CBL結合PBL教學模式在建筑環境與能源應用工程專業建筑電氣技術課程中的應用

張麗娜 武校剛 鞏學梅 魏莉莉

摘要：為了有效推動應用型本科高校的課程建設，本文提出了將PBL和CBL相結合的教學模式引入建筑電氣技術的教學過程中，該方法以學生為中心，以解決實際工程案例為主線貫穿課程始終，培養學生建筑行業的規范化、科學化的行業視野與意識，提高學生解決實際工程問題的能力及綜合素質。

關鍵詞：CBL；PBL；建筑電氣；教學模式

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）45-0225-02

我校是浙江省首批應用型本科試點示范高校，如何推進應用型本科高校的課程建設，是一項重要的課題之一。改革和構建建筑電氣技術課程教學模式，將課堂教學和工程設計相結合，突出“工程”意識和創新實踐能力的培養，是建筑電氣技術課程教學建設與改革的必然方向。本文是以問題為基礎的教學（Problem-Based Learning，PBL）和以案例為引導的教學（Case-Based Learning，CBL）相結合的教學模式在建筑電氣技術課程中的探索應用。

一、CBL和PBL教學模式

CBL是一種以學生為中心對現實問題和特定事實進行交互式探索的過程，根據教學目的和培養目標的要求，教師在教學過程中，以真實案例，把學生帶入特定的事件情景中進行分析問題和解決問題，培養學生運用理論知識并形成技能技巧的一種教學方法。在CBL教學過程中，教師扮演著設計者和激勵者的角色，鼓勵學生積極參與討論。解決真實案例，透過這種方式，有助于培養學生利用所學知識解決實際問題的能力。

PBL即“基于問題的學習模式”，是一種以問題為基礎，以學生為主體，激發學生學習興趣和自覺學習動機，以提高學生分析和解決問題的能力為教學目標的一種新型教學方法。PBL由于其在促進理論知識與實踐能力相聯系方面的教學優勢突出，在教育領域迅速得到推廣[1]。

PBL教學法具有強大的環境適應能力，其教學模式可適用于其他尋求實踐能力養成、專業素質培養的學科與專業。作為全新的教學方法，PBL雖然始于醫學教育領域，但它的理念與方法同各專業實務課程卻有著內在的高度契合性，在對學生的實務能力及專業素質培養要求上，醫學的課程教育同工學的建筑電氣技術課程教育是一致的[2]。

目前世界上大部分的高校都或多或少的采用了PBL教學模式。并且除了醫學教育，其他學科也越來越多的開始采用PBL教學模式。但國內外高校PBL教學實施方式卻各有不同。而在PBL教學模式中引入CBL教學模式是目前為數不多高校的研究熱點之一，且處于探索階段。

二、課程設置

建筑電氣是我校建筑環境與能源應用工程專業的專業方向之一，建筑電氣技術是一門實踐性極強的專業性課程，是我校建筑環境與能源應用工程專業的核心必修課，本課程的教學目的是使學生掌握建筑電氣的基本理論、基本知識及相關規范，培養學生解決實際工程問題的能力，及電氣設計與施工的能力，并懂得電氣設備與建筑、結構及給水排水和暖通等專業間的配合關系，從而設計出適用性和經濟性強的電氣圖紙，及在工程項目施工和管理中更加規范化與科學。

CBL和PBL教學模式的探索是在我校建筑環境與能源應用工程專業2013級學生中實施的。本課程安排的大學三年級上學期，在學習本課程之前，只學習了為期兩個學期的電工電子學，電工電子學分為兩部分即電工部分和電子部分，分別在兩個學期進行。因此，與建筑電氣與智能化專業的學生相比，我校學生在相關電氣方面的理論基礎相對薄弱。如何在電氣理論基礎較為薄弱的前提下有序、有效的開展建筑電氣技術課程的教學至關重要，這關系到是否能夠完全實現教學目的。

建筑電氣技術一種“應用型”課程，為了適應社會的發展，培養高素質的人才，使學生畢業后更好地適應社會，具備建筑電氣設計和施工及管理方面的相關能力，結合教學中存在的問題，對建筑電氣技術課程在教學上采取CBL結合PBL教學法。采取CBL與PBL相結合的方式，可以充分發揮學生學習的積極性，從而在增強學生的查閱規范圖集的意識基礎上，提高學生分析問題、解決實際工程問題的能力。

三、教學實施

我校建筑環境與能源應用工程專業2013級有兩個班，實行小班化區教學，選擇1班實施傳統的教學模式；選擇2班實施CBL和PBL相結合的教學模式。此外，該年級兩個班的學生在學習基礎、學習積極性、學習認知等方面的程度基本相同。

1.傳統教學模式。在建筑環境與能源應用工程專業2013級1班的教學過程中，對建筑電氣施工圖設計過程中涉及到的各個系統進行以專題形式進行講解。在講解相關的基本理論、基本知識的過程中，穿插講解最新的國家標準規范、地方標準規范和相關圖集等。并針對各個系統布置紙質作業。

2.CBL和PBL相結合教學模式。在建筑環境與能源應用工程專業2013級2班的教學過程中，以“某養老服務中心電氣施工圖設計”為導引，并如何以相關電氣規范為準繩完成該工程的照明配電系統、動力配電系統、消防電氣系統等電氣系統設計貫穿整個課程的教學。

某老養老服務中心工程概況：本工程位于浙江省寧波市，總建筑面積6794.8平方米，地下面積283.2平方米。建筑層數為五層，建筑高度為22.9米；本工程為框架結構，結構設計使用年限為50年，地上建筑耐火等級為二級。

課程過程中需要完成的任務：照明配電系統設計、動力配電系統設計、火災自動報警與消防聯動系統設計，及消防電源監控系統設計、電氣火災監控系統設計、防火門監控系統設計等。

本課程在CBL和PBL教學模式實施過程中，以每個系統設計任務為導向設置專題進行講解，在此過程中穿插講解相關的基本理論、基本知識，及最新的國家標準規范、地方標準規范和相關圖集等。并在每個專題講授過程中，以發揮學生的學習主動性、進行自主能動性學習為第一出發點，布置系統設計任務，并讓學生按時完成，授課老師及時為每個學生做出批改。在實踐中發現問題，在問題中出現錯誤，在錯誤中收獲知識。

四、教學效果

在課程結束后，進行了為期兩周的課程設計，并進行了課程設計答辯。在課程設計結束后進行了期末理論考試。最后，進行了統計學上的分析，結果如表1所示。

結果表明：CBL與PBL相結合的模式，在自主學習、設計、查找規范過程中使學生的知識系統性、實際與理論相結合性，及工程實踐創新意識、設計能力等都得到了顯著提高，實現了應用型人才的培養目標，達到了預期的教學目的。

五、結論

CBL與PBL相結合的教學模式，與傳統的教學模式相比，不僅解決了對于專業性極強的課程，學生難學、教師難教的難題，而且更可以培養學生的學習興趣及規范性意識，提高學生為能夠解決實際工程問題的自主學習的主動性，增強學生的工程設計能力及適應新，并最終提高學生的應用型能力、綜合素質，為應用型本科高校的專業課程教學提供了一種新的教學模式。

參考文獻：

[1]李會林.曹江龍.結合病例的PBL教學方法在眼科教學中的應用[J].長治學院學報，2014，31（2）：112-113.

[2]鞏凡陳，陳寧，王迎超.工程熱力學課程引入PBL教學模式的探討[J].中國電力教育，2014，（12）：90-91.