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土木工程测量教程

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土木工程测量教程

土木工程测量教程范文第1篇

关键词: 土木工程测量 项目教学法 情景导入法 任务驱动 成果评价

高职土木类专业主要培养从事建筑施工管理的专门人才,使管理者具有较强的专业技术及技能水平。其中,土木工程测量是工程建设的主要导向技术,是土木工程技术人员从事工程建设管理工作的基本技术。土木工程在各个阶段所进行的测绘工作,工程施工过程和运营管理阶段,对高层、大型建(构)筑物进行沉降、位移、倾斜等变形观测,以确保建(构)筑物的安全,并为建(构)物结构和地基基础的研究提供各种可靠的测量数据。因而学习并掌握土木工程测量课程的基本理论和技能是土木工程类专业学生将来从事现代工程建设的基本条件。对于本课程采用项目教学法能取得较好的教学效果。

1.项目确定

项目教学法的特点是教师通过分析教学内容,分解教学任务,将要讲授的知识蕴含于学生完成的任务之中,学生通过完成任务达到掌握所学知识的目的。将知识分解为具体的项目是核心的步骤,并且项目要能够有效地涵盖大纲所规定的知识点,因而分解的难度是很大的,所以我们在分解项目时应满足以下要求。

(1)项目所涉及的知识和技能在教学大纲所要求的范围以内;

(2)学生对所确定的项目及其结果有着较强的兴趣;

(3)项目所涉及的内容是学生所比较熟悉的;

(4)项目所涉及的知识和技能、所涉及的内容符合最近发展区理论,学生通过主动探索和学习是有能力完成的;

(5)在项目完成过程中,最好能有利于对学生进行情感、态度和价值观的教育。

土木类专业测量课程的主要教学任务是使学生了解和掌握测量的基本原理和方法、测量仪器的操作应用,为将来从事土木施工管理打下坚实的理论基础。本课程具有实践性、技术性强的特点,较为适用项目教学法。据此特点并结合教学大纲要求,可将此课程分为四个阶段性的项目。具体内容如表一。

表一中的各项目是根据一定的情景导入相关的任务,让学生分组讨论,根据任务的需要去学习相关的基本知识和操作技能,再进行综合实训。任务的完成由学生来主导,而教师则是通过引导讲解的方式帮助学生学习基础知识,通过示范操作引导学生掌握操作技能,给学生以足够的时间去练习操作掌握所应具备的技能,进而利用所学技能完成项目中的任务。在任务完成的过程中能始终体现以能力为本位、以职业实践为主线、以项目课程为主体的模块化教学。

2.任务实施

对于项目中的内容我们可通过情景导入、任务驱动的方式来实施,而“任务驱动”法中学生的兴趣等都将直接影响到学生课堂上探究的效果。因此,任务的设计要由浅入深具有层次感,要注意学生的特点和接受能力的差异。例如我们为让学生掌握全站仪(经纬仪)的操作应用技能可进行如下的情景、任务设置。

通过情境展示和对三个递进式的提问的解决来完成。

情景展示:选一有高(低)电线通过的道路。

提问1:目测,电线距路面铅垂距离(悬高)为多少?

视觉的局限性不能满足施工或设计需要,引出利用工程测量的需要。

提问2:用什么方法可以既简单又准确地知道电线悬高?

从电压线上悬线绳测量出线绳长度,或找一较长木杆置于电压线下再量出线与地面间木杆长度。

提问3:高(低)压电线都有通电,上述方法因危及工程人员的人身安全而不可使用,这样我们如何测量电线的悬高呢?

通过分组讨论,形成共识:

①利用我们已具备的数学知识――勾股定理;

②先离开高(低)压电线一段距离并测出已选点到电线最低处在地面上的投影的水平距离;

③测出所选点与电线最低处连线的垂直角,算出电线悬高。

归纳总结,得到全站仪的应用实质,说明全站仪的一种应用――悬高测量。

最后由学生分组去完成悬高测量。通过任务的完成,学生体会到工程需要产生了工程测量,问题推动着测量技术的发展,测量技术的发展解决了工程产生的实际问题。

从项目实施的情况来看,学生在理论学习中对问题有了一定的认识,也初步形成了计划,但真正在任务完成的过程中却又不知如何开始,这恰恰体现了实践的重要性和不可替代性,教师不要急于指导,要让学生独立思考、讨论;对学生的提问,教师要根据实际情况启发式地回答问题,引导学生分析思考,进行解决问题,同时教师要关注各小组任务实施情况,及时发现指正学生在任务实施过程中的不当之处,以能够在有限的教学时间内达到最佳的教学效果。

3.成果评价、分析总结

评价是学生对知识掌握和能力提高的重要阶段,当学生完成一项任务后,教师应及时对学生的学习情况做出反馈和评价。评价对学生探究学习有很好的约束作用,同时也会对学生的学习具有指导、促进作用。在任务完成后给学生一定的时间进行交流、讨论及总结。可由学生各级组代表上台发言,讲解对新知识的理解、掌握、熟练应用情况,在任务完成的过程中遇到的问题及解决的办法,同学间相互协作的情况;然后其它小组提问由发言小组回答,最后教师对各组情况进行点评,总结分析各组任务完成情况,表扬先进,指正不足,进而提出改进的方法及方向。总体来讲,在本课程的项目教学中应重点注意以下几点。

(1)教师在上课前要对学生有充分的了解,根据其实际情况精心设置项目中的任务;

(2)在项目实施过程中要考虑学生的能力差异,做到分组合理,以利于教学任务的实施;

(3)在每一任务(或任务中一阶段)完成后要及时总结分析,给学生一定的约束感,同时也对所学知识与技能进行巩固与提高;

(4)对于学生的成绩考核与省测绘局职业技能鉴定站联合采用考证制,既能提高学生的兴趣,又具有实用性。

4.结语

土木工程测量课程的项目教学真正实现了由以教师为中心向以学生为中心、以课本为中心向以项目为中心及以课堂为中心向以实践为中心的转变,能充分调动学生学习的积极性,满足学生的学习欲望,培养学生自主学习、独立分析和解决问题的能力,同时使学生体验到探索、发现、创新的喜悦,树立了自信,增强了成就感。体现了“以学生发展为中心”、“以能力为本位”、“以就业为导向”的职业教育指导思想,因而是较为适合高职测量教学的一种教学方式。

参考文献:

[1]王汉雄.《土木工程测量》教学体系改革与创新[J].矿山测量,2007,(3).

[2]肖鸾等.工程测量教学改革[J].湖南工业大学学报,2008,(5).

土木工程测量教程范文第2篇

关键词 土木工程测量;教学改革

引言

如今科技进步和社会发展,赋予了测绘学科新的历史使命,测绘学科的研究范围、研究对象和研究手段均发生了重大变化。测量课程作为土建类专业必修的一门专业基础课,随着以空间定位技术(GPS)、数字测绘技术和地理信息系统技术为特征的测绘高新技术的发展、课时的大规模压缩和土木工程施工新技术的运用,正面临着重大的挑战和选择,过去的一些教学内容、方法已不适应当今形势。近年来,对测量学教学改革的讨论非常频繁,也直接推动了测量学在教学内容、教学手段等方面的改革与更新,包括出版新教材、制作教学录像、多媒体课件等。但对测量学理论与实践教学的关系、实践教学的改革研讨却不太重视,致使测量学教学实践教学中存在许多问题。

一、当前土木工程测量实践教学中存在的问题

(一)教学理念和教学模式落后

目前普通高校的工程测量教学受传统教育观念的影响和束缚,仍是所谓的“三中心”教学模式,即以教师为中心、以课堂为中心、以课本为中心。要培养出适应社会需要的高质量人才,就必须打破传统的教学模式,使学生由被动学习变为主动思考,并用先进实用的教学方法,如自制教具、录像片、计算机多媒体辅助教学等代替传统的板书教学。

(二)传统技术与现代技术的矛盾

测绘新技术、新方法,需要及时地在测量学教学中体现出来,面对增减哪些内容,才符合测量学的教学要求;怎样编排才能使新内容和传统内容有机地融合为一体等问题,虽然采取了增减内容,改变编排顺序,增加附录内容,编写补充讲义等办法,但仍没有形成科学、合理的非测绘专业测量学内容体系。

(三)教学条件相对比较滞后

教学条件主要指教材、实验设备、师资队伍这三个方面,测绘高科技的发展,大大地推动了测绘工作的数字化、自动化和智能化的进程,提高了作业效率,更好地保证了成果的质量,降低了劳动强度。教学内容的更新,信息量的增大,应用能力培养的加强,教学质量的提高等变化,要求相应的教学条件予以保障。而如今高校测量学实验教材更新、实验设备更新和教员知识更新得不到保证,教学条件滞后于测绘科学技术的发展。比如实验设备比较老旧、先进仪器少;教师继续教育跟不上等。

(四)实验内容简单化,与实际工程结合不够

土木类专业工程测量实验学时数较少,一般只有18学时,单个实验的时间一般也只有2~3学时,使得实验内容停留在仪器基本使用上,加上实验场地在学校内,使得教学内容难以与实际工程相结合,造成学生对教学目的难以理解,例如在校园空地上观测水平角,对中与照准点位设计不规范,达不到实验的目的。

(五)考核体系不科学

实践教学一般没有固定的考核方案,只是按照学生的实习数据和图纸笼统地进行评价,学生可以通过其他途径来提高实习成绩,造成学生实践的积极性不高,不能达到能力培养的目的。目前测量学教学中,通常把单一的期末考试作为评判学生的唯一标准,考试成绩占70%,平时成绩占30%,而这平时成绩里包括上课情况、作业及理论课后的实践课成绩,实践课成绩所占比例明显偏低,这就导致学生重理念轻实践,造成理论与实践相脱节,不利于学生综合能力的提高。

二、教学改革的内容及必要措施

(一)优化教学模式,培养学生工程意识

改变传统的“灌输式”课堂教学方法,以“启发式”“引导式”方法。根据教学内容的难易分别采用讲解、回答问题、讨论、自学等多种教学方式。重点、难点部分采用详细讲解,并密切联系工程实际情况,使学生对授课内容从感性认识上升到理性认识;适当地在授课中利用讨论的形式,让学生发现问题,并进行分析解决不断培养学生的工程意识。在日常教学中引导学生把握工程整体观念,结合测量教学实习,将具体的工程测量进行模拟设计。针对土木工程专业的应用领域,讲解测量在工程实际中的应用。特别在当前的“大土木”环境下,应当不断加强道路工程、桥梁工程、地下工程等内容的教授。根据具体工程实际结合施工组织设计,提出并设计测量工程施测方案,使学生获得一种工程意识,不断加强理论与实践的结合能力。

(二)及时引进新技术、新内容,紧跟社会的发展

在教学中在介绍原有的技术原理的基础上,加强对新仪器、新技术、新内容的介绍。测量技术的发展突飞猛进,原有的一般光学测量仪器正逐渐被光电一体化的数字化测量仪器所取代。随着测绘技术的发展,原有的传统体系内容已经不适应现代工程对测量的要求。在大土木中如何对原有体系进行取舍,新内容的合理补充及传统内容与现代新技术的应用的关系等内容进行衔接显得至关重要,所以对原有内容进行优化,再加以新内容进行组合,是教学内容改革的必由之路。

(三)加强硬件建设,完善实践场地

为培养学生能力,达到“零距离”就业的目的,高校实习仪器应与教学内容相一致、与工程实践同步,因而测量实习教学改革首先应加强硬件建设,及时更新测量实习仪器。同时为了达到测量实习的目的,并避免实验经常受到过行车辆和行人的影响,高校应尽量建立独立规范的测量实践场地,并建立了可长期使用的标准固定点,使得实验场景更符合生产实际,纠正了学生以往对“点”标志的错误理解。在有条件的情况下应带领学生走出校园,走进工地进行测量实习。

(四)结合工程实际,设计系列实验

一般的测量实习与工程实际脱节,许多学生不知学为何用!对实习缺乏积极性。为了提高学生的积极性和工程实践能力,我们结合学校基建工程设计三个测量实习实验。一是利用学校新校区即将建设的空地,要求完成该区域的地形图的测绘任务,并利用地形图进行挖填方设计;二是利用该空地和施工图纸进行测量放线;三是利用学校刚刚竣工还未投入使用的教学楼进行楼层标高的测量和教学楼平面图的测绘,并要求将测量结果与施工图纸进行比较。这三个实验极大提高了学生实习的积极性,锻炼了学生的工程实践能力。

(五)采用科学的考核方法,建立完善的评价体系

土木工程测量考核应采用综合考核的办法,把笔试、口试、操作考核有机地结合起来,加大口试和操作考核的比重。笔试考核中,加大主观性试题的比重,减少客观性试题的比重,突出对学生分析、应变、综合等能力的测量。通过与学生交流、沟通,对动手能力强、实践中能提出独特见解的同学,评定实习成绩时应适当给予加分,以鼓励学生积极动脑,勇于创新。另外,实践成绩的评定应尽量制定统一的标准,并在成绩评定的实践中不断加以完善。

土木工程测量教程范文第3篇

关键词:项目式;测量;教学改革

传统的土木工程测量教学教材内容过于陈旧,采用的大多是全国统编的教材,理论知识多而实际案例少,无法很好地体现专业技能训练,教材中所介绍的主要是一些老式仪器,而对于我们现阶段所使用的一些新设备和新技术,则只进行了简单的介绍,无法满足当前教学和时代的要求。此外工程测量这一学科具有很强的操作性,但是,当前许多院校工程测量这一课程的考核方式仍然是只考理论知识的形式,导致学生不重视实训教学,抱着只要把数据测出来即可的心态来学习工程测量这一课程,导致学生的实践能力较低,教师的教学质量低下的问题。在教学实践中,为了提高学生实践操作性,增强工程测量教学的趣味性、针对性和应用性,必须创新教育教学模式,构建科学合理、符合实际情况的教学内容体系。

一、指导思想

项目教学法就是在老师的指导下,将一个相对独立的项目交由学生自己处理,信息的收集、方案的设计、项目实施及最终评价,都由学生自己负责,学生通过该项目的进行,了解并把握整个过程及每一个环节中的基本要求。“项目教学法”最显著的特点是“以项目为主线、教师为引导、学生为主体”,具体表现在:目标指向的多重性;培训周期短,见效快;可控性好;注重理论与实践相结合。项目教学法是师生共同完成项目,共同取得进步的教学方法。

二、总体目标

通过项目式开发,巩固学生所学理论知识,培养一定的测量方案制定执行能力,提高学生实际动手操作能力的综合性训练。要求每位学生在规定的时间内完成项目设计和开发任务,分析并回答相关的思考题内容,认真完成项目报告,仔细分析项目设计和执行过程中出现的问题和现象。通过各个项目的训练,做到“教、学、做”一体化教学,并紧密结合职业技能证书的考证,提高学生的岗位适应能力,培养能够承担路桥类工程施工一线施工测量任务的高端技能型专门人才。

三、具体目标

1、打破传统教学模式,将理论教学内容融入实践操作的各项目中,以满足现代岗位的工作要求。

2、充分调研,确定项目类型,使其符合应用型人才培养和单位实践的要求。

3、编制《土木工程测量》项目式教学大纲。

4、编写《土木工程测量》项目式讲稿、教案。

5、建设《土木工程测量》项目式试题库。

6、编撰《土木工程测量》项目式教材和配套的练习册。

7、形成具有应用技能型人才培养特色的土木工程测量教学体系,并推广应用。

四、项目式建设思路

(一)调研现阶段各工作单位所需的土木类人才要求和现代新技术,调研学生的实际情况,以此作为项目式教学的参考依据。

(二)项目式教学构建的基本内容和要求

工程测量的项目式教学是一种以项目任务驱动为核心的教学模式,即按照施工的实际工作内容来确定教学项目的内容。将理论教学与实践操作相结合,将理论教学的内容融入实践操作的各项目中,其余的内容则穿插到仪器操作的过程中。

1.项目式教学的内容及学时分配

根据土建施工对工程测量的要求,结合测量技术的发展,项目式教学将课程分解为1个课程导论、3个基础项目、2个设计项目和1个综合项目,项目的内容与今后工作的内容力求一致,所涉及的仪器是水准仪、全站仪。工程测量项目式讲学计划总学时为48学时(其中实践操作32学时),外加2周的工程测量实习。

2.实施要求

(1)硬件要求

1)对仪器设备的要求:项目式教学对仪器设备的要求在于精而不在于多,所采用的仪器应能满足当前和今后一段时间测量工作中所需的功能,如自动安平(电子)水准仪、全站仪等,至于仪器的精度则可以适当放松要求。

2)对实训场所的要求:项目式教学把课堂引入实验室,采用实验室教学和现场教学相结合的方式进行,除了一些理论和预备知识需进行实验室讲解外,其他时间都用于仪器的操练,因此,实训场所对项目式教学的实施和实践效果骑着非常重要的作用。一个完备的工程测量实训场所应包括仪器检核部分、控制测量部分、地形测量部分、施工测设部分和道路测量部分等组成,且在实训场所中应建立进行综合测量实训的平面控制网和高程控制网。

(2)软件要求

1)对教师和学生的要求:项目式教学对教师的专业水平和项目任务的设计能力提出了较高的要求,不但要求教师具有丰富的工程测量实践经验,还需要有数量众多的项目教学案例。对于学生,则要求其必须成为学习的主人和完成项目的主体,并通过小组协作的形式完成教学任务。在项目式教学中,教学组织形式从原来的个体学习转变为小组团队协作学习,不仅在要求学生自主学习,也要求教师承担起引导的责任。

2)对教学管理的要求:项目式教学有别于传统的课堂教学,也与一般的课程设计、工程实习等纯实践课程不同,学生很多时间都在实验室或野外进行操练,这对课堂组织、教学评价、教学管理和考核等都提出了新的要求,因此,需要制定相应的管理制度和标准。如课程的考核方式,不能再以简单的期末考试成绩、实验成绩和平时成绩作为评价依据,不仅评价学生的专业技能,还要把自我管理能力、学习能力、团队合作能力等现代职业人基本素质要求列入评价目标。

(三)新编教学大纲和试题库

教学项目式后,需要针对不同专业的需求,确定教学大纲。在教学实践中,通过教改小组的讨论,完成相应的试题库建设。

(四)录制项目式教学的微视频,构建“线上+线下”双向教学平台。

(五)改进教学方法,丰富课堂教学模式。考虑尝试内容模块化教学法、模块中的专题式教学和趣味引导式教学法等等。

结语

以上是我校对土木工程测量课程所进行的教学方案建设。通过组织相关教师去单位学习培训,实施“校企合作”策略,加强师资队伍建设,通过培训开阔教师眼界,提高教师的理论水平、实践能力和教改意识,提高教师组织课堂教学的能力,使我们的课程改革建设更加的完善。

参考文献

[1]黄良珂.土木工程测量实践教学的改革研究[J].上海:同济大学出版社,2006.

[2]覃锋.CDIO模式下土木工程专业测量学课程改革的研究[J].中国教育技术装备,2015(6):133-134.

土木工程测量教程范文第4篇

关键词:土木工程;测量学;教学改革

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2012)12-0121-02

近年来,随着测绘学科先进技术的高速发展,新仪器、新产品的不断问世,对土木工程等非测绘专业的人才培养也提出了更高的要求。传统教学中的某些不适应及缺陷也在逐步显现出来,这就迫切要求我们教学一线的教师应重新认识测量学这门课程,并根据各专业的实际需要对测量学的教学内容进行相应的调整与改革。

一、课程设置

测量学是高校土建及管理类相关专业的一门专业基础课,课程教学通常分两部分进行,即理论教学与实践教学,其中,实践教学包括实验环节和实习环节。在课程进度的安排过程中实验环节通常与理论教学环节相协调,实习环节通常安排在课程结束后以集中周的教学形式体现。以沈阳建筑大学为例,我校土木工程、工程管理、房地产、环境、规划、建筑学等专业都开设了这门课程,鉴于各专业的不同特性,对测量学课程的学习要求也有所不同。比如:土木工程专业将该门课程设置为考试课,理论学时为32,实验学时为16,实习周数2周;环境、规划专业将该门课程设置为考查课,理论学时为24,实验学时为8,实习周数1周。

二、理论教学

学习并掌握工程测量课程的基本理论和技术是土木工程等相关技术人员从事现代工程建设的基本条件,测量实践教学内容应以理论教学为基础,并在此基础之上达到正确识图、用图,以及以图为基础的工程施工测量工作。

(一)明确教学目的,有的放矢

测绘学科理论、技术及仪器设备的不断更新、变化,使得过去的部分理论技术(如:大、小平板仪测图、经纬仪钢尺导线等)已远远落后于时展的步伐,而目前我校非测绘专业测量学的教学内容还是大众化的,缺乏针对性。一些测绘新理论、新技术(如“3S”技术、全站测量等),在教学内容上未能得到及时、充分的反映。

不同的专业,不同的课时,教学侧重点应有所不同。对于测绘专业的学生来说,不仅要明确测量的相关理论,而且要求学生在此基础上熟悉掌握测绘仪器的使用方法及仪器的内部结构原理,除此外还应掌握仪器的检验、校正方法,并能够正确合理地使用这些仪器来进行相关的测图工作。而对于非测绘专业的学生来说,测量的基本理论及原理学习是必要的,测绘仪器的使用应作为学习过程中应重点掌握的内容,尤其是在新时期的工程建设当中,高层建筑、高速铁路、地铁工程等大型项目的上马,测量的精度较以前相比有了更高的要求,在此,除了要求学生能够正确使用高精度的测绘电子仪器外,还应该能够对测量的数据进行正确的处理、分析;测图的工作,在理论教学的过程中应适当减少学时,而在识图、用图的学时上应稍有加强。总之,应根据不同专业对测绘技术不同的需求进行系统性研究,做到有的放矢。

(二)改进教学方法,丰富教学手段

近年来,笔者在我校测量学教学过程中针对教学方法和手段这两个方面作了较大的调整,取得了良好的教学效果,摆脱了“讲授、提问”这种单一的教学方法。交互式多媒体学习环境,实现了教学手段的多样化,活跃了课堂的教学氛围。

首先,采用启发式教学,培养学生解决实际问题的能力。由于测量学是一门实践性很强的课程,在教学中应理论联系实际,用实际的案例来激发学生的学习兴趣,启发学生运用所学知识解决实际问题。

其次,注重分析、比较与综合。在教学中,依据教学内容和各章节间的联系,通过对基本概念、基本理论、基本方法的分析、比较,总结出各自的特点和共同点,启发学生灵活运用知识,培养分析问题和解决问题的能力。

再次,采用多媒体等现代化教学手段,在丰富教学内容的基础上,用图片、动画、影音等手段吸引学生的注意力,使学生产生学习热情,变被动学习为主动学习。

最后,在教学的过程中,应不断地加入现代测量的先进技术和先进仪器的讲解,以及其在现代化建设中的重要性,进而激发、培养学生的学习兴趣。

三、实践教学

测量学是一门实践性很强的课程,测量学的实验教学和实习是整个教学过程中的重要环节,是培养和提高学生实际动手能力、分析解决问题能力的有效途径。从近年来学生的就业情况来看,用人单位越来越重视学生的综合实践操作能力。因此,必须要根据社会需求对测量实验条件、实验内容及实习等方面进行相应的改革。

(一)规范实验操作技能,加强实践教学环境建设

测量仪器属于精密设备,为了保证仪器的完好,应加强实验教学管理,从严治课,培养和提高学生基本操作能力。要求学生必须以积极、认真、严谨的科学态度参加测量实验。强调学生课前预习实验内容,实行各小组长负责制,实验过程中由实验指导教师随机抽查学生的基本操作水平,确保实验教学质量。同时,延长实验室开放时间,增加开放式实验项目,让学生多学多练。使学生在掌握基本操作技能的基础上,提高测量操作技能水平。

测量实验离不开测量仪器,DS3、DJ6等光学仪器已经不能够满足现代施工测量的需要,而GNSS接收机、全站仪等智能测量仪器在工程建设中扮演着越来越重要的角色,故此实验教学中心应积极创造条件,有步骤、分阶段地加强实验室硬件环境建设,购置先进的测绘仪器设备,提高实验室仪器设备的利用率;同时,加强实验、实习场地的建设,满足各专业开展测量实践教学要求。

(二)合理安排实验、实习内容

测量实验、实习是培养学生动手能力的基础,只有通过实验、实习教学才能使学生对测量仪器及相应的理论知识有更深入的理解与掌握,同时也为将来的工程实践打下基础。

在实验内容组织上,应针对教学内容和专业特点来进行设计:(1)对于水准测量、角度测量原理等验证相关理论的实验,各专业的学生均应根据课堂教学的内容在相应的阶段及时进行设置。(2)仪器的检验、校正类实验应由测绘专业来设置,对于非测绘专业的学生来说只要会正确使用仪器即可,所以该项实验可以舍弃;钢尺量距在光电测距仪器普及应用的今天,该实验也可以舍弃。(3)适当的增加先进测绘仪器的实验,如全站仪及GPS的相关实验内容。(4)对于土木工程专业的学生来说,我们应设置点位高程及平面位置坐标测设的相关实验;对于土地资源管理及规划专业的学生来说,应设置界址点、线测设及识图、用图的相关实验。

实习过程中指导教师在实习动员阶段布置实习任务及时间,并对相关的技术指标进行要求;实习过程实行小组组长负责制,小组成员共同探讨测图区域及控制点的选择及成员分工等内容。在培养学生全局意识和团队合作精神的基础上,将特定的工作任务在规定的时间内进行有效的分解能力。实习结束后,可以组织学生进行测量技能大赛,以考核学生的动手能力及数据分析处理能力,对表现突出的小组予以奖励,通过此环节增强学生理论及实践学习的积极性。

土木工程测量教程范文第5篇

Abstract: Firstly, the development process and application areas have been introduced of Auto CAD software. Then, thirty eight common softwares (plug-in) Based on Auto CAD platform and running methodes have been introduced. Finally, seventeen common softwares that can share data with Auto CAD and the running methodes have been introduced.

关键词: CAD软件;插件;二维制图;三维建模;数据共享

Key words: CAD software;plug-in;two-dimensional drawing;three-dimensional modeling;sharing data

中图分类号:TP39 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)07-0189-03

1 CAD概况

CAD(Computer Aided Design)诞生于60年代,是美国麻省理工大学提出的交互式图形学的研究计划。Autodesk公司从1982年11月发行的Auto CAD(Version)1.0升级到了2012年的Auto CAD 2013。Auto CAD广泛应用于土木建筑、装饰装潢、城市规划、园林设计、电子电路、机械设计、服装鞋帽、航空航天、轻工化工等诸多领域。在不同的行业中,Autodesk开发了行业专用的版本和插件,一般没有特殊要求的服装、机械、电子、建筑行业的公司都是用Auto CAD Simplified 版本,本文的Auto CAD 为Auto CAD Simplified 版本。

2 以Auto CAD为平台的38个软件(插件)

Auto CAD是一种通用软件,而我国各行业都有相应的设计规范和标准,为满足各行业的需求,提高绘图效率,我们相应就要对CAD进行二次开发,Auto CAD的二次开发工作主要包括根据行业或企业的具体情况,建立标准化的工程图纸和设计规范;建立辅的图形库;进一步完善绘图辅助工具库;采用参数化绘图方式[1]。

以Auto CAD为平台的常见软件(插件)有AutoCAD Mechanical、AutoCAD Electrical、AutoCivil3D、ARS、湘源控规Lzx 6、南方CASS90、天正系列(建筑、暖通、给排水、电气、结构、日照、市政道路、市政管线、节能、造价等数10个软件)、探索者Tssd 2012、海地公路、纬地道路、中望CAD、鸿业系列(给水排水、暖通空调、规划总图、市政道路、市政管线及日照分析等数10个软件)、EICAD、3d3s、桥梁大师、家园HCAD、浩辰CAD、博超EES、德赛Archt和广夏建筑结构CAD。掌握这些软件(插件),增强“航空母舰”上的舰载机,能壮大Auto CAD在各个制图领域中的战斗力,下面简单介绍5个软件。

2.1 湘源控规Lzx 6 湘源控制性详细规划,简称湘源控规,是由长沙市勘测设计研究院下属部门城乡规划编制中心研发的基于Auto CAD平台的城市控制性详细规划设计辅助软件,适用于城市分区规划、城市控制性详细规划的设计和管理。其主要功能模块有地形生成及分析、道路系统规划、用地规划、控制指标规划、市政管网设计、总平面图设计、园林绿化设计、土方计算、日照分析、制作图则、制作图库、规划审查等。

运行Auto CAD 2009,从菜单栏“工具”中加载应用程序,在弹出窗口中依次选择湘源控规Lzx 6的安装路径“Program Filse”/“LxzSoft”/“Lzx 6”/“sys32(sys64)”/“cad2009”,选中该文件夹所有的文件进行加载,就会添加湘源控规Lzx 6的操作界面。

2.2 南方CASS90 CASS地形地藉成图软件是广东南方数码科技有限公司的产品,该软件是基于AutoCAD平台技术的GIS前端数据处理系统。广泛应用于地形成图、地藉成图、工程测量应用、空间数据建库等领域,全面面向GIS,彻底打通数字化成图系统与GIS接口,使用骨架线实时编辑、简码用户化、GIS无缝接口等先进技术。运行CASS,会自动嵌套在Auto CAD里。

2.3 天正建筑TArch 8 天正建筑TArch 8是北京天正工程软件有限公司的作品,该公司自1994年开始就在 Auto CAD图形平台开发了一系列建筑、暖通、电气等专业软件。天正建筑设计软件兼顾三维快速建模,模型是与平面图同步完成的,不再需要建筑师的额外劳动。天正建筑软件弥补Auto CAD软件不足的部分,其主要作用就是使Auto CAD由通用绘图软件变成专业化的建筑CAD软件。

2.4 探索者Tssd 2012 探索者Tssd是北京探索者软件技术有限公司的产品,基于Autodesk开发平台上研制而成的一款绘图软件。操作方法为用户熟悉的Auto CAD操作模式,主要用于建筑行业结构专业图纸的绘制。功能主要包括以下五大方面:与多种建筑软件实现无缝连接,用于结构平面布置图的绘制,常用结构构件详图的绘制,以国家设计规范为依据,通过相关参数的调整进行结构构件的计算,绘图同时生成Word形式的计算书、结构绘图中常用的图面标注编辑工具。

2.5 鸿业市政道路HY-SZDL “鸿业市政道路设计软件”简称“HY-SZDL”。是北京鸿业同行科技有限公司推出的道路设计系列产品之一。该系统开发内容覆盖市政道路专业设计的各层面,开发深度达到最终出施工图的需要,开发依据为市政道路专业的最新国家标准和权威部门的市政专业技术资料。主要功能有地形图处理、场地土方计算、路线设计、道路平面设计、渠化设计、纵断面设计、横断面设计、交叉口设计、道路标志标线、道路土方计算统计、出施工图等。

3 与Auto CAD数据共享的17个软件

可以与Auto CAD进行数据共享(单向或双向)的常见软件有Adobe photoshop cs 5、3dsmax 8、Google Sketchup 8、PKPM系列、GIS10.0、Adobe Acrobat 7.0、Adobe Illustrator CS5、广联达图形算量GCL2008、钢筋抽样GGJ10.0、安装算量GQI2011、Office 2003系列(Word、Excel、PowerPoint)、WPS系列(文字、表格、演示)和桥梁博士。打通航空母舰(Auto CAD)与补给舰(相关软件)的通道,进行数据共享,可以保障航母的生命力,走得更远,下面介绍几个典型的软件。

3.1 Auto CAD与3dsmax 8之间的数据共享 3D Studio Max简称3ds Max或MAX,是Autodesk公司开发的基于PC系统的三维动画渲染和制作软件,广泛应用于广告、影视、工业设计、建筑设计、多媒体制作、游戏、辅助教学以及工程可视化等领域。3dsmax 8创建的三维模型可以通过“文件”/“导出”的操作,生成DWG格式文件,丰富了Auto CAD的信息来源。同样,Auto CAD绘制的二维DWG格式文件可以通过“文件”/“导入”的路径,导入到3dsmax 8创建三维模型,弥补了Auto CAD创建大场景模型和渲染的不足。

3.2 Auto CAD与Google Sketchup 8之间的数据共享

Sketchup 8是类似于3damax 8的三维建模软件,但是比3damax 8更为直观,操作简便。Auto CAD创建的DWG格式的平面图可以通过“文件”/“导入”的操作,导入到Sketchup8创建三维模型,弥补了Sketchup 8绘制大场景平面图的不足和Auto CAD创建复杂的三维模型的缺点。同样,Sketchup 8创建的三维模型可以通过“文件”/“导出”/“2维剖切图、2D图像和3D模型”的操作,生成DWG格式的二维剖切图、2D图像和3D模型,扩大了AutoCAD的文件来源。

3.3 Auto CAD与photoshop CS 5和PDF虚拟打印机Acrobat 7.0之间的数据共享 Adobe Photoshop,简称“PS”,是一个图像处理软件,主要处理以像素所构成的数字图像。在Auto CAD里通过菜单栏“插入”/“光栅图像参照”,可以插入由Photoshop CS5生成的Jpg、tga、bmp、png和tif文件,用Auto CAD临摹这些文件就可以得到DWG文件。同样,在Auto CAD里通过“文件”/“打印”的操作,在弹出窗口中的“打印机/绘图仪”中选择JPE、TGA、PNG和PDF格式便可生成Photoshop CS 5能打开的文件。Auto CAD绘制的平面图导入3dsmax 8或Sketchup 8创建三维模型,然后导入Photoshop CS 5进行后期处理,可以得到效果图。Adobe Acrobat 7.0只能打开PDF格式的文件,Auto CAD生成PDF矢量格式文件能保证文件所占空间小、图形清晰、图形不可再编辑(字体不变),方便出图。

3.4 Auto CAD与PKPM2008之间的数据共享 PKPM是由中国建筑科学研究院开发的建筑工程设计软件,该软件集建筑、结构、设备等设计于一体。利用该软件,能够把整个工程从建筑设计、结构设计、设备设计等一步步按顺序独立完成,最终编辑打印。但实际设计中有的工程需要用使用其他软件做相应的辅助设计(有的设计人员喜欢用天正CAD做建筑设计,用PKPM做结构设计),需要与其他软件进行对接,PKPM采用多种便捷的方式与其他软件对接,下面就对接的使用方法做几点介绍。

建筑设计中,如果有已经绘制好的Auto CAD平面图,则可以直接导入到PKPM(APM)中做为模型,大大简化了设计过程,减少了建模中的数据错误。具体方式是执行APM中的“AUTOCAD平面图向建筑模型转换”,打开后在主菜单中执行“打开DWG”即可转换。在建筑、结构和设备设计中,打开“图形编辑、打印及转换”,在工具栏中分别选择“T图转DWG,DWG转T图”就可以把编辑好的T(PKPM)文件转换成DWG格式的文件,或者把DWG格式的文件转换成T(PKPM)格式的文件。两种格式的自由转换,不仅节省了时间,提高了效率,而且为后面的设计提供了多种设计方式。

3.5 Auto CAD与GIS10.0之间的数据共享 地理信息系统简称GIS(Geographic Information System)是在计算机硬、软件系统支持下,对整个或部分地球表层空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统,是图形信息管理分析的工具,主要应用于图形的空间分析与处理,管理功能突出,但数据录入和建库环节薄弱。CAD的DWG文件可以通过Arc map软件的“文件”/“添加数据”导入到GIS软件,作为GIS底图进行使用,提高GIS的数据录入和建库效率。同时弥补CAD图形信息管理分析的不足,按照此方法,将DWG格式的城市用地规划图导入GIS,再结合Fragstata3.3可进行城市用地景观格局分析[2]。同样,在Arc map软件里可以通过“AcrToolbox”/“转换工具”/“转为CAD”的操作,把Shapefile文件转为CAD的DWG文件可进行二次处理。

3.6 Auto CAD与Adobe Illustrator CS5之间的数据共享 Adobe Illustrator是一种应用于出版、多媒体和在线图像的工业标准矢量插画的软件,广泛应用于印刷出版、专业插画、多媒体图像处理和互联网页面的制作等。在Illustrator软件里打开图片(位图)并选中,进入“属性栏”中的“实时扫摹”/“详细插图”/“扩展”,然后进入“文件”/“导出”,选择导出文件的类型为“DWG”或“DXF”,选择“保存”,在“DWG/DXF选项”对话框中选择“CAD版本、颜色数、栅格文件格式”等,最后“确定”即可生成DWG的矢量图形,实现了位图到Auto CAD矢量图形的转换。Illustrator软件可以直接打开DWG格式的文件。

3.7 Auto CAD与Microsoft Office 系列和WPS系列之间的数据共享 复制Auto CAD软件里所绘制的图形粘贴到Word 2003(PowerPoint和WPS文字、演示)中,可用图片“工具栏”的“裁剪”工具除去多余的区域,右击粘贴进来的图形在弹出窗口中选择“Auto CAD Drawing 对象”/“Edit”,可返回Auto CAD里进行编辑,保存后会自动更新Word 2003的图形,弥补了Word 2003制图和编辑的不便。复制Excle 2003(WPS表格)制作的表格,在Auto CAD里通过“编辑”菜单进入“选择性粘贴”/“粘贴链接”/“确定”,便可插入Excle 2003(WPS表格)制作的表格,双击该表格可以返回到Excle 2003(WPS表格)进行编辑,保存后会自动更新Auto CAD里表格的数据,弥补了Auto CAD制作表格和函数计算的不便。

3.8 Auto CAD与Glodon GCL2008、GQI2011、GGJ10.0之间的数据共享 广联达图形算量软件GCL2008、安装算量软件GQI2011、钢筋抽样软件GGJ10.0是广联达软件股份有限公司研发的产品,这些软件被广泛应用于建筑设计、施工、审计、咨询、监理、房地产开发等行业及财政审计、石油化工、邮电、电力、银行审计等系统。下面以导入轴网为例,介绍导入DWG文件的方法。新建工程后在绘图输入界面中通过“构件导航栏”打开“CAD识图”导航栏,点击“CAD草图”,在工具栏中点击“导入CAD图”,然后找到存放CAD文件并打开,在“导航栏”中执行“识别轴网”/“提取轴线”/“提取轴标识”/“识别轴线”的操作,就可以识别轴线了[3]。导入DWG文件可以实现快速绘图并配筋,缩短建模时间,提高工作效率。同时,填补了Auto CAD算量的不足。

4 结语

可见,Auto CAD相当于制图类软件(插件)的航空母舰,只有熟练掌握了该平台,才能得心应手的学习以此为平台的软件(插件),也只有把该平台进行二次开发,增强航母上的舰载机,才能壮大Auto CAD在各个领域中的战斗力。同时,作为航空母舰的Auto CAD必须与补给舰进行数据共享,保障航母的生命力。

(声明:本文只是从软件使用者的角度介绍与CAD相关的软件,请读者不要因为本文的观点影响你选择相应的制图软件产品。此外,由于软件众多,笔者能力有限,对部分软件的了解源自于土木工程师网的视频教程[4],对以上软件的介绍如果有错误的,请读者批评指正。最后,可能还有与CAD相关的软件尚未介绍,本文并没有要损害这些尚未介绍的软件产品的开发公司利益的目的)。

参考文献:

[1]何翠群.Auto CAD二次开发的探讨[J].职教论坛,2004,32:11.

[2]金志辉,段晓梅,樊国盛.普洱市城市绿地景观格局分析[J].林业建设,2010,1:44-47.