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(衡水學院生命科學學院 河北 衡水 053000)
《園林工程》課程是園林專業、風景園林專業一門非常重要的專業必修課,課程實踐性、綜合性強,主要講授園林景觀中除了園林建筑以外的園路工程、土方工程、水景工程、假山工程等各單項工程的設計原理、施工材料、施工技術和養護管理要點,其中重點是工程原理和施工技術。通過一學期64 學時的學習和實訓,讓學生掌握園林工程施工原理,熟悉施工規范和流程,提高實際動手操作能力。由于受新冠肺炎的影響,學校開展了網上授課,通過學習通、qq 群網上直播授課。為了順利完成課程教學,課題組積極參加網絡直播培訓,反復學習,反復操作,通過不斷摸索終于掌握了要領,并通過線上線下混合教學,提高了學習效率,增強了學生的認識,培養了學生的生態設計思想、遵守規范的職業操守、精益求精的工匠精神。
傳統的教學理念以刷題、做題突破難點,只是達到了“授人以魚”的目標。為了實現“授人以漁”的目的,按照“方案設計—擴初設計—施工圖設計—施工管理”的基本工序來組織課程,突出園林的專業特色,強化設計教學,并結合生態技術,適時引入最新的施工方案和施工材料,使園林工程理論與現代新技術、新工藝、新材料相結合,理論與實踐相結合,解決以往園林工程過于偏重市政工程,與社會需求及行業發展現狀脫節的問題。
教師在整個教學設計中把教學難點放在解釋知識形成規律上,讓學生通過感知—理解—應用的思維過程逐步掌握施工工藝要點。授課中按照施工工作流程安排學習進程,先了解園林工程項目建設程序、識讀施工圖,然后開展土方、給排水等項目,每個項目再分解為工程設計和施工等任務,使學習者系統掌握施工流程和技術要點。例如講解鋪裝設計時并不一味灌輸給學生道路各層的名稱,而是采用屏幕共享模式,寫字板繪制道路斷面,連麥同學共同分析道路施工要領,同時加入教學視頻增強互動,最終完成各類不同道路類型的施工圖設計。
2.1 學生展示。預先做好課程設計,安排學習任務,讓學生提前做好預習,課上通過屏幕共享模式講述自己的作業。如水池剖面圖,首先發送任務,讓學生獨立思考水池工程砌筑時容易產生的質量缺陷,然后發言討論,最終歸納水池砌筑時的注意事項,繪制斷面圖予以闡釋,從而充分發揮學生的主觀能動性,鍛煉學生獨立思考的能力。
2.2 與職業標準對接。以行業技術規范為基礎,引進施工新技術、新工藝,保證教學內容的科學性、實踐性和適用性。采用三維可視化技術,以“衡水園博園武強展園”企業真實案例為藍本,通過漫游及交互操作,讓學生參與施工過程。面向實踐需求、探索新技術新方法在園林工程設計中的應用,結合理論教學、設計作業和實習考察增強學生的感性認識,樹立設計創新觀念,從而更好地掌握科學的設計方法,為今后學習工作奠定基礎。
在“做中學”的理念指導下,教師在教學中始終堅持理論與實踐相結合,而實際的園林工程實操訓練存在教學成本高、項目完整施工周期長、施工現場危險性高等局限,針對這一教學需求,以虛擬仿真與數字互動技術為載體,聚焦園林工程施工全過程,旨在通過還原度高、操作性強的虛擬園林工程實驗教學系統,使學生對抽象的園林工程施工要點有具象的認識,對繁瑣且專業度極高的園林工程施工過程有直觀練習的機會,搭建有效訓練施工現場素養的平臺,逐步形成產學研一體化的聯動平臺,帶動行業進步。
疫情防控期間,衡水學院積極響應教育部“停課不停學”的號召,所有課程皆轉為線上教學。《園林工程》課程借助“虛擬仿真實驗項目”輔助教學,通過系統精確還原園林工程施工空間、施工流程,操作常用施工工具、儀器,使學生能夠輕松體驗日常實踐中無法觸及的施工全過程訓練,極大地增加了網絡授課的趣味性。在使用“虛擬實驗項目”過程中,學生可在專注施工工藝要點與空間呈現的同時,進一步體會和理解工藝規范等園林工程專業知識,提升了統籌協調能力。
以學生為中心,采用在線人機交互操作的方式,可以構建一種高度虛擬仿真的實驗教學環境,將園林工程施工的全過程拆解為多個模塊,讓學生在接近真實環境的虛擬現場看到知識可視化呈現,最大限度的激發了學生的自主實踐興趣,加深了學生對園林工程施工專業知識點的理解。學生通過交互式操作模式,掌握了應用各要素及其相關參數設計科學的施工方案的要點,建立起了理論知識與實際應用的關聯,提升了前置課程的教學效果。通過對施工方案科學性、經濟性、藝術性的多元量化評估,也強化了相關行業規范和施工工藝標準,并在虛擬仿真實驗中可重復進行優化設計,引導學生統籌協調各施工要點,形成最優方案,從而提升了學生的綜合設計能力和解決復雜工程問題的能力。
通過學習本課程,使學生熟悉傳統園林工程優秀成果的同時,也掌握了現代園林工程的理論知識,系統學習了擴初設計及施工圖設計的相關理論與實踐,提高了實踐能力、應用技術能力和綜合創新能力。