高职土建类专业信息化教学实践研究

张建华　王希伟　葛贝德

【摘 要】在教学的过程中运用信息化的手段，可以有效提高学生的学习兴趣和对知识的掌握程度以及自学能力，除此之外，也能提升教师的教学水平。本文从信息化教学的概念和必要性作为研究的起始部分，用高职土建类专业课程教学为案例，论述教师在实际教学过程中运用信息化手段教学的过程和情况，提升了学生的学习兴趣和教师的教学水平。综上所诉，研究信息化技术在高职土建类专业以及其他课程的运用起到至关重要的作用。通过研究高职土建类专业信息化教学实践内容，为土建类专业的教学提供理论方法，教师可以结合实践总结经验，检验出适合自己的教学方法，把信息化教学融入到实际的教学中来，以更好地提高高职土建类专业信息化教学的效率。

【关键词】信息化教学；土建；实践

中图分类号： G434；TU-4 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）15-0161-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.15.074

Research on Information Teaching Practice of Civil Construction Specialty in Higher Vocational Colleges

ZHANG Jian-hua WANG Xi-wei GE Bei-de

（Harbin Vocational & Technical College，Haerbin Heilongjiang 150008）

【Abstract】Based on the concept and necessity of information teaching as the starting part of the study， this paper discusses the process and situation of teachers 'using information in the actual teaching process， taking the teaching of civil engineering specialty as a case study. The students 'interest in learning and the teachers' teaching level have been improved.To sum up， the study of information technology plays an important role in the application of civil engineering majors and other courses in higher vocational colleges

【Key words】Information teaching；Civil construction； practice

土建类专业的教学内容比较复杂难懂，因此必须依赖识图和制图来理解，教师需要把信息化技术与高职土建专业的教学相结合，提高教学效率和学习效率。然而，信息化技术在高职土建专业教学中运用广泛。在底层模块的教学中，要开发学生的土建项目设计的能力和水平，必须依赖于土建软件设计能力的培养。在使用CAD进行设计的课程中，提升了学生的建筑制图能力，同时，在学习的过程中也学会了基本的识图能力，培养其对建筑材料和房屋构造加以分析，对施工技术深刻理解。利用信息化技术的教学手段，关键在于提升学生的软件使用能力，通过学习专业课程，熟悉软件的使用方法，让学生更为直观地了解建筑学中工程结构设计的方法。信息化教学是一种比较新颖的教学方式，它与时俱进的教学方式，迎合了广大学生的学习需求，通过信息化教学，学生学习土建类课程变得更加易于理解和掌握。

1 高职土建类教学中信息技术的应用探讨

（1）虚拟建造技术应用

学生可以通过使用CAD制图，利用虚拟建造技术对土建学习课程的内容理解得更为深刻。学生用土建类专业的相关软件学习土建工程结构，对相关知识进行掌握。

利用计算机对结构力学平面杆件的组成更加细致地学习，深刻理解土建工程静定结构内力，经过深入的学习，掌握结构力学里的静定结构的位移计算方法。通过系统的学习，学生可以更为深刻地理解力法原理，循序渐进地掌握土建工程课程中的位移法、力矩分配方法和影响线法。这样可以提升学生的土建专业的基本的学习能力。利用信息化技术，生动地向学生教授BIM土建信息模型的建立，从某种程度加深关于建筑力学的理解和掌握，开展BIM土建信息模型建立的学习活动，通过学习经典的设计案例，可以更为直观地并且更加形象地认识平面图的集合特点，对于材料力学的学习，可以深入了解建筑的轴向拉伸以及压缩方法，熟悉力学里的剪切和扭转的方法和原理。

（2）土建工程专项设计处理结构的应用方法

屋架设计是关乎作用力和力学的知识，应用这些知识能够有效提高房屋的牢固性。学生可以利用计算机对房屋构建的受力图进行模拟制作，仔细分析钢屋架的受力方式，精准地选择钢材截面，在设计屋架的时候，要对力矩的概念充分理解，分析出屋架力系结构的相互关系。

学生通过信息化技术，可以有效提高屋架参数设计的计算速度。利用屋架建模，精准判断土建轴向受力方式，同时利用计算机的便捷对土建工程内力和强度计算，得出准确的结果，对三维建模的基础应用，分析钢屋架的受力情况，针对性地選择钢材截面。对于高职土建类的教学，设计合理的关键在于连接件的强度分析。学生需要分析土建工程连接的剪力和扭转程度，并对各种建筑构件与螺栓相连接的部位分析应力情况。通过分析吊车梁的应力情况，学生必须通过相关的计算机软件绘图，得到作用力图。在研究中，精准分析吊车梁受到弯构件的应力作用，使受弯构件同吊车梁达到高度的协调。通过熟悉吊车梁冲击线的相关概念，了解其应用的要素，对建筑钢框架进行基础的机械化设计，学生再利用软件对房屋钢框架的模型进行拆分组装，了解并掌握其配置的方法。对框架结构进行深入的分析，从而了解房屋钢框架的结构组成并反映静态设置。

（3）课上和课下相结合教学土建工程设计方法并应用

老师需要制定学生制作课后PPT，同时收集并整理出具体土木工程项目的数据来编制投标文件。通过主题教学法，可以激发学生自己的招标文件，从而激发学生的思考深度。

为了信息化教学能够适应土木工程教学的价值观和思维方式，高职教育中的老师可以要求学生与土木工程监理员进行深刻的沟通交流，从中获得网络搜索整合民间相关资料和招标文件的具体步骤，感同身受，分享学习经验增强学生对土木工程项目设计的适应性。

通过这种学习方法可以有效提升学生的专业性和交流的能力。在实际教学过程中，老师需要熟练地利用计算机作为教学的辅助工具，指导学生利用信息化工具对土木工程进行学习并完成设计成果，构建出土木工程整个过程的学习内容大体框架。从根本上提高学生的综合素养。强调对学生挖掘土木工程设计的信息能力培养，提升学生对招投标文件的整理能力。

教师可以利用信息技术辅助教学，在典型的小组活动中进行小组活动。在使用计算机技术设计土木工程项目中层框架结构的模型的雏形，学生可以根据旧的 结构模型进行动手操作训练。在模型的设计和制作中，对第一层混凝土浇筑，完成后，再对两层梁和钢筋进行粘连。每一个学生再制作模型的途中必须严格遵从旧的软件模型设计的方法，并探究出适合自己的方法。

2 信息化教学在高职土建类专业教学中的实践运用

（1）教学内容的整合

该实践内容是：绘制出建筑平面图形。老师可以把教材里的内容与网络资源相结合，营造一个拥有教学体验、教学实施、教学评价和教学互动的多元化教学环境。

（2）确定教学目标

老师要充分利用网络精品教学内容，提前准备教学的任务，参照任务中的学习目标，结合学生的实际情况，对教学难点和重点进行划分。

教学的要点是画轴、墙、门、窗、阳台、楼梯和箭头。

教学难点：块的使用和多段线的使用。

（3）设计教学过程

在遵循学生认知规律的前提下，以学习情境为载体，以任务驱动为主线，将项目分为“案例导入”、“案例分析”、“确定任务”、“任务实施”和“拓展与改进”五个环节。在不同的教学环节中，应选择相应的数字资源和教学方法。

第一个环节：案例介绍。为了使学生正确理解建筑规划，以学校教学楼的建设方案为例，让学生结合实际的建筑来看图，并在实际教学情境中介绍平面地图的情况。让学生能在项目开始时直接了解和了解学习内容，为后续任务做好准备。

第二个环节：案例分析。用三维的动画，演示出施工全过程的三维图纸。不要让学生局限在一个空间，把思维固定在一个点上，用生动的画面指导学生深刻地理解二维和三维地图两者的联系，最终完成对虚拟环境中的案例分析。

第三环节：确定任务。遵循平面绘制和课程标准的具体要求，把项目划分为八大任务，其中包括基本设置、建立图层、绘制轴网、绘制墙体、开门窗洞口、绘制门窗、绘制阳台和绘制楼梯，汇总为绘制建筑平面图。

第四环节：任务的实现。第一，用三维建模，让学生了解到建筑从平面转化为实体的全过程，营造一个近乎真实的学习环境，通过真实模拟激发学生的学习积极性。目的是为了培养他们学习的兴趣，提升他们自主学习能力。第二，在学习的基础上，更一步提升学生的创造性，让学生结合相关知识，设计出一个建筑的方案，这样能增加学生对学习的自信心；第三，总结设计要点，结合实际情况对案例进行分析，总结出设计的要点。

第五个环节：拓宽并完善。通过对学生绘制的图形成果，我们扩充学生需要学习的内容。通过视频教学和动画演示，对学习项目进行深刻的分析，加强学生对二维变换到三维空间想象的研究，为研究A曲线奠定了坚实的基础。第二次高程图，研究前期中的相关知识和技能。通过对学生的角色互换和扩展，加强对三维空间的认知，对教学的难点和重点巩固，真正实现在教学中实践，在实践中学习的教学目标。

（3）测试教学效果

课程中运用到QQ群和微信群等第三方软件，利用这些软件可以与学生有效的交流，并及时发布学习任务到这些平台。学生可以选择性地学习，攻破薄弱的地方，并将教学效果反馈给老师。与此同时，还能最大程度地节约学生互相交流的时间，这有利于学生的调查，这样可以激发学生课外的学习兴趣，营造出一个可以互动的学习环境。

3 结束语

在土木工程专业的教学活动中，教师应加强信息技术与课程教学的整合探索，有效地开展框架结构工程建设学科综合训练的相关教学。在实施过程中，应注重土木工程专业信息平台的教育资源整合。及时更新土木工程教学资源，方便教师利用信息技术工具查询和使用教材，及时反馈到实际的虚拟仿真技术教学活动中。

【参考文献】

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