吳一凡 李冠群
[摘 要]新時代對應(yīng)用型本科院校的人才培養(yǎng)提出了新要求。如何緊隨時代變化趨勢與社會需求,通過優(yōu)化學(xué)科專業(yè)課程教學(xué)加強應(yīng)用型人才培養(yǎng),已成為備受關(guān)注的迫切問題。課程組以建筑學(xué)專業(yè)的建筑結(jié)構(gòu)選型課程為例,基于應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)進行專業(yè)課程教學(xué)探索。課程組明確了建筑結(jié)構(gòu)選型課程教學(xué)的“三段式”目標(biāo),以“基本素質(zhì)—專業(yè)應(yīng)用—實踐創(chuàng)新”為核心,整合教學(xué)思路,結(jié)合學(xué)生特點,針對當(dāng)前課程存在問題展開教學(xué)實踐探索,通過提升系統(tǒng)認(rèn)知、優(yōu)化教學(xué)手段、增加設(shè)計實踐三方面的相互配合,進一步拓展理論教學(xué)內(nèi)容、優(yōu)化實踐教學(xué)形式、強化結(jié)構(gòu)構(gòu)思訓(xùn)練,促進應(yīng)用型本科院校建筑學(xué)專業(yè)人才綜合、分析、應(yīng)用、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
[關(guān)鍵詞]應(yīng)用型;人才培養(yǎng);建筑學(xué);結(jié)構(gòu)選型;課程教學(xué);教學(xué)改革
[中圖分類號] TU-4;G642 [文獻標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3437(2023)02-0130-03
當(dāng)前,我國經(jīng)濟社會進入特色社會主義建設(shè)新時代,對應(yīng)用型、復(fù)合型、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)提出了新要求[1]。2017年,國務(wù)院辦公廳印發(fā)《國務(wù)院辦公廳關(guān)于深化產(chǎn)教融合的若干意見》,對應(yīng)用型本科和行業(yè)特色類高校應(yīng)用型人才培養(yǎng)做出了方向性的指引[2],為應(yīng)用型本科院校的轉(zhuǎn)型發(fā)展帶來了新機遇,同時也進一步提升了對“有理論、有技術(shù)”的本科層次應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求[3]。在此階段中,不少應(yīng)用型本科院校積極響應(yīng)國家戰(zhàn)略,推進應(yīng)用型課程教學(xué)改革,為培養(yǎng)符合時代需求與社會需求的應(yīng)用型專業(yè)人才做出了諸多有意義的嘗試。
建筑學(xué)專業(yè)以工程科學(xué)為基礎(chǔ),兼具自然科學(xué)、人文社會科學(xué)學(xué)科特點,并重理論與實踐應(yīng)用,具有突出的設(shè)計創(chuàng)意特征。建筑結(jié)構(gòu)選型作為建筑學(xué)的專業(yè)技術(shù)核心課程,是建筑設(shè)計的基礎(chǔ),與建筑創(chuàng)作密切相關(guān)[4]。本文以建筑結(jié)構(gòu)選型課程為例,探討專業(yè)課程教學(xué)改革思路與實踐,以期為高校推進應(yīng)用型人才培養(yǎng)提供借鑒。
一、明確培養(yǎng)目標(biāo)
應(yīng)用型本科院校的建筑學(xué)專業(yè)課程不僅要進行理論講授,而且要強調(diào)理論的應(yīng)用性和技術(shù)的先進性,重視對實踐和設(shè)計創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。就建筑結(jié)構(gòu)選型課程教師而言,一方面,必須結(jié)合學(xué)科特點,制訂相應(yīng)的課程教學(xué)目標(biāo)和計劃,進一步完善課程內(nèi)容和課程要求,夯實學(xué)生的基礎(chǔ)知識;另一方面,如何將課程教學(xué)與培養(yǎng)高素質(zhì)的應(yīng)用型本科人才相結(jié)合,提高學(xué)生分析應(yīng)用、實踐創(chuàng)新的綜合能力和解決實際問題的能力,是該課程教學(xué)的重點和難點?;诖?,建筑結(jié)構(gòu)選型課程應(yīng)完善教學(xué)內(nèi)容,重點培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用、實踐、創(chuàng)新三方面的能力,制定適應(yīng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)需要的總體課程目標(biāo),并將總體目標(biāo)分解為三個階段性目標(biāo),即“基本素質(zhì)—專業(yè)應(yīng)用—實踐創(chuàng)新”三段式人才培養(yǎng)目標(biāo)[5],以滿足建筑學(xué)領(lǐng)域相關(guān)工作崗位的需求。
一是“基本素質(zhì)”目標(biāo),讓學(xué)生系統(tǒng)地獲得結(jié)構(gòu)選型專業(yè)基礎(chǔ)知識,理解和掌握基本的結(jié)構(gòu)體系。
二是“專業(yè)應(yīng)用”目標(biāo),使學(xué)生能夠應(yīng)用結(jié)構(gòu)選型知識,選擇正確合理的結(jié)構(gòu)型式以滿足建筑方案設(shè)計的需求。
三是“實踐創(chuàng)新”目標(biāo),培養(yǎng)學(xué)生建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)思,使學(xué)生從建筑技術(shù)角度理解“自內(nèi)而外”的建筑設(shè)計本質(zhì)和特點,并能進行創(chuàng)新設(shè)計。
以上三個階段目標(biāo)相互協(xié)調(diào)、層層遞進、有機復(fù)合、螺旋上升發(fā)展。因此,建筑結(jié)構(gòu)選型課程教學(xué)既要重視理論基礎(chǔ)知識和課程內(nèi)容的技術(shù)性、典型性和先進性,又要注重課堂教學(xué)和實際應(yīng)用、設(shè)計創(chuàng)新的有機結(jié)合,從而更好地實現(xiàn)課程教學(xué)目標(biāo)(如圖1所示)。
二、整合教學(xué)思路
長期以來,建筑結(jié)構(gòu)選型課程教學(xué)存在著不少問題,如學(xué)生學(xué)習(xí)上不夠重視、既有課程教材內(nèi)容存在局限、理論教學(xué)與實踐應(yīng)用脫節(jié)等。課程本身涉及范圍較廣、結(jié)構(gòu)體系龐多、知識點密集、內(nèi)容較為寬泛,這導(dǎo)致教師講解深度有限。同時,由于學(xué)時所限,目前任課教師主要以不同結(jié)構(gòu)體系分類講授為主,學(xué)生缺乏實踐訓(xùn)練,將所學(xué)知識轉(zhuǎn)化為實踐應(yīng)用的難度較大。針對上述主要問題,課題組結(jié)合課程培養(yǎng)目標(biāo),把培養(yǎng)學(xué)生能力作為根本要義,重新整合了教學(xué)思路,通過“提升系統(tǒng)認(rèn)知、優(yōu)化教學(xué)手段、增加設(shè)計實踐”三個方面來實現(xiàn)課程改革。
(一)充分認(rèn)識建筑結(jié)構(gòu)選型課程的重要性
大部分建筑學(xué)專業(yè)的學(xué)生從低年級開始,在專業(yè)學(xué)習(xí)的觀念上存在一些誤區(qū),只重視建筑設(shè)計類課程,輕視建筑技術(shù)類課程,久而久之便形成了“建筑結(jié)構(gòu)選型課學(xué)了沒什么用”“建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)思不重要”“建筑結(jié)構(gòu)選型應(yīng)該是結(jié)構(gòu)設(shè)計師的工作”等主觀認(rèn)識。這對本課程的教學(xué)效果產(chǎn)生了不小的影響。因此,應(yīng)把建筑結(jié)構(gòu)與選型的重要性融入教學(xué)環(huán)節(jié)中,讓學(xué)生充分理解建筑作為人類為自身生存和活動而建造的空間環(huán)境離不開結(jié)構(gòu)的保障[6],建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)思和空間、功能和審美等內(nèi)容密不可分。
(二)加強教學(xué)過程與教學(xué)目標(biāo)的關(guān)聯(lián)性
為了更好地實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo),應(yīng)加強教學(xué)過程與教學(xué)目標(biāo)的關(guān)聯(lián)性,從“教”和“學(xué)”兩個方面入手進行教學(xué)優(yōu)化。應(yīng)營造積極主動的課堂,并強調(diào)師生之間的對話[7]。應(yīng)將線上與線下教學(xué)相融合,提前發(fā)布線上相關(guān)學(xué)習(xí)章節(jié)的精品課程讓學(xué)生預(yù)習(xí)。應(yīng)采用多樣化的課堂教學(xué)手段如“雨課堂”或“課堂派”等平臺進行課堂互動,增加形式新穎的課堂小練習(xí),提升學(xué)生的課堂參與度。應(yīng)在課后向?qū)W生推送與建筑結(jié)構(gòu)相關(guān)的新案例,以拓展學(xué)生的知識面。
(三)針對學(xué)生特點開展多樣化的實踐性教學(xué)
總體而言,部分學(xué)生學(xué)習(xí)主動性雖有不足,但思維活躍、動手能力強,樂于溝通交流,在創(chuàng)造力上顯現(xiàn)出一定的優(yōu)勢,具有較強的社交、團隊協(xié)作和組織協(xié)調(diào)能力,參與實踐活動的積極性較高??舍槍ι鲜錾刺攸c開展多樣化實踐教學(xué):(1)組織學(xué)生參觀調(diào)研工程項目,介紹建筑重要技術(shù)成果,使學(xué)生掌握相關(guān)專業(yè)知識;(2)將建筑技術(shù)課程與建筑設(shè)計主干課程相融合,提升學(xué)生的基本設(shè)計能力;(3)提供校企合作平臺和設(shè)計院實踐機會,培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力;(4)鼓勵學(xué)生參與課外科技活動,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新應(yīng)用能力。
三、教學(xué)改革實踐探索
基于應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)目標(biāo),“以能力為核心”,任課教師應(yīng)整體把握學(xué)習(xí)內(nèi)容,區(qū)分輕重和主次,適當(dāng)突破教材局限,增加實踐應(yīng)用教學(xué)比例,以達到最佳教學(xué)效果[8]。
(一)拓展教學(xué)內(nèi)容,結(jié)合案例專題展開
首先,案例導(dǎo)入問題,激發(fā)學(xué)生興趣。建筑結(jié)構(gòu)選型課程涉及力學(xué)與結(jié)構(gòu)知識,內(nèi)容相對枯燥乏味,部分學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性不高。為解決此問題,教師講授時可將案例教學(xué)與問題導(dǎo)入式教學(xué)相結(jié)合,由典型建筑案例引出相關(guān)課程內(nèi)容問題,增強針對性,明確教學(xué)重點。通過案例教學(xué),學(xué)生能夠迅速建立起建筑實體與相關(guān)結(jié)構(gòu)型式的聯(lián)系,有助于加深學(xué)生對知識的理解。
其次,案例剖析解讀,引導(dǎo)深度思考。案例剖析解讀是從感性認(rèn)識到理性學(xué)習(xí)的過程,通過對建筑結(jié)構(gòu)與建筑造型、空間、功能之間的關(guān)聯(lián)進行深入剖析, 引導(dǎo)學(xué)生對結(jié)構(gòu)選型進行深度思考。教師結(jié)合課程章節(jié)進行講解,案例選取不同建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)秀作品,通過多媒體形式向?qū)W生展示,由學(xué)生熟悉的建筑設(shè)計出發(fā),延伸到建筑結(jié)構(gòu)的相關(guān)知識。
最后,案例課堂討論,培養(yǎng)分析思維。課堂討論式教學(xué)法是探究式教學(xué)的重要形式和方法[9]。教師在教學(xué)中應(yīng)以學(xué)生參與為中心,布置課程小作業(yè):建筑結(jié)構(gòu)案例建模與分析。要求學(xué)生選定某個建筑師的經(jīng)典建筑結(jié)構(gòu)代表作品,結(jié)合計算機輔助設(shè)計課程,利用Sketchup或Rihno等軟件構(gòu)建三維模型,對其結(jié)構(gòu)型式、結(jié)構(gòu)與平面、結(jié)構(gòu)與空間、結(jié)構(gòu)與造型等各方面的關(guān)聯(lián)和影響進行分析。同時要求學(xué)生用Photoshop排版,完成分析圖紙,并制作幻燈片文件;在課程最后進行成果匯報,開展課堂案例討論。該教學(xué)實踐實施后取得了豐富的成果,設(shè)計分析的對象有柯布西耶、賴特等現(xiàn)代主義大師的作品,也有卡拉特拉瓦、弗雷·奧托等建筑師和結(jié)構(gòu)工程師的設(shè)計作品,涵蓋面廣,類型豐富。
對典型結(jié)構(gòu)工程師及建筑師建筑作品進行分析思考,能啟發(fā)學(xué)生的思維活動。學(xué)生通過課外閱讀、查詢資料等自學(xué)活動,可以把理論知識與實際案例相結(jié)合,訓(xùn)練自己的結(jié)構(gòu)分析能力,最大限度地發(fā)揮自己的積極性和主動性。
(二)優(yōu)化實踐教學(xué),注重實際效果反饋
實踐教學(xué)注重對實際工程的認(rèn)知與應(yīng)用分析,可采用遞進式學(xué)習(xí)方式來強化教學(xué)效果。一是組織參觀教學(xué),提升學(xué)生認(rèn)知水平。建筑結(jié)構(gòu)選型課程與實踐應(yīng)用聯(lián)系緊密,為了讓學(xué)生對建筑結(jié)構(gòu)型式有一定的感性認(rèn)識,教師可組織學(xué)生實地參觀學(xué)習(xí),講解工程實例中所采用的結(jié)構(gòu)型式及相關(guān)重點內(nèi)容。如前往廈門文化藝術(shù)中心建筑群參觀大跨度網(wǎng)架、鋼桁架、膜結(jié)構(gòu)等,前往廈門東南國際航運中心參觀框筒結(jié)構(gòu)、樹形外露斜柱等(如圖2所示)。二是結(jié)合參觀組織調(diào)研,積極開展討論。在參觀前,教師在課上介紹所要參觀建筑的背景資料,布置預(yù)習(xí)與參觀學(xué)習(xí)內(nèi)容相對應(yīng)的理論章節(jié);在參觀時,教師帶領(lǐng)學(xué)生邊看邊講解,讓學(xué)生能夠帶著問題直觀認(rèn)識典型的結(jié)構(gòu)類型。
在此教學(xué)環(huán)節(jié)中,學(xué)生反應(yīng)熱烈,展現(xiàn)出對建筑結(jié)構(gòu)知識的興趣。參觀后,回歸課堂,要求學(xué)生對所參觀的建筑作品的建筑特點及結(jié)構(gòu)型式進行分析思考、總結(jié)歸納,并開展課堂討論。通過實踐教學(xué),學(xué)生反饋真正體會到了選型對建筑設(shè)計的重要性,并理解了很多在課堂上難以理解的知識點,同時表示在今后的學(xué)習(xí)中將更加重視對建筑結(jié)構(gòu)選型知識的學(xué)習(xí)和積累。
(三)培養(yǎng)綜合能力,強化建筑設(shè)計結(jié)構(gòu)構(gòu)思
既有研究表明,在教學(xué)中,為實現(xiàn)空間設(shè)計的合理性,需要以建筑技術(shù)圍繞建筑設(shè)計為核心進行課程教學(xué)[10]。具體教學(xué)思路如下:從單純的、抽象的建筑結(jié)構(gòu)選型理論基礎(chǔ)知識出發(fā)進行拓展,在厘清結(jié)構(gòu)體系的同時,注重對經(jīng)典建筑案例結(jié)構(gòu)選型的分析及結(jié)構(gòu)選型思路的總結(jié)。在此基礎(chǔ)之上,進一步加強結(jié)構(gòu)選型與建筑設(shè)計環(huán)節(jié)的聯(lián)系,逐漸建立結(jié)構(gòu)型式與建筑形態(tài)的關(guān)聯(lián),加強對學(xué)生建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)思的培養(yǎng)。
建筑結(jié)構(gòu)選型課程設(shè)置在大學(xué)三年級第一學(xué)期,為強化學(xué)生結(jié)構(gòu)意識,同時考慮到課程學(xué)時、周期理論教學(xué)和實踐教學(xué)相結(jié)合等因素,教師可在教學(xué)中布置小作業(yè):校園景觀建筑結(jié)構(gòu)選型設(shè)計,為三年級第二學(xué)期的影劇院建筑課程設(shè)計的“大跨度”結(jié)構(gòu)選型打下基礎(chǔ)。這一作業(yè)任務(wù)的目標(biāo)設(shè)定為:讓學(xué)生在設(shè)計過程中初步掌握結(jié)構(gòu)型態(tài)與建筑形態(tài)相融合的設(shè)計方法。作業(yè)設(shè)計任務(wù)為:進行校園濱水舞臺設(shè)計,要求學(xué)生結(jié)合所在的基地環(huán)境、使用功能等選擇合理的結(jié)構(gòu)型式來進行設(shè)計,強化從結(jié)構(gòu)型式出發(fā)思考建筑空間設(shè)計的意識,完成建筑結(jié)構(gòu)的手工模型制作,并完成景觀建筑方案設(shè)計,然后進行方案匯報。教師應(yīng)鼓勵多樣化選型的思路。在實踐中,學(xué)生的結(jié)構(gòu)選型種類豐富,包含了膜結(jié)構(gòu)、桁架結(jié)構(gòu)、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、薄殼結(jié)構(gòu)等,進一步提高了學(xué)生對不同結(jié)構(gòu)類型的應(yīng)用和理解(如圖3所示)。
教學(xué)內(nèi)容的拓展、教學(xué)實踐的優(yōu)化和綜合創(chuàng)新能力的培養(yǎng),改變了該課程單一授課的方式,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和參與度。學(xué)生通過對建筑作品的結(jié)構(gòu)型式進行自主分析、對實際工程項目的參觀學(xué)習(xí),加深了對結(jié)構(gòu)選型基礎(chǔ)知識的理解。而景觀建筑的結(jié)構(gòu)選型設(shè)計則加強了學(xué)生在建筑創(chuàng)作時對于結(jié)構(gòu)的思考過程,從而確立了建筑結(jié)構(gòu)選型的基本思路。
四、結(jié)語
建筑結(jié)構(gòu)選型課程作為建筑學(xué)專業(yè)的核心技術(shù)課程,既要培養(yǎng)學(xué)生的知識應(yīng)用能力,又要滿足建筑領(lǐng)域相關(guān)工作崗位的需求。本課程基于應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)目標(biāo),將總體目標(biāo)分解為基本素質(zhì)、專業(yè)應(yīng)用、實踐創(chuàng)新三個階段,通過逐級遞進,不斷優(yōu)化完善,有效提升了應(yīng)用型人才培養(yǎng)的效果。通過多年的探索,本課程在不改變專業(yè)課程體系的前提下,對教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)環(huán)節(jié)等方面進行了局部優(yōu)化,具有一定的可操作性,取得了較好的成果。
(感謝何相聚、杜波、袁盈等老師對本課程教學(xué)探索的參與及對本文寫作的幫助,感謝羅力瑩、周忠長、王鑫剛等老師的建議。)
[ 參 考 文 獻 ]
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[責(zé)任編輯:鐘 嵐]