Лекция 13. Сущность и структура целостного педагогического процесса
Аннотация:Педагогический процесс является сложным системным образованием, обладающим внутренними законами, структурой, общественной обусловленностью, он постоянно совершенствуется и направлен на удовлетворение образовательной потребности общества и каждой личности. ЦПП как всякая организованная деятельность осуществляется на основе научно обоснованных законов и закономерностей психологического, социального и собственно педагогического характера, которые, в свою очередь, определяют систему базовых и частных принципов. Эффективность и этическая нормированность ЦПП являются прямым следствием соблюдения или несоблюдения принципов современного образования.
Ключевые слова:объект деятельности учителя,педагогический процесс, система «педагоги-учащиеся», субъект-субъектные отношения, педагогическая ситуация, движущие силы педагогического процесса, воспитательные механизмы, профессиональная компетентность.
План:
1. Педагогический процесс как социальная система: «педагоги-учащиеся» — объект деятельности учителя.
2. Структура и характеристика компонентов ЦПП.
3. Функции целостного педагогического процесса (обучающая, воспитывающая, развивающая).
4. Противоречия — движущая сила педагогического процесса.
Сущность, движущие силы и основные функции ЦПП
Педагогический процесс — это специально организованное взаимодействие педагогов и воспитанников, направленное на решение развивающих и образовательных задач. Иначе его называют образовательным или учебно-воспитательным процессом. Термин «педагогический процесс» ввёл в научный оборот П.И. Каптерев, который понимал его так: «педагогический процесс есть всестороннее усовершенствование личности на почве ее органического саморазвития и в мере ее сил сообразно социальному идеалу». (С. 179)
Структура и характеристика компонентов ЦПП.
Содержание, субъекты и организация в единстве составляют основу педагогического процесса, без которых его существование немыслимо. Выпадение хотя бы одного из трех компонентов, превращает образование в безжизненную плоскость. Систематизирующим центром, объединяющим ядром, придающим динамику педагогическому процессу, является цель, иногда представляемую как комплекс задач, или некий идеальный результат воспитания и образования. Еще одним, немаловажным компонентом педагогического процесса, обеспечивающим, прежде всего, его качество, является диагностика, или иначе – контрольно-оценочная составляющая.
Таким образом, принято в общем виде выделять следующую структуру педагогического процесса:
- содержательно-целевой компонент
- организационно-деятельностный
- эмоционально-ценностный (как система формирующихся отношений субъекта к себе, окружающему идеальному и материальному миру и себе самому)
- контрольно-оценочный
Все основные составляющие педагогического процесса тесно связаны между собой глубокой внутренней связью:
• целенаправленность,
• содержательность,
• организованность,
• диагностичность
• и социально-личностная значимость –
являются важными характеристиками педагогического процесса.
Ключевыми характеристиками педагогического процесса выступают также
- целостность
- технологичность и др.
Эти характеристики также будут раскрыты в последующих лекциях. Однако с этого момента мы характеризуем педагогический процесс как целостный, определяя целостность его основным качеством – ЦПП.
Функции целостного педагогического процесса
Образовательная – формирование мотивации и опыта учебно-познавательной и практической деятельности, освоение основ научных знаний, ценностных ориентаций и отношений
Воспитательная – формирование определенных качеств, свойств и отношений личности
Развивающая – формирование и развитие психических процессов, свойств и качеств личности
Некоторые авторы выделяют также функцию социализации. Все функции целостного педагогического процесса реализуются в единстве.
Педагоги и воспитанники как деятели, субъекты являются главными компонентами педагогического процесса. Взаимодействие субъектов педагогического процесса (обмен деятельностями) своей конечной целью имеет присвоение воспитанниками опыта, накопленного человечеством во всем его многообразии. А успешное освоение опыта, как известно, осуществляется в специально организованных условиях при наличии хорошей материальной базы, включающей разнообразные педагогические средства.
Сущность и структура целостного педагогического процесса (цпп) План:
Целостный
педагогический процесс, его функции и
движущие силыЗакономерности
и принципы целостного педагогического
процесса
Педагогический
процесс —
процесс целостно и во взаимосвязи
реализующий цели образования и воспитания
в условиях педагогических систем, в
которых организованно взаимодействуют
воспитатели и воспитуемые.
Педагогический процесс
Реализуются в
педагогическом взаимодействии в
совместной деятельности:
деятельность
воспитуемого (обучаемого) и детского
коллектива (осознаваемые
и неосознаваемые
мотивы, цели, содержание, формы,
методы и средства деятельности)
деятельность
педагога (педагогически
целесообразные
и обоснованные
цели, задачи, содержание, формы, методы
и средства педагогического
взаимодействия
ФункцииЦПП:
Воспитательная,
Образовательная,
Развивающая,
Социальная (функция
социализации).
Движущие силы цпп
Внешние
противоречия
Между внешними
воздействиями, требованиями и внутренней
готовностью им
соответствовать.Между
целенаправленностью и планомерностью
образовательного
процесса неупорядоченным влиянием
социальной
среды и
других
факторов.Между нарастающим
потоком информации и ограниченными
возможностями охватить его в
учебно-воспитательном процессе.Между обобщенным
опытом, представленным в содержании
образования и воспитания, и индивидуальным
жизненным опытом отдельной личности.Между новыми
воспитательными или образовательными
задачами и личным уровнем воспитанности
и обученности ребенка.Между коллективными
формами воспитания и обучения и
индивидуальным характером овладения
духовными ценностями.Между регламентацией
учебно-воспитательного процесса и
собственной активностью воспитанника.Между педагогическими
средствами, формами, методами
педагогического взаимодействия и
принятием их учащимися.
Внутренние
противоречия
Между знанием
личностью нравственно-этических норм
и правил поведения в обществе и уровнем
сформированности соответствующих
умений и привычек.Между сформированным
идеалом личности и реальным поведением.Между долгом,
поведением и чувствами.Между притязаниями
и возможностями.Между оценкой и
самооценкой.
Психолого-педагогические основы цпп
Процессуальная
структура педагогического процесса
содержательно-целевой
компонент;организационно-деятельностный
компонент;эмоционально-мотивационный
компонент;контрольно-оценочный
компонент.
Закономерности и принципы целостного педагогического процесса
Закономерности
ЦПП
— объективно существующие, устойчивые,
повторяющиеся, необходимые и
существенные связи между педагогическими
явлениями, процессами, отдельными
компонентами педагогического процесса,
характеризующие их развитие.
Принципы ЦПП —
система исходных, основных требований
к воспитанию и обучению, определяющая
содержание, формы и методы педагогического
процесса и обеспечивающая его успешность
ЦПП строится
на следующих принципа:
гуманизации;
демократизации;
природосообразности;
культуросообразности;.
единства и
непротиворечивости воздействий на
воспитанников в организации их
жизнедеятельности и взаимодействия с
ними в педагогическом процессе в
любых педагогических системах;научности;
доступности и
нарастающей трудности;наглядности
систематичности
и последовательности;сознательности,
активности, самостоятельности, творчества
и инициативы воспитанников в сочетании
с педагогическим руководством;прочности,
осознанности и действенности результатов
воспитания, обучения и развития;связи теории с
практикой и с жизнью;единства
знаний и поведения;положительного
эмоционального фона педагогического
процесса;эстетизации
детской жизнедеятельности;субъектности.
Понятие мировоззрения, структурные компоненты — Студопедия
Мировоззрения
Уже на этой ранней ступени социального развития человек под воздействием потребностей своей жизнедеятельности формирует определённое мировоззрение – систему обобщённых представлений о мире, о своём месте в этом мире и формах взаимосвязи и взаимодействия с ним. В этих представлениях отражались попытки определённым образом объяснить общие причины процессов и явлений природы и социальной жизни, фиксировалась система нравственных норм и установок, регулирующих жизнедеятельность людей. Таким образом, мировоззрение – это обобщённая и целостная картина мира, совокупность представлений об окружающей человека действительности, о самом человеке, формах его отношения и взаимосвязи с этой действительностью.
Мировоззрение представляет собой способ духовно-практического освоения реальности, поскольку оно не сводится только к содержанию мировоззренческих представлений, а функционирует как форма осознания человеком своего положения в мире, включает убеждения и ценности, регулирующие важнейшие типы его жизнедеятельности и поведения. В структуре мировоззрения можно выделить следующие основные компоненты: знания; ценности; убеждения, чувства, эмоции.
Знания как основной компонент в структуре мировоззрения задают обобщённую модель мира и место в нём человека. В них представлены важнейшие категории культуры, формирующие целостный образ реальности (время, закон, судьба, гармония, благо и др.). Благодаря наличию в структуре мировоззрения знаний как когнитивно-содержательного его компонента всякое мировоззрение реализует функции миропонимания и интерпретации смыслообразующих связей и отношений реальности.
Ценности в мировоззрении выполняют нормативно-регулирующие функции. Они определяют правила и принципы социальной жизни человека, детерминируют важнейшие императивы и ориентации его поведения и деятельности. Свои основные функции ценности реализуют в форме политических, религиозных, правовых, моральных, эстетических взглядов и убеждений. Эмоционально-чувственные компоненты в структуре мировоззрения определяют личностно-субъективный фон восприятия человеком окружающей действительности и своего места в социальном и природном мире. Они придают мировоззрению характер мироощущения, наполняют его личностным смыслом и значением.
Сущность и структура целостного педагогического процесса (цпп) План:
Целостный
педагогический процесс, его функции и
движущие силыЗакономерности
и принципы целостного педагогического
процесса
Педагогический
процесс —
процесс целостно и во взаимосвязи
реализующий цели образования и воспитания
в условиях педагогических систем, в
которых организованно взаимодействуют
воспитатели и воспитуемые.
Педагогический процесс
Реализуются в
педагогическом взаимодействии в
совместной деятельности:
деятельность
воспитуемого (обучаемого) и детского
коллектива (осознаваемые
и неосознаваемые
мотивы, цели, содержание, формы,
методы и средства деятельности)
деятельность
педагога (педагогически
целесообразные
и обоснованные
цели, задачи, содержание, формы, методы
и средства педагогического
взаимодействия
ФункцииЦПП:
Воспитательная,
Образовательная,
Развивающая,
Социальная (функция
социализации).
Движущие силы цпп
Внешние
противоречия
Между внешними
воздействиями, требованиями и внутренней
готовностью им
соответствовать.Между
целенаправленностью и планомерностью
образовательного
процесса неупорядоченным влиянием
социальной
среды и
других
факторов.Между нарастающим
потоком информации и ограниченными
возможностями охватить его в
учебно-воспитательном процессе.Между обобщенным
опытом, представленным в содержании
образования и воспитания, и индивидуальным
жизненным опытом отдельной личности.Между новыми
воспитательными или образовательными
задачами и личным уровнем воспитанности
и обученности ребенка.Между коллективными
формами воспитания и обучения и
индивидуальным характером овладения
духовными ценностями.Между регламентацией
учебно-воспитательного процесса и
собственной активностью воспитанника.Между педагогическими
средствами, формами, методами
педагогического взаимодействия и
принятием их учащимися.
Внутренние
противоречия
Между знанием
личностью нравственно-этических норм
и правил поведения в обществе и уровнем
сформированности соответствующих
умений и привычек.Между сформированным
идеалом личности и реальным поведением.Между долгом,
поведением и чувствами.Между притязаниями
и возможностями.Между оценкой и
самооценкой.
Психолого-педагогические основы цпп
Процессуальная
структура педагогического процесса
содержательно-целевой
компонент;организационно-деятельностный
компонент;эмоционально-мотивационный
компонент;контрольно-оценочный
компонент.
Закономерности и принципы целостного педагогического процесса
Закономерности
ЦПП
— объективно существующие, устойчивые,
повторяющиеся, необходимые и
существенные связи между педагогическими
явлениями, процессами, отдельными
компонентами педагогического процесса,
характеризующие их развитие.
Принципы ЦПП —
система исходных, основных требований
к воспитанию и обучению, определяющая
содержание, формы и методы педагогического
процесса и обеспечивающая его успешность
ЦПП строится
на следующих принципа:
гуманизации;
демократизации;
природосообразности;
культуросообразности;.
единства и
непротиворечивости воздействий на
воспитанников в организации их
жизнедеятельности и взаимодействия с
ними в педагогическом процессе в
любых педагогических системах;научности;
доступности и
нарастающей трудности;наглядности
систематичности
и последовательности;сознательности,
активности, самостоятельности, творчества
и инициативы воспитанников в сочетании
с педагогическим руководством;прочности,
осознанности и действенности результатов
воспитания, обучения и развития;связи теории с
практикой и с жизнью;единства
знаний и поведения;положительного
эмоционального фона педагогического
процесса;эстетизации
детской жизнедеятельности;субъектности.
1. Сущность мировоззрения. Педагогические условия и возрастные возможности формирования научного мировоззрения учащихся
Под
мировоззрением
понимают
специфическую
форму сознания человека, включающую
обобщенную систему знаний, взглядов,
убеждений и идеалов, в которых проявляется
его отношение к развитию природы и
общеста
и
которые определяют его общественно-политическую
и нравственно-эстетическую позицию и
поведение в разных сферах жизни (по
И. Ф. Харламову). Мировоззрение
есть высшее интегративное отношение
личности к себе и окружающему миру Оно
выступает внутренним фактором формирования
личности. Поэтому формирование
мировоззрения учащихся — важная
педагогическая задача.
В
структуре
мировоззрения выделяют
объективные (вся совокупность знаний
человека) и субъективные взгляды,
убеждения, идеалы) компоненты (см,
таблицу 16).
Таблица
16
Структура | |
Объективные | Субъективные |
Знание Основу мировоззрения составляют | 1. 2. 3. |
В
педагогике выделены следующие функции
мировоззрения (по И, Ф. Харламову):
□ Информационно-отражательная
функция заключаются
в том, что все события и явления окружающего
мира человек воспринимает и отражает
в сознании через призму уже имеющихся
у него взглядов и убеждений.
□ Ориентационно-регулятивная
функция состоит
в том, что мировоззрение оказывает
определяющее влияние на действия и
поступки человека. Изменение мировоззрения
влечет изменение и его поведения.
□ Оценочная
функция связана
с тем, что факты, явления окружающего
мира оцениваются человеком на основе
своих взглядов и убеждений.
В
зависимости от содержания мировоззрения
и его связей с научными знаниями, верой
и жизненным опытом человека выделяют
три
вида мировоззрения: научное, религиозное
и обыденное, или житейское (см, схему
60, с. 142). Кроме
того, можно говорить о мировоззрении
различных прослоек общества, а также
представителей различных политических
течений и партий. Важно, чтобы основу
любого вида мировоззрения составляли
идеи нравственности, добра, справедливости,
совести и чести.
Религия
и атеизм как
два типа мировоззрения стоят у истоков
европейской культуры. Каждый из них
имеет собственную систему ценностей.
Религией накоплен опыт размышления о
человеке — его природе, смысле и
назначении, смерти и бессмертии, отношении
к добру и злу, опыт духовно-нравственного
самосовершенствования. Религия оказала
и оказывает влияние на духовный облик
людей, стиль мышления, на искусство.
Религиозное мировоззрение целенаправленно
формируется в семье или в религиозных
учебных заведениях. Атеизм—тип
мировоззрения, основанный на целостном
научном видении мира, в образе которого
нет места сверхъестественному.
Научное
мировоззрение формируется у учащихся
в результате последовательного овладения
научными, в частности, философскими
знаниями, современными научными
достижениями, а также системой общих
методов познания действительности. Это
достаточно длительный, постепенный,
противоречивый процесс.
Виды | ||||||
Научное | Религиозное | Обыденное | ||||
Схема | ||||||
Возрастные
возможности формирования мировоззрения
школьников учитываются при проектировании
содержания образования (см.
таблицу 17).
Таблица | ||
Возрастные | ||
Младший | Подростковый | Юношеский |
Пониманию | Создаются | Важнейшее |
Помимо
учета возрастных и индивидуальных
особенностей учащихся педагогическими
условиями формирования мировоззрения
школьников
являются: обеспечение научной
доказательности, логической убедительности
и непротиворечивости всех усваиваемых
выводов мировоззренческого характера;
придание общественной направленности
обучению; соблюдение принципа историзма
в изучении содержания учебных предметов;
развитие познавательной активности и
самостоятельности учащихся в педагогическом
процессе; стимулирование эмоционального
отношения учащихся к изучаемому
материалу; связь обучения с жизнью,
включение учащихся в разнообразную
практическую деятельность; взгляды и
убеждения самих педагогов, их личностные
и профессиональные качества.
Критериями
сформированности мировоззрения личности
являются:
□ знание
важнейших понятий, законов, теоретических
обобщений, имеющих определяющее значение
для понимания законов развития природы
и общества и выработки мировоззрения;
□ устойчивость
взглядов и убеждений, проявляющаяся
при оценке явлений и событий окружающей
жизни;
□ развитие
способности диалектического осмысления
действительности, обнаруживающейся в
умелом анализе человеком новых для него
знаний, явлений, событий;
□ проявление
своей мировоззренческой позиции в
конкретных общественных делах, в
деятельности и поведении.
Типы строительных материалов, используемых в строительстве, и их свойства
Строительный материал — это любой материал, используемый в строительных целях, например, материалы для строительства домов. Дерево, цемент, заполнители, металлы, кирпич, бетон, глина — самые распространенные строительные материалы, используемые в строительстве. Их выбор основан на их экономической эффективности для строительных проектов.
Многие природные вещества, такие как глина, песок, дерево и камни, даже ветки и листья, были использованы для строительства зданий.Помимо природных материалов, используется много искусственных продуктов, некоторые из которых более синтетические, а некоторые менее синтетические.
Производство строительных материалов — это устоявшаяся отрасль во многих странах, и использование этих материалов обычно делится на отдельные специализированные отрасли, такие как плотницкие, сантехнические, кровельные и изоляционные работы. В этом справочнике рассматриваются среды обитания и конструкции, включая дома.
Виды строительных материалов, используемых в строительстве
1.Природные строительные материалы
Строительные материалы можно разделить на две категории: натуральные и синтетические. Натуральные материалы — это необработанные или минимально обрабатываемые промышленностью материалы, например пиломатериалы или стекло.
Синтетические материалы, такие как пластмассы и краски на нефтяной основе, производятся на промышленных предприятиях после многих человеческих манипуляций. Оба имеют свое применение.
Грязь, камень и волокнистые растения являются основными материалами, за исключением палаток, сделанных из гибких материалов, таких как ткань или шкуры.Люди во всем мире использовали эти три материала вместе, чтобы создать дома, соответствующие их местным погодным условиям.
Как правило, камень и / или щетка используются в качестве основных конструктивных элементов в этих зданиях, а грязь используется для заполнения пространства между ними, выступая в качестве типа бетона и изоляции.
Базовый пример — плетень и мазня, которые в основном использовались в качестве постоянного жилья в тропических странах или в качестве летних построек древними северными народами.
2.Ткань
Эта палатка была излюбленным местом кочевых групп по всему миру. Два хорошо известных типа включают конический вигвам и круглую юрту. Он был возрожден как основная строительная техника с развитием растяжимой архитектуры и синтетических тканей.
Современные здания могут быть сделаны из гибкого материала, такого как тканевые мембраны, и поддерживаться системой стальных тросов или внутренних (давление воздуха).
3. Грязь и глина
Количество использованных материалов приводит к разным стилям зданий.Решающий фактор обычно связан с качеством используемой почвы. Большее количество глины обычно означает использование глыбы / саман , в то время как слабоглинистая почва обычно ассоциируется со зданием из дерна .
Другие основные ингредиенты включают больше или меньше песка / гравия и соломы / травы. Утрамбованная земля — это как старый, так и новый подход к созданию стен, который когда-то создавался путем уплотнения глинистого грунта между досками вручную, теперь используются формы и механические пневматические компрессоры.
Грунт и особенно глина имеют хорошую тепловую массу; он очень хорошо поддерживает постоянную температуру. Дома, построенные из земли, как правило, имеют естественную прохладу в летнюю жару и теплые в холодную погоду. Глина удерживает тепло или холод, выделяя его в течение определенного периода времени, как камень.
Земляные стены изменяют температуру медленно, поэтому искусственное повышение или понижение температуры может потребовать больше ресурсов, чем, скажем, в деревянном доме, но тепло / холод остаются дольше.
Люди строили в основном из земли и глины, такой как глыба, дерн и саман, в результате появились дома, которые веками строились в Западной и Северной Европе, а также во всем остальном мире, и продолжают строиться, хотя и на меньший масштаб.Некоторые из этих построек оставались жилыми на протяжении сотен лет.
4. Камень
Скальные сооружения существуют столько, сколько помнит история. Это самый долговечный строительный материал из доступных и обычно легко доступен. В мире существует множество типов камня с разными атрибутами, которые делают их лучше или хуже для конкретных целей.
Rock — очень плотный материал, поэтому он также обеспечивает хорошую защиту, его основным недостатком как материала является его вес и неудобство.Его энергетическая плотность также считается большим недостатком, поскольку камень трудно сохранить в тепле без использования большого количества тепловых ресурсов.
Стены из сухого камня строились с тех пор, как люди кладут один камень на другой. В конце концов, для скрепления камней использовались различные формы раствора, и цемент стал сейчас самым распространенным явлением.
Например, усыпанные гранитом нагорья национального парка Дартмур в Соединенном Королевстве давали достаточно ресурсов для первых поселенцев. Круглые хижины были построены из рыхлых гранитных пород на протяжении всего неолита и раннего бронзового века, и сегодня можно увидеть останки примерно 5000 человек.
Гранит продолжал использоваться на протяжении всего средневекового периода (см. Длинный дом в Дартмуре) и в наше время. Сланец — это еще один тип камня, обычно используемый в качестве кровельного материала в Соединенном Королевстве и других частях мира, где он встречается.
В основном каменные здания можно увидеть в большинстве крупных городов, некоторые цивилизации построены полностью из камня, такие как пирамиды в Египте, пирамиды ацтеков и остатки цивилизации инков.
5. Соломенная
Солома — один из старейших известных материалов; трава — хороший изолятор, и ее легко собирать.Многие африканские племена круглый год жили в домах, полностью построенных из травы. В Европе соломенные крыши домов когда-то были распространены, но этот материал вышел из моды, поскольку индустриализация и улучшение транспорта увеличили доступность других материалов.
Однако сегодня эта практика переживает возрождение. В Нидерландах, например, многие новостройки тоже имеют соломенные крыши со специальной коньковой черепицей наверху.
6. Щетка
Щеточные конструкции полностью состоят из частей растений и обычно встречаются в тропических и субтропических областях, таких как тропические леса, где в здании можно использовать очень большие листья.Коренные американцы также часто строили кустарные конструкции для отдыха и проживания.
Они построены в основном из веток, прутьев, листьев и коры, как у бобрового домика. Их по-разному называли фитилями, навесами и т. Д.
7. Лед
Лед использовался инуитами для иглу, но также использовался для ледяных отелей в качестве туристической достопримечательности в северных районах, которые в противном случае могли бы не увидеть много зимних туристов.
8. Дерево
Древесина — продукт деревьев, а иногда и других волокнистых растений, используемых в строительных целях при распиловке или прессовании пиломатериалов и древесины, таких как доски, доски и аналогичные материалы.Это стандартный строительный материал, который используется при строительстве практически любого типа конструкции в большинстве климатических условий.
Древесина может быть очень гибкой при нагрузках, сохранять прочность при изгибе и невероятно прочна при вертикальном сжатии.
У разных пород древесины много разных качеств, даже у одной и той же породы. Это означает, что определенные виды лучше подходят для различных целей, чем другие. Условия выращивания важны для определения качества.
Исторически древесина использовалась для строительства крупных сооружений в необработанном виде в виде бревен.Деревья просто обрезали до необходимой длины, иногда снимали кору, а затем нарезали или прибивали на место.
Раньше и в некоторых частях мира многие загородные дома или общины имели личные участки леса, на которых семья или община выращивали и собирали деревья для строительства. Эти участки будут похожи на сад.
С изобретением механизированных пил началось массовое производство размерных пиломатериалов. Это сделало постройки более быстрыми и однородными.Таким образом был построен современный дом в западном стиле.
9. Кирпич и блок
Кирпич — это блок, сделанный из обожженного в печи материала, обычно глины или сланца, но также может быть из глины более низкого качества и т.д. выдавливание глины через матрицу с последующей нарезкой проволокой до нужного размера (процесс получения твердого раствора).
Кирпич широко использовался в качестве строительного материала в 1700, 1800 и 1900-х годах.Вероятно, это было связано с тем, что в постоянно переполненных городах он был намного более огнестойким, чем древесина, и был довольно дешевым в производстве.
Другой тип блоков заменил глиняный кирпич в конце 20 века. Это был шлакоблок. Сделано в основном из бетона.
Важным дешевым материалом в развивающихся странах является блок песчаника, который слабее, но дешевле, чем обожженный глиняный кирпич.
10. Бетон
Бетон — это композитный строительный материал, состоящий из комбинации заполнителя (композита) и связующего, такого как цемент.Наиболее распространенной формой бетона является портландцементный бетон, который состоит из минерального заполнителя (обычно гравия и песка), портландцемента и воды.
После смешивания цемент гидратируется и в конечном итоге затвердевает в камнеобразный материал. При использовании в общем смысле это материал, обозначаемый термином бетон .
Для бетонных конструкций любого размера, поскольку бетон имеет довольно низкую прочность на разрыв, его обычно укрепляют с помощью стальных стержней или стержней (известных как арматура).Этот усиленный бетон в таком случае называют железобетонным.
Чтобы свести к минимуму любые пузырьки воздуха, которые могут ослабить конструкцию, используется вибратор для удаления воздуха, который был увлечен, когда жидкая бетонная смесь заливается вокруг металлических конструкций. Бетон был преобладающим материалом в нашу современную эпоху из-за его долговечности, формуемости и простоты транспортировки.
11. Металл
Металл используется в качестве структурного каркаса для больших зданий, таких как небоскребы, или в качестве внешнего покрытия поверхности.
В строительстве используются разные металлы. Сталь — это металлический сплав, основным компонентом которого является железо, который обычно используется для изготовления металлических конструкций. Он прочный, гибкий, и если его хорошо обработать и / или обработать, он прослужит долго. Когда речь идет о долговечности, коррозия — главный враг металла.
Более низкая плотность и лучшая коррозионная стойкость алюминиевых сплавов и олова иногда превосходит их более высокую стоимость. Раньше латунь была более распространена, но сегодня она обычно используется только для определенных целей или для специальных предметов.
Металл фигурирует довольно заметно в сборных конструкциях, таких как хижина Квонсет, и может использоваться в большинстве космополитических городов. Для производства металла требуется много человеческого труда, особенно в больших количествах, необходимых для строительства.
Другие используемые металлы включают титан, хром, золото, серебро. Титан можно использовать в конструкционных целях, но он намного дороже стали. В качестве украшения используются хром, золото и серебро, потому что эти материалы дороги и не обладают такими структурными качествами, как прочность на разрыв или твердость.
12. Стекло
Прозрачные окна использовались с момента изобретения стекла для закрытия небольших проемов в здании. Они предоставили людям возможность пропускать свет в комнаты, в то же время сохраняя ненастную погоду на улице. Стекло, как правило, изготавливается из смеси песка и силикатов, и оно очень хрупкое.
Современные стеклянные «навесные стены» могут использоваться для покрытия всего фасада здания. Стекло также можно использовать для перекрытия широкой конструкции крыши в «космическом каркасе».
13. Керамика
Керамика — это такие вещи, как плитка, арматура и т. Д. Керамика в основном используется в качестве арматуры или покрытия в зданиях. Керамические полы, стены, столешницы, даже потолки. Многие страны используют керамическую черепицу для покрытия многих зданий.
Керамика раньше была просто специализированной формой обжига глиняной посуды в печах, но сейчас она превратилась в более технические области.
14. Пластик
Пластиковые трубы, проходящие через бетонный пол в многоквартирном доме в Канаде
Термин «пластмассы» охватывает ряд синтетических или полусинтетических органических продуктов конденсации или полимеризации, которые можно формовать или экструдировать в предметы, пленки или волокна.Их название происходит от того факта, что в полужидком состоянии они податливы или обладают свойством пластичности.
Пластмассы сильно различаются по термостойкости, твердости и упругости. В сочетании с этой адаптируемостью общая однородность состава и легкость пластиков обеспечивает их использование почти во всех промышленных применениях сегодня
15. Пена
Лист вспененного пластика, который будет использоваться в качестве основы для противопожарного раствора в банке CIBC в Торонто.
В последнее время синтетический полистирол или пенополиуретан стали использовать в ограниченных масштабах. Это легкий, легко формируемый и отличный изолятор. Обычно он используется как часть структурной теплоизоляционной панели, когда пена зажата между деревом или цементом.
16. Цементные композиты
Цементно-связанные композиты — важный класс строительных материалов. Эти изделия изготовлены из гидратированного цементного теста, который связывает древесину или подобные частицы или волокна для изготовления сборных строительных компонентов.В качестве связующих использовались различные волокнистые материалы, включая бумагу и стекловолокно.
Древесина и натуральные волокна состоят из различных растворимых органических соединений, таких как углеводы, гликозиды и фенолы. Эти составы, как известно, замедляют схватывание цемента. Поэтому перед использованием древесины для изготовления композитных материалов на цементной основе необходимо оценить ее совместимость с цементом.
Совместимость древесины и цемента — это отношение параметра, относящегося к свойствам древесно-цементного композита, к качеству чистого цементного теста.Совместимость часто выражается в процентах.
Для определения совместимости древесины и цемента используются методы, основанные на различных свойствах, таких как характеристики гидратации, прочность, межфазная связь и морфология.
Исследователи используют различные методы, такие как измерение характеристик гидратации цементно-крошечной смеси; сравнение механических свойств цементно-крошечных смесей и визуальная оценка микроструктурных свойств древесно-цементных смесей.
Было обнаружено, что испытание на гидратацию путем измерения изменения температуры гидратации во времени является наиболее удобным методом. Недавно Karade et al. рассмотрели эти методы оценки совместимости и предложили метод, основанный на «концепции зрелости», т.е. с учетом времени и температуры реакции гидратации цемента.
17. Строительные материалы в современной промышленности
Современное строительство — это многомиллиардная отрасль, а производство и сбор сырья для строительных целей осуществляется во всем мире.Часто является основным правительственным и торговым центром между странами.
Экологические проблемы также становятся главной мировой темой, касающейся доступности и устойчивости определенных материалов, а также добычи таких больших количеств, необходимых для среды обитания человека.
18. Виртуальные строительные материалы
Некоторые материалы, такие как фотографии, изображения, текст, могут считаться виртуальными. Хотя сами они обычно существуют на подложке из натурального материала, они приобретают иное качество значимости по сравнению с натуральными материалами в процессе репрезентации.
19. Строительные изделия
Когда мы говорим о строительных изделиях, мы имеем в виду готовые частицы, которые используются в различных архитектурных элементах и деталях декоративных элементов здания.
Список строительных материалов не включает исключительно материалы, которые используются для создания архитектуры здания и поддерживающих приспособлений, таких как окна, двери, шкафы и т. Д. Строительные продукты не являются частью здания, а поддерживают и заставляют их работать.
Подробнее:
Какие экологически чистые строительные материалы используются в строительстве?
Типы напольных материалов и их применение в строительстве
Строительные материалы для недорогого жилищного строительства
Проблемы здоровья со строительными материалами во время и после строительства
.
Современные материалы в строительстве | Сделка Сделка Провода
Автор: Микки Дональдсон
Дата: 25 мая 2016 г.
Поделиться в Twitter
Поделиться в Facebook
Основными потребителями наших природных ресурсов и современных материалов являются строители. Вы можете видеть это свидетельство, поскольку оно прозрачно. Строительные материалы из стали и ультрасовременного стекла создают многоэтажные здания. Сталь и стекло — замечательные строительные инновации, которые распространили разумную конструкцию по всему миру и подтолкнули современный образ жизни к высшему разряду.
Фрэнк Ллойд Райт потратил более полувека на создание революционных дизайнов в течение 20 века. Райт — фигура, признанная Американским институтом архитекторов «величайшим американским архитектором всех времен». За последние пару десятилетий отрасль прогрессировала — больше, чем когда-либо прежде, но 409 зданий Райта все еще существуют.
Несмотря на то, что у прошлого есть чему поучиться, сегодняшние архитекторы известны тем, что приспосабливаются к новым материалам и строительным технологиям. Помогает только то, что повышение осведомленности общественности о потребности в устойчивом развитии привлекло внимание к строительной отрасли. Строительная промышленность должна откликнуться на призыв соответствовать потребностям людей во всем мире.
Современные строительные материалы
Бетон — незаменимый экологически чистый строительный материал, поскольку тонны его производятся круглый год.Без бетона многие объекты мировой инфраструктуры были бы небезопасными. Несмотря на то, что многое было сделано для улучшения технологий, прорывные результаты остаются незамеченными.
Бетон удобно использовать для строительства дорог и зданий. Это не так дорого, как другие материалы, к тому же он безопаснее и проще в использовании. Экологически чистый, насколько это возможно.
Сегодня, как компонент современной технологии, цемент производится по качеству, аналогичному стали.Бронежилет рассчитан на неограниченный срок службы и может быть декоративным дополнением здания или дома. Волоконная арматура меняется в соответствии с требованиями гражданского строительства, не влияя на автомобильную и аэрокосмическую промышленность.
Интеллектуальные материалы — это материалы, которые изменяют свои свойства в зависимости от внешних условий. Новые достижения, включая металлы, высококачественные стальные смеси и неразрушающие стали, меняют подходы инженеров к своей работе.
Пластиковые изделия постепенно проникают в промышленность и постепенно открывают доступ к современным материалам в строительстве.Есть много способов использования пластмасс. Пластиковые изделия практически не поддаются разрушению, не вызывают коррозию и экономичны.
Они изготовлены и изготовлены для многих областей применения. Их обрамляют или расширяют для создания материалов с низкой плотностью. Пластмассовые материалы продлят срок службы принятых строительных материалов.
Зеленые строительные материалы
Зеленые или современные материалы в строительстве повлекли за собой более широкое использование в дизайнерских проектах.Это важный шаг на пути к эффективному преобразованию зеленого здания в качестве источника энергосбережения.
Скальные конструкции. Здания такого типа вошли в учебники истории как прочный строительный материал. Он остается доступным и стоит разумно. Свобода в проектировании значительно увеличила страсть к каменной кладке. Вместе с интересом и развитием, в частности, продажи и прибыль должны иметь астрономические цифры.
Алюминий .Кто покупает алюминий? Алюминий покрывает обширного покупателя. Современные материалы в строительстве имеют особое предназначение и место, и алюминий сохраняет свои позиции, поскольку он часто используется в оконных рамах, оформлении окон, входных дверях и т. Д.
Керамика . Керамика полезна в более технических и специализированных областях. Керамический пол, столешницы, арматура и тщательно продуманные потолки есть во многих жилищах и зданиях по всей стране. В других многочисленных странах керамические (кровельная черепица) материалы используются для покрытия крыши здания.
Улучшенные материалы и технический прогресс часто являются результатом ухода и эффективности. В определенных областях увлекательных исследований есть большие перспективы. Конечная цель — уменьшить влияние строительной индустрии на планету.
Почти вся продукция должна соответствовать определенным стандартам. Ни к одной другой отрасли не обращаются так сильно, как к национальной девелоперской и строительной индустрии, чтобы продвигать свои методы без сокращения активов будущих эпох, чтобы соответствовать их.Большое внимание уделяется современным материалам в строительстве и экономическому управлению отраслью. Инженеры-строители несут ответственность за защиту населения. Условия окружающей среды и технологические процедуры являются жизненно важными для строительной отрасли и того, как они проектируют конструкции.
.
Что такое структурная целостность и почему это важно?
Что такое структурная целостность?
Структурная целостность — это инженерная область, которая помогает гарантировать, что конструкция или структурный компонент пригодны для использования в нормальных условиях эксплуатации и являются безопасными даже в том случае, если условия выходят за рамки первоначального проекта. Это включает поддержку собственного веса с целью предотвращения деформации, разрушения и катастрофических отказов на протяжении всего срока службы.
Целостность — это не просто хороший дизайн; его необходимо поддерживать в течение всего срока службы конструкции.Это требует периодических проверок и технического обслуживания. Инженеры обеспечивают безопасность, надежность и выполнение заданных функций на протяжении всего срока службы конструкций.
Каковы причины разрушения конструкции?
Разрушение конструкции может происходить по разным причинам. Тип отказа часто связан с отраслью, окружающей средой и применением конструкции. Основные причины отказа следующие:
- Слабые конструкции .Конструкция недостаточно прочна, чтобы выдерживать нагрузку, которой она подвергается. Обычно это происходит из-за неправильного геометрического дизайна или выбора материала
- Износ конструкции . Структура разрушается из-за коррозии, усталости, износа, гниения или ползучести. Усталостные отказы часто начинаются при образовании трещин в областях с высоким напряжением. Эти трещины растут при циклической нагрузке, что приводит к внезапному разрушению. Обычно это происходит из-за неправильного геометрического дизайна, выбора материала или технического обслуживания.
- Производственные ошибки .Это включает использование неподходящих материалов или несоблюдение производственных процедур или стандартов. Это также может быть следствием плохого качества изготовления или выхода компонентов за пределы допуска и т. Д.
- Неисправный материал . Материалы не соответствуют стандартам, в результате чего допустимая нагрузка ниже расчетной.
- Неправильные меры по охране окружающей среды . Инженеры могут пренебречь средствами смягчения последствий для определенных условий окружающей среды, таких как стихийные бедствия
- Неправильные условия эксплуатации. Конструкция не используется по прямому назначению
При какой температуре сталь теряет структурную целостность?
Конструкционная сталь используется в большинстве крупных строительных проектов, таких как здания и мосты, в виде балок и т. Д. Характеристики стали жизненно важны для поддержания требуемой целостности. Известно, что высокие температуры ослабляют сталь, которая начинает размягчаться при температуре около 425 ° C и теряет примерно половину своей прочности при 650 ° C. При таких температурах сталь начнет коробиться и скручиваться под действием высоких нагрузок, что нарушит целостность конструкции.
Следовательно, инженеры должны учитывать диапазон температур окружающей среды, в котором конструкция будет находиться в течение всего срока службы.
Как рассчитать целостность конструкций
Инженеры
объединяют в процессе проектирования множество факторов, таких как характеристики материалов, анализ напряжений и механика разрушения.
После постройки конструкции потребуется осмотр и обслуживание для поддержания ее целостности. Для этого инженер может:
- Проведите осмотр для выявления повреждений.Это может включать использование неразрушающего контроля (NDT)
- Проверить, что сооружение было построено в соответствии с надлежащими проектами, процедурами и стандартами
- Убедитесь, что конструкция используется в соответствии с условиями, разработанными для
- Рекомендовать и вносить изменения в конструкцию для решения проблемных областей
.
10 самых последних технологических инноваций
Какие технологические инновации являются самыми популярными на данный момент? Оказывается, некоторые из них будут довольно очевидными, а другие могут вас удивить.
В следующей статье мы собрали некоторые из наиболее интересных и потенциально революционных технологических инноваций, которые в настоящее время исследуются или разрабатываются.
СВЯЗАННЫЕ: 15 НОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ, КОТОРЫЕ СДЕЛАЮТ ВАШ 2020 ГОД НАМНОГО ИНТЕРЕСНОГО
Какие новейшие технологии появляются на нашем пути?
Вот некоторые из новейших технологий на 2019 год и последующие годы.Этот список далеко не исчерпывающий и в нем нет определенного порядка.
1. AI приближается к совершеннолетию!
В последние несколько лет ИИ стал объектом крупных финансовых вложений. По данным Forbes, 80% предприятий сейчас инвестируют в него или планируют расширить инвестиции в ИИ, если они уже инвестируют.
Этот приток денег привел к серьезным инновациям в области глубокого обучения. Многие технические эксперты считают, что при всем этом потоке денег ИИ действительно «вырастет» в ближайшие несколько лет.
2. Интернет со скоростью молнии
Стремление к более быстрому и быстрому подключению к Интернету действительно продвигает технологию вперед. Компании и частные пользователи постоянно требуют более быстрого реагирования, и отрасль реагирует на них.
С молниеносной скоростью интернета не за горами, это должно изменить многие аспекты нашей жизни. Если это будет достигнуто, это повысит эффективность сотрудников и предоставит надежные средства связи для компаний, которые полагаются на удаленных сотрудников.
Именно здесь 5G может изменить мир так же, как наш «обычный» Интернет несколько десятилетий назад. Если, конечно, это сначала не убьет нас всех.
3. Умные технологии, обогащающие жизнь, изменят дом
Источник: IE
Все больше и больше людей в нашей жизни интегрируются с умными технологиями. Наши дома не исключение.
Спрос на все более совершенную интеллектуальную бытовую технику и домашние развлекательные системы меняет способ нашего общения.К лучшему или к худшему, сегодня это лишь верхушка айсберга.
Текущие тенденции, кажется, указывают на больший спрос на больший контроль над тем, как мы развлекаемся дома с помощью технологий. Одна из областей, за которой можно наблюдать, — это гибкие поверхности для просмотра.
Обещание возможности обходить любую среду до неузнаваемости изменит домашние развлечения и рекламу. Следите за этим пространством.
4. Очень скоро у нас могут появиться ловкие роботы
Компьютеры и роботы глупы.Действительно, очень тупой.
Если их рабочая среда изменится хотя бы незначительно за пределами заранее запрограммированной процедуры, и вся производственная линия может остановиться. Именно здесь повышение ловкости роботов открывает невероятные возможности для более гибкой автоматизации.
В то время как в будущем можно запрограммировать роботов, чтобы понять, как что-то уловить, «глядя» на это, текущие исследования пытаются научить их делать это методом проб и ошибок.
Одним из примеров является проект под названием Dactyl, который научился переворачивать игрушку «пальцами».
5. Интерфейс мозг-компьютер почти здесь
Такие инновации, как Neuralink Илона Маска, могут в будущем сделать мышь и клавиатуру устаревшими. Работа в этой области продолжается быстрыми темпами и обещает позволить нам управлять компьютерами просто мысленно.
Мы позволим вам решить, будет ли это революционным для вашей работы и повседневной жизни.
6. Готовятся глотательные медицинские устройства
В настоящее время разрабатываются небольшие проглатываемые устройства, которые могут захватывать изображения кишечника без анестезии.Их можно использовать даже у младенцев и детей.
Когда эти маленькие медицинские устройства будут полностью разработаны, они произведут революцию в области диагностики и мониторинга некоторых очень серьезных заболеваний. Это будет невероятно мощным средством при таких заболеваниях, как рак и кишечные расстройства, такие как экологическая кишечная дисфункция.
7. Индивидуальные противораковые вакцины могут скоро стать реальностью.
Благодаря научным разработкам, таким как проект «Геном человека», персонализированные лекарства и вакцины могут появиться не за горами.Одним из интересных приложений для этого является возможность разработки индивидуальных противораковых вакцин.
Это может показаться немного надуманным, но есть надежда, что медицинские работники вскоре смогут обучить вашу иммунную систему распознавать и уничтожать раковые клетки. Если это будет достигнуто, рак останется в прошлом.
8. Хотите бургер без коров?
Источник: Impossible Foods
Мясо — жизненно важная часть здорового питания, как нам говорят, но оно связано с небольшой проблемой — животное должно умереть.Идут разработки, чтобы обеспечить мир мясом без животных.
Будь то выращенные в лаборатории, напечатанные на 3D-принтере или на растительной основе, альтернативы, обеспечивающие такую же питательную ценность, как и правильное мясо, вскоре могут стать реальностью. Это также предложит человечеству средство для резкого снижения нашего коллективного аппетита к влиянию мяса на планету.
9. Конец канализации приближается (надеюсь)
Идут вперед разработки «экологичных» туалетов, которые не нуждаются в подключении к канализационной системе и могут обрабатывать отходы на месте.Это не только будет революционным для городов будущего, но и принесет столь необходимую санитарию во многие части мира, которые в настоящее время лишены этой «роскоши».
Филантропы Билл Гейтс провел конкурс под названием «Изобрети туалет заново», чтобы найти для этого подходящие жизнеспособные прототипы. Многие материалы на самом деле довольно многообещающие, и когда-то самодостаточные системы метаболизма самоотходов принесут пользу человечеству и окружающей среде к лучшему.
10. GAN — генерирующие состязательные сети уже на подходе
GAN или генерирующие состязательные сети — одно из последних достижений в нейронных сетях, которое может стать будущим.Этот класс машинного обучения, изобретенный Яном Гудфеллоу, по сути настраивает две нейронные сети друг против друга для решения проблемы.
При заданном начальном условии две сети сражаются в игре с ненулевой суммой, чтобы найти решение чего-либо. Некоторые назвали их «самой крутой идеей в машинном обучении за последние двадцать лет».
Приложения для этой технологии включают создание искусственных изображений, моделирование вещей, улучшение компьютерных игр и многое другое.
Какие еще есть примеры технологических инноваций?
Помимо перечисленных выше десяти, есть еще несколько интересных технологических новинок. К ним относятся, помимо прочего, такие вещи, как (кредит MIT): —
— Трехмерная печать на металле
— Искусственные эмбрионы
— Сенсорные города (умные города)
— ИИ для всех
— Мгновенный иностранный языковой перевод
— Природный газ с нулевым выбросом углерода
— Генетическое предсказание
Какие новейшие технологии в компьютерных науках?
Согласно сайтам, например, университетам.com, некоторые из новейших технологических областей исследований включают, но не ограничиваются: —
— Аналитика больших данных
— Машинное обучение
— Облачные вычисления
— Компьютерное обучение
— Биоинформатика
— Лучше кибербезопасность
.