geotechnika 2007 ráckeve
DESCRIPTION
Geotechnika 2007 Ráckeve. Esettanulmányok szerepe a felsőfokú képzésben Scharle Péter Széchenyi István Egyetem, Győr. Geotechnika 2007 Ráckeve. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Geotechnika 2007 Ráckeve
Esettanulmányok szerepe a felsőfokú képzésben
Scharle PéterSzéchenyi István Egyetem, Győr
Geotechnika 2007 Ráckeve
A mérnökképzés különböző területein fontos szerepe van az esettanulmányoknak. A kiválasztás és feldolgozás során azonban
sokszor háttérben maradnak olyan kérdések és válaszok, amelyek az adott esethez kapcsolódó mechanikai tudást megerősíthetnék.
A geotechnikai esettanulmányok tudatosabb és mechanikai ismeretek szempontjából igényesebb tárgyalása az alapképzésben is célravezető, a mesterképzésben pedig a szinthez tartozó természetes követelmény.
Érdemes kérni és bátorítani az esettanulmányok írására vállalkozó szakértőket, hogy tudatosabban törekedjenek a mechanikai ismereteket
megerősítő adatközlésre és tárgyalásmódra.
Geotechnika 2007 Ráckeve
A Bologna-folyamat kérdései
Melyik képzési szinthez milyen tananyag milyen mélységű ismerete tartozzon?
Miért és mekkora helyet kapjanak a tananyagban a szakterület korábban leszűrődött és folyamatosan gyarapodó gyakorlati tapasztalatai?
Az esettanulmányok tudatos alkalmazása milyen képzési célok elérését segítheti elő? szerepe miért és mennyiben különbözik a BEng és MEng szinten? milyen értelemben különböznek a szokásos példáktól; jelenleg elérhető körében milyen fogyatékosságok fordulnak elő gyakran? milyen kiegészítésekkel tehetők képzési célra jobban használhatóvá?
Geotechnika 2007 Ráckeve
Az alapképzési és mesterképzési szintek megkülönböztetése
A felsőfokú műszaki képzés veleje a szakterületeken tudományos és gyakorlati munka eredményeként kialakult modellek megismertetése, az
alkalmazási területeik, feltételeik megítéléséhez és tényleges használatukhoz szükséges tudáselemek tárgyalása.
A két képzési szintet a tananyagban feldolgozott jelenségek jellege, a modellkészletre vonatkozó ismeretek terjedelme, és az alkalmazásukhoz szükséges ítélőképesség mértéke szerint érdemes meghatározni, illetve
minősíteni.
A felsőfokú képzési szintek ilyen értelmű megkülönböztetéséhez kitűnő eszköztárat kínál a kognitív pszichológia. Négy olyan szintet érdemes
értelmezni, amelyek életszerű rendszerré szerveződnek:apprentice, bachelor, master, doctor ~ inas, legény, mester, doktor.
Geotechnika 2007 Ráckeve
Csizmadia B., Nándori E. (szerk): Mechanika mérnököknek. Modellalkotás, Nemzeti Tankönyvkiadó, 2003
Lévai Z.: A felsőoktatási reform felkiáltójelei, 2006 (http://www.gjt.bme.hu/~lezo)
Mérő L.: Új észjárások, Tericum, 2001
Scharle P.: A kognitív pszichológia sémafogalma és a többciklusú felsőfokú képzés szintjei, Magyar Tudomány, 2004/7, 743-753
Scharle P.: Legények és mesterek észjárása, Mechanika Oktatók Hazai Rendezvénye (MOHR), Pécsi Tudományegyetem, 2005.
szeptember, 37-41
Geotechnika 2007 Ráckeve
A sakkbéli állás, elemzés, lépésválasztás tevékenységének a mérnöki szakértelem esetében
a jelenség, helyzet, folyamat észlelése, megértése, a várható kifejlettel összefüggő tennivalók felismerése és megfogalmazása, a szükséges és lehetséges beavatkozások megállapítása és elemzése, a beavatkozásoktól várható következmények tisztázása és kézbentartása, a beavatkozási lépések meghatározása és technikai megvalósítása
felel meg.
Geotechnika 2007 Ráckeve
A mérnök képzettségi szintje a szakma modellkészletével összefüggő ismereteinek terjedelmével és mélységével minősíthető
Bachelor – BEng Gyakran előforduló jelenségek és feladatok felismerése Egyszerű jelenségek, feladatok kezelésére alkalmas modellek ismerete
és helyes kiválasztása Mester által megválasztott modell alkalmazása során esedékes lépések
értelmes végrehajtása
Master – MEng Jelenségek és feladatok összetettségének és bonyolultságának helyes
megítélése A szakma modellkészletének és a modellek alkalmazhatósági feltételeinek ismerete Optimális modell kiválasztása, az alkalmazás lépéseinek átlátása A doktori közreműködést (modellkészlet-fejlesztést) igénylő feladatok felismerése, a doktori észjárás és közlésmód megértése
Geotechnika 2007 Ráckeve
A felsőfokú képzésben akkor jutnak szerephez az esettanulmányok, amikor a hallgatóság már felfogta, hogy a valóságban tapasztalt
jelenségeket, feladatokat a mérnök modellekkel közelíti, modelljeinek használatával keres és alkalmaz megoldásokat.
A példák egy-egy modell fogalomkészletét, a kvalitatív és kvantitatív összefüggéseket szemléltetik, rendeltetésük a modell használatának
gyakoroltatása.
Az esettanulmányok egy-egy jelenség, feladat minél sokoldalúbb leírását, a modellválasztási lehetőségek és megoldási változatok
bemutatását szolgálják.
Sajátos jelentősége van a mechanikai tudást megerősítő-karbantartó eset-feldolgozásnak
Geotechnika 2007 Ráckeve
Geotechnikai feladatok körében a homogenitás, izotrópia, linearitás nagyon korlátozott érvényességére
való emlékeztetés soha nem felesleges, alapvető képzési érdek, hogy az ismertetésből kiderüljön: milyen mechanikai modellek használata vezetett a bemutatott eredményhez.
A BEng szaktárgyak esettanulmányai akkor célravezetőek, ha az elemi statikai és szilárdságtani ismeretek birtokában megérthetők és
alkalmazhatók. Egyszerű esetek egyszerű kezelését kell bemutatni.
Az MEng szinten olyan esettanulmányokat célszerű feldolgozni, amelyekben több lehetséges feladatkezelési változat mérlegelését
világosan és meggyőzően megindokolt választás zárja le. Csak ezen a szinten érdemes (és indokolt) a közelítő feltevések
érvényességét, a kinematikai és merevségi viszonyok megítélését, a szabadságfokok megválasztásában rejlő esélyeket és kockázatokat
fejtegetni, a modellkészlet tágasságát érzékeltetni.
Geotechnika 2007 Ráckeve
Alapképzésbe illő, jellegzetes esettanulmányok kapcsolhatók a merev súlytámfalak tervezésének és kivitelezésének oktatásához.
Ezt a feladatot számos kézikönyv nagyon leegyszerűsítve tárgyalja, a közelítő modellben az egyensúlyi feltételek hiányosan, vagy pontatlanul
jelennek meg.
A közelítés az esetek döntő többségében elfogadható, de a mechanikai szabatosság érdekében lehetséges is, helyénvaló is lenne utalni egy
olyan elhanyagolásra, amely tudatos és megengedhető.
Geotechnika 2007 Ráckeve
A tartószerkezetek mechanikájában részletesen tárgyalt jelenség a támaszelmozdulás. Folytatólagos, többtámaszú tartók
igénybevételeinek meghatározásánál ez kifejezetten fontos és tanulságos kinematikai hatás, határesetnek tekinthető.
Helyes foglalkozni vele már az alapképzésben is, különösen akkor, ha a rúdszerkezetek gépi számítására alkalmas szoftverek (mégoly
vázlatos) ismertetése során szót kell ejteni a támaszreakciók meghatározásának gyakorlati módjáról.
Ilyen mechanikai háttér mellett nincs akadálya annak, hogy a munkaárkok dúcolásával összefüggő (ugyancsak egyszerű)
földnyomási feltevések ma is jól használható, klasszikus tárgyalása kiegészüljön néhány, a tartószerkezetek mechanikájának
fogalomkészletét használó utalással.
Geotechnika 2007 Ráckeve
Csak a mesterképzés keretében indokolt az erősített földszerkezetek viselkedésével foglalkozó esettanulmányok feldolgozása.
Az erősített földszerkezetek
erőjátékának megértése, a technológiailag megvalósított változatok helyes modellezése,
az egyensúlyi és alakváltozási összefüggések átlátása
a talaj és a szerkezet közötti kölcsönhatások figyelembe vételének jelentőségére és lehetőségeire vonatkozó ismeretek nélkül lehetetlen.
Geotechnika 2007 Ráckeve
A geotechnikai feladatok helyes megfogalmazása lehetetlen a tágan értelmezett kerületi és kezdeti feltételek gondos elemzése nélkül.
Sokszor ezek tisztázása igényel több munkát, mint a „pőre” létesítmény megtervezése.
Valószínűleg ez a belátás vezetett az ASCE közelmúltban készített tanulmányának ahhoz a következtetéséhez, amely szerint a megfelelő
felkészültségű geotechnikai tervezés megköveteli az MEng képzettséget.
A modellek tárgyalásához kapcsoló felfogás a matematikai és mechanikai alapképzés kiterjedéséről és mélységéről folyó vitában egyértelműen a
kétszakaszos felkészítést preferálja.
Az MEng szinten vissza kell térni az alaptárgyak oktatásához. Mélyíteni és szélesíteni kell a BEng szinten megszerzett, de a teljes
modellkészletre kiterjedő kompetenciához nem elegendő tudást.
Geotechnika 2007 Ráckeve
Esettanulmányok fogyatékosságai
a konkrét eset ismertetése csak elnagyoltan foglalkozik az erőjáték kérdéseivel (például építéstechnológiai kérdésekre összpontosítja, vagy a modellalkotás szempontjából irreleváns részletekre irányítja a figyelmet); a valóságos helyzet leírása elmarad, azonnal a leegyszerűsített viselkedés (a választott modell) ismertetése kerül sorra; a közelítések bejelentését nem előzi meg a megtett elhanyagolások indoklása, hatásaik becslése; az ismertetés egyetlen modellt mutat be, mint egyedül üdvözítő, adekvát közelítési lehetőséget; a modellválasztást nem mechanikai (hanem például technológiai) megfontolás indokolja, de ennek világos közlése helyett a mechanikai elemzés a választás indoklásául szolgál; az esetleírás meggyőzően szól a választott modell alkalmasságáról, anélkül, hogy más lehetőségek elvetését indokolná.
Geotechnika 2007 Ráckeve
Balszerencsés áldozat az a BS (netán MS) okleveles mérnök, aki azt gondolja:
a világ homogénnek, viselkedése lineárisnak és rugalmasnak tekinthető, mert szinte minden probléma megoldható ezeknek a
feltevéseknek az érvényességi körében,
és megilleti a tervezési jogosultság,
hiszen már végeselemes számítógépes programot is használ.
Geotechnika 2007 Ráckeve
Lehetőségek
a modellalkotás elveit, elméleti összefüggéseit, módszertanát a szaktárgyak esettanulmányaival lehet szemléltetni (például egy horgonyzott munkagödör-megtámasztás modellezhető merev falként, többtámaszú tartóként, rugalmasan ágyazott gerendaként, féltérbe ágyazott hajlékony falként – a választás szempontjait éppen a képzés szintjétől függően kell kifejteni); a szaktárgyak modellkészletének ismertetői kiterjeszthetik a figyelmet az általuk alkalmazott közelítések mechanikai értelmezésére; az MS képzést azok az esettanulmányok szolgálhatják a legjobban, amelyek gyakorlati tartalmát a hallgatók már ismerik, a jelenség összetettsége és bonyolultsága miatt azonban BS szinten csak egyszerű modellekre vonatkozó ismereteket szerezhettek (eszerint célszerű lehet visszatérni már tárgyalt feladatokra és kifejteni egyes közelítések elhagyásának velejáróit).
Geotechnika 2007 Ráckeve
Képzésben jól felhasználható esettanulmányok jellemzői:
a geometriai és mechanikai modellalkotáshoz tartozó adatok elegendő részletességű közlése (méretek, kényszerek, merevségi és
kinematikai paraméterek, stb.); az ismertetésben használt fogalmak szabatos mechanikai értelmezése; anyagmodellek egyértelmű megválasztása (lineáris, nemlineáris, disszipatív, stb.); a kinematikai viselkedésre vonatkozó feltevések közlése (szerkezeti elemek merevsége, mozgási lehetőségei, kényszerek működése, alakváltozások, lehetséges tönkremeneteli módusok); a megoldást támogató számítási módszerek feltevésrendszere; a szóba jöhető elméleti modellek közüli választásra vonatkozó megfontolások.
Geotechnika 2007 Ráckeve
Hiányos vagy elnagyolt esettanulmányok felhasználási lehetőségei a képzésben
Minden esetben érdemes megfontolás tárgyává tenni az eset konkrét műszaki tartalma és a választott modell összhangját, másféle modell választásának lehetőségét vagy indokolatlanságát, az esetre vonatkozó ismertetés hiányosságának lehetséges okait, az eset tananyagba illesztését indokoló tanulságokat.
Geotechnika 2007 Ráckeve
Az esettanulmányok oktatói használatának, hasznosításának tág tere és sok változata van.
A fennálló lehetőségek közül manapság minden bizonnyal kevéssel élünk.
Az esettanulmányok készítői jelentősen hozzájárulhatnak a szakmai képzés igényesebbé válásához.
Némi munkaráfordítás árán az alapképzés és a mesterképzés körében is tudatosabbá, célzottabbá tehető a mérnöki
gondolkodásmód kialakítása iránt elkötelezett oktatói gyakorlat.
A geotechnikai szaktudás elismertetésének egyik fontos eszköze lehet ez a képzési tudatosság
Geotechnika 2007 Ráckeve
A mérnökképzés különböző területein fontos szerepe van az esettanulmányoknak. A kiválasztás és feldolgozás során azonban
sokszor háttérben maradnak olyan kérdések és válaszok, amelyek az adott esethez kapcsolódó mechanikai tudást megerősíthetnék.
A geotechnikai esettanulmányok tudatosabb és mechanikai ismeretek szempontjából igényesebb tárgyalása az alapképzésben is célravezető, a mesterképzésben pedig a szinthez tartozó természetes követelmény.
Érdemes kérni és bátorítani az esettanulmányok írására vállalkozó szakértőket, hogy tudatosabban törekedjenek a mechanikai ismereteket
megerősítő adatközlésre és tárgyalásmódra.
Geotechnika 2007 Ráckeve
… life long learning …