基于實(shí)踐教學(xué)的課程數(shù)字化資源應(yīng)用研究
——以五年高職建筑結(jié)構(gòu)課程為例

湯熙海

（南京高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校 江蘇南京 210019）

在高職建筑專業(yè)課程中，建筑結(jié)構(gòu)是著力于培養(yǎng)學(xué)生解決工程實(shí)踐問題能力的主干核心課程，同時(shí)也是建筑工程專業(yè)相關(guān)崗位所要求的必備素質(zhì)，因此為了進(jìn)一步推動該專業(yè)人才的建設(shè)與培養(yǎng)，就必須完善和發(fā)展建筑結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)形式與內(nèi)容，以更好的資源支持和模式建構(gòu)，滿足課程標(biāo)準(zhǔn)對學(xué)生專業(yè)能力發(fā)展所提出的要求。

一、高職建筑結(jié)構(gòu)課程教學(xué)中存在的問題

（一）教學(xué)理念缺乏先進(jìn)性

在當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)課程教學(xué)中，部分教師存在著教學(xué)理念方面的重要問題，一方面教師對于理論教學(xué)的重視程度過高，導(dǎo)致忽視了實(shí)踐教學(xué)的價(jià)值與功能，對學(xué)生的技能培養(yǎng)不足；另一方面教師對于仿真教學(xué)的依賴過強(qiáng)，但是卻忽視了學(xué)生的主體性，既沒有為學(xué)生提供自主學(xué)習(xí)的空間，又缺乏對學(xué)生實(shí)際需求的分析，進(jìn)而導(dǎo)致實(shí)際教學(xué)的效果不理想，學(xué)生的興趣也受到影響。

（二）教學(xué)方式表現(xiàn)單一性

在教學(xué)方法的使用上，部分教師也表現(xiàn)出方法運(yùn)用不足的問題。一部分教師仍然習(xí)慣采取教師講、學(xué)生聽等傳統(tǒng)的講練結(jié)合的教學(xué)模式，既缺乏激趣環(huán)節(jié)，又缺少開放活動，導(dǎo)致學(xué)生的積極性普遍不高；另一部分教師則存在教學(xué)方法單一的問題，無論課程內(nèi)容的性質(zhì)如何變化，只采取同樣的教學(xué)方法，從而導(dǎo)致學(xué)生逐漸產(chǎn)生疲勞感。而對于建筑結(jié)構(gòu)這門課程而言，其實(shí)踐性強(qiáng)，教學(xué)內(nèi)容豐富，因此更需要教師借助多元化的方式以及不同形態(tài)的教學(xué)資源，以滿足學(xué)生不同層次的需求。

（三）教學(xué)資源缺乏信息化

在教學(xué)過程中，多數(shù)教師仍然以課本教材作為主要教學(xué)資源，但目前的教材內(nèi)容卻存在著相對滯后的問題，尤其建筑結(jié)構(gòu)課程教材與現(xiàn)行的國家規(guī)范、規(guī)程存在較明顯的脫節(jié)現(xiàn)象。這就使得教師對于教學(xué)資源的應(yīng)用不足問題凸顯出來，一方面在課程規(guī)劃上，教師只能依據(jù)教材的知識章節(jié)展開指導(dǎo)，但是這與實(shí)踐教學(xué)的任務(wù)流程卻存在差異和障礙；另一方面由于缺乏信息化資源，導(dǎo)致教師就無法運(yùn)用案例教學(xué)、任務(wù)驅(qū)動、項(xiàng)目教學(xué)等有效方法，使得實(shí)踐教學(xué)的效果受到嚴(yán)重影響。

二、數(shù)字化資源在建筑結(jié)構(gòu)實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用

基于上述提出的問題，教師需要借助數(shù)字化資源，重新構(gòu)建建筑結(jié)構(gòu)實(shí)踐教學(xué)模式，并充分發(fā)揮數(shù)字化資源的應(yīng)用效果，以滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。

（一）數(shù)字資源開發(fā)

在建筑結(jié)構(gòu)實(shí)踐教學(xué)模式構(gòu)建過程中，首先需要針對學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)需求進(jìn)行分析，教師應(yīng)從三個(gè)角度進(jìn)行展開：第一，要立足于課程標(biāo)準(zhǔn)，明確課程培養(yǎng)學(xué)生的核心能力要求；第二，要立足于實(shí)際崗位與企業(yè)，探尋學(xué)生就業(yè)發(fā)展的能力需求；第三，要立足于學(xué)生個(gè)體，針對學(xué)生自身的個(gè)性發(fā)展需求，提供相適應(yīng)的課程內(nèi)容與資源服務(wù)。

其次，需要以上述分析的學(xué)習(xí)需求為基礎(chǔ)，進(jìn)行數(shù)字化資源開發(fā)，開發(fā)過程應(yīng)劃分為三個(gè)階段，第一階段針對培養(yǎng)學(xué)生的建筑結(jié)構(gòu)課程核心技能為目的，高校應(yīng)邀請企業(yè)的一線專家與專業(yè)技能教師成立工作任務(wù)與職業(yè)能力分析委員會，針對相應(yīng)的崗位勝任力進(jìn)行分析與匯總，并建立相應(yīng)的能力需求對應(yīng)體系。第二階段則以課程目標(biāo)的建立為開發(fā)依據(jù)，針對建筑工程行業(yè)的人才培育要求，至少提出三個(gè)方向的目標(biāo)內(nèi)容。對于知識基礎(chǔ)層面，需要學(xué)生掌握常見的建筑結(jié)構(gòu)體系及其設(shè)計(jì)原則、建筑結(jié)構(gòu)基本受力構(gòu)件及其設(shè)計(jì)原理、結(jié)構(gòu)抗震與構(gòu)造等基本知識內(nèi)容。對于專業(yè)技能層面，則需要學(xué)生能夠熟悉房屋基本構(gòu)件的配筋計(jì)算分析思路，了解梁、板柱、墻體等構(gòu)件的配筋特點(diǎn)等，同時(shí)還需要掌握相關(guān)的結(jié)構(gòu)施工圖識讀能力和查閱規(guī)范與圖集的能力。對于素質(zhì)目標(biāo)層面，則需要學(xué)生具備獨(dú)立學(xué)習(xí)、團(tuán)隊(duì)配合、溝通交流的基本能力，綜合培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的工作態(tài)度，為將來的就業(yè)打好堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。基于上述三個(gè)目標(biāo)，進(jìn)而構(gòu)建相應(yīng)的數(shù)字課程框架，以知識點(diǎn)教學(xué)視頻為基本內(nèi)容，搭建數(shù)字化教學(xué)資源平臺。第三階段則以教學(xué)項(xiàng)目的構(gòu)建為開發(fā)目標(biāo)。在建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)踐教學(xué)過程中，還需要借助完整的項(xiàng)目活動，以培養(yǎng)學(xué)生掌握工程整體運(yùn)行和運(yùn)轉(zhuǎn)的相關(guān)技能，并能夠在完整流程中，掌握各項(xiàng)實(shí)踐行為的時(shí)機(jī)與順序，因此還需要以建立以項(xiàng)目為單位的數(shù)字化虛擬實(shí)訓(xùn)資源，引導(dǎo)學(xué)生將掌握的各項(xiàng)技能按照項(xiàng)目要求進(jìn)行虛擬實(shí)踐。

（二）實(shí)踐教學(xué)的實(shí)施策略

在數(shù)字化資源的實(shí)踐應(yīng)用過程中，建筑結(jié)構(gòu)實(shí)踐教學(xué)同樣需要?jiǎng)澐譃槿齻€(gè)部分：首先，要確定教學(xué)的內(nèi)容與組織方式。在培養(yǎng)學(xué)生理論知識或單一技能時(shí)，教師可采取線上教學(xué)或線下教學(xué)兩種方式，一方面可以利用數(shù)字化教學(xué)視頻資源，引導(dǎo)學(xué)生通過觀看視頻，學(xué)習(xí)相應(yīng)的基礎(chǔ)能力，以板塊或模塊的方式，形成基礎(chǔ)知識的建構(gòu)過程。例如在學(xué)習(xí)“框架結(jié)構(gòu)的分類及布置”時(shí)，學(xué)生就可以通過數(shù)字化資源平臺下載相關(guān)的教學(xué)視頻完成學(xué)習(xí)。另一方面教師則可以借助多媒體與網(wǎng)絡(luò)資源庫，為學(xué)生構(gòu)建生動形象的課堂教學(xué)環(huán)境，比如在學(xué)習(xí)建筑節(jié)點(diǎn)構(gòu)造、結(jié)構(gòu)作用力傳遞、構(gòu)件破壞特征等知識時(shí)，教師就可以引導(dǎo)學(xué)生通過觀看三維動畫，了解建筑物實(shí)際破壞的過程，并結(jié)合施工現(xiàn)場見習(xí)、實(shí)訓(xùn)課程動手操作等，讓學(xué)生通過形象思維提高學(xué)習(xí)的效率。在培養(yǎng)學(xué)生綜合技能素養(yǎng)時(shí)，則需要教師借助虛擬實(shí)訓(xùn)平臺構(gòu)建完整的工程項(xiàng)目，引導(dǎo)學(xué)生利用數(shù)字化資源進(jìn)行虛擬實(shí)踐，從整體上感受實(shí)踐過程的步驟和流程。比如可以設(shè)計(jì)“XX學(xué)校教學(xué)樓現(xiàn)澆鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì)”的項(xiàng)目，并將學(xué)生劃分為4人小組，同時(shí)組內(nèi)將完整項(xiàng)目進(jìn)行子任務(wù)劃分，可以分為單向板計(jì)算、次梁計(jì)算、主梁計(jì)算等，然后在組內(nèi)進(jìn)行子任務(wù)分配，并開始項(xiàng)目實(shí)施，學(xué)生借助數(shù)字化資源平臺，模擬相關(guān)的項(xiàng)目內(nèi)容，并進(jìn)行計(jì)算和討論，最終匯總成果，實(shí)現(xiàn)模擬實(shí)訓(xùn)的效果。其次，要根據(jù)數(shù)字化資源的內(nèi)容與性質(zhì)，選擇合適的教學(xué)方法。對于理論知識的教學(xué)而言，一般可以選擇案例教學(xué)、情境教學(xué)等方式，通過多媒體的呈現(xiàn)效果，可以將數(shù)字化資源的特征與效果良好表現(xiàn)，既可以誘導(dǎo)學(xué)生興趣，又可以促進(jìn)教學(xué)效果。在進(jìn)行技能訓(xùn)練的教學(xué)中，教師則可以將實(shí)訓(xùn)教學(xué)與互聯(lián)MOOC模式進(jìn)行整合，利用線上線下的結(jié)合方式，在線上通過微視頻資源進(jìn)行提前預(yù)習(xí)和輔導(dǎo)，在線下再結(jié)合道具等進(jìn)行實(shí)踐演練。而針對技能鏈條的培養(yǎng)，則需要通過項(xiàng)目教學(xué)法、任務(wù)驅(qū)動法等進(jìn)行開展[1]。

（三）實(shí)踐教學(xué)的現(xiàn)階段使用情況

數(shù)字化資源的構(gòu)建只有在真實(shí)的課程實(shí)施過程中才能得到真正意義上的驗(yàn)證，而課程資源無疑只有在使用過程中，才能不斷地更新和改進(jìn)，從而逐漸凸顯其價(jià)值。依據(jù)共建、共享和共進(jìn)的原則，教師和學(xué)生通過超星數(shù)字平臺，訪問建筑結(jié)構(gòu)課程資源，采用線上與線下混合式的教學(xué)模式，學(xué)生按照課前、課中及課后三步驟完成其學(xué)習(xí)任務(wù)，從而輕松達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)。

課前預(yù)習(xí)部分，采用線上自主學(xué)習(xí)的方式。教師通過數(shù)字資源平臺發(fā)布課前預(yù)習(xí)任務(wù)，包括觀看視頻、動畫、微課堂及完成課前預(yù)習(xí)測試等，學(xué)習(xí)方式以小組合作、人機(jī)交互以及求助家長等方式，讓學(xué)生重新體驗(yàn)全新的課外學(xué)習(xí)模式，并初步地了解本節(jié)課的主要知識點(diǎn)構(gòu)成，梳理課程重難點(diǎn)并對其中存在的問題進(jìn)行思考。教師則根據(jù)學(xué)生的完成情況，并結(jié)合學(xué)生課前預(yù)習(xí)作答情況進(jìn)行有針對性的點(diǎn)撥，梳理出課堂教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn)及突破方法，并以此為基礎(chǔ)，制定恰當(dāng)?shù)恼n堂教學(xué)方案和計(jì)劃，全面、高效地完成備課工作。

課堂實(shí)施部分，采用線上、線下混合教學(xué)的方式。針對學(xué)生課堂到課率的問題可以采用平臺簽到等方式輕松化解，如采用課前答題方式，既完成簽到任務(wù)，又對所預(yù)習(xí)知識進(jìn)行了回顧。課中，針對教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)，教師結(jié)合豐富的信息化課堂教學(xué)資源，引導(dǎo)學(xué)生在體驗(yàn)中輕松突破知識瓶頸，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。新授課程的講練結(jié)合，學(xué)生及時(shí)作答，成果的實(shí)時(shí)反饋使整個(gè)課堂教與學(xué)在新的維度得到全面的開發(fā)與拓展。

課后鞏固部分，回歸線上，拓展學(xué)習(xí)。線下課堂終究局限于45分鐘的教學(xué)時(shí)間和師生面對面的教室環(huán)境，而課后的線上拓展則完全擺脫了這些束縛。學(xué)生針對未掌握的知識點(diǎn)、技能點(diǎn)可以反復(fù)學(xué)習(xí)相關(guān)課程資源并與老師和同學(xué)及時(shí)的溝通和交流，直至完全地理解、領(lǐng)會和掌握。而教師則可以根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況進(jìn)行分層次拓展教學(xué)，更好地完成了課程標(biāo)準(zhǔn)對不同層次學(xué)生的教學(xué)要求[2]。

在課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)的不懈努力和資源平臺等第三方支持下，課程資源庫逐漸壯大，教學(xué)素材全面、系統(tǒng)，并不斷更新、發(fā)展。在建筑結(jié)構(gòu)課程教學(xué)實(shí)施2～3個(gè)周期后，根據(jù)平臺的大數(shù)據(jù)分析，得到歷屆學(xué)生在建筑結(jié)構(gòu)課程中的共性問題，并可以看到不同的教師采用不同的解決方式及其教學(xué)成果。整體的課程資源建設(shè)，在共建、共享和共進(jìn)中，枝葉繁茂，成果喜人。

最后，在數(shù)字化資源的應(yīng)用過程中，還需要學(xué)校提供良好的軟硬件保障。一方面需要學(xué)校搭建其完整的數(shù)字化資源平臺，并構(gòu)建資源庫，將相應(yīng)的教學(xué)視頻、項(xiàng)目案例、動畫演示等資源進(jìn)行搜集和存儲，并為教師教學(xué)以及學(xué)生學(xué)習(xí)提供下載渠道。另一方面則需要學(xué)校構(gòu)建虛擬實(shí)訓(xùn)基地，為學(xué)生提供充足的計(jì)算機(jī)等模擬實(shí)訓(xùn)設(shè)備，并安裝相應(yīng)的模擬實(shí)訓(xùn)軟件，保證學(xué)生在完成項(xiàng)目任務(wù)時(shí)，能夠通過該設(shè)備進(jìn)行計(jì)算和演練，從而讓學(xué)生具備仿真實(shí)踐的感受和體驗(yàn)。

綜上所述，在高職建筑結(jié)構(gòu)課程實(shí)踐教學(xué)中，數(shù)字化資源的應(yīng)用可以有效推進(jìn)建筑工程專業(yè)的發(fā)展，教師既要掌握數(shù)字化資源的開發(fā)流程，能夠從學(xué)習(xí)需求分析入手，針對學(xué)生的核心技能、課程目標(biāo)以及實(shí)踐項(xiàng)目分別進(jìn)行數(shù)字化資源開發(fā)與建設(shè)；又要掌握數(shù)字化資源的實(shí)踐教學(xué)應(yīng)用，能夠根據(jù)課程內(nèi)容的性質(zhì)選擇資源的組織方式，并設(shè)計(jì)合適的教學(xué)方法，最后則還需要學(xué)校提供完善的軟硬件支持，由此才能真正發(fā)揮出數(shù)字化資源的應(yīng)用效果。