摘要:對高職建筑結(jié)構(gòu)課程教學(xué)現(xiàn)狀進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,提出了項目跟蹤式教學(xué)的整體思路。重點討論了項目跟蹤教學(xué)的實施、校內(nèi)實訓(xùn)平臺的搭建以及結(jié)構(gòu)施工模擬實訓(xùn)的操作過程。實踐證明,建筑結(jié)構(gòu)課程采取項目跟蹤與校內(nèi)實訓(xùn)相結(jié)合的實踐教學(xué)方式具備可操作性,能夠取得較好效果。
關(guān)鍵詞:實踐教學(xué);建筑結(jié)構(gòu);項目跟蹤
【中圖分類號】G718.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
基金項目:浙江省高等教育課堂教學(xué)改革研究項目(kg2013788)
作者簡介:黃昆(1978—),男,河南光山人,講師,工學(xué)碩士,主要從事建筑工程專業(yè)教育教學(xué)研究
建筑結(jié)構(gòu)課程作為高職土建類專業(yè)的的一門重要專業(yè)課程,在培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)和綜合能力方面具有舉足輕重的地位。高職土建專業(yè)學(xué)生的就業(yè)主要是施工管理、工程造價和工程監(jiān)理等崗位,無論是哪個工作崗位,對建筑結(jié)構(gòu)方面的專業(yè)知識和能力的要求都是不可或缺的。由于課程的實踐性和綜合性較強(qiáng),傳統(tǒng)以課堂為主的理論教學(xué)方式已不能滿足現(xiàn)代職業(yè)崗位能力培養(yǎng)的需要,項目化教學(xué)目前已被認(rèn)為是一種有效的教學(xué)方式。由于土建行業(yè)的特殊性,實際工程的周期較長、安全性較差,以真實項目為載體的項目化實踐教學(xué)很難大面積開展,如何在現(xiàn)有條件下創(chuàng)建一種便捷、安全、有效、低成本的項目化實踐教學(xué)方式,成為專業(yè)建設(shè)中所面臨的問題。
本文在分析目前高職建筑結(jié)構(gòu)課程教學(xué)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,結(jié)合多年的教學(xué)實踐,對課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重新整合,將校外項目跟蹤實踐與校內(nèi)實訓(xùn)教學(xué)相結(jié)合,提出了基于項目跟蹤的實踐教學(xué)新模式,并對教學(xué)實施進(jìn)行了探討。
一、高職建筑結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)現(xiàn)狀
1.教學(xué)內(nèi)容編排不合理
高職建筑結(jié)構(gòu)課程的內(nèi)容基本是將傳統(tǒng)本科學(xué)科體系中結(jié)構(gòu)類課程的內(nèi)容進(jìn)行簡化壓縮而形成,其內(nèi)容編排上以混凝土結(jié)構(gòu)為主,砌體結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)為輔,各部分內(nèi)容又分為基本構(gòu)件設(shè)計和結(jié)構(gòu)構(gòu)造兩部分。由于基本構(gòu)件設(shè)計主要依據(jù)現(xiàn)有混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范,大部分公式為理論與實驗相結(jié)合,復(fù)雜而抽象,對于力學(xué)基礎(chǔ)薄弱的高職學(xué)生來說,該部分內(nèi)容難以掌握。而在目前的內(nèi)容安排上,基本構(gòu)件設(shè)計的教學(xué)內(nèi)容占主要部分,教學(xué)中常常是重計算而輕構(gòu)造。最終造成課程的理論教學(xué)偏多而實踐教學(xué)偏少,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不高,對專業(yè)知識的應(yīng)用能力不夠。
2.教師難以擺脫傳統(tǒng)的教學(xué)模式
通過對目前多數(shù)土建專業(yè)的教材和一些院校精品課程的內(nèi)容進(jìn)行分析,可以看出大部分教師還是按照本科的教學(xué)培養(yǎng)模式進(jìn)行授課。主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
(1)學(xué)生在開課之前缺乏對建筑結(jié)構(gòu)的感性認(rèn)識和整體分析,老師在課程教學(xué)時一般是將實際的三維結(jié)構(gòu)簡化為平面問題來分析,而且常常需要做一些假設(shè),學(xué)生很難在二維與三維之間來回轉(zhuǎn)換。再加上建筑結(jié)構(gòu)中一些概念比較抽象,造成學(xué)生學(xué)習(xí)比較吃力,甚至很多學(xué)生對課程產(chǎn)生厭倦。
(2)教學(xué)方法不能夠以學(xué)生為主體。教師講解的時間偏多,而留給學(xué)生自己思考和訓(xùn)練的時間較少。學(xué)生做了一大堆筆記卻難以消化吸收,通過傳授式教學(xué)方法學(xué)來的知識留下的印象不深。
(3)課程教學(xué)不能與實際工程結(jié)合。土建專業(yè)的很多內(nèi)容和知識來自實際工作實踐,與實際工程的聯(lián)系非常緊密。但由于建筑工程項目受季節(jié)性、周期性、安全性等因素的制約,在教學(xué)組織過程中還沒有更好的方法讓學(xué)生參與到實際工程中去。
(4)課程教學(xué)中與施工圖相結(jié)合的案例較少,大部分老師為了課程內(nèi)容的系統(tǒng)性考慮,教學(xué)案例和能力練習(xí)多采用傳統(tǒng)題目的形式,很少與施工圖相結(jié)合,學(xué)生不能夠把學(xué)到的知識與實際工程聯(lián)系起來。
因此,如何更好的安排教學(xué)內(nèi)容,實現(xiàn)以學(xué)生為主體的教學(xué),讓學(xué)生參與到工作任務(wù)中去,將圖紙與實際工程結(jié)合,在專業(yè)課程中采取以施工圖為主線的教學(xué)方式是我們應(yīng)該考慮和嘗試的問題。
二、基于項目跟蹤的實踐教學(xué)新模式
1.項目跟蹤教學(xué)的思路
項目跟蹤教學(xué)是以真實在建工程項目為載體,將學(xué)生分成若干個學(xué)習(xí)小組,利用課余時間深入施工工地,以不同時段跟蹤某個項目的施工過程,并在校外指導(dǎo)老師的帶領(lǐng)下完成實踐學(xué)習(xí)任務(wù)的教學(xué)形式。項目跟蹤可以與課程的教學(xué)內(nèi)容相結(jié)合,根據(jù)課程進(jìn)度在項目跟蹤之前給學(xué)生布置相應(yīng)的實踐任務(wù),學(xué)生帶著問題去進(jìn)行實踐學(xué)習(xí),再將項目跟蹤過程中記錄到的施工問題帶回課堂進(jìn)行討論,以此來培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)認(rèn)知能力和工程實踐能力。
2.項目跟蹤教學(xué)的實施過程
項目跟蹤教學(xué)可以讓學(xué)生參與到真實的施工項目中去,通過課內(nèi)學(xué)習(xí)與課外實踐相結(jié)合,并將理論知識應(yīng)用于實際工程中,鍛煉其發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。項目跟蹤教學(xué)的實施過程如下:
(1)在課程教學(xué)中以一套所跟蹤項目的施工圖為主線,按照該工程從設(shè)計到施工的先后順序進(jìn)行授課,課程理論教學(xué)的相關(guān)構(gòu)件校核計算均以施工圖中的案例為背景。理論教學(xué)采取能力本位的教學(xué)形式,將課程的知識點分解為若干個工作任務(wù),學(xué)生以小組的形式完成任務(wù)后提交相應(yīng)成果。
(2)教師將課程的教學(xué)內(nèi)容與所跟蹤的項目對應(yīng)起來,歸納課程專業(yè)知識點,把系統(tǒng)的知識轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的工程問題,再按照工程施工順序和進(jìn)度設(shè)計成具體的項目跟蹤實踐任務(wù)單。學(xué)生在進(jìn)行項目跟蹤之前對相關(guān)知識和實踐任務(wù)單中的問題有一定的了解。
(3)在完成一個章節(jié)的理論教學(xué)任務(wù)之后,開始進(jìn)行項目跟蹤實踐。在項目跟蹤過程中將工程圖紙與實際工程對應(yīng)起來,對結(jié)構(gòu)節(jié)點和施工過程進(jìn)行分析,在師傅指導(dǎo)下進(jìn)行圖紙審核、測量放線、鋼筋下料、節(jié)點檢驗等實踐操作任務(wù)。同時查閱圖紙和相關(guān)資料,完成任務(wù)單中的問題,并將實際工程中發(fā)現(xiàn)的問題記錄下來,帶回課堂進(jìn)行討論。
(4)引入項目跟蹤成效的課程評價方式,關(guān)注學(xué)生課外實踐的學(xué)習(xí)過程,將實踐工作任務(wù)的完成情況、項目跟蹤任務(wù)單的完成情況、發(fā)現(xiàn)及解決實際問題的情況納入課程考核內(nèi)容。endprint
3.項目跟蹤教學(xué)的實踐任務(wù)設(shè)計
在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計時,將傳統(tǒng)的章節(jié)內(nèi)容進(jìn)行整合,以教學(xué)項目的形式開展教學(xué)。每個教學(xué)項目的教學(xué)過程中至少安排一次項目跟蹤實踐任務(wù),讓學(xué)生參與實際工程的施工和監(jiān)理活動。在每次項目跟蹤之前,教師根據(jù)課程教學(xué)內(nèi)容和進(jìn)度設(shè)計項目跟蹤任務(wù)單,學(xué)生以4~6人為一組,根據(jù)任務(wù)單的活動安排深入工地開展實踐任務(wù),在工地師傅的指導(dǎo)下完成相應(yīng)實踐任務(wù)?,F(xiàn)場中不能及時解決的問題可暫時記錄下來,離開工地后查閱資料和小組討論解決,一些疑難問題可帶回課堂討論。項目跟蹤實踐任務(wù)單的樣式如表1所示。
實踐內(nèi)容 (1)對照施工圖,檢查二層框架梁KL5縱筋數(shù)量、凈間距、錨固長度是否滿足規(guī)范要求。
(2)對照11G101-1圖集,檢查框架梁KL5箍筋加密區(qū)、間距、彎鉤是否滿足規(guī)范要求。
(3)繪制框架梁KL5縱向構(gòu)造詳圖,計算鋼筋的下料長度。
(4)本次實習(xí)中發(fā)現(xiàn)的施工問題及解決方案。
(5)對某種施工方法提出改進(jìn)技術(shù)方案。
三、項目跟蹤與校內(nèi)實訓(xùn)的結(jié)合
1.校內(nèi)實訓(xùn)平臺的搭建
項目跟蹤為課程教學(xué)提供了校外實踐平臺,但由于真實項目與課程教學(xué)內(nèi)容可能存在一定差異,必須通過搭建校內(nèi)實訓(xùn)平臺,將校外實踐與校內(nèi)實訓(xùn)相結(jié)合。校內(nèi)實訓(xùn)平臺以一個小型框架結(jié)構(gòu)為案例,在校內(nèi)實訓(xùn)場建立該框架結(jié)構(gòu)的二層模板平臺,平臺上支好該層結(jié)構(gòu)的梁、板、柱模板。在實訓(xùn)過程中提供該層結(jié)構(gòu)施工圖和已加工好的鋼筋,學(xué)生以小組的形式完成梁、板、柱的鋼筋下料計算,并根據(jù)下料計算結(jié)果選擇對應(yīng)的鋼筋進(jìn)行綁扎。
該實訓(xùn)平臺解決了混凝土結(jié)構(gòu)中梁、板、柱三大構(gòu)件的鋼筋構(gòu)造實訓(xùn)問題,實訓(xùn)成本較低,安全性高,材料可以反復(fù)使用。通過此項訓(xùn)練,學(xué)生的鋼筋下料計算、鋼筋構(gòu)造和鋼筋綁扎等實踐能力得到大大提高,為以后的綜合施工模擬實訓(xùn)打下基礎(chǔ)。
2.結(jié)構(gòu)施工模擬實訓(xùn)
在課程的全部教學(xué)內(nèi)容完成之后,最后通過一個混凝土框架結(jié)構(gòu)的施工模擬來訓(xùn)練學(xué)生的綜合實踐能力。結(jié)構(gòu)施工模擬考慮到場地和時間的限制,工程量不能過大,通過1:4的比例建造一個小型框架結(jié)構(gòu)模型。模型建造過程中所有尺寸、鋼筋的直徑、間距、搭接及錨固長度、保護(hù)層厚度均為原圖紙的1/4。混凝土采用細(xì)石混凝土,鋼筋采用普通螺紋鋼和鉛絲。這樣建造出來的模型占地面積只有實際工程的1/16,鋼筋和混凝土用量只有實際工程的1/64,建造一層框架的材料成本可以控制在2000元以內(nèi),既能夠達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生建筑結(jié)構(gòu)施工技能的效果,又能夠節(jié)約場地和教學(xué)成本。
本項目選取的是一個二層別墅結(jié)構(gòu),考慮到教學(xué)課時有限,只完成基礎(chǔ)到二層樓面之間的結(jié)構(gòu)部分建造施工。該結(jié)構(gòu)二層梁平法施工圖如圖1所示。在結(jié)構(gòu)施工模擬項目里,首先進(jìn)行鋼筋翻樣及下料計算,按照圖集11G101-1繪制出框架的構(gòu)造詳圖,計算出各構(gòu)件的鋼筋下料長度,編制鋼筋下料單,然后進(jìn)行測量放線、模板支設(shè)、鋼筋加工與綁扎、混凝土澆注、養(yǎng)護(hù)與拆模等施工模擬過程。通過施工模擬,讓學(xué)生親自體驗工程施工的全過程,掌握混凝土結(jié)構(gòu)施工方面的知識和技能,加強(qiáng)對圖紙和圖集的理解能力。
在結(jié)構(gòu)施工模擬過程中,將全班分成8個小組,每個小組分別完成該結(jié)構(gòu)模型中某個基礎(chǔ)、框架柱、框架梁、現(xiàn)澆板的施工。小組之間也要相互合作,解決相鄰構(gòu)件的連接節(jié)點處施工,最終一個班級共同完成一個二層框架結(jié)構(gòu)模型的建造。整個施工任務(wù)完成之后,各組彼此之間進(jìn)行施工質(zhì)量檢驗,總結(jié)出現(xiàn)的施工質(zhì)量問題。
四、結(jié)語
高職建筑結(jié)構(gòu)課程的實踐教學(xué)應(yīng)貫穿于整個課程教學(xué)過程中,通過校外項目跟蹤實踐與校內(nèi)實訓(xùn)教學(xué)相結(jié)合,提高學(xué)生的專業(yè)認(rèn)知能力和綜合實踐能力。在教學(xué)設(shè)計和實踐項目的選取時,應(yīng)根據(jù)課程的主要內(nèi)容和能力目標(biāo)進(jìn)行合理安排,采取任務(wù)驅(qū)動的教學(xué)方式,設(shè)計相應(yīng)的實踐任務(wù)單。在校內(nèi)實訓(xùn)過程中應(yīng)以施工圖為主線,注重結(jié)構(gòu)構(gòu)造和施工綜合能力的培養(yǎng)。經(jīng)過一個班級的教學(xué)嘗試,建筑結(jié)構(gòu)課程項目跟蹤式實踐教學(xué)取得了較好的效果。但課程在教學(xué)項目設(shè)計方面還需要進(jìn)一步優(yōu)化,實踐教學(xué)的方法也有待進(jìn)一步改進(jìn),這些將是本課程教學(xué)改革下一步所要從事的工作。
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