“平法识图与钢筋算量”课程的教学改革体会

2020-01-10刘巧会

科技创新与生产力 2020年7期

刘巧会

（郑州工业应用技术学院，河南新郑 451100）

1 开设“平法识图与钢筋算量”课程的必要性

平法设计是混凝土结构施工图设计表达方法的重大变革，其表达方法更加数字化、标准化、符号化，整体构件分类明确的标识在施工图中，不仅层次清晰，而且直观易懂，因此在高校建筑专业开设“平法识图与钢筋算量”课程十分必要。可以说开设“平法识图与钢筋算量”课程是基于现实地位的选择。

经过十数年的发展，平法设计已经是一种为业内设计师广泛认可的方法，大部分结构施工图都是用平法表示的，学生必须学习平法识图的相关课程，才能看懂施工图。读懂施工图是建筑类专业学生必备的基础能力，其在后续从事工程建设、工程施工、工程监理、工程造价咨询等工作岗位时，都会用到平法识图、钢筋计算等知识，因此开设“平法识图与钢筋算量”课程十分必要。此外，平法识图与钢筋算量的特点、关系也决定了开设“平法识图与钢筋算量”课程的必要性。平法图集信息量更为集中，与传统施工图表示方法相比，其所包含的结构设计思想更加深刻，图中展示了种类繁多的钢筋使用部位及种类，是一个十分复杂的计算过程。平法结构施工图是计算钢筋工程量的基础，二者关系密切，因此学生必须系统地学习才能够看得懂钢筋的布置。

2 “平法识图与钢筋算量”课程教学存在的问题

上文中提到，平法设计的表达具有数字化、标准化、符号化的特点，信息量十分集中，因此“平法识图与钢筋算量”课程就体现出知识体系复杂、内容抽象、信息量集中的特点，学生在学习过程中要进行大量的实践操作，才能取得更好的学习效果。然而在实际教学过程中，“平法识图与钢筋算量”教学还存在以下3 个问题。

首先，灌输式教学导致课堂效率低下。“平法识图与钢筋算量”课程大部分都是理论知识，老师多采用传统的灌输式教学方法，老师讲，学生记，能够理解、记忆的知识十分有限。这种教学方法枯燥无味，学生的学习主动性差，缺乏学习兴趣；而“平法识图与钢筋算量”课程知识既抽象又复杂，学生掌握起来非常困难，再加之缺乏学习热情，导致学习效果差强人意[1-2]。

其次，教学资源匮乏。很多学校没有认识到“平法识图与钢筋算量”课程的重要性，认为其不过是一个设计方法，没有必要专门开设一门课程进行教学。有些学校虽然开设了此课程，但是对其却不够重视，导致教学资源匮乏，老师讲课时可调动的资源有限，无法保证教学效果[3]。

最后，考核方法不够科学。考核是评价学生学习效果的重要措施，客观、全面的评价是对学生进行针对性指导的重要参考。但是实际教学中“平法识图与钢筋算量”课程的考核方法却不够科学，未关注学生的学习过程，以期末考试定输赢，很多学生平时不学，都集中在期末考试前临时抱佛脚，即使取得了较好的成绩，也不能代表其知识应用能力[4-6]。

3 “平法识图与钢筋算量”课程教学改革措施

针对“平法识图与钢筋算量”课程教学存在的问题，可以从以下4 个方面进行改革，以提高教学效果。

3.1 灵活运用教学资源

要进行“平法识图与钢筋算量”教学改革，就必须充分调动各种教学资源，以多种载体形式来提高学生的学习主动性。

首先，模型教学。模型教学包括模型演示、模型制作等两种，其中模型演示是指把结构构件的钢筋构造用实物模型与动画模型的方法展示出来，通常在开始学习每个模块知识时可以应用模型演示，学生可以通过模型直观滴看到结构构件及钢筋布置情况，对于钢筋、结构的关系能够形成准确、感性的认知。

其次，模型制作主要有两种，即仿真模型与3D 模型。仿真模型按照1∶10，1∶20，1∶50 的比例用钢丝及材料制作工程图纸中部分结构的构件，既便于开展教学，又能保证学生可以清晰地观察结构关系[7]。3D 模型则应用计算机软件绘制构件的钢筋模型，常用软件有CAD、草图大师等。计算机绘制的3D 模型趣味性较强，且制作效率高于仿真模型，故应用十分广泛。

除制作模型外，还可以以工程图纸为主线开展教学。建筑类学生必备的一个重要素质就是读图能力，因此老师可以有意识地在课堂上引进一套完整的平法施工图，然后把图纸进行细分，融入各个知识章节，学生可以在学习理论知识的同时熟悉实际工程图纸；指导学生在绘制立面钢筋排布图、截面钢筋排布图时，直接应用当前执行的图集确定每种钢筋的构造形式，并计算钢筋工程量[8]。整个理论知识学习过程始终与工程实际结合在一起，可以大大提高学生的识图能力及钢筋算量能力。

3.2 采用多样化的教学方法

单一枯燥的教学方法无法激发学生的学习兴趣，因此老师要在“平法识图与钢筋算量”课堂上应用多样化的教学方法，以激发学生的学习兴趣，提高其学习效率。适用于“平法识图与钢筋算量”课堂的教学方法包括以下3 种。

首先，任务驱动教学法。所谓任务驱动教学法是指把理论知识融入到一个个实际的教学任务中，学生在完成教学任务的过程中掌握知识，提升能力。比如在学习“梁模块”的相关知识时，笔者就以教学楼施工图中的某个梁为例设计以下任务：根据图纸确定该梁在建筑中的实际位置；分析图纸中平法标注的信息，识别其配筋要求；用绘图软件绘制梁的纵剖图与截面图；计算钢筋结构的尺寸画绘制钢筋图；最后制作构件模型、配筋模型。上述任务包括了基本识图、梁的平法规则、认识梁的基本构造、钢筋计算方法等，一系列任务由易到难，环环相扣，可以真正提高学生的知识应用能力[9-10]。

其次，以赛促学。学校可以鼓励学生积极参加各个级别的职业技能大赛，也可以参加校内技能比武，内容涉及到平法设计规则、平法施工图读图、钢筋工程量计算、钢筋排布图等各个知识点。技能大赛可以激发学生的学习兴趣，并且在参与比赛的过程中，学生的实际动手操作能力、分析问题解决问题的能力也可以得到大幅提升。

最后，成果展示法。学生学习过程中会产生很多学习成果，比如制作的模型、绘制的图纸、钢筋计算书等，老师可以将这些成果展示在学习交流平台上，学生之间可以进行交流、评价，了解自己的不足，明确努力的方向，并且这种成果展示还可以激发学生的学习积极性，使学生感受到学习的成就感[11-12]。

3.3 采用个体化教学方法

学生的成长环境不同，知识结构、学习习惯均存在较大差异，因此老师要在条件允许的前提下尽量采用个体化教学方法，注意学生的个性发展。高校大学生具备较强的自主学习能力，老师可以将其潜力充分激发出来，引导其根据自身的实际情况进行自主学习、自我发展。比如在学习“钢筋分离图”时，需要针对实际工程计算施工图钢筋量，此时老师就可以让学生转换思路，把“钢筋分离图”看成“已知间距求根数”及“已知线段求长度”，这样复杂的工程问题就变成了基础性的数学问题，最后再根据完整的平法结构施工图纸计算同类型构件的钢筋量。老师可以根据学生的实际情况将全班学生分成若干学习小组，再根据各个小组的学习能力、接受程度设计不同的学习任务；发挥小组之间优势互补的特点，做到互帮互助，促进每个学生技能水平的提升。

3.4 建立科学的考核评价机制

“平法识图与钢筋算量”课程的考核包括两项内容，即识读结构施工图及钢筋计算，识读结构施工图主要考核学生在实际工程图纸上应用平法规则的能力；钢筋计算主要考核学生掌握结构构件、钢筋构造的情况，并考核其是否熟练掌握钢筋尺寸的计算方法。

整个考核评价体系包括日常评价与期末评价两大部分，其中日常评价可以将“平法识图与钢筋算量”课程分为6～8 个模块，每个模块包含一种结构构件，每个模块又包括3 个层层递进的阶段，先介绍结构构件的平法设计规则，该阶段运用平法规则识读实际工程图纸进行考核，然后学习构件的构造，根据构造要求及上个阶段识读构件的情况，绘制构件配筋图，最后计算构件钢筋尺寸级构件钢筋尺寸或用量。考核评价时分阶段进行，第二阶段和第三阶段所绘制的构件配筋图、构件钢筋尺寸及用量的计算结果均可上传至交互式平台上由师生共同评价，这部分评价结果占总成绩的60%。期末考核占总成绩的40%，主要应用识图实训软件进行考核，分析知识体系中的难点、重点部分确定每个模块的比重，再结合工程图纸在题库中随机抽题。为什么日常成绩占比要超过期末考核成绩？因为成绩比重大，分配到各个模块的分数量也会较多，日常成绩最终会汇总到课程考核成绩，学生会因为日常分数比重大而对学习过程更加重视，对其学习行为也能够起到激励作用。