吕文晓:《混凝土结构识图》课程思政教学案例

发布时间:2021/03/12浏览次数:1707


授课教师简介:

吕文晓,副教授,建筑工程技术专业老师,二十多年来潜心与课程教学,曾获浙浙江省教学能力比赛二等奖,浙江省高校微课比赛一等奖,浙江省互联网+优秀案例一等奖,浙江省青年教师技能竞赛优秀奖,指导学生获得浙江省识图技能竞赛团体一等奖、个人一等奖等多个奖项。市级精品课程二门,校级在线开放课程一门,主编教材一门。主持和参与厅局级课题2项,公开发表论文10余篇。



一、课程思政教学目标

思政教学目标:通过图纸识读,以能计算结构施工中每一种钢筋的长度和数量为切入点,通过板、柱和基础四种构件的图纸识读,钢筋长度计算和数量的训练,逐步引导培养学生安全第一、严格遵守国家规范、图集的意识;引导学生养成严谨细致、精益求精的工匠精神,引导学生树立起爱岗敬业和诚信的职业道德。

二、与专业教学内容相结合的思政融入点

按照教育部颁发的《高等学校课程思政建设指导纲要》文件要求,结合本课程所在的建筑工程技术专业的专业特点和人才培养方案和课程特点,课程团队认为可以融入三种思政元素:1.严格遵守国家规范和图集的意识;2.严谨细致、追求精益求精的工匠精神;3.爱岗敬业、不偷工减料的职业道德,安全第一的职业精神。

授课内容

思政融入点

教学过程和教学方法

框架梁的制图规则

严谨细致的习惯、严格遵守国家法律、规范、标准,按图施工按规范施工的意识。

利用工程案例讲解图纸的识读过程中必须养成严谨细致的习惯,每一个符号什么含义,都必须按照国家规范和图集来读取。1.钢筋的直径符号细微的差别,就表示了不同的钢筋级别。对应的钢筋强度、成本完全不一样,如果没有注意到这样的细节,就会造成轻则增加材料成本时间成本重则影响结构的安全的重大安全事故。2.同样的符号写在不同的位置,表达的是完全不一样的意思,写在梁下方的即代表梁下部的纵筋,写在图纸上梁上方位置即代表上部的纵筋,写在梁的中间即代表钢筋通长,写在梁的左边,代表只有左侧有等等。3.讲解图纸中“+”、“-”“/”“()”等等符号都有特定的含义,如数学上3+2=2+3,而图纸上加号前面和加号后面就代表钢筋的不同位置。读错就会影响到施工。4.在课堂点评环节,讲解我国的建筑工程质量终身负责制度,作为建筑行业从事人员,必须严格按图施工,按规范施工,而这也是建筑法的规定。

框架梁通长纵筋长度计算

专业自信、严谨细致、精益求精的工匠精神,遵守国家规范和图集,不偷工减料的职业道德。

利用杭州亚运村施工现场的视频作为导入环节,除了作为课程内容的导入以外,结合所在的工程是杭州的亚运村场馆,介绍该工程的建设速度,短短100多天就已经到地面以上27层,引导学生思考体会中国速度。介绍视频中施工员是毕业不久的学长,增加学生的专业自信。在教学做一体的环节中,结合实际工程案例,通过设置难度逐渐递进的任务,每个数据都有出处,例如计算的是梁的纵筋长度,但是判别锚固方式时,用的是特定位置的柱的混凝土等级;锚固长度的计算每一步都必须依据图集和规范的相关规定,逐步固化学生严格遵守国家规范和图集的法律意识,潜移默化引导学生培养谨细致的习惯和追求精益求精的工匠精神。在课堂点评环节,引导学生思考如果计算错误,就会导致锚固方式或者锚固长度的改变,引导学生安全第一的意识,千万不能偷工减料。

柱的基础插筋计算

遵守国家规范、图集的意识;发现规律、应用规律分析解决问题的能力。

导入环节,请学生仔细查看施工现场的基础插筋,找到不同工程的基础插筋的形状的规律。在课程重难点讲解环节,引导学生观察图集中对应的四张构造要求图的异同点,并对四种构造要求用列表法或画图法或思维导图法进一步寻找其中的规律,去繁化简为就两种情况。在教学做环节,利用工程案例,引导学生通过讨论一步步完成基本信息读取,判断采用何种构造要求、最后利用图集完成基础插筋长度的计算。最后的点评环节,引导学生对比板在梁内的锚固长度计算、梁在柱内的锚固长度计算、柱在基础内的锚固长度计算,进一步寻找图集中相应构造要求的规律,并用所发现的规律在非框架梁里验证。

中间层柱纵筋长度的计算

遵守国家规范、图集的意识;从现象到本质的探究精神

作业点评环节,引导学生进一步培养严谨细致的习惯,计算某一根钢筋长度,需要用到不同的图纸,图纸查错了,所有的步骤都是对的,也无济于事。导入环节,利用问题导向法,引导学生一步步思考,柱的纵筋为什么要连接,要在哪里连接,怎么连接,培养学生的观察能力和思考能力。引导学生利用钢筋的连接要在受力较小处这一基本原则分析连接的位置,并进一步进行知识迁移,梁的上部纵筋如果要连接,连接位置应该在哪,梁的下部纵筋的连接位置又是哪。教学做环节,结合工程案例,引导学生经过讨论自己得到中间层柱纵筋的计算公式,在具体计算中,通过上下层“三控”的确定,继续培养学生严谨细致的看图习惯和遵守国家规范图集的意识。

三、教育方法和载体途径

在讲解梁的图纸识读这个项目的子任务框架梁通长钢筋长度计算时,总体教学设计:导入-预习内容回顾-提问式引导进行重点内容讲解-探究式方式引导学生逐步完成具体案例中的通长钢筋长度计算-教学做一体逐步引导学生通过难度递进的任务对难点各个击破。

 首先,在课程导入环节采用本专业学长在亚运村施工现场录制的与课程相关的视频。他所在单位为深度校企合作企业,通过导入视频,除了完成工作任务需要做什么、与课程相关的内容是什么、掌握到什么程度等专业知识的导入外,同时增强学生的“专业自信”和“职业自信第二,通过亚运村施工现场这个载体,利用两个数据“127天、从基础到地上26层”向学生介绍中国速度,增强民族自豪感和自信心。亚运村是向亚洲乃至全球展示杭州的载体,从对建筑质量的要求引出需要我们具有精益求精的工匠精神,激发学生立志成为“大国工匠”的使命担当。第三,教师利用视频中的锚固长度37d这么一句话,除了需要对课程内容掌握到什么程度外,引导学生需要严格遵守国家和行业相关规范;第四,视频播放完之后,引导学生利用讨论的形式,开展双重安全教育,包括施工现场戴安全帽的安全教育,也包括锚固长度不足可能会导致的结构安全,引导学生要遵守职业道德,千万不能有意或无意地偷工减料,影响结构的安全。

其次,在案例讲解和点评环节,教师以身作则向学生传授严谨细致的精神,讲解每一个构造要求都必须遵守现行国家规范和图集,做到每一个数字都有出处,每一个数字对应的单位都认真标注。识读图纸时通过案例讲解,告诉学生仅仅是钢筋直径符号的细微差异,就代表不同的钢筋级别。求梁的净跨计算这一步骤时,需要查阅对应柱的图纸,每一层柱的图纸都不相同。先通过让学生自己做然后教师点评,点评时通过不同学生作业展示,引导学生思考、分析判断哪份作业是对的。通过案例讲解,不仅仅只是告诉学生用哪张图纸,更重要的是让学生学会思考,为什么用这张图纸,看错图纸可能会有哪些不同。在查表确定锚固查长度的时候,也会让学生思考查表时用的混凝土强度等级应该用什么构件的混凝土等级,是用梁的还是柱的, 柱的混凝土等级应该查哪张图纸,等等,通过案例讲解,逐步培养学生严谨细致的习惯。对学生通过职教云提交的课堂任务进行评分时,对数据全对但单位漏写的进行适当扣分,并明确期末阅卷时也是同等处理。

 课堂教学做一体中,实现教师对所有学生的一对一的辅导很困难,有的学生也不太善于主动寻求教师辅导,害怕提问题、怕丢脸等。因此在课堂中通过鼓励学生互帮互助的方式,告诉学生教会别人是最好的学习方法,是知识留存度最高的一种学习方式。你在帮助他人的同时,自己的能力也得到了提升。因此,在课堂中,基本能杜绝抄袭作业或者不动手的现象,提高了部分学困生的学习积极性,在班级中形成一种良好的学习氛围,培养学生对人友善的品质。

课后鼓励学生自行完成梁的钢筋模型制作,通过模型制作的过程,综合运用图纸识读能力的同时,锻炼学生的动手能力,并利用QQ对其进行指导,鼓励学生发扬精益求精的精神,例如使用不同颜色的墨水把不同类型的钢筋分开,又例如将钢筋的锚固方式是直锚还是弯锚在模型中加以体现,将梁侧构造筋也在模型中展示出来,等等。

 同时,将爱岗敬业的教育通过言传身教传递给学生,教师每次都会提前十分钟左右到课堂,引导学生利用好课前十分钟进行复习和预习。重视课堂互动,能及时发现课堂上掉队的同学并通过提醒将他们拉回来,做到一个学生也不放过。利用课堂测试的反馈及时修改教学设计,课前和课后在QQ上及时、耐心的答疑,对课程的重难点都录制了微课,学生在学习过程中,哪里不会就可以点开哪个视频,对有些学生在完成课后作业中集中反映出来的问题,及时录制微视频发到班级群,克服学生完成作业的畏难心理。

课程思政元素融入的载体路径见示意图。

四、教学成效

通过将思政目标融入到知识和技能目标进行课程教学,不是机械生硬的说我们需要爱国需要敬业需要友善需要严谨,更多地是在课堂教学中利用激励和导向的方式,潜移默化地引导学生、培养学生科学严谨的精神、精益求精的工匠精神、遵守国家规范和图集的职业素质,并培养互相帮助的友善精神。

精益求精的工匠精神的引导贯穿于每一个教学活动,例如在模型制作过程中,引导他们一步步提高要求,包括拉筋的弯钩是不是最好也表示出来,不同钢筋用不同的颜色进行区分等,将模型做得更细致,考虑得更全面。在课堂教学活动中,会鼓励学生引导学生最初的时候应该怎样;现在考虑到了梁的截面尺寸不同,那么应该怎么处理;复杂情况下的实际工程中,又应该怎么处理。从而在难度一点点提高的学习任务完成中,培养精益求精的精神,对于模型做得特别好的小组在平时分中予以体现。

科学严谨细致的精神主要是通过一个个特意设计的学习任务来实现,即学生只有注意到每一个细节,严格地按照规范和图集的构造要求来进行图纸识读,才有可能得到正确的钢筋长度和形状,才能得到课堂学习成果的高分。学生在不断的试错过程中,慢慢变得更细致更严谨。这个主要通过学生的作业和期末考试进行考核,在作业中是否按以下要求来:是否掌握应该查阅哪张图纸的哪个数据;是否写明依据的是图集的哪张节点构造要求;得到的结果是否跟了单位等等。相应的,期末考试中如果有漏标单位等现象或者没有画出钢筋图形都会扣除相应的分数

图纸的识读的每一个过程都必须遵守国家规范和图集的要求,学生必须牢牢掌握才能看懂图纸进而求得钢筋的长度、确定钢筋的形状,从而达到课程教学目标。在这过程中,学生通过钢筋长度的计算能明白如果没有严格遵守图集中节点构造中要求,偷工减料,减少钢筋的长度,就会影响结构安全,而结构的安全影响到千家万户的生命财产安全,这部分通过工程倒塌案例、地震中破坏的案例来培养学生遵守职业道德、养成安全第一的职业精神。




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