公路施工與養(yǎng)護(hù)專業(yè)計(jì)算機(jī)應(yīng)用課程教學(xué)探索

邵莉

摘要：《公路建筑材料》課程中，瀝青路面及水泥混凝土混合料的級(jí)配均有嚴(yán)格的要求，往往由數(shù)種粗細(xì)集料組成，使合成的級(jí)配滿足規(guī)范要求，要確定各種集料的用量比例，計(jì)算過(guò)程較為煩瑣。在公路施工與養(yǎng)護(hù)專業(yè)的《計(jì)算機(jī)應(yīng)用》教學(xué)過(guò)程中，結(jié)合（（道路建筑材料》課程混合料的級(jí)配設(shè)計(jì)特點(diǎn)，指導(dǎo)學(xué)生使用Excel編制的電算圖表。輕松完成集料級(jí)配設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：教學(xué)；結(jié)合；集料；級(jí)配；電算；級(jí)配設(shè)計(jì)

1引言

《公路建筑材料》課程，集料的級(jí)配設(shè)計(jì)是材料試驗(yàn)的常見(jiàn)項(xiàng)目之一，從數(shù)種不同粒級(jí)構(gòu)成的集料中設(shè)計(jì)出符合要求的合成級(jí)配，如果由學(xué)生來(lái)完成這些數(shù)據(jù)的處理，要手工繪圖和反復(fù)的試算驗(yàn)證，不但耗費(fèi)精力和時(shí)間，而且計(jì)算過(guò)程也容易出現(xiàn)錯(cuò)漏。隨著一體化教學(xué)的普及，越來(lái)越多的公路施工與養(yǎng)護(hù)專業(yè)課教師與計(jì)算機(jī)教師聯(lián)合起來(lái)，共同在辦公自動(dòng)化軟件應(yīng)用開(kāi)發(fā)尋求突破，使越來(lái)越多的學(xué)生會(huì)用Excel電子表格軟件輕松完成集料級(jí)配設(shè)計(jì)，應(yīng)用在公路試驗(yàn)檢測(cè)上非常適合。通過(guò)近年來(lái)的教學(xué)總結(jié)，結(jié)合“公路施工與養(yǎng)護(hù)”專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，在教學(xué)中強(qiáng)化對(duì)電算表中公式與函數(shù)、數(shù)據(jù)與圖表生成內(nèi)容的學(xué)習(xí)，掌握了日常試驗(yàn)報(bào)表的電算方法，用Excel編制的電算表，形成一個(gè)小小的電算程序，可快速解決級(jí)配設(shè)計(jì)問(wèn)題，原本煩瑣的計(jì)算、繪圖從此變得輕松、簡(jiǎn)單。

2級(jí)配電算表的編制方法

級(jí)配設(shè)計(jì)電算表要解決的問(wèn)題是當(dāng)每次改變材料的比例后，能快速計(jì)算每一粒級(jí)的合成結(jié)果，并自動(dòng)判別該粒級(jí)是否符合要求，同時(shí)在圖表上顯示粒級(jí)和曲線位置的變化，根據(jù)這些要求，本方法編制的級(jí)配設(shè)計(jì)電算表，只要在電算表中改變?nèi)我徊牧系乃朴帽壤铣杉?jí)配的結(jié)果立即重新計(jì)算，級(jí)配曲線同步作出修改，對(duì)糾正錯(cuò)誤輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行重新計(jì)算，也是一樣的快捷，有了自動(dòng)計(jì)算，自動(dòng)繪圖的功能，縱使是試算，作為一種科學(xué)的手段，結(jié)合混合料的技術(shù)要求，學(xué)生可輕松完成級(jí)配設(shè)計(jì)。

3級(jí)配電算表的應(yīng)用

每次的集料級(jí)配設(shè)計(jì)，只需打開(kāi)編制好的電算表，輸入擬用材料的名稱及通過(guò)的百分率、目標(biāo)級(jí)配的上下限值，Excel圖表將自動(dòng)生成材料的粒級(jí)曲線和上、下限范圍曲線。從每條集料曲線的相對(duì)位置可知，曲線越靠右下方粒徑越粗，越靠左上方粒徑越細(xì)，如果全部集料曲線都在上限曲線或下限曲線的一側(cè)，說(shuō)明擬用的集料過(guò)細(xì)或過(guò)粗，將無(wú)法合成在上、下限范圍內(nèi)的級(jí)配線，需要改換部份集料。

4編制Excel試驗(yàn)電算表的要點(diǎn)

運(yùn)用Excel不但可輕松完成集料的級(jí)配設(shè)計(jì)，其它試驗(yàn)檢測(cè)項(xiàng)目的數(shù)據(jù)處理，同樣也可以編制出相應(yīng)的電算表，如彎沉檢測(cè)的電算與彎沉圖生成；液塑限電算與雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)圖的生成；CBR貫入量～單位壓力的電算與圖表生成；擊實(shí)試驗(yàn)含水量～干密度的電算與關(guān)系圖生成；瀝青用油量與馬歇爾試驗(yàn)指標(biāo)的計(jì)算和關(guān)系圖等等，完全可以替代人手計(jì)算與繪圖工作。運(yùn)用Excel軟件編制試驗(yàn)電算表，首先按照試驗(yàn)項(xiàng)目的要求編制基本表格，對(duì)需要運(yùn)算和邏輯判斷、繪圖的單元格，設(shè)置公式、函數(shù)和插入圖表，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)化處理，所以要學(xué)好公式與函數(shù)的設(shè)置、數(shù)據(jù)源與圖表生成以及單元格格式的設(shè)置方法。

4.1常用函數(shù)的運(yùn)用

①IF（條件函數(shù)，如果…）

②ROUND（四舍五入）

③AVERAGE（算術(shù)平均值）

④STDEV（標(biāo)準(zhǔn)差）

⑤MAX、MIN（最大值、最小值）

⑥SUM（數(shù)值求和）

⑦ABS（絕對(duì)值）

⑧AND（取某范圍內(nèi)的值）

⑨&（連接與組合）

4.2設(shè)置曲線在繪圖區(qū)的中間

分別右擊X軸或Y軸，在座標(biāo)軸格式里修改刻度的取值范圍，選擇合適的最大值、最小值與分格值，使曲線在繪圖區(qū)的中間位置。通過(guò)設(shè)置曲線的格式、繪圖區(qū)網(wǎng)格線和背景，使圖表比例得當(dāng)、美觀大方，常常比商業(yè)軟件的效果還要好。

4.3巧用條件格式

運(yùn)用“條件格式”功能，設(shè)置數(shù)值的智能識(shí)別，例如設(shè)置當(dāng)H8單元格的值大于上限或小于下限（不符合要求）時(shí)，單元格自動(dòng)顯示淺黃色，識(shí)別出不符合要求的粒級(jí)，讓操作人員一目了然。

4.4隱藏行、列、表

試驗(yàn)電算表使用公式和函數(shù)處理數(shù)據(jù)，但有些計(jì)算過(guò)程無(wú)需顯示出來(lái)，使表格更加整潔，這時(shí)可運(yùn)用表格的隱蔽功能，將行、列、甚至表格隱蔽起來(lái)，隱蔽后的表格并不影響電算結(jié)果，方法是選定要隱藏的行、列、表格，擊“格式”選擇相應(yīng)的對(duì)象隱藏即可。

4.5巧設(shè)下拉菜單

對(duì)要經(jīng)常輸入的內(nèi)容可用菜單選取方式簡(jiǎn)化。使用“數(shù)據(jù)”“有效性”“設(shè)置”，在“有效性條件”中選擇“序列”，“來(lái)源”預(yù)先輸入常用類型的連續(xù)單元格（完成設(shè)置后隱蔽），使用時(shí)點(diǎn)擊輸入混合料類型的單元格，即彈出預(yù)設(shè)菜單，直接從菜單中選取混合料類型，代替每次的輸入。

4.6用數(shù)據(jù)的有效性輸入信息或批注作提示

如砼配合比電算表中的用水量單元格，可用“數(shù)據(jù)”的“有效性”“輸入信息”功能，預(yù)先輸入坍落度、粒徑與用水量關(guān)系的內(nèi)容，使用時(shí)點(diǎn)擊用水量單元格，旁邊即會(huì)顯示選取用水量的相關(guān)信息，省去每次使用時(shí)翻查規(guī)范的麻煩，方便我們選擇要輸入的參數(shù)或作出相關(guān)的判斷，更好地配合電算的完成。

4.7設(shè)定打印區(qū)域，避免多余打印。

有時(shí)候在表格以外的區(qū)域不希望打印出來(lái)，可選定要打印的表格范圍，擊“文件”，將所選范圍設(shè)置為“打印區(qū)域”，對(duì)打印區(qū)域以外的信息是不會(huì)隨同打印出來(lái)的。

4.8保護(hù)公式與函數(shù)

每當(dāng)試驗(yàn)電算表完成后，如果對(duì)設(shè)置的公式和函數(shù)不作保護(hù)，當(dāng)出現(xiàn)誤操作時(shí)，將會(huì)搞亂設(shè)置好的公式與函數(shù)，造成電算錯(cuò)誤，解決的辦法很簡(jiǎn)單，使用保護(hù)功能，一旦出現(xiàn)誤操作，電算表會(huì)提示打開(kāi)密碼才能修改工作表，從而避免誤操作或未經(jīng)授權(quán)的修改。

4.9取消單元格顯示“0”

在設(shè)置公式計(jì)算的單元格中，當(dāng)輸入數(shù)據(jù)的單元格未有數(shù)值（空格）時(shí)，設(shè)置計(jì)算公式而沒(méi)有發(fā)生計(jì)算的單元格，本應(yīng)顯示空白的卻顯示一個(gè)個(gè)的“0”，要不顯示這些“0”值可擊“工具”“選項(xiàng)”，在“視圖”中取消“零值”即可。

5應(yīng)用體會(huì)

運(yùn)用Excel的電算與圖表生成功能作集料級(jí)配設(shè)計(jì)，由于電算表的數(shù)值和圖表函數(shù)相連，在電腦上顯示也非常直觀，可邊察看曲線的相對(duì)位置邊修改集料的組成比例。預(yù)先輸入常用的級(jí)配類型及相應(yīng)的上下限值，單元格設(shè)置成數(shù)據(jù)窗查選方式，然后把插入的行作隱蔽，使用時(shí)點(diǎn)擊單元格，直接調(diào)選出各種級(jí)配類型，表中的上限、下限值及其曲線將隨即顯示出來(lái)，減少每次改變級(jí)配類型而進(jìn)行的數(shù)據(jù)輸入，使用起來(lái)更加方便。編制電算表的重點(diǎn)是公式與函數(shù)、圖表生成和格式設(shè)置，試驗(yàn)檢測(cè)電算表編制方法基本相似，只要掌握一項(xiàng)有代表的電算表編制，靈活運(yùn)用，很快可以掌握其他試驗(yàn)項(xiàng)目的電算表編制。