摘要:信息化技術與教學的融合,不僅為課堂教學帶來更豐富的因素,還能促進課堂教學與實踐的結合,有助于知識的應用與轉化。《建筑工程制圖與識圖》涵蓋建筑工程領域的基礎知識,知識點相對抽象。若能將信息化教學模式應用在課程中,則能有效優化課程教學效果,提升學生的建筑工程制圖識圖技能。本文以《建筑工程制圖與識圖》課程為例,首先總結了信息化教學的意義,隨后總結了課程教學中信息化技術的典型應用,并結合信息化技術的特性,設計了課程教學全過程。
關鍵詞:建筑工程制圖與識圖;信息化;教學
《建筑工程制圖與識圖》關系到學生建筑工程基礎知識建構,具有知識點多、內容抽象度高的特征。將信息化技術合理應用在課程教學中,有利于課程教學成果的轉化。鑒于信息化技術的重要意義,有必要總結課程信息化教學的有效路徑。
一、課程信息化教學意義
(一)優化教育觀念
信息化與《建筑工程制圖與識圖》課程的結合,意味著課程教學方式發生明顯轉變。在傳統課程教學過程中,通常采用說教或者灌輸式的教學方式,實際教學效果并不理想。另外,建筑工程智能化進程不可阻擋,同樣強調此類課程的信息化教學。《建筑工程制圖與識圖》課程蘊含大量基礎性知識,對于強化學生的建筑工程知識基礎具有重要意義。通過信息化教學模式,不僅革新了教學觀念,還能為建筑工程知識與實際項目的結合提供便利條件。學生在信息化的環境中,對于建筑工程基礎知識的運用理解更加深刻,也在潛移默化中改變教師的教學思想。教師逐步拓展信息化手段在教學中的運用,將其作為提升教學質量、強化學生技能的重要落腳點。
(二)提升教學質量
信息化模式的融入,不僅帶來更豐富的教學方式和手段,對于教學成果的改善也是大有裨益。在教學手段不足的背景下,《建筑工程制圖與識圖》的知識教學以教師講授為主導,并不符合建筑工程行業的發展趨勢。教師應用信息化技術,意味著課程教學的趣味化特征更強。在信息化技術的支撐下,《建筑工程制圖與識圖》的基礎知識不再抽象難懂,而是轉化為形象的因素,促進學生理解課程基本知識。教師還可以借助信息化技術,還原建筑工程的圖紙以及相關規劃,課程教學過程不再死板,全面提升教學質量。
(三)推動社會發展
在《建筑工程制圖與識圖》的教學中應用信息化技術,也適應了時代發展的要求。學生獲取課程知識的渠道和范圍被顯著拓寬,課堂不再是知識的唯一來源,意味著學生獲取的建筑工程知識多種多樣,對于課程教學的信息化趨勢也形成倒逼效應。換言之,在課程教學中應用信息化技術,能進一步體現信息化模式的價值,也為專業課程教學與社會人才需求提供更多的對接契機。學生在信息化的教學環境中,能認識到當前建筑工程行業人才標準要求,教師的教學過程也更有針對性。
(四)推動校企合作
信息化因素參與到課程教學中,不僅拓展了課程教學的視野,也為專業教學中的校企合作提供有效支撐。從《建筑工程制圖與識圖》的角度出發,在信息化因素的支撐下,課程教學真正與市場行業需求相結合,為課程教學開辟更廣闊的前景。學生通過《建筑工程制圖與識圖》課程的學習,不僅獲取到應有的基礎知識,同時推動課程教學的工學結合。換言之,就是《建筑工程制圖與識圖》課程教學通過信息化技術,將建筑工程行業中的相關要求納入到課程體系中,使得學生站在建筑工程行業的角度看待并理解制圖識圖知識,避免課程教學與實際需求脫鉤。教師借助信息化技術,推動知識教學與技能教學同步進行,學生學習制圖識圖知識的愿望更加濃烈,潛移默化中強化自身的專業技能,也有助于學生個人的可持續發展。教師理應發揮信息化技術的優勢,將更多的企業因素導入至《建筑工程制圖與識圖》課堂,真正從應用的角度講授課程知識。在校企合作導向下,學生真正建立課程知識與工作過程之間的聯系,參與課程學習的意識更加強烈。
二、課程信息化教學策略分析
(一)微課與教學過程的融合
微課與課程教學的融合,是推動教學信息化的重要途徑,對于課程教學效果的實現具有重要意義。《建筑工程制圖與識圖》與微課模式的結合,意味著制圖與識圖知識的展示更加靈活,也符合學生接受知識的規律。《建筑工程制圖與識圖》基礎性較強,存在很多碎片化知識。借助微課模式,推動《建筑工程制圖與識圖》碎片化知識的整合。與此同時,學生在學習過程中可以反復播放微課視頻,對于個人難以理解的知識點可以反復研究,加深對《建筑工程制圖與識圖》知識點的理解,體現教學視頻的獨到作用。部分制圖與識圖概念比較抽象,教師借助微課模式,推動制圖與識圖概念的形象化展示,覆蓋課程學習的全部過程,全面提升學生對《建筑工程制圖與識圖》知識的理解。由于微課為課程教學帶來更多的選項,學生對《建筑工程制圖與識圖》知識的興趣更加濃厚,學習效率自然提升。
(二)仿真軟件
《建筑工程制圖與識圖》知識以二維要素為主,但是建筑工程本身是立體的,意味著在課程學習過程中要注重二維與三維圖形的轉換,方可落實識圖訓練任務。在傳統教學過程中,通常直接將實體建筑模型納入到課堂中,引導學生從多個角度觀察實體模型。盡管這種教學方式確實收獲一定效果,但教學成本相對較高。建筑模型的使用必然造成一定損耗,使用次數過多,意味著實際教學效果并不理想。與此同時,學校還要在建筑模型維護領域投入過多精力,同樣帶來成本支出。將仿真軟件應用在《建筑工程制圖與識圖》課程中,發揮虛擬仿真技術的關鍵作用,為課程教學帶來更多改變。在講授《結構施工圖》單元課程時,教師可以采用仿真軟件展示鋼筋混凝土構件、樓梯結構、屋頂結構等多種建筑結構。由于各類結構形態各異,在講述結構知識的過程中,借助仿真軟件展示某類結構的圖紙,引導學生從三維角度觀察圖紙,并與實體三維模型建立聯系。教師利用三維仿真軟件中的縮放、旋轉、移動等功能,引導學生從全部角度觀察樓梯結構、屋頂結構。與此同時,利用仿真軟件將立體結構展開為平面圖形,同樣保證建筑結構的現場觀感,也為學生的實踐操作提供諸多便利。另一方面,仿真軟件提供了學習漫游方式,學生真正成為《建筑工程制圖與識圖》的主角。學生以主角的姿態體驗三維工程仿真環境,對建筑工程制圖知識的理解更加深刻。教師還可以應用仿真軟件設計專題游戲,將通關、闖關等因素納入到課程學習中,進一步提升課程教學的交互效應。
(三)三維激光掃描儀
關于《建筑工程制圖與識圖》的知識三維化展示,還可以應用三維激光掃描儀設備,為課程教學注入更多因素。該課程的實踐屬性較強,但是學生普遍不具備建筑工程的現場基礎,對于建筑工程行業也沒有系統性的認識,對于建筑工程構件的認識并不全面,不利于課程教學的開展。教師借助三維掃描儀方式,也可以充分還原建筑工程現場,為學生理解建筑結構以及建筑行業的要求提供有利的條件。教師借助掃描儀技術掃描多種類型的建筑工程現場,并將掃描結果保存在存儲設施中,作為課程教學的資料。進入課堂教學階段后,教師展示使用三維掃描儀獲取的建筑工程現場信息,為學生帶來身臨其境的感受,不僅為課程學習帶來更多的實際感受,對于《建筑工程制圖與識圖》的內容理解更加貼切,也為日后進入建筑工程現場打好知識基礎,推動知識學習成果轉化為實踐經驗。
(四)BIM技術的應用
BIM技術在《建筑工程制圖與識圖》的信息化教學中發揮重要作用,在課程體系中涵蓋大量幾何教學任務,借助BIM技術推動課程教學中的建模進程,還能幫助學生掌握建筑工程的周期,對建筑工程的認識更加深刻。在BIM技術的支撐下,建筑工程領域的信息整合更加到位,幫助學生認識到各類建筑工程管理模式的優勢和不足,并意識到精細化管理對于建筑工程管理的重要意義。教學過程中應用BIM技術,意味著課程教學的可視化、模擬化特征更加明顯。在講授建筑工程施工圖紙的過程中,BIM技術的使用實現了平面圖形到立體圖形的轉變,也為學生全面掌握建筑工程結構構造提供便利條件,對于建筑工程不同部件之間的關系理解更加深刻,同樣有助于培養學生的課程學習興趣。
(五)多媒體軟件的應用
《建筑工程制圖與識圖》課程的教學,理應結合多媒體技術的優勢,強化多媒體技術的載體地位。多媒體技術能夠以聲、光、色等多種方式,多角度展示建筑工程的相關知識,為學生帶來更多的感官刺激,學生樂意接受更多的建筑工程知識。教師結合多媒體技術的特征,自身也要加強多媒體技術的學習。例如教師應能掌握Movie maker視頻制作技術,或者利用Quiz creator軟件制作建筑工程的電子試卷,為《建筑工程制圖與識圖》提供更多的教學資源,并通過對資源的整合,推動優質教學資源的共享。
三、課程信息化教學流程設計
(一)明確目標
課程教學必須符合課程標準以及建筑工程行業的相關要求,并與專業人才培養方案相結合。從信息化的角度出發,教學目標制定應當結合學生的發展需求,真正提升學生的學習能力,從知識、能力與情感層面確定教學目標,還能強化學生的認知能力,保證信息化教學方案的操作空間。
(二)設計教學模式
在《建筑工程制圖與識圖》的教學過程中,需要注意教學模式與目標的對應度。例如在講授《建筑剖面圖》的相關知識時,采用傳統教學模式并不能獲取良好的教學效果,學生對建筑剖面圖的理解并不全面。教師可以應用信息化模式,在課堂教學中使用思維導圖、視頻等因素,以三維立體圖的形式展示建筑剖面圖的形成過程,為學生在課程學習中的探索提供有利條件。在識讀建筑施工圖的過程中,使用仿真技術與虛擬現實技術,可以推動識圖教學與實際環境的結合,推動建筑工程圖像的立體化進程,不僅簡化了知識教學,還能提升學習效果。
(三)設計教學過程
通過設計教學過程,明確信息化模式在《建筑工程制圖與識圖》教學中的應用,也為教學環節的統籌安排奠定良好基礎。教師借助信息化平臺事先準備資源。例如教師借助建模軟件,針對本次課堂中需要應用的模型進行建模處理。在準確分類建筑工程結構的基礎上,合理把握建筑工程的類型特征,秉承由淺入深的原則設計教學案例以及對應的模型,隨后將這些模型納入具體的課程知識中,確保課程建模合理應用。關于信息化資源的準備,應當基于課程又高于課程,不能脫離基本知識點的要求,又要在此基礎上有所創新。
在《建筑工程制圖與識圖》課程之前,教師在信息化平臺中展示本次課程的相關資源,作為學生開展課程預習的重要素材。與此同時,教師要結合提供的資源進行設問,引導學生高質量完成預習任務。在課堂教學階段中,教師要善于應用微課、慕課、多媒體、思維導圖等多種信息化技術,為課程教學帶來更豐富的元素。與此同時,教師要善于應用全新的教學理念與方式。由于《建筑工程制圖與識圖》的知識點相對煩瑣,教師善用思維導圖方式,真正將零散的知識點串成一條線。與此同時,翻轉課堂、混合式教學模式的逐步興起,也為課程教學提供了更多的選項。例如教師采用線上線下混合教學模式,將部分課程重難點錄制成微課并在線上平臺中發布,在提升教學效率的同時,也能有效突破課時的限制。教師通過線上教學平臺,能夠掌握學生線上的學習情況。在線下教學階段中,可以使用微課、動畫、模型等因素引導學生理解建筑工程知識。與此同時,教師將全部學生分組,并為每個小組分配一個知識難點,小組內共同針對知識點開展討論。由于建筑工程知識點討論必然涉及繪圖問題,教師可以為每個小組設置一個投射屏,為小組內的討論繪圖提供便利,提升學生參與討論的積極性,并推動信息化手段與教學內容的結合。在課后教學階段,要注重學生之間的互動交流,采用微信、微博等手段推動學生在線溝通,交流《建筑工程制圖與識圖》的課程學習心得。
教學過程中的思維引導至關重要。建筑工程識圖教學的關鍵因素在于二維圖形到三維圖形的轉換,降低學生學習制圖識圖知識的門檻。由于知識學習過程對學生的抽象思維能力有一定要求,教師在工程識圖教學中要注意引導,結合理論教學與三維建模軟件教學模式,通過三維教學環境展示工程識圖知識,降低工程識圖知識的抽象度,幫助學生理解工程識圖中的相關內容。教師借助三維軟件建立立體模型,同樣有利于抽象工程識圖知識的轉化,同時強化學生的工程識圖思維。由于這一過程充分利用學生的視覺刺激,在實現思維引導的同時提升教學效率。
(四)教學評價設計
關于課程教學評價,理應關注到課程教學全部過程,同時要注意信息化手段的應用。在《建筑工程制圖與識圖》的教學評價階段中,可以使用測試、作業、互評等多種評價模式,不僅豐富教學評價模式,也為獲得最準確、最客觀的評價結果提供有效支撐。由于教學過程頻繁使用信息化手段,借助互聯網的記憶效應,教師可以掌握學生在線上平臺中的全部學習軌跡,為教學評價提供有力支撐。在信息化教學評價體系中整合大數據技術,合理評價學生的學習效果,也為精準定位學生在建筑工程制圖識圖學習中的優缺點提供充分依據。與此同時,課程教學評價不要一刀切,而是要關注到全部階段,重視階段性評價結果的作用。借助階段性評價,精準定位學生在每個階段中的實際學習效果,并為學生后續階段的學習提供有效建議。
四、結束語
信息化技術的不斷發展,意味著在課程教學中可以使用的信息化手段與方式更多。在今后的《建筑工程制圖與識圖》課程教學中,教師需要進一步積累信息化技術的應用經驗,并探索更加豐富的教學模式,推動課程教學與實際需求的融合,真正實現課程教學的提質增效,彰顯信息化技術的獨到價值。
作者單位:徐兔軍 甘肅省隴南市宕昌縣職業中等專業學校
參? 考? 文? 獻
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