洪 燕
(上海理工大學(xué) 環(huán)境與建筑學(xué)院,上海 200093)
新工科建設(shè)正在改變高校教學(xué)方式、高校人才培養(yǎng)方案以及學(xué)校評價體系與資源配置方式,正在改變工科學(xué)生的人生命運(yùn),正在改變產(chǎn)業(yè)競爭格局,正在重塑國家競爭力在全球的位置。與此同時,聯(lián)合國教科文組織指出,教育在與日新月異的就業(yè)環(huán)境中不斷脫節(jié),但由此也出現(xiàn)契機(jī),促使人們反思教育與社會發(fā)展之間的關(guān)聯(lián)。
為適應(yīng)厚基礎(chǔ)、寬口徑的專業(yè)培養(yǎng)要求,落實(shí)質(zhì)量工程改革,如何有效地指導(dǎo)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì),培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力,提高畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量是一個重要的課題。對土木工程專業(yè)學(xué)生來說,建筑工程方向目前仍是就業(yè)的最大領(lǐng)域,而畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的高低直接影響學(xué)生畢業(yè)后在工作崗位上能力的發(fā)揮,也是一所高校教育質(zhì)量的直接反映。土木工程專業(yè)的建筑工程類畢業(yè)設(shè)計(jì)具有實(shí)踐時間長、內(nèi)容涉及廣、專業(yè)綜合性強(qiáng)等特點(diǎn)。而從教學(xué)角度,畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)又是一項(xiàng)綜合性的教學(xué)環(huán)節(jié),集學(xué)習(xí)、實(shí)踐、探索和創(chuàng)新于一體,是學(xué)生由學(xué)習(xí)階段向工作階段轉(zhuǎn)變的最好實(shí)踐機(jī)會,也是對學(xué)生將來獨(dú)立工作進(jìn)行的職業(yè)訓(xùn)練,對學(xué)生的思想、工作態(tài)度和獨(dú)立工作能力具有深遠(yuǎn)的影響,是對高等學(xué)校教學(xué)質(zhì)量評價的重要方面。
CDIO工程教育理念作為高等工程教育模式,對教師的教學(xué)設(shè)計(jì)能力、學(xué)生的主動參與學(xué)習(xí)動機(jī)均提出了新的挑戰(zhàn)。本研究基于CDIO工程教育的構(gòu)思(Conceive)、設(shè)計(jì)(Design)、實(shí)現(xiàn)(Implement)和運(yùn)作(Operate)一體化教學(xué)計(jì)劃(Integrated Curriculum)理念,結(jié)合上述建筑工程類畢業(yè)設(shè)計(jì)對專業(yè)知識的綜合性要求等特點(diǎn),擬分析建筑類課程的教學(xué)模式及內(nèi)容的一體化設(shè)計(jì)、課程選修學(xué)期等對學(xué)生知識體系架構(gòu)和畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的影響,探索建筑類課程教學(xué)綜合改革對土木工程學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的提高和職業(yè)能力提升的影響,以此達(dá)到新工科建設(shè)中教與學(xué)行為間的和諧,避免高校教育與社會對專業(yè)素質(zhì)要求脫節(jié)的現(xiàn)象發(fā)生。
按教育部1998年專業(yè)目錄設(shè)置,土木工程專業(yè)涵蓋了原來的建筑工程、交通土建工程、礦井建設(shè)、城鎮(zhèn)建設(shè)(部分)等專業(yè),是一個寬口徑專業(yè)?;谏鲜龉こ谭诸悾叩葘W(xué)校土木工程專業(yè)指導(dǎo)委員會將土木工程的相關(guān)課程分為專業(yè)基礎(chǔ)課程、建筑工程專業(yè)課群組、橋梁工程專業(yè)課群組、道路與鐵道工程專業(yè)課群組,以及地下、巖土、礦山專業(yè)課群組。其中,建筑工程專業(yè)課群包括:房屋建筑學(xué)、混凝土與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、建筑法規(guī)、建筑結(jié)構(gòu)抗震、建筑施工技術(shù)與組織、工程項(xiàng)目管理、建筑工程概預(yù)算、建筑結(jié)構(gòu)試驗(yàn)等理論課程和實(shí)踐類課程。
上述建筑工程專業(yè)課群又可以分為建筑類和結(jié)構(gòu)類,建筑類課程系指房屋建筑學(xué)和其課程設(shè)計(jì)。作者所屬院校除了講授房屋建筑學(xué)之外,還另設(shè)置了建筑概論和建筑設(shè)計(jì)(理論),以上3門理論課程及實(shí)踐課程共同形成了與學(xué)生建筑設(shè)計(jì)能力相關(guān)的課群,也影響建筑工程類畢業(yè)設(shè)計(jì)中建筑設(shè)計(jì)的質(zhì)量。
土木工程專業(yè)建筑工程類畢業(yè)設(shè)計(jì)涵蓋建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算,以及建筑及結(jié)構(gòu)圖紙繪制,同時也要滿足現(xiàn)行規(guī)范要求和市場的需求,其中完成建筑設(shè)計(jì)是首要的工作。
本研究通過對楊永東、李永貴、陳強(qiáng)、焦瑋、李彥龍等近期的文獻(xiàn)進(jìn)行分析,對各院校土木工程專業(yè)建筑工程類畢業(yè)設(shè)計(jì)中存在的問題進(jìn)行以下總結(jié)(表1)。
表1 土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)存在的問題
分析結(jié)果表明,對土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)中存在的問題大致分為選題、教師的經(jīng)歷和經(jīng)驗(yàn)、學(xué)生的重視度、知識體系、態(tài)度等。各項(xiàng)研究對畢業(yè)設(shè)計(jì)這4年專業(yè)教育的結(jié)果進(jìn)行了評價,并提出了相應(yīng)的改善措施,但并未從課程教學(xué)整體改革和畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的相關(guān)關(guān)系進(jìn)行進(jìn)一步研究。
由此可見,畢業(yè)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)綜合性的教學(xué)環(huán)節(jié),是對所積累知識體系的綜合評價。因此,培養(yǎng)計(jì)劃中綜合設(shè)計(jì)建筑類課程的教學(xué)內(nèi)容,形成課程間的相輔相成關(guān)系,這種課程間的銜接,可以避免任課老師的教學(xué)工作僅停留在單一課程的獨(dú)立講授,而是從總體培養(yǎng)計(jì)劃中履行“教”的行為,避免知識模塊間的斷層問題。同時,學(xué)生從“學(xué)”的角度,對每一門課程的知識點(diǎn)和在整體專業(yè)知識體系中的作用獲得明確的認(rèn)識,促使形成較為完整的知識構(gòu)架,進(jìn)而達(dá)到提高畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量和專業(yè)人才素質(zhì)的目的。
建筑的設(shè)計(jì)到建造,需要多個建筑類(建筑學(xué)、城市規(guī)劃)和土木類(土木工程、建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程、給排水科學(xué)與工程、建筑電氣與智能化)專業(yè)共同參與和協(xié)作來完成,土木類專業(yè)學(xué)生也應(yīng)掌握建筑類課程必要的知識點(diǎn)。按照2012年普通高等學(xué)校本科專業(yè)標(biāo)準(zhǔn),與建筑生產(chǎn)各階段參與人員相關(guān)的土木類和建筑類專業(yè)如圖1所示。
圖1 建筑生產(chǎn)相關(guān)專業(yè)
建筑類課程可以概括為建筑理論、建筑設(shè)計(jì)方法、建筑技術(shù)3個模塊。而作為非建筑學(xué)專業(yè),對土木工程專業(yè)而言,建筑技術(shù)模塊中營造技術(shù)子模塊的相關(guān)課程,如材料、結(jié)構(gòu)、施工技術(shù)方面的課程已是該專業(yè)的核心課程。因此,對于土木工程專業(yè)中建筑方向的學(xué)生而言,建筑理論及建筑設(shè)計(jì)方法模塊是其認(rèn)知建筑學(xué)問題的角度。
非建筑學(xué)專業(yè)的建筑類課程知識模塊深度按照由淺入深的順序依次可分為4個級別:知、會、融、踐。知是對所學(xué)知識達(dá)到認(rèn)識和了解的深度。會,是對所學(xué)知識達(dá)到領(lǐng)會的程度,在需要之時,知道用這種知識做簡單的專業(yè)應(yīng)用,而更深入的應(yīng)用則由建筑學(xué)專業(yè)人士解決。融,是能將所學(xué)知識融入本專業(yè)所從事的工作,在需要之時,能靈活運(yùn)用知識,輔助完成本專業(yè)的工作。踐,是能將所學(xué)知識學(xué)以致用到從事與這方面知識有關(guān)的建筑設(shè)計(jì)上,指導(dǎo)工程施工等專業(yè)實(shí)踐技能的程度,且在這方面達(dá)到建筑學(xué)專業(yè)的水平。
本研究從鄭瑋鋒(2014)的研究所提示的非建筑學(xué)專業(yè)建筑類課程模塊構(gòu)成中,節(jié)選出土木工程專業(yè)的內(nèi)容,并結(jié)合作者所屬高校的培養(yǎng)計(jì)劃制定了下表中各課程的模塊深度要求(表2和圖2)。
表2 建筑知識模塊構(gòu)成
圖2 本校建筑類課程
上述土木工程專業(yè)建筑類課程的定位和教學(xué)內(nèi)容如下。
1.建筑概論:課程定位為了解建筑學(xué)的基本知識和一般原理,為專業(yè)課的學(xué)習(xí)打下初步理論基礎(chǔ)。作為建筑入門課程,建筑概論講授與建筑相關(guān)的各個領(lǐng)域基礎(chǔ)知識,學(xué)生第一次接觸建筑,了解什么是建筑、建筑屬性、建筑技術(shù)、建筑造型、建筑歷史,以及城市設(shè)計(jì)中的建筑等與建筑相關(guān)的領(lǐng)域。
2.房屋建筑學(xué):該課程是建筑工程類學(xué)生必修的一門專業(yè)課。其目的在于使學(xué)生掌握建筑設(shè)計(jì)的基本原理和方法,使學(xué)生掌握建筑設(shè)計(jì)從總體到細(xì)部、從平面到空間的設(shè)計(jì)程序和方法。房屋建筑學(xué)是土木工程、工程管理等土建類專業(yè)一門重要的綜合性、實(shí)踐性課程,包括課程教學(xué)、現(xiàn)場教學(xué)、課程設(shè)計(jì)3個環(huán)節(jié)。
通過課程教學(xué)(教學(xué)和課程設(shè)計(jì)),使學(xué)生理解建筑設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容與程序,能正確選用現(xiàn)行規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)圖集,掌握建筑設(shè)計(jì)和建筑構(gòu)造的基本原理和方法,掌握工程語言和圖形表達(dá)的基本方法和技能。培養(yǎng)學(xué)生初步的設(shè)計(jì)能力,并能在掌握理論知識的基礎(chǔ)上創(chuàng)造性地進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)、構(gòu)造設(shè)計(jì),同時為學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)工程和建筑施工等后續(xù)課程打下基礎(chǔ)。
3.建筑設(shè)計(jì)(理論):是面向土木工程、建筑環(huán)境和建筑管理專業(yè)學(xué)生講授建筑設(shè)計(jì)的理論課程,包括建筑設(shè)計(jì)程序、相關(guān)規(guī)范解釋以及建筑繪圖等知識點(diǎn)。通過課程內(nèi)容提高學(xué)生對功能較為復(fù)雜的公共建筑的設(shè)計(jì)能力,形成畢業(yè)設(shè)計(jì)所需的整體知識體系。
與建筑工程類畢業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)的課程可分為建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)兩大模塊,近幾年本校與其相關(guān)的課程設(shè)置如圖3所示。本校在近期人才培養(yǎng)轉(zhuǎn)型過程中未將建筑概論課程納入培養(yǎng)計(jì)劃,繼而未能積累該課程數(shù)據(jù),不再列入后述研究中。
圖3 本校建筑工程類課程設(shè)置情況
在課程的建議選修學(xué)期上,不同學(xué)級的培養(yǎng)計(jì)劃有所不同。選修學(xué)期的不同,影響學(xué)生選修該課程前形成的專業(yè)知識體系的完整度,因此,建筑設(shè)計(jì)和工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)在不同的學(xué)年講授,會影響課程的學(xué)習(xí)成效,進(jìn)而影響畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。
新工科教育是面向新工業(yè)革命的工程教育全面創(chuàng)新,是一種工程教育的新范式,要整體設(shè)計(jì)培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)、培養(yǎng)方案和培養(yǎng)模式,形成以培養(yǎng)目標(biāo)為統(tǒng)領(lǐng)、畢業(yè)要求為依據(jù)、培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)為基準(zhǔn),突出“品格——知識——能力——技能”全面融合培養(yǎng),課程目標(biāo)、課程大綱、內(nèi)外教學(xué)、課程評價密切關(guān)聯(lián),教學(xué)制度、教學(xué)資源、教學(xué)平臺貫通協(xié)同的全新人才培養(yǎng)體系。
本研究為分析建筑類課程教學(xué)對畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的影響,對2016—2020屆畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量和選修課程之間的關(guān)系進(jìn)行了研究。因設(shè)計(jì)無法定量評價,本文通過學(xué)生成績區(qū)段變化趨勢來綜合評價各課程對畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的影響。
本校的土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)分為工程設(shè)計(jì)類和理論研究類,其中,設(shè)計(jì)類又分為基坑和隧道等地下工程、橋梁及路面工程,以及建筑工程設(shè)計(jì)。本研究對本校2016~2020屆5年土木工程專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)選題進(jìn)行了統(tǒng)計(jì),以此了解畢業(yè)設(shè)計(jì)課題選題的趨勢。在工程設(shè)計(jì)類和理論研究類的畢業(yè)設(shè)計(jì)中,前者的比重均在70%以上,所參與的教師比例也是偏重于工程設(shè)計(jì)類,如圖4所示。
圖4 2016—2020屆畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)課題類型比例
而在工程設(shè)計(jì)類中,建筑工程的比例也是大于其他工程,見表3。學(xué)生建筑工程設(shè)計(jì)采用的結(jié)構(gòu)形式也是鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)為主,剪力墻結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的比重較低。個別指導(dǎo)老師名下既有工程設(shè)計(jì)類和理論研究類課題,同時也有鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)和其他結(jié)構(gòu)形式的建筑工程,因此,表中指導(dǎo)老師之和并非該年度指導(dǎo)老師總?cè)藬?shù)。如表所示,平均每年153.4名學(xué)生參與畢業(yè)設(shè)計(jì),其中平均71名學(xué)生完成建筑工程設(shè)計(jì),占46.3%。同時,平均每年13.8名教師參與建筑工程類的指導(dǎo),占53.1%。
表3 工程設(shè)計(jì)類課題統(tǒng)計(jì)
建筑工程設(shè)計(jì)一般包括設(shè)計(jì)前期工作、建筑設(shè)計(jì)和繪制建筑圖紙,同時對其進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算,并繪制結(jié)構(gòu)圖紙。因此,學(xué)生需要掌握畢業(yè)設(shè)計(jì)課題相關(guān)的現(xiàn)行建筑和結(jié)構(gòu)規(guī)范,綜合應(yīng)用建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)知識完成設(shè)計(jì)和計(jì)算,并要求采用計(jì)算機(jī)輔助軟件進(jìn)行圖紙繪制和結(jié)構(gòu)計(jì)算。與建筑工程類畢業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)的本校建筑類課程包括房屋建筑學(xué)及其課程設(shè)計(jì)、建筑設(shè)計(jì)課程,學(xué)生對該課程內(nèi)容的掌握和應(yīng)用能力直接影響畢業(yè)設(shè)計(jì)中建筑設(shè)計(jì)的質(zhì)量。
如上所述,畢業(yè)設(shè)計(jì)選題中鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)建筑工程設(shè)計(jì)占比最大,故本研究將分析對象選取為近幾年鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的建筑工程類畢業(yè)設(shè)計(jì)課題。
同時,為排除指導(dǎo)老師的研究方向、精力分配,以及學(xué)生的知識掌握(參考表1)等主觀因素對畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的影響,選定建筑類課程任課老師T和其指導(dǎo)的2017—2020屆建筑工程類畢業(yè)設(shè)計(jì)課題組26名學(xué)生作為研究對象,追溯學(xué)生選修課程情況和質(zhì)量,以此分析建筑類課程和畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量之間的關(guān)系。本校畢業(yè)設(shè)計(jì)評價體系中,無法獨(dú)立量化建筑設(shè)計(jì)部分在畢業(yè)設(shè)計(jì)評價中的占比,故從學(xué)生成績在整學(xué)年中的區(qū)段升降趨勢來進(jìn)行課程與畢業(yè)設(shè)計(jì)的相關(guān)關(guān)系分析。教師T參與2013—2016級的建筑類課程教學(xué)和歷屆畢業(yè)設(shè)計(jì)組學(xué)生人數(shù),以及學(xué)生選修建筑類課程情況如圖5所示。
圖5 研究對象概要
通過一體化培養(yǎng)計(jì)劃,各建筑類課程的教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生成果如圖6所示,課程之間有理論到實(shí)踐(構(gòu)思到設(shè)計(jì))、由淺入深、綜合及深化的相關(guān)關(guān)系。
圖6 課程教學(xué)內(nèi)容及學(xué)生成果
參考表2,房屋建筑學(xué)要求“會”建筑設(shè)計(jì)原理和營造技術(shù),其課程設(shè)計(jì)要求“融”建筑工程制圖和房屋建筑知識以及設(shè)計(jì)規(guī)范來完成單體建筑設(shè)計(jì),本校的要求是完成低層單體別墅設(shè)計(jì)和繪圖。研究對2019—2020學(xué)年第一學(xué)期2017級學(xué)生的房屋建筑學(xué)課程閉卷考試的考核情況進(jìn)行了分析,見表4。
表4 2017級房屋建筑學(xué)考核結(jié)果
在授課內(nèi)容、授課模式,以及任課老師(教師T)一致情況下,兩個班級的期末考試成績均在綜合題部分為滿足及格要求。這說明學(xué)生對理論到實(shí)踐的轉(zhuǎn)換能力低,驗(yàn)證了理論到實(shí)踐課程設(shè)置的必要性。
課程設(shè)計(jì)是土木工程本科專業(yè)重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),是對課堂教學(xué)知識的鞏固和工程實(shí)踐的應(yīng)用,是培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、綜合應(yīng)用所學(xué)知識解決工程實(shí)踐問題的有效手段。課程設(shè)計(jì)對加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力至關(guān)重要,是畢業(yè)設(shè)計(jì)的初步演練。本校課程設(shè)計(jì)包括房屋建筑課程設(shè)計(jì)、鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等。其中,房屋建筑課程設(shè)計(jì)是與房屋建筑學(xué)理論課程配套的實(shí)踐課程,具有承上啟下的教學(xué)關(guān)系,學(xué)生的考核結(jié)果也證明了實(shí)踐類課程教學(xué)的必要性。
本文將2019—2020學(xué)年第二學(xué)期2017級77名學(xué)生的房屋建筑課程設(shè)計(jì)成果進(jìn)行了分析(除去留學(xué)生和非2017級學(xué)生),任課老師為T。學(xué)生成果為2~3層的單體別墅設(shè)計(jì)和繪圖,要求滿足現(xiàn)行的相關(guān)設(shè)計(jì)和制圖規(guī)范見表5。
表5 2017級房屋建筑課程設(shè)計(jì)考核結(jié)果
學(xué)生在設(shè)計(jì)原理的理解到實(shí)踐具有明顯的提高,但在規(guī)范的解讀到實(shí)踐中的應(yīng)用上仍存在不足。同時,在制圖中尚不能有效地協(xié)調(diào)平、立、剖面圖之間的關(guān)系,保證圖紙信息的一致。2017級的混凝土與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和房屋建筑課程設(shè)計(jì)建議選修學(xué)期同為第6學(xué)期,而考核中學(xué)生對結(jié)構(gòu)選型的理解不到位,說明學(xué)生將不同課程知識點(diǎn)“融”起來的能力偏低。建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu),以及規(guī)范解讀是畢業(yè)設(shè)計(jì)必要的知識點(diǎn),學(xué)生在后期學(xué)業(yè)中如無可以完善的教學(xué)環(huán)節(jié),上述問題在畢業(yè)設(shè)計(jì)中仍會凸顯。本校培養(yǎng)計(jì)劃中的建筑設(shè)計(jì)作為拓展課程,由淺入深地深化學(xué)生對較復(fù)雜建筑的設(shè)計(jì)能力、規(guī)范解讀和應(yīng)用能力。
本文從選修學(xué)年和選修與否兩方面分析建筑設(shè)計(jì)課程對畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的影響。首先,就不同學(xué)年選修對畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的影響,本文對學(xué)生成績區(qū)間的浮動和變化趨勢進(jìn)行了比較分析。2013級的選修學(xué)年為第6學(xué)期,2014級開始改為第7學(xué)期,如圖7所示。選修學(xué)期的改動,影響學(xué)生選修該課程時的知識背景,這不僅影響課程的學(xué)習(xí)成效,也影響后期的畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量,如表6和圖8所示。
圖7 建筑設(shè)計(jì)選修學(xué)期變化
圖8 不同課程進(jìn)修學(xué)期的課程成績對畢業(yè)設(shè)計(jì)的影響
表6 建筑設(shè)計(jì)選修學(xué)期對畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的影響
建筑設(shè)計(jì)是畢業(yè)設(shè)計(jì)的第一個環(huán)節(jié)。如果建筑設(shè)計(jì)不到位,畢業(yè)設(shè)計(jì)就只是停留在紙上的“火柴盒”,不能稱作建筑工程。
本校畢業(yè)設(shè)計(jì)考核中對優(yōu)秀學(xué)生的比例有所控制,因此成績區(qū)段從優(yōu)到良,不能客觀地體現(xiàn)學(xué)生成績變化,故單獨(dú)列出。從學(xué)生第8學(xué)期完成的畢業(yè)設(shè)計(jì)成績區(qū)段的變化可以看出,第7學(xué)期和第6學(xué)期選修的效果中,前者優(yōu)于后者。結(jié)果表明,在沒有充分掌握其他專業(yè)知識的情況下所選修的建筑設(shè)計(jì)知識,并未能和其他課程形成有機(jī)結(jié)合,進(jìn)而有效地應(yīng)用到畢業(yè)設(shè)計(jì)中。
房屋建筑課程設(shè)計(jì)和建筑設(shè)計(jì)之間有知識深化關(guān)系,當(dāng)置于同一學(xué)年去選修,阻礙學(xué)生對課程知識的掌握。而在第7學(xué)期選修建筑設(shè)計(jì),保障了學(xué)生深化理解各課程的知識點(diǎn)。
其次,分析比較了2014—2016級學(xué)生的課程選修與否對畢設(shè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的影響,見表7。學(xué)生成績變化趨勢表明,建筑設(shè)計(jì)對提高畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量是有效的。選修該課程的學(xué)生,通過課程成果(參考圖5)的完成,學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量也得到了提高。其原因是學(xué)生在課程中第一次系統(tǒng)而全面地完成了較為復(fù)雜的公共建筑設(shè)計(jì)和繪圖,為后期畢業(yè)設(shè)計(jì)提供了步驟化的預(yù)演。
表7 建筑設(shè)計(jì)對畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的影響
基于CDIO理念,本文探討了建筑類課程一體化教學(xué)設(shè)計(jì)對土木工程專業(yè)建筑工程方向?qū)W生的畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量和執(zhí)業(yè)能力提高的影響。
首先,在建筑類課程一體化教學(xué)的必要性上,建筑工程是不同專業(yè)和工種共同協(xié)作來完成的創(chuàng)造過程,需要對建筑有整體的認(rèn)識,并認(rèn)識到建筑是不同專業(yè)群體有機(jī)結(jié)合完成的復(fù)雜工程。在專業(yè)分類過度細(xì)化的過程中,對建筑未能形成全面的認(rèn)識,專業(yè)培訓(xùn)將停留在眾人摸象的階段,影響學(xué)生的執(zhí)業(yè)能力。
其次,就一體化教學(xué)設(shè)計(jì)效果,房屋建筑學(xué)及其課程設(shè)計(jì)的考核結(jié)果表明,建筑工程類的理論課程應(yīng)結(jié)合實(shí)踐機(jī)會,讓建筑理論從“紙上談兵”變成實(shí)際操作,進(jìn)入個人獨(dú)立創(chuàng)造階段。選修建筑設(shè)計(jì)課程中學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的提高,也見證了從簡單的課程設(shè)計(jì)到深化階段的建筑設(shè)計(jì),再到畢業(yè)設(shè)計(jì)的由淺入深、從簡到繁這一循序漸進(jìn)的一體化教學(xué)設(shè)計(jì)過程,有效地提高了學(xué)生對建筑知識的全面掌握。
第三,就教學(xué)團(tuán)隊(duì)對一體化教學(xué)設(shè)計(jì)和操作能力,通過培養(yǎng)計(jì)劃、每門課程的教學(xué)目的和內(nèi)容,可知教學(xué)團(tuán)隊(duì)(單位)從“授”的角度對建筑類課程間的連貫性具有明確的認(rèn)知,這與CDIO標(biāo)準(zhǔn)3的一體化教學(xué)計(jì)劃也吻合。
最后,學(xué)生從“受”的角度,對課程間的連貫性認(rèn)知不是很明確,停留于對每門課程內(nèi)容的掌握(參考表5),未能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)7一體化學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)(Integrated Learning Experiences)的實(shí)踐,進(jìn)而并未能通過知識點(diǎn)的連貫性來形成自身完整的“建筑知識體系”。在指導(dǎo)教師的帶動下,如果學(xué)生能提前認(rèn)知課程間的相關(guān)關(guān)系,除了被動聽取課堂教學(xué)內(nèi)容之外,還能主動參與學(xué)習(xí)、完成課程預(yù)習(xí)等。這也符合CDIO工程教育模式標(biāo)準(zhǔn)8主動學(xué)習(xí) (Active Learning)里所倡導(dǎo)的“學(xué)生主動參與、探究發(fā)現(xiàn)、交流合作的學(xué)習(xí)方式”。
教育,是獲取知識和培養(yǎng)在相關(guān)情況中運(yùn)用知識能力的有意識過程。發(fā)展和利用知識是教育的終極目標(biāo),各項(xiàng)原則是教育的指導(dǎo)方針。
土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)中建筑工程設(shè)計(jì)類占比較大,其相關(guān)課程教學(xué)質(zhì)量的提高直接影響畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量和學(xué)生的執(zhí)業(yè)素質(zhì)。本文就建筑類課程的一體化教學(xué)設(shè)計(jì)與建筑工程類畢業(yè)設(shè)計(jì)之間的相關(guān)關(guān)系進(jìn)行了分析,以求通過一體化教學(xué)改革和培養(yǎng)計(jì)劃的修訂來提高學(xué)生的整體素質(zhì)。研究結(jié)果表明,一體化教學(xué)設(shè)計(jì)提高了師生對課程在專業(yè)知識體系中的地位和作用,避免課程之間的斷層,并為學(xué)生提供由淺入深的知識深化過程和機(jī)會,進(jìn)而提高了畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量。
畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量和執(zhí)業(yè)素質(zhì),除本文所探討的課程教學(xué)模式之外,也和學(xué)生的主動學(xué)習(xí)態(tài)度等主觀因素和評價體系等管理體系相關(guān),但這些因素未能量化并反映到本文研究中,留作進(jìn)一步思考和探討的問題。