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土木工程施工课程研究3篇

时间:2023-01-10 14:29:17

土木工程施工课程研究3篇

土木工程施工课程篇1

1前言

“土木工程施工”是土木工程专业的一门主干课程,包括施工技术和施工组织两部分内容。本课程的目的是培养学生的实践能力,使学生掌握主要建筑工程施工中常见工种的施工技术原理,熟悉现代土木工程施工中出现的新材料、新工艺的应用及发展,培养学生解决实际工程中出现的各种施工技术问题,由于具有课程很强的实践性和应用性,所以学生毕业后能够快速地胜任工作[1]。但是目前许多新近开设土木工程专业的院校开设的“土木工程施工”课程的教学还不能满足一些要求,如:随着土木建筑业的飞速发展,目前出现了大量的超高层建筑和复杂的建筑结构,从而对土木工程的施工技术以及施工管理提出了更高的要求。因此既要把握教学目的,又要兼顾学生综合素质的培养和创新是值得思考的一个问题。本文针对上述情况,结合自身多年的教学实践进行探讨,提出的思路和总结经验,供大家共勉。

2优化教学内容,激发学生的学习兴趣

2.1突出重点、难点

课程内容的选择是专业培养目标的体现,亦是保证教学质量的必要条件,所以既要精选教学内容,又要精心设计每次授课的内容,在具有讲述中,力求详略得当,突出理论的科学性和时代性[2]。对其课程而言,重点介绍土方工程、桩基础工程、砌体工程、混凝土工程、结构安装工程、流水施工基本原理、网络计划技术。对于“防水工程”而言,与先修课“房屋建筑学”、“土木工程材料”有交叉,而“装饰工程”虽然操作性较强,但为普通工人所掌握,所以这两章内容不作为重点。对具体章节而言,着重讲其重点难点,简单的内容生通过自学来完成,既培养学生的自学能力,又满足学时少的要求。例如:对于“混凝土工程”中的钢筋性能及加工、混凝土的配制部分与先修课“土木工程材料”交叉,不需再述;“预应力混凝土工程”中“夹具和锚具”的部分内容,与“混凝土结构”课程中相关内容有重复现象,可略去不讲。

2.2增加新的知识点

授课内容既要紧紧围绕大纲,又不能完全束缚于大纲,由于大纲制定较早,其包含的范围有其局限性,不可能涵盖该课程最新的施工原理。现代土木工程施工技术发展到了一个新阶段,新技术、新材料、新工艺及相应的管理方法日趋成熟,课程内容应跟上施工技术发展节奏,选择重点应放在那些先进和适用的应用技术上,并且要兼顾传统的成熟施工技术。所以需要补充新的知识点,教学内容新颖有趣,可在教学中起到事半功倍的效果。对于“桩基础”中静压扩底管桩,利用其空心的特点,加压一部分混凝土至桩底形成扩大头,不存在断桩和缩颈桩等现象,具有承载力高、沉降变形小等特点,特别适合在软土地区应用;对于“混合结构”中,如结构整体强度高且构件断面相对较小的钢-混凝土结构在许多大城市得到应用,如深圳赛格广场和重庆世界贸易中心均是钢管混凝土结构[3]。随着“GPS技术”基础理论及其设备的进一步完善,已在土木工程施工领域得到的广泛应用。特别是在GPS系统是以卫星为基础的无线电导航定位系统,具有全能性(陆地、海洋、航空和航天)、全球性、全天候、连续性和实时性的导航、定位和定时的功能,能提供精密的三维坐标、速度和时间参数。厦门建设银行大厦为国内首次采用GPS技术进行施工定位及监测的工程,在该工程中已形成以GPS技术确定和建立施工控制网,以传统方式实施结构施工放样的GPS建筑测量技术,特点是施工测量控制网一次测定到位、数据测定和分析均使用计算机处理、观测基准点主要用于确定起算点和起算方向,互相不通视变换观测点,所以测定精度高[4]。通过补充新的知识点,一方面提高学生的兴趣,开阔学生的知识面;另一方面使学生尽可能地了解该学科的最新进展,培养学生的创新意识。

2.3重视施工规范

在“土木工程施工”课程的教学中,除了介绍工艺原理外,必须有意识地培养学生对规范的重视[5],因为施工规范是土木工程施工质量控制和工程验收的依据,该课程涉及的施工规范有《建筑地基基础工程施工质量验收规范》、《砌体工程施工质量验收规范》、《混凝土结构工程施工质量验收规范》、《钢结构工程施工质量验收规范》等,且随着土木行业的发展,每隔一定时期会修订、实施新规范,所以在授课时需将新规范与旧规范作对比分析,培养学生学习和应用标准规范的能力。

3改进课堂教学方法,强化教学效果

课堂教学方法单一,常常是以传递式的讲授方法对学生进行知识的灌输,扼杀了学生的创造性思维,导致课堂气氛沉闷,教学效果较差,所以必须改进课堂教学方法[6]。改变理论教学中的“满堂灌式”教学方法,多采用“开放式”教学。课堂教学中教师要尊重学生的主体地位,引导学生思考、鼓励学生探索和创新,即改革的思路是以学生的“学习”为主、教师的“教”为辅。

3.1多媒体教学法

目前课程的教学方法就是传统的板书加以讲解的方式,缺少精美的动画式教学。众所周知,该课程中存在大量的施工工艺,若采用传统的授课法,由于感性认识不够,学生将难以理解和掌握,多媒体教学方法则可解决这个难题。且多媒体教学信息量很大,节约时间,讲解的效率高,界面有动态效果,课程中重点、难点均能通过具体形象的动画、视频和音频等手段加以强化,使较为枯燥的课程变得直观、生动,吸引学生的注意力,使教学课堂更加形象和生动,从而解决了教学学时数偏少但又不压缩讲授内容的矛盾。并且采用多媒体教学能充分发挥网络优势,将讲授的内容上网,形成教与学互动,为学生的校外学习提供辅导[7],因而多媒体教学法得到广泛的应用。采样多媒体教学方式要求教师精心制作课件,避免过多的文字描述,注意理论的精讲,内容紧密配合教材顺序,克服课堂教学的随意性;加强操作性,克服课堂教学的单一化;加强师生的课堂交流,掌握他们的兴趣、学习难点、各自的特长;加强灵活性,调动学生的学习积极性与创造性,克服课堂教学模式化,同时应考虑在授课中将部分内容结合板书,以避免多媒体存在的翻页过快,导致学生理解不好的缺点。对土方工程中的井点降水施工的过程,通过观看施工工艺的动画,学生对排放总管、设置井点管、接通弯联管、安装抽水设备的整个施工工艺一目了然。

3.2启发式教学法

大学生都具有较高的思维活动能力,在教学中应激励学生积极思维,讲授问题应力求简洁、透彻,并有一定深度,而启发式教学法(问题教学法)是指教师在课堂上形成一种问题情境,注重启发学生的思维。教师首先提出问题,所提的问题应遵循由浅入深的认知规律,使不同层次的学生都能体验获得成功的喜悦,简述解决问题的思维方法,然后让学生思考,最大限度地调动其学习的积极性、主动性,激发学生的学习兴趣,最后一起探究并得出结论。并且在教学中发现学生对于现实中各类建筑的图片充满好奇和兴趣,于是可借助实物图片采用启发式教学法,积极引导学生进行思考,寻找问题的答案,进而掌握知识。在扣件式钢管脚手架的讲授过程中,首先示意一张工程图片,告知学生图片中有错误,让学生带着疑问去听课;然后在讲授完该脚手架组成、搭设要求以及相应的计算内容后,让学生找出存在的问题,并发表见解。这样通过实物图片采用启发式教学法既可激发学生习兴趣,使学生对工程实践有个初步了解;又鼓励学生敢于提出质疑,从而激发学生的创造性思维,培养创新能力[2]。

3.3讨论式教学法

讨论法是指教师安排一些有启发性或争论性的问题让学生展开自由讨论,然后在教师的指导下组织大家讨论并发言[2]。在讲授流水施工基本原理时,针对流水施工中容易混淆的异节拍流水的两种方式,要求学生对两种方式在课堂上进行分组讨论,由每个小组选出一个代表,讨论结果由各组代表阐述。这样既让学生们思考了问题,又锻炼了他们的口语表达能力[1],同时亦加强了同学间的团队协作精神。

3.4对比教学法

对比法是将具有可比性的两个或两个以上的不同对象进行系统的比较和研究,得出研究对象的本质、特点和规律[1]。如:在讲授预制桩沉桩施工方法过程中,其施工方法有多种,让学生课后自己去对比分析每种方法的原理、优缺点、特点以及适用性,然后在上课时,经过引导和学生的讨论分析,总结其共性及特性,这样既通过讲述这一内容,不仅提高学生的兴趣,而且有助于开阔学生的知识面。

3.5工程案例教学法

土木工程施工课程是一门实践性很强的学科,案例是不可缺少的教学材料。案例教学法是在教师的指导下,根据教学目的要求,将采集到的教学和工程实践中的真实事例加以典型化处理而形成的一种特定的教学案例,组织学生对案例的调查、阅读、思考、分析、讨论和交流等活动,引导学生自主探究性学习,以提高学生分析和解决实际问题能力的一种教学方法。进行土木工程专业课程案例教学时,所选择的工程实例既能反映该案例要传递的基本原理,又要反映现代土木工程实践的前沿信息[8]。案例教学法是一种启发学生研究实际问题,注重学生智力开发及能力培养的现代开放式教学方法。其基本思想是培养学生独立思考和主动学习的能力。特点是突出良好的实践性、较强的综合性、深刻的启发性、过程的动态性。案例教学法注重学生的智力开发及培养学生解决实际问题的能力。在施工技术的授课中运用案例教学法,有利于学生实践能力的提高和理论知识的掌握。3.6激情式教学法教师的课堂教学活动应有激情,像演员一样用饱满的情绪去吸引学生。

4注重实践教学,培养学习创新能力

知识经济要求教育创新,要求学生不仅需要具备语言表达能力、逻辑思维能力、生活审美能力,还要有独特的创新能力。“土木工程施工”课程具有综合性、实践性、时代性强的特点,更能激发学生质疑、探究、想象和创造的欲望。因此,教学过程中要用科学方法培养学生的创新意识、创新思维,培养学生参与工程实践并综合运用有关学科知识解决生产实践问题的能力和创新能力[6]。对于施工组织课程设计,不仅需要改进并完善课程设计,而且应该重视课程设计的指导。首先,明确课程设计的任务,再下达任务书,同时提供必需的参考资料,让学生在图书馆进行查阅,这样既能引导学生搜集资料,熟悉并使用规范,又能培养学生独立思考的能力,为以后走上工作岗位养成良好的习惯。其次,根据要求进行选题,使选题既能满足教学要求又能体现施工技术的发展。但长期以来,课程设计任务书是由教师具体布置的,选题内容己使用多年,使得内容重理论轻实践,实践性教学环节薄弱,采用常规简单的施工技术和机械,不能发挥创意。此外课程设计集中安排在结课后,时间仅1周,有些学生不熟悉设计内容,抄袭现象严重,所以要求教师应合理选择设计题目,避免部分学生抄袭,也可以由教师先拟定设计大纲,鼓励学生在大纲的要求下主动寻求合适的资料,从而形成新的设计题目。从而让每个学生都得到锻炼,并且结合生产实际的设计题目有利于激发学生的学习积极性,培养和提高实际工作能力。最后,改革课程设计内容。由教师提出本设计应解决的具体问题,设计方案由学生自行选择,根据设计方案进行计算、分析、比较,最后形成设计文件及设计图纸。同时加强课程设计的指导,由于人数多,指导老师不可能对每个学生面面俱到,这就应对学生严格要求,采取措施加强平时管理,尤其是监督、约束那些自觉性较差的学生,最后认真检查课程设计成果,从而提高课程设计质量。

5改革考试方法、方式,突出对学生能力的考核

目前最主要的考核形式是传统的、单一的闭卷考试,固定的题型依旧是简答题、论述题、计算题,对于课程中需要学生理解的工艺原理,一般多为叙述内容,因此导致“考前靠背诵,考完全忘记”的现象,所以应构建“以能力考核为核心,知识、能力相结合”的考核模式,一方面考试应增加与实践相结合的内容,另一方面可采用综合题开卷、讨论、答辩、科技论文写作等形式,考核学生分析问题和解决问题的能力,进一步提高学生对知识的理解和掌握的能力。结课成绩推行综合评价方法,实行教考分离,加大平时考试重量,体现了成绩的多元化,充分调动了学生的学习积极性和自觉性。土木工程施工课程的教学改革是一项长期且艰巨的任务,要循序渐进,在改革中不断总结积累教学经验,逐渐完善其教学方法,只有这样才能适应社会对土木工程专业人才的需求。

作者:田晓艳 刘静 单位:西安石油大学 机械工程学院

土木工程施工课程篇2

工程管理、工程造价等土木工程类专业是培养学生建设、施工、管理、设计等专业技术的专业,具有较强的实践性和综合性,《土木工程施工》作为该类专业的主干课程,主要讲授土木工程中各主要工种施工的工艺原理和方法以及组织施工的一般规律,重点培养学生运用所学专业知识解决施工中遇到的实际问题的能力,是实现土木工工程专业实践创新型人才培养目标的核心课程之一。[1]但是,在当下“互联网+教育”、“大土木”等新的教育理念和教学环境下,该课程在组织实施与教学过程中仍存在改进的空间。

一、施工课土木工程程教学现状

1.教师教学方式陈旧

本门课程综合性比较强,大多数教材基本将内容分为施工技术与施工组织两部分,施工技术部分按分项工程包括土石方工程、基础工程、砌筑工程、桥梁工程、道路工程、隧道工程、脚手架工程等;施工组织部分主要介绍的是网络计划、流水施工、施工方案等内容。内容复杂,各部分间跨度大,综合性强。[2]目前,大多数教师在对本门课程进行教学时仍采用传统教学手段,采用PPT的课上进行单方面讲解,在此种情况下,教学效率比较低下,学生的学习效果不好。

2.教学过程缺乏实践性

本门课程有着属于自己的特点,主要体现在实践性比较强,但是在实际的教学过程中往往只做到了给学生传授土木工程施工知识内容,但是学生对一些施工工艺是否能够真正掌握则不能确定,比如混凝土的浇筑、钢筋的绑扎等,即使在课堂教学中采取多媒体技术进行施工技术的展示,采用一些幻灯片或者施工视频对学生进行知识教学,但是还是不如学生在自己的操作实践中对土木工程施工知识点的理解。但是,在目前情况下,我们很难让所有的学生都能够到施工现场去进行时间学习,所以理论教学真正的与生产实际相结合就是一个难题。

3.新技术的应用不够深入

目前,随着国内科技手段的进步,为我们在平时的教学、学习中提供了新的方式和思路,比如,BIM技术在建筑领域内设计、信息传递等各方面的应用,AR、VR等虚拟技术在虚拟场景中的应用等等,但是,教师在教学过程中对新技术的采用深度远远不够,目前仅仅是利用网上提供的图片与视频,显然,新技术与本门课程的深度融合还需要继续探究。

二、课程教学改革方向探析

1.提高教师教学水平

课堂的组织者和实施者都是教师,教师的教学水平是学生学习效果的关键,本门课程的特殊性,更是需要教师有极高的水平,因此在授课过程中应该由教师个人向教学团队转变,本门课程中施工技术篇根据分项工程涉及到多个专业,某一个老师不可能对每个专业都非常熟悉精通,因此,在日常教学中应该打破一位教师负责一门课程的传统观念,打造一个由不同专业背景教师组建的教师团队,这样首先能够保证每个章节与模块,都由相关专业教师授课从而提高学生的学习效果。

2.增强本门课程的实践性教学

由于本门课程的实践性较强,需要教师在授课的过程中让学生真正做到“所见即所得”,因此,在授课的过程中,教师应尽量减少理论教学,更应该注重理论与实践的结合问题,因此,可以从两个方面进行研究:第一:在专业建筑类网站内搜寻优质视频资源,让学生能够通过眼睛看到施工整个过程,从而更清晰的理解教师所授理论内容,比如,在讲授逆作法施工工艺的过程中,老师在进行完抽象的理论授课完毕后,通过优质视频让学生进行聚象理解。第二:改变教师授课场景,目前,教师授课地点都是在教室内,受到疫情影响,开始逐渐向网络教学转变,虽是教学方式转变了,但是对于学生来说,仍是没有改变学生不能亲至现场观看的结果,因此,教师可以转变教学场景,由教室转向施工现场通过网络进行直播教学,这样,学生能够看到生产实际,从而更好地了解所学内容。

3.增加新技术的应用

目前,我国BIM技术在建筑领域的应用,VR技术在虚拟交互领域已经具有一定的理论基础与简单应用,教师在授课过程中可以将BIM技术具有可视化的特点与VR技术的沉浸效果相结合,将建好的施工BIM模型转入VR系统,通过VR交互式操作,可以完成施工现场的沉浸体验、施工进度模拟、关键工艺虚拟模拟、施工现场漫游等。从而来解决传统分离式教学带来的不足。[4]此过程,还需要所在学校的大力支持,毕竟,将新技术运用到教学过程中需要耗费大量的人力和财力,教师个人显然不能够独立完成。

4.加大学生自学比重

无论采取何种方式的教学方法,目的都是让学生能够真正的学习到相应的知识,为了达到这个目标,教师在教学的过程中还可以加大学生自学的比重,当然,这个并不是指教师简单的对学生进行要求,要保证学生自学效果就要做到一个课前、课中、课后的闭环,首先,根据课程安排要求学生针对性的自学,至于自学效果如何评估,那就需要学生在课中的环节中进行讲课,也就是说学生代替老师来对知识点进行讲解,这样能够倒逼学生真正的去课下学习,另一方面也能够加深学生对知识点的理解,从被动学习转为主动学习。学生课上讲解完之后,教师针对学生所讲解的内容进行补充、改正、解释等相关工作,这样达到与学生相呼应、想补充,老师也能够从学生的身上学习到新的知识与技能。课后,教师与学生双方都进行相关总结,从知识点的学习储备与教学方法的更新完善,从而能够形成一个学习、成长的螺旋式上升过程。

结语

教学改革任重道远,土木工程施工课程的教学改革也需要很多人的探索与实践,理论指导实践的同时需要反过来用实践验证理论。但是随着时代的发展和进步,已经对高校培养人才的方式方法提出新的挑战,作为培养学生的主体的学校与教师来说,更需要不断磨练自身,从多方面提高自己的教学水平。

作者:李洪双 单位:贵州理工学院 经济管理学院

土木工程施工课程篇3

“土木工程施工”是土木工程和建筑工程管理专业学生必修的专业课,包括理论和实践教学两个环节。理论教学包括土木工程施工技术和施工组织管理两部分。实践教学主要是指施工课程设计。该课程教学目的是培养学生掌握土木工程施工的基础知识、基本理论和决策方法,使学生初步具备处理土木工程施工技术和施工组织等问题的能力。该课程具有实践性强、先修课程多、内容繁杂和新技术新工艺层出不穷等特点,加大了教学难度。为此,教学方法多采用板书、多媒体教学和现场参观相结合。近年来,教学实践表明,当前的“土木工程施工”课程教学中仍存在一些问题,必须采取相应的改革措施以提高教学质量。

一、“土木工程施工”课程教学存在的问题

1.理论教学存在的问题基于本课程特点,老师在课堂教学时往往过于依赖现代教学手段,过于强调个人在教学中的主导作用而忽略学生学习的主动性、自主性,导致出现不利情况,即老师在昏暗的教室内进行多媒体教学或播放视频录像、动画等,学生则丧失主动翻书学习的兴趣。另外,教学内容间存在脱离割裂现象,章节连贯性不强,案例间常无关联。学生学完整门课程后,仍无法掌握完整的知识体系。若给学生一个实际工程让其进行施工设计,学生则很难从头到尾完成。最终,这门课的教学目的无法达到,当然,教学效果和教学质量也就无从谈起。

2.实践教学存在的问题目前,在土木工程专业和建筑工程管理专业(专科)的教学培养方案中,对于土木工程施工课程设计,一般安排在大三下学期或大二上学期,时间为1周。由于课程设计时间安排有限,设计无法全面展开,设计任务书往往过于偏重于施工组织管理设计,而忽略了施工技术方面的设计工作。例如,在任务书中工程量为已知条件,不需要计算,这样就降低了设计难度和工作量。另一方面,课程设计与理论教学存在脱节现象,主要表现为:理论教学中的一些重要内容在课程设计中得不到实际训练;更有甚者,课程设计任务书中的部分内容,在理论学习时学生却未接触到,这给课程设计顺利开展和完成造成障碍。目前的课程设计难度和工作量均达不到训练要求,难有较好效果。

二、课程教学改革初探

1.全案例教学,明确知识脉络,调动学生学习积极性所谓全案例教学,就是将一个完整的工程实例打散分解成若干分项内容,再将这些内容和相应章节内容整合进行教学。按照工程施工的客观规律和先后顺序,以案例分项内容为主线,以相应章节重点、难点为结点,以细节性内容为分支,逐项逐章展开,从而将主要知识点包含进去,形成脉络清晰的网络化全案例教学体系。在全案例教学中,教师作为传道、授业、解惑者,应重点放在启发教学、引导学习和解疑释惑等方面。学生则成为教学的主体,从一开始就要对案例进行调研分析、查阅文献资料、提出问题、分析问题,在课堂内外与同学、老师展开讨论和交流,对细节内容和未讲授内容进行自学,锻炼自主学习和独立决策的能力。这样,既活跃了课堂气氛,又改善了教学效果。

2.整合理论教学和课程设计内容,实行一体化教学根据课程设计要求安排教学内容,以全案例教学形式展开教学,同时,提前将课程设计任务书下达给学生,学完一章教学内容后,根据任务书和该章内容,布置课后作业。随着理论教学的逐渐完成,课程设计的主要内容也就一一解决。当课程设计开始后,工作重点是整理、完善前期作业,使课程设计深度达到施工要求,整合土木工程施工一体化教学,使学生通过边学习、边研究、边亲自动手完成两个完整的工程实例,能够较好地掌握“土木工程施工”的重点难点。同时,锻炼了学生的自学能力、分析解决问题的能力。

三、结束语

随着现代教学手段应用范围的不断扩大,我们必须清醒地认识到工具手段是为人服务的,再先进的教学手段要想真正发挥作用都必须以科学有效的教学组织为前提,否则就成了无源之水、无本之木。实践表明,在“土木工程施工”教学中,运用全案例和一体化等方法组织教学,既提高了教学效果和教学质量,又调动了学生的学习兴趣和自主性,更为社会培养了应用型和创新型工程技术人员。

参考文献:

[1]高等学校土木工程专业指导委员会.高等学校土木工程专业本科教育培养目标和培养方案及课程教学大纲[M].北京:中国建筑工业出版社,2002.

[2]柴陆修.当前高校实践性教学存在的问题及对策[J].中国成人教育,2008,(9):41-142.

[3]丁亮,王岩.《土木工程施工》课程教学方法浅析[J].商业经济,2009,(10):119-120.

[4]张雪颖,何佩玲,张厚先.土木工程施工技术的教学改革与实践[J].科技创新导报,2008,(19):226-227.

[5]汤小凝.《土木工程施工技术》课程案例教学法浅析[J].经济师,2008,(6):128-130.

作者:张玉国

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