PKPM軟件課程教與學(xué)的研究

黃麗芬+賴華山

摘 要：本文描述了PKPM軟件在國內(nèi)大多數(shù)設(shè)計院結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用，此軟件已經(jīng)成為結(jié)構(gòu)設(shè)計人員必須正確掌握熟練應(yīng)用的基本技能。因此，各高校的建筑專業(yè)均開設(shè)了PKPM軟件，但PKPM軟件是一門集綜合性和實踐性為一體的專業(yè)課程，本文分析了當(dāng)前PKPM課程教學(xué)中的不足，并提出了在PKPM課程在備課、授課、作業(yè)布置、課程設(shè)計等方面的改革新舉措。

關(guān)鍵詞：PKPM 應(yīng)用 不足 新舉措

中圖分類號：TP31 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）10（b）-0175-02

近年來，根據(jù)建設(shè)部大力推進(jìn)的一般普通高等院校教育向應(yīng)用技術(shù)型轉(zhuǎn)型的教育改革及建設(shè)行業(yè)人才市場的實際需要，在高校的建筑工程專業(yè)中，PKPM軟件課程作為專業(yè)基礎(chǔ)課被普遍開設(shè)，因此，學(xué)好該課程利于學(xué)生的就業(yè)。PKPM軟件課程是集實踐性、實用性為一體的專業(yè)課程，以結(jié)構(gòu)設(shè)計為基礎(chǔ)，教授PKPM系列軟件的基本操作，旨在培養(yǎng)學(xué)生利用軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本能力，使學(xué)生具備對各種錯綜復(fù)雜因素的綜合分析能力和解決工程實際問題的能力。但在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，目前的教學(xué)現(xiàn)狀并不盡如人意，該課程綜合性較強，在教學(xué)過程沒有充分考慮結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程，理論與實踐沒能很好的結(jié)合。因此，有必要對PKPM軟件這門計算機輔助設(shè)計課程進(jìn)行一定的研究和改革，探索出一套確實有效的教學(xué)方法，使學(xué)生真正做到學(xué)以致用。

1 課程內(nèi)容的備課

教師備課不僅要備“教師怎樣教”，更要備“學(xué)員怎樣學(xué)”，要從學(xué)員學(xué)習(xí)活動的角度去備課。由于本門課程綜合性較強，在備課時要了解學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度，學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，學(xué)習(xí)習(xí)慣和方法，接受能力和知識缺陷。首先，對學(xué)生知識結(jié)構(gòu)調(diào)查：包括學(xué)生知識結(jié)構(gòu)分析、知識水平、空間想象能力調(diào)查。將涉及到本門課程要點的其他學(xué)科進(jìn)行鞏固。例如，梁上荷載的設(shè)置，要計算梁上墻體荷載，墻體由砌體和裝飾材料構(gòu)成，扣除門窗洞口。如此，就需要學(xué)生要有較強的空間立體感且熟悉建筑構(gòu)造和計算規(guī)則，懂得查找荷載規(guī)范，這就需要教師耐心引導(dǎo)，幫助學(xué)生重拾重點知識，鞏固學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)知識，如鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計、高層建筑等專業(yè)課。同時，教師應(yīng)充分了解授課班級學(xué)生的素質(zhì)、整體水平，有針對性地進(jìn)行專業(yè)知識輔導(dǎo)，并要求他們課后自己進(jìn)行鞏固，學(xué)習(xí)這門課時學(xué)生才不會感到困難、厭倦，并且哪些地方學(xué)生會最感興趣，他們會提出一些什么樣的問題等，教師都要做到心中有數(shù)。其次，如何提示問題，創(chuàng)造情境，激起疑問，引起動機，啟發(fā)思考，調(diào)動學(xué)員學(xué)習(xí)的積極性也十分重要。再次，教師備課、思考問題的出發(fā)點不能僅限于教材，不能僅停留于對教材的鉆研，還需要全面了解學(xué)生，研究學(xué)生該怎么學(xué)，才能有興趣。顧及到學(xué)生喜歡什么，要學(xué)什么，應(yīng)該學(xué)到什么，這樣的教學(xué)才不會是在建筑“空中樓閣”，并且“教”不是教師的自我表演，不是教過了就了事，而是要“教”到學(xué)生身上，在學(xué)生的知識和能力方面起作用，只有如此，學(xué)生才能學(xué)有所獲。

2 課堂上的教學(xué)

本門課程是在機房上課，聽課的學(xué)生人手一臺電腦，老師操作的內(nèi)容能同步顯示在學(xué)生的電腦上，但也正因為如此，老師演示的內(nèi)容一晃而過，對于基礎(chǔ)較差或注意力不夠集中的學(xué)生，則無法掌握老師演示的過程，以至于造成自己動手操作苦難。因此，指導(dǎo)初學(xué)的學(xué)生，要求其看命令行的提示，看懂提示并能根據(jù)提示做出正確的操作。為了在有限的學(xué)時內(nèi)，要求學(xué)生掌握好基礎(chǔ)命令，教師在上本堂課前，將整個建模、參數(shù)設(shè)置等過程進(jìn)行截圖做成電子文檔，在上課時可供學(xué)生動手操作時查看，并強調(diào)學(xué)生對構(gòu)件建模的簡化分析，應(yīng)該用哪些命令和功能去實現(xiàn)，做到舉一反三。教師在教學(xué)指導(dǎo)學(xué)生過程中引導(dǎo)學(xué)生按照設(shè)計要求對所做的設(shè)計項目參數(shù)進(jìn)行選取，如對抗震等級、不同用途房間的活荷載、結(jié)構(gòu)體系的布置方式、材料的強度等級、鋼筋的強度等級、構(gòu)件的截面尺寸等的選取，同時通過對整棟樓模型的觀察，檢查構(gòu)件的布置是否正確，通過平面荷載顯示校核這一模塊中的荷載圖，來分析荷載輸入的正確性。讓學(xué)生懂得提前給定的參數(shù)經(jīng)過計算后是否合理將直接影響結(jié)構(gòu)的安全和經(jīng)濟。當(dāng)學(xué)生動手練習(xí)時，主講教師和實驗教師進(jìn)行巡看指導(dǎo)，使遇到問題的學(xué)生能及時解決，盡量做到當(dāng)堂的內(nèi)容當(dāng)堂消化，提高軟件操作效率。

3 平時作業(yè)的反饋

由于本課程綜合性和實踐性較強，只借助于課堂的短時間練習(xí)往往是不夠的。通過適當(dāng)?shù)淖鳂I(yè)，讓學(xué)生進(jìn)一步掌握設(shè)計程序、基本理論和和規(guī)范規(guī)程以及對PKPM軟件的熟練程度和操作技能。作業(yè)是教學(xué)信息反饋的重要途徑，是檢查教學(xué)效果和學(xué)生對軟件掌握程度的重要手段，教師應(yīng)認(rèn)真檢查學(xué)生上交的作業(yè)，分析其出錯的原因，并對常見錯誤進(jìn)行總結(jié)，以便于下次課提醒學(xué)生，減少學(xué)生操作過程的出錯率，不斷激發(fā)學(xué)生的積極性和主動性。

4 課程設(shè)計的訓(xùn)練

課程設(shè)計時，選擇一個完整的、學(xué)生感興趣的工程項目，如戶型簡單的小別墅為例。有針對性地培養(yǎng)學(xué)生在課程設(shè)計中的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化意識。將軟件操作與實際工程設(shè)計融為一體，幫助學(xué)生通過完成指定的工程項目訓(xùn)練，達(dá)到靈活應(yīng)用軟件解決實際問題，培養(yǎng)工程實踐能力的目的。

4.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計

結(jié)構(gòu)設(shè)計分別為結(jié)構(gòu)計算和繪制結(jié)構(gòu)施工圖兩部分。在結(jié)構(gòu)計算中，要求學(xué)生采用手算和軟件計算兩種方法。在手算階段培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)專業(yè)知識的能力和查閱有關(guān)規(guī)范、手冊等資料的能力，引導(dǎo)學(xué)生對結(jié)構(gòu)選取合理的計算模型，確定恰當(dāng)?shù)挠嬎悖⑦M(jìn)行受力分析和內(nèi)力分析，最后計算配筋。

4.2 軟件計算

軟件計算階段可以利用軟件進(jìn)行部分現(xiàn)澆板及框架的計算，作為手算結(jié)果的校核，并與手算結(jié)果進(jìn)行比較，分析兩者的差異及其原因，在設(shè)計說明書中，分析過程作為不可缺少的一部分。在繪制結(jié)構(gòu)施工圖時，基礎(chǔ)平面布置圖、各層結(jié)構(gòu)平面圖及梁和框架配筋圖要求用PKPM軟件繪制，提高繪圖效率，又與設(shè)計行業(yè)接軌。最后拿出部分詳圖采用手畫，來鍛煉學(xué)生的繪圖基本功，并進(jìn)一步熟悉構(gòu)造要求及規(guī)范的應(yīng)用。通過此課程設(shè)計，使學(xué)生能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化出圖的要求，提高學(xué)生的繪圖效率，使學(xué)生在設(shè)計中會有更多的時間考慮結(jié)構(gòu)形式、結(jié)構(gòu)體系、強化結(jié)構(gòu)構(gòu)造及結(jié)構(gòu)計算等專業(yè)知識。通過課程設(shè)計，全方位將理論與應(yīng)用相結(jié)合，最大限度發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，循循誘導(dǎo)，讓學(xué)生在實踐過程中領(lǐng)悟內(nèi)容，降低理論知識遺忘率。

5 結(jié)語

經(jīng)過了幾年的教學(xué)實踐，這門課的教學(xué)改革，可提高教學(xué)的質(zhì)量，對培養(yǎng)技術(shù)型實用人才有一定的貢獻(xiàn)，在幾屆畢業(yè)班的畢業(yè)設(shè)計中，學(xué)生能夠?qū)W(xué)到的知識在設(shè)計過程得到應(yīng)用，取得較好的效果。在實習(xí)中也能將學(xué)到的知識很快地應(yīng)用到工作實際中，發(fā)揮了自己才能，做到了學(xué)以致用，這才是我們教學(xué)的最終目的。

參考文獻(xiàn)

[1] 歐新新，張文華.PKPM建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計程序的應(yīng)用[M].機械工業(yè)出版社，2013.

[2] 曹忠民.PKPM建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計[M].中國電力出版社， 2010.

[3] 王小紅，羅建陽.建筑結(jié)構(gòu)CAD-PKPM應(yīng)用[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2014.

[4] 中國建筑科學(xué)研究院PKPMCAD工程部.PKPM建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件[M].中國建筑工業(yè)出版社，2013.

[5] 趙海燕，趙軍，聞玉輝.PKPM建筑結(jié)構(gòu)軟件課程教學(xué)探討[J].河北廣播電視大學(xué)學(xué)報，2011，30（1）：283-284.

[6] 劉艷.建筑結(jié)構(gòu)CAD課程教學(xué)改革研究[J].高等建筑教育，2009，18（5）：116-118.endprint