建筑環境與設備工程專業學生創新能力的培養

李炎鋒，徐聰聰，邊江，尹晨晨，王慧琛

摘要：學生創新能力是衡量本科專業人才培養質量重要的標志。本文將針對目前高校建筑環境與設備工程專業教育中創新能力培養存在的問題，探討專業教學環節與創新能力培養的關系，提出了培養和提高建環專業學生創新能力的對策。

關鍵詞：建筑環境與設備工程專業；創新能力；人才

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2012）12-0092-03

能力即利用已獲得的知識和經驗，經過科學的思維加工和再造，產生新知識、新思想、新方法和新成果的能力。建環專業具有很強的實踐性，要求該專業學生在基礎理論、基本知識等專業知識方面均有一定掌握，并在此基礎上進行各種實踐環節教學，需要通過工程實踐鍛煉、進一步了解本專業的設計、生產和組織等技能，使理論、實踐有機結合，從而增強學生的感性認識，培養學生分析問題和解決問題的能力，提高學生的實踐工作能力和創新的能力。[1]而目前對各高校建環專業而言，通過培養大批具有創新精神和創新能力的優秀專業人才服務于社會的相關建筑行業，是專業本身發展的必然要求，也是高校教育中人才培養的發展方向。建筑環境與設備工程專業（原暖通空調專業）目標是培養具有室內環境系統與設備及建筑公共設施系統的設計、安裝調試、運行管理的高素質工程技術人才，隨著建筑節能的要求以及暖通空調行業的發展，出現了許多新技術、新工藝，需要相關的專業知識，也對學生的創新能力的培養提出了更高的要求。本文將針對目前高校建筑環境與設備工程專業教育中創新能力培養存在的問題進行分析，探討培養學生創新能力以適應行業發展的方案及策略。

一、建筑建筑環境與設備工程專業培養學生創新能力存在的問題

1.高校課程設置不能適應專業的變化。自從1998年建筑環境與設備工程專業（以下簡稱建環專業）范圍從之前的暖通空調設備擴展到建筑設備、燃氣工程、建筑環境三個方面的內容之后，一般院校建環專業在課程設置體系中沒有及時適應專業領域的變化，在專業基礎課和專業課之間并沒有按照新專業體系重新定位。專業基礎課按照新專業體系的要求開設了工程熱力學、傳熱學、流體力學、建筑環境學、流體輸配管網和熱質交換原理與設備等課程，而專業課卻沿用老的專業課程體系，繼續開設供熱工程、空調工程、通風工程、空調用制冷技術和燃氣輸配等課程，這樣使專業基礎課程和專業課程之間內容有很多重復，教學方式沒有及時更新，這在很大程度上影響到建環專業創新能力的培養，更影響教學組織和教學效果。[2]建環專業的核心基礎課程是建筑環境學，建筑環境學屬于工程技術學科，具有實踐性、綜合性和創造性。[3]因此，創新能力的培養是高校建環專業培養的關鍵所在。但是目前大部分高校的建環專業培養方式都達不到設置要求，沒有及時更新專業基礎課和專業課課程設置并突出建筑環境學基礎學科的關鍵地位，不能對學生的創新能力的培養產生應有的促進作用。

2.專業課程教材內容更不上行業技術發展，教學模式單一。教材是老師授課的依據，也是學生接受大部分專業知識的主要途徑。新的教學內容不僅對學生的素質教育、知識構成、創新能力等方面產生巨大的影響，使學生在本科學習階段就能接觸到當今世界相關領域研究和應用的前沿。然而就現狀而言，高校采用的教材很多都是多年之前一直沿用的，甚至是上世紀出版的，這些遠遠不能跟上專業領域新知識迅速發展，與當前行業發展和技術應用現狀存在很大的脫節。在課堂教學環節，專業課一般主要以課堂講解方式傳授專業知識，這種教學方式約束了學生的個性發展，培養出來的學生知識結構相近、思維模式比較呆板，缺乏對專業前沿和新技術的了解，更不會有很大創新。

3.課程設計和畢業設計環節內容更新慢。課程設計和畢業設計階段是開展實踐性教學的重要環節，是培養專業創新人才的有效手段，是理論過渡到實踐的關鍵環節，應該引起師生足夠的重視。然而大學建環專業在安排學生課程設計（如空調設計、制冷設計、供熱工程課設等）時老師為方便指導，會連續好幾屆選用類似甚至相同的設計題目，他們自認為工程中遇到的問題都是“換湯不換藥”，學生只需要掌握一般的設計思路就可以，殊不知這樣做的后果會使學生的設計思路局限起來，只會按部就班地按著常規思路進行，甚至有些學生直接在之前師兄師姐設計的基礎上直接將參數數據替換一下，自己根本不去思考為什么用這個標準或公式，這樣會直接影響學生的責任感、獨立分析解決問題的能力和勇于創新精神的培養和提升。

4.學校缺乏對培養學生創新能力的號召能力和激勵機制。大學生朝氣蓬勃，具有極大的可塑性和創造性。實現對其創新能力的塑造，學校方面若無法提供良好的發展沃土，若僅設置基本的獎學金制度，達不到對所有學生能力培養的要求，甚至讓某些具有很強的創新能力但是文化課成績卻不是特別好的學生的創新能力受到壓制，競爭意識也會因此下降，甚至會對學習失去興趣，這完全違背了高校對人才的培養方案的要求。其原因與學校對學生創新等多種能力的發掘和鼓勵力度欠缺有關。對我們建環專業也如此，高校專業負責人在制定新時期建環專業學生培養計劃時，往往對學生基礎知識過于重視，而忽視了對學生創新能力的培養，而這創新能力對其人生發展更為重要。也因此建環專業學生普遍創新能力不夠強，這會對以后步入工作崗位獨立承擔一定的工作任務有很大挑戰性。

二、建環專業培養學生創新能力建設性方案

目前不少高校都在努力建設研究型大學，而建設過程中一項緊迫而艱巨的任務就是盡快提高學生的創新能力。通過分析以上導致建環專業學生創新能力普遍較低的各方面的因素，各高校應該對癥下藥，針對自身專業發展現狀和發展方向提出不同的解決方案，筆者經過分析不同原因總結出以下幾點建環專業創新能力的培養途徑。

1.及時調整建環專業各課程的設置。要提高建環專業的學生的創新能力，需改變傳統的課程體系設置，加強基礎并拓寬口徑，優化本學科專業基礎課程，構建綜合能力培養體系，突出建筑環境學在學科建設的關鍵性地位和核心基礎的專業特色，從而通過新的學科建設體制加強對學生創新意識和實踐能力的培養，加強學生運用所學知識解決實際問題的能力。在實際教學過程中，老師應該將知識傳授、創新能力培養和綜合素質提高重視起來，并緊跟學科前沿及新技術，如：暖通空調熱泵技術、高層建筑暖通設計、建筑節能技術以及可再生能源理論等新的領域，這樣會加強學生對本行業的發展方向的了解和興趣，激發學生的創新興趣。

2.更新教材版本和教學模式，緊跟專業發展的步伐。教材是學生在校期間接觸專業知識的媒介，各學校要充分分析目前專業的發展動態，選擇教材要緊跟本領域的發展方向，這可以讓學生能夠更早地接觸專業中較新的東西，不僅促進學生的創新能力培養，而且對以后更快適應工作崗位也有促進作用。教學模式要及時更新，加強學生在課堂教學的地位，增加師生之間的互動環節，活躍其思維方式。在實驗教學中，淘汰過時的儀器，及時引進新的精度高的實驗裝置，這會使學生增加對實驗結果的信任程度，從而有效驗證一些基本規律的正確性。另外，要在實驗過程中有意識地鍛煉學生獨立操作能力和獨立分析問題的能力，要求學生獨立設計實驗方案，自擬測試方案和實驗報告，自己設計并搭建實驗臺。這樣在實施的過程中學生思考和解決實際問題的能力自然就得到了鍛煉，從而有效地提高學生的創新能力。

3.對建環專業課程設計和畢業設計環節的模式加以改進。改革課程設計和畢業設計模式主要是改變設計選題，將課程設計進行深化和拓寬要求學生提出自己的設計思路和方法，使學生在設計過程中能主動尋找問題、發現問題、解決問題。這有效地提高了學生綜合分析問題和運用所學知識解決實際問題的能力。[4]而且教師在設計選題時，可以提供一些比較新穎的設計項目，以發散學生創造思維，增強其創新能力。

4.采取鼓勵措施或其他方式加強培養學生的創新能力。設置不同的鼓勵獎項并頒發給具有不同素質能力的學生會激發學生的進取精神和創新意識，從而鼓勵學生向多方向全面發展。學校可以組織學生參加一些實踐、創新的活動，如給定一非常規的建筑，組織學生對此進行不同形式的空調系統、供暖系統、冷熱源系統或防排煙系統的創新性設計，最后由相關老師對學生不同設計進行評價并對創新性強的設計同學給以嘉獎，這會有助于增強學生的創新意識。

建環專業必須重視學生的創新能力培養以適應未來專業發展方向和行業技術進步需求。高校在重視學生創新能力培養基礎上要在教材建設、課程設置、實踐環節以及課內和課外協調方面采去有效措施，促進高素質的創新型人才人才，為暖通空調領域的發展以及推行建筑節能國策做出應有的貢獻。

參考文獻：

[1]韓宇濤，胥海倫，鄒國榮.建筑環境與設備工程專業生產實習的探討[J].湖北教育學院學報，2005，22（5）：80-81.

[2]楊吉民，李清清，張照輝.建筑環境與設備工程專業應用型人才培養體系構建[J].高等建筑教育，2009，18（6）：18-21.

[3]陳勁，胡建雄.面向創新型國家的工程教育改革研究[M].北京：中國人民大學出版社，2006，12.

[4]王林，馬愛華，談瑩瑩.建筑環境與設備工程專業學生創新能力培養模式探索——以河南科技大學為例[J].中國電力教育，2011，（19）：19-21.

基金項目：本文工作得到北京工業大學2011年教育教學改革重點項目（ER2011-A05）的資助

作者簡介：李炎鋒（1971-），男，教授，北京工業大學建筑工程學院副院長，主要從事建筑節能技術研究。