王昌鳳,常如
(天津城建大學(xué) 能源與安全工程學(xué)院,天津)
“十三五”時期,國家提出“一帶一路”倡議,大力發(fā)展交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),積極穩(wěn)妥推進城鎮(zhèn)化和城市現(xiàn)代化進程、京津冀協(xié)同發(fā)展、雄安新區(qū)規(guī)劃和建設(shè)、濱海新區(qū)開發(fā)開放、建設(shè)國際港口城市、北方經(jīng)濟中心和生態(tài)城市等,為專業(yè)學(xué)生提供了廣闊發(fā)展空間和歷史機遇。天津城建大學(xué)能源與安全工程學(xué)院在建筑節(jié)能可持續(xù)發(fā)展的整體大環(huán)境下,設(shè)置了《建筑節(jié)能技術(shù)》課程。《建筑節(jié)能技術(shù)》課程是學(xué)校多個專業(yè)的專業(yè)選修課,課程授課專業(yè)涵蓋面廣。但是教學(xué)過程中,如何突出工程專業(yè)學(xué)科的特色優(yōu)勢、學(xué)術(shù)內(nèi)涵和傳承脈絡(luò),學(xué)生如何更好地理解和執(zhí)行國家的有關(guān)法規(guī)和規(guī)范,并建立發(fā)現(xiàn)、質(zhì)疑、探索與創(chuàng)新的思維,樹立正確價值取向以及良好的職業(yè)素養(yǎng),這些是課程建設(shè)中需要深入研究的問題[1-3]。
實施建筑節(jié)能是緩解我國能源緊張,改善人們工作生活條件,促進環(huán)境經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的有力措施。天津城建大學(xué)能源與安全工程學(xué)院于2010年開始《建筑節(jié)能技術(shù)》課程教學(xué),是學(xué)校十多個專業(yè)的專業(yè)選修課。通過課程學(xué)習(xí),學(xué)生能夠具有初步的建筑節(jié)能基礎(chǔ)知識,能夠運用所學(xué)理論和知識分析建筑能耗并提供恰當(dāng)?shù)慕ㄖ?jié)能技術(shù)方法,進行基本的建筑節(jié)能設(shè)計計算。但在培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力、工程實踐能力以及創(chuàng)新能力,引導(dǎo)學(xué)生樹立正確價值取向以及良好的職業(yè)素養(yǎng)還存在以下不足。
由于課程性質(zhì)為專業(yè)選修課,《建筑節(jié)能技術(shù)》課程的地位、作用介紹較少,與后續(xù)各專業(yè)課程之間的關(guān)系講述不清楚,課程彼此之間呼應(yīng)較少。因此,學(xué)生通過課程的學(xué)習(xí),無法形成“能源”系統(tǒng)的整體概念。
教師在《建筑節(jié)能技術(shù)》課程教學(xué)改革中的自覺意識、創(chuàng)新意識不強。《建筑節(jié)能技術(shù)》課程的教學(xué)改革不僅需要各門課程的講授教師深入研究系列課程的內(nèi)在聯(lián)系,還需要提高授課教師的創(chuàng)新意識,將授課內(nèi)容與專業(yè)發(fā)展緊密聯(lián)系,不斷進行教學(xué)思路和教學(xué)方法的更新,做到靈活教學(xué)內(nèi)容、緊湊教學(xué)結(jié)構(gòu)、嚴格教學(xué)組織[4-5]。
課程思政建設(shè)是一項系統(tǒng)工程。從課程本身內(nèi)容研究到與其他課程間形成相互銜接等多個環(huán)節(jié),并圍繞建筑能源應(yīng)用類課程進行建設(shè)。
1.優(yōu)化課程內(nèi)容,提升課程的育人功能。以《建筑節(jié)能技術(shù)》課程建設(shè)為支撐,強化課堂價值觀引領(lǐng),將專業(yè)科學(xué)思維方法和大國工匠精神融入人才培養(yǎng)。
根據(jù)建筑類院校各專業(yè)發(fā)展方向以及學(xué)生業(yè)務(wù)水平需求,加強對整個建筑能源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能、管理、調(diào)節(jié)等多方面的介紹。首先,著重課程內(nèi)容銜接與教學(xué)內(nèi)容更新,初步構(gòu)建與專業(yè)知識體系且與專業(yè)最新發(fā)展相適應(yīng)的“冷源”“熱源”節(jié)能技術(shù)專業(yè)課程模塊,增強學(xué)生吸取知識的連貫性和全面性。其次,建立“課程思政”課程建設(shè)規(guī)劃,著重在課程內(nèi)容與課程思政融合上下功夫,明確《建筑節(jié)能技術(shù)》等特色專業(yè)選修課程的教學(xué)思政要求。最后,打造以專業(yè)基礎(chǔ)課-專業(yè)核心課-專業(yè)選修課為縱向,以建筑節(jié)能技術(shù)-建筑設(shè)備新技術(shù)-能源供應(yīng)和應(yīng)用技術(shù)為橫向的貫通式課程思政群網(wǎng)絡(luò)。縱向貫通體現(xiàn)學(xué)生基知識能力的掌握,以研究分析為側(cè)重,以創(chuàng)新意識培養(yǎng)為貫通紐帶;橫向貫通則開發(fā)、選擇與使用恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)、資源,對復(fù)雜工程問題進行預(yù)測與模擬,反映專業(yè)發(fā)展前沿、面向經(jīng)濟社會發(fā)展需求和滿足學(xué)生需求,以創(chuàng)新能力培養(yǎng)、解決復(fù)雜工程問題為人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn),理解建筑節(jié)能工程設(shè)計,以及建筑能源應(yīng)用工程師應(yīng)承擔(dān)的責(zé)任。
2.加強教學(xué)內(nèi)容更新,組建及優(yōu)化“建筑節(jié)能”課程群。由于《建筑節(jié)能技術(shù)》課程中可再生能源已成為當(dāng)前為空調(diào)系統(tǒng)提供冷熱源的重要節(jié)能途徑,而且建筑節(jié)能從業(yè)人員有大量的工作是對建筑節(jié)能的分析與研究,因此需要對此類課程進行整合,組建“建筑節(jié)能”課程群。
“建筑節(jié)能”課程群需加強對建筑能源系統(tǒng)的節(jié)能運行、管理、改造等問題予以分析,著重增加節(jié)能措施、思路和方法進行介紹。強化學(xué)生對建筑能源應(yīng)用整體結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí),其實質(zhì)是統(tǒng)一修訂教學(xué)大綱,把知識分割過細、缺乏有機聯(lián)系轉(zhuǎn)變?yōu)閺娬{(diào)知識的整體性和綜合運用能力[6]。
優(yōu)化“建筑節(jié)能”課程群。“建筑節(jié)能”課程群始終貫穿節(jié)能的觀點,向?qū)W生滲透節(jié)能的思想,例如冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)、冰蓄冷系統(tǒng)、熱回收方法應(yīng)用、輻射供冷供暖技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù);同時,采用相關(guān)的社會熱點問題作為課程討論內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生運用專業(yè)知識分析實際問題,比如,南方供暖、煤改燃、熱泵節(jié)能等,提高學(xué)生對建筑節(jié)能知識的興趣與理解。
組建后“建筑節(jié)能”課程群的教師可與“建筑節(jié)能與可再生能源開發(fā)利用”或“暖通空調(diào)新技術(shù)”“天然氣輸配高效利用”等不同的科研團隊相融合。在建筑節(jié)能與可再生能源利用研究項目中,將太陽能薄膜電池與建筑一體化優(yōu)化配置及節(jié)能運行策略研究、公共機構(gòu)綠色運營管理標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研發(fā)等科研知識融入《建筑節(jié)能技術(shù)》《建筑能耗模擬》課程;在燃氣機壓縮式熱泵空調(diào)機組開發(fā)與試驗優(yōu)化分析、高效燃氣機壓縮式熱泵機組研發(fā)、智慧燃氣供氣服務(wù)技術(shù)研究等應(yīng)用于《天然氣壓縮與液化》等“建筑節(jié)能”課程群。
因此,在組建及優(yōu)化“建筑節(jié)能”課程群過程,達到課程建設(shè)的目的,又能夠通過科研項目引導(dǎo)師生積極參與科技創(chuàng)新團隊和科研創(chuàng)新訓(xùn)練,及時掌握科技科學(xué)精神和創(chuàng)新意識,培養(yǎng)師生提升集體攻關(guān)、聯(lián)合攻堅的匠心精神和協(xié)作意識。
《建筑節(jié)能技術(shù)》課程教學(xué)內(nèi)容分四大部分,分別為基本概念、原理教學(xué),建筑節(jié)能重點內(nèi)容規(guī)范類教學(xué),案例教學(xué)以及指導(dǎo)學(xué)生參與創(chuàng)新研究及活動。
在基本概念、原理教學(xué)中,積極落實既定章節(jié)課程教學(xué)目標(biāo),實施多元化的教學(xué)方法。課前,豐富教學(xué)資料準(zhǔn)備、積累,布置視頻觀看及研討任務(wù);課堂,以小組為單位,通過自學(xué)、查資料、看視頻等,進行課堂討論,最后由教師總結(jié)、評價;教師課堂講授以以問題為基礎(chǔ),提出相關(guān)問題,引導(dǎo)學(xué)生分析。課后,教師給予學(xué)生正確的知識以及合理的評價,學(xué)生學(xué)習(xí)興趣與自學(xué)能力增強。

圖1 教師進行小組輔導(dǎo)及部分研討內(nèi)容
2020-2021-1學(xué)期,《建筑節(jié)能技術(shù)》課程共計12次課程,課堂及課程前后圍繞課程章節(jié)相關(guān)話題,共計研討10次,涵蓋每一章節(jié)內(nèi)容。
在建筑節(jié)能重點內(nèi)容規(guī)范類教學(xué)中,以拓展知識內(nèi)涵的深度與廣度,建立創(chuàng)新思維意識為主。課程引入以問題為中心,探究從問題提出到難點解決、價值觀呈現(xiàn)的教學(xué)方法。課堂可以以小組為單位,自學(xué)、查資料,討論,最后由教師總結(jié)、評價,提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力,樹立正確價值觀。
在案例教學(xué)以及指導(dǎo)學(xué)生參與創(chuàng)新研究及活動中,以社會熱點和針對性問題為導(dǎo)向、以完成“任務(wù)”為線索,將教學(xué)內(nèi)容、人生觀、價值觀貫穿于“任務(wù)”之中,由學(xué)生自己或在教師的指導(dǎo)下完成“任務(wù)”。加強了對學(xué)生思維方式如歷史思維、辯證思維、系統(tǒng)思維、創(chuàng)新思維的啟發(fā),結(jié)合高耗能建筑“反面教材”的應(yīng)用,以及社會工程熱點和針對性問題的分析,建立發(fā)現(xiàn)、質(zhì)疑、探索與創(chuàng)新的意識維度,促進學(xué)生對知識理解、掌握、拓展的深度。
《建筑節(jié)能技術(shù)》任課教師認真分析系列課程的各個教學(xué)環(huán)節(jié)的核心任務(wù)及其在學(xué)生綜合能力培養(yǎng)中的地位和作用,根據(jù)不同教學(xué)環(huán)節(jié)的性質(zhì)、任務(wù)和目標(biāo),結(jié)合具體課程特點有針對性地實施以創(chuàng)新教育為理念、多樣化教學(xué)方式方法改革[7-8]。
主要在以下幾個方面進行了探索與實踐:
1.傳統(tǒng)教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)優(yōu)勢互補。《建筑節(jié)能技術(shù)》為專業(yè)選修課程,學(xué)生學(xué)習(xí)必須有一定的能源利用基礎(chǔ)。教師通過傳統(tǒng)板書講解,便于學(xué)生對知識的理解和吸收。但是,教學(xué)中建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)與法規(guī)內(nèi)容、工程特色性內(nèi)容較多,一味地板書講解,不利于學(xué)生對知識的理解和吸收。《建筑節(jié)能技術(shù)》課程工程特色性內(nèi)容,需要強化學(xué)生的感性認識,由此課程附加多媒體技術(shù)、校園網(wǎng)絡(luò)教學(xué),效果良好。
同時,學(xué)院每學(xué)年都進行青年教師基本功競賽活動,要求教師板書和多媒體結(jié)合,并邀請資深老教師做了板書教學(xué)示范課程演示。青年教師通過不斷總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗,生動教學(xué)。
2.建立多元化考核方案。《建筑節(jié)能技術(shù)》課程中的冷源、熱源兩個模塊課以啟發(fā)式、探索式教學(xué)為主,使學(xué)生主動思考,始終在探索中“聽課”學(xué)習(xí)。同時,合理設(shè)計筆試、口試、閉卷、開卷、調(diào)查報告、實驗設(shè)計報告、實際操作、互評、自評等多元化考核方案,綜合評價學(xué)生的學(xué)業(yè)成績。
以2020-2021-1學(xué)期《建筑節(jié)能技術(shù)》課程各項考核為例。《建筑節(jié)能技術(shù)》課程考核多元化,設(shè)置課堂、作業(yè)單元、視頻單元、以及討論單元,四項考核占比分別為5.0%、15.0%、10.0%、10.0%,總占比為總成績的40%,最后期末考核占總成績的60%。課程課前、課后的視頻單元、討論單元考核效果較好,學(xué)生對優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的引入以及教師授課視頻、案例分析關(guān)注較高,以至于課堂討論環(huán)節(jié)進行順利。課堂、作業(yè)單元考核成績不穩(wěn)定,分析原因,因班級中7人辦理了教學(xué)異動,平時課堂、作業(yè)成績受到影響,在以后教學(xué)中要不斷調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、加強課堂學(xué)生參與度。
學(xué)生對課程好評優(yōu)秀率92.3%,同行教師評教均在95分以上。這充分說明教師在教學(xué)理念創(chuàng)新、教育教學(xué)方法改革、多樣化課堂組織形式等方面,在很大程度上受到了學(xué)生和同行教師的認同。
因此,建立多元化考核方案,給予學(xué)生正確的知識以及合理的評價,注重明確、激勵性評價,同樣是將教書育人理念落實在課程教學(xué)改革的一種很好的方式。
3.精選各類輔助教學(xué)資源。教師課堂教學(xué)認真精選各類輔助教學(xué)資源,使學(xué)生能夠有效復(fù)習(xí)和拓展知識面,并可以做到階段性自我評價。
改進教學(xué)方案設(shè)計及具體的課程設(shè)置、課程教學(xué)大綱等,注重各個要素、各個教學(xué)環(huán)節(jié)的信息反饋,強化學(xué)生對“建筑節(jié)能”的整體結(jié)構(gòu)的掌控。并在突出“節(jié)能”的基礎(chǔ)上,使系列課程群形成整體、連貫系統(tǒng)的知識體系;增強學(xué)生吸取知識的連貫性和全面性,并更好地與后續(xù)專業(yè)課程進行銜接。
結(jié)合專業(yè)發(fā)展趨勢,打破傳統(tǒng)課程內(nèi)容局限;為學(xué)生拓展知識的參考資料、文獻等融入當(dāng)前新能源、新技術(shù)、新方法;結(jié)合工程實際,加強對系統(tǒng)節(jié)能、運行管理等問題的講授。
同時,加強了對冷熱源設(shè)備、系統(tǒng)的節(jié)能特性闡述,尤其是對可再生能源利用、冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)等新技術(shù)、新方法的介紹,使學(xué)生具有應(yīng)對建筑節(jié)能需求的能力,著力提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力、實踐能力和職業(yè)擔(dān)當(dāng)能力。
將“建筑節(jié)能”各門課程有效結(jié)合在一起,在教學(xué)組織上實行縱向打通,在教學(xué)內(nèi)容上相互連貫,強化學(xué)生對“節(jié)能”的深入理解,教學(xué)內(nèi)容上更貼近工程實際。
“建筑節(jié)能”課程思政建設(shè)提高了專業(yè)教師思政育人能力和價值觀引領(lǐng),教師在傳授課程知識基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)到知識和技能轉(zhuǎn)化為內(nèi)在品德和素養(yǎng),將學(xué)生個人發(fā)展與社會發(fā)展、國家發(fā)展結(jié)合起來。
教師教學(xué)過程中有明確課程思政教學(xué)目標(biāo),時刻弘揚社會主義核心價值,對其課程教學(xué)職責(zé)履行成效有自我檢查和評價。授課前,了解學(xué)生學(xué)習(xí)困難、需要幫扶學(xué)生,明確重點關(guān)注對象;授課中,圍繞課程目標(biāo)開展課程講授、習(xí)題演練、工程案例應(yīng)用和課后答疑等活動,充分調(diào)動每個學(xué)生主觀能動性,及時針對學(xué)生個體情況采取改進措施幫助學(xué)生改善學(xué)習(xí)效果;授課后,通過習(xí)題完成情況實時調(diào)整教學(xué)方法,明確并調(diào)整教學(xué)重點;采用多種教學(xué)方法,增加研討課等互動教學(xué)方式,將學(xué)生轉(zhuǎn)變?yōu)檎n堂主體,提高學(xué)生參與教學(xué)程度,并實現(xiàn)教學(xué)效果持續(xù)改進。
“建筑能源”及其相關(guān)工程建設(shè)產(chǎn)業(yè)正面臨品質(zhì)提升、節(jié)能減排和數(shù)字化轉(zhuǎn)型關(guān)鍵時期,高素質(zhì)應(yīng)用型人才短缺已經(jīng)成為制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展主要障礙。天津城建大學(xué)能源與安全工程學(xué)院的《建筑節(jié)能技術(shù)》課程思政建設(shè)是一項長期的任務(wù)。課程的持續(xù)教學(xué)改革及建設(shè)使課程教學(xué)和實踐上了一個新臺階,提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力、實踐能力和職業(yè)擔(dān)當(dāng)能力,培養(yǎng)了學(xué)生堅韌的科學(xué)態(tài)度及工匠精神。