韓 榮
(山西建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院,山西 晉中 030600)
校內(nèi)綜合模擬實訓(xùn)課程是高職院校主要實踐教學(xué)課程之一,在學(xué)習(xí)中,學(xué)生將該課程理論知識應(yīng)用到實踐中,可以培養(yǎng)自身初步的專業(yè)技能和素養(yǎng);逐步學(xué)會解決實際問題。通過完成工作任務(wù)等形式的活動,學(xué)生獲得探索式學(xué)習(xí)的能力和批判性思考的能力,養(yǎng)成良好的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新工作的能力,為將來走向工作崗位做好必要的準備。
從幾年前開始,特別是今年,我們學(xué)校出現(xiàn)生源危機,不僅沒有招到足夠數(shù)量的學(xué)生,生源質(zhì)量也明顯下滑。在如今人工智能時代,高校以培養(yǎng)具有核心素養(yǎng)的人才為戰(zhàn)略目標,黨的十九大報告提出要“完善職業(yè)教育和培訓(xùn)體系,深化產(chǎn)教融合、校企合作”,這是對中國特色職業(yè)教育的新定位、新要求,也是習(xí)近平總書記教育思想的重要內(nèi)容??梢娽槍υ撜n程的教學(xué)改革是時代發(fā)展的迫切要求,也是專業(yè)建設(shè)改革的前沿陣地。為提高職業(yè)教育水平,針對該課程的教學(xué)改革,本文提出了課程建設(shè)的思路及具體措施。
校內(nèi)綜合模擬實訓(xùn)課程仍然秉承高校畢業(yè)設(shè)計傳統(tǒng)形式進行授課,在學(xué)習(xí)中,根據(jù)畢業(yè)生的個人興趣及對專業(yè)的初步認識對他們進行分組,每個組安排不同方向的工程設(shè)計,對大部分學(xué)生,只要完成施工圖即可;對個別學(xué)習(xí)能力和工作能力較高的學(xué)生,再繼續(xù)將已完成的施工圖進行施工預(yù)算和施工方案的確立。指導(dǎo)教師為學(xué)生選定設(shè)計內(nèi)容、布置任務(wù)、編寫任務(wù)指導(dǎo)書、在設(shè)計過程中給予學(xué)生必要的指導(dǎo),學(xué)生完成后進行答辯和總結(jié)。通過近幾年的實踐教學(xué)發(fā)現(xiàn)存在以下三種層面的情形。
主觀層面上,學(xué)生對該課程教學(xué)目的及意義認識不到位,不重視,對布置的工作任務(wù)不感興趣??陀^層面上,學(xué)生專業(yè)理論知識不完善、不扎實,欠缺必要的專業(yè)技能。因此,絕大部分學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中表現(xiàn)出:不積極、不主動;主觀能動性差;無法獨立完成學(xué)習(xí)任務(wù)。即使個別學(xué)生能夠勉強完成,但其設(shè)計的施工圖不僅達不到專業(yè)水準,而且錯誤較多,更談不上達到一定的應(yīng)用價值。還有少部分學(xué)生學(xué)術(shù)作風(fēng)不嚴謹,剽竊和抄襲現(xiàn)象嚴重。
指導(dǎo)教師為了學(xué)生能夠完成工作任務(wù),不僅編制了詳盡的任務(wù)指導(dǎo)書,而且還要在每個任務(wù)開始前進行集中的講解,有時還提供參考的實例樣圖。在這樣的條件下,學(xué)生能夠按照教師意圖來完成設(shè)計繪圖,但是,這樣的任務(wù)完成屬于依賴指導(dǎo)教師,學(xué)生只是指導(dǎo)教師思想的執(zhí)行者,從中獲取非常有限的專業(yè)知識和技能,離批判性思考的能力的要求相距甚遠,談不上創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新工作的能力培養(yǎng)。
在70年代之前,學(xué)校教授知識;在70年代到90年代,教授的是技能;到今天,互聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字技術(shù)為社會帶來如此大變革的時候,學(xué)校教授的應(yīng)該是學(xué)習(xí)體驗。這也是要培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的另一種表達方式。要求所授課程培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng),能夠使學(xué)生獲得適應(yīng)終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力。而目前的校內(nèi)實訓(xùn)課程教育中,并沒有涉及到學(xué)生知識、技能、情感、態(tài)度、價值觀等多方面結(jié)合起來的培養(yǎng);也沒能關(guān)注學(xué)生在其培養(yǎng)過程中的體悟。
隨著新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新產(chǎn)業(yè)為特點的新經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展,建筑施工企業(yè)需要實施管理創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新、提升核心競爭力,例如:裝配式建筑施工與管理、施工圖深化和協(xié)同設(shè)計等新技術(shù);而目前學(xué)院生源質(zhì)量已降至谷底,且常態(tài)化。如何培養(yǎng)具備適應(yīng)時代發(fā)展能力的新型工程技術(shù)人才,迫切需要加快專業(yè)建設(shè)改革和課程建設(shè)來實現(xiàn)。
課程目標簡單講就是:確立學(xué)生學(xué)習(xí)和完成的目標。在確立課程目標時,考慮了以下問題:
(1)修讀這門課程的學(xué)生的典型特征如何?(他們的學(xué)術(shù)準備情況、專業(yè)或?qū)W術(shù)興趣等)
(2)五至十年內(nèi),學(xué)生記住了該課程的什么內(nèi)容?
(3)學(xué)生應(yīng)該習(xí)得哪些專業(yè)技能?
(4)思考如何激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣及內(nèi)生動力來修讀該課程。
(5)學(xué)習(xí)課程后,將對學(xué)生產(chǎn)生哪些影響?
近幾年,學(xué)院所招生源總體質(zhì)量嚴重下滑,學(xué)生間基礎(chǔ)差距也較大,經(jīng)過專業(yè)知識、專業(yè)理論課程的學(xué)習(xí),學(xué)生們的專業(yè)素養(yǎng)仍然存在著差距。因此修讀實訓(xùn)課程前,將學(xué)生分為先進、一般和潛力三種層次,分別確立其各自課程目標。以先進組同學(xué)為例,課程目標如下:
選取某工程施工項目為實踐活動載體,學(xué)生扮演施工企業(yè)技術(shù)員,通過完成這樣的工程的實際工作,幫助學(xué)生進行專業(yè)知識體系疏理,強化專業(yè)知識和理論的應(yīng)用,著重培養(yǎng)學(xué)生以下幾項專業(yè)技能:
1.識讀建筑工程設(shè)備類專業(yè)施工圖的能力;
2.靈活運用AUTOCAD、REVIT、NAVISWORKS和LUMION等計算機軟件的能力;
3.解決問題和批判性思考的能力;
4.在小組中的學(xué)習(xí)能力及探索式學(xué)習(xí)的能力;
5.創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新工作的能力。
實現(xiàn)上述目標,需要選定一定的課程內(nèi)容來進行,換言之,選什么樣的內(nèi)容以及如何安排這些內(nèi)容。在這個教學(xué)設(shè)計中,考慮了下面三個問題:
(1)什么是技能?
(2)知識和技能到底是什么樣的關(guān)系?
(3)教學(xué)設(shè)計應(yīng)該以學(xué)生為中心,還是活動?
技能是人的一種應(yīng)激反應(yīng)。技能的評價方式,應(yīng)該從知識的準確度向熟練度過渡。知識和技能是互生互長的,擁有知識可以促進技能的發(fā)展,掌握熟練的技能為獲取知識提供良好的工具。而教學(xué)設(shè)計應(yīng)該是面向活動。通過“解決問題、協(xié)同解決問題、數(shù)字網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)”完成相應(yīng)能力的獲取。我們給出先進組同學(xué)的課程內(nèi)容如下:
新時代下,建筑施工企業(yè)面臨新情況:愈來愈多的建筑物體量龐大、房間功能多樣、機電管線錯綜復(fù)雜,因而各專業(yè)的管線協(xié)調(diào)布置難度成倍增加。在傳統(tǒng)二維的設(shè)計方法下,管線綜合只能通過簡單的圖紙疊加來實現(xiàn),難以全面分析管道的交叉情況,更無法直觀地看出管道的縱向布置。因此各系統(tǒng)管線之間或管線與結(jié)構(gòu)構(gòu)件之間常常發(fā)生碰撞,造成不必要的返工,不僅給施工過程帶來了難題,而且也影響了施工的進度,甚至對系統(tǒng)將來的運行帶來不可彌補的損失。
運用現(xiàn)代BIM 技術(shù)可以解決這些難題,按照每個建筑構(gòu)件或管線真實尺寸建模,進行全面檢查管線碰撞并完成合理管線綜合布置,通過平面圖、剖面圖、軸測圖、3D模型以及動畫漫游等,將所有擬建構(gòu)件完整呈現(xiàn)。經(jīng)過這樣的三維立體設(shè)計,即使整個工程的管道量非常大,也可以通過不同的顏色區(qū)分出不同專業(yè)和系統(tǒng)的管道,管道在建筑中的排列很容易實現(xiàn)井然有序,并為日后的施工和運營管理提供便利條件。
所以本課程教學(xué)內(nèi)容選擇基于 BIM 技術(shù)深化設(shè)計某醫(yī)院建設(shè)項目的機電管線系統(tǒng)施工圖,通過完成建筑信息模型制作,利用Navisworks、Lumion等軟件檢查管線碰撞問題,記錄碰撞位置,并為設(shè)計工程師提出修改碰撞問題的可行性建議。由于課時數(shù)量有限,特選取醫(yī)院建筑的以下幾個特殊部位:醫(yī)院總圖及室外管線、門診樓大廳、門診樓地下車庫、住院樓手術(shù)室、住院樓十一層(標準層)及住院樓地下室冷凍機房。其次將完成的建模和制作動畫漫游等數(shù)據(jù)資源作為本專業(yè)教學(xué)資源,并應(yīng)用于其他專業(yè)課程授課中。
3.1.1 學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計
REVIT、NAVISWORKS和LUMION等計算機軟件都需要有網(wǎng)絡(luò)支撐,因此,教學(xué)應(yīng)在多媒體機房進行。目前在INTERNET中存在很多相關(guān)信息資源,在課程教學(xué)中大量采用信息技術(shù)手段進行教學(xué),如在實踐過程中提供有用的網(wǎng)絡(luò)資源信息和資源,建立課程網(wǎng)站論壇,同學(xué)生討論實踐任務(wù)完成等問題,進行網(wǎng)上作業(yè)批改,網(wǎng)絡(luò)答疑、交流(如QQ群)等,為高技能人才的培養(yǎng)搭建起開放、共享的教學(xué)資源平臺,最大限度地滿足學(xué)生自主學(xué)習(xí)的需要。
3.1.2 硬件設(shè)備配備建議
計算機50臺;
打印機A3一臺。
3.1.3 軟件配置建議
AutoCAD2014;
天正暖通、天正給排水;
REVIT2016、NAVISWORKS、LUMION;
繪聲繪影、視頻編輯等軟件。
3.1.4 師資條件
任課教師數(shù)量: 主講教師2人。
業(yè)務(wù)水平和能力:
(1)具有一定的建筑設(shè)備安裝工程實踐經(jīng)驗;
(2)能采用直觀演示法、練習(xí)法、任務(wù)驅(qū)動法等教學(xué)方法,具有比較強的駕馭課程的能力;
(3)具有良好的職業(yè)道德和責(zé)任心;
(4)具有一定的組織協(xié)調(diào)能力和團隊合作精神。
第一階段(1-2周):提供典型工程實例圖紙,在學(xué)生識讀工程圖紙的過程中,對專業(yè)知識體系進行疏理,并強化專業(yè)知識和專業(yè)理論應(yīng)用,其次利用網(wǎng)絡(luò)資源,學(xué)生自學(xué)REVIT軟件使用方法,通過完成簡單建筑物施工圖的建模,進一步熟悉該軟件的使用,從中體會處理實際問題的能力和途徑。比如:在軟件中完成必要初始設(shè)置、進行建筑物模型構(gòu)建及族庫的完善等。
第二階段(3-4周):應(yīng)用REVIT軟件完成布置的建模任務(wù)。建筑三維設(shè)計實現(xiàn)了三維協(xié)同設(shè)計,為全專業(yè)實時配合帶來了便利條件,可視化使各設(shè)計部門的溝通變得方便直接。所以需要每個組的每個成員協(xié)同解決問題,共同進步,在協(xié)同一致地完成某一目標的過程中,既有共同完成的所需的合力因素,又有需要各自完成的互不相同的任務(wù),既有形式上不一樣的工作,又有方法上的相通性。所以這一過程很好地培養(yǎng)了學(xué)生的組織協(xié)調(diào)能力和團隊合作精神。這一階段難點問題是檢查管線碰撞并完成合理管線綜合布置,學(xué)生自身對這部分知識理論不夠熟悉,又缺乏這方面的實際工作經(jīng)驗,指導(dǎo)教師應(yīng)給予及時指導(dǎo),可以通過具體案例引入來培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力,同時加強學(xué)生的理論知識在工程實際中的應(yīng)用。
第三階段(5-7周):完成建筑模型動漫化,在這一階段,學(xué)生學(xué)習(xí)熱情很高,一方面模型通過LUMION等軟件的渲染,不僅建筑三維可視,而且非常逼真;另一方面動漫化后的模型能夠?qū)崿F(xiàn)運動起來。但是,要做出完美的動畫效果關(guān)鍵環(huán)節(jié)是確立動漫的方案,而這部分又是學(xué)生最薄弱的環(huán)節(jié)。利用網(wǎng)絡(luò)資源首先讓學(xué)生觀摩他人作品,啟發(fā)學(xué)生,開動學(xué)生思維并激發(fā)其創(chuàng)造性,并靈活應(yīng)用在自已的作品中。另外,也倡導(dǎo)學(xué)生體會創(chuàng)新思維、創(chuàng)新工作,如何在工程實踐中實現(xiàn)。最后,指導(dǎo)教師在專業(yè)層面上對學(xué)生完成的動漫作品提出意見,促進學(xué)生進行不斷的完善。
第四階段(8-9周):評比階段:從去年開始,在實訓(xùn)結(jié)束前,組織實踐技能大賽,并聘請有關(guān)行業(yè)專家作為評委,對學(xué)生作品進行評比,賽后又組織專家進行交流與溝通。技能大賽不僅提升了指導(dǎo)教師的專業(yè)技能教學(xué)水平;促進了學(xué)校專業(yè)教學(xué)改革的進程;更重要是激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)生動力,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,形成了良好的學(xué)習(xí)氛圍和學(xué)習(xí)風(fēng)氣。
第五階段(10周):總結(jié),分為學(xué)生總結(jié)和教師總結(jié)兩部分,首先學(xué)生依據(jù)專家對其作品的點評,并結(jié)合自身完成任務(wù)的過程,總結(jié)實訓(xùn)環(huán)節(jié)的收獲和不足。其次,對畢業(yè)生進行實訓(xùn)課程教學(xué)工作評價調(diào)查和開展實訓(xùn)課程教學(xué)研討,教師進行工作總結(jié)。
考核方式分為階段考核和成果考核兩部分,階段考核表如下,考核內(nèi)容包含學(xué)生自評、互評、教師評價相結(jié)合。成果考核形式采用實踐技能大賽的形式組織進行,由行業(yè)專家作為評委,對完成的作品進行等次評價。
校內(nèi)綜合模擬實訓(xùn)課程階段考核評價表
實踐證明,在近三年學(xué)院及系部的共同努力下,該教學(xué)方法能有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,幫助他們更好地掌握崗位所需的職業(yè)技能,獲得探索式學(xué)習(xí)的能力和批判性思考的能力;養(yǎng)成良好的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新工作的能力??紤]學(xué)院教學(xué)實施等硬件條件,建議所選擇的建筑項目在規(guī)模上應(yīng)該控制在一般公共建筑的范疇內(nèi)。