基于信息化技术手段的课程改革探究——以建筑施工图识读为例

陈晶晶

（江苏建筑职业技术学院 江苏 徐州 221116）

传统课堂,教师以满堂灌方式开展教学,学生玩手机、聊天等现象较为普遍,课堂参与度偏低,不利于学生核心素养的培养。因此，建筑制图与房屋构造课程应结合目前多种信息化技术手段，立足于高职院校，进行课程改革。本文以建筑施工图识读模块为例，探究信息化手段与课程融合的有效途径。

一、课程情况简介

建筑制图与房屋构造课程是面向工程管理类相关专业开设的一门专业基础课程，主要讲授建筑制图的基本规则、投影的基本知识、建筑施工图的识图及常见建筑房屋构造等内容，着重培养学生熟练识读和绘制典型建筑施工图的职业能力，同时培养学生的职业素养和个人综合素养。该课程可为房地产估价师、BIM建模工程师、造价工程师等职业资格和“1+X”BIM职业技能证书的取得提供必备的知识和技能。

本课程在专业课程体系中处于承前启后的位置，在学生具备了立体几何知识的基础上，培养学生的职业岗位能力，并为后续职业拓展课程做准备。

二、课程总体设计

（一）教学内容分析

本项目选自建筑制图与房屋构造课程，依据专业教学标准、“1+X”建筑信息模型职业技能标准、人才培养方案，参考“十三五”国家规划教材《建筑识图与房屋构造》，校企共同制定课程标准，把本课程教学内容重构为四个项目，分别为建筑制图的标准与规范、建筑形体表达、建筑施工图、民用建筑构造，本项目为项目三，包括五个学习任务，共计16学时，如下图1所示。

图1 教学内容选择与课时安排

（二）教学设计思路

本课程依据职业岗位技能要求，以建筑企业典型工程图纸案例为任务，设计了课前、课中、课后，“认、引、解、探、仿、练、拓”三阶段七环节教学过程，如图2所示。采用线上线下混合式教学模式，将职业素养养成和岗位技能积累贯穿始终，推进“三全育人”，打造守初心、铸匠魂、强技能的高效课堂。

图2 三阶段七环节教学过程

（三）学情分析

本课程面向房地产经营与管理专业的一年级学生，高中时期的立体几何学习为本课程的学习打下基础，而本课程的学习为后续专业课的学习打下坚实基础。

据课程平台课前测试反馈可知，学生对建筑施工图的识读能力有待提高。通过项目任务二完成情况可知，学生对建筑平面图有了初步了解，但对建筑平面图的形成原理还不够了解，图示内容表达的含义还不够明确。学生比较喜欢软件实操，对根据图纸内容进行模型创建较感兴趣，有效解决了学生们三维空间想象能力建立较难的问题。

（四）教学目标

结合学生分析结果，以课程标准和岗位能力需求为依据，确定了本项目的三维教学目标（见表1）。

表1 项目三维教学目标

（五）教学重难点

基于以上教学目标，结合学生课前预习情况，确定了如表2所示的教学重难点。

表2 重难点分析表

（六）教学策略

遵循学生主体、教师主导的教学理念，采用线上线下混合式教学模式，在线课程平台实现全程教学管理，适时采集数据，实现个性化学习和差异化指导。

以完成“标准层平面图识读”为总任务，分解为四个子任务。引入工程实际的建筑施工图纸，激发学生的学习兴趣。通过任务驱动的教法，引导学生自主探究、小组合作完成，真正做到做中学、做中教，经过课前启化、课中内化和课后转化的学习过程，最终完成课程任务，达到教学目标。如图3所示。同时利用微课、BIM动画、3D打印模型、BIM建模软件等信息化资源辅助教学，有效突破教学重难点。

图3 教学策略图

三、教学实施过程

由于本项目各施工图纸的教学过程大致相同，以“标准层平面图识读”为例展示教学实施过程。整个教学过程分为课前启化、课中内化和课后转化三个部分。

（一）课前预习（认知识）

课前1—2天，企业导师发布课前预习任务单，学生超星平台查看任务单、明确学习要求，在超星平台查看企业典型任务案例，借助微课、动画、案例图纸等信息化资源自主探究建筑平面图的相关内容，学习CAD、BIM软件操作。讨论区小组讨论利用，师生讨论。

学生完成课前任务，测试结果表明，建筑平面图的形成原理理解不清，建筑平面图的图示内容掌握不够全面；因此，在课中针对这部分内容利用交互动画，模型展示BIM软件模型，化抽象为形象，降低教学难度。

（二）课中内化

针对课前预习所反应的问题，课中设计“引任务、解内容、探方法、仿真做、练技能”5个环节，共计2学时。

1.引任务

播放视频，引入课程思政，以著名建筑为例，激发学生们的爱国情怀。发布图纸案例，进行CAD图纸绘制；教师巡回指导，解决共性问题，组织小组汇报绘图成果，并做评价总结；企业导师连线，在施工角度分析建筑平面图的作用。

2.解内容

对课前学生不易掌握的内容，教师引导学生借助BIM模拟动画探究建筑平面图的形成过程。建筑平面图内容较多，学生通过完成任务单，以实际图纸为例进行小组代表讲解。

学生登录学习平台进行测试，结果表明，有效化解了教学难点，也为后面的教学环节奠定了基础。

3.探方法

通过内容的讲解，根据典型施工图纸，发放识图任务单；以完成任务单为载体，在教师的引导下，探寻标准层平面图的识读方法。其中设置贴图游戏，根据平面图图示的门窗类型和位置对应在3D打印模型中贴示出来，学生兴趣比较浓厚，同时增进对平面图图示内容的理解。小组代表汇报任务完成情况，根据小组汇报，投票选出技能优秀小组，给予加分鼓励，并针对学生在识图和操作中的问题集中点评纠错。

4.仿真做

为了培养学生“1+X”（BIM）职业技能，要求学生利用BIM软件依据项目的标准层二维图纸绘制出三维模型，通过二维图和三维模型之间的对照，提升了学生的三维空间能力和识图能力。

5.练技能

通过实际项目的标准层蓝图，结合“1+X”职业技能要求，根据二维图纸中的图示内容进行CAD二维图纸的绘制和三维模型的创建。在此过程中，小组成员互动，协作完成任务，并上传平台。教师给出完整模型，学生找差异，完善各自模型。学生从识图到建模，深化了对标准层平面图图示内容的理解，巩固了CAD制图的技能，掌握了BIM“1+X”对此任务的技能要求。

该过程融入了课程思政元素，小组成员协作完成了任务单，培养了学生团队协作、自我解决问题的能力。按照精准模型，自己找差距并完善各自模型，也培养了学生精益求精的工匠精神。

6.多元评价

课程结束后，及时对学生的学习效果进行评价，考核以学生能力发展为主，采用多元化的评价体系。

其中教师评价30%，小组互评15%，任务单评价20%，自评5%，模型整体评价15%，在线测试15%，按此比例考核学生的学习能力、学习质量和学习态度。适时掌握学生的学习动态，及时调整教学策略、有针对性地进行指导。

（三）课后转化（拓视野）

课程结束后，教师带领学生到学校的实训基地或合作企业参加实践锻炼，将二维图纸与实际的项目相联系，以巩固所学；鼓励学生关注拓展学习资源，了解新业态、新技术、新工艺，拓展学生思维，提升综合问题解决能力。

四、教学实施成效

（一）教学效果明显

1.显著提升了学生的参与度及课堂活跃度

让学生成为课堂的主人，让学生自主学习。从课堂效果来看，学生之间的讨论比以往更积极，师生之间的交流互动更加频繁，课堂活泼有序。从调查问卷中也可以看出大多数学生喜欢主动学习方式，而且认为BIM建模软件带动了学习积极性。

2.显著提高了教学质量

课程中采用信息化手段，如BIM仿真模拟软件，3D模型贴图标、BIM漫游动画、视频等形式的采用，让学生不再感到这部分内容晦涩难懂，主动参与意识增强，从而提高了学习效率。分析课程实施前后测试可知，课程实施前后相比，学生的知识掌握度明显提升，教学质量得以提高，完美达到了预定的教学目标。

（二）特色创新

特色1：利用在线课程平台动态追踪学习过程，实现学习效果的随时监控，适时评价，有效督学。

特色2：基于多种信息化资源，设计多个生动有趣的学习场景，打造主动学习型智慧化课堂。

特色3：BIM建模软件，使学生与身边建筑物进行对比，增加学习兴趣，提升三维想象能力，体现“1+X”职业技能要求。

特色4：3D打印模型提高学生的动手能力，加深学生对识图内容知识的理解。

特色5：与传统识图课程相比，二维图纸与三维模型结合，学生的能力得到了进一步提升，学习效率提高了。

特色6：在课程教学过程中融入了思政元素，大大提高了学生自主创新及解决问题的能力，增强了精益求精的工匠精神。

五、反思与改进

（一）反思

首先，建筑平面图的图示内容较多，学生需要课下用更多的时间进行学习；其次，BIM软件的操作不够熟练，需要学生课下自主学习，课上再学占用时间较长；最后，学生在3D模型上贴标签时三维空间想象能力较差，后期仍需继续提高，将上课内容与身边建筑物结合，多思考。

（二）整改

首先，从提高学生线下学习兴趣入手，继续丰富在线课程资源；其次，课下在线平台增加较多的工程案例，可以增加规模较大，结构较复杂的项目图纸，提高学生的识图能力，以适应未来的工作岗位；最后，增加“1+X”技能实训项目，提高学生“1+X”初级、中级考试的通过率。