“平法识图与钢筋计算”教学方法探索与应用

郭春红

浙江安防职业技术学院 浙江温州 325016

1 “平法识图与钢筋计算”课程的特点

(1)混凝土构件平面表达方法具有抽象化、标准化、符号化、数字化的特点，且构件形式多样，钢筋排布和受力复杂，故信息量大。

(2)知识点相对独立性，讲授内容按建筑构件中的板、梁、柱、基础、剪力墙、楼梯等分章讲解，各章节之间逻辑性和关联性并不是很大。

(3)具有空间抽象性，因为钢筋是一种柔性材料，相当于人体的骨架，它最终要被混凝土所覆盖，教学时需要学生具备一定的空间结构和空间思维能力，以及具备一定的力学结构知识。

2 “平法识图与钢筋计算”课程教学存在的问题

(1)“平法识图与钢筋计算”课程识图部分的构件表达方式内容多为规则式的条条框框，灌输式的传统教学模式——老师讲，学生听，这种教学方法枯燥无味，学生能够掌握的知识十分有限。学生没有参与感，学习的积极性、主动性差，学习效果不明显。

(2)教学实体资源匮乏。实体的教学模型体量大，且成本高，不易保存。

(3)BIM技术的发展对本课程的教学提供了极大的便利，但对教师能力也提出了更高的要求。授课教师不光要掌握课程的基本理论，还要具备BIM技术相关软件的操作，才能更好地直观展示各种混凝土构件，以辅助该课程教学，这对于本就很忙碌的老师来说是个不小的挑战。

3 “平法识图与钢筋计算”教学方法探索与应用

3.1 线上教学方法探索与应用

3.1.1 基于学生认知规律设计的课堂“三步教学法”

线上教学的特点是师生身处异地，不是面对面交流，这给师生互动和生生互动带来了不少困难。这对教师而言，就更应该坚持以学生为中心，通过各种方式主动引导学生积极参与网上学习和线上互动，同时也要利用好课程平台数据进行统计和分析，监督学生的学习效果。根据课程的特点以及学生的认知规律，采用了“三步教学法”，分别为“讲”—“引”—“测”。

在“引”的环节，笔者搜索精选了中国大学MOOC上的一些关于板、梁、柱、楼梯、基础等构件的钢筋构造视频，以及利用广联达相关软件自行绘制钢筋构造图，这些三维视频对于学生直观地认识混凝土构件起到了很好的作用，也节省了我们制作实体模型的费用。

在“测”的环节，笔者根据学生们喜欢进阶游戏的喜好，设计了“通关题”，并采用抢答加分的形式进行，这个环节不仅提升了师生的互动感，还检验了学生对知识吸收的程度，让学生有获得感，同时还巩固了本节课所学知识。

表1 教师教学环节与学生上课状态分析表

图1 “引”环节视频资料截图

图2 “测”环节通关题设计

根据本环节讲解的内容，设计一些选择题或判断题，将重要知识点融入习题，采用学生抢答的方式，提高学生的学习热情，检测学习效果并活跃课堂气氛。

如讲到“梁上部钢筋构造”环节时设置的通关题：

(1)当直形普通梁端支座为框架梁时，第一排端支座负筋延伸入梁内的长度为( )。

A.1/3Ln B.1/4Ln C.1/5Ln D.1/6Ln

(2)当直形普通梁端支座为框架梁时，如果有两排支座负筋，则第二排端支座负筋延伸入梁内的长度为( )。

A.1/3Ln B.1/4Ln C.1/5Ln D.1/6Ln

(3)对处于两跨当中的中间支座，支座负筋伸入两侧梁内的长度为1/3Ln或1/4Ln，Ln为相邻左右两跨中( )跨的跨度值。

A.跨度较大 B.跨度较小 C.两跨的平均值

3.1.2 基于培养学生自学能力的课外三部曲

网络课程除了要重视上课过程外，一定不要忽略了课外环节，可以在学习平台上发布资料，让学生利用课后时间、碎片化时间随时随地进行学习，也可以与教师进行线上互动交流，提高学生的学习效果。

课外“三部曲”指课前预习、课后作业以及课后答疑，并且同时要做好监督和作业情况通报，做到有始有终，这样才能引起学生重视并让学生有所收获。

表2 课外三部曲安排表

3.2 线下教学方法探索及应用

3.2.1 BIM软件及虚拟软件在课程教学中的应用

由于钢筋是隐蔽在混凝土内的，上课也没有真实的实体模型，根据往年的教学经验，发现很多学生很难将二维平面结构图形想象成三维立体图像。针对这种现状和困境，我们教学团队应用广联达、品茗、斯维尔等BIM软件建立建筑构建的三维模型，通过三维模型可以从多个角度直观地查看钢筋的三维排布，特别是结构复杂的构建节点部位，可以清晰明了地展示钢筋地排布及弯直锚情况，有助于帮助学生深入理解平法制图规则，正确识读结构施工图纸，增加学习趣味性并降低学习难度。

图3 通过相关软件绘制的钢筋排布图及漫游动画截图

3.2.2 通过举办和参加各级各类比赛，提升学生学习热情及团队合作意识

目前与本课程相关的A类比赛有“建筑识图比赛”，建筑行业内也有一些技术含量高的比赛，如广联达、品茗等企业，每年都会举办BIM技术专业技能竞赛，当然也可以组织校内技能比武。技能大赛可以激发学生的学习兴趣，形成你追我赶的学习氛围，并且在参与比赛的过程中，可以大幅提升学生的实际动手操作能力、分析问题、解决问题的能力。此外，比赛多半是以团队的方式进行，在备赛过程中同学们互相磨合，能够提高学生团队的协作能力，最重要的是能达到以赛促学、以赛促教的良性循环。

3.2.3 用任务驱动法，让学生自己动手，真正做到理论知识与实践操作深度结合

在实训课上，先安排学生到工地的钢筋棚实地观看钢筋工师傅绑扎钢筋，然后再用相关材料替代钢筋进行模拟钢筋绑扎，购买钢丝、手套、绑线、钳子等工具，完成板、梁、柱等构建的钢筋绑扎。使学生真正做到理论知识与实践操作深度结合。真正做到以学生的职业能力为出发点，以增强学生的就业竞争力为落脚点，培养其分析问题、解决问题的能力。

图4

图5

图6

3.3 采用线上+线下混合式教学

当前，类似学习通、中国大学MOOC、雨课堂、腾讯、钉钉等线上教学平台数不胜数，也各有优劣，在众多的平台中笔者选择了以钉钉直播+建筑云课平台的模式。课中笔者主要以钉钉直播为主，因为钉钉比较流畅，课后还生成视频，视频可以下载回看，后台还有学生听课的记录，便于查看学生的听课情况。课前预习和课后作业以建筑云课平台为主，在建筑云课平台上建课、建班、发布预习的内容和课后作业及答案，系统会自动分析学生的答题情况，老师根据答题情况在下次讲课时有针对性地对错误率高的题目和知识点进行复习和加强。

结语

BIM技术及各种教学平台的出现，给“平法识图与钢筋计算”课程的教学带来了极大的便利，我们要积极将这些现代的技术应用于课程教学改革中，在教学方法、教学手段方面进行积极探索，以提高教学质量和教学效果为导向，为培养顺应时代和行业发展的高素质技术技能型人才而努力。