基于认知规律的《建筑识图》信息化教学设计

王云+张旭涛

摘要：按照信息化教学的要求，对高职课程《建筑识图》中的教学内容进行了整合优化。根据认知规律设计了六个典型教学环节，在各个教学环节中综合运用多种信息化技术手段来提高课堂效果。以课程中的一个教学模块为例，指出了信息化教学的实施方法。

Abstract： The teaching content of the course "Architectural Recognition Graph" in higher vocational colleges is integrated and optimized according to the requirement of e-teaching. Six typical teaching links are proposed based on the law of cognition. A variety of information technology is used to improve the classroom effect in each teaching link. Finally， a teaching example is given to illustrate the key points of the implementation of e-teaching.

关键词： 信息化教学；教学设计；建筑识图；认知规律

Key words： e-teaching；teaching design；Architectural Recognition Graph；law of cognitive

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）33-0151-02

0 引言

随着互联网+、云计算等信息技术的发展，以及云班课、微课、MOOC、翻转课堂等教学理念[1]的诞生，为高职教学改革注入了新的活力。信息技术的运用使得原本困扰教师和学生的那些抽象、单调的知识点变得迎刃而解。信息化教学改革的本质是借助新的教学技术助推教学内容的革新[2]，开展信息化教学应首先做好课堂设计，依据教学内容和认知规律科学合理安排教学过程的各个环节和要素，实现信息化技术与教学内容的相互促进和融合。

建筑识图是高职建筑相关专业的一门实践性较强的专业基础课，是未来学生从事施工员、制图员、安全员、造价员、钢筋工等岗位必备的专业技能。由于建筑图纸抽象难懂，部分学生的空间想象能力欠佳，教学难度很大[3]。为此，我们在分析学情、明确教学目标的基础上，对教学内容和教学过程重新进行设计，合理运用信息化技术手段，提高教学效果。

1 教学内容设计与信息化技术应用

根据信息化教学的要求和课程培养目标，本着适度够用的原则，对工程制图的内容进行了删减，增强了识图部分的比例，融合了建筑构造、建筑行业规范的相关知识，将实际工程项目引入课堂，整合后的课程教学内容分为以下三部分：

①工程制图标准与规范：工程制图标准、制图工具、建筑行业规范、三视投影、剖面图、断面图等。②建筑施工图识图：建筑施工图目录及设计说明、总平面图、首层平面图、屋顶平面图、立面图、剖面图、楼梯详图等。③结构施工图识图：结构施工图目录及设计说明、基础平面图、梁配筋图、板配筋图、柱配筋图、楼梯配筋图等。

对于上述教学内容，应根据教学目标和学生的认知规律，有针对性地选择合适的信息化技术手段，破解教学中的重难点问题，建议运用到的信息化教学手段如下：

①微课视频：将丁字尺的使用、剖面图的识读等课程中操作性实例以及重点难点制作成微课视频，供学生反复观看学习，实现资源的可再生性和共享性。

②动画演示：将建筑物各个构件的受力情况、三维如何展成二维，建筑平面图立面图的形成过程等借助动画形象地表示出来；

③虚拟仿真：将抽线难懂的建筑图线借助实际模型、虚拟动画以及建筑信息模型（BIM技术）实现从二维到三维实体的转化；将学生们没见过的建筑构件具体化、直观化，实现对施工现场的场景漫游，增加感性认识。

④实物图库：仿真模型和动画替代不了建筑实体，要走到施工现场，拍摄实际工程，将拍摄的建筑图片和录像，以及各种常见构件实际应用等，可以制成FLASH片段，供创设情境时应用。

⑤云班课：师生在课堂内外借助移动环境随时开展头脑风暴、讨论、答疑、计时测试等，可以突破教学时空的限制，实现教与学的即时互动。

2 信息化教学过程设计

根据学生的认知规律，我们讲建筑识图信息化教学设计为六个典型的教学环节：情境导入、构造认识、图纸分析、要点强化、项目进阶、实训练习，如图1所示。授课过程中教师设置情景、启发提问、互动识图、点拨要点、鼓励个性、拓展技能，激发学生的学习兴趣，引导学生主动学习、深入思考、举一反三，培养学生的实践技能。教学环节中分别运用了云班课、微课视频、动画、图片，虚拟仿真技术等多种信息化技术手段来提高课堂效果。通过图1中所示的教学过程设计，可以使课堂教学方式由教师枯燥的理论讲授向以学生为中心的自主、交互、探究、体验式学习方式的转变。

3 各教学环节信息化教学实施

以课程的“楼梯配筋图”教学内容为例来说明信息化教学的实施过程，要点如下：

情境导入：通过对比地震前后楼梯的图片和某设计院的造价员招聘信息，指出现浇形式建筑中钢筋的识别能力的重要性，激发学生的学习欲望。然后通过BIM技术建立虚拟建筑楼梯实体，提出如何判断楼梯的受力變形以及钢筋布置等问题，启发学生思考。

构造认知：教师通过动画的形式将楼梯的受力变形形象地展示出来，建立楼梯的力学模型。然后通过云班课推送楼梯钢筋构造的微课视频，并结合实际模型，实现知识的迁移。

图纸分析：学生手机扫描楼梯结构平面图，观看楼梯钢筋传统标注的微视频，通过BIM技术实现楼梯图纸与虚拟实物之间随时切换，对照学习，如图2所示，左侧是楼梯的结构图，右图是对应的楼梯虚拟实体。后者将楼梯的外部形体尺寸，内部钢筋构造全部显示出来，同时根据钢筋的不同类型，采用不同颜色进行区分。通过对比学习可以更好地掌握楼梯结构图中的知识要点。

要点强化：教师借助云班课推送楼梯传统标注配筋图的测试题，学生通过手机提交答案到云平台，系统自动分析测试结果。

项目进阶：楼梯识图的重点和难点在于楼梯的平法表示，借住三维仿真软件动态仿真的可视化楼梯钢筋模型，突破钢筋位置、钢筋的锚固构造、钢筋的连接构造情况平法标注的含义。

实训练习：利用广联达仿真软件，学生将在图纸中查找的梯板厚、梯段高、梯跨长等模型参数导入软件，得到钢筋长度等信息，对比手工算量的结果，最后通过云平台提交结果，教师根据学生提交的模型参数的正确率以及用时的长短来评判，完成整个模块的教学任务。

4 结语

信息化教学的效果取决于科学的信息化教学设计，我们将高职课程《建筑识图》中的教学内容根据职业院校学生认知规律进行了整合优化，设计六个典型教学环节，合理选用信息化教学手段，优化教与学的过程，实现信息化技术与教学内容的相互促进和融合，相关探索可以为其他课程信息化教学提供借鉴。

参考文献：

[1]钟晓流，宋述强，焦丽珍.信息化环境中基于翻转课堂理念的教学设计研究[J].开放教育研究，2013，19（1）：58-64.

[2]高涵，唐智彬.信息化时代高职教育课程改革初探[J].中国高教研究，2013（9）：107-110.

[3]李娜.论信息化教学在《建筑制图与识图》课程中的应用[J].职教天地，2015（11）：31.endprint