以信息實踐能力培養為導向的建筑信息素養教育研究

羅志華　趙陽　黃水生

摘要：面對信息時代建筑學專業教育的新情況和新問題，以加強創新性應用型人才的信息實踐能力為導向，從信息意識和修養、信息知識和技術、信息能力和道德等三方面擬定建筑學專業人才信息素養的教育目標和培養規格，提出建筑信息實踐能力的培養機制。

關鍵詞：建筑學；人才培養；信息素養；教學

中圖分類號：TU18-4文獻標志碼：A文章編號：10052909（2014）06003804在全球信息化的背景下，信息素養越來越成為人們必須具備的一種基本生存技能。在建筑學專業領域，信息化大潮正深刻地影響著設計過程的工作模式和技術方法，對信息實踐能力的要求更達到了前所未有的新高度。中國在信息素養方面已開展了系列的教學和教研探討，但建筑學科領域仍然缺乏信息素養的教育。目前，建筑信息素養教學大多局限于某一門或幾門課程的內部，并沒有從專業人才培養的整體角度綜合考慮該技能的培養機制和教學方略，在一定程度上影響了這項技能的培養質量。信息素養是建筑學應用型人才的基本專業素養，教育的根本目標是培養學生扎實的信息實踐能力，以有效應付設計工作中的種種信息問題。文章將以此為導向，在專業人才培養體系的視野下，開展這項教育的種種思考。

一、大數據時代下的信息實踐能力

自20世紀90年代以來，計算機的網絡化與數字技術的飛速發展把人類社會推向了全新的大數據時代，“數據量大，類型繁多，價值密度低，速度快時效高”是主要的時代特征。在此背景下，人們對信息素養的要求日益提高。信息實踐能力是指以信息的觀點和方法解決設計實踐問題的綜合能力，包括三個層面：第一是基于設計問題而提出信息解決方案的構建能力；第二是信息的采集、傳輸、加工處理、分析和應用能力，各種信息系統的操作能力，以及對信息與信息技術進行評價的能力等；第三是良好的信息實踐工作習慣。二、以信息實踐能力培養為導向的建筑信息素養教育目標和規格

信息素養（Information Literacy）概念的提出可以追溯到1974年美國信息產業協會主席Paul Zurkowski給美國圖書館與信息科學委員會的報告。比較簡明的信息素養闡述來自美國圖書館學會ALA（American Library Association，1989），其內容包括：能夠判斷什么時候需要信息，并懂得如何去獲取信息，如何去評價和有效利用所需要的信息[1]。以上述信息素養的基本內容為出發點，以信息實踐能力為導向，結合建筑學科的專業特點，把建筑學專業應用型人才所應具備的信息素養目標和規格概括為如下3點。

（1）信息意識和修養。能客觀理解建筑學科的各種信息概念、技術和工程現象，在建筑設計實踐中，表現出對信息一定的敏感性和能動性，能自覺以信息的觀點和方法理解和解決設計實踐中所出現的各種問題。

（2）信息知識和技術。對信息科學的基本理論、信息資源的獲取與使用、信息工具的技術操作和綜合應用等三方面知識有一定基礎積累。

（3）信息能力和道德。能對日常建筑工程實踐問題提出解決方案并付諸實踐，對難點問題能獨立思考并提出解決的可行方法和途徑。自覺形成良好的信息實踐工作習慣，了解與信息使用相關的經濟、法律和社會法規，并能合理合法地獲取和使用信息。

以上三個方面是不可分割的統一體，其中，信息意識和修養是先導，信息知識和技術是基礎，信息能力和道德是信息素養的核心。

三、基于自組織理論的信息實踐能力培養機制

自組織理論是20世紀60年代末開始建立并發展起來的一種系統理論，是L.Von Bertalanfy系統論的新發展。研究對象是復雜自組織系統（生命系統、社會系統）的形成和發展機制問題，即在一定條件下，系統是如何自動地由無序走向有序，由低級有序走向高級有序。自組織理論以新的基本概念和理論方法研究自然界和人類社會中的復雜現象，并探索復雜現象形成和演化的基本規律[2]。通過抽象分析，在專業人才培養體系的視野下，信息素養的教學主體（教師和學生）、教學課程設計以及教學環境的創設就是一個完整的活動系統。

建筑信息素養教學活動系統是一個多要素、多組合和多關聯的復雜大系統，也是非線性和遠離平衡態的系統，它符合了一個系統發生自組織現象需要具備的重要條件：（1）系統必須是開放的。信息素養教學內容的多元化，教學組織方式的多樣化決定了系統的開放性；（2）系統必須遠離平衡態。參與教學的師生之間，學生個體之間基礎認識的巨大差異決定了這個系統在教學活動之中的不平衡性，從而引發知識和能力的相互促進和提升；（3）系統必須存在非線性的相互作用。信息技術的多元和快速更新的特點決定了教與學之間存在大量非常規的教學關系，教學的作用效果具有不可預測性；（4）系統有漲落的觸發。信息素養教學不在乎傳授的知識量，關鍵是掌握技術原理，一些關鍵技術方法的講解，一些具有啟發性的操作演示往往會使學生茅塞頓開，影響深遠。由上述可見，在建筑信息素養教學系統的研究中引入自組織理論方法符合該理論的使用條件，對研究思路和方法的拓展有一定幫助。

自組織理論方法包括自組織的條件方法論、自組織的協同動力學方法論、自組織演化路徑（突變論）的方法論等理論。從系統整體出發，把教學培養理解為一個復雜的自組織演化過程，分析活動系統的主體和環境的各種關系，理解促進系統發展各種參量的作用效果和過程， 以此為基礎提出一種合理的培養機制，教學互動良好，在這過程中教師和學生均可按自身的演化發展軌跡成長。因此，以信息實踐能力培養為導向的建筑信息素養教育應該是以數字化設計類課程為主導，相關學科課程和教學軟硬件環境有機配合，多線程分步推進的一種開放共生，具有自組織特點的教學過程。

首先，課程教學仍然是教學活動的主體，在培養過程中起到主導作用；其次在教學方式上，除了傳統課堂講授以外，應更注重實踐操作，以問題為導向，使學生在解決問題的過程中不斷強化信息實踐操作能力；第三，適當引入競爭機制，促使教與學良性發展；最后，在教學軟硬件環境配套建設上，應該提供豐富而開放的信息環境，提供多種課程和課題內容的選擇。

四、專業人才培養體系下的信息素養教學過程和軟硬件環境的配套建設

以信息素養的教育目標和機制為依據，對現行學科課程進行篩選和有機分類，可得出主導課程、基礎支撐、實踐平臺等課程板塊，其關系如圖1。可見，這三個板塊課程之間分工明確，有機結合。

“主導課程板塊”內容是指大多數高校現行課程體系中的計算機輔助設計類課程。在該培養模式中，該類課程承擔著信息素養知識系統構建，以及推動信息素養教學在專業課程教學體系層面上有序開展的任務。“基礎支撐板塊”包括計算機應用基礎、文獻檢索、建筑制圖和建筑設計初步等，是“主導課程板塊”學習的基礎，同時也是建筑信息化知識的主要提供者。“實踐平臺板塊”包括建筑設計、城市設計、居住區規劃設計、綠色建筑設計等設計實踐類課程，它是“主導課程板塊”技術綜合應用的實踐平臺[3]。劃分了課程板塊后，在板塊之內根據信息素養的培養目標要求，定義每門課程所要承擔的信息素養培養任務，并對各板塊課程提出具有可操作性的教改建議，包括教學目標、內容以及方法等。

根據信息素養的培育計劃，結合現行專業人才培養體系的階段目標，劃定信息素養教學過程的各個階段。以建筑學專業為例，基礎支撐板塊內容應該在一年級解決。主導課程板塊內容一般適宜在二、三年開展，太早或太晚均會影響該技術在實踐環節中的應用。實踐平臺類課程，特別是三年級以上的課程，應該引導學生在課程設計中自覺應用信息技術手段解決設計實踐問題。通過一系列課程教學和訓練，使學生在分階段，多線程教學中有效培養信息實踐能力，提高建筑信息素養水平。

根據培養機制要求，信息素養教學應該配備良好的教學軟硬件環境。其中，軟環境建設包括教學制度、師資配備和能力提升（例如配備計算機輔助設計技術人才，提高師資隊伍的信息技術應用水平等），以及教學組織過程的創新設計（例如建筑設計課程與全國大學生BIM設計大賽結合）等。學校和學院應該為教學提供基本資源，如學校圖書館、網絡資源庫和數字化模擬實驗室等，同時應務實建設與信息化相關的教學資源，如專題教學網站、課堂教學案例、優秀作業資源庫等，這些內容可通過服務平臺的形式充分共享。

五、信息素養教學實踐

課題組自2006年開始建筑信息素養相關課程教改實踐。例如：在課程基礎支撐板塊中，嘗試在建筑制圖課程中加入計算機圖形學概念的教學內容，促進與數字化設計類課程的銜接；建筑設計課程鼓勵學生使用SketchUp、Revit和Ecotect等多個輔助設計構思工具推進方案設計；數字化設計類課程的內容從以講授軟件知識為主逐步轉變為概論講授加實例制作，通過不同模塊的制作驅動軟件知識學習，并在實操之中有意識形成良好的信息使用習慣。在數字化設計課程中采用了“雙主建構”課堂教學方式[4]。在此教學組織方式下，課堂教學圍繞綜合案例制作而展開（如圖2），通過教學互動，學生不僅能自主建構課內知識，集中訓練數字化設計能力，而且還能引導他們在專業課程教學體系的層面上理解本課程與相關專業課程的關系。

在教學軟硬件環境建設中，學院其他專業課程教師越來越重視數字化設計技術的應用，本教研成果也已經在我院2012版專業人才培養方案中得到體現。為了加強信息化建設，學院成立了建筑環境與數字化設計實驗室，為師生教學實踐提供重要平臺。2013年10月學院成立了建筑信息化協會，該組織為信息技術愛好者提供交流平臺，同時也有效促進了信息技術的學習氣氛。

經過一系列改革和努力，我院師生的信息技術學習興趣日益提升，數字化設計課程近年來成績得到不同程度的提高，有些年級甚至出現在考核較嚴的情況下全部合格通過的情況。我院參加Revit杯全國大學生建筑設計競賽多次獲得設計優秀獎。學生在實習和進入工作崗位后能較快適應設計院的信息化環境，有些畢業生甚至能在工作年資不長的情況下成為設計院信息化建設的策動者和主力。

六、結語

信息素養是建筑學人才的基本專業素養，有助于建筑師拓寬專業視野、社會視野乃至國際視野，是建筑師創作能力、自學能力、研究能力發揮的重要依托。本課題（如圖3）引入自組織理論，在專業人才培養體系的視野下，探索建筑信息實踐能力的培養機制，進而提出系列教改措施和教學環境建設建議。

在下一步的教研和教改實踐工作中，將進一步引入成熟的教育科學和信息科學理論，使本教研成果的理論基礎更為扎實，同時在教改實踐中勇于創新，努力探索基于建筑學應用型人才信息素養培養的教學方案。

參考文獻：

[1]Association of College & Research Libraries. Information literacy competency standards for higher education[M]. Chicago， Illinois，2000.

[2]李士勇. 非線性科學與復雜性科學[M]. 哈爾濱：哈爾濱工業大學出版社，2006.

[3]羅志華，趙陽，等.建筑學應用型人才培養的信息素養問題探析[C]//2010建筑教育大會論文集.北京：中國建筑工業出版社，2010.

[4]羅志華，林敏知. 信息時代下建筑數字技術教學模式探索[C]//2009年全國建筑院系建筑數字技術教學研討會論文集，2009.