建筑结构构造与识图课程软硬件相结合教学方法探究

臧园

摘 要 “建筑结构构造与识图”是土木工程专业非常重要的一门专业课程。传统教学方法存在的问题既影响了学生的学习兴趣，也影响了教师的教学质量，对该课程教学方法的探究至关重要。在“互联网+教育”的时代，教学方法的改进应充分利用“互联网+”带来的优势。以“互联网+”为软件条件，结合传统的硬件条件，探究软硬件相结合教学方法，给出较为全面合理的教学设计思路。

关键词 土木工程专业；建筑结构构造与识图；教学方法；实验室；互联网+

中图分类号：G642.41 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2018）12-0111-03

1 前言

随着时代的进步和新兴信息技术的发展，催生了很多新的教学条件及教学模式，也由此激发了新的教育理念和教育变革[1-2]。在软硬件相结合的方法中，软件指的是利用互联网条件可以整合的教学资源，与课程相关的软件技术的应用，以及与学生课下的交流互动平台，该部分主要表现为线上课堂；硬件指的是线下课堂，主要包括教学场地、教学模具等。拟探索将软件条件与硬件条件相融合的教学手段，真正让学生做到课前有所准备、课中高效融入课堂、课下复习延伸知识；学生在充分利用时

间、空间的同时，也可以提高自主学习能力。

2 传统教学方法存在的问题

“建筑结构构造与识图”课程对于土木工程专业而言是一门专业核心课程。课程所涉及的教学内容包括两大部分：一部分是建筑结构构造，要求学生具备分析实际建筑结构形式的能力；另一部分是建筑结构施工图的读图，要求学生具备一定的空间想象能力。传统的教学方法主要存在以下问题：

1）通过文字及二维图形为学生展示知识点，缺乏形象直观性，学生想象能力差的情况下很难理解；

2）培养方案中偏重理论讲解，实践训练相对较少，学生的实践操作能力和综合运用能力的提升受到很大影响；

3）学生的学习时间和空间均受到限制，他们只能在固定时间固定场所学习专业知识，课下对知识点的巩固仅通过书面作业完成，不利于学生对知识点的综合复习，也不利于学生对知识点做延伸。

基于以上问题，学生的学习兴趣和教师的教学效果均会受到影响。因此，在信息化时代背景下需要积极主动地改变教学方法。

3 软硬件相结合教学方法实施条件

多媒体技术的出现让教学内容脱离了枯燥的文字，抽象的文字信息可以转换为直观的图片、视频等多媒体信息[3]。

互联网、云计算、大数据、物联网技术的出现把人们带入“互联网+”时代，利用互联网平台与信息通信技术结合，又可以给教学方法带来突破[4]。因此，软硬件相结合教学方法实施的首要条件是互联网技术，互联网技术可以让师生获得更多的教育资源。除此之外，该方法的实施还需要多媒体教室、教学模具、计算机等协助完成。可以说互联网给该方法的实施提供了软件条件，而多媒体教室、教学模具、计算机则为该方法的实施提供了硬件条件。

无论是软件条件还是硬件条件，在运用过程中必然离不开人才，人才也是该方法实施的关键条件。因为，如果没有人才去规划设计软硬件条件的运用和管理方法，那么在教学中很可能使高校实验室建设中所提供的软硬件条件成为摆设，在学生的学习和教师的教学过程中不能充分发挥其应有的价值。故高校在重视实验室软硬件条件建设的同时，也应关注培养优秀的教师团队。

4 软硬件相结合教学方法实施思路

教学方法实施总体思路 软硬件相结合教学方法的实施不同于一般的教学方法改革，其实施过程中需要具备的条件较多。该方法实施的总体思路如图1所示。

首先要做好前期准备工作，包括建设实验室和修订培养方案，通过实验室建设满足基本的软硬件条件。实验室内设置与“建筑结构构造与识图”课程相关的教学模具、教学白板、计算机等硬件条件。同时，在实验室内设置好网络，在网络环境下引入信息化教学平台、教学软件、专业网站和论坛等。

傳统的培养方案中对该课程实践环节的设置比例相对较小，学生在学习理论后实践练习的时间偏短，因此对知识点的深入理解程度不够，不能保证达到很好的学习效果。修订传统的培养方案，建议理论与实践穿插教学，增加实践的比例。

实验室建设与培养方案修订的前期准备工作是必要条件。若要做好“建筑结构构造与识图”课程的教学工作，完善的教学设计体系至关重要，它不仅直接关系到前期创建条件的利用程度，而且直接影响教学效果。当教学设计考虑全面充分的情况下，前期创建条件利用程度高，教学效果也会好；反之，均达不到最佳效果。这就是说教师团队中应该有优秀的教师负责总体规划，教师要尽快学会软件及硬件条件的使用方法。对于现在的青年教师而言，该部分比较容易实现。

教学设计具体思路 运用软硬件相结合的方法在教学设计方面的具体思路如图2所示。教学设计方案在制订时需要考虑的因素包括教学内容、教学对象、教学目标。“建筑结构构造与识图”课程教学内容主要包括两大部分，即建筑结构构造与建筑结构识图；两部分内容又以建筑基本材料构成的建筑构件（如梁、板、柱、墙等）为教学重点。知识点的结构层次比较清晰，可以遵循从分到总、从个体到系统的原则安排教学内容。但是这些内容的理论比较枯燥，识图比较抽象，而教学对象为土木工程专业三年级学生，他们虽然已经有一定专业基础知识，有一定的动手能力，思想活跃，接受新事物能力较强，但其抽象思维不足，对手机的迷恋程度较高，出现严重的“低头族”现象，导致学习积极性、主动性不够强。因此，教学目标中的知识目标为掌握教学内容中的重点知识；能力目标是具备平法施工图的识读能力；素养目标是能够积极主动学习，具备较强动手能力。通过改变教学内容呈现方式，解决教学对象抽象思维能力不足、学习积极主动性不强的问题，实现教学目标中的知识目标、能力目标和素养目标。

以上为软硬件相结合方法教学设计当中的教学分析工作，具体实施过程可以分为课前学习、课中导学、课后拓展三个阶段。

第一阶段，课前利用软件条件提供的教学平台，让学生通过线上的网络资源，如微课、慕课、课件、录像等，提前预习了解课程内容，完成自主学习。该部分学习为第二阶段学习奠定基础。

第二阶段的课中导学以学生提前预习的内容为基础，引导学生完成学习任务。以“建筑结构构造与识图”课程中的梁平法施工图为例，梁平法施工图识读包括集中标注和原位标注。首先为学生准备一套图纸，通过提问了解学生的课前预习情况；然后针对学生学习不到位的地方重点讲解；再通过课堂练习，让学生进一步深入掌握平法施工图识读中各符号所代表的含义。学生掌握平法标注规则后，要将图纸中每根梁中各截面钢筋布置图画出来。该过程以理论结合实训的方式完成，实训中教师通过BIM技术、草图大师软件、SketchUp软件等，演示钢筋摆放图并做漫游动画，以便于学生理解。运用软件建立模型，直观表达梁中纵筋、箍筋、支座负筋、箍筋加密区与非加密区的位置等信息。

第三阶段的课后拓展是学生在掌握知识点后给学生布置进阶任务，同时让学生学习掌握软件的操作，到施工现场参观，自行动手制作模型，参加相应的技能竞赛。教师给学生提供专业的学习网站，在互联网的帮助下，通过教师的引导，学生拓宽视野、提升技能，对专业有更深入的了解。

当然，这种教学方法的实施效果如何，必须建立合理的课程考核体系才能很好地衡量。课程的考核主要从平时表现、平时作业和期末考试成绩三方面来衡量，但不能仅按传统的比例进行分配，因为传统教学里期末考试成绩所占比例最高，而软硬件相结合教学方法侧重的是理实一体，实践所占比例高。同时，这种方法除了重视课中教学外，也很重视课前和课后的学习。因此，传统的考核比例显然对于该方法不太合理。除此之外，在课程结束后除了对学生进行考核外，教师也可以让学生自评、学生之间互评，让学生之间可以取长补短、相互学习。甚至可以让学生对教师的教学情况进行评价，让教师也可以从中了解这种教学设计中的优势，同时可以发现其中的不足之处，便于后期改进。多样化的考核方式及评价方法在培养学生团队协作、主动学习、勤于思考、勤于动手能力的同时，对提高教师的教学质量也有较大益处。

5 结语

软硬件相结合教学方法在利用傳统硬件条件的同时，充分利用了互联网条件。利用互联网技术整合教学资源，注重线上线下相结合，让学生课前有预习的条件、课中带着任务引导式地学习、课下通过动手及线上平台拓展知识面，在掌握重点知识的同时也能突破难点。而教师除将枯燥的理论学习转变为多种方式融合的教学模式，提升学生兴趣、活跃课堂气氛，也能培养学生的团队协作精神、改变自身角色。除此之外，基于该方法的特点，教师必须改变传统的考核方式，真正实现多元化、全过程、全方位的课程评价体系。

随着互联网技术的发展，学生与教师获取信息的速度与平台几乎对等，学生的学习不应该是被动填鸭式的学习，而应该是在教师引导下积极主动式的学习。这就意味着教师在教学方法和教学理念上应不断地改变，把传统的教学方法中的精华与信息化技术相结合，寻求更符合学生特点的方式方法。未来的教育是信息化的，信息化技术带给教师新的机遇和挑战，也给很多课程的改革提供了平台。相信在新时代还会迎来更多的新方法。

参考文献

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