“工程估價2”課程線上教學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂實踐與研究

蔣杰 吳偉東

摘 ? ?要：對于“工程估價2”（即安裝工程估價）課程來說，識圖困難、細(xì)節(jié)過多是突出問題。之前的研究針對應(yīng)用BIM技術(shù)和云平臺開展翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方法進(jìn)行探索，新冠病毒的蔓延導(dǎo)致線上教學(xué)效率不高、師生交流困難等問題，有必要將翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)方法應(yīng)用于線上教學(xué)。課程教學(xué)團隊在此期間采取了大量新舉措，在線上教學(xué)中建立了新的教學(xué)模式，設(shè)計了新的課程考核體系，提高了教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：線上教學(xué);翻轉(zhuǎn)課堂;分組討論;信息平臺

中圖分類號：G640 ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ?文章編號：1002-4107（2021）03-0074-03

一、前言

“工程估價2”課程是工程管理專業(yè)學(xué)生一門非常重要的專業(yè)課程，重點講述機電安裝工程的計量與計價內(nèi)容。在以房屋建筑工程技術(shù)為基礎(chǔ)的工程管理和工程造價專業(yè)開設(shè)本課程時，由于學(xué)時的不足，學(xué)生對于建筑機電系統(tǒng)缺乏充分的學(xué)習(xí)時間，而建筑機電設(shè)備的多樣性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于結(jié)構(gòu)和建筑構(gòu)件，學(xué)生就算通過生產(chǎn)實習(xí)對于建筑工程有所認(rèn)知，但是對于琳瑯滿目的機電設(shè)備仍難以形成直觀的認(rèn)識，學(xué)習(xí)積極性普遍不高。從BIM建模工程師的考試情況也可以看出，建筑專業(yè)考試通過人數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于機電專業(yè)，可見學(xué)生的學(xué)習(xí)效果不盡如人意。

為了有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，教學(xué)團隊在原有傳統(tǒng)教學(xué)模式的基礎(chǔ)上進(jìn)行了教學(xué)改革，采用了翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)方法，取得了一定的成效，但在新時期、新形勢下又遇到了新的問題。

二、課程教學(xué)改革現(xiàn)狀和遇到的新問題

（一）課程傳統(tǒng)教學(xué)模式

“工程估價2”課程的傳統(tǒng)教學(xué)模式是教師在課堂上講解安裝工程圖紙的識讀以及安裝工程量計算規(guī)則，并要求學(xué)生掌握使用定額進(jìn)行組價的方法。在實踐教學(xué)環(huán)節(jié)配合實際工程圖紙要求學(xué)生進(jìn)行估價練習(xí)，鞏固理論教學(xué)成果[1]。

這一傳統(tǒng)模式的缺陷很明顯： 1.學(xué)生在識圖方面的訓(xùn)練有限，在大一開設(shè)制圖識圖課程時，由于學(xué)分限制只能安排16學(xué)時的識圖內(nèi)容，其后要到“建筑工程估價”課程中才會有建筑工程和裝飾裝修工程方面識圖的專門訓(xùn)練，與高職學(xué)生相比，本科學(xué)生的識圖訓(xùn)練學(xué)時是明顯不足的; 2.學(xué)生的三維形體想象能力不足，由于安裝工程部分涉及的建筑設(shè)備、構(gòu)件形式多樣化，在建筑物中也往往并未放置在明顯目視位置，學(xué)生如無直觀認(rèn)識容易混淆。雖然工程管理專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)“工程估價2”之前，先修了“建筑工程估價”“建筑設(shè)備”課程，但是相對“工程估價2”課程的要求還是相差很遠(yuǎn)。

（二）基于BIM和互聯(lián)網(wǎng)+云技術(shù)的翻轉(zhuǎn)課堂式

教學(xué)方法

在目前已經(jīng)進(jìn)行的課程教學(xué)改革中，采用了基于BIM技術(shù)的翻轉(zhuǎn)課堂式教學(xué)方法，其具體做法是：在“工程估價2”課程中引入使用BIM技術(shù)建立的三維模型，可以更加直觀地說明各種安裝構(gòu)件的實際形狀、尺寸和圖紙的對應(yīng)關(guān)系。通過二維圖紙和三維模型的對比，能夠讓學(xué)生更為容易建立起對安裝工程的直觀認(rèn)識，極大地提高學(xué)習(xí)效率。建立云課堂，學(xué)生可以在線上自行學(xué)習(xí)各種理論知識和安裝工程計量計價軟件的操作，課堂教學(xué)將重點集中于答疑解惑。對于教師來說，互聯(lián)網(wǎng)+云技術(shù)的出現(xiàn)，可以有效地檢測學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，使得因材施教真正成為可能，也為翻轉(zhuǎn)課堂等新的教學(xué)方法和手段提供了技術(shù)基礎(chǔ)。

教學(xué)改革起到的效果是比較明顯的，學(xué)生對于安裝構(gòu)件、設(shè)備的認(rèn)識更為清楚，課上課下都擁有隨時可以學(xué)習(xí)的平臺，課堂教學(xué)轉(zhuǎn)變成了師生互動的平臺，再結(jié)合大三下學(xué)期和大四上學(xué)期進(jìn)行的相關(guān)學(xué)科競賽，學(xué)生學(xué)習(xí)BIM技術(shù)和安裝工程估價的積極性大大提高。

（三）線上教學(xué)新形勢提出的新要求

2020年春季學(xué)期由于新冠病毒疫情的影響，大量專業(yè)課程均采用線上教學(xué)方法進(jìn)行授課，由于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的限制，要組織充分的線上交流面臨著新的問題：網(wǎng)絡(luò)速度限制，導(dǎo)致交流困難。從普遍使用的線上教學(xué)平臺如QQ、釘釘、騰訊會議等操作實踐來看，如果整個教學(xué)班的上百人同時在線，僅僅教師進(jìn)行課程內(nèi)容講解還好，一旦開展學(xué)生討論即會出現(xiàn)比較嚴(yán)重的卡頓。軟件操作教學(xué)的效率大為降低，正常的造價軟件操作教學(xué)應(yīng)該在專業(yè)機房進(jìn)行，硬件軟件條件均可以得到保障，但是在線上教學(xué)中，硬件條件無法保證，軟件操作只能以共享屏幕進(jìn)行演示的方式進(jìn)行，學(xué)生缺少直觀體驗。

在本學(xué)期線上授課過程中，在課程第一周的時候，主講教師和助教就已經(jīng)深刻地感受到了教學(xué)效率明顯不高，課程組織困難的情況，經(jīng)過討論和調(diào)研，決定在已有的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的基礎(chǔ)上，進(jìn)行改革嘗試。

三、線上教學(xué)的翻轉(zhuǎn)課堂實踐

翻轉(zhuǎn)課堂的達(dá)成要求學(xué)生在課前做充分的準(zhǔn)備工作。每次課程時間雖只有90分鐘，但任課教師及助教要為其探討、設(shè)計、演練、修改、再配合，反復(fù)測試、精心準(zhǔn)備數(shù)日。本次線上教學(xué)的改革引入了北美推崇的“BOPPPS”模型，這一教學(xué)模型起源于ISW（Instructional Skill

Workshop）教學(xué)技能工作坊，由溫哥華大學(xué)的Douglas Kerr團隊創(chuàng)建，現(xiàn)作為北美高校教師技能培訓(xùn)過程中推崇的一個教學(xué)過程設(shè)計模型，將知識點教學(xué)過程劃分為導(dǎo)入—目標(biāo)—預(yù)測—參與式學(xué)習(xí)—后測—小結(jié)六個部分。通過師生、生生互動來實現(xiàn)課程核心內(nèi)容的交互式學(xué)習(xí)，可以采取問答、討論、案例、演示等方式，也可以使用微助教等高科技教學(xué)工具開展互動答題[2]。在實際教學(xué)實施過程中，應(yīng)根據(jù)課程教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容對BOPPPS模型中的元素進(jìn)行調(diào)整，以免使課堂教學(xué)設(shè)計陷入形式化[3]。

（一）課前準(zhǔn)備工作

課前，教師在已經(jīng)建立好的學(xué)習(xí)通課程平臺上發(fā)布課堂討論和工程實例題目，學(xué)生提前在學(xué)習(xí)通平臺上學(xué)習(xí)“工程估價2”課程的相關(guān)內(nèi)容，并針對平臺上發(fā)布的討論主題進(jìn)行準(zhǔn)備，進(jìn)行工程量的初步計算。

學(xué)生要提前進(jìn)行分組，具體分組數(shù)量根據(jù)教學(xué)班人數(shù)確定，一般采取5～6人一組的方式，每個組均需預(yù)約一個騰訊會議分組會議號，課程授課預(yù)約一個主會議號，并把預(yù)約好的會議號公開發(fā)布到學(xué)生聯(lián)系群中。

（二）課程教學(xué)的組織

課堂中由教師描述工程實例，展示根據(jù)工程圖紙制作的BIM模型，讓學(xué)生獲得直觀認(rèn)識，對本次課的主題進(jìn)行簡單介紹，此過程大概花費30分鐘的時間。其后學(xué)生分別進(jìn)入各小組單獨的會議，進(jìn)行視頻討論，統(tǒng)一計算工程量和計價的結(jié)果。隨后在學(xué)習(xí)通平臺對應(yīng)課程題目下由組長輸入各組的計算過程與結(jié)果，教師采集各組結(jié)果并形成對比表格。學(xué)生進(jìn)行問題討論和統(tǒng)計計算工程量結(jié)果的時間控制在45分鐘左右。

在每個小組所在的分會場中安排一名助教，助教不參與學(xué)生討論，只負(fù)責(zé)記錄學(xué)生在討論中的表現(xiàn)情況和提出的問題，并以此為根據(jù)對學(xué)生在組內(nèi)進(jìn)行排名。

課堂最后由教師檢查各組計算結(jié)果，并針對其中存在的錯誤進(jìn)行更正和點評，總結(jié)強調(diào)學(xué)生計算中集中出現(xiàn)的一些問題，并下發(fā)本次課堂作業(yè)及預(yù)告下次課所需完成的任務(wù)。此過程控制在15分鐘左右，如果學(xué)生問題較多，可以適當(dāng)延長總結(jié)時間，或者將相關(guān)問題的分析發(fā)布到學(xué)習(xí)通平臺中。

（三）課后總結(jié)和處理

針對各組討論結(jié)果和工程量計算準(zhǔn)確程度，教師對各組在課后進(jìn)行綜合評價并打分，并將此分值計入平時成績的一部分，每次課程后的打分均要對學(xué)生進(jìn)行公布。

每次課后均要根據(jù)當(dāng)節(jié)課內(nèi)容安排比較有難度的計算訓(xùn)練題目，學(xué)生可以利用課后時間完成作業(yè)，同時也要開始對下一次課程內(nèi)容的預(yù)習(xí)和討論作準(zhǔn)備。

（四）軟件實操訓(xùn)練

“安裝工程估價”課程必須與安裝算量計價軟件的實操訓(xùn)練結(jié)合開展，教師團隊在課程平臺上發(fā)布安裝工程算量計價軟件的操作視頻，對于家中具備電腦硬件條件的學(xué)生，可以自行下載安裝相關(guān)軟件，并由教師協(xié)助取得網(wǎng)絡(luò)授權(quán)后自行在家進(jìn)行操作練習(xí)，教師會分組給學(xué)生發(fā)放工程圖紙。對于家中不具備電腦硬件條件的部分學(xué)生，則只能觀看視頻，做好操作記錄，待返校后再行補上軟件操作部分課程。

四、教學(xué)改革效果分析

本學(xué)期由于實施線上教學(xué)，學(xué)生未能返校的原因，最終的課程考核不得不進(jìn)行線上考試，故成績分布與以往學(xué)期并不具備對比性，但是對于本次教學(xué)探索的效果，我們可以從其他幾個方面進(jìn)行總結(jié)分析。

（一）提高了競爭性，加強了學(xué)生學(xué)習(xí)主動性

在本次教學(xué)改革中，各個小組要進(jìn)行組內(nèi)討論，同時又要一起完成一個安裝工程量計算和計價的題目，組內(nèi)討論的表現(xiàn)將被用于組內(nèi)排名，而組內(nèi)排名則會成為平時成績的判斷依據(jù)之一，因此組內(nèi)的競爭氛圍濃厚。在小組之間，則通過計算工程量的準(zhǔn)確程度來進(jìn)行對比，小組排名同樣將作為平時成績判斷依據(jù)之一。

由于雙重競爭性的存在，學(xué)生為了拿到較高的平時成績，就必須在組內(nèi)討論時有較高的參與度，這也就迫使學(xué)生必須在課前吃透本部分知識，否則無法提出問題和有用的見解。這也就促使了學(xué)生的主動學(xué)習(xí)，而小組計算對比也促使學(xué)生主動尋求團隊合作，大大減少了部分學(xué)生打醬油，跟著混的情況。

（二）信息化水平提高

由于此次教學(xué)改革實踐貫穿課前—課中—課后，而線上教學(xué)迫使教學(xué)團隊采用信息化手段與學(xué)生進(jìn)行溝通。課前準(zhǔn)備階段，各種課程信息均發(fā)布在學(xué)習(xí)通平臺和學(xué)生QQ群中，學(xué)生必須采用在線學(xué)習(xí)的方式進(jìn)行預(yù)先學(xué)習(xí)。課程在騰訊會議平臺中進(jìn)行，學(xué)生要在全班的主會場和各組進(jìn)行分組討論的分會場之間頻繁切換。課后作業(yè)仍然布置于學(xué)習(xí)通平臺，學(xué)生必須在規(guī)定時間內(nèi)完成算量計價作業(yè)并提交。最終的線上考試，仍然利用學(xué)習(xí)通平臺發(fā)布試題，利用騰訊會議和釘釘會議平臺進(jìn)行在線視頻監(jiān)考?？梢哉f整個課程都是利用各種信息平臺開展和監(jiān)督，這些信息化手段的廣泛使用，對于日后的課程教學(xué)也有著很好的借鑒意義。

根據(jù)最后的平臺統(tǒng)計，班級學(xué)生共計47人，登錄學(xué)習(xí)通平臺次數(shù)共計兩千余次，作業(yè)按時完成率始終保持在95%以上。信息化教學(xué)平臺可以說是本次教學(xué)實施和教學(xué)改革實踐的基礎(chǔ)條件。

五、教學(xué)改革實施的問題

新的教學(xué)方法也帶來了很多新的問題，對教師和學(xué)生都提出了更高的要求。

第一，對于教師來說壓力明顯增大。為了有效開展課程討論，教師必須很好地安排每次課的討論題目，并設(shè)計出有難度又能夠讓大部分學(xué)生經(jīng)過努力完成的題目。在課程進(jìn)行中，為了對學(xué)生組內(nèi)討論情況進(jìn)行評價，必須在每個小組分會場安排一名助教，如果班級人數(shù)太多，分會場數(shù)量太多，操作難度就會明顯加大，本次課程由于學(xué)生人數(shù)較少，按照5～6人分組共分為了9組，需要安排9名研究生助教參與。課后作業(yè)的安排要做到不同于課上題目，同時又要具有綜合總結(jié)已學(xué)知識的能力。

第二，對于學(xué)生來說，新的教學(xué)方式對于那些習(xí)慣于被動接受的學(xué)生構(gòu)成了較大的挑戰(zhàn)，與線下教學(xué)時的分組不同，因為疫情期間學(xué)生居于家中，要督促那些缺乏主動性的學(xué)生變得更為困難。通過本學(xué)期的教學(xué)實踐，各個小組中不可避免的仍然存在著一些不參與討論，不完成題目中計算任務(wù)的學(xué)生，這樣的學(xué)生對于小組的團結(jié)和學(xué)習(xí)氛圍造成了極為不利的影響，而對于這一部分學(xué)生，必須在最終的考核中體現(xiàn)出與其他人的區(qū)別，否則教學(xué)改革將不具備可持續(xù)性。

第三，課程考核體系更為復(fù)雜，對于判定的依據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)要有很好的設(shè)計。本次課程仍然采用平時成績加期末成績的考核方法，其中期末成績根據(jù)上述線上考試流程得出，而平時成績則包含了組內(nèi)討論排名成績、分組排名成績、考勤和課后作業(yè)得分四個部分，這樣的組成體系對于教師評價和給定分?jǐn)?shù)增加了工作量。

第四，軟件實操技能的培養(yǎng)相對困難。BIM技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于課程教學(xué)之中并取得良好效果，在之前的線下教學(xué)中，教學(xué)團隊會在課堂上向?qū)W生展示BIM三維模型以幫助學(xué)生全方位、立體的對機電設(shè)備進(jìn)行認(rèn)識。但是在線上教學(xué)中，學(xué)生必須進(jìn)入分會場中，模型的展示只能交給助教在分會場進(jìn)行展示并引領(lǐng)討論，對于助教的要求較高。另外在算量計價軟件的實操訓(xùn)練方面，也只能讓學(xué)生觀看相關(guān)軟件的教學(xué)視頻，實際操作在部分學(xué)生家中不具備硬件條件的情況下只能延遲至學(xué)生返校后進(jìn)行補課。

六、總結(jié)

綜上所述，在線上教學(xué)中實施翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方法是可行的，但是確實經(jīng)過了本學(xué)期的實踐之后，教師團隊深深體會到了其中的艱難，畢竟作為第一次的嘗試，很多工作還屬于摸著石頭過河的探索階段。對于本次教學(xué)改革實踐總結(jié)如下。

首先，在線上教學(xué)中進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂是可行的，而且更能夠提高教學(xué)效率，解決了無法監(jiān)測學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)的難題，保證了課堂教學(xué)過程中學(xué)生的集中力。

其次，在大班教學(xué)中不建議實施這樣的教學(xué)方法，尤其因為分組討論會設(shè)立小組分會場，學(xué)生人數(shù)越多，則分會場越多，對于學(xué)生的討論過程的監(jiān)控就會變得更為困難。

最后，信息化手段的應(yīng)用仍然存在一定的局限性，騰訊會議在同一時間只能進(jìn)入一個會場，教學(xué)團隊只好嘗試騰訊會議作為主會場，釘釘會議作為分會場的做法，但是仍然會出現(xiàn)卡頓和學(xué)生忘記關(guān)麥的情況，部分時間聲音嘈雜。

參考文獻(xiàn)：

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[2]吳昌東，江樺，陳永強.BOPPPS教學(xué)法在MOOC教學(xué)設(shè)計中的研究與應(yīng)用[J].實驗技術(shù)與管理，2019，（2）.

[3]牛朝暉，婁震.BOPPPS教學(xué)模式在成人教育教學(xué)設(shè)計中的應(yīng)用[J].中國成人教育，2017，（16）.

編輯∕李夢迪

作者簡介：蔣杰（1982—），男，四川宜賓人，西南石油大學(xué)土木工程與測繪學(xué)院講師，研究方向：工程項目管理、BIM技術(shù)應(yīng)用。

基金項目：2018年西南石油大學(xué)本科課程教學(xué)改革項目“基于 BIM 技術(shù)的‘工程估價2課程翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方法的研究與實踐”