摘要:建筑聲環境作為聲學專業的主要課程,由于學生建筑設計基礎薄弱,該課程中主觀量很難形象的理解等原因,本文結合安徽建筑大學聲學專業實際情況,提出了幾方面的建議,期望得到較好的教學效果。
關鍵詞:建筑聲環境聲學教學效果
建筑聲環境課程的目的在于使學生掌握建筑物理(聲環境部分)的基本理論,基本知識和基本技能,了解和掌握有關室內聲學設計技術指標、音質主觀與客觀評價等內容的基本知識,學會分析室內空間結構、材料對聲學特性的影響因素。從心理、生理角度,分析人們對室內、外聲環境的物質和精神需求,并綜合運用工程技術手段,在建筑規劃和建筑設計中,為人們創造適宜的聲環境。總的來說主要包括三方面內容,一是聲學基礎知識,如聲音的描述、傳播過程、計量、混響時間、人對聲音的感受等。二是廳堂室內音質,如電影院、音樂廳、演播室、報告廳等音質設計與評價,三是噪聲控制和降噪技術,如大型工業機械廠房,住宅小區、醫院、學校以及航空、鐵路、公路附近的隔聲、吸聲、消聲等降噪問題。還涉及到建筑聲學測量方法,如聲音的定位,傳播路徑,噪音在空間的分布,建筑材料的吸聲系數等測量方法。
該課程是聲學專業的主干課程,學生在學習基本物理課程和聲學基礎后,于第六學期開設。相對于建筑學專業學生來說,聲學專業的學生具有較強的數學和物理基礎,對聲環境的基本理論,基本知識的掌握可謂得心應手。但是作為理科學生來說,由于接觸設計類課程的學習較少,學生的形象思維和藝術修養不高,沒有經過專門的建筑藝術類教育,對建筑聲學的一些設計技術指標,音質主觀評價內容等大量的定性理論一知半解,聲環境的設計很難用圖紙,公式去表達,聲環境的好壞伴有很多主觀因素,難以用定量的理論去評判。理科專業的學生接觸該課程會感覺不知所措。因此,結合我校聲學專業實際,可以從以下幾個方面著手,期望得到較好的教學效果。
1.預備知識的學習。聲學作為理科專業,學生都有很好的數理基礎,但缺乏建筑類知識,學生可以在第四、五學期選修一些建筑學專業的一些基本課程,如建筑制圖,房屋建筑學,建筑設計等。預備知識的學習是后續課程的基礎,只有具備相當的建筑知識和設計能力以后,才能正確理解和掌握建筑聲環境中音質設計內容。
2.理論知識的學習。建筑聲環境是一門與實際聯系很緊密的課程,所以理論知識的學習,采用教學與科研、實驗、工程實踐相結合的方式,提高學生的理論、實踐、創新綜合方面的能力。如在講授混響時間,聲壓級等客觀物理量時,讓學生在我系聲學混響室和階梯教室實地測量,感受混響室和階梯教室的混響時間、聲壓級的變化,找出它們與房間容積關系的變化規律,然后與書本中的理論知識相對比,這樣學生對這些客觀量的理解就更透徹,記憶也更深刻。在講授市內外聲環境的控制、設計方法時,強調其基本原則和它們怎樣體現出基礎知識在實踐中的應用。從基本原理上明確可能出現的誤差、產生原因、改良方法或保證措施。讓學生體會到理論對實踐的指導意義,使學生學會用正確的思維方法,面對實際問題,具備獨立的處理能力。
3.結合實驗室教學平臺。實驗室建設是實現工程實踐課教學目標的基礎和保證。我校聲學實驗室于2012年10月建成,目前即將投入使用。包括混響室,全消聲室,隔聲室三個部分。在講授材料的吸聲系數時,可以在混響室中做完材料吸聲系數的實驗,并與理論對比,分析誤差的原因。在講授隔聲,消聲知識時,可以在隔聲中現場感受不同材料對固體聲和空氣聲的隔聲性能。實驗室教學中,學生掌握了一定的聲學理論后,可以通過實驗研究來檢驗所學的理論,如通過實驗來驗證和體會不同吸聲材料吸聲特性的影響因素,通過改變實驗空間形體的變化來研究空間形體對混響時間的影響,通過測量不同隔墻的隔聲量來研究不同材料和構造的隔聲效果等。
4.增加廳堂音質設計的環節。在教學過程中,可以根據聲學理論和設計的需要,對實驗室環境進行布置,給學生留有探索和創新空間,擺脫公式和枯燥的理論計算。對校內的圖書館大廳,階梯教室,食堂等公共場所進行聲環境的調研,用真實的聲環境檢驗實驗研究的結果,并對調研中存在的問題提出改造設計的方案,方案實施后在進行測試,找出不同方案對結果的影響。此外,通過計算機專業聲學軟件對廳堂聲環境進行設計,模擬室內環境,運用軟件,處理軟件運算得到的結果,利用這些先進技術手段,有效處理室內設計中聲學質量等方面的功能和技術問題。使學生向著自主學習型和調研探索型的方式轉變,強調學生的主觀能動性、對碰到的問題進行研究性學習。
總之,建筑聲環境課程一方面要加強理論與實驗、實踐的聯系,在理論的指導作用下進行實驗,在實踐和調查中加深對主觀客觀評價量和理論公式的理解;另一方面加強設計方法與工程的結合,強化創新和應用的實踐作用。
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