基于新工科建設的房屋建筑學課程教學改革與實踐

◇南陽師范學院土木建筑工程學院 郭青偉

加快新工科建設順應時代發展潮流，能夠推動高等教育更快、更好發展。本文分析了《房屋建筑學》課程的教學現狀，探討了以培養具有創新能力、動態適應能力的高素質應用型人才為目標，通過重構面向新工科的課程教學內容，豐富教學手段，多元化教學方法，以賽促學、以賽促優等教學改革，改善教學效果，貫徹新工科建設。

當前我國科技和工業飛速發展，產業結構不斷優化升級，迫切需要大量工程技術人才，新工科建設應運而生。2017年“復旦共識”、“天大行動”、“北京指南”三大會議后，新工科建設已在全國高校形成共識并落地生根，在理論研究和項目立項方面取得了豐碩成果[1]，但將新工科理念融會貫通，并落實到教學實踐中還有很長的路要走?！斗课萁ㄖW》兼具理論性強和實踐性強的特點，若能將教學過程和新工科建設有機結合起來，必將迎來學校、教師、學生、企業多方共贏的局面。

1 新工科背景下《房屋建筑學》教學目標

“新工科”的根本在于突破傳統工科結構，構建新領域、新技術、新業態的新興學科，培養引領未來社會需求的卓越工程人才[2]。《房屋建筑學》開設在大二上學期，是《建筑材料》《建筑工程制圖》《土木工程概論》等前導課程的專業知識延續，也是《混凝土結構》《鋼結構》等后續課程的基礎，與《建筑工程CAD》等平行課程關系緊密，在學生能力構建中具有非常重要的地位。

1.1 知識目標

《房屋建筑學》課程傳統知識目標往往局限于掌握民用建筑設計方法，了解工業建筑設計方法等。實踐證明，知識面太窄造成學生畢業后只能從事民用建筑相關設計、施工等工作。筆者在教學過程中增加了不同類型優秀建筑賞析，拓展學生知識面，讓學生主動從民用建筑向優秀建筑發散，提高學生就業適應性。

1.2 能力目標

《房屋建筑學》課程傳統能力目標往往局限于具備獨立完成民用建筑設計能力，課程設計任務是獨立或分組完成辦公樓、宿舍樓等民用建筑的建筑設計部分。筆者在教學過程中增加了建筑設計點評和交底能力培養，讓學生做得到，說得出，講得透。

1.3 素質目標

在新工科建設中，《房屋建筑學》課程不僅培養學生深入了解建筑設計內容，在實踐中分析問題和解決問題等能力，而且培養學生人文、美學認知能力，使學生具有較好的創新能力和動態適應能力。

2 《房屋建筑學》課程教學現狀

《房屋建筑學》課程內容多，知識信息量大，實踐性很強，在培養學生建筑設計能力方面具有不可替代的作用。當前在課程教學和行業發展相互碰撞，相互促進的過程中，產生了一些問題亟需解決。

2.1 教材內容時效性差，不能及時體現行業發展

《房屋建筑學》教材經歷資料收集、組織編寫、審稿排版、公開出版等流程，被同行認可后才能成為成熟的教材，這往往需要三年甚至更長時間。而在此期間，建筑工程行業已經取得了很大的發展，新規范、新技術和新材料不斷出現，導致學生所學知識存在一定滯后性，剛學好就已經過時。

2.2 教學內容逐漸增多，課時不斷壓縮

隨著人們對房屋建筑功能要求的不斷升級，以基礎（地下室）-墻體-樓地層-樓梯-屋頂-門窗-變形縫等知識點為主線的“點線式教育”已經遠遠不能滿足新工科建設對學生創新能力和動態適應能力的要求，知識面的寬泛性和能力培養的全面性與不斷壓縮的課時要求形成了難以調和的矛盾。

2.3 教、學互動性少，學生學習積極性欠缺

傳統教學強調學生繪圖能力，要求學生具備建筑平面圖、立面圖、剖面圖和建筑詳圖的繪制能力，并通過課程設計的方式進行強化。繁多的教學內容讓教學流于形式化，造成不同程度的填鴨式教育。實踐證明填鴨式教育割裂教、學互動，降低了教、學愉悅性，不利于學生對知識的理解和吸收。

2.4 考核方式不能真實反映學生的學習情況

傳統考核方式是平時成績（30%）+期末考試成績（70%），綜合后作為學生的最終成績，其中平時成績由教師根據學生的平時考勤、作業和課堂表現情況給出。這種考核方式一定程度上提高了學生的學習參與度，但由于班級學生人數較多，實施過程中無法做到精細化，并不能保證其公平性，也無法體現課程的實踐性要求。

3 新工科建設背景下《房屋建筑學》課程教學改革思路及實施方法

3.1 新工科建設背景下《房屋建筑學》課程教學改革整體思路

新工科建設以來，互聯網技術與高等教育日趨融合，促生了線上課堂、移動教學平臺APP、虛擬仿真教學等新技術和新手段。將《房屋建筑學》課程根據現代工程鏈（構思-設計-建造-運行）的要求進行精準定位，緊跟時代步伐，重構課程教學內容，運用科學技術改革教學，提高學生學習能力、實踐能力、創新能力和動態適應能力，鼓勵學生積極接受新知識，使其成為土木工程行業發展需要的人才。

3.2 新工科建設背景下《房屋建筑學》課程教學改革內容與實踐

（1）《房屋建筑學》課程定位?！斗课萁ㄖW》是土木工程專業一門重要的專業基礎課，也是土木工程專業唯一涉及建筑設計理論的課程[3]。課程包括建筑設計理論、建筑材料、建筑物理和建筑結構等相關知識，是學生深入認識土木工程結構的基礎性課程，對拓寬學生就業范圍，實現新工科人才培養目標具有十分重要的作用。

（2）課程教學內容豐富與重構。以林濤、彭朝暉主編，中國建材工業出版社出版的《房屋建筑學》教材為例[4]，教學內容包括民用建筑設計理論（建筑平面、建筑剖面、建筑體型和立面設計等），民用建筑構造（基礎和地下室、墻體、樓地層、樓梯、屋頂、門窗、變形縫等），工業建筑設計（單層工業建筑設計和多層工業建筑設計等）。教材全面而詳實的介紹了民用建筑與工業建筑設計過程中所用到的知識，基本滿足了教、學要求，但對工業建筑、特種建筑等方面的新知識點涉及較少，教學過程中筆者進行教學內容豐富與重構，如圖1所示。

圖1 教學內容豐富與重構圖

（3）教學手段與時俱進。傳統教學手段多為板書+多媒體，雖較好滿足了知識傳授的要求，但在知識面拓展和能力培養方面存在缺陷，新興互聯網技術很好的解決了這一難題。土木工程網、筑龍網和天工網等大量網絡學習資源讓學生自主學習成為可行，微信、釘釘等互聯網平臺豐富了教學手段，讓生生交流、師生交流不再局限于課堂。

（4）教學方法多元并舉?！敖虒W有法，教無定法”。筆者在教學過程中首先將重構后的教學內容根據重要程度分成第一課堂講授部分（重要知識點，要求掌握）、網絡平臺講授部分（一般知識點，要求熟悉）和互動教學部分（拓展性知識點，要求了解）三個層次；其次根據教學內容選擇教學方法，在師生交流溝通過程中結合學情調整教學方法，一個學期下來，用到的教學方法包括項目引導+案例教學，課堂教學+線上答疑，微信和釘釘等網絡平臺教學等，向學生推薦了中國大學MOOC國家精品課程在線學習平臺、壹課堂、建筑奇觀等優質網絡資源。課前將教學任務的重點和難點以視頻或文字形式發給學生，幫助學生課前預習，課后通過答疑活動、知識點自測等方式進行知識鞏固，每個建筑構造部分增加知識拓展環節，采用視頻賞析、頭腦風暴等方法讓學生接觸到行業發展的新成果和未來發展方向。多元化教學方法讓教、學水乳相融，提高了教學效果，極大培養了學生自主學習能力和創新能力[5]。

（5）將BIM技術融進課程教學。BIM（BuildingInformation Modeling）技術，又稱建筑信息模型技術，由Autodesk公司在2002年率先提出，目前已經在全球范圍內得到土木工程行業的廣泛認可。BIM是在建設工程及設施全生命期內，對其物理和功能特性進行數字化表達，并以此設計、施工、運營的過程和結果的總稱，簡稱模型[6]。該技術突破了傳統的二維施工圖紙，讓三維形體實時展現在學生面前，不僅遏制了天馬行空的胡思亂想，還有效減少了工程結構的不合理細節問題，避免一些大型寫字樓、高檔酒店內偶爾出現的“小心碰頭”、“請勿碰頭”等安全警示標示[7]。教學過程中筆者將該技術融進網絡教學中，降低了教學難度，提高了學生設計作品的科學性和嚴謹性。

（6）以賽促學，以賽促優。當前以《房屋建筑學》課程為依托的大賽比較少，教學過程中筆者運用招投標管理模式在班級內部組織優秀建筑設計方案大賽，將每3～5名學生分成一組，以招標文件的形式發布設計任務，讓學生自主選題，自主設計，并將設計成果以標書的形式按時提交，邀請同門課程教師和建筑企業人員進行點評，并將點評結果計入期末考試成績。這樣既提高了學生設計能力和團隊合作能力，又讓學生熟悉了招投標活動流程，為相關課程學習奠定了基礎，也拉近了學生和企業人員的距離，一舉多得，受到了學生的歡迎。

4 結語

新工科建設的不斷深入，行業發展的不斷加速和高校人才培養要求的不斷提高，迫切要求《房屋建筑學》課程教學與時俱進，不斷探索。筆者根據人才培養方案進行課程精準定位，重構教學內容，依托網絡技術豐富教學手段，多元化教學方法，并以賽促學，以賽促教，以賽促優，夯實教學效果，對《房屋建筑學》課程進行了一系列教學改革和實踐，以適應新工科建設的要求。