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基于实践教学改革的《Revit建模及应用》课程教学改革研究戚瑷娜王桂青

发表时间：2020/5/28 来源：《论证与研究》2020年4期作者：戚瑷娜王桂青

[导读] 摘要：本文主要对高等学校BIM相关技术的基础课程《Revit建模及应用》“教与学”方法和手段的改革进行研究。文章通过采用访谈法、问卷调查法、运用统计分析法总结出目前教授与学习中存在的问题后积极进行教学内容与教学模式的改革、推行“极限学习法”、创建“第二课堂”，实现学生利用“技能小组”、“以赛促学”团队帮扶学习，促使学生发挥主观能动性，扭转学习心态从“要我学”到“我要学”。通过改革提高了教与学的耦合

                                                                      戚瑷娜王桂青
                                     （商丘工学院土木工程学院河南商丘 476000）
        摘要：本文主要对高等学校BIM相关技术的基础课程《Revit建模及应用》“教与学”方法和手段的改革进行研究。文章通过采用访谈法、问卷调查法、运用统计分析法总结出目前教授与学习中存在的问题后积极进行教学内容与教学模式的改革、推行“极限学习法”、创建“第二课堂”，实现学生利用“技能小组”、“以赛促学”团队帮扶学习，促使学生发挥主观能动性，扭转学习心态从“要我学”到“我要学”。通过改革提高了教与学的耦合度，实现了高效的教与学环境。
        关键词：基础课程；极限；第二课堂；以赛促学
        1.高校开展BIM技术类课程现状
        BIM作为新兴技术，在高校教育中，已经形成燎原之火。如清华大学与广联达公司共同成立了BIM研究中心，同济大学与鲁班软件双方就工程造价、电算化教学及BIM技术研究等方面举行合作签约，沈阳建筑大学成立了以Revit为主的BIM研究中心，大连理工大学与鲁班软件合作建立了BIM技术实训中心等。而在课程方面，各个国内大学也有一套完整并且十分贴近实际的教育体系。商丘工学院也积极跟进国内建筑行业的发展，以“主人公”的心态开拓课程，但是BIM类课程体系的建设时间较短，所以本校人才培养方案中也只是加在选修课内。三年来我校陆续尝试开展BIM类课程有《建筑CAD》、《BIM概论》、《Revit建模及应用》等，建立了全方位的BIM实验实训室，设备设施完善。但是在教学过程中还存在很多问题，比如学生学习积极性不高、教与学的分离、学生艺术创造能力不高。
        2.BIM技术类课程教学存在的问题
        2.1教学内容与实践脱节
        目前本科院校教育过程中普遍存在的问题是如何将小课堂与大实践联系起来，有效的让学生掌握实践所需的专业知识。本文针对当地建筑业应用BIM技术软件Revit的现状做出问卷调查，调查结果如图1，显示了目前BIM技术的运用广泛度，而教师在课堂上还只是讲解如何搭建某个构件命令，学生掌握知识的过程琐碎繁多，只关注点忽略了面，因此学生学习的积极主动性无法发挥。

        图1 当地建筑业企业运用Revit软件现状占比图
        2.2时间安排不够合理
        通常各高校的《Revit建模及应用》课程安排是32学时，在机房上课，每周两个课时，时间跨度大，学生很容易将上节课堂所学知识遗忘，知识出现断层，无法衔接，学生也无法系统地掌握Revit技能知识。
        在问卷调查中也发现很多同学在四年中只有不到一半的时间接触过BIM相关技术，但是其中主要学习的时间不过两个学期而已。数据分析结果如图2所示，发现由于课程安排和专业发展的局限，大多数学生学习的课程只能满足基本需要，很多同学长时间不碰，生疏的非常快，学习效果也比较差。以本校工程管理专业为例，由于教育深度不能保证，学生接触时间短，存在学习时间断断续续的情况。虽然在其他专业，比如建筑电气专业，其学生已经可以自主完成一些任务，达到工作需求，但是在工程管理专业，BIM相关技术普及化教育是不够。

        图2 学生接触BIM课程时间比例图
        2.3教法与学法耦合度低（教学评价法）
        多年来各高校教师也根据课程和学生课堂表现情况做出一定教学改革，顾艳等学者提出在翻转模式下学生的成绩与学习效率明显提高，董奇提出通过翻转课堂学生获得新的思想解放，实现教师与学生的互动，但是盲目使用翻转课堂则会造成课堂的混乱，还有学者提出使用案例法、任务驱动法等方式教学，经调查发现，多样化的教学技巧只能吸引，很难做到将学生真正引入到学习中来，教法与学法并未耦合发展，所以必须根据学生的综合学习能力慎重选择合适的教学方法。
        3.BIM技术类课程教学方法和手段的创新
        3.1教学内容和授课地点的改革
        教学内容不再是传统的单个构件图纸，而是采用全套建筑、结构、水电暖图纸，系统的图纸内容需前期研究清楚，然后用软件搭建模型，进而掌握Revit软件的技能知识。同时商丘工学院土木工程学院基于校企合作平台上，大胆拓新进行授课地点的迁移，将教室从室内转到项目现场，学生能够有效的将所学知识应用于实践，教学原理如下图所示，直接服务于项目，实现“所见则所得、所得则所做、所做则所用”。

        图3 实践与理论学习原理图
        3.2“极限法”教授与学习
       “极限法”要求授课地点和时间相结合使用的，课时安排是在施工现场集中四天上课，每天8节课。教师收集施工项目现场所需指导安装的模型，先进行基础操作的讲解，然后和技术员结合制定每天的小任务，要求学生将现场实际指导施工或者信息交流的模型用软件搭建起来，技术员每天从中选取能够表达清楚的完善模型用于指导施工，教师根据学生的完成效果和技术员的认可程度给予切合实际的成绩，完不成任务的会影响本人在企业的考评。教师通过“极限法”去去捏准学生的极限定位，在高压力下发挥学生的潜能，并将学生带入高效的学习环境中。
        3.3第二课堂“技能小组”推广“4321”理念
        学生的技能培养需要相对全面知识，因此教师需要统筹安排学生的课堂时间。《Revit建模及应用》课堂上时间有限，因此教师创建“技能小组”第二课堂，同学课下相互交流，教师课下辅导，通过技能小组内部的学习，让学生有足够的时间熟练掌握系统方法和理论。小组学员通过学习能够完成建筑信息模型及相关图纸的绘制、修改、计算和施工资料的编制。在技能小组的创建过程中结合学生的课程安排及毕业状况，采用“4321”理念，即“老带新”的教学方式。因为大四的学生基本已经系统掌握专业知识，但是面临的问题是毕业，如果技能小组成员只是大四的学生那么面临的结果是教师需要重新组建技能小组，费时费力，所以技能小组成员比例是40%大四的学生，30%大三的学生，20%大二的学生，10%大一的学生，大四毕业后依次递增学生的数量。因为教师只有一个，不可能对所有小组成员都辅导，那么大四的学生，就完全可以担当起辅导教师的责任，并且通过这种阶梯式的学习，小组成员之间既团结又掌握了技能。
        团队建立后，组织学生参加BIM类技能大赛，不仅可以展出自身的实力，而且可以与表现优秀的院校比较找到自身的差距，通过行业的专家，了解BIM类技术的前沿发展动向及程度，企业人才的需求形式，直观感受到专业发展的紧迫性，发挥积极主动的学习心态，实现“以赛促教、以赛促学”目的。
        3.4“教与学”手段改革
        根据每节课时段学生表现，抽出掌握知识优秀的学生作为助教，辅助教师完成教学任务，教师讲操作及注意事项，助教来操作电脑，教师可以掌控整个课堂，同时不提倡每个学生一台电脑，而是两个学生一台电脑，互助型学习法，根据课上学习情况与课下表现相结合，找准学生的定位，差等生与优等生相互结合，差等生操作优等生指导，教师在根据小组总体表现情况给予合理的分数。课下组员自动结对成互助小组，教师的分数根据团队表现，所以课下的优等生和差等生之间必定互相交流，学生自然的被带入高效的良性学习环境中来。
        4.总结
        目前教学改革以建筑电气智能化专业的学生为研究对象，成果显著，学生通过多样化教学方法掌握了本课程的专业技能，并且能够在课堂中发挥主动学习的状态，同时本课题成员老师将多样化教学方法应用到学校教学比赛中，在第五届“优质课程大赛”获得一等奖的成绩。
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