时间:2022-08-16 09:28:26
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为了节省能源,降低环境污染,国家力推钢结构工程,学院建设了学生的实训基地,根据钢结构工程的实际应用,学院实训基地的钢结构工程部分包括,门式刚架、多层框架、空间网架,钢桁架;这些正是钢结构广泛应用的结构体系,因此本文以实训基地已有的结构体系划分课程单元,编制各单元的教学内容。本课程的各单元的划分及学时列表如下:
下面将具体论述钢结构施工课程中的各单元内容:
1 .绪论
(1)介绍钢材力学性能和相关试验,并分析影响钢材性能的因素;介绍建筑用钢的种类及其选用。
(2)介绍钢结构的特点及工程应用。
2.构件的连接
2.1焊接
介绍焊接的方法、焊缝的形式,使学生能区分对接焊缝和角焊缝;分析焊缝的受力及相关计算,使学生了解焊缝的设计。学习《建筑制图标准》中焊缝的符号及标注,使学生掌握焊缝表示方法,以便看懂图纸;讲述焊缝的缺陷及质量检验方法。
2.2螺栓连接
介绍普通螺栓的连接构造及计算,使学生了解普通螺栓的传力机理及破坏形态;介绍高强螺栓连接的工作性能,使学生了解摩擦型高强螺栓和承压型高强螺栓的计算。
3 .多层框架
(1)理论知识 介绍框架结构体系中基本构件梁和柱的受力性能、设计计算。其中重点讲述钢梁整体失稳的原因及防治措施;钢梁钢柱局部失稳的防治措施即各种加劲肋的作用及设置部位。
(2)识图 先用图片介绍各种构件节点的构造,包括:梁的拼接、主次梁的连接、柱头和柱脚,并分析其传力途径;再看图纸,特别是节点部位重点讲述。
(3)参观 结合课上已学习过的图纸,让学生把图纸上的节点与实际工程节点相对照,使学生既形象又深刻的掌握所学知识。
(4)安装 先介绍多层框架结构体系的安装方法,再播放相关视频。
4 .门式刚架
(1)理论知识 用图片认识门式刚架的组成,并讲述各构件的名称、作用、常用的截面形式及节点构造。
(2)识图 与学生一起识读实训基地门式刚架的图纸。
(3)参观 参观实训基地的门式刚架,让学生指认
体系中的构件并说出其作用;结合图纸看节点构造。
(4)安装 介绍门式刚架的安装方法并播放相关视频;介绍高强螺栓的安装方法。
5 .钢桁架
(1)理论知识 讲述桁架结构体系中各构件的名称、受力特点及截面形式;分析桁架的优点;介绍桁架的支撑体系并讲述其设置目和方法。
(2)识图 识读学院内公交站台的图纸,其结构体系中包括桁架梁、型钢梁、、型钢柱和格构式柱。
(3)参观 结合图纸参观学院内公交站台,读懂各种截面形式的构件节点构造。
6. 空间网架
(1)理论知识 介绍空间网架结构的组成形式及适用条件;结合图片分析各种结构体系中构件的布置规律和网格的格构原理。
(2)识图 识读学院食堂空间网架结构屋盖的图纸
(3)参观 参观学院食堂屋盖,并结合图纸让学生了解其结构体系的组成形式。
(4)安b 讲述空间网架结构的安装方法并播放相关视频。
7. 构件的制作和涂装
介绍构件制作常用的工具及工艺流程。
介绍各种涂装材料及涂装工艺流程。
总结 本课程在学校实训基地的基础上,编制教学内容,并将实训融入每个教学环节,识读图纸和参观具体工程相结合,充分利用实训基地,提高学生自主学习的积极性,提高教学质量。
1.以常见的钢结构工程项目为载体目前,钢结构在我国的应用主要有以下几个方面:(1)轻钢结构类型,它的主要结构形式为门式刚架、排架结构;(2)多高层钢结构类型,它的主要结构形式为钢框架、钢混结构;(3)大跨度钢结构类型,它的主要结构形式为网架网壳、管桁、悬索、膜、组合、张弦和索膜结构。本课程从上述三类结构类型中选取较为常用且最具代表性的四种结构形式,即门式刚架、钢框架结构、网架结构和管桁架结构作为课程学习情境的载体,并选取这四种结构形式中的典型工程案例组织教学。
2.以工作过程为导向安排学习任务钢结构施工课程根据课程的能力目标选取内容,安排课程内容时,对几种钢结构形式的实际施工过程进行了分析,以钢结构施工的实际工作过程为导向,归纳出六个适宜教学的学习任务,即认识钢结构识读钢结构施工图选用并检验钢结构进场材料加工制作钢结构安装钢结构验收钢结构。课程还根据四种结构形式的各自特点,在内容选取上各有侧重,遵循“重复的是步骤,而不是内容”的理念。例如单层门式刚架结构施工这个学习情境侧重的是螺栓连接和结构制作加工方案编制;多高层钢框架结构施工这个学习情境侧重的是焊接连接和钢框架结构安装专项方案编制;大跨钢网架结构施工这个学习情境侧重的是吊装的验算和专项方案编制;管桁架结构施工则对上述三个学习情境进行综合,要求学生具有知识迁移和自主学习的能力,通过该学习情境的综合训练,学生会编制各种钢结构形式的专项施工方案。
3.体现“标准融入”的课程建设特色建筑工程相关的勘察、设计和施工等活动都要符合规定的要求,这些要求包括建筑标准、规范和规程等,它们是确保建筑工程安全、经济和适用的重要文件,也是保证和提高建筑工程质量的主要依据。但是由于标准、规范和规程都以条文的形式出现,这不利于学生对知识的学习和吸收,所以目前教材大多将标准规范中的条文扩展成为容易接受的知识和内容。这就带来了另一个问题,学生在学习知识时反而淡薄了标准规范意识。钢结构施工课程重视树立学生的规范和质量意识,安排内容时充分考虑“标准融入”,将《钢结构工程施工规范》和《钢结构工程施工质量验收规范》等标准充分融汇到课程教学实的施过程中。例如钢结构施工课程在任务实施时,将《钢结构工程施工质量验收规范》中的质量验收知识整合成材料进场检验制作加工质量验收钢结构安装验收工程竣工验收等内容并贯穿于每个学习情境。
4.采用教学做一体的教学方法在具体的教学活动中,钢结构施工课程的每个学习任务都按任务导入任务提出任务分配任务实施任务检查评估讨论这六个步骤组织教学,任务实施时充分利用校内外实训条件,借助现场教学、多媒体教学、实验教学、软件模拟教学、模型制作教学、实物参观教学和动画教学等多种教学手段,引导学生亲自经历完整的工作过程。例如当做到学习任务“选用并检验单层门式刚架结构工程进场材料”时,按导入本单元的学习任务提出检验进场钢材和紧固材料两个任务分配每组学生一定数量的原材料、配套资料和相关检验批质量验收记录学生检验材料并填相应表格检查每组学生填表内容评估总结任务完成情况这六个步骤组织教学。
二、钢结构施工课程资源建设
与课程配套的教学资源建设是课程能否高效实施的重要保障。在进行课程学习任务开发时,要充分考虑到可利用的教学资源和将来需要努力去完善的教学资源,以保证课程得到充分实施。本课程配套的教学资源建设主要包括教材和资料建设,师资建设,实训场地建设,教学模型软件建设。课程除配有配套的教材、多媒体课件、图片、动画和录像外,还配有一定数量的课程相关资料,例如钢结构施工图册、钢结构施工实验手册、钢结构验收资料和模型制作材料等。基于每届2个教学班的规模,本课程配备专兼职教师4人,其中专职教师2人,企业兼职教师1人,实验指导教师1人。本课程要求专职教师具备“双师”素质,熟悉高职教育规律、实践经验丰富;要求企业兼职教师为钢结构施工一线的技术骨干或专家;要求实验指导教师熟悉电动扭矩扳手、超声波和磁粉探伤仪等仪器设备的操作并具有熔化焊接与热切割作业焊工证。钢结构施工课程具有稳定、能满足教学要求的校外实训基地多个,主要保证钢结构类型认识、钢结构加工制作和安装施工等学习任务现场教学的正常开展;校内有供学生进行课程任务训练的实训场地和实训设备,如钢结构焊接场地、钢结构螺栓连接场地、必要的钢结构制作加工机具、必要的钢结构检验设备等;有适应课程教学必须的电化教室、图纸识读和模型制作实训室及配套软件和设备,能满足1个教学班完成施工图识读、模型制作及各种方案编制的使用要求。
三、钢结构施工课程评价体系
本课程主要对学生的任务学习情况和课后作业两大块内容进行评价,评价时重视学生参与,有学生互评、自评和老师评价几种方式。课程考核以学生发展为本,注重培养学生的学习能力、实践能力、交流合作能力和创新精神。例如任务学习情况评价时,先确定学习任务的目标是通过学习,学生知道如何做并能做类似任务。考核侧重的是学生完成任务和小组交流合作的过程,不强调任务完成的完整性,即学生只要积极去做任务并知道任务的具体做法,也能对任务的实施过程进行示范,那么即使他没有完成所有任务,同样可以得高分;课后作业评价时,侧重学生完成任务的思路,布置的课后作业需要学生具有知识迁徙和创新精神,学生在完成课后作业的同时要写清楚自己做课后作业的想法和过程。在整个课程评价过程中,关注学生的发展情况,譬如对前面课程学习不理想而在后续课程学习中慢慢进步的同学给予适当分数奖励,反之则适当扣分。
依据教育部、省教育厅“高等职业教育创新发展行动计划、实施方案”等文件精神,建筑工程技术专业确立为骨干专业建设项目,三年来,项目团队对照建设方案和任务书,开展项目建设,圆满完成建设任务,达到预期目标,现总结如下。
1项目建设基本情况
1.1建设目标
本项目建设目标是依托黄冈“中国建筑之乡”,“中国钢结构产业基地”,强力服务地方建筑业转型发展,推进建筑工程技术专业中澳国际合作,带动建筑钢结构工程技术相关专业发展,在国内同类专业中起示范引领作用。
1.2标志性成果
本项目建设主要标志性成果有:通过湖北省职业教育建筑工程技术品牌专业验收;参加编写《高等职业学校建筑工程技术专业教学标准》;中澳合作培养具有国际视野的建筑工程技术专业人才,并获省教育厅教学改革课题立项;专业带头人2016年获批“湖北名师工作室”主持人;2017年承办湖北省职业院校高职组建筑工程识图赛项,2017年、2018年分别获全国职业院校高职建筑工程识图赛项团队三等奖和二等奖。以建筑工程技术专业为基础,带动建筑钢结构工程技术相关专业2018年获湖北省职业教育特色专业立项,作为第一主持单位国家级专业教学资源库2019年获批立项。
1.3资金使用情况
本项目预算投入60万元,实际投入234.7万元。其中,学校自筹经费60.5万元,企业投入174.2万元。
2项目建设主要做法
2.1融老区文化、鲁班文化与校园文化于一体,提升学生综合素质
坚持把立德树人作为根本任务,融合老区文化、鲁班文化、校园文化于一体,传承“万众一心、紧跟党走、朴诚勇毅、不胜不休”的老区精神,以弘扬工匠精神,传承鲁班文化为主线,连续举办4届鲁班文化节,开设鲁班讲坛、黄冈名人事迹讲座,与山河集团河南分公司校企合作开展工地党旗红,共建党支部等系列活动,以党建引领学生综合能力提升,涌现出优秀辅导员胡丹梅育人事迹获评为湖北省高校工委“党员好故事”二等奖。
2.2服务地方建筑业转型发展
2018年湖北省建筑业总产值突破1.5万亿,建筑产业规模连续5年排名全国第三,中部第一。2018年黄冈建筑业成为黄冈首个突破千亿的产业,黄冈钢构产业被湖北省政府列为全省重点成长型产业集群。建筑工程技术专业学生本地就业率大于30%,本省就业率大于70%。创新办学体制机制,依托山河鲁班学院,开展现代学徒制试点。每年召开建筑校企合作理事会工作年会。组建了建筑技术开发产学研合作、建筑节能推广技术、村镇建设房屋设计三个创新团队。推进建筑信息化发展,承担中国建设教育协会高职专委会全国首批BIM师资培训班,全省BIM师资培训。适应国家大力发展钢结构,带动建筑钢结构工程技术专业2018年立项建设湖北省特色专业。
2.3中澳合作培养有国际视野的土建职业人才
借鉴国外先进的管理经验和优质教学资源,探索中澳合作办学人才培养的双重管理机制,适应经济全球化,国家“一带一路”发展战略,培养具有国际视野、通晓国际规则的土建职业人才。2017、2018年接待澳大利亚墨尔本理工学院游学团20人。
3专业建设成效显著
3.1主持国家级专业教学资源库
以建筑工程技术专业为基础,联合优秀中高职院校和钢结构行业企业主持建设建筑钢结构工程技术专业教学资源库2019年获教育部批准立项,推进数字教育资源共建共享。
3.2建成省级优秀教学团队
以“湖北名师工作室”为引领,建成一支专兼结合、以注册工程师为骨干的建筑工程技术专业省级优秀教学团队。
3.3专业实习实训条件极大改善
完成建筑材料检测生产性实训基地建设,投资150余万建设BIM中心,校企合作共建建筑工程VR体验中心。建成山河集团省级示范性实习实训基地。
3.4教育教学质量显著提升
2018届毕业生就业率达到98.54%,毕业生及家长满意度达94.6%,用人单位对毕业生满意度93.9%。学生技能突出,获全国全省多项奖项。见表1。
3.5社会服务能力明显增强
承担湖北省住建领域施工现场施工员岗位考核题库开发,开展职业技能培训每年319人次,完成山河集团企业工法3项,获专利9项。
3.6国际合作更加深入
中澳国际合作持续深入推进,中方教师14人获墨尔本理工学院TAE“培训与评估四级证书”。
4项目建设特色与亮点
4.1将建筑信息化、装配化引入课堂,促建筑业转型升级发展
产教融合,服务地方支柱产业转型发展。依托“中国建筑之乡”、“中国钢结构产业基地”,推进BIM信息化,钢结构装配化,促黄冈建筑业转型发展。
4.2开展国际合作办学,教学质量一流
高职人才培养的是面向工程一线的应用型人才,在课程设置上,实行基础模块专业化,专业模块项目化、模块功能方向化的结构体系,按照新的人才观标准,实施“专业基础—专业能力—拓展能力”的教学课程体系,基础教育强化职业技能所必备的专业基础知识;专业能力教育培养学生就业所需的综合职业能力;拓展教育突出学院特色教学,拓宽学生就业领域;另设立公共课,培养学生综合素养;专业能力为教学核心,突出以下技能的培训:
CAD绘图能力、工程测设能力、结构分析与识图能力、技术管理能力、施工操作能力、质量控制能力、工程技术规程的应用能力、职业道德素养、特色专项技能。目前高职教育指导委员会确定的高职教育目标为行业高技能型人才的培养,而分析高职建筑工程类专业,根据近年来建筑业发展状况,主要岗位群为建筑施工企业的技术管理人员,因而目标定为普通工程技术层和专项工程技能层人才的培养为佳。如按本院特点,可开设深基坑监控、大体积温控、预应力操作、附着爬架操作、空间结构安装同步控制等专项技能的培训,促进建筑业由数量型、劳动密集型、速度型和粗放型向质量型、科技型、效益型和集约型的转变[4]。
2按教学模块成立专业教学小组,进行师资队伍建设
高职教学质量是以高素质的师资队伍为基础的,要发展教育,首先是按实际情况发展和充实师资力量,塑造一支思想素质好、专业知识硬、工程技能强的专业师资队伍。
(1)整合教师队伍,优化师资结构,组织师资培训,发挥传、帮、带、训的作用,提升教师专业技术能力。
(2)按教学模块划分教学小组,对教师进行专项分化,建设专业教学梯队,发挥教师专长,建设特色课程。同时分析课程功能,组织专业课程建设及课程体系建设。
(3)合理利用社会资源,拓展师资外延;建立校校联合和校企联合办学,适应社会的发展,并针对专业教师,进行双师型师资建设。近年来有些学校因高职教学的迅猛发展,招生人数培增,出现严重的师资不足,为解决这个问题,在一些专业教学环节中把学生放在企业实习锻炼,但实习质量难以控制,实为不妥。虽是校外实训基地,只是利用社会资源,也同样要专人组织教学管理,才不失学校作为教学培训机构的基本功能。
3创建以工程带动课程的特色教学
组织教学小组进行模块课程的建设,确定课程的组织形式与实施内容,以职业活动为形式组织教学,从以下几个方面着手,创建新时期高职教学模式:
(1)紧跟课程改革新理念,敢于打破传统模式,以工程项目为依托,推行教学练一体化的方式组织教学活动。
(2)高职教学不单是课程教学,更重要的是工程教学,把工程的概念贯穿到教学全过程,以工程带动课程教学。教学内容跟随工程动态发展。
(3)加强职业能力和操作规程的训练,营造职业氛围,课程以实践教学为明线,理论教学为暗线,对模块内的能力目标进行分析整理,明确模块内和模块间各教学任务的划分与联系,进行课程整体规划和项目设计,增强教学小组成员间的交流,综合集体的智慧策划课程教学训练方案。
(4)以实践形式组织教学,不等于忽略或删除理论学习,而是对理论教学的整合和提升,做到学中练,练中学,是对理论教学的一种升华。
(5)如结构工程模块课程分设基础结构工程、混凝土结构工程和钢结构工程三大部分,结合《工程实训指导—典型工程施工图汇编》一、二、钢结构分册和《结构工程训练与考核手册》等校本教材,充分利用结构实训室和建筑技术实训基地已有条件,设计教学任务,采用任务法实施课堂教学,制定课程实施标准。基础结构部分可分浅基础结构、深基础结构两个项目,各项目以结构分析、工程图识读与翻样为任务组织教学,混凝土结构部分可设框架结构工程、框剪结构工程、排架结构工程三个项目,以混凝土结构体系分析、构件性能与构造、工程翻样、节点和框架模型绑扎为依托,钢结构工程分为框架钢结构制作、厂房钢结构制作、复杂钢结构制作三个项目,以钢结构体系分析、构件性能与构造、工程翻样、构件和节点模型制作、结构整体模型制作为教学单元,进行教学任务策划。
(6)为加强教学过程中教、学互动性,合理组织教学形式,采用分区分组、分工分组、对比、检查纠错、答辩等方式组织教学,灵活教学模式,丰富教学内容。
(7)课程教学根据专业特点,结合工程实际,学习并应用相关工程规范,进行规范教育,帮助学生专业知识的建构,确保对入校学生的能力培养。
4建设以职业能力标准为依据的高职人才考评体系
结合高职院实际情况,提倡行业统一的高职职业能力标准化的考核评价理念,根据职业应知和应会能力的要求,实行学科考核和职业能力考核两类考核,分设学期考核和毕业考核两部分,职业能力考核增设成果考核和过程考核项目,采用现场实际操作、辩论、课题研究与资料检索、制作作品、任务演练、情景测验等方式或几种方式综合运用的考核方法,分模块实施,保留顶岗实习,取消毕业设计环节,增设毕业环节综合职业能力考核。考核内容以职业标准为导向,重视操作和能力考核。按模块编制考核大纲和考核办法,实行课程考核标准化和规范化。
4.1考核的基本原则
由于高职大众化教育现状,考核内容和形式要体现高职教学特点和人才培养目标。按职业能力要求确立课程标准,以课程为单位编制考核大纲,分模块确定考核范围、考核重点及考核比例,使考核工作规范化。学科考核要突出课程知识重点,按专业能力目标分解课程基础知识、专业知识和综合运用知识、提炼并主要考核基础知识和专业应用知识部分,可采用知识问卷、实际案例分析等形式,以应用知识为主;学期职业能力考核主要突出单项任务的操作应用能力,分项目参与、操作、成果及技能答辩四个部分。毕业环节综合职业能力考核以具体工程为依托,编制综合技术方案并进行专项技能考核以确定综合能力考核等第。
4.2考核标准化的建设
高职人才培养的是面向工程一线的应用型人才,在课程设置上,实行基础模块专业化,专业模块项目化、模块功能方向化的结构体系,按照新的人才观标准,实施“专业基础—专业能力—拓展能力”的教学课程体系,基础教育强化职业技能所必备的专业基础知识;专业能力教育培养学生就业所需的综合职业能力;拓展教育突出学院特色教学,拓宽学生就业领域;另设立公共课,培养学生综合素养;专业能力为教学核心,突出以下技能的培训:CAD绘图能力、工程测设能力、结构分析与识图能力、技术管理能力、施工操作能力、质量控制能力、工程技术规程的应用能力、职业道德素养、特色专项技能。目前高职教育指导委员会确定的高职教育目标为行业高技能型人才的培养,而分析高职建筑工程类专业,根据近年来建筑业发展状况,主要岗位群为建筑施工企业的技术管理人员,因而目标定为普通工程技术层和专项工程技能层人才的培养为佳。如按本院特点,可开设深基坑监控、大体积温控、预应力操作、附着爬架操作、空间结构安装同步控制等专项技能的培训,促进建筑业由数量型、劳动密集型、速度型和粗放型向质量型、科技型、效益型和集约型的转变[4]。
2按教学模块成立专业教学小组,进行师资队伍建设
高职教学质量是以高素质的师资队伍为基础的,要发展教育,首先是按实际情况发展和充实师资力量,塑造一支思想素质好、专业知识硬、工程技能强的专业师资队伍。
(1)整合教师队伍,优化师资结构,组织师资培训,发挥传、帮、带、训的作用,提升教师专业技术能力。
(2)按教学模块划分教学小组,对教师进行专项分化,建设专业教学梯队,发挥教师专长,建设特色课程。同时分析课程功能,组织专业课程建设及课程体系建设。
(3)合理利用社会资源,拓展师资外延;建立校校联合和校企联合办学,适应社会的发展,并针对专业教师,进行双师型师资建设。近年来有些学校因高职教学的迅猛发展,招生人数培增,出现严重的师资不足,为解决这个问题,在一些专业教学环节中把学生放在企业实习锻炼,但实习质量难以控制,实为不妥。虽是校外实训基地,只是利用社会资源,也同样要专人组织教学管理,才不失学校作为教学培训机构的基本功能。
3创建以工程带动课程的特色教学
组织教学小组进行模块课程的建设,确定课程的组织形式与实施内容,以职业活动为形式组织教学,从以下几个方面着手,创建新时期高职教学模式:
(1)紧跟课程改革新理念,敢于打破传统模式,以工程项目为依托,推行教学练一体化的方式组织教学活动。
(2)高职教学不单是课程教学,更重要的是工程教学,把工程的概念贯穿到教学全过程,以工程带动课程教学。教学内容跟随工程动态发展。
(3)加强职业能力和操作规程的训练,营造职业氛围,课程以实践教学为明线,理论教学为暗线,对模块内的能力目标进行分析整理,明确模块内和模块间各教学任务的划分与联系,进行课程整体规划和项目设计,增强教学小组成员间的交流,综合集体的智慧策划课程教学训练方案。
(4)以实践形式组织教学,不等于忽略或删除理论学习,而是对理论教学的整合和提升,做到学中练,练中学,是对理论教学的一种升华。
(5)如结构工程模块课程分设基础结构工程、混凝土结构工程和钢结构工程三大部分,结合《工程实训指导—典型工程施工图汇编》一、二、钢结构分册和《结构工程训练与考核手册》等校本教材,充分利用结构实训室和建筑技术实训基地已有条件,设计教学任务,采用任务法实施课堂教学,制定课程实施标准。基础结构部分可分浅基础结构、深基础结构两个项目,各项目以结构分析、工程图识读与翻样为任务组织教学,混凝土结构部分可设框架结构工程、框剪结构工程、排架结构工程三个项目,以混凝土结构体系分析、构件性能与构造、工程翻样、节点和框架模型绑扎为依托,钢结构工程分为框架钢结构制作、厂房钢结构制作、复杂钢结构制作三个项目,以钢结构体系分析、构件性能与构造、工程翻样、构件和节点模型制作、结构整体模型制作为教学单元,进行教学任务策划。
(6)为加强教学过程中教、学互动性,合理组织教学形式,采用分区分组、分工分组、对比、检查纠错、答辩等方式组织教学,灵活教学模式,丰富教学内容。
(7)课程教学根据专业特点,结合工程实际,学习并应用相关工程规范,进行规范教育,帮助学生专业知识的建构,确保对入校学生的能力培养。
4建设以职业能力标准为依据的高职人才考评体系
结合高职院实际情况,提倡行业统一的高职职业能力标准化的考核评价理念,根据职业应知和应会能力的要求,实行学科考核和职业能力考核两类考核,分设学期考核和毕业考核两部分,职业能力考核增设成果考核和过程考核项目,采用现场实际操作、辩论、课题研究与资料检索、制作作品、任务演练、情景测验等方式或几种方式综合运用的考核方法,分模块实施,保留顶岗实习,取消毕业设计环节,增设毕业环节综合职业能力考核。考核内容以职业标准为导向,重视操作和能力考核。按模块编制考核大纲和考核办法,实行课程考核标准化和规范化。
4.1考核的基本原则
由于高职大众化教育现状,考核内容和形式要体现高职教学特点和人才培养目标。按职业能力要求确立课程标准,以课程为单位编制考核大纲,分模块确定考核范围、考核重点及考核比例,使考核工作规范化。学科考核要突出课程知识重点,按专业能力目标分解课程基础知识、专业知识和综合运用知识、提炼并主要考核基础知识和专业应用知识部分,可采用知识问卷、实际案例分析等形式,以应用知识为主;学期职业能力考核主要突出单项任务的操作应用能力,分项目参与、操作、成果及技能答辩四个部分。毕业环节综合职业能力考核以具体工程为依托,编制综合技术方案并进行专项技能考核以确定综合能力考核等。
中图分类号:TU-4 文献识别码:A 文章编号:1001-828X(2016)028-000-01
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。
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
实施大学生实践创新训练,可以鼓励和支持大学生尽早参与科学研究、技术开发和社会实践等创新活动。高职院校通过校企合作、工学结合开展大学生实践创新训练,可进一步推动教育教学改革,促进人才培养模式和教学方法的创新,不断激发大学生学习的主动性、积极性和创造性,提高大学生的创新精神和实践能力。
我院2009年参加这一实践活动的学生,项目来源于建筑工程系建筑结构构造实训室建设内容的一部分。凭着对建筑结构构造模型的热爱与执着,07建筑工程技术专业的6名学生自发组织,通过对建筑结构构造实体模型的制作,积累了一定的实践经验,也为系部的示范性专业建设作出了贡献。我们在此把实践创新训练过程作一总结。
一、调研学习
入校以来我们已完成了《建筑结构》、《房屋建筑构造》、《建筑施工技术》、《地基基础》、《建筑材料》、《平法识图》等专业课程的学习。我们参加过假期工地生产实习,在理论和实践上对建筑结构构造有了一定的科学认识,对于制作建筑结构构造实体模型具有专业知识和实践操作技能。
制作建筑结构构造实体模型对我们来说,既是兴趣也是特长。在课余时间,我们和指导老师一起到施工现场、相关院校实训室、教学模型生产厂家参观学习,经常在图书馆查阅建筑结构构造模型的有关介绍,加深了对制作建筑结构构造模型的认识,提高了自身对专业的理解和水平,调研学习过程中也培养了组员间的沟通协作能力。
二、方案设计
建筑结构构造实训室是建筑工程系重点建设实训室之一,适用于建筑工程技术、工程造价、工程监理等专业中结构构造实践教学。钢筋工程对上述专业非常重要,对建筑工程技术专业核心岗位――施工员而言,钢筋图纸识读、钢筋制作安装和钢筋质量检验是其典型工作任务之一;对工程造价专业核心岗位――造价员而言,钢筋图纸识读和钢筋工程计量是其典型工作任务之一;对工程监理专业核心岗位――监理员而言,钢筋图纸识读和钢筋质量检验是其典型工作任务之一。
当建筑物上部结构采用框架结构或单层排架结构承重时,基础常采用独立基础。独立基础一般只坐落在一个十字轴线交点上,有时也跟其它条形基础相连,但截面尺寸和配筋不尽相同,独立基础如果坐落在几个轴线交点上承载几个独立柱,叫做共用独立基础。基础之内的纵横两方向配筋都是受力钢筋,且长方向的一般布置在下面。
单层轻型门式刚架结构是指以轻型焊接H形钢、热轧H形钢或冷弯薄壁型钢等构成的实腹式门式刚架或格构式门式刚架作为主要承重骨架,用冷弯薄壁型钢做檩条、墙梁;以压型金属板做屋面、墙面;采用聚苯乙烯泡沫塑料、硬质聚氨酯泡沫塑料、岩棉、矿棉、玻璃棉等作为保温隔热材料并适当设置支撑的一种轻型房屋结构体系。
单层轻型门式刚架结构具有质量轻、工业化程度高,施工周期短、综合经济效益高和柱网布置比较灵活等特点,近年来得到迅速的发展。在目前的工程实践中,门式刚架的梁、柱多采用焊接H形变截面构件,单跨刚架的梁柱节点采用刚接,多跨者大多刚接和铰接并用;柱脚可与基础刚接或铰接;围护结构多采用压型钢板;保温隔热材料多采用玻璃棉。
建成后的理实一体化实训室,有利于基于工作过程组织教学,以项目为导向组织课程的教学与实践,构建“学做结合,边学边做”的教学模式,提高学生的应用能力。
图1锥形独立基础钢筋模型图
图2门式刚架梁柱节点模型
三、模型制作
我们依据设计好的施工图,计算工程量,购买钢材等原材料,在实训室制作独立基础钢筋模型,在钢构公司制作门式刚架梁柱节点模型。
1.独立基础钢筋模型
独立基础钢筋模型的制作工艺为:抄平放线垫层施工钢筋工程展牌制作。
(1)抄平放线
实际工程施工前,为了使基础底面标高符合设计要求,施工基础前应在基面上定出基础底面标高,模型基底标高即为实训室地坪标高。
(2)垫层施工
为了保护基础的钢筋,施工基础前在基面上浇筑细石砼垫层。
(3)钢筋工程
根据施工图纸要求,在垫层表面上弹出钢筋位置线,铺放钢筋网片,连接柱的插筋,在绑扎的平面钢筋上,不准踩踏行走,严格控制板中钢筋的混凝土保护层厚度。四周两行钢筋交叉点应每点绑扎牢。中间部分交叉点可相隔交错扎牢,但必须保证受力钢筋不位移。双向主筋的钢筋网,则需交全部钢筋相交点扎牢。相邻绑扎点的钢丝扣成八字开。钢筋安装完毕后应检查验收。
(4)展牌制作
制作模型实训的项目、功能,钢筋模型名称等标牌
2.门式刚架梁柱节点
门式刚架梁柱节点制作的主要工艺为:加工制作图的绘制放样与号料切割坡口加工制孔边缘加工矫正和成形组装焊接涂装与编号展牌制作。
门式刚架梁与柱的连接,可采用端板竖放,采用高强度螺栓连接,连接的螺栓应成对称布置。在受拉冀缘和受压冀缘的内外两侧均应设置,并宜使每个翼缘的螺栓群中心与冀缘的中心重合或接近,为此我们采用将端板伸出截面高度范围以外的外伸式连接。
在两个模型制作前,要进行安全教育,经过培训,在制作过程中要注意安全问题。
在实践中我们注重过程管理,分阶段由项目负责人和导师共同检查项目的进展,定期召开总结会议,以保证项目能够顺利进行。指导老师协助策划项目和制定实施方案,对整个训练过程做好指导工作,及时帮助解决项目中出现的问题。
运用专业知识,结合系部示范性专业建设,制作出用于实践教学的独立基础钢筋和门式刚架梁柱节点模型两个建筑结构构造模型,有利于组织实施项目化教学。
通过实践训练,我们进一步提高了专业动手能力,提高了团结协作、吃苦耐劳等方面的能力。
参考文献:
[1]杜绍堂.钢结构施工[M].北京:高等教育出版社,2005.
中图分类号:G712 文献标识码:B
文章编号:1671-489X(2016)24-0052-02
Construction and Research of an Education Platform about Ha-ving Practical Teaching Which Combine Virtuality with Reality in Architectural Engineering//ZHANG Tao, KANG Jiatao
Abstract It can be summarized from investigation and analysis that there exist some architectural engineering problems, accordingly, the
idea of building an architectural engineering practical teaching edu-
cation platform of quaternity include texture, entity, virtuality, learning
is put forward. The platform is composed of four parts: entity model
for architectural structure, three-dimensional simulation system for
architectural structure,network management platform and mobile
terminals’ application software, meanwhile, shows the characteris-tics of virtuality with reality combining, management integration, creative teaching and environment for learning. And eventually, it constructs an integrated, multifunctional and omnibearing practical teaching education platform.
Key words architectural engineering; practical teaching platform; 3-
D simulation system
1 引言
高职人才的培养定位有其自身特性,既要注重理论知识的教育,又要注重岗位能力的培养。高职建筑工程技术专业是培养面向工程一线技术应用和技术管理的技术技能型人才,要求学生不仅要具有扎实的理论基础,还要满足工作岗位的岗位技能要求,因此,高职教育必须解决好理论教学与实训教学的关系。但是受到安全、工期、交通等各种因素的影响,实训教学的多个环节难以在校外工程现场开展,需要在校内实训基地进行。校内实训基地也存在场地有限、资金短缺、工艺难展现、综合利用率低等困难[1-3]。
如何C合、高效、多方位地开展建筑工程实训教学,始终是高职院校的一个难题。
为了解决实训教学中存在的问题,各院校也都在做积极的尝试和探索。通过建设建筑结构实体模型,解决工地认知实训的困难;通过施工工艺仿真实训软件,解决工艺展现困难、难以循环利用的问题。这些校内实训基地解决了部分实际问题,在一定时期内发挥了重要的作用,但是通过调研分析,也存在一定的问题:1)建筑结构实体模型实训基地为静态展示,学习方式单一,利用效果有限;
2)施工工艺操作实训基地使用成本高、限制条件多,无法与课堂形成一体互动;3)虚拟仿真实训软件辅助教学,缺乏真实体验感,无法感受工程现场真实环境;4)各实训场
地、软件独立存在,缺乏统一的平台管理。
为解决上述存在的问题,提出建设虚实结合实训教学平台,在统一的平台下使教学、课程、实训、自主学习有机结合。
2 平台的设计理念
建筑工程虚实结合实训教学平台是以建筑工程技术专业核心课程知识体系为“理论”基础,以“实体”实训模型为施工工艺展示载体,利用“三维仿真、网络信息化”为技术手段,达到创新教学模式、发挥学生学习能动性的目的,构建一体化、多功能、全方位的学习环境,打造“理、实、虚、学”四位一体的建筑工程实训教学平台。
3 平台的基本构架
建筑工程实训教学平台是以教学资源库为应用基础,由建筑结构实体模型、建筑结构三维仿真系统、网络管理平台、移动端APP四部分组成。将实体、虚拟、教学、自学有机结合成统一整体,构建理实一体、虚实结合、教学一体的全新教学、学习环境。
教学资源库 教学资源库是信息化教学的基础,丰富的展现形式可以满足多样式教学创新的需要,平台的各组成部分通过不同形式调用教学资源库的内容进行展示。教学资源库是对具体知识节点的全面介绍和展示,其形式包括文字资料、图纸资料、图片资料、施工动画、工艺视频、课程视频等。教学资源库具有展现形式多样、展示内容统一、资源及时更新等特点。
建筑结构实体模型 建筑结构实体模型是以实体结构形式展示建筑结构及建筑施工工艺。实体模型是课程理论体系的整合,包含砖混结构、框架结构、剪力墙结构、钢结构、木结构五大结构类型,结合施工全过程中的基坑工程、基础工程、主体工程、屋面工程、水电工程、暖通工程、消防工程、装修工程等分部工程,部分分层形式展现关键工艺节点300多项,配以教学资源库。
建筑结构实体模型可以对结构及节点静态展示进行认知实训,还可以通过二维码扫码调用教学资源库内容,进行多样化的动态展示。
建筑结构三维仿真系统 建筑结构三维仿真系统是以实体模型为蓝本建设的虚拟仿真系统,虚拟环境与实体环境完全对应,能够实现实体模型的虚拟网络化,弥补实体模型静态展示的单一性。建筑结构三维仿真系统可以实现建筑的三维漫游、虚拟化展示、知识节点学习、网络化调用等功能。使用者可以通过网络在终端登录仿真系统,其体验与实体结构模型完全一样,既实现了结构模型虚拟化的随时随地调用,又满足了虚拟仿真与实体结构的认知互补性,真正实现虚实结合,达到高度的统一性。
网络管理平台 网络管理平台是对教学资源库、三维仿真系统、后台管理的统一。平台的各组成部分具有统一的网络入口,通过身份认证登录,可以实现仿真软件的远程调用、网络课程学习、教学资源库查阅、在线考试、统计报表分析等功能。
移动端APP 移动端教学APP是网络教学管理平台的手机版本,通过移动网络可以满足随时随地的学习需求,适应泛在学习模式下学生自主学习的需求。APP还可以对实体模型展示节点二维码进行扫描,进行知识点学习。
4 平台功能应用
建筑工程实训教学平台以教学资源库为基础,可以实现工艺节点的实体展现,可以实现软件端虚拟三维仿真漫游,可以实现网络学习,具有多维度、多样式展示的特点,具体应用可以分为以下几个方面。
教学应用 以教学资源库为基础,以实体模型、三维仿真、网络课堂为展现方式,可以轻松满足多种形式的教学融合需求,创新教学环境,为进一步改变教学模式、创新课堂设计打下基础。管理平台可以针对性地对每个学生的学习进度、在线考试情况生成针对性的分析报表,有利于教师掌握学生具体情况,进行针对性教学组织,满足个性化学习的需要。
教师应用 平台多样化的展现形式可以为教师提供极大的便利,帮助教师进行教学创新,方便教师进行微课、慕课等教学组织,减轻教师工作压力。教师组织的微课、慕课等教学资源可以加入教学资源库,实现教学资源的循环更新,保证平台的及时性、实用性。
学生应用 通过平台的创新性应用形式,适应新时代学生学习特点,激发学生的学习兴趣,调动学习的积极性。终端APP可以满足学生随时随地的学习需求,创新泛在学习模式,创新学习环境。
延伸应用 平台可以向企业实习学生延伸,通过网络课堂、在线考试满足异地实习学生的学习、考核及管理需求。平台可以向工人技能培训和岗位证书培训延伸,进行网络课程教学和实训教学,打造培训一体化平台。平台可以延伸为建筑百科,满足不同人群、不同时段、不同地点的学习需求,打造综合化建筑百科学习端。
5 特色创新
建筑工程实训教学平台是理论教学、网络技术、教育信息化的多方融合,在设计理念、展现形式、应用环境方面具有明显的特色和创新。
虚实结合 通过实体模型与三维仿真的一一对应,真正实现实训教学虚实结合的理念,使实体模型与三维仿真y一在一个平台,既互相支持,又互相印证补充。
资源统一性 教学资源库作为平台的各组成部分的应用基础,实现资源调用及展现形式的统一性,使资源的更新维护具有方便快捷的特性。
拓展延伸性 平台可以在软件集成上进行扩展,在使用范围上进行延伸,具有拓展延伸性。
环境创新性 通过平台可以实现展示形式的多样性,满足教学模式创新需求,满足随时随地的学习需求,营造创新性的教学环境及学习环境。
6 结语
建筑工程实训教学平台是河南交通职业技术学院为改革实训教学、创新实训环境而重点支持的实训建设项目。该项目启动之初对相关院校进行了考察学习,对实训教学及实训建设中存在的问题进行了分析总结,针对性地提出“理、实、虚、学”四位一体的建筑工程实训教学平台,真正实现虚拟仿真和实体结构的完美结合,达到虚实结合的设计理念,在多个方面具有其特色和创新性。该平台的建成必将极大改善学院的实训教学条件,营造全新的实训教学环境和学习环境,为教学理念、教学模式的改革和创新注入全新动力。
平台的建设也对管理人员和教师提出更高的要求,在后续使用中要注重对师资的培养,平台的良性循环最终要依托素质优良的教师。另外,教育理念和科学技术都处于快速发展之中,这就要求管理人员注重利用新理念和新技术对平台进行升级优化,保持其先进性。
参考文献
作者简介:曾聪(1981-),男,吉林省吉林市人,东北电力大学建筑工程学院,讲师;贾玉琢(1964-),女,吉林省吉林市人,东北电力大学建筑工程学院,教授。(吉林 吉林 132012)
基金项目:本文系吉林省教育科学“十二五”重点资助规划项目“112”研究生创新教育体系的研究与实践”(项目编号:ZC11088)、东北电力大学教学改革研究立项“基于卓越工程师教育的钢结构课程改革与实践”(项目编号:2011JG016)、东北电力大学校级精品课程建设项目资助的研究成果。
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)31-0127-02
根据“高等学校本科教学质量与教学改革工程”精神,教育部组织了国家精品课程建设工作并取得了丰硕的成果。在“质量工程”项目的带动和促进下,吉林省制订了《吉林省中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》,把省精品课程建设作为全面落实发展纲要的一项重要工作。东北电力大学也在2012年制订了《东北电力大学精品课程评审指标体系》,在建设校级精品课的基础上,着力培育省级和国家级精品课程。东北电力大学建筑工程学院的“钢结构”课程相继在2012年和2013年被评为校级和省级精品课程。优质资源共享是精品课建设目标的核心,[1]因此,课程网络资源的建设就显得尤为重要。为了建成具有可学性和可持续性的课程网络资源平台,并向着国家级精品课的建设目标迈进,课程组针对网络资源建设进行了一系列卓有成效的改革和探索。
一、精品课程网络资源建设存在的主要问题
1.网络资源建设的目标和思路有误
课程网站建设是各级精品课评价指标的一个重点,比如吉林省精品课的评价指标中关于网络资源建设就做了如下规定:“建立了此门课程网站,课程网站至少提供该课程的教学大纲、授课教案、习题、实践(实验、实训、实习)指导、参考文献目录等内容,提供至少3位主讲教师每人不少于45分钟的现场教学录像(包括课程负责人在内),同时该网站已开展课程的辅导教学。”很多课程的网站建设都是以该规定作为网站的设计蓝本,规定上需要什么,网站就设立相应模块,共享相应内容。这就造成当前精品课网站的建设是以应付课程评估和实现课程资源共享为导向。这种思路成为了目前制约我国精品课网站建设进步的一个严重瓶颈。
2.网络资源的可学性缺失
可学性主要包括三个属性,即愉快的学习、有效的学习和快速的学习。针对精品课网络资源在可学性方面的缺失,有很多学者都进行了系统的调查研究。王佑镁[2,3]的研究表明,现有精品课网络资源很难保证学生在学习的过程中具有一定的愉快和满足感,学生学习时间短、积极性差、对网络资源的应用水平低,以上都导致了网络资源可学性的缺失。
3.网络资源的可持续性建设和应用较差
很多课程的网站都是在申报精品课时临时做出来应付评估的,申报结束后既没有后续建设,也没有学生去应用,很多网站出现链接失效甚至整个网站都无法打开的现象。这是目前精品课网络资源“重申报、轻建设”的一个集中体现。
综上所述,存在以上问题的根源在于网络资源建设者对于精品课程网络资源建设的认识不足。网络资源的建设应该是课程教师对于优质教学成果的一次整合,是对课堂教学中的得与失的一次集中梳理和升华的过程。因此,对于网络资源的建设思路不能模式化,课程的网络资源不能仅仅是文本、课件、图片和录像的简单罗列,每门课程的网络资源都应该是有灵魂、有特色的,应该能够体现教学者对于课程的理解和设计,比如对于教学重难点的突出、教学环节的设计、新的教学方法的体现、作业和讨论主题的布置意图以及教学经验和体会等。按照以上思路建设的网络资源,才是独具特色的,是具备可学性的,是可以持续发展和广泛应用的。只有明确了“提高学生学习效果”的网络资源建设目标,精品课的网络资源才是真的“精品”,精品课的“示范和辐射作用”才能真正体现和落实。
二、网络资源建设的改革和实践
1.将混合教学模式与网络资源建设相结合
网络资源具有生命力的前提是其必须要被广泛应用到课程的实际教学中。“钢结构”课程具有信息量大、课时紧张、课程内容与实际工程联系多、部分课程内容抽象等特点,采用传统学习方式难以满足课程学习的需要。因此,课程组提出了一种混合教学模式。该模式是一种把传统的课堂授课教学与基于网络资源的学习整合起来的教学方法,[4]该教学模式仍是以课堂教学为主导,同时网络资源在教学中也要扮演重要角色。其核心是做到网络资源与课堂教学的同步,本课程组在课程网站中创新性加入了一个“混合教学”模块,该模块与每次课堂教学实行同步更新。
“混合教学”模块主要包括六个子模块,下面分别介绍:
(1)“温旧”模块。在该模块中对本次课程涉及的已学过的知识进行复习,比如在讲授“焊缝连接强度计算”时,用到了材料力学中求惯性矩的知识,有部分学生已经忘了,通过“温旧”模块即可以强化学生对已学知识的掌握,也可以节省上课复习的时间,提高授课效果。
(2)“知新”模块。介绍一些工程背景,设置一些小问题,使学生意识到本次课学习的内容意义所在,让学生带着问题、带着兴趣来上课。比如在讲授“轴心受压构件”一课之前,给出一些工程图片,让学生自己判断哪些构件是轴心受压构件,然后问一下学生,在没学本课程之前,认为轴心受压构件应该如何设计?这样很多学生会从材料力学的角度给出答案,而学生在教师讲课的时候发现是稳定起控制作用时,其对所学知识的印象会更深刻。
(3)“复习”模块。将本次课所讲主要知识点进行总结复习。
(4)“作业”模块。布置作业。
(5)“自学”模块。一些在课上不讲的章节,可以通过该模块让学生自学。
(6)“签到”模块。作为督促学生进行网络学习的一种手段,其签到情况可以作为平时成绩的考量依据。
以上模块中,(1)和(2)要求学生在上课之前登陆学习,(3)和(4)要求学生在课后登陆学习。
通过在网络资源中设置“混合学习”模块,实现了“钢结构”课程的混合教学模式,该模式既发挥了教师引导、启发和监督教学过程的主导作用,也激发了学生学习的积极性、主动性和创造性,既保证了网络资源的广泛应用,也显著提高了课程网络资源的可学性和可持续性。
2.将卓越工程师的培养目标与网络资源建设相结合
2010年,教育部提出了“卓越工程师培养计划”,致力于面向工业界、面向世界、面向未来,培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才。[5]东北电力大学是实施“卓越工程师教育培养计划”的试点高校之一,并开设了卓越工程师班,网络资源作为“钢结构”课程教学中的重要一环,对于实现卓越工程师的培养目标至关重要。课程组在本课程网站中专门设计了“卓越钢结构工程师”模块,将实际工程和注册工程师等元素融入其中,设置了3个子模块,分别是“工程赏析”、“注册工程师”和“工程论坛”。
在“工程赏析”模块中,搜集了一些国内国际的著名钢结构工程的多媒体资料和一些实际钢结构工程的施工图纸,学生可以通过这些资源走近工程;在“注册工程师”模块中,将历年国家一级和二级注册结构工程师考试中与钢结构相关的题目摘录下来,供学生作答和讨论;“工程论坛”模块直接链接到了国内最大的钢结构工程师讨论平台——中华钢结构论坛(),让学生接触真正的工程师,与工程师交流。
3.将“深层次学习”与网络资源建设相结合
王佑镁[3]的调查表明,当前精品课网站的模块类别还处于“浅表学习”层次,提供教学大纲、教学课件和教案等下载的“教学资源下载”类模块在网站设计和使用中都占到了统治地位。其他一些深层次的具有交互性、自主学习性、科研性、工程性的模块则没有得到有效应用和设计。针对此问题,课程组在本课程网站中专门设计了“走近科研”模块和基于google工具套件的“云服务”技术的“交流互动”模块。
在“走近科研”模块中,网络资源建设者会不断从国内和国际权威学术期刊中下载一些与钢结构相关又较为通俗易懂的学术论文,在该模块中分享给学生,让学生分组讨论并在课堂上做简短的阅读体会汇报,以此加强师生交流、开阔学生的眼界,让学生了解学科前沿动态、走近科研,接触一些书本中接触不到的新知识、新想法,调动学生的学习兴趣,培养学生的自学能力和创新能力。比如在讲授钢结构节点连接时,给学生分享了一些半刚性节点的科技论文,让学生对于钢结构节点的连接方式和特点有了更深入的认识。随着智能手机的普及,基于云技术的“交流互动”模块使学生可以更方便实现基于手机终端的交流互动。除了网站上的“交流互动”模块外,课程组还建立了QQ群、微信群、博客等多种交流方式,做到与时俱进。通过以上两个模块的设置,可以显著提高学生对于网络资源使用的层次,真正做到“深层次学习”。
三、结语
目前,我国的精品课程建设正在经历一个从重视资源共享到重视用户学习的转变,实现这一转变的基本途径就是网络资源建设者必须要将课程教学和网络资源建设有机整合在一起,把课程的网络资源做出特色,做出灵魂。通过设计一些独具匠心的功能模块,切实提高精品课程网络资源的可学性,通过课程组教师长期的不懈坚持和努力,实现课程网络资源的可持续发展,使精品课程网络资源越来越丰富、质量越来越高、学生越来越喜欢用,真正提高精品课的教学质量。
参考文献:
[1]陈以海.精品课程网络资源建设质量监控保障体系的探索[J].中国电化教育,2008,(5):53-56.
[2]王佑镁.高校精品课程网络资源的可学习性研究[J].中国远程教育,2011,(1):59-62.
1.教材内容陈旧,无新的技术、工艺,与行业的发展脱节。
多数教材还在沿用多年以前的教材,没有新的工艺知识,包括现行国家的规范、标准有些内容也没有更改,给学生造成误导,使得学生毕业后,新旧知识的转换、适应需较长一段时间。这样就要求教师对新的技术、工艺、材料对学生进行补充讲解,使得所学的知识更实用。
2.学校课堂上主要是理论知识的学习,无实践教学的内容。
施工技术是一线施工现场知识经验的总结,而因为课本上理论性太强,学生只能抽象的去听教师讲解,去背记相关理论知识,记忆难度较大,运用起来与实践结合有难度,类似于纸上谈兵,传统的教学方法不能通过实践来加强记忆,把所学的知识直接应用于工程实例,教学效果不理想。
二、课程改革的措施
1.紧密结合建筑技术的发展,更新教材内容
由于专业教材内容的滞后性,原有教材许多技术内容为多年以前的工艺、技术,有些是早已被淘汰的内容,而面对建筑业的飞速发展,新的技术大量涌现,教学中应及时补充新的内容,增强学生适应社会的能力。教学的内容应与实际专业技术相适应,施工技术涉及多种工艺、技术知识。比如目前行业施工的工程,多数为高层、小高层及钢结构工程,砖混结构工程越来越少,那么要求教材的重点难点也要转移,把桩基工程、混凝土工程、泵混凝土、大型模板、滑升模板、钢结构,外墙及屋面节能保温、新型的防水材料技术,电梯、消防等,作为课程的重点内容予以补充。
即在讲授传统的工艺技术对教材的内容进行深化、扩展,把新材料、新技术、新标准、新规范、新观念、新的政策法规及本学科发展的动态及时充实到教材中去,使得学生所学内容有一定的超前性,使学到的内容有一定的超前性。
2.安排建筑施工技术实训课
建筑施工技术是一门实践性强,很复杂的一项综合类课程,单靠课堂上的理论讲解,学生的学习效果不是很理想,必须紧密结合实践,深入到实践中去,让学生亲自动手去操作,掌握几项技能为以后的从事管理工作打下坚实的基础。
校内施工技术的实训:实训内容可设置一些基础性的课程,如砌筑、模板、混凝土、抹灰、吊顶等,另设难度大重点的课程如:钢筋混凝土楼梯的设计及制作模型,框架结构柱、梁、板钢筋的下料加工制作。通过同学们动手去计算加工,制作安装,切身体验到这些工艺方法,掌握理论与实际操作的差距,使学生感觉到难度较大的钢筋结构的构造问题迎刃而解,即使在理论学习中程度比较差的学生,通过实践能化解理论上的疑惑,这样也真正体现出了以学生为主体,增强了实践能力,学生的积极性很高。
3.校外实习的安排
建筑施工技术的校外实习是学好本课程的重要组成部分,与理论课相辅相成,传统的教学方法是重理论,轻实践,内容陈旧,学生完全靠记忆来掌握施工工艺,忽略了现场实习的能动性。理论教学针对抽象的内容、复杂的工艺和先进的技术,课堂讲解是不能详细表述的,通过校外的实习,把所学施工技术的每章节内容,每个分部分项工程的内容都通过实践与所学的专业理论知识相结合,提高了学生的兴趣和解决实际问题的能力。
学生在施工现场学到更多的是国家现行的施工及验收规范和标准,学习的是工程图纸、图集,在学校学到的只是个专业理论基础,通过实践使两者紧密地结合,更快的使学生适应工程实际,这样把学习主动权交给学生,极大地提高了学生的学习兴趣,激发了学生的学习欲望和潜能,学习效果显著。
4.充分利用现代化教学手段,提高教学效果
由于施工技术的实践性,靠传统的理论讲解很难讲解透彻,许多内容是无法表述清楚的,授课中应充分利用多媒体、图片、模型等现代化教学手段,结合工程实例,从实践出发,把现有的工程案例剖析讲解,教学效果会更好。
5.课程的考核
由于把传统的理论课教学分解为理论教学和实践性教学两部分,就要求考核要真实地反映学生对所学知识掌握的效果,宜采用理论考试和学生的实际操作或口试相结合来综合评价。实践课程的考题要紧密结合学生的实习内容来出题。这样能充分调动学生的学习积极性,养成勤于思考、善于探索创新的好习惯。
总之,建筑施工课程的教学要以理论教学为基础,以实践性教学来巩固所学的理论知识,教师认真地设计、计划、安排此课程的课时,加强校内校外实践教学的管理,充分调动学生学习的主动性,趣味性,来解决工程实践中的难题,体现出所学知识的价值,使得理论与实践完美的结合,扩宽了学生的知识面,增强了学生的质量意识、安全意识、管理意识,同时也为学生的就业提供了难得的机会。