基于CDIO理念的职业院校混合式“金课”建设研究

线上线下混合式课程融入CDIO理念可以优化课程教学流程,加强学生工程综合能力的培养,助力高职院校线上线下混合式“金课”建设。分析了目前混合式课程教学存在的问题,从课程教学设计、课程资源设计、教学过程设计以及信息技术设计四个方面阐述了实践类混合式课程建设,并提出从教师理念提升、能力提高以及政策扶持等方面进一步加强“金课”建设的建议。

“金课”视域下职业院校在线课程的设计与实践——以BIM技术应用基础课程为例

在贯彻落实金课建设政策过程中,分析了大量的在线课程,发现当下的在线课程存在量多质劣、学习境脉缺失、教师教学方法与信息技术应用能力不足等问题。因此,需要采取教学目标的分类分层设计、教学内容的任务化设计、教学过程的交互化设计与教学评价的多元化设计等措施,对在线课程进行改革。未来金课建设应该从发挥政策引领作用、加强智慧校园与智慧教室建设、提升教师信息化教学能力等方面入手,以提高金课建设质量。

BIM技术在中小施工企业应用与推广的阻碍因素研究

中小施工企业是全面应用与推广BIM技术的关键力量,解决中小施工企业BIM技术应用与推广过程中的难题是推动BIM技术发展的关键所在。文中基于主成分分析法,将问卷调查得出的13个影响因素降维为组织与人员、学习与技术、机制与规范、市场与环境、经济与政策五大类,在因素分析的基础上,针对各类因素提出了针对性的策略与建议。

单轴压缩下不同裂隙张开度岩石破坏数值模拟

为了研究不同张开度裂隙岩体单轴压缩过程中的力学特性,以裂隙试样室内试验结果标定岩体细观参数,采用改进刚体弹簧元法对不同张开度裂隙试样压缩破坏过程进行数值模拟。结果表明:试件峰值强度随着裂隙张开度的增大表现出先增大后减小,最后维持稳定的规律;根据微裂纹起裂位置,将不同张开度裂隙岩体破坏模式总结为3类,并得出最终失稳破坏本质上都是由张拉所致的结论;随轴向应变增加,试件内部微裂纹的发育速度逐渐提高,但剪切裂纹数量远小于张拉裂纹;最后通过位移场演化规律从细观层面揭示了微裂纹开裂的力学机理。

基于改进刚体弹簧方法的断续双裂隙砂岩强度及裂纹扩展特征研究

为研究含非共面双裂隙砂岩的强度及裂纹扩展特征,以室内试验结果标定砂岩细观参数,建立含不同岩桥倾角的双裂隙数值计算模型,采用改进刚体弹簧方法对其单轴压缩过程进行模拟。基于模拟结果,研究了岩桥倾角对起裂应力、峰值强度、破坏模式和裂纹扩展特征的影响。结果表明:岩桥倾角<60°,起裂应力和峰值强度均随岩桥倾角增大而减小,岩桥倾角>60°,均随岩桥倾角增大而增大;根据岩桥倾角不同,裂隙试样破坏模式呈现单一翼裂纹轴向贯通破坏、翼裂纹与翼裂纹搭接贯通破坏和翼裂纹与预制裂纹搭接贯通破坏3种类型;岩桥倾角对岩桥破坏程度有影响,60°岩桥贯通最易,0°和120°岩桥贯通最难。研究结果可为岩土工程的稳定分析提供参考。

基于复杂随机裂隙网络的隧洞围岩稳定性分析

为研究改进刚体弹簧法在复杂裂隙围岩分析中的适用性,以某隧道工程为例,开展了算例验证分析。首先根据实测裂隙地质资料,采用Monte-Carlo方法生成随机裂隙网络,并通过块体搜索方法获取岩石块体信息;然后利用改进刚体弹簧方法计算围岩在开挖卸荷作用下的位移和破坏模式,并评价支护效果。计算表明,改进刚体弹簧法可以有效模拟裂隙不利组合引起的开挖边墙滑动失稳,并能准确把握边墙的渐进破坏特性,符合一般工程实践的规律。

炮孔内爆炸荷载非均匀性对激发动应力场的影响

由于炸药爆轰波的传播以及炮孔堵塞物冲出后爆生气体的非定常逸出过程,柱状炮孔内的爆炸荷载压力沿炮孔轴向呈不均匀分布。采用LS-DYNA动力有限元软件计算探讨了爆炸荷载分布不均匀性对岩体内激发动应力场的影响。计算结果表明,激发的径向压应力和环向拉应力在孔底段最大、在孔口段最小,且应力波在孔底段持续时间最长;爆炸荷载分布的不均匀性对环向应力影响更大;但荷载的非均匀分布对激发动应力场的影响仅局限在炮孔近区岩体内,且应力差值较小,非均布爆炸荷载与均布爆炸荷载在远区的计算结果是一致的。

“1+X” 证书制度下建筑专业群建设研究

"1+X"证书制度是凸显职业教育类型教育特征的全新制度设计,对职业院校创新人才培养模式及"双高"建设意义重大。本项目在文件学习和试点实践的基础上,研究得出:"1"和"X"的关系为"1"是"X"的基础,"X"是"1"的补充、拓展、强化和拔高;依据课证融通程度,将"X"与"1"分为X■1、X∩1与X∪1三种基本逻辑模式;制定"五分"课程体系、深化"三教"改革和校企共建产业学院等策略是"1+X"证书制度下建筑专业群建设的有效路径。

加锚岩体细观破坏数值模拟

将端部锚杆模型应用到改进刚体弹簧方法中,建立了加锚岩体细观破坏数值模型。考虑拉裂和剪切2种破坏模式,拉裂破坏通过拉裂强度进行判断,剪切破坏通过Hoek-Brown准则进行判断。算例表明,锚杆的施加在细观尺度上遏制了张拉裂隙的产生并使剪切裂隙相应增多,显著提高岩体的单轴抗压强度,并抑制岩体的侧向变形。

含张开单裂隙砂岩破裂过程围压效应的数值模拟

为研究不同倾角裂隙砂岩试样在压缩过程中的围压效应,以室内单轴压缩试验结果标定岩体细观参数,采用改进刚体弹簧元法对不同倾角裂隙试样在不同围压下的破坏过程进行模拟。基于模拟结果,研究了围压对岩样强度、破坏模式及微裂纹发育特征的影响。结果表明,裂隙砂岩试样在压缩过程中具有明显的围压效应,相同裂隙倾角试样,其峰值强度、残余强度、弹性模量和变形模量均表现出随围压增加而增加的规律;不同围压作用下,不同倾角裂隙试样内部微裂纹演化规律相似,且其最终破坏形态均表现出以剪切破坏为主的破裂方式。

基于改进刚体弹簧方法的裂隙岩体最佳长径比研究

采用改进刚体弹簧方法虚拟实现单轴压缩试验,对不同长径比0.5,1.0,1.5,2.0,2.5,3.0,3.5的裂隙砂岩试样进行数值压缩模拟,研究长径比对裂隙岩石试样破坏过程、应力-应变曲线、峰值强度和破坏形态的影响。结果表明：不同长径比裂隙试样均从预制裂隙端部起裂,随着长径比的增大,裂隙试样大致经历了劈裂-锥形劈裂-剪切破裂的过程,且其内部张拉裂隙数量远远大于剪切裂隙。通过尺寸效应的研究得出单轴压缩试验试样的最佳长径比为2.5~3.0。

基于SPOC-CDIO理念的课程改革与实践——以Revit建筑BIM应用为例

为培养贴合企业需求、实践能力强的项目型复合人才,结合现有以教师为中心的满堂灌式教学现状,基于建构、协作和人本主义思想,创新性地提出把SPOC线上教学方法和CDIO线下工程教育理念深度融合,打造以学生为中心,SPOC线上教学资源为媒介,教师和学生双主体的SPOC-CDIO工程教学新方法。将这种新教学方法应用于Revit建筑BIM应用课程教学实践,很好地激发了学生自主学习的积极性,锻炼了学生解决问题的实践能力,显著地提高了BIM类实践课程的教学效果。

基于CDIO理念的BIM建筑建模课程改革与实践

为培养符合新时代要求的BIM应用型人才,在BIM建筑建模课程教学中融入CDIO工程教育理念,对BIM建筑建模课程的教学模式和教学方法进行了改革和创新,全面提升学生的专业知识,个人素质,协作能力和实践能力。

1+X证书制度下土建专业群“平台+模块”课程体系构建

为贯彻落实1+X证书制度,基于共建共享的原则,将1+X证书内容以模块的形式融入整个培养过程,以专业群为单位,对课程体系进行“平台+模块”的整体化改革,实现1+X证书制度的落地。

尾矿库溃坝数值模拟研究

为了研究尾矿库溃坝后水流和尾砂对下游的影响,基于水流N-S方程和RNGκ-ε紊流模型建立了三维水动力溃坝模型,并采用推移质方程和悬移质方程进行尾砂的输运计算,利用水槽溃坝试验验证了所建数学模型的准确性。进而利用该数学模型模拟了九江市城门山铜矿拟建尾矿库溃坝情况,通过设置相应的监测点,从流速场、水深和尾砂淤积三个方面分析溃坝水砂对下游村庄的影响。结果表明,尾砂并未对下游村庄安全造成影响,而水流将淹没下游部分村庄。

从“建筑材料与检测”课程看高职教改

“建筑材料与检测”是高职土木建筑专业群的基础课。该课程知识点多、逻辑性差,学生学习时相对比较困难。现阶段,该课程开展的教学改革主要有:“理实一体化”“教学做一体化”“校企合作教改”“改革考核方式”“基于工作过程”的教学改革等。但是,仍然存在一些问题,如教师的双师素质有待提高、实践教学落实难、校企合作有待做实做深等。这就需要学校强力推进教师双师素质建设,发挥好校友作用,提升高职教材质量;地方政府应该做好牵线搭桥工作,充分调动企业开展校企合作的积极性。