鐘 丹 周擁軍
(湖南城市學院建筑與城市規劃學院,湖南 益陽 413000)
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一般本科院校建筑物理課程教學改革
鐘 丹 周擁軍
(湖南城市學院建筑與城市規劃學院,湖南 益陽 413000)
針對目前一般本科院校建筑物理教學中存在的一些問題,提出了對建筑物理課程教學改革的思路和措施,指出建筑物理教學應注重專業特點,做到理論與實踐相結合,強化建筑物理的實用性。
建筑物理,課程改革,實用性,建筑設計
建筑物理是建筑學專業重要的基礎性課程,是建筑環境科學的重要組成部分,主要研究與建筑相關的聲、光、熱工的物理現象和運動規律的一門科學。其任務在于提高建筑功能質量、創造適宜的生活和工作環境,其分支學科有建筑熱工學、建筑光學及建筑聲學三部分,主要涉及到建筑中保溫、防潮、隔熱、遮陽、天然采光、人工照明、噪聲控制及廳堂音質設計等的基本原理和基本方法。
隨著社會的發展,人民生活水平的日益提高,以往對于居住環境僅定義為容身之所的要求已不能滿足人們的需要,而且人們已經將目光更多的聚焦到了世界環境保護方面,從而在建筑學、城市規劃等領域對建筑物理環境的控制更凸顯出其重要性。但是,現今的建筑物理教學效果卻并未體現出實際意義,尤其是在一般本科院校更為明顯。一般高校盡管都開設了建筑物理課程,但畢業后的學生在設計當中真正能運用到建筑物理知識的卻非常之少。本人在來高校任教之前,曾參與或主持過多項有關廳堂音質設計的項目。在與建筑設計師交流溝通時,我發現能真正有意識地去思考廳堂(如大型會議室、大禮堂、演播室、劇場等建筑)中音質方面要求的并不多見。針對目前的建筑物理教學現狀,我們必須深刻反思,如何讓學生從教學中汲取到更多實用性的知識以便運用到具體建筑工程中,做到理論與實際相結合,這也是我們對該課程進行改革的重要目的。
2.1 端正學習態度,從思想上解除學生包袱
首先,就是應該消除部分學生對該門課程的誤解。建筑學專業中包括不少技術類課程,如建筑構造、建筑力學、建筑結構選型、建筑設備、建筑物理等課程。學生在學習中往往會出現一個問題,那就是“重藝輕技”,認為只要設計做得好就行,而這類課程對于今后從事設計意義不大。另外,大部分高校建筑學學生在入學招生時是屬于文理兼招,因此有部分文科學生對于物理和化學等理科性質的課程比較陌生,當他們看到建筑物理教材中那些復雜的公式時,情緒上會產生抵觸和恐慌的心理。因此在正式進入教學工作前,我首先會給他們分析這門課程的主要性質以及內容等,要讓大家都能體會到建筑物理不是枯燥乏味的純理論課,而是一門極具現實意義的課程,因此我提出了一個新名詞——“實用型”的建筑物理教學。
“理解”是學習建筑物理的關鍵所在,但是我們很多的學生并未很好的掌握這種學習方法。建筑物理課程作為一門建筑學專業必修的技術基礎課,涉及的范圍相當廣,除了必要的數學、物理、地理等基礎理論知識外,還涵蓋了建筑學其他專業課程的內容,如建筑制圖、建筑材料、建筑構造、建筑結構、建筑設計等。相比這些課程,建筑物理是屬于目標知識,而以上課程均是源知識。因此在教學過程中,必須要求學生注重該課程與其他相關知識之間的緊密聯系,通過其他課程的輔助,加快對本課程的理解與運用。
2.2 有針對性的對教學大綱進行修訂
經過一系列的調查研究,依據建筑學專業的培養目標我們修訂和調整出更具針對性的建筑物理課程教學大綱。教學大綱修訂的目的是必須要強調該課程的專業性及實用性。建筑物理除了有助于大學期間后續其他專業課程的學習外,更應加強與其他課程的聯系,這將有利于學生更全面的理解建筑學專業的理論知識體系。
從20世紀50年代以來,我國高等院校的建筑學專業就已開設建筑物理課程,一直以來都是一門極為重要的專業基礎課。近幾年來,我國具有建筑學碩士研究生招生資格的高校在研究生招生考試中,已經在理論綜合考試科目中將建筑物理作為其考核目標之一,強調其作為建筑學專業組成部分的重要性。另外建筑物理也是作為一個職業建筑師必須掌握的素養之一。在我國初級、中級及高級工程師考試中,也大量出現了建筑物理相關的考題,尤其是在我國注冊建筑師執業資格考試制度中,建筑物理也是非常重要的一門考試科目。在這些建筑師的考試中,建筑物理中所包括的建筑熱工學、建筑光學和建筑聲學都作為了考試重點要求考生掌握。因此在教學大綱修訂中,我們應該去參照以上的這些考核目標,增加那些書本上尚未提及但又具有極強實際意義的內容,如當今一些先進的建筑遮陽技術,新光源——LED燈的特性和應用,新型保溫方式——太陽能的利用等等,這些都是目前工程中運用得較多的,實用性非常強,而且也與一級注冊建筑師考試聯系緊密。另外大綱中還增加了一些專題,如一些典型建筑(體育館、演播室等)的廳堂音質設計。這些內容的增加,都突出了建筑物理課程的實用性。
總之,改革的目標是使建筑物理課程的教學系統化、連續化、應用化,引導學生有意識的在建筑設計中運用建筑物理知識,加強其實用性。
2.3 教學方法的改革
1)多媒體教學。教師完全依靠在黑板上寫的、畫的傳統“粉筆+黑板”傳統式的教學手段對建筑物理的課程教學早已落伍了,取而代之的是現代多媒體教學。傳統教學方式比較單調,學生在學習過程中容易產生厭倦與疲勞感。而多媒體教學可以利用畫面的不斷切換和信息量的大幅度增加,學生的情緒可長時間處于一種亢奮狀態,學習的積極性就會被調動起來。所以,多媒體教學人機交互的特點為學生主動性、積極性的發揮創造了很好的條件。建筑物理教材中缺少一些圖片,當采用傳統“板書式”教學,學生對一些知識缺乏直觀性的理解,如果采用多媒體教學,采取圖文并茂的方式,可以讓學生更直觀的感受一些抽象思維具體化的東西,如建筑熱工學中提到的建筑保溫材料,學生通過觀看材料圖片,能迅速認識這些材料。尤其是一些工程案例,我們可以將工程相關的圖紙、照片等文件,通過放映的形式,讓學生更快、更易掌握。
2)現場教學。將課堂從教室搬到室外,邊參觀邊講解,便于學生對書本上提到的理論知識更直觀、更深刻的理解,從而將抽象的、復雜的理論知識具體化、形象化。譬如我們在向學生講授建筑照明中涉及到的光源、燈具和照明方式等內容時,可帶領學生去參觀一些不同使用功能的建筑,如大型商場、專賣店以及車站、廣場等的照明設計,找出它們各自的特點;在講解廳堂音質設計時,帶領學生參觀本市典型建筑——益陽市奧林匹克體育中心綜合體育館和我校音樂系演播室,讓學生實地去認識課堂中提到的那些吸聲材料和結構,加深對這些典型廳堂音質設計方法的理解。平時可能學生也會看到這些,但是他們沒有真正地去思考過,所以從這些切身的體會中,主動地引導學生發現許多的建筑物理問題。通過這類方式的教學,改變學生在教學中被動接受知識灌輸的教學方式,通過對新鮮學習環境的體驗刺激了學生的學習積極性和自主性,加強了學習的主體地位。由于學習環境的轉化,讓學生更直觀的在實際工程中發現建筑物理與建筑設計的密切關系,從而體會到這門課程的實用性。
3)案例教學。為了更好的讓建筑物理知識實用化,僅僅通過理論學習是不夠的,因此我們在教學中采用了案例式教學。在教學過程中,我把自己曾設計過的一些工程作為典型案例進行教學,譬如湖南省青少年活動中心多功能劇場的音質設計、湘潭大學體育館音質設計、武漢工業學院體育館照明設計等,分析這些建筑的特點,設計的要點等。通過這些生動的案例,激發學生的學習興趣,提高建筑物理教學效果。
1)增加實驗教學。建筑物理課程所涉及到的試驗類型較多,而且所要求的實驗設備較昂貴,配備齊全難度較大,且部分設備經常閑置,因此大部分的高校,尤其是一般本科院校,都沒有專門的建筑物理實驗室,因此實驗教學這一方面較為缺乏。在今后條件成熟的情況下,開設建筑物理實驗室,指導學生進行一些必要的建筑物理實驗。2)進一步加強與建筑設計等相關課程的融合。對于建筑學專業學生而言,大學期間所要求學習的課程類型較多,而且學生在學習過程中往往難以將這些課程形成系統性,但是在實際工程實踐中,卻要求我們綜合地運用這些知識來服務于建筑設計。因此,在今后的教學環節中,盡量做到避免孤立教學,使其與建筑設計等課程融合,更好的發揮該課程的實用性。
建筑物理是建筑學專業一門很重要的專業課程,我們挑選這個課題作為教學研究的突破口,目的是盡快探尋適合于一般本科院校建筑學專業建筑物理的教學改革措施,更好地培養適用當今社會需求的應用型人才。通過以上這些努力,我們取得了一些階段性的成果,我們將以此為契機,不管探索和創新,爭取取得更大的成績。
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Architectural physics curriculum teaching reform of general universities
Zhong Dan Zhou Yongjun
(CollegeofBuilding&CityPlanning,HunanCollegeofCity,Yiyang413000,China)
In light of architectural physics teaching problems of general university, the paper puts forward architectural physics curriculum teaching reform concepts and measures, and puts forward some suggestions: it is necessary to pay attention to professional characteristics, to integrate theory with practice, and to strengthen the architectural physics practicability for architectural physics teaching.
architectural physics, curriculum reform, practicability, architectural design
1009-6825(2017)10-0242-02
2017-01-21
鐘 丹(1979- ),女,講師
G642.0
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