房屋建筑学教学模式研究与实践

时间：2024-08-31

张英宝

(绍兴文理学院元培学院，浙江绍兴312000)

工程应用型本科教育是高等教育发展的产物，是以应用为主线，以能力培养为核心，将学历教育与职业素能教育有机结合，以培养在生产、建设、管理、服务等第一线岗位，直接从事解决实际问题、维持工作正常运行的高级技术应用型人才为目标的新型本科教育，以满足不断增长的高等教育大众化的需求.现代科学技术表现出纵向和横向发展，纵向侧重于技术科学的研究和新技术的设计，横向侧重于技术的进一步开发与应用.比如影响建筑技术发展走向的BIM(建筑信息模型)技术能否在工程中得到有效应用，取决于将现有BIM技术能否有效地应用到工程实践中的大量人才.因此，主要从事技术开发与应用的人员已成为独立的人才群体，培养社会需要的这类人才就需要与之相应的教育.

在教育大众化、人才需求多样化和信息技术广泛应用的形势下，本科层次的人才培养应符合结构和形式多样化的发展模式.建立侧重大众化与技术应用的本科教育模式，满足社会发展的需求也是一种有利的核心竞争优势.很显然这种教育模式不仅体现在整个人才培养计划中，而且也应该落实在相应的课程教学环节中.房屋建筑学作为土木工程、工程管理和工程造价等专业的一门专业基础课，为学生学习后续的专业课程提供了良好的平台.在该课程教学中我们采用以学生为主体的教学模式，在贯彻应用型教育方面做出了一些有意义的实践探索.

1 房屋建筑学课程应用型教学模式的理论基础

此次应用型为导向房屋建筑学教学模式的研究是以智力(I)与非智力因素(N)相结合的学习理论为基础，该理论简称IN结合论.燕国材在1985年发表了《一种新的学习理论的探索》一文，根据他的研究，智力是保证人们有效地进行认知活动的那些稳定的心理特点的综合，它包括观察力、注意力、想象力、思维力和记忆力等5个基本要素；非智力因素是指智力因素以外的全部心理因素，一般有动机、兴趣、情感、意志和性格等.根据IN结合论，学习的基本原则可归纳为：(1)智力与非智力相结合的原则，指学习中一是要充分考虑两者的特点和规律，二是学习的组织与结果，必须有利于两者的培养和发展.(2)学生主体性与教师主导性互动的原则，即在教学中，必须以尊重学习者的主体地位为基础来发挥教师的主导作用.师生之间建立良好的人际关系会促进教学互动，完成心理内化和外化的过程，提高教学效果.(3)内化与外化统一原则，积极敞开内因大门和精心安排外部条件相结合，促进内化—外化—内化—外化……不断波浪式前进，螺旋式上升，促进教学效果不断提高.

IN结合论的核心思想是:(1)要尊重学生的主体地位，发挥学生的主体作用，调动学生的主体积极性.(2)一般地说，人的智力水平相差不大，但非智力因素的水平却差别很大.(3)在其他条件相同的情况下，学习的成效取决于IN的和谐发展.

这次教学设计以IN结合论为基础，建立和完善学生在学习中主体地位机制，通过启发式为主的教学方法，激发学生的学习热情，充分利用现代化教学手段，促进教学效果的提高.

2 基于IN结合论的房屋建筑学课堂教学设计

2.1 房屋建筑学课程的地位和特点

房屋建筑学课程内容包括民用建筑和工业建筑两大部分，主要研究建筑空间组合与建筑构造理论和方法.作为一门专业基础课，其知识面宽泛，内容庞杂，主要为相关专业的后续课程构筑框架性知识，属于认知类知识，主要涉及建筑相关知识的理解、记忆、思维、价值判断和问题解决方法，是建筑各方面知识的浓缩和总结，具有先入为主的特点，介绍知识对象是what(什么)，很少why(为什么)，包括两大类——建筑设计和建筑构造.其中，建筑设计部分以满足建筑功能为着眼点，介绍建筑设计的基本原理和方法；建筑构造部分对建筑的六大组成部分的作用、要求和具体工程中常规做法进行较详细的介绍.

2.2 学生学情分析

大学生在学习本课程前学习了《土木工程概论》《土木工程制图》等课程，有较好的识图能力；还应该注意到建筑与人各种活动息息相关，学生都对建筑有着较丰富的感性认识.大部分学生具有较强的独立意识和辨别是非的能力，具有自我价值实现的愿望，学习过程中对相关作业呈现较正面的积极响应，对学科成绩评定的方式和公平性等表现出较强烈的敏感.尤其绍兴文理学院身处建筑强市，所学专业就业后良好的前景也为学生努力学习提供了一个较好的氛围.当然也必须正视的现实是，进入高等教育大众化时代，学生素质出现一定的下降；此外还有许多外部因素也在影响大学生的学习心态，比如价值观的多元化、浮躁的社会风气、就业压力等，使高校的学习风气受到了一定的影响.

2.3 优化教学过程，提高教学效果

随着工程应用型本科教育培养计划的不断调整，各个课程的学时数都进行了缩减.房屋建筑学课程也面临如何在较少的学时数情况下达到教学目标这一问题.课程教学要以“面向生产第一线培养高级工程技术应用型人才”为抓手，以系统思想整合各种教学相关要素，综合分析问题，优化教学方案，以最少的代价(时间、精力、经费等)，获得最好的教学效果和质量，实现教学系统的最优化.在教学过程设计上，要注重学生应用能力的培养和训练，加强课程教学内容的应用部分，把应用性环节渗透到教学的全过程，强化应用能力的训练.同时注重拓宽学生的知识面，为学生打下宽厚的理论知识基础.这一过程中，如何及时正确地评估学生的学习成绩并予以反馈、达到预期的教学目标是一个值得认真对待的问题.

2.4 课堂教学4个要素

(1)指导思想.在教学过程中，学生是主体，他们不再是知识学习的被动接受者，而是积极地参与的教与学活动的知识的主动吸收者.教学活动应围绕学生为中心展开，教师的作用是引导、组织学生进入学习活动，并提供适当的帮助和支持.

(2)教学目标.主要培养学生对建筑空间的理解能力、设计能力和表达能力，使学生掌握房屋建筑空间及构造的基本知识并初步具备一般建筑的设计能力和表达能力.在教学过程中，要有意识地培养学生查阅参考资料的能力、正确绘制建筑图纸的能力、综合分析建筑设计中一般问题并提出解决方案的能力等.

(3)教学策略.运用启发式为主，接受式为辅的教学方法，引导学生主动参与，主动探索，积极思维，自觉实践.鼓励学生自己查找资料，进行探究性思考，激发创新性思维，培养他们主动学习的能力以及解决实际工程问题的能力.通过结对活动、小组活动、学生与教师之间的活动促进双向交流.通过网络这一交流平台，布置学习任务，展示学生的学习成果，使学生获得更多有关课程的信息.

(4)教学评估.注重阶段性评估与终结性评估相结合的评估方式，尤其将重点放在阶段性评估上.注意学习过程中各种评估方式的应用，包括教师对学生的评估、网络课堂的网上测验评估，使学生能够及时看到自己的成绩和差距，及时调整自己的学习策略，增加学习的积极主动性.同时在学生中开展对使用的教材、教学方法、教学过程等的评估，提出合理化建议，促使教师能够及时调整教学进程满足学生的需要.

3 基于IN结合论的房屋建筑学实践教学设计

应用型房屋建筑学教学模式采用的教材是北京大学出版社的《房屋建筑学》，采用多媒体计算机辅助教学，同时包括通过学校网站提供的网络课堂平台.

网络课堂包括文字版、网络版、多媒体学习课件和电子教案，并为探究式学习提供了大量的拓展性知识，有建筑类、建筑结构类和建筑施工类等上百条专业词条.网络教学具有网上教学、资料查询、网上测试和网上答疑等功能.突破原有课堂教学的局限，借助独立的双向沟通功能，将章节导航、难点释疑、内容概要、单元练习、课程设计、工程实例、知识拓展等融为一体，发挥学生的学习自主性，容纳更大的信息量和表达更具多样性.

根据课堂教学设计的规划，我们将应用型房屋建筑学教学模式划分为三个既各自独立，又相互联系的模块.即：建筑设计学习模块、建筑构造学习模块和房屋建筑课程设计实践模块.

3.1 建筑设计学习模块

该模块旨在以《房屋建筑学》网络版课件为依托，学生通过人-机交互的交流获取建筑设计的知识.该教学模式改变了学生接受单向灌输的被动角色，缓解了学生因为课时有限(8个课时)未能充分理解，存在学习空白点的情况，兼顾了每个学生的个性特点.同时，教师根据学生沟通交流的情况，在有限的课堂讲授时间内有的放矢，重点讲解、重点答疑，引导探究、激励思考，使学生自己主动地“发现”和摄取知识.学生可以根据自己的学习策略、学习节奏、自身的特点和需要进行建筑平面、建筑剖面、建筑立面和建筑与结构的学习.为了巩固所学习的知识，提前安排期末的课程设计任务，完成方案的设计.这一过程起到事半功倍的效果，提高了学习效率，也保证了后期课程设计的质量.

3.2 建筑构造学习模块

建筑构造模块是本课程重点学习部分.建筑构造部分共有六大部分，包括建筑的基础、墙体、楼地层、楼梯、屋顶和门窗常规的做法和构造，表现为知识面广、内容繁多、各学习单元之间相关度较小，学习难度较大.为保证学生的主动学习精神，找出共性的东西，建立标准的学习单元，使网络学习流程基本相同，提高学习的效率.所谓共性的东西是指认识理解学习对象的逻辑关系(功能、要求和做法).如墙体单元学习，包括墙体的建筑功能，满足建筑功能对墙体的要求，达到要求的墙体构造做法.

教师在整个教学过程中引导作用不可忽视，要控制教学节奏，使网络自学与课题教学时间上保持基本一致.每一个学习单元结束，要求学生在做网络单元测验，成绩作为最终评定成绩的一个组成部分.在任何学习模式下通过考试来评估学习的效果仍然是不可或缺的，考试可以度量和反映学生掌握知识的程度.因此建立客观的、符合教学大纲要求的试题库、单元练习、作业习题，确立不同层次的考试梯度和科学的衡量指标体系，通过在线测试，对教师的教学和学生的学习予以质量评价.同时要求每个学生根据自己的课程设计任务，对设计课题中的建筑各个组成部分提出相应的详细构造设计，学以致用.

网络作为一种优势媒体在于它的实时性和可交互性.网络课堂《房屋建筑学》课程网站开设“在线答疑”板块，学生可以通过E-mail、留言等方式发表与《房屋建筑学》学习相关的主题，无论是任课教师还是学生均可围绕主题进行探讨，通过提出问题、查找资料、回答问题的学习方式，调动学生的积极性，变被动学习为主动学习.通过实时反馈，教学相长原则，加深对学习内容的理解，增强对知识的掌握.

3.3 综合能力实践模块

该模块旨在为应用型实践活动和期末课程设计提供强有力的支持.根据课程实践性强的特点，注重理论教学与实践教学相结合，探讨创建建筑模型和构造实物化模型室.并结合教学进度组织学生进行施工现场讲解，深化实践性教学环节.

期末学生根据所安排的课程设计任务，在与指导教师共同讨论和查阅资料的基础上，不断优化，最后提出自己合理的建筑方案.在建筑方案审查通过后，绘制相应的建筑施工图.无疑这一阶段是对学生本课程知识学习的巩固，具有综合性和实践性的特点，是培养应用型人才的一个重要环节，在教学计划(为期2周)和师资安排上都给予了高度重视，也对学生提出了较高要求，并严格控制整个教学环节以保证教学质量.为保证实践教学的顺利进行，网络课堂设置了“实践教学”和“工程实例”两大板块，其中实践教学板块主要有与课题相关的建筑设计规范、本地区建筑构造标准和建筑防火规范等，工程实例有标准的建筑施工图图样，方便学生查阅.最后，教师在每个课题中随机抽样，进行答辩，整个过程允许其他同学参与讨论，对共性的问题提出改进，对学生的创新给予鼓励.

4 教学效果分析和讨论

4.1 应用型教学模式的优点

应用型房屋建筑学教学模式在绍兴文理学院元培学院2011级土木工程专业教学班中试行了一个学期.该教学班由两个学习班组成，共有学生98名，房屋建筑学课程总学时数为45，课程设计为期2周，4名专业教师参加了期末课程设计指导教学工作.为了解该教学模式的有效性，分别从学生的测试成绩和教师教学评估等方面做了调查.有97名学生参加了期末考试，94名学生参加了网上教学评估.从统计来看，期末考试成绩的平均成绩比上届2010级教学班都有一定程度的提高(有6分)，对教师的教学评估也有1.3%左右的增加值.专业教师普遍认为学生课程设计作业质量水平有明显的提高，更加规范.

应用型教学模式是以通过调整教师和学生间在学习过程中的角色，引导学生从被动依赖教师到学生主动学习，成为独立的、学习效率高的学习者.其优势在于：

(1)实现了个性化学习，满足了不同水平、不同学习风格学生的学习需要.《房屋建筑学》网络课堂给学生提供了一个动态的、资料丰富的学习环境，把学生的学习自主权还给学生，学生可以自己控制学习过程和方式.

(2)增加了学生参加课堂教学的机会.主动学习的学生经常有很多疑问和自己的思考想法，这些都可以在课堂讨论和答疑中解决，鼓励与教师交流，锻炼了分析和归纳的能力，也增加了自己的学习兴趣.

(3)培养了学生综合实践能力.通过期初安排课程设计，期末完成任务.整个学习的过程也是对自己如何做好课程设计进行思考和操作能力的锻炼.将每个单元的学习由完成课程设计为目标串联起来，养成从不同角度看待问题，完成从部分到整体及整体到部分的整合，提高综合解决问题的能力，为后续课程打下一个坚实的基础.