时间:2022-02-03 08:45:57
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示教模型相对完整地重现了实际施工中从图样识读、下料加工、安装施工、质量验收的全过程。通过教师带领学生参观、讲解,让学生在比较真实的情境中完成了感性认识,这比在课堂中学习更生动、形象、便于理解。此外,在实训工场的计算机中,可收集、制作一些有关施工过程的动画片,作为参观静态施工过程的补充。还可以收集、自行拍摄一些实际工程当中的施工照片和视频。了解、熟悉这些信息将极大地丰富示教模型实训的内容,完全满足认识实习的需要。
2.施工实习
显然,示教模型实训场地不能仅仅满足认识实习的需要,还应该作为施工实习的场地,即直接动手进行施工操作、现场学习施工技术。实训场地还要设有现场操作场地,教师根据授课的进度,随时安排施工实训,在校内实训场地指导学生动手操作,必要时辅助施工照片、视频,比如制作混凝土结构梁、板、柱、楼梯、楼盖、雨篷等整个构件或一部分,整个制作过程强调学生自主决策实施,教师可以在之前课堂上介绍构件组成材料、制作流程、注意事项等,让学生按小组查阅资料写好操作步骤,做好充分准备,完成之后写出总结或体会。这种结合亲身动手操作,让学生更了解建筑工程中施工技术,从而提高学生在工程技术的问题上,有更好的解决与分析的能力,同时也提高了团结协作、吃苦耐劳等方面的能力。
3.复合实训
示教模型相对完整地重现了实际施工中的全过程,这也涉及很多其他专业课程,比如:制图与识图、建筑力学、测量、施工组织、建筑构造、混凝土结构、钢结构、建筑安装等重要课程。因此,还可以用来组织复合实训。例如,在施工技术、混凝土结构课程中都讲到雨棚,它有多种形式,可做成结构形式,也可做成建筑形式。钢筋混凝土结构雨棚的受力钢筋应设置在上面,这与一般的梁配置受力钢筋有区别,为什么呢?在建筑力学课程中可以找到答案,该课程常将结构形式的雨棚简化为平面的悬臂梁,与墙的连接为固定端支座,受向下的均匀分布荷载作用时,上部受拉,因此必须将受拉钢筋配置在上面。此外,在复合实训中由于时间长、涉及课程多,而且各门课程研究重点也不相同,所以也要注意场地的使用效率。如果某种构件在某课程中已要求制作过,在其他课也涉及时,不必再重复制作。这时可以利用计算机存取的有关这方面的资料,也可探讨在电脑中制作三维立体模型、动画模型。笔者认为在复合实训中可加强计算机的使用。如在平法识图教学中,梁中的钢筋关系十分复杂,理解难度很大,虽然在施工实训中可以动手操作,但不会反复去做。这时可利用计算机软件制作一些三维立体模型,如三维模型软件3DMAX、MAYA、SketchUp等。教师可以指导学生学习软件,并利用它模拟从简单到复杂的各种构件及施工过程,这样学生对此更有兴趣,既学习了软件,又巩固了专业知识。
4.小结
关键词:混凝土结构课程;高职学生;工程造价;教学改革
中图分类号:G712 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)26-0279-02
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).
[2]朱敏.高职工民建《混凝土结构》课程的教学改革[J].闽西职业技术学院学报,2006,8(1).
关键词:高职;水工混凝土结构;教学方法;角色扮演法
水利水电建筑工程专业是国家示范建设专业,《水工混凝土结构》课程是该专业的一门专业核心技能课程,该课程的主要内容是学习钢筋混凝土基本构件和常用结构的设计计算方法、构造知识和结构施工图的绘制与识读。通过本课程的学习,让学生会进行钢筋混凝土梁板、柱等常用构件和肋形结构等常用结构的结构设计计算,会绘制与识读钢筋混凝土梁板、柱、肋形结构等结构图。
在教与学的关系上,要树立学生是教学活动的主体,更加重视学生独立学习能力和创新精神的培养。教学方法逐渐从“教”法向“学”法转移,实现基于“学”的“教”;教师必须转变角色,完成从“教师为中心”向“以学生为中心,教师为主导”的转变。
下面具体介绍角色扮演和配筋模型两种教学方法在《水工混凝土结构》课程教学中的具体应用。
一、角色扮演
根据水利水电建筑工程专业《水工混凝土结构课程标准》,该课程总教学学时为120学时,内容包括钢筋混凝土梁板设计、钢筋混凝土柱设计、肋形结构设计和渡槽结构设计四个学习项目,每个项目的教学目标是让学生学会以上四种结构构件的结构设计计算方法、绘制与识读相应的结构施工图。
目前,该课程每个项目和任务的教学主要遵循理论讲解、案例分析和学生实训三大步,在学生实训课中,我们改变原来课堂上(2学时)学生做作业、教师辅导的老模式,创新采用角色扮演法授课,具体操作如下:
1.布置任务
教学中,将各班学生分成若干学习小组,每组8-10人,分别扮演设计人员、监理人员、施工人员和业主代表。在各部分理论教学结束时,给每组学生布置类型不同、数据不同的设计计算任务,指定每组学生下次在课堂上演练的任务。例如在讲授钢筋混凝土梁板设计项目中的单筋矩形截面梁板正截面受弯承载力计算时,首先讲解基本理论、基本公式、公式适用条件和设计计算步骤,然后讲解与讨论板的正截面受弯承载力计算、单筋矩形截面梁正截面受弯承载力计算、单筋矩形截面梁正截面受弯承载力复核三种案例,在本节课结束前,给每组学生布置下次角色扮演课上的演练任务,每组学生在课下讨论并完成本组的设计计算任务。
2.设计内容讲述
在角色扮演课中,首先用5-10分钟时间,通过提问复习上节课学习内容,同时记录回答问题学生的考核成绩(作为平时成绩的一个考核依据)。然后进入角色扮演环节。
在角色扮演中,首先让承担板的正截面受弯承载力设计计算任务的一组学生(设计人员),选派3名学生代表走上讲台,分工协作将该设计任务的设计计算主要过程和配筋图抄写在黑板上,之后面向其他各组学生讲解该设计任务的设计计算思路和主要设计步骤,下一步是讲台下的本组其他学生进行补充,如果发现设计计算中存在错误或不足,可以走上讲台进行修改,修改完毕后进入会审环节。
3.计算与图纸会审
其他各组学生分别扮演监理人员、施工人员和业主代表,开始对设计人员的设计成果进行全方位会审,提出设计中存在的错误,也可向设计人员提出相关问题并让设计人员做出合理解释。
在此过程中,学生表现非常积极,提出的问题形形,有些问题涉及到教材中的错误与不足。例如在单筋矩形截面梁板正截面承载力计算中,施工人员向设计人员指出,题目中说“某3级建筑物的现浇钢筋混凝土板”,没有指明是简支板,为什么按简支板计算跨中弯矩,从而找到了教材中的缺陷。
在此环节中,学生提出的问题有时多达20多个,使老师和学生都从中受益匪浅。对于学生始终没有找出的错误,教师最后总结时应明确指出。
4.评分与考核
最后一个环节是考核。依据设计总体情况,其他组学生给该组学生打分。为了鼓励学生积极主动上台讲解,对于本组内上台讲解的学生给予加分奖励。比如上台讲解的学生得到90分,没有上台讲解的本组学生得70分。本组内没有上台讲解,但在本组补充环节指出正确意见的学生,也可以获得与上台讲解学生一样的得分。对于在会审环节正确指出设计中错误或不足的学生,也可获得一个100分的平时成绩奖励。
该组的设计成果会审结束后,接下来进行单筋矩形截面梁正截面受弯承载力计算组和单筋矩形截面梁正截面受弯承载力复核组,重复步骤2-4,保证每种设计计算题型都得到演练。
学生在这种角色扮演课堂上表现非常活跃,大部分学生争先恐后发言,使学生在轻松愉快的心情中不知不觉地学到知识和技能,同时锻炼了学生思考问题、分析问题和解决问题的能力,也锻炼了学生的交流与表达能力,大大激发了学生读书学习的积极主动性,深受学生欢迎。学院督导听课后也给予了高度评价,取得了较好的教学效果。
二、配筋模型
结构设计主要包括结构构件计算和构造规定两方面。构造规定主要是关于钢筋方面的。在该课程的四个学习项目(梁板、柱、肋形结构和渡槽)中,有关钢筋的构造规定很多,教师在课堂上讲授时,大多数学生理解起来比较困难,特别是肋形结构配筋部分。肋形结构钢筋骨架包括板、次梁和主梁,钢筋种类较多,相互交叉,结构复杂,仅靠教师讲解和图片展示,很难让学生理解肋形结构的钢筋骨架架构,课程教学质量难以保证。
2009年4月,借示范专业建设契机,我们将教材中的肋形结构配筋图案例,按1∶2的比例做成配筋模型,在2009年下学期的课程教学中,我们将水利水电建筑工程等专业2008级学生带到该配筋模型前授课,教师首先给学生布置几个问题,然后让各组学生带着问题仔细查看钢筋模型,各组围绕问题进行认真讨论,之后教师检查各组的讨论情况,根据学生回答问题情况,给该组学生打一个平时考核成绩,最后教师进行总结,概略讲述肋形结构钢筋骨架中板、次梁和主梁的钢筋组成,各种钢筋的作用,钢筋的种类、直径、间距位置等,最后是安排师生互动,学生询问老师问题,老师认真解答;或老师提问学生,让学生思考后解答。
这种在配筋模型现场的教学,学生直接面对实物,直观生动,容易理解,学生有问题解决在现场,教师通过提问可以检查学生本节课的学习效果。
总之,通过角色扮演、配筋模型等教学方法的综合运用,极大地提高了学生的学习兴趣和积极性,教学效果明显提高。
参考文献:
[1] 姜大源.职业教育的教学方法论[J].中国职业技术教育,2007,(25):1-8.
[2] 黄尧.要把提高职业教育质量摆在更加突出的位置[J].中国职业技术教育,2008,(25).
识读施工图是高职土建施工类学生毕业后从事建筑行业专业岗位工作的基础。文章阐述了高职土建施工类专业识图能力的重要性,论述了对培养识图能力起支撑作用的建筑构造与识图、钢筋混凝土结构、混凝土结构工程施工等多门课程的改革思路,介绍了探索有效教学方法与手段的教学实践。
关键词:高职教育;识图能力;课程改革;平法施工图
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:
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[3]成如刚.钢筋平法构造识读与钢筋翻样课程创建与开发[J].山西建筑,2010(1):222.
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)
Abstract:
[关键词]平法施工图;理实一体化;工学结合
[中图分类号]G712[文献标识码]A[文章编号]2095-3712(2015)11-0033-02[作者简介]魏翔(1984―),男,河南新乡人,硕士,广西经济管理干部学院土木建筑系讲师,中级工程师。
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).
[2]初艳鲲.房屋建筑识图与构造课程的建设与实践[J].中国科技信息,2011(7).
关键词:联合教学;钢筋放样;教学方法
中图分类号: C35 文献标识码: A
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.
[2] 《11G101-1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》,中国建筑标准设计研究院,2011.
Abstract: Plane Drawing Recognition and Steel Reinforcement Calculation is the basic course with stronger comprehensiveness which is set up in construction engineering major. Through the summary of many years' teaching experience for the course, combined with the current needs of student employment positions, this paper made thinking and summing up on the teaching of the course, hoping to training students' professional and technical capabilities, self-learning ability, practical ability, analytical skills of the specific issues and organizational communication capabilities.
关键词: 平法识图;钢筋算量;教学;思考
Key words: Plane Drawing Recognition;Steel Reinforcement Calculation;teaching;thinking
中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)03-0055-02
0 引言
“平法”是“混凝土结构施工图平面整体表示方法”的简称,是把各个结构构件的尺寸和配筋等信息,按照平面整体表示方法制图规则,整体直接表达在各类构件的结构平面布置图上,再与相应标准构造详图相配构成的一套完整的结构施工图的方法。在《平法识图和钢筋算量》这门课程多年教学的经验里,对它有了自己的一些认识。
1 建筑工程类专业开设该课程的必要性
近些年来,平法的推广和应用是我国结构施工图表示方法的一次重大改革,它重新规定了结构施工图的表示方法。对于我们建筑工程类专业来讲,学生毕业后只要是从事和建筑工程相关的工作,几乎都要接触到图纸。所以学生在校的学习过程中,这种结构施工图表达方法的学习就显得尤为重要。
1.1 平法概述 平法的创始人是山东大学陈青来教授,在创立平法的时候,他在山东省建筑设计院从事结构设计工作。当时正值改革开放初期,设计任务非常繁重,为了加快结构设计的速度,简化结构设计的过程,他吸收了国外的经验,结合中国建筑界的具体实践,创立了平法。该方法不仅提高了设计效率,还提高了设计质量,大幅度降低了设计成本,特别是国家重新修订了混凝土结构设计规范和建筑抗震设计规范即《GB50010—2010混凝土结构设计规范》和《GB50011—2010建筑抗震设计规范》,随后11G101系列平法图集取代了03G101系列平法图集。这也标志着经过十多年的发展,平法已经相当成熟,并且成为我国目前现行的具体工程结构施工图设计的主要方法。
1.2 开设《平法识图和钢筋算量》课程的必要性 首先,思维模式要变从源头抓。由于结构施工图长期使用的是传统设计图纸,思维与认识仍然传统的模式中。因此,要从源头把这种表达方法普及,就要从学校抓起、从学生抓起,培养出能够胜任运用平法表达方式的人才,在今后的工作中能够顺利地与设计人员和施工人员进行沟通和交流,就必须开设《平法识图和钢筋算量》这门课程。
其次,钢筋构造很重要。作为建筑工程类专业来讲,学生毕业后无论是以后从事现场施工管理、工程监理还是工程造价工作,钢筋构造都是一项最基本,也是最重要的工作。比如,工程造价来说,钢筋在工程上是用量多,价格昂贵的材料,钢筋工程量能否准确计算,直接影响到能否准确计算工程造价。平法识图主要就是要看懂钢筋的布置规则,而计算钢筋工程量又要拿着平法结构施工图去算的。同理,在建筑工程施工过程中,钢筋下料长度的确定和数量的选择,也是在看懂结构施工图的前提下进行的。所以,必须开设《平法识图和钢筋算量》这门课程,才能让学生准确的钢筋算量。
再者,平法本身信息较为复杂和集中。传统的图纸简单直观明了,有些人没有经过专业的学习与培训,也有能看懂图纸,按照自以为是的的方法进行钢筋算量。平法采用标准化的设计制图规则,结构施工图表达国家化、数字化、符号化,单张图纸的信息量高而集中,这也增加了读图难度。让学生自学或者偶尔培训讲座是很难达到学会平法识图与钢筋算量的目的。必须开设《平法识图和钢筋算量》这门课程,才能让学生准确看懂图纸。
通过《平法识图和钢筋算量》的学习,可以提高同学们的专业技能,就业后能加快学生适应、胜任本岗位的角色。在当今就业竞争日趋激烈的形势下,让我们的学生毕业时多一些就业的筹码显得尤为重要。
2 教学实践中教学方法的分析研究
《平法识图和钢筋算量》这门课程具有抽象性、专业性、实践性等特点,特别是对于部分高职院校同学生源多样化的现实,部分同学学起来感觉不是那么容易,但是它又是建筑工程类专业的专业基础课,对后继课程的学习起到重要的作用,针对这一实际情况,对教学实践中的几点方法进行了总结。
2.1 课程教学设计 本课程的总体教学设计采用1本教材+3本图集(11G101)+1套完整的平法结构施工图纸(本校的某栋教学楼),教学部分分为梁、板、柱、墙及基础5个模块,每个模块进行3个阶段教学。
第一阶段,讲授该构件平法识图的基本理论知识,使学生掌握该构件平法的意思表达。基本教学思路是:先对该构件的平法表达通例进行讲解;后结合课本所给例题进行识图练习,掌握各个数值及符号的意义;最后结合完整的平法结构施工图纸进行对应类型构件识图训练。
第二阶段,讲授该构件钢筋构造的基本理论知识,使学生掌握该构件平法的意思表达的同时根据平法结构施工图纸,对该构件进行钢筋翻样。基本教学思路是:通过以前学过的课程,利用多媒体等手段明确该构件具体实物,通过该构件的受力特点及作用用途分析钢筋所放置的位置及形式;明确细部构造(比如起步距、保护层、端部锚入长度、向跨内延生长度、搭接长度等等),绘出不同种类钢筋的“钢筋分离图”;最后结合完整的平法结构施工图纸进行对应类型构件绘制“钢筋分离图”训练,为钢筋的算量做好铺垫。
第三阶段,根据第二阶段讲授的“钢筋分离图”,针对实际工程进行施工图的钢筋算量。基本教学思路是:在“钢筋分离图”的基础上,进行钢筋算量,这时的“钢筋分离图”你可以把它看成是“已知间距求根数”和“已知线段求长度”进行思路转化,把工程问题转化为基础数学问题;最后结合完整的平法结构施工图纸进行对应类型构件钢筋算量练习。
这种方法最显著的特点是“以项目为主线、教师为引导、学生为主体”,改变了以往“教师讲,学生听”被动的教学模式,创造了学生主动参与、自主协作、探索创新的新型教学模式,也体现了高职院校以“理论够用,注重实践”的宗旨。所以,本课程的项目教学瞄准了岗位需要,围绕真实的项目图纸为中心进行教学。
2.2 课程教学方法
2.2.1 充分利用现代化教学技术 运用多媒体、互联网和数码摄像等技术手段,将《平法识图和钢筋算》所涉及的基本理论、基本概念及构造要求制作成教学课件,通过丰富生动的多媒体教学资源,增加直观效果,提高学生的学习兴趣、提高学习效果。如在KL钢筋构造时可以将KL钢筋构造的实物图片和KL构造钢筋的演示动画相结合,让学生有直观的视觉认识,这比只拿着书讲半天要强的多。在直观认识的情况下,对构件钢筋构造进行理解和归类,就显得容易一些了。
2.2.2 绘“钢筋分离”图 利用1套完整的平法结构施工图纸为辅助资料。从中抽取用平法表达的梁、板、柱和基础构件结构施工图作为实例,从中抽取每一种类型的钢筋,依据平法图集确定出每种钢筋的构造形式。让同学把每种钢筋的构造形式用线段画出来即为钢筋分离图,而不是急着算量。在进行过多次“钢筋分离”练习后,再计算其长度和根数即算量。其中框架梁、楼板、框架柱(中柱和角柱)、筏形基础主梁和筏形基础底板各举一例。
2.2.3 采用现场教学法 不少高职院校由于实训条件的关系,实训室还不能完全完成对建筑结构的认识,但是可以到施工现场进行教学。把“教室”设在工地,聘请有经验的企业技术人员为学生现场指导,使“教、学、做”融为一体。如框架结构梁、板、柱的配筋构造,请结构工程师现场教学,可让学生对构件的配筋有更直观的感受。不少同学还主动和施工现场的工人进行交流,了解钢筋翻样下料的工序,这样的教学形式可以将理论与实践有机结合起来,加深学生对各个构件钢筋构造的认识,以真实的作业环境感染学生。
2.2.4 自制“简易模型” 对于某些构件,同学们在日常的生活中很不容易直观感受,并且在施工过程中要及时掩埋和隐蔽,很难见到实物的。比如条形基础加腋部分构造,就是不少同学比较陌生的。针对此类情况,在利用对媒体教学的同时,为了更好的给同学一个直观的认识,要求同学分组自制构造模型,并且一次为一次作业。同学们都能够利用生活中的各类包装纸盒,大致按比例能把条形基础及其加腋(水平加腋和竖向加腋)部分表现的很直观。不仅提高了学生的学习兴趣,还增强了学生的组织协调能力、动手能力。
2.2.5 分角色模拟图纸会审 在课程教学将要结束的几周,留出一定的教学时间,运用一套完整的平法结构施工图纸,进行综合模拟图纸会审。按计划把班级同学分成不同小组,让各小组扮演不同的建设参与单位的角色,即建设单位、监理单位、施工单位、设计单位。比如让学生模拟施工单位、设计单位的一次图纸会审。通过角色扮演,同学们在模拟会审的过程中,对图纸进行全面交底,加强平法识读综合能力的同时,也使学生了解了图纸会审的目的、职责和程序,进一步提升了本专业职业技能。通过分角色模拟图纸会审的情景可以使教学效果起到事半功倍。
3 小结
随着我国建筑行业的发展,特别是11G101图集的大力推广的今天,不少高职院校适应时代的要求,把《平法识图和钢筋算量》作为一门核心课程面向工程造价、建筑工程技术、建筑工程管理、建设工程监理等专业学生进行讲授。通过近几年的教学实践证明,这些教学方法用于本课程的教学是可行的,这些方法注重提高学生的岗位能力,增强学生的就业、择业竞争力,使学生在教学学习中提前进入职业岗位工作状态,为学生后继学习和将来就业打下坚实的基础。
参考文献:
[1]11G101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,中国建筑标准设计研究院,2011.8.
关键词:高职院校;优势专业及课程;一体化;培育
一、建工专业及课程一体化建设背景
随着北部湾经济区建设上升为国家战略和中国-东盟自由贸易区的建立,广西正在开启新一轮改革开放和城市基础设施建设的热潮。根据自治区十二五规划,全自治区城镇化水平将由2011年的45%,提高到2015年的52.5%,预计到2020年将达到60%左右,目前及未来10年,自治区城镇化建设处于加速上升时期。未来数年广西需要新增大量建设行业的高技能人才,据建设厅预测,广西建筑业施工领域高职建筑技术类专门人才的年需求将达8000人以上,并将逐年增长。然而,目前广西建筑行业从业人员的整体素质却较低,远不能适应迅速发展的建筑业对人才的需求。
本学院建筑工程技术专业开办历史已有50余年,为广西城镇化建设输送的毕业生是广西同类专业中最多的,也赢得了良好的社会声誉,2004年开始实施以项目为载体的工学结合的“2+0.3+0.7”人才培养模式,2006获批为中央财政支持建设的实训基地,目前已经建成一门国家级精品课程、三门自治区级精品课程、四门校级精品课程、一个自治区级教学团队。根据自治区政府的要求,要建设一批适应广西“14+4”千亿元产业、北部湾经济区发展的急需专业和获得社会认同并具有较高社会声誉的优势专业,2011年7月,本院建筑工程技术专业申报广西优势专业及课程一体化建设项目获得批准。但是,根据对该专业毕业生就业情况和用人单位的跟踪调查,该专业在专业人才培养模式、专业教师队伍、课程设置、教学资源等方面尚有不完善和脱节之处,有待进一步深化改革。以后几年,按照地方政府规划及建设市场要求,要强化专业及课程一体化建设,才能满足地方建设的需要。
二、建工专业及课程一体化建设理念与目标
紧密结合工业化、城镇化、农业现代化为核心战略的广西现代化建设以及北部湾经济区发展的需求,以培养生产、建设、管理、服务第一线的高素质技能型专门人才为根本任务,坚持“以服务为宗旨、以就业为导向、走产学研结合发展道路”的教育理念;引入职业资格标准,构建以项目驱动、工作过程为导向的课程体系和以岗位技能考核为重点的质量评价体系,提高人才培养质量;创新体制机制,全面推进校企合作办学、合作育人、合作就业、合作发展,强化校企深度融合的“工学结合、课证融通”人才培养模式改革,实现培养目标与企业需求的无缝对接;发挥已有的专业优势,以工学结合为切入点,全面进行专业和课程一体化建设,计划经过2-3年,达到专业办学活力明显提高,办学水平整体提升,社会服务能力增强的优良效果,将该专业打造成办学特色突出、办学优势显著,引领广西同类专业,在全国有一定影响力的广西名牌专业。
三、建工专业及课程一体化建设的改革措施与预期成效
实施“定方案、建机制、联企业、优团队、强课程、重实训”等一系列改革举措,全面进行建筑工程技术专业及课程一体化建设,实现该专业及课程一体化从优质到精品的提升和跨越。
(一)定方案
改革措施是实施“大专业、多方向、宽口径、活模块”人才培养方案。从2011年秋季起进行专业大类招生,将原有的建筑工程技术专业、工程监理专业、基础工程技术专业合并为建筑工程技术专业,学生完成前三个学期的系统理论学习和技能训练,第四个学期按“志愿+就业”的原则选择专业方向,按施工、内业、监理、测量、钢结构、设计六个专业方向分别设置有灵活的、与岗位对接的课程模块,以实现课程教学与职业资格证书的有机结合,满足用人单位订单培养和零距离就业需求。预期成效是形成一套得到全国高职高专教育土建类专业教学指导委员会认可,在全自治区具有推广应用价值的成熟的人才培养方案。
(二)建机制
建立相关的互动保障机制。在教师专业建设与课程开发方面,建立与此挂钩的“双师型”教师职称评聘机制,建立校企双方相互兼职的激励机制,同时建设经费稳定化、奖励制度化。在实习、实训教育体系建设和运行方面,强化实践教学指导委员会的管理机制,实施“分层递进”的实践教学体系,完善实践教学标准,同时按岗位完善和编印更加合理的《顶岗实习手册》。在学生考核评价方面,以岗位技能考核为核心,按照“五个结合”即“知识考试与技能考核结合”、“形成性评价与终结性评价结合”、“分数评价与素质评价结合”、“技能考核与技能鉴定结合”、“学校考核与企业评价结合”,构建“多元考核、企业评价”的考核评价机制,引导专业及课程一体化建设与实践接轨。
(三)联企业
在已有“由本学院牵头,和建设行业的政府主管部门、企事业单位、行业协会、科研院所等单位共同成立学院校企合作发展理事会”和“已与21家区内大型的建筑企业单位建立了长期合作的校外实习实训基地协议”的基础上,充分发挥校外建筑工程技术专业专家指导委员会的作用,与建筑企业建立更加密切的联系,学校和企业作为两个教育主体,优势互补、深度融合,形成比现有合作更有深度和广度的紧密型的教学、科研、技术服务及培训、学生就业的“四位一体”校企合作平台。
(四)优团队
改革措施是进一步强化“双师型”教学队伍建设,优化教师队伍结构,把专业教师队伍打造成为自治区级优秀教学团队。
1.大力支持专业带头人培养。通过国内进修、出国访学、专业培训、学术交流、本行业有代表性的企业挂职实践,加强对专业带头人的培养,同时选拔专业带头人助理一名,引进企业兼职带头人一名。
预期成效是综合培养校内专业带头人、专业带头人助理、企业兼职专业带头人,建立一支梯队型、复合型的自治区级一流专业带头人团队。
2.加强骨干教师培训。分批选送到相关院校对口专业进修、在职攻读专业学位、企业挂职实践、技术兼职。预期成效是经过2-3年,在已有骨干教师的基础上,使其余教师全部成为教学骨干。
3.全面提升教师“双师”素养。外引内培,引入行业能手担任专职教师、选派青年教师到企业参加实践和培训。安排中青年教师到校外实训基地挂职顶岗,熟悉生产过程,参与项目开发、经营管理和课题研究等,拓展和加强专业知识与技能,提高专业实践能力。每学期选派40岁以下中青年教师7至9名参加脱产实践,或不少于1个月的企业实践,实践能力达到培养计划考核要求。预期成效是经过2-3年,专任教师获得相关专业工程系列技术职称或考取相关执业资格证书的比例达到65%以上;90%以上的专任教师达到“双师”型教师要求。
4.加强兼职教师队伍建设。选聘行业能手参与课程建设和实习实训基地建设,指导青年教师等。预期成效是经过2-3年,兼职教师和专任教师的比例达到1.2∶1,建成稳定的兼职教师队伍。
(五)强课程
在进行专业、课程建设过程中要将专业建设、课程建设作为一个有机整体进行总体规划、同步建设,通过一系列有效的制度和机制、措施保证专业建设、课程建设相互支撑、协调发展、同步提升。建好课程开发框架体系,为实现本专业所有核心及骨干课程全部与实践接轨升级优化奠定基础,达到“建筑市场决定专业、专业选定课程、课程为建筑市场服务”的一体化目标。
改革措施是构建“三个平台、两个系统、十种能力”的专业课程体系,注重特色教材建设。以建筑工程职业岗位群的能力要求为主线,搭建能力递进的“三个平台”:建筑工程技术专业基础平台建筑工程技术专业应用平台建筑工程技术专业管理平台;以工作过程为导向,构建相辅相成的“两个系统”:理论教学系统和实践教学系统,依此进行专业课程体系建设和教材建设;三个平台、两个系统的建设以培养十种能力为宗旨,即专业识图能力、建材应用能力、基本构件计算能力、施工管理能力、成本控制能力、安全管理能力、施工测量能力、质量检测能力、资料管理能力、软件应用能力。达到以下预期成效。
1.形成课程设置与岗位典型工作任务对接、课程标准与职业资格标准对接、培养目标与职业岗位对接,具有工程性和职业性的“三个平台、两个系统”的专业特色课程结构体系。构建由《建筑力学》、《建筑结构》、《地基与基础工程》、《建筑工程测量》、《建筑施工技术》、《混凝土结构施工图平法识读》、《钢结构施工》、《建筑工程计量与计价》、《建筑工程施工质量测评与资料管理》等9门主干课程组成的工学结合项目化课程群。
2.将现有的国家级精品课程《建筑工程测量》、自治区级精品课程《建筑施工技术》、《混凝土结构平法施工图识读》建设成为本专业具有全国示范性的特色课程,将现有的校级精品课程《建筑基础工程施工》、《房产测量》、《建筑结构》、《建筑工程施工质量测评与资料管理》建设成为本专业具有自治区示范性的特色课程,将《建筑力学》、《建筑工程计量与计价》建设成为校级特色课程,至此,本专业的骨干课程全部升级优化。
3.在已有自编教材的基础上,编写6本“十二五”规划教材:《建筑结构》、《混凝土结构平法施工图识读》、《建筑工程计量与计价》、《地基与基础工程》、《工程质量测评与资料管理》、《钢结构施工》。
4.利用虚拟技术开发单体建筑教学软件,三维动态展示基础构造及施工、上部构造及施工、钢筋构造详图,参与自治区和国家的教学软件大赛。
(六)重实训
1.完善实践教学模式与标准。完善由课程项目实训、综合项目实训和顶岗实习组成的实践教学体系;按员岗位分别编印、完善《顶岗实习手册》,完善网上实习管理平台,形成行之有效的顶岗实习组织与管理模式。
2.乘新校区建设之机遇,加强校内实训教学基地建设。迁建建筑技术实训基地;扩建普通测量实训室、材料试验实训中心、DY国际-学院工程设计部;新建监理工作室(已与建柳工程咨询有限公司签约)、钢结构实训基地、混凝土实训基地(企业投入100万)、数字测量实训室(计划对外开展测量服务)、防水实训基地(已与金雨伞防水装饰有限公司签约共建)、基坑支护实训基地、地基与基础模型实训室。建成一个集教学、科研、岗位培训、技能鉴定于一体的校内综合仿真实训中心。
3.加强校外实习基地建设。在现有21个稳定的校外实习实训基地的基础上,分别在自治区内和区外各新增5个紧密型校外实训基地。
四、建工专业及课程一体化建设的保障措施
(一)政策保障
在学院专业建设的发展规划中,建筑工程技术专业已列为学院重点发展的龙头专业。在2011年7月,通过评选,本专业获批广西壮族自治区高职建筑工程技术专业唯一的“优势建设专业”项目。
(二)组织和制度保障
成立由学院教学副院长及系部各主任、专业负责人组成的建工专业及课程一体化建设领导小组,加强对项目建设的领导与管理,专人负责、责任到人,保证建设按计划进行,确保专业及课程一体化如期实现。为了严格执行学院的科研教研相关制度及规定,围绕本建设项目,还将制定具体的管理制度及办法,如项目目标管理和责任追究制度、项目资金使用和管理办法、项目建设年报告制度等,从组织和制度上保证建设项目能够规范有序进行。
(三)资金保障
自治区和学院将给予本专业及课程一体化建设专项资金支持。按进度和资金预算,严格管理,严格执行财务管理制度,严格执行建设预算,做到专款专用,对各建设内容进行充分的研究和论证,合理使用各项经费。
(四)过程管理
在本专业及课程一体化建设的过程中,强化全过程管理。项目建设领导小组负责检查和监督各项目的建设进度,并对出现的问题及时研究解决。按半年度进行阶段性检查和总结,将项目建设年度进展情况、资金预算及有关材料汇总形成年度总结报告,及时上报学院和自治区教育厅,定期接受上级的中期检查和有关部门的监察、审计,确保如期完成建设目标。
参考文献:
[1] 教育部.国家高等职业教育发展规划(2010-2015年)[M].北京:高等教育出版社,2010.
【关键词】职业教育;平法;钢筋算量
1 引言
职业教育与学历教育的一个重要区别就是,职业院校更注重对学生专业实践技能的培养,教学要与社会生产实践相结合,课程的安排也要随着社会生产力的发展,随着新技术新规范的出台而迅速调整。以就业为导向,培养适应生产建设、管理、服务第一线需要的高质量技术应用型人才,是职业教育的人才培养目标。它强调通过实训环节提高学生的职业岗位能力让学生毕业后能立即胜任自己的岗位工作。平法,在我国已经有十几年的发展,各设计院也普遍采用了这一先进的设计方法,对于建筑施工技术专业的学生而言,如何看懂平法表示的结构施工图,如何根据施工图进行钢筋工程量的计算,是一项基本的、重要的工作。而开设平法与钢筋算量相关课程的院校甚少,有些院校也只是在施工技术课程和建筑识图课程中顺便简单介绍,这样就导致很多建筑工程技术专业学生参加工作后根本看不懂结构施工图,施工、造价、管理就无从下手了,因此开设平法识图与钢筋算量课程,刻不容缓。
2 平法的概述
2.1 平法的概念
建筑结构施工图平面整体设计方法(简称平法),平法的表达形式,概括的来讲,是把结构构件的尺寸和钢筋等,按照平面整体表示方法制图规则,整体直接表达在各类构件的结构平面布置图上,再与标准构造详图相配构成一套完整的结构施工图的方法。平法改变了传统的那种将构件从结构平面布置图中索引出来,再逐个绘制配筋详图的繁琐方法,是混凝土结构施工图设计方法的重大改革。由建设部批准的国家建筑标准设计图集(G101 即平法图集),是国家重点推广的科技成果,已在全国广泛使用。
2.2 平法的优点
通过平面布置图把所有构件整体地一次表达清楚,使结构设计方便、表达准确、全面、数值唯一、易随机修正,提高设计效率;使施工看图、记忆、查找方便,表达顺序与施工一致,利于质检,利于编制预、决算。运用平法制图规则,通过施工人员的识图会审,对平法设计图纸全面熟悉、掌握,并对结构层面构件与标准构造部分翻样,为编制施工预算和施工组织设计提供依据与数据以及加工大样。
2.3 平法图集的种类
经过十几年的发展、应用与推广,平法理论已逐步完善,应用也已经普及,中国建筑标准设计研究院也已经先后出版了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G101系列的标准图集,包括:G101-1(现浇混凝土框架、剪力墙、框架-剪力墙、框支剪力墙结构)、G101-2(现浇混凝土板式楼梯)、G101-3(伐形基础)、G101-4(现浇混凝土楼面与屋面板)、G101-6(独立基础、条形基础、桩基承台)。
3 开设《平法识图与钢筋算量》课程的必要性
3.1 适应行业的发展,培养专业的钢筋翻样人才
随着生产力的不断发展,建筑业已发生了深刻的变化,各种新结构不断出现,各种新规范、新规程、新标准不断出台,高层、超高层、大型建筑比比皆是,复杂结构十分常见。钢筋涉及的构造知识理论不断丰富,平法规则基本普及,传统的结构设计方法逐渐淘汰,识图、计算和操作难度也不断提高,钢筋工程越来越呈现出相对独立性、复杂性、实践性和专业性。没有丰富的结构理论和专业训练是不能胜任钢筋翻样工作的。传统的钢筋翻样人才已不能适应行业发展的需要,行业对钢筋人才的要求也需要与时俱进,以适应生产力发展的要求、适应新形势的需要、适应建筑业精细化分工的需要。要使学生走上工作岗位后能立即看懂施工图纸,必须开设平法识图的相关课程。
3.2 开设《平法识图与钢筋算量》课程,是由建筑工程技术专业的培养目标所决定
建筑工程技术专业的培养目标,具有本专业岗位工作的职业能力和专业技能,掌握建筑工程施工技术、组织、管理等核心专业知识,具备建筑工程施工、管理、测量、质检等核心职业能力,以及良好的实践能力、创新能力、就业能力和创业能力,能够胜任建设行业施工员岗位,预算员、质量员、材料员、安全员、资料员、测量员等相关职业岗位工作的高素质技能型人才。工程量的计算,又是一项最基本,也是最重要的工作,而钢筋是一种在工程上用量多,价格高的材料,钢筋工程量能否准确计算,直接影响到工程造价的准确性。所以必须开设钢筋算量的相关课程,才能使学生胜任岗位工作。
3.3 开设《平法识图与钢筋算量》课程,是由平法识图与钢筋算量的特点与关系所决定
平法,是一个富有创造性的方法,与传统施工图的表示方法相比,读图更困难,平法图集包含的内容多,蕴含的结构设计思想深刻,钢筋的使用部位和种类多,识图、计算复杂。让学生自学或者以讲座培训的方式,是很难达到掌握平法识图与钢筋算量的。并且平法识图主要就是要看懂钢筋的布置规则,而钢筋工程量的计算又是拿着平法结构施工图去算的,所以平法识图与钢筋算量关系密切,合二为一来教学可以起到事半功倍的效果。
4 结语
本文是作者是根据自己近几年来的教学总结,通过和往届毕业生及用人单位的交流,结合所从教的陕西省理工学校的实际,同时参考了部分兄弟院校的一般情况所写,旨在把平法识图与钢筋算量相关课程尽快加入到建筑工程技术专业的教学计划中,为提高学生的就业能力,为学生将来的长远发展打下一个坚实、良好的基础。
参考文献:
[1]陈青来.钢筋混凝土结构平法设计与施工规则[M].北京:中国建筑工业出版社,2007.