土木工程学科发展史范文

时间:2023-07-16 08:51:00

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土木工程学科发展史

篇1

工程施工中的安全管理已经成为建筑领域的重点问题。本文首先介绍了土木工程施工安全管

理的特点,继而分析了当前土木工程施工安全管理中的问题,最后本文提出了相应的创新措

施。

关键词:土木工程 施工技术 技术创新

中图分类号:TU74文献标识码: A 文章编号:

1引言

一般来说,土木工程施工具有以下特点:固定性、流动性和多样性。固定性是指施工地点相对固定,一般在选定施工地点后,不会产生很大的变动;流动性是指施工队伍的流动性和在同一工程上施工人员作业空间的流动;多样性是指各种工程的不同,从建筑类型到施工设施和施工方法都有不同的特点。

2土木工程施工技术的特点

随着经济和科学技术的迅速发展,不断涌现了各种环保节能的新材料、新结构,同时,规模浩大、技术复杂的土木工程结构也越来越多,为了适应市场和经济的迅速增长,施工技术也随之不断发展。我国正处在经济高速发展时期,工程建设数量多,规模大,从而带动了我国施工技术的发展。土木工程有其自有的特点,其生产作业与一般的工厂生产组织不同,它每项工程都需要根据工程性质和特点,单独进行施工组织,这导致了工程项目的成败受到施工组织是否科学合理的直接影响。总体而言,土木工程施工具有如下特点:固定性和流动性:固定性体现在工程的不可移动性上,流动性包括作业空间上的的流动和施工队伍的流动;多样性:每个工程各不相同,即便外观结构看似相同也会因水位地质条件和其他施工条件不同造成施工时的差异;协作性和综合性:工程的施工需要建设、设计、施工、监理、材料供应商等多家不同单位配合协作完成,各单位沟通协作对工程的实施影响很大,同时,每个工程都由多个分部工程构成,涉及专业很多,综合性较强;复杂性和易受干扰性:工程建设的技术复杂,管理难度大,易受气候、周围环境等外界因素干扰;一般投资大、生产周期长。

2.1 传统施工技术

土木工程传统的施工技术贯穿在工程的建设中,方法也随着结构形式、材料、地基基础、

外界环境的不同而变化。下面主要针对地基基础的施工、混凝土结构施工和钢结构施工进行

介绍。

2.1.1地基基础施工的分析

桩基础施工是地基基础施工的最主要方法,在设计时分为两类极限状态设计,分别是承

载能力极限状态和正常使用极限状态。根据建筑规模、功能特征和对差异变形的适应性以及

桩基问题可能造成建筑破坏或影响正常使用的程度,要按照不同的的设计等级进行施工,具

体参照《桩基施工规范》。

按承载性状划分,基桩有两种类型,即摩擦型桩和端承型桩,摩擦型桩又分为摩擦桩和端承摩擦桩,端承桩又分为端承桩和摩擦端承桩。摩擦桩在承载能力极限状态下,桩顶竖向荷载是由桩侧摩阻承受,端阻力可以忽略;端承摩擦桩在极限状态下,桩顶竖向荷载则是由桩侧阻力承受主要部分。端承桩在极限状态下,桩顶竖向荷载由桩端阻力承受,桩侧阻力可以忽略不计;摩擦端承桩则是由桩端阻力承受大部分的竖向荷载。按照成桩方法分类,还有非挤土桩、挤土桩和部分挤土桩三种,制作基桩的材料也不是单一的,主要分为木桩、混凝土桩、钢桩等,不同类型和不同材料桩的施工方案和适宜的基础亦有所不同。在桩基础施工中,首先要确定选择桩型。

基桩在施工过程中,既要考虑单根基桩的建筑施工质量,又要对群桩的施工质量进行详细的考虑,避免群桩基础出现不均匀的沉降现象,预制桩调运是需要对单吊点和双吊点进行设置,设置的主要依据是按照吊点跨间的正弯矩与吊点处的弯矩是相等的,同时,预制吊装在进行调运时会受到一定的冲击和振动,桩基础施工中钻孔灌注桩的主要步骤是:桩定位放线、钻机就位并校正垂直度、钻孔清土、灌注并搅拌混凝土、制作安放钢筋笼、成桩验收并进行质量检验。

2.1.2混凝土结构施工的分析

混凝土在施工中的浇筑方法按地点分可以分为预制法和现浇法,预制法的施工地点并不是在施工现场进行混凝土浇筑,而是在其他地点进行浇筑,混凝土预制法的成本相对较低,但是混凝土的浇筑成效比较客观,是建筑施工比较受欢迎的一种方法,采用预制法进行混凝土施工时,要确保预制膜的尺寸符合标准,严格的按照建筑施工的程序进行。混凝土现浇法是在施工现场支模浇筑混凝土,这种方法在施工建筑中是比较常见的一种混凝土浇筑方法,也是应用最早和最为广泛的一种方法,预应力混凝土的施工顺序分为先张法和后张法。

2.1.3钢筋结构的分析

构件的吊装是钢结构施工中的主体工作,施工前期需要完善前期的准备工作,主要包括对施工现场环境的清理、施工道路的修筑、施工基础设备准备齐全、施工材料构建的运输、对施工设备的检查等方面,钢结构运输的顺序主要按照施工的先后顺序进行,钢构件运到现场后,存放的位置最好是起吊位置,吊装之前对钢构件的标准型号和存放位置进行核实,清除钢构件表面的污垢、脏物,因为钢构件具有一定的特殊性,施工过程中进行焊接要用到氧气和相关的焊接工具,针对这一情况要准备灭火器以防发生火灾。

钢结构的施工过程中采用连接结构也是一项关键的因素,主要有螺栓连接、焊接以及灵活向相对较弱被淘汰的铆接,钢结构连接处理是需要注意注意两点一是选择正确的连接方式二是连接位置的准确性。

2.2施工技术的创新和突破

施工技术在整个建筑施工中有着十分重要的意义,施工技术对建筑设计者的设计思想具有决定作用,施工项目的影响因素很多,施工环境的地质条件、施工材料的性能、运载的承受力、现场施工环境的优劣、环境资源的利用、环境气候因素的影响对施工项目有着一定的限制,要解决这一系列的限制因素需从施工技术入手,引进先进的仪器设备和施工技术,是此案施工技术的创新与突破,实现资源的优化配置,深入探讨深基坑支挡技术和预应力技术。

实现支档与承重结构一体化,进一步提高施工效率,节省建筑资源材料,同时,将预应力技术发展壮大,并在经济实用的基础上进行研究创新,以取得较高的经济效益和较好的建筑工程质量为最终目标。

3结语

随着经济的飞速发展和科学技术的不断进步,土木工程的施工技术相对于传统的技术作业方式有了较大的突破和发展,施工技术的创新对整个建筑完成的成功与否十分重要,各建筑企业应该认识到这一点,加强对建筑施工设备的投入力度,使其更好地服务于建筑施工项目,完成高质量的建筑项目工程。

参考文献

[1]徐志健.刍议土木工程施工技术.《建材与装饰》.2012年3期

篇2

中图分类号:G712 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)36-0192-03

《土木工程概论》课程是土建类各专业的一门非常重要的职业基础课程,在整个课程的设置体系中起着先导和启蒙作用,肩负着把完全不具备专业知识的学生引入到土木工程行业的大门,使学生从综合教育跨入到土木建筑专业教育的重任。通过《土木工程概论》课程的学习,可以使学生了解土木工程行业的基本情况,了解土木工程行业在整个国民经济中的地位和作用,从而激发学生学习专业课程的兴趣,树立专业思想,为学生学习后续专业基础课和专业技能课程理清思路,指明方向。因此,《土木工程概论》课程在整个土建类专业的教学中具有非常重要的现实意义。

一、《土木工程概论》课程的主要特点

《土木工程概论》课程主要讲授土木工程的各个层面的知识和内容,较为详尽地介绍了土木工程各个分支学科所涉及的主要内容和知识,其课程的主要特点如下。

1.课程内容范围广泛。《土木工程概论》课程的内容非常广泛,其涉及的教学内容囊括了土木工程专业的所有领域,甚至包括了土木工程专业的许多相关课程的教学内容[1]。由于土木工程概论课程为土木工程专业的引导课程,编写《土木工程概论》课程教材者往往在教材编写时涵盖的内容非常宽广,但知识点的内容却非常浅显,很多内容如基础工程、港口工程、交通工程、建筑材料等在内容的安排上基本上都是点到为止。因此,在《土木工程概论》课程的教学过程中如何有效地取舍教材内容,是每位任课教师所面临的主要问题。

2.教学内容以理论实践相结合为主。《土木工程概论》课程涉及的教学内容虽然浅显,但与工程实际联系又非常密切,教材内容应该以工程案例为切入点,全面展示土木工程的经济技术、建筑风貌和所采用的新型建筑材料,以及土木工程中常见问题的处理方法,从而适度地拓展学生的视野,为学生了解专业、学习专业知识以及确定学习目标和方向奠定了一定的基础。

3.教学内容需要不断更新和补充。《土木工程概论》课程所涉及到的课程内容往往与现有的工程实际紧密相关,随着我国经济的快速发展,建筑行业的不断壮大,我国的建筑业得到了前所未有的发展,但《土木工程概论》课程的教材在很长一段时间内却不能如建筑工程的发展一样快速进行更新,导致很多内容滞后于工程实际。如出现在许多教材中的世界排名第一高楼:台北101大楼,现早已被迪拜的迪拜塔所超越。教材内容的滞后使得学生不能及时了解到建筑界新的发展,极大地阻碍了学生与工程实际的有效接轨,不利于学生的有效成长。因此,如何在教材内容滞后的情况下,要求教师密切关注建筑界的发展动向,灵活地增加新的教学内容和工程案例,是每位承担《土木工程概论》课程任课教师的职责和义务。

二、《土木工程概论》课程的教学现状

1.实践教学环节缺乏。在土木工程概论课程的教学过程中,我们不难发现有相当一部分在读学生,甚至极个别任课教师都片面地认为:《土木工程概论》课程仅仅是土建工程类专业的入门课程,是一门新生刚刚入学后的专业思想教育课程,其作用仅仅是学生了解到本专业的概况和基本风貌,激发学生学习专业课程的兴趣和热情。该课程的主要学习目标见下页图1。这种片面的认识导致很多高职院校在教学计划的制定过程中,将《土木工程概论》课程仅作为专业的职业选修课程,课时量极少(大多数院校该课程为32学时,2个学分,个别院校该课程仅仅为24学时,1.5个学分),为了将《土木工程概论》中的众多章节(一般该课程共计15章左右,涵盖了土木工程的各个领域,如土木工程发展史、土木工程材料、基础工程、建筑工程、交通工程、桥梁工程等)都讲完,绝大多数教师以纯理论的授课形式蜻蜓点水般地完成《土木工程概论》课程枯燥的教学任务,缺少非常必要的实践教学环节,导致学生的学习兴趣不高,这和在制定人才培养方案时将土木工程法概论课程作为土建工程类各专业的先行引导课程,以此来提高学生对专业的了解及热爱度的初衷发生了一定的背离,久而久之学生将会慢慢产生一种对专业的排斥心理,这对培养学生有效的学习专业技能课程的兴趣极为不利,甚至产生一定的消极影响。

2.教材内容更新较慢。教材对于任何专业任何课程的学生和教师而言都是极为重要的,没有了教材,学生对知识的掌握很难实现,而教学中优秀的教材是促使学生快速掌握知识并引领学生入门的最佳途径。目前我国《土木工程概论》课程的教材很多,但是大多数教材中不乏许多“十二五”规划教材,内容涉及面极广,但教材内容仅仅涉及专业知识的表面问题,对深层次的专业知识接触甚少,而对于建筑领域中的新工艺、新产品及建筑的前沿学科的介绍普遍偏少,教材内容比较陈旧,不能反映当今社会的土木工程的发展现状,这是因为当今我国的土木建设发展速度极快,无论是高层建筑、大跨度桥梁,还是超长的隧道工程和地下工程的结构形式、施工工艺以及建筑材料的发展速度都是日新月异的,然而教材的更新远远跟不上土木工程学科的发展速度[2],任课教师如何根据时代的发展及时补充教学内容是《土木工程概论》教师面临的主要问题。

3.教学安排不尽合理。(1)课程的重视度不够,教师安排缺乏考虑。许多高职院校对《土木工程概论》课程不够重视,在该课程教师的安排上,往往认为任何教师都可以上,更为严重的是很多高职院校将该课程交给刚刚从学校毕业的年轻教师负责讲授,由于教材本身的缺陷,再加上青年教师教学经验和工程实战经验都不足,在教学过程中,难以用理论联系实际,这样就会导致教师会根据自己的喜好选择讲授内容,讲授过程找不到章节的相互联系性,导致授课章节相对独立,课程的整体性较弱,使得大多数学生在学习过程中“知其然而不知其所以然”,对课程内容体系的掌握不足很容易造成学生“只见树木,不见森林”不良的结果。(2)教学学时不够,考核方式过于简单。通过走访、调研发现,很多高职院校《土木工程概论》课程的授课课时普遍偏少,授课课时最少的院校只有16学时,大多数都在30学时左右。由于《土木工程概论》这门课程所包含的内容非常广泛,并且部分内容在今后的教学过程中很难再涉及到,若按专业课程的标准进行讲解,如此少的教学时数,怎能达到教学计划设置本课程的预期教学目标。同时,在走访中了解到,很多高职院校在本门课程的教学过程中,所采用的考核方式基本上都过于简单,有的院校通过做作业的形式完成,有的院校因为课程内容过多,采用开卷考试的形式完成,有的院校以期末对本课程的总结完成,有的院校以闭卷记忆性基础知识为考试内容,考试内容并未突出专业的基本特色。众多的考核形式,仅仅限于一些基本的常识,使得考核流于形式,学生经过这样的考核,基本上全部过关,这就给刚刚进入大学校园的学生造成一种错误的认识:学习不学习都能过关,学好学不好都是一样[3],这种错误的认识使得很多大学生缺失了学习热情,得过且过,部分学生沉迷于网络游戏不能自拔。这与我们开设本课程对学生所学专业起到启蒙、引导作用的初衷发生背离。

4.教学方法与手段落后。调查表明,大多数高职院校《土木工程概论》课程缺乏相应的实践教学内容,很多任课教师在课程的教学过程中,以课堂理论灌输式的教学方式为主,辅以简单的工程案例教学法;课堂上,任课教师陶醉于自己的讲授内容中,讲课讲得口干舌燥,而讲台下的学生却听得耐性全无,睡觉的睡觉,说话的说话,开小差的开小差,玩手机的玩手机;师生之间缺乏应有的互动以及学生进行独立思考的时间和动手训练的机会,结果使得教师“一厢情愿”的陶醉于自己卖力的课程讲授中,而学生始终不知所云[1]。此外,教学手段也过于单一,传统板书教学和播放课件的教学手段已难以满足当前《土木工程概论》课程的多元化教学方式的需要,使刚进校的学生学习兴趣急剧降低,始终处在被动的学习状态中,不利于今后专业课程的教学。

三、提高教学质量的思考与建议

1.重视师资队伍的建设。良好的教学效果需要高素质的任课教师来保障。由于《土木工程概论》课程涉及的土木工程领域非常广泛,涉及建筑工程、交通工程、桥梁工程、港口工程、地下工程、水利水电工程等相关知识,这就要求任课教师不仅有丰富的教学经验,更应当积累一定的工程管理和工程处理的经验以及扎实的专业知识背景。因此,高职院校土建类专业建立起一支稳定的,老中青相互结合的高素质教师队伍是提高并保证教学质量的前提条件.同时,由于社会的快速发展,新的施工手段和新型材料不断出现,而教材往往滞后于现代科技很长一段时间,因此,各高职院校应要求任课教师平时注意知识的搜集、积累、整理和总结,及时将现代土木工程领域中的新的知识、新工艺、新材料及时地补充给学生,使学生能够及时融入到社会中,跟上时代的发展。

2.重视教学方法的创新。《土木工程概论》课程的教学内容常常以理论偏多,学生学习兴趣不高,对一些极为专业的、抽象的教学内容很难理解甚至不理解。为提高学生的学习兴趣,这就要求我们的教师充分备课,在课堂上用简单、易懂、简明的教学方法使初学的学生能够尽快地消化和理解教学内容。

为培养学生自主学习的能力和创新思维能力,任课教师应不断尝试和不断完善教学方法,如采用启发式、讨论式、案例式等一系列教学方法相互融合的多元化教学方法[4],以激发学生的学习兴趣和学习的主动性。例如,很多教师在本课程的教学过程中常采用的教学方法――案例教学法及讨论式,多种教学方法的灵活综合应用,可以有效地引导学生自主探究和体验知识的发生过程,还原学生原来的科学思维活动,以培养学生的创新思维和创新能力[5]。其教学方法的应用见下页图2。

3.提倡多元化教学手段的综合应用。采用传统的一支粉笔、一块黑板为教学手段的授课方式,很难生动地讲授《土木工程概论》课程的教学内容。因此,各高职院校应提倡任课教师积极探索先进的、现代化的教学手段,如,多媒体、网络、投影等。通过图像、声音、文字、板书等几方面的有机结合,把教学内容立体地展现在学生面前,以弥补采用传统教学手段授课带来的不足。《土木工程概论》课程的另一个重要手段就是任课教师应及时对学生学习中存在的一些问题尽行有效地反馈,可通过作业、答疑、测试,跟学生网上聊天等各种渠道和形式来了解学生对知识的需求情况,以及学生在学习中存在的疑惑,这样任课教师就可以及时引入新的教学手段来保证教学质量的有效提高,从而提高学生学习的积极性。

另外,在考核方式上,任课教师应不断探索,寻找并不断完善教学评价体系。课程考核是检查任课教师教学效果、评价学生学习效果的有效手段之一,为了有效地提高《土木工程概论》课程的教学质量和教学效果,对现行的以期末闭卷考核为主的教学评价体系必须进行改革。探索灵活多样的考核方式,如,开卷和闭卷相结合、平时小论文和期末综合论文相结合、基础知识与应用能力相结合等多种考核方式,逐步形成有利于学生综合素质提高和能力培养的新的考核评价机制[1]。

四、结束语

《土木工程概论》课程是土木工程各专业的一门职业基础课程,教学内容多、涉及面广,这就要求任课教师采用合理的、多元化的教学手段和方法,激发学生的学习兴趣,从而培养出适合当今时代需要的专业技能复合型人才。

参考文献:

[1]佘睿,巩学梅.土木工程概论类课程教学探讨[J].宁波工程学院学报,2008,(06).

[2]吴萱,董俊.土木工程专业人才培养模式研究[J].高等建筑教育,2009,(03).

[3]王清标,等.大土木背景下《土木工程概论》教学模式创新研究[J].当代教育理论与研究,2012,(04).

[4]郭旭红.浅谈“启发式教学法”[J].河南机电高等专科学校学报,2001,(03).

篇3

关键词:

土木工程专业;桥梁工程;课程教学;教学研究

一、桥梁工程课程绪论部分内容的重要性

桥梁工程课程是土木工程专业的一门必修课,其内容主要是各门专业基础课知识在桥梁工程中的综合应用,是一门实践与理论并重的专业技术课[1]。桥梁工程课程实践性很强,教学中应注意激发学生对桥梁工程课程的兴趣,充分调动学生学习的积极性和能动性;此外,课堂教学还应注意与工程背景相结合,以提高教学质量。“绪论”是课程的开始,良好的绪论教学是课程教学的良好开始。在桥梁工程课程绪论部分的教学中,通过优化整合桥梁的定义与功能、分类、跨径发展、桥梁美学与造型、技术创新、灾害与应对措施以及全球交通网络等知识点,可以让学生对该门课程有个整体的认识,了解桥梁工程的发展历史与发展现状,激发学生学习该门课程的积极性。同时,适应土木工程专业培养方案的需要,结合桥梁工程自身特点,在课堂讲授中整合与优化绪论的讲解内容,改善教学手段,对提高课程教学质量是十分重要和必要的。

二、桥梁工程课程绪论部分内容的整合优化

(一)桥梁的定义与功能

按百科全书的定义,桥梁是跨越障碍(河流、峡谷、道路等)的结构工程物。桥梁在学科分类上,属于土木工程专业的一个分支,是道路工程的关键部位与核心工程;在环境美学上,桥梁往往又是当地的标志性建筑物。相对于隧道,桥梁固定于地表各处,形体庞大,构造各异,承受交通荷载及自然环境的影响。桥梁的本质特征为用自身的跨越能力实现连接,跨越行为是桥梁结构的本质。在课堂教学中,可以结合学校周围或本地的桥梁来讲述桥梁的作用与重要性。

(二)桥梁的分类

桥梁的分类很多,按桥梁用途来划分,有公路桥、铁路桥、公路铁路两用桥、人行桥、农桥、运水桥(渡槽)以及其他专用桥梁(如用作通过管路、电缆等的桥),当然主要的是公路桥与铁路桥。随着轨道交通的发展,公路铁路两用桥也日益增多。按跨径大小分类,依据中国《公路工程技术标准》(JTGB01-2003),桥梁可以分为特大桥、大桥、中桥与小桥。多孔跨径总长L>1000m,单孔跨径Lk>150m,属于特大桥;多孔跨径总长100m≤L≤1000m,单孔跨径Lk>150m,属于大桥;多孔跨径总长30m(40m)<L<100m,单孔跨径20m≤Lk<40m,属于中桥;多孔跨径总长8m<L<30m(40m),单孔跨径5m≤Lk<20m,属于小桥;单孔跨径Lk<5m,则属于涵洞。按主要承重结构所用的材料来划分,桥梁分为木桥(属于临时桥梁)、圬工桥、钢筋混凝土桥、组合梁桥、钢桥等。按跨越障碍的性质分,有跨河桥、跨线桥(立交桥)和高架桥。按施工方法分,有整体施工桥梁(上部结构一次浇筑而成)、节段施工桥梁(上部结构分节段组拼而成)。按行车道的位置划分,有上承式———视野开阔,但建筑高度相对较大;下承式———建筑高度小,视野较差;中承式———兼有前两者的优缺点。按跨越方式(是否固定)分,有固定桥、活动桥(又称开启桥或开合桥,分平转、立转或升降)、浮桥、漫水桥。由于桥梁分类众多,课堂讲授时应突出重点,根据学生的专业特点,抓住主要的分类方式,如按结构体系、建筑材料、用途等进行分类的方式应作重点讲解;而把按行车道的位置划分桥梁的内容放到拱桥章节去讲授,因为拱桥的主要分类方式是按行车道的位置来分类的。在后续讲授斜拉桥或悬索桥内容时,也会涉及到按材料进行桥梁分类的知识点。同时,授课时还应注意各个分类之间的组合,如大跨度预应力混凝土连续刚构等。

(三)桥梁的跨径发展

近年来,中国的桥梁建设发展迅速,桥梁跨径不断增加,许多桥梁建设达到世界水平,取得了举世瞩目的成就。已建成的著名桥梁有:主跨1088m的苏通长江大桥(钢箱梁斜拉桥),2012年前是世界第一跨度斜拉桥;主跨1650m的舟山西堠门悬索桥(世界第二跨度悬索桥);主跨550m的上海卢浦大桥(钢箱拱桥);主跨552m的重庆朝天门长江大桥(钢桁拱桥)。这些著名桥梁代表着中国桥梁建设的水平,受到世界桥梁界的高度赞誉。课堂讲授时,应该对不同桥型展开讲授,并注意内容的侧重点,抓住几种有代表性的桥型进行讲述,力求简单明了,与生活贴近。如,钢悬臂桁架梁桥的主跨在19世纪初超过500m,而后极少修建,该类桥梁中国也较少见,课堂讲授时一般仅简单提及。钢连续桁架梁桥19世纪50年代至今,单孔跨度控制在200m~300m之间,向更大跨度发展的可能性较小,课堂教学时,可以结合武汉长江大桥与南京长江大桥来讲授。中国混凝土拱桥,即万县长江大桥,则在1997年达到了420m,超过了克罗地亚主跨390m的KRK-1号桥。钢拱桥在20世纪30年代就超过500m,发展相对平稳。进入21世纪后,在中国出现了2座主跨500米以上的钢拱桥,即主跨550m的卢浦大桥与主跨552m的朝天门长江大桥。钢斜拉桥从1950年主跨约200m到今天主跨超过1000m,钢悬索桥主跨从1930年主跨约1000m到今天约2000m,发展都很迅速。课堂讲授时,应重点突出中国桥梁在跨径上的突破,并配以相应的桥梁图片,增强教学效果,激发学生的学习兴趣,以达到事半功倍的效果。

(四)桥梁的美学与造型

相对隧道而言,桥梁的直观性强,造型优美,视觉效果较好,往往给人以较强的震撼力;相对道路而言,桥梁是交通的关键部位,更能引起人们的关注。对桥梁的美学与造型应给予重点关注,讲授桥梁的跨径发展时,也需要借助图片或动画予以讲解。桥梁是土木工程皇冠上的明珠[2-3]。桥梁结构的形式与造型多种多样,为桥梁工程师们的设计提供了无限的空间,也最能体现桥梁工程师们对桥梁结构的理解和热爱[2]。在课堂教学中引入美学思想,可以激发学生学习该课程的兴趣和求知欲望,引导学生更好地理解与认识桥梁,提高学生的审美情趣,达到更好的教学效果。

(五)桥梁的技术创新与发展动力

桥梁的发展史其实就是一部技术创新史。最早的桥梁可能源自雷击而倾于河上的树木。拱是曲线中最优美的线型,中国文字“桥”即是“木”与“拱”象形复合而成的。因此,绪论部分的课堂教学应重视这一内容的讲解。赵州桥又名安济桥,建于公元610年,是位于中国河北的一座著名石拱桥,也是目前世界上最古老的保存得最完好的大跨度单孔敞肩坦弧石拱桥。赵州桥圆弧拱的跨度大,通航净空大。这种跨度大、扁平率低的单孔1/4圆拱桥梁结构,是桥梁史上的一个奇迹。赵州桥被誉为“国际土木工程里程碑建筑”。桥梁结构设计分析理论、电子计算机技术、建筑材料、施工工艺、行业竞争等因素的发展和进步,是推动桥梁工程发展的内在动力[4]。经济发展、社会需求和技术创新,为桥梁工程提供了所需要的设计计算理论、计算手段、建筑材料、机械装备、施工技术等,对桥梁工程的发展有着直接的支撑作用。英国工业革命后,世界钢铁产量快速增长,以钢材为主要承重材料的工程结构得到较大的发展,钢桥开始大量出现。20世纪30年代经济大萧条后,美国为了经济的恢复和持续增长,修建了大量高速公路,钢拱桥和钢悬索桥由此得到了较快的发展。二战后,由于钢材短缺,混凝土桥梁大量出现,斜拉桥、正交异性钢桥面板、混凝土塔、挂篮悬浇、预应力技术、连续刚构、钢砼组合结构等新的结构和技术应运而生,并出现了许多先进的施工技术,如悬臂拼装、顶推、移动模架、大型浮吊整体吊装架设等[4]。日本经济的发展,推动了高速铁路的发展,相继建成了多座世界级的大跨度斜拉桥和悬索桥。20世纪80年代以来,中国改革开放,经济的腾飞促使公路铁路迅猛发展,桥梁建设成就辉煌,建成了大量连续刚构拱桥、大跨斜拉桥、大跨度悬索桥等世界级的大跨度桥梁。

(六)桥梁灾害事件的发生与应对措施

尽管桥梁建设取得了瞩目的成就,但是不时出现的桥梁事故与灾害仍无法回避[5]。古今中外发生的桥梁灾害事故很多,2007年8月,美国《时代周刊》杂志评选了百年世界十大最恶劣塌桥事故。每次事故都是一个血的教训,重要的是应思考导致桥梁事故发生的原因。1940年11月7日,在风中振颤的塔库马大桥在八级大风荷载的动力作用下,经过剧烈扭曲震荡后,吊索崩断,桥面结构解体损毁,半跨坠落水中,桥梁最终倒塌。当年人们未能全面认识悬索桥受力体系,也没有足够重视空气动力对桥梁的影响。塔库马大桥的倒塌促使桥梁风工程学的诞生,推动了桥梁工程的发展,至今仍有警示意义。魁北克大桥在施工中先后出现2次工程垮塌事故(见图2)。这座桥主跨度为549米,是当时全世界最长的悬臂桥。1907年8月,大桥杆件失稳引起全桥倒塌,19000吨钢材落入水中,造成75人死亡。1916年9月,中间跨度最长的一段桥身在被举起过程中掉落水中,11名工人被夺去了生命。垮塌的原因之一是南锚跨靠近主墩的下弦杆的压屈导致大桥在施工过程中倒塌。稳定问题是力学中的一个重要分支,桥梁失稳事故促进了桥梁稳定理论的发展,桥梁技术的发展使桥梁稳定问题更显重要。1970年,位于澳大利亚墨尔本的一座钢箱梁桥(密尔福德天堂桥)倒塌。钢箱梁桥本来已有很长的历史了,由于二战后钢结构焊接与安装技术的发展,钢箱梁桥跨度做得越来越大,箱壁尺寸越来越薄。最终由于钢箱梁板件的焊接残余应力、几何缺陷发生失稳,导致该桥倒塌。工程师从该桥的垮塌中认识到薄壁箱梁的剪力滞后效应,由此推动了薄壁构件设计理论的发展。湖南凤凰桥在拆除桥上的脚手架时发生垮塌,事故造成64人遇难。2008年汶川大地震,2010年青海玉树大地震,均造成道路、桥梁损毁严重。位于震中的汶川县附近道路基础设施受到严重破坏,其中桥梁震害最为典型和严重。因此,在课堂教学中,应适时引入桥梁灾害事故的介绍,并适当进行评述,既完成了教学内容的讲授,也活跃了课堂气氛,还拓展了学生的工程视野,能收到较好的教学效果。此外,这些桥梁灾害事故案例,与后面章节教学的内容是相关的,在绪论部分引入这些章节,为后面章节的教学提前作好铺垫。

(七)全球交通网络

加拿大人类学家费利克斯—菲兰德将美国国家海洋与大气管理局、国家地理空间情报局等机构的人类出行数据与地球夜景照片进行叠加,形成了地球上错综复杂的交通网络。从中可以看出,空中交通与海路交通已相对完善,但是陆路交通还较匮乏,尤其是洲际公路中跨越海峡的桥梁建设较薄弱。由于全球化与世界经济的发展,跨海工程也不再是可望而不可及的宏伟蓝图,21世纪或将迎来世界范围内更大规模的桥梁建设[6-8]。著名海峡通道方案有白令海峡工程、直布罗陀海峡工程、墨西拿海峡工程、厄勒海峡工程、马六甲海峡工程、大带海峡工程、博斯普鲁斯海峡工程等。中国交通运输部已制定了“五纵七横”国道主干线规划,其中“二纵二横”已基本连通。全部工程要求2020年前完成五个跨海工程,自北向南依次跨越渤海海峡、长江口、杭州湾、伶仃洋、琼州海峡。其中,渤海海峡与琼州海峡跨海工程尚在规划中,长江口与杭州湾跨海工程已经建成通车,伶仃洋(粤港澳)跨海工程正在建设中。通过这部分知识点的讲授,帮助学生认识到作为土木工程的桥梁工程建设是一项大有可为的事业,有很大的发展空间,学生们毕业后能够施展自己的才能。由此使学生感到学习桥梁工程不再是一门枯燥的事情,而是跟自己的事业发展和自身的生活密切相关,学习桥梁工程课程还能与世界相联系,从而激发学生课程学习的热情与积极性。

三、结语

良好的绪论教学是桥梁工程课程教学良好的开始。在桥梁工程课程教学中,应结合土木工程专业培养方案要求和桥梁工程课程的自身特点,优化整合绪论部分的内容,改善教学方法,活跃课堂教学气氛,激发学生学习知识的兴趣,提高教学效果,培养素质高、实践能力强的桥梁工程专业人才。

作者:曾勇 谭红梅 吴国雄 董莉莉 单位:重庆交通大学土木工程学院 重庆建筑工程职业学院 重庆交通大学建筑与城市规划学院

参考文献:

[1]周水兴.桥梁工程[M].2版.重庆:重庆大学出版社,2011.

[2]陈艾荣,盛勇,钱峰.桥梁造型[M].北京:人民交通出版社,2004.

[3]曾勇,谭红梅.桥梁工程教学中若干能力培养的探索[J].高等建筑教育,2014,23(2):66-69.

[4]李亚东.桥梁工程概论[M].北京:人民交通出版社,2008.[5]阮欣,陈艾荣,石雪飞.桥梁工程风险评估[M].北京:人民交通出版社,2008.

篇4

学院占地1000亩,总建筑面积36.4万平方米,投资总额逾10亿元。涵盖教学楼、行政楼、实验楼、图书馆、大学生活动中心、会堂、体育馆、塑胶跑道运动场、学生公寓、学生餐厅、教师公寓、教工餐厅等40栋建筑,设施先进、功能齐全、环境优美。

学院依托北京交通大学的优势学科,结合京津冀和环渤海区域经济社会发展需要,设有电子信息与控制工程系、机械与电气工程系、计算机科学系、土木工程系、交通运输系、化学工程系、经济管理系、外语系、艺术系和基础教学部等10个教学单位。学科专业设置以工科和管理学科为主,工科、管理、文科和艺术有机结合、相互促进、共同发展。目前开设了自动化、光电信息科学与工程、测控技术与仪器、轨道交通信号与控制、机械工程、电气工程及其自动化、能源与动力工程、材料成型及控制工程、车辆工程、计算机科学与技术、软件工程、物联网工程、土木工程、交通运输、化学工程与工艺、资源循环科学与工程、物流管理、工商管理、旅游管理、工程管理、酒店管理、财务管理、英语、视觉传达设计、环境设计、数字媒体艺术、音乐学等27个本科专业。除港澳台地区以外,面向全国招生,目前在校生规模11700多人。学生学习期满且成绩合格,由学院具名颁发本科毕业证书和学士学位证书。

学院秉承北京交通大学的优良办学传统和先进办学理念,以“进德修业、知行合一”为校训,以培养应用型工程技术和经营管理人才为目标,建立了“因材施教、分类培养、个性发展、校企合作”的人才培养机制,形成了“本科学历+职业技能+资格证书”的人才培养模式。先进的教育教学理念、鲜明的办学特色和严谨的教学管理已使学院办学成绩初露锋芒。学生在全国大学生“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛、中国机器人大赛及RoboCup公开赛、ACM国际大学生程序设计竞赛、全国软件专业人才设计与开发大赛、全国大学生电工数学建模竞赛、全国部分地区大学生物理竞赛等各类学科竞赛中屡获殊荣,骄人的办学成绩得到了各级领导和社会各界的广泛认可和高度评价。在武汉大学中国科学评价研究中心全国独立学院排行榜中,学院连续两年名列全国第五。2013年6月,学院入选中国高等教育学生信息网的全国本科生综合满意度50强高校。2014年12月,学院在由腾讯网主办,中国教育电视台等单位协办的2014“回响中国”腾讯网教育年度总评榜荣耀盛典上,荣膺“中国知名度独立学院”。

二、 招生专业

序号

专  业

学制

层次

科  类

招生范围

1

视觉传达设计

四年

本科

文理兼招

全国(以实际公布计划为准)

2

环境设计

四年

本科

文理兼招

全国(以实际公布计划为准)

3

数字媒体艺术

四年

本科

文理兼招

全国(以实际公布计划为准)

4

音乐学

四年

本科

文理兼招

河北省

三、 收费规定

视觉传达设计、环境设计、数字媒体艺术、音乐学学费14000元/年/生;住宿费:大一新生一律入住6人间,住宿费800元/年/生;大二起调整为4人间,住宿费1200元/年/生。

四、 录取规则

报考我院视觉传达设计、环境设计、数字媒体艺术的美术类考生,专业成绩使用省(自治区、直辖市)艺术联考成绩。已获得省(自治区、直辖市)联考合格证的考生,应参加全国普通高等院校招生考试文化课统考。凡文化课统考成绩达到考生所在省(自治区、直辖市)同批次录取控制分数线者,依照综合成绩=文化成绩×30%+专业成绩×70%的原则,按综合成绩从高到低依次择优录取(其中艺术不分文理的省份,报考我院的文理科考生一起排队)。

我院音乐学专业仅在河北省投放招生计划,按照河北省的艺术类考生投档原则进行录取。

五、 联系方式

咨询电话:0317-8887322、0317-8887323

传 真:0317-8887027

网 址:bjtuhbxy.cn

电子邮箱:zsbgs@bjtuhbxy.cn

通信地址:河北省黄骅市学院西路2009号

邮政编码:061199

六、 专业介绍

视觉传达设计

培养目标

培养具有良好的创新性思维、扎实的专业基础和理论素养的专业人才。

课程设置

学生在校期间除学习公共基础课外,还要学习美术基础、传统艺术与绘画、计算机辅助设计基础、图案、文字、色彩设计、摄影、史论、广告、包装、印刷、标志、CI、网页、多媒体设计等课程。

毕业生去向

学生具备可以完成平面广告设计任务的能力,毕业后可以在广告公司、设计公司的平面设计部门担任平面设计师;在电视台、报社、杂志社、大型网站等媒体单位的平面设计部门担任美术编辑;在企事业单位的策划部门担任平面设计师等。

环境设计

培养目标

培养具有良好的设计艺术修养,系统地掌握环境艺术设计专业的基本理论和技能,从事环境艺术设计的专业人才。

课程设置

学生在校期间除学习公共基础课外,还要学习素描、色彩、建筑风景速写、环境艺术设计基础、设计表现技法、环境艺术设计、园林景观设计、室内设计、城市规划设计、家具设计、人体工程学、史论、计算机辅助设计等。

毕业生去向

毕业生应掌握艺术设计的基本理论、基本知识和基本能力,初步具有根据不同设计条件,独立完成设计方案的能力,可以在室内外环境设计、公共艺术设计、城市规划设计行业、展示展览设计、园林景观设计、平面广告设计等领域从事设计、规划、管理等工作。

数字媒体艺术

培养目标

培养具有较高艺术审美能力、熟练掌握数字媒体艺术基本理论知识与专业技能,能够应用数字媒体相关工具进行独立策划、创作、设计的专门人才。

课程设置

学生在校期间除学习公共基础课外,还要学习素描、色彩、三大构成、数字媒体概论、动画发展史、专业软件基础、图案设计等专业基础课,以及视听语言、动画造型基础、摄影与摄像艺术、三维动画制作、动画设计与制作、影视编导与制作等专业课程。

毕业生去向

学生毕业后可在广播电视、新闻出版、广告传媒、数字影像、游戏制作等企事业单位和部门工作。

音乐学

培养目标

本专业培养掌握音乐学学科基本理论与基本技能,具有音乐、音乐表演、创作、传播等集多种能力为一身的综合型、实用型、创新型音乐人才。

课程设置

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麻省理工学院(Massachusetts Institute of Technology,简称MIT)在众多大学排名里,均位列世界前五位。2013―2014年最新排名中QS世界大学排名:世界及全美第一;其世界声誉排名自2011年首次以来,都一直将其列作世界及全美第2(仅次于哈佛大学及斯坦福大学)。研究MIT的办学特色对我国理工大学的建设有很好的借鉴意义[1]。

一、学校简介

MIT是美国一所研究型私立大学,位于马萨诸塞州(麻省)的剑桥市,查尔斯河(Charles River)将其与波士顿的后湾区(Back Bay)隔开。至2009年,先后有78位诺贝尔奖得主曾在麻省理工学院学习或工作。MIT的自然及工程科学在世界上享有极佳盛誉,其管理学、经济学、哲学、政治学、语言学也同样优秀。

二、发展战略

在对未来社会、科学和大学自身研究的基础上,MIT制定了新的发展战略。第一,吸引最优秀的学生和教师,给他们提供有刺激性的和有效的生活与学习环境。第二,致力于研究基础科学,但应在把研究、学习和行动整合成一体的新模式中处于领先地位。第三,开拓新的财政来源,增进公民、联邦政府和商业界对科学、技术、研究和高等教育的理解与支持,吸引私人投资。第四,麻省理工更加注重全球化的发展,进一步加强其在国际上的产学研合作。

三、办学特色

(一)“小而精”的发展战略――院系和学科门类少

根据专业的分类,MIT被分成了如下六个学院:建筑及城市规划学院(School of Architecture and Planning):建筑学、媒体艺术与科学、城市研究与计划;工程学院(School of Engineering):航空太空工程、生物医学工程、化学工程、土木工程、环境工程、电机工程、计算机科学与工程、资讯科学、核子工程、机械工程、材料科学与工程、交通物流研究所;人文及社会科学学院(School of Humanities, Arts,and Social Sciences):人类学、比较媒体研究、经济学、文学、历史学、语言学、哲学、音乐与戏剧艺术、政治学、女性研究、写作计划组;阿尔佛雷德・P・斯隆管理学院(Alfred P. Sloan School of Management):金融博士、会计博士、MBA和金融学硕士;理学院(School of Science):数学、物理学、化学、生物学、脑与认知科学、地球科学;维泰克健康科学技术学院(Whitaker College of Health Sciences and Technology)。

(二)注重加强国际合作

2007年,MIT与阿拉伯联合酋长国达成协议,共同建设马斯达尔科学技术研究院――世界上第一所专注研究另类和可持续能源、培养研究生的高等院校。2009年与浙江大学、新加坡达成协议,共同建设新加坡技术与设计大学,2011年开始招收第一届本科生。2011年与俄罗斯斯科尔科沃基金会达成协议,共同建设斯科尔科沃技术大学,2013年投入运行。2003年与西班牙阿拉贡政府、萨拉戈萨大学,在欧洲最大的物流中心萨拉戈萨市成立MIT-萨拉戈萨物流研究院(ZLC)[2]。2011年,马来西亚政府和麻省理工达成协议,共同创建了MIT-马来西亚供应链创新学院(MISI)并招收MIT-马来西亚供应链管理硕士研究生(MSCM)。

(三)重视理工科学生人文社科通识课程教育

MIT向来重视对理工科学生进行通识课程教育,注重教学与科研、应用的有机结合,培养学生运用知识解决实际问题的能力。MIT主要通过合理的课程设置有效地对学生进行通识类课程的教育。数学、科学与技术共9门,人文艺术与社会科学必修课8门,交流必修课4门,体育必修课4门,专业课16门左右。从课程设置可以看出MIT不仅培养学生对艺术的交流形势及敏感度,而且重视体育教育及交流课程的教学。有利于学生在学习科学文化课程时有强健的体魄,也能培养学生的艺术修养及口头表达能力及写作水平;有利于学生形成完整全面的知识结构;有利于创新人才的培养,使学生有更强的社会责任感,能够更好地适应社会及企业要求。我国要不断引进MIT的先进的通识教育理念,明确通识教育的目的,完善通识教育的课程体系,建立通识教育的组织机构,推进我国建设世界一流理工院校通识教育的进程。

参考文献:

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中国农业大学(以下简称“中国农大”),是国家“211工程” 和“985工程”重点建设的教育部直属高校。其历史起源于1905年成立的京师大学堂农科大学,是我国现代农业高等教育的起源地。时至今日,中国农业大学已经发展成为以农学、生命科学和农业工程为特色和优势的研究型大学。不仅如此,学校还形成了农业与生命科学、资源与环境科学、信息与计算机科学、农业工程与自动化科学、经济管理与社会科学等特色鲜明、优势互补的学科群。

如果你沉醉于葡萄酒清新顺滑的口感,并为之深深着迷,那就来中国农大的葡萄与葡萄酒工程专业吧,它是国内为数不多的葡萄酒专业之一。中国农大长城葡萄酒学院(硕士、博士)研发中心由中粮集团赞助,硬件设施一流。你除了学习葡萄栽培、葡萄酒酿造,还可以学到企业管理和市场营销等方面的基础知识,更可以在“葡萄酒之夜”尽情狂欢,品尝自己精心酿制的葡萄酒。时至今日,葡萄酒学院研发中心开发的系列优质葡萄酒,已经成为中国农大对外交流的重要展示产品。

除了以上提到的品牌专业,中国农大还有不少的非工科专业任君选择。中国农大的农林经济管理、管理科学与工程、应用经济学等都不错。以工商管理学科为例,它于2003年获得MBA试办权,2005年开始招生,重点在期货、农业与食品企业管理两个领域打造特色,目前已经成为一级学科硕士学位授权点。

最后,如果你希望感受首都的氛围,又情系乡土,那么中国农大一定会为你的梦想插上翅膀。

历史最长的高等农业院校―― 华中农业大学

华中农业大学(以下简称“华中农大”)位于湖北省武汉市武昌南湖狮子山,三面环湖,风景秀丽,环境幽雅,建筑楼群鳞次栉比,自然园林风貌引人入胜。

华中农大的前身是清朝光绪年间湖广总督张之洞于1898年创办的湖北农务学堂,所以它是我国办学历史最长的高等农业院校,是高等农业教育的重要起点之一,同时也是国家“211工程”重点建设高校。

着重向大家介绍华中农大的基地班,一个叫生物学基地班,一个叫生命科学与技术基地班,华中农大最好的师资和硬件都会为它们敞开。生物学基地班是全国4个连续2次被评为“优秀”的生物学理科基地之一,实行七年制本硕贯通培养模式,拥有微生物学、生物化学与分子生物学2个国家重点学科。而生命科学与技术基地班则是国家首次批准设置的36个国家基地之一,也是国家年度检查评定的7个优秀基地之一,它是六年制本硕贯通培养模式。这两个基地班里50%到70%的学生,都会直接免试进入硕士阶段学习。

华中农大的另一大特色是,不仅可以校内转专业,该校还与武汉大学、华中科技大学等6个部属院校签订了联合办学协议。也就是说,华中农大的学生可以在大学期间选修协议中的任何一个心仪高校的第二学位,充分满足了学生的兴趣爱好和专业志向。

“天府之国”里的农业高校―― 四川农业大学

素有“天府之国”美誉的四川,坐落着我国西部地区著名农学及生物科技类高等学府――四川农业大学(以下简称“川农大”)。它是一所以生物科技为特色,农业科技为优势的国家“211工程”重点建设高校,拥有4个国家重点学科和重点培育学科,19个省部级重点学科,2个教育部重点实验室,4个农业部重点实验室。现有3个校区,即雅安校本部、成都校区和都江堰校区。

川农大作为国家“211工程”重点建设高校,除了在本科第一批次招生,在部分省市还招收本科第二批和艺体本科批次新生。这些批次的新生经录取进入学校后,根据自己的喜好和自身学习情况,在第二学期和第四学期还有两次调整专业的机会,转到第一批次去。调整专业时学校不收取任何费用。

川农大的“三巨头”素来指林、农、动物3个学院。林学院的林学,农学院的作物学、作物遗传育种学,动物科技学院的动物遗传育种与繁殖学、草学,都是在国内响当当、排得上号的王牌专业。

川农大还非常重视与其他国家优质资源的交流,是全国首批有条件接受留学生的200所高校之一。学校于2003年与美国密西根州立大学签订了合作办学协议,联合举办草业科学(中美合作办学草坪管理项目)专业,完成本项目所规定的课程学习,成绩合格的学生将获得密西根州立大学的学士学位和川农大的学士学位与本科毕业证书。

花园式高等学府―― 内蒙古农业大学

内蒙古农业大学成立于1952年,是成立最早的本科高等学校,是国家西部大开发“一省一校”重点支持建设院校,是一所以农为主,以草原畜牧业为优势和特色,多学科协调发展的高校,尤其注重与自治区特色经济发展的结合。

学校现有1个国家级重点学科,3个国家重点(培育)学科,26个省部级重点学科。由于地处畜牧区,学校注重与草原特色相结合,畜牧学非常发达。动物科学为国家特色专业,动物遗传育种与繁殖学为国家重点(培育)学科,作物栽培学与耕作学、动物营养与饲料科学、草学、蔬菜学为自治区重点学科。水利与土木建筑工程学院的农业水利工程为教育部特色专业建设点,在内蒙古的本科高校中仅此一家。水文与水资源工程、土木工程和给水排水工程专业为自治区品牌专业。

内蒙古农业大学的另外一大特色是开办了英汉双语授课专业,目前有十余个专业都开设了英汉双语授课。该校引进国外原版教材,每年都会聘请一百多位国外教授为本科生上课。无论是教学体系还是课程内容,都按照国外先进的课程体系安排进了教学里,受到了学生们的热烈欢迎。

近现代中国高等农业教育的拓荒者―― 南京农业大学

喜欢江南山水的同学们,坐落在钟灵毓秀、虎踞龙盘的古都南京的南京农业大学(以下简称“南农”)真的是一个不错的选择。

南农是一所以农业和生命科学为优势和特色,多学科协调发展的“211工程”重点建设大学。现拥有作物学、农业资源利用、植物保护、兽医学等4个一级学科国家重点学科。有8个学科进入了江苏省高校优势学科建设工程,农业科学、植物与动物学、环境生态学3个学科领域进入ESI学科排名全球前1%。

“你SRT了吗?”这句话经常流传于南农学子口头。SRT即大学生科研训练(Student Research Training)计划。SRT计划每年申报一次,每次都将有500名同学得到直接参加或独立完成科研项目的机会,他们能够与活跃在科研一线的知名学者、专家教授进行面对面交流,及早地进行科学研究训练,既启发创新意识,又锻炼实践才干。

南农开展了中美本科“1+2+1”、中澳本科“2+2”双学位、中法和中英“硕士双学位”等中外合作办学项目,对于希望能够出国学习的同学来说,南农是个不错的选择。2012年,南农更与肯尼亚埃格顿大学联手打造第一个农业特色孔子学院。

总之,在南农,你不仅可以感受六朝古都的文化底蕴,更能站在最新的科技前沿,享受“会当凌绝顶,一览众山小”的。

黑土地上农业高校―― 东北农业大学

在东北的白山黑水间,坐落着一所东北农业大学。东北广袤肥沃的黑土地滋养着它,最终成长为一所以农科为优势,以生命科学和食品科学为特色的国家“211工程”重点建设大学。

喜欢亲近大自然?农学院欢迎你。农学院现有农学、植物保护、种子科学与工程3个系,农学专业作为东北农业大学最早设立的专业之一,是黑龙江省重点专业和国家特色专业。另有大豆研究所、小麦研究所、玉米研究所若干,完全满足你自己动手,丰衣足食的愿望。

你是个吃货?那就来食品学院吧。一级博士授予学科食品科学与工程告诉你怎么吃最健康;畜产品加工、农产品贮藏加工工程专业告诉你吃不完怎么办;还有一个校内肉品加工厂,一个校内乳品中试基地,完全满足你的味蕾。

什么?你说你很宅?没关系。“国际胚胎工程精英的摇篮”――生命科学学院的生物技术(国家第一类特色专业、黑龙江省重点专业)、生物工程、制药工程等专业,实现你足不出户的愿望。

你说你是学霸?生物科学专业为你量身打造。生物科学是国家理科基础科学研究与教学人才培养基地的生物学专业点,它也是东北农业大学的特色专业之一,实行八年制本硕博分段培养方案。本科阶段实施 “3+1”培养模式,即“3学年课程教学 + 1学年综合实践课程及综合论文训练”。

“花城”的求学圣地―― 华南农业大学

华南农业大学(以下简称“华农”)坐落在美丽的“花城”广州市。“五湖四海一片林的紫荆校园”,可谓是自然景色和人文景观齐飞,读书修德与求学问道的圣地。

篇7

1.住房制度改革为室内设计市场提供了基础。

上世纪90年代国家开始实行住房制度改革,室内设计人才需求随着装饰行业逐步兴起而迅速增加。

2.城市化进程和新农村的建设为室内设计提供了更为广阔的市场。

一方面,城市化进程中,外来人口和农村人口大量涌入城市,城市扩建、老百姓住房问题急需解决等现状催生了房地产业的兴起,一座座高楼大厦、一栋栋综合商场以及那些源源不断拔地而起的住宅楼盘为室内设计提供了广阔的市场。另一方面,为了缓解城市的压力,提高和改善农村的生活质量和水平,国家提出了新农村建设的策略,从农村包围城市,美化、亮化农村,这些也为室内设计市场增添了新的份额。

3.人们经济、物质生活和文化素质的提高对室内设计提出了更高的要求。

中国的改革开放和世界经济一体化使得中国人民的经济和物质水平得到了空前的提高。人们开始注重提高自身的文化精神生活质量,国外的先进理念和生活方式逐步地融入到中国老百姓生活的方方面面。人们开始思考人与环境的关系,对居住环境提出了更高的要求,那就是舒适、健康、绿色环保的居住环境理念。这也对室内设计提出了更高的要求。室内不仅仅是遮风挡雨、栖息修养的空间,更是人们生活娱乐享受、人文交流、赖以生存的环境。

4.行业不规范导致室内设计市场混乱。

中国室内设计行业规范性还有待提升,在公装方面,相对规范,不同场所和性质的设计施工都有明确的相关条例。由于涉及的受众范围广泛,国家相对重视,再者设计施工比较专业、难度大,所以一般的室内设计师难于介入。相比较而言,家装行业却乱象环生,设计图纸的收费、工程质量、室内装修验收认定、售后服务等,都没有明确的规定。

(二)中国室内设计师现状

室内设计师是专门从事室内设计的人员,其职责在于提高室内空间的功能和居住质量,工作内容包括室内空间的规划、研究、设计、形成以及工程实施,专业的室内设计师必须经过教育、实践和考试合格后获得正式资格。目前中国的室内设计师大体分为室内家装设计师、室内公装设计师、室内软装设计师和家具设计师等。在欧洲、美洲,分为室内建筑设计师、室内装饰设计师、室内陈设设计师。

1.中国职业室内设计师的来源。

主要来源大概归纳起来有三类:科班出身、从其他艺术或相关技术行业转行的人员、某些培训机构速成的从业者。第一类,科班出身的设计师主要来自环境艺术、建筑土木工程、工艺美术等专业高校的毕业生,他们在室内设计专业知识方面各有优势,比如环境艺术专业则对光影、时尚、艺术方面有更多的了解,建筑土木工程专业对空间结构、材料、光影等方面的知识较丰富,工艺美术专业对设计手法、色彩、空间层次、美术方面更有优势。而第二类,其他艺术或相关技术行业转行的人员,可能来自相关的艺术专业,如产品设计、网页设计、美术绘画等专业;也可能以前是工长、工程技术人员,如木工、泥工、水电工等。这部分人员艺术或技术的功底和素质相对来说还是比较扎实的。第三类,某些培训机构速成的从业者,是就业压力和市场需求带来的产物,他们大多没有经过严格的艺术素质的练习,只是在某些专门培训机构学了一些应用软件,如3DMAX、AUTOCAD等,经过短期速成培训,就匆匆进入到室内设计行业中。

2.中国职业室内设计师的整体素质。

中国职业室内设计师从业人员队伍可谓是规模庞大,其中有很多优秀的室内设计师,也不乏众多的鱼目混珠者。为了适应社会对室内装饰设计的人才需求,许多高校开设了室内设计专业。从上世纪90年代末中国高校扩招以来,高校培养出来的设计师已经占据了大部分市场,但是专业素质良莠不齐。据有关资料统计,中国每年毕业的室内设计人才堪比整个欧洲每年毕业的设计师的总和。而我国每年从事室内设计工作的应届毕业生就业合格率不够理想。这些毕业生虽然具有一定的设计能力,但实际操作能力普遍较弱。至于另外一些转行或是通过培训速成的人员,由于缺乏扎实的艺术功底,整体艺术与设计素质就更低。

二、中国高校室内设计专业职业能力培养存在的问题

(一)生源数量和质量对室内设计专业职业能力培养的影响

1.生源数量现状。

近十年,中国高校室内设计专业毕业生数量巨大。全国近1400多所院校每年大概保守估计平均有100名左右的室内设计专业学生毕业,就算其中有一半的毕业生以后将不从事室内设计行业,每年仍有7万左右的室内设计师进入中国设计市场,这是一个巨大的数目。有人戏说“量变引起质变”,不是完全没有道理。但从目前中国室内设计行业现状看,虽然出了一些闻名的室内设计大师,但是相对于庞大的室内设计师队伍来说那只是天空中的几颗明亮的星星,少得可怜。

2.生源质量现状。

当今,在中国高考,一谈及学艺术,大部分人眼里立马就将那些考生视为学习成绩差不得不走冷门的一类,录取分数低,倒是成为许多高中提高升学率的途径。而学室内设计,更是被认为不需要很强的艺术功底,就能踏进高校的捷径。很多高中生只花一年的时间进行突击训练,便可以考上此专业,而真正奔着追求艺术梦想目标的人则少之甚少。这个问题让笔者困惑了许多年,当朋友每每谈及某某的孩子成绩不好想跟笔者学艺术考大学时,笔者无奈只能一笑了之。当然产生这种现象主要原因是中国高校扩招所带来的负面影响,使考生步入艺术殿堂的门槛大大降低,从而鱼龙混杂。纵观中西方艺术发展史,哪位艺术大师不是满腹经纶、博学多才。横向比较我们再看看西方的室内设计专业,不管是建筑工科等综合类的院校,还是专业的艺术院校,学生都必须具备良好的艺术和文化功底。学艺术的不是为了追求艺术境界,学设计的不是为了追求能动创新,这样的生源质量怎能提高中国整体的艺术和设计水平呢?

(二)室内设计专业教学中职业能力培养方式

目前,高校室内设计专业依然延续传统教学模式,普遍采用老师讲、学生听的灌输式教学方法。室内设计专业自中国的各类大学扩招以来便无节制的兴办,这些新开的专业在许多综合类的院校没有扎实的教学根基,师资力量也不足,教学环境和条件不完善,没有自身的专业特色和优势,都本着人有我有的办学模式开展,这样毕业出来的学生与室内设计行业的需求相差甚远,有的毕业生大概只有初步的设计理念,没有扎实的基本功,制图粗陋,方案单调,对于施工技术更是一片茫然。笔者对目前高校室内设计专业的职业能力培养进行分类比较:

1.位于第一梯队的应该是清华大学美术学院、中国美术学院、中央美术学院等这些国际一流的艺术院校和同济大学、华南理工大学等这些国内领先的建筑设计专业的工科类院校。

这类大学专业性强、师资力量雄厚、设备齐全和教学培养计划完备,具有很好的实践条件,并且未受扩招的影响,招生数量虽有增加但严格控制,生源品质优良,教学质量得到保障,因此培养出来的室内设计专业学生基础知识扎实,艺术功底深厚,职业技术能力超前。

2.其次是原先已有美术专业后来增设艺术设计专业的院校。

此类院校依托原有的艺术教学经验、艺术专业师资队伍和院校特色,开设室内设计专业,具有一定的优势,但由于后期规模发展较快,生源增多导致品质下降。此类院校培养出来的室内设计专业学生艺术功底较好,但实际制图、施工技术能力缺乏,能看不能用。换句话说就是“能做出看上去好的设计,但是不能转化成现实,缺乏职业技术的支持”。

3.排在末尾的是一批为适应时代需求应运而生的新开艺术设计专业的院校。

此类院校发展速度很快,不但新设艺术设计专业而且还相继成立了艺术学院或设计学院,开设的艺术专业门类广,招生数量巨大。此类院校场所、设备和师资都匮乏,部分学校甚至把艺术设计专业当成一个产业来做,一味招生,从而忽视了质量问题。在教学形式方面,大部分高校室内设计专业都采取课堂教学模式,以理论教学为主,知识抽象难懂、枯燥乏味,缺乏趣味性、真实性的实践过程。这种教学方式导致学生完成课程学习后1-2个学期后便对所学知识渐渐遗忘,以致对知识点陌生。另外,还存在教材脱离实际、过于理想化,设计案例也过于陈旧,与现实技术和设计发展脱节,在学生设计练习的评述上过于注重形式而忽略职业能力内容等问题。最终导致学生的室内设计知识过于松散,缺乏室内设计师最重要的创造能力和实践能力。

三、探讨提高室内设计专业教学中职业能力质量的策略———艺术与技术并重

世界上第一所现代设计学院包豪斯设计学院,确立了现代高等艺术设计教育体系,倡导艺术与科学技术结合的新精神。强调“艺术不应当是一项专门的职业,艺术家与工艺技术家之间并没有根本的不同……然而,艺术家的素养与技巧的熟练对每一个艺术家都是不可或缺的,真正的创造力、想象力的源泉就建立在这一基础之上。”

(一)室内设计师应该具备的职业能力知识

职业室内设计师应该具备的职业能力知识应该是艺术与技术结合,归纳起来有如下几个方面:

1.应具备较好的艺术素养和设计表达能力

艺术素养源于平时的积累,涉猎的知识要广泛。其中优秀的传统文化知识对提高艺术素养有着重要的作用,如对历史文化传统、地方人文风俗、乡村风土人情的学习和运用。设计表达能力是将创意思想有效地转化成设计图形的能力,作为设计师不能只是空想,应该能熟练掌握设计技能,在设计中能及时发现问题、分析问题、解决问题。

2.应具有建筑装饰材料、建筑装饰结构、施工技术方面的知识以及建筑与环境设计的基本知识

特别是对室内功能分析、平面布局划分、空间分配组织、形态色彩塑造的必要知识。此外,还必须具备对室内环境艺术设计的理解和素养。

3.应具备建立和改善室内环境设计基本知识

如:声、光、水、电、通风等物理和设备,并掌握与相关技术的协调能力。同时还应了解建筑和室内设计的相关规章和法规知识,比如,防火与安全、标准与残障、招投标法规、合同标准与工程管理等。

4.应学习并熟悉设计的相关学科知识

如人体工程学、建筑力学、设计与环境心理学、结构工程学、环境生态学等,以及能及时掌握现代信息技术知识,保持与时代同行。

(二)提高室内设计专业教学职业能力质量的策略

对设计艺术院校来讲,培养什么样的设计人才能够适应社会的发展,应是急待解决和重新思考的问题。具备良好的科学文化素养、敏锐的审美视野、综合的创造思维方法和熟练掌握本专业能力的综合素质,应该是普通高校设计艺术人才的培养目标。

1.加强师资队伍的培养和学科建设,强调办学特色。

虽然俗话说得好:“名师出高徒”,然而,全国开设艺术与设计专业的高校众多,不可能拥有这么多的名师与之匹配。国内只有少数的几所顶级艺术院校汇聚着大师,对于大部分的院校来说那是遥不可及。这就要求这些高校要切实加强已有的专业老师的培养、人才的引进和学科的建设。

2.制定符合现代职业室内设计师要求的教学计划、培养方案、课程设置。

不断修订、更新教学内容,以坚持育人为根本,以就业为导向,做到理论知识与实践紧密结合,在培养学生艺术创作与设计思维能力的同时,更要注重提高学生的职业技术能力,培养面向生产、建设、管理、服务第一线需要的应用型人才和高技能人才。

3.培养学生的发散、联想和创新思维等艺术设计创作能力

从而为提升室内设计专业学生的职业能力服务。在传统的室内设计专业教学课程中,学生的思维往往停留在对原有设计的摹仿上,很少想过如何进行发散和联想,更谈不到创意性设计的问题,势必限制着思维能力和创造力,导致设计只会照搬和摹仿,少有真正意义上的突破。室内设计教育应该注重培养学生的社会适应性及创新意识,从基础到专业应该是循序渐进,不能将两者分开。在教学内容的设置上注重介绍中外设计的源与流的发展和比对,提供宏观学习的视野。引导学生在学习上形成主动分析的习惯,以培养学生的发散、联想和创新思维及能力的发展,会用自己的意识去理解来达到创新创造的目标。转变观念,探求如何提高室内设计专业学生创造性思维的能力,这是室内设计专业教学走出设计与创新困境的重要途径,以适应二十一世纪社会发展对室内设计专业人才的需求为教学的主要目的。

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关键词:大学校园规划;太原大学;圈层式布局;城廓

Abstract: This paper analyzes the current problems in the domestic campus planning. From the concept of modern education, campus planning theory and practice levels to explore some problems of the overall planning in Taiyuan University campus. Through the analysis of Taiyuan University campus planning and design, from the overall layout of the campus, single building design, environmental and landscape approach to analyze this stage Taiyuan University campus planning and development tend, in order to achieve and improve the quality of Taiyuan University campus environment purpose.Key words: university campus planning; Taiyuan University; circle layout; castles

中图分类号:G472.1文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)03-0020-02

一、引言:

当代大学正在适应社会的快速发展,研究性大学是在我们现在所处的知识经济时代的必然趋势,经济发展所需要的知识和动力来自于高等教育,因此大学已然成为一个综合中心,联系着社会和科技的飞速发展。大学不再是从前产品和用户的媒介,而成为生产产品与提供服务的机构,改变了传统的生产使用方式。历史上,大学从来都是由聚到散,再由散布升级至新的聚合的过程。但是新的聚合只是一种叫法,从实质上来说,新的聚合具有聚和散两种特点,并不断优化的形式,即在权衡过功能分区的基础上,更高一层的聚合方式。在现代,大学正在经历后一个过程,成为一个教学、研究、服务三位一体的综合大学,不断扩大、发展校园规模,不断调整校园所面临的各种挑战,在现在信息爆炸性的时代,只有顺应时展,才能有更好地前景。

二、太原大学现有校园存在问题

太原大学校园从最初的租借,到落脚九中,在九中窑洞的基础上逐步发展建设,形成旧校区13栋单体建筑,再到现代化的新校区建设三期总体规划,一期工程顺利完成,历经三十多年历史,其从无到有再到跨越发展的校园建筑发展史,是一个高校发展的完成脉络。其研究具有很大的积极意义。从太原大学建筑理念变迁中看到山西乃至全国教育理念的变迁与逐步成熟过程。这种成熟、变迁的过程中有着深刻的社会文化背景,也暗藏着文化发展的一些规律。

太原大学成立于1984年,是经山西省人民政府批准、教育部备案、太原市人民政府主办的一所具有普通高等学历教育资格的全日制普通高等职业院校。从客观实际情况来看,将学校老校区多年缺少详细、连续的总体规划,建设的随意性相对较大,使得整体校园缺少统一的风格,甚至总体功能组织划分关系也模糊不清,建设很不完善,而现有土地越来越紧张的情况下,缺少基本的办学条件,直接影响使用,因此学校实现了搬迁建设。

三、太原大学演变历程

学校初始建校地点位于山西省太原市坝陵北街2号,四面临街,地处城市中心位置。太原大学最初选址为太原九中的窑洞建筑。历经三十年规划经历了一个生物进化的完整版。1984年时只有一座大楼,仿佛单细胞生物。建校初期,随着教学楼、宿舍新建等,到了1990年则变成了一个多细胞积聚体,宿舍楼的建成,使得学校中轴南移,生物体因此生成了第一条脊椎;2001年学校中轴脊椎越发硬朗清晰,南北骨架南大道基本成形,环形道见了端倪,食堂、操场等这些功能区器官也大体有了雏形。教学主楼和图书馆的建成,加强了脊椎的稳定性和强度,生物体生长速度趋缓。到了学校搬迁之前,学校道路骨架更为清晰硬朗,各个功能器官已经发育得更为饱满。学校的生活区扩张完毕,新建校舍只能在学校外沿和老建筑间隙建造,由于用地开始紧张,故而特别注重地区建筑之间的关系、环境营造以便充分利用有限的土地资源,整个生物体己经完全成熟,并且在进一步向外扩张,直至新校区的建成。纵观三十年的规划建设,从校园建设这一点就可见城市化进程,各项工作都在正常轨道上,学校的发展伴随着城市化原则,校园生物体的生长速度呈几何级数增加。太原大学新校区拟规划于太原汾东教育城,按全日制在校生20000人规模的高等职业综合性大学进行规划,建设用地面积约155.9公顷,校园建筑总面积约为52万平方米(不含教工生活区)。太原大学新校区采用了圈层式的布局,中间以“城廓”构筑中央教学区,环绕体育休闲“绿环”,周边布置各个功能组团,既保证了各功能组团的明确分区,互不干扰,又能通过绿化廓道空间使师生活动保持在舒适的步行联系范围内。按照太原大学发展规划所确定的办公区、教学区、实验实训区、学生活动区、学生生活区、教师生活区、服务区等七大功能区的要求对校园空间进行功能分区,主要规划形成教学核心区、校前区、学生生活区、实验实训区、体育休闲活动区、教师生活区、预留发展区等七个部分。功能分区科学的考虑师生日常活动的使用要求,着重处理好教学、实验、学生生活和体育课活动之间的相互关系,实现分区明确,布局合理,动静分离,各分区又可以通过户外公共空间进行便捷联系,相互促进,开放共享。

四、太原大学校园规划构思

大学时光是人们一生中最青春的时光,人们也必定会记住这段难以忘怀的岁月。校园是一个人们享受生活的场所,因此,学校的建筑以及环境的设计意义就非常重大,建筑的外观以及功能的关系,操场和宿舍以及教室的安排布置,窗台、栏杆这一些细节的设计,都会对人们产生或多或少的影响。因此学院规划的原则是:

1.突出“以人为本”的校园规划设计理念,以人的尺度和行为方式为标准进行合理的功能布局。校区空间必须学习和吸收优秀传统校园的空间要素,创造一个良好的人文环境和自然环境,体现以学生为主体、步行优先的原则,满足教师和学生教学、科研、学习、生产、生活的需要,形成优美宜人的学习生活场所和具有时代气息的舒适校园环境。

2.充分贯彻可持续发展的动态设计原则,以汾东新区的发展为契机,统筹考虑区域资源条件和空间特征。立足学校建设的实际要求,集约使用土地,充分考虑校园规划建设的适应性、灵活性和发展性,优化校园空间结构,预留未来发展空间。在进行合理设计分区的前提下,校园按照高标准、高起点统一规划,分期逐步建设完善,力求远期发展和近期建设的平衡,保证校园功能及空间在各建设阶段和最终效果的完整性,实现学校校区发展的有机化和发展型学校的建设要求,同时体现出设计的时代性、经济性和操作性。

3.发挥三晋地区的历史文化和地域环境特色,与城市发展相协调,塑造一个具有时代特征、地方风貌特征的个性化校园主题形象。以整体的景观空间环境设计为原则,创造多层次、多元化的良好校园学习场所和交流空间,通过轴线控制,圈层空间渗透,融汇自然景观等手段,传承良好校园空间的构成因素,采用适应地域气候特征的建筑群体组织形式,创造丰富活泼的独特校园景观环境。

4.突出现代化校园的建设目标,坚持高起点、高标准和高质量的原则,把握当前高等教育发展的大趋势,顺应高校改革发展的要求,创建高品位的现代的、一流的大学。校园作为教学活动的主体场所,同样也是知识的汇聚场所,校园规划采用集中的教学楼布局,合理进行动静分区,有利于学科交叉,充分体现太原大学产学研结合,培养应用型技术人才院校这一特点,加强校园内学科互动和资源共享,营造多层次交流空间,通过课堂内外交流环境的潜移默化,促使学生整体素质的全面提高,适应大学向社会开放的要求。

5.体现生态环境意念和绿色校园文化的内涵,强调人与自然共存,利用当地气候特征和植被,营造优美的校园自然环境。适当布置水体和绿地,并尽可能满足节能通风要求,形成整体化的生态型校园格局。建筑布局考虑高效、节能、环保的要求,建成绿色、和谐、具有优质景观生态的校园环境,力求实现建筑与环境的有机结合,创造有利于师生学习、活动、交流的生活活泼、丰富多彩的校园环境。

6.创造适应山西本地气候,同时包含着山西传统建筑意蕴的当代校园风格。为了适应当地气候,因此,运用敦厚质朴的建筑体型,并由此形成校园建筑的统一风格。建筑形态既充满个性,又积极配合整体环境只需要求,力求建筑立面根据内部功能简洁实用,以统一的母题和尺度彼此协调。强调建筑群体的外部空间的层次感及虚实对比,塑造群体建筑不同空间的独特意境。

五、校园规划空间结构

太原大学校园从城市规划、建筑学、景观建筑学的整体观念出发,综合考虑多方面的因素,强调校园功能和交通的合理组织,注重反映山西地理气候特征,突出太原大学的科技人文特点,传承三晋历史文化和古城大院建筑的风格内涵,致力于创造具有鲜明地域气候特征和传统文化特色的校园人文空间和自然景观。

1.圈层式布局

本规划空间结构的最大特点是采用了圈层式的布局,中间以“城廓”构筑中央教学区,环绕体育休闲“绿环”,周边布置各个功能组团,既保证了各功能组团的明确分区,互不干扰,又能通过绿化廓道空间使师生活动保持在舒适的步行联系范围内。同时,圈层布局通过十字形轴线进行整体控制,保持校园空间清晰的方向性和仪式感。在保证明确核心区的前提下,圈层式布局在各系馆的组合分布和内部构成等方面也有相当的灵活性和弹性,可根据校园实际发展的需要进行组团功能的互换和补充,形成多种变化发展的可能性。

2.城廓

教学核心区采用城廓式的四方城形式,隐喻传统山西古城的建筑形成风格,构筑具有浓烈地方气候特点和文化特色的教学空间。城廓中心围合校园核心的绿化广场,形成中心感明确、厚重典雅的静态书院空间,体现学术气氛浓厚的传统校园空间意象,并满足群体仪式性活动的需要。教学科研楼采用适应地域气候特征的建筑群体组织形式,以院落式单元化的组合方式,形成自成一体的良好交往空间,并通过庭院、广场、廓道等要素与中心绿化广场相互渗透,形成相互支撑、资源共享的教学综合体。单元式组合生长模式也非常适合太原大学分期建设的逐步发展要求。

“城廓”西北角局部打开,向北延伸出一个树木覆盖、气氛安逸的学术文化公园,供师生课余休憩及交往,既打破了传统方院过于封闭的空间感,也与开放式的核心广场相互补充,形成的多层次户外交流场所。

教学核心区中央以图书馆作为统率,形成为方院的中心,凸显校园空间的文化意境。图书馆采用四角方体的组合形式,成为纵横十字形轴线的焦点建筑。考虑太原地区缺水干旱,规划仅结合主要公共空间局部布置蜿蜒转折的曲水景观,并在图书馆广场南侧和入口区形成较为集中的水景。曲水景观有利于加强各公共绿化空间之间的环境联系,在庄重严肃的方院空间背景中烘托出一道丰富于生气、生动清新的自然景致。

3.绿环

绿环绿带围绕在教学核心区之外,实验实训、学生生活组团外环区之内,是学生课余活动的主体空间。圆环弧形的主题景观形象与方城取得形式上的对比,隐喻中国传统文化“天圆地方”的空间概念。考虑学生的活动特点,绿环提供的是与方院空间所区别的动态活动场地,与静态的方院空间相互补充,满足学生休憩游玩的需求。因此,绿环内除绿化外适当穿插部分体育场地,结合树木,草坡等人造绿化景观要素,通过校园空间组织,以及流线交通安排,共同形成独特的“体育公园”式的园林环境。弧形景观骨架以体育中心圆形建筑作为空间收束,并合理利用高压走廓用地,形成完整而舒展的景观构图。

4.轴线关系

校园建筑群落以十字形轴线进行控制。南北向为教学区主要景观轴,从仪式性南入口向教学区纵深发展延伸,通过轴线上主要建筑群的围合和空间变化,组织对景和标志性建筑,使各层次公共空间节点形成良好的联系和呼应,形成“起承转合”的空间节奏和景观序列。重要节点包括:南侧入口广场、教学区核心广场、图书馆前广场及曲水景观,学术文化后花园、体育场等收放有序的空间层次,在校区中展示了一副具有传统三晋历史文化特色的景观画卷。东西向轴线主要连接校园主、次入口,并利用图书馆标志性核心建筑,构筑整体连贯、层次分明的校园空间架构。

六、结语

“以人为中心”将是校园规划设计遵循的基本准则。大学校园应全面考虑到师生的物质、精神需求,必须关心到他们的生活、学习、工作的方方面面。

本论文从校园规划理论、现代教育理念以及实务等层面,探讨了太原市内大学校园规划的问题。通过分析太原大学校园的规划设计,从校园的总平面布局方面,清楚剖析了现阶段太原大学校园的规划方式及其优缺点。并将各种规划方式的优点加以总结,使之达到改善并且提高太原大学校园环境品质的目的,以促使规划者、执行者、决策者与使用者认清自己所担任的角色以及权利与义务的关系,以便于增加规划的可执行性、理想性以及可信度。

参考文献:

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一、夏鼐先生建设中国科技考古学科

的丰功伟绩

夏鼐先生建设中国科技考古学科的丰功伟绩大致可以分为作为中国考古工作的主要指导者和组织者,规划自然科学相关学科与考古学结合开展研究的学科布局;作为中国考古学的领军人物,从理论上论述自然科学相关学科与考古学结合开展研究的主要内容及把握研究的核心问题;作为大学问家,亲自从事自然科学相关学科与考古学结合开展研究及科技史研究等几个方面。

(一)规划自然科学相关学科与考古学结合开展研究的学科布局

夏鼐先生多年来一直以中国考古学领军人物的地位及能力,倡导自然科学相关学科与考古学结合开展研究,推动多个自然科学技术手段在考古学中的应用领域的建设。

比如,他领导中国社会科学院考古研究所(当年隶属于中国科学院)建立碳十四年代测定实验室。早在1955年,夏鼐先生就在《考古通讯》上介绍20世纪50年代初,由美国科学家W. F. 利比(Libby)发明的放射性碳素测定年代的方法,指出它的重要性,并建议在国内建立实验室进行测定工作(2)。这篇文章距离利比发明这个方法的时间只有5年,距离介绍这种测定方法的著作的出版只有3年。除了及时撰文介绍国际考古学研究中应用碳十四断代这个最新成果以外,20世纪50年代末,夏鼐先生经杨承宗先生介绍,从中国科学院高能物理研究所引进仇士华和蔡莲珍两位先生到考古研究所工作,积极组织实施在考古研究所筹建碳十四断代实验室。到1965年5月,碳十四断代实验室开始测定出第一批标本的年代数据。到1972年《考古》复刊后的第1期,公布了第一批测定年代数据(3)。

除了建立碳十四测定年代实验室以外,夏鼐先生对于在考古研究所建设其他自然科学技术手段在考古学中的应用领域也倾注了极大的心血,不断吸引多个领域的专门人才到考古研究所工作。在夏鼐先生的直接领导下,考古研究所于1959年开始筹建常量化学分析实验室,1961年开始体质人类学的研究工作,后来建立了体质人类学研究组。1963年开始动物考古学的研究工作,后来建立了动物考古研究组。1975年筹建热释光年代测定实验室。1978年成立实验化验室。1978年在实验化验室开始发射光谱分析工作。1980年在实验化验室开始金相分析工作。1984年在实验化验室筹建穆斯鲍尔谱分析工作等等。

在夏鼐先生的大力推动下,当时考古研究所的自然科学技术手段在考古学中的应用范围已经涉及到碳十四年代测定、热释光测定年代等年代学的研究,体质人类学的研究,动物考古学的研究,陶器、青铜器等器物的物质结构和化学成分分析等等,初步构建起一支具有多个领域的研究团队,在当时全国考古学界起到了很好的领军作用,发挥了重要的研究作用。

夏鼐先生除了在考古研究所内大力推动自然科学技术手段在考古学中的应用以外,还努力加强与所外多个科研和教学机构的专家们的合作,开辟新的研究领域。如石兴邦先生曾经提到夏鼐先生很重视考古发掘中古动物与古植物的研究,并鼓励大家尽量以最好的方法,采集与生态环境有关的各种标本,以便更确切地鉴定人类生存的年代及古地理、古气候状况,以及古地理、古气候对古人类文化的影响(4)。

何天相先生曾经提到夏鼐先生采集了甘肃敦煌西汉时期的简牍残片、棺木接榫、甘肃武威唐朝时期的马鞍,并把这些珍贵的木质材料送给他进行树种鉴定研究(5)。这属于植物考古研究的范围。

夏鼐先生与北京科技大学(原名为北京钢铁学院)的柯俊院士交往甚密。自20世纪70年代开始,就向柯俊院士领导的“中国冶金史编写组”提供过不少考古研究所发掘出土的青铜器标本和铁器标本,请他们进行金相和成分方面的鉴定和研究,这些研究成果都及时发表在《考古学报》上。尤其值得一提的是与柯俊院士合作,对河北藁城台西遗址出土的商代铜柄铁钺进行研究,证明这件铁器是用陨铁制成,这项研究成果在当时的国内外学术界都引起极大的反响(6)。

夏鼐先生还十分关注古陶瓷方面的研究,他专门邀请中国科学院上海硅酸盐研究所的周仁所长对考古发掘出土的陶片和瓷片进行科学分析,提供科学性的技术鉴定。并在《考古学报》上发表周仁先生的研究文章(7)。当周仁先生等撰写的《景德镇瓷器的研究》一书出版后,夏鼐先生专门为此写了书评,详细介绍此书涉及的清初瓷器胎、釉的研究;景德镇制瓷原料胎、釉的研究;景德镇瓷器质量的改进和中间工场生产试验;钴土矿的捡炼和青花色料的配制等等。强调此书对于考古人员研究古代陶瓷的启发作用(8)。

(二)从理论上论述自然科学相关学科与考古学结合开展研究的主要内容及把握研究的核心问题

夏鼐先生在与王仲殊先生合作撰写的“考古学”里,专门强调自然科学、工程技术科学都与考古学相关,比如在自然科学方面,自然地理学、地质学、气象学和生态学等,主要是协助研究遗址所在地区的地史和天然资源,从各个方面复原当时的自然环境。生物学(动物学和植物学)和体质人类学,主要是用以鉴定发掘出土的植物遗存、动物和人类的骨骸,并判定它们的年代。物理学和化学则应用于对遗址的勘探,对遗物成分和性质的分析,并测定它们的年代。在工程技术科学方面,建筑学和土木工程学应用于对遗址的发掘、测量、制图,对发掘出来的遗迹进行复原或在现场加以保存等。采矿冶金学、陶瓷学和染织学应用于对工场址、矿址、窑址等遗迹的考察,对铜器、铁器、陶瓷器、玻璃器、纺织品等遗物的分析和研究,造船学则专门应用于对发掘出来的造船工场遗址和船舶的遗物进行考察和研究。他们还以地质学、植物学、动物学和体质人类学为例,用较大的篇幅详细讨论这些学科的原理、在考古学中应用的具体方面及其学术价值。他们还围绕方法进行介绍,如在测定考古资料的绝对年代时可以应用的多种自然科学方法;在判别各种器物原料的成分及其产地,并究明器物的制造方法和用途时,除普通化学分析之外,还有多种利用自然科学仪器设备进行测试的方法等(9)。

今天我们怀着敬仰之心重新阅读夏鼐先生当年的论述,仍然对其包含的科学性、前瞻性、现实性而肃然起敬,这些论述涉及到我们今天科技考古学科形成的基础。比如,对比科技考古研究与自然科学相关学科的研究,他们都使用同样的仪器设备,依据同样的分析原理,运用同样的技术手段,研究对象是同样的生物种属或由同样的物质结构和化学元素组成。他们的不同主要表现在科技考古研究的对象是考古遗址发掘出土的资料或属于古代的资料,而自然科学相关学科研究的对象除古代的以外,更多的是现代的资料。另外,前者的最终目的是如何解释古代人类的行为,探讨当时的历史,而后者是认识物种的特征及物质的形态、结构、性质和运动规律。

考古学与自然科学相关学科分属于不同的学科,分别有自己的研究目标、研究思路和研究方法,这就意味着学科之间的结合不是简单地合并到一起就能够解决问题的,学科之间的有机结合需要把握好核心问题,需要各个学科的研究人员一起探讨和共同努力。

以如何认识碳十四年代测定为例,夏鼐先生在1977年就撰文提醒考古研究人员在涉及有关碳十四年代测定数据时要注意三点。第一,有两个计算碳十四年代的半衰期值,利用不同半衰期值计算的年代数据不能够互相比较,如果要比较,必须先换算成使用同一个半衰期值计算的年代。由于不同年代的碳十四浓度是有变化的,对碳十四年代的数据需要作树轮校正。第二,碳十四断代实验室给出的碳十四年代后面的加减号和数字是统计学上的标准偏差,无论是一个标准偏差还是两个标准偏差,实际年代有可能在这个偏差范围之外。第三,除统计学偏差以外,由于污染、标本本身的特殊性质等多种原因都可能引起年代误差。所以只有一系列的基本一致的碳十四年代才是有价值的,而一两个孤零零的数据是没有多大意义的(10)。

这三点认识涉及到如何科学地、客观地、全面地认识和应用碳十四年代测定数据,也涉及到在考古现场采样时就要防止标本的污染以及任何时候都不能忽略由于多种原因可能引起的误差。到30多年后的今天,夏鼐先生当年提到的这些认识仍然是我们考古研究人员要时刻注意的碳十四年代测定研究的核心问题之一。

除了详尽地论述在具体的碳十四年代测定方面需要注意的问题外,夏鼐先生还就整个考古学与自然科学相关学科结合的问题提出总体思路。他认为考古学中有些问题是考古工作者自己没有能力解决的,只能提供资料请科技史专家或科技专家帮助我们进行鉴定和研究。但是考古工作者要明确提出想解决什么问题,以便别人能够配合我们进行研究。我们提供实物标本时首先要搞清楚出土的情况。如果科技专家科学分析的结果,产生难以解答的新问题,对提供的资料产生疑问,我们考古工作者便应重新核查自己采集标本时是否有疏忽,是否有些情况没有搞清楚,或者不够确切,最好我们能自己加以改正(11)。

夏鼐先生强调了考古研究人员在提供样品时要有考古学的思考,这样才能把握好与自然科学相关学科的专家进行合作研究的方向,努力做到有的放矢。用考古学的思考来主导样品采集、测试的目的,这是当今科技考古的精髓。夏鼐先生还强调了考古出土状况如何决定了材料的科学价值如何,因此对于考古出土背景的把握必须慎之又慎。要充分重视考古材料出土状况的科学性,这是最终提出科学结论的基础。夏鼐先生曾经几次提到有些所谓重大发现,实际上来自被污染的样品或有特殊背景的样品,这样的教训永远应该引以为戒。夏鼐先生的这些认识可谓是从宏观上把握住考古学与自然科学相关学科结合的核心问题。

(三)亲自从事自然科学相关学科与考古学结合开展研究及科技史研究

夏鼐先生经常强调一点,要做好考古学研究,一定要对许多关系密切的学科有一定程度的了解,例如科技史、狭义的历史学(包括文献学和考据学)、民族学、地质学、体质人类学、生物学、化学等等(12)。从现在的思考而言,这里面就涉及到自然科学相关学科与考古学结合开展研究的内容。尤其值得敬佩的是夏鼐先生不仅是这个方面的提倡者,更是一位身体力行者,他在自然科学相关学科与考古学结合开展研究及科技史研究方面涉及到多个领域,有些方面的论述至今尚无人望其项背。

比如在碳十四测定年代研究领域,夏鼐先生在第四批放射性碳素测定年代报告发表以后,发表了著名的《碳-14测定年代和中国史前考古学》一文。他在文章中充分肯定了碳十四测定年代方法的作用,认为从前对于有文字记载以前各种文化的绝对年代是没有办法作正确的断定,史前的年代学几乎是完全建立在主观臆测和推论上,由于利用碳十四测定年代法,全世界的史前考古学可以说进入了一个新的时代。他还在文章中借用其他学者的话,把放射性碳素断代法称之为20世纪史前考古学中的大革命(13)。后来,他自己也进一步提出,由于碳十四测定年代方法的采用,使不同地区的各种新石器文化有了时间关系的框架,使中国的新石器考古学有了确切的年代序列而进入一个新时代(14)。夏鼐先生利用已经测定的、经过审核的、公元前1000年以前的94个数据,全面整理了几个旧石器时代遗址及中原地区、黄河上游甘青地区、黄河下游地区、长江中下游地区的新石器时代遗址的测年数据,另外还整理了华南、西南和东北地区的新石器时代和青铜文化的遗址,基本上把当时所知的中国史前各个文化的年代序列作了一个阶段性的清理。在此基础上,首次提出中国文化的起源是多元的观点,否定了原来起源于黄河中游的中原地区,然后向四周传播的旧说(15)。

在天文学领域,夏鼐先生依据自己的渊博知识,对河南洛阳西汉壁画墓中的12幅星象图及河北宣化辽墓的星图进行解读,详细阐述了中国二十八宿的由来及特征,指出尽管依据文献记载,二十八宿体系在中国创立的年代最早是战国中期(公元前4世纪),但可以根据天文现象推算到公元前8至6世纪。同时,也介绍了起源于巴比伦、完成于希腊的黄道十二宫的特征,并探讨了其传入中国的年代可能早至隋代。二十八宿和黄道十二宫,是和天文学中其他成果一样,最初起源于生产实践。中国和西方的劳动人民累积生产实践的长期经验,分别创立这两种体系来划分天球,以便于观测日、月、星辰等运行的位置,从而规定季节岁时,以便利于季节性的生产活动(16)。

在冶金考古领域,夏鼐先生围绕湖北黄石铜绿山古铜矿遗址进行研究,确定古矿井大多集中在大理岩和火成岩(花岗闪长斑岩)的接触带上,依据各种遗迹现象认识古代人为挖取矿石而开拓巷道时,专门制作了木质的不同形制的矿井支架,构建相当完整的排水系统,依靠井口高低不同产生的气压差所形成的自然风流确保矿坑下的氧气供给,使用辘轳提升矿石等等。依据热释光测年,将几座古炉的年代定为春秋时期。当时冶铜的原料是孔雀石和自然铜等含铜品位很高的矿石。通过炼铜模拟实验,对实验结果进行化验,与出土遗物的化验结果进行比较,对当时正常的冶铜生产需要具备的条件、古炼炉的性能、春秋时代的冶铜业达到的水平等等有了比较全面的了解,大致复原了当时的整个冶炼过程(17)。通过请相关研究人员对江苏宜兴西晋周处墓出土的金属带饰进行重新鉴定,应用密度测定、光谱分析、X射线物相分析和电子探针等技术开展研究,确定它们都是银制品,而不是以前所说的铝,纠正了 “晋代已经存在金属铝”的错误说法。另外,还依据此墓曾经被盗掘的事实,认为以前检测发现的碎铝片,很可能是后世混入的(18)。

在古代的纺织技术研究领域,夏鼐先生通过对新疆尼雅遗址和阿斯塔那墓地出土的绮、锦和刺绣开展研究,从经纬线各自的数量、经线起花、锁绣法等织造技术的分析入手,探讨中国古代纺织技术发展史以及古代中国与西方的文化交流和贸易往来(19)。他依据对考古资料的判断、对养蚕技术及蚕丝的物质结构的认识、对古文字资料的理解、对文献资料的解读、对纺织技术的把握等等,再现了汉代和汉代以前中国丝绸生产技术的一般状况,为认识中国丝绸在世界的影响及古代横贯亚洲大陆的“丝绸之路”的重要意义奠定了很好的基础(20)。

夏鼐先生通过对宋代的杰出科学家沈括的研究,用《沈括与考古学》为名撰文介绍,从这篇文章中也可以看到他一直强调的具备多学科的知识开展考古学研究的用心。如他在文章中指出,沈括用冶金学原理解释古剑,用光学来解释古镜,用几何学来解释弩机上“望山”的用法,用民族学材料来比较汉画像石上的古衣冠和祭器,用度量衡学来研究汉代及秦汉以前的长度和容量等。甚至谈到沈括注意到古代地形和气候的变化,其研究方向已接近于现代的所谓“环境考古学”(21)。

夏鼐先生还依据考古发掘出土的各种遗迹和遗物,相当全面地阐述了古代人民创造的天文和历法、数学和度量衡、地学、水利工程和交通工具、纺织、陶瓷和冶金、医学和药物学、农业科学等等,强调了中国古代人民的高度智慧和创造才能以及对于世界科技发展做出的卓越贡献(22)。

(四) 小 结

由于自己孤陋寡闻,才疏学浅,在介绍夏鼐先生当年建设中国科技考古学科的丰功伟绩时,肯定还有遗漏之处,尚祈前辈学者及同行们多多补充,我在此先感激不尽。我个人深深体会到,夏鼐先生在世的年代,中国考古学研究最重要的任务之一是构建全国的新石器时代考古学文化谱系,填补多个地区考古学文化序列的空白。当时的考古研究人员全力以赴,在许多地区进行考古调查和发掘工作,通过认识发掘出土的各个遗址中房址、墓葬、石器、陶器的形态特征,归纳出由一群遗址组成的一个文化或类型的房址、墓葬、石器、陶器的形态特征,依据这些遗迹、遗物的形态特征总结出各个地区、各个时期的各种文化之间的异同,从中寻找各种物质文化成分在历史进程中变化的线索。夏鼐先生当时为领导这方面的研究倾注了极大的心血和精力。但是即便在那样的学术背景下,夏鼐先生已经高瞻远瞩,看到了日后考古学发展的方向,在考古研究所设置多个自然科学技术手段应用于考古学研究的领域,推动全国有条件的研究或教学机构开展自然科学技术手段应用于考古学的研究;从理论上阐明自然科学相关学科与考古学结合开展研究的重要性,帮助考古研究人员不但要知其然,更要知其所以然;并且身体力行,用考古学家的思路,凝练自然科学相关学科与考古学结合开展研究的成果。他的这些所作所为,为后来中国科技考古的大发展做好了思想准备、人才准备、资料准备和实验室准备等等。大科学家的大思考、大决策、大举措、大手笔在此可见一斑。

二、 沿着夏鼐先生开辟的道路继续前行

考古学发展到21世纪的今天,其研究内容已经由原来通过发掘出土的遗迹、遗物的形态特征确定一个遗址、一个类型或一个文化的年代早晚、文化特征,建立完整的古代物质文化谱系,进一步扩大到全面探讨古代社会的各个方面。任何一个区域、任何一个遗址的考古学调查和发掘,都是为了全面或部分地展现处在特定时间跨度和空间范围内的自然环境状况,人类社会的生存活动、生活方式、制作工艺、社会组织、礼仪制度、丧葬习俗、祭祀特征、文化交流等各个方面。如果说当年通过对人工遗迹和遗物的形态特征进行研究可以形象地再现其当时的原貌,从时空框架上把握各个考古学文化的相互关系,那么现在通过考古勘探、年代测定、环境考古学、体质人类学、动物考古学、植物考古学、同位素分析和古DNA分析、物质元素和结构分析等研究则可以科学地再现当时的自然环境状况与演变及人类与之相适应的互动关系,考古学文化的绝对年代,居住在不同地区的人群的体质特征和风俗习惯,古代人类采集、狩猎、种植、饲养等一系列获取食物资源方式的演变过程,各个时期的人的食物种类和数量比例,不同时期和不同等级的人是否存在食物差异,不同时期的人进行随葬和祭祀活动时所使用的各种动植物种类和特征,古代人类制作各种器物的原料、技术与方法及发展过程,文化与文化之间一些特殊因素的交流等,同时,还能提高考古调查、发掘和研究的科学性。夏鼐先生当年开始筹划构建的科技考古学科已经在两个方面发挥了巨大的作用:一个方面是对遗迹和遗物进行鉴定、测试和分析,开拓了传统考古学所不能涉及的多个研究领域。另一个方面是确认遗址、遗迹的位置、面积、布局,对各类考古资料进行定量统计和分析,极大地提高了考古学研究的效率与精确度。在考古学中强调科技考古是时代向考古学提出的要求,也是考古学自身发展的必由之路。

1995年,中国社会科学院考古研究所领导决定把原来的实验化验室、体质人类学研究组、动物考古研究组、绘图室、修复室、照相室等部门合并到一起,成立科技考古中心(原名为考古科学技术实验研究中心,曾改名为考古科技中心),科技考古中心是运用自然科学方法与技术从事考古学研究的跨学科研究机构。15年来,科技考古中心先后被确定为中国社会科学院的重点扶持学科、重点学科和6个重点研究室之一。现在的科技考古中心具备多个实验室,拥有一批活跃在国内外学术前沿的专家学者,主持完成过多项省部级以上课题,出版了多本具有开创或完善学科建设价值的专著,用中文、英文、日文在国内外的核心期刊上发表过数百篇具有较高学术价值的论文和研究报告,多个实验室建成了系统规范的标本库、资料库和数据库,获得了多项省部级以上奖励。科技考古中心以其整体实力在亚洲地区的科技考古研究中名列前茅。

从更大的范围看,自20世纪90年代开始,在全国范围内逐步形成一个建设、完善科技考古研究机构的,拉开了中国科技考古大发展的序幕。这具体表现在多家国家级的科研和教学单位中专门成立了包括多个科技考古研究领域的机构,不少省级文物考古单位里都有专人从事科技考古不同领域的研究。一些科研和教学单位中都开始培养专门从事科技考古的博士生和硕士生。科技考古研究已经大致可以分为考古勘探、年代测定、环境考古、人骨研究、动物考古、植物考古、DNA分析、碳/氮稳定同位素分析、微量元素分析、锶同位素分析、物质元素和结构分析、计算机技术在考古中的应用等多个领域。基本上每隔2年举办一次的全国性科技考古学术研讨会已经连续召开了十次会议。一批科技考古的专著得以出版。科技考古的重要性越来越得到学术界的高度认可,支持科技考古、依靠科技考古、发展科技考古与强化科技考古已经成为整个考古学界的共识。

今天,能否在考古学研究中做好科技考古工作,已经成为衡量一个国家考古学研究水平的重要标尺。我个人认为,对照夏鼐先生当年的谆谆教导及身体力行,要做好今后的科技考古研究,尚需要思考以下几个问题。

(一)科技考古要努力加强与考古学的有机结合

夏鼐先生曾经说过,考古学是利用古代留传下来的实物来研究古代人类的社会、经济、日常生活等各方面情况和它们的演化过程。考古学研究的遗迹、遗物等实物资料多埋没在地下,必须经过科学的调查发掘,才能被系统地、完整地揭示和收集。考古学上的有些问题是需要请科技史专家或科技专家帮助我们解决的(23)。我们要做好当前的考古学研究,就要强调科技考古全面、系统地参与到每项考古调查、发掘中去。即在考古调查和发掘以前,科技考古的研究人员要共同参与设计和规划,在考古研究人员的主导下,结合不同的考古实际状况制定各种切实可行的技术路线,同时要一起开展野外工作,如考古勘探工作要结合探铲钻探,大致搞清楚遗址内的布局,为合理地布方、有计划地开展发掘提供思路。在考古发掘过程中要有计划地采集碳十四系列样品,保证碳十四年代测定的科学性。要对古代遗址形成及废弃过程中的自然环境状况进行研究,认识当时人的各种行为的自然环境背景。要采集出土的人骨和动植物遗存,开展形态学、DNA分析和食性分析,科学地把握当时人的体形特征、基因特征及包括病理现象在内的各种信息;认识当时人的食物资源的种类、比例及获取方式,了解当时人利用动植物进行祭祀、随葬及战争的行为。要对出土的青铜器、陶器、石器、玉器、容器内的残留物及特定环境里的土壤进行各种物理和化学分析,认识有关古代人类生产工艺、原材料来源及当时人的一些行为特征等内容。上述的各项认识都应该输入地理信息系统,再结合考古学发掘、研究的内容,进行各种分类或综合分析。最后,以考古学研究为主线,把包括科技考古在内的多学科研究的内容有机地结合在一起,这样才能全面认识古代社会。

(二)从事科技考古的研究人员要成为复合型人才

夏鼐先生曾经指出,要做好考古学研究,一定要对许多关系密切的学科有一定程度的了解(24)。夏鼐先生对考古研究人员提出的要求中包括要了解自然科学相关学科的知识。其实,从本质而言,这个要求也适用于那些对考古研究感兴趣的自然科学研究人员。他们也需要对考古学研究的目的、方法和内容有一定程度的了解。考古研究人员和自然科学研究人员分别属于不同的学科,这些不同的学科都有各自的研究目的和方法。因此,要把科技考古研究推向前进,考古研究人员和自然科学研究人员互相都有一个学习对方的过程。考古研究人员要认真了解自然科学研究人员探讨物质世界的各种方法和原理,开拓研究思路,充分调动各种积极因素。而自然科学研究人员则要注重认识考古研究人员是如何去解释古代社会和人类历史发展规律的,充分利用多种仪器设备的性能,开发各种考古资料的价值。研究人员只有通过这样一个知识结构更新的过程,才能把自然科学相关学科的方法全面、有效地运用在勘探、考察、鉴定、测试、分析各种与考古相关的资料中,而这样的研究结果才能与考古学的目的有机地结合在一起,充分展现出科技考古研究的学术价值。现在一些科研和教学机构已经培养或正在培养科技考古方向的研究生,这是一个十分可喜的现象。今后,有条件的大学还要加强对本科生的教学工作,开设科技考古的课程,系统地培养复合型人才,引导他们以新的思维在今后的田野考古中开展工作,为在全国范围的考古实践中广泛开展科技考古研究打好基础。

(三)以考古学文化的观点为指导开展研究

夏鼐先生曾经指出,研究考古学文化必须要注意三点,第一点是一种“文化”必须有一群的特征;第二点是共同伴出的一群类型,最好是发现不止一处;第三点是我们必须对于这一文化的内容有相当充分的认识(25)。这些研究考古学文化的认识对于指导我们做好科技考古研究也是具有指导意义的,可以帮助我们把对特定遗址的某个科技考古研究领域的具体看法,放到这个遗址所属的由多个遗址组成的考古学文化层面上去认识。如果属于同一个文化的其他多个遗址已经开展了这方面的研究,那么我们要把新认识和从其他多个遗址里已经得出的认识进行比较,把握他们的同一性和差异性,以求更加客观、更加全面地提出自己的认识。如果其他遗址还没有做这方面的研究,或者所做的遗址数量不多,我们则要加强这方面的研究,在属于同一文化的其他遗址开展工作。从考古学文化层面上提出的科技考古的研究结果,必须建立在对一定数量的遗址进行全面、扎实的基础性研究工作上。另外,在系统总结一个考古学文化的某个科技考古领域研究的基础上,开展不同时期、不同地区的文化与文化间的同一领域的比较研究,从中归纳他们之间是否存在连续性、关联性、变异性、差异性等,以求在全国范围内全面认识这一领域的研究结果。同样,如果其他考古学文化还没有做这方面的研究,或者做的力度和深度还不够,我们则要努力去开展这方面的研究。从全国的范围内、在大跨度的时间框架里提出科技考古某个领域的研究结果,同样要建立在对多个文化内的同类遗存进行全面、扎实的基础性研究工作上。

(四)推动考古学研究方法的创新

夏鼐先生在20世纪80年代初就提出要借用多种自然科学的方法和技术开展考古学研究(26),这已经涉及到考古学方法创新的问题。通过总结考古地层学、考古类型学和考古年代学等方法的发展过程,可以看到这些方法的形成首先都是依据考古学实践的需要,借鉴别的学科的方法,然后在考古实践中不断完善、充实这些方法,使之逐步适应考古学的研究,成为考古学自己的方法。重温这些方法的形成过程对我们应该有一个很大的启示。我们通过借鉴物理学、化学、生物学、地球科学和数学的研究方法,逐步建立起考古勘探、年代测定、环境考古学、体质人类学、动物考古学、植物考古学、食性分析、DNA分析、成分和结构分析等诸多研究领域,获得了一系列有学术价值的成果。这些成果再一次证明科技考古的应用价值,科技考古对深入开展考古学研究是一个极大地促进,科技考古的实践过程正在带动考古学方法的进一步多样化,我们要以考古地层学、考古类型学和考古年代学的形成及发展过程为鉴,努力做好科技考古研究,有意识地补充和完善科技考古的各种研究方法,逐步做到科技考古各个研究领域里分别包括的野外调查、采样、鉴定、测量、实验、化验等多种研究方法的规范化,积极推进考古学方法多样化的创新过程。

三、 结 语

今天,中国科技考古学科正呈现出蓬勃发展的大好形势。这得益于国家的大力支持,得益于夏鼐先生的英明决策和身体力行,得益于前辈学者们的大力开创,得益于广大科技考古研究人员的刻苦钻研,得益于学习科技考古的青年学子们的勤奋努力,也得益于全国广大考古研究人员的积极参与。相信只要坚持与时俱进的精神,不断进行新的探索,扎扎实实地开展工作,我们获取的信息资料就会越来越丰富,我们涉及的研究领域就会越来越广阔,我们得到的研究成果就会越来越精彩,考古学的明天就一定会更加灿烂辉煌。

注释:

(1) a.王昌燧:《前言》,王昌燧主编:《科技考古论丛(第二辑)》,第-页,中国科学技术大学出版社,2000年。b. 赵丛苍主编:《科技科考古学概论》,高等教育出版社,2006年。c. 杨晶、吴家安:《科技考古》,文物出版社,2008年。d. 陈铁梅:《科技考古学》,北京大学出版社,2008年。e. 袁靖:《科技考古》,刘庆柱主编:《中国考古发现与研究》,第425~466页,人民出版社,2010年。

(2) 夏鼐:《放射性同位素在考古上的应用》,《考古通讯》1955年第4期。

(3) 中国科学院考古研究所实验室:《放射性碳素测定年代报告(一)》,《考古》1972年第1期。

(4) 石兴邦:《论古文化与古环境》,周昆叔主编:《环境考古研究(第一辑)》,第5页,科学出版社,1991年。

(5) 何天相:《中国之古木(二)》,《中国考古学报》1951年第五册,第217~293页。

(6)、(7)、(11)、(12)、(24) 夏鼐:《中国考古学和中国科技史》,夏鼐著:《夏鼐文集(中)》,第299~304页,社会科学文献出版社,2000年。

(8) 夏鼐:《评周仁等著〈景德镇瓷器的研究〉》,夏鼐著:《夏鼐文集(中)》,第504~506页,社会科学文献出版社,2000年。

(9)、(26) 夏鼐:《考古学》,夏鼐著:《夏鼐文集(上)》,第3~29页,社会科学文献出版社,2000年。

(10)、(13)、(15) 夏鼐:《碳-14测定年代和中国史前考古学》,夏鼐著:《夏鼐文集(上)》,第375~401页,社会科学文献出版社,2000年。

(14) 夏鼐:《中国文明的起源》,夏鼐著:《夏鼐文集(上)》,第402~413页,社会科学文献出版社,2000年。

(16) a. 夏鼐:《洛阳西汉壁画墓中的星象图》,夏鼐著:《夏鼐文集(中)》,第377~390页,社会科学文献出版社,2000年。 b. 夏鼐:《从宣化辽墓的星图论二十八宿和黄道十二宫》,夏鼐著:《夏鼐文集(中)》,第391~419页,社会科学文献出版社,2000年。

(17) 夏鼐:《湖北铜绿山古铜矿》,夏鼐著:《夏鼐文集(中)》,第434~447页,社会科学文献出版社,2000年。

(18) 夏鼐:《晋周处墓出土的金属带饰的重新鉴定》,夏鼐著:《夏鼐文集(中)》,第448~457页,社会科学文献出版社,2000年。

(19) 夏鼐:《新疆新发现的古代丝织品――绮、锦盒刺绣》,夏鼐著:《夏鼐文集(中)》,第305~337页,社会科学文献出版社,2000年。

(20) 夏鼐:《我国古代蚕、桑、丝、绸的历史》,夏鼐著:《夏鼐文集(中)》,第338~360页,社会科学文献出版社,2000年。

(21) 夏鼐:《沈括与考古学》,夏鼐著:《夏鼐文集(中)》,第465~480页,社会科学文献出版社,2000年。

篇10

摘要:培养学生的创造性思维和创新能力是工程制图教学改革的重要内容之一。文章论述了创造性思维模式下工程制图课程的教学内容和教学方法,阐述了运用不同的创造性思维模式激励学生思维活动的方法。以此引导学生进行思维体验,激发学生的学习兴趣,提高学生的创造性思维能力。实践表明,这种教学方法对培养具有创新意识和创造能力的工程应用型人才有积极的促进作用。

关键词:工程图学;创造性思维;创新能力;教学研究

中图分类号:tb23;g6420文献标志码:a文章编号:10052909(2013)05008104 工程制图课程教学改革一般包含4个方面:一是整合课程教学内容体系,将工程制图课程和相关专业课程知识内容有机结合,既保持其连续性,又避免重复性;二是改革课堂教学方法,灵活运用教师主导的直叙式、提问式、引导式、启发式、讨论式等教学模式,形成课堂教学方法的多样性、灵活性;三是改革教学手段,即利用多媒体技术,集文本、声音、图形、图像、动画于一体,加大教学信息量,增强教学内容的直观性、欣赏性;四是改革实践教学模式,增强学生运用理论知识解决实际问题的能力。

整合课程教学内容,根据不同的教学理念,教师对教学内容的取舍与编排不同。教学方式,体现教师课堂教学的艺术性,即语言叙述艺术、引导艺术、启发艺术,等等。教学手段,体现教师呈现知识手段的艺术性,如板书设计艺术、实物教具演示艺术、多媒体呈现艺术等。选择适当的实践教学模式,使工程制图理论与实践紧密结合,提高学生工程制图应用能力。

工程制图课程作为一门启蒙性和实践性很强的技术基础课,如何在该课程的教学中增强学生的创新意识,提高学生的工程素质,培养学生的综合创造能力是课程的主要目标[1]。基于这一目标,合理整合和运用上述教学内容、方法、手段,可有效激发学生的学习兴趣,提高学生掌握知识和运用知识的能力。

“教学有法,教无定法”,要重视教学法的研究。 教学方法的选择以开发学生的思维活动、调动学生的积极性为准[2]。通过多年的教学实践,笔者认为课堂教学组织是关键,包括教学内容的整合和课堂传授方法,其在整个教学活动中占据非常重要的地位。文章着重从课堂教学方式方法上,论述如何运用创造性思维模式,开发学生的思维活动,激发学生的学习兴趣,培养创新意识,进而提高学生的创造性思维能力,为培养具有创新意识和创造能力的工程应用型人才奠定良好基础。

一、 创造性思维的基本概念

人类的思维有抽象思维、形象思维和灵感思维3种基本形式。抽象思维(亦称逻辑思维)是运用概念、判断、推理等来反映现实的思维过程,贯穿于工程制图课的始终。形象思维是以事物的具体形象为基础来展开的思维过程。灵感思维是在不知不觉中突然迅速发生的特殊思维形式,是综合思维的升华。创造性思维是前所未有的思维新结果,是达到新的认识水平的思维。创造性思维的核心是新,即具备新颖性、非重复性和超越性等本质属性。创造性思维没有特定的思维形式,思维的3种基本形式都能产生出创造性思维成果[3]。创造性思维的模式一般有模仿创造思维、扩散思维与集中思维、求同思维与求异思维、正向思维与逆向思维等。工程制图的空间思维是抽象思维和形象思维的交替运用,当这两种思维应用自如时,才能产生灵感思维。在工程制图教学中,应灵活运用不同的创造性思维模式,丰富学生的空间想象力和构型创造力。

高等建筑教育2013年第22卷第5期

王书文工程图学创造性思维模式教学研究与实践

二、 创造性思维模式教学方法

创造性思维需要经历一定的训练才能够获得,需要正确理解研究对象,并具备勇于打破传统思维定式的精神,更需要对事物的综合分析能力[4]。将创造性思维模式教育方法应用到工程制图教学中,不仅可提高学生的空间思维能力和想象能力,还可培养学生的创造性思维能力,进而提高创新意识和创新能力。创新意识和创新能力的培养前提是创造性思维的培养。培养学生的创造性思维,要求教师创新教学方法,不能墨守成规、遵循固有模式,而是在实践中探索创新教学模式。

(1)强调思维方法。在介绍新

概念、定理或例题时,如有可能,应阐明其创新价值或在学科发展史上的意义,总结有关的思维过程或思维方法。比如,讲解例题时,教师尽可能提供2种或以上的解题方法,并让学生思考更多的解题路径。通过一题多解的训练提醒学生,解决同一问题有许多不同思维方法。鼓励学生用各种思维方法分析前人总结过的问题和解决方法,试着探索新的问题和新的解决方法。

(2)激励思维活动。在讲授某些知识时,不采取平铺直叙式,而应多设问题、多提问题。教师提问题时,要将面向全体提问和面向个体提问相结合,迫使学生思考问题,激励思维活动,从中诱发其创造性思维。

(3)引导思维体验。教师把部分相关知识留给学生自己去自学、去发现、去体验,让学生自己去探索、总结。比如,求一般位置直线的实长,无论是用“直角三角形法”,还是用“投影变换法”,都可以只讲相对一个投影面的解决方法。而相对另外两个投影面上的投影问题,可以留给学生自学。其目的是引导学生独立地“学习”知识、“发现”知识或参与“创造”知识。

(4)促进思维交流。鼓励学生表达对有关问题的想法或解题思路,经常让学生走上讲台与大家共同交流,以便促进思维扩散。通过交流,使一名学生的思维成果为更多人共享,甚至诱发出新的思维成果。

三、 创造性思维模式教学应用

(一) 模仿创造思维模式教学应用

从创造学的角度讲,可运用创新的方法很多,如逆向思考法、列举法、类比法、模仿创造法等。模仿创造法又分为机械式模仿、启发式模仿和突破式模仿[4]。工程制图是专业基础性课程,可以采用机械式模仿创造法实施教学,鼓励学生吸收他人成功的经验和先进的方法并加以利用。 例如:投影面平行线分为正平线、水平线和侧平线,讲到投影面平行线的投影特征时,没有必要将3种投影面平行线逐一讲授,可以运用模仿创造法进行组织教学,开发学生的模仿创造性思维。教师结合图示讲完“正平线的投影图和投影特性”时,把“水平线和侧平线的投影图和投影特性”问题直接抛给学生,让学生在课堂上模仿正平线的投影图及特性描述,自行给出水平线和侧平线的定义,并画出其投影图,进而描述其投影特性。让学生画原图并分析描述,要比教师用多媒体展示或画好板书原图后再让学生模仿描述特征,更有力于模仿创造性思维的培养。这里强调一下,笔者课上不让学生带教材,以免学生照教材抄绘有关的图和文字描述。学生上课只带习题集,便于学生集中精力听课,独立思考完成课堂练习,教材只作为学生预习或复习的辅助教学用书之一。同样,“各种位置平面的投影”、“求直线的实长和倾角”以及“求平面的实形和倾角”等,均可采用模仿创造思维模式进行组织教学。“求点到直线的距离及投影”时,让学生自行绘出“点”、“直线”的投影图,然后给出解题方法。学生绘图的情况有3种:点与投影面垂直线求距离, 点与投影面平行线求距离, 点与一般位置线求距离。学生画出“点”和“直线”投影时,也就进一步巩固了“点”和“各种位置直线”的投影特征,同时,促使学生分析“点”到“各种位置直线”的距离求解方法,从而形成系统的思维过程。

(二)扩散思维与集中思维模式教学应用

扩散思维亦称发散思维,它是从一点出发,向各个不同方向辐射,产生大量不同设想的思维方式[3]。在画法几何中,“求点到平面的距离”,多数是教师画好原图,再进行空间分析并给出解题思路、方法和步骤。但是,若以发散思维教学则可以空间一“点”和一“直线”为基本元素,请学生自行设计文字和图示题目,并给出解题思路和作图过程[5]。实践证明,每名学生都可以很快给出3个以上的题目。比如:已知点的一个投影且点在直线上求点的另一个投影,过点作直线与已知直线垂直相交,过点作直线的垂面,求点到直线的距离,过点作直线的平行线,过点作直线与已知直线相交且成60°角,以已知直线为直角边并过已知点作一等腰直角三角形等。从扩散思维角度讲,以一“点”和一“直线”为基本元素,在设计不同的题目过程中,首先要给出文字题目描述,同时给出与文字题目描述相一致的投影图,以此激励学生思维,并向扩散思维发展。在此基础上,还可进一步扩散思维,将“过点作直线的垂线”扩展为“过点作投影面垂直线的垂线”“过点作投影面平行线的垂线”“过点作一般位置线的垂线”等。同样,以一“点”

和一“平面”为基本元素或以一“直线”和一“平面”为基本元素等,均可自设题目并解之。通过学生自拟题目,分析、总结几何元素及其相互位置关系的投影特点,寻找投影规律和解题方法,有利于激励学生的思维活动和思维体验。

集中思维亦称收敛思维,是从各个不同方向出发,向一点集中,即在不同事物中寻求共同的属性或特征,是在分析、综合、对比的基础上进行推理演绎的思维过程[3]。比如:过点作直线的垂面,过点作直线与已知直线垂直相交,求点到直线的距离等3个题目,通过对“求点到直线的距离”的综合分析,得知其作图包含了前2个题目的作图过程,再加一个“求直线的实长”即可。这就提醒学生,复杂问题是简单问题的组合,只有在掌握各种简单问题解题方法的基础上,通过综合、分析、总结寻求复杂问题的解决方法。

在工程制图教学中,扩散思维与集中思维不是孤立的,可以使其结合。例如:在训练构型设计时,往往给出型体的一个视图,如图1(a)为两个同心圆,构造不同的型体使其俯视图符合给定的视图[5]。在构造型体时,以给定的某个视图为基础,想象出各种型体,这是一个扩散思维过程。反过来,对照所想象的型体,观察是否符合给定视图,这是集中思维的过程。在教学中,教师应积极引导学生主动思考,学生不可能将所有可能的构造型体一一列出,教师也不可能提供所有的答案。图1中仅给出14个型体视图,是从全班学生的构型练习中提取的,其实还有更多。教师在讲课中,应鼓励学生充分发挥想象力,尽可能列出较多的型体。学生所想象出的型体,无论对与错,教师都应当鼓励,不轻易否定学生的构型结果。有的学生想象出沿圆柱轴线穿透的空心圆柱和不穿透的空心圆柱作为2个型体也是合理的。若发现构型与视图不符,应建议学生自行检查,无需教师直接指出问题所在,因为检查的过程也是学习和锻炼思维的过程。

图1由1个视图构型设计

(三) 正向思维与逆向思维模式结合教学应用

在工程制图中,将由实物或想象出的空间形体画三视图,定为正向思维。反过来,由三视图想象出空间形体,定为逆向思维。以图形组合的例子探讨如何将正向思维与逆向思维结合应用。利用基本图形,如圆、长方形、三角形、梯形等进行构型设计(图2),要求在视图中,可以重复利用任何一个图形,也可以改变其大小,但不能添加其他图形。

图2基本平面图形

当看到某一个图形,如圆形,想到的空间型体是圆柱体、圆锥体、圆台体、球体等;当看到三角形时,一般想到的是三棱柱、三棱锥等,然后分别补画其另一个投影,此为正向思维方法。正向思维法要求想象出各种型体,并使其投影图符合给定的图形,这就有可能出现所想象型体的某个投影图不符合给定图形的要求。反过来,如果先将图形自身或任意两个图形组合为一个型体的两个视图,然后再通过读图判断其空间形状结构,为逆向思维方法。如图3(a)—(g),可以先将两个图形组合为型体的主视图和俯视图,然后判断其空间结构和形状。图3(h)—(k)为三角形和梯形的重复利用组合。

图3由基本平面图形组合构型设计

因为型体的两个视图有时不能确定其空间结构和形状,下面举例说明如何结合正向思维与逆向思维来读图,如图4,主视图和俯视图均为“回”字形,试想象其空间结构和形状,并补画其左视图。

图4由2个视图补画第三视图

大多数学生看到主视图和俯视图都是矩形时,首先想到的是两个长方体(或立方体)之间的关系,因此,想在大长方体上叠加小长方体或在长方体上穿长方形的孔,结果想象的型体无法对照所给视图。解决此类问题需将问题简单化,即首先想象什么物体其两面投影是矩形,两面投影矩形时,该型可能是长方体、三棱柱体、圆柱体。如此,在长方体被排除时,应当及时考虑三棱柱,在大三棱柱上叠加一个小三棱柱,如图4(a)。由于圆柱体有两个投影也是矩形,因此,可以将小三棱柱用部分圆柱体代替叠加,如图4(b)。在大三棱柱上叠加一个型体,也可以挖切同样的型体,如图4(c)、(d),这就是正向思维与逆向思维的结合。 图5将大三棱柱改为带柱形面棱柱,并允许改变“回”字形中的内矩形大小和位置,在其上叠加和挖切,则出现相似的构型结果。

图5由2个视图补画第三视图

图6是在图4的基础上,将“回”字形的内矩形改为不可见线(虚线)后,求

应的左视图。图6(a)—(d)4个左视图是图4中型体旋转180°后的结果,图6(e)是表示空心长方体。

图6由2个视图补画第三视图

四、结语

培养创新性人才的前提是教师要有计划地实施创造教育,创造教育是培养学生创造力的教学原则和教学方法,应贯穿于整个大学教育过程中。在创造教育中,教师是主导,学生是主体。教师要不断学习和丰富有关创造学的基本理论和方法,在教授工程制图基本理论和知识的前提下,适当实施创造性思维和创新意识教育,起到教师的主导作用。创造教育是一种致力于开发学生创造能力的教育体系,其成果表现为学生的创造能力得到开发,因此,学生是创造教育体系中的主体。把握好教师和学生在创造教育中的关系,在课堂教学中,适时培养学生的创造性思维和创新意识,才能对培养创新性人才起到积极作用。在工程制图的各个章节,有计划地实施创造性思维模式培养,增强学生的学习兴趣,开拓学生的思维模式,不仅提高了学生画图、读图能力,而且开发了学生的构型设计能力,为形成专业课程设计的创新能力奠定坚实基础。

参考文献:

[1] 王秀英,白海英,张秀芝. 面向创新人才培养的工程图学中和实践[j].工程图学学报,2009,30(5): 148-152.

[2] 余明浪.工程制图教学改革的反思与探索[j].工程图学学报,2009,30(5): 157-162.

[3] 李嘉曾.创造学与创造力开发训练[m].南京:江苏人民出版社,2002.

[4] 古益灵.绝对创造力[m].北京:海潮出版社,2004.

[5] 王书文.画法几何及土木工程制图[m].苏州:苏州大学出版社,2012.

research and practice of creative thinking teaching in engineering graphics

wang shuwen

(college of mechanical engineering, suzhou university of science and technology, suzhou 215009, p. r. china)

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