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建筑结构识图能力对于建筑工程管理专业是一项基本技能,在施工现场,读懂结构施工图纸是做施工员,监理员,资料员,安全员等岗位的必备基础。然而,高职院校中,对于结构施工图的识读,尤其是查阅平法图集相应构造图掌握构件节点钢筋构造要求和排布次序对学生来讲依然是难点,也是识读结构施工图的重点。由此可见建筑工程管理专业结构识图能力对于学生学习的重要性,因此教师要将其贯穿于教学过程的始终。
一、现状分析
如何解决学生识读结构施工图的困难的问题,通过分析学生学习结构施工图的现状和课程教学当中存在的问题。总结以下:
1.理论教学的局限性
课堂理论教学,仅通过实际工程图片和绑扎钢筋视频等辅助手段,展示的内容依然不蛲暾。虽然有钢筋模型教具,但只是单一构件,不能够涵盖各种节点的构造,覆盖面过小。实训中心的建设一定程度上可以弥补理论教学的单一,提高学生识图能力,但是班级学生较多,难以组织。
2.学生学习效果较差
学生对于平法图集制图规则掌握不好,记忆不牢,不会根据图纸查阅图集中相应的构造详图;学生空间想象能力较弱,很难根据平面配筋想象出空间中节点钢筋构造与排布。在图纸抄绘作业中只是机械的抄图,并没有理解构造要求。
3.学生的兴趣引导
对于动手的作业,更能激发学生尝试的热情,要使学生主动参与学习,提高对《结构基础与识图》课程的兴趣,进而鼓励学生深入学习,提高学校效率。
二、结构模型制作实训
结构模型制作实训的引入,目的是学生通过完成模型制作的任务,能够熟练的识读结构施工图,能熟练的查阅平法图集,能在教师的指导下,以小组的方式独立完成构件的钢筋算量、放样图绘制和钢筋模型绑扎的全过程。让学生在这个过程中提高自身的结构施工图的识图能力,培养学生实践动手能力和团队协作能力。结构模型制作作为《结构基础与识图》学期末的集中实训,实训时长为一周。
1.实训任务
背景:某实验楼建筑,抗震等级为二级,框架结构,独立基础,三层。建筑面积3000平方米。本项目要求学生在一周内完成实验楼的构件放样图绘制及基本构件的模型(梁板柱基础、楼梯)制作,并进行成果汇报。
2.实训过程
(1)复习和引导学生回忆结构施工图制图规则和构造详图,利用多媒体演示,讲解梁、板、柱、墙、基础等构件平面表达形式、配筋信息等。分组布置任务和制定进度计划。让学生对本周将要完成的任务有大概的了解,并且在头脑中构建出钢筋骨架
(2)分组绘制各构件的构造详图,根据各构件的平面配筋图绘制梁、板、柱、基础、楼梯等构件的配筋放样图,此过程需要查阅平法图集以及其他相关规范,是学生制作模型的前提,也是反复熟悉图集的过程。在此过程当中,学生一方面巩固了结构施工图制图规则方面的基本知识,另一方面要考虑各构件节点构造要求,例如梁板柱节点钢筋排布和各构件在节点位置锚固长度的要求。通过这个重要的环节,加强学生对基础平面布置图,柱配筋图,梁配筋图,板配筋图和楼梯配筋图的识读方法和相关的构造要求的学习。
(3)根据绘制的构件配筋放样图准备材料制作结构配筋模型。根据绘制的放样图以及材料的总量,每组按照规定的模型比例,计算钢筋的下料长度,此环节建立在构造要求掌握良好的基础上。
(4)总结汇报。每组对实训周的成果和过程进行汇总展示,并定期汇报实训过程收获。
3.实训成果
每位学生独立完成上交一张A2幅面图纸的构件的配筋放样图、每组提交结构构件模型一个。
4.考核
每组提交成果并进行汇报,以答辩的形式考察每个学生在结构模型制作实训中学习的程度。教师进行点评和打分。
故模型制作是学生们边做边思考的实践过程,这样既提高了学生的动手操作能力,也提高了他们的空间思维创造能力。
三、建筑结构模型制作实训效果评价
建筑结构模型制作实训过程中发现,从以下几个方面促进了学生结构识图能力的提高
1.激发学生学习的热情
结构模型制作弥补了图纸、照片、视频这些方式的不足,让学生接触到了实际的配筋和钢筋绑扎的过程,见证了由图纸到实物的过程,充分的调动起学生的积极性,发挥学生的主观能动性和独立思考能力,在模型制作的过程中遇见的问题,也能够主动询问老师或者上网查阅资料。
2.增强学生空间理解力
把抽象的概念具体化、形象化,需要建立图纸与实物之间的关联性,从而更深刻的将G平法图集的构造知识融会贯通。在模型制作过程中,空间实物能够更加清晰全方位的表达节点构造也使得在模型完成以后,对结构施工图纸有了空间上的深入理解。
3.培养学生良好的自学习惯
培养了学生遇到问题查找规范、图集,解决问题的习惯。
4.培养学生综合素质
实践证明,团队意识和个人自豪感在总结汇报当中尤为凸显。
四、小结
要采用理论与实践相结合的手段,通过训练逐步培养学生的结构施工图的识读能力
高职院校就要不断更新教学理念、创新教学方式方法。同时,教师还要加强建筑结构识图课程与建筑材料课程、施工课程等先关专业课程的联系,这样才能全面提升学生的知识水平,也有利于学生专业技能的快速提升。教学在教学过程中要处理好基础知识、实际工程图知识、职业能力之间的关系,以全新的思维和最大的效率焕发老师和学生教与学的热情。
参考文献:
[1]郑晓丽.关于提高学生建筑工程识图能力的建议[J].中国教育技术装备,2011(24).
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《建筑工程计量与计价》在建筑工程施工与建筑工程管理专业中较之其它专业课而言,具有很强的综合性和实践性。要求学生必须在掌握了基础性专业课的有关知识后才能有效地学习,职校学生本身学习积极性、主动性就有待提高,平常积累的知识并不充分,这给计量与计价教学带来了很大的难度。但不管如何,让学生较好地掌握预算技能并能进行实际操作是教学的关键,实现技能训练与职业能力之间的有效“对接”。
基于职校学生学习情况的特殊性,教学中借助建筑实体模型应始终贯穿其中,尤其在后期的实训过程中可大大提高学生技能的应用能力、实践的操作水平。
一、实训强化技能,理论联系实际。
教学中把一栋建筑的土建可分解为地基与基础工程、主体工程、屋面与防水工程、装饰工程等四大块,每讲解完一大块便进行图纸的实战练习。
具体做法是在用图纸实训前,先结合利用学校实训基地中的建筑模型,开展如土石方工程、基础工程、梁板柱工程、墙体工程、门窗工程及抹灰工程等实际建筑构件的预算编制。在这些分部的教学实践中混凝土与钢筋混凝土工程对施工图预算造价的影响是最大的,它占总造价的30-40%。尤其是其中的钢筋工程量的计算是最难的,由于中职生学习能力的现状,一般的认识、读懂图纸都需一段时间,何况现在结构图纸都采用了“平面整体表示法”进行标注,其知识点是最难理解、最难想象、最难巩固和最抽象的。我校实训基地中柱、梁、板的钢筋绑扎实体模型很好地帮助解决这一教学难题,使学生有更深的感性认识,通过测量到绘图到实际操纵再到最后的工程量计算、查定额一系列中提高了识读图、测量、施工技术、预算等的综合能力。
教学上采用任务驱动法。“任务驱动”是实施探究式教学模式的一种教学方法。从学习者的角度说,“任务驱动”是一种学习方法,它适用于学习各类实践性和操作性较强的知识和技能。从教师的角度说,“任务驱动”是一种建立在建构主义理论基础上的教学方法,适用于培养学生自主学习、分析问题、解决问题的能力。在这里,任务的确定、完成、对完成任务情况的评估成为教学的中心环节,教师由传统的“主角”转变为“配角”,学生也不再把学习当任务,而是根据任务需求来学习,由被动地接受知识转变为主动地寻求知识。
因为“平面整体表示法”教学教材上一直以来是空缺,所以教师首先应收集、整理相关资料,把知识点化难为易。以下是用项目教学法在实训基地开展钢筋工程的工程量计算教学的一个案例。
二、理论知识的学习、讲解
KZ钢筋的构造连接知识点讲解是按施工顺序由下往上从基础层的钢筋制作、绑扎、锚固开始,到中间层,再到顶层逐步进行。
第一部分基础层
(一)柱主筋
基础插筋=基础底板厚度-保护层+伸入上层的钢筋长度+Max{10D,200mm}
保护层取值:有垫层时一般取40mm,无垫层时一般取70mm。
(二)基础内箍筋
基础内箍筋的作用仅起一个稳固作用,也可以说是防止钢筋在浇注时受到挠动。一般是按2根进行计算。
第二部分中间层
(一)柱纵筋
KZ中间层的纵向钢筋=层高-当前层伸出地面的高度+上一层伸出楼地面的高度。
(二)柱箍筋
KZ中间层的箍筋根数=N个加密区/加密区间距+N+非加密区/非加密区间距-1,按图集03G101-1中关于柱箍筋的加密区的规定教学。
第三部分顶层
顶层KZ因其所处位置不同,分为角柱、边柱和中柱,也因此各种柱纵筋的顶层锚固各不相同。
三、实训基地参观模型
在黑板上讲授理论知识、提出问题,让学生有初步印象带着问题到实训基地现场。
分组带学生围着柱子钢筋绑扎模型进行讲解,进一步让他们熟悉其中的每根钢筋的构造与相应的理论计算公式;
四、实际丈量、按图施工操作
准备好安全帽、卷尺、下料钢筋、铁丝、笔和纸等分组进行实际丈量,将每组的丈量结果公布于黑板上,取统一准确值(有实际的施工图纸作参考),然后绘出图样;在绘出的图样基础上(下工地)让学生进行实际操作、绑扎钢筋。
五、计算应用
有了前面的理论学习加实践技能操作作铺垫,学生技能的综合能力尤其在预算的理解、应用能力方面较以前有明显的提高。
算出每一分项的工程量,查、套定额;求出每项直接费,把所有的结果汇总;
六、归纳、总结
最后以小组为单位进行归纳、总结,选一组员畅谈感想。学生在此基础上计算实际工程图纸中的内容就相对容易理解多了。
七、实战总练习。
在学生进行了实际建筑构件的预算编制后,将已经准备好了的实际施工图纸拿到教室让学生分组练习。
在实训基地上课认真的基本上已能按图纸算出钢筋的用量,但如何带动落后面?采取措施:将全班分组、分块、座位打乱,让不会的围着会的一起算、一起讨论,老师就主要负责把关,解决学生提出的问题。如此实践后大部分人接触到工程实际图纸后不用紧张,也能较轻松地应用。
在这一教学过程中体现以下特点:
教学对象学生的主体性。让我们摆脱了“一支粉笔”、“满堂灌”、“填鸭式”等理论教学与实践教学培养脱节的教学方法,教师从课前准备、教学过程的组织安排到最后答疑解惑、归纳总结,充分体现教师的主导地位,学生从分组讨论、接受任务、分工合作、完成任务到分析得失、提出困惑,充分体现学生的主体地位,整个教学过程实现做学合一,以保证良好的教学效果。
教学课堂直观、情景化。在教学中,充分利用了直观教学的各种手段,“直观”具有看的见,摸得到的优点,“直观”有时能直接说明问题有时能帮助理解问题,会给学生留下深刻的影响,使学生能更好地理解并掌握所学知识。对于《建筑工程计量与计价》课而言,既要多利用现成的建筑如柱、梁、门、窗等作为最直观教学参考之用,同时更要应用实训基地的建筑模型如基础、钢筋、模板等帮助我们解决“直观”上的问题,提高了课堂教学效果。
学习成果明显化。主要体现在两方面:分小组从量尺寸到现场制作、绑扎都离不开同学间的团结、互助、沟通交流的能力;另外这一教学任务的完成不仅掌握了计量与计价的专业知识与技能,同时巩固落实了制图、测量、材料、施工技术等的技能水平。
参考文献
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职业院校作为承上启下的层级,培养人才的目标应是高素质的技能型人才。如何提高学生的技能水平及综合能力,是职业教育面临的一个重要课题。《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(教高[2006]16)一文当中明确指出,要“改革教学方法和手段,融‘教、学、做’为一体,强化学生能力的培养”,为解决高职教育发展中所遇到的上述问题提供了政策依据和明确的行动方向。
为适应学科的发展和人才培养要求,在充分学习和借鉴经验的基础上,我院近年来在部分造价班中开展“教学做”一体化教学模式的研究。这是一种理论和实践密切结合的教学模式,即将理论教学内容与实践性教学环节科学地分解、组合成若干教学模块。教学安排在有专业教学设备或教学软件的专业教室里进行, 师生双方共同在专业教室里边教、边学、边做来完成教学任务。
一、实施“教学做”一体化的前提
(一) “教学做”一体化课程结构的准备
高职院校课程设置的目标就是要培养职业能力,满足企业对技能型人才的需求。因此课程设置不能围绕学科,而是要围绕职业能力尤其是学生的应用能力。
以造价专业为例:在具体实施时,首先,通过行业调研分析造价员岗位所需要的核心技能,然后比照现有教学大纲找出需改进之处,根据职业需求制定职业教育课程目标;同时,成立由行业专家组成的专业指导委员会,全程参与课程的建设和督导,以保证课程内容先进、实用。在进行课程结构调整时采用的程序如图1所示,形成岗位能力分析表,详见表1。
图1 课程结构调整程序图
表1 工程造价专业岗位能力分析表
专业对应的岗位 岗位应具备的技能 技能所应掌握的
专业知识 专业知识所对应的课程
造价员
建筑、装饰、安装工程工程量的计量与计价及软件应用能力 识图的能力 准确识读施工图纸 房屋构造与识图、建筑制图与识图、
造价的基础知识 建设工程费用组成 建筑工程造价管理
工程定额原理
工程费用全过程控制
手工算量及计价的能力 建筑工程造价确定 建筑装饰工程计量与计价
装饰工程造价确定
安装工程造价确定 安装工程计量与计价
算量及计价软件的应用能力 图形算量软件的应用 造价电算化
钢筋算量软件的应用
工程计价软件的应用
安装工程算量软件的应用
(二)“教学做”一体化课程内容的准备
1)建筑制图与识图
基本要求:掌握正投影的基本理论,熟悉国际现行制图标准;掌握建筑施工图与结构施工图的图示方法与识读方法;能熟练识读一般民用建筑施工图。
“教学做”一体化教学改革措施:通过上一阶段分析岗位的核心能力发现,作为造价岗位主要要求能够识读本专业工程样图,而对于建筑施工图及结构施工图的绘制能力要求其实并不高,而“教”跟“学”都要为“做”做准备,因此在课堂讲授的过程中应适当降低施工图绘制的要求,加强施工图识读能力的训练。
2)建筑装饰工程计量与计价
基本要求:掌握建筑及装饰工程造价组成及计算程序,掌握分部分项工程及措施项目费的工程量计算规则,熟练使用定额,要求学生进行能够进行施工图预算的编制。
“教学做”一体化教学改革措施:该课程在讲授时首先是理论教学,重点讲解工程量计算规则及套价准则,参观实训基地对理论知识进行巩固,然后为案例实训,将由学生们亲自手算完成施工图的预算,在完成任务的过程中,教师应随时观察学生学做过程中存在的问题,及时纠正。
3)造价电算化
基本要求:根据所学建筑及装饰装修工程计量与计价的基础理论知识,利用造价软件,结合具体工程图纸,进行软件算量和造价计算,并掌握建筑工程施工图预算的编制、造价软件的应用等内容。
“教学做”一体化教学改革措施:鉴于目前概预算对软件的依赖性越来越强,我院及时增加了电算化这门课程,课时也由最初的一周两节调整为一周四节,并配备了专门的实训周。该课程更注重学生的“做”,但学生“做”之前离不开教师的“教”。先由老师讲授相关知识并演示软件的操作方法,然后布置任务,再由学生自己利用软件完成老师布置的任务。教、学、做在一堂课当中穿行,提高了学生们学习的积极性。
(三)“教学做”一体化师资的准备
“教学做”一体化教学模式实施最有效的办法是给课程配备学校老师和企业导师,形成教学团队。但这样做成本太高,并且人员紧张,目前还难以做到。因此,将学校老师培养、锻炼成具备双师素质的教师是一条捷径。但目前多数高职院校的老师,是从学校到学校,很少经过实践锻炼。针对这种情况,近几年来,我专业对“双师型”教师队伍的建设方面采取了一系列措施:
第一 定期选派教师到企业一线挂职锻炼,提高专业能力,积累实践经验
建立专业教师定期到企业轮训制度,专业教师每两年必须有两个月时间到行业企业或生产一线实践,教师在这些企业学习的不仅仅是技术,而且感受到了技术最前沿的信息和观念。
第二 创造条件鼓励和支持教师参加专业培训和职业资格鉴定
例如:担任《建筑工程计量与计价》课程的老师必须取得造价员证书,担任《造价案例分析》课程的老师必须取得造价工程师的职业资格证书等等。
第三 积极从企业一线引进培训教师
聘请有企业实践经验的技术人员对本专业教师进行现场培训,进而全面提升教学团队整体素质。
(四)“教学做”一体化实训教室的准备
“教学做”一体化教学模式的一个核心问题是不再将理论讲授的教室和实训室分开,而是合二为一,因此对实训基地的建设要求更高。
近年来,我院加大了对工程造价专业实训基地建设的投入,目前我院造价专业校内实训场地可以开展工程计量与计价、会计模拟操作、CAD绘制、钢筋绑扎等模拟仿真施工现场的实训项目。并且在实训场地内配备了“教学做”一体化实训教室,不仅装配了相应的计价软件,还配备了相关的规范、图集、定额等实际预算工作中经常用到的工具,以方便教学和学生获取信息。
上课时,老师在实训教室先讲授理论知识,然后带领学生进入实训场地实地参观,有了实训场地真实的接触,原本抽象难懂的理论知识变得容易接受了,接下来由老师布置任务由学生在实训教室完成。这样的集知识传授、实验验证和技能操作于一体的一体化教室,实现了边教、边学、边做、边交流、边反思、边提升,有利于学生工作过程观念的生成和专业工具的使用,有利于综合职业能力的培养。
二、“教学做”一体化教学的实施
(一)理论知识讲授
教师通过文字、图像、视频等多种教学方法讲解,明确知识点,理清易混淆概念。以《建筑装饰工程计量与计价》这门课程当中的现浇混凝土板这一节为例。讲解有梁板、无梁板及平板之间的区别及其各自的工程量计算规则,并熟悉定额子目。
(二)参观实训基地
参观实训基地,在建筑实物里让学生分辨有梁板、无梁板及平板,并指引学生观察板在计算工程量时具体的范围,掌握计算板的工程量时与梁、柱的分界线。有了实地的参观,之前的理论知识更加形象直观,掌握情况良好。
(三)构建小组,分配任务
根据完成任务的需要,构建学习小组。比如找出相关项目的施工图让学生计算现浇混凝土板的计量与计价,并分解任务。
(四)实施学做,交流讨论
学生亲自动手进入实际操作环节,认真审阅图纸并查阅图纸当中涉及到的图集或规范等资料,然后进行图纸当中板的工程量的计算并从定额当中选取对应的子目,套取价格并调整相应的价差,在完成任务的过程中,教师应随时观察学生学做过程中存在的问题,及时记录,提示学生纠正,观察学生的变化过程和结果。
(五) 检查评价,反思完善
学生完成学习报告、小组评价,教师根据岗位要求和学生的现场表现进行总体评价,并对知识点进行总结。
结束语
总之,通过“教学做”一体化教学模式在我院工程造价专业2009级和2010级学生的应用,提高了学生的实践能力和综合能力,实现学生“零距离” 就业,达到了良好的教学效果。希望我们的实践总结,对类似专业“教学做”一体化教学模式的落实有指导和借鉴作用。
参考文献:
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一、深入企业调研,科学整合课程教学内容
1. 在确定一门课程的教学内容前,首先要对该门课程的任务、目标进行准确定位。通过深入对建筑企业的调研及岗位分析,首先确定《建筑识图与构造》这门课程的主要任务,就是让学生掌握房屋构造的基本知识,能够初步识读建筑施工图纸,具备一定的绘图能力,这正是建筑类企业从业人员应具备的基本能力。
2. 结合企业调研的实际情况,编写出适应高职院校教学特点和符合最新建筑规范的课程标准,以突出职业技能培养、突出专业理论和实际能力一体化为原则,培养学生识读、分析建筑施工图纸的能力;培养学生的空间想象能力;培养学生熟悉建筑物的构成、组合原理和构造方法的能力;培养学生掌握和执行国家建筑标准的有关规定及地方标准的能力。课程标准应包括教学目标、教学内容和要求、本课程的教学方案、课程性质、教学手段、教学设施等一系列问题及学时数、实践性教学环节要求以及必要说明等部分。
3. 坚持校企合作编写教材,依据教育部提出的“以综合素质培养为基础,以能力培养为主线”为指导思想,按照高职院校教育的培养目标,本着“实用为主、够用为度”的原则,结合天津建筑行业的实际情况对教材中理论知识、构造做法滞后的内容予以删减;按照最新建筑规范和构造标准对本专业需要的内容加以补充和完善;依据高等职业教育的教学特点确定教材的知识点、技能点和素质要求点,加强建筑行业中最新施工工艺、施工方法的教学内容,注重培养学生的与时俱进的创新精神和实践技能。
4. 教学过程中,重点对教学内容进行优化调整和适当的删减,比如建筑工程图识读部分,应首先讲解形体的正投影原理及点、线、面投影特性,让学生建立组合体三视图的立体空间及想象力,而在实际工程中很少见的立体图形的相贯线与结交线投影部分内容可以删减掉,然后重点讲授建筑施工图的识读方法与技巧,结合实际工程图纸的识读,提高学生学习的主动性,结构施工图和设备施工图部分内容也进行了调整,分别在《建筑结构》及《安装工程识图》课程中进行讲解;在房屋建筑构造部分,教学的内容应以新规范、新构造及地域要求讲授各构件的内容,比如老教材中沿用传统木窗的构造做法,而近年来施工现场广泛使用塑钢门窗,要求教师补充和更新教学内容。将课程内容以工作过程为导向进行重新安排,以任务为驱动设定学习情境,将相关理论知识分解到各学习情境中,进行各学习情境中的实训任务来引领理论知识的学习,使学生真正做到在做中学。
二、结合教学实践,改革课程教学设计方法与手段
1. 识图教学设计方法的改革:在教学过程中,识读建筑施工图是教学的重点和难点,如何培养和训练学生的识图能力是重中之重,只有掌握正确的技能训练方法,才能避免盲目的尝试,使理论与实践完美统一。通过近年的教学实践,摸索出了“一脉,两法,三练”的识图教学设计方法。“一脉” 是以学生毕业后从事的工作岗位为主要脉络,如:建筑工程技术及工程监理专业以施工为主要脉络,工程造价专业以工程量计算为主要脉络。“两法”是将识图的训练分为两层方法,第一层通过讲授、示范、图纸抄绘训练的交替进行,使学生掌握建筑施工图的形成、主要内容和基本规定;第二层按工作过程进行综合识读图纸技能训练。 如建筑工程技术及工程监理专业按工作过程分为开工前和开工后的识读。 在开工前,主要记概况,记要点,记难点,记全局性问题,做到全面掌握,核对无误。 而开工后,主要是针对某一方面的专项问题,结合施工进度,查找有关资料与数据,记局部,记细节。“三练” 是指识图技能训练的三个阶段,即单项技能训练、专项技能训练、综合应用技能训练。单项基本技能训练是对建筑施工图的认知训练(记忆和模仿为主),如图例、符号等;专项技能训练是对建筑施工图的理解训练(专业),如建筑图、结构图等; 综合应用技能训练是模拟学生将来职业工作过程,按工作行动导向进行教学设计。如建筑工程技术及监理专业通过模拟图纸会审工作过程, 训练开工前的识图能力。在此训练过程应注意以学生为主体,教师充当引导者。这样就要求学生在多种工作情景中扮演不同的角色,解决各自的问题;而教师则应灵活、机动、具有针对性地解决共性和个性问题。例如在识图教学部分――建筑施工图纸会审这一教学情境中,教师可以利用角色扮演法,让学生分别代表建设单位、施工单位、设计单位、监理单位等,站在不同的角度来提出问题、分析问题、处理问题,通过学生扮演不同的角色,进行切身实际的体验,来提高学生融会贯通和处理综合问题的能力, 这样学生不仅能够学后做,学中做,还要做到做后学,做中学,充分调动学生主动学习的积极性, 使学生更好、更快地接受和掌握本课程的新知识。
2.课程教学方法的改革:《建筑识图与构造》课程的教学内容,从建筑形体的投影到建筑施工图,再到建筑构造,其对象主体都是建筑物,而学生的学习、生活就处于建筑的包围中,这就给本课程教学中“理论联系实际”提供了极为便利的条件,教师授课中可以很方便地结合周围或眼前的建筑物,采用演示教学法、案例教学法、互动式教学法、启发式等教学方法进行讲解。通过这些教学方法,使教学内容更加生动具体,突出了针对性、实用性,体现了互动创新,培养和提高了学生分析、解决问题的技能。比如在楼梯构造设计项目中,综合运用以上几种教学方法,首先布置楼梯详图设计的任务,再利用演示教学法对于知识点进行讲解,然后运用案例式教学法进行实际楼梯设计方案及图纸的绘制方法,之后运用互动式、启发式教学法引导学生进行实际任务训练,最终学生要完成楼梯详图的绘制任务。
3. 课程教学手段的改革:为提高教学效果,充分利用专业实训室,实现了单一的理论课堂向多功能一体化专业教学场所转换,即兼有理论教学课堂又有学习小组讨论和学生实训操作的教学地点,教学手段由单一讲授模式向工作过程行动导向式转换,即将理论知识与实践能力整合的模式转换。例如在讲解建筑施工图识读的过程中,由于部分学生缺乏空间想象能力,无法将二维图纸与实际建筑联系在一起,通过实训室中的三维模型软件,可以在施工图与建筑模型之间进行自由切换,而且在进行修改之后两者也可以同步更新,这样通过学生动手操作软件,把原本单调、枯燥的课程变得更加灵活,并在练习过程中提高学生的三维想象能力,从而使学生从被动学习者变为主动探索者,让学生自己体会到《建筑识图与构造》课程中的乐趣。
4. 课程教学评价的改革:基于能力培养的专业基础课,应把加强对学生的过程能力评价作为重点,考核方式要改变以理论考试为主的考核模式,采用多元化的考核评价方法,结合岗位职业能力要求标准,按照实践能力为主、理论知识为辅,课程实训过程为主、课程实训结果为辅的原则,确定理论知识考核和实践技能考核的权重,实施作业检查,增加能力测试和技能考核内容。命题考试应灵活多样,知识覆盖面广,注重考核学生理论知识运用实践的能力及分析问题、解决问题的实际能力,采用闭卷考试、大作业、课程设计等多元化考试模式,综合评定学生的学习成绩。
5. 课程教学手段的创新:在如今信息化的时代,建立网络信息化资源库,为学生搭建网络学习平台作为学生学习的第二课堂,已经成为教师一项必备的技能,通过网络学习系统对学生进行课程知识的答疑,教师和同学们进行交流,形成一个开敞式自愿学习氛围。所以,本门课的教学仍然需要不断的探索出最佳的教学设计方法与手段,这还有待今后在教学实践中不断探索加以总结完善。
三、结束语
通过一段时间的教学实践,从课程的教学内容、教学的方法和手段,处处体现着高职工学结合的职业性、实践性特点。“一脉,两法,三练”的建筑识图技能训练方法,遵循了职业技能学习的规律,以工作过程为导向,将所需的知识、能力、素质相融合,以学生为主体,实现了“学中做、做中学”。这必将有效培养学生的各项职业能力,实现高职教育与职业岗位的无缝对接。
【参考文献】
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1.钢筋放样课程改革的背景
职业教育担负着培养生产服务一线高素质劳动者和技能型人才的重要职能。近几年来受普通高校扩招影响,职业院校招来的学生大多是文化基础薄弱,学习动机不明确,缺乏逻辑思维能力,面临如何调动学生学习兴趣,提高课堂教学质量等问题,必先深化教学改革。
混凝土结构施工图平面整体表示方法 (简称"平法")已是当今施工、预算、监理等单位准确理解和实施平法施工的依据,更是建筑类学生走出校门,走上工作岗位进行专业工作的基础。看懂平法表示的施工图是基础,如何根据施工图进行钢筋放样,将图纸转化成建筑实物,是建筑类技术人员一项基本的、重要的工作。近两年来对本校毕业生进行调查走访,发现能看懂施工图纸但是不知道怎么钢筋放样的学生占相当数量。通过个人访谈、专家座谈、毕业生调查、用人单位调研等多种方式,并对多个校企合作单位进行跟踪调研和咨询,根据职业岗位及其任职要求提炼出一些相铺的课程,为使人才培养与职业岗位任职要求相适应,在平法放样课程的教学过程中,根据行业企业技术标准及时调整课程内容,广泛采用与其他课程联合教学的方法,取得了显著教学效果。
2.联合教学方法的思路与方法
以梁钢筋放样为模块情景,以真实的工程构件案例为主线,贯穿理论知识的讲解,教学中应突出“必须、够用、实用”原则。通过钢筋放样与工程质量验收联合教学,使学生了解钢筋工种的工艺流程、操作方法和工艺要求,培养学生阅读结构设计说明、技术要求等文字资料的能力,根据图纸要求使用标准图集和选用构件结点的能力,钢筋放样的能力,熟练应用机械设备制作钢筋的能力,钢筋工程质量检查与控制质量隐患的能力。掌握钢筋工程的质量验收检验标准与安全生产操作规程,熟悉质量验收允许偏差的范围。
第一步:搜集相关素材。根据职业岗位基本能力培养目标分析教材内容,选择图纸、标准图集、钢筋工程质量验收标准。
第二步:布置实训任务。参照职业岗位任职基本素质相适应的要求,讲解每周教学计划安排,让学生对每周做什么都有相应的准备。
第三步:钢筋放样领学。指导学生阅读图纸及查阅工具书,要求学生对同直径钢筋进行多方案组合,综合考虑,对短料用途处做到心中有数,最终由各个小组合作完成钢筋放样阶段任务。放样过程中各个小组主要以讨论方式解决自己感到困惑的问题,教师只负责个别答疑。
梁的平面注写包括集中标注与原位标注,集中标注表达梁的通用数值,原位标注表达梁的特殊数值。集中标注包括梁编号、梁截面尺寸、箍筋、通长筋或架立筋配置、梁侧面纵向构造钢筋或受扭钢筋配置、梁顶面标高高差。原位标注内容包括梁支座上部纵筋、梁下部纵筋、附加箍筋或吊筋、集中标注不适合于某跨时标注的数值。
框架梁中纵向受力钢筋的长度计算公式=净跨长+左支座锚固+右支座锚固。净跨长由图纸中标注可以直接计算,对于支座锚固长度在计算时,首先需要根据受力钢筋类别、钢筋直径、结构的抗震等级及混凝土强度等级计算出基本锚固长度LabE,用LabE与构件能容许长度(hc-保护层)进行对比,来确定选择直锚固或弯曲锚固。当构件能容许长度≥基本锚固长度时,锚固方式选择直锚固,取值Max(LabE ,0.5hc+5d);若构件能容许长度
第四步:钢筋制作。各个小组带着各自下料单去厂库领钢筋,在领取原料的过程中, 各个小组应以节约成本为原则合理规划领取原料的数量。
钢筋加工过程中应该在实训室指导教师的指导下完成,截断时对某一种钢筋的下料尺寸有多种,下料时应先截长料,充分利用剩余钢筋,尽量减少废料,不能受下料单先后顺序制约。操作要点和技术要求主要有以下几点:
1.加工前要检查,钢筋表面要洁净,无损伤、油污、铁锈,钢筋表面有陈锈的盘条钢筋,通过调直机进行除锈,较粗的钢筋采用除锈机进行除锈。
2.统计下料单上的钢筋,采用切断机进行断料,先断长料,后断断料,尽量减少短头。
3.对直径在12L以上的钢筋采用机械成型,操作前应熟悉弯曲机的性能,弯曲时要根据钢筋的粗细和所要求的圆弧弯曲直径正确选择轴套。
4.钢筋的弯钩和弯折的要求,Ⅰ级钢筋末端要做180?的弯钩,其圆弧弯曲直径D为所弯钢筋直径d的2.5倍,平直部分的长度为钢筋直径的3倍。Ⅱ级钢筋末端要做的90度弯钩的,其弯曲直径D为钢筋直径d的4倍。5.钢筋的末端做135度的弯钩平直段长度为10d。最终完成的成品应保证规格、形状、尺寸、数量必须符合设计要求和施工规范的规定,并按类码放整齐。
第五步:钢筋绑扎。与施工现场岗位工人施工环境要求相同,钢筋绑扎主要用到的机具有:钢筋钩子、小撬棍、绑扎架、粉笔,各个小组按工序绑扎钢筋。绑扎前应该充分熟悉图纸,检查已加工好的钢筋规格、形状、数量是否正确,然后在实训室地板上做好抄平放线工作,弹好梁与柱的外皮尺寸线。
对于梁的纵向受力筋,由于条件的限制,均采用绑扎搭接,搭接长度设计有要求按设计,设计无规定时严格按规范执行。接头位置应相互错开,在规定搭接长度的任一区段内有接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积百分率,受拉区不大于25%,受压区不大于50%。受力筋为双排时,可用短钢筋垫在两层钢筋之间,钢筋排距应符合设计要求。绑扎箍筋时,梁端第一个箍筋设置在距离柱节点边缘50L,箍筋叠合处的弯钩在梁中应交错绑扎,箍筋弯钩为135度,平直长度为10d。钢筋绑扎之后,检查保护层垫块是否齐全,并将构件内杂物清理干净,严禁踩踏。
第六步:钢筋验收。这个阶段主要是对各小组的成果进行展示,参照《混凝土结构工程施工质量验收规范》,根据钢筋工程质量验收标准及验收评分表,评定实训成绩。在验收过程中要求小组自己对于自己存在的问题进行答辩,让各小组之间相互检查与探讨,提供一个交流平台。最后教师根据学生检测成绩的情况补充讲解并提问,根据操作的内容考核与各小组所遇到疑问相关的理论问题,例如:关于支座锚固长度具体的含义及如何正确选择锚固方式?构件中不同部位钢筋所起到的作用与长度的关系?理论方法计算出的长度为何在实际中无法安装上去?钢筋在加工制作过程中对于拉伸长度应该如何准确把握?在这个环节中气氛活跃,全体同学都能参与其中,经过讨论式的提问,分享成果的同时真正收获的是对理论知识的理解和掌握。
第七步:实训成果评定
依据图纸内容,根据钢筋验收环境所体现出来的问题,进行构件绑扎完善成型;要求提供作业构件的钢筋下料表格,认真填写配料单;对于验收环节中的现场理论考核内容,以实训报告形式上交。填写小组对其他各组的质量验收评价表;总结个人在实训中的收获,要求2000字以上。
3.联合教学方法应用的体会和反思
钢筋放样与工程质量验收联合教学并不是一个简单的组合,更重要的是要求学生对施工过程中各个工序的了解。完全按理论方法计算出来的下料单,为什么会存在无法绑扎上去的现象?主要就在于对于学生对于施工环境的忽略,相比简单的看图放样,更加重要的是在满足验收规范的前提下正确的去调整下料长度,为施工提供方便。钢筋验收过程中的各个检验点,其实就是我们在钢筋放样与绑扎中应该特别考虑及满足的要点,大多数学生都是在经过验收环节后才真正理解钢筋放样。
4.结语
由于房屋建筑工程结构构件多样,如何在有限的时间内,让学生掌握平法知识的重点,让学生知其所以然,高职院校应以综合职业能力提升为目标,围绕理实一体化、工学结合培养培训这一主线构件课程体系,例如将钢筋放样与广联达软件联合教学,可以让学生在电脑上看清各个钢筋的位置及长度,结合平法图集学习,有效避免施工现场的风险;将钢筋放样与结构力学联合教学,通过各类梁构件剪力图与弯矩图的分析,让学生知道如何确定构件内各种受力钢筋长度、位置、数量以及它们的内在联系,达到职业标准与实训目标对接,工作场景与实训场景对接,工作任务与实训内容对接,建立以综合职业能力培养为核心的高技能人才培训模式,改革创新教学模式,使所培养的人才能更好地适应企业用工要求。
参考文献:
[1]《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002,中国建筑工业出版社,2011.
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高职“混凝土结构平法施工图识读”是建筑工程技术专业的一门核心职业技能课。本课程以培养学生从事建筑工程施工一线技术与管理工作的能力为核心,通过理论学习和实践锻炼,培养学生识读建工工程施工图和钢筋翻样的能力,提高学生的基本专业素养。
“混凝土结构平法施工图识读”课程在以往的教学中,往往只注重理论知识的传授,即仅仅以课本、规范图集为主,讲授施工图的基本识图方法,未引入真实的工程项目和学生施工现场实训以及以真实工程图纸为任务的钢筋翻样模拟演练,从而使本来就枯燥乏味的课程理论教学效果越加不理想。[1]因此,本文在优化教学内容的前提下提出新的教学模式改革思路。
一、课程改革的理念
根据建筑施工关键岗位中的施工员、质检员、造价员的岗位职业能力要求及建筑工程技术专业的人才培养目标,本课程应突出对学生动手能力和合作沟通能力的培养。鉴于此,本课程以培养学生职业能力为主线,以工学结合为切入点,以施工员、质检员、预算员的岗位职责―工作任务―能力分析为依据,以真实的工程项目为载体,以实训任务为驱动,同时遵循学生认知学习的规律和职业成长规律,把教学分为单项演练和综合实训两阶段进行,采用“导―融―授―解―评”五位一体理实一体化教学模式,实现课程开发与设计的创新,从而设计理论与实践一体化的工学结合的教学模式。[2]
二、理实一体化工学结合的教学模式整体设计思路
整个建筑工程项目从施工图的审核到开工建设,乃至竣工的整个工程,都要求施工管理人员具备识图和钢筋翻样的能力。本课程设置的目的是为了适应施工现场实际的需要,使学生具备施工现场识读混凝土平法施工图的能力。根据教学任务和教学目的,本文提出了全新的理实一体化教学模式和教学思路,具体内容如下:
(一)项目式、任务化教学
项目式、任务化教学的教学整体设计是在分析施工图识读及钢筋翻样对一线施工管理人员所具备专业知识能力要求的前提下,将课程的教学内容以真实的项目设计图纸为载体,按照具体的工程项目进行划分,共划分为6个课程项目,其中项目一“混凝土结构平法施工图识读准备”对应工程开工准备阶段对设计图纸的交底和图纸的会审,项目二到六分别对应各个具体的施工阶段内容。然后根据课程大纲要求,将每个项目任务化,即进行具体的任务布置,把6个实施项目又划分成23 个具体任务,使课程内容具体化、显性化。从而各个项目之间既相互独立又相互联系,同时任务的布置使教学内容进一步明朗化、具体化。[3]具体如下表所示:项目式、任务化教学整体设计
课程项目任务布置项目一:混凝土结构平法
施工图识读准备1.准备平法施工图识读相关资料;2.准备钢筋基本知识;3.掌握传统结构施工图识图基本方法和钢筋翻样项目二:钢筋混凝土
基础平法施工图识读1.准备钢筋混凝土基础的基本知识;2.独立基础平法施工图制图规则和识读,独立基础钢筋构造知识,独立基础钢筋翻样实例计算;3.条形基础平法施工图制图规则和识读,条形基础钢筋构造知识,条形基础钢筋翻样实例计算;4.筏形基础平法施工图制图规则和识读,筏形基础钢筋构造知识,筏形基础钢筋翻样实例计算项目三:钢筋混凝土
柱平法施工图识读1.准备柱的基本知识;2.柱平法施工图制图规则和识读;3.框架柱钢筋构造知识;4.框架柱钢筋翻样实例计算项目四:钢筋混凝土
梁平法施工图识读1.准备梁的基本知识;2.梁平法施工图制图规则和识读;3.梁钢筋构造知识;4.梁钢筋翻样实例计算项目五:钢筋混凝土
剪力墙平法施工图识读1.准备剪力墙的基本知识;2.剪力墙平法施工图制图规则和识读;3.剪力墙钢筋构造知识;4. 剪力墙钢筋翻样实例计算项目六:钢筋混凝土
板与楼梯平法施工图识读1.准备板和楼梯的基本知识;2.现浇板和楼梯平法施工图制图规则和识读;3.现浇板和楼梯钢筋构造知识;4.现浇板和楼梯翻样实例计算(二)“导―融―授―解―评”理论实践一体化的教学模式
具体教学实施过程如下:“导”即导出任务,根据真实的工程项目施工过程导出学习任务;“融”即融入情境,根据混凝土结构工程施工顺序设计教学情境,并把导出的任务融入情境中进行教学;“授”即传授知识,根据教学单元相关内容并结合多种教学手段,如多媒体教学法、案例教学法、现场教学法等方法来传授相应知识;“解”即解决问题完成任务,根据所学知识完成教学情境中的相应任务;“评”即答复评价,编制任务答复,小组进行互评,教师进行打分。
(三)职证化教学
国家在许多法规和政策性文件中多次提出了实行“双证书”制度的要求。取得职业资格证书的学生就业机会多,参加工作以后上手快、熟练程度高,同时也能满足企业持证上岗的要求。因此,本课程教学模式的设计也响应了当前国家加大、提倡高职在校学生在校期间取得职业资格证的号召,不仅进一步提高了学生的动手能力,又增加了学生的就业砝码,同时也锻炼了教师,还进一步满足了社会了需要,可谓一举多得。[4]
三、结语
该课程的教学模式、教学方法、教学内容、实训条件都具有较好的导向性,教学内容贴近工作实践。在实际的教学中产生了良好的效果,是提高教学质量的有效途径。具体总结如下:
第一,在理实一体化教学模式中,教学内容的编排紧扣教学大纲的要求,内容和难度既满足高职学生的学习需要,又充分体现了紧凑、实用的原则。项目化的教学安排使教学内容更加明确化、显性化。任务式的教学引入使学生在学习过程中目的明确,使学生养成了课前带着任务主动预习、课中带着任务针对学习、课后带着任务巩固学习的好习惯和好风气,大大提高了教学效率和教学质量。
第二,在教学方法设计上,以建筑工程项目的实施为导向,以真实的工程项目图纸为载体,以学生为主体、教师为主导,以实训为手段,这些做到了理论与实践的有机结合,大大提高了学生主动学习的兴趣,同时也提高了学生的实践技能。
参考文献:
[1]马丹丁.论建筑结构课程中平法识图教学单元的改革[J].教育与职业,2011(18).
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一、瞄准岗位需要,优化整合教学内容,加强实践性教学
在传统教学中,教师基本按(图)框架内容顺序进行授课。但在教学过程中,常常发现学生在学习中不能把所学知识系统化,同时理论和实践不能很好结合,不能做到学有所用。
在教学改革中,我院钢结构课程组教师通过市场调查发现,钢结构工程常用结构形式是钢屋盖体系、门式刚架、钢框架、网架。正是瞄准这些结构形式钢结构课程展开了教学项目设计,如表。在钢结构施工图识读教学模块中,分成四大任务:钢屋盖施工图识读、门式钢架施工图识读、钢框架施工图识读、网架施工图识读。旨在瞄准岗位需要,优化整合教学内容,加强实践性教学,使学生能够按图施工、按图质检、按图预算,解决了岗位的基本能力需求,实现了零距离上岗(见表)。
二、运用“案例教学、任务驱动”等教学法,有效实施钢结构施工图识读项目教学
项目的教学过程对项目的成功实施及教学效果起着至关重要的作用。结合我院的实际情况,灵活运用 “案例教学、任务驱动”等教学方法,不但提高了课堂教学效果,调动了学生的学习积极性,而且有效地培养了学生分析问题、解决问题的能力,有效地实施了钢结构施工图识读项目教学。下面说明我院钢结构施工图识读项目教学的实施过程。
1.选择分析教学案例,编制并下达任务
“案例教学、任务驱动”教学法是将各教学知识点分解到各个案例之中,而教学案例应来自实际工程,注重实用性及趣味性,真正实现教学与实际相结合,充分调动学生的学习积极性和主动性,提高学生应用能力和综合素质,培养学生的识读技能,使学生更快适应工作岗位。因此,在教学实践中,首先要选取一套完整的典型工程施工图作为教学案例。
其次,考虑本专业学生将来的岗位需要以及自身特点,编制教学任务。教师对教材内容进行删减与增加,列出要求学生掌握的知识点,依据这些知识点编制每次课的教学任务,认真选择与每次任务有关的图纸上的教学案例。
所有图纸在开课前印发给学生,让学生明确本次任务的教学目标,并熟悉任务、探究任务。
2.师生互动分析案例,小组讨论,完成任务
案例任务提出后,与学生一起分析解决方案,哪些在现有知识的基础上能够完成,哪些步骤还不能完成,为了完成这些暂时还不能完成的任务,应该具备什么新知识,然后教师讲授本次课的新知识。
通过分析需什么新知识才能完成这个任务,教师再讲授新知识,激发了学生的好奇心,有效地提高了学生的学习兴趣和学习效果,会使这个任务完成得更为顺利,同时通过对该案例的分析可提高学生分析问题的能力。
具备完成案例的所有知识后,学生单独去完成任务。教师也可将学生分成若干小组,每个小组由组长依据任务组织讨论进行图纸会审,提出需要解决的问题,并分析解决,写出图纸会审纪要,对部分重要节点进行描图。教师可以采取巡回指导的方式检查学生完成任务的进程,发现学生完成任务过程中存在的问题,普遍性问题集中指出,个别性问题个别辅导,同时掌握教学目标完成情况,使工作任务的完成与教学目标的实现统一起来。
3.总结任务,评定成绩
完成任务后,学生以小组为单位展示图纸会审结果,教师对学生完成案例的结果进行归纳,对知识点进行总结和查漏补缺,对部分难点要进行示范。同时让学生得到反馈后,能对自己的结果进行及时修改,从而得出一份更完善的成果。最后结合学生自我评价,实行鼓励性评价,给出学生案例完成成绩,作为该课程总评成绩的一部分。
“案例教学、任务驱动”教学方法比较适合于钢结构这种操作性与实践性较强的课程教学,这一模式完全改变了传统的学习方式,学生的主体地位得到真正体现,能够激发学生的学习积极性与主动性,培养学生分析问题、解决问题的能力,使学生在竞争与协作中完成学习任务。
三、采用多种教学手段,有效实施钢结构施工图识读项目教学
针对课程内容繁杂且具有一定的理论深度、学生学习比较吃力的特点,课堂教学中,充分利用视频、动画、三维图形、实物模型和照片等手段,有针对性地采取课堂与实习地点一体化,制作模型,使抽象问题直观化、复杂问题简单化。同时将工程中容易出现的结构问题在这一教学过程中实时引导提出,保证学生充分领会基本理论的同时,培养学生发现问题解决问题的能力。
在施工图识读期间,适当安排学生到类似工程现场参观,帮助学生建立空间概念,更好地识读图纸。如钢屋盖施工图识读过程中,充分利用校内资源,适当安排学生到校内车棚观看钢屋盖,并进行现场教学,使学生对钢屋盖施工图中出现的问题迎刃而解。
钢结构的各种连接节点及构造问题一直是钢结构学习的难点。细部节点也是钢结构施工图识读的重点。为了更形象地让学生理解,教师必须在黑板上大量图示,这在教学过程中耗费了不少教学时间,使本来就少的学时更紧张。在教学中引入教学录像带、多媒体教学课件等现代化教学手段,充分利用计算机的文字、图片、色彩、动画等效果,一方面使教学更加形象生动、重点突出,吸引学生的注意力;另一方面使课堂教学的知识输出量增加,缩短了教学时间,提高了教学效果。此外,利用实训室各种钢结构模型现场参观可以帮助学生理解细部构造。
在教学实践中,为更好地引领学生读图,可安排部分学生在教师指导下进行模型制作。制作中,教师帮助学生理清图纸节点,利用可利用材料如卡纸、胶合板,参考施工验收规范精度要求,按施工图下料制作案例模型。通过制作模型,动手又动脑,使学生在“做”中提升对图纸的认识。同时,学生再按施工图检查实物,进一步消化施工图,丰富了解决图纸识读难题的形式。
四、结束语
为提高学生的岗位能力,增强学生的就业、择业竞争力,我院结合钢结构课堂教学中存在的问题,对钢结构识图项目进行教学探讨,采取了可行的教学方法和多种教学手段,加强实践性教学,把学生融入有意义的任务完成过程,让学生更积极地、有目的地展开自主学习,使学生更全面地掌握钢结构知识,以适应工程实际的发展。
参考文献:
[1]杨建林.高职建筑工程技术专业项目综合实训改革探讨.高等建筑教育,2009(1):120~122
[2]姜振安.任务驱动教学法与学生实践能力培养.职教通讯,2003(7)
[3]余跃.钢结构课程教学改革的探索与实践.常州工程职业技术学院学报,2008(3):32~35
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我院2009年参加这一实践活动的学生,项目来源于建筑工程系建筑结构构造实训室建设内容的一部分。凭着对建筑结构构造模型的热爱与执着,07建筑工程技术专业的6名学生自发组织,通过对建筑结构构造实体模型的制作,积累了一定的实践经验,也为系部的示范性专业建设作出了贡献。我们在此把实践创新训练过程作一总结。
一、调研学习
入校以来我们已完成了《建筑结构》、《房屋建筑构造》、《建筑施工技术》、《地基基础》、《建筑材料》、《平法识图》等专业课程的学习。我们参加过假期工地生产实习,在理论和实践上对建筑结构构造有了一定的科学认识,对于制作建筑结构构造实体模型具有专业知识和实践操作技能。
制作建筑结构构造实体模型对我们来说,既是兴趣也是特长。在课余时间,我们和指导老师一起到施工现场、相关院校实训室、教学模型生产厂家参观学习,经常在图书馆查阅建筑结构构造模型的有关介绍,加深了对制作建筑结构构造模型的认识,提高了自身对专业的理解和水平,调研学习过程中也培养了组员间的沟通协作能力。
二、方案设计
建筑结构构造实训室是建筑工程系重点建设实训室之一,适用于建筑工程技术、工程造价、工程监理等专业中结构构造实践教学。钢筋工程对上述专业非常重要,对建筑工程技术专业核心岗位――施工员而言,钢筋图纸识读、钢筋制作安装和钢筋质量检验是其典型工作任务之一;对工程造价专业核心岗位――造价员而言,钢筋图纸识读和钢筋工程计量是其典型工作任务之一;对工程监理专业核心岗位――监理员而言,钢筋图纸识读和钢筋质量检验是其典型工作任务之一。
当建筑物上部结构采用框架结构或单层排架结构承重时,基础常采用独立基础。独立基础一般只坐落在一个十字轴线交点上,有时也跟其它条形基础相连,但截面尺寸和配筋不尽相同,独立基础如果坐落在几个轴线交点上承载几个独立柱,叫做共用独立基础。基础之内的纵横两方向配筋都是受力钢筋,且长方向的一般布置在下面。
单层轻型门式刚架结构是指以轻型焊接H形钢、热轧H形钢或冷弯薄壁型钢等构成的实腹式门式刚架或格构式门式刚架作为主要承重骨架,用冷弯薄壁型钢做檩条、墙梁;以压型金属板做屋面、墙面;采用聚苯乙烯泡沫塑料、硬质聚氨酯泡沫塑料、岩棉、矿棉、玻璃棉等作为保温隔热材料并适当设置支撑的一种轻型房屋结构体系。
单层轻型门式刚架结构具有质量轻、工业化程度高,施工周期短、综合经济效益高和柱网布置比较灵活等特点,近年来得到迅速的发展。在目前的工程实践中,门式刚架的梁、柱多采用焊接H形变截面构件,单跨刚架的梁柱节点采用刚接,多跨者大多刚接和铰接并用;柱脚可与基础刚接或铰接;围护结构多采用压型钢板;保温隔热材料多采用玻璃棉。
建成后的理实一体化实训室,有利于基于工作过程组织教学,以项目为导向组织课程的教学与实践,构建“学做结合,边学边做”的教学模式,提高学生的应用能力。
图1锥形独立基础钢筋模型图
图2门式刚架梁柱节点模型
三、模型制作
我们依据设计好的施工图,计算工程量,购买钢材等原材料,在实训室制作独立基础钢筋模型,在钢构公司制作门式刚架梁柱节点模型。
1.独立基础钢筋模型
独立基础钢筋模型的制作工艺为:抄平放线垫层施工钢筋工程展牌制作。
(1)抄平放线
实际工程施工前,为了使基础底面标高符合设计要求,施工基础前应在基面上定出基础底面标高,模型基底标高即为实训室地坪标高。
(2)垫层施工
为了保护基础的钢筋,施工基础前在基面上浇筑细石砼垫层。
(3)钢筋工程
根据施工图纸要求,在垫层表面上弹出钢筋位置线,铺放钢筋网片,连接柱的插筋,在绑扎的平面钢筋上,不准踩踏行走,严格控制板中钢筋的混凝土保护层厚度。四周两行钢筋交叉点应每点绑扎牢。中间部分交叉点可相隔交错扎牢,但必须保证受力钢筋不位移。双向主筋的钢筋网,则需交全部钢筋相交点扎牢。相邻绑扎点的钢丝扣成八字开。钢筋安装完毕后应检查验收。
(4)展牌制作
制作模型实训的项目、功能,钢筋模型名称等标牌
2.门式刚架梁柱节点
门式刚架梁柱节点制作的主要工艺为:加工制作图的绘制放样与号料切割坡口加工制孔边缘加工矫正和成形组装焊接涂装与编号展牌制作。
门式刚架梁与柱的连接,可采用端板竖放,采用高强度螺栓连接,连接的螺栓应成对称布置。在受拉冀缘和受压冀缘的内外两侧均应设置,并宜使每个翼缘的螺栓群中心与冀缘的中心重合或接近,为此我们采用将端板伸出截面高度范围以外的外伸式连接。
在两个模型制作前,要进行安全教育,经过培训,在制作过程中要注意安全问题。
在实践中我们注重过程管理,分阶段由项目负责人和导师共同检查项目的进展,定期召开总结会议,以保证项目能够顺利进行。指导老师协助策划项目和制定实施方案,对整个训练过程做好指导工作,及时帮助解决项目中出现的问题。
运用专业知识,结合系部示范性专业建设,制作出用于实践教学的独立基础钢筋和门式刚架梁柱节点模型两个建筑结构构造模型,有利于组织实施项目化教学。
通过实践训练,我们进一步提高了专业动手能力,提高了团结协作、吃苦耐劳等方面的能力。
参考文献:
[1]杜绍堂.钢结构施工[M].北京:高等教育出版社,2005.
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1毕业设计改革背景
该专业主要为建筑施工企业、工程监理单位培养施工技术员和监理员,学生应重点掌握建筑施工技术、施工管理及建设工程质量、进度、投资控制的能力和技能。而传统的毕业设计是进行房屋建筑及结构设计和施工组织设计及预算,主要是训练学生建筑设计和结构计算能力以及施工组织设计与预算能力,这与专业培养目标和毕业生业务规格要求有一定的差距。基于以上认识,在最后一学期对学生进行职业技能综合训练,取消传统的毕业设计,并以职业技能综合测评取代毕业设计答辩。改革效果较好,学生动手能力逐年明显提高,受到了建筑企业的普遍好评。
2改革的目的和意义
工程监理专业的毕业设计的改革对该专业学生的发展具有较大的作用,其主要是将毕业论文答辩的方式取消了,只是对该专业的学生进行职业技能的检验和训练,这样一来,该专业学生的毕业设计难度降低了很多,对提升学生的专业素质和能力具有较大的促进作用,有利于实现该专业的教学目标和教学理念的有效落实,还有就是通过毕业设计的改革,有效的统一了人才培养方面实现了培养目标与教学内容,同时也完善了该专业的毕业考核,科学合理的统一了专业规格和考核内容。最后能够促使该专业的学生在学校期间就具备良好的专业素质和职业能力,为学生日后在社会上的发展具有极大的推动作用。这样一来,对于专业能力掌握的重要性和紧迫性能够被学生充分的认识到,在一定程度上,高职的教育特色能够完美的体现,同时教师的教学质量也能够得到较大的提高,促进学生更好的就业和择业。
3职业能力(技能)实训
根据教育体制改革的需要和人次业务培养的要求,工程监理专业毕业生的职业能力实训分为三个阶段,一共具有17周的时间。首先第一个阶段,建筑工程施工图纸的设计实训阶段,其的时间共需要5周,这个阶段设计的主要目的是培养该专业学生的建筑工程的设计能力、建筑制图能力和识别建筑施工图纸的能力。第二个阶段是建筑工程监理规划的设计实训阶段,共有2周的实践,这个阶段主要的目的是培养该专业学生立足于建筑工程的施工设计图纸进行工程项目的监理规划的设计能力。这两个阶段的职业能力的实训工作主要表现在建筑工程项目施工图纸设计成绩和工程项目的规化设计成绩的评定。最后一个阶段是建筑施工和建筑工程监理的实训,这个过程共有10周的时间,主要的内容主要是训练毕业生的现场技术和现场监理工作,这个阶段有利于毕业生施工组织、施工技术和施工监理等基本工作能力的培养。在这个阶段的实训完成之后,毕业生的职业技能的综合测评需要及时的进行,然后将第三阶段实训的测评成绩与前两个阶段实训的测评成绩进行相加处理,最后形成毕业生的最终成绩。
4职业技能综合测评
4.1测评组织。由建筑设计院工程师、监理公司监理工程师、建筑工程质量检查监督站工程师、建筑工程公司技术员及我系建工教研室专业教师组成A、B两个工作组。A组为建筑工程施工测评组,B组为建筑工程监理测评组。
4.2测评试题。试题侧重技能操作和能力测试,由专业教师及施工、监理企业的专家共同编写。试题分为A、B两类。A类一建筑施工能力(技能)试题:包括技术员实务、建筑施工技术、建筑施工组织、建筑施工方案、建筑工程测量、建筑材料使用及检测等。B类一建设工程监理能力(技能),包括监理员实务、建设工程监理概论、建设工程质量控制、建筑工程进度控制、建设工程投资控制、建筑工程合同管理等,题型为案例分析。
4.3测评程序。由工作组秘书组织学生依次到A、B测评组参加测评。被测试学生随机抽取试题,需抽取A类试题建筑测量仪器的使用和施工实务或管理各一题,抽取B类试题一道。抽取试题后(试题原则上不得更换),准备10~15分钟。然后学生对测评试题进行分析回答或现场操作,答题和操作时间不得超过30分钟。各组评委根据学生答题情况,现场打分,平均分作为学生该项成绩。
5成绩评定
最后综合成绩由建筑施工图设计、监理规划设计、施工技术和工程监理实训、综合测评等四部分成绩构成。
5.1建筑施工图设计成绩(15分)。根据房屋建筑施工图设计阶段表现、施工图质量、运用理论知识的准确程度、设计说明书等综合评定。
5.2监理规划设计成绩(15分)。根据监理规划设计阶段的实训表现,以及监理规划设计的质量、规划的合理性等综合评定。
5.3施工技术和工程监理实训成绩(10分)。包括施工表现、实训日记、实训报告(总结)、答辩成绩。
5.4综合测评成绩(60分)。其中建筑工程测量20分,建筑施工内、外业管理实务20分,由学生抽取A类试题现场测评;建设工程监理能力(20分),由学生抽取B类试题现场测评。
6结束语
综上所述,工程监理专业的毕业设计改革是顺应时代的发展,其是大势所趋,对工程监理专业的毕业生来说具有良好的发展机会,通过毕业设计的改革,学校和社会能够很好的检验学生的专业素质和专业能力,从而有效的增加学生的综合素质。近年来经过调查显示,各个建筑企业和公司对毕业生的专业素养和理论知识具有较高的要求,因此可以通过完善和健全工程监理专业的毕业设计,可以有效的满足社会和企业对学生的专业要求,不仅能够促进学生的更好发展,还能够促进我国教育行业的蓬勃发展。
参考文献
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1.重构课程内容体系
图纸作为工程师的语言,读懂结构施工图是建工专业学生的核心技能,因此《平法识图与钢筋算量》课程成为建工专业的一门专业核心课程。在建筑制图、房屋构造、施工技术、建筑结构、建筑工程概预算等前序课程的基础上。通过学习本课程,要求学生能看懂平法表示的结构施工图,能手工计算钢筋工程量、熟练进行钢筋翻样。
通过召开专家研讨、企业调研,我院最终确定了以工作过程为导向的课程内容体系。课程内容体系主要分为单项职业能力培养体系和综合职业能力培养体系。其中,单项职业能力培养体系,针对施工员的岗位职责,对其工作任务进行分析,结合101图集,根据建筑施工工艺流程划分为多个学习领域,具体体现学习情境一:钢筋混凝土梁构件平法识读及钢筋计算;学习情境二:钢筋混凝土板构件平法识读及钢筋计算;学习情境三:钢筋混凝土柱、墙构件平法识读及钢筋计算;学习情境四:钢筋混凝土基础构件平法识读及钢筋计算;学习情境五:钢筋混凝土楼梯、雨篷等其他构件平法识读及钢筋计算。而综合职业能力培养体系,是在学期末集中实训1周(28学时),教师提供一套框架-剪力墙结构的实践工程图纸,要求学生对其中的一榀框架- 剪力墙进行钢筋翻样计算。
2.任务驱动教学方法
为了调动和发挥学生的学习积极性,激发学生的求知欲望和学习兴趣,在教学中采取灵活多变的教学方法。
针对课程特点,我们将任务驱动教学贯穿整个教学并结合其他教学方法。通过小任务来驱动教学组织过程,以大任务来提升综合职业能力,整体上提高了学生的岗位技能。如在学习情境一:钢筋混凝土梁构件平法识读及钢筋计算中,将整个任务分解为多个小任务,见表一。
表一 钢筋混凝土梁构件平法识读与钢筋计算任务分解
其中任务1.1—梁的钢筋种类,梁的钢筋构造比较复杂,为了让学生有比较直观的视觉认识,收获良好的教学效果,可以采用现场参观法。首先布置任务,下发任务工单,学生明确任务后去现场参观,要求学生以组为单位在现场对每根梁内的钢筋进行认识并做好记录,完成任务工单。
任务1.2—梁的平法标注,教师借助二维和三维的效果以多媒体教学讲解梁平法标注的内容,再让学生分组识读梁的平法施工图来强化学生识图能力。
任务1.3—梁的钢筋翻样,学生通过查阅图集和规范,了解梁节点构造要求,在实训室内根据任务工单要求,根据图纸要求对指定梁进行钢筋绑扎。
任务1.4—梁的钢筋,学生分组根据梁平法施工图计算出钢筋用量。每次完成任务后,小组之间交换成果互评,互评完成后进行检查和小结。最后教师对学生的学习情况做出反馈和点评。点评过程既是总结所学知识、提出、解决问题的过程也应该是学生学习和提高的过程。因此教师的点评总结是教学活动的重要环节。学生在完成任务过程中会出现各种各样的问题,教师在点评中不仅要指出问题的所在及解决的方法,还要比较总结各组的特点引导学生改进不足提高能力。
通过这一过程,学生搜集资料的能力、分析问题能力和专业技能都得到较大提高,同时同学之间相互交流和协助能力得到加强。循序渐进的小任务,环环相扣,驱动了学生对单个构件进行识图和钢筋工程量计算,培养了学生对单个构件的识图能力和钢筋翻样能力。为了提升学生对整套图纸的识读能力,在教学过程中我们通过大任务来全面提升学生的综合识图和钢筋计算能力。在学期末最后一周对学生进行集中训练,由教师提供一套框架-剪力墙结构的实践工程图纸,学生对其中的一榀框架- 剪力墙进行钢筋翻样计算。这样不仅训练了学生的专业能力,还使其方法能力和社会能力得到整体提升。
3.改革考核方式
为了适应现在高职教育发展的需要,更好的考核学生掌握运用知识的能力,我们打破了传统考核方式,在本课程上采取过程考核与期末考核相结合。其中过程考核以每次任务的完成情况来考核,占60%,过程考核由平时出勤40%+钢筋翻样30%+钢筋计算30%组成,期末的基本常识和基本技能考核占40%。采取开放式的考核方式后,学生学习的积极性得到提高,学生的职业能力得到深化。
4.结语
综上所述,钢筋平法识图与钢筋算量课程的任务驱动教学实践真正实现了由以教师为中心向以学生为中心,以课本为中心向以任务为中心及以课堂为中心向以实践为中心的转变。我们在教学过程中不仅要体现教师的主导作用 又体现了学生主体作用,这就需要我们灵活运用多种教学方法及手段将理论教学与实践教学结合起来,让学生在“做中学、学中做”才能有效提高教学质量。
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Key words: investigation and study;curriculum combination;curriculum standard
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2016)31-0219-02
0 引言
《建筑工程计量与计价》是建筑经济管理专业的核心课程,但是大部本专业的学生学习此门课程比较困难。为了能够让本专业的学生能够学好本门课程,课程组成员研究本专业的课程设置、对本专业的学生进行调查,提出将《建筑与装饰施工工艺》与《建筑工程计量与计价》两门课程合为一门课程的新思路,进而进行一系列教学文件的编制,对14级经管专业的学生进行实例认证。
1 对建筑经济管理专业学生进行调查研究
在教学过程中,总会有学生跟教师反映《建筑工程计量与计价》这门课程不好学、学不会,并且大部分学生都处于这种情况。在2012年,课题组成员便对在校经济管理专业的11级学生进行了初步调查,然后分别在2013年、2014年对在校经济管理专业的12级、13级学生进行了详细调查,调查采取分级研讨的方式。首先对班级里的学生进行分组,总共分为四组。第一组的学生是学得最好的学生、第二组的学生是学的较好的学生、第三组是学的一般的学生、第四组是学的最差的学生。其次与每一组学生进行讨论,讨论“学不好《建筑工程计量与计价》这门课程的原因”,每组讨论结束后,总结原因。将四组讨论结果归纳如下:
第一,教师的课讲得不好,对学生不负责。
第二,由于经济管理专业是文理兼招的专业,几乎有一半的学生是文科生。文科生觉得学习本课程感觉很吃力,即使是很努力也听不懂。
第三,在学习本门课程时,前面所学的《建筑与装饰施工工艺》已经基本忘记,当《建筑工程计量与计价》的教师提到相关内容时,毫无印象。
第四,无法识读施工图。这是一个非常普遍的问题,四组学生均有此问题。
2 就上述遇到的问题进行课程改革研讨
课题组成员对学生归纳的四个问题进行研讨,采取解决方案。具体解决方法如下:
①针对第一个问题:“教师的课讲得不好,对学生不负责”。加强对教师的管理、增强教师的责任心、提高教师的教学水平、减少外聘教师的数量,便可解决此问题。
②针对第二个问题:“由于是文科生,学习本课程感觉很吃力,即使是很努力也听不懂”。转变文科生的观念,学习《建筑工程计量与计价》与学习数学是不同的,不意味着“数学”学不好,计量与计价也学不好。在教学过程中,采取由浅入深逐渐递进的方式。首先让这些学生产生兴趣,然后让学生觉得可以进入本门课程进行学习,最后让学生觉得通过自己的努力可以全部学会。学生能够走进来,通过逐渐学习,能够独立进行计算时,自己的成就感就建立起来了,有了成就感就爱学习了。千万不能让学生一入门,就让学生体会本门课程很难,无法学会。
③针对第三个问题:“在学习本门课程时,前面所学的《建筑与装饰施工工艺》已经基本忘记,当《建筑工程计量与计价》的教师提到相关内容时,毫无印象”。实际上教师上课的时候也发现此问题。怎么来解决这个问题?通过课题组成员的研讨,大家提议可以将《建筑与装饰施工工艺》与《建筑工程计量与计价》合为一门课程,但是需要担任《建筑工程计量与计价》的教师能将两门课程实现完美融合还是有些困难的。《建筑工程计量与计价》的任课教师需要课前准备工作很多,不仅要掌握《建筑与装饰施工工艺》的全部知识,还要在《建筑工程计量与计价》上课的时候能够能将二者更好的融合。如果采取此种方式上课,要提高师资水平,需要培养至少两位能够按照此种方式任课的教师。
④针对第四个问题:“无法识读施工图”。识读施工图是做预算的基本工。很多学生会说,“老师规则我都懂,但我就是不知道该看什么图算”。
学生在学习《建筑工程计量与计价》课之前,学习过先导课程《建筑识图与构造》。《建筑识图与构造》是由两部分构成,一部分是建筑构造,一部分是识图。先学习构造,再进行识图,总课时90学时。虽然课时不少,但内容众多、繁杂,教师也不可能在有限的时间里让学生学会全部的识图。识图是一个逐渐积累的的基本工。只有通过不断的识图,识的图越多遇到的问题才会更少。
经过课题组成员讨论,识图在进行每一分部工程计算时,首先应该讲解图纸,图纸看懂后,再进行计算。通过一、两个项目的训练后,逐渐摆脱识图烦恼。
3 实施课程改革
首先,进行理论学习。课题组成员研读《建筑与装饰施工工艺》与《建筑工程计量与计价》书籍。
第二,对课题组成员进行分工,教师成员负责按照教学改革,编写初步的课程标准、整体设计、教案、课件。教师成员配合企业成员选择课堂土建实训图纸,编制实训计划、工程量计算书、建筑工程预算书、工料机分析表、材料价差调整表、费用计取表。教师教学经验丰富,负责编写教学课件更能胜任。企业成员有丰富的实践经验,有丰富的课堂资料可供选择。但是他们不了解学生的情况,所以教师成员配合企业成员选择既实用又适合学生的图纸。
这里特别强调一下对教案的编制,教案编制花费了课题组教师的很多心血,也是本次教学改革实施中的一个亮点。教案采用两节课为一个单元进行编制,细化到每一个内容所需要的时间。这样可以避免教师讲课的随意性,又使教师在内容限定的条件下尽情发挥自己的特色。下面以两节课一个单元为例进行说明,详见表1。
第三,按照上述编写的初步课程标准、整体设计、教案、课件以及课堂实训图纸,对经管专业14级学生进行实际验证。在验证中对首先对教案的内容、课时的设定、教学方法、教学内容进行修改,期末修改整体设计,整体设计修改好后修改课程标准。
在实施过程中,要特别注重课堂的主体。课堂的主体是学生、而不是老师。特别如《建筑工程计量与计价》类动手能力很强的课程,应该主要让学生动手,而不是教师讲。如果总是教师讲,学生听着觉得很简单,可是自己一动手就算错。课程中的某个知识点,教师觉得很容易的部分,而有时候学生的感受会有所不同。教师预留10分钟课内实训时间,可是结果发现学生20分钟还没做完,这样在教案中要及时修改时间,确保学生能够完全掌握一个知识点。另外,对课程中较难部分,教师要考虑所任课学生的层次问题,如果学生普遍接受能力不好,教师可以不讲。先让学生学会简单的部分,难点可由学生开拓学习。这样就避免了讲解太难的部分,学生认为本门课程太难,打消了学生学习本门课程的兴趣。
4 教学改革遇到的问题
第一,教师在知识的整合方面还有很多不如意之处,还需继续思考怎么将知识结合才能恰到好处。
第二, 14级学生订了《建筑工程计量与计价》和《建筑与装饰施工工艺》两本教材,所以学生总是拿错教材。所以需要教师不仅要整合知识,还要整合教材。如果在下一级教材没有整合的情况下,可以只订《建筑工程计量与计价》一本教材,教师把《建筑与装饰施工工艺》知识穿去,做好笔记即可。
第三,课堂实训图纸还是教师发图,学生私印的状态,如果将其整理成册,更为方便。
5 研究结论
5.1 学生学习成果
通过对14级建筑经济管理专业学生学习《建筑工程计量与计价》课程改革的实例认证,有90%的学生能够学会本门课程,特别很多是文科生以及基础很差的学生。其中有20%的学生非常喜欢学习本门课程,并且工程量计算及定额套价准确;希望将来能从事相关的工作,对职业前景乐观。70%的学生能够喜欢本门课程,能够按照施工图的要求进行工程量计算及定额套价,工程量计算及套价基本准确;希望如果有机会也可以从事相关的工作,对职业前景有所期待。5%的学生虽然喜欢,但是懒惰、不爱动手、老师督促才肯学的学生,能够按照施工图的要求进行部分工程量计算;对于将来从事什么样的工作有过考虑,但是具体能干什么没有想过。5%的学生是不学习的学生,无论教师怎么督促、怎么讲解也不爱学习的学生;对将来就业没有考虑过。
5.2 期末考试
期末考试及格率为73%,与往届学生及格率50%比,学习成绩已有大幅提升。
参考文献:
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篇12
一、扩展教学内容
严格按照国家技工类学校教学大纲进行教学,大纲明确指出由于地域专业不同可适当调整30%的自主教学内容。根据这条,我校实训中心从建筑施工专业特点及我校自身实际情况出发,适当调整了一些课程的课时量。将相关设计理论课程适时减少1%,同时增加开设了教学大纲没有涉及但是实地建筑施工中必须使用、涉及的国家建筑标准设计图集03G101-14平面布置法系列图集。在调整教学大纲中实训中心上报学院,经教研后,批准执行。技工院校就是理论知识让学生知道,够用就行,但必须让学生在各专业工种方面有很强的动手实际操作能力。这也和建筑施工企业里对技工、技术管理人员的要求是一致的,就是对建筑行业里要求的应知应会的技术技能必须掌握。这也是对施工员、技术员、各工种高级技工、测量工、放线工、瓦工、木工、混凝土工、钢筋工、抹灰工、安装工、防水工等专业人员的专业知识要求。同时是对项目经理、工程师、建造师、基础知识实务的要求。
二、教学方法步骤
由于教学和实际建筑施工有较大的差别,因此我们在实训教学中还必须先引导学生从单一的知识技能工种学起,最后按学时课程安排再糅和到一起,进行系统的建筑综合模拟施工现场教学,教学平台搭建,建造建筑物对学生进行指导实训。把建筑施工管理与规范、识图、预算、放线、测量及各工种配合联系起来,进行实训教学,使学生能够达到对所学知识从感性到理性的一个完整的一体化认识过程,领悟所学的专业工种之间的内在关联。
比如学习工程预算,首先要能够看懂看清图纸。建筑施工图是指导施工必不可少的依据。当拿到图纸后先看清说明,了解其建筑物的位置,长、宽、高、层,结构类型,当我们大概对其了解尺寸、楼高后,再看平面立面和结构。看图时掌握这样一个流程步骤:先看大后看小,先看外再看内,先看基础再由低向高看逐步了解清楚。也就是先看大的外形尺寸、主轴线尺寸再看小的构件尺寸。先看外形总的长、宽、高、层数,再看各轴线尺寸、隔间、楼梯等构件细部尺寸。搞清楚这些尺寸后再计算出各种建材用量及所用型号、规格、用量――这也叫抽量。然后把各种建筑材料用量、施工机械安装、人工等施工环节按定额规范进行换算。最后按国家规定企业取税标准取税,完成预算工作(这里我必须强点一下,让学生学习工程预算必须先由手算学起,然后学习软件操作,给学生打下坚实的专业基础)。施工管理人员在项目经理的指挥安排下熟悉施工图后按现场实际情况作出施工方案及施工计划(施工组织设计)。做好施工进度计划,画出横道图或施工网络计划图,安排好材料进出场通道口,路面硬化,钢筋制作,搭好临时设施以保障施工顺利进行,资料员做好资料采集存档。测量员按图纸标注的基础定位建筑物标高,按规划红线定位建筑物坐标所处位置,测出具体尺寸设定出固定测量控制桩,做好工程项目测量工作,勘探人员做好勘察报告。项目负责人组织施工管理技术人员,按图放线定位,对龙门桩(板)及附近远投射坐标控制点要做好有效的保护措施,以免施工过程牵动毁坏影响施工中复查。勘探报告要做土质土层、地下水位等地质水文资料,进行数据分析要准确,为施工提供一手技术资料。这对施工进度、质量、安全及保证组织施工方案计划顺利完成都起到了重要作用。
在进行基础开挖夯实碾压过程中,因建筑物结构不同,地质条件不同,设计图纸时所用方案也不同。常见的基础有条形基础、独立基础、箱形基础、板式基础、环形基础、伐式基础、桩式基础、墩式基础、沉井基础、地下连续墙基础。在教学过程中首先要让学生知道各种不同形式基础的作用和优缺点。为什么在不同的建筑物采取不同的基础形式。在多层砖混、框架结构或土质条件较好的情况下一般设计采用条形基础、独立基础、箱型基础、板式基础、环形基础、伐型基础,他的优点是采用自然浅基础工程造价低,节省资金,容易施工,能够完全达到承受建筑物的上部荷载要求。那么如果该建筑物属高层,结构为框支架剪力墙结构而浅层土质不良,无法满足建筑物对地基变形和承载力的要求时,只能利用坚实的深土层或岩石做持力层,就必须选择桩式基础,墩式基础,沉井基础,地下连续墙的基础方法。由于土质的坚硬程度不同采用开挖方法也不同,因此使用的设备工具施工方法也不同。
当完成了基础开挖,地基夯实、碾压后,经验槽符合设计及规范要求后,就进行钢筋工种施工。首先要进行钢筋的翻样。那么钢筋的翻样是什么呢?钢筋的翻样就是把施工图上所标注的各型号、规格、长度的钢材转换成钢筋工制作前的料单数据的过程。翻样搞不好就难以保证钢筋工程质量和造成钢材浪费,其后果是对施工方企业本身造成不必要的经济损失。钢筋工拿到下料单后方能按单下料,进行钢筋制作,制作过程中对二级钢Φ12以上钢筋弯曲时一定要达到图纸要求的角度和对焊对接规范要求。不管使用机械还是手工制作时的弯曲角度都应掌握好技巧,最容易出问题的是悬挑梁弯起筋制作时的弯起角度掌握,由于次类钢筋用料一般都在Φ25以上的大号螺纹钢,加工制作比较难掌握,因此在弯曲一些异型箍筋和挑梁、雨棚、楼梯等扣筋或挑筋时也应加以注意工艺细节。制作完成后进行钢筋绑扎一定要按施工规范要求进行。如遇到框架梁、挑梁、框柱必须有加密箍筋。板式基础、框架屋面、挑檐、雨棚、楼梯等构件设置双层配筋应加力筋以保护支撑。钢筋工作业的同时,架子工,机械工穿插陆续进行,为各工种做好服务工作,以及安装好塔吊,垂直升降机(大型机械设备在土方开挖时同步进行安装就位),并搭设脚手架安全网确保安全施工顺利进行。
木工模板支设工序开始。木工在支模前由木工工长按照施工图纸尺寸做出放大样也就是配模清单,配置钢模要配好钢筋的各种型号、数量,木模要按图纸尺寸拼接模板。先配备大料再配备小料,既省料又省工,以免造成不必要的浪费而增加企业成本造成经济损失。配模后进入支模阶段,先支柱再支梁和其他构件,按施工工序进行,以保证构件形状尺寸和位置大小,确保模板具备一定的刚度、强度、平整度,接缝严密不漏浆,安拆方便。
接着进入混凝土浇筑环节,为了使混凝土拌和物易于施工操作(搅拌,运输,浇筑,捣实)并能获得质量均匀,成型密实的性能,也就是通常所说的工作性。必须由这三个方面决定:流动性、黏滞性和保水性。在施工工地上常用坍落度试验测定混凝土拌和物的和易性。作为流动指标,坍落度或塌落扩展度愈大表示流动性越大,对坍落度值小于10L的干硬性混凝土拌和物则采用维勃稠度试验测定其稠度作为流动性指标,稠度值越大表示流动性越小。混凝土拌和物的粘聚性和保水性主要通过目测结合经验进行评定。影响混凝土拌和物和易性因素包括单位体积用水量、砂率、组成材料的性质、时间和温度。在砼施工中由于原材料和外加剂及生产工艺方面,搅拌与振捣、养护温度、湿度和龄期的因素也会影响混凝土的强度。混凝土在施工时一定要先看清商品混凝土运输单上混凝土的配合比及强度标号、塌落度数和出盘时间记录。现场搅拌一定要按实验室出具配合比转换成施工配合比进行集中上料,集中搅拌,集中控制,机动出料,严格控制搅拌制度。浇筑和振捣混凝土时应配合木工看好模板是否完好,防止跑模漏浆,并且配合钢筋工看好钢筋,防止浇筑过程中钢筋移位。一定要按施工规范筑捣以免出现蜂窝、麻面、露石、露筋、空洞等混凝土的质量事故。冬季施工过程中应采取相应防范保护措施。
随后其他工种:瓦工(砌筑工施工中的技术要求,砌筑编组形式―丁一条、满丁满条、满条、满丁、两条一丁、梅花丁、三条一丁等,砌筑方法―二三八一法,三一法以及标砖、多孔砖、空心砖等不同材料的不同砌筑技术。任何砌筑形式、方法都必须遵循着他的技术要求和行业规范,以及横平竖直,灰浆饱满,组砌得当,接槎牢固,垂直度、平整度符合规范要求。在这里还要将砌筑中墙体细部构造做出示范,对墙体勒脚的防潮防水要求,墙体与窗框连接处防风、防水处理,砌筑女儿墙必须做泛水及非承重墙隔热、隔声、防火、防水、防潮),水电暖气,管道安装,防水处理(建筑防水工程特殊部位的防水处理,变形缝对地下室防水不太有利,应尽量设置地下管道,地漏、窗井等处应有防止拥水、倒灌的措施。穿墙管沟,埋件、变形缝及墙身角隅处,地下室采用防水或防潮做法均应采用严密防水措施,当有金属管穿越地下室墙体时,应尽量避免穿越防水层,其位置尽可能高于地下最高水位,以确保防水层的防水效果。)等,按施工组织计划要求相继进入施工阶段。主体完成后进入抹灰等室内外装饰。
在这个实训综合平台建设中,要让学生懂得各工种穿插施工和平行施工的重要性,做好各施工工种的穿插配合支持协调工作。
三、教学模式与教学内容
建筑专业的实训教学从开始单一工种的教学模式,随着课程内容从简单到复杂的逐步深入,逐渐进入多工种综合教学模式。将整体的建筑专业施工过程模拟一遍,从识图、定位、抄平、放线到做基础,按照图纸设计要求针对不同基础采取不同的教学方法。按照五种基础:条形基础、独立基础、箱形基础、板式基础、井格型基础在结构差异上进行比较的教学方法。柱、墙体、梁、楼梯和板等其他建筑构件的连接及施工方法逐一讲解,再涉及各种墙体的连接和梁、柱的连接方法。综合各工种实训:测量放线工、工程预算、钢筋工、木工、混凝土工、瓦工、防水工、架子工、粉刷工、装饰工、机械工、安装工(水、暖、电、气)等各大工种的联合教学。组成从基础到主体、屋面、抹灰、装饰、防水处理、安装等整个施工工艺演练,建立教学平台,展示操作过程,从而提高学生学习兴趣。各工种搞好配合,还要根据现场实际情况处理好隐蔽工程事项,做好检验、签证工作。对各工种施工工艺作业中易出现的行业通病,做重点讲解。把防范措施和处理办法根据综合工种教学过程相关内容突出讲解。
四、教学定位
在实训教学中详细模拟各种不同结构的建筑物及其构建的施工方法,根据不同结构不同类型讲解其施工规范要求和行业通病的防范及处理办法,使学生真正了解建筑识图、工艺、材料、管理及其行业法律法规。我认为作为一所技工类建筑院校,首先要定位准确我们的教学目的。目的的重点是让学生学精建筑工程――施工组织管理及识图和建筑工程施工工艺、技能技术及建筑施工实务,建筑工程施工法律法规等相关知识,使学生成为一名合格的施工管理技术性人才。
五、以客观促教学,调动主观能动性
做好技能比赛常态化工作,促进实训教学工作效果的检测。将技能比赛作为实训教学的一部分,做到以赛促教、以赛促学、以赛促练。在比赛中发现问题,以赛加深学生对实训课的认识,提高学习积极性。发现实训中的薄弱环节,及时作出调整,增强学生动手能力。
六、加强案例教学
在实训综合平台的基础上以模拟案例进行教学,有针对性设置各种结构的案例。酌情按学生所学专业时间的长短和知识的深度进行,综合性案例能够直观地把学生的理论知识对应地转换成实践技术技能本领。总之,技术教育应该把复杂的理论知识和实训技术技能工艺以最简单最易懂的方法传授给学生。
在实训教学方面我们要遵循着以理论学习作指导在教学大纲以外应加强专业实用的教学模式。首先在学生专业学习中既要保证理论课和实训课建筑施工单一工种的实践动手学习,又要基本了解所学的专业概况和发展前景;其次着重熟练掌握各工种施工工艺的技能技术,讲技巧动作达到规范化,对施工组织、施工技术、识图、测量、法律法规和材料以现场施工过程为标准,做到熟练化;在此使学生能够综合各种专业工种技术技能,在实训教学现场模拟建筑施工工地现场情形充分演练。从做招投标、预算报价、合同签写到拿到施工图进行施工组织设计、现场布置、抄平放线、基坑或桩基施工到主体封顶。主体施工过程中各工种穿插作业,相邻工序尽可能平行搭接,主体建设中机械设备安装使用,防水工工程,水、电、暖、气安装工程及内外粉刷装饰装修,最后清理现场。以行业规范和法律法规为标准进行强化测试训练,还要充分开拓学生的创新思路,对施工工艺和新型材料进行革新,并写出论证资料,作为对学生成绩的考评依据。
结语
综合实训的教学强化工作,是对所有施工过程的归纳和汇总。在强化综合训练时对课程编排做出的适当调整,提高了学生动手能力,为技工教育的学生,抢占就业市场获得了主动权,为祖国建设培养出了大批高素质高技能人才。
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混凝土结构课程是高职院校工程造价专业的专业必修课,要求掌握结构基本构件的基本理论和结构的设计方法,最终目标是让学生能够熟练识读结构施工图。能否掌握好该门课程的内容直接影响到工程造价专业后续专业核心课程的学习效果。采用“教师讲、学生听”的传统“注入式”教学方法,不利于学生对理论知识的分析与理解,使学生普遍感觉本门课程较难,容易导致学生对学习的懈怠情绪,不利于建立学生学习的信心,造成教学效果不理想。因此,有必要改进混凝土结构课程的教学,以便达到预期的教学效果。为此,本文首先详细分析了混凝土结构课程的特点,然后分析了高职学生的特点,最后通过重新定位该课程在工程造价专业中的作用,结合本课程和学生的实际情况提出一系列针对高职院校工程造价专业混凝土结构课程的教学改进措施。
一、混凝土结构课程的内容和特点
混凝土结构课程的内容包括基本构件理论、结构设计和结构施工图识读三大部分。第一部分为基本构件理论,主要探讨钢筋混凝土基本构件――受弯构件、受拉构件、受压构件及受扭构件的截面设计和截面复核,主要目的是要求学生掌握基本计算理论和配筋构造要求。第二部分为结构设计部分,主要包括楼盖结构、单层厂房结构和多层框架结构房屋的设计,主要目的是使学生了解结构设计基本步骤,学会将结构分解成结构构件,再采用基本构件理论进行配筋计算。第三部分为结构施工图识读,此部分内容主要目的是培养学生熟练识读结构施工图的能力。对于高职院校工程造价专业,其专业及岗位性质决定了此部分内容显得更为重要。
课程特点是选择教学方法的重要影响因素之一,因此,在改进教学方法之前需要深入分析课程的特点。本文认真分析了混凝土结构课程并总结出该课程具有以下特点:
1.理论性强。混凝土结构课程包含大量的基本概念、计算公式和计算方法,涉及建筑材料、建筑制图、高等数学、理论力学、结构力学等先修课程,具有很强的理论性。
混凝土结构课程的理论性强的特点要求学生必须具备较强的理论计算能力,但目前高职院校的学生实际情况表明理论计算能力正是学生的薄弱环节[1],这直接影响到该门课程的教学效果。
2.综合性强。混凝土结构课程是继建筑力学、建筑材料、建筑构造等专业基础课后开设的专业核心课,即该课程融合了理论力学、材料力学、结构力学、建筑材料、建筑制图等课程的内容,具有很强的综合性。
这种综合性强的特点要求学生在学习该门课程之前必须熟练掌握先修专业基础课程,这些课程特别是三大力学对于高职学生来讲在短时间内要达到熟练掌握的程度是不现实的。
3.实践性强。混凝土结构课程的内容表明了结构设计理论转化为用于工程实践的结构施工图的过程。同时,设计的过程中也采用大量的经验公式、构造要求,这些内容主要来源于实验结果和以往工程实践经验总结,这表现为经验公式多、基本假定多、法定条文多、设计方案不唯一[2]。
这种实践性强的特点要求教材的选用应紧跟国家规范、教学过程中注重实践教学及学生熟悉现行混凝土结构设计规范。
二、高职学生特点分析
因材施教是教学中一项重要的教学方法,在教学中根据不同学生的认知水平、学习能力以及自身素质,教师选择适合不同学生特点的学习方法来有针对性地教学,发挥学生的长处,弥补学生的不足,激发学生学习的兴趣,树立学生学习的信心,从而达到更好的教学效果[3]。因此,学生的特点是课程教学的影响因素之一,在进行课程教学改进之前有必要分析学生的特点。本文根据多年教学经验仔细分析了高职学生的现状并总结出高职学生的如下特点:
1.学生基础知识薄弱,理解能力差。由于高职院校生源主要为高中阶段基础较差的学生,部分还是文科学生,还有相当部分来自单招学生,这造成学生的基础知识薄弱,理解能力差。针对这种情况,有必要对现有教学内容进行精简,注重实用性。
2.没有良好的学习习惯。据笔者调查,高职学生普遍没有课后复习的习惯,再加上本门课程知识点多且分散,极易造成在学习过程中讲完就忘。有必要在课堂上尽量做到边学习理论知识边进行实践,尽可能做到课堂内当场把知识点消化掉,并且在完成该门课程后,以课程实训的形式进行强化。
绝大多数学生都存在不爱算、不会算的问题。主要原因是学生厌恶计算,这导致抄袭成风。为避免此类问题,可以多采用课堂练习的方式,让学生在实际操作中学习,以学生之间的交流或教师帮助的形式解决学习中的困难,并及时敦促学生的学习。
3.学习目标不明确,缺乏学习积极性。现实社会大环境存在的严峻就业形势导致学生的学习目标不明确,学生基础差的特点造成学生缺乏学习积极性。
三、课程教学改革
现有的混凝土结构课程教学,在一定程度上忽略了学生的实际情况,更注重将基本构件理论和结构设计方法完整地讲授给学生,这容易造成达不到预期教学效果。为了提高教学效果,有必要结合本课程的特点和高职学生的特点,改进现有的教学,寻找适合高职院校工程造价专业学生的混凝土结构课程教材、教学内容、教学方法和教学手段。
1.教材的选用要紧跟国家规范。考虑到学生将来毕业后在工作岗位所用的施工图纸设计依据均为国家最新规范,教师在选用教材时需要符合国家最新规范要求。
2.重新定位课程在工程造价中的作用和课程教学内容的调整。在定位混凝土结构课程在工程造价中的作用时,需注意课程的实用性。在高职工程造价专业开设混凝土结构课程的主要目的并不是为了让学生毕业后能够从事结构设计的工作,而是培养学生熟练识读结构施工图的能力,以便他们在实际工作中能够胜任工程造价岗位。
在定位混凝土结构课程在工程造价中的作用时,还需注重课程的技术性和技能性。高职工程造价专业的人才培养目标是在具有必备的理论基础知识和专门知识的基础上,重点掌握从事本专业领域工作的基本能力和基本技能,具有较快适应建筑业生产、造价管理等一线岗位所需要的实际工作能力和素质的应用型技术人才。
为了达到注重混凝土结构课程的实用性、技术性和技能性的目的,有必要对现有该课程的内容进行适当删减,对于基本构件理论可以侧重于帮助学生对基本概念的理解,对于结构设计部分内容可以将其删除,对于结构施工图识读部分应不断细化、加强实训和实践教学环节,以达到熟练识读结构施工图的目的。
3.课堂采用“互动式”教学方法。根据高职院校学生特点和混凝土结构课程的特点以及该课程在工程造价专业中的作用,全面把握教学内容,明确教学重点。
理清每一次课的教学内容,把握好关键知识点,针对每一个关键知识点设计课堂强化练习。每讲完一个关键知识点及时进行课堂强化练习。练习时采用学生之间和师生之间的讨论“互动式”教学方法。教师及时对课堂练习进行过程检查,其过程检查结果与本课程考核结果相结合,同时注意发现学生学习过程的共性问题并统一解答。
4.采用适合课堂内的实践教学的教学手段。对于高职院校土木工程类学生,混凝土结构课程的教学过程需注重实用性、技术性和技能性。为了达到此目的,采用实践教学是一种行之有效的手段,如何进行实践教学一直是教育工作者关注的问题,目前一般认为到现场工地参观能够帮助学生对结构施工图纸的直观理解,增强如何由施工图纸转化为建筑产品过程的感性认识,是一种很好的实践教学方式[4]。
然而,现场工地参观会带来一些现实问题。首先,最大的问题是在工地现场学生的人身安全难以完全得到保障;其次,在现场工地实践不便于组织管理;最后,工地现场散乱,易造成学生参观重点不明确,参观的结构施工过程一般不可重现,其结果就是学生仍然对一些问题还是一知半解。基于这些问题的考虑,有必要采用课堂内进行实践教学的方式来取代传统的工地现场参观。
课堂内的实践教学环节可以选用的教学手段有:对于课程中的实验部分可增加实验视频教学环节;增加结构施工图实训环节,具体可以从结构施工图纸查错、施工图纸各构件符号含义解释和混凝土构件钢筋类别、数量、长度分析计算几个方面入手来提高学生对结构施工图的识读能力;采用基于BIM技术的仿真软件,使学生以生产者角色充分参与到“工程实践”中,既能增强工程感性认识,又能将课程理论与工程实践联系起来。该类基于BIM技术的仿真软件能够让学生理解采用混凝土结构平法标注法的结构施工图与照图施工以后的结构构件情况的关系,并且可以反复操作,让学生不用到实际工地现场也能将结构施工图与工程施工结果联系起来,在一定程度上克服了现场工地参观所带来的问题。
四、结束语
本文分析总结了混凝土结构课程和高职学生的特点,并结合这两方面的各自特点,分别从教学内容、教材选用、教学方法和教学手段方面提出了一系列课程教学改进措施。教学内容考虑了高职学生的实际情况,有针对性地进行了删减,体现了混凝土结构课程的实用性、技术性和技能性,这更有利于教学过程中把握好基础、突出重点。教材选用紧跟最新国家规范的要求,使课程教学能为学生将来更好地适应专业工作岗位服务。教学方法采用学生之间和师生之间的“互动式”教学,强调学生的主体地位,充分发挥学生的主动性。教学手段注重课堂内的实践教学,有助于在保证学生安全的前提下更好地理解和掌握教学内容,建立学生的学习自信心,调动学生学习的积极性,以达到提高课程教学效果的目的。
参考文献:
[1]姜铭阅,李春柳,金喜平.混凝土结构教学改革初探[J].科技资讯,2012,(29).