任务驱动下基于BIM的技术标课程改革研究

作者: 许影 杨泽平 邵淼

任务驱动下基于BIM的技术标课程改革研究0

[摘           要]  高职院校建设工程管理专业第五学期的基于BIM的技术标实训课,由于课程性质、课程进程编排特殊性、学生面临的实习、就业、专升本等压力,以及教师教学方法不当等问题,教学效果较差。以任务为导向,并将完成任务的过程按照“布置任务—讨论任务—计划任务—实施任务—总结任务”作为整体教学活动的主线。结合情境教学理论、做中学理论,融入“学习金字塔”“费曼学习法”“PDCA循环”等理论、方法与手段组织教学活动。主要策略有构建任务型课程、实施任务型教学、改革考核方案,形成了“一导一练五任务”七步教学模式。

[关    键   词]  任务驱动;课程改革;教学模式;考核方案

[中图分类号]  G712                    [文献标志码]  A                  [文章编号]  2096-0603(2024)32-0117-04

我校建设工程管理专业人才培养方案,第五学期教学内容是按周编排的专业综合实训课,主要包括施工图识读实训、工程测量实训、建筑建模实训、结构建模实训、机电安装建模实训、造价软件应用实训、基于BIM的技术标编制实训、5D技术BIM应用实训等。每个实训1~2周,依次开展,主要培养学生综合运用所学专业知识的能力。实训课有别于一般的课程教学,课程进程编排比较特殊,一般周一到周五每天连续编排4节课、1周集中编排20节课。

基于BIM的技术标是建设工程管理专业的综合实训课之一,开课学期在第五学期,2周的课程,每天连续4节课,每周20节课,总计40节课。主要内容包括施工组织设计、施工方案的相关知识、网络进度计划编制、施工场地三维施工策划等。

一、课程教学存在的问题

(一)传统的教学模式

实训课上课时,教师和学生全程都需要在教室完成教学环节。传统教学模式中,教师根据实训要求每周给学生布置一个具体的实训任务,然后由学生自主完成,不会的可以讨论,也可以问教师,每周完成一个任务,交一个作业成果。实训课没有考试,主要根据学生平时表现和任务成果评定课业成绩。虽然整个过程都在教室完成,但连着四节、连续一周甚至两周的一门实训课,相对时间较长,要求学生全程集中注意力有一定难度,可能会出现部分学生学习积极性不高、做任务态度不够端正等情况。这就导致课堂教学效果难以保证,课程教学目标难以实现。

(二)学生的学习背景

高职第三学年第五学期主要有两条培养路径,一条是到企业去工作,走中国特色现代学徒制培养路径;另一条是在校内参加综合实训课,取得相应学分。从历年的数据可以看出,绝大部分学生会选择在校参加综合实训,选择去企业现代学徒制的学生很少,其中很重要的原因就是参加校内综合实训,可以在校内备考专升本,并且这一现象近几年来变得越来越严重。以建设工程管理专业2021级学生为例:共有85名学生,其中8个现代学徒制学生,剩余在校实训学生77人,在校实训生占学生总数量的90.6%,学徒制学生仅占9.4%。

最近几年,受到建筑、房地产等行业不景气的影响,土木建筑大类的毕业生就业压力陡增,这也导致该相关专业学生参加专升本考试的人数越来越多,甚至出现有的班级90%以上学生都参加专升本考试的情况。这些学生会选择在校内参加实训课学习。迫于就业压力,基于升学愿景,他们很自然地认为专升本考试的数学、英语等课程的重要程度远高于大三的实训课,以至于很多学生对实训课时长抱一种近乎佛系的态度,甚至出现有部分学生在实训课上也在学自己的专升本课程的现象。

(三)课程内容的特性

基于BIM的技术标综合实训,具有多知识点、高连贯性、强综合性、强实践性等特点;知识点多,每个模块都可以独立出来;整体性也强,所有模块整合在一起,就是技术标的主要内容;综合性强,包含施工组织设计的核心内容:进度计划、施工平面布置、施工方案;实践性强,大部分内容需要学生具体实操完成任务,主要用到三款软件:安全计算软件、进度计划软件、场地布置软件。课程主要涉及施工组织设计、专项施工方案、进度计划编制、施工现场三维施工组织策划等内容,通过这门课程的学习,能够使学生具备实际工程管理、工程进度计划安排、施工现场三维空间组织策划等基本岗位能力。

(四)传统的考核方式

传统的考核方式,主要是通过学生完成任务最终提交的成果,评判学生的课业成绩。这种考核方式,还是传统的一考定终身的考核模式,只有对学生结果的考核,没有过程考核。完成任务过程的好、坏、快、慢,学习的态度、参与度、学习的能力怎样等,都没有被纳入考核范畴,已经不适应新的教学形式。

二、课程改革策略

现代职业教育需要的是基于任务体系、能力本位的课程,如今已是一个不争的事实。所谓任务体系,就是专业课程体系对应岗位(群)的代表性工作体系;所谓能力本位,就是以能力训练为目的,围绕能力形成的需要选择学习的相关知识。

任务驱动教学法是指在教学过程中将学生要学习的内容或者知识点分配成若干个任务,学生在完成任务的过程中学习相关知识和技能的一种教学方法[1]。为了改善教学效果,基于任务驱动教学法,重构课程内容,将课程知识、技能、态度目标整合为可实施的具体任务,让学生在完成任务中实现学习知识、掌握技能、树立态度的三维教学目标。

以任务为导向,基于任务体系、能力本位、课程三维教学目标,结合情境教学理论、做中学理论开展教学改革,重构课程内容,构建两级学习任务。分小组完成任务,全方位调动学生的积极性,让学生每天都有新任务,每天都要汇报任务,每天都要交任务成果。结合“学习金字塔”“费曼学习法”“PDCA循环”等现代学习理论、质量管理手段,组织教学活动。改变原有考核评价方法,构建全过程、全方位、多元化评价方法。课程主要有情境导入、任务驱动、做中学、小组讨论、教别人、立即用、持续改进、学生主体、教师主导等特点。具体课程改革策略如下。

(一)构建任务型课程

1.构建思路

美国教育家杜威的“做中学”理论告诉我们“从做中学”,也就是从活动中、从经验中学习。我国教育学家陶行知的“教学做合一”理论告诉我们“事情怎样做就怎样学,怎样学就怎样教;教的法子要根据学的法子,学的法子要根据做的法子”[2]。

情境学习理论告诉我们,知识和技能要在什么情境中应用,就在什么情境中学习。在已有的条件下创设合适的学习情境,营造一种身临其境的氛围,让学生感受到课堂上要完成的学习任务很可能就是以后要做的工作,能很好地调动学生的积极性,增强学习效果。

以力天建设集团有限公司投标工作中的技术标编制为主线,引出施工组织设计、专项施工方案、进度计划、施工现场三维施工策划等一系列工作任务构建学习任务,学生为了完成任务,需要“边做边学、边学边做、教别人、讨论”等,完成这些任务的过程就是实现本课程三维教学目标的过程。

2.学习任务构建

任务型课程,是以具有学习价值的任务作为载体组织课程内容。任务最好是真实的,因为这会让学习者感到现在做的事情就是以后工作要做的。真实的任务,也就是在人类的工作或者生活情境中发生的,需要人去做(或处理)的事情。对于专业课程,真实任务最好是实际工程现场对应岗位的代表性工作任务。实际工程中基于BIM的技术标对应的岗位是技术员、施工员岗位,其代表性工作是熟悉施工组织设计、编制施工方案、编制进度计划、创建施工现场平面布置图、创建施工现场三维施工组织策划方案等。根据课程教学目标和对应岗位的代表性工作任务,结合任务驱动教学方法特点,构建两级学习任务,如下表1所示。

表1 学习任务构建

3.任务情境创设

创设情境,让学生在情境中学习,最容易实现的简便情境创设,就是教师利用图文和语言描述等,创设一个虚拟的情境,让学生有一种身临其境的氛围感。有条件的,还可以利用校内外实训基地,营造真实的工作情境,让学习更贴近真实工作,得到更好的学习效果。可以力天建设集团有限公司投标工作中的技术标编制为主线,结合前述构建的三个一级学习任务,分模块分别创设三个对应的学习情境。

(二)实施任务型教学

教学过程是所有教学活动的前后、组织、衔接的过程。教学活动是师生双方为达到预期教学目标而采取的行动。一堂课是否对学生有吸引力、是否能达到预期的效果,甚或是精彩的一堂课,取决于教学活动的安排。一堂课的教学过程由一系列教学活动组成,因而课堂教学的核心是教学活动的设计、组织、衔接。

1.教学过程融入“学习金字塔”“费曼学习法”“PDCA循环”

(1)不同学习方法的影响——“学习金字塔”

图1 “学习金字塔”示意图

“学习金字塔”是美国缅因州国家训练实验室的研究成果,它形象地解释了采用不同的学习方式,学习者在两周以后还能记住内容(平均学习保持率)的多少,它是一种现代学习方式理论[3]。根据“学习金字塔”理论,平均学习保持率较高的三种学习方法依次为:教别人/立即用(90%)、做中学/实践(75%)、小组讨论(50%)。因而,构建教学活动主要采用教别人、立即用、做中学、实践、小组讨论等形式组织教学。

(2)最好的学习方法——“费曼学习法”

图2 “费曼学习法”示意图

由“学习金字塔”理论可知,最好的学习方法是“教别人、立即用”,那么,有没有一种教别人的好方法呢?“费曼学习法”源于美国学者理查德·费曼,他通过大量的研究、实践,提出了这套学习方法。这种学习方法已经被人们普遍认为是最有效的学习方法——“费曼学习法”。因而,构建教学活动可以引导学生采用“费曼学习法”,用教别人的方式学习,这样才能更高效地学习知识,掌握技能。

(3)持续改进理念——“PDCA循环”

图3 PDCA持续改进示意图

任何事物的发展都是螺旋上升的,做任何事情都不可能一蹴而就。学习也是一样,也需要坚持不懈、不断改进。“PDCA循环”是质量管理领域的重要方法,又称戴明环,其含义是将质量管理分为计划、执行、检查、处理四个阶段。在质量管理活动中,要求把各项工作按照:制定计划、执行计划、检查效果、处理反馈,然后将成功的纳入标准,不成功的留待下一循环解决[4]。将“PDCA循环”引入教学当中,做任务时如果可以不断改进,那结果也会越来越好。因而,构建教学活动要引导学生在做任务时采用PDCA持续改进的理念。

2.教学模式:“一导一练五任务”

教学过程任务驱动,以“布置任务—讨论任务—计划任务—实施任务—总结任务”(五任务),作为整体教学活动的主线,辅以课程导入(一导)、课堂练习(一练)。采用情境导入、任务驱动、分组讨论、教别人、立即用等教学方法组织教学活动;结合“学习金字塔”“费曼学习法”“PDCA”循环等理念,引导学生“做中学,学中做”,形成了“一导一练五任务”的七步教学模式,教学过程如图4所示。

(三)改革课程考核方案

传统的一考定终身的考核方式已不适应新的教学模式和教学形式。较合理的考核方案,应该由形成性评价与终结性评价相结合的方式组成,且二者权重比例要适当。课程评价主体应该多元化,可以在一定条件下让学生也参与评价,例如,在任务型课程,分小组教学中,组长或组员也都可以参与评价,全员都可以参与到评价中;课程评价还应体现全过程,不仅要评价做的结果,也要评价做的过程;课程考核方案还应该体现课程内容的差异性,并不是所有任务在考核时的权重全部一样,例如,课程任务的重要程度是不一样的,这就可以在考核时,根据任务的重要程度不同,设置不同的考核权重。此外,对一个学生来说,最重要的应该是学习的能力,因而课程评价还应体现对学生学习能力的评价,而不仅仅是只看成果的好坏。

三、结束语

从课程实际教学中存在的具体问题出发,在任务驱动总体思路下,结合情境教学理论、做中学教学理论,融合“学习金字塔”“费曼学习法”“PDCA循环”等理论、方法与手段;从课程内容分解,课程结构重构,分组教学开展,教学策略选择、教学流程构建,学习情境创建、考核方案开发,教法、学法改进等方面思考[5];提出了:构建任务型课程、实施任务型教学、改革考核方案等课程改革策略;形成了“一导一练五任务”七步教学模式。教学创新不是为新而新,实为创造更好的教学成效,充分回应学生的真实需要,积极培养学生对专业的热爱[6]。实践是检验真理的唯一标准,教学效果到底如何最终还是要回归课堂教学。作为教育工作者,我们一方面要加强科学研究,积极探索解决日常教学中的痛点和难点问题,另一方面也要积极实践,在实践中不断检验教学是否有效,真正做到知行合一。

参考文献:

[1] 刘丽丹.任务驱动教学法在高职学前教育专业音乐课程教学中的应用研究[J].职业技术教育,2022,43(14):31-34.

[2] 程微微.“做思共融”:助推学生数学学习力进阶[J].江西教育,2023(27):6-7.

[3] 李健.数学大阅读教学的探析与实践[J].数学之友,2021(3):17-19,22.

[4] 李旺.高职院校教学诊断与改进工作[J].职教通讯,2019(11):26-30.

[5] 姜丽萍.基于职教课程特点的教学设计与实施:2019年全国职业院校技能大赛教学能力比赛参赛作品“新能源汽车充电系统构造与检修”案例分析[J].中国职业技术教育,2021(17):18-24,30.

[6] 衣霄翔,夏雷,陈璐露.面向设计思维培养的建筑类设计课程教学创新[J].高等工程教育研究,2023(5):78-85.

◎编辑 王亚青

①基金项目:湖州市远程教育学会“任务驱动下《基于BIM的技术标编制》教学模式改革研究”课题(课题编号:2024YCXH01)研究成果。

作者简介:许影(1987—),男,汉族,安徽淮南人,讲师,硕士研究生,研究方向:教学改革、BIM技术应用。