供给侧结构性改革背景下的装配式建筑实训教学实践研究
2018-02-26蔡雷
摘要:为提升职业院校在专业发展建设上的水平,在土建类专业教育中融入装配式建筑技术相关内容,并探索以装配式混凝土结构为主的专业实训教学改革。立足高职院校办学特色,教学内容注重装配式建筑施工技术、装配式混凝土结构构件生产制作、施工安装、质量验收、健康监测等实训环节,设计装配式混凝土结构施工技术课程网站学习平台,注重实训全过程的实施、考核与评价,为更好地实现全面提高人才培养质量的目标而进行改革实践。
关键词:供给侧结构性; 实训教学; 装配式建筑; 装配式混凝土结构
《国务院关于加快发展现代职业教育的决定》(国发[2014]19号)《国务院办公厅关于大力发展装配式建筑的指导意见》(国办发[2016]71号)《国务院办公厅关于促进建筑业持续健康发展的意见》(国办发[2017]19号)与《国务院办公厅关于产教深化产教融合的若干意见》(国办发[2017]95号等文件政策对于发展现代职业教育以及建筑行业在供给侧结构性改革背景下全面推进装配式建筑发展为理论指导,充分研究近期国家出台的装配式建筑相关技术规范、图集,地方标准与学校新建建筑工程技术(装配式建筑方向)专业的专业建设要求,明确人才培养定位及制定的人才培养方案,确定符合建筑行业发展需求,立足学校专业建设发展方向,校内实训基地建设目标,从而落实在国家政策的推广下,提出建设适合学院办学专业方向和对人才培养的定位,基于产教融合方面的实训基地建设与运营方面的探索研究,建设具有实训教学改革创新性、良好实用性与时效性的“装配式混凝土结构工程施工”实训课程,承担作为高职院校为推动职业教育改革所尽到的自身责任,为全面提高人才培养质量做出实践探索。
一、教学现状分析
高职院校已经陆续开设装配式建筑相关课程,但偏向于技术理论方面,更多的是在理论教室运用多媒体信息手段进行教学,实践性环节开展不够全面,以装配式混凝土结构课程为例,在教学研究方面就已存一些不足之处。具体而言:一是现有教材不多,例如:住房和城乡建设部住宅产业化促进中心编著出版的《装配式建筑必读》、王翔编著的《装配式混凝土结构建筑现场施工细节详解》、上海隧道股份有限公司编著的《装配式混凝土结构施工》、中国建筑工业出版社出版的《装配整体式混凝土结构工程施工》与《装配整体式混凝土结构工程工人操作实务》等偏向于技术理论的教材,施工实训方面教材紧缺。二是针对于装配式混凝土结构实训教学,从这方面来讲,就已经开设课程的同类学校对于装配式建筑实训室建设方面还不够完善,相配套的实体教学模型建设还未及时跟上,对装配式混凝土结构构件生产制作、施工安装、质量验收、健康监测等方面实训教学研究不够深入。三是装配式混凝土结构实训难以开展,场地如何设置,工位如何布置,实训项目设计等因素成为难点,如何将技术成果向实训教学方面转化,是一个值得实践研究的点。因此,装配式建筑施工课程实训教学研究方面还是有很大研究空间。
二、教学实践与探索
(一)师资队伍建设
专业教师参加江苏省建筑产业现代化专题培训班学习,学习建筑行业最先进的理论技术;学习预制PC结构领域的专家答疑解惑;贯彻落实各级政府文件精神,为推动江苏省建筑产业转型升级打下教学基础。同时将专业教师送入企业进行挂职锻炼,例如:江苏省装配式建筑施工企业江苏中南建筑产业集团有限责任公司、龙信集团江苏建筑产业有限公司;江苏省装配式建筑部品部件生产基地(预制钢筋混凝土构件)龙信集团江苏建筑产业有限公司、江苏中南建筑产业集团有限责任公司、常州中铁城建构件有限公司;海门市龙信广场示范一期项目实例。通过学习,将理论知识系统化梳理,实际参与学习关键节点操作环节,达到理论实践一体化学习的目的。同时依托的学院是2016年度省级建筑产业现代化人才实训项目点,对外开展理论技术培训,与在这一领域研究比较深入的企业合作交流施工节点关键部位的问题与经验,达到校企资源共享的目的。
(二)校内实训基地建设与教学实践
通过省财政专项资金已经建成“江苏省建筑产业现代化技术中心”,与企业合作共建“装配式建筑实体教学模型”“实用新型可快速拆装精装修集成房屋(涵盖智能家居)实体教学模型”,学院配套由专业自主教师设计建设“装配式混凝土结构工程施工实训室”,通过资源整合,基本建成装配式建筑综合实训基地。
(三)装配式混凝土结构技术理论教学
基于“江苏省建筑产业现代化技术中心”,而开设绿色建筑概论,装配式钢结构、装配式木结构与装配式混凝土结构相关课程,从装配式建筑到聚焦装配式混凝土结构。基于信息化教学在装配式混凝土结构工程施工技术课程中的运用研究,提托学院“智慧城建学习平台”建设在线课程,学生可在学习平台上进行自主学习,主要是介绍国内外装配式混凝土结构工程发展,施工安全、施工工艺流程、关键节点部位施工做法、质量验收标准,相关题库练习、测试与机考。
(四)装配式混凝土结构施工实训教学
1.实训情景设计。首先参观学习“装配式建筑实体教学模型”,围绕国家宏观政策,省级工作会议概括讲解装配式混凝土结构的发展,未来的前景。学生可通过手机二维码扫描,在教师讲解过程中对感兴趣或者不太明白的地方,由各施工节点上的二维码,传递具体施工信息资料。通过现场多媒体手段介绍施工工艺,从直观成品到视频图片增强感官性,实物真实性,模拟营造真实的实训学习情境。再围绕施工现场与实训安全方面展开教育,警钟长鸣,实训安全第一。现场设置安全通道,施工围栏,临边洞口防护设施,以及安全三保等安全内容体验学习,校本实训安全教育指导手册,往期项目实训安全技术交底文本示范,施工机具使用与教师示范等环节落实安全教育的重要性。
2.实训项目设计。实训室内设计有8个供装配式混凝土结构构件安装的实训操作平台,平台尺寸:4.0m×4.0m×0.15m。其设计参数分别是:
(1)平台采用钢-混凝土混合结构,带鋼制边框,边框采用Q235型钢,平台配筋按深化设计;
(2)平台设置脱模、吊装预埋件,数量按深化设计;
(3)平台与预制构件通过连接件(连接钢筋、连接螺栓等)进行连接,通过创新的设计,使连接件能在平台上双向灵活移动,且为干式连接,现场不允许焊接,以适应各种规格尺寸构件的安装。
并且配备两台龙门吊,参数为:2.5t(吊重)-9m(跨度)-5m(使用高度)龙门吊1套;70m轨道;环链电动葫芦1台。
其中两个已经按照施工图纸进行安装,可供教学参考。其余6个安装平台,每个平台可容纳10名学生操作,总计容纳60名学生,可由2名实训指导教师同时开展吊装、安装实训任务。完成按图施工实训项目任务中构件生产制作一般一周时间,吊装安装模块实训一般一周时间,质量检测与拆卸考核一般一周时间。通过三周学习,结合各组创新理念,由学生自主设计施工图,吊装拆卸一周时间,最终上交设计施工等过程性资料作为成果归档,达到活学活用相互融合的效果。
3.实训实施过程。以班组形式进行实施开展,定班组长(1人),安全员(1人),起吊操作(1人),PC构件安装-堆场挂钩(2人),PC构件安装校正(4人),调运指挥(1人)。按照在实训指导教师全过程监督下由班组长总负责,安全员为现场安全专职负责,班组全员必须服从以安全指令为主导的安排下实训,听从统一安排,开展实训。
实训模块一:预制构件生产制作
配备实训用混凝土预制构件制作钢制固定模台,参数为模台尺寸:3.5m×6m,钢制,带自动振捣功能、控制柜,含混凝土布料筒、专用吊具。
按照生产制作备料清单,进行下料计算,严格执行实训指导手册要求,进行实训。
实训模块二:施工安装与质量检测
施工工艺:吊装准备→柱吊装→梁吊装(临时支撑架)→板吊装(临时支撑架)→楼梯、阳台吊装→外墙板吊装→节点、叠合梁板面层(支模)→质量验收。
具体涉及预制墙体吊装施工 、套筒灌浆施工、叠合楼板吊装施工等施工流程。那么本次实训由其注重套筒灌浆施工 ,需要模拟实际施工效果。
套筒灌浆施工工艺流程
塞缝→封堵下排灌浆孔→拌制灌浆料→浆料检查→-注浆→封堵上排出浆孔→试块留置。在灌浆料的选用上,采用糯米胶与红石粉进行调配,达到浆料流动性等与真实材料基本一致,又能够在实训结束后进行清理干净,达到循环使用的效果。
实训模块三:健康监测与施工监测
健康监测与施工监测方向,共分布若干点,如下表:
按照实训指导手册,对仪器使用进行学习掌握,按照实训任务要求分组进行健康监测与施工监测,熟悉布点位置,使用,并进行数据采集与汇总分析,与往期数据比对,得出数据比对结果。
实训模块四:自主设计实训项目
通过本次实训,结合所学,参考实训模块,由学生自主设计实训项目,在相关标准参数内深化设计项目施工图,充分发挥学生的自主学习与创新理念,达到设计、施工、质量检测与健康监测整个环节的综合实训效果,有助于提高学生装配式混凝土结构施工理论与实操的水平。通过改变柱、梁、叠合楼板尺寸等数值,完成项目施工图设计,并且在实训指导教师全程参与指导下完成施工、质量检测等环节内容。
4.考核评价。按照平时表现20%,项目实操实训设计成果50%,安全教育与理论知识考核(包含上机模拟实操考核)30%。注重实操实训过程考核,采用过程图片,视频录制,施工技术交底文本资料,设计项目施工图,运用信息化等多方面考核手段。
5.实训总结。回顾本次实训的安全教育,技术理论,实操操作,总结为期一个月的实训,以班组长为代表,汇报各组学习成果,以图片、视频、技术交底、施工日志、实际图纸、实施方案等资料作为成果,分享经验,最终装订归档,挑选优秀案例供下期教学展示。
三、结语
1.有助于增强高职院校专业实训教学时效性,更好地为我校专业建设服务,改善实训教学活动滞后于建筑行业发展现状,提高职业院校服务当地经济社会能力的有益探索。
2.有助于培养符合行业发展需求的专业复合型人才,装配式建筑建设过程中人才短缺问题突出,工程运作过程中往往出现人员技术欠缺,经验不足等问题,行业急需专业对口的技术人员。通过对学院教育资源的整合,利用现有的装配式混凝土结构教学模型,对装配式技术进行深入地研究和发展,在教学中融入装配式建筑发展的新趋势,丰富教学资源,提高实训教学质量,提高学生的专业水平。
3.有助于提升学院实训基地的建设水平,在职业院校中,实训基地的质量很大程度决定了教学的质量,在现代产业化发展的背景下,装配式实训基地的建设是必不可少的,通过对装配式实体教学模型的建设与研究,总结实训基地建设的经验,做好教学模型的使用、维护与管理,加强实用性,在供给侧结构性改革背景下的建筑行业转型发展趋势下,落实江苏省建筑业改革发展工作会议精神,结合我校在建设类专业建设方面的改革需求,基于建成的建筑产业现代化技术中心,提升其在本校实训教学中的转换应用及价值提升。
4.装配式混凝土结构工程施工实训教学内容还不够全面,针对于装配整体式结构等方面内容还需不断研究完善。
参考文献:
[1] 庞瑞,郑德乾,梁书亭.建筑工业化新进展融入土木工程专业教学的探索与实践[J].高等建筑教育,2014,23(3):32-35.
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