高職院校鋼結(jié)構(gòu)實訓基地建設研究

□李顯輝，楊秋鳴

(山西建筑職業(yè)技術(shù)學院，山西 太原 030006)

?

高職院校鋼結(jié)構(gòu)實訓基地建設研究

□李顯輝，楊秋鳴

(山西建筑職業(yè)技術(shù)學院，山西 太原 030006)

本文通過對我國近年來鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展形勢進行分析，明確了培養(yǎng)實踐性鋼結(jié)構(gòu)人才的重要性，山西建筑職業(yè)技術(shù)學院建筑鋼結(jié)構(gòu)工程技術(shù)專業(yè)，通過鋼結(jié)構(gòu)實訓基地鋼結(jié)構(gòu)識圖與構(gòu)造、鋼結(jié)構(gòu)加工與制作、鋼結(jié)構(gòu)安裝施工、鋼結(jié)構(gòu)檢測、鋼結(jié)構(gòu)實訓基地運行管理五個子項目建設，為實踐性鋼結(jié)構(gòu)人才的培養(yǎng)打下堅實基礎。

建筑鋼結(jié)構(gòu)工程技術(shù)；鋼結(jié)構(gòu)實訓基地；實踐能力

1 研究背景

隨著我國經(jīng)濟建設的快速發(fā)展、土木工程建設投資加大、建設周期加快、建設結(jié)構(gòu)復雜化、大空間化，鋼結(jié)構(gòu)作為一種優(yōu)質(zhì)的建筑結(jié)構(gòu)越來越得到廣泛應用。鋼結(jié)構(gòu)具有強度高、塑性韌性好、施工速度快、可回收利用率高等優(yōu)點[1]，在典型的大跨度、大空間鋼結(jié)構(gòu)，高層和超高層鋼結(jié)構(gòu)廣泛應用，另外，鋼結(jié)構(gòu)還廣泛用于工業(yè)廠房、塔桅結(jié)構(gòu)、板殼結(jié)構(gòu)、可移動或可拆卸結(jié)構(gòu)、直接承受動荷載作用的結(jié)構(gòu)等。我國鋼產(chǎn)量目前世界第一，建設部十二五規(guī)劃明確指出，增加鋼結(jié)構(gòu)建設數(shù)量?？傊?，我國鋼結(jié)構(gòu)建設項目、建設投資在不斷加大，急需大量高素質(zhì)、高水平的鋼結(jié)構(gòu)設計、施工的專業(yè)技術(shù)人員去實現(xiàn)。所以，培養(yǎng)鋼結(jié)構(gòu)人才成為目前各大高校的主要任務，而人才的培養(yǎng)離不開相應的師資力量及配套設備，鋼結(jié)構(gòu)實訓基地的建設是培養(yǎng)人才的重要保證。

2 鋼結(jié)構(gòu)實訓基地建設必要性

鋼結(jié)構(gòu)建筑近年來發(fā)展較快，應用較多，但在日常生活中，學生所接觸的大多是砌體結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)建筑對于學生還是陌生的；在校期間，學生需要學習鋼結(jié)構(gòu)識圖構(gòu)造、鋼結(jié)構(gòu)原理與設計、鋼結(jié)構(gòu)檢驗檢測、鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)、鋼結(jié)構(gòu)詳圖設計、鋼結(jié)構(gòu)設計等課程，由于日常鋼結(jié)構(gòu)建筑較少，學生所學的東西是抽象的，對一些復雜的鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點連接不能理解，對鋼結(jié)構(gòu)建筑的整體性缺乏改概念，所以校內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)實訓基地作是高職院校教育中的一個重要環(huán)節(jié)，高職教育培養(yǎng)的就是理論與實踐相結(jié)合的實踐型人才，并且教育方向偏向于實踐——動手操作。實訓基地的建設不但使理論課程有根可循，使學生學到的知識形象化、生動化，使學生能夠更加牢固的掌握理論知識，同時是學生從理論走向?qū)嵺`，從學校零距離踏入企業(yè)必備環(huán)節(jié)[2]，需要加快建設鋼結(jié)構(gòu)實訓基地來滿足學生學習的需求。

3 鋼結(jié)構(gòu)實訓基地建設

3.1 實訓項目建設思路

實訓基地建設以滿足建筑鋼結(jié)構(gòu)工程技術(shù)專業(yè)鋼結(jié)構(gòu)詳圖設計能力、鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)能力和鋼結(jié)構(gòu)檢測能力提高為宗旨，以培養(yǎng)學生建筑鋼結(jié)構(gòu)知識、技能為主線，以工作任務為導向構(gòu)建鋼結(jié)構(gòu)實訓實踐教學內(nèi)容，創(chuàng)新校內(nèi)實訓基地管理模式，開發(fā)建筑鋼結(jié)構(gòu)工程技術(shù)專業(yè)鋼結(jié)構(gòu)實訓基地建設方案。實訓基地要符合實踐性、開放性和職業(yè)性的總體要求，滿足“教、學、做”一體化教學要求，探索鋼結(jié)構(gòu)實訓基地建設理念、建設思路、建設方案及實施管理辦法。使校內(nèi)實訓基地成為學生鞏固理論知識、鍛煉實踐能力、培養(yǎng)職業(yè)素質(zhì)及教師提高實踐技能的學習與訓練場所。

以提高學生職業(yè)能力作為切入點，解決高職院校人才鋼結(jié)構(gòu)實訓基地建設及運行問題。實訓基地的建設關(guān)鍵點有三個:一是建筑鋼結(jié)構(gòu)工程技術(shù)專業(yè)學生需要具備什么樣的相關(guān)的職業(yè)能力；二是如何系統(tǒng)地進行鋼結(jié)構(gòu)實訓項目或?qū)嵱柸蝿盏脑O計，以期達到學生應具備的職業(yè)能力；三是對如何對實訓基地建設及運行進行考核，使實訓基地能發(fā)揮最大效益。

3.2 實訓項目建設目標

在國家大力提倡發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)建筑和裝配式建筑的背景下，鋼結(jié)構(gòu)實用型人才的市場需求必然增加。此時迎來鋼結(jié)構(gòu)實訓基地的建設，對鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)建設、專業(yè)人才培養(yǎng)、鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)發(fā)展將起到積極推動作用。

通過鋼結(jié)構(gòu)實訓基地建設，將極大帶動建筑鋼結(jié)構(gòu)工程技術(shù)專業(yè)的發(fā)展，更切實有效的實現(xiàn)專業(yè)培養(yǎng)的三個核心能力，即“鋼結(jié)構(gòu)詳圖設計能力”、“鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)能力”和“鋼結(jié)構(gòu)檢測能力”，為三種能力的培養(yǎng)提供很好實訓保障，從而把建筑鋼結(jié)構(gòu)工程技術(shù)專業(yè)打造成全國一流水平；鋼結(jié)構(gòu)實訓基地在服務于校內(nèi)專業(yè)建設的同時，將面向社會提供實訓培訓服務，努力建成全省鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)實訓培訓基地，從而推動我省鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)發(fā)展。

3.3 實訓項目建設內(nèi)容

鋼結(jié)構(gòu)實訓基地建設根據(jù)職業(yè)崗位能力、職業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)的需求，明確了以下五個子項目作為建設內(nèi)容：鋼結(jié)構(gòu)識圖與構(gòu)造、鋼結(jié)構(gòu)加工與制作、鋼結(jié)構(gòu)安裝施工、鋼結(jié)構(gòu)檢測、鋼結(jié)構(gòu)實訓基地運行管理，各個子項目相輔相成，旨在全面提高學生鋼結(jié)構(gòu)實踐能力。

3.3.1 鋼結(jié)構(gòu)識圖與構(gòu)造實訓子項

鋼結(jié)構(gòu)識圖與構(gòu)造實訓室主要從資料、材料、展板、模型等進方面行建設，首先進行資料建設，配備鋼結(jié)構(gòu)標準制圖規(guī)范，鋼結(jié)構(gòu)施工圖紙以及鋼結(jié)構(gòu)建筑物實例，三者相互結(jié)合進行學習，學生既可以生動的看到鋼結(jié)構(gòu)實物圖像，同時可以進一步識圖，學習鋼結(jié)構(gòu)施工圖紙，再結(jié)合標準圖集進行學習，體會已有圖紙與標準圖集的差異，然后進行材料建設，配備常見型鋼、鋼板、螺栓等鋼結(jié)構(gòu)材料，每種材料都以展示支座展示，并在支座旁制作標簽，標注材料的規(guī)格型號、圖示方法及材質(zhì)，學生可以直觀地看到實際物品，增加學生頭腦中的印象，再進行展板建設，主要是制作螺栓圖示方法、焊縫圖示方法、連接節(jié)點類型圖示、鋼網(wǎng)架圖示等的展板，最后要制作鋼結(jié)構(gòu)實體模型，以常見的鋼結(jié)構(gòu)形式為依托，做一系列整體模型，包括門式剛架、鋼框架、網(wǎng)架等，并由其引出并細化連接節(jié)點模型，制作節(jié)點樹模型，讓學生從整體到系部都可以觀察清晰，既能理論的學習圖紙，同時還可以形象的看到鋼材實物，看到節(jié)點的表示標注方法，最后是實物構(gòu)件，系統(tǒng)的鍛煉學生對鋼結(jié)構(gòu)的認識。

3.3.2 鋼結(jié)構(gòu)加工與制作實訓子項

鋼結(jié)構(gòu)加工與制作主要采取虛擬模塊進行建設，建設內(nèi)容包括鋼結(jié)構(gòu)詳圖設計模塊、型鋼構(gòu)件加工與制作虛擬模塊、焊接組合構(gòu)件加工與制作虛擬模塊。配備兩個計算機機房進行模擬學習，目前以利用Tekla structures軟件進行鋼結(jié)構(gòu)詳圖設計的教學，學生通過對軟件的學習，按照設計圖紙搭建三維模型，提供材料計劃，最后生成加工圖紙。教師在課堂教學中采用鋼結(jié)構(gòu)識圖與構(gòu)造實訓室的整體模型及節(jié)點樹作為教學資源，讓學生按照模型的設計圖紙搭建Tekla structures的三維模型，模型建立完整后再去觀察實際模型，深入思考設計圖紙與實際模型之間的區(qū)別，加深詳圖設計的理解，深化出即安全又便于加工安裝的圖紙。鋼結(jié)構(gòu)加工制作與焊接組合構(gòu)件加工制作利用廣聯(lián)達開發(fā)的虛擬軟件進行學習，通過計算機虛擬演示鋼結(jié)構(gòu)的加工制作，從鋼材的下料，到型鋼柱的焊接，各種型材的錨固，型材間的焊接，整個構(gòu)件的除銹、涂漆等全過程進行學習，通過虛擬軟件不但保證學生的安全同時直觀形象的進行學習。

3.3.3 鋼結(jié)構(gòu)安裝施工實訓子項

鋼結(jié)構(gòu)安裝施工主要采取虛擬模塊進行建設，分為鋼結(jié)構(gòu)工程測量放線施工虛擬模塊、鋼結(jié)構(gòu)工程起重設備機具虛擬模塊、鋼結(jié)構(gòu)單層廠房吊裝工藝虛擬模塊、鋼框架結(jié)構(gòu)吊裝工藝虛擬模塊、鋼網(wǎng)架大跨結(jié)構(gòu)吊裝工藝虛擬模塊、鋼桁架超大跨結(jié)構(gòu)吊裝工藝虛擬模塊、建設一品框架仿真施工現(xiàn)場安裝等模塊進行學習，實訓場所同鋼結(jié)構(gòu)加工制作也在機房操作，采用廣聯(lián)達開發(fā)的模擬施工軟件，從開始放線到最后工程竣工進行單獨模擬操作，深入理解課堂學習的《鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)》，并為即將來零距離踏入工地打好基礎。

3.3.4 鋼結(jié)構(gòu)檢測實訓子項

鋼結(jié)構(gòu)檢測實訓內(nèi)容包括鋼結(jié)構(gòu)超聲檢測實訓、鋼結(jié)構(gòu)沉降變形檢測實訓、構(gòu)件涂層厚度檢測實訓、構(gòu)件尺寸檢測實訓、焊縫表面磁粉檢測實訓、高強度螺栓力學性能檢測實訓等，實訓內(nèi)容包括了鋼結(jié)構(gòu)的節(jié)點連接及構(gòu)件檢測，要求學生全部動手操作儀器，超聲波無損探傷儀是學習的主要部分，實訓室配備了充足的儀器供學生動手操作，保證每個學生都有足夠的時間進行操作。學生預先通過采購的有缺陷的焊接板件進行探傷學習，然后到鋼結(jié)構(gòu)識圖構(gòu)造實訓室的具體模型上進行探傷，并且通過本項實訓，要使學生達到無損檢測中超聲檢測二級人員的檢測水平，其中部分同學考取超聲檢測二級人員資格證書(由中國機械工程學會無損檢測分會頒發(fā))，將來可以零距離從事鋼結(jié)構(gòu)無損檢測工作。

3.3.5 鋼結(jié)構(gòu)實訓基地運行管理

實訓基地的建設離不開完善的運行管理制度，良好的制度是實訓室順利運行的保證。實訓基地運行管理制度，包括資產(chǎn)登記制度、低值耐用品及易耗品管理制度、設備儀器管理制度、實訓室人員崗位職責、實訓學生紀律守則、實訓室教學管理制度、安全衛(wèi)生管理制度等，各項制度保證了實訓基地人員及物品的良好運行，責任到人，誰損壞的誰賠償，誰丟失的誰負責，規(guī)范教學秩序，使教師和學生能夠有根可循，各自遵守相應職責，確保實訓基地良好運行。

實訓基地建設開展以來，全部圍繞鋼結(jié)構(gòu)實訓基地運行管理制度進行建設，期間邀請系內(nèi)專業(yè)教師及院領(lǐng)導多次完善鋼結(jié)構(gòu)實訓基地運行管理制度，針對鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)不同核心課程所需，深入建立了適合各門課程的規(guī)章制度，保證了鋼結(jié)構(gòu)校內(nèi)實訓按時、保質(zhì)地開展，使實訓基地利用率不斷提高，并在安全制度保證下，未出現(xiàn)人員傷害和重大事故，較好地完成了學院專業(yè)課程實訓大綱和教學計劃要求[3]。另外，鋼結(jié)構(gòu)實訓基地的建設還不斷吸納外部意見，邀請知名鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)(山西遠揚鋼構(gòu))、行業(yè)專家等來我校鋼結(jié)構(gòu)實訓基地進行參觀交流，吸取專業(yè)人士的意見，并且各相關(guān)兄弟院校的鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)教師和系領(lǐng)導紛紛前來學習交流，并借機參觀我院鋼結(jié)構(gòu)實訓基地建設，獲益頗豐。

4 結(jié)語

通過鋼結(jié)構(gòu)實訓基地建設，要實現(xiàn)山西建筑職業(yè)技術(shù)學院建筑鋼結(jié)構(gòu)工程技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)的三個核心能力，即“鋼結(jié)構(gòu)詳圖設計能力”、“鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)能力”和“鋼結(jié)構(gòu)檢測能力”，為這三種能力的培養(yǎng)提供完善的實訓保障，使學生畢業(yè)即能向鋼結(jié)構(gòu)深化設計單位、鋼結(jié)構(gòu)施工單位、鋼結(jié)構(gòu)檢測單位零距離就業(yè)，保證學生的就業(yè)途徑。

鋼結(jié)構(gòu)實訓基地不但要服務于校內(nèi)學生學習和專業(yè)建設，同時面向社會提供實訓培訓服務，與鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)建立校企合作，讓企業(yè)員工來校進行學習，提高企業(yè)鋼結(jié)構(gòu)人員的理論素質(zhì)，也為學生將來到企業(yè)就業(yè)開拓途徑。

鋼結(jié)構(gòu)實訓基地要產(chǎn)生示范效應，敞開學院大門，歡迎兄弟院校來我院建筑鋼結(jié)構(gòu)實訓基地進行交流指導，拓寬鋼結(jié)構(gòu)實訓基地建設思路并啟發(fā)同類院校實訓基地建設。

[1] 王國周, 瞿履謙. 鋼結(jié)構(gòu)原理與設計[M].北京：清華大學出版社, 1993.

[2] 蘇英志, 苑 敏, 李燕燕. 高職建筑鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)實訓基地建設探索[J]. 中國職業(yè)技術(shù)教育, 2013(5):35-37.

[3] 楊曉敏, 唐麗萍. 高職高專鋼結(jié)構(gòu)校內(nèi)實訓基地建設的探索與實踐[J]. 內(nèi)蒙古教育:職教版, 2013(7):11-12.

[4] 李煥春, 郝選明. 基于實驗室認可制度下的高校實驗室建設[J]. 實驗室研究與探索, 2009, 28(8):165-166.

[責任編輯：郝曉梅]

2017-03-02

2015年山西省教育科學規(guī)劃課題“高職院校鋼結(jié)構(gòu)工程技術(shù)專業(yè)高級技能型人才培養(yǎng)模式的實踐與研究”(GH-15105)

李顯輝(1988-)，男，山西呂梁人，碩士，現(xiàn)工作于山西建筑職業(yè)技術(shù)學院，助講，研究方向：結(jié)構(gòu)工程； 楊秋鳴(1977-)，男，山西長治人，現(xiàn)工作于山西建筑職業(yè)技術(shù)學院，副教授，研究方向：結(jié)構(gòu)工程。

G646

A

1008-9101(2017)02-0109-03