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笔者作为混凝土结构工程施工这门课程的讲授人,在钢筋施工实训室开展钢筋工程施工实训教学过程中,大胆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。训练学生结合平法图集G101系列和钢筋排布图集G901系列的识图能力,根据结构施工图编制钢筋配料单的能力以及制作钢筋模型的钢筋放样与检查验收能力。最终根据学生考勤及提交的手算、电算钢筋配料单和钢筋实体模型成果,综合评定学生钢筋施工实训成绩。经过2007.2008两个年级的建筑工程技术专业学生的实践,学生普遍反映兴趣浓厚、实践动手能力加强、经济效益显著。在2009年12月21日湖北省教育厅组织的省级示范高职院校重点建设专业中期检查时,得到了专家组的好评,并相互交流了教学改革经验。
案例:2007级建工3、4班的一组学生钢筋工程施工实训;载体:院育贤阁结构施工图纸中一根两跨的楼面框架梁。
创新一:手算、电算(G101.CAC)相结合,编制钢筋配料单等表单(软件免费下载)以黄冈职业技术学院育贤阁建筑工程施工图纸为载体布置项目任务一基础、柱、墙、梁、板和其他零星构件等基本构件的钢筋配料单。首先采用手算,即纯手工法,掌握钢筋翻样的基本原理(弯曲角度、弯心直径、量度差、末端弯钩增加值等),结合规范、标准图集根据钢筋下料长度计算公式完成下料。这是最原始的传统方法,也是比较可靠的方法,也是电算的基础,任何软件的灵活性都不如手工,但手工的运算速度和效率远不如软件。
在掌握手算技能的基础上,在国家建筑标准设计网(chinabuilding.com.cn)下载平法钢筋下料软件G101.CAC3.0学习版,《平法钢筋下料软件G101.CAC》是与国标图集03G皿一1《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》和06G901-1《混凝土结构施工钢筋排布规则与详图》相配套,提供简单直观的操作方式完成施工图信息录入,准确地完成钢筋翻样、优化下料、原材料用量计算并根据钢筋施工流程,输出钢筋配料单、钢筋优化断料单、钢筋加工单、钢筋料牌等多种实用表 单。应用《平法钢筋下料软件G101.CAC》可大大提高工作效率,大幅降低钢筋加工损耗,节省钢筋。经过手算、电算结果比较分析,分析偏差,总结经验规律。见表1为2007建工3、4班一组学生根据平法钢筋下料软件G101.CAC编制的钢筋配料单表单(部分)。
创新二:根据钢筋配料单等表单,用电线按比例缩放下料,制作钢筋模型,节约钢材,降低成本(见图1)
在《混凝土结构工程施工》课程一钢筋工程实训过程中,采取了如下的教学方法:
学生:2007级建工3、4班一组学生(0人)耗材:蓝色、黄色、绿色、红色四种颜色的BLV6电线(6_2铝芯线)、20-22号绑扎铁丝(根据院批准的土木系耗材申报计划,由土木系实训指导老师岳文志老师采购)教学工具:粉笔(号料)、钢卷尺(m、5m)(量尺寸)、老虎钳(断料)、钢筋钩(绑扎铁丝)教学过程:学生小组自主分工任务,如:手算、电算、钢筋下料(如蓝色线代表上部筋、黄色线代表下部筋、绿色线代表腰筋、红色线代表箍筋)、绑扎安装、检查验收、评价。
教学目标:具备识读结构图纸、熟悉钢筋加工工艺、质量检查验收的能力;具有独立学习、独立计划、独立工作的能力;具有认真做事、细心做事的态度,体验钢筋工劳动的艰辛和乐趣,有自信心;树立质量第一、安全第一,标准规范的科学观;在与同学、钢筋工、老师的交流与评价的过程中,获取反馈,改进方法,取得进步。
通过这一创新的教学手段,笔者作了一个经济比较分析,一根两跨的楼面框架梁,用绑扎的钢筋骨架实体进行施工教学,Y25、$12.910.96.5四种直径的钢筋和20-22号绑扎铁丝共计3824.92元左右(还不包括运费等费用),而用BLV6电线代替钢筋按照纵横两个方向不同的比例缩放、制作的钢筋模型共计270元左右,成本只相当于前者的1/14左右,一根梁节约成本3554.92元,如按一个教学班2007建工3、4班学生共计70人计算,分7个小组,共节约3554.92元X7=24884.44元;如按一届建筑工程技术专业学生共4个教学班计算,一个钢筋工程施工项目实训共节约24884.44元X4=99537.76元,即10万元左右,经济效益相当可观。经济比较分析。
具体比较分析见表2两种钢筋工程施工教学用具表2:两种钢筋工程施工教学用具经济比较分析
结语
回顾总结这段钢筋模型制作教学改革的历程,收获颇多。一方面学生在单项课程实训中加强了实践操作能力,从而为日后的综合实训、顶岗实习打下坚实的基础,这样学生走出校门面对市场才会更有竞争力。
另一方面,根据《教育部、建设部关于实施职业院校建设行业技能型紧缺人才培养培训工程的通知》(教职成[2004]15号)的文件精神,建筑工程技术人才列为教育部、建设部实施技能型紧缺人才培养培训工程的对象[3。作为省级示范专业,黄冈职业技术学院土木建筑工程系建筑工程技术专业在2007年、2008年先后被批准建设省级、国家级建筑技术实训基地。中央财政立项将资助投入设备经费150万元,目前正处于建设过程中。如何用最少的钱办好事,让学生既锻炼了实践动手能力,又节约经济成本。
关键词:混凝土结构;实践教学;改革与研究
作者简介:秦力(1970-),男,满族,辽宁葫芦岛人,东北电力大学建筑工程学院,教授;魏春明(1977-),女,黑龙江齐齐哈尔人,东北电力大学建筑工程学院,副教授。(吉林 吉林 132012)
基金项目:本文系2010年度吉林省高等教育教学研究重点课题(文件号:吉教高字201026号)的研究成果。
中图分类号:G642.423 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)01-0152-02
“混凝土结构”课程是东北电力大学(以下简称“我校”)土木工程专业的必修学科基础课及专业课,其教学目的是使学生具有解决工程实际问题的综合素质与能力,培养学生实事求是、独立思考、勇于创造的科学精神。课程内容包括课堂教学环节及认识实习、实验教学、课程设计等实践教学环节,其中实践环节对学生理解、掌握、运用“混凝土结构”课程的教学内容至关重要。[1]近几年,我校“混凝土结构”课程通过课程组全体教师的共同努力,在师资队伍结构、教学条件、教学管理、教学质量方面取得了一定的进步,2011年被评为吉林省精品课程。本文结合我校“混凝土结构”省级精品课程的建设经验,总结了实践教学环节存在的问题,提出了加强实习基地建设、以学生为主体改革实验教学模式、整合课程设计内容和规范质量评价标准等改革措施,以达到培养学生创新精神和创新意识的目的。
一、“混凝土结构”课程培养目标及实践教学环节内容
我校本科教育思想是培养“实基础、强能力、重实践、突特色”,具有“一实两创”(实践能力、创新意识、创业精神)特色的应用型、复合型人才,因此,“混凝土结构”课程的培养目标应立足于学生工程实践能力和综合能力的培养,培养学生具备运用混凝土结构基本理论知识正确进行混凝土结构设计和解决工程实际问题的能力。课堂教学环节包括“混凝土结构基本原理”(60学时)和“混凝土结构及砌体结构设计”(60学时)两部分内容,实践教学环节包括认识实习(1周)、基本构件实验(课外20学时)、课程设计(3周)。
认识实习环节包括施工现场参观、技术人员现场讲解、工程实际问题讨论等内容,教学目的是使学生对基本结构构件的截面尺寸、配筋方式及构造要求、施工主要工序、施工方法、施工机械建立感性认识。通过实习学生既可直接获取专业知识,又可锻炼和培养学生独立分析和解决问题的能力。[2]实验教学环节包括钢筋混凝土简支梁正截面、斜截面承载力实验,教学目的是使学生清楚地认识和理解混凝土构件从开始加载到最终破坏的全过程,特别是构件的受力机理和破坏特征,并培养学生的动手能力以及亲自经历科学研究的各个环节。课程设计环节包括梁板结构和单层厂房两个设计内容,包括结构布置、构件选型、荷载导算、内力分析、内力组合、配筋设计及施工图绘制,教学目的是通过两个比较完整的工程结构设计训练,培养学生综合运用所学理论知识进行简单工程结构设计的能力,使学生系统的掌握设计方法,熟悉构造要求,培养学生解决工程实际问题的能力。
“混凝土结构”课程实践教学环节的落实是全面实施教学计划的难点和关键,是提高专业人才创新能力、动手能力和专业素质的关键途径与手段。[3]“混凝土结构”课程实践教学环节的实施是深化教学改革、提高教学质量的重要内容。
二、“混凝土结构”课程实践教学环节存在的问题
1.认识实习环节存在的问题
认识实习环节是促进课程基本理论与工程实践相结合,培养学生对土木工程专业产生兴趣的重要途径。通过实习可让学生充分了解土木工程中建筑、结构及施工的基本概念,建立初步的工程意识,激发学生对土木工程专业后续课程的求知欲望。
本课程组通过调研和召开大四学生座谈会,发现目前认识实习环节仍存在一些问题。多数学生和教师普遍存在认识实习就是走一走、看一看、听一听、写一写的想法,导致实习目的不明确、实习态度不认真、实习积极性不高;实习内容主要由专业负责人确定,由于多数教师本身缺乏实践经验加上学生与现场技术人员交流很少,缺少技术人员的指导,导致实习内容不全面、重点不突出;实习场所一般都是临时确定,不能保证具备与实习内容一致的工程项目,同时对现场施工安全性要求很高,我校土木工程专业学生实习人数较多,联系到一个非常合适的实习地点很难。同时由于认识实习时间较短,学生无法充分体验一个完整的施工过程,再加上学生自我管理意识较差,最终导致实习效果不理想。
2.课程实验教学环节存在的问题
实验教学环节有助于学生夯实专业知识,理论联系实际,提高动手能力和创新能力,培养学生具有发现问题、分析问题、解决问题的能力。[4]
目前,“混凝土结构”课程的实验基本处于教师做、学生看的状态,所有钢筋混凝土构件均由实验教师制作,包括钢筋制作、绑扎、贴应变片、混凝土浇注等,这样不能培养学生的动手能力和创新能力。试验方案由实验教师事先确定,整个实验由教师准备、操作、读数,完全变成了演示实验,学生只是观看、抄录,按照规定模式填写实验报告,根本达不到实验教学的目的。同时学生上实验课也缺乏主动性和积极性,只是按照实验指导书上的实验方法在指导教师的指导下完成实验内容,不能真正地提出有价值的问题及深入地分析实验结果,缺少独立思考和培养创新意识的过程。另外,实验教学模式单一,教学重点主要是验证基本理论,起不到培养学生综合运用知识解决实际问题能力的作用,达不到启发学生思维和培养实验研究能力的目的,体现不了实验教学中学生的主体地位,不能激发学生的创造性。
3.课程设计教学环节存在的问题
课程设计环节可使学生从确定结构方案、荷载导算、内力分析及组合、配筋设计到施工图绘制得到一个比较完整的工程结构设计训练,对结构设计的方法、步骤、设计要点有一个全面的掌握,还可以熟悉混凝土结构设计规范中的相关内容,增强学生的专业自豪感和成就感。但目前由于指导教师数量不足,无法保证课程设计的指导效果与质量;课程设计题目单一,重点不突出,容易出现互相抄袭等问题;教学场所、时间有限,不能满足实际教学的需要,严重影响了教师的现场指导与答疑;课程设计规范化程度不够,缺乏督导与监控力度,质量评价标准还需进一步完善和提高。
三、“混凝土结构”课程实践教学改革措施
1.加强实习基地建设,充实实习内容
学生通过认识实习可从总体到局部,从构造到施工,深入接触混凝土结构的工程实际,并把所学知识综合运用到实践中去,从感性认识上升到理性认识。学生对首次校外实习热情很高,但面对实习出现的问题时又感到很茫然。课程组通过省级精品课程建设,充分联系相关企业,与丰满电厂培训中心、吉林松花江热电厂、国网江南热电厂建立了固定的实习基地和实训基地,定期安排相关指导教师参加工程实际经验培训,加强青年教师工程实践能力,以便更好地指导学生实习。在实习过程中指导教师结合实习项目进行现场教学,使学生对钢筋混凝土基本构件的截面尺寸、配筋方式及构造要求建立感性认识,锻炼和培养学生独立分析和解决问题的能力,达到巩固、加深理论知识和提高实际工作能力的目的。同时课程组充分利用校区内已建和在建建筑,通过施工现场参观并听取施工技术人员的现场讲解,观看施工工艺或建筑单体的光盘与录像等,使学生熟悉并了解混凝土结构基本构件及常用结构体系,了解设计和施工、理论和实践之间的相关关系,加深学生对结构设计理论学习重要性的理解和认识。
2.改革实验教学模式,提高学生动手能力
实验教学改革是为了使学生清楚地认识和理解混凝土构件从开始加载到最终破坏的全过程,特别是构件的受力机理和破坏特征,并培养学生的动手能力,以及亲自经历科学研究的各个环节。
课程组通过实验教学模式的改革,从2008级本科生开始,强调以学生为实验主体,将学生分为6~8人一组,使学生结合课堂教学内容,在实验教师的指导下,亲自进行构件设计(包括选择材料、确定混凝土配合比、确定钢筋下料长度及绘制配筋图等)、动手制作试件(包括制作钢筋骨架、贴应变片、支模、浇筑混凝土等)、制定实验方案、进行实验操作和数据处理以及进行成果分析与整理。通过三年的改革与实践,实验教师和授课教师均反映极大地调动了学生的学习积极性和创造性,培养了学生的创新能力,同时还节省了实验费用,促进了实验室建设。学生也反映得到了较为系统的实验技能训练,加深了对课程基本理论和内容的理解及应用。
3.整合课程设计内容,培养学生的综合能力
课程组充分利用教师参与的工程建设具体项目作为设计的原始资料,真正做到真题真做,采取学生自主选题,既避免了全班同学同做相同题目的问题,又富有挑战性。同时还能鼓励学生利用结构设计软件进行结构内力分析并绘制施工图。
在时间安排上,课程设计计算部分放到课堂授课环节进行,课程设计周只进行施工图绘制,这样可使学生对刚学过的知识加深理解和掌握,设计时间比较充裕。在指导方式上,课程组教师全部参加课程设计指导,学生自愿选择指导教师,但要制定人数上限。这样由原来授课教师带两个班近70人变为只带14人,提高了指导质量,便于了解每位同学的情况。在考核方式上,课程设计成绩由三部分组成,平时成绩占20分、评阅成绩占20分、答辩成绩占60分,避免了原来只根据答辩情况给成绩的现象。为了解课程设计总体情况,采取指导教师互相评阅的方法,每位指导教师需评阅其他所有教师的学生成果,同时评阅教师有一票否决答辩权。答辩时分两组,要求指导教师回避。在过程管理上,平时成绩由指导教师给定,要求指导教师至少集中答疑三次,每次指导教师需指明修改意见并签字。
四、结束语
“混凝土结构”课程实践教学质量是全面实施教学计划的难点和关键,是提高专业人才创新能力、动手能力和专业素质的关键途径与手段。本文详细分析了“混凝土结构”课程实践教学环节存在的问题,提出了实践教学环节的改革措施,强调课堂教学要与实验教学、设计教学紧密结合,注重建立工程概念、提炼科学问题、培养综合能力、激发创新意识,以培养学生严肃认真的科学态度,良好的工作作风、创新精神和创新意识,从而提高学生综合运用所学知识的能力,为学生尽快融入工作环境打下良好的基础。
参考文献:
[1]邹昀.《混凝土与砌体结构》的教学改革与实践[J].理工高教研究,2006,25(2):117-118.
[2]何夕平,陈燕.土木工程三大实习教学与课堂理论教学有机结合探讨[J].高等建筑教育,2008,17(5):124-127.
【关键词】高职;建筑工程技术专业;按岗位轮训
“按岗位轮训”是《国务院关于大力发展职业教育的决定》(国发[2005]35 号)和《教育部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号)文件中关于 “大力推行工学结合、校企合作培养模式”的重要体现,是改革以学校和课堂为中心的传统人才培养模式的重要举措。
1“按岗位轮训”的必要性
所谓的“按岗位轮训”是指以学生在毕业后可能会从事的职业为基础,在校内模拟响应的真实工作环境,然后让学生按照不同岗位来进行实际操作,通过亲身处理该岗位的工作内容等来提高自身的实践能力以及履行岗位职责的能力。
我国目前高校的建筑工程技术专业学生进行实训的方法主要有两种,顶岗实习和认识实习,但是从认识实习直接跨越到顶岗实习难度很大,绝大多数的学生都不能适应并且良好的完成顶岗实习的工作,导致很多学生对于顶岗实习中自己需要做的工作很迷茫。一些建筑类的高校对部分的建筑岗位开展了校内实训,例如监理员、造价员、施工员以及测量员等岗位,取得了一定的效果,对于学生工作经验的积累有积极的作用,但是还处在初级阶段,没有形成一套完整的方案来进行岗位实训室的建设、师资力量配置以及学生管理等。
2 建筑工技术专业实训岗位的确定
我们通过分析建筑行业的发展情况,同时结合了建筑行业目前的人才需求情况,根据学科特点将建筑工程技术专业进行了划分以便能更好的进行“分岗位实训”,同时说明了每个岗位所必需的知识以及技能,具体情况如表一所示。
3分岗位实训基地的具体建设情况
3.1建筑施工能力综合实训基地
根据施工人员、技术人员以及测量员等不同的岗位对于能力的要求,来模拟一个真实的工作环境,保证岗位能力综合实训中的工程性以及仿真性,可以具体分为钢筋混凝土结构工程实习基地、砌筑工程实训基地、砖混结构工程实习基地、钢结构工程实习基地、末班工程实训车间、钢筋加工实训车间、屋面工程实训基地以及基础工程实训场等八个是实训场所。学生在这些实训场所中掌握各种工程施工例如钢筋工程、模板工程、屋面工程、抹灰工程等的具体流程以及质量方面的标准;掌握一些基础的施工工艺比如如何进行混过凝土浇筑振捣、脚手架如何搭拆、模板安装流程等;数量掌握控制垂直度、对建筑物进行定位以及抄平放线等的方法;了解如何进行建筑变形观测,对于钢网架、钢绗架等其他的钢结构构件的拆装技术有所掌握,真正全面的提高学生的工艺操作能力和具体的专项技术能力。
3.2建筑材料综合检测实训基地
根据市场上对于材料员等岗位的要求来制定相应的生产性教学标准等,通过建筑材料综合检测实训基地在生产实训中来培养学生的材料检测能力,具体可分为水泥检测室、混凝土检测室、钢筋检测室、砂浆检测室以及块材检测室等几个部分。学生在这个实训基地可以更多地接触到那些常用的建筑,并且了解它们的性能、质量标准以及适用范围等,同时还可以培养建筑材料的存放保管能力,熟悉这些常见的建筑材料相应的技术指标,掌握建筑材料检验报告单审查技能等。
3.3建筑质量综合检验检测实训基地
这一方面的实训主要是针对于质检员等相关的岗位来进行的,根据其岗位能力要求来进行生产性教学,建立起完善的建筑质量检验检测实训基地,具体可以分为混凝土工程质量检测室、钢筋工程质量检测室、桩基础工程检测室、石材质量检测室、防水工程质量检测室以及建筑工程测量实训室等。学生在这里可以对自身的建筑质量检测检验能力进行培养,了解到土建工程施工中相应的质量标准以及检测手段,熟悉主要的公众检验程序以及对于一般的质量缺陷如何处理,明白工程质量检验和验收表格怎么填写等。
3.4工程管理综合实训基地
工程管理方面涉及的岗位比较广泛,造价员、测量员、施工员以及制图员等的岗位要求都需要考虑,然后建立起工程管理实训基地进行相应的生产实训以满足对外服务的标准。工程管理综合实训基地包括工程管理实训室、模拟招投标实训室、制图室、计算机辅助设计实训室等,基地中的计算机上装有各项相关的辅助和造价软件等,例如鲁班造价软件、CASS测绘软件、神机妙算造价软件、PKPM建筑结构设计软件、建筑的CAD软件以及广年达造价软件等。通过这方面的岗位实训学生可以更好地掌握建筑工程施工图和竣工图的识读以及绘制技能,学会使用计算机来对施工管理工作进行辅助;熟练应用各种建筑CAD软件、工程造价团建和南方CASS软件数字绘图等来辅助工程的招投标工作。
4 “按岗位轮训”的开展
4.1将学生进行分组
将同学们按照30人一组进行分组模拟一个建筑公司,并进行详细的岗位分工,包括建筑技术方面(混凝土工人、钢筋工、砌筑工、模板工、抹灰工)、施工人员、测量人员、制图人员、材料人员、造价人员、质检人员,岗位之间每天进行轮换。
4.2实训项目实施
学生每天根据自身分配到的岗位进行实训,在单项的实训结束以后提交作品给老师,在实训的过程中监事可以在现场巡视并且指导学生操作。
4.3技术交流过程
在进行“按岗位轮训”实训期间,每天教师应该组织学生开一个交流会,通过大家彼此交流心得来更好地帮助学生吸取他人经验、取长补短,教师也可以对学生的实训行为进行点评,好的地方予以表扬和肯定,不足之处要指出来及时解决。对于每一个建筑小组在实训中遇到的困难可以挤出来大家一起进行解决,让学生提高自身的分析问题以及解决问题的能力,更好地掌握岗位职业技能。
参考文献:
[1]李占军.“工学结合”的高职教育实训教学模式探索[EB/OL].http://.cn/y- jyjs/sxjd/12320.shtml,2006- 10- 23.
[2]俞仲文,刘守义,朱方来.高等职业技术教育实践教学研究[M].北京:清华大学出版社,2004.
关键词:建筑结构;课程模块;项目化教学;教学目标
中图分类号:TU;G6423 文献标志码:A 文章编号:1005-2909(2013)02-0076-04
在高职建筑工程技术专业人才培养课程体系中,建筑结构课程是进行职业能力培养的一门职业核心课程,集理论与实践于一体,培养学生从事房屋建造、工程管理、工程监理、建筑设计等岗位工作中所必需的结构分析能力,掌握房屋结构构件的基本计算原理和初步设计方法,同时为后续专业课程准备必要的结构概念及结构知识。针对职业岗位职业能力培养需要,为提高课程的针对性和实效性,课题组成员对建筑结构课程进行了模块及项目化教学改革研究,并在教学中进行了具体实施,收到了很好的教学效果。
一、课程教学目标设计
(一)总体目标(职业综合能力目标)
通过建筑结构课程的学习,要求学生:能胜任一般建筑工程的结构计算及设计能力;能运用电子计算机和结构设计软件从事较为复杂的结构分析和计算能力;具备从事房屋建造、工程管理、工程监理、建筑设计等岗位工作中所必需的结构分析能力。
(二)具体目标
1.专业能力目标
以结构分析与设计能力为目标,培养具有基本构件的设计计算能力及一般结构的设计能力、较强的利用计算机解决复杂问题的设计与计算能力、正确识读及绘制结构施工图的能力、正确查阅和利用设计参考资料的能力,以及分析和处理技术岗位的一般技术问题的能力。
2.核心能力目标
通过结构设计计算训练,培养学生:理论联系实际、结构严谨细密的思维方式;一丝不苟
的工作作风和工作方法,以及严谨的科学态度;
遵循设计规范和创新的能力,能用发展的观点来灵活运用设计规范,处理遵守与创新的矛盾;对多种因素进行综合分析和综合应用的能力。无论工程设计还是工程施工都是一个综合性的问题,同一问题,往往有多种可能的解决办法。
二、模块及项目化教学改革方案设计
(一)教学改革思路
根据土建工程技术领域和二级建造师、施工员、质量员、安全员、标准员、材料员、机械员、劳务员、资料员等岗位职业资格标准,以岗位分析和具体工作过程为导向改革课程教学内容。会同企业技术人员设计教学实训项目和职业情境,培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。图1为职业综合能力形成进程示意图。
建筑结构课程由混凝土结构、砌体结构、钢结构和建筑结构抗震等结构模块内容组成,讲授结构用材料的基本力学性质,结构设计标准,钢筋混凝土结构、砌体结构、钢结构基本构件的受力特点。通过该课程的学习,学生能掌握钢筋混凝土梁、板、柱、楼(屋)盖,砌体结构的墙、柱及钢结构的连接,梁、柱的设计计算方法和一般结构的构造知识;同时掌握与施工和工程质量控制有关的结构基本知识;能进行一般民用房屋和单层工业厂房结构选型与结构计算,熟练识读结构施工图,并能绘制结构施工图。
(二)课程内容设计
将教学内容按职业能力培养的需要规划为13个模块,设计70个单项训练项目,2个综合训练项目模块(含4个综合训练项目),加强工学结合教学,开设职业体验训练项目并进行考核。教学内容围绕训练项目组织,理论知识作为能力培养的补充,注重态度养成;将岗位资格考证的内容同教学内容融为一体,优化教学与培训进程,增强学生上岗就业的竞争能力;学完该课程和相关课程后考取施工员岗位证书。课程整体教学内容设计如表1所示,相对独立的综合训练内容设计如表2所示。
三、模块及项目化教学改革实施
根据模块及项目化教学改革方案,进行了为期四年的教学实践。
(一)课程教学条件建设
1.实训场地建设
针对课程培养的岗位能力要求,校内建设制图中心、建筑设计工作室、建筑设计院和结构实验室、建筑模型制作实训室和建筑公司,打造真实的教学情景。为培养学生职业素质,使学生有机会进行岗位体验,学校与企业建立了深度融合的校企合作关系,聘请兼职教师指导学生综合技能,并参与对学生学习的评价。
2.立体化教材建设
(1)结合2008年国家精品课程建筑结构教学经验,项目组编写模块及项目化教材《建筑结构》和配套助学教材《建筑结构学习指导与技能训练》,由北京大学出版社出版并在全国发行使用。教材编写中突出能力训练,以能力训练为切入点,体现内容围绕训练项目组织、理论知识作为能力培养的补充的思想;突出用现行的结构软件进行结构设计能力训练,与实际职业工作岗位接轨。
(2)开发建筑结构课程实验实训仿真教学系统进行教学;制作多媒体教学课件辅助教学;购买PKPM结构网络版设计软件进行实际工作训练。
(3)网络资源建设。搭建师生共享的网络环境,拓宽教学的时间和空间,将课程理论基础知识和技能训练任务以及考核资源上传,供学生随时查阅和自我检测;开通专业资料网站,教师备课时可以及时查阅,利用网络优势快捷获取有价值的学习和研究资料,提高教学水平;将现行的建筑工程相关规范上传,将其作为教学标准的重要组成部分,保障学生毕业后就能上岗。
(二)课程教学实施方法
(1)教学内容注重基本概念、基本理论和基本方法的教学,将职业岗位证书考试要求与教学内容融合。
(2)探索以岗位所需能力为培养目标的教学方法,加强计算技能的训练,每一个单元的实施要采取实际案例教学,其中单项能力训练采用能力训练任务引入、操练、深化、训练巩固、总结归纳、课业布置与要求等为主要教学环节。
(3)职业体验训练采取集中讲解训练要求、下发职业体验指导书、职业体验完成后撰写职业体验报告的方式进行,培养学生的自学能力、创新精神和团队协作能力。
(4)课程设计、结构软件应用训练主要采取任务驱动方式,以真实的工作任务为载体,要求学生在规定的时间内完成实训任务。学生自已查找资料,并灵活应用所学知识,自主进行训练,教师跟踪指导,并根据学生完成任务的情况和所提交的实训报告进行考核。
(5)教学实施过程充分体现能力训练、支撑知识学习、技能形成、态度养成能力整合;以每次上课两课时为一个教学单元进行教案编写。课程教学模式采取案例引入、任务驱动、实际项目训练、行业软件训练的“行动导向”教学模式。
(6)教学中增加案例教学中分析与提问的比例,增加课堂练习和课业训练;注意职业标准(涉及到的规范)的理解与运用。
(7)教学中注重现代化结构设计和施工手段的应用,多介绍当前的主流技术和发展趋势。
(8)重视学习方法的指导。重视课业的设计与布置,督促学生及时、独立完成课外作业;强化计算机软件计算训练,严格遵守国家规范,培养严谨、认真、一丝不苟的敬业精神。
四、模块及项目化教学改革效果
该课程自2008年被确定为国家精品课程建设项目以来,课程组采用模块化、项目化教学改革方案,经过四年的教学实践,培养学生严谨的工作态度和结构分析能力,增强了学生职业岗位能力培养的实效性,有效提高了建筑工程技术专业人才培养质量工作。学生毕业后普遍反映适应岗位能力强,上手快;用人单位普遍认为毕业生工作作风严谨,实际分析结构安全能力高,可持续发展能力强。“十二五”期间,随着国家精品资源共享课建设工作的推进,课程组成员正在努力将该课程建设成为国家精品资源共享课程,进一步引领该课程教学内容和教学方法改革,以期在同类课程中形成一定的影响力和较强的示范性。
参考文献:
[1]全国高职高专教育土建类专业教学指导委员会.高等职业教育建筑工程技术专业教育标准和培养方案及主干课程教学大纲[M].北京:中国建筑工业出版社,2004.
[2]陈翔.高职《建筑结构》模块化课程体系的有效构建[J].中国科教创新导刊,2010(22):187.
Teaching reform and practice of building structure course based on module and project
XU Xiquan, SHEN Shurong
(School of Architectural engineering, Rizhao Polytechnic Architectural Engineering Institute, Rizhao 276826, P. R. China)
关键词: 技工院校管理 实训教学 综合平台 教学模式
根据建筑施工与管理的现场实际方法,模拟搭建出建筑施工各工种联合作业综合教学平台,从识图、预算、测量、放线、建筑施工工艺、各工种配合施工等一整套系统的环节再现施工工地现场场景的教学模式。体现现场施工全过程,将各类单一专业工种结合起来,使学生直观感受到建筑施工现场的氛围,加深感官认识。我们引导学生学习建筑(工民建)工程施工与管理专业,首先要让学生了解什么是建筑工程?我认为建筑工程就是把人类的思维想象从图纸的线条、文字、符号、数字的东西转变成实物的过程,把抽象的东西用一套系统的组织方法在一定的法律规范要求下用各种建筑材料和工艺及前人经验堆积成有很高艺术性实用性的物体(大厦、桥梁、涵洞、道路等)的过程。在实训教学过程中我们要用科学的方法进行创新,将理论教学与实训教学紧密结合起来使之成为统一的教学一体化的教学模式。
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。
参考文献:
[1]建筑工程冬季施工规程(JGJ104-97)[M].中国建筑工业出版社.
[2]龚世杰.混凝土施工新技术[M].中国环境科学出版社.
[3]郭中林,姚谨英.混凝土工[M].中国建筑工业出版社.
[4]赵志晋,应惠青.建筑施工[M].同济大学出版社.
[5]建筑施工手册(第四版)[M].中国建筑工业出版社.
[6]混凝土结构工程施工[M].中国建筑工业出版社.
[7]建筑施工技术管理实[M].中国建筑工业出版社.
[关键词]园林材料课程 教学模式 方法探索
园林材料不仅仅是传统造园材料的识别和应用,对新型材料的使用和拓展同样具有重大的意义。是培养“能设计,会施工,懂管理”复合型园林人才的重要基础课,是园林工程专业从业人员达到“以艺驰技,以技创艺,技艺结合”这一高度的必备知识,贯穿整个园林行业。因此,对园林材料的教学则就显得重要起来。
市场对实践的加强和细化对园林材料课程的教学有一定的迫切性,传统的园林材料仅仅是在设计和园林工程中有片面的涉及,另一方面仅仅依靠建筑材料模式来教学方式范围单一,依靠室内材料模式的教学方式范围又小,可以形象的说,装饰材料在室内外,室内外在建筑中,建筑在园林中,因此园林材料有其独特的一面,教学方式也应有一定的发展。
一、园林材料课程的特点
这里所说的园林材料是指除去园林植物,水,土壤以外的造园材料。《园林材料》[1]是一门以实践性很强的课程,在园林设计,园林施工,园林工程,园林预决算等方面起着重要的作用,由于其自身的特点,因此有别于单纯的建筑材料和室内装饰材料。
(一)涉及面广
不仅包括基本的建筑材料,还包括室内装饰材料,既有园林的传统材料砖木石,也有现代材料金属,水泥,人造石材,也有新型的树脂高分子材料,还有环保型材料和可循环材料等。既要保证建筑的功能,还要具有造景的功能,既要有装饰效果,还要与周围环境有协调统一的特点。
(二)叙述性的内容多
各种材料的基本性质,如组成,机构,物理化学性质以及使用特点,景观效果等。自然物候对材质的影响,对人审美心理的影响,对环境的影响,选材的文化差异等。
(三)更新速度快
新技术,新材料的不断应用和尝试,使得园林材料的范围也在扩大。不仅仅注重了环保和循环利用,也注重了景观营建更符合现代人的需求。另外是随建筑和装饰行业的新材料的发展,园林材料也逐渐能吸取到新材料的引用。如:利用计算机制作假山,可以利用现代的材料定制假山等新技术。另外制作假山的材料不仅仅可以用原始的天然石材制作,还可以用玻璃钢仿制假山等。
二、园林材料教学内容特点
(一)园林材料应用特点
建筑材料主要从建筑结构出发来选择材料,如砖石混凝土结构等。室内装饰材料主要从屋内的各种不同的房间功能几家具来选择材料。都是以局部或单体的环境功能需求。
园林材料的特殊性在于使用的范围广,根据环境的特定来选择材料。可以直接选择天然的石材做假山和铺装,也可以加工后铺装。雕塑小品可以直接使用石材雕刻而成,也可以用木材,砖石,水泥或是金属造成。
他们最大的区别是,由于园林环境性质所决定,因此,园林材料中一部分是天然不刻意人工化的材料。
(二)在教学内容方面的特点
建筑材料的教学模式多以石材,木材,钢材,玻璃,水泥等单一材料为主线教学。室内装饰材料多以室内的部位和家具为材料的主线。
园林材料教学大体可以分为两个方面:一是造景工程方面:铺路材料,水景材料,假山材料等。二是以材料的应用方面:传统材料,现代材料,新型材料等
可以简单的总结说:建筑材料以结实耐用为主,装饰材料以装饰和环保效果为主,园林材料则是尽力以自然为主,还要保持长久使用,美观和环保等。
(三)材料课程的教学方式
材料课程无论是建筑材料还是室内装饰材料都以理论教学为主,但高职类的学生确是要以实践为主为目标,因此继承传统教学的手法上也要有高职独特的教学手法。
目前材料类教学特点:填鸭式,实验课形式化,兴趣引入式,课堂讨论式,任务驱动式,实验样品,网络模式等有可取的如兴趣引入,任务驱动等[2],也有案例教学,实物教学[3],多媒体教学[4]等。但园林材料也有其自身的特点就是,它不是一个孤立的单体,它要与环境融为一体,要做到“虽由人作,宛自天开”的意境,因此还需要自身独特的教学模式。
三、《园林材料》课程的教学方法
要达到课程的教学目的及要求,就根据具体的教学内容,运用恰当的教学方法,由于不同于传统材料专业学习内容,因此也有一些不同与传统教学的模式来使用,有继承,有发展更有独特的一些教学方式方法不断的得到探索。
(一)理论教学模式
1)以点带面法
讲授时通过具体的材料识别和应用,让学生做到举一反三。以材料为主线分类园林要素例如:石材的大类,一点就是石材的本质特点,如强度硬度和质感等特性。面就是各种石材在园林中可以做什么园林景观,花岗岩,大理石,砂岩能做什么园林景观,在园林中能做什么等。
2)突出重点法
以园林要素来分类材料:如在讲授铺装材料的时候,道路可以由那些材料构成,或者说是有什么路,打破一说道路一定是水泥或是砖铺成的单一铺装,除了砖石,混凝土,砂砾等的传统铺装,也有新型材料玻璃,瓷砖等的铺装及各自的景观特点。
3)对比法
在讲授雕塑小品时,如在驳岸用木栈道还是用水泥,用金属材料的除了保证功能要求外,他们的景观效果有什么不同,对人审美和心理的影响,对环保的要求等。
4)多媒体演示法
虽然建有部分的材料实物,但无法满足市场需求。如大理石:各省各地都有自己出产的大理石,还有国外进口的等,没有实物但用图片的方式可以迅速了解其特征。一些新型的材料还未用在园林上,但可以作为未来使用的材料以图片的方式推荐给学生。
(二)实践教学模式
1)课堂实训方式
(1)从文字到图像:以多媒体的图片来产生文字到实物外形和色彩的转化。
(2)从书本到实物:材料实验室照图索骥式的对照学习,把理论变成实物。
(3)从实物到实体:材料和工程实训场地实物分析材质的学习,把单体变成实体。
2)教学实训方式
(1)以材料市场的调查来分析和归类学习法(模拟采购主要材料的价格,规格和品种及应用等)
(2)以综合公园所有园林要素来分析园林材料的分类和使用。(根据调查市场调查的品种和规格与公园园林材料的调查可以估算大致的成本)
四、考核方式的探索
传统的考试方式是理论考试,疏于对实际操作的考核,因此可以采用多样化的考核方式,如实验室材料的实物识别测试,实训场实物材质的测试,市场园林材料的调查分析报告,公园园林材料的综合应用分析报告等都可以作为考察考核的内容。
五、结束语
通过对园林材料课程的教学方法的总结和探索,不断提高教学效率,在市场不断对人才高的实践要求的同时,也在改变教学的模式。另一方面随着建筑,化工等行业发展,不断的引用新的材料和技术运用在园林建设当中,因此,此课程也是一个动态开放的课程,与时俱进的课程,需要不断的更新,不断的提高。
[参考文献]
[1]本文教学参考材料《园林工程材料识别与应用》易军.机械工业出版社
[2]郑贤忠等.高职建筑材料教学方法浅探.山西建筑.2010年12月.第36期
[3]孙翠莲等.浅谈《建筑材料》课程教学.21世纪高教论坛.2010年.第六期
1学生实践能力评价体系不健全
当前,高职院校工业与民用建筑专业虽然重视学生实践能力的培养,但在现实中并未建立或健全学生实践能力评价体系。一方面,学生奖学金评定的主要依据还是以理论学习成绩为主,实践考核比重相对较轻。另一方面,高职院校实践活动数量不足,也缺乏相应的奖励制度。在这种背景下,学生提升实践能力的积极性受到很大限制。2高职院校实践教学体系不健全当前,高职院校建筑工程技术专业没有形成完备的实践教学体系。现有的实践教学只是按知识结构而没有按能力结构实施技能训练。实践教学和技能训练没有打破学科界线、专业界线甚至是课程界线,因此,实验只是单一的或局部的技能训练,不能提高综合技能。
3教师实践培养能力不足
从现实来看,要培养学生的实践能力,首先要使教师具备相应的实践经验,对此,实践能力指导教师也必然是具有建筑工程项目施工经验的专职教师。然而当前高职院校专职的实践教师无论是在数量上还是质量上都存在很多不足。一方面高职院校并没有积极地引进用工单位的工程师加入教师队伍。另一方面,理论课程教师也缺乏必要的实践能力锻炼,进而在培养学生实践能力过程中不能很好的把握住教学方向。
4用工单位教育资源利用不充分
当前人才培养模式下,学校聘任的大量实践教师大多只会做不会讲,更难以胜任理实一体化教学。另外,由于企业技巧熟练的老员工不能有效参与到教学中去,因而这些人所在的建筑工地也不能很好地为教学服务。这些珍贵的企业教育资源得不到有效利用,严重影响了高职教育教学质量的提高。
二完善工业与民用建筑专业学生实践能力培养的对策
针对以上问题,高职院校应当从建立健全学生实践能力评价体系,加强教师队伍建设,健全实践教学体系,丰富实践教学内容,创建校企合作实践基地等五个方面实施完善工业与民用建筑专业学生实践能力培养。
1建立健全学生实践能力评价体系
从当前高职院校学生实践能力培养模式来看,普遍存在着学生实践能力评价缺失的问题。按照教育学的相关理论,激励制度对学生学习有重要的推动作用。对此,高职院校应当结合学生实际建立并健全学生实践能力评价体系,以鼓励学生开展实践能力的培养。具体来说,首先可以改革学生奖学金制度,提高实践能力考核在奖学金评比的比重;其次,通过举办建筑实践科研立项、实践能力大赛等形式多样的学生活动提高学生参与的积极性。最后,要把学生实践能力,纳入学生学分积累制度,为高职院校健全学生实践能力评价体系提供制度性的保障。
2加强教师队伍建设要培养学生的实践能力
首先要使教师具备相应的实践经验,从这个意义上讲,实践能力指导教师也必然是具有建筑工程项目施工经验的专职教师。对此,高职院校应当在教育法规的范畴内,按照“请进来,送出去”的原则,加强教师队伍建设。一方面,高职院校要深化与用工单位的合作,并从用工单位中选取一批有资历、有经验、有素质的建筑工程师聘用为临时制的学生实践指导教师。另一方面,高职院校也要积极地加强理论课程教师的实践能力培训,通过派遣制的形式,把理论课程教师“送出去”,安排他们到用工单位挂职锻炼,进而提升他们的实践教学能力。
3健全实践教学体系
针对工业与民用建筑专业实践能力的培养,还要通过健全实践教学体系来完善。具体来说,高职院校工业与民用建筑专业实践教育体系应当包括建筑项目实训、实务综合类实践与社会实践技能培训等三个环节。首先,在建筑项目实训环节,可以采用“师徒双向选择”的方式进行,即由教师开出实践技能项目,学生根据具体开出的项目选择培训教师,利用每天的课余实践完成实践项目,逐步提升实践能力。其次,在实务综合类实践环节,可以使学生以寝室为单位组成学习小组,通过实地考察的方式,学习建筑综合事务要点,总结经验,并定期开展总结汇报。最后,在社会实践能力培养环节,可以以高职院校社会实践类社团为载体,通过寓教于乐的社会实践社团活动,提升学生的综合素质。
4丰富实践教学内容按照原有的教学方案
,高职院校工业与民用建筑专业学生的理论学习与岗位实习往往都是分别进行集中培养的。从某种意义上讲,这种教学方式在一定程度上突出了教学内容的目的性,但往往也会使学生在学习理论中欠缺动手能力的培养,或是在生产第一线中又忽视了理论性的思考与经验的体系化总结。对此高职院校应当在结合自身实际的基础上,不断丰富实践教学内容,创新学习形式,使理论知识与实践能力有机结合。此外,丰富实践教学内容也离不开必要的物质基础,高职院校应当加强校内实训基地建设,一方面能够使学生接触到建筑项目施工的器具,另一方面也可以使学生头脑中呈现全方位、多层次的理论体系。
5创建校企合作实践基地
从现实来看,建立用工单位与高职院校合作的实习基地,是提升工业与民用建筑专业学生实践能力的关键性步骤。具体来说校企合作实践基地必须具备多样化的功能,既要有钢筋混凝土结构建筑项目的实践基地,也要有砌体结构等各种典型建筑结构的实践基地。同时,校企合作实践基地可以采用“2+1”的培养模式,即学生首先要通过两年的在校理论学习与基本能力培养,且通过考核后,再于次年由专业教师的指导下,进入建筑用工单位进行为其一年实地的岗位实习。
三结论
1.1教师实践培养能力不足从现实来看,要培养学生的实践能力,首先要使教师具备相应的实践经验,对此,实践能力指导教师也必然是具有建筑工程项目施工经验的专职教师。然而当前高职院校专职的实践教师无论是在数量上还是质量上都存在很多不足。一方面高职院校并没有积极地引进用工单位的工程师加入教师队伍。另一方面,理论课程教师也缺乏必要的实践能力锻炼,进而在培养学生实践能力过程中不能很好的把握住教学方向。
1.2用工单位教育资源利用不充分当前人才培养模式下,学校聘任的大量实践教师大多只会做不会讲,更难以胜任理实一体化教学。另外,由于企业技巧熟练的老员工不能有效参与到教学中去,因而这些人所在的建筑工地也不能很好地为教学服务。这些珍贵的企业教育资源得不到有效利用,严重影响了高职教育教学质量的提高。
2完善工业与民用建筑专业学生实践能力培养的对策
针对以上问题,高职院校应当从建立健全学生实践能力评价体系,加强教师队伍建设,健全实践教学体系,丰富实践教学内容,创建校企合作实践基地等五个方面实施完善工业与民用建筑专业学生实践能力培养。
2.1建立健全学生实践能力评价体系从当前高职院校学生实践能力培养模式来看,普遍存在着学生实践能力评价缺失的问题。按照教育学的相关理论,激励制度对学生学习有重要的推动作用。对此,高职院校应当结合学生实际建立并健全学生实践能力评价体系,以鼓励学生开展实践能力的培养。具体来说,首先可以改革学生奖学金制度,提高实践能力考核在奖学金评比的比重;其次,通过举办建筑实践科研立项、实践能力大赛等形式多样的学生活动提高学生参与的积极性。最后,要把学生实践能力,纳入学生学分积累制度,为高职院校健全学生实践能力评价体系提供制度性的保障。
2.2加强教师队伍建设要培养学生的实践能力,首先要使教师具备相应的实践经验,从这个意义上讲,实践能力指导教师也必然是具有建筑工程项目施工经验的专职教师。对此,高职院校应当在教育法规的范畴内,按照“请进来,送出去”的原则,加强教师队伍建设。一方面,高职院校要深化与用工单位的合作,并从用工单位中选取一批有资历、有经验、有素质的建筑工程师聘用为临时制的学生实践指导教师。另一方面,高职院校也要积极地加强理论课程教师的实践能力培训,通过派遣制的形式,把理论课程教师“送出去”,安排他们到用工单位挂职锻炼,进而提升他们的实践教学能力。
2.3健全实践教学体系针对工业与民用建筑专业实践能力的培养,还要通过健全实践教学体系来完善。具体来说,高职院校工业与民用建筑专业实践教育体系应当包括建筑项目实训、实务综合类实践与社会实践技能培训等三个环节。首先,在建筑项目实训环节,可以采用“师徒双向选择”的方式进行,即由教师开出实践技能项目,学生根据具体开出的项目选择培训教师,利用每天的课余实践完成实践项目,逐步提升实践能力。其次,在实务综合类实践环节,可以使学生以寝室为单位组成学习小组,通过实地考察的方式,学习建筑综合事务要点,总结经验,并定期开展总结汇报。最后,在社会实践能力培养环节,可以以高职院校社会实践类社团为载体,通过寓教于乐的社会实践社团活动,提升学生的综合素质。
2.4丰富实践教学内容按照原有的教学方案,高职院校工业与民用建筑专业学生的理论学习与岗位实习往往都是分别进行集中培养的。从某种意义上讲,这种教学方式在一定程度上突出了教学内容的目的性,但往往也会使学生在学习理论中欠缺动手能力的培养,或是在生产第一线中又忽视了理论性的思考与经验的体系化总结。对此高职院校应当在结合自身实际的基础上,不断丰富实践教学内容,创新学习形式,使理论知识与实践能力有机结合。此外,丰富实践教学内容也离不开必要的物质基础,高职院校应当加强校内实训基地建设,一方面能够使学生接触到建筑项目施工的器具,另一方面也可以使学生头脑中呈现全方位、多层次的理论体系。
2.5创建校企合作实践基地从现实来看,建立用工单位与高职院校合作的实习基地,是提升工业与民用建筑专业学生实践能力的关键性步骤。具体来说校企合作实践基地必须具备多样化的功能,既要有钢筋混凝土结构建筑项目的实践基地,也要有砌体结构等各种典型建筑结构的实践基地。同时,校企合作实践基地可以采用“2+1”的培养模式,即学生首先要通过两年的在校理论学习与基本能力培养,且通过考核后,再于次年由专业教师的指导下,进入建筑用工单位进行为其一年实地的岗位实习。
3结论
关键词 水利工程制图 教学内容 课程改革 工作过程导向
中图分类号:G424 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdkx.2016.03.045
伴随着我校近些年不断提出教学内容与教学方法改革新思想:将课程教学内容进行“解构”与“重构”,使得“教”与“学”有效地结合在课堂中,充分发挥学生的主体意识,通过“理实结合、工学交替”的二元教学模式,依托项目任务的有利驱动,逐步提高学生分析、解决的能力,进一步在学生走向工作岗位前促进其职业能力的培养和形成。因此如何将该课程进行“解构与重构”,进一步提高教学质量,成为突出应用型本科高校办学特色,促进课程体系改革建设的有效途径。
1 课程特点及教学现状
1.1 课程特点
水利工程制图课程是水利类专业学生的一门重要专业基础课,是一名工科专业学生必备的基本技能,该课程的主要特点有:(1)空间感较强。水利工程制图课程主要研究内容为空间形体与平面图形之间对应投影关系,培养学生图示和图解空间几何问题的能力,在授课过程中会引入大量几何结构进行图解。因此在学习中要进行空间思维能力的训练,不断加强空间想象、空间分析和工程意识的培养。(2)实践性较强。在课程具体授课时会涉及大量具体水工建筑物结构,例如水闸、溢洪道、土石坝、渠道等。但由于学生普遍缺乏工程实践经验,对实际建筑物形式没有较深的概念,对于水利工程图纸的绘制和阅读不容易理解。①(3)应用性较广。水利工程制图作为一门专业基础课,它直接影响后续专业课程、课程设计和毕业设计等一系列课程学习,例如在水工建筑物、水工钢筋混凝土结构、水工钢结构等课程中,均需要工程制图的基本知识,只有准确读图,才能正确设计。
1.2 课程教学内容和体系现状
目前我院的水利工程制图课程开设在新生入学后的第一学期,共计90学时。课程内容主要由两大部分构成:工程图学和计算机绘图,其中工程图学主要包括画法几何、投影原理和方法、工程形体表达方法和水利工程专业图的识读和绘制,共计60学时。计算机绘图主要包括AUTOCAD软件基本操作及二维CAD绘图,学时为30学时。在全部课程结束后安排一周时间的计算机综合绘图实训。下面简要分析下目前水利工程制图课程教学内容和体系中面临的问题:
(1)课程内容及教学时间安排紧凑。根据目前的教学大纲安排,工程图学与计算机绘图教学内容均排在第一学期开展教学,由于学生一入校对本专业了解很少,无水工形体的基本概念,此时将水利工程制图课程的全部内容高密度的安排在同一学期,造成学生的学习过程比较乏力,每周6学时的课程安排也会造成学生易疲劳,失去兴趣,导致听课效果不理想。
(2)教学内容理论偏多,部分内容受本专业要求可进行弱化并调整。水利工程制图目前的教学内容安排仍偏重于理论部分,重点在三视图的识读和绘制,最终过渡到水利专业工程图的识读和绘制。课程结束后,大部分同学基本具备了一定的读图、绘图能力,但是由于受学时限制对专业工程图的讲解较少,导致学生虽然能读懂三视图,但是在专业图纸的绘制和阅读上仍不知如何入手。由于三维CAD建模的发展趋势,理论内容例如相贯线、截交线的求解难度课适当弱化,相反应加强轴测投影的绘制和表达。
(3)计算机绘制专业工程图纸质量较差,缺乏三维几何模型的建立。AUTOCAD软件的教学由于受学时的限制,在授课内容上仍主要围绕软件的基本操作及二维CAD工程图的绘制,由于缺乏水工专业图纸的综合运用,读图和分析过程,学生在绘制专业工程图时,图纸问题仍然较多。②同时,CAD三维建模目前随着CAD技术、计算机的快速发展以及工程单位的需要,已逐步成为计算机绘图教学内容中非常必要的一部分。但由于课时的分配等原因,关于三维建模的技术在授课中提及较少。
根据我校的“应用为本,学以致用”办学理念及培养“应用技术型人才”的目标,这就要求在实际教学过程中要更新传统教学观念,从教学内容、教学模式等方面进行改革和突破,通过以工作过程为主线,以工作任务为驱动,以典型的工程任务或项目为载体,结合教学内容和学习情境,引导学生在学习的过程中掌握,在掌握的前提下强化。③
2 针对我校实际情况进行教学设计及内容改革
2.1 课程教学内容安排改革
(1)课程内容的重构。结合目前水利专业的培养目标和课程教学要求,将水利工程制图课程体系划分为:工程图学基础;水工专业图的表达和应用;计算机绘图和水工综合图绘制实训,因此在教学内容上要合理选择。根据内容的特点及需要掌握的程度调整其所占学时比例,删除部分偏难、与专业工程图应用联系偏少的教学内容,增加与专业水工图的识读相关的实用内容。同时适时调整教学内容顺序,突出重点。在课程教学时间安排上将之前高密度的一学期的教学内容调整为在两个学期进行。上半学期主要讲授工程图学基础、投影基本原理和水工专业图的表达方法及识读、绘制,第二学期主要安排计算机绘图内容和综合实训。把授课时间及内容合理分开,在实际教学中突出重点,进一步培养学生三读图能力和空间想象分析能力。④ 如图1所示。
图1 调整后课程内容及学时安排
(2)改进教学模式,融合理论知识与实践操作的关系。以往的教学中教师多采用多媒体课件形式辅助计算机绘图讲授理论内容。⑤但仅利用课件演示讲授工程图学,对于部分学生可能出现“思路跟不上”的情况,忽略了空间思维能力的培养和建立。因此在基础理论教学中,采用黑板手绘解题同时适当结合CAD软件来绘制二维图,不仅能够让学生的思维跟上授课程度,进一步理解并掌握理论内容,同时也将大大提高学生对于利用CAD软件的兴趣。
(3)教材设计。教材的设计主要基于工作过程导向的对于教材的再开发,通过对职业岗位需求来分析职业应具备能力。由于水利类专业学生对应的就业岗位如制图员、监理员、检测员、施工员等岗位都对水工图的识读能力具有较高要求。⑥因此在学习课程中,应引入典型或真实的工程实际案例,将教材内容上的理论知识点融入整个图纸的阅读和绘制中去,按照由浅及深的认知规律,将一个完整的识读、绘制过程拆分成多个学习任务,并按照一个项目完成的先后顺序开展整个教学。通过完整的一幅工程图纸的识读和绘制,将提高学生动脑思考和动手绘制的能力,使学生体会到较强的成就感和对专业的自豪感,从而激发学习兴趣,提高学习效率。
(4)开展技能比赛,组织技能培训鉴定。为活跃学生课下活动,可依托学校或全国组织的图学信息技术大赛,做到以“赛”促“教”,以“赛”促“学”,加强同学们对专业基础课的重视和学习。还可参加由劳动社会保障部组织实施的计算机辅助设计高级绘图员等级考试及CAXA全国专业技能水平认证考试,进一步提高学生计算机绘图能力,为学生将来的“持证”就业打下良好基础。
2.2 课程考试考核方法的改进
之前的课程考核主要通过期末考试(60%)加课堂考勤(20%)及课后作业(20%),由于本门课程是注重培养学生的实际能力的课程,仅通过期末考试的卷面成绩并不能合理反映学生的多种能力,故在教学中要注重过程考核,采用多元化的考核方式得到学生合理成绩,例如对于上半学期的工程图学及水利工程图的学习采用考勤(10%)、平时测验(10%)、手工绘图(30%)、课后作业(10%)、期末考试(40%)。下半学期的计算机绘图与水工图实训进行合并,在授课及联系中融入课程实训,最终完成工程图纸的绘制,主要考核方式为考勤(10%)、计算机绘图(40%)、课堂随堂测验(10%)、课程实训(40%),课程实训的成绩则按照课程实训的图纸要求给出相应的成绩等级。
3 总结
采用新的教学模式,授课内容,将会进一步提高学生对于水利工程制图课程的兴趣。通过相对大幅增加的实际动手环节的强化练习以及采用基于工作过程导向的项目教学法的“目的式”教学,同学们将会更好地体会、领悟和掌握工程制图的基本方法和基本技能。同时,学生通过参加技能资格证培训,考证通过率也大幅提高,学生对于基于工作过程的知识学习,将使得相应的职业能力和职业岗位取得进一步提高。
注释
① 张海文,吴晓苏,高秀清.基于理实一体化的高职水利工程施工课程教学改革探索[J].中国现代教育装备,2015(3):104-106.
②⑤陈静.水利工程专业工程制图课程教学改革探讨[J].科教文汇,2012.7(上),52-53.
③ 姜大源.职业教育学研究新论[M].北京:教育出版社,2007.