DẠY CÁC PHẦN MỀM KỸ THUẬT TRONG MÔN HỌC THỰC HÀNH NHẰM NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG DẠY NGHỀ Ở KHOA CÔNG TRÌNH

TÓM TẮT CHUYÊN ĐỀ : Trong những năm gần đây, trường ta đã có nhiều đổi mới trong công tác dạy nghề , nhất là luôn cải tiến chương trình giảng dạy để đào tạo tay nghề cho sinh viên khi r

TRƯỜNG CĐ NGHỀ GTVT ĐƯỜNG THỦY II

KHOA CÔNG TRÌNH

Tên báo cáo chuyên đề :

DẠY CÁC PHẦN MỀM KỸ THUẬT TRONG MÔN HỌC THỰC HÀNH NHẰM NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG DẠY NGHỀ Ở KHOA CÔNG TRÌNH

TP.HCM, ngày 06 tháng 7 năm 2015

CỤC ĐƯỜNG THỦY NỘI ĐỊA VIỆT NAM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

TRƯỜNG CĐ NGHỀ GTVT ĐƯỜNG THỦY II Độc lập – Tự Do – Hạnh Phúc

BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ

Tên báo cáo chuyên đề :

DẠY CÁC PHẦN MỀM KỸ THUẬT TRONG MÔN HỌC THỰC HÀNH

NHẰM NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG DẠY NGHỀ Ở KHOA CÔNG TRÌNH

TÓM TẮT CHUYÊN ĐỀ :

Trong những năm gần đây, trường ta đã có nhiều đổi mới trong công tác dạy nghề , nhất là luôn cải tiến chương trình giảng dạy để đào tạo tay nghề cho sinh viên khi ra trường có thể đáp ứng được phần lớn các yêu cầu về nhiệm vụ được giao ở các doanh nghiệp

Đối với một số lãnh vực chuyên sâu còn đòi hỏi sinh viên phải tiếp cận với dây chuyền công nghệ sản xuất hiện đại, trong đó cần phải biết vận hành các thiết bị đặc thù

và nhất là phải sử dụng được các phần mềm kỹ thuật điều khiển thiết bị một cách tự động hoặc bán tự động, cho nên các môn học nặng về thực hành cần thiết phải được giảng dạy cho sát với thực tế yêu cầu

Việc bổ sung vào nội dung giảng dạy những phần mềm kỹ thuật của công nghệ sản xuất hiện hành thay cho việc tính toán thủ công trong mô đun thực hành “ KHẢO SÁT THIẾT KẾ CẦU “ bước đầu đã góp phần nâng cao chất lượng dạy nghề ở khoa Công trình

MỤC LỤC

1. ĐẶT VẤN ĐỀ : 4

2. MỤC ĐÍCH CỦA CHUYÊN ĐỀ: 5

3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU , CÁCH TIẾP CẬN: 6

4. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU VÀ KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC: 7

a Nghiên cứu chương trình khung của mô đun “Khảo sát thiết kế cầu” : 7

b Dạy các phần mềm kỹ thuật trong mô đun “Khảo sát thiết kế cầu”: 7

c Kết quả đạt được: 19

5. KẾT LUẬN: 19

6. TÀI LIỆU THAM KHẢO: 20

1 ĐẶT VẤN ĐỀ :

Theo mục tiêu Chiến lược phát triển kinh tế - xã hội, đến năm 2020, Việt Nam về cơ bản trở thành nước công nghiệp theo hướng hiện đại Phát triển nguồn nhân lực được xác

định là một trong ba giải pháp đột phá chiến lược, trong đó chất lượng dạy nghề có vị trí đặc biệt, góp phần quan trọng nâng cao năng lực cạnh tranh nguồn nhân lực và phát

triển kinh tế - xã hội

Theo đánh giá của các chuyên gia trong và ngoài nước , chất lượng và hiệu quả dạy

nghề có bước chuyển biến tích cực, đào tạo nghề gắn với sử dụng lao động, mặc dù đã

đạt được những kết quả đáng khích lệ, nhưng dạy nghề ở nước ta vẫn còn những tồn tại,

đó là:

- Chất lượng đào tạo nghề, mặc dù đã có chuyển biến nhưng vẫn chưa đáp ứng

được nhu cầu của thị trường lao động về tay nghề và các kỹ năng mềm như tác phong

công nghiệp, khả năng làm việc theo tổ, nhóm Kỹ năng nghề, năng lực nghề nghiệp của lao động Việt Nam vẫn còn khoảng cách lớn so với các nước phát triển trên thế giới và trong khu vực

- Cơ cấu đào tạo theo cấp trình độ và nghề đào tạo chưa hợp lý, chưa gắn bó hữu cơ

với nhu cầu nhân lực của từng ngành, từng địa phương; chưa đáp ứng được nhu cầu

nhân lực kỹ thuật chất lượng cao cho sản xuất và thị trường lao động

- Các điều kiện bảo đảm chất lượng dạy nghề còn bất cập

- Việc chuyển đào tạo nghề từ năng lực sẵn có của cơ sở dạy nghề sang đáp ứng nhu cầu xã hội và thị trường lao động còn chậm

- Chưa thiết lập được mối liên kết chặt chẽ giữa các doanh nghiệp với cơ sở dạy

nghề

- Chưa có chính sách tạo động lực đủ mạnh để thu hút người học nghề và người dạy nghề; chính sách tuyển dụng, sử dụng lao động chưa đủ hấp dẫn Nguồn lực tài chính từ ngân sách nhà nước dành cho dạy nghề còn thấp (khoảng 0,5% GDP, trong khi tỷ lệ này

ở các nước thuộc EU là 1,1%)

Hiện nay rất nhiều trường nghề đã mạnh dạn đầu tư cơ sở vật chất, nâng cao chất lượng đào tạo, đáp ứng nguồn nhân lực có trình độ tay nghề theo nhu cầu của doanh nghiệp trong và ngoài nước

Trong những năm gần đây, trường ta cũng đã có nhiều đổi mới trong công tác dạy nghề , luôn đầu tư thiết bị và cải tiến chương trình giảng dạy , từng bước đã thiết lập được mối liên kết chặt chẽ với các doanh nghiệp để đào tạo tay nghề cho sinh viên khi ra trường có thể đáp ứng được phần lớn các yêu cầu về nhiệm vụ thực tế được giao, góp phần rút ngắn được khoảng cách giữa dạy nghề và kỹ năng nghề

Ở khoa công trình , nội dung giảng dạy các môn học ngoài việc bám sát chung trình khung còn được các giáo viên nghiên cứu dạy mở rộng thêm những kiến thức về quy trình công nghệ mới có sự tham gia điều khiển của máy tính

Để dạy một số mô đun thực hành các giáo viên còn nghiên cứu tiếp cận và giảng dạy các quy trình quy phạm trong và ngoài nước, đã đưa vào chương trình huấn luyện sử dụng các phần mềm kỹ thuật chuyên dụng trong quy trình công nghệ mới hiện đang được

áp dụng tại các doanh nghiệp ngoài xã hội, thay cho việc rèn luyện cách tính toán hoặc vẽ bằng thủ công như những năm trước đây

Cụ thể hơn, trong mô đun thực hành “KHẢO SÁT THIẾT KẾ CẦU” (160 tiết) trong năm qua đã thực hiệc cho 2 lớp chính khóa CD-38-1 và CD-38-2, chúng tôi đã áp dụng giảng dạy các phần mềm kỹ thuật để tính toán xữ lý số liệu đo đạc và hòan thành các bản vẽ kỹ thuật trên máy tính điện tử thay hòan toàn cho việc tính và vẽ bằng tay như trước đây, những phần mềm chúng tôi giảng dạy hiện đang được các doanh nghiệp sử dụng trong quy trình công nghệ của họ

Việc làm này bước đầu gặp trở ngại như việc tiếp cận tìm hiểu quy trình công nghệ mới, trao đổi với các chuyên gia cùng ngành , tìm kiếm thuê mượn phần mềm phù hợp -

vì trường ta chưa đầu tư được những phần mềm này Mặt khác phải cố gắng khuyến khích sinh viên trang bị máy tính cá nhân, ôn tập lại một số kỹ năng sử dụng máy tính cho các em trước khi vào học, sau đó dạy làm bài tập về những thao tác của phần mềm ứng với từng công việc cụ thể cho các em và kết hợp qua đó nhắc lại kiến thức của các môn có liên quan, và đưa các em ra thực tế để các em hình dung ra việc dùng phần mềm kết hợp với các thiết bị đo như thế nào Nhiều công đoạn khá khó khăn vì sự lạ lẫm của các em với kỹ thuật mới, nhất là những phần mềm thương mại có giao tiếp bằng Anh Ngữ , nhưng bù lại đã tạo sự hứng thú và niềm say mê học hỏi cho các em trong giờ học, kích thích các em dự giờ đầy đủ hơn, và chừng mực nào đó đã giúp các em tiếp cận với công nghệ mới và nâng cao kỹ năng chuyên môn, qua các bài tập kiểm tra và bài tập lớn hêt môn, và mới đây qua liên lạc với sinh viên trong quá trình thực tập tốt nghiệp, chúng tôi đã cảm nhận được điều đó

2 MỤC ĐÍCH CỦA CHUYÊN ĐỀ:

Mục đích của chuyên đề này nhằm trình bày lại việc giảng dạy thử nghiệm cho sinh viên khoa công trình các phần mềm kỹ thuật mà các doanh nghiệp trong và ngoài

nước hiện dang ứng dụng phổ biến trong dây chuyền công nghệ “KHẢO SÁT THIẾT KẾ CẦU” (160 tiết), qua đó đánh giá những mặt thành tựu và hạn chế của phương pháp nhằm trao đổi kinh nghiệm với các đồng nghiệp trong việc nâng cao chất lượng dạy nghề

3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU , CÁCH TIẾP CẬN:

CẦU” trong chương trình đào tạo chính khóa

 Nghiên cứu các nội dung chi tiết của các môn lý thuyết cơ sở có liên quan mà sinh viên đã học và đang học song song từ đó xác định chỉ nhắc lại những kiến thức tổng quát, tránh việc giảng dạy chồng lấp và những kiến thức cần thiết phải bổ sung trước khi dạy các phần mềm kỹ thuật

các trường Đại học lớn trong nước

Trong quá trình nghiên cứu tài liệu trên mạng về chương trình giáo dục đại học ở

Mỹ, chúng tôi chú ý đến một giảng viên Trường ĐH Keuka, Hoa Kỳ, ông GS Vahid Keyhani khẳng định, “ngày nay các trường đại học ở Mỹ chú trọng đến việc giảng dạy gắn với thực tiễn, gắn với công việc cụ thể sinh viên sẽ làm sau này khi tốt nghiệp Ngay khi còn ngồi trên ghế nhà trường sinh viên đã thâm nhập vào thực tế công việc, thực tế cuộc sống Từ công việc ở các câu lạc bộ sinh viên, hội sinh viên, các bộ phận trong khuôn viên nhà trường đến những công việc ở doanh nghiệp, ngân hàng, bảo tàng … đều là “các phòng thí nghiệm” cho sinh viên đến học tập và thực hành”

Ông GS Vahid Keyhani còn chia sẻ “Chương trình Trải nghiệm thực tế mang lại cho sinh viên rất nhiều lợi ích, dạy cho sinh viên những kĩ năng vô cùng quan trọng mà sinh viên không được học trên giảng đường Cụ thể, sau mỗi chương trình, dự án, sinh viên học được tinh thần trách nhiệm, kĩ năng làm việc nhóm, tinh thần học tập suốt đời, cách thức phát triển sự nghiệp… Chương trình Trải nghiệm thực tế là cánh cửa mở ra thế giới rộng lớn, là chiếc vé cho hành trình tự khám phá năng lực của bản thân và là chìa khóa khởi nghiệp từ mô hình kinh doanh nhỏ thành tập đoàn kinh doanh lớn

Ở trường Cao đẳng Viễn Đông- Bộ Giáo Dục và Đào Tạo năm 2011 cũng đã đưa vào chương trình các môn tự chọn dạy cho học sinh các phần mềm kỹ thuật về bình sai lưới tọa độ và độ cao và thành lập bản đồ và mặt cắt địa hình

Cụ thể là : môn “Tin học chuyên ngành- Mã số môn học MĐ 40” dạy phần mềm TOPO và môn “ Phần mềm nội nghiệp đường bộ NOVA-TDN- Mã số môn học MĐ 45” Trong năm 2014, ở khoa công trình khi dạy mô đun thực hành “KHẢO SÁT THIẾT

KẾ CẦU” ngoài chương trình khung, chúng tôi đã đưa vào thử nghiệm dạy phần mềm HYPACK MAX và phần mềm HHMAPS , trong đó phần mềm HYPACK MAX rất thông dụng cho việc đo vẽ và thành lập bản đồ dưới nước

4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU VÀ KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC:

Việc thực hiện nghiên cứu và dạy thử nghiệm phần mềm HYPACK MAX và phần mềm HHMAPS chúng tôi đã tiến hành qua các bước sau :

a Nghiên cứu chương trình khung của mô đun “Khảo sát thiết kế cầu” :

Theo đánh giá, mô đun thực hành “KHẢO SÁT THIẾT KẾ CẦU” là môn học rất quan trọng nhằm giúp cho sinh viên biết được công tác khảo sát phục vụ thiết kế cầu, và

là môn học chuyên môn nên phải bố trí học sau môn học vẽ kỹ thuật, đo đạc và thiết kế cầu

Sau khi học xong môn học này sinh viên có thể:

- Sử dụng thành thạo các loại máy trong công tác khảo sát

- Đo đạc, khảo sát đủ số liệu phục vụ công tác thiết kế cầu

- Tính toán kết quả đo

Đây là môđun nặng về thực hành trong đó có 20 tiết lý thuyết và 140 tiết thực hành, nội dung tổng quát và phân phối thời gian được liệt kê trong bảng sau:

S

ố

T

T

Tên chương mục

Thời gian Tổng

số

Lý thuyết

Thực hành Bài tập

Kiểm tra (LT hoặc TH)

I Công tác ngoại nghiệp

- Khảo sát đường chuyền

- Khảo sát bình đồ khu vực dưới nước

- Đo trắc dọc dưới nước

- Đo lưu tốc dòng chảy

12

0

15 10

1

4

I

I

Công tác nội nghiệp

- Tính toán bình sai đường chuyền kinh vĩ

- Tính toán bình sai đường đo cao kỹ thuật

- Vẽ bình đồ

- Vẽ trắc dọc

- Tổng hợp báo cáo

40 5 27 8

b Dạy các phần mềm kỹ thuật trong mô đun “Khảo sát thiết kế cầu”:

 PHẦN MỀM HYPACK MAX TRONG KHẢO SÁT BÌNH ĐỒ KHU VỰC DƯỚI NƯỚC:

Trong công tác khảo sát bình đồ dưới nước hiện nay các doanh nghiệp thực hiện theo quy trình công nghệ sau :

Kể từ công đoạn “Thiết kế kỹ thuật” đến công đọan lưu trữ, ngoài bản báo cáo kết quả khảo sát được soạn thảo bằng phần mềm “soạn thảo văn bản Word”, tất cả đều được thực hiện bằng phần mềm kỹ thuật HYPACK MAX hoặc HYDRO PRO, trong đó phần mềm HYPACK MAX thì thông dụng hơn

Có thể kể ra một số các doanh nghiệp trong nước từ lớn đến nhỏ trong và ngoài nước đang sử dụng phần mềm kỹ thuật HYPACK MAX cho việc đo vẽ và thành lập bản đồ dưới nước như sau :

- Bảo Đảm An Toàn Hàng Hải Việt Nam – Cục Hàng Hải

- Tổng Công Ty TEDI – Bộ Giao Thông Vận Tải

- Công ty cổ phần Tư vấn Thiết kế Cảng - Kỹ thuật Biển - Portcoast Consultant Corporation

- Viện Nghiên cứu Khoa học Thủy Lợi Miền Nam

- Công ty TNHH Xây Dựng Penta-Ocean ( Nhật )

Từ năm 2013 trở về trước nội dung “Khảo sát bình đồ khu vực dưới nước” , chúng ta chỉ giới thiệu chung chung phương pháp đo , trong đó chủ yếu là sào và dây đo, trong khi

đó nội dung “Khảo sát bình đồ khu vực dưới nước” đặc biệt là cao dộ đáy sông là dữ liệu rất quan trọng trong thực tế khi thiết kế cầu vượt sông

Năm 2014 , chúng tôi đưa vào dạy thử nghiệm công nghệ đo sâu bằng kỹ thuật hồi

âm, ngoài việc dạy về thiết bị đo sâu kỹ thuật số và phương pháp định vị bằng GPS, chúng tôi đã dạy chuyên sâu vào phần mềm HYPACK MAX

Phần mềm HYPACK MAX có nhiều Module tiện ích, trong mô đun “Khảo sát thiết

kế cầu” chúng tôi đã dạy các Module sau:

1 Geodetic Parameter : Cài đặt tham số tính chuyển hệ tọa độ

2 Hardware : Cài đặt điều khiển và giao tiếp thiết bị đo đạc

3 Line editor : Thiết kế đường đo sâu

4 Border editor : Tạo file ranh giới khu đo

5 Target editor : Tạo các đối tượng điểm

6 Survey : Thực hiện công tác đo và thu thập số liệu ngoài hiện trường

7 Processing : Xử lý dữ liệu đo

8 TIN : Vẽ đường đồng mức

9 Final product : Tạo các bản vẽ AutoCad dạng DXF hoặc dạng DWG

Giao diện chính của HYPACK MAX theo hình sau :

Những thiết bị đo theo quy trình mới này đa số đều phải được cài đặt bằng máy tính trước khi sử dụng và sau đó khai báo trong Module Hardware của phần mềm HYPACK MAX , Khi sử dụng chỉ cần thao tác lưu số liệu đo bằng cách bấm nút Không cần phải ghi số liệu vào số tay như trước đây vì hầu như mỗi máy đều có bộ nhớ trong, hoặc có thể nối kết với máy tính để truyền dữ liệu theo những định dạng nhất định

Việc dạy bước đầu chúng tôi gặp khó khăn vì phải bổ sung kiến thức cho các em về công nghệ định vị bằng vệ tinh GPS ,các định dạng dữ liệu của từng loại máy , cách nối kết thiệt bị đo với máy tính , các chuẩn xuất của thiết bị và phần mềm , v v

Các em đã chú ý học tập , một khi các em đã nắm được các kiến thức cơ bản (nắm rất nhanh) thì việc hướng dẫn các thao tác theo từng bước khi sử dụng phần mềm HYPACK MAX là rất thuận lợi

HYPACK MAX là phần mềm của Mỹ nên việc giao tiếp hoàn toàn bằng Anh ngữ , nên bước đầu chúng tôi gặp khó khăn vì phải dạy thêm những thuật ngữ chuyên môn bằng tiếng Anh , nhưng quá trình thực tập vì lập đi lập lại nhiều lần trong lờp cũng như

đưa các em ra thực tế đo ngoài hiện trường thì các em cũng hiểu và hầu hết đều sử dụng tốt

Một thực tế nữa là các bài giảng của chúng tôi luôn kết hợp bám sát theo trình tự của quy trình công nghệ ( chỉ những phần lựa chọn thì chúng tôi có bài giảng mở rộng hoặc tài liệu đọc thêm), mà cấu trúc phần mềm chúng tôi lựa chọn đưa vào giảng dạy có trình

tự tương tự như quy trình công nghệ nên việc hệ thống kiến thức và rèn luyện kỹ năng cũng khá nhịp nhàng

 PHẦN MỀM HHMAPS :

Lâu nay , việc tính toán tọa độ và độ cao của các điểm khống chế là một công việc nặng nhọc cho các cán bộ kỹ thuật trắc địa Việc tính toán bình sai mạng lưới khống chế trước đây được thực hiện thủ công chủ yếu dùng máy tính loại bỏ túi và theo 02 phương pháp bình sai chính xác và bình sai gần đúng tùy vào độ chính xác yêu cầu

Chương trình giảng dạy ở bậc đại học và trên đại học vì nặng tính hàn lâm ( mô tả và chứng minh) nên bắt buộc phải dạy sâu vào bản chất của sự kiện, chứng minh sự kiện và thuật toán, v v )

Ở trình độ cao đẳng và trung cấp nghề cần dạy quy trình và kỹ năng, nên việc tính toán bình sai sau khi được giới thiệu mục đích yêu cầu, quy trình tính toán thì chúng tôi dạy thẳng vào dùng phần mềm hhmaps để bình sai và xuất ra kết quả

CÁC BƯỚC TÍNH TOÁN CƠ BẢN TRONG BÌNH SAI BẰNG PHƯƠNG PHÁP THAM SỐ :

Công tác bình sai chính xác thông thường phải bao gồm 9 bước tính sau đây :

+ Thành lập hệ phương trình số hiệu chỉnh : A∆x + L = V

+ Thành lập hệ phương trình chuẩn : N∆x +B = 0

+ Giải hệ phương trình chuẩn :

+ Tính trị bình sai: xi = xi(0) +𝛿xi

+ Tính sai số trung phương trọng số đơn vị : 𝜇 = √(VT PV)/(n-k)

+ Tính sai số trung phương của ẩn số sau bình sai

+ Đánh giá độ chính xác của ẩn số sau bình sai

+ Báo cáo kết quả và độ chính xác sau bình sai

+ Vẽ sơ đồ lưới

Tùy vào số điểm nhiều hay ít , và dạng đồ hình của lưới đơn giản hay phức tạp mà khối lượng tính toán trong mỗi bước nhiều hay ít