高职混凝土结构课程教学改革探索

2011-10-13 09:16孔永昌吴岁岁
太原城市职业技术学院学报 2011年9期
关键词:课程设计钢筋混凝土

罗 方,孔永昌,吴岁岁

(广州城建职业学院,广东 广州 510900)

高职混凝土结构课程教学改革探索

罗 方,孔永昌,吴岁岁

(广州城建职业学院,广东 广州 510900)

高职学生数学、物理基础比较差,学习习惯和学习能力也不好,混凝土结构这种理论性比较强的课程历来是高职建筑工程专业学生头疼的课程,要把这门课程学好,必须改革传统的教学模式。通过多年的课程教学探索,我们逐步形成了以项目教学法为基础的混凝土结构课程教学模式。通过这种新教学模式的实施,取得了良好的教学效果,提高了高职学生的职业综合能力,全面提升了教学质量。

高职教育;混凝土结构;项目教学法;教学改革

一、前言

混凝土结构课程是建筑工程专业的一门重要的专业基础课。对这门课程,无论是老师还是学生都感到极不轻松,真可谓是老师在台上讲得头头是道,而学生在下面听得是晕晕乎乎。为什么会有这样一种局面呢?

首先,我们来看一下混凝土结构课程的特点:

1.综合性。内容庞杂,既有枯燥的实验理论知识,又有难理解的设计原则;既有难记的结构构造知识,又有理论性较强的计算理论。涉及的知识面宽,包涵了钢筋混凝土结构和砌体结构等两部分内容,同时还融合了理论力学、材料力学、结构力学、建筑材料、高等数学等课程的内容。可以说是涵盖了本专业内各专业课的大部分内容,具有很强的综合性。

高职学生在入学前普遍数学、物理成绩差,进入大学后,高等数学和力学类课程自然不易学好,因此紧随其后的混凝土结构课程就是雪上加霜了。

2.技术性。高职院校的混凝土结构不同于一般本科院校的各专业课,我们的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实际工作的基本能力和基本技能,具有较快适应建筑业生产、服务、管理等一线岗位需要的实际工作能力和素质的技术型、应用型人才。因此,我们的课程教学应该更侧重于技术和技能教育,在内容上与行业内的先进技术接轨。

3.应用性。在高职院校,我们开设混凝土结构主要的目的不是为了让学生在毕业后能够从事结构设计等的工作,而是为了让学生能够明白各种结构形式的原理和功能,以便他们在实际的建筑工程项目工作中灵活应用。

然后,我们再来看一下高职学生的特点:

1.自我要求不严,不良习气较重,没有责任感。

2.学习缺乏主动性、自主性。

许多学生基本上是被动上课,课后作业也以抄袭为主,课余基本上不涉及课程的再学习和专业知识的扩展。由于学习的主动性和探索性不够,尽管在课堂上我们鼓励学生随时随地地提问,但大部分学生无问题可提。对不懂的学习内容也难以表达哪里不懂,为什么不懂。

同时,多数高职生源的文化素质较低,部分学生学习积极性较差,有的学生到课堂听课,一是受学校纪律的约束,二是应付考试,没有去接受专业知识的欲望,学习纪律松弛,上课或看小说、或睡觉,混时间的学生大有人在。相反,在参加活动、谈恋爱、玩电游方面兴趣浓厚,情绪高涨。

3.经受挫折的心理承受能力差。很多学生都知道专业课程很重要,是将来当好一名建筑工作者所不可或缺的,也很想学好,但一遇到听不懂,不是克服困难积极地去面对,而是采取放弃的态度。形成一门课程越往后听课的学生越少的局面。

二、以项目教学法为基础的教学模式

针对以上情况,经过多年的高职教学经验积累和高职教学改革的探索,我们逐步形成了一套以项目教学法为基础的混凝土结构课程的教学模式。

《混凝土结构》传统的教学方法是老师讲,学生听,课后做习题,学期末做课程设计。而我们现在实行的是以项目教学法为基础的新教学模式,并得到了学校相应经费的支持。为此,我们混凝土结构课程组组织老师们编制了与之相符的《建筑结构》教材,并且学校为配合教学工作建设了相应的结构平法的实训场,包括认识实训和实操实训两个实训场地。

1.项目教学法简介

项目教学法是在建构主义的指导下,以实际的工作项目为对象,先由教师对项目进行分解,并对相应的任务作适当的理论知识的讲解和示范,然后让学生分组围绕各自的工程项目进行讨论协作学习,最后以各小组共同完成项目的情况来评价学生是否达到教学目的的一种教学方法。这样可以提高学生自主学习能力,以及沟通技巧和表达能力,教师也可以通过学生在完成任务过程中对老师提出的疑难问题来考察学生的学习情况,以项目整合知识。

2.实施过程

我们将混凝土结构课程分成四个模块,即混凝土结构、多高层建筑结构及抗震、单层工业厂房和砌体结构四个模块。每个模块由若干项目组成,而项目又由任务组成,以任务为载体来讲授知识。这里我们以混凝土结构模块为例来说明。

为了让学生能够即学即用,明确学习目的,我们将原先在期中或期末阶段做的课程设计到整个教学过程中来。如混凝土结构模块部分的课程设计的题目是“钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计”,老师在讲授项目二肋梁楼盖设计之前,即将课程设计的任务书和指导书发下去,使学生明确本项目的学习目的。

(1)我们划分为以下步骤来完成:

设计计算阶段:首先,知识的链接,即由老师对相关的基本理论知识进行讲解,并进行示范。然后,学生根据课程设计相应部分的内容进行设计,即完成该部分的设计计算及配筋计算。

平法识读阶段:首先,根据平法绘图原则绘图;其次,根据平法知识和结构构造知识,画出钢筋翻样图;最后,在实训场绑扎出相应成果。

(2)任务划分

对于钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计,我们最先要做的事情是进行结构平面布置,这是任务一。然后分别需要进行板、次梁及主梁的设计,这三种构件都属于受弯构件,需要计算的都是正截面抗弯和斜截面抗剪,这就是两个任务。而每种构件进行配筋计算之前我们都需要确定计算简图及荷载计算和内力计算,所以这又是两个任务。当然,仅有计算是不够的,结构设计包涵了结构计算及结构构造二个方面,因此,我们还需要加上构造要求,这就是任务6。即如图1所示:

图1 单向板肋梁楼盖设计之设计计算阶段任务划分图

图2 单向板肋梁楼盖设计之平法识读阶段任务划分图

这些都属于模块一中项目二的内容,我们划分成任务来逐一完成。至于平法部分,因为包涵了混凝土结构的各种结构的表示,如板、梁、柱、剪力墙等,所以放在模块二的项目三平法识读中,同样由若干任务组成,见图2。因此,实际上我们这个课程设计涵盖了模块一和模块二的相关教学内容,一个课程设计能让同学掌握大量的结构专业知识。

(3)任务实施

在完成任务的过程中,考虑到每个学生需要提的问题太多,老师不能一一解答,而且也不可能都在课堂完成,再则有些学生不会的地方太多,不知从何问起,这样,在学习遇到问题时,如果未及时解决,就会使学生产生畏难情绪,觉得学习没有乐趣,容易放弃,所以将学生分组来进行设计。分组由学生自由组合,一般都会按寝室分,但每一组均要有结构学得较好的同学和组织能力较强的同学。每六至七人一组,每组选出一名组长,由组长分配任务,大家分工协作,共同做一份课程设计,通过分组合作使同学们彼此之间加强沟通、共同探讨,变个体学习为群体讨论。在设计过程中,有问题大家一起来讨论,只要有学习欲望的同学,都能被带动起来。全组都有疑问时派代表来问老师,既省了老师的力,又能使每个同学都获得解答,当然还加强了同学们之间的感情联系。

在设计计算阶段,分成板、次梁和主梁三个部分,一般情况是,老师在课堂上讲完哪部分内容,学生就做相应部分内容,老师定期对学生做的设计进行检查,每个任务完成后,让每组派代表上讲台给其他组同学演示其计算进程,并展示设计成果,由老师和其他组同学对他们的设计进行评价打分。

在平法识读阶段,需要讲授平法制图原则、构件的构造知识以及现场绑扎钢筋的施工技术。首先是把配筋计算结果根据老师所讲授的平法制图原则绘制成相应的平法施工图,然后再根据讲授的相应构件的构造知识画出钢筋翻样图,这就要求全班每个同学都做出自己的一份草图,一组出一份正式图样。最后是钢筋翻样图在施工现场的实现。也是分为板、次梁和主梁三个部分进行打分,打分同样由老师和其他组同学对他们的绑扎成果进行评价打分。

3.考核成绩评定

(1)考核方法

考核成绩由三部分组成,分别为考勤和课堂表现、项目过程考核和期末考试。

考勤和课堂表现,主要是针对高职学生学习不自觉,喜欢逃课、来了又不认真学习的现象,按理对大学生不应该再采取这一招,但现实却使我们不得不为之。项目过程考核是指对学生在学习过程中掌握知识的考核;期末考试是指对学生学习结果中知识能力的考核,考核项目及成绩分配见表1。

表1 考核项目及成绩分配表

①考勤和课堂表现

我们一般采取每学期随机点名10次,旷课一次扣3分,迟到一次扣1分;回答对一次提问加1分,错则扣1分,30分封顶。

②项目过程考核

本课程共划分四个项目,即混凝土单向板肋梁楼盖设计、混凝土柱设计、单层厂房设计和砌体结构房屋设计,分二学期完成。每个项目考核成绩由教师评价、学生自评和学生互评三部分考核内容组成,单个项目过程考核内容及分值分配见表2:

表2 单个项目过程考核内容及分值分配表

卷面分为100分,包括填空、选择、简答、实操等几类,涵盖混凝土结构课程的所有基本知识、计算及平法知识。

三、实施效果

学生分组完成项目,教师提前将项目布置给学生,教师只讲解基本知识和作适当的示范,课后学生以小组为单位分工查阅和准备资料;课程设计体现在整个课程的学习过程中进行,目的是让学生以课程设计为载体,明确学习目的,明白学完本项目后能做什么(如能设计混凝土单向板肋梁楼盖),学生边学边做,实现计算配筋——绘结构平法施工图——钢筋翻样计算——钢筋下料、绑扎成型整个过程的学习。

这样的教学模式能够收到以下实效:

(1)学生可以即学即用,既起到了课后及时复习的作用,又使同学们兴趣大增。

(2)以组为单位学习、实训,既使学生主动思考、自主获取知识,培养信息收集和终身学习能力;又增强了相互之间的沟通能力和团队协作精神,带动了学习积极性差的学生,好的更好,提高了班上的整体水平。

(3)计算成果演示、绘平法实施工图、钢筋翻样计算和钢筋下料绑扎,既可以提高学生的表达能力、计算能力、绘图能力和实操能力,又大大增加了学生的成就感,使同学们觉得学习并不枯燥,让最难学的功课变得容易。

(4)不为了学习而教学,更为培养学生职业行动综合能力而设计。整个教学过程下来,使学生在初步懂得设计的基础上,为将来做好相应的建筑工程施工工作打下坚实的基础。

[1]姜大源.职业教育学研究新论[M].北京:教育科学出版社,2007.

[2]朱芳芳.基于项目教学的钢筋混凝土技术课程改革研究[J].辽宁高职学报,2010,(9).

[3]沈蒲生.混凝土结构设计原理[M].北京:高等教育出版社,2008.

[4]罗方.建筑结构[M].天津:天津大学出版社,2011.

F718.5

A

1673-0046(2011)09-0034-03

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