設施農業科學與工程專業課程《溫室建筑與結構》實踐教學的設計與探索

趙彩虹 任毛飛 朱贊彬 李蒙 陳娟娟 張燕 龔守富 張祖成

摘 要：《溫室建筑與結構》是一門系統性、實踐性較強的課程，涉及《工程力學》《測量學》《工程材料學》《設施農業工程預概算》等多學科。該文介紹了《溫室建筑與結構》實踐教學的設計與探索，通過實訓環節系統性設計將知識系統性運用，提升了學生實踐能力，為學生今后的學習和工作打下了扎實的基礎。

關鍵詞：溫室建筑與結構;實踐教學;設計

中圖分類號 G642.0文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2020）15-0174-02

《溫室建筑與結構》實訓教學設計目的主要是將理論知識與工作實踐有效地結合起來，使學生掌握溫室建筑的類型、結構、性能及應用，選址與布局，溫室荷載計算與結構的設計， 溫室骨架和覆蓋材料的種類和性能等專業知識，提高自身的綜合素質;強化學生動手測量、繪圖實踐操作，提高自身專業技能，掌握相關專業技術知識;將前期相關課程進行串聯，從規劃設計到施工、管理一體化，鞏固專業知識，加深認識;培養綜合運用知識解決實際問題的潛力，培養實事求是，嚴肅認真的科學工作態度;增加團隊協作意識，對任務進行分工，對難題進行討論并形成統一意見，推進實訓順利進展。

在實踐教學環節上，黃遠、張智等[1-2]均強調加強校內外實踐教學基地的建設與企業合作等來提升學生實踐動手能力及創新能力。史余亮[3]提出通過搭建溫室模型構建模塊化教學模式，直觀展現溫室建筑的構造。尤洋陽[4]提出溫室設計課程創新設計中增加基于地方性特征的溫室設計及建造的相關知識。設施農業科學與工程專業《溫室建筑與結構》實訓設置1周約30課時，筆者通過借鑒設施農業科學與工程專業實踐教學創新探索，結合自身對實訓教學環節的思考，對《溫室建筑與結構》實訓教學進行了系統性設計，使學生通過實訓具備運用所學專業理論知識和技能，從事本專業領域的規劃設計、施工建造與管理的能力。

1 現場教學，觀摩與實操并重

《溫室建筑與結構》主要涉及溫室建筑設計、溫室結構設計、溫室建設施工及管理。課程全面系統地介紹了溫室分類、規格、選型原則，溫室平面、立面、剖面及總平面圖設計，溫室荷載種類，溫室結構內力計算，溫室常用建筑材料鋼構件、鋼筋混凝土、砌塊等材料強度以及力學性能特點，溫室建筑的施工過程、溫室機械設備系統的安裝，溫室施工組織與管理等，凸顯了設計、施工、管理一體化。通過實訓基地、校企合作單位或者老師聯系的企業，帶領學生參觀溫室建筑，通過直觀地展現建筑來反推驗證理論知識。

通過現場參觀，學生明確參觀建筑物的溫室類別、溫室規格，分別從立面、剖面觀察建筑物構件，通過與企業負責人交談了解溫室建筑的選址依據及總體布局考量，認識溫室建筑主要的建筑材料種類。另外，現場對溫室建筑有關建筑尺寸進行測量，對重要構造物拍照留存資料，為后續實訓環節的任務奠定基礎。

鑒于設施農業科學與工程專業學生，工程知識相對薄弱，理論知識理解困難的情況，《溫室建筑與結構》第1個環節是設計現場教學，避免學生理論知識的空洞帶來實訓操作的迷茫。在實訓環節，讓學生在細致觀察、思考問題中培養嚴謹細致的作風，在與老師及負責人溝通中加深對知識的理解;對不理解的問題進行記錄，通過查詢資料和討論交流查找答案;通過測量實踐操作，培養學生團隊協作及全面認知能力。

2 繪制溫室建筑圖或制作溫室建筑模型

設施農業科學與工程專業的學生工程基礎相對于土木工程專業學生存在較多的差距，直接憑空想象進行設計，會增加繪制難度，也造成大部分學生設計圖存在諸多錯誤。因此，《溫室建筑與結構》第2環節設計了繪制溫室建筑圖或者制作溫室建筑模型，第2環節是在第一環節實踐獲知基礎上將實物變為理論圖形（模型）的過程。

在實訓環節，利用正式的施工藍圖向學生進行總體講解，然后讓學生通過現場參觀的溫室建筑多方位觀察、現場尺寸測量等，繪制工程圖。在繪制過程中培養學生認真思考的習慣，對一些測量數據的不完善進行反推，再次去現場進行測量及觀察，加深認知。在繪制中加強工程制圖基本知識的掌握，提升學生看施工圖識圖的能力。此外，為進一步提高學生的學習興趣，分組學生也可選擇將溫室建筑結構用模塊化方式進行制作，用紙殼、竹條、模板等材料進行制作，搭建完整的溫室模型，以模塊的形式使學生直觀地了解溫室的整體結構及內部構造，從而極大地提高了學生動手操作的積極性。

實訓環節的設置主要是結合學生專業知識掌握情況，通過實踐指導理論的方式進行教學安排，使學生在有結果的基礎上反推過程，培養、訓練學生建筑制圖、建筑方案構思和繪制建筑設計方案草圖的能力，提升學生的動手操作能力、邏輯思維能力和分析判斷能力，細節把握逐步全面，且方式不單一，考慮學生的興趣特點，使得該環節不枯燥，易于學生接受。

3 溫室建筑工程概預算

按照工程邏輯性，《溫室建筑與結構》第3個環節設計是溫室建筑概預算，該環節專業性較強，且要求細致認真。在上一個環節要求學生制作溫室建筑制圖的基礎上進一步讀圖、識圖，掌握閱讀設施建筑、結構施工圖的基本技能，掌握定額的基本知識，學會使用定額編制建設工程概算、施工圖預算，能合理確定農業設施的計劃價格。要求學生對農業設施基礎施工，辨識農業設施圖紙基本理論表示方法、定額的基本知識、設施工程及相關費用的構成與確定方法和工程計量計價方法等有最基本的理解，主要掌握設施工程識圖的基本方法和工程計量計價方法;具備空間想象力和圖示、圖解、識圖的初步能力，能正確編制單位工程施工圖預算，合理確定農業設施的計劃價格。本實訓環節最終需要列出溫室建筑工程清單，并計算出總造價。

本環節通過課程的學習和實踐，培養學生的識圖能力和對園藝設施工程報價、估價的能力，使學生認識并把握溫室建筑成本支出的合理性，為后續從事園藝設施施工、管理工作奠定基礎。

4 編制施工組織設計

《溫室建筑與結構》第4個環節設計是針對繪制及編制工程量清單的溫室建筑編制施工組織設計。考慮到實訓時間有限，實際參與溫室建筑全過程施工的可能性較小，因此，該環節要求學生編制施工組織設計，包括對整個施工現場布置規劃部署，工序搭接安排，重點施工環節、工序技術把控，施工方法確定等，便于學生掌握溫室建筑施工的要點。本環節要求學生系統了解建筑產品及其施工的特點、基本建設以及基本建設程序，施工準備的相關內容;熟悉施工組織設計的重要性、編制依據、編制程序、編制內容;掌握流水施工原理和網絡計劃技術，并運用原理編制溫室建筑單位工程施工組織設計。在條件允許的情況下，還可利用半天時間組織學生到施工現場進行實地參觀。

本實訓環節通過編制施工組織設計，使得學生能夠達到現場施工員的初期水平，全面了解作為一名施工項目管理人員，需管控工程質量、成本、進度、安全、現場協調等工作，讓學生明確從事設施農業及相關領域的建造管理需具備的綜合能力。

5 考核

《溫室建筑與結構》實訓考核主要從實訓過程學生積極參與度及階段性成果提交情況進行綜合評判。學生參與度考核目的主要是激發學生實踐的積極性，通過實踐操作將以往知識系統性鞏固，加深理解和記憶，為今后快速適應就業崗位奠定基礎。主要通過積極承擔分工任務，主動配合，嚴格遵守紀律，實訓態度好等方面作為優秀考評參考。階段性成果提交主要是讓學生建立結果導向觀念，做事有過程有結果，通過對比結果找出差距，主要通過提交資料的齊全、符合要求、總結全面等方面做為優秀考評參考。兩個方面成績比例建議各占50%。

6 結語

《溫室建筑與結構》實訓環節系統性設計符合建筑工程建設程序，使學生在一個設計、施工、管理完整的知識體系框架下，更好地運用已學習過的相關理論推導出的結論，從而加深對知識的理解，達到培養學生推理能力、分析能力，組織協調能力的目標。

參考文獻

[1]黃遠，程菲，張俊紅，等.設施農業科學與工程本科專業實踐教學的改革與創新——以華中農業大學為例[J].高等農業教育，2017（01）：68-71.

[2]張智，胡曉輝，李建明.設施農業科學與工程專業實踐教學體系的建設——以西北農林科技大學為例[J].中國林業教育，2016，34（05）：18-22.

[3]史宇亮.《溫室設計與建造》模塊化教學改革探討[J].寧夏農林科技，2016，57（04）：61-62.

[4]尤洋陽，黃秋霞，黃博，等.溫室設計課程的創新設計——基于云南多樣性氣候、地理特征的現代化溫室[J].農業開發與裝備，2019（08）：86-87，89.

（責編：張宏民）