为毕业设计不太重要,进而投入毕业设计的精力有限。另外,有些学生根据多年来无论毕业设计质量高低最后都能通过的现象,想当然地认为“毕业设计不卡人”,从而对毕业设计的态度消极,时间精力投入不足,影响毕业设计质量。 1.4 毕业设计管理力度有待加强 学校和学院近年来针对毕业设计出台了相应的管理规定,起到了一定作用,但在实际管理中还存在一些问题。(1)题目质量把关不严。学院虽然有毕业设计题目审查一关,但由于各种原因,力度不够,未能起到把关的作用。(2)对毕业设计检查效果不佳。据学校毕业设计管理规定,对毕业设计要进行初期、中期检查,相关要求也较为严格,而在实际操作过程中,有的检查未按规定进行或虽进行了检查,但未做好检查情况的反馈工作,导致检查“走过场”,未能很好地发挥作用。(3)在毕业设计评审及成绩评定环节把关不严,不论设计质量高低,均可参加答辩,同时对毕业设计的成绩评定比较宽松,多年来不及格率基本为零,形成了毕业设计无论质量高低均能通过的现象。 2 提高环境工程专业毕业设计质量的应对措施 2.1 选题与工程实际相结合 毕业设计题目是影响毕业设计质量的主要因素之一。为保证毕业设计题目质量,在选题方式上,由指导教师“闭门编题”的传统做法逐渐改变为到设计院或相关企业寻找课题,在实践中选择课题[1]。毕业设计题目的深度和广度既要满足教学要求,又要切合环境工程领域的实际应用,如某化工厂的废水或废气治理课题、某水泥厂的噪声控制课题、某小区的固体废物治理课题等。同时指导教师布置的设计任务不仅要让学生所学的知识得到全面应用,而且还要培养学生多方面的技能。学院通过毕业设计督导组加强对毕业设计题目的审查工作,不符合要求的毕业设计题目,将不允许开题。 2.2 提前进入毕业设计阶段 为了避免学生因求职而对毕业设计质量的不重视,可让学生提前进入毕业设计阶段。为此,我校将环境工程专业的培养方案进行了修订,修订的总体思想是专业课程前移,在第7学期的前8周仅安排少量专业课程学习,让学生利用第7学期的后半学期进行毕业设计;同时学生也可以根据自身情况,把毕业设计的一部分工作利用寒假时间完成。由于在第7学期和假期已进行了部分毕业设计工作,因此学生在求职比较忙碌的第8学期,也能够按时完成毕业设计任务,并保证质量。 2.3 加强质量监督,完善过程管理 毕业设计实行以指导教师全面负责的指导教师负责制[2]。毕业设计期间,指导教师对毕业设计的各个环节进行检查和督促,及时了解学生的进展情况,并结合具体情况进行指导,发现问题及时解决,以保证学生能够按时且保质保量地完成毕业设计。同时学院成立毕业设计督导组负责毕业设计的检查工作,进行定期与不定期检查[3]。通过不定期检查掌握学生在各个环节的毕业设计情况,及时发现和解 决问题,并加强对指导教师的监督。定期检查主要分为中期检查和后期检查。中期检查通常安排在毕业设计的第7周,主要检查学生的毕业设计进度、质量以及学生在毕业设计期间的出勤情况和指导教师的指导情况。后期检查通常安排在答辩前1~2周,主要检查学生毕业设计的完成情况以及毕业设计质量,若质量较差,将不允许参加正常答辩。 2.4 严格答辩程序,避免走过场 成立以专业指导教师和毕业设计督导组为主体的答辩委员会,负责整个答辩过程。答辩过程分为两个环节。第一个环节是对学生的答辩资格进行审查,答辩委员会通过审查学生毕业设计质量,确定学生的答辩资格。对没有完成毕业设计或完成的毕业设计质量较差,将不允许其参加答辩。第二个环节是在答辩过程中,除考查学生对本环境工程专业的基础知识、基础理论和基本技能的掌握情况,同时还要考查学生获取新知识的能力、分析与解决问题的能力、创新精神和创新能力。对未能达到毕业设计要求,答辩不及格的学生,不予通过,要求其重修毕业设计,并重新答辩。同时为督促在校大学生养成良好的学习风气,在毕业答辩过程中,学院组织低年级的本专业学生参加旁听,以利于低年级学生熟悉答辩流程,同时毕业设计不予通过的真实例子可也促进低年级学生认真学习,树立良好的风气。 2.5 增强教师的综合素质,强化指导环节 毕业设计涵盖的知识面较广,毕业设计的指导不仅要求教师具有扎实的理论基础,还需要有丰富的工程经验和较高的学术水平[4]。因此,要提高毕业设计质量,必须要求教师拓宽自身的知识面,同时加强实践方面的锻炼,以提高自身综合素质。一方面,通过组建老中青相结合的导师团队,通过老教师的传帮带,促进青年教师指导能力的提高[5]。另一方面,鼓励青年教师系统学习本专业的相关课程,并组织青年教师到工程设计和研究院所等单位进行培训学习或挂职锻炼,积累工程经验和研究经历,使青年教师尽快成长,从而提高指导学生毕业设计的能力[6]。 3 结束语 毕业设计是环境工程专业本科专业完整教学计划中的一个重要环节,是培养学生理论知识应用能力、实践能力和创新能力的综合训练过程,也是提高学生综合素质的重要手段。分析了近几年环境工程专业毕业设计环节存在的问题,并提出了科学选题、强化指导、加强质量监控、完善过程管理等应对措施,采取上述措施,可提高环境工程专业的毕业设计质量,从而提高人才培养质量,提升学校的办学层次。 本科毕业论文:机械工程专业本科毕业设计关键问题探讨 摘要:毕业设计是提高学生综合素质与创新能力的关键一环,也是高校教学工作中的一项常规性内容。本文从科学选题、落实开题环节和保证毕业设计答辩质量等关键环节阐述了提高毕业设计质量的措施。 关键词:机械工程,本科,毕业设计 1 引言 毕业设计是高等学校应届毕业生在毕业前接受课题任务,在教师指导下独立进行科学研究或工程实践,获得基本训练并取得成果的过程,它是评估学业成绩的一个重要方式,也是提高学生综合素质与创新能力的关键一环[1]。作者结合广东工业大学的实际,从科学选题、落实开题环节、保证毕业设计论文质量等关键环节提出了改进毕业设计工作的措施。 2 科学选题 选题是毕业设计工作的龙头,选题质量是影响毕业设计质量的重要因素,精心挑选毕业设计题目,是搞好毕业设计的第一步。但是选题目前存在着一些问题:有的选题缺乏综合性、新颖性,深广度不够;有的选题对学生显得难度较高,工作量过大;有的选题虽然有较高的研究价值,但学生由于怕难或者因就业等原因而不愿选;另外,系与系之间和各系内部之间的设计题目在难度和分量上也存在一定差异。 针对以上问题,可以从三个方面综合考虑选题。 (1)毕业设计选题要尽可能联系工程应用、生产实际和科学研究。这样有利于调动学生的积极性,由于是真做实干,他们就会主动去了解、熟悉有关科研情况,分析解决问题的方法和途径,使能力得到提高。因此,我们在为2003 级机械制造及自动化专业的学生选题时,选择了“旋转超声主轴振动系统研制”,“三座标工业机械手的设计”,“防伪矿泉水瓶盖的设计”,“自动门plc控制系统设计”,“适合于电感的微点焊系统研制”等新颖又结合科研实际的课题,尽量反映当代科技发展水平,让学生能了解、把握国内外在该研究领域的最新成果和发展动态,结果学生更加乐于参与到科研课题的研究中。 (2) 要考虑完成课题的客观条件。学校毕业设计经费、教学试验条件都有限,不是任何来自科研实际的课题都可用做毕业设计,必须根据客观条件来选择设计题目,这些条件主要包括:可查资料库源,试验设施和足够的经费等,因此我们在选题时,一般选用能为学生提供可用的仪器设备,试验场地等条件的科研课题,例如“微细特种加工中心”试验样机在我们教研室已经搭建好,“线切割机床、电火花机床、超声抛光装置”等设备可以为学生做毕业设计时提供可以直接操作,锻炼自己的动手能力的机会。 (3) 要有适当的难度和深度。举例说我们选择“旋转超声主轴振动系统研制”课题时,考虑到该课题涉及了声学,机械振动学,电力电子学,数电,模电等多个领域,涉及的知识面较广,设计工作量较大,有一定的深度,学生可以通过综合应用所学的基础理论和专业知识,在规定的时间内得到充分的锻炼,但是考虑到本课题有一定的难度,为了保证学生在有限的毕业设计工作时间内,经过努力能完成任务或做出阶段性结果,我们安排了两个同学参加,在掌握总体设计思路的基础上,分别进行硬件结构设计、驱动电路等不同部分的,有侧重点地进行研究,经过分工合作,完成了整个课题的设计任务,效果良好。 3 落实开题环节 为提高毕业论文设计教学质量和探索出适用于毕业论文设计全环节教学质量监控的方法,可借鉴研究生创新能力培养方法,在本科毕业论文设计教学中新增开题环节,以强化学生包括查阅文献资料广泛获取信息,提出问题、拟定实验研究方案和设计方案,科学实验与测试,数据整理与分析,撰写实验论文,书面表达和口头表述等能力在内的基本创新能力。 (1)开题环节的必要性。开题的意义在于完善论文设计方案,使论文设计方案更加系统化,收集信息,听取各方意见,明确思路以坚定论文设计者的信心。一般说来,将思考的东西正式地讲出来和写出来,会比原来所思考的更有升华的意味,因为从“思”到“说”和“写”,其间加入了逻辑的创造过程。通过撰写开题报告,要求学生讲清题目的来龙去脉,从而使学生明确毕业设计课题的目的和要求,对题目有更深刻理解与认识,会使原来的论文设计思路更加完善和系统,对自己的工作做到“胸有成竹”,减少盲目性,避免出现不知从何处入手的尴尬局面。 (2)开题环节的组织 在开题会之前,每个学生按规范书写了开题报告。学生持经指导老师签字同意的选题报告书、任务书及其它相关资料上台汇报选题的目标和意义、拟采取的技术路线和方法、工作基础、预期成果和工作计划等内容10分钟。评审小组根据学生自述和选题报告书及其它文本内容,对学生论文设计是否达到专业培养目标要求和完成论文设计的可行性进行考核,并对论文设计广度、深度、贴切度、重点和难点等提出具体的修改意见。 4 保证毕业设计答辩的质量 答辩是毕业设计(论文)工作的最后一个环节,是全面检查和评估毕业设计(论文)质量的重要手段。严格的答辩将有利于学生树立良好的学风,促进学生认真做好毕业设计(论文) 。学院可根据本院及所属各系的具体情况成立若干答辩分委会,分委会下辖若干个答辩小组。分委会主任和答辩小组组长均由副高职称以上教师担任。答辩前应认真审查学生的答辩资格,毕业设计(论文)应由除指导教师外的答辩小组1名以上教师认真评阅,写出评阅意见与评分,评分不及格者不得参加答辩。凡毕业设计(论文)拟评“优秀”的学生,都必须参加各系答辩分委会组织的集中答辩。对毕业设计平时不认真、小组答辩成绩较差的学生,由相关分委会组织复答辩后视情况决定是否给予通过。答辩时间应控制在学生汇报15-20分钟,教师提问20分钟为宜。毕业设计成绩评定必须坚持标准,严格要求。“优秀”的比例应严格控制在本专业参加答辩总人数的20%以内,优良比例应严格控制在60%以内。对毕业设计(论文)的质量,除了本身的学术水平、应用价值 外,还应考察学生解决实际问题的能力、对知识的综合应用能力、在工作中查阅处理信息和应用各种工具的能力、撰定科研报告和表达交流的能力以及在工作中的团队协作能力等。答辩委员会要办事公正,治学严谨,严把质量关,对毕业设计(论文)达不到教学要求的,决不姑息。 5 结论 搞好毕业设计(论文)工作,重要的是要做到“五个到位”,即认识到位、经费投入到位、指导教师到位、学生到位和管理工作到位。另外,科学选题,严把选题关是做好毕业设计(论文)的前提;认真做好毕业设计开题工作是毕业设计工作顺利进行的保证,消除学生毕业前的各种干扰,专心做好毕业设计,是本阶段学生思想政治工作的重点;严格的答辩将有利于学生树立良好的学风,促进学生认真做好毕业设计(论文)。 作者简介:唐勇军(1975.10),男,湖南邵阳人,广东工业大学机电工程学院讲师,工学博士。 本科毕业论文:国贸本科毕业论文质量问题及对策 摘要:提高国际经济与贸易专业本科毕业论文的质量,有助于培养能满足中国外贸转型升级需求的外贸人才。因此,分析国贸本科毕业论文常见的质量问题,探讨造成这些质量问题的主要原因,并提出提高本科毕业论文质量的四条建议。 关键词:本科毕业论文;国际贸易;质量问题;原因分析;对策 在国内商务成本上升和国际需求不旺的双重制约下,中国外贸正遭遇改革开放以来的最大挑战,亟待转型升级。外贸的新形势和新任务对国际贸易专业人才的培养提出了新的要求,提高国际贸易人才的培养质量迫在眉睫。而国际经济与贸易专业本科毕业论文的写作是国贸人才培养的重要环节之一,它对于培养学生的全球视野和独立思考品质,以及增强其理论联系实际的能力,都具有十分重要的意义。近年来,有关国际贸易专业本科毕业论文写作质量下滑乃至沦为“鸡肋”的论调甚嚣尘上,一些失望之极的教师甚至建议取消毕业论文。本文认为,取消本科毕业论文会导致本科生失去培养自身能力的宝贵机会,恐为不妥;我们应该着眼于改进本科毕业论文工作,以使其达到提升学生素质的预期目标。本文拟阐述国贸本科毕业论文常见的质量问题并分析造成这些质量问题的主要原因,最后提出提高论文质量的解决方案。 一、常见的质量问题 1.选题不当。选题是论文写作的第一步,也是最关键的一步(刘国华和张伟东,2014;田洪和陈绍友,2014)。选题直接决定了论文的价值和写作效率。选题的本质是提出有价值的、有趣的研究问题。然而,不少学生因为忽视论文选题的重要性或者是因为缺乏“问题意识”(张煜,2011)而出现盲目确定题目的现象。论文选题存在的问题主要表现在以下四个方面。第一,选题陈旧。全球经贸环境日新月异,国内政策导向也时有调整,这为国际贸易研究提供了许多鲜活的话题。但是,一些学生对经贸实践的最新变化知之甚少,以至于他们选题时高度依赖教科书,选择了一些老生常谈的话题,譬如绿色贸易壁垒、技术性贸易壁垒、反倾销等。我们认为,除非有新的切入点、新的研究方法或者他人未能提供的富有启示意义的经验证据,这类陈旧的课题都不应作为选题对象。这是因为陈旧的话题不仅无法引起教师甚至学生本人的兴趣,而且容易使得写作陷入低水平重复、缺乏研究价值的困境之中。第二,选题过大。有些学生的选题过于宽泛,涵盖面过广。他们误认为选题越大,写作难度就越低,而且论文越有价值,殊不知实际情况恰恰相反。例如,有学生以“中国企业的跨国经营问题研究”为题。中国企业的跨国经营是一项系统工程,涉及宏观政策、进入模式和风险控制等多项课题,我们是绝对不可能在一篇本科毕业论文中把这个宏大的议题讲清楚的。第三,选题过难。部分学生在选题时没有充分考虑到自身的理论功底和对研究方法掌握程度,一味地去选择吸引眼球但很难写的问题去研究。譬如,2005年“汇改”以来,人民币出现了较长时间的单向升值,在这种情况下各界都非常关注人民币升值对中国出口的影响。于是,一些学生在毕业论文中就专门研究人民币升值对出口的影响。这个话题虽然有重大意义,但它显然超出了本科生的写作能力。第四,选题偏离专业领域。少数同学出于个人兴趣的考虑去研究与国际经济与贸易专业无直接关系的问题,从而脱离了专业培养目标。2.论证不充分。论证是用论据证明论点的方法和过程。论证的展开就是显示作者的思路有无逻辑性的过程。学生们在论证时存在的主要问题如下:第一,一些关键论点缺乏来自文献或数据或案例的有力支撑,表现为:论据与论点无关或相关性不强、堆砌资料、数据陈旧、论据本身不可靠。第二,违反形式逻辑,表现为分类错误、层次不清、结构紊乱等问题。3.不符合基本的学术规范。本科毕业论文虽不要求公开发表,但它作为学术成果必须满足学术规范的要求。本科生毕业论文在学术规范方面的常见问题包括:第一,论文写作东拼西凑,大段复制粘贴他人论文(王丽娟,2010),导致重复率过高甚至涉嫌抄袭。第二,引用不规范,突出体现为照搬他人观点而不做必要的说明。 二、导致质量问题的原因分析 1.学生角度。学生是本科毕业论文写作的当然主体(田洪和陈绍友,2014)。学生写作态度不端正、科研素养及写作能力欠缺是导致本科毕业论文质量欠佳的直接原因。首先,思想上不够重视。在现行体制下,本科毕业论文的质量高低对学生就业、攻读研究生均无影响(逄玉媚,2009),甚至也不影响学生毕业。鉴于此,很多学生不愿意在本科论文的写作上投入足够的精力,敷衍和拖沓现象屡见不鲜。其次,学生普遍缺乏“问题意识”。他们习惯了“填鸭式”教学,倾向于接受知识的灌输而缺乏探索意识。在选题过程中,有些学生确定的选题毫无新意,有些学生只是被动地等待教师提供的议题,还有些学生在几乎不经思考的情况下向教师报送若干选题让教师做“选择题”。最后,科研基本素质不过关。我国高等教育在形式上已经实现了由“精英教育”向“大众教育”的转变(柯颖,2008),这导致不少原本不符合相应升学资格的学生被高校录取,客观上降低了生源质量。不少学生的逻辑思维能力和书面表达能力存在欠缺,并且缺乏必要的知识储备和计量经济学知识,这导致他们在论文写作时往往是有心无力。2.教师角度。由于本科生都是第一次写毕业论文,他们对论文写作流程、技巧及注意事项知之甚少,所以他们离不开教师的悉心指导,故而教师构成本科毕业论文的“应然主体”(田洪和陈绍友,2014)。但是,指导教师的主体地位常常未能有效发挥,这主要是因为以下三个原因。其一,师资匮乏(乔军和孟庆玲,2011)。在高校扩招的大背景下,全国各高校纷纷开设国际经济与贸易本科专业,目前设有该专业的高校已有600所左右。扩招导致教师所指导的学生人数增加了,某些学校的教师每年人均指导学生数多达20—30人。并且,教师还承担着其他繁重的教学任务以及艰巨的科研任务,这使得他们难以抽出精力对本科生进行深入、有很强针对性的指导。其二,少数指导教师责任心不强(邵维加和黄建荣,2010)。有些教师没有充分认识到本科毕业论文对学生培养能力的重要意义(王保国,2013),不能在选题到论文答辩的各个环节中对学生提供必要的指导。其三,极少数教师存在能力不足问题。有些教师学历和职称偏低且长期不从事科研工作,因此他们不仅缺乏选题的方向感,而且没有必要的理论基础和研究方法储备。在这种情况下,要学生写出高质量论文也就如天方夜谭。3.教学管理角度。完善的教学管理制度是本科毕业论文教学的重要保障(王保国,2013),然而大多数学校对本科毕业论文的教学管理仍存在这样或那样的不足,归纳起来有以下三点。一是对本科生的激励和约束机制亟待完善。优秀本科论文的作者得不到充分的物质和精神激励,而论文写得不好的学生也不会受到诸如延期毕业之类的惩罚。二是针对教师的激励和约束机制不健全。教师所指导学生的论文写作质量、在指导过程中能否尽职尽责,这些因素都影响不到学校对教师的评价,更不会影响到教师的物质报酬。三是部分院校过于强调过程控制。它们引入了本科毕业论文管理平台系统,对论文写作的每个环节都机械地设置时间节点。这种做法是基于错误的假设前提,即假定论文构思和写作可以像产品生产过程一样精确地控制时间和流程;并且这种做法忽视了教师和学生灵活安排时间的实际需要。因此,它不仅损害了教师和学生的自主性,而且导致论文写作方式的僵化。 三、提高论文质量的对策 1.注重对学生的能力培养。本科毕业论文实质上是对本科阶段所学知识的综合性考试(刘宝欣,2007),因此我们必须从本科教育全过程来考虑,通过各个阶段课程的有机设计和科研项目的历练来提高学生的思考能力和写作能力。首先,合理设计有关课程,并提高课程要求。我们不仅要通过国际贸易理论、国际金融、跨国公司经营管理等课程的教学来增强学生的理论储备,而且要突出计量经济学理论及其配套软件的重要性。其次,开设专题讲座,让学生能接触到最新的理论动态和实践动态。再次,提高学生的文献检索和数据收集能力。不仅要教会学生通过中国期刊网、中国博硕士学位论文全文数据库、Ebsco等数据库来查阅理论文献,而且要传授给学生查询国际组织(如世界银行、世界贸易组织、国际货币基金组织、联合国贸发会议)以及各国各地政府统计数据的方法。最后,为学生参与科研项目创造机会。要鼓励学生自主申报创新创业类课题,支持他们与教师的科研项目对接,为学生发表优秀成果提供相应的资金支持。2.确立科学的论文质量评价标准。很多学校都采用了由指导教师、评阅教师、答辩教师的“三方”评价体系,但评价指标体系比较粗略,以至于教师主要靠印象主观地给出分数。为避免这一状况,我们需要引入更加规范、可操作性强的论文评价标准。论文评价指标体系不仅应包含一级指标,还应包含若干二级指标(时伟,2010)。3.加强教师队伍建设。指导教师应具备比较丰富的教学经验,具有较强的科研能力。在教师工作负荷许可的情况下,应尽可能设置关于指导教师的甄选标准。责任心不强、科研能力薄弱的教师不应被选为本科毕业论文的指导教师,并且指导教师队伍要进行动态调整。另外,学校和院系要注重提高教师的科研水平,鼓励并支持教师接受理论和方法的培训,资助教师参加高水平的国际贸易学术会议。4.强化对学生的激励和约束。在激励机制方面,可行的做法包括:给优秀毕业论文的作者颁发荣誉证书,在条件相近的情况下优先授予他们“优秀毕业生”称号,并且支持优秀论文的公开发表。在约束机制方面,可考虑的做法包括:(1)质量差的论文在答辩前外审,外审不过关即取消答辩资格;(2)对于在第一轮答辩中评价差的论文,其作者要参加学院的2次答辩;(3)对于取得保研资格的同学,如其毕业论文成绩低于一定标准,则取消其保研资格。 作者:周俊 单位:苏州大学商学院 本科毕业论文:环境设计专业本科毕业设计困境与措施 摘要:该文针对校企合作模式下环境设计专业本科生毕业设计教学中存在的问题,通过分析高校教育模式与企业经营模式之间冲突的原因,从人才培养目标定位、指导模式和质量评价体系三个方面提出了毕业设计教学的改善措施,希望进一步扩大与企业的深层合作,探索艺术设计类专业本科毕业设计教学环节的新思路与方法。 关键词:校企合作;环境设计专业;毕业设计;措施 一、校企合作教育模式的发展 校企合作教育模式是指通过学校和用人单位之间的合作来培养具有全面素质的应用型人才的模式。准确来说,它是一种利用学校、企业、政府部门不同的教育资源和教育环境,以培养适合行业、企业需要的应用型人才为主要目的教学模式。校企合作模式起源于美国。20世纪初,辛辛那提大学的赫尔曼•施奈德首创合作教育。当时处于联合培养人才和建立科学研究实验室的阶段,而真正意义上的校企合作出现在“二战”时期。出于战争的需要,美国政府加大了对教育界和企业界科研的支持力度,许多高校进入军事研究领域。20世纪50年代后,国外对校企合作办学的研究已经很普遍,获得了大量的成果,实践上也成功地形成了适合本国、行之有效、特色不同的多元化校企合作模式,如德国的“双元制”、美国的“合作教育”、英国的“工读交替”、新加坡的“教学工厂”等模式。如今,校企合作模式已在世界范围内获得广泛认可。我国的校企合作发展得较晚,在20世纪80年代真正得到重视并且广泛开展。20世纪90年代,随着经济体制改革的不断深入,企业、高校的生存和发展面临新的挑战,这促使校企合作进入一个新的阶段。在这一时期,以校企合作为依托成长了一大批高新技术企业,如北大方正、清华同方、天大天财等,各地也兴起了高新科技园,企业与高校之间开展了密切、稳定的交流合作。当前,国内的校企合作研究主要集中在合作模式构建方面,如校企合作教学模式、跨学科合作模式、创新合作模式和具体专业合作模式等的构建,最常采用的合作方式是将企业的实际项目导入课堂教学、在企业建立校外实习基地、组织社会性质的行业比赛、聘请企业专家到高校兼职等,合作领域涉及教学改革、师资队伍建设、办学形式等。 二、校企合作毕业设计存在问题的根源 针对环境设计专业本科生的毕业设计教学,虽然国内一些高校采取了校企合作的模式,但校企双方缺乏更深层次的合作,仍处于浅、中度的合作阶段。调研发现,在校企合作过程中存在学校“热”而企业“冷”的现象。究其原因,是由于高校的教育模式与企业的经营模式之间存在冲突,主要表现在以下三个方面。 1.双方人才培养目标定位的偏差 校企双方人才培养目标定位的偏差,是双方合作的难点所在。企业的经营往往按照市场经济规律,往往将追求经济利益的最大化放在第一位,可以不依赖高校的实习生而正常运营;而高校担负着培养人才的重任,合作的目的是希望通过合作提高学生的实践能力,解决学生的就业问题。另外,校企合作缺乏相应的配套政策、法规等的支持。因此,双方的合作往往缺乏坚实的基础,部分企业的参与积极性不高。此外,高校担负着为社会、企业培养人才的重任,而企业是学生就业的方向,但部分高校环境设计专业的人才培养目标定位是为高等院校、科研院所、设计院等机构培养高级专门人才,在一定程度上存在“重学术、轻应用”的倾向。这导致学生缺乏对实践能力培养的关注,设计项目质量不高,大多“纸上谈兵”,难以付诸实践。加上在校企合作过程中,企业不可能一味迎合高校的教育模式而不顾市场效益,这就使合作中的高校往往是被动的。在此背景下,校企合作的毕业设计教育模式难以真正落到实处,这同时反映出高校为企业服务的能力是有限的。 2.双方合作的动机不足 很多中小企业(如设计公司)规模不大,接纳能力有限,难以接纳成批的高校学生实习。一些企业因为生存问题,在短期不能看到明显效益的情况下,往往缺乏与学校进行长期深度合作的热情和动力,主动寻求合作办学的企业更少。还有一些企业与高校合作,往往只是将学生作为廉价劳动力,或者希望借助高校宣传自己。因此,校企双方合作的动机不足,缺乏合作的教育理念。 3.高校缺乏对师生参与企业实践的鼓励制度 我国高校环境设计专业教育的发展历史较短,专业教师大多较为年轻,其中一部分是由应届硕士、博士毕业生直接转变来,“从学校到学校,从学生到老师”,缺少企业项目实践经验。由于部分高校教师和学生存在参与项目实践少、缺乏设计能力的问题,其在校企合作中难以为企业提供项目研发能力和实际设计、技术、策划等方面的服务,难以了解和适应企业的实际需求。调查发现,虽然高校对师生参与企业实践是支持的,但部分高校缺乏相应的激励政策和制度。这就使高校师生难以真正走进企业,也导致校企合作下的毕业设计在形式上具有单一性、参与度缺乏深层次性。以上因素导致校企合作的毕业设计教学模式并没有充分发挥出巨大优势与实际作用,没有真正体现校企合作的本意,使校企合作陷入了困境,合作的可持续性较差。随着高校环境设计专业教学改革的不断深化,如何才能使校企合作的毕业设计教学模式在环境设计专业人才培养中更好地发挥作用,增强学生的实践能力、创新能力和就业能力,保证校企合作有效、可持续发展?对此,笔者提出了自己的建议。 三、改善措施 针对校企合作下环境设计专业毕业设计教育存在的问题,高校需要明确环境设计专业人才培养的定位,进一步加强与企业的深层合作,进行资源整合的探索与创新,提出符合校企合作模式的毕业设计教学模式,构建校企合作一体化的毕业设计质量评价体系。 1.明确环境设计专业人才培养定位 要使校企合作的毕业设计教学真正发挥作用,首要问题是根据社会行业的需求调整人才培养方案,明确环境设计专业人才培养的定位。人才培养方案的制订,必须由校企双方共同完成。企业、设计公司的意见和建议是行业动向最直接的反映。高校需要充分发挥合作企业的社会角色作用,参考行业人才标准,在与企业的交流中确定新的人才培养目标,明确专业的发展和服务方向,即将环境设计专业人才的培养目标定位为“培养具有较强的专业能力与职业素养,能够创造性地从事实际工作的高层次应用型专门人才”。针对校企合作的毕业设计教学,以构建实践性教学环节与学生就业相结合的毕业设计一体化模式作为教学目标,通过对毕业设计的选题、实施流程、技术规范和考核标准做出具体规定,综合提高毕业生的设计实践能力与工程意识,使毕业生的应用能力达到工程需求,解决教学与社会要求脱节的问题。 2.推行“双导师制”的毕业设计指导模式 指导教师队伍是保证毕业设计质量的关键。环境设计专业的毕业设计教学可以借鉴一些西方高校的教学模式,依托高校与合作企业的专家、学者、工程技术人员,实行校企联合的“双导师制”指导模式,明确高校和企业指导教师的责任与职能。在毕业设计的指导过程中,以学生创作实践能力的培养和提高为目标,加强高校和企业间的多元共商、信息反馈机制,充分利用学校与企业的不同教学环境和资源,发挥双方在人才培养方面的各自优势,实现高校与企业在科学研究领域的资源共享、知识结构优势互补。校内指导教师作为学生毕业设计的第一责任人,应该与学生建立长期的联系与交流,主要负责指导学生撰写学位论文、与合作企业进行专业沟通、解决在企业顶岗实习的学生在毕业设计中遇到的问题、定期检查学生的毕业设计进展情况等方面的工作,保证学生的毕业设计能够按时完成;企业指导教师主要负责解决学生在工程设计项目实践中遇到的技术问题,促进学生职业技能的培养,并协助校内指导教师完成毕业设计成绩的评定工作,培养学生的团队合作意识、服务意识。 3.构建校企一体化的毕业设计质量评价体系 毕业设计成绩的评定,是毕业设计教学中的最后一个环节,是全面检查和评估毕业设计质量的重要手段。目前,高校对毕业设计质量的评价仍是以校内专业教师的评价为主,设计公司、企业的设计师参与的社会评价较少,评价系统的开放性不够;另外,以往的文科或理工科的毕业论文评价标准主要是任务评价、成果评价模式,缺少过程性评价,难以适用于环境设计专业以真实设计项目为表现形式的实践。因此,校企合作一体化的毕业设计质量评价体系,需要建立科学、规范、严格的答辩程序和评价标准,由校企导师共同参与评价学生的毕业设计,保证毕业设计成绩的公正性与科学性。答辩环节的具体方案是,聘请校外合作企业的高级工程技术人员、专家为答辩委员会成员,与校内指导教师共同组成答辩委员会,并由校内具有副教授以上职称的教师担任答辩主席。同时,要求指导教师遵循“回避制”原则,即不参加自己所指导学生的答辩工作。对于毕业设计成绩的评定,实施过程性考核,按照学生的设计方案、实物模型、设计报告进行考核。在答辩过程中,企业可以与学生进行面对面的专业设计交流。结语校企合作的教学模式是当前环境设计专业毕业设计教学改革的重点和热点之一,不仅对高校的人才培养具有促进作用,而且对企业的人才引进和技术水平的提升具有重要意义,也是校企双方开展产、学、研交流与合作的重要组成部分。面对当前的困境,高校需要整合校企双方资源,不断探索与创新,充分调动企业的合作积极性,寻求更深层次的合作。注:甘肃省“十三五”教育科学规划课题:基于校企合作的环境设计专业本科毕业设计创新模式研究(课题编号:GS[2016]GHB1272)。 作者:王鑫 单位:兰州交通大学艺术设计学院 本科毕业论文:医学检验本科毕业生就业分析 1.1整体就业情况 昆明医科大学2009-2014届医学检验专业全日制本科毕业生共316人,这六届毕业生年终就业率(截止到毕业当年12月31日)整体呈上升趋势,虽高中有降,但2011-2014届四年来均维持在一个较高就业率水平,特别是2013、2014两年,在毕业生人数持续增加的情况下,就业率仍然实现了增长,但本专业未来几年将要毕业的本科生人数还在持续增加,毕业生将会面临更加严峻的就业形势。 1.2就业单位层级流向分析 近年来绝大部分的毕业生就业单位集中在省、市、县级医疗系统,但乡镇医疗系统就业比例几乎为零(除2013届1人外),就业单位与专业较为对口,且大部分集中在主要的医疗卫生机构。这一方面说明了检验专业近几年就业形势较好,并在一定程度上凸显了昆明医科大学毕业学生对云南省社会医疗卫生事业的贡献作用。但同时也从另一个侧面反映了昆明医科大学毕业生的就业意向,说明毕业生对就业的期望值普遍居高,大量的学生仍然以条件较好的省市级医疗机构为主要就业方向。另外,据笔者调查了解,每一届毕业生中都有很大一部分毕业生来自于县乡级地区(约占总人数的50%以上),但毕业生最终到县乡级医疗机构工作的仅占总人数的25%左右。大部分来自于县乡级地区的学生毕业后都不愿意再回到县乡地区工作,这其中除了抱着“跳农门”的心理之外,还有不少人认为城镇差别较大,条件较为艰苦,职业前景不佳等原因,这就增大了引导毕业生就业工作的难度。 1.3就业岗位类型流向分析 检验专业毕业生就业岗位类型分布情况见表2。如表中所示,近年来毕业生就业岗位主要集中在医院检验科。2009-2014届,在医院检验科就业的学生比率总体呈稳步上升的态势,特别是2014届,在毕业学生总数大幅升高的情况下,在医院检验科(包括临床实验室、输血科)就业的人数比率还是呈现了增长,说明检验专业学生由于专业性较强,对口就业仍是最主要的就业方式。另外,其他对口岗位如疾病预防控制中心、中心血站、试剂公司等也是本专业学生就业的对口岗位,有一定比例的就业率,但所占比例均不高,几乎都在7%以下,而其他类型的岗位就业率就更低。这说明,近几年检验专业毕业生就业单位类型较为固定,就业方向单一,就业面相对较窄。这可能是由于学生受传统就业观念的影响,在就业时,主要选择医院和医疗机构就业,较少关注包括医疗器械公司、试剂公司、企业、厂矿等机构的检验技术工作等就业岗位,这在一定程度上造成工作岗位需求与毕业生择业方向的矛盾,导致毕业生就业面狭窄,竞争激烈。 2应对和解决就业问题的方法探讨 2.1合理控制招生数量 伴随全国范围内其他本科医学院校增办、扩招检验专业的现状,检验专业本科生的数量在逐年攀升,检验专业毕业生将会大量涌入社会。然而曾经作为检验专业本科毕业生就业主要对口单位的各大、中型医院检验科,由于近年来大量招收本科毕业生,岗位需求将逐渐接近饱和,加之医院为了提高人才队伍素质和专业水平,更多地将目光投向了硕士生和博士生,对本科毕业生的需求将大大减少,这无疑增加了检验专业本科毕业生的就业难度,就业形势将会越来越严峻。如果高校盲目扩大招生规模与数量,将可能导致学生面临“毕业即失业”的危险。因此,学校要把控制招生规模与促进学生就业有机结合起来,合理控制检验专业的招生数量,防止盲目扩招,使学校的建设发展和人才培养与社会经济发展需要相适应。 2.2加强毕业生就业政策与形势教育,引导基层就业 学校要继续加强国家有关就业政策与形势的宣传教育工作,使毕业生掌握国家政策和了解当前就业形势。随着医药卫生体制改革的深入,我国卫生人才队伍建设存在4个突出问题,其中一点是结构和分布尚不合理,人员分布的城乡、区域差别明显。而与此同时国家却在大力发展基层卫生服务事业,县级、乡镇医疗机构建设越来越被重视,县级及以下医院对检验专业人才的需求也越来越高,这将会影响今后医学毕业生的就业方向,基层医疗卫生单位也将具有强大的发展潜力。昆明医科大学近3届医学毕业生到基层就业人数占到当年毕业生总人数的40%以上,且呈逐年上升趋势,但与此同时检验专业近6届毕业生中到基层就业的人数却几乎为零,这更加说明了对于检验专业基层就业将具有更大的空间和机会。因此检验专业要鼓励学生认清形势,引导他们积极响应国家号召,更多地转向基层就业,到祖国最需要的地方去。 2.3帮助毕业生转变传统就业观念 学校要帮助毕业生克服传统观念的束缚,打破毕业生就业一次定终身的老观念,打破医学检验专业只进医疗系统工作的落后思想,要教育学生扩大就业目标,开阔就业视野,以拓宽毕业生就业渠道。近年来,随着医学技术和医疗水平条件的提高,医学检验专业的就业面也逐步拓宽。一些医疗试剂公司、医疗器械公司、教学单位、科研单位、生物技术公司以及第三方检验机构的出现和业务范围、规模的不断扩大,直接增加了它们对医学检验专业人才的需求。客观上来说,这对检验专业毕业生就业带来了更多的机会,都可以成为检验专业毕业生的就业目标,医学检验毕业生在这些单位也同样可以有较好的发展空间与机会。 2.4搭建检验专业良好的就业教育平台 学校要努力为毕业生搭建一个良好的就业教育平台,通过增强与医疗部门、医药公司以及新兴出现的检验专业对口就业单位的联系和交流,给毕业生提供更多及时、准确的就业信息,同时也为毕业生提供了解这些新兴对口就业岗位的机会,从而拓宽毕业生的就业思路。同时,就业平台要通过开展一系列有针对性的就业教育活动,如就业知识主题讲座、技能培训、成功典型经验实践指导、模拟招聘和面试经验交流等一系列专题活动,使理论与实践相结合,发挥就业教育的整体作用,以进一步提高学生的综合素质和专业能力。此外,就业教育平台中还要注重引导毕业生锻炼各种能力,包括适应能力、耐挫折的心理承受能力、人际交往能力、组织管理能力、开拓创新能力、团队精神及积极心态等,注重提高学生的人文素质。总之,通过搭建这样一个就业教育平台,要调整毕业生的就业观和期望值,拓宽他们的就业思路,减轻他们的就业心理压力,最终提高毕业生就业的能力和竞争力,使之与社会协调同步发展。 3结语 总之,随着检验专业本科毕业人数逐年增加,各大医院检验人才日益饱和,而学生就业观念仍然落后、就业面狭窄,毕业生就业形势日趋严峻。在严峻的现实状况下,更需要认清形势,合理的限制招生数量,积极关注和宣传国家最新政策,不仅鼓励优秀毕业生面向大、中型医院就业,还要鼓励更多毕业生面向基层就业,促进基层医疗卫生事业的发展。同时要引导学生端正就业心态,拓宽就业思路,积极帮助学生提高人文素质、专业技能,提升学生自身综合就业竞争力,从而获得更多的就业机会。 作者:马润 王玉明 陈孝红 杨雪涛 王家平 单位:昆明医科大学第二附属医院检验科 昆明医科大学第二临床医学院 本科毕业论文:本科毕业论文实验室管理探究 1毕业论文实验室现状 广东海洋大学食品学院实验室结合专业方向,将实验室分成两部分,一是教学型实验室,包括食品微生物实验室、食品分析实验室和食品工程实验室,主要承担本科实验教学、大学生创新实验及大学生挑战者杯等任务;二是科研型实验室,包括水产品贮藏与加工研究室、水产品质量与安全研究室、亚热带特色农产品贮藏与加工研究室、海洋药物研究室和两个重点实验室广东省水产品加工与安全重点实验室、水产品深加工广东省高校重点实验室,主要承担教师和研究生的科研实验任务。每年,食品学院食品科学与工程、食品质量与安全两个专业方向,共计10个班,约350人的毕业实验都是由这两部分实验室承担,又尤其是教学型实验室为主,基本上60%~70%的毕业生论文实验都安排在这部分实验室。因为这些教学型实验室首先是要完成大量而繁重的教学任务,同时还要兼顾科研实验任务,这给毕业生做论文实验带了较大压力,加之学生对实验室的各项规章制度,仪器设备操作使用、维护及注意事项不太了解,而且在实验过程中部分教师和学生对毕业论文实验的重要性认识不够,期间又缺乏有效的指导机制和监督机制,学生在实验室进行实验研究活动的随意性增加。举个简单例子来说,学生毕业实验结束,剩余的实验原料、试剂药品,经常是未妥善处理,往往还放在实验室的试剂柜或药品柜中,还等着实验人员清除,这大大增加了实验室老师的管理工作量。而毕业论文实验的指导工作量仅仅归于指导教师本人,这无形中也会引发指导教师、学生与实验室老师三者之间的矛盾,从而影响毕业论文实验的正常开展,进而导致毕业论文质量不高,同时也影响了实验室正常管理工作。针对这些问题,笔者以食品微生物室为实例,对毕业论文实验的管理提出以下几点建议与想法,以加强对毕业论文的规范与管理。 2毕业论文实验管理建议 2.1进入实验室的培训 学生开展实验前,先将安排在食品微生物实验室的所有学生集中,针对这些学生进行集中培训。首先,让这些学生了解和学习学校及学院有关实验室的各项规章与制度,如《广东海洋大学实验室安全制度》,《广东海洋大学学生实验守则》,《广东海洋大学实验室仪器设备管理制度》与《广东海洋大学仪器设备损坏丢失赔偿制度》等,让学生明白怎样进入实验,进入实验室后该如何做,出了紧急情况如何处理及损坏仪器改如何赔偿等等。然后,实验室老师跟指导老师一起对这些学生进行实验室包括常规常用试剂的配制,基本仪器设备的使用,仪器设备的维护与保养等基础实验技能的培训。因为笔者管理的是食品微生物实验室,因此结合实际,对学生安排了菌种的接种,培养基的制备,实器材的包扎,高压灭菌锅使用,显微镜的使用和细菌染色方法(尤其是革兰氏染色法)等基础实验的培训,介绍了各种实验技能的操作方法及要点,仪器设备的使用方法,注意事项,仪器设备的维护。之后让学生一个一个进行动手学习操作,纠正不规范及错误动作,让他们真正学会这些基本的实验技能。同时,让学生了解食品的各种表:微生物室管理登记表,如进出实验室登记表,仪器药品的领用表,仪器设备借用记录等等。做到有根有据,有章可循,让学生明白这些手续是如何办理与填写。此外,在培训会中还规定了实验室小组长,让其安排好每名毕业生实验固定的位置和柜子,安排每天实验室的值日,其他学生必须听从小组长安排,让学生参与到实验室的管理工作来,以减轻实验老师的负担,还能锻炼学生的管理与自我约束能力。培训结束后,对这些进入食品微生物室的学生还要进行考核。考核分为笔试和仪器操作考试(辅以口述),成绩达95分者方可进入实验室开展毕业论文实验。经过培训与考核,学生就能安全有序,合理正确的开展实验了。 2.2实验过程的管理 经过进入实验室前的培训与考核,实验过程中的管理负担应该会相对少些。实验过程中,要求学生按时按点到实验室,并做好考勤登记表。不能像以往散兵游勇似的,每天9点一拨人,10点一拨人,甚至是12点到实验室的。实验老师要时常抽查出勤表,了解学生的出勤情况,对于个人出勤少、在实验室露脸少的学生要督促并警告,而且要及时跟该生的指导老师汇报,让其指导老师了解学生的具体情况。这样一方面可以了解学生实验出勤情况,另一方面可以规范实验室管理,树立实验室管理威信。针对个别学生因为实验安排需要的特殊情况(如做微生物的生长曲线是),提前申请,可以另行处理。针对学生在实验过程中时常需要借用药品试剂、仪器设备,实验老师规定每周几个固定的借用时间点,只能在这规定些时间点跟实验老师借用仪器设备。不能像以往那样,学生缺什么仪器,缺何种试剂,实验室老师像保姆似的,必须随时给准备好。这不仅耽误老师时间,也对学生也没有约束作用。规定好借用时间,也有利用督促学生安排好自己的实验进程。实验过程,需要使用到大型精密仪器设备,需提前预约好,如果预约好,又没按时使用的话,要口头警告,若是再犯此类错误,停止使用相关仪器设备一个月。如需要借用一些大型的仪器设备,或者是固定资产,而且使用时间较长的,指导老师需要提前跟实验室老师沟通协调,并做好借用登记。实验过程中,遇到实验理论或者技术问题,学生需及时跟指导老师联系沟通,实验室老师如有条件,也可协助解决。如果实验室进行实验教学任务的同时,毕业生需要开展毕业实验,实验室老师要妥善安排好毕业论文的实验场所。 2.3实验结束后的管理 学生毕业论文结束时,实验指导教师和实验室老师必须重视收尾工作,首先实验室老师要检查学生试剂药品、仪器设备的归还及完好情况,督促做好实验室的清洁卫生,督促学生填写好有关使用情况登记表,清洗实验过程所用玻璃器皿,清理实验所剩的实验样品、试剂药品,对于有毒有害试剂要回收统一处理,对于不按规定执行的学生,实验室老师要及时上报指导老师和学院,以阻止其答辩工作及其毕业离校事宜。其次,实验室老师应及时跟其指导老师汇报学生在实验室的工作情况,这将作为评价学生毕业论文的一个重要参考指标。 3结语 针对广东海洋大学食品学院实验现状,结合笔者所在食品微生物实验室,对本科论文实验室管理进行了上述探究,以其为实验室的毕业实验管理提供参考。因为加强对毕业论文的实验室管理与规范,不仅有利用促进学生毕业论文实验的开展,提高学生毕业论文的质量,也有利于实验教学任务的开展。这样也很好的解决了指导教师、学生与实验室老师人员三者之间的矛盾,十分有利于提高教学和教育质量,促进学院的发展。 作者:伍彬 叶日英 单位:广东海洋大学食品科技学院 本科毕业论文:乡镇本科毕业企业管理论文 一、调查的目的与意义 科技是第一生产力,企业要实现持续快速发展,就必须不断进行产品研发和科技创新,而支撑企业科技创新的动力主要来源于企业员工素质。企业发展在新的经济形势下,对员工素质的要求也上升到一个新的层面,这是社会经济发展大背景下企业发展的必然需求;现代企业发展必须要建立健全完善的现代企业制度,而企业制度如何能够得以贯彻落实,贯彻落实的效果如何,除了必要的企业体制机制来维系外,还是要靠员工的素质作为基础性保障。由此看来,现代企业员工素质是企业生存和发展的核心要素,高度重视和深入研究员工素质问题是现代企业实行以人为本规范化管理的必然要求。此次调查的目的是通过了解企业员工素质构成情况,认真分析员工素质对企业发展的潜在影响和适合企业发展的员工必备基本素质,并深入探讨员工素质与企业发展的相互关系。调查的意义在于在社会普遍倡导的低碳转型的经济发展形势下,企业面临着产业结构调整和产品升级,深入研究怎样建立一种适宜的企业管理体制来提高员工的整体素质,使得员工素质现状完全能够适应企业转型的基本要求,这对于企业实现转型发展和可持续发展具有重要的理论价值和现实意义。对当前企业员工素质结构能否推动企业产业调整进行仔细调查和深入研究,是促进企业发展的现实需要。 二、调查的对象及范围 本次调查我们是以张家港市飞浪泵阀有限公司为目标,在公司管理人员和车间技术人员、车间普通员工中展开。具体调查对象拟定为企业高层一人,企业中层、普通员工按照实有数量20%的比例进行抽样调查。为了保证调查数据能够真实反映员工素质状况,我们将调查对象根据年龄、职务、学历、阅历等差异进行了细致划分,调查范围确定在企业办公室和车间两个区域。 三、调查的方法 调查分为询问和问卷调查两种方式,对企业基本情况我们采取询问企业领导和相关部门的方法进行核实,询问方式在我们首先确定了调查问题的基础上来有针对性地进行咨询。对员工素质情况调查我们采取发放调查问卷的方式进行,调查问卷所提出的这些问题都是围绕员工素质展开,选择与员工素质发展和提升有密切关系的问题。在统计调查数据的基础上,通过查阅资料的方式进行分析论证,进一步进行归纳总结,从提炼企业员工素质现状上,分析现代企业发展员工应该具备的基本素质,深入思考员工素质与企业发展的相互关系并提出具体的建议和对策。 四、调查对象概况及调查内容 为了对不同年龄段、不同学历和工作阅历的员工有个全面细致地调查,我们将调查对象和调查范围尽量扩大,并抽查具有代表性的来进行问卷调查。调查对象涵盖企业管理人员、技术人员和车间员工,年龄在20岁——55岁之间,学历包括初中以上的本科、专科和高中毕业生。工作经历在2年——20年不等。调查内容不但包括企业生产规模、员工结构构成、生产技术情况、生产设备使用状况和产品研发等项内容,同时也包括对公司发展目标、企业文化、生产环境的看法和对自身在企业生产中的作用、工作态度、工作精神等方面的评价。 五、调查分析 企业情况概述:经对企业管理者和各部门相关负责人进行调查,了解到企业大致情况是,飞浪泵阀有限公司占地面积2.5万平方米,标准厂房1.38万平方米,固定资产3000万元,现有员工202人,中层干部6人,后勤人员(包括车间主任在内24人),本科毕业职工3人,大专毕业职工15人,专业技术人员30名。中层干部年收入在5万左右,职工年收入在3-4万左右。企业已经建立了完整的计算机管理网络和质量保证体系,对材料配有齐全的检测设备,水力性能配有国家B级电脑测试台,具有年生产2000台泵,各种材质合金钢铸件1500吨的生产能力。是国内技术先进、设备齐全的化工耐腐蚀泵各种耐腐蚀合金铸件专业生产企业,企业通过ISO9001:2000认证,合金材料通过德国莱茵公司PED、AD2000认证。发放问卷情况:经对企业人员的组成结构分析,我们调查了企业高层管理人员1人,中层管理人员2人和员工39人,其中包括大专以上学历者4人,技术人员6人。发放调查问卷45份,收回42份,有效调查问卷42份。调查结果综述:经飞浪泵阀有限公司员工素质调查统计结果分析,企业员工对企业了解上比较片面,对企业发展目标的了解只局限于管理人员,有83%的员工不知道企业目标和发展方向,近40%的员工对企业文化没有认识,对企业信誉和外部形象普遍认同,认为很好或较好的员工达到72%。员工对企业生产管理环境的评价存在较大差异,合理化建议采纳情况有40%的员工认为较差,对上下级沟通情况普遍认为一般或较好,工作精神和适应企业心理上绝大部分员工认为很好。员工对自身评价上74%觉得工作上没有明确目标或计划,普遍认为要向企业提出合理化建议并认为专业知识和业务技能能够适应企业目前所需,半数以上员工没有具体提升自身素质的规划。对于员工素质和企业发展关系的认识上,对企业评优活动参与度不高,普遍认为员工素质对企业发展的适应性一般,88%的员工认为企业对员工素质的专业化培训程度较差。调查结果分析:经对以上结果进行分析,我们可以看出目前企业发展与员工素质提升之间的矛盾和问题。首先是思想教育弱化导致员工对提高素质的意识不高。从员工对企业情况的了解来看,只是通过企业所表现的外部形象上加以直观的判断,只对企业形象有了概括性地了解,对于企业发展方向和目标只有极少数中高层管理人员知道,可见企业文化宣传和员工思想教育没有与企业发展现状同步,因此导致员工在个人目标规划和服务企业发展大局上缺乏计划性,没有确定自身素质提高的长远目标和方向,进而对提高自身素质的意识不强。其次是培训机制欠缺导致员工对提高素质的途径狭窄。企业由于一味地注重生产和效益,对员工素质培训不够重视,缺乏必要的教育培训体制机制的支撑。因此,绝大多数的员工认为企业没有为员工提供素质培训和教育的平台,没有接受素质培训所必须的机会和过程,这样在日复一日的生产工作中,根本没有持续提高素质的时间和条件。 六、对策及建议 要想促进企业的长足发展,持续提高员工素质是十分必要的。面临着经济结构转型、产业优化升级的现代企业,在员工素质的要求上逐渐向专业化和复合型人才上发展。员工的专业能力固然重要,但综合分析现代企业用工现状,现代企业员工要想适应这种发展需求,必须具备这样几点基本素质。 1.思想素质。 衡量员工素质多从“德能勤绩”上进行综合考核,将思想品德指标列在首位,这是每一个企业评价员工的基本要素。俗话说“先做人、后做事”,只有首先学会如何为人处事,才能够真正融入企业团队、融入到企业大家庭中来。才能够形成企业生产合力,营造出和谐的企业生产经营氛围。员工的思想素质直接决定了员工能否具备较强的责任心和高度的使命感,而这种责任心和使命感则是推动企业发展的直接动力,是增强企业核心竞争力的精神动力和文化内涵。思想决定行动,只有具备良好的思想素质,员工才能够在思想意识的支配下严格遵守企业规章制度、按时保质完成本职工作,齐心合力维护企业经营利益,进而推动企业的不断发展。 2.专业素质。 “科技是第一生产力”,尤其对于生产企业来说,只有具备充足的专业力量,才能够不断研发新的产品来满足客户需求,在抢占市场份额中获得经济效益,完成企业扩大再生产的过程。员工的专业素质也是保障企业产品质量、打造企业品牌和树立企业市场形象的重要武器。现代企业要实现长足经营和持续发展,就必须建立并拥有一支专业化的员工队伍。无论是在企业管理、产品研发、市场营销和战略经营上,都要有相关的专业人员作为支撑。企业管理人员应具备企业管理专业的素质,技术人员、操作人员应具备岗位所需的专业能力,这样才能及时解决生产经营中的难题,保障企业有序经营和持续发展。反之,如果不具备企业运营所需的专业素质,势必会导致劳动生产率低、产品质量差、生产设备利用率低、高耗而事故频发等影响生产经营的不利因素。 3.创新素质。 创新是现代企业实现持续发展的手段和策略,现代企业需要员工必须具备创新素质。因为只有具备这种敢作敢为敢为天下先的精神才能够实现企业管理、技术革新、生产设备、产品升级等不断上升到一个新的层次,才能使得企业在自主经营和引进高科技上不断适应新形势的发展,更能够满足市场需求,产出适销对路的产品,实现企业经济效益的稳步攀升。创新不同于蛮干,它是在理智思索前提下的大胆探索,具备了这种素质,才能够使得员工从自身上不断加强学习、不断总结经验、不断调整方向,充分挖掘自身的潜力,继而实现自身的突破。创新精神在现代企业竞争中显得尤为重要,只有在大胆开拓中抢占先机、把握时机,才能使企业发展之路越走越宽。现代企业管理倡导“以人为本”,人才是促动企业发展和科技进步的根本,而人的根本说到底就是素质问题。由此看来,员工素质就是企业发展的根本,而企业发展又会反过来促动员工素质的提高。员工素质与企业发展是互为前提,相辅相成的,没有员工素质作为前提的企业发展就是无源之水,没有企业发展作为前提的员工素质便是无本之末。 七、四项员工素质提升和人才开发原则 1.广开门路纳才。 企业要积极走进各类高级人才市场和高等院校参加各种人才对话招聘活动,通过签订育才、引才协议,解决了企业发展的人才储备问题。同时通过经济合作、设立人才网站等多种渠道招引人才。 2.多元培训育才。 要建立并完善企业三级培训管理体系,建立起岗前培训、在职培训、脱产培训与自我开发于一体的全方位多层次的培训开发系统,采取各种人才开发方式组建内部培训机构,为技能人才的成长、成才、成功提供全方位服务。同时要充分利用高校师资培育企业人才,为人才的培养搭建起广阔的平台。 3.营造环境留才。 要深入推行“以感情、事业、待遇、文化留人”的留才策略,通过领导定期慰问、建立职工之家、办好员工食堂、组织周末活动及文娱大奖赛、文体比赛等,增强员工对企业的认同感,做到以感情留人;帮助员工设计职业生涯发展规划并付诸实施,使人才有一种事业的成就感和自豪感,从而产生一种“企业兴我荣,企业衰我耻”的责任感和归属感,做到以事业留人;不断改革薪酬制度,实行带薪休假,推行全员参保,解除人才的“后顾之忧”,做到以待遇留人;不断加强企业文化建设,坚持“以人为本”的管理理念,做到以文化留人。 4.完善机制用才。 要坚持“贤者居上,智者居侧,能者居中,功者居前”的用人原则,建立起“干部能上能下,人员能进能出,机构能设能撤,收入能高能低”的“四能”用人机制。通过为员工设计职业生涯发展规划,结合绩效考评、教育培训、轮岗锻炼等制度的实施,创造出一种良好的用才环境和良性的竞争激励机制。形成合理的人才结构和人才培养与使用体系。通过这样的企业人才开发战略,走出员工素质和企业发展实现互补双赢的创新经营之路。现代企业发展与员工素质提升之间的关系是密不可分的。企业发展需要不断提高员工素质来增加活力和动力,而员工素质更需要企业发展作为后盾和支撑。 本科毕业论文:高校旅游管理专业本科毕业论文 一、地方高校旅游管理专业本科毕业论文指导工作取得的成就 (一)旅游管理专业论文指导教师队伍不断扩大,素质不断提高以云南师范大学旅游与地理科学学院旅游系旅游管理专业为例,2001年指导本科毕业论文时,共有专业指导教师11人,指导教师中教授1人,副教授4人,讲师6人。而到2013年,共有专业指导教师14人,指导教师中教授有2人,副教授6人,讲师6人。其中,博士研究生2人,硕士研究生4人。此外,还从学院地理系、教师教育系等聘请相关教师参与毕业论文的指导。指导教师队伍不断扩大,职称、学历不断提升。 (二)旅游管理专业论文选题逐渐向细致化、具体化转变由于旅游管理专业所涉及的学科范围广,理论知识基础宽且实践性强,所以,旅游管理专业的本科毕业生在进行毕业论文选题时范围相对较宽,增加了选题的难度,导致学生选题出现空泛的问题。如“我国旅行社人力资源的现状与对策”、“中国旅游市场营销策略研究”、“云南少数民族文化旅游产品的开发研究”等。从2002年开始至今,从各届学生的毕业论文选题来看,已逐步向细致化、具体化转变,多以中国、云南的某一县市、某一区域的区域旅游开发、旅游产品开发,抑或某一酒店某一类型服务项目的开发,抑或某一旅行社产品营销策略、人力资源现状等进行探讨研究。 (三)旅游管理专业论文指导工作已实现了从重结果向重过程的转变论文指导工作从第七学期学生教育实习回来后的11月初开始直至第八学期的5月中下旬,历时6个月的时间中,对学生毕业论文召开专门的动员大会,交代毕业论文撰写工作中的整个流程、具体要求、注意事项并分旅行社管理、区域规划与开发、酒店管理三个方向要求学生报名,按照学生报名情况进行分组并安排指导教师,各指导教师按计划进行各组开题,要求学生提交开题报告、论文研究综述,之后再进行论文撰写及一、二、三稿的修改工作,同时学生还要对指导教师论文每一稿的修改意见进行整理记录,提交论文指导记录表。论文指导的每一个环节都是按程序环环相扣,如果哪一个环节出现了问题,后面的工作将无法顺利进行,这种论文指导工作重心的转变,也说明了论文指导工作正逐步迈向规范化。 二、地方高校旅游管理专业本科毕业论文指导工作中面临的困境 (一)旅游管理专业毕业论文与就业、考研、出国的冲突统计数据表明,随着高校的不断扩招,大学毕业生的人数在逐年增加,2006~2009年,高校毕业生分别为413万人、495万人、559万人、611万人,而就业率分别为77%、70%、68%、68%;2010年高校毕业生增至630万人。扩招与就业的双重压力使大部分学生奔忙于找工作、考研、考公务员、出国等,无法专心致志地完成或更好地完成毕业论文的撰写。 (二)旅游管理专业毕业论文完成时间仓促毕业论文的撰写一般安排在大四下学期,从学生参加各种专业实习、教育实习(师范类学生)等返校后仅6个月或8个月时间,在仅有的这几个月时间里,学生既要确定选题又要参与一系列的实证调研、收集文献、撰写等工作,时间非常紧迫,加之找工作、考研等,论文质量往往不尽人意。有的学生为节省时间,干脆省略了实地调研的环节,使论文空泛、缺乏论证数据。有的学生甚至从网络或其他途径大篇幅抄袭他人论文,学校对此虽三令五申并采取将学生毕业论文上网、学术不端检测等手段,但抄袭现象仍屡禁不止。 (三)地方高校旅游管理专业毕业论文指导资金不足资金不足是地方高校旅游管理专业毕业论文指导中遇到的最大难题。毕业论文的指导无形中加大了教师的工作量,但教师除了论文指导费用外,没有其他经费的支持。学生为撰写论文的实地调研、实习等经费也十分有限。 (四)旅游管理专业学生水平层次参差不齐随着高校的扩招、大学入学门槛的降低,大学已由以往的精英教育向大众教育转变。截至2009年底,我国高校在校生为2900余万人,居世界第一。旅游管理专业由于是面向全国招生,招收的学生来自全国各地,学生间本身在学习水平方面就存在较大的差异,加之学习态度和对自身要求的不同,使得学生的水平参差不齐,对专业基础知识的把握也存在很大差异,因此,在撰写论文的过程中,有的学生一、二稿就可通过,有的却需要五、六稿甚至更多。此外,学生对毕业论文的认识也存在一定偏差,排除时间的仓促外,有的学生虽已找到了工作,但考虑到毕业论文并未对今后的工作产生直接影响,依然不会以积极认真的态度完成论文撰写。 (五)部分教师缺乏责任心在高校论文指导教师学历、职称不断提升,综合素质增强的同时,仍有部分教师由于主客观原因不能高度重视旅游管理专业本科毕业论文指导工作,出现学生找不到教师或教师不能及时修改学生提交的论文;论文选题不符合专业培养目标、论文缺乏新意、条理不清、论证不充分等论文质量问题。 (六)缺乏完善的监督机制和奖惩机制在整个毕业论文指导过程中,学校虽让指导教师通过网络完成论文选题、开题、答辩等的审核工作,但这些做法流于形式,除了增加教师的工作量外并未产生真正监督的作用。另外,在奖惩机制方面,除对为数较少的优秀论文进行奖励外,对出现质量问题的论文却没有明确的惩罚措施。这在某种意义上也严重挫伤了那些责任心强,认真指导论文教师的积极性。 三、地方高校旅游管理专业本科毕业论文指导工作改革的措施 (一)调整毕业论文工作时间将毕业论文撰写时间调整至大四上学期,在大三时就确定论文研究方向,明确指导教师,布置科研任务、阅读材料,大四下学期学生便可专心进行实证调研、收集资料数据,有充足的时间准备论文的撰写,也能与指导教师进行充分沟通、交流,有利于提高毕业论文质量。同时也能减少大四下学期中论文撰写与就业、考研的冲突。 (二)设置“本科毕业论文专项基金”随着高校的扩招,学生人数的增加,教师指导论文的学生人数也有增无减,一个教师指导8~10个学生已是家常便饭。通过学校和学院共同承担的方式,可设置一个“本科毕业论文专项基金”,根据教师指导工作量给予相应的报酬。同时也可增加学生论文调研、实习中的经费。 (三)加强学生监管、提高学生专业素质旅游管理专业毕业论文质量提高的关键在于从思想上提高学生对毕业论文的认识,除毕业论文动员大会教育学生重视毕业论文、了解毕业论文外,还应对课程设置进行改革,增加“论文指导”之类的课程,培养学生发现问题、思考问题、解决问题的能力以及论文写作的能力。与此同时,指导教师也可在条件许可的情况下,让所指导的学生参与到自己的科研项目中,为学生提供科研训练的机会。 (四)加强对指导教师的监督检查学校以及学院各主管部门应加强对教师的职业道德、爱岗敬业、为人师表方面的教育,为教师更新知识、提高业务水平提供条件。对论文指导工作的监督必须实现具体化、量化管理,如修改次数、与学生见面次数等都必须有具体的标准和要求。 (五)进一步完善监督机制和奖惩机制借鉴研究生的教学模式实行“导师负责制”,从大三开始组织学生确定专业研究方向,明确指导教师,由指导教师通过与学生的面对面交流了解学生的兴趣爱好,引导其进行研究课题的选择,布置调研任务、推荐阅读材料,到大四上学期,对学生论文的撰写进行具体指导。学院负责本科论文工作的领导、应对教师完成的情况进行定期检查。在奖惩机制方面,除了评选学生优秀论文并给予奖励之外,还应对指导优秀论文的教师、指导学生论文整体水平较高的教师给予奖励。而对缺乏责任心、指导的多数学生论文存在质量问题的教师予以惩罚。此外,旅游管理专业学生的毕业论文还可结合专业特点,突出其实践性强的特征,采取多样化形式。如某旅行社旅游产品营销方案、某区域旅游规划方案、旅游专业相关调研报告等均可作为毕业论文的形式。总之,地方高校旅游管理专业毕业论文作为教学实践中的重要环节需要改革,只有通过改革,才能提高对本科毕业论文重要性的认识,才能建立一系列行之有效的旅游管理专业本科毕业论文管理机制,切实提高旅游管理专业学生毕业论文水平乃至本科人才培养的质量。 作者:张丹宇 单位:云南师范大学旅游与地理科学学院 本科毕业论文:促进安全工程本科毕业论文质量的举措 一、毕业设计(论文)工作存在的问题 1.师资力量不足 自1999年大规模扩招后,我国的高等教育实现了由“精英教育”向“大众教育”的转变,大部分地区的高考录取率超过了80%,一些地区的本科录取率超过了40%,甚至更高。但是高校师资队伍建设跟不上高校扩招的步伐,存在生师比过高、缺乏大师、教师来源单一且结构不尽合理等问题,这在一些省属本科院校的新办专业上表现的尤为突出。比如南华大学的安全工程专业,2004年开始正式招生,到目前为止全职专业教师才有10人,而安全工程系每年有毕业生120人左右,因此毕业设计(论文)的工作任务繁重。此外,大部分教师都承担了一定的科研任务或者在职攻读学位,造成指导教师相对投入时间和精力不足,指导深度不够,这在客观上也影响了毕业设计(论文)的质量。 2.学生认识不足 当前大学校园学生的学习风气普遍下滑,学习动力不足,学习态度不端正;加之受社会上急功近利、投机取巧和片面追求利益、不尊重人才和知识的不良风气的影响,意志不坚定的大学生学习热情下降,这在毕业班的学生身上表现的尤为明显。如有的学生已经签了就业协议,认为所做毕业设计(论文)的内容与将来从事的职业关系不大;有的学生忙于升学的事情(如硕士研究生复试)或者准备各级公务员考试或者利用毕业设计(论文)期间考取驾照等等,心思根本没有放在毕业设计(论文)上;也有的学生认为毕业设计(论文)很简单,答辩前几周通过东拼西凑就能完成,对于指导教师的要求和进度安排不以为然。 3.教学资源不足 从严格意义上讲,指导教师也是毕业设计(论文)工作的重要教学资源,但是在本文中把师资单独列出来进行讨论。除此之外,毕业设计(论文)工作还需要专用教室、良好的图书资源和网络数据库、本校的本科毕业设计(论文)数据库、实验室条件(包括学生计算机机房)等教学资源。目前,除了艺术设计类等少数几个专业以外,其他专业的毕业生基本上没有专用教室,学生的毕业设计(论文)主要是在宿舍中利用电脑完成。学校的中文文献和数字资源相对比较丰富,但是数字资源的下载有IP地址的限制,而外文文献资源相对比较缺乏。安全工程专业实验室经过几年时间的建设,初步形成了一定规模,但是大多数只能做一些验证性实验或者简单的测试,具有培养创新人才功能的综合性实验开展得很少。 4.过程监控不严 虽然学校和学院针对毕业设计(论文)工作制定了很多规定,并采取了一定的措施,如对毕业设计(论文)进行中期检查,按照比例抽出学生参加校级公开答辩,对上一届的毕业设计(论文)进行抽查等。但是学校毕业生众多,学生在毕业设计(论文)期间主要由指导教师负责,而指导教师的水平良莠不齐,对学生的要求严格程度也相差甚远,使得在毕业设计(论文)的选题、开题、答辩等诸多环节存在监管不到位的情况。 5.毕业设计(论文)质量不佳 以上四方面的原因,再加上部分学生综合素质较差、自学能力较低,对学校现行的教育管理体制难以适应,创新能力、归纳总结能力和写作能力均较薄弱,导致很难做出好的毕业设计(论文)。毕业设计(论文)质量不佳主要表现在以下几个方面: (1)少部分学生的毕业设计(论文)格式不符合南华大学的要求,排版问题比较突出。 (2)选题不合理,抄袭现象比较普遍。毕业设计(论文)从形式上做到了一人一题,但是内容上很多是雷同的,比如安全评价方面的;而根据历年的资料进行统计,设计占的比重偏低(30%左右),而论文占的比重偏高(70%左右);结合工程实际和教师课题的较少,自选课题占的比例过大。 (3)毕业设计(论文)答辩情况不理想。大部分毕业生的答辩PPT制作质量比较低劣,答辩过程叙述不清楚,回答问题情况不理想。 二、提高毕业设计(论文)质量的对策及措施 针对毕业设计(论文)工作中存在的以上问题,结合南华大学安全工程专业近年来的毕业设计(论文)的管理方式,提出了以下改革措施。 1.扩大指导教师队伍 要提高毕业设计(论文)的质量,指导教师是关键。针对安全工程系师资力量不足的现实情况,采取了以下措施: (1)积极调动学校、环境保护与安全工程学院的力量。比如每年将部分学生的毕业设计(论文)任务通过友好协商的方式安排给其他学院和本学院其他系的教师,一方面体现了安全工程的学科交叉属性,另一方面也减轻了安全工程系教师的压力和工作量,效果较好。 (2)积极引进教师。安全工程系自2011年开始积极从其他院校和本校的研究生中招聘引进青年教师。2011年引进2名硕士,2012年引进1名硕士,2013年引进2名博士,计划2014年继续引进2名博士。 (3)采取以老带新的方式积极培养年轻教师。按照学校的规定,只有讲师及以上职称的教师才能独立指导毕业设计(论文),而新进的硕士要2~3年才能获得讲师职称。安全工程系通过指定具有副高以上职称或者博士学位的教师作为青年教师的指导教师,青年教师每年协助其指导教师负责一定的毕业设计(论文)工作的指导,这一做法收到了良好效果。 2.提高学生对毕业设计(论文)重要性的认识 (1)进行毕业设计(论文)工作动员。在每一届的毕业设计(论文)开始之前,召集毕业生进行动员,系主任强调毕业设计(论文)的重要性,并宣布相关的纪律和要求。 (2)召集指导教师开会,明确指导教师的责任,指导教师在日常的指导工作中要反复和学生强调毕业设计(论文)的重要性。 (3)对极少数不认真的学生给予延期答辩,延期答辩不通过的,和下一届毕业生一起答辩。 (4)对毕业生请假进行严格审批和控制。学生在毕业设计(论文)阶段请假的,必须经指导教师、学工室辅导员教师和主管院领导的审批,而且对请假的时间跨度进行严格控制。总之,采取正面教育为主,反面惩戒为辅的手段,引导毕业班学生重视毕业设计(论文)工作。 3.努力改善和补充教学资源 (1)不断改善专业实验室的条件。利用财政部的专项资金,积极购买了部分先进的大型仪器,比如从美国原装进口的空气动力学粒径谱仪等。 (2)积极建设本科生的计算机房。通过学院的努力,新建了可以同时容纳30人上机的计算机房,本科毕业生在进行毕业设计(论文)时可以申请使用。 (3)学生在做毕业设计(论文)的过程中,如果需要下载外文电子文献,可以先收集好所需文献的名称,然后通过指导教师收集和下载全文,再返回给学生。 (4)充分利用校外资源。一方面鼓励保研到外校的学生在将来的硕士阶段指导教师处开展毕业论文工作,学校先后有保研的学生在中国科学技术大学和华南理工大学完成毕业论文,效果很好;另一方面鼓励学生在实习单位和就业单位开展毕业设计(论文)工作,提高了毕业设计(论文)的质量。 4.加强过程监控 (1)建立指导教师QQ群,系主任事先将学校、学院的通知、毕业设计(论文)的标准格式等相关要求在共享中,其他教师可以自由下载和学习。 (2)加强对毕业设计(论文)开题工作的指导。下达任务书之后的四周之内,要求学生在查阅相关文献和调研的基础上,完成开题报告和英文文献的翻译,并且要制作开题报告PPT,然后参加安全工程系组织的答辩,只有答辩通过后才能开始下一步的工作,否则要求重新选题或者重写开题报告。 (3)要求每一位指导教师建立自己的毕业设计(论文)QQ群,并且开通飞信,及时与学生进行交流和沟通,掌握学生的动态。 (4)认真组织中期检查。每年的4月安全工程系在学校和学院的指导下进行毕业设计(论文)的中期检查,包括学生的毕业设计(论文)记录本、指导教师的工作记录本、学生已完成部分的电子稿、毕业设计(论文)原始资料(含电子稿)等。 (5)答辩前对毕业设计(论文)进行复制比检测,要求所有参加答辩的学生都要进行检测,对复制比过高的毕业设计(论文)要求学生进行认真修改,修改后进行二次检测,直到合格才能参加答辩。 (6)严格答辩过程管理。在正式答辩前组织学生参加预答辩,对存在的问题进行整改;学生最后的成绩由指导教师的评价、评阅教师的评价和答辩表现综合确定。 (7)对相关材料及时进行归档。包括学生的毕业设计(论文)纸质稿、电子稿、复制比检测证明、毕业设计(论文)记录本和原始资料,指导教师的工作记录本,评阅和答辩相关材料等。 三、改革取得的初步效果 第一,建立了适合安全工程专业毕业设计(论文)的整套管理制度,格式更加规范。从2011届和2012届的毕业设计(论文)来看,格式不合格的非常少见。 第二,选题更加多样化。根据学科特点,提出了“大安全”的选题思想,这就使毕业设计(论文)的选题形式更加多样化,放宽选题范围,题目只要是结合本专业知识和具体的工程实践均可进行,对不同学生采取了不同的题目。这样既发挥了学生的积极性,又能使其更好地完成毕业设计(论文)任务。 第三,由于在答辩前,要求学生进行复制比检测,抄袭的现象有所遏制。 第四,青年教师参与指导毕业设计(论文),他们工作有激情,有一些新的想法,认真负责,对提高设计和论文质量有一定的帮助。 第五,在正式答辩前进行预答辩,预答辩中指导教师提出了较多的修改意见,因此正式答辩的PPT的质量、毕业设计(论文)纸质稿质量、学生的介绍和回答问题情况都有较大提高。 第六,指导教师的责任心有所加强,指导方式更加多样化。师生之间利用现代通讯工具,如手机、飞信、E-mail、QQ群等联系方式进行随时沟通。根据大部分毕业生是利用电脑在宿舍完成毕业设计(论文)这一实际情况,有的指导教师直接到学生宿舍进行集中辅导,提高了工作效率。 第七,随着安全工程系承担的科研课题的增加,越来越多的学生跟随指导教师参与部分科研工作并完成毕业论文,客观上实现了科研实践支持教学的目的;部分学生在毕业前参与了省级或者校级的学生创新课题,在毕业论文阶段时适当进行加深,这些学生的论文质量往往比较好,提高了毕业设计(论文)的整体质量。 第八,随着安全工程系实验仪器设备的增加和实验条件的改善,越来越多的毕业生借助于实验设备完成毕业设计(论文),或者是采用商业软件进行数值模拟实验研究,都取得了不错的成绩。 第九,毕业设计(论文)的归档资料越来越规范。安全工程系设立了教学秘书,由青年教师担任,专门负责毕业设计(论文)资料的归档,并收集毕业设计(论文)及其原始资料等的电子版刻录成光盘永久保存。 四、结论与建议 毕业设计(论文)有着重要的意义,能深化学生的专业理论知识,综合训练学生的基本技能,培养学生进行科学研究的能力和严谨求实的科学态度。经过深入研究和分析南华大学安全工程专业学生毕业设计(论文)工作中存在的问题,提出了相应的对策措施。通过这些措施的实施,督促学生认真对待毕业设计(论文)各个阶段的工作,提高了毕业设计(论文)的质量,提高了学生的综合实践能力。但同时也要看到,全面提高毕业设计(论文)的质量不是一朝一夕的事情,涉及教学管理、指导教师和学生等三个方面,需要付出长期努力。 作者:蒋复量 李向阳 叶勇军 刘迎云 王淑云 杨蓉 单位:南华大学环境保护与安全工程学院 本科毕业论文:工程教育认证下的本科毕业设计 一、当前工科院校毕业设计现状 当前,各工程院校在指导毕业设计过程中,普遍存在以下几个方面的问题: (一)毕业设计模式陈旧,缺乏革新 工程教育的一个缺陷是重理论而轻实践。现阶段,国内各工科院校基本上还是停留在利用学校现有资源或者是在学校范围内进行毕业设计这种形式,学生也仅仅停留在查找资料、撰写论文的层面,学生的创新能力无法得到锻炼。 (二)教师工程经验少,题目质量不高 因为高校扩招,师生比例大幅度提高,教师每年都要出大量题目,客观上保证每个题目都具有高质量有一定难度;相当部分教师本身实践经验欠缺,工程经验少,科研工作开展得不多,毕业设计题目和实践脱节,造成了“假题真做”“真题假做”“假题没有兴趣做”等不良现象。 (三)学生毕业设计的精力投入不够,创新意识不强 通常按照培养计划的要求,毕业设计都安排在第八学期完成,这一学期恰好是毕业生找工作以及考研复试阶段,加之毕业生就业压力逐年加大,学生在毕业设计上的精力投入不够,致使毕业设计质量出现了一定程度的滑坡,严重影响了学生创新能力的培养。 二、借鉴先进毕业设计理念,建立产学合作、校企联培的新模式 (一)欧美的毕业设计安排与做法 欧美一些工科院校非常注重学生的毕业设计环节。如美国工科院校规定,大学生在大学四年学习期间要花15个月的时间在工厂、企业学习;德国规定工科院校学生参加实践或实习的时间不得少于26周,理工科学生在学完1至3年的专业课程后参加课程考试,合格后必须参加一定的生产实习,然后才能撰写毕业设计。可见,国外大学的毕业设计教学环节的完成,主要通过大量投入专业实习时间,且安排时间比较集中。国外工科院校的毕业设计教学环节的安排非常值得借鉴。 (二)建立产学合作、校企联培的毕业设计新模式 我院在办学过程中,主动适应社会经济发展的要求,与省内60多家相关企事业单位长期共建"产学研"合作教育基地,在毕业设计环节积极探索产学合作教学改革,形成“产学研”相辅相成、优势互补的办学机制。其一,自第七学期中期开始,学生直接到产学合作教育基地,由具有执业资格的高工和学校教师共同指导,真项目真做,完成毕业实习、毕业设计及其答辩等工作;其二,定期举行学术报告制度。由学生定期分组讨论,互相指出课题中可能存在的问题,提出可能的解决方法,由指导教师加以总结评述,激发学生的研究热情,提高他们的创新能力,还可帮助他们找出在团队协作中自己综合能力的不足之处;其三,选拔优秀毕业生参加产学双方工程实践横向课题的研究工作,培养学生的科研意识和创新能力。 (三)产学合作、校企联培的毕业设计优势 1.培养“零适应期”的优秀本科生,实现校企双赢校企合作实践教学基地可以为学生进行毕业设计提供有力的支持和保障。学生在企业锻炼,积累实际工作经验和工程实践应用能力,使学生在进入职场时具有更强的竞争优势,工作适应性得到了极大的提高,实现与工作岗位的零距离对接,增强了学生就业能力;对企业而言不仅宣传了企业形象,培养出“零适应期”的优秀本科生,而且降低了人力成本,增强了企业自身的创新活力和市场竞争力。 2.通过加强指导教师的工程实践能力培养,达到提高学生的工程实践能力目的一方面,对于没有工程背景工作经历的青年教师来说,组织指导教师特别是青年教师深入生产第一线,使其能参与企业的实际工程项目管理工作,及时掌握行业发展的最新动态,是加强毕业设计指导教师队伍建设、提高指导教师水平的重要措施。另一方面,聘请产学合作单位的既有较高理论水平,又有丰富实践经验的企业专家来校做系列讲座或专场报告,同时,帮助聘请的企业高工过教学关,使其能对毕业实践教学进行指导,达到提高学生的工程实践能力目的。 三、实施毕业设计(论文)应注意的几个创新环节 (一)毕业设计时间提前 为确保毕业设计质量,我院根据各专业的学科特点和培养方案要求,对学生毕业设计的时间安排进行了调整,将毕业设计的准备工作提前到第七学期初,即可按照导师的要求选修与课题相关的专业课程;同时有的放矢地进行文献检索、资料整理、外文翻译等毕业设计的前期准备工作。这样在第七学期中期学生已经选好了题目,直接去产学合作教育基地进行毕业实践,同时开始毕业设计了。到第八学期初,学生基本可以完成毕业设计初稿,因而避免了毕业设计与面试、找工作时间上的冲突,调整毕业设计时间是确保毕业设计质量的一项有力措施。 (二)实施双导师制 探索以校内导师和企业导师为指导教师的双导师制度,开拓学生进行毕业设计的思路,引导学生采取以理论分析和现场实践相结合的方法解决毕业设计中的问题。企业不仅拥有学校所没有的丰富资源,包括大量的图纸、图片、实际工程资料,又能提供学生接触实际问题的机会;而学校拥有企业所没有的深厚的理论水平和丰富的图书资料。双导师制度的实施,可以帮助学生在毕业设计中汲取两家之长,又可以帮助企业选择合适的、可以胜任新工作的人才,是一个双赢互利的选择。 (三)学生参与拟题 毕业设计题目来源打破以往只有教师指定的惯例,分为教师制定和学生自主选题(教师把关)两种情况。学生自主选题即学生根据自己的兴趣和特点自拟题目,指导教师要对题目做好充分的论证,确保题目与专业相符,难易适中,题目尽可能结合生产、科研实际;指导教师对题目的方向、工作量和难度等方面提出建议,进行把关,最后确立题目,形成以学生为主体、师生互动的设计题目商讨机制,激发学生的兴趣和积极主动性。 (四)答辩与考评制度改革 探索企业参与答辩与考评的制度。企业参与的考评制度是体现学生毕业设计水平的重要组成部分。在毕业设计答辩中,答辩委员会成员至少包括1/3的企业高级工程人员;同时,毕业设计评分包括至少30%的工程实践分值。判断学生有无创新并非只看学生的论文题目,还要看学生在设计过程中有无自己的新观点、新思路或新方法。 (五)毕业设计成果 除毕业设计外,学生还可根据自己毕业设计题目提交其它形式的毕业设计成果,如独立开发工程软件、实体模型、工程实践记录、与企业导师合作进行的现场试验资料等。 四、结束语 在专业认证背景下,创新和实践能力已成为当前社会对大学毕业生的新要求,而毕业设计是培养工科学生综合能力的一个有效而非常重要的方式。无论从学校、教师还是学生的角度看,都要高度重视。建立产学合作、校企联培的新模式,在教师的帮助下,学生自主选题,自由发展,进一步激发学生在毕业设计环节的积极性和主动性,从而达到锻炼学生的创新精神和创新能力,提高学生工程实践能力的目的。 作者:傅细辉 单位:福建工程学院管理学院 本科毕业论文:法学本科毕业生就业难问题的思考 摘要:目前国家大力推动法制社会的建设,政府不断提出依法治国的理念。虽然法学专业也变得越来越热门,但是由于各种各样的原因,很多法学专业的学生在毕业后很难找到一份有关法学专业的工作,就业率比起其他专业的要低很多。 关键词:法学专业;就业困难;解决就业 由于高校数量的增多和各高校扩招政策的实施,我国的本科生数量越来越多,国家就业形势极其严重。其中法学专业的学生就业率相比其他专业学生来说要低很多。 一、法学毕业生就业率低的根本表现特征 (一)就业率相比其他专业来说较低 高校数量的增多和各高校扩招政策的实施导致现在国家的大学毕业生越来越多,特别是近几年法学专业受到很多学生家长的喜欢,法学专业的毕业生也随之增加很多。 (二)法学专业学生找的工作与法律无关 理想状态下,法学专业的学生因为具有特殊的专业性,工作的内容应该和自己的专业相一致。职业规划一般有以下几种:法官、检察官、律师等公检法行政机关工作人员。很多法学学生毕业后找到的工作并不和自己的专业对口,平时的工作中与法律相关的内容少。 二、法学专业毕业生就业难的原因 (一)所学知识和职业的需要不吻合 现在的大学普遍的一个缺点就是只重视学生的理论学习,而忽略学生的实践能力[1]。老师在教学方面也存在很大的问题,很多老师知识注重教材理论知识的讲解,对一些专有的法学概念和原则仅解释他的大概定义,而不知道和现有法律法规及现实中的案例相结合。 (二)从事法律职业的学生需要较高的从业资格 国家司法考试是每个法学毕业生中需要面对的一个大困难。现有社会招聘中,只要是和法律相关的职业,一般都要求求职者通过国家司法考试。司法考试涉及的学科有十几门之多,考试的范围面很广,难度很大,要了解的教材特别之多。国家对于每年司法考试的人数有限制,通过率仅有10%,且因为司法考试的含金量在所有职业资格考试中居于前列,导致很多非法学专业的毕业生也争先恐后地参加考试。 三、就业难的解决办法和建议 (一)首先要控制高校的法学专业数量,提高设立法学专业的门槛,提高法学专业教师的教学水平和能力资格,完善法学专业相关课程的设置。法学是一门严肃、严谨的学科,法律的实施容不得一点错误的出现,法律的实施关系着国家政策的实现。因此教授法学专业的老师应该是专业性极高的,他们的整体文化水平要以本科学历为最低标准。 (二)其次要改革完善法学专业的课程设置,应该在学生理论学习的基础上,增设相关的实践课程,理论和实践相结合,让学生能够学以致用,能够真正掌握自己所有的法学知识[2]。例如学校可以请来一些资历深厚的法官、律师等相关法律工作者来到学校向学生们讲述法学的实际应用;再比如学校可以利用假期实践给学生提供相关法律职业的实习岗位,让学生在实习工作中加深对知识点的印象。 (三)最后要开展学校就业指导,让学生们树立正确的就业观。学校应该引导学生们正确的认识自己,了解自己的真实能力,在就业方面不可眼高手低、不可过于自满。就业时不仅要有合适的薪资待遇,同时还应该符合自己的兴趣爱好,能有较大的发展空间。 作者:王恒 单位:河南警察学院 本科毕业论文:地学本科毕业论文中批判创新思维的培养 摘要:批判性思维是培养创造性思维的基础。本科毕业论文(设计)阶段是学生“厚积薄发”的阶段,是大学四年中与指导教师学术交流最密切的阶段,是本科期间培养学生“批判-创新”思维的最佳时机。因此,文章选取毕业论文(设计)各阶段具体的培养经验与方法进行了总结,重点围绕文献阅读、课题完成、论文撰写、论文答辩过程中“批判-创新”思维的融入,对地学及其他专业本科毕业设计中创新思维的培养具有借鉴价值。 关键词:批判性思维;创新思维;本科毕业设计 批判性思维是创造性思维建立的重要基础。在科学怀疑论的框架内,批判性思维的过程包括对信息的仔细获取和解释以及对信息的使用,以得出一个合理的结论,因此,对批判性思维的经典定义为思维清晰、逻辑合理的批判性思考[1]就是通过逻辑与反思,对现有知识和信息的真伪进行判断;随着科技与社会的发展,批判性思维的内涵不断拓展,如今更加强调了创造力与想象力等元素[2,3]。笔者所在地球化学专业是地球科学与化学的交叉性学科。大学期间的课程设置主要以基础课程、专业课程和野外实践为主,大四本科毕业设计阶段,就成了本科阶段学生和指导教师学术交流最为密切的阶段,是学生本科阶段学习批判性思维和创造性思考初步建立的重要阶段,这种培养不仅对继续攻读研究生的同学具有重要的作用,而且对即将步入工作岗位的同学也具有重要的指导意义,因此,批判性思维的建立实际上是培养学生独立思考、发现并解决问题的能力。根据近年来本科生在毕业设计阶段“批判-创新思维”培养方法探讨与总结。在毕业设计阶段有限的时间内,让学生达到较高水平的创新较困难,但是培养学生具备通过批判性学习达到创新是主要目标。通常,毕业设计阶段在大三上学期期间,学生的毕业设计题目通常已经定下了,而学生与老师在接下来工作的方向已经有了一个初步的认识。从前期经验来看,题目创新性固然会吸引目光,但是过于新颖的题目往往使学生望而生怯,这个时候设置一些题目简单但内容颇具弹性的题目往往会让学生更有自信,对后期学习是有益的。 一、从易到难,再从难到易的批判式阅读 目前,很多高校要求本科生进行一篇英文文献的翻译学习,但是由于专业词汇的限制和学术文献结构的不了解,直接进行英语文献学习通常给学生造成过大的压力,影响后期持续的学习动力,因此,笔者通常提供三篇难度由易到难的论文,用以学生进行研读。这三篇论文包括1篇中文综述性论文,1篇中文同领域研究论文,1篇英文同领域SCI论文。首先选取的中文综述性文章应具有时间新、针对性强的特点,很多地学领域的综述性文章,是由本领域前沿的重要学者或研究人员撰写,因此,无论从全面性和深度都是非常专业和高效的学习材料,通过综述性要求学生对所布置题目的科学价值或研究现状有一个完整和感性的认识;其次选取一个中文的同领域研究性文章,应具有研究方法具有代表性、思路清晰的特点,通常推荐由研究生完成的学术论文,一方面,高年级的研究生论文可以给本科生提供一个学习的范本;另一方面,由中文书写的研究方法便于本科生在毕业设计直接参考和学习;第三篇选取当前同领域研究较高水平的SCI论文,这篇论文需要让学生对同领域前沿性研究具有初步的认识,能够理解同领域研究的主要方向和成果,在从易到难的文献阅读期间,摘要:批判性思维是培养创造性思维的基础。本科毕业论文(设计)阶段是学生“厚积薄发”的阶段,是大学四年中与指导教师学术交流最密切的阶段,是本科期间培养学生“批判-创新”思维的最佳时机。因此,文章选取毕业论文学生以输入式的学习为主。对于同一篇学术文献,在不同阶段读来的感受和认识存在较大的差别,在学生上一阶段由易到难的学习中,学生已经具备:1.本领域研究的科学背景和专业领域特点;2.毕业设计中所需要的研究方法;3.当前本领域研究的发展方向。这时,我们会要求学生回过头来重新研读前3篇学术论文,这时候学生已经对同领域研究的发展方向具备了一定的认识,在此阶段则要求学生进行批判性阅读,让学生能够根据逻辑思维指出上述论文的不足,而这些不足刚好,成为毕业设计阶段中重点发挥的地方,结合毕业设计的方向要让学生能做到这两点:一是毕业设计阶段你是否能做的更好?二是运用新的研究方法抑或解决尚未回答的问题?第二阶段的批判式学习是以输入与输出相结合的方法进行,在从难到易的学习过程中,学生进一步熟悉查找和阅读文献的基本方法,更重要的是这个阶段是学生主动思考的过程,这对学生水平的提高具有重要的帮助,而且在后期批判式的阅读中,学生为了达到最终目的,往往会读更多的文献,这种效果比老师强行要求的效果好的多。 二、毕业设计执行阶段性成果的反馈与相互批判式学习 文献的阅读对学生毕业设计阶段的完成已奠定了较好的基础。后期的学习过程,则主要是在如何完成毕业设计,这时候学生已经具备了初步的研究计划,但是在毕设的执行阶段通常由于经验的缺乏,很难快速的上手,这个期间导师或高年级的研究生亲自演示一下效果会好的多,否则会出现很多不必要的麻烦,比如经验不足导致后期数据无法使用,浪费了地质样品和毕业时间。毕业设计执行阶段,同一指导教师所带的学生在研究方向和领域比较接近,即使同一专业不同方向的学生,也能够对彼此的研究内容具备初步的理解和判别能力,因此,在毕业设计阶段,定期组织各本科生进行成果汇报和相互研讨具有重要意义,这是批判式学习的第二阶段,这需要本科生能够学会接受批评、并在相互批评学习之中找到自己的不足,这对毕业设计的完成具有不可或缺的作用,指导教师如能参与则效果更好,这一阶段的学习是一个人默默学习很难替代的,因为良好的交流和学习能力,对于学生,无论未来从事研究性或生产的单位,都是非常重要的,这个阶段的批判式、共同学习如能完成较好,对毕业设计的质量具有很好的效果,甚至部分学生就是在这种共同完成研究的学习过程中,产生进一步深造和学习的兴趣。 三、毕业设计后期“创新思维”概念化的体现与总结 无论前期做过多少工作,毕业设计论文是最终成果的体现与反映,在之前的培养过程中,在这个阶段经常忽视“创新思维”的最后一个阶段培养,就是概念化的体现与总结,其实这个工作也可以理解从形式上反映“创新思维”的结果,在地学类或理工科的专业,很多学生包括部分老师都存在这样的误区,只要创新的完成了某个任务或课题,就是实现了创新性的思维培养,最后的研究报告或毕业论文,更多的只是一个总结,属于形式类的东西,而这其实是很多毕业生也常犯的毛病,因为,在这个到处需要竞争的时代,忽视形式或包装是会影响我们最终成果的,尤其是在这个信息过剩的时代,如何能够将自己创新性的成果获得别人的关住,是迈出成果的第一步,因此,笔者在对所指导的本科生提出“创新性”表达的要求,而这种表述方式并非脱离了学术论文的基本要求,而是告诉学生要根据自己的成果,最优化的设计表达方式与手法,来保证你的成果能够被最关心的听众所注意。由于本科毕业论文时间的有限,全面的培养本科生进行学术论文的撰写是不太现实的,而笔者目前采用的方法是,重点培养学生进行学术论文摘要的撰写,因为摘要就是论文的浓缩,在这里你可以看到作者的整个思路与成果,因此,摘要要包含四个部分内容:第一、为什么进行这项研究?第二、这项研究如何完成?第三、最终得到什么样的结论?第四、这个结论有什么样的意义?这就要求学生用专业且具有吸引力的表述方式来回答第一个问题,准确而简洁的讲明白第二个问题,尽量客观的回答第三个问题,从较高的层面回答第四个问题。这个要求实际上也是整个学术论文的灵魂,而这短短几百字的训练,对学生毕业论文“创新性”的表达训练具有很好的效果,而实际上很多学生,在学术论文摘要的训练和培养过程中,可以自我领悟整个学术论文的结构和要求,在改摘要的同时,将整个学术论文都进行了结构性的调整,这对短时间内提高学生的表达方式具有很好的作用。 四、毕业设计“批判-提问式”答辩的培训 毕业论文的答辩是一个人学术思维和表达的综合体现,很多本科生在前几个阶段都做了非常漂亮的工作,而在答辩的阶段总是没有起到较好的效果。原因在于答辩过程中,没有将参与答辩的教师足够的调动起来。笔者在针对学生预答辩的过程中,会通常建议同学们根据自己在答辩开始,根据第一阶段“批判式阅读”所得到的认识进行回顾,尽量的将自己的工作回归到一个具体的问题,通过这个问题来展开自己的研究工作,一气呵成,听众会对所做的工作有一个较深刻的认识与印象,这种培养模式虽然要求学生具有良好的口述方式,但更看重的是学生在表达过程中逻辑的完整性,这对于学生提高信心具有良好的作用。 五、结束语 虽然本科教育逐渐转为大众教育、通识教育,但是大学阶段掌握“批判-创新”的学习方法,本科教育中重要的环节之一,而且长远来看对学生独立思考是十分有益的,因为这就是一个发现问题、解决问题、回答问题的过程,这个过程无论在研究生阶段或参加工作都是有用的。因此,根据笔者在指导本科生完成毕业设计阶段的经验与方法,进行了相应的总结,由于目前仍处于探索阶段,因此,一定程度上存在很多的不足之处,未来将对上述本科毕业设计的培养方法进行对比实验,力争在本科毕业设计阶段,将这种思维培训以一种短期课程的方式让学生得到系统性的理解与运用,期望在未来能有进一步的认识与方法。 作者:王新宇 施泽明 王瑞麟 单位:成都理工大学地球科学学院地球化学系 成都理工大学地学核技术四川省重点实验室 成都理工大学材料化学与化工学院 本科毕业论文:经营管理本科毕业生特许经营能力调查 摘要:通过问卷的方式,对特许经营企业和特许经营管理本科毕业生从各自的角度开展关于特许经营能力素质的调查与分析,并对比企业与毕业生认知的异同。所获得的能力要素信息将为高校更好地培养符合社会需要的人才及在校企协同背景下设计和构建大学生加盟能力培养提升模型及实践教学改革奠定基础。 关键词:本科毕业生;特许经营;知识能力 作为支持优质企业快速复制与扩张的商业模式,特许经营在零售与服务流通领域中发挥着越来越显著的作用。回顾中国连锁经营协会历年调查数据,特许经营的行业渗透率和经营绩效都在快速提升,这表明在中国经济逐步向服务经济转型的大背景下,特许经营不但迸发出日益蓬勃的生命力,而且已成为支持企业创新和更广泛意义上社会资源优化配置的重要商业力量。特许加盟亦是现代商业社会中一种非常重要的支持个人创业成功的商业模式,是大学生创业模式中成功率极高的一条路径。相对于快速发展的特许经营实践,其高等教育的开展起步较晚。据北师大珠海分校特许经营学院调查,截至2014年9月,全国共有287所高等院校开设了连锁经营管理本专科教育,其中仅2所高校直接开设特许经营管理本科教育,其余285所高校仅在专业中开设了一门特许经营课程。高等教育的相对滞后,不利于普及和提高社会大众对特许经营的深刻认识,也制约了我国特许经营实践中高端专业人才的储备。对特许经营企业及特许经营专业的本科毕业生开展关于特许经营能力素质的调查,将有利于了解企业及毕业生的需求,为高校更好地培养符合社会需要的人才及探索在校企协同机制下如何提升大学生加盟创业能力提供依据。 一、调查的基本情况 本次调查分别通过问卷的方式对来自全国100家特许经营企业和754名北师大珠海分校特许经营管理专业近九届全日制本科毕业生进行调查。从就业去向看,毕业生广泛分布于零售、餐饮、美容、经济型酒店等诸多行业。在明确表明就业单位性质的571份问卷中,约有50%的毕业生所在单位为民营企业,其次是国有企业约为30%,外商独资和中外合资占比相对较小。 二、调查结果及分析 (一)企业对本科毕业生的知识能力和素质要求 1.企业对本科毕业生基本素质和通用能力的要求。在基本素质测评中,企业表现出压倒性的倾向,没有企业认为本科毕业生的“职业道德”“身体素质”“心理素质”和“工作效率”是不重要的,只是在相对重要的程度上有所差别;对本科毕业生的通用能力要求则相对分散,仍以“非常重要”和“重要”这两项态度的选择频次合计为依据排序,可以看出本科生的“学习能力”“沟通能力”“表达能力”是企业高度看重的,其次是“创新能力”,再次则是“组织能力”与“计算机能力”,对本科生的“外语能力”要求则排列最后。由此可见,不同于高职大专生,企业对本科生的要求更倾向于较高层次的专业实践能力,而非简单的操作技能。 2.企业对本科毕业生理论知识与核心能力的看法。在本科生最应具备的理论知识测评上,不同企业的选择存在明显差异,但以“非常重要”和“重要”这两项态度的选择频次合计为依据,可以得出企业所看重的本科毕业生理论知识排序依次为“管理知识”“专业知识”和“法律知识”,“贸易知识”和“财务知识”则相对较弱。这与本次调查企业对本科生人才需求倾向与单店运营方向有密切关系。根据企业对本科毕业生所应具备核心能力的重要程度排序结果,企业认为“薪酬管理”“物流管理”“特许经营招募文件编写”“备案文件准备与程序处理”“员工招聘”和“信息披露”排列在最后,且差异不大。该排序结果和调查前的基本预设存在较大差异,对于特许经营管理专业的本科生而言,企业最为看重的核心能力不是“信息披露”“特许经营招募文件编写”“备案文件准备与程序处理”等特许经营模式运作中的关键内容,而是“数据分析”“市场调研”等通用商业技能,这是本次调查中出现的最大问题,需要做出深入解释和分析。 3.企业对本科毕业生获取职业资格证书的看法。调查表明,79%的受访企业并不在意本科毕业生是否持有专业资格证书,这个结果不但与2013年针对高职大专生的调查结果相反,而且也和企业对本科生理论知识、核心能力的调查结果相呼应,说明对于企业而言,本科生所应具备的整体思维能力、扎实而广博的基础知识及其转化为实践应用的能力更加重要。 4.企业对本科毕业生不满意的项目。本次调查也揭示出本科生在企业中的表现还存在诸多不尽如人意之处。“怕吃苦”是目前企业对大学生最不满意的项目,其次则是“抗压能力差”和“团队协作精神差”,对缺乏“文化知识”持抱怨态度的企业则较少。 (二)毕业生对特许经营人才应具备的能力认知 1.对在特许经营企业工作应具备的专业知识和技能的认知。调查结果形成较为明显的梯队,毕业生普遍将“商务谈判与沟通”放置在各项能力的首位,第二梯队则是“招商管理”“商品力策划与管理”和“特许经营体系设计与构建”;第三梯队依次是“商圈分析与门店选址”“营销策划”“客户关系管理”和“财务管理”;第四梯队依次是“经济法规知识”“区域与门店督导”“特许经营招募文件编写”“市场调查与预测”和“操作手册编写”;毕业生对上述能力重要性的认知表现出复杂的特点,总体上还是呈现出向单店运营方向倾斜的趋势,从而与企业实际需求大体一致。 2.毕业生对在校期间应加强培养的能力的认知。毕业生通过一定时间的职场检验后,回顾在校能力培养缺失或薄弱环节时的选择情况。数据表明,除“专业知识”和“专业技能”还需继续加强外,“团队协作”“办公技能”和“公关礼仪”被毕业生选择的频次很高。尤其是“团队协作”在企业对本科生抱怨中排列第三,需要得到大力改善与培养。 3.对校企合作培养学生实践能力模式的认知。调查数据显示,毕业生认为实现校企联合培养学生综合实践能力最佳的形式依次是“实训基地”“顶岗实习”和“组建联盟”,而“委托培训”和“订单班”则选择的频次较少。这大体上表明本科生因教育层次和个人定位的关系,而更认可更加灵活和长期合作的校企合作形式。在有关最适宜的企业顶岗实习周期选择中,大部分受访者认为“三到六个月”是最佳的,其次是“六到九个月”,更长或更短的周期则因不能保证实习效果或效率相对较低而不被毕业生看好。 (三)企业和毕业生对本科层次人才应具备能力与素养认知的异同 1.相同认知。调查显示,企业重视本科毕业生“学习能力”“沟通和表达能力”和“创新能力”,毕业生则认为“业务知识”“创业创新能力”“人际沟通能力”是非常重要而自身最缺少的能力。 2.不同认知。调查显示,企业认为当前本科人才表现不足的方面,分别是“怕吃苦”“抗压能力差”“团队协作精神差”,但对毕业生的调查中,他们并没有意识到“抗压能力差”是他们的不足。 3.建议。对于双方共同认为重要的能力,学校应加强在校期间对学生的培养和锻炼,也可考虑在校企合作的实践教学过程中,更加明确设置这方面的训练内容。“抗压能力差”和“怕吃苦”问题,是时代病,一方面,学校和企业应加强对学生这方面的职业教育;另一方面,企业在使用“90后”人才时,也需充分考虑他们的个性特点,在岗位设置和未来的晋升规划中,给予学生更多创新开拓的机会,更好地激发其工作激情。 三、结语 通过本次调查分析所获得的关于特许经营能力方面企业和大学生双向需求信息要素,为接下来在校企协同背景下设计和构建大学生加盟能力培养提升模型及实践教学改革奠定基础。 作者:赵宇,袁东 单位:北京师范大学珠海分校特许经营学院
地质勘测论文:安全生产中煤矿地质勘测技术的应用 摘要:煤炭资源是当前中国的主体资源,对中国的经济发展具有举足轻重的作用。随着煤炭资源的不断开采,开采难度不断增加,煤矿安全生产日益引起人们的重视。地质探测技术的发展与完善,保障了煤矿安全生产。对常见的地质勘测技术进行概述,就瞬变电磁法与无线电波技术等典型地质勘测技术原理与应用进行探讨,并阐述了煤矿安全生产中地质勘测技术应用的意义,为安全生产中地质勘测技术的应用提供参考。 关键词:煤矿;勘测技术;安全生产 煤炭是当前中国发展的主体能源,对中国经济发展具有举足轻重的作用。然而,随着经济的不断发展,对资源的需求越来越大,同时,经过不断的开采,煤炭资源的开采不断的从浅向深,由于开采深度的增加,无疑极大的增加了煤炭的开采难度,煤炭开采的工艺越来越复杂,这其中受到地质因素的影响不断增强。对于煤矿企业而言,煤炭开采过程中由于受到上部采空区积水、中粗砂岩含水区、断层、下部承压水、陷落柱、褶曲等地质因素的影响,极大的增加了煤炭开采的安全预防、生产工艺以及安全设施投入等方面的成本。另外,煤炭企业生产过程中,还会受到矿压、地温、瓦斯、底板突水等因素对矿井安全生产的影响。基于此,煤矿地质勘测技术中安全生产的研究具有非常重要的意义。 1常见的地质勘测技术概述 随着科学技术的不断进步,国内地质勘测技术逐渐发展与完善。当前,我国大部分煤矿使用的典型地质勘测技术主要包括几种:(1)三维地震勘探技术:该技术在地面勘探中应用比较多,能够对煤层中超过5m的断层以及直径超过15m的采空区、陷落柱以及包裹体进行勘察。(2)矿井直流电法与瞬变电磁法:该技术在煤矿井下巷道掘进时应用比较多,主要应用于对煤层顶底板前方的含水性构造以及水体进行勘察。(3)槽波地震勘探法:该技术通常被应用在勘探煤矿井下的工作面的构造,能够对工作面内落差超过煤层厚度一半的断层进行勘察。(4)煤矿无线电波透视技术:该技术主要应用在工作面,对工作面内的地质异常体进行勘测。(5)化学勘测技术:煤矿地质勘测过程中,通常利用化学试验的方法对煤矿含水体的性质进行分析。(6)矿井地质雷达技术:通过地质雷达技术能够对工作面内的地质存在的异常体进行勘测,其不足之处在于探测距离比较小。(7)室内测试技术:煤矿地质勘测中的室内测试主要包括了抗压、抗拉等物理力学实验、成分化验、岩石性质检定等,利用煤样、岩样对构造破碎度进行测定。(8)钻探技术:煤矿进行地质勘探以及勘测煤矿井下最直接的方法就是钻探技术,钻探技术手段勘探范围的影响,通过多点的勘探,能够对煤层整体的趋势进行反映,同时,能够对煤层的构造、赋存产状等进行反映。 2典型地质勘测技术原理与应用 2.1瞬变电磁法原理与应用 地质勘测中瞬变电磁法的基础是地层中岩石不同导电性和导磁性。基于电磁感应,通过不接地回线或者是接地电源向地下进行一次脉冲磁场的发送,就一次脉冲磁场间隙期间,通过线圈或者是接地的电极对二次涡流场进行观测,同时对涡流场空间以及时间的分布进行分析,从而对地质问题进行研究。瞬变电磁法主要应用在空间狭小的条件,特别是在条件复杂的煤矿井下环境中,瞬变电磁法的应用比较普遍。瞬变电磁法的主要特征是:(1)测量的设备非常的轻便,其测量的精度以及工作效率比较高。(2)由于瞬变电磁法采用小线圈测量,因此其点距非常密集,通常是2-10m,降低了体积效应,从而提高了横向的分辨率。(3)在目标体附近安装设备,从而异常体能够感应到的信号比较强,无疑使得其勘测的灵敏度提高。(4)由于小线框发射电磁波,使得电磁波具有明显的方向性,因此,其探测区域的目标性更强。 2.2无线电波原理与应用 无线电波法进行地质勘测的原理是基于电磁波在地下岩层进行传递过程中,不同岩矿石不同电性吸收不同电磁波能量,低阻值岩层对电磁波的吸收作用比较强,从而造成了在岩性变化界面,电磁波出现反射与折射,使得电磁波能量发生损耗。基于此,煤矿地质条件下,当发射源发射的电磁波穿越煤层时遇到断层、含水裂隙、煤层变薄区、陷落柱等地质构造,就会损耗电磁波能量,从而在接收到的信号微弱,出现无线电波勘测的异常区,从而实现了对地质异常体位置以及范围的确定。当前,瞬变电磁法在井下回采工作面的开采前地质体的勘测中具有非常广泛的应用。 3煤矿安全生产中地质勘测技术的意义 在煤矿生产过程中,地质勘测技术具有非常重要的意义。基于地质勘测技术设计原理与应用的领域,煤矿生产中地质勘测技术应用的意义主要表现为:第一,利用三维地震法能够对地表深部地质结构的形态、积水区空间的状况进行比较精确的确定,从而对合理设计矿井布局提供参考依据。第二,利用直流电法与瞬变电磁法能够对于煤矿掘进巷道周围区域中异常地质体,特别是含水体进行比较精确的确定,从而对矿井巷道掘进过程中,安全隐患的预防与治理提供保障。第三,基于无线电波透视技术能够对于已经圈定的煤矿工作面中的地质异常体进行比较明确的确定,从而保障了矿井构造方案的实施。第四,基于钻探探测技术对煤矿断层的产状进行科学的判定,从而对于煤矿巷道掘进方式的调整提供依据。第五,利用化学探测与室内测试技术,能够基于测试的实验结果对煤矿管路的抗酸碱性、采煤机、掘进设备等的选型提供依据。 4结束语 煤矿井下地质勘测以综合地质分析为前提,通过先进的地质探测技术,对煤矿地质进行勘测,从而确保煤矿安全生产。煤矿开采是复杂的动态的过程,因此,获取精确的地质信息,对煤矿井下的地质状况进行揭露,使得地质信息与煤矿地面钻探、地面物探、矿井地质、井下钻探等信息有机融合,准确预测煤层顶板或者煤层地板标高、煤层厚度、地质异常体等,使得煤矿生产可以高效、安全。 作者:陈北平 单位:陕西陕煤铜川矿业公司 地质勘测论文:风电厂场址的地质勘测透析 摘要:风电厂场址的工程地质勘测不但要对地质情况进行考察,而且应考察风能资源的情况以及风能、水力对于工程建设和风电厂运行的影响。对于工程地质条件不同的复杂场地需要采用不同的勘探方法。勘测报告应当严格按照相关规定执行,应做到信息清晰、结果正确、建议合理。 关键词:风电厂;地质勘查;工程地质 当今社会经济的快速发展和不可再生能源的过度开采利用迫使人类不得不寻求更为清洁和可持续利用的能源形式。风能作为太阳能的一种转化形式,具有可再生、零排放等诸多优点,是21世纪最有应用前景的能源。而将风能转化为电能,即风力发电,是风能利用的最主要方式。我国的风能资源极为丰富,陆地离地面50m高度的风能资源可开发面积约540000km2,技术可开发量约为2680GW;离海岸20km的海域范围可开发面积约为37000km2,技术可开发量约为180GW,具有极大的商业化资源条件。[1,2] 随着风力发电项目的大力推广,关于风力发电方面的诸多问题也突现出来,如风电场建设、风电并网、风电的电能质量等。现结合笔者自身工作实际,探讨风电厂规划建设中的工程地质勘探问题。 一、风电厂场址地质勘探的主要任务 风电厂场址的工程地质勘探工作的主要任务是在风电厂场址规划选点的基础上,为已选定的场址以及风电机组、电厂建筑等建筑物的方案布置提供有关的地形和工程地质资料。主要包括五方面工作,即:对场区的风能资源进行评估;绘制选址所需的区域地形图;评价场区的区域构造稳定性;查明场区的工程地质条件并对地质问题及其可能产生的影响进行评估;根据需要对可采用的天然建筑材料、施工和生活资料情况进行调查。 地质工作的重点是场区的区域结构稳定性评价和地质问题可能产生影响的评估及建议,其中对于场区的地质条件主要有:地形地貌特征、形状、类型和特征;地层的成因类型、地质年代、岩性岩层、风化程度;土的性质、物质组成及含量、层次结构和分布状况;断层破碎带的产状、规模、性质以及延伸、拓展和胶结情况;不良地质作用的情况及可能的影响;地下水的类型和埋藏情况以及是否可能对地基造成不良影响。 二、风电厂场址的地质条件分类及勘测 依据风电厂场址地质条件的复杂程度,可将场地划分为三类,即简单场地、中等复杂场地和复杂场地。简单场地是指地层结构单一、无特殊岩土层、地质结构简单、地层稳定、地下水埋藏深且对地基无不良影响、地震动峰值加速度不高于0.05g的场地。中等复杂场地是指地层层次较多、有特殊岩土层、岩土性质变化较大、岩体风化较强、可能发生地震液化的场地;或地质结构比较复杂、局部有不良地质作用存在的场地;或者地下水埋藏较深,对地基可能产生不良影响的场地;地震动峰值加速度为0.1g~0.3g的场地。复杂场地的判定标准为:地层层次较多,岩性不均且岩相变化大,地基以强风化岩体或不均匀的特殊性土层为主;地质结构复杂,断层和节理裂隙发育,不良地质作用发育;地下水埋藏浅且对地质基础的稳定性产生不良影响;地震动峰值加速度≥0.4g,满足上述条件之一即为复杂场地。 对于不同复杂程度的场地,采用的地质勘探方法也不相同,以勘探点的深度为例来说明。勘探点的深度一般以控制建筑物应力影响的范围和抗倒覆要求为原则。对于不同复杂程度的场地采取的物探深度不同。此外,对于复杂程度高的场地采用的勘探点间距也应缩小,以能控制场区的地层分层、性状、断层破碎带的分布和不良地质作用的范围为标准。因此各种地貌特征的部分、各种地层、主要的地质结构、各个不良地质作用点均应布置勘探点,且应依据勘探结果考虑是否加深或增加勘探点。 三、勘测报告 勘测报告对勘测工作进行总结,并对工程的施工建设提出建议和要求,应予以特别重视。《风电场场址工程地质勘查技术规定》的要求是:“在预可行性研究阶段,风电场场址工程地质勘察报告应包括正文、附图和附件。正文应包括绪言、区域构造稳定性、场地基本地质条件、场地工程地质评价、结论与建议。附图包括工程地质平面图、工程地质纵、横剖面图。” 勘测报告的编制应包含对项目规划审定的结论以及预可行性研究成果。与地质勘测有关的项目主要有:体现长期测站气象资料、灾害情况,其中包含长期测站自身的基本情况,近30年历年各月平均风速、历年最大风速和极大风速以及与整年逐时风速、风向资料;场址处收集到的至少连续一年的现场实测数据和已有的风能资源评估资料,有效数据完整率大于90%;风电厂边界及其外延10km范围内1∶50000地形图、风电场边界及其外延1~2km范围内1∶10000或1∶5000地形图,如有可能还应包含风电场范围内1∶2000地形图;场址区工程地质勘察成果及资料;风电场所在地的地区社会经济现状及发展规划、电力概况及发展规划、电网地理接线图和土地利用规划等。[5] 风能资源的勘察结果应在勘测报告中细致体现出来,首先应说明风电厂所在地区内的区域风能资源概况,其次应说明所收集的长期测站和风电场同期完成年逐时风速、风向等风能资料。对于风能资料,应按照文献[6][7]的要求,将验证后的风电场各测量站各个高度所测数据修订为一套反映风电场长期水平的代表性数据,计算后表征为各测站不同高度平均风速、平均风功率密度值。将数据处理成评估风电场风能资源所需要的各种参数,参数应包括不同时段的平均风速、风功率密度,以及风速、风能、风向、风能密度方向分布等,并将处理好的各种参数绘制成便于查看的图形材料。 对场址的工程地质评价是报告的重要部分,又是地质工作者应予以重点关注的部分。对于工程地质的评价应包含:对场址区域的承载能力、不均匀沉降、湿陷性、抗滑稳定、地震液化以及场地边坡稳定、地下水对基础的影响等主要工程地质问题进行评价;对建设工程场地遭受地质灾害危害的可能性、工程建设期间以及建成后风电场运行期间发生地质灾害的可能性进行评价,并在必要时提出相应的预防治理措施。 四、总结 对于风电厂场址的工程地质勘测,不应仅限于对地质情况的考察,还应充分考虑到风能资源的情况以及风能、水力对于工程建设和风电厂运行阶段的影响。对于工程地质条件不同复杂的场地需要采用不同的勘探方法。对于勘测报告,应当严格按照相关规定执行,保证材料的真实、细致,保证结果和建议的准确性,为工程的顺利实施做好准备工作。 地质勘测论文:水利水电地质勘测措施论文 摘要:水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。由此可见,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 关键词:水利水电;工程地质问题;环境问题;勘测问题 一、水利水电工程建设与环境问题 1.1水利水电工程与地震问题水库等水利水电工程建筑物蓄水后,由于地应力的调整或水体下渗等原因,触发了地质断层的复活而诱发地震。研究表明,要触发一个比较大的地震需具备以下三个条件:①水库岩石比较破碎,且处理效果不十分理想;②存在有利于应力集中的地质环境条件;③水库水荷载所产生的超孔隙水压力足够大。关于水库诱发地震的事件国内外均有报道,一般而言,水库的坝址没有较大的断裂带存在,仅仅是水荷载引起的地应力,诱发地震的可能性是很小的。但如果诱发大的地震,那将是灾难性的。从1987年的资料至今,我国已建设的坝高在15米以上的水库共18000多座,已发现水库诱发地震的有13座。 1.2水利水电工程与水文问题水利水电工程建成后改变了下游河道的流量过程或周围环境水域的分布,从而对周围环境造成影响。例如:①大坝水库不仅存蓄了汛期洪水,而且还截流了非汛期的基流,往往会使下游河道水位大幅度下降甚至断流,并引起周围地下水位下降,从而带来一系列的环境生态问题;②下游天然湖泊或池塘因断绝水的来源而干涸;③下游地区的地下水位下降;④入海口因河水流量减少引起河口淤积,造成海水倒灌;⑤因河流流量减少,使得河流自净能力降低;⑥以发电为主的水库,多在电力系统中担任峰荷,下泄流量的日变化幅度较大,致使下游河道水位变化较大,对航运、灌溉引水和养鱼等均有较大影响;⑦当水库下游河道水位大幅度下降以至断流时,势必造成水质的恶化。由此可见,水利水电工程对水文的影响是不容忽视的一个重要问题。 1.3水利水电工程与气候问题一般情况下,区域性气候状况受大气环流和水体分布所控制。如果修建大、中型水库及灌溉工程后,当地水体的分布会发生较大的变化。如原先的陆地变成了水体或湿地。局部地表空气变得较以前更加湿润,形成新的小气候,对当地气候会产生一定的影响。主要表现在对降雨、气温、风和雾等气象因子的影响方面。 1.4水利水电工程与鱼类、生物物种问题①对鱼类的影响:切断了洄游性鱼类的洄游通道;水库深孔下泄的水温较低,影响下游鱼类的生长和繁殖;下泄清水,影响了下游鱼类的饵料,从而影响鱼类的产量;高坝溢流泄洪时,高速水流造成水中氮氧含量过于饱和,致使鱼类产生气泡病。②对植物和动物的影响:库区淹没和永久性的工程建筑物对植物和动物都会造成直接破坏;同时局部气候变化、土壤沼泽化、盐碱化等都会对动植物的种类、结构及生活环境等造成影响。 二、工程地质工作中存在的问题 2.1工程地质勘察的质量问题在工程地质勘察过程中,主要问题有以下几种:①工程概念不清,勘探侧重点不明确,针对性不强,方法不当,手段落后;②工程地质分析工作中所选择的理论、方法、计算公式等与实际情况有较大出入,其适应条件的物理意义混淆不清;③地质报告中基本地质条件不清楚。我们遇到的主要工程地质问题有:①界定不准确或论证不充分,有问题遗漏甚至结论性错误;②有些地质报告没有地质结论,也有些工程没有做多少地质工作就先下结论,极不严肃。此类问题产生往往造成阶段性工程审查不能一次性通过,可能延误开发时机;或者尽管通过了审查,但却给工程留下了隐患,这种情况的危险性极大。 2.2勘测周期不合理的问题从工程地质勘察到地质报告的提交需要一定的工作周期,这是再简单不过的道理,然而有些工程却没有进行基础性的前期投入。主要存在问题有以下几个方面:①一旦需要申报项目,立即就要求提交地质报告;②今天刚刚提交可研报告,明天就要求提交初设报告。此类情况多为地方性工程,一般国家投资的大型工程出现这种局面的不多。没有足够的勘测周期所造成的后果是严重的,由于地质条件不清楚,直接导致投资控制不住,施工后修改设计等情况。更可怕的是留下了工程隐患,可能造成重大的工程事故。公务员之家: 三、结语 工程地质学是20世纪才建立和发展起来的一门地球科学。水利水电工程地质勘察是所有行业中涉及面最广、问题最复杂、任务最艰巨、声望最高、最具权威性的龙头行业,它具有自身的特殊性与复杂性。水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证之一。保护和改善工程环境是保证人们身体健康的需要,是现代化大生产和保证工程质量的客观要求,是保证工程永久利益的必须条件。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。近年来。工程地质勘察质量有下滑趋势,工程地质分析不够深入,有时甚至出现工程地质评价结论性错误这样严重的问题。笔者认为,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 地质勘测论文:水利水电工程地质勘测论文 一、全球定位系统(GPS)的应用 GPS越来越广泛地应用于水利水电工程地质勘察测量及定位控制,它在高程控制方面能较好地解决跨河、跨沟水准难以传递的问题,以及在勘察区控制点较少,或在山区、林区等通视条件较差、观测条件受限的区域进行工程地质勘察时,运用GPS可大大减少作业时间,提高测量精度。 二、遥感技术的应用 遥感技术按照遥感平台的高度不同,一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共3大类。遥感技术由于视域广阔、信息丰富、具立体感、卫星影像成周期性重现以及获取资料快速等特点,被广泛应用于水利水电工程中有关重大工程地质问题及相关的环境等问题的调查与研究。 (一)区域构造稳定性研究。由于遥感图像能提供大量宏观的线性构造信息,较好地反映区域地质特征、水系分布特征和地貌形态,所以对研究区域构造格架,确定断裂体系及活动性以及评价工程及其周缘地区的构造稳定性有重大作用。因此遥感技术的应用也成为研究此问题必用的手段。 (二)水库区塌、滑坡、泥石流调查。在大型水利水电工程库区岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆积体的调查中,有一些工程应用遥感技术利用航卫片或彩红外片进行地质解译,结合野外现场观察、复查和检查查明了许多久拖不决的影响库岸稳定性评价的大型或较大型、塌滑体的数量,分布及其稳定状态。 (三)岩溶调查。利遥感影像,特别是彩红外影像进行岩溶及岩溶水文地质调查有其特殊的优势,像片解译不仅能很好地判读各种岩溶地貌现象,而且还可以充分利用和其它介质红外光谱的差异,判断地下水的分布和泉水分布等。清江招来河、高坝洲,黄河万家寨等工程曾利用彩红外航片解译来研究岩溶及岩溶渗漏问题,都取到了良好的效果。 (四)中小比例尺地质测绘填图。推广遥感技术,在保持必须的野外工作量和成图现场校核工作的前提下,中小比例尺地质图以遥感成图取代常规地质测绘;建筑物及其它重要地区大比例尺工程地质图优先考虑遥感成图。这是十年前在全国水利水电勘测工作会议上由水利水电规划总院提出的“勘测技术发展目标”文件所确定的。 (五)岩土工程开挖面地质编录。为适应大型水利水电工程施工中进行反馈设计、安全预报和存档备查的需在人工开挖高边坡、大型地下建筑物和大坝基坑的开挖中采用地面遥感技术,进行地质编录,并为有关的稳定分析和现场预报提供翔实的地质资料和数据是很必要的。为此长江勘测技术研究所在“七五”、“八五”和“九五”科技攻关中开发和完善了“高边坡快速地质编录系统”,并成功地应用于长江三峡永久船闸、澜沧江小湾、清江水布垭等工程的岩质高边坡开挖中的地质编录。该项技术采用的是数码像机摄影,微机现场采集及预处理,自主开发的软件处理可随时提供岩质高边坡的连续彩色影像图和地质所需的将边坡开挖面置于任意方位的线划图。 (六)水土保持、防洪与移民安置容量研究。如1994年,长江勘测技术研究所承担的长江上游水土保持重点治理区滑坡、泥石流发育程度与稳态区域研究项目,该项目在研究中利用TM卫片对陇南、金沙江下游、三峡库区3大片进行解译与发育程度的划分(滑坡分四级,泥石流分五级)作出了区划图,提出了防治意见和预警系统建立的基本设想。1990年地矿部航空物探中心与长江委规划处、综勘局一道,开展长江中游干流防洪工程现状遥感调查,用TM卫片和1∶3万~1∶5万彩红外航片进行解译和编写报告,提交的成果获得了较好的成效。移民安置容量研究,航卫片,尤其是彩红外航片,以其对土地利用类型的可判读性和现实性,为移民安置容量分析确定提供了新手段。 三、地理信息系统(GIS) GIS技术可自动制作平面图、柱状图、剖面图和等值线图等工程地质图件,还能处理图形、图像、空间数据及相应的属性数据的数据库管理、空间分析等问题,将GIS技术应用于工程地质信息管理和制图输出是近几年工程地质勘察行业的热点和发展趋势。目前,国内应用较多且比较成熟的专业软件是由中国地质大学开发研制的MAPGIS,是一种专业的地理信息系统软件。 四、工程物探技术 在我国工程物探虽然起步较晚,但在水利水电工程勘测设计单位从20世纪80年代初至90年代初逐渐引进和装备了一些必要的仪器,如信号增强式地震仪、综合测井仪、电法仪、透视仪、声波仪、管线仪、地质雷达和钻孔彩色电视系统等,使物探仪器得到了全面的更新,其中有些是当时或至今都是世界水平的新仪器,大大地提高了数据采集精度和野外工作效率,促进了物探的发展。 (一)地球物理层析成像技术(CT)。CT技术是利用已有的平洞或钻孔,通过对采用一定发射和一定接收方式产生的透射波的采集与处理,反演孔洞间岩体的波速值,并对区间岩体进行判断、评价的一种技术方法。当前在勘探孔洞间了解岩体情况尚没有一个经济的、有效的技术措施做进一步工作的情况下,CT技术不失为是一个查明孔洞间岩体总体完整性程度的好方法。做得好,不仅能节约一定的勘探工作量而且还会对岩体物理力学性的整评价质量的提高有所促进。所以“七五”国家重点科技攻关以来,包括“八五”和“九五”攻关几个涉及水电建设的项目,涉及水利水电工程地质勘探的课题和专题中大多数都涉及CT技术攻关的内容,并获得许多很有成效的成果。 (二)钻孔彩色电视系统。a53mm的钻孔彩电是为适应水利水电工程勘察的大多数钻孔都是a56mm的金刚石钻孔而设计制造的;50mm的钻孔彩色电视是在电子技术发展的基础上为适应水平风钻孔观察而设计制造的,并首次将CCD光电偶合器件应用于钻孔电视。该产品的特点是电路设计合理,集成度高,性能稳定,与传统的摄像管探头相比,具有彩色图像重现性好、几何失真小、寿命长、耐冲击、体积小、重量轻、功耗低等特点,是一个更新换代产品。当前,随着数字技术的发展,钻孔彩电又在开发的图像处理系统基础上研制出多功能钻孔彩色电视系统,系统采用工控级主机,形成控制器、监视器、录相机三合为一的一体化主机。主机可配接多种不同口径的钻孔电视探头,实现图像数字化实时采集压缩存储,成果可刻录成VCD光盘,还可进行后期图像处理及制作。 地质勘测论文:水利水电工程地质勘测技术分析 摘要:重新认识和审视目前我国水利水电工程的各种勘测手段及其应用水平,大力推进各种勘测方法的发展及其综合应用,从而使水利水电工程地质勘察工作由“定性分析”向“定量计算”方向发展。文章对水利水电工程地质勘测中渠道测量技术进行了阐述分析,为渠道设计提供充分的测量资料。 关键词:水利水电工程;地质勘测;渠道测量;定量计算 为新建、改建输泄水渠道、人工航道而进行的测量工作。渠道测量的目的,是在地面上沿选定中心线及其两侧测出纵、横断面,并绘制成图,以便在图上绘出设计线;然后,计算工程量,编制概算或预算,作为方案比较或施工的依据。渠道工程的勘察放线,是与工程设计密切相关的。只有在现场放线位置合适、测量数据准确的基础上才能因地制宜的做出经济合理的工程设计来。 一、踏勘前期准备 踏勘选线的目的是在地面上确定中心线位置。在选定渠道路线时,必须遵循“经济合理,安全可靠和灌溉面积大”的原则,因此在踏勘选线时要考虑如下几个问题: 1.渠道要尽量短而直,力求避开障碍物,以减小工程量和水流损失。 2.把渠道选择在地势较高的地带,以利达到扩大灌溉面积和自流灌溉的目的。 3.渠道经过的地带土质要好,坡度要适宜,以防渠道运行出现严重的渗漏、冲刷和坍塌现象。 4.填挖土石方量和渠道建筑物要少,以达到省工、省料和少占用耕地。 在踏勘选线时,拟建渠道地区如果有大比例尺地形图时,可以先在图上选定出几个路线方案,进行比较后,根据初步拟定的渠线位置,再到实地沿线做调查研究和收集有关资料,(地质、水文、材料来源、施工条件等),结合当地实际情况,最后确定渠道的起点、转折点和终点,并用大木桩在地面上标志这些点的位置。 二、渠道勘测技术分析 1.纵断面高程测量。为了绘制渠道设计导线图,应当精确地把其位置都在渠道设计导线图中标出来。这项工作主要是使用GPS来完成的,主要测出渠道拐角和渠道始点、终点及其配套建筑物中心位置点的坐标,并在图纸上用适当的比例和图例明确表示出来。渠道纵断面高程测量是利用间视法测量路线中心线上里程桩和曲线控制桩的地面高程,以便进行渠道纵向坡度、闸、桥、涵等的纵向位置的设计。为便于计算渠道长度、绘制纵断面图,沿渠道中心线从渠首或分水建筑物的中心,或筑堤的起点,不论直线或曲线,均应用小木桩标定里程,这些木桩称为里程桩。木桩的间距一股为100m或50m,自上游向下游累积编号。这种按相等间隔设置的木桩称为整桩。在实际工作中,遇到特殊情况应设加桩。整桩和加桩均属于里程桩。 下列情况应设置加桩:中心线上地形有显著起伏的地点;转弯圆曲线的起点、终点和必要的曲线桩;拟建或已建建筑物的位置;与其它河道、沟渠、闸、坝、桥、涵的交点;穿过铁路、公路、乡村干道的交点;中心线上及其两侧的居民地、工矿企业建筑物处;由平地进入山地或峡谷处;设计断面变化的过渡段两端。为了注记地表性质和中心线经过的主要建筑物,必要时要绘制路线草图。 2.渠道横断面高程测量。对垂直于路线中线方向的地面高低所进行的测量工作称为横断面测量。横断面图是确定渠道横向施工范围、计算土石方数量的必须资料。横断面测量的精度要求:横断面地形点的精度,包括地形点对中心线桩的平面位置中误差。平地、丘陵地应±1.5m,山地、高地应≤±2.0m,地形点对邻近基本高程控制点的高程中误差应≤±0.3m。横断面测量的测设要求: 中心线与河道、沟渠、道路等交叉时,应测出中心线与其交角。当交角大于85°、小于95°时,可只沿中心线施测一条所交渠、路的横断面;当交角小于85°或大于95°时,应垂直于所交渠、路和沿中心线方问各测一条断面。 横断面通过居民地时,一侧测至居民地边缘,并注记村名,另一侧应适当延长。横断面遇到山坡时,一侧可测至山坡上l~2点,另一侧适当延长。 横断面上地形点密度,在平坦地区最大点距不得大于30m。地形变化处应增加测点,提高横断面的精度。 渠道沿线察看。渠道放线测量的同时应注意观察沿线的地形地貌、植被情况,并以桩号为准做好记录。新建渠道应察看是否穿越农出或林带、居民点等;老渠道应查看已建建筑物的使用状况,并应做好记录。注意查看渠道沿线是否有可供渠道施工用的道路、水源和料场。较重要的交叉建筑物还要测大比例尺地形图。 3.中线测量与土方计算。 (1)中线测量。当渠道的中心线在地面上确定以后,还要测出渠道的长度和转折角的大小。渠道的长度可以用钢尺沿渠道中心线丈量。为了方便计算渠道长度和测量渠道纵横断面图,一般每隔100m(或50m)的地面上钉立一个小木桩(里程桩),如果里程桩之间地面坡度变化较大或有重要建筑物时(涵洞、跌水等),应增设木桩,称为加桩。 里程桩必须进行编号,渠道起点桩号可写成0+000,依次为0+100,…0+900,距起点1KM处可写成1+000,依次为1+100,…1+900,依此类推。加桩编号亦同,例如距起点桩5433M处的桩号可写成5+433,里程桩桩号一律朝向渠首。在沿中线量距的同时,要在现场绘出路线草图,作为设计渠道的参考,不必那么细致,可以用一条直线表示,遇到渠道转弯处,用箭头指出转角方向,并写出转角度数。在转折处,还要测设圆曲线,里程桩和加桩就应该设置在曲线上,并且按照曲线长度计算里程。 (2)土方计算。随着科学技术的迅猛发展,电脑应用非常广泛,绘图采用电脑绘制。将设计标准断面图放置在渠道横断面各里程桩的渠底高程线上,然后用面积查询可得出开挖面积和填方面积。 将相邻的两个里程桩的开挖面积或填方面积,用算术平均值乘以相邻的两个里程桩间的长度,即可得到该段土方开挖及回填方量。 在计算土方时,如果相邻两横断面中,一为挖方,而另一为填方,则中间必有一点既不挖也不填的零点。即地面线与渠底设计线的交点就是零点。如:在1+500是挖方,开挖深度是0.22m,1+527是填方,填方高度是0.83m。设:零点距1+500为x,则:距1+527为27-x根据相似比的原理:x:(27-x)=0.22:0.83,求得;x=5.66m,27-5.66=21.34m。 计算出零点到1+500的距离后,还应该到实地上确定零点的位置,并补测零点处的横断面,绘出横断面图以后,同样加绘设计断面,计算挖方和填方的面积,以便把1+500~1+527两桩间的土方分成1+500~1+505.66和1+505.66~1+527两部分计算。 三、勘测结果分析 测量外业工作结束后,经过资料整理、数据计算、计算机绘图等内业工作后,最终应向设计人员提供测量成果。设计所需要的测量成果包括渠道导线图、渠道纵、横断面图及其软档文件,其技术要求均应以满足设计需要为准。 对渠道导线图的要求:应包括上下级渠道中心线(及辅助中心线)、渠道拐角、拐点及渠道配套建筑物的中心点位置和坐标,渠道与河沟、排渠、道路和上下级渠道的交角等实测数据;渠道及其配套建筑物名称;制图比例和指北针等。 对渠道纵断面图的要求:渠道纵断面图要比例适当;标明拐点桩号及拐角;标明已建或拟建渠道配套建筑物的主要特征高程、其中心点的桩号;标明渠道沿线的BM点的位置坐标和高程;其它关键数据也部要标出。 对渠道横断面图的要求:渠道横断面图要比例适当;横 断面图上应标出渠道中心线桩的桩号、高程和在横断面上 的位置。 对软档文件的要求:资料要全,包括渠道导线图、纵、横断面图;要有适当的使用说明,便于设计人员直接在软档文件上进行渠道和其配套建筑物的设计工作。 四、结语 在具体工作中,每次测量会受到建设单位对灌溉、投资成本控制的影响,同时也会受到地形、地质条件及自然环境等的影响。测绘人员应根据具体情况灵活掌握测量的方法,以满足建设单位和工程特性要求。 地质勘测论文:水利工程地质勘测技术与方法分析 [摘 要]众所周知,我国经济稳定发展的重要基础就是水利工程。因为水利工程和人们生产、生活息息相关,因此,水利工程的施工建设引起了社会各界人士的广泛关注。因为水利工程中的施工关键就是地质勘察技术,因此地质勘测又被称为水利工程的重要环节,基于此,本文就水利工程地质勘测技术与方法进行分析,希望可以给相关的工作人员提供一些有效的参考意见。 [关键词]水利工程;地质勘测;技术;方法 引言:随着科学技术的进步,水利工程的发展越来越来越快。因为水和人们的生产、生活息息相关,因此人们越来越重视水利工程的发展。水利工程的建成离不开坝地质的勘测,所以,人们对地质的勘测也提出了新的要求,例如:加大勘测的深度、提高其精准度等。所以,寻找更先进的勘测技术,已经成为我国地质勘测人员的重要工作内容之一。基于此,本文对水利工程地质勘测技术与方法进行深入的探析,希望可以提高水利工程地质勘测的效率。 1、水利工程地质的编绘和编录方法 在地质勘查中,工程地质测绘的工作强度极大,主要包括对地质点的测绘、路线测绘、实测剖面图等。在勘察工程区时,一定要先了解其地壳的结构和地震活动等相关情况,再利用现有的测绘手段对其实施工程地质测绘,当遇到其他难题时,还需设立专项的地质研究小组。 2、水利工程地质勘测方法 2.1 山地勘测 山地勘测是运用机械或人力对地皮实施削土,或者通过挖坑、挖探井、探槽等手段,探测地表浅层的地质状况的一种勘探方法。山地勘测主要用于试验、观察地质状况、取样等地质勘探中,应用性极强[1]。山地勘测由竖井勘测和平硐勘测两大类组成,由于山地勘测具备使用工具简单、技术要求低、勘测深度较浅 等特点,所以经常被用于地表浅层的地质勘探。 2.2 钻探 钻探是目前工程勘察中的主要手段之一,并在部分大型的水利勘探工作中得到广泛应用。在水利工程地质勘察中,常用的钻探技术有: ①金刚石钻进技术:利用金刚石钻进技术,可提高我国钻探的效率,将岩心采取率提升到90%。金刚石钻进技术的发展,同时也带动与之有关的设备和仪器的发展,为我国的水利工程地质勘探事业的发展奠定了基础。 ②砂卵石层钻进技术:在水利工程的钻探工作中,砂卵石钻进技术是一项技术较高、掌握难度大的技术。我国水利地质勘测的专家采取技术攻关策略,深入研究砂卵石钻进及其取样技术,最终取得显著成就。将研制出的SM植物胶和MY-1A植物胶应用于砂卵石层钻进中,可使砂卵石层钻进技术升级,取得较大的社会效益。 ③金刚石绳索取芯钻进技术:目前先进的钻探技术之一,其技术原理为勘测时实现不提钻也能采取岩芯,被广泛用于深孔和浅孔钻探中。 ④软弱夹层钻进技术:软弱夹层处理一直是钻探中的y题,可在金刚石钻进技术的基础上增加悬挂装置、扶正装置和岩芯堵塞报警装置等新技术,形成软弱夹层钻进技术。 2.3 工程物探 地球物理勘探是目前较为常用的勘探手段之一,具体操作为:运用地质观测仪对被勘探地区的的物理磁场进行勘测,对物理磁场测量数据进行处理,并对地质状况进行解析后,可推断地下局部的地质体的属性、地理位置、具体结构、埋藏深度和含有量等。另外,工程物探主要包括两大类,即基于位场理论的重力场勘探、磁场勘探、直流电场等勘测方法和基于波动理论的地震波勘测、电滋波勘测等方法。 ①重、磁位场勘探:重、磁位场勘探是目前最古老的物探方法,其缺陷是精度不足、可靠度较差。目前出现的精度较高的磁力仪和重力仪,能提高重力、磁力位场的勘测准确度。而微伽级重力仪是把微重力测量方法,直接用于洞库和边坡地质体变动状态的勘测中,可对其稳定性进行监测。 ②地震勘测:地震CT常用于山体探测、钻孔、开挖隧道等工程中,地震勘测中的地震CT可用在二维和三维的地质成像中,使地质勘测从定向勘测向广泛化发展。 ③电磁勘探:主要包括两种,人工场源连续的电磁波勘探和天然场源电磁测探。可将电磁勘探用来推测深埋长的隧洞围岩的结构特征、隐伏断层和异常区等,可为水利工程的安全施工提供保障。 ④电法勘探:主要包括自然电场法、电阻率法和充电法等。新发展的高密度电法勘探主要借鉴了地震勘探中的数据采集法,实现对数据的自动采集,对其测量结果能实时处理,同时显示出剖面图[2]。现阶段,电法勘探已经由单源和单点测量逐渐发展为多源和多点测量。 3、地质勘测新方法及其在水利工程中的应用水利 3.1 GPS在水利工程地质勘测中的应用 把全球定位系统(GPS)应用于水利工程的地质勘测中,是为了对观测点电位的三维坐标的精准性进行衡量。与传统的测量方式比较,GPS测量作业不要求各观测站的站点间有通视功能,其可控性和操作性较强。同时GPS勘测技术还能对观测作业实行高精确和持续性观测,观测的数据可直接输入计算机中,并被自动分析和处理。将全球定位系统技术用于水利工程项目的建设中,可解决跨沟和跨河后水准无法传递的难题。而将其直接用于高原、林区、偏远山区等控制点较少、通视条件差的地质勘测中,可提升测量的精度,还可合理控制测量的时间,提高水利工程地质勘测工作的效率。 3.2 水利工程地质勘测中应用RS技术 在地质勘测中采用RS技术,可扩宽地质测绘的覆盖范围,提高选址和选线的准确度,有效减少外业的工作负担,提高水利工程地质勘测工作的效率。遥感技术可分为三大类,即地面遥感、航空遥感和航天遥感,由遥感技术提供的图片,可按照相应的比例制成立体的影像图,真实地反映出勘测区域的地形地貌、渠道和隧洞等岩石的性质、滑坡、泥石流等信息[3]。将所得信息交给专业部门处理,就能得到精确性较高的资料。目前遥感技术在地质勘测中的应用较广,成为地质勘测的主要手段之一。遥感技术不但能拓展勘测面,还能为其提供大量的资料信息,同时它生成的卫星影像立体感很强,可提高资料的利用效率,提升地质勘测工作的水平。遥感技术应用的特点主要有以下几点。 3.2.1对区域构造稳定性分析 由于遥感图像能提供大量宏观的线性构造信息,较好地反映区域地质特征、水系分布特征和地貌形态,所以对研究区域构造格架,确定断裂体系及活动性以及评价工程及其周缘地区的构造稳定性有重大作用。因此遥感技术的应用也成为研究此问题必用的手段。 3.2.2对水库的坍塌、滑坡等自然灾害的调查 对较大型的水库边坡有可能出现坍塌、滑坡或泥石流等自然灾害的调查中,应用遥感技术利用航卫片或彩红外片进行地质解译,结合野外现场观察、复查和检查查明了许多久拖不决的影响库岸稳定性评价的大型或较大型、塌滑体的数量,分布及其稳定状态。 结语: 根据上文叙述可知,水利工程的勘测工作需要取得真实的数据,并且对这些数据加以分析判断,一旦发现水利工程中存在的问题,及时提出改正的措施,以此提高地质勘测的工作效率。因为水利工程的建设是水资源合理利用的关键,因此,相关的工作人员应该以勘测工作的质量作为基础,有效的缩短水利工程的建设时间,以促进我国水利工程事业的蓬勃发展。 地质勘测论文:工程地质勘测中水文地质的影响与应对 【摘 要】地下水文地质环境不仅是岩土体的组成部分,还是基础工程的环境,对岩土工程具有非常密切的影响。因此,水文地质问题也是工程地质勘测中需考虑的重要方面。但长期以来,在工程地质勘测中,水文地质却是经常被忽略的内容,由于对水文地质情况不明,工程设计和施工时考虑不足,地下水升降变化也经常给地下岩土和基础工程等带来了较大的危害,甚至引发各种事故。为提高工程地质勘测质量,保证地下岩土和基础工程正常施工,必须要加强对水文地质环境的调查和对相关问题的研究,摸清地下水类型和水位变化规律,并对水位变化给岩土体和建筑物带来不良地质作用进行科学的分析和评价,从而采取有效的水患防治应对措施,消除和减少地下水对岩土和基础工程的危害。 【关键词】工程地质勘测;水文地质;危害影响 1.水文地质勘察设计 所谓水文地质勘察工作就是指通过多种勘察途径了解地下水的形成原因以及分布情况。在勘察工作的基础上,对地下水运动进行科学评价。评价内容主要包括地下水总量和地下水性质。在勘察过程中,需要站在施工角度预先处理各类问题,以保证工程能够顺利完工。埋藏在地下水位之下的建筑物基础中,水可能会对混凝土、钢筋混凝土结构中的钢筋以及钢结构整体造成影响,可能会出现不同程度的腐蚀。若地基基础压缩层所在范围内有松散或者是饱和的粉细砂、粉土等,就需分析产生液化、流沙的可能性。若基础下部位置存在承压含水层,则需要对基坑开挖结束后承压水是否对基坑地板造成破坏进行研究。若工程建设中需要在地下水位之下开展基坑开挖工作,则需要对工程所在区域的土壤渗透性以及富水性进行试验分析。另外,还需要对人工降水造成的土体位置下降和边坡稳定性变化等进行评估,还需要对可能会对周边事物造成的影响类型以及影响程度进行判断。 2.水文地质对工程勘测的不良影响 2.1潜水位上升危害 对某工程进行工程地质勘查发现,施工所在区域的地下水主要是孔隙潜水,年水位变化幅度较小,主要分布于砂砾层,通过大气降水与地下径流补给。在建筑施工过程中,对当地河流、湖泊及天气环境因素等没有充分考虑,在建筑工程施工影响下导致潜水位出现起伏,最终导致潜水位上升,建筑工程难以顺利展开施工工作,对工程的影响较大。如当潜水位上升时,会使沙质土或粉质土的含水量增大,含水量出现饱和状态时,造成流砂、管涌、砂土液化等现象,增加了建筑工程施工风险;当潜水位上升时,易造成工程地基隆起或发生侧移,地基侧移会导致工程主体倾斜,出现墙体破裂;而地基隆起则会导致工程稳固性下降,出现地基上浮。当潜水位上升到一定的高度时,地下室会发生漏水、渗水等现象,对地下室的使用功能造成影响。潜水位上升后,建筑工程地基中的粘性土质含水量增加,地基软化,从而导致地基稳固性下降,出现工程的主体结构发生沉降变形;当潜水位上升时,土壤化学结构会随之发生变化,出现沼泽化倾向,从而对建筑工程的地下结构发生腐蚀现象,严重影响了建筑工程地基稳固。 2.2地下水波动危害 地下水发生波动主要是由于降水量、大气气压及水库水位发生变化而导致的,根据工程地质勘查结果发现,水文地质波动会导致岩土产生收缩及膨胀现象,水位变化频繁,当岩土收缩膨胀的幅度较大时,或远远超出正常范围时,会导致地基出现裂缝,从而造成建筑物主体结构破坏。不仅如此,地下水位发生波动会导致含盐地层溶解,建筑工程的主体结构发生位移,从而影响了建筑结构的稳固性。最后,当地下水位发生适当波动时会增加土体的压力,提高土体密实度。但当外界的压力远远超出正常范围时,会出现管涌及基坑突涌的现象。 3.应对措施 3.1勘察施工基本要求 水文地质岩土工程勘察内容繁杂,要求高,需要注重细节处理以及对各环节的严格管控。在勘察之前,需进行环境调查和地质勘测,在调查勘测结果的基础上就工程地质问题以及地质条件的变化规律M行研究,制定科学的钻孔方案。在钻孔时,结合现场可能存在的地质问题进行钻孔的布置工作,保证布孔的合理性,相邻钻孔之间需保持适宜的距离,钻孔深度需达到勘察的基本要求。钻探工艺、钻探记录以及钻探取样都必须严格遵守相关规范进行。按照当前行业规定和技术要求开展地质勘察、测绘、遥感、物探、钻探、原位测试以及土工试验等工作内容,并整合相关勘测资料,相互补充和验证,编制最为完整和准确的地质报告文件,在总结报告中客观和完整反馈地质信息和测试结果。为了保证勘测结果的准确,应对相关工作人员进行系统的培训和考核,提高工作人员的专业技能水平,在实际工作中,需总结实践经验,提高工程地质勘察水平。在地下水位和上、地下水位变动带和地下水以下,其变化规律一般如下: 土体从上至下,天然含水量、孔隙比先由小变大,再由大变小,压缩模量和承载力会先由大变小,再由小变大。造成这一现象的主要原因是地下水位以上经过长时间的雨水侵蚀,铁铝元素不断富集使土颗粒不断粘结,形成“硬壳层”,所以含水量和孔隙小,但是压缩模量和承载力不断增加。位于地下水位变动带的土层因为地下水的反复运用,土壤中的铁铝元素不断流失,土质松软,含水量和孔隙比较大,而压缩模量和承载力降低。位于地下水位以下的土层,因为地下水运动较为缓慢,对土层的影响较小,但是因为覆土层的负荷,土壤密实度较高。 3.2重点测试水理性质 岩土的性质如硬度、强度和易变形度等都严重受到岩土的水理性质的干扰,进而影响到工程勘测的安全性,在进行岩土勘测的过程时,应该主要勘测这些因素:柔软性、吸水性、可塑性和胀缩性等等。地下水根据其具体的物理属性分为毛细管水、结合水以及重力水。三者的内在含义与具体区别在此就不做过多的介绍。通常在自然和人为作用的基础下,重力水可以随意活动在岩土层中,是岩土层水理性质的主要影响因素。重力水是狭义上的地下水,也是我们工程勘测中水文地质分析的主要对象,要充分对重力水的地质参数进行测试,从而分析水文地质可能带来的危害。 4.水文地质危害的对策研究 工程地质勘测的最终结果是以研究报告的形式展现给大家,报告的基本依据包括地基设计、施工条件等。研究报告的合理与否直接关系到施工的安全可靠。根据以往的经验表明,研究报告的内容一般包括:地下水的种类、地下水的分布情况、岩土种类、岩土高度、地下水位的变化状况、水文地质的相关具体参数(渗透系数、给水度以及膨胀率、软化系数等)以及水流量等等。除此之外,工程勘测过程必须在查明工程地质的条件之后,要根据工程建设的具体需求和地质特点,分析地质环境会给工程实施带来的影响,找出可能存在的危害,提前做好预防措施。运用高密度电法勘探和激发极化法电法相结合的手法,将调查的重点放在平时普通勘测难以进行的地域上,确保勘查的深度与准确度。 5.结束语 综上所述,水文地质情况对工程地质勘查工作会产生较大的影响,所以需要做好水文地质勘查前的设计工作,重点加强对潜水位上升、地下水波动等情况的分析,在工程地质勘查中,遵循基本规范要求,做好水文地质危害的预防工作。希望本文能够具有一定的参考价值。 地质勘测论文:地质勘测中的综合物探技术应用分析 摘 要:在地质勘探的过程中,综合物探技术的使用范围不断的扩大,其中的便捷性和准确性逐步显示出来,为地质勘探提供更加全面详实的信息。但是现阶段进行综合物探技术还具备相应的调整空间,技术和人员素质方面提升空间较大,因此在进行地质勘测中需要进一步提升综合物探技术的技术性,完善各项设备,为地质勘测的进步提供必要的支持。本文主要从综合物探技术在地质勘探中的应用进行分析,对综合物探技术的提升进行探讨。 关键词:地质勘测;综合物探技术;应用 综合物探技术在进行地质勘探的过程中使用的范围还是非常广泛的,对探测的准确性进行改善,提升了整个地质勘探的质量。但是在进行综合物探技术研究的过程中可以发现,其中还是存在一些问题,技术性和专业性方面可以进一步进行提升,并且在进行勘探的过程中更加充分的发挥技术优势,将新型的科学技术成果应用其中,增加勘探的精确度,促进物探技术的进一步发展。 1 综合物探技术概述 1.1 综合物探技术概述 综合物探技术主要是在进行地质勘探的过程中将地质结构中的电场、磁场等内部的变化情况通过相应的设备和仪器进行勘察,从而对影响地质条件的因素全面的分析,提升地质勘查的准确性,为地质勘查的发展提供必要的技术支持,增加地质勘查的效果。通常来讲综合物探技术主要包括:电法、地震法、磁法等,对于不同的地质条件需要使用不同的勘察方法,从而保证勘察效果的准确性。 1.2 综合物探发的技术特点 综合物探法在使用之后可以将浅层的地质情况进行全面的探查,浅层探查的范围可以从几米延伸到上百米,对于地表浅层可以进行更加广泛和准确的观察,将陆地和水域全部纳入到勘查的范围中,并且在勘查的过程方面扩大实施范围,施工的周期和耗费的资金也是较低的;使用综合物探技术因为是对地质环境的综合探查,因此探查的广度较好,准确性和精确度较高,可以适应那些具备高精度要求的地质勘查单位,提升技术应用的广泛性,在特殊要求方面可以满足不同不同客户的需要,效果较好;最后在进行勘查的过程中通过综合探测技术可以快速的完成整体的勘察任务,并且在施工中并不需要较大的操作空间,更加的简洁方便,可以为后续施工的整体施工进度节省相应的时间。 2 地质勘探中综合物探技术的应用 综合物探技术在地质勘探中的作用还是较多的,其中较为常见的是电法、微波法等技术,在实际工作中可以将不同的方法综合使用,从而进一步提升整体的勘探效果,具体的方法包括: 2.1 电测探法 这种方法主要是通过电阻率的变化观察地表下的地质变化,是一种相对简单的方法,在进行工作的过程中工作人员通过相应的设备将电子的探头深入到地下,然后对不同深度的电阻值进行分析,掌握不同深度的电阻值变化,从而进一步了解了解地下岩层变化情况。电测探法技术随着科技的进步得到发展,现阶段使用较多的是高密度电阻率法的使用,提升了勘查的技术性,如果工作中地质勘测的任务主要是探测不同岩层分布差异以及岩层与周围物质之间物理性质的不同点,可以使用电测深法。 2.2 电剖面法 这种方法和电探测法作用原理相同,都是利用的电阻不同的变化对岩层的分布规律进行研究,从而确定地质情况,但是在进行实际的工作中点剖面发一般是针对沉积岩进行探测,针对性较强。同时在实际工作中需要进一步关注施工的质量,关注不同时期岩层电性的差异,了解电性差异的变化情况,并分析不同的电阻率法下对于岩层的影响,这样可以更加全面的对岩层分布情况进行分析。同时在分析的过程中还需要进一步关注岩石的含水情况,因为含水情况对于电阻率的影响明显,为了保证勘测的完整性需要对这方面进行细致的探查。 2.3 地震波探测技术 地震波探测技术主要是通过对地下情况的CT扫描成像技术将地下各项地质情况进行全面的分析,然后发现地质内部的一些变化,对地质情况进行分析,以此来确定地层的各项边界情况,获得相应的内部波长与波速的变化。地震波兴起与上世纪五十年代,随着CT技术的兴起逐步的扩展到地质勘测领域,将地下各项地质结构进行清晰的成像,从而更加细致的观察地质情况的具体分布情况,从而获得地下地质结构的准确结构。 2.4 瑞雷波技术 这种技术兴起的时间较晚,但是在实际使用中获得的认可度较高,其自身具备较大的使用优势,在稳定性和动态监控方面得到较大幅度的提升,但是因为设备本身需要占据较大的空间,需要花费的成本较高,因此在实用性方面受到影响。但是该技术的应用前景较为广阔,通过瞬态瑞雷波可测试的信号主要来源于与地面垂直的角度,因此可以通过相关的技术对信号进行反复的推演和重算,更好的实现勘测的智能化,使得勘测的拐点和钻孔位置一致,更加明确的掌握钻孔的结构和岩层走向,亩实现技术能力的提升。瑞雷波技术的兴起,是地址探测技术的重大进步,也是综合物探技术与科学发展相结合的产物。 3 结束语 地质勘探技术的不断进步,综合物探技术逐步的发展起来,为勘探的准确性提供必要的条件,但是地质勘探的野外、露天、粗放等多种原因,虽然使用了综合物探技术,但是如果在细节方面的把握还不够准确,仍然会影响勘探结果的精确度。因此需要对技术进行更加全面的处理,提升工作的技术性,在物探技术应用过程中对勘察方法的选择就需要因地制宜,注重细节上从差异变化,尽量避免因工作不细致而导致的测量误差问题的存在,进一步提升勘查的精确程度,为地质勘测的发展提供必要的技术支持。 地质勘测论文:刍议水工环地质勘测工作的技术应用 前言 水工环地质,是指水文地质、工程地质以及环境地质的统称。主要应用在矿业勘测与矿业普查中。在当前国内的矿业开采现状下,对于水工环地质进行勘测具有十分重要的意义。本文即对水工环地质勘测过程中,各种不同的勘测环境下,所使用的勘测技术进行探讨,确保水工环地质勘测的精准度,降低勘测成本,提高勘测效率。 一、水工环地质勘测的应用范围 ㈠环境保护与能源保护。随着社会经济的不断发展,人们对能源的依赖也随之增加。而无限制的使用有限能源,则对人类生存环境以及未来的发展造成严重影响。因此,对能源的保护已经成为当前摆在人们面前的重要问题。通过水工环地质勘测,能够对能源分布以及能源量进行分析,促进人们节约使用能源。同时,人们对自然肆无忌惮的破坏以及对有限能源无节制的使用,导致环境恶化的程度不断加深,对人们的正常生活带来严重的困扰,也使人们充分的认识到环境保护的重要性。故而,通过水工环地质检测,能够对环境保护,以及经济的合理发展,与资源的可持续利用,起到促进作用。 ㈡能源供给与资源供给。在城镇化发展日益迅速的情况下,大城市所聚集的人口密度极多,从而使得能源供给量也随之增加。并且由于大城市发展的多元化,导致城市能源与资源需要的种类也较多。所以有关于城市未来规划的方向以及发展的规模等,都需要从水工环地址方面进行考虑。从而适应城市的发展,并且加快经济发展速度。 ㈢交叉学科研究应用。随着科学技术的不断进步,专业领域之间的研究内容不断深入。使得各个相关领域学科之间的交叉、交流不断深化。而同时,因为科学所面对的问题越趋复杂,导致各个学科领域之间协同合作的程度也不断加深,使相关领域之间的界限逐渐模糊,从而交叉产生各种新型学科。水工环地质勘测,则能够通过与其他学科之间进行协同,从而解决诸如地质生态问题,环境健康问题以及环境经济问题等。 二、水工环地质勘测的定位技术应用 ㈠卫星定位技术。卫星全球定位技术,能够通过利用卫星,进行全球范围内的定位。其定位具有高精度、全天候、全覆盖的特点。其工作原理是利用卫星在高速运动的瞬间,记录下对目标点位的距离,并将其作为起算数据,通过“空间距离后方交会法”,对目标点位的位置进行测算。将卫星定位技术,应用到水工环地质勘测中,能够使勘测过程,精确认定目标点位。通常水工环地质勘测时,在勘测基准站与观测站两处位置,都会各设置一台接收机,使得勘测过程中,对可见卫星实现连续观测。同时将卫星定位数据,通过无线传输装置传输到观测站。经过数据处理与参数转换后,对站点所在位置基站向量进行解算获得实际勘测点精准位置与三维坐标。 ㈡IRTK技术。IRTK技术,在水工环地质勘测中主要通过GPS的相位差分来实现,其中包括GPS位置差分,以及相位差分、伪距差分三种。其工作原理是通过修改观测数据与测量数据,从而对卫星定位结果的精准度进行确定,使得数据接收与数据发送准确度提升。通常将IRTK技术应用在地震预测与地震分析过程中。 三、水工环地质勘测工作各阶段的技术应用 ㈠勘测准备阶段。由于初测阶段的勘测精度要求不高,并且相关的勘测工作还没有开展,所以该阶段所用的勘测技术较为简单。在地质填土中,选择水下地段与覆盖地段作为勘测位置。对其中致密型岩层,应使用高电阻技术,对疏松型岩层,使用低电阻技术。如果岩石为中性或者酸性的话,则使用磁法。如果地质为碳质,或者具有较多的黄铁矿含量的恶化,则可以使用自然电位勘测技术。根据勘测位置的具体情况,综合应用上述方式,完成初期勘测,并绘制地质图。在基岩顶板深度的测量中需要制作高程图,在制作高程图时,可以使用电测探法。对于基层入土深度较深的情况,使用地震勘测进行测量,能够获得更为精准的测量数据。如果当地地质条件导致其电性较弱,而测量结果的精度要求在15%以下,可以考虑使用电测剖面法。在地下水位进行勘测时,如果水位以及含水层电阻均较低的情况下,可以通常选择的测量方法为电测深法以及电测剖面法两种。如果所测目标地点的水位较深,达到矿水深度时,因为矿水具有电阻高的特性,因此通常对高电阻范围使用电剖面法进行划分,并考虑其具体的地质情况,使用钻探法勘测水位。 ㈡简单设计阶段。水工环地质勘测中的水文地质勘测,可以勘测地下水的流向以及流速,其测量技术主要使用充电法。即在水流附缓处,通过钻孔进行勘测。如果遇到滑坡情况,对滑坡处的地质断面,需要使用电测法进行勘测。当勘测位置的基岩处出现裂缝时,则需要在某一位置设置定位基准,并沿着此一基准向其他方向使用电勘测。从而对基岩裂缝的范围、方向、大小进行判定。地质中存在破碎带时,需要通过电测探法进行测量,这种方法能够对破碎带的范围与厚度进行勘测。当破碎带具有磁性或者夹杂有岩石的话,则需要改用磁法,或者地震法勘测。在设计阶段对建筑材料进行勘测,由于所测对象均为普通的建筑用土壤与砂石等,故而对勘测精度不需要严格要求,主要使用电阻法进行。使用电阻法测量,不仅能对各种建筑用材料的分布范围进行勘测,还可以测量材料分布处的地下水水位。 ㈢复杂设计阶段。此一阶段中,主要需要对地质岩性进行分层勘测以及对比勘测。首先需要使用电阻测井的方式,对岩层的倾斜角度与倾向进行勘测。其次需要制定钻孔地质柱状图,并对柱状图进行校准。制定柱状图时,应该使用发射性测井以及电阻测井法来进行勘测,并且由于柱状图的精度要求较高,因此可以应用自然电位法勘测。从而不用钻探,也同样可以进行勘测。对于地下管道普通线路的勘测,可以使用自然电位法,对线路中自然电位带以及低电阻带进行测量。而对于腐蚀段,则需要先使用自然电位法的异常反馈,对腐蚀情况进行分析,然后做好腐蚀防护工作。对于钻孔勘测方法,则需要对所做孔洞的倾角与洞口直径等参数进行测量,其测量技术可以使用电测井法。对于漏水口处,与溶洞位置,通常可以使用温度测井法、电位测井法以及电阻测井法三种技术。钻孔处位置的含水层,具有低电阻的特质,所以需要使用温度测井法进行测量。 总结 随着社会经济的不断发展,科学技术的不断进步,水工环地质测量技术的应用也会更为深入与广泛。因此,对勘测技术的应用进行分析,能够促进资源与能源使用结构的优化,并提高环保的效率。 (作者单位:江西省地矿局水文地质工程地质大队) 地质勘测论文:大采深矿井地质勘测技术的应用与探索 【摘要】:在采矿技术和机械化技术不断发展的今天,技术要领和采矿设备也在不断的进步,国家各个部门已经把采矿工作引向了电动化,强功率发展的道路上。但是采矿是一种较为危险的对于地质的探索。越是存在一定的危险性和困难性,才需要更多的矿井工人去探索和试验。从而提高国家矿产资源的经济效益,在采矿技术中最重要的应该属于技术的应用,技术越高深,对于地表的影响越大。本文将对大采深矿井地质勘探技术的应用与探索进行分析和讨论。 【关键词】:大采深矿井;地质;勘探技术;应用;探索; 矿产资源作为我国能源的重要组成部分。涉及的方面也非常的广泛。我国矿产资源丰富的地区并不是很多。如今矿产资源已被开采的所剩无几,达到了贫乏的程度。这样也会影响很多行业的有序进行,所以,不断采用新兴的采矿技术要领,能够带动更多行业的发展和进步。使得中国能源能够顺利的进行,从而走向世界的前列。 1.大采深矿井地质勘探技术的概括 1.1大采深矿井地质勘探的重要性 对于矿井地质勘探的重要性是在施工的过程中,投入工期长,资金的投入较高,资源的消耗也很多。所以,地质勘探技术的好坏会直接影响到整个采矿项目的效益。对于采矿的地点不同,观念和方法不同的前提下,在进行地质勘探的时候,矿场领导要保持客观公正的态度,要站在广大人民群众的立场上考虑问题,对于采矿工作过程中经济及效率也有着一定的积极影响。 1.大采矿井地质勘探的内涵 采矿前矿场领导的有效管理可以提高经济效益,提高矿场的管理水平,同时也可以节约采矿的成本。所以,该矿场领导要采取有效的技术措施,经济措施,组织措施,合同措施等。例如:在技术方面,矿场的技术人员既可以在采矿前制定一个计划,或者只制定一张图表,根据计划或是图表上的内容,进行有序的采矿,有计划有安排的完成整个采矿的项目,节约了采矿过程中的经济成本。整个采矿团队要有组织的进行工作,可以提高效率,同时也是提高整个矿场管理水平的一个重要体现。经济措施就是一个在采矿的过程中,管理者要尽量的避免浪费,要按照采矿前作出的计划,一步步来完成。 2大采深矿井地质勘探的技术分析 2.1深矿井的开采技术 在50年以前,我国的开采技术并不是特别的发达。开采矿井并不需要更深的技术,而如今不同,大多数的区域都采取深度开采矿井。这对于技术含量的要求会更高。深度矿井的内部构造和结构也更加的复杂,开采矿井的工作人员要在保证安全的基础上提高开采效率,提高开采数量。在开采的过程中,矿井下可能会出现井爆等一系列的问题。这需要在采矿前期对于勘探技术掌握更加的清晰,例如:深度开采中,矿井内的通风量要适当,温度的调整也要均衡。根据各个地质的结构和温度的不同,勘探技术也是不同的。另外,对于深矿井中的巷道的布置对于采矿的效率和采矿量是有一定影响的。优良的巷道对矿井的环境以及矿井工作人员的自身安全有着保障。在深矿井中存在一部分矸石,减少矸石的排放量是采矿的重点之一,从而有利于高效集中的开采。 2.2高效的开采技术 高效率的开采方法可以提高开采的效率,高效的开采方法是我国采矿业的一项全新的,高效的开采方法。对于开采的方法要选用最优质的,适当的扬长避短。例如:缓倾斜的薄煤层是一种小体积,大功率方便而具有安全性的采矿机,在用它进行工作的过程中,既要注意其稳定性,又要防止对其他设备造成干扰。通过与其他的采矿技术设备结合,不断的创造高效,省时的方法,将采矿技术做到最好。 3.深矿井下的采矿技术方法 3.1回采式 回采式是深矿井中采矿的重要方法之一,工作的流程是:将凿岩先运入采矿场之中,然后在矿体中形成的凿岩通道与回风巷相吻合,从而形成回风风流,最后就是将利用凿岩车将矿石运出。采矿场的低压过低,可以维护通道的稳定性,最终还是会提高采矿的效率。 3.2填充式 采矿的科学技术方法起源于英国,英国人用高水固结重填技术,做矿井下的试验。试验成功后,将此方法传到各个国家。我国是个善于学习的国家,应该学习国外优良的技术和经验,将自己国家的矿井开采技术发展起来。从目前的形势来看,我国的采矿技术仍然受到一定的局限性,采矿材料相对来说不是十分稳定,部分材料价格高昂,所得到的经济效益并不高。目前的填充技术有了新的突破,填充物变为高尾砂,这种砂的浓度较高,可以节约一些材料,在资金上有一部分节省,同时也会提高工作效率。填充技术也是目前采矿中常用的一项技术,它有着诸多的优点:例如:避免地表塌陷,起到稳固的作用。也可降低矿石的贫化率,矿石的样式多种多样,可以利用高分段的填充方法降低采矿的时间,从而也降低了成本,提高了工作效率也提高了经济效益,也能保证采矿工人的安全性。 4.怎样施行开采矿井勘探的方法 4.1开采矿井的勘探质量 对采矿的勘探技术不仅仅是经济问题,也是与采矿过程中的质量密切相关的。而这种采矿前的勘察指的是质量要合格,采矿设备要完好而工期要按时。所以在制定目标的时候一定要合理,有效。提高采矿工程的管理要建立在一个高效的,科学的管理方法上,例如:在预算前期的审核工作,采矿的过程中井然有序的进行,采矿过后对整个项目进行决算。 4.2加强采矿过程中的地质勘探和跟踪,管理 在采矿的过程中,管理人员要对地质进行勘探和对采矿设备进行管理。采矿过程中跟踪是为了避免某些采矿工人工作不认真,偷懒等现象,从而造成巨大的经济损失和危险。而管理是为了在采矿工人工作的过程中出现了状况和问题,管理者可以找矿场领导或是他人及时的寻求帮助。所以,在进行管理的时候,要按照一定的方法。所以管理人员就相当于矿场中的一个小部门,应该以大局为重,遇到薄弱的环节,实事求是的做好采矿全过程的合理安排。采矿的目的是为了满足国家和人民对于能源的需求。所以管理是建立在领导的设计和材料运用的基础上的。一个好的管理是一个矿场如何有秩序工作的基本,微不足道的细节会决定着矿场的矿业资源是否能满足国家和人民的需要。这样,对于国家的经济发展和矿场的管理理念起着至关重要的作用。根据国家对于矿业能源的要求不断更新,及时的对采矿的技术和方法作出处理,另外要不断提高采矿工人的能力,水平。这样才会在采矿的控制方法和管理层面上取得长足的发展。 【结语】:矿产能源对于国民的生活,国家的人生产有着一定的建设性作用,采矿业也是国家能源发展的重要保证,所以,采矿对于国家能源发展是非常重要的,而在采矿前对于地质的勘探技术从始至终都起着决定性的作用,矿场采矿的安全性及技术性要依靠矿场和国家监督部门来共同完成。在每个采矿工作人员的心中,要以国家的经济利益和能源的需要作为根本,去做好自己的本职工作,为国家造福,为社会的经济利益提供良好的发展空间。 地质勘测论文:浅析地质勘测设计中如何科学合理地开展统计工作 [摘 要]统计分析是根据研究的目的,运用统计综合指标和各种分析方法,将已整理的数字资料结合具体情况,由此及彼、由表及里地进行分析研究、概括,以揭示事物的内在联系及其发展的规律。统计工作包括了统计设计、统计调查、统计资料整理、统计分析全过程。本文主要探讨地质勘测设计中科学合理统计工作。 [关键词]地质勘测;统计工作;科学性 统计一词包含统计工作、统计资料和统计学3种含议。基于上述3种含义,统计可以定义为统计工作实践的科学总结,是研究总体现象的数量表现、变化规律及其应用的科学,是管理生产经营活动的一种重要工具。 1 地质勘测设计统计工作的主要内容 第一,收集、整理统计原始资料,并建立各种台帐和微机电算数据库。原始记录包括勘测设计日志、设计工作卡片、项目技术履历表、质量评定卡片与地质钻(电)探班报表等内容;统计台帐包括勘测设计四大部类完成情况统计台帐,建设项目完成情况统计台帐,分月、季项目完成情况统计台帐等。随着统计计算和数据传输技术的现代化,劳动工资和各类人员的统计台帐,已被电算微机处理所替代。 第二,完成规定的各项定期或一次性调查统计报表的编制工作。定期报表内容主要有勘测设计单位产值及项目统计,勘测设计实物量统计,勘测设计质量统计,勘测设计人员、工资、劳动生产率及事故统计,勘测设计财务状况与经济效益统计,勘测设计直接生产人员工作利用情况和勘测设计工率定额统计,勘测设计单位固定资产投资完成情况统计等。 第三,检查、监督本单位计划执行情况。这项工作内容,反映在统计工作的过程中,表现为收集原始资料数据的落实、统计分析评价与计划目标的对比,统计报表最终反映计划执行的结果和技术经济责任制的执行情况等各个方面。 第四,编制综合和专题统计分析报告。综合统计分析报告,一般是以定期统计报表为主要依据,并辅以其他必要的调查统计资料,在报送定期统计报表的同时,必须有综合统计分析报告。专题统计分析报告,一般是以专业统计报表或有针对性地进行专题统计调查取得的资料,在报送专业统计报表、或不报送报表只提出专题统计分析报告时,应该完成的工作内容。 2 地质勘测设计中科学合理开展统计工作 2.1 统计分析的任务、原则和方法 地质勘测设计统计分析,是根据地质勘测设计统计任务的要求,通过大量统计资料反映出来的勘测设计生产经营活动中的各种数量关系,运用统计分析的方法进行分析和研究,以便认识其性质、特点、规律、揭露其矛盾,提出解决矛盾的措施和办法。为了做好地质勘测设计统计分析工作,必须做好以下几点。 第一,明确统计分析的任务。①对勘测设计计划执行情况进行分析,借以总结经验、吸取教训,克服缺点,促进生产经营计划任务的更好完成;②对指令性计划任务和指导性计划任务,勘测和设计,勘测设计各阶段建设项目和“三大部类”的结构和比例关系进行分析.为编制满足综合平衡和适应市场经济需要的计划布局提供依据;③对勘测设计过程中的队伍和人员动态分布情况进行分析,以判断其调配人力的合理性和精心组织人力的可能性,起到统计优质服务的作用;④对勘测设计生产经营活动的外部环境和内部因素进行分析,提出改善外部环境和提高内部因素适应能力的积极建议,为促进勘测设计生产经营活动的顺利开展出谋划策。 第二,要掌握好统计分析的原则。①反映勘测设计状况的指标和指标体系,是一个复杂的统计总体,指标之间具有彼此联系、互相制约的关系,必须从总体出发,抓住事物总体相互联系进行分析的原则;②事物的性质主要是由取得支配地位的矛盾所决定的,统计分析就要研究事物发展中的主要矛盾和矛盾的主要方面,区分主流和支流、现象和本质,即要抓住事物本质进行分析的原则。 第三,要运用科学的统计分析方法,结合勘测设计统计的实际进行分析。常用的方法有:①利用本期实际完成的指标数字与计划对比、与前期对比、与同行业对比,通过对比分析、找出差距、发现问题、总结提高的对比分析法;②利用指标体系中假定其他因素不变,其中一个因素可变情况下的逐一分析,以确定各个因素的影响程度,找出主要因素的因素分析法;③利用结构百分比法来分析每一部分占总体的比重,以便找出矛盾的性质和划分主要矛盾与次要矛盾的比重分析法。 2.2 统计分析报告 将统计分析研究的结果用文字写成书面报告,称之为统计分析报告。它是统计工作的最终产品,也是统计分析的主要表现形式。统计分析报告最忌讳数字罗列,要求做到数字与文字的有机结合。其特点是反映情况、分析原因、说明问题、提出建议。因此,写好统计分析报告,要求作者具备观察能力、理解能力、概括能力和表达能力,具备专业知识和熟悉业务。统计分析报告,一般采用“基本情况―成绩或问题的原因―措施或建议”这样一种“三段式”的表述形式。要突破这一传统模式,尚须广大统计工作者加倍努力,开拓创新,以更加生动活泼的形式来编写统计分析报告。 地质勘测论文:遥感技术在煤田地质勘测中的应用研究 【摘 要】随着我科技的发展,煤田地质勘测也得到了很大的进步,煤田地质勘测在很大程度上决定了测绘勘测工作质量与工作效率,遥感技术在煤田地质勘测中的应用,提高了煤田地质勘测的精细程度,同时降低劳动强度,提高工作效率。本文介绍了遥感技术,重点分析研究遥感技术在煤田地质勘测中的具体应用。本文仅供煤田勘测相关专业人士参考。 【关键词】遥感,地质勘测,煤田地质 1引言 随着遥感技术的快速兴起,遥感地质勘测已经得到全面推广,也得到了实际工作单位的认可。很多人开始研究遥感技术在煤田地质勘测中的深入推广及应用,并取得了一定的效果。利用遥感技术进行地质的测绘与勘探是非常有必要的,而且也是非常有效的技术手段。由于遥感技术具有很多的优点,且在配合相关的高新技术,使得遥感技术能够贯穿于煤田地质勘测工作的全过程中,将遥感技术应用在煤田地质勘测中具有非常广阔的发展前景。能成倍提高了煤田地质勘测工作的社会和经济的效益。 2遥感技术 遥感技术是指从高空以及卫星星座的各种平台上,通过非接触的方式,利用红外线、可见光、紫外线、微波等探测手段,获得遥感影像数据资料。通过对被探测物体的光谱特性、影像特点、图形图像特点,利用目视判读、计算机图像分析、计算机辅助波普分析等方法进行数据信息处理。从而识别探测对象的性质和运动状态,数量质量特征等信息。该手段获得数据通常利用GIS数据处理软件进行处理和分析,已获得直观的或直接的数据信息。 可获取大量的信息数据。利用遥感技术能够成功的获取大范围的地理数据资料,通常遥感数据获取往往使用的飞机甚至卫星,其飞行高度比较高。同时也可以飞行较低的高度,以获取更高分表率的遥感数据。因此,遥感技术能够覆盖很大的范围,也可以获得高分辨率的高清数据,进而能够获取大量数据信息。 获取信息速度快。遥感技术最重要的特点就是其获取数据信息的速度非常快、更新周期非常短。遥感卫星可以快速的获取其所经过地区的各种信息和资料,并对原有的资料和信息进行及时的更新;利用无人机进行航拍技术获得实时的动态数据,可以实现地质灾害动态监测等实时获取信息任务。 限制条件少。遥感技术在进行地质测绘时,受到的限制条件比较少,只要太空云量较少,大气透射性好就可以进行遥感数据采集。在煤田地质勘测中能够广泛应用的一个主要的特点。由于遥感技术脱离了地面的限制,无需控制点、无需通视、无需接触。因此,在进行地质测绘时,完全不受地面条件的影响,获取遥感影像资料更加的方便快捷。 获取信息方法多。遥感技术不但能够获取大量的煤田地质勘测信息,而且具有非常丰富的获取数据信息的方法。在利用遥感技术进行煤田地质勘测时,可以根据具体的地质条件和相关要求,选用不同遥感仪器以及不同的波段。已获得不同地质条件的数据信息。同时利用获取数据可以应用到地质的灾害调查、区域地质的调查及矿产资源勘查等方面。 3煤田地质勘测中的遥感技术 遥感影像定位。遥感影像定位技术在煤田地质勘测中的应用,卫星遥感技术所传输的图像信息能够清晰的分析出含水层构造的边界,对于了解当地的水文分布具有重要的作用。如在地下水的勘察过程中,地质人员首先应对该地的地貌特征等进行分析,以准确获得水文分布规律做好前提工作。利用卫星遥感图像、航空相片以及其他的信息影像数据,分析地下水的形成、储存以及流量变化和流动趋势等信息,并进行详细的勘察。因此,通过对卫星遥感定位技术所获得的信息进行分析研究,能够在较短的时间内得到准确性较高的水文地质规律。 此外,遥感影像定位技术在地震灾害中的也有广泛应用。遥感影像定位技术在地震中的应用还体现在获取地震后的灾害后的具体情况,对赈灾抢险等决策提供一手准确的数据资料。利用遥感影像定位技术可以有效的侦测到地形和地质的内部构造,就可以掌握地震的地质构造类型。因此,可以对地震进行有效的环境分析研究。可以有效的预测地震发生的地质内部的变化情况,得到一定的信息反馈,这样就可以根据地震发生之前内部地质的变化情况,及时对地质构造、内部构造进行分析研究,也可提高地震预警预报的高效性。 优化勘测方案以及勘测路线。在进行野外地质观测方案的选择时能达到事半功倍的效果:利用遥感影像的微观和宏观分析,对地质勘测路线进行合理的选择和布置。能很好的控制煤田地质勘测范围,在分析地质体和地质构造的空间分布过程中,对地质勘测测区附近不同地质体和地质构造的遥感影像特征,及其相互关系进行仔细的研究和分析,可以清晰的确定地质体的划分地质特征;根据地质勘测测区事先建立好的遥感地质解译标志进行三维遥感影像分析。地质观测的路线一般布置在通行条件最好,且能够穿越最多的遥感影像岩石地区;地质测量的路线一般以垂直于测量区线路方向的穿越路线为主,适当加以追索路线。当岩性岩相变化比较大时,地质体的延伸走向关系不清楚,为了解某些岩石的接触关系、矿化带和岩石构造现象的空间延伸情况等,只依靠穿越路线达到目的有一定难度时,此时,可以利用遥感影像进行追索路线布设,非常方便和快捷。 遥感影像测绘地质图。地质图的绘制可以利用影像技术来实现。利用卫星遥感图像传送信号,这样不仅可以得到精确的信息地面信息,而且对于掌握各阶段的地质情况也十分有利,这也更加精确的绘制地质图。地质勘测是一项比较综合性的工作,数据的得来主要是依靠影像数据信息进行实时监测。将遥感影像数据息进行深入分析研究,能够在较短时间内获得准确度的地质数据,利用这些数据绘制地质图将非常方便有效。 煤田勘探的三维地质模型重构。利用煤田勘探所涉及到的遥感资料、地面采样资料、钻孔资料、地震剖面(或三维地震)以及电法、重磁等物探等资料,建立煤田勘探的三维地质构造模型,可以直观的反应煤田勘探效果。同时可以直接量测相应数据,对煤田开采等决策性工作提供形象直观数据。此外,煤田地质勘探具有原始资料数据来源种类繁杂、数据类型异构、采样数据的三维空间位置重要等特点,特别适合于用具有三维地质建模功能的三维GIS(地理信息系统)来进行管理。 煤田勘测三维可视化及动态监测。与传统的煤田地质勘测方法相比,遥感技术在煤田地质勘测主要是利用遥感图像三维可视化及遥感影像动态分析技术。在布置专门的追索路线,利用遥感图像三维可视化和遥感影像动态分析方法则就很容易实施。 4结语 随着遥感技术在测绘行业的不断扩展,与测绘相关的行业也得到了快速发展。遥感技术在煤田地质勘测中已经得到了应用,但是应用的不够深入,相信随着遥感技术,地理信息技术的不断发展,遥感技术在煤田行业的应用会更加深入更加广泛。 地质勘测论文:水工环地质勘测工作中的技术应用分析探讨 摘 要:进入二十一世纪以来,我国的科学技术获得了较快的发展。伴随着我国科技的快速发展,我国地质勘测工作水平得到了显著提高。现阶段,水工环勘测技术的应用,极大的改善了我国地质勘察工作的水平。以下文章结合自身经验,对现阶段我国的水工环地质勘测工作的概况进行概述,并谈谈水工环地质勘测工作中GPS技术以及RTK技术的应用状况。 关键词:地质勘测;水工环;应用;GPS技术;RTK技术 引 言:近几年来,伴随着我国地质灾害发生频率的不断升高,也由于我国地质勘测工作要求越来越高,我国的水工环地质勘测工作水平取得了一定的提高。水工环地质勘测工作的进行,有助于提高地质勘测的水平,有助于提高对环境保护与防震减灾的效果,因此,水工环地质勘测工作越来越引起了相关部门的重视。但是,就现阶段我国的水工环地质勘测工作来说,依旧存在着较多的问题,以下文章就水工环地质勘测工作的概况进行探讨,并进一步概述水工环地质勘测工作中GPS技术以及RTK技术的应用。 1 水工环地质勘测工作的概况 要对水工环地质勘测工作有一个了解,就要先对水工环地质有一个了解。所谓的水工环地质,就是水文、工程、环境地质的总称,现阶段,在我国矿产行业比较发达的地区,水工环地质勘测工作显得尤为重要。水工环地质勘测工作的质量将会对矿产开采工作造成严重的影响,并且该工作还关系到矿产地区以后的规划与发展,因此,水工环地质勘测技术在矿业产区受到了广泛重视。 水工环地质的研究工作与现代社会的发展息息相关,伴随着全球气候不断恶化,我国的环境受到了严重的污染,因此,对水工环地质勘测工作提出了更具时代特色的要求。另外,伴随着我国经济的发展,水工环地质勘测工作应用的领域越来越广,并且应用的深度也越来越高。随着我国地质灾害问题越来越严重,严重阻碍了我国人民的生命和财产安全,因此,现阶段对水工环地质勘测工作提出了更高的功能要求。 现阶段,我国的水工环地质勘测技术应用中存在着较多的问题,这些问题的存在,不仅影响到水工环地质勘测工作的发展,也严重阻碍了我国经济以及环境的可持续发展。因此,人们也越来越认识到水工环地质勘测工作中的缺点。由于以前我国并没有对该工作引起足够高的重视,但是伴随着我国环境的恶化与地质灾害发生频率的升高,有关部门对水工环地质勘测工作引起了重视。再加上我国现阶段提倡可持续发展的理念,对生态环境的保护工作以及城市污染的处理工作提出了更高的要求,这同时也给水工环地质勘测工作提出了更高的要求。因此,现阶段的水工环地质勘测工作急需创新与改革,以服务于我国的发展。 以前,水工环地质勘测技术的应用主要是为了寻找矿产资源,但是随着时代的进步,水工环地质勘测工作广泛应用于经济发展的许多工作中,尤其是环境的可持续发展工作。随着时代对于水工环地质勘测技术的要求越来越高,目前水工环地质勘测工作整合了水文、工程、环境整体的勘测,并且综合性越来越强。现阶段,水工环地质勘测工作广泛应用于以下几个方面:第一,水工环地质勘测工作应用于城市规划与建设工作中。由于现阶段我国城市或多或少受到了工业以及生活垃圾的污染,因此在现阶段城市规划建设中应用水工环地质勘测技术进行环境污染的监测工作以及土地的利用工作。第二,水工环地质勘测工作广泛应用于环境的可持续发展工作中。现阶段,我国的生态环境进一步恶化,在各个地区生态环境的研究工作中,广泛应用到了水工环地质勘测技术。第三,在进行地质学方面的研究工作时,广泛应用到水工环地质勘测技术。现阶段,我国的地质学研究工作取得了较快发展,伴随着经济以及科技的发展,现阶段对地质学的研究工作有了更高的要求。因此,通过水工环地质勘测技术的应用,可以加快地质学研究工作的发展。 2 水工环地质勘测中GPS技术以及RTK技术的应用 现阶段,我国水工环地质勘测工作中存在着较多的问题,这些问题的存在严重影响了水工环地质勘测工作的发展。近几年来,GPS技术以及RTK技术的应用,极大的改善了水工环地质勘测工作的质量。以下文章对现阶段我国水工环地质勘测工作中应用较广的GPS技术以及RTK技术进行探讨,并对这两种技术的工作原理以及相应的工作方法进行讨论。 2.1 水工环地质勘测工作中GPS技术的应用 所谓的GPS技术,就是卫星定位技术,该技术的应用极大的改善了我国水工环地质勘测工作的水平。相比于以往的卫星定位技术来说,现阶段我国的GPS卫星定位技术已经趋于成熟。以往无线信号的发射台一般建立在地面上,而现阶段GPS技术将无线信号发射台从地面搬到了卫星上,这样可以利用卫星系统进行相应的定位功能,这也是卫星定位系统的工作原理。利用GPS卫星定位系统进行定位时,一方面可以利用太空中三颗以上的移动的卫星进行地面位置的确定。另一方面,可以利用地面三个以上的控制台进行移动卫星的定位。因此,定位功能是相互的。在进行地面位置的确定时,工作人员通过应用相应的接收装置在某一地点向太空中三颗以上的移动的卫星发射无线信号,再通过测量卫星到接收装置的距离,通过复杂的信息交汇与计算,最后确定出地面接收装置的具体位置。另外,应用GPS技术还可以实现动态的测量,概括地说该测量方法为以下几个步骤。首先,要在地面上选择一个基准站,并在基准站安放一台GPS接收装置。并且要利用接收装置对太空中移动的卫星所发出的无线信号进行实时的观测。其次,将接收装置观测到的数据通过相关的设备传送到中央观测站,需要注意的是数据的传输要实时进行。最后,通过观测站中相关信息以及数据的转换与计算,可以得出准确的基准站的坐标。虽然测量方法较为简单,但是数据的计算较为麻烦。 2.2 RTK技术在水工环地质勘测工作中的应用 该技术是建立在差分GPS技术的基础上的。差分分为三类,分别是位置、相位以及伪距差分,这三种差分都可以对测量结果进行修正,进而提高数据的精度。RTK技术的工作原理也较为简单。首先,在选择的基准站上安放一台接收装置,使接收装置与流动监测站同时对一台卫星装置发出的信号进行接收。其次,对两个接收数据进行对比,进而得出相位差分的改正数。最后,将改正数传送到流动监测站,流动监测站通过利用改正数进行测量位置的精确定位。 3 结语 近几年来,伴随着我国城市化水平以及工业化水平的不断提高,我国的环境受到了或多或少的污染。并且伴随着地质灾害与矿产开发的需要,我国的水工环地质勘测工作取得了一定的进步。但是我们应该清醒的认识到现阶段我国水工环地质勘测工作中的不足,并通过GPS技术以及RTK技术的应用改善工作中的问题。 地质勘测论文:地质勘测中综合物探技术的运用 [摘 要]文章概述了面波及折射波的探测技术,以及其在探测过程中的优缺点,并根据资料调差及数据分析,将探测的原理及探测方法进行总结。在工程实践中表明,综合性的物探方法与资料中所记录的方式具有统一性,是一种具有高效性的物探手段。同时,在公路工程的探测过程中,需要精确的探测手段探明第四系的覆盖率以及土石截面的情况。我国近些年,在交通事业上关注很大,成本投资加大,使工程建设具有高效性,不仅大块建设步伐,还为建筑企业带来较高的经济效益。但是,其对于工程的探测作业很难顺利实施,一般的探测方式不能满足工程的需要,因此,地质勘测部门将综合物探技术进行应用,减少了物探难度,增加作业效率,降低资金浪费情况。 [关键词]地质;综合物探;应用;发展 前言:本文首先探讨了地质勘测中综合物探运用的基本原理,是利用地层表面的振动集宁信号的传播从而进行探测的方法。其次探讨了对于探测信号的采集,其中对测线布置及采集设计进行分析,采用综合物探的方法能够保证现场的信号强度。然后对采集的信号进行分析,对采集数据进行测试,并以资料文献为根据确定采集数据的准确性,经过对土石分界进行调整,确定了土石分界的最终结果,最后,根据时间分析,利用某高速公路的实际操作进行研究,分析出经过综合物探方法在地质勘测中的运用,不仅使探测结果具有准确性、过程高效性,还使综合物探技术得到了良好的推广,有利于我国地质勘测事业的发展,为我国带来高效的经济效益,促进地质勘测技术的发展。 1 综合物探基本原理 地层表面激发产生的振动信号在地层中传播会产生面波和体波信号,面波信号分为Rayleigh波和Love波,体波信号分为横波(S波)和纵波(P波)。面波信号在分层介质中传播会发生频散现象,而体波信号在特定的地层条件下会发生明显的反射或折射现象。研究表明,面波在均匀介质中传播不会发生频散,而在非均匀介质中传播会发生频散。面波在多层介质条件下的频散特性具有如下规律:(1)(VR-f)曲线变化规律和层速度的关系:当频率发生变化时,面波速度VR会随勘探深度的变化而逐渐趋近该深度地层的层速度。(2)(VR-f)曲线变化规律与层厚度的关系:当厚度发生变化时,由频散曲线可知,相应拐点位置明显向低频方向移动 2 信号数据采集 2.1 测线布置 采用综合物探技术主要是为了能够准确地探测出表层土层的厚度,现场测线布置必须保证面波测点和折射波测点对应一致,便于信号数据的综合利用。 2.2 参数设计测试 现场测试参数的设计原则如下:(1)采集道数选择要求测震仪具有多通道接受端口,一般为12通道和24通道。(2)检波器选择根据现场踏勘及地质调查,预估土层的厚度,确定探测深度,选用检波器的频率可利用下述公式进行估算:f=VR/H(1)式中f―――检波器的频率;VR―――地层面波速度;H―――探测深度。(3)激震方式选择激震方式也即激发震源,采集工作中使用锤击、落重或炸药的激发作为震源。(4)偏移距选择在探测土石分界时,为了避免产生近域效应,偏移距为排列长度L的1/8至1/2,其中排列长度L为整个排列检波器布置的长度,即L=(n-1)×dx,n为采集道数,dx为道间距。 2.3 测试步骤现场 在测试过程中,测点的布置的密集与否,需要测点继续拧样本的抽取,经过检测去检测,进行普遍的检测后,确定测试点。经过确定的面波及折射波的擦数进行测试,通过测试的情况进行探测,其探测步骤为:(1)根据探测任务确定探测目的。(2)拟定测试区域,进行现场踏勘及地质调查。(3)规划测线位置及测线方向。(4)初步设置测试参数。(5)安置好检波器,连接测震电缆保证检波器的尾锥能与地表牢固安装。(6)试验采集,检查仪器的一致性。(7)进行震源激发并采集数据。(8)分析时域信号,减小噪声干扰。(9)分析采集到的信号数据质量。 3 信号分析与资料解释 3.1 信号数据的分析 信号数据的分析包括两方面的内容:①面波信号数据的分析;②折射波信号数据的分析。面波信号数据分析主要包括以下几个过程:(1)面波有效信号的提取,设置合理的时间窗在时域信号窗口提取有效面波信号数据;(2)面波频散曲线的求取,根据有效面波时域信号求取面波基阶模态的频散曲线,进行深度转换,得到深度-波速曲线;(3)利用空间相似性原理进行测点间数据插值,得到测线面波波速云图;(4)面波频散曲线的遗传反演分析,得到面波频散曲线的反演分层结果。 3.2 成果资料处理与解释 通过现场信号数据的分析处理得到面波频散曲线及折射波法的纵波速度与深度的关系曲线,为了综合利用两者的处理结果,需要进行综合解释。资料综合解释流程。(1)折射波的结果处理。折射波法得到的结果为排列长度方向上的纵波速度与地层深度的二维结果图,即Vp与深度的关系图。它反映了地层深度方向上的纵波速度变化情况,得到土层和岩石层的纵波速度,也得到了土层的埋深。(2)面波频散数据插值处理。面波频散数据插值处理包括:单测点频散数据插值(连续化)和多测点频散数据插值(网格化)。面波数据分析结果为实测频散曲线反演结果,主要利用实测频散曲线的结果数据(面波相速度VR-深度),其数据为一系列离散的数据点,为了得到一条光滑的频散曲线,对其采取了连续化处理。 4 工程应用实例 某高速公路段为山区丘陵地带,地形条件较为复杂,桥梁隧道构筑物较多,如仅采用常规勘察手段很难满足工期要求。将面波和折射波技术运用于桥隧区的工程地质勘察中,一共进行了13座桥梁和8个隧道的工程物探工作。作为地质钻探工作的一种重要辅助手段,综合物探技术大大提高了勘察工作效率。 4.1 挖断某大桥桥基综合物探 挖断某大桥位于该高速公路的起点附近,桥位区表层为山坡耕地,局部地方有基岩出露。通过现场踏勘初步获得测区地层分布由浅入深依次为耕植土、粉土与砂岩,从上到下存在明显的下伏层速度大于上覆层速度,满足综合物探技术应用的地球物理条件。由于受地形条件的限制,局部地方较为陡峭,难以进行测线布置,一共布置了6个测点。采用前面提到的数据采集和分析处理方法,两者结果较为吻合,具有较好的应用效果。 4.2 某梁隧道隧址综合物探 该梁隧道隧址区表层为山坡旱地,局部有基岩出露。根据测区地层分布条件分析,耕植土或者残破积层物、粘土与基岩三者之间存在明显的(或悬殊的)波阻抗差,从上到下存在明显的下伏层速度大于上覆层速度。测区内共布置了15个测点,布置测点时,考虑了测点与钻孔资料能够进行对比分析,同时折射波和多道瞬态面波的测点需重合。 5 结论 综上所述,面波信号与体波信号各有优缺点,面波信号传播方法在介质的传播中具有频散的现象,体波信号中存在折射的传播现象,所以在工程使用中,需选择二者方法中的优点进行综合物探测试作业。文章通过时间案例分析出,综合物探技术在工程中应用极为广泛,并且其作用率高,其探测的结果表明能够与钻探技术产生一致性。同时利用综合物探技术将现场进行信号测试,其将面波和体波两种技术的优点的发挥。通过对综合物探技术的分析,其具有面波及体波信号两种技术的优点,在地质勘测过程中能够充分发挥其高效性,保证工程探测的准确性和高效性,为地质勘测工程提供了基础的技术保障、及高效性的探测技术,同时使综合物探技术得到良好的推广。 地质勘测论文:三维地震技术对地质勘测的参数处理 [摘 要]地震勘探是指利用地下介质的弹性差异,通过观测和分析大地对人工激发地震波的响应,推断地下岩层的性质和形态的一种地球物理勘探方法。 本文详细叙述了三位地震技术对煤田地质勘测的参数处理。 [关键词]三维地震 煤田 勘测 1.引言 三维地震数据处理,即是根据地质任务的要求及采集资料质量特点,采取一系列有效的技术方法,以达到压制干扰、提高资料信噪比及分辨率的目的。 2.参数处理 2.1 处理流程及参数 结合测区资料,经过充分的试验处理及处理成果的分析对比,结合地质任务中的主要勘探对象是煤层的现实. 2.2 处理结果 通过资料处理,最终得到一个大小为1475m×1275m×1.5s的三维偏移数据体,一个叠前偏移数据体及CDP覆盖次数图。 2.3 资料解释 基于前期工作,本次三维地震解释工作在SUN―Blade2000图型工作站上完成,利用美国一款三维地震解释系统软件,以及地质绘图软件等进行地质解释工作。 原始资料经过处理后得到大小为1475m×1275m×1.5s的三维偏移数据体,三维数据体中包含着丰富的地质信息,资料解释工作就是利用相应的技术方法对数据体内的地质信息进行提炼,将数据信息转换成地质信息。 2.3.1反射波的地质意义及对比 本区几个标准波的层位关系、动力学特征十分清楚,非常有利于反射波的识别和对比。具体对比解释时,首先对主要标准波T3或T15逐一对强相位进行追踪对比,对比过程中充分注意波组和层位关系,对主要标准波按上述方法由粗(大网度)到细(小网度)逐一进行对比解释,解释过程中基本遵循以下几个原则:1、充分利用已有的地质信息资料,掌握区内地质条件的变化规律。2、遵循由粗到细、由简单到复杂的原则,三维地震解释先进行40米×40米粗网格控制解释,建立起大的构造轮廓,然后加密到20米×20米,形成全区构造骨架,确定较大断层。最后对层位和构造加密到5米×5米的细网格,解释小断层,确定最终解释方案。3、在三维解释过程中,纵向、横向和任意时间剖面相结合,时间剖面和水平切片、顺层切片相结合,全方位的反复对比、反复检查、反复修改确认,确保解释结果的正确可靠。4、将三维可视化技术贯穿于解释全过程中。5、多个数据体综合解释。利用解释软件的叠后处理功能和地震属性提取功能,生成多种数据体参与解释,综合判定断层。多种数据体参与解释,综合判定断层。 2.3.2解释过程 1、采空区解释 由于覆岩失去支撑,煤层在回采完毕后,引起采空区顶板岩层的冒落,依次形成冒落带-断裂带-裂隙带-弯曲下沉移动带,地面也随之下沉,出现盆地状凹陷(如图:2-1所示)。在采空区中心附近,上覆岩层产生了大量破坏,整个层状介质的地震条件不复存在,地震波在此产生大量散射,致使在这一区域不能形成反射波,而在采空周围地震波同相轴也发生明显变化,如图2-2,从剖面上可以看出,在采空区中心附近不但3#煤层反射波不存在,由于15-3#煤层的反射波能量被大量吸收、散射,不能形成良好的反射,故反射波也不存在,特别是对15-3#煤层的影响范围比3#煤层大很多。 2、陷落柱解释 煤层陷落柱是煤系地层基底厚层灰岩中古岩溶的塌陷历形成的柱体,陷落柱体是由块度大小不均、排列杂乱无章的上部地层塌陷物胶结而成的。这些差异是形成异常地震波的基础,也是解释陷落柱的物理前提。陷落柱在时间剖面上主要表现有:(1)反射波组终断或者能量变弱。其终断点或能量变化位置反映边界的变化。(2)反射波同相轴扭曲产状突变。一系列反射波同相轴向陷落柱体内侧扭曲,其扭曲起始点之连线即为陷落柱的边界反映。(3)反射波同相轴产生分叉合并和圈闭现象。其分叉、合并点即为陷落柱的边界反映。(4)陷落柱在方差体、水平切片和顺层切片上的反映为同相轴缺失。 3.总结 三维地震勘探是当今地震勘探的新领域和新技术,从设计、采集、处理到解释,都需要认真地分析研究各个阶段的主要矛盾,以科学、严谨的态度、务实的工作方法、保质保量地完成勘探地质任务才会取得好的地质效果。
比较教育论文:对后现代主义视野中的比较教育研究 后现代主义是20世纪后半叶在西方流行的一种社会文化思潮,它是对西方现代社会的批判与反思,也是对西方近现代哲学的批判和继承,是在批判和反省西方社会、哲学、科技和理性中形成的一股文化思潮。后现代主义思潮首先对哲学、文学、艺术、建筑学等领域产生影响。20世纪90年代后,现代主义开始进入教育领域。后现代教育思想作为整个后现代思潮的一部分,是在人们为了使教育适应“后工业社会”,对教育的“现代性”进行深刻反思的基础上形成的。[1]从此,教育学者开始运用后现代主义的思维方式和分析方法对现今教育的教育目的、研究方法、教育规律、课程改革及教师观等多方面进行批判与反思。比较教育研究与后现代主义思潮之间构成一种显现的关系产生于20世纪90年代。英国《比较教育》杂志开辟专刊讨论后现与比较教育的关系问题说明比较教育研究与后现代之间构成了不可回避的关系。1996年7月世界比较教育协会在澳大利亚悉尼召开的比较教育年会的主题是“传统性、现代性和后现代性”表明了比较教育研究与现代性和后现代性建立了关系。[2]在讨论后现代与比较教育之前,首先对后现代主义的思想及其来龙去脉的简单分析是必要的。 一、 后现代主义思想的产生及特征 后现代主义(Postmodernism)是20世纪中叶出现的一种世界性的文化思潮,本世纪五十年代在美国兴起,后来大约在七十年代初,这股思潮传到欧洲大陆,80年代达到鼎盛,是西方学术界的热点和主流。它以西方发达国家二次世界大战后已进入后工业社会为背景,以批判否定近现代主流文化的理论基础、思维方式、价值取向为基本特征、强调多元、崇尚差异、主张开放、重视平等、推崇创造、否定中心和等级、去掉本质和必然。有教育理论研究者认为,不管怎样后现代主义为我们提供了新的视角和思维方式,这对很长时期浸润在现代主义,甚至前现代主义中的教育学界而言无疑会产生清醒和清新的效应。吸取后现代主义思潮的合理因素,结合我国社会实际深刻反思后现代主义视野中传统的比较教育研究所存在的问题是探索比较教育研究未来发展的一种有益的尝试。 二.传统的比较教育研究存在的问题 在后现代主义视野中,传统的比较教育研究存在许多问题,需要 进行解构和颠覆。 (一)确定性 “比较教育并不是存在于人类生活之外的自然客体,而是由参与其中的人组成,由领域中的本质、起源、目的、特征等组成。也就是说,比较教育由信任真理的人所提出,争论于什么组成了这个比较教育的真理。” [3]在比较教育学界至今仍对比较教育的学科性质(学科还是研究领域)、研究方法、研究程序等问题争论不休。所有的比较教育学者似乎都在寻找、论证一个确切的答案。努力探求是因为,在他们的内心里毫无疑问地肯定,这是一个有确切答案的问题。而从现实来看,论争的结果是越来越困惑、矫情,及至无疾而终。 (二)同一性 “事物之间存在同一性,并且这种同一性是可以移植、嫁接的,即比较教育中的借鉴”。在比较教育中借鉴的前提是确信事物具有本质,相信真理的普遍存在。比较教育学者认为,通过对不同教育现象的比较、研究,能够推断出存在于所有教育现象中本质的、共同的东西,即事物的同一性。人们正是怀有寻找事物可以通用的确定的同一性的“野心”,来从事比较教育研究的。但是,“同一”的借鉴结果往往不太令我们满意,比较教育学者开始怀疑自己是否真的找寻到了存在于事物之间的真实本质,或者开始怀疑是否存在真理。例如,在某个国家,由于政府对教育的投人增多,导致教育质量提高。但是,这样的所谓“本质”、“规律”、“同一”在其他国家的效仿,往往得不到好的效果。 (三)依附性 就整体而言,比较教育研究多偏向发展中国家的探讨,而后现代主义基本上是以欧洲与北美为讨论焦点。比较教育产生于欧洲,在西方中心主义和西方文化霸权的双重影响下,对西方文化话语系统的依附是主要的,世界各国的比较教育研究尤其是发展中国家的比较教育研究深受欧洲的影响,世界比较教育研究带有明显的西方色彩,表现出明显的依附性。从世界的比较教育研究现状来看,存在严重的中心与边缘的关系。 (四) 盲目性 世界比较教育研究发展的过程实际上是一个泛国际化过程。不同国家有不同的文化传统,不同国家的比较教育的形成是基于本国本民族文化传统基础上逐步形成的,因此没有一个统一的国际标准的比较教育体系,也就没有可能实现严格意义上的比较教育的国际化。实际上,国际化只能在共同的话语环境下进行[,!]。[4]在现代比较教育研究系统中,不考虑本国文化传统而盲目引进别国的教育模式,实际是一种泛国际化的思想。泛国际化的明显表征就是盲目性。 三、后现代主义的比较教育研究主张 (一)强调差异性的研究目的 由于后现代主义崇尚差异性、偶然性以及文化多元主义,所以其对比较教育研究目的观也是各种各样的。比较教育的鼻祖朱利安创建比较教育学的目的有两个:一是要促使自大的法国人或欧洲人张开眼睛看世界;二是希望通过比较教育研究来建立一门实证的真正的教育科学。康德尔认为比较教育研究的目的在于找出影响教育制度差异的动力及因素。霍尔斯认为应该将比较教育学视为一门比较社会学,其目的为提供教育形态学、确定教育的各层面与各因素以及找出教育与社会间关系与互动及找出影响教育变迁与持续发展的基本条件等三个方面。王承绪、顾明远认为比较教育研究可以找出教育发展规律并促进教育改革。薛理银认为比较教育的目的是提供科学知识、人文知识和决策知识三类目的。[5] 由此可见,比较教育的研究目的,是从不同的文化背景中得到暗示,而不是从普遍的、一般性的逻各斯(logos)中心主义标准中得到暗示。它不是寻求把教育上的所有东西都变得具有“同一性”,而是强调各种各样的“差异性”。它寻求各种“不同的声音”,而不是现代主义下的一种“权威的声音”。因此,从后现代主义来看比较教育研究目的,其应该是具有强调差异性、否定中心化的、多元的、鼓励批判的哲学导向和思维特点的。 (二) 研究对象的边缘性 后现代主义者提出关注知识和力量的合法化问题,后现代主 义者认为,我们现在对事物的理解与知识已经被男性、欧洲中心主义、帝国主义和殖民主义的判断所控制。他们相信,由于力量对比的悬殊,少数利益集团会被轻而易举的剥夺权利。因此,后现代比较教育关注的是边缘群体、弱势群体、少数利益集体以及当地组织力量,鼓励个体选择,认为力量存在于个体之间。[6] 正如柯文(Cowen, 1996)所说的,比较教育研究大多是反映欧洲、北美、纽约的焦虑,显现出相当的区域性,并未去了解如日本、台湾、南韩,或中国的政治经济情况、意识形态、教育制度或社会的自我认同等,也未去探讨阿尔及利亚、伊朗、马来西亚及巴基斯坦等国家建构的伊斯兰认同,更少去了解中欧与东欧国家合法性危机以及其教育改革[7]罗斯特(Rust,1991)认为:一方面,欧洲的文化中心主义造就了优越意识,形成了对于非我族类的压抑,另一方面,少数民族、同性恋及不同生活形态者在现代的发展历史中,往往需透过暴力才能使其主张获得重视,就后现代主义观点来看,主流体须接纳与认同所有被压抑的群体,去创造生活形态与嗜好异质的社会[8]。鉴于此,比较教育研究关注的是全世界的教育问题,而不是某一个国家或几个国家的教育问题,其应该从一个宏观的视野来看全球教育发展态势及显现出的教育问题。莹以更多的边缘群体尤其是欠发达或不发达群体这些作为研究对象。 (三)多元文化主义研究范式 范式是指科学共同成员所共有的一切信念,是指常规科学所赖以运作和成立的理论基础和实践规范。从这个意义上说,范式提供了人们观察和理解特定问题和活动的框架,决定了人们行动的目的以及解决问题的方式。因此,特定的范式可以理解为研究者据以提出或建构特定研究对象,并对有关这一研究对象的资料数据进行评判、分析、解释、概括的理论框架。在后现代主义理论的影响下,比较教育研究范式受到了前所未有的深刻变化。在此背景下,与传统的实证主义研究方法不同的多元文化主义研究范式便应运而生。 多元文化主义基本观点的形成是对普遍主义及相对主义思想的扬弃。它肯定了普遍主义对真理存在的认同,认为世界是可知的,客观真理并不因为人们认识的局限性而陷人虚无。但是,由于各文化对人类价值观存在不同标准,因此认识是可以多元存在的,没有绝对的、唯一的真理。多元文化主义肯定了相对主义对异文化的尊重,但同时坚持:通过阐明自己的立足点,任何人可以发表自己对异文化及其价值的评价。通过对多元文化教育的研究使各国人民认识不同文化的独特性及其价值观,在保存和发展自己的优秀文化的同时,以开放的心态对待外来文化,促进世界各民族文化的交流与合作。[9] 当今时代处于一个全球化时代,比较教育研究必然要反映这一时展的理论背景,因而促进国际交流和文化的多样性发展,成为比较教育的重要任务。比较教育研究通过其卓越的贡献进一步加强教育理念、教育模式、教育项目以及教育议程的全球化。这不仅需要对全球化这一客观事实的理解与认同,而且还必须为世界文化多样性发展做出贡献。与传统比较教育研究范式不同的是,这一分析范式它作为一种理论方法肯定了跨文化传播的意义,那就是根据文化路线进行重新解释,将历史变化的程度转变成结构上的重组,使分析模式能够适应特殊形式的需要,使所接受的文化或者民族有一个特定的重新解释和适应过程。可以说,比较教育研究范式伴随比较教育本身的发展而呈现多样化。比较教育研究范式的多样化发展无疑将进一步推动比较教育学科的建设和发展。 四.从后现代主义视角研究比较教育的意义 正如前文所述,后现代推崇“多样性、差异性和边缘性”,主张文化的包容性,多元化。作为现代性理论的批判者后现论深刻影响着比较教育研究,对于比较教育的研究方法而言,后现代主义思潮的渗人促进了比较教育研究质性研究方法的应用。这意味着向社会科学方法论的普遍性和惟一性提出挑战—要求在教育研究中容纳一切规则、方案和标准主肯定了多元化的研究范式。总之,从后现代主义视角来为比较教育研究把脉,无论是从现实的后现代性征象而言,还是就理论研究的前瞻性而言,都是具有重大意义的。 (一)促进了比较教育研究中质性研究方法的应用 后现代主义思想渗入比较教育领域促进了比较教育研究质性研究方法的应用。以往比较教育研究多半偏向静态的与外在的教育制度的比较,但是在当今的比较教育研究中,却应该是更深层地挖掘态的教育活动及教育关系的真实意义。比较教育研究不应该只是停留在“量的”教育统计资料的收集与比较上,而应该朝向更深层的“质的”意义及文化内涵的发现与体会的方向迈进。比较教育研究者更关注微观层面的教育现象,如个别学校、社区和少数人群的教育问题研究。质性研究方法在比较教育研究中的运用,不仅肯定了比较教育自身研究范式的文化多元性,而且能对某一具体文化背景中的教育问题进行深度研究,还能防止用单一理论文本解释不同地域的平面化分析现象,最终推动比较教育研究自身方法论的科学性发展。 (二)有利于比较教育研究中理论性问题的澄清 从后现代主义的视角研究比较教育,具有巨大的理论意义。比较教育作为一个折中的领域,它包含着许多动态的边境,它的轮廓难以确定。因此,在比较教育中存在许多理论问题尚待解决,如比较教育是否由于边界太广,而使它难以成为一门学科,比较教育大部分算是一个政策导向型的领域还是一个理论型的领域,在比较教育研究中,直觉应该起多大的作用在多大程度上,比较教育应该吸取其他理论来洞察、研究问题,这种理论的应用应在研究中占有多大的比例等。这些问题都是比较教育研究中需要解决的重要理论性问题,借助后现代主义视角有利于为研究者提供思考另辟奚径,有助于比较教育中理论性问题的澄清。 总之,致力于一种差异与不确定性的后现代比较教育研究的确对我们现代的比较教育研究具有重大的价值,但是当现代比较教育不断地被后现代主义所解构的时候,我们也不妨对后现代主义本身进行解构,只有这样,我们才能更加清地认识后现代主义对于比较教育研究的意义 比较教育论文:国内外金融学教育改革比较论文 金融是现代经济的核心,因此金融学是一门具有特殊地位的学科,具有极重要的社会经济意义。随着我国加入WTO后金融业全面开放,中国金融业不但面临着外资金融企业在国内的强大竞争压力,还必须走出国门参与国际竞争。显然,当前形势下国家必须加大培养适应未来需要的金融人才的力度。未来的金融业从业人员不仅要懂现代金融实务,熟悉国际金融市场惯例,而且要懂得金融投资管理和金融企业管理,能够进行金融创新产品设计,通晓英语、计算机、法律、电子商务等相关知识。金融网络化与工程化的发展,给新世纪的人才培养带来了挑战。我国的金融教育是一种建立在传统金融产业,特别是传统银行业基础上的金融教育,1997年,国务院学位委员会修订研究生学科专业目录,将原目录中的“货币银行学”专业和“国际金融”专业合并为“金融学(含:保险学)”专业,既反映了这样的认识,也是当前国内金融学教育改革的最大障碍。而现代金融学教育的开展还面临着课程体系、教学内容、师资等一系列问题,这些问题导致了高校培养的大多数金融人才难以适应社会经济和国际竞争的需要,最终必将影响我国金融业的业务水平和国际竞争力。因此,我们的高校迫切需要学习国外先进的金融学教育模式,在和国际接轨的同时改革金融学教学方法,根据自身情况探索和创造出新的适合中国国情的金融学教育体系。 一、国外金融学教育的特点 尽管西方各国不同高校的金融学本科教程在培养目标上各有侧重,但它们之间亦有共同点,例如都十分强调培养学生宽广而扎实的理论基础(既包括通识教育的知识,也包括专业理论基础),同时十分注重培养学生各个方面的能力,特别是面向实际工作的能力,强调本人学识和能力的增加与对经济和社会做贡献 ,! 两者的结合。西方高校的金融学教育特别强调本科层次的人才培养与社会的需要相结合,不少西方国家的高校就直接以“所培养的学生满足社会上各种组织不同层次的需要”或“能够在争取良好的职位时有足够的竞争力”作为培养的目标提出来,这其实真正体现了高等本科教育的实质目的。而反观我国高校的金融学教育,正是由于这个目标不够明确,才会过多的给学生灌输一些与社会的实际需要相脱节的无用的知识,而学生走上社会工作岗位以后也不能很好发挥作用,实现自我价值。 多数西方国家的大学都认同本科阶段的教学应该是一种专业基础教育,因此,它们的教学计划都十分注重通识教育,即培养学生广泛的文化意识,这当然也会反映在金融学这样与社会经济密切相关的学科中。美国大学的通识教育会要求金融系学生在头连年里学够人文、艺术和社会科学类的基础课程,甚至还需要学习文学、写作、数学、生物和物理。然后才是是公共核心课程部分和金融学专业课程的学习,主要由经济学类、金融类、会计类、管理类及市场营销类等课程组成,其金融学专业课程包括金融会计、公司金融、投资学、衍生证券和金融中介机构等。这样的教育模式强调基础和能力的培养,辅以良好的教学,就能把学生培养成真正对社会有用的人才。与国内金融学教育的一个很大不同在于,国外大学的金融学专业都是以微观金融,即金融市场、投资和公司财务为主,而不是以宏观金融,即货币银行和国际金融为主的。 国外高等学校金融学专业的课程设置及教学内容大体上都有以下几个特点:(1)在进入专业课学习之前,一般均有十分严密的前导课程安排,以保证学生在修学高级课程之前已经掌握充分的理论基础和前导知识。比如,在学习金融经济学课程前,一般都要求学生修完微观经济学和宏观经济学;学习公 司理财课程之前,学生一般都要将会计学原理、财务会计等课程修学完毕;学习金融工程之前,必须学完投资学等,这既能保证每门课的授课质量和教学要求的严格贯彻,又能指导学生在种类繁多的课程中进行选择。(2)专业课程设置十分丰富多采。国外高校在金融学课程的设置上一般分为两个层次:专业必修课一般只有3到4门。尽管课程的命名有所差异,但基本上都是集中在货币经济学,金融市场,公司金融,投资学和期货期权这几个方面。而专业选修课可以根据客观实际的需要和本校在金融学教学和科研等方面的特长设置。这些课程有的紧密联系实际,有的紧紧扣住金融学前沿理论的进展,有的课程国际化色彩浓厚,都可以满足学生不同的需求,为学生发展自己的兴趣爱好及专长提供了广阔的空间,对提高大学生的综合素质非常有益。(3)国外高校金融学专业所开设的专业课的内容,一般都会涉及该课程应该涵盖的金融学理论和知识点,这一点对于保证金融学本科生完整的知识结构至关重要。但是与每一门专业课程所具备的广度相比,其所涉及的有关理论的深度则是参差不齐的,有的课程紧紧围绕现代金融学前沿理论,例如资产定价理论。而一般的课程,由于其出发点主要是拓宽学生的知识面,因此这些课程往往重介绍轻分析、重实践少理论,例如固定收益证券,房地产金融等。(4)在国外高校所有的金融学专业课程中,都十分强调实践环节。最为简单的就是强调通过课程作业,包括作文、小课题、案例分析等,强化对所学知识的掌握。根据不同课程的特点,还会安排金融和统计软件的学习和练习,案例研究,学生讲述,乃至社会调查等。比之课堂讲授,这些方式的优点都是强化对知识的理解和培养能力。与国外高校相比,我国高校的差距是明显的,课程体系不合理,教材陈旧,教学手段僵化,都是急需改进的地方,而其中的关键,就是对金融学这个学科的内容和办学目标的认识问题。 二、国内金融学教育改革的思考 我国加入WTO意味着我国的各类金融机构将在国际通行的游戏规则下,直接与国外金融机构进行市场化、国际化的竞争,同时,我国的宏观金融监管也必须走向国际化,融入国际金融协调、监管过程中。这就需要高等教育部门顺应时代的呼唤,培养出既熟悉本国金融运行的特点和规律,又通晓国际金融规则和惯例,适应市场经济要求和国际竞争、国际合作需要的金融人才。高校金融教育的改革可以说势在必行,根据以上分析,这里提出以下几点改进建议: 首先,金融学高等教育的改革必须在对照国外教学先进经验的基础上,在教育思想、教育观念和培养目标上实现突破,才能保证金融学教学改革的成功。具体而言,就是在教育观念上要实现以传授知识为主到以能力培养为主的转变,在培养目标上要实现以培养专门人才为目标到以培养综合素质以及能够适应社会各种需要的金融学通才为目标的转变。 其次,全面与国际接轨,以现代金融学为核心规划金融学教育体系。彻底转变我国金融学科以货币银行学和国际金融学为主的教学思路,突出微观金融学为主的办学方向,强化微观金融类课程建设。根据金融学与社会实践密切结合的特点,在注重金融学基本理论、基本知识和基本技能的培养,使学生通过本科阶段的学习,建立起全面的金融知识结构体系的同时,建立起通识教育的培养模式,让学生不仅仅是学到多方面的知识,而且能培养出优秀的综合素质和能力,为未来个人发展和工作打下厚实的基础。 第三,注重金融学课程与其他相关学科之间的交叉融合。面对金融全球化、网络化、技术化的趋势,金融学本科教学必须做到与法学、数学、外语、计算机等多门学科的交叉融合。这既是金融学科发展所需,也是为了培养学生的知识再生能力。市场经济是法制经济,调节市场运行和交易行为的最重要的制度基础就是法律。因此,在经济全球化、金融国际化背景下,学法、懂法、用法、守法,对培养金融人才尤为重要。金融活动通常以数理模型为基础,缺乏较高深的数理知识,不仅很难登其堂奥,更不用说去设计和开发新型金融工具。金融的高科技化又使得传统方式进行的融资和支付业务,为电子化、信息化、系统化、工程化的现代金融所取代,使金融学科成为了融社会科学与自然科学为一体的新型边缘科学。外语和计算机更是跟随金融学科发展所不可缺少的工具性技能。知识再生能力指的是一种学习能力。我们不可能在本科教育阶段解决学生未来发展所需要的全部知识和技能,重要的是在向学生传授基本知识的同时,培养学生的知识学习能力。注重金融学课程与其他相关学科之间的交叉融合,使学生文理交叉,理工结合,知识结构合理化,有利于提高他们走向社会后的再学习能力,增强适应能力和应变能力。公务员之家 第四,革新教学方法与教学手段。教学方法、教学手段是教学活动的重要环节。考虑到金融学科更具有实证和实用的特点,因此,在教学过程中不能满足于一般的理论解释,而应更注重对现实问题的认识和判断。对于像货币银行学、国际金融、保险学等宏观类课程,可在着重讲授重点、难点和热点问题的基础上,通过组织课题讨论、撰写小论文和学术报告等形式,提高学生的思辩能力,开阔学生的视野;对于像公司融资、金融机构经营与管理、投资理论等微观类课程,应突出其应用性、操作性和前沿性等特点,可通过案例教学、聘请业务人员授课、模拟实验等手段,增强学生对业务知识的感性认识、理解应用能力和动手操作能力。 最后,高质量的金融学教育需要有一支高素质的师资队伍作为保证。由于现代金融学的引进是很晚的事情,国内高校金融专业的师资队伍不是很完整,水平更有待提高。从事金融学教学的 教师,需要对各种金融经济理论有非常深刻的理解,同时对社会对各类金融人才的需求状况也有着深刻的理解。正是通过教师与社会及学生之间的直接交流,各种符合实际的培养目标和教学计划才能得以酝酿并付诸实施。建设高素质的师资队伍,需要从海外引进人才,更应该立足于师资的培训,以及通过加大高水平的研究的支持力度促进师资队伍的整体进步。 比较教育论文:义务教育阶段地理课程标准修订前后的比较 为了帮助广大教师更准确、全面地了解新修订课程标准的变化,深入领会课程标准的主旨和精神,准确把握和理解课标内容的变化和要求,深化地理课程改革,在对比义务教育阶段地理课程标准修订前后的内容变化的基础上进行分析,就显得很有必要。 一、指导思想与基本理念、总体框架的对比分析 修订后的义务教育阶段地理课程标准,从形式来看,保持了原来课程标准的基本设计、框架结构和各部分的内部结构,只在个别文字和前后顺序、具体内容上发生了些许变化,内涵也随之发生了突出的变化。总体框架由“前言”“课程目标”“课程内容”(原来为“内容标准”)“实施建议”4大部分组成,课程内容的体系仍然由“地球与地图”“世界地理”“中国地理”“乡土地理”4大块组成;“课程内容”以表格和条目为主的呈现方式以及以行为动词(以学生为主体)的表述方式也没有改变。修订后的义务教育阶段地理课程标准更好地落实了《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2012-2020年)》的精神和课程改革的理念,新课程改革在课标中体现的指导思想、基本理念、设计思路、课程目标和内容选择等得到了秉承和进一步完善。 1.地理课程学科价值和功能更加凸显 从修订内容来看,第一部分“前言”的导言文字有较大调整和修改。修订稿导言部分阐述地理课程改革背景的文字量明显精简,删去了“学科中心”“知识本位”等容易引起一线教师混乱的一些提法,更加开宗明义,先阐述社会和地理科学的发展对基础教育地理课程改革的影响,然后阐述义务教育地理课程对学生的教育价值。这与原来“素质教育对基础教育地理课程改革的要求”内容不同,特别突出了地理课程的功能,尤其引用了《地理教育国际宪章》中的一些提法,如“从地理的视角认识和欣赏我们所生存的这个世界,从而提升生活品位和精神体验层次,增进学生对地理环境的理解力和适应能力”“利于为国家乃至全球的环境保护和可持续发展培养活跃的、有责任感的公民”。这样的表述体现了国际视野,更突出了地理学科不可替代的作用和价值,更富有时代性和先进性,更好地落实了《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2012-2020年)》的精神和课程改革的理念。 2.课程性质更加突出与明确 “前言”中“课程性质”这部分的文字表述改动、调整后的内容更加简练,层次清晰,要点突出。原来的内容在第一段阐述地理(科)学的综合性和地域性特点,文字量较多。修订后的内容一开始就阐明“义务教育阶段地理课程是一门兼有自然学科和社会学科性质的基础课程”,突出地理学作为义务教育的一门课程,其区域性、综合性、思想性、生活性和实践性的特点,不仅使课程性质更加突出和明确,而且从性质引出的特点也比较明朗。 3.课程基本理念内涵更加清晰 “前言”中的“基本理念”,除了标题修订为“课程基本理念”以外,在内容和结构上也进行了精炼和调整,对“学习对生活有用的地理”和“学习对终身发展有用的地理”这两条理念的表述比之前更为具体、明晰,点明了“学习对生活有用的地理”的内涵和要义是“选择与生活密切相关的地球与地图、世界地理、中国地理和乡土地理等基础知识,引导学生在生活中发现地理问题,理解其形成的地理背景,提升学生的生活品位,增强学生的生存能力”;“学习对终身发展有用的地理”的内涵和要义是“引导学生从地理的视角思考问题,关注自然与社会,使学生逐步形成人地协调与可持续发展的观念,为培养具有地理素养的公民打下基础”。原有的“改变地理学习方式”融入了“构建开放的地理课程”中,删掉了“构建基于现代信息技术的地理课程”和“建立学习结果与学习过程并重的评价机制”这2条理念,将原来一些阐述的文字移至后面“实施建议”部分的“评价建议”之中。 4.课程设计思路更加完善 “前言”中的第三个标题“设计思路”改为“课程设计思路”,也由原来的5条减为4条,并删去了两段“例如……”的文字,这样的阐述更为紧凑、明确。其中,世界地理和中国地理的“认识区域”部分,将原来“不再规定必须学习哪些区域”的说法改为“除本标准规定的少量区域外,其他区域均由教材编写者和教师选择。本标准只列出区域的基本地理要素和学习区域地理必须掌握的基础知识与基本技能,以及必选区域的数量”。“乡土地理”在“也可作为综合性学习的载体”前加了“可作为独立学习的内容”的说明。在“课程设计思路”部分增加了“义务教育地理课程内容的基本结构图”(如图1),此图原来置于课程标准第三部分“内容标准”中,移至这里后,在画面设计和文字阐述上作了一定的修改,更加明晰了“概况”与“认识区域”所涵盖的内容。 二、“课程目标”部分的对比分析 修订后的义务教育阶段地理课程提出了原来没有的课程总目标,并增添了“从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个方面来表述,这三个方面在实施过程中是一个有机的整体”。强调总目标是一个宏观的、综合的目标,不能机械、教条地加以肢解。 在“知识与技能”目标中,内容顺序有所变化,删去了第二条中认识区域差异的“发展变化的基本规律和趋势”和第三条中的“初步学会根据一个国家或一个地区的地理信息,归纳其地理特征”的内容,降低了学习要求。更加明确了“掌握获取地理信息并利用文字、图像等形式表达地理信息的基本技能”。“过程与方法”目标和“情感、态度与价值观”目标在文字上有所变化,如将“抽象、概括”等思维过程改为“分析、归纳”等并突出“创新意识和实践能”的目标要求。在“情感、态度与价值观”目标中,将“增强民族自尊、自信的情感”改为“增强民族自尊心、自信心和自豪感”,增加了“初步形成尊重自然、与自然和谐相处、因地制宜的意识”这一内容,体现了对“人地协调”观念和“因地制宜”原则的重视,更好地体现了社会主义核心价值观和学生社会责任感的渗透与培养。 三、“课程内容”的对比分析 作为地理课程标准的主体,“课程内容”是编写地理教材、地理教学和评价的基本依据。相对第一、第二和第四部分,这部分内容除了增加编排体例的说明外,总体结构没有大的变动,只在文字表述和行为动词的选用上有了一定变化,更加准确、明确,如把“运用地图和其他资料说出”的行为条件和动词改为“运用地图和其他资料归纳”“用实例说明”等,“在地图上指出”的行为条件和动词改为“运用地图和其他资料概括”,这样的行为动词要求更加具体、明确,突出了对地理思维能力的培养。例如,在“气候”单元中,将“举例分析纬度位置、海陆分布、地形等因素对气候的影响”这条标准修订为“举例说明”,将“说出世界气温降水的分布规律”改为“归纳世界降水分布特点”。 内容标准有一些删减和改动,适当降低了难度并明确意图。作为4大块之一的“地球与地图”,“地球”部分将原来的“提出证据说明地球是个球体”改为“了解人类认识地球形状的过程”,更加突出知识的形成过程和人类探索地球历程的科学史教育;增加了一条标准为“用简单的方法演示地球自转和公转”,而删去了相应的“活动建议”,这一标准是必须进行的教学内容,鼓励学生进行体验学习和动手实践。“地球仪”部分的“用经纬网确定某地点的位置”被修订为“在地球仪上确定某地点的经纬度”,表述得更为明确,可避免与地理位置的其他内容混淆。 第二大块“世界地理”部分,“气候”单元的第一个小标题“天气与我们的生活”被修订为“天气”,使之与“气温与降水的分布”“主要气候类型”等下几个同级标题更加匹配。将原来的“用实例说明人类活动对大气环境的负面影响及保护大气环境的重要性”改为“用实例说明人类活动对空气质量的影响”,内容范围缩小,更加确切。第二个小标题“气温与降水的分布”中,删掉了“从世界气候分布图上指出世界气候类型,培养学生的读图能力以及通过读图获得相应地理知识的能力”等文字,避免重复累赘。“居民”这一单元,把“人口问题”改为“人口数量过多”,范围缩小,更加确切。删除了“举例说出不同国家和地区存在着不同的宗教信仰及文化传统”。“地区发展差异”这一单元,标题修订为“地域发展差异”,使“地域”这一概念与后面“认识区域”中的“认识大洲一认识地区一认识国家”中特定的“地区(如东南亚)”概念便于区分,删去了“说出联合国等国际组织在国际合作中的作用”。在“认识国家”中将“根据资料和地图,说出某一国家交通运输特点以及主要城市”改为“根据地图归纳某国家交通运输线路分布的特点”,更加突出地理空间分布的核心知识。“认识区域”单元,为降低难度,在“认识大洲”的内容中删去了“运用有关资料说出某大洲存在的人口、环境与发展等问题”“通过实例说明某大洲内部的经济发展水平是不平衡的”;在“认识地区”的内容中删去了“说出某一地区最有影响的区域性国际组织”;在“认识国家”中删去了“指出特有的自然地理现象和突出的自然灾害,并简单说明其形成的主要原因”。 还有个别地方内容有所增加。如“地图”单元增加了“在地图上判读经纬度”“在等高线地形图上,判读坡的陡缓”的内容,更加全面。又如,在第三块“中国地理”部分中的“自然环境与自然资源”单元,新补充了“归纳我国外流河、内流河的分布特征”和“了解我国是一个自然灾害频繁发生的国家”两条标准;关于长江和黄河,则明确要求“说出长江、黄河的主要文水特征以及对社会经济发展的重要影响”;将原来的“举例说出什么是自然资源,它有哪些主要类型”修改为“举例说明可再生资源和非可再生资源的区别”,增加了“理解我国的土地政策”,促使学生对我国河流分布、我国自然环境状况以及相关政策有更全面地了解,这些内容对于学生的生活及其终身发展都非常有用。 内容修改体现学科特点和功能比较好的是“中国地理”部分。在“自然环境与自然资源”单元的活动建议中,增加了“讨论我国为什么要实行最严格的耕地保护制度”的内容,这在当前我国耕地资源缺乏,乱占耕地现象严重的情况下,对学生进行珍惜资源、保护环境的教育意义重大,也与党的十七大中有关农村工作和环境保护工作的精神相符。将“运用实例,说出我国为解决水资源分布不均而建设的大型工程”修改为“结合实例说出我国跨流域调水的必要性”,要求更加明确。 在“经济与文化”单元,“经济发展”内容中增加了“举例说明因地制宜发展农业的必要性和科学技术在发展农业中的重要性”“运用地图说出我国铁路干线的分布格局”,将“比较不同交通运输方式的特点”修改为“初步学会选择恰当的交通运输方式”,更好地体现了终身学习和学生发展的需要,并很好地反映了社会的发展和科技的进步。在文化特色内容中将“知道我国民居、服饰、饮食的地方特色”修订为“举例说明自然环境对我国具有地方色的服饰、饮食、民居等的影响”,活动建议大大精简,内容更加具体可测。 “地理差异”这一单元,标题改为“地域差异”。含义更加明确,且与世界地理部分的“地域发展差异”呼应。将“说出各地理单元自然地理环境对生产、生活的影响”修改为“用事例说明四大地理单元自然地理环境对生产、生活的影响”,单元表格后面的“说明”文字也做了补充修改。 在“认识区域”单元,“位置与分布”“联系与差异”“环境与发展”这三部分标题的学科特色更加鲜明,是体现学科特点上位的核心知识,相对前面内容,它在一定程度上体现了知识的螺旋式上升和学生认知水平发展的规律。“位置与分布”中删掉了“运用地图说出区域的位置、范围”“说出区域的气温、降水分布概况”“以区域某一地理事物的分布为例,绘制略图,并描述该地理事物的分布特点”等;“联系与差异”中删掉了“举例说出影响区域农业或工业发展的地理因素”“根据有关材料,说出支柱产业对区域经济发展的带动作用”,将“举例说明祖国内地对香港、澳门经济繁荣的促进作用”修改为“举例说明祖国内地与香港、澳门经济发展的相互促进作用”,进一步降低了学习难度,内容更加确切。 中国地理部分“认识区域”单元后面的“说明”文字由原来的4条,现合并为3条,并且表述的方式也和世界地理部分趋于统一。新增加的“北京、台湾、香港、澳门为必学区域”,以及“在学习区域时,要引导学生用科学的发展观理解不同区域的差异,认识区域发展及其存在的问题”,强调了科学发展观在地理教学中的运用,突出了社会发展对学习内容的需求。 乡土地理部分修订的幅度相对较大。首先,原来在内容标准表格前,主要阐述乡土地理教学功能与价值的一段文字,修订后已将其归入表格后的“说明”中。其次,乡土地理部分原有8条“标准”和1条“活动建议”,修订后精减为6条“标准”和2条“活动建议”。并将6条内容标准重新进行了表述,分别是:“运用地图,描述家乡的地理位置,分析其特点”“利用图文材料说明家乡主要地理事物的变迁及原因”“举例分析自然资源、自然灾害对家乡社会、经济等方面的影响”“运用家乡的人口资料与全国人口情况进行比较,说出家乡人口数量和人口变化的特点”“了解家乡的对外联系现状,认识家乡进一步改革开放的重要性”“了解家乡的发展规划,关注家乡的未来发展,树立建设家乡的志向”。前4条“标准”基本上概括、保留了原来的内容,又从发展学生地理能力的角度和热爱家乡方面提出了“情感、态度与价值观”要求,这样, 更加反映了家乡改革开放以来发展的实际,也体现了“学习对生活有用的地理”的基本理念。 修订后的内容标准中的活动建议相对原课标有明显变化。它删除了部分让教师和学生感到操作困难或一般学校条件不允许的“活动建议”,并适当补充了一些新内容,总体上降低了部分内容标准的要求。修订后的课标活动建议更好地强调了育人为本,重视学生的创新精神、学习能力和实践能力,增加了使用地图能力和地理思维能力等的要求,强调地理课程的开放性,并在内容标准中有众多具体的实践活动建议。如“气候”单元的活动建议,删去了“有条件的学校可建立气象园地”这一条,新建议中的“开展参观、观测、体验等活动”“使用测量仪器,观测气 温、降水和风向;收看(听)和记录天气预报内容,模拟预报天气”注重培养学生对天气观测预报方面的兴趣爱好。总体来看,活动建议要求更加明确,教学操作性增强。“地图”单元中“使用地图、手持定位仪等进行‘定向越野’活动”,与原来“实地踏勘并绘制校园、社区等小区域的平面草图”的建议相比,降低了难度,表述更加简练而明确。“世界地理”部分的“海洋与陆地”单元,将活动建议中的“有条件的学校”几字删去,突出可“自选实验材料或使用计算机,模拟海底扩张、大陆漂移”,操作空间加大。 汇总起来,修订后的内容标准活动建议中的形式可操作性增强,主要有以下几种:观测、运用地图、动手制作等活动,游戏,模拟演示,学习交流,角色扮演活动以及辩论与讨论活动等。如“世界地理”部分的“居民”单元,把原来“收集聚落景观图片,辨别某一景观及其与自然环境、人类活动的关系”活动,改为“围绕‘人口多好,还是人口少好’、‘住乡村好,还是住城市好’等辩题组织辩论”,降低了难点,有趣且容易调动学生参与的积极性;“认识区域”单元活动建议中将原来“分组准备某大洲的资料,整理、归纳其地理特征,并选出代表向全班汇报。收集、整理其他大洲的资料,并与所学大洲进行对比”的建议修订为“开展学习交流、角色扮演等活动”,并列举了两个实例:“选择一个教科书没有介绍过的区域,收集、整理资料,归纳该区域地理特征,以适当方式(如墙报、图片展等)予以展示,并回答学生的质疑;就热带雨林开发与保护问题,分别扮演地理学家、政府官员、热带雨林区土着居民、世界环保组织成员、开发商等角色,从各自角度提出见解”。这样的建议表述更精炼,要求更加具体明确,给教师选择的弹性余地也更多,示范性更明确。“中国地理”部分“认识区域”单元中“开展学习交流、撰写小论文等活动”的建议,配以举例说明,非常简明,又有弹性选择空间,使学生的学习能够更加结合各地区的实际。对乡土地理部分的“活动建议”所做的精减,更加鼓励和提倡开展乡土地理调查、为家乡建设献计献策等操作性、体验性强的活动,突出地理实践能力、理论联系实际和解实际问题能力的培养。 四、“实施建议”部分的对比分析 第四部分“实施建议”中的“教学建议”,修改了原来的“要突出地理学科特点,运用多种教学方式、方法和教学手段,重视创新精神和实践能力的培养”的说明,开门见山地提出强调地理课程的实施,“关键在于教师的教学”,指出在地理教学中,“地理教师需要领悟本标准的课程基本理念,了解课程设计思路,按照课程目标和内容标准设计具体的教学目标”的要求。具体的教学建议从四个方面进行,将原来的“应突出地理学的‘地域性’和‘综合性’特征”,具体细化为“突出地理事物的空间差异和空间联系”,后面三条的阐述基本意思没有改变。这样的修改,更加突出了地理学科的本质特点和核心内容。在体例中,已将所有教学建议的案例全部从课标文本的正文中移出。具体内容中,案例变为比较宏观的举例说明性建议。例如,删去了原来的“以日本为例学习区域地理”的案例,修订为“在以一个国家为例学习区域地理时,需要引导学生从该国的地理位置、地形、气候、水文、植被、矿产等多方面认识自然地理要素对该国地理特征的综合影响”的举例建议;删去了原来“‘角色扮演’及小组活动学习方式”的案例,代替为“可以用问题解决的方式进行经纬网内容的教学,将学习内容转化为类似‘设计出行路线进行救援’的任务,提出完成任务过程中可能遇到的‘问题’,通过理解、分析,解决这些‘问题’”。在“关注培养创新意识和实践能力”的教学建议中,将原来一则内容较为空泛、开展起来难度较大的“地理野外考察”案例,修订为比较贴近学生和学校实际的“应积极开展地理实践活动,增强学生的地理实践能力”的建议,案例修改为“利用学生已学习过的地图知识,以‘我帮学校做规划’为主题,开展地理实践活动,从而达到构建开放的地理课堂、拓宽学习空间、培养爱护学校和保护环境责任感的目的”的建议,这样使得文件规范性增强。 “评价建议”部分修订以前的结构是从五个方面、以五个“注重……”作为标题来阐述的。修订以后“评价建议”则从“根据地理课程目标和课程内容标准确定评价标准”“评价方法的选择与使用”“评价的实施”“评价结果的解释”等四个方面展开阐述。强调评价要注重学生的学习结果、学习过程以及在实践活动中所表现出来的情感和态度的变化;要强化评价的诊断和发展功能,弱化评价的甄别和选拔功能。指出了从“知识与技能”“过程与方法”“情感、态度与价值观”三维目标方面评价的要点,指出“评价方法的选择与使用要符合诊断学生的学习质量和促进学生发展的基本目的”,并给出了纸笔测验评价方法、档案袋评价方法、观察评价方法等评价方法和操作目的与内容;在“评价的实施”中指出“评价应注重过程性评价,把评价渗透到地理教学过程的各个环节之中,克服‘一张考卷定终身’的弊端”,并提出了若干建议。 “实施建议”的第三部分“课程资源开发与利用建议”和第四部分“教材编写建议”的位置在修订时进行了互换。教材作为一种课程资源,应先谈教材编写,最后再讲课程资源的开发与利用,才比较合理。“教材编写建议”部分内容基本没变,但对其中的三个小标题进行了修改,更加突出了“设计有一定弹性的教学内容”“突出能力培养,发挥教科 书的学习引导功能”等要求,使其建议内容与教学更加密切和贴切。“课程资源的开发与利用建议”部分,修订后更加突出了“利用学生学习经验资源”,在阐述“开发社会地理课程资源”时,强调“要创造条件组织学生走进大自然,参与社会实践,开展参观、调查、考察、旅行、夏令营、冬令营等活动;也可邀请有关人士到学校进行演讲和座谈;有条件的地区可创建地理实习基地”。增加了“利用计算机网络资源”的建议要求,体现了新课程“构建开放的地理课程”的课程基本理念。 总之,与修订前相比,修订后的义务教育地理课程标准,容量略有减少,难度总体略有降低,课程性质、基本理念更加突出,更充分体现了课程改革的新趋势以及学生、学科和社会发展对地理课程所提出的新要求,提升了地理教育在国民素质教育中的价值,具有时代性和先进性;内容标准阐述更为清晰,目标陈述指导性更强,更具有明确性和可操作性;内容标准和活动建议增加了层次性与弹性,删掉了一些实施难度较大的内容,降低了教学难度,更具有适用性和普及性。修订后的课程标准为义务教育地理课程改革的深入奠定了坚实的基础,大大增强了广大地理教师深化地理课程改革的信 比较教育论文:关于美国的男女分校与同校教育的比较研究综述 当今的美国教育尽管以男女同校教育(coeducation)为主流, 但是男女分校教育(single-sex educati on,也可译为单一性别教育)从美国教育形成、发展的早期开始就始终也没有停止过与前者的竞争。这种竞争一方面反映了宗教力量与世俗势力的斗争,同时也表现为学术界对二者的比较研究、孰优孰劣的问题。并且,男女分校教育在本世纪五十年代开始遇到前所未有的挑战,因而二者间的竞争尤为激烈,学术界的研究与论争也愈加频繁。 一、美国男女分校教育的现展 关于美国学校的发展,公立学校方面,19世纪初期的大多数文法学校事实上就是男女同校的,到了19世纪 末期,几乎所有的公立学校都已成为男女同校的学校:但私人学校以及教会学校一直是以男女分校为主流,这种情况在二战以后逐步发生了变化,原有的男女分校学校转制为男女同校学校,新建的学校也不再男女分校。 教会学校中男女分校学校的变化 天主教会长期以来始终认为男女学生同校是对正常而恰当的两性分离的背叛和挑战,并且一贯反对在中等教育中男女同校。比如在1957年美国红衣主教会议就指出:“所谓的男女同校教育对正常教育来说是错误和有害的,尽管不少人以自然主义和对原罪的否认为理由而支持男女同校教育,但实际上这是对男女平等与两性之间合法结合的荒谬混淆”(弗里森,1959,p18)。尽管如此,男女分校教育在本世纪中叶以来仍遇到了前所 未有的困难,尤其是60年代以来美国教会中学中男女同校的学校比例不断增加,到1983年只有大约四分之一的学校是女子中学,五分之一的学校是男子中学,就是说只有不到一半的学校还是男女分校。这一转变反映了美国教会学校的发展方向和全球范围内学校课程性别差异逐步消除的趋势。 非教会学校中男女分校学校的变化 这方面,不同层次的男女分校学校的数量也在显著减少。1966年到1986年二十年间,男女分校的大学和学 院从占总数的25 %下降到只有6%。这当中,男子大学从236所减少为99所,女子大学从231 所减少为102所。 并且男女分校的中学的数量也在不断地下降,从1963 年到1987年,私立学校全国联合会(NAIS)会员中男女同 校的学校比例从38%上升到76%,男子中学从37%下降为11%,女子中学从24%下降为12%。 变化的原因 就教会学校来说,可能由于以下两点原因:①,凡蒂冈二世的改革促使教会强硬的教义有所松动;②,教会处于实用和财政上的考虑。二战以后尤其是到了60年代,新建男女分校学校的投资贵得无人问津,况且还要维持原有学校的日常运转。私立学校也遇到同样的财政困难。另外,此时的美国政府和公众已越来越意识到只有男女同校教育才能使更多美国青年接受到较多较好的教育,并且教育已显著地成为促进经济发展和社会变革的重要动因。 二、两种教育方式的比较研究 随着男女分校学校尤其是中学的持续减少,从70年代起不少研究人员开始重新审视男女分校与同校教育各自的教育价值。男女分校教育的倡导者们研究认为,男女分校教育比同校教育有极其显著的有益之处。比如,接受分校教育的学生可以学到许多专门设计的课程,所以可以在标准化成就测验中取得较好的分数,并因此 而具有较高的教育抱负(education aspirations)。而另一方面, 支持男女同校教育的人们则十分怀疑两种教育方式的差异竟如此之大,他们研究认为男女分校教育无论在学生的学业上还是社会适应上并不是显著地优于男女同校教育。 下面我们简要介绍论争双方的研究与分析: 1、 男女分校教育为青少年学生创设了恰当的青少年文化和学校氛围 从60年代开始,许多学者认为男女同校的学校环境为青少年尤其是两性之间创设了一种有更多接触机会和更富浪漫情调的文化氛围,而这些正好妨碍了青少年学生正常的智力发展。男女分校学校中的学生则可以更多地把精力集中于学业。如柯尔曼(1961)所认为的,男女同校的高中可能对学生的学术成就和社会适应是有害 的,因为生活适应与学业专注被生硬地割裂开来,其根源就在于忽略了大多数青少年学生的能量并非直接地指向这些目标这一事实(p51)。利奥德(1990)认为, 教会的男女分校中学创设了一种简约的青少年亚文化( a reducedadolescent subculture),这里的娱乐活动多含有学术的意味,而且这里为学生提供了充分的同性别的学术角色榜样,因而有利于学生的自尊与自信。此外,这里很少有纪律和控制的问题。他进一步认为教会的男女分校中学的效益几乎是教会的男女同校中学的两倍。但并非所有的研究都会得到同样的结论。如戴尔(1974)就认为,男女同校的文法中学为青少年学生提供了一个快乐的学校环境,这里的学生和老师的焦虑水平和神经质水平都很低。而且这里有比男女分校的学校更好且无须以学术进步为代价的社会情感氛围。 2、男女同校教育中的性别偏见 许多研究显示在男女同校的教育环境中性别歧视随处可见,因为在这里从本质上完全把女生同男生分开了。而男女分校的中学则无此现象,尤其对女生而言不存在性别上的歧视,相反倒是有着恰当的性别角色认同模式。并且,尽管在理论上男女学生有接受同样教育的机会,但事实上接受的教育却是完全不同的:男同学倾向于控制教室里的讨论,他们会不时地打断女同学的谈话,而且更有可能由于积极思维而受到赞许,女同学则被认为在数学和自然科学方面能力欠佳;历史教科书又过分地扭曲、淡化和忽视了女性的角色;男女同学都倾向于相信老师对男同学有更高的期望,而女同学则常常成为男同学指责和批评的对象,并且常常是人们取笑和性诽谤(sexual innuendo)的目标。 从而这里的教师们几乎无法意识到他们的教育方法导致在自己的头脑中、学校的环境里,永远存在性别的歧视与偏见。这正如我们所见的事实,尽管不少学校里有三分之二以上的女教师,但绝大多数的管理者都是男性公民。 以上的批判导致了70年代以来女权主义者对男女同校教育的研究。豪(1984)把社会与男女同校教育的关 系解释为:男女同校教育的功能实现是受到社会中存在的父权制限制的;尽管在头脑中,男女同校教育的大门是对女性平等开放的,但这扇门却以异样的方式对男性敞开,而且并无要改变的迹象(p209)。所以肖(1980 )认为,为女性恢复女子中学并由女性来管理,决非是政治上的保守和倒退,而是为女性尤其是青少年女性能 够在我们这个有着令人望而生畏的性别歧视的社会中生存提供一种肯定的形式,为父母和家庭对课程的选择提供一种机会,以及形成一种可能得到更广泛推广的良好教育形式。然而并非所有的女权主义者都把男女同校教育向分校教育的转变看作是两性平等的逻辑回归。琼斯(1990)就指出,设立男女分校学校乃是一种过于简单 的对性别歧视的解决方法,社会和政府对政策的制定及实施必须慎之又慎,对于不同层次的教育环境,必须使相应的管理群体中的男性以及教师、督学和学生明白并面对性别歧视的存在。威利和凯威(1986)也认为,男 女分校策略对于解决性别歧视的作用是极其有限的,因为他仅仅关注于改变女学生的态度和行为,而过于忽略了对教师、课程及男学生的可能改变。 3、 男女分校学校学生的学业与心理素质优势与先在差异影响 另外的一些研究显示男女分校学校为青少年学生尤其是女学生提供了一种非常有效的学习环境。巴奇(19 88)发现,此类学校中的学生在数学、自然科学和阅读能力等方面的表现优于男女同校的学校中的学生。李和布里克(1986)的一项研究则显示,男女分校学校与男女同校学校的条件对等的学生相比有如下特点:①、教会男子中学的学生高二时在阅读、数学和写作上的得分较高;②、教会男子中学毕业班的学生数学测验的分数较高;③、教会女子中学毕业班的学生在阅读测验上得分较高;④、比较而言,教会女子中学的学生从高二年级到毕业班这一过程中在阅读和自然科学方面的进步最为明显。他们的研究报告说这些差异是非常显著的,并且他们对被试的选择非常科学,对可能的先在差异(pre-enrollment differences)也作了统计上的修正,因 而他们的取样及研究是完全可信的。但是不少人认为上述差异是先在差异影响的结果,而不是男女分校学校教育功能的严格体现。他们认为,男女分校学校的入学标准非常严格,录取的学生要求有很高的智商、高度的动机水平、良好的自我概念、优越的阶层和家庭背景以及其他与学校教育有关的行为和态度。因此,男女分校学校的显著优点应归因于对学生的选择而不应是任何不同的教育功效。马斯总结认为,此类研究对两类学生的比较分析的价值是有限的,因为这些比较是对非对等群体的比较。 此外,最近的一项研究(利泊和华伦,1997)则显示在两类学校之间并无如李和布里克等所证明的那些显著差异,不过利泊等认为这可能由于近十年来的一些变化使他们的研究条件和背景不同于李和布里克当时的情况。有关变化包括: ①,男女分校学校的锐减以及男女同校教育的广泛流行和学生人口特征的显著变化; ②,美国社会已充分认识到了性别歧视的存在并正在努力消除之。 男女分校教育这一传统的教育方式似乎正在退出美国教育的历史舞台,但它毕竟在美国的教会教育和私立教育中扮演过重要的角色。正是由于男女分校耗资巨大,却又不能比男女同校教育更好地使学生的身心与文化素质得到长进才步步引退的。 比较教育论文:简述中、日、美高等教育层次结构及其调整规范比较 一、日本高等教育层次结构及其调整规范 日本高等教育的层次结构分为本科、研究生、专科三种层次。 在本科层次上,1877年(明治10年)成立的本科大学——东京大学,是日本近现代高等教育起步的标志。在此前后,日本还出现过若干低于大学本科水平的私立高等专科学校,到1885年,这类学校达102所,其中大多数后来都发展成为正式大学,但它们并非后来的高等专科教育的前身。1886年,日本政府颁布《帝国大学令》,改东京大学为“东京帝国大学”。1918年,日本叉制定了新的大学令和高等学校令,确立了一些相当于高等专科学校的国立和私立学校的正式地位。日本历次高等教育改革,尤其是教学改革,都是以本科为重点日本是一个重学历的社会,青年人不仅追求高学历,而且更看重学校的声望,专业反在其次,是否成硬士、博士也不是关键问题。2o世纪90年代,随着日本高等教育进人大众化阶段(1992年高校人学率为39%),而大学学龄期青年的人数却逐年下降,大学的运营进人所谓”冰河期”,各高校为生源展开激烈竞争,也为更多青年人进人本科以上教育阶段创造了更有利的条件。此外,日本各界认为,按美国式的两年普通基础教育加两年训练的本科生教育模式,既不能培养出独挡一面的专门人才,叉难以为进人大学校、院进行更为专业化的深造而创造最佳条件。所以,近年来日本大学正在进行以提高基础教育效果和增加专业教育的年限为目的的改革,越来越多的大学取消承担基础教育的教养部,打破基础课与专业课的纵向结构界限,同时,进行调整课程内容的改革。这些措施将进一步增强本科生的适应性,当然,也有利于其主体地位的巩固。 1886年,日本政府颁布《帝国大学令》,并将其分成研究生和本科大学两部分。这标志着日本高等教育已由本科一级分化成本科和研究生教育两级。日本大学的研究生教育直到二战结束时,发展一直比较缓慢,开展研究生教育的学校集中在几所帝国大学,博士学位的授予也集中在医学等少数几种门类中,而且研究生制度终究未能定型从1887年第一个学位法令颁布到1897年10年中,日本政府仅授予博士学位139个,其中114个是由文部大臣推荐未经课程学习而授予的。在二战前的30年中(1910—1940),日本研究生在校人数累计仅1978名。二战后,日本研究生教育在外界条件刺激下获得了长足进步。1953年颁布的《学位规则》,是日本研究生院制度完善的开始。1974年颁布的《研究生院设置标准》,使这一制度趋于完备。1978年已有半数以上的日本大学设立了研究生院,其中博士授予学校占了全部大学的l/3,达到156所。不过,至今日本研究生教育与本科生教育比较,规模仍然较小,日本的研究生教育规模与本科生的比例也是较低的,1985年本科生与研究生的在校生比例为l:0.4,研究生人数占全部大学生人数的比重低于西方其他发达国家。 1918年,日本制定了新的大学令和高等学校令,这表明日本高等教育水平层次由两级发展为三级。二战后,日本参考美国高等教育学制,改革本国高等教育起初把高等专科教育排除在外,直到上世纪50年代以后,从本国实际出发,陆续办起短期大学和其他专科层次的高等学校,而且其发展速度超过本科。20世纪80年代,在规模上接近本科生教育的一半,到1985年,日本的专、本科生在校生比例为0.84:1,但专科高等学校的地位实际上低于大学。如占专科教育近一半的短期大学就读者绝大多数是女生,她们入学太多不是为了就业,而是为了结婚启在家相夫教子,所以专业也多为家政、教育学、心理学之类。日本在战后建立新学制后,又根据社会需求变化,先后设立了三种专科层次的高等教育机构。第一种是根据1949年《短期大学设置基准》,改组部分条件较差的旧制大学,使其降格而成短期大学。第二种是20世纪60年代在社会强烈要求下建立的高等专科学校。第三种是20世纪70年代中期根据《学校教育法部分修改案》,在“各种学校”(一些开设各种实用性课程、实行长短不一学制的高中后教育机构)基础上发展起来的专修学校。 二、美国高等教育层次结构及其调整规范 美国最早出现的高等教育是学士教育,它起源于1636年创建的美国第一所高等学校——哈佛学院。啥佛学院从建院时起就仿照牛津大学和剑桥大学的模式,实行四年制学院教育,并从1642年起授予它的首届毕业生以文学士学位。殖民地期间的美国,还先后仿照哈佛先例建立了一系列提供学士学位的四年制学院其后200年里,美国高等学校虽然规模和专业不断扩充,质量也在提高,但始终只提供本科这一级教育。这同美国这一时期社会发展和需求水平是大致适应的,只是在南北战争之后的19世纪下半叶.资本主义在美国大发展,才促进美国高等教育的逐步分化,并相应形成副学士、学士、硕士、博士四个等级的学位制度。美国高等教育现在的规模居世界第一,但各层次教育发展不均衡。本科生教育与其他层次高等教育规模总和的比例是3:2作为美国高等学校主体的大学和四年制学院,一向非常重视本科教育,美国社会也把本科教育视为本国高等教育的核心。本科生教育强调文理基础教育、人格的完善、职业的基本修养,并不特别看重专业人才的塑造。因此,在本科生教育的前两年,着重进行普通教育,后两年才接触一些专业训练,重点在致力于形成学生广博的知识面,培养能接受多种分化的和深入的专业教育(即研究生教育),或适应多种技术类职业进一步培训的所谓“毛坯”型毕业生。 美国研究生教育发展最早,起初是以培养大学师资为主要目的。19世纪美国兴办大学的热潮中,对大学师资的大量需求,直接刺激了研究生教育的发展。大量拥有博士学位的青年人进人大学担任助教,给美国高等学校增添了新鲜血液。但是美国研究生教育真正大发展,还是第二次世界大战之后。1960年.全美研究生人数达34万,到1977年激增至137万。仅这一年,美国大学共授予硕士学位33.8万个,博士学位3.7万个。从那至今,基本上维持这一规模,如1991年授硕士学位近34万个,博士学位近3.8万个。20世纪初,博士学位几乎成为在美国著名大学任教的必备资格。过了50年之后,哲学博士学位成为进入美国普通学院的通行证。此外,美国的研究生教育重视科研与教学结合,其专业设置及其培养目标和规格均与生产和科技发展的需要紧密结合在一起。 美国的二年制专科教育始于19世纪末。最初出现的初级学院之所以与本科学院分开单独设立,只是为了让不合格的大学入学者比较体面地中止学业,并获得相当的学历,而让合格者顺利进入三四年级,从而保持本科教育质量。为此目的,芝加哥大学于1899年设置了副学士学位。此举在全美引起了很大反响,对中学和大学本科都产生了良好影响,并明显地推动了初级学院的稳步发展。真正使高等专科教育成为美国高教系统重要一层的是二战后蓬勃发展起来的社区学院。社区学院是美国的独创,是美国对世界高等教育的贡献。社区学院的重要特点是它以服务于本社区居民为宗旨,在社区内发挥文化教育中心的职能,培养出大批美国社会急需的半高级技术人才和其他人才。同时,它扩大招生范围,发展成人高等教育,以灵活多样的课程对他们进行职前或在职培训。由于具有这些职能和优势,社区学院在美国大受青睬,终于在20世纪60年代正式确立了在美国高等教育体系中的法律地位。到20世纪70年代中期,美国社区学院在校生达40万,至今仍保持相当高的比重。社区学院的发展大大改变了美国高等教育以四年制大学和学院为主的传统格局,使该国高等教育结构发生明显改观。社区学院的大量发展.促使一个新学位——副学士的诞生,形成由副学士、学士、硕士、博士四级学位和~级非正式学位——博士后研究等五个层次构成的学位制度。这种学位制度的完备意味着教育层次的多样化。 由于美国的高等教育管理体制主要实行分权制,高等教育的层次结构布局主要由各州制定相关的规范予以调整、规划。在20世纪,美国高等教育体系结构呈宝塔型,在3500所高等院校中,不授学位、只发文凭的为2193所,占61%;仅授学士学位的大学为637所,占总数的18%;授硕士学位的院校为529所,占15%;有权授予博士学位的大学为236所,占6%;其中有125所大学被称为研究型大学。这种结构布局被实践证明是相当合理的。就联邦政府而言,美国的高等教育层次结构分布,主要是通过《莫雷尔法案》、美国《高等教育法》与《国防教育法》以及其修订案予以调整的。 三、中国高等教育层次结构及其调整规范 在我国,通常以四年制(少数五年制)大学或学院教育为基准,称为本科。不足四年(2—3年)称专科,超过四(五)年称研究生阶段。研究生阶段又分为硕士和博士两个小层次。 早在1951年1月前,政务院颁布了《关于改革学制的决定》,其中明文规定:“大学、专门学院和专科学校”都是实施高等教育的学校.“大学和专门学院得设研究部”,培养研究生。此后,前教育部陆续颁布的《专科学校暂行规程》、《高等学校暂行规程》、《高等学校研究生培养暂行办法》等文件,对我国高等教育每个层次分别提出了相应的具体要求。社会主义中国的高等教育经历了曲折的发展过程,其层次、结构、布局也经历了多次调整,目前仍然处于调整改革之中。其中对未来中国高等教育层次、结构、布局产生深远影响的,当是20世纪8o年代以来所进行的调整和改革。在20世纪8o年代初,我国专科与本科的比例平均为0.3:1。因为国力限制,我们的专门人才还不宜都由正规高等本科教育中培养,我们当时只能依靠大专水平的正规高等院校和成人高等教育学校培养,所以应该大力发展专科院校层次的高等教育。面对这种新的形势需要,我们却缺乏科学的高等教育层次结构布局规划,而且我国高等专科教育学制3年,本科4年,差距太小,容易导致本科、专科界限不明和专科学校向本科学校靠拢的自发倾向。在这个时期,专科学校虽然大量增多,但是许多专科学校纷纷升为本科院校,学院改为大学,打破了高等学校布局结构平衡。在这一段时间内专科生招生猛增,实际上专科层次学校却越来越少。这是因为大批本科以上学校开设许多新专业,大量招收专科生所致。至1993年,我国全日制高等学校在校生总数为256.6万,其中本科生为141.7万,专科生为114.9万,专科生与本科生的比例为0.79:1,即大约为4:5,已经相当接近。而这一年本科招生36.8万。专科招生猛增为53.7万,专科生与本科生招生之比为1.46:l,近似为3:2。1994年初,我国高等学校在校本、专科大学生之比为1:1.2,高等专科教育在人数上超过了本科。鉴于专科学校内涵发展毕竟有限,本科学校适当招收一些专科生也是必要的,但是这些学校大多并没有办专科学校的经验,它们实际上是在借助自身优势与专科学校争生源,抢占新学科专业领域的地盘,这种竞争是不平等的,也使得高等教育的层次结构布局出现了一定的混乱。20世纪90年代后期,专科毕业生就业比较困难,与专科教育本身发展过猛、规模过大不无关系。因此,1996年3月我国八届人大四次会议批准的《国民经济和社会发展“九五”计划和2010年远景目标纲要》的关于“实施科教兴国战略”部分,提出了“重点提高本科生教育质量,适度扩大专科教育规模”的方针。 就研究生教育而言,1994年初,我国研究生在校生人数约占全部学生的4%,这个比例的确偏低,《中国教育改革与发展纲要》指出,要“努力扩大研究生的培养数量”。因此必须调整研究生培养方向和培养形式,应该培养教学、科研岗位所需要的人才的同时,大量培养经济建设和社会发展急需的应用性人才,鼓励有实践经验的优秀在职人员采用多种形式攻读研究生学位。在20世纪90年代,我国相当多的大学展开了学位点的竞争,但是其中有的大学的内涵发展却并不够,结果是研究生质量难以保证,学位出现了“贬值”现象,浪费了教育资源。1992年以来,我国根据“共建、调整、合作、合并”的方针,对高等教育管理体制包括层次结构布局进行了改革,到20o0年年底,全国普通高等学校数量已从1994年最多时的1080所减少到1018所,同时,使高校结构布局日趋合理,使高等教育资源逐步得到有效配置。但是,在合并的过程也出现了有的中专、大专学校“搭车”升格为专科、本科,导致中专、大专层次学校减少,结构失衡的现象,以及有的台并仅仅是为了学校发展争地盘、争生源,而内涵结构并未趋向台理。这些现象和问题,应该引起我们重视。专科和本科教育具有不同的培养目标、任务和内容,专科作为一个独立培养人才的层次,是社会主义事业建设的需要,应给予专科教育应有的扶持,使之根据自身特点发展,提高质量,办出特色,而不能出现结构失衡。因此,应该加强科学规划和规范调整。 通过比较,笔者认为,我们必须高度注意研究日本和美国通过法律法规对高等教育层次结构进行规范调整的经验和教训;学习他们注重高等教育结构布局的科学性、合理性;学习他们充分运用法律规范的调整功能,动态地进行调整,有效地进行规划与规范的做法,进一步规范我国高等教育结构层次布局,使之与我国社会、经济、科技发展的需要相吻合。 比较教育论文:中美两国中小学科学教育理念的比较 内容提要:当今,中关两国的科学教育在目标上都既重视面向全体,又重视实践能力和创新能力的培养,但在课程实施的理念方面差异很大,主要体现在课程的综合性、教师中心和学生中心、科学概念的推理方式、主动学习和被动学习、理论与实践孰轻孰重、评价方式等方面。这也是我国中小学科学课程改革的重点和难点。 关键词:中美科学教育;科学教育目标;科学教育理念 当今,中美两国都意识到对青少年进行科学教育的重要性,并且都制定了科学教育目标及实施标准。美国于1989年2月发表了《2061计划》,其中第一份报告的标题就是《面向全体美国人的科学》,报告对学生经过从幼儿园直到高中毕业(K-12)这13年的学习之后应该具有什么样的科学素质作了全面的描述。为使这些目标不至于落空,有关人士在国家科学基金会的资助下,花4年多的时间制定了美国历史上第一部科学教育标准,即《美国国家科学教育标准》(National Science Education Satndads,NSES)。标准所规定的学校科学教育目标强调了让学生因认识自然而“产生充实感和兴奋感”,“恰当运用科学方法和原理”,“具有良好科学素质”。标准制定的首要原则是“科学是面向所有学生的”、“不问其年龄、性别、文化背景或族裔背景,不论他们有何残疾、有何志向,也不管他们对学科学怀有什么兴趣、受到了什么激励,都应该有机会接受科学教育,以使自己具有高度民主的科学素养。”川 1994年,美国出版的一部教科书——《中小学科学课程与教学方法》指出,中小学科学教育的宗旨是为学生提供如下机会:批判性的思考和探究性的实践能力;发展有助于理解生物的和物质环境的概念;发展作为民主社会公民所必需的科学态度与技能;在科学教学中教师有很多机会鼓励学生的好奇心并以他们感兴趣的问题激励他们去研究。 随着全球科学教育的改革,我国的科学教育目标与原来的《自然》课程相比,也发生了很大的变化。如我国新小学科学教育的总目标是:通过科学课程的学习,知道与周围常见事物有关的浅显的科学知识,并能应用于日常生活,逐渐养成科学的行为习惯和生活习惯;了解科学研究的过程和方法,尝试应用于科学研究活动,逐步学会科学地看问题、想问题;保持和发展对周围世界的好奇心与求知欲,形成大胆想象、尊重证据、敢于创新的科学态度和爱科学、爱家乡、爱祖国的情感;亲近自然、欣赏自然、珍爱生命,积极参与资源和环境的保护,关心科技新发展。不论我国的小学科学教育目标,还是中学科学教育目标,都注重面向全体学生,提高学生的素质,强调让学生经历科学、体验科学、理解科学,也就是让学生像科学家那样进行科学研究活动……从新科学目标上看,我国与美国差距不大,但在课程实施过程中差异很大,主要体现在以下科学教育的理念上: 1.课程的综合性 在美国,中小学科学教育早就是综合性的。至少从 20世纪60年代课程改革以来,美国科学课程的整合就已开始,其改革的方式不是增加科学课程的数量,而是对科学课程进行有效的整合。这不仅出于减少课程数量的考虑,也反映了当今科学技术发展的趋势,即“各门自然科学之间的界线变得越来越模糊,主要的概念变得更加统一”。这是当今科学技术的整合性对科学教育的必然要求。与美国不同,我国中学科学教育长期以来一直实行分科教学,而且从小学到中学的科学课程普遍偏难。以我国当前的中学理科为例,课程门类、教材内容多,学生负担过重;知识体系以分科为特征,各自为政,割裂了本来完整统一的客观世界;从价值观上看,分科课程实际上只是为少数未来科学精英准备的,不能一味地为精英而牺牲大多数。因而,课程的综合化问题越来越成为改革所关注的焦点。我国小学科学教学虽是综合性的,但科学教师大多数都是主课(语文、数学)教师被淘汰的或兼任的,普遍缺乏综合科学素质的训练,而且小学科学教育至今尚未真正受到重视。 2.教师中心和学生中心 长期以来,我国中小学科学教学是以教师为中心的,就是以教师的讲解和提问为主,复习与重复性练习是教师用来控制和巩固课堂教学的主要手段;学生要反复练习以便能熟练解答与考试相似的问题。这种教学模式培养出来的学生擅长背诵公式和解答纸面上的问题,但缺乏独立思考的能力。同时,教师的权威和考试的压力使得学生缺乏怀疑精神和创新能力。近年来,我国教育界虽大力提倡以学生为中心的教育思想,鼓励学生积极参与教学过程,提倡让学生自己发现问题和解决问题,但这种理念在“应试教育”的环境里很难得到贯彻。而美国中小学科学课完全以学生为中心,表现在美国的教师更加重视学生的兴趣、个性和创造性。他们的教学方式很随意,教师在课堂上十分幽默,教学中穿插科学故事,运用大量的身体语言,等等。在师生关系方面,美国的教师与学生的关系很随意,他们鼓励学生成为与他们平等的人,允许学生怀疑、提问、标新立异、与众不同。 比较而言,在中国,科学教学是件严肃的、按部就班的事。如有文章报道,“美国科学教育协会代表团,在上海一所著名的重点中学听了一节特级教师的物理课,其教学内容精当、目标明确、节奏紧凑、学生活动充分,教师的提问都是精心设计的,学生的回答也都是清晰明了的。按传统的评价,这堂课真是天衣无缝子。可是美国代表团成员却说,课堂上都是老师提问,学生回答,既然学生都已能回答了,为什么还要上课呢?上课应该是学生有问题,学生提问,教师回答,师生共同讨论……”为什么会出现两种完全不同的评价呢?这里反映了两种根本不同的教育观念。中国传统的衡量教学的标准是,将有问题的学生教育得没问题、“全都懂了”。所以中国的学生年龄越大,年级越高,问题越少。而美国衡量教学的标准是,将没问题的学生教育得有问题,假如学生提的问题连教师都回答不了,那才是成功的。所以,美国的学生年级越高,越富有创意,越会突发奇想。 3.科学概念的推理方式 演绎推理是我国科学教学的主要方法。教师首先一步步地提出概念或理论,然后运用教材上的例题阐明这些概念或理论。在教基本理论和概念时,教师必须做到“正确”、“严谨”和“详细”。美国科学教师倾向于在科学教学中采用归纳推理的方法。他们引导学生从观察具体的实际事物开始,逐步逼近概念和理论。在教学过程中,利用日常生活中的实例,发展学生独立思考的能力,并要求学生参加动手操作的活动,有些教师甚至引导学生做真正的科学实验研究。一位访美学者说:“教师给学生提供不同的设计题目,学生根据自己的兴趣和知识背景选择课题。然后,教师引导学生进行整个的项目研究——查阅文献、进行调查、收集与分析资料、检验假设、撰写并提交研究报告。”通过这种教学,学生对科研过程了解透彻,从而逐步掌握科研的方法并形成科学的精神,而我国的学生没有或很少有这样的训练。 4.主动学习与被动学习 在我国,学生的学习是被动的,因为他们从上学时起就围绕着教师、教材和考试转。听课、做笔记、背诵、做练习是大多数学生的主要学习策略。他们都是按教师设计好的内容和方式去学习,自己没有选择的余地。他们学习的基本科学知识通过螺旋式的课程从低年级到高年级反反复复。因此,一般而言,我国学生在基本科学知识的掌握上比较扎实。这样一来,我国的传统教学造就了一大批高分低能的学生。目前,我国的中小学生乃至大学生思想活跃,敢想敢干,但想象力和创造力差,多数学生很少有问题意识。尽管教师越来越注重培养学生的创造性及问题意识,但大多仍局限在“教师提问,学生回答”这种语言交流活动中,教师没有着意培养学生主动的问题意识。当学生要提问时,得先举手,然后站起来问老师,这就制约了许多学生提问。一位学者这样评论我国的科学教学:“在教学中,教师要为学生‘咀嚼’知识,像喂他们吃饭一样地灌输给他们,学生惟一要做的就是吞下知识。即使在做实验时,教师和实验室助手常常为学生准备好一切,而学生所要做的只是打开或关闭开关!结果,大多数学生都非常依赖老师。”而美国学生是主动学习的,老师在课堂上给予学生更多的自由,学生提问不需要得到教师的允许,也不需要站起来,他们往往问得很多。在实验教学时,学生通常有机会自己准备设备和材料,并独立进行实验。教师还要求他们撰写实验报告并向全班同学汇报。显然,美国的学生在学习上比我国的学生更加主动,更为独立,更具有创造性。 5.理论与实践孰轻孰重 我国曾有访美学者说:“理论与实践相结合是中美两国学校里的重要问题。”然而,焦点是不同的。在我国的科学课堂上,过分强调理论的学习,演示与实验活动却常常被忽视。正如我国一位学者所说:“中国科学教师只要能够用语言把问题解释清楚,他们就不会去动手,而美国学校则更加强调实践。”就对待实验和动手操作的目的而言,中美两国中小学的差异也是十分明显的。一位访美学者作了如下的比较:“在中国,动手操作实践是为了证明课本上的理论和结果。学生只需用相同的方法和仪器,做相同的实验,并期望得出相同的结果。然而,在美国,动手操作活动的目的是发现课本上以及课本外的理论和结果。因此,学生受到鼓励进行不同的实验,用不同的方法和材料,并得出不同的解决问题的方案和结论。”美国的科学教师注重动手操作,只要能够通过动手操作阐明的理论,教师就不会用语言去解说。美国中小学科学教学的演示和实验活动有3个特点:①所用的设备和材料并不奢侈、昂贵,大多是一些简单而又便宜的;许多仪器是教师自己利用日常家庭用品制作的。②由于动手操作与日常生活情境相联系,既生动活泼又切合实际。③大量使用计算机。 一位访美学者这样描述了他所观摩的一堂高中化学课:“在学习新课时,教师并不像中国教师那样先讲授,而是把学生分成小组,带领他们进行实验活动。学生自己把观察到的现象记录下来,并作出分析。做完实验后,学生再阅读教科书,查阅有关的参考资料。他们各自得出自己的初步结论,然后与小组的其他同学分享彼此的实验结果。最后,教师花一点时间总结实验并提出理论。这样,学生的独立思考和解决问题的能力就得到了培养。”另一位访美学者对生物实验课作了如下的比较:“中国的生物实验课总是在教师讲课之后进行。首先,教师详细地向学生解释实验的目的、要求、方法和设备。然后,学生像照着烹饪书做菜一样做实验。他们不知道实验的所以然。而在美国的生物教学中,实验经常是在教师讲课之前进行的。在实验手册上,投有关于实验的详细解释,而是一系列问题。教师促使学生理解这些问题,然后,学生自己独立地做实验。他们必须积极地思考、阅读、设计、观察、记录,并得出结论。显然,这种方法能够有效地培养学生的实际能力。”比较中美两国中小学的科学实验课,访美学者发现,“中国学生的动手操作活动是试验性的,而美国学生的动手操作活动是探索性的。”这值得我们深思。 6.评价方式 由于我国传统教育观念的影响及考试制度的束缚,教师和学校对学生的评价强调的是常模参照评价(全班按分数排队,比较强弱胜负)。这种竞争性的评价是有局限性的。它把是否“成功”作为衡量学生优劣的惟一标准,脱离了大多数学生的实际。这种评价方式,只有少数学生能得到好名次,并取得分数意义上的“成功”,而大多数学生则注定是学习的失败者。这不利于大多数学生身心的健康发展,结果是学生的家庭作业负担过重,考试的压力过大,致使许多学生精疲力竭,丧失了学习的兴趣。所谓“高分低能”现象主要就是由这种被动、封闭的学习方式和评价方式造成的。而美国对学生科学课程的评价主要看重创新能力。我国有些高才生到美国去读大学或研究生,学习很努力、认真,若老师讲了六个要点,考试时他们决不会改变一个。在我国这样的试卷自然得满分,可在美国一般只能得C等,而有些学生只写了一两个要点就能得A等。我们的学生不理解,老师的回答是值得回味的,“你答的六个要点都是我讲过的,我讲过了你还说它干什么?我讲过的六点,那是我思考的,是已经有的六种可能性或解决问题的六种方法。有的学生虽然只写了一两个要点,但那是他自己想出来的或通过其他资料获得的,有创建性。我讲课的目的,就在于启发大家通过我讲的六个要点形成你们自己的思考,得出你们自己的答案。” 由此可见,多年来,造成我国学生高分低能的根本原因就在于以上的科学教育理念。因此,我国中小学科学教育的观念亟待更新。首先,要更新我国科学课程中的不足:科学课程过分注重学科的逻辑性,忽视了科学、技术和社会的联系;我国科学课程带有精英主义的性质,不利于科学的普及。其次,科学教学应以学生为中心,激发学生学习的主动性和创新精神;加强科研过程和方法的训练,确立探究式的科学教学模式;突出动手操作,加强理论与实践的结合,等等。这都是我国科学教育改革的重点和难点。 比较教育论文:浅议中外高等教育课程设置特点比较研究 【论文关键词】高等教育 课程设置 创新人才培养 【论文摘要】中外高等教育人才培养模式都带有浓厚的民族特征,虽然两者之间有很多相同的地方,但也有很强的对立性,我们也应看到它们之间存在着一定的互补性和借鉴性。本文比较中外高等学校课程设置的不同特点,对我们深化高等教育改革,提高教学质量,培养创新型人才不无裨益。 进入21世纪,我国提出了“提高自主创新能力,建设创新型国家”的伟大战略目标,认为这是国家发展战略的核心,是提高综合国力的关键。我国的高等教育理所应当为此做出重要的贡献,培养更多的具有国际竞争能力的创新人才。 高校强调以培养创新素质的人才为核心,并不意味着可以忽视甚至不需要知识的学习与积累:相反,它对知识的学习提出了更高的要求。创新人才的创造力来源于扎实的理论基础和缜密而敏捷的思维。因此,从创新人才的知识结构出发,必须优化课程结构体系。 高等学校的课程大部分是各高校自主设置的,课程内容必须符合高等教育的层次和水平。一般来说,高等学校课程设置,以专业为基础,知识是高深的、复杂的,与社会经济政治文化发展联系紧密,高校的教材以学校编定为主,具有校本性的特点。但中外高等教育在课程设置上又有自己的特点。 1中国的高等教育课程设置特点 经过近二十年的不断改革和发展,目前我国高校的课程设置已突破了前苏联模式,基本形成了具有自身特色的课程结构体系,对培养高素质人才起到了十分重要的作用。但现有的课程体系中也存在许多缺点和弊端,尤其是随着科学技术的发展和经济改革的不断深入,课程设置在某些方面出现了与时代前进步伐不尽合拍的现象。在某种程度上束缚了学生综合素质的培养。 1.1普遍侧重于必修课程,忽略了选修课程的合理比例分配:在我国大部分高校的现行课程体系中,必修课程占有主导地位,一般可达到70% ~85% ,平均约为82. 03%;而选修课程的比例仅有10% ~20%左右,平均约为17. 97% ,甚至更低,并且选修课程的内部结构也不十分合理,大部分局限在专业课范围内,跨学科、跨专业、跨系、跨年级的课程很少。这种状况影响了学生的全面发展,不利于复合型人才的培养。 1.2文理课程处于完全隔离状态,互相渗透性不强:尽管90年代初国内许多高校教学计划中均规定,文理科的学生可以互选对方课程,但供选择的课程门数和学分相当有限,即使加上公共必修课程,理工类专业教学计划中的人文社会科学课程平均仅占总课时的9. 19%左右; 文科选修理科的课程则更少,约为5. 16%左右。 1.3重理论,轻实践:在我国高校教学计划中,十分重视各类理论性课程,而实践性课程一般比较少,仅占总课时的10% ~20%左右,平均约为16. 28%。而且基本实验多,创造性实验少,多为演示性实验,一些实验课程设置落后、“陈旧”,跟不上社会的发展,这就造成学生的动手能力、创造性能力比较差。 1.4各类专业划分过细,基础课程比例偏小,不利于综合素质的培养:由于我国高校中有相当比例是因行业办学,为了反映专业特色,大量开设仅面向本专业的课程,而且课程划分过细,致使有些课程的内容太窄太深,专业性过强,互相重复,从而挤掉了基础课程的学时(仅为31. 07%左右),不利于学生基础能力和综合素质的培养。 1.5课程内容陈旧,滞后于科学技术的发展:大部分高校的课程中吸收反映现代高新科技知识和本专业新动态的内容较少,不能尽快吐故纳新,使得基础课程内容与现代科技发展距离不断扩大。①这一方面限制了学生的思路和知识面,另一方面也影响了学科结构的更新与改革。 2发达国家高等教育课程设置特点 2.1课程设置的基础化:基础科学在全部知识中的是最稳定、持久、最富有拓展功能的部分。英国的基尔大学是一所四年制的综合性大学,该校把第一学年规定为“基础学年”,在全校统一开设公共必修的综合课程——“西洋文明的发展”,其内容十分广泛,包括地球科学、历史学、文艺学、社会学、计算机学、政治学、经济学、心理学、高等教育学等几十门课程。教学上以专题讲授为主,以培养学生正确的学习方法、加强普通教育和为进入“主要学年”的专门学习环境打下宽广的基础为主要目的。法国的综合大学,第一学年理科学生不分专业,只分结构与物质科学和自然科学与生命科学两大门类,设置广泛的基础课,既包括一般的文化基础课,又包括专业需要的基础课,尤其重视数、理、化课程的教学。推祟“衣架式”教育,要求学生具有像“衣架”那样宽厚的基础,然后才让学生选修一个专业方向,即“衣架”的顶端。 2.2课程设置的综合化:设置跨学科的综合课程,是发达国家课程改革的又一动向。所谓综合化,是指课程内容的综合化,实行综合化教学计划,设置综合化学科和学部。日本教育部门为了培养学生综合判断能力和观察能力,在筑波大学、名古屋大学等高等学校都开设了涵盖经济、科技、社会发展变化的综合性课程。这些课程的名称也大多与人类生存、社会的可持续发展以及现代文明有关。如地球与环境、生物与信息、信息与行为、人间教育等等。在英国,为了废除传统学习过分专门化的课程体系,在许多大学设置了多种学科群,围绕学科群来安排课程,使学生把深入学习的学科与一般学习的学科结合起来,或者把主要的课程跟有关的课程学习结合起来。苏塞克斯大学就是这种课程改革的典范,它们只有在修毕这些先行课程以后,才用一半到三分之二的时间学习选修的专业科目,其余时间学习有关课程。 2.3课程改革的职业化:这主要是对非职业学校而言的。所谓课程改革的“职业化”,是指高等学校的课程改革的内容、形式要适应于生产中职业结构的不断变化。这是高等教育走出经院式的象牙塔而迈向实际生活的重要环节。德国强调突出综合制大学和高等专科学校课程设置的职业化倾向,倡导设置晚间、周末或某个工日的“部分时间学习课程”和由企业或行政部门及学校根据“双元制”原则合作建立的职业一体化和培训一体化学程,以使用为目标开设课程。法国也是重视高等学校课程设置职业化的国家之一,哈比改革、萨瓦里改革以及由法国教育界知名人士与工商界代表共同组成的《教育与经济-2000 年的教育体制》调查报告等有关改革与建议活动都把高等教育职业化作为重要议题予以密切关注。 2.4课程改革的国际化:这在美国、日本尤为突出。美国在普通高校的核心课程中增加了世界文明、外国语的教学,并把到国外参观学习与课程联系起来,开展跨文化研究,以及开设如何运用高技术进行国际学习研究的课程等等。日本也是如此,它们把培养“受国际信赖、并能为国际社会做贡献的日本人”作为重要目标,在课程改革方面,除了加强外语教学外,还大量设置有关国际关系领域的学科专业。 从以上比较可以看出,我国高校人才培养要适应经济和科技的快速发展,必须坚持人才培养途径的不断改革与创新,提高人才的适应能力、创造能力与实践能力。其一、加强实践性教学,提高学生的实践能力和水平。实践教学主要是围绕特定教育目标而开展的,通过学生的亲身体验,应用知识于实际的探索性活动、解决实际问题。在进行实践教学的过程中,应坚持与理论教学相结合。树立实践教学与理论教学并重的观念,确立实践教学的核心地位,并组织和鼓励师生参加实践教学环节的改革。其二、深化教学改革,优化培养过程、革新培养途径。高校通过整合教育资源,建立创新实践基地、创办企业等途径,构建产学研合作教育,真正实现人才培养的理论与实际、知识与能力的融合。高校通过实验、实习、实践等环节,全面培养基础扎实、创新和实践能力强、综合素质高的各类专门化人才。 比较教育论文:从“电影反打”的寓意浅析比较教育学的“理论反打” 一、“反打”的原初语境与理论反打的界定 “反打”一词原出于电影界,原义指“电影观众沉醉于电影院的荧幕上的内容,忽然看到电影院正在播放的电影播放机,观众一下子从沉醉状态中苏醒过来”。换句话说原初的语境是指人们在欣赏电影思维或体验对象化时对对象化的一种解构,而这种解构的契机在于“播放机”的发现。把这种电影反打现象这种原初的语境运用到理论或学科研究上来,我们可以对理论“反对“的内涵和价值做如下的界定: 1.“理论反打”的双向聚焦性:任何一种理论的研究,其视阈都直接或间接隐藏着对象的在场与不在场,中心聚焦视野与边缘模糊视野。“理论反打”要求研究者在学术研究的过程中既关注自己建构的或正在运用的理论范式也要注重它的异质性(主要的是对立性或冲突的)也就是在要求研究过程的视阈保持一种“明意识”的在场或进入状态自然同时,也要对自身所关照或审视的内容进行“潜意识”的不在场的保持一种警醒与发现倾向状态。从这个意义说,“理论反打”就是要在传统的视阈焦点之外设置一个异质的参照系性的视阈焦点,它大大减少了由于视线单调所导致研究对象的“遮蔽”,在这种去“遮蔽”的基础上,达到研究视阈的立体化与透视化,从而拓宽视阈有利于理论新生长点的发现。 2.“理论反打”是个立体动态的过程。它并不是一个静态的分析模式,动态是其存在的唯一生存态。故动态研究是其前提条件之一。立体分析是“理论反打”动态过程的必然要求,就如在电影院欣赏电影时,眼球与电影荧幕的内容是动态协调的,而“反打”的最本质的特征就是一种“回头”意识(即在用心欣赏电影荧幕的内容时回头去观照电影播放机的这样一种运行机制) 3.“理论反打”解构与建构性:“理论反打”的运行机制明显表现出解构与建构性两种不同维度倾向。传统理论研究往往注重的是理论的建构,从一定意义上说只注重理论的建构实际上就是一种抽象与舍弃的过程,这样势必自觉或不自觉的舍弃一些异质性的东西。而理论反打在建构的同时更注重解构。这种解构是保持永远建构的有效和必要途径,没有解构的建构必将是僵化的,是没有生命力的。反打理论就是要在不停的解构中不断积极建构着。 4.“理论反打”的“和而不同”的品质:儒家代表孔子提倡“和而不同”“执两用中”。反打过程中的“中心视阈”与“反打视阈”(“播放机”回视式视阈)之间存在着强大的张力,他们之间在维度,方向,焦点等方面都存在着异质性甚至对立性的一面,但正是这种对立性才能确保理论研究的科学统一性,从而达到一种学术研究力的制衡。传统的理论研究,特别是西方的分裂式的思维方式导致了理论的深度只是一种片面的深刻,其理论各派之间的矛盾不可调和。他们的理论建构逻辑路径依赖往往先从极其抽象的假定或假说入手,然后朝着一个价值或逻辑取向进行一系列的逻辑演算。例如西方一些学者的一些人性假定:如弗洛伊德的“力比多”论,柏拉图、黑格尔的“理念说”,卡西尔的“符号论”等等。这样的学说理论固然很有个性、特色,但他们基本都属于一种“合同型”(与“和而不同式”对应)理论,虽然它能大大的推进学说的深入发展,但往往是一种“片面式”的深刻。首先,其逻辑起点往往是单质的带有一定主观偏见的倾向。其次其逻辑演算实质上在一定程度上成了逻辑目标或结论的奴隶,逻辑演算在为进行一种为了学说结论或目标的统一而以丧失自身独立性的逻辑辩护。“理论反打”正是在“合同型”理论不可避免的缺陷的语境中脱颖而出的。彰显着其独特的优越性的。“理论反打”的这种“和而不同”的品质是保持与时俱进保持其优越性的法宝。“中心视阈”与“反打视阈”的动态协调生成保持着“和而不同”的可贵品质。“理论反打”的这种“和而不同”的品质也集中的体现了歌德尔的著名的“不完备定律”的精神实质。 二、比较教育学“理论反打”的合法性与优越性 前面我们主要就“理论反打”进行了一般性的界定和阐释。下面主要就比较教育学这一具体学科的理论建设与“理论反打”的关系进行一些探讨,以确定“理论反打”在比较教育学的学科建设中的意义。 “理论反打”在比较教育学学科建设中是“合法”的。这里的“合法”语境是指某一方法或理论研究范式对某一具体学科或研究领域运用的效度和信度的合格性。效度用来检测某一方法论与研究目的目标的相关性,而信度是用来测量其可靠性,通常表现为同一条件下出现的重复率。比较教育学“理论反打”范式是当今比较教育学特别是我国比较教育学学科建设的必然要求。目前比较教育学普遍存在着一种“身份危机感”,而这种危机感产生的一个重要的因素就是传统的“合同式”的理论研究范式。它导致了研究者对比较教育学学科研究对象和方法论的狭隘与遮蔽。 比较教育学本身的研究对象就是多元的,对话的,异质的,广延的。凡是一切与教育学密切相关的内容都可以全纳进入比较教育学的研究的独特视阈中来。正如一些学者认为把比较教育学当作一门学科不如当作一个研究领域,其实这正是说明比较教育学科的研究对象的全纳性与广延性。纵观比较教育学的发展历史:从朱利安创立比较教育学起,经历了“借鉴时代”“因素时代”和“科学研究时代”(参照了佩雷迪的“三阶段说”),比较教育学的研究对象在不断发展开拓,从主要注重别国的教育制度或学校教育本身到注重学校以外或背后的政治经济文化的隐性因素,从注重借鉴别国的教育经验到注重国际教育和发展教育等,这一切无不证明比较教育学的研究对象在不断向纵横方向深入发展。研究对象不断拓展的同时,研究方法也在不断的翻新与开拓。比较教育学绝不简单等同于教育比较,比较教育的方法是独特的也是不断发展。而单纯的比较只是一种寻找异同的方法,它无法体现比较教育学的学科特色,比较教育学的比较有更广的更深的内涵,有自身的丰富性与独特性。综观比较教育学发展教育的范式通常可以划分为“新自由主义范式”“激进范式”“后现代主义范式”等。随着比较教育学研究对象和研究方法的不断发展,传统的“合同式”的研究范式的局限性逐渐暴露,在当今比较教育国际一体化、本土特色化、学科集成群落化趋势的日益突出,比较教育学的原始的学科特性(跨地域国别、跨历史、跨语言、跨文化、跨学科)获得了内涵式与外延式的拓展。这就要求一种统摄性的大比较教育学的理论思想进行规范,促进各种不同的范式之间平等对话,共同发展。 “理论反打”在比较教育学中的合法性集中体现在它对建构当代新的比较教育学学科发展的效度高与信度强。因为“理论反打”直接弥补了传统的“合同式”的缺陷而且与比较教育学学科的当展成高度的正相关,也就是说“理论反打”是比较教育学的自身发展规律决定的,而且也是其时代的必然要求,要实现各种比较教育学学派和不同范式的对话与整合,形成更具强大的学术研究力的大比较教育学就必然要求实现“理论反打”。而比较教育学的“理论反打”的信度,虽然暂时没有象实验科学那样已经实症过,但从理论上和逻辑上是具有较高的信度,而且我们也相信只有通过把“理论反打”应用到比较教育学的理论研究的实际操作层面才能更见其真正的效度。下面一部分,主要就比较教育学“理论反打”的操作模式做一下初步的设计。 三、比较教育学“理论反打”的操作模式初探 首先我们回到“反打”原始语境即电影反打的操作模式:在电影院,观众的反打存在三种情况:1、大部分在观众看电影之前,电影播放机就没有在他们视野,处于一种不在场,而实际上它是客观存在的,而后在沉醉在电影情境中因电影播放失灵时才突然发现电影播放机。2、一部分观众在电影播放之前就看到了播放机,但随着欣赏的角色化逐渐模糊了直至播放机的不在场。3、还有一些观众一直带着播放机的在场状态而进入电影的欣赏状态的。从对“反打”回原式程序分析我们可以发现比较教育学“理论反打”同样存在类似的三种情况: 1.比较教育学研究者一直对自己“在手”的理论(或者说在自己研究中心视阈着力建构的理论)处于一种沉醉状态,只是在理论“失灵状态”下才主导的“中心视阈”进入到 “反打视阈”。失灵状态是起实现“理论反打”的契机,失灵状态是多样化的,通常有理论与现实问题的冲突,理论内部的冲突等。而这种由于理论的失灵而引发的“理论反打”往往是一种“震荡型”的反打,它容易导致在手的理论的震动与调整与大幅度的维修。例如高等教育的市场化理论(一个国际性的比较教育学的课题)有些学者对此理论一直处于一种“在手”状态,一直处于青睐与嗜好的状态,一旦高等教育全盘市场化产业化而导致高等教育的公益性与人文精神性等方面出现问题,这些学者心理就会产生一种震荡,从而不得不对“在手”的理论进行反打。这种比较教育学的“理论反打”属于一种外部刺激而应急性的“反打”,它的带有明显的滞后性,其生产成本也非常昂贵。 2、比较教育学研究者理论“上手”之前,就对即将“在手”的理论保持一种高度的警惕性对其对立性或潜在的理论危机有一种清楚的理性的理性认识。但随着该理论的上手成为“在手”状态,成为“中心视阈”从而逐渐丧失了“反打视阈”。这种理论反打实际上是一种递减型的“理论反打”。它在理论建造初期是比较理性的,而且有利于理论的开放性的发展,具有较广的发展前景和比较强的生命力,但是随着“反打视阈”的缺失,其在手理论就容易走向一种封闭与狭隘,最终影响其发展前景。例如:在比较教育教学课程论上,美国的进步主义教育家杜威,在形成实用主义课程论之前,他对历史上各派的的课程论都有比较全面的理性的批判和继承。但是在形成自己自己实用主义课程之后,就失去这些“反打视阈”特别是与其“做中学”“经验课程”等异质或对立性的理论的参照,最终导致起理论明显的缺陷。随着50,60年代,苏联的人造卫星发射成功杜威等进步教育理论在美国受大强烈的质疑和谴责。 3、比较教育学研究者始终保持一种“反打视阈”,即在理论上手之前和上手之后一直始终对其保持一种“反观”“反打”。这是一种真正的“理论反打”也是一种彻底和最有价值的“理论反打”。它能始终维持理论的开放性,动态性与生长点的常新性,是保持比较教育学理论不断健康发展的不竭动力。这种“和而不同”的彻底的反打理论可以追溯到卡尔马克思的开放的批判的科学的理论。这种“反打理论”对当今比较教育学的新建构与发展有着战略性的作用。尤其是对实现中国当代比较教育学的国际化与本土特色化的转型意义尤其重大。 比较教育论文:试论比较教育学的本土研究与自主发展 论文关键词:本土失语;比较教育学;本土研究;自主发展 论文摘要:在全球化成为主导语境的今天,本土很容易被忽视和掩盖。中国的教育理论在西方话语中也丧失了本土性。表现出“本土失语”。在此情况下,主张比较教育学走本土研究和自主发展的道路是很有必要的。论文首先分析了比较教育学的学科性质,然后从比较教育学本土研究和自主发展的必要性与可行性两方面展开时比较教育学“本土失语”的思考。 在西方主导的全球背景下。发展中国家的教育者惟西方马首是瞻,试图斩断所谓的“民族文化劣根”而去与西方“优越”的文化对接,自身具有一种“他者优越”的意识。丧失了与西方世界平等对话的信心和勇气,因而在比较教育的话语实践中处于一种失语状态。因此,肩负教育与文化交流桥梁任务的比较教育学应注重本土研究,并走自主发展的道路。 一、比较教育学的学科性质 “比较教育之父”法国教育家朱利安(Mare-Antoine Jullien)是最早提出比较教育概念的人,他认为比较教育研究的范围是:“一部对此项研究能提供更直接和更重要的应用效果的著作,其内容应成为欧洲各国现有主要教育机构和制度的比较,首先研究各国兴办教育和公共教育所采取的各种不同的教育方式,学校教育全学程所包括的各种课程需要达到的教育目标。以及每一目标所包括的公费小学、古典中学、高等技术学校和特殊学校的各衔接年级;然后研究教师给青少年学生进行讲授所采用的各种教学方法。他们对这些方法所逐步提出的各项改进意见以及或多或少地所取得的成就。” 目前,对比较教育学概念比较公认的看法大致有以下四个方面: 第一,强调比较教育学的目的和实用价值。认为比较教育学研究的主要目的旨在吸取外国的成功经验。改进本国教育。其作用在于向人们提供广泛的教育情况与信息。对各国教育问题与趋势进行研究与分析,加深人们对本国教育现象的认识,改善本国的教育状况。 第二,突出比较教育学的研究对象与范围。其中又分校外与校内两个派别。校外派强调比较教育学必须透过教育现象,透过对其相似性与差异性的分析,揭示控制各国教育制度的基本因素。认为校外的事情甚至比校内的事情更为重要,校外的事情可以支配校内的事情;校内派则认为比较教育学是研究教育本身的一门学科,它有其本身的特点与规律。教育的主要实施者是学校,主要实践活动也均在学校内进行。 第三,注重对科学方法论的研究,并试图从方法的角度对比较教育学确立定义或界说。赞成这种观点的比较教育学家认为方法就是比较教育学本身。 第四,特别关注比较教育学的功能与性质。其研究对象是比较当代不同国家或地区的教育理论与实践,分析其与经济、政治、社会、文化等方面的相互关系,找出它们之间的同一性或差异性,揭示教育发展的趋势以及一般原理与规律。 综上所述,比较教育的概念可概括为:它是以比较法为主要方法,研究当代世界各国教育的一般规律与特殊规律,揭示教育发展的主要因素及其相互关系,探索未来教育发展趋势的一门教育科学。因此比较教育学既是一门应用科学,又是一门理论科学。其理论当然应结合实践并服务于实践。由于各国、各地区、各民族历史传统及文化背景的不同,教育也存在着巨大的差异。因此,本文主张比较教育学的本土研究与自主发展。 二、比较教育学的本土研究与自主发展 这里所说的本土研究与自主发展是指一种研究方向,即本土化+本土生长。所谓“本土化”,也就是西方文化在非西方世界被吸收、认同进而转化为本地文化组成部分的过程。“本土化”与“本土生长”是有区别的。如果说“本土化” (nativization)是一个主动吸收西方文化的外烁过程,那么“本土生长”(indigenous evdution)才是发源于本土社会的文化自我演进过程。我国著名教育家陶行知曾明确批评那种不顾中国社会实际一味仿效西方教育制度的做法,将其比作“拉东洋车”,认为那是“害国害民的事,是万万做不得的”。他主张要“敢探未发明的新理,敢入未开化的边疆”。可见他所追求的更多的是“本土生长”而不仅仅是“本土化”。本土研究和自主发展是相辅相成的,这也正是比较教育学的发展方向。通过比较教育学的本土研究。使我国的比较教育学能正确地描述和解释我国的教育现实,预测我国教育发展的前景,从而提出对我国学校教育的发展确实有价值的建议和对策。下面从两方面来具体谈谈比较教育学的本土研究与自主发展。 (一)比较教育学进行本土研究和自主发展的必要性 比较教育学似乎一开始其研究兴趣就集中于异域而不是本土。虽然说这与它的学科性质(一种致力于跨文化比较研究的学科)是分不开的。但笔者认为在借鉴的基础上。中国的比较教育学目前应将更多的目光转向本国。之所以提出此种说法,是因为目前摆在我们面前的一种事实:中国的比较教育学所用的概念、基本假设、分析框架和研究方法大都来自西方,我们也提不出我们的概念、假设和方法。这种反差不仅衬托出西方比较教育学学术霸权地位,也暴露了我们自己的失语症。 我们有的只是对西方教育理论、模式的遵奉而不存疑,认同而不批判,照搬而不质疑,这种盲目的做法就使一些研究越来越成为一种与中国教育现象不甚相干的智力游戏。如我们正在进行的一些旨在纠正我国教育中存在问题的教育改革,其理论根据就来自西方。比如湖北省监利县缓解农村税费改革以后的农村义务教育经费短缺的“买”学校的改革,其理论来源就是美国经济学家弗里德曼提出的“教育券”理论。弗氏理论的目的是在公办学校中引入竞争机制,提高学校的办学质量,是一种在公平解决基础上对效率的诉求。即便如此,也遭到很多学者的反对,实行“教育券”计划的州并不多。而监利县的教育改革或者别的地方的“教育市场化”改革的主张却无视这一点。这种“一厢情愿”的改革非但不能解决农村义务教育经费短缺的问题,反而会加大不同地区、不同人群之间教育的“鸿沟”。由此可见, “‘有意义的’教育思想必须基于实践,对本国教育真正具有引导力的思想最终只能形成于本土境脉与本土实践中。不能用具有浓厚西方文化色彩的价值取向、思维习惯与言说方式来套解本国社会现实和规引本国的教育实践”。 (二)比较教育学本土研究和自主发展的可行性 我们主张的本土研究是要拓宽交流的渠道,使单行线变成双行线,并不拒绝外来的概念、方法、理论,但强调要批判地、有选择地借鉴。做到心中想的是中国的事,为的是解决中国的问题,但眼界和思路必须是超越中国的,是全球的。本土研究在批判地吸收外来理论的同时,要以自信的姿态积极与各国比较教育学者对话。具体说来,比较教育学本土研究应从以下三方面入手: 第一,要有开阔的国际视野。比较教育学进行本土研究,并非关门进行研究,而是要有开阔的理论视野,了解最新的国际研究动态,与国内外的研究者保持对话与交流。目前国内的比较教育研究普遍重“思辨”轻实证。进行本土研究就迫切地需要引进多种研究方法。建构“有中国特色的比较教育学”就要在中国的教育现实下进行本土研究与自主发展。 第二,对西方教育理论持批判吸收的态度。对西方理论假设,要思考、质疑,保持对其警惕。对其适用性和有效边界给予充分的反省。如果做不到,我们就会稀里糊涂地把建筑在这些预设之上的理论框架奉为神明。那些西方教育理论要在中国的本土语境里完成相应的“意义转换”才能切入中国教育现实。 第三,采用比较优势理论,发掘自身的优势。比较优势最简单的解释即人们应当找到自身的相对优势,干自己最擅长的事。比较优势原理同样适用于解读教育研究中的“比较优势”。 我国是一个历史悠久的文明古国,拥有在人类历史上不可替代的光辉灿烂的民族文化与教育传统。1988年1月全世界诺贝尔奖获得者在巴黎集会时发表宣言中曾说:“如果人类要在21世纪生存下去,必须回首2500年,去吸取孔子的智慧。”我们要看到中华文化价值体系的精华,注重这一优势,做到:“人无我有。人有我优”,这样本土研究才能真正挺立起来。 比较教育论文:中美会计教育改革的比较 对中美会计教育的改革进行比较,从中可以借鉴改革成功的经验,对我国会计教育的进一步改革具有积极的指导作用。 一、教育观念的比较 美国会计教育将终身学习的教育观念作为会计教育改革的基本指导思想。终身教育作为一种新的教育观念,它对美国会计教育改革的意义主要在以下三个方面: 1.终身教育理论反对把正规学校教育和非正规学校教育完全对立起来,强调高等教育不再意味着是某一特定年龄的人在一段时间内接受教育的活动,不是人生接受教育的最后环节,高等教育也不是学生职业劳动的最后训练场。相反,终身教育认为,高等教育更应该注重教会学生学习的方法。例如,目前美国会计教育中强调的案例教学,以及将会计教育与会计执业资格考试教育分开的作法,就是终身教育思想中注重教会学生学习方法的具体体现。 2.终身教育理论使高等学校的课程不再单纯地追求某一学科知识的系统性和完整性,取而代之的是,更强调学科本身的综合性和整体性。在这种思想的指导下,打破传统的学科知识结构,将相近的学科知识内容重新进行整合,形成新的课程体系,突出学科本身的完整性,而不再过分强调学科与学科之间的界限,从而最大限度地减少了过分专业化所带来的缺陷。因此,在美国的会计教育改革中,特别加强了通识教育和一般商学教育等方面的课程。尤其是哈佛大学率先恢复了核心课程体系就是终身教育思想的直接体现。 3.终身教育是一种着眼于学生发展的教育观念。为了使学生能够应付变化极快而又日趋复杂的社会生活,不断更新自己的知识,终身教育注重对学生能力的培养,强调学生应该在高等教育期间集中掌握工具性的知识,掌握继续学习的技能。因而在整个课程体系中增加教学实习课程的比重,鼓励本科学生尽早参加研究活动。因此,在美国的会计教育改革中,不仅对学识(Scholarship)进行了重新定义,认为学识应包括四项功能,即发现知识(Discovery)、整合知识(Integration)、应用知识(Application)和传递知识(Teaching)。而且教学本身也是一种学识,教学、研究以及实务三者互动,同等重要。 我国会计教育,终身教育的观念并未完全深入人心。作为现代会计教育,应该教给学生比会计知识本身更重要的东西,教给学生的应是除知识以外的学习知识、获取知识、尤其是创造知识的方法。因此,21世纪的会计教育,必须吸收我国传统教育中的精髓,同时还要贯彻终身教育的思想,体现当代社会对会计人才的培养质量要求,进~步改革我国会计人才的培养模式。 二、会计教育目标的比较 美国会计学会(AAA)的会计教育委员会明确指出:学校会计教育的目的不在于训练学生在毕业时即成为一个专业人员,而在于培养他们在未来成为一个专业人员应当具备的学习能力和创新能力,使其终身学习。终身学习的基础包括技能、知识和专业认同等三方面的能力。技能包括沟通能力、智力能力和人际能力。沟通能力是通过有效的听、说、读、写获取并传递信息。智力能力是指查找、获取以及组织信息的能力和在不熟悉的环境中辨认并解决问题的能力,并能根据一些没有重点的事实的理解作出判断。人际能力是指在团队中有效地工作,并在适当的时候发挥领导作用。知识包括一般性知识、组织和经营知识和会计知识。一般性知识可以帮助会计专业人士理解职业界与社会之间复杂的依存关系,以及与不同背景的人们进行交往。组织与经营知识则包括组织内部运行和组织变化的方式,以及信息技术在组织中的作用。而会计知识的重点应在于培养分析及概念性思维的能力,而不仅仅是记忆职业准则。专业认同是指会计毕业生应认同会计专业并乐于从事会计专业而必备的知识、技能和价值观。 我国会计教育界围绕会计教育的目标问题进行了 长期讨论,目前基本一致的看法是:培养能在企、事业单位、会计师事务所,经济管理部门、学校、科研机构从事会计学的实际工作和专业教学、研究工作的德才兼备的高级专门人才。与美国的会计教育目标比较而言,我国会计教育目标的定位较为宽泛。如此宽泛的教育目标定位,对于确立课程体系、教学内容、教学方法等问题均有直接的影响。因此,我们应根据新时代对会计教育的要求和我国会计教育的现状,并结合会计教育的未来发展趋势,其会计教育的目标应定位于:大学会计教育是培养会计中层管理人员(即会计经理人才)必备的知识、能力和素质。 三、课程设置的比较 美国会计教育改革委员会认为,会计专业教育应包括一般教育、一般商业教育、一般会计教育和专业会计教育等四类课程。 1.一般教育课程。主要目的在于拓展学生的知识面,提高学生的求知欲望,培养其具有抽象逻辑思维。缜密分析和运用数据的能力;提高写作水平,建立听、讲技巧,使学生明白研究的步骤,积累一定的历史、国际和跨文化知识,提高对科学与美学的欣赏品位并能运用适当的价值进行决策。在一般教育课程中,通常涵盖了写作、数学、历史学、社会学、艺术、语言、心理学、物理学、化学、地质学等人文、社科、自然科学等学科门类。 2.一般商业教育。包括财政、市场、经营、组织行为等一系列课程,主要目的在于使学生了解企业、政府机构和非盈利组织运作特点,以及提高如何整合和运用相关知识的能力。 3.一般会计教育。主要包括组织中的决策和信息;信息系统的设计与运用;财务信息与公开报告,包括查账证明;会计职业界的知识等四部分。目的在于在大学本科教育阶段,主要以信息的辨认、衔接、沟通与使用为中心,表现出会计作为一种信息发展和沟通过程的本质,让学生能够掌握一些基本概念并能够灵活运用。 4.专门会计教育。是更高层次的专业教育,主要是大学本科以后更高水平的教育和后续教育。目的在于培养学生从事专门研究的能力以及在职继续进修。在专门会计教育阶段,需进一步探讨财务会计、管理会计、税务、信息系统、审计、政府与非盈利组织会计以及国际会计等较为高深的课程。 我国大学会计教育的课程体系一般包括“两课”、“公共基础课”、“专业基础课”、“专业主干(核心)课”。“选修课”以及“实践课”等六类所构成。近2O年来,我国高等会计教育的课程体系一直在进行改革,但改革的重点始终是放在专业主干课上面,对其他类别的课程则关注不多,尤其是人文、社科和自然科学的知识。即使对专业主干课的改革,基本上也还是在开设课程门数的多少上做文章,并未有实质性的突破。我国会计教育核心课程体系改革的基本作法是增加新课程,改造老课程。结果是课程越改越多,原先遗留的课程内容交叉重复的问题没有得到解决,又增加了专业主干课程比重过大、知识结构不合理的新问题。鉴于此,应根据终身教育的思想,突破会计教育课程体系改革的思维定式,全面改革会计教育的课程体系,不能再囿于专业主干课程体系的改革。 四、教学组织的比较 美国会计教育积极回应会计职业团体对会计教育改革的建议,会计教学组织在以下两方面发生了显著的变化: 一是教学内容的组织上,改变了传统的方法,教材中所附的习题或案例的答案不再是惟一的,而是变得非常多样化,强化会计的职业判断意识,以培养学生分析、表达、交际和合作等多方面的能力。会计教材也不再是作为教学材料的惟一依据,而只是作为若干教学材料的一部分,《华尔街日报》、《财富》杂志、《商业周刊》等报刊也是教学材料的重要组成部分。 二是在教学方法上,传统的以教师授课为主的教学方法正逐步被“教师授课为辅、学生参与为主”的教学方式所取代。教师的主要任务是引导、启发学生思考,帮助学生解决疑难问题,学生则通过小组协作、案例研究、模拟操作、文章研讨等方式,调动学习的积极性和主动性,以通过课堂教学达到锻炼能力的目的。 我国会计教育在教学内容的组织上所用的教学材料单一,不仅主要的教学资料是一本教科书,而且各个学校强调自身的体系完整,基本上采用自编的系列教材,其他的教学资料用得非常之少;在教学方法上,“满堂灌”、“填鸭式”仍然是主要的教学方法,诸如“互动式”、“讨论式”、“协作式”等现代教学方法还处于探索之中,尚未得到广泛使用;在教学手段上,基本上仍然以“粉笔十黑板”等自然媒体,而极少采用多媒体或其他现代化教学手段。其结果不仅导致学生的知识面狭窄,动手能力、实践能力不足,更谈不上创新能力的培养。 五、教学管理的比较 美国会计教育改革委员会认为,有效的会计教学必须突出以下五个特点:一是课程设计与目标明确、整合相关课程,要有创新性、适应性;二是采用较为完备的教材体系;三是有效的表达方式;四是使用经过精心选择的教学方法和测试手段;五是能够根据学生水平进行适当的引导和建议。与此同时,美国会计教育改革委员会还建议,学校教学管理部门要设计一个好的反馈体系,奖励有效的教学,以促进教师提高教学效果。 从我国会计教育(包括其他教育领域)的实践来看,对教师有效教学的要求并不明确,而对教师的科研则有明确的要求,教师的考核、晋升、晋级、待遇等无不与科研直接呈正相关关系。从当前各个大学正在进行的人事分配制度的改革上也可以明显看出,基本上是科研“一票否决制”,教学效果的好坏与教师的考核结果并没有直接关系。时至今日,学校到底是培养高质量的学生还是培养学术大师,这看起来是统一的、其实是矛盾的问题并未解决。 六、会计教育与执业资格考试关系的比较 美国的大学会计教育强调了其培养目标是完成注册会计师应有的职业素质培养,但是,美国会计教育委员会(AECC)对在校大学生参加注册会计师考试则明确反对此种作法。该委员会认为,会计专业的学生未毕业就参加会计师考试,学生接受会计教育的目的就变成了考执业资格而已,很可能导致学生不专心学习其他课程的倾向。因此,该委员会的第5号公报建议,专业执业资格考试必须具备学士学位才能参加考试。虽然AECC的建议不具有强制力,但他们准备将会计执业资格考试与学校会计教育分开,二者不能混为一谈。 我国《注册会计师法》对报考注册会计师有明确的规定,但在实践中,报考注册会计师基本上成为专科生、本科生、硕士研究生的一门自觉的“必修课”,连大学一年级的学生也参与其中。这种现象虽然在一定程度上扩大了我国注册会计师的报考队伍,但对大学会计教育正常教学秩序的冲击也是非常明显的。即使通过考试取得注册会计师资格的大学生是否真正具备了注册会计师应具有的素质,也是一个值得关注的问题。为了进一步提高我国注册会计师的执业水平,保证正常的大学会计教育的正常教学秩序,应严格按照《注册会计师法》的有关规定严把人口关,以保证我国注册会计师队伍的素质和社会声誉。 比较教育论文:探析网络教育教学系统与全日制普通本科教学系统的比较与启示 论文关键词:网络教育 教学系统 质量保障 论文摘要:随着我国网络教育规模的快速扩展,网络教育的教学质量能否获得广泛的社会认可,已成为日益突出的问题,而教学质量的提高离不开教学系统的保障。基于巴纳西教学系统理论,从经验系统、经验传递系统和经验接受系统三个子系统的维度,比较了网络教育教学系统与全日制普通本科教学系统的不同点,分析了网络教育教学系统存在的问题并提出若干建议,以期网络教育的教学系统在借鉴全日制普通本科教学系统特点的基础上,发挥其特有的优势,提高网络教育的质量。 美国著名教育技术专家巴纳西认为,教学系统是分层次的系统复合体。如果把教学过程看做是人类传递生产生活经验的过程,那么整个教学系统可以看做由经验系统、经验传递系统和经验接受系统三个子系统组成,其中经验系统主要是指静态的教学资源和教学内容,经验传递系统主要是指动态的教学过程,而经验接受系统是指学习者本身。[1,2] 结合网络教学环境,网络教育学院的经验系统除了包括教学资源(主要是网络课程)外,还包含静态的技术支撑环境和教学管理制度;网络教育的教学过程主要是通过远程交互与各类学习支持服务来完成;网络教育的经验接受系统——网络学院的学习者又是一个复合体。与本科学生相比,网络教育的学员既是在职成人,又是学生,有的还承担有家庭责任,他们既有学生学习的一系列特点,但同时又存在着极大的特殊性。网络教育的教学系统与全日制普通本科教学系统在上述教学系统的三个子系统中均存在着众多的共同点和差异。本文的思考正是基于这一理论来进一步展开的。 一、教学系统的比较 1.经验接受系统的比较 在接受了系统连贯的中学教育后,全日制普通本科学生的年龄分布比较集中,学习基础也较扎实,尽管存在很大的学生个体差异,但是从整体上看,全日制普通本科的学生学习时间充裕,对于新知识新技能有充沛的学习精力与求知欲。而网络教育的学生均为在职成人,学员年龄分布比较广泛,学习基础和学习能力差异较大,成人学生大多已经形成较为稳定的心理结构(如道德、知识、能力等),且随着年龄增长,成人的机械识记能力减弱,意义识记能力增强,他们在学习上呈现出一定差异。 目前,全日制普通本科教学仍然主要采用教师在课堂中讲授为主的全面授教学方式,师生同处一个空间,进行面对面的交流,学生在教师的指导下学习。在网络学习中,由于师生在时间、空间上的相对分离,学生以自学为主,学生的自主学习能力与学生学习的最终效果有着密切的关系。 2.经验系统的比较 在绝大多数的全日制普通本科教学中,教学媒体相对较单一,采用现成的影视、动画及图片进行简单的加工合成,以教材为纲,学习资源相对有限。网络教育的教学较之于全日制普通本科,教材概念的外延扩大了,除书本式教材外,录像带、光盘、各种各样的网站、论坛等已成为受学生欢迎的教材。此外,教学内容更具有时效性。全日制本科的教学内容比较单一和滞后,而网络则能提供丰富的、最新的反映当今科技进步的教学内容,学生在网上还可以获得同一学科不同的教学内容,也可以在网上获得某一个学科最新的发展动态,网络教育拓宽了学生的知识视野,使学生能站在学科前沿,呼吸到学科知识的新鲜空气。[3] 与全日制本科教学相比,网络教育教学系统更需要完善支撑其教学的技术平台,支持更多的用户流畅便捷地访问和学习,同时保障其传递系统的准确性。网络学习的特点也要求教学安排要更灵活、学习资源系统化和教务管理平台电子化等。 3.经验传递系统比较 在全日制普通本科教学中,由于学生和教师同处一个时空,教师可以根据课堂气氛、学生的表情和行为,及时了解教学情况和学生的学习状态,实时改变教学方法去调控教学状态,从而抑制教学过程中的消极因素,调动积极因素,保证教学质量。[4]网络教育的教学辅导主要通过BBS、Email、电话、QQ、MSN等方式进行,其实时性和交互性还不能使其充分发挥教学辅导的作用。[5]因而学生在网络教育教学中可能存在孤独感、学习过程中的困惑未及时得到答复、学习技能欠缺、与教师和同学的交流沟通不足、工作和家庭生活与学习产生矛盾等多种不利因素,更需要接受网络学院、教育中心为学生提供的学术、管理和情感等多方面的支持。[6] 此外,对学生学习效果的考核也是检验经验传递效果的重要手段。全日制普通本科教学评价的主要方式是课程考试,统一印卷、统一组织,在指定地点相同时间统一进行,考试均以笔试为主,考试内容上偏重于对知识的记忆,忽视对知识的理解、运用和基本技能的检验,缺乏对获取知识能力尤其是创新能力的考核,在考试方法上基本上是一门课程一张试卷,一学期考一到两次。而很多学校的网络教育教学评价仍然全部沿用全日制普通本科教学的考试方法,其评价方法有待创新与实践。 二、网络教育教学系统面临的问题 1.经验接受系统中的问题 网络教育大多数的成人学生都有一定的社会经历和社会阅历,具有丰富多样的个性化经历(如学习、家庭、职业、社会、政治经验且具有个性化),用于学习的时间只能是工作、生活以外的业余时间,精力有限。在承担工作和家庭责任之余,如何在有限的时间和精力中更好更高效地学习成为他们必须处理好的矛盾。 有研究显示,我国网络教育的学生在学习习惯和学习能力上有众多共性,如较严重依赖面授,学习内容和学习方法由教师高度控制,自主性较差,因而在非实时、非面授的网络教育学习环境中,如何让网络教育的学生培养良好的自主学习习惯,提高自主学习能力和效率也是网络教育教学需要突破的难点。 2.经验系统中的问题 网络教育教学系统中,教学资源有丰富性、实时性和网络化的优势,但是目前部分网络课程设计仍然没有跳出传统课堂教学的思维框架,仅把信息技术作为呈现知识、传授知识的工具,忽视了它对学生理解能力的影响,从而导致教学中出现了简单的技术化倾向。[7]出现这种情况也与目前我国网络教育的师资建设有很大的关系。在我国网络教育试点高校中,网络教育的教师基本上由学校其他学院的相关任课教师兼职,他们缺乏专门从事网络教学的经验,不适应网络教育这种强调自主学习的教学模式。 3.经验传递系统中的问题 在现代网络教育教学模式借助计算机或网络终端后,教学中的“人—机”关系或“人—机—人”关系削弱了师生间的直接交流,传统教学中教师与学生之间的富有人性化、人情味、亲和理论的教育影响力被淡化。网络教育学习者特殊性也要求我们注重对学生学习提供支持服务,培养学生自主学习的能力和满足学生不同的学习需求,使学生网上自主学习与学生支持服务形成互补关系。 此外,在对学生学习效果的考核方面,全日制普通本科教学评价是一种竞争式、淘汰式的终结性评价方式。作为一种新兴教学系统,网络教育教学评价方式方法有待创新与实践。 三、启发 1.经验接受系统方面 我国著名教育技术学家南国农先生曾对网络教育下过这样的定义:“网络教育是主要通过多媒体网络和以学习者为中心的非面授教育方式。”[8]在现代网络媒体的学习氛围中,如何引导和协作学生主动积极地适应非面授为主的教育方式? 网络教育学院的领导、教师和管理老师需要积极宣传网络教学的优势,帮助学生接受网络学习的模式,建设丰富多彩的网上资源,以及个性化的学生学习反馈与诊断模块,吸引学生经常上网学习,逐步提高学生进行网络学习的积极性和主动性。 此外,网络教育的教学要充分发挥网络交互性的优势,促进师生之间、学生之间的交流,实现虚拟学习中师生之间及学生之间在空间、时间、心理上的同步与异步交互的“零距离”,促进学生逐渐向学习者角色转换。学生作为有独立主体、人格尊严的人,越来越多地主动参与教学活动,与教师平等相处,相互尊重,从而营造出合作的、宽松交流的、对话式的学习氛围,使学生从中获得成就感,增强其自主学习的信心和动力。 2.经验系统方面 我们要深入研究网络教育的特点,结合学生个别化学习的需要,努力增加资源的信息量,突出资源的智能化、交互性和表现形式的人性化,形成资源特色。为了更好地建设教学资源,非常有必要培养一支高素质的能适应网络教育教学的教师队伍,建立长效的培训机制,加强对网络教育教师的培训,并积极鼓励教师学习和掌握现代网络教育理论,使他们具有扎实的信息技术应用能力与先进的网络教育理念,能够运用先进的教育技术手段与方法独自或参与设计网上课程,开发优秀的网络教学资源,实现教育资源优化组合,进而提高教学效率和教学质量。 3.经验传递系统方面 我们要利用网络这种新媒介加强对学生支持的系统化,即加强学习辅导的支持、技术设施的支持、资源管理的支持等。如加强对学生选课的指导、媒体使用的指导和学习方法的指导,帮助学生按照专业教学计划指定个体学习计划,指导学生根据学习条件的差异选择媒体,根据不同的能力倾向选择学习方法。同时,建立支持服务体系的有效方法是建立实体机构,实体机构要规划、研究、管理和监督学习支持服务系统。华东理工大学网络教育学院于2008年成立独立的实体机构——学生学习支持服务中心,形成并贯彻“导学、督学、助学”的支持服务理念,为学生提供尽可能周到完善的学术性和非学术性的帮助。比如,新生入学后的导学阶段,有计划地组织学生到教育中心集体参加导学和网上教学活动,集体参加网上BBS讨论,进行“近距离”的“远程教学”,“强制性”地培养学生参加网上学习的自觉性,让学生感受到获得成功的情感体验,帮助学生培养网上学习的兴趣和习惯。 网络教育教学评价虽然可以沿用全日制普通本科教学的考试方法,但其评价的实质应该是一种无竞争的、重视自我检测的方式。一切的评价方式都是以学习者的需求和满意度为核心的价值评定。网络教学环境中,评价考核方式更灵活多变,可以根据不同学习方式和内容而采用不同的考核方式,采用形成性评价与终结性评价相结合,过程性评价和整体评价相结合的方法。华东理工大学网络教育学院对此已经进行了较好的探索与实践。除学生的课程考试外,构成学生学习成绩考核的还有网上在线作业、离线阶段练习、BBS发帖及学生平时参与实时、非实时辅导课、教育中心其他活动等过程考核的成绩。这些形成性考核占到学生所修课程成绩的40%,而考试成绩只占60%,如所修课程有实验要求,学生完成网上远程实验或实时实验的成绩也占课程成绩的一定比例。 四、结语 在我国各网络教育试点高校,网络教育学院虽然是一个独立的机构,但实际上大学的办学主体仍然在各学科院系,高校的教学、科研、文化都是一脉相承的,网络教育学院要充分利用大学学科内的资源,借鉴全日制普通本科教学的特点,结合网络学生学习特点与学习方式开展教学,发挥高校的专业特长和名师效应,通过培训使授课教师明确网络教学与全日制普通本科教学的区别,把握网络教学的本质和特点,对现有的网上教学资源进行有效的整合,为学生提供必要的支持服务与关怀,同时辅之以更为灵活的考核方式引导学生学习,从而提高网络教育的教学质量。 比较教育论文:关于我国高等职业教育办学体制的比较研究 [论文摘要]目前,我国已基本形成了以公办为主体、依靠行业、企业、事业单位和社会各方面办学的多形式、多层次的高等职业教育办学体制。多主体参与办学在很大程度上促进了高职教育的蓬勃发展,但也存在一些问题。文章分析了我国高职院校几种较典型的办学体制,指出完善我国高职教育办学体制的对策。 [论文关键词]高等职业教育 办学体制 比较 一、我国几种典型的高职教育办学体制 高职教育的办学体制就是高职教育的办学样式。办学体制是教育体制的核心部分,主要是指教育事业的机构设置和管理权限划分的制度,包括教育内部的领导制度、职责范围及相互关系,简言之,高职教育的办学体制就是指“谁办学”“如何办学”的问题。我国目前几种典型的高职教育办学体制有: 1.公办高职教育办学体制。这种办学体制的特点表现在:学校的土地、教学设备等资产归国家所有,学校享有使用权,学校每年可得到国家下拨的财政性教育经费用于办学,这样可以保证学校的有序运行。公办高职院校的办学主体除了各级政府及其相关部门外,还包括其他国家机关、国有企事业单位等。从全国范围来看,如今我国公办高职院校大部分是由“三改一补”转型而成。所谓“三改一补”是指四条办学途径:一是改革高专,将高专办成规范化的高职;二是扩大原有职业大学的办学规模,联合办学;三是将有条件的成人高校办出高职特色;四是发挥少数重点中专的优势,办高职班或直接升格为高职学院。在办学过程中,国家根据社会、市场需要可宏观调控办学方向、招生人数、专业设置、培养方式等。 2.民办高职教育办学体制。民办高职教育办学体制是指学校完全是由公民个人、私营企业、社会团体或其他社会经济组织在学校举办和运行过程中承担着资金筹集和投入的责任,政府除在政策上扶持外,一般不给予财政上的资助的办学情况。如我国《民办教育促进法》规定:“县级以上各级人民政府可以设立专项资金,用于资助民办学校的发展,奖励和表彰有突出贡献的集体和个人;县级以上各级人民政府可以采取经费资助,出租、转让闲置的国有资产等措施对民办学校予以扶持;民办学校享受国家规定的税收优惠政策;国家采取措施,支持和鼓励社会组织和个人到少数民族地区、边远贫困地区举办民办学校,发展教育事业。” 目前,我国民办高职的办学类型主要有以下几种: 第一,大型民营企业或社会团体办学模式。这是由大型民营企业或社会团体出资举办的高职,他与一般的私人办学最大的不同在于:建设速度较快、投资力度较大、教育环境优越、教学设施一流,学校占地面积、建筑面积、各项设施设备等都能达到国家的办学标准。 第二,股份制办学模式。股份制办学是以股份形式,按照“入股自愿、股权平等、利益共享、风险共担”的原则,把分散的资金吸收到办学中,股东按持股份额分配股息,承担有限风险,学校实行董事会领导下的校长负责制,由校长负责具体的办学形式。按出资渠道的不同,股份制高职可由多个投资人以股份制形式联合出资设立,也可由自然人和法人以股份形式联合出资设立。 第三,私有制独立办学模式。这类学校由个人投资,出资者可以是一人,也可以是多人,学校聘请校长、教师及管理人员参与教育教学活动,采取自主办学、自主管理的方式。这类学校办学灵活、起点低,以学养学可促进学校流动发展。 3.联合办学。联合办学是职业院校同企业、乡镇、学校、部门等单位进行的合作教育,含校校联合、校企联合、中外合作等多种形式。目前,我国高职教育联合办学的形式主要有:第一,职业教育对口支援形式。职业教育对口支援有以下几种形式:一是联合招生,共同培养;二是设立基地,委托培训;三是合作研究,提升水平;四是“1.5+1.5”形式。第二,集团化办学形式。教育集团是指借用企业集团化的组织形式和管理方式改变传统的办学模式,整合现有的教育资源,充分利用社会力量办学,组建校校之间、校企之间,并且跨行业、跨部门、跨区域的办学联合体。职业教育集团是教育集团的重要组成部分,它是以各方利益一致为基础,以行业(专业)、地域或原有的建制为纽带,联合学校、企业和其他社会团体共同参与举办职业教育的一种特殊的教育集团。第三,中外合作办学形式。中外合作办学是指我国学校与其他国家(地区)的学校、企业、个人共同投资,具备我国同级同类教育机构设置标准,经申报批准联合经营,按出资比例分取收益和承担风险而组建的学校。 二、几种典型的高职教育办学体制之比较 1.公办高职院校基础较好,但灵活性不足。第一,有较好的教学设施。公办高职院校的办学经费主要来自国家财政性教育经费,稳定的经费来源使得这些学校除了拥有足够的办公基础设施外,还能适时配备一定数量的实验实训设备,这些硬件条件为学校的可持续发展提供了充足的后劲。 第二,有丰富的职业教育经验。如今的高职院校大部分由“三改一补”转型而成,由于在改制、升格前,这些学校大都有悠久的办学历史,也曾为社会培养了大批应用型人才,故对职业教育并不陌生,这些经验对办好职业教育至关重要。 第三,有较强的师资队伍。公办高职院校以其雄厚的实力、良好的平台、稳定的收入为优势,较易吸引优秀人才。目前,我国职业院校师资的来源主要有:各类高等院校的毕业生;主办行业部门从下属企业单位选调的工程技术人员;职业学校选留本校的优秀毕业生;原来普通中学的教师;企事业单位的专家。师资来源的多样化,为高职的发展带来了生机和活力。 但是,公办高职院校易陷入灵活性不足的困境。公办高职院校的办学主体是国家,学校要对国家教育行政部门及地方政府负责,在申报专业时必须经过上级部门一一审批通过后才能落实,这个过程需要一定的时间,且带有滞后性,而在这段时间中,其他类型的学校可能早已完成新专业上马、招生等事宜,这种情况极易使公办学校失去发展的机会。 2.民办高职院校办学灵活,但缺乏科学的管理制度,功利性过强。我国民办高职院校的办学主体主要是个人、民营企业、社会团体等,这些办学主体绝大多数从事生产经营活动,因此对市场的嗅觉较灵敏,在办学中可以及时调整办学方向,做到学校与市场的“无缝连接”。但有些民办高职院校缺乏科学的管理制度,且功利性较强,主要表现在: 第一,教学管理制度有待完善。许多民办高职院校的主办者是企业领导兼任校长,他们对教育管理知之甚少,学校成立之初所拟定的文件大多是参考公办高职院校的相关条款,且不注重结合本校实际,在执行中极易与现实脱节。在专任教师与行政管理人员的权责利方面,有的学校未作明确界定,很多教师存在“干多干少一个样”的想法,这增加了教师的职业压力,加速了教师的职业倦怠,造成了民办高职院校人才的严重流失。 第二,片面追求利润,功利性过强。《民办教育促进法》规定,民办学校在扣除办学成本、预留发展基金以及按照国家有关规定提取其他的必需的费用后,出资人可以从办学结余中取得合理回报。③这说明投资教育不允许有暴利,但有的民办高职院校却将投资教育作为快速敛财的手段,如高收费、为了赢利盲目上新专业、不切实际地扩大招生、强迫教师加班且不按照《教师法》的相关要求保障其权益等。 3.联合办学使参与方吸收了不同国家、地区、部门、学校的先进经验,但其质量、规模仍处于低水平。我国高职教育联合办学的形式主要有职业教育对口支援、集团化办学和中外合作办学。职业教育对口支援使我国东西部教育资源实现了优势互补。职教集团充分依托了参与方原有的教育条件和特色,在相互磨合中促进专业调整、师资流动、资源共享、生源流动,实现了学生的个性化培养。中外合作办学为我国引进了优质的教育资源,使我们可以学习到国外一些先进的办学和管理经验,提升了我国高职院校的教育管理水平和师资水平。但是,联合办学在质量和规模上仍处于低水平。如对口支援的主体过于单一,对口支援大都在公办学校之间展开,东部优秀的民办职业院校与西部公办职业院校、东部优秀的公办职业院校与西部民办职业院校的对口支援与合作未能展开,而且支援方一般迫于行政命令不得不完成此项任务,较少有职业院校主动寻求西部职业院校进行对口支援活动。职教集团或通过校际间的联合建成,或通过企业办学校、学校办企业等方式建成,在建成和发展中,参与方在人事、财务、教学、管理等方面均出现了冲突。中外合作办学在地域分布上东重西轻,专业设置趋同现象严重,参与合作办学的外方总体水平不高,生源总体质量水平也不高。 三、完善我国高职教育办学体制的对策 1.加大政府宏观调控的力度,进一步完善高职教育多元化办学体制。为了促进我国高职教育多元化办学体制的形成,政府要转变职能、改进管理,在多元化的办学体制下,政府不应是高职教育的直接举办者,而应是宏观管理者,对高职教育的发展进行统筹规划,创造良好的条件,鼓励企业、私人和民间团体参与办学,促进竞争环境的形成,从而提高高职教育的办学水平和办学效益,优化职教资源的配置。另外,加强立法和监督,保证高职教育的合理定位,引导高职院校合理设置专业、课程,规范高职教育的办学行为,引导高职教育健康发展。在促进高职办学主体多元化的同时,还应注意帮助高职院校找准办学目标,构建合理的办学层次,建立完善的高职教育体系。 2.各部门应加强对高职教育的研究,提高公办高职院校的灵活性。上至政府机构、教育行政部门,下至高职院校教职员工,都应加强对职业教育的研究,将打赢职业教育攻坚战作为一项重要任务来抓。各部门要主动调研,了解最新的用人需求和企业对人才培养的意见和建议,并及时反馈给高职院校。此外,教育行政部门应提高行政效能,加快审批效率,为高职的发展创造条件。 3.加强对高职院校人才培养工作水平的评估,规范各类高职院校的办学行为。对高职院校实施人才培养工作水平评估,有利于推动学校自觉按照教育规律不断明确办学指导思想,完善教育教学制度,加强科学管理,深化教学改革,全面提高教育质量和办学效益。因此,应加强对高职院校的评估工作,在评估中,注重规范不同办学体制学校的办学行为,对于严重危害师生利益的行为要严厉制止并予以曝光,将违背教育规律的学校清理出局,促进制度建设,维护师生权益。 4.构建一套适合区情、国情的合作办学质量保障体系。首先,建立、健全关于合作办学质量保障机制的法律、法规。目前,关于合作办学的行为在法律上并没有详细的规定,对口支援办学、职教集团内部的资源整合往往都是政府通过行政命令强制学校实施,而在法律法规上没有明确参与方各自的权利与义务,使资源输出方缺乏积极性,这是合作办学低水平的主要原因。在中外合作办学方面,由于缺乏法律依据,导致有限的教育资源大量流失、办学方向出现偏离,更有甚者使我国的教育主权受到侵犯。因此,国家有关部门应在结合我国国情的基础上加紧制定关于合作办学质量保障机制的法律、法规。其次,加强审查、监督。有关部门应对合作办学的机构、学校进行审查,教育行政部门应组织专家、学者对学校的专业、课程、教材进行审查,避免重复办学、低水平办学,同时,还要发动社会力量对参与合作办学的部门进行合理监督,充分保障学校师生的权益不受侵犯。 比较教育论文:浅析传统教育的教师地位与现代远程教育教师地位之比较 论文摘要:无论在传统教育中或是在现代远程教育中,教师都起着他人不可替代的作用,且具有一定的特殊地位。文章从中国传统教育的教师社会地位和教师在教育中的作用变化论述入手,揭示了传统教育的教师地位与现代远程教育的教师地位所具有的共性,厦其独特的个性。从而阐明现代远程教育的教师的社会地位,及其在现代远程教育中所应有的支持服务现念和基本素质。 论文关键词:传统教育;现代远程教育;教师地位;个性;共性 在人类的发展史上,可以说,始终伴随着教育活动。教育起源于原始人类为满足自身的生存和发展的需求,而旨在使人适应其生存环境,使人从物质性存在向精神性存在不断地超越、发展。对于动物界来说,遗传、环境是决定其生存的两大因素,但对于人类来说,除此之外,还有第三种因素,这就是人类的创新的倾向和技能,而这些又要依靠教育加以引导和强化。其中,教师就扮演着不可或缺的重要角色。 史载,我国夏代已经开始建立学校。《孟子·滕文公上》:“设为庠序学校以教之,庠者养也,校者教也,序者射也。夏日校,殷日序,周日庠,学则三代共之。”这里阐明了夏、商、周学校名称的不同称法和作用。 《礼记·文王世子》:“凡学世子及学士,必时。春夏学干戈,秋冬学羽簖,皆于东序。小乐正学干,大胥赞之;箭师学戈,衡师丞赞之;胥鼓南;春诵,夏弦,大师诏之;瞽宗秋学礼,执礼者诏之;冬读书,典书者诏之。”这就是说,凡是教育世子和学士,按四季安排科目。春夏二季教授持干戈的武舞,秋冬两季教授持羽蒋的文舞,都在东序进行。由小乐正教授持干的舞,大胥助教;由篇师教授执戈的舞,篇师丞助教。大胥掌鼓击南乐。春天讽诵诗歌,夏天以诗配弦乐,都由太师传授。在秋天里于瞽宗(殷学名)学礼,由礼官教授。冬天读书,由掌管古籍的官员教授。由此可见,西周的教师是由相应的官员充当,体现了当时“政教合一”的教育特点。 春秋初、中期,很多奴隶主贵族没落为士。这些人由于失去了世袭的特权而流入社会,于是成了历史上第一批出卖知识维持生计的“士”。士除了给统治者出谋划策外,也以自己的知识传授他人换取生活费用,这就使相当一部分“士”承担了教师的职能。而春秋末期逐渐出现的私学,预示着中国教育重心的大迁移,它打破了“学在官府”的局面,标志着中国教育的新模式、新阶段。私学不像官学,隶属于政府机关部门,而具有相应的灵活性和独特性。其经营者并非官吏,而是专门化的教师,是单纯的脑力劳动者。他们以教书育人为谋生之道,以造就人才为自己的专业责,因而使“师”区别于历史上旧形态的王官而获得了新的意义。随之,教师成为一种从事教育的特殊职业者,且具有一定的特殊地位。 《苟子·礼论》:“礼有三本:天地者,生之本也;先祖者,类之本也;君师者,治之本也。”此语不仅表明师是礼之本,而且将师与天、地、君、亲相提并论。又《苟子·修身》:“礼者,所以正身也;师者,所以正礼也。无礼何以正身?无师吾安知礼之为是也?”这里苟子又把教师作为“正礼”的准绳,使教师的地位超过了礼的本身。 《吕氏春秋》则提出了具体的“尊师”问题。《吕氏春秋·尊师》中有:“生则谨养,谨养之道,养心为贵;死则敬祭,敬祭之术,时节为务。此所以尊师也。治唐圃,疾灌渡,务种树;织葩屦,结置网,捆蒲苇;之田野,力耕耘,事五谷;如山林,入川泽,取鱼鳖,求鸟兽。此所以尊师也。视舆马,慎驾御;适衣服,务轻暖;临饮食,必蠲絮;善调和,务甘肥;必恭敬,和颜色,审辞令;疾趋翔,必严肃。此所以尊师也。君子之学也,说义必称师以论道,听从必尽力以光明。听从不尽力,命之曰背;说义不称师,命之曰叛。背叛之人,贤主弗内之于朝,君子不与交友。”这是说,对老师,“生则谨养”,“死则敬祭”。老师的一切生活起居,都在弟子尽职范围。并要求侍奉老师必须和颜悦色,恭谨庄重。对老师所教,必须言听计从,“听从不尽力,命之日背;说义不称师,命之日叛”,认为“说义必称师”、“听从必尽力”才是君子之学。而“背叛之人”,则不得任官交友。可谓把教师的地位推到了至高。这种师道至尊的思想也为汉代“师法”之严作了先导。 汉代官学和私学都很兴盛,学生不断增多。为了提高私学的办学效率,有的经师采取“次相传授”的方式,即先生直接对高业弟子传授知识,再由这类弟子传授给初学弟子。史载董仲舒“下帷讲诵”,有些弟子靠“次相传授”,从未见过老师的面。经学家郑玄拜马融即是这样,竞至三年未见师面。 还有一种方法,就是分学生为“及门弟子”和“著录弟子”(如同现代远程教育中的“注册生”)两种。前者以直接向先生请益,商讨学术,论辩经义。后者慕大师之名而来,请老师著其姓名,承认他弟子的身份,以后则伺机请教。其“师法”之严可略见一斑。汉王充针对汉代儒生治学,好“褒古毁今”、“信师是古”提出了“距师”,主张破除对教师的迷信。但其“距师”并不意味着完全否定教师的作用。他认为,孑L子门下所以能出现七十二贤人,就是归功于老师的“引而教之”。 汉代至唐代,师道衰微。当时,一般士大夫议论拜师之事,辄“群居而笑之”,人们更“耻学于师”。于是韩愈写下了著名的《师说》,强调“道之所存,师之所存”。苟子以师的地位高于礼,韩愈则以道的地位高于师,这反映出在传播道、礼手段进步后(唐代书籍已可刊印),师的地位有了变迁;也说明教师的地位在经学衰落、文学勃起后,毕竟再难与先秦、两汉相比。及至宋、元、明、清,教师的地位时起时伏,虽有“九儒十丐”,以及后来的“臭老九”之说,但总体来讲,“尊师”,作为中华民族的传统美德之一,在人们的头脑中已经定格。 以现代信息技术为主要手段的现代远程教育,导致了全新的教育环境与教学模式。随之,教育理念和教学方法都相应地出现了新的变化。其中“教师的地位”的改变,引人注目。有人提出,从事现代远程教育的教师,应是由“讲台上的圣人”转变为“路边的向导”,从传统教育中的知识传授者转变为学习的组织者、辅导者。我们说,将现代远程教育中的教师定位为“从传统教育中的知识传授者转变为学习的组织者、辅导者”,转变为“路边的向导”,有着一定的道理,但不无偏颇。 在传统的教育中,教师是教育的主体,也是教育的载体。其教学的设计、实施都是由教师担负完成的。尽管在远程教育中,教育的主体已经从教师个人扩展到了一个教育团体。在这个团体中,有相关的网络教育设计人员、网络教育技术人员和美术设计人员以及网络管理人员等。但教师作为教育主体和教学载体的中心地位没有变化。所以,现代远程教育中的教师,首先应是“传授知识者”,其使命仍然是“传道授业解惑”,只不过是随着时代的变化,其“道”、“业”不同罢了,其“解惑”的手段更加现代化而已。比如西周时期的乡学,其“授业”手段主要是“言传身授”,其授课内容主要是“六德”(知、仁、圣、义、忠、和六种道德规范)、“六行”(孝、友、睦、姻、任、恤六种道德行为)和“六艺”(礼、乐、射、御、书、数六种科目),类似现代远程教育所讲的道德教育和知识教育。其次才是学生学习的组织者、辅导者。时至今日,如果把教师定位为如上面《苟子·礼论》、《吕氏春秋·尊师》所言,以及“讲台上的圣人”,显然是不现实的。至于说教师是学生学习的“路边的向导”,也是值得商讨的。在学生的整个学习过程中,教师不仅仅是站在“路边”作“向导”,还应置身其中,参与学生的学习活动。如组织、引导学生进行“网上的相互交流”、“BBS”讨论等。这里所说的“组织者”,也要与一般意义上所说的教辅人员分开。 这样说来,在现代远程教育中,“严师”是否还有必要?我们说,答案是肯定的。《礼记·学记》:“凡学之道,严师为难。师严然后道尊,道尊,然后民知敬学。”其意是说,凡是学习的途径,尊敬教师是最困难的。只有教师得到尊敬,道理、学问才为人所重,道理、学问为人所重,这样百姓才知道尊重知识、学问。这句话强调了尊敬教师的重要性。只有尊敬教师,才能尊重知识、学问,从而学到真正的东西。所以,在现代远程教育中,尊敬教师仍然是学习好知识的重要前提条件。否则也有个“民”(学生)不知“敬学”的问题。反过来说,要想使学生“严师”,教师必须有值得学生尊重的地方。这就要求从事现代远程教育的教师必须更新教育理念和教学技术(或者称手段)。 首先,在现代远程教育中,教师要更新教育理念,作学生的良师益友。从“天地君亲师”的传统理念中可以看出中华民族的“忠”、“孝”、“敬”。今天虽然没有哪一位教师还拥有这种思想,但是在人们的思想中,“尊师”还是挥之不去的。这就要求,一方面教师要具有良好的职业道德,使学生有可尊敬的地方;另一方面必须有丰富的有关方面的知识,使学生有可供学习的内容,以便做好学生的“良师”;同时,还应及时更新自己的教育理念,从学生角度出发,进行换位思考,及时更新自己的知识,以便做好学生的“益友”。《吕氏春秋·诬徒》:“视徒如己,反己以教,则得教之情矣。所加于人,必可行于己,若此则师徒同体。人之情,爱同于己者,誉同于己者,助同于己者,学业之章明也,道术之大行也,从此生矣。”也就是说,把自己和学生放在同一起点,要学生所做的,必可反推及于己身,这样才能“得教之情”,才能称为“善教者”,也才会使“学业彰明”,“道术大行”。所以说,那种不分教育对象如何,一本教案讲终身的做法是万万要不得和行不通的。《孟子·尽心上》:“君子之所以教者五:有如时雨化之者,有成德者,有达财者,有答问者,有私淑艾者。”孟子这句话是讲教人方法的。圣贤施教,各因其材,小以成小,大以成大,就是没有条件到门直接接受教育的,也会以自身的作为影响那些私下仰慕自己的人。其实,我们完全可以把现代远程教育中的学生看作“私淑”自己的人。生活中,我们对自己从没见过面的某某教授敬仰,是因为他的人格或学识影响了自己。《苟子·劝学》:“学之经莫速乎好其人。”其意是说,学习的途径没有比爱好教师再快速了。这就告诉我们,现代远程教育中的教师应该加强自身的修养,以自己的人格魅力和学识影响学生,使他们喜欢自己,以便产生一定的学习动力,从而达到应有的学习效果。 其次,在现代远程教育中,教师必须不断地更新知识,掌握一定的多媒体技术,以便更好地传授知识。现代远程教育对教师提出了新的要求。概括起来讲,不外乎以下几个方面: 一是专业知识随时更新要快。因为时展变化快,作为教师不仅仅要求自己精通业务,还应捕捉专业发展的前沿信息,以便提高自己的学术理论水平,及时地吸收那些与自己专业相关的新知识,尤其是对那些变化较大较快的专业知识,更应如此。这里也有个与时俱进的问题。 二是专业知识因人更新要快。现代远程教育的对象绝大部分是成人,而这些人在学习中无疑有着诸多困难。《礼记·学记》上说:“时过然后学,则勤苦而难成。”这就要求教师传授知识时一定结合学生的实际情况,以有利于他们的自学为目的。 三是要掌握一定的多媒体教学手段,积极参与课程建设。作为一位现代远程教育的教师,我们说,未必要成为一名多媒体教育技术的专家,但是必要的、基本的、常识性的多媒体技术还是应该了解和掌握的。这样更有利于自己对知识的传播手段有所选择和有效地利用。同时,现代远程教育的教师积极参与课程建设,不仅有利于教师认识水平的提高、合作意识的增强,而且有利于其专业技能的发展、知识结构的优化和教学方式的转变。 四是要用新知识启发学生。在具体的授课中,无论面授或网上授课,都要注重用新的材料阐明自己的观点,做到深入浅出,不故弄玄虚,并切忌浅人浅出式的庸俗化。另外,结合学生学习的内容,还要经常提一些学生感兴趣的新问题,开展书面讨论或网上讨论,并适当地给以引导,借以激发学生学习的积极性,以便达到学生“好之”、“乐之”的理想效果。从而改变他们被动学习的模式。 五是要有良好的教学支持服务态度,解惑准确、及时。在现代远程教育中,学生由被动的知识接受者转变为学习的主体,他们有着更大的学习自主权和学习主动权,他们可以根据自己是否便利来选择学习的时间、地点、内容和进度。这就要求,教师在充分发挥自己专业特长的同时,还必须能够更多地担负起指导学生的担子,为学生提供更多的学习信息和学习资源,提供较好的学习方法。另外,要将自己的联络方式(如电话、E—MAIL、BBS网址等)告诉给学生,以便学生在自学过程中遇到问题可以随时向自己提问。同时,教师对学生提出的知识性问题要认真、及时地进行回答,做到有问必答,力求准确无误。而对于学生提出的带有研究性的问题,要适时进行开导。这种开导主要是向学生提供一些思维方法,重在“导疑”、“导难和“导法”,而不是具体的内容和答案。如果现代远程教育的教师以良好的心态做到以上几点,那么教师这时得到的回报,无疑是学生的信赖,或者是仰慕。由此,现代远程教育中“严师”风尚的形成,也就不期而至,教师在人们的心目中的地位,也就可想而知。 总之,中国的传统教育和现代远程教育,虽然说从载体到教学方法等均有很大的差异,但总体来讲,还是一脉相承的。其中,教师起着他人不可替代的作用,且具有一定的特殊地位。传统教育的教师地位与现代远程教育的教师地位虽具有较大的变化,有着各自独特的个性,但同时也有着不可否认的共性。 比较教育论文:试论现阶段中日中学生道德教育的比较分析 论文关键词:比较 道德教育目标 教育内容 课程载体 论文摘要:中学生道德教育是思想政治教育的重要组成部分,是整个国民道德教育体系的重要环节,在任何国家的思想政治教育领域都有举足轻重的位置。通过比较研究中日中学生道德教育的异同,可以总结出其中一些合理的方面,为我所用,进一步促进我国中学生道德教育理论与实践的发展。 日本在中学生的道德教育方面更是取得了令人瞩目的成绩。通过对比研究中日中学生道德教育的异同,借鉴与吸收其有益经验,对我国中学生道德教育工作的开展有重要意义。[1] 一、中日中学生道德教育方法的比较 (一)中日思想政治教育途径方法的共同点 1、两国都高度重视中学生道德教育且针对性强。中日两国都把中学生的道德教育作为整个道德教育体系的重要组成部分,为此,中日两国教育部门都开设了相关课程;2、采用多种教育方法对中学生进行道德教育,形成道德教育合力为了实现中学生道德教育目标,两国政府与教育部门都综合运用多种教育方法对中学生进行道德教育;3、注重中学生道德教育的整合化和现代化。所谓中学生的道德教育整合化,是指在对中学生进行道德教育的过程中,综合多种教育资源,对其进行道德教育,达到提高其道德水平的目的。 (二)中日中学生道德教育方法的差异 1、中国侧重于正面教育,日本侧重于文化氛围的营造。在中国,中学生的道德教育,主要侧重于正面的、直接的、正规的教育方法。而日本的中学生道德教育主要侧重文化氛围的营造;2、中国中学生道德教育方法的相对单一和日本的“三位一体”。中国政府与教育部门在对中学生进行道德教育的过程中,主要采取学校教育。而日本的道德教育是在学校、家庭和地域社会三位一体的联携下进行的;3、中国中学生道德教育绩效考核以考试为主,而日本的道德教育绩效是多方面考核相结合。 二、中日中学生道德教育目标的比较 (一)中国中学生道德教育的目标 我国十分重视中学生的道德教育,为此在中学阶段开始思想政治课程。2005年,教育部《关于整体规划大中小学德育体系的意见》规定,中学教育阶段的德育目标是:“教育帮助中学生初步形成为建设中国特色社会主义而努力学习的理想,树立民族自尊心、自信心、自豪感;逐步形成公民意识、法律意识、科学意识以及诚实正直、自力更生等心理品质,养成良好的社会公德和遵纪守法的行为习惯。 (二)日本中学生道德教育的培养目标 日本强调恪守自己的传统价值观念,但也积极的推进民主改革,强化民主教育。20世纪八十年代以后,日本把培养学生成为“面向世界的日本人”作为道德教育的目的,强调以培养完美的人格为目标,人们应当热爱真理和正义,尊重个人价值,注重劳动与责任,成为富有自主精神、身心健康的国民,使其成为和平国家与社会建设者。 三、中日中学生道德教育内容的比较 (一)我国中学生的道德教育内容 我国政府一直重视中学生的道德教育,教育内容也是随着时代的发展不断而更新。2005年,教育部《关于整体规划大中小学德育体系的意见》规定,我国中等教育阶段的德育主要内容是:“开展爱国主义、集体主义、社会主义教育,开展中华民族优良传统和中国革命传统教育,开展法制教育,开展青春期卫生知识和心理健康教育,开展社会公德和劳动技能教育。 (二)日本中学生的道德教育内容 日本中学生的道德教育一直强调对政治、经济与社会现实生活的理解与关心,病随着时代的变化补充新的内容。日本中学生的道德教育有以下几个方面:重视个性教育,突出学生主体;重视协作精神,突出群体意识;重视劳动教育,强调道德实践;重视民族传统,善于吸取外来文化;重视人生观教育,强调国家利益至上。 四、日本中学生道德教育给我们的启示 (一)中学生道德教育的重心要转移到培养实践能力上来 外因只有通过内因才能产生作用。这种内化过程,需要一定的社会实践作为这些转化的推动力和“催化剂”。日本道德教育有重视实践的传统。中国则不太重视实践性,方法陈旧,缺乏创意。因此,我们中学生德育必须讲究方式,注重无形的教育;同时还应注重德育环境建设,使得社会、家庭、学校三位一体,相得益彰,发挥出环境的育人功能。 (二)中学生道德教育应该以人为本,重视学生的个性发展 道德状况和道德需求,有针对性地进行。要遵循学生的身心发展规律,满足学生现实生活中合理的道德需求。这样既有利于学生对德育内容的内化,使学生的主体精神、道德思维和道德判断能力得到提高,又有利于促进学生道德规范的自我建构。 (三)要坚持对中学生的道德教育内容进行继承与创新 我们中学生道德教育内容要随时代的发展变化而不断更新。我们在对中学生道德教育内容记性继承与创新的过程中,我们必须以批判吸收的原则去对待传统与外来道德资源,及时更新道德教育内容。要使德育内容能够与中学生的理解能力与接收能力相适应,要更贴近现实生活,要更满足中学生自身发展的需要。 (四)要重视中学生道德教育的渗透性,增强道德教育的实效性 要重视教育中学生的渗透教育,日本中学设有专门的道德课程不是简单的理论说教,而是采用讨论方式,将德育教育渗透到日常生活中。这些做法既抓住了教育时机,又让学生们有了深刻的生活感受,能够加深学生对教育内容的理解与消化,实效性非常显著,如同自己的亲身经历一样难以忘怀。我们要积极借鉴这一方法,增强我国道德教育的时效性。 比较教育论文:试析大学生性与人格教育体系比较研究 [论文摘要]文章主要结合国内外学校性教育的发展历程,运用比较分析的方法,对国内外性教育的价值取向、性教育的内容、途径等方面进行了深入探讨,提出我国大学生性教育应坚持以人格教育为基础的综合性教育观念,加强师资培训及教材建设,创新教学体系,提高我国大学生性教育的实效性。 [论文关键词]大学生 性教育 人格教育 比较 大学生恋爱问题一直是高校面临的一个十分重要的问题,近年来特别是大学生婚前性行为、同居现象、因性而引发的犯罪现象日益增多,应引起高校教育者的高度重视。2008年1月19日《郑州晚报》以“女大学生杀情人碎尸,悲剧为何发生?”为题报道了云南大学旅游文化学院19岁女生张超和男友杀死包养她的大款,张超手持DV把残害、分尸的过程拍摄了下来,她被称为“女版马加爵”。在宣传预防艾滋病的措施中,有的学校安置了避孕套自动售套机,引起了人们的争议;有的大学生走上街头宣传拒绝婚前性行为,同样也使人们议论纷纷。 大学生是我国社会主义现代化建设的宝贵人才,怎样引导他们在掌握专业知识理论和技能的同时,学习科学的性知识和理论,树立正确的爱情、性价值观念及道德观念不仅有助于保证大学生的身心健康发展,而且对于我国社会主义和谐社会的构建具有十分重要的理论和实践意义。本文主要结合国内外学校性教育的历程,运用比较分析的方法,对国内外性教育的价值取向、性教育的内容、途径等方面进行深入探讨,试图为我国大学生性教育的有效开展提供有价值的参考。 一、坚持以人格教育为基础的综合性教育观念 在国外,特别是美国、瑞典、荷兰以及英国等国家的性教育发展得相对比较成熟,这对我国加强大学生的性教育有一定的借鉴意义。 第一阶段是20世纪50年代中至70年代初。本阶段的性教育是无指导的性教育。它欠缺性教育的知识性与道德伦理的结合,结果是青少年的性活动行为没有得以减少。第二阶段是从20世纪的 70年代初到80年代初。许多国家提出了既应关心性知识的传授、也注重性价值观念教育的性教育价值取向。第三个阶段是从20世纪80年代到现在。这一阶段的性教育既可以叫指导的性教育,也称性纯洁教育或禁欲教育。由于性病、艾滋病等疾病的增多,西方的性价值观开始向传统作某种程度的回归。20世纪80年代末达到性教育的高峰期,提出制定宣传“婚前性节制”的基本教育大纲,并且配合推行预防艾滋病大纲。到了20世纪90年代,重视持久地对青少年进行性道德教育。美国第一次性纯洁会议于1997年在华盛顿举行,联合国会通过为性纯洁教育巨额拨款的法案,讨论学校的课程设置。总之,从20世纪60年代以来,由于性健康危机,美国提出以品格为基础的性教育模式,并于20世纪90 年代开始致力于“以品格为基础的性教育”,取得了显著的成绩。当前,在美国越来越多的人支持这一观点,更多的人赞成以人格为基础并以禁欲方式进行性教育。从20世纪70年代后,特别是80 年代以来,在日本学校采用“性指导”的方式,讲授性科学知识及理论,在日本横滨国大开有“性的比较行动学”“性的心理学”“青年的性”等七个讲座的关于性知识的内容,学校制定的性教育目标是:把性作为人格的基本部分加以综合看待,确立男女平等的正确异性观,促使自己的行为符合社会规范,从而塑造高尚的人格。 综上所述,世界性教育经历了反对性和性自由两个阶段后,养成高尚的性道德、确立正确的性价值观以塑造良好的品格是其今后的发展方向。 性教育领域长期存在着两种性教育理念:“安全性教育”和“纯洁性教育”。“安全性教育”是以避孕措施为基点的性教育。这种观点在我国高校主要表现为生理学取向、心理学取向和社会学取向。“纯洁性教育”认为在性教育中不只是让青少年掌握性知识,重要的是确立健康的性道德观,规范其性行为。把性教育与健全人格培养结合起来,对于青少年而言,性的核心问题就是自尊、自我控制和责任心的问题。对大学生进行综合性知识教育,培养健全的人格,教育学生树立正确的贞节观,避免婚前与婚外性行为;确立正确的性道德观,对性行为负责任的态度。 二、重视对大学生特别是女大学生的性与人格教育 国外从小学到大学,都有性教育的内容安排。世界上第一个进行青春期性教育的瑞典,1942年开始在义务制学校中对7岁以上的少年儿童进行性教育,青春期性教育已经开展了半个多世纪。瑞典大学生性教育也走在了世界前列,其教育效果也是最好的。如瑞典高校设立了性教育与咨询机构、制定性教育指导纲要及相应的法律法规。1973 年全美114所医学院校中有110所开设性教育课程。可以说,国外的性教育是一种终身教育,大学生也不例外。 我国的性教育起步比较晚,新中国成立后从禁闭、兴起到目前的发展时期,值得我们欣慰。第一个阶段是性教育的禁闭时期(1949~1977年)。此时,青春期性教育没有被列入国家教育行政部门的议事日程中。所以,学校很少把性教育当作教育的任务。第二个阶段是性教育的兴起时期(1978~1987年)。此时,社会各界开始转变陈旧的性观念,逐步迈出性教育的禁区。1979年有关主管部门制定的《中小学卫生工作的规定》里提出了加强青春期教育。第三个阶段是性教育的发展时期(1988年至今)。1988年原国家教委和国家计生会联合发出《关于在中学开展青春期教育的通知》:青春期性伦理等教育是青春期性教育的主要内容。性伦理等教育是青少年性教育中较难但又是最重要的部分,因为性伦理观是青少年身心健康发展的核心。因此,中小学青春期教育在全国范围展开;大学生性教育更加引起了社会各界的瞩目。遗憾的是,国家、地方教育管理部门关于大学生性教育方面虽开展了一系列工作,但收效甚微,大学生没有受过系统的、规范的性教育。20世纪80年代以来,大学生的性教育状况也发生了一些变化,在经历了20世纪80年代比较理想的爱情教育、20世纪90年代艰难探索的性教育后,进入新世纪的性教育正走向人性化与法制化。 目前我国在校大学生性教育的开展还处于探索之中,没有在大学普及性教育。数据表明,大学生性安全和性病预防知识严重不足。知道意外怀孕和性病预防的最高不超过50%,不知道的比例,最高为55%。因此自我保护意识差,最容易受到伤害的就是女大学生。由于生理与心理的不平衡发展,大学生产生了各种不健康心理及众多的性心理障碍和疾病,例如性角色困扰、对手淫的恐惧等。有的严重地影响了他们的生活、学习及工作;严重的导致走向了性犯罪。在作者开设的“大学生性与人格教育”公选课的调查中,100%的学生认为课程开设很有必要,希望得到老师系统的指导。多数学生表示渴望学习性生理心理知识。因此对大学生开展系统的性教育是必要且重要的,同时应加强对女大学生的性教育尤其是“母性”教育。 三、构建以人格教育为基础的大学生性教育内容体系 从国外性教育来看,表现出内容丰富、形式与方法多样化的特点。例如瑞典1955 年把性教育课列为必修课,性教育的理想目标是恰当地习得人类生理、精神、社会方面的知识,促使青少年在性观念、性行为以及家庭等方面有能力做出人格与社会责任的选择,通过价值标准的发展而获得社会关系的满足与责任。性教育的课程由1975年前关注于生理教育,逐渐增补了性道德、性伦理、性评价等信息,主要内容有生理、心理、社会、人际关系、责任选择及性行为的感情、行为准则等方面的内容。20世纪80年代后期以来,美国的性教育内容也发生了实质性的变化,1991年的一项全国性课程大纲研究报告指出,高校性教育内容包括性知识、性价值观、两性间的交往技能、责任心四方面。 我国香港教育署在20世纪70年代开始提出青春期性教育,其采取比较含蓄的性教育方式,主张在学校不设立独立的性教育课程。性教育的内容既包括性生理知识也包含性价值观的教育。性教育的目标是教育学生具有开明和负责任的性态度,塑造良好的自我意识,真正体会人生的价值,建立正确的性伦理道德观,正确处理性问题。我国台湾性教育在师资培训、课程教材建设以及教学方法的经验值得我们借鉴和学习。除了在健康教育课程中更多地讲授性教育内容外并努力将性教育发展成为一门单独的课程。老师利用班会等课余时间和学生共同讨论性教育问题。台湾学者认为,性教育除了讲授性的知识外,更为重要的是养成正确的态度和确保健康行为的实践。因此,性教育应教育引导学生树立正确的价值体系。至于性教育的形式,应采用学生辩论、个案研究、心理剧等。总之,要鼓励学生人人参与教学活动。 我国大学生性教育的内容和组织形式不够系统和完善。性教育内容不系统、不深刻,没有统一的性教育必修课程设置,其内容只是作为大学生心理健康辅导、思想道德修养与法律基础等课程的一个章节,着重于生理卫生或性道德方面的知识,也有在此基础上增设的有关恋爱、婚姻家庭方面的知识,但是人格教育、价值观及法律知识过少。因此,性教育形式单一化,主要采取讲授的方法,学生的积极性不高。实际上性教育不仅仅是伦理道德知识的教育,更应是生理、心理、伦理和法律等的健全人格教育。 因此,性教育是一项系统工程, 应从性生理心理知识、性道德、性法律等方面展开,并以性道德和性价值观教育为核心,积极构建以人格教育为基础的大学生性教育内容体系:以追求真爱为核心,塑造大学生的健康人格;以责任意识为根本,完善大学生的道德人格;以权利义务为内容,培育大学生的法律人格。加强性教育的教材建设。在作者主编的《大学生性与人格教育》教材中, 课程内容设计方面,宏观上从性生理学、性心理学、性伦理学、性教育学、性法学等多个方面,科学地构建起以人格教育为基础的大学生性教育知识和理论体系。微观上解决大学生恋爱婚姻中遇到的实际问题,确保大学生健康成长。本书分两大部分:上篇主要介绍和研究性生理性心理的基本知识和理论,是大学生性教育的基础。下篇主要研究性伦理性法律的重要理论和实践问题,是大学生性教育的重点。全书包括大学生爱情心理概述、青春期性生理发育与性问题、性传播疾病与性健康、性心理发展与健康教育、恋爱与择偶、性革命述评、性的伦理道德概述、性道德规范、性自主权与婚姻自主权、性结合法、夫妻关系法、性离异法、性违法与性犯罪共十三章内容。教学中应采取课堂讲授、学生参与讨论、案例分析等灵活的教学方法。总而言之,要教育学生关注自身的情感和人格发展,人人参与教学活动,提高教学的实效性,确保学生全面健康发展。 四、积极发挥性与人格教育的综合力量 美国于1912年就决定培养专门的性教育师资力量,并且有明确的性教育师资的选择和培训标准。我国台湾组织建立了“家庭生活与性教育中心”,指导一支专业队伍进行性教育的教学、科研、培训、咨询等工作,取得了可观的效果。然而我国大陆高校性教育师资力量的匮乏已成为一个亟待解决的问题。 在我国高校性教育存在着师资力量的不足。据作者掌握的情况,大部分学生性知识的来源渠道是书摊杂志、电影、电视、同学等。据人民网报道:大学生6成靠夜谈获性知识,3成未婚先有性。一半人对学校性教育不满。多数学校健康教育课由保健医师、医生或随时抽取其他任课教师进行讲授,教学效果也无人关注。因此,应加强高校性教育师资的培训工作,保证性教育科学正规地开展。 大学生的性教育需要家庭、学校和社会的密切配合。因为家庭是性教育的基础,学校是性教育的关键,而社会是性教育的大环境。家庭性道德观直接影响着青少年性道德的形成和性行为的选择。尤其是家庭环境、父母的观以及父母对待家庭和婚姻的态度都会对学生产生潜移默化及深远的影响。因此,学校教育必须与家庭教育结合起来,才能取得最佳效果。 近年来,国际上通常采用的青春期性教育方法和比较成功的模式包括瑞典、荷兰的早期学校性教育,源于澳大利亚并流行于英美等国的“同伴教育”以及联合国艾滋病规划署倡导的“ABC”性教育活动等。性教育需要社会、家庭和学校三方面密切配合,其中学校必须建立起一个系统科学的课程体系,才能有效地实施性教育,达到性教育的目的,从而有效地解决大学生的恋爱及各种性问题。因此建议:建立一支业务精良的高素质专家教师队伍。开设“大学生性与人格教育”或“情爱与人格”等通识课程。发挥学校心理咨询的优势;高等学校的学生辅导员、班主任等应切实关心大学生的健康成长;加强同伴教育的培训等工作,发挥学生自我教育的主动性和积极性。同时,要解决大学生的性教育问题,就必须把家庭教育、学校教育、社会教育有机地结合起来,积极发挥社会环境对大学生的正面积极影响。 21世纪的中国正处于一个传统与现代交织更替的特殊时期,对正处在青春期的大学生开展有中国特色的性教育,是构建社会主义和谐社会的内容之一。由于我国中学性教育的效果不明显,对大学生进行性教育显得尤为重要和必要。在性教育中应坚持正确的价值导向,对大学生进行性教育应与健全人格教育结合起来,主要从性生理心理、性伦理、性法律等方面展开,积极构建适合大学生健康发展的性与人格教育课程体系,加强师资培训,并应当努力探讨多形式、多渠道、全方位的高校性教育模式。
地质勘查论文:矿业院校地质勘查课程改革实践 1问题的提出 煤炭是我国的基础能源,煤炭地质勘查则是资源开发利用的先导性和基础性工作。20世纪90年代以来,我国教育体制改革,煤炭部属院校归属地方,归属地方的煤炭高等院校已更名、合并或升格;原煤田油气地质与勘探专业归并为地质工程专业。20世纪90年代后期至2003年前后,煤炭工业低潮,煤炭地质勘查队伍缩减。由上述因素导致煤田地质勘查类课程停开,部分院校仍开设矿产地质勘查类课程,但内容转为一般性矿产地质勘查,对于煤炭地质勘查而言没有针对性。因此,进入21世纪以后,随着国民经济高速发展对能源的强劲需求,煤炭工业进入新一轮发展高潮,煤炭地质勘查工作蓬勃发展,对煤炭资源勘查与评价方面的专业人才需求越来越旺盛,在大学本科阶段开设煤炭资源勘查类课程的重要性日益显著。近年来,各原矿业类高校地质类专业相继不同程度地对专业方向和课程设置进行调整,加强了煤田地质和资源勘查方面的比重,以适应人才市场的发展变化,同时也使矿业类高校的传统优势得以充分发挥。 2课程目标定位 煤炭地质勘查是一项复杂的系统工程,它以基础地质学、煤田地质学等当代地质学基础理论为指导,以钻探、物探等先进技术手段为核心,同时还涉及矿产资源评价和矿产资源管理等学科知识。20世纪90年代以来,我国矿产地质勘查体制发生了显著的变化,地质勘查理论和技术方法的发展,资源/储量分类国家标准和矿产地质勘查规范的实施以及矿业权市场的建立,对从事煤炭地质勘查的工程技术人员和工程管理人员提出新的要求。当前,矿产勘查工作的最大特点是呈现多样化和逐步走向市场化,煤炭地质勘查人员不仅需要坚实的地质理论和勘查技术知识,还需要具备一定的技术经济评价和矿产资源管理的知识,从而必然促使煤炭地质勘查学科内容的调整和拓宽。当前,矿产地质勘查工作的基本特征是从技术型发展为技术-经济型,“煤炭地质勘查”课程的培养目标也从原有的纯地质技术人才拓宽到以地质技术为基础、掌握一定的技术经济评价和矿产资源管理的综合性应用型人才。 3课程内容体系 煤炭地质勘查与评价作为一门专业主干课程,涵盖内容较广泛,主要涉及煤田地质学、煤田普查与勘探、矿床技术经济评价和矿产资源管理四门学科,它们各有独立的科学体系,而又是密切联系的一个整体。煤田地质学是研究煤、煤层以及含煤岩系成因、性质和其分布规律的一门科学,是煤炭地质勘查的理论基础。煤炭地质勘查是一门来自生产而又直接为生产服务的学科,其目的是为煤矿设计与建设提供可靠的地质资料,保证煤炭资源合理而顺利的开发。其主要任务是运用煤田地质理论及其相关地质理论,选择相应的技术手段和工作方法,经过一定阶段的工作,寻找和探明煤矿床,对煤田的地质与开采技术条件进行研究;并结合当前我国技术经济政策的有关规定,对煤矿床做出正确的工业评价。可行性研究属于工业技术经济学的范畴,是煤炭资源评价的重要内容之一。可行性研究的核心是煤矿床技术经济评价,其任务是应用经济学的原理,根据煤矿床地质勘查工作所获得的资料,选取合理的技术经济参数,预估煤矿床未来开发利用的经济价值和经济、社会效益,为煤矿床地质勘查项目取舍和矿山开发投资决策提供科学依据。矿产资源管理属于管理学范畴。矿产资源管理是矿产资源主管部门以矿产资源所有权者和国家行政管理者身份,依据有关法律、法规,对矿产资源进行的综合管理,包括矿产资源的储量管理、矿产资源勘查开发的监督管理和矿业权管理等。煤田地质学是煤炭地质勘查与评价工作的理论依据。煤炭地质勘查不仅是一项地质工作,而且又是一项经济活动,勘查工程的实施要符合经济原则,以最小投入获取最大地质成果勘查成果和最佳经济效益,技术经济评价是煤炭地质勘查的重要主要任务之一。矿产资源管理的目的和任务,是体现国家的意志、维护矿产资源所有者权益,保障矿产资源勘查、开发活动依法有序地进行,取得最佳经济效益、社会效益、资源效益和环境效益。因此,在矿产勘查体制改革不断深化的今天,煤田地质学、煤田勘查、煤矿床技术经济评价和矿产资源管理四门学科之间的联系日趋密切,逐步形成与走向市场化进程相适应的煤炭地质勘查与评价的新学科框架体系。 4教学实施 煤炭地质勘查与评价课程是一门综合性和应用性课程,其内容较广泛,所涉及的煤田地质学、煤田普查与勘探、矿床技术经济评价和矿产资源管理等四门学科,在以前都是独立的课程。为了适应专业改革和复合型人才的培养,将它们综合为一门课程。为了保持各分支学科内容的完整性,又突出重点、加强各部分之间的联系,构成统一的学科框架,在本课程的教学中注重突出以下三方面特点:(1)系统性:由基础地质理论、勘查技术手段、可行性研究和矿产资源管理构成的完整工作框架体系;(2)规范性:由相关标准、规范构成的煤炭地质勘查标准体系;(3)实用性:由理论、方法、规范、实例构成煤炭地质勘查教学体系。煤炭地质勘查与评价课程针对其综合性和实践性强的特点,其教学环节包括课堂教学、实验教学、课程设计、毕业生产实习等环节。 4.1课堂教学 课堂教学是课程教学的基础。在课堂教学中,主要对地质勘查相关的基本理论、技术和方法进行讲解。针对煤炭地质勘查与评价课程具有内容广泛、实践性强的特点,课堂教学全部采用多媒体教学手段。以《煤炭地质勘查与评价》教材为基础,以收集的大量地质勘查报告、图件和表格为素材,采用案例教学、互动式和讨论式教学方法。案例教学是一种采用“案例—理论和概念”模式的教学方法。在课堂教学中,一方面采用案例教学方法,通过大量勘查实例分析讲解地质勘查的基本理论;另一方面,实施互动式和讨论式教学,尽可能调动学生主动学习的积极性。每章开始均有本章要点提示,结束时有本章思考题,通过课堂讨论和布置课外作业形式,促使学生积极参与和自我学习。本课程第一章“煤田地质学基础”在前面的课程中已经学过,本门课程安排一次学生以寝室为单位,自己收集资料、制作多媒体课件,上讲台讲授。几年的实践表明,这一安排极大地调动了学生积极性,同时也使同学们在课程学习前对已学知识的巩固,为后续章节的学习奠定了基础。 4.2实验教学 实验教学是课堂教学效果的主要实践环节,也是课程设计和生产实习的基础和前提。在煤炭地质勘查与评价课程的实验教学中,以具体的地质勘查为例,设置了读报告、读图和岩心编录实验,使课程的理论学习和实验的具体实例分析相结合。通过煤炭地质勘查报告和煤炭地质勘查设计报告的阅读,使学生了解勘查设计和地质报告的作用和基本内容,了解矿产资源勘查地质成果的使用,地质勘查报告的组成和煤层综合成果表的基本内容等。通过地层综合柱状图、钻孔柱状图、煤岩层对比图、勘探线剖面图、煤层底板等高线图及储量估算图的阅读,使学生了解煤炭地质勘查工作中有哪些主要地质图件以及这些图件的相互关系,掌握各种主要地质图件的内容和读图方法,以及它们的用途,培养学生对各种主要地质图件的综合分析能力。通过岩心编录实验,使学生熟悉煤炭地质勘查钻孔岩心描述和地质编录的内容,掌握钻探工程地质编录和岩心描述的方法,培养学生钻探工程原始地质编录的能力。 4.3课程设计 课程设计是对课堂教学的综合训练,也是生产实习的基础和前提。课程设计采用手工编图和计算机绘图相结合的教学方式,充分体现了课程设计的基础性和先进性的结合。通过课程设计,培养学生理论联系实际,独立分析问题和解决问题的实践能力,在课程设计中,设置了煤炭地质勘查设计的编制、勘查图件的绘制和资源储量估算,通过煤炭地质勘查设计的编制,使学生掌握煤炭地质勘查设计的主要内容和具体方法。通过地质图件的编制和资源储量估算,使学生掌握地质图件编制的一般步骤与具体方法和资源/储量估算的基本方法,培养了学生从地质角度分析问题和解决问题的思路和方法。 4.4毕业生产实习 毕业生产实习是课程教学和课程设计的实践应用。为了把地质理论学习和生产实践相结合,要充分利用校外资源,积极与煤炭行业的相关单位建立人才联合培养计划,建立实践教学基地。我院已与中国煤炭地质总局、河北煤炭地质局等煤炭行业建立地质工程本科生实践教学基地。在生产实习中,为学生提供了煤炭地质勘查现场实习的平台。在本科毕业设计中,根据学生意愿并结合单位用人需求,直接将学生送到煤炭地质勘查单位进行生产实践学习,为地质工程本科生的生产实习、毕业论文实习提供了条件,同时也为毕业生去煤炭地质部门就业搭建了通畅的桥梁。这些措施一方面有利于学生将理论知识向实践转化,同时也给用人单位提供了新鲜动力及选拔优秀人才的机会,达到了双方共赢的目的。 5结束语 由于我国矿产地质勘查体制发生了显著的变化,地质勘查理论和技术方法的发展,资源/储量分类国家标准和矿产地质勘查规范的实施以及矿业权市场的建立,对从事煤炭地质勘查的人员提出新的要求。“煤炭地质勘查与评价”课程是矿业类院校地质工程专业的一门专业主干课程,本文从课程目标定位、课程内容体系、教学实施等方面对煤炭地质勘查与评价课程的改革与实践进行了总结。通过多年教学实践,构建了由课堂多媒体教学-实验室教学-课程设计-毕业生产实习四位一体的地质勘查课程综合教学体系,为培养具有较强的实践能力和创新能力的高级应用复合型和研究发展型人才提供了的保障,取得良好效果。作为具有行业特色的学校,在最后一门主干专业课程教学中,综合运用前三年所学的专业知识进行煤炭地质勘查与评价课程的教学与实践,为学生以后的工作实践奠定了基础。 作者:魏迎春 曹代勇 单位:中国矿业大学北京地球科学与测绘工程学院 地质勘查论文:地质勘查内部评审项目管理 1内部评审的意义 1.1内部评审是保证地质工作质量的重要基础 内部评审是地勘单位质量管理体系要求不可或缺的重要内容。矿产勘查属于风险投资,矿产勘查项目成功率极低,其工作内容繁杂,工作方法手段多样,参与人员素质参差不齐,尤其需要组织经验丰富的专家、技术人员对立项论证报告、项目设计、原始资料、成果报告进行内部评审,对一些关键性的地质问题做出科学合理评判,并严格按照质量管理要求,把好质量关,确保项目成果的质量。如果立项不把关,可能造成选区选点的重大失误;设计不把关,可能致使工程布置不合理、工作方法手段不当,造成投资巨大浪费,同时也延误找矿成果的显现。只有加强内部评审,才能明晰找矿思路,明确找矿方向,保证地质工作质量。 1.2内部评审是地质找矿综合研究的重要方法 综合研究是实现地质找矿突破的关键环节,对认识矿床成因,研究控矿规律,破解勘查技术难题,指导找矿突破具有重要的推动作用。随着地质工作程度的提高,找矿新技术、新方法的应用和勘查深度的增加,地、物、化、遥资料的综合分析研究显得尤为重要,通过综合研究可有效调整勘查工作思路,指导工程部署。内部评审往往要聘请地质、物化探和水工环等专业的专家,组成专家组,针对同一个问题,与会人员和专家一起集中讨论,综合研究,各自从不同角度分析、理解问题,提出不同的看法,引导项目人员多角度、全方位综合分析,更为“立体”地看问题,更为全面深入地分析地质现象、物化探异常。通过专家对矿区“庖丁解牛”式的剖析,使项目技术人员对矿区地层、构造、岩浆岩与矿化蚀变之间的关系等有更深入的理解。这种内部评审过程就是沟通交流、综合研究的过程;是汇集各专业特长、集思广益的过程,更是深化地质认识、明确找矿方向的过程,是进行地质找矿综合研究的重要方法。 1.3内部评审是技术业务培训的重要途径 参加内部评审的专家,对自己所涉及专业的基本理论、技术方法、规范规程理解较深,对矿种、矿床及成矿理论与找矿方法有独到的见解和丰富的工作经验。在内部评审的过程中,技术人员通过听取各方面专家的意见、建议和点评,多方面受益。一是发现立项、设计和报告中存在的不符合技术规范、规程的做法,据此进一步学习规范、规程,并通过举一反三,深化对规范规程的理解,在今后的工作中避免出现同样的错误,从而达到培训技术规范的目的;二是可以通过聆听专家发言,学习他们处理技术问题的经验,丰富专业知识,提高处理某些技术问题的能力;三是通过参加内部评审,可以了解更多的新理论、新技术、新方法,达到拓宽视野、增长知识、提高专业水平的目的;四是借助评审这个平台学习专家,特别是老专家的严谨工作作风和勤奋执着的敬业精神。因此,内部评审是参会人员,尤其是被评审者在专业理论、实践经验、规范规程方面的一次有的放矢的专业培训,是提高技术业务水平的有效途径。 1.4内部评审是创新找矿思路的有利平台 一是内部评审人员涉及的专业比较齐全,在相互讨论的过程中,各抒己见,各类信息综合在一起,可能会碰撞出新的思想火花;二是可以更系统更深入地了解一个矿区地质物化探等方面的信息,经验找矿、理论找矿、信息找矿三者交融,可能会提出不同的找矿方向,不同的找矿思路,通过讨论和集思广益,往往会达到事半功倍的效果,形成更加切合实际的找矿思路。内部评审集诸多专家的经验智慧与特长,是分析、研究、总结、创新的过程,因此,是创新找矿思路的有利平台。 1.5内部评审是规避投资风险的重要措施 地质勘查工作是一个高风险的经济活动,规避风险是决策者不懈的追求,如何防范风险,实现利益最大化是企业经常研究的重要课题。具体主要有以下几个方面: 1.5.1政治风险 特别是境外工作,政权的更迭、领导人的更换,对项目的实施、协议的执行都将产生很大影响。 1.5.2法律风险 是指由于经营中不懂法、疏于法律审查、逃避法律监管,而对企业造成的负面法律后果。法律风险存在于地勘单位经营发展的每一个环节,如投资不做法律可行性论证,项目运作缺少法定决策程序,勘查合同缺乏可操作性等。加强地勘项目内部评审,就是深入研判项目主要法律风险因素,评价项目潜在的法律风险,预先制定法律风险防范措施,进一步完善项目有关法律手续,降低地勘项目法律风险。 1.5.3经营风险 地勘项目的经营目标,尤其是地质找矿项目的经营目标,就是提升矿权价值。因此,加强内部评审,可以较好地评估地质资源的经济意义,掌握项目的运作前景,了解项目潜在的风险,确定矿权进一步投资升值的空间和下一步运作的合适方式,从而有效控制项目的经营风险。 1.5.4技术风险 由于地质的复杂性,地质工作手段的局限性,地质成果的多解性和不确定性,增大了技术风险。内部评审就是对地勘项目的立项、设计、成果报告等主要环节把关,从而达到规避选区失误、纠正不合理设计、更正不当技术方法、降低投资风险的目的。总之,内部评审可不同程度地化解地勘项目在政治、法律、经营、技术等方面的风险。 2内部评审的主要职能 (1)评价职能。 通过内部评审可以全面了解各单位各项目的真实工作状况和管理状况,并以此来评价立项、设计和报告的优劣,为经营业绩考核提供基础资料。 (2)指导职能。 内部评审不仅是要查错纠错,防范风险,同时可以对项目人员技术业务加以指导、培训,提高技术人员的履职能力,使之更加适应岗位工作,为单位创造出更多更好的“地质产品”。 (3)监督职能。 内部评审首先是单位内部的一种质量监督检查活动。是对被审查的立项、设计、野外原始资料、成果报告进行的监督检查,从而督促技术人员严格遵守规范、规程,提高技术工作质量。 (4)控制职能。 内部评审对不同阶段地质成果的质量进行把关,对评审发现的问题及时处理,因此,其具有控制地质工作质量的重要职能。 3做好内部评审工作的几个方面 当前,地质工作质量存在下滑现象,既有主观的原因,也有客观因素的影响: (1)重深部工程施工,轻地表地质工作。 由浅入深,由表及里是地质工作的基本原则。可是一些项目,在地表填图、槽探和物化探工作不到位的情况下,匆忙开始深部工程验证,致使钻探工程完成了,但是地表工作才开始。更有甚者,有些项目工作多年,地表地质物化探资料还十分零散,深部工程倒是完成不少,既没找到矿,也无法根据现有资料明确找矿方向和潜力。 (2)重专业分工,轻综合研究。 地质工作是解决复杂地质问题的,需要专业分工,以及地、物、化、遥各专业的合作和成果的相互印证,尤其需要对各专业信息进行综合分析、研究。目前,地质、物化探都是按专业分别施工,分别提交报告,地质与物化探经常脱节。综合研究工作由于时间、人员、经费等原因,往往被搁置一边,致使资料利用不完全,找矿信息挖掘不充分,找矿工作无进展。 (3)重点轻面。 找矿突破主要有两个方向:①遵循从区域到局部的原则,在完成区域工作的基础上,迅速实现点上的突破;②通过点上典型矿床解剖,指导外围找矿,从而发现新矿床,实现面上的突破。前者是面中求点,后者是由点及面。二者应该是相互促进,互为补充。但是实际工作中,在面上工作不到位的情况下,紧盯一些矿(化)点上,盲人摸象,结果“只见星星,不见月亮”,难有突破。 (4)重形式,轻内容。 一些立项、设计、成果报告的审查,历经院、分院二级审查,最后交到局里的报告,还是错漏百出,审查意见却非常肯定;一些审查会,“花架子”搭得很好,但只安排主审看半天的报告,就匆匆开会讨论,草草提意见、下结论,浮光掠影,不到一个小时就解决一个项目,至于所提意见是否符合实际,所下结论是否正确,也未见事后评价总结;一些质量检查,特别是自检、互检,制度更是形同虚设,等等,这些忙于应付,流于形式,不解决实际问题的审查、研讨、检查,既劳民伤财,又无法改进工作。 (5)质量管理和经济管理脱节。 实际工作中往往存在两种现象:一种是片面追求质量,造成质量过剩,增大项目成本,造成投资浪费;另一种是片面追求所谓效率,造成质量缺陷,表面上看降低了项目成本,实际上得不偿失,隐含更大的投资风险。上述问题普遍存在于各单位,只不过表现形式、严重程度、影响范围不同而已。为了切实解决或缓解这些问题,提高地质工作质量,我们必须从以下几个方面入手,抓好内部评审工作。 3.1提高认识,加强领导 做好内部评审工作,首先要提高认识,只有思想认识到位,内审工作才能得到重视并落实到位,尤其是技术领导要亲自抓这项工作;其次要加强组织领导,选拔有经验的专业技术人员和聘请资深专家成立由各级总工程师牵头负责的相关专业专家组成的评审小组,负责评审工作。 3.2分级管理,监督落实 内部评审特别是重点项目、重大事项的评审要实行分级管理制度:一是分院、院、局三级管理部门,把评审的质量放在第一位,各负其责,层层把关。评审前首先检查下一级审查情况,并做好评价和记载以便考核,每个层次审点要有大致的分工;二是要根据评审的内容合理安排相关人员参加,既要利用好“内脑”,更要利用好“外脑”。三是高度关注内审后续工作的具体落实和检查督促。四是要常抓不懈,持之以恒,坚决杜绝内部评审做样子,走过场。 3.3全面覆盖,突出重点 内部评审必须全面覆盖项目的各关键节点,不留死角,其内容涉及经济、技术、质量,甚至施工安全、环保等方方面面,既不能挂一漏万,更不能以时间仓促为由省去部分审查工作。同时,对重点矿带、重点项目、重点章节,要重点安排、专门会审。 3.4纳入考核,规范管理 内部评审的要求、程序、过程控制在每个单位的质量管理体系中都有明确的规定,执行过程中应结合实际情况,不断完善修订关键环节,使内审工作制度化、程序化、规范化、常态化。另外,内审结果要纳入绩效考核,形成激励约束机制。对未经评审或对评审意见贯彻不力造成的工作失误,要实行责任追究制度。对评审工作到位、评审出质量好的立项书、优秀设计、成果报告要给予奖励,并对质量好坏情况及时通报。 3.5及时总结,持续改进 内部评审,其质量追求永无止境,其工作可持续改进,其方法可不断创新。因此,地勘单位每次对一些重要项目、重要事项、复杂课题评审,特别是一些会议评审提出的有益意见和建议,都应该及时进行全面总结;对评审发现的问题,及时提出处置意见;对评审存在的问题和应该注意的事项,提出改进建议。 作者:李朗田 单位:中国冶金地质总局中南局 地质勘查论文:地质勘查单位档案管理论文 一、地质勘查单位档案管理工作中存在的问题 1)档案管理制度有待进一步规范、健全。 主要表现为档案管理职责分散、不明确,不同单位的档案管理可谓是各自为政、标准不一,存在着严重的档案资料重复保存且利用率低下问题,需从制度上加以解决。 2)档案管理工作水平有待提高。 目前,我国部分地质勘查单位的档案管理水平,还停留在人工收集、整理与检索阶段,可接触和获取的信息量较小,非常不利于档案的二次开发和利用。 3)档案管理工作开展欠缺协调、合作。 部分地质勘测单位的档案管理工作人员与同单位负责其他工作人员之间欠缺协调、合作,没有更好的利用协调、合作支持档案管理工作开展,导致档案管理工作变成了单位里的一块“世外桃源”,档案管理工作效果始终不甚明为。 4)档案管理工作未与地勘行业建设实现同步规划、发展。 任意一个地勘单位都有自己的近期、远期规划,规划涉及地勘单位的未来规模、发展技术水平、形成何种人员结构等都会做出详细规划;而这些规划中却很少涉及单位的档案管理,导致单位的档案管理工作水平落后于地勘事业发展,势必会影响地勘单位整体管理工作水平的提高。 5)监督、指导工作不到位问题。 本级档案管理部门工作离不开上级档案管理部门的监督、指导,起到把关下属单位档案管理的作用。但在实际工作过程中,由于欠缺上级部门的监督、指导,本级档案管理部门不能及时发现、纠正工作过程中存在的问题,导致本级档案管理部门工作水平难以得到有效提高。 6)管理经费不足问题。 部分地勘单位由于经济效益不高影响,可用于档案管理的经费严重不足,这样用于档案管理的设施、设备就难以及时得到更新,严重限制单位档案管理工作水平的提高。 7)工作人员队伍素质问题。 较高的地勘单位的档案管理工作水平,离不开高素质的档案管理工作人员,特别是工作人员高水平的专业素质支持。存在部分地勘单位档案管理工作由其他工作人员兼职现象,这些“兼职”人员的档案管理专业素质势必不高,加之这些人员的频繁调动、调整也会进一步影响到单位的档案管理工作。 8)不能得到有效开放和利用问题。 新时期的我们必须充分发挥档案及其管理工作作用,使档案能真正的为社会主义经济建设、社会发展服务,而这些目标的实现离不开档案的开放和利用。开放恰恰是地勘单位档案管理工作的短板,原因一方面是数字化档案工作相对滞后,不能很好支持档案开入工作,另一方面则是受到管理观念落后影响不能大胆进行档案开放、利用工作。 二、地质勘查单位档案管理工作问题对策与建议 (一)建立、健全档案管理制度,拓展档案归档范围 通过建立科学的档案管理体系来进一步健全地勘单位档案管理工作规章制度,是提高地勘单位档案管理工作水平的关键。伴随社会的转型与发展,必须建立与现代社会发展相适应的档案管理制度,必须建立与现代社会发展相适应的档案管理体系。比如,在地勘单位内部建立专门的档案科室,明确档案管理工作职能,以及将档案管理工作与单位其他工作共同纳入到单位发展规划、制度制定和考核范围之中。 (二)做好档案收集、整理、归档工作 文件收集是档案归档的重要环节,收集人员要与各部门定期进行沟通联系,建立良好的协作关系,做到重要文件、材料不分散、遗失,能够完好无缺的归档。 (三)促进档案的科学化、规范化管理 为保证地勘单位档案管理工作的科学化、规范化,首先要增强地勘单位领导、职工的档案管理工作意识,领导干部的档案管理工作意识尤为重要。因为领导重视是地勘单位档案管理工作顺利开展的前提和基础,必须视作为地勘单位重要的工作内容来抓,地勘单位档案管理工作与其他工作同样重要,同样需要制定相关发展规划来促进档案管理工作的科学化、规范化发展。 (四)加强对档案管理工作的监督和指导 上级档案管理部门有责任、有必要对下级部门的档案管理工作进行监督和指导;首先,在做好本级档案管理工作基础上,要加强对下级档案管理工作的监督和指导,工作效果的坚决予以表彰,不符合相关要求、规范的坚决予以通报、批评,并限期整改;其次,逐步扩大对下级档案管理工作的监督、指导范围,除对工作进行成果监督外,还要尝试监督其工作过程,保证档案管理工作的规范化操作。 (五)加大档案管理投入,保证管理质量 各级地勘单位都应该有计划的加大档案管理工作经费投入,目的在于确保地勘单位档案管理工作的顺利开展和工作水平的顺利提高。无论是硬件条件还是软件条件都需要一定经费的投入。档案管理专用设施是档案管理工作的硬件条件,例如档案消毒灭菌机、防磁声像柜、除湿机、移动密集架等对档案具有极强的保护作用,而档案管理系统则是软件条件,它也是档案管理工作逐步实现信息化的关键条件。 (六)加强队伍建设,提高人员专业素质 档案管理事业发展水平高低,很大程度上取决于人才专业素质水平的高低,档案管理工作人员的素质直接影响档案管理工作的水平。鉴于此,有必要将专业培训、进修学习纳入地勘单位档案管理人才培养计划之中,旨在建立一支高水平的地勘单位档案管理人才队伍,为地勘单位档案管理工作水平的提高、我国档案事业的健康发展提供保证。特别是伴随我国改革开放政策的深入,社会环境已经发生很大变化,越来越多的档案开放、利用需求在产生,要求档案管理必须向数字化、网络化方向发展,借网络的开放性特点为更多人提供服务,这些都离不开档案管理工作人员专业素质的支持,特别是较高信息技术素质的支持,因此必须加大地勘单位档案管理工作人员的信息技术培训,以及尝试招聘正规高等院校、专业的档案管理毕业生来充实档案管理人才队伍;总之,多措并举加强地勘单位档案管理人才队伍建设,为高水平的地勘单位档案管理工作打下坚实的人才基础。 作者:金丽双 单位:山东省第六地质矿产勘查院 地质勘查论文:地质勘查行业中成本核算论文 一、地质勘查行业成本核算管理存在的问题 (一)工作人员参与性低 地质勘查成本核算管理是一项系统性的管理项目,影响到施工进度、施工质量及物资管理等多个方面,需要大家积极参与到实践管理中。但是由于工作人员积极性差,在工作中没有树立责任意识,导致成本核算管理体系衔接不当,收集的资料失真,限制了成本核算管理工作的有序进行。 (二)缺乏必要的控制体系 地质勘查项目的施工成本管理涉及到施工准备、工程施工及竣工检查等方面,对每个方面都有严格的要求。由于缺乏必要的控制体系,致使管理体系衔接出错,某个环节出现错误,都会增加项目的总施工成本。其次很多工作人员没有按照既定的管理原则进行管理,存在漏管和越界管理的情况,进而导致责任不明确,管理效果差强人意。 (三)财务管理模式不完善 成本核算管理隶属于财务管理,要根据管理内容制定切实可行的财务管理体系。但是在地质勘查成本管理中由于财务管理系统不健全,导致管理模式不完善,很多财务信息失真,无法对信息进行有效的整合,增加了财务管理隐患。 二、地质勘查行业成本核算管理的改进措施分析 地质工程勘查涉及到多个手段和方式,为了对其实现统一性管理,要从实践出发,了解成本核算管理的影响因素,结合实际情况,制定切实可行的改进措施,以下将对地质勘查行业成本核算管理的改进措施进行系统的分析。 (一)加强对各项费用支出的管理 在勘查实践中涉及到很多费用的支出,包括:材料支出、设备支出、人力支出等,要从以上三个方面入手,起到控制成本的目的。控制材料的支出要从工程实际出发,根据实际需要,编制一套完善的支出计划,保证控制的实时性和准确性。其次要对材料数量进行筛查,不同工序应使用什么材料要提前准确好,达到控制施工质量的目的。相关工作人员要了解市场行情,按照工程投标的材料报价为控制依据,根据采购价格和运输费用进行精细化管理。其次是人工费用管理,业主和勘查企业之间签订合同后,勘查队伍要根据勘查工程的类型、特点及应用范围确定承包方式,根据工程规模不投入适当的人力资源。在设备管理中,要从工程建设实际出发,不同的设备适用于不同的工程阶段,在控制时要按照时间、使用数量及应用价格进行单项管理,达到降低目标成本管理费用的目的。 (二)提升管理水平 针对当前缺乏必要的管理体系的管理现状,需要相关管理人员联系实际情况,采用引进作业成本法进行有效的管理。所谓作业成本管理法是指成本对象消耗作业,将作业管理作为成本管理的核心,最终的成本管理就是作业管理的总和,也是资源消耗量的总和。在实际管理中要对各项资金支出进行精细化计算,按照成本控制和地质勘查信息要求,以此为目标根据实际情况对其进行适当的调整,将生产部门实施的项目作为考核对象,进而计算出作业成本。工作人员要根据成本动因明确成本确认的依据,结合成本投入和成本支出计算出作业成本的价格,最终将地质勘查项目涉及到生产手段归纳到地质项目成本管理中。 (三)建立有效的核算方式 针对当前核算模式不完善的现状,为了保证成本核算的真实性,要结合工程要求,制定切实可行的核算方式。作业的认定是勘查项目有全面的认识后制定的,因此需要根据动因的类型,在勘查过程中确定完善的成本核算体系。为了保证核算结果的真实性,要按照地质勘察单位的实际要求,制定出符合实际要求的核算方式,解决当前核算体系不健全,应用方式不合理的现状。其次将成本计算融合在作业管理中,改善原有的会计应用体系,包括动因分析、成本链接等,财务工作人员要具备责任意识,了解成本核算流程的同时,将工作落实到实处,在实践中不断提升自身综合能力,客观的反应成本管理内容,将其作为指导性工具应用到管理中,能达到降低成本投入,提升管理效率的目的。 (四)明确财务管理流程 在勘查行业中涉及到成本核算管理,成本管理和财务管理体系之间有密切的联系,为了加强管理,要从多个方面入手,按照既定的管理方式,明确财务管理流程。在实践中涉及到“地质项目成本费用管理”,要将其转化为生产单位认定的模式进行管理,在地质生产中涉及到成本明细管理、地质工程检测项目等方面内容,可以将作业成本纳入辅助管理项目中,借助财务核算体系实现核算管理的有效性。通过核算管理流程可以借助财务核算软件对成本进行精细化管理,核算管理流程为成本考核机制提供了完整的成本依据。在财务管理中要借助信息技术的指导性作用。信息的传递满足了成本精细化管理对成本信息传递时效性的管理,网络化办公条件为管理提供了便捷,代替了原有的人工管理方式,满足精细化管理对成本信息传递时效性的要求,使其在任何环境中都能有效的计算出勘查成本。 三、结束语 由于地质勘查行业成本预算管理涉及到多个管理体系,在本次研究中分别列举了责任不明确、工作人员参与性低、缺乏必要的控制体系、财务管理模式不完善等问题,并结合实际情况,从多个方面入手,加强对各项费用支出的管理、提升管理水平、建立有效的核算方式、明确财务管理流程等方面入手,逐渐推动勘查单位成本核算的精细化管理。 作者:刘剑华 单位:广西壮族自治区二七四地质队 地质勘查论文:地质勘查单位廉政文化论文 一、地质勘查单位的现有问题 事业单位作为由国家以国有资产举办的社会服务单位,政府即是“出资者”又是工作事务的“管理者”和工作成绩的“审核者”,在实际操作中容易出现职权不明、“越位”、“缺位”频繁的现象。同时,监督管理的职能与提供资金的职能都归于政府,无形之中为管理的混乱和舞弊提供了方便,当事业单位的管理不善时容易滋生政治腐败与工作失职。 二、廉政文化建设的方式 地质勘查单位下属于国家行政机关,其工作人员虽然并非是公务员,但对行政机关所任命的事业单位工作人员应参照行政机关国家公务员进行管理,在反腐倡廉的问题上也应向“人民公仆”看齐。在防治腐败的措施和力度上,地质勘查事业机关应该比照国家行政机关,加强思想建设、行政管理,并对贪污腐败问题严肃处理。 1.加强思想建设 归根到底,腐败仍是人的问题和思想问题,是少数“人民公仆”思想觉悟不足的结果。廉政工作应该重视对人的教育,强化治本意识,将加强事业单位工作人员的防腐廉政教育放到首位,将加强廉政文化建设作为防腐工作的基础性工作来做。在实际操作中,应该加强廉政文化建设的针对性,确保廉政文化工作的有效性,以最小的成本开展思想工作并发挥出最好的效果。针对地质勘查事业单位中的腐败问题,广大地质勘查单位可以结合现有事例和模范典型,组成“反腐倡廉文化建设小组”,深入各单位、各部门,开展普法教育和廉政教育,积极提倡廉洁自律的风范和自我监督自我纠察的行为,使廉洁思想深入大脑、渗入生活,以达到广大“人民公仆”在工作和生活中自觉抵制诱惑、主动反腐倡廉的作用。考虑到廉政文化建设应起到警示、预警的作用,事业单位应积极宣传贪腐的后果。在方法上,各事业单位可以组织工作人员旁听受贿、渎职等贪腐案件的审理现场,亲身体会广大人民群众对于贪腐分子的唾弃,组织阅读小组积极讨论落马贪官的日记、回忆录、忏悔录等反腐倡廉的第一手材料,定期参观廉政文化基地和反腐倡廉博物馆。通过这些方式,各单位可以有效地将贪污腐败的后果深入人心,起到良好的警示作用,预防贪腐问题的发生。 2.加强组织管理 从已有贪腐案件中可见,在腐败问题的重灾区常能找到制度建设上的漏洞和管理体系上的混乱。针对这一问题,加强管理监督职能是反腐倡廉工作的有力保障和政策基础。在实际工作中,地质勘查事业单位应该理清各个部门、各个职位的确切职务,明了各个工作人员的责任范围,做到有人负责、有人问责,杜绝“三不管”、“踢皮球”的现象。事业单位也应加强互相监督,在部门之内、部门之间、单位之间广泛开展行风评议工作,以民主形式积极进行自我监督和互相监督,力图做到问题早发现、早解决,将贪腐现象扼杀在萌芽之中。 3.严肃惩处腐败问题 有些事业单位出于“家丑不可外扬”的心理,为避免单位名誉受损,在发现贪腐问题时选择知情不报甚至主动遮掩,在问题曝光后尽力阻挠上级调查和新闻调查,当问题实在无法遮掩时也会极力缩小问题规模,将解决贪腐问题的希望寄托于内部警告等私下处理的方式。这种态度虽然出于保护单位名誉的好心,却忽视了组织原则和单位对国家和人民的职责,处理方式也由于打击力度过小无法起到惩处腐败、防治腐败的效果。在发现问题之后,事业单位应该坚持原则,杜绝对腐败现象的隐瞒不告或互相包庇现象,坚决对腐败问题严肃处理、透明处理、公开处理,将腐败的污泥暴露于阳光之下,保证贪腐分子受到公正、应有的惩罚。这种严肃处理贪腐的行为也能有效规范事业单位的纪律,成功地震慑住潜在的贪腐分子,避免侥幸心理的滋生。 三、结语 贪污腐败问题是我国社会主义事业中的恶瘤,也是我国当前面临的紧迫问题。为了贯彻十七届中央纪委第六次全会的精神,切实开展反腐倡廉工作和廉政文化建设,在地质勘查单位中积极采取措施防治腐败有其现实意义与必要性。通过分析当前地质勘查单位的廉政文化建设现状,各事业单位能够更好地指导廉政事业的开展,有效地打击贪腐分子的嚣张气焰,对于建设良好的社会风气和实现廉洁高效的行政管理有着深远的意义。 作者:王猛 单位:河北省地矿局第四水文工程地质大队 地质勘查论文:地质勘查项目成本管理分析 一、地质勘查项目成本管理的存在问题 我国的市场经济发展脚步越来越快,市场经济体系进一步得到完善。我国地质勘查单位还没有形成完整的成本核算体系,显然不能满足市场经济发展的需要。成本管理延用的是90年代的核算机制,落后的方法与国外成本核算信息技术化形成鲜明对比。 二、地质勘查项目成本管理的策略 (一)原则 对于需要进行地质勘查工作的企业或单位来讲,其成本管理紧紧围绕施工项目成本控制原则展开,项目经理处于中心地位,必须拥有大局意识,站在全局高度上进行施工过程的成本控制。主要遵循的原则的五个,一是成本最低化原则、二是全面成本控制原则、三是动态控制原则、四是目标管理原则、五是责、权、利相结合的原则。 (二)策略 一是健全目标责任成本管理体制,实现责任、权力及利益的有机结合。要想使施工企业成本管理工作朝向健康有序的方向发展,就必要坚持责任权利相结合的原则,达到三者的有机结合。施工项目的成本管理对于企业来说是非常重要的,事关市场经济条件企业的生死存亡。它不能单纯看做是财务部门及财务人员的工作范畴,而是需要企业管理层、项目执行层、劳务作业层共同承担责任的大体系。这就在客观上要求企业必须建立以项目经理部为核心的责权利相结合的成本管理体制,确定项目经理的主体地位,然后层层分解项目目标成本责任,逐级分配,逐级落实,逐级负责。工程项目成本管理过程中,除了明确项目管理人员的责任外,还要给予他们相对等的权利,才能确保职责充分有效的得到履行。另外,建立激励机制也是十分必要的,用一定的奖励去激励员工的工作热忱,可以有效提高工作的自觉性,在一定程度上帮助企业提高经营管理水平。 二是建立科学评价体系,有效完成成本的预测工作。成本预测包括人工费、材料费、机械使用费等费用预测和成本失控的风险预测。通过有效的成本预测,可以提供贴合项目实际的最佳成本方案,从而加强了项目的薄弱环节,克服了工程盲目性,确保施工项目成本的有效形成。加强成本管理,就是要学会用发展的眼光看待问题,站在一定的高度上对成本做出科学预测,结合地质勘查项目的施工条件、机械设备、人员素质等方面情况,运用科学的评估体系对项目的成本目标进行预测,为编制科学、合理的成本控制目标提供依据,从而有效降低企业成本。 三是强化成本管理方法,不断创新工作思路。地质勘查项目成本管理的唯一出路就是实现信息技术管理,只有依靠信息化的技术手段,才能有效清除业务关联部门间的信息沟通障碍,快速有效的反映成本相关信息。这就需要在项目施工以前,公司和项目部完成对资源的优化配置,进而保证施工过程中均衡的使用资源。施工现场状况极其复杂,需要运用计算机软件对收集到的资料进行分门别类,及时准确的对信息进行汇总统计。建立信息化平台可以使业务处理起来更加规范,透明的工程成本信息为管理层制定决策提供了科学有效的依据。 四是建立施工项目成本动态管理体制,有效实施动态控制。动态控制的对象包括人工费、工程材料费和机械设备管理控制。项目部要依据市场的活动变化,考虑有可能发生的风险,科学测定人工费包干,减少费用开支。在施工过程中,严格执行公司制度,定额发放,严格执行采购计划,加强工地保管。根据工程实际需要,选用机械设备要科学合理,以最大限度发挥机械的功能和效用。 三、结束语 综上所述,地质勘查项目管理体系当中的重点是项目成本管理。只有加强项目成本管理,才能从根本上解决企业降低成本的问题,从而有效改善企业经营环境,扩大经济效益,顺应市场经济激烈的竞争。 作者:杨雪莉 单位:福建省197地质大队 地质勘查论文:地质勘查工程施工管理 一、地质勘查工程施工管理的内容 第一,地质勘查工程施工管理还要做到合理的组织、安排各阶段的施工情况,及时跟踪勘察各项施工指标的信息传递与处理,监督施工工程是按照要求进行的,从而实现目=标的最优化。第二,地质勘查工程施工管理也要注意在工程完工后必须做好验收工作,包括提前的准备工作和施工工程的交工验收。第三,对客户进行适当的回访,并对施工的建筑项目进行定期的检查和维修。 二、地质勘查工程施工管理的现状 地质勘查工程施工管理对工程有着十分重要的意义,但是就目前的情况而言,工程施工管理中仍存在着很多问题。第一,在管理过程中,由于领导人员的相关认识不到位,整体管理水平不高,造成工作过程中对某些重要问题的决策错误、计划漏洞、协调不足等影响。除领导人员外,其某些工作人员态度散漫,不认真、不负责,并存在某些麻痹、侥幸和事故难免的思想,从而导致有些本不该发生的事故发生。第二,工程施工的管理存在某些漏洞。尤其是安全管理薄弱、责任落实不足,缺乏约束力;某些企业目光短浅,只追求片面的短期的经济效益,主观随意性大,造成管理混乱。第三,管理规章制度不健全或不适合本单位,工程与实际联系不密切等,使作业人员对违章操作现象的存在习以为常,也会导致事故隐患得不到及时治理。第四,此外,由于管理不善或管理疏忽造成材料供应不及时、不准确、不充足,企业的资金不到位、调拨款不及时或资金不足,机械设备挑选不当、供应不足、操作生疏、机械故障、维修不利、使用机会少、更新慢等问题的产生或多或少也会影响到工程的施工进度,造成施工成本的增加和工程事故的发生。 三、地质考察工程管理的新思路 现在市场竞争地日趋激烈,企业必须尽快增强自身竞争实力。企业管理必须有所改进和创新,必须不断探索其新的思路。第一,企业首先应从思想上重视管理,努力从领导层有效地提高企业的管理意识和管理水平,注重培养企业各部门和工作人员的责任感,使地质勘查企业能获得健康稳定的发展。除要增强对管理的重视程度和管理水平外,还要注重加强各部门彼此间的合作。第二,建立健全企业的管理体系和管理制度。尽可能地做到计划、控制和分析三步并重。现在我国大多企业的管理没有全面的系统性的管理观念,过程控制不足,因而全面建立健全管理体系对工程施工的全面管理有着极为重要的指导意义。第三,要加强地质勘查工程施工管理,加强施工过程中的监督,对施工工程进行检验、分析和总结,以提高施工工程的效益。第四,加强施工过程中的责任考核制度。将施工工程的各个环节负责人及负责的任务在管理中具体化、细致化,并对员工进行有效的考核奖惩。第五,建立一套切合企业本身实际情况的企业管理制度。以企业自身的现状为出发点,不断加强管理力度和管理效果。第六,加强员工的整体素质的培养和提升。要对员工进行适当的学习和培训计划,从而增强员工的管理能力,提高管理水平,改进管理方法,升华管理理念等。 四、结语 综上所述,现阶段中,地质勘探施工工程管理内容繁多细致,管理面覆盖的范围较广。而现实中的管理制度地往往存在较多不良问题,加强管理势在必行。所以,探索地质勘查施工工程的管理的新思路是非常重要的。我们必须从企业自身实际出发不断完善管理机制,加强人才的培养和选拔,细化管理内容,出台并完善责任奖惩制度等,为企业的不断发展谋求新的契机。 作者:刘鹏 陈延启 单位:青海省第二地质矿产勘查院 地质勘查论文:地质勘查项目管理及成本 一、地质勘查项目成本控制存在的问题 (一)项目成本控制意识薄弱以前,地勘单位数量较少,以公益性地质勘查为主,工程项目主要由国家直接下达任务,其经费也是由中央财政部门直接转拨,在项目实施过程中,对项目成本支出控制意识差。近年来,随着市场经济的飞速发展,我国地勘单位日益增多,竞争日益激烈,地勘单位面临着巨大的生存、发展压力,对项目进行成本控制的改革势在必行。当今社会,很多地勘单位的管理者、项目负责及管理人员对项目成本管理的重视程度不够,成本控制意识不强,成本管理体制不够完善,成本控制措施执行不力。 (二)项目成本控制力度有待加强地勘单位成本管理力度欠缺主要表现在以下三个方面: 1.成本控制时间不对。很多地勘单位成本控制时间局限在项目开工到完工阶段的成本管理,但是地质勘查项目的成本管理不应只包括上述时段的成本控制,还应包括项目前期的市场调查、项目信息跟踪、投标成本以及质量保修成本等。 2.成本控制方法较为落后。目前很多地勘单位均没有采用现代化的管理手段对项目成本进行分析,无法找出项目成本的影响因素,降低成本管理的效率。 3.成本控制动态管理效果差。很多地勘单位成本控制没能跟上成本发生步伐,普遍都是成本发生过后才对成本进行控制,无法对成本目标进行动态管理,成本控制效果差。 (三)缺乏对人力资源成本的管理 缺乏对人力资源成本管理主要体现在以下几个方面: 1.高素质人才流失严重,由于地质勘查工作较为艰苦,队员每年大部分工作时间在野外,导致其家属安顿工作做不好,使得地质勘查人员的流失严重,造成了沉重的人力资源负担。 2.地质勘查技术的专业性很强,而一些地质勘查单位在上世纪军转民过程中产业转向,在前几年才又逐步恢复,使得专业人才出现青黄不接,再加上新引进的地勘人才缺乏后续系统性、针对性培养,使得地质勘查人员综合素质提升速度不快。而地勘单位的工作人员素质水平会影响到单位的整体技术水平和管理水平,与此同时也对成本管理造成严重影响。 二、对地勘单位工程施工项目的成本控制 企业的宗旨是为了创造最大的经济效益,而有效地控制企业工程施工项目的成本,又是地勘单位创造最大经济效益的最主要措施之一。如何加强地勘单位工程施工项目的成本控制是一项复杂的系统工程,涉及到的方面较多,涉及到的控制点也较多,因此,地勘单位的管理者必须认真思考工程施工成本的控制问题,制定出切实可行的成本控制制度,用制度约束人、管理人,用制度控制工程施工项目的成本。 (一)准确编制工程预算书,慎重承接业务 由于地勘单位工程施工项目不可预期的支出因素较多,所以地勘单位在决定承揽各项工程施工业务时,应当组织专业技术和工程预算小组,对所承接业务的各方面情况进行全面了解和风险评估;同时,要预先做好项目实施踏勘工作,充分考察了解各项可能发生的各项重大支出项目,认真编制项目考察和风险评估报告和工程预算书,并按照单位制定的项目承接工作流程,决定工程施工项目的承接,尽可能做到准确无误,避免造成各项重大预期支出因素的遗漏,慎重承接每一项业务,以保证每个项目均能够取得一定的经济效益。 (二)推行全面预算管理 对于决定并签约的工程施工项目,单位要结合国家统一的预算定额和单位自行制订的各项成本定额,与项目经理签订项目成本预算管理责任书,推行工程施工项目支出的全面预算管理,由项目经理对工程施工项目的成本全面负责,做到责任、权利与义务的相结合。工程项目完工后,要由财务部门认真考核计算每一个工程施工项目预算指标的完成情况,并按照项目成本预算管理责任书的相关奖罚条款认真执行。 (三)做好工程结算工作 由于地勘单位工程施工过程中不可预期的支出因素较多,同时,与委托方结算全部价款的工作应当同时纳入项目负责人的管理责任书,作为对项目负责人全面考核制度的内容之一,以增强项目负责人的责任心,避免给单位造成坏账损失。其次,因为地质勘查工作是以智力投入为主、工程投入为辅的专业性工作,这就要求地勘单位平时注重员工培训,一方面加强缺什么补什么的快速补给培训,另一方面是注重员工长期规划发展的系统培训,使技术队伍整体水平快速提升,为项目实施提供足够的智力资本,也为项目施工过程中各项工作开展的有效性和创新可行性提供保障,从而有效控制施工成本。 三、结语 综上所述,地质勘查的定额标准是地勘单位生产技术水平的表现,因此,要实现成本优化控制目标,必须要制定适应单位自身发展需求的定额标准。地勘单位可以使用计算机技术对资料、数据等进行整理、研究、分析,制定出最优的定额标准,所制定的定额标准应能反映地质勘查行业的特点,同时也要反映出本单位的基本情况。在制定科学、合理的项目预算定额标准时,要及时将各个工程项目施工的成本信息、数据等详细记录下来,为定额标准的制定提供可靠依据。 地质勘查论文:地质勘查中矿区水文地质技术问题 摘要:现如今,我国经济的发展已逐步跻身世界各国前列,与此同时,科学技术水平也取得了显著的提高,国内的地质勘查行业迎来了现代化发展的新格局,很多水文地质的高新技术开始被研发或引进过来。众所周知,水文地质是开展地质勘查的基础,随着地质勘查技术的不断优化,水文地质在地质勘察中的作用也日益凸显出来,然而在地质勘查的具体实践中,水文地质却是极易埋下隐患的薄弱环节,这无疑会对地质勘查工作的顺利开展造成很多不利的影响,甚至会引发一系列的地质灾害,威胁地质人员的生命安全。本文简析了地质勘查中水文地质的重要性,并结合具体案例指出了地质勘查中水文地质的相关技术。 关键词:地质勘查;水文地质;技术问题;工程 在地质勘察中,应用合理的水文地质技术对于推进勘察计划的顺利实施,具有得天独厚的重要意义。先进的水文地质技术是地质勘查工程开展的先决条件。我国的地质勘查行业发展至今,其中的水文地质相关技术问题已得到有关部门的密切关注,相应的研发资金和科研流程都在顺利推进,这也表明了没有先进的水文地质技术做后盾,是很难提高地质勘查工程的效率的。然而从目前看来,我国的个别地质勘查工程对水文地质技术问题的重视程度还不够,很多工作没有切实落到实处。在地质勘察中,必须围绕工程的实际情况,认真核算从勘查场地中所获取到的数据,积极应用水文地质相关技术手段,让水文地质相关技术在地质勘察中得以大显身手,从而不断促进地质勘察质量的提高[1-3]。 1地质勘查中水文地质的重要性 水文地质相关技术是完成地质勘探施工的重要手段,在具体操作中会涉及到一些水文地质测绘方面的工作,其目的是勘测并确定较高深度的水文地质特点。在地质勘测工程的具体施工中,要依照施工场地的具体水文地质条件,综合考虑地缘因素,谨慎选择勘探技术,从而明确地质勘查区域的水文地质特点。水文地质技术所涉及到的工作范围比较广泛:首先是关于地下水的种类和含水层的辐射区域;其次是地下水的静止高度和变化规律;再次是探究主客观因素对地下水位的制约作用。 2地质勘查中水文地质的相关技术 2.1水文地质测绘 水文地质测绘技术在地质勘察设计的初期应用的概率较大,测绘的大体范围涉及到勘察探测地下水的类别、规模并探究水循环体系,详细来看就包括在指定地质图的帮助下开展探测与核算工作。水文地质测绘技术发展至今,又引入了其他先进技术,如遥感影像技术等,这对于进一步提高测绘效率和质量起到了极大的促进作用。另外,水文地质测绘还受到季节的制约,通常在旱季开展溪沟探测工作,针对特殊井、泉的核查工作大多安排在降水较多的月份进行,以便于取得更为精确的地下水的宏观流动频率。 2.2钻孔透视仪测量岩溶 钻孔无线电波透视法,是根据无线电波传输的原理而研发出来的一种水文地质技术,现如今在地质勘探工作中也有了用武之地。隐藏在地表下的岩石实际上是有电磁波在流动的,其流动速度和透视长度均会因岩石的特质不同而有所变化。受到这一现象的启发,技术人员把无线电发射机放在一个钻孔内,在一定懂得范围外又设置一个钻孔并安置接收机,如此一来,只要无线电发射机有电波进行传播,接受机就能感知到讯号。 2.3物探技术 在水文地质的各项技术手段中,物探的技术含量可以说是首屈一指的。该技术主要用于探测岩溶萌发期的扩散范围、地下水的坐标、断裂含水层的坐标和咸水与淡水的交界处等内容。在地质勘查的具体工程施工中,通常不单一应用某种技术手段,而是根据需要适时地应用多种技术联合操作,从而不断提高水文地质勘察的实效性。从地质勘测的实践经验中可以看出,物探测井技术与钻探技术是一对很好默契的搭档,在具体操作中大可放心地把二者结合起来,相辅相成,相得益彰,从而不断提高明确水文地质特征的准确率。东方物探249队提前精细踏勘、优化设计,在实践中积极应用物探技术,特别是在井震联合项目施工中,考虑到英北三维工区海拔最高3400米,天气条件差,山地地势复杂,沙漠区沙层巨厚,车辆通行困难,施工队结合天气变化合理调整计划,见缝插针组织生产,将恶劣天气对生产的影响降到最低,而这其中物探技术功不可没。 2.4钻探技术 从一定层面上来讲,钻探的垫脚石当属测绘与物探,接下来还要依靠钻孔技术来明确地质水文条件的详细数据。钻探技术的关键环节是勘探线与点的选择,一定要严谨科学,同时钻孔的构造同抽水实验以及成井不能有丝毫差异。如果想探测出边界的准确坐标和详细的特性,钻孔位置就要选在地下水层的边缘处。钻孔的位置要随着取水工程的变化而有所改变,其目的一方面是为了降低探测费用,另一方面也便于把个别钻孔用来进行后期的开采使用。与其他发电方式相比,干热岩发电的单位成本低,而且基本不污染大气。但由于深处地下几千米,开采难度超过页岩气。江钻股份力克时艰,积极应用钻探技术,在青海省共和县地下2230米处勘查到了干热岩,温度达到153度,成为我国首次发现的可大规模利用干热岩资源。 2.5抽水测试 钻孔抽水试验作为地质勘查中水文地质测试的一项核心技术,在开展探测地下水水量等方面的工作中功不可没,特别是在含水量较多的地层更是可以大显身手一番。然而即便如此,在具体的应用过程中还是有很多关键环节需要进行特殊把控:在设计抽水试验孔的过程中要参照勘探孔的设计,二者的差异要尽可能地降到最低值;抽水井与生产井是一对“小伙伴”,在设计中要保持一致性;抽水的能力要以所预期的取水量当作执行依据;观测孔要辐射全部观测范围,以避免信息的局限性;抽水时间通常安排在旱季,以便于实现降深数值的提升、探究水位变化规律的精确,提升探测的科学性。另外值得注意的是,抽水试验的周期较长,通常需要一个多月的时间。综上所述,随着经济和科学技术的迅猛发展,我国的地质勘查行业取得了一定的成绩,然而,在地质勘查行业中的水文地质技术是不可忽视的重要方面,需要在实践中不断摸索、总结,让水文地质相关技术在地质勘查工作中日益发挥出更大的作用。 作者:马文国 单位:青海省有色地质矿产勘查局八队 地质勘查论文:水文地质勘查中遥感技术的应用 摘要∶我国北方大部分地区,地表水资源较为匮乏,人们生活生产用水大都由地下水资源提供。因此,提高地下水资源的勘察、开发利用是当地社会发展的必要条件。本文以此为主要研究方向,希望通过对地区卫星遥感数据分析,对一个地区的地下水位分布状况进行更为准确合理的评价、判断。本文全面论述了遥感技术在水文地质勘察中的应用原理,并对水文地质的遥感技术勘察结果进行细致的分析和解读。 关键词∶遥感技术;水文地质;应用探索 本文利用新兴的综合性遥感技术作为探测数据来源,其原理主要是依据遥感器对地表物体进行探测,利用波谱的不同反应来识别地面上的各类地物。利用遥感技术对地下水勘察相关因素信息进行科学准确的评价、判断。通过对地表含水断层、线性构造、裂隙、地面湿度等信息,准确地评价一个地区的地下水资源。同时,微波遥感还能够直观的对地下潜水层进行探测,使地下水资源的开发利用更为全面、科学。 1.遥感技术应用概述 1.1遥感技术概念及特征 目前,人们对于遥感技术的普遍定义为从远处探测和感知事物和物体的技术的统称。因此遥感技术有以下几个特征。首先,遥感技术相较于其他探测技术来说,探测的覆盖范围较大。其次,遥感技术获取的探测数据,信息种类众多,手段多样,技术也相对先进。最后,探测信息表现大多是通过图像的形式来表现,获取探测数据信息方式更为直接、快速。同时整个探测用时也相对较短。 1.2遥感技术体系概述 遥感技术的应用体系一般为探测信息的获取、传输、解译和应用。其中信息的获取主要通过对地表物体波谱进行探测。通过专业的遥感探测数据传播设备和软件对初步信息进行传输,然后再对原始探测信息进行对比统计处理。信息的解译则是主要通过模式识别、模拟实验和地物分析等方法进行信息的细化。最后对这些经过解译的系统性数据信息进一步的应用加工。 1.3遥感技术水文勘察中具体应用流程概述 在水文勘察中,遥感技术的具体应用重视对地下水位有关的环境因素的综合分析,同时注重对遥感图像数据的处理方法。具体应用流程如下∶首先,对勘察地区背景进行必要了解,同时,确立明确的水文勘察目标。根据目标收集相关原始资料。其次,围绕勘察目标对遥感技术的相关原始资料进行分类。对各遥感资料信息进行细致的遥感图像信息处理。同时,根据各类信息不同的遥感图像波段,进行合成波段的合理选择。以此对各类遥感探测图像信息进行解译。然后,再加工各类相关资料信息的解译结果。综合分析地下水位的分布情况,根据土壤的水分、反射率、像元关系等原理,构建科学合理的地下水位分布模型。根据土壤水分以及地下水位分布模型,对单波段以及多波段地下水位进行详细估算。把估算结果和地区背景资料、历史勘察资料等进行对比,检验勘察结果。最后,构建更为全面合理的地下水位分布模型,进行详尽专业的勘察结论以及勘察土建制作。 2.水文气象条件概述 水文气候条件是影响地下水资源最为直接的环境条件。其主要包括地表水文条件以及气象环境条件。地表水文条件包括地区的河流、湖泊等地表水系环境,以及这些地表水系分布位置地表蓄水量。地区地表水系条件的优劣对判断地下水资源有很好的参考价值。气象环境条件包括地区降雨量、地区季节温度、风速等气候条件。降雨量也是判断地区地下水资源的重要参考依据。温度包括日照时长日照强度等,通过这些条件能够准确地判断地区水分蒸发情况。同样道理,也要对地区风速进行详细定量侦测。这些气候环境条件的数据获取首先要以年为单位,判断地区长期所处的气候环境。同时还要获取地区短期的气候环境数据。通过当前气候环境的变量来判断地区所处的水文气象条件。 3.地下水资源遥感勘察具体应用方法概述 遥感技术对地下水资源的勘察主要依赖于卫星拍摄的当地地形变化以及气候特征等因素信息,然后通过地质学解译标志进行处理。解译标志的方法大致可以分为两种。一种是直接解译标志,一种为间接解译标志。本文采用的是人机交互式的间接解译标志中的人机交互式解译方式。首先,应该对地下水资源相关的地形地貌遥感图像、以及岩性构造、土壤植被、地表水系特征等进行遥感特征分析。其次,通过对遥感图像中光谱信息的提取分析,判断地层岩性情况。确定地区是否存在潜水含水层以及易存水性地层岩性构造。最后,通过数学统计学技巧以及模型学技巧等信息处理方法,对地下水位进行单波段和多波段的评估模型构建。同时,对评估结果进行进一步实测印证,确保遥感技术勘察数据能够更加准确的反映地区地下水资源分布情况。 4.遥感信息分析方法概述 本次所采用的信息数据分析方法主要通过对遥感图像的解译,再结合地区水质气象环境条件的探测以及对地区地形地貌的判断,对地层岩性以及具体位置信息的判断,最后,通过综合多波段模型呈现的水文数据的变化规律等信息,分析地下含水层分布情况。从而能从多个角度对影响地下水资源分布的各个因素进行具体判断。更加准确的对地区的地下水含水层数量、地下水储存量、地下水深度、水质、形成年代等进行分析,为开发利用当地地下水资源提供更加全面、科学的勘察数据。 5.遥感图像数据处理以及水文地质信息提取方法分析 5.1遥感数据类型的选取 由于不间断的遥感影像成像方式以及独特的对地物的表现方式,遥感图像数据也有明显的特征。因此,在进行遥感图像解析之前应该选择更为适合的遥感图像类型,然后再根据不同图像类型的地物波谱特性曲线来选择合适的解译波段。例如对于水体多采用TM1波段进行解译,岩性识别则一般会用TM5或TM1波段进行,而对于植被则采用TM2波段进行。影响遥感数据类型选择的因素主要包括环境因素以及解译目标等影响。首先,环境因素包括,遥感探测时间以及地形特点等。如对于地质、地貌等遥感数据的解译一般选择在冬天进行遥感影像探测。而对于植被的遥感探测多选择在春季和秋季。另外,考虑解译目标的面积大小以及时间跨度等因素的不同,所选择的遥感影像尺寸以及波段变化组合等也要符合解译目标的实际需求。 5.2遥感数据的处理 在遥感数据处理中,由于遥感数据特殊的传输处理方式,很容易对遥感数据在传输过程中或软件工具处理过程中出现对比度下降、几何变形等失真现象。因此,首先要对出现失真现象的遥感图像进行科学的误差校正,而误差校正要分两个部分进行。首先,对遥感数据辐射量的校正。遥感图像的辐射量主要是指图像的光谱辐射特征。光谱辐射特征会在经过大气层或传感设备本身是受到一定的影响而出现辐射量误差。因此,应该根据具体的数据对比、数据分析等手段确定误差的范围。然后通过对传感器的工作参数进行微调来校正这种误差。其次,遥感图像几何位置的误差。对于遥感图像像元位置的误差,可以通过以一个典型的准确的地物作为空间位置的控制点,根据控制点对地表坐标和遥感图像坐标进行统一校正。 5.3图像合成波段的选择 大多数勘察对象的地物组成成分都较为复杂,不同地质结构的遥感波段参数也不同,其表现出的光谱特征也有差异。同时,同样的地物在不同波段上所表现出来的光谱特征也不一样。因此,大多数情况下,都要选择遥感图像合成波段对地区地物组合进行全面分析。我们可以依据地区水文地质勘察结果以及图像数据提取目标、各种岩层光谱效应以及各个波段光谱信息等因素,综合考虑,选择更为合适的遥感图像合成波段。 6.结论 本文通过对遥感技术的应用特征以及应用技巧入手,对遥感技术在水文地质勘察中的应用流程进行了进一步说明。本文认为在进行复杂地质环境的水文地质勘察工作时,可以应用遥感技术把水文地质勘察工作。通过对地物遥感图像的定量分析,对影响水文地质的各方面因素进行科学评析。继而更加准确客观的全面判定地区的地下水资源状况。由于本人能力有限,缺乏遥感技术实际应用经验,对于遥感技术的应用知识系统和实践经验不足。可能会对遥感数据的解译过程出现一些不够严谨的理解。对于这方面的欠缺,希望能在今后的工作学习中得到补充。 作者:吴延明 单位:山东省鲁南地质工程勘察院 地质勘查论文:GIS在地质勘查找矿应用中的关键 摘要:随着科学技术不断发展,地理信息系统在地质勘察领域得到了越来越广泛的应用,不仅提高了信息采集效率,并且保障了数据的科学性和有效性。GIS系统的本质就是一种空间信息系统,在现代计算机技术支持下,该系统可完成对部分或整个地球表层空间内相关数据的采集、管理、存储、处理和分析等操作。作者从地质勘察入手,就GIS系统的应用现状及应用过程中涉及的关键问题进行了分析,以供相关人员参考。 关键词:GIS;地质勘察;找矿应用;关键问题 GIS地理信息系统(GeographicInformationSystem),也被称为资源与环境信息系统或地学信息系统。GIS系统是现代信息技术在空间信息采集、整理方面的重要应用,可以完成对一定空间内相关地理分布数据的采集、管理、存储、处理和分析等操作,将其应用于地质勘查找矿,可有效提高信息采集效率和数据质量,对于优化地质勘察工作质量有着重要的现实意义。但就目前GIS系统的应用而言,仍存在一定的问题,尤其是一些关键性问题,限制了GIS系统效用的发挥。本文即从地质勘察找矿入手,就GIS系统的应用关键问题进行了分析,具体内容如下。 1地质勘察领域中GIS系统的应用现状分析 随着社会经济不断发展,国土资源的重要地位越发突出,作为人们生活、生产重要的基础资源,通过现代化的技术手段,提高国土资源的有效利用率,具有重要的现实意义。在地质勘察过程中,加强GIS系统的实际应用,借助其空间信息数据采集优势,可以更好地满足地质信息化发展的实际要求,提高地质勘察的工作质量和工作效率。此外,随着科学技术不断发展,地质调查数据库对应的信息系统也得到了相应的优化和升级,不仅进一步提高了数据的采集效率和科学性,同时实现集数据处理、绘图、解释功能于一体的综合服务。这样的综合性服务也体现出GIS系统的多元性和综合性特征。就当前的地质勘察找矿工作而言,GIS系统应用较为广泛,对于我国矿产行业,甚至国民经济的良性发展,起到了积极的促进作用。 2地质勘察领域应用GIS系统的关键问题分析 就地质勘察找矿工作而言,GIS系统是其信息化建设发展的主要手段,在地质信息采集、数据信息分析等方面,有着十分重要的应用。通过对矿产资源与地质信息间关系的科学分析,可以帮助提高矿产生产的科学性,从而更好地满足地质找矿工作的实际发展需求。为进一步提高GIS系统应用的实效性,地质勘查人员在实际操作过程中,应重点控制以下几点内容。 2.1注意提高数据信息的综合质量就目前的地质勘察找矿工作而言,GIS系统在其中的实践应用效果,直接受其基础数据库建设效果影响。为提高数据库建设的科学性,保障数据库质量,相关工作人员在数据库建设实施过程中,必须遵照相关规范标准要求进行操作,并注重对于数据库信息精度、比例尺等条件的精准控制,进而为GIS系统的有效应用奠定扎实的基础。地质勘察工作是一项系统、复杂的工作,在地质信息采集工作过程中,涉及物理性质、地质矿产以及遥感地质等多方面的地学信息。不同种类的地质信息在表现形式方面有着较明显的差异,为提高信息采集的工作效率和数据信息质量,在实际操作过程中,就要求工作人员依据相应的规范要求,对复杂的地质信息进行科学的划分和管理,从而降低数据信息采集难度,提高数据信息综合治理,实现GIS系统真实效用的有效发挥。针对地质信息元数据而言,在其整理利用过程中,相关工作人员必须从内容和基本特点两个角度进行分析,以实现基础应用范围上的优化处理,提高元数据信息的科学性和有效性。数据信息作为数据库的基础组成,其真实性和有效性直接影响着数据库的建设效果,相关工作人员在数据采集阶段,需重点把握上述几点控制内容,以满足数据库建设的实际需求,确保数据信息质量,为GIS系统的后续应用,创建良好条件。 2.2注意保持信息标准的统一化在现代信息技术的支持下,GIS系统可以实现有效地信息共享功能,因此在地质勘察实际应用过程中,必须严格遵照国家资源部规定的行业信息标准进行操作。目前,我国国土资源部已经具有了1:500000信息标准,同时正在建立1:200000的数字化空间数据库。应用统一化信息标准的根本目的在于提高信息数据的共享效率,避免不必要的重复性基础劳动。另外,如在实际操作过程中,发现超出规范范围内的特殊信息,即可实现对标准的进一步补充和完善。 2.3注重对空间数据库的不断完善就GIS系统在地质勘察领域的应用体系而言,空间数据库占据核心地位,是综合分析多源地学信息和各类信息查询检索功能实现的重要基础,只有工作人员不断完善空间数据库,提高空间数据库的综合质量,才能为GIS系统的实践应用提供良好的基础支撑,发挥出GIS系统的实际效用,提高地质勘察的工作效率和工作质量。因此,相关工作人员在数据采集阶段,应根据相应的标准对基础数据信息进行科学分类,根据数据信息基础特征完成对空间数据库的设计,以满足空间数据库的建设需求,提高空间数据库的科学性和合理性。 2.4注意选择合理的综合分析方法空间分析模型的科学性直接影响着GIS系统在矿产资源预测中的应用效果,通常情况下,空间分析模型越合理,矿产资源预测的成功率越高。在GIS系统实践应用过程中,空间分析系统可实现多种基础数据操作功能,具体包括属性分析、空间分析、二位模型分析、数据检索、以及三维模型分析等,工作人员应在综合考虑应用需求差异、矿种差异以及矿床类型差异的基础上,确定合理的空间分析方法,并相应完成空间预测模型的建立工作,以优化GIS系统应用效果。 2.5注意相关专家的经验积累GIS系统的实践应用,为地质勘查专家提供了更加先进、高效的评价工具和信息处理手段。因此,相关专家应充分认识到GIS系统的工具性,应用其现代化技术优势实现对多源地学数据集成化管理,降低模型建立难度,提高空间数据分析能力的基础上,通过数据科学取舍、设计空间数据库、以及建立和优化空间模型等实践操作环节,不断积累自身专业经验,从而实现GIS系统的有效应用。 3GIS系统应用注意事项分析 GIS系统的实践应用是一项系统、复杂的工作,具有基础性、持续性、多学科性特征,为进一步提高GIS系统的应用效用,相关工作人员在正式系统开发前,应对系统的目标用户、开发目的以及具体功能进行确认,深入了解用户需求,对系统设计进行优化和完善。此外,地质勘察人员应优先在地学资料丰富、成矿地质良好的区带进行GIS系统试点应用,不断积累GIS系统的应用经验,以建立系统、完善的GIS系统应用标准,促进GIS系统更加广泛的应用发展。综上所述,GIS系统作为一种现代化的信息管理系统,应用于地质勘察找矿工作,可有效提高数据信息采集效率和数据质量,从而优化地质勘察找矿工作的工作效率和工作质量。因此,相关单位应全面重视GIS系统的实践应用,从数据质量控制、空间数据库优化设计等方面入手,规范GIS系统应用行为,以提高GIS系统的应用效用,促进GIS系统的进一步应用发展。 作者:路明亮 单位:河南省有色金属地质矿产局第四地质大队 地质勘查论文:地质勘查中水文地质问题措施 摘要:在工程勘察、设计和施工过程中,水文地质问题始终是一个极为重要但也是易于被忽视的问题。因此,为提高工程勘察质量,在勘察中加强水文地质问题的研究是十分必要的。 关键词:工程地质勘察;水文地质;研究 实践证明,在工程勘察、设计和施工过程中,水文地质问题始终是一个极为重要的问题。之所以重要,是因为水文地质和工程地质二者关系极为密切,互相联系和互相作用,地下水既是岩土体的组成部分,直接影响岩土体工程特性,又是基础工程的环境,影响建筑物的稳定性和耐久性。至于容易被忽视,是在实际的勘察工作中,在勘探成果内因为很少直接涉及水文参数的利用,在勘察中加强水文地质问题的研究是十分必要的,在工程勘察中不仅要求查明与岩土工程有关的水文地质问题,评价地下水对岩土体和建筑物的作用及其影响,更要提出预防及治理措施的建议,为设计和施工提供必要的水文地质资料,以消除或减少地下水对岩土工程的危害。 1水文地质勘察的内容 1.1自然地理情况 这方面的主要有地形、地貌以及气象水文特征等等内容。 1.2地质环境情况 这个内容包含了工程所在地的地质构造,包括地质基地构造,包括对第四系厚度的控制,还包括地质的岩层和新构造运动等等方面。 1.3地下水的水位情况 这一情况包括最近2~5年以来地下水水位的变化情况,包括地下水的补充供给和排泄的条件,还有地表水、地下水之间的补排关系,加上这些关系和条件对地下水位造成的影响等等。其中地下水位的变化是工程勘察的重点。 1.4含、隔水层情况含、隔水层情况 包括地下水的类型、水位、流向和变化的幅度,含、隔水层的埋藏条件;主要的含水层分布、埋深、厚度情况。此外,还应凭借现场的勘探试验,通过测定地层的水位传导系数、渗透系数、导水系数、压力传导系数等等水文地质参数,准确判断此处的地质条件是否会影响地下水的渗流状态。 2工程地质勘察中水文地质评价内容 在以往的工程勘察报告中,由于缺少结合基础设计和施工需要评价地下水对岩土工程的作用和危害,总结以往的经验和教训,我们认为今后在工程勘察中,对水文地质问题的评价,主要应考虑以下内容: (1)应重点评价地下水对岩土体和建筑物的作用和影响,预测可能产生的岩土工程危害,提出防治措施。 (2)工程勘察中还应密切结合建筑物地基基础类型的需要,查明有关水文地质问题,提供选型所需的水文地质资料。 (3)不仅要查明地下水的天然状态和天然条件下的影响,更重要的是分析预测在人为工程活动中地下水的变化情况,及对岩土体和建筑物的反作用。 (4)应从工程角度,按地下水对工程的作用与影响,提出不同条件下应当着重评价的地质问题。 3岩土的水理性质岩 土水理性质与岩土的物理性质都是岩土重要的工程地质性质。岩土的水理性质不仅影响岩土的强度和变形,而且有些性质还直接影响到建筑物的稳定性。3.1地下水的赋存形式地下水按其在岩土中的赋存形式可分为结合水、毛细管水和重力水三种,其中结合水又可分为强结合水和弱结合水两种。 3.2岩土的主要的水理性质及其测试办法 (1)软化性,是指岩土体浸水后,力学强度降低的特性,一般用软化系数表示,它是判断岩石耐风化、耐水浸能力的指标。在岩石层中存在易软化岩层时,在地下水的作用下往往会形成软弱夹层。各类成因的粘性土层、泥岩、页岩、泥质砂岩等均普遍存在软化特性。 (2)透水性,是指水在重力作用下,岩土容许水透过自身的性能。松散岩土的颗粒愈细、愈不均匀,其透水性便愈弱。坚硬岩石的裂隙或岩溶愈发育,其透水性就愈强。透水性一般可用渗透系数表示,岩土体的渗透系数可通过抽水试验、渗水试验和压水试验求取。 (3)崩解性,是指岩土浸水湿化后,由于土粒连接被削弱、破坏,使土体崩散、解体的特性。岩土的崩解性与土的颗粒成分、矿物成分、结构等关系极大,以蒙脱石、水云母、高岭土为主的残积土以散开方式崩解,而以石英为主的残积土多以裂开状崩解为主。 (4)给水性,是指在重力作用下饱水岩土能从孔隙、裂隙中自由流出一定水量的性能,以给水度表示。给水度是含水层的一个重要水文地质参数,也影响场地疏干时间。给水度一般采用实验室方法测定。 (5)胀缩性,是指岩土吸水后体积增大,失水后体积减小的特性,岩土的胀缩性是由于颗粒表面结合水膜吸水变厚,失水变薄造成的。 4地下水的地质危害 水位上升引起的危害:潜水位上升的原因是多方面的,主要受含水层结构、气温、降雨量、总体岩性产状及人为因素如施工、灌溉等影响,潜水位上升会使岩土体盐渍化或沼泽化,从而导致建筑材料的腐蚀性增强,还会使河岸、斜坡等岩土体产生崩塌、滑移等不良地质现象。 5结束语 在工程地质勘察过程中,地下水和岩土体都是重要的影响因素,两者结合产生的作用,会直接影响到工程和建筑的稳定性、安全性。所以准确查清楚地下水的情况,可以为工程提供第一手的安全材料,消除隐患 作者:丛洋 单位:承德市地质大队 地质勘查论文:水文地质勘查在环境地质勘查的运用 摘要:我国社会经济虽然得到不断的发展,同时也带来了许多负面的影响,比如环境问题越来越严重,对人们的工作生活带来了很大的威胁。环境地质灾害的发生使得我国经济造成了很大损失,因此,加强对地质环境的保护越来越重要。本文分析了水文地质在环境地质检测勘察中的作用以及内容,使得环境地质灾害的预防和控制得到了重要参数信息和依据的提供。 关键词:水文地质;环境地质;勘查;应用 社会不断得到发展的情况下,资源的的被开采和利用程度逐渐上升,对环境的破坏也逐渐加重,造成了严重的环境问题。近些年,我国的环境地质灾害逐渐增多所以,为了减小地质灾害带来的危害和损失,加强对环境地质灾害的监测和调查显得尤为重要。现阶段,造成我国环境地质灾害的主要因素有自然因素和人为因素两种。自然因素主要指由于地球自身的变化引发的地质灾害,比如地震、泥石流、滑坡等;人为因素引发的地质灾害包括地下水的污染、地表的沉降、水质被破坏程度严重、沙漠化的形成等。在上述所说的地质灾害中,可以看出,由于水的问题引发的地质灾害在所有地质灾害中占据着主要的地位,不仅在城市、经济区域的建设当中,而且在矿区的开采、重要交通干线的建设中,水的因素作用在建设全程中,对工程的安全和稳定时刻都有影响。所以,为了更好的对地质灾害进行控制和预防,加强水文地质的勘查和监控势在必行。 1进行水文地质勘查的作用分析 所有的地质灾害不难发现,都和地下水有着密切的联系。因为地下水和岩土体间的相互作用引发的地质灾害一般都具有复杂、多样、广泛和严重等的性质特点,主要表现在其的类型以及分布等方面。现阶段,我国对于由地下水引发的地质灾害的关注程度和研究投入及其匮乏,尤其对地下水对地质灾害产生的影响还处在起步的阶段,其中定性和定量的分析仍旧是比较薄弱的环节。所以,要重视在环境地质勘查、监测过程中对地下水引发的地质灾害,并提升对该方面的认识,对水文地质方面问题的投入要加大。事实证明,在环境地质勘查监测中水文地质问题仍旧是一个及其重要但又容易被忽视的问题。另外,可以从影响范围、评价内容上对水文地质进行判断和分析,使得地质灾害的发生和环境的恶化问题能够得到更好的预防和控制。 2对不同区域进行环境地质勘查中水文地质的评价 区域条件不同,对环境地质勘查的内容也有相同之处,即在对环境地质勘查时对地下水的危害评价不充分,从而引发了环境地质灾害。所以,为了使地质灾害勘查检测的安全性和可靠性得到提高,可以通过对以往的经验和教训进行总结,从而为水文地质评价提供出依据。以下内容对不同区域水文地质的评价需要考虑的问题的总结。 (1)由于城市建设使地下水被污染以及资源的过量开采导致地表出现沉降的问题。虽然我们赖以生存的水资源是可再生资源,但是随着社会发展、城市建设、工厂经营造成了大量水资源的污染,使其无法正常使用,这种问题有待研究解决。例如,工业三废未按规定清理外排以及生活垃圾的乱丢乱倒致使重金属元素的渗出,然后通过各式各样的方式进入到地下和地表水中,使土壤质量逐渐恶化,一旦被作物吸收,一旦被人们误食日积月累便会对人体健康造成损害。另外,还要对地下水位的变化进行监测,以便对地表沉降的影响进行预防。地表沉降也属于环境地质灾害的一种,对地下水的过量抽取,会导致地下含水层的收缩、固结和挤压密实,最终导致地表下沉现象的发生。因此,要中图分类号:文献标识码:C根据实际情况,对城市建设的区域开展专门的水文地质勘查工作及其重要。 (2)对矿区水文地质的评价。因为地下水不断的侵蚀,导致在开发矿产资源的过程中矿产不断被水侵蚀,形成类似于空隙的传递,随着时间的累积空隙逐渐发育到地表。对于这种环境地质灾害的水文地质勘察,适宜对其安排长期的专门的水文地质勘察,从而得到对地下水侵蚀变化的规律。 (3)大型工程项目的建设工程的地质问题。比如城市改造工程、兴建开发区等。在地质环境资料缺乏的地区,若进行的工程对水文地质条件的要求过高(例如对工程地基的评价、基础抗浮和工程降水等),则应该对该地区进行专门的水文地质勘查。综上所述,地下水的水位、类型、变化的幅度、各种含水层与各隔水层的厚度、分部组合关系以及承受压力层的水头等组成了不同区域的水文地质勘查内容,因此,要提高环境地质勘查质量,必须深度了解地下水对环境地质灾害带来的一系列影响,还要监测地质水文各项标准,针对不同区域的地质环境进行不同方针的对待,提供专门的水文资料。 3对地下水存在的形式和引起地质灾害的研究 由地下水和岩土间的相互作用所表现出来的各种性质,被称为岩土水理性质,对岩土体的强度有一定的影响。对地下水存在的形式和引起地质灾害的研究进行以下分析。地下水引发地质灾害的原因有两种,一种是因为地下水的升降变化引发的;另一种是因为动水压力引发的。因为地下水的升降变化造成的危害一般分为水位上升造成的危害、水位下降造成的危害、水位频繁的升降变化所造成的危害三种。地下水位的上升容易使土壤被盐碱化和沼泽化,腐蚀程度增加;地下水位下降,最终会导致地面的沉降,地出现裂缝等灾害,随之而来的还有水质恶化情况越来越严重、水资源的枯竭等的出现。地下水位的频繁升降使稳定岩土体层的岩体膨胀出现伸缩最终整体性被破坏。 作者:石琳,李龙 单位:内蒙古赤峰地质矿产勘查开发院 地质勘查论文:工程地质勘查中水文地质危害研究 摘要:伴随着我国城市化进程的加快和科技水平的进步,我国的工程地质勘查技术也取得了相当可喜的成就。对工程地质勘查工作的质量造成制约的主要因素就是水文地质危害,所以,要想切实提升工程地质勘查工作的水平和质量,就必须对当地的水文地质条件有深入的了解及掌握,确保工作人员在施工作业时能真正做到心中有数,并采取针对性较强的措施,以对水文地质灾害予以有效避免。该文旨在对现阶段我国工程地质勘查中与水文地质灾害相关的问题进行分析论述,并提出针对性的解决策略,以期行业人员借鉴与指正。 关键词:工程地质勘查;水文地质危害 1引言 作为建筑施工的前期准备阶段,工程地质勘查对于工程项目整体质量有着极为重要的意义。但是反观我国现阶段的工程地质勘查工作,依然存在着对水文地质危害不够关注和重视的问题。我们都知道,水文地质危害对于工程地质勘查工作来说非常重要,只有对其予以足够的重视,预先制定好相应的应对措施,才可实现对此类危害的有效控制,由此可大幅度提升工程质量水平。 2工程地质勘查工作中水文地质评价概述 在进行工程地质勘查工作时,要充分考虑到工程项目所处区域的水文地质条件,对于周边地下水可能会对建筑物与岩土体造成的影响进行分析和考量,由此精确判断地下水能否对工程造成影响,并提出相应的解决措施。在勘查工作开始后,需要对建筑物的地基基础种类进行详细了解,并结合工程类型着手对水文地质问题进行探究,除了要对各类水文地质影响进行科学评价之外,还要为之后的工程施工提供扎实、可信的水文地质参考资料,最大限度地降低工程建设整体进度和质量受到负面影响的可能性。需要注意的是,水文地质危害有可能出现于地基基础下方的承压含水层,因此工程技术人员要估算和判断基坑底板被承压水突破的可能性,尤其是要考虑到岩土因水位升降而发生的不均匀涨缩以及地下水位所处的状态等指标。此外,在开展工程地质勘查工作中,还要测量和记录地表水与地下工程地质勘查中水文地质危害分析石晓青 3工程地质勘查中水文地质危害的影响因素分析 3.1地下水位升降 工程地质勘查中的水文地质危害后果极为严重,若不加以足够的关注与重视,一旦发生危害后果将不堪设想。就工程项目来说,水文地质危害主要来源无疑是地下水,不管地下水位是受到人为因素还是自然环境因素的干扰,也不管水位是上升还是下降,都将会对建筑物造成不同程度的影响。若将其的变化幅度控制在合理范围之内,建筑物将不会受到威胁,但如果其超越了临界值,就将会对建筑产生不可忽视的巨大影响。举例而言,地下水位的上升可能会引发基础土壤的盐渍化、沼泽化等问题,还有可能引发建筑物的倾斜或断裂,甚至导致建筑物地基稳定性的下降和地下室被水淹没等等。而地下水位的下降则很容易造成地面沉降等危害,这将对建筑物周边的土体结构产生负面制约,不仅影响到建筑物整体的稳定性,也会大大缩短建筑物的使用寿命。从总体上看,引发地下水位下降的最主要原因在于人为因素,对此,施工人员务必要高度重视工程项目施工过程中的相应防范工作,否则将很容易导致地下水水位沉降的多发,进而对周边岩土体的结构和膨胀收缩度产生较大影响,导致岩土的不均匀膨胀,最终影响到建筑物的地基基础,致使建筑物地基土承载力的不断下降。 3.2地下水压力变化 一般而言,地下水有着相对较小的作用力,地下水的状态如果始终正常,就不会对工程项目造成不良影响。但是,工程人员如果未能在施工过程中足够重视地下水压力问题,就很有可能导致地下水压力平衡被打破,诱发地下水压力危害。在地下水的压力作用下,将有可能发生流沙与基坑突涌,对建筑物地基基础的稳定程度破坏极大。而如果建筑物的地基基础出现问题,那么建筑物的质量和寿命都将会受到严重影响。所以说,工程技术人员实时关注工程地质勘查工作中地下水压力的变化情况,从根本上防范地下水压力危害的发生。 3.3地下水位的升高 地下水位的升高也会对建筑物造成诸多影响,而地下水位的升降会受到周边水库、河流、湖泊等水体的制约。同时,排水管道的铺设、工业废水的排放以及灌溉工程的渗透作用都会影响到工程项目的总体水平,这一问题可以从以下两方面予以分析: 1)地下水位的升高可软化建筑物的地基基础,加大周边土壤中的水分含量,使土壤强度的降低和压缩性的增强,这样便会引发工程项目的沉降和变形; 2)地基易受到地下水位的影响而发生侧移,并且地基也容易出现隆起造成建筑物稳定性的破坏。 4水文地质危害的解决策略分析 4.1调整和规范地质勘查工序 就工程项目而言,前期的工程地质勘查工作非常重要,这不仅决定了建筑物的质量,也会对建筑物的使用年限产生极大影响。工程地质勘查工作不仅复杂程度高,系统性和专业性也很强。就目前而言,我国对于工程地质勘查工作的重视程度越来越高,也逐渐出台和颁行了较为系统和完善的规章制度体系。通过科学合理的规章制度,地质勘查工作的科学性将得到有效地保障,同时工程施工的合理性也有着大幅度的提升。可以说,工程地质勘查规章制度应涵盖勘查工作的方方面面,并对诸如勘查的目的、任务、评价等每一个工序和环节都进行详细规定,这对于工程地质勘查工作的效果和进程都有着极好的推动和促进作用。此外,相关调查研究表明,大多数工程地质勘查人员都未能对相应规章制度有着充分的了解和掌握,在实际工作中往往更依赖于自身经验,这也会造成勘查工作的效果不甚理想。所以,工程地质勘查人员必须对自己工作和职责的重要性有着清醒的认识,严格按照相应的规章制度和工作标准来要求自己,确保勘查工作能够达到预期效果,从根本上为工程项目的质量提供保障。 4.2深入调查地下水实时状态 施工人员应在工程前期调查地下水的埋藏状况,确保工程项目不会受到水文地质危害的影响。这可以从以下几个方面来着手:1)确定调查目的,设置相应的调查指标;2)了解当地的地下水类型,确定地下水位埋深,进而对水位的变化规律以及水质腐蚀性有了深入的了解。以上因素只有先经过认真、细致的调研,才能够为之后的工程施工提供坚实的第一手资料。在选材时,工程人员应根据勘查结果确定选用的材料以及施工方案,并在动工之前预先做好应急预案,并通过基坑深度的控制、水压力与地水位的降低等手段来避免水文地质危害的发生。 4.3将地下水控制 在正常范围内若建筑物下方地下水位有变动,其质量和寿命将受到严重制约。因此,地下水位的上升必须得到相关部门的高度关注,并从引水渠管道和地下给排水管道两方面予以支持。地下水位的下降也会造成类似后果,因此施工单位必须增强地下水的抽取工作,一旦出现地下水水位的失控,必须尽快的采取有针对性的措施,避免对工程项目总体质量带来不可挽回的后果。 5结语 综上所述,水文地质危害将会对工程项目的整体质量带来不容忽视的影响,所以,为了保障工程施工作业安全及日后的使用安全,相关人员就必须在工程地质勘查工作中严抓每一个细节,高度重视地下水的调查及分析,将工程地质勘查工作中水文地质危害的治理和预防工作落到实处,大幅度提升建筑的稳定与安全性能,从而在推动工程事业向前发展的同时,更好地为我国现代化建设做出应有贡献。 作者:石晓青 单位:山西省勘查设计研究院 地质勘查论文:煤炭地质勘查风险管理探究 1煤炭地质勘查项目的风险和风险管理的概念 由于煤炭地质勘查自身的特点,其风险来自于方方面面,整体可以分为技术风险与非技术风险,技术风险可以进一步分为设计技术方面的风险、施工手段的风险和工艺方面的风险等。非技术风险包含的方面较广,例如自然环境带来的风险、施工设备潜在的风险等。煤炭地质勘查项目在进行时将会面临着各种各样不可预测的风险,相关单位需要结合各方面的因素进行有效的风险管理。风险管理在煤炭地质勘查项目中发挥着巨大的作用,是该项目管理的重要组成部分。在进行风险管理时,首先研究人员要正确地识别项目风险的类型,综合各方面因素进行相关的研究、评价,选择科学、有效的风险管理措施,一方面可以减少风险的发生,另一方面对于已发生的风险可以将其损失控制到最低的程度。 2煤炭地质勘查项目主要风险的分类及其特点 2.1政治经济风险 目前,从国家政治的角度进行分析,中央和地方均加大了找矿的力度,同时社会的投资力度也有了很大程度的提高。但是一个不容忽视的问题是,对于中央利益和地方利益并没有取得完全的一致,地方上的政府官员有着不同的政绩观,这势必会导致赋煤地方政府在执行政策时会有一定的差异,在煤炭勘查项目实施的过程中,则表现为存在较多的不稳定因素。例如:整装勘查跨区域内各地方政府对地质项目实施的支持态度明显的有所不同,执行的税收、金融等一系列的优惠政策也不一样。对于地质勘查项目,其特点之一即是施工地域较为分散,前面所述的不一致将会带来很多政治经济的风险。 2.2经营和管理风险 目前,我国对资源勘探和开发政策进行的重大的改革,我国各类大中型的国有企业均可以作为投资方投资于煤炭地质勘查行业,对于投资的主体和业主均出现多元化的趋势,这些势必会提高项目实施的资金供需风险、合同违约和守约风险等。煤炭地质勘查项目在地域上的特点是具有分散性,在时间上的特点是具有阶段性,这些项目特点均使得在进行项目的管理时佷难有效地对人、财、物等方面进行灵活的调控,同时伴随着物价因素和劳动力供给因素的影响,煤炭地质勘查项目具有很大的经营和管理风险。 2.3技术性风险 煤炭地质勘查项目具有典型的阶段性和隐蔽性。在进行地质勘查项目时,整体可以明确地分为预查、普查、详查和勘探这四个阶段,每个阶段都需要准确地分析其风险性。另外,地质勘查工作具有明显的隐蔽性,地质的变化在不断的探查中应力求精准。所以,勘察设计技术和施工技术对于煤炭地质勘查项目十分重要。设计技术存在缺陷、施工工艺存在漏洞、施工经验不充足等都会对地质勘查带来极大的风险。 2.4自然和人文风险 在进行煤炭地质勘查时,周围的环境往往是偏僻落后、人迹罕见的地区,而且基础设施也较为落后,加之当地的人文环境、风俗习惯,都会增加项目的难度和风险性。 3煤炭地质勘查项目风险管理的对策 结合地勘项目风险的内容及特点,进行煤炭地质勘查项目的风险管理。风险管理工作对于煤炭地质勘查项目的重要性已不言而喻,总结为以下两个方面: 3.1提高风险意识 对于相关工作人员而言,自身需要具有风险意识,明确煤炭地质勘查的风险性和可能的后果;对于煤炭地勘单位而言,需要加强风险管理功能,科学、合理地构建风险管理的计划。 3.2建立风险识别系统 3.2.1分解煤炭地勘项目的风险,对已有的风险进行正确、有效的识别,建立全面的风险识别系统。 例如:以时间或者阶段为根据,可以分解为项目获得探矿权阶段的风险、普查阶段的风险、详查阶段的风险和勘探阶段的风险;以目标关系为根据,可以分解为费用风险、进度风险、质量风险和安全风险等;以因素关系为根据,可以分解为材料设备风险、人员风险、合同风险、施工工艺风险和设备选型风险等。如果一个信息可以作为潜在问题的识别,则可以用来进行风险识别。这样的信息包括已经备案项目中的经验记录和当前项目的有关文件,同时还有该行业专家的经验判断。 3.2.2准确的风险识别是进行风险分析和制定相应措施的基础,在进行风险的识别之后,需要从定量和定性两个方面进行分析,制定科学、合理的措施。 在分析项目的风险时,主要的内容是推测项目风险发生的概率大小及其后果的严重程度,并且量化风险的出现概率及其产生的影响,确定该风险在社会和经济层面上的意义,并分析其处理费用和效益。笔者根据已有资料和经验,总结了以下方面的应对经验:首先,根据实际情况,不断调整和变更勘查项目的具体方案,对于可能出现的风险,消除其产生的条件,尽可能地避免风险的出现。在煤炭地质勘查项目进行的早期,可以通过获取信息、加强交流、寻求相关专家意见等渠道,避免风险的出现。虽然避免所有风险的发生是不现实的,但是对于一些特定的风险还是可以尽可能的避免其发生的。其次,可以将可能的风险结果及应对风险的权利转交给第三方,实现分析策略的转移。在这个方面最典型的方法是,煤炭地质勘察项目可以购买相关的保险或类似的方法,将风险的后果降到最低,而且可以有效地降低风险对于煤炭地质勘查项目产生的影响。对于不可避免的风险,其中一个很好的应对措施是对风险进行缓解,根据经验或者专家建议等手段降低风险事件的概率或者将风险事件的后果降到可以接受的范围之内。当然在初期尽可能降低项目风险是最科学也是最有效的方法。总而言之,在进行项目的实施时,风险管理是必备的环节,而且这一环节贯穿于整个项目实施的过程。对于项目风险,其最大的特点之一就是不定性,随着周围的环境或者条件的改变,项目的风险也随之变化,对于煤炭地质勘查项目,这方面的特点表现得更为明显。因此,在煤炭地质勘查项目实施的过程中,相关单位应具备高度的风险意识,建立、健全风险管理体制,积极积累风险管理经验,以便于在之后的项目进行中可以科学、有效地防范风险和管理风险,为煤炭地质勘查项目的顺利开展提供保障。 4结语 煤炭地质勘查项目是我国十二五规划中的重头项目,在新时期我国提出地质找矿突破战略。煤炭地质行业具有极大的风险性,且其风险会随着周围的环境和外界条件不断变化,因此,对于风险的管理尤为重要,科学、有效的风险管理是保证煤炭地质勘查项目顺利开展和完成的基础和前提。 作者:潘强 单位:山西省地质矿产研究院
地质灾害论文:基于气象因素的地质灾害预警报系统研究 摘要分析了地质灾害预警报系统的建设原则、目标及工作流程,并针对基于WebGIS的灾害预警报系统的组成和实现提出了可行性建议,具有重要的实践意义。 关键词气象因素;地质灾害;预警报系统;WebGIS 我国是一个地质灾害多发的国家,崩塌、滑坡和泥石流等常见灾害发生的地域广、频率高,具有较强的破坏性。研究表明,除地质构造及人类活动外,气象条件也是形成地质灾害的一大原因,暴雨或连续降雨常常是触发地质灾害的直接因素。因此,如何通过对雨情的监测提供可靠的地质灾害预警信息,成为一项重要工作内容。 1地质灾害预警报系统概述 目前,在气象部门的协助下,许多地区的国土资源部门都相继建立了地质灾害预警预报系统。灾害的风险预报是指在收集和集中监测信息的基础上,进一步分析地质灾害及次生、衍生灾害等可能对社会经济、群众生活所造成的影响,提前风险预报,并为政府部门、有关单位及广大民众提供应对的措施和指导。气象监测(特别是雨量监测)系统和基于WebGIS的地质灾害预警系统组成的地质灾害预警预报平台,在突发性地质灾害的预测和防范中起到了关键性的作用[1]。 1.1预警报系统的建设目标 预警报系统的目标是建设一个时效高、预警报信息内容全面且准确可靠的地质灾害预警报体系,为相关政府部门的决策和灾害地区群众的减灾措施提供科学、及时、有效的信息指导。充分利用现代化建设的成果,在已获取的大量气象探测和灾害性天气监测信息的基础上,对信息进行存贮、处理和分析,建立地质灾害预警报服务平台和流程,根据决策服务的要求,提供连续无缝隙的地质灾害预警报信息[2]。 1.2预警报系统的工作流程 地质灾害预警预报系统主要由监测系统和预警报系统2部分组成。启动气象信息收集、地质灾害信息收集以及信息自动生成等模块后,通过实时监控雨情,一旦降水因子达到相应的监测指标,系统即可在决策中心进行数据分析,生成地质灾害预警等级,并在确定信息后,利用短信、广播、电视、网络等媒介按照预警等级对特定部门及相关群众警报信息。 2地质灾害预警报系统的组成及实现 基于WebGIS的地质灾害预警系统中,灾害信息的汇集及预警平台是数据信息处理和服务的核心;气象监测系统具有雨情报汛、预警等功能;群测群防预警系统则包括预警、警报传输和信息反馈功能[3]。要实现地质灾害预警系统的正常运转,应注意以下几个方面: 2.1建立高效稳定的应用平台 高效稳定的应用平台为整个地质灾害预警系统的正常运作提供强有力的支撑,对提高系统的稳定性具有至关重要的作用。良好的应用平台依赖于完善的数据信息、高科技的硬件设备、成熟的先进软件环境及规划合理的结构设计 数据库是地质灾害预警报系统的核心部分,除实时采集和的雨量数据、预报雨量数据、雷达图、卫星云图和台风信息等气象数据外,当地行政区域图、区域地理信息及区域内的群众信息等,都是数据库的重要组成部分。软件系统应由用户界面、后台管理系统、数据交换平台(EAI)、后台管理应用核心构件群、WebGIS组件、应用服务器平台及其他系统组成。先进、灵活、适用的软件架构符合管理信息化的要求,以构件化设计为核心,实现事件触发、数据驱动、参数设置的开放可行的地质灾害预警预报系统管理平台。 2.2科学合理的灾害等级划分 灾害等级的划分关系到预警报启动的决策、预警报信息的范围及对象等,在地质灾害预警报系统中,需要给予特别的重视[4]。依照国土资源部制定的地质灾害预报等级标准,预报等级可分为5级:一级为可能性很小;二级为可能性较小;三级(注意级)为可能性较大;四级(预警级)为可能性大;五级(警报级)为可能性很大。从预警报系统的角度分析,一级和二级灾害没有实际预警意义,预警工作由三级开始启动,应围绕三至五级地质灾害开展防灾减灾工作。 2.3保证系统的安全性 预警预报系统将为防灾减灾的决策提供重要的依据和指导,因此,必须保证其安全性和权威性,安全是系统设计的关键[5-6]。首先,在设计中要充分考虑到网络安全的问题;其次,注重系统的整体维护是延长系统使用寿命的重要保障。此外,地质灾害预警预报系统与其他相关系统的联系均以特定的接口程序来实现,当地质灾害预警预报系统或相关系统出现故障时,不会出现系统间的相互影响。在系统的运行中,应保留详细的操作日志,出现问题可以查明错误原因,及时恢复,并为系统的科学评价提供依据。 3小结 综上所述,地质灾害预警预报系统的建设和维护是一项长期工作,涉及的部门多、范围广,须参考的因素多而复杂。因此,必须在工作中不断地总结经验,并在各部门的积极配合下,建立顺畅的信息链,为相关部门和群众提供即时的、权威的、人性化的信息指导,将地质灾害的影响降到最低。 地质灾害论文:道施工地质灾害预报与防治 1.研究内容 1)结合承德市在建的山岭公路隧道如伊次梁隧道、茅荆坝隧道等,对隧道施工工作面前方地质情况,特别是对可能发生的地质灾害如软弱不良地质段、突水等情况进行超前地质预报;2)物探方法(主要指地震方法)及相应的先进仪器在隧道地质灾害超前预报中的应用; 3)隧道灾害治理方法:根据对公路隧道施工前方的地质预报,提出正确的施工方法,特别是对于公路隧道地质灾害的避免方法,以减小经济损失与人员伤亡。 2.本课题的创新点和研究必要性 隧道工程施工地质超前预报工作是选择正确施工方法与支护方式的必要条件和前提,施工方法和支护方法的正确选择是隧道减轻和避免地质灾害的途径。 随着物理探测技术及仪器的发展,采用先进的物理探测技术,结合以前已经应用的种种地质超前预报方法,形成新的综合的隧道地质超前预报方法,提高地质超前预报的准确性,已经非常必要和可能。并且,综合测试预报方法已经在铁路隧道施工过程中得到初步尝试,在公路隧道施工工程中应用却还不常见。同时,原有的物探方法(如声波探测,浅层地震探测等)在隧道施工超前地质预报应用时占用较长的时间和预报距离较短等,没有得到施工单位的广泛的应用。 本课题将结合承德市在建公路隧道工程,在公路隧道施工中,将具有国内国际先进水平的测试仪器T202(TuelSeismicPrediction)测试仪器应用于公路隧到施工地质超前预报,并进行全面的地面与洞体内的地质分析,形成公路隧道施工地质超前预报的综合方法,减少物理探测方法占用施工时间,并根据超前地质预报给出正确的施工和支护方法,为公路隧道经济快速施工提供有力技术支撑。 3.研究技术路线 依据公路隧道的地质条件,拟采用全面超前地质预报技术路线,即全面隧道施工地质灾害超前预报技术路线。主要包括以下几方面内容: 1)河北省内公路隧道灾害发生的形式及传统处理方法 a)根据河北省已建及在建的公路隧道,调查隧道在施工过程中地质灾害产生的形式,分析灾害的发生原因及现行处理办法。详细了解施工单位对于工作面前方地质状况估计的原有方法及效果,以及对于不良地质段产生地质灾害的防治技术及效果。在调查基础上,对这些防治方法进行综合分析,并对其中适合推广的技术进行归纳总结。 b)对近年内国内外的公路隧道施工地质灾害超前预报方法及超前支护等处理方法进行分析与总结。 2)公路隧道洞区主要不良地质分析与宏观预报 主要包括如下工作: a)深入的隧道地面地质调查 b)隧道地质条件分析 c)宏观预报 在隧道所在地区地面地质详细、深入调查的基础上,通过隧道地质条件分析,宏观预报隧道施工过程中可能出现的主要不良地质体的成因、性质、类型、位置和规模。 d)长期超前地质预报 在宏观预报的基础上,应用T探测和地面地质体投射法等技术手段,对隧道围岩不良地质体进行长距离超前地质预报。 e)短期超前地质预报 在长期超前地质预报的基础上,运用掌子面编录预测法和不良地质前兆预测法等技术手段,对隧道不良地质体进行短距离超前预报。预报距离一般为掌子面前方15~30米以内。 3)公路隧道施工地质灾害临近警报 在长期、短期超前地质预报的基础上,应用施工地质灾害的一系列监测、判断技术手段,对可能发生的施工地质灾害及时发出临近警报。主要包括如下内容: a)塌方地质体性质鉴定和监测技术 主要包括:断层破碎带和岩溶陷落柱等塌方不良地质体性质的鉴定和区分技术,涌水量、岩爆等的监测预报技术。 b)施工地质灾害能否发生的判断技术 这是施工地质灾害警报技术中最关键的技术,也是第二步的工作。主要包括:塌方、突泥突水等重大施工地质灾害发生可能性的一系列判断技术。 4)公路隧道施工地质灾害预防及处理方法 通过隧道地质超前预报技术,对公路隧道施工前方不良地质段提出正确的开挖支护方法及相关超前处理措施,防止地质灾害发生。系统总结利用综合探测技术对公路隧道施工地质灾害的预报与防治技术。 4.主要经济技术指标 1)运用T(TuelSeismicPrediction)探测应达到的主要技术指标 ①探测距离一般为掌子面前方300~500米,最大可达1500米;但有效预报距离仅为掌子面前方100米。 ②最高分辨率为1米3的地质体; ③预报不良地质体位置的精度可达90以上; ④预报不良地质体规模的精度可达85以上。 2)地面投射法应达到的技术指标 ①有效预报距离可达掌子面前方150米,最高分辨率为1米地质体; ②对不良地质性质的判断,精度一般可达到基本正确; ③对不良地质位置的判断,精度一般可达以上90以上; ④对不良地质规模的判断,精度一般可达85~90以上。 3)短期地质超前预报方法应达到的技术指标 预报不良地质体的性质基本正确,预报位置的精度可达95以上,预报规模的精度可达90以上。还可以较准确地预报围岩类别。 地质灾害论文:论岩土工程地质灾害防治技术及防治措施 摘要:近年来,随着我国国民经济的快速发展,各种资源开发和工程建设活动等人类工程活动的力度也普遍增大,给我国本就十分脆弱的地质环境带来了巨大的压力,地质灾害的频度和规模有逐年增加的趋势。为此,本文作者就岩土工程与地质灾害的内涵、地质灾害的特征与危害以及地质灾害防治工程的主要施工技术标准及防治措施进行了全面的阐述。 关键词:岩土工程;地质灾害;防治措施 1、岩土工程与地质灾害的内涵 自20世纪80年代末,90年代初,我国产生了一个新的学科——地质工程学。地质工程学,是研究与解决从规划到竣工乃至工程运行后效的全过程的与地质有关的工程问题的科学。它把地质体乃至地质环境作为工程系统的组成部分来对待,这显然符合大系统工程学的思想,它包含岩土工程和地质灾害防治工程两个方面,但以后者对其特点的反映更为深刻。岩土工程是指工程建设中涉及岩土体的开挖与加固;地质灾害防治工程是对自然或人为作用产生的有害地质现象进行防范与防治。后者包含了更全面地对地质生态环境合理开发与管理的思想。 地质灾害是指由于自然因素或者人为活动引发的危害人民生命财产安全或使人类赖以生存和发展的环境、资源发生严重破坏的地质现象。《地质灾害防治条例》规定,地质灾害包括山体崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等灾害。 在我国,大多数地质灾害现象都是人为因素引发的,据有关资料统计,近年来我国每年因地质灾害造成的经济损失约占各种自然灾害的1/4至1/5,因此,减少或制止破坏生态环境行为、及时采取地质灾害预防和防治措施,是我国当前减少损失的首要途径。 2、我国地质灾害的特征与危害 由于我国地理位置独特,地质构造复杂,地球生态环境多变,加之人口众多的农业大国,经济较落后,承灾能力弱,所有这些叠加在一起,形成灾害类型多、分布广、频度高、强度大、影响面宽、损失严重的格局。 据资料统计分析,崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降、地裂缝等种类的地质灾害在我国十分发育。其中崩塌、滑坡、泥石流的分布范围约占国土面积的50%,其中以西南、西北地区最为严重。 地质灾害可分两大类:第一类主要是由自然因素引起的地质环境问题,又称第一环境问题,属自然地质灾害;这些灾害不以人类历史的发展为转移;第二类主要是由人为活动引发的地质灾害,称第二环境问题,属人为地质灾害。这些灾害常随社会经济的发展而日益增加,据地质灾害成因分析,全国50%以上的地质灾害发生的主要原因是人类行为,尤其是人类不合理地大量挖掘能源所造成的。 2.1 滑坡 滑坡是指斜坡上的土体或岩体,受河流冲刷、地下水活动、地震、人工切坡等因素的影响,沿着一定的软弱面或软弱带,整体地或分散地顺坡向下滑动的自然现象。 滑坡的诱因: (1)地震;(2)降雨和融雪;(3)地表水的冲刷、浸泡;(4)河流等地表水体对斜坡坡脚的不断冲刷;(5)开挖坡脚;(6)蓄水排水;(7)堆填加载;(8)劈山放炮,乱砍乱伐。 滑坡发生的规律: 下列地带是滑坡的易发和多发地区:(1)江、河、湖(水库)、沟的岸坡地带,地形高差大的峡谷地区,山区铁路、公路、工程建筑物的边坡等。(2)地质构造带之中,如断裂带、地震带等。(3)易滑(坡)岩、土分布区。(4)暴雨多发区及异常的强降雨区。 2.2 崩塌 陡坡上被直立裂缝分割的岩土体,因根部空虚,折断压碎或局部移滑,失去稳定,突然脱离母体向下倾倒、翻滚,堆积在坡脚(或沟谷)的地质现象称为崩塌。 崩塌的诱因: (1)采掘矿产资源;(2)道路工程开挖边坡;(3)水库蓄水与渠道渗漏;(4)堆(弃)渣填土;(5)强烈振动。 2.3 泥石流 泥石流是由于降水(暴雨、冰川、积雪融化水)产生在沟谷或山坡上的一种挟带大量泥砂、石块和巨砾等固体物质的特殊洪流,是高浓度的固体和液体的混合颗粒流。 泥石流的诱因: (1)不合理开挖;(2)不合理的弃土、弃渣、弃石;(3)滥伐乱垦。 地面塌陷是指地表岩、土体在自然或人为因素作用下向下陷落,并在地面形成塌陷坑(洞)的一种动力地质现象。 2.4 地面变形 地面变形包括地面沉降、地面塌陷与地裂缝。目前中国发生地面沉降活动的城镇有70多个,明显成灾的有30余个,最大沉降量已将近3m。这些城市有的孤立存在,有的密集成群相连形成广阔的地面沉降带(区)。造成中国城镇地面塌陷原因有三:一是不合理地大量开采地下矿产资源引起的塌陷;二是表面岩溶活动引起的塌陷;三是大量抽取地下水引起地面下沉。 地面塌陷发生的规律: (1)岩溶强烈发育的纯可溶岩分布地带或沿其与非可溶岩的接触地带;(2)沿可溶岩中的断裂带或主要裂隙交汇破碎带,岩层剧烈转折、破碎的地带;(3)松散盖层较薄且以砂石为主,其底部粘性土层缺失或甚薄(一般不足1-2米)的“天窗”地段;(4)岩溶地下水的主迳流带或岩溶管道上;(5)具有潜水和岩溶水双层含水层分布地带;(6)岩溶地下水的排泄区;(7)岩沉吟地下水位在基岩面上下频繁波动的地带,或受排水影响强烈的降落漏斗中心及近侧地段;(8)临近河、湖、塘地表水体的近岸地带;(9)岩溶地下水位埋藏较浅的低洼地带。 2.5 人为地质灾害的危险性分析 人为活动加剧或加速地质灾害的发生所带来的危害性大大超过正常状态下产生的地质灾害所带来的损失。如:矿产资源的开发以及铁道、公路等各种工程建设的开挖,亦经常加剧地质灾害的发生,如:土壤侵蚀、地面塌陷与沉降、滑坡、岩爆、泥石流、荒漠化以及坑道涌水、瓦斯爆炸等灾害。人工滥伐森林资源,也造成土壤侵蚀、滑坡和泥石流等灾害,并导致洪灾的加剧发生。人工爆破也会诱发岩溶塌陷、滑坡等灾害的发生,还有可能引起连锁性的岩溶塌陷。 人工诱发地质灾害的特点如下: 一是诱发速度快。在自然地质演化及气候变化过程中,岩体由相对稳定至不稳定的变化,经历长时间过程。而人工因素诱发下,就大大地缩短了自然演化时间,加速岩土体的岩性变化,而导致突变灾难的发生,并造成更大的损失。 二是诱发灾害面广。自然地质灾害的发生,除了特大灾害之外,一般其危害性有一定的局限性,在人工因素诱发下,其危害性就具有更大的影响面。例如由于生物资源———森林的破坏,工程的大规模开挖,影响的是区域性环境恶化,诱发区域性旱涝灾害,以至引发全球性荒漠化。人类活动产生的升温效应,对气候及地质灾害诱发作用的影响也是全球性的。 三是灾害损失巨大,除了地震之外,人工诱发的地质灾害所造成的损失是严重的。随着经济建设的发展,人工诱发地质灾害所造成的损失,仍会不断增加,目前估 计地质灾害损失每年约500亿元,而受到威胁的就是这些数据的数倍至数百倍。1998年洪灾损失2000多亿元,死亡1432人,其中不少损失是通过地质灾害而产生的。 3、地质灾害防治工程的主要施工技术标准及防治措施 3.1 主要的施工技术标准总结 地质灾害防治工程的最大特点是隐蔽性(如抗滑桩)、复杂性(如抗滑桩+锚拉+挡板+冠梁)和多样性(防治滑坡可采用桩,亦可采用挡土墙),以地下工程施工为工艺特点,因此与地基与基础工程和岩土工程具有十分相近或相同的工艺流程、施工工序和施工工法。涉及地质灾害防治工程施工的技术规范和标准主要有: (1)地质灾害防治工程现行施工技术标准和规范,如《滑坡防治工程设计与施工技术规范》(DZ/T0218-2006); (2)各类工业与民用和市政工程建设项目的地基与基础、深基坑、高切坡、地基处理、基础病害工程防治等所涉及的技术规范和标准均可参考使用,如《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002); (3)各类水利水电工程的土石方、地基与基础和岩土工程所涉及的技术规范和标准均可参考使用,如《水电水利工程预应力锚索施工规范》(DL/T5083-2004); (4)各类交通建设中所涉及的边坡、滑坡、危岩、塌陷和沉降等工程防治的相关技术标准和规范,如《公路隧道施工技术规范》)(JTJ042-94)。 3.2 地质灾害防治工程防治措施 3.2.1 做好防治工程设计 地质灾害防治工程设计,必须根据崩塌、滑坡、不稳定斜坡的成因机制、运动模式、易发性及防治目标制定。 (1)根据致灾的成因确定主要防治途径; (2)根据灾害的易发程度、防治目标确定防治工程的强度和工程量。 3.2.2 地质灾害防治工程的主要工程措施 根据地质灾害防治工程勘查设计现行行业规范,《三峡库区地质灾害防治工程质量检验评定标准》等技术标准及资料分析,国内防治地质灾害的主要工程类型有:排(截)水工程、支(拦)挡工程、加固工程、护坡工程、减载与压脚工程及搬迁和避让等。 3.2.3 地质灾害防治措施 (l)工程防治措施 工程防治措施是防治地质灾害的重要组成部分,工程防治措施的适用条件及方式:大多数房后切坡造成的小型土质滑坡,选用滑坡后缘地表排水、前缘支挡或削方减载护坡等工程措施较为适应;对于中型以上滑坡,应根据工程地质勘察资料选择工程防治措施。 (2)生物防治措施 生物防治措施是指植树造林,种草护坡及合理耕牧。它具有应用范围广、投资省,能促进生态平衡,改善自然环境条件,防治作用持续时间长的特点,需较长时间才能发挥其效益。 根据调查区地质灾害特点和自然经济条件,泥石流区,地面塌陷区及水土流失区应采取封山育林,退耕还林等防治措施,减少地质灾害的发生和经济损失。 (3)避让措施 ①雨天避让措施。对灾害隐患点和变形斜坡,采取雨天临时避让措施,各镇在防灾预案的基础上编制安全转移预案,雨天对受威胁户一一作转移地点安排。应根据就近原则、转移地(接受户)不受地质灾害或其它灾害威胁的原则进行操作。 ②搬迁避让措施。对一些危险性大、危害性严重的地质灾害,防治费用超过搬迁费用或再建房仍然受地质灾害威胁的,采用搬迁避让措施。调查区需搬迁避让或已搬迁的灾点。 4、结语 岩土工程地质灾害防治工程是一项长期的工作,任重而道远。随着新技术、新方法、新材料在地质灾害防治工程中应用,地质灾害防治措施和施工技术必将迈向新的台阶。 地质灾害论文:对小型煤矿采动影响区房屋地质灾害特征与成因分析 目前,我国按照矿井设计生产能力,将矿井划分为大型、中型、小型三种类型,其中0.3Mt/a及以下的矿井称为小型矿井,俗称“小煤矿”。与大型煤矿相比,小煤矿多地处煤层稀薄地带,尤其当小煤矿在急倾斜煤层开采或开采工艺不合理时,易引起地表沉陷、开裂破坏,严重时出现突陷,造成采空区内大批的建筑物等设施遭到严重破坏,严重影响矿区经济的可持续发展。但随着我国煤炭事业的发展,大型煤矿开采后的剩余煤炭量逐渐增加,剩余煤炭同样影响国家煤炭的储量。若因煤层垮落而不将其开采出来,势必会造成煤炭资源的浪费,因此小型煤矿的存在具有其必要性。本文研究区地处原有老矿区,以采老矿区边角煤为主,采区范围内存在有大矿老采空区,采动会引起老采空区“二次沉陷”问题。 1 九二煤矿开采区概况 1.1 地质概况 九二煤矿位于淮南市大通区九龙岗镇境内,区内有小煤矿九龙岗二公司,属淮南矿区煤层赋存边缘地带。经几十年的开采沉陷,矿区及周边地形有了很大变化,塌陷不断形成许多塌陷区。该矿井田东部有断层F7、F8,煤层平均厚度3.5m,煤层倾角平均为70°,为急倾斜煤层。 1.2 开采概况 经过整合技改后的九二煤矿主要可采煤层有7层,目前主采N3和S6煤层,煤层平均厚度分别为4m,煤层倾角平均为70°,为急倾斜煤层,采用小碴假顶采煤法,工作面用风镐和手镐落煤,人工攉煤,根据煤层厚度不同工作面分别采用木支柱和摩擦支柱铰接顶梁支护,机械回柱,全部陷落法管理顶板。 2 房屋地质灾害特征分析 通过走访采空影响区周边居民,拍照、测量和填表等方式获得房屋受损资料,经过统计分析,对照国家煤炭工业局2000年5月26日颁发的《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》划分出开采影响区房屋受损程度。 根据采空影响区135户房屋受损情况调查整理和分类显示,位于采动区盆地边缘的居民房屋出现了不同程度的损毁,涉及面积为118448m2,主要表现为沿煤层开采方向的房屋和地表裂缝发育明显。以九龙岗镇利民村的房屋为例:受拉伸变形影响显着的有65户,受压缩变形影响显着的有42户,受拉伸和挤压变形显着的有28户,大致的点位分布范围是向西为受压变形显着,向东受拉变形显着,于两者之间的房屋是受拉和受压都比较显着的,房屋破坏比较严重。房屋墙体裂缝主要为“东西走向”,地面裂缝主要为“南北走向”,且大致为“南偏西45°”,这与煤层开采方向相吻合。其中,有部分房屋出现“正(倒)八字”现象,房梁与墙体分离现象,这些现象多出现在门头,窗台;房屋墙体呈“菱形”等现象,大部分裂缝及裂隙从地基发育,经墙体、窗口门洞延伸至房顶。由于压缩引起地面鼓起,拉伸引起地基出现裂缝。 从受损建筑物和地裂缝产生的时间上来看,由于该矿区历史开采时间比较久远,存在有老采空区,建筑物和地面有老裂缝存在。但大多数裂缝是近半年时间产生的,这与该矿的井下开采时间和烈度是一致的,所以可以判定为新裂缝是由井下煤层开采引起的。 3 煤矿采动因素分析 由于在急倾斜煤层开采条件下,开采沉陷将引起地表形成塌陷槽和大面积的地表沉陷、开裂破坏,严重时会出现突陷,会造成区内的建(构)筑物设施遭到严重破坏。所以针对急倾斜煤层开采的九二公司矿井,在缺少地面实际监测资料情况下,采用开采沉陷预计方法对已按计划开采的采掘工作面,根据其地质采矿条件,选用适当的预计函数、参数,预计出受此开采影响的地表移动和变形,定量分析采空区地表及建筑物是否受九二公司井下开采沉陷影响及影响程度。 3.1 开采沉陷预计 依据井下测绘及调查结果,对目前采掘工作面迎头位置最靠近矿井东边界,同时也是有可能造成地面建筑物损害的的N3槽煤层-195m水平(240m水平)上三道采场,采用概率积分法进行沉陷预计。预计结果显示:井下开采所引起的地面沉陷涉及面积为118448m2,其最大下沉值为1.6m。沉陷过程中的最大拉伸变形值为+5.12mm/m,地面最大水平移动为+240mm,最小水平移动为-203mm,走向主断面上的最大正曲率变形值为+0.14mm/m2、最大负曲率为-0.26mm/m2,倾斜方向的最大拉伸水平变形值为+2.4mm/m,压缩水平变形值为-1.2mm/m。综合地面显现特征调查结果,参照《规程》中对砖混、土筑的建筑物破坏等级标准,对建筑物受损的数量和损害程度进行分类统计,见表1。 4 其他地质灾害因素分析 4.1 九二矿区区域构造因素 九二矿原有的区域构造形态对采空区沉陷有直接影响。淮南煤田位于秦岭纬向构造带南亚带的北缘,东与新华夏系郯城一庐江断裂反接,西连周口凹陷,北接蚌埠隆起,南邻合肥凹陷。由于原九龙岗矿开采下部A、B、C组煤层,经几十年的开采塌陷,地形有了很大变化,因此会不断塌陷形成许多塌陷区。 4.2 矿区老采空区因素 现有九二矿的采煤工作面是在原有工作面的基础上二次开掘形成的。原采煤工作面在开掘的过程中已经对当地的地质构造造成破坏,形成塌陷区。二次开掘使得原来已经稳定的塌陷区的地质构造再次发生破坏,形成二次塌陷,因此现有的塌陷区面积较广,破坏程度较严重。 4.3 房屋建筑结构和地基稳定性因素 由于九二煤矿地处原报废矿区,当地大多数房屋采用“砖木”结构建造,并且多建造于上个世纪五十年代。“砖木”结构建筑成本较低,但稳定性较差。采煤工作面进行作业时,地下的扰动会延伸至地表,不稳定的“砖木”结构对此反应灵敏,主要表现为房屋地基开裂,裂缝穿过墙体延伸至屋顶,或者墙体呈“拉扯”状裂缝。 从区域地质资料可知,调查区内地质构造较简单;调查区内地基土组成较简单,从本次钻探揭示岩土层可以看出,场地内上部松散层主要由粘性土(上部杂填土除外)组成,下部为二叠系煤系地层(煤岩、粘土岩、砂岩等),整体看土层分布稳定。松散层成因上主要为冲洪积成因,主要为更新统临泉组粘性土,其强度高(fak=240~280 kPa),变形性较小(Es=14.0~16.0Mpa),作为建筑场地是适宜的,正常情况下不会对上部建筑稳定造成明显影响。 4.4 边坡稳定性因素 在研究区西侧由于采空塌陷形成东高西低的地形特点,人为形成一个边坡,据现场测绘的沉陷区剖面图量算,塌陷坑边坡坡度大约在5°左右。依据《工程地质手册》中土质边坡稳定性分析计算方法,对于土质边坡允许坡度值如表2: 从研究区边坡坡度及场地内地基岩土组成及其物理、力学性质特点可知:研究区内边坡坡度较小(小于5°),且地基土主要为强度高(С值为70kPa、Ф值为28°)、压缩性低的老粘土,经分析计算,塌陷坑边坡是稳定的,正常情况下不会造成其上建筑物产生拉裂变形。但随着采空塌陷进一步发展,坡度逐渐变大,同时由于地表水下渗会对岩土体产生软化作用,一定程度上会造成岩土体发生侧向蠕变。 4.5 熔岩构造因素 由于在研究区内不存在明显的 碳酸盐岩,且上部松散层厚度较大(通常大于20m),调查区内不存在岩溶塌陷的危险性。同时由于岩土体赋水性较差,且由于煤矿长期疏干水,地下水位较低,不会产生地面沉降的危险。 5 结束语 5.1 对小型煤矿开采区域因,急倾斜厚煤层开采导致了较大范围的地表变形,采动影响区房屋的变形损害主要由西侧的矿井开采因素所致;采动影响区内其他地质灾害特征不够显着。地质勘探及外围地质调查表明,房屋受损区的地下为煤系地层,不具备岩溶塌陷地质灾害条件;上部的土层厚度较薄且全部为变形性较小强度高的塑性粘土,不具备因地下水位下降而引起的地面沉降。 5.2 针对小型煤矿开采环境的复杂性,只进行损害后的技术分析是远远不够的,起不到保护当地生态环境的作用。因此,应在小型煤矿开采区域加强老采空区及周边地面和建筑物的地质灾害监测预报工作,并在可能会造成塌陷破坏的区域设立警示线或警示标志。如果损害达到严重程度时,应及时考虑拆除搬迁。 地质灾害论文:地理信息系统的开发工具及其在地质灾害研究中的应用进展 摘要:地理信息系统技术(GIS)已经广泛渗透到了多种学科领域,从比较简单的、单一功能的、分散的系统发展到多功能的、共享的综合性信息系统,并向多媒体GIS、智能化、三维、虚拟现实及网络方向发展,新兴的地理信息系统将运用专家系统知识,进行分析、预报和辅助决策。本文介绍了地理信息系统的开发工具,从专业开发工具的组成结构上,可以归纳为集成式GIS、模块化GIS、组件式GIS和网络GIS等几个主要类别;总结了地理信息系统在地质灾害研究中的应用及其在地质灾害评价和管理、地质灾害的危险度区划评价和GIS与专家系统的集成应用的进展态势。 关键词:地理信息系统 集成式GIS 模块化GIS 组件式GIS 网络GIS 地质灾害 1地理信息系统的基本概念 地理信息系统(Geographic Information System,GIS) 是介于信息科学、空间科学和地球科学之间的交叉科学与新技术学科,它是计算机科学、遥感技术、信息工程与现代地学理论和方法的有机结合。地理信息系统是基于数据库系统、地图的可视化和地理信息的空间分析的计算机系统,处理的数据是具有地理特征和表征地学现象之间空间关系的属性数据。地理信息系统的主要功能有:采集、存储、管理、检索、查询、分析、显示和输出多种数据[1,2],进行数据维护与更新、区域空间分析、多要素综合分析和动态预测[3]等。 地理信息系统,按其内容可以分为三大类[4]:(1)专题信息系统,它是具有有限目标和专业特点的地理信息系统,为特定的专门目的服务,如水资源管理信息系统、矿产资源信息系统和水土流失信息系统等。(2)区域信息系统,主要以区域综合研究和区域的信息服务为目标,可以有不同的规模,如加拿大国家地理信息系统和我国黄河流域信息系统等。(3)地理信息系统工具,它是一组具有图形图像数字化、存储管理、查询检索、分析运算和多种输出等地理信息系统基本功能的软件包。地理信息系统的任务,就是对地球表层人文经济(包括人类工程活动)和自然资源及环境多种信息进行综合管理与分析。 2 地理信息系统的开发工具 近年来GIS应用系统发展迅猛,GIS工具软件版本也不断更新升级,比较鲜明的发展动向有[5]:(1)各GIS软件工具厂商在优化性能的同时,重视发展Internet 上的GIS;(2)更换开发语言和开发模式,更换或扩展到Windows NT 平台;(3)在空间数据库管理方面,客户/服务器体系结构仍是GIS 软件追求的目标;(4)除了属性数据外,人们也希望图形数据采用关系数据库管理系统或面向对象的数据库管理系统;(5)理论研究方面,时空数据的处理及其三维或四维GIS仍然是一个研究热点;(6)为了进行空间数据共享和交换,各国都制定了空间数据的交换格式;(7)元数据(Metadata)的记录、处理与标准也是GIS技术发展的一项重要内容;(8)对GIS软件影响较为深刻的技术还有组件对象模型(COM),软件厂商已由原来向用户提供系统转为提供对象类型库或ActiveX控件。 在地理信息系统的发展过程中,目前已出现了大量的GIS系统专业开发工具。从这些专业开发工具的组成结构上,可以归纳为集成式GIS、模块化GIS、组件式GIS和网络GIS等几个主要类别[6]。 (1) 集成式GIS 集成式GIS指集合各种功能模块的大型GIS系统软件包。ESRI公司推出的Arc/Info,Genasys公司的GenaMap, MapInfo 公司的MapInfo,AutoDesk公司的AutoMap,Maptitude[7], MapGIS, MapEngine[8], TitanGIS等都是集成式的GIS开发工具。集成式GIS系统的优势是各项功能已形成独立的完整系统,提供了强大的数据输入输出功能、空间分析功能、良好的图形平台和可靠性能,缺点是系统复杂、庞大和成本较高,并且难于与其它应用系统集成。 (2) 模块化GIS 模块化GIS系统是把GIS系统按功能划分成一系列模块,运行于统一的基础环境中。Intergraph公司的MGE是具有代表性的模块化GIS系统。模块化GIS系统具有较强的工程针对性,便于开发和应用。 (3) 组件式GIS 组件式GIS是随着近年来计算机软件技术的发展而产生的,代表了GIS系统的发展潮流。组件式GIS具有标准的组件式平台,各个组件不但可以进行自由、灵活的重组,而且具有可视化的界面和使用方便的标准接口。组件式GIS平台的核心技术是Microsoft的组件对象模型(Component Object Model,简称COM)技术[9],新一代组件式GIS大都是采用ActiveX控件技术来实现的,如Intergraph 公司推出的Geomedia,ESRI公司推出的MapObjects, MapInfo公司推出的MapX,中科院地理信息产业发展中心开发的ActiveMap, 北京灵图公司开发的三维虚拟现实地理信息系统VRMap等。这类GIS系统提供的是为完成GIS系统而推出的各种标准ActiveX控件和类型库(Type Library),使GIS系统开发者不必掌握专门的GIS系统开发语言,只需熟悉基于Windows平台并且支持ActiveX控件技术的通用集成开发环境,了解组件式GIS各个控件(包括对象)的属性、方法和事件,就可以实现GIS系统。所以,组件式GIS在系统的无缝集成和灵活方面具有优势,从一定意义上讲,它代表了GIS系统的发展方向。 (4) (4)网络GIS(Web GIS) 进入上世纪90年代后期,信息技术迅猛发展,新的信息技术层出不穷。随着电信网、有线电视网、Internet三网融合步伐的加快和第二代Internet技术的日趋成熟,Internet正日益成为信息化社会人们联系、交流、获取信息的重要工具。Internet技术改变着世界。戈尔所倡导的“数字地球”概念引起了人们广泛的关注,Internet环境下的空间信息处理技术也愈来愈受到重视,它把多维虚拟现实技术(Virtual Reality)、计算技术、遥感技术(Remote Sensing)、地理信息系统、全球定位系统(Global Position System)、网络技术等作为主要的技术支撑系统。GIS的网络化应用趋势已成为必然。Web GIS 是指基于Internet平台的地理信息系统,又称为因特网GIS(Internet GIS)。Internet技术的发展,使地理信息系统发生了质的飞跃,对传统意义上的GIS带来了极大的冲击,导致了Web GIS时代的开始。以单机或局域网为操作平台的工作模式终将被Internet 操作平台所取代。 利用这种新方法,从WWW的任意一个节点,Internet的用户都可以浏览到Web GIS站点上的地理数据,制作专题图件,进行空间查询检索以及空间分析,地理数据的概念已经扩展为分布式、超媒体特点的、相互关联的数据,使GIS进入千家万户。终端用户可以在任何时候、任何地点共享、使用各GIS服务商或政府机构提供的空间信息、应用服务。通过一个简单的浏览器就可以访问经过复杂的专业GIS分析产生的简洁、直观的结果。可以交互式访问动态更新的地图网址,在Internet网上完成单机系统常见的各种基于地图的GIS信息查询功能。另外,Internet与组件对象模型技术相结合,进一步发展了基于分布式组件模型的Web GIS。空间数据库供应商在服务器上存储数据的同时,根据数据元的格式安装操纵该数据的控制,用户在网上可调用不同的控件和数据,在本机或某个服务器上进行分布式组件的动态组合和空间数据的协同处理与分析,完全实现远程异构数据的共享。 已经有一些公司推出了Web GIS,如AutoDesk公司的MapGuide,MapInfo公司的MapInfo ProSever,Intergraph公司的GeoMedia Web Map,ESRI公司的MapObjects Internet Map Sever for AcrView等。已经推出的Web GIS是利用现有的GIS软件通过CGI或者Sever API构造的过渡产品,随着组件式GIS的发展和分布式对象Web技术的逐渐成熟,未来的Web GIS将是基于COM/ActiveX或CORBA/Java技术开发的分布式对象GIS系统。 3 地理信息系统在地质灾害研究中的应用进展 目前,国内外利用地理信息系统,主要用于研究国土和城市规划、地籍测量、农作物估产、森林动态监测、水土流失、地下水资源管理[4]和矿产资源勘查[10]、潜力评价及开发[11]等众多领域。GIS在地质灾害研究中的应用大致有以下几个方面: (1) 地质灾害评价和管理 利用地理信息系统的各种功能,建立地质灾害空间信息管理系统[12,13,14],管理地质灾害调查资料,显示并查询地质灾害的空间分布特征信息,评价地质灾害的危害程度,分析地质灾害和影响因素之间的关系,提出减轻和防治地质灾害的措施,对将来可能发生的地质灾害进行预测[15,16]。戴福初等利用GIS对香港地区的滑坡灾害进行历史滑坡编录,分析滑坡的时空分布特征与动态和静态环境因素之间的相关关系,对滑坡灾害风险进行评价和危险区域划分[17]。 (2) 地质灾害的危险度区划评价 由于各种地质因素本身的不确定性,以及地质因素之间相互作用的复杂性,在收集大量的基础地质环境资料前提下,利用GIS对这些基础资料进行有效地处理来提高数据的可靠性,通过选取合适的评价预测指标[18],运用恰当的数学分析模型[19,20,21],对研究区进行地质灾害危险性等级的划分,从而为地质灾害的管理及防治和预警决策提供依据。 (3) GIS与专家系统的集成应用 GIS与专家系统的集成应用中,GIS所起的作用主要是管理时空数据,进行空间分析;专家系统所起的主要作用是利用专家知识和空间目标的事实推理判定灾害的危险度[22]。二者的结合将使专家经验得到推广,减少野外和室内手工作业工作量,使区域地质灾害的动态管理成为可能。 4 结语 (1)地理信息系统技术已经广泛渗透到了多种学科领域,从比较简单的、单一功能的、分散的系统发展到多功能的、共享的综合性信息系统,并向多媒体GIS、智能化、三维、虚拟现实及网络方向发展,新兴的地理信息系统将运用专家系统知识,进行分析、预报和辅助决策。 (2)地理信息系统的开发工具,从专业开发工具的组成结构上,可以归纳为集成式GIS、模块化GIS、组件式GIS和网络GIS等几个主要类别。其中组件式GIS在系统的无缝集成和灵活方面具有优势,代表了GIS系统的发展方向。 (3)地理信息系统在地质灾害研究中的应用方兴未艾,尤其在地质灾害评价和管理、地质灾害的危险度区划评价和GIS与专家系统的集成应用方面进展很快。 地质灾害论文:喷播植草在三峡库区地质灾害治理工程中的应用 论文关键词:水库库区 地质灾害 灾害治理 喷播植草 防护技术 三峡水利枢纽 论文摘要:针对三峡库区地质灾害治理的特点,结合实例对喷播植草防护技术的特点、主要功能、方案选择、施工工序进行介绍,并对其效果及经济、社会效益进行评价。 1 概 述 岩土边坡工程改变了自然边坡现状,会对当地的生态环境造成不利影响,在环境保护要求严格的今天,边坡工程增加生态环境保护的内容是非常重要甚至是强制性的。其中边坡植被防护作为岩土工程生态环境保护的重要部分,在国内得到了广泛的应用,并取得了良好的效果,且开始逐渐取代传统的圬工护坡。边坡植被防护工程主要有以下几类技术:①阶梯植被;②框格植被;③穴播或沟播;④喷播植草;⑤植生带;⑥绿化网;⑦土工网垫等。 本文将结合三峡库区地质灾害治理工程的经验,重点论述喷播植草防护技术在库区地质灾害治理工程中的应用。 2 喷播植草防护技术的特点 喷播植草是利用液态播种原理,将草籽、肥料、粘着剂、纸浆、土壤改良剂和色素等按一定比例配水混合搅匀,通过机械加压后喷射到边坡坡面的防护技术。由于其施工简单、速度快,造价低且草籽成活率高,在国内外获得了广泛的应用。 3 喷播植草防护边坡的主要功能 喷播植草作为边坡防护措施,将极大地改善工程建设的生态环境,创造良好的经济、社会和环境效益。主要功能是对岩土边坡浅表层进行防护,通过对浅表层边坡的加固从而达到防止雨水冲刷、控制水土流失、保持边坡稳定的作用。 3.1 边坡加固作用 (1)深根的锚固作用。植物的垂直根系穿过坡体填土,锚固到深处较稳定的土层上,能起到锚杆的作用。乔本科、豆科植物在地下0.75~1.50 m深处有明显的土壤加强作用。 (2)浅根的加筋作用。植物根系在土中错综盘结,使边坡土体在其延伸范围内成为土与草根的复合材料,稳定边坡表层土体,起到护坡的作用。 3.2 植被的水文效应 (1)降低坡体孔隙水压力。植物通过吸收和蒸发边坡土体内的水分,降低土体内的孔隙水压力,从而提高了土体的抗剪强度,有利于边坡土体稳定。 (2)控制土壤侵蚀、保持水土。降雨是坡面冲刷的重要原因,降雨时植草对边坡有明显的保护作用,能有效降低地表径流的流速,从而抑制面蚀及沟蚀,减小边坡土体的流失。 3.3 改善和美化环境 植草可使被破坏的环境逐步恢复,并能促进有机物的降解,净化空气;植草形成的绿化带,与周边环境更协调,与自然更接近,起到改善和美化环境的作用。 4 三峡库区地质灾害治理工程特点及要求 (1)三峡库区在蓄水及运行过程中水位变化频繁,水位变幅大; (2)受当地地形地质条件限制,沿江地质灾害治理区域大多土质贫瘠,有机质含量低; (3)采用喷播植草防护的边坡坡比为1∶2~1∶ 3.5,坡度能满足喷播植草的要求,无需采用网垫等其他额外加固措施; (4)施工工期短,时间要求严格; (5)要求边坡尽快形成抗冲刷能力; (6)工程位于城镇,对景观、绿化要求高; (7)成坪后不需要专门的养护,形成稳定生物群落并自然生长; (8)边坡面积较大,应尽量降低成本,节约投资。 5 符合库区灾害治理工程特点的喷播方案针对库区灾害治理工程特点及要求,采用了以下的喷播方案。 (1)选用在三峡库区能广泛生长的草种。采用豆科和乔本科草种混播,提高耐贫瘠能力。根据库区地质灾害治理工程的特点及当地的气候条件,采用以小冠花为主,以中华结缕草、两耳草、紫花苜蓿等为辅的4种草种混播。 草种以小冠花为主是因为小冠花具有以下特点:①生长年限长,其寿命可达50 a以上;②根系发达,持久性强;③覆盖速度快,覆盖度大,每株当年覆盖面积平均0.7~0.9 m2;④绿色期长,枯草期短,在南方为四季常绿草种;⑤耐贫瘠、耐寒、耐高温、高抗病虫害;⑥水土保持效果显著;⑦对不同气候及土壤的适应性强。 由于小冠花耐水性较差,在水位变幅区降低小冠花草种的比例,相应增加其他辅助草种比例,以提高植草的耐水性。 (2)增加黏合剂、木质纤维素、保水剂、复合肥等喷播材料用量,并覆盖无纺布,使草籽在喷播后立即在土壤表面形成较强的抗冲刷能力。三峡库区地质灾害治理工程较多采用土石方回填,边坡为碎石土质边坡,为确保草籽在初期能顺利成活并生长,增加了黏合剂、木质纤维素的用量以确保草籽在边坡上可稳定附着;增加保水剂、复合肥的用量以确保草籽在生长初期的养分及水分的充足供应。 (3)采用多草种混播,提高耐水性、增强抗病、抗虫害能力,有利于形成稳定的生物群落。 (4)在满足要求的前提下,优化配方,降低成本。 (5)在边坡满足喷播植草要求后立即施工,边坡清理与喷播植草同时进行,清理一块喷一块,力求在最短时间内完成,满足工期的要求。 6 喷播施工 6.1 施工所需设备、材料及人员组成 (1)喷播机:容器容量为50加仑; (2)草籽:为中华结缕草、两耳草、紫花苜蓿、小冠花4种混播; (3)添加剂:黏合剂、饱水剂、木质纤维素、复合肥; (4)无纺布; (5)便携式汽油泵及连接汽油泵与喷播机容器的水管; (6)施工人员组成:清理边坡2人,喷播技工4人。 6.2 喷播工序及技术要求 喷播工序为:清理并平整边坡混合草籽并喷播铺盖无纺布养护。其中清理并平整边坡、混合草籽并喷播、铺盖无纺布3道工序可同时交叉进行,以缩短工期。 各工序技术要求如下。 (1)清理并平整边坡。在防护范围内要清除杂物,并对边坡进行平整,使边坡达到喷播的要求。根据喷播机喷播面积对坡面进行划分并做好标记,防止混喷及漏喷。 (2)混合草籽并喷播。将草籽及添加剂按一定比例配置好,依次加入并混合搅拌30 min,然后均匀喷至坡面,为保证喷播均匀,在坡面上先喷2/3的混合液,余下部分重新加满水后复喷一次至附着均匀即可。 (3)铺盖无纺布。覆盖无纺布是对喷播植草的初期养护,在草籽未萌发前可起到防冲刷、保水、保温的作用。无纺布应采用铁丝或竹钉固定,四边用土压好,防止风吹开。 (4)养护。在草籽萌发前期,应根据土壤湿度的变化多浇水,保证种子萌发所需水分,在种子发芽后,根据发芽情况适当浇水至其自然生长,形成稳定的生物群落。至此,养护工作基本完成,只需定期清除杂草即可。 7 工程效果及经济、社会效益 (1)由于施工机械化程度高,边坡的喷播植草可迅速完成,从而大大降低成本,仅为圬工护坡的10%~20%。 (2)喷播植草所用附加材料大多数为易分解材料,对环境无污染;且植草边坡与周围环境相融合,能美化城镇景观。这是传统圬工护坡所不及的。 (3)喷播植草在坡面平整后即可进行,且多种工序可混合一次完成,施工简便、速度快、劳动强度低,所需施工人员较传统的圬工护坡大大降低。 (4)喷播植草在施工后3~5 d即可陆续发芽,在良好的保湿条件下,两周植被覆盖率可达90%以上,植株高可达5~15 cm,在极短的时间内形成较稳定的生物群落,大大提高了边坡的稳定性,确保施工工期,且后期维护工作量小。 综上所述,喷播植草是一种经济有效的边坡防护方法,在堤防工程、塌岸防护工程、滑坡治理工程等的浅表层边坡防护中都有广阔的应用前景。 地质灾害论文:谈青山河地质灾害的成因及治理的探究 论文关键词:地质灾害 灾害成因 灾害治理 论文摘要:通过水文地质分析和理论计算,揭示了青山河地质灾害的内在和外部成因,总结治理的经验教训,提出了最佳治理方案,经过实施,遏制了地质灾害的危害程度,为地质灾害治理作了成功的探索。 青山河位于铜绿山矿南露天西侧,由南向北流入大冶湖,流域汇水面积7~8 km2,主要接受大气降雨补给,为间歇性小溪,最大瞬间洪水流量为6.44 m3/s,最高洪峰水位为23. 13 m。该河中下游距南露天矿采场约50 m,属喀斯特地貌, 1980年代开始产生沉陷、塌坑现象。 随着南露天开采境界增大,深度加深及周边抽取地下水,特别是进入20世纪末,周边小井采掘深度越来越深,每年汛期,洪水决堤、漫坝,从塌坑灌入溶岩,造成采矿的极大隐患。铜绿山矿及当地政府对该河进行了长达20多年的治理,但由于对地质灾害规律的认识和研究不够,不能从根本上遏制灾害的发生。 进入21世纪,矿里组织技术人员作了大量地质勘察工作,研究塌陷规律,总结历年来的经验教训。2003年财政部、国土资源部青山河地质灾害治理批准列为矿山地质环境治理项目(财建【2003】530号),矿山配合投入相当资金,为探究更有效遏制和治理青山河地质灾害创造了条件。 1 地质灾害的成因 1.1 工程地质及水文地质 青山河及矿区地层为三叠系大冶群的灰岩和白云质灰岩。岩浆岩为燕山早期第三次岩浆侵入形成的石英闪长岩。岩浆岩除环绕大理岩残留体外还沿层间断裂带侵入与大理岩发生接触。接触带为断裂活动持续叠加的部位,进一步发育为接触破碎带。青山河中下游长约1000 m区域的喀斯特地质构造与矿区破碎大理岩相连,是矿区岩溶的补给源。区域内5~10 m厚表层土下为较破碎碳酸盐岩体,主要由大冶群第5, 6, 7个岩性段的大理岩组成。 第5岩性段(T. dy5)岩石呈黄-褐黄,略带色,层面缝合线较稀疏,胶结构较紧密,性脆而坚硬。 第6岩性段(T. dy6)层面缝构成,胶结紧密,性较脆而坚硬。 第7岩性段(T. dy7)层理较闭合,胶结紧密,性脆且坚硬。 青山河矿区大理岩岩溶裂隙含水量的分布范围与-500 m标高以上的大理岩残留体相一致。含水岩自风化带以下的深度至少超过200 m,与大理岩风化破碎的发育深度相一致,沿接触带与围岩裂隙含水层无严格分界线。 青山河靠近南露天流域,岩溶发育,以岩溶裂隙为主的地下水与西南边坡相连为径流通道,在洪水期,南露天坑涌水量突然增大,涌水量达168 m3/h,压力0. 01~0. 06MPa。 1.2 地质灾害的成因及演化 青山河地质灾害有其发生、发展、形成的过程,是其深刻的内部原因及特殊的外部条件共同作用的结果。 1. 2. 1 流域岩溶裂隙水流的渗流及塌陷机理青山河岩溶区域地表层5~10 m冲积土层,下为较破碎大理岩,从工程勘探资料可看出,有一定数量的大小溶洞分布且与南露天相连。区域近似地构成了多孔介质中变形场、渗流场、温度场以及多场耦合作用的模型。假设土层和岩层为饱和与准饱和的多孔介质,固体颗粒不可压缩,水是可压缩的,渗流服从达西定律,热质在固、液介质中传导,对流为主。 3场全耦合模型的控制方程由考虑渗流与热应力影响的静力平衡方程;考虑岩体骨架位移与温度影响在内的可压缩流体的渗流连续性方程;以及热传导、对流及热、液、固耦合的能量守恒方程构成。应用奥地利岩石工程软件FINAL进行有限元分析。土层、岩层的参数及边介条件分别见表1、表2。 分析结果表明,在3场耦合的作用下,水分迁移、固体颗粒运动而引起不均匀沉降,沉降点在域中心段比边界多25%,沉降量中间为16. 9 mm,两边为12. 9 mm,水头呈梯度降低。根据水文地质资料进行理论计算,证明了以下事实: (1)青山河岩溶区域因采矿尤其是露天采矿使地下水位从地表下1 m降至-20~-90 m,呈漏斗梯度分布; (2)常年经历干旱—大气补水—干旱的循环,导致表土层、岩层沉降—有限恢复—再沉降,同时,土体岩体颗粒被渗流场的水不断地运走,形成溶洞空区,逐渐破坏岩体平衡,形成垮落带,深部断裂带形成后,靠近地表开始形成弯曲带; (3)由于区域岩体为较破碎风化的大理岩,又有地表水渗透,使岩体C、φ值迅速下降,加速垮陷,弯曲带也成为断裂垮落带,诱成地表沉陷、塌陷等地质灾害。 1. 2. 2 塌陷区地质灾害的演化 青山河流域原是一派山青水秀的田园景色。20世纪80年代初期,南露天向海平面标高以下剥离日渐加深,南露天西南帮地下涌水逐渐加大。青山河出现小范围塌陷,主要集中在以公路桥为中心左右约200 m的河床附近,有时出现崩堤。汛期洪水灌入岩溶后,增加了南露天的涌水量。铜绿山矿在河床及塌陷区采取了一些工程措施,在一定程度上缓解了灾害损失。 20世纪90年代中期以后,一方面,周边小矿井无序开采,形成许多未充填新空区,损坏原有治水设施,大量抽取地下水使地下水位急速下降,加剧地表塌陷程度,扩大塌陷区范围;另一方面,流域内许多不规范的小选厂,随意在河床筑坝栏水取水,尾砂浆又排入河床,造成河堤破损,河床淤塞,过流量大为减少,汛期洪水决堤、漫坝从塌陷坑流入岩溶,给露天及井下采矿造成极大威胁,不仅严重制约矿山正常安全生产,而且植被破损,影响环境保护,还引起复杂的工农关系问题。 2 地质灾害治理的探索 2.1 传统治理的历程及误区 知道塌陷区与采矿排水的对应关系后,对小范围的塌陷一般采用简单的抛石回填,对河堤也是简单地恢复,对塌陷严重的河床采用或石填、或钢砼、或钢板直铺,最后用钢板河床。结果每年投入巨大,收益甚微,未能有效地解决问题。进入21世纪后,地质灾害危害程度呈上升趋势,主要存在以下误区: (1)对塌陷区危害的严重性、长期性认识不足,抱有侥幸心理; (2)对塌陷区产生的发展规律研究不够,认为只要回填扎实,将河堤做牢固就一劳永逸; (3)治理方法单一,没有综合性措施; (4)对乱采乱挖、乱排乱放制止不力。 2.2 治理方法 2. 2. 1 水泥帷幕注浆堵水方法 离南露天西南帮永久性开采境界50~100 m,长约500 m处,布置两排钻孔,孔径DN100,孔深100~200 m,注浆配合比为水∶水泥∶砂=0. 7∶1. 0∶0. 5,水灰比尽量取小值;注浆压力控制在2. 5~6. 0MPa;每孔水用量为1. 5~8. 0 t。在破碎第5岩性段约150 m长段,孔距由15~20 m改为10 m,注浆水泥改为加入高标号425华新水泥,缩短初凝时间,提高早期强度,同时加入添加物料,改善提高堵水效果。经钻孔取样,胶结凝固构造面岩石渗流作用明显减少,露天涌水基本停止,只有少量渗流现象;塌陷区地下水位明显回升到10m左右。治理效果较明显。 2. 2. 2 清理小矿井和充填空区 1996年后,个体业主西南有数个小矿井,无序开采,采矿量逐年增加,采掘深度逐年加深,形成不填充空区、破坏水泥幕墙防水设施,大量抽排地下水,流域地下水位又降至-45~-100 m,又多次大范围激活了塌陷地质灾害。南露天坑地下涌水增大,曾2次造成淹设备停产事故,洪水漫坝冲毁农田,损失很大。2003年,矿山与地方管理部门达成共识后,对小矿井进行清理,充填空区,对渗透层进行封堵。 2. 2. 3 桩基钢砼连续槽式河床及其它治理方法 青山河河段、公路桥100多米长是塌陷重灾区。河床、河堤常常毁坏,是洪水灌入岩溶的重要途径,也是治理重点。人工砼河床一层又一层, 1990年,甚至采用钢板焊制人工河床,都不能阻止地质灾害发生。1998年,在公路桥两侧各100 m范围内,采用桩基钢砼连接槽式人工河床,桩挖至基岩深1 m内,并对桩基溶洞用砼充填筑实。 钢砼连续槽式人工河床设计成连续箱梁,保证了结构整体强度、刚度和稳定性,通过洪水能力大大提高,又不影响发生塌陷时的回填,大大减少了洪水灌入岩溶。 汛期时,应全面检查青山河堤完好性、淤塞、塌陷等情况;修整河堤,疏通河道,回填塌陷坑。回填时,先用大块石料,再铺设土夹石碾压,最后用500~1000 m粘土覆盖并碾压实。有条件的地方,应植树恢复植被或复垦。 2. 2. 4 治理成果及遗留的问题 2005年5月,治理项目竣工验收合格,发挥了效能,连续2年南露天减少排水电费约100万元以上,减少工农赔偿费30万元以上。整个汛期保证了采矿正常生产、安全生产,没有发生洪水漫坝、塌陷大范围复活,洪水灌入岩溶的现象。生态环境得到了较大改善,基本制止了水土流失状况,大片农田已复垦耕种,达到了治理的目的。 但是,极少数个体业主因利益驱动,仍有偷采、无序开采治理区地下矿藏,人为破坏地下治水设施现象时有发生;在治理区内私自办小选矿厂,乱排乱放,人为破坏地表治水设施的行为并没彻底制止;比较系统的检查监测系统尚未建立,如地下水位、水压、径流量等数据采集等。 3 结 论 (1)青山河塌陷区的形成是由区域特定喀斯特地质构造、水文地质、采矿采动与抽取地下水共同作用的结果。地质灾害的发生频度和危害程度与采动对裂隙破碎渗水带破坏程度、抽取地下水深度、区域内河床畅通与完好程度、大气降雨强度有直接关系。 (2)帷幕注浆,人工河床、河床加固与疏通、塌陷区回填夯实、植被恢复,地下采空区充填与裂隙封堵等工程措施综合运用,从根本上遏制了地质灾害发生的频度,降低危害程度。同时,应加强对塌陷区的管理,强化日常监督检查,处罚人为破坏违法违纪行为。 (3)建立塌陷区科学检测和预报制度。塌陷区内按水压、水位梯度设置检测井,定期或不定期检测数据。对数据进行分析,发现异常应进一步分析和研究,加之对塌陷区域地物地貌异常现象分析,作出科学而准确的预报,及时采取技术、管理和工程措施,消除或减轻地质灾害损失。 (4)只要该区域继续采矿、大量抽取地下水,青山河塌陷区复活的可能性依然存在。因此,青山河地质灾害的预防、预报和治理将是一项长期、艰苦的而有意义的挑战。 地质灾害论文:三峡地质灾害治理中的景观保护与建设 一、前言 作为世界著名的山地河流峡谷风景名胜区,长江三峡历来所具有的景观品质包括四方面的内容:“一是高山峡谷;二是急流险滩;三是层峦迭嶂,植被丰富;四是丰富的人文景观和动人的民间传说”。尽管随着三峡大坝的修建,三峡景观品质中的急流险滩已不复存在,但代之而起的高峡平湖却产生了一种新的景观效果。因此,长江的三峡闻名遐迩并未因三峡大坝的修建有所减弱,相反却因它同时又是世界上最大的人工水利工程而更加声名远扬。但作为中国最繁忙的水上交通要道,长江三峡同时又是地质灾害多发的地区。长江三峡大坝蓄水发电以来,由于库区水位升高而产生的水力侵蚀作用和每年实行的“蓄清排混”出现消落带而产生的地质影响,三峡库区原本存在的地质灾害隐患得到了加倍的关注与治理。为了确保安全,国家对三峡库区的地质灾害治理予以了高度重视,拨款对其进行了专项治理,专家学者们对三峡工程进行了充分论证,并对从宜昌到重庆的长江两岸约600公里河岸的危岩滑坡地段进行了全面的调查,施工队伍对重点地区进行了工程治理。 二、三峡库区地质灾害治理中存在的问题 从1990年至2005年,地矿部、水利部、三建委、国土资源部等,拨出专项资金对三峡地质灾害问题开展了专项研究,先后进行了《长江三峡工程库岸稳定性研究》、《长江三峡工程库区淹没处理及移民安置崩滑体处理总体规划报告》等数十项相关问题的专题研究。其中《长江三峡工程库岸稳定性研究》共查获体积大于10万立方米的崩塌滑坡404处,总体积29.36亿立方米,查获泥石流沟90条,并对其中26个重大崩滑体进行了详细勘查,对库区查获的崩滑体进行了稳定性评价和预测分析,划分了不稳定库段;《长江三峡工程库区淹没处理及移民安置崩滑体处理总体规划报告》,共查获175米以下崩滑体1302处(含原地矿部“七五”查获的崩滑体),总体积33.34亿立方米,对规划为工程防治的有30个崩滑体;国土资源部完成了三峡库区的20个县(市、区)地质灾害调查,查出了库区20个县(市、区)所辖范围内(包括三峡库区)地质灾害点5384处,以滑坡、崩塌、泥石流为主,其中滑坡3891处,崩塌(含危岩)617处,不稳定斜坡668处,泥石流沟85处,地面塌陷88处,地裂缝33条;完成了库区19个县(区)地质灾害调查,建立19个县级监测站,初步建成群测群防监测预报网;完成了三峡地区地质灾害风险区划;建成了长江三峡库区地质灾害监测预报示范区……进入20世纪90年代以来,国家先后投入巨资对三峡地质灾害进行了治理。 尽管三峡地质灾害治理工作对解决库区地质灾害,确保人民生命安全和交通安全起到了不容质疑的积极作用,但目前的地质灾害治理却存在着诸多问题,有的地方未达到治理效果,有的地方治理效果不明显,而更多的情况是,在治理过程中,人们忽略了对当地自然景观与人文景观的保护与建设,对当地的自然景观和人文景观造成了某种程度的破坏,使三峡的景观品质大受影响,正在削弱对游人的吸引力。根据本文所涉及的内容,下面对三峡地质灾害治理中对景观造成的影响或破坏作一个分述。 1.三峡库区地质灾害治理对人文景观产生的不利影响 奉节县城在长江边上,地处长江三峡入口。此地不仅有举世闻名的白帝城,还有颇富神韵的奉节古城,其景观主要是通过前清时的旧城墙体来体现的。20世纪60年代以后,奉节县城陆续兴修了许多火柴盒似的新式建筑,但由于古城墙还在,因此,从长江上过往的游人,还能从奉节城墙、伊斗门等景观点上感受到这座古城的历史文脉(受江水冬夏落差的影响,从长江江面上望去,奉节老县城的古老城墙,冬季可看到三级,夏天涨水时,可看到一阶)。新城规划兴建后,奉节形成了顺着长江一字排开的城区格局,由于县城整体上仍建在不稳定的"地质博物院"上,存在着地质欠稳定的状况,为确保建筑稳固安全,奉节县城沿江修建了许多挡墙、堡坎,这些挡墙、堡坎既无工程美学意义,又无人文景观价值意义,从某种角度说,极似一块一块的补丁嵌在了奉节新城的长江边岸上,严重地破坏原有的景观效果。 2.三峡库区地质灾害治理对自然景观的破坏性影响 链子崖危岩体防治工程对稳定该地段的地质安全、治理滑坡、崩塌等地质灾害方面,的确起到了十分明显的作用。从1995年开始,由国家地矿部牵头,苦战4年,投资近亿,专锁危岩。经过6年的跟踪监测表明,危岩趋于稳定。在施工技术方面,研究了多种方案,抓住危害性最大的临江226×104立方米的危岩体,针对其变形破坏的主要因素,采用了诸多工程措施,如:对底部煤层采空区做混凝土承重阻滑工程(键),以防止上部危岩体进一步不均匀沉降变形和滑动;对上覆陡崖危岩体和顺层蠕滑体,进行预应力锚索加固,其中陡崖部位锚固,采用1000kN、2000 kN、3000kN三种量级的锚索,上小下大,上防倾倒,下防滑移;对控制层间滑动的软弱夹层,进行混凝土回填加固;对整个陡崖斜坡,进行挂网锚喷;对较大裂缝设置防雨盖板;对雷劈石滑坡进行地表排水处理;对猴子岭斜坡做防冲拦石工程,以防T0一T6、T7等缝段陡崖崩石入江危害航运。根据变形监测资料,变形量大部逐渐变小,有的先出现与长期蠕变方向相反的微量变形后再趋于稳定。为掌握崩滑体变形动态,指导防治工程施工,检验防治工程效果,链子崖危岩体防治工程还布设了较为完整的三维变形监测体系,基本上实现了自动化监测和计算机数据处理。 然而,在采取稳定危岩地段的同时,工程技术人员却较少考虑景观因素,使巫峡链子岩地段出现了许多铆桩、防滑桩、大面积混凝土喷铆形成的灰白坡面,与周围环境很不协调,给三峡的自然景观带来不利的影响。为了改变这种状况,人们不得不又投入巨资营造景观。 白帝城边坡处置存在这样的问题更为严重。为了解决高达30米的消落带对白帝城边坡的侵蚀,防止这一地质条件不佳的山体出现滑坡,有关部门沿坡体建起了混凝土框架格,以保护坡体。但每到夏季“排混”之时,水体下落,就使整个边坡灰白色的混凝土骨架和黄色的泥土暴露无遗,从自然景观角度言,这类防护工程与山体上部郁郁葱葱的绿色树林形成鲜明的反差,从人文景观角度言,防护工程与树丛掩蔽中的粉墙黛瓦古建筑极不协调,使白帝城景观遭到破坏。 万州太白岩公园地处万州城区的顶端,该园是当地的风景名胜区,古树繁茂,林木荫翳,但却是一个危岩地质地段。其岩体脚下,就是盘绕城区的城市道路和人烟稠密的万州城区,如果发生垮塌,其损失必然很大。为了城区的安全,有关方面对其先后进行了两期危岩治理,尽管考虑了其风景区的景观要素,但由于种种原因,其治理效果在某些方面也不令人满意。特别是铆固岩体的工程措施,使许多岩体出现了肿疱似的混凝土“铆钉”,有碍观瞻。还有一些山岩加固工程,基本上未考虑当地形势与环境,硬性的矗上一根或数根水泥混凝土立柱,从某种意义上说,这类地质灾害治理,确实破坏了风景名胜区景观,使风景名胜古迹变成了建筑工地。 三、推动三峡风景名胜区地质灾害治理过程中的景观保护与建设 就一般地质灾害的治理而言,其目的是十分单纯的,那就是确保安全,防止或延缓地质灾害的发生。但对于风景名胜区而言,地质灾害的治理应有更深一层的目的,那就是不仅要防止或延缓灾害的发生,同时,在治理过程中,还应尽量减少对自然景观与人文景观的破坏,甚至在某些情况下,防止自然或人文景观受到破坏,是地质灾害治理的目的本身。因为风景名胜区的景观品质,是其所以为风景区的根本,它决定着景区对游客的吸引力,关系着旅游区的人流、物流和信息流、资金流,决定着景区经济与文化的可持续发展,是旅游景区的“生命线”,从这个意义上说,保护景区与保护当地人民的生命财产具有同等重要的地位。世界许多发达国家的做法告诉我们,地质灾害的治理,在许多情况下,其目的就是保护自然景观或人文景观。 1.创新观念,实现三峡地质灾害的治理与景观保护和建设的有机结合 实现三峡风景名胜区中地质灾害的治理与景观保护和建设的有机结合,首先必须在思想观念上有所突破,即:在三峡风景名胜区的地质灾害治理中,既把防止地质灾害的发生视为地质灾害的防止工作的目的,同时又将其视为一种对自然和文化遗产的保护与建设。所谓保护,是指在治理地质灾害的过程中,不仅应将地质灾害发生段当作治理对象,同时还要将其当作保护对象,这种保护,不仅包括该地质段的外形与地貌,同时还应包括该地质段的色彩、植被,以及与周围环境的呼应关系。所谓建设,具有两方面的内涵:一是指在进行地质灾害治理过程中,当不可避免会发生地质景观段的破坏时,在治理思路上就应考虑通过某种工程措施、生态手段和艺术手法,在外观上兴建起能较好地遮掩治理中产生的工程痕迹;二是指通过生态手段或艺术的手法,从景观的外形到其色彩上,建设起一种“仿自然”、“近自然”景观,或者建设起一种“类原生自然景观”、“近原人文景观”,将灾害治理时产生的工程痕迹减少到最低限度。 2.长江三峡地质灾害的治理中的自然与人文景观保护和建设 如何通过具体的方法,在三峡地质灾害的治理中将自然与人文景观的保护和建设有机结合起来呢?笔者认为,在当前的技术条件和资金状况来讲,可从以下几个方面来进行。 (1)注重与环境协调的地质灾害治理 这类地质灾害的治理强调的是对自然与人文景观的保护。因此在治理的时候必须综合考虑灾害点的地理环境(从地形、地质、地貌而言)、自然环境(从生态植被而言)、历史文脉特色(从人文景观与历史传说而言),必须将灾害治理点作为整个三峡大环境的一部分来思考,并将其融入其中。在实际建设施工过程中,要使灾害治理点与周围景观环境协调,可采用以下处理方法。 第一,削弱式。这种地质灾害治理方式,强调的是对地质灾害治理点对周围景观环境破坏的削弱,也就是说,除了必须完成地质灾害治理需要达到的安全效果之外,在景观的保护上,体现的是治理工程本身与周围环境的基本相融,使人们在不经意间,难以查觉地质灾害治理工程本身的存在。这就要求在进行地质灾害治理的时候,在材料的选择上,应取与周围环境色彩相类的材质,在地质灾害治理工程的外形上,要与周围的地形地貌相近,在绿化植物乔、灌、草的种植上,要选用与周围环境相同或类同的植物物种。例如,在对危岩的治理上,为了防止危岩从悬崖上掉下来,施工人员往往通过给危岩钻铆的方式来加固的危岩,这就会使岩石上出现混凝土钉帽,留下较重的工程痕迹,如果在色彩上采用与本岩体相类的混凝土,在造型上将这种钉帽制作成与本体岩相近的状态,使其成为如自然状态的不规则多面体人工塑石,就可以达到削弱工程痕迹的目的,使人难以发现这种工程的施工痕迹。 第二,融合式。这种地质灾害治理方式,不掩饰灾害治理工程点本身的存在,但同时却并不强调地质灾害治理点的存在,它要实现的目的是使地质灾害治理点与周围的人文景观或自然景观有机的融合起来,形成地质灾害治理点与周围环境相互呼应,相互依存,产生互动生辉的景观效果。例如,如果对链子崖地质灾害治理时,采用融合式治理,将防滑桩和挡墙在色彩上处理成与周围景观相类的色彩,在造型上也建成与周围山体、岩体、崖体相仿的不规则多面体,就可以补救原治理对景观造成的破坏,产生工程治理景观与周围环境景观互相融合的景观效果,使游人难以从中发现地质治理给景观带来的破坏。 2.注重地质灾害点治理景观建设 这种地质灾害的治理强调的是对景观的建设,即,通过地质灾害的治理,使灾害治理点成为景观的一部分,在原景观的基础上建设出新的景观,但这种景观给人带来的视觉与感受效果只是原景观基础上自然延伸或进一步丰富的部分,而非生硬的插入。其主要方式为强势景观建设法和人文优化建设法。 强势景观建设法。所谓强势景观建设并非资金投入的强势,也非景观色彩与造型的强势,而是一种景观建设质量的强势,即:通过这种景观建设,使地质灾害治理能与当地景观的特质结合起来,从而成为与当地景观自然生成、有机结合之一部分。强势景观建设法的特点,决定了在进行其地质灾害治理和景观建设时,设计与建设者必须研究此种地质灾害治理与景观建设的主体趋向是什么?如果强调的是自然景观,则必须从当地自然景观的特质出发,考虑其自然景观的诸多要素进行强势景观设计与建设,如果强调的是人文景观,则必须从当地历史文脉的展示出发,溯流追源,发掘人文要素,进行强势景观的设计与建设。以奉节新县城临长江边的诸多边坡为例,由于当地并无天然的自然景观,千百年来,人们对这一地带的开发强度很大,已形成了其特有的人文景观,因新城的建设,片面强调其现代化,因此,古城风韵已荡然无存,为了在一定程度上反映其历史文脉,强势景观建设法无疑只能以当地历史文脉的展示为景观建设的出发点,实行因势造景,在进行挡墙建设时,不仅要稳固边坡,而且还应通过边坡的景观建设来美化其古城的人文风韵,并适当增大绿色植被,达到既美化景观又改善生态环境的双重效果。针对这些边坡大都是高边坡的特点,首先,在边坡的第一层面,修建3至5米高左右的奉节古城墙;然后,在第二层面,兴建紧接城墙之上的、具有川东品味与特征的吊脚楼;最高处是移民搬迁过程中兴建的现代建筑。三个层面的景观建设,穿越三个时代,城墙喻示古代,吊脚楼表表徵近代,方盒式建筑展示的是城市的现代风格。于是古城风韵,尽在此景观建设之中。在三个层面的相接处,可种植色彩淡雅的绿色景观植物,从景观角度言,可从视觉上分隔三个层面,从生态角度言,可通过这些植被的种植,固化边坡、调节气候。 人文景观凸显法。人文景观凸显法是针对历史文化景区在地质灾害治理过程中存在的景观破坏而提出的一种弥补性景观建设方法。它也是通过景观建设中历史文脉的凸显,来削弱工程治理的工程痕迹、强化景观所在地历史人文景观的一种方法。在进行人文景观凸显建设时,无论景观设计、材料选择或者图案展示,都必须充分考虑景观点所在地的内涵特质,并以此为据,进行景观的建设与创作。正如萧默先生所言:“文化的表层是物,即人类一切劳动包括艺术劳动的物化形态;中层是心物结合,体现为各种规范制度、法律法式或法则以及艺术创作方法等;深层的即心,即属于这一文化整体的社会群体心态,包括群体的伦理思想、思维方式、价值观念、民族性格、宗教感受情、审美趣味,它离物较远,却是在精神的物化过程中决定物的根本。”人文景观点作为建筑艺术的一部分,当属文化的表层“物”与文化的深层“心”的有机统一,其景观特点与要素首先表现在“精神的物化过程中决定物的根本”上,使人在对此景观的欣赏中,感悟到这一景观点所展示出的当地历史文脉、民风民俗、审美情趣、心理情感等。 按这样的思路来进行奉节白帝城边坡的景观再建,在设计上就须考虑三个方面的因素:一是人文景观的设计,应体现白帝城的历史文脉;二是白帝城边坡地形的特点;三是有利于这个边坡的地质安全,也就是说作为艺术建筑的景观建设不能影响边坡的稳固,相反,这个景观建设不仅能给人带来美感和文化享受,而且从工程本身来讲是有助于工程的安全与稳定的。此景观之所以定名“白帝凌空”,是基于白帝城的历史文脉,据史书记载,西汉末年,公孙述占蜀为王,筑城自卫,因城中一井常冒白气,犹如白龙飞升,公孙述借此称白帝,改称名为白帝城。而“白帝凌空”的景观,就从历史文脉的角度反映了这一风景名胜区的人文意义。在原交叉的混凝土框架结构下,镶嵌进轻质蜂孔装饰砖,从结构的安全角度分析,在一定程度上有利于保护治理工程,减少江水对边坡侵蚀,增强其稳固性;从生态角度分析,具有减小噪声的效果。在图案景观方面,腾空飞升的白龙与祥云相依,具有典型的中国传统文化意象,配之以白帝城城墙、绿化植被,与紧联一体的白帝山和远处耸峙的夔门呼应,从而产生了特有的人文与自然景观观魅力,使历史记载与传说中跃然边坡景观之上,不仅削减了工程对景观点的坡坏,而且形成了新的景观点。夏秋旅游旺季,难道不能给南来北往的三峡游客以强烈的吸引力?因此,这样的景观建设,不仅具有景观意义,同时也具有三峡文化意义,必将给人们留下挥之不去的深刻印象。 地质灾害论文:平坝县某建设项目地质灾害危险性评估研究 摘 要:该建设项目位于平坝县城南面,目的是为了预防和避免该拟建项目在施工过程中和建成后引发、加剧以及遭受地质灾害的危害,保障拟建项目安全,开展拟建项目的地质灾害危险性评估。分析该建设场地的地质环境,结合工程特点对场地地质灾害危险性进行预测评估,相关研究结论对于该建设场地开展地质灾害防治工作提供科学依据。 关键词:建设用地 地质灾害 危险性评估 1 工程概况 该建设项目位于平坝县城南面,规划用地1705.12m2,建筑占地面积964.3m2,为一栋4-5层建筑,无地下室,总建筑面积3525.37m2。本次研究在认真收集了评估区有关地质环境条件和地质灾害资料的基础上,进行了实地调查,初步查明了评估区地形地貌特征、地层结构、岩土类型、水文地质特征、不良物理地质现象及人为工程活动特征等地质环境条件。 2 评估范围与级别的确定 2.1 评估范围 根据该拟建项目占地范围,对建设中可能产生地质灾害的影响范围和外围地质灾害可能对该工程本身产生危害的影响范围,结合拟建工程特征及周边地质环境条件,确定自征地边界适当外沿。由此所圈定的范围为评估范围,其面积约为0.004km2。 2.2 评估级别的确定 根据《建设项目重要性分类表》,拟建平坝县司法局业务用房建设项目属一般建设项目。评估区地形平坦,地貌类型单一,地层岩性、地质构造简单,水文地质条件较复杂,岩土体工程地质性质较差,破坏地质环境的人为工程活动强烈。据此判定评估区地质环境条件复杂程度类型为中等复杂。根据《地质灾害危险性评估技术要求(试行)》关于地质灾害危险性评估分级的划分标准,确定该拟建项目地质灾害危险性评估级别为三级。 3 地质环境条件 平坝县属北亚热带季风湿润气候,气候温和,年平均气温14.1℃,雨量充沛。评估区位于平坝县城南面,乌江流域羊昌河水系支流槎头河上游,评估区附近地表水体大部分已被城市规划建设活动破坏。经现场调查,评估区北面有一面积约500m2水塘,常年积水,该地表水体溢出自北向南流经评估区,调查时流量1.0l/s。 评估区地貌类型为峰林谷地,评估区位于平坝宽阔谷地内,地形平坦。最低点位于北面水塘,标高1264.33m。最高点位于场地内,标高1265.10,最大相对高差0.77m。 评估区内出露地层为第四系(q)和三叠系下统安顺组(t1a): (1)第四系(q):主要为第四系残积层及杂填土,残积层为黄色、黄褐色粘土夹碎石及黑色淤泥,分布于整个场区,厚度一般0~5m,结构紧密,呈硬塑—可塑—软塑—流塑状。杂填土分布于场地北东面,主要为碎石,厚度0-1m。 (2)三叠系下统安顺组(t1a):隐伏于第四系之下,岩性为薄至中厚层白云岩,区域厚度200-300m。 查区域地质资料,评估区无断裂构造发育,下伏基岩为三叠系下统安顺组(t1a)薄至中厚层白云岩,地层产状为300 地质灾害论文:九寨沟景区地质灾害类型及特征分析 摘 要:九寨沟是国家级风景名胜区、世界自然遗产地、国家级自然保护区、国家级地质公园、国家5a级旅游景区,九寨沟的地理位置处于四川盆地与青藏高原的交接地区,由于非常特殊的地质条件等原因,以及剧烈的造山运动造就了规模宏伟的北西西向、北北东向的活动断裂带,正因为其地质条件因素非常奇异,所以在使九寨沟成为人间仙境的同时,也让九寨沟也成为地质灾害多发区域。因此九寨沟地质灾害的预测和防治,就成为九寨沟景区内一项迫切和重要的任务。 关键词:九寨沟 地质灾害 特征 分析 1 景区地质构造背景 九寨沟景区的大地构造区域地质背景(如图1)是处于喜、燕、印期的大型造山运动时期,其碳酸盐岩形成的岩片发生在志留系至三叠系,有构造形成的褶皱也是形成于志留系至三叠系,至中晚更新世,在景区的造山作用形成的区域地质构造背景上,与九寨沟景区相邻的地区的地质构造发生急剧的抬升,又加上气候变的越来越冷,于是就在景区内产生了复式山谷冰川,其规模在九寨沟的造山历史上是规模最大的。角峰、冰斗悬谷都基本形成在九寨沟景区海拔3500~4000米的高山上;冰川u谷都基本形成在海拔3500m左右以下,三舍驿张家沟、日则沟、黄龙沟、干海子沟、三岔子沟、则查哇等,由于冰川的退缩,在河谷中形成多道较完整的冰碛堤,如九寨沟的长海冰碛堤、熊猫海冰碛堤,形成诺日朗、高瀑布、珍珠滩瀑布的冰碛平台。此外,斜坡重力流水堆积形成的倒石堆及洪积扇等,在陡峭的山崖下及主沟的交汇部位,叠加在早期的冰碛洼地积水增多,范围增大,从而提高了这些高山湖泊的观赏性,铸就了九寨沟。 到了晚更新世,地壳仍在隆升,冰川规模相继减弱,使景区的地貌形态垂直分带性更加明显,发育树枝状山谷冰川,沿前期形成的u谷往前推进,同时进一步刨蚀和改造前期冰碛地貌,发育各种冰蚀地貌。冰碛物叠加在早期冰碛物之上,在冰川主沟谷上保留了两期冰川期形成的遗迹。主要分布于3500~3900米的地区。在晚更新世早期末,景区内东西向的断裂开始活动,使断裂南盘上升加剧,而北盘隆升相对较弱,强烈的差异升降作用加剧形成了九寨沟的地貌格局,为后期九寨沟景区内的成景作用创造了条件。到地质时代的晚更新世末期,九寨沟景区的气候逐步转暖,九寨沟的斜坡重力流水作用开始出现,在白水河的河谷,草海的东岸、扎如沟、镜海,河床的冲积物出现,且比现在略高8-10米。在较陡的u谷及支沟中,崩塌和泥石流作用也随之出现,由自然灾害引起的坡洪积扇及倒石堆把主河道堵断,高海拔的湖泊也伴随生成,例如五彩池、下季节海、五花海等。与此同时,众多峰丛和溶洞在冰川地区由于岩溶作用出现,地表风化作用强烈,流水进一步深切河谷,形成景区沟深谷狭的峡谷地貌。 全新世时期,5000米以上才有雪线形成,以冰川和冰斗等形式为主的现代冰川只在雪宝顶出现。景区内构造活动时有发生,各种风化作用如岩溶作用和流水切割作用等进一步加强,改造成型的已有景观,同时形成新的景观。而全新世以来的岩性风化作用、流水作用等地表风化作用进一步塑造已有的雏形景观,使其更形象、更完美,从而形成现今景区内九寨沟闻名遐迩的旷世美景。 依据漳腊水准而得出的结论,地壳平均每年抬升9毫米,侵蚀基准面的海拔逐步下降,地面以下的岩溶作用有所强化,高震级地震出现的同时地壳上升,伴随着倒石堆、崩塌、泥石流、滑坡等地质灾害。 2 滑坡(landslide) 九寨沟景区的河谷地区容易产生滑坡(landslide)灾害,常见于荷叶、树正、隆康、镜海、金铃海、五花海、季节海、悬泉、长海,常伴随着岩崩、古泥石流堆积扇、倒石堆和断层破碎带产生,基岩滑坡的情况比较少见。根据针对滑坡地区地貌的研究,各个大型沟谷谷坡地区容易出现滑坡,而在沟谷源头地区、河流上游古冰碛物存在地区相对而言滑坡较少。从规模的角度划分,中型、小型滑坡比较常见,而大型滑坡相对较少。长海滑坡、隆康滑坡、荷叶滑坡、五花海北端滑坡、诺日朗瀑布的南侧滑坡等为主要的滑坡,其分布多与断裂活动有关,但亦与人类活动有着密切联系。 位于诺日朗的滑坡体:在镜海和诺日朗瀑布右侧山坡的三角地区,属于基岩的顺层型滑坡类型。长50-80米、宽40-60米、高达20米的垄岗出现在沟 谷谷坡之上。后壁的下方有宽8米、长20米的小型平台,其上可见顺层滑动的痕迹。据查最新一次活动距今180年。 位于五花海的滑坡体:这个沿基岩面运动的松散型滑坡出现在孔雀河的西侧谷坡之上。长达350米、底部宽300米、高达260米、约厚20米,滑动的面积达52 500平方米,体积约为105万立方米。据查最新一次活动距今180年。 3 崩塌(eboulement) 崩塌(eboulement)是九寨沟景区内比较多的灾害。主要的分布地区为鹰爪洞沟、隆康、日则沟、悬泉沟、原始森林、长海、园海子、绿海子、则查梁子等。这些地区的裂隙、节理明显,裸岩比较破碎,加上没有植被的保护,最终形成倒石堆。九寨沟景区里典型倒石堆有:熊猫海的右侧处,倒石堆底部大于70米,高达五十米,其锥面的坡度为38度,在稳定性性方面对海子景点和公路栈道造成危害;树正瀑布景点以上地区的无名海,倒石堆高达200米、底面大约为150米,其锥面坡达35度,由于公路修建造成其局部锥基脚的活动等。 4 泥石流(debris flow) 泥石流(debris flow)为九寨沟景区内最为发育的一种地质灾害现象,为一种挟持有大量泥、沙、石块等的特殊流体。九寨沟的泥石流与冰川地貌有很大的相关性,根据九寨沟冰川地貌分布的一般特征,大规模的一次冰川活动,会形成多级终碛堤、侧积堤地貌,底冰碛在九寨沟沟谷里铺垫出地形的骨架,从而造就海子的雏形,在终碛堤前端,由于地形较陡,易被后期冰水、流水的向源侵蚀作用改造成陡坎,形成冰碛平台,冰碛平台不易被改造,为后来的层湖叠瀑景观奠定基础条件。经过多期冰川退缩消融后,加之本区新构造活动强烈,地壳差异抬升明显,地震较多,其后的边坡崩塌、泥石流甚至大树倒跌等因素使得格档式的地形不断发展。泥石流经常在季节性河谷中出现。从泥石流的形成环境、规模、性质等角度划分为活动性古泥石流、坡面性泥石流和沟谷泥石流三种类型。 4.1 古泥石流(ancient mud flow) 古泥石流(ancient mud flow)是该区内主要地质灾害的遗迹,常见于主沟、支沟交汇地段,因古老泥石流的堆积作用而形成。九寨沟景区内有16处古泥石流,三角形、扇形及其扇裙是其常态。一般具有以下特点:没有分选性,磨圆程度比较差,分层纹理不明显,仅存在单元结构,一般由泥、砂、砾混乱堆积而形成,随坡向而发展。古泥石流的堆积物可能在大量流水进入的情况下再度发展为泥石流。 4.2 坡面性泥石流(slope debris flow) 坡面性泥石流(slope debris flow)共24处,广泛存在于永竹段到九寨沟沟口公路的沿线及九寨沟沟谷流域。由于在修建公路的过程中降低了由杂乱的洪积物和松散残坡积物组成的边坡的稳定系数,甚至毁坏了地表的植被而引发坡面泥石流。沿斜坡下滑的一种粘稠固液混合体是由雨水和松散堆积物而形成的,一般具有形成于杂乱的洪积物和松散堆积物较多的斜坡上,并且在滑坡底部容易引发次生地质灾害。 4.3 活动性沟谷泥石流(active gully mud) 活动性沟谷泥石流(active gully mud)的特点为形成时间较短,突发性较强,势力强大,破坏力较强。其发生时间一般在降雨充沛的雨季和冰雪融化的时候,一般在出现在有水流或者有季节性水的河谷中,并且多有第四纪杂乱的洪积物和松散堆积物。 下季节海子的泥石流:位于诺日朗瀑布南方5000米处下季节海的西岸,在该沟的沟口有面积较大的古老泥石的流堆积扇,而且近期的泥石流活动有比较深的切割作用,因此形成宽9-14米、深4-5米的沟。据访查,1976年松平地震波及引起岩崩,并发生大规模泥石流。1983-1984年相继发生多次。泥石流为粘稠性泥石流,容重2.1-2.2t/m3,冲出石块最大直径3m,一般在15-20cm,流量142m3/s。后由于在沟道中修了谷坊坝和排导槽,得到了根本治理。 5 地震灾害(earthquake) 景区里的构造地震比较多。从四川省阿坝州的地震监测中心资料(1995年前)分析,九寨沟景区里发生大小地震共51处,震级在二级到三级。据历史记载以来,大于5级的强震就达7处之多,震源深度在12~15km。1748年5月2日,塔藏、羊峒出现地震4次,造成树木、房屋倒塌;1960年11月9日,松潘漳腊6.75级地震,震源深度5km,震中烈度九级,受灾面积1500km2,造成地裂缝、山体垮塌、滑坡、房屋倒塌;1976年8月16、22、23日,松潘小河相继发生7.2、6.7、7.2级三 次地震,震源深度分别为15km、10km、22km,综合迭加烈度9度、震中烈度8度,波及九寨沟县、文县、北川等地,造成日则沟林场住房多处裂隙,宽约20cm以上,观音岩器皿翻倒、砖石开裂、房屋梭瓦、新修公路垮塌,黄龙烟囱倒塌、园墙裂开、倒塌、山滚石、塌方等。地震灾害虽然没有造成灭顶之灾,然而由其造成的裂隙发育、岩石碎化,地面以下岩溶增强甚至地下管道连接起来,导致地表水转入地下,终将破坏现在水循环的系统甚至影响景点景观。从最近的观测数据分析,接下来的几年是中国地震的高发期。特别要注意漳扎镇因大修土木建筑(宾馆、饭店等)而诱导地震的发生。 6 结论 九寨沟的地理位置处于四川盆地与青藏高原的交接地区,由于非常特殊的地质条件等原因,以及剧烈的造山运动造就了规模宏伟的北西西向、北北东向的活动断裂带,正因为其地质条件因素非常奇异,所以在使九寨沟成为人间仙境的同时,也让九寨沟也成为地质灾害多发区域。常见有滑坡、崩塌、泥石流、地震等四种类型。 因为其复杂的地质背景和气候特征,九寨沟实质上是处在地质灾害多发地段的脆弱风景名胜区。所以分析研究该区地质灾害的类型及特征,为地质灾害的预测和防治提供科学指导显得十分必要。 地质灾害论文:地质灾害的评估以及防治策略探究 一、引言 众所周知,地质灾害的发生不仅给人们的生命财产安全造成巨大的损失,还扰乱了人们正常的生产生活秩序,影响国民经济的可持续发展。然而,地质灾害是可防可控的,只要采取正确的防治策略,就能够将地质灾害所带来的损害降到最低。地质灾害评估是对地质灾害进行防控的基础性工作,正确的评估地质灾害的类型、危害,并采取有效的防治策略,能够降低地质灾害所带来的危害。文章探讨分析地质灾害的评估内容、原则、方法,并提出了地质灾害的防治策略。希望能够引起人们对这一问题的进一步关注,能够对地质灾害评估和防治的实际工作提供借鉴和参考。 二、地质灾害的评估原则 地质灾害的评估是一项较为复杂的工作,其主要内容包括地质灾害的生态环境评估、地质灾害的风险性评估、地质灾害的损失评估。为了达到更好的评估效果,在实际工作中需要以相关的原则为指导,具体包括以下几项。 1、从全局出发原则。为了最大限度的发挥评估的作用,在进行评估工作之前,应该从全局出发,对地质灾害评估工作进行统筹规划和合理安排,严格遵守相关的规范,做好评估的每一项工作,使评估工作发挥最大的作用。 2、突出重点原则。在评估的实际工作中,应该全面考虑相关因素,分清楚地质灾害的重点区域和非重点区域,对于重点区域应该加强评估工作,全面掌握该地区的地质信息,提高评估工作的科学性和合理性,为正确的采取防治策略提供合理依据,更好的发挥评估工作的作用。 3、注重科技创新原则。地质灾害的评估离不开科学技术的运用,所以,在评估过程中,应该重视对各种科学技术的运用,以提高评估工作的效率,促进评估工作更好的发展。对于地质灾害频发区,生态环境脆弱区域,要进行深入的研究,加大力度,全面掌握这些地区的地质信息。同时,为了促进地质灾害评估的进一步发展,必须重视科技创新,建立完善的创新体系,以更好的促进地质灾害评估的发展,提高评估工作的效率。 三、地质灾害的评估方法 1、调查野外地质环境。这是进行评估最基础性的工作,主要内容包括地形、地貌、构造、水文地质条件、工程地质条件、环境条件等的调查。在进行野外调查的时候,一定要认真仔细,不能遗漏任何可能导致地质灾害发生的疑点。同时,野外地质环境调查也要结合当地的生产特点进行,有针对性、有层次的进行调查。例如,评估地区如果要建住宅小区,应该将重点放在工程地质条件上,重点调查该地区是否有危害工程建设的不良地质条件,例如,是否存在软弱夹层,是否存在溶洞,降落柱等不良地质问题。此外,还要评估周围的地形地貌,重点在地形高差和能形成不良地质作用的地貌类型上。又如,如果评估地区将要修建公路或铁路,那么重点工作应该放在线路两侧一定区域内的地形地貌、工程地质、水文条件上面,对其进行全面仔细的调查。为正确评估地质灾害和开展工程建设奠定基础。 2、收集地质环境资料。要对地质灾害进行全面评估,就得掌握该地区的地质环境资料,具体包括地质、地形、水文、气象、物探、地震、构造等资料。在收集资料的过程中,应该做到尽可能的详细和全面,并力求准确。同时,对所收集到的资料还应该进行鉴别,提高资料的准确性,确保地质灾害的评估质量和评估水平。 3、划分地质灾害类型。野外地质环境调查完成后,应该对调查所得到的资料进行整理,认真分析,并根据相关的资料,对地质灾害进行正确的分类,确定可能出现的各种灾害。在确定地质灾害种类的时候,应该综合考虑多方面因素,对灾害种类进行正确的划分,包括评估区的地形地貌、地质情况、水文条件、建设规划等内容。例如,如果评估区的高差比较大,采取建设措施的时候容易形成高边坡,并存在着松散的堆积物,这样的区域容易出现滑坡、边坡滑塌等地质灾害。而如果评估区的地貌比较复杂,沟壑比较多,沟壑的坡面或者沟中存在着松散的堆积物,并且当地的地形高差比较大,当地的降水比较集中,那么该地区则比较容易发生滑坡、泥石流等地质灾害。如果评估区的地势比较平坦,本身已经形成人工深基坑,高边坡,并且基坑边坡存在着松散的岩层,那么该区域容易发生基坑边坡滑塌、滑坡等现象。总而言之,在类型划分的时候,应该全面考虑相关因素,以便为地质灾害评估和防治策略的采取提供依据。 4、评估地质灾害危害性。确定地质灾害的类型之后,正确评估其危害性是选择恰当防治策略的关键内容,因此,一定要正确评估出不同地质灾害的危害性。在评估地质灾害危害性的时候,要综合和全面考虑多种因素,包括地质灾害发生的可能性、危害性、发生时可能给人、财、物带来的损失等,做到评估适中,既不偏高,也不偏低。如果危害性偏高的话,容易造成地质灾害防治工程的浪费,而如果偏低的话,可能会使相应的防治工程安全性不足,达不到应有的防治效果,当地质灾害发生的时候,往往会造成更大的损失,不能发挥相应的防治效果。 四、地质灾害的防治策略 当地质灾害评估工作完成之后,接下来的工作就是根据具体情况采取恰当的防治策略。具体来说,为了更好的防治地质灾害,应该采取以下地质灾害防治策略。 1、落实相关的地质灾害防治原则。当地质灾害的种类和危害确定之后,接下来的重要工作就是采取恰当的防治策略,以最大限度的降低地质灾害所带来的损失。在选择防治策略的时候,应该坚持安全有效、经济适用、主次有别的原则,并将临时措施和永久措施结合起来,提高地质灾害的防治效果。 2、根据具体情况采取相应的防治策略。坚持安全有效、经济适用原则,既达到防治地质灾害的目的,还保证防治方案的科学合理,尽量降低成本,以提高防治的综合效益。主次有别是指在采取防治策略的时候,应该综合考虑地质灾害的危害性,危害的大小,应该将主要的财力、物力放在防治危害性大的地质灾害上面,不能主次不分。在危害性大的地质灾害的防治上面要投入更多的财力,尽量降低其危害性,对于危害性较小的地质灾害,应该做到投入适当,避免不必要的损失。此外,还应该将临时措施和永久措施结合起来,对于需要永久防治的地质灾害,应该建立永久防治措施,保证周围的安全,避免给人们的生命财产安全造成损失。而对于无需永久防治的地质灾害,可以采取临时措施进行防治,这样既达到保证安全的目的,还能够实现节约成本的目的,进而提高地质灾害防治的综合效益。 3、做好其他方面的工作。地质灾害防治的基本策略包括预防、监测和治理,应该优先考虑预防措施,做好各项预防工作,将地质灾害带来的损失降到最低。同时,制定相应的技术规则,提高评估人员的责任感,提高评估质量,也能够防治地质灾害。 五、结束语 总之,地质灾害评估是防治地质灾害的基础性工作,对更好的防治地质灾害具有重要的现实意义。今后在实际工作中,我们需要遵循评估原则,按照评估方法,做好评估的每一项工作,并根据具体情况采取相应的防治策略,尽量降低地质灾害带来的危害,以保障人们正常的生产生活秩序。 地质灾害论文:浅谈兰州市地质灾害类型及其分布规律 摘要:在深入分析地质灾害发育现状的基础上,研究了兰州市地质灾害的类型和发育规律。兰州市突发性地质灾害的类型主要有滑坡、崩塌、泥石流和地面塌陷等四种类型。滑坡类型以混合式、中层、小型黄土滑坡为主,崩塌类型以人为黄土崩塌为主。区内滑坡、崩塌呈带(片)状分布,多在特定的岩土体中,集中分布于人为活动强烈的地段,而且分布因地貌而异。兰卅『市泥石流以小型、沟谷型泥石流为主,其沿河岸呈线状分布,与人类工程活动相关联。地面塌陷属于开采煤矿、人防工程、采砂洞和回填不当引发形成的,造成以点状分布的地面塌陷。 关键词:兰州市;地质灾害;类型;分布规律 兰州市地处甘肃省中部,位于陇西黄土高原的西部,是我国地形第一阶梯一青藏高原向第二阶梯一黄土高原的过渡地区,是我国地质灾害最为严重的城市之一。每年因崩塌、滑坡和泥石流等地质灾害死亡人数占各类自然灾害死亡人数的1/4。经调查统计,自1949年以来,兰州市地质灾害已造成660多人死亡,累计直接经济损失达7.56亿元。随着经济社会的发展和自然环境的破坏,兰州市地质灾害发生的频度和规模有逐年增加的趋势,给境内人民群众的生命财产安全造成了极大的威胁。2009年5月16日下午,九洲开发区石峡口小区发生山体滑坡,崩塌的2万余方黄土将小区内4号楼2个单元的楼体全部摧毁,30余户居民受灾,8人被埋压,除成功救援生还1人外,其余7人遇难。因此,深入研究和加强地质灾害防治工作已成为促进经济建设和维护社会安定的迫切任务。 国内学者在兰州市地质灾害的调查、研究方面已经做了大量有效的工作,尤其是近年来,在兰州市各级国土资源行政管理部门的参与配合下,开展完成了全市各县区地质灾害调查与区划、地质灾害群测群防工作,结合城市建设进行了境内十余处地质灾害防治工程的勘查和设计工作。本文在深入分析地质灾害发育现状的基础上,研究兰州市地质灾害的类型和发育规律,以对兰州市科学防治地质灾害起到指导作用。 1、地质灾害概况 兰州市突发性地质灾害的类型主要有滑坡、崩塌、泥石流和地面塌陷等四种类型。据调查统计,全市现有地质灾害隐患点达754处,其中滑坡181处、崩塌102处、不稳定斜坡236处、泥石流沟218处、地面塌陷17处(图1)。由此可见,兰州市的地质灾害以斜坡变形破坏为主。即以崩塌、滑坡灾害占主导地位,其次是泥石流灾害,也与崩塌、滑坡的关系较为密切。 在地域分布上,在兰州市所辖的8个县区中,永登县的地质灾害数量位居首位,这主要与该县大面积的黄土丘陵区分散居住的村庄一致,小规模的崩塌、滑坡为主;城关区、七里河区的地质灾害数量也较高,这与脆弱的地质环境条件以及强烈的人类工程活动密切相关;相对于地质环境条件简单、人类工程活动一般的皋兰县而言,地质灾害相对发育程度较低。 2、滑坡、崩塌灾害类型及其分布规律 2.1 滑坡、崩塌类型 2.1.1 滑坡类型 兰州市滑坡分布面广,密度高,规模较大,活动性强,各类滑坡的数量和所占比例统计见图2。从图中可以看出,兰州市的滑坡在物质组成上以黄土滑坡为主,在力学性质上以混合式为主,牵引式滑坡次之,在滑面埋深上以中层滑坡为主,在滑体规模上以小型为主。下面以滑坡物质组成分类为主,对区内滑坡进行分别阐述。 ①黄土滑坡。黄土滑坡,其滑坡体主要由各类成因的黄土及次生黄土组成。主要分布于兰州市南、北部河谷ⅳ级阶地前缘(图3)及各沟谷台地前缘和黄土丘陵区。 该类滑坡平面形态多呈半椭圆形或簸箕状,规模一般较小,滑坡体滑动面较陡,多呈规则的圆弧形。滑动面往往位于黄土层内或者位于黄土与下伏基岩的接触面。其中部、后部由黄土的垂直节理演化而成。滑坡后壁高差悬殊,小者仅数米,大者超过15 m,滑坡规模以小型为主,多以浅层滑坡居多。 ②黄土一红层滑坡。黄土一红层滑坡,其滑体由各种成因的黄土和古近系、新近系砂砾岩、砂岩、泥岩共同组成。主要分布于兰州市城关区皋兰山、西固南山和西柳沟以西地带,多为切层滑坡,主要发育在具有高陡临空面的斜坡地段,平面上呈舌形或半圆形,其形态较为完整,具有“圈椅状”地形和双沟同源现象,并保留有滑坡平台。滑动面多为较陡的弧形。滑坡规模以巨型、大型为主,并以深层滑坡居多。 ③堆积层滑坡。堆积层滑坡,其滑坡体由各种成因的残积、坡积物组成。主要形成于基岩出露地带。该区域山体坡度较陡,残坡积物厚度较小,一般2-5 m,若遇大雨或暴雨,堆积层即可突然发生滑动,滑坡前兆特征不明显。该类滑坡规模较小,多为浅层滑坡。如发育于老狼沟老滑坡体上的三号滑坡系滑坡堆积体的再次滑动。 ④基岩滑坡。基岩滑坡,其滑坡体由较坚硬的层状、层块状岩石组成。主要分布于兰州市基岩分布地带,大多发生在古近系砂砾岩、砂岩和前新近系地层。滑坡往往分布在斜坡临空条件好,冲沟发育,地形陡峻的地段。滑坡规模较大,主要分布于皋兰山南部、八盘峡西南侧、阿干镇、窑街一带。 2.1.2 崩塌类型 兰州市崩塌共有78处,按物质组成分为黄土崩塌和基岩崩塌,两者分别为66和12处;按动力成因分为自然崩塌和人为崩塌,分别为21处和57处;按运动形式分为倾倒式崩塌和滑移式崩塌,分别为58和20处。下面以崩塌物质组成分类为主,对区内崩塌进行分别阐述。 ①黄土崩塌。黄土崩塌主要发生于河谷阶地前缘及黄土丘陵区的高陡斜坡地带。黄土崩塌的起始运动形式为倾倒式或滑移式。兰州市高陡斜坡坡脚往往有人居住,一旦崩塌发生,便造成严重的人员伤亡和财产损失,如八里镇陆家台潜在崩塌(图4)。 ②基岩崩塌。基岩崩塌主要分布于兰州市基岩出露的南北两山红层出露地带和基岩出露的青白石东部,白塔山至砂井驿、七里河区、西固区南部山区、红古区窑街一带,如阿郎公路崩塌、红古崖崩塌及享堂峡潜在崩塌等(图5)。 区内基岩构造节理和卸荷裂隙非常发育,在外动力作用和不合理人类工程活动的影响下,岩体在中下部被剪断,发生倾倒式崩塌,其最初的运动形式多为滑移式,如享堂峡崩塌。部分崩塌发育在人烟稀少的基岩山区,成灾几率较低,但大量的崩塌体堆放于沟道及山坡,为泥石流的形成提供了丰富的松散固体物质,威胁沟道下游及沟口城镇、村庄、厂矿、重要交通干线及市政工程设施等的生命和财产安全。 2.2 滑坡、崩塌分布规律 ①滑坡、崩塌呈带(片)状分布。兰州市滑坡、崩塌分布呈带、成片分布,主要集中分布于伏龙坪、皋兰山北侧山坡、靖远路的王宝宝城、五一山、徐家坪、阿干镇、徐家湾、扎马台、达家台、八盘峡两岸、享堂峡和七山地区。如皋兰山滑坡群、五一山滑坡群、伏龙坪滑坡群、华林坪滑坡群、阿干镇滑坡群、窑街滑坡群等。 ②滑坡、崩塌体在特定的岩土体中分布。兰州市崩塌、 滑坡主要发育在黄土状粉土、新近系砂泥岩、砂砾岩地层中,其它地层中较为少见。在本次调查的崩塌、滑坡主要分布于上述地层中,皋兰山群变质岩地区分布较少,主要为风化的残坡积层形成的滑坡,数量很少,约占滑坡数量的2%。 ③集中分布于人为活动强烈的地段。兰州市各类地质灾害均与人类活动密切相关,尤其是滑坡、崩塌及不稳定斜坡的分布呈现出明显的区域性。经调查分析,兰州市城区及城乡结合部,削坡建房活动极为强烈,该区由于削坡、排水等人为因素引发的滑坡、崩塌密集;另外兰州市中南部西果园、达川、青白石一带由于人类采砂及阿干镇、窑街采煤塌陷区引发的山体滑坡极为强烈。 ④滑坡、崩塌的分布因地貌而异。地形地貌是滑坡、崩塌发育形成的决定性因素之一。如果地形平坦宽阔,即使其它因素存在,滑坡崩塌灾害也不会发生,但如地形陡峭、破碎,沟壑密度大,滑坡崩塌则容易产生。斜坡坡度和坡高是滑坡、崩塌产生的基本条件。据调查资料分析统计,斜坡坡度在30°左右,坡高在100-200 m,容易产生滑坡灾害。另外黄土斜坡上大量发育的串珠状落水洞、陷穴等黄土溶蚀地貌,有利于降水人渗,增加坡体自重,降低抗滑力,引发滑坡崩塌发生。 3、泥石流类型及分布规律 3.1 泥石流类型 泥石流是兰州市最为发育的地质灾害类型之一,共发育218条泥石流沟。泥石流按物质组成分为泥流和泥石流,以泥石流为主,达139条;按流域形态分为沟谷型和山坡型,以沟谷型为主,达168条;按规模划分为巨型、大型、中型和小型,以小型为主,共108条,其次为中型,为86条。下面以泥石流物质组成分类为主,对区内泥石流进行分别阐述。 3.1.1 泥流 泥流是一种含有大量泥沙的洪流,其固体物质主要由0.05 mm以下的黏粒和粉粒组成,偶夹石块和圆砾,其含量一般不超过固体物质总量的10%。 兰州市地处陇西黄土高原,黄土广泛分布,重力侵蚀及面蚀作用较强,地形切割较强,泥流较为发育,主要分布于兰州市中北部及东南部的黄土丘陵区,这些区域植被稀疏,泥流灾害较为发育。各泥流沟横断面多呈“v”字型,沟谷平面形态多呈扇状或长条状,泥流规模为中型和小型。按泥石流易发程度分,分为以中、低易发居多,沟口洪积扇相对不发育,主要以下切为主,危害方式主要为冲蚀和淤埋。 3.1.2 泥石流 泥石流主要分布于兰州市中部的南北两山基岩出露地带,如雷坛河、城关区的青白石东部、白塔山至砂井驿(图6)、西固、红古区的大部分地段。各沟谷横断面多呈“v”字型,流域平面形态多呈长条状或树冠状。泥石流规模以中型和小型为主,巨、大型次之。泥石流暴发频率约每年2-3次至几十年1次。泥石流以冲毁危害为主,淤埋危害次之。泥石流固体物质主要来源于沟岸崩塌、滑坡、沟道松散堆积物及开矿、采石等人类工程活动形成的弃土废渣。泥石流搬运巨石的能力较强,巨石粒径一般1-4 m,最大粒经可达6 m。区内泥石流以沟谷型为主,易发程度以中易发为主。 3.2 泥石流的分布规律 兰州市泥石流的分布受区域地质构造、地层岩性、地形地貌、人类工程活动等因素的制约,显示出以下的分布规律。 3.2.1 泥石流沿河岸呈线状分布 兰州市处于黄河及其支流湟水河、雷坛河流域内,泥石流沿黄河及其支流呈线状分布,沿南部分布有阳洼沟、黄峪沟、大金沟、元托冒沟等30多条泥石流,类型以泥流为主,泥石流次之;沿北部分布有大砂沟、咸水沟和西峡口沟等50多条泥石流沟,以泥流为主,泥石流次之。其次在雷坛河上游两岸泥石流呈带状分布,尤其是阿干镇一带的发育密度达到3条/km,类型以泥石流为主。另外在湟水河北岸和大通河两侧也分布有泥石流沟道。 经统计,兰州市周边地质灾害隐患点分布密集,使整个兰州市处于地质灾害包围之中,在市区内汇水面积大于0.3km2的252条沟道中,有94条沟道就是灾害较严重的泥石流沟道,每2-5年就会暴发一次规模较大的泥石流灾害,若降雨量充沛每年甚至发生数次。近40年来,兰州市泥石流累计带来的泥沙约有数百万吨,平均每年冲积到市区内的泥沙就有数万吨。 3.2.2 泥石流分布与人类工程活动相关联 兰州市城区建设、修建公路、采煤、采砂、采石等人类活动日趋活跃,在建设活动中的弃土、废渣直堆积于沟道中,遇大雨或暴雨,促发泥石流暴发。区内表现明显的主要有两个区域,其一是阿干镇一带采煤造成地面沉陷,滑坡、崩塌频发,加剧了该区的泥石流;另外在修建兰临高速公路的过程中造成了大量的弃土,给西果园沟增加了充分的固体物质。在修建柳忠高速公路和土地开发利用中,大量弃土堵塞大浪沟,引发泥石流,造成严重的经济损失。如发生在2006年6月16日临晨3点的老虎沟泥石流,就是一次典型的人类工程活动引发的泥石流灾害。当时,位于老虎沟沟道内的煤炭北山林场蓄水池决开一个大口,400多m3的水瞬时沿沟道下泻,推动沟道内的泥沙,形成泥石流。由于排导渠被堵塞,泥石流未能及时排泄到黄河中,致使大量的泥沙堆积在北滨河路上。 4、地面塌陷类型及分布规律 地面塌陷属于开采煤矿、人防工程、采砂洞和回填不当引发形成的。造成以点状分布的地面塌陷,如东岗街道小街住宅区、范家湾、咬家沟等3处地面塌陷均属于人防工程在地下水、地表水作用下,引发形成的地面塌陷,其暴发周期不明显,但是最近几年,暴发频率有增加趋势。而煤矿矿区地面塌陷则与采矿强度、回填力度等有直接关系。 境内窑街煤矿、阿干镇煤矿是历史采矿和计划经济时期建立的老矿业基地,历史上的乱采乱挖、无序开采及建国后的大规模开采,使矿区地质生态环境被严重破坏,引发了一系列严重的地质环境问题。如窑街煤矿已经大面积采空造成地表严重沉陷,已形成长1780m、宽1050m、面积达1.76 km2的椭圆状沉陷区,大部分地段整体塌陷幅度达5-20 m,地表裂缝纵横交错,陷坑、陷槽大量分布,山体严重破碎,同时塌陷造成区内4个村4000多间房屋不同程度开裂变形,大部分房屋已成为危房而不能居住,一些企事业单位因此而被迫拆迁。阿干矿区陷坑、裂缝也不断发展,滑坡、崩塌不断形成,加之大量堆积的弃土、渣石,为沟谷泥石流的形成创造了条件,同时大量泥沙的输入,造成矿区段雷坛河10余km河床不断淤高,其淤积速率每年达0.1-0.25 m,阿干镇防洪堤高已由六十年代4.0-4.5m降低至目前不足2.0m,而大量泥沙向下游推移,不断淤积下游河床,不仅使矿山存在严重的泥石流灾害隐患,也加大了雷坛河泥石流暴发频率,对其下游乡镇、公路、农用设施及兰州市七里河区部分城区构成严重危害、威胁;矿区陷坑、裂缝不断发展,2005年2月18日新增塌陷面积1025 m2,使185户200多间房屋受到影响,变形开裂。地面塌陷也成为煤矿企业与当地政府、群众的矛盾焦点,冲突不为发生。 另外,早期采砂、开挖窑洞、防空洞等隐蔽工程、工程遗留物分布地带,规模均属于小型,最大不足0.1 km2。 5、结 论 ①兰州市突发性地质灾害的类型主要有滑坡、崩塌、泥石流和地面塌陷等四种类型。 ②兰州市的滑坡在物质组成上以黄土滑坡为主,在力学性质上以混合式为主,牵引式滑坡次之,在滑面埋深上以中层滑坡为主,在滑体规模上以小型为主。兰州市崩塌按物质组成分以黄土崩塌为主,按动力成因以人为崩塌为主,按运动形式以倾倒式崩塌为主。区内滑坡、崩塌呈带(片)状分布,多在特定的岩土体中,集中分布于人为活动强烈的地段,而且分布因地貌而异。 ③兰州市泥石流按物质组成以泥石流为主,按流域形态分以沟谷型为主,按规模以小型为主。泥石流沿河岸呈线状分布,分布与人类工程活动相关联。 ④兰州市地面塌陷属于开采煤矿、人防工程、采砂洞和回填不当引发形成的,造成以点状分布的地面塌陷。而煤矿矿区地面塌陷则与采矿强度、回填力度等有直接关系。 地质灾害论文:喷播植草在三峡库区地质灾害治理工程中的应用 论文 关键词:水库库区 地质灾害 灾害治理 喷播植草 防护技术 三峡水利枢纽 论文摘要:针对三峡库区地质灾害治理的特点,结合实例对喷播植草防护技术的特点、主要功能、方案选择、施工工序进行介绍,并对其效果及 经济 、社会效益进行评价。 1 概 述 岩土边坡工程改变了 自然 边坡现状,会对当地的生态环境造成不利影响,在环境保护要求严格的今天,边坡工程增加生态环境保护的内容是非常重要甚至是强制性的。其中边坡植被防护作为岩土工程生态环境保护的重要部分,在国内得到了广泛的应用,并取得了良好的效果,且开始逐渐取代传统的圬工护坡。边坡植被防护工程主要有以下几类技术:①阶梯植被;②框格植被;③穴播或沟播;④喷播植草;⑤植生带;⑥绿化网;⑦土工网垫等。 本文将结合三峡库区地质灾害治理工程的经验,重点论述喷播植草防护技术在库区地质灾害治理工程中的应用。 2 喷播植草防护技术的特点 喷播植草是利用液态播种原理,将草籽、肥料、粘着剂、纸浆、土壤改良剂和色素等按一定比例配水混合搅匀,通过机械加压后喷射到边坡坡面的防护技术。由于其施工简单、速度快,造价低且草籽成活率高,在国内外获得了广泛的应用。 3 喷播植草防护边坡的主要功能 喷播植草作为边坡防护措施,将极大地改善工程建设的生态环境,创造良好的经济、社会和环境效益。主要功能是对岩土边坡浅表层进行防护,通过对浅表层边坡的加固从而达到防止雨水冲刷、控制水土流失、保持边坡稳定的作用。 3.1 边坡加固作用 (1)深根的锚固作用。植物的垂直根系穿过坡体填土,锚固到深处较稳定的土层上,能起到锚杆的作用。乔本科、豆科植物在地下0.75~1.50 m深处有明显的土壤加强作用。 (2)浅根的加筋作用。植物根系在土中错综盘结,使边坡土体在其延伸范围内成为土与草根的复合材料,稳定边坡表层土体,起到护坡的作用。 3.2 植被的水文效应 (1)降低坡体孔隙水压力。植物通过吸收和蒸发边坡土体内的水分,降低土体内的孔隙水压力,从而提高了土体的抗剪强度,有利于边坡土体稳定。 (2)控制土壤侵蚀、保持水土。降雨是坡面冲刷的重要原因,降雨时植草对边坡有明显的保护作用,能有效降低地表径流的流速,从而抑制面蚀及沟蚀,减小边坡土体的流失。 3.3 改善和美化环境 植草可使被破坏的环境逐步恢复,并能促进有机物的降解,净化空气;植草形成的绿化带,与周边环境更协调,与自然更接近,起到改善和美化环境的作用。 4 三峡库区地质灾害治理工程特点及要求 (1)三峡库区在蓄水及运行过程中水位变化频繁,水位变幅大; (2)受当地地形地质条件限制,沿江地质灾害治理区域大多土质贫瘠,有机质含量低; (3)采用喷播植草防护的边坡坡比为1∶2~1∶ 3.5,坡度能满足喷播植草的要求,无需采用网垫等其他额外加固措施; (4)施工工期短,时间要求严格; (5)要求边坡尽快形成抗冲刷能力; (6)工程位于城镇,对景观、绿化要求高; (7)成坪后不需要专门的养护,形成稳定生物群落并自然生长; (8)边坡面积较大,应尽量降低成本,节约投资。 5 符合库区灾害治理工程特点的喷播方案针对库区灾害治理工程特点及要求,采用了以下的喷播方案。 (1)选用在三峡库区能广泛生长的草种。采用豆科和乔本科草种混播,提高耐贫瘠能力。根据库区地质灾害治理工程的特点及当地的气候条件,采用以小冠花为主,以中华结缕草、两耳草、紫花苜蓿等为辅的4种草种混播。 草种以小冠花为主是因为小冠花具有以下特点:①生长年限长,其寿命可达50 a以上;②根系发达,持久性强;③覆盖速度快,覆盖度大,每株当年覆盖面积平均0.7~0.9 m2;④绿色期长,枯草期短,在南方为四季常绿草种;⑤耐贫瘠、耐寒、耐高温、高抗病虫害;⑥水土保持效果显著;⑦对不同气候及土壤的适应性强。 由于小冠花耐水性较差,在水位变幅区降低小冠花草种的比例,相应增加其他辅助草种比例,以提高植草的耐水性。 (2)增加黏合剂、木质纤维素、保水剂、复合肥等喷播材料用量,并覆盖无纺布,使草籽在喷播后立即在土壤表面形成较强的抗冲刷能力。三峡库区地质灾害治理工程较多采用土石方回填,边坡为碎石土质边坡,为确保草籽在初期能顺利成活并生长,增加了黏合剂、木质纤维素的用量以确保草籽在边坡上可稳定附着;增加保水剂、复合肥的用量以确保草籽在生长初期的养分及水分的充足供应。 (3)采用多草种混播,提高耐水性、增强抗病、抗虫害能力,有利于形成稳定的生物群落。 (4)在满足要求的前提下,优化配方,降低成本。 (5)在边坡满足喷播植草要求后立即施工,边坡清理与喷播植草同时进行,清理一块喷一块,力求在最短时间内完成,满足工期的要求。 6 喷播施工 6.1 施工所需设备、材料及人员组成 (1)喷播机:容器容量为50加仑; (2)草籽:为中华结缕草、两耳草、紫花苜蓿、小冠花4种混播; (3)添加剂:黏合剂、饱水剂、木质纤维素、复合肥; (4)无纺布; (5)便携式汽油泵及连接汽油泵与喷播机容器的水管; (6)施工人员组成:清理边坡2人,喷播技工4人。 6.2 喷播工序及技术要求 喷播工序为:清理并平整边坡混合草籽并喷播铺盖无纺布养护。其中清理并平整边坡、混合草籽并喷播、铺盖无纺布3道工序可同时交叉进行,以缩短工期。 各工序技术要求如下。 (1)清理并平整边坡。在防护范围内要清除杂物,并对边坡进行平整,使边坡达到喷播的要求。根据喷播机喷播面积对坡面进行划分并做好标记,防止混喷及漏喷。 (2)混合草籽并喷播。将草籽及添加剂按一定比例配置好,依次加入并混合搅拌30 min,然后均匀喷至坡面,为保证喷播均匀,在坡面上先喷2/3的混合液,余下部分重新加满水后复喷一次至附着均匀即可。 (3)铺盖无纺布。覆盖无纺布是对喷播植草的初期养护,在草籽未萌发前可起到防冲刷、保水、保温的作用。无纺布应采用铁丝或竹钉固定,四边用土压好,防止风吹开。 (4)养护。在草籽萌发前期,应根据土壤湿度的变化多浇水,保证种子萌发所需水分,在种子发芽后,根据发芽情况适当浇水至其 自然 生长,形成稳定的生物群落。至此,养护工作基本完成,只需定期清除杂草即可。 7 工程效果及 经济 、社会效益 (1)由于施工机械化程度高,边坡的喷播植草可迅速完成,从而大大降低成本,仅为圬工护坡的10%~20%。 (2)喷播植草所用附加材料大多数为易分解材料,对环境无污染;且植草边坡与周围环境相融合,能美化城镇景观。这是传统圬工护坡所不及的。 (3)喷播植草在坡面平整后即可进行,且多种工序可混合一次完成,施工简便、速度快、劳动强度低,所需施工人员较传统的圬工护坡大大降低。 (4)喷播植草在施工后3~5 d即可陆续发芽,在良好的保湿条件下,两周植被覆盖率可达90%以上,植株高可达5~15 cm,在极短的时间内形成较稳定的生物群落,大大提高了边坡的稳定性,确保施工工期,且后期维护工作量小。 综上所述,喷播植草是一种经济有效的边坡防护方法,在堤防工程、塌岸防护工程、滑坡治理工程等的浅表层边坡防护中都有广阔的应用前景。 地质灾害论文:物探方法在煤矿地质灾害勘查中的应用 1针对煤矿地质灾害危害与类型的研究 1.1针对煤矿地质灾害危害的研究 煤矿地质灾害的危害主要表现在以下两个方面:一是煤矿区采空区的上方出现地面塌陷或沉陷,极有可能造成地面裂缝、房屋倒塌、公路与桥梁断裂、地面的建筑物出现斑裂,不仅不利于土地资源的可再生使用,而且造成严重的人员伤亡与经济损失;二是由于煤系地层的破坏,大量地下水深入到矿井内部,这些矿井水中含有大量岩粉、煤粉等,经过水解与氧化等反应处理,矿井水具有较高的酸性,这种类型的矿井水渗入到地下水中,不仅对地下水造成严重污染,而且影响矿区居民的生活饮用水的安全。 1.2针对煤矿地质灾害类型的研究 煤矿地质灾害的类型包括:泥石流、瓦斯突出、地面沉陷、地面塌陷、滑坡、突水、矿山水土流失等,这些地质灾害的发生不仅影响着煤矿生产活动的进展,而且严重危害着矿山群众的正常生活。 2针对煤炭地质灾害的特征研究 煤炭地质灾害的特征主要表现在以下三个方面:一是将物探方法应用到煤矿地质灾害的勘查中,主要利用地下介质层的密度、电性、弹性、放射性等一系列物性差异对地质灾害的发生机理进行研究,对于没有开发的煤层,地层一般呈现出完整性与成层性,在小区域中同一个地层的电性差异较小,且顶底板与煤层的岩性差异为稳定波阻抗界面,其弹性波的反射条件较好;二是对于被开发的煤层,其煤层在空间中的连续性被突破,当采空区被空气与坍塌物质填充且地下水含量较少时,采空空间中的电阻率高于围岩区,当采空区被谁与坍塌物质填充时,采空空间中的电阻率低于围岩区;三是煤矿采空区为段系发育时,有助于氡气的聚集,因此在采空区的上方覆盖层里可以轻松检测到氡值异常,氡值的不一致,不仅有效反映了地下地质环境所发生的变化,而且有效指示煤矿采空区的塌陷等发生地质灾害的范围、区域、强度、性质。 3针对物探方法在煤矿地质灾害勘查中的应用研究 物探方法在煤矿地质灾害勘查中的应用主要表现在以下四个方面: 首先是瞬变电磁法,即以电磁感应基本原理为基础的物探方法之一,主要运用接地线源或者不接地回线向着地下发送一次场,在发送一次场的间歇阶段里科学测量地下介质感应电磁场的电压伴随着时间产生的变化,进而根据感应电磁场的衰减曲线的特点,合理判断地下地质体的性质、电性、产状与规模,进而有效解决采空区、陷落柱、断层等一系列地址问题。 二是高密度电法,即直流电阻率法。其依据是地下介质里的导电性存在差异,通过向地下提供直流电,运用点阵式方法布置电极,采样观察与研究电场空间的分布规律,根据实际测量的视电阻率的断面状况进行处理、计算、分析,进而有效圈闭异常、划分地层、明确冒裂带。 三是三维与二维式的地震方法,即凭借自身的高分辨率、高信息量、精确的空间归位以及信噪比。并有效结合勘查对象的地球物理特质、煤矿极为特殊的地形地质条件,选择合适的方式方法,以最少的经济投入获得最精确的地质灾害勘察结果。 四是由于煤矿开采使得地下地质体所具有的横向连续性特征遭到破坏,岩层中包含的氡元素的聚集与运移作用出现异变,运用相应的技术设备可在地表测量氡值是否异常。氡射气元素向煤炭采空区运移并在采空区聚集,使得地表与采空区之间形成一个独立的氡异常区。所以通过科学测量地表中氡元素的含量,有助于明确并圈定煤炭采空区的范围与位置。依据氡气异常情况下的峰值状态,同时可以明确岩溶陷落柱的范围与位置。这是因为地下氡气经过裂隙、构造、地下水的搬运逐渐由深部向着地表迁移,因此科学测量氡气的含量可以间接性地反映地下地质体中裂隙系统的真实状况,同时可以科学观察与分析并研究裂隙系统的连通性、开启度、破碎度,对于滑坡等地质灾害具有一定程度的指示作用。且随着地下温度的逐渐升高,煤矿岩层中的氡元素析出量出现规则性的增加。所以,在新时期通过地面同位素的测氡技术,有助于科学推算地下火源的温度与明确地下火源的位置。 4结语 随着时代的发展与社会的进步,物探方法在矿产资源地质灾害勘查中的应用范围变得越来越广。但由于采矿方法与技术设备相对落后,再加上管理模式与体制方面存在一定的问题,近些年在煤矿开采过程中引发了一些地质灾害,造成了严重的人员伤亡与经济损失。因此,强化对物探方法在煤矿地质灾害勘查中的应用研究,有助于降低煤矿生产过程中的经济损失。 地质灾害论文:基于气象因素的地质灾害预警报系统研究 摘要:分析了地质灾害预警报系统的建设原则、目标及工作流程,并针对基于webgis的灾害预警报系统的组成和实现提出了可行性建议,具有重要的实践意义。 关键词:气象因素;地质灾害;预警报系统;webgis 我国是一个地质灾害多发的国家,崩塌、滑坡和泥石流等常见灾害发生的地域广、频率高,具有较强的破坏性。研究表明,除地质构造及人类活动外,气象条件也是形成地质灾害的一大原因,暴雨或连续降雨常常是触发地质灾害的直接因素。因此,如何通过对雨情的监测提供可靠的地质灾害预警信息,成为一项重要工作内容。 1地质灾害预警报系统概述 目前,在气象部门的协助下,许多地区的国土资源部门都相继建立了地质灾害预警预报系统。灾害的风险预报是指在收集和集中监测信息的基础上,进一步分析地质灾害及次生、衍生灾害等可能对社会经济、群众生活所造成的影响,提前风险预报,并为政府部门、有关单位及广大民众提供应对的措施和指导。气象监测(特别是雨量监测)系统和基于webgis的地质灾害预警系统组成的地质灾害预警预报平台,在突发性地质灾害的预测和防范中起到了关键性的作用[1]。 1.1预警报系统的建设目标 预警报系统的目标是建设一个时效高、预警报信息内容全面且准确可靠的地质灾害预警报体系,为相关政府部门的决策和灾害地区群众的减灾措施提供科学、及时、有效的信息指导。充分利用现代化建设的成果,在已获取的大量气象探测和灾害性天气监测信息的基础上,对信息进行存贮、处理和分析,建立地质灾害预警报服务平台和流程,根据决策服务的要求,提供连续无缝隙的地质灾害预警报信息[2]。 1.2预警报系统的工作流程 地质灾害预警预报系统主要由监测系统和预警报系统2部分组成。启动气象信息收集、地质灾害信息收集以及信息自动生成等模块后,通过实时监控雨情,一旦降水因子达到相应的监测指标,系统即可在决策中心进行数据分析,生成地质灾害预警等级,并在确定信息后,利用短信、广播、电视、网络等媒介按照预警等级对特定部门及相关群众警报信息。 2地质灾害预警报系统的组成及实现 基于webgis的地质灾害预警系统中,灾害信息的汇集及预警平台是数据信息处理和服务的核心;气象监测系统具有雨情报汛、预警等功能;群测群防预警系统则包括预警、警报传输和信息反馈功能[3]。要实现地质灾害预警系统的正常运转,应注意以下几个方面: 2.1建立高效稳定的应用平台 高效稳定的应用平台为整个地质灾害预警系统的正常运作提供强有力的支撑,对提高系统的稳定性具有至关重要的作用。良好的应用平台依赖于完善的数据信息、高科技的硬件设备、成熟的先进软件环境及规划合理的结构设计。 数据库是地质灾害预警报系统的核心部分,除实时采集和的雨量数据、预报雨量数据、雷达图、卫星云图和台风信息等气象数据外,当地行政区域图、区域地理信息及区域内的群众信息等,都是数据库的重要组成部分。软件系统应由用户界面、后台管理系统、数据交换平台(eai)、后台管理应用核心构件群、webgis组件、应用服务器平台及其他系统组成。先进、灵活、适用的软件架构符合管理信息化的要求,以构件化设计为核心,实现事件触发、数据驱动、参数设置的开放可行的地质灾害预警预报系统管理平台。 2.2科学合理的灾害等级划分 灾害等级的划分关系到预警报启动的决策、预警报信息的范围及对象等,在地质灾害预警报系统中,需要给予特别的重视[4]。依照国土资源部制定的地质灾害预报等级标准,预报等级可分为5级:一级为可能性很小;二级为可能性较小;三级(注意级)为可能性较大;四级(预警级)为可能性大;五级(警报级)为可能性很大。从预警报系统的角度分析,一级和二级灾害没有实际预警意义,预警工作由三级开始启动,应围绕三至五级地质灾害开展防灾减灾工作。 2.3保证系统的安全性 预警预报系统将为防灾减灾的决策提供重要的依据和指导,因此,必须保证其安全性和权威性,安全是系统设计的关键[5-6]。首先,在设计中要充分考虑到网络安全的问题;其次,注重系统的整体维护是延长系统使用寿命的重要保障。此外,地质灾害预警预报系统与其他相关系统的联系均以特定的接口程序来实现,当地质灾害预警预报系统或相关系统出现故障时,不会出现系统间的相互影响。在系统的运行中,应保留详细的操作日志,出现问题可以查明错误原因,及时恢复,并为系统的科学评价提供依据。 3小结 综上所述,地质灾害预警预报系统的建设和维护是一项长期工作,涉及的部门多、范围广,须参考的因素多而复杂。因此,必须在工作中不断地总结经验,并在各部门的积极配合下,建立顺畅的信息链,为相关部门和群众提供即时的、权威的、人性化的信息指导,将地质灾害的影响降到最低。 地质灾害论文:浅谈地质灾害监测技术现状与发展趋势 摘要:本文对地质灾害监测方法的应用现状进行了总结,并对地质灾害监测方法的发展趋势进行了预测,另外提出了进行地质灾害监测技术优化集成的基础和优化原则。 关键词:地质灾害;监测方法;现状;发展趋势 一、概述 地质灾害监测的主要任务为监测地质灾害时空域演变信息、诱发因素等,最大程度获取连续的空间变形数据。应用于地质灾害的稳定性评价、预测预报和防治工程效果评估。地质灾害监测是集地质灾害形成机理、监测仪器、时空技术和预测预报技术为一体的综合技术。当前地质灾害的监测技术方法研究与应用多是围绕崩塌、滑坡、泥石流等突发性地质灾害进行的。 二、地质灾害监测方法技术现状 (一)常规监测方法技术趋于成熟,设备精度、设备性能都具有很高水平 目前地质灾害的位移监测方法均可以进行毫米级监测,高精度位移监测方法可以实现0.1mm精度。 (二)监测方法多样化、三维立体化 由于采用了多种有效方法结合对比校核,以及从空中、地面到灾害体深部的立体化监测网络,使得综合判别能力加强,促进了地质灾害评价、预测能力的提高。 三、新技术新方法 随着现代科学技术的发展和学科间的相互渗透,合成孔径干涉雷达(insar)、激光扫描、光纤应变分析等技术相继不同程度的应用于地质灾害的调查与监测中。而光纤应变分析技术之布里渊散射光时域反射技术(botdr)应用于地质灾害监测,处于刚刚起步阶段。botdr是目前国际上近几年才发展成熟起来的一项尖端技术。起初应用于航天领域,发达国家相继应用于电力、通讯、工程等领域的应变检测和监控。工程领域主要应用于桥梁、大坝、隧道等大型基础工程的安全监测和健康诊断,并取得了很多成功应用的经验;在日本,开始将botdr技术应用于边坡工程的变形监测中;我国工程领域引入botdr技术相对较晚,目前主要应用于桥梁、隧道等构筑工程的变形监测中,并取得了一定成果;在三峡水库区巫山开始将botdr应用于滑坡监测。与常规地质灾害监测技术相比,botdr技术具有多路复用分布式、长距离、实时性、精度高和长期耐久等特点,通过合理的布设,可以方便的对目标体的各个部位进行监测;由于其具有很好的技术应用前景,已经成为一些发达国家如日本、美国、加拿大、瑞士等国家竞相研发的课题。 四、地质灾害监测技术方法发展趋势 (一)高精度、自动化、实时化的发展趋势 光学、电学、信息学、计算机技术和通信技术的发展同时,给地质灾害监测仪器的研究开发带来勃勃生机;能够监测的信息种类和监测手段将越来越丰富,同时某些监测方法的监测精度、采集信息的直观性和操作简便性有所提高;充分利用现代通讯技术提高远距离监测数据信息传输的速度、准确性、安全性和自动化程度;同时提高科技含量,降低成本,为地质灾害的经济型监测打下基础。 监测预测预报信息的公众化和政府化。随着互联网技术的发展普及,以及国家政府的地质灾害管理职能的加强,灾害信息将通过互联网进行实时,公众可通过互联网了解地质灾害信息,学习地质灾害的防灾减灾知识;各级政府职能部门可通过所信息,了解灾情的发展,及时做出决策。 (二)新技术方法的开发与应用 调查与监测技术方法的融合:随着计算机的高速发展,地球物理勘探方法的数据采集、信号处理和资料处理能力大幅度提高,可以实现高分辨率、高采样技术的应用;地球物理技术将向二维、三维采集系统发展;通过加大测试频次,实现时间序列的地质灾害监测。 智能传感器的发展:集多种功能于一体的、低造价的地质灾害监测智能传感技术的研究与开发,将逐渐改变传统的点线式空间布设模式;由于可以采用网式布设模式,且每个单元均可以采集多种信息,最终可以实现近似连续的三维地质灾害信息采集。 五、地质灾害监测技术优化 (一)问题的提出 监测方法的适应性:对于各种监测方法所使用的监测仪器设施,均有各自的应用方向和使用技术要求;针对不同地质灾害灾种、类型其使用技术要求(包括测点布设模式、安装使用技术要求等)不同。 地质灾害发展阶段:对于崩塌、滑坡等突发性地质灾害,不同发展阶段所适用的监测方法和仪器设施各异,监测数据采集周期频度不同。 监测参数与监测部位:实践证明,一方面,不同的监测参数(地表位移、深部位移、应力、地下水动态、地声等)在不同类型的灾害体监测中具有不同程度的表现优势;另一方面,同一灾害体不同部位的监测参数随时间变化趋势特点并不相同,即存在反映灾害体关键部位特征的监测点,又存在仅反映局部单元(不具有明显的代表性,甚至是孤立的)特征的监测点。因此,监测参数和监测部位的优化选择,是整个监测设计工作的基础。 自动化程度:决定于设备的集成度、控制模式、数据标准化 程度和信息方式。 经济效益:决定于地质灾害的规模、危害程度、监测技术组合、设备选型等因素。 (二)优化原则 监测技术优化原则:针对某一类型地质灾害,确定优势监测参数和监测部位,进行监测内容、监测方法优化组合,使监测工作高效、实用。经济优化原则:首先,不过于追求高、精、尖的监测技术,而应选择发展最为成熟、应用程度较高的监测技术;其次,对于危害程度较大的大型地质灾害体,可选择专业化程度较高的监测技术方法,由专业人员进行操作、维护,对于危害程度低,规模小的灾害体,可选择操作简单、结果直观的宏观监测技术,由群测群防级人员进行操作。 六、结束语 地质灾害监测是集多种学科为一体的综合技术体系,只有充分把握地质灾害的形成发展规律,才能正确把握技术开发的方向,只有充分掌握地质灾害的物质组成、动力成因类型、变形破坏特征、外形特征、发育阶段等因素,依据不同监测技术方法的应用特点,做好监测技术的优化工作,才能保证监测效果,同时,应以科学的发展观实施地质灾害监测和技术开发。
岩体力学论文:采矿工程岩体力学教学改革初探 摘要: 本文针对采矿工程专业本科生专业基础课《岩体力学》教学现状存在的不足,提出了理论实践并重、优化教学内容、革新教学方法、培养学生兴趣、拓宽学生知识结构等为一体的优化改革方案,教学实践表明,效果良好。 关键词: 采矿工程;岩体力学;教学改革 一、《岩体力学》教学现状 《岩体力学》作为采矿工程专业的一门重要的专业基础课,其目的在于培养学生掌握岩石工程(井工开采、隧道、地下空间工程等)中一些力学现象的分析能力,使学生接受矿山开采和岩层控制基本理论和试验技能的初步训练,为学生学习专业课程及从事理论研究打下良好的基础。《岩体力学》一般在先修课程(高等数学、弹性力学、材料力学、理论力学等)完成后开设,在学生学习本课程时,不仅可对先修课程进行系统回顾,又可有效运用前期基础课程相关分析与计算方法分析宏观工程问题;同时,该课程的学习可为《采矿学》、《矿山压力与岩层控制》等主干专业课程的学习夯实理论基础。但是,随着科技水平的提高及分析方法的多元化,岩体力学所涉及研究范围及方法日趋复杂,这也要求高校教师对岩体力学知识掌握更加全面,推陈出新,与时俱进。传统教学过程中,有关《岩体力学》的教学多以课堂原理的讲授,已不再适用于本科生的教育及行业人才培养的发展需求。因此,结合现有条件对该课程进行教学改革,适应工科专业发展方向,培养学生实践与应用能力势在必行。 二、《岩体力学》教学中存在的问题 对于采矿工程专业的学生,力学基础相对较弱,即使之前已对相关基础课程进行了学习,但由于前期多为应试型学习,且理论性较强,导致学生对于基础知识的掌握多为“碎片式”,无法有效形成知识网络,导致学生学习《岩体力学》时非常吃力。此时,若依然按照传统教育模式采用灌输式讲授方法,则事倍功半。总结传统教学方法下存在的主要问题如下: 1.学生基础知识薄弱,易形成被动接受方式。《岩体力学》是对前期相关力学课程的延伸学习,若前期基础力学知识及运算方法掌握不牢,将导致学生学习过程形成停顿感,由于课程逻辑性较强,一个知识点产生卡顿,学生对于后续知识的学习将产生被动接受的局面,学习效率低下。 2.教师课堂讲授方法单一,不易于接受。资料显示,目前非力学专业教师采用的《岩体力学》课件大同小异,均是对课本一些原理及方法的罗列,讲授过程中多采用灌输式,导致课堂教学环节枯燥乏味,缺乏与专业特点的联系,学生不易参与其中,知识点也难以接受。 3.教学方法机械性较强,难以融会贯通。《岩体力学》主要采用的教学方法包括课堂讲授与岩石力学实验,对于实验部分,一般由实验老师授课,学生容易将理论知识的学习与实验独立开来,因此,实验作为揭示岩体力学现象的一种有效手段,无法让学生理解其独特含义。 4.传统理论讲授过多,新型技术所占比例少。随着科技发展,行业内涌现了大批岩体力学分析软件,这些软件借助于力学原理,在分析工程问题中得到了普遍推广应用。高校教师分析岩体力学问题时,可充分利用新型技术,将问题分析方法多元化,辅助学生学习力学,又可拓宽学生知识面。 三、课程教学改革方法初探 近年来,随着国家经济的发展,我国逐渐跻身世界岩土工程大国,存在较大的发展空间。因此,对于工程类学生,掌握岩体力学分析方法及相关理论,为以后从事相关工作及科学研究铺垫良好的基石至关重要。针对采矿工程专业《岩体力学》课程教学中存在的一些问题,初步提出了课程教学改革,具体包括以下几个方面: 1.注重课堂效果,激发学生兴趣。由于《岩体力学》内容相对枯燥,学生容易失去兴趣,因此,教师在讲授时应注重方法,提高课堂效果。讲授内容时应充分结合本专业工程实例,循序渐进,让学生理解所讲知识的来龙去脉。如讲授平面应变问题下巷道弹塑性分析时,可以具体教学实例进行切入,首先对弹性力学中平面问题进行回顾,进而对问题进行假设简化,最后引入弹塑性力学知识对问题进行分析,不仅对前期所学知识进行了复习,同时应用于解决现场工程问题中去,事半功倍。 2.注重基础,构建知识框架。采矿专业学生由于力学基础相对薄弱,甚至对一些专业术语掌握都不够准确,给课程后期学习带来了极大的困难。因此,教师需注重基础理论、基础知识和基本技能的讲授,讲岩体力学中复杂的理论知识及工程实践成果浓缩在有限的课时内。同时,注重课本知识的统筹规划,强调基础的同时,合理规划授课内容,突出重点,构建知识框架,促使学生对知识内容形成一个宏观的认识,利于融会贯通。 3.理论结合实践,加强学习感知。《岩体力学》具有理论复杂和实践性强的特点,理论复杂体现在不确定性上,实践性强则因与工程实践密不可分。岩石力学实验则是连接理论知识与工程应用的桥梁,因此,在教学环节应注重对实验的教学,同时,实验应在授课教师与实验教师共同参与下由学生独立完成,提高学生的分析问题能力,调动学生独立思考的积极性,培养学生应用创新能力。 4.做好通识教育,触类旁通。岩体物理力学特性受外界条件及自身结构影响极大,不同行业接触的岩体也存在较大的差异性,不同专业分析问题的角度不尽相同。因此,应结合专业特点,对讲授内容突出侧重点,例如,边坡工程、地基工程及地下工程所涉及岩体力学问题求解方法存在较大差异,因此,非专业知识课简单讲授原理,专业知识则重点讲授,做到触类旁通。 5.创新教学方法,未雨绸缪。在《岩体力学》教学过程,可适当引入一些新型分析软件和方法,如有限元、离散元及有限差分等软件,做到与时俱进,同时辅助学生理解一些复杂的原理,学生对于一些数值分析软件的理解可为工作及深造后岩体力学问题的分析提供新的解决路径,做到分析问题针对性强、操作应用快,理解容易,易于自身能力的提升。结合工科采矿类本科学生的实际特点,加强《岩体力学》课堂讲授与工程应用的联系,优化教学内容,革新教学方法,培养学生学习兴趣,拓宽学生知识结构面,让采矿专业学生掌握岩体力学问题中涉及相关理论及分析方法,综合运用所学知识,在实际工程问题中找到突破口,提高授课效果,培养学生独立发现问题及解决问题的能力,为学生后期工作及学习打下良好的基础。以上具体方案,经过教学实践,授课效果得到良好改善。 作者:王猛 单位:河南理工大学能源科学与工程学院 岩体力学论文:关于岩体力学参数水利水电工程论文 1一般方法 1.1岩石力学试验法 (1)室内试验。 通过钻孔岩芯取样,利用室内岩块的单轴压缩试验确定岩石单轴抗压强度、弹性模量和泊松比。通过岩体的三轴压缩试验确定岩体的抗剪强度-凝聚力和摩擦角。通过岩体卸围压试验研究岩体卸荷过程中的变形和能量变化特点,确定卸载时岩体的参数,如弹模、泊松比、凝聚力、摩擦角。 (2)现场试验。 现场抗剪试验获得岩体、软弱夹层、混凝土与岩石接触面抗剪(断)强度;现场变形试验(刚性承压板法、狭缝法)获得岩体变形模量、弹性模量及泊松比。还有现场声波测试评价岩体完整性等。现场试验是确定岩体强度参数最准确的方法,但由于通常不具备施作原位试验的条件,而且试验周期长、费用高,所以这种方法应用较少。试验法是一种直接又可靠的方法,可以较好反映岩石特性。室内试验得到的是完整岩块的特性参数,但存在“尺寸效应”。现场试验受条件限制,试件制备难免受到扰动,试验结果分散,不能直接采用。 1.2工程岩体分级法 工程岩体分级法主要有:国标《工程岩体分级标准》、水利水电工程勘察规范的坝基和围岩工程地质分类法、巴顿的Q系统分类法及比尼威斯基的RMR分类法。这些分类方法往往是定性描述与定量评价相结合,采用多参数综合指标分级法给岩体进行评分和划分岩体级别,根据岩体级别并结合经验公式,给出岩体参数的范围值。国标《工程岩体分级标准》选取岩石坚硬程度和岩体完整程度这两个因素确定岩体基本质量,将影响岩体工程特性的因素如地下水、初始应力、结构面走向与工程轴线方位等作为修正因素,实现工程岩体的分级,并提供了各级别岩体物理力学参数表和结构面抗剪断峰值强度表。《水利水电工程地质勘察规范》的附录V提供了坝基岩体工程地质分类表,主要分类因素也是岩石坚硬程度和岩体完整程度,此外还有岩体纵波速度和钻孔RQD值,并在附录E中提供了坝基岩体抗剪断(抗剪)强度参数及变形参数经验值表和结构面抗剪断(抗剪)强度参数经验值表,用于规划和可研阶段。应注意该表的注明是参数仅限于硬质岩,软质岩应根据软化系数进行折减。 1.3工程地质类比法 工程地质类比法是利用大量已建工程的成功经验确定拟建工程的设计参数,是工程地质研究的传统方法之一。类比法是应用相似原理,要求主要的工程地质条件基本相同或相似,这其中最主要的是岩性和地层时代(或层位),其余还有地质构造(岩体完整性)、风化状态、应力条件、地下水等等。实际应用时应结合具体工程的地质条件,在类比、分析、判断的基础上提出合理参数。同时,在施工过程中,根据工程实际进展情况和出现的问题,特别是根据现场观测结果,对设计进行必要的调整和修改。类比的资料可以参考《岩石力学参数手册》、《岩基抗剪强度参数》、《工程地质手册》、《水利水电工程地质手册》,以及地区工程经验(资料库、数据库)等等。类比法完全依靠地质师所掌握的工程实例资料和他对工程岩体的经验判断,人为因素比较大,有时仅仅通过少量个别因素相比较而得到的参数,其结果可靠性较差。然而该方法简单、方便、快捷,在中、小型水利水电工程中应用较多。 1.4反演分析法 反演分析法是利用现场所测得的位移等数值反求岩体力学参数,包括位移反分析、应力反分析、混合反分析等。其中位移反分析方法是根据现场实测的位移值,采用解析法、有限元等方法以及弹性、弹塑性等本构模型进行求解。位移反分析的方法主要分为两类:直接逼近法和逆过程法。由于围岩本构关系的复杂性,目前的逆过程方法的位移反分析研究计算大都采用了线弹性等假设,设岩体为均值各向同性,而天然岩体地质条件复杂,这样与工程实际情况相去甚远。反分析方法在边坡稳定分析中应用较多。反分析时稳定系数取值为:蠕动挤压阶段宜采用1.00~1.05,初滑阶段宜采用0.95~1.00。滑带土抗剪强度(c,φ)参数反演分析的方法分为单参数反演和双参数反演两种。前者假定一个参数已知的前提下,反算另外一个参数,通常选择对滑坡稳定性影响较敏感的作为未知参数。后者在反演中有两个未知的参数,通常选择两个距主滑动面等距的剖面建立极限平衡方程求解,此外,还可以做参数的敏感性分析。 1.5人工神经网络法及模糊数学预测法 人工神经网络法是通过完成输入与输出问题的映射,自动建立复杂现象(系统)的模型并指出其控制规律。该方法考虑了影响岩石力学参数的各种定性因素,应用人工神经网络进行训练,随着数据的积累不断地对样本集进行补充和完善,使参数取值结果不断趋于合理。缺点是学习样本的选取具有很大的主观性。模糊数学预测法是考虑到影响岩体变形强度参数的相关因素模糊不确定性,根据经验确定权重集及隶属度,在此基础上进行岩体力学参数预测。该方法实质就是把岩石与岩体力学指标之间的比例系数当作模糊子集,依据经验进行模糊综合评判确定一个最佳模糊折减系数的问题,从定量上考虑影响力学参数的各种模糊因素,但在运用上不是很成熟,仍借助于经验。 1.6其他方法 除上述方法外,还有一些其他方法可以用来确定岩体强度参数,如:计算机模拟、声波测试技术、岩体分形分维理论、断裂损伤力学、统计数学等方法。 2岩体力学参数综合取值 岩体力学参数取值方法有很多,由于岩体的不连续性、各向异性和非均匀性等特有属性以及岩体结构的复杂性,使各种取值方法存在局限性,至今还没有一种令人满意的取值方法。实际工作中应该综合应用这些方法,互相验证,取长补短。笔者基于上述岩体力学参数的取值方法,并结合工程的规模和地质条件的复杂程度,在满足规程规范的前提下提出了岩体力学参数综合取值方法。该方法针对地质条件简单的小型工程、地质条件复杂的中型以上工程、重要的大型工程和参数敏感的工程分为以下3个层次。 (1)第一层次。 对于地质条件简单的小型工程,或项目规划、可研阶段,可采用野外地质调查和钻孔取样室内抗压试验→进行岩体分级、查表→获得抗剪强度和变形模量范围值,通过相似工程类比,调整、修正取得地质建议值;或者采用RMR分类和Hoek-Brown经验强度准则公式计算,参考类似工程修正后得到地质建议值。 (2)第二层次。 对于地质条件复杂的中型以上工程,如重力坝、拱坝,结构面影响坝基、坝肩稳定,初步设计阶段应布置原位抗剪和变形试验,参考类似工程,结合现场地质条件进行调整,必要时由地质、试验和设计三方共同研究确定设计采用值。 (3)第三层次。 对于重要的大型工程和参数敏感的工程,应做专门研究,除运用上述方法外,还应开展计算机模拟试验、人工神经网络法、模糊数学预测法等,慎重确定地质建议值。在施工阶段可以利用监测资料进行反演分析,复核岩体稳定性,及时修改设计和施工方法,确保工程安全。总之,地质调查和岩石力学试验是基础,是岩体分级、经验估算及数值模拟的前提,因此应重视野外第一手资料的收集,并注意取样、试验成果代表性问题,使地质建议值符合现场实际。 3应注意的问题 反思多年来我们所做的中小型水利水电工程勘察设计,在岩石力学参数取值方面应注意以下问题: (1)在前期勘察时对设计意图不甚了解 设计方案不十分明确,加之勘察周期短,对地质条件的调查和分析不够深入,对试验只是要求做常规的内容,以室内试验为主,取样数量不足,成果代表性差,使得方案比选时难以取舍。按照有关规范,“小型水电工程岩土参数(取值)可在现场简易测试和必要的室内试验的基础上以类比为主。”“中型水电工程岩土测试以室内试验为主,必要时可采用大型野外原位试验。”对于拱坝和重力坝要特别注意,对影响坝基、坝肩稳定的岩土体及软弱结构面可视需要开展原位试验工作。尤其是软岩和完整性差的岩石,软弱结构面发育,且结构面对岩体稳定性不利,岩体稳定性的判别对工程影响很关键,这需要慎重研究,应在地质调查的基础上,布置适当的原位试验,并采取多种方法合理确定岩体力学参数。 (2)勘察报告中抗剪强度和变形参数仅仅根据室内岩石试验查规范,与现场地质调查结合不紧密。 抗剪强度和变形参数是混凝土坝稳定计算最重要的参数,对工程安全和造价影响很大。然而规范给出的值范围较大,勘察报告仅仅依据规范提供的参数表取值是远远不够的。中等规模以上和地质条件复杂的工程应进一步开展分析论证工作,结合现场地质条件调查,在岩体分级基础上,运用有关理论和经验公式,例如霍克-布朗(Hoek-Brown)经验强度准则公式等,并参考已建工程经验取值,必要时与地质、试验和设计专业共同会商,合理确定参数。 (3)在软岩地区建混凝土坝要特别注意 如页岩、千枚岩及白垩-第三系泥岩等,由于岩性软弱,构造发育,岩体强度较低,工程安全裕度小,岩体力学参数取值对工程安全和经济性影响大,甚至影响方案的成立。软岩地区一般不适合建中、高混凝土坝,万一要建,就应该投入一定的勘探和试验工作量,慎重研究和分析论证,并留有一定安全裕度。 (4)应考虑定值计算与可靠度问题。 实际勘察设计工作中,是由地质专业提供参数,设计人员进行计算。地质部门依据试验成果,结合地质条件和个人经验判断,提出地质建议值。设计一般直接采用地质建议值进行计算。问题是设计计算方法与地质模型是否一致,地质参数的可靠性或安全阈值是多少,即有多少安全储备。近十几年来国内外广泛开展了重力坝可靠度研究。结构可靠性分析是以概率理论为基础,采用极限状态设计方法,以可靠指标度量结构或工程的可靠性,比定值法不考虑参数的偏差有明显的优越之处。可靠度计算需要提供与大坝有关的各类荷载、材料和地基强度的统计特征值(均值、标准差、变异系数等)及分布类型,对地质参数的离散性进行评价。 (5)试验是基础。 如何看待试验成果,地质专业人员常常抱怨试验参数不准,造成的原因有几个方面,一是取样的代表性问题,或者原位试验选点问题,要考虑岩性、风化程度、构造等影响,对试验点做专门设计和布置;又譬如有的砂岩与页岩互层,页岩岩芯破碎取样困难,取样只能做砂岩的抗压强度试验,成果偏大;倾斜岩层抗压首先沿层面剪切破坏,成果偏小。二是试验中的误差,应采用数理统计法整理试验成果,在充分论证的基础上舍去不合理的离散值。对于原位抗剪试验,要了解试验点的岩性、构造、风化及地下水等因素对成果的影响。另外,试件制备时难免受到扰动,一般要求安排2组以上试验,以便对比和分析。 (6)确定参数时要处理好主观判断与客观评价的关系。 前述的岩体分级法、工程类比法及经验判据法(强度准则公式)都属于经验法,其取值时的人为因素和个人经验对结果影响很大,实际操作中应尽量避免人为因素干扰,从地质条件的客观出发,分别按不同因素对参数进行修正,减少取值的随意性。 (7)加强施工监测,利用监测资料进行“动态设计、信息化施工”。 由于工程地质条件的复杂性和不确定性,地质勘探、试验、计算分析方法的局限性,我们对工程岩体性状变化的认识有一定程度的不确定性。在施工中要加强岩体性状的监测,及时分析和判断,调整、修改设计和施工方法,以保证施工安全和工程安全。尤其是隧洞施工支护,要根据发现的新情况及时修改设计,即采取“动态设计、信息化施工”,既要确保工程安全,又不能造成浪费。 (8)利用已建工程进行类比确定岩体力学参数是我们常用的方法。 但是没有一个工程的地质条件是完全相同的,而我们个人掌握的资料有限,每个人的经验千差万别,往往仅通过少量个别因素相比较而获得参数,人为因素的干扰较大,其结果可靠性较差。应多参考类似工程,并不断积累工程经验。多年来笔者所在单位在湖北省水利水电工程勘测设计中做了大量的岩体物理力学室内外试验和原位测试,积累了丰富的实践经验。 4结论 (1)岩体力学参数的合理确定是水利水电工程中的一项基础工作 直接关系到坝基、边坡、地下洞室工程的安全性和经济性。由于岩体具有不均匀性、不连续性和随时间变化的特性,准确确定岩体力学参数是非常困难的。在研究了有关规程规范和各种取值方法特点的基础上,针对工程的重要性程度和地质条件的复杂程度提出了岩体力学参数的综合取值方法,分为地质条件简单的小型工程、地质条件复杂的中型以上工程、重要的大型工程三个层次。针对具体的工程应当选择合理的方法来确定岩体力学参数。水利水电工程岩体力学经验参数综合取值研究对水利水电工程坝基、边坡、地下结构稳定性研究和计算具有重要理论意义和现实意义。 (2)中小型水利水电工程具有规模小、设计周期短、勘察试验工作量有限的特点 在详细地质调查和少量室内试验的基础上进行岩体分级,参考已建工程的成功经验类比确定岩体力学参数是一种简单、快捷而有效的方法。结合工程经验指出了水利水电工程岩体力学参数取值时应该注意的问题,可以供相关的工程技术人员参考。 作者:陈汉宝 黄定强 彭义峰 熊友平 江妤 单位:湖北省水利水电规划勘测设计院 中国地质大学武汉工程学院 岩体力学论文:浅谈如何改进岩体力学教授方法 一、课程内容及教学安排 1.教材选择。 目前国内岩体力学教材比较多,侧重点也有所不同,通过对国内其他兄弟院校授课教材调研发现,基本上都是采用本校权威教授所编的教材或者是国家规划教材。结合我校地质学专业特色及课程教学团队经验,采用我校刘佑荣教授所编的,由中国地质大学出版社出版的《岩体力学》教材;2009年又再次对教材进行了重新编审,由北京化工出版社出版了修订版的《岩体力学》教材,对部分章节进行了合并,并增加了目前国内外研究方面的成果,例如结构面网络模拟等内容。近2年授课则是以这本修编教材为主,但在部分章节的授课中也兼顾了蔡美峰主编的《岩石力学与工程》教材,供学生课后学习,以满足本专业学生对岩体力学知识的需求。 2.课程内容优化。 结合教材的内容编排,主要从以下几方面的内容来进行重点讲解,包括岩体的地质特征,岩体的物理、地下洞室围岩应力重分布,边坡岩体稳定性分析等内容。在具体内容编排中也适当地增加了部分内容,如在岩体的地质特征章节,补充安排了工程岩体分类等内容;在岩体强度与变形性质方面,增加了地下工程岩体分级标准及体系的相关介绍;在内容编排上突出地下建筑方向的专业特点及需求。 3.教学学时安排。 本课程的课时安排在第三学年的第五学期,总学时为40个学时,2.5个学分,其中课堂教学34个学时,实验课6个学时。本门课程是在系统学习完理论力学、材料力学等力学基础课后进行开设的。 二、课程教学方法改革 1.围绕专业工程实例展开授课。《岩体力学》课本身就是实践性特别强的一门课,在进行每一章节的授课时,可以多以工程实例来展开,尤其是国内外比较知名的工程实例,多多采用照片、录像等生动形象的方式,来增加学生的感性认识,使学生投入其中,增强学生学习的兴趣及热情。例如,在讲第五章地应力的时候,可以结合水利水电工程中,如锦屏电站的高地应力问题来说明地应力研究的重要性;在讲边坡工程,可以选用大量边坡地质灾害的图片。由问题入手,来追根溯源找到解决问题的源头。 2.结合专业方向特色来授课。岩体力学作为土木工程、地质工程、采矿工程等诸多工程的主干专业课,面对的专业层次不尽相同,在授课的时候尽量能结合专业背景展开。针对地下建筑工程方向的学生,要从学生的专业方向特色及专业需求来阐述。作为土木工程地下建筑方向的本科生,《岩体力学》这门学科的发展都与地下工程的发展是密不可分的。从本质来讲,纵观岩体力学发展的几个重要阶段,从19世纪末~20世纪初的初始阶段诞生的静水压力理论、侧压系数,到20世纪初~20世纪30年代的经验理论阶段出现的普氏理论、太沙基理论,然后在20世纪30年代~20世纪60年代产生的围岩和支护共同作用理论及地质结构理论,这些重大理论及思想的诞生过程就是对地下工程认识实践不断深入的过程,并促进了岩体力学学科向前发展。在授课时,可以将这一发展脉络讲述给学生,并贯穿到后续的课程教学中,不仅大大地培养了学生对自己专业的自豪感,也加深了对自己专业的认识。 3.结合教师科研工作来授课。讲授这门课的老师,不仅有科研经历丰富的教授博导,也有刚走出校园的博士年轻教师,他们在长期的工作和求学中,完成和参与了大量的科研项目,也取得了一定科研沉淀。在授课时,可以将这些科研成果进行整理,在每章结束时,抽出专门的时间,做个与授课内容相关的小型专题讲座,丰富学生的专业眼界的同时,也可将岩体力学最新的研究方法、手段和技术介绍给学生。例如,在讲地应力一章,就曾经将参与过的地应力测试及地应力反演分析的课题成果向学生进行介绍;讲地下洞室稳定性时,就将参与的软岩隧道科研项目成果进行介绍;上课时的反响很热烈,大大激发了学生科研的热情,建立了专业教师和学生之间一座良好的沟通桥梁。尤其是对那些希望继续攻读研究生的学生,也为他们开启了一扇科研的窗户;此外,也让学生了解授课老师及其团队的专业方向及特长,为后续研究生报考提供了便利条件。 4.结合学生实践课来展开。我校《岩体力学》课程是安排在大三上学期,上这门课的学生仅仅经历的与此相关的实践环节就是大二结束时的地质学专业教学实习。虽然是地质实习,但也是与这门课的研究对象———各类岩体在打交道,例如各种岩石、结构面。在上课时,不妨将课程中提到的各种岩块、结构面等内容与实习中能看到的种类联系起来,使学生的认识更为深刻。例如,在谈岩块、结构面和岩体的地质特征时,便可列举实习线路中各类成因、不同类型、不同特征的结构面及岩石;在讲结构面的强度及变形性质时,可以将实习中遇到的各种断层、软弱结构面等现象作为实例来分析其性质上的差异。这些实例学生在实习中都亲自参与过,已经有了部分感性上的认识,重新回到课堂上学习其相关的知识,认识和教学效果也会更好。 《岩体力学》课程内容丰富,更要求我们在教学时进行一定的教学改革,要结合所教学生专业方向的特点以及未来需求,多采用先进的教学手段和方法,注重加强理论基础联系工程实际的教学模式,提高学生认识问题深度和广度,培养学生良好的工程专业素养和专业精神,为学生后续的发展奠定良好的基础。 作者:左昌群 孙金山 罗学东 单位:中国地质大学 岩体力学论文:基于高职高专《岩体力学》课程建设改革的思考 摘要 通过对传统的《岩体力学》课程建设的分析,根据教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的要求,深刻认识到传统教学中课程建设的不足,从人才培养目标的定位、理论与实践的比例及对接关系、“双师型”教师队伍建设、教材学材的合理科学选用四个方面提出了适合高职高专的《岩体力学》课程建设的探索性方案。 关键词 1岩体力学; 2顶岗实习; 3工学结合 1、高职高专人才培养目标对课程教学的要求 根据《教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》〔1〕,本着“工学结合、工学交替”,教学做合一的教学模式,人才培养要以就业为导向,突出实践技能和职业技能的培养。课程安排本着知识由浅入深。循序渐进,先基础后专业,在技能培养方面,将理论学习结合生产实践,实行“做中学、做中教”,力争实现实践教学与岗位工作零距离对接。 《岩体力学》是水文与工程地质专业的理论基础课,是力学的一个分支。主要研究不同受力条件(例如荷载、水流、温度变化)下岩体应力、应变、破坏、稳定及加固规律的一门应用性学科,其研究目的是解决岩土、地质、环境、水工、能源、土木、水利、冶金、交通、矿业工程等建设中遇到的相关问题〔2〕。《岩体力学》已经广泛应用于工程实践中,带来了巨大的社会经济效益和工程实用价值。 2 、《岩体力学》传统教学存在的问题 (1)从高职高专人才培养目标的定位上,很多教育工作者都很盲目,定位不准确甚至错位;这样的认识导致教师备课、讲课、学生听课等等环节都停留在对基础知识的认知层面,即专业、专业课程内容、教学过程、学历证书阶段,没有更加进一步的把职业、职业标准、生产过程、职业证书对接起来。 (2)理论内容偏重轻视了实践环节,本门课程是具有悠久历史的课程,在多年的教学中形成了比较完整科学合理的体系,但是这种教学方法比较适合教学研究型的教学,对于我们高职高专,已经显得理论的比例过于繁重,实践明显不足,教师和学生都注重理论知识的学习,轻视动手能力的培养,大批出现的高分低能学生,课堂和生产严重脱节。所以在传统的研究型的培养目标基础上应做比较彻底的改革。 (3)教材适应性较差,传统的研究型教学使一批又一批的教材偏于理论,轻于实践,学生学习难度大,乏味,因而也没有主动学习的积极性,对于高职高专的学生需要一套理论难度适中、够用,实践比例偏大的教材、学材和与之配套的影像资料等。 (4)教学经费的严重不足,由于在传统的教学领域,一个教师、一根粉笔、一本书就可以完成一门课程,形成了填鸭式教学的模式,导致学生学习积极性极低。 (5)生产实践教师的缺乏,切实加强教师队伍建设。 现有的教师队伍绝大部分从校门又走入校门,从理论中来又到理论中去了,更有甚者教材中的部分验,教师根本就没有接触过,照本宣科,讲起来乏味,听起来不知所以然,严重影响了学生的学习积极性和学习效率。 (6)教学方法比较单一 3、《岩体力学》课程建设的重点、难点和解决方案 岩体力学课程涉及多个相关学科领域,其课程综合性强、知识点多而杂、试验项目与工程实际联系紧密等特点,导致许多学生认为课程较难。所以采取有效的科学的教学方法引导学生尽快适应教学特点,并更好地掌握课程要求的知识技能是十分必要的。 课程建设的重点是对岩体的基本力学性质理清概念、明确试验原理及数理统计方法;难点是利用这些基本理论、原理能够分析不同工程岩体在不同的力学条件下的稳定性。 解决方案如下 (1)培养目标上遵循教高[2000]2号《教育部关于加强高职高专教育人才培养工作的意见》精神,明确指出:高职高专教育是我国高等教育的重要组成部分,高职高专教育人才培养模式的基本特征是:以培养高等技术应用性专门人才为根本任务;以适应社会需要为目标、以培养技术应用能力为主线设计学生的知识、能力、素质结构和培养方案,毕业生应具有基础理论知识适度、技术应用能力强、知识面较宽、素质高等特点。;以"应用"为主旨和特征构建课程和教学内容体系;实践教学的主要目的是培养学生的技术应用能力,并在教学计划中占有较大比重;"双师型"教师队伍建设是提高高职高专教育教学质量的关键;学校与社会用人部门结合、师生与实际劳动者结合、理论与实践结合是人才培养的基本途径。 (2)教学方法:课堂教学采用灵活多样的教学手段和方法:岩体力学的特点是概念多理论上较难理,但与生产实际紧密相连,所以在教学过程中解精讲重点、恰当复习、图文并茂、穿插一些案例结合理论,利用学生求知、求趣、求新的心理引导学生在轻松环境中掌握理论知识。 《岩体力学》本身的特点和传统的粉笔+黑板书写速度慢,单一,呆板,信息量小的缺点,课堂教学适当结合多媒体手段,充分利用多媒体课件授课内容多、图文并茂表现力丰富的优点,提高授课效率,调节学生听课情绪,调动学生积极性。这样就要求教师制作多媒体课件时 要投入大量的工作,准备多样的大量的图片、影像素材,特别是有代表性的工程案例、近期的工程现场视频以及新工艺、新设备、新技术等资料,从而使学生关注本专业领域的新动态,培养学生独立思考问题的能力,扩展学生的知识面。课堂上大量运用启发式:岩体力学课程中很多都是有大量的统计得出来的,亦多为经验公式,均有使用条件,在教学中强调经验公式地方性、条件限制性致使我们在实践中使用时,不能照抄照搬一定结合生产实际,再结合实例让同学们去修改完善经验公式,学生积极性会大大增强。多媒体教学是现代教学不可缺少的方式,充分利用好多媒体,让多媒体真正多起来,ppt、录像、动画、网络视频等等。 (3)《岩体力学》课程建设改革中教材的使用与建设 学院教学改革以来,大力加强教材的建设,提倡教师根据现有学生的接受能力和基础知识的掌握程度,编写一些实用性强,灵活方便的学材,教学效果比较好。由于教材的编写需要周期比较长,所以大多数落后于新的科技发展。为了让学生能够及时准确地接受新科技新技术,投入大量的人力进行学材的编写,这样使学生学习的内容和形式灵活多样,能够与新的科技成果,新的技术进步同步,效果显著。 (4)切实加强“双师型”教师队伍建设 国务院印发了《关于加强教师队伍建设的意见》,教育部配套制定了《职业学校兼职教师管理办法》,为加强“双师型”教师队伍建设提供了制度保障。我们将进一步加强教师培养培训工作,完善“双师型”教师队伍建设机制。希望学会在标准制定、基地建设、教师培训等方面发挥更大的作用,扭转“双师型”教师缺乏的局面,为技术技能人才培养提供的有力支撑。 教育部副部长鲁晰指出:中长期来看,产业加速转型和高技术的技术型的人才匮乏的矛盾也非常突出。技术技能型有三种人,第一类是工程师,第二类是高级技工,第三类是高素质劳动者。”鲁昕解释说,之前的职业教育只讲技能,随着信息技术的发展和产业升级,技能需以技术为基础。这就需要我们的教师队伍率先技能化。招聘教师要求参加过生产、或让现有的教师到生产单位参加实践,并把这个工作量化,即要求教师必须每年参加一定量的生产才可以授课。 (5)《岩体力学》课程建设改革中的实践教学建设 实践性教学环节 A、加强课堂讨论,提高学生学习兴趣,由一个案例入手,例如三峡水利枢纽是开发和治理L江的一项关键性骨干工程,三峡工程区内共有各类崩塌、滑坡体2490处。其中秭归县千将坪滑坡比较典型〔3〕,以此为契机,布置任务,同学们查阅资料,用岩体力学观点去分析滑坡的地质特征与成因机制。课堂可以展开讨论,最后教师总结边坡稳定分析的要素,内容充实、方法灵活,自然会有显著的效果的。 B、课堂实验环节要严格执行岩土试验的操作规程,《岩体力学》课程课内试验共有5―8个试验,学生在实验教师的指导下要求在规定的时间内完成教学标准中要求的每个试验的操作;并组织一年一度的岩土试验竞赛;组织力量强大教师团队编写配套的实验教材《岩体力学实验指导书》该指导书对于课程标准中规定的几个试验从原理、实验设备和操作步骤都有具体、详细的讲解,规定了规范的实验报告格式,为学生将来工作打下良好的基础。 C、现场参观和理论知识结合,促进学生从感性认识到理性认识的的飞跃。根据教学需要安排几个施工现场:边坡、洞室、岩体地基,让学生认识这几种工程岩体的地质、 地貌、应力等问题。参观后要求学生编写参观体会和简单的报告。 D、顶岗实习和毕业设计〔4〕,顶岗实习是坚持以就业为导向、创新“工学结合”人才培养模式,提高高素质技能型人才培养质量的重要环节。通过顶岗实习使学生能够尽快将所学专业知识、岗位技能与生产实际相结合,实现在学期间与企业与岗位零距离对接,使学生树立起职业理想,养成良好的职业道德,练就过硬的职业技能,从根本上提高人才培养质量,为确保顶岗实习各项任务的顺利完成,提高实习质量我们需进一步加强顶岗实习的组织管理,严格按照顶岗实习的课程标准要求学生。在顶岗实习基础上完成学习期间的毕业设计或毕业论文。使学生工作能力有进一步的提升。 结语:《岩体力学》课程是工程类专业的专业基础课,此次《岩体力学》课程建设的改革符合《教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》要求的教学改革的发展趋势,教学手段、教学方法比较先进,实践教学能够与实际生产紧密结合,通过这样的改革能够达到高职教育的五个对接:专业与产业对接,课程内容与职业标准对接,教学过程与生产过程对接,学历证书与职业资格证书对接,职业教育与终身学习对接。使《岩体力学》课程的教学水平在高职高专教育中得到进一步的提升。 岩体力学论文:青岛地铁上覆岩层岩体力学参数研究 摘要:在岩体工程稳定性分析中,力学参数的选取会对计算结果产生重大影响。所以如何准确的反演青岛地铁上覆岩层岩体力学参数,进一步完善青岛地区岩体分级标准是本论文要解决的问题。 关键词:有限元强度折减法;安全系数;岩体力学参数 0引言 青岛坐落于大面积分布的燕山晚期花岗岩上,具有良好的地质条件,而且青岛市地铁一期工程,80%以上的线路处于花岗岩中,其余隧道处于第四系地层中。青岛市特有的花岗岩地质条件,对土建方面而言,将节约大量的投资,土建造价大大低于其他城市,所以对青岛地铁上覆岩层岩体力学参数的研究就有其重要意义!所以本文研究任务是针对现有规范对青岛地下工程设计不尽适应的问题,利用青岛地铁水清沟试验段的观测资料,对青岛地铁上覆岩层岩体力学参数进行验算和反演,为青岛地区岩体分类进一步研究打下基础。极限分析有限元法在边坡稳定分析中取得了成功[1-2],并逐渐在地基、基坑稳定分析中得到推广应用[3]。郑颖人、胡文清、张黎明等人[4-6]开始将有限元强度折减法应用于隧道,由此求得隧道的剪切安全系数。这就给我们提出了一个新的思路,通过安全系数反演岩体的力学参数,进一步修正岩体力学参数,最终得到适合青岛地铁上覆岩层的岩体力学参数。 1剪切安全系数的定义 安全系数是指剪切破坏面上实际岩土体的强度与破坏时的强度的比值。就是事先假定一滑动面,根据力(矩)的平衡来计算安全系数。将安全系数定义为沿滑面的抗剪强度与滑面上实际剪力的比值,如式(1)所示: ω==(1) 式中,ω――传统的强度折减安全系数;s――滑动面上各点的抗剪强度;τ――滑动面上各点的实际剪应力。将式(1)两边同除以,则式(1)变为: 1==(2) 其中:c′=,φ′=arc() 可见,极限平衡法是将岩土体的抗剪强度指标c和tanφ减少为和,使得岩土工程达到极限稳定状态时的ω即为安全系数,实际上就是强度折减系数。 2工程概况 青岛地铁试验段工程选取了地质条件具有代表性的区间(水清沟~国棉五厂),由1200m的区间隧道和218m的青纺医院站组成。 青岛地铁试验段区间隧道为双洞单线,双洞之间的距离为9m,区间隧道埋深为10~20米,横断面型式为直墙三心圆拱,跨度为4.86m,直墙高3.54m,拱高1.82m。计算选取三个不同埋深的截面,分别为10m、14m和18m。 岩体主要为花岗岩,处于微~未风化带,结构、构造清晰,岩体以整体块状结构为主,完整性好,根据国际《工程岩体分级标准》GB50218-94,分别属于Ⅱ、Ⅲ类围岩。 在节理方面:产状走向以NE~NEE向为主体,其次以NW~NWW向,倾角70~80度为主,部分50度左右,节理裂隙存在一定程度的未贯通岩桥,裂隙连通率统计在24~75%,结构面紧闭,岩块坚硬。结构面以闭合~微张裂隙为主,平面光滑,犹如刀切。 3均质岩质隧道围岩稳定分析 计算按照平面应变问题来处理,准则采用DP4准则,边界范围取底部及左右两侧各5倍隧道跨度[2],地面超载按照国家规范标准20KN/m2,按照《工程岩体分级标准》,各级围岩的物理力学指标标准值如表1,下标上下表示围岩的上下限。 经过ANSYS有限元计算,逐步折减强度参数,分别得到各种工况的剪切破坏安全系数见表2,分析发现:①安全系数随埋深深度减少,明显出现两侧直墙先破坏;②通过破坏时等效塑性应变图可找出最大应变发生在拱角和墙角处,而且根据围岩等效塑性应变发生突变时各断面中等效塑性应变最大点的位置,可以发现围岩的潜在破裂面。 在Ⅱ上围岩下、埋深18米的工况下,隧道的塑性区和应力应变图如图1、图2所示。 4节理裂隙岩质隧道围岩稳定分析和岩体力学参数反演 选取埋深18米的断面,因为埋深18米的跨度最长,且通过地质勘探发现大部分为微~未风化花岗岩,且所处断面最上面基本没有覆土层,分别属于Ⅱ、Ⅲ类围岩。为了简化模型,考虑如下情况:只考虑一组起重要作用的结构面(产状走向为NE~NEE向),倾角75°,间距2.5米,贯通率为75%。各级围岩参数见表3。 经过有限元强度折减,最终分别得到各类围岩下的安全系数见表4。 在Ⅱ上围岩下、埋深18米的工况下,隧道的塑性区和应力应变图如图3、图4所示。 所以在埋深18m情况下,通过均质岩质中给出的安全系数与节理裂隙岩质的安全系数比较,进行反演,最终在表5中,对一、二、三类围岩岩体的强度参数提出了建议值。 对表5中给出的各级围岩岩体的强度参数建议值研究发现:对II类和III类围岩的,值较规范值增大,这说明青岛地铁上覆岩层主要是花岗岩,岩性好,所以岩体强度参数建议值要大于规范中的给定值。 最后通过《青岛地铁第一期工程 水清沟――青纺医院试验段 施工地质、变形量测、环境检测总结报告》中的位移检测,验证了反演的强度参数建议值的合理性。 最终通过分析发现:相对于青岛花岗岩地区,规范中给出的岩体分类的强度参数偏低,按照规范中的参数进行设计就会偏于保守,所以针对青岛地区花岗岩的岩性特征,笔者对规范中给出的岩体分类的强度参数做了修正,为进一步确定了青岛地铁上覆岩层岩体分类打下基础。 岩体力学论文:浅述岩体力学参数监测在隧道施工中的重要性 摘要:采用新奥法进行隧道工程施工时,设计单位只能根据监控单位和施工单位反馈的监控数据和隧道开挖揭露情况对设计的合理性进行宏观判断,隧道设计时应把力学计算和实际背景岩体力学参数相结合,才能更科学、经济的按照新奥法的理念完成隧道工程的设计、施工。 关键词:新奥法;岩体力学参数;单轴抗压强度 0 引言 在现时的公路建设中,为满足线型、车速、里程、生态环境等要求,隧道工程已被大量采用。建设环境的不可预知性是隧道工程最大的特点,在施工中,开挖的围岩与设计不符的情况屡见不鲜。 鉴于此,新奥法(NATM)被流行地应用于隧道工程工作中。而施工监控量测则是新奥法施工方法中的重要工序之一。 施工监控量测是将施工过程中的围岩稳定性、支护结构承载能力、初期补强及二次衬砌合理的施作时间、开挖揭露岩体的力学参数等情况反馈给设计与施工以达到优化设计参数、优化施工方案及施工工艺目的的工序。 1岩体力学参数的重要性及其在新奥法施工中的现状 监控量测的内容在相关技术规范中已做了相关规定,着重于对揭露围岩情况的观察以及开挖洞室的净空变化、围岩的蠕变趋势、结构及围岩的应力、应变及位移大小量测等。由这些监控数据在指导施工中起到了很直观、重要的作用。但是对岩体的力学参数测试包括抗压强度、变形模量、黏聚力、内摩擦角、泊松比、围岩完整性指数、应力强度比等没有引起足够的重视。只有在少数工程中对力学参数进行了监测。在进行隧道的围岩基本质量分级和力学建模计算分析时,这些参数是必不可少的。 对于工程岩体这样复杂多变的隧道工程,为了选择一条正确的设计途径,一方面要使经验方法科学化;另一方面还要使设计中所进行的力学计算具有实际背景。 为了做到这点,现场的监控测试就应该提供更多的依据,这样才能把力学计算和实际情况更好的结合。 现在的勘察设计单位都存在时间紧、任务重的问题,勘察单位不能对隧道的地质情况做详细细致的勘察工作,而设计单位也只能根据勘察单位提供的有限的勘察资料更多的采用工程类比法进行设计。 然而隧道的围岩揭露情况与勘察情况有很大一部分不相符。在出现不相符时,设计单位只能根据监控单位和施工单位提供的资料进行设计变更。 变更时分两种情况,第一种,设计偏弱,设计只能根据有限的资料进行一定的补强设计;第二种,设计偏强,实际工作中,此种情况一般未变更设计。 第一种情况,在实际工作中影响施工进度,有时还给工程留下隐患,甚至造成质量安全事故;第二种情况,使工程不能体现其经济性,甚至造成不必要的浪费。要想隧道工程设计更加科学合理,设计方就必须要有足够的资料作为设计的背景。在施工过程中,监控量测作为提供设计资料背景方,应该不仅要为设计方提供净空变化、围岩的蠕变趋势、结构及围岩的应力、应变及位移大小等作为宏观判断设计合理性的依据,还应提供更细致的岩体的力学参数为隧道的力学计算提供直观依据,这样才能更为科学、经济的完成整个隧道的新奥法设计、施工。 2岩体力学参数测试和计算方法简介 2.1 抗压强度是指岩石单轴饱和抗压强度(RC),按照抗压强度试验的试件的尺寸、精度、含水率制作试件,以0.5~1MPa/s的速度加载直到破坏,记录试件破坏形态,逐级记录荷载及应变值,并绘制应力与纵向应变和横向应变曲线图,按照R=计算其单轴抗压强度,按照Eav=,μav=计算平均弹性模量、平均泊松比(σa,σb分别为曲线上直线段始点、终点应力值,εa-εb分别为σa,σb处纵向应变值,εda-εdb分别为σa,σb处横向应变值)。 2.2 黏聚力、内摩擦角可由原位试验得到。 2.3 围岩完整性指数可以由KV=求得,纵波、横波速度可以用岩石超声波参数测定仪、纵横波换能器测得。 2.4 应力强度比可由Sm=式计算得到,σmax为岩体的最大主应力。 3结论及改善建议 逐步的优化设计、施工参数,使隧道工程建设经济、科学、安全的完成,使新奥法施工广泛应用于隧道工程修建的主要原因,但此种施工方法只是更多的反馈于施工,在设计中其作用还未得到更好体现。 要想新奥法中的监控量测结果更好地反馈于设计,岩体的力学参数的监测在监控量测中的重要性就必须得到体现。 岩体的力学参数的监测在隧道施工监控量测中很少实施,原因是隧道工程实施的相关人员未意识到此项工作的重要性。为了新奥法能更好的应用到隧道设计、施工生产中去,相关人员应对此项工作的作用给予足够的重视,配备相应的人员和设备来完成此项工作。 岩体力学论文:岩体力学本科教学改革探讨 摘要:为适应当前勘察、土木、地质、石油等行业对相关专业本科毕业生的高要求,本文基于岩体力学的特点,详细分析了当前我国岩体力学本科教学的现状以及进行改革的必要性。在此基础上,从教学内容、试验环节、教学方法等方面提出了初步的改革措施。以期通过这些措施,提高岩体力学本科教学质量,培养适应社会发展和时代要求的复合型人才。 关键词:岩体力学;教学内容;试验教学;数值仿真;教学方法 岩体力学是土木工程、石油工程、地下工程、水利水电工程、地质工程、采矿工程、勘查技术与工程等专业本科生的重要专业基础课之一,是研究岩体在外界因素(荷载、水、温度等)作用下的应力、变形、破坏、稳定性与加固的学科,理论基础广泛,涉及地质学、固体力学、流体力学、计算数学、地球物理学等学科知识[1,2]。通过这门课程的学习,学生能够建立起有关岩体力学的基本理论体系以及相应的工程概念(如强度理论、工程岩体分类、稳定性分析),为后面的相关专业课(如基础工程、钻探工艺学、计算岩土力学、矿山压力与岩层控制)提供必要的知识储备,也为毕业后从事建筑、勘探、采矿、采油等相关工作奠定必备的理论基础。随着我国社会经济的快速发展,大量的岩土工程广泛兴起,复杂的岩体力学问题不断涌现,从而对高校培养的相关专业人才的综合能力提出了更高的要求:不仅要具有扎实的专业基础知识,还要有一定的分析和解决现场实际问题的能力[3]。 作为人才培育的主要基地,高校在岩土工程人才培养过程中,在培养模式以及相关的各类软硬件条件等方面已经远远跟不上社会发展的步伐及社会对复合型人才的需求[4]。因此,针对当今社会的实际需求,如何安排好岩体力学教学,培养合格的本科生,成为摆在各大高校相关教师面前的重要问题。 一、岩体力学教学改革的必要性 岩体在形成与存在过程中,长期遭受着复杂的建造与改造地质作用,最终变成一种被大量不同类型与规模的断层、节理、层理、片理、裂隙等结构面切割包围而成的材料,具有非均质、非连续、各向异性的特点。同时,岩体还赋存于复杂的天然应力状态和地下水中。这些使工程岩体的力学行为极其复杂,通常呈高度非线性。岩体力学问题大多是病态的、不确定的、多尺度的,很难找到一种解析或数值算法进行精确地求解[5]。从而,依托于岩体上的各类工程(如地下空间与地下隧道工程、岩质边坡工程、岩石地基与坝基工程、采矿工程以及钻井工程)的设计计算分析极为复杂,目前实际工作中,仍通过以工程经验、现场试验与监测为主,理论指导为辅来完成。可以说,岩体力学还很年轻,知识体系还不够完善,许多理论尚不成熟,自身发展速度远远落后于工程实践的要求。 随着中国能源、交通、水利、国防、城市建设等事业的发展,岩体工程建设越来越多,规模也越来越大,这些给岩体力学带来了新的机遇与挑战,也对相关从业人员提出了更高的要求。然而,作为培养高级人才的摇篮,高校在岩体力学本科教学方面还存在很多问题,比如教材陈旧、内容落后、试验教学不足、理论与实际脱节严重、课堂教学方法落后、教学手段单一,在很大程度上影响了本科生在实际工作中解决复杂问题的能力和创新能力。因此,开展岩体力学本科教学改革是十分必要的。通过教学改革,旨在既提高相关从业人员的基本素质与实践能力,又为培养高层次复合型人才打下坚实的理论基础。 二、岩体力学本科教学改革的主要内容 笔者认为岩体力学本科教学改革应从多方面着手:与时俱进地优化教学内容,以实际工程为教学案例密切联系实际,增加室内试验与数值仿真等试验教学环节,改革教学方法,从而探索满足当今社会快速发展条件下的岩体工程建设需求的复合型人才培育的教学方法。 (一)优化教学内容 目前国内高校岩体力学本科课程无统一教材,教学内容由任课教师自己掌握。相关教材也比较多,如沈明荣与陈建峰主编的《岩体力学》(2006),刘佑荣与唐辉明主编的《岩体力学》(2009),陈海波等主编的《岩体力学》(第2版,2013)以及阳军生与阳生权主编的《岩体力学》(2008)。各教材在基础理论方面的表述基本上是一致的,只是在工程应用方面侧重点有所不同。笔者认为各任课教师应根据其校本专业特点,依据教学大纲与学时安排,以一本教材为主、多本教材为辅的方针授课,在讲授岩体力学基本原理与知识的基础上,以实际工程进行案例教学,并适当向学生介绍当前的新概念、新技术、新方法等发展动态与学科前沿,提升学生的学习兴趣,拓宽学生的知识面。 本校地质工程专业(岩土钻掘方向)的岩体力学本科课程,根据国家学科组指定的教学大纲,编制授课计划,结合本专业的特色与发展需要,对大纲进行了适当调整与修改。教材以教育部地质工程教学指导分委会推荐的刘佑荣与唐辉明主编的《岩体力学》为主,以《Fundamentals of rock mechanics》、《岩石力学与工程》、《岩石力学与石油工程》、《钻井岩石力学》、《矿山岩石力学》等相关教材为辅,删除其他相关课程的重复性内容,同时补充隧道钻掘、地下工程支护、工民建勘察、大陆科学钻探以及石油钻井等方面的工程实例,根据本校本专业本科教学计划40学时左右的内容进行编辑,在满足本专业学生对岩体力学认知与掌握的需求的同时,实现专业基础知识扎实、知识面宽的复合型人才培养要求。 (二)增加试验教学环节 试验是岩体力学教学的重要环节,但是限于学时、设备、经费等原因,在本科教学过程中一般只能有选择地让学生动手做几种相关室内试验,难以很好地培养学生的动手能力,因此,增加试验教学环节势在必行。笔者认为可以从如下三个方面来解决这个问题: 1.通过与相关试验室相关人员协调,在课余时间借用试验,开展相关岩体力学试验,从而尽可能多地锻炼学生的实际动手能力;在不影响试验室正常运行的前提下,将学生划分多批次,参观有关科研项目的岩体力学试验过程,以实现尽可能多地感性认识岩体力学课堂上讲授的理论知识。 2.通过鼓励和指导本科生积极参与所在院系教师的相关科研项目、科技报告会项目、大学生创新基金项目等活动,在项目中实际运用岩体力学知识,进一步锻炼学生认识、分析与处理岩体力学问题的能力。 3.充分利用计算机仿真技术[6],采用数值仿真手段弥补试验场地和设备的不足[7,8],并初步培养学生运用数值模拟与理论相结合的方法,分析边坡稳定性、地下隧道与矿山开采围岩变形、地基岩体稳定性、井壁稳定性等实际工程问题。 通过以上措施实现室内试验与数值仿真试验教学环节的增加,使本科生在实践中体会所学知识,找到自己的不足,增强对岩体力学的理解与掌握,锻炼动手能力,提高分析问题、解决问题的能力与创新能力。 (三)改革教学方法 目前以多媒体电子课件为主、黑板板书为辅的教学方式已被广泛应用于高校教学中。岩体力学是一门理论性与实践性均很强的学科,教师应针对此特点开展教学活动。但是,限于学时、安全等原因,任课教师通常无法带学生到现场进行实地参观讲解。为了加强理论与实践的相接轨,就需要充分利用电子课件能够图文并茂、声像俱佳的优势,形象生动地向学生传递工程现场信息,从而弥补实践的不足。 对于理论方面,采用传统的板书教学方法补充多媒体教学,对重点、难点公式用板书一步步推导,便于学生理解与记忆。增加课上与学生互动环节,如让学生回忆上堂课内容,多多就知识点提问,增加课堂作业环节,添加学生分组演讲报告环节。增加课下与学生互动,如建立QQ群、微信朋友圈,在上面经常行业最新动态的图片、新闻、视频,发表小课题引导学生讨论,以及邀请学生参加自己的科研项目。改革考核方式,总成绩既包括期末闭卷考试成绩,又包括平时表现、试验报告、文献综述报告等。 通过以上种种手段,更好地调动学生的学习积极性,更好地培养学生的学习能力与解决问题的能力,更加公平地评价学生的课业表现。 三、结语 岩体力学内容丰富、知识复杂,给本科教学带来了挑战与机遇。笔者针对目前岩体力学本科教学方面的不足,从教学内容、试验环节、教学方法等方面提出了初步的改革措施。以期通过这些改革,既能促进学生更好地掌握岩体力学的基础知识与技能,又能培养学生的创新能力与实践能力,为国家培养满足行业需求的复合型人才。 岩体力学论文:基于颗粒流方法的节理岩体力学参数量化 摘 要:节理岩体的力学参数是与岩体相关的地下工程设计的主要依据。区别于实验室完整岩块,现场原岩中结构面的存在显著弱化了岩体的强度,为地下工程设计带来了一定的不确定性。为解决此问题,本论文拟采用基于颗粒流的数值模拟方法,为节理岩体的力学参数量化提供一种新思路。 关键词:颗粒流;岩体力学;模型参数 1 概述 颗粒流是近年来兴起的主要应用于硬岩的数值模拟新方法。区别于现有的连续性数值模型,颗粒流以不可破坏圆形颗粒作为基本单元,通过颗粒之间的粘结来显式模拟完整岩块的脆性破坏。当颗粒之间的拉应力超过颗粒粘结的拉强度时,裂纹被标记为拉破坏,反之当颗粒之间的剪应力超过粘结的剪强度时,裂纹被标记为剪破坏。通过这种简单的接触关系,颗粒流方法可以精确再现岩块在压缩或者拉伸状态下的裂纹扩展模式。颗粒流方法通过颗粒之间的微观接触来控制模型的宏观破坏模式,模型的宏观力学参数是通过不断校对这些微观接触参数来实现的。 2 颗粒流模型 本论文采用的实验室完整岩块的力学参数来源于灰岩,包括峰值强度:122MPa,弹性模量:80.0GPa,泊松比:0.25。图1显示了不包含任何节理的颗粒流模型,用于初始的颗粒接触微观参数校对,其中三个测量圆用于监测模型在单轴压缩过程中的应力应变变化。然后建立三个包含结构面的节理岩体颗粒流模型;每个模型包含三组节理,其中主节理组1的倾向为0度,主节理组2的倾向为90度,两组主节理的产状设置为相同;次节理组3设置为与两组主节理同时垂直。为了描述方便,本论文以主节理的倾角作为标识:R-30、R-60、R-90分别表示模型中主节理的倾角为30、60、90度。各组节理的平均直径均设置为0.5m。 3 模型解译 本论文主要考虑节理岩体在单轴压缩状态下的力学参数,包括岩体的峰值单轴抗压强度和弹性模量。由于工程岩体的尺寸在大多数情况下不适合现场原位试验,目前这两个力学参数主要通过经验或者半经验方法估算,这样不可避免地会产生适应性不足的问题。本论文介绍的颗粒流方法从数值模型的角度提供了一种新思路。通过一系列针对图1中完整岩块模型的单轴压缩试验,最终校对的颗粒流模型微观参数如表1所示。完整岩块在单轴压缩过程中的应力应变曲线如图2所示,从中可以确认基于表1的微观参数所得结果符合第2节列出的灰岩力学参数。表1同时提供了结构面的力学参数。 图2 完整岩块单轴压缩应力应变曲线 图3显示了节理岩体数值模型的单轴压缩应力应变曲线,这些节理岩体的峰值强度和弹性模量也标注于该图中。数值模拟的结果显示节理岩体的峰值强度明显受到结构面产状的控制。岩体强度随主节理的倾角变化显示出典型的U型特点,即当节理倾角从15度增加到45度时,岩体强度从47.1MPa减小到24.5MPa,然后逐渐增大到52.0MPa(主节理倾角90度)。强度的U型变化可以从节理岩体的破坏模式来分析(完整岩块控制和结构面控制)。根据简单力学分析,当结构面的摩擦系数大于结构面的倾角时,沿结构面的完整岩块剪切破坏会被阻止。这种条件下节理岩体的破坏主要由节理间的完整岩块控制,考虑到岩块的强度远大于结构面的剪切强度,当节理岩体的破坏是结构面控制时,岩体峰值强度会偏小。 节理岩体的弹性模量呈现出与峰值强度类似的U型变化特征(图3)。当主节理倾角从15度增加到90度时,弹性模量首先从42.2GPa减小到29.9GPa和30.2GPa,然后增加到40.7GPa和52.5GPa。类似的,由于结构面的刚度小于完整岩块的刚度,当岩体的破坏是结构面控制型时,节理岩体的弹性模量偏小,反之,节理岩体的模量偏大。 4 结论 本论文展示了应用颗粒流量化节理岩体的力学参数的新型数值模拟方法。通过作用于完整岩块模型的单轴压缩试验,本论文首先校对了颗粒之间的微观参数,然后通过一系列不同结构面分布的节理岩体模型,本论文确认节理岩体的峰值单轴抗压强度呈现出典型的U型变化,即当岩体所含节理有利于岩块的剪切滑移时,节理岩体的强度显著减小;而当节理不利于岩块的剪切错动时,节理岩体的强度更多地受到岩体中完整岩块控制,强度显著上升。节理岩体的弹性模量呈现出与强度相同的变化规律。本论文为量化节理岩体的力学参数提供了额外的途径,论文结论可以作为地下岩体工程设计的参考。 岩体力学论文:岩体力学发展史与新技术展望的综述 摘要:本文阐述岩土力学发展历史和概貌,岩体力学的基本研究内容和研究方法,以及当今岩土力学发展存在的问题,对岩石力学研究提出的更高一个层次的要求,使岩石力学面临许多前所未有的问题和挑战,急需解决和提高岩石力学理论和方法的研究水平,以适应工程实践的需要。 关键词:岩土力学,发展,新技术,展望 引言岩体力学是近展起来的一门新兴学科和边缘学科,应用范围涉及采矿、土木建筑、水利水电、铁道、公路、地质、地下工程等众多的与岩石工程相关的工程领域,一方面它是上述工程领域的理论基础,另一方面正是上述领域实践促使了岩体力学的诞生与发展,作为地球科学的一个重要组成部分面临一系列新的机遇和挑战。 一、岩体力学的发展历史和概貌 (1)初始阶段(19世纪末~20世纪初) 这是岩石力学的萌芽时期,产生了初步理论以解决岩体开挖的力学计算问题。海姆提出了静水压力的理论认为地下岩石处于一种静水压力状态,作用在地下岩石工程上的垂直压力和水平压力相等;朗金和金尼克也提出了相似的理论。 (2)经验理论阶段(20世纪初~20世纪30年代) 该阶段出现了根据生产经验提出的地压理论,并开始用材料力学和结构力学的方法分析地下工程的支护问题,最有代表性的理论就是普罗托吉雅柯诺夫提出的自然平衡拱学说,即普氏理论,该理论认为,围岩开挖后自然塌落成抛物线拱形,作用在支架上的压力等于冒落拱内岩石的重量,仅是上覆岩石重量的一部分。太沙基提出相同的理论, 只是他认为塌落拱形状是矩形,而不是抛物线型。普氏理论是相应于当时的支护型式和施工水平发展起来的,进一步说围岩和支护之间并不安全是荷载和结构的关系问题,在很多情况下围岩和支护形成一个共同承载系统,维持岩石工程的稳定最根本的还是发挥围岩的作用,尽管如此,上述理论在一定的历史时期和一定条件下还是发挥了一定作用的。 (3)经典理论阶段(20世纪30年代~20世纪60年代) 岩石力学学科形成的重要阶段,弹性力学和塑性力学被引入岩石力学,确立了一些经典计算公式,形成围岩和支护共同作用的理论,岩体工程技术问题的解决,这些都说明岩石力学发展到该阶段已完成为一门独立的学科。在经典理论发展过程阶段,形成了“连续介质理论”和“地质力学理论”两大学派。早在20世纪30年代,萨文就用无限大平板孔附近应力集中的弹性解析来计算分析岩石工程的围岩应力分布问题,20世纪50年代,鲁滨湟特运用连续介质理论写出了求解岩石力学领域问题的系统著作,同时,开始有人用弹塑性理论研究围岩的稳定问题,导出著名的芬纳-塔罗勃公式和卡斯特纳公式,塞拉塔用流变模型进行了隧峒围岩的粘弹性分析。 20世纪60年代,运用早期的有限差分和有限元等数值分析方法,出现了考虑实际开挖空间和岩体节理、裂隙的围岩和支护共同作用的弹性或弹塑性计算解,使运用围岩和支护共同作用原理进行实际岩石工程的计算分析和设计变得普通,促进了中国早期的地应力测量工作的开展。 地质力学理论注重研究地层结构和力学性质与岩石工程稳定性的关系,由德国人克罗斯创立起来的,理论反对把岩体当作连续介质简单地利用固体力学的原理进行岩石力学特性的分析,强调重视对岩体节理、裂隙的研究和结岩石工程稳定性的影响和控制作用,1951年在第一届地质力学讨论会,形成“地质力学研究组”并广泛应用于岩石工程。 (4)现展阶段(20世纪60年代~现在) 此阶段是岩石力学理论和实践的新进展阶段,其主要特点是用更为复杂的多种多样的力学模型来分析岩石力学问题,把力学、物理学、系统工程、现代数理科学、现代信息技术等的最新成果引入岩石力学,20世纪60年代和70年代,原位岩体与岩块的巨大工程差异被揭露出来,岩体的地质结构和赋存状况到重视。20世纪70年代开始出现用于岩石工程隐定性计算的数值计算方法,主要是有限元法,20世纪80年代数值计算方法发展很快,有限元、边界元及混合模型得到广泛应用,成为岩石力学材料分析计算的主要手段,20世纪90年代数值分析终于在岩石力学和工程学科中扎根,岩石力学专家和数学家合作创造成一系列计算原理和方法。20世纪80年代和90年代,岩石工程三维信息系统、人工智能、神经网络、专家系统、工程决策支持系统等迅速发展起来,并得到普遍的重视和应用。20世纪90年代现代数理科学的渗透是非线性科学在岩石力学中的重要应用。 智能岩石力学涉及人工智能、神经网络、遗传算法、模糊数学、非线性科学、系统科学、固体力学和岩石工程等许多领域。 二、岩体力学的基本研究内容和研究方法 岩石力学服务对象的广泛性和研究对象的复杂性,对任何岩石工程领域来讲,下列基本内容是首要进行研究的。 (1)工程岩体的稳定性包括:1)各类工程岩体在开挖荷载作用下的应力、位移分布特征;2)各类工程岩体在开挖荷载作用下的变形破坏特征;3)各类工程岩体的稳定性分析与评价等。 (2)岩石的基本力学性质包括:1)岩块在各种力学作用下的变形和强度特征以及力学指标参数;2)影响岩石力学性质的主要因素,包括加载条件、温度、湿度等;3)岩石的变形破坏机理及其破坏判据。 (3)岩石的物理、水理与热力学性质。 (4)结构面力学性质内容包括:1)结构面在法向压应力及剪应力作用下的变形参数及其确定;2)结构面剪切强度特征及其测试技术和方法。 (5)岩体力学性质包括:1)岩体变形与强度特征及其原位测试技术与方法,2)岩体力学参数的弱化处理与经验估计;3)影响岩体力学性质的主要因素;4)岩体中地下水的赋存、运移规律及岩体的水力学特征。 (6)地应力分布规律及岩体规律及其测量理论与方法 (7)岩石、岩体的地质特征,内容包括:1)岩石的物质组成和结构特征;2)结构面特征及其对岩体力学性质的影响;3)岩体结构及其力学特征;4)岩体工程分类。 (8)岩石工程稳定性维护技术包括岩体性质的改善与加固技术等。 (9)各种新技术、新方法与新理论在岩石力学中的应用。 (10)工程岩体的模型、模拟试验以及原位监测技术,模型试验包括数值模型模拟、物理模拟等。 根据所采用的研究手段或所依据的基础理论所属学科领域的不同,岩石力学的研究方法可大概归纳以下四种: (1)工程地质研究方法;(2)科学实验方法;(3)数学力学分析方法;(4)整体综合分析方法。 三、岩体力学研究的主要问题 主要研究的问题有以下几种: (1)水利水电工程;(2)采矿工程;(3)铁道和公路建设工程;(4)土木建筑工程;(5)海洋勘探与开发工程。以上只是一些主要方面,随着岩石工程建设的发展,还会有新问题的不断提出。 四、岩体力学与工程发展趋势和前景展望 国际上岩石力学与岩石工程研究的最新趋势: (l)岩石工程对环境的影响越来越受到重视,这是同全球的环境保护意识增强离不开的。 (2)对岩石或岩体的力学和水力学特性与温度场、应力场等相关场的耦合问题的研究越来越多,不再是对简单环境下单一岩石力学性质的研究。 (3)对岩石力学特性及岩石工程的数值方法和数据模拟的研究一直是长盛不衰的。 (4)岩石或岩体特有的节理裂隙对其力学性质的影响的研究越来越深入和细致。 (5)原位测试及勘探。水压致裂及三维裂纹勘探受到重视,声发射致裂研究裂缝扩展及强度的破坏。 (6)越来越重视岩石力学的研究成果在实际工程中的应用。 (7)高科技在岩石力学与岩石工程中的应用开始崭露头角。 以下五个方面的问题应成为我们的主攻方向。 (1)岩体力学研究由局限的岩体走向解决山体和地体等大范围、大尺度的工程和资源开发问题。 (2)岩体力学由研究单一的固体不连续材料向多场耦合和多相运动研究发展。 (3)岩体力学从单纯的地球内动力驱动或外动力驱动模型向内外动力耦合作用模型的转变。 (4)岩体力学从工程岩体稳定性研究向极端灾害的非线性动力过程的预测及防治进军。 (5)从常规的岩石开挖的失稳防治到新型大规模暴力攻击的防护,以及人地关系的协调。 这些问题都是对岩石力学提出的更高的要求,使岩石力学面临许多前所未有的问题和挑战,急需发展和提高岩石力学理论和方法的研究水平,以适应工程实践的需要。 岩体力学论文:深部开采岩体力学研究的现状 摘 要:在深部开采工程中产生的岩石力学问题是目前国内外采矿及岩石力学界研究的焦点,“三高一扰动”的复杂环境,是深部开采面临的挑战性、高难度课题。虽然目前对于深部开采工程的研究已经取得了部分成果,但对深层次、注重个案、侧重技术的基础研究重视仍然不够。今后主要研究方向应集中在深部岩石力学基本特性、深部开采工程稳定性控制、深部开采地表环境损伤控制以及深部厚煤层综放开采基础理论研究等方面。 关键词:深部开采;岩石力学;三高一扰动 深部开采岩石力学,主要是指在进行深部资源开采过程中引发的与巷道工程及采场工程有关的岩石力学问题。目前,对能源的需求逐步增加,开采强度也不断加大,这些都造成了浅部资源的日益减少,因而国内外的矿山都相继进入深部资源开采状态。而开采深度的不断增加,工程灾害也随之增多,这对深部资源安全高效的开采造成了巨大威胁。 1 深部开采岩体的力学特点 1.1 开采环境 深部开采和浅部开采最明显的区别在于深部岩石所处的特殊环境,也就是“三高一扰动”的复杂力学环境。“三高”主要是指高地温、高地应力和高岩溶水压。“一扰动”主要是指强烈的开采扰动。当进入深部开采后,岩体呈现塑性状态,即由各向不等压的原岩应力引起的压、剪应力超过岩石的强度,并且对岩石造成破坏。 1.2 力学行为特性 深部岩石的“三高一扰动”复杂环境,对深部岩体的组织结构、基本行为特征和工程响应产生根本性的影响。主要表现在深部岩体动力响应的突变性,深部岩体应力场的复杂性,深部岩体的大变形和强流变性,深部岩体的脆性一延性转化,深部岩体开挖岩溶突水的瞬时性等五个方面。 2 深部开采工程中的岩石力学问题 目前对于深部开采工程的研究已经取得了一系列成果,但是对于侧重技术、注重个案的深层次基础研究始终没有得到足够的重视。深部开采“三高一扰动”的复杂力学环境,使深部岩石力学行为及其深部灾害的特征与浅部开采明显不同,因而在浅部开采基础上建立的传统理论不能适应现在的研究环境。 2.1 强度确定 深部开采时地应力水平比较高,因而工程开挖后的工程岩体在高围压作用下,一个或两个方向上应力状态的改变所表现出的强度变化并不是简单的表现在受拉或受压,而是复杂的拉压复合状态,即径向产生卸载,同时切向产生加载。所以深部开采时工程岩体的强度不能单纯用岩块强度来确定,必须建立符合深部开采特点的工程岩体拉压复合强度确定理论。 2.2 设计理论 深部开采时,由于工程围岩所表现出的非线性力学特性,在稳定性控制设计时不能采用简单的一次线性设计,因而必须建立采用二次以至多次非线性大变形力学稳定性控制设计理论。 2.3 稳定性控制理论 在深部开采环境下,工程开挖后工程围岩就会有不同程度的破坏,必须采用二次支护甚至多次支护才能够实现工程稳定性。因此,原有的稳定性控制理论不能适合新的环境,必须建立适合深部开采工程的二次(支护)稳定性控制理论。 3 今后研究重点 随着我国国民经济的提高和科学技术的发展,在复杂地质条件下一些长深铁路、公路隧道的修建,有了许多深部开采事故的预防应用,并由此发展了先进的科学技术和理论。我们认为对岩石力学问题,今后主要研究方向应集中在对深部岩石力学基本特性、深部开采工程稳定性控制、深部开采地表环境损伤控制和深部厚煤层综放开采基础理论研究等方面。 3.1 “深部”的概念及其分类体系 目前国内外对深部工程中所引发的岩石力学问题研究十分重视,但是在“深部”、“深部工程”等一系列概念上的差异较大,这些对该领域理论与技术研究的发展及交流有一定影响。因而,对“深部”的概念、分类体系以及评价指标进行科学的定义,是推动深部岩体力学的基础理论研究的当务之急。 3.2 深部岩石力学的基本特性研究 深部工程的“三高一扰动”复杂环境,使得深部岩体的组织结构、基本行为特征和工程响应都发生了根本性的变化,同时也导致深部开采中灾变事故的多发性和突发性。因而,深部资源开采面临的核心科学问题正是采掘扰动表现出来的特殊力学行为。其中的深部高应力场成因以及多个应力场的耦合作用状态研究、深部复杂应力状态下岩体拉压复合强度确定方法及其灾变机理更是今后研究的重点。 3.3 深部开采工程的稳定性研究 深部开采工程的稳定性问题是研究围岩在开采破坏后与支护系统相互作用所达到的二次稳定问题。在深部条件下的工作面回采所形成的采动应力场与巷道掘进形成的开挖应力场相互耦合叠加,这些形成了复杂的三维应力场。同时,采动应力的分布与回采空间动态、多维的时空规律以及支承压力区的范围和峰值应力等也将产生很大变化。因此,应该结合深部岩体的非线性力学特性研究,在对深部采场以及巷道围岩采动的应力时空分布规律的深入分析基础上,探讨深部开采采场及巷道一体化的稳定性非线性力学控制对策。 3.4 深部工程灾害的发生机理以及控制对策的研究 在深部条件下,“三高一扰动”环境使深部岩体的基本行为特征、组织结构和工程响应发生了根本性的变化,这同时导致了深部开采中灾变事故的多发性和突发性。因而,研究岩体在地下水、瓦斯、高地应力、温度等作用下的稳定与非稳定变形,破坏状态以及转化机理、条件和规律,探索深部多相介质、多场耦合的作用下工程灾害频度和强度等特征,这些对揭示深部工程灾害的诱发机理和成灾过程,并对相应的灾害提出预测方法及控制对策具有重要意义。 在“三高一扰动”特殊地质力学的环境下,传统的理论、方法和技术已经部分或全部失效。因此,对深部开采工程岩石力学基础理论研究的大力开展,能够对深部资源开发提供可靠的理论基础,并为我国经济的可持续发展和国家安全战略的实施提供有效的能源和资源保证。 岩体力学论文:12081工作面煤岩体力学参数的选取及UDEC数值模拟分析 摘 要:由于12081采场围岩运移的复杂性,现场实测的数据反映的只是某一方面或者几方面的规律,对顶板活动难以有一个全面了解。研究方法采用相似模拟只能在部分方面取得较好的成果,但是会消耗较高成本。实验周期经较长,并且一次只能模拟一种状态。近年来,采用数值模拟方法能得到相似模拟所达不到的效果。 关键词:煤岩体 力学 参数 模拟 分析 由于12081采场围岩运移的复杂性,现场实测的数据只能反映某一些方面或某几方面的规律,难能对顶板活动有一个全面的了解。采用相似模拟的研究方法,虽然在某些方面能取得很好的效果,但是,模拟的成本高,实验周期经较长,并且一次只能模拟一种状态。近年来,采用数值模拟方法能得到相似模拟所达不到的效果。本次采用UDEC数值模拟方法,研究不同初撑力条件下,上覆岩层的稳定性。 1 煤岩体力学参数的选取 1.1 煤岩体力学参数的选取 关于岩体参数的参考值,其材料特性满足库仑—摩尔准则。确定模型材料参数如表1所示。 1.2 节理和角点圆弧化 可以将岩石块体之间的接触面认为是节理。根据不同的粗糙程度,个别的接触点构成接触面系,通常两个端点的接触可以代表,端点会在运动的时候发生相对的法向位移和切向位移。 块体不仅会有面接触还有点接触,不管是点还是面的接触,都会有数学上的奇异性,点接触会引起计算上的应力集中,但是实际情况是,尖角在力的作用下被折断钝化,因此还要将圆弧化处理加入到角点的计算中。 圆弧化处理角点之后,可以将圆弧的中心道边的垂线和边的交点作为边和角的接触点,节点的发现方向也就是垂线方向。两个焦点的接触点可以取两个圆弧中心的联机和圆弧交线的交叉点。经过圆弧化处理的角点增加了计算的时间,但是角点接触的奇异性被消除,这样的计算和实际接触点的物理图像更加符合。本次模拟时round取值0.2。 1.3 刚度系数 在UDEC中节理的法向和切向刚度系数kn和ks的正确选取是至关重要的。如果刚度系数取得太大,刚体块将连接成为一个整体,无相对运动可言;如果取得太小了,则刚体块将成为一盘散沙,相互间没有约束。作为一个经验的规则,刚度系数最大可取为刚度最大的邻接块体之间的等值刚度的十倍,即有: 式中:K为体积模量; G为剪切模量; Zmin为节理两侧块体单元的最小宽度。 如果取用太大的刚度系数,会将大幅增加计算时间,却不会改变物理图像。但是如果取用太小的刚度系数,时步会被增大,加快计算速度,但是节理“过软”,块体间“嵌入”太多,与实际情况不符。 刚度系数对于不同的岩石其变化是很大的。对于软弱粘土夹层可为10~100 MPa/m。而对于花岗岩或玄武岩等的致密节理,则刚度系数甚至可以超过100 GPa/m。 UDEC中的刚度系数不同于一般弹性体的刚度系数,它仅仅作为单元间传递力的因子。刚度系数应取足够大,以使计算结果趋于稳定值。同时考虑到计算费用的经济性,在满足精度和稳定收敛要求的前提下,宜尽量减小块体刚度,刚度系数一般取1010~1011 n/m较为适宜。计算中刚度系数取值1010。 2 UDEC数值模拟 2.1 低初撑力状态模拟 根据实测单体支柱平均支护力为13.8 kN,采用UDEC进行了数值模拟,按单体支柱平均支护力为90 kN,采用UDEC进行了数值模拟。 2.2 UDEC模拟结果分析 从模拟结果可以得出,低支护力状态下,顶板离层,平衡结构形成的层位相对较低,当地质条件发生变化时,遇断层或特殊地质结构岩体时,容易出现顶板事故。高支护力状态下,平衡结构的层位相对较高,对工作面的影响也较小,工作面变形量也较小,工作环境大大改善。 采场围岩运移是一个动态的过程,动态过程有两层内容,一是随着时间变化的动态过程;二是随支护力不同而变化的动态过程。如图1所示为低支护载荷条件下围岩运移状态,支护顶板距平衡结构8~12 m,平衡结构对采场的影响较大,由于支护力过小,顶板易发生离层,支护状态差。如图2为合理支护条件下围岩运移状态,平衡结构下方岩层厚度为15~19 m,距离支柱较远,支柱上方顶板发生离层的可能性较小,采场处于安全状态下。 2.3 FLAC数值模拟结果分析 从FLAC数值模拟可以看出,工作面的支护初撑力大小对工作面围岩应力分布有十分显著的影响。低载荷,应力峰值和高应力范围均显著增大,而导致顶板剪应力区显著扩大。而高载时,顶板剪应力仅在煤壁上方很小的范围出现峰值。 剪应力从煤壁附近向控顶区上方顶板的扩展是导致顶板破碎的主要原因,而顶板破碎范围与支架载荷有关。 随支护载荷的增加,煤壁前方的支撑压力明显减少。煤壁前方顶板应力减少。由于支架载荷较低,煤壁前方垂直应力增加,控顶区上方剪应力集中程度增加,范围增大。 控顶区上方的顶板铅垂应力随支架载荷的增加明显改善。支护载荷的增加,导致和围岩应力降低,从而改善围岩控制,避免顶板破碎。 随着支护载荷的加大,位移矢量也有所改变。位移矢量由低载垂直位移变为高载的水平位移。即控顶区围岩的稳定性有所增强。 在主应力图中低载时,应力矢量比较紊乱,很不规则。而高载时,主应力矢量在煤壁上方的顶板岩层,指向煤壁前方,显示了煤壁前方的应力集中效应和压力拱效应。 岩体力学论文:面向土木工程专业地下建筑方向的《岩体力学》课程教学改革 摘要:岩体力学课程理论性强、课程内容体系面广而复杂,在教学时一定要围绕学生专业方向特点及专业需求,将理论教学与工程实践教学相结合,有针对性地进行授课内容及授课模式的安排,加深学生对课程知识体系的理解。以我校土木工程专业地下建筑方向“岩体力学”课程教学为例,从教材选择与教学安排、教学方法改革等几个方面作了详细的阐述,为国内高校同类专业《岩体力学》教学提供有益的参考。 关键词:土木工程;地下建筑工程;岩体力学;教学改革 《岩体力学》是岩土工程、地质工程专业的专业基础课程之一,也是土木工程、水利工程等学科的主要专业课之一。岩体力学是近展起来的一门新兴学科和边缘学科,是一门应用性和实践性很强的应用基础学科。岩体力学是研究岩体在各种力场作用下变形与破坏规律的理论及其实际应用的科学,是一门应用型基础学科。岩体力学是一门认识和控制岩石系统的力学行为和工程功能的科学。因此,在岩体力学教学中必须加强教学内容改革和加强课程实践环节,体现岩体力学作为基础学科内容的完整性和土木工程专业基础的实践性,引导和推动学生积极地投身到该课程的学习中去。我校土木工程专业从成立时,一直将《岩体力学》课程作为主要专业基础课程,并已形成了良好的教学传统,教材及实验条件都十分充足;且该课程一直作为我岩土工程、地质工程硕士、博士入学考试的科目之一,经过多年的教学实践获得了较好的课程教学经验。但在我校也存在多个专业不同方向都沿用一套教材、一套大纲、一套讲义的教学现状问题,并未结合专业方向特色进行有针对性的改革;故此结合近几年对我校土木工程专业地下建筑专业方向本科生授课经验及感受,介绍面向地建专业方向的岩体力学课程安排和教学方法改革的相关措施及效果。 一、课程内容及教学安排 1.教材选择。目前国内岩体力学教材比较多,侧重点也有所不同,通过对国内其他兄弟院校授课教材调研发现,基本上都是采用本校权威教授所编的教材或者是国家规划教材。结合我校地质学专业特色及课程教学团队经验,采用我校刘佑荣教授所编的,由中国地质大学出版社出版的《岩体力学》教材;2009年又再次对教材进行了重新编审,由北京化工出版社出版了修订版的《岩体力学》教材,对部分章节进行了合并,并增加了目前国内外研究方面的成果,例如结构面网络模拟等内容。近2年授课则是以这本修编教材为主,但在部分章节的授课中也兼顾了蔡美峰主编的《岩石力学与工程》教材,供学生课后学习,以满足本专业学生对岩体力学知识的需求。 2.课程内容优化。结合教材的内容编排,主要从以下几方面的内容来进行重点讲解,包括岩体的地质特征,岩体的物理、地下洞室围岩应力重分布,边坡岩体稳定性分析等内容。在具体内容编排中也适当地增加了部分内容,如在岩体的地质特征章节,补充安排了工程岩体分类等内容;在岩体强度与变形性质方面,增加了地下工程岩体分级标准及体系的相关介绍;在内容编排上突出地下建筑方向的专业特点及需求。 3.教学学时安排。本课程的课时安排在第三学年的第五学期,总学时为40个学时,2.5个学分,其中课堂教学34个学时,实验课6个学时。本门课程是在系统学习完理论力学、材料力学等力学基础课后进行开设的。 二、课程教学方法改革 1.围绕专业工程实例展开授课。《岩体力学》课本身就是实践性特别强的一门课,在进行每一章节的授课时,可以多以工程实例来展开,尤其是国内外比较知名的工程实例,多多采用照片、录像等生动形象的方式,来增加学生的感性认识,使学生投入其中,增强学生学习的兴趣及热情。例如,在讲第五章地应力的时候,可以结合水利水电工程中,如锦屏电站的高地应力问题来说明地应力研究的重要性;在讲边坡工程,可以选用大量边坡地质灾害的图片。由问题入手,来追根溯源找到解决问题的源头。 2.结合专业方向特色来授课。岩体力学作为土木工程、地质工程、采矿工程等诸多工程的主干专业课,面对的专业层次不尽相同,在授课的时候尽量能结合专业背景展开。针对地下建筑工程方向的学生,要从学生的专业方向特色及专业需求来阐述。作为土木工程地下建筑方向的本科生,《岩体力学》这门学科的发展都与地下工程的发展是密不可分的。从本质来讲,纵观岩体力学发展的几个重要阶段,从19世纪末~20世纪初的初始阶段诞生的静水压力理论、侧压系数,到20世纪初~20世纪30年代的经验理论阶段出现的普氏理论、太沙基理论,然后在20世纪30年代~20世纪60年代产生的围岩和支护共同作用理论及地质结构理论,这些重大理论及思想的诞生过程就是对地下工程认识实践不断深入的过程,并促进了岩体力学学科向前发展。在授课时,可以将这一发展脉络讲述给学生,并贯穿到后续的课程教学中,不仅大大地培养了学生对自己专业的自豪感,也加深了对自己专业的认识。 3.结合教师科研工作来授课。讲授这门课的老师,不仅有科研经历丰富的教授博导,也有刚走出校园的博士年轻教师,他们在长期的工作和求学中,完成和参与了大量的科研项目,也取得了一定科研沉淀。在授课时,可以将这些科研成果进行整理,在每章结束时,抽出专门的时间,做个与授课内容相关的小型专题讲座,丰富学生的专业眼界的同时,也可将岩体力学最新的研究方法、手段和技术介绍给学生。例如,在讲地应力一章,就曾经将参与过的地应力测试及地应力反演分析的课题成果向学生进行介绍;讲地下洞室稳定性时,就将参与的软岩隧道科研项目成果进行介绍;上课时的反响很热烈,大大激发了学生科研的热情,建立了专业教师和学生之间一座良好的沟通桥梁。尤其是对那些希望继续攻读研究生的学生,也为他们开启了一扇科研的窗户;此外,也让学生了解授课老师及其团队的专业方向及特长,为后续研究生报考提供了便利条件。 4.结合学生实践课来展开。我校《岩体力学》课程是安排在大三上学期,上这门课的学生仅仅经历的与此相关的实践环节就是大二结束时的地质学专业教学实习。虽然是地质实习,但也是与这门课的研究对象——各类岩体在打交道,例如各种岩石、结构面。在上课时,不妨将课程中提到的各种岩块、结构面等内容与实习中能看到的种类联系起来,使学生的认识更为深刻。例如,在谈岩块、结构面和岩体的地质特征时,便可列举实习线路中各类成因、不同类型、不同特征的结构面及岩石;在讲结构面的强度及变形性质时,可以将实习中遇到的各种断层、软弱结构面等现象作为实例来分析其性质上的差异。这些实例学生在实习中都亲自参与过,已经有了部分感性上的认识,重新回到课堂上学习其相关的知识,认识和教学效果也会更好。 《岩体力学》课程内容丰富,更要求我们在教学时进行一定的教学改革,要结合所教学生专业方向的特点以及未来需求,多采用先进的教学手段和方法,注重加强理论基础联系工程实际的教学模式,提高学生认识问题深度和广度,培养学生良好的工程专业素养和专业精神,为学生后续的发展奠定良好的基础。 岩体力学论文:12081工作面煤岩体力学特性与电镜分析及底板特性测试 摘 要:为更好的服务生产,保证12081工作面回采顺利,并探索一套能够指导类似工作面的技术,我们在12081工作面进行工业性试验,对煤岩体力学特性与电镜进行分析并对底板特性进行测试。 关键词:煤岩体 力学特性 电镜分析 底板特性 测试 为更好的服务生产,保证12081工作面回采顺利,并探索一套能够指导类似工作面的技术,我们在12081工作面进行工业性试验,对煤岩体力学特性与电镜进行分析并对底板特性进行测试。 1 12081工作面煤体特性和电镜分析 12081工作面所采煤层为山西组二1 煤,煤种贫煤,煤质以低灰、发热量特高热值、特低硫、特低氯、低磷为主要特征,为一级含砷煤。煤灰属较高软化和较高流动温度灰。二1煤中无烟煤和贫煤可做为动力用煤和民用燃料。开采煤层煤质特征见表1。12081工作面煤体电镜分析见图1。 二1煤煤类有无烟煤和贫煤,以粉状为主,粒状、鳞片状次之,块状少许,易磨碎。二1煤为黑色-灰黑色,黑-灰黑色条痕,以粒状为主,次为块状,粉状,可见鳞片状。 块煤为金刚—— 玻璃光泽,贝壳状、参差状断口,内生裂隙发育,可见镜煤条带,莫氏硬度2~3度。粉、粒状煤污手、质软,煤芯疏松易碎。二1煤层相对真密度为1.49t/m3,相对视密度为1.45t/m3。 与底板特性测试的结果相吻合。说明煤体软而且酥,极易风化。工作面可见底板煤层浸水后,踩上去似泥窝一样把矿工靴陷进去。 2 12081工作面顶板和底板岩体力学性能与电镜分析 二1煤直接顶板多为砂质泥岩和泥岩,砂质泥岩为深灰色薄层及中厚层状,裂隙不发育。泥岩多为深灰色块状。也有砂岩为灰白色,一般致密坚硬,裂隙不发育。有伪顶,岩性为泥岩及炭质泥岩,厚度0.43~0.95m。 从电镜图可见,岩体破坏的界面与煤层截然不同,煤层的界面就像小米粒一样处于松散的状态;顶板岩体的界面就像坚硬的实木裂口一样,处于相互嵌合的状态。 综上所述,12081工作面即二1煤层直接顶板,为砂质泥岩和泥岩,岩石抗压强度较高,属易管理顶板。12081工作面即二1煤层底板,为泥岩和砂质泥岩为不易变形中硬度底板,亦易管理。 3 底板比压特性曲线图谱显示 12081工作面底板比压测点分布,如图3所示,在工作面每测区距煤壁1~4m之间建测点,共建16个测点。按照上述计算方法计算每个测点的对应数值,并绘出底板比压特性曲线图谱。 图3中编号:左起第一为数字是指,按照距离槽头的距离排序的序号;第二位数字是指,1代表用采用BPN型内注式静压比压仪测定底板实体煤层的比压,2采用DZD40-A底板比压仪测定底板表层煤层的比压。最后一位数字是与井下记录的联系,没有具体含义。空心曲线代表底板比压。当底板比压仪的底模尺寸大于的油缸内径时,因为折算后的值小,如空心曲线所示。 4 结论 为全面掌握12081工作面支柱与底板的相互作用现状,必须测量和研究12081工作面底板的煤层或岩层抗压入特性,确定容许的底板比压值,以选定单体支柱的底座面积与合理支护密度,增强支护系统的刚度。对指导和加强回采工作面底板管理工作,搞好安全生产有重要意义。
大学生素质教育论文:论图书馆信息资源对大学生素质教育的影响 摘要:在现代社会中,图书馆信息资源对大学生哲学素质、思维创造力和学习力的培养具有非常重要的作用,文章从当代社会对人才素质的要求出发,重点论述了高校图书馆如何引导学生利用好哲学、自然科学和社会科学以及信息检索等资源信息提高自身素质的途径和方法。 关键词:信息资源;大学生;素质教育 图书馆信息资源是人类对客观世界认识的精华,是科学技术研究的物质载体。在市场经济快速发展的今天,各种图书资源信息对当今的青年人无疑将产生巨大的影响,各种网络图书资源的传播让青年人有了更多的吸收知识的途径。 一、当代社会对大学生素质的要求 (一)哲学素质要求 哲学素质是指一个人对于哲学问题和哲学理论的理解和领悟能力以及对于实际问题的反思批判能力。首先,大学生哲学素质的培养有利于提高思想政治素质。哲学素质是思想政治素质提高的世界观基础,这是因为哲学能够使人确立高瞻的视点;哲学能够帮助人发现真相和认识真理;哲学能够使人形成博大的境界感。因而大学生哲学素质的培养为大学生远大的政治眼光、坚定的政治信念和良好的政治道德提供世界观基础。其次,大学生哲学素质的培养有利于提高人格素质。哲学素质是人格素质提高的人生观基础,这是因为哲学能够使人不断地追问人生;哲学能够激发人的爱智的激情;哲学能够培养人执着专注的意志。因而大学生哲学素质的培养能够使大学生具有高尚的理论修养和道德品格。最后,大学生哲学素质的培养有利于提高专业素质,哲学素质是专业素质提高的思维基础。因而大学生哲学素质的培养为大学生具有良好的专业素质奠定了坚实的思维基础。 (二)思维创造力要求 思维创造力是人的最基本的心理品质,各种发明主要靠思维创造力。培养思维创造力是真正将“人”培养成“才”的重要标志,也是其根本所在。要使学生的思维不受常规限制,既能继承前人,又能突破前人,具有不断的创造性,有思维创造力的人思维能力具有广阔性、深刻性、独立性和敏捷性的思维品质。知识产生于思维和创造之中,良好的思维创造素质,能促使人不断地追求新知。思维创造素质首先表现为勤于思考,其次表现为善于思考,要运用辩证的思维方法进行正向思维、反向思维、多向思维,才能在思维中有所收获。思维创造素质,要求学生要有丰富的想像力和构建力,能举一反三,闻一知十,触类旁通,能发现别人忽视的东西,并给予重视;能寻找新的生长点,兴趣广泛,思路开阔,有强烈的好奇心和求知欲。 (三)学习力要求 学习力是当今社会核心竞争力的集中体现。大学生的学习力是指大学生进行学习的主客观条件的总和。主观条件是学习主体的接受能力、应用能力、扩散能力;客观条件是开展学习的物质条件,包括学习设施、学习机会和学习时间等。大学生学习能力是大学生认知水平的体现,是大学生的生命力、创造力和竞争力。为了切实加强大学生学习能力的培养,除了充分发挥课堂教学在大学生学习能力培养上的主导作用外,还要努力拓展大学生学习能力培养的其他有效途径。图书馆在高校大学生学习力培养中具有非常重要的作用。大学生通过自我超越、改变心智模式、团体学习等提高学习能力的修炼,能在原有基础上焕发活力,创造辉煌。其成功奥秘在于:一方面是能以最快速度、最短时间从信息资源中学到新知识,获得新信息;另一方面是能以最快速度、最短时间把学习到的新知识、新信息应用到实践中去,使个人发展居于优势地位,提升竞争力。 二、现代大学生素质存在的缺失 (一)对哲学的理解和领悟能力严重滑坡,哲学素质有待提高 对哲学理解领悟能力的高低,直接影响大学生哲学素质的提升。通过借阅调查我们发现,很少有学生来图书馆借阅有关的哲学书籍,更谈不上阅读了,因此,提高学生的哲学素质,让学生通过阅读哲学书籍把哲学家的问题当作自己切身的问题,或者把我们自己的问题上升到哲学的高度,这样才能进入到哲学思考的层面,才能感受哲学思想鲜活的气息。而哲学素质的培养不是一朝一夕就可以奏效的,它需要在一个人世界观形成时期尤其在积累哲学知识阶段进行系统培养并强化训练。哲学是一门追本溯源的学问,它是人类趋向智慧的历程,这种“爱智慧”的过程本身也积累了深邃的智慧。当我们重新咀嚼这些智慧的结晶时,哲学智者的思想也就复活了,我们的领悟就使他们的思想获得了现实性。伟大的哲学思想只能靠领悟,历史上那些伟大的哲学家,之所以是伟大的,就是由于他们对以前哲学家的哲学思想有自己独到的理解和领悟。 (二)大学生的创新意识严重不足,思维创造力有待进一步提高 思维创造力是人类普遍存在的一种潜能,我们国人并不缺乏这种潜能,我们曾经创造了辉煌灿烂辉煌的古代文明。但是,我们不得不面对这样一个事实,那就是我们大学生的思维创造力太令人担忧。我们学生之所以创造性匮乏,除了与我们的传统文化等因素有关外,还与我们教育存在的问题是不可忽视的。在当前,培养大学生的思维创造力的最有效的方法,就是让大学生能够走进大学图书馆,在汲取前人文化食粮的同时,培养自己的一种思维创造力。 (三)大学生的独立自主意识薄弱,学习能力有待加强 当前大学生学习能力的现状让人担忧。我们对在校大学生学习能力的现状调查表明大学生学习能力普遍较差,主要表现在:第一,绝大多数学生没有明确的学习目标,没有自己的学习方法;第二,部分学生厌学;第三,学生过分依赖老师;第四,绝大多数学生不清楚什么是自主学习和如何自主学习。 三、图书馆信息资源对大学生素质提高的途径分析 (一)阅读哲学类图书,提高大学生对哲学学习的兴趣,以提高学生的哲学素质 社会越是向前发展,哲学类图书对人类的影响就越大,就越会成为人类社会的核心信息。人们对信息的获取、分析和处理能力的大小,直接影响其在社会生活中的竞争力和可能取得的成就。当代大学生是未来的科技工作者和社会的中坚力量,他们获取和处理信息的能力如何,越来越成为衡量其综合素质高低的一个重要方面。无论从学科体系,还是从人类社会的基本认识规律看,我们每个青年学生必须读,哪怕只读那种普及本的哲学类图书。我们把它比喻成知识的骨骼。 (二)阅读社会和自然科学概论性图书,提高学生的科学素养和认知社会的能力 如果说哲学类图书是知识的骨骼,那么社会科学和自然科学概论性图书就是人类知识的脉络,对于培养大学生的思维创造能力具有非常重要的作用。好的大学科概论方面的图书的信息量也是很大的,其熵值仅次于哲学类图书。信息学专家的研究表明:一本好的社会科学概论的图书是这个学科全部重要信息的80%,而它的常用信息(即有效信息是75%),一本好的自然科学概论性图书是这个学科全部重要信息的65%,而它的常用信息达90%以上。这些信息对培养大学生的科学素养和认知社会的能力都具有非常重要的作用。提高公民科学素养和社会认知能力,对于增强公民获取和运用科技知识的能力、改善生活质量、实现全面发展,对于提高国家自主创新能力、建设创新型国家、实现经济社会全面协调可持续发展、构建社会主义和谐社会,都具有十分重要的意义。 (三)借助现代信息技术全面掌握电子文献资源的检索与利用,提高大学生的学习能力 图书馆对培养大学生学习能力的重要作用之一是提供大学生进行学习的基本物质条件,如大量的书籍、报刊、书桌、电子阅览室等学习硬件,以及安静舒适的学习环境、充裕的学习时间等。图书馆提供的学习条件越充分,大学生学习的效果可能就越好,其学习能力也就提高得越快。电子文献的迅速发展为现代信息社会读书治学效益的腾飞插上了翅膀,也为学生学习力的培养提供了广阔的舞台。目前我国的电子文献已经相当丰富。 总之,对大学生进行素质教育是一项复杂的系统工程,涉及学校工作的方方面面,贯穿于培养人的全过程,要在统一认识,转变教育思想教育观念的基础上,依靠各方面的共同配合和广大学生的努力,才能得到实现。高校图书馆作为育人的重要阵地,只有积极引导学生在浩如烟海的图书信息中更多地涉猎对自身成长成材具有启迪作用的知识,才能真正在大学生的素质教育中发挥积极作用。 大学生素质教育论文:论中日大学生素质教育的现状 对比及思考 摘要:文章通过对中日大学生素质教育现状的对比及思考,在全社会素质教育还未有十分成效的现状下,学生积极提高自身素质才是关键。并从社会、家庭、学校、教师及学生五个层面对中国大学生素质教育提出若干建议,旨在唤起社会对大学生素质教育更多的关注。 关键词:学生素质教育中日 在大学毕业、参加工作后,有机会去日本留学和工作。在日本近6年的时间里,作为留学生,接触了周围的日本同学们,并会情不自禁地与自己在国内大学的学习生活作了比较;又由于带着当时是小学生的女儿共同生活,又从家长角度观察到日本启蒙教育阶段的学校培养方式。 本文结合自身在日本多年的留学生活经历和目前在国内大学工作的感受,并以此作点滴思考。 1 何为素质教育 素质教育至今没有公认的定义,1997年10月国家教委在《关于当前积极推进中小学实施素质教育的若干意见》中作了解释:“素质教育是以提高民族素质为宗旨的教育。它是依据《教育法》规定的国家教育方针,着眼于受教育者及社会长远发展的要求,以面向全体学生、全面提高学生的基本素质为根本宗旨,以注重培养受教育者的态度、能力,促进他们在德智体等方面生动、活泼、主动地发展为基本特征的教育。素质教育要使学生学会做人、学会求知、学会劳动、学会生活、学会健体和学会审美,为培养他们成为有理想、有道德、有文化、有纪律的社会主义公民奠定基础。” 素质教育是可以通过后天的经历、阅历、教育和环境等培养的。而真正的素质教育其目的在于培养良好的品格,并不局限于学术上的才能。 2 中日大学生素质教育现状 2.1 中国大学生的现状 有调查显示,当代中国大学生的综合素质总体上处于上升趋势,是进步向上的:但是,而今的大学生,正是1997年教委推进素质教育时,处于中小学生阶段的那批学生,在提倡了十多年的素质教育,但在各项指标上,有些还是显得不容乐观。 某高校在2009年对在校大学生自身评价的调查中发现,大学生的自评项目不良率有在45%以上,甚至高达58.7%(见表1①)。 此外,大学生在职业道德、专业知识的深度和广度、工作责任感、语言表达及文笔表述能力、实际动手能力、组织协调与管理能力、开拓创新能力、人文知识和文体活动、心理素质等方面都有所欠缺,与教委的“使学生学会做人、学会求知、学会劳动、学会生活、学会健体和学会审美”的要求作对照,还有差距,具体表现为: 做人方面:不少大学生存在价值观念混乱问题。例如缺少公德,有时为发泄个人情绪而损害公共利益和公共财物,不爱惜大学校园里的学习和生活环境;举止不雅,乱扔垃圾、吐痰等不符合文明人的行为也会发生在大学生身上;诚信下降,考试作弊在大学校园内屡禁不止,学校为此费了不少心思,然而还是阻止不了大学生渴望作弊成果带来的利益。 求知方面:当今的大学生,从小接受应试教育,到了大学依旧将大把精力花在学习上,对他们来说,大学与中小学没什么不同,还是以听课为主。缺乏创新能力,知识面狭窄。一定程度上存在着理工科大学生缺乏文化素质,文科生缺少科技素质的现象。 健体方面:身体素质方面,虽然大学将体育课列入必修课中,但仍有不少同学在混学分。调查显示,大学生在耐力、灵敏、柔软等素质都有明显下降。心理素质方面,近年来不少大学出现杀人以及自杀现象,反映出少数同学心理状况较为极端。 审美方面:越来越多的大学生不懂得欣赏艺术,包括传统艺术或者现代艺术,我国传统民族艺术、地方艺术缺乏观众、缺乏后继者,就是非常说明亟待提高审美素质。 劳动方面:大学生动手的机会越来越少,许多人都只在中小学开设的劳技课上动手制作过,“高学历,低技能”的说法,也反映了一部分大学生的现状。 2.2 日本大学生的现状 日本政府非常重视学生素质教育问题,自二战以来进行了多次的改革,尤其是1990年后的改革所起的作用尤为突出,②直至今日已取得不错的成效。虽然日本大学生也存在无朝气、丧失进取目标、缺乏独立思考能力、缺少积极行动能力、忍耐力下降、“高学历、低学力”等现象,但是整体而言是乐观的。大部分学生能够做到发现课题、自我学习、自我思考、自主地判断、行动、更好地解决问题的素质和能力等。 在客观条件方面,日本文部省(相当于中国的教育部)以自身为媒介,联合大学和企业,为大学生提供更多接触社会的机会和大量的国际合作来提升日本教育水平等,从各个角度资助大学素质教育发展。 学校方面也做了不少的努力。(1)在学分设置方面,学校一般安排必修课只占总学分的1/2左右,以便让学生们有较多的自由支配的时间来选修本专业以外的课程。③(2)在课程设置 方面,为了防止理工科大学生缺乏文化素质,日本高等院校普遍要求学生掌握专业知识的同时,还要掌握人文、社会的一般基础知识,一些理工科院校的人文社科课程已经占基础课的31~37.5%。④(3)在课堂教学方面,教师会更多让学生参与到互动当中,而教师只进行总结和指导,学生们通过课堂发言和演习课来提高自己研究和报告的能力。长期受到这样训练的日本学生,在发言时一点都不感到拘束,每个人都坦然自若地发表自己的意见。⑤(4)大学生的课外活动备受重视,具有时间充裕、活动范围大、内容多样化、组织规模化、经费来源多、学校管理完善等特征。⑥ 3 对比分析 3.1 同样是应试教育,日本大学生的素质相对较好 与素质教育相对应是应试教育,应试教育是阻碍我国学生素质教育的最大障碍。然而应试教育在目前的中国教育中仍处于主导地位,尤其是中小学校,为了追求升学率不择手段,导致学生习惯了“填鸭式”的学习方式,除了会做题目外什么都不会,即使是考上了大学,这种习惯依旧伴随着整个大学生活。 日本的高考制度不同于国人所熟知的模式,并非由考试院统一出考卷,而是由每个大学各自出题的,考生则前往自己有意向报考的大学进行入学考试。日本的高中升学率在1979年就已超过90%,然而日本的平均大学升学率仅为50.2%(2009年),对于日本高中生来说,高考的淘汰也是非常残酷的,因此在高中毕业后直接就业的也不在少数。可以说,下决心上大学的日本高中生,从小也是上各种辅导班,来弥补课堂知识的不足,争取将来考上好大学。 3.2 中日大学生素质差异原因探究 同样是从应试教育中摸爬滚打出来的中日大学生,在素质方面还是有一定的差异,笔者结合自身在日本的生活经历,分析认为主要有以下几方面的原因。 社会环节:自改革开放以来,中国整个社会风气呈现价值取向矛盾化、精神躁动、道德理念弱化、追求个人正当利益与个人主义泛滥,有许多名人、官员,学术造假、文凭造假,政府对此而处罚力度很轻,有的只是撤销授予的奖项,有的仅仅是道德层面的谴责,造假者所得利益巨大而犯错成本低。当代大学生把这些都看在眼里,诚信教育显得虚幻无力。相对而言。无可否认,日本总体的国民素质要好于中国的平均值,日本的大学生从小受到的教育和周围的风气要平和的多。即使有造假,如曾是日本考古界的翘楚藤村新一,但随着他通过自制、自埋、自挖、自我宣传,虚构的日本史前史骗局被揭穿以后,他本人也由于声誉尽失,只能在精神病院里度过余生了…在巨大的造假成本面前,胆敢以身试假的人少得多。 对做出过激行为的学生,社会舆论也为了吸引民众眼球,基本会选择站在学生一边,去指责批评过当事学生的教师,把学生采取过激行为的责任全部推给老师。殊不知,这如同南京法官对扶跌倒老人者判罚一样有示范效应,甚至有的学生在轻生前,为了给家里争取补偿,特意留下指责老师的文字材料…事实上当下很多老师不敢批评学生了,怕学生心理脆弱出什么事要自己担责任。“师道尊严”好像比别的国家好像更淡化了。舆论造成了一批不敢批评学生的老师,这样的教育能正常吗? 家庭环节:在当今中国,孩子几乎都是独身子女,因此生活上父母非常纵容。学习上又太过包办:挑选好学校、到处报班补习、周末前往少年宫、每日作业的检查等,剥夺了孩子自己锻炼能力、各展所长的机会。经过高考的奋战,考上大学后,父母认为万事大吉了,放手不管孩子了,而学生突然没有家长的管束,有部分就在放任中迷失了自己。 然而在日本,整个社会风气就是培养小孩子的生存能力,即随着社会的变化能够自我学习、自我思考、自我判断、自我确立、自我实施,更好地积累解决问题的资质和能力。 笔者女儿从幼儿园至小学4年级的5年间,过着每天早上8:20到校,下午三点左右放学,之后想去操场玩耍就去玩耍、呆在图书馆看书就看书、回家就回家的惬意生活。 在这样宽松的学习环境下学到小学四年级,回国后也没有输在所谓的起跑线上:回国后马上就遇到了按正常年级插班还是降低一级插班的抉择。当时上海的小学一年级就开始上英语课了,而女儿一天也没上过。而且连中文也说不了几句,语文课简直听不懂。那天带着女儿见小学校长时,校长害怕笔者女儿跟不上同龄人,建议降一级插班。做家长的没有越俎代庖拿主意,当场由女儿自己决定,不知道是无知者无畏还是对自己非常有信心,女儿一定要跟同龄的学生同班学习。笔者尊重了她的决定,只是告诉她:(1)要为自己的决定负责,(2)只要能考到班级倒数第二,就是进步。到现在不仅跟上了同龄人,还凭她自己的实力考上同济大学了。现在每每想起女儿的这个决定,都暗自庆幸当时没有大包大揽,使女儿的独立思考、判断、责任心得到了一次锻炼。 学校环节:学校是大学生生活的场所,也是进行素质教育的主 要场所,一所学校的校风等人文环境在很大程度上影响大学生的素质。在我国,越来越多的学校开始从各个方面开展素质教育,然而体制并不完善,未能顾及到思想道德素质、科学文化素质、身体心理素质、审美素质、劳动技能素质等所有方面。 况且,素质培养应该是从小抓起的。在这方面,日本的小学会利用家长的资源,不定期邀请家长参与到学校的活动中去,比如我就曾给小学生作汉字趣解讲座(同一汉字词组在中日文中有完全不同的含义,如“手纸”在日文中指“信”,而在中文中指“卫生纸”等)。这种类似的活动,全部是义务的,连交通都是自行解决。学校不需要专门请专家的费用,却突破了学生只受本校教师单一职种的知识局限,得到了来自各行各业家长的知识熏陶。而且与高高在上的专家讲座相比,谁谁的爸爸、谁谁的妈妈来做的讲座,要更有亲近感、更易被学生认同。 有时也会以班级为单位,由家长委员会组织亲子活动,如野炊、郊游,在充满合作的活动中家长们互相了解,介绍教育、生活经验,我做饭团的经验就是在一次野炊活动中学到的。通过这样的活动,同学间、家长间都产生了对本团体的认同感。被世界公认的日本人的团体精神就是这种点滴的活动中培养出来的吧。 教师环节:教师的人格魅力是非常重要的,但是由于物质文明的飞速发展和精神文明的相对落后,我国的教师出现浮躁情绪、急功近利的不在少数。把上课当负担,热衷于做项目……更有甚者,学术造假、学术腐败等不雅事件给学生留下的负面印象也是导致大学生价值观、世界观扭曲的重要原因。 在日本,教师之间的竞争也相当激烈,然而由于精神文明的相对发达,做事严谨务实的日本人在教学育人方面也做到了一个教师应做的,笔者就读的经营学的老师们,除了传授知识以外,有时也会召集旗下学生外出郊游甚至到自己家进行聚餐,使得同门师兄弟有了犹如一家人的感情,也展现了老师可亲可爱的一面。 自身环节:以上的环节都是外因,外因要通过内因才能起作用。为什么有些人环境一样,教育相同,却良莠不齐。如果学生自身心理素质有所欠缺或没有自我素质培养的意识,那么再多的客观条件也无济于事。关键在于个人的主观接受性和能动性不同。就如上文所说,中国学生从小被溺爱,学业上又过多的被重压,再加上一些客观的不良影响,导致从小就没有素质教育意识,比较而言,日本大部分家庭都有好几个孩子,再加上家长实施的是宽松式教育,日本的孩子被溺爱、被重压的几率小,类似中国大学生的心理问题自然就少一些。 4 思考 一只桶的装水深度,取决于最短的那块桶板。大学生的素质教育问题是摆在每个大学和大学生面前的难题。从长远角度看,素质教育对每个大学生的将来都有长久的影响。 然而中国大学生素质教育不容乐观的现状表明,从个体到整个社会对素质教育的不重视。政府和学校从1997年就在推进中小学生的素质教育,在高考的指挥棒下,往往流于形式,变得苍白无力。而大学里的素质教育政策,也常常与初衷背道而驰。拿同济大学的选修课程来说,学校制定政策的本意是为了弥补专业知识的局限性和激发学生对其他学科的兴趣,而不少在应试教育下培养出来的同学,却用带上功利色彩的有色眼镜来选择到底上哪门课能够得到好分数。 大学生素质教育不能单靠大学生本人和大学实施,也需要社会、家庭、教师等各方面共同来努力,然而学生主观上对素质教育无所谓的态度和外界客观条件的不完善导致了中国大学生素质教育的推进尚不理想。 笔者提出以下几点建议: 社会层面:要形成弘扬正气的社会氛围,要使造假者身败名裂;舆论也要敢于站出来为出于善意批评学生,而在批评方式上略有瑕疵的教师说话。只表扬不批评的教育也是不完整的教育,批评也可以看做某种挫折教育吧。同时全社会有必要督促和监督大学生缺少公德、举止不雅、不讲礼貌等不良行为。即使一时难以改变全貌,至少可以要做到。家庭层面:家庭本身就有义务给孩子进行素质教育。孩子缺乏自我素质的培养意识,因此家庭更加有义务加强素质培养。然而现实情况是家长也是应试教育下培养出来的一代,素质教育不只是针对小孩子,家长也要提高多自己的素质;大学放假,孩子在家时,家长如果能多与孩子交流沟通,也会有很好效果的,发现问题也可及时与学校沟通。不能以为孩子考上大学就百事不管,在大学生的心智从幼稚走向成熟的过程中,家长的引导,会对孩子的素质培养起到很重要的作用。 学校层面:学校是素质教育平台最主要的搭建者,只有平台和媒介完善了,素质教育才能够更好地进行下去。笔者所在的海洋与地球科学学院逐步推行改革,形成了学院内大学生综合素质评价体系、注重学生综合素质的培养、在推研等教学工作中,已采取综合考评体系,不再唯分数是优;完善学生管理,在本科阶段就引进导师制,意在尽早开展学术指导和导师人格影响双重培养。学院 还为使教学管理制度更加健全和规范化,提高工作效率;着手建立教学和学生管理的综合数据库,对教学和学生多方面信息实行统一数据库管理,解决各环节信息不畅通、统计不完善的问题,尽可能捕捉到学生的信息变化,并及时作出反馈。 还要加强辅导员联系学生家长工作制度,学校与家庭的联手会产生1+1 2的合力。当学生出现学习、生活、就业、情感、经济等各种异常,心理出现波动时应及时与家长取得联系。 教师层面:教师不光要教书,更要育人。因此首先要端正自己的品行。其次,由于中国不少大学教师缺乏竞争意识,每年开一样的课,同样的内容可以教很多年;学生所学到的许多知识陈旧、过时,跟不上日新月异的社会和科学技术发展的步伐。因此,为了能够使来上课的学生收获更多,应经常去了解学生想学些什么,并努力发掘新教材。除此之外,为了激发学生上课的积极性,也要注重课堂上的互动和学生参与度,多给学生讨论的机会,少让学生麻木地听课。 为此,在学院内部青年教师沙龙活动中,自发开展“青年教师讲课竞赛”,互相切磋讲课技巧,旨在提高青年教师的讲课水平。 学生层面:在全社会素质教育还未有十分成效的现状下,说到底,学生自己积极提高自身素质才是关键。只有自己要求上进,留心生活、学习中自己的闪光品质并发扬光大,素质教育才有成效。 当然中国也有值得日本学习的地方。日本大学生太多的课外活动必定会耽误大学生的正业——学习。不可否认,大学生的主要任务还是学习,日本的学生大量的学习时间被课外活动占用,导致基础/专业知识不够扎实。因此,日本大学生有必要合理安排学业和素质拓展的比重,学校在这方面也应该采取措施并加大监督管理力度。 大学生素质教育论文:中日大学生素质教育的现状 对比及思考 摘要文章通过对中日大学生素质教育现状的对比及思考,在全社会素质教育还未有十分成效的现状下,学生积极提高自身素质才是关键。并从社会、家庭、学校、教师及学生五个层面对中国大学生素质教育提出若干建议,旨在唤起社会对大学生素质教育更多的关注。 关键词学生素质教育中日 在大学毕业、参加工作后,有机会去日本留学和工作。在日本近6年的时间里,作为留学生,接触了周围的日本同学们,并会情不自禁地与自己在国内大学的学习生活作了比较;又由于带着当时是小学生的女儿共同生活,又从家长角度观察到日本启蒙教育阶段的学校培养方式。 本文结合自身在日本多年的留学生活经历和目前在国内大学工作的感受,并以此作点滴思考。 1 何为素质教育 素质教育至今没有公认的定义,1997年10月国家教委在《关于当前积极推进中小学实施素质教育的若干意见》中作了解释:“素质教育是以提高民族素质为宗旨的教育。它是依据《教育法》规定的国家教育方针,着眼于受教育者及社会长远发展的要求,以面向全体学生、全面提高学生的基本素质为根本宗旨,以注重培养受教育者的态度、能力,促进他们在德智体等方面生动、活泼、主动地发展为基本特征的教育。素质教育要使学生学会做人、学会求知、学会劳动、学会生活、学会健体和学会审美,为培养他们成为有理想、有道德、有文化、有纪律的社会主义公民奠定基础。” 素质教育是可以通过后天的经历、阅历、教育和环境等培养的。而真正的素质教育其目的在于培养良好的品格,并不局限于学术上的才能。 2 中日大学生素质教育现状 2.1 中国大学生的现状 有调查显示,当代中国大学生的综合素质总体上处于上升趋势,是进步向上的:但是,而今的大学生,正是1997年教委推进素质教育时,处于中小学生阶段的那批学生,在提倡了十多年的素质教育,但在各项指标上,有些还是显得不容乐观。 某高校在2009年对在校大学生自身评价的调查中发现,大学生的自评项目不良率有在45%以上,甚至高达58.7%(见表1①)。 此外,大学生在职业道德、专业知识的深度和广度、工作责任感、语言表达及文笔表述能力、实际动手能力、组织协调与管理能力、开拓创新能力、人文知识和文体活动、心理素质等方面都有所欠缺,与教委的“使学生学会做人、学会求知、学会劳动、学会生活、学会健体和学会审美”的要求作对照,还有差距,具体表现为: 做人方面:不少大学生存在价值观念混乱问题。例如缺少公德,有时为发泄个人情绪而损害公共利益和公共财物,不爱惜大学校园里的学习和生活环境;举止不雅,乱扔垃圾、吐痰等不符合文明人的行为也会发生在大学生身上;诚信下降,考试作弊在大学校园内屡禁不止,学校为此费了不少心思,然而还是阻止不了大学生渴望作弊成果带来的利益。 求知方面:当今的大学生,从小接受应试教育,到了大学依旧将大把精力花在学习上,对他们来说,大学与中小学没什么不同,还是以听课为主。缺乏创新能力,知识面狭窄。一定程度上存在着理工科大学生缺乏文化素质,文科生缺少科技素质的现象。 健体方面:身体素质方面,虽然大学将体育课列入必修课中,但仍有不少同学在混学分。调查显示,大学生在耐力、灵敏、柔软等素质都有明显下降。心理素质方面,近年来不少大学出现杀人以及自杀现象,反映出少数同学心理状况较为极端。 审美方面:越来越多的大学生不懂得欣赏艺术,包括传统艺术或者现代艺术,我国传统民族艺术、地方艺术缺乏观众、缺乏后继者,就是非常说明亟待提高审美素质。 劳动方面:大学生动手的机会越来越少,许多人都只在中小学开设的劳技课上动手制作过,“高学历,低技能”的说法,也反映了一部分大学生的现状。 2.2 日本大学生的现状 日本政府非常重视学生素质教育问题,自二战以来进行了多次的改革,尤其是1990年后的改革所起的作用尤为突出,②直至今日已取得不错的成效。虽然日本大学生也存在无朝气、丧失进取目标、缺乏独立思考能力、缺少积极行动能力、忍耐力下降、“高学历、低学力”等现象,但是整体而言是乐观的。大部分学生能够做到发现课题、自我学习、自我思考、自主地判断、行动、更好地解决问题的素质和能力等。 在客观条件方面,日本文部省(相当于中国的教育部)以自身为媒介,联合大学和企业,为大学生提供更多接触社会的机会和大量的国际合作来提升日本教育水平等,从各个角度资助大学素质教育发展。 学校方面也做了不少的努力。(1)在学分设置方面,学校一般安排必修课只占总学分的1/2左右,以便让学生们有较多的自由支配的时间来选修本专业以外的课程。③(2)在课程设置方面,为了防止理工科大学生缺乏文化素质,日本高等院校普遍要求学生掌握专业知识的同时,还要掌握人文、社会的一般基础知识,一些理工科院校的人文社科课程已经占基础课的31~37.5%。④(3)在课堂教学方面,教师会更多让学生参与到互动当中,而教师只进行总结和指导,学生们通过课堂发言和演习课来提高自己研究和报告的能力。长期受到这样训练的日本学生,在发言时一点都不感到拘束,每个人都坦然自若地发表自己的意见。⑤(4)大学生的课外活动备受重视,具有时间充裕、活动范围大、内容多样化、组织规模化、经费来源多、学校管理完善等特征。 3 对比分析 3.1 同样是应试教育,日本大学生的素质相对较好 与素质教育相对应是应试教育,应试教育是阻碍我国学生素质教育的最大障碍。然而应试教育在目前的中国教育中仍处于主导地位,尤其是中小学校,为了追求升学率不择手段,导致学生习惯了“填鸭式”的学习方式,除了会做题目外什么都不会,即使是考上了大学,这种习惯依旧伴随着整个大学生活。 日本的高考制度不同于国人所熟知的模式,并非由考试院统一出考卷,而是由每个大学各自出题的,考生则前往自己有意向报考的大学进行入学考试。日本的高中升学率在1979年就已超过90%,然而日本的平均大学升学率仅为50.2%(2009年),对于日本高中生来说,高考的淘汰也是非常残酷的,因此在高中毕业后直接就业的也不在少数。可以说,下决心上大学的日本高中生,从小也是上各种辅导班,来弥补课堂知识的不足,争取将来考上好大学。 3.2 中日大学生素质差异原因探究 同样是从应试教育中摸爬滚打出来的中日大学生,在素质方面还是有一定的差异,笔者结合自身在日本的生活经历,分析认为主要有以下几方面的原因。 社会环节:自改革开放以来,中国整个社会风气呈现价值取向矛盾化、精神躁动、道德理念弱化、追求个人正当利益与个人主义泛滥,有许多名人、官员,学术造假、文凭造假,政府对此而处罚力度很轻,有的只是撤销授予的奖项,有的仅仅是道德层面的谴责,造假者所得利益巨大而犯错成本低。当代大学生把这些都看在眼里,诚信教育显得虚幻无力。相对而言。无可否认,日本总体的国民素质要好于中国的平均值,日本的大学生从小受到的教育和周围的风气要平和的多。即使有造假,如曾是日本考古界的翘楚藤村新一,但随着他通过自制、自埋、自挖、自我宣传,虚构的日本史前史骗局被揭穿以后,他本人也由于声誉尽失,只能在精神病院里度过余生了…在巨大的造假成本面前,胆敢以身试假的人少得多。 对做出过激行为的学生,社会舆论也为了吸引民众眼球,基本会选择站在学生一边,去指责批评过当事学生的教师,把学生采取过激行为的责任全部推给老师。殊不知,这如同南京法官对扶跌倒老人者判罚一样有示范效应,甚至有的学生在轻生前,为了给家里争取补偿,特意留下指责老师的文字材料…事实上当下很多老师不敢批评学生了,怕学生心理脆弱出什么事要自己担责任。“师道尊严”好像比别的国家好像更淡化了。舆论造成了一批不敢批评学生的老师,这样的教育能正常吗? 家庭环节:在当今中国,孩子几乎都是独身子女,因此生活上父母非常纵容。学习上又太过包办:挑选好学校、到处报班补习、周末前往少年宫、每日作业的检查等,剥夺了孩子自己锻炼能力、各展所长的机会。经过高考的奋战,考上大学后,父母认为万事大吉了,放手不管孩子了,而学生突然没有家长的管束,有部分就在放任中迷失了自己。 然而在日本,整个社会风气就是培养小孩子的生存能力,即随着社会的变化能够自我学习、自我思考、自我判断、自我确立、自我实施,更好地积累解决问题的资质和能力。 笔者女儿从幼儿园至小学4年级的5年间,过着每天早上8:20到校,下午三点左右放学,之后想去操场玩耍就去玩耍、呆在图书馆看书就看书、回家就回家的惬意生活。 在这样宽松的学习环境下学到小学四年级,回国后也没有输在所谓的起跑线上:回国后马上就遇到了按正常年级插班还是降低一级插班的抉择。当时上海的小学一年级就开始上英语课了,而女儿一天也没上过。而且连中文也说不了几句,语文课简直听不懂。那天带着女儿见小学校长时,校长害怕笔者女儿跟不上同龄人,建议降一级插班。做家长的没有越俎代庖拿主意,当场由女儿自己决定,不知道是无知者无畏还是对自己非常有信心,女儿一定要跟同龄的学生同班学习。笔者尊重了她的决定,只是告诉她:(1)要为自己的决定负责,(2)只要能考到班级倒数第二,就是进步。到现在不仅跟上了同龄人,还凭她自己的实力考上同济大学了。现在每每想起女儿的这个决定,都暗自庆幸当时没有大包大揽,使女儿的独立思考、判断、责任心得到了一次锻炼。 学校环节:学校是大学生生活的场所,也是进行素质教育的主要场所,一所学校的校风等人文环境在很大程度上影响大学生的素质。在我国,越来越多的学校开始从各个方面开展素质教育,然而体制并不完善,未能顾及到思想道德素质、科学文化素质、身体心理素质、审美素质、劳动技能素质等所有方面。 况且,素质培养应该是从小抓起的。在这方面,日本的小学会利用家长的资源,不定期邀请家长参与到学校的活动中去,比如我就曾给小学生作汉字趣解讲座(同一汉字词组在中日文中有完全不同的含义,如“手纸”在日文中指“信”,而在中文中指“卫生纸”等)。这种类似的活动,全部是义务的,连交通都是自行解决。学校不需要专门请专家的费用,却突破了学生只受本校教师单一职种的知识局限,得到了来自各行各业家长的知识熏陶。而且与高高在上的专家讲座相比,谁谁的爸爸、谁谁的妈妈来做的讲座,要更有亲近感、更易被学生认同。 有时也会以班级为单位,由家长委员会组织亲子活动,如野炊、郊游,在充满合作的活动中家长们互相了解,介绍教育、生活经验,我做饭团的经验就是在一次野炊活动中学到的。通过这样的活动,同学间、家长间都产生了对本团体的认同感。被世界公认的日本人的团体精神就是这种点滴的活动中培养出来的吧。 教师环节:教师的人格魅力是非常重要的,但是由于物质文明的飞速发展和精神文明的相对落后,我国的教师出现浮躁情绪、急功近利的不在少数。把上课当负担,热衷于做项目……更有甚者,学术造假、学术腐败等不雅事件给学生留下的负面印象也是导致大学生价值观、世界观扭曲的重要原因。 在日本,教师之间的竞争也相当激烈,然而由于精神文明的相对发达,做事严谨务实的日本人在教学育人方面也做到了一个教师应做的,笔者就读的经营学的老师们,除了传授知识以外,有时也会召集旗下学生外出郊游甚至到自己家进行聚餐,使得同门师兄弟有了犹如一家人的感情,也展现了老师可亲可爱的一面。 自身环节:以上的环节都是外因,外因要通过内因才能起作用。为什么有些人环境一样,教育相同,却良莠不齐。如果学生自身心理素质有所欠缺或没有自我素质培养的意识,那么再多的客观条件也无济于事。关键在于个人的主观接受性和能动性不同。就如上文所说,中国学生从小被溺爱,学业上又过多的被重压,再加上一些客观的不良影响,导致从小就没有素质教育意识,比较而言,日本大部分家庭都有好几个孩子,再加上家长实施的是宽松式教育,日本的孩子被溺爱、被重压的几率小,类似中国大学生的心理问题自然就少一些。 4 思考 一只桶的装水深度,取决于最短的那块桶板。大学生的素质教育问题是摆在每个大学和大学生面前的难题。从长远角度看,素质教育对每个大学生的将来都有长久的影响。 然而中国大学生素质教育不容乐观的现状表明,从个体到整个社会对素质教育的不重视。政府和学校从1997年就在推进中小学生的素质教育,在高考的指挥棒下,往往流于形式,变得苍白无力。而大学里的素质教育政策,也常常与初衷背道而驰。拿同济大学的选修课程来说,学校制定政策的本意是为了弥补专业知识的局限性和激发学生对其他学科的兴趣,而不少在应试教育下培养出来的同学,却用带上功利色彩的有色眼镜来选择到底上哪门课能够得到好分数。 大学生素质教育不能单靠大学生本人和大学实施,也需要社会、家庭、教师等各方面共同来努力,然而学生主观上对素质教育无所谓的态度和外界客观条件的不完善导致了中国大学生素质教育的推进尚不理想。 笔者提出以下几点建议: 社会层面:要形成弘扬正气的社会氛围,要使造假者身败名裂;舆论也要敢于站出来为出于善意批评学生,而在批评方式上略有瑕疵的教师说话。只表扬不批评的教育也是不完整的教育,批评也可以看做某种挫折教育吧。同时全社会有必要督促和监督大学生缺少公德、举止不雅、不讲礼貌等不良行为。即使一时难以改变全貌,至少可以要做到。家庭层面:家庭本身就有义务给孩子进行素质教育。孩子缺乏自我素质的培养意识,因此家庭更加有义务加强素质培养。然而现实情况是家长也是应试教育下培养出来的一代,素质教育不只是针对小孩子,家长也要提高多自己的素质;大学放假,孩子在家时,家长如果能多与孩子交流沟通,也会有很好效果的,发现问题也可及时与学校沟通。不能以为孩子考上大学就百事不管,在大学生的心智从幼稚走向成熟的过程中,家长的引导,会对孩子的素质培养起到很重要的作用。 学校层面:学校是素质教育平台最主要的搭建者,只有平台和媒介完善了,素质教育才能够更好地进行下去。笔者所在的海洋与地球科学学院逐步推行改革,形成了学院内大学生综合素质评价体系、注重学生综合素质的培养、在推研等教学工作中,已采取综合考评体系,不再唯分数是优;完善学生管理,在本科阶段就引进导师制,意在尽早开展学术指导和导师人格影响双重培养。学院还为使教学管理制度更加健全和规范化,提高工作效率;着手建立教学和学生管理的综合数据库,对教学和学生多方面信息实行统一数据库管理,解决各环节信息不畅通、统计不完善的问题,尽可能捕捉到学生的信息变化,并及时作出反馈。 还要加强辅导员联系学生家长工作制度,学校与家庭的联手会产生1+1 2的合力。当学生出现学习、生活、就业、情感、经济等各种异常,心理出现波动时应及时与家长取得联系。 教师层面:教师不光要教书,更要育人。因此首先要端正自己的品行。其次,由于中国不少大学教师缺乏竞争意识,每年开一样的课,同样的内容可以教很多年;学生所学到的许多知识陈旧、过时,跟不上日新月异的社会和科学技术发展的步伐。因此,为了能够使来上课的学生收获更多,应经常去了解学生想学些什么,并努力发掘新教材。除此之外,为了激发学生上课的积极性,也要注重课堂上的互动和学生参与度,多给学生讨论的机会,少让学生麻木地听课。 为此,在学院内部青年教师沙龙活动中,自发开展“青年教师讲课竞赛”,互相切磋讲课技巧,旨在提高青年教师的讲课水平。 学生层面:在全社会素质教育还未有十分成效的现状下,说到底,学生自己积极提高自身素质才是关键。只有自己要求上进,留心生活、学习中自己的闪光品质并发扬光大,素质教育才有成效。 当然中国也有值得日本学习的地方。日本大学生太多的课外活动必定会耽误大学生的正业——学习。不可否认,大学生的主要任务还是学习,日本的学生大量的学习时间被课外活动占用,导致基础/专业知识不够扎实。因此,日本大学生有必要合理安排学业和素质拓展的比重,学校在这方面也应该采取措施并加大监督管理力度。 大学生素质教育论文:大学生心理素质教育方法研究 【摘 要】本文首先从大学生心理素质的涵义及其四个主要特征入手,通过对课程系统、学生系统、专家系统、社会与家庭系统等四个方面探讨了实现大学生心理素质教育的途径,再从心理健康教育、心理防御与防治教育和创新素质教育三个方面提出了具体教育方法。 【关键词】大学生 心理素质 教育方法 大学生心理素质是指以大学生生理条件为基础,通过大学生的个体行为与外界环境输入的交互作用而形成的,与社会上其他人的社会适应行为和创造行为密切联系的基本的、稳定的、具有衍生功能的心理品质。 一、大学生心理素质的特征 1.心理素质的社会性与实践性 马克思在揭示人的本质时指出:“人的木质不是单个人固有的抽象物,在其现实性上,它是一切社会关系的总和”。可见,大学生的心理素质的主要反应是在他们学习和生活实践中形成的,是社会实践的产物,实践性和社会性是大学生心理素质的主要特征。 2.心理素质的内潜性 作为素质的组成部分,心理素质还具有潜隐性的特点。心理素质表现为一种本质的潜在力量,大学生的外在气质、性格等,并不能静止地体现其心理素质水平的高低及其心理素质结构是否完善,只能通过大学生在社会实践的过程中体现出来,可见,内潜性是大学生心理素质所具有的共性。 3.心理素质的稳定性 大学生心理素质的稳定性表现在两个方面。首先,心理素质是以先天禀赋为基础的,这种遗传素质给予心理素质第一种稳定的特质,它很难随环境及大学生品质的改变而改变。其次,在大学生经过发展和成熟阶段后,其心理素质水平及结构也已相对稳定,无论是个体努力还是外界环境的强制性输入,都很难改变其心理素质的稳定性。 4.心理素质的可塑性 除了稳定性外,在大学生个体发展和成熟阶段,其心理素质还具有极强的可塑性,外界的教育性输入对大学生心理素质的形成起着关键性作用。大学生群体正处于心理素质的可塑时期,我们不能否认在个体进入成熟期后,其心理素质的稳定性不是绝对不变的,但在大学生群体价值观念、心性品质的发展与形成时期予以正确的教育和引导,使其形成完善的心理素质结构、符合其社会角色的心理素质水平,无疑是教育工作者必须要完成的任务之一。 二、实现大学生心理素质教育的途径 大学生心理素质教育是一项系统工程,需要多方的支持与合作。可以把大学生心理素质教育的有效途径比作四个系统:课程系统、学生系统、专家系统、社会与家庭系统,这个四个系统共同组成了大学生心理素质教育的四维结构。在这个四维结构中,课程系统是基础,学生系统是课程系统的深化和发展,而专家系统是对课程系统及学生系统的监控与干顶,社会与家庭系统是对前三个系统的辅助和支持,每个系统中都可以有针对性有目的的采取不同的方法,选择教育途径。 1.课程系统 大学生课程系统包括规范的课堂教育和有目的性的各学科渗透教育。可以在大学生必修的思想道德修养课中开设心理素质教育的专题,同时开设心理学、心理训练等选修课程,使大学生明确心理素质的内涵与重要性,普及心理健康与心理防御知识,以此来引导和开发大学生的创新性思维,促进其心理素质水平的提高。 2.学生系统 大学生学生系统是以学生为主导的心理素质教育系统,包括如大学生心理协会的社团组织和大学生社会实践活动。在心理电影、“心理一角”等社团活动以及各种社会实践中,学生是组织者,也是参与者,可以使学生积极地把课程系统中输入的知识转化到实践中,并内化为心理素质,在无形中提高其心理素质水平、完善心理素质结构。 3.专家系统 专家系统是指以专家为主导的心理素质教育活动。包括讲座、报告、个别谈心及团体咨询,设计专业的心理测验并建立心理档案。由于心理专家在理论与实践上的权威性,这种专家系统中的活动更易为大学生所接受。同时,专家系统可以对课程系统及学生系统进行监控与干预,使各个系统协调动作,积极配合心理素质教育工作的开展。 4.社会与家庭系统 社会与家庭系统是以社会人士和家长为主导的心理素质教育活动。这个系统与以上三个系统不同,并没有明确的内容但作为大学生心理上的支持者,其引导和教育的作用不容忽视。 综上所述,心理素质教育的各个系统并不是独立存在的,只有系统之间发挥联动作用,教育者根据学生的情况,采取科学、有效的教育方法与教育途径,才能保障心理素质教育顺利实施。 三、开展大学生心理素质教育的具体措施 现阶段,我国教育界关于心理素质的教育内容并没有进行统一的规范,学者们对心理素质教育内容的界定也有所不同,借鉴众多学者的观点,心理素质教育的内容应包括心理健康教育、心理防御与防治教育和创新素质教育三个方面。 1.心理健康教育 参照学者们的理论研究,结合社会实际需要以及大学生自身发展要求,大学生心理素质教育应该至少包括如下几点: (1)性格特征素质教育 性格特征素质教育以培养大学生意志力、耐挫力、独立性、责任感、自我调控力、自信心的教育,以提高大学生自我认知水平为目的。在自我认知方面,使大学生了解认知发展规律、特点,通过心理学知识的学习和实践,使大学生正确、全面的认识自我,学会冷静、客观地分析和思考问题。 (2)自我调控教育 自我调控教育包括情绪控制、情绪调节和行为控制三个方面。大学生是年轻的群体,心理发育程度决定了其情绪及情感波动较大,使他们了解情绪变化的特点,并正确认识自己的情绪及情感波动,形成良好的情绪控制与调节能力,以积极乐观的心态待人处事,从而对自己的行为有一定的自控力。 (3)意志力与耐挫力教育 意志力与耐挫力教育的目的,是使大学生了解意志的作用及自身意志的弱点,提高大学生克服困难的主观能动性,培养其果断、坚毅的意志品质,提高承受挫折的心理能力,这种能力也正是大学生自身发展和社会发展所必备的素质。 (4)心理动力素质教育 心理动力素质教育包括成就动机、荣誉感、抱负、求知欲与进取心。动机是个体始动和维持活动,并驱使活动朝着一定目标进行的心理倾向,是推动人行为的内在力量,它表现在指向目标、满足需要的实施过程中。 大学生作为21世纪社会主义现代化的建设者和接班人,正确而坚定的人生动机,强烈的荣誉感与抱负心,不断的求知与进取,是大学生适应社会需要、祖国建设需要和自身发展需要的基本要素。 2.心理防御和防治教育 心理防御和防治教育是在以上心理健康教育内容的基础上,对大学生开展的有重点、有针对性的引导教育。 心理防御机制的概念可以用来解释个体应付挫折情境时,为防止或减低焦虑等精神压力所采取的一种习惯性的适应行为。自我防御机制是一种缓解情绪紧张、维持心理平衡、调节行为表现,使之符合外界要求的方法和手段。它既是一种挫折反应,又是一种应激策略,既是一个潜意识的精神内在过程,又是一个可以进入意识层面、并能被主体继发认知的行为方式。 显然,只有既能减轻内心痛苦,又能适应外界环境,才算是成熟的防御机制,否则,不论偏向哪一方,都是不良的防御机制。当内在或外在的刺激因子引起情绪冲突时,防御机制开始起作用,在心理学上,影响防御机制的主要因素有成熟程度、刺激、人际关系、社会支持、性别等(本文主要筛选对大学生群体比较重要的影响因素),而大学生群体正处于心理尚未成熟、外界刺激较为频繁、很少寻求社会支持的年龄阶段,因此,正确引导其心理走向,使其形成良好的心理防御能力,对大学生全面发展意义重大。 心理防御与防治教育可以选择在大学生中比较容易出现的问题方面进行有针对性的引导和教育,如人际关系的防治与防御教育。由于大学生心理尚未完全成熟,在人际交往中容易出现一些问题,导致人际交往障碍,出现交往恐惧、人际关系紧张、沟通不良等现象,甚至会产生嫉妒、猜疑、自卑、孤独的心理,严重影响正常人际交往的建立。教育工作者可以根据大学生这一特点,引导学生建立正确的交往观念,掌握人际交往的基本技巧,帮助学生解决现实生活中出现的问题,增强其心理防御能力。 现阶段,我国大学生心理防御与防治教育的关注重点,应该放在“新生现象”教育、学习压力防治教育、就业压力防治教育、情感困惑防治教育、人际交往教育等“社会支持”范畴的心理教育上。 3.创新素质教育 众多学者针对心理素质教育的理论和实践表明,创新能力是大学生心理素质教育不可缺少的组成部分,只有大力加强大学生创新素质教育,才能有效提高大学生心理素质教育的质量,实现大学生全面发展的教育目标。 创新是在前人或他人己经发现或发明成果的基础上能够做出新的发现、提出新的见解、开拓新的领域、解决新的问题、进行新的应用、创造新的事物,创新能力是人类区别于其它动物的重要特征之一。创新素质是主体通过有目的的创新行为表现出来的积极的心理取向。 关于创新人格,美国著名心理学家斯腾伯格提出高创新力所具有的7种人格特征:能容忍模棱状态、具有克服障碍的意志、具有自我超越的愿望、受内在动机驱动、具有适度的冒险精神、希望得到认可、具有为获得认可而努力的愿望。但以上所列的并没有完全概括创新素质的人格特征。在此基础上,有学者提出创新素质的基本构成因素,即创新初期的原始感情或动机、创新过程中的毅力和独立精神以及创新后的自信(即掌握命运的感觉)或自我超越的想法,同时,强烈的好奇心、顽强的毅力、勇敢的进取精神是创新人格的必备因素。 根据以上关于创新能力的理论,大学生创新素质应具有以下五特征:(1)有观察事物的习惯,并能将此进行发散性思维;具有敏锐的观察力,并敢于对权威性观点提出疑问。(2)凡事总想找出真正答案。(3)有自己坚定的立场,能耐心听取并接受别人正确的见解,从中发现问题或受到启发。(4)对新鲜事物充满好奇心。(5)凡遇到问题总是喜欢在解决方法上另辟蹊径。因此,大学生创新素质教育可以针对以上特点设计教学内容,以培养大学生的创新精神、提高其创新素质水平。 大学生素质教育论文:浅析大学生素质教育的评价体系 一、大学生素质拓展计划的概述 大学生素质拓展计划的具体实施采用项目化的运行办法,运行过程类似于科研项目完成的全过程。学校每学年初项目活动指南,针对重点项目活动和一般项目活动提出总体要求,体现指导思想和学年重点安排。全校广大同学及各年级学生组织,根据指南设计项目活动,通过网络填报项目活动申请表提交学校审批。学校成立专家小组采取答辩会等方式进行评审,决定是否批准,获批准的项目活动得到相应经费支持。项目实施期间要接受学校组织的必要检查,结束时需要提交总结报告和经费决算。 二、实施“大学生素质拓展计划”的原则 (1)自主性原则;计划的主体是各位同学,学校以各位同学的自主设计确定素质拓展的内容和方式。自主性原则不但保证了同学们在素质拓展计划中的主体地位,而且能够保证各位同学的个性特征在素质拓展过程中得到尊重和张扬。 (2)开放性原则:素质拓展是在各级组织的总体安排下的群众性的学习教育活动。不受专业、年级和学校的局限,鼓励同学们大范围交流,鼓励不同专业背景、不同年龄层次的学生相互借鉴。 (3)普遍性原则:本计划适合本、专科生和研究生。它将教会同学们一个科学的方法,以降低成功的成本,使自己的学习和事业踏入快车道。 (4)多样性原则:鼓励同学们进行科学合理的、风格迥异的设计和参加丰富多彩的活动。这是同学们张扬个性的基本保证,多样化的选择体现了社会的进步,社会的创新。 (5)柔性原则:在计划实施的过程中,不用硬指标评价各位同学素质拓展成果的优劣,不树典型,不作排名,不评优秀,重在过程和参与,追求真正的学习,鼓励同学们量力而行,倡导用柔性指标引导先进,鼓励相互借鉴。 三、构建大学生素质拓展认证体系的实施与运行 要建立大学生素质拓展计划的评价体系,充分发挥《大学生素质拓展证书》的作用,客观公正地记录每一位学生在校学习期间素质培养和发展的重要经历和主要成绩。要通过证书记录和认证两个环节,合理量化,科学评价,引导和激励广大学生全面进行素质拓展。要真实记录素质拓展的内容,体现客观性和真实性;要由学生自己填写具体内容,发挥自主性。在认证过程中,要注意操作的严谨性和程序的规范性,保证认证的权威性。要依托基层团建创新成果,探索在社团组织中开展认证;要鼓励素质训练项目的组织者积极参与和实施认证;要依托学校的信息化平台,大力推进素质拓展计划的电子化认证,研发素质拓展证书的电子版。 四、实施大学生素质拓展计划的意义 (一)开启了学校素质教育的新阶段 “大学生素质拓展计划”以推行《大学生素质拓展证书》为依托,通过职业导航设计、素质拓展训练、建立评价体系和强化社会认同四个基本环节,使利用“第二课堂”培养大学生综合素质的工作有形化、具体化、规范化、制度化。较之于过去的“第二课堂”活动,“大学生素质拓展计划”具有涵盖面广、规范性强、可操作和便与评估的特点,从而使大学生素质拓展工作与课堂教学互为补充,并驾齐驱,成为高校素质教育”两翼“中不可缺少的一翼。 (二)有力地推动了素质教育内涵的发展 “大学生素质拓展计划”是以开发大学生人力资源为着力点,进一步整合、深化教学主渠道外有助于学生提高综合素质的各种活动和工作项目,在思想政治与道德素质、社会实践与志愿服务、科学技术与创新创业、文体艺术与身心发展、社团活动与社会工作、技能培训等六个方面引导和帮助学生完善智能结构,促进学生全面成才。 大学生素质拓展工作对于素质教育目标的实现具有非常明显和现实的作用。它包含了先天性客观的经济效益、时间效益和社会效益。另外,它与正规课堂教学相比,其投入的人力、物力和财力成本较小。其次,大学生素质拓展工作还可以大力发掘和利用社会资源。所以,在目前高校素质教育受到资源限制的状况下,大学生素质拓展工作对于实施素质教育具有非常明显的成本价值优势。 素质教育始终围绕提高人的素质这个中心,以提高人的综合素质服务于社会。从一定意义上讲,素质教育的过程也就是大学生逐步社会化的过程。推动大学生社会化,一方面,要求通过教育教学体制改革特别是课程体系改革,使教育内容面向社会、面向市场;另一方面,必须通过一定途径让学生获取切身的社会体验。 (三)大力推进了大学生素质拓展工作 目前,有效推进“大学生素质拓展计划”需要切实做好以下四个方面的工作。其一,通过制度化建设,为“大学生素质拓展计划”顺利实施提供政策保障。其二,通过规范化建设,将以往比较零散的“第二课堂”活动和教育工作进行整合、规范,形成体系,这样便于用系统的观点考察其合理性,保证这项工作的可持续发展。其三,推进社会化,在大学生素质拓展中积极吸纳社会参与。其四,推进信息化。大学生素质拓展工作是一项复杂的系统工程,其中素质拓展认证需要建立一套科学合理、客观公正的评价体系。在进行认证的过程中,存在大量繁重、冗杂的数据处理、信息录入等工作,因此,必须推动认证工作的信息化建设,构建大学生素质拓展工作的计算机网络平台。这样做,不但可以提高工作效率,而且其真实性和可靠性获得了全校师生和社会舆论最大限度的监督和保障。 大学生素质教育论文:浅析构建大学生党员网络生活园地,加强学生党员时代素质教育 【摘要】信息化和网络化的发展已经成为不可逆转的时代潮流,能否科学、合理地运用互联网,加强和改进新形势下党建工作,是一个值得我们深入研究的重要课题。本文通过构建大学生党员网络生活园地的实践,开展经常性网络组织生活,确立党员网络管理机制,强化理论学习要求。网络社会不再是虚拟世界,也决不会成为党的工作的真空地带,它必将是践行科学发展观的亮点。 【关键词】学生党员 网络生活 网络管理 时代素质教育 1 背景分析 网络是当今社会发展的一个重要特征,现有在校的青年学生,是在网络的影响下成长起来的。所以,在我们学生党员培养的教育中,网络不可不谈,不仅要谈,而且要全面认识、深入挖掘。大学生入党积极分子是大学生群体的先进分子,对他们的争取和教育仅仅依赖传统上的面对面的集中教学方式的党员培训工作是远远不够的。我们必须从牢牢抓住影响青年一代成长的信息主渠道出发,居高而振臂呼喊,用青年一代容易接受的方式来教育和引导。另外,从党员教育和管理的长效角度分析,尤其是面向基层党员的全员组织生活,由于存在组织难、耗时长、不主动等现实困扰,党员组织生活容易流于形式,从而制约了党员教育管理的整体工作的提高,成为党建工作的薄弱环节之一。目前,随着大学入学人数的增加和国家加大了大学生党员的发展力度,大学生党员群体规模迅速扩大。建立一种广大学生党员能够主动接受和党组织便于管理的大学生党员网络生活园地不可或缺。现阶段,如果我们只是谈如何引导学生正确使用网络,谈如何避免学生错误的使用网络的话,已经是一个错误。作为思想政治教育的一个新的、必备的途径和手段,我们更应该关心的是如何加强网络思想政治教育的实效和更注重如何加强网络教育在学生群体中的牵引力。坚持以科学的态度认识网络,以创新的精神运用网络,在实践中探索并形成各具特色的党建工作思路和有效方法,努力掌握“制网权”,积极营造健康、向上、文明、高雅的大学生党员校园网络文化氛围。如果有一天而且也必将会迎来这一天:我们的学生党员网络教育和管理就象学生上课一样的习以为常和迫切需要,就象黑板和教材一样成为我们教育的载体,那么我们的党建工作还会再担心流于形式化和缺乏长效机制吗? 在第十次全国高校党建工作会议强调,高校党委要认真研究计算机网络对大学生的思想观念、价值观念、法律道德观念、生活方式和身心健康等方面产生的影响,主动建设,积极引导,加强管理,大力推动思想政治教育进网络。因此,推动和加强大学生党员网络生活园地的建设是我们党建工作的一个重要方面,不仅重心不偏,而且具有时代气息和创新。 2 充分尊重和积极引导学生党员的时代素质 我国的互联网事业起步虽晚,但发展速度却是一日千里,发展态势呈现出跳跃式特征。截止2009年9月末,我国互联网用户已达3.6亿,普及率达到27.1%,宽带用户达9933万,移动互联网用户已达1.92亿,境内网站达到320万个,据cninc的调查,目前网民中18-35岁的青年占88.8%,在校大学生95%以上触过网络。随着高校校园网的建设、优化,大学生已率先迈入了网络时代。作为当代大学生党员,就应当具备网络信息获取及鉴别能力、网络区域交流能力、网络方式组织能力,这些能力所综合的素质是不同于以往党员的,我们称之为时代素质。每个时代都会对其先锋分子提出具体相适应的时代素质。 从哲学角度来说,需要与兴趣是德育教育不可忽视的首要因素。现在大学德育的僵局就是在于满足不了大学生的需要,引不起大学生的兴趣。试想:学生连看一眼的兴趣都没有,又何从谈起接受德育呢?诺贝尔经济学奖获得者赫伯特·西蒙曾预测说:“随着信息的发展,有价值的不是信息,而是注意力。”大学生党员虽然不是价值的直接的创造者,但他们也有其自身的需要。而我们之前对党员的管理与教育模式却完全忽略了这种心声。现在的大学生都有着很强的自我意识,简单片面的强调学生对于道德义务、道德责任的认同,而无视义务与权利的对等性是行不通的。目前大学生党员教育和管理是一种单向模式,形式呆板,内容单调,学生麻木应付,如此以往,难免思想和行动的脱节,难免入党动机不明确。 我们要充分的认识到学生党员身上的这种时代素质,并且加以积极引导。加强学生党员校园网络教育的主导权,力求在满足大学生党员需要和引起大学生党员兴趣的同时,塑造大学生党员的道德观与价值观,使其具备时代需要的时代素质,从而成为德才兼备的高素质人才。 3 用心构建大学生党员网络生活园地,创新组织生活方式 正是基于以上认识,我校在班级建立党支部的基础上,以学院党委为平台,建立针对性强、便于管理的大学生党员网络生活园地。该园地寓教于乐,既有党的政策学习和宣传,又设计了学生乐于接受的一些游戏环节帮助学生强化党校的理论学习。该园地板块化设置,给每个党员都分配实名制账号和邮箱。建立党员网络管理机制,通过统计每位党员的登录次数和在线时间来掌握党员的园地生活时间,从而达到参加组织生活的目的;针对当前热点时政,支部成员登录网站发表言论,汇报思想状况,既方便存档又无需浪费纸张;定期给党员邮箱发送理论学习材料,定期收取党员的讨论材料,切实发挥组织生活的沟通作用;引入益智类游戏积分办法,入党积极分子通过勇闯理论关、园地浇灌等小游戏达到更好的学习和理解党的理论知识,作为课堂教学考核的一个补充环节。此外还设置党员示范窗口,占领网络思想政治教育的主阵地,刊登近期出现的优秀党员的先进事迹,充分发挥党员的先锋模范作用。 目前高校的德育工作也在积极向网络延伸。一方面是学生电脑拥有普及化,学生寝室上网普遍化,目前越来越多的在校学生实现了在寝室免费上网;另一方面掌握网络技术的学生群体也急剧增加,开辟和维护大学生党员网络生活园地已经不是一件困难之事。该网站实效性的体现,首先就在于有固定的面向对象。我们应当推动党员网络生活园地融合面对面交流的亲切感和网络交流表达的便捷感为一体,面对面交流网络化,网络交流增强面对面感,突破党员的经常性教育和交流传统方式的局限性,顺应时代潮流,实现党员组织生活方式的创新。 利用网络技术开展党员教育和管理,优化入党积极分子培养实效,是当今党建工作理念不断更新的结果。大学生党员网络生活园地绝对不是孤立的,它继承了党建工作如沐春风和源远流长的特性,增强了时代气息。时代赋予了我们面对新兴事物的机遇,而我们也将通过大胆追求和不懈努力开拓一种崭新的、科学有效的工作模式。 大学生素质教育论文:浅析人的现代化视阈下的大学生素质教育 读郑永廷等著 人的现代化理论与实践 有感 摘要:大学生自身的特点和在未来发展中的地位,决定了其现代化状况对我国社会现代化进程的重要影响。在人的现代化视阈下,大学生在思想上应该坚持人本发展观、自觉发展观、全面发展观、协调发展观和持续发展观;在能力上,大学生必须具备学习能力、实践能力和创新能力。 关键词:人的现代化;大学生;素质教育 由人民出版社出版的中山大学郑永廷教授等著的《人的现代化理论与实践》,是一部具有强烈的时代感和较高学术价值的专著。作为教育部哲学社会科学重大课题——“人的哲学与人的现代化”研究的最终成果之一,该专著为有中国特色社会主义发展观提供了“人从传统向现展”的基点。 一、《人的现代化理论与实践》主要观点简介 郑永廷教授认为,人既是现代化建设的主体,又是现代化建设的目标。作为主体,只有现代化的人才能担当现代化建设重任;作为目标,只有实现人的现代化才能真正体现现代化的价值。 人的现代化,就是在现代化建设进程中,人的全面、协调发展的状况与过程。cu我国人的现代化,必须尽可能避免西方人现代化所经受的异化、片面发展的曲折,实现人的素质的全面提高和人与社会、自然的协调发展,即为:既努力保持发展现实状况的全面性与协调性,也保证长远发展过程的全面性与协调性。只有人的全面、协调发展,才能保证和推动社会的全面与协调发展。 一方面,本书在理论上对有中国特色的“人的现代化”进行了系统的理论建构和分析,呈现为从抽象到具体、理论与实践相结合的研究理路。另一方面,郑永廷教授把人的现代化研究向实践层面推进,系统探讨我国的人的现代化的实现思路和方式,凸显出全书鲜明的问题意识和研究旨归。在这一过程中,郑教授紧紧立足于我国的人的现代化的基本规律和际遇,从中国现代化建设进程的时空之维中系统构建我国的人的现代化的“四维”路径。郑教授认为,我国人的现代化是由外源、自发向内生、自觉的转换,只有在观念、制度、能力的现实维度中才得以生成。因此,郑教授把中国特色的社会主义发展观、人才强国战略、人才资源能力建设等理念贯穿其中,以科学发展观规定我国人的现代化的价值导向;用观念的现代化作为人的现代化的理性前提,培育人的现代意识和心理:用学习、实践和创新能力建设培育人的现代化的核心内容:以人的发展制度建设为人的现代化提供规范化、有序化支持。由此,全书为中国现代化进程中人的发展指明了道路和方向。 二、人的现代化视阈下的大学生素质教育 大学生作为青年中的知识分子群体和知识分子群体中的一部分,其自身的特点和在未来发展中的地位,决定了他们的现代化状况对我国现代化进程的重要影响。在人的现代化视域下,大学生在思想上应该坚持人本发展观、自觉发展观、全面发展观、协调发展观和持续发展观。在能力上,大学生必须具备学习能力、实践能力和创新能力。 总书记在2006年年初提出“建设创新型国家”的决策,该决策是中国共产党在综合分析国内和国际发展形势的基础上提出的重大指导方针,是推动我国经济社会发展转入科学发展轨道的正确选择。针对目前我国创新能力不足、大学生自觉性差等状况,笔者认为,目前应该坚持以培养大学生自觉发展观和创新能力为主的人的全面协调发展观。 三、自觉发展观是大学生现代化的基本要素 人的现代化往往不是自发实现的,而是首先要在思想上、观念上实现现代化,思想观念才是人的灵魂,是人存在和发展的先导。…所谓自觉发展观,是指人自我意识发展、自主寻求发展、理性把握发展的观念与状态,与之相对立的是自发发展。在实现现代化的过程中,人的发展存在自发性与自觉性两种状态。…在现代化建设进程中,人们为了适应市场竞争和科技发展,其发展的自发性主要表现为只顾个人的、眼前的、物质和业务的发展,而忽视或意识不到全局的、长远的、精神和道德的功利倾向。坚持自觉发展观,首先是对人自身的发展要有自主意识、自觉意识,即能把自身发展与社会发展联系起来,进行独立的价值判断与确认,克服对社会和他人的依赖状态,把自身发展作为自己在当代社会的生存方式。其次是要把自身发展置于当代社会的发展之中,不断提高自身现代素质。再次是要根据我国社会发展的长远目标与发展要求,确立自身发展的远景目标,并在发展过程中不断扬弃自发发展状态,在超越自身的进程中使发展目标更加具体而丰富,形成自觉的发展习惯。坚持自觉发展观与克服自发发展观是不可分割地联系在一起的,只有不断实现由自发性向自觉性的转化,才能实现人的真正发展。 目前,大学生在自觉意识方面显得较为被动和缺失。进入大学后,绝大部分大学生认为自己的任务就是学习,是考各种各样的证书,以为将来获得“高薪”工作而学习,自发发展观占据主导地位。而对于国家和社会的发展缺少应有的责任感和主人翁意识——“事不关己,高高挂起”的姿态在大学生中不占少数。作为现代化国家的接班人和未来的建设者,大学生必须实现自身的现代化,培养较强的自觉发展意识。笔者认为,主要应从两个方面来培养大学生的自觉发展观。 1.培养大学生自觉学习能力 所谓自觉学习,是指大学生在学习活动中应成为学习的主人,自己主宰学习生活,积极主动探求科学文化知识,不断提高自学能力,养成自主、自觉、自律的学习习惯。其内涵可理解为学生主动地、有主见地学习:教师主导教学与学生自主学习良好结合,教师对学生因材施教与学生自己因材施学的良好结合:教师既是学生学习过程的组织者,又是指导者、咨询者和鼓励者,学生既是学习活动的参与者,又是学习的管理者和最终受益者。“知之者不如好之者,好之者不如乐之者。”,心理学研究表明,动机对人们的活动具有发动功能,有了好的学习动机,学习的效果将大大提高。大学要培养学生自觉学习观念,也就是让他们从内心认识到“我需要学习”,而不是如同中小学时期“为了考大学”必须“学习”那样的厌烦学习的心理状态,让学生不断从“被灌输”学习转化成“主动”学习,由自发学习转化成自觉学习,最终具备自觉学习的能力。 2.培养大学生自觉管理能力 我国大学生,一直都是在父辈祖辈的关怀下生活长大,在一切为了考试的“望子成龙”目标下,极大部分学生都是饭来张口,衣来伸手,事事由家长安排,一心只管学习。如此培养出来的学生,除了学习考试,其它基本不会,甚至生活都不能自理,目前大学生陪读屡见不鲜就是这种现象的真实写照。北大、清华等名校也有多名学生被劝退,都是远离家长的监管之后,不能进行自我管理,沉醉在游戏网络当中而不能自拔导致的后果。即使进入了大学,大学生的管理也是“保姆式”管理,如此培养出的大学生,最终走向社会,成为“没有人管的人”的时候,他们能否承担起自己应该负的责任呢?笔者认为,大学生已经是成年人,他们应该有能力、有义务、有责任进行自我管理。大学应该给予一定的空间和机会,培养大学生自觉管理能力,针对这一群体,在依法治校的前提下给他们更多的发展空间,以激发他们自身的潜力,使之达到最佳的成长状态。大学的教育目标是把大学生培养成德智体美劳全面发展的人才,全社会要尊重学生的不同人生选择,要让学生“学会求知,学会做事,学会共处,学会做人”,尤其是“学会生存”。从整个社会的角度看,要转变教育观念和成才观念,给予青年学生正确的引导与锻炼;从学校的角度看,在课程设置、教学培养方面要做出适当的调整,给大学生更多的空间,让学生有进行自我管理的机会,以培养自觉管理能力;对思想教育工作者而言,要牢固树立以学生为本的理念,在学校事务的管理上给予学生充分的空间。具体来说,要将管理者为主体、学生为客体的管理观念转变为学生为主体、管理者为客体的观念,时刻体现以学生为本的观念;要从管理者“管理”学生转变成为学生服务,在服务中进行教育,寓教育于服务之中;要从管理者从管人、管物等“硬”管理向以引导、疏导为主的“软”管理转化。 四、创新能力是大学生现代化的关键要素 人的现代化,思想观念现代化是前提、先导,能力的充分、自由、全面发展是核心。思想观念现代化,是在对现代化社会理解和认识基础上的思想升华,是时代精神的体现,它的形成和作用,都只能以现代社会的实践为基础和对象。现代人的能力结构.是现代人本质力量的集中体现,是人的现代化的主要标志,从智力结构角度来看主要由学习能力、实践能力和创新能力三个层面构成。创新是在真实而精确的积累前人已知的基础上对未知王国的拓进,它既包括事物发展的过程,也包括事物发展的结果,包括新的发现和发明、新的思想和理念、新的学说与新的技术等一切新事物。创新是人的本质,是人的主体性发展的最高境界,创新能力是人的能力的最高形式。创新能力是指人们根据一定的目的、任务,对原有的知识经验进行改造和重新组合,创造出某种新颖、独特、有社会或个体价值的物质和精神产品的能力。 1.大学生创新素质培养的主要内容 建设创新型国家,大学生创新素质的培养至关重要。由于我国极大部分大学生的主要任务仍然是理论学习为主,实践为辅,只有少数理工科学生和职业技校学生等的动手实践能力得到了初步培养。笔者认为,目前大学应该主要培养大学生以下四个方面的创新素质,为他们成为现代性的人才打下坚实的基础: (1)坚定的信心。创新者必须对自己的选择和决定,具有坚定的信心,才能开始进行研究工作。在工作的过程中出现问题和失败是必然的,更需要坚定的信念,才能克服困难。 (2)强烈的创造愿望。强烈的创造愿望是发现问题、解决问题的前提。创新者的重要品质在于时刻关注着科技进步,汲取新的科技思想,不断地探索是否可以把新思想引用到自己的工作中来,或者把它运用到另一个领域。 (3)深厚的理论基础。对知识要学深、学透、学活,才能在运用中做到自信和准确。 (4)坚强的心理承受能力。创新,总是要遇到各种挫折,所以要不断地分析,不断地实践,才能逐个解决问题,使主观认识和客观实际相一致,取得成功。 2.大学生创新素质培养的主要途径 创新能力不是凭空产生的,是在学习能力、实践能力基础上形成和发展起来的,没有很强的学习能力与实践能力,创新能力难以形成和提高,而创新能力的不断提高,也会促进和带动学习能力与实践能力的发展。对现代化进程中大学生创新素质的培养,笔者认为,应该主要从以下几个方面人手: (1)激发和强化创新意识。创新是真正意义上的超越,是一种敢为人先的胆识。我国大学生从应试教育中走过来,小学和中学基本上是“机械灌输式”教育、“填鸭式”教育,学生被动地接受知识,课堂上缺乏热烈宽松的气氛,没有自己独立思考的空间,学习的一切为了考试,即使是掌握得很好的知识,即使是“高才生”,是“状元”,也只能把知识运用于考试之中,只知道做题。整个社会、家庭也完全是围绕考试而展开,即使参加所谓的“兴趣班”,也是各种各样考试科目的补习班为主,以提高学生考试成绩为目的。即使如“绘画”类的兴趣班,又何尝不是全班学生按照教师的要求,全部画的是“课桌”、“水壶”、“水杯”呢。如此以来,经过十几年“千锤百炼”,大学生的悟性、灵感基本上被埋没了,思维被严重地束缚,敢于超越的精神就显得可贵了。大学应该重新激发大学生的灵感,应该开展灵活多变的“授课”方式、“考试”方式,鼓励和引导学生的各种新思维、怪想法。 (2)加强能力培养,知识与能力并重。创新不是一种简单的“包装”,它体现的是一种更高层次的能力,需要各种基础能力为保障,要真正地具备较强的创新能力,就必须具备很强的综合能力和综合素质,尤其是观察力、分析和解决问题的能力,独立思考的能力和学习的能力,这些要靠不断的思考与学习来获得。阎笔者认为,大学应该给学生更多的自由支配的时间,让学生有时间进行自主学习和独立思考;同时正确引导现在的“英语热”、“考证热”,等等,据统计,不少学生在大学四年中有超过一半的时间在学习英语,还有各种各样的“资格证”考试,学生真正用于专业知识学习和实践的时间远远不够;增加动手实践机会,学习的目的在于应用:加强学习能力的培养,知识日新月异,新知识、新理论、新技术层出不穷,大学四年学习掌握的知识远远不够,必须不断地学习, “活到老,学到老”,大学必须培养大学生的学习能力。 (3)构建合理的知识体系。一个人的创新意识可以在短时间内快速得到增强,但创新能力的提高则是一个日积月累、循序渐进的过程。目前,我国的中学教育按照文理分科,大学教育也严格按照学科进行分类,学生除了本专业知识,其它知识知之甚少。笔者认为,知识都是融会贯通的,让理工科学生掌握必要的文史、哲学等知识未必对他们的学习和工作没有好处;而文科学生掌握一些理工科的知识之后,也有助于他们对本专业知识的理解和掌握。历史上有众多的大家身兼数职, “哲学家”、“生物学家”、“物理学家”、“化学家”,等等,而反观现在,能在两个学科或者更多学科作出重要贡献的人才少之又少。笔者认为,大学应该建立合理的知识体系结构,把大学生培养成为“通才”,同时又是“专才”,既有相当广阔的知识结构,又能在某一领域有较深的钻研。只有这样,大学生以后才能为社会发展做出更大的贡献,真正实现人的现代化。 (4)积极参与社会实践,做到理论联系实际,学以致用。学习的目的在于应用,应用也能促进更好地理解和掌握所学的知识。创新的灵感大部分来源于现实生活,现实生活也是创新最好的材料。当代大学生很少参与社会实践,导致动手能力较差,实践能力弱。大学生只有放开双手,积极实践,才能有所创新。通过参与社会实践,把所学的知识应用到实践中去,反过来通过实践又能更好地掌握知识和学习知识,对培养大学生创新能力的作用不可低估。理工类学生可以主动参与一些科技创新活动,一是培养自己的实践能力,二是培养自己的创新意识和竞争意识;文科类学生可以通过参加社会调研,进一步理解和掌握所学知识。同时,社会实践还有助于培养学生的预测决策能力、创新表达能力,分析问题和解决问题的能力。 (5)提高大学生自主创业能力,引导大学生自主创业。大学生自主创业意识和能力是社会发展的需要,也是他们顺利走向社会、实现自身全面发展的需要。在国外,特别是美国,有众多的学生在上大学甚至上中学时就开始创业,比尔·盖茨是最好的例子。目前我国大学生创业的例子越来越多,大学一方面应该鼓励学生创业,鼓励学生把自己在社会实践、创业实践等活动中的新发现、新发明通过各种方式推向社会,回报社会,服务社会;另一方面要对学生创业进行引导。大学生对社会需求社会发展了解不够,经验不足,容易盲目创业;大学还需要对学生进行创业培训,塑造良好的创业心理素质,情绪稳定、性格开朗、人际关系协调,并善于根据新形势适当地调控自己的身心状态。 当然,要实现人的现代化,仅仅培养自觉发展观和创新能力是远远不够的。人的现代化,是一个长期的过程。在这个过程中,只有以科学发展观为指导,坚持人的观念现代化,全面培养人的学习能力、实践能力和创新能力,以制度创新为保证,才能实现人的全面协调发展,才能最终实现人的现代化。 大学生素质教育论文:浅谈利用信息素质教育提高大学生音乐素养 【论文关键词】 信息素质 教育 音乐素养 【论文摘要】 信息素质教育在高校教学中的重要作用日益凸显,利用信息素质教育,培养大学生音乐素养,提高大学生综合素质,成为现代高等教育教学中的重要一环。 随着信息技术的发展和全球经济一体化的推进,信息时代对高等教育提出了严峻挑战。将信息素质列为大学生综合素质的重要方面,加强对大学生信息素质的教育与培养势在必行。如何利用信息素质教育提高大学生的音乐素养,成为高校音乐教学中一个崭新的课题。 一、信息素质 信息素质概念的提出,可以溯源到1974年美国信息产业协会主席给美国图书馆和信息科学委员会的报告。随着社会信息化进程的加快,信息素质在不同发展阶段有不同的内涵和外延。信息素质首先是一个人的基本素质,它是传统个体基本素养的延续和拓展,它要求个体必须拥有各种信息技能,能够达到独立自学及终身学习的水平,能够对检索到的信息进行评估及处理并以此做出决策。其中,图书馆技能和计算机技能是信息素质的重要组成部分。 二、音乐教育的作用 音乐教育作为提高学生音乐素养的重要途径,同时又是高校校园文化的重要组成部分。音乐教育在大学生的成长和学习过程中扮演着不可或缺的角色。一,通过音乐教育可以丰富大学生的文化底蕴和业余生活。音乐教育使学生无论从艺术、文学还是社会角度,都有很多收获,丰富了包括音乐、文学、历史、美术、戏剧、宗教等各方面的知识,使其知识面更宽、视野更广。其二,音乐教育能够培养大学生健康的情感体验。俗话说“音乐无国界”。音乐作为一种最普遍的表情艺术,可以称得上是人类情感交流的“世界语”。一切有进步倾向的音乐艺术,都蕴藏着歌颂社会前进的内涵。经常从事这样的音乐活动,可以养成良好的情感体验,有助于学生克服因学习和生活遇到的困难,确立正确的人生观。其三,音乐教育有助于培养大学生的创造性。一首优秀的音乐往往总是同人类的社会进步相联系,总是充满着生机和创造性的。个人对音乐作品所包含的这种自由的、独创性的感受和实践必然有助于大学生创造精神的培养,利于他们创新能力的提高。 三、信息素质教育的现状 信息素质是终身学习者必备的能力。大学生应具备的信息素质包括:确定所需信息的范围;鉴别信息及其来源;了解信息所涉及的经济、法律和社会问题。将检出的信息融入自己的知识基础;合理、合法的获取和利用信息。 高职高专院校学生的信息素质教育,首先应该是基础教育,它包括基础图书馆应用技能和基础信息技术应用技能。基础图书馆应用技能包括:介绍图书馆的布局、馆藏和服务、联机目录使用。基础信息技术应用技能包括网络工具与常用软件的使用,包括e-mail、网络浏览器、搜索引擎等。其次是了解不同信息源的特点,根据不同的需求选择信息源,使用检索方法及策略对获得的信息作出评价,通过交流信息、组织和综合信息完成具体任务。 通过对学生的调查发现,大学生对信息的吸收程度有很大差别。他们所表现出来的思路一般不是很开阔,往往局限在自己所喜爱的某种信息的接收上。主动捕捉相关信息的意识不够。另外,学生的信息能力不容乐观。主要表现在对信息的分析鉴别能力较差、缺乏信息创新能力,不善于积累信息等。在对我院各系的学生调查中,大多在校高职生虽然上网时间较多,但由于缺乏正确引导,并没有充分认识到信息的价值和作用。大部分学生禁不住网络的诱惑,把更多的时间和精力耗费在交友、聊天、玩游戏中。有98%的学生常使用聊天工具;38%的学生对网络游戏情有独钟;46.6%的学生对在线看电影、下载音乐等投入较大的精力。平时很少考虑自己的专业兴趣和发展研究方向,缺乏日常积累。 在硬件设施上,图书馆原有馆藏基础较差,开展学生信息素质教育起步也较晚。无论是从理论到实践还是从硬件到软件,都存在许多不尽如人意之处。从08年对学校的评估起,我院加大了对电子阅览室、光盘数据库、网络资源信息检索系统的建设力度,从不同角度满足师生的双重信息需求,为学生良好信息素质的培养提供重要保障。目前我院图书馆内有关艺术类的馆藏图书有20604册,电子类图书1024册,校内学生只要登录学院网站打开图书馆数字资源,就能任意浏览所有资源,做到了资源共享。 四、利用信息素质教育提高音乐素养 信息素质教育是终身教育体系的有机组成部分,通过信息素质教育,大学生可利用各种信息手段获取所需信息。改变了传统的信息获取方式。 通过信息素质教育提高学生的音乐素养,使学生掌握涉及音乐专业术语及音乐欣赏问题的检索、评价能力。比如,学生想了解一首乐曲,按照以往的方式,要么请教老师,要么通过光盘等视听途径。如今学生可以通过不同的需求选择信息源。可以利用图书馆的信息资源查询或网络信息查询等,详细了解他们想要了解的内容。 学校要根据信息素质教育的培养目标,制定系统的信息素质教育实施方案。采取多种形式的教学措施开展多层次、全方位的信息素质教育。当学生具备了信息素质,懂得了音乐素养对学习、工作、生活的重要,运用信息素质提高音乐素养对每一个大学生来说都是不什么难事了。 大学生素质教育论文:加强大学生文化素质与科学素质教育的必要性和创新思考 摘要:随着教育理念的进一步深入,教育实践与探索的不断前进以及社会对人才的需求的变化和对人才的全方面发展的要求提高,高等院校逐步都开展并实践了提高大学生文化素质与科学素质教育的相关活动。1998年教育部颁布实施《关于加强大学生文化素质教育的若干意见》,首次将文化素质教育纳入到高校人才培养改革之中,十五年来,教育部采取了多项措施大力推进文化素质教育,并把文化素质教育纳入到“高校本科教学质量和教学改革工程”中。结合我校在大学生文化素质与科学素质教育的探索与实践上,通过阐述近年来开展的相关活动,及在师资队伍、校园环境、人文环境和学科建设方面的文化素质与科学素质的实践与探索,结合当代学生的特色和社会对人才的要求,提出创新思考与意见。 关键词:科学文化素质;创新;思考 一、加强大学生文化素质与科学素质教育的重要性与必要性 1.文化素质与科学素质的概念。广义上的文化是指人类改造世界的一切活动及其创造的物质成果和精神成果的总和。狭义上的文化专指文学艺术和科学知识,或指人们受教育的程度。 文化素质教育中的“文化”作为一种新的教育思想和观念,属于一种更广义的文化范畴并且被赋予了新的意义。它关注受教育者的全面发展,即心智、品德等方面的发展,尤其是要使大学生经过学校教育与社会实践,掌握能丰富的处理事务的能力以及提高自身的修养与品德。 而对于科学素质教育,美国芝加哥科学院副院长米勒(miller)提出:科学素质是对科学知识的基本理解、对科学的研究过程和方法的基本理解、对科学技术如何影响社会的基本理解;美国“2061计划”报告把“科学文化素质”解释为:将自然科学、社会科学与信息技术三者结合在一起的思想与能力;中国的《全民科学素质行动计划纲要(以下简称《纲要》)把科学素质定义为“了解必要的科学技术知识,掌握基本的科学方法,树立科学思想,崇尚科学精神,并具有一定的应用它们处理实际问题、参与公共事务的能力”。 科学素质是大学生素质的核心,是大学生的科学认知水平、认知能力、实践能力和创新能力的综合体现。“‘素质’表示一个人在某一特定时期内固有的潜在质量状态概念” 。影响一个人素质的因素有内部和外部因素。高校是大学生的第二个外部文化环境,大学教育对大学生的科学素质培养起着决定性的作用。大学教育就是要承担起对大学生科学技术知识掌握、科学方法和科学精神培养、处理实际问题能力提高的重任。这一切都要靠我们大家共同努力去探索与实践。 2.目前的国内外形势与社会发展对加强大学生文化素质与科学素质的要求。当前国际国内形势正在发生深刻的变化,高校文化素质教育工作面临许多新情况新问题。目前,大学生就业问题上升到一个普遍的关注焦点之一,社会对人才的要求也在不断提高。而社会的企业和用人单位对大学生的普遍评价是:专业水平有所提高,但综合素质不高;分数很高,但自学能力、创新能力不强;学历虽高,但思想道德水平、文化素质不高等等。这些“高与低”不合谐地集中在大学生身上,严重制约了大学生的个性发展,阻碍了他们尽快成才。当今社会的人才观已发生改变。为了改变和适应目前出现的问题,在培养和教育高等人才的时候,高校在注重提高专业技能和知识水平的时候,开始加强文化素质和科学素质的培养,通过科学教育和人文教育的结合,实践活动的磨炼,使学生既具有改变世界的知识储备,又具有修养身心,提高培养自身品格的能力与适应社会发展的能力。可见加强大学生文化科学素质十分必要。 而近年来,高等教育界在高校的文化素质教育的理论和研究方面也推出了一批有价值、有分量的研究成果,出版了近百部学术专著,发表了数千篇学术论文,召开了近百次学术研讨会,从不同角度、不同侧面、不同领域对文化素质教育进行了全面的研究。又表明了大家的重视程度和提高文化科学素质的重要。 二、常见的提高大学生科学文化素质的途径和方法 1.渗透到课堂,以开展多种公共课、选修课的形式为主。自然科学领域,以本校为例,主要有科学家素养,生物技术与现代生活,食品营养与保健,信息与信息能力,绿色化学等。人文科学领域,有:中国文学鉴赏,中国文化概论、西方文化概论、社会心理学、摄影技术、中外美术欣赏、文学艺术赏析等。 通过在专业课与公共基础课的课时外,给学生自由的空间,根据自己的兴趣爱好与实际需要选择相关的课程,有人说,兴趣是最好的老师。这样,在完成相关学习任务的过程中,学生有意识的充实自己,提高相关知识,从而提高相关素养。 2.落实到丰富的课外活动中,以教授专家讲座,学生辩论赛,演讲,知识竞赛等的形式开展。学校定期会有专业教授,老师进行不同话题的讲座,覆盖的知识面很广,从英语演讲的艺术,中国当前的经济形势,到电器自动化领域的研究与突破,针对不同专业、不同的领域有相关的最新的知识信息提供与扩展提高。校级科研项目给学生提供了提高自身素质的很好的平台,系与系之间,校之间的辩论赛,知识竞赛与演讲,既激发了学生学习的积极主动性,又从多方面提高和培养了学生的素质。 3.学生实践活动与相关社团。鼓励学生在实践中检验自己的创新能力、参加各种社会实践活动,寒暑假社会实践与报告,各种竞赛等,学校也对教师和学生制定出相应的鼓励政策。学校还成立基于不同兴趣爱好的许多社团如晨曦文学社、摄影家协会、口才协会、未来企业家协会等,可以让学生在课余的丰富生活中充实自己,提高自身的科学素质和文化素质。 以本校为主的以上落实,实践提高大学生科学文化素质的途径和方法,是有本校特色同时也包含高校实践提高大学生素质的普遍方法。但是基于目前的有效活动,学习相关的方针与实践,提高大学生科学文化素质的过程,还可以有更多创新、有效的方法。 三、提高大学生科学文化素质创新方法的思考 潘洵教授在地方“历史文化资源与大学生文化素质教育”一文中提出,“与学生生活环境密切相关的地方历史文化,既是大学生文化素质教育的重要资源,也是大学生文化素质教育的切实可行的途径”。并且给出了一系列的建议与方法。如陕西理工学院位于汉中,而汉中有着丰富的历史文化资源,在学生课余的学习生活中,可以组织学生了解身边的文化、历史以及人文的相关景点,参加相关的活动。以切身的经历体会,提高文化素质。可以开展各种主题活动,开设地方历史文化课程,参观历史景点,了解自己生活周边的环境,组成文化小组,定期学习讨论,读相关的书籍等。 在科学素质方面,应该鼓励学生自己动手实践,增加客观的实际经验,把学校所学的知识应用到日常处理事务的点滴中去,例如组织学生进行考察,撰写实验报告,参加与自己提高专业技能有关的工作实践,或实习等。 在创新、开展提高大学生文化素质和科学素质的过程中,还应该把二者结合起来,在培养学生的文化素质的同时,增强其科学素质、实践能力,那么,能有利于培养全面发展的综合性社会型人才。 通过对大学生科学素质与文化素质的了解,对其重要性的深刻体会以及以本校为例,对目前高等学校常用的提高大学生科学文化素质方法的诠释和列举,希望在落实与实践提高学生素质的活动中,吸取经验,总结不足,完善与探索一条更有效、更有利于学生发展的道路。同时,提出了对于提高大学生科学文化素质的创新方法的思考。在实际实践的过程中,各高校应该更加注重结合自己学校特点,结合地方特色,结合学生自身特点,创新出更多符合自己实际状况的、有特色的、有意义的活动与方针,这样,在深化教育改革,提高学生素质,教育质量的道路上,我们可以更稳定、更灵活地前进。 大学生素质教育论文:探析大学生素质与素质教育 摘要:提高大学生的素质及实施素质教育是当今高等教育(包括高等职业技术教育)的核心问题。本文阐述了与大学生素质相关的思想道德素质、业务(专业)素质、人文素质、身体素质及心理素质等五个方面的基本内涵,指出了实施素质教育的主要内容和具体措施,对大学生进行素质教育具有较强的针对性和较高的参考价值。 关键词:素质 知识 能力 素质教育 一、引言 素质一词我们并不陌生,在教育教学中经常被提起。自1993年“中共中央国务院关于深化教育改革全面推进素质教育的决定”发表后,全国上下,在教育领域引发了一场大的革命。素质教育成了根本的教育理念,并不断在推进、发展。在我们的教学中,常常提出“传授知识,培养能力,提高素质。”在我们的人才培养方案中明确指出:素质教育为根本。因此,如何提高大学生的素质及实施素质教育成为当今高等教育的核心问题,是教育工作者要深入学习和研究的重要课题之一。 二、素质的内涵与内容 1.素质的内涵。素是表示本来的意思或本色。而素质是指事物本来的性质。在心理学上,素质是指人的神经系统和感觉器官上的先天的特点。素质用在一个人的内在品格上是指父母先天给予的基因状态,通过后天的社会影响和教育后所形成的内在品格。是人的知识和能力的综合表述。素质是一个人的内在品格,并通过知识和能力表现出来。 2.素质的内容。素质是一个人的内在品格,是知识和能力的综合表述。因此,对于不同的人群,素质的内容也有所不同。这里我们以大学生为对象,其总体素质要求笔者认为应包括以下五个方面内容:思想道德素质、专业(业务)素质、人文素质、心理素质及身体素质。 三、素质教育 针对大学生五个方面的素质内容进行教育和影响,使学生得到全面发展,综合素质全面得到提高的过程就是素质教育。素质教育是整体的、全方位的、不是单一的。 (一)思想道德素质教育 对于大学生来讲,树立坚定的政治观,科学的世界观、人生观,良好的道德观,勤奋的劳动观是十分必要的。笔者认为,在大学生综合素质的五个基本部分中,思想道德素质和业务(专业)素质的培养和提高是比较关键的,而思想道德素质的培养尤其重要。 在实施思想道德素质教育中,应明确: 1.思想道德素质教育的基础内容。对于大学生来讲主要是学习如何做人,做怎样人的问题。即行为准则——如何破除自私自利、明辨善恶是非、开朗大方、热爱集体、吃苦耐劳、尊师重友、遵守纪律、爱护公物、注重公德、保护自然、行为文明等。 2.思想道德素质教育的主体内容。即思想准则——破除迷信、树立正确的世界观、人生观、热爱祖国、有理想、有远大抱负等。 3.思想道德素质教育的主导内容。即社会主义的思想道德——爱祖国、爱人民、爱科学、爱劳动、爱护公共财物的五爱教育及为社会、为人民贡献过程中实现个人价值的观念。做一名有理想、有道德、有文化、有纪律的大学生。 4.思想道德素质教育的构成系统。思想道德素质教育系统是多渠道、多方面综合因素构成的,主要包括:一是主导思想道德素质教育系统。即“两课”、各总支、辅导员、班主任等专门的思想道德素质教育系统。二是学科思想道德素质教育系统。即学科知识内容中的德育因素、学科施教活动中的德育因素、学科学习过程中的德育因素等。三是养成思想道德素质教育系统。即学科之外的美育、体育、劳动技术、校园文化等。 5.思想道德素质教育的对策。笔者认为,思想道德素质教育的对策主要从以下五个方面研究探索。一是贯彻实施思想道德素质教育重在建设的方针;二是建立思想道德素质教育工作体系;三是通过创建示范工程建设等办法促进思想道德素质教育;四是运用现代传播手段,推进思想道德素质教育;五是自主式的思想道德素质教育。 (二)业务(专业)素质教育 大学生的业务(专业)素质教育是教育的重点。业务(专业)素质主要表现在科学文化知识、能力和职业岗位技能等方面。针对不同的专业其内容有所不同。 1.专业知识的教育。知识是人们在改造世界的社会实践中获得的科学认知和经验总结。也就是说知识是从社会实践中得来的对事物的认知,是人们对社会实践成果的积累和存贮。对大学生知识的传授主要是依据专业教学计划(人才培养方案),教学大纲及选用合适的教材,通过课堂、实践教学环节和业余时间的各种活动,达到人才培养目标的要求。通过师生双向活动,来传授并使学生 掌握相应的基本理论知识和实践应用知识。也就是学科理论及实践知识。 2.专业能力培养。能力是指人们应用已有知识,认识并解决实际问题所具有的品质。知识是能力的基础,没有知识就不可能具备能力。能力的表现形式是多样的,存在于社会中每个独立存在的事物中。人有多少活动领域就应有多少能力。随着知识,信息量的增加,其能力也发生变化。人的活动领域增多,使人的能力也增强。技能,存在于能力之中,但它有别于通常所说的能力,它是指人体各器官产生运动后所形成的能力。例如,操作技能、表演技能等。技能的提高同样是从课堂、实践等各教学环节来实现的。从传授知识中培养能力,从而达到提高素质的目的。实践教学环节,更突出体现能力和技能的培养。在专业能力的培养过程中,广大教师应该成为传授知识、培养能力、提高素质的忠实工作者。 (三)人文素质教育 人文素质是相对于科学知识、专业素质而言,是一种基础的社会文化素质。其实质是如何做人的问题。人文是指人性和教养。这是每个人在社会发展进程中,都需要面对的问题。人文素质教育正是在这方面给人以指向并授予人以能力和方法。 人文素质的培养与发展,不仅需要通过专业教学计划去实施,更要通过个人爱好和自我发展,通过校园文化和社会影响去熏陶,通过哲学、语言、文学、艺术、音乐、体育、历史、哲学、法学、论理学等学科领域受教育,受感染,获得人格的塑造和教养的提高。 (四)身体素质的教育 身体素质是对一个人体质、体魄上的完美要求。身体素质主要由以下几方面构成:体质——完美的构成和健康的质地;体魄——健康和强壮;技能——体育运动的技能和技巧;卫生知识——人体解剖学常识、防治病常识等。只有在体质、体魄、技能、卫生常识等方面得以健康发展,才能实现身体素质的完美要求。 (五)心理素质教育 心理素质对大学生来讲至关重要,心理素质是非智力因素,需要在家庭、社会和学校的教育影响下逐渐养成,形成品格。健康的心理素质应具有坚强的毅力、持久的耐力、乐观的态度、稳定的情绪、较强的组织能力、表达能力、临场应变能力、敬业精神、竞争意识、宽容的态度、友好往来、和睦相处等一些非智力因素。 通过心理素质的培养、教育、养成,使自己更好的适应社会、适应生活、适应未来。否则,将产生心理变态,人格扭曲,思维混乱,行事盲目,做不好应做的事,甚至做了坏事。 四、结论 本文通过对大学生的素质与素质教育的分析与探索得出:(1)确立了素质与素质教育的内涵,明确了概念;(2)确立了对大学生素质要求的五项内容;(3)提出了对当今大学生的思想道德素质、业务素质、人文素质、身体素质、心理素质的教育内容,教育方法和渠道。并对大学生进行素质教育的主要意义予以论述;(4)对研究及实施素质教育具有较高的指导作用和参考价值。 大学生素质教育论文:探析大学生素质拓展对高校素质教育的作用 摘要:素质教育是一种教育思想, 是一种面向全体、促进个体全面发展的教育。文章从大学生素质教育的角度入手,并在大学生教育实践与调查的基础上,通过分析开展大学生素质拓展训练的目的、意义, 阐述了大学生素质拓展对于大学生素质教育的重要意义及作用。 关键词:大学生 素质 素质教育 素质教育是高等学校的基本任务之一,其核心在于强调作为主体的人的基本综合素质的养成和发展。大学生素质教育涉及大学生素质教育的方方面面,包括学生的各种素质涵养、基本技能、敬业精神以及综合知识与实践能力的培养和锻炼等等。其中,培养大学生的团队精神与创新精神以及意志品质,最有效的方法就是大学生素质拓展训练。 素质拓展训练是一种对人的思想、心理、意志、品质、能力、身体以及顽强精神的一种磨练和考验,同时也是对人的合作精神、团队意识、临场经验的模拟和训练,是一种新的素质教育与现实体验相结合的“实战演习”。现代拓展训练以培养团队精神、合作意识与进取精神为宗旨,利用自然环境,通过专家精心设计的训练项目达到“磨练意志、陶冶情操、完善人格、熔炼团队、挖掘个人潜力、提升管理水平”的训练目的,全面提高受训者的人格品质、心理素质和团队精神。 目前全国学联实施了“大学生素质拓展计划”,其目的在于帮助每一位大学生全面发展,健康成才,主要内容是以提升大学生综合素质为着眼点,整合有助于提高学生综合素质的各种活动和工作项目,在思想政治与道德素养、社会实践与志愿服务、学术科技与创新创业、文化艺术与身心发展、社团活动与社会工作、技能培训等六个方面引导和帮助大学生完善智能结构。 大学生素质拓展训练作为一种现代型学习方式和训练方式,素质拓展训练通过精心创设的特殊情境中的系列活动,激发、调整、升华、强化受训者的心理、身体、品德素质和潜能,力求使受训者达到心态开放稳定、敢于应对挑战、富有创新活力的状态。素质拓展训练项目可以分为基本素质训练和综合素质训练;基本素质训练主要提高学生的自我挑战能力,挑战自身极限,增强团队精神。基本素质训练以户外训练为主,可以将目前社会拓展训练俱乐部的一些项目移植过来,如信任摔、电网、空中漫步、空中单杠、胜利逃亡、合作过桥、巨人梯等等,还可根据学生的特点设计新的项目。基本素质训练的时间一般安排3天-5天,适宜设在新生进校军训之后进行。如果有条件的话,增设野外和水上项目,时间一般为3天-5天。对野外和水上项目,应该预先踩点,选择最佳的地点和训练内容。综合素质训练主要增强学生的团队意识,培养学生的沟通能力以及掌握人际间的协调能力,培养学生的管理和组织能力。综合素质训练主要结合室内和野外环境,运用模拟情景和体验性模式进行。通过设计一些模仿管理、领导、协调、沟通的实战题目,分组在室内群体讨论,然后野外实施,达到培养学生的管理和组织能力的目的。综合素质训练适宜安排在大二或大三,时间安排7天左右。综合训练中,应注意培养每个人的综合能力,让每个人都有当主角的机会,不要集中在某一个人身上。 大学生素质拓展训练有助于推动高校素质教育体系的进一步完善,有益于培养学生较强的管理协调能力、人际交往能力和社会适应能力,这些都是课堂教学无法或不能很好完成的素质教育内容。由于大学生素质拓展训练与课堂教学互为补充,相得益彰,在一些方面又是无法替代的,因而大学生素质拓展训练的实施将推动高校素质教育体系的进一步健全和完善;大学生素质拓展工作在素质教育形式上的独特性,有助于促进素质教育规律在实践中的充分运用,大学生素质拓展工作的重要特征是非强制性,学生多是从个人的兴趣、爱好、志向出发,自觉自愿选择参与各类素质拓展训练项目,可以激发学生在教育过程中的主体意识,也较好地调动和强化了学生求和与自律的自觉性;大学生素质拓展训练在素质教育效益上的低成本性,有助于加速高校素质教育的历史进程,素质拓展训练是在共青团原有工作的基础上发展而来的,从其成本量来看无需一切从头开始投入,而且还可以充分整合校内资源,大力发掘和利用社会资源开展素质教育,所以,在目前高校素质教育受到资源限制的同时,大学生素质拓展工作的低成本性将可以加速高校素质教育的历史进程。 世界经济一体化,为中国提供了机遇,同时也提出了挑战。在这个激烈的竞争中,人才的竞争是核心所在。在此情况下,为了开发大学生人力资源,提高大学生综合素质,进一步整合和深化教学渠道之外的各种活动和工作项目,实施“大学生素质拓展计划”可以弥补现代教育的不足和创新素质教育的模式,真正把培养人才与素质教育结合起来,把大学生的自我教育意识与自觉教育意识结合起来,把人文教育与文化教育结合起来,把课堂学习教育与社会实践教育结合起来,使我们的素质教育在知识、结构、观念、做法上均有一个质的飞跃。 大学生素质教育论文:谈新时期高校大学生素质教育 摘要:素质教育是一种旨在提高受教育者综合素质为目的的教育模式。随着社会的不断发展和经济技术的不断进步,全面推进大学生素质教育创新,提高大学生的综合素质与能力,成为当今教育的一项重要任务。《中共中央关于构建社会主义和谐社会若干重大问题的决定》明确提出:要全面贯彻党的教育方针,全面推进素质教育的进程,深化教育教学改革。本文重要通过分析当前大学生在素质教育方面存在的一些问题和弊端,从而提出了相应的解决方案,进一步深化和提高大学生的素质教育。 关键词:大学生 素质教育 创新 素质教育是以为全社会培养综合素质全面发展的人才为总体目标,以促进受教育者个性发展和能力培养为宗旨,并根据此目的来确立教育教学内容,采取相应的教育教学方法,从而达到提高学生综合素质的教育体系。随着社会的不断发展,当前大学生的素质教育呈现出了一些新的特点,全面而客观的分析当前大学生的素质教育状况,积极提出应对措施,具有重要的战略意义。 1、当前大学生素质教育的总体现状 1.1 社会创新实践能力缺乏 社会实践能力是评价当前大学生素质教育高低的一个重要的标准之一。首先,以往的“标准化”教学思维是阻碍大学生创新能力培养的一个重要绊脚石。在传统的教育教学体制下,“分数”就是上帝,我们往往把学生成绩作为衡量一个学生综合素质高低的标准,这样就使得学生固步自封,思维变得简单,创新能力被扼杀,不利于大学生创新能力的培养和优化。其次,发散性思维不断受到当前教育模式的阻碍。创造性思维能力的高低取决于发散思维能力和聚合思维能力的结合程度。然而当今的教育教学体制则过分强调了聚合思维的发展,长此以往,使学生逐步形成了一种思维定势,在日常的思维过程中缺乏发散思维与聚合思维的紧密结合,进而阻碍了创新思维能力的发展。再次,当今大学生的实践经验相对缺乏,阻碍了创新能力的培养和发展。由于传统教育教学体制的束缚,造成了大学生理论知识与实践经验之间的严重脱节。没有属于自己的观点和主张,缺乏必要的独立性和创造性。 1.2 思想道德素质相对薄弱,有待于进一步加强 大学生的思想道德素质也是素质教育的一个重要的组成部分。伴随着社会物质文明的不断进步,人们对于物质利益的追求欲望越来越强烈,思想道德素质有待于进一步加强。首先:在当前的高校中,部分大学生缺乏一种为本民族振兴和国家发展而奋斗的崇高理想和思想境界,缺乏必要的社会责任感,不去关注国家的大事;有些大学生的文明道德修养极度缺乏,道德的认同感不高,文明素质有待于进一步加强;对道德认知的程度太低,道德认知与道德行为出现了严重的脱节现缘,在教学过程中,不遵守学校纪律、破坏公共财物,对学生自身的发展造成了极大的危害,从而也阻碍了素质教育的进一步深化和发展。其次:目前高校的思想政治教育仍然以知识教育和规范教育为核心,忽视了情感教育的培养。教育教学内容过多的局限于法律、思想、政治等方面,对学生的情感体验关注的太少。思想政治教育往往成为一种观念的说教、行为的约束,使得教育过程显得枯燥,不利于思想道德素质的培养。 1.3 大学生身心素质教育有待于进一步完善 首先,伴随着当前高校的不断扩招,大学生的心理健康问题显得十分严峻,高校心理健康教育的深度和广度还不够,有待于进一步加强。国内各个高校所开展的心理健康教育重点,基本都放在了有针对性地帮助已经出现过心理问题或是有明显心理问题倾向的学生身上,而大多数学生在需要心理疏导和帮助时主动求助的意识仍然较弱,所以当问题出现以后,就造成了严重的后果。其次,大学生的身体健康问题也十分重要。在高校的校园里,一些学生对身体健康的重要性认识不够深入,总是抱着一种侥幸的态度对待自己的身体状况,不能够主动地进行体育锻炼和体力劳动,导致身体素质下降,影响了综合素质的提高。 2、采取有效措施,推进大学生素质教育的进程 全面实施素质教育,是党中央在第十六届六中全会中重新提出的一项重大任务。党中央明确指出:大力实施素质教育,就是全面贯彻党的教育教学方针,把提高国民综合素质作为根本宗旨,以培养学生的实践精神和创新能力为重点,培养全面发展的社会主义事业的建设者和接班人。 2.1 要推进大学生素质教育,必须深化和完善教育体制改革 高等院校要想培养综合素质高、发展全面的高素质人才,首要任务就要改变以往传统的教育教学体制,改变过去单纯以“ 教和学”为特点的教学模式,努力创新教学方法,推行启发式教学,进一步引导学生的积极性和创造性。在教育教学的过程中,教师要积极运用学术报告、专家论坛等形式,不断把当前社会发展的科研成果和成就传授给学生,充实教学内容,增大教育教学内容的适用性。在教学方式上,我们要改变传统模式下的“课堂说教”式,要把理论知识与实践有机结合起来,以满足全面推进大学生素质教育的整体需要。 2.2 要推进大学生素质教育,必须培养大学生的创新精神和实践能力 首先,要提高教师的综合素质,加强创新型教师队伍建设。具有创新精神和实践能力的高素质教师队伍,是提高大学生创新能力的重要因素。我们必须改变传统教育体制下的教师队伍,转变教师队伍的教育教学观念,让先进的思想观念逐步成为创新思维的先导。同时,教师要创新教学方法,提高教学过程中的激情和幽默感,就有助于激发学生的积极性和主动性,使教学过程充满活力,从而为学生创新型思维的发展提供了契机。其次,要创新人才的培养机制。新型的人才培养机制也就是我们所说的创新人才培养的模式。在这种体制机制下,应该充分尊重学生的主体地位,鼓励和引导学生发展适合自己的特长和能力。要在知识、能力、素质协调发展的同时,着重加强能力的培养。再次,创新人才环境,也是提高大学生创新能力的重要前提。高校应该创建有利于人才创新能力培养的校园氛围。应在社会中大力营造有利于创新、鼓励创新的社会新风尚,逐步形成促进创新人才快速成长和有利于创新人才脱颖而出的创新环境,逐步形成尊重人才、尊重知识、尊重创新的社会风气。另外,国家有关部门要积极完善有关科技进步的法律保障体系,制定和完善与创新有关的法律法规,为国家的创新体制提供必要的法律保障。 2.3 要推进大学生素质教育,必须努力构建大学生身心素质教育模式 良好的心理素质和身体素质在大学生的综合素质培养中起着重要的作用,加强大学生的身心素质培养成为当前高校面临的一项重要任务。首先:高等院校要营造一个良好的心理健康氛围。应该让每一个学生都充分了解心理健康的重要性,增强心理健康意识,提高心理承受能力。其次,学校要全面提高大学生的身心素质,而不是单纯地去帮助那些已经或者将要出现心理问题的学生,把提高身心素质作为一个全局的任务来把握。再次,学校要积极引导学生把身心素质教育渗透到学生的课外活动中。可以通过开展班级党团活动、开展科技竞赛、组织志愿服务团等形式来培养大学生的身心素质,促进大学生全面、健康、和谐发展。 综上所述,高校大学生的素质教育是当今社会的一个重要的任务,是一个系统的、复杂的社会工程。大学生素质教育关系到国家的振兴和民族的强盛,也关系到社会主义现代化的总体进程。因此,采取有效措施,积极推进当前大学生的素质教育对社会的总体发展具有不可估量的意义。 大学生素质教育论文:探讨中国高校教育改革之大学生素质教育体系构建浅析 【论文关键词】 高教改革 大学生 素质教育 体系 构建 【论文摘要】 目前我国高等教育由于高校扩张和扩招都带来了严重的负面效应,存在着种种危机。高校应该树立科学的发展观,在高等教育改革的浪潮中重视素质教育,从而提高高等教育的质量和效益。高校实施素质教育是社会发展的必然,高校依据大学生身心发展特点,应从思想政治素质教育、身心素质教育、文化素质教育、业务素质教育和创新(创业)素质教育等方面,构建高校素质教育体系。 1.大学生素质教育体系构成 简言之,素质教育就是培养、提高民族或学生素质的教育。它包括身体素质、心理素质、社会素质(政治素质、思想素质、道德素质、业务素质、劳技素质)的教育[1]。它是一种着眼于提高人的内在素养、强调人的知识内化和身心发展的教育观念及教育方式,它是一个伴随着学生成长而持续进行的过程,也是学生素质不断积累、提升的过程。 根据高等教育的特点,大学生素质教育体系主要有五个方面所构成,即思想政治素质教育、身心素质教育、文化素质教育、业务素质教育和创新(创业)素质教育,思想政治素质教育作为中心,它是整个素质教育体系的灵魂。横向上看,大学生身心素质和文化素质随着年龄的增长和受教育层次的提高及社会环境的影响都会发生变化;纵向上看,大学生业务素质教育体现在专业教育方面,为他们从事创新或创业奠定专业基础。在大学素质教育过程中应加强与思想政治素质教育的融合,使他们成为祖国建设的真正人才。大学生素质教育是一个系统工程,在这一体系中各要素之间相互联系、相互配合、相互作用、共同发展,最终才能实现对大学生综合素质的培养。 2.大学生素质教育体系构成分析 2.1思想政治教育是素质教育的灵魂 在实施素质教育的过程中,思想政治素质教育是灵魂。思想政治素质主要包括两个方面的内容:一是马克思主义理论、信念和政治方向的素质。主要体现在一个人的世界观、人生观、价值观及对社会主义的坚定信念和对祖国、对人民的无限忠诚等;二是思想品德方面的素质,它主要体现一个人的道德品质、思想修养和道德境界的高低,体现为对人民、国家、集体能否献身的精神等。这两方面的内容构成了对学生进行思想政治素质教育的中心。只有树立起正确的思想观念,培养出良好的道德品质,才能够有效地激发出他们的创新精神和创新智慧。思想政治素质教育依托人才培养的全过程,渗透到素质教育的各个环节之中。这就告诉我们,思想政治教育固然是素质教育的灵魂,但灵魂也必须有所依托。因此,思想政治教育不能脱离学生的身心素质教育、文化素质教育、业务素质教育和创新(创业)素质教育[2]。思想政治素质教育只有渗透到各个环节之中才能获得时间、空间上的极大拓展,才能真正贯穿到创新人才培养的全部领域和全部过程。 2.2身心教育是素质教育的载体 素质教育必须依附于一定的载体,才能发挥其作用。大学生的健康体魄和良好的心理正是进行素质教育的载体。在实施素质教育过程中,必须依据不同年龄、不同层次、不同类型学生的身心发展特点进行个性素质教育,必须根据载体身体和心理的不同采用不同的方式和方法进行教育,这样才能使抽象的素质依附到载体上,从而达到素质教育的目的。大学生的身心素质,特别是心理素质对其它素质的深化有着明显的影响,良好的心理素质是内化专业知识和创新意识的必要主观条件,只有遵循学生的心理发生、发展及活动的规律,品德教育才会有所支配,这种支配对他们接受素质教育有着直接的影响。因此,在进行素质教育时,必须加强学生的身心素质教育。 2.3文化教育是素质教育的基础 文化教育是素质教育的基础,他可以为学生的业务素质和创新(创业)素质的培养提供广博而深厚的文化底蕴。文化素质教育包含着广泛的知识内容,其主要包括文史哲基本知识,艺术的基本修养,国内外优秀文化成果等。文化素质与其他素质教育是相互联系,相互影响,相互促进的。加强文化素质教育可以为大学生的其它素质提高奠定文化基础,其它素质的提高反过来又会促进学生对文化素质教育的认识,提高学生参与文化素质教育的积极性[3]。科学发展的实践证明,创新不仅来源于对问题的深入钻研,也得益于深厚和宽广的知识面。在当今的知识经济时代,人们面对科学技术问题、经济问题、生态环境问题等都是一个复杂的系统,都需要运用多学科的知识进行综合研究,加以解决。因此,广博的文化知识能为业务素质和创新(创业)素质的培养提供坚实的基础。 2.4业务教育是素质教育的内核 大学专业教育是素质教育的内核,是学生进行创新(创业)的知识储备。培养具有创新素质的人才,必须在教育思想、培养模式、专业设置、教学内容、教学方法等方面进行一系列的改革,构建适应与创新人才培养的专业教育模式。该模式下培养的人才,应具有基础扎实、知识面宽、能力强、有专业特色等特征。专业能力的培养是业务素质的主体,通过专业教育使学生具有专业知识的运用能力和实践操作能力,为专业创新奠定基础。业务素质教育是一种综合教育,当学生把知识、能力和特色有机的统一,内化为自身的专业素质之后,将成为专业创新的巨大动力。 2.5创新(创业)教育是素质教育之本 大学生具备了良好的思想品德素质、身心素质、文化素质和业务素质之后,并不代表他们具有较强的创新和创业能力。因为,创新和创业需要创新意识的培养、思维的训练和创新技法的使用。创新素质教育为学生各种内化的素质向创新素质转化架起了一座桥梁,从而使多种素质相融合,使大学生的创新能力和创业能力得到进一步加强。培养创新素质的人才,必须进行创新和创业教育。创新教育和创业教育是社会发展的需要,它是根据创新和创业的一般原理和规律,开发学生创新精神和创业能力的一种新型教育。创新教育和创业教育的最终目标是全力以赴开发学生的创新精神和创业能力,使他们成为我国在激烈的国际竞争中始终立于不败之地的栋梁之才。因此,缺乏创新和创业的素质教育,就构不成大学生素质教育的科学体系。 3.大学生素质教育对教师的需求 《中国教育改革和发展纲要》强调指出:"建设一支具有良好政治业务素质、结构合理、相对稳定的教师队伍,是教育改革和发展的根本大计。" 为适应知识经济的发展要求,高校教师必须以培养学生做人与成才为根本目的,按照素质教育自身发展的规律深入地进行各方面的改革,如更新教育观念、改革教育内容、方法、创设有效的教育模式、策略等,其任务复杂而艰巨。这对教师的素质和业务水平提出了更高的要求。 大学生素质教育论文:从耗散结构理论看大学生心理素质教育 摘 要:耗散结构理论作为一种新论文的科学方法,在自然科学和社会科学中得到广泛的应用,将它引入到大学生心理素质建构研究中,能够为大学生心理素质教育提供新的理论视角和分析方法。从耗散结构理论出发解剖心理素质教育系统的耗散结构,能够给予大学生心理素质教育以积极的指导意义。 关键词:耗散结构论;大学生心理素质建构;教育理论 耗散结构沦是比利时布鲁塞尔学派领导人普里高津教授从事非平衡热力学和非平衡统计物理学研究的成果。他发现在一个远离平衡的开放系统中,无论是力学的、物理的、化学的、生物学的,还是社会的、经济的系统,如果系统不断地与外界交换物质和能量,在外界条件过渡到一定程度,系统的内部的某个参量的变化过渡到一定的阈值,通过涨落系统就可能发生突变,由原来的无序的混乱状态转变到一种时间、空间或功能的有序的新的状态。这种有序状态在不断地与外界交换物质和能量中得以维持,并保持一定的稳定性,不因外界的微小扰动而消失。这种远离平衡的新的有序结构,普里高津把它称为耗散结构。作为一种新的科学方法,耗散结构理论在自然科学和社会科学领域中得到广泛的应用,同时它也给大学生心理素质教育提供了新的理论视角。 一、从耗散结构理论看,对大学生实施心理素质教育是必要和可行的 1.大学生心理系统是一个开放的系统 耗散结构形成的首要条件是开放.只有开放才能生存,系统要与外界保持物质、能量、信息的交换,只有这样才能从外界输入负熵,抵消系统本身的熵增,系统的总熵减少,“吐故纳新”,才能使系统由无序走向有序,形成耗散结构。 大学生心理系统本身是一个开放的系统。大学生正处在青年中期,是心理素质建构的关键时期,也是他们完成社会化的重要时期。旺盛的精力,鲜明的个性,优良的思维品质,强烈的求知欲,执著的探究精神,敢于叛逆、蔑视权威的勇气都使得他们的心理处于一种高度的开放状态,对新的文化和观念有着强大的吸纳和摄取能力,对知识和真理的追求更为执著和迫切,理性重塑自我的愿望也是非常主动和强烈的。这一切都成为我们对其实施心理素质教育的重要的先决条件。 2.当代大学生的心理系统处在远离平衡态的非平衡态 开放系统可能有三种存在状态:平衡态、近似平衡态、远离平衡态。耗散结构理论排除平衡态和近似平衡态。所谓远离平衡态的非平衡状态就是有差异、分布小均匀的结构状态。“非平衡是有序之源”,耗散结构只有在开放的条件下才能“生存”,只有不断地与外界环境进行物质、能量、信息的交换,系统才能远离平衡态,从而不断地推动系统由无序走向有序、由低级有序走向高级有序,形成新的有序的耗散结构。 大学生心理内部的矛盾和冲突是比较激烈的,他们正处在追求同一性的过程中的迷失和混乱之中,加之来自社会方面的竞争的加剧、观念的变革、信息的激增、文化的碰撞、生活节奏的加快、人际关系的复杂等因素又使大学生不得不去面对。受市场经济大潮的冲击,当前的社会伦理价值正处在由无序向有序重新建构的过程中,传统的道德思想与现代生活方式交叉与并存,社会还尚未建立一个稳定的价值坐标体系,这就使大学生群体感到无所适从,使他们处在梦想与磨砺并存、挑战与机遇并存、希望与绝望并存、快乐与痛苦并存、幸福与苦难并存的充满矛盾和多元化选择的时代。他们没有了主体的社会信仰标准,又缺乏对新旧观念整合的能力和经验,自我观念又尚不定型,不能有效地运用自我防卫机制,这样必然会使他们道德困惑、认知失调和心态失衡。 3.大学生的心理系统存在急剧的涨落现象 耗散结构理论认为,涨落指系统中某个变量的行为对平均值发生的偏离能使系统离开原来的状态或轨道。涨落与“变化”和“偶然”相关,当系统处于非平衡状态时,涨落可能通过相干作用,被反馈放大成“巨涨落”,从而导致系统从不稳定状态跃到一个新的有序状态,形成耗散结构。 大学生是充满活力的群体,思想观念还不够稳定,情感丰富且又两极性明显,情绪波动较大,心理处在动荡起伏的状态。来自社会方面文化价值观念的转变,更激起了大学生心灵的“振荡”。随着西方文明的涌入、网络时代的到来,迅速涌现的新事物、新思想、新潮流,给原有的传统的、稳定的价值体系以很大的冲击。随着我国经济体制转型而引起政治、文化方面的变化,多层次的经济形式导致文化多元性,也导致主体的、核心的价值信仰发生了危机。在社会经济结构发生巨大变革、社会法规不健全之际,大学生是怀着激动而不安的心情,随着变革的滚滚激流来审视社会的。受社会上权钱交易的泛化、财富不正常的聚敛、职业道德的败坏等不正之风的严重冲击,折射到校园里便会出现拜金思潮、享乐主义、个人主义。人们很难对什么最能体现人生的价值、什么样的生活才是幸福的等…系列问题达成共识,甚至不同年龄阶段、同一个人对同一问题回答也不一样,从而使人产生不安和焦虑。久而久之,就成为大学生心理问题产生的一个诱因。 4.大学生心理系统具有非线性作用机制 耗散结构理论认为,开放系统内部各个要素之间必须存在复杂的非线性相互作用,只有这样,才可能使系统的各个要素之间产生协同作用和相干效应,即各因素之间的相互作用不是简单的数量相加,而是相互制约、相互融合,系统整体功能实现倍增,使系统由无序变成有序,产生耗散结构。否则即使系统处于开放和非平衡条件下,存在涨落,也不可能形成耗散结构。大学生的心理系统恰恰存在这种非线性作用机制,具有可能形成这种耗散结构的条件。当教育主体、教育客体、教育介体、教育环体相互协调、相互适应时,能产生协同作用和相干效应,增强心理素质教育的效果,从而使大学生心理素质的建构更加有序,形成耗散结构。具体来看,在心理素质教育过程中,如果不同教育主体对教育客体施加的影响一致,在教育环体各因素对大学生心理素质的形成都产生积极影响的情况下,就能够形成教育合力,增强教育效果,促使大学生心理素质向着健康的方向发展,形成更为有序的结构。同时又存在这样一种情况,由于教育主体思想水平、认识能力有差异,教育客体的思想水平、接受能力不平衡,又有不同教育主体对教育客体的影响不协调、相互对立甚至冲突的情况,再加上改革开放和经济全球化的影响,教育环体中也存在对心理素质形成的消极影响,这样,就难以形成教育合力。 二、借鉴耗散结构理论,加强大学生心理素质教育 1.建构开放性、多元化的大学生心理素质教育系统 面对纷繁复杂、竞争激烈的知识经济时代,培养大学生的开放性、弹性人格,使之消除激烈竞争所带来的烦躁、脆弱的心态是十分必要的。弹性人格是一种健康的人格,它主要包括:(1)和谐的人际关系;(2)良好的情绪调控能力和 社会适应能力;(3)乐观向上的生活态度。 从大学生心理素质系统来看,必须保持非平衡状态,充分认识系统与外部环境、系统内部之间的开放作用。孤立、封闭、僵化的平衡态的心理素质系统是不能发展的。只有保持非平衡状态,才能形成稳定有序的结构。因而在进行大学生心理素质教育时,教育主体、教育客体都应具有开放的意识和普遍联系的观点,正确看待环境中的有利和不利因素,确定教育的近期目标,促进教育内容的更新,解决教育过程中的社会要求与当前大学生心理状况的矛盾,促进心理素质教育的发展。首先,教育主体与教育客体要注重创新精神、时代意识的培养,使双方更能适应新的环境,增强教育的开放性。其次,教育主体应不断地提高自身的心理学专业素养和综合素质,加强人文修养,增强人格魅力,使教育客体对主体的信任感增强,有利于教育的顺利展开。再次,在复杂的环境下,教育客体要不断提高心理素质的自我建构意识和能力,强化自我教育。第四,积极利用现代先进的教育介体,增强教育的时效性;优化教育环境,为大学生心理素质教育不断提供新的信息、积极成果。 2.注重涨落,加强引导,把握大学生心理发展的方向 大学生心理素质的发展实质是内部涨落发生并放大的过程。因此,进行大学生心理素质教育时,必须认真研究涨落,特别注意在当大学生心理素质系统处于临界点、关键点时,必须及时创造条件,促进和扩大某种涨落,因势利导,促使其向健康的方向跃进。首先,教育主体应有敏锐的观察力,从大学生的生活、学习、工作各方面收集信息、分析信息,了解他们的心理状况,这是引导的前提。在目前要特别关注大学生可能因厌学、自卑、人际交往障碍、生活贫困、失恋等原因造成的情绪方面的任何意外和变化,深入把握其情绪变化的脉搏。其次,学会做过细的工作,不放过任何蛛丝马迹,不忽视大学生所发生的任何意外和变化。再次,教育主体应科学研究和预测大学生心理变化的发展趋势或事态可能发展的方向,有针对性地做好防范于未然的工作,从而有效地避免大学生心理系统发生“巨涨落”。 3.注重自组织建设,利用非线性作用,形成协同,培养大学生的自我意识 面对知识经济时代,社会经济高速发展,人们必须学会善于调节自己,培养自己的调节能力,以逐步消除快节奏的社会生活所带来的紧张和压力。正如达尔文的世化论所指出的:适者生存,不适者被淘汰。人们必须学会随着环境的改变而不断地更新自我,随着社会的高速发展而不断地调整自己,以适应新的环境。在大学生心理素质教育中,必须摆正大学生的主体位置,充分发挥大学生的主观能动作用,培养大学生的自我意识和自我调节能力,以期形成自组织性,产生心理素质的新结构和新状态。 心理素质教育系统存在着复杂的非线性作用,有可能出现积极的效果,也可能出现消极的效果。因此,在进行心理素质教育时,要充分认识各因素的相互作用,充分利用各因素增强教育合力,避免教育效果相抵消,促进各子系统的相互配合,实现功能的协同。首先,在心理素质教育中,形成合力的各子系统必须认同教育目标的价值,形成同一目标,这样才能更好地相互配合,形成强大的合力。其次,各子系统要相互配合。学校的党团组织、学生会、学生社团及心理咨询机构和心理学课程教学要密切配合,达到目标、作用的充分一致性。各科教学彼此呼应,通过思想文化课教学帮助学生获得处理人生的智慧;通过艺术教学培养学生的审美情趣,拓宽大学生的生命空间;引导学生参加社会实践活动,提供人际接触机会,增加沟通与交流的渠道。启发学生自觉加强个体与群体的协作和联系,在与群体共同活动中借助群体力量矫治个体的不良心理。学校教育、家庭教育与社会教育相结合,使各自功能得到有效发挥,避免效果抵消。再次,在心理健康教育中,发挥校内外各种媒体的作用,如利用广播、学报、校刊、网站等,广泛宣传和开展心理素质教育活动,介绍各种心理调节方法,形成强大的教育网络,相互配合,以唤起大学生提高心理健康水平、建构良好心理素质的自学要求,引导其主动开展自主性的心理素质教育。
学生自我管理论文:大学生自我管理能力探究 摘要: 随着我国社会经济向知识经济转变程度的不断加强,企业对人才的要求程度逐渐提升。作为一名在校大学生,我们必须清楚认识到除了专业的基础知识外,还应注重个人能力的培养以及综合素质的提升,只有专业能力强、个人素质高才能够在社会上有所发展。本文首先分析了大学生自我管理的基本内容,研究了现阶段大学生自我管理能力缺失的表现,并从大学生角度提出了几点建议。 关键词: 大学生;自我管理;基本内容;优化策略 自我管理能力在大学生综合素质中占有重要比重,会受到传统教育模式、社会环境、家庭教育等多种因素的影响[1]。现阶段,我国大学生自我管理能力上存在较大提升空间,主要表现为生活方式不健康、心理调试有难度、学习目标不明确等[2]。本文以大学生自我管理能力为主线,研究了管理能力的内容、缺失表现及优化策略。 一、自我管理的内容 (一)管理时间 相对于高中阶段而言,大学阶段学生的时间更为充裕,课余时间较多,因此更需加强对课余时间的管理,提升时间有效利用率[3]。四年大学光阴转瞬即逝,大学生需做到劳逸结合、松弛有度,合理分配时间并高效率利用时间。 (二)管理金钱 到了大学阶段,学生对金钱的自我掌控能力更强,因此更应在价值观上有所把控,明确自身的金钱消费能力以及投资方向,将资金尽可能应用到提升自己的方面去。 (三)管理目标 大学阶段历经四年,因此我们更应在初入大学时对自身的在校目标及人生目标有所规划。行动需要依靠目标来决定,从而制定完成目标的过程。大学生应明确自身的独立目标、整体目标、短期目标及长远目标,让大学生活更为充实。 (四)管理情绪 由于大学阶段在人际关系处理上不再依赖于父母,因此更应控制好自身的情绪,提升对大学学习生活的主动性与热情。不良情绪会造成大学生在校期间无法专心学习,久而久之性格也会有所扭曲,无法将自身的天分和专业技能充分发挥。 二、自我管理能力缺失的表现 (一)自理能力较差 由于目前多数大学生属于独生子女,在家里有父母和其他长辈安排生活上的方方面面。到了大学阶段,不少大学生还不会洗衣服、铺床单、叠被子,生活自理能力较差。 (二)人际交往能力较差 之前提到,由于独生子女的成长环境因素影响,部分大学生在处理人际关系上存在一些问题,大多表现为以自我为中心,会由于一些小事而与同学产生矛盾,尤其是与住宿宿舍室友之间产生感情裂隙,不利于同学之间的团结。 (三)抗压能力较差 抗压能力与大学生心理承受能力相关。大学阶段的学生心理状态处于发展的关键阶段,这一时期大学生也能够意识到心理上的成长,表现出较强的独立意识,但在事件的处理能力以及管理能力上尚有发展空间。大学时期充满竞争,若无法合理解决竞争所带来的压力,很可能影响到其大学生活及学习的目标设定。 三、自我管理能力的提升策略 (一)参与社团及社会实践活动 作为一名在校大学生,应主动参与社团的各项活动以及学校和班级组织的社会实践活动。这类活动不仅能够提升我们对事件的解决能力、处理能力、规划能力,还能够提升人际交往能力,增强自我管理的主动性与主动意识。不同类型的社团活动能够扩展大学生知识面,在与陌生人交流的过程中也可提升其适应社会的能力。在参与到各类活动的过程中,我们可以发现自身性格上的缺陷以及优势,让大学四年生活丰富多彩。 (二)设定目标 作为一名在校大学生,我们必须设立好自己的目标与规划,让大学四年的学习生活更为充实。同时,除了学习专业知识技能外,还应通过每个短期目标的实现提升自身的自信心以及办事的主观能动性,为走上社会后的事件处理能力提供支撑。我们应该认真的问自己能干什么、会干什么、想干什么,设立职业生涯规划、生活目标、学习目标,并明确人生理想。在目标的制定上从短期着手,一步一个脚印,向人生目标迈进。 (三)合理理财 由于拥有的资金量更大,大学生更应合理规划钱财用途。除了必要的生活支出外,大学生不应以挥霍金钱、攀比穿戴、追求品牌等不良消费方式为金钱管理原则。我们应树立正确的价值观以及消费观,提升自己对钱财的管理能力。 (四)提升约束能力 过了18岁,我们大学生应为自己的行为负责,遵守各项法律法规、执行命令、遵守秩序,这些强制性的条约必须从主观能动性信上自我约束。由于风俗习惯、思想意识、道德观念、家庭环境、地域差异等多种因素的影响,大学生在约束能力上不尽相同,但每位大学生均应提升自身约束能力,在遵守纪律上严格把控,在纪律观念上明确树立。例如在大学课程的设置上,部分公共课程可能被大学生看作无用功,例如马克思主义思想、中国近代史等。但须知,每门课程都是学校为了培养我们民族意识、思想意识所设立的必要课程,我们应做到不逃课、认真听课,从这一小事做起,提升自我约束能力。 (五)提升抗压能力 首先大学生要强健的体魄,可采用每日早晚锻炼方式,绕着操场跑步或快走,提升自身的免疫力及抵抗力,为走上社会参加工作打下坚实的身体基础。其次应在心理上提升抗压能力,循序渐进的改善自身心理状态。从高中阶段过度到大学阶段,期间生活环境的变化可能造成大学生出现负面情绪或与同学、室友之间产生摩擦。但大学生应学会在任何情况下管理好自己的心态即情绪,以乐观积极向上的态度面对生活中的每一件事情,这是治愈挫折最好的良药。结束语综上所述,对于大学生而言,自我管理能力的提升需从生活中的每件小事做起,设立明确的目标,提升自身管理能力,让大学生活丰富多彩。 作者:胡继 单位:空军预警学院 学生自我管理论文:加强高职学生自我管理途径的分析 【摘要】 在学生管理工作面临巨大挑战的前提下,加强学生自我管理能力的培养迫在眉睫。文章提出了高职院校学生自我管理能力培养的含义和意义,学恶习管理和情绪管理为途径培养学生的自我管理能力。 【关键词】 高职学生;自我管理能力;培养 伴随国家经济的不断发展,社会各企业对高技能人才的需求标准也在不断提升,他们需要的不仅是会工作的人,更需要会管理自身、会创造性地的综合型人才。高等职业教育作为高等教育的一个类别,其在培养高技能人才的同时,如何提高学生的综合素质已成为目前高职教育共同关注的一个焦点问题。高职学生因其自身成长和发展等各方面因素的影响,自身管理能力的培养和提升将是高职学生综合素质培养中的重中之重。首先,大学生自我管理的内涵。大学生自我管理是指大学生为了实现高等教育的裴炎目标以及满足社会日益发展对个人素质的要求,充分调动自身的主观能动性,卓有成效的利用和整合自我资源(身体、心理、时间、信息、思想和行为等)运用科学管理方法而开展的自我认识、自我计划和组织、自我监控、自我开发与自我教育等一系列的活动。大学生自我管理的特征是:大学生既是自我管理行为中的管理主体,也是自我管理行为中的管理对象。也就是说管理主体以自身的身体、自身的时间、自身的性格、自身的行为及自身的信息为管理对象,从管理过程来看,就是管理主体通过自我认知、自我决策、自我计划、自我行动、自我约束、自我体验、自我调控、自我激励等多方面来进行的管理。其次,高职学生自身发展特点及原因。目前,高职学生中大多数家庭结构都是独生子女家庭,在家庭环境中,一直是备受关注的对象。他们生活条件优越,在中国大环境家庭教育的背景下,他们是被照顾和关爱的对象,而且,中国家庭教育中,家长习惯性的喜欢决策孩子的事宜,包括孩子的学习专业、兴趣爱好等,习惯于满足孩子的一切需求;习惯于替孩子解决学习和生活中遇到的困难。因此,再这样的家庭中成长的孩子,在精神和思想上存在着很强的依赖性,遇到困难习惯性想寻求帮助,喜欢逃避问题,在心理承受能力方面也表现得相对脆弱,缺乏独立面对问题、分析问题、解决问题的能力,个人事务解决能力包括自我照顾能力相对严重不足,有些学生甚至不会整理自己的床铺;身体上,由于现代电子产品的发展和应用,学生更喜欢一个人用电脑和手机打发自己的业余时间,而不是经常性的进行户外体育锻炼,在身体机能和精神方面缺乏吃苦耐劳精神和团队协作能力。当然,目前我们国家在教育体制上也存在着很多问题,譬如,传统的应试教育是衡量一个学生学习能力的好坏;在教育环节上,智力教育和情感教育严重失衡;在教育模式上,重视文化教育而轻视综合素质的培养等。这也是当下高职学生甚至当代学生自身普遍存在的问题。最后,加强高职学生自我管理能力的有效途径。高职学生在学习期间,其主要学习和生活的环境就是校园,接触的对象就是校园里的老师、同学等,与以前的中学环境虽然相似,但学习和生活方式及校园管理却有着很大的差异。因此,学生自我管理能力培养主要从以下几个方面着手: 一、建立健全高校管理制度,让学生在制度的管理下学会自我管理 高职院校应建立健全各项管理制度,让学生认真学习并熟知制度的具体内容和要求,在行为上给予高职学生严格的要求和约束。但在制度的制定上也应考虑给予学生自我发展与自我管理能力培养空间。 二、在遵守学校各项规章制度的前提下做好自我时间管理、行为管理、情绪管理、身体管理、学业管理等 时间管理是我们每个人都应该学会掌握的一种自我管理技能。时间资源对每个人而言都是有限的。短短的三年高职教育,对学生而言,如果不能合理的支配和利用起来,那将是一件特别可惜的事情。很多学生从高考应试教育走来,突然面对大学相对宽松和自由的学习生活,很多学生都会出现茫然的心情,不知该如何去合理的安排自己的学习和生活时间,有些学生甚至将大量的时间和精力用在了网络游戏方面,对学习也失去了兴趣,对人生及社会也产生了厌烦和消极情绪,从而步入了一种恶性循环模式,甚至中途辍学。面对刚走入高职院校的新生学校在新生的时间管理方面,应给与学生一定的引导,其实就是让学生有一个生活模式上的过渡适应的过程,学校应鼓励学生尽可能多的去参加校园活动,参加校园活动的意义在于可以让学生将业余时间有效的利用起来,做一些有益于身心发展的事情,另外,在参加校园活动的过程中,学生可以增长其他文化知识,锻炼自身身体素质、增加自信心,同时在与人接触的过程中学会与人相处、与人协作、学会客观判断问题的能力和掌握解问题的办法。 三、鼓励学生多参加社会公益活动,增加自身正能量 我们国家近些年经济发展很快,社会也正处于转型期,我们应鼓励学生多参与社会公益活动,增加自身正能量,在包涵和宽容中学会与人相处,学会处理和控制自己的不良情绪,高职学生正处于情绪起伏波动较大的生理期,我们应给与更多的正面的影响,让他们不要受到社会不良现象的影响,学会和谐的与人相处,掌握判断是非的能力,从而更好地管理约束自己的行为和情绪,使自己成为一个真正意义上的人。 四、鼓励学生自主创业,增强经济自我管理能力 高职学生作为消费群体,其经济来源主要来源于家庭供给。由于现代生活条件的不断提高,大部分家庭在孩子经济需求方面都是尽量的给与满足,这就导致大部分学生缺乏科学理性的消费观念。大部分钱财都用于了交际、娱乐消费等方面。然而,高职学生在苛求创业方面却有很高的积极性,他们渴望通过挣钱来证明自己的存在价值。针对高职学生的此种心理特点,学校可加强和企业联系,通过多种渠道,为学生搭建创业平台,是学生在创业过程中体会钱财的来之不易,如何合理安排自己的消费方式,学会管理自己的钱财。另外,在创业过程中,也可进一步锻炼学生的吃苦耐劳精神,与人合作、与人交流的能力。当然,教育的目的是为了不教育,我们对学生进行管理,其目的就是为了让学生在管理中学会自我管理,从而在良好的自我管理模式下,收到更好的管理效果。高职学生自身管理能力的培养,对学生毕业后的学习和工作将会产生长远和积极的作用。 作者:张帆 学生自我管理论文:艺术类专业学生自我管理能力的培养 【摘要】 自我管理能力是当代大学生必备的能力之一,而艺术类专业大学生通常表现出自我管理能力有所欠缺的特点。本文从大学生自我管理的概念着手,通过分析艺术类专业大学生的特点,有针对性地提出了培养艺术类专业大学生自我管理能力的方法。 【关键词】 艺术类专业;自我管理能力;培养 一、大学生自我管理能力的内涵 关于大学生自我管理能力的内涵,得到广泛认可的一个观点是由阳国亮教授提出的。他认为,大学生自我管理能力是指大学生按照自身的特点,设计成才的目标,并严格付诸实施,检验行动状况,按制日常行为,实现预期结果的活动过程。另有学者指出,大学生自我管理能力包括两个方面的能力。从管理者角度:为了实现学生管理的目标,在使大学生拥有更多自主权的前提下,对与大学生成长成才有关的各项活动进行协调、监督;从大学生角度:配合学校的管理的同时,充分发挥他们创造性、主动性强的优势,最终实现自身发展。本文的讨论,主要依据这一概念中的第一个方面。 二、培养艺术专业大学生自我管理能力的必要性 (一)艺术类专业大学生的特点。 第一,思维活跃,容易接受新事物。由于艺术类专业学生有较多的机会进行艺术实践,大量的艺术实践使得他们有更多的机会与社会接触,因此,大多表现出性格外向,积极主动,适应新事物能力强的特点。第二,自我意识较强。艺术类专业大学生通常敢于创新和不断突破自我,不墨守成规,普遍崇尚自由,不习惯受到管制和约束。第三,情感丰富,但缺乏理性思考。艺术类学科要求学生有较强的感受性和表现力,这一特点决定了艺术生普遍敏感,情感世界丰富多彩。但另一方面,他们情绪控制力较弱,做事有时会缺乏理性思考,容易冲动,自律意识不足。第四,文化基础薄弱。艺术类专业学生通常不太关心政治和时事。因为他们认为那些规则不仅限制了个性的发展,还会束缚他们创作的激情。因此通常表现为有些自由、散漫,缺乏纪律性。 (二)培养艺术类专业大学生自我管理能力的必要性。 1.素质教育的必然要求。 《中华人民共和国义务教育法》中明确了素质教育的目标是培养“有理想、有道德、有文化、有纪律”,德智体美全面发展的社会主义事业的建设者和接班人。可见,能在遵守纪律前提下,自觉对自己的学习、生活、工作各方面进行管理,努力提升自己的思想、文化素质的大学生才称得上一名合格的大学生。 2.大学生全面发展的必然要求。 对于当代大学生,较强的自我管理能力不论是对他们在校期间还是毕业后走向工作岗位都大有裨益。在校期间,较强的自我管理能力可以帮助他们充分利用大学时光,提高学习、成才、择业、交友等方面的能力和效果。对用人单位,自我管理能力也是他们招聘、考核员工时非常看重的能力之一。每个单位都有自己的发展目标,但同时又不可能花太多时间在培训、管理、督促员工上。如果员工能以单位发展的整体目标为奋斗目标,同时进行有效的自我管理,这样的员工自然受到广大用人单位的欢迎。 3.艺术类大学生成长成才的必然要求。 艺术类专业大学生受成长环境、学科特点等因素的影响,通常呈现出自我约束力较差、行为散漫的特点。这不仅达不到当今社会对人才的要求,还在某种程度上影响艺术类专业人才培养的进度和质量。培养自我管理能力能帮助他们提升自我约束意识,预防因过于自由、缺乏限制而产生行为偏差,从而保障他们的艺术才华得到最大程度的发挥。 三、培养艺术类专业大学生自我管理能力的有效途径 (一)完善教育管理观念。 在传统的教育管理方式中,学生只是被动地接受,缺乏自主权。高校管理者首先应深入了解当代大学生思想、行为特点,将“以教师为本”转变为“以学生为本”,充分调动学生参与学校管理的主动性,发挥他们的创造性。对学生给予信任、鼓励,在必要时提醒他们,敦促他们朝着自己确定的目标前进。 (二)制度做保障。 在制定学校规章制度时,要充分了解学生的意见,采纳他们的建议,使他们为学校及自身发展建言献策,保障学生自我管理有章可循。在具体管理时,学校应为学生提供发声及实施管理的平台,让他们在参与中自觉维护管理制度,提高管理能力,提升管理效果。 (三)结合艺术类专业学生特点,引导学生学会自我管理。 作为管理人员,应从以下两个方面努力:首先,必须掌握自我管理相关理论和知识。熟练掌握理论知识后才能灵活运用于指导学生自我管理的实践。此外,管理者应充分利用与学生接触的机会,把握学生的思想动态和行为特点,再结合学生实施自我管理时遇到的困难和疑惑,通过梳理和思考及时调整指导理论的适用范围和适用时机。经过实践—理论—实践的反复验证,逐步总结出一套切实有效的方法。 作者:谭蔚 单位:湖北工业大学 学生自我管理论文:职校90后学生自我管理分析 【摘要】 高职院校近年来着眼于未来的发展,立足于现实和实践。不断加强院校的发展和扩大外延,但是却非常重视教师对学生的管理和监督,让学生失去了自我管理和自我发展的机会,造成广大高职院校的学生们普遍缺乏动力和自主性。在新时期,高职院校应顺应时展的大潮,积极培养符合新时展的综合性较强的技术人才,所以就必须在着眼于学生的自我管理模式,敢于创新,敢于迎接挑战。 【关键词】 90后学生自我管理模式 随着我国对教育的不断深入以及教育水平的不断提高,对学生素质要求也越发重视,但目前我国对高职院校的学生自我管理模式并没有构建一个具体的体系,特别是90后的到来,对于高职院校来说,在管理教育方面又是一个巨大的挑战。应有意识的加强高职院校对学生自我管理能力的培养,从而可以更好的促进学生的全面发展,以便适应未来社会的挑战。 一、我国高职院校学生的管理模式现状 目前我国大部分高职院校普遍是设立学生工作处和学生工作部,承担大部分学生事务及其管理事务。我国的高校院校的学生管理工作以班级管理、党团活动、宿舍管理耳环学生会管理为核心,涉及到各个专业领域,总体来说比较全面。但是这种学生管理存在着一定的弊端,存在大量的问题,比如管理理念思想不及形式,管理认识存在异议,组织机构上划分不好权责问题,缺乏稳固的理论指导,导致管理模式也不够稳定。 二、高职院校学生的特点 高职院校属于在校大学生比较特殊的群体,他们大都因为高考成绩不理想或者直接因为落榜而选择去高职院校就读,所以他们普遍自信心比较不足,比较自卑,心理素质也不高;高职院校的学校相对来说对自己自身的要求不严格,不能对自己有一个对未来具体可靠的规划,缺乏基本的责任感和自律意识;高职院校的学生文化素质普遍较低,长期缺乏一个好的学习习惯,导致他们只是基础知识比较薄弱。 三、高职院校学生自我管理模式以及案例分析 1、班级自我管理模式情况2009年5月至2010年7月对某高职院校1班和2班两个班级进行没有班主任自主管理试行跟踪调研,1班与2009年开始实行无班主任自主管理这一模式,该班级在2012年7月全部毕业,这个班里的学生自我管理模式较强,在这个过程中还一起选举产生了“班级管理委员会”进行学生的日常管理,取得了让人们意想不到的惊喜成果,最后的毕业率达到百分之百,在之后的就业率上,也是80%的惊人成绩。而2班在第二年开始实行此模式,在2014年2班毕业,但是2班的成绩并没有1班的明显,效果也不够显著,但是相比其他的班级来说,该班学生的自主意识明显高于没有进行实验的班级的同学,创新意识也是强于其他学生,因此对于这种结果,我们认为这种自我管理还是比较成功的。 2、学生会自我管理模式建立学生会、团支部、学生社团等等各类学生组织机构,明确各个学生组织的职能,切实加强学生自我管理组织建设,可以有效的为学生的自我管理创造良好的机会和条件,可以推进高职院校的学生实行自我管理,成为必然有效的外在要求和必备条件。在这管理模式里,应加大选拔力度,确保那些能力强、具有乐于奉献精神的、品学兼优的学生脱颖而出,担任各种学生组织的负责人,促进这一管理模式的不断发展。也应加大对负责人的培训力度,从而可以提高其管理能力和管理水平,把他们培养成担重任、敢当重任、善当重任的骨干。同时也要加大审核力度,增强工作的实效性,制定切实可行的学生干部惩戒制度,对学生干部的工作做出明确的要求。通过以上做法可以让学生会工作顺利进行,让学生们积极参与进来,促进自身的发展。 3、建立和完善辅导员工作的促进性虽说是学生自我管理模式,但是辅导员的工作也是必不可少的。辅导员的行为势必和整个学生自我管理系统有极大的密不可分的关系,教师的职业道德对于辅导员来说,可以不断加强自我行为的调控,作为一种潜在的力量去调控辅导员应该做什么,不应该做什么;严格的辅导员惩戒制度,对待那些造成严重不良后果的辅导员,必须尽快清理出辅导员队伍,以便产生更为严重的不良影响。 四、高职院校90后学生自我管理模式 1、提供良好的学校文化环境是实现高职院校学生的自我管理一个重要的外在条件,学生的发展与环境是相互影响的。因此,高职院校应关心和重视校园环境。一是要改变传统的管理观念中强调教育和社会功能,加强育人功能,确认人的主体地位,提高积极性和主动性,也有;利于教育的充分发挥。 2、建立和完善高职院校学生管理队伍,改变管理模式。选拔责任心强、工作能力突出的学生担任辅导员助理以便协助辅导员展开班级有关的工作合计活动,可以充分调动学生的积极性,也可以加强学生之间的沟通,形成团结向上的队伍。 3、高职院校自我管理的主体是学生,必须充分重视和发挥他们的作用,使他们可以直接或者间接的参与进来。在另一方面,应不断规范一些相应的规章制度,用来约束和规范学生们,针对学生们的普遍心理和成长规律制定新的规章制度,在实践中不断发展和健全,这是实现高职院校学生的自我管理的重要保障。 4、高职院校的学生学习的主动性普遍不高,但他们的社会意识却很强烈,我们应该积极引导学生们充分了解社会,尤其是当前严峻的就业形势。我们应该开设第二课堂,适当的社会实践让学生对所学的知识和所出的社会都有一个较为深入的了解,进而明确自己的学习目标和对未来的努力方向,使学生可以主动去学习,培养学习的主动性和积极性,增强学生的自我教育和自我管理能力,也可以让所有高职院校的学生认识到,原来学习也可以使全方位的。 五、结语 高职院校与本科院校在教育教学上有着有史以来属于本质上的区别,高职院校更加注重培养学生的实际操作能力,那么高职院校就应该秉承这一理念,结合当代90后学生的行为表现、心理素质、思想道德素质基础等,分析他们的特点,不断实现自我教育、自我管理的途径和方法。探索出更有利于学生发展的自我管理模式,从而提高我国的学生管理和思想政治教育工作的效率。 作者:陈秀娟 单位:苏州农业职业技术学院 学生自我管理论文:大学生自我管理能力培养方式 大学生是社会主义现代化建设的重要力量,如何培养出专业素质过硬,综合素质全面的大学生是我国高校面临的一大重要课题。在当今大学生所存在的各种问题中,缺乏自我管理能力这一问题较为突出,它不仅影响到大学生的生活、学习、交友等方方面面,同时也是影响大学生成才的一大重要因素。 一、大学生自我管理能力的含义 自我管理又称为自我控制,是管理学方面的专业术语。简单来说就是为了实现自己的目标、理想,或者为了达到某一理想的健康、心理或者思想状态而进行的自我管理、自我约束、自我激励的过程。大学生的自我管理具体指大学生充分调动自身主观性,对自己的大学学习、大学生活进行管理、规划,以促进自身能力不断发展提高的过程。具体可分为对学习目标、自我认知、生活能力、时间的有效利用、情绪控制及人际交往等方面的自我管理能力。 二、大学生提高自我管理能力的必要性及意义 (一)现代社会对大学生的客观要求。我国传统的这种教育模式直接导致了大多数新入学的大学生缺乏自我管理能力,对自己的未来没有掌控力,学习及生活缺少计划性。大学是学生走向社会的过渡阶段。除了学习必要的专业知识外,学生的另一个重要任务就是培养自主能力,培养独立性。社会所需要的人才是具备独立的人格,对自身有良好的管控能力,工作有计划,有强有力的执行能力,以及事后有反思、总结能力的全面型人才。 (二)大学生自我管理能力普遍低下的严峻现状。目前在校的大学生基本都是“90后”,作为独生子女的他们在家中的一切饮食起居都有人照料,这就导致了相当一部分人缺乏生活的自理能力。很多学生不会合理安排自己的饮食,时而暴饮暴食,时而减肥节食,连续几天颗粒不进。这些不良的生活习惯导致越来越多的年轻人身体素质下降,甚至患上各种中老年人才会患的疾病。另外随着生活水平的提高,很多大学生都有一部分自己可以随意支配的钱财。学习方面,经历了紧张的高中学习,很多学生一进入到大学这样一个相对自由、宽松的学习生活环境后就犹如脱缰的野马肆意享乐,放松了对学习方面的要求。具体表现有学生的学习目的不明确,学习动机不强,时间安排不合理等。许多学生填报专业时盲目跟风,对相关的专业信息并不了解。入学后觉得不感兴趣,不知道为什么学,不清楚学什么,于是便失去了学习的主动性。还有相当一部分同学学习习惯不好,学习缺少计划性,没有做到有效地利用时间。平时懒散贪玩,考试前临时抱佛脚、开夜车,这样不仅有损身心健康,同时所学的知识也没有及时消化、吸收,是费时又无功的做法。 正如前文所说,大学校园犹如一个微型社会,如何控制好自己的情绪,处理好与他人之间的人际关系,同样是大学生们需要好好学习的一课。面对学业上的竞争压力,学习中出现的瓶颈期,以及对将来工作、生活的担忧导致很多大学生不时出现失望、沮丧、焦虑、彷徨等不同程度的消极情绪。这时心理承受能力差的同学往往会采取逃避态度,逃课逃学、自我封闭、沉迷网络游戏、寻衅滋事甚至轻生等都是现实中存在的问题。因此掌握正确排解这些不良情绪的方法,保持健康、稳定的心理状态是十分必要的。 三、高校培养大学生自我管理能力的途径 我们可以从观念、执行及评价这三大阶段循序执行大学生自我管理能力提高的具体步骤。 (一)转变观念,帮助学生树立自我管理的理念。自我管理不仅是一种能力,还是一种意识、一门学科,要提高学生的自我管理能力,首先需要从观念上进行转变。无论是家长,还是学校、老师都要转变观念,将大学生作为一个独立的个体,一个独立的成年人来对待,有意识地引导其树立自立、自强的意识,帮助其逐步培养其自我管理的能力。同时,在转变学生观念方面,我们可以借助广播、报刊等媒体及讲座、辩论、班会等活动宣传自我管理能力培养的重要性,为培养大学生自我管理能力创造良好的校园氛围。另外,自我管理需要一定的方法,没有方法的自我管理只是纸上谈兵,甚至会引起学生管理工作的混乱。学校可以在学生入学之初就对其进行自我管理相关的教育,帮助学生树立起自我管理的意识;同时在专业教学过程中配套开设自我管理的相关课程,如情绪管理心理学、时间管理方法、良好生活习惯养成途径、如何与人相处以及就业规划等方面的课程,帮助学生掌握自我管理的方法,提高其自我管理水平。 (二)创造环境,建立健全大学生自我管理体系。传统学校教育强调管理指挥,要求大学生服从管理、服从安排,学生的主体地位并没有得到应有的重视。新时期大学教育目的是培养综合素质全面发展的综合性人才,因此这就需要学校转变观念,改革现有管理体制,给大学生提供更多自我管理的锻炼机会。在事务管理方面不断探索新型管理模式,尝试新的组织结构管理。构建从班级、社团、学生会、院系再到学校这样层层递进的管理组织,改变目前辅导员凡事一把抓、事事亲力亲为的局面。 (三)加强监督,建立定期指导、评价体系。任何一种制度的实行必须配有相应的监督、约束机构,管理者的反思和参与者的评价以及外部监督者的评审等一系列步骤的实施能保证大学生自我管理机制的完善和顺利实行。为了避免大学生的自我管理工作盲目进行,学校、教师及辅导员等师长应将定期指导和不定期的个别答疑结合起来,帮助学生解决自我管理过程中所遇到的问题。同时为防止大学生的自我管理工作流于形式,应组织学生对每任管理负责学生的工作进行评分和总结,将其工作中的优点和不足总结出来,供大家学习参考。 作者:尹冰洁 单位:辽宁理工学院体育系 学生自我管理论文:大学生自我管理能力培养 近几年我国各大高校纷纷扩招,在校学生人数持续上升。我国的人才市场却呈现出“供大于求”的迹象,大学生就业难变成了一个“新常态”。这种情况下,就要求高校根据市场需求培养出必须知识过硬、综合素质高的大学生,而培养大学生进行自我管理也迫在眉睫。 一、培养大学生自我管理能力的重要性 培养大学生进行自我管理,不仅能帮助学生认知自我,提升他们的自信心,增强他们的综合素质,将自身塑造成一个“可爱、可信、可贵、可为”的有志青年。 1、大学生自我管理能力的培养是社会改革发展的客观要求。当代大学生具有自主性强、个性多样、思想多元的特点,这些特殊性都使得高校传统的管理教育方法对他们的功用性小,有时还会有负面作用,这也是源于他们的反逆心理。因此,根据当代大学生的特点,利用好新媒体做好学生思想政治教育工作,培养学生自我管理,令其能更好地适应社会的深化改革发展要求。 2、大学生自我管理能力的培养是高校学生管理的长远之计。目前,高等教育正朝着大众化、国际化方向改革,这就要求学校对学生的教育将根据学生特点制定个性化的培养方案,同时也要求我国的高等教育向西方发达国家学习,能够培养出自强、自立、自主的学生,在素质教育的基础上更重视学生的自我管理、自我发展。 3、培养大学生自我管理能力有助于提高学生综合素质。大学生自我管理是让学生自己管理自己,不仅包括学习、生活上的自我管理,还包括思想、行为上的自我独立。能够做到自我制定学习方案,督促自己学习;生活上有条有理,不沉迷于网络游戏;在班级上自主进行精细化管理;在考虑问题时能独立全面思考。在传统的高校管理工作中,一直以校规校级来约束学生的行为规范,未能帮助学生养成“自律”、“自理”的好习惯。学生进行自我管理,不仅能使班级事务开展的更有条不紊,还能提高学生的综合素质。 二、当代大学生自我管理能力培养存在的问题 当前大学生自我管理能力主要存在以下几个问题: 1、自我认知不足,自我管理意识淡薄。我们的学生在进入大学校园学习、生活之前,都是生活在学习压力巨大、老师父母管理严格、单纯简单的高中阶段,不需要考虑太多学习以外的事情,而大学却要求学生衣食住行学等方面都自己规划好。学生往往由“依赖型”转变为“自主型”的过程中,对自己的认识与已有的认识之间容易出现一些矛盾。一方面原因在于大学生的心理年龄未能及时与实际年龄成长起来,他们远大的理想和抱负,但自己的实际能力和知识还不足以支持他们完成“追梦之旅”。他们真实的自己与想象中的自己还有很大的距离,这就出现了,他们在自我认知过程中会出现理想中的自己与现实中的自己的存在着矛盾和差距,进而导致他们在对自己的某些方面有错误的认识;另一方面,也是受限于当前的教育体制。我们的高等教育在很多时候过于注视智力开发和文化教育,缺乏独立人格教育、忽视情感教育、轻视综合素质的培养。导致不少大学生过于理想化,高估了自己、低估了困难,出现了对自己和社会的错误预判。 2、自我规划不清晰,未来目标不明确。大学教育的目的是让学生更好的认识自己、适应社会,然而不少学生对自己学习、生活上的目标都不是很明确。大学生对自己时间的计划性较好,生活、学习比较规律,在整体的时间分配上缺乏合理性;不愿意为自己设立目标,更愿意随波逐流,顺其自然,走一步算一步。甚至有学生不愿意制定学习计划,平时也不愿意学习,习惯在考试之前突击学习,并且喜欢拖延,无法安排好自己的生活。 3、自我约束力差,自我感觉却良好。75%参与问卷调查的学生在上课期间总是不自主玩手机、开小差,48%的学生曾有过因睡过头导致迟到、旷课等情况,这种事件发生的比率在低年级学生中较高。可见当代大学生自控能力、自我约束力较差,常常因为懒惰、粗心等原因行事拖延,导致制定的大学学习、生活的计划形同虚设。而在自我评价题中,很少有学生能做到“每日一省”,主动地对自己近期的表现和成果进行客观的评价和总结,也不会寻求老师或朋友的对自己的评价,即使在失败以后也很少向他人倾述感受和咨询自己。 三、加强和改善自我管理能力培养的措施与途径 1、培养学生自我认知,树立信心。培养学生自我管理的能力重点在于培育学生学会自我认知,不仅要了解自己的优点、长处,在日常学习、生活中发挥自己的优势;还要意识到自己的缺点,正如“短板效应”中最短的那一块决定了整个组织的水平高低,学生的缺点也决定了其综合素质的高低。因此,辅导员应教会学生从正反两反面认知自己,对自己的所作所为有一个客观的评价,树立起自我管理的信心。学校、老师、辅导员在日常与学生的谈话中应以“激励教育”为主,多赞美、多激励、多引导、多监督,对每一个学生都做到不偏不倚,爱护有当。除了依靠“外部鼓励”来帮助学生建立自我管理的信心,学生从自身出发“内部解决”。通过参加社团活动、社会实习等方法,学生可以接触到各式各样的人群,接收到各种各样的思考方式。这样学生不仅能在相对自由与民主的环境中学会思考、行事、合作、领导等能力,更可以在成功中获得自信,培养领导能力和责任心。当学生能乐观积极地认识自我,开始自信地规划自己的生活、学习时,他们已经迈出了自我管理的第一步。 2、培养学生自我约束,定期自省。与自我认知一样,自律也是自我管理能力中重要的一部分。学生上大学之前一直处在“他律”的状态下,学校、老师、父母无时无刻不在约束着他们的思想和行为,甚至感情生活。我们经常能看到寒窗十年考上名校却在大学期间沉迷网游的学生,一直被“他律”约束着的他们,在大学期间离开了父母、老师的监督,就如同脱缰的野马,不受控制了,白白辜负了自己的十年寒窗和父母的殷切希望。培养学生学会自我约束、学会管理自己的行为,由“他律”过渡到“自律”,逐渐成长成熟起来。自我约束是实现自我管理最主要实现途径。辅导员可以通过帮助自律能力差的学生制定“成长计划”、“学习计划”,监督他们的计划实施情况,定期组织他们开展自省活动,给他们创造自我约束、自我管理的机会。发挥学生党员在学生中的模范带头作用,以党员的影响力带动整个班级成员提升自我约束能力。这样不仅能帮助学生个人进步,还能带动整个班级自主管理水平的提升。 3、培养学生自我教育,自我塑造。要想实现学生进行自我管理,不仅需要学生本人具有自我认知、自我约束的基本能力,还要求学生在探索自我成长成才的道路上学会自我教育,根据自我意愿和自身情况完成自我塑造。自我教育代表学生从一个无意识分子逐渐成长为一个能独立思考、行事的个体,懂得将自我目标变成自我激励、自我约束的动力源,从被动实现目标转变为主动实现目标。除此之外,学校还可以增设天文学、社会学、舞蹈、演唱、体育等课程,让学生在课程的学习中了解自然、探索世界在课堂学习中收获乐趣、掌握知识、完善自身,将自己塑造成为一个“可爱、可信、可贵、可为”的有志青年。 四、结论 我国高等教育的目的是培育基础扎实、知识面宽、能力强、素质高的社会主义接班人。作为高校思想政治辅导员,我们在对学生开展思政教育工作时,应重点结合时代需要培养大学生对自我的认知和肯定。2015年是我国全面深化综合改革的关键之年。培养出具有自我管理能力的大学生,是我国高校教育体制深化改革的最终目的,也是社会发展的必然要求。 作者:宋立斌 陈方圆 张琼 单位:中国石油大学(北京)地球科学学院 学生自我管理论文:大学生自我管理与规划现状 “修身、齐家、安邦、治国、平天下”的古训展示中华民族传统美德中自我管理和规划占有非常重要的地位。大学生自我管理与规划就是大学生充分调动自己的主观能动性,有效的利用和整合自我资源,通过自我管理、自我约束、自我激励,自我完善、最终实现自己人生理想与目标的一个过程,大学生作为社会的一个特殊群体,肩负着引领时代潮流,振兴中华的伟大使命,在社会主义和谐社会的建立中起着举足轻重的作用,而自我管理能力的高低对这一历史任务的实现尤为重要。 1大学生自我管理和规划能力的现状 文章以另一个职业技术学院样本,采用问卷调查法,对大一、大二、大三、近300名大学生进行问卷调查,从生涯规划、学习管理、资源利用、自我控制、工作管理、人际交往和身体管理等7个方面对大学生的自我管理现状进行调查,结果如下。 1.1部分大学生在目标管理模糊,规划状况堪忧部分大学生在学业、职业、生涯目标管理方面模糊,缺乏有效规划,有70.6%的学生等临近考试才想起不能挂科。3.2%大学生对成绩无所谓,有77.4%的学生不能很好地稳定自己的情绪,遇到不顺心的事,有47.3%的学生的不能有效调整自己的情绪状态。有28.5%的学生经常透支。有68.5%的学生对自己缺乏有效的目标激励措施。 1.2相当部分大学生不能有效利用大学时间,荒废现象严重相当部分大学时间安排不合理主要表现为:学生用于主动学习和参加社会实践等活动的时间很少,大部分时间荒废在聊天、睡觉、上网等琐碎小事,严重消耗了大学时光,大量实践证明有效的合理运用时间管理是成功地实现自我管理的关键,相当部分大学生在时间的管理和运用上存在严重失调现象,极大地影响了他们的行为的有效性,成为实现目标管理的巨大障碍。 1.3女性大学生在自我管理上明显优于男生从性别上看,男性大学生自我管理能力的均值略弱于女性大学生,女生相对于男生来说更稳定,在时间管理上有明确的时间安排,能更好的管理自己的生活和学习。且在自我认知维度、自我规划维度、自我评价维度上女性大学生也略高于男性大学生,但不存在显著差异。在自我调控维度上男性大学生的均值高于女性大学生,且存在着显著差异。 1.4独生子女在自我规划和管理上优于非独生子女独生子女在资源利用、学习管理、工作管理、人际交往与自我表现以及身体管理等方面均高于非独生子女大学生,分析其原因主要是独生子女由于在家庭中受到的关注较多,承载的爱较多,除了在日食住行上由自己父母的照顾较多之外,在自我管理很多方面在很大程度上只能依靠自己,在家庭关系中即是老大,又是老小。多数事情都得身体力行,不存在几个和尚没水喝的尴尬局面的出现,形成较强独立自主和自我管理能力。 1.5不同年级的学生在自我规划与管理上存在差异不同年级学生在自我规划管理维度上各有各得优势,如在自我认知维度上,大一到大二、大三均呈现上升趋势。大二学生在行为管理上表现出比其他年级更好的能力,而大三学生在认知管理和时间管理上明显高于其他两个个年级,毕业后学生较毕业前学生的自我管理上也存在明显的上升趋势。毕业后的1-3年,3-5年以及毕业5年后没有明显变化。 1.6科类在自我管理存在显著差异从文理科上看,理科专业大学生自我管能力均值比文科专业的大学生略高,在自我认知维度、自我规划维度、自我评价维度上理科专业的大学生管理能力均值也都高于文科专业的大学生,且在自我调控维度上,理科专业大学生的均值高于文科大学生的均值,且具有显著性的差异。1.7贫困学生群体的自我管理和规划情况需要关注在当前社会贫困大学生群体多存在于农村学生和部分单亲家庭。他们家庭的经济状况是相对于城市学生家庭有一定的差距。在这种情况下,他们对自己身体上的管理,与同伴或其他人进行思想交流以及工作管理上存在不同程度的影响。 1.8大学生自我规划与管理能力在是否担任班干部上存在显著差异性将调查发现大学生随着担任班干部的阶段数越多,在自我规划与管理能力上越强。这可能是因为,当学生们担任班干部的时候,首先要管理好自己,才能去管理班级同学,才能担负了更多的责任,这种责任感会让自己更愿意反思自己进而自己有更多的认识自己,了解自己,不断锻炼自己的行为和情绪控制能力;再者,担任学生干部会让学生与班集体和学生群体有更多的接触与交流,增加了各种锻炼的机会,也更进一步促进了各种能力的发展。 2加强大学生自我管理和规划意识与能力的对策 2.1加强大学生自我管理和规划意识的培养李嘉诚老先生曾说:“自我管理是一种静态管理,是培养理性力量的基本功,是人把知识和经验转变为能力的催化剂”,大学生已经成年,具有一定的自我观察、自我分析和自我评价能力。学校要改变传统的教育理念,根据当代大学生的实际状况,综合运用各种方法策略,帮助他们正确认识和科学评价自我,他们有意识地对自我进行有效的管理与规划,充分调动他们的主观能动性,有的放矢的进行个性化的自我管理与规划,使大学生形成独立、自强、理性、创造、超越的大学生主体性道德人格。 2.2引导大学生确立适合自己的追求目标老子曾说“:知人者智,自知者明。”大学生进人大学后要独立思考学习的意义和自己所要担负的责任。经过高中阶段的应试学习,很多大学生尽管跨入了大学的门槛,但却缺乏正确认识自我的基本能力。高校要调动最好的师资助大学生全面认识自我、正确定位自我和科学评估自我,引导大学生从自我实际状况出发,实事求是,处理好理想自我与现实自我之间的互动统一关系,根据自己的专业倾向和兴趣爱好,学会运用职业目标测定,确定其最佳的职业奋斗目标,并为实现这一目标而做出合理有效的自我管理。 2.3加强校园文化建设,丰富大学生的课余生活名校有其科研和教学的优势外,还有其特有的校园文化魅力。有内涵的校园文化活动以一种独特的隐性的方式影响着学生,改善学生个人“内心世界”与学校教育“外部世界”的冲突,实现从“他律”走向“自律”。大学生课余时间多了,可以鼓励学生多参加或组织校园文化活动,尝试着组建新的社团,让他们在相互交流中学会团结和相互帮助,培养集体主义意识和团队合作精神等。 2.4加大对大学生的关注力度随着高等教育改革的不断深入,大学生群体就业形势的日益严峻,从国家到地方,针对大学生群体关注程度可见一斑。以往对大学生的自我管理与规划的关注点多集中在在大一和毕业班的学生,因为这两个年级经历了环境的变化期。虽然大二年级的环境变化程度不如大一和毕业班。但是仔细分析大学阶段的特点可以发现,大二年级的学生开始从大一的新鲜感向面对诱惑阶段转变。对于自我的认识迷茫,自我认识上容易消极,学生的心理变化容易产生波动。再者大二年级的学生在专业学习上经历从浅显到深入的质变过程,再加上接二连三的各种等级考试,使得大二学生出现不适应。所以大二年级群体作为一个隐性的变化期,要引起关注。 有研究显示,在我国女性的平均寿命,总的基本心理需满足程度和幸福感指数均高于男性。这是因为女性群体在社会的传统观念和自身生理的特征,使得人们对于女性给予了更多的关注和关照。而男性作为力量的象征加上社会对于男性较高的期望与要求,一直是受到忽视的群体,使得男性的身心压力更大,造成需要满足程度和幸福感指数更低、对自我的评价更为消极。其实他们的心理更需要关注,重视男性的心理发展,促进社会的良性发展。 作者:吴从娟 姚拓 单位:徐州工业职业技术学院 学生自我管理论文:校外实习对大学生自我管理能力的影响 大学生参加校外实践实习,能增强自我管理能力,提高大学生活质量,同时提升自身综合素质。 一、大学生自我管理能力的定义及内容 1.大学生自我管理能力的定义。大学生自我管理能力,笼统地讲就是大学生在校期间能够有效地利用和整合自身资源,有条不紊地协调、安排、处理好各种与自身密切相关的事务,同时学习和运用科学管理方法开展自我认知、自我规划与组织、自我监督、自我控制、自我教育等一系列的活动,从而实现自身综合能力的全面提升,以满足社会日益发展对自身素质的要求。大学生在校期间与自身密切相关的事务包括对大学学业的整体规划、对职业生涯的大致规划、处理与同学、老师以及管理人员的人际交往问题、日常生活的自我安排、身心健康的有效控制等等。如果一个大学生能够很好地处理这些与自身发展密切相关的各项事务,那么他就具有很好地自我管理能力。良好地自我管理能力是一个人成功的必备要素,也是大学生在走入社会之前需要努力培养的一种能力。大学生自我管理具有明显的特征,在整个管理过程中,管理的主体、客体均为大学生自身,而且在整个管理过程中均由大学生自身参与,因此,大学生自我管理是管理主体、管理客体、管理过程三者的统一体。 2.大学生自我管理能力的内容。大学生自我管理能力主要包括以下四个方面的能力:自我职业规划管理能力、自我日常生活管理能力、自我学习管理能力、自我资源管理能力。(1)自我职业规划管理能力。自我职业规划管理能力,从长远角度来讲,要求大学生找到自身职业生涯的终极目标,并制定相应的实施计划方案,以确保职业生涯的终极目标的实现;从眼前角度来讲,就是要求大学生对整个大学学习生涯有清晰的认识,并确定整个大学生涯的具体目标,制定完整的大学学习计划,保障大学生涯的具体目标的实现,从而为实现自身职业生涯的终极目标打下基础。大学生需要具有很强的自我认知能力、自我调控能力、自我监督能力,才能够拥有较强的自我职业规划管理能力。大学生只有具备了很强的自我认知能力,了解正确的自我认知方法,才能够全面客观地了解自己的性格特征、心理状态、学习工作生活状态,能够准确地确定自身的优势和劣势,从而对自己做出客观全面地评价,为制定合理可执行的短期和长期规划打下坚实的基础。在大学生职业规划的实施过程中,随着时间的推移,大学生通过不断的学习和实践,自身素质发生了根本的变化,自身的优势和劣势也随着时间不断改变,同时外界的环境也在不断地变化着,这就要求大学生需要具备很强的自我调控能力,随时重新审视自己,重新认知自己,并根据实际情况对短期和长期规划做出适当地修改,以适应形势的发展,必要的时候也可以对职业规划的近期目标和终极目标进行适当地调整,从而匹配自身发展的需要。只有大学生本人对职业规划实施过程中的每一个细节步骤清楚了解,而且只有自己参与其中,别人对此都一无了解,那么要确保职业规划中的每一个步骤细节得以确切实施,需要大学生本人具有较强的自我监督能力,监督自己的一言一行,对自身的言行举止进行约束,解决各种各样的问题,克服各种各样的诱惑,从而为实现自我职业规划的终极目标提供强有力的保障。(2)自我日常生活管理能力。自我日常生活管理能力是指大学生在校期间能够合理地安排和分配自己的时间,处理好学习与休息的关系,时刻关注着自己的身心健康问题。它主要包括自我时间管理能力和自我健康管理能力。自我时间管理能力是指大学生能够独立自主地安排和分配自己的时间,从而确保专业知识学习、课余文化活动、人际交往活动和社会实践活动等项目能够有序地顺利地开展和实施。大学期间,由大学生自行支配的时间比较多,如果不能够科学合理地安排自己的时间,大学生活不仅失去了光彩,而且也会使大学生觉得无所事事,毫无成就感,久而久之就会使大学生丧失进取心、奋斗的目标。大学生正是处于身体发育的最佳期,但是由于年轻,都会自认为身体素质很好,对自己的身体和心理健康很有信心,从而对身体和心理健康不够关心,更没有对身体和心理健康的管理意识。没有良好的身体素质,就无法保证大学生连续有效地学习和参加实践活动,从而影响到知识的积累和能力的提高。没有良好的心理素质,就无法激发出大学生学习生活的热情和主动性,无法保证其正常的学习、生活和工作。所以,大学生要注重培养自我健康管理意识,提高自我健康管理能力。(3)自我学习管理能力。自我学习管理能力主要包括大学生对专业理论知识和实践技能两个方面的管理能力。大学生在校期间的本职就是搞好学习,多学习一些文化知识,学习并掌握牢固的专业理论知识,同时将专业理论知识与其他学科知识相结合以拓展知识面,这就要求大学生能够树立正确的学习观,明确学习目的和动机,同时明白专业知识学习与实践技能的关系。随着科学技术的发展,社会对人才的要求越来越高,用人单位不仅仅要求大学生具有扎实的理论基础,同时要求大学生具有很强的综合素质,这些综合素质包括人际交往能力、语言表达能力、沟通交流水平、创新意识等等,这就要求大学生在学好专业知识的同时,努力提升自身的综合素质,重视自身技能的提升,同时做好技能管理。(4)自我资源管理能力。自我资源管理能力主要是指大学生在校期间通过对自身资源的利用来提高自身的综合素质的一种能力,这些资源包括图书馆、师资、学校的软硬件设施设备等等。大学时期,学生不仅仅要学习文化知识,更需要全面的发展,提升自身的综合能力,从而在未来的竞争中赢得一席之地,那么这就需要大学生合理有效地利用自身的资源。 二、大学生自我管理能力的现状 第一,缺少强烈的自我职业规划意识。高中时期,学校的教育是应试教育,每个学生的近期目标都是考上一所好大学,目标一致而单一,根本没有学生个人规划之说,至于未来的职业方向,学生没有意识,同时学校也没有加以引导,从而更谈不上什么职业规划。而且,即使是为了达到考上一所好大学的近期目标,学校、家长、老师都已经将学生的学习、生活计划安排得很好,根本不需要学生自己烦神去思考,去计划,从而失去了学生锻炼自我规划能力的机会,导致学生缺乏必要的自我职业规划管理能力。第二,自我日常生活管理能力不强。首先体现在不能够合理地安排自己的时间,高中时期,什么时间学习什么课程都是由学校、老师安排好的,学生只需要按照课表学习即可,留给学生的自由支配时间很少,但是,大学不同,学生有很多自由支配的时间,大学生活也更加多元化,这时,大学生就需要科学合理地安排自己时间,如什么时间学习、什么时间进行娱乐活动;其次,大学生没有良好的作息规律,身体健康意识不强。第三,自我学习管理能力偏弱。进入大学学习阶段,还是有相当一部分学习延续着中学时代的学习思维方式,觉得学习好书本上的理论知识就可以了,忽略了实践教育的重要性,由于这种思想的存在,他们很少参加一些社会实践活动,社会经验积累有限,无形中错过了很多提高自身综合能力的机会。第四,自我资源管理利用能力不足。大学校园里有许多资源能够供大学生们使用,包括学校的图书馆、授课的专业老师、自己的同学以及学校里的软硬件设施设备等等,但是很多学生对这些资源视而不见,有的学生大学四年没去图书馆借过一本书,有的学生上了一个学期的课却不知道教师的姓名,这些现状凸显出大学生自我资源管理利用能力的严重缺失。 三、校外实践实习对大学生自我管理能力的影响 校外实践实习是指实习时间在三个月以上、实习岗位与专业密切相关的一种实习活动。 1.校外实践实习提高大学生自我职业规划意识、增强大学生自我职业规划能力。首先,通过校外实践实习,大学生能够更加清楚地认识自己,更加了解自身的优劣势,对自己未来的发展有了更确切的想法和目标,从而提高了职业规划意识;其次,通过校外实践实习,大学生对专业知识有更加深入的了解,对专业的发展现状与发展前景都有所了解,同时也清晰地认识到自身在这个行业的位置,为自身的职业规划提供了依据;最后,通过校外实践实习,大学生与社会进行了充分的接触,亲身体会了真实的工作环境,为将来走入工作岗位打下了坚实的基础,同时为自身的职业规划指明了方向。 2.校外实践实习增加大学生日常生活管理方法,提高日常生活管理水平。参加校外实践实习活动,让大学生脱离了大学里的自由自在的生活,时间上不再那么自由,需要按时上下班,要按时完成工作任务,这就需要大学生科学合理地安排自己的时间,确保各项工作任务按时按质的完成。参加实习活动不同于在校学习,在校学习的时候,一旦身体不舒服,就可以请假不去上课,但是一旦进入企业,不可能一旦身体有所不适就请假不上班,此时,让大学生意识到身体健康的重要性,从而引起大学生对身体健康的重视,改变不良作息规律,制定合理的锻炼计划,以确保身心健康。 3.校外实践实习确定大学生学习目标,增强大学生学习动力。通过校外实践实习,大学生接触了专业知识的最前沿,也明白了专业知识在实际工作中的作用,更加重要的是清晰地了解到自己的专业兴趣所在,从而为以后的理论知识学习指明了方向,并确定了大致目标;同时通过在实际工作中的锻炼,大学生清楚地明白了用人单位对人才的要求,大学生为了实现自己的职业目标,会更加努力地学习专业知识,同时提高自身的综合素质。 4.校外实践实习提高大学生资源利用意识,增强大学生资源利用能力。在校外实践实习过程当中,大学生会遇到各种各样的问题,包括专业知识方面的问题、沟通交流方面的问题、人际交往方面的问题等等,每当遇到这些问题,在实践实习过程中,必须依靠自身的能力,合理地利用自身的资源来解决这些问题,从而让大学生意识到合理利用资源的必要性和重要性,努力学习资源利用方法,确实做到合理利用自身各项资源,增强自身自用利用能力。 作者:汪琦 崔杰 单位:安徽大学 学生自我管理论文:高校学生自我管理能力的培养 1创建学生自我管理的环境 要想让学生提高自我管理能力,我们必须为他们创造民主开放的环境,这样的环境对于班集体管理也是非常重要。建构民主开放的班集体,关键是强化学生的主人翁意识。这就要求班主任充分重视学生在班级中的自我表现,给同学们创造条件,让每个人都有展示自己的机会,强调他们在班级中发挥的作用,以此强化他们的主人翁意识。在班级中强化学生的自我教育,并将自我管理贯穿于学生的身心活动的全过程。在尊重他们的基础上创造和谐的环境。对于自卑、逆反、孤僻等心理障碍的学生,我们要对他们给予特殊照顾,这样能帮助他们走出心理阴影。人的生命中总会存在一些生理与心理发育不平衡的困扰,民主开放的班集体能够帮助学生放心说出自己问题,在大家的共同努力下解决问题。 2指导学生自我管理方法 自我管理是建立在自我管理方法之上的,没有科学的管理方法,自我管理就不能够发挥它的作用。优秀的老师擅长帮助学生掌握自我管理的多种方法。例如情绪管理,情绪主要是因为学生对自己对他人对社会的不正确认识导致的,它包括自卑,自负,抑郁等其他不良情绪。这些负面的情绪对学生的成长和发展造成了严重阻碍,只有克服这些阻碍才能够好好的生活学习。所以,帮助学生掌握排解情绪的方法,保持好的心情是非常重要的。笔者介绍两种常用的情绪管理方法:情绪沟通法。它是对学生运用语言和行为表达自己情绪的一种方法,在正确表达自己情感的同时也能够理解他人的情绪,提高学生的“移情”的能力。情绪控制法。它的目的是让学生自我调节情绪,控制不良情绪。情绪控制主要包括环境调节法、情绪宣泄法和注意力转移法。三是情绪熏陶法。熏陶法的目的是让学生在积极健康的环境中受影响,从而感染自己,养成乐观情绪,培养学生追求真善美的良好品德。 3培养学生的诚信意识和法律意识 诚实守信是中华民族的传统美德,在当今社会依然是应当遵守的信条。目前,许多大学生存在诚信缺失问题,社会上也有一些败坏诚信道德的事情,这些影响了青少年的成长。为了保障学生自我管理,应针对学生制定一套合理健全的制度。一方面,在新生入学时就发放管理手册,组织学生学习交流,让他们学会按制度办事,规范自己的行为。另一方面,我们对手册进行修改补充,让它适应社会发展要求,逐步完善管理,使培养的大学生能够适应社会,成为社会需要的人才。在以后的管理工作中,严格按照制度办事,对每个人做到公平对待,不徇私情,对待违规违纪同学也坚持原则。另外在评优活动中,也要正确引导学生以自己的原则去评选,不能靠关系远近去选择。还有辅导员助理和学生干部应当公平对待身边的同学,不能以权谋私,光为自己谋利益。考试作弊是学生群体普遍存在的现象,为了解决这一诚信问题光由学校努力是不够的,更应当加强学生自我管理,通过他们自律意识的提高和心里对诚信的认可抵制不诚信的考试作弊行为。 学生的自我管理是一种积极有效的管理方式,它对培养学生的各方面素质起着无可替代的作用。它有利于帮助学生提高自己的道德素质,树立积极健康的价值观,促进学生健康发展。学校老师在学生自我管理过程中起着重要作用。一是要引导学生,正确处理自我管理中与他人产生的矛盾,让他们在和谐的氛围中学习生活。二是给他们灌输好的思想,不要让他们在学校中形成太世故太圆滑的思想,为他们创造积极向上的自我管理氛围。 作者:徐静 赵英 尚久舒 杨鸽 单位:华北理工大学冀唐学院 学生自我管理论文:小学生自我管理能力培育 一、制订目标,全盘规划 作为小学生,他们刚刚来到学校,开始独立的学习生活,很多事情还不知道怎么做,也不知道自己做的怎么样,他们在心理上更需要有一个适应的阶段。作为班主任,要制订好班级管理的目标,进行全面细致的规划。要及时地引导学生了解该做什么,不该做什么。这样学生就会按照老师所制订的目标去做了,班主任更要引导学生应该怎么做。当然班主任要根据不同的学生制订不同的计划目标,这样每个学生就会有了自己的心中目标,也就会按照老师的要求去做,这样就强化了学生的自我管理能力。 二、给学生自我管理的机会 教师要引导学生自觉地管理自己,学会在日常学习生活约束自己的行为。教师要多多营造学生自己管理的机会。实施值日班长制,小学生好胜心比较强,一个小小的班长对他们来说是一个非常重要的官,他们非常看重这一要职。因此,我就设置了值日班长的制度,每天都要更新班长,这样他们都非常自豪地担当自己的神圣一职——值日班长。这样一来,他们都能自觉地遵守班级纪律,更能认真地去管理他人,对班级的工作极为负责,他们都坚信“我能行。”这样形成的全班岗位制与值日班长责制,使班级里的各个岗位责任到人,实行“人人有权,人人有责”。再有,班级的值日生负责制不仅赋予值日生义务,而且还让其享有权利,如卫生、纪律的监督,反映不良现象等权利,在班委的领导与督促下,全面负责当天的具体班务。通过这样的实施,极大地增强了学生的集体责任感和工作能力,更有利于他们自主管理能力的提高。因此,班主任要多给学生创造自主管理机会。 三、开展活动,塑造自我 教师可以组织多种活动,培养学生的自我管理能力。如安排迎元旦联欢会,让每个人都表演一个节目,他们在这一过程中自豪地感受到了自我价值的实现。每个人的努力也形成了良好班集体的荣誉感。还可以开展小制作博览会,学生们会用灵巧的小手,将废旧的物品制作成精美有用的东西。三年级的孩子竟能利用电路图装出一架电动小风车,平时默默无闻的孩子做出了让人惊叹的手工艺品,孩子的个性在活动中得以充分展示,孩子的自我价值在别人赞叹声中得到认可。 总之,学生习惯的养成,有一个从被管理到自己管理,从低级到高级,从不自觉到自觉的发展过程。一般先由学校或教师向学生提出统一的要求,并让学生在各种活动中逐步建立正确的观念,养成执行学校和集体要求的习惯,并将这些习惯转化为约束自己行为的规范。最后达到不用别人的管束,自己能调节自己的言行,达到自动化的程度,便进入了自我管理较成熟、较完美的阶段。我们?作为班主任,要做好班级的管理工作,发挥学生的主体作用,让他们积极参与到管理中来,调动他们的积极性、主动性和创造性,发挥民主的效能,培养他们的独立自主的精神以及自我管理的能力,使其成为将来社会所需的有用人才。 作者:马清华 单位:扶余市增盛镇李勇小学 学生自我管理论文:学生自我管理的应用策略 一、换位思考在学生自我管理中的作用 培养学生自我管理能力的措施是多方面的,其中换位思考能够让学生转换思路,从多维度思考问题,自我反思,及时纠偏改错,化解矛盾,做出正确的举措。 (一)改变学生的思维方式换位思考是思路正确的矫正器,它的精髓是理解,即设身处地为他人着想,想人所思,理解至上。学生正确运用换位思考的理念去面对和处理问题,就能够站在对方的位置上考虑,深入体察对方的内心世界,容易达成共识。换位思考同时也是自我反省、自我纠正的过程,有利于学生自我鞭策更快的成长,促进人格的发展与完善。 (二)帮助学生正确的为人处事班主任工作的核心是育人,在学生成长的过程中,给予正确的引导,可以影响学生的为人处事的方式。克鲁泡特金在《互助论》中提到换位思考式互助的前提,互助性关系的建立对于学生的素质拓展至关重要。通过换位思考能够教会学生多角度思考问题,学会揣摩他人的心理需求,促进有效的沟通,寻求最佳的解决矛盾的方案。 二、换位思考在学生自我管理中的应用策略 (一)树立正确的观念开展“换位思考”的相关主题班会,学生自由言论,班主任点评,让学生深刻理解换位思考的内涵,树立正确的世界观、人生观和价值观。培养学生在自我管理中不断体会换位思考的作用,并把这种思维方式应用于学习、生活,能够及时调整自己的心态,端正态度,变得理性、豁达和成熟。学生慢慢学会辩证的看待事物,培养辩证思维能力。 (二)自觉遵守校规向学生介绍学校规章制度,并抛出问题“如果没有这些规章制度将会怎样”,让学生发表言论。在激烈的辩论中学生逐渐意识到若没有校规,那么学校将变成“一盘散沙”,学生浪费了光阴,荒废了学业,最终受害的是学生。同学才能认识到制度约束的必要性,才能够自觉的去遵守各项规章制度。 (三)班委尽职尽责班级的高效管理是每个班主任追求的目标,优良的班委团队是协助班主任管理班级的得力助手。薛华[2]提出让班委学会换位思考而严格要求自己、树立威信,有助于班级的管理。班委努力尽责的管理其他同学的过程中,不断督促自己各方面素质的提升。 (四)协调人际关系青春期的学生在身心方面发生着微妙的变化,他们渴望得到他人的尊重、理解和支持。遇到困难时,思考问题方式比较单一,甚至不能走出困惑,导致人际关系不协调。教会学生以开放的心态对待冲突、矛盾,体会对方的情感,相互理解、包容,促进人际关系和谐。换位思考是学生与老师、家长、同学之间搭建沟通的桥梁。首先,班主任应积极引导学生经常站在老师的角度出发,理解老师上课的辛苦。一方面能够促使学生自觉的认真听讲,提高课堂学习效果,另一方面能够与老师形成良好的互动,促进师生关系和谐。让学生在管理好自己的学习成绩的同时,能够在与老师交流的过程中学到处事的技巧。其次,青少年处于叛逆期,容易和家长顶撞、冲突。班主任应耐心教导学生变换角色,体谅家长的良苦用心,改变与家长沟通的方式。此外,同学之间的人际关系对学生的人格发展至关重要,换位思考的思路决定了行为,是解决学生之间纠纷的重要途径。形成良好的人际关系氛围,利于身心健康发展。 (五)培养团队协助精神学生的自身发展需要在团队协助中提升,而换位思考是团队协助、同心发展的融合剂。有研究者提出换位思考可以增强班级的凝聚力、团结力[3],学生在集体活动中积极展现、释放自己,体验班集体活动的快乐,明白团结才是力量。在学习中相互帮助,学生体会到集体力量的重要性。坚持“以人为本”的教育理念,是教师换位思考的基础[4],教师要将换位思考的思维方式,传达给学生,让学生在自我管理的过程中运用,促使学生健康的成长、成熟,成为社会有用之才。 作者:朱慧芳 陈二华 单位:江苏护理职业学院 学生自我管理论文:大学生自我管理能力的调查 1关于大学生自我管理能力的现状调查结果与分析 1.1农村与城市大学生自我管理能力在各维度上的差异本研究以生长地为组,对大学生的自我管理水平进行了独立样本的t检验。从自我管理总分的均值水平上来看,生长于农村和城市的大学生在资源利用上呈现显著差异。具体来说,城市大学生和农村大学生在资源利用上呈现出了比较显著的差异,在自我管理总分上也呈现出差异。从均值上来说,来自城市的大学生的自我管理水平在各个维度上均高于农村大学生。 1.2独生子女与非独生子女大学生自我管理能力在各维度上的差异以是否独生为组,本研究对独生子女及非独生子女大学生的自我管理水平进行了独立样本t检验。从自我管理总分上看,独生子女与非独生子女大学生的自我管理水平呈现出显著差异。具体到各个维度上来说,独生子女大学生与非独生子女大学生在趋势需要上呈现出特别显著的差异。在资源利用和观念意识上呈现出比较显著的差异。在学习管理和身体管理上呈现出显著差异。除了自我效能,独生子女的自我管理水平在各个维度上均高于非独生子女。 2促进大学生自我管理能力提高的对策建议 大学生,作为祖国未来事业的接班人,在承受巨大期望的同时也承受了来自家庭和社会各方面的压力,所以我们要采取各种措施帮助大学生有效管理自我并实现自己的价值。 2.1加强校园环境建设,为大学生自我管理提供环境支持校园环境通常是由教室、操场、图书馆等场所组成供学生进行学习和生活的地方。如果校园环境优雅而且布局合理,就可以有效净化大学生的心灵,陶冶大学生的情操,提高他们的精神境界,使大学生更加积极主动地利用自身优势并不断发挥自我潜能。因此,学校要致力于创建优美和谐的校园环境,为大学生的学习和生活提供更好的氛围,使大学生可以随时随地感受校园环境中传递的价值取向和人文关怀,使大学生在潜移默化中形成优秀的品质。 2.2开展自我管理能力的专题教育,满足大学生的心理需求针对大学生在自我管理能力方面存在的问题,高校应该开展各种活动提高大学生的自我管理能力。首先,学校应开展自我管理教育的主题讲座,呼吁大学生提高自我管理能力。其次,学校应对大学生进行自我管理的问卷调查,使大学生了解自己在自我管理能力各个方面存在的问题并针对这些问题进行专项训练。 2.3加大社会关注,形成自我管理的社会支持系统大学生,作为社会上的一个有思想的个体,其成长除了受家庭和学校影响以外,受社会的影响也特别大。尤其是在当今信息社会时代下,社会环境的影响对于大学生的思想和行为产生了十分重大的影响。因此在讨论大学生自我管理能力的培养和建设上,社会要给予极大的关注和支持,形成强有力的社会支持系统,不断利用社会舆论呼吁并引导大学生学会如何进行自我管理,使大学生能够建立完善的自我管理体系。 2.4加强自身建设,了解自己自我管理现状并采取相应措施大学生,作为有主见有意识的个体,在日常的学习和生活过程中,不仅要树立明确的目标,培养良好的自我管理习惯。而且还要根据自身特点不断优化和完善目标,不断激励自我克服困难来实现目标。在面对外界的挫折和自身惰性阻碍时,要学会加强自身的修炼,改变自己的态度,通过采取相应的措施和方法有效解决困难,并在过程中形成良好的自我管理模式。 作者:韦红雪 王宁宁 单位:西华师范大学教育学院 学生自我管理论文:学生自我管理能力的培育 一、独立学院学生自我管理的可行性 1.学生综合素质较高,具有一定的特长。独立学院的大多数学生由于从小受过特长教育,在学校活动中有意愿展示自己的才艺,如在体育比赛、文艺表演、演讲比赛等活动中,独立学院学生的表现都比较突出。由于其个人综合素质较高,可塑性也很强,将他们培养成适应市场需求的应用型、知识性与能力型相结合的综合人才是可以实现的。2.独立学院学生的头脑比较灵活,社会实践能力较强,能经常走出校园,积极拓展社会实践能力,如利用课余时间做兼职、双休时到福利机构当义工、寒暑假到相关单位实习,这些实践活动很好的锻炼了他们的社交能力,社会适应性也得到提高。 二、影响独立学院学生自我管理的主要因素 影响独立学院学生自我管理能力的原因主要有以下几点: (一)社会大环境当前,各种文化思潮不断涌现,而且良莠不齐,而大学生的判断能力稍显不足,容易受社会各种不良思潮和现象的影响,从而影响大学生的自我管理和良好道德修养的养成。 (二)大学生自身的主观因素独生子女是当代大学生的主体。由于从小生活条件优越,备受家人呵护,他们有鲜明的主体意识、竞争意识、公平意识,但自我管理意识淡薄,缺乏主动性,存在依赖心理,总想得到别人的帮助,更多地在意别人怎样对待自己,甚至连一些日常生活琐事和简单的个人事务都想让别人替他完成,遇到困难就想求助他人或选择逃避。 (三)传统的教育模式首先,父母对子女的照顾可以说是全方位的,很多事情都是亲力亲为,不让子女操一点心,父母习惯于安排子女的未来,习惯于满足子女的需要,习惯于替子女解决困难,往往忽视培养子女学会做人、学会独立、学会自我管理等能力,导致子女形成一些较突出的个性缺陷。如:依赖性强,缺乏独立性;凡事以自我为中心,集体观念弱等。其次,由于我国目前的高考制度仍然是适应应试教育的制度,因而在教育理念上,以服从教育为主,缺乏独立人格教育,情感教育及综合素质教育缺乏,不利于学生自我管理能力的培养。 三、独立学院学生自我管理能力培养的途径 为了让学生能更好地进行自我管理,独立学院应多方面入手来培养学生。 (一)更新学生教育管理理念。传统的教育管理理念不把学生看做是主动的学习对象,而是被动的客体,对学生的教育管理多是灌输式的,这种管理方法不仅不能调动学生的主观能动性,反而会导致大学生自我管理意识的缺失,造成学生的逆反心理。因此,独立学院应转变教育管理理念,树立“以学生为本”的理念,适应现代大学生的心理特点和个性发展的要求,明确学生作为高校管理主体的地位,充分认识到大学生的主体价值,引导其自我管理,实现其自我教育、自我管理、自我发展。 (二)创设大学生自我管理的环境。要想加强大学生自我管理能力的培养,促进大学生的全面发展,必须创设一个宽松的自我管理环境。首先,在制定学校学生管理规章制度的时候,要充分听取学生的意见,让学生感受到自己主人翁的地位,从而增强自我管理的意识。其次,加强大学生自我管理的校园文化建设,使整个学校形成注重大学生自我管理的氛围,并使自我管理的理念深入学生的内心深处。最后,大学生自我管理能力的培养需要学校、家庭、社会资源的有机整合,各方力量目标一致,才能形成合力,不断提高大学生的自我管理能力,从而使大学生成长为社会建设需要的有用人才。 (三)建立健全大学生自我管理的机构体系。应积极建立健全院系、班级的学生组织机构,充分发挥学生本身的作用,鼓励学生参与管理,在学生工作和学生活动中使学生的自我管理意识及能力得到提高。 (四)实施大学生自我管理指导。首先要让大学生学习自我管理的基础理论和知识,树立自我管理的意识。其次要注意对大学生自我管理的引导,管理者要通过言传身教,身体力行地影响大学生进行自我管理,提高大学生的自我管理的能力。再次是适度放权,重视学生干部的作用,让学生自己管理自己。最后是要建立健全大学生自我管理评价体系。通过建立大学生自我管理的监督、评价及奖惩体系,对大学生自我管理状况进行有效的控制,并适时地调整到最佳状态,达到“管是为了不管”的境界。 作者:叶珍单位:湖北汽车工业学院科技学院
城市地理论文:略述城市地质调查地理底图之资料选取和编图方法 摘 要:通过分析城市地质调查工作对地形图需求,及需求瓶颈,说明地形图现势性不足以满足工作需要,获取制图资料途径,分析制图资料间关系、利用程度和方法,结合实际案例分析制图区域特征,指出以基本资料图为基础,以补充资料为数据源修编地形图的技术方法和编图方向。 关键词:城市地质 地理底图 制图资料 修编 地形图是地形测量或遥感资料解释绘制的,是经济建设、国防建设和科学研究中不可缺少的工具;也是编制各种更小比例尺普遍地图、专题地图和地图集的基础资料。 因自然和人类经济活动影响,经过一定时期后,地形图现势性会发生一定的变化,尤其经济发达区,在大规模的城市建设,旧城改造,新城区扩张,城市面貌,特别是社会经济要素变化深刻。 长江中游城市群伴随中部经济崛起及武汉城市圈所引领的湖北东部经济一体化的发展,城市地下空间开发利用、城市环境地质调查和保护等工作日益重视,急需摸清城市地质地质环境。自2008来,武汉市已先后启动了武汉城市圈环境地质调、武汉深部岩溶地质调查、武汉三维地质填图等专门性的城市地质工作。 地形图是地质工作立项、论证、规划、设计、研究、调查和成果集成必不可少的基础资料,资料的现势性是工作质量的重要保证。 1 地质调查对地形图一般要求及存在问题 地质调查一般是以一定比例尺地形图为基础进行地质填图或地质测量,其工作部署、设计等都要在地形图上进行,包括调查路线设计、钻孔布置、地面物探布线等工作,而地形图现势性对工作质量有直接影响。现势性不好,地形地物与实际不符,调查线路会布置得不合理,钻孔也可能布置到建筑物等不合理的地方。 以武汉深部岩溶区项目武昌图幅野外工作为例,先期用1993版地形图,因未考虑汤逊湖周边大学城及其它建设,经过20多年发展,交通及城市建设已发生了巨大变化,在调查过程中,发现所用地形图与实地差别极大,导致工作不能顺利进行。 地质调查填图或地质测量精度有明确的要求,所采用的各种手段和方法,若因地形图现势性不足,会影响调查成果质量,也不能很好的揭示工作区地质现象的发生、发展及其规律。 2 地形图现势性 2.1 制图资料 制图资料包括基本资料和补充资料。基本资料一般是地质调查规定精度的同等比例尺或更大比例尺地形图。补充资料用于补充和修正基本资料的不足,可选用最新行政区划图、交通图、航片、卫片,及其它可用的图形资料、文字资料或数据资料,以及野外工作过程所采集到居民地、山峰等有关资料。[1-2] 2.2 制图资料现势性 地质调查所用基本资料地形图,来源的主要途径是到国家测绘管理部门购买或相关领域收集,而购买或收集地形图,往往因测绘产品保密特殊性,存在两方面问题,一是收集周期长,二是成图年代久,资料现势性严重不足,不能满足需求。 2.3 现势性不足的解决方法 地质调查工作所用地形图,往往要进行地图编绘,才能得到适应需求的简化地形地理底图。而制图资料是确保地理底图质量的重要因素。 3 制图资料的收集 武汉岩溶塌陷调查,为属国家重点地区岩溶塌陷调查项目子项,自2012年始至2014年,已先后开展了武昌幅、汉阳幅、金口镇幅等1∶50000岩溶调查。下面以此为案例论述资料选取原则及编绘地形地理底图方法。 原则,尽量收集距项目工作年最近的基本资料和补充资料,充分利用项目已有遥感影像资料,尽可能利用开放性免费资料,以实用、经济快速编图为目的。 基本资料情况:为1∶5万矢量地形要素(DLG)地形图,为“十五”国家基础地理信息库建设工程完成,经与纸质地形图对比,三幅图均实为1993前出版的纸质地形图数字化成果。 补充资料情况:①2008年版“武汉市地下水区划图”(栅格数据)(以下简称“区划图”),比例尺为1:15万,②2007年产1∶5万正射SPOT5卫星影像,③2013年GOOGLE地图影像。④百度地图。 4 资料质量分析 (1)基本资料与补充资料SPOT5卫星影像对比分析、与GOOGLE地图影像对比分析,武昌、汉阳、金口镇三幅图形,除中心城区变化稍小,城郊结合部及远城区,居民地、街道、道路差别很大,基本资料反映为农村式居民地、低等级道路,而在影像图上反映为城市式居民地和街区,路网发达,基本资料上反映为水域的部分地区,大多变成了居民区和街道,2000年后修建的快速城市高等级出口道路、及长江上新建的军山大桥、长江二桥、天兴洲大桥、二七大桥,武广高铁等均没有反映。典型的有东西湖区常青花园,基本资料图为养殖鱼场;与汤逊湖比邻的庙岭大学城,基本资料图为江夏区农村,有部分城镇式居民地,但大多数为零星分布的农村式居民地。 (2)“区划图”为武汉市勘测院2011完成项目,含有较完整的武汉城区及郊区道路网和内部环线、行政名称等。缺点是比例尺较小,投影参数及坐标系不详。 (3)SPOT5卫星影像与GOOGLE地图影像对比,前者为正射投影影像,北京54 坐标系,后者为84坐标系、非正射投影影像。前者影像清晰度一般、部分地方辨识困难,后者清晰度高,同时内容也新,可弥补前者不足。 (4)百度地图,含有较完整和清晰的居民地及其它注记名称,可作为名称注记修编来源。 5 编图技术要求和方法 (1)基于所编地理底图用于工作布置及野外踏勘、最终成果等目的,以基本资料地形图为基础,以补充资料为数据源修编基本资料地形图,侧重修编水系、道路、街区和重要建设工程(如大型桥梁等)。 (2)统一坐标系,基于基本资料图和SPOT5卫星影像均为北京54坐标系,拟定最终编绘地理底图坐标系为北京54坐标系,通过一定技术方法,将其它补充资料也转换为北京54坐标系。 (3)以MAPGIS6.7或ARCGIS9.3为工作平台,进行影像配准、坐标系转换、图形编辑和数字化。 (4)考虑地质调查图件需要,主要反映水系、居民地、道路、地貌等地理要素(行政界线与基本资料图一致)。 6 影像配准与坐标转换方法 在数字化地图制图中,影像(图像)配准,多指将不具备投影参数的图片,通过一定的数学方法转换成与标准地形图(或对应区域地形图)对应地理位置一致。坐标转换,则指将一种投影的地图(矢量或栅格),通过一定的数学方法(若参考椭球不同,则多用三参数法、或七参数法)转换另一种投影。 目前大多数图像配准方法通常可分两类:基于特征的方法和基于区域的方法。基于特点的方法首先在图像中提取特征,然后利用特征间的相似性进行匹配。常用的基于特征的方法包括了基于点特征、线特征和面特征三种[3]。 三参数法与七参数法均依赖特定的测量控制点,因保密原因,获取困难,费用也高,通过前述资料质量分析,本文提出基于点特征点方法处理图像,可不考虑参考椭球影响。 MAPGIS和ARCGIS均能进行影像配准和投影转换,考虑地质成果数据为MAPGIS格式,拟选前者为工作平台,具体方法如下: (1)打开MAPGIS67影像分析处理程序,打开并转换一幅标准正射SPOT5卫星影像图片成MAPGIS内部格式(MSI),在影像校正工具菜单中打与这对应标准图框,采集控制点(只要四个角点),再进行影像精确几何校正,就可生成一幅配准有标准投影的MSI文件。 (2)GOOGLE地图影像网上下载,方法是通过成都水经注科技公司谷歌卫星下载器下载所需标准图幅影像(实际比标准图范围略大)。 (3)以上述配准好SPOT5卫星影像为参照,重复“1“的过程,打开并转换GOOGLE地图影像成MAPGIS内部格式(MSI),选择若干均匀分布的特征控制点(如道路的交叉点、建筑物的拐点等),经影像精确几何校正,就可一张近似正射影像(如图1)。 (4)“区划图”的处理,以一张1∶100000大武汉基础地理底图(矢量格式)(54坐标系)为参考,仍重复“1“的过程,打开并转换“区划图”,选择若干均匀分布的特征控制点(如道路的交叉点、河流交汇处等),经影像精确几何校正,再经投影变换成1:50000,就可得到一张与标准地理底基本吻合的参考图像。 7 实际应用 (1)以汉阳幅为例,其地理特征以汉江为界,北部为汉口和东西湖区,地势平坦,海拔高程多在20 m左右;南部为汉阳、汉南和蔡甸区,地势自西南向东偏北由低山向平原区过渡,最高海拔111 m,间龙岗,湖区等水体分布较广。 (2)与现势资料相比,全图幅主要变化特征是城区由市中心向外扩展,新增道路网、街区等地理要素没有表达,水域也有变化,部分原为湖区(或沼泽)已变成城市居民地。个别山体因采矿而发生了局部形态变化,但总体地貌特征变化不明显,又因缺少DEM数据,地貌修编方法是只删除不合理等高线和不合理的高程点。原湖区(或沼泽)变为居民地的,根据制图综合原则,进行较大程度取舍,将街区、居民地的主要轮廓特征表示出来,同时合理处理街区与外部道路网协调和选取密度。 (3)水体的主要变化总体特征是水域面积缩小(因填埋),根据SPOT5卫星影像(参照GOOGLE地图影像)修编实际水体边线。 (4)道路网修编仍以SPOT5卫星影像为背景,参考“区划图”,新增武汉三环、汉蔡高速、京巷澳高速、汉洪高速等重要交通线及大型桥梁,同时修编主城区内部道路网,达到布置合理,图面清晰。 (5)地理名称编辑,在基本资料图基础上,参考百度地图等资料,新增重要居民区、大型厂矿、学校,如常青花园、东风汽车公司、江汉大学等属地名称。 (6)汉阳幅修编投入工作量近1月/1 人完成,经野外实地踏勘完全满足工作需求。其成果如图2示。 8 结语 (1)该文通过分析城市地质调查工作对地形图需求,及需求瓶颈和存在原因,说明地形图在一定时空会发生变化和变化原因,进而提出了解决问题的必要性。 (2)笔者结合多年地图编图和地质工作经验,指出地形图在地质调查工作重要作用,提出通过编绘地理底图方法满足地质调查工作。 (3)在全面分析地理底图编绘与制图资料的关系基础上,就解决地质调查工作地形图修编,论述了基本资料与补充资料关系,及其利用程度和方法。 (4)通过所编制汉阳幅地理地图成功案例,说明采用本文所述方法,不仅能缩短成图周期、节约经费,而且能解决地形图现势性不足。 城市地理论文:数字城市地理空间框架在“康庄工程”建设中过程的应用探析 【摘 要】加强在康庄工程中引用数字城市地理空间框架的建设,不仅可以促进数字城市的规划、建设与整个城乡规划的发展紧密相连,还可以促进权威地理空间信息资源的结合,为城乡规划和发展提供决策方面的支持,也为城乡发展中地理信息的共享提供了有效手段。因此,在康庄工程项目的建设中引入数字地理空间框架的建设对与城乡规划的发展具有重要的意义。 【关键词】数字城市 地理空间框架 康庄工程 随着信息技术的发展,城市的发展也开启了新的时代,数字化已经成为新的制高点,以网络和数字为主要特征的多方位的城市信息化时代已经到来。伴随着信息化的快速发展和数字城市时代的到来,不仅为城市的发展提供了技术平台,还能够对信息资源进行有效整合,防止建设重复,达到对信息资源的整合、共享和充分利用等目的,从而更好的促进了城市信息化建设水平的提高。因此,加强对数字城市建设的应用,是新时期城市发展的迫切要求。 一、相关概念梳理 (一)数字城市 从城市信息化理论或者是按照信息化城市理论这两个方面来看,数字城市包括广义和狭义两个方面。其中广义的数字城市是指,城市的整体,即全面的信息化。狭义的数字城市是指,借助各种现代信息技术方式和说短,根据城市的管理功效把哦给你信息进行自动搜集和进行动态的监管,同时成立与之相对应的辅助决策信息管理系统,从而实现将城市的基本地理数据作为基本依据,把城市中的各方面专题信息进行集中组织和管理。 (二)康庄工程 所谓“康庄工程”是对农村公路的革命性建设,是一种“惠及万民、泽被后世”的“民心工程”,对步入全面小康社会创造了良好的基础条件。具体来说,康庄工程就是将农村公路改造规划与实现农业现代化和全面建设小康社会规划相结合;与易地脱贫和人口梯度转移相结合;与农村工业经济和农业结构相结合;与土地资源和旅游开发相结合;与建设生态省和“千村示范,万村整治工程”相结合,使规划具有前瞻性、整体性。 二、“康庄工程”建设中数字城市地理空间框架应用的重要意义 康庄工程的实施开农民致富开辟了全新的道路, 极大的促进了农村经济的发展,也更好的方便了广大农村百姓的出行和生产、生活,对于建设社会主义新农村打下了坚实的交通基础。然而,随着通村、通乡公路距离的延长,农村公路的安全问题也出现隐患。因此,加强在康庄工程中引用数字城市地理空间框架的建设可以数字城市的规划和建设与整个城乡规划的发展紧密相连,为城乡规划和发展提供决策方面的支持,也为城乡发展中地理信息的共享提供了有效手段。 三、数字城市地理空间框架在康庄工程建设中的应用 康庄工程实施过程中,城乡规划工作的特征在很大程度上决定了地理空间信息的的需求,准确的、完整的地理空间信息是城乡规划中不可缺少的条件,也是决定着城乡规划是否符合现实的实际情况,是否是科学合理的。 (一)建设基础地理信息数据库 基础地理空间数据包括有关人文、自然、经济和环境等诸多要素的形态特征、几何位置,以及彼此之间的相互关系,从而使用户能够依据地理坐标或者空间的位置对各种城市信息、康庄工程中城乡规划的信息进行检索和展示,并嫩巩固对空间的分布特征、变化的趋势和运行的状态等进行查询分析和模拟。 首先,数字城市地理空间框架的建设必须以采用的测绘基准来对基础地理信息数据进行规范,从而确保所获的各种地理信息数据和相关的数据的统一。其次,要按照国际统一的测绘基准进行整合,形成多源头、多尺度的基础地理信息数据库,便于对基础地理信息数据库进行统一管理。 (二)建设地理信息公共平台 在对基础地理信息数据库建设完成之后,要进行完善和更新,进行进一步整合,对符合康庄工程中所需要的地理要素方面的内容进行提取,将面向信息化要求的数据进行重组,根据工程所需扩展地址、地名的地理编码,建立瓦片和要素的索引一体化,从而实现多种数据的集成,建立所要建设的康庄工程项目所需的唯一和通用的地理信息公共平台。 (三)构建所需的环境支撑 康庄工程建设中地理空间框架的建设、服务及运行和的必备条件之一就是要建设相关的支撑环境,支撑环境不仅包括计算机的硬件和基础软件,还包括相关的网络基础设施和安全环境。 总之,在康庄工程建设的过程中加快建设信息化建设的步伐,是促进城乡地区可持续发展规划和战略实施的重要组成部分。当前,通过在个别地区建立一个统一标准、可共享的信息平台――“康庄工程数字地理空间框架”是非常有必要的。它不仅能够实现对地理信息资源的有效开发和利用,还能够实现对地理信息资源的共享,从而为向政府和相关的行政部门及社会公众提供最真实准确的地理空间方面的信息服务。同时,对于其它地区建设康庄工程,推进数字城市城乡地理规划的空间框架建设提供参考。 城市地理论文:大力推广应用数字城市地理空间信息公共平台 摘要:本文介绍了数字城市地理空间信息公共平台推广应用的意义、功能及其应用模式,并介绍了该平台在政府有关部门中的应用实例。 关键词:数字城市;公共平台;推广应用 一、数字城市地理空间信息公共平台内涵 “数字城市”就是利用计算机系统和基础地理信息数据库描绘一个城市的地形地貌、地理分布、行政区划等信息,用地理空间数据表述全市的自然资源信息和经济社会人文信息,从而,准确掌握城市的地理特征和资源分布。 2006年,国家测绘局首批六个试点城市的“数字城市地理空间框架示范项目”,目前山东省烟台市平台建设已经完成,该平台数据内容丰富,包括遥感影像数据库、数字线划数据库、地名地址数据库、专题信息数据库等。以下相关数据参照“数字烟台”简要介绍数字城市地理空间信息公共平台推广应用的意义、功能及其应用模式、应用实例。 二、数字城市地理空间信息公共平台推广应用的意义 随着政府部门对地理空间信息数据库共享需求的日趋强烈和相关应用的逐步推进,一些棘手的问题接踵而至,如基础性、共享性地理空间信息资源获取、更新和维护的可持续性及机制问题;各部门数据标准不一,难以共享问题;共享缺乏统一平台支撑,跨部门共享成效低;社会经济信息与地理空间信息整合技术手段落后等问题。而解决这些突出、共性问题的有效途径就是大力推广应用数字城市地理空间信息公共平台,从标准、机制、安全、数据内容、共享服务平台与技术支撑手段、应用等各个方面形成全市统一的规范和指导意见,使各部门的工作在同一个框架体系下有序的开展工作,从而推动全市基础性、共享性地理空间信息资源的整合、服务和应用。 (一)数字城市地理空间信息公共平台是打破全市“信息孤岛”壁垒的现时需求。通过构建全市统一的地理空间信息资源管理与共享服务应用体系,形成一个全市统一的政务地理空间信息共享服务平台,可以有效解决数据标准不一而导致难以共享等问题,有效提高政府办公效率。 (二)数字城市地理空间信息平台是实现“全市一张图”的前提条件。随着地理空间信息跨部门应用的日趋增多和深入,对统一地理框架数据需求日益强烈。只有将各部门、各领域的社会经济信息置于统一的时空框架之下,才能实现信息的交互、整合,才能使各部门的数据、分析成果具有可对比性,否则只能出现各自为战的局面,统一指挥无从谈起。因此,必须通过数字城市地理空间信息公共平台,为政府各部门提供地理空间信息资源共享、交换、服务的技术支撑平台,提供遥感影像、电子地图等基础性、框架性地理空间信息的共享服务,才能为全市开展各类地理空间信息资源的整合与共享提供统一的时空框架,即为全市各部门共用同一政务地理底图,构建起“全市一张图”。 (三)数字城市地理空间信息公共平台是推动地理空间资源开发利用环境形成的客观需求。通过建立地理空间信息资源与共享服务应用体系,可以形成完善的数据采集、更新维护、共享机制,从而推动政府各部门对政务地理空间信息资源进行梳理。如各部门信息图层的梳理和建设,不仅有助于政府各部门实现“职责清”、“数据准”,更重要的是为地理空间信息资源的开发利用、领导决策等重大应用积累了丰富的基础信息,为促进空间信息产业链的发展解决了最重要的数据源问题。 三、数字城市地理空间信息公共平台功能和应用模式 (一)数字城市地理空间信息公共平台功能 数字城市地理空间信息公共平台是城市空间信息基础设施的主干部分,是其他空间和社会经济信息定位、集成及交换的基础平台,主要提供四种功能服务。 1、基础数据服务。平台集成了市区建成区1:500比例尺、市区及城乡结合部1:2000比例尺、全市域1:10000比例尺的电子地形图;全市域0.3米分辨率高清晰影像图;全市域1:10000比例尺数字高程模式等其他专题数据。各类数据以目录树的形式进行分类组织,用户可以根据需求自由定制。 2、数据应用服务。用户可以通过平台进行空间数据浏览、空间量算、不同查询条件的数据检索与统计、空间分析、专题地图的配置与显示。 3、数据加载服务。针对专业用户,平台提供两种类型的专题数据加载功能。对于已具有空间坐标的专题数据,可通过平台内嵌的转换工具直接叠加到地图上;对不具有空间坐标的专题数据,可通过地名或地址匹配服务,实现非空间专业数据段快速加载。加载后的专题数据,可进行查询、统计与分析。 4、数据交换服务。可为共享各部门公开数据,提供分布式多源数据的、引用功能,能够对各部门分散存储维护的数据进行实时调度,实现了各部门分布式可共享的专题数据的逻辑集成。 (二)数字城市地理空间信息公共平台应用模式: 1、直接调用。直接键入网址,自动获取电子地图服务,并可叠加本部门的专题信息,时间基于空间位置的专题分析应用。本模式适用于部门对空间位置需求较为简单的部门。 2、二次开发。平台提供标准的二次开发接口,满足用户的个性化应用要求开发,可进行基本功能定制、业务模型的开发。本模式适用于需求相对复杂,对空间数据应用较为深入的部门。 3、数据源调用。公共平台的数据完全遵循OGC国际组织的相关规范,与第三方商用GIS软件(如ARCGIS、MapInfo)等兼容,可以在这些软件中直接调用。 4、内嵌应用。对于已经投入使用的业务系统,可以通过公共平台的快速链接工具实现地图嵌入,以辅助业务办理,而不需对原有的系统作任何改动。 四、数字城市地理空间信息公共平台应用实例 烟台数字城市地理空间公共信息平台是支撑烟台各类管理信息系统的公共服务平台,目前已开展了国土、房管、公安、城市网格化管理等方面的应用,积极为社会建设提供数据服务,解决了跨部门数据共享和跨部门行业应用的问题,信息资源的共享和信息服务社会化收到了初步成效。 一是为“数字化城管信息管理系统”提供基础地理数据服务。数字化城市信息管理系统以1万平方米为基本单位将城区划分为1千多个单元网格,形成市政府、区政府、街道、社区和万米单元网格五个层次的分级分层管理体系,实行网格化城市管理。将20万个公共部件按地理坐标标注在1:500的万米单元网格地图上,每个部件都有一个8位“身份证”,由城管监督员对所分管的万米单元实施全时段监控。这种管理法不仅使责任进一步细化,还把原来十几个人共同管理一个地段缩小为现在每人管理几个网格,大大减少了管理的流动性和盲目性,实现了由粗放管理到精确管理的转变。 二是为“房地产市场信息系统”提供数据服务。市住房与城乡建设局利用地理空间信息公共平台提供的数据和服务,以房产交易、房屋权属登记为基础,建立了图文合一的房产管理信息平台,为全市房地产市场的健康发展提供较为准确的房产基础数据,实现了房屋登记准确、及时,档案查询方便、快捷,数据统计全面、合理,数理分析科学、可靠。 三是为莱山区公安局“警用地理信息平台”提供数据服务。莱山区“警用地理信息平台”和“治安监控警用地理信息系统”利用1:1万和1:500数据,将安全保卫布控和路灯数据编号进行有效结合,市民可以利用最近路灯上的编号报警,很方便地进行报警定位。同时,通过GPS卫星定位,以报警点为中心,迅速显示附件巡逻警力位置,接警员直接指挥最近巡逻车就近出警,及时提供救助。处警时间较系统建设前缩短了一半以上,快速反应能力大大提高。 数字城市地理空间信息公共平台在政府各部门均存在较为广泛的应用,这种共享服务模式已获得国家测绘局等部门的认可。全市各部门均可基于这种共享服务新模式创新性的在业务流程中应用地理空间信息技术,以实现基于地理空间的业务管理,全面提升政府部门的信息化水平。 城市地理论文:数字城市地理空间框架平台的建设浅析 摘 要:文章介绍了数字城市系统构造及数字城市建设的根本构架,简要分析了数字城市地理空间框架的结构及各部分之间的联系,提出了地理信息公共平台建设的办法。 关键词: 数字城市;地理空间;框架平台;建设;浅析 目前,我国已建成的数字城市,在数据执行标准上,缺乏统一指标体系,单纯考虑到本区域数据标准的统一性,没有考虑到对其他地区及国家、省市的相互关联,基础数据库与平台共享数据库的没有链接起来,难以适应高效率的信息化服务的需要。今后,在地理空间框架平台的应用模式上,应该建立统一的空间与时间坐标体系框架,实现各部门共建共享,使地理空间框架平台的数据规范、服务规范、应用规范和运行维护规范。在这套支撑体系的基础上,各级地方部门再根据自己的地方需求,随时进行平台调整、数据更新。只有这样相对完善的系统体系,才可以提供更优质的信息服务。 “数字城市”,即数字化的城市,是“数字地球”在城市的运用和发展。我们通常说的“数字城市”,是以计算机科学技术、多媒体技术和大量的储存科学技术为根本,以宽带网络为桥梁,使用3S科学技术(遥感RS、全球定位系统GPS、地理信息系统GIS)、遥测、仿真-虚拟技术等对城市实施多种多分辨率、多尺度、多时空和多种类的三维描述,有效的运用信息科学技术方法将城市的过往、目前状况及将来的所有内容,在网络上进行数字化虚拟实现。 数字城市地理空间框架平台的建设,是“数字中国地理空间框架”建设的关键性构成部分,为了推动地理信息的运用,胡总书记提出“推进数字中国地理空间框架建设,加快信息化测绘体系建设,提高测绘保障服务能力”,温总理也提出了“要加快构建数字中国地理空间框架,积极促进国民经济和社会信息化平台,全面提高测绘保障能力和服务水平”。 2006年国家测绘地理信息局启动了数字城市地理空间框架平台建设的试点工作,该项目现已完成并通过了验收。2010年国家测绘地理信息局颁布了《国家测绘局关于进一步加快推进数字城市建设的通知》,主要内容包括了2015年底前全面完成地级以上城市和具备条件的县级城市的“数字城市”建设。由此可以看出,加快推动数字中国地理空间框架平台的建设,是我国基础测绘“十二五”规划中一项非常重要的任务。 1 数字城市的体系结构 1.1 数据获取与更新体系 包括城市上空、地表及地下等自然地理数据的自动获取系统,城市基础设施数据的实时获取、维护、更新体系,城市人文、经济、交通、资源、政论等社会信息数据的变更与监控系统等。 1.2 数据处理储存体系 包括高密度高精度高效率的海量数据储存设备、多分辨率海量数据实时地编辑、压缩、存贮、元数据处理技术、空间数据仓库等。 1.3 信息提取与分机体系 包括数据之间的资源共享、多元数据集成、数据信息智能分析、海量空间数据的智能提取与编辑等技术和设备。 1.4 网络体系 网络技术在数字城市技术中有十分重要的作用,是确保数字城市信息畅通和共享的必要条件。包括计算机网络、互联网、智能化网络、支持基于网络的分析式计算操作系统,基于对象的分布式网络服务,分布处理和互操作协议等。 1.5 应用体系 包括城市规划、地籍管理、城市防灾、城市交通、通信管理、能源管理、生态管理等。同时,还包括城市网络生活方式等。 1.6 管理体系 包括专业技术人员小组、教育培训、安全管理、设备维护、标准与互操作规范、相关法律法规等。 2 数字城市构建的基本框架 2.1 通过推动信息化建设,使政府的宏观调控机制与培养竞争机制达到有机的统一,形成公平有序的市场秩序。 2.2 加强政策法规建设,体现管理意识,实现可持续发展。 2.3 加强地理信息系统基础数据平台建设,促进基础信息资源有效共享。 2.4 建立应急联动指挥系统和智能交通管理系统两个综合性应用体系,推动行业信息系统的建设。 2.5 推进基础教育信息化,培养科技化专业人才,为构筑数字城市服务。 3 数字城市地理空间框架的构成与各组成部分之间的关系 根据《地理空间框架基本规定》( CH/T 90032009),数字城市地理空间框架的构成,由五部分组成,分别为:基础地理信息数据体系、目录与交换体系、公共服务体系、政策法规与标准体系和组织运行体系。 图1表明了基础地理信息数据库的组成。图2表明了地理信息公共平台共享服务数据库的组成。 图1基础地理信息数据库 图2地理信息公共平台共享服务数据库 4 地理信息公共平台建设 地理信息公共平台软件体系是以共享服务数据库为基础,为政府部门、企业公司、事业单位和社会公众提供在线地理信息服务,形成唯一的、权威的数字城市地理信息公告平台,包括资源展示子系统、数据管理子系统、服务管理子系统和运维管理子系统等四个系统。依据每个子系统服务对象的不同,能够将其划分为两个部分,资源展示子系统面向外部用户,是外部用户了解平台数据资源的窗口,数据管理子系统、服务管理子系统及运维管理子系统面对内部用户,是平台维护单位的内部用户对数据进行编辑、维护和的核心。此外,依据平台部署网络环境的不同,可以分为基础版、公众版和政务版。在城市管理、公众服务和政府决策等方面都起到了非常重要的作用,为城市信息化建设提供了支撑和保障。 5 结束语 伴随着我们国家的城市化进程的飞速进步,城市的区域正在不断的扩展,之前较为保守的城市管理办法已经不能满足于当下城市管理的需求。“数字中国”理念的发展,以“数字城市”为标志的城市信息化建设在我国的各个区域蓬勃兴起,空间信息基础设施是“数字城市”建设中非常重要的基本设施,而地理空间框架是空间信息基础设施的关键性构成部分,是经济社会信息化进步的基本推动平台。 城市地理论文:数字城市地理空间框架数据的组织方法研究 摘要:地理空间框架由空间基准框架和地理框架数据构成,是数字城市建设的重要基础,它为其它空间和非空间信息提供统一的空间定位基准,从而实现各种信息资源的整合和共享。本文以地理空间框架数据库为基础,将分类后的地理空间框架数据作为对象,对基础空间数据和专题数据的组织、数据的关联管理进行研究。 关键词:数字城市;地理空间框架;数据;组织方法 1.引言 数字城市建设的任务就是利用现代高科技手段,充分采集、整合和挖掘城市各种信息资源(特别是空间信息资源),建立面向政府、企业、社区和公众服务的信息平台、信息应用系统以及政策法规保障体系等。城市地理空间基础框架是数字城市建设的核心任务之一,它为城市发展和信息化建设提供统一的空间定位与基础地理信息公共平台,进而实现城市信息资源按照地理空间位置的整合和共享[1]。本文研究了数字城市地理空间框架数据的组织方法和管理模式,为“数字城市”建设提供理论方法和设计思路。 2.传统地理空间数据存在的问题 我国传统地理空间数据存在着标准不统一、数据存储结构各异、重复建设、多头投资等问题,主要体现在以下几个方面: 2.1 标准不统一,成果不规范 传统地理空间数据存在标准不统一,成果不规范等问题,尚未形成完整的国家城市地理信息共享标准体系[2]。由于各部门、各地区各自为政,缺乏统一的信息资源共享标准和法规,在长期的工作过程中造成不同种类的空间数据难以集成和共享。 2.2 GIS平台不统一,造成数据异构 数据异构主要体现在:模式异构,不同数据具有不同的存在形式;类型异构,描述复杂的地理实体采用不同的数据类型;语义异构,即相同的数据形式表示不同的语义或同一个语义由不同形式的数据表示。数据异构使得不同平台间的空间数据难以共享。 2.3 资源开发利用低,仅局限本部门使用 现有资源开发利用水平低,大部分信息局限于部门内应用。多年来,各行各业形成的一个行业一条线、一个部门一盘棋的信息系统建设模式,存在严重的信息封闭、信息壁垒、信息垄断和重复建设、多头投资等问题,导致不同行业信息系统间的空间数据无法共享。 为解决上述问题,需要充分利用数字化信息处理技术、网络通信技术、计算机技术、多媒体技术、遥感(RS)、全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、虚拟现实等现代技术建设数字城市地理空间框架,提供空间数据高度统一、完整、精确和权威的基础数据共享平台,提供能够实时维护和更新的基础信息管理平台与服务平台,将城市的多分辨率、多尺度、多时态和多种类的空间信息资源在数字城市地理空间框架内进行充分整合和利用,实现跨行业综合基础数据的共建共享和互操作[3]。 3. 数字城市地理空间数据组织方法 数字城市地理空间框架数据应由基础空间数据和专题数据组成,其体系结构见图1。为规范地理空间数据的交换和共享,应制定《地理空间数据交换和共享管理办法》,规定地理空间数据交换和共享的主体及其内容、明确各部门的职责分工、数据的基准和标准、交换平台的建设、地理信息数据共享服务方式以及应急测绘保障机制等内容。 3.1 基础空间数据的组织 基础空间数据的表现形式有DLG数据、DOM数据、DEM数据、DRG数据、元数据等。 (1)数字线划数据(DLG数据) 矢量数据相比其它类型的数据结构更加复杂。组成数据的基本空间对象单元可以是空间任意分布的单个点或由许多点集组成,其大小、形状和维数都不同;其数据的操作涉及到对象实体中每一个点的操作,运算量大;拓扑关系复杂,要考虑到拓扑关系的存储和管理等。 基于用户对空间分析与出图显示两方面的需求,将数字线划数据分为GIS分析库与成果出图库,对于两个数据库中的矢量数据采用不同的方法进行组织。 (2)数字正射影像图(DOM数据) 数字正射影像是由航空摄影或其他遥感数据经纠正和消除地形影响后形成的数字图像,是地表信息的真实反映。数字正射影像数据可以作为基础地理信息系统和各个专业信息系统建设的重要的背景,可供规划、设计和广大用户直接查询、量算使用。 在海量影像数据库中,每次调度和使用的图像数据只是数据库里的一小部分,因此采用数据分块来组织DOM数据。通过数据分块可以减少数据的网络传输数据量,方便数据压缩和有利于在计算机的内存中对图像数据进行运算处理。 (3)数字高程模型数据(DEM数据) 多比例尺的数字高程模型数据库相当于覆盖全市范围的精细程度不同的巨大的“电子沙盘”,是地表地形的真实再现。由于数字高程模型数据属于栅格数据,因此在组织中先将每一幅的DEM数据拼接起来,然后分成几个区域存储到数据库中,采用金字塔结构显示。 3.2 专题数据的组织 专题数据库是数字城市地理空间数据中的重要部分,只有建设完善专题数据,并通过对地理空间数据和专题数据等数据库的整合,形成完整的平台共享服务数据库,数字城市公共平台才能更好为政府职能部门在城市发展规划、科学决策中提供地理信息服务。专题数据主要包括交通运输、住房和城乡建设、国土资源、水利、发展和改革、环境保护、农业、林业电力、邮政、商务、民政、教育、旅游、卫生、公安、气象、地震、通信等三十余类数据。 由于各专题数据具有不同类型和不同格式,需要通过专题数据整合转换成数字城市地理信息公共服务平台中支持的空间化的专题数据。 (1)文本表格数据 将原始专题数据中Word,Excel,Txt 等格式的数据根据其内容整理为规范化的关系数据库数据。在整理好规范化的关系数据库数据后,对于无空间坐标的数据,通过地名地址匹配等手段进行空间定位。 (2)图片数据 对于原始数据为jpg 等格式的图片数据,需要进行几何纠正。选择较多的控制点,利用纠正方法达到基本纠正的效果。纠正后图片保存为IMG 文件。纠正时无值的点设置为0 值。对于其中存在的重要的专题信息,根据具体情况提取信息,形成专题图层。 (3)空间化数据 通过坐标格式转换、坐标系统转换、数据建库等方法将已有空间数据转换为符合地理空间数据交换格式的数据,最终建立专题数据库。 3.3 地理空间数据间的关联一体化管理 空间数据库与专题数据库的关联实际上是以数据为中心的,把应用模型和数据库管理系统协调,建立图文一体化系统,即把图形信息与非图形信息紧密地结合。它是多种数据集的融合和集中管理。 (1)空间位置关联 由于地理空间框架数据存在多种格式,同时从管理和应用的角度考虑需要将不同大类的数据进行叠加,采用地理空间框架数据库技术来存储基础空间数据后,只需要将各种基础空间数据转换到同一个坐标系上,不同形式的数据就可以叠加起来应用。 (2)属性关联 除了在空间位置上实现两种数据的相互关联外,同时还要将它们各自的属性信息也关联起来才能实现双方的信息交流和传递,因此需要有一个桥梁来挂接不同的数据子库,建立相互之间的逻辑联系。可采用以字段作为连接的载体,只要能确保二者都具有一个表示公共信息的属性字段,就可以达到逻辑上的关联。 4. 结论 地理空间基础框架是数字城市建设的核心任务之一,只有建设完善专题库数据内容,并通过对地理空间框架库和专题库等数据库的整合,形成完整的平台共享服务数据库,我们的数字城市公共平台才能更好为政府职能部门在城市发展规划、科学决策中提供地理信息服务,并为公众提供全面的地图服务。 城市地理论文:数字城市地理框架建设中地理编码库设计研究 摘 要:该文基于笔者多年从事数字城市框架建设建设的相关工作经验,以数字城市建设中地理编码库的设计为研究对象,论文首先分析了地理编码库建设的难点,进而探讨了GIS软件的地理编码方法及存在的不足,在此基础上,笔者详细阐述了地理编码库的设计实现过程,全文是笔者长期工作实践基础上的理论升华,相信对从事相关工作的同行能有所裨益。 关键词:数字城市 地理编码库 GIS软件 “数字城市”就是以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础,以宽带网络为纽带,以地理信息系统(GIS)技术为核心,利用遥感(RS)、GPS、3维仿真等技术手段,对城市进行多分辨、多尺度、多时空和多类型的3维描述,利用信息技术手段把城市的过去、现状和未来在网络上进行数字化虚拟描述。地理编码是数字城市建设的重要组成部分,它使分散于各个部门间无序的信息资源得到分类整合,建立各类信息间的有机联系,构建起空间信息和属性信息、属性信息与属性信息之间的框架模型,使得不同的数据类型、不同系统之间的数据互操作得以实现。本文以石家庄市数字城市建设为背景,探讨地理编码库的设计过程。 1 地理编码库建设的难点 随着经济的飞速发展,对老城区的系统改造,新城区不断扩展,城市格局在不断发生变化。但是由于历史和现实原因造成地名、地址错综复杂,混乱无序,缺乏规律性;街道门牌编号混乱,同一门牌号有几户使用;地名命名方法随性复杂,缺乏统一的标准。同时,各个部门根据自己的需要,为了方便本部门的工作,都会根据本部门的应用系统特点,建立自己实用的编码系统,具有独特的地理网格单元划分标准,如公共场所活动区、单位内部物业管理区等。在建设时也没有考虑使编码具有在空间单元上统一的、标准的地理参考系统,结果在不同系统的数字城市管理中,最小单元划分区域都不尽相同,这就使得不同字体间很难实现信息资源共享,造成了资源的浪费。 2 GIS软件的地理编码方法及存在的不足 ArcView是由美国环境系统研究所(ESRI)开发并销售的地理信息系统软件,在这个软件中有地理编码的功能,它可以单个定位也可以批量处理。不过,首先要有一个参考主题,此主题是经过地址编码的基础地理信息表,如道路图或行政区划图,然后才可以进行地址匹配,进行地址匹配时地理特征数据源必须包含一些与地理特征有关的地址属性。这样ArcView才能根据一定的标准和规则把地理特征数据源匹配到参考主题上。在匹配过程中ArcView把参考主题中的地址与地理特征数据源中的地址属性相比较,从而确定是否匹配。当找到一对匹配的地址与属性之后,ArcView就将具有该属性的地理特征的坐标分配给这个地址。如果找不到可匹配的地址与属性,可分两种情况处理:若地址有误,可以修改地址中的错误;否则,可以放宽编码参考中的匹配参数,由此获得较大的匹配成功率。 Mapinfo也同样有此功能,其基本原理是相同的。对于线参考主题,通过插值的方法进行定位,如解放路18号,参考主题中有解放路1号到36号的记录,则此地址就定位在中间。对于区域主题则定位在几何中心。 对于简单数据库ArcView和Mapinfo的地理编码功能都能实现地址匹配。所谓简单数据库是指记录量少,地址信息描述规范。但是对于复杂的数据库,如记录数在1×104条以上,且地址信息描述混乱,没有统一的标准,那么现有软件的地理编码功能就束手无策了。其无法实现的原因主要表现在两个方面:一是现有地理编码功能不能进行多个参考主题的同步匹配;二是对于区域主题只能定位在几何中心,这样的话如果有多个记录则会重叠在一起,不利于进一步的显示、统计和分析。鉴于以上分析,制定出一套针对石家庄市数字城市建设行之有效的地理编码库建设方法,使之既充分体现城市现状,又顾城市未来发展是项目的难点与重点。 3 地理编码库的设计实现过程 地理编码通过对地理对象在确定的参考系中按一定的规则赋予唯一的和可识别的代码,从而唯一的确定地理对象的空间位置,也就是说建立地理对象与代码之间的映射关系,它可以是地理对象与地址的映射,也可以是地理对象与坐标系统的映射。对于数字城市建设,地理编码是建设效果的直观体现,例如要对一个地名进行查询,对一个单位进行检索,首先就是查询某个名称,然后通过该名称来进行定位。因此完整的地理编码库,不仅包含了一系列的属性信息,还应该包含定位的空间信息。 3.1 地理编码库的主要内容 地理编码库是数字城市建设的基础工程,将为各部门对城市规划、建设、管理决策及城市应急指挥,提供准确、实时的信息支撑,满足百姓日常出行对地址定位的需求。通过对地名地址的编码管理,可以实现统一空间坐标,整合各种信息资源,在各部门分散的信息资源库之间建立有机联系,为实现信息共享、交换和整合提供基础信息支撑。为切实满足各类用户的实际需求,石家庄市地理编码库主要包括行政区域地名编码、街巷名编码、小区名编码、标志物名编码、兴趣点名编码和门(楼)址编码以及预留编码等。 3.2 地理编码库建设流程 针对石家庄市的实际情况,在充分利用民政、统计、公安、房产等部门已有的数据基础上,通过影像叠加,划分区域确定地名地址的采集范围。同时,进行地名地址数据库设计,地名地址规范设计,地址模型设计等;再由市所辖四区分别成立专门的地名地址调查小组,包括外业调查人员,内业数据整理、检查人员,地名地址数据入库人员。 1)外业调查人员专门进行外业调查,实地查看,对所属区域的地名地址通过照片拍摄、文字记录等方式采集回来。2)内业数据整理、检查人员主要负责对外业采集回来的数据、已有的资料进行综合整理、检查、规范化、标准化,对不同类型的地名地址数据进行分类,按照国家规定的统一编码规则进行编码。3)地名地址数据入库人员对整理并编码后的地名地址数据进行入库,增加新的地名地址,更改错误的地名地址,删除废弃的地名地址,保证地名地址数据库的完整性、有效性、统一性。地理编码库建设流程如图1所示。 3.3 地址匹配服务 地址匹配主要由空间参照数据库、地址拆分及标准化、地址匹配规则配置及地址匹配部分组成,其核心是地址匹配。系统可以满足单地址匹配、批地址匹配以及交互匹配的需求。地理编码系统组成如图2所示。 地址匹配提供了一种将非空间信息空间化的手段,用户可将带有地址信息的属性数据快速转换成空间数据,生成自己的专题图层;而且可以将这些数据保存为其他 GIS格式如:“Shp”等,为其他GIS应用系统使用。 1)单个地址匹配:系统提供一个地址匹配的服务,该服务可以匹配任意用户设置的需要匹配的地名地址数据集和匹配关键字。 2)批量地址匹配:支持匹配文件的格式为Txt,Excel等格式,并对匹配文件作出一定的规范,将生成的坐标信息存储起来。将匹配成功的地址转换成空间数据,并保存为指定的数据格式。记录匹配成功的地址和匹配失败的地址及匹配的准确度,根据匹配准确度用户还可以进行编辑,并且日志可以进行保存。 4 结语 该文主要论述数字城市中地理编码库的建设,对石家庄市地理编码库的建设过程进行了概括,对地理编码流程进行了详细的分析,文中论述的建设方法在实际中得到了应用,取得了相应的效果,值得借鉴。由于只针对项目实际情况,对地理编码库建设没有进行深入拓展,有待于今后进一步研究。 城市地理论文:实例探析数字城市地理空间框架建设 摘 要:“数字兴义”项目将建立兴义市数字地理信息空间框架,形成兴义市权威的、唯一的和通用的城市地理信息公共平台,从而实现各类信息的互联互通。本文主要阐述了数字兴义地理空间框架建设。 关键词:兴义;数字;城市;地理;空间;框架;建设 引 言 “十二五”期间,随着贵州省工业强省和城镇化带动战略的推进,新城镇、新城区大量出现,传统的管理模式不能满足高速发展的城市需求,因此推行数字化城市管理是实现全省城市管理“科学、严格、精细、长效”的有效手段。三维数字兴义地理空间框架建设为三维数字兴义提供了一个统一的、规范的、权威的三维空间定位基准和三维地理信息服务平台,大大促进了国民经济建设以及信息化建设,将极大的影响人们的生活。 1 数字兴义 兴义市位于黔、滇、桂三省(区)结合部,全市辖4个街道办事处、29个镇、5个乡,总人口74万,其中城区人口26万,全市国土面积2915平方千米,是贵州省黔西南布依族苗族自治州的政治、经济、文化、信息及交通枢纽中心。 近年来,兴义市经济建设持续快速发展,一产、二产、三产齐头并进,三次产业结构比例为16∶44∶40。全市提出了以“三化一业”(即工业化、农业产业化、城市化、旅游业)发展战略,特别是加快了全市工业化进程,工业经济初步形成了以酿酒、建材、电力、煤炭、化工、冶金、药业、烟草为主的八大工业体系,为全面建设经济强市奠定了坚实基础。 “数字兴义”由黔西南州国土资源局牵头建设。其总体目标为:建立兴义市数字地理信息空间框架,形成兴义市权威的、唯一的和通用的城市地理信息公共平台,从而实现各类信息的互联互通。“数字兴义”建设将紧密结合兴义市地区实际情况,充分利用现代化的遥感、大地、GPS等测量技术,建立高精度、实时、快速的基础数据获取手段,完善兴义市基础地理信息数据集,建设兴义市基础地理信息数据库,构建兴义市地理信息公共平台。通过将全市的各类信息在数字化三维平台上表达出来,集成安装在网络上,市民足不出户,即可查询到旅游名胜、商业中心、文化坐标、街巷小景等信息。并在此基础上,开发国土、公安、计生、消防、规划等典型应用示范系统,建立共建共享、更新完善和运行维护的长效机制。为政府科学决策、公告服务、社会管理、综合监管能力等方面提供有力的基础支撑环境。 2 “数字兴义”地理空间框架技术特点 2.1 实用性好 项目进行了详细的需求分析、可行性分析、现有资料及软硬件分析,提出了设计的思路、规范、原则及总体结构,并经过论证评审,具有良好的实用性。 2.2 技术先进 平台在建设过程中使用了当前通用的硬件平台和最先进的数据库、GIS软件,以保证平台的先进性。 2.3 兼容性好 该平台严格遵守相关软件开发设及软件接口标准,为后续开发各种应用系统提供了广泛的基础地理信息支持。 2.4 安全性高 该平台针对不同的使用人群,提供了不同密级的授权,严格按照国家相关保密规定,对不同的使用人群提供相应密级的地理空间数据。并对软硬件设计进行了安全性论证。 3 数字兴义地理空间框架建设 3.1 总体建设内容 项目要求建立兴义市城区约15km2的三维影像地形模型,城市标志性建筑、街道三维模型,系统要求能运行在兴义市政府专网上,并能实现各部门专题应用的并行接入。 3.1.1 标准规范与政策保障机制建设 很多专题数据往往分散在各个不同的部门,数据标准与规范不统一,数据质量、坐标系统、投影参数、精度、图形要素差别较大,上述因素造成了数据的不一致性,部门之间数据很难进行交换和共享,长此以往数据繁杂、分类不清,同一地区往往存在多套数据或缺失,资源浪费现象及其严重。因此,系统建设的首要工作便是结合兴义市地区实际需求,利用即将覆盖全省范围的CORS站系统,统一测绘基准,在国家及省级标准的基础上,建立一套完善的地方数据标准规范体系。 兴义市地区成立数字兴义地理空间框架建设工作领导小组,领导小组办公室设在黔西南州国土资源局,负责统一指导、协调、督促。负责组织、落实、督察等日常工作,定期编发简报,通报进度。同时以公文的形式相关的地方性法规、政策性文件,切实保障数字兴义地理空间框架平台建设的顺利进行及后期维护工作,确保各项工作落到实处,使数字兴义建设成果更好的为地区经济和建设服务。 3.1.2 基础地理数据获取及整合 (1)基础数据的获取 主城区30平方千米1:500地形图测量(当前已测有15平方公里数字地形图,该区域需要纳入更新任务中);主城区30平方千米1:500航空摄影及规划区70平方千米1:2000航空摄影,其中70平方千米要求获取1:2000正射影像、数字高程模型和数字线划图。城市及周边250平方公里1.5m分辨率卫星影像。 (2)数据整合 基础数据之间往往存在坐标系不统一的情况,从而导致,无法直接叠加在一起使用,给数据综合分析设置了障碍,地理空间框架建设工作难以展开,为了能够使用这些数据,需对其进行归一化处理。其次,面对日新月异的城市建设,已有的基础数据往往老旧,现势性不强,不具备实用性。需遵循国家和测绘行业标准与规范,充分运用遥感、GPS、GIS等成熟的技术手段对这一部分数据进行采集和更新。 整合以上数据是城市地理空间框架建设的基础性与必备性工作,主要包括兴义市中心城区1:500比例尺DLG(见图1)数据,影像数据DOM(数字正射图),数字高程DEM,专题数据的整合工作。 3.1.3 建立基础地理信息数据库 依据项目设计标准建立基础地理信息数据库。对处理后的基础地理数据进行检查,数据符合标准后,才准予入库。 3.1.4 三维地形数据库建设 三维地形数据库是平台的数据基础,是DEM、DOM、DLG及三维建筑模型的集成,精确的三维地形数据库有助于更好的管理空间信息和属性信息,提供更符合现实直观的表现形式。三维地形数据库建库流程见图2。 3.1.5 基础地理信息公共服务平台建设 在更新完善后的基础地理信息数据之上进一步整合加工,提取符合公共需求的地理要素内容,进行面向信息化要求的数据重组,扩展地名地址地理编码,建立要素与瓦片的一体化索引,实现多种数据的无缝集成,研制开发网络化的应用服务与运行维护系统,建立兴义市权威的、唯一的和通用的地理信息公共平台。 3.1.6 建立五个典型应用示范系统 在地理空间信息公共平台基础上开发构建五个典型应用示范系统,选择国土资源、计生、公安、消防和社会公众服务等应用部门和领域进行示范系统建设,再逐步扩展到规划等具备条件的政府部门,应用科学化、数字化环境全面促进该部门的高效、快速管理手段的转变和实施,并总结应用模式和经验,在政府及其各部门全面推广。 3.1.7 支撑环境建设 兴义市三维公共信息平台的设计将严格参照现代计算机网络的规范与地理信息相关标准。整个系统是以数据中心为中心节点的星型网络。数据中心建立在高速局域网(3M)上,网络采用UDP和TCP/IP协议;服务器操作系统拟采用Windows 2003 Professional。系统支撑环境由数据中心建设、用户服务子系统建设、数据通讯网络建设组成。 3.2 项目技术路线 技术路线明确了设计依据、技术指标,确定了基础地理信息数据库建设,地理信息公共平台建设,运行服务模式设计,支持环境建设等工作内容,以及主要工作流程,如图3所示: 3.3 运行服务模式设计 3.3.1 模式架构 服务门户应基于通用浏览器(如IE、FireFox)、采用面向服务架构(SOA)进行构建。SOA是大型软件系统体系结构的发展趋势,平台服务门户采用SOA进行构建。在服务门户中,所有的服务功能都应具有明确的可调用接口,具有标准、通用、松耦合和重用性好等特点,以Web Service的方式进行提供。通过对这些功能接口的组合,形成服务门户特定的业务应用和业务流程;同时,服务门户还可进一步将这些接口进行封装和,以便于网络用户进行二次开发,实现将平台提供的服务整合到用户自己的业务应用系统中。 3.3.2 主要功能 服务门户采用单点登录、统一身份认证技术,用户在一次成功登录门户后,即可访问其权限范围内的系统功能和信息内容,避免在多个功能模块间来回切换而形成的网站资源消耗,同时也提高了系统的可管理性和安全性。服务门户具备用户注册、目录检索、元数据查询、地图浏览、路径分析、检索定位、空间量算、地图、数据交换、服务跟踪等功能,向政府、企业、公众各界用户提供全方位、不同层次的地理空间信息服务。 平台服务门户应具备的主要功能如图4所示,包括平台管理功能、应用服务功能、接口服务功能及其它功能等。 其它功能,包括新闻动态、政策法规、BBS论坛、使用指南等。新闻动态用于展示公共平台建设、发展及运行的动态信息;政策法规用于与公共平台相关的国家及地方性的法律、法规和政策及相关标准规范;BBS论坛用于服务门户对外宣传、消息以及收集客户反馈;使用指南用于实现公共平台与用户的互动交流,为用户查询、浏览网站上的各类信息、使用各种服务提供向导和帮助。 3.4 技术指标 3.4.1 性能指标 公共信息平台的性能主要包括系统自动运行能力,错误处理能力,数据备份能力,运行稳定性能力,联网和扩充能力、数据服务能力等。 用户客户端能实现自动下载更新,高速浏览,操作简便以及远程技术支持能力。数据中心具备城市景观漫游、展示等功能,能自动接收处理用户端数据要求;系统发生故障时可自动警示值班人员。具备自动响应用户请求,提供数据服务的能力;具备监测用户登陆记录的能力,并留有针对用户进行二次开发的接口;具备用户使用授权、认证,监测用户使用时间、流量大小的功能。具有兼容性接口,可与多种数据库系统相连,完成地理信息的实时共享;可适应用户中心到用户间通信方式的扩充和改变,并尽量兼容未来的移动通信方式;具备通过政府专网进行数据服务的能力。 3.4.2 数据指标 卫星正射影像和航空正射影像DOM:高分辨率卫星遥感影像(小于1m)或航空影像(1:500精度);数字高程模型DEM:1:1万和1:5万;矢量化数字地图:1:1万、1:2000、1:500(针对不同浏览分辨率下应用);房屋测绘数据:楼层面积、楼层高、楼层数、边长、房屋平面图等等;POI热点区信息;建筑物外表数码相片;地物编码应与国家地理要素编码一致。 4 结 语 三维数字地理空间框架建设是一项持续性的工作,要真正实现项目的经济效益和社会效益,后续的应用推广和数据更新维护更显重要。平台的生命力在于数据内容的丰富性和时效性,并在它上面开发各种应用系统,这样才会有越来越多的人使用它,其经济效益和社会效益才会更加凸显。 城市地理论文:基于数字城市地理空间框架的地下管线信息系统设计 【摘 要】地理信息对城市发展基础性的作用日益突出,埋设于城市地表以下的各类管线作为城市既有资源同时对地下空间资源的利用也起到严格的制约作用。因此基于数字城市地理空间框架建设基础上的地下管网GIS系统是目前我国每个城市必须面对的课题。地下管线信息系统建设首先要明确建设内容,然后确定建设方案,在建设方案中要明确系统架构、数据流程、业务流程,在上述基础上确定系统部署。 【关键词】数字城市;地下管线;系统建设 引言 近年来,随数字城市地理空间框架建设的深入,地理信息对城市发展基础性的作用日益突出,基础地理信息为各行业提供的数据支撑已从地表向地下及地上下三维一体化方向发展,尤其是智慧城市建设过程中,地下空间资源的有限性日益被城市管理者高度重视和认同,埋设于城市地表以下的各类管线敷设情况已是既定事实,它作为城市既有资源同时对地下空间资源的利用也起到严格的制约作用。因此基于数字城市地理空间框架建设基础上的地下管网GIS系统是目前我国每个城市必须面对的课题。城市地下管线系统的基础地形数据要通过数字城市地理空间框架平台服务实现,地下管线系统是数字城市地理空间框架建设的示范项目同时又具有自己的独立性,各权属单位及政府部门数据共享要通过管线系统自有平台来实现。 1、系统建设内容 系统建设内容按照通用的GIS标准及相关规范,考虑到管线系统的特殊性可分为1)系统建设及维护法律法规;2)系统建设及数据交换标准规范;3)数据整合与处理;4)管线数据的更新机制;5)管线系统的基础支撑6)管线数据共享服务; 7)数据审批及管控一体化平台; 8)管线三维系统;9)系统运行的运维机制。篇幅关系这里不展开论述。 2、系统建设方案 2.1系统组成 根据城市地下管线普查信息系统建设目标和建设内容,基于SOA规范系统目标组成如下图2-1所示。 (1)管线数据采集与更新系统 系统是一套适用于管线作业和管理的、涉及前期生产、后期检查、入库和空间表现等方面的软件。文件中记载了管线的空间位置数据和属性数据。同时通过元数据记录的方式保存管线生产的一些重要信息,便于管线的维护和管理。软件可以对管线的探测和普查提供一整套的作业指导,对管线的数据质量进行监控。系统采用移动GIS实现了地下管线野外数据采集与处理,工作人员在手持GPS设备上准确记录野外采集到的属性和坐标等相关信息,并实时绘制出管线图,可通过数据传输线或在线方式直接上传到GIS中心系统,操作简单方便,工作效率高,为地下管线的普查、更新及补测提供了一条简单准确高效的途径。 (2)地下管线数据管理系统 地下管线数据管理系统是管理人员全面掌握和管理数字管网平台中管线以及基础地形数据资源的工具,实现基本的数据查询、统计,对空间资源入库、导出、更新和管理,以及行业应用中的辅助决策分析。具体包括工程管理、数据查询、数据输出与、数据统计、数据更新入库管理、辅助决策分析、元数据管理和历史数据管理等功能。 (3)数据共享服务平台 数据共享服务平台根据管线数据标准、各相关职能部门的管理需求,以及数据保密等要求,为各类型用户群体提供地下给水、排水、燃气、热力、电力、电信、其他等地下管线数据的目录服务、数据服务和应用服务,实现管线数据的共建共享。 (4)内网门户 内网门户地下管线共享的信息、政策法规等,将系统建设的成果以服务目录和图片的方式直观的展现给管线管理单位、权属单位和其他政府部门,用户可以选择自己需要的数据服务,并提出使用申请。 (5)管控一体化平台 在地下管线共享服务平台的基础上,落实对各类管线的规划、设计、建设、运营和维护等全生命周期过程中的安全监管,建立全面管理、流程控制、上下联通、实时监控的管控一体化平台。同时可接入重点监管设备实时监控数据,可为应急预案编制、预警分析、应急指挥等功能提供数据支撑。 (6)地下管线三维管理系统 地下管线三维管理系统基于网络三维地理信息系统平台,集成海量三维模型数据、遥感影像数据、数字高程模型数据,全面展现城市建筑、桥梁路面与地下管网管线的立体关系,支持全视角的地上、地下及地面透明式的管线浏览,提供管线爆管、连通检测、剖面分析等专业功能。 城市地下管线综合数据库是整个数据流转的关键,该数据库有几个来源:报建规划数据、竣工验收数据、管线普查数据、数字城市地理空间框架数据的服务接入。 管线普查单位通过管线数据采集与更新系统,对采集的管线数据进行数据检查、生产达到入库标准。满足入库要求的管线数据,通过地下管线数据管理系统入库到沈阳市地下管线普查数据库。 管线权属单位提交报建计划数据至管控一体化平台,规划与国土资源局通过平台对规划数据进行审批,并对竣工成果进行验收。管线规划数据和竣工数据通过地下管线数据管理系统入库到沈阳市地下管线普查数据库。 城市地下管线普查系统中的地形数据、影像数据及部分地面三维场景通过数字城市地理空间框架建设服务平台接入。 2.3系统部署 城市地下管线普查信息系统部署(以沈阳市地下管线普查信息系统为例)如图2-4所示。 系统部署分为三个层次,最左边是数据库、空间数据引擎和ArcGIS Server服务器,部署Oracle RAC实现高可用性数据库系统;空间数据库引擎采用ArcGIS Basic Server,提供对空间数据的读取、写入和空间分析功能;ArcGIS Server为实现SOA的基础平台。中间为开发集成框架,开发集成框架提供对服务的整合,类似企业服务总线,将系统的服务进行整合和统一对外提供。最右边是表现层,包括Web表现和桌面应用两部分,直接进入终端,终端设备包括平板电脑、桌面电脑、移动电脑和手持终端,Web服务器和应用服务器置于防火墙的DMZ区,确保整个系统的安全性。 2.4 结束语 通过对地下管网GIS设计,在搭建了系统架构基础上进行管网数据库设计、应用共享服务平台设计、管控一体化平台设计等可以实现地下管网数据的有效管理与跨部门应用,为地下空间资源的规划利用提供支持。 城市地理论文:GIS技术在数字城市地理框架建设中的应用探讨 [摘要]GIS是我们搭建数字城市地理空间框架建设数字城市的重要手段和有效方式,我们要学会如何科学、有效、充分的利用这一资源,让城市数字化建设在GIS平台上建设的更迅速、更有效、更科学。本文结合 "数字梧州" 地理空间框架建设的实际情况,探讨GIS技术在数字城市地理空间框架建设中的应用。 [关键词]GIS技术 数字城市 地理空间框架建设 随着GIS技术日趋成熟,应用领域的不断扩大,人们对GIS技术的认识也在逐步加深。我们在数字城市的建设中GIS技术应用也非常广泛,利用GIS技术已经成为了我们建设数字城市的首要问题和关键所在。在这当中,GIS技术的应用不仅仅体现在确定城市位置坐标建立基础地理信息这一项上面,还体现在利用GIS技术搭建地理空间框架平台,模拟城市环境,构建虚拟世界,服务真实生活等方面,比如人与环境的和谐融合、应急指挥系统、预防自然灾害发生等方面,都需要GIS技术的帮助才能很好地完成。 1 GIS技术在数字城市地理框架建设过程中的主要作用 1.1 数字城市与城市地理空间框架 数字城市地理空间框架是以公共服务为导向的城市空间信息基础设施,是数字中国地理空间框架的核心,是城市自然资源和地理空间基础信息的主要建设内容,为城市信息化提供统一的空间定位与基础地理信息的公共平台。“数字城市”是在城市地理空间框架基础之上,利用信息技术手段把城市的过去、现状和未来的全部内容(比如说:城市地理、资源、生态环境、人口、经济、社会等各种信息)在网络上进行数字化虚拟实现,并满足公众、企业、政府等各方面的需求,提升城市管理的水平。数字城市在一定程度上象征和预示着城市发展的一个趋势。城市数字化的建设其实包含在很多具体的方方面面,如信息技术的发展、网络技术的应用以及数字技术的开发等,这些技术都在不断渗透到我们的工作和生活中的每个细节,是城市数字化建设中不可缺少的一部分。我们的目的是把城市真正的变为一个整体,一个相互联系的系统。在这个系统中,城市的管理工作、人们的生产生活、城市的建设方向以及经济的发展状况都可以用GIS技术联系起来,以GIS技术作为平台,搭建数字城市地理空间框架,在此基础上建设数字城市的一草一木,并且统一由一个系统来支配,让人们在数字城市中的全部内容能够有机的结合到一块,共融共生。 1.2 GIS技术与城市地理空间框架 我们进行城市地理空间框架建设的进程中,城市地理空间框架平台及各项业务应用系统由GIS技术来掌握和领导,就变得简单方便起来,它能够给我们更好的建设指导,并明确我们的建设方向。如“数字梧州”城市地理框架建设“一库、一平台、多应用”(图1),用GIS技术建设地理信息公共平台,利用GIS强大的统计、计算、分析功能管理基础地理信息数据库,利用GIS二次开发功能开发各个应用管理系统,利用GIS在线服务功能提供城市各类信息服务,完善城市管理。 现在GIS技术的发展状况已经极为靠前,开放型GIS技术的兴起、网络型GIS技术的发展、集成型GIS技术的开发已经使我们能够解决很多以前解决不了的重大问题。我们在数字城市地理空间框架建设中应用这些具体的技术,让问题变得更便利。另外,GIS技术自身还具有计算和进行相应决策的能力,这同时也为数字城市的建设提供了更为精确的保证。我们还可以依靠这一技术,得到很多切实可行的参考方案。 2 “数字梧州”城市地理框架建设中GIS技术的具体应用 GIS技术的应用领域极为广泛,在“数字梧州”城市地理框架建设中不仅完成信息平台的构建,在此基础上利用GIS二次开发技术来开发完成“数字国土”、 “数字民政”、“数字消防”等应用系统。 2.1 数字国土“一张图” 结合第二次全国土地调查工作成果,应用遥感技术保障土地调查数据现势性、服务国土资源批后监管,在实现全国全覆盖遥感监测的基础上,全面完成全国“一张图”数据库建设。通过该数据库与国土资源管理相关业务数据库挂接,为实施建设用地“批、供、用、补、查”全面监管提供基础信息平台,利用GIS分层叠加技术建立以国土资源信息数据库为核心,以土地基础地理信息、土地调查、土地报批、土地登记、土地规划、土地征收及供地等工作提供的数据为信息源,综合运用GIS技术、计算机图形处理技术和Oracle Spatial空间数据管理技术,建立各级综合管理信息系统。系统建成后将全面实现数据共享和多级管理系统叠加分析应用、无纸化办公,实现梧州市国土资源“一张图”工程。如图2,是在Arcgis平台基础上建立的管理系统,以梧州市正射影像图为底图,叠加土地报批、供地、登记数据图层,分析统计土地利用情况。 2.2 数字民政 梧州市开展基于地理空间框架的民政地理信息系统建设(图3),建立一个基于电子地图管理的地名管理信息系统,把梧州市的区划地名、区域界线、社区楼盘等信息纳入到系统中,实现相关数据的图形化存储、查询、分析、应用,同时实现与市国土局、市规划局、市政局地理空间框架之间信息动态更新和国家地名数据库之间的无缝对接。在此基础上,提供系统标准二次开发接口,为各部门提供地名信息服务。 2.3 数字消防 城市的消防建设是一个影响人们生命财产的话题,我们要极为重视这个问题,我们在建设消防问题的时候也要注意责任的问题,GIS技术的应用能够很好地解决这个问题,为消防建设起到巨大的推动作用。首先,GIS技术能够对地面进行很好的检测,从整体监测情况上大致了解城市的消防防护状况,并作出整体的全局把握;其次,其强大的监测功能对消防情况进行具体详细的分析测试,提供更精准的地面消防指导作用,使消防人员能够做出快速反应。因此,与传统的比起来就有了更快捷迅速的特长。 3 结束语 数字城市现今已是全球化发展的大趋势,城市发展的主导方向,在数字城市化的建设中,我们要充分利用GIS技术的强大功能,准确了解地形地势的情况,分析地形结构。根据GIS技术得到的参考资料,做出多种详细而科学的规范化方案,从整体控制和把握人员、建设和环境之间的关系,使数字城市化努力向着可持续发展、环境保护与合理开发、生活工作合理信息化的方向进行。 城市地理论文:数字城市地理空间框架建设中的几点思考 摘要:本文从平阳县数字城市地理空间框架建设背景、目标与内容、技术设计、应用前景等进行了阐述,作为较早完成数字城市建设项目的县级节点之一,“平阳模式”对浙江省乃至全国县域城市地理空间信息的共建共享具有很大的借鉴意义。 关键词:地理空间框架;公共服务;数字城市 0 引言 随着科学技术的进步、需求水平的提升,数字城市地理空间框架建设已逐渐成为城市基础测绘的核心内容,建设成果成为测绘地理信息服务城市经济社会发展的更全面、更有效的支撑[1]。当前,以“数字城市”为标志的城市信息化浪潮 正在全国范围内迅速展开,国家测绘地理信息局将进一步加大数字城市的建设力度,全面推广数字城市建设,要求2013年完成全部地级以上城市的立项工作,并且推动有条件的地区开展数字县域地理空间框架建设工作。 当前,数字城市建设工作已进入应用与发展的关键时期,但是有些地方仍然存在长效机制落实不到位、更新欠及时、应用推广深度与广度不够等问题,这些问题在县域城市表现尤为突出,加上长期存在财政负担较重、自身技术力量不足等痼疾,极大地阻碍了城市测绘信息化建设的发展。为了能够有效克服县域城市地理信息资源共建共享存在的困难,平阳县抓住数字城市项目建设的契机,综合考虑实际情况,认为平阳县数字城市建设应该要着重加强市、县建设的统筹,核心内容就是“平台统一、数据集中、分工协作、市县共建”,形成了高效率、集约化的数字县域地理空间框架建设模式。 1 数字平阳地理空间框架建设目标和内容 1.1建设目标 “数字平阳”以信息基础设施为支撑,以地理信息资源为基础,综合采用“3S”技术和计算机网络等技术,采用统一的技术架构,将多源、多尺度、多类型的地理信息资源进行有机组织,实现海量信息的高效管理与持续更新,提供地理信息便捷、高效、安全的在线共享服务[2]。同时,通过层次划分将项目分解为若干个逻辑平台,降低实施的复杂度平台,降低实施的复杂度,整体结构呈现一种纵向多层次、横向网络化的立体网络结构特点,通过支撑环境、基础数据、公共平台、应用示范、标准规范及管理体系5个部分的建设,最终实现对基础地理信息数据、各部门专题数据等多元数据的集成管理、综合应用服务。项目框架总体结构如图1所示。 1.2 建设内容 数字平阳地理空间框架建设内容包括基础地理信息数据建设、地理信息公共平台建设、典型应用示范建设以及支撑环境建设等四个方面。 1.2.1 基础地理信息建设 基础地理信息主要包括大地测量成果数据、DLG数据、栅格数据、地名地址数据、3D数据以及元数据。在省市主管部门共享的数据基础之上,重点更新完善城镇区域内1:500 数据以及精细地名地址数据等,最终形成内容丰富的基础地理信息数据。然后经过提取、扩充、重组和脱密等工序处理,形成共享服务数据。最后开发数据库管理系统,实现基础地理信息数据的统一管理。数据库建设体系如图2所示。 1.2.2 地理信息公共平台建设 基于地理空间共享服务数据,依托专线网络以及互联网,根据不同的应用需求和功能需求,开发网络化的应用服务系统,建立平阳县权威的、唯一的、通用的地理信息管理、共享、应用与服务的平台。图3为平阳县地理信息公共平台展示中心界面。 1.2.3 典型应用示范建设 示范应用系统紧密结合平阳县政府部门和社会公众的实际需求,在公共平台的基础上构建应用系统,分别为:地下综合管线管理信息系统、规划成果管理信息系统内(如图4)、数字地名系统和“天地图·平阳”,并总结应用模式与经验,为地理信息公共平台的全面推广提供借鉴。 1.2.4 支撑环境建设 支撑环境建设主要包括软硬件环境、网络环境、标准规范和管理制度以及共享与更新长效机制等方面的建设。 2 数字平阳地理空间框架技术设计 2.1 设计依据 数字平阳地理信息公共台软件按照国家、省市(县)互联互通的要求进行一体化的设计,按照统一技术标准,遵循服务接口规范等,确保数字平阳地理信息公共平台不仅能实现横向上与其他部门的资源共享,还能在纵向上与省、市级平台实现在线的数据共享。 2.2 技术路线 (1)“一体化”设计理念 遵照最新的标准,按照“一个资源库、一张图”的理念进行库体设计,即从 设计之初,就充分考虑基础地理信息数据库、地理空间框架数据库等的建设和使用需求,同步进行数据处理,在减少数据处理环节,提高生产效率的同时,确保数据标准、空间基准、数据格式等的一致性,实现数字平阳基础地理信息资源一张图。 (2)集中部署、统一服务的建设模式 为了解决财政资金和地方技术人员缺乏的问题,项目采用了“一个平台、一套数据、一个网络、集中部署、统一服务”的集中建设模式,促进了市县资源共享,避免了市县独立分散建设、缺乏统筹带来的重复开发,发展不均衡等问题。因此本项目充分利用市域级地理信息公共平台的基础设施资源和技术力量,为今后的常态化运维提供有效保障。 (3)基于 SOA 进行项目架构设计 SOA(面向服务架构)是基于开放的Internet标准和协议、支持对应用程序或组件进行描述、、发现和使用的一种应用架构。通过 SOA 对不同服务或功能进行设计和完成一系列业务逻辑与展现,让用户像使用本地桌面业务组件一样方便的调用服务或功能等各种资源。基于 Web 服务技术,屏蔽应用系统编程语言、基础技术架构和系统平台的异构性,方便地将各种应用系统封装成网络上开放的应用服务。 (4)地图服务技术 地理信息公共平台的核心是提供各种类型的地图数据服务,为了满足不同的应用需要,本项目采用多种地图服务技术,包括 WMS 服务、WFS 服务、WCS 服务和切片地图 Web 服务。同时也涵盖专题制图、查询检索、空间分析、地址匹配、地图可视化等 GIS 功能服务,这些服务以接口的方式向不同的用户提供服务。 3 关于数字平阳地理空间框架应用的几点思考 项目建设的最终目的是要逐步形成基于数字平阳地理空间框架的社会化应用体系,促进平阳县信息化建设和经济社会的可持续发展,为平阳县的国民经济建设、社会事务管理和公共服务提供基础保障。因此,项目的建成只是一个开端,未来的应用才是“重头戏”,也是项目的意义所在,但是现阶段很多地区对县级平台未来的发展普遍存在疑虑,担心只是一个“花瓶”,从而影响了项目建设的积极性。本文作者通过数字平阳地理空间框架的建设,对未来平台的应用提出几点思考: (1)基础地理数据更新 地理信息公共平台是以基础地理数据为基础的,如果数据更新不及时,影响数据的现势性,那么平台的应用就会受到很大的限制,因此需要建立基础地理信息动态更新机制。如果只是依靠每年的基础测绘任务来实现数据的更新往往是不可能的,应该充分利用新农村建设、竣工测绘以及依托“五水共治”等重大工程进行数据的动态更新。 (2)衔接地理国情监测工作 全国第一次地理国情普查工作已经全面铺开,虽然这两项工作之间有一定的区别,地理国情普查注重于数据挖掘和统计,而数字城市偏向于数据成果的共享和应用,但是数字城市的成果可以为普查提供基础数据支持,而普查的成果也可以在公共平台上进行共享,促进这两项工作长期联动发展。 (3)完善落实长效机制 很长时间以来地理信息数据生产部门存在各自为政、分头建设、重复生产的问题,造成各部门地理信息数据不兼容,无法共享。因此,需要政府出台相关管理办法以明确平台的唯一性和权威性,并实现各部门数据的联动更新。与此同时,对平台的应用和推广提供技术和政策支撑,提高各应用部门的积极性,真正实现地理信息共建共享长效机制。 4 结束语 针对县域城市测绘发展现状,本文论述了数字平阳地理空间框架项目的建设思路,这种高集中、高集约化的建设模式为推动数字县域地理空间框架的建设提供了有效借鉴,同时对公共平台未来的发展提供了几点思考,这项工作既创新了地理信息服务方式也提高了地理信息工作的地位。 城市地理论文:城市地理信息系统中数据更新探讨 摘要:地理信息数据库是数字城市建设的基础,对数据的现势性要求很高。本文详细探讨了城市地理信息系统的数据库设计、数据处理和数据入库的业务流程以及各项数据的更新要求。 关键词:地理信息数据库;数据入库;数据更新 引言 数据是数字地理空间框架建设的基础数据,是地理信息系统的核心组成部分,为满足数字城市建设、城市信息化建设乃至智慧城市建设的需要,刻不容缓的实时更新信息系统,数据的更新至关重要。 ArcGIS Server是一个基于Web Services技术之上用来构建企业级GIS应用的平台:GIS的功能在服务器端集中实现和管理,支持多用户负载均衡,提供高级的GIS功能,并构建于工业标准之上。同时,ArcGIS Server是一个服务器对象管理器,用来管理各种地理资源:比如地图、定位器以及运行在应用中的各种软件对象。ArcGIS Server的最大贡献在于将高级的GIS功能引入到网络环境中,既考虑了局域网内的高效访问,又考虑了广域网上的松散耦合集成。ArcGIS Server提供了创建和配置GIS应用和服务框架,使得基于它来构建地理信息服务变得十分简单。本文基于ArcGIS Server探讨城市地理信息系统中关于数据更新的各个方面。 一、城市基础地理信息更新的原则 由于城市基础地理数据对城市的规划和发展而言起着举足轻重的作用,因此应该有一定的原则和规范,来进行城市基础地理信息的更新。总结起来主要有以下原则和规范: (一)、精度匹配原则 对于城市基础地理信息的更新一定要确保其精度要求,否则在进行叠加原有地理信息的时候会出现问题,因此在更新的时候对更新部分和未更新部分要注意精度匹配问题。 (二)、现势性原则 在更新城市基础地理信息时,一定要准确及时地进行基础数据更新,以确保基础数据的现势性。基础数据是对城市目前发展状况的一个很重要的反映,只有保证其现势性,城市基础地理信息系统的作用才能充分发挥出来。 (三)、一致性原则 在城市地理信息系统中,由于存在大量的图种,因此在更新的时候,各个图种之间数据的一致性如何保证是很重要的,同时还涉及到同一个图种内的坐标系统的一致性等问题,基础地理信息数据只有很好地保证一致性,才可以利用这些基础数据做出正确的决策和分析。 (四)、属性信息与空间信息同步更新原则 城市基础地理信息数据库内容较多,包含有十分复杂的空间数据和属性数据,因此在更新的时候,要对两种数据同时更新。如对原来的一个宗地而言,现在有可能变成了两个宗地,因此属性信息中都应该一起更新宗地面积、宗地所有者等信息。 二、地理信息系统数据的更新方法 由于城市基础地理信息的采集方式多种多样,因此其更新的模式也不一样,城市基础地理信息的更新应该在遵循前面提到的原则基础上进行,同时更新工作应该和竣工验收等结合起来进行,这样可以更好地保证城市基础地理信息更新的效率。 (一)、基于航空摄影测量技术的数据更新方法 利用航空摄影测量获得的航片数据,对于较大范围城市三维模型数据更新,作为控制资料以外业采集的像控点成果,进行空三加密原始数据;利用空三加密成果在数字摄影测量系统中进行模型框架数据的采集,制作真实的三维模型结合外业采集的建筑物侧面纹理(图1)。该方法获得的影像分辨率高,数据精度高,色彩更真实。 图1 基于航空摄影测量的三维模型生产技术流程 (二)、基于三维激光扫描技术的数据更新方法 对于较大范围或较精细的城市三维建筑模型数据的更新,可通过测距求算获取建筑的点云数据,使用地面激光扫描仪与GPS,经过数据精简、模型制作及纹理贴图、数据配准及城市三维建筑模型轮廓线提取等关键过程,实现对数据的更新。这种方式所获取几何信息精确,且获取速度较快。目前主要的数据采集方式有:移动测量车、机载激光Lidar、激光扫描仪。样例数据见图2。 图2基于三维激光扫描技术的数据处理流程图 (三)、丈量法更新城市基础地理信息 在变化不大的地方或者地形比较简单的地方,可以采取丈量法更新城市基础地理信息。该方法主要是量取基线的距离或待定点相对已知点距离来确定待定点的坐标,主要有内外点法、边长交会等。具体操作过程如下: (1)内业计算点的坐标,在所有丈量数据完整后进行属性和空间信息的整理即可回到室内进行数据的处理,计算待测点的坐标可利用各种方法,有内外点法、边长交会法。 (2)野外丈量距离,并自动记录或者填入相应的表格到存储介质上。利用丈量法更新基础地理信息时,在野外首先丈量距离,应该采用手持式的激光测距仪或者钢卷尺,并且为了避免产生错误,严格按照规定填好相关数据并绘制草图。 三、数据库的逻辑设计 数据按照其生存的周期来分可以分为现状数据和历史数据。随着时间的推移,现状要素不断产生进入现状数据库,旧的要素不断被更新成为历史要素而进入历史数据库。为了实现对历史数据的回溯与现状数据库的更新,以及用户操作过程中临时产生的存储数据,需要设立本地数据库。对数据库用户在进行某项操作过程中,某些突发事件有一定几率引起原始数据的破坏,对现状数据库如果直接进行操作,可能会造成不可估量的损失。通过设立本地数据库,将用户操作中所需数据先转移到本地数据库,处理过程中所产生的数据也保存在本地数据库,处理结束后通过检核的数据才可以进入现状数据库,这样对原始数据的破坏可以减少到最低限度。 为了保证数据的完整性与正确性,不允许直接操作现状数据库,而是将待更新的数据迁出到本地数据库,在本地数据库中进行更新,当更新符合要求时再确认。历史数据回溯时也需要首先将历史数据和现状数据分别从现状数据库和历史数据库中提取出来,在本地数据库中进行历史的再现。 四、数据库的物理设计 可将现状数据库和历史数据库存放在同一个数据服务器上,且两个库的库体结构一致,包括了相应的图形数据和属性数据,每个数据库中包含相应的层表。这两个库对应了两个不同的存储空间,通过设置不同的SDE连接参数来访问这两个库。 当图层中发生了基于基础地理数据库数据的更新,某个要素的属性信息或图形信息发生了变化,就要删除该要素,并将更新后的新要素添加进来,包括属性信息的添加和图形信息的添加。为了建立历史数据与现状数据的联系,被删除的数据要存入历史数据库,采用ArcGIS的历史管理模块,对每一层现势库都建立一个历史图层,这个历史图层的数据有时间字段,记录的是起始时间和终止时间,用来表示该历史要素的生存周期。 五、基础地理信息数据库更新的实现 (一)、属性信息变化 属性信息的变化主要有两种情况,一种情况就是属性信息和空间信息都发生了变化,如进行重建一个地方,原有的空间实体在这个地方全都发生了变化,同时其属性信息一般也会变化;另一种是和该空间实体相关的属性发生了变化,而空间实体没有发生变化,如当房子转让后,对一栋房子而言,房子的产权就发生了变化,而其空间信息没有发生变化。因此在属性信息的变化中,最重要的是是保证属性信息和空间信息的一致性,否则很容易产生错误。 (二)、空间实体更新 对于城市基础地理信息系统来说,空间实体的变化是最基本的内容,空间实体包括的各种点、线、面特征是GIS的基本研究对象,在考虑实体变化的过程中,由于点、线相对来说要简单一些,因此重点应该是面信息的更新。 (三)、拓扑关系检查 基础地理信息系统中,当空间实体发生变化时,拓扑关系也发生变化,为了保证空间数据的质量,提高空间查询统计分析的正确性,采用程序根据实际的情况来进行拓扑关系的检查。 六、结束语 本文结合目前的各种更新方式进行了分析和比较,在总结其利弊的基础上,提出了一套有效的城市基础地理数据更新的解决方案。 城市地理论文:城市规划与城市地理信息系统 摘要:地理信息系统(GIS)的应用在各行各业迅速发展,受到技术、社会两种动力的促进,也受到技术和社会因素的制约。在国内城市规划行业,GIS的实际应用还处于初始阶段,其中有专业和技术上的特殊性,也有体制、管理、人才上的限制。本文主要就是针对城市规划与城市地理信息系统来进行分析。 关键词:城市规划;城市地理信息系统;应用 引言 城市地理信息系统除应用在规划编制外,还可与城市应急管理等方面相结合。目前在国内,它作为城市管理和决策的现代化工具已被许多城市列为一项重要的基础设施来进行建设。由于它具有综合信息服务、交换、分析以及存储的功能,可以为城市规划建设的科学化、定量化以及各类信息的分析与查询提供一个先进的技术手段以及方法,并为决策提供辅助支持。因此,城市地理信息系统是数字城市不可缺少的工具。 1、城市规划的概述及原则 城市规划是人类为了在城市的发展中维持公共生活的空间秩序而作的未来空间安排的意志,是城市建设和发展的“龙头”,是引导和管理城市建设的重要依据。城市规划的基本任务是根据一定时期经济社会发展的目标和要求,确定城市性质、规模和发展方向,统筹安排各类用地和空间资源,综合部署各项建设,以实现经济和社会的可持续发展。 2、城市地理信息系统概述 城市的发展离不开城市的规划、建设、管理和服务工作,它所涉及的信息非常庞杂。城市地理信息是城市中一切与地理空间分布有关的各种要素的空间信息、属性信息的总和,它反映了地理实体及环境固有的数量、质量、分布特征、联系和规律。而城市地理信息系统则能根据不同需要以图文并茂等方式适时地为用户服务,满足城市建设、居民生活对空间信息的要求;同时还可以借助其独有的空间分析功能和可视化表达,进行各种辅助决策;其主要特点有: (1)基础空间数据全面,数据类型多样,数据更新方便,且能长期保留各时期城市空间分布状况,有利于分析城市的发展规律、变迁过程和特点。(2)数据库中的数据可进行多用户、多目的的重复使用,实现数据共享。(3)便于利用现代数学方法加以模拟和评价,如回归分析、层次分析、系统动力分析、聚类分析等,提供定量信息。(4)便于与其他数据综合利用,提供综合信息。(5)定量描述规划方案及城市发展战略。(6)可提高城市规划空间布局的准确性。(7)可视化、动态的表现方法使得城市现状及规划方案更为直观和易于理解,并能提供标准、美观的文档及各类报表。(8)有利于城市复杂信息和数据管理的规范化。 3、城市地理信息系统的功能 随着科技的进步和经济的发展,城市内涵越来越丰富,数据和信息越来越多,服务要求越来越高,城市规划和管理面临着新的挑战。为了城市的现代化、生态平衡和持续发展,城市需要全面科学的规划,而城市地理信息系统则在城市规划和管理方面发挥技术支撑作用。 城市地理信息系统的功能可从两个角度来描述:一是从数据处理分析和表达的技术角度描述,可概括为数据获取、编辑、数据重构和转换、数据分析与表达、查询检索以及成果输出等六项主要功能,这是面向城市地理信息系统专业人员的概括;二是以应用为向导,从用户使用地理信息系统对城市进行管理与规划的角度去描述,可概括为以下三种功能: 3.1、管理功能 通过建立城市地理信息系统,实现各种信息的数字化、标准化和计算机化,从而达到统一管理、数据共享和促进办公自动化,以及实现信息的快速查询检索、实时交换以及可视化表达和输出的目的,为城市实行动态现代化管理奠定基础。 3.2、评价分析功能 通过建立不同的分析模型来辅助决策所支持的系统,对城市某单一或综合性问题,如交通网络、投资环境、规划管理、企业选址或工程效益等,进行综合评价分析,提出方案,供相关部门决策参考。 3.3、规划与预测功能 根据城市现状、发展趋势和潜在能力等综合因素,通过不同的预测模型来展现可能的前景,供中长期规划和宏观调控做参考之用。 4、城市地理信息系统在城市规划中的应用 4.1、城市问题研究 由于地理信息系统是一种空间信息系统,通过GIS的有关应用程序,分别可以在一维、二维和三维空间里实现对各种研究对象的快速量算,为用户提供各种有用的数据。如不同年代的土地利用现状、管线现状、建筑物类型统计;不同时期的海岸线长度、森林及沙漠面积的变化等等资料(数据)。并且在这些资料的基础上,通过某种方法对未来的事务进行科学的分析、推测,以便在了解事物的过去和现状的前提下,对未来的行动及措施进行调整。 4.2、城市规划管理 规划与管理是地理信息系统应用的一个重要方面。根据我国城市规划的实践,城市规划管理信息系统含有三个层次的内容:第一个层次是以地理信息系统GIS平台和数据库技术为核心的城市规划空间数据库,包括图形、影象库和关系数据库,以空间检索为基本要求,如地形库、综合地下管线图库、遥感影象图库。第二个层次是在空间数据库基础上的应用系统,开展基于GIS的辅助城市规划、管理和办公自动化等,如总体与分区规划子系统、公共设施规划支持系统。第三个层次是在前两个层次基础上开展面向应用的各类专家系统(ES)、决策支持系统,如地下管线辅助决策支持系统。 4.3、城市规划评析 决策不是一种选择方案的瞬间行动,而是一个过程。虽然GIS本身不能完成规划和解决社会经济发展问题,但它是规划工作中非常有用和重要的工具。在规划设计过程中,GIS最主要的应用是利用其空间数据管理和展示功能及简单的空间分析对传统的前期辅助分析,进行直观的图形表达,以作为规划的依据。有些城市甚至在GIS空间数据库的基础上加入规划专业分析模块,以提高规划的合理性。 4.4、城市规划公众参与 当今,规划过程中越来越强调公众的参与性,每一个城市居民都有权力对城市的发展和规划提出自己的意见。而网络GIS(GIS和www技术的结合)为其创造了十分良好的条件。规划信息系统通过建立INTERNET网站,向社会公众与城市规划管理有关的法律、法规、城市规划方案及规划建设项目审批进展情况,并提供公众参与城市规划讨论的园地。如网上调查,获得公众对城市规划的意见,可作为政务工作的参考依据;规划局信箱可以反馈公众的意愿,加强政府与公众的交流。这样居民们可以通过互联网很方便的了解城市的现状和发展目标,提出自己的建议和设想。规划人员可以调阅、汇总分析进人GIS数据库的意见,与居民进行方便的交流,及时的沟通。使居民能积极地参与城市的建设,保证规划的连续性、多方面性和协作性。 5、结束语 随着信息技术的突飞猛进,城市规划既面临着挑战,也面临着机遇。在城市规划过程中,必须坚持“可持续发展”、“系统工程”、先进技术与多学科、跨系统的综合研究,加强与信息技术广泛的结合,才能适应社会的发展,体现城市规划综合、系统、动态、生态的思想,拓展城市规划的理论与实践。 城市地理论文:城市地理信息系统的发展趋势 摘 要 :随着城市管理现代化程度的提高,城市规划、建设和管理各部门建立专业的或综合的地理信息系统步伐加快,对城市基础地理信息的需求会越来越迫切,近年来我国各大城市及经济发达地区的城市都已纷纷设立“城市基础地理信息中心”。 本文主要是通过分析地理信息系统设计包含的属性以及地理信息系统对城市建设过程中的应用。 关键词 :城市建设;地理信息系统; 技术应用 地理信息系统, 简称GIS, 是结合数据库与地理信息为一体, 以地球科学为基础, 运用计算机对地理信息的采集、 存储、 加工、 分析、反馈、 和输出地理数据的系统。 其主要包含: 硬件、 软件、 网络技术、地理信息数据、 人员以及方法。 城市建设地理信息系统就是以地理信息系统为基础, 通过对城市地理信息的属性和空间信息进行标准化、一体化的管理过程。 地理信息系统技术已经牵连着城市信息管理的各个方面, 从而使系统自身的功能要不断的增加和完善, 才能够很好的管理对象多而复杂的地理信息。 设计一个完整的地理信息系统主要的功能必须包括: 1.对数据的操作和处理 面对种类繁多而且复杂的地理信息,地理信息系统不仅要包含普通数据库所具有的数据输入、 定义、 存取、 数据库的运行管理以及传输等功能, 同时为了满足各种用户对不同的地理信息的操作, 其自身必须要具备一定的运算和处理功能。 主要是能够分析一系列的地理信息, 对空间的数据的变换、 大小比例的转换、 以及坐标的变换等。 其输出的结果包含物体的基本属性, 达到一目了然的效果。 2.地图显示与制作功能 这一类功能是地理信息系统的最主要的部分, 其是一种地图数据处理、 显示、 输出的, 并能根据不同的地理信息显示不同的属性, 方便用户能直观而清晰得出现实世界的模型。 更重要的是其制作出来的图能够表现一种地理信息直接的空间关系, 可以制作多种多样的立体图形, 而制作立体图行的数据基础就是数据高程模型。 如何能更直观和个性化的把现实世界的地图模型以网络形式显示出来任重而道远。 3.查询与分析功能 所有的数据库系统都必须包含查询功能, 但这里指的是空间处理能力以及能够对空间图形与属性的双向查询, 它不仅能够根据空间物体的相关属性查询到客观事物的坐标、 地形、 结构等特征, 而更有意义的是能够建立一种关系模型, 根据一些静态的数据和元数据, 通过分析能够产生一些新的地理信息, 同时系统也智能的提供不同的方案和决策并对其分析, 以供人工选择。随时随地的查询、 随心所欲的查找就是我们的奋斗方向。 4.地形的结构分析 对于地形地貌的分析过程, 地理信息系统设计的过程中要针对不同的地理信息以及不同阶段的需求, 选择不一样的地理背景图, 建立相应的空间数据结构。 对于要求的精确度不高的地理信息只要能够表现其地理位置, 相对于的坐标即可, 如建筑物。 但对相对精确要求较高的空间信息就要必须建立矢量的数据结构, 也要列出其相对于的空间拓扑关系。 方便建立其的三维空间网状结构,模拟真实的世界。 用户可以直观的研究其地形地貌用于工程设施和工程量计算 等。 5. 视频多媒体工作的引擎 在城市化的过程中就必须要积累大量的视频和资料, 如工程的典礼, 建筑物的相片, 市区全景的录像等多媒体, 这些信息在设计地理信息系统中必不可少。 所以就必须呀设置专门的多媒体工作引擎。方便管理人员能够直观的通过别家地图的点击, 从而显示地理信息的全部属性如: 大厦的名称、 面积、 高度等要素。 对城市的交通运输, 城市的规划, 以及未来的发展蓝图提供宝贵的资源。地理信息系统最初的产生是为了解决地理学问题, 而如今涉及到空间数据分析的学科提供技术方法和手段, 为城市管理的各个部门提供办公自动化软件, 并以一种新颖的思维方式去解决问题。 当前, 我国的地理信息系统也逐渐规范化,标准化。 其发展方向将步入系统的集成化、 网络化和社会化等方面发展。具体的来说, 地理信息系统的发展和应用包括以下几个方面: 1.系统的数据共享和开放 目前, 地理信息系统在我国的重大科研机构和城市规划的相关部门利用比较普及。 国家的统一规划、 标准。 对我国的城市建设带来良好的经济效益, 尤其是对土地资源的利用上提供了很大的帮助。 我国的政策表示, 要逐步加大地理信息系统的进程推广社会, 普及化。根据国外的先进经验表明, 一个完善的GIS必须对信息共享范围、 载体和交换方式; 数据质量评价指标, 以及提供的方法论和决策等。 从而提高经济的活动效率, 减少GIS数据的重复建设成本。 2.GIS不断的产业化及社会化 3.三维GIS与虚拟现实技术的结合。 一个成功系统的规划建设, 就是要能够直观、 明了的反应客观事物。 三维的技术嵌入就是对GIS的发展起到一个升华的作用。 随着经济建设的发展和城市化的步伐在不断的加快, 它对检测城市的交通、灾害的预测、 消防与社会治安、 市政工程建设等提供了许多宝贵的决策以及可行性方案。 三维的图像更能帮助消防部门能够在第一时间赶到事故案发现场救援。 系统能够真实的反应现场的实时状况, 通过图像发回指挥中心, 对相关部门掌控现在至关重要, 为减少灾难的损失和进一步恶化提供先决条件。 4.在公路环境中的应用 我国城市的不断扩展, 人们的生活水平在不断的提高。 人们开始注重生态变化和环保问题。 而公路环境又是在城市化建设的重中之重, 其涉及的点多面广 , 因此要用强有力的地理信息系统来解决环境工程设计、 管理、 运营等工作。 GIS在公路保护以及管理中起的作用包括: 为人们提供最便捷和管理公路所必须的经济、 环境等精确的大量数据。 其次是通过监测其空间信息提供逼真的模型供管理部门对公路的建设和改造提供有力的支撑, 从而建设交通的拥堵, 减少废气、一氧化碳等有毒气体的排放。环保一直是发展中国家一个头痛的问 题, 信息化能让环保意识普及的同时, 更能拉近个人与环保的距离。 5.道路的运输方面的应用 GIS是经过多年累积从而得出的一门交叉学科, 从最初的单纯研究土地资源逐渐扩展到空间地理相关联的大部分领域。 其在交通运输部门也得到了很好的发展和运用,随着GIS-T以及一些相关的技术不断成熟和完善。 交通管理部门得到了更加有依靠、 智能化的应用系统, 使管理者能够对公路交通中的问题能够迅速做出合理的判断,并能提出确切的解决方案。 就比如利用GIS提供方便快捷的统计与查询功能, 可视化的技术, 方便交通的运输, 达到减少拥堵, 节约时间,节约成本, 提高环境质量的作用。 结语 城市地理信息系统是一个复杂而巨大的系统, 其对城市建设的发展息息相关。 因此要做好标准化、 规划化力争与国际接轨, 但是也要注意到我国自身与国际存在的差异, 因地制宜, 在与国际接轨的同时发展起自身的特色。在我国全国的城市推广还有一段很长的路要走。 我们要借鉴外国先进的理念, 坚持以人为本, 可持续发展原则,建立完善的地理信息系统就应该要高起点、 高标准、 目标明确、 统一规划的实施。要根据当地的地理坏境, 因地制宜,具体问题具体分析, 逐步消除地方发展的不平衡状态, 发达地区扶持落后地区, 使落后地去不断的加快步伐前进, 发达地区也要不断完善其自身的GIS,使其能够早日挤入世界先进水平的行列。 让地理信息系统更好的辅助城市的规划化与管理管理, 为城市的科技化、 信息化道路越来越宽广 , 为人民的生活水平上升到更高的层次, 为经济发展和城市的建设不断的做贡献。 城市地理论文:数字城市地理空间框架建设的若干思考 摘要:随着经济社会的日益发展和社会信息化进程的不断推进,城市信息化发展越来越快,数字城市地理空间框架建设如火如荼。作者通过走访调研,对数字城市地理空间框架建设给出了切实可行的几点建议。 关键词:数字城市;地理空间框架;数据共享;地理信息公共平台 1 引言 2006年,国家测绘局(国家测绘地理信息局)启动了数字城市地理空间框架建设试点工作。2010年,颁布了《国家测绘局关于进一步加快推进数字城市建设的通知》,其内容主要包括:2012年底前要基本推广到所有地级以上城市;2013年逐步向具备条件的县级市推广;2015年底前全面完成地级以上城市和具备条件县级市的数字城市建设。 依托数字城市地理空间框架信息公共平台,决策者可以准确掌握城市资源、环境状况等信息,通过科学合理配置资源,优化城市发展空间和功能的布局,提高城市管理效率和水平,从而服务于民生。数字城市地理空间框架建设是政府科学决策的重要工具和提高百姓生活质量的得力帮手。 2 数字城市地理空间框架建设的基本框架 2.1数字城市地理空间框架建设数据版本 数字城市地理空间框架建设是以共享服务数据库为基础,为政府部门、企事业单位和社会公众提供在线地理信息服务,形成统一的、惟一的、权威的数字城市地理信息公告平台。 根据运行网络环境的不同,地理信息公共平台的数据分为三版:基础版、政务版和公众版地图数据。 2.2 数字城市地理空间框架建设的基本内容 数字城市地理空间基础框架要建成一个“信息内容丰富、更新维护及时、共享交换便捷”的公共信息基础平台。数字城市地理空间基础框架建设包括一个基础地理信息数据库和一个地理信息公共平台,即“一库、一平台”。 2.1.1 一个基础地理信息数据库 基础地理信息数据库是基础地理信息数据及实现其输入、编辑、浏览、查询、统计、分析、表达、输出、更新等管理、维护与分发功能的软件和支撑环境的总称[CH/T 9005-2009]。数字城市地理空间框架建设数据包括:地理实体数据、影像数据、地图数据、地名地址数据和三维景观数据等面向服务的产品数据。 2.2.2 一个地理信息公共平台 地理信息公共平台依托地理信息数据、计算机、数据库和网络等技术,通过在线方式满足政府部门、企事业单位和社会公众对地理信息和空间定位、分析的基本需求,具备个性化应用的二次开发接口和可扩展空间,是实现地理空间框架应用服务功能的数据、软件及其支撑环境的总称[CH/T 9004-2009]。数字城市地理信息公共平台建设主要包括五个部分内容:基础地理信息数据库完善、地理信息公共平台集成、专题示范应用、支撑环境、长效机制建立。 3 数字城市地理空间框架建设建议 3.1 城市地方政府应高度重视,统筹实施 建议成立由市长或常务副市长任组长的数字城市地理空间框架建设领导小组,并在该领导小组下设立城市地理空间基础框架建设协调机构,进行统一协调规划和组织实施。在总体规划上,要坚持高起点,考虑持续性,突出先进性,重在实用性、实效性和可操作性。 3.2 制定和完善统一的城市标准体系 在我国,空间数据标准化一直难以满足技术发展和实际应用的需求。当前急需加大城市空间数据标准化工作的力度,在充分采纳、参考已有国家、行业和地方标准、规范与规程以及一些国际组织和国外标准规范的基础上,根据城市空间数据生产、管理和应用的实际情况和特点,制定比较完善统一的测绘产品标准和服务标准,以及数据生产保障机制、数据更新机制。另外,数字城市地理空间基础框架建设要和地方基础测绘工作有机结合。 3.3 政府各部门之间通过建立共享机制,消除信息孤岛 政府各部门之间通过建立共享机制,明确各部门可共享的数据,用于实现基础数据的联动更新。对已有基础地理空间信息进行改造,将不同尺度、不同类型、不同来源的基础地理空间数据进行整合完善,以消除信息孤岛。 3.4 建立资金补偿机制,加大资金投入 数字城市地理空间框架建设除必要的技术支撑外,还需要大量资金投入以保障数据现势性更新的需要。许多数字城市地理空间框架建设由于缺乏足够资金和资金补偿机制导致举步维艰,以至于后期得不到及时更新、维护,无法提供实时、准确的信息服务,影响其进一步的推广和应用。数字城市地方政府要制定合理的有偿服务办法,用于对数据的及时更新及系统维护。数据的更新应由专业测绘队伍按计划、有目的地对平台中的地理空间数据库进行更新维护,以保证平台中数据的现势性、权威性和一致性。对于政府部门应用、应急保障以及突发灾害等的应用,采用无偿提供服务的方式。 3.5 加快数字城市建设和管理人才的培养 数字城市地理空间框架建设人才短缺也是制约数字城市地理空间框架建设的一个重要瓶颈。要加强数字城市建设复合型和专业型人才的培养,同时要保证这些专业技术人员能不断充电,使其掌握最新的科学技术以保证数字城市建设的高质量要求。 4 结语 数字城市地理空间框架建设是一个庞大的系统工程,是城市发展和社会信息化的必然趋势。数字城市地理空间框架将为城市信息化建设提供统一的、惟一的、权威的定位基准和空间载体,在经济建设和社会发展等方面发挥着十分重要的作用。 城市地理论文:城市地理信息系统发展与展望 [关键词]城市地理信息系统;发展;展望 城市地理信息系统(UGIS)是地理信息系统的一个重要分支,是一种运用计算机软硬件技术和网络技术,实现对城市各种空间、非空间数据的输入、存储、检索、查询、处理、分析、显示和提供应用,并以处理城市各种空间实体及其关系为主题的系统。城市地理信息系统是城市基础设施之一,也是一种城市现代化管理、规划和科学决策的先进工具。 一、城市地理信息系统的发展 随着现代经济的迅速发展,城市规模不断扩大,海量的空间信息和属性信息需要用GIS对之进行存储和有效的管理,城市地理信息系统不仅用来收集、存储、检索城市化过程,更主要的是用来辅助城市发展,评估、规划和决策城市的未来。因此,城市地理信息系统在城市经济建设和人民日常生活中有着极为广泛的应用。 上世纪90年代后期开始,随着“数字地球”、“数字城市”概念的提出,城市地理信息系统作为“数字城市”的重要基础设施得到了高度的重视,并开始快速发展。在“十五”期间,我国便在数字城市和城市信息化建设方面做了大量的工作。 城市地理信息系统具有什么样的内容和功能,主要取决于城市现代化的进程和社会需求的水平。目前,“数字城市”建设已被列入信息产业和城市基础设施“十一五”期间发展战略重点。“数字城市”建设的开展,将对城市地理信息系统提出更多的需求,从而为城市地理信息系统带来新的跨越式的发展。 城市地理信息系统是“数字城市”的重要基础设施之一。随着现代化经济的迅速发展,城市的规模不断扩大,城市作为一个巨大系统其子系统日益增多,子系统间的相互关系日益复杂。要把对城市的每个感兴趣的空间目标的有关信息记录下来,信息量极为庞大,巨大空间信息和属性信息需要用GIS对之进行存储和有效的管理,用传统的方式为城市规划管理和城市发展提供可靠的决策依据变得力不从心。为了快速、灵活而准确地提供各种信息客观上需要建立城市地理信息系统。 城市地理信息系统是基于城市空间的地理信息系统,是地理信息系统在城市规划、建设和管理中的综合应用,因而其内容涉及城市和区域的各种社会、经济和环境要素以及人类大部分社会活动。城市是人口、资源、环境和社会经济要素密集的综合体,是人文和自然高度复合的系统。因此,和一般地理信息系统比较而言,城市地理信息系统具有数据类型多样、服务对象多层、精度高、现势性强、模型化、智能化、多功能、与办公自动化一体化、严格的层次结构和高度统一的规范标准等特点。 进入21世纪后,3S技术的发展日益向深度和广度推进,城市地理信息系统也取得了重要进展,主要表现在以下几个方面: 1.城市地理信息系统中的数据种类越来越多、精度越来越高、获取越来越方便快捷。 2.城市地理信息系统标准化进程稳步前进。《城市地理信息系统设计规范》、《基础地理信息标准数据基本规定》等一系列国标、行标的出台,从数据上、系统上规范了城市地理信息系统的发展。 3.城市地理信息系统运行的软硬件和网络环境得到了极大改善。软硬件性能比十几年前提升了数倍,这大大提高了计算处理和分析的效率。 4.城市地理信息系统走向建设服务、信息共享。基于Web Services的信息共享和建设方式已成为主流技术。。 5.三维可视化和虚拟现实技术更加实用化。城市三维可视化技术得到了广泛应用。 二、城市地理信息系统的展望 随着城市地理信息系统的深入发展,特别是Google Earth为广大公众提供了全新的空间信息服务体验后,改变了人们认识和了解地球的方式,“数字地球”、 “数字城市”逐渐走向社会大众。我国政府积极规划和实施空间信息基础设施建设,并在此基础上向企业和公众提供空间信息服务。“数字城市地理空间框架”被列为国家测绘局重点建设项目,目标是通过在全国若干具有条件的城市,构建城市地理空间信息公共平台,以促进地理信息资源的充分利用和城市信息化建设。与此同时,各级国土、规划、市政、环保、城建等行政主管部门也都在自己规划和管理中自学地引入或整合3S技术。结合业务特点,将空间信息的处理、分析和展示带入到各自行政和业务管理流程。城市地理信息系统未来发展趋势主要有以下几个方面。 1.城市地理信息系统建设速度将快速增长。2008年我国已开展了30多个数字城市建设,2009年我国将开展60到80个数字城市的建设与应用。 2.行业应用将不断深化。城市地理信息系统是一种决策支持系统,通过大量数据管理及空间分析、网络分析和综合应用分析,为各行各业提供对规划、管理、运营有用的信息,从而满足各个部门在城市建设、土地、交通、商业、环境等方面对空间信息的需求。 3.公共服务功能将近一步加强。随着社会经济不断发展,社会公众对公共服务范围和质量的要求不断提高,要求政府不断创新公共服务的发展模式。城市地理信息系统不再只是服务社会部门的系统,也向着公众服务的方向转变。 4.个人应用将成为重要的应用领域之一。以前城市地理信息系统建设的应用主要集中在规划、国土、交通等公共服务方面,随着人们对于地理空间信息及其服务认识的加深、服务水平的提高和信息资源费用门槛的降低,信息消费成为一种大众化、平民化的消费。 城市地理信息系统具有什么样的内容和功能,主要取决于城市现代化的进程和社会需求的水平。随着“数字城市”等建设工作的不断进行,21世纪我国的城市将会有更大的发展,也将给城市地理信息系统技术带来新的机遇。当前,城市地理信息系统的发展建设主要侧重于政府部门的地理信息系统,尤其在土地、规划、房产等部门得到了广泛应用。随着GIS等技术的不断发展、人们认识的不断提高,它的应用将会越来越广。相信在未来的几年,已经建立起来的城市地理信息系统的实际效益将会逐步显示出来,人们的认识会进一步提高,城市地理信息系统的生命力将愈加旺盛,并将会发挥更大的作用。(编辑/丹桔) 城市地理论文:福建省数字城市地理空间框架建设及应用 [摘要] 数字城市地理空间框架是城市的空间基础信息平台,其建设及应用将为城市的信息化工作提供基础保障。该文从福建省数字城市地理空间框架建设背景、目标与内容、技术设计、应用前景等进行了阐述,为我省城市空间数据的共建共享提供思路。 [关键词] 城市信息化 地理空间框架 数字城市 1 引言 城市是国民经济和社会发展的焦点和中心,也是信息化工作的核心。当前,以“数字城市”为标志的城市信息化浪潮正在全国范围内迅速展开。数字城市最重要的两个基础设施是网络基础设施和空间数据基础设施。网络基础设施是指高速宽带网络以及支撑的计算机服务系统与网络交换系统。空间数据基础设施则意为地理空间框架,即为一个城市市域范围内自然、社会、经济、人文、环境等综合信息提供定位基准、集成工具和地理信息公共平台。数字城市以地理空间框架为定位基准,集成城市的各类综合信息,基于网络基础设施实现城市信息的广泛共享。因此,数字城市地理空间框架是城市的空间基础信息平台。 数字城市地理空间框架还是“数字中国地理空间基础框架”的重要组成部分。为推进地理信息的应用,总书记提出“加快国家基础地理信息系统建设,构建‘数字中国’地理空间基础框架”,国家测绘局为此制定了包含国家、省(直辖市、自治区)、城市在内的三级地理空间框架。三级地理空间框架在总体结构、标准体系、网络体系和运行平台等方面是统一和一致的,建设遵循整体规划、渐进实施、相互协调的原则,最终实现在分布式环境下多源、异质、异构地理空间数据的流通、共享以及互操作。 为增强数字城市地理空间框架的规范性、权威性和严肃性,保障国家安全,促进城市地理空间信息的共享和广泛应用,减少重复投入,加快城市信息化进程,国家测绘局于2006 年启动了“数字城市地理空间框架建设示范工程”项目,并通过在全国选择若干具备条件的城市作为试点开展数字城市地理空间框架建设,总结经验,推动数字中国、数字省区的建设。截至2009年年底,全国有78个城市在国家测绘局统一组织领导下,通过试点城市所在省级测绘行政主管部门与城市人民政府的紧密配合,各项工作稳步推进,作用和效益日益显著。 近年来,福建省加大基础测绘的投入和生产,已具有覆盖全省区域的1:100万、1:25万、1:5万、1:1万的数字线划图、数字高程模型,具有多种高分辨率的卫星遥感影像和航摄资料。而各设区市均积累了较为丰富的1:2000、1:1000、1:500地理空间信息数据和高分辨率的影像数据。这些丰富的地理空间数据近年均为“数字福建”和“数字城市”的建设提供了基础地理空间数据。目前福建省莆田市和泉州市已积极向国家测绘局申请立项,并作为“国家测绘局数字区域地理空间框架建设示范工程”分别于2007年和2010年立项。目前两个城市已取得了部分成果。 2 福建省数字城市地理空间框架建设目标和内容 2.1 建设目标 福建省数字城市地理空间框架建设需按照国家“数字城市地理空间框架”相关政策和标准规范的要求,紧紧围绕城市经济社会发展规划纲要和工作发展需要,以满足城市管理和政府决策需求为出发点和落脚点,运用“3S”和计算机网络等技术,制定统一的数据规范、开发规范、应用规范与其他规范,整合城市现有地理空间信息资源,建立分布式地理空间信息库,构建一个统一的多尺度、多类型、多时态的市级地理空间数据基础平台,研发运行于政务网、因特网的地市级地理信息公共平台,研究制定数字城市地理空间框架长效运行管理机制,解决城市空间地理信息资源难以集成共享和应用问题,为城市空间信息资源开发利用提供数据基础平台、技术保障和制度保障,促进城市的信息化建设,提高城市公共管理、公共服务的能力与水平。 2.2 建设内容 福建省数字城市地理空间框架建设内容包括基础地理信息建设、地理信息公共平台建设、典型应用示范建设以及支撑环境建设等四个方面。 2.2.1基础地理信息建设 在国家级1:100万、1:25万、1:5万比例尺基础地理信息以及省级1:1万、1:5000比例尺基础地理信息的基础上,重点更新完善城市区域内1:2000、 1:500数据,最终形成内容丰富的基础地理信息数据;同时以基础地理信息数据为基础面向政务应用和社会化应用进一步整合加工,通过信息化、模型化重组后构建满足需求的公共地理框架数据;开发数据库管理平台,并建立一体化管理的地理空间框架数据库,实现基础地理信息数据、地理空间框架数据的科学管理。 2.2.2地理信息公共平台建设 依托地理空间框架数据,面向专业政务用户、综合管理用户和社会公众的不同应用需求和功能需求,开发网络化的应用服务系统,建立城市权威的、唯一的、通用的可以分别运行于政务网与因特网环境的地理信息公共平台。 2.2.3典型应用示范建设 基于地理信息公共平台,以应用部门需求为主导,选择具有代表性与示范意义的部门或用户群体开展典型应用示范,构建应用系统,并总结应用模式与经验,为地理空间框架在城市政府部门、行业用户、社会公众中全面推广提供借鉴。 2.2.4支撑环境建设 支持环境建设是全面支撑城市地理空间框架的建设、运行与应用的底层基础。主要内容包含:设计、采购并部署能够保障项目实施及建设成果长期应用的软硬件设备及网络运行环境;制定项目实施和应用所遵循的标准规范和管理制度;成立以市政府为主导的组织协调机构和专门的运行维护机构,建立健全地理空间框架的共享与更新长效机制。 3 福建省数字城市地理空间框架技术设计 3.1 设计依据 技术设计遵循国家统一的标准规范,统筹考虑城市政府宏观决策、应急管理、社会公益服务对地理信息服务的迫切需求,同时兼顾城市未来的应用扩展。 3.2 技术框架 福建省数字城市地理空间框架选择采用以SOA体系架构为主体的总体架构,由数据层、服务层、应用层以及运行支持环境构成。 数据层是数字城市地理空间框架的“血液”,也是开展相关应用的基础。数据内容可包含地理实体数据、电子地图数据、高程数据、地名地址数据、影像数据、城市景观、专题数据以及各数据对应的元数据。数据比例尺从1:100万至1:500,其中1:2000~1:500数据是数字城市地理空间框架数据建设的重点。 服务层是数字城市地理空间框架的“核心”。服务层所提供的服务既包括服务注册、服务管理、元数据服务等通用功能;也包括WMS、WFS、WFS-T等标准OGC接口模式;同时也涵盖专题制图、查询检索、空间分析、地址匹配、地图可视化等GIS功能服务,这些服务以接口的方式向不同的用户提供服务。 应用层构筑多层次的服务体系,是数字城市地理空间框架核心功能的外在体现,是与其它专业系统沟通、对接、集成的主要途径。根据数据用户的不同,设计针对不同用户特点的应用客户端。 运行支持环境包括标准规范制定、软硬件环境建设和运行管理机制建设。标准规范体系包括数据标准规范、应用服务规范、政策制度规范等技术规范。软硬件环境建设充分结合城市目前的技术装备情况,补充完善设备确保能够支撑在局域网、政务网、因特网运行的软硬件环境、网络环境和机房环境。运行管理机制建设包含建立健全共享服务、信息安全、数据维护更新、运行管理等机制,为数字城市地理空间框架持续有效运行提供保障。 4 福建省数字城市地理空间框架建设的应用 随着城市经济的快速发展,城市信息化的步伐越来越快,而信息化的进程离不开基础地理空间数据的推进。统计数字表明,80%的信息与地理位置相关,而几乎所有的政务信息都可以关联到地理位置成为地理信息,政府部门进行事务处理、综合业务管理、分析决策等所需的数据绝大部分都与地理空间定位紧密相关,地理信息已经快速融入到包括电子政务、企业信息化、公众信息服务等几乎所有行业信息化中。通过数字城市地理空间框架项目的建设,可以整合和挖掘城市各种信息资源,实现“信息内容丰富,更新维护及时、共享交换便捷”的地理信息基础平台,形成支撑城市各类管理信息系统的公共平台,为交通、水利、国土、统计、公安、民政等各类政府部门科学管理、城市发展规划、应急决策和响应提供科学、准确、及时的地理空间信息服务。此外随着数字城市地理空间框架建设和完善,会有越来越多的多尺度、多格式、多内容、多时相的城市综合信息进行和共享,也会有越来越多的各类应用系统与网站利用其中的资源对政府、企业、社会公众提供服务。因此数字城市地理空间框架在城市信息化建设中具有重要的作用和广泛的应用前景。 经过两年多的建设,数字莆田地理空间框架已经取得了一系列的成果。 其投入大量资金进行了大比例尺、真彩色航空影像拍摄,采集处理了1:500、1:2000基础地理信息数据,建成了莆田市地理空间数据库和地理信息公共平台建设,开展地籍管理信息系统、旅游地理信息系统、辅助决策空间信息管理系统等应用示范工程,从根本上扭转了地理信息资源匮乏的状况,夯实了城市信息化的基础城市地理信息公共平台,为其他专业信息空间定位、集成交换和互联互通奠定基础。数字泉州地理空间框架是我省第二个数字城市地理空间框架建设试点项目,经过前期大量的调研和分析,编写的数字泉州地理空间框架建设项目设计书已通过了专家的评审和论证。下一步,福建省将在总结前两个项目经验的基础上,逐步向其他设区市推广。 5 结语 福建省数字城市地理空间框架既是“数字中国地理空间基础框架”的重要组成部分,也是我省“数字城市”建设的重要基础设施。随着各设区市地理空间框架的建成和应用,城市政府有关部门将充分利用公共平台,开展信息交换与应用服务,可促进城市政府及各部门间的数据交换和共享,减少重复建设,消除信息孤岛,为城市的信息化工作提供基础保障,有效提高了政府部门公共服务、社会管理和宏观决策的科学性与准确性。
计算机仿真论文:汽车动力学性能的计算机仿真探究 【摘要】每一批汽车在投入市场前,必须对所有车辆的动力性能进行检测,这是对汽车用户用车安全的负责,也是制造商制造工作的职业道德。和汽车车检系统一样,目前针对汽车动力性能的检测,主要以计算机仿真模拟检测方式最为先进。本文以汽车动力性能的概念介绍入手,解释了汽车动力性能计算机仿真检测系统的工作原理,提出优势和展望。希望能对相关人员有所启发。 【关键词】汽车动力学;计算机仿真;研究 引言 汽车本身就是一种动力工具。一辆汽车的好坏,更多取决于该车的动力性。检测汽车的动力性,不可能将车开上公路检测,同一批出厂的汽车数量也不允许使用这种检测方式。早在20世纪50年代,西方先进国家就发明了汽车动力性能仿真检测模型,70年代借助工程学的知识,提出了系统的检测方法论。但是传统的检测方法,必须要等到一批汽车生产出来后,才能选用实体样本检测。简而言之,就是抽查。实际上还是采用使用汽车的检测办法,只不过检测地点是在汽车建造工厂内部而不是实际行驶公路。新型的计算机仿真技术,并不需要等到汽车实体制造出来才能进行检测。因为计算机检测,是在建立了特定的检测程序基础上,通过录入汽车各种组件的具体数值,在电脑上建立汽车模型。然后利用虚拟现实技术,让一堆数据组成的虚拟的“数字车”,在同样是电脑模拟出的虚拟行驶环境下,完成动力系统的检测,其实质就是一种计算机模拟程序。检测工作的重点是计算机虚拟检测环境的建构。 1汽车动力性能的内容 汽车动能简而言之就是汽车作为动力工具的使用效果,也是判断一辆汽车市值的重要参考标准。汽车动力性能组成内容如下:1.1最高车速最高车速,是在水平地面行驶的状态下,汽车能达到的行驶速度的最大值。该数值仅仅代表了汽车的行驶极限,并不能说明汽车本身的质量好坏。因为我们实际的生活场景,并不是电影《速度与激情》中描绘的频频飙车,汽车的最高车速一般是用不到的。1.2加速性能加速性能,一般按照欧美国家的评价标准来检测。汽车的加速性能,和汽车加速行驶的距离以及行驶耗时有关,一般情况下,同样的加速距离,所用时间越短,说明汽车的加速性能更好。但是因为实际使用中汽车的加速情况复杂多变,所以汽车加速性能的检测分为多种形式。油门全开时的加速情况以及油门半开状态下的加速情况是不同的,并且汽车的行驶速度处于何种档位也会对加速效果产生影响。1.3爬坡性能爬坡性能也是汽车动能的检测内容之一。在汽车承载力处于饱和状态的情况下,测试汽车能行驶过去的最大坡度。此时汽车的行驶速度一般以一档为标准。和汽车的加速性能一样,爬坡性能也和发动机质量,汽车轮胎的摩擦度以及驾驶员自身的驾驶技术有关,所以检测程序较为复杂。上述三种性能是汽车动力性能主要的检测项目。但是检测标准并不一定,随汽车品牌、用途、发动机型号、汽车车身质量变化而改变具体参考标准。例如军用越野车,其对于爬坡性能的要求特别高,但是对于加速性能,就会相对低一点。利用计算机仿真系统能够在汽车模型设计出来之后就进行检测,检测不合格可以继续修改。避免了传统检测方式中,会出现生产了一批汽车但是由于检测不合格造成资源浪费的情况。 2仿真软件系统设计 目前国内的计算机检测汽车动力性能的仿真系统,主要借助M语言和Simulink模块建立。利用汽车发动机相关的数学模型,加入一定的检测程序代码,设计出实用的仿真系统。 2.1检测系统内容 仿真系统包括四部分。①输入汽车各种参数,从而建立一个仿真的电子汽车模型的部分。②计算机检测系统设定的具体的检测标准数值,检测单元包括最高车速,加速项目以及爬坡性能三个单元,根据不同的车型不同的发动机标准,这三个标准数值会做相应改变。③汽车行驶环境的模拟部分,包括发动,加速,爬坡三种具体的行驶动态的承载环境,这种环境能够代表汽车在具体行驶中会遇到的实地环境,即“虚拟行驶环境”。④针对模拟汽车在模拟环境中行驶状态的分析部分,这个部分借助于强大的算法结构,是计算机仿真检测系统最主要设计复杂度最高的部分。 2.2系统设计原则和要求 仿真系统设计的原则有以下几点。①高度还原汽车实地行驶环境,“虚拟环境”之所以具有真实行驶环境的代表性,就是因为其与真实的行驶环境在坡度、风速、地表等方面相差无几,是对真实环境“镜子”式的反映。②在具体单元中,应当涵盖多种行驶可能,例如,实际使用中汽车的加速情况复杂多变,油门全开时的加速情况以及油门半开状态下的加速情况是不同的,并且汽车的行驶速度处于何种档位也会对加速效果产生影响。所以汽车加速性能检测单元,应当具体细分为不同的加速情况。将行驶中可能出现的各种情况,全面反映到计算机仿真模型系统中,才能使检测结果更加接近实地操作结果,更具说服力。③检测人员,必须具备良好的职业道德,能够认真细致地完成检测工作。目前的汽车行业发展的如火如荼,一批汽车的生产量会多达万辆,如果生产前的检测结果有失误,那么造成的资源浪费会是传统检测失误的数万倍。并且动力性能不过关的汽车流入市场后,产生的危害是不可估计的。汽车动力性能计算机仿真检测系统,虽然比传统的检测技术先进,但是也背负了更多的风险和责任。 3汽车动力性能计算机仿真检测的优势 (1)计算机新型的计算机仿真技术,并不需要等到汽车实体制造出来才能进行检测,这是计算机仿真检测系统和传统汽车动力性能检测方式的最大区别也是最大优势。对汽车模型的检测,由于借助了强大的计算机检测算法,检测人员只需要在检测程序中输入汽车各部分组件的具体数值即可,计算机能自动计算出该款汽车在不同路况下的动力性能的表现。省去了传统检测中人力手动模拟各种路况的麻烦,节约了检测时间的同时,也避免了传统检测有可能出现的人身安全问题。(2)节约汽车制造资源。传统的检测方法,必须要等到一批汽车生产出来后,才能选用实体样本检测。生产汽车检测样本肯定不会只生产一辆,如果实体汽车检测样本合格,那么等待这批汽车样品的只能是废物回收的命运。汽车组件可以被回收,但是生产汽车检测样品所花费的人力物力财力,却是白白浪费。(3)在电子信息技术发展的大社会背景下,人力必然要被机器取代。信息化、智能化是当今社会发展不可更改的方向。建立汽车动能计算机仿真系统,只是机器取代人力的滚滚浪潮中一朵小小的浪花。 4对汽车动能计算机仿真系统未来发展的展望 计算机仿真系统的实质,依然是借助于庞大的计算机运算能力的一种特殊程序,难以全面再现实际生活中的汽车行驶过程,所以并不能百分百代表汽车实际使用过程中的动力性能。笔者对此提出几点展望,希望能对该系统开发人员有所启发。(1)完善现有的仿真系统,加入更多的模拟行驶场景,并在具体场景中对坡度,马力、地表形态、汽车发动机性能、燃油效率等具体指标拆分组合,建立强大的虚拟现实系统。(2)将动能仿真系统和汽车的导航系统相结合,在每一辆汽车的制造中,就加入计算机动能仿真系统。设想一个场景,野外行驶中,驾驶人不确定汽车能否顺利通过眼前的高坡,在冒险和人身安全之间犹豫时,可以启动计算机动能仿真系统,在汽车显示仪上实时模拟出爬坡的场景。从而使司机对接下来的具体行驶情况有所了解,提前做好应对措施。 5结束语 目前我国并没有成熟的自我研发的汽车动力性能计算机仿真检测系统。希望中国该行业的技术人员能够学习西方先进技术,严格按照汽车动力性能检测要求,研发出中国的更安全的汽车动能计算机仿真检测系统。 作者:郑文超 单位:襄阳汽车职业技术学院 计算机仿真论文:计算机仿真辅助RTM工艺模具设计探讨 摘要:运用RTM工艺模具的设计理论及经验,结合尾边条结构尺寸公差要求,设计出RTM工艺模具基本结构尺寸,并以CA-TIA为工具生成模具的三维模型,进而建立模具的有限元模型,运用MSC.Patran/Nastran软件分析出RTM工艺模具的各向位移分布,为进一步模具结构设计提供依据。 关键词:RTM;尾边条;模具;有限元 引言 操纵面的尾边条结构多为长条结构,宽度较小,且截面形状复杂,展向零件尺寸厚度变化大,如采用常规热压罐工艺很难保证尾边条制件内部和表面质量。RTM(ResinTransferMolding,树脂传递模塑)是目前液体复合材料成型工艺中发展得比较迅速的一种先进成型工艺,RTM成型的制件具有表面质量优、精度高、孔隙率低等优点,并且工艺设备简单、挥发物少、制造成本较低[1],因而尾边条成型工艺采用RTM成型技术。李柏松[2]研究了纤维增强材料的铺设结构及树脂液流动方式影响制件成型质量。邱桂杰[3]研究了温度和压力对浸润性的影响,并得出在较低的注射压力和较高的成型温度下,纤维能够得到良好的浸润和粘结,成型复合材料的抗拉伸强度比较高。王[4]提出计算机仿真技术融入到RTM模具的设计工作中能够提高设计效率和节约时间成本。作者通过运用CATIA软件建立模具三维模型,运用MSC.Patran/Nastran软件建立有限元模型,完成边界和热载荷约束,计算分析模具模腔各向的位移分布,评估模具设计方案是否合理。 1尾边条结构 运用CATIA软件建立尾边条的三维模型和模具三维模型,如图1所示。依据尾边条的结构和功能性要求,尾边条基体选用RTM6-2环氧树脂,增强材料选用G0926碳纤维,依据等温度粘度曲线可知,树脂粘度随着温度的升高迅速下降,120℃等温时树脂粘度曲线变化平缓,最为适合树脂固化。 2模具设计 尾边条整体结构简单,但截面尺寸渐变,长度为4135mm,导致模具尺寸较大且为细长型。采用45#钢材制备尾边条RTM模具,其热膨胀系数为11.3×10-6/℃,在180℃下4m长结构的热膨胀量大约为7.2mm;而复合材料的热胀冷缩效应较小,当温度降低后钢模由于其热胀冷缩效应可恢复其原来长度,而复合材料结构件在降温后无法恢复到原来尺寸,则会导致制备的结构件比所要求的结构件长度上增长约7.2mm,则需要从结构件两端分别切割掉约3.6mm。由于截面尺寸渐变,结构件在模具中受到模具的热胀冷缩效应,长度变长,对两端进行切割出实际结构件长度,则要确定结构件两端截面尺寸变化量,需对其进行尺寸大小分析。运用MSC.Patran/Nastran软件建立模具的有限元模型(如图2所示),完成边界约束和热载荷施加定义,计算分析模具模腔贴模面变形情况。在180℃下,有Nastran计算结果可知,钢模空腔在长度方向上由于钢的热胀冷缩效应伸长了5.66mm,尾边条的最大厚度为12.5mm,宽度为55mm,厚度与宽度分别是长度的3‰、13‰,因此尾边条厚度与宽度方向上可以忽略热胀冷缩效应带来的尺寸变化。采用激光跟踪仪所用的POLYWorks软件把尾边条数模放置到热变形的模腔中测量其贴模间隙,以此来分析在钢模中制备的零件与零件数模截面尺寸的变化,分析结果为:点数=11562,平均偏差=0.000,标准偏差=0.005,公差外曲面=0.071%。零件尺寸平均偏差为零,标准偏差为0.5%,说明贴模间隙很小,且均匀分布,则认为可以忽略由于钢的热胀冷缩效应带来截面尺寸的变化,即可以在钢模中制备出零件后在两端进行机加切割。结果表明:模具材料选用和结构设计合理,模具所制得的尾边条制件表面质量和内部质量要求。 3结束语 本文运用MSC.Patran/Nastran软件对RTM成型模具进行有限元建模和分析,可以直观及全面地了解钢模空腔在各向上由于钢的热胀冷缩效应伸长量,从而得出尾边条成型时所需模腔尺寸和尾边条成型后的尺寸,并借助激光跟踪仪所用的POLYWorks软件验证了尾边条贴模间隙极小,表面质量良好。显然,RTM成型模具设计方案和材料选用均较为合理。 作者:司超超 凡玉 单位:中航飞机西安民机有限责任公司 计算机仿真论文:生产系统中计算机仿真技术的应用 【摘要】随着我国社会经济的快速发展,我国各个领域都取得了很大的进步,目前我国加工制造业正面临着激烈的市场竞争,企业逐渐向产品模块化、多产品小批量生产、制造技术与成租技术发展,在应急通信平台中出现了一种仿真技术,利用这种技术能够最大程度的提高工作效率,节省时间从根本上提高了企业的管理水平,本文就对计算机仿真技术在生产系统中的应用问题进行详细的阐述,希望能为以后该方面的工作提供一些帮助。 【关键词】计算机仿真技术;生产系统;应用研究 1前言 21世纪是科技的时代,在各个行业领域中都有计算机技术的应用,所谓计算机仿真技术是基于计算机硬件设备与操作系统的一种仿真环境,对不同的物体与信息进行分析与加工,同时仿真技术也能将真实的事物变为虚拟的环境,帮助用户更好的感受到听觉、视觉的效果,在仿真环境中用户可以同计算机进行虚拟的互动,真正实现身临其境的效果,计算机仿真技术最为重要的一个特点就是构想性,能够通过仿真技术让人们更好的理解抽象的东西,并将这些东西以三维立体的形式表现出来。为了更好的适应市场的需求,提高生产系统规划设计,减少投资风险,就需要让企业的生产系统高效的、可靠的运行与生产。从目前来看,生产系统设计与管理中还存在很多的问题,由于系统自身具有一定的复杂性在调度的时候也比较困难,因此利用计算机仿真技术是最有效、简单的方法,本文就对计算机仿真技术在生产系统中的应用进行具体的分析。 2计算机仿真技术在生产系统中的应用 2.1生产系统的计算机仿真技术 生产系统计算机仿真是一种系统建模与实验分析的方式,它能将生产资源、工艺路线、库存与管理等信息都结合起来,根据系统的活动过程来代替数学方式进行描述,在理解上也更加容易理解,全面的反映出生产系统的特征与过程,近年来,仿真技术在我国制造业已经得到广泛应用,主要用于解决以下方面的问题:(1)生产系统的改造与重组。通过生产系统的流程进行仿真的分析,然后将各个部分的关系进行量化。(2)在制造单元分析问题上建立起仿真模型,确保相关资源的配置情况以及系统的合理性,估算出系统生产能力以及设备故障对系统的影响,从这些方面来确定出方案。(3)在生产系统仿真模型建立完成之后,生产管理人员就可以对生产系统的策略进行调整,根据模型可能造成的结果来做出最科学的管理措施。计算机仿真技术在生产系统中的这些功能,让计算机仿真技术在制造业中获得更大的发展。在生产系统计算机仿真的分析过程中,包括三个方面的内容:第一是根据调查研究来确定系统需要解决的问题,然后建立起概念模型并对相应的系统规则、变量、元件等进行论证,在此过程中除了设计人员之外,相关企业管理人员也要参与进来进行论证。第二是根据生产系统仿真的问题提供相应的数据,然后对仿真模型进行初始化将这些数据进行输入,同时输出最后的仿真结果。第三是对仿真的结果进行分析从而提供更多的决策依据。 2.2生产系统计算机仿真实例 用于生产系统的计算机仿真工具主要有三种类型:第一是计算机算法语言例如C语言、C++、Fortrun等,第二种类型是通用的仿真程序语言,第三种是计算机仿真软件。计算机算法语言与通用的仿真程序语言都需要设计人员具备很好的编程能力,这两种工具的运用相对困难一些,计算机仿真软件就没有这些缺点,它有着简单、易掌握的特点,同时所有的数据都可以在一个图形界面中完成是目前使用最广泛的应用,在国外很多的企业都开发了这种软件,例如Automod、Witness等,在进行实际操作的时候要建立起一个系统规划模型,在这个车间中应该包括两台数控车床、一台清洗机、一套检测设备,如果加工作业到达车间的时间为20分钟,那么就应该按照1:1的比例来分配工作量,车间需要有一位技术人员来复杂加工与检验入库的工作,同时为了扩大车间的生产能力提高设备使用率,应该适当的对现有系统进行完善与改造,如果车间需要雇佣3个技术人员,那么加工过程中的搬运时间就为2分钟,并且加工中的搬运时间就由设备的长度与速度来决定的,每条输送装置的长度为50m,速度为40m/min,通过对生产系统的仿真可以看出,利用仿真可以对生产系统进行简单的描述,这也是为提高生产系统的效率提供依据,这只是一个比较简单的实例过程,对于比较复杂的生产系统来说只依靠人的能力是远远不够的,要想仔细的对这些因素进行分析与预测就应该采用更加先进的办法,将计算机仿真技术加以完善对管理人员的帮助也就更加明显了。 3结语 综上所述,本文主要对计算机仿真技术在生产系统中的应用进行说明,可以看出,随着我国制造业进程的不断深入,计算机仿真技术已经投入使用并得到了广泛的好评,它能够解决制造业系统中的复杂问题,还可以应用于自动制造系统的研究,可以说有着很好的发展前景,在计算机不断普及的今天,相关专业技术人员在该领域做出了很多的讨论与尝试,利用计算机仿真技术对生产系统进行分析也是最经济、有效的方式,相信未来我国的计算机系统会得到更加广泛的应用,迈上新的历史阶段。 作者:袁斌 单位:曲靖师范学院 计算机仿真论文:煤矿计算机仿真模拟技术分析 摘要:煤矿生产技术和生产设备的先进程度直接影响了煤矿生产的效率。作为一项在生产过程应用的技术,计算机仿真模拟技术目前已经广泛应用于煤矿生产的各个方面。本研究通过分析了计算机仿真技术的原理,探讨了计算机仿真模拟技术对煤矿生产效率的影响。 关键词:计算机;仿真模拟技术;煤矿;生产效率; 0、前言 煤矿生产是国家能源生产的重要组成部分之一,而煤矿生产效率直接关系到煤矿企业的生产成本和社会竞争力。在煤矿生产过程中,应用先进的科学成果能够明显促进煤矿生产的效率。其中,计算机仿真模拟技术在煤矿生产领域已经大放异彩,本研究就针对计算机仿真模拟技术对煤矿生产效率的影响进行探讨。 1、计算机仿真技术的原理分析 随着市场对计算机技术要求的不断提高,越来越多的新型的计算机技术不断出现,其类型大致可以分为软件技术、硬件技术和软硬件结合的技术,三者的应用范围各有不同。对于计算机仿真技术来说,它是属于软件和硬件结合的技术,在日常的生产领域有着广泛的应用,起着提高生产效率和节约生产成本的作用。 1.1计算机仿真技术的技术要求 作为一个软硬件结合的技术,计算机仿真技术需要在软件上进行数据处理和图像仿真,在硬件上主要是使用影像拍摄设备,通过影像采集和数据处理,并实现对事物的还原处理。在计算机仿真技术中,需要外部数据采集设备进行信息输入,内部的仿真软件进行数据转换和识别。在实践应用过程中需要从三方面保证计算机仿真技术保证生产要求。外接设备,主要起到数据采集作用的设备,在进行数据采集的过程中需要保证数据的准备性;仿真软件,在采集到的数据的基础上进行图像处理和数据定位,这些数据的处理为仿真技术的实现打下基础;模拟技术,将处理后的数据进行图像化和定位化,通过一定的计算机处理和数学模型分析,实现对外部事物的仿真模拟。 1.2计算机仿真技术的技术原理 计算机仿真软件的开发是实现仿真技术的最后一步,也是直接影响仿真效果的主要因素,要实现良好的计算机仿真效果就需要通过数学建模,通过对数据进行分析和计算,实现不同的模型架构,从而实现仿真效果。计算机仿真软件一般是在装有Linux的操作系统中进行开发,以此尽可能保证数据的稳定和软件调试工作的便利,在编程语言的选择上一般使用Java语言,因为后期仿真软件开发完成应用时常在Windows操作系统中运行,采用Java是为了方便进行跨平台操作。在仿真软件的开发过程中,需要进行实际的生产需求考察,了解生产实践过程需要什么样的仿真软件,对仿真软件的应用范围和使用条件的要求等,之后在进行软件的针对性开发。在软件的开发和调试过程中可使用数学模型作为处理的样本进行测试。对于不同环境下的生产操作需要建立不同的数学模型,以尽可能适应多种复杂应用条件下的仿真模拟要求。对于外界设备的影像数据采集除了需要保证影像的清晰度,还需要做好外界设备和计算机接口的技术对接,开发能够稳定运行的软件,保证接口能够满足日常高流量的数据传输问题,避免在数据传输过程中出现数据丢失和失真现象,影响最终呈现的计算机仿真效果。在仿真模拟技术的实现上可以分为两个部分,一部分是仿真,另一部分是模拟。仿真过程需要对经过处理的数据进行建模,实现基本的逻辑架构。而模拟技术不同于对现实事物的处理,需要利用三维立体数据处理和图像图形技术对原有的事物进行再现。在计算机模拟技术中,需要的技术指标更加严格,而且适合在包括房地产开发和空间设计等领域应用。因此,可以说模拟技术是仿真技术的升级版,模拟技术是对仿真技术的升华。 2、计算机仿真模拟技术对煤矿生产效率的影响 计算机仿真模拟技术应用在煤矿生产中必然会对生产过程产生积极的影响。在实践应用过程中具体通过以下几个方面提高了煤矿的生产效率。应用计算机仿真模拟技术首先需要对煤矿矿井生产作业的环境进行分析,通过对矿井生产作业面的影像采集,经过计算机传输并通过仿真模拟软件的处理之后产生较明确的仿真模拟图像,能够对井下环境做出细致准确的分析,了解井下的地质条件,从而制定正确的煤矿开采方案,提高煤矿开采的科学性和效率。在传统的井下煤矿开采过程中只能通过技术人员下矿井进行实地的技术勘察,往往受制于井下环境和人员经验的限制,无法准确而全面的对井下环境进行地质勘察,不能真正发挥出指导矿井下生产作业的作用,煤矿生产过程存在一定的盲目性。运用计算机仿真模拟技术后能够将影像资料真实仿真模拟呈现到地面专家团队的屏幕中,集中众人的智慧分析出井下可能存在的地质问题和作业环境问题,从而提出正确的生产设备摆放和生产设备作业强度的要求,在保证井下生产安全的情况下,科学生产保证持续高水平的生产效率,避免因对井下情况不清楚造成的生产进步迟滞的情况。例如在井下通风系统中采用计算机仿真模拟技术通过对网络图进行绘制,首先收集巷道和通风的原始数据,了解巷道的各项基础数据,并据此绘制出通风系统图样,将各个监测点进行编号标注。之后利用计算机仿真模拟技术进行仿真模拟,参数输入完成后根据实际情况进行参数修正和模型完善。计算机仿真模拟技术在煤矿生产中应用进一步推动了矿井的机械化生产水平,通过计算机仿真计算对井下情况的实时传输和仿真模拟,随时随地了解井下的操作情况并指导井下自动化生产机械进行生产调整,原本很多需要人工下井操作的项目通过影像的仿真模拟,用机械代替人工操作,提高了井下作业的效率和机械化程度的提高,从而最大程度的提高煤矿生产的效率。 3、结语 计算机仿真模拟技术直接应用于煤矿生产的关键过程中,外接设备、仿真软件、模拟技术三个部分共同完成了全部的计算机仿真模拟过程,通过对井下地质条件的全面细致勘察指导井下进行科学生产,减少了需要人工下井进行操作的项目,推动了煤矿生产工作的机械化程度,提高煤矿生产的效率。 作者:常虎平 单位:潞安集团总调度室 计算机仿真论文:语音识别中计算机仿真的应用 摘要:文章阐述了一种改进的基于自适应模型的语音识别方法。概括归纳了实现这种方法的三大模块:语音数据采集模块,基于自适应模型的语音识别模块和体现应用的结果显示模块。 关键词:计算机仿真;语音识别;算法 引言 当下对于语音识别技术的研究处于初期阶段,但现在市面上出现的大量语音识别的产品例如DragonDictation,Siri等表明语音识别技术还拥有巨大的发展与应用空间。 1提出背景 目前大多数的语音识别设备在算法上都是基于传统的GMM方式,传统的GMM方式的核心思想是利用多个高斯分布的概率密度函数组合来描述特征矢量在概率空间的分布状况。传统的GMM方法需要先计算所有说话人模型的识别概率p,然后取识别概率最大的说话人模型作为识别结果。而人类在进行说话人识别时,是一边听取语音,一边做出判断,同时排除掉绝对不可能的说话人,在若干相似说话人之间选择,当有很大的把握性时,做出最终判定。这不同于目前的机器识别方法,总是取固定时长的语音数据,且对所有的说话人均同等对待。传统的GMM模型在说话人集合很大时需要大量的数据收集和较长的处理时间,会影响到分辨说话人身份的准确性。所以我们需要一种更加高效,高可靠性的方式来改进当前主流的语音识别算法,更好的服务于当前信息化社会。 2自适应模型 自适应[1]是指处理和分析过程中,根据处理数据的数据特征自动调整处理方法、处理顺序、处理参数、边界条件或约束条件,使其与所处理数据的统计分布特征、结构特征相适应,以取得最佳的处理效果。在特征提取阶段,根据不同的说话人,选取不同长度的语音提取特征,对于易于区分的说话人,只选取少量语音就可以正确识别,对于难于区分的说话人,提取大量语音进行识别,从而在整体上减少了提取特征的时间;在识别阶段,只选取少量语音进行总体说话人识别模型的识别概率计算,而选取较多的语音,对前期选取的识别概率较高的说话人模型计算识别概率,从而一方面保证不降低识别率,一方面大幅度减少识别时间。 3研究目标及主要内容 3.1研究目标。我们研究的主要目标是通过MATLAB模型仿真功能,实现基于自适应的语音识别技术来确定说话人身份。在收集到语音信号的后,完成对信号的处理,主要是基于MFCC的特征提取实现语音库的搭建,之后使用自适应的语音识别技术,将原先采集到的信息和后续说话人所说的语音在自适应的模型下进行比对,来确定说话人是否为本人,并且借助外围设别对结果进行显示,最终实现一个输入-处理--输出的语音识别平台搭建。 3.2研究内容。以MATLAB软件为主要工具,配合外围所搭建的输入设备,显示设备完成一个可以应用的说话人身份识别系统的搭建。(1)深入研究语音信号的采集方式,能够将通过外围设备将采集到的语音信号进行处理,并在MATLAB中实现编程,为后续的语音识别提供素材。(2)通过研究自适应模型的原理,设计基于其原理的算法,将(1)中经过处理后的语音信号与应用时输入的语音信号进行识别,通过MATLAB完成计算,这一步是整个研究中最重要的部分,运算完成将给出处理结果。(3)搭建外围显示设备,我们将MATLAB和单片机进行通信,MATLAB将识别结果传输给单片机,我们通过单片机来提供一个显示说话人身份识别信息并与用户交互的平台。 4技术路线 4.1语音数据采集模块。目前所有的语音识别方式都需要一个语音库来进行匹配。基于自适应的语音识别也要在语音库的搭建上进行如下操作。4.1.1采集说话人语音。使用录音笔在消音室中采集到说话人的声音,我们会将模拟信号转成数字信号,并且进行处理。为了得到高质量的声音信号,确保语音库的精确性,我们选择在消音室完成声音采集工作。4.1.2特征提取及语音库搭建。模拟信号进行A/D转换后,我们要对数字信号进行处理,这里我们使用MFCC这种主流的语音信号特征提取方式来进行提取。MFCC[2]是基于了Mel频率的倒谱系数,我们输入样本音频,对样本音频预加重,分帧,加窗,再做傅里叶变换,进行Mel频率滤波,进行Log对数能量提取等操作从而完成采集的语音的特征提取。这一步的核心还是将采集到的模拟信号按照A/D转换使其成为可以通过MATLAB调用的数据。 4.2基于自适应模型的语音识别模块设计。这个模块是我们的研究最核心的部分,我们基于这个模型来实现主要功能。4.2.1当说话人为陌生人,先排除。传统的语音识别主要是将采集到的信号和原来收集的所有信号进行比对从而确定说话人身份,但这样做有时会浪费时间,也可能出现误差。而自适应模型首先去做的就是特征抽取,将已经采集到的语音数据进行处理,寻找到他们的共同特征,当需要识别的信号不符合这种特性的时候,我们首先要将其排除,这样,在排除陌生人说话时会更加简便。在我们对说话人识别前先把陌生人给排除,在说话者不是陌生人的情况下,我们会减少很多干扰因素,能够节约识别时间,提高识别精度。4.2.2当说话人已经在语音库中,确定其身份。我们的算法主要是研究的对象是已经将语音信息导入到语音库中的人群,这里我们要用到SVM[3]技术,SVM是一个可以把低维下线性不可分的问题变成一个高维线性可分问题的技术。在我们自适应语音识别说话人身份时,我们需要对收集到的语音数据进行分类。例如我们收集到1000组语音,按照收集到的语音特征分成250组,每组4个人。当说话人开始识别,我们先去找到这个说话人属于哪个组,然后在这个4人小组里面在进行区分,这样,我们把原先需要一一匹配的说话人识别仅仅需要几步就可以实现。 4.3体现应用的结果显示模块。使用一块单片机与一块显示屏,通过Matlab中的设备控制箱将识别结果传送到单片机,单片机依据识别结果在显示屏进行显示。 5结语 和当前主流的传统高斯混合模型相比,我们设计出的基于自适应的模型结构,可以很大程度上减少在声音识别前所需要收集的数据量,节约空间,同时由于自适应算法的优越性我们也能够在提高语音识别的可靠性,很大程度上减少在识别过程中由于外部因素所造成的误差。 作者:申子健 陈爱月 徐波 单位:南京邮电大学通信与信息工程学院 计算机仿真论文:工程施工管理中计算机仿真技术的运用 摘要:建筑业在我国社会经济产业中占有十分重要的地位,也较大程度上影响着我国社会经济的发展.但是,就目前而言,我国建筑业的整体管理水平较低,不少项目存在较多不合理现象,例如预算超出、工期延误等,导致资源损耗未能得到有效控制,也经常出现重大的质量及安全事故.大型建设项目施工程序的复杂性是普通建设项目所不能比的,工程项目施工也受各方面因素的影响,为保证工程能够得到有效的实施,有必要进行施工进度及资源管理方面的计划,确保计划的科学合理性.传统计划编制方法比较死板,存在较多的缺陷,而仿真技术的应用,能够对施工过程进行模拟,为计划编制提供有效的方法和手段.对此,本文就计算机仿真技术在工程项目施工管理中的运用进行分析. 关键词:计算机仿真技术;工程项目;施工管理;运用 建筑业在我国经济发展中起到十分重要的作用,随着国家对建筑业发展的重视,建筑业在将来具有良好的发展前景.但我国目前的建筑技术水平整体依旧还处于较低位置,其管理水平也是如此,并且存在诸多不合理的现象,同时经常发生一些安全事故以及质量事故,也存在较为严重的资源损耗.尤其是大型工程项目,其具有极其复杂的施工程序,也存在较多因素对施工的顺利进行产生影响,施工的环境条件也有诸多不确定性,导致施工难度增加,也承受更大的风险.为确保施工更加顺利,必须进行施工计划与指导的编制,使施工的各个环节得到指导.工程设计文件中,施工进度以及资源使用计划十分重要,在工程实施的各个阶段均起到十分关键的影响.所以,施工进度以及资源计划的合理安排,对参建方而言,都需要得到足够的重视.传统项目计划的编制主要采用CPM和PERT,两者的使用也存在一定的局限性.其中,后者的缺点在于精度缺乏保障,存在较大的误差,不能使实际工程的要求得到满足.对此,计算机仿真技术的出现,为项目计划的制定带来了极大的帮助.在我国社会与科学不断发展的背景下,计算机仿真技术同样发展显著,在我国工程施工管理领域得到更加广泛的应用,也形成较多趋于完善的施工仿真系统,其中包括GIS以及CY-CLONE等.计算机仿真技术凭借其风险小、成本低的优势,其在工程项目施工管理中的应用,将更好地解决实际问题,对建筑业的发展具有十分重要的意义. 1计算机仿真的相关概念及基本步骤分析 1.1概念 计算机仿真技术与计算机建模技术,是一种新型技术,目前已经得到较大的发展,在现代科学技术研究中占据重要的地位.该技术在多个领域应用广泛,能够有效帮助解决复杂系统的问题.在计算机仿真中,计算机、系统以及系统模型是其主要的三大要素.其中,系统指的是事物及其规律的一种总称;系统模型是指关于系统特性及关系的描述,用于系统功能及部件间规律的研究.目前,系统模型类型更多,其中的数学模型也已经得到更加广泛的应用.目前,仿真的概念也逐渐得到完善,虽然各学者对仿真的定义存在一些区别,但是根据这些定义,可对计算机仿真的定义作出以下概括:计算机仿真是针对实物进行模拟,建立于丰富的技术理论层面,借助计算机等工具,通过系统模型对系统实施动态研究,属于一种新型技术,涉及较多的专业与学科,具有较强的综合性.换句话说,计算机仿真是不改变实际系统运行的基础上,通过计算机构建系统模型进行系统性能研究及系统构造的一种技术.计算机仿真类型各种各样,按照不同的分类依据可得到不同的种类划分.例如以模型的种类为依据,可将计算机仿真分为半实物仿真、物理仿真以及数学仿真.根据仿真时钟和实际时钟之间的比例进行相关划分可得出,计算机仿真可以分为三种仿真,即超实时、亚实时以及实时.若依据系统模型的特征进行相关分化可得出两种仿真,即离散系统以及连续系统. 1.2基本步骤 (1)建立问题及目标.首选需对仿真系统的相关处理对象进行确认,并且明确仿真的目标,也就是通常所说的促使某一问题得到有效的解决.(2)进行建模.仿真模型可以实现对研究对象的抽象描述,能使研究系统的属性特征得到体现.仿真建模特点显著,通常采用针对问题进行建模以及针对运行过程进行建模的方式.(3)数据采集.若仿真模型已经开始进行相关基本框架的建设.那么其所输入的数据必须是准确无误的,以此才能使仿真运行中模型的数学及逻辑关系得到有效利用,从而通过计算与分析得出可信的仿真结果.而离散系统仿真中,数据分布通常存在某种概率,所以,实际系统统计和调查的实施必不可少.(4)验证模型.需要验证仿真模型,判断其是否具有代表性,从而确保模型能够有效体现真实系统的特征及性能,促使仿真得到成功.(5)运用模型,分析结果.完成模型验证后,接下来就是仿真模型的运用.在运用仿真模型的过程中,需要确保初始条件和数据输入一致,进行多次仿真运行,才能通过仿真得到真实的统计数据和输出结果.建筑工程中仿真模型的运用,需要对某事件的概率和随机变量的期望值进行分析,也需要进行敏感性分析. 2计算机仿真技术在施工管理领域中的应用分析 2.1蒙特卡洛模拟(Monte-Carlo)在施工仿真中的应用 该模式方法是根据统计理论,对风险发生率或者风险损失数值进行研究和计算机计算.该方法的基本原理是使用数学模型(模拟模型)将研究对象进行代替,在模型中尽可能将所有的影响因素包含其中.模拟模型中使用具体的概率分布来描述各个风险变量的风险结果和其有关的概率值.然后采用随机的方式给出某个数值,然后根据该数值在各风险变量中的概率分布进行取值,完成各风险变量的取值后,可以模拟模型为依据得出风险总体效果.对这一程序进行重复,以产生的随机数为依据,得出风险总体效果确切值.计算机仿真的概念是在20世纪40年代冯•诺依曼最先提出,而计算机仿真中最早应用的方法就是蒙特卡洛模拟,起初该方法的应用只能对随机过程问题进行解决.现阶段,蒙特卡洛模拟在工程施工领域中的应用越来越广泛,主要体现在对成本以及进度的仿真方面.应用蒙特卡洛模拟于工程网络计划中,凭此对工程进度风险进行仿真分析,能够通过概率计算得出合理的工程工期以及明确工作中的重点,有助于施工管理人员工作的进行.而施工项目成本风险管理中蒙特卡洛模拟技术的应用,则能有效分析以及空时施工项目成本中的相关风险,对施工成本风险分析与管控具有十分积极的作用. 2.2循环网络技术(CYCLONE)在施工仿真中的应用 就循环网络技术而言,该技术能够在仿真系统和建筑建模中体现价值,是最先专门为建筑施工仿真而研发的仿真系统.其有效结合多项理论与技术,包括排队理论、网络计划技术以及计算机模拟技术,利用计算机实现模拟,可对各施工组织的工期和费用进行计算,也能对各项资源的利用率进行计算.CYCLONE模型的组成元素主要包括流水单元、节点以及矢线.其中,流水单元也就是模型中能够流动的部分,包括各方面的资源,例如人力、物力、财力以及控制信息等;矢线则表示的是各节点之间存在的关联以及流水单元的相关位置走向;节点通常可以划分为五种节点:第一种是一般节点.其主要表示非限制性工作和其主动状态,当流水单元经过此节点时能够稍作的停留,但工作仍然是在进行中.第二种是复合节点.表示工作的开始受控,只有确保所有要求得到满足后才能开始工作,所以,复合节点往往处于排队节点之后,而两者又同属于活动节点.第三种是控制节点.能够对流水单元实行监测以及控制.第四是排队节点.该节点主要对流水单元的被动状态进行描述.流水单元进入该节点后进入暂停状态,等其他排队节点满足要求后同时进入复合节点.排队节点是流水单元等待的停留场所.最后是职能节点.其功能在于合成模型中的各个流水单元,使其成为一个流水单元,并且该节点能够对数据进行统计和计算.CYCLONE具有以下优势,例如简单、操作方便、建模容易等,目前其应用已经比较广泛.有学者结合水电站导流隧洞循环施工的特点,将CYCLONE应用于施工仿真中,取得的效果比较显著.也有学者在土石方工程施工模拟中对循环网络技术进行应用,能够得出一些对于管理人员决策而言、具有重要参考意义的参数.此外,CYCLONE模拟同样也在隧道工程施工以及高层建筑施工仿真中得到应用,也取得一定的应用效果. 2.3地理信息系统(GIS)在施工仿真中的应用 地理信息系统,即GIS,是一门新型学科技术,其介于地球科学和信息科学之间,能够有效结合计算机技术以及地学空间数据,属于空间信息技术的范畴.该项技术是对地理空间数据库进行利用,进行集空间数据的采集,然后对其进行分析、操作、管理,最后进行数据显示,且通过地理模型分析,得出各种空间及动态地理信息.GIS使用属性数据和图形数据对空间数据对象进行描述,并通过用户标识码和内部代码连接两者成为公共数据项,促使两者相互对应.施工仿真系统是通过计算机采集、管理、操作以及分析施工过程中的各项数据,并且给出各种空间及动态信息.因此,GIS系统与施工仿真系统能够在多方面实现结合,GIS的属性、位置双向查询技术以及空间处理技术等,均可在施工仿真中得到应用.其中,天津大学对该技术的研究更为广泛,然而目前该项技术仅仅在水利水电工程施工中得到一定程度上应用.GIS技术应用于水利水电工程施工中,主要是在水利工程的施工导流动态可视化仿真中得到应用,建立导流三维可视化模型并采用三维动态演示方法,对三维动态模型进行演示.复杂地下洞室施工仿真系统中GIS技术的应用,使用可视化图像形象地表示大坝施工具体过程,从而使工程人员能够清楚地、及时地了解大坝施工的情况,促使施工组织水平得到有效提高.也有不少学者对施工仿真中GIS技术的应用进行研究,例如在隧道施工的可视化仿真中应用GIS技术,使GIS有效结合工程动态仿真系统,对施工过程中进行模拟,从而得到施工组织管理的一些数据信息. 2.4Petri网在施工仿真中的应用 1962年德国CarlAdamPetrified最先提及Petri网,现阶段,Petri网在自动化科学技术、计算机科学技术、机械设计与制造等相关仿真领域已经有了较为广泛的应用.Petri网属于一种网状的信息流,其节点通常分为两类,即条件、事件,基于节点的有向二分图进行token分布的添加,这些token分布能够表示状态信息.并且,根据引发规则改变事件驱动状态,从而使系统动态运行过程得到体现.Petri网凭借其具备的系统分析及验证方法,能够有效进行不确定性、资源共享性、并发性系统的分析.而建筑工程施工的复杂性,也正是在资源共享、并发性以及不确定性问题上得到体现,因此,建筑工程施工系统仿真中Petri网能够得到有效的应用.在20世纪90年代末,Wakefield等人最先提出在模拟施工系统中应用Petri网,改变了人们认为Petri网只适用于计算机网络及自动化制造技术的观点,并且完成有关仿真模型的建立.随着时代的发展,相继有学者将Petri网应用于工程项目的计划管理、搅拌站混凝土的生产过程的模拟、钢结构的施工仿真建模、公路工程的施工过程仿真、隧洞工程的施工仿真等,同时建立起相应的模型. 2.5施工仿真中虚拟现实技术的有效应用 20世纪末虚拟现实技术被提出,并且很快得到有关领域的关注.该项技术集成了多项先进技术,这些技术主要有计算机仿真技术、人体交互理论、人体工程学、传感技术、计算机图形学以及计算机技术等.虚拟现实技术中计算机占据十分重要的地位,通过计算机及有关输出、输入设备进行逼真、多感官三维虚拟世界的构建.有学者提出这样的观点:21世纪,虚拟现实技术将成为信息技术的典型.虚拟现实技术相比于其他信息技术,其具备三维空间表现能力、人机交互式操作环境具有实时交互性,能给人带来逼真的感受,使人机交互接口的研究领域更加广阔,也有利于各类工程海量资料描述的形象具体化.并且,虚拟现实技术能够将难以观察到的场景进行有效创建和再现,促使人们更好地了解和掌握所描述对象的运动变化规律.系统仿真技术可以抽象的形式,客观展示真实复杂的世界,并且展现客观世界的运动形式,应用虚拟现实技术能够促使系统仿真模型的验证更加合理有效,并且能够将仿真结果更好地进行展示.就目前而言,在军事、航天以及航空领域.虚拟现实技术的应用已经相对广泛.并且,虚拟现实技术在工程建模及仿真领域也将得到较好的发展.工程建模及仿真领域,由于工程规模较大、施工环境条件比较复杂,并且在建模及仿真过程中需要考虑全面,根据系统仿真的要求,选择适用的仿真技术,动画演示虚拟世界的造型,并且进行有效的交互设计,可使以上问题得到有效的处理. 3结语 总而言之,建筑工程施工程序具有较强的复杂性,其涉及到的不确定性因素也多种多样,施工方案是否合理、资源类别及数量是否满足要求,等等诸多因素均对施工进度产生较大的影响.如果继续采用传统施工计划编制方法,将始终无法取得令人满意的效果.在此背景下,施工仿真技术的出现与应用,能够促使这些问题得到有效的解决.目前,我国计算机仿真技术在工程项目施工管理中的应用已经取得较大的发展,例如蒙特卡洛模拟、循环网络技术、地理信息系统(GIS)、Petri网以及虚拟现实技术等均在施工仿真中得到一定的应用,并且取得较好的应用成效.随着社会的发展以及我国科技技术的提升,三维立体的可视化技术终将会实现,不仅能够进行一般仿真数据的提供,也能对施工具体过程进行展示,从而为建筑工程项目施工管理提供更有效的帮助,促使我国建筑行业得到更好的发展。 作者:林振文 单位:厦门软件职业技术学院 计算机仿真论文:计算机仿真技术的发展应用 摘要:随着计算机技术和仿真技术的发展,仿真技术很好地解决了各学科发展中的问题,提高了工作效率,可以更加形象直观地进行仿真实验,节约了产品开发周期,降低了开发成本,提高了产品质量。计算机仿真技术被广泛应用于生产生活中,并取得了较好的效益。本文通过对计算机仿真技术的发展进行分析,进而对计算机仿真技术的应用进行了探究,最后对计算机仿真技术的发展及应用进行了阐述,以期提高仿真技术对生产生活水平提高的推动作用。 【关键词】计算机;仿真技术;发展;应用 1计算机仿真技术简介 随着计算机技术的发展,计算机仿真成为可能,使用专门的软件,借助多媒体技术可以给人身临其境的感觉。仿真技术的发展,很大程度上得益于控制工程技术的发展,在控制工程中需要使用计算机进行仿真实验。计算机仿真技术的应用能够加快产品开发周期,提高产品质量,提高工作效率,减少经费开支。 2计算机仿真技术原理 通常情况下,计算机不能够对外界信息进行认知,因此需要建立相应的数学模型来反映事物的本质特点。通过数学模型能够清楚地反映出研究对象的特点,通过模型转换,使用计算机算法等将数学模型转化成计算机能够处理的形式,也即建立仿真模型。仿真模型是计算机仿真的关键,再进行仿真实验,通过仿真实验对之前设置好的模型进行模拟,获得仿真结果。对仿真实验的结果进行评价通常采用反向验证和置信通道法。 3计算机仿真技术应用 随着信息技术的发展,计算机仿真技术得到了广泛的应用,改变着传统的生产生活方式。计算机仿真在交通工程、制造领域、教育领域等都得到了较好的应用。 3.1交通领域 人和车辆是交通的主要组成部分,要考虑安全的前提下,提高交通效果。交通安全仿真通过虚拟技术,增加各种诱发因素,进而对某一路段的交通安全情况进行评价。计算机仿真可以有效地对交通安全进性评价。仿真过程能够实现可视化操作,能够更加直观地进行分析,不同于传统的数值仿真。比如,对某路段进行交通安全评价时,传统的绝对数和事故率方法可以进行评价,还可以在虚拟环境中设置不同的交通工具,考虑人的行为感知的情况下,进行评价。 3.2制造领域 制造业是国家的第二产业,对各行各业影响深远,汽车制造是制造业的重要组成部分。实验课题难度大,成本高。计算机仿真可以很好地解决这个问题,比如对碰撞试验来说,通过建立相应的数学模型,可以对实验过程进行模拟。 3.3教育领域 使用计算机进行模拟仿真分析已经成为当前重要的研究方法,在教学模拟实验中,采用多媒体可以很好地提高教学水平。计算机模拟实验能够在相关实验设计思想和方法的指导下,改变传统教与学、理论与实践的关系,发挥研究人员的主动性。计算机仿真模拟可以加深对相关理论的理解,提高实验水平。 3.4计算机仿真技术在其他领域的应用 计算机不仅仅在交通、制造、教育领域得到大量应用,在军事领域、消防、音乐等领域均有较广泛的应用。通过计算机仿真,可以使用模拟驾驶器进行模拟,从而降低战机、战车、燃油的损耗,在进行军事武器研发时,可以缩短研发周期,降低研发成本。计算机仿真在消防中的应用,可以对现场的温度、空气流动速度、火荷载、逃生路线等进行模拟,从而提高应对突发事件的能力,提高设计科学性。 4计算机仿真技术的发展方向和趋势 4.1计算机仿真技术发展方向 网络化仿真。仿真系统开发兼容性不强、开始周期长,费用昂贵,难以实现信息共享,随着计算机技术和网络技术的发展,计算机仿真技术取得了较大水平的提高。利用网络技术的优势,可以实现仿真系统共享。系统的网络共享能够提高资源的利用效率,避免不必要的重复开发,减少科研经费。虚拟制造技术。虚拟制造技术发挥计算机仿真技术的虚拟现实技术的优势,使用计算机完成对产品的管理和控制,虚拟制造技术已经成为计算机仿真技术发展的重要方向。 4.2计算机仿真技术发展趋势 随着计算机技术和仿真技术的发展,仿真技术很好地解决了各学科发展中的问题,很大程度上提高了工作效率,更加形象直观地进行仿真实验,节约了产品开发周期,降低了开发成本,提高了产品质量。计算机软硬件性能得到了较大水平的提高,进一步促进了仿真技术的发展。仿真技术主要朝着面向对象的仿真建模、分布式仿真、智能仿真等方向发展。 4.2.1面向对象仿真建模发挥计算机的符号处理能力,可以提高人们对仿真对象的认知速度,与传统的人工建模有着较大的进步。面向对象的仿真建模,可以最大程度提高系统的建模能力。此外,面向对象的仿真建模操作难度小,更容易使用,可以发挥仿真技术的优势。 4.2.2分布式仿真分布式仿真将不同分布位置的计算机通过网络进行连接,形成时间空间相互祸合虚拟仿真环境。分布式仿真系统由几个子模型组成。部分是仿真系统中,主要有动态、静态数据分割技术、功能分割技术等。 4.2.3智能仿真在仿真的不同阶段引入知识表达和处理技术,可以缩短仿真建模时间,提高模型效率,帮助用户做出最优决策,及时修正模型,界面更加智能化,增加仿真系统的寻优能力。 4.2.4其他仿真一些仿真可以实现高度的可视化,对仿真过程进行形象展示,便于研究人员真实地对仿真过程进行分析,易于理解。动画仿真能够将声音、视图等元素加入其中,交互性更强。 5结语 计算机仿真伴随着其他学科的发展而快速发展,随着计算机技术的快速发展,计算机仿真技术很好滴解决了其他学科的问题。计算机仿真经历了从简单的原型到物理模型,再到今天的动态显示仿真过程,并可实现可视化操作。多媒体技术、人工智能、可视化等技术同仿真技术的结合,仿真技术的发展和应用将更加广泛。在不远的将来,计算机仿真技术在生产生活中会发挥更大的作用,促进社会经济的发展。 作者:王振泽 单位:公安海警学院 计算机仿真论文:计算机仿真技术与信息处理的结合 摘要:计算机技术随着经济的进步和社会的发展,在不断得到完善,在一些领域已取得了惊人的成果,尤其在计算机仿真技术方面,已是非常成熟,利用仿真技术可以建构可视化三维模型,节省了大量成本,带来了方便,为各行各业的而发展做出了巨大贡献。笔者主要介绍计算机仿真技术对信息处理的意义,讨论计算机仿真技术与信息处理的结合。 关键词:计算机仿真技术;信息处理;可视化;三维模型 随着行业数量和体量的增多、增大,加上高新技术的助推,海量信息的处理就成为了各行各业关注的重点,与人工处理不同,利用计算机技术可以减少大量人力、物力,这也是计算机技术在信息处理方面得到推广的主要原因。计算机仿真技术作为计算机技术的一种,为信息处理提供了更快捷、更有效的方法,因此,只有深刻理解计算机仿真技术,才能更好地使计算机仿真技术与信息处理结合,对于信息处理的水平提升具有重要意义。 1计算机仿真技术 1.1计算机仿真技术的含义 计算机仿真技术,顾名思义,是仿和真的结合,利用先进的计算机技术,实现对目标物件的仿真,使其达到目标物件的大致轮廓及特点特征,通过命令及语言的输入,实现三维模型的可视化,实现对物体的模拟,在物体还没有建立时,已对其的基本轮廓、物件组成、彼此关系有了一个事先了解,这对全面掌握物体信息具有重要意义。目前计算机仿真技术已被应用到很多行业,例如建筑、地理、航天、生物、医学等,为科学技术的发展做出了巨大贡献。 1.2计算机仿真技术的技术分析 1.2.1物体数据模型构建计算机仿真技术对于模型的建立,首先应建立在数据上,通过演绎和归纳两种方法,将模型的信息形成彼此关联的链条,最终建立起数据模型。演绎和归纳两种方法,一般情况下,选择一种方法就能达到数据模型建立的效果,有时对于样式复杂的模型需要多重的方法,这就要求演绎和归纳两种方法相结合。利用演绎法,首先需要采集模型的基本数据,然后对采集的数据进行参数设计,并根据数据的特点进行演绎分析,让数据之间建立起相关关系,数据模型根据其关联性也就建立起来了。 1.2.2物体仿真模型的实现相对于仿真数据模型的建立,物体仿真模型的实现需要数据建立的程序化,建立程序化需要复杂的编程过程,即计算机编程、数据模型程序化、物体仿真模型实现。物体仿真模型的实现过程是复杂、众多的,需要技术人员准确分析模型的特征特点,然后利用编制程序进行仿真模型化,最终实现模型的程序化管理,建立仿真模型。 1.2.3仿真模型验证仿真模型验证需要数据验证和结果判断,仿真模型的结果是否有效,与数据模型的建立有直接关系,因此,检查模型成果首先验证模型的数据,检查数据是否有不合理的部分,在检查过程中可以利用边检查边修改的方式,这样更具有准确性,检查过后,需要判断模型结果,最终判定模型是否达到标准。以上验证过程是检查一个模型成功与否的重要手段。 1.2.4计算机仿真的类别分析计算机仿真技术应用广泛,实用性强,由于仿真技术的精度高、技术含量高,且经过多年的发展慢慢具有针对性,下面对计算机仿真技术进行分类,主要包括两个方面,即OOS及DIS两种,从形式来讲,OOS是面对对象的仿真技术,而DIS强调的是营造内环境,计算机交互互访的仿真模式,从差别上可以反映两者的区别,同时也强调仿真技术的形式多样,技术特点突出,反映仿真技术发展到今天的地步逐渐成熟。 2计算机仿真技术与信息处理结合的分析 计算机仿真技术与信息处理结合是一个真命题,两者本身是相对独立且又密不可分的,同时兼具优势特点,随着科学技术的发展,仿真技术需要做到更加准确、更加有效,计算机仿真技术与信息处理结合已是趋势,目前计算机仿真技术很大程度上依赖信息处理,根据结合后与结合前比较分析来看,与信息处理结合提升了仿真技术的显示效果,完善了所需的仿真实验。对于信息处理,可以把繁杂无用的仿真数据信息处理简单化,减少计算机运行内存,加快计算机仿真的运行效率,对于信息的处理成果来讲,可以使看似不相关的信息可视化,有效提高准确率。计算机仿真技术与信息处理结合,是技术要求,对于信息管理、仿真效率进行的程序化、精细化管理,使其得到所需的效果。 2.1计算机仿真技术与信息处理结合的处理措施 2.1.1注重关键信息通过以上的探讨,我们了解到理想的效果,离不开关键信息的选取,在计算机识别中,摒弃无用信息,提高科学识别关键信息的能力,最终实现精准模型的可视化。尽管软件编程可以使信息链条程序化,减少人为影响,最终实现数据信息化、图形化、可视化,但是在计算机仿真技术应用时,应以减少信息冗杂为目的,使程序信息条理化,减少计算机识别信息的难度,最终实现简单、精准、有条理,这些都离不开关键信息的选择。同时不同的专业应划分明确,对于不同行业在信息输入时应认为界定,这样在关键信息的选择上,更加高效,目标明确,程序运转快捷,可视化加强。 2.1.2进行合理模拟进行合理模拟是计算机仿真技术与信息处理结合的重要步骤,解释来源于对信息的理解,同样取决于对信息的分析,然后才能进行模拟,这样才能是在精准的模型仿真设计,总结起来,进行合理模拟对于计算机仿真技术特别重要,而且选用正确的方法,也是计算机仿真技术不可缺少的步骤,如果缺少这个步骤,模拟会出现很多预想不到的问题,无法得到满意的结果。在模拟过程中针对其中的不足,调整将要输入的重点信息,让计算机仿真效果更加理想。 2.1.3信息计算计算机仿真技术依托于对信息的处理,信息处理主要的方式是对于信息的程序化处理,重点是对数据的处理,从专业角度来看,主要是对于信息的计算及对于数据的程序化两大方面,这样也回归到,信息是模拟的源头,计算是计算机仿真技术的关键点,最终也是计算机模拟的关键所在。信息计算不光是数据的计算,还包括图像的计算,图像信息的计算将导致图片的识别度是否真实有效,以上几点都是信息处理的基础,说明信息计算在信息处理中的位置,因此,一套完整的计算机信息计算模式,对于完善信息处理具有重要意义,它也是实现计算机仿真技术与信息处理结合的关键,对于能否实现仿真模型,具有决定性意义。 2.2计算机仿真技术与信息处理结合的解析 2.2.1计算机仿真技术与光处理相结合从技术上来看,光处理技术是比较先进的,技术性指标较为明显,也是计算机仿真技术所需要的,首先光处理容量较大、速度较快,还可以并行,这十分符合计算机仿真技术的硬性要求,因此,把光处理技术分为一类技术。通过将光处理与计算机技术相结合,兼具了计算机对二维图像处理的显著优势,由此导致对于图像信息的识别增强,对图片的处理能力大大提升,以现有的软件CAI及CAD为例,都是光处理的新手段。实践表明,计算机仿真技术与光处理相结合,进一步带动了计算机仿真技术的发展,提高了模型显示与图像识别能力,使仿真实验更加完善,改变了以往仿真技术的粗糙模式,使技术更加精细化,计算机仿真技术与光处理相结合,使得模型的可视化程度提高,虚拟信息更加真实化,大大提升了所需信息的准确性。 2.2.2计算机仿真技术与软件信息处理相结合除了前面所提到的计算机仿真技术与光处理相结合的模式,还有一种比较重要的模式就是计算机仿真技术与软件信息处理相结合,它与光处理不同,强调的是信息处理的灵活性,这是它的一个优势特点,以典型的Matlab软件为例,它是计算机软件中的一种,它有两大特点,一是矩阵运算,二是信息处理。在运作过程中,主要是对信号及输入信息进行仿真模拟,利用原有的计算机技术,开展信号信息的可视化,最终实现仿真模型。从整个输入及运算过程来看,软件信息处理更加快捷,运行效率更高,效果更明显,功能更加强大,安全性能更高。近些年来,计算机仿真技术与软件信息处理相结合模式越发普遍,极大推动了计算机仿真技术的发展。 3结语 计算机仿真技术的出现,改变了人们对于计算机技术的认识,为各行各业提供了前所未有的便利,但是我们应清楚认识到,计算机仿真技术的进步,离不开信息处理,信息处理功能的强大与否,直接影响计算机仿真技术的真实性。笔者从计算机仿真技术的介绍开始,同时正确理解信息处理在计算机仿真技术中的作用,探讨计算机仿真技术与信息处理结合的措施,以及计算机仿真技术与光处理相结合的方式方法,计算机仿真技术与软件信息处理相结合的模式,最终对于计算仿真技术与信息处理相结合进行完整的阐述,对于此项内容的研究分析更加完整。 作者:安秀芳 单位:徐州工业职业技术学院 计算机仿真论文:电工实训课程中计算机仿真技术的应用 摘要:随着计算机仿真技术的日渐成熟,其成为高校实验室、实训室的辅助教学也必将成为一种趋势。如何将这些先进的计算机仿真手段运用到高校的电工实验教学中去,使之为教学服务,提高教学质量,是高校教师所面临的一个新课题。 关键词:仿真技术;电工;实训教学 1项目的意义、现状分析 2014年,在学校的大力支持下,我中心扩建了电工实训室,学校结合实际情况,选用合适的实验设备,并配套和完善了实训室硬件设施,使实训室成为了我校工科学生电工实训教学基地,并为之创造了良好条件。同时,实训室配备了计算机,实现了网络化实训教学,并提供了计算机仿真设计软件(宇龙机电仿真软件)的教学环境和条件。在电工实践训练教学过程中引入计算机仿真实验平台后,学生可进行一些虚拟仿真实验,其意义也是对传统电工实训教学的一种有利的补充,是对传统实验教学方法的充实与改进。使用计算机仿真软件作为实训平台,利用其元器件全、界面直观、操作方便、电路分析手段完备等特点,学生根据指导,自主在模拟实验台上设计实验,待设计成熟后,再在实物设备上进行实验,这样可以大大提高学生的效率和兴趣。利用仿真实验平台,可以充分调动学生的主观能动性,对于某些不易观察到的现象进行仿真分析,可保存仿真结果、以做进一步的分析和处理,对实验数据的分析处理方便快捷,提升了实验水平,更有利于学生对实验现象的观察和分析。但由于各种原因也出现了一些问题。具体如下:(1)实训对象范围狭窄:目前,我校电工实训教学仅面向全校理工类专业同一届学生(大二或大三年级)学生开设。实训对象范围狭窄,不能够实现大学四年不间断的教学目标。另外我们的实训室还没有达到完全开放,对于一些创新能力较强的学生,不能提供一个良好的平台。(2)教学内容偏少:在电工电子实训课程中,电子工艺实训十几年来一直以组装调试收音机项目进行,实训内容已显得陈旧。2010年起中心尝试将室内配线纳入其中。目前电工实训教学内容有:1)常用电工工具的使用;2)导线的常用连接;3)室内照明线路:一地控制和两地控制;4)机床电路。电工实训教学刚刚起步,该课程设置内容不够丰富,略显简单。不能完全满足大学本科生的求知和自主创新欲望。2013年引入了机电实训仿真软件,采用虚拟仿真技术,我们只需要计算机,在计算机房就能完成很多实验。2014年又投入140万进行了电工实训平台基地建设,扩大了电工实训课程建设的空间。(3)教学模式与手段使主体作用不能得到充分发挥:在之前的电工实训中,由于课程内容和实训设备局限性,大大限制了同学们自由发挥的空间。一些基础扎实、创新能力强的同学完成规定项目后,意犹未尽。还想做一些其它感兴趣的、实用性较强的电路实训也只能望而叹息。现有的传统的教学模式使主体作用得不到充分发挥。教学方法与手段不能充分调动学生积极性。利用模拟仿真技术进行理论教学,可以将复杂问题简单化,抽象问题形象化,理性知识感性化,让我们的学生在理论学习时不感到枯燥,调动起他们的思维,让学生在不断的探索中学习。在电工实训平台上,学生可以自主操作,提升了学习的主动性,也增强了创新意识。此项目的顺利进行,不仅是我们教学理念的创新,教学内容的创新,也是教学体制的创新。使我校的基础实训逐步的向现代化、多元化、多层次、开放式的方向转化。构建与现代科学技术发展水平相适应的基础工程训练平台。 2项目实施方案及实施计划 2.1研究与改革的内容、目标和拟解决的关键问题 (1)研究与改革的内容和目标:1)改革原有“教学、实操”实践教学模式,引入仿真实训教学环节,按照创新理念培养目标,构建“教学、仿真、实操”电工实训教学模式。同步优化电工实训教学内容;2)改革目标以突出学生的自我参与,体现技能训练的操作性、过程性、情景性、交互性,使学生了解工作场景、熟悉操作步骤、规范操作方法、培养职业意识;3)新引入的仿真实训教学平台,可以扩大学生的实训范围,为一些对电工方面感兴趣、创新能力较强的学生,提供一个良好的开放式平台。(2)拟解决的关键问题:优化以创新理念为培养目标的电工实训教学内容,确立“教学、仿真、实操”一体化电工实训教学模式,优化电工实训教学内容,修订并编写教学大纲、教案、讲义等 2.2实施方案方法及可行性分析 实施方案方法:(1)前期调研,即研究、分析当前多所高等院校实践教学环节,以及通过对老师学生的调查,了解对新实训项目内容、教学模式及课程安排的意见和建议;(2)分析总结,即该专业教师对提出的意见和建议进行分析研究,总结出适合我校电工实训课程的教学内容和课程体系,找出以创新理念为培养目标“教学、仿真、实操”一体化电工实训教学模式,优化教学方法与手段;(3)实践尝试,即根据初步确定的方案进行小范围实践尝试,将出现的问题再进行整理分析总结;(4)优化确定:将实践尝试中的问题进行整改,优化课程体系和教学模式。使教学体系更加完善。可行性分析:我基地现拥有2个电工实训室,电工仿真机房和电工实训平台也基本就绪,能满足140多学生进行实际操作和理论学习。为本项目的顺利进行提供有力的保障。 3项目预期的成果和效果 该项目最终将在全校所有理工科类专业实施,最大限度的让学生实现独立动手能力,提高学生的创新能力。受益人数每年约4000人。 4本项目的特色与创新之处 本项目的创新之处在于针对我校电工实训课程教学现状及其存在的问题,秉承传统与时俱进,将虚拟仿真技术应用到电工实训教学,确立一套适合我校实际教学情况的以创新理念为培养目标的“教学、仿真、实操”一体化电工实训教学模式。优化了我校电工实训课程的教学内容。通过对电工实训教学全方位的优化改革,切实地提高我校理工科类学生的实践动手能力和就业竞争力。 作者:冯强 单位:内蒙古科技大学工程训练中心 计算机仿真论文:计算机仿真在制造业的应用 摘要:随着我国科学技术的快速发展,使得我国的计算机仿真技术得到了质的变化,并且,它也是当前我国信息化社会下的产物。另外,我国本来就是一个制造业大国,通过把计算机仿真技术应用到我国制造业的发展中具有非常重要的作用。本论文对系统仿真类型进行了简单介绍,接下来,对计算机仿真在制造业中的应用及发展现状进行了详细的概述,最后对计算机仿真技术的热点以及对我国制造业的影响进行了研究,希望本论文的研究工作能够为我国计算机仿真技术在制造业中的应用与发展提供一点借鉴意义。 【关键词】计算机仿真技术 信息化 制造业 1对系统仿真类型进行概述 顾名思义,“仿真”就是对现实世界的物体进行模拟的一种状态,使其达到逼真的情形。在工程技术领域,经常采用系统仿真技术来研究相关事物,如通过系统模型的相关实验来研究设计或者存在的某个系统。 2对计算机仿真技术在制造业中的应用以及发展现状进行概述 由于我国是一个制造业大国,并且制造业在我国的国民经济收入中也占很大的比例,因此,国家及企业都非常重视我国制造业技术的发展。随着我国科学技术及制造业的进步,使得CIMS、NC、FMS、CAPP、MRP等都得到了快速发展。而系统仿真技术作为工程领域里面的一个重要手段,其被大量应用到我国制造业进行研究及实践,从而产生出一些先进制造技术。对于系统仿真技术而言,如果从本质上面来讲,其就是通过建立仿真模型,然后再对仿真模型不断进行实践模拟的一种先进技术。它的实现过程主要是由仿真语言、计算机高级语言、以及计算机仿真软件来实现,具体情况如上图2-1所示。可以很明显的看出,对于一个典型的仿真软件来讲,它主要包括程序包、仿真语言、仿真环境三种不同的形式,它的覆盖功能也不是完全相同的,并且,从下到上是大致的反映了计算机仿真软件的一个发展情况。随着相关技术的发展,直到上个世纪80年代后期,出现了一体化的仿真环境。随着我国计算机技术的进一步发展,开始出现了面向对象的并发执行机制,这样,就非常容易的实现在数据库管理的基础之上来对实验及模型数据、以及实验仿真的结果等进行统一的管理,与此同时,人工智能等相关的先进技术也开始应用到仿真建模、运行以及对仿真的结果进行分析之中。另外,广义的制造系统的相关仿真器也开始大量出现,在某种程度上面很好的实现了对制造系统进行的非语言建模、以及模型数据驱动等相关的重要功能。比较典型的一体化仿真软件有TESS等,广义的仿真器有FATOR等。 3计算机仿真研究的热点以及对我国制造业的相关影响 自从上世纪末以来,随着我国制造业的竞争不断加剧,产品生产周期不断缩短,这样就导致系统仿真技术不断向横向的方向发展,在制造业里面比较典型的就是“虚拟制造技术”的发展。根据虚拟制造的概念可以得知,需要先采取计算机来模拟整个产品的设计及制造过程,这样便于发现各种问题,并且在产品制造之前就把问题解决掉,从而提高生产效率及产品质量。随着制造业的发展,仿真技术在我国制造行业里面的又一个重要研究热点诞生,即虚拟产品的开发(VPD),它最早是来源于并行工程的思想。并行工程技术(CE)在对产品进行开发之前就对产品的整个生命周期进行全面的考虑,这样,对解决相关产品的设计以及开发之间的矛盾是非常有益的。而虚拟产品开发是在并行工程的指导下,把大规模的产品数据管理系统以及CAD等产品设计系统等进行综合起来,从而进一步的形成虚拟产品的开发环境,这样就可以在该环境下进行产品的策划、设计等,以及预测产品在真实环境下的相关特征、功能及性能等,这样在进行实际设计、生产的过程中,可以减少反复或者变更等的次数。VPD技术能够深入到各种复杂产品的制造之中,从而为企业产生巨大的经济效益。随着计算机技术的高度快速发展,对仿真技术的相关应用已由单一的形式向复杂性的方向进行发展。由于现代制造企业面向全国甚至全世界,因此,它的仿真对象也是分布在不同的时空,在这样的背景下就产生了分布交互化仿真技术(DIS)。对于这种仿真系统来讲,它所包括的内容有:构造实体、实体-虚体、真实方面的实体等,并且,这些实体是可以基于不同时期的相关技术、不同产品的相互组成、不同的系统方面的目的、以及不同生产厂家的相关技术等,对于这样的复杂情况是允许他们进行交换操作的。分布交互化仿真技术(DIS)通过采用计算机网络将分布在不同地点的仿真设备进行连接起来,这样便可以通过实体之间的数据方面的交换构成时空到合成仿真环境的一种比较先进的仿真技术。如今,在我国制造业中已经产生了虚拟企业或者类似于DIS的虚拟研究开发中心等。就目前来讲,比较出名的就是香港城市大学与香港生产力方面的促进局共同构建的快速科技中心,它就是虚拟研究开发中心。由于当今社会是动态快速发展变化的,人们的需求更多转向个性化、多样化等方向,因此,对于制造企业来讲,它们就要抓住市场的需求,然后采取方式(如柔性生产制造)来快速响应市场需求,这样才能够为企业获取更多的市场利润,但是,通常情况之下,由于企业在短期内存在相关资源欠缺等方面的局限性,在这样的背景下,企业要想获得市场机会,它们就有可能通过互联网来临时连接成一种动态方面的联盟-也就是所谓的虚拟企业。 4结束语 随着我国社会的不断发展,导致计算机仿真技术的发展也日新月异。在制造业中,对于整个产品的生命周期来讲,仿真技术都表现出其强大的发展潜力。在当今制造业竞争激烈的社会,计算机仿真技术在制造领域的应用及发展在不断的扩展,其功能也更多的面向可视化、智能化生产、绿色制造等方面不断发展。 作者:何勰绯 计算机仿真论文:化工中计算机仿真技术研究 摘要:目前,计算机逐渐被普及到生活生产各个方面,并逐渐被拓展至化工行业内应用,计算机仿真技术化工行业内应用范围渐渐被扩大,某种特殊程度上促进化工行业可持续发展。本文由计算机仿真技术化工行业应用角度阐述该技术优势,以及对其应用必要性,希望可以对相关工作者带来一些启示。 关键词:计算机仿真技术;化工;应用 伴随科学技术逐渐发展进步,化工行业设施装置逐渐趋于大型化、复杂化发展,自动化水平逐渐提升,操作要求更加严格。需要相关操作人员与技术人员渐渐提升自身业务能力与水平,不单确保生产设备能够稳定安全与长期运行,还需要有关工作者对于发现事故做到尽快合理处理,争取避免有所损失。在化工行业里,传统培训体系偏向于师傅带领徒弟传帮带形式,而有关工作人员对于故障处理的能力,通常要靠长时间实践积累为主,还要具备资历师傅将其所掌握的原封不动传授给徒弟。该方式比较真实,但却受到授培训时间与周期限制,培训内容缺少丰富性,某种程度上有可能增加相关工作者独立上岗时间,不符合生产技术可持续发展与生产装置更新所需。 1应用计算机仿真技术重要性 化工行业常需要针对部分具体工程设备与工艺流程予以操作,才逐渐深入至岗位操作人员,然后通过培训,培训工作通常结合实物挂图与微缩器具将知识传授出去,传授过程比较枯燥。实物挂图与教具基于实用因素与经济因素,并不选择大尺寸,致使所有培训工作人员详细掌握相关操作与原理。结合3D技术绘制能够让设备形象更趋于逼真化,可做任意旋转,使培训工作人员可实现全方位观察工艺与设备[1]。结合Flash技术制作设备动画有效代替挂图,对设备动态进行演示的时候更为生动形象,帮助相关人员针对设备工作原理予以掌握,能够很好带动培训人员热情。并且,使用设备较为方便,对使用要求可以很好满足。 2基于计算机仿真技术化工数据模型 结合计算机做仿真模拟,是把化工过程数理带入计算机当中,接下来经计算机把工艺过程进行模拟与反映。所有原理基于人为因素转变,可以得到与之匹配反应过程与反应结果变化值。通常情况下它存在下述优势。其一,友好人机交互界面。当前,诸多化工业模拟软件设计规则都以微软公司为基础,使相关工作者能快速上手并投入相关操作中,让相关人员感到轻松便捷,培养浓厚实验兴趣,并充分调动起工作积极性与能动性。其二,对工程装备的性能反应较为真实[2]。要充分分析化工设备反应过程,建立同它相互匹配模型,凭借实验把所有过程全权反映出来,对操作工人熟练快速掌握操作技能非常有利。我们在下述文章中列举一个化工工业常会涉及到的一个模型,希望可以供相关操作人员参考。计算机仿真系统具有许多特点,如重复、复杂性和多个,20世纪50年代初,西方国家一直在计算机仿真系统的动态和静态特性进行了研究,并取得了非常重要的影响。仿真系统对我国化工行业也进行了一系列的设计和研究,但也限于静态研究范畴。 3针对电子数字方面的研究 基于计算机仿真系统的特点,可以把它看作是非线性的本质,及其相对高阶的时候,分析方法和经典控制理论,计算机模拟在化工系统动态性能研究是非常困难的[3]。本文通过计算机在电子数字计算机系统微积分方程,计算,介绍了结合时域动态性能指标体系,这将最终调整方案出来。第一,系统是稳定的;第二,在数值计算时,系统的输入值等于0.0123;第三,在排除干扰因素,把化学工作在正常状态;第四,干扰因素考虑在内的情况下,各种干扰因素也作为单独的个体来处理。本文通过预测校正格式,欧拉方法是迭代微分方程数值积分计算。 4计算机仿真系统的改进方案 当前,化工仿真系统应用范围很广,但由于化工设备操作和较大的工艺流程不同,当前的仿真软件,仿真机器,更好的培训新员工无法满足,因此,未来的新的仿真技术和仿真软件的发展空间仍然是大[4]。未来,应该与自动控制理论相结合,适当参考校正环节能有效地改善系统动态性能的质量,使其有较高的稳定性和抗干扰能力。可以连接到气体的输入端仿真系统的微分和积分负反馈环节,最终会使动态性能大大提高,它相当于系列的介绍和链接。我们计算的结果可以看出,只要相应的参数选择正确获得超出预期的效果。微分和积分部分的结构可以被视为一种天然气供应预感桥,放置在相同的速度管道温度传感器已经变成一座桥两个手臂,表达时间常数很小,时间常数相对较长。仿真系统的输入结构的负面反馈链接到系统具有更好的动态性能。基于基本知识理论,修正的链接对系统控制精度的影响,通过计算结果我们可以看到,只要精心挑选的组件参数,达到理想的效果是指日可待。我们提倡这项计划的最明显的特征是它简单易操作,换句话说,只要其中一个传感器连接到导管,同时本文串并联在同一桥臂上面的。连接到放大器的输入和先进的网络,结合线性系统的自动控制原理做提前修正原则,与放大器的输入电阻和电容组成先进的网络,可以很好的改善系统的动态品质。讨论上述3种改进方案是基于先进的理论为基础,由计算结果可以看到,他们所有的3种基本上可以改善系统的动态品质。第一种和第二种的系统还可以明显改善方案来提高抗干扰能力。和改进项目的这些类是基于现有技术的前提下,没有相对比较容易实现的障碍。当然,想把他们对实际系统的引用,还需要很长一段时间。 5结语 目前,计算机仿真技术生产与培训方面应用比较多,所以,要着重强化对仿真软件与仿真机器开发设计,计算机仿真技术进一步推广,要对该项技术加速深化,让它的应用范围与性能得以提升。计算机仿真技术应用,促进高新技术更进一步发展,促进科学技术加速发展,同一时间为化工行业提供更为广阔发展空间。未来可持续发展当中,化工行业把握计算机仿真技术应用措施,为企业赢得更多收益。 作者:宋丽萍 梁成刚 单位:包头轻工职业技术学院 计算机仿真论文:工业工程实验课程计算机仿真技术研究 摘要:为了应对工业工程在有关工业系统设计、管理及优化等综合性实验课程开发难度较大的问题,该文提出将计算机仿真技术与项目教学、案例教学相结合,实现了“教、学、做”一体化,并且,在显著改善实验教学条件、提升实验教学效果的同时,减少了设备消耗,尤其是耗材的使用量,节省了实验经费,而且克服了时间与空间上的限制,使得工业工程综合实验课的开课率和学生的专业综合能力得到显著提升。 关键词:计算机仿真;工业工程;实验教学 计算机仿真技术是继数学推理与科学试验之后认识世界自然规律的第三类基础方法。基于计算机仿真技术的虚拟教学是指利用实物和计算机软件共同模拟出真实的情境,让学生在模拟的情境下进行探究和学习。这种教学方法生动形象,接近现实工作场景,有利于提高学习兴趣,使学生在短时间内进入相应情境,真实的体验如在现实中执行任务的感觉,以达到更快掌握技术手段的目的,而且这种教学方法可以利用计算机软件的优势创造出灵活多样的工作场景且不受行业限制,使学生对实践问题的认识更深入,采用的应对方法更灵活。由此“计算机仿真技术”便成为专业学习及实际应用中的重要方法和技术手段。工业工程作为管理科学与工程的二级学科,其人才培养目标是培养出面向生产、管理、服务的高级专业技术和管理人才,面向的工作岗位主要有制造业现场管理、产能计算、生产计划与控制、项目管理、精益生产等,以及服务业的流程优化、工作研究等。其中,制造业涉及行业范围广、产品种类多、工序过程各异,因此,在教学过程中需要通过一系列系统的实验项目培养学生专业的问题提炼能力及问题分析能力,并采用专业的技术方法和手段有针对性的对问题本质进行处理。然而,正是由于工业工程方法应用行业的广泛性及多样性,使得我们不可能如其他5类工程学科般拥有自己典型的实验实训设备,亟需我们在实践教学过程中探索新的教学方法与实验支撑技术。 1工业工程实验课程教学现状分析 工业工程类实验课程的教学,在传统的教学模式中,主要是以“理论课+实验室”的模式,强调学生对工业工程专业基本方法和技能的掌握与应用,如,工作研究、动素分析、人机工程、物流工程、流程优化、现场改善等基本技能与方法论。传统的实验教学过程中,基本上遵照如下流程:首先,引导学生进行以上理论课的学习,使学生知道、了解并掌握这些基本的专业手法与技能;其次,通过开设相关实验课程让学生对所学的这些技术方法展开实践,从而帮助学生达到训练并养成工业工程专业素养的目的。然而,目前所开设的相关实验课程均是就某一独立技术方法而展开的较为单纯的技能训练,如,工作研究的实验主要是针对动作研究、动素分析、生产节拍平衡开展具体分析过程实践,帮助学生深刻体会这些基本专业手法的实际应用场合;人因工程,主要是通过系列人因实验带领学生亲身体验,感受高度、亮度、颜色、频繁度、规律度等人因影响因素带给人视觉、听觉等感官的切实感受,从而探讨基于人因的合理化设计、布局及工作安排;设施规划布局则是基于物流分析方法,通过物流强度度量,分析部门间的相关性强度,从而为合理布局、物流优化提供有效参考。以上这些实验均对学生在工业工程专业基本方法技能的培训上起到了有效效果。然而,却并未在促进学生养成工业工程职业素养上发挥强化作用。原因在于,缺乏像物流工程、系统工程、系统建模及仿真优化等这类有关工业工程系统设计、管理及优化的主干课程的综合性实践项目,要设计出针对本专业基本技能方法的综合性实践项目,需要的制造业相关设备、产品品种等数量巨大,且耗费大、成本高,很难从实际操作入手,计算机仿真方法不失为解决此问题的一种有效方法。基于计算机仿真技术的虚拟教学则以其高效率、低成本、内容丰富、性能有效和安全等优势得到越来越多的应用和推广。因此,应该将“项目教学”“案例教学”“教、学、做”一体化和基于计算机仿真技术的虚拟教学的方法结合起来,充分发挥各自的优点,提升实践教学效果。基于计算机仿真技术的虚拟教学很容易与其它先进的教学方法相结合,因此,在工业工程类实验课程的教学中,将基于计算机仿真技术的虚拟教学与其它教学方法相结合,有助于提高实验课程教学效果,而且成本低、效率高,使学生可以不受场地、行业、设备与产品的限制,使学生更好的掌握专业技能和方法,并通过基于计算机仿真平台开发的综合性实践项目,锻炼学生的工业工程系统设计、管理及优化的综合能力,培养学生的专业素养,从而促进本专业人才培养效果的提升,计算机仿真技术在工业工程类实验课程的教学中具有重要的意义。 2计算机仿真技术在实验课程教学中的应用 计算机仿真技术为人们提供了一个理想的实践教学手段,目前国内外已经普遍将其应用于军事训练、课程教学、运动训练以及医学研究等方方面面。美国是计算机仿真技术虚拟现实的起源地,现在美国计算机虚拟仿真技术的发展水平也比较高,在这个领域代表了国际先进水平,也是第一个把虚拟仿真技术应用在教育教学中的国家,目前在感知、用户界面、后台软件和硬件等几个方面,形成了一个比较系统的虚拟仿真教学仪器架构。如,美国的卡罗莱纳州立大学利用Java技术建立了基于Web的探索式虚拟物理实验室,主要有以下几个模块:基于JavaApplet的虚拟实验设备和实验设施、相关的实验课程模块、实验结果评价模块、协作模块。在欧洲,英国在计算机仿真技术虚拟现实的相关领域处于领先地位,研究出了虚拟仿真软件包,并应用在教学仪器和工业安全培训等方面。如,英国的诺丁汉大学在教育和学术方面对虚拟仿真技术进行了研究与探索,其目标主要在于探索桌面虚拟仿真的输入设备应用上。此外,该小组还和其他学校紧密合作,将其仿真系统应用在了特殊学生教育中。在中国,目前各个大学和科研机构也广泛采用计算机仿真技术建立虚拟场景进行相关领域的教学与研究。例如:中国科技大学开发出第一套基于虚拟仿真的教学仪器系统——利用虚拟仿真技术进行几何光学实验平台的开发,系统将计算机辅助教学仪器的智能化仪器、计算机技术、虚拟仿真和物理教学仪器等有机结合,把物理教学仪器系统推进到了新的领域;北京润尼尔网络科技有限公司以北京邮电大学强势的网络、通讯、电子三门学科为基础,采用JavaApplet技术、B/S结构、J2EE框架,为解决高校日趋紧张的实验设备及实验场地等实验教学问题,由北京邮电大学网络教育技术研究所组织精英力量,经过多年研究,开发出了配套的虚拟实验系统。通过对国内、外的基于计算机仿真的虚拟现实教学应用情况进行对比,我们发现:当前,国外基于计算机仿真的虚拟实验比国内开发时间早,应用相对成熟,不管是在仿真器材还是仿真软件上都比较丰富、且功能较多;同时,国外很多成熟的仿真实验产品价格普遍偏高,且技术难度也不太适合本科学生,更适合研究所或工程师使用。尽管如此,我国还是有很多现行的成熟的计算机仿真软件供我们选择,这些成熟的仿真软件具有界面友好、可扩充性、支持二次开发等特性,甚至大多实现模块化利于定制化实验的开发,基本上能满足国内高等院校实验教学需要及丰富的仿真实验需求。因此,国内很多高校及科研院所普遍采用购买成熟的仿真软件产品,基于自身的仿真实验需求进行对应的二次开发,从而设计出适合自己的基于计算机仿真的虚拟实验平台,并得到了很好的应用发展。就工业工程类实验课程而言,现在市面上流行的仿真软件,如,Flexsim、witness、em-plan等都能提供给我们一个良好的仿真实验平台,供我们在这些平台上进行综合性实践项目的构建和开发。 3基于计算机仿真技术的实验教学模式开发 在深度分析学生学习特点和企业真实需求的基础上,基于建构主义学习理论和混合式学习理论,按照社会发展对人才培养的要求,结合计算机仿真实验教学设计的基本原则,借鉴信息化和项目教学、案例教学设计方法,探索出基于实践项目、真实案例和工作任务的计算机仿真实验教学模式,实现了“教、学、做”一体化的实验设计。该模式由“项目导入、制定计划、实施计划和成果展示与评价”4个环节组成,其中,计算机仿真实验教学贯穿了该模式的所有环节。下面简单介绍该模式的具体实施方案。 (1)在“项目导入”环节,专业教师的活动包括:借助选定的计算机仿真实验平台,导入项目任务及目标、展示项目结果,让学生对项目有一个直观的认识,然后再布置具体的实践任务;利用计算机仿真实验平台,让学生明确自己应当完成的具体任务和完成任务后可以获得哪些知识以及达到什么样的技能水平;在充分考虑学生的现有知识和能力水平的基础上,适当采取分工协作方式,安排具体的任务完成时间及成果的评定方法等。 (2)在“制定计划”环节,学生的活动包括:通过自主学习、分工协作等方式,对具体实践项目的目标、任务进行分析;确定任务所涉及的专业方法和技能手段,充分应用已掌握的专业知识和能力,借助计算机仿真实验平台,设计出仿真实验模型帮助决策与优化;确定仿真实验任务的实施步骤,为仿真实验任务的实施做好充分的准备。 (3)在“实施计划”环节,学生的活动包括:在计算机仿真实验平台上,按照拟定的计划,逐步完成实践项目的仿真任务;在完成实践项目仿真任务的过程中,学生通过应用所学专业知识和技能,建构自己的专业知识,从而帮助自己养成专业素养。 (4)在“展示与评价”环节,学生的工作包括:在计算机仿真实验平台上展示自己的实践项目仿真成果;参与讨论和评价;通过对比分析,学生对自己的实践项目展开进一步的仿真优化处理。 4结语 将计算机仿真技术与项目教学、案例教学更加紧密的结合起来,能够更好的实现“教、学、做”一体化,并且,在显著改善实验教学条件、提升实验教学效果的同时,减少了设备消耗,尤其是耗材的使用量,节省了实验经费,而且克服了时间与空间上的限制,使工业工程综合实验课的开课率和学生的专业综合能力得到显著提升。计算机仿真技术在专业实验教学方面的应用前景广泛,值得深入研究。 作者:赵灿灿 单位:首都经济贸易大学安全与环境工程学院 计算机仿真论文:计算机仿真技术与信息处理结合分析 摘要:进入新时期以来,得益于计算机技术不断进步,仿真技术成为了当前其主要发展趋势。这是因为借助于该计算机技术,使得人们能够通过构建精准而逼真的模型实现对物体进行三维图像模拟,这一优势使其迅速被应用各行各业生产建设中去。而信息处理作为计算机重要的基础组成,仿真技术在很大程度上依赖于其,因而可以说这二者有着极为密切联系。对此,本文将基于笔者多年计算机研究实践,对计算机仿真技术进行概述,并分析该技术,最后在探究其与信息处理的结合。 关键词:计算机;仿真技术;信息处理;结合;探究 1计算机仿真技术概述 计算机仿真技术(ComputerSimulation)指的是通过运用建模、仿真以及图像处理分析等方式把不可视的物体转变成为可视形象化模拟,从而使得人们能够借助于此了解该物体性质、规律等。结合实践来看,建模可以说是该技术的重要组成部分,通过建模可以实现在实际情况下难以或无法实现对物体内部构造模拟,随后再辅以相关技术,让我们能够全面而准确地掌握物体。正是凭借于这一优势,使得计算机仿真技术被广泛地应用到诸如建筑、航天、交通以及制造等多种行业,并逐渐成为行业中不可获取重要技术。 2计算机仿真技术分析 计算机仿真技术就是通过计算机对物体进行虚拟模拟的技术,结合实践来看,其主要涉及建模思想、图像处理分析与数字化等技术。通过研究可知,该技术在运用过程中一般经历以下几个步骤: 2.1对物体进行数据模型构建 实践中,计算机仿真技术运用第一个步骤便是对物体进行数据模型构建。在此过程中,主要使用归纳与演绎两种分析方法,有时我们只需单独使用某一方法便可以实现数据模型构建,有时则需要将这二者结合,这需要技术人员根据相关要求决定。以演绎法为例,首先计算机将物体模拟的数字化数据进行采集,随后系统在此基础上根据所设定参数对上述数据开展演绎分析,将该物体数据模型构建起来。 2.2物体仿真模型实现 当物体数据模型构建起来后,技术人员需要对其进行仿真模型实现。简单来说,就是技术人员通过使用编程语将所构建数据模型进行程序化处理,从而使得该模型实现仿真。需要注意的是,在物体仿真模型实现时,所使用编程语言众多,技术人员必须在充分结合数据模型特征以及相关要求基础上进行数据分析,随后准确地使用编程语言将其模型化,最后通过程序化管理,确保仿真模型实现。 2.3仿真模型验证 在上述工作完成后,为了确保所构建物体仿真模型有效性,技术人员需要对其进行验证。此项工作的重点主要是在于对该模型中数据根据相关方法开展验证,随后技术人员根据相关标准对验证结果进行判断,从而确定该仿真模型是否达到要求。 3计算机仿真技术与信息处理结合探究 正如上文所述,计算机仿真技术的实现在很大程度上依赖于信息处理,将二者相结合对仿真来说不但有助于有效地提升其效果,同时也可以使得仿真实验功能不断完善;而对于信息处理而言,则可以在把抽象的信息进行可视化、虚拟真实化处理前提下,有效地提高其处理准确性以及效率。有鉴于此,加强二者地结合与应用逐渐成为了当前主要发展趋向。对此,下面笔者将二者一些结合进行简单阐述。 3.1计算机仿真技术与光信息处理结合 光信息处理具有速度快、容量大、可并行等优点,是一类极为先进的信息处理技术。而计算机技术对二维图像信息的处理有着显著的优势,将二者进行有效结合,可以有效识别图像特征、增强图像处理能力。例如CAI、CAD等软件都是现阶段科学研究工程实际的新手段。 3.2计算机仿真技术与软件信息处理结合 除了上述与光信息处理相结合外,计算机仿真技术与软件信息处理结合也是当前极为重要的一种形式,而在此其中以matlab软件最为典型。该软件作为计算机重要软件之一,不但涉及矩阵运算以及信息处理等众多方面,同时还具有很高的灵活性。除此之外,该软件在信息处理上还具有诸如运算安全性高、输入快捷以及功能丰富等诸多优点,因而使得其成为了当前计算机仿真技术与软件信息处理重要的结合与应用。结合实践来看,技术人员在运用matlab软件时,首先将所要处理的信息输入到其中,随后该软件按照相关设定开展仿真模拟,然后计算机在此基础上对信息开展可视化处理,如此一来将极大程度地提升信息处理工作准确性以及效率。 4结束语 总而言之,计算机仿真技术是现阶段应用较为广泛的计算机技术,并且定将在未来发展的道路上越走越远。而对于信息处理来说,大部分信息处理技术已被植入到计算机仿真技术当中,将二者相互结合起来,不能呈现出巨大的优势,并且极具发展空间,具有极为广阔的研究价值。 作者:高晓星 单位:河北省石家庄经济学院 计算机仿真论文:汽车领域计算机仿真技术研究 【摘要】随着控制理论、计算技术、计算机科学与技术的飞速发展,系统科学研究的深入,计算机仿真技术已经逐渐发展为一门新的学科。信息处理技术的突飞猛进,更使得仿真技术得到了迅速发展。计算机仿真技术是分析和研究系统运行行为、揭示系统动态过程和运动规律的一种重要手段和方法。本文分析了轿车产品的特点,研究了计算机仿真技术在轿车全生命周期中不同阶段的应用现状,以及相关技术思想的发展。 【关键词】计算机;仿真技术;轿车;发展 1前言 计算机仿真技术是一门利用计算机软件模拟实际环境进行科学实验的技术。它具有经济、可靠、实用、安全、灵活、可多次重复使用的优点,已经成为对许多复杂系统进行分析、设计、试验、评估的必不可少的手段。它是以数学理论为基础,以计算机和各种物理设施为设备工具,利用系统模型对实际的或设想的系统进行试验仿真研究的一门综合技术。 2计算机仿真技术的发展 计算机仿真技术主要是随着计算机技术、计算技术、图形图像技术、复杂系统建模技术和专业建模技术的发展而发展的。从历史上看,计算机仿真大致经历了四个发展阶段: 2.1模型试验 最原始的仿真思想,其模型试验是基于物理模型进行的,缺乏柔性和精度。 2.2数字化仿真 采用计算机进行分析计算,但是计算结果表达局限于记录文件和图表上,缺乏直观形象。 2.3图像化仿真 大量采用丰富的图形图像技术来表达仿真结果,如三维图形。 2.4虚拟现实技术 不光采用三维图形技术表达计算结果,而且采用特殊装置,如戴上三维数据头盔,触摸仪器等,使人有身临其境的效果。 3计算机仿真技术的关键 目前,计算机仿真计算的关键技术主要包括: 3.1面向对象的仿真 (object-OrientedSimulation-OOS)其主要是将整个系统的功能设计和实现归属为对对象的操作及对象信息的彼此综合利用来实现,对象间信息的传送引起了系统的活动。 3.2分布交互仿真 (DistributedInteractiveSimulation-DIS)主要是通过计算机网络将分散在各地的仿真设备互连,构成时间与空间互相耦合的虚拟仿真环境。 3.3智能仿真 (IntelligenceSimulation-IS)主要是以知识为核心和人类思维行为作背景的智能技术,引入整个建模与仿真过程,构造各处基本知识的开发途径。是人工智能(如专家系统、知识工程、模式识别、神经网络等)与仿真技术(如仿真模型、仿真算法、仿真语言、仿真软件等)的集成化。 3.4人机和谐仿真 主要包括可视化仿真、多媒体仿真、虚拟现实仿真。[1] 4计算机仿真技术在汽车领域的应用 汽车产业是我国的支柱产业之一,具有极大的发展潜力。尤其是在轿车生产方面同其他发达国家相比还有很大差距,入世必然会对我国的民族轿车工业产生一定的冲击。为了抵御这种冲击,迫切要求我们认真分析世界轿车工业发展的新趋势,学习和借鉴其中的新思想和新技术,使我国的轿车产业能够顺利地同国际接轨,争取在未来的竞争中处于有利的位置。目前世界轿车工业的激烈竞争集中反映在降低生产成本上,即以价格优势去争夺市场。围绕着成本的降低,出现了许多新的发展趋势,如开发周期缩短化、生产管理精益化、目标成本控制化、零部件采购全球化等等。在这种情况下,传统的轿车设计开发过程显得周期过长、成本过高、而且效率低下,已经很难适应激烈的市场竞争的需要。为了解决这些问题,各种新的思想和技术纷纷出现,并被各大轿车生产厂家所采用,其中计算机仿真技术就是被广泛应用的技术之一。仿真技术是出自对系统研究的需要,用系统的模型对真实的或设计中的系统进行试验,以达到分析、研究和设计该系统的目的而计算机仿真就是利用现代计算机技术,对待分析的系统进行数字建模,并根据需要编制相应的程序对系统模型进行仿真分析的过程。计算机仿真技术为轿车产品的设计开发提供了强有力的工具和手段。通过将计算机仿真技术全面应用于轿车产品的设计开发过程,使得在设计阶段即可以对产品的全生命周期进行分析和测,[2]从而保证了产品的制造要求、使用要求、维护要求、销毁要求等。由于其先进性和革命性,计算机仿真技术已经得到汽车界的广泛重视。如福特公司第一辆样车定型之前,已经完成了全部仿真分析的95%以上,可以在工程开发阶段节省四千多万美元,在制造阶段节省超过十亿美元。通用公司由于在轿车设计开发过程中全面采用了计算机仿真技术,使得开发时间由原来的39个月减少到24个月奔驰汽车公司1998年之前已经完成了数字化轿车的设计,并实现了较强的虚拟显示技术,可以在设计阶段对轿车的总体性能匹配和车身系统布置设计等进行仿真分析、评价和改进。 4.1计算机仿真技术在轿车方案阶段的应用 方案阶段的主要任务是根据市场的发展和客户的需求等信息进行需求定义,包括参考样车选型、系统功能定义、技术经济评价等等。在方案阶段实际系统并不存在,设计人员根据不同的功能模型建立系统的动态模型,以便于比较不同方案的优劣。尽管此时模型的粒度较粗,但仍可为设计人员提供不同方案下的比较分析结果,并为进一步的设计提供决策依据。例如,轿车的技术经济评价就是在方案阶段,对轿车产品的技术质量信息、成本信息以及竞争对手信息进行建模,并在此基础上运用合适的理论方法综合处理这些模型,从而产生出可以对设计、管理与决策提供依据的综合知识。 4.2计算机仿真技术在轿车设计阶段的应用 在轿车的设计阶段,各种CAD/DAE工具已经得到广泛的应用,具有比较完善的数字化基础。因此这个阶段的仿真活动是同这些计算机辅助工具紧密结合的,甚至可以直接将CAD产品模型作为仿真模型输入,即由CAD软件来完成仿真建模工作,实现了部分的信息集成。这种信息集成是以一些图形信息交互标准为基础的,常用的格式有IGES、STEP等。但在实际使用时,由于各种软件对这些标准支持程度的差别,某些情况下CAD模型直接导入到仿真软件中会产生部分信息丢失现象,需要进行必要的修补工作后才能进行仿真分析。随着信息集成技术的发展,这些问题将会得到很好的解决。[3] 4.3计算机仿真技术在轿车制造阶段的应用 这里的制造主要是从技术角度出发,对产品的制造工艺的进行数值模拟与优化,对制造装备的进行数值模拟与改进。典型的如轿车车身覆盖件冲压成型工艺的数值模拟、模具型面抛光仿真等等。以轿车车身覆盖件冲压成型工艺为例,轿车中金属冲压件占到总重量的3/4,整个轿车的开发周期中,近40%的时间用于车身的设计和定型。采用传统的试错方法来解决冲压成型中的工艺问题已经无法满足现代轿车生产的需要。[4]在计算机仿真技术的支持下,通过在计算机上建立数字化模型,用有限元方法进行成型模拟,可以全面了解板料在成型过程中的应力、应变及厚度分布,预测成型缺陷,从而给设计人员提供进行工艺分析和模具设计的科学依据。通常所用的仿真/分析软件有CATIA、ANSYS、ADAMS、SIMPACK等。在西方发达国家,板料冲压成型的数值模拟技术已经称为缩短模具产品研制周期、提高产品质量、降低生产成本的必不可少的手段和工具。 4.4计算机仿真技术在轿车生产线阶段的应用 计算机仿真技术在轿车生产线阶段的主要应用包括确定生产管理控制策略、车间层的设计和调度、库存的规划管理等。其中用于生产管理控制策略的仿真包括确定有关参数以及用于不同控制策略之间的比较;用于车间设计和调度的仿真主要用于对各种可能方案进行分析评价,进而选择出最优方案;用于库存管理的仿真主要目的为确定订货策略、确定订货点和订货批量、确定仓库的分布、以及确定安全库存水平等等。[5] 4.5计算机仿真技术在轿车销售阶段的应用 在轿车的销售阶段,可以根据收集到的客户和对手的信息,通过计算机仿真手段来分析和比较各种方案,进而调整市场价格、制订销售策略等等。[6] 4.6计算机仿真技术在轿车使用阶段的应用 轿车的使用阶段,可以通过计算机仿真技术对用户进行驾驶培训、维修培训等。同生产设计阶段的仿真相比,这种面向用户的仿真大量应用了虚拟现实技术,由计算机全部或部分生成的多维感觉环境,使参与者产生沉浸感。通过这个虚拟环境,人们可以进行观察、感知和决策等活动。[7] 4.7计算机仿真技术在轿车回收阶段的应用 在回收阶段,计算机仿真技术可以用于对产品拆卸分解过程提供决策支持。严格的说,产品的可拆卸性应该是在设计阶段就予以考虑的因素。产品材料的使用和产品结构的合理性,直接影响废旧产品的可拆卸和回收价值。利用计算机仿真技术对产品回拆卸序列的分析和优化,可以对现有产品给出最大回收价值的拆卸方案。 作者:孙斌 单位:沈阳理工大学汽车与交通学院 计算机仿真论文:电路原理教学中计算机仿真应用 摘要:电路原理是电子信息类专业的必修课,具有理论性和逻辑性强、推导严谨,公式繁杂的特点,所以在电路原理教学中教学的任务中,教学难度大,教学的效果不理想。尤其是传统的教学模式难以满足教学的目标和效果。进行教学方式和方法的改善有重要的意义。因此,计算机仿真技术在电路原理的教学中受到极大的欢迎。本文从传统电路原理教学中存在的问题角度进行分析,探讨计算机仿真技术的特点、计算机仿真技术在教学中的应用以及独特的优势,希望能对电子信息行业的工作者有一定的帮助。 关键词:计算机仿真技术;电路原理教学;Multisin应用 在高校的电子信息类专业中,电路原理教学是一门基础课程,对学生专业知识和技能的掌握具有重要的意义[1]。然而由于抽象性较强、难度较大等原因教学的效果不理想。近年来随着社会经济的发展,计算机也逐渐普及开来,计算机仿真技术在高校教学中的比重越来越大,有利于提高教学的效果和质量[2]。 一、传统电路原理教学中存在的问题 电路原理教学需要作图进行授课,抽象性强。但是传统的教学模式难以满足教学的要求,教学的效果低下。首先是理论性强、抽象。电路原理教学需要学生对电路、元件等等各个环节都要熟悉,比较注重原理概念性的教学。同时还需要学生进行大量的计算推导和联想,将抽象的东西转化为具体的事物,所以整个课堂气氛沉闷,学生感到枯燥乏味,教学效果不理想[3]。其次是在电路原理的教学过程中,需要画大量的电路图,通过图形来进行讲解。在传统的黑板教学中,图形复杂导致画图不精确,另外也浪费了大量的课堂时间,整节课没有很好地利用,教学的效率不高。最后,传统的课堂教学实验中,难免会出现仪器的故障、电子元件的损坏等情况,影响实验的正常开展,不仅浪费了上课的时间,也造成了资金的浪费,打击了学生的动手积极性和参与性,制约了教学工作的开展和完成。在这种形势下,加强对传统教学模式的改革尤为重要。在目前的高校电子信息类专业教学中,计算机仿真技术的应用越来越广泛,教学的效果大幅度提高。 二、计算机仿真技术的特点 第一是更加生动直观,便于学生理解。传统的教学模式以黑板教学为主,图形复杂,注重理性的分析,学生很难接受。在电路原理教学中引入计算机仿真技术,可以将繁复的电路图等资料详细地绘制出来,具备直观、生动的界面,学生也更容易接受,有利于学生的理解和记忆。 第二是为电路原理教学提供了多重的手段。传统的教学理论型较强,需要经过严谨的推导和大量的计算,学习的难度较大。在教学中应用计算机仿真技术,可以把许多元件细致地描绘出来,而且更加的齐全,为学生的学习提供了便利。另外,计算机仿真技术功能强大,不但可以保存各种工作状态中的电路数据,还可以打印出来进行教学。最重要的就是当电路中出现短路或其他故障时,计算机仿真技术可以进行提前的预防和提醒。 第三是为课堂教学提供简单有效的实验方法。在电路原理教学活动中,实验是必不可少的一个环节,对巩固知识具有重要意义。在教学中引进计算机仿真技术,保证了成本的低投入,学生的实验过程避免受到其他不必要因素的影响,保证了实验过程的顺利开展和完成。另外,学生在实验过程中,不会造成原料和器材的损坏浪费,可进行长期的、反复的实验。计算机仿真技术帮助学生学习,激发学生学习的兴趣,提高教学的效果。 三、计算机仿真技术在电路原理教学中的应用 一方面计算机是一种智能化的工具,在电路原理教学中,能够自动建立电路运算方程,并且进行计算,将结果通过图形的方式表达出来。因此,在电路原理教学中,引用Multisin(电路仿真软件)软件进行教学活动,可以激发学生的学习兴趣,提高学生的参与能力和动手操作的能力,有利于帮助学生直观地了解掌握知识,提高教学的效果。 另一方面Multisin软件具备齐全的电子元件,并且可以进行长期的实验而不必担心器材和原料的损坏,资金投入较少。另外,Multisin软件的功能齐全,可以进行各种类型的仿真电路实验活动,得到详细的数据报告和图形,并且可以将Multisin软件和多媒体技术相结合,在大屏幕上演示整个实验的过程,让学生更加直观地参与、了解电路的原理,掌握专业的知识和技能[4]。 再者,因为社会经济的发展和对人才的需求,Multisin软件应用于电路原理教学已经成为一种趋势,对于高校教学工作具有重要意义。Multisin软件是一款专门针对于电路设计和仿真的工具类软件,随着科学技术的进步和多媒体技术的发展,Multisin软件在国内和国外的电子行业应用的范围越来越广泛,已经成为高校电子信息类专业教师和学生进行授课和学习的教学工具。 四、Multisin软件在电路原理教学中的独特优势 第一是有助于帮助学生加强对基本概念和原理的理解和掌握。电路原理课程具有衔接性和实践性,因此在高校的教学活动中,通过将Multisin软件和PPT相结合的方式,制作一个教学用的多媒体课件,并在课件中标明重点和难点。在教学过程中,理论部分的学习通过PPT幻灯片制成文字进行授课;在实验部分,依赖于Multisin软件强大的仿真能力,利用图形、视频、现场操作等方式对学生进行演示,将抽象的、逻辑性较强的文字转变成生动的、具体的图像,实现理论和实践的良好配合。另外,在PPT幻灯片的制作过程中,可以将电路原理的仿真过程穿插到课件当中,使整个多媒体课件内容丰富,文字图形的协调搭配为课件增添了吸引力,同时能够让学生直观地接受知识,提高学生的学习积极性和动手操作能力,保证教学活动的正常开展和完成,促使电路原理教学实现改革和完善。 第二是有利于学生自己分析解决问题,提高自主能力。在“电路原理教学”中,运算量大,公式的运用和推导复杂,造成整个电路的工作原理十分的抽象和枯燥,难以集中学生的学习注意力。其次,教师在授课过程中进行纯理论知识的灌输,用文字对电路工作的原理进行分析和讲授,学生往往是难以接受,教师的“教”和学生的“学”之间脱节,抑制了学生的学习积极性,教学的效果不理想。只有将理论变得生动和具体,抽象变得形象化,学生对知识有充分的兴趣,主动地参与课堂,才能够更好地学习和掌握电路原理,完成教学的任务和进度。因此,在教学中引入Multisin软件,利用Multisin软件独特的电路分析的能力,例如运算放大器对数据的放大性能分析等等,学生可以自主地发现并解决出现的问题,并在实验的过程中通过多次反复的实验来验证结论,提高学生独自分析问题的能力,将对电路原理的学习从理性的认识上升到感性的认识。 第三是有利于帮助学生掌握电路的结构。在电路原理教学中,需要绘制复杂的电路图来进行授课和设计。但是在传统的教学活动中,电路原理是通过黑板教学完成的,用手绘图形保证不了电路绘制的准确性。另外,手绘图形的复杂导致学生难以辨认,无法集中学生的注意力,造成上课的效果低下。在教学中应用Multisin软件后,情况大大改善。因为在Multisin软件的元器件库中,具备数量齐全的各种电子元件,在进行电路原理教学中所需的电子元件都可以找到,而且元件的大小并不是固定的,可以根据实际教学和实验所需的参数和大小进行更换。因此在教学中绘制电路图的效率和速度大幅度的提高,并且还可以随时地增删。与黑板教学相比,Multisin软件仿真技术具有独特的优势,成为电子信息类专业教学中的主流工具。再者,利用Multisin软件绘制完电路图之后,可以直接将电路图进行课堂的演示,在教学中对电路图进行仿真分析,帮助学生更加了解电路的结构和各个元器件的作用,集中学生的注意力,激发学生的学习积极性和能动性,提高教学的效果。 五、结束语 传统的教学模式和教学的手段已经难以适应时代的潮流,所以进行教学方式的改进和完善,应用先进的技术辅助教学是非常有必要的。电路原理这门课程的理论性和操作性强,学生在学习的过程中因为知识比较抽象而感到难度过大,因此在教学中运用Mul-tisin仿真技术辅助教学是非常有作用的。Multisin软件将抽象的理论文字转换成直观的、具体的图形和图像,并且针对教学的重点和难点充分利用自身独特的优势和PPT软件相结合,制作内容丰富、生动的课件,帮助学生更好地进行学习,了解和掌握专业的知识。将传统的教学和先进技术相结合,激发了学生的学习积极性,提高了教学的效果,促进了电子类专业的长远发展。 作者:刘增磊1 高爱莲1 王栋2 陈娟3 单位:1.南阳理工学院 2.山东交通学院 3.国网山东禹城市供电公司
图书馆学论文:关于高校图书馆学科馆员角色的定位思考 论文关键词 高校图书馆 学科馆员 角色定位 论文摘要 对两代学科馆员的角色进行比较,分析学科馆员角色的特性,包括其角色的有限性、层次性、不可替代性、中立性及主动性等特点,进而对高校图书馆学科馆员的角色定位进行思考,认为学科馆员的角色定位具有层次性,学科馆员角色的终极定位应该是学科情报教育专家。 1 两代学科馆员角色的对比 依据学科馆员制度赖以依存的信息环境、角色职责、组织机制、服务模式等方面的不同将学科馆员制度分为两代,即基于传统图书馆的学科馆员制度范式和基于数字图书馆的学科馆员制度范式。也有学者将传统的第一代学科馆员称为学科馆员1.O(Subject li-brarian 1.0),而将具有新的角色的第二代学科馆员称为学科馆员2.0(subject librarian 2.0)。 从两代学科馆员承担的角色来看,第一代学科馆员所充当的角色是作为图书馆与用户的联络人、用户信息素质培训者、参考咨询馆员。这个角色在了解用户需求、提高用户信息素质、提供咨询服务等方面起到了关键性的作用。随着信息环境、用户需求与行为的变化,学科馆员服务也在不断适应形势走向深入,伴随新的业务的拓展,逐渐承担起更多的新的角色。在保留和发展了第一代学科馆员角色职责的同时,还成为学科信息作者与者、信息资源管理者、知识管理者、研究人员、虚拟交流的组织者。中国科学院国家科学图书馆更是形象地将第二代学科馆员新的角色比喻为信息环境的“战略顾问”、排忧解难的“社区民警”、提供全方位呵护的“私人医生”、善于推广知识和技术的“农业推广教授”、精于运用市场营销策略的“市场营销专家”、长征路上播撒火种的“工农红军”、具有综合管理能力的“图书馆馆长”。 比较可以看出,学科馆员的角色随着信息环境的变化和学科化服务的深化而不断在丰富,并不断被注入新的内涵。虽然,第二代学科馆员这种理想的、复合型的学科馆员角色对于彰显学科馆员岗位的重要性很有益处,但其角色的复杂性也带来了学科馆员岗位设计与管理上的困惑。如何对其进行科学的角色定位是学科馆员服务规划设计中必须要解决的问题。 2 学科馆员角色的特性 2.1 学科馆员角色的有限性 学科馆员角色的有限性包括两个方面:①学科背景的有限性。相对于众多的学科门类,学科馆员的人数总是很有限的,和院系专业教师相比,学科馆员专业知识的深度和广度都是非常有限的。学科背景的有限性决定了学科馆员承担的角色应该是信息专家,而不是学科专家。②服务的协作性。学科馆员不是万能的,他不是图书馆骄傲的天使,是为用户服务的有效体系中的一环。在学科馆员服务系统中,学科馆员并不是孤立的,他需要图书馆其他馆员的协作与支持,如采访人员、信息技术人员等。在国外一些大学,如英国的University of Bristol还设有学科馆员助理(Assistant-subject Librarian)和院系联络员(Faculty Librarian)、学院图书馆代表(Academic Library Representatives)协助学科馆员开展工作。学科馆员服务的协作性说明尽管要求学科馆员是复合型人才,但是作为图书馆服务群体的一员,其角色要有一定的专指性。 2.2 学科馆员角色的层次性 学科馆员角色的层次性体现在三个方面:①从国内外有关学科馆员的研究看,学科馆员的角色也在不断发展变化,从低到高呈现出层次性,表现为学科馆员1.0-学科馆员2.0;②从国外学科馆员的名称可以看出其发展的层次性,学科馆员经历了从书目员(Bibli-ographers)发展到联络员(Liaison Librarian,Academic Liaison Librarian,Faculty Librarian),再到学科馆员(subjeet librarian)、学科专家(subject specialist),再到研究支持馆员(Research Support Librarian)、学术馆员(Academic Librarian)和教育(师)馆员(Education Li-brarian,Teacher Librarian)、学习顾问(Learning Advisor)的历程;③从国内高校学科馆员服务的整体实践看,受各自馆情的制约,表现出学科馆员角色的层次性。学科馆员服务开展较早、较有影响的清华大学、北京大学、南开大学等图书馆的学科馆员也只是充当学科联络人和学科咨询馆员的角色,而作为学科馆员职能较高层面的研究支持、科研伙伴、学科情报教育等角色则还无力承担。国内一流高校图书馆情况尚且如此,其他高校的开展情况更是可以想象,大部分高校图书馆的学科馆员仅仅是学科联络员的角色,甚至一些学校图书馆的针对性更强,如厦门大学、西北师范大学图书馆,把学科馆员的工作岗位进一步细分为“学科采访馆员”或直接定位为“学科采访馆员”。学科馆员角色的层次性反映出学科馆员的角色定位应该考虑馆情实际,但要体现学科馆员角色的先进性和发展性。 2.3 学科馆员角色的不可替代性 不可替代性是学科馆员角色定位的根本特征,是学科馆员之所以区别于其他图书馆员的地方。学科馆员角色的不可替代性包括学科馆员角色能力和角色责任两个方面。角色能力是作为学科馆员角色的核心能力,这种核心能力是学科馆员所独特拥有的,角色能力如果不强,就会造成角色定位的模糊。学科馆员是具有学科专业背景和图书情报专业知识技能的两栖人才,其核心能力是利用自身的学科背景优势敏锐地去发掘学科用户的信息需求,去识别、组织和筛选学科信息资源,开展学科情报教育,支持科学研究。角色责任是学科馆员这一角色所应承担的责任,它是以角色能力为前提的,角色责任和工作职责不同,角色职责是学科馆员天生所具有的,它体现学科馆员的使命,工作职责则是后来设计的,它反映了学科馆员的具体任务。学科馆员角色的不可替代性说明学科馆员角色的学科性和情报性缺一不可。 2.4 学科馆员角色的中立性和主动性 有学者认为图书馆的服务应该持中立性的原则,即图书馆员无权代替读者对所提供信息的价值做先入为主式的判断。也就是说,在信息价值的判断能力上,图书馆员并不比读者具有“专业”优势,图书馆员不应该对所提供信息的价值做出好与坏、有用或没用之判断,而应该把判断及选择的权利交给读者自己。这个观点似乎与本文研究的学科馆员的个性化主动服务相矛盾。但这恰恰和学科馆员的角色定位有直接的关系,学科馆员作为学科信息使者,作为学科信息专家,虽然具有角色的中立性,但是他同时又融入了学科团队,成为科研伙伴,具有双重角色。把经由学科信息专家组织、筛选出来的学科信息资源主动推介给学科用户、科研伙伴自然很受欢迎。 3 学科馆员角色的定位思考 笔者认为:我国高校图书馆学科馆员的角色定位可分为三个层次:学科信息联络员、学科咨询馆员和学科情报教育专家。 3.1 学科信息联络员 学科信息联络员是学科馆员角色最基础的定位,也是学科馆员发展的低级阶段。这一角色主要承担对口学科单位的学科联络工作,其使命是开辟图书馆和院系交流渠道并建立起协作关系,了解学科用户需求,建立用户档案,宣传图书馆的服务与资源,促进图书馆资源的利用和服务的提升。学科信息联络员是图书馆的信息使者,核心能力是基于学科背景的沟通能力,也即公共关系能力。基于学科背景的沟通交流不同于一般性的沟通联络。学科背景可以让学科馆员和学科用户有一种天然的亲切感,有共同的专业语言,能让学科馆员更清晰的明白学科用户的需求所指,帮助学科馆员迅速融入学科团体开展工作。 学科馆员自1998年清华大学从国外引进还不到10年时间,虽然学科馆员制度还在不断完善之中,但这一先进的服务模式已显现出强大的生命力。我国大部分高校图书馆限于人力资源的困扰,目前还在观望和等待,期待条件的进一步成熟。笔者认为,学科馆员服务的开展可以从学科信息联络员做起,通过学科信息联络员的努力工作和院系学科用户建立起一种良好的互动协作关系,这种关系的建立将对图书馆进一步开展学科化服务(学科资源建设、学科咨询服务、学科研究支持)至关重要。 3.2 学科咨询馆员 学科咨询馆员是学科信息联络员角色进一步发展的结果,是学科馆员发展的中级阶段。学科咨询馆员和学科信息联络员所不同的要求是具备更加专深的学科背景知识,能够在线或现场解答学科用户的咨询,帮助解决其学习研究中资源利用方面的疑难问题,能够有针对性地开展学科信息咨询。学科咨询馆员的核心能力是信息能力和咨询能力。 从我国学科馆员制度的实践情况看,我国较早开展学科馆员服务的一些高校图书馆目前已经发展到这个阶段,如清华大学、北京大学、武汉大学、南开大学、上海交通大学等图书馆,其中上海交通大学图书馆就明确提出学科咨询馆员制度和学科咨询馆员的岗位名称,并明确规定学科咨询馆员的职责为:及时介绍与学科相关的试用数字资源,搜集对图书馆预(已)订购资源的使用情况并反馈给图书馆相关部门;为院系开展用户教育,针对学科用户做数字资源及图书馆服务的培训讲座;为各院系提供重点学科网上资源导航服务,并定期更新;向院系介绍图书馆的相关服务等。 中国科学院国家科学图书馆于2006年在总馆成立了学科咨询服务部,设立学科馆员岗位,并公开向社会招聘。虽然,国家科学图书馆从一开始实行学科馆员制度起点就比较高,但由于该馆此项工作开展时间不长,从目前学科馆员服务的内容来看,笔者倾向于将其定位为学科咨询馆员。 3.3 学科情报教育专家 学科情报教育专家是高校图书馆学科馆员理想的角色定位,也是学科馆员角色实现的最终目标,其核心能力是研究能力与教学能力。对于高校而言,图书馆事实上就是一个教学研究环境,图书馆员就是教育者,从事参考咨询、分类、编目、资源建设、书目指导工作等和课堂上教学一样,都是帮助学生获得各自领域所必需的信息和知识。作为学科情报教育专家首先应该是学科情报专家(或称学科信息专家),一般要求硕士以上学历,他们可以利用自己的学科专长跟踪学科发展的前沿动向和研究任务,编辑学科动态与研究指南,开展学科导航,帮助用户构筑和优化学科信息空间。同时,作为学科情报教育专家,参与专业课程设计、学科发展规划,进行学科用户信息素质教育的设计与实施。澳大利亚有学者认为,应将图书馆放在知识更新更加快速的这样一个大环境下审视,图书馆,特别是高校图书馆是人们终身学习的场所,学科馆员应该变成这个学习场所的一个指导者。学科馆员应该具有与教师相同的专业知识,现代教育应该更加关注“学”而不是“教”,要发展一种学习的文化。新西兰奥克兰大学(the University of Auckland)图书馆培训部主任王晓力女士也认为教师馆员(Teacher-Librarian)提供的服务包括教师服务(Faculty service)和学习服务(Learning service),学科馆员当然也含括其中。另外,MCMaster大学图书馆也提出寻找具有创新和革新能力、经验丰富的教育与学习图书馆员(Teaching and Learning Librarian)来领导信息素养计划和动态指导图书馆工作的发展。 目前,我国高校图书馆学科馆员的发展距离这个阶段还有较大的差距,国外一些大学图书馆,如美国奥利根大学(University of Oregon)和美国弗吉尼亚大学技术学院(University of Virginia Tech)图书馆的学科馆员项目就特别强调学科馆员的教育职能,在其用户教育与培训中,要求学科馆员同教师合作完成特定任务、开展满足学习需求的课堂教育、开设图书馆的学分课程、对教师提供支持并整合信息素养于课程之中、开展课堂延伸服务(与学科馆员的小组讨论)等。 美国著名的图书馆学家谢拉曾经说过:早期的图书馆员都是学者。学科馆员的学科情报教育专家定位是对这一名言的回归。这一定位有助于淡化图书馆作为大学的教辅部门而同院系学科团体割裂的现象,也有利于同院系建立一种平等的协作关系,有利于提升图书馆员的形象和图书馆的地位。 图书馆学论文:论中国地质大学图书馆学科馆员制度建设探索 论文摘要:介绍了学科馆员的定义和发展历史,论述了中国地质大学图书馆建立学科馆员制度的必然性,分析了学科馆员的岗位职责、素质要求及运作形式和当前做好学科馆员的关键因素。 论文关键词:学科馆员 服务 用户需求 学科馆员制度起源于国外。1981年.美国卡内基一梅隆大学图书馆率先推出这一服务.称之为“跟踪服务”。随后俄亥俄大学图书馆也推出了“网络馆员免费导读”服务,这是图书馆提高服务层次和服务水平的一种重大举措和全新理念。国内清华大学图书馆在1998年才率先推出学科馆员制度,随后国内的l4所重点大学也开始设立学科馆员岗位。由于中国国情不同于国外,而且起步比国外晚了近20年等客观原因的存在,国内学科馆员的实施基本上还是处于探索阶段。随着高校图书馆工作深层次发展的需求以及以满足用户为中心的宗旨等客观条件的推动,高校建立符合自身条件的学科馆员制度已成为时代的迫切号召。 1建立学科馆员制度是中国地质大学图书馆发展的需要 教师承担着教书育人和科研的重大职责。教师需要及时准确地掌握本学科、本专业的前沿动态。获取有关新资料、新知识,充实教学、不断深化教学质量。教研人员在教学的同时也承担着大量的国家、省部级以及地方的重点科研项目。迫切需要图书馆为他们提供深层次信息服务。无论在科研立项阶段,实施阶段.还是在鉴定阶段.都特别需要和科研课题有关的文献信息。他们要求图书馆为其提供科研需要的全面系统而又专深具体的文献信息资料。因此,中国地质大学图书馆在为本校教学科研提供全面的参考咨询服务的同时,重点为本校主体班次课题组研究式教学提供和推荐相关文献,为学校重大科研课题提供专题跟踪服务。随着需求的进一步加深,传统方式建立起来的图书馆参考咨询服务在深度服务和个性化服务上的局限性日益突出。为了适应学校教学科研的改革需要,主动式的、创新的学科馆员制度是一种服务模式,是中国地质大学信息服务的发展方向。 2学科馆员的基本职责和任务 学科馆员主要有三大基本职责和任务:文献资源建设与学科资源开发、信息咨询服务与学科培训指导、信息素质教育。 2.1参与图书馆的学科文献资源建设与开发工作 (1)学科馆员应随时了解自己所属学科的课程 设置、教材、教参的情况以及学科发展方向、规划、教学科研现状和发展趋势,准确掌握本学科专业发展动态、学科所在院系研究人员情况、图书馆本学科专业文献资源现状。然后在准确把握信息的前提下,撰写本学科文献资源发展规划,提出学科文献资源配置方案,与采访工作人员一起共同制订所属学科专业的文献配置,对学科的文献采购提出自己的建设性意见,使资源能真正做到物尽其用。 (2)通过与院系建立稳定的交流渠道。及时了解院系的信息需求,联系和组织院系教师、科研人员圈选文献,参与推荐、选订学科的纸本资源和电子资源。积极与采访人员沟通文献资源建设信息,建立本学科教师选书数据库。与院系学科骨干教师建立稳定的联系,向采访部门提供教师个性化文献需求信息。 (3)参加本学科资源导航库建设工作。学科馆员不仅要负责本学科领域网上资源的收集、整理,丰富图书馆的内涵,而且还要利用现代信息技术对网络中本学科信息资源进行搜集、筛选、整理和加工,用链接的方式在自已的主页上建立目录式的学科资源数据库,使用户能方便地利用馆藏学科以外的最新信息。 (4)参与编写、更新相关学科的读者参考资料,包括利用图书馆的主题指南和新资源使用指南等。 总之,图书馆的文献资源建设工作与学科资源开发处在不断的动态变化中.这就对学科馆员的工作也提出更高的要求,使学科馆员也需要不断的与时俱进,不断更新自己的知识来适合时展的需要。 2.2提供信息参考咨询服务与学科培训指导 (1)馆藏资源和服务介绍。包括馆藏分布、书目信息、借阅服务、馆际互借/文献传递,可以使研究人员规范充分地利用馆藏资源。并让读者知道通过文献传递途径可以快速获取罔书馆没有的资源。 (2)提供深层次的信息服务。编制学科索引、制作学科资源指南、评价新的学科文献资源、建立重点学科资源导航系统,使研究人员快速准确地查找到所需专业文献入口的快速链接点,也就是让研究人员能全面系统地锁定要查找的资源类别,这样也使资源的利用率得到极大的提升。 (3)提供个性化服务。院系教师、研究生、本专科生提供科研课题检索,为教师科研课题申报提供查新服务以及定题跟踪服务,为所在学科院系的教师提供网上在线咨询服务,定期在网上推送和新文献信息,对院系教师、研究生举办不定期的专题培训。 2.3为学生提供信息素质教育 (1)担任新生入学教育指导,使学生能快速了解图书馆的馆藏资源。 (2)学科馆员参与用户信息素质教育工作,面向学生开展教学活动.使学生能基本掌握文献信息检索的基本理论和方法。针对学科专业课程安排一定的课时,列举专业性强的实例现场演示增强课程的直观度和深刻度。 (3)为进行毕业设计的学生提供文献信息资源服务,使他们能在紧张的时间和氛围下准确及时地获取自己最需要的文献。 (4)参与制作各种信息素质教育材料和教程编写,把自己在工作过程中的检索经验或是对信息素质教育的独特见解以文字的形式记录下来,形成具有自己学校专业特色的信息素质教育教程。 此外,学科馆员还应开展针对本学科专家或课题组的专门信息服务.为他们建立专门的“系统”界面,提供动态的新书通报、定题选报、专业相关的最新文献。开发信息服务系统的个人化处理功能,用户也可以将自己的需求或是检索中遇到的问题在这个系统界面中,使学科馆员与学科带头人有一个互动的平台,使问题得到最及时的解决。这样一种深层次的服务能满足用户更个性化的需求。 3开展学科馆员工作面临的问题及解决方案 3.1在研究和判断用户需求上投入的精力不足 不同院系、不同层次的用户获取信息的渠道、方式和特点均不同,对信息数量、质量的需要也不会相同,因此,用户对信息需求所面临的问题是多方面和复杂的。我们应该根据需求来提供服务.否则就容易导致我们提供深层次服务用户不领情,或是对于深层次需求的用户又没有做到位的尴尬局面。 我们首先对用户进行一个正确的分类。分为一般需求的用户和深层次需求的用户。参考咨询部应该根据读者需求不一的情况来合理地设置多样化和分层次的服务。比如,可以让一般的参考咨询人员针对一般需求的读者如何有效利用图书馆,如何借阅查找文献提供帮助,这种服务通常是一次性的或是不需要跟踪的而对于深层次需求的州户我们首先要对这些用户建立个人档案,对他们的一些个人基本情况和学术情况及目前重点研究的方向记录在册这些深层次需求的用户通常包括那些重点学科的教师、承担重大科研项目及学科带头人。只有定位户服务层次做到位了,真正清楚了解他们对信息的需求.才能做到以需求引导服务,真正达到“供”与“求”的协调一致,相互促进。 3.2学科馆员人数不足,无法按系设置学科馆员 专业背景是做好学科馆员服务的有利条件。随着学科越分越细,以图书馆的人力不可能为每一个专业方向设置对口馆员,这就要求学科馆员的专业知识要达到一定的广度.而且要随着学科细分和交叉学科的不断发展来更新自己的知识。切记学科馆员只要能在学科深度上提供相匹配的信息服务就行了.不可能像研究人员一样达到学科的深度,我们学科馆员是通过优质的信息服务体现自身价值的。所以,我们学到什么程度,怎么样去更新自己的知识这都是要靠自己的领悟在实践中不断调整和平衡。 我们应按大学科或按系别设置学科馆员。在人员不足的情况下。先保证学校优势学科学科馆员的配置。为了更好地把学科馆员工作做好,在条件允许的情况下.在院系里推选一名热心图书馆事业,又全面了解本院系研究工作现状及发展方向的教师作为“纽带”,负责向图书馆提供本院系的研究动态及信息需求.并配合学科馆员开展有关工作。比如为学科馆员提供院系学科建设和科研情况:征求院系师生的文献信息需求情况;征求院系师生的检索工具或数据库使用培训需求情况;协助学科馆员解答文献信息咨询;提供本学科文献订购渠道及征订意见;对双方意见和建议进行交流。这样就可以很好地促进学科馆员与院系的交流和互动.为今后学科馆员开展工作也提供了良好的条件.使学科馆员的工作进入一个良性循环。 3.3参考咨询服务方式被动 我馆参考咨询服务主要是依据图书馆现有的文献资源,为用户提供相关信息的检索咨询服务。读者需要什么我们就提供什么,并没有主动积极地推出自己的特色服务。 首先,我们可以针对我校的学科特色来打开自己特色服务的局面,重点选择几个院系来开展自己的工作。可以先选择地球科学学院、资源学院、工程学院、地球物理与空问信息学院、环境学院这五个院系来做为试点院系。根据现有的参考咨询部人力资源情况,选择符合条件的学科联系员负责这五个院系的工作。学科联系员的工作重点是及时了解教师在教学科研中的信息需求,根据这种需求调整文献资源的配置。其次,学科联系员负责馆藏资源的宣传与培训工作,使馆藏资源更新能及时通知到各院系老师和学生,让他们能充分利用更新的资源,培训老师和学生来使用他们专业可川的数据库。最后,学科联系员定期向各部门征集教学参考书目,院系教师、学员科研成果,整理后形成自己的特色数据库,学科馆员可以根据学科特色把资源进行集中,使不同学科专业的学生和教师可以很醒目地利用现有的馆藏资源。同时,我们也可以通过院系对信息需求提供的意见来丰富和充实我们的馆藏,使馆藏资源更加科学和合理。 3.4馆藏资源总体结构不尽合理 一方面.图书馆在有限的购书经费前提下,馆藏资源总量相对不足;另一方面,馆藏的学科资源比例也不合理。有的学科资源相对满足,而有些学科的资源很贫乏。在这种馆藏资源前提下,要全面地开展深度服务缺乏资源基础。 首先,可以通过学校争取更多的经费来充实我们的馆藏资源。使学科资源不仅数量上得到充实,而且资源的结构也更加合理,为全面开展深度服务提供客观的资源基础。其次,我们可以根据现有资源的情况.选择馆藏资源相对丰富的学科有针对性地开展此学科的深层服务。比如可以选择资源相对充足的地学相关学科来打开自己的深度服务局面。这样,也可以为将来全面系统开展深层次服务积累相关的工作经验,使局部带动整体来逐步完成全面深层服务的任务。再次,我们可以通过学校开展的文献传递服务来补充深层服务遇到的各种问题,反过来文献传递系统也能更好地促进我们深层服务工作。 4我馆学科馆员的建设途径 从我馆的实际情况,特别从人力资源情况出发,实现查新人员与学科馆员的统一是实现我馆学科馆员制度的最好途径。首先,从参考咨询部查新员客观条件出发。因为查新人员本来就具备学科馆员作为图书馆专业化服务的主导力量,是我校图书馆综合服务水平的体现。其次,从查新工作本身的客观条件说,我校图书馆已开展了14年的查新工作,从具备人才的条件、工作人员的职责素养、查新工作的服务流程、及查新工作人员对文献检索的能力等方面看,专职查新人员兼任学科馆员从实际的操作层面上来说是很可行的。再次,从人力资源本身实际情况出发,由于学科馆员比查新人员的素质要求更高.要在短期内建立一支水平较高的学科馆员队伍,有很大的困难。如果能从查新人员本来具备的这种服务层面上来进一步完善和增强学科馆员应具备的素质,就很容易顺理成章地过渡到学科馆员的队伍建设中。 总之,学科馆员制度作为一种全新的信息服务方式和服务理念,对提升图书馆的地位有着很重要的影响。但是“学科馆员”制度的建立因为在国内实践的时问短,因此在我馆还是一项长期的任务,除了需要学校在政策和资金上的大力支持外,还需要全体馆员大力发扬自身的才能和合作精神。同时。我们还需要借鉴国内学科馆员做得好的学校的经验,使我馆的学科馆员工作做得更好,为我校的教学、科研水平的提高做出应有的贡献。 图书馆学论文:大学图书馆学科馆员素质培养 论文关键词:大学图书馆学科馆员素质培养 论文摘要:阐述了学科馆员的内涵和学科馆员的工作职责,指出大学图书馆学科馆员应着力培养业务知识、专业信息提炼能力、英语水平、计算机应用能力、创新能力以及交往能力等。 进入2l世纪,大学网书馆面临着信息时代所带来的严峻考验:学科发展日新月异,信息技术与网络技术广泛应朋,文献信息数量剧增,用户对信息的需求更加专业化、个性化。图书馆原有的服务模式已明显不能满足新形势的发展要求,其服务工作重心开始从一次文献服务向学科专业化的文献信息服务转移。在这一转变过程中,大学图书馆员也必须不断提高与完善自我。为适应这一变化,学科馆员应运而生。 1学科馆员的内涵及产生 “学科馆员”(SubjectLibrarian),又称“联络馆员”(LiaisonLibrarian)、学科参考馆员或学科咨询馆员(SubjectReferenceLibrarian),是指图书馆根据某一学科专业的需要而指定的信息服务人员,这些人员能够与对口单位建立联系,在学科专业与图书馆之间架起一座沟通的桥梁,为用户主动地、有针对性地收集和提供信息服务。2O世纪7O年代中后期,学科馆员最早出现在美国和加拿大的研究级大学图书馆。我国的清华大学也于1998年率先引入学科馆员开展信息服务,随后西安交通大学、北京大学、武汉大学等图书馆也相继推行了此类服务。从HJ户的角度来看,学科馆员是一个由图书馆派来的上门服务使者,图书馆的文献资源和信息服务被其送至用户手中;良好的学科背景和信誉,使其能有效地为相关学科的用户提供相关文献信息。而从图书馆的角度看,学科馆员则是一个与用户密切联系的情报员通过其收集的各种用户情报,图书馆能更好地了解刚户需求,从而提供最佳的文献资源保障服务。此,学科馆员服务模式的出现受到广大用户欢迎并取得很大成效。 时代的车轮在前进,当今信息的主要载体——网络,其服务发生了很大变化,从WebI.0转向Web2.0。即网络刚户从被动地接收互联网信息向主动创造互联网信息迈进,这给图书馆界带来了很大挑战的同时,也带来了很大的机遇。于是,2005年9月,西方图书馆网络媒体出现了一个新名词:图书馆2.0(Library2.0)t。图书馆2.0是Web2.0的技术或服务在图书馆信息服务中的应用。学科馆员在此背景下应及时调整思路,改进自己的服务方式,从而更好地满足朋户需求。 2学科馆员的工作职责 从学科馆员诞生之日起,其工作职责就一直随着信息技术的发展、用户需求的增加、文献载体的多样化、服务手段的更新而不断发展变化。笔者认为.其丁作职责主要涉及学科资源建设、多层次信息服务、户教育等方面,具体说来,主要有以下几点: 2.1学科资源的引进与推介 作为具备一定专业知识背景的信息管理者,学科馆员应充分发挥自己的特长,负责制订或参与制订相关学科馆藏资源(包括各种载体的文献)发展计划。做好此项工作的前提是要做好信息需求的调研工作,要与对口院系保持经常联系,征求他们对图书馆资源建设(图书、期刊、光盘、电子资源等)和服务工作的意见及要求;要参加对口院系组织的有关学术活动(学术研讨会、学术报告会、科研成果展览等),及时了解相关学科的学术进展。这样,才能最终实现以信息需求指导资源建设,才能科学地评价和选择相关学科纸质文献(图书、期刊、工具书)及电子资源,把有限的经费用到川户真正需要的地方。与此同时,学科馆员还应及时向对口院系师生通报这些文献,可以通过在图书馆的主页上建立相关学科的资源导航,或者把这些文献整理分类以宣传手册等方式将这些文献信息推介给所需川户。在这一过程巾,学科馆员充当着图书馆和信息使用者的连通器。 2.2咨询服务的多渠道探索学科馆员除担当传统咨询服务中图书馆员的职责外,还应充分利用网络新技术,承担起网络咨询服务的职责。在网络这个虚拟世界里,通过建立自己的学科专业博客,负责组织与协调虚拟交流活动以及合作式信息挖掘与推荐,负责在线咨询服务以及专家等,更好地实现对网络用户的在线咨询服务,提供多渠道的信息交流,从而做到全方位、多渠道为用户服务。 2.3文献信息的深层次开发 文献信息的深层次开发是文献信息的高层次服务。学科馆员在开展此类工作时,应着重跟踪对口学科的国内外学术发展动态,对热点问题及代表论著、新观点等进行搜集并分析研究,做出知识性的评价,编制二、三次文献,为教学科研活动提供参考;应全面搜集、鉴别和整理相关学科的网络信息资源,利用数据挖掘等技术对相关信息进行主体聚类、分析、评价、过滤,并用链接的方式在图书馆主页上建立目录式学科资源数据库,为用户提供学科性专业信息资源导航。 2.4用户教育的全方位开展 学科馆员组织的各种用户教育活动,不仅要介绍图书馆现有馆藏资源,还要介绍对口学科的其他文献收藏机构的资源和相关网络信息资源。此外,对检索技能的训练和信息素养的教育等相关问题的介绍也是全方位开展用户教育活动的重要内容。要帮助用户了解与合理使用网络资源相关的法律、经济知识,使他们能够合理合法地索取所需信息。在开展教育活动时,要使川户不但了解掌握各种资源的使用方法,更要使用户能够对其获得的信息进行鉴别与评价,并将有用的信息融人其已有的知识。通过用户教育,使广大用户的学习与研究更进一步产生新的知识。 2.5教学及科研活动的广泛参与 作为学科馆员,可以和相关学科的任课教师合作,为本科生拟定教学参考书,为研究生拟定教学参考文献,可以为学生写作业、写论文提供文献信息方面的学术指导。在科研活动的参与过程中,要协助对口院系教师,特别是学术带头人,对重点科研项目提供全程跟踪式定题检索服务,要积极参加对口院系组织的有关学术活动,掌握相关学科的巾长期发展规划、学科建设规划、新增学科点及博十硕士学位授予学科以及每年度科研项目立项情况。学科馆员要真正融入科研活动中,从而获取科研成果形成过程巾的相关信息以及科研成果后的演变信息,实现对信息的深层次揭示与管理。 3学科馆员的素质培养 针对承担的工作职责,学科馆员应具备较全面的综合素质。而这些素质也绝非一朝一夕所能形成,需要学科馆员在日常工作中不断积累,有意识培养自己的综合素质。笔者认为,学科馆员的综合素质应着力培养专业技能(业务知识和々业信息提炼能力)、基础素质(英语水平和计算机应用能力)、创新能力以及交往能力。 3.1全面提高学科馆员的综合业务知识 学科馆员是学科专业与图书馆之间架起的桥梁,通过主动而有针对性地收集和提供信息来为凑者服务。学科馆员的这一主要特点决定了其业务知识必须过硬,它是开展好信息服务的根本前提。一个好的学科馆员,要熟悉图书馆提供的各类信息服务,要了解相关学科的主要信息源,要熟悉相关学科数据库资源的检索方法与技巧,更要了解图书馆各部门的基本业务工作内容和流程。这些基本业务知识是学科馆员在工作中与对口院系师生进行沟通并为其提供专业、快速、准确的信息服务应必备的基本素质。 3.2着力训练学科馆员的专业信息提炼能力 当今时代信息丰富,各种载体类型的文献数量剧增,网络信息资源的庞杂浩繁更是令人们烦恼。面对太多的信息,人们无所适从,不知如何快速准确找到自己所需的信息。人们更加希望专业信息服务人员帮助找到相关信息,并从相关信息中提炼有用信息。在专业信息服务人员的帮助下,人们得以把有限的精力集中在自己关注的领域,进而开展更加深层次的科学研究。被服务人群的这一信息需求变化从某种程度上对信息服务人员提出了更高的要求。因此,作为高层次信息服务的专业人员,学科馆员应在具备专业检索知识和技能的基础上,不断加强专业信息的筛选和提炼能力。这种对信息的筛选和提炼不是盲目的挑选。而是在挑选信息的基础上,对选出的相关信息进行组合与加工,使得科研人员能够直接利用这些信息产品,从而最终实现为特定用户提供高层次的专业化服务。 3.3逐步提升学科馆员的英语与计算机应用能力 在现代社会中,很多最新的研究成果都来自于使用英语语言的发达国家,而计算机信息检索也已成为信息查询的主流。因此,英语与计算机已成为科研工作者不可缺少的两个工具。作为学科馆员,要跟踪对口学科信息,将国外最新的研究成果通过专业检索获取,并对其进行提炼加工,使之为科研工作者提供高质量的信息服务,就必须具备较高的英语水平和计算机应用能力,这是开展其他一切服务的前提。有人认为,英语和计算机相关等级考试是学科馆员必做的功课。笔者认为,这两项能力的培养不能以过关考试为终点,而应作为起点和契机,在此基础上在实践中不断积累和摸索。 3.4努力培养学科馆员的开拓创新能力 面对现代信息技术的挑战,图书馆正面临着一次重大变革。作为高校图书馆,唯有创新才有出路,唯有实行全方位的创新才能增强自身活力。学科馆员要积极适应图书馆的发展变化,自觉融人图书馆改革的实践中;要注重创新能力的培养,使其很好地与日常工作相结合;要在工作实践巾不断更新自己的丁作思路.改进工作内容和方法;要紧跟时代的脉搏,使自己始终了解学科的发展前沿,掌握最新科研成果和信息,使自己具备开展工作创新的信息基础。作为高校图书馆,要营造本单位的创新氛罔.积极鼓励学科馆员开展工作创新,并为学科馆员提供开展工作创新的机会和条件,使其不断提高信息服务的质量。 3.5不断加强学科馆员与人交往的能力 在学科馆员开展工作的过程中,与对口院系老师同学的交往是重要的工作环节。此,学科馆员应本着“以人为本”的基本思想展开相关工作。在积极了解学科的发展前沿和动态的基础上,全面掌握本单位相关学科领域科研人员的科研课题内容,实现信息服务的主动推送;在对口院系老师同学提出信息需求后,应主动与信息需求者进行沟通交流,更好地了解其信息需求的侧重点和范围,并以较快的速度为其提供满意的信息;要开通多种信息服务渠道,如,到馆服务、博客或咨询台留言等,以便于信息需求者获得信息服务。另外,学科馆员在开展信息服务的过程中,会接触到不同性格和学科背景的人。这就要求学科馆员要耐心、要细心、要专心.妥善处理用户与自我的关系,妥善处理不同用户的关系,妥善处理各项工作的关系。 学科馆员是架起大学图书馆和全校师生的桥梁。要想让学科馆员真正发挥作Ⅲ,成为相关学科的文献信息专家,学科馆员应及时调整自己的工作思路,提高自身的综合素质,不断完善自我,努力为教学科研提供一流的服务。 图书馆学论文:高等院校图书馆学科馆员管理创新分析 编者按:本论文主要从学科馆员组建制度的创新;学科馆员服务制度的创新;学科馆员的管理制度创新等,包括了层次结构创新、专职与兼职组合创新、学科馆员来源创新、服务对象的创新、服务方式的创新、服务模式的创新、管理体制创新、多方考核与激励创新、管理组织形式创新等,具体资料请见: [摘要]地方高校图书馆学科馆员制度建设与研究型大学相比应具有自身的特点,需要制度创新。在学科馆员组建制度方面,要有合理的层次结构、专职与兼职结构、引进与培训结构的创新;在服务制度方面,要有拓展服务对象。以网络服务为主与直接服务方式相结合,建立用户参与,共建共享服务模式的创新;在管理制度方面,要有建立以图书馆管理为主,与对口专业管理相结合的双重管理体制,多方考核与激励制度,管理组织形式协调制度的创新。 [关键词]地方高校图书馆学科馆员 学科馆员制度是现代高校图书馆文献信息服务的发展趋势,也是高校学科建设的客观要求。自1998年清华大学图书馆率先建立学科馆员制度至今,我国的学科馆员制度已有10年的历史。在这10年中,在学科馆员选拔、要求、职责,管理等方面均取得了一定的经验,得到广大图书馆工作者和高校师生的认可。但问题不少,达不到预期的要求,地方高校的问题较为突出,影响地方高校图书馆文献信息服务的改革与发展。 地方高校图书馆在建立学科馆员制度方面,与研究型大学、科研院所的图书馆比较,相对后滞,尚未普及,困难较多。主要的困难有:图书馆员的总体素质偏低,很难承担深层服务的任务,对口学科用户对其的信任度、满意度都不高,而且人数较少;评价制度不完善,学科馆员的业绩得不到应有的肯定,缺乏积极性、主动性,工作忙于应付,流于形式;现代化的技术服务实施,信息资源都相对薄弱,硬件支持力度不足;管理、协调仍然存在不少问题等。要发展,就必须创新。要创新就必须解放思想,从地方高校的实际出发,借鉴研究型大学的经验,建立有地方高校特色,适合自身特点的学科馆员制度,以促进地方高校图书馆事业的发展。 1学科馆员组建制度的创新 学科馆员的组建制度包括学科馆员的选拔,学历结构,职称结构,层次结构,专职与兼职结构,来源结构等的规定。学科馆员是图书馆实施有针对性的信息服务的主体,是信息资源与对口专业用户联系的桥梁和纽带,是建立学科馆员制度成败的关键。建设一支高素质、多层次、结构合理、敬业高效的学科馆员队伍是创新服务的基石。根据地方高校的特点,在学科馆员组建制度方面应有以下创新举措: 1.1层次结构创新 最初,研究型大学建立学科馆员队伍,结构比较单一,主要服务于对口专业的教师、专家、学者、研究生。对学科馆员的学历与能力都有高要求,如要求硕士研究生以上学历,有的要求博士学历;要求有坚实的图书馆知识和熟练的服务技能;要求有深层的对口专业的知识背景等。总之,要求学科馆员成为学者型、专家型人才,能为对口专业用户提供深层的服务,进行知识重组。但是,地方高校图书馆这种高素质的人才较少,很难满足各门学科专业的需要;对口专业的需要又是多层次的,既有一般的低层次需求,又有高层次的需求,如果让学者型、专业型的学科馆员全面服务,必然任务过重。因此,根据对口专业用户的需求进行细分,可以打破单一的格局,建设信息宣传学科馆员、信息教育学科馆员、信息导航学科馆员和信息开发学科馆员4个层次结构。它们既有分工,又有协作,形成结构合理的学科馆员队伍。 信息宣传学科馆员,有大学本科学历即可。主要为对口专业用户宣传文献信息资源和网络共享的信息资源,宣传本馆信息服务实施,介绍专业新书和最新的论文,专业教学改革的动态等。 信息教育学科馆员,有大学本科学历即可。主要向对口专业开设文献信息检索课,指导数据库查询,指导使用先进的现代服务器,开设有关讲座,编写电子信息资源使用指南等。 信息导航学科馆员,需要大学本科或硕士学历,不但要熟悉检索工作的操作,而且要有对口专业的知识功底。主要任务是介绍各种网络数据库,如清华同方、万方数据、维普中文科技期刊全文数据库等;开展科研查新及从课题立项到结题的全程跟踪服务。 信息开发学科馆员,要求大学硕士研究生以上学历、副教授以上职称。主要任务是高层次服务,提供科研决策参考咨询;参与对口专用文献信息的选择和评价;参与制定馆藏的全方位发展计划;建立对口专业的专家信息系统等。 1.2专职与兼职组合创新 由于地方高校图书馆的工作人员较少,要负责全校各专业的文献信息服务有困难,可以创新组建模式,采取专职与兼职相结合的形式,既可解决人员少的困难,又可开发、利用其他的人才资源。图书馆可以选拔一名专职的学科馆员,既可在现职的馆员中选拔,又可以在已退休的馆员中选拔。对口的院系所,可以选拔兼职的学科馆员,信息开发学科馆员可从学科带头人、骨干教师、知名教授中选拔,其他的信息宣传、导航的学科馆员则可以从讲师、助教中选拔。院系所也有退休人员,符合条件的,也可以聘请为兼职学科馆员。 兼职的学科馆员的选拔要根据自愿的原则,提出任务要求,采取灵活的管理办法,并给予一定的报酬。 1.3学科馆员来源创新 研究性大学图书馆本身已经拥有丰富的高素质人才,但仍然需要引进人才少些。地方性高校图书馆在学科馆员来源短缺的情况下,更应该根据需求加大引进人才的力度。有计划地引进高素质的、能够承担深层服务的人才,以壮大学科馆员的队伍,扩大学科馆员的来源。 引进人才又要与培训现有的本馆人才相结合,而且应把培训作为重点。学科馆员也需要继续教育。现代的学科知识更新快,学科知识不断地分化,又不断地重新组合,令人应接不暇,如果不学习,就不能承担为学科信息服务的任务。学科馆员是特殊的知识载体,要按照专业化的要求为自己制定进修计划,不但要进行业务培训,而且培养自身的职业道德,甘为人梯的奉献精神和脚踏实地敬业精神。学科馆员要在实践中学习,开展工作研究,图书馆领导也要为他们集中学习,外出进修提供条件。 2学科馆员服务制度的创新 2.1服务对象的创新 服务对象创新,从主要为对口专业的教师、研究生服务为主,转向包括本科生、专科生的全体服务。 最初,研究型大学学科馆员的服务对象较窄,主要为对口专业的教师、研究生提供高质量、前瞻性、有深度的服务,要求精、新、细、快基本上属于信息开发学科馆员承担的任务。但是,地方高校是以教学为主,教学与科研相结合的高校,其科研任务相对研究型大学来说,要少一些。地方高校的本科生较多,有的还有专科生,有的尚未设立硕士点。这些大学生的专业信息要求应该得到满足。因此,服务对象应该拓宽,除设立信息开发学科馆员,保证高层次的信息需求之外,还应兼顾本科生、专科生的需求,可以配备信息宣传、信息教育、信息导航方面的学科馆员面向大学生服务。 2.2服务方式的创新 以网络服务为主,与直接服务的方式相结合。直接服务是指面对面的服务,其优点是可以直接对话交 流、快捷、准确,反馈及时。但学科馆员数量少,不可能都采取直接服务的方式。因此,就必须利用计算机、互联网等现代传播工具,进行网络服务。这样可以解决学科馆员少而服务对象多的矛盾。可以在本校的局域网上建立个人的网页、博客、电子邮箱、QQ聊天号,为用户提供服务的平台。要公布个人的手机号,以便联系。 2.3服务模式的创新 建立用户参与的共建共享服务模式。即学科馆员为对口专业用户服务的一个重要特点是主动性。用户是受动者、接受者。这种单方面的服务模式,没有充分挖掘用户的信息资源,以充实服务内容。学科馆员毕竟人数少,而且时间、精力、学识、能力有限,面对众多的数据库,海量的网络信息,就显得力不从心。而用户众多,其本身就是信息资源的载体,接触的文献信息多。目前,专业论文分散在各种专著和期刊上,而用户会经常关心这些专业信息。用户参加各种学术会议,许多论文不一定公开发表,其信息资源也是很有价值的。因此,地方高校学科馆员偏少,发动对口专业用户参与信息资源建设是很有必要的。学科馆员可以建立馆员与用户互动的共建共享平台:①设立用户推荐专著、论文的网络平台,介绍最新的论文、论著及查找方法;②设立用户学术论坛,发表用户的读书心得以及学术观点;开展书评,对重要的文章进行评论,各抒己见;③组织网络辩论会,吸引用户参与讨论,发表不同意见引起争鸣;④展示用户的学术成果;⑤公布专业论文索引,征求用户的意见,鼓励用户补充和完善。 3学科馆员的管理制度创新 3.1管理体制创新 建立以图书馆管理为主,与对口专业管理相结合的学科馆员双重管理体制。最初,学科馆员由图书馆单独管理,在选拔、定职、评价、激励等均由图书馆负责,而评价时只征求对口专业的意见。这样,学科馆员只对图书馆负责,干好干坏对口专业无权管辖,出现服务与评价脱节,有的工作出现址皮、推诿的现象。鉴于以上情况,应对学科馆员的管理体制进行创新,图书馆可将一部分权力给对口专业,如评价权。学科馆员为对口专业进行有针对性的服务,对口专业最熟悉和最了解他们,最有资格进行的评价。 图书馆主要负责行政管理,如学科馆员的选拔、任命、定职、监督、协调等;对口专业则进行业务管理,确定学科馆员服务的具体内容,质与量的规定以及业务考核、评价。如学科馆员与对口专业的联系制度,提供文献信息的数量,跟踪服务课题的数量,讲座的次数等,总之对业务要细化、量化。这种业务的细化、量化,交给对口专业做比较合理,可以克服图书馆单一管理的粗松的弊端。对口专业有业务管理权限,其工作就更加积极,主动,减少图书馆的工作负担,两全其美。 3.2多方考核与激励创新 加强学科馆员考核、激励制度的建设,激励是提高学科馆员工作积极性、主动性、发挥潜在能力,做好对口服务的有效机制。如果学科馆员的工作努力、工作业绩得不到正确的评价和合理的报酬、激励,则会出现工作效率低下,身心疲倦的现象。 学科馆员有许多隐性知识,如个人专有的知识,特殊的操作技能,诀窍,一般不愿奉献出来,如果受到激励就能在活动中将隐性知识外化,提高服务效率和质量。而激励又要以合理考核为前提,考核应有标准,对照要求,对学科馆员的工作业绩,工作能力和工作态度应作全面的、合理的考核。然后再根据考核结果,给予相应的报酬、激励。在激励方面应注意以下几点: ·对学科馆员的考核应对以口专业用户为主,与自我总结,图书馆评估相结合;定性分析与定量分析结合;业务考核与职业道德评价相结合。 ·区分信息宣传、信息教育,信息导航、信息开发四种学科馆员的不同激励标准。 ·学科馆员的报酬应列入图书馆的计划,保证落实到位。 ·可以评选优秀学科馆员,给予奖励。 ·在晋升职务,工作岗位调换,外出进修等方面给予一定的优惠。 3.3管理组织形式创新 建立学科馆员管理的协调机制,地方性高校的学科馆员一般分散在图书馆的各个部门,没有集中成立“学科馆员部”进行管理。研究型大学因为人才多,可以采取集中管理的办法。地方性高校可以将信息开发学科馆员集中在参考咨询部,其他信息宣传、信息教育、信息导航学科馆员可以分散在采编、流通、电子阅览室等部门。这些学科管理员除要完成本部门的少量工作之外,还要从事学科馆员工作。这样就会出现学科馆员工作与本部门工作的矛盾,这些矛盾需要图书馆领导来协调。 图书馆与对口院系所的关系十分紧密,学科馆员与对口院系所也会存在一些矛盾,需要图书馆协调。协调要注意以下几点:①学科馆员与所属的图书馆部门要职责分明,这是协调的前提与基础;②图书馆领导应该是协调的主持人,具有权威性;③重大的问题可以召开协调会议,商量解决。 地方高校图书馆实施学科馆员制度很有必要,但要根据自身的特点,以需要定制度,以上提出的创新举措只是针对一般的地方高校图书馆来说的。每个具体的地方高校图书馆可以根据本校的实际情况,制定切实可行的符合校情况的学科馆员制度。 图书馆学论文:图书馆学科馆员角色定位 论文关键词高校图书馆学科馆员角色定位 论文摘要对两代学科馆员的角色进行比较,分析学科馆员角色的特性,包括其角色的有限性、层次性、不可替代性、中立性及主动性等特点,进而对高校图书馆学科馆员的角色定位进行思考,认为学科馆员的角色定位具有层次性,学科馆员角色的终极定位应该是学科情报教育专家。 1两代学科馆员角色的对比 依据学科馆员制度赖以依存的信息环境、角色职责、组织机制、服务模式等方面的不同将学科馆员制度分为两代,即基于传统图书馆的学科馆员制度范式和基于数字图书馆的学科馆员制度范式。也有学者将传统的第一代学科馆员称为学科馆员1.O(Subjectli-brarian1.0),而将具有新的角色的第二代学科馆员称为学科馆员2.0(subjectlibrarian2.0)。 从两代学科馆员承担的角色来看,第一代学科馆员所充当的角色是作为图书馆与用户的联络人、用户信息素质培训者、参考咨询馆员。这个角色在了解用户需求、提高用户信息素质、提供咨询服务等方面起到了关键性的作用。随着信息环境、用户需求与行为的变化,学科馆员服务也在不断适应形势走向深入,伴随新的业务的拓展,逐渐承担起更多的新的角色。在保留和发展了第一代学科馆员角色职责的同时,还成为学科信息作者与者、信息资源管理者、知识管理者、研究人员、虚拟交流的组织者。中国科学院国家科学图书馆更是形象地将第二代学科馆员新的角色比喻为信息环境的“战略顾问”、排忧解难的“社区民警”、提供全方位呵护的“私人医生”、善于推广知识和技术的“农业推广教授”、精于运用市场营销策略的“市场营销专家”、长征路上播撒火种的“工农红军”、具有综合管理能力的“图书馆馆长”。 比较可以看出,学科馆员的角色随着信息环境的变化和学科化服务的深化而不断在丰富,并不断被注入新的内涵。虽然,第二代学科馆员这种理想的、复合型的学科馆员角色对于彰显学科馆员岗位的重要性很有益处,但其角色的复杂性也带来了学科馆员岗位设计与管理上的困惑。如何对其进行科学的角色定位是学科馆员服务规划设计中必须要解决的问题。 2学科馆员角色的特性 2.1学科馆员角色的有限性 学科馆员角色的有限性包括两个方面:①学科背景的有限性。相对于众多的学科门类,学科馆员的人数总是很有限的,和院系专业教师相比,学科馆员专业知识的深度和广度都是非常有限的。学科背景的有限性决定了学科馆员承担的角色应该是信息专家,而不是学科专家。②服务的协作性。学科馆员不是万能的,他不是图书馆骄傲的天使,是为用户服务的有效体系中的一环。在学科馆员服务系统中,学科馆员并不是孤立的,他需要图书馆其他馆员的协作与支持,如采访人员、信息技术人员等。在国外一些大学,如英国的UniversityofBristol还设有学科馆员助理(Assistant-subjectLibrarian)和院系联络员(FacultyLibrarian)、学院图书馆代表(AcademicLibraryRepresentatives)协助学科馆员开展工作。学科馆员服务的协作性说明尽管要求学科馆员是复合型人才,但是作为图书馆服务群体的一员,其角色要有一定的专指性。 2.2学科馆员角色的层次性 学科馆员角色的层次性体现在三个方面:①从国内外有关学科馆员的研究看,学科馆员的角色也在不断发展变化,从低到高呈现出层次性,表现为学科馆员1.0-学科馆员2.0;②从国外学科馆员的名称可以看出其发展的层次性,学科馆员经历了从书目员(Bibli-ographers)发展到联络员(LiaisonLibrarian,AcademicLiaisonLibrarian,FacultyLibrarian),再到学科馆员(subjeetlibrarian)、学科专家(subjectspecialist),再到研究支持馆员(ResearchSupportLibrarian)、学术馆员(AcademicLibrarian)和教育(师)馆员(EducationLi-brarian,TeacherLibrarian)、学习顾问(LearningAdvisor)的历程;③从国内高校学科馆员服务的整体实践看,受各自馆情的制约,表现出学科馆员角色的层次性。学科馆员服务开展较早、较有影响的清华大学、北京大学、南开大学等图书馆的学科馆员也只是充当学科联络人和学科咨询馆员的角色,而作为学科馆员职能较高层面的研究支持、科研伙伴、学科情报教育等角色则还无力承担。国内一流高校图书馆情况尚且如此,其他高校的开展情况更是可以想象,大部分高校图书馆的学科馆员仅仅是学科联络员的角色,甚至一些学校图书馆的针对性更强,如厦门大学、西北师范大学图书馆,把学科馆员的工作岗位进一步细分为“学科采访馆员”或直接定位为“学科采访馆员”。学科馆员角色的层次性反映出学科馆员的角色定位应该考虑馆情实际,但要体现学科馆员角色的先进性和发展性。 2.3学科馆员角色的不可替代性 不可替代性是学科馆员角色定位的根本特征,是学科馆员之所以区别于其他图书馆员的地方。学科馆员角色的不可替代性包括学科馆员角色能力和角色责任两个方面。角色能力是作为学科馆员角色的核心能力,这种核心能力是学科馆员所独特拥有的,角色能力如果不强,就会造成角色定位的模糊。学科馆员是具有学科专业背景和图书情报专业知识技能的两栖人才,其核心能力是利用自身的学科背景优势敏锐地去发掘学科用户的信息需求,去识别、组织和筛选学科信息资源,开展学科情报教育,支持科学研究。角色责任是学科馆员这一角色所应承担的责任,它是以角色能力为前提的,角色责任和工作职责不同,角色职责是学科馆员天生所具有的,它体现学科馆员的使命,工作职责则是后来设计的,它反映了学科馆员的具体任务。学科馆员角色的不可替代性说明学科馆员角色的学科性和情报性缺一不可。 2.4学科馆员角色的中立性和主动性 有学者认为图书馆的服务应该持中立性的原则,即图书馆员无权代替读者对所提供信息的价值做先入为主式的判断。也就是说,在信息价值的判断能力上,图书馆员并不比读者具有“专业”优势,图书馆员不应该对所提供信息的价值做出好与坏、有用或没用之判断,而应该把判断及选择的权利交给读者自己。这个观点似乎与本文研究的学科馆员的个性化主动服务相矛盾。但这恰恰和学科馆员的角色定位有直接的关系,学科馆员作为学科信息使者,作为学科信息专家,虽然具有角色的中立性,但是他同时又融入了学科团队,成为科研伙伴,具有双重角色。把经由学科信息专家组织、筛选出来的学科信息资源主动推介给学科用户、科研伙伴自然很受欢迎。 3学科馆员角色的定位思考 笔者认为:我国高校图书馆学科馆员的角色定位可分为三个层次:学科信息联络员、学科咨询馆员和学科情报教育专家。 3.1学科信息联络员 学科信息联络员是学科馆员角色最基础的定位,也是学科馆员发展的低级阶段。这一角色主要承担对口学科单位的学科联络工作,其使命是开辟图书馆和院系交流渠道并建立起协作关系,了解学科用户需求,建立用户档案,宣传图书馆的服务与资源,促进图书馆资源的利用和服务的提升。学科信息联络员是图书馆的信息使者,核心能力是基于学科背景的沟通能力,也即公共关系能力。基于学科背景的沟通交流不同于一般性的沟通联络。学科背景可以让学科馆员和学科用户有一种天然的亲切感,有共同的专业语言,能让学科馆员更清晰的明白学科用户的需求所指,帮助学科馆员迅速融入学科团体开展工作。 学科馆员自1998年清华大学从国外引进还不到10年时间,虽然学科馆员制度还在不断完善之中,但这一先进的服务模式已显现出强大的生命力。我国大部分高校图书馆限于人力资源的困扰,目前还在观望和等待,期待条件的进一步成熟。笔者认为,学科馆员服务的开展可以从学科信息联络员做起,通过学科信息联络员的努力工作和院系学科用户建立起一种良好的互动协作关系,这种关系的建立将对图书馆进一步开展学科化服务(学科资源建设、学科咨询服务、学科研究支持)至关重要。 3.2学科咨询馆员 学科咨询馆员是学科信息联络员角色进一步发展的结果,是学科馆员发展的中级阶段。学科咨询馆员和学科信息联络员所不同的要求是具备更加专深的学科背景知识,能够在线或现场解答学科用户的咨询,帮助解决其学习研究中资源利用方面的疑难问题,能够有针对性地开展学科信息咨询。学科咨询馆员的核心能力是信息能力和咨询能力。 从我国学科馆员制度的实践情况看,我国较早开展学科馆员服务的一些高校图书馆目前已经发展到这个阶段,如清华大学、北京大学、武汉大学、南开大学、上海交通大学等图书馆,其中上海交通大学图书馆就明确提出学科咨询馆员制度和学科咨询馆员的岗位名称,并明确规定学科咨询馆员的职责为:及时介绍与学科相关的试用数字资源,搜集对图书馆预(已)订购资源的使用情况并反馈给图书馆相关部门;为院系开展用户教育,针对学科用户做数字资源及图书馆服务的培训讲座;为各院系提供重点学科网上资源导航服务,并定期更新;向院系介绍图书馆的相关服务等。 中国科学院国家科学图书馆于2006年在总馆成立了学科咨询服务部,设立学科馆员岗位,并公开向社会招聘。虽然,国家科学图书馆从一开始实行学科馆员制度起点就比较高,但由于该馆此项工作开展时间不长,从目前学科馆员服务的内容来看,笔者倾向于将其定位为学科咨询馆员。 3.3学科情报教育专家 学科情报教育专家是高校图书馆学科馆员理想的角色定位,也是学科馆员角色实现的最终目标,其核心能力是研究能力与教学能力。对于高校而言,图书馆事实上就是一个教学研究环境,图书馆员就是教育者,从事参考咨询、分类、编目、资源建设、书目指导工作等和课堂上教学一样,都是帮助学生获得各自领域所必需的信息和知识。作为学科情报教育专家首先应该是学科情报专家(或称学科信息专家),一般要求硕士以上学历,他们可以利用自己的学科专长跟踪学科发展的前沿动向和研究任务,编辑学科动态与研究指南,开展学科导航,帮助用户构筑和优化学科信息空间。同时,作为学科情报教育专家,参与专业课程设计、学科发展规划,进行学科用户信息素质教育的设计与实施。澳大利亚有学者认为,应将图书馆放在知识更新更加快速的这样一个大环境下审视,图书馆,特别是高校图书馆是人们终身学习的场所,学科馆员应该变成这个学习场所的一个指导者。学科馆员应该具有与教师相同的专业知识,现代教育应该更加关注“学”而不是“教”,要发展一种学习的文化。新西兰奥克兰大学(theUniversityofAuckland)图书馆培训部主任王晓力女士也认为教师馆员(Teacher-Librarian)提供的服务包括教师服务(Facultyservice)和学习服务(Learningservice),学科馆员当然也含括其中。另外,MCMaster大学图书馆也提出寻找具有创新和革新能力、经验丰富的教育与学习图书馆员(TeachingandLearningLibrarian)来领导信息素养计划和动态指导图书馆工作的发展。 目前,我国高校图书馆学科馆员的发展距离这个阶段还有较大的差距,国外一些大学图书馆,如美国奥利根大学(UniversityofOregon)和美国弗吉尼亚大学技术学院(UniversityofVirginiaTech)图书馆的学科馆员项目就特别强调学科馆员的教育职能,在其用户教育与培训中,要求学科馆员同教师合作完成特定任务、开展满足学习需求的课堂教育、开设图书馆的学分课程、对教师提供支持并整合信息素养于课程之中、开展课堂延伸服务(与学科馆员的小组讨论)等。 美国著名的图书馆学家谢拉曾经说过:早期的图书馆员都是学者。学科馆员的学科情报教育专家定位是对这一名言的回归。这一定位有助于淡化图书馆作为大学的教辅部门而同院系学科团体割裂的现象,也有利于同院系建立一种平等的协作关系,有利于提升图书馆员的形象和图书馆的地位。 图书馆学论文:高校图书馆学科馆员制度 摘要:本文论述了实施学科馆员制度的必要性、实施方法、学科馆员的工作职责和发展方向。 关键词:学科馆员;高校图书馆;网络 在信息时代、网络环境下,高校图书馆如何加强服务职能、转变服务观念、深化服务内容、提高服务质量,实行学科馆员制度便是一项新举措。 1学科馆员与学科馆员制度 学科馆员是图书馆选派的具有某一学科专业知识、熟悉馆藏情况和信息资源利用手段、有较强的工作能力和信息素养、能为读者提供深层次服务的专业人员。学科馆员应当具有良好的知识结构,掌握图书情报学的理论和技术,有较高的专业知识、计算机知识和外语水平,同时还要有一定的交往能力。 学科馆员制度是图书馆根据读者的需要,结合图书馆的职能。以学科专业为服务对象而开展的主动的、有针对性的高水平服务措施。实施学科馆员制度就是为了更好地适应网络环境下读者需求的新变化,不断提高馆藏质量、服务水平和文献资源利用率,使图书馆的服务更主动、更直接、更积极,让读者获得更满意的服务。 2实施学科馆员制度的必要性 (1)信息时代需要学科馆员的网络导航。在网络环境下。互联网对世界的影响日益加深,读者对网络的依赖也越来越强,网络已成为读者获取、交流和传递信息的重要工具。但是随着科学技术的迅猛发展,信息技术的广泛应用,产生了许多新兴学科、交叉学科和边缘学科,这样不仅使传统的纸质文献资源数量庞大、种类繁多、分布面广、出版分散,而且也使网络资源迅速增长、内容包罗万象、良莠共存、更新频繁,这就给读者检索和利用文献信息资源带来了很大困难,受到了很多限制。而读者对文献信息的需求越来越向系统化、专业化和个性化的方向发展,要求图书馆多角度、全方位地为读者提供价值高、内容新、专业性强的网络信息服务。 (2)新形势要求图书馆提升服务水平。随着我国高等教育的快速发展,高校不仅是培养各种人才的摇篮、科学研究与学科建设的基地,也是发展经济和各项社会事业建设的重要生力军。高校图书馆是学校的文献信息中心,是高校办学的三大支柱之一,是为教学和科研服务的学术性机构,拥有一支具有某一学科方面的专业知识,又有信息管理方面的实践经验,掌握馆藏文献信息和网络检索技术,具有很强的信息处理能力的专业队伍。充分调动他们的工作积极性和主观能动性,发挥他们的知识水平和业务能力,就能够提高图书馆的服务水平,深化服务内容,使图书馆的服务工作做的更好,使宝贵的文献资源得到有效的开发和利用,实现图书馆管理创新和服务创新。 3实施学科馆员制度的方法 (1)图书馆根据学校教学科研和学科建设的需要,结合图书馆的实际情况,选派具有专业知识、熟悉馆藏的业务人员为有关院系的学科馆员。为了更好地开展工作,使学科馆员制度顺利实行,图书馆应制订实施学科馆员制度的规则。内容包括发展目标、人员组成、工作职责、馆员素质要求、管理机制等项内容。 (2)通过召开座谈会、广告宣传(馆报、馆刊、宣传栏等)、走访约谈、图书馆网页等方式公布学科馆员名单、工作职责、联系方式(包括电话号、电子信箱、QQ号等),尽快让院系的师生熟悉学科馆员,了解学科馆员的工作内容及服务方式。 (3)学科馆员应当主动与所负责的院系建立联系,了解师生的阅读倾向和对文献信息的需求。应聘请每个院系的校图工委委员和资料员成为图书馆的联络员,协助学科馆员开展工作,保证图书馆与院系的联系畅通。学科馆员要为对口院系的学科带头人、知名教师、重点学科和科研课题建立资料档案。熟悉他们的学科专业情况,了解教学计划、科研进程等,以便提供有针对性的知识密集、效益显着的专业化、个性化网络信息服务。 (4)建立学科馆员的管理机制,调动其积极性和创造性,明确工作任务,制定发展目标,定期对学科馆员的工作成效和工作业绩进行考核与评价。对工作完成的好、业绩突出者给予鼓励和奖励,对较差者要找出不足,限期达标或培训提高。注重人才的引进和培养,引入竞争机制,择优聘用学科馆员,使学科馆员制度建设平稳、持续的开展下去。 4学科馆员的职责 (1)经常走访、打电话与对口院系联系。了解该院系教学、科研和学术活动情况以及师生对文献信息的需求情况。熟悉有关学科专业的科技水平、研究动态和发展方向。为学院科研立项、成果评价、课题研究提供查新、、专题检索及全程跟踪服务。 (2)定期向学院提供搜集、筛选、整理的网络信息资源以及图书馆新引进的文献资源。并在图书馆主页上按学科大类建立网络信息导航。负责试用、评价、推荐与学院学科专业相关的数据库、专业网站及其它电子资源,为师生方便快捷的利用这些资源提供帮助。 (3)积极开展读者教育工作,有针对性的开办讲座、培训指导、开设文献检索课、印发读者服务指南手册等。例如为新生讲授怎样利用图书馆的讲座,使学生能够了解图书馆及图书馆的资源。学会利用这些资源;为高年级的学生及研究生开设文献检索与利用课,使其掌握文献检索的方法和技术;为教师介绍特种文献的检索和利用,特别是外国的特种文献,如专利、标准、科技报告等等。 (4)学科馆员要及时了解师生的阅读需要和对图书馆服务工作的意见与建议,并反馈给图书馆的相关部门,以加强图书馆的管理,改变工作作风,改进服务方式与方法。在购进图书、订购报刊、购买数据库及其它电子产品时,征求他们的意见、听取他们的建议,供采购时参考,以保证重点学科专业文献的收藏率。提高图书馆文献资源的质量。 (5)通过网络技术在图书馆主页上建立网上咨询站点,搭建学科馆员网上在线咨询服务平台,直接接受师生的网上咨询,解答读者遇到的问题,或以电子邮件、QQ聊天、BBS论坛等方式解答师生的疑难问题,共同探讨和交流有关的议题,为师生传送获取的最新信息。 5学科馆员制度的发展方向 学科馆员制度是在网络环境下图书馆为适应读者需求多样性的新变化而采取的积极主动的服务措施。学科馆员制度的发展受人员素质、校情馆情、经费等多种条件制约。目前。我国高校图书馆学科馆员制度的开展经历了起步、探索、总结提高和发展几个阶段,即由点到面、由易到难,循序渐进的逐步推行。 (1)初级阶段。由于学科馆员刚刚从事这项工作,要有一个了解和探索的过程。要了解院系师生的专业和学科,也要熟悉有关的馆藏文献和网上资源,并向师生宣传和推荐。根据师生的需要。有针对性地进行文献资源利用的培训和指导。使他们获取文献信息的能力逐步提高。 (2)提高阶段。随着师生信息意识的增强,学科馆员的工作也将向深入展开。学科馆员要参与到重点课程、重点学科和科研课题中去,了解和掌握学科专业的进展和动态。为他们提供定人、定题、定向的跟踪服务和代查、代借、代译、代复制的全程服务。 (3)发展阶段。学科馆员经过学习和学术服务活动的锻炼,将成为学科型或学者型馆员。他们经过对文献资源的深层次开发研究和对文献资源的整合,将为院系提供高层次的服务,为学科建设和重大事件出谋划策或提出参考建议,对新形势、新观点、新动态进行评介。例如撰写研究报告、专题述评、形势分析、动态综述等三次文献。 总之,高校图书馆实施学科馆员制度不仅可以深化读者服务工作,同时也可以提升图书馆的地位。树立图书馆良好的形象。使图书馆真正成为“为教学和科研服务的学术性机构”。 图书馆学论文:中医药院校图书馆学科服务面临的困境 高校图书馆存在的价值在于为教学和科研服务。信息时代为中医药院校师生的科研工作提供了便利条件。但中医药学科具有的特殊性要求图书馆必须实现服务内容和服务模式的转变,从而满足信息时代和中医药院校发展的要求。 1开展学科服务的必要性 教学、科研是高校工作的重头戏,为教学和科研服务也是高校图书馆存在的价值。随着现代信息技术的发展,尤其是在数字化、网络化的信息环境下,高校师生对图书馆的要求也在不断提高。而学科服务正是为了适应这种要求而推出的服务创新模式,其在中医药院校图书馆中的推行更为必要。 1.1可满足中医药学科具有的特殊性要求 学科服务是以学科为基础,以学科馆员为核心,针对用户的专业需求,采用先进的信息技术和网络技术开展介于信息服务与知识服务之间的一种新型服务模式,是图书馆创新服务和个性化服务的具体体现。在中医药院校图书馆学科服务的对象中,长期从事临床工作的教师和研究人员的文献检索的知识基础和能力相对薄弱,而他们对文献资源和知识信息的需求量又很大。这一矛盾促使图书馆需要具备个性化、深层次、专业化的学科服务。只有这样,才能更好地满足广大师生的信息需求,为学科建设提供切实有效的文献资源支撑。 1.2中医药古籍资源开发的需要 中医药院校学科的主要特点是近“古代”而远“现代”。目前,一些古籍资源和特殊专业的信息资源建设还无法完全满足教学和科研的需要,对传统中医药资源的收集和管理工作的数据化模式还未完善,对一些古籍抄本、精刻本、拓本和孤本的数据化、电子化管理的探索还未取得突破性进展。这些古籍的开发和管理都需要学科服务的支持,需要在学科馆员与对口专业的结合中探索,从而实现古籍资源现代化。 2中医药院校图书馆学科服务面临的困境 随着学科服务在各高校图书馆服务中的发展,中医药院校图书馆学科服务水平也随之提高。但由于中医药院校具有的特殊性,导致其学科服务面临着一定的困境。因此,中医药院校图书馆的学科服务必须正视存在的问题,才能在此基础上不断创新。 2.1开展学科服务缺乏长远规划 学科服务的总体发展规划是实现学科服务规范化、科学化的前提条件,是图书馆长期发展、官员队伍建设和资源配置中的纲领性文件。但目前,由于一些中医药院校的图书馆缺乏对学科服务的认识,在制订图书馆发展规划、资源配置方案和馆员队伍建设计划时,只将学科服务建设作为短期安排,并未纳入图书馆的长远发展规划中,导致学科服务沦为一般工作,缺乏创新的动力,不利于构建适合本馆实际情况的学科服务模式,最终导致学科服务的开展失去了可靠保障。 2.2学科服务发展中存在障碍 中医药院校图书馆部门间的界限十分明显,但横向联系比较薄弱,导致图书馆各部门间的沟通相对较少,资源配置缺乏系统性和科学性,整体服务空间封闭,这不利于学科服务的发展;中医药院校的学科具有近“古代”而远“现代”的特点,使之与图书馆专业的相容性较低,导致学科馆员的设置难度较大,这也是中医院校图书馆学科服务的最大障碍;虽然近年来一些中医院校图书馆采用了两种或多种学科服务方式,但很多图书馆却缺乏对学科服务的整体设计,将其分散在了本馆网站的不同区域中,导致在程序设计方面非常烦琐,需要多层链接才能进入服务页面,这不仅无法满足读者在使用方面简单、易操作的要求,而且易遗漏服务内容。 3加强中医院校图书馆学科服务的措施 中医药院校图书馆学科服务面临的困境启示我们,要搞好学科服务,就要改变传统的服务模式,不断创新服务理念和服务模式,发挥学科馆员的作用,构建学科服务平台,从而提高学科服务的水平。 3.1制订学科服务发展规划 应制订长远的学科服务发展规划,实现学科服务的科学化和规范化。这是中医药院校图书馆开展学科服务的基础。发展规划一定要立足于中医药院校的长远发展,并紧密结合中医药院校图书馆的特点和学科服务的特点;通过多种渠道了解对口院系学科建设和科研的各种信息,尤其是要获取对口院系重点学科教学和科研等多方面的信息,并分析这些信息,从而使制订规划既具有前瞻性,又切实可行。 3.2加强学科馆员队伍建设 为了保证学科服务质量,需要选拔和培养一批高水平、具有相关学科知识和学科服务经验的学科馆员。只有加强学科馆员队伍建设,才能满足读者个性化的信息和服务需求,从而提高学科服务质量。因此,中医药院校图书馆要充分挖掘馆员中具有学科基础、训练有素的工作人员充实馆员队伍,并按照学科发展规划,充分发挥学科馆员的作用,主动地为用户提供教学和科研的信息,从而提高学科服务的有效性。 3.3构建学科服务平台 学科服务平台的构建是搞好学科服务的基础之一。学科服务平台的构建要以用户为中心、学科为重点、学科馆员为主导。用户和学科是图书馆工作的基本要素之一,也是图书馆工作的落脚点。只有以用户和学科为中心和重点,图书馆的工作才能落到实处。中医药院校图书馆学科服务的用户应以教师和学生为主,并以学科馆员为主导,从而彰显学科服务的个性化特点;借鉴其他院校的经验,完善学科馆员复合服务模式(聘请院系资料员、学生等作为联络员和信息专员)和“特约馆员”模式;学科馆员应深入科研一线,了解学科前沿,掌握学科对口院系的教学和科研动态,与“特约馆员”共同围绕教学和科研要求开展学科服务。为了更好地开展学科服务,学科馆员还要积极地参与专业文献资源的建设,并按照教学和科研要求进行管理和服务工作;利用Web2.0技术打造学科服务平台,可为学科馆员与学科用户提供交流、互动的平台,它整合了馆藏资源和网络虚拟资源,集成了相应的学科导航和学科知识库等工具,为用户提供了全方位、个性化、智能化的一站式学科知识服务,也为广大师生提供了更加高效的信息服务,收到了良好的效果。 3.4开展用户信息素养培训 中医药院校学科服务中的用户为从事教学和科研的广大师生,尤其是长期从事临床工作的教师和研究人员,他们对专业知识、信息的需求量很大,但他们缺乏相应的文献利用、检索技能。因此,必须重视培养读者的信息素养,从而将学科馆员的信息使用技能传授给用户。应借鉴其他大学图书馆的经验,与学科带头人、科研团队建立联系,以提高学院的科研和教学水平为已任,着力培养科研团队的信息获取能力,从而使学科服务产生更大的价值。 4结束语 综上所述,中医药院校图书馆学科服务是一项主动参与式的、高效的知识和信息服务,是图书馆创新精神和个性化服务特征的具体体现。为了满足图书馆事业的发展需要,中医药院校图书馆应面向学科,将学科服务纳入图书馆长远发展规划中,并以学科馆员为核心,打造学科知识服务平台,这将成为图书馆事业发展的最佳策略。 作者:任晶 单位:长春中医药大学图书馆 图书馆学论文:图书馆学科化服务营销策略 随着21世纪数字化、网络化的快速发展,广泛存在的网络数字资源分流了图书馆的一部分用户,使图书馆不再是人们获取信息资源的唯一场所。而目前大部分高校图书馆广泛面向全校师生的统一服务模式已经越来越不适应庞大的教育体系,以及越来越细分的学科化教学模式,特别是综合型大学,理工科与文科对信息的需求有着很大的差别。高校图书馆为了更好、更快、更有效地服务于用户,贴近于用户,必须提供个性化、专业化以及更深层次化的信息咨询服务,并获得更多的用户认可,以获得更多、更先进的图书资源,充分提高图书资源的利用率和提高图书馆生存和发展的价值,也获得更多维持高校图书馆更快发展的经济来源。因此,高校图书馆在适应客观实际的情况下,应将学科化的图书馆服务与市场营销的经营理念相结合,以便更快地开拓信息服务市场,吸引更多的用户,以最大限度地发挥高校图书馆的社会效益。 1学科化服务营销的概念 学科化服务营销是图书馆和用户沟通的高铁,是图书馆创新服务、品牌服务向用户高效推广的战略基础,也是图书馆应对信息全球化的客观的、必要的、积极的管理策略。基于营销学理论和高校图书馆的服务特点,提出了高校图书馆学科化服务营销理论,其概念为以学科为市场细分标准,与各类用户群建立一一对应的服务模式,以用户需求和相互共赢为导向创造并提供出品牌服务的一种社会和管理过程。学科化服务营销的目的在于,在以学科细分用户的基础上,开展服务营销活动,更快、更有效地满足用户的需求,巩固图书馆信息交流中心和文化传承中心的地位和社会职能,同时取得合理的服务效益。 2学科化服务营销的内容 2.1学科化服务营销是以学科为用户细分框架按学科来确定服务内容、组织机构设置和人事安排,分别制定各学科相应的服务计划,使用各种有针对性的宣传和推送手段,相应的建立起各自的服务渠道。这是高校图书馆服务的重要指导思想。 2.2学科化服务营销强调差别化在学科化的用户细分框架下,面向不同类型的用户群体,量体裁衣,提供个性化服务,并对营销渠道、推送的方式和方法、价格等做相应调整,以适应用户的需求,来提高图书馆服务效益和读者满意度。 2.3学科化服务营销强调创造性行为创造营销是积极主动发现,挖掘用户潜在的需求和欲望,并激发用户,同时为用户提供相应的服务,使用户积极地响应这些创新服务,并得到预想的满足感。这是学科化服务营销的重要前提。 2.4学科化服务营销强调品牌服务品牌不仅是一种质量保证,还是一种社会责任。以品牌为核心开展各项工作,各部门团结协作,用集体的智慧来打造品牌,注重团队精神。对内提高图书馆的凝聚力和向心力,对外提高图书馆的核心竞争力,并提升图书馆社会价值。同时培养用户的品牌忠诚度,在相同服务内容下赢得更多的用户群体,从而打造国内一流大学图书馆。这是学科化服务营销的核心内容,也是学科化服务文化的精髓所在。 2.5学科化服务营销是一种管理过程学科化服务营销主要包括5个方面的内容:①面向用户调研分析,挖掘用户需求和欲望。②指导制定品牌服务,即图书馆需要打造什么样的创新服务给用户。③组织配备相关工作人员,进行专业培训,各部门合力、全方位打造品牌服务。④实施营销策略,建立沟通渠道和服务网络,以最佳的推送方式让用户知道图书馆的品牌服务,并参与体验图书馆品牌服务,享受优质品牌服务乐趣,同时也分享与他人。⑤对营销过程进行控制,实现无形服务的有形化和价值化。学科化服务营销也是高校图书馆与师生、与社会互动、联系的纽带。学科化服务营销理论延续了社会市场营销学理论,在制定图书馆营销策略的同时既要考虑到图书馆的发展和利益,同时也要考虑到用户与社会的价值创造,在提高图书馆整体效益的指导思想下开展营销活动才可持续发展,并经久不衰。 3学科化服务的营销策略建设 为了配合教学与科研,让教学和科研人员更广泛地了解学科化服务的有效方式,长江师范学院图书馆的学科馆员主动上门联系各院系不同的教学科研用户群体,主动了解他们对信息的需求情况和对目前馆藏资源的满足程度。为他们设计学科化服务的方案,为他们提供科技决策、科技管理的信息保证和科技决策的依据、建议和方案等具有高附加值的深层次知识服务。所以,要让教学科研人员更加了解和认识,接受并信赖学科馆员的服务,提升信息资源的利用,进而建立一套适合本校教学科研人员的学科化信息服务营销策略具有深远的意义。 3.1广告宣传学科化服务营销是以学科为基础,以服务有形化展示为核心,以网络和实体宣传为方法、以用户体验活动为催化剂,分层次、分步骤地进行学科化服务推广宣传。以院系为切入点,首先在生命科学与技术学院进行试点,随后再逐步向全校推广学科服务营销。广告宣传是品牌推广最常见的手段和方法,如张贴海报、悬挂横幅、通知(校园网、馆网、微信等网络平台)。海报、横幅效果直观生动、持久性强;网络平台速度快、范围广、持久性差。两者结合互补,能更好地达到宣传目的。长江师范学院图书馆通过一学年对学科服务营销的宣传,给院系和教学科研人员留下了初步印象,也激发了他们了解、使用学科服务营销的好奇心和积极性,为开展学科服务营销工作营造了良好的氛围,也为今后的工作做了铺垫。2013年初至2013年底,长江师范学院图书馆学科服务营销团队张贴海报和悬挂横幅多达80多幅,在校园网和馆网发表宣传和新闻稿件50余篇。 3.2学术交流学术交流活动是同行间创新思维的互动,也是学科服务营销推广的重要机遇。长江师范学院图书馆从2012年派出相关专业技术人员参加国内各类同行会议,吸引同行来馆交流参观访问,同时积极主办学术交流论坛和会议,请同行专家做讲座等,积极主动与同行们对学科化服务营销进行切磋交流和宣传,吸收同行们的经验和教训,不断地提升长江师范学院图书馆学科服务营销的服务品质,并被广大用户所接受和认可。 3.3回访院系教授专家教授是学校教育的主要力量和重要环节,而专家、教授是学术知识和校园文化的传输纽带和桥梁,他们是图书馆服务重点宣传推广的对象,教授的每一个认可都是我们服务的“活招牌”,使图书馆服务的宣传力度和宣传范围得到大大地提高。2013年,长江师范学院图书馆的学科服务营销团队主动深入院系,上门为专家、教授提供贴心专业咨询服务,为教学科研团队进行专场讲解,将长江师范学院图书馆的馆藏资源建设工作和学科服务营销项目与各院系的教学科研发展建立长期的合作机制,此项服务得到教学科研人员的一致好评。各院系专家教授和科研团队也主动提出要求长江师范学院图书馆开展定题服务和专项信息素质课程培训,并愿意参与图书馆的资源共建工作。 3.4利用微信搭建学科化服务营销平台随着网络技术和信息技术的日益发达,微信作为即时语音通讯软件,以其诸多的优点被广大用户所接受并喜爱,是目前普及最广和流行最热的即时通讯工具和社交平台。高校图书馆也注意到了这一新型的工具和平台,慢慢开始探索利用这一用户数量庞大的新兴媒介,为师生提供方便快捷的移动信息服务。2014年,长江师范学院图书馆在官网首页向读者公布了微信公众号和二维码,只要读者用手机扫一扫二维码和添加关注图书馆微信号便成为图书馆的好友。图书馆利用微信为读者提供APP化的服务,其诸多的优点为读者提供更多元化的移动信息营销服务,拉近了图书馆与读者之间的距离,把微信与图书馆的学科化信息服务等结合起来,利用其便捷性和庞大的用户群,拓展深层次学科服务营销,具有更深远的现实意义。长江师范学院图书馆利用网络微信平台开展学科化服务营销的主要内容包括:①利用微信推送最新的讲座和培训、阅读推广、图书漂流等图书馆最新活动,使读者能尽早地了解图书馆安排的各项活动。②利用微信及时发送最新资讯,增强图书馆与读者之间的信息互动,满足用户个性化信息需求。如图书馆每月定期向读者推送优秀图书及新书,读者不再需要登录图书馆网站就可以在第一时间内获取新书通报信息,及时到馆借阅新书,从而提高新书利用率[3]。③读者通过微信实时获得个人所借书籍的借书期限、预约书籍到馆情况和逾期书籍的罚款情况等,使读者能按时还书,及时到图书馆办理借书等。④为了满足用户的信息需求,长江师范学院图书馆主页上建立了学科化服务信息平台。学科馆员根据用户的信息需求,提供有针对性、具有使用价值的学科化信息服务。通过微信、QQ等网络工具与用户建立交流沟通渠道,学科馆员可以不受时间、不受地点制约,随时掌握用户的信息需求,实时的提供学科化信息[4]。 3.5学科服务营销团队的网络建设长江师范学院图书馆目前面临最棘手的问题就是学科馆员少,学科服务工作任务重。面对如此繁重的学科服务营销工作,长江师范学院图书馆如何将学科服务营销深入到全校师生中去?怎样合理安排人员,融入并构建学科服务营销团队?如何积极推广学科服务营销工作?如何优化人力提升学科服务?这些都是摆在馆员面前要处理的问题。所以,长江师范学院图书馆搭建了与院系沟通联络的微信网络公共平台,覆盖了全校的各个学科、科研团队。负责信息联络是由各学科馆员与各院系科研团队中的优秀年轻教师或优秀学生来进行的,信息联络员都是由各院系科研团队(包括学科带头人)推举出来的。图书馆定期对他们进行信息素养的培训,定期组织他们进行交流、研讨,解决一些问题。他们将图书馆和各院系架起了高效沟通信息的桥梁,为教学科研、学科建设、科研团队的深层次发展研究提供深层次的信息专题和信息分析服务等。 3.6开展学科信息素质的多元化讲座讲座是高校图书馆信息素质教育的重要形式。2012年,长江师范学院图书馆为了深化学科服务,促进学科服务营销发展,便融入院系学科素质教育培养,讲座由常规文献检索讲座发展到内容拆分,细化为多模块、多元化的讲座,逐步向学科化、专业化、个性化的方向发展。面向教学科研团队及学科带头人等介绍学科专业资源和检索技巧、学术资源和服务概况以及如何利用资源写论文等,帮助他们又快、又全、又准地找到所需要的文献。此外,学科馆员不仅要认真梳理各学科专业资源,同时还要对各学科专业最前沿的发展动态有所熟知,以便将普遍、针对性的学科资源以及最新的学科动态资源转化成讲座模块,宣传给师生。长江师范学院图书馆以生命科学与技术学院作为试点院系,开展了一系列学科服务、营销创新活动。学科馆员提前将信息素质培训讲座的资料发送给院系教学科研负责人,让师生能够清楚学科馆员他们能提供哪些帮助,而院系则根据具体需求来调整和组织师生听讲座。确定培训内容之后,为了达到良好的宣传普及效果,学科馆员还会亲自登门宣传讲解学科讲座的内容,或刊登海报、发放讲座通知单,还可以通过图书馆网页、微信以及院系的BBS、教师邮件、学科博客等进行宣传。这一学科服务营销形式,能够拉近图书馆与教师、科研人员、学生的距离,使学科服务营销深入院系,将学科服务营销贯穿于教师教学、学生学习的过程当中去。 3.7信息素养教育培训与实施随着信息和网络技术的飞速发展,信息素养已成为当代人才的重要素养。而目前长江师范学院广大师生群体的信息素养参差不齐,影响并制约着广大师生的创新和科研能力,全面推广信息素质教育是长江师范学院图书馆势在必行的举措,信息素质的提高有助于提升长江师范学院师生的整体科研水平,并形成良好的科研氛围。为此,长江师范学院图书馆从2010年起就为学校广大师生精心打造了“师生信息素养培养教育实施方案”,以多元化的讲授模式、分阶段地开展系统化的信息素养教育培养,为广大师生提供真正的信息需求服务。 3.8有形化服务营销展示为了让师生们更充分地了解图书馆的各项服务,提高师生对各项服务的使用率,同时也为了提升学科馆员的服务信心和读者的满意度,促进学科馆员与师生间的互动,长江师范学院图书馆进而开展了有形化服务营销的展示。 3.8.1设立服务咨询窗口。为了打造高品质的服务,第一时间了解师生的需求,将优质服务送货上门,面对面地宣传给广大师生,在长江师范学院图书馆各外借书库、阅览室和总服务台(还书台)窗口处都设置了学科服务营销工作点,有专人负责问题解答。图书情报部也设立总服务咨询台,每天由部主任来负责解答,甚至学科馆员亲临各院系将优质的服务零距离地展示给广大师生,节省了师生们宝贵时间。 3.8.2网络展示平台建设。网络展示平台是长江师范学院图书馆服务有形化展示最为重要的手段。长江师范学院图书馆在主页上增加了学科服务专栏,将学科服务项目推送给师生第一视野,并在主页上实时学科服务的相关信息,进行整合存档,同时也在学校校园网站上进行宣传报道,以加强广大师生对学科服务的高度重视。 3.8.3信息宣传栏。长江师范学院图书馆各外借书库、阅览室都设有信息宣传栏,将各学科的前沿信息都出来,这也是长江师范学院图书馆有形化服务展示和宣传的又一窗口,信息宣传栏的内容平均每2~3个月更新一次。 3.8.4总服务台信息。在图书馆总服务台通过用大型液晶电视来为广大师生播放动态的学科服务资讯,内容涉及服务宣传、学科服务营销活动、培训信息、信息素养培训视频、图书馆导读推荐、图书馆活动通知等。 3.8.5交流提升,规范服务。同行间、非同行间的创新思维的互动,是一种服务推广的重要机遇。长江师范学院图书馆馆员形成了定期工作会议的模式,建立了学科服务的QQ、微信讨论组,随时交流工作中遇到的各种问题和困难。通过讨论交流,学科馆员们很快在学科服务定位、内容和方式方法、学科服务营销计划等方面达成共识。积极与各院系、同行等进行交流和宣传,来规范图书馆的学科服务,不断提升学科服务营销的品质,提高图书馆学科服务营销团队在学院、同行间的知晓度。 4结束语 长江师范学院图书馆自2012年实施学科化服务营销以来,已经与院系和教学科研人员建立并保持了良好的互惠关系,在面对他们专业化、个性化的信息需求的时候,学科馆员亲自登门造访,宣传图书馆资源、服务内容和服务方式,最大限度满足他们的信息需求,让更多的教学科研人员认知并接受学科馆员所提供的学科化服务,同时也能够给该馆带来新的服务增长点,使图书馆的服务体系更加拓展和完善,使学科化服务营销更具有挑战性和实践性,同时也提升了长江师范学院图书馆的社会价值和核心竞争力。 作者:刘晓莉 单位:长江师范学院 图书馆学论文:高校图书馆学科服务策略 《图书馆界杂志》2015年第二期 1国内高校图书馆学科服务存在的问题分析 1.1图书馆馆员的学科专业知识素养缺乏学科馆员是学科服务的主体,是实施学科服务的核心基础,担负着学科信息资源服务、学科信息素养教育、学科资源建设、参考咨询服务、院系联络人等职责[2]。也就是说学科馆员必须要具有一定的学科背景,并能准确把握对口学科的学术前沿信息,了解学科的文献资源建设并熟练掌握各种信息资源的分类排序和使用方法,同时还要具备一定的教学能力对用户进行信息素质培训,具备一定知识营销能力宣传推送相关学科资源,也要有一定的公关能力真正嵌入院系的学科建设队伍中,即图书馆学科馆员必须是集某学科专业知识与图书馆情报专业能力于一身的复合型人才。基于此要求,国内高校图书馆因学校的层次、地域的关系,图书馆馆员队伍良莠不齐。国内高校图书馆人力资源的建设体系,相对于其他岗位,图书馆馆员的上岗要求较低,对学历和专业知识的要求不够明确,造成能够胜任学科馆员这一岗位的人才相当缺乏。国内高校图书馆馆员大多数毕业于图书馆专业,对其他专业了解不足,而其他专业毕业的图书馆馆员,对图书馆的专业业务需要很多方面的提高,这样的馆员群体,要从中组建一支真正合适的学科馆员队伍,需要相当完备的培训计划和实施措施。 1.2缺少合适的学科导航平台支撑近十年来,学科服务已经成为我国高校图书馆深化服务工作的重点之一,但基于本校资源推介的学科导航系统一直是国内高校图书馆缺少的平台,查阅目前的研究资料,除国内几所重点大学引进了国外的学科导航系统,大多数图书馆对学科导航平台的操作不外乎以下几种[3]:1)以图书馆网站为平台,公布学科服务教师或学科馆员名单,并推荐各类学科信息资源;2)第三方机构提供的学科服务平台,即一些知识服务机构开发的知识服务平台,很多地方高校图书馆就是依据这些平台进行学科服务;3)基于Web2.0的学科博客,学科馆员以博客的方式与用户实现即时的互动交流。以上三种平台针对简单、单一的学科服务是可以的,但对于深层次、系统的、完整的学科知识的推介,就暴露出不足,特别是对于个性化的嵌入式的学科服务,这三种平台都难以实现。学科服务是基于强大网络环境支撑的一种全方位、主动的一站式服务,必须能够把图书馆馆藏资源和网络资源进行相关学科的整合排序后嵌入师生的教学、科研中,比如嵌入课程教学、嵌入课题研究、嵌入教学管理等,这些服务活动的开展都需要有先进的设备和技术支撑。纵观当前国内学科服务局势,亟须开发一个适合我国文化服务特色的学科服务平台。这就需要进行一定的资金投入,需要技术人员在对学科服务全面了解的情况下通过开发或运用引进的学科服务平台把图书馆各种资源安全链接入学校的教务管理系统,并且需要学校内部网络的全面兼容和支撑。这项技术工程需要学校教务部门、信息管理部门和图书馆联合开发,协商解决。 1.3学科服务的内容及实施方式不明确目前图书馆的学科服务之所以没能跳出传统服务的层面,其主要因素还是用户对图书馆的学科服务不了解,学科用户并不清楚学科馆员能主动为他们提供什么样的学科知识和服务,他们更多的还是与馆员在参考咨询、检索查新等方面的交流,至于学科方面的知识、具体专业课题资料等个性化的深层次的学科交流,似乎还难以进行。究其原因:首先,图书馆方面对学科服务的内容没有进行明确的、广泛而全面的宣传推广,目前广大的用户并不知道也不了解图书馆有这一服务举措;其次,学科馆员的职责不明确,虽然学科馆员制度在我国图书馆界已经探索研究了好多年,但是大多数学科馆员也只是一种兼职,而且没有一个完整的学科服务团队,很多学科馆员对于学科服务工作也只是有求则做,无求不问;再次,图书馆的学科服务没有与用户的教学、科研需要产生无缝对接,用户不清楚而且也不相信图书馆能嵌入他们的教学、科研中进行一系列的服务工作,可以说双方基本处于信息不对称状态。 2对策 2.1完善管理机制,对学科服务工作进行监督和激励针对学科馆员制度,图书馆原有的内部管理机制需要改进和调整,图书馆的组织模式和管理方式也需要重组和改进。学科馆员要真正嵌入教学、科研工作中,必须转换工作方式,办公需在图书馆与学科办公室两边兼顾。学科馆员的工作,从学科资源建设到学科文献的推介及使用分析评价,层层深入服务。学科服务的管理也不再局限于图书馆,需要图书馆与院系联合制定一套完备的学科馆员管理措施:1)明确规定学科馆员的资质要求,完善人才引进机制,让更合适的馆员胜任相应的学科服务;2)明确制定学科馆员的职责,使学科馆员清楚做什么工作,怎么做;3)确定学科服务的模式,是集中式还是挂靠式或者是分散式[4],成立专门领导小组;4)制订学科馆员的培养、培训计划,组建一支专职的学科服务团队,并且形成人才梯队;5)制定考核指标,完善绩效考核机制。对学科馆员的工作进行考核评价,激发馆员的潜力,督促和激励学科馆员开展学科服务。 2.2组建一支高素质的学科馆员队伍学科馆员是开展学科服务的主体,是学科服务实施的灵魂,学科馆员的素质直接关系到学科服务层次。建设一支具有复合型知识结构的高素质的学科馆员队伍是开展学科服务的关键性工程。国内图书馆高素质复合型人才的缺乏是普遍现象,为了学科服务工作更具有针对性,对学科馆员的培训是一个重要环节。学科馆员必须时刻提高自己相对应学科专业素质,一方面可以走出去进行培训,另一方面,学科馆员可以经常随课堂学习。国内图书馆也可以学习国外图书馆人力资源管理办法,对于非图书馆专业馆员,先进行系统图书馆专业培训,经过考核持证上岗;同样,对于图书馆专业的馆员,要求必须具有其他专业学习经历,并通过考核持证上岗。 2.3加强设备投入,开发或引进适合高校图书馆使用的学科服务平台目前很多普通高校的网络设施是图书馆开展学科服务的一个困境。比如,在教学课件中随机插入相应课程文献资源链接,随时向学生宣传推荐所学课程的参考资料,然而由于学校的设备问题,这方面一般很难做到。学科服务是基于现代高科技网络环境开展工作,这就需要学校能够提供设备支持,在完善的设备条件下,才能逐步开发或引进需要的平台,逐步实施全方位的学科服务。目前,美国Spring-share公司使用Web2.0技术专为图书馆的内容管理与知识共享设计开发了一个LibGuides[5]系统,其社会交互性相对完善:用户、图书馆员、技术人员以及他们彼此间都可以通过这个平台实现信息的在线沟通与共建共享,并且操作界面也是相当的简单友好,没有任何HTML编码知识的馆员都可容易地创建网页内容,且允许实时编辑和多馆员协作,利用该系统可建立图书馆各种资源导引,帮助用户高效地利用各学科信息资源。目前CALIS计划为50家图书馆提供经费补贴以引进LibGuides平台,帮助国内高校图书馆更好地开展学科服务。此系统存在的不足之处是国内不设镜像和没有汉化,如果能在此系统的基础上开发出汉化版的平台并解决国内镜像问题的话,此系统将是相当完善的学科服务平台,那将会大大推进中国图书馆学科服务的深度。 2.4依据学科需求重组馆藏结构,试点推行学科服务传统图书馆的文献典藏是以文献主题分类方式对文献进行整合排序,馆藏结构依据读者层次构建。然而学科服务是围绕学科建设开展的一系列文献信息服务工作,所以馆藏资源建设以学科为依据,文献的整合排序依据学科主题进行,要求学科馆员时刻关注学科研究人员的需求并对文献进行搜集、整理和推介。这是一项专业而庞大的工程,需要院系学科专业人员与图书馆学科馆员合作进行,对图书馆的实体资源、电子资源和网络资源进行以学科为主体的重新整合。针对国内高校图书馆的现状,全面开展学科服务是不现实的,可以试点进行学科服务,在实践中获取经验和教训,条件成熟再进行推广。有同行提出可以选择重点学科作为学科服务的试点对象,一方面,重点学科拥有较多的科研经费和较完善的专业馆藏,实施学科服务更容易得到学校的支持和扶助;另一方面,重点学科的信息需求比较大,重点学科带头人以及科研人员始终需要站在学科研究的最前沿,但是他们大都有自己繁重的科研教学工作,因此,他们更需要学科馆员帮他们进行信息的收集和推介,缩短他们获取文献信息的时间,提高科研效率。所以,从重点学科进行试点很有可操作性。 总之,学科服务需要依托强大的网络环境,通过具有相关学科专业知识的学科馆员,主动嵌入相关教学研究团队,开展深层次的文献信息服务。这是高校图书馆适应新形势的一种工作转型,也是图书馆深层服务工作的探索,是图书馆持续发展的必经之路。目前国内高校图书馆的学科服务还不够成熟,存在着各种主观、客观的问题,需要同行们在实践中探究解决。 作者:闫月香 单位:江苏理工学院图书馆 图书馆学论文:知识管理支持下高校图书馆学科服务研究 摘要:图书馆是现代化高校的重要组成,对高校的教学、教研工作起到辅助和促进作用。学科服务作为高校图书馆的一项重要服务职能,可以为读者提供针对性和个性化的服务,是图书馆管理模式和服务方式创新的具体体现。将知识管理理念应用于高校图书馆服务工作中,能够实现图书资源的最优化,充分发挥图书馆的服务职能,在提升高校图书馆学科服务水平和服务质量方面起到了显著作用,文章以知识管理支持下高校图书馆学科服务为核心,进行了详细讨论和分析。 关键词:知识管理;高校图书馆;学科服务;基本要求;改善策略 高校图书馆的根本宗旨是为大学生师生提供信息资源服务,在传播知识文化和科学技术中扮演着重要角色。基于计算机网络技术的迅速发展和广泛应用,高校图书馆传统管理服务模式已经无法适应信息化时代和大数据时代的发展,如何创新图书馆管理服务模式,充分发挥图书馆在高校竞争中起到的作用,是当前每一所大学都尤为关注和重视的问题。利用知识管理理念构建高效图书馆知识学科服务模式,推动了高校图书馆管理服务的改革,已经成为高校图书馆的主要发展方向。 1知识管理的概念 知识管理是在知识时代背景下产生的一种新的管理模式,其本质含义是指在人们获取、使用知识的过程中,强调人的核心地位,以先进技术为依托,对知识进行有效管理,对其利用价值进行深层开发,进而实现知识的创新与再利用。知识管理可以有效提高个人以及组织上的核心竞争力,能够为用户提供针对性的知识资源,满足用户的实际需求,为用户自身的良好发展提供了知识保障。 2知识管理支持下高校图书馆学科服务的基本要求 高校图书学科服务是建立在丰富的图书资源基础上的,将知识管理模式应用于高校图书馆学科服务工作中,对充分发挥图书馆的知识服务作用具有重要意义,在实际应用过程中,需要满足以下三点基本要求。 2.1优化信息资源 丰富的信息资源是高校图书馆价值的具体体现,也是提供学科服务的基础,在高校图书馆学科服务中应用知识管理模式的时候,首先应该优化信息资源。高校图书馆应该以各学科教学大纲为依据,结合专业特点及教学目标,对现有图书资源进行整理、归纳、分类,使高校师生在查阅学科知识的时候更加便捷、高效。同时,还需要将文字、图片、音频等多种形式的信息资源进行整合,构建完善的知识体系,使多种形式的学科资源形成一个紧密相连的有机整体。 2.2提高馆员素质 馆员是高校图书馆的管理者和学科服务的提供者,在知识管理学科服务模式下,必须加强对馆员的培训,提高其综合素质。高校图书馆馆员应该做到对图书馆现有图书资源情况的全面掌握,并充分利用与自身学科相关的图书资源不断完善、提高自己,善于挖掘学科资源的潜在价值,并能够将其转化为易于理解的知识形态分享给用户,根据用户的反馈情况进行再次整合[1]。 2.3提供个性服务 知识管理支持下的高校图书馆学科服务模式中,是以人为中心的,这就要求根据用户的实际需求,提供针对性的个性化服务。高校图书馆在进行资源建设过程中,要根据用户特点及所需学科知识的难以程度,设计多层次、个性化的学科服务模式。并不断对业务流程进行完善,树立主动服务意识,进行跟踪服务,延伸学科服务的宽度和深度,提高服务水品和质量。 3知识管理支持下高校图书馆学科服务改善策略 3.1及时更新学科服务理念 要想充分体现出知识管理模式在高校图书馆学科服务中的应用优势,首先就要及时更新学科服务理念。高校图书馆应该从知识管理模式对高校图书馆学科服务的基本要求出发,调整馆藏结构,提高馆藏质量,协调图书收藏与利用之间的关系,调高图书资源的利用效率,充分挖掘图书资源的潜在价值。并对现有管理方式进行优化、改进,完善图书馆组织、馆员及图书使用制度,以知识管理为指导思想,构建一套全新的学科服务工作体系[2]。 3.2明确用户的核心地位 用户作为高校图书馆学科服务的对象,用户的满意度直接决定了服务质量,所以在运用知识管理模式的时候,需要明确用户的核心地位。高校图书馆应该树立以人文本的主动服务意识,加强对用户的调查力度,分析不同用户群的实际需求,构建不同类型的业务模式,结合用户特点及需求,为其选择一套更加合适的服务方式,并及时根据用户需求的变化对服务方式进行调整。另外,可以加强与高校各院系的沟通,以图书馆作为活动场地,开展学科活动以及学术研究,实现对知识的二次创造。 3.3提高图书资源共享力度 提高图书资源共享力度,可以有效提升高校图书馆学科服务质量。高校图书馆在利用知识管理模式开展学科服务工作时,应该从显性知识和隐性知识两方面入手,实现知识的共享。通过加强图书管理、规范图书使用准则,可以实现线性知识的有效共享;通过培养馆员的学习共享意识和创新意识,加强馆员与用户之间的交流,可以将隐性知识以转化为显性知识,实现隐性知识的有效共享。 3.4建立特色图书资源库 利用具有鲜明特点的图书资源库,能够提供特色学科服务,所以高校应该加强特色图书资源库的建设力度。首先,对现有图书资源进行整合,以计算机技术和网络平台为基础,构建信息化图书馆管理系统,加强对纸质图书资源和数字图书资源的全面管理。其次,应该将高校的办学理念、地域特点融入到图书馆学科服务工作中,加强与学校教学机构及科研机构的交流,围绕最新科研方向建立图书资源库。 4结语 将知识管理应用于高校图书馆学科服务中,能够充分挖掘图书资源的利用价值,提高图书馆管理水平和建设效益,促进高校教学、教研活动的进步,对加快我国教育事业的改革和发展具有重要意义。基于知识管理支持下高校图书馆学科服务的基本要求,需要及时更新学科服务理念,明确用户的核心地位,提高图书资源共享力度,建立特色图书资源库,实现高效图书馆学科服务工作的创新,提高高校图书馆建设水平和建设质量。 作者:王珂 单位:四川信息职业技术学院图书馆 图书馆学论文:高校图书馆学科馆员管理模式分析 1什么是学科馆员 学科馆员指的是具有相应学科知识背景并且可以提供科学信息服务、有效组织学科信息资源的高校图书馆馆员。在整个图书馆内,学科馆员一般会负责相应学科专业文献评价与选择,如果有需要也会负责书目文献的组织与学科信息服务。在我国高校图书馆的学科馆员来看,其制度的创建一般是根据建立学科馆员制度的有效性进行开展的。高校图书馆内学科馆员的制度可以根据相应的模式进行创建,并根据一定的机制加以运行,即对于学科馆员的绩效、准入、职责、定位进行管理,从而促使高校图书馆学科馆员制度得到完善。我国高校图书馆实施学科馆员制度也说明了我国图书馆对于一些新服务的开创问题上有着相应的见解,同时对于服务的观念也有了一些转变,这也体现出了图书馆个性化的服务基本理念。 2高校图书馆学科馆员绩效考核管理模式 在高校中,图书馆的学科馆员主要服务于科研或者教学,无论运用哪一类服务模式,都必须完善其管理运行械,采用“劣罚优奖”的制度来激发图书馆学科馆员的上进心与责任心,同时也可以让服务模式的效果提升上来,适宜的奖罚制度能让高校图书馆学科馆员更认真地做好需要完成的工作任务,并可以达到良好的效果。为此,在高校图书馆学科馆员的管理模式制定相应的绩效考核管理模式是非常有必要的。 3高校图书馆学科馆员准入管理模式 学科馆员是高校图书馆的知识使者与形象代表,所以,他们必须与用户维持联系,并为用户提供准确、及时以及优质的服务。要做到以上要求必须实行准入管理模式,准入管理模式主要是根据级别、层次的构建分出阶梯型,即预备、服务与研究三种类型,每个类型都配备相应的标准考核,只有与准入条件相符且全部通过了相应的资格认证后才可上岗。这种准入管理模式可以有效控制高校图书馆工作人员的服务质量与业务素质,并且能促使图书馆学科馆员制度得到健康、稳步的发展。就我国当前的图书馆学科馆员准入管理制度来说,只有武汉大学对其馆员采取了资格认证制度,而一般的高校均未实行,这是我国高校图书馆学科馆员制度中需要解决的问题。 4高校图书馆学科馆员职责管理模式 随着我国高校图书馆学科馆员制度的持续发展与完善,对于其馆员的要求职责也将发生了一些变化。清华大学图书馆在我国是创立学科馆员制度最早的学校,因此,其学科馆员的岗位职责也具有了一定的代表性。在其职责内容中主要分为八点展开,其一,评价并且试用有关学科的电子资源;其二,及时更新并编写有关学科的阅读人员参考资料;其三,定时为使用者进行图书馆运用的培训与指导;其四,整合采用人员对于学校图书馆服务内容与资源建设的要求以及意见;其五,整理、鉴别并且搜集有关学科的网络导航;其六,帮助相关院系的教师对有关课题的文献进行检索;其七,展开定题服务制度,对科研与教学提供具有针对性地参考服务;其八,帮助一些有创建分馆要求的院系展开工作,为其供应文献建设的指导与咨询服务。这八点基本包含了整个图书馆内学科馆员的工作,在其他学校的创建中具有一定的指导与借鉴意义,并指明了方向。 5高校图书馆学科馆员定位管理模式 要想更好的开展高校图书馆学科馆员制度工作,需要从其定位着手,在学科馆员的基本定位中主要分为四大点,即角色定位、思想意识定位、专业技能定位以及职能定位。学科馆是一类创新的服务制度,它属于新兴事物,所以,对于高校图书馆的学科馆员来讲,将其角色进行定位能确保其工作的展开。学科馆员是由联络馆员以及信息咨询员发展而来,为此,学科馆员必须比以上两类人员拥有更为专业的素质。思想意识定位主要是指高校图书馆的学科馆员需要主动、积极地为科研团体或某个学科传递、整理以及收集资料信息,让其更加深入阅读人员中,并掌握其具体需求,同时还要辅助参加专业团体的相关学术研究活动,以此来展开更完善的服务。专业技能定位则是指学科馆员在开展的工作的过程中必须具备相应的专业技能,不仅要求他们具有相关图书情报专业的学科背景,还需要有相关学科的专业背景,对主要的网络资源站点、参考工具书以及专业文献要非常熟悉,这样才能帮助阅读者提供有效的帮助,为此,高校图书馆需要其学科馆员能分析学科阅读人员的信息需求的同时还要意识且跟踪相关学科创建信息的主要要求,这也说明学科馆员属于一类复合型的管理人员。此外,高校图书馆的学科馆员还需要具备一定的职责定位,职责定位主要是指图书馆的学科馆员必须定位其日常职责,此类定位与服务是分不开的,但是这也不仅限于那些普通的服务职能,而是定位于个性化的服务职能上。 6结语 高校图书馆的学科馆员在网络环境以及经济环境下的服务模式具有非常光明的发展前景,而高校图书馆内学科馆员的创建以及具体的运用也是其发展拓宽的空间,同时也是服务发展的既定方向。为此,必须将网络技术利用起来,并对具有载体类型的网络信息资源与馆藏信息资源加以整合,再对用户供应相应的保障服务,以此来促使高校图书馆得到持续发展。 作者:谢蓉 孙明节 单位:西华师范大学 图书馆学论文:图书馆学科馆员制度建设论文 1高校图书馆学科馆员概念及其制度的产生和沿革 图书馆学科馆员制度最早可以追溯到1981年,美国卡内基要梅隆大学图书馆为了更有效地服务专家学者的教学科研工作,委派熟悉本馆馆藏结构,并能熟练掌握文献资源获取手段的资深图书馆员,与对口专业的专家学者建立专门联系,为他们提供相应的信息咨询和检索服务,以便更好地满足专家学者的文献资源需求。这便是图书馆学科馆员制度形成的雏形。中国的高校图书馆学科馆员制度开始于20世纪末,1998年,清华大学图书馆在国内率先建立学科馆员制度,紧接着北京大学、南开大学等十余所重点大学也都引入了这一模式。进入21世纪,学科馆员制度更是在高校图书馆界遍地开花。据不完全统计,截止到2007年,全国已有56所高校引入了学科馆员制度。 2高校图书馆学科馆员制度产生的背景 学科馆员制度之所以会产生并逐渐在高校图书馆界得到广泛认同和采用,与社会发展,科技进步的背景是分不开的。伴随着科技的迅猛发展,信息资源数量的增长速度也是前所未有,而且出现了各种不同载体形式的信息资源,这就是所谓的信息爆炸。面对这样纷繁复杂的信息资源海洋,信息用户想要检索获取教学科研所需的文献信息资源,必然要比以往任何时候都要复杂和困难。而一直以来,作为学校教学科研工作信息保障重要部门的高校图书馆,如果仍然沿用过去的信息服务方式,肯定是不能满足学校各院系的专家学者的教学科研要求的。高校图书馆必须从海量的信息资源中,有针对性地找出读者所需的专业信息,从而更好地为教学科研服务,这就需要有一种新的信息服务制度模式产生。可见,现代信息技术发展要求高校图书馆建立学科馆员制度。 3高校图书馆学科馆员制度建设的意义 学科馆员制度建设对提高高校科研水平,促进社会生产力发展有重要的意义,同时也有利于高校图书馆自身服务水平的提升。 3.1学科馆员制度有利于提高学校科研水平 高校图书馆作为信息保障机构,担负着为学校教学、科研工作提供信息服务的任务,服务对象主要是各院系专家学者。服务对象层次较高,他们的信息需求同一般读者相比,也更加专业、准确、深入、有时效性。针对这部分信息需求,图书馆必须改变过去被动的服务方法,主动出击,全面深入地了解专家学者的最新研究情况,听取他们的信息需求曰然后有针对性地对各类型的学科专业文献信息进行收集整理和分析研究,及时反馈,以保证他们的科研工作顺利进行。因此图书馆必须建立学科馆员制度。 3.2学科馆员制度有利于提高图书馆信息服务水平 以往高校图书馆侧重于文献的收藏和保管,信息服务方式也趋向被动,一般只有在读者有了信息需求,主动找到图书馆寻求帮助的情况下,才提供信息服务,而且服务内容也只是查找文献,电子资源使用培训等初级服务,并没有达到主动、深入了解读者信息需求,分析研究,提供信息服务的水平。而学科馆员可以深入各学科了解各院系教学科研对专业文献信息的需求,有针对性地对学科专业文献信息进行收集整理、分析研究,并主动提供高水平、专业化、深层次的服务。学科馆员的建立,成为院系与图书馆沟通的桥梁,通过直接倾听读者意见和建议,有针对性地主动为教学科研提供深层次的服务,为学科建设提供文献保障。 3.3学科馆员制度建设有利于提升图书馆工作人员素质 一直以来高校图书馆人员结构都比较复杂,其中既包括图书馆学、情报学专业出身的工作人员,也有通过其他渠道进入图书馆的人员,因此整体素质参差不齐,知识结构也不合理,服务水平不能得到很好的保证。图书馆即便想为教学科研工作提供更好更专业的信息服务,也面临巧妇难为无米之炊的困境。图书馆通过建设以人为本的学科馆员制度,对图书馆工作人员提出更高的要求,有助于在馆内建立良好的学习氛围曰图书馆馆员为适应工作需要,必须加强自身的学习,特别是英语、计算机,以及学校专业方面的学习。这样一来,将会大大提高图书馆工作人员的整体素质和服务水平。 3.4学科馆员制度建设有利于提升高校图书馆地位 图书馆在高校中长期处于比较低的地位,不被学校所重视。出现这种情况有一定的客观外部原因,但更大的原因还是在于高校图书馆本身信息服务工作没有得到读者的认可,特别是没有得到掌握话语权的学校各院系专家学者的认可。传统的高校图书馆只重视馆藏资源的建设和保存,重野藏冶轻野用冶,服务上也只是被动地等待读者上门,不能主动地与读者特别是从事教学科研工作的专家学者交流沟通,带来的结果就是图书馆在读者心目中印象不够深刻,读者、特别是这些从事重要教学科研项目的专家学者们,在遇到文献信息需求的时候,第一时间不会想到通过图书馆来获取他们所需的文献信息,而是习惯于通过自己查阅工具书,网络检索等方式解决信息需求问题。这种情况造成的后果是高校图书馆不能很好地参与到学校的教学科研工作中去,不能发挥其应有的文献信息保障作用,导致图书馆在学校内部影响力日益下降,地位也相应降低,并出现逐渐被边缘化的趋势。学科馆员制度的建立,能够建立起一座连接图书馆与读者的桥梁,使高校图书馆能够主动了解、倾听读者需求,密切跟踪专家学者的教学科研进度,了解掌握其信息需求,并根据需求收集整理相关文献信息资源,加以分析研究,有针对性地为学校重要教学科研活动提供文献信息保障,在学校学科建设中发挥应有的作用。这样才能使得学校领导和广大读者充分认识到图书馆在教学科研工作中的重要作用,进一步扩大图书馆在学校的影响力,提升图书馆在学校内部的地位,争取学校对图书馆建设增加投入,在政策资金等多方面加大对图书馆的扶持力度。 4高校图书馆学科馆员制度建设具体举措 4.1加强人才培养,建立学科馆员人才储备 学科馆员制度建设的核心问题是人才的培养和储备。学科馆员不同于以往传统的图书馆工作人员,传统的图书馆馆员更多倾向于文献资源的建设与保管,对其自身的要求也只是需要了解、熟悉本馆馆藏资源,能够在读者利用图书馆查找文献信息资源的时候,迅速准确地为读者找出所需相关文献资源。这样的工作任务决定了传统的图书馆馆员只需要掌握图书馆学情报学专业相关知识就可以了。而学科馆员因其担负的工作任务不同,对其自身素质要求和专业教育背景也不同于以往。要想成为一名合格的学科馆员,除了具备图书馆学专业知识以外,还应该具有图书馆学专业以外的其他专业教育背景,另外也需要具备一定的外语读写能力,掌握一定的计算机技术,网络技能。图书馆应当通过多种方式来培养符合学科馆员要求的人才队伍。首先,从外部引进具有其他专业教育背景的工作人员,特别是跟学校重点建设学科相关专业的毕业生。以往图书馆引进的应届毕业生大多都是图书馆学情报学专业,这样往往造成图书馆工作人员对本校各个学科专业不熟悉,不了解,无法做到很有针对性地为学校教学科研工作提供所需的文献信息资源。今后图书馆在引进人才时,除了图书馆学情报学专业毕业生之外,也应当考虑引进一部分具有其它专业教育背景的人才,比如计算机相关专业、外语专业、以及本校所开设的某些专业的毕业生。其次,高校图书馆也应鼓励并开展继续教育,目前各高校人事编制都比较紧张,单纯依靠增加编制,引进人才来建设符合要求的学科馆员队伍存在一定困难,因此图书馆必须重视继续教育,鼓励原有工作人员,继续加强学习其他专业知识,为馆内工作人员继续深造创造良好的氛围和条件。从馆内培养出一批既有图书馆学专业背景,又对学校相关专业非常熟悉的学科馆员人才队伍。 4.2调整部门结构,适应学科馆员制度建设 传统的高校图书馆部门结构一直以来都是按照图书馆学业务流程划分的,基本都是按照对文献资源的处理过程来设置各个部门,野采、分、编、典、流冶。这样的部门划分是符合传统的高校图书馆信息服务模式的。但是如果要建立学科馆员制度,就必须对传统的部门结构进行调整,这是由学科馆员的工作任务决定的。学科馆员工作的重点在于主动了解读者特别是从事教学科研工作的专家、学者对文献信息的需求,进而根据需求收集整理相关专业文献信息资源,并加以分析研究,提供给相关的专家学者,以保障其信息需求。这样的工作任务,要求图书馆内部打破过去传统的部门划分,建立一个由图书馆领导指挥下的,各部门一起参与的学科馆员服务机构,例如像南开大学图书馆的学科馆员组,或是像河南理工大学图书馆成立的学科馆员管理委员会等。这些组织机构都具有一些共同的特点,首先是由图书馆领导牵头成立,统一协调部属曰其次成员涵盖全馆各个业务部门,通力合作。这样的组织机构有利于及时了解学科建设信息需求,有针对性地进行文献资源建设,缩短特定文献资源从采访到流通的时间周期,更好地为专家学者教学科研工作提供信息保障服务。 4.3建立完善评估体系与激励制度 提高学科馆员工作效率为了更好地衡量、判断学科馆员为学科建设和教学科研服务的能力和工作业绩,图书馆应该建立完善服务质量评估体系,制定任务目标,明确学科馆员的责任划分,规范学科馆员的管理体系,这样才能够让每一名学科馆员清楚地了解他所需要做的工作内容和工作目标,明确自身的角色定位和工作职责,从而更出色地为专家学者的教学科研工作提供信息保障服务,完成图书馆赋予他的学科服务任务。在建立目标评估体系的同时,为了激发学科馆员工作热情,鼓励学科馆员不断提升个人服务能力和水平,图书馆也应当建立完善合理的激励制度。对工作认真负责,学科服务成绩显著的学科馆员给予一定的物质和精神方面的奖励,以调动大家工作热情,奖励先进,带动整体共同提高,使学科馆员队伍形成野比学赶超冶的良好氛围,不断提升自己服务能力。 4.4加强宣传推广学科馆员制度 作为一种新的图书馆信息服务形式,广大的读者特别是专家学者在一开始对学科馆员制度肯定是陌生的,也就谈不上利用了。因此图书馆必须加强学科馆员制度的宣传和推广,学科馆员应该主动与学校各院系专业取得联系,了解他们在教学科研工作中的文献信息需求,积极向他们宣传推广学科馆员制度这一新的服务形式,使广大图书馆用户了解熟悉学科馆员制度,并逐渐习惯于利用这种形式来获取所需的文献信息资源,应用于其自身的教学科研工作中。学科馆员制度在国内高校图书馆界近20年的发展历程证明,这一制度的建立和完善对提升高校图书馆服务水平有很大的帮助,有助于扩大图书馆在学校的影响力,提高图书馆在高校内部的地位,同时也有助于高校教学科研和学科建设工作的开展。 作者:郭效单位:大连交通大学图书馆 图书馆学论文:略析图书馆学科馆员制度 一、中美大学图书馆学科馆员制度的概念及现状 1.中国大学图书馆学科馆员制度的发展现状据不完全统计,从1998年起中国的许多高校都开始实行大学图书馆学科馆员制度,许多大学对这个职业的称呼不同,但是工作的性质都是相同的。在中国的大学中,图书馆学科馆员的主要职责是:在各个学院和图书馆之间搭建桥梁,保障信息交流和反馈的通畅,深入地了解与自己学科知识相关的学院教学规划和科研发展的新动态,熟悉专业学科知识主动参与对口学科的资源建设,大力推动专业学科院系与图书馆的合作交流。图书馆学科馆员可以针对专业知识开办讲座,解答学科问题及课题咨询,逐渐提高专业对口院系师生利用图书馆资源采集信息的素养。通过更多渠道来向广大学院宣传图书馆的信息资源,主动向专业对口院系宣传和推送图书馆的服务和图书资源,在帮助高校学生学习学科知识的同时提高图书馆文献资源的利用率。通过图书馆学科馆员的主动联系,为图书馆的信息资源提供更加广阔的分享平台。目前在我国的许多大学图书馆里,图书馆学科馆员制度采取了与学科教授相结合的模式。学科教授在图书馆里主要的工作是:利用自身的专业学科知识帮助图书馆开展工作,在专业院系与图书馆之间搭建桥梁,帮助图书馆了解专业院系师生对文献信息资源的需求和对图书馆各项服务的意见,选择合适的文献资源推荐给院系的师生,让师生了解图书馆文献信息资源的最新动态和优质服务,中国的大学图书馆的学科馆员大多由信息咨询、采编、流通等部门的老师兼任,人数不多,学科院系数明显高于学科馆员数,一名学科馆员一般对口好几个院系。有部分高校图书馆甚至还没有建立学科馆员制度,有的也只是做做表面工作,学科馆员工作流于形式。2.美国大学图书馆学科馆员制度的现状美国大学图书馆的工作人员主要由专业馆员、支持馆员、学生助理三部分人员构成,图书馆的学科馆员由专业馆员担任。美国大学图书馆的学科馆员制度拥有30多年的发展历史,相比于中国的图书馆馆员制度,美国已经形成了非常完备的并且适合本国教育方式的馆员制度。美国的各所大学一般都设有专业的学科馆员,图书馆学科馆员和师生之间已经建立了不可分割的学术纽带关系。美国大学学科馆员的设置相当地完善和到位,学科馆员几乎覆盖了学校里的所有专业,因此学科馆员的人数也多。在美国图书馆对学科馆员已经形成了一整套完善的管理和培训的制度,学科馆员通过不同的继续教育方式提升专业背景知识和综合能力。美国大学图书馆也注重宣传学科馆员,通常在读者咨询栏、学术研究、学科指南等栏目中都可以了解到学科馆员的各种信息,甚至在学校的主页上直接设置学科馆员栏。 二、中美大学图书馆学科馆员素质和工作方式 由于中美的教育方式不同,大学图书馆学科馆员制度的起步也不相同,因此中美大学对于图书馆学科馆员的人员挑选和培训也有很大的差别,对于学科馆员的工作要求和工作方式有所不同。接下来,我们通过学科馆员的人员素质和工作方式进行对比分析。1.图书馆学科馆员素质美国大学图书馆的学科馆员由经过专业培训的专业馆员担任,美国对于专业学科馆员的要求都很高,通常要求学科馆员必须具备美国图书馆协会认可的由专业大学授予的图书馆学硕士学位。并且在美国图书馆中的大多数馆员还拥有非图书馆专业的博士学位。他们不仅对某一学科的专业知识了如指掌,而且掌握现代信息技术,对于图书馆中的各项服务及文献知识的检索知识都十分了解,是具备了专业学科知识和图书情报知识的复合型人才。这样的专业学科馆员能与对口院系师生进行良好的沟通和学术交流,并且能够通过自身对图书馆中资料文献的了解为对口院系的师生提供高效快捷正确的文献信息服务。在我国大学图书馆的学科馆员大多只拥有本科学历,少数具备硕士和博士学历,而且大多数只有单个专业的学历,图书馆学与其他学科的复合研究生少而又少,图书馆也没有从业的准入制度。没有真正学科背景的图书馆员担任学科馆员,只能成为学科信息联络员,不能有效地开展学科咨询和培训任务。2.图书馆学科馆员的工作方式美国大学图书馆的学科馆员的自身修养都很高,他们是同时具备图书馆专业管理学位和其他专业学位的学科专职服务人员,由于学科馆员的工作更倾向于专业性的服务,是其他非专业人员无法代替的,所以他的工资待遇要比其他工作人员高,因此美国大学图书馆学科馆员的工作积极性较高,责任感也较强。目前我国大学图书馆的学科馆员大多分布在咨询、采编、流通等各业务部门,并不专门进行图书馆学科服务,中国的图书馆学科馆员以兼职为主,大多数没有实现真正意义上的学科馆员制度和有效的管理机制。由于只是作为兼职,主要是利用业余时间深入院系,不能专心为学科建设服务,给学科馆员工作带来诸多不便,没有充分显示出作为图书馆学科馆员的优越性。中国大学并没有实现对学科馆员的制度的足够重视,因此学科馆员制度的推广和发展受到了限制和影响。 三、对我国现行的学科馆员制度的建议 1.加强图书馆员的培训,引进和培养具有图书情报学和其他专业背景的复合型工作人员。招收一定比例的非图书情报学生攻读图书情报专业硕士,或者鼓励本馆具有图情专业硕士的人员进修其他专业,并不断加强专业理论知识的学习和数据库检索技能的培训,不断充实自己,对于从事图书馆工作的交叉学科的工作人员给予精神和物质奖励。2.实行图书馆员职业资格认证制度。目前社会上很多人把图书管理工作当成一种没有技术含量的简单机械任务来完成。对图书馆学科馆员实行资格认证制度不仅能够提高大学图书馆学科馆员的自身素质和专业知识技能,而且能够填补中国大学在图书馆学科馆员制度上的缺失,提高图书馆学科馆员的影响力。3.学科馆员的发展方向是学科文献专家。目前我国学科馆员的发展还处于初级阶段,大多数还处于“联络馆员”阶段。我们应该让专职的具有复合专业背景的学科馆员深入院系,了解院系用户的需求,积极参与科研活动,由学科馆员负责建立相应的信息资源导航,做专业的专题报道,为院系师生提供深层次的文献信息服务,真正成为学科文献专家。学科馆员制度的实施很大程度上体现出大学对图书馆的重视,同时稳健地实施学科馆员制度是提升图书馆在大学中的地位的重要措施。现在许多大学都把建设一流大学作为自己学校发展的奋斗目标,一流的大学必须有一流的图书馆,而一流的图书馆必须有一流的学科馆员。从以上各方面的比较来看,中国大学的图书馆学科馆员制度相比于美国的馆员制度存在着许多的问题和不足。中国的学科馆员制度实施时间不长,没有形成完善的管理制度和人员培训制度,因此,我们要在原有经验的基础上借鉴美国的学科馆员制度,从人员素质、工作方式、考核方法等方面加快改善我国大学的馆员制度,寻找一条适合我国现状的发展途径。 作者:陈莉程竹梅方虹单位:华中师范大学图书馆 图书馆学论文:学院图书馆学科馆员体制研究论文 摘要:简述建立学院图书馆学科馆员制度的必要性、方法以及学科馆员的素质要求。在结合独立学院人力资源现状的基础上提出:通过管理创新,建立行之有效的人员选拔和培训制度是“学科馆员”制度得以顺利实施的关键;人才引进是“学科馆员”制度能够深入发展的保障;科学的人才激励、竞争机制是实现“学科馆员”制度的重要手段。 关键词:独立学院;图书馆;学科馆员 近几年来,独立学院图书馆借助于良好的发展环境,运用其办馆机制灵活独特的优势,同时又拥有民营资金和名校办馆经验的双重优质资源,多数跳过了常规图书馆的漫长发展过程,一跃而成为起点高、模式新、设备先进、高效发展的图书馆。图书馆作为知识信息的传播中心,必须建立完善的学科馆员制度,增强实力,才能更好地利用所拥有的技术和信息为读者服务。 一、建立图书馆学科馆员制度的方法 1.对全馆人员进行培训、考核,通过考核选出有丰富经验和专业知识的馆员,对其进行重点培训,进一步提高他们的业务水平和工作技能。 2.要结合图书馆的实际情况制定岗位责任制,明确规定学科馆员的权利、义务和责任。但在实际工作中因存在许多不确定因素,工作量的制定不宜太精确,重点在于调动学科馆员的积极性和创造性,逐步形成良好的机制。 3.根据学校的学科设置情况,划分大学科的工作范围,在此基础上划分出学科馆员的重点服务对象,并确定工作目标。在此基础上,按照“学科馆员”岗位设置要求,根据馆员的自身特长和工作业绩,选拔出优秀人才进行脱产或不脱产培训,进一步提高他们的业务水平和工作技能,形成人才梯队,以保持学科服务的连续性和稳定性。 4.学科馆员应及时总结分析学科服务中的经验问题,积极主动提供星挂相关信息服务,不断积累经验、提高服务水平。 5.宣传、通告图书馆新增文献资源。学科馆员通过校园网、引发通告等形式及时宣传馆内新增的文献资源和服务项目。收集读者对图书馆资源建设和服务的建议,并及时反馈给相关部门,以改进图书馆的工作。 二、全面提高馆员的整体素质 图书馆是为社会公众服务的文化教育机构,要履行社会教育职能,图书馆员就必须具备较高的思想觉悟和良好的职业道德,以及熟练过硬的业务技能、丰富全面的文化知识和健康的心理素质。我馆目前的馆员队伍人员构成复杂,水平参差不齐,知识结构不尽合理。这种状况导致了图书馆的服务不能完全满足读者的要求,与图书馆的现代化建设的要求更是相距甚远。为此,改善图书馆员队伍素质的状况,使其适应图书馆事业发展的需要成为当务之急。 1.熟悉馆藏特别是对口专业馆藏,既要有丰富的图情基础知识,又要有深厚的某学科知识底蕴。“学科馆员”必须精通图情服务所需的图书馆学、情报学、目录学、信息学等各学科知识,熟悉对口专业各种类型文献的检索工具书和数据库的原理、结构、链接和组合方法,有立体化、网络化的检索概念和思维定式,能够在对本馆所拥有的各类信息资源全面了解的基础上,具备按用户的需求将有效信息从庞大无序的信息源中提取、鉴别、筛选、整序、拓展、挖掘、再造的工作技能,还必须掌握一门专业知识并达到相当的水平。 2.要求“学科馆员”具有一定的外语水平和一定的计算机操作能力和网络知识。“学科馆员”应能提供外文资料的翻译和检索服务;能够熟练地进行计算机检索服务;能够熟练地利用各种现代信息技术和手段,进行信息搜集、组织、加工、以及信息教育,具有一定的网络知识和网页制作能力。 3.既要有很好的人际沟通能力,也要有良好的组织、协调能力。图书馆馆员的工作职能要求“学科馆员”不仅要成为知识的加工者,也应是知识的传播者,因此良好的人际沟通能力和组织、协调能力是做好此项服务工作的必备条件。 4.既要有良好的职业道德,又要有不断学习、勇于创新的精神。“学科馆员”作为大学图书馆的形象代表,应能与各学科用户保持经常性的联系,这就要求馆员在表现出高水平的业务素质的同时,也要表现出高水平的思想素质和良好的职业道德,牢固树立“一切为了读者”的工作理念;注重知识创新和工作方法创新,认真学习图书情报界的最新思想和理论,并用以指导自己的业务工作,更好地为读者服务。 三、建立新的服务模式和工作制度 1.建立新的服务模式,实现馆员专业化与馆藏专业化相结合。为了满足新时期读者信息需求,应该建立起与“学科馆员”的服务模式相适应的文献管理模式即馆藏专业化,设置专业学科阅览室,由“学科馆员”负责提供服务,实行学科专业文献“采编及流阅一体化”的管理模式。 3.2建立在教师中聘请客座“学科馆员”、在学生中聘请信息员的工作制度。在教师中设客座学科馆员,加强他们的教学、科研与图书馆的联系;在学生中设立信息员,负责收集读者意见并及时反馈给“学科馆员”,以保障文献需求的渠道通畅。 3.在学院重点院系建立专业资料室,将专业性较强的图书摆放在资料室,以便教师、学生查阅。并选出一名教师负责收集教师及学生的意见,以及本专业最新的信息及时反馈给图书馆,便于图书馆购进最新的图书。 4.建立“学科馆员”工作规划制度。“学科馆员”要在明确岗位职责的基础上,充分掌握对口专业的专业文献及教学科研现状和发展方向,提出工作计划,边工作边整改。 四、加强“学科馆员”队伍建设 目前,图书馆符合“学科馆员”素质要求的图书馆员还相当缺乏,许多工作人员整体知识结构还不尽合理,知识水平也相对较低,图书馆员在工作中接受再教育的机会还相当少,图书馆中能胜任“学科馆员”这一工作岗位的人才还不多。因此,实施“学科馆员”制度的主要环节是“学科馆员”队伍建设。“学科馆员”队伍建设应包括人才的引进和现有人力资源的开发两个方面。图书馆一方面应加强专业人才引进,不断扩大和完善“学科馆员”队伍;另一方面应重视现有人力资源的开发,也就是对现有图书馆员的培养和提高,以期尽快达到“学科馆员”的条件和水平。 五、建立有效的管理机制 “学科馆员”制度的发展建设不仅要有人才的保证,同时也需要建立一系列相应的管理机制。如改革分配制度,建立有效的奖励机制,努力改变图书馆员低收入的现状。以“学科馆员”实际工作内容的复杂性和不可替代性作为分配依据,建立一个有效的奖励体制,对那些在工作中做出卓越成效的“学科馆员”给予一定的奖励;实行资格认证,择优上岗制度;建立“学科馆员”考核制度,定期对现任“学科馆员”进行考核,以促进“学科馆员”制度稳步、健康地发展。为了加强图书馆与各院部的密切联系和信息交流,建立起更加畅通的信息“需求”与“保障”渠道,提高图书馆。 六、学科馆员的具体工作职责: 1.主动与所负责院系的老师和资料室联系,深入了解对口院系的教学科研情况和发展动态,熟悉相关学科的馆藏情况,包括书、刊、工具书、数据库的情况及其使用方法。 2.通过多种渠道宣传推广图书馆的资源与服务,以提高文献资源利用效率。 3.为对口学科教师、研究生提供利用图书馆的指导和培训,包括介绍图书馆的资源和服务等。 4.协助对口学科的教师进行相关课题的文献检索,负责对口学科师生的参考咨询;与对口院系学术带头人建立联系,了解其专业学科的发展动态、最新成果以及研究课题的情况;为对口院系的重大课题提供文献层面的特别帮助。 5.定期进行对口学科读者调查,征求其对图书馆的需求意见与建议,以及对口学科对图书馆资源建设(图书、期刊、电子资源等)和服务内容的意见与要求。 独立学院图书馆虽然起步很快,但在馆藏图书质量方面、读者服务、网络学科建设等还有很多欠缺,这就要求独立学院图书馆更要加强学科馆员队伍的建设,才能缩短与普通高校图书馆的差距,将独立学院图书馆建立成为一流的图书馆。 图书馆学论文:图书馆学科馆员建设论文 摘要:目前我国主要高校图书馆已经实行或正准备实行图书馆学科馆员制度。本文在建立学科馆员必要性方面进行了论证,在如何建设学科馆员队伍方面进行了探讨,并对学科馆员的个体素质提出了看法。 关键词:图书馆学科馆员图书馆服务 图书馆作为高校整体科研体系的一部分,作为高校学科建设的资料来源地之一,在信息高速发展的今天,要适应高校学科发展和建设的需求,引入学科馆员制度,势在必行。 图书馆学科馆员制度早在二十年前就出现在美国、加拿大等国的研究型大学图书馆。国外学者认为“学科馆员是指为某个特定学科领域的技术与参考服务的图书馆员”,还有学者认为“学科馆员是指为某个特定学科的读者服务的图书馆员,他的职责在于发展图书馆服务,并使他所负责的资源得到最大程度的利用”,在我国,图书馆学科馆员制度的建立还在探索试行中,还属于新生之物,所以,如何搞好这支队伍的建设,关系到学科馆员制度的发展方向,发展水平。 从国家高校图书馆的利用来看,建立好学科馆员制度,图书馆丰富的文献信息资源和新提供的优质信息服务,借助于学科馆员会得到更加便捷更加深层次的利用,学科馆员也会从学生那里真正的了解到他们对图书馆更全面的需求情况,继而为图书馆深化文献资源,权衡工作重心提供了参考依据。建立学科馆员制度,学科馆员会为读者提供最专业的服务,节约读者的时间,提高图书馆文献资源的利用,甚至图书馆学科馆员可以参与到某些课题的研究中,在当前提倡科学创新,科学发展观的环境中,我们应该敢有这样的想法和作为。 由于传统的高校图书馆受不同时期社会政治和经济发展的影响和制约,在发展过程中与社会、与读者的接触是受限制的,所以服务模式是单一的、浅层的、被动的和封闭的,更谈不上学科的服务。然而在现实的高校图书馆中,大多数图书馆人员并非专业人才,尤其是各学科的专业人才,而飞速发展的信息技术,网络技术使现代化高校图书馆服务穿越了时间和空间,它需要特色服务,需要新型服务,所以各图书馆要加强建设好学科馆员这支队伍,要充分认识到建设这支队伍的重要性和紧迫性,把学科馆员队伍建设作为建立学科馆员制度的首要任务,建设一支高素质的学科馆员队伍。对于深入开展优质的学科服务至关重要,要建立学科馆员制度就要有一支优秀的学科馆员队伍,要培养优秀的馆员队伍,主要从两方面着手,一是引进专业人才,建立合理的选拔制度。二是培训本馆素质高、业务强、有某方面专业知识的人员。 学科馆员工作是一个与个人素质有关的工作,学科馆员的工作热情,服务态度,专业背景,沟通能力,合作精神及奉献精神怎么样,都决定了学科服务工作的水平和成效,因此开展学科馆员作对图书馆的人才提出了更高的要求,图书馆要有针对性地引进具有相应专业知识背景的学科馆员,合理安排人才结构,对现有的学科馆员,应该为他们的成长创造良好的条件,高校图书馆领导层应对馆员给予充分的理解、支持和信任,鼓励服务创新,共同探讨和解决工作中地问题,切实关心学科馆员队伍地成长,逐步培养和锻炼出一支精干、高效、团结的学科服务队伍,不断提高学科服务水平,提高图书馆在学校的学术地位,达到为读者服务的目标。 南开大学柯平教授提倡说要宣传学科馆员制度,这一点提得很切合实际,图书馆中搞学科馆员制度就是要为各系部提供专业的知识服务,所以要在全校宣传学科馆员制度,让各个系院都知道图书馆正在开展这一新的服务项目,宣传图书馆学科馆员工作,学科馆员制度建立好以后,要走下去,深入到各院系开展服务工作,同时学科馆员的工作还可以在馆外进行。 柯平教授谈到了学科馆员艺术。他说,“将学科馆员服务提到一个高度,它是一门学科也是一门艺术。作为一门科学,它有自身的工作规律,需要研究。作为一门艺术,它为学科提供资源和支持,创造知识,运用智慧解决问题,是学科知识平台的艺术,是专业化服务的艺术,是学科馆员与学科人才交互的艺术。”学科馆员从以下两个方面体现艺术性。首先,学科馆员代表着图书馆的形象,所以,每个学科馆员要有内在的修养和外在的气质,要有非常强的专业能力,还应该具有协调能力和解决问题的能力。其次,学科馆员要从工作中积累经验,掌握工作技巧,建立服务标准,实现服务目标。 学科馆员必须熟悉所服务的学科资源,对本馆馆藏资源要心中有数,学科馆员还要熟悉所服务的学科情况,学科馆员还必须提高服务需要的信息能力。实际上,学科馆员服务就是提供人性化服务和个性化服务。学科馆员要主动与客户联系,了解需求,采用新的服务方式,主动为读者服务。提高信息资源建设和信息服务质量,主动为教学科研服务。打破传统服务模式,紧密的配合教学、科研及社会的需求,提供各种特色服务,实施个性化服务,提供参考咨询服务。学科馆员服务不同于其他服务,因此学科馆员要有深厚的基本功和较高的自身修养,要掌握科学的理论并进行科学的服务,最终让客户满意自己的服务,让图书馆为客户提供最满意的服务。 图书馆学论文:图书馆学科馆员履职能力研究论文 【摘要】学科馆员是学科信息资源的组织者、传播者、导航者,应具备相应的专业素质。提高其履职能力是高校图书馆学科馆员制度建没的当务之急。 【关键词】高校图书馆学科馆员职业能力 从1998年清华大学率先引进开始,学科馆员制度已在我国走过了10年的路程。这十年中,学科馆员制度虽逐渐被国内高校图书馆界接受,但其发展现状还有很多问题值得关注,尤其是学科馆员履职能力不足已成为制约我国学科馆员制度发展的瓶颈,造成这种现状主要有以下原因: 1.缺少严格的学科馆员准入制度。一个合格的学科馆员不但要掌握对口学科专业知识,而且还必须具备丰富的现代信息技术。与国外制度完善的高校相比,我国高校图书馆并没有严格的准入制度,从业人员组成较复杂。目前现有的学科馆员主要来自两个方面:一是图情教授,即从院系里面选出资深的教师兼任图书馆的学科馆员,如清华大学、上海交大等。但由于图情教授还要承担大量的教学科研任务,显然无法专心、及时地开展各项图书馆服务业务,因此难以尽到学科馆员应有的职责;二是从馆内挑选骨干担任学科馆员,如复旦大学。但由于一般高校图书馆现有馆员素质参差不齐,高素质人才匮乏,而要从中再选出既具有专深学科知识,同时掌握现代信息技术的骨干人才更是凤毛麟角。 2.难以形成合理恰当的激励机制。学科馆员制度的实施,不仅需要图书馆与各院系、各部门的通力合作,更需要一套合理、完善的管理机制。缺乏必要的激励,会令馆员安于现状,缺乏创新的动力。目前国内高校图书馆大都按职称与职务来进行薪酬分配,学科馆员所负责的各学科的性质、特点不同,造成工作强度和工作效果也不同,其服务的要求和标准也不可能一刀切,因此在绩效考核与评定中难以体现差别,因而难以驱动学科馆员的奋发有为,自觉提高职业能力。 3.学科馆员的继续教育较难实现。继续教育可以帮助学科馆员更好地掌握图书馆的现代化技术,熟练应用图书馆现代化检索工具和图书馆的文献体系;继续教育可以帮助学科馆员,不仅对对自己所服务学科的历史、现状及发展趋势等有系统全面的了解,而且掌握对口学科的学术动态、前沿信息,研究学科专业文献,进行专业信息的组织和深度开发。但实际上,在实施的过程中却存在着不少问题。首先,继续教育必须要有一定的经费投入,而目前我国高校图书馆经费来源主要是靠学校统一拨款,这种拨款往往受到部门平衡等因素的制肘,结果造成高校图书馆的经费主要用于设备、文献资源与电子资源的采购,而用于图书馆员继续教育的经费所剩无几。其次,由于学科馆员并不是专职岗位,许多图书馆专业毕业的馆员从事这项工作已经非常辛苦,再让他们去重新学习一些专业课程对他们来说更是难上加难。再者,日常繁忙的工作,使许多学科馆员产生一定的职业倦怠,缺乏危机意识与竞争意识,安于现状,难以形成主动自我增值的局面。 针对以上分析,要改变现状有效提高高校学科馆员的履职能力,必须: 第一,真正建立健全学科馆员制度。应围绕学校专业设置和学科发展规划,建立有计划、有步骤、有重点的人才培养规划,确立学科馆员的培养目标。结合学校学科发展和专业建设,分层制定培养目标,明确学科馆员人选,使学科馆员的培养工作与学校的学科建设工作同步发展;对图书馆现有的中、青年业务人员确定培养目标和途径,制定培养规划,做到因材施教,分类培养。要加大经费投入,奖惩分明,努力创造一种有利于优秀人才成长和发挥作用的良好氛围。有条件的图书馆,应加大内部人事制度改革力度,实行优胜劣汰的用人机制,促进学科馆员自我提高的积极性和主动性。 第二,把提高学科馆员的履职能力落到实处。学科馆员是学科资源的组织者、传播者、导航者,也是学科信息的教育者。学科馆员应具备较高的思想素质和良好的职业道德,其履职能力应包括:深厚的学科专业知识和图书情报知识,科研教学能力,敏锐的信息意识,良好的计算机实际运用能力和外语能力一定的语言表达、沟通能力和知识创新能力。 要提高这些能力,就要有选择、有目的、分阶段、分步骤地对其进行继续教育,不断进行学科专业知识和业务结构进行更新和优化。可采取自我培养和外出培训相结合的方式:(1)到对口服务院系学习、听课,参与对口院系的学术和科研活动,与学科用户直接交流;(2)邀请专家进行专题讲座和报告,让学科馆员了解所服务学科的发展趋势和前沿动态;(3)亦可有针对性地选派学科馆员脱产进修。 还要让学科馆员担任与对口学科有关的教学任务;参与教学规划、课程设置,编写文献检索教程;参加对口院系的课题研究的全过程,主动分析用户潜在的信息要求,及时跟踪相关学科建设的新动向,发现并存储最新的信息。由此提高信息资源的收集、整理与导航能力,掌握计算机信息存储技术、信息检索技术、网络技术,了解和熟悉本学科国内外数据库的结构、链接和检索方法,必要时编制检索工具,为用户提供获取信息的最佳途径。 同时,现代学科知识呈多语言文献分布特征,要培养学科馆员至少熟练掌握一门外语,以广泛地涉猎多国专业文献,特别是发达国家、国际权威学术机构出版的专业文献,为学科专家提供更精准的情报信息和咨询服务。此外,图书馆工作的价值是通过为用户提供各种服务而实现的,同时也是一种人际沟通的过程。因此也应对学科馆员加强心理学、公共关系学方面知识的培训,锻炼提高语言表达能力,助其与用户建立起良好相融关系,成为名副其实的“学科专业馆员”、“学科专家”、“信息咨询专家”。 总之,要完善我国高校学科馆员制度,提高学科馆员的职业能力已是亟待解决的问题。学科馆员制度还有很长的路要走。