孫海玲 涂勁松
摘要:依托“建筑學專業(yè)省級卓越工程師培養(yǎng)計劃”項目,探索提升建筑學專業(yè)人才工程實踐能力的教學改革。改革從構建課程體系、教學條件保障和教學過程實施上展開,采用“工程認知能力—工程表達能力—工程設計能力—工程創(chuàng)新能力”晉級式教學方式,提升建筑學專業(yè)人才工程實踐能力。
關鍵詞:卓越工程師;教學改革;工程實踐
中圖分類號:TU-4文獻標志碼:A
文章編號:2095-5383(2019)02-0082-05
Abstract:Based on the project of “Provincial Excellent Engineers Training Program for Architecture Specialty” of West Anhui University,the teaching reform for improving the students engineering practice ability was studied in depth. The reforms begins with the construction of the curriculum system,the guarantee of teaching conditions and the implementation of the teaching process,and focuses on the main line of improving the engineering practice ability. The engineering cognitive ability-engineering expression ability-engineering design ability-engineering innovation ability was adopted,and the four-step promotion method was applied to improve the engineering practice ability of architecture professionals.
Keywords:? Outstanding Engineers; teaching reform; engineering quality
“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”(以下簡稱“卓越計劃”)是國家教育部貫徹落實《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010—2020年)》和《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要(2010—2020年)》的重大教育改革項目[1]。我國高等工程教育迫切需要培養(yǎng)一大批能夠適應和支撐產業(yè)發(fā)展的工程人才,需要培養(yǎng)一大批創(chuàng)新型工程人才?!白吭接媱潯笔窃谖覈こ探逃龔拇髧綇妵沫h(huán)境背景下啟動的,通過人才培養(yǎng)模式改革,提升學生的工程實踐能力和創(chuàng)新能力。作為應用型本科院校,我校建筑學專業(yè)培養(yǎng)目標與“卓越計劃”培養(yǎng)目標高度一致,把人才培養(yǎng)與職業(yè)目標“建筑師”緊密結合。為了提高專業(yè)人才培養(yǎng)質量,學院以“卓越計劃”項目為抓手,推動建筑學人才培養(yǎng)。2013年提出以提升專業(yè)人才工程實踐能力為目標的專業(yè)教學改革,改革中以實際工程為背景,以提升工程實踐能力為主線,以理論與工程相結合的教學手段,形成了工程實踐能力課程體系,此課程體系的執(zhí)行推動了學生工程實踐能力的發(fā)展和提升,提高了學生的就業(yè)競爭力。
1 構建工程實踐能力提升的課程體系
提升學生工程實踐能力,最終落腳點還是課程,課程是基礎,是教育目標的主要載體。20世紀80年代,美國麻省理工學院率先提出“回歸工程”實踐活動,要求工程教育“回歸”到工程實際上來[2]。本課程體系建設體現層次性,包括認知、表達、設計、創(chuàng)新四個領域,學習能級逐漸提升。教學任務從易到難,循序漸進,形成了課程模塊。以任務為驅動,從單人房間布置到參與實地項目,通過模型、搭建、體驗、參與實務教學方式,明確學生任務,完成學習目標,如圖1所示。
“卓越計劃”就是以“大工程”為視角,構筑現代工程師的知識結構,進行工程師知識系統(tǒng)設計和整體規(guī)劃[1]。工程實踐能力的提升必須與實地情況結合,設計者必須觀察和認識周圍的環(huán)境,培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力。任務驅動是在教學中通過“任務”來誘發(fā),加強和維持學生的學習動機。適宜的學習任務的設定至關重要,如果只是讓學生機械的模仿、學習簡單的或學習能力不及的知識,將會極大的影響學習效果。美國心理學家斯金納程序教學理論認為[3],學習的知識按照其學科的內在邏輯分解為若干部分,學習任務和目標分散到每一步中,由淺入深,在學習過程中及時給予反饋和強化,以達到最終的教育目的。此課程體系在執(zhí)行過程中教師分4個階段下達任務,難度循序漸進,任務貫穿始終,如圖2所示。從第1階段到第4階段的小任務組成為一個完整的任務,教師積極引導學生掌握完成的思路、方法,按照學生的具體情況,分組學習操作,每組分工協(xié)作完成任務。在任務的執(zhí)行過程中,學生通過分析、執(zhí)行、完成,把抽象的內容變?yōu)榫唧w,枯燥的知識變得生動,通過完成一個個“任務”,內心產生成就感,增強了自信心。學生后期通過展示學生作品,教師組織現場討論、答辯,對學生的作品做出恰當的評價,真正做到及時反饋和強化專業(yè)知識。整個教學過程中不僅建構起學生的知識結構,還培養(yǎng)了他們的集體意識,突出培養(yǎng)了學生的實踐動手能力。
2.1 模型與實體搭建教學,初步提升工程實踐能力
從學生接受知識的過程看,知識來源于實踐,在實踐中得到感性認識,經過反復實踐才能上升到理性認識,并回到實踐中去。單人房間布置主要訓練學生了解人體基本活動尺度,室內空間的基本功能和家具的要求,通過圖紙表現、立意構思、模型制作加強學生對空間的理解,結合墨線條、色彩的表達,學習繪圖工具的使用,圖示語言表達方法,作圖要領等操作技法,引起學生專業(yè)學習的興趣。
實體空間搭建過程要求學生更深刻地理解建筑結構、材料、構造及其在建造過程中對建筑設計的制約,初步掌握建筑與基地的關系,藝術與技術的結合。此訓練主題是一個慶典空間,學生4人一組建成搭建小組,在規(guī)定的位置選定6 m×6 m的地塊作為基地,要求學生用瓦楞紙真實搭建,最終成果為3 m×3 m的構筑物,如圖3所示。這一空間要求營造氛圍較嚴肅、形式規(guī)整,要求學生關注人的行為、心理、尺度、空間、物與人的關系,以及對建造技藝進行學習,形成積極的空間。
從模型到建造過程,方案需要多次修改。在建造過程中,學生的作品出現了倒塌、空間圍合感較弱、與基地環(huán)境融合度不緊密、作品點線面處理不恰當等問題,平時在圖紙上沒有考慮到的問題都暴露了出來。通過營造的建筑環(huán)境,學生真正成了體驗者。體驗了建造過程中需要策劃、設計、搭建、使用、拆除等步驟,熟知建筑材料的成本、性能、搭接、裝配技術,深切體會到二維到三維空間的轉變,現實中出現問題時如何應對,體驗了真實搭建的樂趣,團隊成員之間建立了深厚的友誼,培養(yǎng)了團隊協(xié)作精神。
2.2 建筑設計院體驗教學,進一步提升工程實踐能力
要轉化學生和設計師身份,需要學生直接參與設計院工作過程。學生在“建筑認識實習”“建筑構造”實習中前往建材市場、施工現場,對建筑材料、施工工藝、建筑設備有很直觀的了解和認識。高年級以“建筑設計實際工程操作模擬”課程為依托,在課程實踐環(huán)節(jié)前往設計院進行參觀體驗。重點參觀體驗設計院、施工圖審圖中心的工作模式,如圖4所示。了解建筑師的工作環(huán)境、工作內容、工作流程、管理模式,感受到要真正成為設計師,還需要加強實踐學習。
2.3 模擬全過程建筑設計教學,全方位提升工程實踐能力
情景模擬是在參觀設計院工作環(huán)境基礎上,做的進一步推進。情境模擬建筑設計院的快節(jié)奏、較大工作量的模擬,積極營造設計院工作氛圍[4]。在模擬課堂上,教師邀請建筑師和甲方代表走進課堂,為學生們布置、講解任務書的設計內容,參照一個所的工作模式來進行項目設計,學生們都以“設計師”身份的委托設計項目設計。這樣的教學方式具有真實感和挑戰(zhàn)性,增強了學生的求知欲,也激發(fā)了學生對自己職業(yè)生涯的向往。
在分組設計階段,讓學生代表與甲方代表進行溝通交流,改變以往學生用虛擬的設計任務書做方案,而不清楚甲方的心理需求和預期的方式,通過甲方對開發(fā)投資用地情況的陳述、答疑,學生可以明白甲方在方案的介入過程中對自己設計方案的認可程度。方案結束后,進入投標答疑實戰(zhàn)環(huán)節(jié)。學生分組承擔不同的角色,比如有:招標人、投標人、評標專家、消防局、水電公司、環(huán)保局、執(zhí)法局等不同單位,通過情境人物轉換來模擬答疑過程,并邀請設計院建筑師參與教學過程,幾位教師擔任評委。整個模擬過程組織有序、角色分配明確、學生準備充分、現場氛圍活躍,企業(yè)參與到人才培養(yǎng)過程中,縮短了學生和設計師之間的距離,培養(yǎng)企業(yè)真正需要的人才,如圖5所示。
2.4 真實案例建筑設計教學,檢驗工程實踐能力
在情境模擬的基礎上,項目組成員帶領學生參與六安南湖白鷺園酒店設計項目。此項目基地位于六安市區(qū)南側南山新城,酒店總規(guī)劃用地面積79 109 m2,總建筑面積32 670 m2。酒店包括酒店主樓、宴會廳、客房樓和水療中心等,分為客服區(qū)、員工后勤辦公區(qū)和設備用房區(qū)。項目交由學生處理,通過信息收集、方案收集、項目實施以及最終評價要求學生全程負責。在設計過程中,有較強工程經驗的老師進行全程指導,鼓勵學生尊重規(guī)范,引導學生發(fā)散思維,在空間組合上發(fā)掘創(chuàng)造力。學生用計算機軟件輔助設計形體復雜的空間組合,用REVIET建模設計,如圖6所示。進行建筑能耗分析,如圖7所示。
3 結語
基于“卓越計劃”背景下的建筑學專業(yè)人才工程實踐能力教學改革,有如下體會:
1)通過運用循序漸進的工程實例,學生們系統(tǒng)地從學習方法、方案設計、技術處理等方面得到了全方位的提高。這種教學方式也對老師提出了更高的要求,在實地建筑環(huán)境中,需要處理更多的信息量。學生缺少整體把握的能力,需要老師積極引導,不斷更新自己的知識和了解專業(yè)的發(fā)展動態(tài)。
2)采取任務驅動是一個由外向內的演化過程,“驅動”真正的主體是學習者本身,學生通過完成作品做出思考和總結,這些都是學生自主學習的表現,也是任務驅動作用的發(fā)揮。情景式教學讓學生在設定的環(huán)境中完成從認識、參與到設計的體驗,強化了專業(yè)知識,培養(yǎng)出行業(yè)、企業(yè)認可的專業(yè)人才。
參考文獻:
[1]黃海靜,盧峰.建筑學專業(yè)“卓越工程師 ”教育培養(yǎng)模式建構:以重慶大學為例[J].室內設計,2012(5):58-61.
[2]周玲,孫艷麗,康小燕.回歸工程 服務社會:美國大學工程教育的案例分析與思考[J].清華大學教育研究,2011,32(6):117-124.
[3]斯金納,賈生.教學機器[J].現代外國哲學社會科學文摘,1963(12):19-25.
[4]王小斌,張勃.情景模擬,學以致用:卓越工程師培養(yǎng)背景下四年級建筑學教學探索[J].華中建筑,2015(4):170-173.