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建筑構(gòu)造PBL教學(xué)研究

發(fā)布時(shí)間:2022-12-27 03:29:31

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建筑構(gòu)造是建筑學(xué)專業(yè)的技術(shù)類專業(yè)基礎(chǔ)必修課程,其主要講解內(nèi)容是建筑物各組成部分的構(gòu)造原理和構(gòu)造方法。課程的學(xué)習(xí)涉及建筑力學(xué)、建筑材料、建筑施工、建筑設(shè)計(jì)等多門課程,內(nèi)容繁雜。課程的學(xué)習(xí)效果將直接影響到學(xué)生將來的建筑施工圖設(shè)計(jì)能力[1]。該課程具有實(shí)踐性和綜合性強(qiáng)的特點(diǎn),是建筑專業(yè)課程體系的核心所在。培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力,實(shí)現(xiàn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)。

一、pbl教學(xué)模式

PBL教學(xué)模式是以學(xué)生為中心的教育方式。通過設(shè)計(jì)真實(shí)性任務(wù),強(qiáng)調(diào)把學(xué)習(xí)設(shè)置到復(fù)雜的、有意義的問題情景中。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下探索多種學(xué)習(xí)途徑,以問題解決為中心,通過彼此之間的交流合作,消化整合所學(xué)知識(shí),最終完成任務(wù),從而學(xué)習(xí)隱含在問題背后的科學(xué)知識(shí),提高解決問題的技能和自主學(xué)習(xí)的能力。PBL最初產(chǎn)生于20世紀(jì)60年代末,由美國(guó)神經(jīng)病學(xué)教授Barrows在加拿大麥克馬斯特大學(xué)創(chuàng)立[2],目前已經(jīng)成為國(guó)際上較流行的教學(xué)模式。該教學(xué)模式于80年代中期被引入我國(guó),最初主要應(yīng)用于醫(yī)學(xué)教育,后逐漸轉(zhuǎn)向其他教育,如建筑工程、法律、會(huì)計(jì)、市場(chǎng)營(yíng)銷等,但大多數(shù)仍處于探索階段[3]。

二、建筑構(gòu)造教學(xué)存在問題

目前,大多數(shù)院校的建筑構(gòu)造實(shí)際教學(xué)采取理論講解(建筑構(gòu)造1+建筑構(gòu)造2)與實(shí)踐教學(xué)(工地實(shí)習(xí)+構(gòu)造實(shí)習(xí)+施工圖綜合訓(xùn)練+設(shè)計(jì)院實(shí)習(xí))相結(jié)合的方式進(jìn)行。即先對(duì)學(xué)生進(jìn)行理論知識(shí)講解,再通過工地參觀實(shí)習(xí)等實(shí)踐環(huán)節(jié)鞏固理論知識(shí),最后通過施工圖綜合訓(xùn)練和設(shè)計(jì)院實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于建筑設(shè)計(jì)中。這種方法理論上行得通,而實(shí)際運(yùn)用時(shí)存在很多問題。

(一)理論教學(xué)與實(shí)踐環(huán)節(jié)脫節(jié)

建筑構(gòu)造課程之所以難,難在它所講解的內(nèi)容不僅涉及建筑的表皮,還涉及建筑的“瓤”,即建筑表皮下面的內(nèi)部構(gòu)造。內(nèi)部構(gòu)造往往無法通過參觀已建成的建筑來了解,需要在建筑施工現(xiàn)場(chǎng)通過動(dòng)態(tài)觀察施工過程加以學(xué)習(xí)。以往建筑構(gòu)造教學(xué)中,理論講解在前,實(shí)踐環(huán)節(jié)在后,兩者并未實(shí)現(xiàn)交叉。學(xué)生在接受理論教學(xué)之前,從未進(jìn)入建筑工地,失去實(shí)踐的理論知識(shí)變得枯燥難懂——學(xué)生對(duì)課程教學(xué)內(nèi)容因缺少直觀認(rèn)識(shí)而不能很好消化吸收,最后導(dǎo)致失去興趣。反之,若學(xué)生在學(xué)習(xí)理論知識(shí)的同時(shí)能有機(jī)會(huì)參觀恰當(dāng)?shù)墓さ噩F(xiàn)場(chǎng),繁雜的構(gòu)造節(jié)點(diǎn)可能一看便懂,問題也就會(huì)變得迎刃而解。

(二)理論教學(xué)與實(shí)際應(yīng)用脫節(jié)

知識(shí)需要學(xué)以致用——學(xué)生在學(xué)習(xí)理論知識(shí)的同時(shí),需要不斷強(qiáng)化知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用。當(dāng)前的建筑理論教學(xué)中存在一種現(xiàn)象,學(xué)生學(xué)完課程后,不能真正了解課程設(shè)置的實(shí)際目的,學(xué)生往往因沒有親身經(jīng)歷工作實(shí)踐而導(dǎo)致不知課程在實(shí)際工作中到底起到什么作用。就建筑構(gòu)造這門課程來說,學(xué)生學(xué)完理論課程后,多數(shù)學(xué)生不具備構(gòu)造設(shè)計(jì)能力,更不知構(gòu)造設(shè)計(jì)如何實(shí)際應(yīng)用在建筑施工圖設(shè)計(jì)中。如果這時(shí)能結(jié)合工作實(shí)際設(shè)置“任務(wù)”,引導(dǎo)學(xué)生在解決問題的過程中對(duì)理論知識(shí)進(jìn)行應(yīng)用,有目的地建立構(gòu)造設(shè)計(jì)與施工圖設(shè)計(jì)的聯(lián)系,這一現(xiàn)象將會(huì)有所改觀。學(xué)生在解決問題的同時(shí),也將不斷建立知識(shí)點(diǎn)與知識(shí)點(diǎn)之間、知識(shí)點(diǎn)與學(xué)科之間、學(xué)科與學(xué)科之間的關(guān)聯(lián),從而構(gòu)建專業(yè)知識(shí)體系。

三、將PBL教學(xué)模式引入建筑構(gòu)造課程教學(xué)

針對(duì)上述問題,擬引入PBL教學(xué)模式,在建筑構(gòu)造理論教學(xué)中對(duì)應(yīng)穿插實(shí)踐環(huán)節(jié),設(shè)計(jì)具有動(dòng)態(tài)引導(dǎo)性的“任務(wù)”,引導(dǎo)學(xué)生有目的的通過查閱資料、參觀現(xiàn)場(chǎng)、小組討論交流等方法完成任務(wù)。任務(wù)的完成雖具有可變性和不確定性,但任務(wù)的設(shè)計(jì)將始終圍繞構(gòu)造知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行,任務(wù)成果不會(huì)被固化,而會(huì)根據(jù)現(xiàn)實(shí)需求、實(shí)施環(huán)境等內(nèi)容的變化而變化,并通過對(duì)任務(wù)成果要求有意強(qiáng)化構(gòu)造知識(shí)在施工圖設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。PBL教學(xué)模式將激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,鍛煉學(xué)生的問題分析能力、決策能力和調(diào)查研究能力,實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂,使理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐環(huán)節(jié)有機(jī)結(jié)合,提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力和施工圖繪制能力,解決理論教學(xué)與設(shè)計(jì)實(shí)踐、理論教學(xué)與實(shí)際應(yīng)用相脫節(jié)的問題。

四、創(chuàng)建PBL教學(xué)模式中的“任務(wù)”資源

PBL教育模式的開展都是圍繞著“問題”來進(jìn)行的。以任務(wù)中的“問題”為起點(diǎn),以解決問題為目標(biāo),因此,創(chuàng)建設(shè)計(jì)一個(gè)好的“任務(wù)”尤為重要。此次教學(xué)改革研究將圍繞建筑構(gòu)造課程教學(xué)模塊創(chuàng)建“任務(wù)”,并結(jié)合工程實(shí)際設(shè)計(jì)“任務(wù)”,將建筑項(xiàng)目拆解為小型“任務(wù)”,形成對(duì)應(yīng)不同學(xué)習(xí)階段的PBL資源。學(xué)生每完成一個(gè)學(xué)習(xí)模塊兒,需對(duì)應(yīng)“任務(wù)”成立任務(wù)小組,各小組成員需根據(jù)任務(wù)內(nèi)容、完成的時(shí)間進(jìn)行資料查找、實(shí)地調(diào)研、討論交流等活動(dòng),最后形成成果文件。

(一)PBL教學(xué)模式下建筑構(gòu)造的“任務(wù)”劃分

建筑構(gòu)造教學(xué)模塊的劃分建議結(jié)合墻體、樓地面、樓梯、屋頂、門窗、基礎(chǔ)六大建筑構(gòu)造組成先設(shè)定“單項(xiàng)任務(wù)”,而后依據(jù)建筑構(gòu)造系統(tǒng)設(shè)定“專項(xiàng)任務(wù)”,如“建筑防水系統(tǒng)設(shè)計(jì)”“建筑外保溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)”“建筑變形縫設(shè)計(jì)”等,最后結(jié)合“施工圖綜合訓(xùn)練周”實(shí)踐環(huán)節(jié)完成“綜合任務(wù)”。每“單項(xiàng)任務(wù)”均對(duì)應(yīng)各構(gòu)造部位理論教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行,“專項(xiàng)任務(wù)”可參照樊振和編寫的建筑構(gòu)造教材和建筑行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)圖集進(jìn)行,如建筑防水構(gòu)造、建筑防潮構(gòu)造、建筑隔聲構(gòu)造、建筑保溫構(gòu)造、建筑隔熱構(gòu)造、建筑變形縫構(gòu)造設(shè)計(jì)等;“綜合任務(wù)”則依據(jù)國(guó)標(biāo)圖集《民用建筑施工圖設(shè)計(jì)深度圖樣》04J801,通過完成全套建筑施工圖設(shè)計(jì),達(dá)到強(qiáng)化建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)在建筑施工圖中的實(shí)際應(yīng)用,進(jìn)而構(gòu)建專業(yè)知識(shí)體系的目的.

(二)創(chuàng)建建筑構(gòu)造“任務(wù)”的原則

“任務(wù)”應(yīng)始終圍繞“目標(biāo)”進(jìn)行。建筑構(gòu)造課程的教學(xué)目標(biāo)是提高學(xué)生施工圖設(shè)計(jì)能力,加強(qiáng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力,實(shí)現(xiàn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)。據(jù)此,每項(xiàng)設(shè)計(jì)任務(wù)均應(yīng)圍繞施工圖設(shè)計(jì)和工程實(shí)踐進(jìn)行,具體可要求學(xué)生針對(duì)每一項(xiàng)任務(wù),通過工程實(shí)例調(diào)研、網(wǎng)上調(diào)研、相關(guān)資料收集等手段加強(qiáng)工程實(shí)踐能力,提高解決問題能力,有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生去深入挖掘每項(xiàng)任務(wù)中設(shè)計(jì)的施工圖表達(dá)方式并做出總結(jié)。建議提前發(fā)給學(xué)生一全套施工圖圖樣。完成任務(wù)(如墻體勒腳設(shè)計(jì))過程中,讓學(xué)生有意識(shí)地尋找任務(wù)成果涉及內(nèi)容(如墻體勒腳設(shè)計(jì))在施工圖中的表達(dá)位置和表達(dá)深度——是以文字形式體現(xiàn)在施工圖說明中、還是以構(gòu)造層次的方法表達(dá)在構(gòu)造做法表中;是以圖集節(jié)點(diǎn)詳圖索引的方式還是以繪節(jié)點(diǎn)詳圖的方式體現(xiàn)在墻身大樣圖中……這樣每完成一項(xiàng)任務(wù)學(xué)生都會(huì)將所學(xué)知識(shí)與施工圖設(shè)計(jì)這樣的實(shí)際工作聯(lián)系起來。學(xué)生依次完成多項(xiàng)“單項(xiàng)任務(wù)”和“專項(xiàng)任務(wù)”后,施工圖綜合設(shè)計(jì)能力則自然會(huì)“水到渠成”。

五、PBL教學(xué)模式下建筑構(gòu)造教學(xué)管理

教師拋出“任務(wù)”以后并非只是袖手旁觀,對(duì)PBL教學(xué)模式過程的教學(xué)管理也至關(guān)重要。教師對(duì)學(xué)生的指導(dǎo)怎樣才能更有效,教師如何激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)潛能,提高學(xué)習(xí)效果,如何促進(jìn)教育公平……這些都需要教師進(jìn)行積極思考。

(一)加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的前期指導(dǎo)

設(shè)計(jì)前期,教師可于理論講解前提前布置任務(wù),學(xué)生為了完成任務(wù),聽課時(shí)將更有目的性。每項(xiàng)任務(wù)除“任務(wù)書”外,還需針對(duì)“任務(wù)”制定項(xiàng)目指導(dǎo)書,教師需要針對(duì)每項(xiàng)任務(wù)提供必要的最基礎(chǔ)的參考資料(課件、圖集等),而后提供解決問題的參考路徑,如:提供相關(guān)參考資料書目、與問題相關(guān)的公眾號(hào)文章、網(wǎng)絡(luò)課程鏈接、CAD圖紙、相關(guān)具體標(biāo)準(zhǔn)圖集及規(guī)范、BIM模型庫等幫助學(xué)生建構(gòu)相關(guān)知識(shí)體系;也可針對(duì)專題補(bǔ)充錄制微課,為學(xué)生消化相關(guān)知識(shí)以及更好地完成任務(wù)提供條件。

(二)PBL教學(xué)模式下的任務(wù)分組

PBL教學(xué)任務(wù)通常以小組為單位完成,每個(gè)小組3~4人為宜,組和組之間布置任務(wù)可以相同亦可不同?!皢雾?xiàng)任務(wù)”可以根據(jù)構(gòu)造部位形成“不同任務(wù)”分于不同小組或由學(xué)生通過“選題”來完成,任務(wù)完成后則需要進(jìn)行組與組之間的成果交流匯報(bào)和成果展示,交流匯報(bào)一方面可提高學(xué)生的語言表達(dá)能力,另一方面則可彼此取長(zhǎng)補(bǔ)短;專題任務(wù)則可作為“相同任務(wù)”分配下去,完成后的成果則可通過成果展示實(shí)現(xiàn)交流。學(xué)生完成“單項(xiàng)任務(wù)”和“專項(xiàng)任務(wù)”后基本上已建立構(gòu)造設(shè)計(jì)與施工圖設(shè)計(jì)的聯(lián)系,最后再通過施工圖綜合訓(xùn)練(可將自己的某一建筑設(shè)計(jì)方案繪制成施工圖深度)對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行整合,實(shí)現(xiàn)知識(shí)的應(yīng)用轉(zhuǎn)化。

(三)建立“任務(wù)成果”資源庫

基于PBL教育模式的“問題”往往沒有標(biāo)準(zhǔn)答案,但教師需要對(duì)學(xué)生成果完成深度進(jìn)行有效引導(dǎo)以保證質(zhì)量,具體教師可針對(duì)實(shí)際“問題”做出“參考答案”。對(duì)建筑構(gòu)造課程來說,“參考答案”即是“任務(wù)成果”。教師可給出多種“任務(wù)成果”,并對(duì)不同“任務(wù)成果”進(jìn)行點(diǎn)評(píng),學(xué)生對(duì)“任務(wù)成果”也可進(jìn)行評(píng)價(jià)交流,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行探究。小組的優(yōu)秀作業(yè)可通過上傳網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行展示并得到教師和學(xué)生的點(diǎn)評(píng),據(jù)此建立“任務(wù)成果”資源庫。教師可通過對(duì)做得好的小組及時(shí)肯定,增加小組對(duì)后面模塊學(xué)習(xí)的動(dòng)力。

(四)PBL教學(xué)模式評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

基于PBL教育模式的最終成績(jī)?cè)u(píng)定標(biāo)準(zhǔn)將不再通過考試成績(jī)“一錘定音”,建筑構(gòu)造教學(xué)中將更加強(qiáng)化對(duì)實(shí)踐項(xiàng)目完成情況的考核力度。通過加大此部分內(nèi)容所占成績(jī)的分?jǐn)?shù)權(quán)重,強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué),并制定成績(jī)?cè)u(píng)定標(biāo)準(zhǔn)細(xì)則,促進(jìn)教學(xué)模式的創(chuàng)新發(fā)展。具體評(píng)分權(quán)重可由教師圍繞任務(wù)完成所需工作量進(jìn)行確定。

六、結(jié)語

所謂“授人以魚不如授人以漁”,建筑構(gòu)造教學(xué)的最根本目的是讓學(xué)生學(xué)會(huì)如何應(yīng)用所學(xué)知識(shí)點(diǎn),需要學(xué)生深入分析構(gòu)造做法,掌握構(gòu)造原理,進(jìn)而能夠靈活運(yùn)用把握構(gòu)造設(shè)計(jì)。PBL教學(xué)模式對(duì)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)模式的啟示在于它改變了傳統(tǒng)知識(shí)教授體系,強(qiáng)化了學(xué)生自主學(xué)習(xí)[4]。教師在教授課程的同時(shí),引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)問題,主動(dòng)思考且不斷探索進(jìn)而解決問題。該教學(xué)模式有利于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。與實(shí)際工程接軌的具體項(xiàng)目,將大大提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力,有利于操作性、實(shí)踐性為主的應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。

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作者:王雪英 許東 吳雅君 張昕源 單位:遼寧工業(yè)大學(xué)

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