劉春元
摘要:《建筑環境測試技術》是建筑環境與能源應用工程專業本科生的專業基礎課,在建筑環境與設備工程專業課程教育中占有特殊地位。該課程實踐性強,涉及知識面寬,在應用型人才要求不斷提升的行業發展背景下,本文對該課程的教學改革進行了教學內容、教學方法、考核方式等方面的改革和探索。
關鍵詞:能源應用;建筑環境檢測;教學改革
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)22-0117-02
一、前言
隨著國家經濟的發展及人民生活水平的提高,“建筑環境與能源應用工程”專業的專業內涵已經發生了一些改變。在以往的建筑熱工環境的基礎上,建筑光環境、聲環境、室內空氣品質及建筑能源的規劃與應用等都是該專業涉及的范疇,成為一個跨土木工程、建筑學、環境科學與工程、動力工程及工程熱物理的交叉性學科,既涉及多方面的基礎理論,又有關多學科的專業知識。同時,也給該專業帶來了新的方向和機遇。
《建筑環境測試技術》是建筑環境與能源應用工程專業本科生的專業基礎課,在建筑環境與設備工程專業課程教育中占有特殊地位,起著將基礎知識運用于專業領域的橋梁作用。該課程實踐性強,涉及知識面寬,本文針對該課程教學過程中以往存在的一些問題進行教學內容、教學方法、考核手段的改革。
二、建筑環境測試技術課程基本情況
《建筑環境測試技術》是建筑環境與能源應用工程專業本科生的專業基礎課,在該專業課程教育中占有特殊地位,起著將基礎知識、理論運用于專業領域的橋梁作用。作為一門實踐性極強的專業必修課,該課程內容包括建筑環境與設備工程專業經常面臨的溫度、濕度、壓力、流速、流量、液位、熱量、氣體成分、噪音、放射性物質以及光照等參數的基本測量原理及方法和測試結果的數值分析,是一個跨土木工程、建筑學、環境科學與工程、動力工程及工程熱物理的交叉性學科,既涉及多方面的基礎理論,又有關多學科的專業知識。熟練掌握各種建筑環境檢測技術是每一個建筑環境與能源應用工程技術人員必備的基本能力。尤其在當前,國家正在重視和構建現代職業教育體系,行業發展對應用型人才素質的要求不斷提升。
三、存在問題
以往,建筑環境測試技術的教學內容、方法及考核手段都比較傳統。一方面,測量原理抽象、內容較為枯燥,課本中相關理論面面俱到,沒有突出重點;另一方面,傳統的教學方式手段單一,主要依靠教師填鴨式教學;此外,傳統考核主要看學生的考試成績,并沒有體現學生的綜合能力。因此,學生學習積極性不高,存在內容理解不深、死記硬背、教學效果不佳的現象,沒有達到該課程教學目的。
四、教學改革內容
1.教學內容。本課程學時數為32學時,其中理論學時28,實驗學4。要在32學時內使學生掌握一門應用性較強課程具有一定的難度。因此,需結合專業實際應用,應有重點的講解。在建筑環境專業參數測定中,經常需要測量的參數為:溫度(包括干、濕球溫度和露點溫度)、壓力、濕度(絕對濕度和相對濕度)、速度,以及流量、熱量、光照、環境噪音及空氣污染物等。需要重點掌握測定這些參數的測量原理、方法及儀器、儀表的正確使用方法,以便為學生畢業后從事空調系統安裝調試等工程實踐和科研活動奠定堅實基礎。此外,《建筑環境測試技術》課程是一門應用性較強的基礎課,隨著現代測量技術的發展,新技術、新儀器的研發和更新非常快,其中建筑環境測試中空氣有害物質(例如當今比較熱門的VOCs)的測量、新技術(例如PIV測試技術等)等需要的實驗儀器如氣相色譜-質譜(GC-MS)、PIV測速儀等,這些實驗儀器十分昂貴,本專業實驗室不具備。或者有的實驗儀器操作十分復雜,不便于讓每個學生自己動手操作。這部分實驗內容可能不便于在課內實驗開出,導致學生接觸新的測試技術的動手機會相對較少。因此,在教學過程中,將教師從事的科研過程中的實例結合該部分課程內容,給學生有針對性地進行補充和講解,以便讓他們有更加深入的學習體驗,增強和豐富了課堂內容,也加強了學生對測試新技術的了解和應用。
2.教學方法改革。教學方法方面,努力將書本知識與工程實例相結合,重點介紹各種測量技術、測量儀器在工程中的應用,豐富了課堂內容。采取傳統教學與多媒體教學相結合手段,充分發揮現代教育技術的作用,使教學過程生動形象,結合課內實驗和演示設備,努力提高學生的學習興趣,激發學生學習的主動性,提高教學效果。開展教學法的研究,改變灌輸式的教育模式,采用啟發式、討論式、工學結合等多種教學方法,注重因材施教,及時收集學生反饋意見,有效調動學生學習的熱情,促進學生主動性學習。此外,借助網絡平臺,建立該課程的網站,豐富電子教學內容,學生能開展自主學習。課后教師提供電子教案,幫助學生課后復習。設置網上答疑,暢通學生與教師的溝通,及時反饋信息,有針對性地調整教學。通過多種教學方法的改革,學生普遍反映學習渠道變寬了、跟老師的交流變多了、學習的積極性提高了。
3.考核方式改革。過程考核的目的是全面考核學生的知識、能力、素質,增強學生學習的主動性與積極性,深化理解、掌握、應用所學知識,理論聯系實際,改變課程結束時“一錘定音”的做法,是科學測評學生學習效果、促進自主學習、提高綜合素質和能力的重要途徑。本課程實施過程考核改革,一方面,通過完善習題、試題庫,有助于學生復習相關考點知識;另一方面,課程全過程實施過程考核,使考核貫穿于每一堂課、每一次作業、每一次討論、每一次試驗,注重整個學習過程的每一個環節,注重評價學生的知識、能力、素質,提升考核的公平性、客觀性、合理性、科學性和有效性。過程考核實施以來,無論從學生反饋,還是從綜合成績來看,實施的效果均較好。主要表現在學生上課積極性、主動性提高,大大減少了缺勤、吃到、早退等現象。課堂氣氛好,教學環節中學生主動參與、互動,課堂氛圍活躍,不死板。不定時的隨堂測驗督促學生自始至終的良好學習態度。綜合評定分數顯示,期末總評成績有所提高。
4.其他實踐性、創新性教學改革。平時的教學過程中,多鼓勵學生積極申請學校及各個領域的大學生科技創新活動,依托該活動或項目,學生可組成小組,對本專業目前熱點研究領域涉及的課題進行立項并實施,充分運用本課程的專業測試技術,結合研究目的,開展一系列的調研、測量及系統評估工作。例如,2015年大學生暑期社會實踐活動中,七個同學的研究小組對上海市南橋醫院病房為研究案例,從現場實測和實地調研的角度研究其室內空氣環境的狀況,并通過主觀和客觀的對比分析找出室內空氣環境存在的問題。結合病房的具體使用情況,對改善病房室內熱環境提出改進措施。該過程充分鍛煉了同學對實驗儀器的正確使用,是本課程教學的理想拓展。
五、總結
本文通過對建筑環境與能源應用工程專業《建筑環境測試技術》課程的教學改革,完善以“應用型人才”培養為目標的《建筑環境測試技術》教學體系,優化教學內容、結構和方法,結合當前專業的發展情況和先進測試技術調整課程內容。采取傳統教學與多媒體教學相結合的手段,通過完善課件、編寫試題庫、建立相關網站等多種形式,構建一個內容豐富、結構完整,集文字與圖片、動畫、虛擬與現實等多媒體素材為一體的《建筑環境測試技術》課程教學系統,豐富教學內容,提高學生的學習興趣。研究和改進教學方式,以學生為主,以應用為目標,將課堂理論和工程實踐相結合,加強對學生創新意識和實際項目結合的培養,充分發揮其學習、實踐主動性,使學生能扎實地掌握理論知識,靈活地應用實踐技能。此外,對該課程實施過程考核既促進了教師的教,又促進了學生的學。
參考文獻:
[1]李淑展,李淑強,李洪欣.建筑環境測試技術課程教學探討[J].高等建筑教育,2012,21(1):45-47.
[2]陳剛.建筑環境測量[M].北京:中國建筑工業出版社,2009.
Building Environment and Energy Application Engineering Building Environment Test Technology to Explore Course Teaching Reform
LIU Chun-yuan
(College of Urban Construction and Safety Engineering,Shanghai Institute of Technology,
Shanghai 201418,China)
Abstract:The building environment test technology is the students who major in building environment and energy application engineering professional basic course,in building environment and equipment engineering specialty course occupies a special place in the education. In the practical course involving wide knowledge,applied talents demand rising under the background of the development of the industry,this paper deals with the teaching reform of this course teaching content,teaching method,examination mode reform and exploration.
Key words:energy application;architectural environment detection;teaching reform