《高层建筑专项施工方案实务模拟》教学改革研究

潘丽君,杨先忠,孔琳洁

PAN Lijun, YANG Xianzhong, KONG Linjie

1 研究背景

《高层建筑专项施工方案实务模拟》是建筑工程技术专业的专业教学课程,是校企合作开发的基于施工员、质量员、安全员等工作过程的综合能力训练课程[1-2]。作为建筑工程技术专业综合实践训练阶段的重要环节,课程以真实的工程项目为载体,综合运用建筑力学、建筑结构、建筑构造、建筑施工技术、建筑施工验收规范等知识,以行业职业能力训练为基础,着眼于培养施工员、质量员和安全员职业岗位能力,选取土钉支护、塔吊基础、模板工程、脚手架工程四个模块为实践教学内容(图1),培养学生的专项施工方案编制综合能力和职业素质。课程教学对学生职业能力的培养及职业素质的养成和建筑业职业岗位群的任职起着关键的支撑作用[3-5]。

由于时间限制,要求学生只选择两个模块进行实训,其中从模块一“土钉支护工程专项施工方案”和模块二“塔吊基础专项施工方案”中任选一个模块,从模块三“模板专项施工方案”和模块四“脚手架专项施工方案”中任选一个模块,利用提供的实训资料独立完成有一定针对性和指导性的专项施工方案编制。

目前存在主要问题如下：

1) 教学内容与实际施工现场存在偏差。虽然要求四选二,但是由于时间条件等限制,教学时大部分班级选择模块二“塔吊基础专项施工方案”和模块四“脚手架专项施工方案”的实训,而放弃了模块一“土钉支护工程专项施工方案”和模块三“模板专项施工方案”的实训。在实际工程中,由于停车位的日益紧张,城市建设中不仅在高层建筑内设置地下室,在多层建筑以及城区公园绿化等市政设施中也出现了大量的地下室和地下车库,因此基础支护工程成为常见工程,而且基坑面积和基坑深度都越来越大,基坑施工的安全事故频发；由于新颖的结构形式大量采用,出现了不少层高较高跨度较大的高大支模架,复杂性危险性大大增加。因此模块一“土钉支护工程专项施工方案”和模块三“模板专项施工方案”编制难度越来越大,可教学中反而忽视了这两个模块的能力培养。同时,随着技术水平不断提高,现阶段脚手架施工现场基本已经实现标准化安装搭设,脚手架专项施工方案编制难度降低。目前的教学方式导致了学生综合能力培养欠缺,与岗位实际需求不符。

2)学生自主学习动力不足。传统的教学方式,课内教学采用大班集中授课,实训任务要求学生自主完成,学生枯坐听讲兴趣不浓,一个教师指导近五十个学生,无法确保面面俱到,关注到每一位学生。现行教学手段教学方式的落后,无法激发学生的自主学习动力。

3) 考核评价方式欠妥当。模块二“塔吊基础专项施工方案”实训时,结构条件图、地质勘查资料较少,条件图雷同,方案编制时千篇一律,学生抄袭现象较为严重,老师无法把控成绩评价。模块一“土钉支护工程专项施工方案”和模块三“模板专项施工方案”也存在同样问题。同时采用四选二的实训方式,因此对学生专项施工方案编制综合能力的考核评价缺乏系统性、客观性、标准性。

教学改革需解决以下关键问题：

1) 研究确定高职土建类专业学生专项施工方案编制能力的定位和标准,明确学生符合什么要求时,即认为具备了该项能力,并确保能力定位和标准与企业岗位要求的一致性。

2) 设计高职土建类专业学生专项施工方案编制能力培养的教学方案,包括教学内容的明确,教学资源的完善,教学方法的选择等。

3) 建立高职土建类专业学生专项施工方案编制能力的考核评价体系,包括考核评价原则、考核评价内容、考核评价方式、考核评价标准等。

2 教学改革目标

针对目前情况进行课堂教学改革,实现以下目标：

1) 能力评价标准化。围绕岗位需求,与企业共同研讨能力定位,结合教学规律制定能力评价细则,确定能力要素、能力标准、考核项目,构建专项方案编制能力评价标准体系。

2) 课程设计模块化。系统规划四个模块的课程教学资源,按照不同实训要求分类分层建设,满足不同的教学要求。

3) 教学方式多样化。大班上课和小班研讨相结合,个人实训和团队实训相结合多样化的教学方式,提升学习兴趣,培养职业素养和专业能力。

4) 学生学习自主化。搭建学生自主学习平台,学生学习自主化,实现“做中教,做中学”,将“教学技术”真正改变为“学习技术”。

3 教学改革方法

实施教学改革采取的方法主要包括以下五个方面,如图2所示。

1) 搜集国内外能力考核评价体系的新成果,分析国内高职土建类专业学生专项施工方案编制能力考核评价现状,分析研究它们各自的长处和短处,以便取长补短。

2) 广泛调研,深入建筑企业,了解企业对高职土建类专业学生专项施工方案编制能力的需求。

3) 分析确立高职土建类专业学生专项施工方案编制能力的定位与标准。

4) 根据高职土建类专业学生专项施工方案编制能力的定位和标准,组织教学设计,完善教学资源,开发能力评价软件,搭建学生自主学习平台。

5) 构建新型高职土建类专业学生专项施工方案编制能力的考核评价体系。

4 教学改革内容

教学改革主要从教学内容、教学方式、考核评价三方面进行探索,具体改革内容如下：

4.1 教学内容

紧贴岗位实际进行教学模块的重组设计。模块一“土钉支护工程专项施工方案”考虑现阶段实际增加复合土钉支护形式；模块二“塔吊基础专项施工方案”建立模块资源库,扩充工程条件图,确保塔吊基础形式多元化；模块三“模板专项施工方案”逐步调整为高大支模架专项施工方案的编制；模块四“脚手架专项施工方案”结合扣件式脚手架技术规范,确保人手一题。

教学资源建设中突出重点和基本知识的掌握,把知识点和施工现场的照片动画有机串联起来,模拟真实工程情境现场,增加学习趣味。

4.2 教学方式

探索大班上课和小班研讨相结合,个人实训和团队实训相结合的多种教学方式。

模块一“土钉支护工程专项施工方案”和模块三“模板专项施工方案”由于技术难度较大,教师大班集中授课,讲解重点难点,同时针对常见隐患,结合实际工程案例引入基坑工程及高大支模架事故分析,强化质量意识、安全意识。学生分组研讨(每组5～6人),团队共同完成模块一和模块三的实训任务,培养学生的团队合作能力、协调能力。

模块二“塔吊基础专项施工方案”和模块四“脚手架工程专项施工方案”,由于技术难度不大,因此教师设定多元化的实训条件,其中脚手架确保人手一题,采用学生自学为主、教师指导为辅的方式,学生独立完成自己的实训任务,充分利用现有教学条件,查阅相关教学资源,应用施工软件辅助实训,独立完成施工方案的编制,培养学生自主学习的能力。

4.3 考核评价

开展全过程多维度的评价方式,关注学生平时的学习过程,关注学生理论与实践的结合,关注学生在掌握基础理论知识的同时提高实际能力。同时注重校内校外双向参与，考核评价标准由企业和校内教师共同制定,构建专项方案编制能力考核评价体系。

充分利用现代化的信息教学技术和资源,机考和实操相结合。对于四个专项方案编制综合能力的知识点开发实训评价系统,学生一人一机,学生进入课程学习首先进行自我评估测试,检验前置课程基础知识的学习效果,课中自主训练能力知识点,系统记录学生训练轨迹,课程结束全面考核,事前、事中、事后三大节点全过程评价。同时,结合四个模块的实训任务,采用个人实训和团队实训方式多种手段，综合评判学生的职业素养和专业能力,实现专项方案编制综合能力评价的系统化、客观化、标准化。

通过上述改革内容,培养学生具备专项方案编制综合能力：

4.3.1 模块一“土钉支护专项施工方案”编制能力目标

1) 能够在看懂土钉支护施工图和相关勘察设计文件的基础上,根据工程特点独立完成有一定针对性和指导性的可实施性土钉支护专项施工方案编制；

2) 在熟悉常见的土钉支护工程施工质量安全通病和质量安全措施的基础上,能有一定土钉支护施工的质量、安全事先控制能力；

3) 能初步进行土钉支护的监测点布置和监测方案的编制,能编制土钉支护工程事故的应急预案；

4) 能综合运用相关专业课程知识,分析和解决一般的土钉工程技术问题并能进行土钉支护施工方案的初步经济分析和比较；

5) 能够通过各种渠道收集相关资料信息,能独立使用计算机专业软件进行文档的录入、排版和绘图。

4.3.2 模块二“塔吊基础专项施工方案”编制能力目标

1) 能区分塔机种类和主要构造,能够在看懂施工图、总图和勘察设计文件的基础上选用与布置塔机；

2) 能够在看懂总图和勘察设计文件的基础上,根据工程特点独立完成有一定针对性和可实施性的塔吊基础专项施工方案编制；

3) 能够正确完成塔吊基础和塔吊附着的手算和专业软件计算；

4) 能够正确绘制整套塔吊基础设计施工图和附着设计施工图；

5) 在熟悉塔吊基础及桩基施工中的质量通病和质量事故防治措施的基础上,能有一定塔吊基础施工和桩基施工的质量事先控制能力；

6) 能综合运用相关专业课程知识,分析和解决一般的塔吊基础技术问题并能进行塔吊基础方案的初步经济分析和比较；

7) 能够通过各种渠道收集相关资料信息,能独立使用计算机专业软件进行文档的录入、排版和绘图。

4.3.3 模块三“模板工程专项施工方案”编制能力目标

1) 能够在看懂整套施工图的基础上,根据工程特点独立完成有一定针对性和指导性的可实施性模板支撑专项施工方案编制；

2) 能够正确完成模板及支撑体系的手算和专业软件计算；

3) 在熟悉常见的模板施工质量安全通病和质量安全措施的基础上,能有一定模板工程施工的质量、安全事先控制能力；

4) 能初步进行模板工程的监测与规划,能编制模板工程事故的应急预案；

5) 能综合运用相关专业课程知识,分析和解决一般的模板工程技术问题并能进行模板方案的初步经济分析和比较；

6) 能够通过各种渠道收集相关资料信息,能独立使用计算机专业软件进行文档的录入、排版和绘图。

4.3.4 模块四“脚手架工程专项施工方案”编制能力目标

1) 能够在看懂整套施工图的基础上,根据工程特点独立完成有一定针对性和指导性的可实施性脚手架工程专项施工方案编制；

2) 能够正确完成脚手架结构体系的手算和专业软件计算；

3) 在熟悉常见的脚手架施工质量安全通病和质量安全措施的基础上,能有一定脚手架工程施工的质量、安全事先控制能力；

4) 能初步进行脚手架工程的监测、规划,能编制脚手架工程事故的应急预案；

5) 能综合运用相关专业课程知识,分析和解决一般的脚手架工程技术问题并能进行脚手架方案的初步经济分析和比较；

6) 能够通过各种渠道收集相关资料信息,能独立使用计算机专业软件进行文档的录入、排版和绘图。

[1] 沙玲,陆生发,夏玲涛.对高职建筑工程技术专业综合实务环节的思考[J].职业教育研究,2011(1)：163-164．

[2] 王大超.高层建筑施工的强度控制技术探析[J].科技创新与应用,2014(6)：216．

[3] 翟瞻,宋进朝,冯敏,等.浅谈“教、学、做、考合一”教学方法在建筑工程技术专业的应用与实践[J].价值工程,2011(28):187．

[4] 刘世美,杜时贵,刘俊龙,等.谈“411 模式”土木工程施工与管理专业课程体系的架构[J].职业教育研究,2006(12)：31-32.

[5] 李强,刘世美.《高层建筑专项施工方案教学大纲》的编写[J].中国科技信息,2015(11)：85-87．