苏英志,张 鹏,张广峻
高职建筑钢结构专业实践教学模式及实训基地研究
苏英志,张 鹏,张广峻
(邢台职业技术学院 建筑工程系,河北 邢台 054035)
高职建筑钢结构专业校内实训基地应按照建筑钢结构工程技术专业建设的要求,对应学生工作岗位的需求,结合实践教学模式需要,设立典型的实训项目,充分激发学生的实践创新能力,为学生零距离就业奠定基础。文章针对高职钢结构专业实践教学模式和校内实训基地建设进行了探讨,阐明了钢结构实践教学模式及校内实训基地建设的改革方向。
高职教育;钢结构;实训基地;实践教学
钢结构建筑发展迅速,已经成为与钢筋混凝土建筑相媲美的新型绿色环保建筑[1]。因此,国内外急需具备钢结构设计、施工能力的技术人员来弥补建筑钢结构工程技术专业人员的短缺。但从目前的国内高职院校来看,多数院校虽较重视钢结构课程的教学,却因学时有限,内容多侧重在理论与设计方面,对识图与施工内容较少介绍,造成学生对钢结构施工实际操作技术不精,无法满足行业对复合型人才的需求。所以钢结构课程教学改革势在必行。
1.钢结构课程建设现状
(1)培养目标不明确
目前,针对钢结构专业的课程,很多高校虽在人才培养方案上有所区别,但实施过程却大同小异,对教材选择不够对口,只体现课时和内容增减。教学目标不够明确,教学过程设计不合理,适用性不强,严重影响了人才培养的质量[2]。
(2)课程体系不合理
教育部规定“大土木”的核心课程体系是混凝土结构和土木工程施工,而钢结构在土木工程专业的课程体系中一直是作为辅助课程开设的。学生接触到的钢结构课程学时少,而这些课程主要讲授钢结构设计,并不讲钢结构施工,也没有任何实践性教学。因此,学生在学完课程后仍不知道如何进行钢结构施工工作。
(3)教学方法较老套
由于钢结构课程内容较抽象,有的内容很难用语言准确表达,而钢结构图纸多、节点构造需要空间想象能力,基本依靠语言表述的传统教学很难使学生全面理解相关内容。
(4)实践教学被轻视
目前很多高校并不重视实践教学,特别是钢结构课程的实践教学,远没达到像混凝土结构实践教学那样的重视程度。目前钢结构建筑形式多而复杂,如多高层钢结构、大跨度钢结构、轻型钢结构、重型钢结构等,仅靠课堂理论讲解,学生无法理解其具体的施工要求。
2.课程教学方法改革
(1)案例教学法
教师举实际案例,恰当地把理论知识融入其中,让学生对案例进行分析、研究,不断提高分析问题、解决问题的能力。
(2)项目教学法
项目教学法的实施,即学生在教师指导下,按照项目具体要求,收集相关的信息和资料,然后小组进行讨论、共同研究,从而解决问题,完成教师布置的任务。项目教学法将课堂教学转变为实践教学,实施以项目为中心的任务教学,激发学生的学习兴趣,突出了教学实施过程以能力为核心的教学思路。因此,引入全真的项目载体,围绕项目组织教学,提高学生分析问题、解决问题的能力,是深化钢结构课程教学“工学结合”的重要途径。
3.工学结合的课程教学
课题组教师利用课余时间,深入企业调研,与同行交流,归纳出建筑钢结构行业的岗位及能力要求:
钢结构岗位主要有:设计员、详图员、质检员、施工员、安全员、预算员等。按照“一专多能”要求,划分了建筑钢结构的学习模块,在教学中,有针对性地进行能力培养。结合人才培养方案要求和高职学生特点,选取典型工程为载体,以工作过程为导向,遵循学生职业成长规律,合理编排教学模块内容为:建筑钢结构基础知识(各岗位必备)、建筑钢结构设计(设计员为主)、建筑结构施工详图设计(详图员为主)、建筑钢结构制作加工(质检员为主)、建筑钢结构施工安装(施工员为主),并贯穿以建筑钢结构安全文明施工模块(安全员为主)要求。根据土木和钢结构专业的不同要求,教师可根据具体内容进行重点取舍与精心安排,照顾到学生的不同层次与专业能力要求。
1.实训基地的建设目标
根据建筑钢结构行业的发展要求,结合钢结构课程教学模式改革的需求,针对上述钢结构就业岗位需要,为培养学生的岗位基本技能进行仿真实践教学,钢结构校内实训基地的建立和建设要使学生能够进行与专业相关的技能锻炼与培训,使其综合实践技能及创新能力得到培养,切实让学生全面掌握建筑钢结构的专业技术技能[3]。
2.实训基地的建设思路
钢结构实训基地内的实践教学采取“边讲边练”的教学方法,教师和学生建立一种全新的教学模式,通过教、学、做合一的方式,使学生感受到理论与技能双丰收的愉快心情,在兴趣的驱动、教师的引导督促下,学生自觉进行工作式的实训,感受到工作即实训、实训即工作的全真体验。如钢结构焊接课程,与其在教室里讲完,再去实训,不如在实训基地边讲边练:从焊接材料选择、焊接工具设备、焊接安全知识等焊接准备工作开始,就可以边教边学;在讲解具体焊接方法时,直接利用焊接设备进行实际操作,教师进行基本操作及关键点引导后,整个过程全由学生自己实施(教师进行巡查),最后学生自查、互查成果(宜分组进行)并打分,教师最终评定验收,完全按照企业焊接工艺的实施顺序进行,质量按《钢结构工程施工质量验收规范》的标准严格执行,不合格的返工重做直至合格为止。
为使学生做到按照钢结构工程建设全过程的要求进行训练,教师须考虑从基本材料认识、图纸识读、图纸设计、详图深化、钢结构制作加工全过程工序、钢结构施工安装全过程要求,把企业进行钢结构工程建设有关的工序及标准尽可能地融入到校内实训基地中来,做到校内实训基地与企业要求相接轨;同时,建立起与企业要求相配套的实训教学制度,根据行业和企业发展新要求,结合学院财力和物力的实际情况,不断做到适度更新,做到与时俱进,体现人才培养的先进性。
3.实训基地的配套构成
为实现“零距离”就业要求,钢结构校内实训基地必须能够创设全真的工作场地,要按照建设思路要求进行配套建设,使学生从流水线般的实训工作里锻炼出来,让其进去时是个学生,出来后就变成一名合格的工程技术人员。
根据钢结构课程需要,我院将校内实训基地建设成七部分:第一部分是钢结构材料实训室、第二部分是钢结构模型实训室、第三部分是钢结构设计实训室、第四部分是钢结构识图实训室、第五部分是钢结构焊接实训场、第六部分是钢结构制作加工实训场、第七部分是钢结构施工安装实训场。目前已建成前六部分,最后一部分也已列入计划中。
(1)钢结构材料实训室
钢结构材料实训室用于学生认识各种钢结构材料、检测设备等。学生可以边认识材料边进行材料试验检测,这相当于企业里的进料控制环节。在这里,学生学习的主动性增强很多,认识到钢结构材料的重要性,把原材料质量控制在源头,杜绝不合格材料进入下一道工序。
(2)钢结构模型实训室
学生在此认识各种钢结构整体模型及节点模型。实训室不仅有成套的标准钢结构模型,还有教师和学生共同动手制作的模型。学生在分析模型的过程中,能够感受到钢结构的组成及节点构造的奥妙。这些模型平时还可作为教具,适当引入课堂教学,把枯燥的构造课程浅显化,提高课堂教学的效果。
(3)钢结构设计实训室
钢结构设计实训室是学生适应设计员岗位要求的重要实践场所。在这里,学生能利用国内外最先进的钢结构软件进行结构设计和详图设计,能够在学习钢结构设计原理的过程中,按照教学计划要求上机操作,体会设计院的实际工作过程,严格按照现行设计规范精心设计。设计操作能使学生从枯燥的手算中解脱出来,自主设计并绘制钢结构设计图和施工详图,体会到设计的严谨性和成就感。
(4)钢结构识图实训室
在钢结构识图、制图实训室主要进行识图和手工制图培训,给学生的典型钢结构工程图纸(图纸全部来自已建成的钢筋混凝土和钢结构建筑)由易到难,让学生具备从初步到高级的识图技能,掌握常见的工程图纸识图技巧,充分理解图纸中的设计要求,以便将来利用图纸进行高效制作和安装。
(5)钢结构制作加工实训场
按照钢结构制作加工车间的要求,我院专门建成轻钢结构的H型钢生产流水线,并引进了先进的加工设备,能够满足日常加工制作焊接H型钢的全道工序。该实训场目前已投入生产,能够满足平时的教学实践及对外代加工制作的需求,力争做到日常经费自行解决,节省下来的资金进行生产技术更新及项目研发。与钢结构制作加工实训场毗邻的是结构试验室,生产好的H型钢可按照需求进行取样试验,同时,还具有加工好试件后可以马上安排科学试验的便利条件[4]。
(6)钢结构施工安装实训场
根据教学实训要求,按照现场施工顺序,对钢结构工程从放线测量、主结构安装、次结构安装、围护结构安装等施工顺序进行实践教学实施,安排好施工进度、控制好施工质量、合理控制投资、注意安装安全等。教师应引导学生,以学生为主体,在确保安全的情况下,进行典型钢结构工程的安装。实训过程力争将设计、详图、制作、施工集合于一体,学生走一边流水即将整个工程设计出来,然后制定出科学实用的施工组织方案,并严格遵循国标及行标加工出来,最后进行施工安装,建成一个完美的工程。
为彻底实现工学结合的实践教学模式与实训基地建设,我院已积极与中建钢构、东南网架、杭萧钢构等几十家知名大型钢结构企业进行合作。学院与企业保持密切联系,随时了解行业最新动态和岗位的最新要求,通过不断调整实践教学模式、积极改进实训基地建设、不断派教师下场锻炼、坚持让企业能手到学校兼课,实现让学生在学院教学实践中将所学理论知识在校内实训场这个施工现场进行实践应用,为企业节省了上岗培训时间和员工试用时间,实现了校企双赢。目前,我院已为国家贡献了大量优秀毕业生,这些毕业生深得广大企业青睐,不少人已成为企业的骨干和中层。
本文综合钢结构实践教学模式与实训基地建设来研究,以期为国内同行的实践教学及基地建设等提供一手资料。研究认为高校钢结构教学要合理组织,重视应用、加强实践,做到理论和实践相结合。要强化钢结构专业实践教学质量必须加强实训基地建设,钢结构校内实训基地能够为培养技能型紧缺人才奠定强有力的基础。
[1]张广峻,贠英伟,苏英志等.建筑钢结构施工[M].北京:电子工业出版社,2014.
[2]张鹏.《钢结构》课程教学改革探索[J].邢台职业技术学院学报,2014(1).
[3]杨晓敏,唐丽萍.高职高专钢结构校内实训基地建设的探索与实践[J].内蒙古教育(职教版),2013(7).
[4]张广峻,张玉菊.高职建筑类专业顶岗实习实施与管理探索[J].教育与职业,2012(21).
(责任编辑 鲍东杰)
Research on Practice Teaching Model and Training Base of Architectural Steel Structure Major in Higher Vocational Education
SU Ying-zhi,ZHANG Peng,ZHANG Guang-jun
(Xingtai Polytechnic College, Xingtai, Hebei 054035, China)
The training base of architectural steel structure majors in higher vocational colleges should be in accordance with the construction of steel structure engineering requirements. According to the requirement of the practice teaching model, the students should work in the corresponding demand, typical training project should be set up, which can fully stimulate students' practice and innovation ability, paving the way for the students to achieve zero distance employment . The practice teaching model and training base construction of steel structure specialty of higher vocational education are discussed, expounding the direction of the reform.
higher vocational education; steel structure; training base; practice teaching
G712.4
A
1008—6129(2015)02—0020—03
2015—01—20
2014年河北省高等学校人文社会科学研究青年基金项目——“高职工学结合建筑钢结构实训基地建设及实践教学模式改革研究”,课题编号:SQ141095。
苏英志(1977—),河北南宫人,邢台职业技术学院,讲师。