基于OBE 的建筑數(shù)字技術(shù)基礎(chǔ)課程教學(xué)研究

楊榮彬，陳茹，羅偉銘，袁蔚

（大理大學(xué)工程學(xué)院，云南大理 671003）

一、基礎(chǔ)理論與課堂教學(xué)實(shí)踐

（一）OBE 理念

OBE（Outcome based education）即成果導(dǎo)向教育，亦稱為能力導(dǎo)向教育、目標(biāo)導(dǎo)向教育或需求導(dǎo)向教育。美國學(xué)者威廉姆·斯派蒂于1994年系統(tǒng)闡述它是一套“基于結(jié)果”的教育理念，主張學(xué)生在學(xué)習(xí)活動(dòng)結(jié)束時(shí)能夠獲得預(yù)期結(jié)果，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)結(jié)果比方式和時(shí)間更重要。OBE教育理念強(qiáng)調(diào)了在教學(xué)過程中學(xué)習(xí)結(jié)果的重要性，即教育者對(duì)學(xué)生應(yīng)達(dá)到的學(xué)習(xí)水平進(jìn)行規(guī)劃，并根據(jù)學(xué)生的具體情況，設(shè)計(jì)適合的教育結(jié)構(gòu)來保證學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)的順利達(dá)成。在幫助學(xué)生掌握知識(shí)的同時(shí)，幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)實(shí)踐能力及其理論知識(shí)與實(shí)踐技能相互關(guān)聯(lián)并構(gòu)成一個(gè)整體。OBE實(shí)施系統(tǒng)包括目標(biāo)設(shè)定，制定計(jì)劃、課程安排、教學(xué)模式、相關(guān)資源的提供及學(xué)生學(xué)習(xí)情況評(píng)估等，其評(píng)估系統(tǒng)包括打分、學(xué)分、記錄、成績單、晉級(jí)和畢業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定等。作為計(jì)劃和理念的OBE存在于社會(huì)、學(xué)校及課堂系統(tǒng)之中，OBE是一種教育計(jì)劃，其主體可以是國家、學(xué)校、院系等相關(guān)教育機(jī)構(gòu)對(duì)教育結(jié)果要求和評(píng)估，也可以是教師針對(duì)每一門課程以達(dá)成某種特定結(jié)果為目的的教學(xué)過程實(shí)施和評(píng)估。同時(shí)，OBE也是一種理念，既指導(dǎo)國家和學(xué)校教育體系及教育模式變革，又引導(dǎo)教師在課堂設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中的結(jié)果導(dǎo)向，課堂是OBE計(jì)劃和理念實(shí)施最重要、最為基礎(chǔ)的環(huán)節(jié)[1]。

（二）建筑數(shù)字技術(shù)基礎(chǔ)課程教學(xué)實(shí)踐

1.建筑數(shù)字技術(shù)課程與前期基礎(chǔ)、建筑師職業(yè)教育的關(guān)系

建筑數(shù)字技術(shù)基礎(chǔ)課程教學(xué)以AutoCAD、天正建筑等繪圖軟件學(xué)習(xí)為主，主要培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用計(jì)算機(jī)軟件繪制專業(yè)圖紙和構(gòu)建模型的能力。以此為基礎(chǔ)可進(jìn)一步學(xué)習(xí)Sketchup、Photoshop等專業(yè)繪圖軟件，培養(yǎng)建筑師的設(shè)計(jì)表達(dá)綜合能力（圖1）。前期基礎(chǔ)包括建筑制圖、模型制作、建筑設(shè)計(jì)基礎(chǔ)等課程的學(xué)習(xí)，主要培養(yǎng)學(xué)生的基本動(dòng)手能力，能夠運(yùn)用尺規(guī)繪制專業(yè)的圖樣、徒手繪制素描和鋼筆線條畫、水彩畫和水粉畫的表達(dá)，以及運(yùn)用不同的材料進(jìn)行手工模型制作，讓學(xué)生在了解建筑空間的同時(shí)，學(xué)會(huì)正確的建筑設(shè)計(jì)表達(dá)方法。建筑數(shù)字技術(shù)課程包括基礎(chǔ)課程和高階課程兩個(gè)階段的學(xué)習(xí)。建筑數(shù)字技術(shù)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)以2D表達(dá)為主，運(yùn)用AutoCAD、天正建筑等軟件繪制二維的專業(yè)圖樣，包括建筑方案的設(shè)計(jì)圖、施工圖等；建筑數(shù)字技術(shù)高階課程的學(xué)習(xí)以3D表達(dá)為主，運(yùn)用Sketchup、Photoshop等軟件構(gòu)建三維模型和動(dòng)畫制作，包括建筑效果圖與虛擬建筑空間動(dòng)畫模擬等。建筑師的職業(yè)教育培養(yǎng)要求學(xué)生具備建筑設(shè)計(jì)能力、繪制建筑方案圖與施工圖、構(gòu)建三維模型與動(dòng)畫的綜合能力。前期基礎(chǔ)課程為建筑數(shù)字技術(shù)課程的學(xué)習(xí)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，而建筑師職業(yè)教育的培養(yǎng)目標(biāo)則需要建筑數(shù)字技術(shù)課程的學(xué)習(xí)來進(jìn)一步發(fā)展與完善。

圖1 建筑數(shù)字技術(shù)課程與前期基礎(chǔ)、建筑師職業(yè)教育關(guān)系圖

2.建筑數(shù)字技術(shù)基礎(chǔ)課程的教學(xué)設(shè)計(jì)

建筑數(shù)字技術(shù)基礎(chǔ)課程作為教學(xué)過程中將傳統(tǒng)的手工繪圖與模型制作轉(zhuǎn)向計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的重要階段，起到了承上啟下的作用。將OBE教育理念運(yùn)用于建筑數(shù)字技術(shù)基礎(chǔ)課程的教學(xué)中，以學(xué)生的成果導(dǎo)向?yàn)槟繕?biāo)，在課程中設(shè)定目標(biāo)、制定計(jì)劃、課堂教學(xué)、教學(xué)反饋等一系列教學(xué)活動(dòng)（圖2），以提高學(xué)生利用建筑數(shù)字技術(shù)進(jìn)行專業(yè)表達(dá)的綜合能力。

圖2 建筑數(shù)字技術(shù)基礎(chǔ)課程教學(xué)設(shè)計(jì)示意圖

建筑數(shù)字基礎(chǔ)課程的教學(xué)設(shè)計(jì)主要包括目標(biāo)設(shè)定、教學(xué)計(jì)劃、課堂教學(xué)和教學(xué)反饋四個(gè)部分。（1）目標(biāo)設(shè)定：以學(xué)生具備繪制2D專業(yè)圖樣的能力，主要表現(xiàn)在建筑方案圖中平、立、剖面圖樣的繪制，建筑施工圖中平、立、剖面圖和詳圖的繪制表達(dá)。（2）教學(xué)計(jì)劃：以目標(biāo)設(shè)定為前提，培養(yǎng)學(xué)生掌握專業(yè)軟件。在AutoCAD軟件中掌握二維繪圖命令、編輯命令、圖層管理、圖塊制作、尺寸標(biāo)注、文字標(biāo)注等，在天正建筑軟件中掌握平、立、剖面圖和詳圖的繪制，設(shè)計(jì)說明、圖樣輸出等。（3）課堂教學(xué)：作為教學(xué)計(jì)劃實(shí)施的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，包括理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)兩個(gè)部分。理論教學(xué)重點(diǎn)向?qū)W生介紹軟件的開發(fā)與應(yīng)用，并對(duì)繪圖命令、編輯命令等相關(guān)命令進(jìn)行介紹與操作演示；實(shí)踐教學(xué)以所講授的理論知識(shí)為基礎(chǔ)，結(jié)合樓梯、建筑方案圖、建筑施工圖等專業(yè)圖樣，分組指導(dǎo)學(xué)生上機(jī)操作，進(jìn)一步掌握相關(guān)專業(yè)軟件的應(yīng)用。（4）教學(xué)反饋：是對(duì)整個(gè)教學(xué)過程的一個(gè)重要評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)，包括課堂反饋和課后反饋。課堂反饋以學(xué)生對(duì)軟件操作熟練程度為主，在專業(yè)圖樣繪制練習(xí)中的應(yīng)用能力，以及運(yùn)用軟件進(jìn)行建筑方案設(shè)計(jì)表達(dá)的綜合能力等，結(jié)合課堂上機(jī)練習(xí)，教師及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生的操作問題并答疑改進(jìn)，以提高學(xué)生的動(dòng)手能力；課后反饋以學(xué)生的課后作業(yè)完成情況和上機(jī)考試為主，重點(diǎn)考查學(xué)生的軟件學(xué)習(xí)情況，同時(shí)結(jié)合與學(xué)生的交流或問卷調(diào)查的形式，及時(shí)將教學(xué)過程中存在的問題改進(jìn)，以提高教學(xué)效果。

整個(gè)教學(xué)過程的目標(biāo)設(shè)定、教學(xué)計(jì)劃、課堂教學(xué)與教學(xué)反饋構(gòu)成一個(gè)整體，各個(gè)環(huán)節(jié)相互之間相輔相成，結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)情況及時(shí)調(diào)整完善，為學(xué)生對(duì)專業(yè)軟件的綜合應(yīng)用能力打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，為建筑數(shù)字技術(shù)高階課程的學(xué)習(xí)營造良好的學(xué)習(xí)氛圍。

3.建筑數(shù)字技術(shù)基礎(chǔ)課程的教學(xué)過程

按照建筑數(shù)字基礎(chǔ)課程教學(xué)設(shè)計(jì)開展相關(guān)課堂教學(xué)，包括理論教學(xué)16學(xué)時(shí)和實(shí)踐40學(xué)時(shí)。選取一個(gè)教學(xué)班級(jí)共計(jì)54人，分為兩個(gè)小組，每組27名學(xué)生，由兩位老師分別輔導(dǎo)，結(jié)合每個(gè)專題練習(xí)開展教學(xué)。教學(xué)過程中學(xué)生在軟件命令操作、專業(yè)圖樣繪制、綜合運(yùn)用能力等方面表現(xiàn)出不同的掌握情況（表1）。

表1 建筑數(shù)字技術(shù)基礎(chǔ)課程課堂實(shí)踐教學(xué)一覽表

課堂實(shí)踐教學(xué)分為三個(gè)練習(xí)階段，分別是樓梯繪制練習(xí)、建筑圖施工圖抄繪和上機(jī)實(shí)操練習(xí)。樓梯繪制練習(xí)——主要繪制樓梯間的墻體、門窗以及樓梯的各層平面圖、剖面圖，并進(jìn)行文字標(biāo)注、尺寸標(biāo)注、剖切符號(hào)標(biāo)注等。以此來訓(xùn)練學(xué)生運(yùn)用AutoCAD軟件的繪圖與編輯等命令，正確表達(dá)樓梯的圖樣。建筑施工圖抄繪練習(xí)——主要以抄繪建筑平、立、剖面和詳圖為主，并進(jìn)行設(shè)計(jì)說明、門窗表、室內(nèi)裝飾裝修表等。主要訓(xùn)練學(xué)生運(yùn)用天正建筑軟件繪制專業(yè)圖樣的能力，能夠完整表達(dá)施工圖的內(nèi)容。上機(jī)實(shí)操練習(xí)——結(jié)合前期兩個(gè)計(jì)算機(jī)軟件操作練習(xí)，為進(jìn)一步提高學(xué)生對(duì)軟件的熟練操作與靈活運(yùn)用。選取任意專業(yè)圖樣，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)綜合評(píng)價(jià)學(xué)生的完成情況。根據(jù)學(xué)生在每一個(gè)階段練習(xí)中的完成情況，指導(dǎo)教師針對(duì)每位同學(xué)的實(shí)際操作，結(jié)合出現(xiàn)的問題（圖3）及時(shí)調(diào)整教學(xué)進(jìn)程中的進(jìn)度與計(jì)劃，以培養(yǎng)目標(biāo)為導(dǎo)向，重點(diǎn)提高學(xué)生的實(shí)際操作能力，培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)表達(dá)綜合能力。

圖3 AutoCAD 軟件課堂學(xué)習(xí)情況統(tǒng)計(jì)表

圖4 天正建筑軟件課堂學(xué)習(xí)情況統(tǒng)計(jì)表

（三）建筑數(shù)字技術(shù)基礎(chǔ)課程教學(xué)評(píng)價(jià)

課堂教學(xué)以學(xué)生具備繪制2D專業(yè)圖樣的能力為目標(biāo)，為建筑數(shù)字技術(shù)高階課程的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。教師結(jié)合課堂教學(xué)的實(shí)際情況及時(shí)調(diào)整教學(xué)計(jì)劃，對(duì)教學(xué)過程中的課堂反饋和課后反饋進(jìn)行反思，形成課程教學(xué)的評(píng)價(jià)體系，促進(jìn)建筑師職業(yè)教育的綜合能力培養(yǎng)。在整個(gè)評(píng)價(jià)體系中，教師和學(xué)生作為教學(xué)過程中的兩個(gè)主體，教師反饋與學(xué)生反饋對(duì)課程教學(xué)效果的提高具有至關(guān)重要的作用。教師反饋是指按照教學(xué)計(jì)劃，結(jié)合課堂教學(xué)中各個(gè)階段練習(xí)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的易錯(cuò)點(diǎn)與難點(diǎn)，并進(jìn)行相應(yīng)的指導(dǎo)，并在作業(yè)中適當(dāng)?shù)卦鰷p難易程度，以提高學(xué)生的綜合運(yùn)用能力。學(xué)生反饋則是從學(xué)生的角度出發(fā)，對(duì)學(xué)習(xí)過程中軟件的操作、練習(xí)中專業(yè)知識(shí)的掌握程度、各階段練習(xí)的完成情況等，及時(shí)反饋?zhàn)约旱膶W(xué)習(xí)信息；并能夠結(jié)合自身的發(fā)展需求靈活運(yùn)用軟件，綜合提高建筑設(shè)計(jì)的綜合表達(dá)能力。教師反饋與學(xué)生反饋的信息，能夠及時(shí)反映出課程教學(xué)的效果，完善教學(xué)評(píng)價(jià)體系。為建筑師職業(yè)教育數(shù)字化技術(shù)轉(zhuǎn)型打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

二、結(jié)論

綜上所述，建筑數(shù)字技術(shù)課程作為信息化時(shí)代建筑師職業(yè)教育的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，其在整個(gè)培養(yǎng)體系中的重要地位日益凸顯。建筑數(shù)字技術(shù)基礎(chǔ)課程作為前期基礎(chǔ)與高階課程的過渡階段，起著重要的承上啟下作用。結(jié)合實(shí)際的建筑數(shù)字技術(shù)基礎(chǔ)課程教學(xué)實(shí)踐得出以下結(jié)論：

（一）以建筑師職業(yè)教育為目標(biāo)的專業(yè)能力培養(yǎng)

建筑師職業(yè)教育以培養(yǎng)學(xué)生建筑設(shè)計(jì)能力、繪制施工圖等的能力、三維模型與動(dòng)畫的綜合表達(dá)能力等，讓學(xué)生進(jìn)入實(shí)際的社會(huì)工作中能夠具備設(shè)計(jì)與表達(dá)的綜合能力。以O(shè)BE理念的成果為導(dǎo)向，進(jìn)一步明確上述能力的培養(yǎng)必須通過各個(gè)階段的練習(xí)與訓(xùn)練，各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)緊密相扣，通過教學(xué)計(jì)劃、課堂教學(xué)、教學(xué)評(píng)價(jià)等體系，相互協(xié)調(diào)，共同完善建筑師職業(yè)教育專業(yè)能力的培養(yǎng)體系。

（二）以建筑數(shù)字技術(shù)課程為基礎(chǔ)的數(shù)字化學(xué)習(xí)理念培養(yǎng)

信息化時(shí)代背景下，數(shù)字化信息技術(shù)已經(jīng)廣泛運(yùn)用到了不同的領(lǐng)域[2]。建筑數(shù)字技術(shù)課程作為傳統(tǒng)建筑表達(dá)與當(dāng)代建筑數(shù)字技術(shù)構(gòu)建的重要紐帶，其重要性在建筑師職業(yè)教育過程中日益凸顯。在建筑數(shù)字技術(shù)基礎(chǔ)課程的教學(xué)中通過對(duì)不同軟件的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生數(shù)字化學(xué)習(xí)的理念與方法，為高階課程的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過對(duì)建筑數(shù)字技術(shù)基礎(chǔ)課程和高階課程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生繪制建筑方案圖、建筑施工圖、構(gòu)建三維模型與動(dòng)畫制作等綜合能力，使學(xué)生具備專業(yè)的建筑設(shè)計(jì)能力和運(yùn)用建筑數(shù)字技術(shù)靈活表達(dá)的能力，為建筑師職業(yè)教育的綜合能力培養(yǎng)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。