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一、改革教学模式
通过采用启发式和讨论式的教学模式,使学生产生较高的学习热情,进而提高课堂教学效率和教学质量,使培养的学生觉得学有所用,学有所长。师生在讨论式互动教学过程中坦陈已见,做到良好沟通,促进教学良性循环,从而达到教学相长的目的。
教师既要在课堂上讲好本课程的基本概念、基本原理和基本计算、分析方法,又要指明本课程的重点和难点,使学生对所学知识有整体把握。这就要求教师讲课时能够做到突出重点,牢固基础,透析各知识点的内在联系,连接好知识网络。对于本课程和相关领域内的新知识点、新技术应用及时适当补充、说明,拓展学生视野,以适应其工作需求。对于本课程教学中的一些相对次要内容,可以采用多媒体课件的形式,或引导、帮助有兴趣的学生课后学习。这种针对不同教学内容采用不同教学手段的教学模式,可以充分发挥现代化教学设备的功效。所采用多媒体课件和仿真实验、配电柜装配、试验台操作等的先进教学手段,可以较好地改变过去的教师讲、学生记的弊端,对于一些比较抽象的物理概念,通过直观化图形、动画教学课件使学生理解相对容易,并可吸引学生注意力,培养其学习兴趣。并不是要求所有课程内容都采用多媒体教学模式,要根据不同章节的不同知识内容采用不同的教学方法。对于电力负荷计算、导线截面选择、短路电流计算及电气设备校验等内容,仍采用传统的板书教学方法,在课堂上讲授好重点知识,学生通过课后习题、作业等对知识点进行加深理解和拓展。对电气工程基础等基本概念,继电保护装置整定计算,工厂供配电装置防雷与保护接地,高低压供电线路选择、设计与敷设,变电所地址选择与供电系统设计、布置,以及系统无功补偿与高/低压放电实验等内容,可以采用计算机仿真教学、观看现场录象和校外供电厂实习基地教学等手段,进一步增强学生对该知识点和领域的掌握与理解程度。对变压器和高低压供、配电设备,如各种配电柜等的结构、原理、设计方案和设计标准等内容,则充分利用校外配电柜实习基地的便利条件,以下厂培训为主,实物教学为辅,使学生充分理解和消化相关内容。
二、增加课程设计环节
电气工程基础课程设计是对学生进行工程概念渗透和培养的重要教学环节,也是电气工程基础课程教学与实践的有机结合。通过课程设计训练,可以让学生集中精力进行课程复习与设计,包括工厂供配电系统设计方案经济、技术比较,方案选择,具体设计步骤及设计内容等,保证了课程设计质量。通过课程答辩,强化学生对知识点的掌握,到企业后经比较短的见习就能较快适应本专业技术工作。
(一)选择设计题目
通常选择10/35kV变电所作为设计蓝本。在设计中,提供给学生较新的参考资料,如设计规范、设备手册等,供学生设计时参阅。这样,可以使学生课程设计内容与当前电气工程基础技术相适应,不至于落后甚至流于形式。同时,采用AutoCAD等工程设计软件,使学生能够跟上社会发展,满足社会对毕业生工作技能的要求。
(二)加强过程管理
加强并做好课程设计过程管理工作,充分利用并发挥班级学生干部和学习骨干的带头作用。将学生分成几个小组,每小组中选出一到两名学习成绩较好、责任心较强的学生为小组长,全面管理本小组设计工作,如制定设计方案,合理安排设计进程,对设计任务和小组成员进行任务分配与协调,定时进行考勤和组织讨论等,向教师提供本小组的设计成果,并进行总结与报告。指导教师主动、及时与小组长联系,既不包办,也不放任。指导教师可以提出指导性建议和意见,培养团队精神和协作能力,使学生课程设计能够圆满完成[7]。
(三)注重总结和考核,及时点评
要求学生提供完整的课程设计报告。设计内容可包括设计题目、设计任务(个人的设计专题部分)、设计要求、正文以及参考资料、设计收获、体会与建议等。其中,报告正文部分应该包括详尽的供配电系统方案分析、选择与确定,参数设计、计算与校验,设备选择与各种校验,以及绘制图纸等。设计结束时对申请成绩或评定成绩为中及以上学生进行设计答辩。答辩气氛严肃认真,可由指导教师提问,也可以由其他组的同学提问,或以抽取题签的方式回答问题。由指导教师对学生设计成果和报告说明等进行总结和点评,认真做好成绩考核与评定工作。
通过课程设计及答辩,指导教师在肯定学生设计分析能力和动手能力的同时,要使学生认识到诸多不足,指出应该改进的方面,并根据具体情况建议其今后的学习方向,为工作做好储备。
21世纪要求高等工科院校培养更多高素质、高能力、有开拓进取精神的创新型人才,而实验教学是不可或缺的重要手段之一。实验教学不仅仅是学生获得知识的重要途径,而且对培养学生的学风、实际工作能力、科学研究能力和创新能力及工程师应具备的基本素质都具有十分重要的作用。
一、机械工程基础课程特点及内容
机械工程基础是普及机械和机械工程的基本知识、基本概念和基本内容的课程。对文科类、管理类、计算机类、艺术设计类等专业具有开拓学生的视野、增加知识面、拓宽专业、提高学生的工程能力的作用;其任务是培养学生认识机械和机械工程的能力,是工科类非机械类专业具有工程特色,适应高新科学技术社会发展的需要。机械工程基础的内容选择是根据机械工程的基本内容确定的。主要讲授机械发展与人类社会进步的关系及机械工程发展的趋势,介绍工程力学、工程材料、工程制图的基本知识,简述机械的组成原理与工作原理、常用机械零件强度、刚度的概念、机械产品的制造技术、液压传动和气动技术的概念、现代设计方法等等内容。学生通过对各部分内容的学习,了解机械及其产品从设计、制造到使用过程中需要哪些知识及其在机械产品中的地位和作用。
二、机械工程基础实验内容分析
机械工程基础实验按照实验课教学体系分为设计与制造工艺、检测与分析、材料与性能三个部分。机械工程基础实验是一门独立的实验课程,所有实验都在机械基础课实验教学示范中心进行。本实验课与工程力学、工程制图、机械原理、机械设计、工程材料及成型技术基础、互换性与技术测量基础等课程的理论教学相衔接。
1. 实验理论
(1)韧、脆性材料在受拉、受压和扭转时力学性能测试的原理和方法;电测法基本原理,单向、平面应力状态的静态应变测量与应力计算的原理和方法;冲击动荷系数测定的原理和方法;现代光弹测量的基本概念。(2)组合体模型的测量和组合体视图及剖视图的绘制方法和尺寸标注方法,机械零件功能和结构分析方法以及机械零件测绘方法和步骤,部件功能和结构分析方法以及部件测绘方法和步骤。(3)机构运动简图测绘与结构分析,机械运动分析方法,渐开线齿轮范成加工原理,刚性转子的动平衡原理,机械动力学,典型机械零件状态测试,滑动轴承性能测试与分析的原理和方法,减速器结构分析方法和步骤,各种典型机构及典型机械的综合分析方法。(4)金相显微分析的原理和方法;试样制备方法,Fe-C状态图、C-曲线;表面强化原理和方法;焊接接头显微组织分析的原理和方法;力学性能(布氏硬度、洛氏硬度、显微硬度、摩擦性能)测试的原理和方法。(5)机械加工完成后零件的尺寸误差、形位误差、表面粗糙度、螺纹几何参数误差的基本原理和方法;零件互换性所进行的必要的精密技术测量的原理和方法;测量数据的处理技术的原理和方法。
2. 实验教学
着重讲授如何用科学的手段来完成理论的验证;如何组织实验、处理数据和分析实验现象;介绍常用设备和仪器的原理、构造和使用维护方法以及综合实验内容的思路和方案设计等。
3. 对学生能力培养的要求
(1)培养学生运用实验原理和方法进行科学实验的能力,即如何从实验目的出发,根据什么原理,选择何种实验方案,配套哪些仪器设备,确定实验程序从而获得准确的数据并得出正确的结论。(2)通过实验熟悉常用仪器、设备的基本原理、结构、性能;学会调试仪器和排除故障。同时,要培养学生分析问题和解决问题的能力,使学生的实验技能进一步得到训练和提高。(3)通过本课程的学习,加深对相关理论课程教学内容的理解,加固理论知识。(4)通过实验过程以及完成实验报告,培养学生严肃认真、实事求是的科学态度和一丝不苟的工作作风。
三、实验项目的设置
1. 机构运动参数测定与分析实验
基本教学要求:初步了解电测机构运动参数的基本原理,利用计算机对平面机构动态参数进行采集、处理、实测、仿真比较优化设计,分析机构参数对机构动态参数的影响。
2. 机构运动简图测绘与分析实验
基本教学要求:掌握根据机械实物模型绘制机构运动简图的技能;计算自由度、验证机构运动确定性;了解正确选择长度比例尺方法。
3. 轴系结构设计实验
基本教学要求:熟悉和掌握轴的结构与设计,轴上零件的常用定位与固定的技术方法,轴系结构设计的要求与常用轴系结构,为后续机械设计打下良好的基础。
4. 金相显微分析法实验(铁碳合金平衡组织显微分析)
基本教学要求:研究和了解铁碳合金在平衡状态下的显微组织;分析含碳量对组织和性能的影响,初步掌握用组织相对量来估计碳钢的大致含碳量;进一步熟悉显微镜的使用方法及组织示意图的描绘技能。
通过对机械工程基础实验实验项目的分析和开发,有利于促进学生的思考能力、动手能力、创新能力等各方面能力提高,提高了教学质量,调动了学生的学习积极性和求知欲望,达到本课程的实验教学目的。
电气工程基础课程是根据1998年国家教育部颁布的本科专业目录的指导思想——以强电为主、强弱电结合,按电气工程及其自动化专业宽口径培养目标的要求而设置的一门专业偏基础课程。在该课程中几乎涵盖了有关电气工作的所有基本概念、原理和方法,与电气工程的各个方面均息息相关。随着网络信息技术的不断发展,各大院校应充分利用现代教育技术,运用先进的信息化教学方式改善传统教学模式中的不足,以此提高电气工程基础课程教学效率。
一、电气工程基础课程的特点及教学现状分析
电气工程基础课程的特点为:其一,课程涉及的知识点多。课程内容包括发电、输电、配电、用电等各个方面的知识,每一章都是一个崭新的内容,并涵盖大量的理论知识点,增加了“教”与“学”的难度;其二,电气工程基础课程是基础课与专业课的过渡课程,在教学过程中必须强化学习方法的指导和工程实训环节。
由于电气工程基础课程具备以上两个特点,所以对课程教学质量和效率提出了更为严格的要求。但是在传统教学模式下,电气工程基础课程的教学现状不容乐观,主要存在以下问题:首先,理论教学与实践教学相脱节。由于课程设置的教学学时数有限,即使教师在课堂教学中采用多媒体辅助教学,也无法全面讲授知识点以及与电气工程实践相联系,所以致使学生在课堂学习中,难以消化和理解较为抽象、深奥的理论知识;其次,课程教学没有把握住重点,学生始终处于被动接受知识的学习状态,导致学生对本课程的学习积极性不高,甚至跟不上教师的授课进度,加之教师缺乏对学生必要的课后复习指导,从而造成电气工程基础课程教学效率偏低;再次,课程教学方法单一、教学手段落后,没有将现代化的网络信息技术应用于教学实践中,导致教学效果完成依赖于教师的教学水平和教学态度。
二、信息化教学的优势
(一)信息化教学具备开放性的优势
信息化教学不仅仅局限于课堂教学上,使其具备较强的开放性,主要表现在以下两个方面:首先,开放课程资源,使学生通过网络平台进入教学资源系统,可以随时进行课程学习。同时,在教学资源系统中存储了大量的仿真实验、演示实验、虚拟实验等实验教学信息,可以供学生自主选择学习,弥补课堂教学中的知识缺失,拓展学生的知识视野;其次,信息化教学方式是一个开放的课程建设平台,不仅可以为学生提供充足的数字化资源,还可以有效促进产、学、研三者相结合,提高教师队伍的综合素质。
(二)信息化教学具备创新性的优势
网络信息化教学资源系统能够为课程教学提供丰富的教学资源。教师可以根据课程教学重点与难点,选择有利于学生发展的研究专题,让学生进行课外研究,使课内教学延伸到课外教学。学生在研究专题时,可以充分利用网络信息资源,充分调动起学生自主探究和自主学习的积极性,有利于培养学生创新能力和实践能力。
(三)信息化教学具备建设性的优势
信息化教学以网络信息技术为支撑,使教学场地和教学时间不受任何限制。由于网络信息实现了高度共享,所以学生可以学习不同学科、不同课程的知识,丰富学生的知识体系,拓展学生的思维能力,以满足学生差别化的学习需求,从而使信息化教学更具可持续发展性。
三、信息化教学在电气工程基础课程教学中的使用
(一)合理运用多媒体教学
现阶段,随着计算机网络技术的不断发展和进步,使得电气工程基础教学的内容不再只局限于教材当中,而是要充分地利用多媒体技术来完成教学。在应用多媒体计算机对教学进行辅助时,与教学质量息息相关的是教学软件。多媒体教学软件能够充分地发挥出多媒体教学的优越性,其通过各式各样、图文并貌的动画、音乐、图形和图像等,弥补了传统教学中感性材料不足的缺陷,进一步帮助学生养成了良好的思维能力。利用多媒体中声音和图像可以使原本较为抽象的事物,变得更加形象化、具体化、直观化,并且也在一定程度上激发了学生的学习兴趣。多媒体技术的应用,使教师能够将一些原本无法用语言描述的重点和难点问题,以生动、形象的方式展现在学生眼前,进而有利于学生对这部分知识的理解和记忆。多媒体最强大的地方就在于其能够进行一些模拟操作,这样能够有效地培养学生的动手实践能力。由于多媒体的使用完全是教师在控制。为此,在软件的选取和课件的设计上应尽量贴近教学内容,只有科学合理地使用多媒体技术辅助教学,才能真正达到提高教学质量的目的。
例如,可将发电机调速器的动作过程、凝气式火力发电厂的生产过程、一次设备及二次设备的调频过程、继电器保护器的分合闸过程、电气控制回路的动作过程、倒闸操作过程等等内容制作成多媒体课件,这种课件不但能够重复播放、反复操作,而且还能够出现不同的界面,这样的教学内容不仅可以吸引学生的注意力,激发其学习兴趣,同时这种教学形式也更容易被学生所接受。多媒体教学的有效应用,增大了课堂的信息量,课程的内容随之加深,理论与实际的联系变得更加紧密,对知识的理解和掌握也变得更加容易。
(二)构建实践教学资源系统
实践教学资源系统的构建应以电气工程应用型人才培养为基础,以现代化科学技术为手段,以计算机网络平台为支撑,以最优质的教学资源开发为核心。同时实验内容的设置应尽量以学生未来从事的工作岗位为依托,以此来体现出工程教育、职业取向的先进办学理念。该资源系统由以下四个模块构成:
1、管理模块。在整个实践教学的过程中,实验教师既是教学的指导者,也是信息网络平台的管理者和各种实验项目的开发者。这就要求实验教师应具备丰富的实践经验和教学经验,并将这部分经验有效地融入到信息网络教学当中,以此来监控学生的实际学习状况,并从旁引导学生,使之由被动学习转变为主动学习,真正成为学习活动的主体。
2、实验与实践模块。学生可以按照自己的意愿自主选择实验项目和具体实验时间,这样有利于开放实验室运行模式的顺利实施。教师可按照学生的个体差异为其设计必选和可选两类实验项目。学生则可借助信息网络平台,结合自己对各类实验的兴趣,合理选择所需的实验项目。当学生选好实验项目以后,教师按照实验项目的数目和具体参加人数,来编排实验时间表。对于一些教学以外的设计性实验,学生可自行组织成创新协作小组,然后进行提前预约,在获得相关负责人批准后,按照预先申请的实验内容和实验时间完成相关实验。信息网络平台除了能够帮助学生完成实验教学活动的组织以外,还能够按照相关的行业特点设置标准化的测试题库,这样便于学生在网上进行专业技能竞赛,进而提高实践教学质量。
3、实践教学资源模块。信息网络环境最大的特点就是信息获取便捷、各种资源丰富。为此,构建一个检索快捷、资源优质的实践教学资源库是实现信息化教学的重要基础保障,有利于学生> ！
4、协作交流模块。信息网络教学与传统的教学模式相比,其最大的优势在于能够以实时交互的形式实现生生之间、师生之间的交流和协作。不仅可以利用信息网路平台中的BBS及讯息等进行相互之间的交流讨论,也可以通过聊天室及视频会议等形式进行在线讨论,彼此间交流意见、答疑解惑。
(三)建设数字虚拟实验室
近年来,随着电力系统的不断发展,电气工程基础课程中原有的纯物理实验现已无法适应现代化电力系统的需要,这部分实验已经很难满足电力系统实验教学的要求。为此,必须对其进行相应的改进和完善。采用数字虚拟试验则可以有效地克服实验仪器方面数量和质量的不足,以及教学经费和实验场地等相关因素的限制。学生可以借助计算机对电力系统的各种运行状况进行监视,并且还可以在计算机上实现遥视、遥控、遥测和遥调,由于计算机的自动化程度较高,所以实验效率也较之以往有了极大程度地提升。原有的纯物理实验因为具有一定的安全性要求,致使实验难以达到设计性和开放性的目的,而数字虚拟实验却能够真正实现实验的设计性和开放性,这对于学生创新意识、实践能力的培养有着十分重要的作用。
固井技术对于油田油井寿命和资源保护起至关重要的作用。是通过在井壁和套管中的环空部位注入水泥浆实际保护油井为目标的工程技术。随着钻井技术的进一步提高,为固井工程提出了新的要求,下面笔者就油田深层固井和超稠油浅井固井工程技术的应用谈几点看法。
一、油田深层固井技术探析
1.深层固井的难度分析
地层压力和地质情况对油田深层固井技术的实际运用会产生较大的影响,归纳起来,油田深层固井技术需要攻克的难关具体表现为下述几个方面:相对较高的泵压影响固井的正常施工。异常复杂的地质环境也增加了地层垮塌的几率和防窜的难度。较低的水泥浆抗高温水平。过高的井下二氧化碳含量在气窜作用下腐蚀套管。自身结构的不足不仅增加了配套工作的困难程度,而且套管风险出现的几率也会显着提升,降低施工稳定性。
2.油田深层固井技术有效运用的建议
第一,有效运用深层固井顶替工艺。一般而言,塞流与层流清除低边滞留的沉积钻屑与钻井液的实际效果要在一定程度上逊色于固井液在环空的紊流顶替作用,这主要是因为深层固井中套管居中度不佳。但是笔者单位几乎不可能实现水泥浆的紊流顶替,因为施工过程中对于水泥浆稳定的指标要求使得水泥浆必然会比较稠;然而利用调节前置液性能的方式来实现前置液在环空的紊流作用是具有很高的可行性的,也正是基于上述考虑,为了能够在更高程度上提升深层固井的顶替效率,则有必要高效驱替水平段与斜井段低窄边钻屑。
第二,严格控制水泥浆性能指标。对于深层固井而言,它对水泥浆的性能指标要求几乎可以用苛刻来形容,例如,应用于深层固井的水泥浆必须要具备抗高温、直角稠化、高早强、零析水、低失水等性能,而且,这些性能指标必须要同时具备,否则便会影响正常施工。需要重点指出的是,析水性能是对深层固井水泥浆最为严格的要求,它要求水泥浆能够在高温环境下具有非常好的稳定性,坚决避免出现水泥浆在候凝过程中形成自由水带和油气水窜通道的问题。具体要求是水泥浆能够在高温环境下。依照这样的性能标准配置的水泥浆非常稠,要求地面设备具备相应的配置能力。
第三,有效运用塑性水泥浆。采用以改性纤维和活性微粒为主要材料的早强增塑剂,能提高塑性水泥体系石抗冲击能力,增强水泥石弹塑性,满足小间隙油层套管的后期作业要求。
第四,有效运用深层固井气窜控制技术。气窜具有较大的危害性,可能导致井眼报废或形成严重的安全环保事故,应引起高度重视。深层固井与油层尾管固井中,要实现有效的防气窜,按照“压稳、居中、替净、封严”的要求,在水泥浆注替和凝结过程,必须保证浆柱当量压力与地层压力的平衡关系,做到水泥浆不漏,油气水不因水泥浆失重而造成窜流问题;清除和替净环空泥浆,提高水泥浆的顶替效率和水泥环的胶结质量;提高水泥石的密封质量,无局部水槽、横向水带和窜槽现象等。深层固井,应采用多凝水泥浆柱结构,确保候凝过程中能维持气层段的液柱压力;深井超深井尾管作业中,由于悬挂器以上为钻井液,水泥浆柱短,上部钻井液能在水泥浆的候凝过程中维持向下传递压力。要求钻井液泥饼薄而韧;采取有效的套管扶正技术提高套管的居中度;采取水泥浆减阻剂改善水泥浆流变性,进行水泥浆流变学优化设计,提高水泥浆顶替效率和水泥浆胶结质量。
二、超稠油浅井固井工艺技术
针对超稠油浅井固井难点问题,笔者单位从水泥体系、水泥浆密度设计、环空浆柱压力设计,井眼准备,固井工艺等方面入手,经多年的研究和实践,总结出一套行之有效的固井配套技术。
1.选用低失水、短过渡、微膨胀、沉降稳定性好的优质水泥浆体系
超稠油浅井固井首先急需解决低温防窜问题,因此必须设计低温早强短过渡沉降稳定性好的水泥浆体系。经多年研究,优选出低温降失水剂HN-100。HN-100是不渗透剂和早强性膨胀剂的混合物,它一方面在地层滤失中可形成不渗透膜;另一方面该种水泥浆体系具有一定的早强性和微膨胀性,水泥石体积不收缩,可以明显提高水泥浆的早期强度和缩短过渡时间,同时提高水泥浆的沉降稳定性,在水泥浆从液态到固态的转变过程中保持一定的浆柱压力,阻止地层流体窜入水泥浆,具有良好的防窜能力。
2.固井前对周边注、采井采取一定范围内的停采、停注方法
在总结经验教训基础上,笔者单位采取在钻开油层前半朋至固完井三天后的时间内,新钻井周围二百米范围内的井必须停止注汽,若周围井处于焖井期,必须在排液一段时间,地层泄压后方能钻开油气层,防止钻井过程中发生井涌、井喷。
3.固井施工中的防涌措施
由于长期注气开发,地下压力紊乱,并且在九十至一百二十米存在气顶油层,在钻井过程中经常会发生井涌。从现场施工看:一些区块钻井液密度低于每立方米一点四二克压不住井、而钻井液密度高于每立方米一点四五克就可能发生井漏,压力窗口小于零点九。因此,在这些区块钻井和固井时,必须搞好防喷及其它安全措施,并严格控制环空液柱压力在压力窗口之内,既能压稳高压层又不至于发生井漏。固井施工时笔者单位取消了清水冲洗液,采用低密度水泥浆作冲洗液,通过平衡压力计算确定各种密度的水泥浆用量,进行合理的浆柱结构设计,确保冲洗液对封固段井壁的“冲刷”,同时,冲洗液进入环空后,仍能压稳高压地层而又不发生漏失。
4.固井施工中防漏措施
从钻井及固井施工看:发生钻井液或水泥浆漏失主要集中在:一是表层套管鞋处;二是目的层上部、渗透性良好的砂层段。固井施工中笔者单位采取了如下防漏措施:下套管前对漏失层段进行堵漏。在钻井过程中发生过井漏的稠油浅井,在下套管前通井时,对漏层进行堵漏,提高地层的承压能力;注水泥浆期间防漏措施。为确保固井施工中水泥浆不发生漏失,上部封固井段采用低密度水泥浆,下部采用密度为每立方米一点九克高密度水泥浆,确保环空最大液柱压力大于地层压力而小于地层的漏失压力。另外,漂珠是一种较好的低密度材料,颗粒直径为四十至三百流明,壁厚为直径的百分之五至三十,密度为零点六至零点七克每升。因其密度低、颗粒小且呈空心状,易被吸附在微裂缝隙处,其对上部封固段具有一定的堵漏功能。
三、结束语
综上,笔者就油田深层固井和超稠油浅井固井两种较为复杂的固井工程技术的应用谈几点看法。在油田的开采过程中,固井技术对于油田油井寿命和资源保护起至关重要的作用。希望笔者所谈能随着钻井技术的进一步提高,为固井工程技术的进步具有建设性意义。
中国数字图书馆建设工程正在进行中,而拥有大量地方文献的地方图书馆或认为那是国家和省图书馆的事,或因经费和技术的困难,对地方文献与数字化图书馆缺乏认识和责任感。本文旨在对数字化图书馆的介绍和阐述地方文献数字化是中国数字图书馆的基础信息,抛砖引玉,祈望能引起有关领导的重视和图书馆同仁的共识。
1数字化图书馆
“数字化图书馆”一词是由英文“DigitalLibrary”翻译而来的,又称为电子图书馆、虚拟图书馆、网络图书馆等。这都是从不同的角度去描述它的特征。计算机的应用,改变了图书馆传统的工作模式。书刊的借阅、文献的查询、信息的检索,都在文献数据库中进行,这是图书馆数字化的初级阶段。当信息技术和通讯技术高速发展和高度结合产生的网络环境日益完善,文献资源共享和远程利用已成为可行的现实,书目查询、信息检索已不能满足更深层次文献信息服务的需要,要求对文献信息或其它信息的更深入更全面甚至原始的揭示。图书馆应在书目数据基础上,建设书刊全文数字化图书馆。
1.1 网络时代是数字化传播的时代
数字化媒介是媒介信息的电子化表现形式,一方面可以代替传统媒介表现出相同的文字、声音、图像等信息;另一方面可以方便地管理、查询和阅读,并且通过网络技术进行广域传播和安全保护。Internet使信息传播方式发生了根本性的变革,海量的信息可以通过低廉的传输成本在全球性互联网络上高速传输,用户可以有选择性地从世界任何地方获取和使用自己需要的信息。电子化的信息数据不仅节约了传播的成本,同时加快了信息的增值,因此文献信息的数字化成为未来社会信息化重要标志。
1.2 文献信息数字化是数字化图书馆的基础
数字图书馆就是利用数字化技术对图书馆有价值的图像、文本、语音、音响、影像、影视、软件和科学数据等多媒体信息进行收集、组织规范性的加工,制作出保存人类智力成果的书籍、期刊、图像、录音等信息的数字拷贝和高质量保存管理。并提供在广域网上高速横向跨库连接的电子存取服务,实施知识增值。这是存在于因特网上并将在下一代因特网中扮演核心角色的一种知识网络,它在国际上已有七、八年的发展历程。目前,日益成为因特网上的主流信息。 数字图书馆的出现,是几个世纪以来图书馆工作的重大变革,它是未来图书馆的发展模式。
数字化图书馆改变了以往信息存储、加工、管理、使用的传统方式,借助网络环境和高性能计算机等实现信息资源的有效利用和共享。具有下列基本特征:一是文献信息资源的数字化存贮,即文字、图形、图像、声音、视频、动画等信息的存贮管理数字化,这是数字化图书馆的最基本特征;二是文献信息网络化传输和利用,计算机技术和通讯技术是数字图书馆的技术支撑,互联网络使信息传输与利用失去时间和空间,资源共享美梦成真;三是数字图书馆将改变目前图书馆的工作方式和服务模式,数字图书馆可以更好地履行图书馆在倡导、组织和服务中的重要职能。通俗地说,数字图书馆是没有时空限制、便于使用的超大规模数字化信息中心。
数字化图书馆的意义是实现文献信息的数字化存贮和网络化传播利用。21世纪的图书馆将通过先进的数字存储技术和计算机网络,保存人类文化遗产,传播科学文化知识,延伸社会教育职能,在信息社会中发挥不可替代的重要作用。
1.3 中国数字图书馆工程
中国数字图书馆工程是运用现代高新技术所支持的国家级数字资源系统工程,涉及信息资源采集、加工、存贮、检索、传输和利用的全过程,是国家信息化建设的重要内容,是知识经济的重要载体。这是一项在全国范围实施的、跨部门、跨行业、由超大规模高新技术组成的信息资源系统工程。
其总体目标是:实现中国数字图书馆的总体架构,在因特网上形成超大规模的、高质量的中文信息资源库群,支持国家整体创新体系的形成与发展,通过国家高速宽带网络系统向全国及全球提供服务,以现代信息技术把中国54年辉煌灿烂的文化成果数字化存贮和传播利用,恰当地表现出来和有效地传播出去,使之以信息形态进入知识创新和经济建设的循环,向全世界展示,为全人类所共享。
中国数字图书馆工程的实施,具有非常的意义:⑴数字化图书馆建成将使我国在综合国力的竞争中抢占先机,掌握发展的主动权,实现跨越式发展;⑵以中文信息资源为主体是数字图书馆建设的核心,它将迅速扭转互联网上中文信息匮乏的状况,形成中华文化在互联网上的整体优势。通过数字图书馆的建设,将我国悠久的历史、灿烂的文化,特别是当代建设的成就通过互联网向全世界展示,让世界了解中国,让中国走向世界。⑶数字图书馆的建设将促进我国信息技术的迅速发展。⑷数字图书馆建设是“科教兴国”战略的源泉和动力,也是实现公民终身教育的大课堂。⑸数字图书馆将改变目前图书馆的工作方式和服务模式。图书馆馆员将成为捕捉和整理信息的专家，读者可以在世界各地通过网络阅览数字图书馆中的丰富信息。图书馆的发展将进入一个前所未有的新阶段,发生根本性的变化。
2 地方文献数字化
国家文献系统除国家图书馆收藏的书刊资料外,更有遍布全国各地的数量庞大、种类繁多、形式多样的地方文献,这是国家文献信息系统重要组成部分,新世纪是网络化和数字化的时代,在虚拟与现实的网络电子图书馆中,开发和建设反映本馆馆藏特色的特色数据库和满足本地信息需求的专题数据库,提供别馆没有的信息资源,是未来地方图书馆存在和发展的基础。各地图书馆中最具特色的莫过于地方文献,这些地方文献是构成国家文献重要元素,只有把全国各地图书馆收藏的这些具有浓郁地方特色的文献资料数字化,建成以地方文献的重点藏书为核心的专题数据库群,与国家图书馆数字化文献系统一起在互联网络中形成完整的中国数字图书馆。因而地方文献数字化是中国数字图书馆工程的信息基础。
2.1 地方文献是中国特色文献
地方文献的内容涉及一个地区的自然、人文的历史和现状的各个方面。因而地方文献数字化,不仅方便了研究者的使用,也使得祖先留下来的灿烂文化能得以长久地保存。建立以地方文献的重点藏书为核心的专题数据库,是地域知识信息的活化,它既是地域知识信息的浓缩,又是地域知识的集合。这是地区优势也是地区特色,即使在国际上也是绝无仅有、无以替代的。在互联网络中,各地图书馆都把自己的特色馆藏呈现给用户,实现真正意义上的人类文化资源共享。可以极大增强各地图书馆数据库的服务能力。
地方文献是关于一个地方的有关资料,具有明显的地方性和资料性,其内容包括记载某地的文献、地方人士著作、地方志、地方出版物等。地方文献“记地理则有沿革、疆域、面积、分野;记政治则有建置、职官、兵备、大事记;记经济则有户口、田赋、关税;记社会则有风俗、方言、奇观、样异;记文献则有人物、艺文、金石、古迹产。”可见它所包含的内容非常广泛,上自天文、下及地理,旁至社会、人文诸事物的历史与现状。揽括了地方政治、经济、历史、地理、文化、科学、教育、军事、边防、民族、宗教、风土人情、自然资源等各个方面。是最有中国特色的文献,这些既反映地方特色,又体现时代特色和社会发展历程的地方文献,具有明显的区域性、资料性、时代性和多样性等特征。
在改革开放深入发展的今天,能为各级领导和有关部门的决策、
规划提供地方背景资料和历史借鉴;是专业人员了解当地有关情况,从事专业研究的宝贵资料;是各地、各部门进行爱国主义和革命传统教育重要参考资料;是修志、编写年鉴的历史的和现实的依据。是为子孙后代保存的重要史料。丰富的地方文献成为发展地方社会政治、经济建设、文化教育、科研活动的宝贵信息资源。 2.2地方文献种类繁多
地方文献多种多样,主要包括地方出版物、地方资料、地方文史资料、地方志等类型。我国图书馆界泰斗杜定友先生指出的:“地方文献是指有关本地方的一切资料,表现于各种记载形式的,如图书、杂志、报纸、图片、影片、画片、拓本、表格、传单、票据、文告、手稿、簿籍等”,时代的发展,又增加了方志、专著、期刊、族谱、地图、录音、录像,甚至科技报告、专利文献、学位论文等不同类型的新成员。载体不仅有手抄本、印刷品,也有缩微品、录音、录象、机读磁带等品种。
2.3 地方文献的数字化解决方案
汇江河而成大海。集国家、省、市图书馆共同构成全国文献保障体系,因而地方文献数字化必须在中国数字图书馆工程领导小组的指导、协调下,建立国家、省、市(地)三级地方文献数字化建设机制,制定工作计划,明确各级图书馆的义务和权利。
针对地方文献种类繁多,形式各异的特点,在地方文献信息数字化时,应根据文献的价值和使用价值,建设信息型数据库(如书目、索引、文摘或提要数据库)和全文数据库等供不同层次需求的数字化信息。全文型、信息型交叉混用,使国内外用户都可以随时随地通过互联网络检索到所需要资料的内容,最大限度地满足读者的需求。
2.3.1 地方文献书目数据库
地方文献数字化进程中,首先是书目数据库的建设,它是不同层次的读者利用最多的数据,查找文献的主要线索,也是地方文献开发和业务工作自动化的前提。虽然地方文献种类和形式多种多样,必须确保书目数据的标准和规范,特别注意在进行主题标引时要揭示和体现地方特性;其次是数据录入时不但要把地方文献的主题、分类等详细著录,还要进行深层次的挖掘,对某些地方特藏进行文摘或提要式录入,甚至全文录入。特别要注意某些地方文献的外部特征;第三,书目数据库应全面反映地方文献信息。不仅揭示文献的基本信息,还要标识出文献特点。包容的信息要具有一定的深度和精度;第四是针对地方文献的内容和形式,增加对文献的反映途径,要选取最能反映文献的特征且最有可能被用到的检索途径,这是提高信息率和便捷检索的关键。
2.3.2 地方文献专题数据库
多媒体存贮与网络传播技术的高速发展为数字化图书馆建设和发展提供了经济可靠的技术支持。面对数量巨大、种类繁多、形式各异的地方文献,应进行全面、科学的评价,既要根据本地经济建设和社会发展的需要,亦要考虑面向全国、全球的传播意义。分期分批地建设一些有较大政治影响和经济效益好的专题地方文献摘要或全文数据库。如旅游数据库、人物资料数据库、名胜资料数据库、名优特产数据库、地方法规数据等等。
专题数据库的建设,应充分发挥多媒体技术的性能,把专题书刊资料文字、声音、图像全面建库,并开发相关信息,如对旅游数据库中的风景名胜增加旅游服务电话,给人物资料数据库中的名人增加亲友联系方式,给名优特产数据库增加生产厂家信息,给地方法规数据库增加相关法律服务机构等。数据库建设中对纸质文献数字化最好用超文本标识语言(HTML)对文本进行格式编码,以方便检索利用;对静态的图片、画片、拓本、表格、票据、手稿等应利用数码摄影或扫描录入的方式建库,以保存文献资料的原形传真;对动态性的录音、录象、影片则应利用相应的数字化软件工具把它们转换成数码格式输入数据库。
2.3.3 地方文献数字化的软件系统
在图书馆数字化系统软件的选择上,首先要选用那些技术成熟、标准化程度高、能与国家数字图书馆工程相连接的软件系统;其次,统一标准是十分重要的问题,它直接影响到资源库的制作质量和查询服务效果。第三,系统应能操作简单、界面友好地把文献书目、全文、图像、声音、动画等输入数据库,并提供一站式的集文字、声音、图像、动画于一体的多媒体检索阅览平台;第四,系统不仅支持计算机检索利用,还应兼容宽带网络中即将出现的IP信息终端;第五,系统应提供数据上传和下载到各种阅览器的接口。前几年图书馆自动化建设中没有统一的建库标准也没有统一的利用平台,不同系统难以互相转换,无法挂到互联网上,难以实现资源共享的教训要好好记取。
目前,图书馆数字化技术和设备竞争日盛,但高昂的系统平台和技术转让费用是图书馆难以承受的。我认为以国家图书馆数字化系统为中心,建立中国数字化图书馆工程网站,向全国图书馆提供图书馆数字化技术和软件,参照版权图书馆规则,要求各图书馆上传特有文献的数字化数据,按照国家书目数据库建设中,奖励优先上传者的方法,向全国各地图书馆征集数据,这是统一标准,多、快、好、省的最有效方案。
2.4 有待研究解决的问题
虽然我国数字图书馆的研究和建设起步较晚,但发展速度飞快。各地图书馆数字化建设亦在紧张进行中,下列几个问题是必须要研究解决的:⑴共建共享中的统筹规划问题;⑵软件系统的标准、协调和兼容问题;⑶建设人员的组织培训问题;⑷建设者的权利与义务;⑸地方文献的知识产权问题等等。
数字化图书馆是国家信息基础设施重要组成部分,目前已成为评价一个国家信息基础水平的重要标志和本世纪各国文化科技竞争的焦点之一。因此,建设数字图书馆具有非常的必要性和紧迫性。但数字图书馆的文献除国家和省级图书馆收藏的书刊资料外,更有遍布全国各地的数量庞大、种类繁多、形式多样的地方文献,这是国家文献信息系统的重要组成部分,可以说,地方文献数字化是中国数字图书馆工程的信息基础。
二十一世纪是科学技术竞争和民族素质竞争的时代，其实质是人才、教育的竞争。教育的历史告诉我们，教育的每次重大变革和发展都离不开科学技术，科学技术是第一生产力，也是教育发展的重要动力。进入九十年代以来，多媒体和计算机网络逐渐被引入教学过程，成为现代教育的技术基础。实施以校园网为基础的教育信息化工程，研究现代信息技术对教育思想、教育管理、教育内容、教育方法、教育手段和教育过程的作用和影响，探索建构现代教育技术环境下的新型教学模式，已成为新时期教育所面临的新课题。
作为首批全国1000所现代教育技术实验学校，我们在1997年正式启动这项实验：98年初我们建成包括多媒体控制系统和电教自动控制平台在内的多功能计算机室，99年建成千兆以太网为主干的校园信息网络系统环境。同时，我们把实验目标定位为以计算机和校园信息网络为技术基础，把计算机和网络的操作应用能力纳入每个学生必备的基本素质之中，使学生在应用计算机进行生活、学习的过程中，以计算机对于人的自主性、能动性、创造性所具有的延伸意义，同化、顺应到自身的认知结构之中，逐步形成基于计算机文化的智能知识结构，从而推进学生整体素质的提高。与此同时，通过实践，探索出一条利用计算机和校园网络构成的综合教育资源，建设一支具有现代教育思想、教育理念，掌握现代教育技术，适应21世纪发展的新型教师队伍。从促进学生素质全面发展和教师队伍建设两个方面来推进学校整体改革进程。
一．多媒体和网络技术是现代教育的技术内核，校园信息网络是全面实施素质教育的理想环境
（一）、计算机网络环境有利于促进学生全面发展和提高他们的综合素质
1、以计算机为基础的现代媒体具有优化教育、教学过程的多种特性，其集中体现就是能充分发挥学生的主动性与创造性。实践证明，把计算机引入教学过程可以为培养学生创新思维、创造能力和信息实践能力建构最理想的环境。
2、生态理论认为，人的智力不是在个体的脑子里，而是人脑和周围环境相互作用的结果。我们在教学实践中深刻体会到，现代信息技术创设的智能化学习环境，是儿童智力、能力、心理发展的一种理想环境。这是因为：
①、以往的传统教学中，学生的学习活动很大程度上需要依靠检测考试、师道训诫的外力，需要依靠教师对教材的重要性、必要性的反复强调来推动。而在计算机网络学习环境中，学生获得知识是在教师、同学的帮助下，通过独立探索或者和同伴协作交流，进行知识意义的主动建构进行的。在这个过程中，学生是对信息进行选择性加工的主体，不再是简单的“存储器“。这种变化，其实质是由传统“教“的序列控制向“学“的序列控制的转变，是由外在的纪律控制向内在动机控制的转变，这种转变为学生提供了更宽松、更安全、更利于个性发展的空间，十分有利于学生素质的整体提高。
②、同传统教育信息的组织形式相比，计算机所提供的非线性网状信息结构，类似人，特别是儿童的认知结构，是更符合学生认知规律的信息组织形式。基于这种特性的信息结构，依托丰富实用的网络资源库建构的智能化有源学习环境，可以充分培养和训练学生的创造思维能力。
③、按照杜威的观点,理解在本质上是与动作联系在一起的，真正的理解是与事物怎样动作以及事物怎样做有密切关系,网络学习环境中学生学习的过程是学生通过与计算机交互进行的，是在“做中学“展开的。学生应掌握的知识，包括新概念的提出，知识重点的展开和难点的化解以及知识的巩固应用，往往需要学生亲自动手操作才能完成。这种方式适应了儿童喜欢自主参与、探索体验的心理特征。它是学生获得学习动机的原型，它有效地调动了学生的内在需求。由于学生在解决问题中获得的是成功的体验，很自然就形成不确认自己的学习成果不肯罢休的心理，加之软件所提供的生动活泼的多媒体反馈信息，又不断刺激学生对新信息的搜索与提取过程，使学生始终处在兴致勃勃的创造活动中和在真切把握认知对象的感受下展开学习过程。学生不但获得了知识，更重要的是获得了具有创造意义的学习方法和实践动手能力。
④、我国脑科学家的研究成果表明：人脑的相应功能区域在活动时，血氧和葡萄糖会超流量向这个区域供应，去处理信息。血氧和葡萄糖的流量、流速，和人处理信息的质量、速度密切相关。观察发现，处在计算机环境下学习的学生，尤其是当他们的兴致集中于有一定难度、有一定趣味的学习内容，或是具有竞赛成份的习题时，他们的呼吸和脉搏频率显示出加快趋势。这时的学生情绪愉悦，思路清晰，处理信息的速度显著加快，往往处在智能、技能的最临近发展区域上。
3、联合国教科文组织的第五届“改革学习，课程和教育理念：新世纪的革新视野“国际会议围绕21世纪的教育展开了激烈的讨论，给21世纪的未来教育提出了引人深思的科学课题。
美国亚利桑那州大学的VLVIAN OTA WANG博士提出了培养新世纪公民的几点方法：
①、 互相学习，学会合作。
②、促进跨文化理解。
③、开展跨文化的和平教育。
④、为公民提供更多的平等机会。
⑤、注重教学质量。
⑥、着力于培养明天的领袖。
泰国教育部的RUNG KAENWDANG认为学习改革是 教育改革的中心，教育必须以培养学生具有通过自身学习来获取知识的能力为目标，从而使学生能够打破时空的限制进行终身学习。
香港教育学院的CHENG YIN在《新世纪的课程和教育理念》提出了一个新的多重智力学观点：认为人的智力可以分为相互联系的多重智力，即学习智力、经济智力、社会智力、政治智力及文化智力。他认为“现代信息技术能使学校、教师和学生全球化、地区化和个性化的多重智力得到最大限度的发展。“
综合上述，计算机网络教育环境有利于发展学生的创新思维和实践动手能力。有利于培养学生健康的学习心理、良好的学习习惯、科学的学习方法和自主学习的能力。特别是有利于学生全球化、地区化和个性化的多重智力得到最大限度的发展。从而促进他们整体素质的提高。
（二）、利用校园网建构的智能环境把学校建成一个生动活泼的，充满生机的学习环境和场所
1、改革课堂教学模式，使学生的学习活动成为一种自主愉快、探索创 造的过程
教学模式是课程设计、教材建设、指导课堂和其它教学环境中教学活动的一种计划或范式。
专家指出，围绕着课堂教学多年来开展了不少教学改革试验，但是，多数还停留在单一的和浅表层，究其原因，是教学模式基本没有改变。
近年来，我们通过计算机与学科教学整合的实验，积极探索基于计算机和网络技术的“双主“教学模式。
①、传统的以教师为中心的模式中，教师是整个教学活动的主宰，学生处于被动接受老师灌输知识的地位，教学的出发点和归宿是千方百计让学生掌握各种应试技巧。学习的基本过程是感知、理解、巩固和运用，教师在讲台上讲述、示范、演示，学生相应地吸收、记忆、存储，课堂上圈划重点，课后反复抄写、背誦。这种教学模式，虽然有利于系统的科学知识的传授，有利于对学生进行严格的训练和提高识记知识的效率。但它的致命缺陷在于，严重地抑制了学生的个性发展，束缚了学生创新思维和实践能力的培养。
②、以学生为中心的模式，较之以教师为中心的模式是一大进步，它 有利于儿童天性的发展，使每个学生都可能找到适合自己学习个性的学习方法和学习内容。这种模式的问题在于，它很难有效调动其实很难以调动的儿童的自觉性，操作不到位则容易流于放任。
③、依据何克抗、李克东等专家的研究，“双主模式“介于以教师为中心和以学生为中心的教学模式之间，它既要发挥教师的主导作用，又要充分体现学生的认知主体作用，既要把两者的长处吸收过来，又把两者的消极因素加以避免。这就是在基本保留“传递--接受“式教学活动进程的条件下，利用计算机作为教育过程的基本环境，在建构主义理论指导下通过人机交互让学生更多地去主动思考、探索、发现，从而形成一种新的教学活动进程的稳定结构形式。
④、“双主模式“的可操作性的依据是，学生学习的主体性构成了教育学理论的基石，教育实践的主干职能、规范和具体操作方法，只能围绕主体并由主体来进行。a、“双主模式“ 提倡民主的教学氛围，鼓励学生大胆的质疑，培养学生的批判能力，有利于发挥认知主体的主动性，为具有创新意识和创造能力人材的成长提供了良好的土壤。b、“双主模式“是面向全体的教育，面向全体，是教学的基本原则。c、“双主模式“把学生看作是宝贵的教育资源，把学生的差异性也作为可供开发的资源。d、“双主模式“重视每个学生具有的发展和创造潜能，俗话说，跳一跳就可以把果子摘下来。e、“双主模式“引导学生参与学习的全过程，给学生主动权，让学生唱主角，多给学生提供讲和练的机会，培养学生自我表现的能力。f、“双主模式“注重教给学生学习方法，教会学生思考，教会学生讨论，教会学生总结，培养学生自得能力。
⑤、“双主模式“的实践特征是， a、从教育技术学上看，是以“教“为中心的教学设计理论与以“学“为中心教学设计理论的结合。b、从整个进程看，教师有时处于中心地位，学生有时处于传递接受学习状态。但更多的是学生在教师指导和同学帮助下通过与同学协商协作、与计算机交互主动获得知识。c、从教学内容看，应用这种模式，对知识系统性强的学习应强调教师的主导地位、指导、设计作用；新旧知识之间相互关联、技能转化性的宜充分发挥学生主动参与；知识发散性，技能熟化、扩展性的宜以学生为主体。d、教师的主导作用，须依赖与熟练地应用计算机和多媒体技术，为学生不断创设符合教学内容要求的问题情景，提供新旧知识之间联系的线索，以及能引发学生思考和讨论的问题。
基于以上理论探讨，我们组织各学科实验小组，分别以小学语文四结合、异步教学和引探法教学实验为主干实验项目，积极进行“双主模式“的操作和实证的研究，这样既丰富了实验的内容，又使得实验的可操作性更强：譬如在低年级实验中，学生有效进行异步学习问题，引探教学中恰当处理 “引“和“探“的辨证关系问题，取得了初步成果：
实验教师董金宏的课例实证分析
教师首先让学生借助生动有趣的电子教材朗读对话，角色扮演，体会提示语作用，了解小马第一次为什么没有过去河，遇到什么困难呢，它是怎样对待的？接着让学生替小马想想它能不能过河，大家纷纷发表判断并说出理由，争议中明白了动物个子高矮和能否过河的关系。再让同学借助演示多媒体动画软件亲自试试，让学生自己在实践中悟出道理。老牛过河的轻松得意，松鼠过河的惊慌失措，小马过河的小心谨慎。同时也明白做事遇到困难只要向小马一样不怕困难，终究会成功的。
“朗读扮演“既有教师有目的创设情景加以启发引导，又是学生有个性的大胆创新的发挥练习，学生自己是主角，但教师的点拨很好地调动了学生的积极性，同时学生也能从中找到适合自己个性的方法，进行知识内化，从而达到自能读书的目的。
由“情境推理“到“亲自实践“是引导学生全体参与、全程参与，为创新思维提供了良好的土壤，这时，教师只要通过网络监控学生的学习过程，收集教学信息，判断学生的学习障碍，提供个别帮助，典型评议学生的学习活动。最后再“揭示寓意“并让学生结合自己的实际谈谈体会，由感性认识上升到理性认识就水到渠成了。
这一课的设计充分体现了“双主模式“既要发挥教师的主导作用，又要充分体现学生的认知主体作用的优势。整个教学中，每个学生都积极地主动地大胆地去探讨，师生之间、生生之间、人机之间交流反馈及时频繁，练习量大，符合“以学为本，因学论教“的原则，儿童身、心、脑得到协调发展。
实验教师唐筱勇的课例实证分析
如《荷花》一课，教师在让学生理解冒出水面荷花的姿态时，为了体现学生的主体作用，教师先让学生思考并在电脑中完成以下练习：“冒出水面的荷花有几种姿态？请展开合理想象，想想每种姿态的荷花像什么？“学生通过自主观察知道荷花有刚开、全开、未开三种姿态。同时学生展开想象的翅膀：有的说刚开的荷花像一位含羞的小姑娘；有的说全开的荷花正敞开胸膛，迎接灿烂的朝阳；有的说要开的荷花鼓得像一个个将要升空的气球……这样，学生的主体作用就得到了充分的发挥，同时发散性思维也得到了培养。学生“发散思维“这一认知过程，用计算机打出来，这一实标操作不仅激发了学生的主动性和积极性，而且学生手脑并用，让思维始终处于高度兴奋状态。认知主体作用得以体现，学生思维得以强化。在学生思考和练习后教师充分发挥其主导作用，通过 图片演示、视频播放、课文讲解、感情朗读的进一步强化，加强了学生的理解力。这样教师和学生在轻松而和谐的氛围中完成了教与学的任务。教师的主导作用和学生的认知主体作用得到了充分的发挥。
实验教师陈艳霞的课例实证分析
数学《平均分》一课的教学设计片段：首先在电脑屏幕上出示动脑筋爷爷和一个长方形的图象，启发学生，出示动脑筋爷爷和一个长方形的用意是什么？学生立即议论开了；有的说：“这动脑筋爷爷一定和长方形有什么关系？“有的说：“可能是动脑筋爷爷今天要告诉我们学长方形呢！“有的说：“这长方形里一定有许多秘密，老师是要我们动脑筋解开它的秘密。“教师接着提出了这样一个问题，用一条直线把这个长方形分成一样大小的两部分，怎样分？并且提示：不仅要看谁分的最多，而且还要看谁分的方法最独特。学生迅速投入电脑操作。不一会儿，有的想出了四种方法，有的想出了五种方法，有的想出了六种方法，学生想出的这些方法，图示：（省略）
找出上述几种方法之后，有的学生没有继续寻找，而是一边对已画的图形进行观察，一边沉思起来。他们力图找到独创的方法，有的学生还把已画出的图形在电脑上予以移动、组合……一个学生突然高兴地说：“老师，我发现了，只要通过长方形“最中心“的那个点画一条直线，都可以把长方形分成同样大小的两块。“教师将他画在电脑上的图播放给全班同学，并示意他陈述理由，演示操作过程，学生清楚地看到他独特的思维过程。他解释说：“我是通过把几种图形在电脑上予以重合，发现无论哪条线全都交在 一点。“他还补充说：“通过交叉点的直线都可以把长方形分成一样大小的两半，有无数种分法！“
学生在操作中探索，在探索中发现了规律性知识，也正是在探索、发现规律性知识的过程中，学生思维的独特性品质得到了发展，学习者的主体地位得到确认。
实验教师吴新光的课例实证分析
《镜泊湖奇观》是第11册一课写景文章。这课教学中，教师作了如下设计：
①通过感情朗读体会情境。教师在教学中首先借助电子教材，指导学生通过朗读找出课文第3和第5自然段是静态描写，第四段是动态描写。然后教师选取第3自然段引读，让它和第4自然段形成静态美和动态美的鲜明对比。
②创设意境朗读体会课文情境。提示学生听电子教材的朗读欣赏时，要带着作者描写的镜泊湖的景色是什么样？你们想不想也去亲眼到镜泊湖去看一看呢？通过读找出镜泊湖景色总体上的宁静和吊水楼瀑布“闻声数里“如“抛撒万斛珍珠“的气势，并且找出静态描写的佳句赏析，使学生很快掌握作者的写作意境。
③在背诵中积累语言提炼精华
“角色朗读“，教师有目的创设情境加以引导，鼓励学生大胆去创新发挥，教师有的放矢让学生围绕“自然朴实“和“绮丽多变“这两个主线去找词语，并要求学生熟读和背诵，理解重点句。
④发挥想象空间进行板书设计
由“情境朗读“到“亲自实践“，教师指导学生打开“电脑记事本“，进行“创造板书设计“，学生设计的板书如下：
[板书①]
吊水楼瀑布 瀑布——万斛珍珠 千朵银花（动态）
千军万马 郁郁葱葱
[板书②]
地下森林 森 林 郁郁葱葱（静态）
野生动物 活 动（动态）
火山口 峭壁如屏（静态）
[板书③]
地下森林的形成——火山不喷
浮土积累
降水较多
阳光射入
实验教师徐阳杰的课例实证分析
英语Can you read and write?(《你会读会写吗？》)一课教学设计片段：在学完新句型后，教师引导学生运用替换练习进行句型操练。学生只需点击课件的“单词“按纽，就可以进入相应学习内容，学生可两人一小组选择课件中的单词用新句型互相问答，并模仿计算机动画中的动作进行表演。过去的操练往往局限于本课或已学过的单词，但在本课新句型的操练中，教师通过多媒体课件给学生提供了大量的词汇，每个词都配有读音和浅显易懂滑稽可爱的动画说明，让学生根据这些词用新句型造句，这些词既有已学过的，也有未学过的，供不同层次不同兴趣的学生选择使用，学生可以选择比较简单的词进行操练，也可以选择感兴趣的词加以练习，基础好的学生还可以挑新词进行演练，其目的就是让学生按自己喜爱的方式对软件进行操作，让学生发挥自己的主观积极性去建构自己独特的知识认知模型，从而使教师能够得心应手地把握师生之间的双主体关系，并使知识的认知方式更加人性化、合理化。
又如在教课文时，常规的课文教法是教师讲解或提问，学生按老师指引的方向进行思考。但在本课的课文教学中，教师既不讲解也不提问，而是让学生利用图文并貌生动形象的多媒体课件自学课文。在进行课文学习之前，教师先把全班学生分为几个小组，让各组同学在自学课文的同时针对所看到的画面相互讨论，提问并找出答案，然后小组比赛，看哪个组提出的问题多？然后，教师引导学生把最佳问题与最佳答案汇合起来，形成课文的整体结构。这样就给学生营造一种协作学习的环境，变教师讲学生听为学生探究教师辅导，每个学生都有机会表达自己对于课文的独特理解，让每个学生都成为课堂的主人，真正发挥了教师的主导作用，确立了学生的主体地位，而学生的语言能力也在轻松愉快的气氛中得到了培养。
“双主模式“实验效果实证分析
a、英语实验班经过几年的实践，取得了初步的成绩：
在兴趣培养方面，实验班级五（3）班47名学生中，对英语极感兴趣的同学由原来的14人增加到了23人，95%以上的同学都对英语产生了浓厚的兴趣；在词汇量方面，80%的学生所掌握的词汇量比原来增加了一倍，尤其是优秀生，词汇量的递进速度非常之快，而且词汇的掌握的牢固程度和理解深度都与从前有很大的区别。这说明有的学生已经开始学会了初步的创造性思维，他们能够运用课件所提供的多媒体环境进行发散思维，自己组合知识单元或者自学新知识，从而使课堂的学习效果在课外也被放大或强化，而这正是我们培养知识创新思维的目的所在。第一学期期末考试中，实验班的优秀率和及格率比第二名的班级高出近10个百分点，班平均分比级平均分高4分；第二学期，班平均分比级平均分高出近6分，优秀率的比例达到90%以上。
b、小语四结合实验班与普通班语文素质测评比照表 表1学习能力测试
项正 目确率 独立学习 使用认知工具 解决问题的路径 朗读水平
主动预习并作记录 定期复习自我测评 留心观察爱写日记 查字典 用电脑 问别人 自己查资料 不去想它 读正确 流利有感情读
试验班 93．2% 87．4% 98．1% 99% 100% 35．1% 72．6% 3．3% 99．1% 97．4%
普通班 37．2% 49．4% 39．6% 91% 32．1% 58．4% 6．3% 35．3% 85．2% 47．9%
表2 学习成绩统计
项 目 得 分 实 验 班 普 通 班
应得分 860 860
识字（20%） 实得分 858 845
正确率 99．8% 98．03%
应得分 1290 1290
阅读（30%） 实得分 1108 890
正确率 85．9% 69．3%
应得分 1290 1290
作文（30%) 实得分 1205 834
正确率 93．4% 67．3%
优良人数 43 40
总 分 及格人数 3
不及格人数 1
平均分 96．8 91．3
2、为学生提供广阔的活动空间，使学生在轻松与宽裕的环境中逐步获得面向未来的能力
我们在实验探索中，没有把网络的功能仅仅局限在课堂教学中，我们特别注意了利用校园信息网络形成的智能环境为学生营造一个轻松宽裕、生动活泼的学习环境，创造环境。
我们通过虚拟互联网技术，把有益于学生身心健康的网站下载到校园网上，让学生在学校就可以上得国际互联网，让学生在实时上网的感觉中，开阔视野，提高能力，学会在互联网上浏览、查寻、搜集，获得有用的信息，学会在没有老师的情况下自己学习，获得21世纪社会所需要的能力，获得终身学习的习惯和方法。例如，在澳门回归的日子里，组织学生在网上收集有关澳门历史、经济、文化方面的有关文字、图片资料，建立网页，通过班队主题活动形式，对学生进行爱国主义教育，同时提高了他们的自主学习能力，综合运用知识能力，动手能力和创造能力。
我们还积极参加了国际“远程协作“学习实验项目，让孩子们在互联网上学会面向世界，学会同各国小朋友交际交往，让他们从小就和发达国家的孩子站在同一起跑线上。
在学科课程学习中，学生可以到校园网资源库或国际互连网站搜寻相关的信息资源，整合成有用的学习资料。在电子美术教室学生可以使自己的想象力任意驰骋，可以体会尝试油画、版画、水彩画的不同奥妙，可以在网上随时发表自己的作品。在网络上学摄影，学生可以博览100多年来世界各国生产的各式各样的照相机，可以感受扳动快门的乐趣，可以动手调调焦距，模拟实景拍上几张。学音乐，玩游戏，进入电子阅览室寻秘探宝，孩子们学得兴致勃勃，玩得兴致勃勃。
我们还利用校园网“三网合一“功能，建立起视频广播和视频点播系统，学生可以收看网上红领巾电视台电视节目，可以点播优秀教师课例，故事片、科教片和有益的卡通片等视频节目，丰富了学生的校园文化生活。
3、利用网络环境开展因材施教，为每个学生都提供适合各自发展的空间
利用网络环境开展因材施教，为每个学生都提供适合各自发展的空间是我校多年来实施以校园网为基础的教育信息化工程全面推进学校教育教学整体改革的不可忽视的课题。在长期的教学实践中，我们把校园网为基础的教育信息化看成是一项复杂、系统、长期的工程。在教学中我们提倡教师要面向全体学生，利用网络教学环境“允许差异的学生实施差异的教学方法“，因人施教、因材施教，为每个学生都提供适合各自发展的空间。
因人施教、因材施教，为每个学生都提供适合各自发展的空间适合于各种学科教学。我校音乐特级教师--王光荣在音乐教学中合理运用现代教学技术手段引导学生“听““想““唱““做““编“的一整套成功的教学经验独具建树，合理运用现代教育技术手段，引导学生“听、想、唱、做、编“的教学特点是：创设音乐情景，引导学生感受音乐，启发学生自主学习，帮助学生理解音乐。发挥学生主体作用，激发学生表现音乐。锻炼学生自编自创，提高学生音乐素质均进行了有意的尝试。
一位校长回忆自己小学阶段学习时, 因为常常很快学懂了老师所教的功课后没事可干，就去“惹事生非“，而经常被罚站时，深有感触地说：传统的教学模式下，往往聪明的孩子总是遭打击。难以适应不同层次的学生的发展需求，是传统班级授课制的弊端。
基于计算机和网络的智能教育环境，却能满足不同学生的发展需求。我校一位刚刚毕业于师大的青年教师，她的大部分教学是在网络环境中进行的，她在《口算除法》的教学中，进行了有益的尝试。她使用自己开发的智能化随机习题库，安排学生进行了5分钟的练习，取得如下的数据：
8-20题 21-35题 36-60题 61-74题 人均做题
4人 8人 27人 7人 40
统计表明，反应快和反应慢的学生做题速度相差是十倍！这种练习形式，题目随机出示，相邻计算机出题均不相同。学生每做完一题，计算机紧接着出下一题，这样有了竞赛的意味。学生做正确了，计算机作出“正确“的反馈，做 到一定数量播放几帧动画以示鼓励。做错了，计算机又做出提示纠正的反馈，遇到障碍还可以查询相应知识。学生的学习过程完全是自主进行的，做8道习题的学生没有压力，学得轻松愉快，做74道题的同学意犹未尽，全体学生兴致勃勃中，都在各自原有的基础上得到了提高。
同一目标段的学习内容，学生还可以多次重复选择，由于系统设置是随机出题，学生面对的是知识难度相当的不同题目，这既避免了学生学习过程中可能产生的厌倦情绪，又可以使学生对已经获得的内部经验性信息进行有益的复读，从而促进他们将知识内化为技能。
二、利用计算机和校园网络形成的教育资源，建设适应21世纪发展的新型教师队伍
教育信息化使计算机和网络步入核心的教学领域，基于行为主义的传统学习理论为当代认知学习理论所取代，它对教师的教育思想、教育观念、教学方法乃至教师的知识、能力结构都提出了全新的要求。
教师的信息技术能力是教育信息化的基础。新的教学模式形成、发展， 同教师的信息技术能力密切相关。学校教育信息化水平和普及程度，取决教师群体的信息技术能力。教育信息化的发展要求教师增强终身学习的能力，不断调整自身的知识结构，基于多媒体和网络的信息技术能力将是教师进入21世纪的资格证书。
学会使用局域、广域和国际互联网，应用多媒体、学会电子备课成为教师必须具备的基本功，掌握应用远程教育系统将成为优秀教师的新的技能。
知识经济时代，专业分工会越来越复杂，教育所涉及的领域也会越来越宽广，教师的知识结构需要更新，业务水平需要不断提高，尤其需要人工智能的补充。未来的教师队伍不但需要有丰富专业知识的教师，需要大量计算机硬件和软件人员，更需要在多方面都有建树的通用人才。
在建设一支高素质的新型教师队伍的实践中，我们体会到，计算机和校园网络为教师的信息技术能力的提高和推动，为教师队伍整体建设提供了最优化的资源配置。
（一）、教师队伍的信息技术能力是教育信息化的基础，教育信息化促进了教师队伍整体素质的提高
为适应信息时代教育对教师新的要求，我们把教师队伍的信息技术能力看作学校实现教育信息化的基础，同时也以教育信息化作为全面促进教师队伍整体素质的契机。我们站在“教育要面向未来“的战略高度，从建设适应21世纪发展的师资队伍出发，有计划、有步骤地举办了现代教育思想理论和教育信息技术培训班。
从1995年起，在校园网尚筹备过程中，我们就开始举办各种形式的现代教育技术理论讲座,先后邀请我国教育技术专家何克抗、李克东和计算机网络专家邓祖道教授以及其他教育理论专家来校上课。组织教师、管理人员学习了建构主义学习理论和创新思维培养理论。
我们还连续利用暑期及课余时间举办了5期面向全体教学、管理人员的计算机应用及软件培训班。聘请中央电大、江西师大教师，网络公司工程师进行授课,系统学习了 “Word“、“powerpoint“、“Internet“、及“Authware“、“Flash“、“Frontpage“等工具软件,学时300多小时。
派出包括校长和骨干教师在内的20多人次参加了中央电教馆、华南师大培训基地、省市电教馆组织的多次业务培训。
与此同时，我们在管理上不失时机的提出“不懂计算机不是合格的教师，不用多媒体不是好课“，把现代教育技术理论、计算机操作应用和利用工具软件开发课件，纳入对教师业务能力考核的量化指标中。我们按照考核标准，对全校教师的信息技术能力进行了分步考核，考核结果作为评定业绩和职称评审、聘任的指标之一。
通过系统的培训和有效管理，使全体教职员工的思想认识和理论研究水平得到提高。
a、确立了“现代教育技术是现代教育制高点“，和应用现代教育技术进行教育教学改革的紧迫感。
b、提高了全体教师的科研理论水平，确立了以建构主义学习理论作为实验研究的基础理论。
目前，在南头小学，研究现代教育技术理论，应用现代教育技术开展实验研究，已经成为学校整体改革的基础课题和有机组成部分。
（二）、利用校园信息网络系统建构过程提高教师队伍的整体素质
1、把校园网系统功能完善过程作为提高教师信息技术能力的时机
①、在网络的建设上，我们把面向教师、面向学生、面向信息资源、面向管理作为校园信息网络建设的基本思想。
提出把校园网建成一个为教学科研服务、为全面实施素质教育服务，为大面积提高教学质量和效益服务，具有远程教育和行政管理以及通讯功能的智能信息系统。
“存得进、取得出、跑得快、能重组。“具有流畅的网上信息双向传输功能，满足网上备课需求，教师可使用任意终端查询、调用中心资源库数据。可利用“傻瓜“备课平台制作多媒体电子教案，可通过提取教案库中模板教案进行再创作的方式，实现教师教研成果与教学资源的共享。
提供信息化教育环境下全面实施素质教育的软、硬件整体环境，满足教育、教学模式实验探索的需要。为学生提供自主、协作学习和交互、探究学习等新型教学模式的场所，为学生提供搜集信息、获取信息、整合信息、创造信息的技术平台和技术环境。
具备快速国际互联网出口。教师、学生可实时上国际互联网浏览。
逐步实现教师在家庭上网备课，进行多媒体素材超级链接，实现全方位的备课多媒化和无纸化。
建立学校-学校、学校-家庭远程教育网,兄弟学校、学生和家长可通过拨号上网等方式进入学校多媒体课堂或学校主页，浏览学校相关信息，得到教师面对面辅导和教学咨询服务。
②、基于以上环境建设目标，在建网的每一个阶段，我们都提出教师信息技术能力目标，通过[:请记住我站域名/]培训和实际应用操作全面推进，通过考核，保证效果。
a、如我们在网络开通初期，要求所有的教学人员懂得应用网上资源，学会查询、学会复制、学会建立新文件。
b、在专线开通和网站镜像完成后，及时进行Internet应用培训，要求教师会使用国际互连网，会在网上搜集、查询、整合信息，会收发电子邮件，会利用互连网资源 进行教学。
c、在网络资源管理数据库建成后，要求所有教师会进行网上资源点播，通过网上备课和通过资源重组进行教学。
d、在学校教育网站建成后，要求所有教师建立自己的网页或班队主页，逐步学会进行网上交流和远程辅导。
教师信息技术能力的不断提高，从根本上保障了硬件投入的效益和网络的综合应用水平。
2、通过教学资源的开发建设，提高教师队伍的信息技术能力
资源库的建设是一个系统工程、动态工程，在实践中我们体会到，动员一线教师参与资源开发，是保障资源质量、数量和实用价值的有效途径，也是提高教师信息技术能力的有效途径。
① 、我们在校园网建设前后采用全员培训方式，组织全体教师进行多 媒体教材的开发建设。这样就使教师的业务能力和资源的质量、数量得到同步发展。目前，南头小学90%教师都能够制作教学课件，25%的教师达到较高的开发水平。
②、组织骨干参与素材库的建设，学习资料数字化处理技术，掌握不同音视频文件格式的编辑、压缩、转换方法。建立起文件总数2万多个，数据量达到120G，以素材为主的教学资源应用系统。
③、利用包括源程序在内的开放性电子教材，推动教师队伍的建设。
a、我们在校园网资源库中实行课件源程序文件的完全开放和共享，教师承担实验课和公开课，普遍采取重组改编已有课件的方式，这样迅速提高了教师开发能力，避免了低水平重复的浪费。
b、一批具有扎实教学基本功和丰富的教学实践经验的教师，迅速适应了计算机教学，从教多年的陈艳霞老师，过去很少摸过电脑，她把资源库中的数学随机习题的源程序文件经过改编后，应用在学生技能熟化的训练中，取得显著成效。
c、青年教师唐晓勇，以前没有条件接触电脑，任教南小后，他从零开始，一边学习计算机和网络操作，一边利用其他教师开发的源程序文件琢磨研究制作课件，一年来，他的开发水平迅速提高，经过他改编重组设计的《荷花》课件，在公开课中使用获得很高的评价。入选全国中小学计算机研究中心举办的“首届全国信息技术和语文教学改革研讨会“成果。被广东省推选参加教育部电教办举办的“全国现代教育技术实验学校软件评比“。
d、与开放型电子教材建设同步发展的是中青年骨干教师队伍的形成，以陈明祺、唐晓勇、李延错、裘伟群、黄丽、余虹、项刘桥、董金宏等为代表的25%的教师已经具有熟练地课件开发能力。初步形成了一支掌握现代教育理论，熟练运用现代教育技术的实验队伍。近几年,调离我校的教师中,不少人成为周边学校的业务骨干，有的成为大型软件公司的业务管理人员。
（三）、通过网络应用和开展教学实验提高教师队伍的整体素质 我们把计算机和校园网的应用和开展教学实验，也作为全面提高教师 整体素质的过程。
① 、基于我校校园网具备的信息高速传输，数据多路并发和资源高度 共享的特性，我们提出用足、用透、用够校园网，提出把计算机辅助教学由试验研究和典型课例变为常规课、家常课。根据校园网使用统计，目前，全校各学科计算机和网络平均使用率达到50%以上，部分学科达到75%以上。
② 、随着试验研究层次的不断提高，实验教师在教育思想、教育观 念，和教学科研的操作水平得到不断提高，从而推动教师整体素质的全面提高。
a、部分实验课的设计，已经发生了活动空间，即“前台“和“后台“的转变，由以往教师的前台表演为主，向后台的编导为主转变。
b、教师工作的科技含量更高，更多的时间投入到精心运筹为学生提供学习材料，创设最佳教学情景，如何组织学生学习活动中的探究和协作，如何通过语言文字、会话和表达，最终建构有意义的知识结构，以及如何对学生认知结构实施定性定量的分析检测并随时做出调控的工作。
c、校园信息网络的建设和应用实践，推进了教学实验的进程，加速了从以教为中心到以学为中心的教学模式的转变。
两年前，实验教师在《荷花》一课的设计中，着重利用软件突破重难点，通过荷花视频帮助学生观察理解荷叶“挨挨挤挤“，以及为什么作者说荷叶像一个个碧绿的“大圆盘“，通过动画帮助学生理解荷花从荷叶丛中“冒“出来的含义。
汲取已有的研究成果，唐晓勇老师在设计这一课时，利用网络中的《荷花》资源，把重点放在创设问题情景上：为什么作者用“挨挨挤挤“形容荷花叶？为什么作者要用“冒“形容荷花的生长过程？启发学生进行思考，让学生通过大量的动手操作和讨论协作，通过自己学习找出答案。他在软件中添加了大量的练习和文字图片资料，强化了软件的作为学具功能，使软件的应用朝着更有利于培养学生的自主学习能力、创造性思维能力，以及促进新的教学模式形成的方向发展。
d、实验教师在进行教学设计过程中，还注意调动学生积极主动参与，如《黄山奇石》、《荷花》、《我爱故乡的杨梅》等课的图片文本资料，基本上都是学生在国际互连网站上搜集到的。学生参与资源搜集的同时也是对教材预习的过程，是学习课本知识的过程，也是对教学内容扩充的过程。《秋天》一课的软件的开发过程，更具有典型意义，由于学生的广泛参与，软件中不但有图片，还包括了孩子们描绘秋天的画，描写秋天的作文、诗篇和歌唱秋天的歌曲。远远超过教师个人对教材知识内容把握的范围：信息时代教师或许不再是知识唯一的掌握者和知识量的最多拥有者在这个意义上已见端倪，或许将来师生在某些方面呈现的将是一种互补关系。同时，由于学生参与了教材设计的过程，不但使这些生活在南方的孩子比较深入地认识了秋天的特征，体会了秋天的美，更重要的是提高了他们的学习兴趣和学习能力，还可以使他们从小就获得搜集信息、处理信息、应用信息的能力，从而逐步成为学习的主人。
e、开展群众性的教学科研，形成了学校有课题，人人搞科研的喜人 局面。教师队伍整体素质的不断提高，逐渐产生一些“学习型“、“研究型“的教师，为学校教科研工作的可持续发展奠定了基础。
三、教育信息化全面推动了学校教育教学的整体改革步伐
教育信息化工程的实施，为我校深化教育教学整体改革注入了活力，实验研究成果逐步在学校教学的各个层面上推广开来。特别是体现在信息技术能力方面的学生素质培养和体现在教科研成果方面的教师队伍建设。
全校1600名1到6年级学生，全部安排了上机和网络操作实践课，学生普遍会使用校园网，会利用网上资源，具有了初步的信息技术能力。实验班和兴趣组的学生，每周上机时间3到8课时，他们分别会用计算机做画、制作贺卡、编辑电子小报，会做个人、班队主页，会收发电子邮件，会使用国际互连网，具有和同龄人相比较强的信息技术能力。各年级学生中出现了一批计算机和网络的“高手“，他们成为教师教学中的帮手，在参加市区有关竞赛中，捧回各类奖项。这些学生也是学校“远程协作学习“项目的骨干力量。
实验开题以来，我校先后承办了深珠港澳地区教学观摩会、99深圳（南山）现代教育技术研讨会，会议期间，实验教师提供的协商学习和个别化学习课例，受到与会的专家、教师的高度评价。
两年多来，学校先后为香港教育署、计算机学会和50多所学校官员和上千名教师提供了研究课。接待了来自全国18个省市的教育行政部门的领导和几百所学校的校长、教师。
有10多名教师的课例在全国教学比赛和省市级教学比赛中获奖。王光荣、徐阳杰获“第4届全国小学计算机辅助教学观摩比赛“二等奖；谢锦获“小学数学引探教学比赛“一等奖；陈艳霞获“异步教学“课例一等奖；董金宏、唐筱勇课例入选“首届信息技术和语文教学研讨会“成果；王光荣、陈明祺获“广东省教学创新课比赛“一等奖。实验教师徐阳杰成功地为首届“维美杯“全国计算机辅助教学大赛提供了观摩课等。
2000年初，南头小学在 全国中小学现代教育技术实验学校评估检查中，代表广东省实验学校作了工作汇报，受到专家和教育部领导的肯定。学校领导先后全国电化教育年会、教育部首批中小学骨干校长培训班、全国中小学整体改革专业委员会向近千名代表介绍南头小学开展实验情况。
《南头小学校园网系统建设报告》被收入中央电教馆、教育部信息管理中心编著的《校园网》一书，校园信息网络系统作为成功范例向全国介绍。
全国哲学社会科学95规划国家重点课题，“面向21世纪中国基础教育课程改革研究“的子课题“中小学电子教材的建设与实验研究“的组成部分，“小学开放性电子教材建设的研究“课题，由南头小学承担，日前通过专家鉴定，顺利结题。
有20多篇论文和研究成果分别在《中国教育报》、《电化教育研究》、《中小学电脑报》、《计算机世界》、《广东电教》、《陕西电教》、《教师报》、《中小学德育》、《师道》、《深圳教育研究》等杂志报刊发表。收集实验教师60多篇论文的专集由和平出版社、华东师大出版社出版。
40多篇论文先后获得教育部、中国电化教育学会、中国教育学会中小学计算机研究会、中国小学数学研究会、广东省教育厅、广东省教研室、广东省电教馆和深圳市及南山区教科研论文评比奖励。
学校教师开发的软件获得教育部电教办软件比赛、全国小语“四结合“总课题组软件评比二等奖，以及广东省、深圳市和南山区软件评比奖励。
作为南头小学软件专集的《全国中小学CAI集锦（五）》，已由全国中小学计算机教育研究中心（上海部）审定，正式出版发行。
中国教育电视台多次专题介绍南头小学开展实验情况。
通过教育信息化全面推进学校教育教学整体改革是一项系统工程，从比较高的尺度上来看，我们的实验仅仅是起始阶段，文章刚刚写了个开头。在教学模式的创建上，在学生素质发展的测评上，在如何使教师队伍适应实验的发展不断提高整体素质，解决发展不平衡方面，应该做的事情还很多。从全局来看，这项实验也不是一所学校所能完成的。我们将在今后的实践中认真学习兄弟学校的先进经验。在专家的指导帮助下，完成历史赋予我们的使命。
按照区委、区府的部署和要求，为了统筹推进农村四大基础工程，加快农村发展，构建新型城乡形态，__镇结合实际，制定__区__镇统筹推进农村四大基础工程实施意见。
一、明确工作思路和目标
以加大全镇农村基础设施建设、改善民众生产生活方式为落脚点，用统筹发展的思路和办法引导工作，以农村产改制度改革成果为基础，以农村土地综合整治为手段，以农村新型基层治理机制建设为保障，以村级公共服务和社会管理为配套，以项目为载体，全力构建现代城市和现代农村和谐相融、现代文明和历史文化交相辉映的新型城乡形态。
二、按照总体规划，以项目带动、产业支撑为重点，全力打造“两区两化”
按照__总体规划，加快已确定项目的包装、招商和实施，全面启动和加快“两区两化”基础设施配套建设。
（一）加大城镇基础设施建设，全面提升宜居宜业环境
以__、__两个场镇、__农民集中居住区为重点区域，加大基础设施配套建设。1、以综合便民服务中心和均田社区、黄龙村综合服务站建设为网络，全面提升城镇管理和服务水平（项目牵头领导：周光富；责任领导：刘蜀云；承办部门：城建办、事管中心）。2、分阶段启动场镇街道路面整治，增设排污管网，实施区域和断面绿化，打造2条标美街道，配套街灯、消防等基础设施，结合城乡环境综合整治强化场镇保洁，提升宜居环境，逐步扩大场镇规模（项目牵头领导：张汉勇；责任领导：李建勋；承办部门：城建办、执法中队）。3、尽快完成新九路场镇连接段通道打造，着手规划，年初完成1600米连接道整治，提升场镇快速通道（项目牵头领导：张汉勇；责任领导：李建勋；承办部门：城建办）。4、以政府拆迁旧址为重点区域，加快旧城改造和新城区建设，年初完成总体规划，加快旧址开发规划和招商进程（新城区建设项目牵头领导：周光富，旧城区改造项目牵头领导张汉勇；承办部门：城建办）。5、强化场镇管理和经营，以场镇治理“五乱”和农村“四清”为基础，以整治环境和市场秩序为重点，以健全长效机制和开展专项治理为结合点，深入开展城乡环境综合整治。实行场镇垃圾清运收费制度，增强群众参与意识，充分发挥协管员和文明劝导员作用，彻底治理“脏、乱、差、丑”现象，大幅度提升宜居宜业环境，打造亮点产业和特色场镇（项目牵头领导：张汉勇；责任领导：李建勋；承办部门：执法中队）。6、加大教育、卫生投入，加强两所中学、两所医院基础设施配套建设，坚持对( //）上争取和镇财政竭力投入相结合，促进教育、卫生事业协调发展（项目牵头领导：刘蜀云；责任领导：刘继忠；承办部门：党政办、社会事务办）。
（二）加快农业开发项目、土地整理、农民集中居住区建设。1、按期完成九龙、翠云、三尺、广泉、飞石、均田区域农业开发项目（项目牵头领导：周光富；责任领导：李春梅；承办部门：农技片站）。2、积极申报“广泉、翠云”和“黄龙、飞石、九龙”及“均田、新华、三尺”土地整理项目，力争明年全面启动（项目牵头领导：周光富；责任领导：李建勋；承办部门：城建办）。3、年初全面启动黄龙村农民集中居住区建设（项目牵头领导：李建勋；责任领导：刘继忠；承办部门：城建办）。4、结合成绵复线拆迁，启动利济片区农民集中居住区建设，力争明年立项后年实施（项目牵头领导：周光富；责任领导：李建勋；承办部门：城建办）。5、着手九龙、飞石农民集中居住区申报，力争明年实施（项目牵头领导：周光富；责任领导：李建勋；承办部门：城建办）。抓住土地综合整治契机，突破规划、土地、资金屏障，形成可持续发展态势。
（三）依托青白江水资源，以港蓉公司农业开发项目为起点，全面打造青白江生态带。通过综合开发，一三产业互动，形成观光休闲、餐饮娱乐、会所颐养生态走廊。加快规划、项目申报，形成开发激励机制，通过生态带打造，加快农业结构调整，促进就业，增加农民收入，形成我镇特色亮点（项目牵头领导：周光富；责任领导：李春梅；承办部门：农技片站）。
（四）依托__火车站优势，错位发展，全力打造沥青特色产业集群。对上千方百计争取规划和土地政策，充分利用水泥厂关停，引进2-3家规模税源型沥青产业 企业，逐步形成西南地区最大沥青仓储基地之一。着手水、电、气、道路基础设施建设，争取__市特色产业布点（项目牵头领导：张汉勇；责任领导：李建勋；承办部门：经发办）。
三、统筹推进农村四大基础工程
（一）以土地整理、拆院并院为契机，实现土地整合整治全覆盖
抓紧实施“九龙、三尺、翠云、广泉、飞石、均田”农业开发土地治理项目，确保年底完成；加快“广泉、罗汉、翠云”土地整理项目工作进度，确保年底竣工及验收；明年尽早启动“黄龙、九龙、飞石”和“新华、均田、三尺”土地整理项目；加快利济片土地整理项目申报。明年初，全面启动黄龙村农民集中居住区建设，打造特色亮点；对上争取，尽快启动“九龙、飞石”、新华拆院并院项目实施；着手利济片农民集中居住区规划。
（二）充分利用产改成果，促进农业产业结构调整
充分利用农村产权制度改革成果，采取市场引导，政策扶持，信息和技术服务的手段，大力发展农村经合组织，促进土地规模流转，千方百计增加再就业，持续提高农民收入。20__年新增土地规模流转不低于3000亩，农村经合组织不低于5家，农民人均纯收入增长不低于15%。大力扶持同义恒绿蔬菜合作社，覆盖同义、柳泉、水梨村片区；大力扶持广泉绿农蔬菜合作社，覆盖广泉、翠云、三尺片区；大力扶持九龙蔬菜合作社，覆盖九龙、飞石、黄龙、均田片区；筹划建立界牌蔬菜合作联社，覆盖界牌、顺河片区。实现经合组织全镇全覆盖。
（三）以基层民主政治建设为抓手，深化完善基层治理机制建设
全镇18个支部（1296名党员），已新建4个企业联合支部，整合和建立顺河、均田、广泉、黄龙4个党总支，实现党组织全覆盖。继续实行党建工作目标管理，继续深化“三级联创”、“勤廉双优”、“五好班子”等活动。大力提高村“两委”班子凝聚力、战斗力，高标准发展党员。加强镇、村、社三级干部管理，充分调动和发挥镇、村两级干部带头示范作用，弘扬新风正气，切实转变工作作风，增强为群众服务的意识，全面提升服务能力。
全镇180个社、6个居民小组，重新海选村民代表930人（每社5人）、村议事会成员326人（每村25—35人）、监事会成员84人（每村7人）、理财小组成员36人（每村3人）。镇党委、政府牵头制定和完善章程，督促村级组织严格按规程议事和办事，强化督查，注重实效。
（四）全面推进村级公共服务和社会管理，做强公共服务能力
改革先行村黄龙村按照“1+13”已确定村级综合服务站建设项目，该项目总投资150万元，配套资金和融资86万元，其余资金通过市场机制运作解决。该项目已完成选址、规划，尽快实施。
继续抓好先行改革村（黄龙村）试点工作，形成规范示点村。全面推开均田、九龙、同义、界牌、顺河6个村（社区）第二阶段工作，坚持宣传动员是基础，民主决策是关键，整合资源是跳板，统筹城乡基础设施是目的。充分群众参与、民主决策程序。抓紧召开议事会、村民代表大会疏理、议定、表决实施项目。
着手完善村庄规划，做好融资工作，积极引导市资金参与，注重资源整合，全面提升村级公共服务和社会管理能力。
水源是所有万物的生命之根,是人类生活和生产中不可或缺的物质,那么人类社会生产和发展中,是必须要不断的适应变化、利用和改善保护水环境的,而且为了不断的生存和发展,采取各种各样的措施对其控制、改造、目的是为了防止各种干旱的自然灾害,人类研究这类的活动使它们成为研究对象,研究的其技术理论知识和方法的体系被称为水利科学,研究其技术为了调控自然界的地下水或是地表水,目标也是为了除害兴利所建筑的工程兵被称为水利工程,所以我国的水利事业会慢慢的随着社会的生产力的快快速发展而兴起,这一现象已经成为了人类生活稳定和保证经济快速发展的重要支柱产业了。
1、水利水电工程基础处理的具体要求
1.1事关建筑物的安危情况,对于水利水电工程中的建筑物来说,其承受的荷载很复杂、运行的不利的因素很多,地基与基础是非常关键的,而且对于新闻报到中出现的一些事故,大部分都是由于地基不稳、险情来导致的。
1.2施工技术非常的复杂,前期的工作是非常重要的,水工建筑物的地基地址条件是具有复杂性和多样性的,而且建筑物的上面结构分布也是多样和复杂的,所以,地基的基础处理过程中也是多样复杂的,想要避免和减少错误的产生,减少损失,在地址勘察方面必须要工作作细,在进行施工之前,提前做好查探和现场试验的工作。
1.3对于隐蔽的工程方面质量的保证是关键,地基基础施工技术是属于隐蔽性的施工,在工程结束后很难进行直观的质量检查和检测,导致质量问题没办法马上发现,只能在建筑物在运用使用的过程中问题才会慢慢浮现,如果出现施工质量问题,返修和修补很困难,所以,建议在施工中一定要充分的做好质量检查和控制。
1.4必须要严格的按照地基与基础的施工图纸的要求来进行施工,同时还要具备相关的质地勘察报告、技术文件和了解施工现场的具体环境的情况。
1.5由于水工建筑物的施工工期短,在建设中一般都是在枯水期间进行施工,这样的情形下导致施工工期是非常紧迫的,而且施工过程中干扰的加大,必须要进行周密的调动和安排整个施工过程,因此,建议在施工过程中尽量使用功效高的施工方案和机械进行作业。
2、地基处理技术
2.1水利水电基础施工的新方法
一方面针对浅的基础情形,沿着进行测量的基准灰线直边切割出来一个槽边的轮廓线,最后并逐一的展开作业,对于地下水位、排水系统的降低和建造,都必须结合施工现场的地址情况和挖方的尺寸等方面进行施工,这样就可防治地基的结构能够完好,另一方面必须要保证地基与基础的硬度能够承受建筑物上面的全部荷载结构,就必须要满足基础的耐久性、防潮性、耐侵蚀性和抗冻的能力为前提的,为了确保地基稳定,必须让地基和基础有足够的工作面。地基变形值的范围也应该在许可的参考值数之内,这样才不会引起建筑物的开裂、倾斜或者标高产生相应的变化等等。
2.2软土地基处理的办法
2.2.1挖除置换方法。这种挖除置换方法是将水工建筑物基础底面之下规定范围之内的一些软土层将其挖除,之后再将散粒材料进行换填回去,但是注意换填的材料必须是达到要求的质量,是具有无侵蚀性及低压缩性的,里面回填的材料可以是灰土、沙石、煤渣等等。
2.2.2重锤夯实法。这种方法是带有自动自动脱钩装置的履带式起重机,其原理是将重锤吊起到高空的一定程度之下,让脱钩子自行回落,这时候利用回落的冲击将土夯实。
2.2.3排水固结方法。为了更好的提高软土地基的承载力量,也可以采用人为的处理办法,使地基表层或内部形成水平或垂直排水通道,在自重或外荷作用下,加速排水和固结,从而提高强度。
2.2.4混凝土灌注桩:在软土地基上采用混凝土灌注桩支撑上部结构的荷载,提高承载力。
2.2.5振动水冲法。振动水冲法是用一种类似插入式混凝土振捣器的振冲器,在土层中进行射水振冲造孔,并以碎石或砂砾桩,达到加固地基的一种方法。
2.2.6旋喷法。旋喷法是利用旋喷机具建造旋喷桩以提高地基的承载能力。
2.2.7旋喷法。此种措施在于防止地基渗水,具体操作措施为:当旋喷机的特殊喷嘴进行预先放置于土层的预定结构中,然后缓缓的将喷嘴提升,此时喷嘴内就会产生高压,在高压的作用下,水泥与固化浆液与土体之间的结合将会更为紧密,进而能够达到提高地基强度与密度的作用,从而有效的控制了地基渗水问题。
2.2.8振动水冲法。这种方案基本和换土的方法比较接近,在实际的操作过程中的具体措施是来利用振冲器的作业原理在原来已完成的地基基础上在进行二次打孔作业,之后再借用相关的填充物急性回填,最后在对地基进行夯实,最终促使地基更加的坚实、强度更加的稳固。
3、结束语
通过以上阐述的观点可以看出,在水工建设施工的规程中,地基的处理技术就是整个工程的生命线和关键点,一旦地基出现任何问题,都将会造成一定的经济损失,所以,必须要充分的认识到地基的处理在整个工程中起到的重要性,必须要给予高度的重视,必须要在施工前做好一切相关的准备工作,在施工中严格的按照图纸和相关的技术文件上的规定进行操作,以此来确保整个建筑物的稳定性和质量,地基的处理技术已经成为行业内永恒的值得研究的课题。
摘 要：在水利工程建设中地基强度不够是比较多见的。遇到这种情况会用水泥土置换的办法来处理这个事项。这篇文章重点是水泥土的运用方法和原理，从而概括水泥土在一些较小的工程基本管理中发挥的主要效力，并且详细讲解水泥土的使用方法和这些方法的好坏。
关键词：水利工程；水泥土；应用
水利工程建设期间地基强度不够是常出现的现象。我们国家的疆域辽阔，但是土地杂乱无章，一些腐烂的植物物质和粉土粉砂的地理现象很多见。这种土地质量的不足之处显而易见，比如说坝坡塌滑，受不住强烈振动，这对水利工程建设不容乐观。要想解决地基强弱就必须找到办法来改变土地质量。可用选择换土垫层、水泥旋喷等办法，这里所说的换土垫层适用于较小的水利建设。它的特别的地方就是节省支出，相比较而言效果也很可观，物美价廉。其原理是用很多不一样的原料对土地实行垫换。
水泥土就是沙土水泥和水按照相应的百分比搅拌在一起，之后经过一些工艺程序后得到的混合物，它的成分中有很好的功能。在土质不好的土地中加入水泥土，能大大提升土地坚硬程度和承受能力，土地中水泥土的含量越高，土质改善的也会越明显。换言说，水泥土的增加与减少也在一定程度上影响土地质量，土地中水泥土的比例越大，土地的本质也就越接近于混凝土。通常来说在需要添加水泥土的土地上使用，会使土地质量有明显的改善，是建设水利工程上常出现的解决办法。
1 水泥土的应用
1.1 水泥土应用的基本原理
施工人员尽可能根据各个地区的土料价钱等原因，通过对比拟定出较为合适的实施计划，从而进行购买。购买时也要注意相应的要求，比如根据直径参数设定一定范围，对购买回来的土料也要仔细的挑选，要把大的土块剔除，也可以弄碎。最后把挑选过的土料通过加工制作成水泥土填补挖空的地基。
1.2 水泥土的优点
水泥土也是根据土料本质的不同而存在一些差异，对于地基原本柔软的特性上有较大的优势。土料的出处很普遍，沙砾、碎石、土块都可以是原材料，也可以直接在建筑工地的周边进行土料采集，这样可以节约运费和够买成本，以低价钱买到高质量的土料。水泥土中主要是土料的成分，水泥的使用量较少，这样也减少了花销。水利工程时大部分都是水泥土，它的成本低，掌握起来也比较上手，有着别的办法不具备的好处。一般大家了解水泥土中的土料含量高，这使它的质量更贴近于大自然。所以使用水泥土的好处还有一个，就是渗透水通过土体的流动路径减少了。用水泥土和建筑材料两个填补的办法相比较，还是水泥土的办法好。用水泥土填充地基可以充分的改变土地质量，使水利工程建设更好的发挥它的效果。
1.3 水泥土的使用过程
1.3.1 在使用前判断出地基的土地质地，然后按照当前的状况挑选水泥土的土料。土料的首选是土壤颗粒组成中黏粒、粉粒、砂粒含量适中的土壤，也就是沙壤土。这种土填充地基时能明显改善渗漏问题。并且沙壤土因为土质的关系，很好采集，在建筑工地邻近的地方取土，便宜经济又实惠，对花费问题有一定的节制。根据对水泥土的用法，可以改变土地的承受能力，对建筑在以后的时间里安全指数增加。
1.3.2 水泥土属于混合物质，是土料和水泥和水搅拌加工而来的。这里面土料和水泥的成分分配并不是相同的，为此要想让土地的质量合乎标准的同时还想减轻花费问题，就必须让土料和水泥的分配率反复进行试验，达到理想状态。水泥和土料的混合比例不同也会导致水泥土性能的不同。通过不断的努力，从而来保证，土料和水泥哪种配置即可以在价钱便宜的状况下还可以体现出其效果的非凡，得出结论后的这个比例就是我们所期望的最好结果。
1.3.3 地基处理。在做地基处理期间，要依照地质的不同情况，实行机动处理。打比方说就是用机械把地基中不坚硬的土层清理出去，之后把较大的建筑材料填补到之前所挖的地方。再用一些小的碎石块补空，这样可以让淤泥不窜动。要是土层实在太脆弱，就得在地基的用一些不规石料建毛石墙。
1.3.4 夯实。在对基地水泥土置换时，把夯实工作做好，要把基础打牢。用土石方工程的做法来达到水泥土的巩固工作。一般采用蛙式打夯机来进行的。要先把已经处理过的水泥土填充到处理好的地基中，然后用打夯机从外面向中间进行夯实。打夯机转弯夯实时需要对速度进行控制，横
向打夯需要注意打夯的密度，纵向打夯需要对打夯的压力进行控制。
2 水泥土应用注意事项
2.1 水泥土的土料的好坏能直接导致水泥土的质量
这中间包含水泥土的密度和容量等参数都有影响。土料的质量都不一样，也都不是均匀的，即便在做过研究之后选择了最适合的配方，在实际工作流程中也会有所偏差的，偏差一般体现在土料和水泥混合后，制作出的水泥土的质量并没有达到试验时的成效。这时就要做到试验在取材料时地点不单一，仔细多做试验，进行完周密的取样研究才能够更贴近土料实际的平均水平，这样整体的水泥土跟试验的结果才能更接近。
2.2 水泥土的质量能否达到最好不光跟配比有关系，跟土料的质量也有关系
如果土料的颗粒大多偏大，那么出来的水泥土效果必然没有颗粒匀称较小的土料做出的水泥土得出的效果好。要处理这个问题就需要在土料进行制作前先进行初步的筛选，经过过筛去掉过大的土料颗粒，这样得到的土料颗粒就控制在一定范围内，所制作出的水泥土的质量也就得到了一定的保证。
2.3 水泥土施工的时间比较长，不会在短期内完成，是需要一定的时间的
水泥的凝固时间不长不短，但经过不同凝固时间的水泥各项参数是不同的。作为水泥土的成分之一，水泥的凝固程度对水泥土的质量也有一定的影响。如果施工时间过长，导致下层的水泥已经凝固程度大但是上面的水泥土还在浇筑，那么在中间会出现分层现象，主要表现为上下层的水泥土的衔接程度不好。要解决这个问题，就需要在进行水泥土的填回过程中分层进行，减少水泥凝固程度的差异。也就是说，下层的水泥土填回一部分的时候就需要进行养护，将含水量等一定参数保持到最好的水平时再进行下一层的填筑。
2.4 水泥土的耐久性是根据土料质量和水泥土料的配比有关的
不同的土料质量和水泥与土料的配比对水泥土的影响是不同的，主要表现为水泥土的抗冻和湿度平衡的能力。因此需要对土料进行慎重的选择并进行严格的设计配比，争取让水泥土的效果发挥到最佳。
2.5 设计值与实际不符。如果没有对水泥土层进行掩护，那么出来的效果也是不同的，也许达不到设计时所能得到的水泥土填筑效果，这样对水利工程的各项指标也许都有影响。因此在施工过程中，尽可能进行精确的配比，对土料的含水量进行处理，并及时进行养护。
3 结束语
在水利工程的研究之中，水泥土的使用非常广泛，但是要想让水泥土的使用效果发挥到极致，需要我们根据很多的实际经验进行总结从而来改善今后水泥土在水利工程中的作用。
摘要：保证建筑安全是提高建筑工程质量的前提条件，建筑工程质量和建筑施工安全，决定着建筑业的经济效益和社会效益。随着近年基坑工程的坍塌事故屡有发生，而且常常是多人伤亡的重大安全事故，因此本文对建筑安全与质量管理存在的问题进行了分析，并对建筑基础工程安全施工技术中桩基施工与沉井和地下连续墙安全施工进行了几点总结。
关键词：建筑工程 质量 基础安全
1 .建筑安全及质量
建筑安全和质量管理都受到了国家的高度重视。“安全第一、预防为主”是国家倡导的方针政策，对于质量强调的则是“百年大计，质量为天”。充分说明了安全与质量处于同等重要地位。他们的共同点都是为了防止和减少事故的发生，保证人民的生命和财产安全。
1.1 建筑安全与质量管理存在的问题
由于建筑业具有产品固定，人员流动大、露天施工、立体交叉作用多、建筑物变化大、形状不规则等特点，施工中危险大，工作条件差、不安全因素多，预防难度大。加之大量民工进城，从事的工作主要就是建筑施工，这些人缺乏必要的安全知识和自我保护意识，违章作业比较严重，建筑施工企业管理又跟不上、措施不力等原因，导致建筑施工安全事故频繁，人员伤亡，财产损失十分严重。
建筑工程最重要的就是要具有安全性、适用性和耐久性。安全离不开高质量的设计、高质量的管理。只有重视安全，工程质量才能得到持续和保证。只有安全生产才能有质量，出精品，才能达到预期的目标。只有确保工程质量，建筑产品的安全使用性能才有保障。工程质量的好坏直接影响安全事故发生与否，质量就是企业的生命，安全和质量是项目管理的两大硬指标，只有保证了这两个硬指标，项目管理工作才能取得圆满。
1.2 改进技术措施
（1）工程开工前要编制施工组织设计，并绘制施工现场平面布置图；编制安全防护措施及施工用电、基坑支护、脚手架搭设等专项施工方案，施工中严格按此执行；
（2）做好施工机械的检测、维修和保养。不允许为了赶进度，违章作业，让机械设备“带病”工作。
（3）进入现场的作业人员必须带好安全帽，按规定佩带劳动保护用品。
（4）全面设置安全防护装置，在危险部位应挂设安全标志。
（5）做好文明施工，首先从思想上强化施工人员的职业道德意识，不扰民、不损害附近居民利益。施工现场要封闭施工，保证道路畅通。
（6）规范施工现场临时用电，各种带电设备要有防雨及安全保护装置，设专人管理、使用维修和保养；所有机器必须做到“一机一闸一漏一箱”，并接零保护，必须带电作业时要经有关部门批准。
2. 基础工程安全施工技术举例
基础是建筑物和地基之间的连接体。地基处理设计时，应考虑上部结构，基础和地基的共同作用，加强上部结构的刚度和强度，以增加建筑物对地基不均匀变形的适应能力；对已选定的地基宜按建筑物地基基础设计等级，选择代表性场地进行相应的现场试验。以下就桩基施工与沉井和地下连续墙施工安全进行针对性的分析。
2.1 桩基施工安全
2.1.1 打混凝土预制桩 利用桩机吊桩时，桩与桩架的垂直方向距离不应大于4m，偏吊距离不应大于2.5m；吊桩时要慢起，桩身应在两个以上不同方向系上缆索，由人工控制使桩身稳定。桩身附着物要清除干净，起吊后禁止人员在桩下通过。吊桩与运桩发生十扰时，应停止运桩。
插桩时，严禁手脚伸人桩与龙门架之间。用撬棍或板舢等工具矫正桩时，用力不宜过猛。打桩时锤击不宜偏心，开始落距要小，如遇贯入度突然增大，桩身突然倾斜、位移，桩头严重损坏，桩身断裂，桩锤严重回弹等应停止锤击，采取措施后方可继续作业。
拔送桩时应选择合适的绳扣，操作时必须缓慢加力，随时注意桩架、钢丝绳的变化情况。送桩拔出后，地面孔洞必须及时回填或加盖。
2.l.2 沉管灌注桩施工桩管沉入到设计深度后，应将桩帽及桩锤升高到4m以上锁住，方可检查桩管或浇筑混凝土。耳环及底盘上骑马弹簧螺丝应用钢丝绳绑牢，防止折断时落下伤人。耳环落下时必须用控制绳，禁止让其自由落下。沉管灌注桩拔管后如有孔洞，孔口应加盖板封闭，防止事故发生。
2.1.3 冲、钻孔灌注桩施工钻孔灌注桩浇筑混凝土前，孔口应加盖板，附近不允许堆放重物。冲抓锥或冲孔锤操作时，严禁任何人进入落锤区范
围内。各类成孔钻机操作时，应安放平稳，以防止钻机突然倾倒或钻具突然下落而发生事故。
2.2 沉井和地下连续墙施工安全
2.2.1 沉井施工安全沉井下沉时，在四周的影响区域内，不应有高压电线杆、地下管道、固定式机具设备和永久性建筑物，否则应采取安全措施。沉井的制作高度不宜使重心离地太高，以不超过沉井短边或直径的长度为宜。
抽承垫木时，应有专人统一指挥，分区域、按规定顺序进行。在抽承垫木及下沉时，严禁人员从刃脚、底梁和隔墙下通过。
井字架、扶梯等设施均不得固定在井壁上，以防沉井突然下沉时被拉倒发生事故。沉井顶部周围应设防护栏杆。井内的水泵、水力机械管道等设施，必须架设牢固，以防坠落伤人。
沉井下沉前应把井壁上的拉杆螺栓和圆钉割掉。特别是在不排水下沉时，应全部清除井内障碍和插筋，以防割破潜水员的潜水服而酿成事故。当沉井面积较大，采用不排水下沉时，在井内隔墙上应设有供潜水员通行的预留孔。井内应搭设专供潜水员使用的浮动操作平台。
采用抓斗抓土时，井孔内的人员和设备应事前撤出。如不能撤出，应采取有效的安全措施进行妥善保护。采用人工挖土机械运输时，土斗装满后，待井下工人躲开，并发出信号，方可起吊。采用水力机械时，井内作业面与水泵站应建立通信联系。水力机械的水枪和吸泥机应进行试运转，各连接处必须严密不漏水。
沉井在淤泥质粘土或亚粘土中下沉时，井内的工作平台应用活动平台，严禁固定在井壁、隔墙和底梁上。沉井发生突然下沉，平台应能随井内涌土上升。采用井内抽水强制下沉时，井上人员应离开沉井。不能离开时，应采取安全措施。沉井如由不排水下沉转换为排水下沉时，抽水后应经过观测，确认沉井已经稳定后才允许下井作业。沉井下沉采用加载助沉时，加载平台应经过计算，在加载或卸载作业范围内，应停止其他作业；沉井水下混凝土封底时，工作平台应搭设牢固，导管周围应有栏杆。
2.2.2 地下连续墙施工安全施工前，应做好施工区域的调查。挖槽开始之前，应清除地面和地下一切障碍物，做到场地平整、无积水，挖好排水沟，方能进行施工。导沟上开挖段应设置防护设施，防止人员和工具杂物等坠落入泥浆内。挖槽施工过程中，如需中止时，应将挖槽机械提升到导墙的位置。在特别软弱土层、塌方区、回填土或其他不利条件下施工时，应按施工设计进行。在触变泥浆下工作的动力设备，如无电缆自动收放设施，应设有专人收放电缆，操作人员应戴绝缘手套和穿绝缘鞋。并应经常检查电缆，防止破损漏电。
3 .结语
建筑施工安全问题是个系统工程，需要坚持不懈的努力、不断探索、不断改进，采取有效的对策，把安全措施落到实处，杜绝重大事故的发生和减少事故的损失，并通过对已发生事故的调查和处理起到震慑、吸取教训，才能保证工程安全及质量。
【摘要】桩基础是一种深基础，它具有稳定性好、承载力高、沉降量小而均匀、良好的抗震性能、沉降稳定快等优点，因此在各类建筑工程中得到广泛应用，尤其在高层建筑中桩基础应用广泛，由于桩基工程的施工工序较多，且工艺要求高，影响桩基质量的因素具有不确定性，因此，本文主要就桩基础施工中主要存在的常见问题进行总结分析，以供广大建筑同行交流探讨。
【关键词】桩基础；施工；质量；问题；解决；措施
一、桩基工程施工中存在的主要问题及原因
桩基又叫桩基础，是工程建筑基础中的一种，由基桩和联接于桩顶的承台共同组成，桩基主要的作用是负责把荷载转给持力层，分为低承台桩基和高承台桩基；低承台桩基的桩身全部埋于土中，承台底面与土体接触；高承台桩基的桩身上部露出地面而承台底位于地面以上。
1、桩基出现缺陷主要有以下类型：
（1）桩基顶部缺陷。在水下浇筑混凝土时会有泥浆的沉淀，对于泥浆的厚度很难做到准确测定，如果超灌桩顶的混凝土不足，就会出现夹泥的现象而影响了混凝土质量；再者在浇筑混凝土完成后，因不均衡地用力或过度用力而对钢护筒进行预埋和拆拔，就会干扰到桩顶的混凝土，以至于破坏混凝土质量。最后，因使用较大功率的风镐来凿除混凝土桩头，在一定程度上会扰动声测管周围的混凝土，对混凝土质量造成影响。
（2）桩基中部缺陷。在混凝土的灌注中可能会因勘探的失误造成因较差的地质条件而导致局部的发生塌孔，使混凝土的翻浆受到阻碍，以至于引起局部的缺陷。另外，如果过度的用力拆拔导管，混凝土受到连续性的扰动，混凝土质量也会受到影响。再者由于导管的气密性较差，在水下灌注混凝土时导管会插入到泥浆中，这就造成导管内外压强的不均衡，造成混凝土的质量的受到影响，更严重的可能使混凝土的下料受阻碍，不能正常进行翻浆，以至于引起断桩。
2、单桩承载力低于设计要求
单桩的承载力不符合设计要求主要是由于桩未达到设计的沉入深度；最终的贯入量过大以及桩的顶端未没有进入设计要求的持力层，但桩已进入到设计的深度，勘察报告所提供的地基承载力、地层剖面等数据与实际情况存在较大的差距，还有其他的原因如桩倾斜过大、断裂等也会导致单桩的承载力不能达到设计要求。
3、桩倾斜过大
由于预制桩的质量不符标准，导致桩顶面倾斜和桩尖的位置不正或者变形，从而造成桩倾斜；桩身、桩帽、桩锤的中心线偏离，导致锤击偏离了重心，桩机安装的角度不准确，造成桩架与地面的不垂直，桩端遇到坚硬的障碍物，桩距过小，错误的打桩顺序导致强烈的挤土效应产生，基坑土方开挖不当、测量放线错误等都会造成桩倾斜过大。
4、断桩
除了桩倾斜过大会导致桩断裂外，由于桩运输、起吊、堆放的吊点或支点位置出现偏差，在沉桩的过程中，因桩的质量或者障碍物的阻碍等原因导致桩身因过度的弯曲，设计要求的桩锤击与设计的贯入度存在较大误差，以致于施工时锤击次数过多、锤击过度导致桩断裂。
5、桩接头断裂
在桩需要设计的较长时，在施工工艺上，桩采用分段预制、分段沉入的方法，各段之间用钢制焊接连接件进行连接。导致桩接头断离现象其原因主要是桩倾斜过大，另外桩上下节的中心线偏离，桩接头施工技术不达标、质量差也是重要原因。
6、桩位偏差过大
造成桩的位置偏差主要是由于测量放线的差错、沉桩工艺落后以及桩身倾斜等原因造成。
二、提高桩基工程施工质量的方法
1、提高施工质量的管理方法
首先建立健全完善的施工质量管理体系。在管理人员上以项目经理为负责人，组建施工质量管理监督小组，组成人员包括安全负责人、测量工程师、工区质检员、试验工程师、技术负责人等。设定具体的质量监督标准由专职的质检人员进行质量检测监督，严格按照质量体系文件进行质量管理与控制，从工程投入和施工过程的控制上切实落实具体的管理制度并保证工程能够保证质量。在质量检查监督管理上要加强施工组织首先检查与监理工程师的质量检查二者的统一，特别是经后者的检查合格后才能够允许开展下一道工序的施工，对于检查结果不合格的工程应按照施工规范严格处理，特别是对于规避工程的检查验收，忽视质量的施工方应采取有关措施从严处理。
其次完善施工制度，从制度上
证施工质量。坚持联合审查图纸和技术交底制度，认真审查施工图纸，熟悉设计文件和施工规范，严格按照设计文件、施工图纸。在每一个进程开始之前的过程中，工程师负责工艺操作技术的解释，所有工作人员了解情况。每个过程中应严格的自检，互检和交接检验，及时通知监理工程师检查后实施，隐蔽工程施工前应坚持三级计量评审制度，认真保护测量桩点，特别是在施工过程中桩破坏。施工测量重复验证，确保中线，水平和结构尺寸和位置正确。
严格执行质量事故报告制度，严格按照质量事故发生后，事故处理程序报告，关键工序的施工是，施工方主管与监理工程师要全过程旁站监督质量，解决施工中遇到的问题，保证了施工全过程处于受控状态。在项目管理，施工准备过程中，对于施工信息的原始数据，应及时收集，整理，确保施工过程可追溯，为工程技术交工验收提供数据基础。
2、技术方法上保证施工质量
针对建筑桩基工程施工中存在的普遍问题，在技术上已经有了普遍适用的技术方法来处理，这些方法主要有：（1）补沉法。主要适用于预制桩的入土深度不符合要求、打入桩因土体的隆起向上抬起的状况，（2）补桩法。主要桩基承台前补桩法。适用于当桩距较小时的情形；另一种是桩基承台或地下室完成再补静压桩法。它的最大好处是可以利用承台或地下室结构承受静压桩的施工反力，操作方便，不会拖延工期。（3）纠偏法。适用于桩身倾斜，未断裂的，且桩长较短，或因基坑开挖造成桩身倾斜，而未断裂的桩的情形。（4）扩大承台法。此法主要适用于原有的桩基承台不能满足构造要求或基础承载力的要求而需要扩大桩基承台的面积的情况。（5）复合地基法。此法是利用桩土共同作用的理论，对地基作适当的处理，以提高地基承载力，来分担桩基的荷载。此外还有一些其他方法也同样适用。
3.对于不合格桩基要妥善处理
对于不合格桩基的处理关系到建筑工程的整体的工期和整体进度，同时对于整个工程的投入和施工技术有重要影响，例如对于桩位超偏的处理 ，在桩基进行开挖的时候，要对现场加强巡视检查和实测实量工作，在发现桩位偏差超出了设计的范围时，要通过设计人员来确定合理的处理方案，其一般处理方法为局部加大承台截面，在处理过程中应做好记录和隐蔽工程验收记录，并按规定留下影像资料。对于没有方法处理的桩基要分析造成的原因和责任的对象，以便日后总结和追责。
结语：对于桩基施工质量的控制，应纳入整个工程质量监督管理体系中，在施工中要严格按照标准施工，对隐蔽部位施工更要精益求精，同时应多采用新工艺、新技术来保证桩基础施工质量万无一失。
摘要：我国湿陷性黄土分布十分广泛，湿陷性黄土由颗粒组成，是欠压密土且非饱和，最大特点是拥有很大孔并且还很垂直节理，在正常湿度下它的强度就会比较高、压缩性比较低，遇到大量水时黄土强度就会明显降低，容易对建筑物造成危害。在湿陷性黄土渠道上进行工程施工时，要选择合理方法才能避免渠道湿陷对工程造成的影响。
关键词：渠道工程；湿陷性黄土；处理技术
由于湿陷性黄土中含有一些水分，当没有遇到水分侵蚀时就会有很大的强度，可是一旦遇到水分侵蚀，黄土强度就会减弱。而且有部分黄土受到重力和建筑物作用力的影响就会使得土壤结构被破坏，从而形成了湿陷性黄土。湿陷性黄土的处理方式一般都是用的预浸水法、强夯法、垫层法等，其实这种湿陷性地形在南水北调工程中就是很常见的，所以只有采取正确的处理方式才能将工程顺利完成，减少工程中不必要的损失。
1 渠道工程湿陷性黄土地形处理方法
1.1 垫层法
在渠道工程湿陷性黄土地形中有一种很简单的处理方法就是垫层法，它主要就是将渠道中湿陷的部分黄土进行清除，然后再用灰土进行填充，这就是最基本的垫层。这种垫层的方法不仅能够减少湿陷的黄土部分，还可以让地基的变形情况有所好转，让渠道的承受能力逐渐增强。关于垫层的设计，要考虑到实际的情况而决定垫层的厚度、宽度、压力系数等等。用垫层的处理方式来解决湿陷性黄土的问题，就是为了有效的满足渠道对地基稳定性的把握，满足渠道工程发展的需求。
1.2 强夯法
强夯法主要就是使用一些重量级的重锤等对地基进行重击或振动，从而提高地基的压实度，让土壤减少液化振动。这种方法主要就是利用给地基加固的原理来实现的，强夯法在物理学中就是指的给地基增加一个冲击力量，使得土壤发生物理变化，这就是让土体结构发生变化的一种方式，并且这种方法还能让排水量以及触变慢慢有所改善。这种强夯法会提高地基的强度以及孔隙的密度。
1.3 挤密桩法
挤密桩法适用于地下水位的湿陷性黄土，在实施这种方法时，一定要注意按照设计方案一步步的施行，比如说布置桩孔的位置，并且还要保证桩孔的成型，然后再将素土填入到黄土中含水量最丰富的位置，分层填充直到达到设计的高度为止。在实施挤密桩法的过程中会使得桩体对土地造成挤压的作用，而这种作用力正好可以增加土壤间的密度，让地基变得更加科学。
1.4 预浸水法
预浸水法就是指的在修建工程之前对湿陷性黄土进行大量的灌水，这灌水的原因就是可以让黄土在受到重力的同时也让湿陷紧密程度增大，这样就使得地基地陷的部分有所好转。这种预浸水法不仅可以将地基形变有效的减缓，提高地基的承受能力；而且还能让湿陷性黄土因受到重力影响的土地有所好转。而这种预浸水法一般适用在厚度比较大、湿陷性比较大的黄土地基，可是这种方法有一个不好的效果就是它容易让周围地基开始出现下沉开裂的情况，从而形成很多的空洞，而空洞跑水就会对建筑物造成很大影响，因此，这种方法就应该在比较空旷的地域使用，这样才能避免产生大量空洞的现象。
2 强夯法与挤密土桩法施工因素对比
2.1 强夯法
这种方法在实际工程中运用十分广泛，而关于影响夯实的因素有以下2点：
2.1.1 含水量
含水量是确认土壤湿度的物理标准，一旦土壤的含水量有明显的变化，这就会导致土壤强度的变化。而在湿陷性黄土之中，含水量一般都比较小，因此在强夯的过程中，对于那些加固饱和土地来说，就不会出现空隙中水分扩散的现象，这也是强夯施工的优势。
2.1.2 孔隙
在强夯法中就是将松散的黄土变为紧密黄土的过程，所以说孔隙比在土壤结构中是很重要的。由于在湿陷性黄土中，天然的含水量较小，所以在强夯法的作用下，土壤的孔隙度就会大大减小，紧实度也会有所提高。而在实施强夯处理后，土壤在密实情况上就会有所好转，并且空隙体积也会大大减小以及土壤饱和度也有了明显的提高。
2.2 挤密土桩法
挤密土桩法主要就是以下几个注意事项：
2.2.1 处理范围
在这种方法中基地面积一定要大于建筑物层面积。使用整片处理时，如果处理面积大于建筑物外墙基础部分外缘宽度，那么超出的每个边都要大于基层宽度的1/2
2.2.2 处理深度
地基处理深度一定要符合国家规定，无论是在工程建设要求、处理场域的土质情况还是成孔设备等都必须要和国家规定相符。
2.2.3 桩径
在设计桩径的时候就要注意到它的大小，无论桩径是过大还是过小，都会影响到处理效果，如果桩径过大，就会导致土壤紧密度不够，增加了成孔的要求；如果桩径过小，就要增加桩数，工作量也会大大增加。
2.2.4 桩距
桩距和挤密效果是有很大关联，要想土壤紧密度有所提高，需要在实施处理过程中有很精确地桩距。
3 结语
湿陷性土壤如果不能够正确的处理就会造成一些不必要的危害，现在的南水北调工程是很重要的水利工程，所以处理好湿陷性黄土的问题就是一个势在必得的任务了，根据上面所述，可以知道在湿陷性黄土处理方法中最好的2种方法就是强夯法和挤密土桩法。
摘 要：水利工程基础质量的好坏直接影响到工程主体的施工安全和后期运行，然而在水利工程施工过程中不可避免的要遇到一些含水量高、密度低、孔隙比大、强度低、压缩性高的软弱地基，因此为了保证水利工程基础质量需要对软弱地基进行处理。通过分析水利工程地基和基础处理技术的发展，以及其中存在的主要问题，阐述了水利工程主要的地基和基础处理技术，并进一步提出了水利工程的地基处理技术的选择建议，对于优化水利工程的地基和基础处理，保证工程整体质量和安全具有十分重要的意义。
关键词：水利工程；基础；地基处理
1 引言
水利工程对于地表、地下水的合理控制、调节，以及科学的开发利用发挥了重要作用。近些年来随着经济水平的发展和技术水平的提高，我国水利工程的兴建规模和数量呈现出逐年增大的趋势。然而在水利工程施工过程中不可避免的要遇到一些含水量高、密度低、孔隙比大、强度低、压缩性高的软弱地基，但是目前我国很多设计、施工单位对其重视程度不够，导致水利工程施工完成以后出现严重的质量问题，直接影响到工程主体的施工安全和后期运行，因此为了保证水利工程基础质量需要对软弱地基进行处理。
2 水利工程地基和基础处理技术的发展历程及存在问题
地基处理技术最早起源于欧洲，后来伴随着理论技术的发展，先后出现了砂石桩、土桩挤密法、振冲法、强夯法、高压喷射技术，随后出现了复合地基、加筋法、真空预压法等地基处理方法。我国水利工程的地基和基础处理技术的发展起步比较晚，但是经过多年来广大岩土工程人员的辛苦努力，取得了十足的进步，但是仍然存在一些问题。
2.1 地基、基础处理方案选择不合理
对于水利工程来说地基和基础的处理方法比较多，但是每一种处理方案都有其特用的适用范围。目前我国很多水利工程在施工过程中，经常会遇到淤泥、填土、湿陷性黄土、高压缩性土等软弱或不均匀地基，但是由于先期的工程地质勘察不到位，或是设计方案不合理，导致很多水利工程的地基、基础的处理效果不佳，不仅整个水利工程的施工质量，还可能造成极大的工期和资金浪费。
2.2 地基、基础处理的施工不规范
目前我国很多水利工程在进行地基和基础处理时，存在很多施工过程不规范现象，比如施工单位资质条件不符合要求，施工设备落后，在施工过程中施工单位为追求经济利润与工期进度，没有按照相关规范、标准施工，不能针对软土地基的实际情况进行施工，使得一些水利工程的软土地基处理效果差强人意，最终引发整个水利工程发生严重的质量或安全事故。
2.3 地基、基础处理的设计、施工监管不到位
目前我国许多管理、监督部门，缺乏责任心，对于水利工程地基和基础的设计、施工过程没有进行有效的监督和管理，对于设计单位的设计方案没有进行严格审查，对施工单位的操作施工过程没有做好监督管理，使得工程中的一些施工质量和安全隐患没有被及时发现。
3 水利工程的地基和基础处理技术
当水利工程修建在淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土、软土、湿陷性黄土、膨胀土、红黏土、冻土或其他高压缩性土层构成的地基上时，需要做好地基和基础的加固处理，以改善地基土的剪切特性、压缩特性、透水性、湿陷性、膨胀性和动力特性等。目前水利工程中常用的地基和基础处理方法主要包括换填法、强夯法、挤密桩法、振冲法、深层搅拌法、高压旋喷注浆法等。
3.1 换填垫层法
当水利工程基础下部持力层为软土或湿陷性土层时，常采用换填法来进行地基处理，即将基础下部的软土、湿陷性黄土、杂填土或膨胀土等的一部分或全部挖掉，然后换填密度或水稳性好的灰土、砂石、矿渣等材料，然后分层夯实或碾压使其密实，以提高地基持力层的承载力，减少地基变形量。
3.2 强夯法
强夯法是利用夯锤自由落下的巨大冲击能、冲击波对地基土进行反复夯击，以提高地基的承载力、稳定性，降低压缩性，消除湿陷性和震动液化性。一般来说强夯法的夯击能比较大，因此处理的地基深度也较大，对于湿陷性黄土、粉土、砂土、饱和软黏土等非常有效。
3.3 挤密桩法
挤密桩的型式有很多中，对于水利工程来说，目前比较常用的挤密桩法主要包括砂桩挤密加固、土或灰土桩挤密加固、爆破挤密桩等。
（1）砂桩挤密加固
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砂桩挤密加固法对于密松散杂填土、砂性较大的黏性土、松散砂土特别适用，该方法能有效提高地基的密实程度和承载能力，加速土体排水，并消除砂土地基的震动液化。但对于黏性大的饱和软土地基、软弱的高湿黄土地基，挤密效果不显著。
（2）土或灰土桩挤密加固
土或灰土桩挤密加固地基属于人工复合地基，其地基处理深度也比较大，该方法在提高地基承载能力的同时，减少地基变形，特别适用于湿陷性黄土。
（3）爆破挤密桩
爆破挤密桩是利用爆破法来挤密土层，该方法简单实用，但是对环境污染比较大。
3.4 振冲法
振冲法是利用振动和水冲对土体进行加固，通过石块、砂砾组成的主体，与地基土形成复合地基，来共同承受水利工程上部结构荷载。振冲法特别适用于砂土地基，但是近年来随着技术水平的提高，对于一些粘性土地基中也开始应用。
3.5 深层搅拌法
深层搅拌法是通过深层搅拌机，将地基中软粘土和水泥浆等固化剂强制搅拌在一起，从而提高软粘土的整体性、水温性和强度。该处理方法适用于一些含水量高、孔隙比大、抗剪强度低、压缩系数高、渗透系数低、沉降稳定时间长的沉积土层。
3.6 高压喷射注浆法
高压喷射注浆法是在钻机钻孔中，将带有特殊喷嘴的注浆管下放到需要加固的软弱土层深度后，以20mpa以上的高压喷射流，切割、破坏土体，并将土体与浆液均匀搅拌在一起，形成一种强度较高，并具有截水帷幕作用的水泥土体。这种处理方法适用于砂类土、标准贯入度n<10的粘性土、淤泥或不含、稍含砾石的填土地基。
4 水利工程地基和基础处理方案的选择
水利工程的工程规模比较大，上部结构荷载也比较大，结合多年工作经验，笔者认为对其进行地基和基础处理时要最大限度地利用地基土的潜在能力，尽量采用天然地基，或简易的处理措施。同时地基处理方法的选择，还应考虑上部结构的特点，对需要进行大面积填方的工程，应在建筑物施工前完成填方工作，使地基得到预压。在建筑物施工后进行填方，会使建筑物产生不均匀和较大的附加沉降。建筑物的上部结构和地基是共同工作而又相互影响的，因此当地基不能满足设计要求时，不要只限于考虑地基加固，有的可以通过加强上部结构的措施而得到解决，或者两者兼施。
5 结束语
总体来说在一些比较复杂的地区，水利工程的地基和基础处理至关重要，选择一个有效的处理方式，不仅能够保证水利工程施工的顺利进行，还能保证整个水利工程能够长期安全、可靠的运行。
【摘 要】随着我国城市基础设施建设的迅速发展工程规模越来越大，分析了桥梁基础施工技术以及质量控制措施，为今后类似工程提供设计、施工、监理等工程技术指标参考依据。
【关键词】市政工程；桥梁；扩大基础；施工；技术；措施
扩大基础或明挖基础属于直接基础，是将基础底板设在直接承载地基上，来自上部结构的荷载通过基础底板直接传递给承载地基、扩大基础的施工方法通常是采用明挖的力式进行、在开挖基坑前，应做好复核基坑中心线、方向和高程，并应按地质水文资料，结合现场情况，决定开挖坡度、支护力案以及地面的防水、排水措施、如果地基土质较为坚实，开挖后能保持坑壁稳定，采取放坡开挖、实际工程由于土质关系、开挖深度、放坡受到用地或施工条件限制等因素影响，需采取各种护壁措施，诸如挡板支撑、钢木结合支撑、混凝土护壁等等、在开挖过程中有渗水时，则需要在基坑四周挖边沟或集水井以利排除积水、在水中开挖基坑时，通常需预先修筑临时性的挡水结构物。因此，对桥梁的扩大基础施工技术进行方案优化意义重大。
1. 桥梁扩大基础施工技术控制措施
扩大基础的种类有浆砌片石、浆砌块石、片石混凝土、钢筋混凝土等几种，基础施工的用料通常应在挖基完成前准备好。
1.1 浆砌块石基础施工的主要控制点。
1.1.1 控制点如下。
（1）砌块在使用前必须浇水湿润，将表面的泥土、水锈清洗干净。（2）确保在无水状态下砌筑施工。（3）禁止带水作业及用混凝土将水赶出模板外的灌注方法。（4）基础边缘部分应严密隔水。水下部分圬工应将水泥砂浆或混凝土终凝后才允许浸水。
1.1.2 浆砌块石基础应分层进行砌筑，砌第一层砌块时，对于基底为岩层或混凝土基础，应首先将基底表面清洗、湿润，再坐浆砌筑。各层应先砌筑外圈定位行列，然后砌筑里层，外圈砌石与里层砌块应相互交错、连成一体。各层砌块应安放稳固，且砌块间应砂浆饱满，黏结牢固，不得直接贴靠或脱空。片石砌体宜以2～3层砌块组成一工作层，每层的水平缝应大致找平，各层竖缝应相互错开，不得贯通。应选择形状方正尺寸较大，长短相同的片石作为外圈定位行列和转角石，且应与里层砌块咬接，砌缝宽度一般不应大于4cm。较大的砌块应放在下层，对于石块的尖锐突出部分应敲除。竖缝较宽时，在砂浆中塞以小石块填实。块石砌体砌筑时每层石料高度应大致相同，外圈定位行列和镶面石块，应丁顺相间或二顺一丁排列，砌缝宽度不大于3cm，上下层竖缝错开距离不小于8cm。
1.2 片石混凝土基础施工。
对于片石混凝土基础施工，当基底为非黏性土或干土时，应将其夯实、润湿；基面为岩石时，应加以润湿，铺一层厚20～30mm的水泥砂浆，然后于水泥砂浆凝结前浇筑第一层混凝土。对于基底为岩层或混凝土基础，应先将基底表面清洗、湿润，再坐浆砌筑；对于基底为土质，可直接坐浆砌筑。混凝土中填放片石时应符合以下规定：
（1）应选用未被锻炼的且无裂纹、夹层的、高度小于15cm、具有抗冻性能的石块。
（2）石块的抗压强度应不小于25mpa及混凝土强度等级。（3）埋放石块的数量不宜超过混凝土结构体积的25%；当设计为片石混凝土砌体时，石块可增加为50%～60%。（4）石块应清洗干净，应在捣实的混凝土中埋人一半以上；石块应分布均匀，净距不小于locm，距结构侧面和顶面净距不小于15cra；对于片石混凝土，石块净距可以不小于4～6em，石块不得挨靠钢筋或预埋体。
1.3 钢筋混凝土基础施工。
（1）钢筋混凝土基础应在对基底及基坑验收
完成后尽快进行钢筋的放置和绑扎；在底部放置混凝土垫块，保证钢筋的混凝土净保护层厚度，同时安放墩柱或台身钢筋的预埋部分，保证其定位准确；对钢筋根数、直径、间距、位置等进行验收，满足设计文件和技术规范要求时，即可浇筑混凝土。进行混凝土的浇筑时，对于已拌制好的混凝土，运输至现场后，若高差不大，可直接倒人基坑内；若倾斜高度过大，为防止发生离析，应设置串筒或滑槽，槽内焊上减速钢梳，保证混凝土整体均匀运人基坑，用插人式振捣密实。
（2）混凝土的浇筑应分层进行，但应连续施工，在下层混凝土开始凝结之前，应将上层混凝土灌注捣实完毕。基础筑完凝结后，应覆盖草袋、麻袋、稻草或砂子，并经洒水养生。养生时间一般普通硅酸盐水泥混凝土为7昼夜以上，矿渣水泥、火山灰质水泥或掺用塑化剂的混凝土应为14昼夜以上。 （3）水下灌注混凝土一般在排水困难时才采用。基础圬工的水下灌注分为水下封底和水下直接灌注基础两种。前者封底后仍要排水再砌筑基础，封底只是起封闭渗水的作用，其混凝土只作为地基而不作为基础本身，适用于板桩围堰开挖的基坑。现代桥梁基础水下灌注混凝土广泛采用垂直移动导管法，其具体施工方法将在本章第二节“桩基础施工”中介绍，值得注意的是：当封底面积较大时，宜按先低处后高处、先周围后中部的次序用多根导管同时或逐根灌注，并保持大致相同的标高进行，以保证混凝土充满基底全部范围。同时，根据封底面积、障碍物情况、导管作用半径等因素确定导管的根数及在平面上的布置。导管的有效作用半径则因混凝土的坍落度大小和导管下口超压力大小而异。水下混凝土的流动半径要综合考虑到对混凝土质量的要求、水头的大小、浇筑面积的大小、基底有无障碍物以及混凝土拌机合机的生产能力等因素来决定。通常，流动半径在3～4m范围内是能够保证封底混凝土的表面不会有较大的高差，并具有可靠的防水性的。对于大体积的封底混凝土，可分层分段逐次灌注。对于强度要求不高的围堰封底水下混凝土，也可以一次由一端逐渐灌注到另一端。在正常情况下，所灌注的水下混凝土仅其表面与水接触，其他部分的灌注状态与空气中灌注无异，从而保证了水下混凝土的质量。至于与水接触的表层混凝土，可在排干水而外露时予以凿除。
2. 扩大基础施工质量检验
2.1 地基检验应符合下列要求。
基坑内地基承载力必须满足设计要求。基坑开挖完成后，应会同设计、勘探单位实地验槽，确认地基承载力满足设计要求。地基处理应符合专项处理方案要求，处理后的地基必须满足设计要求。基坑回填时，对于当年筑路和管线上填方的压实度标准应符合规范的要求。在正常情况下，所灌注的水下混凝土仅其表面与水接触，其他部分的灌注状态与空气中灌注无异，从而保证了水下混凝土的质量。至于与水接触的表层混凝土，可在排干水而外露时予以凿除。
2.2 基坑回填应符合下列要求。
除当年筑路和管线上回填土方以外，填方轻型击实压实度不应小于85%。填料应符合设计要求，不得含有影响填筑质量的杂物。基坑填筑应分层回填、分层夯实。现浇混凝土基础质量检验应符合规范要求。
3. 结语
为确保工程质量满足设计必须加强市政道路与桥梁工程的管理，必须加强基础工作、加强质量控制和检验严把质量关，多学习和借鉴国内外已经成型的施工经验，定会使我国的桥梁设计水平与施工技术管理水平取得巨大的进步。
【摘 要】通过对矿区现状分析，说明建立矿区工程基础坐标系统的必要性，以及优势。理论上探讨建立工程基础坐标系统的可行性，利用现代测绘技术完全可实现理论方案。
【关键词】工程基础坐标系统；似大地水准面；水准测量
工程基础坐标系统是矿业生产的一项重要基础建设，建立矿区工程基础坐标系统，是开发矿藏资源不可缺少的重要一环。基础坐标系统质量的好坏，将会直接影响矿区建设速度、效率、安全和工程质量，其具体表现在以下两个方面：
（1）工程基础坐标系统是测绘地形图、地籍图的基础。在基础坐标系统的控制下，应用现代测绘仪器可以便捷地测定特征点的三维坐标（平面坐标和高程坐标）。测绘的地形图、地籍图能相互拼接并保持精度均匀，不致发生重测、漏测的现象。
（2）工程基础坐标系统是矿区各种工程测量的基础。在矿区建设和生产的各个阶段，都要进行各种工程测量。如建筑物的放样，大型设备安装，井上下联系测量，贯通测量，井塔变形监测，采空区的地表移动观测，铁路地基变形监测，钻孔定位，等等。建立基础坐标系统，既可以保证各种工程测量的成果精度，又使测量工作的组织简单易行。
下面以济宁二号煤矿为例，进一步探讨建立矿区工程基础坐标系统的方法。济宁二号煤矿位于山东省济宁市任城区兖新铁路以南，东西宽10km，南北长6~11km，面积约为90 。本矿区属于平原地形，井田内部地形平坦，地势北高南低。地面标高在 左右，地势坡度约为0.4‰，是一个由东北向西南逐渐降低的滨湖冲积平原。
矿区的平面四等控制网是以6个国家三等控制点（北京54系统）作为起算点，该网原为附和网，但由于起始数据仍采用三等三角点的坐标，精度较低。为满足生产需要，又建立一套利用导线测量测得的自由网点（在西安80基础上改造形成新北京54坐标系统）。因此，济宁二号煤矿控制网目前有自由网和附和网两套坐标，正常使用的是自由网。济宁二号煤矿属于新建矿井，涉及到多种坐标系统。由于过去矿区平面系统是采用导线测量的方法来建立的，精度较低，而且其坐标系统是依靠所测的导线点来维持的，由于地下开采以及周边农村村民等的人为破坏，原传递坐标系统的控制点，多数已经丢失或移动，已不能对原有的坐标系统进行维持，不能保证矿井安全生产和建设的要求。重新建立浪费人力、物力、财力。一旦发生突发事件用过去常规方法建立的坐标系统将无法应付。因此建立矿区基础坐标系统，以满足日常工作要求，特别是满足处理偶然事件或突发事件的要求，提高矿区控制网的安全性与可靠性是必要的。
1 常规方案存在的问题
建立井田控制的基本原则是：坐标系统统一、精度一致、密度均匀。应用常规方法建网，设计、施测等工作均按此原则进行，整网成果在短时间内也能达到这一原则要求。但是随着时间的推移，由于采矿或其它人为因素的影响，控制网中的部分控制点受到不同程度的破坏，从而破坏了坐标系统的一致性与延续性，维持坐标系统的控制网也就失去了意义，这是常规方法致命的弱点。
如果要补充建网，就会出现有两套坐标系统的情形；如果要重新建网，不但有多套坐标系统的问题，而且还存在需要经常重复建网的问题。否则，一旦发生突发事件，用常规方法或gps定位方法均不便进行快速定位而难以应付。
济宁二号煤矿的近井网已经遭受破坏，井田范围控制网的部分控制点也已受到损毁，问题已经出现。为了工程建设和生产需要，为了避免常规建网方案存在的缺陷，必须采用新的技术、新的思路、新的方案。新的方案的基本思路是：通过建立基础坐标系统，利用新的测量手段来保证整个矿区各项工程建设和生产需要。
2 新方法的利用
1、平面坐标系统是依靠少量的控制点（设计的主点）来维持的，且主点位于工业广场和生活小区中，不易受到破坏且易于维护，即使部分控制点受到人为的破坏，利用gps测量也比较容易恢复；另外，利用主点建立工程基础坐标系统，可以对矿区范围内任意点进行快速定位。主点网是矿区平面基础坐标系统的主要组成部分，是实地基础坐标系统的具体体现，起保持基础坐标系统的作用。利用主点网可以对副点网的变形情况进行定期监测，保证矿井建设的顺利进行与安全生产；当副点网遭受破坏时，可以由主点网恢复，避免了从国家控制网上引测，因而
可节省大量的人力、物力和财力。主点网保持平面坐标系统基准（坐标、方位和距离基准）并提供常规高程测量起算点。
2、建立高程坐标系统的必要性。
根据方案设计，在建立矿区高程坐标系统、形成矿区的似大地水准面模型工作中，按照规范要求，每个gps水准点的控制范围约为1~2 时，测区内可以满足至少四等水准测量的要求。因此，在测区范围内布设约50个gps水准联测点，水准测量按三等水准测量要求施测。起始高程点采用工业广场和小区内的3个二等水准点。50个gps水准联测点较为均匀地分布于整个矿区，平均距离1.5公里左右。其中，有6个国家三等控制点也作为gps水准联测点，目的是为了确定与矿区原有坐标之间的转换参数。
3、应用gps技术建立工程基础坐标系统的主要工作内容
（1）应用gps技术建立济宁二号煤矿工程基础平面坐标系统：2000国家大地坐标系统；
（2）将济宁二号煤矿的原有控制点进行坐标系统换算；
（3）应用gps技术建立济宁二号煤矿工程基础高程系统，确定似大地水准面的曲面模型。
4、济宁二号煤矿工程基础坐标系统的技术方案
（1）布设gps主点网（8个主点）和副点网（2个副点），布设gps高程网（由48个水准联测点组成）；
（2）gps外业观测；
（3）gps内业数据处理；
（4）精密水准测量；
（5）精密水准测量内业数据处理；
（6）建立测区似大地水准面曲面模型；
（7）计算济宁二号煤矿原有平面坐标系统与新的平面坐标系统的转换参数；（8）原有控制点资料的坐标系统换算；
（9）济宁二号煤矿工程基础坐标系统的技术总结。
3 建立工程基础坐标系统的优越性表现在如下几个方面
1、多用途
应用gps技术建立起来的工程基础坐标系统，提供平面测量基准，坐标、方位和距离；以wgs-84地球椭球为基准，提供矿区似大地水准面。它们是矿区地形测量、地籍测量图根控制的基础，是采区地表沉降观测、铁路地基沉降监测、井塔沉降变形监测的基础，是各种工程测量的基础，是钻孔精确定位的基础。能满足矿区安全生产对测绘的要求。
2、易保护
应用gps技术建立的工程基础坐标系统，由一组gps点保持。这些gps点只需要开阔的天空，不需要相互通视；可以建立在长期固定的建筑物、构筑物上或者在它们的附近，便于长期保护不受破坏。基础高程系统，既由一组gps点保持，又通过wgs-84地球椭球面保持；因此，即使一组gps全部遭受破坏，基础高程系统也不会被破坏。
3、施测灵活
保持工程基础坐标系统的gps点，由6~8个主点和2~3个副点组成。主点作为永久性控制点保持平面坐标系统（坐标、方位和距离基准）、高程坐标系统，提供常规高程测量起算点；副点（经常性使用控制点）提供常规平面测量的后视方向和起算基准。副点建立在标志性建筑物上，相互通视，便于常规观测；副点一旦遭受破坏，可以由主点恢复。建立起工程基础坐标系统后，既可以用gps技术进行各种测量工作，又可以为常规测量工作提供基础数据。
