高职建筑钢结构工程技术专业核心课程建设的研究

□魏嵩锜

(山西建筑职业技术学院,山西 太原 030006)

随着社会的发展,社会对技能型人才的需求越来越大,要求越来越高,这就促进了职业教育改革,而课程是职业教育和教学改革的核心,因此如何进行课程建设与改革,体现高等职业技术教育的特色,满足社会对高素质技能型人才的需求,是从事职业技术教育的教师们面临的一个重要课题[1]。

随着我国工程建设的高速发展,建设工程规模越来越大、结构越来越复杂,应用于建设工程中的新材料、新工艺、新技术层出不穷,质量检测在工程建设中也越发彰显其重要意义。目前我省检测行业的新情况、新发展对工程质量检测人员的综合素质提出了更新更高的要求。因此,在规范建设工程质量检测行为的同时必须大力提高我省工程质量检测人员的理论与技术水平。而当务之急,既要从规范、实战、可操作的角度出发,又要站在提纲挈领、全面了解的高度,针对不同专业检测内容加强工程质量检测人员上岗前的基本理论知识、实际操作技能的培训和考核工作。为了满足市场上的检测人员空缺,所以在建筑钢结构工程技术专业中开设了钢结构检测这门课程。

建筑钢结构工程技术专业是建筑工程系的一个新专业,本专业培养的学生面向建筑钢结构施工和加工企业生产一线的工程师为主要就业岗位,以钢结构详图设计、钢结构检测、钢结构加工厂技术管理、钢结构施工企业的施工员、造价员、质量员、安全员、资料员及钢结构设计等为就业岗位群,德、智、体、美全面发展,掌握本专业必备的基础理论知识,具有本专业相关领域工作的岗位能力和专业技能的高级技术技能型人才。钢结构工程技术专业的就业面向情况如表1所示。

把Tekla Structure引入教学的原因主要是:首先,钢结构行业发展过快,人才严重不足,行业只能向电脑寻求帮助,很多企业选择Tekla Structure实际是无奈的选择;其次,国内在产品质量方面要求过低,机械式的电脑程序可以满足低要求的需要;第三,目前Tekla Structure软件的使用人员,业务能力和对软件的熟练程度也参差不齐。因此提高从业人员的业务能力,应掌握结构、建筑、机械、焊接、施工等多个专业的理论,并丰富自己的实践经验,在此基础上,通过实践熟练Tekla Structure软件,只有这样才能更好地发挥软件的优势[2-3]。钢结构检测课程服务于建筑钢结构工程技术专业的高职学生,是高职高专土建类专业(群)重要的实践性、应用性较强的专业理论课,是建筑钢结构工程技术专业核心课程。钢结构检测不仅可以让学生深入实际,认真操作,获取直接知识,巩固所学理论,而且可以培养和锻炼学生的独立分析问题和解决问题的能力。

表1 建筑钢结构工程技术专业就业面向

钢结构检测课程依据我国目前钢结构检测标准与规范,并结合实际的钢结构构造发展趋势,重点阐述钢结构检测基本知识、钢结构检测仪器操作方法等内容,让学生能够掌握基本的钢结构检测理论知识和实操能力。通过仪器操作与理论相结合等方法培养学生良好的从事相关工作的职业能力和职业素质,是学生毕业后从事相关领域岗位工作的保证[4-5]。

1 课程培养能力目标

1.1 专业能力目标

通过Tekla Structure与钢结构详图设计课程学习,学生专业能力需要掌握如下:

1)掌握钢结构施工图的看图方法和步骤,熟练识读钢结构施工图纸;2)熟练应用Tekla Structures进行钢结构工程模型的建立,掌握软件基本操作;3)通过Tekla Structures提供的报告文档,掌握项目工程材料计划的制作;4)利用Tekla Structures创建图纸功能,掌握钢结构详图的生成,并绘制完整的钢结构详图。

通过钢结构检测课程学习,学生专业能力目标如下:

使学生达到无损检测中超声检测二级人员的检测水平,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);满足建筑钢结构工程技术专业对“钢结构检测核心能力”培养的目标。

1.2 方法能力目标

通过两门课程的学习,让学生掌握Tekla Structures软件基本操作方法,培养学生认真负责的态度,不断拓展和完善学生的详图设计能力和钢结构其他方面的综合能力。在实际工程中能及时发现钢结构原材料、制作过程、安装过程中可能存在或产生的危险缺陷,从根本上保证钢结构稳定安全。

1.3 社会能力目标

通过对本课程的学习,培养学生

1)较好的职业道德、社会道德。

2)较强的学习能力、操作能力、深化设计能力。

3)养成严谨的工作态度,有较强的责任心,适应工作岗位要求。

4)思想作风;环境保护意识和开拓创新精神。

2 Tekla Structure与钢结构详图设计课程教学方法与手段

2.1 教学方法以学生为主体

上课期间每位学生都有自己的电脑,老师利用实际工程由浅入深逐步讲解。由于学生的基础参差不齐,所以老师讲的速度比较慢,学生课上录用手机拍照录像或者记笔记的方式记录上课需要注意的内容。课上同学们听一节课,自己练习一节课,有问题可以随时问老师,也可以相互讨论。在课后,每个星期安排学生在机房上两天晚自习,可以帮助学生充分掌握已学内容[6]。

2.2 多媒体及网络提高教学效果

利用多媒体PPT演示建模及钢结构的基础知识,通过网络下载相关影响资料,其中内容主要包括门式刚架结构、钢框架结构、超高层混合结构(包括劲型混凝土异形型钢柱和大直径钢管混凝土柱)等案例项目,案例项目中包含对应案例的结构施工图、Tekla模型及钢结构深化详图。提取案例中的代表性的位置及节点,作为钢结构详图设计模块的素材。学生自行创建所选取位置Tekla模型、进行构件、零件图出图、图面调整,完成后保存,保存后提交作业。

3 钢结构检测课程教学方法与手段

3.1 教学方法以学生为主体

学生自主预习和复习,每次上课前会随机提问学生并回答上节课的内容,回答情况会计入平时成绩。由于课程中文字性的东西比较多,所以每次上课都会给学生留15分钟背诵本节课重点内容的时间。

3.2 多媒体教学法

本课程较适宜多媒体教学法。知识单元授课过程中建议教师使用多媒体与黑板板书相结合的方法,学生课堂认识;在技能单元授课过程中建议教师使用多媒体展示,学生动手练习。

3.3 仪器操作演示法

本课程较适宜钢结构检测仪器演示教学法。知识单元授课过程中建议教师使用仪器演示与多媒体、黑板板书相结合的方法,学生课堂认识;在技能单元授课过程中建议教师使用多媒体展示结合模型演示,学生动手操作[7]。

4 课程教学内容及考核方法

4.1 教学内容

结合Tekla Structure与钢结构详图设计课程的特点,以案例的形式完成本课程的教学,分上下两学期完成。上学期安排4个案例,从简单的二层框架、无吊车的单跨门刚厂房、多高层框架、到含吊车的门刚厂房,由简到难,在案例中逐步提高学生对软件的操作能力。同时,在案例的学习中,穿插对相关施工图的讲解,同步提高学生的识图、绘图能力。上课内容见表2。

表2 课堂内容

钢结构检测上课内容包括了理论课程和实践课程。理论课程内容见表3。

表3 钢结构检测课程内容

实践课程及要求如下:

(1)钢结构超声检测作为这门课程的重点,实践中不多于三个人为一组进行实操训练,实践内容包括仪器调试、试件检测以及最后出检测报告。

(2)钢结构沉降变形检测、构件涂层厚度检测、构件尺寸检测,一组多人进行分组实践;

(3)焊缝表面磁粉检测、高强度螺栓力学性能检测在课堂上由老师演示。

4.2 考核方法

课程考核按照以下方法进行:

(1)考核主体为课堂表现、考勤评价、作业评价相结合;

(2)成果形式一般采用平时成绩表、点名表、期末试卷等;

(3)采用百分制记录成绩,平时成绩30%,期末成绩70%;

(4)考核标准注重学生知识的取得和能力的提高。

4.3 考核要求

课程考核按照知识单元分别考核,课程考核的成绩则是每个知识单元和技能单元累计之和。每个单元按照过程评价、结果评价(知识、能力、素质)两方面进行考核,综合评价考核可采用试卷、实操、作业、小组互评、教师点评、学生自评,等综合评定。

(1)过程评价(30%)

过程评价从出勤情况、学习态度、课堂表现和工作成果四方面考评。

(2)结果评价(70%)

结果评价从知识、能力、素质三方面考评。

5 结论

建筑钢结构工程专业培养学生三个核心能力:“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”。为了培养“钢结构详图设计能力”和“钢结构检测能力”专业开设了专业的核心课程Tekla Structure与钢结构详图设计及钢结构检测课程。两门课程的教学内容从工程实例入手由浅入深,学生通过一学年的学习,在毕业的时候就可以与企业无缝对接,直接上手工作,学校的就业率必然会有所提高。

[1] 马山玉.钢结构深化设计软件Tekla Structure应用综述[J].山西建筑, 2010(2).

[2] 吴绍强,罗天娣.钢结构与TEKLA⑧ Structure [J].电子信息, 2011(2).

[3] 陈玉骥,张玉红,魏陆顺,彭可可.地方院校结构力学课程建设的探索与实践[J].大学信息, 2016(4).

[4] 王建红.高职钢结构制造技术专业人才培养方案研究[J].船舶职业教育, 2014(1).

[5] 石中林.钢结构主体结构结构鉴定检测[M].武汉:华中科技大学出版社, 2015.

[6] 陈玉骥,张玉红,魏陆顺,彭可可.地方院校结构力学课程建设的探索与实践[J].大学信息, 2016(4).

[7] 王建红.高职钢结构制造技术专业人才培养方案研究[J].船舶职业教育, 2014(1).