基于“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)的應用型本科院校房屋建筑學課程教學改革實踐

黃麗麗 王奕麟 張 夢

摘要：根據(jù)應用型人才和工程教育認證的培養(yǎng)目標，文章分析了房屋建筑學課程的現(xiàn)狀，提出了基于“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)的教學改革實踐。改革內(nèi)容包括搭建“互聯(lián)網(wǎng)+”混合教學平臺、優(yōu)化教學內(nèi)容、更新教學方法、調(diào)整考核評價方式及改變課程設計方式等。此次改革實踐明顯提升了教學成果，提高了學生自主探究、解決實際問題的能力，讓學生提前適應行業(yè)發(fā)展趨勢，符合建筑行業(yè)發(fā)展的需要。

關鍵詞：“互聯(lián)網(wǎng)+”;房屋建筑學;應用型本科;教學改革

2018年8月教育部發(fā)布了《教育部關于狠抓新時代全國高等學校本科教育工作會議精神落實的通知》（以下簡稱《通知》），旨在切實提高課程教育教學質(zhì)量。黑龍江東方學院作為應用型本科院校，積極響應《通知》的各項要求，大力進行教學體系改革，力爭培養(yǎng)具有較強社會適應能力和競爭能力的高素質(zhì)應用型人才。土木工程專業(yè)以工程教育認證和培養(yǎng)應用型人才為目標，全面進行課程改革，保證畢業(yè)生具備職業(yè)能力，符合行業(yè)認可的既定質(zhì)量標準。

一、房屋建筑學課程現(xiàn)狀分析

房屋建筑學是土木類專業(yè)重要的基礎課，該學科的傳統(tǒng)性在教學過程中不斷與行業(yè)的發(fā)展更新相碰撞，產(chǎn)生了若干問題：（1）教材內(nèi)容時效性差，滯后于行業(yè)發(fā)展，不能反映行業(yè)新知識、新技術(shù)和新規(guī)范，學生受用程度不高;（2）課程內(nèi)容繁多、教學課時有限，導致教師無法擴展行業(yè)新興內(nèi)容，課程實用性不足;（3）教學方式傳統(tǒng)單一，落后于學生的思維模式，不利于學生對內(nèi)容的理解與吸收，不利于理論向?qū)嶋H能力的轉(zhuǎn)換;（4）考核方式不能及時反饋學生情況，缺乏實踐性考核，不利于學生創(chuàng)造性、實踐能力和思考能力的提升;（5）傳統(tǒng)的手繪及CAD結(jié)合的課程設計方式，與實際工作方式不匹配。這些現(xiàn)存的問題導致學生不符合工程教育認證的畢業(yè)要求，不能適應行業(yè)與崗位，不能提升應用型本科土木工程專業(yè)學生在人才市場的競爭優(yōu)勢。

二、房屋建筑學教學改革整體思路

（一）教學改革指導思想及目的

在“互聯(lián)網(wǎng) + 教育”時代的背景下，BIM技術(shù)、移動教學平臺APP、在線課程、模擬動畫和VR技術(shù)等“互聯(lián)網(wǎng)”的信息化資源及手段可以有效解決房屋建筑學課程建設過程中的問題，提高學生的學習效果和實踐能力，強化學生自主學習和終身學習的能力，使其適應行業(yè)發(fā)展趨勢，符合行業(yè)需要。

（二）教學改革改革的內(nèi)容

1.優(yōu)化課堂講授內(nèi)容

梳理、精簡并優(yōu)化課程內(nèi)容。區(qū)分不同類型的知識點及講授方式，采用課堂教學與“網(wǎng)絡教學”相結(jié)合。例如“結(jié)構(gòu)體系”章節(jié)中，課堂講授“框架結(jié)構(gòu)、框剪結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)”的內(nèi)容，將砌體結(jié)構(gòu)、空間結(jié)構(gòu)利用教學平臺提供給學生自學，同時設置相應的問題以檢驗學生的自學情況。

2.搭建“互聯(lián)網(wǎng)+”混合教學平臺，實現(xiàn)移動環(huán)境下互動式教學

利用網(wǎng)絡社交平臺、數(shù)字化共享平臺及移動教學平臺APP搭建“互聯(lián)網(wǎng)+”混合教學平臺，平臺設置六個模塊：課程詳情、理論課堂、線上作業(yè)、課堂互動、網(wǎng)絡交流和課程設計。平臺強調(diào)課程內(nèi)容更新，融合土建行業(yè)新的構(gòu)造、工程規(guī)范等，整理土建行業(yè)的新技術(shù)和建筑發(fā)展新的知識和設計理念。并鼓勵學生使用手機下載相關軟件、關注相關的微信公眾號等，讓手機變?yōu)閷W生的學習工具。

3.更新教學方法

（1）案例教學法。利用移動教學平臺創(chuàng)建工程案例資源鏈接，特別是案例視頻資料，通過知識點的直觀展示及教師的相應講解，使學生更好地理解課程內(nèi)容。

（2）啟發(fā)互動式教學方法。利用教學平臺提前布置問題與討論題目，學生自行查閱資料、思考分析，課堂上通過討論、演講或展示的方法完成問題的解答，教師最后總結(jié)并強調(diào)重點學習內(nèi)容。啟發(fā)互動式教學方法拓展了學生的知識面、增強了學生學習興趣、實現(xiàn)了課堂的翻轉(zhuǎn)。

（3）模型模擬法。首先，使用 BIM建模軟件針對一幢建筑進行三維模型的構(gòu)建，把建筑物各部分表現(xiàn)清楚，對于重點構(gòu)件進行BIM模型擴展，建立不同種類型的演變方式、異同及聯(lián)系;其次，把多種教學資源對比演示或聯(lián)合使用，將抽象化理論轉(zhuǎn)化為直觀立體的形象，動態(tài)展示其漸變和關聯(lián)過程;最后，利用現(xiàn)有的建筑模型，直觀展現(xiàn)各構(gòu)成部分的組成關系及各構(gòu)建的構(gòu)造詳情。

（4）實踐教學法。本校建立了土木工程實訓中心，內(nèi)含基本的建筑結(jié)構(gòu)形式，以及1∶1建筑構(gòu)造實體模型，將上課地點從傳統(tǒng)的教室調(diào)整為實訓中心，利用現(xiàn)場教學的方式，邊參觀邊講解，更有利于學生對各構(gòu)件構(gòu)造的理解和掌握。

4.調(diào)整課程考核方式

建立合理的評價體系，加大過程考核比重，突出實踐性考核，其中過程考核與期末考核的比值為6：4。過程考核包括平時考核和平臺考核兩部分，比值為1：5。平時考核考察出勤及課堂表現(xiàn)，平臺考核內(nèi)容包括：①單體空間的設計;②建筑模型設計;③民用建筑外墻節(jié)點設計;④民用建筑樓梯設計;⑤民用建筑屋蓋設計;⑥對熟知建筑物的調(diào)查和評價，并對每項考核內(nèi)容做好詳細的評價標準。

5.基于BIM技術(shù)課程設計改革

首先，改變傳統(tǒng)手繪圖考核方式，變?yōu)樵?revit平臺建?？己?其次，增加考核項目，實現(xiàn)建筑設計和細部構(gòu)造的全面考核，并模擬建筑細部構(gòu)造的材質(zhì)和做法。以此達到增強學生的實操能力，適應行業(yè)需求的要求。

三、房屋建筑學教學改革實踐——以“建筑構(gòu)造組成及建筑結(jié)構(gòu)體系”為例

（一）課前布置

在“網(wǎng)絡平臺”上布置任務：①拍攝任一建筑物的各個組成部分，并在圖片上配以構(gòu)件的名稱、作用;②以自己的理解拍攝并上傳三張不同建筑結(jié)構(gòu)體系的照片。

（二）課程導入

學生觀察建筑模型、實訓中心實體模型，回顧建筑空間設計原理;通過實際拆解建筑模型，回答拆解后的部分名稱，引出構(gòu)件與配件的含義，進而引出課程主體——建筑構(gòu)造，讓學生直觀感受建筑構(gòu)造的含義和研究對象。

（三）講授新課

1.知識點1“建筑構(gòu)造組成及作用”

（1）根據(jù)課前布置的任務①中學生提交的作品進行篩選、分類和匯總，并加以展示，對總體結(jié)果進行評價（組成部分是否完整、準確），引出疑問“建筑構(gòu)造組成到底包括哪些？”

（2）教師利用“互聯(lián)網(wǎng)+”混合教學平臺的資源、實訓中心實體模型對建筑構(gòu)造組成、作用和要求進行講解，并讓學生動態(tài)觀察各組成構(gòu)件及其與整體建筑的關系。

2.知識點2“建筑結(jié)構(gòu)體系”

（1）利用案例引導學生討論建筑系統(tǒng)的類型，引出知識點。

（2）介紹建筑結(jié)構(gòu)體系的分類。采用對比的方式，通過與建筑分類、建筑結(jié)構(gòu)兩種分類方式的關系來講解。重點介紹按承重結(jié)構(gòu)體系類型分類的結(jié)構(gòu)體系。對于各個結(jié)構(gòu)體系以模擬動畫、實體模型、BIM模型和圖片來講解。對于砌體結(jié)構(gòu)、空間結(jié)構(gòu)此處僅做簡單介紹—含義，其他的內(nèi)容在教學平臺提供學生自學。

3.知識拓展“新型的建筑結(jié)構(gòu)”

（1）課堂通過PPT展示新型結(jié)構(gòu)的圖片，讓學生了解建筑結(jié)構(gòu)的發(fā)展前沿，可以提供給學生一些微信公眾號、網(wǎng)址等。

（2）利用“互聯(lián)網(wǎng)+”混合教學平臺放置新型結(jié)構(gòu)類型的資源，讓學生自學，并通過布置的作業(yè)檢驗學習是否成功。

4.課程總結(jié)

利用思維導圖把課程內(nèi)容進行匯總和梳理，建立相關性，便于學生對整體內(nèi)容的理解。

5.任務布置

（1）在網(wǎng)絡平臺上布置擴展知識檢測的任務——通過資料的查找上傳若干張某一新型建筑結(jié)構(gòu)類型的照片，并附上其建筑結(jié)構(gòu)的特點等文字說明。

（2）網(wǎng)絡平臺上布置“答疑或任務”——針對某一個建筑構(gòu)件，根據(jù)其作用和功能，分組討論哪些因素會對此構(gòu)件產(chǎn)生影響;翻閱建筑施工圖，在其上找到對這些建筑構(gòu)件繪制的圖紙部分。

四、結(jié)論

作為土木工程專業(yè)重要的專業(yè)基礎課，房屋建筑學在新時期行業(yè)發(fā)展的背景下，原有的教學內(nèi)容和方式已經(jīng)不符合應用型本科人才培養(yǎng)的目標。教育部提出的提高教育教學質(zhì)量的要求，符合應用型本科的培養(yǎng)目標，通過建立“互聯(lián)網(wǎng)+”移動教學平臺、優(yōu)化課程內(nèi)容、更新教學方法、調(diào)整考試方式及改變課程設計方式等方面，對房屋建筑學的理論教學及實踐教學進行改革實踐，切實地提高了教學效果和學生的實踐能力，滿足應用型本科和工程教育認證對學生培養(yǎng)的要求，提高了學生的行業(yè)競爭力，符合建筑行業(yè)的發(fā)展需求。

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編輯/李夢迪