孔婷婷 那麗巖 陳銥夲 馬 沖
(浙江工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑工程學(xué)院,浙江 紹興 312000)
改革開(kāi)放以后,基于我國(guó)城市化進(jìn)程加速、建筑行業(yè)向技術(shù)密集型轉(zhuǎn)變、人口老齡化加重導(dǎo)致勞動(dòng)力成本上升以及對(duì)環(huán)境問(wèn)題、節(jié)能環(huán)保問(wèn)題、建筑質(zhì)量與可靠度的不斷重視等,裝配式建筑的發(fā)展已經(jīng)成了未來(lái)建筑發(fā)展的必然趨勢(shì)。在2020年全球疫情大背景下,火神山、雷神山醫(yī)院建造背后折射出的“中國(guó)速度”“中國(guó)溫度”“中國(guó)力量”,也很好地印證了裝配式建筑的優(yōu)勢(shì)所在[1]。高等職業(yè)教育作為直接與社會(huì)接口的教育,需緊跟社會(huì)需求,培養(yǎng)實(shí)用為主、技能為本的應(yīng)用型人才,因此如何更有效、更實(shí)用、更被學(xué)生接受地開(kāi)展裝配式建筑課程具有一定的研究?jī)r(jià)值?;谏鲜錾鐣?huì)背景與職業(yè)教育定位,本文結(jié)合教學(xué)實(shí)踐,淺析應(yīng)用設(shè)計(jì)軟件BeePC進(jìn)行《裝配式混凝土建筑構(gòu)造》課程的實(shí)施與優(yōu)化,以期實(shí)現(xiàn)更好的教學(xué)效果。
其中,BeePC主要用于裝配式深化設(shè)計(jì)領(lǐng)域,是基于Revit平臺(tái)研發(fā)的裝配式智能深化BIM軟件,市場(chǎng)應(yīng)用較為廣泛。其內(nèi)置規(guī)范與圖集,可通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)便捷且規(guī)范地學(xué)習(xí)裝配式建筑構(gòu)造,因此也具有較好的教學(xué)應(yīng)用價(jià)值。
裝配式建筑系列課程是針對(duì)建筑工程技術(shù)專業(yè)的專業(yè)拓展課程,其中,《裝配式混凝土建筑構(gòu)造》是一門(mén)基礎(chǔ)性課程,是學(xué)生真正了解與接觸裝配式建筑的開(kāi)端,更是后續(xù)裝配式建筑設(shè)計(jì)、施工、管理等課程得以有效開(kāi)展的前提與基礎(chǔ)。該課程能否有效推進(jìn),將直接影響學(xué)生對(duì)裝配式建筑的認(rèn)知與把控,也將一定程度上影響后續(xù)相關(guān)深入課程的學(xué)習(xí)態(tài)度與熱情,更有可能左右學(xué)生能否順利地邁向職業(yè)崗位。
目前,《裝配式混凝土建筑構(gòu)造》課程主要以理論性教學(xué)為主,以章節(jié)為模塊進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì),配合多媒體課件、課堂板書(shū)、配套圖頻資源以及工法樓實(shí)體模型等進(jìn)行教學(xué)的開(kāi)展。根據(jù)實(shí)際教學(xué)情況,普遍存在以下幾個(gè)問(wèn)題:
1)理論知識(shí)居多,學(xué)生興趣缺失。課程主要以裝配式建筑受力構(gòu)件、附屬構(gòu)件的構(gòu)造以及節(jié)點(diǎn)連接方式等作為課程核心內(nèi)容,概念性、文字性內(nèi)容占主要成分,灌輸式的理論教學(xué)學(xué)生無(wú)法保持長(zhǎng)久的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)動(dòng)力,教學(xué)效果不夠理想;
2)圖頻展示單一,驅(qū)動(dòng)效果不佳。授課過(guò)程中多以圖片、視頻等輔助教學(xué)在一定程度上可加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的記憶和理解,提高上課收效。但圖頻展示效果單一,治標(biāo)不治本,無(wú)法使學(xué)生產(chǎn)生內(nèi)在驅(qū)動(dòng)式學(xué)習(xí)效果;
3)實(shí)體模型固化,實(shí)地教學(xué)受限。結(jié)合工法樓實(shí)體模型有助于學(xué)生掌握裝配式構(gòu)件主要的外觀形態(tài)、分布位置、連接狀態(tài)等,但由于模型固定化,對(duì)內(nèi)部構(gòu)造設(shè)置、配合規(guī)范應(yīng)用等方面依然無(wú)法深入,且使用時(shí)間有限,不便實(shí)時(shí)學(xué)習(xí)鞏固。實(shí)際工地參觀是更真實(shí)地了解裝配式建筑的途徑,但安全問(wèn)題、管理問(wèn)題及校企合作問(wèn)題均無(wú)法規(guī)避。
基于上述情況,結(jié)合BeePC智能深化軟件,對(duì)《裝配式混凝土建筑構(gòu)造》課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重構(gòu),實(shí)現(xiàn)學(xué)生在較好掌握知識(shí)點(diǎn)的同時(shí)形成系統(tǒng)的理論知識(shí)框架,并能夠?qū)W以致用,以用促學(xué),學(xué)用相長(zhǎng)。
重構(gòu)仍以原課程內(nèi)容為依托,以理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合為目標(biāo),對(duì)重點(diǎn)核心部分以項(xiàng)目化教學(xué)改革為思路進(jìn)行展開(kāi)。原課程按五個(gè)章節(jié)進(jìn)行授課:第一章緒論、第二章裝配式混凝土建筑類型、第三章裝配式混凝土基本構(gòu)造、第四章附屬構(gòu)件構(gòu)造、第五章裝配式混凝土建筑實(shí)例,重點(diǎn)為第三、四章節(jié)內(nèi)容。第三章主要包括預(yù)制樓蓋、梁、柱、剪力墻等主要受力構(gòu)件的相關(guān)構(gòu)造和節(jié)點(diǎn)連接方式,第四章包括預(yù)制樓梯、陽(yáng)臺(tái)以及保溫隔熱、整體衛(wèi)生間構(gòu)造等部分。
上述預(yù)制樓板構(gòu)造部分的項(xiàng)目化重構(gòu)以疊合板的完整設(shè)計(jì)流程為導(dǎo)向進(jìn)行編排。在施工圖二維層面識(shí)讀的基礎(chǔ)上應(yīng)用BeePC軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)操,最終在完成疊合板深化設(shè)計(jì)并出圖的目標(biāo)下實(shí)現(xiàn)了對(duì)疊合板構(gòu)造的理論學(xué)習(xí)并兼具了實(shí)際應(yīng)用,體現(xiàn)了“教、學(xué)、做”一體化的重要教學(xué)方式[2],調(diào)動(dòng)學(xué)生的主體參與度,提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識(shí),增強(qiáng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題能力。其他構(gòu)件的教學(xué)內(nèi)容項(xiàng)目化重構(gòu)均可以疊合板的設(shè)計(jì)思路作為參考,此處不再贅述。
應(yīng)用BeePC軟件的深化設(shè)計(jì)部分是課程項(xiàng)目化改造中的核心內(nèi)容,其主要優(yōu)勢(shì)可提煉如下:
1)軟件可視化,直觀形象易理解。構(gòu)件設(shè)計(jì)可實(shí)現(xiàn)所見(jiàn)即所得,三維構(gòu)件模型、全方位動(dòng)態(tài)化展示等功能有助于學(xué)生對(duì)構(gòu)件有更準(zhǔn)確的理解,例如圖2疊合板內(nèi)部各類鋼筋配置及其分布、吊點(diǎn)、預(yù)埋構(gòu)件布置等均可通過(guò)參數(shù)設(shè)置得到三維立體模型,很好的解決了單一圖頻、實(shí)體模型以及工廠實(shí)地教學(xué)等存在的教學(xué)難點(diǎn)與問(wèn)題。
2)構(gòu)件模塊化,課程匹適度高。軟件以不同構(gòu)件為模塊進(jìn)行劃分,與課程按構(gòu)件劃分項(xiàng)目進(jìn)行教學(xué)的理念一致,單個(gè)項(xiàng)目即可應(yīng)用軟件對(duì)應(yīng)模塊,且內(nèi)置裝配式建筑相關(guān)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)圖集,兼具實(shí)用性。主要包含板、梁、樓梯、陽(yáng)臺(tái)等主要構(gòu)件模塊,與課程主要內(nèi)容匹適程度較高。
3)理論促實(shí)操,實(shí)操固理論。學(xué)生通過(guò)構(gòu)件施工圖的識(shí)讀部分的學(xué)習(xí),具備了深化設(shè)計(jì)實(shí)操的前提,且對(duì)構(gòu)件的基本構(gòu)造有了一定的了解;再結(jié)合軟件按實(shí)際設(shè)計(jì)流程自行動(dòng)手設(shè)計(jì),可通過(guò)參數(shù)的設(shè)置、構(gòu)件的擺放等進(jìn)一步對(duì)構(gòu)造的理論性知識(shí)進(jìn)行鞏固,明確相關(guān)構(gòu)造要求在實(shí)際應(yīng)用中如何體現(xiàn)。如圖3在“板布置”界面中,疊合板參數(shù)設(shè)置和施工圖可同窗口配合動(dòng)態(tài)顯示,通過(guò)參數(shù)變動(dòng),觀察施工圖發(fā)生的變化,使規(guī)范規(guī)定的構(gòu)造要求以對(duì)應(yīng)圖示的形式更形象的展現(xiàn),幫助理解、強(qiáng)化記憶。
4)模型信息化,結(jié)果可評(píng)價(jià)。BIM模型具有構(gòu)件屬性信息,構(gòu)件設(shè)計(jì)完成后,可直接得到構(gòu)件清單、下料、明細(xì)等,不同的設(shè)計(jì)方案可進(jìn)行對(duì)比優(yōu)選,亦可作為學(xué)生實(shí)操評(píng)價(jià)參考。此外,項(xiàng)目化教學(xué)的開(kāi)展可實(shí)現(xiàn)多元化評(píng)價(jià)體系,將學(xué)生的能力、素質(zhì)、知識(shí)的考核評(píng)價(jià)融合于項(xiàng)目的完成過(guò)程之中,教學(xué)效果可由學(xué)生自己控制[3],如構(gòu)件的設(shè)計(jì)實(shí)操可作為形成性評(píng)價(jià)指標(biāo),設(shè)計(jì)出圖則可作為結(jié)果性評(píng)價(jià)指標(biāo),實(shí)現(xiàn)多維度、全方位考核,具有較高的教學(xué)應(yīng)用價(jià)值。
在國(guó)家大力推行裝配式建筑、BIM技術(shù)迅猛發(fā)展的大背景之下,高職院校理應(yīng)肩負(fù)起培養(yǎng)時(shí)代所需、行業(yè)所需的技能型人才的使命,而如何使學(xué)生的學(xué)習(xí)兼具實(shí)際應(yīng)用能力,緊跟行業(yè)發(fā)展趨勢(shì),是需要不斷前進(jìn)和探索的方向。本文針對(duì)《裝配式混凝土建筑構(gòu)造》課程,以裝配式建筑構(gòu)件深化設(shè)計(jì)為落腳點(diǎn),理實(shí)合一,結(jié)合BIM深化設(shè)計(jì)軟件對(duì)課程進(jìn)行項(xiàng)目化重構(gòu),通過(guò)項(xiàng)目化教學(xué)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣與熱情,以期學(xué)生實(shí)現(xiàn)內(nèi)在驅(qū)動(dòng)式學(xué)習(xí)效果,為后續(xù)裝配式建筑課程的開(kāi)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。