混凝土结构施工课程实践教学方法

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１概述

“混凝土结构施工”是省级重点专业建筑工程技术专业的核心课程，开设于第三学期，共６４课时，授课对象为三年制建筑工程技术专业二年级学生。本课程具有实践性强的特点，因此课程教学目标需以岗位需求为导向，以建筑施工员岗位工作能力为落脚点，依据专业人才培养方案与课程标准，对标国家标准、行业标准、企业标准，结合学情分析，培养具有扎实理论知识、较强实践能力，具有质量意识、责任意识、安全意识，能够胜任工作岗位的高素质应用型人才。

２“混凝土结构施工”课程实践教学现状

２．１教学现状分析

在“混凝土结构施工”课程培养计划中，理论教学环节所占比重大，课程教学以理论知识的教授为主。课程的理论教学环节共计６４学时，学生在教室通过老师讲解配套教材、ＰＰＴ课件，多媒体展示相关知识点来进行理论学习，实践课时仅为２５学时。高职院校普遍存在校内实训教学资源少、操作场地局限［１］、操作材料成本高、消耗大、重复利用率低与环境污染等问题［２］，同时随着建筑产业现代化、智能化的发展，新技术、新工艺、新材料层出不穷，实际工程中施工机械设备更新换代较快，而高职院校的实践设备普遍陈旧，因此制约着实践教学活动的开展。校外实践教学在时间安排、教学方式、评价方式等方面存在不合理性。在时间安排上，实践教学通常安排在理论教学结束以后，对理论知识的学习没有起到提高学生实体认知、增强空间感的作用。教学方式上，校外实践教学通常以教师为中心，老师在约定的时间带领同学集中参观，对工程概况、施工工艺、流程以及重难点等内容进行讲解。同时由于工程项目建设周期长，短时间的实训只能看到工程的局部工序［３⁃４］；此外施工单位为保障安全生产，实践也会面临工地进不去、看不全、看不清等困难，起不到理论指导实践、实践检验理论的作用。实践评价形式和内容单一，老师通常根据学生的考勤、实习报进行评价，具有较大的主观性，不利于学习积极性的调动。

２．２学生学情分析

教师通过课前发放问卷、量化考核表、与学生线下交换意见等多重调查方式，明晰学生对先修课程信息读取能力、兴趣爱好、执业规划等，获取了该班学生学情分析具体结果，见图１，主要集中在喜欢群聚、团队意识弱；喜欢工地、安全意识弱；喜欢动手、质量意识弱；喜欢参与、担当意识弱；喜欢仿学、创新意识弱；喜欢热闹、劳动意识弱等八个方面。

３基于虚拟仿真的项目实践教学法为解决

“混凝土结构施工”课程中知识点繁多、抽象；学生兴趣不高；校内实训教学资源少、场地局限；校外实训工地进不去、看不全、看不清；学生无法实操实练的问题，对标国家标准、行业标准、企业标准，结合施工员岗位需求［５］，课程内容按照混凝土施工工艺流程进行设计，第一步将课程按照分部工程分为基础、柱墙、楼盖和楼梯施工四个模块；第二步将模块按照工种划分为模板、钢筋、混凝土三大工种施工；第三步对每一个工种按照工作任务单进一步分类，共分为基础施工、基础模板绿色施工等十一个项目，课程内容框架见图２所示，每个项目融“教、学、练、考”为一体。本文选取项目九楼盖钢筋绿色施工及验收项目中的任务四———板钢筋施工验收为任务驱动，开展基于虚拟仿真的项目实践教学法［６］探索。

３．１开展结构识图与绘图任务

课前，老师通过在线课程网站将楼层板钢筋构造图和识图任务发送给学生，任务内容来源于真实项目。学生不仅复习了“建筑结构与识图”前导课程，查阅了２２Ｇ１０１图集等资料，而且再次熟悉了ＣＡＤ绘图软件的操作。老师通过任务测评检验课前学习效果，进行要点总结并打分。

３．２虚拟仿真课程实践（３０ｍｉｎ）

通过智慧职教发布虚拟仿真实践的学习任务和操作要求，发布实际项目的技术资料：钢筋工程施工方案、施工任务书、图纸等资源。板钢筋施工验收的虚拟仿真施工及管理流程如图３所示，主要内容包括：（１）施工准备———进入技术交底和安全交底场景，熟悉板平面布置图、施工方案、技术交底记录、安全交底记录、施工任务书。作为施工员在钢筋作业面上与上道工序模板分项工程进行交接检查，填写《交接检查记录》。（２）模板弹线———在工具箱获取钢卷尺，按照板钢筋间距用粉笔在模板上标出下层钢筋位置。在工具箱获取墨斗，用墨斗分别在纵横向板边对应点之间弹出板下层钢筋位置墨线。（３）绑板下层钢筋———按照弹好的钢筋位置线，按顺序摆放纵横向钢筋，板下层钢筋的弯钩应竖向朝上，下层钢筋应伸入梁内，其长度符合设计要求。（４）水电工序插筋———预埋件、电气管线、水暖设备预留洞等及时配合安装。（５）绑板上层钢筋———按设计间距放置上层钢筋，直钩应垂直朝下，上层通长钢筋的搭接位置和搭接长度应符合设计及规范要求。（６）设置保护层垫块———用撬棍将钢筋撬起，在板底放置保护层塑料卡，间距０．５ｍ左右；在板上下层钢筋之间设置马凳，间距０．５ｍ左右，以保护上层钢筋的位置。（７）自检———使用钢卷尺自检，分别测量受力钢筋间距和保护层厚度。钢筋自检符合要求后，填写《钢筋安装工程检验批验收记录》。（８）验收———按照质量员的职责填写《监理报验单》，并报监理工程师验收，至此，完成了板钢筋绑扎施工与管理的虚拟仿真实践工作。整个实践过程体现了虚拟仿真软件具有完整性、真实性、综合性、规范性、交互性的特点，仿游戏的操作模式能激发学习热情，将学生的被动学习转变为“以学生为中心的主动探究”，将实践教学搬进实训室。除此之外，建筑工程仿真实训软件可以切换至考评模式，学生在无提示状态下进行答题，完成试题库中内置各任务模块的知识点，老师通过试题的形式进行仿真实训环节的考核。

３．３读资料（２５ｍｉｎ）

老师通过空中课堂直播项目现场施工情况，企业导师提出岗位任务，进行课程引入，帮助学生了解项目真实工作环境，明确岗位任务。老师在课程平台发布资料阅读任务，并进行任务分解，明确任务实施步骤，提示关键点。学生明确任务实施路径后，自主阅读施工技术文件，通过平台讨论任务，提出阅读中的疑点，分享心得体会，老师最后进行点评答疑。

３．４编方案，析图纸

（３５ｍｉｎ）老师结合绿色施工技术要求发布任务，提出方案编制计划和要求，学生分组编制技术交底文件。通过引入项目数据和绿色施工技术要求，实现虚拟仿真到真实项目的拓展和应用能力迁移。老师对学生成果进行答疑、分析、点评、补充，对学生任务过程中的共性问题进行归纳。学生进行倾听和反思，了解技术交底文件编制的要素并做出修正。通过引领学生进行图纸分析，了解项目特点，培养学生运用已有知识解决实际问题的能力。

３．５练交底

（３０ｍｉｎ）安全是第一要务，为树立学生安全施工的意识，老师提出施工现场的安全装备要求、操作规范要求、机具使用要求、材料搬运及堆放要求。学生分组扮演施工员角色，进行演示操作，巩固安全注意事项，从而提升了责任意识，加强了质量至上的信念。

３．６绑钢筋

（４０ｍｉｎ）老师通过演示与讲解相结合的方法，规范学生操作，提高学生工具使用及实操的能力。学生分小组进行板钢筋骨架的绑扎。老师现场巡视，指出学生操作过程中的不规范之处，全程监督指导，查看小组钢筋安装任务完成情况，对学生操作过程进行打分。

３．７做验收

（２０ｍｉｎ）老师现场使用工具进行钢筋骨架的量测验收。学生观看老师操作，记录验收要点；小组间互相验收、填写验收单；老师现场进行巡视、指导并答疑，指导学生填写工程报审资料，将课堂任务与真实岗位任务相衔接，培养学生的岗位技能素养及学习能力。

４考核评价

考核评价全程化：课前、课中、课后全过程智慧职教数据留痕，精准反映学生参与度和学习效果，关注整体与个体学习差异，因材施教。评价内容多元化：考核内容涵盖学生知识掌握与运用能力、技能操作能力、课堂参与度、德育、工匠精神、职业素养与创新能力等。评价方式多样化：包括教师评价、企业导师评价、小组自评与互评、线上自测考核。评价标准多维度：在评价标准中融入岗位评价标准、“１＋Ｘ”考核评价标准以及技能比赛评分标准。

５教学效果

通过本次任务的课堂实施，各项子任务达成度见右表基于虚拟仿真的“混凝土结构施工”课程实践教学方法能有效落实“德技并修”，将立德树人、培养综合素养贯穿在项目化虚拟仿真实践全过程，培养学生安全意识、质量意识、环保意识、劳动意识、工匠意识和创新奉献精神。项目采用虚拟仿真的实践方式，使学生通过人机交互的形式，仿游戏的操作模式来开展施工及管理操作［７］，有效提高学生的学习热情，主动参与到实验教学环节，增强了教学效果。还能增强了实践教学过程的真实性，还能使虚拟仿真与生产实际相结合，弥补教学手段、实践条件及时间、空间上的限制，在课堂上实现了教学项目与施工项目、教学过程与施工过程、在校学习与实际工作一致性。项目基于实际工程图纸，依照现行规范大纲，结合现场施工工艺和施工管理的相关流程，可以达到理论结合实践、实践贴近实际的效果，对于提高学生动手操作能力、提高人才培养质量意义重大。

参考文献：

［１］程斌，郑非．基于虚拟仿真的建筑装配式施工方向人才培养研究［Ｊ］．武汉工程职业技术学院学报，２０１９（３）：１０２⁃１０５．

［２］陈淑清．建筑工程虚拟仿真实训平台构建［Ｊ］．中国教育技术装备，２０２０（３）：５６⁃５８．

［３］苏德利，张力，任大鹏．建筑工程施工工艺仿真教学系统的研究［Ｊ］．辽宁高职学报，２０１２（１０）：２７⁃２９．

［４］何亮，李雄威．基于仿真实训的项目教学法探索———以“建筑工程施工”课程为例［Ｊ］．常州工学院学报，２０１８（２）：９３⁃９６．

［５］潘桂英，曾思媛，张维露，等，建筑安装工程仿真实训平台的构建［Ｊ］．教育教学论坛，２０２０（７）：３７６⁃３７７．

［６］姚金伟，余志强，唐忠平．建筑工程仿真实训系统的开发与应用［Ｊ］．中国教育信息化，２０１３（１４）：５７３⁃５７５．

［７］梁博，苏晓春，马立荣．建筑施工虚拟仿真在建筑工程专业行动导向教学中的应用［Ｊ］．住宅与房地产，２０１７（４）：２８３．

作者：阚玉萍 张燕 单位：扬州工业职业技术学院建筑工程学院