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測(cè)繪技術(shù)裝備論文精選(九篇)

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測(cè)繪技術(shù)裝備論文

第1篇:測(cè)繪技術(shù)裝備論文范文

【關(guān)鍵詞】地質(zhì)測(cè)繪;測(cè)繪技術(shù);應(yīng)用;發(fā)展

引言

地質(zhì)的測(cè)繪主要是運(yùn)用地質(zhì)相關(guān)的理論對(duì)工程項(xiàng)目的建設(shè)及地質(zhì)進(jìn)行精密的觀測(cè)和分析,了解對(duì)于建筑區(qū)各個(gè)工程地質(zhì)的內(nèi)在條件和它們之間的密切關(guān)系,然后按照測(cè)繪比和論文的尺寸把它們更好地繪制在圖紙上,并且通過(guò)勘測(cè)和試驗(yàn)等編制成工程地質(zhì)圖,作為工程勘測(cè)的首要的資料,供給對(duì)于項(xiàng)目各個(gè)部門的參考。對(duì)于長(zhǎng)期的地質(zhì)測(cè)繪它依靠于經(jīng)緯儀、平板儀、水準(zhǔn)儀這三種較為局限的應(yīng)用,在未來(lái)的發(fā)展中,逐漸的采用了相對(duì)來(lái)說(shuō)較為先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備和設(shè)計(jì)的理念?,F(xiàn)代的地質(zhì)繪圖技術(shù)主要依賴于衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)、遙感勘測(cè)技術(shù)和地理信息系統(tǒng)技術(shù)。

1、工程地質(zhì)測(cè)繪

工程地質(zhì)測(cè)繪是巖土工程勘察的基礎(chǔ)工作,在諸項(xiàng)勘察方法中最先進(jìn)行。按一般勘察程序,主要是在可行性研究和初步勘察階段安排此項(xiàng)工作。但在詳細(xì)勘察階段為了對(duì)某些專門的地質(zhì)問(wèn)題作補(bǔ)充調(diào)查,也進(jìn)行工程地質(zhì)測(cè)繪。

工程地質(zhì)測(cè)繪是運(yùn)用地質(zhì)、工程地質(zhì)理論,對(duì)與工程建設(shè)有關(guān)的各種地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行觀察和描述,初步查明擬建場(chǎng)地或各建筑地段的工程地質(zhì)條件。將工程地質(zhì)條件諸要素采用不同的顏色、符號(hào),按照精度要求標(biāo)繪在一定比例尺的地形圖上,并結(jié)合勘探、測(cè)試和其他勘察工作的資料,編制成工程地質(zhì)圖。這一重要的勘察成果可對(duì)場(chǎng)地或各建筑地段的穩(wěn)定性和適宜性做出評(píng)價(jià)。

根據(jù)研究?jī)?nèi)容的不同,工程地質(zhì)測(cè)繪可分為綜合性測(cè)繪和專門性測(cè)繪兩種。綜合性工程地質(zhì)測(cè)繪是對(duì)場(chǎng)地或建筑地段工程地質(zhì)條件要素的空間分布以及各要素之間的內(nèi)在聯(lián)系進(jìn)行全面綜合的研究,為編制綜合工程地質(zhì)圖提供資料。在測(cè)繪地區(qū)如果從未進(jìn)行過(guò)相同的或更大比例尺的地質(zhì)或水文地質(zhì)測(cè)繪,那就必須進(jìn)行綜合性工程地質(zhì)測(cè)繪。專門性工程地質(zhì)測(cè)繪是對(duì)工程地質(zhì)條件的某一要素進(jìn)行專門研究,如第四紀(jì)地質(zhì)、地貌、斜坡變形破壞等;研究它們的分布、成因、發(fā)展演化規(guī)律等。所以專門性測(cè)繪是為編制專用工程地質(zhì)圖或工程地質(zhì)分析圖提供資料的。無(wú)論何種工程地質(zhì)測(cè)繪,都是為工程的設(shè)計(jì)、施工服務(wù)的,都有其特定的研究目的。

2、現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用

現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)作為一門新的信息科學(xué)在經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的諸多領(lǐng)域正發(fā)揮著愈來(lái)愈大的作用。在這里主要介紹現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)在礦山測(cè)量方面、濕地方面、水利工程方面和地理信息系統(tǒng)的發(fā)展情況。

2.1礦山測(cè)量方面

遙感技術(shù)在礦山測(cè)量中的應(yīng)用已經(jīng)歷了較長(zhǎng)的時(shí)間,并積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。應(yīng)用遙感資料,可獲取礦區(qū)實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)、綜合的信息源,對(duì)礦區(qū)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè),為礦區(qū)環(huán)境保護(hù)提供決策支持。遙感資料用于找礦、礦區(qū)地質(zhì)條件研究、煤層頂?shù)装逖芯康确矫娑家训玫綉?yīng)用,所有這些,都說(shuō)明遙感技術(shù)應(yīng)用于礦山測(cè)量是礦山測(cè)量實(shí)現(xiàn)其現(xiàn)代任務(wù)的重要保證。

2.2濕地方面

利用遙感技術(shù)對(duì)濕地生物資源的分布、生長(zhǎng)狀況及其變化進(jìn)行估測(cè)。利用遙感技術(shù)多層次、多時(shí)相的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)功能獲得及時(shí)可靠的數(shù)據(jù),通過(guò)地理信息系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)更新,并對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行空間分析,可得到濕地的動(dòng)態(tài)變化情況。

2.3水利工程方面

遙感技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)地對(duì)大江、大河和湖水水位進(jìn)行監(jiān)測(cè),可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)洪水災(zāi)害面積。RS和GIS集成能及早預(yù)報(bào)洪水淹沒(méi)范圍和干旱災(zāi)情范圍,為防災(zāi)、抗災(zāi)提供準(zhǔn)確信息。在水利樞紐工程竣工后,需對(duì)水庫(kù)大壩、大型橋梁等進(jìn)行連續(xù)的、精密的監(jiān)測(cè)?,F(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)提供了連續(xù)、實(shí)時(shí)的安全運(yùn)行監(jiān)控手段。

2.4地理信息系統(tǒng)的發(fā)展

從系統(tǒng)角度看,在未來(lái)的幾十年內(nèi),地理信息系統(tǒng)(GIS)將向著數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化(Interoperable GIS)、數(shù)據(jù)多維化(3D&4D GIS)、系統(tǒng)集成化(Component GIS)、系統(tǒng)智能化(Cyber GIS)、平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)化(Web GIS)和應(yīng)用社會(huì)化(數(shù)字地球DE)的方向發(fā)展。Interoperable GIS 互操作地理信息系統(tǒng)(Interoperable GIS)是GIS系統(tǒng)集成平臺(tái),它實(shí)現(xiàn)在異構(gòu)環(huán)境下多個(gè)地理信息的系統(tǒng)或其應(yīng)用系統(tǒng)之間的互相通信和協(xié)作,以完成某一特定任務(wù)。Web GIS 基于WWW的地理信息系統(tǒng)(Web GIS)是利用Internet技術(shù)在Web上空間信息供用戶瀏覽和使用。Digital Earth 它是對(duì)真實(shí)地球及其相關(guān)現(xiàn)象統(tǒng)一性的數(shù)字化重現(xiàn)和認(rèn)識(shí),其核心思想是用數(shù)字化手段統(tǒng)一地處理地球問(wèn)題和最大限度地利用信息資源,從而完成數(shù)字地球的核心功能,光纜、衛(wèi)星通信技術(shù)以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)則完成海量空章數(shù)據(jù)的傳輸任務(wù)。

3地質(zhì)測(cè)繪技術(shù)發(fā)展

3.1大地控制測(cè)量。

控制測(cè)量是地質(zhì)測(cè)繪的基礎(chǔ),地質(zhì)礦區(qū)布設(shè)平面控制的方法,一是在國(guó)家一、二等三角控制下進(jìn)行三、四等三角點(diǎn)的加密,另一是在國(guó)家一、二等三角點(diǎn)下不能加密情況下布設(shè)獨(dú)立的三、四等三角或五秒小三角鎖網(wǎng)作為礦區(qū)基本“平面控制.獨(dú)立的三角鎖網(wǎng)必須測(cè)定鎖網(wǎng)的起算邊長(zhǎng)。我單位在上世紀(jì)末期引入載波靜態(tài)相對(duì)定位技術(shù)即多臺(tái)套GPS接收機(jī)結(jié)合后處理軟件以來(lái),精密控制測(cè)量就不再限制于通視條件、距離條件這些因素,控制測(cè)量的工作模式有了很大的改觀,對(duì)于相對(duì)獨(dú)立斷點(diǎn)分布的礦區(qū)工程點(diǎn)不再需要長(zhǎng)遠(yuǎn)距離的測(cè)三角鎖從其他地方引入控制點(diǎn),只需從起算點(diǎn)采用邊點(diǎn)連接跳躍式地可以直接引入到測(cè)區(qū),極大地簡(jiǎn)化了工作步驟,節(jié)省了時(shí)間和人力。

3.2地形測(cè)量技術(shù)。

地形測(cè)量的加密圖根控制,傳統(tǒng)的方法是在礦區(qū)基本控制點(diǎn)下布設(shè)測(cè)角圖根線形鎖及測(cè)角交會(huì)點(diǎn),現(xiàn)在則采用導(dǎo)線測(cè)量、GPSRTK模式,極大地減少工作量,也提高了精度。

地形測(cè)量是地質(zhì)測(cè)繪工作重要的任務(wù),長(zhǎng)期以來(lái)的測(cè)圖方法,以大平扳儀測(cè)圖,至今在大比例尺地形測(cè)圖中仍然是普遍采用的主要手段之一。但是占主導(dǎo)地位的已經(jīng)是全野外數(shù)字化測(cè)量了,采用全站儀、RTK一天的工作量已是大平板儀所不能比擬,完全不可同日而語(yǔ)了。

4、結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的綜合化整體方向極大地影響著現(xiàn)代測(cè)繪科學(xué)的發(fā)展趨勢(shì),這種趨勢(shì)表現(xiàn)在現(xiàn)代測(cè)繪新理論的概括性增強(qiáng),測(cè)繪新技術(shù)的技術(shù)綜合程度提高,各專業(yè)學(xué)科之間的相互交叉與滲透,測(cè)繪學(xué)與其它門類科學(xué)的聯(lián)系增強(qiáng)加大,測(cè)繪學(xué)吸收和移植其它學(xué)科成果的速度加快,這種學(xué)科內(nèi)外的綜合化發(fā)展,將使現(xiàn)代測(cè)繪學(xué)不斷開(kāi)拓出新的領(lǐng)域。測(cè)繪將成為構(gòu)建“數(shù)字地球”、“數(shù)字中國(guó)”的主力軍。

5、參考文獻(xiàn):

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[2]魏建華,張展,許月光.工程地質(zhì)測(cè)繪中的幾個(gè)研究對(duì)象[J].黑龍江水利科技,1999,(4).

第2篇:測(cè)繪技術(shù)裝備論文范文

關(guān)鍵詞:三維激光掃描 點(diǎn)云 數(shù)據(jù)處理 三維建模

中圖分類號(hào):P258 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-9416(2013)01-0085-02

1 概述

三維激光掃描技術(shù)又稱作高清晰測(cè)量(High Definition Surveying,簡(jiǎn)稱HDS),它是利用激光測(cè)距的原理,通過(guò)記錄被測(cè)物體表面點(diǎn)的三維坐標(biāo)信息、反射率、紋理等信息,將被測(cè)實(shí)體和場(chǎng)景的三維數(shù)據(jù)完整地采集到電腦中,進(jìn)而快速?gòu)?fù)建出被測(cè)目標(biāo)三維模型及線、面、體等圖件數(shù)據(jù)。

項(xiàng)目位于內(nèi)蒙古敖侖花銅鉬礦露天采場(chǎng),面積約1平方公里,掃描區(qū)域如圖1。作業(yè)要求:全野外三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)采集、填挖方量計(jì)算、1:2000地形圖、建立三維模型、生成三維視頻。

2 三維激光掃描系統(tǒng)的原理

脈沖式三維激光掃描儀工作原理是激光器發(fā)射出單點(diǎn)的激光,通過(guò)記錄激光的回波信號(hào),計(jì)算激光的飛行時(shí)間,來(lái)計(jì)算目標(biāo)點(diǎn)與掃描儀之間的距離。這樣連續(xù)地對(duì)空間以一定的取樣密度進(jìn)行掃描測(cè)量,就能得到被測(cè)物體的密集的三維彩色散點(diǎn)數(shù)據(jù),稱作點(diǎn)云。三維激光掃描儀通過(guò)脈沖測(cè)距法獲得測(cè)距觀測(cè)值S,精密時(shí)鐘編碼器同步測(cè)量每個(gè)激光脈沖橫向掃描角度觀測(cè)值α和縱向掃描角度觀測(cè)值θ。三維激光掃描一般使用儀器內(nèi)部坐標(biāo)系統(tǒng),X軸在橫向掃描面內(nèi),Y軸在橫向掃描面內(nèi)與X軸垂直,Z軸與橫向掃描面垂直,由此可得點(diǎn)云坐標(biāo)(XS,YS,ZS)的計(jì)算公式,如圖2、3所示。

3 儀器介紹

本項(xiàng)目點(diǎn)云采集三維激光掃描儀,圖4。

此儀器是當(dāng)今最先進(jìn)的三維激光掃描系統(tǒng)之一,它是一種高速脈沖式掃描儀,特點(diǎn)如下:

(1)完全的視場(chǎng)角:掃描視場(chǎng)角為水平360°,垂直270°,可獲取頂部,垂直方向、水平方向和水平方向以下區(qū)域的數(shù)據(jù);(2)測(cè)量級(jí)精度的雙軸補(bǔ)償器:可架設(shè)在已知點(diǎn)上進(jìn)行導(dǎo)線測(cè)量、可輸入點(diǎn)坐標(biāo)來(lái)放樣、精度1”,補(bǔ)償范圍+/-5’;(3)基于標(biāo)準(zhǔn)反射率表面工作距離:300m-90%反射率;134m-18%反射率;(4)高速掃描:掃描速度可達(dá)50000點(diǎn)/秒;發(fā)射的光斑大小為50m處恒定3mm,大大提高了掃描的速度和精度。(5)測(cè)量級(jí)精度如表1。

4 Scanstation2外業(yè)三維數(shù)據(jù)掃描

三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)采集,關(guān)鍵步驟如下:

4.1 外業(yè)踏勘

首先,要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)踏勘、制作掃描規(guī)劃草圖,規(guī)劃的內(nèi)容包括:外業(yè)操作人員、掃描區(qū)域和時(shí)間、站點(diǎn)設(shè)置、標(biāo)靶位置等。其次,科學(xué)設(shè)站,在保證儀器發(fā)揮最大功效的同時(shí),應(yīng)避免重復(fù)掃描,另外,后期如進(jìn)行標(biāo)靶拼接,一定要設(shè)計(jì)好下一站標(biāo)靶的位置以確保兩站標(biāo)靶通視,如進(jìn)行點(diǎn)云拼接,設(shè)站要盡量采集到較多的特征點(diǎn)。最后,標(biāo)靶設(shè)置要規(guī)范,標(biāo)靶擺設(shè)要穩(wěn)固,盡量不要共線,同時(shí)標(biāo)靶的位置最好設(shè)置在兩站公共空間的最大距離處,以保證拼接精度。

4.2 外業(yè)掃描

外業(yè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)掃描,主要步驟如下:(1)連接掃描儀和電腦,設(shè)置IP地址;(2)添加數(shù)據(jù)庫(kù),確定數(shù)據(jù)存儲(chǔ)位置;(3)添加掃描儀,設(shè)置掃描儀參數(shù),主要包括:照片曝光率、掃描范圍、點(diǎn)云間隔密度等;(4)選擇掃描數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的位置并連接掃描儀;(5)三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)及標(biāo)靶掃描。

5 點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理

在Cyclone系統(tǒng)軟件內(nèi)進(jìn)行,步驟如下:

5.1 剔除噪音點(diǎn)

在掃描過(guò)程中,由于受掃描系統(tǒng)本身的系統(tǒng)誤差,如數(shù)據(jù)采集時(shí)激光雷達(dá)旋轉(zhuǎn)引起的抖動(dòng)、在掃描過(guò)程中雜散光和被測(cè)物體表面粗糙程度、波紋、表面材質(zhì)等因素及外界環(huán)境影響,會(huì)產(chǎn)生不屬于掃描實(shí)體本身的冗余數(shù)據(jù),稱為噪音點(diǎn),如圖5,6,為了保證數(shù)據(jù)計(jì)算及模型的精度,在數(shù)據(jù)拼接之前需進(jìn)行噪音點(diǎn)剔除。

5.2 點(diǎn)云拼接

每站掃描的數(shù)據(jù)都是獨(dú)立的自由坐標(biāo)系統(tǒng),坐標(biāo)系原點(diǎn)為掃描儀鏡頭,其X方向?yàn)閽呙鑳x開(kāi)機(jī)時(shí)的鏡頭朝向。因此為了統(tǒng)一坐標(biāo)系,需將各站數(shù)據(jù)進(jìn)行拼接處理。拼接的思路是先將每天各測(cè)站的數(shù)據(jù)拼接成一個(gè)整體,然后將各天的數(shù)據(jù)進(jìn)行拼接。

(1)點(diǎn)云拼接原理:外業(yè)掃描時(shí)用全站儀測(cè)得標(biāo)靶的真實(shí)三維坐標(biāo),各測(cè)站掃描時(shí)均兩兩包含三個(gè)以上不共線同名標(biāo)靶,利用各測(cè)站間的同名點(diǎn)將各測(cè)站數(shù)據(jù)拼接在一起。

(2)點(diǎn)云拼接方法:共有四種方法:在已知點(diǎn)上設(shè)測(cè)站掃描(即坐標(biāo)拼接)、使用標(biāo)靶將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到統(tǒng)一坐標(biāo)系中(即標(biāo)靶拼接)、用點(diǎn)云匹配的方法將點(diǎn)云轉(zhuǎn)換到統(tǒng)一坐標(biāo)系中(即特征點(diǎn)云拼接)、綜合使用上述三種方法。

第一種方法屬于直接法地理坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。與傳統(tǒng)的測(cè)量方法一樣,首先進(jìn)行控制測(cè)量,獲得控制點(diǎn)坐標(biāo),掃描時(shí)在已知點(diǎn)上設(shè)站,掃描相當(dāng)于碎部測(cè)量。第二和第三種方法屬于間接法的地理坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。首先用至少三個(gè)公共點(diǎn)來(lái)將相鄰測(cè)站的點(diǎn)云進(jìn)行拼接,公共點(diǎn)可以是專用標(biāo)靶或特征點(diǎn)(如窗戶的邊角、房角等)。

5.3 點(diǎn)云建模

建模的過(guò)程是在Cyclone軟件下利用海量點(diǎn)云進(jìn)行精確計(jì)算、擬合幾何物體的形狀,精確表現(xiàn)掃描物體。礦區(qū)掃描點(diǎn)云數(shù)據(jù)如圖7。

點(diǎn)云經(jīng)過(guò)剔除噪音點(diǎn)、拼接、構(gòu)建TIN三角網(wǎng),生成Mesh三維模型。如圖8所示。

5.4 成果輸出

(1)地形圖制作:在Cyclone下利用Mesh三維模型自動(dòng)生成等高線如圖9,將點(diǎn)云與等高線導(dǎo)出,在CAD中制作1:2000地形圖。

(2)填挖方量計(jì)算:項(xiàng)目采用了兩種計(jì)算方法,一是利用點(diǎn)云數(shù)據(jù)構(gòu)建三角網(wǎng),用方格網(wǎng)法計(jì)算;二是在Mesh模型中選定參考面,設(shè)置取樣間隔,計(jì)算土方量,如圖10所示。

在Cyclone系統(tǒng)里,應(yīng)用Mesh三維模型計(jì)算時(shí),取樣間隔的數(shù)值可以設(shè)置成0.01至1米之間,均可保證土方量計(jì)算又快又準(zhǔn),但如采用傳統(tǒng)的方格網(wǎng)法計(jì)算,取樣間隔即使設(shè)置到1米,也是相當(dāng)費(fèi)時(shí)費(fèi)力的。

6 結(jié)語(yǔ)

本項(xiàng)目采用世界先進(jìn)的三維激光掃描系統(tǒng)采集三維點(diǎn)云數(shù)據(jù),在Cyclone系統(tǒng)里進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、模型制作,采用兩種方法計(jì)算土方量,通過(guò)與傳統(tǒng)測(cè)量方法相比,得出以下結(jié)論:

(1)數(shù)據(jù)采集速度快,ScanStation2的掃描速度是50000點(diǎn)/秒,短時(shí)間就可完成大區(qū)域面積內(nèi)三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)的采集,既節(jié)約成本又提高了工作效率;(2)激光三維掃描,不需要接觸被測(cè)物體,且是根據(jù)物體的反射率和材質(zhì)來(lái)采集數(shù)據(jù)信息,可進(jìn)行全天候掃描;(3)點(diǎn)云數(shù)據(jù)完整精確,在軟件下可進(jìn)行多視角、三維可視化漫游瀏覽,方便、直觀;(4)三維激光掃描儀獲取的點(diǎn)云數(shù)據(jù)信息量豐富,既包含被測(cè)物體X,Y,Z坐標(biāo)信息,還包括RGB顏色及反射率信息,后期對(duì)矢量數(shù)據(jù)可進(jìn)行深挖掘及研究應(yīng)用,一舉多得;(5)應(yīng)用三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)可以提取任何線性特征,可以出任意比例的二維圖,也可以在圖上量取任何想要得到的信息,在保證高精度的同時(shí)還大大提高了生產(chǎn)效率,這是目前現(xiàn)有的方法中所不能比擬的。

參考文獻(xiàn)

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[3]田慶.地面激光雷達(dá)數(shù)據(jù)的分割與輪廓線提取[C].北京建工大學(xué)碩士論文,2008年.

第3篇:測(cè)繪技術(shù)裝備論文范文

近5年學(xué)校獲得8項(xiàng)國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)、國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)

2010年國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)項(xiàng)目

特大異型工程精密測(cè)量與重構(gòu)技術(shù)研究及應(yīng)用

該項(xiàng)目在國(guó)家“十五”科技攻關(guān)項(xiàng)目、北京市自然科學(xué)基金、奧運(yùn)工程、故宮古建筑大修等項(xiàng)目的支持下,率先開(kāi)展了特大異型工程精密測(cè)量與重構(gòu)技術(shù)研究;提出了快速精密“按需建網(wǎng)”的控制測(cè)量理論與技術(shù),研制了基于經(jīng)緯儀、全站儀以及數(shù)碼相機(jī)為傳感器的高精度三維坐標(biāo)測(cè)量系統(tǒng),基于地面激光雷達(dá)的精密三維重構(gòu)技術(shù),發(fā)明了專用測(cè)量裝置,制定了相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),整體技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。本項(xiàng)目相關(guān)成果獲省部級(jí)科學(xué)技術(shù)金獎(jiǎng)1項(xiàng)、一等獎(jiǎng)3項(xiàng)、二等獎(jiǎng)3項(xiàng);已申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專利10項(xiàng),其中授權(quán)7項(xiàng),獲軟件著作權(quán)2項(xiàng),68篇(其中EI 9篇),出版專著3部,制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)3項(xiàng)。

本項(xiàng)目已在國(guó)家大劇院、“鳥巢”、水立方、國(guó)家體育館、首都機(jī)場(chǎng)新航站樓、CCTV新址、探月工程50米天線、北京國(guó)貿(mào)大廈、武廣客運(yùn)專線、故宮古建筑大修、全國(guó)地鐵建設(shè)等大中型工程中得到應(yīng)用,經(jīng)濟(jì)效益達(dá)到7億多元,為北京奧運(yùn)會(huì)、探月工程等國(guó)家重大工程項(xiàng)目作出了突出貢獻(xiàn)。

2011年國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)項(xiàng)目

固體廢棄物循環(huán)利用新技術(shù)及其在公路工程中的應(yīng)用

該項(xiàng)目屬交通運(yùn)輸工程領(lǐng)域,針對(duì)國(guó)家節(jié)能減排的重大需求,解決了道路建設(shè)中廢舊瀝青混合料、廢舊橡膠輪胎、鋼渣、建筑垃圾等代表性固體廢棄物在公路中高摻配率循環(huán)利用的關(guān)鍵技術(shù)難題,形成了生產(chǎn)線與試驗(yàn)示范基地,實(shí)現(xiàn)了固體廢棄物的高效循環(huán)利用。本項(xiàng)目已獲得授權(quán)發(fā)明專利4項(xiàng)、實(shí)用新型專利6項(xiàng)、受理發(fā)明專利申請(qǐng)7項(xiàng),編制國(guó)標(biāo)4部、行業(yè)規(guī)范4部,相關(guān)技術(shù)已在全國(guó)18個(gè)省市的32個(gè)國(guó)家和省級(jí)重點(diǎn)工程中成功應(yīng)用。近3年來(lái),本項(xiàng)目取得直接經(jīng)濟(jì)效益21億元,累計(jì)經(jīng)濟(jì)效益33億元,引領(lǐng)了交通運(yùn)輸、建筑、鋼鐵等行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。

2012年國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)項(xiàng)目

地下工程開(kāi)挖誘發(fā)災(zāi)害防控關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)發(fā)及應(yīng)用

近年來(lái),我國(guó)地下空間開(kāi)發(fā)迅速發(fā)展,僅城市軌道交通行業(yè)每年新增里程就達(dá)150公里以上,市政基礎(chǔ)設(shè)施等大型穿越工程顯著增加。確保開(kāi)挖、運(yùn)營(yíng)以及相鄰構(gòu)筑物的安全是地下工程建設(shè)的技術(shù)核心,本項(xiàng)目針對(duì)大型地下工程開(kāi)挖領(lǐng)域的超近結(jié)構(gòu)物隔離保護(hù)、風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)與控制、災(zāi)后結(jié)構(gòu)恢復(fù)等重大技術(shù)難題,展開(kāi)了長(zhǎng)達(dá)15年的科技攻關(guān)。

在國(guó)家自然科學(xué)基金重大項(xiàng)目等支持下,本項(xiàng)目通過(guò)關(guān)鍵技術(shù)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用,取得了階段性成果19項(xiàng),授權(quán)專利8項(xiàng)(其中發(fā)明專利6項(xiàng)),軟件著作權(quán)7項(xiàng),發(fā)表相關(guān)學(xué)術(shù)論文116篇,形成地方標(biāo)準(zhǔn)2部,所取得的技術(shù)成果已經(jīng)在“首都機(jī)場(chǎng)滑行道穿越工程”等國(guó)家重點(diǎn)工程中得到廣泛應(yīng)用。

代表性建筑與古建筑數(shù)據(jù)庫(kù)教育部工程中心

代表性建筑與古建筑數(shù)據(jù)庫(kù)教育部工程中心依托北京建筑大學(xué)測(cè)繪工程、地圖制圖與地理信息工程等學(xué)科,于2009年12月經(jīng)教育部批準(zhǔn)建設(shè)。

工程中心圍繞我國(guó)代表性建筑和古建筑遺產(chǎn)保護(hù)與利用的迫切需求,發(fā)揮與國(guó)內(nèi)古建筑數(shù)據(jù)庫(kù)生產(chǎn)企業(yè)聯(lián)合的產(chǎn)學(xué)研優(yōu)勢(shì),通過(guò)研究開(kāi)發(fā)與工程化的環(huán)境建設(shè),構(gòu)筑起代表性建筑與古建筑數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的工程能力平臺(tái);建立并完善工程化產(chǎn)業(yè)化的體制及運(yùn)行機(jī)制;建設(shè)國(guó)內(nèi)領(lǐng)先具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的代表性建筑與古建筑數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)研發(fā)與工程化產(chǎn)業(yè)基地。

工程中心的主要研究方向和內(nèi)容:

建筑三維空間數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)與技術(shù):研制擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的三維激光掃描儀,研制以數(shù)字近景攝影測(cè)量與掃描系統(tǒng)為代表的數(shù)據(jù)采集設(shè)備,形成一個(gè)能夠以多種手段獲取代表性建筑與古建筑的各種空間幾何、影像紋理、點(diǎn)云等多源數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。

面向古建筑等大型復(fù)雜對(duì)象的逆向三維建模軟件與技術(shù):對(duì)采集的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行逆向,包括數(shù)據(jù)處理構(gòu)建點(diǎn)云模型、根據(jù)點(diǎn)云模型提取構(gòu)成建筑構(gòu)件的結(jié)構(gòu)實(shí)體幾何(Constructive Solid Geometry— CSG)模型、基于點(diǎn)云模型構(gòu)建建筑表面的三維不規(guī)則三角網(wǎng)(3D-TIN)模型、在CSG模型或者3D-TIN模型上加載影像紋理構(gòu)成建筑的仿真模型4個(gè)步驟。

代表性建筑與古建筑數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)與技術(shù):數(shù)據(jù)庫(kù)中要包含空間數(shù)據(jù)與非空間數(shù)據(jù),還有文學(xué)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)等。要設(shè)計(jì)一種能夠管理、查詢、顯示和利用這些數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)模型和結(jié)構(gòu),構(gòu)成代表性建筑與古建筑的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。

代表性建筑與古建筑數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用技術(shù):將數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用于建筑遺產(chǎn)生命過(guò)程分析、建筑遺產(chǎn)備災(zāi)數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)字化建筑遺產(chǎn)復(fù)原研究、推動(dòng)建筑學(xué)的實(shí)境化教學(xué)、國(guó)際化的建筑數(shù)據(jù)交換平臺(tái)等5個(gè)方面。

基于文獻(xiàn)的歷史建筑復(fù)原研究數(shù)據(jù)庫(kù):將中國(guó)歷史不同時(shí)期建筑的資料與文獻(xiàn)數(shù)據(jù)重建為歷史建筑的代用數(shù)據(jù),并使用現(xiàn)代信息獲取、存儲(chǔ)與可視化技術(shù),提取各個(gè)朝代特色建筑的豐富資料成為數(shù)字化信息,進(jìn)而建立一個(gè)較完善的、可共享的歷史建筑檔案數(shù)據(jù)庫(kù)。

建筑信息存儲(chǔ)與交換數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn):建立富有建筑行業(yè)特色的歷史建筑和特色建筑數(shù)據(jù)庫(kù),以及國(guó)內(nèi)首個(gè)歷史建筑和特色建筑數(shù)字檔案信息交換及應(yīng)用平臺(tái)。

近幾年,該中心獲得國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng),省部級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)8項(xiàng)。

城市雨水系統(tǒng)與水環(huán)境省部共建教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

城市雨水系統(tǒng)與水環(huán)境省部共建教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室依托北京建筑大學(xué)環(huán)境工程和市政工程、環(huán)境科學(xué)等學(xué)科建設(shè),于2009年12月經(jīng)教育部批準(zhǔn)成立。實(shí)驗(yàn)室立足北京,面向全國(guó),緊緊圍繞我國(guó)城市化快速發(fā)展進(jìn)程中水環(huán)境污染控制和綜合治理中的突出共性問(wèn)題,以城市雨水系統(tǒng)為切入點(diǎn),以可持續(xù)水循環(huán)為引領(lǐng),以建立健康的城市水環(huán)境為目標(biāo),以揭示城市水環(huán)境水量水質(zhì)保障各環(huán)節(jié)的科學(xué)機(jī)理為支撐,在城市雨洪控制與利用、水質(zhì)凈化與環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)、水資源再生利用與節(jié)水、水資源優(yōu)化配置與管理領(lǐng)域,通過(guò)環(huán)境工程和市政工程、環(huán)境科學(xué)等學(xué)科之間的相互交叉和滲透,重點(diǎn)開(kāi)展跨學(xué)科創(chuàng)新性應(yīng)用基礎(chǔ)研究。

重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主要研究方向及研究?jī)?nèi)容:

城市雨洪控制利用與水環(huán)境生態(tài)修復(fù):城市雨水系統(tǒng)發(fā)展戰(zhàn)略與規(guī)劃設(shè)計(jì)評(píng)估模型工具研發(fā);城市雨水產(chǎn)匯流特征及其對(duì)水環(huán)境響應(yīng)機(jī)理研究;城市雨水資源化利用理論與技術(shù);城市雨水徑流污染控制理論與生態(tài)處置技術(shù)研究;城市雨水管理政策與制度設(shè)計(jì)研究;城市雨水系統(tǒng)的信息化管理 。

污水處理及其資源化:污水處理系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模擬優(yōu)化與數(shù)字化智能決策控制系統(tǒng) ;可持續(xù)污水生物營(yíng)養(yǎng)物去除回收反應(yīng)過(guò)程和機(jī)理;高效低耗的污水再生處理新工藝;污水生物處理系統(tǒng)中的內(nèi)源過(guò)程機(jī)理研究;污水資源化回用的環(huán)境與健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)原理與方法研究。

城市節(jié)水與水系統(tǒng)優(yōu)化管理:城市生活公共建筑節(jié)水技術(shù)研究;城市工業(yè)再生水利用技術(shù)研究;城市規(guī)劃對(duì)城市節(jié)水影響機(jī)理研究;城市工業(yè)節(jié)水潛力分析和技術(shù)集成;城市工業(yè)和公共建筑節(jié)水相關(guān)定額研究。

目前,實(shí)驗(yàn)室共承擔(dān)科研項(xiàng)目200余項(xiàng)。其中,國(guó)家自然科學(xué)基金10項(xiàng),國(guó)家重大科技專項(xiàng)課題/子課題6項(xiàng),國(guó)家“863計(jì)劃”課題1項(xiàng),省部級(jí)項(xiàng)目30余項(xiàng)。近年來(lái),實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)各類企業(yè)合作與社會(huì)服務(wù)項(xiàng)目200余項(xiàng)。包括:北京市東方太陽(yáng)城水環(huán)境系統(tǒng)與雨水利用工程、數(shù)字化污水處理廠的建設(shè)研究方案、龍?zhí)逗?jié)水和再生水利用的研究與示范等。

現(xiàn)代城市測(cè)繪國(guó)家測(cè)繪地理信息局重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

該實(shí)驗(yàn)室依托北京建筑大學(xué)與建設(shè)綜合勘察研究設(shè)計(jì)院有限公司,于2011年9月被國(guó)家測(cè)繪地理信息局批準(zhǔn)建設(shè)。實(shí)驗(yàn)室憑借學(xué)校測(cè)繪科學(xué)與技術(shù)學(xué)科優(yōu)勢(shì)、人才培養(yǎng)優(yōu)勢(shì)和建設(shè)綜合勘察研究設(shè)計(jì)院有限公司的建設(shè)行業(yè)優(yōu)勢(shì),面向城市規(guī)劃、建設(shè)、管理和文化遺產(chǎn)保護(hù)需求,通過(guò)產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合,實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),研究構(gòu)建現(xiàn)代城市測(cè)繪地理信息理論方法和技術(shù)體系,為城市運(yùn)行管理和文化遺產(chǎn)保護(hù)提供特色服務(wù),為政府提供決策支持,為公眾提供信息服務(wù),為企業(yè)運(yùn)營(yíng)提供技術(shù)服務(wù)。實(shí)驗(yàn)室將逐步建設(shè)成為現(xiàn)代城市測(cè)繪地理信息領(lǐng)域的高水平研究平臺(tái)。通過(guò)營(yíng)造一個(gè)創(chuàng)新、開(kāi)放、和諧的實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)環(huán)境,培養(yǎng)在主要研究方向上具有國(guó)際、國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平的中青年優(yōu)秀科學(xué)家、學(xué)術(shù)帶頭人和優(yōu)秀創(chuàng)新團(tuán)隊(duì),形成高層次學(xué)術(shù)交流、成果培育轉(zhuǎn)化和人才培養(yǎng)基地。

重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主要研究?jī)?nèi)容:

現(xiàn)代城市測(cè)繪技術(shù)體系與標(biāo)準(zhǔn)化:基礎(chǔ)測(cè)繪方面:研究大地基準(zhǔn)現(xiàn)代化、城市三維測(cè)量與建模的理論與方法;在攝影測(cè)量與遙感方面,主要研究多源對(duì)地觀測(cè)數(shù)據(jù)高可靠高精度處理、高效能網(wǎng)絡(luò)分布式光學(xué)遙感數(shù)據(jù)一體化處理、傾斜攝影與面陣攝影測(cè)量技術(shù)、多模式合成孔徑雷達(dá)攝影測(cè)量、激光雷達(dá)數(shù)據(jù)處理及其與攝影測(cè)量數(shù)據(jù)融合、遙感數(shù)據(jù)智能解譯等;在地理信息系統(tǒng)方面:主要研究地圖智能綜合與質(zhì)量控制、地理信息自動(dòng)化數(shù)據(jù)挖掘與知識(shí)發(fā)現(xiàn)、時(shí)空數(shù)據(jù)通用模型與一體化管理、地圖數(shù)據(jù)級(jí)聯(lián)更新、地理信息智能服務(wù)等。要大力推進(jìn)地理信息數(shù)據(jù)處理關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),加強(qiáng)測(cè)繪生產(chǎn)技術(shù)裝備建設(shè),建設(shè)地理信息服務(wù)體系,研究制定測(cè)繪基準(zhǔn)框架,通用和專用標(biāo)準(zhǔn)。

城市地理信息理論、方法及應(yīng)用:重點(diǎn)研究網(wǎng)格化城市管理的理論、方法和技術(shù)體系;研究城市突發(fā)事件應(yīng)急指揮和城市運(yùn)行保障的策略、模型、方法和技術(shù);研究構(gòu)建城市歷史多源空間信息共享與服務(wù)系統(tǒng)平臺(tái)的相關(guān)理論和技術(shù)方法;研究城市空間信息應(yīng)用與共享服務(wù)模式,發(fā)展面向網(wǎng)格化、精細(xì)化城市運(yùn)行管理服務(wù)的空間信息支撐技術(shù),探索基于空間信息的城市建筑生命周期管理新方法。

建筑精細(xì)測(cè)量與重構(gòu)重點(diǎn)研究城市建(構(gòu))筑物精細(xì)測(cè)量技術(shù):為建筑施工進(jìn)行精密放樣、建筑運(yùn)營(yíng)進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控和安全監(jiān)測(cè)服務(wù);文化遺產(chǎn)精細(xì)三維重構(gòu)技術(shù),為文化遺產(chǎn)數(shù)字化保護(hù)和利用服務(wù)。

近年來(lái),學(xué)校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室獲得多項(xiàng)省部級(jí)以上科技獎(jiǎng)勵(lì)?!疤卮螽愋凸こ叹軠y(cè)量與重構(gòu)技術(shù)”獲得2010年國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng);“三維激光掃描測(cè)量建模技術(shù)研究及在故宮古建筑測(cè)繪中的應(yīng)用”獲得2009年測(cè)繪科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng);“國(guó)家體育場(chǎng)精密施工測(cè)量技術(shù)研究與實(shí)踐”獲得2008年測(cè)繪科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng),同時(shí)榮獲2008年度“全國(guó)優(yōu)秀工程勘察設(shè)計(jì)金獎(jiǎng)”。

供熱、供燃?xì)?、通風(fēng)及空調(diào)工程北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

供熱、供燃?xì)狻⑼L(fēng)及空調(diào)工程北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室依托北京建筑大學(xué)環(huán)境與能源工程學(xué)院供熱、供燃?xì)?、通風(fēng)及空調(diào)工程學(xué)科,是經(jīng)北京市教育委員會(huì)、北京市科學(xué)技術(shù)委員會(huì)評(píng)審和認(rèn)定的首批北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,于2001年6月成立,2009年12月通過(guò)第二期建設(shè)項(xiàng)目驗(yàn)收,2010年9月進(jìn)入第三期建設(shè)。

重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主要研究方向:

燃?xì)饩C合高效利用技術(shù):包括研究燃?xì)饩C合高效利用技術(shù)、天然氣梯級(jí)高效利用技術(shù)、集中供熱和區(qū)域供冷技術(shù)、城鎮(zhèn)建設(shè)和新農(nóng)村建設(shè)所應(yīng)用的新能源和可再生能源應(yīng)用等相關(guān)技術(shù)。

供熱空調(diào)制冷系統(tǒng)與設(shè)備節(jié)能技術(shù):包括研究供熱系統(tǒng)量化管理節(jié)能技術(shù)、空調(diào)用冰蓄冷技術(shù)、大型公共建筑用能系統(tǒng)監(jiān)測(cè)和優(yōu)化技術(shù)、淺層地?zé)岷退礋岜眉夹g(shù)等。

室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量檢測(cè)與控制技術(shù):包括研究室內(nèi)空氣品質(zhì)的檢測(cè)方法、室內(nèi)空氣品質(zhì)控制手段相關(guān)技術(shù)、室內(nèi)空氣品質(zhì)改善技術(shù)。

建筑節(jié)能綜合應(yīng)用技術(shù)研究:包括研究降低建筑用能系統(tǒng)、能源輸配系統(tǒng)能耗并提高能效技術(shù)、監(jiān)測(cè)和優(yōu)化管理建筑用能技術(shù)、改善建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)或建筑構(gòu)件熱工性能技術(shù)、實(shí)現(xiàn)可再生能源在建筑中的規(guī)?;瘧?yīng)用技術(shù)、發(fā)展綠色建筑和實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能減排相關(guān)技術(shù)。

近5年來(lái),承擔(dān)科研項(xiàng)目125項(xiàng),科研經(jīng)費(fèi)2,228萬(wàn)元。其中,國(guó)家自然科學(xué)基金4項(xiàng),“863計(jì)劃”子課題1項(xiàng),“十一五”子課題7項(xiàng),國(guó)際合作項(xiàng)目5項(xiàng)。實(shí)驗(yàn)室已完成的研究成果中,許多已直接應(yīng)用于北京市場(chǎng),內(nèi)容涉及旋流式煙氣除塵器、低污染催化燃燒爐、煙氣熱能回收器、低溫空氣源熱泵系統(tǒng)、室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量檢測(cè)等,同時(shí)申請(qǐng)多項(xiàng)發(fā)明專利及實(shí)用新型專利。

綠色建筑與節(jié)能技術(shù)北京重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

綠色建筑與節(jié)能技術(shù)實(shí)驗(yàn)室是2010年由北京市教育委員會(huì)、北京市科學(xué)技術(shù)委員會(huì)批準(zhǔn)建設(shè)的北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)室的建立主要為北京市城市建設(shè)發(fā)展中所遇到的環(huán)境和資源方面的問(wèn)題、可持續(xù)發(fā)展方面的問(wèn)題提供科技支持。實(shí)驗(yàn)室以“人文北京、科技北京、綠色北京”為服務(wù)方向,將建筑學(xué)、土木工程、材料科學(xué)與工程、環(huán)境工程等多學(xué)科進(jìn)行交叉與融合,結(jié)合北京的城鄉(xiāng)建設(shè)需求,致力于基礎(chǔ)研究、應(yīng)用基礎(chǔ)研究、關(guān)鍵技術(shù)研發(fā),促進(jìn)當(dāng)前與未來(lái)城鄉(xiāng)建設(shè)中以可持續(xù)發(fā)展為模式的建筑事業(yè)發(fā)展。

重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主要研究方向和課題:

綠色建筑設(shè)計(jì)與施工關(guān)鍵技術(shù)研究:綠色建筑規(guī)劃評(píng)估理論與應(yīng)用;既有建筑更新改造的理論、方法與模式;新型圍護(hù)結(jié)構(gòu)研究;建筑風(fēng)環(huán)境、光環(huán)境、水環(huán)境研究;可再生能源建筑一體化技術(shù)研究。

節(jié)能墻體關(guān)鍵技術(shù)研究:研究節(jié)能混凝土、砌體外墻和玻璃幕墻的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和施工的系統(tǒng)理論;研究混凝土、砌體外墻及玻璃幕墻節(jié)能性能的關(guān)鍵技術(shù);研究節(jié)能混凝土、砌體外墻及節(jié)能玻璃幕墻的系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論。

可持續(xù)性建筑材料研究:研究建筑垃圾資源化關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用研究;研究再生結(jié)構(gòu)材料與再生功能材料的形成機(jī)理;研究節(jié)能環(huán)保材料設(shè)計(jì)與機(jī)理研究;研究工業(yè)廢棄物在可持續(xù)性結(jié)構(gòu)材料中的性能機(jī)理及應(yīng)用技術(shù)。

綠色建筑能源系統(tǒng)研究:供熱空調(diào)制冷系統(tǒng)與設(shè)備節(jié)能技術(shù)研究;新型高效制冷、熱泵機(jī)組及系統(tǒng)研究;建筑能耗及環(huán)境控制系統(tǒng)特性評(píng)價(jià)指標(biāo)研究;建筑用能管理自動(dòng)控制系統(tǒng)研究;可再生能源開(kāi)發(fā)與利用理論及技術(shù)研究;蓄能機(jī)理及建筑應(yīng)用研究;太陽(yáng)能、淺層地?zé)崮荛_(kāi)發(fā)與利用關(guān)鍵技術(shù)及理論研究;混合能源系統(tǒng)的運(yùn)行控制研究。

綠色建筑水循環(huán)系統(tǒng):雨水收集利用關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)備成套化研究;非傳統(tǒng)水源循環(huán)途徑與水資源優(yōu)化配置技術(shù)研究;建筑節(jié)水與場(chǎng)地水資源循環(huán)利用技術(shù);低影響開(kāi)發(fā)與綠色建筑關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用研究;綠色建筑水環(huán)境生態(tài)調(diào)蓄凈化技術(shù)與集成技術(shù)。

該實(shí)驗(yàn)室近年來(lái)獲得國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)1項(xiàng),省部級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)15項(xiàng),國(guó)家優(yōu)質(zhì)工程設(shè)計(jì)銀獎(jiǎng)1項(xiàng),省部級(jí)優(yōu)秀設(shè)計(jì)獎(jiǎng)1項(xiàng);編制國(guó)家、地方、行業(yè)各類技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)4項(xiàng);專利及知識(shí)產(chǎn)權(quán)數(shù)十項(xiàng)。

實(shí)驗(yàn)室自組建以來(lái),在綠色醫(yī)院設(shè)計(jì)研究、采光遮陽(yáng)一體化建筑構(gòu)件研究、高層建筑風(fēng)噪機(jī)理及對(duì)策研究、節(jié)能材料制造研究等多個(gè)方向,開(kāi)展了系統(tǒng)的研究工作,取得了一定的階段性成果并進(jìn)行了示范項(xiàng)目的成果轉(zhuǎn)化實(shí)踐。同時(shí),實(shí)驗(yàn)室針對(duì)綠色建筑重點(diǎn)方向,面向北京及全國(guó)進(jìn)行開(kāi)放性課題資助。典型的研究課題及成果有:中國(guó)駐厄立特里亞使館經(jīng)商參處綠色建筑設(shè)計(jì)、北京騰達(dá)大廈綠色建筑優(yōu)化對(duì)策研究、北京宣武醫(yī)院綠色醫(yī)院評(píng)價(jià)及設(shè)計(jì)研究、佛山東平新城項(xiàng)目綠色建筑星級(jí)認(rèn)定技術(shù)咨詢等。

工程結(jié)構(gòu)與新材料北京市高等學(xué)校工程研究中心

工程結(jié)構(gòu)與新材料北京高等學(xué)校工程研究中心經(jīng)北京市教育委員會(huì)批準(zhǔn)于2010年1月成立。該中心具有北京市高校唯一的“工程結(jié)構(gòu)與建筑材料”工程檢測(cè)資質(zhì),擁有國(guó)家設(shè)計(jì)甲級(jí)資質(zhì)的北京建工建筑設(shè)計(jì)研究院和全國(guó)行業(yè)領(lǐng)先的北京建工京精大房工程建設(shè)監(jiān)理公司。工程研究中心依托北京市建設(shè)領(lǐng)域龍頭企業(yè)北京建工集團(tuán)、北京市建筑設(shè)計(jì)研究院、北京市市政工程設(shè)計(jì)研究總院、北京市政路橋控股有限公司等4家企業(yè),為北京的城市建設(shè)提供必要的技術(shù)支撐,旨在提升北京在工程結(jié)構(gòu)節(jié)能、抗震、耐久性、環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展結(jié)構(gòu)工程材料應(yīng)用方面的整體水平。

工程研究中心主要研究方向:

工程結(jié)構(gòu)節(jié)能抗震新技術(shù)研究和應(yīng)用:開(kāi)展工程結(jié)構(gòu)相關(guān)的抗震新技術(shù)和國(guó)外先進(jìn)抗震技術(shù)的國(guó)產(chǎn)化研究,節(jié)能新型墻體的研發(fā)和應(yīng)用研究。

現(xiàn)代大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)施工監(jiān)控技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化施工技術(shù):開(kāi)展大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)的施工關(guān)鍵技術(shù)和施工監(jiān)控技術(shù)研究,高效預(yù)應(yīng)力成套技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化施工研究。

既有工程結(jié)構(gòu)的檢測(cè)、鑒定與維修加固:開(kāi)展工程結(jié)構(gòu)的材料檢測(cè)、結(jié)構(gòu)檢測(cè)、檢測(cè)鑒定和加固新技術(shù)的研究。

建筑垃圾資源化、再生環(huán)保節(jié)能和可持續(xù)性結(jié)構(gòu)材料的研究和應(yīng)用:開(kāi)展建筑垃圾資源化、再生結(jié)構(gòu)材料關(guān)鍵技術(shù)和規(guī)?;a(chǎn)技術(shù)研究。

環(huán)保型可持續(xù)發(fā)展城市道路工程材料:開(kāi)展環(huán)保型城市道路材料的關(guān)鍵技術(shù)研究,積極開(kāi)展熱再生技術(shù)、溫拌瀝青混合料技術(shù)的成果轉(zhuǎn)化。

工程研究中心目前承擔(dān)“973計(jì)劃”“863計(jì)劃”、國(guó)家科技支撐計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金、北京市自然科學(xué)基金等研究項(xiàng)目共計(jì)80余項(xiàng),研究經(jīng)費(fèi)達(dá)1,000余萬(wàn)元。獲得國(guó)家和省部級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)11項(xiàng);申請(qǐng)專利10余項(xiàng),獲批6項(xiàng),其中發(fā)明專利2項(xiàng)。

北京市建筑安全監(jiān)測(cè)工程技術(shù)研究中心

北京市建筑安全監(jiān)測(cè)工程技術(shù)研究中心于2011年4月經(jīng)北京市科學(xué)技術(shù)委員會(huì)正式批準(zhǔn)設(shè)立。中心結(jié)合學(xué)校機(jī)械工程、土木工程和電氣工程等學(xué)科優(yōu)勢(shì),致力于該領(lǐng)域重大關(guān)鍵性、基礎(chǔ)性和共享性技術(shù)的研究,以及相關(guān)科研成果的系統(tǒng)化、配套化和工程化開(kāi)發(fā),為北京乃至全國(guó)建筑安全監(jiān)測(cè)提供所需高新技術(shù)和裝備。

中心主要研究方向:

基于聲學(xué)技術(shù)的建筑安全監(jiān)測(cè)。

大型建筑運(yùn)行環(huán)境狀態(tài)監(jiān)測(cè)。

建筑安全物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)工程。

特種機(jī)器人的研究在建筑安全監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用。

建筑鋼結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)安全評(píng)估及可靠性技術(shù)。

建筑裝備安全監(jiān)測(cè)規(guī)范與服務(wù)。

目前,中心在研國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目1項(xiàng),北京市自然科學(xué)基金項(xiàng)目2項(xiàng),其他省部級(jí)以上科研項(xiàng)目10余項(xiàng)。獲北京市科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一、二等獎(jiǎng)各1項(xiàng),其他省部級(jí)科技獎(jiǎng)2項(xiàng)。

北京市城市交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程技術(shù)研究中心

北京市城市交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程技術(shù)研究中心于2012年經(jīng)北京市科學(xué)技術(shù)委員會(huì)批準(zhǔn)成立。該中心以北京建筑大學(xué)為依托,并聯(lián)合北京市政工程設(shè)計(jì)研究總院和北京市政路橋建設(shè)控股(集團(tuán))有限公司,形成了集交通基礎(chǔ)設(shè)施綜合防災(zāi)減災(zāi)規(guī)劃、大型交通樞紐設(shè)計(jì)、交通基礎(chǔ)設(shè)施新材料與新技術(shù)研發(fā)等于一體的省部級(jí)科研及成果轉(zhuǎn)化平臺(tái)。中心整合了北京交通基礎(chǔ)設(shè)施研究領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)資源,協(xié)同開(kāi)展科技創(chuàng)新,通過(guò)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合,促進(jìn)成果轉(zhuǎn)化,為北京建立高效、安全、環(huán)保的世界城市交通運(yùn)輸體系提供技術(shù)支持,并培養(yǎng)一批高層次人才,以滿足北京交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)需求。

中心技術(shù)研究開(kāi)發(fā)主要方向:

交通樞紐規(guī)劃設(shè)計(jì):研究綜合交通樞紐規(guī)劃布局理論、功能設(shè)計(jì)方法及行人交通特征,解決高效交通換乘、優(yōu)化樞紐內(nèi)部流線等交通運(yùn)行效率及緊急情況下行人疏散等安全問(wèn)題。

交通基礎(chǔ)設(shè)施綜合防災(zāi)減災(zāi):研究交通基礎(chǔ)設(shè)施的綜合防災(zāi)減災(zāi),解決地下道路及空間火災(zāi)煙氣控制、內(nèi)澇防治、安全疏散、結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)及安全評(píng)價(jià)問(wèn)題。

交通基礎(chǔ)設(shè)施全壽命設(shè)計(jì):解決交通基礎(chǔ)設(shè)施全壽命設(shè)計(jì)相關(guān)技術(shù)難題,著重開(kāi)展混凝土耐久性及工程應(yīng)用技術(shù)、交通基礎(chǔ)設(shè)施使用性能預(yù)測(cè)、評(píng)價(jià)技術(shù)與應(yīng)用和交通基礎(chǔ)設(shè)施抗震設(shè)計(jì)新技術(shù)等相關(guān)內(nèi)容的研究。

交通基礎(chǔ)設(shè)施施工新技術(shù):研究交通基礎(chǔ)設(shè)施施工新技術(shù),解決施工的空間制約、資源制約、無(wú)障礙施工等問(wèn)題。

該中心近3年來(lái)獲得國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、二等獎(jiǎng)5項(xiàng),省部級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)22項(xiàng),國(guó)家優(yōu)質(zhì)工程設(shè)計(jì)銀獎(jiǎng)4項(xiàng),省部級(jí)優(yōu)秀設(shè)計(jì)獎(jiǎng)16項(xiàng);國(guó)家、地方、行業(yè)各類技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)54項(xiàng);專利及知識(shí)產(chǎn)權(quán)75項(xiàng);國(guó)家級(jí)工法5項(xiàng),省部級(jí)工法10項(xiàng)??蒲谐晒褢?yīng)用于工程約60余項(xiàng),其中包括:奧林匹克公園綜合交通規(guī)劃、北京地鐵4號(hào)線的防災(zāi)減災(zāi)設(shè)計(jì)、長(zhǎng)安街大修改造的全壽命設(shè)計(jì)、北京市四元橋立交工程的施工新技術(shù)等。

北京建筑文化研究基地

北京建筑文化研究基地于2010年被北京市哲學(xué)社會(huì)科學(xué)規(guī)劃辦公室、北京市教育委員會(huì)批準(zhǔn)建立。

基地自成立以來(lái),緊緊圍繞“三個(gè)北京”和中國(guó)特色世界城市建設(shè),開(kāi)展北京城市文化特色研究、空間哲學(xué)研究、建筑倫理研究和建筑文化遺產(chǎn)保護(hù)研究,共承擔(dān)各級(jí)各類課題40余項(xiàng)。其中,國(guó)家社科基金項(xiàng)目2項(xiàng),省部級(jí)哲學(xué)社會(huì)科學(xué)課題15項(xiàng),北京市自然科學(xué)基金2項(xiàng)。舉辦國(guó)際、國(guó)內(nèi)學(xué)術(shù)研討會(huì)5次,出席國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)會(huì)議40余人次。出版著作20余部,150余篇。有20多篇論文被《人大復(fù)印報(bào)刊資料》全文轉(zhuǎn)載,有100余篇論文被CSSCI收錄?;刂匾暼瞬排囵B(yǎng)和建筑文化科普工作,2012年開(kāi)始招收“設(shè)計(jì)倫理學(xué)與美學(xué)方向”碩士研究生,建設(shè)了建筑物文化特色資源庫(kù),取得了豐碩的科研成果和良好的社會(huì)效益。

基地主要研究領(lǐng)域:

北京城市建筑文化特色與功能研究:北京傳統(tǒng)建筑文化的意義及功能;北京城市主要功能區(qū)的建筑文化特色;北京城市公共建筑物和公共空間的文化內(nèi)涵;北京城市建筑形態(tài)的文化功能等。

建筑倫理研究:建筑、規(guī)劃、工程活動(dòng)的價(jià)值取向;建筑、規(guī)劃、工程活動(dòng)的公共參與;西方建筑思潮的倫理分析。

北京建筑文化遺產(chǎn)保護(hù)研究:北京城市建筑遺產(chǎn)的類型與特征;北京城市建筑遺產(chǎn)的文化功能評(píng)價(jià);北京城市建筑文化遺產(chǎn)的再利用。

北京應(yīng)對(duì)氣候變化研究和人才培養(yǎng)基地

北京應(yīng)對(duì)氣候變化研究和人才培養(yǎng)基地成立于2012年3月,由北京市發(fā)展和改革委員會(huì)、北京市教育委員會(huì)聯(lián)合共建。

基地的基本定位:

北京市應(yīng)對(duì)氣候變化智庫(kù);北京市應(yīng)對(duì)氣候變化信息服務(wù)中心;北京市應(yīng)對(duì)氣候變化戰(zhàn)略措施研究和技術(shù)交流平臺(tái);應(yīng)對(duì)氣候變化專業(yè)人才培養(yǎng)與人力資源儲(chǔ)備中心。

基地建設(shè)將立足北京、面向全國(guó)、放眼世界,跟蹤氣候變化問(wèn)題的國(guó)際、國(guó)內(nèi)形勢(shì)及動(dòng)態(tài),匯聚國(guó)內(nèi)外應(yīng)對(duì)氣候變化領(lǐng)域的精英人才和技術(shù),集成利用北京市在相關(guān)研究領(lǐng)域的各類資源,開(kāi)展氣候變化對(duì)本市經(jīng)濟(jì)社會(huì)的影響及應(yīng)對(duì)措施等方面研究,培養(yǎng)儲(chǔ)備本市應(yīng)對(duì)氣候變化專業(yè)人才,努力將該基地建設(shè)成為與國(guó)際接軌、國(guó)內(nèi)一流的集應(yīng)對(duì)氣候變化相關(guān)教學(xué)、研究與技術(shù)開(kāi)發(fā)于一體的產(chǎn)學(xué)研綜合性基地。

基地將組建與氣候變化緊密相關(guān)的能源、交通、建筑、環(huán)境、生態(tài)、經(jīng)濟(jì)與金融、規(guī)劃與管理等跨學(xué)科研究力量,緊密跟蹤氣候變化問(wèn)題的國(guó)際國(guó)內(nèi)形勢(shì)及動(dòng)態(tài),系統(tǒng)全面地分析氣候變化對(duì)北京市經(jīng)濟(jì)社會(huì)和環(huán)境的影響,研究本市應(yīng)對(duì)氣候變化的總體戰(zhàn)略、應(yīng)對(duì)機(jī)制與技術(shù)、應(yīng)對(duì)計(jì)劃與方案。

基地主要研究方向與內(nèi)容:

開(kāi)展相關(guān)發(fā)展戰(zhàn)略和政策標(biāo)準(zhǔn)的研究;搭建北京市應(yīng)對(duì)氣候變化信息交流和研發(fā)網(wǎng)絡(luò);開(kāi)展應(yīng)對(duì)氣候變化技術(shù)研究,包括基礎(chǔ)研究、適應(yīng)氣候變化能力的研究、提升溫室氣體減排水平的研究、溫室氣體減排及相關(guān)低碳政策在短期內(nèi)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)影響研究等。

北京建筑大學(xué)——浙江勤業(yè)建工集團(tuán)有限公司技術(shù)研發(fā)中心

為充分發(fā)揮高??蒲腥瞬艃?yōu)勢(shì)和建筑施工企業(yè)的生產(chǎn)要素資源,促進(jìn)工程建設(shè)領(lǐng)域的科技進(jìn)步和科技成果的孵化與轉(zhuǎn)化,建筑工程浙江省工程技術(shù)研究中心(企業(yè)技術(shù)中心)由北京建筑大學(xué)和浙江勤業(yè)建工集團(tuán)有限公司(以下簡(jiǎn)稱“浙江勤業(yè)集團(tuán)”)共同組成并申報(bào)建設(shè)。中心于2009年獲得浙江省批復(fù)(浙經(jīng)信技術(shù)[2009]311號(hào))。

研究中心的建立是本著優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、互惠互利、共同發(fā)展的原則,以切實(shí)發(fā)揮產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合作用為目標(biāo),以實(shí)現(xiàn)提高企業(yè)科技創(chuàng)新、促進(jìn)高??萍汲晒D(zhuǎn)化為主要任務(wù)。

中心自建立以來(lái)圍繞工程實(shí)際中遇到的技術(shù)難題,企業(yè)與高校聯(lián)合開(kāi)展了多項(xiàng)科研項(xiàng)目合作和技術(shù)攻關(guān),主要包括:圍繞土木工程施工領(lǐng)域的共性技術(shù)與關(guān)鍵技術(shù),重點(diǎn)在施工新技術(shù)、新材料、新設(shè)備、新工藝等“建筑四新技術(shù)”方面開(kāi)展創(chuàng)新研究與開(kāi)發(fā),以形成一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的一系列技術(shù)成果,并大力做好應(yīng)用與推廣工作。

中心的科研項(xiàng)目選題主要來(lái)源于三個(gè)途徑:一是浙江勤業(yè)集團(tuán)設(shè)立或擬定的項(xiàng)目,包括工程建設(shè)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、發(fā)明專利、國(guó)家級(jí)工法等;二是學(xué)校根據(jù)具體土木工程熱點(diǎn)、難點(diǎn)技術(shù)而設(shè)立或擬定的項(xiàng)目;三是國(guó)家及地區(qū)科研主管部門的相關(guān)科研課題。浙江勤業(yè)集團(tuán)與學(xué)校擬定的項(xiàng)目由各單位分別提交到研發(fā)中心,并由專家委員會(huì)評(píng)審?fù)ㄟ^(guò)后,方可列為正式選題并由中心負(fù)責(zé)編制項(xiàng)目申報(bào)指南。

北京建筑大學(xué)建筑科技大學(xué)科技園

北京建筑大學(xué)建筑科技大學(xué)科技園是依托北京建筑大學(xué)的優(yōu)勢(shì)學(xué)科及科技創(chuàng)新資源,面向首都城鄉(xiāng)建設(shè),集聚創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才,擴(kuò)散高新技術(shù),建設(shè)知識(shí)創(chuàng)新和科研成果轉(zhuǎn)化及產(chǎn)業(yè)化的中心;是為首都城市規(guī)劃、建設(shè)與管理提供科技支撐和智力支撐的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基地;是產(chǎn)學(xué)研合作引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)的高新技術(shù)企業(yè)集聚區(qū);是首都城鄉(xiāng)建設(shè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)的高地。

科技園以建筑科技為主導(dǎo),圍繞城鄉(xiāng)規(guī)劃、建設(shè)與管理,是重點(diǎn)開(kāi)展建筑結(jié)構(gòu)、建筑施工、建筑材料、建筑節(jié)能、建筑監(jiān)理、智能建筑以及城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的研究、設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)、應(yīng)用、信息等產(chǎn)業(yè)化基地。

第4篇:測(cè)繪技術(shù)裝備論文范文

關(guān)鍵詞:工程教育認(rèn)證;模塊;工程能力;權(quán)重

一、引言

我國(guó)高等院校培養(yǎng)出的工科技術(shù)人才總量居世界前列,但我國(guó)工程教育還沒(méi)有使企業(yè)和學(xué)生滿意,主要表現(xiàn)是,學(xué)生工程意識(shí)較弱,實(shí)踐能力較差[1]。開(kāi)展工程教育認(rèn)證,一方面給我們帶來(lái)新穎的育人理念,另一方面有助于我國(guó)未來(lái)工程專業(yè)畢業(yè)生獲得國(guó)際執(zhí)業(yè)資格。對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)、制造及自動(dòng)化專業(yè)來(lái)說(shuō),準(zhǔn)備和通過(guò)工程認(rèn)證,是學(xué)校培養(yǎng)合格機(jī)械工程師的有效保障,就是要以國(guó)家機(jī)械類工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)為指針,對(duì)該專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo),教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、評(píng)價(jià)機(jī)制等方面進(jìn)行相應(yīng)的改革。

二、工程教育認(rèn)證與“模塊化”教學(xué)改革理念

工程教育專業(yè)認(rèn)證就是工程技術(shù)行業(yè)的相關(guān)協(xié)會(huì)連同工程教育者對(duì)工程技術(shù)領(lǐng)域相關(guān)專業(yè)(如機(jī)械工程、土木工程)的高等教育質(zhì)量加以控制,以保證工程技術(shù)的從業(yè)人員達(dá)到相應(yīng)教育要求的過(guò)程[2]。工程教育認(rèn)證是對(duì)工程教育最低標(biāo)準(zhǔn)的檢查,保證未來(lái)工程師從業(yè)人員獲得質(zhì)量可靠的,與其職業(yè)發(fā)展密切聯(lián)系在一起的專業(yè)教育,促進(jìn)了工程教育的職業(yè)化和專業(yè)化,保證了工程教育與工程師職業(yè)密切聯(lián)系,促進(jìn)工程界與教育界密切聯(lián)系[3]。其核心理念是,工程教育要以學(xué)生學(xué)習(xí)成果為目標(biāo)導(dǎo)向,通過(guò)有力引導(dǎo),確保工程專業(yè)畢業(yè)生達(dá)到專業(yè)認(rèn)可的既定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求,這就需要將學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)出口導(dǎo)向要求放在極其重要的位置,以此做為合格性指標(biāo),推進(jìn)工程教育工作。具體到專業(yè)課體系設(shè)置乃至每門課程安排,其要求和內(nèi)容應(yīng)把學(xué)生放在教學(xué)主體地位,圍繞學(xué)生能力培養(yǎng),以學(xué)生能力的全面提升為目標(biāo)導(dǎo)向來(lái)組織和持續(xù)改進(jìn)[4]。德國(guó)高等教學(xué)中“模塊Module”通常由幾個(gè)相關(guān)聯(lián)的教學(xué)課程組成,一個(gè)模塊構(gòu)成一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的教學(xué)單元[5,6]。模塊以培養(yǎng)學(xué)生的能力為目標(biāo),不過(guò)分強(qiáng)調(diào)學(xué)科的知識(shí)性和內(nèi)在邏輯性。德國(guó)應(yīng)用科技大學(xué)把能力分成三類,即專業(yè)能力(與專業(yè)相關(guān)的知識(shí)技能儲(chǔ)備)、方法能力(用恰當(dāng)方法解決實(shí)際問(wèn)題的能力)、社會(huì)能力和自我能力(交際能力、團(tuán)隊(duì)精神、自學(xué)能力)。為了實(shí)現(xiàn)不同的能力可采取不同的教學(xué)活動(dòng),要有講座課、研討課、練習(xí)課、實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練課、項(xiàng)目教學(xué)課、學(xué)生自學(xué)等。為了實(shí)現(xiàn)專業(yè)能力,多使用講座課,而實(shí)現(xiàn)方法能力、社會(huì)能力和自我能力多采用研討課、練習(xí)課、項(xiàng)目教學(xué)課等不同形式的教學(xué)活動(dòng)。國(guó)際工程認(rèn)證與德國(guó)高等教育“模塊化”共同的教育理念是,把學(xué)生放在教學(xué)的主體地位,以學(xué)生的能力培養(yǎng)為主要目標(biāo),而專業(yè)認(rèn)證更加注重學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)與學(xué)生學(xué)習(xí)成果的達(dá)成度,更加強(qiáng)調(diào)持續(xù)改進(jìn)性。

三、面向工程認(rèn)證的模塊化教學(xué)改革探討

(一)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求及課程模塊化整合

通過(guò)走訪用人單位,分析了機(jī)械行業(yè)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)、制造及自動(dòng)化專業(yè)人才的需求,及本地區(qū)的特殊需求,提出了本專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)及畢業(yè)要求。其中,專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)是學(xué)生經(jīng)過(guò)五年的學(xué)習(xí)之后所達(dá)到的要求。該專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)是,培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展,具有較高的思想道德、文化修養(yǎng)和較強(qiáng)的工程實(shí)踐能力及創(chuàng)新精神,具備機(jī)械設(shè)計(jì)、制造、自動(dòng)化基礎(chǔ)知識(shí)及其應(yīng)用能力,能在復(fù)雜的機(jī)械工程及相關(guān)領(lǐng)域從事機(jī)械設(shè)計(jì)、制造、技術(shù)開(kāi)發(fā)、設(shè)備維護(hù)、生產(chǎn)管理等方面工作的工程應(yīng)用型人才。針對(duì)培養(yǎng)目標(biāo),我們提出了學(xué)生畢業(yè)時(shí)達(dá)到的要求,即畢業(yè)要求。畢業(yè)要求共有7條,關(guān)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造我們提出這樣的畢業(yè)要求:能運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)制造原理,正確理解和繪制復(fù)雜的機(jī)械加工零件圖、產(chǎn)品裝配圖及加工工藝過(guò)程流程圖,并綜合分析經(jīng)濟(jì)、社會(huì)及相關(guān)工程因素,使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行復(fù)雜機(jī)械產(chǎn)品的輔助設(shè)計(jì)和制造。鑒于上述畢業(yè)要求,分析了從事機(jī)械制造領(lǐng)域工作的畢業(yè)生應(yīng)具有如下幾方面的能力。1.從事機(jī)械制造工藝規(guī)程編制與實(shí)施的工作能力。2.從事工藝工裝的設(shè)計(jì)制造工作能力。3.對(duì)機(jī)械制造裝備進(jìn)行設(shè)計(jì)、維護(hù)、改造的能力。4.運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊(cè)、圖冊(cè)和查閱有關(guān)技術(shù)資料的能力;運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)、制造的能力。圍繞上述能力,我們對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了模塊化重組,把切削原理與刀具的內(nèi)容與數(shù)控技術(shù)中數(shù)控編程并入機(jī)械制造技術(shù)I模塊,而把數(shù)控機(jī)床的電控內(nèi)容并入機(jī)械制造裝備及其控制模塊內(nèi)容。這樣處理的好處是機(jī)械制造I、機(jī)械制造II模塊以編制機(jī)械制造工藝規(guī)程為主線,系統(tǒng)介紹了編制工藝規(guī)程所需要的知識(shí),包括數(shù)控加工知識(shí),從而大大提高編制工藝規(guī)程能力[7]。

(二)細(xì)化可評(píng)測(cè)的學(xué)習(xí)目標(biāo)

機(jī)械制造技術(shù)模塊的學(xué)習(xí),有助于學(xué)生具備從事機(jī)械制造方面工作的能力,對(duì)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)及畢業(yè)要求達(dá)成,做出自己應(yīng)有的貢獻(xiàn)。為了實(shí)現(xiàn)上述能力,比如能從事機(jī)械制造工藝規(guī)程的編制與實(shí)施的工作能力,提出了如下學(xué)習(xí)目標(biāo)及其權(quán)重值,如表1所示。目標(biāo)要求2、3對(duì)于學(xué)生提高從事機(jī)械制造工藝規(guī)程的編制與實(shí)施的工作能力含權(quán)值較高。另外,編制工藝規(guī)程所需的基本概念,主要指工藝過(guò)程及其組成,生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)類型、零件結(jié)構(gòu)工藝性等問(wèn)題,目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),不是死記硬背,主要體現(xiàn)在能在實(shí)踐中靈活運(yùn)用,因而學(xué)生的實(shí)踐能力,分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力也是也是很重要的。

(三)圍繞學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù)和學(xué)習(xí)活動(dòng)

根據(jù)學(xué)習(xí)目標(biāo)的權(quán)重值,設(shè)計(jì)不同的學(xué)習(xí)任務(wù)及學(xué)習(xí)活動(dòng)。對(duì)于權(quán)重值較高的學(xué)習(xí)目標(biāo),可以通過(guò)講課、作業(yè)、實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)來(lái)達(dá)到目標(biāo)要求。對(duì)于表1中含權(quán)值較高的學(xué)習(xí)目標(biāo),牽涉的概念較多,比如工序基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)、限位基準(zhǔn)、粗精基準(zhǔn)選用原則及工藝路線安排原則等。這些概念,大多都是在實(shí)踐中進(jìn)行的總結(jié)及理論提升。學(xué)生大部分來(lái)自學(xué)校,實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不足,對(duì)上述概念原則無(wú)法理解,因此會(huì)感到枯燥乏味,只能死記硬背通過(guò)考試,達(dá)不到學(xué)習(xí)目標(biāo)要求。為了達(dá)到學(xué)習(xí)目標(biāo),除了講課、作業(yè)等正常教學(xué)活動(dòng)以外還可以通過(guò)以下教學(xué)活動(dòng)來(lái)解決。1.夾具拆裝實(shí)驗(yàn)。夾具拆裝實(shí)驗(yàn)就是把學(xué)生分組對(duì)某個(gè)夾具及其工件進(jìn)行測(cè)繪、組裝,并畫成相應(yīng)的裝配圖。通過(guò)該實(shí)驗(yàn),學(xué)生對(duì)夾具的功能、組成有所了解。尤其對(duì)定位元件及其作用有了較強(qiáng)的感性認(rèn)識(shí),加深對(duì)工序基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)、限位基準(zhǔn)概念的理解,同時(shí)對(duì)精基準(zhǔn)選擇原則中基準(zhǔn)重合原則有了直觀的了解,鍛煉學(xué)生的實(shí)踐能力,促進(jìn)了學(xué)習(xí)目標(biāo)2達(dá)成。2.實(shí)習(xí),項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)。機(jī)械制造技術(shù)模塊中的工藝規(guī)程編制這一章的內(nèi)容,大部分是如何編制的規(guī)則,如果在教學(xué)中照本宣科,學(xué)生無(wú)法理解,只能死記硬背通過(guò)考試,無(wú)助于提高學(xué)生的工程能力。因此,我們以項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)方法來(lái)完成教學(xué)。所謂項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法,是指在教學(xué)過(guò)程中,以項(xiàng)目的展開(kāi)為主線,將相關(guān)知識(shí)點(diǎn)融入到各個(gè)項(xiàng)目環(huán)節(jié)中去,進(jìn)行層層推進(jìn),安排學(xué)生分小組圍繞工程項(xiàng)目進(jìn)行討論,協(xié)作學(xué)習(xí),最后通過(guò)共同完成項(xiàng)目的情況來(lái)評(píng)價(jià)學(xué)生是否達(dá)到教學(xué)目的的一種教和學(xué)的模式。為了達(dá)到使學(xué)生具有編制工藝規(guī)程的能力這一教學(xué)目的,使學(xué)生置身于工作現(xiàn)場(chǎng)中,以一個(gè)典型零件的工藝規(guī)程編制為項(xiàng)目,通過(guò)學(xué)生自主、互動(dòng)學(xué)習(xí)編制工藝規(guī)程有關(guān)的理論知識(shí),例如,加工零件粗、精基準(zhǔn)的選擇,加工工藝路線制定等理論,在老師的指導(dǎo)下,以學(xué)生為主,來(lái)完成該項(xiàng)目。通過(guò)教學(xué)實(shí)踐,發(fā)現(xiàn)該種教學(xué)方法的特點(diǎn)是,由以教師為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生中心,由以教材為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐皂?xiàng)目為中心,學(xué)生能真正理解編制規(guī)則,提高編制工藝規(guī)程能力。

(四)評(píng)估實(shí)際學(xué)習(xí)效果

通過(guò)不同的學(xué)習(xí)任務(wù)和學(xué)習(xí)活動(dòng),來(lái)促進(jìn)學(xué)習(xí)目標(biāo)達(dá)成。要想合理評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,必須有一個(gè)正確的學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。過(guò)去只是以考試或者項(xiàng)目報(bào)告書作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),而不考核全過(guò)程,導(dǎo)致學(xué)生項(xiàng)目報(bào)告互相抄襲,考前重視背誦講義內(nèi)容,沒(méi)有達(dá)到提高學(xué)生工程能力的目的。我們以考核學(xué)生的全過(guò)程作為學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),現(xiàn)推出一種n+2考核方法,n里面包括項(xiàng)目、論文、測(cè)驗(yàn)等多種考核方式,占總成績(jī)的50%,平時(shí)筆記占10%,考試成績(jī)占40%,考試成績(jī)不超過(guò)50分或過(guò)程考試不及格,最終成績(jī)均不及格。這樣,不是以考試成績(jī)作為最終成績(jī),使學(xué)生對(duì)過(guò)程更加重視,有助于提高學(xué)生的工程能力,考試中圍繞學(xué)習(xí)目標(biāo)及含權(quán)值出題目,題目源于各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),很多試題答案并不唯一,重點(diǎn)考查學(xué)生的工程能力及遷移能力。

(五)反思與持續(xù)改進(jìn)

通過(guò)一學(xué)期的教學(xué)實(shí)踐,學(xué)生對(duì)機(jī)械加工路線擬定掌握并不十分理想,平均得分較低,未達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。究其原因,該部分內(nèi)容是教學(xué)難點(diǎn),學(xué)生在對(duì)口工廠實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)較少,對(duì)加工手段認(rèn)知較少,另外,學(xué)生的識(shí)圖能力較差。下學(xué)期準(zhǔn)備增加加工手段視頻播放,以彌補(bǔ)學(xué)生的現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)不足;和機(jī)械制圖老師溝通,多進(jìn)行識(shí)圖方面的訓(xùn)練。

四、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)上述面向國(guó)際工程認(rèn)證和模塊化教學(xué)改革的研究,我們得到如下結(jié)論。1.以工程教育認(rèn)證及“模塊化”教學(xué)理念,分析了機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)及畢業(yè)要求,提出了從事機(jī)械制造領(lǐng)域工作所應(yīng)具備的能力,并對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行模塊重組,打破了學(xué)科的界限,突出學(xué)生工程應(yīng)用能力培養(yǎng),從而更容易促進(jìn)培養(yǎng)目標(biāo)及畢業(yè)要求達(dá)成。2.圍繞某一工程能力的提高,提出了不同的學(xué)習(xí)目標(biāo)及權(quán)重值,根據(jù)權(quán)重值不同,設(shè)計(jì)不同的教學(xué)活動(dòng),以加強(qiáng)學(xué)習(xí)目標(biāo)達(dá)成;圍繞不同的學(xué)習(xí)活動(dòng),提出了過(guò)程考核的考核標(biāo)準(zhǔn),考試題目源于各個(gè)教學(xué)活動(dòng),以考查學(xué)生是否達(dá)到相應(yīng)的畢業(yè)要求。3.圍繞著工程認(rèn)證所進(jìn)行的教學(xué)改革,雖取得一定成績(jī),但也存在一些問(wèn)題,學(xué)生的實(shí)踐認(rèn)知能力有待進(jìn)一步提高,學(xué)生的識(shí)圖能力較差,學(xué)習(xí)主動(dòng)性有待進(jìn)一步加強(qiáng)。在以后的教學(xué)中,我應(yīng)繼續(xù)深入研究,持續(xù)改進(jìn)。

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