28州教奎屯市科技计划项目可行性研究报告提纲邓绍云修订版.docx
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28州教奎屯市科技计划项目可行性研究报告提纲邓绍云修订版
邓绍云2016年申报项目(高效建筑放样模拟教学工具研制)
可行性研究报告提纲
一、项目摘要
工程测设放样是《工程测量》课程的主要教学内容,而建筑放样又是工程测设放样的基础与常见工作项目,如何高效省时省地省力省费用做好高职工程测量实习实训教学是广大高职土建教师应该探索的课题。
通过设计研制一种小型占用空间很小,方便携带与搬运及架设,又非常容易方便实现且克服目前使用很多大型测设仪器与设备,在野外架设测设放样,需消耗大量的时间,且往往两节课的时间无法完成一项测设放样教学任务,这一耗时耗钱效率低下教学缺陷的简便高效建筑放样工具,对于高职教育来说是十分必要性和迫切性。
故对于简便高效建筑放样模拟教学工具设备和仪器的开发研制与应用具有很强的创新性和开拓性,应该予以大力地支持和帮撑。
二、项目的意义和立项的必要性(含技术突破对行业技术进步的重要意义和作用等),国内外或区内外现状和技术发展趋势,市场需求分析;
1、项目的意义和立项的必要性:
基础建设关系到整个国民经济的发展,而土建项目的建设又是基础建设的基础与关键。
工程测量在土建项目的建设过程中扮演着关键角色,从土建项目的开始到结束,工程测量始终贯彻其中,且对工程项目的建设质量担负着主导作用。
土建基础建设的主要实物表达为建筑物,故建筑物的设计与施工及管理是土建基础建设项目的主要内容。
从而建筑物的测设放样又是工程测量的核心内容。
高职教育区别于本科教育在于高职教育培养的是更具有一技之长,长于工匠的专业技能型人才,所以注重的是动手能力的培训,和技能的培养。
这就要求高职教育将比本科教育在学生实习实训方面投入更多的时间与精力。
工程测量是所有的土木工程建设中最为关键和基本的工作之一,故《工程测量》课程是土木建筑类最基本的专业基础课程之一,对于高职土木建筑类专业的学生培养占据非常重要的地位。
故对于高职《工程测量》课程的教学在土木建筑类高职学生的人才培养计划中占据很大的比例,其理论教学和实践教学的方法、方式和课时都应花大力气,优先考虑。
高职工程测量教育中学生的实习实训教学需要占用大量的课时和仪器设备及工具,耗时耗费甚至占用空间(包括野外实习实训操作地域与教室或实验室空间),但往往因为教学课时安排的局限性以及教学日课时的限制,很多实习实践无法在一次课完成,从而势必导致下次教学的开始必又重复做准备,浪费很多时间,大大降低实习实训教学效果。
如何克服这一现象,改善高职工程测量实习实训教学方法,在有限的空间条件和有限的经济条件以及仪器设备和工具的局限条件下,同时为了节省耗费的准备时间,在一次课的教学过程中完成教学任务,提高教学效率与效果。
又因为建筑物的测设与放样是工程测量中测设放样的教学重点和关键,而传统的建筑物的测设与放样的实习实训教学一般耗时一个多月,然而效果并不显著,且很多时候很难以找到工程建设项目用于建筑物测设与放样实习实训,从而大大限制工程测量中建筑物测设放样实习实训教学的实施。
此外,建筑物测设放样实习实训教学传统的灌入式的教学方法、方式必须加以改进,改革,革新,课时数应该适度的增长,但实训实习的时间应该相对减少,不能将过多的时间浪费于实习实训场地的找寻和仪器设备设备的搬运及上次工作的重找等事项上。
应该创新找寻到教学场地的无限制性,场地占用的微小性,全天候性,仪器设备工具的便携性和廉价性及简单性。
项目教学的可实行性及能一次完成性,从而让工程测量建筑物测设放样实习实训教学的效果大大提高,教学效率得到空前的提升。
为此,广大高职工程测量教学工作者有必要设计研制出简便有效的工程测设放样教学工具,特别是建筑物测设放样模拟教学工具来加强教学力度,增进教学效果,提升教学质量。
对高职教育,人才的培养有重要意义。
简便高效的工程测量建筑物测设放样教学工具的开发研制具有很强的创新性和开拓性,应该予以大力地支持和帮撑。
故该项目十分有立项的必要性和迫切性。
2、国内外或区内外现状和技术发展趋势,市场需求分析
目前,国内外与自治区内对于工程测量的课程教学都用的是现成的工程测量仪器,在教学模拟仪器设备方面的研究是一片空白。
通过文献的查找和查新,至今没有发现哪位学者在该方面做出成果。
当然可能是研究疏忽的缘故,在未来的一定时期内,当相关问题得到重视之后,会取得相应的成果。
本项目的科研成果具有一定的创新程度和创新价值;具有一定的学术价值,能丰富工程测量的科研成果,同时更能丰富工程测量教学研究成果,辅助对工程测量学生的理论知识的传授和实践实习实训能力和水平的提高和提高教学效果,提升人才培养的质量,从而间接地促进工程建设的质量和效益,促进区域经济的繁荣和社会和谐,增进区域甚至是国家的安定和长治久安。
研究探索开发出的简单、有效、经济合理,方便操作实现的工程测量测设放样的教学方法,可以在高职工程测量教学,特别是学生实习实训教学中大力推广,从而降低教学成本,提高教学效率,提升教学效益。
研究探究研制开发出的高效的建筑物测设放样的模拟教学工具,可以进行市场推广销售,甚至可以进行产业化生产作为教学工具推广销售,可以产生一定的经济价值。
三、项目的基础条件:
与项目相关的前期工作情况,现有技术基础和工作基础,包括前期所取得的成果或技术(工艺)情况,国内在该技术领域的专利情况,研究开发队伍和产学研结合等情况。
1.必要的支撑条件:
所在学校有耗资上千万的实验设备和仪器有各种先进测量仪器设备三十多套,有各种型号的全站仪、GPS、电子经纬仪、电子水准仪、光学经纬仪、光学水准仪,AUTOCAD绘图软件与扫图仪、有画图板桌一百多张、此外画图板二十多套等等。
学校领导对科研很支持,学院有相关的科研支持政策,有相应的配套资金支持,同时有相应的奖励等等支持条件。
2.负责人已完成的研究项目:
1)伊犁师范学院重点科研项目ZD08017:
奎屯市水资源利用现状与节水技术指标研究。
2)中央级公益事业科研院所开放基金NO:
201101:
塔里木河粘性泥沙物化特性及其运动规律的研究。
3)新疆自治区精品课程建设项目NO:
201311:
高职精品课程《工程测量》建设。
4)新疆应用职业技术学院教改课题NO:
JG2012016:
高职高专建筑工程技术专业《工程测量》课程教学与实习实训方法改革研究。
5)新疆应用职业技术学院课程建设项目NO:
XYJZ2014JK03:
院级精品课程《建筑工程测量》建设项目。
6)新疆应用职业技术学院重点课题NO:
XYZY2014KZD001:
带缓和曲线的圆曲线简便高效测设方法的探究。
3.国内在该技术领域的专利情况
由于国内外与自治区内人们习惯于工程测量的课程教学都用的是现成的工程测量仪器,从而在教学模拟仪器设备方面的研究是一片空白,目前国内在该技术领域的专利没有查找到。
4.负责人已发表的相关论文:
1)邓绍云.新疆应用职业技术学院建筑工程系专业建设研究[J].科技信息,2016-04-25.
2)邓绍云.高职工程测量课程教学改革研究[J].新疆职业教育研究,2013-06-15.
3)邓绍云.建筑工程勘测过程中关健问题探讨[J].山西建筑,2014-11-10.
4)邓绍云.基于工程项目任务的《建筑工程测量》课程教学改革研究[J].黑龙江科技信息,2014-07-05.
5)邓绍云.测量技巧在建筑工程施工中的巧妙应用[J].山西建筑,2014-07-01.
6)邓绍云.平面带缓和曲线的圆曲线高效测设方法的探究[J].安徽建筑,2015-10-20.
7)邓绍云.房屋装修步骤及测量内容探讨[J].江苏科技信息,2015-03-10.
5.负责人科研成果的社会评价:
主持并完成各级科研项目四项,其中新疆自治区高校规划科研项目完成并评为优秀。
至今公开发表中外科研论文88篇,其中EI检索论文6篇,中文核心期刊达40篇。
有一定的科研能力和科研水准。
6.完成本项目的研究能力和时间保证:
本项目负责人经过较高学历教育和科研训练,具有一定的科研水平和科研能力,有过长期的科研经历和丰富的较强科研素质。
科研课题组成员均从事过测量教学和科研工作,课题组成员中有土木教研室主任、实习实训中心主任、实验员、和计算机科学与应用专业技术人员。
时间有两年,而且在申报该项目之前,做了大量的前期准备工作,负责人和科研绝大多数成员都有过从事工程测量的教学经历多年。
该项目的科研时间两年,时间足够。
7.资料设备:
学校相关工程测量的仪器有较为先进的全站仪、经纬仪和水准仪众多,还有其他仪器设备与工具。
相关科研教学资料上万册。
7.科研手段:
理论分析、实践演练、逻辑推理、程序编制、归纳总结。
四、项目总体目标,实施年限,具体的考核指标(含主要技术经济指标)及年度计划安排。
1、项目总体目标为探究研究出一套简单有效的工程测量测设特别是建筑物测设放样模拟教学工具。
2、项目实施年限为三年。
3、项目具体的考核指标:
高效的建筑物测设放样的模拟教学工具的发明专利或实用新型专利。
4、年度计划安排
1)2017年
(1)2017.01.01——2017.06.31:
资料查找,分析、归纳、总结,研究综述的撰写。
(2)2017.07.01——2017.12.31:
7种实验方案的试验实施(图纸上演示),并分析比较。
2)2018年
(1)2018.01.01——2018.06.31:
绘制工程测量测设放样实习实训教学方法的改进与更新,建筑物测设放样模拟教学工具结构的设计与图纸的绘制,解释其性能与特征,说明其使用方法和方式。
(2)2018.07.01——2018.12.31:
,并送机械制作小作坊具体制做与调试试用。
3)2019年
(1)2019.01.01——2019.06.31:
申报相关实用新型专利或发明专利。
(2)2019.07.01——2019.12.31:
撰写结题报告,准备结题。
五、项目的主要研究内容,课题设置方案,承担单位选择方式。
1.本项目研究的研究目标为:
探究研究出一套简单有效的工程测量测设特别是建筑物测设放样模拟教学工具。
2.课题设置方案:
查询资料→分析已有的教学工具仪器→比较各种学工具仪器的优缺点→实验分析工程测量测设放样的特性和特征→研制开发出简单、有效的工程测量测设放样的教学工具,特别是建筑物测设放样模拟教学工具。
3.承担单位选择方式:
承担单位新疆应用职业技术学院对本项目非常热心,对本项目的研究内容能用到建筑工程系高职学生的教学培养以及技能传授的实践过程中,可谓是研有实用,结合本单位所急开展相应的科学研究,故大力支持,对课程所设置的方案进行了分析,认为可行,给予高度赞同选择采用此研究方案,并支持项目负责人和课题组成员放开手脚开展科研工作,协助单位乌苏中等职业技术学校也将在模型的制作上给予全方位的配合。
六、项目的主要技术特点和创新点,关键技术内容,项目实施的技术、工艺路线,可能取得的专利情况。
1、项目的主要技术特点和创新点:
探寻不同常规高职工程测量测设放样实习实训教学,借助一种模拟工具,让高职工程测量测设放样教学变得高效、省时、省力、花费少、形象有具体、便携搬运、占地面积极少、一堂课可以实现几次,能让在两个课时内将一个项目的教学内容进行完成。
它方法具有开拓性,它的实现具有价值性,它的设备装置具有创新发明性。
本项目的主要技术特点和创新点在于小巧玲珑,便携安装使用简单方便,不占用多大的空间,能在室内和室外开展工程测量测设放样模拟教学,重复性非常好,每次重复非常短暂,不好过多时间,能大大节约教学时间,提高工程测量测设放样模拟教学效率,提升教学质量和教学效益。
2、关键技术内容:
通过该设备装置,能让拟测设放样的建筑物在二维平面中实现平移和旋转,轻松实现直角测量坐标系和极测量坐标之间的转换。
3、项目实施的技术、工艺路线
实施方案:
研制开发工程测量测设放样教学工具,特别是建筑物测设放样模拟教学工具,其依据以下:
1)直角坐标放样法;2)极坐标放样法;3)曲线坐标放样法。
4)综合直角坐标放样法与极坐标放样法;5)综合极坐标放样法与曲线坐标放样法;6)综合直角坐标放样法与曲线坐标放样法;7)综合直角坐标放样法和极坐标放样法与曲线坐标放样法,共7种方法,7个实施方案,通过演示比较,找寻最为简便容易操作和实现的方案。
最后选择出最优的方案同时考虑最为方便实施的方案来研制开发。
4、可能取得的专利情况
申报专利一项,所设计研制的工具设备仪器装置可以申报实用新型专利。
七、项目的关联行动:
相关的基本建设、技术改造、技术引进、国际合作等落实情况,项目的组织管理措施,其它必要的支撑和配套条件(如基地、示范点、技术或工程依托等)落实情况。
新疆应用职业技术学院有占地面积较大,有较为健全设备的测量实验室和实习实训室与众多实习实训基地。
八、项目总投资预算,资金筹措及来源渠道。
本项目的总投资预算为10万元,其中:
1)人员费:
2.0万元;2)设备费:
4.0万元(其中购置费2.0万元、试制费2.0万元);3)相关业务费:
4.0万元(其中材料费1.0万元、燃料及动力费1.0万元、测试及化验费1.0万元、会议旅差费1.0万元。
);4)管理费0.5万元;5)其它费用1.5万元。
九、项目预期的经济、社会、环境效益分析,与国内外同类产品或技术的竞争力分析,技术应用和产业化前景分析。
本项目的科研成果具有一定的创新程度和创新价值;具有一定的学术价值,能丰富工程测量的科研成果,同时更能丰富工程测量教学研究成果,辅助对工程测量学生的理论知识的传授和实践实习实训能力和水平的提高和提高教学效果,提升人才培养的质量,从而间接地促进工程建设的质量和效益,促进区域经济的繁荣和社会和谐,增进区域甚至是国家的安定和长治久安。
与国内外同类产品或技术的竞争力分析方面,由于该技术的开拓性和填补同行的疏忽性,在高职土建类学生的培养教学和实习实训实践教学方面将有很大的作为,有很大的表演舞台,具有较好的竞争力,能有一定的职业教育市场。
研究探索开发出的简单、有效、经济合理,方便操作实现的工程测量测设放样的教学方法,可以在高职工程测量教学,特别是学生实习实训教学中大力推广,从而降低教学成本,提高教学效率,提升教学效益。
研究探究研制开发出的高效的建筑物测设放样的模拟教学工具,可以进行市场推广销售,甚至可以进行产业化生产作为教学工具推广销售,可以产生一定的经济价值。
十、项目的风险分析,含技术、市场的风险分析等。
由于本项目负责人设计研制出工程测量其它一些仪器设备装置,有一定的经验和知识理论基础,同时因为有学校的大力支持帮助,有学院建筑工程系力学实验室的大力配合,故成功的几率很大,风险较小,技术能够实现,也将有一定的市场,风险可以在能承受的范围中。
十一、其它需要说明的事项
课题组成员有着相关的知识和专业技能人士,发表相关论文数十篇,拥有相关专利数项。
12、有关附件:
1.企业营业执照和税务登记证复印件:
新疆应用职业技术学院是自治区教育厅所属全额拨款事业单位。
图:
新疆应用职业技术学院机构代码证扫描件
2.前期技术研究与技术引进的证明材料(如成果鉴定证书、专利证书等)
项目负责人邓绍云及研究组成员拥有相关研究专利数项,专利扫描件见如下图所示:
图1邓绍云拥有的四个专利证书扫描件
3.落实的关联行动的证明材料
图2.关联行动证明材料图
4.中试或产业化项目所需相关产品生产的许可证明文件
无
5.与项目相关的其它证明材料或文件等。
课题组负责人邓绍云主持负责自治区级精品课程《工程测量》建设项目的建设工作。
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