楊惠會(huì) 崔瑞夫

[摘 要]房屋建筑學(xué)是土木工程、工程造價(jià)、工程管理等相關(guān)建筑專(zhuān)業(yè)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，旨在要求學(xué)生掌握一般建筑工程房屋的建筑圖設(shè)計(jì)和建筑細(xì)部構(gòu)造。文章探討通過(guò)總結(jié)傳統(tǒng)優(yōu)良教法，結(jié)合實(shí)際工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)，將三個(gè)BIM實(shí)際案例平行帶入課堂，并與其他相關(guān)課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行有機(jī)整合;用微課呈現(xiàn)建筑構(gòu)造難點(diǎn)，開(kāi)發(fā)課程APP，把房屋建筑學(xué)做成一門(mén)精品課程。

[關(guān)鍵詞]房屋建筑學(xué);BIM應(yīng)用;課程改革

[中圖分類(lèi)號(hào)] G642.0 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437（2021）12-0076-03

一、當(dāng)代大學(xué)教育背景

（一）教學(xué)對(duì)象已經(jīng)發(fā)生重大變化，新時(shí)代的學(xué)習(xí)者不同以往

新時(shí)代學(xué)生接受知識(shí)的媒介千變?nèi)f化，電子產(chǎn)品及各種APP直接沖擊大學(xué)生大腦，傳統(tǒng)的講授和板書(shū)無(wú)法激發(fā)年輕人的興趣，尋找適合他們的教學(xué)方式迫在眉睫。

（二）理論和實(shí)踐相結(jié)合只是一方面，學(xué)生還要掌握前沿的專(zhuān)業(yè)信息

各大高校在強(qiáng)調(diào)理實(shí)一體化的同時(shí)，似乎對(duì)實(shí)踐的內(nèi)容沒(méi)有過(guò)多關(guān)注，簡(jiǎn)單動(dòng)手操作并不是國(guó)家和學(xué)校的目的，而是希望學(xué)生通過(guò)實(shí)踐掌握最新技術(shù)和最前沿的科技信息，做合格的新時(shí)代接班人。一般高校是碩士研究生和博士研究生才有機(jī)會(huì)參與較新的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，而普通本科生則要求其完成規(guī)定學(xué)習(xí)內(nèi)容并參與實(shí)習(xí)后就業(yè)即可。針對(duì)這種現(xiàn)象，普通教師更有義務(wù)為在校大學(xué)生提供更多更新更讓其感興趣的前沿知識(shí)。

（三）要開(kāi)展多媒體教學(xué)，發(fā)揮學(xué)生的主體性作用

高校教師需要不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，深刻剖析教師行業(yè)的工作現(xiàn)狀和學(xué)生，通過(guò)多媒體把實(shí)際項(xiàng)目帶進(jìn)課堂，讓學(xué)生變成課堂主角，利用課堂所學(xué)理論知識(shí)思考項(xiàng)目相關(guān)問(wèn)題。

二、傳統(tǒng)房屋建筑學(xué)課程教學(xué)存在的主要問(wèn)題

房屋建筑學(xué)課程是建筑類(lèi)相關(guān)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)必修課，它涵蓋了民用與工業(yè)建筑圖設(shè)計(jì)以及各種墻梁柱板屋頂?shù)脑敿?xì)構(gòu)造知識(shí)，是建筑類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生開(kāi)始認(rèn)識(shí)并了解自己所學(xué)專(zhuān)業(yè)的第一門(mén)專(zhuān)業(yè)課。從工民建專(zhuān)業(yè)建立起就開(kāi)設(shè)房屋建筑學(xué)，其重要性不言而喻。隨著人才培養(yǎng)方案的不斷優(yōu)化改進(jìn)，傳統(tǒng)房屋建筑學(xué)暴露出了一些問(wèn)題：（1）課程參考教材單一，且不同教材的章節(jié)設(shè)置基本一致，時(shí)代在進(jìn)步，但教材沒(méi)有與時(shí)俱進(jìn);（2）授課方式單一，通常是理論教學(xué)+課程設(shè)計(jì)，教學(xué)效果不佳;（3）與最新的建筑設(shè)計(jì)脫節(jié)，學(xué)生就業(yè)以后不能勝任建筑設(shè)計(jì)工作。

三、房屋建筑學(xué)課程教學(xué)改革目標(biāo)

（一）打開(kāi)推進(jìn)建筑工程信息化的窗口

由于存在上述問(wèn)題，因此教師要改變傳統(tǒng)教學(xué)方式，把MOOC課程引進(jìn)課堂，學(xué)生可以反復(fù)觀看重難點(diǎn)，減少教師傳統(tǒng)工作量;再把課堂與BIM模型有機(jī)結(jié)合，把學(xué)生帶進(jìn)一個(gè)建筑數(shù)字化的課堂，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率。

（二）構(gòu)建培養(yǎng)選拔高素質(zhì)人才的平臺(tái)

新型教學(xué)方式的采用使學(xué)院的建筑相關(guān)專(zhuān)業(yè)學(xué)生兼具時(shí)代性、創(chuàng)新性與實(shí)用性，成為企業(yè)迫切需要的人才。這就給學(xué)校建立高素質(zhì)人才培養(yǎng)平臺(tái)和專(zhuān)業(yè)評(píng)估平臺(tái)奠定了扎實(shí)的基礎(chǔ)。

（三）培植創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新的土壤

“大眾創(chuàng)業(yè)、萬(wàn)眾創(chuàng)新”是近年令年輕人為之振奮的八個(gè)字，再加上其與互聯(lián)網(wǎng)恰到好處的結(jié)合，成功地激發(fā)了大學(xué)生的創(chuàng)業(yè)夢(mèng)。而房屋建筑學(xué)課程通過(guò)BIM與課程APP的有機(jī)結(jié)合，使學(xué)生對(duì)圖紙有了立體空間的認(rèn)識(shí)，對(duì)課程學(xué)習(xí)有了新的認(rèn)識(shí)，有助于促進(jìn)學(xué)生開(kāi)展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)。

四、房屋建筑學(xué)課程教學(xué)改革思路

（一）房屋建筑學(xué)課程的“四學(xué)、四教、四軟件”

“四學(xué)”是指三套實(shí)戰(zhàn)圖紙加一套專(zhuān)業(yè)教材，在保障學(xué)生能夠更好地掌握課本專(zhuān)業(yè)知識(shí)的同時(shí)，通過(guò)實(shí)戰(zhàn)圖紙來(lái)培養(yǎng)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、動(dòng)手能力和就業(yè)能力?！八慕獭笔侵杆念?lèi)教學(xué)資源，包括教學(xué)大綱、教學(xué)PPT、真實(shí)案例教學(xué)視頻、教學(xué)BIM模型，支撐教學(xué)任務(wù)完成的全過(guò)程，滿(mǎn)足相關(guān)教學(xué)環(huán)節(jié)的需要，還可大量減輕教師的工作負(fù)擔(dān)。“四軟件”是指AUTOCAD、廣聯(lián)達(dá)、Revit、SketchUp，一體化打通實(shí)踐教學(xué)的信息化環(huán)節(jié)，為提高教師的教學(xué)質(zhì)量和強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)戰(zhàn)技能提供有力保障。每個(gè)實(shí)際工程項(xiàng)目在課堂上的進(jìn)展流程如下：教師下達(dá)并介紹實(shí)際工程任務(wù)—學(xué)生對(duì)項(xiàng)目和圖紙進(jìn)行分析—開(kāi)展視頻教學(xué)—學(xué)生通過(guò)VR體驗(yàn)實(shí)際項(xiàng)目—學(xué)生總結(jié)—教師點(diǎn)評(píng)。

（二）提高信息傳遞效率

傳統(tǒng)教與學(xué)的方式枯燥無(wú)味，學(xué)生很快就會(huì)進(jìn)入學(xué)習(xí)倦怠狀態(tài)。但如果把整門(mén)課程分成建筑圖設(shè)計(jì)、基礎(chǔ)構(gòu)造、墻體構(gòu)造、樓板構(gòu)造、樓梯構(gòu)造與設(shè)計(jì)、屋頂設(shè)計(jì)與構(gòu)造六大板塊，引進(jìn)微課，把每個(gè)板塊的難點(diǎn)以短小精悍的視頻呈現(xiàn)出來(lái)，學(xué)生就可以在觀看形象生動(dòng)的視頻中掌握課堂重難點(diǎn)。這樣可以減少教師的重復(fù)教學(xué)，還可以提高教學(xué)效果。

（三）建設(shè)課堂知識(shí)APP

學(xué)生對(duì)APP的興趣濃厚，如果開(kāi)發(fā)一個(gè)隨堂學(xué)習(xí)APP，就可以把知識(shí)從黑板和課本中搬到學(xué)生的手機(jī)上，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

五、房屋建筑學(xué)課程教學(xué)改革的主要措施

（一）凝練課堂教學(xué)經(jīng)驗(yàn)

新學(xué)期開(kāi)始后的前三周學(xué)習(xí)建筑圖設(shè)計(jì)相關(guān)知識(shí)，并把最終需要提交的成果通過(guò)人手一份建筑藍(lán)圖的方式傳達(dá)給每位學(xué)生，讓學(xué)生可以盡早對(duì)施工圖有正確的認(rèn)識(shí)。第四周教師下發(fā)房屋建筑學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，任務(wù)是設(shè)計(jì)一棟中學(xué)教學(xué)樓，要求任務(wù)書(shū)細(xì)化到方案設(shè)計(jì)的進(jìn)度安排、施工圖設(shè)計(jì)的明細(xì)、教學(xué)必備用房的種類(lèi)和數(shù)目、行政用房的種類(lèi)和數(shù)目、生活必備的輔助用房的種類(lèi)和數(shù)目。明確給出建筑標(biāo)準(zhǔn)，包括建筑層數(shù)、建筑面積、框架結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)使用年限、各班級(jí)人數(shù)等，而且其建筑設(shè)計(jì)方法的所有細(xì)節(jié)也通過(guò)任務(wù)書(shū)全部展示出來(lái)。學(xué)生在第四周到第十三周的十周時(shí)間需要根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的要求進(jìn)行草圖設(shè)計(jì)和過(guò)程優(yōu)化，遇到任何疑問(wèn)可以咨詢(xún)教師和查找資料。教師在這個(gè)過(guò)程中分享總圖制圖標(biāo)準(zhǔn)、房屋建筑制圖統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)的PDF文件給學(xué)生作為繪圖的標(biāo)準(zhǔn)參照，要求學(xué)生在這十周時(shí)間里以任務(wù)為導(dǎo)向完成基礎(chǔ)構(gòu)造、墻體構(gòu)造、樓板構(gòu)造、樓梯構(gòu)造與設(shè)計(jì)、屋頂設(shè)計(jì)與構(gòu)造五大板塊的學(xué)習(xí)。以樓梯設(shè)計(jì)為例的教學(xué)過(guò)程是根據(jù)學(xué)生自己設(shè)計(jì)的樓梯間尺寸來(lái)完成整部平行雙跑樓梯的設(shè)計(jì)，并將具體設(shè)計(jì)過(guò)程融入整個(gè)課堂學(xué)習(xí)之中。教師在學(xué)生完成設(shè)計(jì)之后跑出樓梯講授繪制要領(lǐng)：站在樓層平臺(tái)剖切上梯段，箭頭從樓層平臺(tái)出發(fā)定義上和下，俯視看到哪部分梯段就畫(huà)哪部分梯段，上下箭頭在剖切線的位置相遇，標(biāo)出樓層平臺(tái)和中間層平臺(tái)的標(biāo)高。該樓梯繪制要領(lǐng)適用于任意樓梯。通過(guò)這樣組織課程教學(xué)，學(xué)生對(duì)樓梯的位置、設(shè)計(jì)和繪制均有了全面而細(xì)致的認(rèn)識(shí)和掌握，緊接著學(xué)生需要在其正在設(shè)計(jì)的中學(xué)教學(xué)樓中設(shè)計(jì)完所有樓梯。按此方法來(lái)完成屋頂?shù)臉?gòu)造和設(shè)計(jì)板塊也得到了非常好的效果。這樣通過(guò)一棟中學(xué)教學(xué)樓的設(shè)計(jì)把零散的構(gòu)造知識(shí)有機(jī)結(jié)合為一個(gè)整體，讓學(xué)生知道學(xué)什么、怎么用和最終呈現(xiàn)的效果，房屋建筑學(xué)課程的教學(xué)目標(biāo)達(dá)成效果非常好。

（二）貫徹“四學(xué)、四教、四軟件”的教學(xué)思路，把BIM作為房屋建筑學(xué)課程的主要教學(xué)工具

高校房屋建筑學(xué)課程包括民用建筑設(shè)計(jì)和民用建筑構(gòu)造兩大部分，課程大綱要求通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以掌握建筑設(shè)計(jì)與建筑構(gòu)造的基本原理和設(shè)計(jì)方法，使學(xué)生具有從事一般中小型民用建筑方案設(shè)計(jì)和建筑施工圖設(shè)計(jì)的初步能力，并為后續(xù)課程學(xué)習(xí)奠定必要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)。針對(duì)這個(gè)目標(biāo)，目前高校一般是按照64學(xué)時(shí)理論知識(shí)加上16至32學(xué)時(shí)課程設(shè)計(jì)的模式授課，但這種授課模式的實(shí)施效果是學(xué)生通過(guò)這門(mén)課僅僅了解了房屋建筑的基本構(gòu)造知識(shí)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到讓學(xué)生掌握從事中小型建筑方案設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)能力的目的。即使有小部分學(xué)生的課程設(shè)計(jì)成績(jī)優(yōu)秀，但是其能力距離實(shí)際的施工圖設(shè)計(jì)要求差距甚遠(yuǎn)，和實(shí)際工作接軌的可能性不大。如果青年教師想讓課堂變得生動(dòng)有效并且接近時(shí)代前沿、滿(mǎn)足最新行業(yè)就業(yè)要求，就必須把BIM引入課堂。

BIM即建筑信息化模型，當(dāng)前我國(guó)各大建筑設(shè)計(jì)研究院和施工單位均把BIM融入他們的工作，以三維的方式展現(xiàn)以前的二維設(shè)計(jì)圖紙，使人們?cè)谠O(shè)計(jì)階段就可以模擬真實(shí)情況下的使用感知，在虛擬建筑物里行走自如。施工單位在拿到施工圖紙以后就可以以三維的模式看到所需材料的實(shí)際用量，預(yù)知后續(xù)相關(guān)情況，為管理人員組織設(shè)計(jì)施工提供可靠的依據(jù)，對(duì)造價(jià)人員合理控制工程造價(jià)幫助很大。

既然BIM在國(guó)內(nèi)外得到了廣泛應(yīng)用，那么讓它走進(jìn)課堂就變得十分必要。在規(guī)劃設(shè)計(jì)、建筑設(shè)計(jì)建模階段，常用的軟件有Revit、Rhino、Bentley、ArchiCAD、Tekla。采用Revit加國(guó)內(nèi)插件的方式，既可以繪制模型，又可以輸出符合國(guó)標(biāo)的施工圖。作為工程造價(jià)、工程管理專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，學(xué)習(xí)廣聯(lián)達(dá)是必需的，因?yàn)檎型稑?biāo)、施工階段預(yù)算造價(jià)工作常采用廣聯(lián)達(dá)、魯班等鋼筋、圖形、計(jì)價(jià)軟件進(jìn)行造價(jià)算量、套價(jià)，完成招標(biāo)控制價(jià)、投標(biāo)報(bào)價(jià)的編制。基于BIM的重要性，各高校相關(guān)專(zhuān)業(yè)均開(kāi)設(shè)了BIM課程，整個(gè)課程也是以實(shí)際案例為切入點(diǎn)，以學(xué)生完成整個(gè)圖紙的BIM操作為目標(biāo)，使學(xué)生掌握整個(gè)BIM過(guò)程。

在此基礎(chǔ)上要求學(xué)生在這門(mén)課程最后四周的時(shí)間使用Revit繪制出三維模型并不斷修改已有設(shè)計(jì)，最終以三維渲染圖的效果完成課程大作業(yè)。由于課程學(xué)習(xí)時(shí)間短任務(wù)重，相關(guān)教師應(yīng)該加強(qiáng)交流并達(dá)成一致認(rèn)識(shí)，就學(xué)生繪制的建筑圖開(kāi)展后續(xù)課程的銜接，包括建筑工程施工技術(shù)、建筑力學(xué)、建筑工程概預(yù)算等課程。課程教學(xué)通過(guò)搜集三套精準(zhǔn)圖紙、三個(gè)項(xiàng)目遞進(jìn)進(jìn)行，引導(dǎo)學(xué)生走進(jìn)機(jī)房在老師的指導(dǎo)之下把圖紙變成三維效果圖，在這個(gè)過(guò)程當(dāng)中結(jié)合教學(xué)指南、教學(xué)PPT、教學(xué)視頻組織教學(xué)，讓學(xué)生達(dá)到舉一反三的效果。此外，采取科學(xué)有效的教學(xué)評(píng)價(jià)和考核標(biāo)準(zhǔn)也是非常重要的，這里提出一種有效的考核方式，如下表所示。

以上方式把考核重點(diǎn)放在實(shí)際成果上面，且學(xué)生所做任務(wù)和實(shí)際工作是一致的，這種考核方式可以真正激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，因?yàn)樵谡n堂上學(xué)習(xí)就相當(dāng)于在工作單位實(shí)習(xí)，對(duì)他們能找到一份好的設(shè)計(jì)或者造價(jià)管理工作很有幫助。

（三）將微課引進(jìn)課堂

微課又叫微視頻，是以闡述某一知識(shí)點(diǎn)為目的，以短小精悍的在線視頻為表現(xiàn)形式的在線教學(xué)視頻，具有教學(xué)媒體屬性即現(xiàn)場(chǎng)感強(qiáng)、視覺(jué)化表達(dá)、情景營(yíng)造。利用微課資源，學(xué)生可自定節(jié)奏進(jìn)行學(xué)習(xí)，教師可將節(jié)省的精力用于支持學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)，可利用課堂的寶貴時(shí)間進(jìn)行互動(dòng)交流和知識(shí)深化，提高教學(xué)效果。可以將房屋建筑學(xué)課程的墻體保溫的細(xì)部構(gòu)造、不同樓地面的細(xì)部構(gòu)造、屋頂防水的細(xì)部構(gòu)造、泛水以及構(gòu)造柱和圈梁的細(xì)部構(gòu)造的做法錄制成小視頻，讓學(xué)生可以對(duì)這些學(xué)習(xí)難點(diǎn)一目了然，但要求教師走進(jìn)工地拍攝實(shí)際的最新的規(guī)范做法，提高課堂教學(xué)的質(zhì)量。

（四）制作課程APP

教師把房屋建筑學(xué)課程分為六大板塊，詳細(xì)介紹課程學(xué)習(xí)的目標(biāo)與要求，提供制作APP的相關(guān)辦法、參考案例和相關(guān)知識(shí)模塊文本，鼓勵(lì)學(xué)生制作課程APP，引導(dǎo)學(xué)生參加大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)比賽。

六、結(jié)論

房屋建筑學(xué)是建筑大類(lèi)學(xué)生均需學(xué)習(xí)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，筆者凝練教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)“四學(xué)、四教、四軟件”的有機(jī)結(jié)合，教學(xué)工具與BIM的有機(jī)結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生用微課視頻學(xué)習(xí)課程重難點(diǎn)，以及激勵(lì)學(xué)生制作課程APP，達(dá)到了以下效果：（1）把房屋建筑學(xué)做成一門(mén)精品課程;（2）制作了與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)相結(jié)合的同步課程APP，幫助了校外大學(xué)生學(xué)習(xí)這門(mén)課程;（3）持續(xù)向用人單位輸送高素質(zhì)人才，做到學(xué)校育人與企業(yè)用人的密切對(duì)接。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

[1] 張炳輝.BIM技術(shù)在建筑類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)中的應(yīng)用研究：以《房屋建筑學(xué)》課程為例[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)，2019（16）：176.

[2] 方可.BIM平臺(tái)下房屋建筑學(xué)課程改革分析[J].課程教育研究，2019（12）：63.

[3] 李晚珍，莊凌，李潔，等.基于微課的《房屋建筑學(xué)》課程資源共建共享探討[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2017（32）：185-186.

[4] 程云虹，康玉梅.“房屋建筑學(xué)”課程設(shè)計(jì)教學(xué)研究[J].高教學(xué)刊，2018（9）：106-108.

[責(zé)任編輯：龐丹丹]

[收稿時(shí)間]2020-07-15

[基金項(xiàng)目]教育部2018年第一批產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項(xiàng)目“以BIM三維識(shí)圖實(shí)訓(xùn)體系為依托的《房屋建筑學(xué)》課程體系改革”（201801273013）;2021年重慶文理學(xué)院校級(jí)教改項(xiàng)目“基于MOOC+SPOCS+模塊翻轉(zhuǎn)課堂的《房屋建筑學(xué)》課程教學(xué)改革與實(shí)踐”（210207）。

[作者簡(jiǎn)介]楊惠會(huì)（1989-），女，山西長(zhǎng)治人，碩士，講師，研究方向：建筑類(lèi)課程研究和改革。通信作者：崔瑞夫（1988-），男，山西臨汾人，在讀博士，工程師，研究方向：課程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐指導(dǎo)。