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【关键词】普通地质学 精品课程 课程建设 教学改革
Course construction and Practice about Physical Geology of Resource Exploration Engineering
Abstract:The course is the most basic unit of teaching program, the most basic factors to determine teaching quality.and the most basic content of teaching construction in Colleges and universities. Physical geology is the first professional foundation course for resource exploration engineering studens, according to the characteristics of the course, we have done a series of research on course structure, teaching method and means, experiment and practice teaching for the goal to enhance the students' practical ability.
Key words:Physical geology Excellent course Course construction Educational reform
课程作为教学计划的最基本单元,同时也是学校办学的最宝贵的财富之一,是决定教学质量的最基本因素。因此,课程建设也是高校最基础的教学建设。课程建设是一项系统工程,与师资队伍、教学文件、教材方面的建设以及教学内容、教学手段和教学方法等方面的改革息息相关。《基础地质学》是我校经过多年建设被评为国家级精品的一门课程。课程教学分三个层次,资源勘查工程专业的《基础地质学》也叫《普通地质学》为课程教学第一层次,是资源勘查工程专业的第一门入门的专业基础课,该课程的目的和任务是使学生构建地质学的框架,掌握现代地质学的一些基本理论和基本知识,培养学生地质思维能力和时空观,激发学生学习地质的兴趣,为进一步学习后续课程打下良好的基础;课程教学第二层次为资源勘查工程相邻专业的《基础地质学》;其他专业的《地球科学概论》是《基础地质学》课程教学的第三层次。本文重点介绍我校近年来对资源勘查工程专业《普通地质学》课程建设进行的一系列的探索和实践,取得的一些经验和成果。
一、课程内容体系的构建
教学内容的建设是课程建设的核心,教学改革本质是课程内容的改革,地质学是一门基础学科,具有庞大的学科体系,涉及内容广、学科多,随着现代科学技术的飞速发展,其新知识、新内容不断增多,如何使一年级新生既能了解地质学的全貌又不会内容过于繁杂,既能将学生领进地质大门又能让学生对地质产生兴趣,教学内容既能反映现代地质学的主要研究和发展方向,又便于学生在较短的时间内掌握,教学内容的取舍即怎样构建课程内容体系就显得尤为重要。我校在构建资源勘查工程专业的《普通地质学》课程内容体系时始终坚持以地质作用为主线把各个章节整合在一起的,在此基础上,把本课程内容划分为四大模块:地球基本知识、内动力地质作用、外动力地质作用和地球的演化及地质环境模块。
(一)地球基本知识模块
主要为介绍地质作用进行铺垫,包括地球概况和地球物质组成两章,其中地球概况首先从地球在宇宙中的位置、地球的几何特征开始,再介绍地球的物理性质、地球的圈层构造,最后介绍地质年代和地质作用;地球的物质组成包括地球的化学组成、矿物和岩石,常见矿物岩石的认识是重点。
(二)内动力地质作用模块
为本课程的重点模块,包括构造运动及地质构造、岩浆作用、变质作用和地震作用4章,其中构造运动及地质构造为本模块的重点,要求学生掌握构造运动的基本特征、地层接触关系和地质构造的基本类型及特征;其次为岩浆作用和变质作用,让学生进一步认识岩浆岩和变质岩的形成,地震作用一般了解。
(三)外动力地质作用模块
为本课程的重点模块,包括风化作用、地面流水地质作用、地下水地质作用、海洋地质作用、湖沼地质作用、冰川地质作用和风地质作用7章,其中以风化作用为开始,任何岩石暴露在地表或近地表都要遭受风化作用,再从学生稍微熟悉的地面流水、地下水、海洋、湖沼的地质作用讲起,最后介绍冰川、风的地质作用,重点讲授各地质作用怎样进行剥蚀(方式和产物)、怎样进行搬运(方式、磨圆度和分选性)和怎样进行沉积(原因、位置和产物),让学生通过剥蚀—搬运—沉积这一主线条将各种外动力地质作用连接起来。
(四)地球演化及环境地质模块
包括板块构造、地球的演化和地球资源及地质环境3章。这一模块学习让学生从宏观上了解全球岩石圈板块的运动,建立正确的地球观及进一步了解矿产资源的紧缺及地质灾害的危害。
二、教学方法和手段的改革
先进的教学方法和现代化的教学手段的运用对教学质量的提高至关重要,《普通地质学》教学过程中涉及了大量野外地质现象的观察和认识,形象教学对没有实践过程的大学新生显得尤为重要。多媒体是一项图文并茂,文、图、声、像等相结合的现代信息传递技术,多媒体技术引入教学领域,是当今教育的一种新思维、新方式。这一新的教育技术的运用更新了以往的教学手段、方法和模式,能使教学活动在生动、形象、直观的轻松氛围下进行,多媒体教学对教师可提高效率,对学生可促进学习,提高教学质量,双方都能达到事半功倍的效果。
我校在精品课程的建设别注重多媒体课件的开发研究,使用Flash自主开发了《普通地质学》多媒体课件,课件主要内容包括片头、主界面两部分,主界面又包括普通地质学的知识点、动画模拟、视频教学、模拟试题、课件简介、典型地质现象、教学大纲等模块。课件采用超文本和超媒体技术,可以对教学内容进行顺序和任意的浏览。本课件先后获第四届广西区高等教育软件大赛一等奖和第九届全国多媒体教学软件大赛二等奖,另还制作并由高等教育出版社出版了《普通地质学》实习CAI课件。使用多媒体课件教学,能够激发学生学习兴趣,提高学习效果;能够增加课堂信息量,拓宽学生的知识面;便于突破教学中的难点,培养学生的空间思维能力。
三、实验教学改革探讨
随着地学教育改革的不断深化,新世纪的高等地质教学更应注重未来地质类专门技术人才的实践能力和创新能力的培养。实验教学的目标是培养学生的动手能力和创新能力,在高等地质院校教学体系中占有举足轻重的地位,担负着培养学生理论联系实际和实践能力等方面的重要任务。根据课程的特点我校设计了11个实验项目,共22个学时,分别是矿物的形态和物理性质、常见矿物的认识、造岩矿物的认识、常见岩浆岩的肉眼鉴定、常见沉积岩的肉眼鉴定、常见变质岩的肉眼鉴定、常见古生物化石认识、外动力地质现象图片观察、地质罗盘仪的使用、参观地质博物馆和校园内屏风山野外现场教学,其中常见矿物岩石的肉眼鉴定为实验重点,是学生必须掌握的基本功,通过期末每人10块矿物岩石标本的考试督促学生掌握(权重为平时成绩50%);设计外动力地质现象图片观察实验能使学生通过图片中地质现象的观察分析,加深对外力地质作用的理解和感性认识,培养学生透过现象看本质的地质思维能力;设计屏风山野外现场教学实验能使学生通过对屏风山的岩溶地质现象及其他地质现象(如石灰岩、沉积构造、风化作用、节理、方解石脉等)的观察,探讨分析桂林岩溶地貌和溶洞沉积物形成条件及屏风山各种地质现象的成因,让学生用自己学到的知识去探索大自然的奥秘,从而激发学生的学习热情,培养学生发现问题和解决问题的创新型实验能力。相应由地质出版社出版了彩版《基础地质学》实验教程供学生实验使用。通过实验教学使学生理解和掌握地学中抽象、复杂的地质理论知识,进一步巩固基础理论知识,培养学生的动手能力和创新能力,为下一步的野外实习打下基础。
四、实践教学改革探讨
有一条关于实践的谚语说得好,“听到的会忘掉,看到的能记住,做过的才真正明白”。众所周知,实践性环节训练于工科学生的重要性是不言而喻的。地质学研究的对象具有空间广泛性和时间漫长性等特点,任何实验室都无法恢复地质作用的全过程,因此相对其他学科而言,地质学更是一门实践性很强的科学,只有通过不断地实践过程才能真正掌握好。在目前国内不少院校实习经费严重不足,野外地质实习时间普遍缩短的情形下,我校将资源勘查工程专业的《普通地质学》地质认识实习两周增加为三周,由原来的桂林实习基地实习增加了广西北海实习基地实习,其中桂林实习基地始建于20世纪50年代,区内三大岩类出露齐全,褶皱断裂发育,具有铁、铅锌和钨矿产出,尤其是拥有闻名于世的喀斯特地貌景观,中国唯一的岩溶博物馆,国际泥盆系/石炭系界线辅助层型剖面,地质现象丰富典型,是国内较为理想的地质认识实习基地;北海实习基地位于广西北海涠洲岛,是中国最大最年轻的火山岛,为国家级火山地质公园,有各种奇特的海蚀、海积地貌及火山熔岩,是学生海洋地质作用和火山地质作用的理想实习基地。为保证实践教学的效果,我们相应的改革传统的考核方式,变以往单一编写实习报告为编写实习报告和现场考核相结合。在地质认识实习最后一天,选择未实习过的兴安胡家垌作为考试路线,考核内容涵盖地质认识实习的各个环节,如地层剖面和岩性观察、构造分析、地质现象描述、剖面图素描和地质罗盘使用等,并要求学生在规定的时间内独立完成。相应出版了彩版《基础地质学》实习教程和《普通地质学》实习CAI课件供学生实习使用。通过地质认识实习,使每个初踏入地质殿堂的新生,能从地质实践活动中认识典型的地质现象,理解地质学基本理论和知识,掌握地质工作基本技能和基本方法,培养学生实践动手能力和分析解决地质问题的能力。
五、教学改革的实施效果
正是由于我校从资源勘查工程专业一年级第一门专业基础课《普通地质学》入手,进行课程建设与改革,从一年级开始,就着眼于大学生的实践动手能力的培养,通过《普通地质学》的学习,一方面为他们后续课程的学习奠定良好基础,另一方面也逐步培养他们的实践动手能力和分析解决地质问题的能力,使本专业学生的实践动手能力得到整体性提高。显著标志是在2010年第一届全国大学生地质技能竞赛中,资源勘查工程专业在校学生获二等奖3项、三等奖3项、优胜奖1项,团体总分高居全国第二名,荣获团体二等奖;2012年第二届全国大学生地质技能竞赛中,本专业在校学生获一等奖1项、二等奖2项、三等奖4项,荣获团体二等奖。另《基础地质教育阶段“兴趣驱动—实践贯通—强化能力”的教学模式的构建与实践》2009年奖广西壮族自治区教学成果奖特等奖。
【参考文献】
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关键词:地质实习 环境工程 北戴河 教学方法
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)02(b)-0195-01
地质认识实习是地学专业学生获得感性认识、强化对书本上所学理论知识的理解和掌握,提高野外工作技能的必修课,受到国内外地学类高等院校、科研机构和用人单位的重视。北戴河地质认识实习是中国地质大学(武汉)地质类专业学生一年级学期末进行的野外地质入门实践教学。区内出露有丰富的内、外力地质作用现象,人文、地理和旅游资源具有代表性。目前是国内数十所高校的野外地质实践教学据点。
由于学生的知识背景和专业要求不同,不同专业在北戴河地质实习的教学内容应具有不同的侧重点,教学方式也应因人而异,这样才能取得较好的教学效果,为学生进一步的发展打下了基础。作者结合近几年来北戴河实习教学工作的一些认识,对以地质学为基础的环境工程专业学生的北戴河地质认识实习教学内容和方法改革进行一些初步探讨。
1.重视强化野外地质现象参数的提取技术的练习,培养学生动手和独立工作能力。
环境工程专业的毕业生有很大一部分从事环境地质调查方面的工作。因此,在野外实习中需要学会获取的地质参数众多,如:罗盘的使用、剖面图的绘制、打标本等。正确掌握野外地质现象参数的提取技术是北戴河地质认识实习的一个主要目的。以罗盘测量地层产状为例,罗盘是首先必须掌握的基本技术之一,是今后工作的基础。室内讲课对此进行了细致的讲解,但是野外实习时绝大部分学生不会使用罗盘测量地层产状。为了保证每位同学都能正确使用罗盘,我们在野外实习教学中,选择具有代表性实习路线,进行强化训练。
我们的做法是:每组随机抽取1名学生针对同一地层测量产状,让其他同学观察他们操作的过程。对比其他组的测量结果,启发学生说明为什么会测量结果不一致,是什么原因导致的,让其他同学也参与讨论。然后针对每位同学出现的问题逐一讲解,再重新让他们测量一遍,加深印象。此外,可以让这批学生观察和指导组内其他同学的测量。
通过这种野外技能训练,学生可以在较短的时间完成了实习要点,又掌握了野外地质现象描述的基本技术,增强了学生实习过程中的主动性和独立性。在之后的每条地质路线中,我们都强调这些基本技能的练习,并进行考核,这样至实习结束后,学生都能准确熟练的描述野外地质现象。
2.通过对地质现象的观察,分析存在的环境科学与工程专业问题
北戴河地处渤海之滨,位于燕山山脉的东段。区内不同时代的地层出露,第四纪地貌非常发育,其中不同时期、不同类型的风化作用、岩溶地貌,波浪对海岸的侵蚀作用以及不同地貌所反映的古环境变迁是环境类学生进行不同层次野外实习的良好场所。这就要求教师在讲授基本知识的同时也要介绍这种现象所涉及的环境问题、国内外的研究热点及进展,增强学生的学习兴趣。如燕山大学北坡的古风化壳观察点,除了对风化壳剖面垂向上地层、岩性及侵入岩脉的描述和观测外,我们启发学生讨论:风化作用的利弊?风化作用带来哪些环境方面的问题?如何避免风化现象的加剧?该点的风化作用带给我们哪些气候变化的信息?利用一些有影响的实例进行现场教学,能让学生充分了解和认识环境保护在人类社会发展过程中的重要性。海岸带是人类活动对海洋影响最大的区域,在山东堡等海滨路线中,除了认识波浪的侵蚀作用,对地形地貌的改造外,我们还引导学生思考:人类活动范围的扩大、活动强度的增加对海洋环境质量有什么影响?对海洋生态系统的影响?通过备课时收集的海洋环境质量报告等数据资料进行水质、生态、地质灾害等方面的引导。这种教学方法充分利用了实习区的地学资源,让学生既牢固掌握了基础地质知识,又扩大了专业知识面。
3.引导学生利用将今论古和时空演化的观念思考不同地质作用,初步建立地质思维。
将今论古和时空演化观是地球科学重要的思想,也是我们环境科学研究问题的重要指导思想。因此,在一年级的实习中我们就加强对学生进行将今论古和时空演化的地质思维锻炼。比如在鸡冠山波痕观察点,我们可以对学生进行古海洋环境指示意义的引导问题,通过波痕形态推测当时的海洋环境、水流方向及大小。在海滨路线中,针对海蚀阶地观察时,我们引导学生思考:小东山与鹰角亭的对应阶地是哪里?海蚀阶地与河流阶地的对应关系,以及陆地抬升的演化过程中不同路线中地层地貌的记录标记有哪些?这种地表地质作用是否受控于内部地质作用――垂直运动?现在的板块构造运动又是处于什么状态?
[关键词]工程勘察质量 问题 措施
[中图分类号] P62 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-3-281-1
0前言
在加速经济发展中,基础项目建设处于基础地位。目前基础项目建设的速度极快,为了实现又快又好的发展目标,做好项目勘察工作是重点。而勘察质量是重中之重,是保证建设行业健康发展的关健环节,应该受到重视。
住房和城乡建设部部长陈政高2014年9月4日明确表示,全国工程质量治理两年行动启动。2015年底前,31个省区市将全部完成诚信体系数据库建设,实现全国建筑市场“数据一个库、监管一张网、管理一条线”的监管目标。 为配合此次“两年行动”,住房和城乡建设部还出台了包括《建筑工程五方责任主体项目负责人质量终身责任追究暂行办法》在内的一系列制度规范。住房和城乡建设部副部长王宁说“产生工程质量问题的原因很多,其中一个就是主体质量责任落实不到位。”。 工程质量责任应该由参与工程项目的勘察单位、设计单位、施工单位以及建设单位和监理单位承担。具体到人,应该是勘察项目负责人、设计项目负责人、施工项目经理以及建设单位项目负责人和总监理工程师。“这五方主体对工程质量负终身责任。”、“工程项目在设计使用年限内出现质量事故或重大质量问题,首先要追究这5个人的责任。不管责任人是离开原单位还是已经退休,都要依法追究其质量责任。”
但是,应该看到随着我国经济改革的进一步深入,勘察市场竞争越来越激烈。不少勘察单位由于种种原因不愿意或不能购置先进设备,低价中标又使许多勘察单位不愿意采用先进手段和先进设备,节省了很多工作环节步骤。近年来,勘察技术进步、质量有停滞不前的趋势。许多与工程密切相关的课题也得不到解决。下面我就自己多年从事高铁、高速公路、水利水电、军队等项目的勘察经历,从施工单位的角度来谈谈对工程勘察质量控制的若干认识。
1影响工程勘察质量几个因素
1.1主体质量意识不强
由于勘察市场准入门槛较低,竞争激烈,压价竞争现象突出,有些勘察单位为了生存不惜以低价承接工程,之后勘察过程中,势必要偷工减料降低勘察质量;部分企业不具规模,缺乏高素质技术人员,人员挂靠现象严重。由于多种外部因素的影响,造成有些勘察单位负责人偏重成本核算,轻质量管理,整体质量意识不强;更有甚者默许机台、技术人员在实物工作量中弄虚作假。
1.2外业质量控制不严
勘察工作是一个整体完备的系统工程,任何一个环节上出问题都会影响整个勘察质量,牵一发而动全身的说法一点不为过。记录勘察过程的勘察纲要是指导勘察工作的关键性文件,勘察纲要内容不完整,不系统敷衍了事的情况归根到底是对其不重视,那么对实际的勘察工作就没有什么指导意义;对于大多数勘察单位,其勘察纲要比较单一,不够完整,比如,一些勘察单位缺少必要的勘察平面图,甚至在没有审查的情况下就开始盲目的施工; 有的勘察单位甚至没有相应的勘察纲要。设备管理问题,像钻机钻头、标贯器、触探器这样的设备在使用和管理时没有相关的记录或是使用者的签字。钻探的质量问题,比如原位测试需要在砂层、卵石层、岩溶层、破碎层进行钻探,塌孔问题经常出现,导致无法进行测试或者因为技术不佳,在对土层的勘察时出现由于钻探进尺速度过快出现漏层的问题。原始资料责任人签名填写不全, 还有一些勘察单位没有引起对落实审核原始资料的重视,导致其原始资料丢失及其归档制度的不完善。这些问题都对岩土勘察问题造成了一定的影响,最终影响了施工的质量!
1.3提供勘察报告目的性、针对性不强
勘察报告是经过了实地的勘察后进行的书面材料,内容单一不全面"深度不够"一些需要特别注意的地理位置没有进行标注重视不足"综合以上情况导致其对实际施工建设起不到应有的指导作用,与实际严重脱钩! 地质勘察工作是为后续设计和施工服务的,准确理解勘察技术资料是保证勘察成果质量的前提条件,少数勘察工程师对勘察技术要求理解不深刻,认为这是结构设计工程师的事,编制了大量的图表,但可读性差,缺乏针对性,利用价值较差,最终导致需要二次补充勘察。如高边坡的勘察目的,主要是要查明边坡开挖后的稳定性,在查明岩土层结构的同时,还要查明软弱夹层和结构构造面情况,并提供抗剪、抗滑指标以验算其稳定性。
勘察报告中引用的气象水文、区域构造、断层活动性、地层岩性、地震等的论述和结论,往往缺少资料来源,勘察中发现小断层或局部岩体断裂,地勘单位一般多盲目与区域性断裂联系到一起,甚至代替地震局给断层的活动性下结论,这往往在后续勘察报告评审时给自己带来不必要的麻烦。
2解决勘察质量问题的措施
2.1提高质量意识和树立质量意识的企业文化
(1)企业经营管理者都应该认真学习国家法律、法规,对国家法令法规心存敬畏之心,对工程质量心中应有一根弦,始终把保证工程质量作为红线,决不逾越。
(2)企业经营管理者要把握形势,履行使命中认识到质量的重要性,在市场竞争如此激烈的当今社会,任何勘察企业,要想长远立于不败之地,本着“质量第一、品质优先、不走捷径”的原则,把每个工程项目都当成自己企业的产品,以优良合格产品服务于社会,争取不断创造精品才能不断壮大自身的竞争力。
(3)在市场经济条件下,企业的兴衰沉浮有许多各自不同的原因,但长盛不衰的企业却有一个共同的特点,那就是这个企业的文化内涵起了决定性的作用。质量意识是精神层面的范畴,在企业文化建设中,应把质量当做一种责任,一种忠诚,一种使命感,一种意识形态,充分融入企业文化中。我们每一位员工都应牢固树立“质量第一,责任重于泰山”的意识,把质量装入心中,把质量融入脑中,把质量细节在精益求精中,让企业因为质量在可持续发展的道路上充满生命和活力。质量工作是一个动态的过程,提升质量水平需要时时刻刻的关注和努力。坚持不懈地把质量工作自觉落实到各个环节。而且应当时时抓、月月抓,长抓不懈,让月月都是“质量月”,年年都是“质量年”。确保质量总体水平稳步提升。
2.2作业的程度化制度化
工程勘察是一系统的过程,特别是外业质量控制为整个质量控制的重点。以程序和制度约束人、管理人,才能将整个质量控制贯彻始终。
2.2.1质量保证体系
对任何一个工程都以质量要求为优良为目标,工程质量验收标准按国家颁发的有关规范标准。为达到此目的,对于勘察工程项目的施工,成立对应项目部,实行项目法管理,其下设若干职能部门,共同实施对本工程项目的质量管理。
项目负责为质量第一责任人,项目技术兼质量负责人为质量直接责任人,工程质量管理实行项目技术兼质量负责人领导下的质检工程师负责制,通过专职质检员和各部门、各专业负责人及兼职质检员,对工程进行全面控制、检测、信息反馈和进行质量问题的处理,同时接受总体组、业主委派的监理工程师及其代表对整个工程的监理工作。为贯彻质量方针,确保质量目标在本工程项目的实现,针对本工程项目,依据对GB/T19001-2000 、ISO9001:2008标准、GB/T24001-2004 、 ISO14001:2004标准、GB/T28001-2001标准的要求建立质量体系组织机构,确定质量职责和质量活动的内容及要求,明确施工过程中质量控制程序。明确质量管理事先指导、过程控制、检查验收三环节。严格按照ISO9001质量保证体系质量手册、程序文件及作业指导书的有关程序进行操作,精心组织勘察施工,进行质量管理,每一工序按照勘察程序进行自检、复检,并有可追溯性。
成立QC质量管理小组对勘察实行全体成员、全过程的控制。
实行工程地质勘察项目技术质量责任制及勘察文件逐级审批制度。
2.2.2质量保证措施
(1)进场前,搜集资料、现场踏勘,充分研究合同和项目设计文件,充分与设计方沟通,了解设计意图和主要目的;由项目技术总负责(或院总工)写出符合要求的勘察纲要及技术要求。
(2)施工前,技术要求及勘察纲要要传达至全体人员,同时组织有关人员认真学习、岗前业务培训、答疑施工方案及工程勘察有关技术要求,并分层进行技术交底。
(3)严格按国家现行有关规程规范及设计部门提出的要求进行勘察工作。
(4)各工序操作(测放点、钻探、取试样、描述、原位测试等)除按有关规程执行外,还应按院制定的各工序验收标准进行质量检查、验收。
(5)钻孔放点及高程测量准确,放点后要进行复查,必要时需请甲方现场管理人员或监理单位进行检查确认。
(6)严格按照有关施工规程施工,确保钻探质量和安全;严格把好现场地层描述及地质点的特征描述关;按要求取岩、土、水试样及进行原位测试,执行两查两审制度,保证及时取得准确的第一手资料;并也根据实际工程岩土条件,及时调整技术要求,更好地满足设计施工要求。
(7)每个钻孔终孔前须由现场技术人员,内部质量监督或现场监理人员进行验收,确认达到要求后方可移孔、封孔。每个地质点的特征描述及位置应在现场按已制定的表格填写,不得事后追忆、追记补记;地质点的特征照片应点面结合,已便于成果报告编写时的取舍。
(8)现场技术人员应坚守工作岗位,做到钻孔地质编录及时编好,各种记录报表及时详尽汇总。地质点的记录描述当天进行整理,存在疑问的应该补充调查。
(9)加强现场质量控制和质量检查,建立机组自检、互检、抽检,专业技术负责人全面检查,工程技术总负责不定期抽查制度,配合监理巡查、旁站、抽查验证制度,保证各种技术参数准确可靠。做到有问题及时发现,及时整改,严格把好质量关。质量监控贯穿于施工全过程,由技术负责人负责领导,质监员和班、机组长负责各环节的具体监控工作,每天汇总、通报质量和进度情况,每两天一次例会、每周进行一次小结;每孔完成后须由技术负责人检查验收后才能终孔,每孔均须有机组长、班长、记录员、技术负责人签署的质量评定意见。勘察成果资料须由院总工程师、技术组长审查验收后才能提交业主。实行岩土工程勘察项目技术质量责任制及勘察文件住逐级审批制度。
(10)各质量目标对施工人员采用奖罚分明的原则,如各项质量目标能按质、按量完成指标,给予奖励,若出现严重错误,且对工程质量影响很大时,应采用罚款至行政处分等。
(11)加强与监理组及设计单位联系,及时汇报工作进展情况,取得监理组及设计单位对勘察工作的指导。
(12)在质量管理过程中严格按通过认证的ISO9001:2008质量体系文件的要求进行管理。
(13)野外施工和资料严格执行自检、互检、抽检、签证放行的制度,做到不留疑点,各类资料收集齐全、规范、完整。
(14)设立专职质监员(由有经验的技术人员担任),质监员长驻工地,由项目负责人、技术负责人及质监员等组成质监小组,对勘察质量进行控制。项目负责人、技术负责人经常到工地对勘察质量进行抽查,召开质量分析会,发现问题及时解决,及时整改。建立质量奖惩制度,奖优罚差,对造成事故的责任人处以重罚。
(15)技术交底制度。在安排每个工点项目时,项目负责人必须组织招开项目部技术交底会,详细的介绍分析业主及设设计方的的要求,现场施工条件,经济技术条件和工期要求。提出作业目标及作业计划。
(16)项目技术负责人必须详细分析该工程的性质和特点、业主及设计提出的技术资料和要求,基本的工程地质条件,及相应的技术难点及重点,技术上的各个注意事项。提出现场作业及检测作业的技术要求。
2.2.3安全保证措施
做好安全管理及文明施工是勘察工期和质量保障的关键因素,其目的是使勘察工作与外界环境间的相互干扰程度降低,既要保证勘察施工的顺利进行,又要对场地环境进行保护。质量与安全是一对孪生兄弟,没有安全就更是谈不上质量,各项目应以合同价的2-5%做为安全生产及文明施工的专项费用,同时并制定相应的保护措施及实施细则。
2.2.3.1安全工作目标
贯彻“安全第一,预防为主”的方针,采取有效的安全措施,用安全法规管理安全作业,科学、严密、合理、安全作业,防止发生机械事故、交通事故、工伤事故的发生,杜绝重伤和死亡事故。接受业主、设计方、监理的指导监督。
2.3.2.2安全作业保证措施
(1)安全管理体制
经劳动部门和保险部门实测和认定,工程勘察中的钻探作业是一种高危险的作业。因此,勘察工作必须高度重视安全问题,尤其必须重视钻探的安全问题。
建立作业安全生产三级管理体系:项目经理、野外勘察组长和作业班长。分别为勘察项目的三级安全直接责任人。做到安全工作事事有分工、人人有职责。
项目部、野外专业组设立专职安全员,作业班组设立兼职安全员,他们在相应的领导指导下,从事专门安全工作。
各级安全生产负责人,必须坚持“管生产必须管安全的原则”,把安全作业放在一切工作的首位,做到安全工作与作业同时布置,同地检查,同时总结,同时评比,把安全作业落实到实处。
(2)安全作业岗位责任制和安人全作业管理制度体系
①安全教育制度
实行生产前安全教育制度,定期进行安全教育,由项目部安全员总结前期的安全生产性况,并对下期安全生产提出具体要求和安排。
坚持在工人进场和调换工种时,对工人进行现场教育、岗位教育、日常教育的三级安全教育制度,提高全体员工的安全作业意识和安全技术操作水平,并半年进行一次安全技术知识理论考核,建立考核成绩档案。
②安全检查制度
各部门除进行经常性的安全检查外,还应按以下要求进行定期的安全大检查:公司为每月一次,工程项目部每半月至少一次, 工地每周一次,班(组)每天一次。
检查包括:一般性检查,阶段性以结合进行,也可以分别进行。
各级应使用“安全施工管理工作检查表”和“安全施工专业检查表”,并予以评分。对公司组织的安全检查,其总结评价报告应及时报送。
定期安全检查,负责组织的单位行政领导应亲自主持和参加,并邀请协作单位参加。
安全检查的主要内容: 1.查领导――是否坚持“安全第一、预防为主”的安全生产方针;是否把安全工作列入重要议事日程并付诸实施;是否做到“五同时”,以及各级安全施工责任制的落实情况。 2.查管理――查各项安全管理制度和帐表册卡的建立及执行情况;查各部门和其他有关部门的安全管理效能;查安全网络的组织和活动情况;查工地和班(组)安全管理工作。 3.查隐患――查施工现场存在的事故隐患;查违章违纪;查安全设施及安全标志的设置;查文明施工情况。 4.查事故处理――是否真正做到了“三不放过”;是否按照有关规定进行调查、处理、统计和上报。
③安全交底制度
总工程师(或项目技术负责)组织编制并审查施工组织设计中的“安全施工、文明施工措施”。组织编制各工程施工项目安全施工措施分类(重大、重要、一般)编制、审批的程序。负责审批程序中规定的重大施工项目的安全施工措施。并对各级交底。
一切施工活动必须有安全施工措施,并在施工前进行交底。无措施或未交底,严禁布置施工。
一般施工项目的安全施工措施须经工地专责工程师审查批准,由班(组)技术员交底后执行。
重要临时设施、重要施工工序、特殊作业、季节性施工、多工种交叉等施工项目的安全施工措施须经施工技术、安监等部门审查、总工程师批准,由班(组)技术员或工地专责工程师交底后执行。
重大的起重、运输作业,特殊高处作业及带电作业等危险性作业项目的安全施工措施及施工方案,须经施工技术和安监等部门审查,并办理安全施工作业票,经总工程师批准,由工地专责工程师交底后执行。
项目工程技术人员在编制安全施工措施时,必须明确指出该项施工的主要危险点,并应符合以下要求: (1)针对工程的结构特点可能给施工人员带来的危害,从技术上采取措施,消除危险;(2)针对施工所选用的机械、工器具可能给施工人员带来的不安全因素,从技术措施上加以控制;(3)针对所采用的有害人体健康或有爆炸、易燃危险的特殊材料的使用特点,从工业卫生和技术措施上加以防护;(4)针对施工场地及周围环境有可能给施工人员或他人以及材料、设备运输带来的危险,从技术措施上加以控制,消除危险。
经技术负责人或总工程师审批签字后的安全施工措施,必须严格贯彻执行。未经措施审批人同意,任何人无权更改。
对无措施或未经交底即施工和不认真执行措施或擅自更改措施的行为,一经检查发现,应对责任人进行严肃查处。对造成严重后果的,应给予行政处分。
对相同施工项目的重复施工,技术人员应重新报批安全施工措施,重新进行安全交底。
2.3加强勘察技术的培训与教育,提高勘察队伍的整体素质
为了提高工程勘察工作的效率及勘察内容的准确性,勘察部门应实行对勘察人员的培训与教育,进一步丰富他们的勘察知识,使勘察队伍的技术水平不断提高,勘察单位应积极地组织技术人员通过讲座的形式参与学术的交流,带动相关人员学习的主动性,使其技术能够相互的交流,从而有效的提高勘察人员对勘察技术的深入了解,并做到在实际勘察中的有效运用。加强钻探和勘察技术人员队伍的技术培训,主要包括职业素质培训,提高其对勘察工作的重视度和责任心;专业知识培训,通过专家讲座、在职进修等多种方式的结合,对现有的勘察队伍人员进行专业业务技能的培训,掌握新的勘察技术,提高勘察质量水平;对技术人员加强培训,主要强调技术人员要具有职业素质,对勘察的质量具有责任心,杜绝技术人员利用职务之便谋私利的做法,充分发挥技术人员的作用,保证勘察质量。
勘察技术人员要具备牢固的地质地貌和工程理论地质基础理论方面,主要是岩石学、构造地质学、第四纪地质学和地貌学、工程地质方面、主要是土质学、土力学、工程地质分析、工程动力地质学、工程地质勘察等方面知识。 要熟悉和把握有关的规范规程既是经验的总结,又是技术的指南,具有很强的勘察工作指导性。对于国家的、行业的、省和地方的有关规范规程,必须熟悉把握,并在具体勘察工作中认真执行。要了解工作区的地质情况对于勘察地段的区域地质、水文地质、工程地质资料,应尽可能地搜集权委部门资料并熟悉。对于邻近地段已有的工程地质勘察资料,也要尽可能了解,以便在勘察工作中发挥其参考作用。 要把握工程设计的基本要求和基础施工的技术要点只要明确了工程设计的基本要求和基础施工方法,作出的工程地质评价才能有的放矢、正确客观,提出的建议才能合理适用。要切实保证第一手资料的质量岩土工程勘察报告是工程地勘察的最终成果。一份高质量的勘察报告,必须来自于高质量的第一手原始资料。提高综合知识方面的技能,如基本的数理统计知识、文字表达能力、编图技巧、综合分析能力。同时工程技术人员应积极主动参与不同的行业的工程实践,积累不同的工程实践经验,没有丰富的专业知识和工程阅历不可能做出高质量的成果报告。
3结束语
综上所述,工程项目中地质勘察工作是最重要组成部分,它不仅对工程项目的建设和工程项目运行管理有深远的意义,还有指导作用,与此同时对于地质勘探工作来说是一个发展的契机,是设计单位走向工程项目的基础,地质勘探工作的开展为施工建设单位提供了发展潜力,它更是运行管理单位实现经济效益和安全质量的前提保障。根据国家基础建设工程的现阶段来说,注重地质勘查工作十分必要,它是实现工程经济最大化和安全质量第一位的前驱动力,使勘探工作走向合理化,规范化、科学化为了建设更好的国家基础建设项目不断努力。
参考文献
[1]王安业,米兆静. 建筑工程地质勘察与基础设计的关系[J]. 工程建设与设计,2010(12).
[2]JGJ/T 87-2012,建筑工程地质勘探与取样技术规程[S].
古时称风水学为堪舆术,也称作地相之术,寻求“天人合一”的境界是风水学的核心,而风水学的宗旨就是在了解自然环境并进行审慎踏勘的前提下,有目的的对自然进行改造,实现“天时地利人和”,使构建出的环境能够促使人与自然之间进行和谐共处。中国古代人民在对村落、住宅、宫殿或者是墓地进行选址、择向以及建设时都会应用到风水学的理论,所以在此基础上,中国也就在环境营造上有了独居特色的体系。在时代的不断发展中,现代风水理论中已经增添了地质学、地理学、气象学、星相学以及生态学、建筑学、景观学以及人体生命信息学等种类繁多的学科知识。在建筑设计以及室内设计中,风水学“经验性”法则具有十分重要的指导意义。
二、现代室内设计概述
现代室内设计又叫室内环境设计,在建筑设计中属于十分重要的一个组成部分。现代室内设计领域中涉及到了极为广泛的学科内容,不仅涉及到了建筑学、建筑物理学、心理学、民俗学,还涉及到了机构工程学、人体工程学,以及光学、建筑材料学等多种学科,同时还于装饰装潢、家居设计、园艺绿化、工艺美术之间有着密切的关联。当前,现代室内设计的就是应当将多个学科知识进行综合的应用,用现代技术手段将物质条件进行改造与应用,为预想的室内生活与工作营造出一个适宜的环境。
三、现代室内设计同风水学之间的联系
现代室内设计得以开展的目的就是使室内实现风格化、功能化以及人性化,在使用功能得到满足的前提下对物质的精神化加以追求。也就是说首先使用要求得到满足,将室内环境的物质标准进行合理的提升,在此基础上对物质进行合理的设计和建造,使空间的心理环境与身故环境质量得以提升;使物质提供能够向精神层面上的给予;令使用者与设计者的精神价值能够得到切实的体现;使更多的精神需求得到满足,也就是使人性化与风格化得以实现。中国传统风水学也极为重视人居环境,在中国风水学中涵盖了十分显著的美学成分以及诸多科学由深刻的哲理,在中国古代传统住宅不仅十分具有美感,其环境与自然环境之间的结合还能表现得和谐而又完美,这些均能通过查证得知。在现代室内设计中,对“风水”原则与“风水”思想进行把握与借鉴,能够使现代室内环境设计更加的人性化。
四、现代室内设计对风水学理论的应用
在住宅中只要有人居住,那么这个住宅就是一个富有生命的活体,而室内的每个部分都通人体的器官一样,能够自行的进行新陈代谢。其中有“气”在四处流动,使其中居住的人们能够获得“气”的滋养。在风水学理论中“气”是一个核心的问题,所有的风水的改善都离不开“气”,而想要使室内更加吉利,那么室内的“气”就需要强弱得当。从古至今,我国的建筑风格发生了很大的变化,现代的建筑造型通过传统建筑相比,有着千姿百态的建筑造型,甚至的有的造型已经超乎了人们的相象。虽然建筑的造型在不断地变化,但是居所中人体气场的和谐原理是不会发生变化的。
1大门的设计
居所的进出之地就是门,门具有十分重要的作用,是用来纳气的地方,“千金大门四两屋”正是对此的阐释。我国古代会对大门的位置、尺寸以及颜色和形状有着十分严格的要求,但是到了现代,大多数城市居民都居住在高楼中,在购置房屋时,大门是已经确定了的,但是在购置房屋与室内设计时,仍然需要注意一些风水问题。例如,在选择住宅时,不要选择大门正对电梯或楼梯的住宅,大门不能高低歪斜;进门就见到灶台或者是门路直冲也是不合宜的,此外正对着厕所或者是由横梁压顶都是十分忌讳的。在风水中偏好“回旋”,而忌讳“直冲”,因此,在现代室内设计中,应当在大门和客厅之间设置玄关,为内外之气提供缓冲的空间,在回旋理顺之后就能便于气息更好的集中与客厅中;同时因为有玄关的存在,也可以使住宅的内部隐蔽起来,免于对外部的窥视。在风水学中,隐蔽的住宅内部象征着福气不断。光线方面,风水学中将太阳光、月光等这些自然光视为吉光,而是凡是通过折射、反射和散射得到的光都不吉利。我们可以试想,如果大门入口处经常射入一些玻璃折射的光或者是霓虹灯光,屋内的光线会变得十分强烈与刺眼,人们会产生不愉悦的感觉,久而久之,人们的身心健康便会因此受到直接的影响,这种情况在风水学中称之为“光煞”。可以用反光过滤纸贴在这种房屋的大门上,以此来闭门室内进入强光。易在大门上张贴吉祥字画,吉祥话和红色的门联等都可以趋吉避凶。不仅能够迎喜,还能够镇宅。在现代高楼住宅中张贴吉祥字画和门联都是比较简单与实用的。现代公寓住宅中,遇到大门同大门相对的情况,经常会有A家用悬挂八卦或者是镜子来辟邪,而B家悬挂符篆或者是兽首来挡煞的情况,这种“斗风水”的情况会造成邻家彼此不和,进而影响住户的身心健康。最好的解决办法应当是在门内设置屏风或者是玄关,在门外贴吉祥字画或者是门联,这样不仅能够挡煞,还能维护邻里之间的和气。在大门的颜色上,也有很多说法,通常颜色的选择应当匹配住户的五行,不仅注意到了风水问题,还展现了美感。
2玄关的设计
在设置玄关时,应当注重整洁和敞亮,如果玄关阴暗、狭小、杂乱,那么按照风水学的理论来讲,就会给住户带来不利的运势。在相关设计规范中曾明确规定房内入口的过道最好不要小于1.2米,通常在玄关的设计中,认为1.2米时最下限数值,如果太过狭小,不仅不方便通过,对“气”的理论也十分不利。在设置玄关时,应当保证充足的光线,如果太过阴暗,那么就会使得“阴气过重”,可以利用照明装置来增强“阳气”,这样一来,住户进出家门时都会保持愉悦的心情。玄关的设置不能同大门连成一道直线,也就上文中所说的忌讳“直冲”,在风水学中认为这是不吉利的;实际上,玄关与大门处于同一直线能够降低室内的隐私性,对安全产生威胁。不易将镜子直对玄关,并且玄关的顶部出现横梁也是不合宜的,从心理学的角度考虑,人们都会因此产生一种紧迫感与压抑感。应当在室内设计时,尽可能的做出调整,对于镜子来说,可以对其方位进行更改,而横梁可以用吊顶将其隐藏。
3客厅的设计
住宅中,活动的中心就是客厅,客厅在室内设计中应当秉承“和”与“福”的中心思想,在其整体的布局上,应当表现出清雅平稳、充分活力的状态。通常住宅中的客厅都是联结者大门后的玄关,在坐向的前方。客厅应当入门就到,如果穿越了卧室或者是厨房才能到的客厅,这种设计是不可取的,不便于内外的分别。风水中对此认为会降低家里的运势,容易出差错,而实际上,减弱了家居隐秘功能,确实会使居住者产生不舒适的感觉。想要使客厅能够聚财旺气,依据分水学理论,就应当令客厅具有更加的“稳定”,也就是说,不适宜将客厅划分成多个小块;客厅也不能设置在通道的中间,这样在人们的频繁走动下,就会使“稳定”受到干扰。人们在同亲友相聚或者是会客时,通常都会安排在客厅中进行,所以客厅的设计应当使人感受到融洽、幸福、和谐的氛围,在装饰物的使用上,适宜的选择应当是一些圆形的装饰物,因为风水学认为圆形、弧形是阳性的,能够象征动态,因此便于营造出温暖而又充满活力的氛围。客厅中引入明亮的光线也是十分重要的,能够使家运兴旺、高朋满座。在设计客厅时,应当选择温暖、淡雅的色调,而避免使用一些过于暗淡的色调,同时还应当避免色彩过多、过于炫目。在客厅的摆设上,应当选择流线型的摆设,对组合柜以及沙发的摆设都存在很多的讲究,如果能够适宜的摆设,就能是风水得以调整,便于住户的居住。比如在摆放沙发时,其后需要有墙壁,但是不能有镜子,方向不能同大门相对,上面不能有横梁。这些摆放要求不仅在风水学中有很多讲究,同时从心理学的角度也同人的一般心理感受相迎合,同美学的要求相迎合,并且合理的摆设也会促进住户身心的健康发展。
4卧室的设计
家庭的“中枢”就是卧室,宁静与平和应当是卧室设计中应当强调的内容,设计的结果应当使住户的日常休息得到保障,免受打扰,对身心的安宁与健康创造条件。在形状上,卧室应当是方形的,不适宜用有斜边的、多角的房间作为卧室,斜边能够使人们产生错觉,而多角会给人们带来压迫的感觉,长久居住在这样的卧室中,会导致住户的精神产生负担。在卧室的选择上,不适宜选用较大面积的空间作为卧室,因为空间过大不利于“纳气”,最为典型的例子就是位于北京故宫中的养心殿,众所周知,养心殿是历代皇帝的卧室,但是其空间的整体面积也仅仅只有十余平方米,由此可见,卧室的最为主要的目的就是“养气”。不仅在风水学中对大客厅、小卧室有印证,以现代养生学为出发点加以思考,也是十分科学的。床是卧室中的主要物品,在床的摆位上,其上方应当尽量避免存在吊等和吊扇,不但威胁住户的安全,还会给人一种压迫的感觉,使心理产生不安的情绪。此外,还需要还有很多讲究,比如楼梯下不安床、不背们安置卧床、床后不靠神位、床后不留缝隙的等。仔细思索,这些要求同心理学、人体工程学、建筑环境学的知识都有着紧密联系。此外,卧室的天花板不易采用奇特的造型以及斑斓的色彩,这样对住户的心绪安定会产生不利的影响,而是应当采用简单的造型与柔和温暖的色调。
五、结束语
1留学目的地:伊利诺伊大学
伊利诺伊大学是“莫里尔法案”(由林肯总统在1862年签署)生效最初十年期间通过公用土地赠与方式创立的全美37所高校之一,于1868年正式开学。其座落于美国伊利诺伊州南部安静幽雅的姊妹城镇-厄巴纳和香槟,占地1458英亩,拥有272座主要建筑。此外,学校还拥有一个机场、433英亩森林保留地以及占地1765英亩的阿勒顿公园。
经过近140年的发展,伊利诺依大学已经是全美国最好的大学之一,位居全美公立大学的前五位。该校拥有仅次于哈佛大学和耶鲁大学的美国第三大大学图书馆,图书资料达一千七百多万册。此外,学校还有自然史博物馆、世界传统文化博物馆以及一个美术馆和一个表演艺术中心。该校能提供一百五十多个专业方向领域的四千多门课程,每年授予一万五千多个学位,其中每年授予的博士学位获得者人数稳居全美前五名。目前,该校拥有近两千名教授和四万余名学生。其中,学生由近三万名大学生和一万一千余名研究生组成,含外国留学生近五千名。
伊利诺伊大学以理工科尤称翘楚,稳居全美大学排名前六位。进一步讲,有十余个本科专业位列全美前二十五名,其中会计学、材料学、农业工程、土木工程、环境工程、计算机科学、核工程、机械工程等并位居前五位;有超过六十多个研究生专业位列全美前三十名,其中图书馆学、土木工程、材料学、微生物学、计算机科学、计算机工程、无机化学、分析化学、冷凝物质、逻辑学、数论等并高居前五位。该校共有11位教师及校友荣获过诺贝尔奖,18位教师及校友荣获过普利策奖。其中,该校教授巴丁因发明晶体管和提出低温超导理论而成为历史上在同一领域(固体物理学)两次获得诺贝尔物理学奖的第一人。另外,尼龙的发明者卡罗瑟斯、集成电路的发明者杰克科勒比、第78届奥斯卡金像奖最佳导演获得者李安等均为该校毕业生,我国前著名科学家竺可桢早年也曾在该校攻读农学。
非常幸运和特别值得一提的是,此番留学团队组成成员的研究兴趣或主攻方向均属伊利诺伊大学的优势学科方向,这为各位老师的学习和提高创造了非常重要的基础和前提条件,同时也从侧面反映了国家教育部留学基金委的工作非常到位和值得肯定。
2计算机学科课程设置的比较
我是北京交通大学计算机学院的一名专业基础课程任课教师,主要讲授本科“操作系统”和研究生“安全操作系统”,有幸被分派到久负盛名的伊利诺伊大学计算机科学系进行访问学习。网络神童马克・安德森曾在那里设计了互联网浏览器软件Mosaic及Netscape,著名的微软IE浏览器至今还是构建在Mosaic的基础上。留学期间和回国后,我曾对伊利诺伊大学计算机学科课程设置进行了较为粗浅的分析和对比性研究。
伊利诺伊大学计算机科学系可提供三种不同的大学学位教育(即工学院的计算机科学专业理学学士以及文理学院的数学与计算机科学理学学士、统计学与计算机科学理学学士)、五年制本硕连读学位教育、辅修计算机科学专业学位教育及软件工程学历证书。本科学位教育主要由校院教学要求和专业教学要求两部分构成。前述计算机科学专业理学学士、数学与计算机科学理学学士、统计学与计算机科学理学学士的主要区别就在于学院要求和专业要求的不同。例如,工学院要求物理与化学,而文理学院则不要求,同时两个学院的一般教学要求也略微有所不同。不同专业间的教学要求区别在于数学与计算机科学专业要求多上三门不同的数学类课程,同时又比计算机科学专业少上五门计算机科学类课程。统计学与计算机科学专业和数学与计算机科学专业的要求大致相同,只是用统计学类课程替代了某些数学类课程。对于三个专业来讲,有15门数学类或计算机科学类课程是相同的,所以共性大于不同。需要指出的是,计算机科学类课程由计算机科学系负责开设和讲授,课号、名称及要求完全一致。这和国内的大学是不一样的,至少北京交通大学是如此:和计算机专业较为相似的理学院的信息与计算科学专业的某些计算机类核心课程(如“操作系统”)的要求和讲授就与计算机学院无关。此外,国内大学本科培养方案则由通识教育、学科门类教育、自主教育三部分教学要求构成,它们与伊利诺伊大学的学院级或专业级教学要求间的对应关系并不明晰。其中,通识教育由综合基础和基本技能组成,为面向全校本科生的公共要求(伊利诺伊大学在这点上似乎不太明确或较弱);学科门类教育由学科门类基础课程、大类专业基础课程和专业课程构成;自主教育包括全校通识教育与各学科门类教育课程与实践、系列讲座、竞赛、证书、科研论文、自主和开放实验、就业实践、科研实践等,是我国高校为加强实践环节和推动就业竞争力而引入的具有中国特色的课程学分组成,国外自然无等同物。
具体以计算机科学专业培养方案为例对比来讲,伊利诺伊大学总共要求128学分,含学院级要求39-51学分、专业要求76-85学分(参表1所示);北京交通大学总学分要求为190学分,含通识教育必修40学分和选修20学分、学科门类教育必修97.5学分和选修22.5学分以及自主教育选修10学分(参表2所示)。后者比前者高出62学分,主要包括必修类的英语16学分(国外对外语的要求为0-12学分,注意其并未指定特定语种)、选修类的自主教育10学分。国内通识教育综合基础部分(必修22学分、选修14学分)近似等同于国外的人文社会科学类课程(18学分),但多出18学分的教学要求。另外,国外大学专门设立写作课程(含4学分写作I、3学分高级写作)来传授和培养学生的写作技巧与能力,国内大学则主要通过毕业设计环节的论文写作(毕业设计共16学分)来达到相同的目标。国外大学把普通化学I和普通化学实验I(共计4小学分)作为工科专业的公共基本要求,而国内大学如计算机科学专业在内的工科专业则可以不选修化学类课程;同时,国内大学设定数学、物理类课程同为学科门类基础课程,而国外大学则把其中的微积分、概率论或统计学作为计算机科学专业的专业要求。
表1 伊利诺伊大学计算机科学本科专业培养方案
注:表中大类专业基础理论与实践(必修)主要包括计算机科学技术导论、电子技术类课程(电路分析基础3学分、模拟电子技术3学分、模拟电子技术实验1学分、数字电子技术3学分、数字电子技术实验1学分)、计算机数学类课程(离散数学8学分)、计算机软件类课程(数据结构4学分、高级语言程序设计4学分、操作系统4学分,编译原理3学分)、计算机硬件类课程(计算机体系结构2学分、计算机组成原理3学分、计算机组成原理实验1学分)等;专业主修(必修)课程主要包括数据库系统原理、接口技术、计算机网络原理、接口技术实验、计算机网络原理实验、毕业设计等。专业特色课程(选修)则划分为四个方向给出可选课程:1、计算机软件类(软件测试、统一建模语言、高性能计算导论、软件工程、Web程序设计、Unix/Linux环境下程序设计、XML程序设计、软件类综合实践);2、计算机硬件类(计算机控制技术、硬件类综合实践);3、计算机网络类(计算机安全保密、网络安全与管理);4、计算机应用技术类(人工智能、人机交互技术、计算机辅助造型与动画设计、数字图像处理)。
伊利诺伊大学要求学生学习和掌握数字计算机的理论、设计和应用的广博深厚的知识。前两年主要学习数学与物理以及入门性计算机科学基本原理。第三年完成基本的计算机科学课程,并要求选修和拓展学生的理论基础。第四年鼓励学生就自己感兴趣的方向和课题进行学习和深入的理解(均为选修课)。进一步说,国外大学计算机科学专业关于计算机专业特色课程的公共要求简单明晰,仅包括计算机科学导论、数据结构与软件原理、计算机体系结构I/II、系统编程、大程序设计项目、计算理论入门,等,而多达24-27学分允许学生可按计算机科学、科学计算(计算机科学与工程)、数学三大方向分轨选课(参表3所示);而其中在计算机科学方向并给出系统、数据库、图形学、人机交互、编程语言、人工智能、信息安全、网络等八个子方向,在科学计算方向上并给出航空宇宙工程、应用数学、天文学、大气科学、生物学、生物医学仪器、生物分子工程、化学工程、化学、控制、电子工程、工程机械学、环境工程学、遗传学、地质学、制造工程、材料科学、机械工程、建模与仿真、神经系统科学、原子工程、运筹学、优化、物理学、等离子工程、心理学、放射学工程、机器人学、信号与图像处理、统计学、结构工程等三十多个子方向上给出细化且较为明确的各6-分的选课指导和教学要求。
表3 伊利诺伊大学计算机科学专业按方向分轨选课
相比较之下,国内大学计算机专业设立的公共特色专业课程则较多,有时即便划分出一些方向,要么方向太大,要么选课思路和教学要求不太明确。
3教学科研、学生素质培养及其他
在伊利诺伊大学,我主要选择了三门与我在国内所授课程及研究方向关系密切的计算机科学专业课程(包括CS 423 Operating System Design“操作系统设计”,CS 523 Advanced Operating Systems“高级操作系统”和CS498DM Software Testing“软件测试”)进行旁听学习。
从专业课程教学内容组织安排及教学环节课堂组织可以看出,国外大学始终贯彻教学过程以“学生”为主体的宗旨和理念,强调学生的自主学习,要求学生在课前完成充分的预习准备、课后完成复习思考或上机作业,否则课堂根本就是听天书,学不会是学生自己的事情且归因于其自身的问题);授课教师在课堂上主要扮演组织者的角色,引领学生在操作系统设计概念原理或软件测试基本理论与技术的知识海洋中畅游,或快速前行或停下来慢慢品尝,或提出问题让学生分组讨论和自己给出答案,或启发式般把教学话题引向研究前沿进而开阔学生的课程视野和激发学生的学习兴趣与热情。相比较之下,国内课程教学则把更多的责任赋予教师,要求教师关于课程教学内容组织的科学性并深入浅出地讲清楚、讲彻底,对学生的要求不是非常强调。
同时,国外大学授课教师关于课堂组织的自主性更为灵活多样。其间,软件测试授课教师并邀请了知名计算机软件开发公司的资深测试师就软件测试的公司组织运作方式和软件测试技术及实用技巧,使学生实现了与社会公司及实用技术的零距离接触;操作系统设计授课教师并委托她的两个研究生分别就他们当前所作科研课题项目阶段成果的主题报告,使学生对操作系统领域的研究前沿及自己将来可以利用本门课程所学知识在实业界有所作为的方向有了感性和更为明确的认识;高级操作系统授课教师更是针对研究生授课对象、采取自己在课程前后把关、指定不同主题和分发文献资料由所有学生依次轮流课堂汇报的形式,既完成了课程内容的深度挖掘拓展及学生关于课程内容全面掌握的教学任务,又培养了学生的自主学习意识和锻炼了学生的自主学习能力,还提高了学生的科研文献阅读水平、科研调研能力和演讲报告能力。另外,我还在伊利诺伊大学强化英语学院参加了教学术语与教育学(Professional Language and Pedagogy, 简称PLP)和美国文化与交流( American Culture and Communication, 简称ACC)等两门课程的学习,其课堂组织形式和授课方式则更为多样化,或让学生自己走上讲台实践和体验课堂讲授和组织技巧,或实地参观访问当地图书馆、校园问路、到餐馆点菜用餐、到咖啡屋品尝咖啡,甚至安排了与当地居民配对、每周定时交流谈话一次的环节,这对于日益国际化的国内大学的语言教学的开展无疑具有非常重要的借鉴作用。
从课程评分环节而言,国外课程强调实践环节并以较高权重计入课程最终成绩,鼓励分组协作但应通过团队演讲或逐个交流等来细化组员得分等级,课程最终成绩由期中考试成绩、平时成绩(考勤与平时作业)、实践环节成绩和期终考试成绩综合构成从而避免单纯依靠期终考试成绩计分机制可能造成的期末突击风与无法真正掌握知识等弊端,其中平时成绩、实践环节得分和期中成绩的计算充分利用和信任研究生助教,当然,从另一方面讲也起到了培养研究生工作态度和能力的效应。国内大学特别是计算机专业关于课程实践环节的教学要求也在逐步增强,但课程成绩更多地取决于期末成绩,大多数课程不在设立期中考试(这在一定程度上可归因于近年来一直不断扩招的客观现实及由此引发的庞大工作量、教学资源等条件的限制),学生当中抱有凭借期末突击过关心态的现象较为普遍,对教学质量和教学效果的负面影响不可忽视。
当然,这并不是说国外大学不重视课堂教学质量;相反,国外大学对课堂教学和成绩考评的重视程度较之国内大学有过之而无不及(只不过其更遵循“学生”作为主体的客观教学规律并据此开展课堂教学活动而已),这从其在各门课程最后一节课给学生分发和要求填写课堂教学评价表、学年末由学生自主推选产生“我最敬爱的老师”以及学校专门常设有考卷测评研究机构等可见一斑。国内也有类似的课堂教学评测手段,只不过基于校园网在网上展开而已,同课堂分发为听课者有份的评价机制相比,网上硬行要求每一位同学参与测评的方法存在部分不听课同学随意评价的问题。
另外,我觉得伊利诺伊大学同一专业课程(主要指本科高年级专业课程,如CS 423和CS498DM)在本科生和研究生之间打通的做法非常值得借鉴。一方面,研究生本来就存在跨专业报考和录取的现实,自然而然地某些专业课程需要补修;另一方面,即便是本科和研究生读的是同一专业,也可能由于兴趣或研究方向的改变而使得需要选修某些本科阶段就曾开过但不曾选修的专业课程。况且,国内为研究生和本科生开设的同一类型课程的教学内容往往也是大同小异,只是掌握深度和难度有所区别而已;而从实际技能与水平而言,本科高年级学生与课程学习阶段的研究生本来就没有什么大的区别。如果专业课程在本科和研究生之间打通,则可以节省教学资源并便于统一专业课程体系与教学安排。至于相关专业课程的本科与研究生要求的区别对待,则可采取补充针对研究生的课程要求、增强研究生实践动手环节或论文演讲环节等措施。同样地,硕士研究生和博士研究生的专业课程(如CS523)同样可以打通。
如前所述,伊利诺伊大学的科研实力是非常强的,科研氛围自然也非常浓厚。另外,从整个校园、工学院乃至计算机科学系层出不穷、从不间断的各种类型的学术报告、研讨会或研讨班,大厅或楼道里相关单位最新科研成果的展示、科研项目或相关人员的获奖快报以及包括微软研究院、谷歌、摩根斯坦利等参与的主题活动日与信息技术讲座中也验证和说明了这一点。
现今美国社会有其好的一面,也有其不好的一面,我们在改革开放的过程中应该学习其好的地方,但同时必须坚持自己好的方面。换句话说,应该在坚持自己的好的方面的基础上吸收世界文化的精髓,而非完全抛弃自我和全盘吸收他国的无论精华还是糟粕。我国从古至今一直赋予教育机构道德教育的责任,这是非常重要和必要的,应予坚持、加强。“十年树木,百年树人”,无论家庭,学校还是社会,要关注青少年的道德教育,付出再大也不为过。
另外,我们还利用春假参观了著名的哈佛大学和麻省理工学院,给我的深刻影响是哈佛校园(建设)非常一般,草坪光秃秃的居多,难道真的是老牌名校不在乎这些?不过,其诺贝尔获奖者人数又是非常之多。果真是“山不在高,有仙则灵;水不在深,有龙则灵”吧!国内高校是否应该由此得到启发,把本不富足的经费优先用于人才引进和真正的科研资助上,而非老是富丽堂皇的表象第一。
三月份的一个周末,伊利诺伊大学曾举办了一场规模庞大、全校各单位甚至外联单位一并参与、面向全社会(老少与年轻人皆有“节目”可看)的学术活动节,展示了该校相关的科研学术成果、学生科技成果及与日常生活紧密相关的科普演示实验等,活动节全体总动员和面向社会开放的举措值得国内高校借鉴,这其实是拉近市民与高校距离,并向社会宣传学校的一次大好机会。
参考文献
[1] 北京交通大学教务处编制.北京交通大学本科教学一览.2006.