服務(wù)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換，《建筑結(jié)構(gòu)》課程改革初探

薛 穎 屈 壯

1 濟(jì)寧職業(yè)技術(shù)學(xué)院

2 濟(jì)寧市建筑設(shè)計(jì)研究院

一、開(kāi)展《建筑結(jié)構(gòu)》課程改革的背景

目前我國(guó)的建筑業(yè)具有耗能高、機(jī)械化水平低的現(xiàn)狀，但粗放式的建設(shè)過(guò)程已經(jīng)不適應(yīng)環(huán)境要求。如何促進(jìn)建筑行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，提高產(chǎn)業(yè)化發(fā)展水平，促進(jìn)建筑領(lǐng)域的新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換，是建筑業(yè)亟待解決的問(wèn)題。

標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、工廠(chǎng)化生產(chǎn)、裝配化施工、一體化裝修、信息化管理、智能化應(yīng)用，提高技術(shù)水平和工程質(zhì)量，是促進(jìn)建筑產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵性要素。作為建筑工業(yè)化的一種重要類(lèi)型，裝配式建筑是用預(yù)制部件在工地裝配而成的建筑。與傳統(tǒng)建造方式相比，裝配式建筑大大減少污染物的排放量。裝配式建筑是一場(chǎng)建筑業(yè)的技術(shù)革新和產(chǎn)業(yè)升級(jí)，助推行業(yè)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換。

裝配式混凝土結(jié)構(gòu)是預(yù)制混凝土構(gòu)件一般在工廠(chǎng)加工制作，利用運(yùn)輸車(chē)輛運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)，再利用吊裝機(jī)械吊裝就位，并進(jìn)行可靠連接，形成整體結(jié)構(gòu)。裝配式建筑的大量涌現(xiàn)，需要大量高度專(zhuān)業(yè)化的操作工人和復(fù)合型的管理人才。為培養(yǎng)緊缺人才，越來(lái)越多的高職院校增設(shè)了裝配式建筑工程技術(shù)專(zhuān)業(yè)，但傳統(tǒng)建筑工程技術(shù)專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)的課程仍為傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)，施工技術(shù)等課程，涉及裝配式混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)容較少，與目前發(fā)展需求存在一定的差距。

筆者嘗試在《建筑結(jié)構(gòu)》課程教學(xué)中增加裝配式混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)容，是對(duì)傳統(tǒng)課程教學(xué)的革新，以期培養(yǎng)適應(yīng)新時(shí)代新形勢(shì)要求的建筑行業(yè)人才。

二、《建筑結(jié)構(gòu)》課程中增設(shè)裝配式混凝土結(jié)構(gòu)教學(xué)內(nèi)容

與現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)相比，裝配式混凝土結(jié)構(gòu)存在大量的預(yù)制混凝土構(gòu)件涉及內(nèi)容較多，如何在有限的課時(shí)內(nèi)高效地將應(yīng)知應(yīng)會(huì)內(nèi)容傳授給學(xué)生，需要根據(jù)裝配式建筑崗位能力要求對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行確定。以下內(nèi)容是筆者嘗試在建筑結(jié)構(gòu)課程中增設(shè)的內(nèi)容。

1.項(xiàng)目名稱(chēng)：認(rèn)識(shí)裝配式建筑。擬實(shí)現(xiàn)了解中國(guó)建筑產(chǎn)業(yè)化的現(xiàn)狀、能區(qū)別不同的裝配式建筑、能說(shuō)明裝配式建筑的有點(diǎn)的能力目標(biāo)。以建筑產(chǎn)業(yè)化的背景與現(xiàn)狀、裝配式建筑基本概念、裝配式建筑的特點(diǎn)、裝配式建筑的發(fā)展等相關(guān)知識(shí)作支撐。

訓(xùn)練方式手段及步驟：⑴教師解讀國(guó)家政策、行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀；⑵學(xué)生閱讀政策、查閱學(xué)習(xí)裝配式建筑的特點(diǎn)等資料；⑶書(shū)寫(xiě)閱讀報(bào)告《我國(guó)裝配式建筑發(fā)展背景與現(xiàn)狀》?！段覈?guó)裝配式建筑發(fā)展背景與現(xiàn)狀》閱讀報(bào)告作為該項(xiàng)目的成果。

2.項(xiàng)目名稱(chēng)：裝配整體式混凝土結(jié)構(gòu)。擬實(shí)現(xiàn).能識(shí)別裝配整體式混凝土建筑物的結(jié)構(gòu)體系、能對(duì)裝配整體式結(jié)構(gòu)的預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行歸類(lèi)、能對(duì)不同構(gòu)件連接選擇相應(yīng)連接方式的能力目標(biāo)。以裝配整體式混凝土結(jié)構(gòu)體系、裝配整體式結(jié)構(gòu)預(yù)制構(gòu)件、預(yù)制構(gòu)件的節(jié)點(diǎn)連接等相關(guān)知識(shí)作支撐。

訓(xùn)練方式手段及步驟：⑴教師利用BIM模型講解裝配整體式混凝土結(jié)構(gòu)三大結(jié)構(gòu)體系；⑵學(xué)生看平面圖紙識(shí)別裝配整體式混凝土建筑物的結(jié)構(gòu)體系；⑶教師利用BIM模型講解預(yù)制夾芯保溫剪力墻、預(yù)制實(shí)心剪力墻等其它預(yù)制構(gòu)件；⑷學(xué)生對(duì)裝配式建筑結(jié)構(gòu)圖紙中的構(gòu)件進(jìn)行分類(lèi)識(shí)讀；⑸教師連線(xiàn)企業(yè)專(zhuān)家講解構(gòu)件連接方式、構(gòu)件生產(chǎn)內(nèi)容。裝配整體式混凝土建筑結(jié)構(gòu)體系認(rèn)知報(bào)告作為該項(xiàng)目的成果。

3.項(xiàng)目名稱(chēng)：裝配式結(jié)構(gòu)施工圖識(shí)讀。擬實(shí)現(xiàn)能識(shí)讀結(jié)構(gòu)平面圖、能識(shí)讀預(yù)制構(gòu)件詳圖的能力目標(biāo)。以裝配式結(jié)構(gòu)施工圖的表示方法、裝配式結(jié)構(gòu)專(zhuān)項(xiàng)說(shuō)明的內(nèi)容、剪力墻平面布置圖識(shí)讀、板結(jié)構(gòu)平面圖識(shí)讀、預(yù)制墻體詳圖識(shí)讀、疊合板預(yù)制底板詳圖識(shí)讀等相關(guān)知識(shí)作支撐。

訓(xùn)練方式手段及步驟：⑴教師結(jié)合BIM模型講解平面圖、預(yù)制構(gòu)件詳圖的識(shí)讀方法；⑵學(xué)生模擬圖紙會(huì)審，識(shí)讀剪力墻、板等構(gòu)件的平面布置圖及詳圖，完成相應(yīng)工作頁(yè)。圖紙會(huì)審記錄單作為該項(xiàng)目的成果。

通過(guò)以上項(xiàng)目的訓(xùn)練進(jìn)而實(shí)現(xiàn)的素養(yǎng)目標(biāo)：學(xué)生關(guān)注行業(yè)新技術(shù)、新發(fā)展的意識(shí)；培養(yǎng)學(xué)生查閱資料、收集信息的能力；培養(yǎng)學(xué)生寫(xiě)作能力；培養(yǎng)學(xué)生耐心、敬業(yè)的職業(yè)素養(yǎng)。

三、裝配式混凝土結(jié)構(gòu)教學(xué)方法

與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)相比，裝配式混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)于學(xué)生較為陌生，技術(shù)知識(shí)又比較抽象。所以課堂上可以將典型裝配式結(jié)構(gòu)工程實(shí)例作為教學(xué)案例，播放圖片和視頻。

課內(nèi)展示與實(shí)際生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)相比還有很大的局限性。在安排學(xué)生去預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)工廠(chǎng)進(jìn)行參觀(guān)學(xué)習(xí)過(guò)程中，筆者發(fā)現(xiàn)在學(xué)生管理和生產(chǎn)管理等諸多方面還存在限制。為解決這一問(wèn)題，筆者采用信息化教學(xué)理念，課內(nèi)連線(xiàn)企業(yè)專(zhuān)家，企業(yè)專(zhuān)家在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)向?qū)W生展示講解預(yù)制構(gòu)件的工廠(chǎng)化制作過(guò)程及特點(diǎn)等問(wèn)題。該方法提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，又加強(qiáng)教師與企業(yè)專(zhuān)家之間，學(xué)生與企業(yè)專(zhuān)家之間交流溝通，有良好的教學(xué)效果。

教師結(jié)合教學(xué)內(nèi)容并面向綠色建筑工業(yè)化發(fā)展需要，利用BIM技術(shù)搭建裝配式建筑模型。根據(jù)建筑和結(jié)構(gòu)平面圖相關(guān)工程數(shù)據(jù)，創(chuàng)建完整的BIM模型。利用BIM的三維可視化和空間碰撞檢查功能進(jìn)行深化設(shè)計(jì)檢查優(yōu)化，模擬安裝構(gòu)件。通過(guò)演示裝配式建筑BIM模型，使學(xué)生直觀(guān)地認(rèn)識(shí)和理解混凝土裝配建筑建造過(guò)程與傳力路徑。教師在教授課程內(nèi)容的同時(shí)向?qū)W生介紹行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)。

混凝土裝配式結(jié)構(gòu)內(nèi)容復(fù)雜多樣，單憑課堂講授無(wú)法使學(xué)生對(duì)裝配式混凝土結(jié)構(gòu)有系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。并應(yīng)結(jié)合高職學(xué)生特點(diǎn)，采用多種教學(xué)方法，以提升教學(xué)效果。

四、結(jié)語(yǔ)

大力發(fā)展裝配式建筑，推進(jìn)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換，是未來(lái)建筑業(yè)發(fā)展的主要趨勢(shì)和方向。教師將混凝土裝配式結(jié)構(gòu)內(nèi)容引入到傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)課程中，有助于學(xué)生理解和掌握裝配式混凝土結(jié)構(gòu)體系知識(shí)，提升裝配式結(jié)構(gòu)圖紙識(shí)讀能力。此外教師向?qū)W生灌輸裝配式技術(shù)理念，將新成果、新技術(shù)、新工藝和新方法傳授給學(xué)生符合行業(yè)發(fā)展，人才培養(yǎng)濟(jì)的需求。

本研究基于裝配式混凝土結(jié)構(gòu)，在傳統(tǒng)建筑課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法等內(nèi)容進(jìn)行探討，希望能促進(jìn)裝配式建筑技術(shù)人才的培養(yǎng)。