尹素仙
[摘 ? ? ? ? ? 要] ?高職院校建筑工程技術專業人才培養方案的重點內容就是課程改革,為了使課程改革順利進行,必須制定符合人才培養方案的課程標準。建筑工程技術專業的職業定位為施工員,課程標準將以施工員的崗位職業能力為宗旨,以建筑抗震課程為例,從學生職業能力角度出發,導入一個具體的建筑抗震課程標準案例,分別從課程項目性質、課程項目目標、課程項目內容、信息化手段、師資配備、課程考核等方面探討制定課程標準,并對具體實例進行展開分析。
[關 ? ?鍵 ? 詞] ?課程標準;建筑抗震;課程項目;目標
[中圖分類號] ?G712 ? ? ? ? ? ? ? ? [文獻標志碼] ?A ? ? ? ? ? ?[文章編號] ?2096-0603(2020)33-0172-02
課程是教育的核心,學生是學習的主體,課程是學習的形式表現,組織實施教育教學活動離不開課程標準這一基本內容。課程標準有別于教學大綱,它是課程的管理要求和評價體系,課程標準必須反映學生在不同階段的職業素養與價值觀方面、在學習知識與運用技能方面、在學習方法與學習過程等方面的基本要求,同時需要滿足學生在職業能力上的基本要求,為了合理地制定課程標準,系部選派得力的青年骨干教師組成課題組,到建工集團以及本行業一線施工企業調研,根據企業負責人對建筑工程技術專業的就業崗位施工員的職業能力的評價,結合課程項目性質、課程項目內容等方面全方位探討制定課程標準。本文將以建筑抗震課程為例,對高職院校建筑工程技術專業課程標準的制定進行探討。
一、設計思路
建筑抗震作為建筑工程技術專業的一門核心專業課程,老師根據調研結果,系部制定的建筑工程技術專業工作任務與職業能力分析表中以具體工作任務為中心優選課程內容,設置建筑抗震工作項目,使學生通過完成具體的工作任務,完成理論知識的學習,掌握抗震設防的專業技能。其總體設計思路是從以往的以理論知識傳授為主要特征的傳統課程學習形式,轉變為以發展職業能力的工作項目形式。為了突出訓練學生的職業能力,對課程內容進行了工作項目式劃分,學生通過完成各項工作任務,達到學習抗震理論知識的目的,同時滿足高等職業教育和企業單位對理論知識學習的需求,以及相關職業資格證書對素質、知識和技能的需求;具備將本課程的建筑抗震的構造措施與其他專業課程的知識點組合運用,具備在今后能將抗震隔震減震的思想運用到施工現場和設計當中、具備利用建筑抗震隔震減震的基本原則分析解決工程中遇到的一般實際問題的能力。結合本課程的特點,逐步培養學生發現并分析建筑抗震、隔震及減震問題,培養學生解決抗震、隔震和建筑問題的能力;注意培養學生認真負責的工作態度和靈活創新的思想方法,為今后從事建筑用人單位的施工員及技術管理型人才打下牢固的建筑抗震基礎。教學過程中,我們將充分利用各種資源和信息化手段,給學生提供直觀感受和豐富的鍛煉機會。教學效果評價采取過程與結果相結合的綜合評價方式,通過理論聯系實際,最終考核學生的職業能力。本課程項目設計以具體案例為線索進行分析。
二、建筑抗震課程標準案例
1.課程項目性質:建筑抗震是建筑工程技術專業的專業核心課。目標是讓建筑工程技術類專業學生增強建筑抗震防災意識、職業核心能力和提高綜合素質。培養學生創新自主的工作能力和善于思考、認真負責的工作態度;培養學生積極向上的熱情精神;培養學生一絲不茍的學習態度和科學嚴謹的工作作風。該課程在大三第一學期學習,學生已經學習了建筑力學、地基與基礎、混凝土結構、砌體結構、鋼結構等結構類課程和建筑施工技術、建筑施工組織等施工課程,已經具備良好的學習基礎。
2.課程目標:素質目標運用多種教學手段激發學生的學習興趣,如采用信息化手段和采用實踐教學密切聯系工程實際,培養學生的工匠精神、遵循魯班文化、培養學生創新自主的工作能力;培養學生喜愛本專業、喜愛本職工作的熱情;培養學生認真負責和勇于奮斗的學習態度以及一絲不茍和不斷學習的良好習慣。
知識目標掌握建筑抗震設防目標及設防分類;如何判別場地;對地基基礎的抗震驗算;場地液化土的概念、抗液化的措施及軟土地基抗震措施;計算地震作用的方法如底部剪力法,理解結構—強柱弱梁、強剪弱彎、強節點弱構件、強錨固的抗震驗算原則;不同結構類型的結構震害特征、結構造型及結構抗震布置;各類結構房屋如框架結構、砌體結構的抗震驗算,各類結構如框架結構、抗震墻結構、框剪結構、砌體結構、鋼結構的抗震構造措施;隔震與消能減震房屋的基本設計原理,隔震、消能減震、隔震層、消能器等術語,熟練查閱隔震、減震房屋的構造要求。
技能目標通過本課程的學習,學生應能驗算地基基礎的抗震能力;具備能運用底部剪力法以及PKPM軟件計算框架結構、砌體結構的水平及豎向地震作用,并能利用平衡條件計算內力;能對混凝土結構、砌體結構和鋼結構進行建筑抗震概念設計;能運用隔震、減震的知識對結構進行加固處理或進行結構的隔震減震設計。
3.根據教學目標,確定該課程分為4個工作項目:項目一是掌握基本知識如地震、抗震以及場地地基和基礎;項目二是地震作用及結構抗震驗算,該部分內容是整個課程中的設計計算部分,包括理論部分和多種計算方法,此部分內容重點學習底部剪力法;項目三是不同類型結構的抗震設計,具體分為框架結構、砌體結構的抗震設計及驗算;框架抗震墻結構、抗震墻結構、鋼結構、單層鋼筋混凝土柱廠房的抗震概念設計;項目四是建筑隔震及消能減震設計。其中項目二地震作用及結構抗震驗算,該工作項目的知識目標是熟悉結構基本周期T1、地震反應如位移、速度、加速度、內力及變形、加速度反應譜、地震影響系數、水平地震作用、豎向地震作用及地震作用效應等基本術語;掌握地震作用的計算方法如振型分解反應譜法、底部剪力法以及利用軟件PKPM方法;熟練運用底部剪力法進行框架結構和砌體結構地震作用的計算;明確不同類型結構抗震驗算的基本內容和要求四大部分。根據施工員職業需要和知識技能的要求,該項目二要求學生掌握以下技能目標:掌握地震反應和地震作用的概念;了解質點體系及自由度;掌握地震反應計算方法(底部剪力法);熟練運用底部剪力法計算彈性體系水平地震作用和豎向地震作用;掌握運用PKPM軟件計算簡單結構的水平地震作用,層間剪力以及頂點位移。
4.多樣化的信息化手段:采用各種信息化手段如利用微課做成資源庫,采用案例教學、項目教學法、情境教學、討論教學法、講學結合等教學方法。下面以工作項目二(地震作用和結構抗震驗算)下的子項目三為例,具體說明如何進行教學設計。
項目三工作任務:掌握地震反應計算方法(底部剪力法)。
知識點:底部剪力法的計算假定和限制條件;由于底部剪力法是適合于手算的一種最簡便的方法,因此在運用此方法的時候必須滿足一定的假定和限值條件,滿足了這些要求,用底部剪力法計算出來的結果才能滿足工程精度的要求;底部剪力法的計算步驟、結構各層地震作用的具體分布;該知識點需要先計算結構的自振周期T1,然后通過查閱《建筑抗震設計規范》得出地震影響系數α;鞭梢效應;通過查閱《建筑抗震設計規范》得出自振周期T1>1.4Tg,則需要考慮頂部附加的地震作用;計算簡單結構各層的水平地震作用、層間剪力以及頂點位移,并運用PKPM軟件進行驗算。
教學重點:采用底部剪力法的計算各層地震作用,并計算層間剪力和頂點位移。
工作項目:訓練計算三層的框架結構的各層質量;根據結構的剛度算出三層框架結構的自振周期并根據底部剪力法算出各層的水平地震作用;算出該三層框架結構各層的剪力和該結構的頂點位移;訓練利用結構設計軟件PKPM分別用振型分解反應譜法和底部剪力法分別計算結構各層的剪力和該結構的頂點位移,并對比;訓練學生查閱《建筑抗震設計規范》理解是否考慮鞭梢效應。
教學情景與教學設計:以一棟三層的框架結構為例,采用項目導向,先將實際的框架結構項目轉換成質點體系,此任務需要同學掌握上節課的內容(質點體系的概念),學生需要計算出各層的質量;以任務為驅動,學生根據老師布置的任務,以小組為單位開展訓練,學生需要計算出三層框架結構的自振周期,需要查閱《建筑抗震設計規范》中圖5.1.5地震影響系數曲線進行邊學邊練計算出地震影響系數α,再算出此框架結構各層的水平地震作用,再利用平衡條件計算出框架結構各層的剪力和頂點位移,通過小組內討論使同學們深刻掌握該內容;理論與實踐相結合,利用結構設計軟件PKPM分別用振型分解反應譜法和底部剪力法計算結構各層的剪力和該結構的頂點位移,并對比,手算機算同步進行,通過小組之間討論,對于難點問題教師從旁協助提醒,互動教學,最終達到掌握技能的目的。
5.師資配備:建筑抗震課程的授課教師均為院級骨干教師或雙師型教師,或取得本專業職業資格證書的優秀教師,始終堅持提高職業能力作為首位,以實際項目為載體實施教學,在完成項目的過程中,學生為主體,教師負責引導,在完成工作任務的過程中尋找成就感,從而激發學生的好勝心,同時教師也應不斷學習前沿技術,不斷提升自己,通過下企業鍛煉,理論與實踐相結合,這樣才能更好地組織課程教學設計,與學生增進交流和溝通。
6.行業標準和參考教材:(1)《建筑抗震設計規范》GB50011-2010;(2)《混凝土結構設計規范》GB50010-2010;(3)《建筑結構抗震設計》,李國強等,中國建筑工業出版社,2012。
7.課程考核:該課程為考查課,本課程的考核分網絡課程簽到情況,教學錄課視頻學習情況,期末課堂筆試考核三個部分,各自比例為20%、50%、30%。(1)網絡課程簽到情況:課表規定時間按時在學習通軟件打卡簽到;(2)教學錄課視頻學習情況:每課時有30min左右教學錄課視頻學習的要求,線上課堂會有課堂討論環節,需要在課表規定的課時內學習完成;上課情況軟件自動進行統計,章節測驗考評情況:每個課時學習完成都有不少于5個測驗練習題目,需要按照老師要求及時完成;(3)期末課堂筆試考核:本學期最后一次課,考核內容有開卷題目,也有由小組組成的一個具體項目的抗震設計,如分別手算和利用軟件PKPM計算一棟具體的3層樓的框架結構抗震設計,或者一棟兩層樓的砌體結構的抗震設計,考核內容多樣化,考核形式更靈活,由學生自由選擇,真正做到無紙化考核,在超星智慧網絡平臺上考核。
三、結論
課程標準建設一項重要的持續性的工作,只有用可持續的職業眼光全面進行審視和改革,不斷向就業單位調研,才能確保高素質技能型人才培養質量。課程標準的建設還需發展和完善,這項工作系統而復雜,只有通過不斷地教學實踐與總結,才能制定出可持續發展的課程標準。
參考文獻:
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編輯 武生智