許瑾璐
(福州外語外貿(mào)學(xué)院, 福建 福州 350000)
當(dāng)前,我國的工程教育的發(fā)展雖然速度快,規(guī)模大,但是仍存在以理論教育為主,實踐所占比例小的問題,導(dǎo)致學(xué)生創(chuàng)新性的缺失,解決實際問題能力較弱。如何提高學(xué)生的實踐能力值得大家思索。在這方面,歐美一些發(fā)達國家在工程教育改革方面所實施的方法值得我們進行研究并借鑒。
2000年,美國麻省理工學(xué)院與瑞典的三所大學(xué)成立了跨國研究組,對工程教育改革進行研究。經(jīng)過探索、實踐,他們合作開發(fā)出了一個新型工程教育模型——CDIO,C代表構(gòu)思(Conceive),D代表設(shè)計(Design),I代表實現(xiàn)(Implement),O代表運行(Operate),通過CDIO模式,學(xué)生積極梳理所學(xué)知識,主動思考,積極運用所學(xué)知識到實踐中去,從而實現(xiàn)提高學(xué)生綜合能力的目的,該模式符合應(yīng)用型人才培養(yǎng)規(guī)律。本文從實際教學(xué)出發(fā),對當(dāng)前《房屋建筑學(xué)》教學(xué)現(xiàn)狀進行分析,提出基于CDIO 模式的教學(xué)改革。
《房屋建筑學(xué)》是工程類專業(yè)的一門重要的專業(yè)限選課,通過課程的學(xué)習(xí),要求學(xué)生掌建筑設(shè)計的基本思路,明確建筑物構(gòu)造,在此基礎(chǔ)上,學(xué)生可以自主進行建筑設(shè)計,完成施工圖的繪制。
在以往的《房屋建筑學(xué)》教學(xué)中,課程教學(xué)偏重理論知識的介紹,教師授課主要用多媒體,PPT為主、動畫為輔,學(xué)生通過二維平面想象三維結(jié)構(gòu),細節(jié)上常常不能理解,上課是只是聽和記,容易走神,這樣的情況下學(xué)生對基本知識沒有感性的認(rèn)識、無法進行形象的記憶,沒辦法從宏觀上把握所學(xué)知識點,特別是應(yīng)用性相對低,缺少分析問題和解決問題的能力,在后期完成建筑設(shè)計部分時,往往沒辦法用周全的建筑設(shè)計思路正確思考,對建筑構(gòu)造的細節(jié)處理不好,最終完成的設(shè)計往往差強人意,學(xué)生的實踐能力也得不到很大提高。
針對《房屋建筑學(xué)》課程教學(xué)中存在的問題,引進 CDIO模式,讓學(xué)生帶著任務(wù)進行全過程學(xué)習(xí),通過設(shè)計具體建筑工程項目,學(xué)生學(xué)會從建筑設(shè)計師的角度多方面考慮問題,,并進一步培養(yǎng)學(xué)生的識圖能力以及查找資料的技能,強化學(xué)生的繪圖技巧,運用建筑構(gòu)造知識分析和解決實際工程問題的能力。
《房屋建筑學(xué)》課程項目化教學(xué)劃分為四個階段,以促使學(xué)生以小組內(nèi)合作、小組間協(xié)作競爭的方式進行自主探究式學(xué)習(xí),具體方案如下:
第一階段:構(gòu)思階段
首先教師借助BIM平臺,構(gòu)建相應(yīng)的房屋建筑學(xué)課程教學(xué)體系,向?qū)W生介紹房屋建筑學(xué)研究的內(nèi)容,變二維平面為三維結(jié)構(gòu),通過直觀教學(xué)讓學(xué)生掌握所學(xué)知識。在學(xué)習(xí)完建筑設(shè)計部分和建筑構(gòu)造部分后,教師引進實例,學(xué)生結(jié)合所學(xué)理論知識,從建筑設(shè)計師的思維角度進行思考后開展課堂討論,通過學(xué)生的討論,教師再進行舉例和總結(jié)。同時,要求學(xué)生就某一建筑類型搜集相關(guān)資料、分組討論,將以課堂教學(xué)為主的傳統(tǒng)教學(xué)模式轉(zhuǎn)變?yōu)檎n內(nèi)外相結(jié)合的模式,充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,強化學(xué)生的課后自主學(xué)習(xí)的能力。
通過第一階段的學(xué)習(xí),學(xué)生掌握相關(guān)知識后,要求學(xué)生每兩人一個小組,分別選擇一個建筑類型,構(gòu)思如何設(shè)計一個建筑項目,并完成可行性研究報告的編制。
第二階段:設(shè)計階段
該階段學(xué)生已經(jīng)掌握了《房屋建筑學(xué)》的相關(guān)理論知識,學(xué)生對建筑的構(gòu)造有一個感性認(rèn)識,并能了解建筑設(shè)計師的思路,通過查閱文獻、調(diào)研等方式,學(xué)生確定具體項目設(shè)計方案,在這個過程中教師提出相關(guān)意見,學(xué)生可根據(jù)教師意見對具體方案進行優(yōu)化。 在設(shè)計階段,對不同程度的學(xué)生,教師的教學(xué)側(cè)重點不同,對于知識掌握較好的學(xué)生,布置任務(wù)后,學(xué)生自主設(shè)計為主,教師指導(dǎo)為輔;對于知識掌握一般的學(xué)生,教師梳理所學(xué)知識體系后,引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計,最終知識與設(shè)計任務(wù)結(jié)合,引導(dǎo)學(xué)生完成設(shè)計;對知識掌握相對欠缺的學(xué)生,通過老師的詳細講解,再次梳理知識后,教會學(xué)生完成方案的具體方法,設(shè)計過程多關(guān)注這類學(xué)生。各組學(xué)生確定最終方案后,學(xué)生利用BIM平臺上的REVIT軟件繪制建筑施工圖,完成設(shè)計。
第三階段:項目實現(xiàn)和運行階段
完成初步設(shè)計后,各小組同學(xué)結(jié)合所學(xué)過的知識,通過組內(nèi)和組間討論,找到各自設(shè)計中存在的缺陷和問題,同時教師對項目設(shè)計初步結(jié)果提出意見,學(xué)生利用REVIT軟件予以修改,REVIT軟件繪制的圖相互關(guān)聯(lián),在一個圖形上進行修改動后其他圖形自動更改,這樣整個修改過程可以實現(xiàn)相互校核的效果,通過反復(fù)修改,最終得到較為理想的設(shè)計方案,最后各小組對自己的設(shè)計成果進行匯報和展示。
通過 CDIO 模式對《房屋建筑學(xué)》課程進行教學(xué)改革,讓學(xué)生通過建筑設(shè)計的過程,加深了對建筑設(shè)計相關(guān)概念的掌握,提高了分析、解決建筑設(shè)計問題的綜合能力,將所學(xué)的理論知識和具體實踐相結(jié)合,加深了對所學(xué)知識的感性認(rèn)識,符合國家提倡的地方院校培養(yǎng)應(yīng)用型人才的要求。
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