“工程估價(jià)2”課程線上教學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)踐與研究

蔣杰 吳偉東

摘 ? ?要：對(duì)于“工程估價(jià)2”（即安裝工程估價(jià)）課程來說，識(shí)圖困難、細(xì)節(jié)過多是突出問題。之前的研究針對(duì)應(yīng)用BIM技術(shù)和云平臺(tái)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(tuán)隊(duì)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(jì)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(tái)

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

一、前言

“工程估價(jià)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(diǎn)講述機(jī)電安裝工程的計(jì)量與計(jì)價(jià)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(jià)專業(yè)開設(shè)本課程時(shí)，由于學(xué)時(shí)的不足，學(xué)生對(duì)于建筑機(jī)電系統(tǒng)缺乏充分的學(xué)習(xí)時(shí)間，而建筑機(jī)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(shí)習(xí)對(duì)于建筑工程有所認(rèn)知，但是對(duì)于琳瑯滿目的機(jī)電設(shè)備仍難以形成直觀的認(rèn)識(shí)，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(jī)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(tuán)隊(duì)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(shí)期、新形勢(shì)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(jià)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(shí)讀以及安裝工程量計(jì)算規(guī)則，并要求學(xué)生掌握使用定額進(jìn)行組價(jià)的方法。在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)配合實(shí)際工程圖紙要求學(xué)生進(jìn)行估價(jià)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(shí)圖方面的訓(xùn)練有限，在大一開設(shè)制圖識(shí)圖課程時(shí)，由于學(xué)分限制只能安排16學(xué)時(shí)的識(shí)圖內(nèi)容，其后要到“建筑工程估價(jià)”課程中才會(huì)有建筑工程和裝飾裝修工程方面識(shí)圖的專門訓(xùn)練，與高職學(xué)生相比，本科學(xué)生的識(shí)圖訓(xùn)練學(xué)時(shí)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(shí)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(jià)2”之前，先修了“建筑工程估價(jià)”“建筑設(shè)備”課程，但是相對(duì)“工程估價(jià)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(jià)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(shí)際形狀、尺寸和圖紙的對(duì)應(yīng)關(guān)系。通過二維圖紙和三維模型的對(duì)比，能夠讓學(xué)生更為容易建立起對(duì)安裝工程的直觀認(rèn)識(shí)，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(shí)和安裝工程計(jì)量計(jì)價(jià)軟件的操作，課堂教學(xué)將重點(diǎn)集中于答疑解惑。對(duì)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(cè)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(duì)于安裝構(gòu)件、設(shè)備的認(rèn)識(shí)更為清楚，課上課下都擁有隨時(shí)可以學(xué)習(xí)的平臺(tái)，課堂教學(xué)轉(zhuǎn)變成了師生互動(dòng)的平臺(tái)，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(jìng)賽，學(xué)生學(xué)習(xí)BIM技術(shù)和安裝工程估價(jià)的積極性大大提高。

（三）線上教學(xué)新形勢(shì)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(tái)如QQ、釘釘、騰訊會(huì)議等操作實(shí)踐來看，如果整個(gè)教學(xué)班的上百人同時(shí)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(huì)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(jià)軟件操作教學(xué)應(yīng)該在專業(yè)機(jī)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(yàn)。

在本學(xué)期線上授課過程中，在課程第一周的時(shí)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(shí)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(shí)間雖只有90分鐘，但任課教師及助教要為其探討、設(shè)計(jì)、演練、修改、再配合，反復(fù)測(cè)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(tuán)隊(duì)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(gè)教學(xué)過程設(shè)計(jì)模型，將知識(shí)點(diǎn)教學(xué)過程劃分為導(dǎo)入—目標(biāo)—預(yù)測(cè)—參與式學(xué)習(xí)—后測(cè)—小結(jié)六個(gè)部分。通過師生、生生互動(dòng)來實(shí)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(dòng)答題[2]。在實(shí)際教學(xué)實(shí)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(duì)BOPPPS模型中的元素進(jìn)行調(diào)整，以免使課堂教學(xué)設(shè)計(jì)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(tái)上發(fā)布課堂討論和工程實(shí)例題目，學(xué)生提前在學(xué)習(xí)通平臺(tái)上學(xué)習(xí)“工程估價(jià)2”課程的相關(guān)內(nèi)容，并針對(duì)平臺(tái)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(jì)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(gè)組均需預(yù)約一個(gè)騰訊會(huì)議分組會(huì)議號(hào)，課程授課預(yù)約一個(gè)主會(huì)議號(hào)，并把預(yù)約好的會(huì)議號(hào)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(shí)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(shí)，對(duì)本次課的主題進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹，此過程大概花費(fèi)30分鐘的時(shí)間。其后學(xué)生分別進(jìn)入各小組單獨(dú)的會(huì)議，進(jìn)行視頻討論，統(tǒng)一計(jì)算工程量和計(jì)價(jià)的結(jié)果。隨后在學(xué)習(xí)通平臺(tái)對(duì)應(yīng)課程題目下由組長(zhǎng)輸入各組的計(jì)算過程與結(jié)果，教師采集各組結(jié)果并形成對(duì)比表格。學(xué)生進(jìn)行問題討論和統(tǒng)計(jì)計(jì)算工程量結(jié)果的時(shí)間控制在45分鐘左右。

在每個(gè)小組所在的分會(huì)場(chǎng)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(duì)學(xué)生在組內(nèi)進(jìn)行排名。

課堂最后由教師檢查各組計(jì)算結(jié)果，并針對(duì)其中存在的錯(cuò)誤進(jìn)行更正和點(diǎn)評(píng)，總結(jié)強(qiáng)調(diào)學(xué)生計(jì)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(zhǎng)總結(jié)時(shí)間，或者將相關(guān)問題的分析發(fā)布到學(xué)習(xí)通平臺(tái)中。

（三）課后總結(jié)和處理

針對(duì)各組討論結(jié)果和工程量計(jì)算準(zhǔn)確程度，教師對(duì)各組在課后進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)并打分，并將此分值計(jì)入平時(shí)成績(jī)的一部分，每次課程后的打分均要對(duì)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(jì)算訓(xùn)練題目，學(xué)生可以利用課后時(shí)間完成作業(yè)，同時(shí)也要開始對(duì)下一次課程內(nèi)容的預(yù)習(xí)和討論作準(zhǔn)備。

（四）軟件實(shí)操訓(xùn)練

“安裝工程估價(jià)”課程必須與安裝算量計(jì)價(jià)軟件的實(shí)操訓(xùn)練結(jié)合開展，教師團(tuán)隊(duì)在課程平臺(tái)上發(fā)布安裝工程算量計(jì)價(jià)軟件的操作視頻，對(duì)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(huì)分組給學(xué)生發(fā)放工程圖紙。對(duì)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(bǔ)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(shí)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(jī)分布與以往學(xué)期并不具備對(duì)比性，但是對(duì)于本次教學(xué)探索的效果，我們可以從其他幾個(gè)方面進(jìn)行總結(jié)分析。

（一）提高了競(jìng)爭(zhēng)性，加強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性

在本次教學(xué)改革中，各個(gè)小組要進(jìn)行組內(nèi)討論，同時(shí)又要一起完成一個(gè)安裝工程量計(jì)算和計(jì)價(jià)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(huì)成為平時(shí)成績(jī)的判斷依據(jù)之一，因此組內(nèi)的競(jìng)爭(zhēng)氛圍濃厚。在小組之間，則通過計(jì)算工程量的準(zhǔn)確程度來進(jìn)行對(duì)比，小組排名同樣將作為平時(shí)成績(jī)判斷依據(jù)之一。

由于雙重競(jìng)爭(zhēng)性的存在，學(xué)生為了拿到較高的平時(shí)成績(jī)，就必須在組內(nèi)討論時(shí)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(shí)，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(dòng)學(xué)習(xí)，而小組計(jì)算對(duì)比也促使學(xué)生主動(dòng)尋求團(tuán)隊(duì)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(shí)踐貫穿課前—課中—課后，而線上教學(xué)迫使教學(xué)團(tuán)隊(duì)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(tái)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(huì)議平臺(tái)中進(jìn)行，學(xué)生要在全班的主會(huì)場(chǎng)和各組進(jìn)行分組討論的分會(huì)場(chǎng)之間頻繁切換。課后作業(yè)仍然布置于學(xué)習(xí)通平臺(tái)，學(xué)生必須在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成算量計(jì)價(jià)作業(yè)并提交。最終的線上考試，仍然利用學(xué)習(xí)通平臺(tái)發(fā)布試題，利用騰訊會(huì)議和釘釘會(huì)議平臺(tái)進(jìn)行在線視頻監(jiān)考。可以說整個(gè)課程都是利用各種信息平臺(tái)開展和監(jiān)督，這些信息化手段的廣泛使用，對(duì)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(tái)統(tǒng)計(jì)，班級(jí)學(xué)生共計(jì)47人，登錄學(xué)習(xí)通平臺(tái)次數(shù)共計(jì)兩千余次，作業(yè)按時(shí)完成率始終保持在95%以上。信息化教學(xué)平臺(tái)可以說是本次教學(xué)實(shí)施和教學(xué)改革實(shí)踐的基礎(chǔ)條件。

五、教學(xué)改革實(shí)施的問題

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

第一，對(duì)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(jì)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(duì)學(xué)生組內(nèi)討論情況進(jìn)行評(píng)價(jià)，必須在每個(gè)小組分會(huì)場(chǎng)安排一名助教，如果班級(jí)人數(shù)太多，分會(huì)場(chǎng)數(shù)量太多，操作難度就會(huì)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(shí)又要具有綜合總結(jié)已學(xué)知識(shí)的能力。

第二，對(duì)于學(xué)生來說，新的教學(xué)方式對(duì)于那些習(xí)慣于被動(dòng)接受的學(xué)生構(gòu)成了較大的挑戰(zhàn)，與線下教學(xué)時(shí)的分組不同，因?yàn)橐咔槠陂g學(xué)生居于家中，要督促那些缺乏主動(dòng)性的學(xué)生變得更為困難。通過本學(xué)期的教學(xué)實(shí)踐，各個(gè)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(jì)算任務(wù)的學(xué)生，這樣的學(xué)生對(duì)于小組的團(tuán)結(jié)和學(xué)習(xí)氛圍造成了極為不利的影響，而對(duì)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(duì)于判定的依據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)要有很好的設(shè)計(jì)。本次課程仍然采用平時(shí)成績(jī)加期末成績(jī)的考核方法，其中期末成績(jī)根據(jù)上述線上考試流程得出，而平時(shí)成績(jī)則包含了組內(nèi)討論排名成績(jī)、分組排名成績(jī)、考勤和課后作業(yè)得分四個(gè)部分，這樣的組成體系對(duì)于教師評(píng)價(jià)和給定分?jǐn)?shù)增加了工作量。

第四，軟件實(shí)操技能的培養(yǎng)相對(duì)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(tuán)隊(duì)會(huì)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(duì)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行認(rèn)識(shí)。但是在線上教學(xué)中，學(xué)生必須進(jìn)入分會(huì)場(chǎng)中，模型的展示只能交給助教在分會(huì)場(chǎng)進(jìn)行展示并引領(lǐng)討論，對(duì)于助教的要求較高。另外在算量計(jì)價(jià)軟件的實(shí)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(shí)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(bǔ)課。

六、總結(jié)

綜上所述，在線上教學(xué)中實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方法是可行的，但是確實(shí)經(jīng)過了本學(xué)期的實(shí)踐之后，教師團(tuán)隊(duì)深深體會(huì)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(duì)于本次教學(xué)改革實(shí)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(cè)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(shí)施這樣的教學(xué)方法，尤其因?yàn)榉纸M討論會(huì)設(shè)立小組分會(huì)場(chǎng)，學(xué)生人數(shù)越多，則分會(huì)場(chǎng)越多，對(duì)于學(xué)生的討論過程的監(jiān)控就會(huì)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(huì)議在同一時(shí)間只能進(jìn)入一個(gè)會(huì)場(chǎng)，教學(xué)團(tuán)隊(duì)只好嘗試騰訊會(huì)議作為主會(huì)場(chǎng)，釘釘會(huì)議作為分會(huì)場(chǎng)的做法，但是仍然會(huì)出現(xiàn)卡頓和學(xué)生忘記關(guān)麥的情況，部分時(shí)間聲音嘈雜。

參考文獻(xiàn)：

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編輯∕李夢(mèng)迪

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

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