井 珉,閆紅旗
(1.南陽理工學(xué)院,河南 南陽 473004;2.山東華科規(guī)劃建筑設(shè)計有限公司,山東 聊城 252000)
BIM技術(shù)概論與REVIT精講課程是我院工程管理專業(yè)開設(shè)的一門新技術(shù)課程,該課程包含理論課時與上機(jī)實(shí)操課時,課程配備工程的CAD圖紙資料,學(xué)生在學(xué)習(xí)BIM軟件的同時提高識圖能力及現(xiàn)場業(yè)務(wù)能力,實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)知識與軟件操作的雙向提高。建筑信息模型(BIM)技術(shù)的應(yīng)用為建筑從設(shè)計、施工、運(yùn)維提供了全方位、全過程的技術(shù)改革[1]。該課程通過教學(xué)以擴(kuò)展學(xué)生的工程項(xiàng)目BIM模型構(gòu)件理論知識、增強(qiáng)學(xué)生的CAD識圖能力,培養(yǎng)學(xué)生掌握建筑、結(jié)構(gòu)BIM模型的搭建、應(yīng)用與維護(hù)的基本服務(wù)能力,同時提高學(xué)生愛國敬業(yè)的素養(yǎng)及創(chuàng)新應(yīng)用的能力。
線上線下混合教學(xué)是指在教學(xué)的各個環(huán)節(jié),通過運(yùn)用線上、線下等多種媒體技術(shù),提供與學(xué)習(xí)環(huán)境相契合的教學(xué)資源和教學(xué)活動,從而取得最優(yōu)教學(xué)效果的教學(xué)方式[2]。
線上線下混合式教學(xué)模式采用了互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),將傳統(tǒng)的線下課堂教學(xué),依據(jù)大數(shù)據(jù)資源與信息技術(shù)緊密聯(lián)系在一起。在教學(xué)過程中,教師起到主導(dǎo)作用,引導(dǎo)并監(jiān)控學(xué)生的學(xué)習(xí)行為,同時也可充分發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主體地位,體現(xiàn)“以學(xué)生為中心”的教學(xué)方法。線上線下混合式教學(xué)充分利用大數(shù)據(jù)資源,利用網(wǎng)絡(luò)云平臺,讓教學(xué)資源共享化,不斷提升教學(xué)質(zhì)量[3]?;旌辖虒W(xué)的開展方式在國內(nèi)的應(yīng)用目前主要有三種形式:(1)基于優(yōu)質(zhì)在線開放課程,如慕課、專屬在線課程(SPOC)或其他在線課程,結(jié)合本校實(shí)際情況進(jìn)行線上線下混合教學(xué);(2)結(jié)合實(shí)際情況,建設(shè)優(yōu)質(zhì)的在線直播課程,開展混合式教學(xué);(3)基于教學(xué)媒介或自建教學(xué)資源,結(jié)合課程教學(xué)需求,開展混合式教學(xué)。
目前,國內(nèi)很多高校的教學(xué)方式都面臨著信息技術(shù)和大數(shù)據(jù)時代的挑戰(zhàn),高校教師們積極投身于混合式教學(xué)的學(xué)習(xí)與應(yīng)用當(dāng)中,大膽嘗試,改變教學(xué)方法與模式。線上線下混合式教學(xué)是信息技術(shù)發(fā)展的結(jié)果,是真正利用互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)和采用翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式共同組成的。經(jīng)過這些年的實(shí)踐證明,混合式教學(xué)能夠有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)習(xí)效率[4]。
(1)減少教師的重復(fù)性勞動,提高教學(xué)中的創(chuàng)新思維。教師可以根據(jù)平臺數(shù)據(jù),分析學(xué)生學(xué)習(xí)情況和教學(xué)問題,從而可以有針對性地改善教學(xué)質(zhì)量,提高教學(xué)效果,使教師在教學(xué)中的角色轉(zhuǎn)變?yōu)閯?chuàng)新者。
(2)實(shí)現(xiàn)科學(xué)的教習(xí)設(shè)計。教師可以在線上課程中添加視頻、習(xí)題、測試等模塊,學(xué)生可以根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容反饋學(xué)習(xí)信息、反復(fù)觀看視頻、進(jìn)行課程討論等學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)??茖W(xué)的教學(xué)設(shè)計對課程內(nèi)容進(jìn)行碎片化的處理,配以測試和交互討論的教學(xué)設(shè)計,符合個性化學(xué)習(xí)的要求,符合互聯(lián)網(wǎng)時代碎片化學(xué)習(xí)特點(diǎn),學(xué)習(xí)過程中學(xué)生的注意力更容易集中,從而提高學(xué)習(xí)效率[5]。
(3)突顯學(xué)生實(shí)踐技能的培養(yǎng)?;旌鲜浇虒W(xué)模式可以有效提高教學(xué)資源的實(shí)用性。通過線上資源讓學(xué)生接觸到學(xué)科發(fā)展的前沿技術(shù),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,拓寬專業(yè)視野,便于教師開展適合的體驗(yàn)式教學(xué),以增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐技能。
對于一些軟件項(xiàng)目實(shí)踐課而言,通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué),準(zhǔn)確把握學(xué)生的學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)效果,以達(dá)到良好的操作能力,需要教師通過改變教學(xué)方法,改善教學(xué)策略和模式,可使學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)過程中真正獲得相應(yīng)的知識和技能[1]。
以我校工程管理專業(yè)學(xué)生畢業(yè)去向?yàn)槔?,學(xué)生畢業(yè)后一部分繼續(xù)攻讀碩士學(xué)位,一部分參加工作,他們對本門課程的學(xué)習(xí)動力以及個人所具備的軟件操作能力均有所不同,因此可以結(jié)合混合教學(xué)方式,在教學(xué)中因材施教,采用“分層次教學(xué)”方式,在教學(xué)內(nèi)容的安排、考核評價標(biāo)準(zhǔn)的制定上體現(xiàn)層次化。比如,給專業(yè)和操作能力較強(qiáng)的同學(xué)增加學(xué)習(xí)任務(wù),加大考核內(nèi)容范圍,并提供參加學(xué)科競賽以及參與工程項(xiàng)目的機(jī)會。
教師作為教學(xué)的主導(dǎo)者,可以通過互聯(lián)網(wǎng)平臺提供的教學(xué)資源,及時補(bǔ)充、更新教學(xué)資源庫;學(xué)習(xí)高水平教師的教學(xué)方法,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;使用先進(jìn)的教學(xué)工具,提高教學(xué)評價工作的效率?;旌鲜浇虒W(xué)的靈活開放性,便于師生線上線下溝通交流,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力,在豐富課堂授課內(nèi)容的同時,增進(jìn)專業(yè)教師信息化素養(yǎng)與教學(xué)能力的全面提升。
由于本門課程需要同學(xué)們完成工程BIM模型的搭建,對計算機(jī)實(shí)操練習(xí)時間有一定要求。同時,線上教學(xué)不受時間、空間的制約,線上操作學(xué)習(xí)視頻可隨時隨地觀看,尤其對操作中出現(xiàn)的疑難點(diǎn),學(xué)生可利用課余時間,借助在線教學(xué)資源反復(fù)多次學(xué)習(xí),同時結(jié)合課堂上老師的指導(dǎo)和講解、進(jìn)行線下上機(jī)練習(xí)以解決問題。我們在教學(xué)設(shè)計中全面發(fā)揮混合式教學(xué)優(yōu)勢,教會學(xué)生獲取知識的有效途徑和方法,挖掘激發(fā)學(xué)生內(nèi)在的潛能,可以有效提高教育教學(xué)質(zhì)量。
中國大學(xué)MOOC、騰訊課堂、超星爾雅等平臺提供了多門BIM技術(shù)課程的學(xué)習(xí)視頻。
介紹BIM技術(shù)在國內(nèi)高校的開設(shè)與應(yīng)用情況,部分課程結(jié)合案例講解了BIM較先進(jìn)的發(fā)展與應(yīng)用,突出了課程的創(chuàng)新性及應(yīng)用性,是可以提供給學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)的優(yōu)質(zhì)在線資源。
如何幫助學(xué)生選擇適合的學(xué)習(xí)資源尤為重要,隨著互聯(lián)網(wǎng)資源在教育領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源已非常豐富。BIM技術(shù)概論與REVIT精講課程配套了相應(yīng)的教學(xué)資源,包括操作視頻、教學(xué)PPT、配套圖紙、工程模型,結(jié)合教材的圖文資料,可以使學(xué)生有比較好的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。
高校人才培養(yǎng)需體現(xiàn)出自身辦學(xué)特色,課程的建設(shè)也要緊緊圍繞工程管理專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求。在課程線上內(nèi)容的建設(shè)上充分考慮教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、課時數(shù)、配套上機(jī)條件、學(xué)生需求等具體問題,以有效解決教學(xué)實(shí)際問題。比如,BIM技術(shù)概論與REVIT精講課程教師通過學(xué)習(xí)通平臺授課,學(xué)生可以在線上觀看課程教學(xué)PPT、教師結(jié)合課程需求錄制的教學(xué)視頻等教學(xué)資源,并完成線下學(xué)習(xí)任務(wù)。
本門課程針對我院工程管理專業(yè)大學(xué)二年級學(xué)生開設(shè)。學(xué)生通過BIM三維模型的建立過程,不僅能夠較好地鞏固和拓展理論知識,同時,結(jié)合BIM軟件的學(xué)習(xí)與應(yīng)用,以提高工程應(yīng)用能力與創(chuàng)新能力。
(1)線上線下混合教學(xué),產(chǎn)出導(dǎo)向?qū)WBIM:課程發(fā)揮學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中的主體地位,實(shí)現(xiàn)以任務(wù)為導(dǎo)向,從任務(wù)說明—任務(wù)分析—任務(wù)實(shí)施—成果展示—擴(kuò)展應(yīng)用五個維度進(jìn)行BIM案例講解,夯實(shí)底層基礎(chǔ)。
(2)一圖一練案例教學(xué):配備適合的工程CAD圖紙資料,在學(xué)習(xí)BIM軟件的同時提高識圖能力及現(xiàn)場業(yè)務(wù)能力,實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)知識與軟件操作的雙向提高。
(3)視頻與案例對應(yīng)教學(xué):課程將線下課堂教師演示、線上視頻講解、教材書籍文字描述相結(jié)合,具有較好的教學(xué)體驗(yàn)。
BIM技術(shù)概論與Revit精講課程實(shí)踐性較強(qiáng),課程通過線上資源學(xué)習(xí),結(jié)合課上習(xí)題、技能實(shí)操、案例應(yīng)用、作業(yè)等形式展開混合式教學(xué)。課程目標(biāo)實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為中心,著重鍛煉學(xué)生的BIM軟件應(yīng)用能力。預(yù)期在本課程結(jié)束時,學(xué)生達(dá)到4個層面的學(xué)習(xí)目標(biāo),課程目標(biāo)如表1(P138)。
BIM技術(shù)概論與Revit精講課程依托學(xué)習(xí)通平臺開展線上教學(xué),配合線下教學(xué)活動完成混合式教學(xué)。課前,教師為學(xué)生提供線上學(xué)習(xí)資料,包括PPT、課程視頻、相關(guān)閱讀資料等,并通過在線平臺提前發(fā)布,讓學(xué)生提前準(zhǔn)備線下教學(xué)活動需要的知識和技能;學(xué)生可提前預(yù)習(xí)線上課程資料、觀看視頻、熟悉圖紙,完成教師布置的任務(wù)。課中,通過講授、操作演示、教師線下指導(dǎo)、學(xué)生上機(jī)練習(xí)并提交練習(xí)成果,任務(wù)驅(qū)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。課后,教師需對學(xué)生的課堂表現(xiàn)、作業(yè)成績進(jìn)行及時反饋,幫助學(xué)生答疑解難、完善學(xué)習(xí)作品。整個過程學(xué)生需及時完成課前預(yù)習(xí)、課堂作業(yè),課后總結(jié)等。表2展示了以門、窗、洞口模型的建立為例的混合式教學(xué)示例。
表2 《BIM技術(shù)概論與Revit精講》線上線下混合教學(xué)示例
BIM技術(shù)概論與Revit精講課程線上線下混合教學(xué)在考核過程采用綜合考核形式,將線上學(xué)習(xí)成績納入平時成績,并記入總評成績當(dāng)中,包括線上學(xué)習(xí)的完成度及線上提交作業(yè)成績。線下考核則強(qiáng)調(diào)課堂參與、上機(jī)操作練習(xí)等過程考核的重要性,最終根據(jù)平時成績、BIM模型成績與學(xué)習(xí)成果總結(jié)的成績核定期末最終成績。這種考核方式充分調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,有利于提高學(xué)生的應(yīng)用能力及創(chuàng)新能力。具體考核方法如表3(P142)所示。
表3 BIM技術(shù)概論與Revit精講線上線下混合教學(xué)考核方法
針對BIM技術(shù)概論與Revit精講課程線上線下混合教學(xué)效果,采用了調(diào)查問卷的形式進(jìn)行了調(diào)研,發(fā)出調(diào)查問卷48份,收回有效問卷48份。問卷主要調(diào)研了學(xué)生對授課形式、課堂效果、教學(xué)方法、學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)成果、考核方法等內(nèi)容。絕大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為,相對于單一的線上或者線下課程,混合式教學(xué)是一種更好的授課方式。90%的學(xué)生認(rèn)為線上的教學(xué)資源給他們的實(shí)操練習(xí)帶來了很大的學(xué)習(xí)便利,學(xué)習(xí)興趣濃厚,課堂上的學(xué)習(xí)進(jìn)展也較順利,并且通過課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí),大大提高了學(xué)習(xí)效率。在學(xué)習(xí)成果方面,學(xué)生們掌握了BIM軟件的基本操作技能,能夠按照要求完成學(xué)習(xí)任務(wù)。在線上線下混合式教學(xué)考核方面,接近一半的學(xué)生選擇采用期末結(jié)果性檢驗(yàn)考核方式,剩余同學(xué)更偏好加大過程性考核的成績比重,如何制定綜合性考核方案是線上線下混合式教學(xué)考核的關(guān)鍵,如何有效實(shí)施考核方案的細(xì)則是保證教學(xué)質(zhì)量的前提,也是當(dāng)前混合式教育教學(xué)方法研究的焦點(diǎn)問題。
隨著信息技術(shù)的發(fā)展,高校的教學(xué)方式逐步從傳統(tǒng)課堂走進(jìn)網(wǎng)絡(luò)線上教學(xué),并形成了線上線下混合式教學(xué)的方式,高校教師對于混合式教學(xué)的應(yīng)用也逐漸走向成熟,從本質(zhì)上提升了教師的教學(xué)研究能力及教學(xué)質(zhì)量。學(xué)生通過BIM技術(shù)概論與Revit精講課程線上線下混合式教學(xué)的學(xué)習(xí),鞏固了專業(yè)知識、增強(qiáng)了操作技能,拓寬了就業(yè)方向。部分成績優(yōu)異的同學(xué)在我校新校區(qū)建設(shè)的BIM技術(shù)服務(wù)項(xiàng)目中得到了實(shí)際工程的鍛煉,然后在第一屆全國建設(shè)類院校 BIM 數(shù)字工程技能創(chuàng)新大賽中獲得本科組二等獎。