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项目教学法在建筑设计课程实践教学的应用探讨

2021-01-03刘旭红邓业颖龚艳芬

广东教育·职教版 2021年12期
关键词:建筑设计校园探究

刘旭红 邓业颖 龚艳芬

一、引言

2019年,教育部发布了《关于一流本科课程建设的实施意见》,明确了课程质量对人才培养的重要性,提出课程教学方法要体现先进性与互动性,积极引导学生进行探究式与个性化学习。[1]2018年,教育部、工信部、中国工程院联合发布了《关于加快建设发展新工科实施卓越工程师教育培养计划2.0的意见》,提出高校要着力提升学生解决复杂工程问题的能力,加大课程整合力度,推广实施案例教学、项目式教学等研究性教学方法,注重综合性项目训练。[2]

课程作为教育教学改革的落脚点和出发点,以学生发展为中心[3],创新教学方法,建设一流本科课程,是实现高水平人才培养目标的重要举措。项目教学法作为一种以知识建构为目标,问题为驱动,活动探究为关键环节,协助学习为主要方式的新型教学方法,近年来得到了教育界廣泛关注。然而,建筑学专业项目式教学改革还处于探索阶段,尚缺乏策略性、方法性研究,教学效果也有待实践检验。[4]校园建筑设计课程是建筑学专业本科三年级的核心课程,本文以校园建筑设计课程实践教学为例,将项目教学法应用于实践教学中,探讨这种新型教学方法的教学流程和实施步骤。

二、项目教学法的适用性分析

校园建筑设计课程作为一门理实结合的课程,以帮助学生认识校园建筑的基本构成要素及其设计原理,掌握正确的建筑设计方法,提高学生建筑设计技巧和能力为目标,同时注重学生运用模型表达设计想法能力和通过模型深化设计能力的培养,通过反复实践使学生熟练掌握校园建筑设计步骤和方法,提高建筑设计能力。

项目教学法作为一种新型教学方法,基于项目教学法的课程教学具有以下特点:围绕基于真实情境的驱动性问题,为学生创设真实问题探究情境;以学科核心知识建构为目标,同时注重学生交叉学科知识的融合;以活动探究为主体,关注项目进展,为学生提供丰富的学习资源与各种帮助;以小组合作学习为主要形式,重视学生沟通合作能力的培养;以多元评价为标准,强调项目的总结与反思。[5]

为顺应新时代国家教育事业发展趋势,建设适合建筑学学科发展的一流本科课程,实现高水平人才培养目标,项目教学团队以强化情境教学、推动学科交叉融合、鼓励合作探究、注重创新思维培养、健全教学评价机制为改革目标,充分利用现代信息技术发展的优势,对校园建筑设计课程实践教学进行改革,进而培养和提高学生建筑设计、创新思维、工程实践、信息化处理等能力。项目教学法具有的上述特点与校园建筑设计课程实践教学改革目标吻合,因此项目式教学适用于实践教学改革。

三、基于项目教学法的实践教学设计思路

(一)实践教学改革基本流程

项目教学团队从学生需求出发,以建筑业社会需求和建筑学创新型人才培养要求为导向,结合课程教学目标,充分利用现代信息技术发展优势进行项目式改革,改革过程包括以下六个基本环节。

1.建设网络教学平台

信息技术的发展,推动教育变革和创新,基于慕课、超星、云课堂等主流在线教学平台进行的教学改革,使教育教学更具活力和效率,教与学的效果得到显著的提高。[6]为推进信息技术与教育教学的深度融合,项目教学团队整合优质教学资源,建设了适合学科发展的网络教学平台(如表1所示)。

2.提高教师教学素养

定期对教师开展教育信息化素养培训,经验丰富的教师帮扶与带动年轻教师,让年轻教师学会充分利用信息技术,探索线上、线下教学的创新方法,以推进信息技术与建筑设计课程教学的深度融合。调整教师教学工作考核机制,将教师的信息化教学水平和参与度列为重要考核指标,促使教师主动提高信息化教学水平。[7]搭建产学合作协同育人平台,建立激励机制,加深教师对行业新知识、新动态的了解与认识,提高教师专业水平和实践能力。

3.优化教学内容

在传统实践教学中,建筑设计任务书和各项指标由教师直接给出,学生缺乏对设计项目的调研与分析,难以从真实情境中进行探究性学习,导致他们所做的建筑设计局限在建筑形态、空间组合等内容层面上。对此,团队教师不再给出建筑设计任务书和各项指标,而是结合自身的教学经验与实际生活情境,将学科核心知识(建筑设计原理、建筑设计方法等)以项目问题、任务的形式呈现,要求学生通过社会调研收集资料,并在城市规划管理条件限定下完成项目总体规划,制定建筑设计任务书,然后再进行建筑设计。[8]

4.设计驱动性问题

驱动性问题设计是保证项目式教学质量的关键。为充分调动学生的积极性,培养学生复杂问题的综合解决能力与创新思维,教师与设计院专家结合学生的能力、特征以及学科知识点进行综合分析,并根据工程实践经验和专业生活情境,设置了“24班小学建筑设计”这一学科交叉的大专题项目,然后将专题项目教学内容设计成驱动性问题,通过逐步进阶的项目设置以提高学业挑战度。

5.设计项目式教学流程

项目式教学流程围绕专题设计项目展开,在此阶段教师精心规划实践项目,创设问题情境,引导学生走入社会,以小组的形式开展社会调研,鼓励学生到真实情境中进行活动探究,在情境体验中寻找、创新解决问题的方法,实现“做中学”。

(二)项目式教学流程

本文以校园建筑设计课程实践教学为切入点,依托自建网络教学平台,构建了基于项目教学法的项目式教学,具体包括项目设计、项目实施、项目评价等三个主要环节(如图1所示)。

1.项目设计

项目教学团队立足课程教学目标,充分利用多种信息技术,建设网络教学平台以辅助教学。在综合分析学科知识、特点以及学生能力、特征的基础上,借助网络通讯工具、云课堂、网络教学平台等信息化工具,以线上、线下合作教研的形式对校园建筑设计项目式教学的具体探究活动进行设计,并基于活动内容组织和制作教学资料。

2.项目实施

项目实施是项目式教学的关键,项目实施具体包括选定项目、制定计划、活动探究与创作作品四个基本步骤。学生在教师的引导下进行线上课程的自习与线下课堂的学习,获取交叉学科知识和多种学习资源,然后利用网络通讯工具、云课堂、网络教学平台等信息化工具进行真实情境的具体探究活动。学生使用各种工具、软件、手段对复杂问题进行探究,完成知识体系的建构。

3.项目评价

项目评价是检验项目式教学实施成效的重要环节,项目评价包括成果交流和评价反思两个基本步骤。在此过程,学生在完成活动探究的基础上将项目成果展示与公布,并上传网络教学平台,教师、设计院专家等多元主体依据学生的活动探究情况和学生项目成果进行综合评价。校园建筑设计课程依据主体多元性、评价方式多样性原则,构建了形成性评价与终结性评价并举的教學评价体系[9](如图2所示),其中形成性评价占比75%,终结性评价25%。

(三)项目式教学实施步骤

基于项目教学法的校园建筑设计课程项目式教学实施包括选定项目、制定计划、活动探究、创作作品、成果交流、评价反思等基本步骤(图3)。

1.选定项目

教师采取线上线下协同教学的方式,以“切片”解读的方法对场地设计、功能分区、群体建筑组合形式、建筑结构、建筑材料等内容进行系统剖析,帮助掌握校园建筑设计基本原理与设计方法以及规范要求等,使学生明确认知校园建筑专题应该“学什么”。此外,教师通过网络教学平台,利用多种媒体形式创设问题情境,激发学生学习兴趣,并由此引出“24班小学建筑设计”专题设计项目。学生依据教师发布的学习任务,熟悉中小学建筑设计的趋势与要求,学习群体空间组织与规划的典型类型、校园空间设计手法与策略等,并在线上完成相关测验,然后再通过文献查阅等方式补充某方面知识。

2.制定计划

教师发布项目任务与成果提交形式,梳理项目学习任务导图,明晰项目任务,协助学生制定项目学习计划。此外,教师还通过工程案例分析,通过场地设计、功能分区和群体建筑组合形式等内容引导学生从城市规划层面对建筑、场地及其周边环境进行综合分析,并列举开展社会调研时应注意或解决的若干问题,以帮助学生明确调研目的,获取更多项目所需资料。学生在教师的指导下明确学习任务,按照优势互补、帮扶带动原则组建项目学习小组,确定组长人选、小组成员的角色分配,并制定活动实施方案,以小组协作的形式共同完成专题学习项目任务。

3.活动探究

学生需要以小组合作的形式深入实地开展社会调研,对项目的社会环境、社会经济、土地使用、配套设施等进行实态调查并记录相关信息,然后对校园布局做整体性分析,再进行建筑方案设计。学生在真实项目情境中学会使用各种工具、软件、手段对复杂问题进行探究,在自主学习、团队协作、实践创造中完成校园总体规划设计、建筑方案设计等项目任务与活动,并在活动探究过程中完成知识体系的建构。

教师围绕“24班小学建筑设计”项目活动与任务,为学生提供教学训练线索图、面向集约型的校园设计分析与示例等丰富的学习资源,并通过微信、QQ、雨课堂等社交工具实时关注各小组项目活动探究的最新进展和完成情况,为遇到困难或疑问的学生提供帮助,协助学生进行深层次的探究学习。此外,教师还关注各小组的项目进展,记录学生活动表现情况,将此作为形成性评价的重要依据,并根据学生学习情况及时调整项目式学习的进度与任务。

4.创作作品

小组成员整理社会调研收集的资料,同时查找同类项目资料做类比研究,并展开组间讨论。根据讨论结果,以小组为单位,深入研究建筑与环境及周边区域的关系,共同完成校园总体规划设计;以个人为单位,制定建筑设计任务书,并依据建筑设计任务书综合考虑功能与空间形态、多组空间体量以及功能与交通的关系,独立完成小学建筑设计并形成设计作品。教师在此过程关注学生的创新创造能力与交叉学科知识的整合能力,引导学生学习并运用交叉学科的知识和技能来完成设计作品的创作,培养学生的协作、创新、沟通等多种能力,提升学生的综合素质。

5.成果交流

各小组以PPT的形式汇报校园总体规划设计,说明如何进行校园总体规划设计;各同学以PPT的形式汇报建筑设计计划,说明如何科学地制定建筑设计计划;各同学以图纸的形式汇报小学建筑设计方案,说明如何运用建筑设计原理、方法、规范等知识来完成建筑方案的个性化设计。教师、设计院专家等组成多元评价主体,从建筑企业需求的角度出发,以行业设计标准评价对学生汇报成果进行综合点评,关注学生创新设计和学科融合的过程[10],引导学生运用模型表达设计想法和通过模型推进设计。

6.评价反思

教师将校园建筑设计课程要求学生掌握的建筑设计原理、方法等建筑学基础知识以开放题形式编制成测验卷,考核学生基础知识的掌握情况;教师根据学生各阶段项目式学习表现情况填写学习过程记录表,形成过程性评价;教师、设计院专家根据学生汇报情况对他们的设计方案进行评价,给出指导意见,并填写成果评价表。学生根据教师给出评价标准,进行自我评价、组内评价以及组间互评,并填写相应表格。

最后,教师综合形成性与终结性评价结果,给出学生专题项目学习的总成绩,并结合项目实施情况进行总结与反思,适当调整教学内容和教学进度;学生通过与同学讨论交流、课后知识测验等方式对自己项目式学习的表现进行总结与反思,总结学习经验。

四、基于项目教学法的实践教学实施效果

为验证项目式教学效果,项目教学团队尝试将项目教学法应用于2016级建筑学专业本科三年级校园建筑设计课程实践教学中,开展项目式教学。为了客观评价学生学习效果,对实验组2016级建筑学2班(开展项目式教学,34人)与对照组2016级建筑学1班(开展传统实践教学,34人)的综合成绩(如图4所示)进行对比分析。

从两组学生的综合成绩来看,实验组与对照组在成绩均值、方差、优秀率、良好率方面均有明显差异。从平均成绩来看,实验组学生成绩平均分比对照组提高了6.7分;从成绩方差来看,实验组学生成绩方(28.4)约为对照组学生成绩方差(73.0)的三分之一;从优秀率来看(期末成绩 90 分以上所占比率),实验组学生的优秀率(17.6%)较对照组(8.8%)提高了一倍;从良好率来看(期末成绩80分以上所占比率),实验组学生的良好率(70.6%)较对照组(32.4%)提高了38.2%。相较于对照组,实验组学生平均成绩整体水平明显提高,个体成绩差异明显降低,优秀率和良好率都有了成倍或以上的增加,具体分析结果见表2。

这一结果显示,与校园建筑设计课程传统实践教学相比,项目式教学以学生为中心,强调情境学习与合作探究,有利于总体上提升学生对知识、技能的理解与掌握程度,降低学生间的个体差异,有效促进每一个学生个体综合成绩的提高。此外,实验组学生最终展示的设计方案充分展示了学生自主学习能力、协作沟通能力、创新设计能力、运用模型表达设计想法能力以及利用信息技术解决问题等综合能力的提升。

五、结语

将项目教学法应用于建筑设计课程实践教学,并合理利用现代信息技术为教学提供多种支持,是建设一流本科课程,实现高水平人才培养的重要举措。本文以校园建筑设计课程实践教学为研究对象,以一流本科课程建设为导向,以高水平人才培养为目标,对项目教学法的适用性进行了分析,系统阐释了基于项目教学法的校园建筑设计课程实践教学设计思路,并对项目式教学效果进行了验证。校园建筑设计课程通过创新教学方法,为教学改革提供了借鉴,同时也为信息技术与建筑设计课程的深入融合提供了经验参考。

参考文献:

[1]教育部.关于一流本科课程建设的实施意见[EB/OL].[2019-10-30].http://www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/201910/t20191031_406269.html.

[2]教育部,工业和信息化部,中国工程院.关于加快建设发展新工科实施卓越工程师教育培养计划2.0的意见[EB/OL].[2018-10-8].http://www.moe.gov.cn/srcsite/A08/moe_742/s3860/201810/t20181017_351890.html.

[3]吴岩.建设中国“金课”[J].中国大学教学,2018(12):4-9.

[4]张冲,吴冠豪.工程专业混合式教学设计与实践研究——以清华大学“光电仪器设计”课程为例[J].电化教育研究,2020,41(05):104-111.

[5]张文兰,张思琦,林君芬,等.网络环境下基于课程重构理念的项目式学习设计与实践研究[J].电化教育研究,2016,37(02):38-45+53.

[6]韩筠.“互联网+”时代教与学的新发展[J].中国大学教学,2019(12):4-7.

[7]钟飞凤.教育信息化2.0时代下建筑设计专业教学改革创新[J].教育与职业,2020(03):108-112.

[8]白宁,段德罡.引入規划设计条件与建筑计划的建筑设计教学——城市规划专业设计课教学改革[J].城市规划,2011,35(12):70-74+90.

[9]肖启艳,李国太,郭阳明.基于SPOC的项目驱动式教学模式研究——以高职“建筑BIM技术与应用”课程为例[J].职业技术教育,2020,41(32):52-57.

[10]董艳,和静宇.PBL项目式学习在大学教学中的应用探究[J].现代教育技术,2019,29(09):53-58.

[基金项目:2020年广东省高等教育教学改革项目(粤教高函〔2020〕20号文);2020年广东省研究生教育创新计划项目——学位与研究生教育改革研究(粤教研函〔2020〕1号文);2019年广东省本科高校教学质量与教学改革工程(SJZL20191205)。]

责任编辑 魏家坚

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