淺談建筑構造課程的教學改革與創新

喬麗梅，蔣毅敏

（鄭州工業應用技術學院，河南 新鄭 451100）

建筑構造課程主要研究建筑物的構造組成及建筑物各組成部分的構造原理、構造方法，是土木建筑類專業課程體系中的主干課程，其主要教學目標是培養學生的建筑構造設計及研究能力，學生通過課程的學習能夠為建筑設計提供合理的構造方案。但是在實際教學過程中，受傳統教學觀念的影響，建筑構造課程教學還存在一些問題。在分析問題的基礎上提出建筑構造課程教學改革與創新的策略。

1 建筑構造課程教學存在的問題

首先，建筑構造課程與建筑設計相關課程脫節，與建筑設計崗位需求脫節。建筑構造屬于建筑設計領域，但是建筑構造課程中對于中國建筑形體空間、建筑藝術造型等方面的知識涉及甚少，學生在學習過程中無法系統地了解建筑構造與建筑空間、建筑形式、建筑功能之間的邏輯關系，建筑構造課程無法與建筑設計相關課程建立有效的橫向聯接，對于培養學生的專業能力十分不利。目前主流的生態建筑、綠色建筑、低碳建筑等構造設計涉及較少，導致學生崗位適應能力差，工作能力偏低，無法得到企業的肯定，嚴重限制學生的個人發展[1]。

其次，缺乏必要的課程實踐性環節。建筑構造雖然包含大量理論，但是其對學生的實踐性要求也非常高。大量建筑構造教材內容遠遠落后于實際工程做法，無法與工程實踐聯系在一起。缺乏實踐，針對建筑的實施過程、施工圖中構造的實現等知識，學生沒有形成直觀的認識，也就無法將所學的理論與施工現場所看到的實際構配件對應起來。雖然有些老師組織學生到已經建成的建筑現場進行參觀學習，但是考慮到安全性、經濟性等客觀問題，學生只能走馬觀花，無法獲得更好的教學效果。

最后，學生對建筑構造課程缺少感性認知。建筑構造課程包含了大量的理論知識，學生不僅理解起來有一定困難，而且學習過程比較枯燥。學生對建筑技術相關知識了解很少，但課本內容卻很多，再加上一些構造節點圖，對于學生來說的確存在一定難度。即使有一定工作經驗的建筑專業人員，在實際工程中可能也是套用標準構造圖集，無法有創造性的進行細部構造設計，這無形中也增加了老師的教學難度。特別是近年來國家建筑師資格考試中，“建筑材料與構造”技術做圖題等通過率都很低，而這些知識都與建筑構造課程有關，這就反映了學生在學校學習到的知識十分有限[2-3]。

2 建筑構造課程教學改革與創新的策略

2.1 改革課程教學目標

建筑構造知識與課程設計是彼此滲透、互相聯系的，因此建筑構造課程的教學目標也要進一步細化，分為知識目標、能力目標、職業素養目標。其中知識目標需要學生掌握建筑構造的原理、方法及組合形式，對構造層次連接、材料屬性的選擇等知識熟練應用。比如在學習保溫隔熱構造時，在選擇屋頂的形式時要充分考慮氣候特征要素；再根據平屋面或坡屋面判斷結構找坡或材料找坡，保溫層的材料選擇，如何設計保溫層和防水層的順序等等；最后再根據室內外水范氣含量確定是否需要設置隔氣層以及隔氣層的設置位置。能力目標則是將所學知識做到學以致用，解決方案設計與建筑構造之間的矛盾。在創作方案時根據環境及相關因素選擇合適的構造層次及建筑材料，能夠獨立分析建筑物的結構形式、梁柱關系、幕墻與主體建筑的連接方式等[4]。比如在學習高層建筑構造與幕墻構造時，要了解高層建筑的結構形式包括框架結構、框支結構、框-筒結構、筒中筒結構、束筒結構等，根據建筑的長寬比、高度等參數合理選擇結構形式。幕墻構造的主要形式包括框架式玻璃幕墻、點支承式玻璃幕墻、全玻璃幕墻等，具體設計時要根據建筑要求選擇不同的形式，并合理選擇組成材料及構造方式[5]。學生必須在方案創作階段熟悉材料及構造方式，才能真正做到學以致用。職業素養目標主要是通過了解建筑細部構造及施工做法，提高學生解決構造設計問題的綜合能力，培養學生參與實際工程、解決實際工程問題的能力。

2.2 完善建筑構造課程體系

根據建筑構造課程內容，可以將其分為3個模塊，層層遞進，以體現出科學合理的邏輯關系。模塊1是基礎必修課程，即土木建筑類專業技術學科都要掌握的內容，包括建筑基本構造、各組成部分的功能作用、構造特點、常用材料構造做法等，這些內容體現了建筑設計中建筑、構造、設備、材料及施工方法之間的關系，主要目的是讓學生掌握建筑構造的基本理論、構造方法、材料使用方法等，并具備相當的建筑構造設計能力，能夠繪制普通的建筑施工圖等。通過基礎必修課程的學習，學生能夠掌握建筑基本構造組成部分的功能作用、構造特點及常用材料構造做法，具備相當的設計民用建筑能力，能夠繪制詳細的施工圖等。模塊2是基礎必修課程的拓展，主要以專題的形式闡述建筑構造的一些特殊問題，主要教學內容包括高層建筑構造、大跨度建筑構造、建筑裝修構造、工業化建筑構造等相關的基礎知識，教學目標是促使學生掌握高層建筑與大跨度建筑結構造型與結構構造的特點，并將其合理、有效的應用于實際建筑方案設置，了解工業化建筑的基本類型及構造持點。模塊3是技術實踐類必修課，即建筑構造設計，通過這部分內容的學習，學生能夠分析、歸納具體的構造建構方式方法，制作構造節點模型，改造、設計建筑物相關構造節點，從而深入掌握建筑構造的設計原理、建構方法及建筑材料性能等相關知識[6]。

2.3 改革課堂教學方法

建筑構造是一門專業基礎理論課程，課堂教學是學生掌握理論知識的重要陣地，因此要采用豐富的課堂教學方法，以激發學生的學習興趣，提高教學效果。常用的教學方法包括以下幾種。案例教學法：老師在日常工作中要有意識的收集項目資料，將一個項目由開始施工到竣工驗收的整個過程詳細的記錄下來，學生可以了解建筑項目的勘察、開槽、地基處理、基礎、地下室、墻體、框架、樓地層、門窗等各個構造的相關內容。互動式教學法：老師要突出學生在課堂學習中的主體地位，加強與學生的互動，為學生提供更多討論、分析的機會，促使學生轉變被動的學習態度。多媒體教學法：建筑構造課程知識比較抽象，學生理解起來會有一定困難，老師要將多媒體技術的優勢充分發揮出來，利用信息技術向學生展示更多的學習資料，比如實景照片、工程錄像、模型圖片、模型動畫等等，既提高了教學內容的形象性，又能夠調動學生的課堂積極性，從而保證教學效果[7]。結合先修課程建筑制圖與后續課程建筑施工技術、建筑設計等，建立課程間橫向知識聯系，加強銜接與交融，引導學生將所學知識融會貫通，提高對構造技術的認知。

2.4 強化實踐教學環節

建筑構造課程中包含了大量的理論知識，而實踐教學就是驗證這些理論的重要渠道，因此建筑構造課程改革就要有意識的強化實踐教學環節。可以結合建筑智能化人才需求，加強與企業的合作，利用現代計算機技術、多媒體技術打造實踐教學平臺，通過該平臺學生能夠對建筑構造相關的理論知識進行模擬實踐，加深對知識的理解，提高學生的綜合實踐能力。此外，還可以面向崗位需求，實施工地實體化教學模式。在建筑構造課程教學中，一直存在理論與崗位需求脫節的問題。在課程改革過程中，老師在設定教學目標、選擇教學內容時可以充分參考企業的崗位需求，以校企合作為基礎，組織學生到項目現場參與實體化學習，真正體驗到建筑構造理論知識在實際工作中的重要作用，培養學生的綜合能力。比如在講解墻體抹灰構造時，老師就可以帶領學生到施工現場進行實地施工，了解該技術的操作要點等。

2.5 應用建筑構造模型提高教學效率

一個建筑物具有多個且十分繁雜的節點，比如樓梯節點、勒腳節點、屋面女兒墻泛水節點、石材幕墻節點、玻璃幕墻節點、架空木地板節點等等。建筑構造模型可以幫助學生直觀地看到建筑結點的相關情況，便于學生理解與記憶，因此可以制作建筑構造模型來提高教學效率。由于市面上目前沒有現成的建筑構造模型，所以需要自己制作。實際教學中可以采用下列方法制作模型。首先，1∶1建筑構造實體模型，即采用構建構造節點的實際材料將節點實物模型完全復刻出來，針對教學實際需要，有意剖斷不同構造層次，使得模型的剖斷面能夠充分體現出構造節點的層次，學生可以直觀地查看建筑構造節點的內部情況。如實體模型制作比較困難，可以制作動畫模型。常用的動畫模型制作軟件包括Sketch、3D等，比如在制作帶開啟扇的隱框玻璃幕墻節點時，該玻璃幕墻節點制作部件十分繁雜，學生要充分了解理論知識，對節點進行計算機建模，用動畫的形式將玻璃幕墻構件的施工組裝順序展示出來，從不同角度分析幕墻的構造層次及構造特點。除玻璃幕墻外，樓梯、屋面排水、變形縫等節點均可應用三維動畫的形式展示出來，同樣可以使學生更好的了解建筑構造內部的層次。還有一種是縮小比例建筑構造模型，不過這種方法主要用于節點細節、節點構件組合關系的展示[8-9]。

2.6 完善建筑構造課程教學評價體系

傳統筆試考核僅針對學生的理論知識掌握情況做評價，評價結果不夠客觀、全面，因此要進一步完善建筑構造課程教學評價體系，綜合運用筆試考核、設計實踐、課程論文等多種形式進行評價[10]。一方面，老師要注重課后綜合設計，將建筑構造大作業分解成一個個小作業，根據學生的設計方案，增加建筑構造設計小練習的作業，實現建筑構造課程與建筑設計、建筑施工等有知識銜接的課程間的結合。要求學生能夠應用自己的建筑設計方案完成建筑構造課程中的節點構造設計、施工圖設計等內容，強化學生對基本知識、基本概念、規范要求的理解與記憶，提高學生的建筑方案構造設計能力。另一方面，要加強施工圖綜合訓練的考核，鼓勵、指導學生將自己設計方案中的特殊節點進行構造設計，并制作成直觀的模型，以提高學生對方案的技術性表達能力及動手能力。

3 結束語

教學改革是一項艱難的任務，教學內容的選取應與實際工程相適應，且將建筑構造與建筑設計、建筑施工相融合，強調教學合作性、學做合一。《建筑構造》課程的教學創新要充分發揮學生的主觀能動性，不斷提高他們的創新意識，以適應崗位的需求。從改革課程教學目標著手，不斷完善課程結構，并采用多樣化的教學方法及科學的評價體系，并嘗試制作建筑構造模型，使學生能夠更加直觀、具體的理解建筑構造的方法，不斷提高課程教學效果，提高學生的職業能力及綜合素質。