防震減災(zāi)的方針范文

時間:2023-10-27 17:30:38

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防震減災(zāi)的方針

篇1

關(guān)鍵詞:群測群防;專群結(jié)合;地震預(yù)測

前言

1966年邢臺7.2級地震后,在總理的號召下,建立了群測群防、專群結(jié)合制度,防震減災(zāi)工作取得了巨大成績,成功預(yù)測預(yù)報了1975年海城7.3級地震和1976年四川松潘平武7.2級大地震等。同時,出現(xiàn)了許多短期臨震預(yù)報的新技術(shù)和新理論。海城地震是群測群防、專群結(jié)合和領(lǐng)導(dǎo)果斷決策的成功典范,在世界地震預(yù)測預(yù)報史上寫下了光輝的一筆。自上世紀80年代地震群測群防幾乎退出了地震監(jiān)測的舞臺,地震預(yù)測從群眾路線逐漸轉(zhuǎn)向精英路線。汶川地震發(fā)生之后,我國修訂了《中華人民共和國防震減災(zāi)法》,該法律修訂之后,使得群測群防工作再一次的得到了肯定,將群策群防政策成功納入了國家地震監(jiān)測和預(yù)防體系中。但2010年4月14日的青海玉樹大地震表明我國對地震的科學的預(yù)測工作仍然存在著嚴重的隱患和不足。因此,我們必須重視如何在防震減災(zāi)工作中更有效得發(fā)揮群策群防的作用。目前,地球處于地震多發(fā)期,在全國乃至世界范圍內(nèi)地震頻發(fā),2012年6月18日03時05分,天津市寶坻區(qū)、河北省唐山市玉田縣交界發(fā)生4.0級地震,震源深度9公里。在目前地震頻發(fā)的情況下,研究如何更好地做好群策群防工作是很有必要的。

1.地震群測群防工作的發(fā)展和現(xiàn)狀

地震群測群防是群眾性的地震前兆測報和地震災(zāi)難防御,主要是放手發(fā)動群眾走“專群結(jié)合”的路線,曾是我國防震減災(zāi)工作的一大特色,在地震短臨預(yù)報和普及防震減災(zāi)知識方面,發(fā)揮了重要作用。但是,在上世紀80年代隨著我國經(jīng)濟體制的改革,群測群防工作的實施出現(xiàn)了很多問題。

1966年邢臺地震后,在總理倡導(dǎo)和主持下,我國制定了“預(yù)防為主、專群結(jié)合、土洋結(jié)合”的具有中國特色的地震工作方針。強調(diào),要群策群力,不僅要有專業(yè)隊伍,還要有地方隊伍和環(huán)繞在專業(yè)隊伍周圍的業(yè)余群眾隊伍。1975年海城地震的成功預(yù)報,顯示了群測群防工作的積極作用。

1976年唐山地震后我國進一步加強了對群測群防工作的運用和管理,使得群策網(wǎng)店得到了快速發(fā)展。到1979為止,我國共有地、縣地震辦公室1344個,群眾測報點幾萬個,業(yè)余測報人員幾十萬人,這些地震機構(gòu)和測報點在監(jiān)視震情、宣傳地震知識、防震抗震方面起到了積極作用。

1987年以后,地震前兆觀測預(yù)報的重點向?qū)I(yè)化、科學化發(fā)展,對群測網(wǎng)點進行了整頓,撤消了部分簡陋的儀器設(shè)備。上世紀90年代后,隨著市場經(jīng)濟的發(fā)展,群測網(wǎng)點缺乏經(jīng)費支持,基本處于自生自滅狀態(tài),許多群測網(wǎng)停止觀測。

2009年5月1日,修訂后的《防震減災(zāi)法》明確提出“國家鼓勵、引導(dǎo)社會組織和個人開展地震群測群防活動,對地震進行監(jiān)測和預(yù)防”。

我國的地震預(yù)測預(yù)報工作經(jīng)歷了50多年的發(fā)展歷程,雖然其過程是曲折的,但是我們在地震預(yù)報方面曾站在世界前列。盡管能作出預(yù)報的地震只占極少數(shù),如果我們堅持群測群防、專群結(jié)合制度,進一步通過理論研究、實驗研究和地震現(xiàn)場的觀測研究,在目前世界地震預(yù)報水平仍然很低的情況下取得對強震預(yù)報的成功并非不可能。

2.制約群測群防工作發(fā)展的主要因素

雖然我國是個地震多發(fā)國家,但是我國的群測群防工作卻不盡人意。主要原因是長期以來管理力度不夠、工作經(jīng)費短缺、設(shè)備老化等。有些突出的問題已經(jīng)嚴重影響了群策群防工作的進一步完善和運行。大體上說,制約群測群防工作發(fā)展的主要因素如下:

(1)不重視群測群防工作

群測群防工作在預(yù)測預(yù)防地震的工作中具有無法代替的作用,它是我國防震減災(zāi)工作的重要組成部分之一。但是,在我國的有些地方,人民群眾對群策群防的工作卻很不重視,甚至有些地方的人民群眾對群防群防的態(tài)度是可有可無!更有甚者,有些地方直接停止了觀測工作,這足可以說明,有些地方對群測群防工作的重要性認識很不足。國家也是不太重視群策群防工作的存在,甚至國家對群測群防工作該干什么的問題都未界定清楚。因為國家對群測群防工作的定位不清,造成了我國的地方群測點自由發(fā)展,甚至自生自滅。

(2)地區(qū)間發(fā)展不平衡

在我國,有些地區(qū)群策群防工作開展的還算比較順利,但是有些地方確實差強人意,但是我國是地震多發(fā)國家,不能只照顧一些發(fā)達地區(qū)而忽略了非發(fā)達地區(qū)人民的生命和財產(chǎn)。因此,我們不僅應(yīng)該在城市積極的發(fā)展防災(zāi)減災(zāi)工作,而且在廣大農(nóng)村也應(yīng)該進行相應(yīng)的知識宣傳,在全國都做好群測群防工作的開展。

(3)管理制度不健全、資料報送渠道不順暢

群測群防的運行一般由縣里的地震局管理,但是觀測的資料卻由省市地震部門直接利用,這種管理制度不健全。而且現(xiàn)在少數(shù)市級地震機構(gòu)尚不健全,縣級地震機構(gòu)多數(shù)由其他部門代管,從而給群測群防工作乃至整個防震減災(zāi)工作的開展帶來困難,也使得地震資料無法很順暢的往上級報送。

(4)觀測點的人員缺少培訓(xùn)、經(jīng)費短缺

篇2

關(guān)鍵詞:寧洱64級地震;農(nóng)村民房;恢復(fù)重建模式;地震災(zāi)害

中圖分類號:P31597文獻標識碼:A文章編號:1000-0666(2012)02-0268-08

0引言

2007年6月3日,云南省寧洱縣境內(nèi)發(fā)生MS64地震。地震發(fā)生4個月后,筆者對地震災(zāi)區(qū)進行了為期20多天的實地考察和家戶訪談,并結(jié)合對相關(guān)文獻和救災(zāi)檔案資料的綜合分析,以寧洱鎮(zhèn)民政村為典型實例,系統(tǒng)地闡述了該次地震災(zāi)害中農(nóng)村民房恢復(fù)重建的模式。

恢復(fù)重建工作是地震災(zāi)害發(fā)生后抗震救災(zāi)工作的重要組成部分或階段,同時也是下一輪防震減災(zāi)工作的開始(Carter,1992)?;謴?fù)重建工作不僅直接關(guān)系到是否可以及時有效地消除地震造成的不良影響,使災(zāi)民盡早恢復(fù)正常的生產(chǎn)生活,而且還可對未來可能再次發(fā)生的地震災(zāi)害起到防御作用,因此地震恢復(fù)重建工作歷來受各級政府和社會各界的高度重視。建設(shè)部于1994年11月10日頒布的《建設(shè)工程抗御地震災(zāi)害管理規(guī)定》(人民網(wǎng),2011)和1997年12月29日通過的《中華人民共和國防震減災(zāi)法》(中華人民共和國中央人民政府門戶網(wǎng),2005)均將震后恢復(fù)重建作為重要的一章寫入章程,并對震后重建的相關(guān)事項作了明確規(guī)定;2008年6月4日通過的《汶川地震災(zāi)后恢復(fù)重建條例》(國務(wù)院辦公廳,2008)從過渡性安置、調(diào)查評估、恢復(fù)重建規(guī)劃、恢復(fù)重建實施、資金籌集與政策扶持、監(jiān)督管理、法律責任等方面做了更為詳細的規(guī)定。這些法律法規(guī)作為指導(dǎo)性方針為震后恢復(fù)重建工作構(gòu)建了可行的法律框架,為震后恢復(fù)重建的實施提供了法律依據(jù)和保障。

但是,與地震監(jiān)測預(yù)報、地震災(zāi)害預(yù)防和地震災(zāi)害緊急救援相比,震后恢復(fù)重建領(lǐng)域的學術(shù)研究較落后。盡管如此,已有一些學者從不同側(cè)面或角度對這一問題進行了討論。在國外,Comerio(1998)在研究城市災(zāi)后重建時的政策制定時認為政府和保險企業(yè)都應(yīng)該在災(zāi)后恢復(fù)重建中起更重要的作用;Tamura等(2003)對阪神地震后民眾的情緒、經(jīng)濟和居住恢復(fù)的情況作了調(diào)研,認為地震災(zāi)害后災(zāi)民居所的毀壞程度直接決定了該戶恢復(fù)重建的困難程度,因此也影響災(zāi)民的災(zāi)后情緒等。國內(nèi),羅時瑋和謝宜庭(1999)以臺灣1999年9月21日集集大地震后一個農(nóng)村小區(qū)自發(fā)組織的恢復(fù)重建為案例,探討了小區(qū)參與重建的模式和機制;王靜愛等(2006)提出了用災(zāi)后恢復(fù)能力指數(shù)作為評價區(qū)域尺度災(zāi)后響應(yīng)能力的指標,并構(gòu)建了災(zāi)后恢復(fù)能力的綜合評價模型;鄒其嘉等(1997)、于山等(2003)對1976年唐山大地震災(zāi)害的恢復(fù)重建情況和經(jīng)驗進行了調(diào)查和總結(jié);賈燕(2006)通過研究多次地震災(zāi)害的恢復(fù)重建案例,討論并分析了我國以往地震災(zāi)害恢復(fù)重建的若干經(jīng)驗。

汶川地震后,許多專家指出震后恢復(fù)重建是一個復(fù)雜而艱巨的系統(tǒng)工程(徐玖平,盧毅,2008;陳國階,2008),而且其包含的內(nèi)容也越來越豐富。徐玖平和盧毅(2008)通過總結(jié)國內(nèi)外12個重大地震震后恢復(fù)重建過程中存在的問題,提出了包括災(zāi)后重建全過程集成管理和災(zāi)后重建保障體系構(gòu)建兩個方面的地震災(zāi)后重建綜合集成模式,并以汶川地震為例專門討論了震后重建工程工期的影響因素(徐玖平,孫彩玉,2008)和社區(qū)文化重建模式的統(tǒng)籌優(yōu)選(徐玖平,劉高福,2009);葉耀先(2008)結(jié)合汶川震后的實際情況和唐山地震恢復(fù)重建經(jīng)驗系統(tǒng)提出可持續(xù)重建理論;幸宇(2011)通過分析都江堰市城鎮(zhèn)住房重建過程,總結(jié)了該市12種城鎮(zhèn)住房重建模式??傮w而言,目前自然災(zāi)害特別是地震災(zāi)害中的恢復(fù)重建研究尚缺乏系統(tǒng)性,恢復(fù)重建研究的理論和方法論體系的構(gòu)建需要大量更深層次的具體工作。本文在前人工作的基礎(chǔ)上,以寧洱鎮(zhèn)民政村為例,對2007年6月3日云南省寧洱縣64級地震災(zāi)害(簡稱寧洱64級地震災(zāi)害,下同)的農(nóng)村民房恢復(fù)重建的模式進行總結(jié)和初步分析,以期為地震災(zāi)害恢復(fù)重建研究的不斷發(fā)展提供部分案例分析資料,同時也為今后的地震災(zāi)后恢復(fù)重建工作,分析總結(jié)一些有益的經(jīng)驗。

寧洱64級地震震中(23°00′N,101°07′E),震源深度5 km,極震區(qū)烈度為Ⅷ度,震中有Ⅸ度破壞點,震區(qū)地處思茅—普洱地震帶,該地震帶是我國乃至世界上都十分少見的中強地震“地震窩”(謝英情等,2007),自1970年以來已發(fā)生6級以上地震6次,未來時期該地區(qū)再次發(fā)生破壞性地震災(zāi)害的可能性很大。因此,深入研究該次地震后的恢復(fù)重建問題,對該地區(qū)更好地防御未來可能發(fā)生的地震也具有重要的現(xiàn)實意義。

地震研究35卷第2期齊文華等:2007年寧洱64級地震災(zāi)害中的農(nóng)村民房恢復(fù)重建模式研究——以寧洱鎮(zhèn)民政村為例1民政村的社會經(jīng)濟狀況

寧洱鎮(zhèn)民政村位于寧洱縣城北偏西5 km處,村中有323國道通過(圖1)。全村總?cè)丝? 177人(表1),總面積34 km2,民政村總共有民戶578戶,其中鋼混結(jié)構(gòu)房屋10戶,土木結(jié)構(gòu)房屋473戶,其他結(jié)構(gòu)房屋95戶2007年云南省農(nóng)村建設(shè)情況調(diào)查表。圖1民政村地理位置及地震烈度圖

Fig1Geographical location and seismic intensity

map of Minzheng Village2民政村的地震災(zāi)情

篇3

關(guān)鍵詞:防災(zāi)減災(zāi)、村鎮(zhèn)建設(shè)、地質(zhì)災(zāi)害

中圖分類號:F407.1 文獻標識碼:A 文章編號:

一、形勢

村鎮(zhèn)建設(shè)中的防災(zāi)減災(zāi)規(guī)劃是村鎮(zhèn)建設(shè)中的重要環(huán)節(jié),也是城鎮(zhèn)防災(zāi)減災(zāi)體系中的薄弱環(huán)節(jié)。隨著 “十二五”規(guī)劃的展開,我國城鎮(zhèn)化水平將突破50%,農(nóng)業(yè)人口在不斷向非農(nóng)轉(zhuǎn)移,但是中國還仍是個農(nóng)業(yè)大國,農(nóng)村人口還仍占很大的比重,農(nóng)村人口的基本生活條件,安全保障仍需得到國家的關(guān)注及支持。并且近幾年來,災(zāi)害的不斷發(fā)生,損失最多,且最為嚴重的基本都是農(nóng)村地帶,因此做好村鎮(zhèn)建設(shè)工作,加強村鎮(zhèn)防災(zāi)減災(zāi)規(guī)劃已經(jīng)成為國家建設(shè)的重點問題。如近幾年年就發(fā)生了多起影響區(qū)域較大 造成損失較嚴重的自然災(zāi)害:新疆北部六十年一遇的連續(xù)暴雪降溫天氣,云南元謀5.4級地震,西南地區(qū)持續(xù)半年多的五十年不遇的大旱,青海玉樹7.1級地震,江西 福建等南方10省區(qū)的嚴重洪澇災(zāi)害,甘肅舟曲縣特大泥石流,臺灣花蓮縣5.6級地震等等 除此之外,各地區(qū)危害相對較小 未經(jīng)媒體報道的自然災(zāi)害亦不計其數(shù),同樣給當?shù)厝嗣裆敭a(chǎn)造成了很大損失。

二、我國村鎮(zhèn)防災(zāi)減災(zāi)現(xiàn)狀

目前我國村鎮(zhèn)防災(zāi)減災(zāi)的現(xiàn)狀不容樂觀。很多村鎮(zhèn)或偏遠的農(nóng)村地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展落后、政府的監(jiān)管服務(wù)力度小、相關(guān)法律法規(guī)約束少,而使得在防災(zāi)減災(zāi)規(guī)劃并沒有做的很充分,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:1防災(zāi)空間規(guī)劃與建設(shè)考慮少2..防災(zāi)設(shè)施不完善2.建筑物防災(zāi)標準低4.環(huán)境問題嚴重,包括村鎮(zhèn)自身的環(huán)境污染,以及一些城市工廠在村鎮(zhèn)的污染5.防災(zāi)的觀念落后,這是一個根本性問題, 觀念

直接影響防災(zāi)規(guī)劃編制的質(zhì)量和防災(zāi)設(shè)施建設(shè)水平。重“救”輕“防”的觀念, 導(dǎo)致防災(zāi)、減災(zāi)的物資投入長期不足, 有限的防災(zāi)投入也難以充分發(fā)揮作用, 弱化了防災(zāi)管理能力的建設(shè), 使得農(nóng)村的防災(zāi)能力非常脆弱。其實, 災(zāi)害一旦發(fā)生, 采取什么措施都為時晚矣, 而大部分時候人們所重視的恰恰就是災(zāi)害發(fā)生后的應(yīng)對, 而不是危機前的預(yù)防。 另外, 視災(zāi)害為小概率事件, 存在僥幸麻痹心理的現(xiàn)象普遍存在, 這也是防災(zāi)規(guī)劃建設(shè)的一大障礙。

三、防災(zāi)減災(zāi)規(guī)劃在村鎮(zhèn)建設(shè)中的影響因素分析

目前的災(zāi)害類型有很多,如氣象災(zāi)害,洪水災(zāi)害,海洋災(zāi)害,地震災(zāi)害,地質(zhì)災(zāi)害,農(nóng)作物災(zāi)害,森林災(zāi)害等等,主要就常見的一些災(zāi)害從以下幾方面入手提出了村鎮(zhèn)建設(shè)中應(yīng)如何避免災(zāi)害發(fā)生,順利開展防災(zāi)減災(zāi)規(guī)劃。

一、生態(tài)環(huán)境因素的考慮

人與自然是需要和諧共存的,而不是你戰(zhàn)勝我,我戰(zhàn)勝你的敵對狀態(tài),最好的案例就是甘肅舟曲的8.7特大泥石流災(zāi)害,舟曲在上世紀50年代之前曾是一個“孕育原始森林”的地方,享有“不二揚州”、“隴上江南”等美譽,但由于過度的森林砍伐,導(dǎo)致森林覆蓋率有原來的75%降到現(xiàn)在的 20%,又由于無度的水電開發(fā),必須炸山開坡,導(dǎo)致巖體松動,棄渣堵塞河道,從而引發(fā)新的滑坡。因此村鎮(zhèn)建設(shè)中 不應(yīng)不顧生態(tài)破壞而去建設(shè)村鎮(zhèn),發(fā)展村鎮(zhèn),應(yīng)該從生態(tài)的角度,盡可能的保護原生植被,盡可能在不破壞生態(tài)環(huán)境的條件下開發(fā)建設(shè)。在環(huán)境保護方面,應(yīng)盡可能多的植樹造林,以減少水土流失,防止不必要的災(zāi)害發(fā)生。

二、選址的確定

村莊建設(shè)規(guī)劃前進行科學合理的用地選址是預(yù)防災(zāi)害重要的一步。新農(nóng)村建設(shè)規(guī)劃必須結(jié)合村莊自然地理環(huán)境勘測資料, 合理選擇村莊建設(shè)用地, 對可能發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害、 自然災(zāi)害等情況進行綜合分析評估, 對存在隱患和風險的選址要堅決予以否定;村莊選址、規(guī)劃和農(nóng)村住宅設(shè)計前,首先分析當?shù)氐牡刭|(zhì)構(gòu)造情況,使其用地和建設(shè)項目盡可能避開地質(zhì)斷裂帶等地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜和不穩(wěn)定地段。再依據(jù)地震基本烈度和經(jīng)濟發(fā)展水平,合理地確定村莊的設(shè)防烈度,根據(jù)場地和地質(zhì)條件確定抗震有利和不利地段。遠離地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜的山體和溝道,實在無法避開 時應(yīng)修建防護工程選址的不合理還會導(dǎo)致次生災(zāi)害的發(fā)生:有些村鎮(zhèn)甚至建在滑坡、泄洪道或與地震帶平行的區(qū)域; 且大多數(shù)村鎮(zhèn)宅基地批復(fù)通常為一個區(qū)域,村民建房地點的選擇隨意,缺乏專業(yè)性指導(dǎo),存在著極大的安全隱患。 一旦地震發(fā)生, 極易發(fā)生滑坡、崩塌、泥石流等次生地質(zhì)災(zāi)害。這些次生災(zāi)害往往形成災(zāi)害鏈,阻斷交通,影響災(zāi)后救援重建。

三.合理空間布局

合理布局村莊防災(zāi)空間用地, 形成具有良好防災(zāi)能力的村莊空間結(jié)構(gòu)。我國傳統(tǒng)的村莊往往以線性的街道組織村莊結(jié)構(gòu), 空間建設(shè)很少注重開敞的公共空間的建設(shè), 而公共空間的合理布局能夠達到有效降低傳染病、 阻斷災(zāi)害、及時疏散以及避難的作用。首先, 各項用地之間要協(xié)調(diào)有序, 避免因相互干擾而形成新的災(zāi)源。其次, 應(yīng)注意將村莊的道路、 廣場、 綠地、 河湖水系、 地下空間等的規(guī)劃布局與村莊的防災(zāi)相結(jié)合,如盡可能采用組團式,可將抗震不利地段規(guī)劃為道路用地、農(nóng)田用地、山林用地、對外交通用地等場地條件要求不是很高的土地使用類型;同時村中心預(yù)留綠地,作為避震疏散場地;注意與住宅庭院、 街道、 水系及外部交通之間進行有序的協(xié)調(diào)連接,在災(zāi)情發(fā)生時,村民能夠迅速疏散, 從住宅庭院到村莊街道再到公共場所,形成點、 線、 面結(jié)合的系統(tǒng)化防災(zāi)空間。

四.建造安全穩(wěn)固的住宅。

我國農(nóng)村房屋特點就是建筑質(zhì)量差,結(jié)構(gòu)簡單;建筑結(jié)構(gòu)不合理,抗震能力差,由于農(nóng)村購買合格的建筑材料比較困難 , 因此建造房屋的材料質(zhì)量就很難保證。

此外 , 大多數(shù)農(nóng)民民居在建設(shè)時沒有統(tǒng)一的合理規(guī)劃 , 沒有選擇好的地基 , 沒有避開古河道 , 沒有避開構(gòu)造斷裂帶。 很多農(nóng)村民居隨意亂建 , 房子間距過小 , 道路彎曲狹窄。這在 1997年 5月 31日福建永安西南 MS5 . 2級地震、1998年 1月 10日河北張北 MS6 . 2級地震中都留下了深刻的教訓(xùn)。 國內(nèi)外多次破壞性地震 (尤其是發(fā)生在山區(qū)、丘陵地區(qū)的破壞性地震 )的調(diào)查資料表明 , 至少有95%以上的人員傷亡和建筑物破壞是直接由于地面震動所造成的。因此,新農(nóng)村的住宅建設(shè)應(yīng)遵循簡單明確、 安全可靠、 經(jīng)濟合理、 施工方便和可重復(fù)利用的原則。建設(shè)主管部門應(yīng)依據(jù)當?shù)氐臑?zāi)害特點制定合理的防災(zāi)標準,從建筑形態(tài)、建筑結(jié)構(gòu)等方面對居住防災(zāi)進行建設(shè)性指導(dǎo)??拐鸱矫? 應(yīng)指導(dǎo)住宅建設(shè)進行合理的平面與立面設(shè)計, 體形盡量規(guī)則、 對稱,選用合理的符合當?shù)乜拐鹪O(shè)防烈度的結(jié)構(gòu)措施, 加強建設(shè)施工時的質(zhì)量管理;防火方面, 建筑單體之間應(yīng)保持適當?shù)姆阑痖g距,住宅出入口與疏散通路聯(lián)系緊密,建筑設(shè)計一定的防火構(gòu)件如防火山墻, 建筑材料及室內(nèi)裝修進行規(guī)范化的防火處理;對于經(jīng)常遭遇臺風暴雨等災(zāi)害的建筑,建筑的高度要進行適當?shù)目刂? 建筑體型應(yīng)盡量采用規(guī)則的形狀, 采取傳統(tǒng)的坡屋頂形式, 以達到良好的防風、排雨效果。

參考文獻

【1】吳慧娟. 關(guān)于提高地震高發(fā)地區(qū)農(nóng)村房屋抗震能力的思考[J]. 理論前沿. 2005(14)

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關(guān)鍵詞:高層建筑;抗震;結(jié)構(gòu)

中圖分類號:TU972+4 文獻標識碼:A

1概述

從上個世紀70年代以來,結(jié)構(gòu)設(shè)計工程師通過多年的地震災(zāi)害實踐經(jīng)驗總結(jié)中明白,宏觀的“概念設(shè)計”對與工程結(jié)構(gòu)抗震來說比“數(shù)值設(shè)計”來的更重要些。所謂的概念設(shè)計就是從結(jié)構(gòu)總體方案設(shè)計的時候就運用人們在工程實踐中總結(jié)的正確的建筑結(jié)構(gòu)抗震知識處理結(jié)構(gòu)設(shè)計中遇到問題,以宏觀的原則評價、鑒別為基礎(chǔ),做出必要的計算和構(gòu)造措施,消除建筑物抗震的薄弱環(huán)節(jié),從而達到合理的抗震設(shè)計的目的。因此,這就要求結(jié)構(gòu)工程師必須從主體上了解結(jié)構(gòu)抗震特點,振動中結(jié)構(gòu)的受力特征,突出主要矛盾,用正確的概念設(shè)計,才能達到抗震減災(zāi)的目的。

2 地震災(zāi)害多發(fā)點

2.1 結(jié)構(gòu)層屈服強度比較薄弱的樓層

由于很多高層建筑在結(jié)構(gòu)設(shè)計上存在很大的不均勻性,一旦遇到比較大的能量沖擊,屈服強度比較薄弱的結(jié)構(gòu)層就會被屈服,造成彈塑性變形急劇發(fā)生,導(dǎo)致彈塑性變形大面積擴展的現(xiàn)象。比如,1976年的唐山大地震中,由于13層的蒸吸塔框架中第6層和第11層屈服強度較弱,導(dǎo)致該蒸吸塔6層以上全部倒塌。

2.2 柱端和節(jié)點處

高層建筑結(jié)構(gòu)中一般是梁輕柱重,柱子的頂部重于(終于)柱子的底部,特別是角柱和邊柱更容易受到地震破壞。柱子容易受到彎曲破壞,輕則發(fā)生水平或斜向斷裂,重則混凝土被壓垮塌,導(dǎo)致里面鋼筋崩脫。當柱子的一側(cè)有強度較高的砌體填充墻嵌砌時,柱頂受剪切力破壞嚴重,甚至會轉(zhuǎn)移到窗口上下處,以及出現(xiàn)短柱受剪切力的破壞。

2.3 砌體填充墻

砌體填充墻雖然剛度很大,但其變形能力很差,在強烈的地震S形沖擊波的破壞下會遭受嚴重的破壞。

3 影響高層建筑結(jié)構(gòu)抗震能力的主要因素

3.1 高層建筑結(jié)構(gòu)所用的材料及施工質(zhì)量

眾所周知,建筑結(jié)構(gòu)的施工材料質(zhì)量越差,地震對建筑所造成的破壞越大,但是這個問題往往被人們所忽視。在建筑物的樓板、墻體、框架、隔斷、圍護墻等構(gòu)件中,假如能廣泛使用多孔磚、硅酸鹽砌塊、陶?;炷?、加氣混凝土板、空心塑料板材等輕質(zhì)材料,將會顯著改善建筑物的抗震性能。因此,在整體施工過程中,一定要對施工的每個環(huán)節(jié)都加以重視,任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)紕漏,都有可能影響建筑結(jié)構(gòu)本身的抗震能力。

3.2 高層建筑結(jié)構(gòu)本身結(jié)構(gòu)設(shè)計問題

一棟建筑物假如平面布置復(fù)雜,導(dǎo)致質(zhì)心和剛心不在同一點,就很容易在地震作用下產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)彎曲,加劇了地震的破壞力。例如,臺灣的9?21地震中,一棟高層建筑由于結(jié)構(gòu)平面不規(guī)則,在水平的地震作用下,產(chǎn)生扭曲效應(yīng),導(dǎo)致建筑坍塌。對于結(jié)構(gòu)平面布置不規(guī)則的建筑,我們應(yīng)注意偏離結(jié)構(gòu)剛心遠端的抗震墻和框架柱的承載力計算。對于建筑的立面,要避免頭重腳輕,盡量將結(jié)構(gòu)的重心降到最低。

3.3 建筑場地

建筑選擇工程地址時,一定要進行詳細的地質(zhì)勘探,熟悉地形地質(zhì)情況,挑選對建筑抗震有利的地形。由于地震時地面的強烈運動會導(dǎo)致建筑在振動過程中,喪失整體性和穩(wěn)定性而遭到破壞,甚至會造成水壩倒塌、海嘯、火災(zāi)等次生災(zāi)害的發(fā)生。斷層錯動、山崖崩塌、河岸滑坡地層陷落等地面嚴重變形造成的災(zāi)害可以通過工程措施加以防治,而很多災(zāi)害單靠工程措施是很難達到預(yù)防目的,而且會讓人們付出慘痛的代價。因此,要盡可能避免對建筑抗震不利的場地,不管是什么情況,都不能在抗震不利場地中建造對人員傷亡和造成巨大經(jīng)濟損失的建筑物。

4 高層建筑結(jié)構(gòu)抗震的具體設(shè)計

4.1 重視建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則性

在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,結(jié)構(gòu)的均勻性主要體現(xiàn)在以下幾個方面:一是,由于實際的高層建筑結(jié)構(gòu)都是三維立體的,而實際的地震作用和風荷載都是比較復(fù)雜多變的,具有多向性,所以高層建筑中主體抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的兩個主軸方向的剛度和變形特性都要相似,才能使得高層建筑的兩個主軸方向受力比較均勻,這樣才能具有良好的抗震力和抗風性。二是,高層建筑主體抗側(cè)力結(jié)構(gòu)在豎向斷面、構(gòu)成變化上比較均勻,不能由于某種情況產(chǎn)生突變。特別是主體結(jié)構(gòu)的層剪切剛度不能發(fā)生突變,因為均勻的高層建筑結(jié)構(gòu)能夠避免由于建筑薄弱層破壞而導(dǎo)致整個建筑物遭到破壞。三是,高層建筑主體抗側(cè)力結(jié)構(gòu)應(yīng)注意同一主軸方向上的各個抗側(cè)力結(jié)構(gòu)剛度均勻,避免在主體結(jié)構(gòu)布置中設(shè)置一些剛度特別大而延性較差的結(jié)構(gòu),比如長窄的實體剪力墻,雖然長窄的實體剪力墻在結(jié)構(gòu)上能滿足對稱性和剛度的要求,但其個別結(jié)構(gòu)剛度很大,在地震作用下,會吸收很大的能量,導(dǎo)致應(yīng)力集中,首先遭到破壞,從而會導(dǎo)致整體建筑結(jié)構(gòu)的破壞。而同一主軸方向上的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)剛度均勻就會在水平荷載作用下應(yīng)力分布均勻,這樣有利于結(jié)構(gòu)抗震延性的實現(xiàn)。

4.2 建筑結(jié)構(gòu)體系的合理選擇

高層建筑結(jié)構(gòu)體系選擇是結(jié)構(gòu)設(shè)計考慮的關(guān)鍵,結(jié)構(gòu)方案是否合理,對安全性和經(jīng)濟性起決定性的作用。結(jié)構(gòu)體系需要有明確的計算簡圖和合理的地震作用傳遞途徑,如建筑物梁的布置應(yīng)盡量使垂直重力荷載以最短的路徑傳遞到豎向構(gòu)件墻、柱上去;盡量使豎向構(gòu)件在垂直重力荷載作用下的壓應(yīng)力水平接近均勻,避免豎向構(gòu)件之間形成二次壓應(yīng)力的轉(zhuǎn)移;布置轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)時,盡量使上部結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件傳來的垂直重力荷載通過轉(zhuǎn)換層不超過2次轉(zhuǎn)換,傳遞到下部結(jié)構(gòu)的豎向構(gòu)件上去;由于抗側(cè)力結(jié)構(gòu)一般有框架、剪力墻、筒體、支撐等組成,為了使它們貫通連續(xù),在整體抗側(cè)力結(jié)構(gòu)上必須體系明確,傳力直接,若它們沿豎向有變動,變化也要緩慢均勻,不能產(chǎn)生突變。結(jié)構(gòu)體系需要多道抗震防線,框架-剪力墻結(jié)構(gòu)就是具有良好性能的多道防線的抗震結(jié)構(gòu)。剪力墻既是主要抗側(cè)力構(gòu)件,又能充當?shù)谝坏揽拐鸱谰€。所以想結(jié)構(gòu)體系中有相當數(shù)量的剪力墻,使得它的結(jié)構(gòu)底部地震傾覆力矩不小于底部總地震傾覆力矩的50%。同時,剪力墻可以通過合理設(shè)置連梁,組成多肢聯(lián)肢墻,使其具有優(yōu)良的多道抗震防線性能。連梁的剛度、承載力和變形能力應(yīng)與墻肢相匹配,避免連梁過強而使墻肢產(chǎn)生較大拉力而過早出現(xiàn)剛度和承載力退化。為了能夠承受剪力墻開裂后重分配的地震作用,任何一層框架和墻協(xié)同作用分配的地震剪力,不應(yīng)小于結(jié)構(gòu)底部總地震剪力的20%和框架各層地震剪力最大值的1.5倍之兩者的較小值。

主體抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的剛度選擇合理是高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中重要指標之一。首先,主體抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的剛度須滿足規(guī)范上規(guī)定的水平位移、整體穩(wěn)定、強度延性等要求。但在多年工程設(shè)計的經(jīng)驗中總結(jié)出,高層建筑主體抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的剛度不宜過大,由于結(jié)構(gòu)的延性和安全儲備主要依靠合理的結(jié)構(gòu)構(gòu)造和精心的設(shè)計,高層建筑的主體抗側(cè)力結(jié)構(gòu)剛度滿足規(guī)范值即可;而主體抗側(cè)力結(jié)構(gòu)剛度過大,也會造成結(jié)構(gòu)的基本自振周期短,隨著地震作用的加大,結(jié)構(gòu)承受的水平力和傾覆彎矩也加大,地基基礎(chǔ)的負擔也加大,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的截面和相應(yīng)的構(gòu)造配筋增加,大大降低了其經(jīng)濟效率。

5 減輕地震災(zāi)害的措施

5.1 對舊有建筑進行加固

由于我國部分地區(qū)發(fā)展相對滯后,還存留了很多70年代前后的建筑物,這些建筑物在建造時大多數(shù)都沒有或者很少考慮到抗震問題,以至于現(xiàn)在很多建筑都存在基礎(chǔ)沉降、墻體裂縫、傾斜、面層剝落等現(xiàn)象和隱患。為了確保人民生命財產(chǎn)的安全,同時又能充分利用舊房資源,我們對不符合抗震要求的建筑進行加固,對部分建筑進行修繕,達到滿足抗震的目的。消能減震技術(shù)在抗震加固中具有獨特的優(yōu)點,它擺脫了常規(guī)加固中以構(gòu)件承載力為主的加固模式,而是通過減小建筑物上地震作用的途徑,使結(jié)構(gòu)和構(gòu)件滿足抗震要求。這對地震頻繁,人口眾多的我國來說,對工程結(jié)構(gòu)抗震具有大的意義。

5.2 研究開發(fā)更為合理的結(jié)構(gòu)形式

隨著科學技術(shù)的不斷進步,高層建筑結(jié)構(gòu)逐漸向自重輕、跨度大、功能多樣、施工周期短的方向發(fā)展。因此,質(zhì)量輕強度高的新型建筑材料的研制和更為合理的建筑結(jié)構(gòu)形式的研發(fā)成為各種新型結(jié)構(gòu)體系發(fā)展的必然趨勢。例如,開合屋蓋結(jié)構(gòu),是一種在短時間內(nèi)部分和全部屋蓋可以移動或開合,其結(jié)構(gòu)是將一個完整的屋蓋結(jié)構(gòu)劃分為幾個可移動的單元,可移動單元能夠按照一定軌跡移動達到開啟和閉合的作用。

5.3 建材及建筑結(jié)構(gòu)體系的合理選擇

篇5

【關(guān)鍵詞】 面向?qū)ο?仿真建模 模型

計算機仿真技術(shù)是以計算機為工具,以相似原理、信息技術(shù)以及各種相關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域的基本原理與技術(shù)為基礎(chǔ),根據(jù)系統(tǒng)試驗的目的,建立系統(tǒng)模型,并在不同的條件下,對模型進行動態(tài)運行的一門綜合性技術(shù)。而計算機仿真是使用計算機仿真技術(shù),建立相應(yīng)物理系統(tǒng)的數(shù)學模型,并在計算機上解算數(shù)學模型的過程。

計算機仿真的核心是系統(tǒng)模型,系統(tǒng)模型的粒度、運行效率直接決定了仿真的效果,只有建立正確的系統(tǒng)模型,才能得到正確的仿真結(jié)果,仿真才有意義和價值。在計算機仿真領(lǐng)域,系統(tǒng)模型稱為仿真模型,建立仿真模型的過程稱為仿真建模,仿真建模的根本目的是建立能夠在計算機上解算系統(tǒng)數(shù)學模型的系統(tǒng)模型軟件。

系統(tǒng)仿真模型軟件作為一類軟件,在設(shè)計、開發(fā)、運行和維護等方面符合軟件的一般規(guī)律。仿真建模作為系統(tǒng)模型數(shù)學模型、模型軟件建立過程,同樣需要方法學指導(dǎo)。

1 面向?qū)ο蠓椒?/p>

面向?qū)ο螅∣bject-oriented,簡稱OO)思想是一種思維方式,強調(diào)思考過程中從現(xiàn)實世界中客觀存在的事物(即對象)出發(fā)并盡可能地運用人類的自然思維方式。面向?qū)ο笏枷氘a(chǎn)生于編程語言,目前已經(jīng)擴展應(yīng)用于計算機硬件、數(shù)據(jù)庫、軟件工程、用戶接口、計算機體系結(jié)構(gòu)等多個領(lǐng)域,但在軟件工程領(lǐng)域應(yīng)用最為深入。

基于面向?qū)ο笏枷敕治雠c解決問題的方法是面向?qū)ο蠓椒?。在軟件工程領(lǐng)域,面向?qū)ο蠓椒ㄊ侵敢悦嫦驅(qū)ο笏枷霝橹笇?dǎo)的軟件設(shè)計與開發(fā)方法,強調(diào)運用人類在日常邏輯思維中經(jīng)常采用的思考方法與原則,以對象為中心,以類和繼承為基本構(gòu)造機制來抽象現(xiàn)實世界,以對象、類、屬性、方法、封裝、繼承、消息、聚合等概念對軟件進行設(shè)計和開發(fā)。

2 面向?qū)ο蠓抡娼?/p>

仿真建模的根本目的是建立能夠在計算機上解算系統(tǒng)數(shù)學模型的系統(tǒng)模型軟件,為了達到這一目的,必須經(jīng)歷兩次建模過程:一是數(shù)學模型設(shè)計,使用數(shù)學語言對系統(tǒng)進行抽象和描述,即數(shù)學建模,成果是包含數(shù)學公式、數(shù)據(jù)等元素的文檔、圖表等;二是模型軟件建立,將數(shù)學模型轉(zhuǎn)換為計算機軟件,使數(shù)學模型能夠在計算機上進行解算,成果是模型軟件,這一過程是狹義上的仿真建模,可分為設(shè)計與開發(fā)兩個步驟。

數(shù)學模型設(shè)計與模型軟件建立這兩次建模過程是緊密相關(guān)的,采用面向?qū)ο蠓椒ㄔO(shè)計的數(shù)學模型,其模型軟件必須同樣采用面向?qū)ο蠓椒ń?,即在模型軟件設(shè)計、模型軟件開發(fā)均采用面向?qū)ο蠓椒?。這樣一是能夠最大化發(fā)揮面向?qū)ο蠓椒ǖ膬?yōu)勢,包括直觀、數(shù)據(jù)抽象、信息隱蔽、模塊性、可重用性、可維護性、靈活性等;二是能夠保證數(shù)學模型能夠轉(zhuǎn)換為模型軟件,保證數(shù)學模型與模型軟件的一致。

3 面向?qū)ο髷?shù)學模型設(shè)計

數(shù)學模型設(shè)計使用數(shù)學語言對被仿真系統(tǒng)進行抽象和描述,被仿真系統(tǒng)由一系列組成部分構(gòu)成,按照面向?qū)ο蠓椒?,可將被仿真系統(tǒng)的各組成部分定義為對象,這些對象可以擁有、傳遞和處理消息,并能相互作用。更進一步,可將被仿真系統(tǒng)各組成部分作為系統(tǒng)進一步分解為更加詳細的對象。將被仿真系統(tǒng)分解并定義為一系列對象是面向?qū)ο髷?shù)學模型設(shè)計的第一步。

面向?qū)ο笏枷胝J為任何現(xiàn)實世界客觀存在的事物都可以通過狀態(tài)和對狀態(tài)的改變來進行描述,對象也是客觀存在的事物,同樣如此。在面向?qū)ο蠓椒ㄖ?,對象的狀態(tài)使用屬性來描述,而對象狀態(tài)的改變使用方法描述,對象之間通過消息相互作用。對象擁有的消息是屬性的一部分,對象傳遞和處理消息的過程是對狀態(tài)的改變,是方法的一部分。面向?qū)ο髷?shù)學模型設(shè)計的第二步是定義對象屬性和方法。

對象屬性分為靜態(tài)屬性和動態(tài)屬性:靜態(tài)屬性描述了對象的靜態(tài)特征,不會發(fā)生改變;動態(tài)屬性描述了對象的動態(tài)特征,可被對象方法改變。對象方法描述了改變屬性的方式和過程。

從數(shù)學的角度看,被仿真系統(tǒng)可使用數(shù)學方程來描述。那么,可以認為對象方法描述了數(shù)學方程本身,而對象屬性則描述了數(shù)學方程中的變量。

4 面向?qū)ο竽P蛙浖?/p>

模型軟件是對被仿真系統(tǒng)數(shù)學模型的軟件實現(xiàn),按照軟件工程學,模型軟件建立可粗略劃分為設(shè)計和開發(fā)兩個階段。

4.1 面向?qū)ο竽P蛙浖O(shè)計

數(shù)學模型設(shè)計階段已經(jīng)明確了被仿真系統(tǒng)的對象組成,以及對象的屬性和方法。模型軟件設(shè)計階段是連接數(shù)學模型與模型軟件之間的橋梁,主要任務(wù)包括:按照面向?qū)ο蠓椒?,從軟件設(shè)計角度對數(shù)學模型進行分析,將對象抽象為類,設(shè)計類之間的繼承、聚合關(guān)系;根據(jù)仿真目的,從數(shù)學模型的對象屬性中挑選部分屬性作為類的屬性,挑選部分方法作為類的方法,增加部分軟件運行需要的屬性和方法;設(shè)計類的實現(xiàn)方式,如編程語言、屬性命名、方法的算法等;理清對象之間的關(guān)系,設(shè)計對象之間消息傳遞過程。

4.2 面向?qū)ο竽P蛙浖_發(fā)

模型軟件開發(fā)是仿真建模的最后一個步驟,是采用面向?qū)ο蠓椒ǎ鶕?jù)模型軟件設(shè)計,將類、對象、對象屬性、對象方法、消息通信等實現(xiàn)為軟件組件的過程。

軟件組件有很多種不同名稱,又稱為應(yīng)用程序、程序、函數(shù)、模塊、動態(tài)鏈接庫、子程序或者類。這些名稱基于不同的軟件語言和協(xié)議,都表示一組計算機代碼,都可以響應(yīng)命令和接收數(shù)據(jù)。具體采用哪個形式,需要根據(jù)采用的編程語言、運行環(huán)境、重用性要求、模型調(diào)用要求等確定。建議采用面向?qū)ο缶幊陶Z言實現(xiàn)模型軟件,如C++、JAVA、C#等,并在開發(fā)過程中綜合考慮運行效率、時間一致性、重用性的要求。

5 結(jié)束語

本文對面向?qū)ο蠓椒ㄔ诜抡娼V械膽?yīng)用進行了初步研究,是計算機仿真技術(shù)與軟件工程方法相結(jié)合的一次有益探索。實際上,計算機仿真需要以仿真模型為核心,根據(jù)仿真目的構(gòu)建仿真系統(tǒng),在這過程中,面向?qū)ο蠓椒ū厝荒軌虬l(fā)揮積極作用,這是下一步的重點研究方向。

參考文獻

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[3]王常武.刁聯(lián)旺等.作戰(zhàn)仿真中的實體運動模型[J].計算機工程,2002,30(2):45-46.

作者簡介

李宏海(1981-),男,大學本科學歷。河北省撫寧縣人。工程師。主要研究方向為計算機仿真。

篇6

長期以來,強調(diào)理論教學與課本知識的掌握是高校文科教育的習慣性思維和基本教學模式[1]。然而隨著知識經(jīng)濟時代對創(chuàng)新性人才需求的不斷增長,以教師為主體的灌輸式教學模式已經(jīng)不能完全適應(yīng)現(xiàn)代人才的培養(yǎng)需要。實驗教學是人文社會學科培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要實踐教學環(huán)節(jié),仿真模擬軟件作為一種新型的實驗教學模式,已成為文科實踐教學改革的必然趨勢。

一、仿真模擬軟件實驗教學的內(nèi)涵

教育部《關(guān)于進一步深化本科教學改革全面提高教學質(zhì)量的若干意見》中明確提出:“要大力加強實驗等實踐教學環(huán)節(jié),推進實驗內(nèi)容和實驗?zāi)J礁母锖蛣?chuàng)新,培養(yǎng)學生的實踐動手能力、分析問題和解決問題能力。”近年來,各高校在充分肯定文科實驗教學的重要性的基礎(chǔ)之上,將文科實驗教學納入人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)。文科實驗教學伴隨著新理論、新方法在教育領(lǐng)域中的應(yīng)用逐步成長起來,不僅填補了文科教學手段的空白,而且擴大了文科的研究范圍,更使文科的教學手法和研究手法大為改觀[2]。

盡管實踐教學基地、大學生科研訓(xùn)練等都是大學實踐教學的途徑,但是這些教學環(huán)節(jié)都在不同程度上存在“教育面不寬”(如科研訓(xùn)練難以普及到每個人)和“深入度不夠”(如類似參觀、聽講座的實踐環(huán)節(jié)難以真正接觸實際中的問題情境)等問題,因此,仿真式模擬構(gòu)造“情境認知教學環(huán)境”成為必要[3]?,F(xiàn)代學習理論認為,求知始于發(fā)問或質(zhì)疑。模擬教學通過讓學生持續(xù)面對各種典型的情境,培養(yǎng)他們在“例外環(huán)境”下的質(zhì)疑思維以及分析問題與解決問題的能力,使枯燥的學習變得有趣[4]。

仿真模擬軟件實驗教學是指利用計算機的硬件和軟件來模擬真實的實驗環(huán)境及實驗過程,讓學生通過在計算機上獨立完成實驗,達到在有限教學時間內(nèi)讓每個學生獨立完成實驗的目的[5]。在國際上,最著名的仿真模擬是國際企業(yè)管理挑戰(zhàn)賽(即GMC),是以一個綜合性的計算機模型模擬真實的企業(yè)經(jīng)營環(huán)境和公司管理,涉及營銷、財務(wù)、生產(chǎn)、人才資源、研究與開發(fā)等方方面面[6]。在國內(nèi),最先由部分高校從國外引進了一些仿真模擬軟件開展文科實驗教學,取得了一定的效果。如何有效利用軟件,使之真正成為教師開展實驗教學的助手,使學生能夠在實驗教學中發(fā)揮主觀能動性,將仿真模擬實驗教學效果最大化成為當前一個重要問題。

二、研究框架及設(shè)計

(一)理論基礎(chǔ)

情境認知理論(Situated Cognition)是20世紀80年代后西方學習理論領(lǐng)域研究的熱點,該理論從對學習理論的自身研究反思出發(fā),既滿足了學校實踐的需求,又順應(yīng)了學習理論的發(fā)展與豐富。1989 年約翰?西利?布朗、阿倫?柯林斯與保爾?杜吉德聯(lián)合發(fā)表了論文《情境認知與學習文化》,這篇論文系統(tǒng)、完整地論述了情境認知與學習理論[7]。情境認知理論認為:學習的設(shè)計要以學習者為主體,內(nèi)容與活動的安排要與人類社會的具體實踐相聯(lián)通,通過類似人類真實實踐的方式來組織教學。該理論強調(diào)情境具有線索指引的功能,學習發(fā)生在真實的情境或事件中;學習者從事的是與專業(yè)學習領(lǐng)域相關(guān)的實踐;提高學習者的興趣度、責任感和意義感有利于引發(fā)其主動學習的動機[8-9]。

情境認知理論的研究觀點為信息技術(shù)與課程整合、計算機支持協(xié)作學習和虛擬學習共同體的建設(shè)等教育技術(shù)的新領(lǐng)域提供了理論依據(jù)。近些年來的相關(guān)研究主要有,趙經(jīng)成(2003)認為運用現(xiàn)代技術(shù)開展仿真模擬實驗教學能夠有效延伸實驗的空間和時間,變被動學習為主動學習,調(diào)動了學習者的主動性[10]。邢振江、徐文濤[(2010)從提高學生綜合素質(zhì)、降低教學成本、促進就業(yè)和師生互動四個方面分析了情境教學的效果[11]。張軍

征、樊文芳(2012)的研究表明模擬軟件能夠在創(chuàng)設(shè)自主探究學習環(huán)境和有效引導(dǎo)探究活動兩個方面促進探究性學習[12]。本文根據(jù)情境認知理論和相關(guān)研究成果,從學習者個體特征、情境模擬的真實性、實踐場和調(diào)動學習者主動性等方面研究仿真模擬軟件在文科實驗教學的應(yīng)用。

(二)研究設(shè)計

本研究采用調(diào)查問卷的形式,樣本取自Y大學人文學院公共管理、社會學和法學三個專業(yè)的二年級、三年級、四年級學生(一年級沒有開設(shè)相關(guān)課程),隨機發(fā)放問卷260份,取得有效問卷229份。

表1 被調(diào)查學生基本情況

Y大學人文學院是一個農(nóng)業(yè)院校的純文科專業(yè)學院,其中公共管理專業(yè)開設(shè)了兩門使用仿真模擬軟件的實驗課程,而法學和社會學兩個專業(yè)只開設(shè)電子政務(wù)一門帶有實驗的課程。因此本次調(diào)查選取的樣本中公共管理專業(yè)的學生比例較高,占到60%。該學院三個專業(yè)都是面向文科招生,因此調(diào)查中女學生占到近六成,這與該學院男女生比例大致相符。

三、仿真模擬軟件應(yīng)用效果的影響因素分析

(一)模型

二分類logistic回歸模型可以描述當各自變量變化時,因變量的發(fā)生概率會怎樣變化。因變量Y是一個二值變量,取值為Y=1(事件發(fā)生)Y=0(事件未發(fā)生);自變量X1,X2,…,Xm;P表示在m個自變量作用下事件發(fā)生的概率。建立包含m個自變量的logistic回歸模型如下[13]:

(二)變量選取

本文以與傳統(tǒng)文科教學方式相比,仿真模擬軟件是否取得了更好的教學效果為被解釋變量(Y)。依據(jù)研究目的最終確定了學生個體特征、情境模擬教學環(huán)境的真實性、學習者的主動性和實踐場4類13個解釋變量(X1,X2,…,X13),見表2。

表2 變量的含義及統(tǒng)計數(shù)據(jù)

(三)模型估計結(jié)果及分析

本文運用SPSS18.0統(tǒng)計軟件對樣本數(shù)據(jù)進行二分類logistic回歸分析,并在回歸分析前將待分析的數(shù)據(jù)逐一組織成SPSS變量的形式。解釋變量的篩選策略為“Enter”,表示解釋變量全部進入方程,結(jié)果見表3。通過模型的回歸結(jié)果,本文分析如下。

1.學生個體特征對實驗教學效果的影響。第一,學生的年級與仿真模擬軟件實驗教學效果在統(tǒng)計水平上呈顯著性負相關(guān)。說明低年級學生比高年級學生使用仿真模擬軟件的實驗教學效果更好。由于該學院所有課程使用的仿真模擬軟件均出自同一個開發(fā)商,相同的操作平臺使學生逐漸產(chǎn)生了厭倦感。第二,學生的計算機操作技能與效果呈負相關(guān),且顯著性水平較強。說明能夠熟練操作計算機的學生參與實驗教學的效果也較好。原因是仿真模擬軟件教學是在利用計算機的實驗環(huán)境中進行的,學生操作計算機的技能影響其使用仿真模擬軟件的效果。一些學生不能很好地通過仿真模擬軟件來開展實驗,并不一定是因為專業(yè)知識或是軟件的問題,而是不具備相應(yīng)的計算機操作技能。

2.情境模擬教學環(huán)境的真實性對實驗教學效果的

影響。第一,軟件的仿真度與實驗教學效果在統(tǒng)計水平上呈顯著性正相關(guān)。軟件能夠全面模擬出現(xiàn)實情境,就會使學習者獲得置身于真實困境中的權(quán)利和行使在真實困境中尋找解決方法的權(quán)利。學習者會感到對解決方法負有責任,而不只是從教師那里得到知識。第二,軟件與課堂教學匹配程度與實驗教學效果呈顯著性正相關(guān)。情境認知理論指出為學習者提供的實踐情境應(yīng)當是與其學習領(lǐng)域相關(guān)。因此仿真模擬實驗教學的設(shè)計要與課堂教學相匹配并能體現(xiàn)出教學重點方能發(fā)揮出實驗教學的效果。第三,軟件的實時更新功能和實驗教學效果呈顯著性正相關(guān)。不斷變化的社會環(huán)境和知識更新,要求軟件能夠保持順暢的升級渠道,及時更新才能保障其真實性。

3.學生的主動性對實驗教學效果的影響。第一,學生對使用仿真模擬軟件的興趣度與實驗教學效果在統(tǒng)計水平上呈顯著性正相關(guān)。“興趣是最好的老師”。學生對仿真模擬軟件的興趣越強烈,能夠使用軟件進行主動的探究性學習,越有利于發(fā)揮實驗教學理論聯(lián)系實際的作用。第二,學生對使用仿真模擬軟件對找工作的影響與實驗教學效果呈顯著性正相關(guān)。認為仿真模擬軟件的學習對找工作有幫助的學生,具有在該情境下學習的主動性,能夠取得更好的實驗教學效果。實際上,仿真模擬實驗教學通過模擬現(xiàn)實工作情境增進了學生對實際工作的了解,對學生就業(yè)有很大幫助。因此,讓學生認識到仿真模擬教學對增加實踐技能和促進就業(yè)的意義,將有利于引發(fā)學生的主動性。

4.實踐場地對實驗教學效果的影響。實踐場的概念是由教育心理學派學者提出,薩莎?A?巴拉布和托馬斯?M?達菲將基于校園環(huán)境而創(chuàng)設(shè)的實踐場理解為“為了達到一種學習目標而設(shè)置、創(chuàng)設(shè)的功能性學習場所與空間”[14]。調(diào)查數(shù)據(jù)的回歸分析結(jié)果顯示,實驗室的環(huán)境對實驗教學效果的影響不顯著。而實驗設(shè)備與仿真模擬軟件的文科實驗教學應(yīng)用效果在統(tǒng)計上呈現(xiàn)正相關(guān),并且顯著性水平較強。在仿真模擬實驗教學過程中,對實驗室計算機的硬件、軟件和局域網(wǎng)等均有具體要求。若實驗設(shè)備不符合要求,將會影響到仿真模擬軟件的使用效果。

四、結(jié)論與建議

本文利用Y大學的樣本數(shù)據(jù)分析了仿真模擬軟件在文科實驗教學的應(yīng)用效果。結(jié)果表明,仿真模擬軟件在文科實驗課的使用效果受到學生計算機操作技能、軟件的仿真度、實驗教學與理論教學是否能相互配合、學生的學習興趣以及實驗室的設(shè)備情況等多種因素的影響。為了更好地發(fā)揮仿真模擬軟件在文科實驗教學的效果,針對調(diào)查中的問題提出如下建議。

第一,科學合理地安排文科實驗教學課程,將實驗課和理論課同等重視。相較理工類課程,文科實驗課課時較少。Y大學文科課程實驗教學的課時僅為16學時,并且仿真模擬軟件的使用多是設(shè)置在課程的實驗部分,而未單獨設(shè)課。這說明傳統(tǒng)觀念對文科課程操作性實驗缺乏重視。擴充文科實驗課的學時或單獨設(shè)置實驗課程,會更有利于培養(yǎng)學生獨立思考、自由發(fā)揮、自主學習的能力。從而激發(fā)學生的學習興趣,充分調(diào)動學生學習的主動性和積極性。

第二,為提高情境的仿真度,可以嘗試校企聯(lián)合開發(fā)仿真模擬軟件。學校與軟件公司攜手開發(fā)實驗教學仿真模擬軟件的好處是,學校和任課教師能夠更準確地表述軟件需要具有哪些功能與課程及實驗教學相匹配,從而保證了文科實驗教學的需求;開發(fā)商具有軟件設(shè)計和程序編寫的專業(yè)技能,從而保證了仿真模擬軟件的專業(yè)性。

第三,任課教師應(yīng)讓學生認識到通過仿真模擬實驗教學的訓(xùn)練能夠有效地提升動手能力和創(chuàng)新能力并對今后實際工作有所裨益。

篇7

我們的身邊不可避免的存在著各種各樣的災(zāi)害的侵犯和隱患,如臺風、暴雨、火災(zāi)、地震、雷電、交通事故等等,因此,對我們?nèi)w師生而言,提高“防災(zāi)減災(zāi)”意識顯得至關(guān)重要。下面就是小編給大家整理的防震減災(zāi)主題國旗講話稿,僅供參考。

防震減災(zāi)主題國旗講話稿(一)尊敬的老師,親愛的同學們:

大家早上好!今天我們演講的題目是《防震減災(zāi),珍愛生命》。

同學們,還記得2008年5月12日嗎?那一天汶川大地震,一瞬間,山崩地裂,家園損毀,生命消逝。熟悉而溫暖的家園被撕裂成廢墟,天真爛漫的笑臉被奪去,鮮活的生命被那一瞬間把生與死分開,還有許許多多的夢想,被殘忍無情地摧毀掩埋。2009年,把每年的5月12日設(shè)為全國“防震減災(zāi)日”?!胺勒饻p災(zāi)日”的設(shè)立,既是紀念四川汶川大地震故去的人們,也是提醒我們前事不忘、后事之師,增強全社會防震減災(zāi)意識,普及推廣全民防災(zāi)、減災(zāi)知識和避災(zāi)自救技能,最大限度地減輕自然災(zāi)害的損失。

我們的身邊不可避免的存在著各種各樣災(zāi)害的侵犯隱患,如臺風、暴雨、火災(zāi)、地震、雷電、交通事故等等,因此,對我們?nèi)w師生而言,提高“防災(zāi)減災(zāi)”意識顯得至關(guān)重要。災(zāi)害確實可怕,但比災(zāi)害更可怕的是無知,作為小學生,我們要珍愛生命,最大限度保護自己,就要學習防震減災(zāi)知識和避災(zāi)自救技能,那么,我們學生在地震發(fā)生時要注意哪些呢?

首先最重要的就是要鎮(zhèn)靜,任何突發(fā)應(yīng)急事件不要慌亂。如果正在上課時發(fā)生了地震,靠近門的同學可以迅速跑到門外,中間及后排的同學應(yīng)盡快躲到課桌下,用書包護住頭部;靠墻的同學要緊靠墻根,雙手護住頭部;遠離窗戶,以防玻璃碎片傷人。在走廊或樓梯上同學,應(yīng)找墻角蹲下,保護好頭部,遠離墻上懸掛的裝飾物,等震動停止后迅速向外撤離。如果在操場等戶外,絕對不能跑進建筑物中避險,也不要在廣告牌下、籃球架下等危險地方停留,盡量向空曠的地方集中。用毛巾、衣服捂住口鼻,防止煙塵窒息;往意保存體力,不要大喊求救,設(shè)法找到食品和水,創(chuàng)造生存條件,等待救援。當然,人的一生遇到大的災(zāi)難的幾率是小的,我們更加要注意小的安全問題,提高防范意識,第一,體育課和課外活動前準備活動要充分,運動時要注意不能劇烈地碰撞,以免撞傷或摔傷。第二.上下樓梯靠右行,講究秩序,輕聲慢步,防止踩踏事件的發(fā)生。第三、在同學間遇到矛盾時,要冷靜、理智,解決不了的矛盾,一定要尋求老師的幫助解決。第四、現(xiàn)在天氣越來越熱,教室要多通風,注意個人衛(wèi)生,防止傳染病的發(fā)生。更不要私自下河游泳。

同學們,生命是美好的,生活是多姿多彩的,而要擁有這一切的前提是安全。所以我們一定要時刻加強安全意識,珍愛生命,努力增強自我防范能力,時刻注意防災(zāi)減災(zāi),做到警鐘長鳴!

防震減災(zāi)主題國旗講話稿(二)各位老師,同學們:

大家早上好!

我是三年級的王萍,我今天在國旗下演講的題目是《防震減災(zāi) 警鐘常鳴》。

20__年的5月12日,下午2點28分,在我國四川省__縣發(fā)生了一次特別重大的地震災(zāi)害。8級大地震,強度之大,波及面之廣前所未有。汶川大地震爆發(fā)!其能量相當于400顆廣島原子彈!許多地方都被夷為了平地。地震到來之時,正是學校上課的時間,有近幾十所中小學校在強大的地震前瞬間倒塌、摧毀,許多學生和老師失去了生命。20__年3月2日,國家減災(zāi)委、民政部消息,經(jīng)國務(wù)院批準,自20__年起,每年5月12日為全國“防災(zāi)減災(zāi)日”。每年5月9日至15日為“防災(zāi)減災(zāi)日”宣傳周。今天利用國旗下講話時間,再次對大家作一些警醒和提示:

我們要學習地震知識,不讓生命死于無知!

學校避震:

1.如果正在上課,地震來了,同學們一定在要在老師的指揮下,迅速抱頭,閉眼,趕快躲在自己的課桌旁邊。

2.第一次震感過后,大概也就是在幾十秒鐘,還是在老師的指揮下迅速、有序的,抱頭,撤離教室,在樓道里不要驚慌,又要喊叫,不要擁擠,避免踩傷,摔傷,沖出教學樓,沖向操場。

3.如果正在操場上上體育課,可原地不動,蹲下或趴下,雙手護著頭部,注意避開高大建筑物。

4.應(yīng)該強調(diào)的是千萬不要跳樓!不要在窗臺邊上去!也不要到走廊的護欄邊上去,更不要尖叫,不要擁擠,迅速撤離教室、教學樓。

家庭避震:

因為地震預(yù)警時間短暫,室內(nèi)避震更具有現(xiàn)實性,而室內(nèi)房屋倒塌后形成的三角空間,往往是人們得以幸存的相對安全地點,可稱其為避震空間。室內(nèi)易于形成三角空間的地方是:堅固家具附近; 內(nèi)墻墻根、墻角; 廚房、廁所、儲藏室等空間小的地方。

公共場所避震:

聽從現(xiàn)場工作人員的指揮,不要慌亂,不要擁向出口,要避免擁擠,要避開人流,避免被擠到墻壁或柵欄處。如果是在影劇院、體育館等處: 就地蹲下或趴在椅子下; 注意避開吊燈、電扇等懸掛物; 并用書包等保護頭部;等地震過去后,聽從工作人員指揮,有組織地撤離。

最后如果萬一不幸被埋在建筑物中,應(yīng)先設(shè)法清除壓在腹部以上的物體;用毛巾、衣服捂住口鼻,防止煙塵窒息;要往意保存體力,不要大喊求救,設(shè)法找到食品和水,創(chuàng)造生存條件,等待救援。

同學們,地震無法預(yù)報,但能預(yù)防,這是一項長期而艱巨的任務(wù)。我們要珍惜生命、熱愛生命,特別是要學習抗震救災(zāi)中展現(xiàn)出來的不屈不撓、克服困難、無私奉獻、積極向上的精神,努力學習、提高本領(lǐng),將來為國家、為社會做出一份貢獻。

最后,祝同學們健康成長,生命無限。

我的演講完畢,謝謝大家!

防震減災(zāi)主題國旗講話稿(三)各位老師,同學們:

大家早上好!今天我國旗下講話的題目是:防災(zāi)減災(zāi),警鐘長鳴,2008年5月12日,我國四川省汶川縣發(fā)生了8.0級特大地震,為了紀念這個日子,國務(wù)院決定每年的5月12日確定為“防災(zāi)減災(zāi)日”,今年是第六個“防災(zāi)減災(zāi)日”。

我們的身邊不可避免的存在著各種各樣的災(zāi)害的侵犯和隱患,如臺風、暴雨、火災(zāi)、地震、雷電、交通事故等等,因此,對我們?nèi)w師生而言,提高“防災(zāi)減災(zāi)”意識顯得至關(guān)重要。災(zāi)害確實可怕,但比災(zāi)害更可怕的是無知,我們相信只要認真學習“防災(zāi)減災(zāi)”的基本常識,提高逃生的自救互救常識,我們完全可以把災(zāi)害的損害降低到最低,甚至完全可以避免災(zāi)害的發(fā)生。

第一,要從課堂內(nèi)外多種渠道了解災(zāi)害的起源以及怎樣自救。比如,地震了怎么辦?剛才我們進行了演練。既首先要冷靜,要在老師的指揮下迅速抱頭、閉眼,躲在各自的課桌下,絕不能亂跑或跳樓,待地震過后再有序地撤離。

第二,除了了解這些知識之外,我們要認真參加學校安排的應(yīng)急演練活動。學校每學期都會安排一次應(yīng)急演練,同學一定要重視,而不單單是覺得好玩,應(yīng)付了事。 今天大家表現(xiàn) (現(xiàn)場評價) 。

同學們,防災(zāi)減災(zāi),主要是要增強我們的風險防范意識,保證大家的生命安全。那么,讓我們來審視我們的生活學習行為,在每一個行為細節(jié)中都靠近安全遠離危險。借此機會,我向同學們提出如下要求:

1.上下樓梯靠右行,講究秩序,輕聲慢步,防止踩踏事件的發(fā)生;

不在教室、走廊追趕、打鬧、大聲喧嘩。

2.現(xiàn)在春夏交替季節(jié),溫差大,同時也是病菌滋生的季節(jié),同學們要注意保暖,教室多通風,勤洗手,注意個人衛(wèi)生,防止傳染病的發(fā)生。

3.夏天到來,氣溫漸高,食物中毒事件有可能增多,同學們不要買過期的、變質(zhì)的、不衛(wèi)生的食品,盡量不要在街頭小攤上買東西吃。

4.天氣漸暖,不要私自下河、塘、水庫游泳。

在各項運動中要注意運動安全。上體育課和課外活動前準備活動要充分,運動時要注意不能劇烈地碰撞,以免撞傷或摔傷。

5.同學們的所作所為也要有安全意識,不能感情用事。

在同學間遇到矛盾時,要冷靜、理智,不能發(fā)生同學間打架的事件,更不能找外來人解決。

篇8

一次難忘的防震減災(zāi)應(yīng)急演練

在5.12大地震中,死了許許多多的同胞,可其中有一所最牛的學校。為什么說它是最牛的學校呢?在平常他們都定期進行演練,所以在地震中,他們有次序地離開,沒有一個人員傷亡。你說這是不是最牛的學校?學校為了提高我們的防震應(yīng)急,所以特地給我們安排了演練呢!4月14日, 4:00左右,期待已久的演練終于開始了。

忽然,一陣陣警笛聲向我們傳來。全校同學馬上蹲在桌子旁,一手抓著桌腳,一手擋在眼前,不讓眼睛受傷。

一年級的同學馬上跑到他們做操的地方,雙手抱頭,蹲下。同時三年級的同學也在逃離,到了樓下也馬上雙手抱頭,蹲下?,F(xiàn)在是二年級和五年級逃離了,他們一到樓下就蹲下,抱頭。現(xiàn)在輪到我們四年級和六年級疏散了。一班和二班從左邊的樓梯逃離,三班和四班從中間的樓梯下,我們班和六班從右邊的樓梯疏散。到我們班疏散了,我們雙手抱住頭,按一到四組的順序疏散。我們聽老師的指揮,雙手抱頭,一個緊接著一個,不慌不忙、緊然有序地疏散。我們下了樓梯,馬上聽老師的話:第一組蹲在這,第二組蹲在那,第三組蹲在這,第四組蹲在那,老師把我們安置好后,自己也蹲了下來。我們保持姿勢不動,靜靜地等待演練結(jié)束。

演練結(jié)束了,領(lǐng)導(dǎo)又把要注意的幾點講給我們聽,這一時刻是我最難忘的時刻!

篇9

1網(wǎng)絡(luò)仿真軟件背景

網(wǎng)絡(luò)模擬器是由一些公司或者專業(yè)研究機構(gòu)開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)仿真工具軟件,是為網(wǎng)絡(luò)初學者設(shè)計,用于提供計算機網(wǎng)絡(luò)設(shè)計、配置和網(wǎng)絡(luò)故障排除模擬環(huán)境的學習平臺。網(wǎng)絡(luò)模擬器能夠模擬出各種網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備,其仿真的操作界面更是讓人有一種在真實的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上操作的感覺,使用者可以在單機環(huán)境下自己設(shè)計網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu),并組建網(wǎng)絡(luò)進行測試。目前,網(wǎng)絡(luò)模擬器種類非常多,生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的大公司都積極出資出力開發(fā)與之相配套的網(wǎng)絡(luò)模擬軟件,思科、華為、AT&T等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備供應(yīng)商相繼推出了多款模擬器。廣受計算機網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)通信等專業(yè)的教學部門和培訓(xùn)機構(gòu)青睞的網(wǎng)絡(luò)模擬器主要有PacketTracer、Dynamips、BosonNetSim、NS2(NetworkSimulator,version2)。

2網(wǎng)絡(luò)仿真軟件在實驗教學中的應(yīng)用

實驗教學是保證學生實踐能力得到培養(yǎng)和提高的前提,實驗內(nèi)容的合理設(shè)置是保證計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學效果的關(guān)鍵。近年來,隨著辦學條件的改善,不少高職院校投入資金,購置路由器、交換機等高端網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,建設(shè)了網(wǎng)絡(luò)實訓(xùn)室,使學生得以有機會接觸物理設(shè)備,進行實際操作,但硬件條件的改善并不意味著教學效果的提升,在實際的教學中,還存在著許多不盡人意的方面。第一,高職網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教學環(huán)節(jié)中普遍存在的重理論、輕實踐的現(xiàn)象,教學過程中重視課堂教學而忽視實驗課程的問題,還沒有徹底扭轉(zhuǎn)。目前配套的實驗教材匱乏,沒有形成完整的實驗教學體系。第二,不少院校雖然建設(shè)了網(wǎng)絡(luò)實訓(xùn)室,但投入的經(jīng)費有限,且不可能持續(xù)投入,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備數(shù)量上欠缺和種類上不完整。且某些網(wǎng)絡(luò)環(huán)境具有不可模擬性,導(dǎo)致實驗教學的效果有限且升級困難。第三,從學生認知規(guī)律的角度講,理論與實踐相結(jié)合,正確的理論指導(dǎo)正確的實踐,計算機網(wǎng)絡(luò)是一門理論性和實踐性均很強的課程,通過網(wǎng)路模擬軟件可以讓學生搭建局域網(wǎng)并對其劃分子網(wǎng),配置路由靜態(tài)選擇協(xié)議或RIP協(xié)議等,配置DHCP及DNS服務(wù)器,讓學生可以通過仿真實驗了解這些協(xié)議的工作原理。通過PackertTracer軟件搭建網(wǎng)絡(luò)非常方便,只需拖拉所需設(shè)置至界面中并對其進行配置即可。如果進行搭建的網(wǎng)絡(luò)要求如下:允許使用的IP地址塊為:10.0.0.0/16;包含A、B、C、D共4個網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)A最多可以放置100臺計算機,網(wǎng)絡(luò)B中最多可以放置1000臺計算機、網(wǎng)絡(luò)C最多可以放置50臺計算機,網(wǎng)絡(luò)D最多可以放置300臺計算機;設(shè)計時分別在A、B、C、D4個網(wǎng)絡(luò)中放置5臺計算機;A、B、C、D四個網(wǎng)絡(luò)通過一臺路由器連接,路由器使用靜態(tài)路由表配置路由。

在搭建過程中應(yīng)先要分析網(wǎng)絡(luò)的IP地址進行子網(wǎng)的劃分,允許使用的IP地址塊:10.0.0.0/16,所以四個網(wǎng)絡(luò)總共可以使用的IP地址數(shù)為2^16=65536個,這個地址塊中最小地址為10.0.0.0,最大地址為10.0.255.255。網(wǎng)絡(luò)A最多可以放置100臺計算機,即2^7,所以設(shè)置網(wǎng)絡(luò)A地址為10.0.1.0/25子網(wǎng)掩碼255.255.255.128,網(wǎng)絡(luò)B中最多可以放置1000臺計算機,即2^10,掩碼位置22位,網(wǎng)絡(luò)B地址范圍為10.0.4.0/22子網(wǎng)掩碼255.255.252.0,網(wǎng)絡(luò)C最多可以放置50臺計算機,即2^6,網(wǎng)絡(luò)C地址范圍為10.0.3.0/26子網(wǎng)掩碼255.255.255.192,網(wǎng)絡(luò)D最多可以放置300臺計算機,即2^9,掩碼數(shù)位32-9=23位,網(wǎng)絡(luò)D地址范圍為10.0.2.0/23子網(wǎng)掩碼255.255.254.0。對數(shù)據(jù)分析完以后我們可以在packettracer中搭建網(wǎng)絡(luò),搭建結(jié)果見圖1。在局域網(wǎng)搭建完成后對主機的IP地址進行配置,主要配置其網(wǎng)關(guān)、IP地址和子網(wǎng)掩碼,通過這樣的配置使學生了解網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)關(guān)、IP地址和子網(wǎng)掩碼的作用。

IP地址配置完成后應(yīng)對路由器進行配置,路由器所配置的所有是本地網(wǎng)絡(luò)的IP地址及和其它網(wǎng)絡(luò)相連的IP地址。如Router1與本地10.0.4.0/255.255.252.0網(wǎng)絡(luò)相連應(yīng)配置其此網(wǎng)絡(luò)的IP地址(如10.0.4.1此地址就是與其相連的主機的網(wǎng)關(guān));與10.0.8.0/255.255.255.0相連,則需給路由與此網(wǎng)絡(luò)相連的IP地址(如10.0.8.1);與10.0.9.0/255.255.255.0相連,依然要分配IP地址(如10.0.9.1)。將所有路由的IP地址分配完全以后,應(yīng)分配靜態(tài)的路由選擇協(xié)議,路由器Router1到網(wǎng)絡(luò)10.0.1.0的下一跳路由器為Router2可分配地址為10.0.9.2,到網(wǎng)絡(luò)10.0.2.0的下一跳路由器為Router4可分配IP地址為10.0.8.2,到網(wǎng)絡(luò)10.0.3.0的下一跳可是路由器Router2和Router4可自行選擇一下。通過此實驗學生可以了解如何搭建局域網(wǎng),如何給局域網(wǎng)中的主機分配IP地址和子網(wǎng)掩碼及如何給路由器分配IP地址并配置路由器的靜態(tài)轉(zhuǎn)發(fā)表。至于大家只了解概念的DHCP協(xié)議也可通過此模擬軟件搭建網(wǎng)絡(luò)使大家了解實際應(yīng)用中的意義。對于網(wǎng)絡(luò)192.168.3.0/24和網(wǎng)絡(luò)192.168.2.0/24中的主機動態(tài)的分配IP地址。那么應(yīng)先搭建網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),并配置相應(yīng)的服務(wù)器,見圖2。

先配置DHCP的IP地址及網(wǎng)關(guān),網(wǎng)關(guān)應(yīng)是ROUTER1的路由器的IP地址(如192.168.1.1),DHCP服務(wù)器的IP地址可為192.168.1.2。對于網(wǎng)絡(luò)192.168.3.0/24和網(wǎng)絡(luò)192.168.4.0/24可動態(tài)分配的地址范圍是從192.168.3.1-192.168.3.254和192.168.4.1-192.168.4.254,通過DHCP配置相應(yīng)的地址池,相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)將連接到此服務(wù)器給相應(yīng)的主機分配IP地址。當然也必然將路由器指向此DHCP服務(wù)器以后方可分配IP地址。雙擊路由器ROUTER0,點擊CLI進行命令配置,加入如下代碼。此命令配置指出端口0和1的DHCP服務(wù)器的地址是192.168.1.2。配置完以后主機的IP地址分配就應(yīng)選擇DHCP方式。通過此次實驗學生可以真正了解DHCP服務(wù)器真正意思,而不是只是書本中的概念,對以后設(shè)備操作將會更容易上手一些。

3結(jié)語

篇10

關(guān)鍵詞:電路;仿真軟件;應(yīng)用

電路是高校電子與電氣信息類專業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)課,是后續(xù)專業(yè)課程,如模擬電子技術(shù)、電力系統(tǒng)分析等課程的基礎(chǔ)。傳統(tǒng)理論教學較為枯燥,學生缺乏學習積極性;實驗教學大多采用掛箱,學生難以發(fā)揮自主性。為解決這些問題,教師可以將仿真軟件引入電路教學。

一、傳統(tǒng)電路教學現(xiàn)狀

電路研究對象是實際電路按照一定的依據(jù)進行科學抽象而得到的電路模型,所有元件具有確定的電磁性質(zhì)和精確的數(shù)學定義。傳統(tǒng)理論教學中,以介紹理想電路元件的電壓電流關(guān)系、電路的求解方法為主,理論知識和數(shù)學推導(dǎo)居多,學生覺得抽象、難度大、枯燥,缺乏學習積極性。在傳統(tǒng)實驗教學中,大部分高校采用實驗掛箱進行實驗,學生只需按照實驗指導(dǎo)書按部就班操作即可,難以對實際電路元件、接線、原理有較好的認識,實驗也就成了走過場。由于實驗室器材及實驗教學時間有限,一些綜合性、探索性實驗難以實現(xiàn),制約了學生的學習主動性。

二、教學中引入仿真軟件的優(yōu)勢

電路仿真軟件,如Multisim、EWB、PSPice等都具有電路設(shè)計與仿真的功能,在教學中引入仿真軟件,可以解決傳統(tǒng)教學中的一些問題。

理論教學中引入仿真軟件后,教師可以在仿真軟件中搭建電路模型,將理論計算結(jié)果與仿真結(jié)果進行對比,從而激發(fā)學生的學習興趣。對于一些復(fù)雜的波形,如動態(tài)電路的電壓、電流變化波形,可以通過軟件仿真得到,效果更加直觀,可以提高教學效率和質(zhì)量。一些仿真軟件還具有分析功能,如MATLAB,可以對仿真得到的波形作更深入的分析,加深學生對理論知識的理解。

實驗教學中,可以將實物實驗與仿真實驗結(jié)合進行。在實物實驗前,先通過仿真熟悉電路工作原理,有效避免實物實驗中因不熟悉工作原理導(dǎo)致的器件損壞或人員傷害事故。仿真軟件具有豐富的元件庫,參數(shù)修改靈活,連線方便。一些綜合性、探索性實驗可以通過仿真進行,能有效解決實驗室器材及教學時間受限的問題。仿真實驗沒有器材、地點、時間、安全的限制,學生可以自主進行仿真,擴展了實踐空間。

三、MATLAB/Simulink在教學中的應(yīng)用舉例

MATLAB/Simulink中的SimpowerSystems工具箱提供了一些電路元件,學生可以搭建電路模型進行仿真,借助于MATLAB強大的編程功能,可以進行復(fù)雜的數(shù)據(jù)分析。

本文以一階RC電路的零輸入響應(yīng)為例,在MATLAB/Simulink中搭建了仿真模型,如圖1所示。R=100Ω,C=10mF,電容初始電壓U0=100V,開關(guān)在t=0時閉合,觀察電容電壓的變化。按理論分析,,將理論波形與仿真波形對比,如圖2所示,可以加深學生對一階RC電路動態(tài)波形的理解。將一些典型的電容電壓仿真值與對應(yīng)時間列于表1中,理論上電容電壓從U0變?yōu)?6.8%U0,對應(yīng)的時間為τ,,仿真中對應(yīng)時間為0.0102s,與理論值0.01s接近,由此能形象說明時間常數(shù)的意義。

四、結(jié)語

將仿真軟件引入電路教學中,可以使理論教學更加直觀、形象,激發(fā)學生的學習興趣;可以使基礎(chǔ)性實驗最大限度地發(fā)揮作用,加深學生對電路工作原理的理解;還可以為綜合性實驗、探索性實驗提供不受時間、空間、器件限制的計算機仿真實驗平臺,為培養(yǎng)學生的自主思考和創(chuàng)新能力提供了機會。

參考文獻: