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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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2.1模型教学法
(1)观看模型,掌握建筑工程投影原因
在学习《建筑工程制图》课程中,教学中让学生看基本形体如棱柱、棱锥或者基本模型,增加他们对三视图之间投影关系的感性认识,验证投影原理。同时课后布置根据投影图转换绘制作业,来提高学生空间想象力及建筑形体的表达方法。
(2)模型制作与施工图识图相结合
对于结构施工图,由于现场教学不好组织,钢筋工程属于隐蔽工程,很难看到钢筋的配筋情况,因此,从图纸到实际有很大的难度,也是很多学生的薄弱环节。针对同学们对结构钢筋图看不懂,在课程教学中引入小型结构模型的制作,在模型的制作过程中,让同学们明白一些钢筋的具体布置,与结构图识图理解过程不谋而合。此方法作为提高识图能力的辅助手段,发挥了学生在校期间学习的积极性、主动性和创造性。尤其是在空间想象能力的培养上,省去了繁琐的空间想象能力思维引导过程。
2.2现场教学
在学生识图教学过程中,常常会有学生提一些看似简单却又不怎么好解释的问题,如:“这是什么呀”,“什么是散水、女儿墙”等,其实这些在课堂中都已经讲解过,但是由于一些构造抽象,讲解过后没有留下任何印象,有些即使了解,但也弄不清楚,其实很多问题在课堂上解释半天,只要带学生到现场一看就什么都知道了,于是,带学生进入现场进行实际现场教学试必不可少的,但是对于一些在建工程的施工单位而言,由于安全问题,不愿接受学生到施工现场学生,因此,目前进行现场教学对象主要是已投入施工的工程,比如学校的教学楼,宿舍楼。对于现场教学要进行很好的组织,才能达到预期的效果,在笔者的教学经验中,总结如下几点。
(1)教师应事先确定教学的实际工程,弄清该工程的构造特点,以安排具体的教学内容。
(2)将学生分组,每小组5-7个人。
(3)布置适当的学习任务,以至于使学生不至于走马观花。甚至无所事事,比如要求学生带好小图版、笔记本、卷尺等用具,对实际工程构件进行测量、记录,并绘制在图板上。通过这种方式,学生对建筑工程构造做饭建立了形象直观的认识,加深了相关构件含义的理解。还能将建筑工程制图方面知识加以运用,从而有助于进一步提高学生建筑工程识图方面的能力。
2.基于工程实践案例教学
在学习完建筑工程制图、建筑构造以及建筑结构课程后,为了学习能够系统的接触工程中的图纸,安排了一周建筑识图实训课程。实训时间的安排:我们的建筑识图实训周安排在三年级开学初,恰好在学生学习完基本专业知识之后,走入岗位之前,为以后顶岗实训和零距离就业创造条件实训周的任务:让学生读懂一套来自实际工程的建筑工程施工图实例,精选施工图纸很重要,图纸的内容不易过难,由于学校是新建的学校,考虑到学生可以与实际相结合,选用的图纸基本是学校工程的图纸。实训的组织方式与内容:学生进行分组,一组4-7人,一套实际工程图纸,分组进行讨论,一起进行解决问题。实训最后进行考核。考核先进行笔试,然后对每一位学生进行口头答辩。
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中图分类号:TV3-4;G642.423 文献标志码:A 文章编号:
10052909(2013)04002304
高职土建施工类专业主要面向建筑工程生产一线培养技能型人才。毕业生主要在土建施工企业从事施工现场管理、工程项目组织、质量验收、材料检测、施工安全、技术资料及工程造价等工作。主要岗位是施工员、质量员以及安全员、试验员、资料员、造价员等。根据《建筑与市政工程施工现场专业人员职业标准》(JGJ/T250-2011),施工员和质量员需要掌握施工图识读、绘制的基本知识,还要参与图纸会审等工作(见表1)[1]。由此可见,识读施工图是高职土建施工类学生毕业后面临的首要工作任务,是从事建筑行业一切专业技术工作的基础。因此,高职土建施工类专业识图能力的培养是非常重要的教学任务。
随着建筑业的发展,工程规模越来越大,图纸越来越复杂,目前基本以高层钢筋混凝土框架结构和剪力墙结构为主,且有一定的深度和难度,因此,在学校短短的两年多时间里,如何培养学生熟练地识读各种图纸是需要认真研究的问题。施工图识读能力的培养是个循序渐进的过程,需要一系列专业课程知识的支撑。笔者结合多年来在专业教学体系、教学内容、教学模式等方面的改革和实践,就高职土建施工类专业识图能力培养体系做了有益的探讨。
一、建筑工程制图与识图的基本要求
建筑工程制图与识读是培养制图与识图能力的基础课程,主要学习制图的基本知识、投影的基本原理和建筑施工图的识读。教学目标定位在培养学生空间想象与分析能力,使学生熟练规范地绘制施工图,阅读基本的建筑施工图,为后续课程的学习打下基础。教学中,适当讲授点、线、面投影的基本理论,组合体三视图的投影教学,重点在施工图识读,并结合《房屋建筑制图统一标准》和《建筑制图标准》,介绍工程制图国家标准的规定,使学生了解建筑工程图的图示方法、图示内容,培养学生阅读和绘制建筑施工图的基本技巧。在此过程中着力培养学生按照国家规范绘制施工图,这
是非常关键的环节,要求做到图样表达准确,图线清晰,尺寸标注完整合理,文字书写规范,符合制图规范[2]。课程结束时一般安排一周的绘图实训,让学生练习绘制建筑平、立、剖面图。
建筑构造与识图课程是识图能力提高的关键,该课程主要培养学生对建筑构造的认识和施工图的识读,也是支撑施工员、质量员、造价员、资料员等岗位工作的主要课程。目前建筑构造与识图课程存在知识点多、杂、散及课程内容不系统的问题,教学中应将传统的以知识为本位转变为以能力为本位,以身边的建筑为典型案例,实行理论与实践一体化的教学。
(一)建筑构造与识图课程教学改革思路
以施工员、质量员、造价员等岗位需求为出发点,以学生职业能力和职业素质的培养为重点,以标准图集、国家规范为依据,以真实的工程图纸案例、学习任务为载体,推进建筑构造与识图课程的教学改革。如课程设计以学生身边的学校教学楼工程案例进行建筑构造部分内容的讲解,并结合图纸、标准图集,培养学生对建筑构造的认知能力;识图部分结合有代表性的典型工程图纸,进行施工图识读和绘制的讲解。整个教学过程联系学生身边熟悉的工程案例展开,既提高了学生的学习兴趣,又因为可操作性强,学生也容易接受;每堂课以任务贯穿始终,真正以培养学生实际能力为目的。
(二)建筑构造与识图课程的改革实践
建筑构造与识图课程分为建筑构造和建筑施工图识读两个项目,具体采用项目教学、分组教学、案例教学、多媒体教学等多种教学方法和手段。
建筑构造项目,以学校教学楼图纸案例展开教学,设置基础和地下室、墙体、楼地面、楼梯、屋顶、门窗、变形缝共七个部分的构造认知。每部分教学思路如下:引导学生识读教学楼施工图中相应的构造内容并进行现场观察,掌握其构造。在此基础上,帮助学生掌握教材的相关知识点,查看标准图集,参观建筑构造实训室、装饰构造实训室,进一步熟悉各部分常用构造。
以楼地面子项目的地面装饰单元教学为例,学生首先查看学校教学楼工程,根据图纸,明确普通教室、走廊、楼梯间、卫生间的地面装饰做法,然后根据课本、《建筑做法说明L06J002》、装饰构造实训室的构造展示,详细了解常用地面装饰做法。
在建筑构造项目教学中,以身边完整的工程案例贯穿教学过程始终,这样既有识图,又有构造认识,知识会更加系统,克服了传统教学中知识点多且散的不足。
在建筑施工图识读项目教学中,以真实的工程图纸案例为基础,由简单到复杂,由低层到高层,由砖混结构到框架结构,科学地收集、提炼和整理教学实例并融入课堂教学。基于以上思路,施工图识读项目设置了砖混结构低层别墅、多层住宅楼、框架结构办公楼三个典型的工程案例图纸的识读。在具体教学过程中,以培养学生施工图识读审核会审等能力为
目标来组织教学。首个识读案例——砖混结构低层别墅由教师引导学生识读,并绘制部分施工图,如指定位置的剖面图、基础平面图,以此锻炼学生的空间想象能力,加深对图纸和制图规范的理解。随着学生对图纸掌握的逐渐深入,在多层住宅楼、框架结构办公楼工程案例中,引入图纸审核和会审环节,采用角色扮演方式,由教师扮演建设方来主持,将学生分组组成设计小组、施工小组、监理小组。由各小组首先识读建筑施工图,完成识读报告,进行图纸审核,然后设计小组对图纸交底,介绍图纸的内容及设计思路,施工小组、监理小组提出图纸中存在的问题,最后由各小组共同研究,提出解决问题的思路,统一意见,完成图纸会审纪要。这种教学方式以职业能力的培养为核心,以实际需要选取教学内容,实现了学习过程与工作过程的有机统一。
三、结构施工图识读能力的培养
结构施工图的识读是课程的重点,也是难点,其课程教学效果直接影响整个专业的教学质量和人才培养的知识结构,并对学生未来职业的发展起着重要作用。
(一)钢筋混凝土结构课程的改革思路
高职土建施工类专业的钢筋混凝土结构课程,既要体现课程的职业性,又要体现课程的高等性,因此其教学内容不能仅是本科教材的压缩版,也不能局限于书本的内容,要把新理论、新规范及时地融入课程教学。
结构施工图的平法标注,对学生来说较抽象且难以理解,因此,在教学实践中,将《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图(现浇混凝土框架、剪力墙、梁、板、板式楼梯)》的内容纳入钢筋混凝土结构课程,作为教学的主要内容之一。
该课程教学应围绕学生将来主要从事的工作要求来展开,重点培养学生对结构设计的认知和对结构施工图的识读能力。教学中,不仅要让学生读懂结构施工图,更要让学生理解相关知识点。如在柱梁板中,钢筋应该如何配置?哪些位置应该有什么钢筋?各种钢筋的作用等,使学生在学习专业知识的同时,分析和处理结构问题的能力也得到同步提升。
(二)钢筋混凝土结构课程的改革实践
本着必需、够用的原则,讲解配筋设计的理论知识,这是识读结构施工图的基础。目前高职学校普遍弱化了力学知识的教学,但力学与混凝土结构联系密切,可使学生对结构受力及配筋的理解更加深入。因此在教学中,应进一步让学生熟悉简支梁、双跨梁、多跨梁、悬挑梁等的弯矩图,在此基础上,理解并绘出各种梁的跨中和支座处各种钢筋的设置,而不仅仅是读懂配筋图。
依托框架结构施工图案例,融入平法施工图的制图规则,讲述梁、柱、板、楼梯等构件配筋。以“框架梁平法配筋图识读”为例(教学设计流程如图1),整个教学过程将知识和技能融为一体,将学与做融为一体,学生由被动的接受知识转为主动的认知,动手能力明显提高。
四、识图能力的提升
混凝土结构工程施工是土建施工类专业课改后的核心课程,主要讲述基础以及柱、梁、板、剪力墙、楼梯等构件的施工。该课程进一步深化了混凝土结构平法施工图识读的相关知识,应重点围绕柱、梁、板、楼梯、剪力墙的图纸会审、钢筋下料、技术交底等内容展开教学,培养学生熟练运用相关图集规范解决有关钢筋构造问题和现场钢筋布置操作指导的能力。
该课程涉及钢筋混凝土基础、柱、梁、板、剪力墙、楼梯等主要构件,每个构件又涉及施工图识读、会审、钢筋下料、脚手架搭设、钢筋施工、模板施工、混凝土施工等任务。学生在图纸识读的基础上,应明确柱、梁、板、剪力墙、楼梯等构件中钢筋的详细构造,进行钢筋抽样,列出钢筋表,并计算出各种钢筋的下料长度[3]。《混凝土结构工程施工》中各构件钢筋部分所选内容如表2所示。
教学改革需要一定的教学条件作保障。课程团队准备多套工程蓝图,如低层别墅、砖混结构住宅楼、框架结构教学楼、框架结构办公楼、剪力墙结构小高层住宅、钢结构厂房等,保证专项识图练习的开展。一体化教室、施工实训场等也为分组教学、多媒体教学、现场教学等创造了条件。教学中采取分组教学,由老师布置任务,各组展开竞赛,学生围绕项目任务和图纸内容进行讨论,优势互补,相互学习,加深对知识的理解。任务完成后各小组代表总结发言,老师点评,由优秀的小组介绍经验。在此过程中,学生的思考能力、自学能力、团队协作能力和语言表达能力得到锻炼和提升。
五、结语
课改前,很多毕业生反映在校接触工程图纸太少,工作后识图还需要一段时间的适应期。课程体系及内容改革后,在对2010级建筑工程技术专业182名顶岗实习学生进行教学效果匿名问卷调查中,在“识读施工图能力”方面,有47%的学生选择“很好”,39%的学生选择“较好”;对“专业课程的教学效果”,有42%的学生选择“很好”,46%的学生选择“较好”;对“就业适应能力”,有36%的学生选择“很好”,39%的学生选择“较好”。在各授课教师反馈的评价意见中,均认为在课程体系及内容改革后,学生在工程图纸识读、思考与解决问题、自学等方面的能力有明显提高。
由此可见,通过上述一系列课程的改革实践,学生不仅掌握了施工图识读的技能,而且能熟练运用各种标准图集指导施工,职业行动能力有效提高,学生能较快适应相关工作,为从事建筑行业专业岗位工作打下良好基础。
参考文献:
[1]JGJ/T250-2011建筑与市政工程施工现场专业人员职业标准[S]中华人民共和国行业标准,中华人民共和国住房和城乡建设部,2011.
[2]侯卫,周雪峰,齐峰,陈翔.基于应用能力培养的土木工程制图课程教学研究[J].高等建筑教育,2010(19):70.
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Research and practice on training system of reading drawings ability
of civil construction specialty in higher vocational colleges
WANG Jing
(Civil Engineering Department, Shandong Polytechnic ,Jinan 250104, P. R. China)
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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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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).
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通过自己的现场施工工作经历和对建筑相关企业调研的基础上,对所培养的高职土建类专业学生进行专业定位。在对岗位工作流程和工作内容分析的基础上,归纳总结出施工及施工管理相应岗位典型的工作任务,进一步对施工员岗位的工作进行分析、取舍,凝练出行动领域和相应的学习领域。构建了高职建筑工程技术专业以"面向工程实际为导向"的课程体系。
一、施工员岗位任务
作为土建施工人员应该具备以下要求,能贯彻执行国家的有关各项技术方针、政策、执行各项技术规范、规程和标准;具有识读施工图的能力;具有常用工程材料的应用能力;具有进行施工组织设计和施工管理的能力;并具有一定的工程造价预算知识;具有主要工种的操作能力;具有施工质量检验的能力;具有处理施工中一般结构或构造问题的能力;具有计算机的应用能力,能熟练运用office软件、AutoCAD软件及有关专业软件。
二、课程体系建设
通过对施工员岗位任务分析,建立课程体系结构和课程设置
1.课程体系结构
本课程体系由通识课程、专业课程和实践课程三部分组成,通识课程由学校统一安排。
专业课程包括:专业平台课程,建筑制图与识图、建筑材料、建筑测量、建筑力学、房屋建筑学、建筑设备、建筑工程事故分析与处理、招投标与合同管理、建筑法规、建筑工程计量与计价;专业方向课程,地基与基础工程、砌体工程施工、混凝土工程施工、屋面工程施工、装饰工程施工、钢结构施工、施工组织与管理实务、施工技术资料管理实务、建筑安全技术与管理、平法识图;专业素质拓展课程,房地产开发与经营、建设项目管理、建筑电工基础、市政工程概论。
实践课程包括:集中实训,建筑制图实训(平、立、剖面图)、建筑测量实训、建筑CAD实训、地基基础实训(土工试验)、工程计量与计价综合实训、招投标与合同管理综合实训、工种操作实训;专业实践课程,认知实习、专业实践、毕业设计、顶岗实习。
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实训教学是房屋建筑学教学的重要组成部分,也是评价当代大学生学业水平和综合素质的重要指标。实训教学对提高学生的综合素质、培养学生的创新能力具有重要地位和作用。纵观当今时代教育发展的大趋势,实践环节在个专业人才培养中占据着越来越重要的地位。
《房屋建筑学》课程是一门理论性和实践性都很强的建筑工程类的专业基础课,其掌握程度对于后续专业课程的学习效果和效率有直接影响。然而,很多学生感觉该课程的学习难度大,往往花费很多时间和精力却收效不大,这是由于该课程具有内容多、综合性强、实践性能力要求高的特点,单纯地死记硬背只能是事倍功半。
本课程的任务是使学生掌握建筑构造和建筑设计原理两大部分内容,本课程的目的是使学生具有从事中小型建筑方案设计和建筑施工图设计的初步能力,并为后续课程(如《钢筋混凝土结构》、《地基基础》、《建筑施工》、《建筑工程概预算》等)奠定必要的专业基础知识。
房屋建筑学实训教学,是对建筑设计原理、建筑构造层次、构造做法的认识实践过程,是将建筑方案设计过渡到建筑施工图设计的一次尝试,使学生了解建筑设计原理、设计方法,使学生了解建筑构造与建筑实体的密切关系,从而提高分析和解决实际问题的能力,获得建筑师的基本素质,并加深对建筑构造设计,即建筑施工图设计工作的认识。因此,实训内容包括:了解设计前期准备工作的内容和方法;学会利用建筑设计专用软件绘图;掌握绘制建筑施工图纸的方法和技巧。
21世纪的教育特征是以培养学生实践和创业能力为重点。房屋建筑学是一门实践性很强的课程,与实际联系密切,因此要紧密联系实际,尽量增加实践性活动,以加强学生实践能力和动手能力的培养。
房屋建筑学实训的目标:房屋建筑学实训是土木工程专业学生进行的第一次实践,是将其所学的房屋建筑学知识和建筑制图、建筑材料等课程结合起来的实践性教学环节,又是后续课程的基础。同时,房建实训是从理论到实践的过渡过程,是将理论和实践结合的集训。在实训中,采用真题假作,让学生逐步接触实际工程,增强工程实践能力,提高综合素质,培养创新精神和创新能力。 转贴于 那么,房建实训应给予学生什么呢?
为学生提供综合性全方位的训练建筑是一个工种复杂而又相互协调统一的有机整体。它需要建筑、结构、设备等的配合。因此,房建实训也需要构造、设备、经济、施工等许多课程的知识都纳入到房建中。为增加学生的感性认识,提高学生的应用能力,在房屋建筑学教学过程中,安排一周的认识实习。在五天的时间里,针对建筑类型、结构形式、施工工艺等内容,组织参观砖混、框架、框剪等多类公共建筑,以及单层、多层的工业建筑等。学生参与评图。评图是对学生设计成果的检查评定过程,如果没有学生参与,只是给出一个概括的分数,不利于学生以后的学习和提高。利用讨论式评图,可起到评定和促使学生提高水平的双重作用。对一同学的作业大家一起讨论、分析,并汇总意见;指出设计中的优点和不足,以及提出改进的建议。这样做,一方面培养了学生的创新意识和综合思维能力,也锻炼了交往、表达等综合能力。最后由学生介绍自己的设计成果和设计过程,谈设计体会;指导教师进行总结,肯定长处,提出问题,指出改进方向。有条件时,将优秀成果予以展览,以利学生互相取长补短,共同提高。还将部分好的作业留下来作为范图为以后的学生参考。
建筑业是国民经济重要的产业部门,国家的发展需要建筑业的发展,而建筑业的发展依赖于学校输送大批的建筑方面的应用型人才,这正是房屋建筑学专业存在和发展的前提条件,也正是我们探讨房屋建筑学实训改革的宗旨所在。
房屋建筑实训是建筑工程专业学生初次接触设计,由于缺乏了解,难以进入是普遍的现象。教改的重点应放在指导教师的精心策划上,通过循序渐进的指导,使学生渐入佳境,步入专业学习的正确轨道。通过对《房屋建筑学》实训各主要环节的问题分析和学生在设计中存在的心理状态分析,提出了搞好《房屋建筑学》实训的改革措施。随着时代的发展,那些具有较强综合能力的大学生更能适应社会的需求。如何让学生通过《房屋建筑学》实训,使他们的各方面能力得到培养和锻炼,一直是值得思考的课题。
参考文献
[1]同济大学.房屋建筑学[M].北京:中国建筑工业出版社,1999
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(二)能力目标能识读建筑设备施工图,能完成建筑设备安装组织和施工;能解决建筑施工及管理工作中土建与安装的协调配合。
(三)素质目标树立协调配合、团结合作的观念、养成严谨踏实、认真负责的工作作风,培养创新意识。该课程定位为建筑工程技术专业一门专业必修课,前导课程有建筑识读与构造、建筑结构与识图,后续课程有施工组织与管理。一方面该课程在专业学习当中起到承上启下的作用;另一方面对专业核心课程起到巩固和支撑作用,有利于学生将来的职业迁移和可持续发展。
二、教学内容设计
根据课程教学目标,确定教学内容。随着社会的发展和技术的进步,建筑设备安装内容不再是简单的水、电、风三部分,其内涵和外延都得到扩展,包括了建筑给水、排水、中水处理、热水、小区给排水、消防、建筑供暖、通风空调、建筑照明与供配电等多方面的内容,简单的水电知识已经无法完成现代化建筑的施工管理工作。教学内容繁多而课时量有限,一般建工专业该门课的课时量约为60-80课时左右,因此必须以“适度够用”为原则[3]对教学内容进行设计。本课程学习内容以职业岗位能力为切入点,按照安装工程施工特点将整个教学内容划分为6个大的教学项目,依次为建筑给水系统安装、建筑排水系统安装、建筑消防系统安装、建筑供暖系统安装、建筑通风空调系统安装、建筑电气系统安装。根据学生的认知过程和安装工作过程将每一个教学项目分解为具体的工作任务,整个课程6个教学项目可分解成24个工作任务。以第一个教学项目“建筑给水系统安装”为例,该项目可划分为建筑给水系统分析、建筑给水施工图识读、给水系统安装、给水系统验收与成品保护四个工作任务。结合完成工作任务所需专业知识和能力来确定教学具体内容,例如建筑给排水系统分析这一任务的教学内容包括建筑给排水系统的组成、系统的工作原理,给排水附件和器具,系统的设计与设备、附件的选型。表2是对整个建筑设备安装课程教学内容的一个分解。
三、教学方法设计
针对繁多的教学内容,应“因材施教”,采用多样化的教学方法。此处的“材”,一为教学内容,不同的教学内容,可以灵活采用任务驱动[4]、案例分析、启发式、讨论式等多样教学方法;二为学生,根据学生的学习特点,采用适合于本专业本阶段学生学习状况的教学方法。沿着将教学内容重组为6个大项目,每个教学项目划分为若干个教学任务的思路,可以采用项目教学、任务驱动的方法。以“建筑给水系统施工图识读”这一教学任务为例,开展教学任务前先确定教学目标,然后按照任务布置—任务分析—任务实施—拓展训练—总结评价这五个步骤进行教学组织。具体步骤为:
(一)任务布置提出案例,要求学生识读《黄冈职业技术学院实训楼给水系统施工图》。教师简单介绍工程概况,学生搜集查阅相关建筑外网供水情况、建筑构造特点、建筑内部供水需求等内容。
(二)任务分析首先分析给水制图规范,然后结合图纸实地参观,分析本建筑供水方式、供水系统的组成。
(三)任务实施1.分组分析讨论。将学生分为三个组,要求在规定的时间内完成指定区域的供水图纸识读任务。2.代表发言。每个组将各自的识读内容进行阐述。3.纠正补充。其他人对发言人的内容进行更正和补充。4.互评与点评。教师是课堂的组织者和管理者,在这一阶段要控制课堂节奏,适时就有争议性的问题作出专业解答和补充,必要时在黑板上列出讨论的内容提纲,引导学生抓住问题的重难点。
(四)拓展训练1.要求学生独立完成整栋楼的给水系统试图报告,训练学生的识图能力,检查学生的掌握情况。2.学生完成识图报告后进行自评,教师根据报告的完整性、准确性、逻辑性给出成绩。
(五)任务总结总结内容包括识读的方法与图纸内容,学生总结,教师点评。为达到良好的教学效果,在设定好教学目标、教学内容、教学方法后,需要合理安排教学进程。在教学进程中,理论教学与实训教学可环环相扣,让学生在做中学,学中做。以“建筑给水系统安装”这一教学项目为例,首先在多媒体理论课堂上讲授“建筑给水系统分析”,紧接着在实训室进行“给水管材、附件、供水线路的认知”实训;然后在理论课堂上讲授“施工图识图”方法,再进行“给水系统识图”实训;最后针对施工安装这一环节,在多媒体教室完成“施工准备要点”“安装工艺流程与验收规范”的理论教学,再完成“给水管道加工”“水表阀门、管道安装”“水压试验”等实训内容。
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依据高职建筑工程技术专业的培养目标,确定《建筑结构》课程为职业岗位课,是核心课程。该课程是在《建筑力学》、《建筑材料》、《建筑制图与识图》等课程的基础上构建的,通过该课程的学习,应使学生建立正确的结构概念,并能运用所学知识处理一定的施工问题,培养分析、解决问题的能力,具体目标如下:
2.1知识目标(1)建立正确的结构概念和构造要求;(2)具有较强的结构施工图识读能力;(3)具有常见结构体系认知能力;(4)具有基本构件设计和验算能力;(5)具有施工中结构问题认知及处理能力。2.2能力目标(1)能自主学习新知识、新技术、新方法;(2)能通过网络资源查找所需信息;(3)能独立制定工作计划并进行实施;(4)善于总结经验,提高分析问题、解决问题的能力;(5)具有辨证思维的能力。
2.3素质目标(1)具有良好的表达能力,人际沟通能力;(2)具有敬业爱岗的工作态度和严谨的工作作风;(3)具有良好的心理素质和承受能力;(4)能建立和谐的人际关系。
3学习情境设计
基于工作过程系统化的课程开发思路下的学习情境设计,以完成建筑工程施工过程中的典型工作任务为目标,融合了课程要求的知识目标、能力目标和素质目标,在“行动导向,理实一体,工学结合”的教学模式下,让学生在掌握建筑结构知识和技能的同时,锻炼实际工作岗位中需要运用的各种方法和综合能力,为学生可持续发展奠定良好的基础。共为《建筑结构》课程设计以下10个学习情境和24个学习任务。
(1)结构材料学习:①建筑结构的组成分析;②材料强度指标选取。
(2)建筑结构设计方法应用:①结构极限状态的认识;②某办公楼楼面荷载效应值计算及概率极限状态实用设计表达式的应用。
(3)钢筋混凝土受弯构件:①某教学楼现浇简支板设计与模型制作;②某钢筋混凝土雨篷板的设计与模型制作;③某办公楼矩形截面简支梁设计与模型制作;④某厂房肋形结构次梁设计与模型制作;⑤某厂房钢筋混凝土外伸梁的设计与模型制作。
(4)钢筋混凝土受压构件设计:①某商铺底层钢筋混凝土轴心受压柱的设计与模型制作;②某钢筋混凝土框架柱设计与模型制作。
(5)梁板结构设计:①某工业厂房单向板肋形楼盖设计与模型制作;②双向板肋梁楼盖设计要点;③某住宅钢筋混凝土板式楼梯设计与模型制作;④某住宅雨篷的设计与模型制作。
(6)预应力混凝土构件设计:①预应力混凝土结构的理解与模型制作。
(7)单层工业厂房设计:①单层厂房的结构布置与模型制作;②单层厂房柱设计与模型制作;③柱下独立基础认识与模型制作。
(8)钢筋混凝土多层及高层结构房屋:①多层办公楼框架结构设计与模型制作;②剪力墙结构认识与模型制作;③框架———剪力墙结构受力分析与模型制作;④高层建筑基础认识与模型制作。
(9)砌体结构房屋设计:①某多层办公楼混合结构设计与模型制作。
(10)结构施工图识读:①多层砌体结构施工图识读;②高层钢筋混凝土结构施工图识读。
基于工作过程的教学不是一种具体的教学方法,而是一种教学组织,其改革的最终落脚点是学习情境的设计。因此,《建筑结构》课程的教学组织中,就如何设计形象、活泼的教学情境成为教学考虑的重点问题。因此,通过在教学中构建建筑结构构件设计与模型制作的“体验情境”,对本课程的教学组织进行了改革。模型制作是按一定的缩小比例,科学合理地展示建筑结构层次、建筑物内部结构如钢筋布置等。在钢筋骨架的制作和下料过程中,必须考虑钢筋的抗震等级、锚固长度、搭接形式、保护层厚度、钢筋的弯曲调整值等因素。因此,通过制作建筑结构的钢筋骨架,不仅巩固了学生的专业理论知识,使学生对原先不甚了解的钢筋构造要求有了准确深刻的理解,更重要的是锻炼和提高了学生的动手能力,增强了专业学习的兴趣,对今后的学习和工作必将产生极大的推动作用。
4工作过程系统化课程教学实施
课程采用“行动导向六步法”组织教学,图1、图2、图3为“某办公楼矩形截面简支楼面梁设计与模型制作”学习任务、完成任务的教学设计步骤和任务工单。在学习任务的教学设计中重点把握:①做中学、学中做、能做会学———能力本位;②把握好六个步骤,完整的工作过程———任务载体;③学生主体,教师主导;④利用任务工单引导学习过程———布置学习任务、引导学习内容、控制学习进度和评价学习效果;⑤知识保证、实训保障。
5结束语
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建筑工程预算课程教学的基本目标是要求学生学会独立编制单位工程预算。要达到这个目标,要求学生在课堂理论学习的基础上,通过大量的实践,了解各种各样的工程量计算方法以及计价中的实际情况和问题,在解决问题的过程中加深对预算方法的理解。
目前,职业中专建筑类专业的职业技术教育存在两种情况:一种是教学以学科为中心,重理论,轻实践,忽视能力的培养,在很大程度上仍然没有摆脱普通教育模式的影响;另一种是最近几年来在教学改革中出现的新主张,就是职业中专教育的目的是单纯地培养学生的职业技能,教学的方法就是通过大量的实训操作练习来强化这种职业技能。以上两种教育教学的思维与方向,目前仍争论不休。笔者多年来在职业中专从事建筑专业课程的教学。现结合当前中职学校建筑工程预算课程的特点和教学环节中存在的问题,对建筑工程预算教学实训环节的设置进行一些尝试。谈谈自己的实践与体会。
一、课堂教学存在的一些问题
众所周知,职业中专学生的学习基础和知识应用能力较差。尽管他们在学习建筑工程预算课程之前已经学过多门建筑类相关基础课程,但由于各门专业课程的学习都是孤立的,所以真正做预算时不能将房屋构造与识图、建筑材料与施工工艺、建筑结构、建筑工程计量及装饰装修工程计量的知识联系起来,以形成对建筑物的整体感觉与认识。有些学生甚至连工程施工图纸都看不懂,所以在学习预算时无从下手。因此,培养学生对知识的综合应用能力是建筑工程预算课程教学中最大的难点,也是最容易被忽视的环节。
建筑工程预算课是实践性较强的一门专业课程。虽然我们教师很清楚该学科的性质,但在教学的过程中仍然会由于案例准备不够,或者由于传统教学习惯的影响而使教学变为纯理论化。例如:清单工程量计算规则很细,条款也多,教师最容易、最省事的方法是将规则解释一遍,而缺乏直观的、具体的实例,给学生实训准备的预算实例又太过简单,缺乏代表性,结果学生学完预算后只是背诵了大量的计算规则,理论上的预算知识很丰富,实际做预算时无从下手,学校培养的学生无法与企业需求进行对接,导致职校生的就业形势非常严峻。
另一种预算教学倾向是将预算课程看成是单纯的技能课,在教学中只注重实训,而不注重教学理论中的归纳和总结。预算课程既是一门实践性很强的应用型专业课程,也是一门需要应用相关建筑知识的综合课程;它既要求学生在实践中会进行具体的计算,又要求学生有较强的综合应用各种知识解决问题的能力。换一句话说,如果教师一味地在教学中单纯地通过实训让学生去理解预算方法而不注重对方法的理解、归纳和总结,学生通过实训可能会做一份或几份简单的单位工程预算,但是如果学生毕业后走上社会所接触的工程较复杂,这种教学方法很难使他们日后的工作中能做到举一反三,得心应手,灵活应用所学知识和技能不断提高自己的工作能力。
在这种情况下,我们认为在课程教学的过程中,按照教学节点,每完成一个分部分项工程教学,马上模拟工作过程进行分部分项工程节点的实训,尤其显得很有必要。
二、实训环节需要解决的问题
模拟工程过程实训可以提高真实或仿真的工作场景,是对课程教学的一种有效补充。在模拟工作过程中进行分部分项工程节点实训,可以使学生在每学习一个分部分项工程计算规则后,即在实训环节接受一种模拟于实际工作的现场培训,那么所学的知识能立刻看得见、模得着,从而很容易将教师所讲述的知识转化为自己的认知。这样十分有利于学生掌握岗位技能,提高实践能力,了解岗位的社会属性,进而提高他们的就业竞争能力。
1.确定实训目标
实训目标应着眼于预算从业人员应该具备的基本职业能力的培养。一般来说,工程预算能力有两个方面:一是计算工程量,即工程量计算能力;二是计算工程价格,即工程价格的计算能力。其中工程量计算是预算工作中最繁琐、耗时最多的工作,因此,工程量计算的内容就成为预算课程教学中的重中之重,掌握工程量计算规则成为工程量计算职业能力的关键。
为了帮助学生掌握工程量计算,我们在实际教学中,伴随课堂教学的进度,进行相应的分部分项工程节点实训,并把实训的目标确定为能够根据工程项目的实际情况,运用各分部分项工程的计算规则,对实际的工程施工图纸进行具体分部分项工程量的计算。
2.选择实训内容
实训环节要求学生应用计算规则去解决预算的实际问题,其中最重要的是要训练学生的识图能力。在实训中,如何看懂施工图,如何能在一堆图纸中找到工程量计算所需要的尺寸,这是实训的难点。因此,训练学生预算职业能力的关键不是进行大量的工程量计算训练,而是要训练学生面对施工图如何找到一个切入点,如何根据工程量计算规则去找图纸上的尺寸,再将它计算出来。
所以,分部分项工程节点实训围绕以下内容来开展:按照分部分项工程节点的计算规则训练学生识读与本分部分项工程计算规则有关的图纸,让学生看懂与本分部分项工程有关的施工图;能根据工程量计算需要快速而准确找出相关构件的尺寸,而不至于面对一堆图纸而茫然不知所措。
3.实训指导的策略
实训环节中学生的学习过程主要包括:明确学习目标,查询计算规则,实际操作,交流实训成果等。这就要求教师从思路、场地和时间上向学生提供必要的条件,实训指导书要详细且周全,指导教师要熟悉预算实务的工作流程,并且具有丰富的操作经验,从而最终使学生在实训过程中熟练掌握预算技能。
三、实训的实例
我们不妨用计算某一框架结构办公楼的“土石方分部分项工程量”为例子对分部分项工程节点实训过程作一简要叙述。
1.实训目标及内容
(1)实训目标:通过计算该办公楼的土石方分部分项工程量,掌握土石方分部各分项工程量的计算方法。
(2)实训内容:对学生进行土石方分部分项工程量的课堂理论知识的教学后,即进行土石方分部分项工程量计算的节点实训。土石方分部分项工程量计算的节点实训主要包括以下内容:
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建筑工程技术专业综合实务环节内容的研究
通过对企业现状、岗位人才需求、人才培养规格的分析,高职学生应该在综合能力方面具备足够的专业技术知识、操作性知识和管理技能以及获取和利用信息的能力、学习和掌握新技术的能力、交流与合作的能力等。鉴于此,综合实务模拟训练只能尽可能追求工程真实情境,紧密联系生产、管理一线的实际需求,以应用为主线、能力为中心,按“必需,够用”的原则将相关知识进行科学重构,实行整体优化。
为此,需要从四个方面对综合实务训练内容进行选择。(1)根据岗位需求,精选最基本的、最必要的内容,以有限的时间培养学生的综合职业能力;(2)适当引入反映科技发展趋势的新知识、新工艺,以培养学生的未来适应与发展能力;(3)有效的教学组织让学生掌握科学的思维方法,以利于发展学生的智力;(4)围绕岗位工作情境设置特定内容,以培养学生的工作作风与职业意识。目前,根据我院建筑工程技术专业岗位群的人才培养目标和定位,通过与企业和行业专家、一线工程技术人员的紧密合作,我们以建筑企业对人才的能力需求作为教学内容制定的依据,在教学计划中确定了学生综合实务能力的培养目标(如图2所示),并认真探讨确定了围绕能力培养目标的情境教学知识点。经过四年多的教学实践和教材研发,目前已经由中国建筑工业出版社出版了系列教材———《施工图识读实务模拟》、《施工项目管理实务模拟》、《高层建筑专项施工方案实务模拟》、《工程资料管理实务模拟》及《综合实务模拟系列教材配套图集》五种教材。考虑到综合实务能力养的规律,在教材编写上,充分体现了模拟内容的贴近岗位、真实再现和可持续发展等。
在施工图识读实务中,学生主要完成建筑施工图自审(包括建筑总平面图识读、建筑总说明识读、建筑平立剖和详图的识读、建筑施工图综合自审以及建筑施工图自审记录编制),结构施工图自审(包括结构总说明识读、基础图、柱(墙)平法图、梁板平法图和结构详图识读、结构施工图综合自审以及结构施工图自审记录编制)以及图纸会审(包括图纸会审目的、内容、程序和图纸会审纪要编制)等任务。通过案例教学法、模拟实践教学法、真实情境教学法以及多媒体教学法等,使学生能够识读施工图、会施工图的自审以及自审记录编制,这是本专业实务的核心内容,也是建筑工程技术专业岗位群各技术管理人员必须具备的能力。
在施工项目管理实务中,我们从工程的中标开始组织项目管理的教学,主要从施工项目经理部的建立、标后施工组织设计编制、施工场地准备、材料和施工机械进场、开工报告及相关手续的报批、施工安全控制、施工质量控制、施工进度控制、施工成本控制到项目竣工验收与移交完成整个教学任务。这样完全按照项目运行的过程组织教学,在教学过程中,可以使学生能充分感受到实际工程的运作与管理方式。学以致用的满足感增强了学生的学习自主性和信心,可以进一步增加对岗位的认同感。
在专项施工方案编制实务中,我们主要针对目前国家和行业规定的专项施工方案编制的内容,从总体方案认知(熟悉施工图、学习规范、材料和设备的选择等)、具体方案编制、方案实施、质量安全事故的处理等方面,完成基坑支护与降水、土方开挖、模板工程、脚手架工程、起重吊装工程、建筑节能等的施工方案编制。并通过典型工程施工方案的讲解,使学生在顶岗前就清楚施工方案编制必须具有针对性和可操作性,在训练过程中完成施工技术应用能力和综合分析、解决问题能力的培养。
在工程资料管理实务中,我们主要从工程实施依据的资料管理和原材料等质量证明文件的资料收集、工程施工记录的资料管理、施工试验记录资料管理、安全及功能检验资料管理、质量问题和质量事故处理资料管理、工程施工验收资料管理和归档资料管理等方面完成整个施工资料管理的教学。整个实训过程中,让学生清楚建筑工程资料是反映工程建设过程中各个环节的基本数据、测试结果的原始记录,是工程质量的客观见证,也是评价工程建设过程中各方责任主体遵守法律、法规和执行工程建设强制性标准条文的记载。通过教学加强了学生的职业素质养成,深化了职业道德的培养。
以上实践性训练内容,突出了典型工作任务,始终贯穿了基于工作过程的全新职业教育理念,完成了学生顶岗之前综合职业能力的养成;而且实践内容来源于实际,同时,又与工作程序保持一致,极大地提高了学生学习的积极性。“411”人才培养模式中的综合实务训练环节通过“双师”结构的教学团队四年的探索和实践,所取得的大量教学改革成果,可以说是工学结合、校企合作最好的范例。
建筑工程技术专业综合实务环节教学方法的研究
综合实务是现场实践性、操作性很强的课程,学生很难从书本上的抽象文字感受到真实的工程实务情况。教学实践中,笔者发现学生普遍对综合实务的课堂学习缺乏兴趣或存在畏难情绪。为了激发学生学习兴趣、强化教学效果,必须根据综合实务的性质、特点和内容,探索新的教学方法,使学生更好地理论联系实践。
案例教学法所谓案例教学法就是以某项目部的实际工程作为实例,结合理论知识组织教学,这是一种理论联系实际、启发式的教学过程。例如,在讲授悬挑脚手架工程施工方案编制这一内容时,学生会因为缺乏对现场实物的直观、细致的感受而觉得无从下手,更谈不上力学计算。若采用案例教学法,从具体案例的引入准备、分析讨论、力学计算到归纳总结,将常用悬挑脚手架的构件组成、构件搭设、传力路径、施工过程等内容通过多媒体教学手段一一介绍给学生,并穿插讲述专项方案编制依据、计算方法和注意事项,学生就会对脚手架空间布置有感性认识,对传力路径也能感到条理清晰。但是在运用案例时,教师要注意案例对于学生的适用性和案例的更新,案例的选取要结合学生的专业实际和接受能力。
篇12
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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《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