基于應用型本科人才培養的建筑學專業課程教學探索

吳一凡　李冠群

［摘 要］新時代對應用型本科院校的人才培養提出了新要求。如何緊隨時代變化趨勢與社會需求，通過優化學科專業課程教學加強應用型人才培養，已成為備受關注的迫切問題。課程組以建筑學專業的建筑結構選型課程為例，基于應用型本科人才培養進行專業課程教學探索。課程組明確了建筑結構選型課程教學的“三段式”目標，以“基本素質—專業應用—實踐創新”為核心，整合教學思路，結合學生特點，針對當前課程存在問題展開教學實踐探索，通過提升系統認知、優化教學手段、增加設計實踐三方面的相互配合，進一步拓展理論教學內容、優化實踐教學形式、強化結構構思訓練，促進應用型本科院校建筑學專業人才綜合、分析、應用、創新能力的培養。

［關鍵詞］應用型；人才培養；建筑學；結構選型；課程教學；教學改革

［中圖分類號］ TU-4；G642 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 2095-3437（2023）02-0130-03

當前，我國經濟社會進入特色社會主義建設新時代，對應用型、復合型、創新型人才培養提出了新要求[1]。2017年，國務院辦公廳印發《國務院辦公廳關于深化產教融合的若干意見》，對應用型本科和行業特色類高校應用型人才培養做出了方向性的指引[2]，為應用型本科院校的轉型發展帶來了新機遇，同時也進一步提升了對“有理論、有技術”的本科層次應用型人才培養的要求[3]。在此階段中，不少應用型本科院校積極響應國家戰略，推進應用型課程教學改革，為培養符合時代需求與社會需求的應用型專業人才做出了諸多有意義的嘗試。

建筑學專業以工程科學為基礎，兼具自然科學、人文社會科學學科特點，并重理論與實踐應用，具有突出的設計創意特征。建筑結構選型作為建筑學的專業技術核心課程，是建筑設計的基礎，與建筑創作密切相關[4]。本文以建筑結構選型課程為例，探討專業課程教學改革思路與實踐，以期為高校推進應用型人才培養提供借鑒。

一、明確培養目標

應用型本科院校的建筑學專業課程不僅要進行理論講授，而且要強調理論的應用性和技術的先進性，重視對實踐和設計創新能力的培養。就建筑結構選型課程教師而言，一方面，必須結合學科特點，制訂相應的課程教學目標和計劃，進一步完善課程內容和課程要求，夯實學生的基礎知識；另一方面，如何將課程教學與培養高素質的應用型本科人才相結合，提高學生分析應用、實踐創新的綜合能力和解決實際問題的能力，是該課程教學的重點和難點。基于此，建筑結構選型課程應完善教學內容，重點培養學生應用、實踐、創新三方面的能力，制定適應高素質應用型人才培養需要的總體課程目標，并將總體目標分解為三個階段性目標，即“基本素質—專業應用—實踐創新”三段式人才培養目標[5]，以滿足建筑學領域相關工作崗位的需求。

一是“基本素質”目標，讓學生系統地獲得結構選型專業基礎知識，理解和掌握基本的結構體系。

二是“專業應用”目標，使學生能夠應用結構選型知識，選擇正確合理的結構型式以滿足建筑方案設計的需求。

三是“實踐創新”目標，培養學生建筑結構構思，使學生從建筑技術角度理解“自內而外”的建筑設計本質和特點，并能進行創新設計。

以上三個階段目標相互協調、層層遞進、有機復合、螺旋上升發展。因此，建筑結構選型課程教學既要重視理論基礎知識和課程內容的技術性、典型性和先進性，又要注重課堂教學和實際應用、設計創新的有機結合，從而更好地實現課程教學目標（如圖1所示）。

二、整合教學思路

長期以來，建筑結構選型課程教學存在著不少問題，如學生學習上不夠重視、既有課程教材內容存在局限、理論教學與實踐應用脫節等。課程本身涉及范圍較廣、結構體系龐多、知識點密集、內容較為寬泛，這導致教師講解深度有限。同時，由于學時所限，目前任課教師主要以不同結構體系分類講授為主，學生缺乏實踐訓練，將所學知識轉化為實踐應用的難度較大。針對上述主要問題，課題組結合課程培養目標，把培養學生能力作為根本要義，重新整合了教學思路，通過“提升系統認知、優化教學手段、增加設計實踐”三個方面來實現課程改革。

（一）充分認識建筑結構選型課程的重要性

大部分建筑學專業的學生從低年級開始，在專業學習的觀念上存在一些誤區，只重視建筑設計類課程，輕視建筑技術類課程，久而久之便形成了“建筑結構選型課學了沒什么用”“建筑結構構思不重要”“建筑結構選型應該是結構設計師的工作”等主觀認識。這對本課程的教學效果產生了不小的影響。因此，應把建筑結構與選型的重要性融入教學環節中，讓學生充分理解建筑作為人類為自身生存和活動而建造的空間環境離不開結構的保障[6]，建筑結構構思和空間、功能和審美等內容密不可分。

（二）加強教學過程與教學目標的關聯性

為了更好地實現教學目標，應加強教學過程與教學目標的關聯性，從“教”和“學”兩個方面入手進行教學優化。應營造積極主動的課堂，并強調師生之間的對話[7]。應將線上與線下教學相融合，提前發布線上相關學習章節的精品課程讓學生預習。應采用多樣化的課堂教學手段如“雨課堂”或“課堂派”等平臺進行課堂互動，增加形式新穎的課堂小練習，提升學生的課堂參與度。應在課后向學生推送與建筑結構相關的新案例，以拓展學生的知識面。

（三）針對學生特點開展多樣化的實踐性教學

總體而言，部分學生學習主動性雖有不足，但思維活躍、動手能力強，樂于溝通交流，在創造力上顯現出一定的優勢，具有較強的社交、團隊協作和組織協調能力，參與實踐活動的積極性較高。可針對上述生源特點開展多樣化實踐教學：（1）組織學生參觀調研工程項目，介紹建筑重要技術成果，使學生掌握相關專業知識；（2）將建筑技術課程與建筑設計主干課程相融合，提升學生的基本設計能力；（3）提供校企合作平臺和設計院實踐機會，培養學生的工程實踐能力；（4）鼓勵學生參與課外科技活動，培養學生的創新應用能力。

三、教學改革實踐探索

基于應用型本科人才培養目標，“以能力為核心”，任課教師應整體把握學習內容，區分輕重和主次，適當突破教材局限，增加實踐應用教學比例，以達到最佳教學效果[8]。

（一）拓展教學內容，結合案例專題展開

首先，案例導入問題，激發學生興趣。建筑結構選型課程涉及力學與結構知識，內容相對枯燥乏味，部分學生學習的主動性和積極性不高。為解決此問題，教師講授時可將案例教學與問題導入式教學相結合，由典型建筑案例引出相關課程內容問題，增強針對性，明確教學重點。通過案例教學，學生能夠迅速建立起建筑實體與相關結構型式的聯系，有助于加深學生對知識的理解。

其次，案例剖析解讀，引導深度思考。案例剖析解讀是從感性認識到理性學習的過程，通過對建筑結構與建筑造型、空間、功能之間的關聯進行深入剖析， 引導學生對結構選型進行深度思考。教師結合課程章節進行講解，案例選取不同建筑結構的優秀作品，通過多媒體形式向學生展示，由學生熟悉的建筑設計出發，延伸到建筑結構的相關知識。

最后，案例課堂討論，培養分析思維。課堂討論式教學法是探究式教學的重要形式和方法[9]。教師在教學中應以學生參與為中心，布置課程小作業：建筑結構案例建模與分析。要求學生選定某個建筑師的經典建筑結構代表作品，結合計算機輔助設計課程，利用Sketchup或Rihno等軟件構建三維模型，對其結構型式、結構與平面、結構與空間、結構與造型等各方面的關聯和影響進行分析。同時要求學生用Photoshop排版，完成分析圖紙，并制作幻燈片文件；在課程最后進行成果匯報，開展課堂案例討論。該教學實踐實施后取得了豐富的成果，設計分析的對象有柯布西耶、賴特等現代主義大師的作品，也有卡拉特拉瓦、弗雷·奧托等建筑師和結構工程師的設計作品，涵蓋面廣，類型豐富。

對典型結構工程師及建筑師建筑作品進行分析思考，能啟發學生的思維活動。學生通過課外閱讀、查詢資料等自學活動，可以把理論知識與實際案例相結合，訓練自己的結構分析能力，最大限度地發揮自己的積極性和主動性。

（二）優化實踐教學，注重實際效果反饋

實踐教學注重對實際工程的認知與應用分析，可采用遞進式學習方式來強化教學效果。一是組織參觀教學，提升學生認知水平。建筑結構選型課程與實踐應用聯系緊密，為了讓學生對建筑結構型式有一定的感性認識，教師可組織學生實地參觀學習，講解工程實例中所采用的結構型式及相關重點內容。如前往廈門文化藝術中心建筑群參觀大跨度網架、鋼桁架、膜結構等，前往廈門東南國際航運中心參觀框筒結構、樹形外露斜柱等（如圖2所示）。二是結合參觀組織調研，積極開展討論。在參觀前，教師在課上介紹所要參觀建筑的背景資料，布置預習與參觀學習內容相對應的理論章節；在參觀時，教師帶領學生邊看邊講解，讓學生能夠帶著問題直觀認識典型的結構類型。

在此教學環節中，學生反應熱烈，展現出對建筑結構知識的興趣。參觀后，回歸課堂，要求學生對所參觀的建筑作品的建筑特點及結構型式進行分析思考、總結歸納，并開展課堂討論。通過實踐教學，學生反饋真正體會到了選型對建筑設計的重要性，并理解了很多在課堂上難以理解的知識點，同時表示在今后的學習中將更加重視對建筑結構選型知識的學習和積累。

（三）培養綜合能力，強化建筑設計結構構思

既有研究表明，在教學中，為實現空間設計的合理性，需要以建筑技術圍繞建筑設計為核心進行課程教學[10]。具體教學思路如下：從單純的、抽象的建筑結構選型理論基礎知識出發進行拓展，在厘清結構體系的同時，注重對經典建筑案例結構選型的分析及結構選型思路的總結。在此基礎之上，進一步加強結構選型與建筑設計環節的聯系，逐漸建立結構型式與建筑形態的關聯，加強對學生建筑結構構思的培養。

建筑結構選型課程設置在大學三年級第一學期，為強化學生結構意識，同時考慮到課程學時、周期理論教學和實踐教學相結合等因素，教師可在教學中布置小作業：校園景觀建筑結構選型設計，為三年級第二學期的影劇院建筑課程設計的“大跨度”結構選型打下基礎。這一作業任務的目標設定為：讓學生在設計過程中初步掌握結構型態與建筑形態相融合的設計方法。作業設計任務為：進行校園濱水舞臺設計，要求學生結合所在的基地環境、使用功能等選擇合理的結構型式來進行設計，強化從結構型式出發思考建筑空間設計的意識，完成建筑結構的手工模型制作，并完成景觀建筑方案設計，然后進行方案匯報。教師應鼓勵多樣化選型的思路。在實踐中，學生的結構選型種類豐富，包含了膜結構、桁架結構、網架結構、薄殼結構等，進一步提高了學生對不同結構類型的應用和理解（如圖3所示）。

教學內容的拓展、教學實踐的優化和綜合創新能力的培養，改變了該課程單一授課的方式，提高了學生的學習積極性和參與度。學生通過對建筑作品的結構型式進行自主分析、對實際工程項目的參觀學習，加深了對結構選型基礎知識的理解。而景觀建筑的結構選型設計則加強了學生在建筑創作時對于結構的思考過程，從而確立了建筑結構選型的基本思路。

四、結語

建筑結構選型課程作為建筑學專業的核心技術課程，既要培養學生的知識應用能力，又要滿足建筑領域相關工作崗位的需求。本課程基于應用型本科人才培養目標，將總體目標分解為基本素質、專業應用、實踐創新三個階段，通過逐級遞進，不斷優化完善，有效提升了應用型人才培養的效果。通過多年的探索，本課程在不改變專業課程體系的前提下，對教學內容和教學環節等方面進行了局部優化，具有一定的可操作性，取得了較好的成果。

（感謝何相聚、杜波、袁盈等老師對本課程教學探索的參與及對本文寫作的幫助，感謝羅力瑩、周忠長、王鑫剛等老師的建議。）

［ 參 考 文 獻 ］

[1] 史金飛，鄭鋒，邵波，等.能力導向的應用型本科人才培養模式創新：南京工程學院項目教學迭代方案設計與實踐[J].高等工程教育研究，2020（2）：106-112.

[2] 杜云英，李永強.不同類型高校開展校企合作的狀況及類型偏好研究：基于全國2241所高校的調查數據[J].國家教育行政學院學報，2022（10）：41-49.

[3] 吳中江，黃成亮.應用型人才內涵及應用型本科人才培養[J].高等工程教育研究，2014（2）：66-70.

[4] 楊海榮，宋建學.“建筑結構選型”課程教學研究[J].高等工程教育研究，2011（3）：157-160.

[5] 吳一凡，倪丹菲，李寶宏，等.轉型發展背景下普通地方高校建筑學專業課程建設探討[J].中外建筑，2022（4）：86-90.

[6] 陳朝暉，龍灝，廖旻懋，等.走出建筑結構教育的困境：建筑學專業建筑結構課程體系的重構[J].高等建筑教育，2015，24（1）：13-18.

[7] 馮其紅，楊慧，馬建山，等.基于“以學生為中心”理念的課程改革與實踐[J].中國大學教學，2017（10）：68-71.

[8] 高明濤，莊金迅.建筑結構與選型課程教學改革的實踐[J].高等建筑教育，2017，26（1）：108-110.

[9] 李文平，喻 巖，任劍瑩.建筑結構與選型課程教學的改革與實踐[J].高等建筑教育，2011，20（2）：89-92.

[10] 郭屹民.合理性創造的途徑：結構設計課程教學的內容與方法[J].建筑學報，2014（12）：1-6.

［責任編輯：鐘 嵐］