基于OBE的建筑数字技术基础课程教学研究.pdf

23第 18 期(总第 816 期)科学咨询23课题研究一、基础理论与课堂教学实践（一）OBE 理念OBE（Outcome based education）即成果导向教育，亦称为能力导向教育、目标导向教育或需求导向教育。美国学者威廉姆斯派蒂于1994年系统阐述它是一套“基于结果”的教育理念，主张学生在学习活动结束时能够获得预期结果，强调学习结果比方式和时间更重要。OBE教育理念强调了在教学过程中学习结果的重要性，即教育者对学生应达到的学习水平进行规划，并根据学生的具体情况，设计适合的教育结构来保证学生学习目标的顺利达成。在帮助学生掌握知识的同时，帮助学生提高学习实践能力及其理论知识与实践技能相互关联并构成一个整体。OBE实施系统包括目标设定，制定计划、课程安排、教学模式、相关资源的提供及学生学习情况评估等，其评估系统包括打分、学分、记录、成绩单、晋级和毕业的标准设定等。作为计划和理念的OBE存在于社会、学校及课堂系统之中，OBE是一种教育计划，其主体可以是国家、学校、院系等相关教育机构对教育结果要求和评估，也可以是教师针对每一门课程以达成某种特定结果为目的的教学过程实施和评估。同时，OBE也是一种理念，既指导国家和学校教育体系及教育模式变革，又引导教师在课堂设计环节中的结果导向，课堂是OBE计划和理念实施最重要、最为基础的环节1。（二）建筑数字技术基础课程教学实践1.建筑数字技术课程与前期基础、建筑师职业教育的关系建筑数字技术基础课程教学以AutoCAD、天正建筑等绘图软件学习为主，主要培养学生运用计算机软件绘制专业图纸和构建模型的能力。以此为基础可进一步学习Sketchup、Photoshop等专业绘图软件，培养建筑师的设计表达综合能力（图1）。前期基础包括建筑制图、模型制作、建筑设计基础等课程的学习，主要培养学生的基本动手能力，能够运用尺规绘制专业的图样、徒手绘制素描和钢笔线条画、水彩画和水粉画的表达，以及运用不同的材料进行手工模型制作，让学生在了解建筑空间的同时，学会正确的建筑设计表达方法。建筑数字技术课程包括基础课程和高阶课程两个阶段的学习。建筑数字技术基础课程的学习以2D表达为主，运用AutoCAD、天正建筑等软件绘制二维的专业图样，包括建筑方案的设计图、施工图等；建筑数字技术高阶课程的学习以3D表达为主，运用Sketchup、Photoshop等软件构建三维模型和动画制作，包括建筑效果图与虚拟建筑空间动画模拟等。建筑师的职业教育培养要求学生具备建筑设计能力、绘制建筑方案图与施工图、构建三维模型与动画的综合能力。前期基础课程为建筑数字技术课程的学习打下了坚实的基础，而建筑师职业教育的培养目标则需要建筑数字技术课程的学习来进一步发展与完善。摘 要：高校教育一直以培养高质量人才服务社会为己任，“十四五”规划中，国家对人才培养提出了 更高要求。当今信息化时代影响着人们的工作与学习方式，传统的建筑师职业培养以手工绘图与模型制作为主。随着计算机软件与大数据的发展，建筑数字课程的教学也日益凸显。本文运用OBE理念，与建筑数字技术基础课程实际教学相结合，探讨建筑师职业教育中基本理念知识的构建，为培养适应信息化时代高质量人才培养做出一些基础性研究。关键词：OBE理念；建筑师职业教育；数字技术基础课程；教学设计；教学评价基金项目：云南省科技厅地方本科高校基础研究联合专项研究项目(编号：202101BA070001-079)。作者简介：杨荣彬(1976),女,云南大理人,副教授,博士，主要从事民族建筑研究。陈茹(1968),女,河北石家庄人,高级工程师,硕士，主要从事建筑设计研究。罗伟铭(1988),男,云南大理人,讲师,博士，主要从事力学材料研究。袁蔚(1987),男,云南大理人,助教,硕士，主要从事村镇规划研究。基于 OBE 的建筑数字技术基础课程教学研究杨荣彬，陈茹，罗伟铭，袁蔚（大理大学工程学院，云南大理 671003）24第 18 期(总第 816 期)科学咨询24课题研究图 1 建筑数字技术课程与前期基础、建筑师职业教育关系图2.建筑数字技术基础课程的教学设计建筑数字技术基础课程作为教学过程中将传统的手工绘图与模型制作转向计算机辅助设计的重要阶段，起到了承上启下的作用。将OBE教育理念运用于建筑数字技术基础课程的教学中，以学生的成果导向为目标，在课程中设定目标、制定计划、课堂教学、教学反馈等一系列教学活动（图2），以提高学生利用建筑数字技术进行专业表达的综合能力。图 2 建筑数字技术基础课程教学设计示意图建筑数字基础课程的教学设计主要包括目标设定、教学计划、课堂教学和教学反馈四个部分。（1）目标设定：以学生具备绘制2D专业图样的能力，主要表现在建筑方案图中平、立、剖面图样的绘制，建筑施工图中平、立、剖面图和详图的绘制表达。（2）教学计划：以目标设定为前提，培养学生掌握专业软件。在AutoCAD软件中掌握二维绘图命令、编辑命令、图层管理、图块制作、尺寸标注、文字标注等，在天正建筑软件中掌握平、立、剖面图和详图的绘制，设计说明、图样输出等。（3）课堂教学：作为教学计划实施的一个重要环节，包括理论教学和实践教学两个部分。理论教学重点向学生介绍软件的开发与应用，并对绘图命令、编辑命令等相关命令进行介绍与操作演示；实践教学以所讲授的理论知识为基础，结合楼梯、建筑方案图、建筑施工图等专业图样，分组指导学生上机操作，进一步掌握相关专业软件的应用。（4）教学反馈：是对整个教学过程的一个重要评价环节，包括课堂反馈和课后反馈。课堂反馈以学生对软件操作熟练程度为主，在专业图样绘制练习中的应用能力，以及运用软件进行建筑方案设计表达的综合能力等，结合课堂上机练习，教师及时发现学生的操作问题并答疑改进，以提高学生的动手能力；课后反馈以学生的课后作业完成情况和上机考试为主，重点考查学生的软件学习情况，同时结合与学生的交流或问卷调查的形式，及时将教学过程中存在的问题改进，以提高教学效果。整个教学过程的目标设定、教学计划、课堂教学与教学反馈构成一个整体，各个环节相互之间相辅相成，结合学生的学习情况及时调整完善，为学生对专业软件的综合应用能力打下坚实的基础，为建筑数字技术高阶课程的学习营造良好的学习氛围。3.建筑数字技术基础课程的教学过程按照建筑数字基础课程教学设计开展相关课堂教学，包括理论教学16学时和实践40学时。选取一个教学班级共计54人，分为两个小组，每组27名学生，由两位老师分别辅导，结合每个专题练习开展教学。教学过程中学生在软件命令操作、专业图样绘制、综合运用能力等方面表现出不同的掌握情况（表1）。表 1 建筑数字技术基础课程课堂实践教学一览表第一阶段第二阶段第三阶段练习内容楼梯绘制练习建筑施工图抄绘 上机实操练习使用软件AutoCAD 软件天正建筑软件天正建筑软件实践学时10 学时28 学时2 学时主要问题1.绘图、编辑、图层、尺寸标注等命令不熟悉，不能灵活运用；2.对楼梯专业图样学习基础不牢固，不能正确表达楼梯的图样1.软件操作界面不熟练，不能正确运用各菜单下的命令；2.对建筑施工图中平、立、剖面图和详图的尺寸标注等表述不清楚1.大部分同学能够在规定时间内完成基本的绘图练习；2.少数同学能够较好地完成 绘 图 练 习；3.软件掌握熟练程度不一原因1.对专业软件的运用较少，熟练程度不够；2.楼梯专业图样表达的线型、符号等未曾掌握理解1.对天正建筑软件的应用范围理解不深入，运用不够熟练；2.对建筑施工图表达深度应深入1.学生对软件学习的掌握程度不一；2.学生课内外用于软件练习的时间不一，熟练程度不同改进措施1.课内外加强软件练习，熟悉命令；2.深入学习楼梯专业图样、建筑施工图的表达与绘制要求1.进一步加强软件 应 用 练 习；2.结合设计灵活运用软件表达图 3 AutoCAD 软件课堂学习情况统计表25第 18 期(总第 816 期)科学咨询25课题研究图 4 天正建筑软件课堂学习情况统计表课堂实践教学分为三个练习阶段，分别是楼梯绘制练习、建筑图施工图抄绘和上机实操练习。楼梯绘制练习主要绘制楼梯间的墙体、门窗以及楼梯的各层平面图、剖面图，并进行文字标注、尺寸标注、剖切符号标注等。以此来训练学生运用AutoCAD软件的绘图与编辑等命令，正确表达楼梯的图样。建筑施工图抄绘练习主要以抄绘建筑平、立、剖面和详图为主，并进行设计说明、门窗表、室内装饰装修表等。主要训练学生运用天正建筑软件绘制专业图样的能力，能够完整表达施工图的内容。上机实操练习结合前期两个计算机软件操作练习，为进一步提高学生对软件的熟练操作与灵活运用。选取任意专业图样，在规定的时间内综合评价学生的完成情况。根据学生在每一个阶段练习中的完成情况，指导教师针对每位同学的实际操作，结合出现的问题（图3）及时调整教学进程中的进度与计划，以培养目标为导向，重点提高学生的实际操作能力，培养学生的专业表达综合能力。（三）建筑数字技术基础课程教学评价课堂教学以学生具备绘制2D专业图样的能力为目标，为建筑数字技术高阶课程的学习打下坚实的基础。教师结合课堂教学的实际情况及时调整教学计划，对教学过程中的课堂反馈和课后反馈进行反思，形成课程教学的评价体系，促进建筑师职业教育的综合能力培养。在整个评价体系中，教师和学生作为教学过程中的两个主体，教师反馈与学生反馈对课程教学效果的提高具有至关重要的作用。教师反馈是指按照教学计划，结合课堂教学中各个阶段练习，及时发现学生在学习过程中的易错点与难点，并进行相应的指导，并在作业中适当地增减难易程度，以提高学生的综合运用能力。学生反馈则是从学生的角度出发，对学习过程中软件的操作、练习中专业知识的掌握程度、各阶段练习的完成情况等，及时反馈自己的学习信息；并能够结合自身的发展需求灵活运用软件，综合提高建筑设计的综合表达能力。教师反馈与学生反馈的信息，能够及时反映出课程教学的效果，完善教学评价体系。为建筑师职业教育数字化技术转型打下坚实的基础。二、结论综上所述，建筑数字技术课程作为信息化时代建筑师职业教育的重要教学环节，其在整个培养体系中的重要地位日益凸显。建筑数字技术基础课程作为前期基础与高阶课程的过渡阶段，起着重要的承上启下作用。结合实际的建筑数字技术基础课程教学实践得出以下结论：（一）以建筑师职业教育为目标的专业能力培养建筑师职业教育以培养学生建筑设计能力、绘制施工图等的能力、三维模型与动画的综合表达能力等，让学生进入实际的社会工作中能够具备设计与表达的综合能力。以OBE理念的成果为导向，进一步明确上述能力的培养必须通过各个阶段的练习与训练，各个教学环节紧密相扣，通过教学计划、课堂教学、教学评价等体系，相互协调，共同完善建筑师职业教育专业能力的培养体系。（二）以建筑数字技术课程为基础的数字化学习理念培养信息化时代背景下，数字化信息技术已经广泛运用到了不同的领域2。建筑数字技术课程作为传统建筑表达与当代建筑数字技术构建的重要纽带，其重要性在建筑师职业教育过程中日益凸显。在建筑数字技术基础课程的教学中通过对不同软件的学习，培养学生数字化学习的理念与方法，为高阶课程的学习打下坚实的基础。通过对建筑数字技术基础课程和高阶课程的学习，培养学生绘制建筑方案图、建筑施工图、构建三维模型与动画制作等综合能力，使学生具备专业的建筑设计能力和运用建筑数字技术灵活表达的能力，为建筑师职业教育的综合能力培养打下坚实的基础。参考文献：1 于深.基于OBE教育理念的专业与课程建设M.北京:知识产权出版社,2020:2-5.2 方绪军,王屹,陈业淼.人工智能时代职业教育课堂教学改革的逻辑分析、现实挑战与时代进路J.教育与职业,2022(12):80-86.