基于SPOC的Revit建模技術(shù)課程教學(xué)模式探索

雷 洋

(長江工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院, 湖北 武漢 430212)

1 前 言

隨著工業(yè)化、信息化深度融合帶來的新業(yè)態(tài)、新技術(shù)、新模式蓬勃發(fā)展,建筑信息模型(BIM)作為一種新的生產(chǎn)范式和信息化的具體應(yīng)用形態(tài),正成為建筑改革創(chuàng)新的一項重要驅(qū)動力。據(jù)人社部發(fā)布的《新職業(yè)-建筑信息模型技術(shù)員就業(yè)景氣現(xiàn)狀分析報告》中指出, BIM人才主要來源于在校學(xué)生[1]。2020年,人社部發(fā)布的《新職業(yè)在線學(xué)習(xí)平臺發(fā)展報告》中顯示,未來5年建筑信息模型技術(shù)員人才需求近130萬[2]。高等職業(yè)教育作為與普通教育具有同等重要地位的教育類型,為我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展提供了有力的人才和智力支撐。2019年,教育部聯(lián)合下發(fā)《關(guān)于在院校實施“學(xué)歷證書+若干職業(yè)技能等級證書”試點(diǎn)方案》,將BIM職業(yè)技能等級證書作為建筑類專業(yè)的首批試點(diǎn)改革項目。BIM技術(shù)發(fā)展如火如荼,各大高職院校也紛紛開設(shè)相關(guān)課程,大力培養(yǎng)BIM技術(shù)人才。對應(yīng)于BIM職業(yè)技能等級初級考核標(biāo)準(zhǔn),Revit作為基礎(chǔ)建模軟件脫穎而出。

2 教學(xué)現(xiàn)狀

像CAD、Revit這種理論和實踐相結(jié)合的操作類課程,傳統(tǒng)的教學(xué)模式是教師首先講授理論知識,然后在機(jī)房進(jìn)行演示教學(xué),學(xué)生再練習(xí)完成學(xué)習(xí),教師在學(xué)生操作過程中解答問題。這樣的傳統(tǒng)教學(xué)存在許多問題[3]。

(1)學(xué)生被動接受理論知識。并未經(jīng)過思考的理論會很容易被遺忘,在遇到稍微抽象一點(diǎn),難一點(diǎn)的知識點(diǎn)時,學(xué)生容易失去信心,從而喪失學(xué)習(xí)興趣。

(2)學(xué)生實踐時間不夠。一個班有50人,教師不可能一個一個學(xué)生的去核對成果解決問題,學(xué)習(xí)意志力不夠堅定的學(xué)生經(jīng)過兩三次操作跟不上后,或者問題沒有得到及時解決就會放棄后續(xù)學(xué)習(xí)。

(3)學(xué)生機(jī)械模仿教師的操作,最終失去創(chuàng)造力。學(xué)生在課堂上的每次演練都是在教師演示后進(jìn)行的模仿和生搬硬套,沒有“what”“why”以及“how”,久而久之, “等老師教”“靠老師查”“老師要我學(xué)”的思想一旦萌生,學(xué)生就失去了創(chuàng)造力。

圖1 BIM人才來源分布圖

針對上述種種問題,本文基于SPOC的任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式設(shè)計,可以提供一定的解決思路,為該課程課堂教學(xué)提供參考。

3 基于SPOC的任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式

SPOC(Small Private Online Course)即小規(guī)模在線課程。該教學(xué)模式可以依托在線教學(xué)平臺給予學(xué)生隨學(xué)隨評,利用碎片化時間促進(jìn)學(xué)生反復(fù)練習(xí),強(qiáng)化知識,真正實現(xiàn)“哪里不會點(diǎn)哪里”。

任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法(Task Based Learning),簡稱TBL,是一種以任務(wù)為中心,建立在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論基礎(chǔ)上的教學(xué)法[4]。學(xué)生通過完成教師設(shè)計的任務(wù),可以培養(yǎng)其分析問題、解決問題、自主學(xué)習(xí)和協(xié)作學(xué)習(xí)的能力。

本文結(jié)合Revit軟件的教學(xué)特點(diǎn),建立基于SPOC的任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式如圖2所示。本教學(xué)模式將教學(xué)過程劃分為課前—課中—課后3個階段,充分利用超星學(xué)習(xí)通在線教學(xué)平臺和線下課堂雙平臺,深度對接“1+X”職業(yè)技能等級標(biāo)準(zhǔn),采用“3階段雙平臺1結(jié)合”的方式與學(xué)生建立溝通,完成教學(xué)任務(wù),達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。

圖2 基于SPOC的任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式

3.1 課前階段

課前任務(wù)創(chuàng)設(shè)是否合理,是教學(xué)能否順利實施的先導(dǎo)條件,這個階段需要教師做大量的準(zhǔn)備工作,如圖3所示。

圖3 課前準(zhǔn)備階段主要內(nèi)容

(1)學(xué)情分析。教師面向的學(xué)生作為互聯(lián)網(wǎng)原住民,對于短視頻、計算機(jī)軟件操作具有先天的敏感度和親和度。對于自己感興趣的事情,借助互聯(lián)網(wǎng)能夠快速進(jìn)行學(xué)習(xí)和掌握。教師、教室、傳統(tǒng)的教法并不能幫助他們保持持續(xù)學(xué)習(xí)的動力。學(xué),或者不學(xué),取決于學(xué)生的“我愿意”。很多學(xué)生的思想還停留在“老師要我學(xué)”,而不是“我要學(xué)”。

(2)制定教學(xué)計劃。基于對學(xué)情的分析,可以看到如果按照教材的編排按部就班進(jìn)行教學(xué)計劃,那必將隨著上課進(jìn)度的推進(jìn)逐步失去學(xué)生,最后成為師生之間的相互完成任務(wù)而已。以筆者本學(xué)期所帶兩個平行班級為例:建筑工程技術(shù)1902班在第一節(jié)課安排學(xué)習(xí)了Revit軟件的工作界面和基本工具等內(nèi)容,建筑工程技術(shù)1903班在第一節(jié)課安排學(xué)習(xí)了Revit軟件的動畫和漫游操作。從兩個班的課堂反應(yīng)來看,1903班的同學(xué)一開課就被動畫和漫游吸引,操作時積極主動,討論熱烈;1902班則是課堂平靜、看手機(jī)的人數(shù)隨著時間推移越來越多。一節(jié)課結(jié)束,1903班還顯得意猶未盡,學(xué)生想要探索的興趣被激發(fā)。所以,基于學(xué)情的教學(xué)計劃是課堂成功的前提。

(3)創(chuàng)設(shè)情境。教學(xué)情景是指作用于學(xué)習(xí)主體,產(chǎn)生一定的情感反應(yīng)的客觀環(huán)境。就是要在課堂教學(xué)中,作用于學(xué)生,從而使學(xué)生產(chǎn)生積極向上愿意學(xué)的氛圍。那么,就要求教師站在學(xué)生的角度去考慮學(xué)生“喜歡什么”“對什么感興趣”“對什么有疑問”。捷克教育家夸美紐斯曾說“一切知識都是從感官開始的”。所以,在進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容情景創(chuàng)設(shè)時,要讓教學(xué)內(nèi)容著地,讓學(xué)生看得見,摸得著,做得到。例如:在進(jìn)行老虎窗繪制教學(xué)時,可以先讓學(xué)生欣賞各類型別墅老虎窗,了解老虎窗的功能、探討其構(gòu)造形式。弄清楚了老虎窗的位置所在,了解了老虎窗的構(gòu)造,學(xué)生才知道自己要畫什么。

(4)設(shè)計任務(wù)。任務(wù)是課中教學(xué)的主線。通過將課程內(nèi)容進(jìn)行分解,確定一個個任務(wù),通過完成一個個任務(wù),來達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)。Revit軟件操作課程可以將教學(xué)任務(wù)分為技能任務(wù)和能力任務(wù)兩大類。技能任務(wù)指軟件操作技能,即運(yùn)用軟件解決問題,完成任務(wù)。能力任務(wù)指團(tuán)隊協(xié)作、自主學(xué)習(xí),溝通表達(dá)任務(wù),即軟件操作之外的綜合任務(wù)。例如:屋頂?shù)睦L制教學(xué)任務(wù)有技能任務(wù)—繪制一個坡度為15°的四坡屋頂。能力任務(wù)—各小組截圖展示該四坡屋頂?shù)母┮晥D,比較不同點(diǎn),找出圖形顯示不同的原因。該能力任務(wù)完成的過程中既加深了學(xué)生對“可視性”技能的理解,同時增強(qiáng)了學(xué)生的識圖能力,通過發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的過程提高學(xué)生的綜合能力。

貼近學(xué)生心理的教學(xué)情境和激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的任務(wù)不是一蹴而就的,這需要教師在教學(xué)過程中及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,準(zhǔn)確把握學(xué)生的痛點(diǎn)和難點(diǎn),站在學(xué)生的角度知道學(xué)生想要什么才能內(nèi)化為一個個任務(wù)。采用任務(wù)驅(qū)動的教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué),以“先結(jié)果再過程,最后理論”的形式,將課程內(nèi)容有條不紊的呈現(xiàn)給學(xué)生。使學(xué)生經(jīng)過任務(wù)的驅(qū)動、過程的刺激后產(chǎn)生學(xué)習(xí)動力。而在線教學(xué)平臺就能很好發(fā)揮大數(shù)據(jù)的作用,給予教師準(zhǔn)確的、客觀的、多維度的數(shù)據(jù),幫助教師及時了解學(xué)情,迅速做出調(diào)整。

3.2 課中階段

(1)微課視頻。在傳統(tǒng)教學(xué)模式下,教師利用機(jī)房的教學(xué)管理軟件實現(xiàn)學(xué)生機(jī)控屏進(jìn)行實時演示,學(xué)生觀看后進(jìn)行自主練習(xí)。這種模式的弊端是學(xué)生在觀看演示時必須保持注意力高度集中,一旦有地方?jīng)]聽懂、沒看清楚或者沒記住就將不知所從。在基于SPOC的教學(xué)模式下,教師于課前在超星學(xué)習(xí)通在線學(xué)習(xí)平臺創(chuàng)建本門課程,并將每個任務(wù)的軟件操作過程錄制成小視頻上傳。在課中,利用在線視頻,由學(xué)生集中或自行觀看,實現(xiàn)了隨看隨停,反復(fù)看、回頭看。

(2)自主練習(xí)。學(xué)生在觀看完教師的操作視頻后,就可以開展自主練習(xí)。對于學(xué)習(xí)興趣高、學(xué)習(xí)積極且有電腦的同學(xué),可能已經(jīng)在課下完成了該任務(wù)的練習(xí)。那么,就可以在小組內(nèi)觀看其他組員操作或者反復(fù)練習(xí)。

(3)生生互評。學(xué)生以小組為單位,對自主練習(xí)中遇到的問題相互討論解決。對于遇到的問題,不管小組內(nèi)是否解決均可以選擇一到兩個采用截圖或錄屏等方式上傳至學(xué)習(xí)通討論區(qū),全班同學(xué)均可見,鼓勵小組間相互解決問題。

(4)共同討論。針對學(xué)生上傳到在線學(xué)習(xí)平臺的問題,教師要引導(dǎo)學(xué)生展開討論,先從技能任務(wù)完成入手,再引導(dǎo)學(xué)生分析問題背后的理論知識、綜合知識,在小組內(nèi)和小組間形成共同學(xué)習(xí)、比拼趕超的氛圍。

(5)作品展示。由于Revit軟件具有較好的可視性,所以可以在每次任務(wù)完成后選擇一個小組進(jìn)行任務(wù)作品的展示。一扇窗戶、一面墻、一個屋頂、一棟建筑均是可以展示的作品。通過該過程可以提高學(xué)生的溝通表達(dá)能力,增強(qiáng)學(xué)生的集體榮譽(yù)感。

(6)總結(jié)點(diǎn)評。一個任務(wù)結(jié)束后,教師根據(jù)每個小組和每位同學(xué)的表現(xiàn)進(jìn)行任務(wù)點(diǎn)評,在點(diǎn)評中適時引入晦澀難懂的理論知識、注重學(xué)生高階思維的發(fā)展和學(xué)習(xí)遷移。現(xiàn)在的高職教育普遍存在重操練、輕原理的現(xiàn)象。在該思想指導(dǎo)下,教師一味關(guān)注“做出來”的成果,認(rèn)為跟學(xué)生講做出來的道理是不必要,且吃力不討好的。這樣最終導(dǎo)致學(xué)生意識不到理論知識和能力技能之間的關(guān)聯(lián)與價值,在大學(xué)階段不能獲得“學(xué)習(xí)的能力”。所以,必須努力培養(yǎng)學(xué)生在復(fù)雜的工作環(huán)境中進(jìn)行分析、判斷、行動的能力。

整個課中教學(xué)過程,學(xué)生不僅獲得了知識,更發(fā)展了學(xué)習(xí)能力。通過線上線下的混合式教學(xué)實現(xiàn)教學(xué)高效。通過總結(jié)點(diǎn)評將外顯知識和內(nèi)隱知識相結(jié)合,學(xué)生通過練習(xí)、討論、展示明白了學(xué)科知識和實踐知識的相互依存關(guān)系,從而實現(xiàn)技術(shù)技能養(yǎng)成。

3.3 課后階段

課后,教師根據(jù)課前任務(wù)和課中學(xué)生的掌握情況,結(jié)合 “1+X”職業(yè)技能等級證書考試真題、中國圖學(xué)會BIM 考級真題在學(xué)習(xí)通平臺為學(xué)生提供有針對性的技能測試任務(wù)。例如在完成小型別墅幕墻創(chuàng)建任務(wù)后,就給學(xué)生布置圖學(xué)會或者“1+X”技能考試中出現(xiàn)的幕墻繪制真題,幫助學(xué)生及時鞏固技能,提升知識的應(yīng)用能力。

我校正在積極探索依托名師工作室組建卓越工程師培養(yǎng)工作室,將有興趣的同學(xué)組建在一起,一方面完成相應(yīng)的職業(yè)技能考試培訓(xùn)和考級;另一方面由教師團(tuán)隊帶領(lǐng)參與實體項目。深圳信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院在該方面已經(jīng)做出實踐,并取得較好效果[5]。

4 結(jié) 語

Revit建模技術(shù)課程是理論和實踐相結(jié)合的操作類課程,看似是要求學(xué)生掌握軟件的操作技能,實則需要學(xué)生具有較好的識圖能力、扎實的建筑構(gòu)造理論基礎(chǔ)、規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹茍D態(tài)度,從而利用軟件解決專業(yè)的問題。傳統(tǒng)的教學(xué)模式問題重重[6-8],各高等院校積極推行各種教改舉措,探索多種人才培養(yǎng)模式。本文所建立的基于SPOC的任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式經(jīng)過一個學(xué)期的探索,取得了一些成績,主要具有以下特點(diǎn)。

(1)線上線下混合教學(xué),學(xué)生學(xué)習(xí)更靈活,可以進(jìn)行有針對性的自學(xué)、復(fù)習(xí)、練習(xí)。學(xué)生通過加入學(xué)習(xí)通課程平臺,可以隨時隨地觀看操作視頻,可以在討論區(qū)中發(fā)現(xiàn)類似問題,找到來自同學(xué)的解決辦法,而且解決辦法有時有好幾種,有助于開闊學(xué)生的思路,促進(jìn)學(xué)生積極思考。

(2)任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法可以在課程中調(diào)動學(xué)生的積極性,激發(fā)學(xué)生“我要學(xué)”的意愿。貼合學(xué)情的情境創(chuàng)設(shè)和不同層次的任務(wù)單,有助于學(xué)生主動探索,積極挑戰(zhàn)。

(3)線上平臺的大數(shù)據(jù)反饋,一方面有助于教師及時掌握學(xué)情做出調(diào)整,另一方面也有利于多元化教學(xué)評價工作的展開。學(xué)生每次上傳的問題、解答問題的發(fā)言、觀看視頻的時長、頻率和次數(shù)等等操作均會被記錄下來,從而形成評價的多維度,將引導(dǎo)學(xué)生更加注重學(xué)習(xí)的過程。

(4)由教師團(tuán)隊帶領(lǐng)學(xué)生興趣小組參與課外實體項目,一方面有助于發(fā)揮學(xué)生的標(biāo)桿作用,另一方面促進(jìn)教師和學(xué)生的共同進(jìn)步。

知識產(chǎn)生于實踐且被實踐所檢驗。基于SPOC的任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法在Revit建模技術(shù)課程中還需要更多的實踐與總結(jié)。