施工技术课程实训平台动态教学模式研究与实践★

张文江 方有亮 郄禄文 杜二霞

(河北大学建筑工程学院，河北 保定 071002)

施工技术课程实训平台动态教学模式研究与实践★

张文江 方有亮 郄禄文 杜二霞

(河北大学建筑工程学院，河北 保定 071002)

结合施工技术课程实践教学环节的现状，从分模块构建教学分项、虚实结合、因材施教等方面，阐述了实训平台动态教学模式的基本思路，解决了该课程实训教学环节的难题，激发了师生的创造性思维。

施工技术课程，实践教学，虚拟仿真技术，教学模式

0 引言

“施工技术”是土木工程专业的一门重要的专业课程。该课程知识点繁杂、覆盖面广，并且专业知识的综合性和实践性强，因而存在学习难度大，理论知识学习和实践操作不能有效结合的客观问题。值得注意的一点：作为普通高等院校的大部分毕业生就业通常直接面向工程建设单位从事施工技术和施工管理方面的工作。因此，施工技术课程对毕业生夯实实用技能功底有重要的意义。基于课程的特点，实践教学环节是施工技术课程的关键。施工技术课程教学改革的突破点应当放在实践教学环节的教学改革。

1 目前施工技术课程实践教学环节的现状

施工技术课程的实践教学环节主要包括实习和实训两个方面的内容。目前，专业理论与工程实践两个教学环节存在相互脱节普遍现象，成为课程教学提升难以克服的障碍。问题主要表现在以下方面。

1.1 课程教学与实践教学环节的实时对接困难

在实训环节上很多高校的运行方式不尽相同。有的单独设立实训环节(或者实验环节)，有的则与生产实习结合起来。无论采取何种方式，实训教学(或者实验教学)应当作为实践教学环节的重中之重。首先，从实习的最终效果来看，仅仅停留在对学生进行专业启蒙教育和认知过程的水平。此外，实习环节依据不同院校的教学计划有不同的学时和时间安排。某一个项目的进度情况很难与教学计划进度完全对接，尽管可以通过增加实习基地的数量来弥补，但是也不能从根本上解决这个问题。因此，在实践教学方面不能过度依赖项目工地，应该另辟蹊径，尤其应该在实训环节多下功夫。

1.2 实践教学需要更多的投入

实践教学无论从实习和实训任何一个方面讲都需要较大的人力、物力和资金投入。从持续发展角度来说，实践教学平台建设不仅需要加大投入，还需要双方的长期磨合，而不能采用“游击战法”，打一枪换一个地方。不是所有工程项目的工地都适于作为实习工地，如果没有好的工程示范以及教师或者工程师的正确引导，教学效果有可能适得其反。其中，实训教学的最基本要求必须搭建以一定的教学素材资源库为基础的教学平台。资源库包括图片、动画、录像，以及相应的教学软件、实体教具、实验场地和实训基地。从文献资料的调查来看，教学投入重点基本放在图片、动画、录像、教学软件、实体教具几个方面，而忽略了学校自身实训场地的建设。此外，从实训教学的过程看，实体教具、教学设备和工具的损耗比较大。一方面是由于学生的实践经验不足造成；另一方面就是实训过程的正常磨损。因此，实训教学模式的改革还应当着眼于节约降耗，多采用低成本、可循环使用的材料和工具。

1.3 教学效果参差不齐

实训教学应当包括“认知”和“践行”两个层面的教学任务。目前的实训教学多侧重于认知过程；而忽视了践行的过程。这里谈到的“践行”应当有别于“照方抓药”和“按部就班”。另外，不同教学模块，实训教学任务完成的效果不尽相同。对于可操作性强的模块，如测量、砌筑和装饰工程的实训环节，比较容易实现学生实际操作；但是如脚手架、模板、土方、结构安装等工作，实现学生上手操作比较困难。这些方面是实训教学改革应当考虑的问题。

1.4 虚拟仿真教学的羁绊

虚拟仿真教学是解决实践教学难题的一个有效途径。包括教学软件和工具软件。就目前的应用情况来看，尚不能独立地解决实践教学的诸多问题。原因包括以下方面：一方面，教学软件多采用固定的教学情境和模块，教学流程单一，内容过于死板。作为基础的认知教学尚可，用于培养学生的应用能力、发掘学生的创造性思维有些力不从心。另一方面，大型的工具软件操作复杂，学习需要一个过程，需要学生额外投入时间和精力；而小型工具软件综合性又不强，多侧重某个方面的工程问题，不能一揽子解决。因此，虚拟仿真教学的硬件和软件条件准备、大量时间和精力的投入会使本来学业负担较重的学生望而却步，同时兼收并蓄的方式会加大资金投入，也会使学校教学改革踌躇不前。

2 实训平台动态教学模式的基本思路

2.1 分模块构建教学分项

构建实训教学课程多模块动态组合体系，一揽子实现不同结构、不同工况下的模块化组合教学过程。课程框架图如图1所示。这样可以根据项目的具体情况组合相应的实训模块，整合相关的资源并采用适合的实训方式。不但能使实习内容系统化、多样化，而且锻炼了学生的主观能动性，激发学生的兴趣取向和发挥专业特长。

2.2 虚实结合，取长补短

虚拟仿真技术、缩尺实体教具和试验场地的结合应用是实训教学平台建设的关键。把虚拟的过程与实体教具相结合，把死板的教具做成灵活的棋子，不但把方案做活，而且激发学生的创造性。从减少投入的角度考虑，虚拟仿真技术着重解决系统化的问题，用缩尺实体教具解决构造细节问题。比如脚手架工程、模板工程的实训如果在施工现场进行存在很多管理和安全问题。在实训平台上通过虚拟仿真技术、缩尺实体教具和校内实验场地的有机结合，采用动态教学模式则可以比较轻松的解决上述难题。此外，实训平台教学效果也需要教师在多媒体课堂教学的基础上，在实训案例策划、软件培训及应用、教具设计及试验场地的准备和工况设置等实训准备工作方面多下功夫。实训具体运行方式如图2所示。

2.3 因地制宜，因材施教

由于实训条件的限制，一些实训项目一般被看作很难在学校

环境下完成。而动态教学模式不是在一种教学情境下完成一个教学任务，而是在虚拟仿真、缩尺实体教具、实训场地三种情境下完成。教师可以根据教学任务的需要将实训项目进行分解，通过在三种情景间进行有机地变换来完成整个实训项目。通过这样的教学模式就能够完成所有的实训课程任务。实训项目的实施方式见图3。

实训项目难以实施的另一个障碍是材料和场地。大量的实体材料消耗成本对于教学任务是无法承受的，因而必须寻求其他低成本或者可循环使用的材料作为替代品。比如钢筋可以用铁丝；钢管可以用塑料管；模板可以用挤塑板；木方可以用硬纸板加工；实训场地可以通过科学地设计和修改实训方案，尽可能利用校内的已有场地，比如运动场、空地甚至是校园本身。实训项目的完成也是教师、学生创造性能力的表达，以及低能耗、可持续发展思想的传承。

3 结语

综合以上所述，基于客观教学条件，打破固有的思想束缚，“因地制宜”地解决实训教学环节的难题是动态教学模式的基本指导思想。在教学过程中，更多地激发教师和学生的创造性思维，把实训教学从认知过程变为创作过程。

[1] 边晶梅,白 泉.工程施工课程多元化实践教学模式研究[J].高等建筑教育,2013,22(1):80-82.

[2] 汪荣林，汪 冰.基于模块化的建筑施工技术课程改革初探[J].中国职业技术教育,2013(14):5-7.

[3] 洪俊青,季菊英,卞 华,等.土木工程施工实验与实践教学平台的建设[J].中国电力教育,2011,216(29):130-131.

[4] 朱正国.高职建工专业仿真模拟综合实训项目的开发与实践[J].中国职业技术教育,2013(23):39-41.

Research and practice of dynamic teaching mode of construction technology course training platform★

Zhang Wenjiang Fang Youliang Qie Luwen Du Erxia

(CivilEngineeringSchool,HebeiUniversity,Baoding071002,China)

Combining with the current situation of construction technology course practice teaching link, from the module construction teaching subentry, virtuality and reality combination, individualized teaching and other aspects, elaborated the basic idea of dynamic training mode of teaching platform, solved the problems of practical teaching link of the course, stimulated the creative thinking of teachers and students.

construction technology course, practice teaching, virtual simulation technology, teaching mode

1009-6825(2017)05-0233-02

2016-12-03

张文江(1968- )，男，博士，副教授

G642.0

A

★：河北省高等教育教学改革研究与实践项目(项目编号：2015GJJG006)；河北大学教学改革研究课题(项目编号：JX08-ZD-15)