大类培养背景建筑数字技术教学改革策略研究★

尹灵芳 缪志萍 王山水 徐 颖

(江苏科技大学土木工程与建筑学院，江苏 镇江 212000)

随着信息化技术的发展，“互联网+”时代建筑方案表达已经不仅局限于传统手工绘图，计算机辅助设计表达已经是行业的常态，在建筑设计行业设计院出图都以计算机制图进而通过打印机晒图的方式进行成果的基础展示，能大大提高设计效率和质量，因此计算机辅助设计这系列课程的开设是各大建筑设计类院校专业培养的必修课。在江苏科技大学这一本科类院校中，该课程名为《建筑数字技术》，该课程开设初衷是为了辅佐建筑方案表达与表现，该课程实践性较强，学校传统的教学模式是先安排理论授课，再设置集中的上机操作。随着科技的进步，社会对人才的需求从传统的专业型人才向复合型人才需求转变，对人才培养也倾向于多学科交叉培养，各大高校都在推行大类培养[1]。从2020年起江苏科技大学也涌进大类培养的浪潮，新的培养方案的变更大大压缩了建筑数字技术这类专业课程的学时，教学内容之多，该课程的效果评价学生往往反映理论知识多消化不良，一听就会，一学就忘，进而导致上机效果差，不能达到教学的目标完成度。基于这个问题，本文希望分别在教学内容设置、教学方法和教学评价等方面采取改进措施，使学生能成功达到学习目标的完成度并能保有浓厚的学习兴趣和积极性。

1 《建筑数字技术》课堂教学现状及问题

《建筑数字技术》课程是本院建筑学大二上学期开设的一门专业必修课，是一门极具实践性的专业课程，目的是通过计算机软件来辅助建筑方案设计的创意表达和方案推敲，重在培养学生的软件操作能力，激发学生艺术创作思维。课程授课的任务是让学生了解常用的设计软件的一些基本原理，具备用计算机辅助制图软件解决工程实际项目的能力。各学校开设的内容和教学要求有所差异，在传统教学模式下，存在一些共同的问题。

1.1 教学内容多，课程学时少

《建筑数字技术》课程设计的教学软件较多，主要分为三大板块，其一CAD、天正建筑等二维软件，其二Sketchup，3D Max，Lumin，Vary等三维建模软件及渲图软件，其三Photoshop，Ai等图像后期处理软件。教学内容之多、软件命令抽象，仅靠记忆难以理解。依据传统的授课模式，先传授理论知识，以讲解命令为主[2]，然后再进行命令的集中上机操作，由于学时的限制，理论讲解和上机操作时间短，但每个板块都需要较长且连贯的学习，然而现有的教学安排往往是以2个～4个学时为教学单位进行，一个连续的板块被割裂，很难通过课堂教学帮助学生将多个软件系统性学习掌握，使得部分学生只了解了软件的一些操作命令，难以应用到后期的课程设计中。

1.2 教辅资料种类多，内容不够系统

《建筑数字技术》课程由于教授的软件较多，因此所用的教辅材料会涉及多本教学参考书，内容多学生预习过程中抓不住重点，每个软件教辅资料都是独立的一个系统，作为整个课程的教程来说系统性还不够，不够精炼。

1.3 教学过程重教轻学，互动性差

传统的《建筑数字技术》课堂教学主要以教师演示和讲授、学生听和学习的方式为主。但是以教师“教”为主[2]，学生“学”次之，学生学习过程中的主动性较差，导致该实践性课程的运用能力较弱。且教师在讲授过程中过于注重软件的实操性，学生机械化学习的情况下难以培养他们的创作设计思维。

1.4 教学评价重结果轻过程

该课程的评价体系还是由考勤、平时作业和期末大作业等几个部分按百分比分配，期末大作业成绩占权重最高。该评价体系重视结果，忽视过程考核，影响学生上课的积极性。

2 《建筑数字技术》课堂教学改革思路

建筑设计课程具有教学内容知识点多且零散、实践性强等特点，在教改探究中，要根据学生学习遇到的问题和需求，分别从教什么内容、怎么教以及教的怎样等教学环节，有针对性的设计教改思路。

2.1 重新构建课程教学内容

基于土建学院现有的“创意—设计—管理”这一特色培养环境下，在学校大类培养专业学时压缩背景下，根据土木工程、建筑学、工程管理三个专业各自的特点和发展现状，“创意—设计—管理”这一特色培养条件下各自课程体系虽有差异，但是实践中建筑工程项目方案设计、施工、运营管理本来就是一环扣一环，密不可分的过程。以建筑数字技术课程为例，重新构架该课程教学内容，建立以任务为导向的课程内容设置，编制新的教学讲义，以案例全套图纸资料为讲义素材进行编制，实现教学内容任务化、模块化，同时加强软件之间的结合，教学内容设置上加入创意的训练板块。

在案例的选择上要有难易区分，将各软件指令的操作方法、快捷命令内化为图纸的绘制，如以实际工程项目：某别墅设计全套方案图纸为教学素材，引导学生将纸质图纸用CAD，Sketchup，Photoshop等专业软件绘制出来，将各个操作命令内化为方案的表达，增强学生学习的目的性，同时能大幅提高教学内容的整体性、连贯性、实用性。

传统教学过程土建类计算机辅助设计的基础软件CAD是共通的，建筑学侧重Sketchup，3D Max等三维建模软件，土木专业侧重PKPM等力学设计软件，工管侧重鲁班造价软件，各专业各自为政[3]，但随着BIM技术的推进，协同设计正在基建大舞台推进，学校教学初衷是服务社会，和社会接轨，因此在该课程教学中要加入BIM相关软件的教学与引导，和学院工程管理、土木专业教师沟通教学内容设置的调整，分别从REVIT建筑、REVIT结构和REVIT造价三个层面就同一个项目进行配合出图，以加强三个专业的配合。BIM等软件技能的训练与学习，提高学生与社会接轨的进程。课程内容设置见图1。

2.2 重新设计教学方法

将深层学习理念纳入计算机辅助设计系列课程的教学方法，探究教为学服务，教以学为中心，主动学习的教学方法，转变课堂教学模式，发挥学生主体作用。重新设计教学方法如下：

1)微课化教学法。

微课是以视频等形式为载体，记录教学活动，它具有微型化、可以移动、知识碎片化等特点，可以缓解专业学时压缩问题，是一种新型的教学手段[4]。建筑数字技术是以设计相关软件的应用操作为主的专业课程，传统教学过程是教授讲授为主，学生同步观看学习、操作的方式，学生因接受能力的不同，有时会跟不上教学进度，利用已有的慕课教学资源或者任课教师自己在平台上制作微课，利用翻转课堂的方式丰富学生上课的方式，将被动学习转为主动，同时鼓励学生利用碎片化的时间进行学习，不懂的知识点可以反复学习。引入微课教学主要要注意三个教学阶段：其一是课前预习阶段，提前发布微课资源，下达预习任务，学生可以提前预习；其二是课堂组织阶段，利用课堂面对面交流的时间答疑解惑，对重难点知识点再进行巩固；其三是课后巩固阶段，学生可以课后复习，完成课后任务，直至内容消化吸收。

2)任务导向的小组协作学习法。

“任务驱动”的教学方法的实施，成功将学生转换为学习的主体，小组合作学习可以激发每个学生的学习兴致，共同学习[5]。学生可以根据教师布置的教学“任务”通过计算机网络、相关书籍等途径随时获取帮助，并随时成为“教师”，而教师则成为课程的引导者和辅导者。

3)多专业配合的实际工作模拟学习法。

在学院现有的“创意—设计—管理”这一特色教学环境下，利用实际工作项目模拟教学，建筑、土木、工程管理三专业配合，就同一实际项目用各自专业涉及的软件进行实操演练，提高对专业的认知，也能促进软件的学习。

4)以赛促学法。

教学体系设置中教学学时数有限，仅靠课堂教学时长很难保证大量相关设计软件都被学习熟练。可以采用“以赛促学”的方法，作为任课教师，引导鼓励学生参加学科竞赛或者软件技能竞赛等，促进软件学习。如组织不同年级学生参加全国高等院校学生建筑信息BIM模型应用技能大赛、全国信息技术应用水平大赛等，促进学生对BIM，PS等软件的学习和掌握，也可以利用竞赛成绩优秀的高年级学生帮助和指导低年级学生，形成“老带新”的教学模式。

2.3 优化教学评价体系

传统的课程评价体系是结果导向的课程评价体系，以期末上机考试为考核的主体，所占比重高达80%。平时考核比重少，使得学生关注结果，关注分数，却忘记学习过程中的乐趣与重要性，很难激发学生学习的积极性和热情。开发以过程考核为核心的课程考核评价新方法，增加过程考核的比重，加强学生过程学习的重视程度，提高课堂教学的效果非常重要，在本课程教改中重新设置成绩构成比例，平时成绩和结课考核成绩比重为4∶6，平时成绩主要由两大板块构成：考勤40%+平时作业60%，根据单元式教学内容设置多次平时作业，要求学生随学随练，以便及时了解学生的学习情况。结课考核可结合学生该学期的课程设计方案图纸进行全套图纸绘制，这样能有效避免学生抄袭，真正达到考核目的。

3 结语

“深层学习”理论在《建筑数字技术》课程中的应用可以较好地解决大类培养背景下学时压缩的问题，同时可以较好地应对学生学习过程中主动性差、任务目标不明确等问题。通过对课程教学内容系统化地梳理、教学方式的革新与调整、过程化评价体系的构建，引导学生对建筑专业领域新开发和常用的优秀软件进行学习，更好地为设计行业服务，培养出符合数字化时代发展的建筑学专业设计复合型人才。