葉 紅
(福建水利電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院,福建永安,366000)
大壩安全監(jiān)測(cè)是水利水電工程建設(shè)與運(yùn)行管理中的一項(xiàng)集測(cè)量、水工、儀器儀表、自動(dòng)化采集、信息技術(shù)等專(zhuān)業(yè)知識(shí)于一體的綜合性工作,涉及水工結(jié)構(gòu)、電子儀表、光學(xué)物理、統(tǒng)計(jì)數(shù)學(xué)等學(xué)科領(lǐng)域,大壩安全監(jiān)測(cè)人員應(yīng)具備相應(yīng)專(zhuān)業(yè)的、系統(tǒng)的、全面的安全監(jiān)測(cè)技能才能勝任。重視并依托水利高職院校開(kāi)展大壩安全監(jiān)測(cè)專(zhuān)業(yè)建設(shè),為基層水利單位培養(yǎng)大壩安全監(jiān)測(cè)專(zhuān)業(yè)人才,對(duì)于推廣安全監(jiān)測(cè)新技術(shù)、新方法,保障水利工程的預(yù)期效果具有重要意義。
受地質(zhì)、水文、設(shè)計(jì)、施工等不確定因素的影響,水庫(kù)大壩建設(shè)存在的缺陷和潰壩風(fēng)險(xiǎn)一直是無(wú)法回避的事實(shí)。如不能有效地實(shí)施監(jiān)測(cè)就會(huì)造成慘重的人員傷亡和巨大的經(jīng)濟(jì)損失,世界筑壩史上一些慘痛的潰壩事件并不少見(jiàn)。大壩安全監(jiān)測(cè)的貢獻(xiàn),表現(xiàn)在大壩設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行和退役全生命周期過(guò)程中,它不僅是反饋設(shè)計(jì)、指導(dǎo)施工和監(jiān)控大壩安全的重要手段,也是水庫(kù)汛限水位動(dòng)態(tài)控制、大壩風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和預(yù)測(cè)預(yù)警的基礎(chǔ)條件,成為水庫(kù)安全運(yùn)行調(diào)度決策的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在我國(guó)大壩管理中,通過(guò)觀測(cè)有效地監(jiān)控大壩安全的成功事例是不少的。如:汶川地震發(fā)生后,江口電站進(jìn)水口邊坡監(jiān)測(cè)結(jié)果表明進(jìn)水口邊坡受地震影響,產(chǎn)生了較大的水平變位,但深層剪切位移量較小,而且震后位移變化較小,說(shuō)明進(jìn)水口邊坡基本處于穩(wěn)定狀態(tài),可作為邊坡穩(wěn)定的依據(jù),在未采用工程措施處理下正常運(yùn)行,節(jié)約了工程投資。
水利部副部長(zhǎng)矯勇在接受《中國(guó)水利》專(zhuān)訪中指出:從目前我國(guó)大壩安全管理的現(xiàn)狀來(lái)看,水庫(kù)大壩安全管理的總體水平與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)水利的要求還有一定差距,大壩安全管理有待改進(jìn),大壩安全評(píng)價(jià)體系尚欠科學(xué),部分水庫(kù)缺少大壩安全預(yù)測(cè)預(yù)警設(shè)施和手段。改善這一狀況無(wú)不涉及到相應(yīng)的專(zhuān)業(yè)性管理人才,而目前水利管理專(zhuān)業(yè)人才狀況卻不容樂(lè)觀,據(jù)《全國(guó)水利人才隊(duì)伍建設(shè)“十二五”規(guī)劃》所述:“2010年底水利系統(tǒng)在崗職工中39%為中專(zhuān)及以下學(xué)歷文化程度,碩士以上的高學(xué)歷人才占職工總量的比例不足2%,本科以上學(xué)歷僅占18%,地方水利系統(tǒng)每百人中僅17人為本科以上學(xué)歷?;鶎铀瞬盘貏e是專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才嚴(yán)重匱乏,基層水利發(fā)展缺乏人才支撐”。為此,規(guī)劃中指出:“將突出加強(qiáng)基層水利人才隊(duì)伍建設(shè),培養(yǎng)一批基層水利實(shí)用技術(shù)和管理人才”。在大壩安全監(jiān)測(cè)領(lǐng)域培養(yǎng)一大批政治素質(zhì)高、專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)隊(duì)伍也將成為其中一項(xiàng)重要而緊迫的任務(wù)。水利部、財(cái)政部根據(jù)2011年中央一號(hào)文件精神,正式啟動(dòng)了病險(xiǎn)水庫(kù)除險(xiǎn)加固規(guī)劃。據(jù)統(tǒng)計(jì)全國(guó)有3萬(wàn)多座屬于病險(xiǎn)庫(kù),需要除險(xiǎn)加固。采取工程措施做好水庫(kù)除險(xiǎn)加固的同時(shí),大壩安全監(jiān)測(cè)項(xiàng)目已成為除險(xiǎn)加固工程中不可或缺的子項(xiàng)目,按照每個(gè)病險(xiǎn)水庫(kù)項(xiàng)目需要3-5個(gè)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員,則存在9~15萬(wàn)的人才需求。星羅棋布在基層鄉(xiāng)村且占全國(guó)水庫(kù)96%的小型水庫(kù),在未來(lái)水庫(kù)大壩安全管理發(fā)展新趨勢(shì)面前也迫切需要補(bǔ)充一大批相關(guān)專(zhuān)業(yè)性人才,或者需要進(jìn)一步提升安全監(jiān)測(cè)技術(shù)人才的素質(zhì)和優(yōu)化隊(duì)伍結(jié)構(gòu)。此外,全國(guó)擬建或在建大壩的觀測(cè)系統(tǒng)中大都采用自動(dòng)化系統(tǒng),更需要大量的安全監(jiān)測(cè)人才。這對(duì)于培養(yǎng)大壩安全監(jiān)測(cè)技術(shù)人才的水利高職院校而言,是一個(gè)難得的機(jī)遇。
近十年來(lái),筆者通過(guò)工作上的聯(lián)系及參加全國(guó)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)培訓(xùn),對(duì)水利、電力工程監(jiān)測(cè)工作狀況的了解,目前全國(guó)各水利院校及中等專(zhuān)業(yè)學(xué)校均未設(shè)置該內(nèi)容的專(zhuān)業(yè),少數(shù)院校只開(kāi)設(shè)了學(xué)時(shí)很少的選修課,且無(wú)統(tǒng)一教材。不少水庫(kù)、大型水電廠在大壩管理部門(mén)安排水利水電工程建筑或施工專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生從事工程安全監(jiān)測(cè)工作,他們沒(méi)有經(jīng)過(guò)系統(tǒng)專(zhuān)業(yè)的學(xué)習(xí),對(duì)包含在水工技術(shù)范疇之內(nèi)的安全監(jiān)測(cè)科學(xué)和技術(shù)卻知之甚少,絕大部分只能說(shuō)是了解一些最初步的知識(shí),這些人員的掌握知識(shí)能力、獨(dú)立操作能力和熟練程度有限無(wú)法實(shí)現(xiàn)預(yù)定的工作目標(biāo)。對(duì)于觀測(cè)以后的資料整編和分析,更加缺乏人才。大多數(shù)水庫(kù)或水電廠,將多年來(lái)堆積的觀測(cè)資料委托高等院校或科研單位,聘請(qǐng)有關(guān)專(zhuān)家或教授幫助整編分析,這樣是不能將分析成果及時(shí)用于監(jiān)控大壩的安全運(yùn)行,無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患,以致可能延誤時(shí)機(jī)造成不必要的損失。部分水電廠或其管理部門(mén),定期或不定期地進(jìn)行了安全監(jiān)測(cè),獲得了大量的原始資料,但均擱置在辦公室,沒(méi)有進(jìn)行整編、分析,這樣的觀測(cè)工作基本是發(fā)揮不了作用。
與綜合性院校和其他高職高專(zhuān)院校相比,水利高職院校培養(yǎng)大壩安全監(jiān)測(cè)專(zhuān)業(yè)人才有其自身的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì):①水利高職院校有著測(cè)量、水工、儀器儀表、自動(dòng)化采集等學(xué)科背景,這些有著不同學(xué)科背景的專(zhuān)業(yè)設(shè)置對(duì)于培養(yǎng)大壩安全監(jiān)測(cè)所需要的多樣化專(zhuān)業(yè)性人才具有重要意義,而且也有利促進(jìn)大壩安全監(jiān)測(cè)這一綜合性學(xué)科的發(fā)展。②水利高職院校突出職業(yè)技術(shù)能力培養(yǎng)的辦學(xué)特點(diǎn)、專(zhuān)業(yè)化師資隊(duì)伍、工學(xué)結(jié)合的人才培養(yǎng)模式以及扎根基層的大量?jī)?yōu)質(zhì)實(shí)訓(xùn)環(huán)境,培養(yǎng)高質(zhì)量人才有著較為優(yōu)越的軟硬件支撐。③水利高職院有依托行業(yè)辦學(xué)的優(yōu)勢(shì),比較注重以就業(yè)為導(dǎo)向,以崗位達(dá)標(biāo)為目標(biāo)、以素質(zhì)訓(xùn)練為核心開(kāi)展課程教學(xué),使學(xué)校教育的學(xué)科體系和職業(yè)培訓(xùn)的職業(yè)活動(dòng)訓(xùn)練體系有機(jī)地融合,有利于為基層水庫(kù)培養(yǎng)大壩安全監(jiān)控方面適用性強(qiáng)的應(yīng)用型人才。
大壩安全監(jiān)測(cè)人才培養(yǎng)是一個(gè)系統(tǒng)工程,它涉及到人才培養(yǎng)目標(biāo)定位、教材改革與建設(shè)、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)、師資隊(duì)伍建設(shè)、專(zhuān)業(yè)學(xué)科研究等諸多方面。系統(tǒng)中各個(gè)組成部分相互依賴(lài)、相互作用,共同構(gòu)建一體化的人才培養(yǎng)體系。
應(yīng)要求學(xué)生能較系統(tǒng)掌握水工結(jié)構(gòu)、施工、地質(zhì)、測(cè)量、傳感器、自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集、計(jì)算機(jī)、軟件以及數(shù)理統(tǒng)計(jì)等理論知識(shí)、且具有運(yùn)用水利安全監(jiān)測(cè)理論分析和解決問(wèn)題的基本能力、實(shí)踐應(yīng)用操作能力、信息采集處理能力。人才培養(yǎng)的目標(biāo)核心是“綜合素質(zhì)、應(yīng)用能力、信息分析能力”,這3個(gè)方面是相輔相成,相互促進(jìn)的。
無(wú)論是為了培養(yǎng)專(zhuān)門(mén)人才還是普及技術(shù)知識(shí),教材和參考書(shū)都是必要的。據(jù)了解目前大部分院校均無(wú)開(kāi)設(shè)大壩安全監(jiān)測(cè)這一課程也無(wú)統(tǒng)一系統(tǒng)的教材用于教學(xué),編制專(zhuān)業(yè)課程教材是十分有必要的。課程教材編制分為專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程教材和專(zhuān)業(yè)方向課題教材,但不管哪一類(lèi)的課程教材都要綜合考慮水工結(jié)構(gòu)、施工、地質(zhì)、測(cè)量、傳感器、自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集、計(jì)算機(jī)、軟件以及數(shù)理統(tǒng)計(jì)等知識(shí),使之對(duì)涉及安全監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)、儀器選型、監(jiān)測(cè)儀器原理、監(jiān)測(cè)施工、資料分析等工作相適應(yīng)。同時(shí)要打破學(xué)科界限,以應(yīng)用性、實(shí)踐性、職業(yè)性、復(fù)合性為特色,突出專(zhuān)業(yè),注重應(yīng)用,強(qiáng)化實(shí)踐,編寫(xiě)模塊式、理論與實(shí)訓(xùn)“一體化”的課程教材。同時(shí)應(yīng)注重聘請(qǐng)企業(yè)技術(shù)人員參與編寫(xiě),將企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際中應(yīng)用的新知識(shí)、新技術(shù)、新工藝、新方法反映到課程教材中去,并收集生產(chǎn)、應(yīng)用的綜合性案例豐富課程教學(xué)。要不斷創(chuàng)新課程教材形式,根據(jù)職業(yè)技能傳授特點(diǎn)和目前實(shí)訓(xùn)教師、場(chǎng)所的狀況,以新穎、直觀的呈現(xiàn)方式編排課程教材內(nèi)容。
大壩安全監(jiān)測(cè)技術(shù)的實(shí)踐技能包括各種常規(guī)傳感器、精密光學(xué)測(cè)量?jī)x器及自動(dòng)化設(shè)備、配套軟件的操作、使用及維護(hù)與檢修,以及觀測(cè)資料的分析判斷。因此,在實(shí)踐教學(xué)的設(shè)計(jì)上應(yīng)堅(jiān)持以“行動(dòng)導(dǎo)向”為原則,以大壩安全監(jiān)測(cè)崗位的典型工作任務(wù)為學(xué)習(xí)目標(biāo),以學(xué)生為主體,以職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù),建立實(shí)訓(xùn)大廳,將專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)與實(shí)訓(xùn)相結(jié)合,充分利用專(zhuān)業(yè)教室與理論和實(shí)踐一體化實(shí)訓(xùn)大廳,進(jìn)行學(xué)習(xí)與崗前實(shí)訓(xùn),并保證實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課時(shí)在教學(xué)中占有足夠的比例。實(shí)訓(xùn)大廳應(yīng)按照完整的水庫(kù)大壩現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、施工過(guò)程分階段仿真建造,全面綜合的反映大壩的構(gòu)造、布置、運(yùn)行、管理、細(xì)化反映大壩運(yùn)行環(huán)節(jié)與相關(guān)狀態(tài),使學(xué)生在學(xué)習(xí)理論知識(shí)的同時(shí),加深對(duì)大壩主要監(jiān)測(cè)項(xiàng)目(如變形監(jiān)測(cè)、滲透水壓力、應(yīng)力應(yīng)變等)的認(rèn)識(shí),提高學(xué)習(xí)興趣,在實(shí)訓(xùn)中檢驗(yàn)并提升水工、儀器儀表、自動(dòng)化采集、計(jì)算機(jī)軟件等各項(xiàng)自動(dòng)化設(shè)備的操控技能,增強(qiáng)在相應(yīng)技能上的適應(yīng)能力,建立起“課程項(xiàng)目化、理實(shí)一體化、安排靈活化、考核全程化、實(shí)踐職業(yè)化”為模式的大壩安全監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)的教學(xué)體系。
同時(shí),還應(yīng)密切與行業(yè)企業(yè)的聯(lián)系,建立與企業(yè)合作辦學(xué)的長(zhǎng)效機(jī)制,加強(qiáng)校外實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)力度。建設(shè)滿(mǎn)足職業(yè)道德、職業(yè)能力培養(yǎng)需要的,具有真實(shí)職業(yè)氛圍的,融專(zhuān)業(yè)教學(xué)、職業(yè)培訓(xùn)、技能鑒定、技術(shù)服務(wù)“四位一體”的考核體系完備的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地,通過(guò)在校外實(shí)訓(xùn)基地或者依托生產(chǎn)項(xiàng)目開(kāi)展頂崗實(shí)習(xí)可以使學(xué)生從掌握安全監(jiān)測(cè)最基本的技術(shù)和技能逐漸深入到與工作領(lǐng)域直接相關(guān)的技術(shù)和技能,進(jìn)而提升綜合技能和能力、職業(yè)綜合素質(zhì)。
師資隊(duì)伍素質(zhì)的提高對(duì)于培養(yǎng)大壩安全監(jiān)測(cè)人才是極其重要的。要按照學(xué)歷、學(xué)緣和知識(shí)結(jié)構(gòu)的合理性配備師資隊(duì)伍,組建由專(zhuān)業(yè)帶頭人、骨干教師、“雙師型”教師和從水庫(kù)大壩企業(yè)、兄弟院校聘請(qǐng)的技術(shù)專(zhuān)家構(gòu)成的專(zhuān)業(yè)教學(xué)團(tuán)隊(duì),強(qiáng)化實(shí)踐能力的培養(yǎng)。為此水利高職院校要在提高教師的教學(xué)與科研能力的同時(shí),適當(dāng)引進(jìn)高職稱(chēng)、專(zhuān)業(yè)研究能力強(qiáng)的學(xué)術(shù)帶頭人,通過(guò)“傳幫帶”、繼續(xù)深造,參與各類(lèi)學(xué)術(shù)研討等途徑,提高師資隊(duì)伍專(zhuān)業(yè)技術(shù)的整體水平、實(shí)踐動(dòng)手能力,培養(yǎng)大壩安全監(jiān)控專(zhuān)業(yè)教學(xué)骨干;實(shí)行頂崗制度,允許教師到水庫(kù)大壩企業(yè)中掛職鍛煉,參與實(shí)習(xí)基地工作,承擔(dān)實(shí)習(xí)基地相應(yīng)課題研究,以便了解安全監(jiān)測(cè)行業(yè)技術(shù)發(fā)展的動(dòng)態(tài),掌握大量的一手素材,并鼓勵(lì)他們成為“雙師型”教師;還應(yīng)本著“不求所有、但求所用”的原則,采用聘任或外聘等方式,著力打造一支高質(zhì)量的校內(nèi)外實(shí)訓(xùn)基地中的外聘兼職教師隊(duì)伍,由他們擔(dān)任頂崗實(shí)習(xí)和校內(nèi)生產(chǎn)性實(shí)習(xí)的指導(dǎo)教師,發(fā)揮他們實(shí)踐技能水平高、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的長(zhǎng)處。
現(xiàn)代化技術(shù)的研發(fā)是大壩安全監(jiān)測(cè)自動(dòng)化的必然要求,水利高職院校工學(xué)結(jié)合的辦學(xué)模式,在科研上有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和便利,可以利用專(zhuān)業(yè)教師的專(zhuān)業(yè)及技術(shù)優(yōu)勢(shì),對(duì)外開(kāi)展業(yè)務(wù)咨詢(xún),聯(lián)合企業(yè)進(jìn)行科技攻關(guān),如,研發(fā)可以動(dòng)態(tài)模擬大壩變形、滲流、裂縫等的產(chǎn)生、發(fā)展和相互耦合過(guò)程,實(shí)現(xiàn)三維動(dòng)態(tài)可視化的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù);開(kāi)發(fā)大壩安全監(jiān)測(cè)專(zhuān)家系統(tǒng),通過(guò)模式識(shí)別和模糊評(píng)判,綜合推理求解,對(duì)大壩安全狀態(tài)進(jìn)行綜合評(píng)判和輔助決策服務(wù),實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)分析大壩安全狀態(tài)、綜合評(píng)價(jià)大壩安全狀態(tài)等目標(biāo)。通過(guò)科研水平的不斷提升,有利于鑄就專(zhuān)業(yè)發(fā)展的獨(dú)特優(yōu)勢(shì),有助于深化產(chǎn)學(xué)研一體化建設(shè),有益于增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力,形成自我造血、滾動(dòng)發(fā)展的長(zhǎng)效機(jī)制,提高辦學(xué)效益。
大壩安全監(jiān)測(cè)已經(jīng)成為我國(guó)水電建設(shè)中一個(gè)不可缺少的組成部分,是我國(guó)大量的水利工程發(fā)揮重要作用的基礎(chǔ),通過(guò)專(zhuān)業(yè)性人才對(duì)大壩進(jìn)行安全監(jiān)測(cè),才能促進(jìn)應(yīng)對(duì)潰壩等突發(fā)事件能力的提高,避免或減少突發(fā)事件導(dǎo)致的人民群眾生命財(cái)產(chǎn)損失與生態(tài)環(huán)境的破壞,培養(yǎng)大壩安全監(jiān)測(cè)專(zhuān)業(yè)人才是現(xiàn)實(shí)必然的要求。加強(qiáng)安全監(jiān)測(cè)工作的人員培養(yǎng)是一項(xiàng)重大的系統(tǒng)工程,國(guó)內(nèi)各省的水利職業(yè)學(xué)院除了充分發(fā)揮自身的優(yōu)勢(shì)和特色之外,在專(zhuān)業(yè)設(shè)置、教材編寫(xiě)、教師隊(duì)伍建設(shè)、教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)的開(kāi)展還有大量的工作要做,而且隨著傳感器、自動(dòng)化、軟件等技術(shù)的發(fā)展,相應(yīng)的課程教材、師資等都需要與時(shí)俱進(jìn),才能為大壩安全監(jiān)測(cè)領(lǐng)域培養(yǎng)出專(zhuān)業(yè)化、高層次、應(yīng)用型人才。
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[2]劉天鵬,等.汶川地震對(duì)江口電站進(jìn)水口邊坡穩(wěn)定性影響分析[J].水電自動(dòng)化與大壩監(jiān)測(cè),2010,(4).
福建開(kāi)放大學(xué)學(xué)報(bào)2013年2期