陳薩如拉,楊 洋，張笑笑，鐘 杰

(1.安徽建筑大學(xué)建筑與規(guī)劃學(xué)院，安徽 合肥 230000； 2.合肥工業(yè)大學(xué)建筑與藝術(shù)學(xué)院，安徽 合肥 230000)

0 引言

“建筑材料”課程作為建筑學(xué)專業(yè)的技術(shù)課程，在本專業(yè)課程體系中與其他技術(shù)課程共同承擔(dān)著以下功能：

1)使畢業(yè)生具備相關(guān)的工程知識(shí)、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)/問卷并分析數(shù)據(jù)的研究能力。

2)擁有工程實(shí)踐和復(fù)雜設(shè)計(jì)問題之間的關(guān)聯(lián)與應(yīng)用能力。

3)具備對(duì)人文、文脈、社會(huì)以及生態(tài)環(huán)境方面的意識(shí)和責(zé)任的培養(yǎng)功能。此外，建筑材料本身對(duì)人身體健康和生態(tài)環(huán)境有重要的影響，在建筑設(shè)計(jì)中會(huì)選用適宜的建筑材料與技術(shù)，不僅可實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)表達(dá)效果，還能達(dá)到節(jié)能減排健康環(huán)保的目的。因此，在應(yīng)對(duì)全球氣候和建筑行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)需求下，教師教好和學(xué)生學(xué)好這門課程對(duì)于培養(yǎng)建筑領(lǐng)域“寬基礎(chǔ)、高素質(zhì)、高責(zé)任、強(qiáng)意識(shí)、具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力”的優(yōu)秀人才極為重要。

而在目前的教學(xué)體系中，“建筑材料”課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和學(xué)生學(xué)法等各方面均忽略了建筑學(xué)專業(yè)特點(diǎn)、學(xué)生本身的需求特征以及人才方面的培養(yǎng)要求[1-2]。只有充分調(diào)研和分析本專業(yè)學(xué)生需求與學(xué)情、行業(yè)人才需求等相關(guān)信息才能制定出合理的培養(yǎng)方案和教學(xué)設(shè)計(jì)。因此，本文分別從各學(xué)科領(lǐng)域“建筑材料”課程特點(diǎn)和現(xiàn)狀、建筑學(xué)專業(yè)“建筑材料”課程中學(xué)生的需求與學(xué)情、專業(yè)特點(diǎn)與行業(yè)人才需求等方面進(jìn)行了調(diào)研與分析，在此基礎(chǔ)上從教學(xué)內(nèi)容上、教學(xué)方法上、學(xué)生學(xué)法上以及學(xué)生考核方案上等多方面提出了優(yōu)化方案和優(yōu)化后的課程體系，旨在為各所院校建筑學(xué)專業(yè)“建筑材料”課程的有效改革與提升提供較好的借鑒作用。

1 “建筑材料”課程特點(diǎn)與現(xiàn)狀

1.1 涉及學(xué)科領(lǐng)域較廣

建筑材料是房屋建筑工程、交通橋梁等土建工程、水利水運(yùn)等水上建設(shè)工程、地下工程、礦井工程等一切土木工程建造的材料。這些應(yīng)用領(lǐng)域?qū)?yīng)全國(guó)各類高校的材料與化學(xué)、水利水電、農(nóng)業(yè)園林、交通運(yùn)輸、建筑學(xué)、土木工程、港口航道及海岸工程、船舶與海洋工程等眾多學(xué)科和專業(yè)。因此，“建筑材料”課程在為國(guó)家培養(yǎng)應(yīng)用型人才的專業(yè)課程體系中起著重要作用。從知網(wǎng)的發(fā)文量統(tǒng)計(jì)也可看出(如圖1所示)，該課程不僅面向全國(guó)各大高等院校不同學(xué)科專業(yè)學(xué)生，在中高等職業(yè)院校中也受到重視，其面向的學(xué)生群體特征和培養(yǎng)目標(biāo)也廣泛。

1.2 教材內(nèi)容傳統(tǒng)，專業(yè)匹配度較低

由于建筑材料面向的專業(yè)及院校較多，各類學(xué)校所用的教材版本也均不同，如圖2所示為所調(diào)研教材現(xiàn)狀?！敖ㄖ牧稀薄巴聊竟こ滩牧稀薄敖ㄖこ滩牧稀钡裙灿?jì)65本。該65本教材是根據(jù)不同版本教材的最新版次統(tǒng)計(jì)(非最后印刷時(shí)間)。在這65本中“十一五”“十二五”和“十三五”規(guī)劃教材分別為4本、13本和16本，占該段時(shí)期出版量的58.9%，而在“十二五”和“十三五”規(guī)劃期間出版的教材分別為25本，31本，分別占總出版量的37.3%和46.3%,說明全國(guó)各所高校所用教材中一半以上是規(guī)劃教材，但有些“十一五”和“十二五”期間的規(guī)劃教材是在“十二五”和“十三五”規(guī)劃期間出版的。此外，上述教材中超過10年以上的占17.9%，超5年以上的達(dá)59.7%，說明與材料技術(shù)發(fā)展迅速相比，教材的更新出版相對(duì)滯后較多。

從內(nèi)容上看，在65本教材中明確作為高校建筑學(xué)專業(yè)教材、無機(jī)/有機(jī)材料專業(yè)教材和道路橋梁與渡河工程專業(yè)教材的均只有1本，只占所查閱教材的4.5%，且是7年、8年和5年前出版的。其余版本教材可作為土木工程、水利水電、交通土建、道路橋梁、環(huán)境工程、市政工程、結(jié)構(gòu)工程、海洋工程、地質(zhì)工程、建筑管理工程、給排水工程和建筑學(xué)等各類不同專業(yè)教學(xué)通用教材，其內(nèi)容基本以材料的基本性質(zhì)/天然石材/氣硬性膠凝材料/水泥/混凝土及砂漿/瀝青/金屬材料/合成高分子材料/木材為主，新型綠色材料為輔。對(duì)不同學(xué)科專業(yè)的針對(duì)性教材極少，專業(yè)匹配度較低，在國(guó)家“雙碳目標(biāo)”方針和“百年大計(jì)，教育為本”思想下應(yīng)及時(shí)更新和補(bǔ)充新材料、新工藝、新方法、新技術(shù)和新理念，并突出與專業(yè)特征和需求相符的學(xué)習(xí)內(nèi)容。

2 建筑學(xué)專業(yè)“建筑材料”課程特點(diǎn)

2.1 建筑學(xué)專業(yè)特點(diǎn)

建筑學(xué)專業(yè)是橫跨工程技術(shù)、文化藝術(shù)、人文歷史等多學(xué)科的廣泛的學(xué)問[3]，而我國(guó)在建筑學(xué)專業(yè)教育和培養(yǎng)中仍重設(shè)計(jì)、偏藝術(shù)、輕技術(shù)，重視設(shè)計(jì)概念和形體表現(xiàn)等藝術(shù)效果而往往忽略方案后期建造、運(yùn)維、環(huán)境改善、節(jié)能低碳等技術(shù)性問題。此外，建筑作為主要碳排放體其節(jié)能減排成為實(shí)現(xiàn)“雙碳目標(biāo)”的重要戰(zhàn)略決策之一，在方案設(shè)計(jì)與實(shí)施過程中應(yīng)重點(diǎn)考慮綠色環(huán)保材料的使用以及節(jié)能低碳的設(shè)計(jì)理念，實(shí)現(xiàn)健康舒適美觀的建筑作品的同時(shí)達(dá)到建筑全壽命周期內(nèi)最低程度的生態(tài)環(huán)境破壞和最低碳排放。因此，上述教材專業(yè)匹配度較低、內(nèi)容傳統(tǒng)老舊等問題在建筑學(xué)專業(yè)“建筑材料”課程中顯得更加突出。因此，在建筑學(xué)專業(yè)中藝術(shù)和技術(shù)要達(dá)到“我中有你，你中有我”的狀態(tài)，技術(shù)課程教材和教學(xué)內(nèi)容中更多的考慮技術(shù)與設(shè)計(jì)的融合，使學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到技術(shù)與藝術(shù)的關(guān)聯(lián)性及技術(shù)課程的重要作用。

2.2 行業(yè)專業(yè)人才需求

設(shè)計(jì)與技術(shù)并重的專業(yè)人才是建筑學(xué)專業(yè)培養(yǎng)未來人才的改革方向。2013年12月《中央城鎮(zhèn)化工作會(huì)議》中指出城市建設(shè)要從技術(shù)角度出發(fā)，明確定位、科學(xué)規(guī)劃、保持特色，要加強(qiáng)建筑質(zhì)量管理制度建設(shè)[4]；2014年8月中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部公布實(shí)施的建筑工程五方責(zé)任制，建筑師首次作為責(zé)任主體[5]；2015年中央城市工作會(huì)議再次明確技術(shù)對(duì)城市建設(shè)的核心作用[6]；2016年2月《中共中央國(guó)務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)城市規(guī)劃建設(shè)管理工作的若干意見》中明確從技術(shù)角度提出為建筑設(shè)計(jì)企業(yè)發(fā)展創(chuàng)造更加良好的條件，培養(yǎng)優(yōu)秀建筑師、提高建筑師地位[7]；住建部發(fā)文《房屋建筑和市政基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目工程總承包管理辦法》自2020年3月1日起施行[8]。各類行業(yè)動(dòng)態(tài)、政策以及發(fā)展趨勢(shì)表明，建筑師不僅是設(shè)計(jì)師，還是“技術(shù)把關(guān)人”，不能只參與建筑工程前期方案構(gòu)思和設(shè)計(jì)圖紙工作，要從城市規(guī)劃和城市設(shè)計(jì)進(jìn)行參與，并負(fù)責(zé)建筑設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維、改造和拆除等項(xiàng)目全壽命周期內(nèi)全過程的綜合協(xié)調(diào)監(jiān)督和指導(dǎo)。因此，高校的本科教育培養(yǎng)方向要與社會(huì)需求和國(guó)家發(fā)展政策緊密結(jié)合，保證學(xué)生有深厚的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上要全面提升學(xué)生的技術(shù)專業(yè)水平，培養(yǎng)出能肩負(fù)和履行專業(yè)責(zé)任的優(yōu)秀建筑師。

2.3 學(xué)生課程需求與學(xué)情分析

“以學(xué)生為中心” 的教學(xué)理念要從學(xué)生基本特征和需求出發(fā)，因此本文對(duì)建筑學(xué)專業(yè)大一至大四共計(jì)275名學(xué)生進(jìn)行了問卷調(diào)研，共收回189份，其中59名學(xué)生還沒上過該課程，其余學(xué)生均已上完該課程。問卷分為兩個(gè)模塊，第一模塊分別從學(xué)生對(duì)建筑材料的認(rèn)知、對(duì)課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法滿意度角度，采用選擇題形式進(jìn)行了調(diào)研，結(jié)果如圖3所示。從圖3中可看出，上該課程之前學(xué)生對(duì)材料認(rèn)知很少，且表現(xiàn)出較強(qiáng)的上課期待，而剛上完該課程的19級(jí)學(xué)生中有45.5%表示課程與所預(yù)想的差距較大或完全不一樣。與預(yù)想的差距較大的原因中課程內(nèi)容偏土木、與設(shè)計(jì)聯(lián)系不大、實(shí)驗(yàn)少分別為51.4%,84.8%和51.4%。43.6%的19級(jí)學(xué)生認(rèn)為教學(xué)方法一般，且教學(xué)方法創(chuàng)新情況下也難于吸收理論內(nèi)容。因此，從上述調(diào)研結(jié)果可看出，課程內(nèi)容、教學(xué)方法和學(xué)法之間是互相影響的，單一改革某一項(xiàng)可能達(dá)不到預(yù)期效果。

第二個(gè)模塊采用了問答形式(問題：你認(rèn)為或你預(yù)想中的“建筑材料”課應(yīng)該是什么樣的)，回答內(nèi)容詞頻聚類分析如圖4所示，由0#材料認(rèn)知、1#理論結(jié)合實(shí)際、2#關(guān)聯(lián)建筑設(shè)計(jì)、3#教學(xué)方式4大核心內(nèi)容組成。在內(nèi)容0#中學(xué)生除了獲取材料性能和特征等基礎(chǔ)知識(shí)外還更渴望獲取材料應(yīng)用、材料質(zhì)感、材料表達(dá)效果、實(shí)際應(yīng)用以及新型材料等相關(guān)知識(shí)；在內(nèi)容1#和2#中學(xué)生希望理論知識(shí)應(yīng)更多的與建筑構(gòu)造、建筑結(jié)構(gòu)本身結(jié)合起來講述會(huì)更好，且通過增加實(shí)驗(yàn)、經(jīng)典案例分析以及實(shí)地考察等方式對(duì)不同材料親身體驗(yàn)與感受更有利于材料的認(rèn)知和在設(shè)計(jì)中的表達(dá)和應(yīng)用；在內(nèi)容4#中學(xué)生提出教材太老舊、偏土木，更多希望注重學(xué)生創(chuàng)意、在有限的學(xué)時(shí)加入新型材料和設(shè)計(jì)相關(guān)的內(nèi)容并結(jié)合教師生動(dòng)講課方式。

3 建筑學(xué)專業(yè)“建筑材料”課程多目標(biāo)優(yōu)化重構(gòu)

3.1 融合穿插遞進(jìn)的核心教與學(xué)模塊

根據(jù)上述教材調(diào)研、學(xué)生需求調(diào)研以及專業(yè)特點(diǎn)和學(xué)生培養(yǎng)等多個(gè)角度分析得出，“建筑材料”課程要從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和學(xué)生學(xué)法綜合優(yōu)化改革才能較好的達(dá)到所設(shè)置的多個(gè)課程目標(biāo)效果?；诮滩膬?nèi)容老舊、偏土木、理論內(nèi)容多、與建筑設(shè)計(jì)關(guān)聯(lián)性不大等問題需求為導(dǎo)向，本文對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行了解構(gòu)和重構(gòu)，如表1所示。首先，根據(jù)實(shí)際需求使原教材內(nèi)容與補(bǔ)充內(nèi)容進(jìn)行了融合與整合，并對(duì)原有部分教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行取舍，形成了4大核心教與學(xué)模塊，使傳統(tǒng)的根據(jù)教材章節(jié)順序進(jìn)行講解的零散的理論知識(shí)點(diǎn)變?yōu)橐来芜f進(jìn)的學(xué)習(xí)模塊。如“第2章 建筑材料基本性質(zhì)”原來是在緒論后面單獨(dú)一章進(jìn)行講解，現(xiàn)將該內(nèi)容融合到各學(xué)習(xí)模塊中，針對(duì)性的穿插在不同種類材料的學(xué)習(xí)模塊中；且在取舍原有教材教學(xué)內(nèi)容基礎(chǔ)上添加了新型材料與技術(shù)，使學(xué)生掌握領(lǐng)域最前沿動(dòng)態(tài)和技術(shù)，同時(shí)提高學(xué)生的積極性、激發(fā)在設(shè)計(jì)中的創(chuàng)造力。根據(jù)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、技術(shù)關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)、親身感知與體驗(yàn)、增加實(shí)驗(yàn)、體現(xiàn)表達(dá)效果等需求，在重構(gòu)后的教與學(xué)模塊中更多的加入了以教師教為主的經(jīng)典建筑作品材料分析、實(shí)驗(yàn)室認(rèn)知、實(shí)際操作實(shí)驗(yàn)等教學(xué)內(nèi)容和方法以及以學(xué)生學(xué)為主的理論知識(shí)學(xué)習(xí)與互動(dòng)、完成小組任務(wù)、設(shè)計(jì)與操作實(shí)驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)考察案例等學(xué)習(xí)內(nèi)容和方法，具體詳見表1中的“解構(gòu)與重構(gòu)后的課程內(nèi)容體系與方法”。

表1 《建筑材料》課程內(nèi)容解構(gòu)與重構(gòu)

3.2 多目標(biāo)優(yōu)化重構(gòu)的一頁(yè)紙課程大綱

對(duì)“建筑材料”課程從課程內(nèi)容、教學(xué)方法和學(xué)生學(xué)法多個(gè)方面進(jìn)行了優(yōu)化改革，并根據(jù)多目標(biāo)優(yōu)化重構(gòu)的教與學(xué)，編輯制作了針對(duì)建筑學(xué)專業(yè)學(xué)生的“建筑材料”課程一頁(yè)紙課程大綱，如圖5所示。該課程大綱根據(jù)學(xué)生需求、專業(yè)特點(diǎn)以及人才培養(yǎng)需求，進(jìn)一步明確和完善了6個(gè)課程目標(biāo)、5個(gè)課程定位和重構(gòu)優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。通過該課程的學(xué)習(xí)學(xué)生能夠在建筑設(shè)計(jì)與實(shí)踐中正確使用材料，了解建筑材料對(duì)人身體、節(jié)能減排和生態(tài)環(huán)境的重要影響，增強(qiáng)學(xué)生責(zé)任心、培養(yǎng)創(chuàng)造力、提高文脈傳承和環(huán)保意識(shí)。針對(duì)教材內(nèi)容老舊、偏土木、與設(shè)計(jì)關(guān)聯(lián)性不大、理論性強(qiáng)等問題，本課程大綱中分別從文字資料、實(shí)物資源、活動(dòng)資源和網(wǎng)絡(luò)資源四個(gè)方面為學(xué)生提供豐富精彩的學(xué)習(xí)內(nèi)容。在文字資源中為學(xué)生們推薦與設(shè)計(jì)相關(guān)性大的書籍和教材；實(shí)物資源可通過學(xué)生的模型、設(shè)計(jì)作品VR體驗(yàn)、操作實(shí)驗(yàn)、材料認(rèn)知實(shí)驗(yàn)室等方式提供；活動(dòng)資源則更傾向?qū)W生結(jié)合建筑認(rèn)知實(shí)習(xí)等實(shí)地考察方式實(shí)現(xiàn)；有關(guān)電子版書籍、教材和視頻教師可在線上班級(jí)中進(jìn)行分享，而網(wǎng)絡(luò)文獻(xiàn)資源和網(wǎng)課等信息化資源以任務(wù)考核形式讓學(xué)生進(jìn)行搜集和閱讀觀看，從而培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力和資料查詢能力。在重構(gòu)課程體系中考核方式不再是傳統(tǒng)的理論考試方式，而是一對(duì)一互動(dòng)、小組協(xié)作學(xué)習(xí)與實(shí)踐、素質(zhì)展現(xiàn)和理論知識(shí)考核的綜合全面的考核方案，從而實(shí)現(xiàn)所制定的6個(gè)課程目標(biāo)的培養(yǎng)目的。

4 結(jié)語(yǔ)

本文分別對(duì)：1)目前“建筑材料”課程特點(diǎn)、教材存在的問題。2)建筑學(xué)專業(yè)“建筑材料”課程專業(yè)特點(diǎn)、行業(yè)人才培養(yǎng)需求與方向、建筑學(xué)專業(yè)學(xué)生對(duì)“建筑材料”課程的預(yù)想與需求、建筑學(xué)專業(yè)學(xué)生上該課程前與上完該課程后的反饋等兩大層面進(jìn)行了較為全面的調(diào)研與分析。

根據(jù)兩大層面分析的結(jié)果，本文分別對(duì)原有教材教學(xué)內(nèi)容上進(jìn)行了整合、取舍、補(bǔ)充和融合，再對(duì)新內(nèi)容進(jìn)行解構(gòu)和重構(gòu)，獲得基于實(shí)情的針對(duì)建筑學(xué)專業(yè)學(xué)生的“建筑材料”課程內(nèi)容體系。再?gòu)慕虒W(xué)方法上、學(xué)生學(xué)法上以及學(xué)生考核方案上等多方面提出了優(yōu)化方案，并對(duì)課程定位和課程目標(biāo)進(jìn)行了重新優(yōu)化和更新，最終制作成建筑學(xué)專業(yè)“建筑材料”課程一頁(yè)紙課程大綱，達(dá)到今后教師教好和學(xué)生學(xué)好“建筑材料”課程的目標(biāo)。本文從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)教法、學(xué)生學(xué)法和綜合考核方案的制定等多目標(biāo)優(yōu)化重構(gòu)研究結(jié)果，希望能在今后的課程中進(jìn)行實(shí)踐，并獲得實(shí)踐后的效果反饋。