地方應用型本科院校《建筑構造》課程教學改革與實踐*

楊 茹 秦振濤 田海寧

（1.攀枝花學院，四川 攀枝花 617000；2.陜西理工大學，陜西 漢中 723001）

《建筑構造》是建筑學、城鄉規劃專業的一門學科基礎課程，通過本課程的學習使學生掌握中小型民用建筑構造設計的基本原理和方法，在建筑設計過程中綜合考慮使用功能、藝術造型、技術經濟等多方面的因素，建立比較系統的建筑構造技術觀念。但是，隨著科技進步的日新月異帶來了建筑技術的多元化革新，施工技術、結構技術、材料技術、設備技術以及各種體系化、集成化設計方法，使建筑構造關注和解析的內容發生了巨大的改變。因此，《建筑構造》課程教學需要緊跟技術發展步伐，去陳出新，合理選擇并正確設計建筑的構造方案和細部節點構造處理。

1 教學現狀

1.1 教材內容滯后于行業發展

課程目前所使用的教材多數在結構體系、材料技術、施工技術、構造節點詳圖表達和圖示案例等方面，所呈現的內容均突顯出其時效性差，且普遍滯后于建筑行業發展實際。

1.2 構造課程與設計課程脫節，知識缺乏連貫和延續性

《建筑構造》課程學習結束后，在后續建筑設計課程（如中小學教學樓設計、商業建筑設計等）中并未對構造設計部分有明確設計或出圖要求，導致學生在設計中容易忽略構造設計部分，無法系統地體會建筑構造與空間、形式和功能之間的邏輯關系，課程間未能建立有效的縱向延續，不利于學生綜合能力的培養。

1.3 教學模式過于單一

目前各高校《建筑構造》課程學時多為32～64學時，仍以課堂講授為主，輔以視頻和圖片，教學方式和方法傳統單一，不利于理論知識向實際能力的轉換。

2 理論教學改革

2.1 拓展教學過程的雙邊性

課前、課中、課后教學過程中充分調動學生自主學習的積極性。課前梳理建筑構造各專題知識點，形成知識點二維碼，課堂教學前一周將二維碼、課堂前導作業、參觀方案通過“學習通”平臺發布，學生課前完成預習。課堂教學采用對分課堂、虛擬仿真等多種教學方式對重難點內容進行講解。課后安排學生完成模型、測繪、作業和構造節點設計等，通過多維度的學生使學生理解和掌握構造原理、構造設計和做法。

2.2 構建高效課堂教學模式

教學中既尊重教師的主導作用，又明確學生的主體地位。線上和線下學習協同育人，激發學生對課程的學習興趣，提升授課效果。一是，針對不同構造內容，在課堂教學中采用對分課堂、專題討論等方式，調動學生學習積極性，引導學生積極思維，進行必要的合作和展示，使學生主動參與教學全過程；二是，在教學內容方面，既保留了傳統構造做法的學習和講解，又緊密結合注冊建筑師執業資格考試、國家最新規范、標準圖集和國內外設計案例的講解，確保學生所學知識能緊跟設計前沿。例如介紹2019年3月15日，英國鬼才設計師Thomas Heatherwick 新作落成紐約網紅地標樓梯塔“Vessel”，以印度階梯井為原型，既是公共建筑也是裝置藝術，蜂窩狀的形態、古銅色的金屬質感的鋼結構作品。人們可以通過攀爬探索、遠眺感受這座建筑的魅力，創造了一種人與公共空間互動的新方式（見圖1）。通過案例使學生掌握剪刀式樓梯的設計特點、構造原理和做法，不拘泥于傳統設計方式，拓寬學生的設計思路。同時，通過規范、圖集和設計案例的綜合學習，培養學生分析和解決問題的能力，旨在為考研和執業資格考試奠定基礎。

圖1 以印度階梯井為原型的樓梯塔—Vessel

2.3 思政與《建筑構造》課程融合

在課堂教學中結合教學內容適時融入課程思政，既豐富教學內容，同時培養學生的工作責任心和社會責任感。墻體的構造連接、變形縫設置等構造形式多樣性，體現了思政元素中的事物內在相互聯系的辯證原理，培養學生看問題既要全面，統籌兼顧，但又要善于抓住重點。從屋面排水設計和構造做法認識事物由簡單到復雜、從現象到本質的過程，同時嚴把設計與施工質量關，培養學生的“工匠精神”。

3 實踐教學改革

3.1 實地參觀

以學校為中心，輻射周邊建筑群，帶領學生參觀磚混結構、框架結構、鋼結構等不同結構體系的民用建筑，通過觀察和分析建筑的構造特點，進而理解其構造原理、連接方式和設計差異。

3.2 模型與虛擬仿真相結合

在傳統建筑模型制作和Revit 三維建模的基礎上（見圖2），依托攀枝花學院虛擬仿真實驗教學中心，完成了《建筑構造》課程所涉及的構造模擬視頻集錦，通過VR 可視化效果使建筑構造圖具有超高的還原精度及真實性，實現構造節點現場施工深度的效果還原，所有內容均嚴格按照圖紙制作，突出真實性，便于學生對構造尺度的把握。

圖2 Reivt軟件三維建模表達建筑內部構造組成

學生通過親自動手制作模型和3D打印構造節點，理解基礎、地下室、墻體、樓（地）層、屋頂、樓梯、變形縫等構造的原理，輔以VR 可視化效果1:1 還原建筑構造的做法和連接，使學生能充分理解其原理、最新構造工法和設計組合連接。

3.3 將構造與設計融為一體

將《建筑構造》課程與同期的課程設計結合，如將《建筑構造》與《建筑設計3（中小學校設計）》相結合，在方案設計階段同時思考構造與空間、形式和功能之間的邏輯關系，充分發揮學生的設計自主性，而非在施工圖設計階段為了完成構造要求，而采取照搬或者局部修改部分構造圖集資料的做法。將方案設計與構造設計融為一體，達到理論與實踐相結合的目的，形成知識、課程的連貫性和延續性。

3.4 以賽促教，以賽促學

教學過程中積極組織學生參加建筑類各項競賽，如組織學生參加四川省首屆大學生先進成圖技術與產品信息建模創新大賽和第十四屆“高教杯”全國大學生先進成圖技術與產品信息建模創新大賽，并取得優異成績。通過備賽和參賽，培養學生的工匠精神，激發學生的創新意識，目的在于以賽促教，以賽促學，以賽促改，全面提高學生的圖學基本功、構造分析能力和行業前沿軟件的學習能力，同時也提升了教師的教學水平。

3.5 現行建筑構造規范和案例的補充

教師會在課后摘錄部分典型構造案例發布給學生進行學習和抄繪，如《平屋面建筑構造》（12J201）、《住宅建筑構造》（11J930）、《變形縫建筑構造》（14J936）等國家建筑標準圖集和案例，通過抄繪及時了解現行建筑構造做法和新技術、新材料的設計和使用現狀（見圖3）。

圖3 架空屋面構造做法案例

4 考核方式改革

課程考核由原來的以期末筆試成績為主逐步過渡為過程考核與期末筆試成績并重的方式，考核方式多樣化，考核內容更新快，力求多維度全方位對學生情況進行考核和評價。具體考核內容詳見表1。

表1 課程考核改革內容分析表

理論部分知識考核以期末閉卷筆試為主，題目來源于《建筑構造》課程試題庫，試題庫在建筑構造基礎知識題目之上，增加了考研構造真題、一級注冊建筑師構造真題、部分規范強條、新材料技術案例等內容，并不斷進行實時更新。盡力確保理論知識考核與行業發展相同步，為后續專業課學習、考研、注冊考試奠定基礎。

在沿襲傳統的構造節點圖抄繪方式的基礎上，以大設計課程為載體，鼓勵和引導學生進行構造節點設計，激發學生的實踐與創新能力。

5 結語

《建筑構造》課程已經過4 個教學周期的建設和完善，理論考試成績、模型制作能力、測繪技能和構造設計圖效果較往期有明顯提升，學生學習積極性、主動性和責任心提升明顯，改革成效顯著。隨著社會進步，建筑材料、構造技術不斷推陳出新，《建筑構造》課程教學改革也必將是一個長期的、動態的過程。