高职《水工混凝土结构》课程的创新教法
2011-08-15王建伟李梅华
王建伟 李梅华
(黄河水利职业技术学院,河南 开封 475001)
高职《水工混凝土结构》课程的创新教法
王建伟 李梅华
(黄河水利职业技术学院,河南 开封 475001)
课程教学质量的优劣取决于教材、教学方法和教师水平等方面,教学方法对于课程教学质量尤为重要。在《水工混凝土结构》课程教学中,通过采用角色扮演和配筋模型两种教学方法,取得了很好的教学效果。
高职;水工混凝土结构;教学方法;角色扮演法
水利水电建筑工程专业是国家示范建设专业,《水工混凝土结构》课程是该专业的一门专业核心技能课程,该课程的主要内容是学习钢筋混凝土基本构件和常用结构的设计计算方法、构造知识和结构施工图的绘制与识读。通过本课程的学习,让学生会进行钢筋混凝土梁板、柱等常用构件和肋形结构等常用结构的结构设计计算,会绘制与识读钢筋混凝土梁板、柱、肋形结构等结构图。
在教与学的关系上,要树立学生是教学活动的主体,更加重视学生独立学习能力和创新精神的培养。教学方法逐渐从“教”法向“学”法转移,实现基于“学”的“教”;教师必须转变角色,完成从“教师为中心”向“以学生为中心,教师为主导”的转变。
下面具体介绍角色扮演和配筋模型两种教学方法在《水工混凝土结构》课程教学中的具体应用。
一、角色扮演
根据水利水电建筑工程专业《水工混凝土结构课程标准》,该课程总教学学时为120学时,内容包括钢筋混凝土梁板设计、钢筋混凝土柱设计、肋形结构设计和渡槽结构设计四个学习项目,每个项目的教学目标是让学生学会以上四种结构构件的结构设计计算方法、绘制与识读相应的结构施工图。
目前,该课程每个项目和任务的教学主要遵循理论讲解、案例分析和学生实训三大步,在学生实训课中,我们改变原来课堂上(2学时)学生做作业、教师辅导的老模式,创新采用角色扮演法授课,具体操作如下:
1.布置任务
教学中,将各班学生分成若干学习小组,每组8-10人,分别扮演设计人员、监理人员、施工人员和业主代表。在各部分理论教学结束时,给每组学生布置类型不同、数据不同的设计计算任务,指定每组学生下次在课堂上演练的任务。例如在讲授钢筋混凝土梁板设计项目中的单筋矩形截面梁板正截面受弯承载力计算时,首先讲解基本理论、基本公式、公式适用条件和设计计算步骤,然后讲解与讨论板的正截面受弯承载力计算、单筋矩形截面梁正截面受弯承载力计算、单筋矩形截面梁正截面受弯承载力复核三种案例,在本节课结束前,给每组学生布置下次角色扮演课上的演练任务,每组学生在课下讨论并完成本组的设计计算任务。
2.设计内容讲述
在角色扮演课中,首先用5-10分钟时间,通过提问复习上节课学习内容,同时记录回答问题学生的考核成绩(作为平时成绩的一个考核依据)。然后进入角色扮演环节。
在角色扮演中,首先让承担板的正截面受弯承载力设计计算任务的一组学生(设计人员),选派3名学生代表走上讲台,分工协作将该设计任务的设计计算主要过程和配筋图抄写在黑板上,之后面向其他各组学生讲解该设计任务的设计计算思路和主要设计步骤,下一步是讲台下的本组其他学生进行补充,如果发现设计计算中存在错误或不足,可以走上讲台进行修改,修改完毕后进入会审环节。
3.计算与图纸会审
其他各组学生分别扮演监理人员、施工人员和业主代表,开始对设计人员的设计成果进行全方位会审,提出设计中存在的错误,也可向设计人员提出相关问题并让设计人员做出合理解释。
在此过程中,学生表现非常积极,提出的问题形形色色,有些问题涉及到教材中的错误与不足。例如在单筋矩形截面梁板正截面承载力计算中,施工人员向设计人员指出,题目中说“某3级建筑物的现浇钢筋混凝土板”,没有指明是简支板,为什么按简支板计算跨中弯矩,从而找到了教材中的缺陷。
在此环节中,学生提出的问题有时多达20多个,使老师和学生都从中受益匪浅。对于学生始终没有找出的错误,教师最后总结时应明确指出。
4.评分与考核
最后一个环节是考核。依据设计总体情况,其他组学生给该组学生打分。为了鼓励学生积极主动上台讲解,对于本组内上台讲解的学生给予加分奖励。比如上台讲解的学生得到90分,没有上台讲解的本组学生得70分。本组内没有上台讲解,但在本组补充环节指出正确意见的学生,也可以获得与上台讲解学生一样的得分。对于在会审环节正确指出设计中错误或不足的学生,也可获得一个100分的平时成绩奖励。
该组的设计成果会审结束后,接下来进行单筋矩形截面梁正截面受弯承载力计算组和单筋矩形截面梁正截面受弯承载力复核组,重复步骤2-4,保证每种设计计算题型都得到演练。
学生在这种角色扮演课堂上表现非常活跃,大部分学生争先恐后发言,使学生在轻松愉快的心情中不知不觉地学到知识和技能,同时锻炼了学生思考问题、分析问题和解决问题的能力,也锻炼了学生的交流与表达能力,大大激发了学生读书学习的积极主动性,深受学生欢迎。学院督导听课后也给予了高度评价,取得了较好的教学效果。
二、配筋模型
结构设计主要包括结构构件计算和构造规定两方面。构造规定主要是关于钢筋方面的。在该课程的四个学习项目(梁板、柱、肋形结构和渡槽)中,有关钢筋的构造规定很多,教师在课堂上讲授时,大多数学生理解起来比较困难,特别是肋形结构配筋部分。肋形结构钢筋骨架包括板、次梁和主梁,钢筋种类较多,相互交叉,结构复杂,仅靠教师讲解和图片展示,很难让学生理解肋形结构的钢筋骨架架构,课程教学质量难以保证。
2009年4月,借示范专业建设契机,我们将教材中的肋形结构配筋图案例,按1∶2的比例做成配筋模型,在2009年下学期的课程教学中,我们将水利水电建筑工程等专业2008级学生带到该配筋模型前授课,教师首先给学生布置几个问题,然后让各组学生带着问题仔细查看钢筋模型,各组围绕问题进行认真讨论,之后教师检查各组的讨论情况,根据学生回答问题情况,给该组学生打一个平时考核成绩,最后教师进行总结,概略讲述肋形结构钢筋骨架中板、次梁和主梁的钢筋组成,各种钢筋的作用,钢筋的种类、直径、间距位置等,最后是安排师生互动,学生询问老师问题,老师认真解答;或老师提问学生,让学生思考后解答。
这种在配筋模型现场的教学,学生直接面对实物,直观生动,容易理解,学生有问题解决在现场,教师通过提问可以检查学生本节课的学习效果。
总之,通过角色扮演、配筋模型等教学方法的综合运用,极大地提高了学生的学习兴趣和积极性,教学效果明显提高。
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[4]杨会芹.浅谈职业院校建筑CAD课程改革[J].职教论坛,2010,(8).
2011-01-29
2009年国家级精品课程建设项目;河南省青年骨干教师资助对象项目(2010GGJS-189),主持人:王建伟
王建伟(1970-),男,黄河水利职业技术学院副教授,主要从事工程结构的教学与研究。