项目式教学与学科竞赛相结合的建筑学创新型人才培养模式研究

2023-02-12 00:57哈日其嘎
科教导刊 2023年33期
关键词:创新型竞赛创新能力

哈日其嘎,刘 芳

(燕山大学 河北 秦皇岛 066004)

高校开展各类学科竞赛,符合大学生创新能力的组成要素要求,它将创新观念落实到学生的学习和生活中。一方面发挥培训的育人成才功能,培养和提高学生的创新能力,另一方面为学生提供良好机会,使学生增强自主学习能力和勇于创新的能力。学科竞赛不但为大学生成才营造了良好的氛围,也推动着创新人才培养和教育教学方法的改革。国内高校的学科竞赛研究形式主要有以下三种,一是基于学科竞赛培养大学生创新能力,二是把专业教学与学科竞赛相结合,三是基于学科竞赛的专业实践教学体系改革。对于建筑院校的学生而言,参与教育主管部门组织的学科竞赛不仅门槛高且赛期较长,让所有学生参与高级别赛事的难度较大,而按年级参与学科竞赛的可能性又偏低,因此,将学科竞赛融入学科教学体系,将项目式教学和学科竞赛相结合,能够发挥项目式教学和学科竞赛创新引领建筑学专业学科体系发展,创新建筑学创新型人才培养模式的作用,助力高校建筑专业学科教学创新发展。

1 建筑专业创新型人才的内涵、需求及培养现状

近年全球经济受到冲击,建筑行业的发展受到限制,城市建设迫在眉睫,探索新型人才培养模式与创新势在必行。但在什么是创新型人才的问题上众说纷纭,王亚斌等人认为创新型人才即具备创新精神和创新能力的人,只有具备此类特征才能在所在行业和领域不墨守成规,才能在该行业领域中取得重大突破。申兆光等人认为知识和经验并不是创新型人才的本质特征,并认为创新型人才应具备坚定不移的执着精神和创新思维能力。结合前人研究成果,对建筑专业创新型人才内涵、需求及培养现状分析如下。

1.1 创新型人才的内涵

在建筑学专业中,创新型人才是指能够胜任创新性活动,并通过创新实践达到创新成果的人才。创新型人才具有创新意识、创新精神、创新思维和创新能力等特征。

建筑学专业中的创新意识是指学生不因循守旧、具备很强的创造力,能根据项目实际需求推陈出新,提出与众不同的见解,解决学习和建筑工程实践中出现的新问题。

培养创新型人才的关键在于培养创新意识,创新意识是产生创新思维的必要因素,没有创新意识就没有创新思维,更无法产生创新成果。创新思维是以提出独到的方案解决问题的思维过程,即将创新意识上升至理性探索、打破常规和习惯性思维并提出新颖、独特解决方案的思维模式。由于创新性思维成果具有不确定性和独创性等特征,督促创新型人才不满足于现状并致力于开拓性探索还未被认识的本质与规模,并将创新性思维融入于实践中,因此,创新型人才必须具备创新性思维。

创新精神是一种勇于抛弃旧思想旧事物、创立新思想新事物的精神。在建筑学人才培养中,创新精神体现为一种内在的品格和胆识,即不盲目效仿他人观点和方法,能结合地域文化、人文历史、自然环境等要素进行建筑物、建筑环境、建筑规划设计等领域的创新。

创新能力是创新意识、创新精神、创新思维的综合性体现,是在已有知识、经验基础上实现产品、服务创新的能力。创新能力具有独特性、结构优化和综合性等特征,是在完成创建新事物活动中体现出的隐性品格。在建筑专业学习和工程实践中,创新能力体现为针对新问题提出区别于常规思维模式的新见解、新思路、新方法,有利于问题解决、效率提升、技术改进的能力。

在社会发展的现阶段,创新意识和创新精神是人才培养的前提,而创新思维和创新能力是人才培养的重要保障,四个方面的特征相互关联、相辅相成,共同构成建筑专业创新型人才培养的重要内涵。

1.2 建筑学专业创新型人才需求

建筑行业是基础性产业,是国民经济的重要物质生产部门,它与整个国家经济的发展,人民生活的改善有着密切的关系。

随着我国国民经济的发展,建筑企业数量不断增长,建筑行业竞争日益激烈,对人才的需求逐渐由应用型专业人才向创新型人才发展,旨在通过设计创新、技术创新、应用创新、管理创新等途径提升建筑企业的竞争力,推动企业创新发展。而在高校建筑学专业教育中,结合课程内容设计教学项目,将理论知识和设计案例融入项目实践中,并通过限定项目设计条件,引导学生通过设计创新实践将理论知识内化为创新意识和创新能力,来达到创新型人才培养目标。

1.3 建筑专业创新型人才培养现状

在建筑行业对人才需求调整的情况下,高校建筑专业教育体系不断调整和优化人才培养模式,通过跨学科交叉融合、产学研融合等教学模式构建多元化培养模式。但对于建筑专业创新型人才培养还是存在一些突出问题,主要体现在:①受应试教育思想影响,大学生创新能力培养起点低、基础差,建筑专业创新教育系统性差、碎片化,形式单一,难以形成系统性创新型人才培养的局面;②建筑专业课程理论性强、联系企业需求实际差,导致高校人才培养与社会需求之间存在结构性矛盾,重理论、轻实践,理论与实践相脱离,缺乏创新锻炼等问题突出;③得益于前期行业发展需求,部分高校建筑专业改革存在安于一时就业率高的现状,缺少长远培育计划,存在改革动力不足的现象。随着建筑行业企业竞争日益激烈,社会岗位需求规模和岗位要求将发生显著变化,教学改革滞后必然导致学生创新能力偏低,学生就业率低,就职一段时间后难以胜任岗位要求。

由此可见,随着社会岗位需求变化和调整,高校建筑专业人才培养模式应积极适应和调整教学模式,培养符合行业发展需求的技能人才,围绕创新型人才培养,重构人才培养体系和培养模式。

2 学科竞赛的重要性

学科竞赛是以专业理论知识为基础,组织学生参与学科竞赛,提高学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,是以竞赛的形式培养学生创新能力的教学活动。在国内建筑院校中,建筑学科竞赛作为提升学生主动创新和实践能力的一个重要途径,日益受到重视。以燕山大学建筑学学生参与的竞赛为例,其中国家级学科竞赛包括全国高校BIM毕业设计创新大赛、全国高等院校“绿色建筑节能”技能大赛、全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛等,校级竞赛如“挑战者杯”创新设计大赛等,此类竞赛均具有共性特征,即以项目为导向培养学生解决问题的能力、开放性命题拓展学生的知识范围和以竞赛的形式激发学生的竞争意识。

2.1 以项目为导向培养学生能力

“项目式教学”作为工程教育认证标准的核心理念之一,已经被广泛应用到了高校学生的能力培养之中。项目式教学的突出特点是以学生为中心、以问题为基础设置并执行项目,通过设计课题、设计规划来解决实际问题。

在燕山大学建筑学专业课程中,项目式教学已全面覆盖课程体系。授课教师围绕课程教学内容确定实践项目,以解决问题为导向开展项目化形式的学科竞赛。以项目为导向的培养方式使教学内容贴近实际工程项目,使学生将学科知识与工程项目实际紧密联系。项目实施过程中,大胆假设、小心求证、反复试验形成切实可行的解决方案和设想。在教学过程中,通过直接评价和间接评价对比分析创新型人才培养模式的效果,形成了实施-评价-修改-再实施的良性循环,实现人才培养方案的可持续改进。

在项目化的学科竞赛中,学生的创新能力得到全面提升。例如,在“小区规划与住宅设计”课程中,通过确定装配式建筑结构深化设计项目,学生利用相关软件,进行正向结构设计和装配式拆分设计,师生共同完成装配式建筑结构设计内容,可有效提高学生的实践能力。

2.2 开放性命题拓展学生知识范围

在建筑专业学科竞赛中,目前国内外建筑学专业竞赛数量和种类较多,而且主办方对参赛者的要求均已在校生为主,有利于指导教师的选题和学生的参赛,为项目实施提供充足的课题来源。而选题方面,竞赛命题具有较强的开放性,并不局限于建筑专业知识,还可能涉及环境、艺术、计算机、机械等专业知识,例如,“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛、米兰设计周大学生设计作品竞赛、全国高校BIM 毕业设计创新大赛和大学生节能减排大赛中很多设计作品涉及智能建造、环境艺术、智慧城市设计等项目,以学科竞赛模式融合应用多学科、多专业的知识,能够培养学生的跨专业知识学习、应用能力和创新思维拓展。

2.3 以竞赛的形式激发学生竞争意识

新时代背景下的大学生,具有强烈的自我表现欲望和竞争意识,教师通过引导、组织学生参与学科竞赛,调动参赛学生的热情,能够挖掘学生潜能,在竞赛中锻炼学生的心理承受能力、坚定不移的创新精神,体现了以能力为导向和以学生为中心的学科建设特色。以学科竞赛形式开展教学,有利于培养学生解决复杂工程问题的能力,在项目化学科竞赛中锻炼和培养学生的创新能力,提高学生与社会岗位需求的适应性。

3 学科竞赛实践环节存在的问题

3.1 连贯性薄弱,命题与实践脱节

将学科竞赛引入高校建筑专业教学实践中,由于各实践环节相互独立且缺乏有效联系,导致学科竞赛设计缺乏系统性、整体性、连贯性,实践环节多以孤立形式设置,未能结合专业知识在整个学科体系中整体开展,且由于建筑工程具有系统性、复杂性、专业性等特点,在学科竞赛中限定条件的命题竞赛面临理论内容与实践脱节、不利于激发和培养学生创新意识的问题。同时,以孤立、单独命题的形式设置建筑工程背景,由学生根据学科竞赛要求完成建筑、环境、技术设计等方案,其设计结果和完成质量与后续项目施工相互割裂,不利于学生创新思维和创新能力的培养。

3.2 开放性和挑战性不足

在高校建筑专业学科竞赛中,为调动学生的参与积极性,学科竞赛多给定了详细的工程项目背景,甚至是详细的实施方案,该方法一定程度避免了学生过度发散,便于考核和评价。但过度上限制造成学科竞赛命题的开放性和挑战性不足,导致学科竞赛演变为大作业,不利于学生创新意识和创新思维的培养。

3.3 学生参与热情不高

高校建筑专业学科竞赛项目化教学实践,学生参与热情不高的问题较为突出,其主要原因包括两个方面。一是考核方式单一、考核难度较低;二是学科竞赛项目以分组形式开展,部分学生参与性偏低,团队合作意识不强,导致学科竞赛项目化开展中,部分学生“搭便车”完成,背离了创新型人才培养的初衷。

4 基于“项目式与学科竞赛相结合”理念的建筑学创新型人才培养实践

燕山大学在全校范围内实施基于OBE 理念的人才培养模式综合改革,大力支持大学生创新能力的培养,并出台了一系列相关激励政策,引导专业制订以学生能力培养为导向的教学培养计划,在创新创业教育方面已经取得了显著成果。

基于项目式与学科竞赛相结合的建筑专业创新人才培养,主要以竞赛式项目式教学为主线,从项目课题安排、项目任务设计和项目成果考核等方面着手,实现高校建筑专业课程体系重构与完善。

4.1 以竞赛项目为纽带,开展实践环节整合

为实现学科竞赛与高校建筑专业教学实践的有机结合,构建以项目化学科竞赛为主线的学科体系,即高校建筑学各课程根据竞赛内容确定课程项目体系,教师除讲授课程外,还要下发基于课程内容的项目设计任务书,由学生个人或分组完成项目,以学生为中心、以竞赛项目为载体,围绕项目串联学科知识,形成学科竞赛成果。以“建筑构造”课程为例,要求学生结合校级竞赛项目独立或分组完成建筑构造节点设计,要求项目应突出经济、节能、美观等要求,不限定建筑的结构形式,将建筑经济、技术和艺术等多方面知识相结合,完成建筑构造设计项目。通过布置项目任务,能够激发学生兴趣,锻炼和培养学生的创新意识、创新思维和创新能力。

同时,在项目化教学实践中,教师应注意融入跨学科理论知识,在强化学生专业知识的同时培养学生熟练掌握多领域知识的综合能力。例如,在建筑幕墙设计中,通过融入绿色建筑评价标准要求设计幕墙采光量、开窗通风量、智慧照明控制等内容,能够实现幕墙设计内容跨学科知识整合,有效解决学科竞赛内容孤立、割裂、整体性差等问题,在项目化学科竞赛中综合培养学生的创新能力。

4.2 开放式命题,挖掘学生潜力

针对学科竞赛命题限制造成学生因循守旧的问题,建筑专业学科建设中应侧重于学科竞赛命题的开放性和挑战性,由教师根据不同阶段的教学内容,结合项目课题下发项目任务书。如城市公共空间环境设计项目、专向建筑设计项目、城市大型综合体设计项目等。项目任务设计中,教师应设置一些富有挑战性的问题,如适老性住宅建筑设计与改造中要求学生结合功能和特殊人群生活特点设计老人住宅,通过提高课程项目的挑战难度,锻炼学生分析解决问题的能力。经过对项目多阶段任务的考核,学生完成项目设计,最终形成系统性、整体性的项目成果。

4.3 项目成果竞赛,实现任务驱动

结合项目化教学实践,教师可根据阶段性教学目标、教学内容进行学科竞赛,以学科竞赛检验学生学习成果和创新能力。例如,在四年级“建筑设计IV”课程教学中,将绿色建筑设计项目与学科竞赛相结合,以竞赛命题对学生项目成果进行考核评价,评选出优秀设计奖、创新设计奖以及若干鼓励奖,并将最佳成果纳入高校建筑专业教学体系成果公开展示,以此形成校级、院系级学科竞赛成果。再从中评选出符合参赛要求的优秀作品参加全国高等院校“绿色建筑节能”技能大赛,通过参加高水平学科竞赛获得荣誉。在学科竞赛中调动学生的参赛热情,培养学生的创新能力,构建以创新型人才培养为导向的高校建筑专业课程体系。

5 项目与学科竞赛相结合的建筑学专业创新人才培养模式的特点

①以课程项目为载体,教师为主导,充分发挥学生的主观能动性,在做中学,全面推进项目引导式教学理念的实施;

②将项目式教学与学科竞赛相结合,在日常专业教学中穿插专业竞赛作为教学的独立模块,既改变了传统教育的单一模式,又服务于高校日常教学秩序;

③多元化的创新型人才培养模式,可根据行业需求适时调整项目和学科竞赛的内容,进而针对性地培养学生的创新能力,具有可持续的更新性、高度的适应性和活跃的生命力。

6 结语

新时代,建筑行业市场竞争日益激烈,行业企业对人才和岗位的标准不断调整,对创新型人才需求迫切。当前,高校建筑专业人才培养面临因循守旧的问题,学科培养方案滞后于行业发展需求,导致学生掌握的专业技能与岗位适应性出现偏差。针对该问题,高校应从项目化、学科竞赛两个方面着手,围绕学科教学开展项目化教学与学科竞赛相结合的教学模式,时刻检验教学效果,全面构建符合创新型人才培养的建筑专业实践教学体系。

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