高职院校钢结构实训基地建设研究

□李显辉，杨秋鸣

(山西建筑职业技术学院，山西 太原 030006)



高职院校钢结构实训基地建设研究

□李显辉，杨秋鸣

(山西建筑职业技术学院，山西 太原 030006)

本文通过对我国近年来钢结构的发展形势进行分析，明确了培养实践性钢结构人才的重要性，山西建筑职业技术学院建筑钢结构工程技术专业，通过钢结构实训基地钢结构识图与构造、钢结构加工与制作、钢结构安装施工、钢结构检测、钢结构实训基地运行管理五个子项目建设，为实践性钢结构人才的培养打下坚实基础。

建筑钢结构工程技术；钢结构实训基地；实践能力

1 研究背景

随着我国经济建设的快速发展、土木工程建设投资加大、建设周期加快、建设结构复杂化、大空间化，钢结构作为一种优质的建筑结构越来越得到广泛应用。钢结构具有强度高、塑性韧性好、施工速度快、可回收利用率高等优点[1]，在典型的大跨度、大空间钢结构，高层和超高层钢结构广泛应用，另外，钢结构还广泛用于工业厂房、塔桅结构、板壳结构、可移动或可拆卸结构、直接承受动荷载作用的结构等。我国钢产量目前世界第一，建设部十二五规划明确指出，增加钢结构建设数量。总之，我国钢结构建设项目、建设投资在不断加大，急需大量高素质、高水平的钢结构设计、施工的专业技术人员去实现。所以，培养钢结构人才成为目前各大高校的主要任务，而人才的培养离不开相应的师资力量及配套设备，钢结构实训基地的建设是培养人才的重要保证。

2 钢结构实训基地建设必要性

钢结构建筑近年来发展较快，应用较多，但在日常生活中，学生所接触的大多是砌体结构、混凝土结构，钢结构建筑对于学生还是陌生的；在校期间，学生需要学习钢结构识图构造、钢结构原理与设计、钢结构检验检测、钢结构施工技术、钢结构详图设计、钢结构设计等课程，由于日常钢结构建筑较少，学生所学的东西是抽象的，对一些复杂的钢结构节点连接不能理解，对钢结构建筑的整体性缺乏改概念，所以校内钢结构实训基地作是高职院校教育中的一个重要环节，高职教育培养的就是理论与实践相结合的实践型人才，并且教育方向偏向于实践——动手操作。实训基地的建设不但使理论课程有根可循，使学生学到的知识形象化、生动化，使学生能够更加牢固的掌握理论知识，同时是学生从理论走向实践，从学校零距离踏入企业必备环节[2]，需要加快建设钢结构实训基地来满足学生学习的需求。

3 钢结构实训基地建设

3.1 实训项目建设思路

实训基地建设以满足建筑钢结构工程技术专业钢结构详图设计能力、钢结构施工技术能力和钢结构检测能力提高为宗旨，以培养学生建筑钢结构知识、技能为主线，以工作任务为导向构建钢结构实训实践教学内容，创新校内实训基地管理模式，开发建筑钢结构工程技术专业钢结构实训基地建设方案。实训基地要符合实践性、开放性和职业性的总体要求，满足“教、学、做”一体化教学要求，探索钢结构实训基地建设理念、建设思路、建设方案及实施管理办法。使校内实训基地成为学生巩固理论知识、锻炼实践能力、培养职业素质及教师提高实践技能的学习与训练场所。

以提高学生职业能力作为切入点，解决高职院校人才钢结构实训基地建设及运行问题。实训基地的建设关键点有三个:一是建筑钢结构工程技术专业学生需要具备什么样的相关的职业能力；二是如何系统地进行钢结构实训项目或实训任务的设计，以期达到学生应具备的职业能力；三是对如何对实训基地建设及运行进行考核，使实训基地能发挥最大效益。

3.2 实训项目建设目标

在国家大力提倡发展钢结构建筑和装配式建筑的背景下，钢结构实用型人才的市场需求必然增加。此时迎来钢结构实训基地的建设，对钢结构专业建设、专业人才培养、钢结构行业发展将起到积极推动作用。

通过钢结构实训基地建设，将极大带动建筑钢结构工程技术专业的发展，更切实有效的实现专业培养的三个核心能力，即“钢结构详图设计能力”、“钢结构施工技术能力”和“钢结构检测能力”，为三种能力的培养提供很好实训保障，从而把建筑钢结构工程技术专业打造成全国一流水平；钢结构实训基地在服务于校内专业建设的同时，将面向社会提供实训培训服务，努力建成全省钢结构行业实训培训基地，从而推动我省钢结构行业发展。

3.3 实训项目建设内容

钢结构实训基地建设根据职业岗位能力、职业素养培养的需求，明确了以下五个子项目作为建设内容：钢结构识图与构造、钢结构加工与制作、钢结构安装施工、钢结构检测、钢结构实训基地运行管理，各个子项目相辅相成，旨在全面提高学生钢结构实践能力。

3.3.1 钢结构识图与构造实训子项

钢结构识图与构造实训室主要从资料、材料、展板、模型等进方面行建设，首先进行资料建设，配备钢结构标准制图规范，钢结构施工图纸以及钢结构建筑物实例，三者相互结合进行学习，学生既可以生动的看到钢结构实物图像，同时可以进一步识图，学习钢结构施工图纸，再结合标准图集进行学习，体会已有图纸与标准图集的差异，然后进行材料建设，配备常见型钢、钢板、螺栓等钢结构材料，每种材料都以展示支座展示，并在支座旁制作标签，标注材料的规格型号、图示方法及材质，学生可以直观地看到实际物品，增加学生头脑中的印象，再进行展板建设，主要是制作螺栓图示方法、焊缝图示方法、连接节点类型图示、钢网架图示等的展板，最后要制作钢结构实体模型，以常见的钢结构形式为依托，做一系列整体模型，包括门式刚架、钢框架、网架等，并由其引出并细化连接节点模型，制作节点树模型，让学生从整体到系部都可以观察清晰，既能理论的学习图纸，同时还可以形象的看到钢材实物，看到节点的表示标注方法，最后是实物构件，系统的锻炼学生对钢结构的认识。

3.3.2 钢结构加工与制作实训子项

钢结构加工与制作主要采取虚拟模块进行建设，建设内容包括钢结构详图设计模块、型钢构件加工与制作虚拟模块、焊接组合构件加工与制作虚拟模块。配备两个计算机机房进行模拟学习，目前以利用Tekla structures软件进行钢结构详图设计的教学，学生通过对软件的学习，按照设计图纸搭建三维模型，提供材料计划，最后生成加工图纸。教师在课堂教学中采用钢结构识图与构造实训室的整体模型及节点树作为教学资源，让学生按照模型的设计图纸搭建Tekla structures的三维模型，模型建立完整后再去观察实际模型，深入思考设计图纸与实际模型之间的区别，加深详图设计的理解，深化出即安全又便于加工安装的图纸。钢结构加工制作与焊接组合构件加工制作利用广联达开发的虚拟软件进行学习，通过计算机虚拟演示钢结构的加工制作，从钢材的下料，到型钢柱的焊接，各种型材的锚固，型材间的焊接，整个构件的除锈、涂漆等全过程进行学习，通过虚拟软件不但保证学生的安全同时直观形象的进行学习。

3.3.3 钢结构安装施工实训子项

钢结构安装施工主要采取虚拟模块进行建设，分为钢结构工程测量放线施工虚拟模块、钢结构工程起重设备机具虚拟模块、钢结构单层厂房吊装工艺虚拟模块、钢框架结构吊装工艺虚拟模块、钢网架大跨结构吊装工艺虚拟模块、钢桁架超大跨结构吊装工艺虚拟模块、建设一品框架仿真施工现场安装等模块进行学习，实训场所同钢结构加工制作也在机房操作，采用广联达开发的模拟施工软件，从开始放线到最后工程竣工进行单独模拟操作，深入理解课堂学习的《钢结构施工技术》，并为即将来零距离踏入工地打好基础。

3.3.4 钢结构检测实训子项

钢结构检测实训内容包括钢结构超声检测实训、钢结构沉降变形检测实训、构件涂层厚度检测实训、构件尺寸检测实训、焊缝表面磁粉检测实训、高强度螺栓力学性能检测实训等，实训内容包括了钢结构的节点连接及构件检测，要求学生全部动手操作仪器，超声波无损探伤仪是学习的主要部分，实训室配备了充足的仪器供学生动手操作，保证每个学生都有足够的时间进行操作。学生预先通过采购的有缺陷的焊接板件进行探伤学习，然后到钢结构识图构造实训室的具体模型上进行探伤，并且通过本项实训，要使学生达到无损检测中超声检测二级人员的检测水平，其中部分同学考取超声检测二级人员资格证书(由中国机械工程学会无损检测分会颁发)，将来可以零距离从事钢结构无损检测工作。

3.3.5 钢结构实训基地运行管理

实训基地的建设离不开完善的运行管理制度，良好的制度是实训室顺利运行的保证。实训基地运行管理制度，包括资产登记制度、低值耐用品及易耗品管理制度、设备仪器管理制度、实训室人员岗位职责、实训学生纪律守则、实训室教学管理制度、安全卫生管理制度等，各项制度保证了实训基地人员及物品的良好运行，责任到人，谁损坏的谁赔偿，谁丢失的谁负责，规范教学秩序，使教师和学生能够有根可循，各自遵守相应职责，确保实训基地良好运行。

实训基地建设开展以来，全部围绕钢结构实训基地运行管理制度进行建设，期间邀请系内专业教师及院领导多次完善钢结构实训基地运行管理制度，针对钢结构专业不同核心课程所需，深入建立了适合各门课程的规章制度，保证了钢结构校内实训按时、保质地开展，使实训基地利用率不断提高，并在安全制度保证下，未出现人员伤害和重大事故，较好地完成了学院专业课程实训大纲和教学计划要求[3]。另外，钢结构实训基地的建设还不断吸纳外部意见，邀请知名钢结构企业(山西远扬钢构)、行业专家等来我校钢结构实训基地进行参观交流，吸取专业人士的意见，并且各相关兄弟院校的钢结构专业教师和系领导纷纷前来学习交流，并借机参观我院钢结构实训基地建设，获益颇丰。

4 结语

通过钢结构实训基地建设，要实现山西建筑职业技术学院建筑钢结构工程技术专业培养的三个核心能力，即“钢结构详图设计能力”、“钢结构施工技术能力”和“钢结构检测能力”，为这三种能力的培养提供完善的实训保障，使学生毕业即能向钢结构深化设计单位、钢结构施工单位、钢结构检测单位零距离就业，保证学生的就业途径。

钢结构实训基地不但要服务于校内学生学习和专业建设，同时面向社会提供实训培训服务，与钢结构企业建立校企合作，让企业员工来校进行学习，提高企业钢结构人员的理论素质，也为学生将来到企业就业开拓途径。

钢结构实训基地要产生示范效应，敞开学院大门，欢迎兄弟院校来我院建筑钢结构实训基地进行交流指导，拓宽钢结构实训基地建设思路并启发同类院校实训基地建设。

[1] 王国周, 瞿履谦. 钢结构原理与设计[M].北京：清华大学出版社, 1993.

[2] 苏英志, 苑 敏, 李燕燕. 高职建筑钢结构专业实训基地建设探索[J]. 中国职业技术教育, 2013(5):35-37.

[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):11-12.

[4] 李焕春, 郝选明. 基于实验室认可制度下的高校实验室建设[J]. 实验室研究与探索, 2009, 28(8):165-166.

[责任编辑：郝晓梅]

2017-03-02

2015年山西省教育科学规划课题“高职院校钢结构工程技术专业高级技能型人才培养模式的实践与研究”(GH-15105)

李显辉(1988-)，男，山西吕梁人，硕士，现工作于山西建筑职业技术学院，助讲，研究方向：结构工程； 杨秋鸣(1977-)，男，山西长治人，现工作于山西建筑职业技术学院，副教授，研究方向：结构工程。

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1008-9101(2017)02-0109-03