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重視實踐建筑環境課程教學模式

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[摘要]建筑環境學是建筑環境與能源應用工程學科的核心基礎課程。通過課程的學習,學生能夠加深理解專業的任務,明確自身的使命,因此該課程在學科中具有重要作用。但是由于課程知識面廣,理論性強,系統性和邏輯性不突出,使得在有限的課時內傳統的教學模式難以取得較好的教學效果。如何讓學生較好掌握課程精髓,實現建筑環境學課程的意義,文章提出從課程的性質和特點出發,強化實踐活動的多元化教學模式,并對該課程模式的應用情況進行了介紹。

[關鍵詞]建筑環境學;教學模式;實踐

引言

建筑環境學是建筑環境與能源應用工程學科的一門核心專業基礎課,內容包含了建筑、傳熱、聲、光、材料、生理、心理等多門學科,作為跨學科的邊緣學科是拓寬“專業口徑”的課程設置的體現,亦是建筑環境與能源應用工程學科區別于其他學科的重要課程,學生通過學習能夠加深理解該學科的任務,明確自身的使命,這些都是其他專業基礎課程所不具備的,因此建筑環境學在專業中具有舉足輕重的作用[1、2]。該課程是學生真正接觸專業實質性內容的第一門課程,是學生初步宏觀認識建筑環境與能源應用工程學科的一個窗口,是未來正確運用暖通空調等專業技術手段的基礎,因此,應充分發揮該課程學習的契機激勵學生熱愛本專業。廣東海洋大學根據專業指導委員會的建議和學校的情況,建筑環境學課程排在第六學期開設,共40學時,其中理論課時36,實驗課時4學時。在這課程之前,學生已經學習了流體力學和工程熱力學課程,并在第六學期同步學習傳熱學,但由于這三門課程包含大量的理論知識,使得學生對專業知識的理解仍然較懵懂,建筑環境學課程結束后,學生將開始學習暖通空調工程技術、制冷技術、供熱工程和相關課程設計等專業課程和實踐課程。因此,建筑環境學課程教學應該實現兩個關聯:一方面需要將傳熱學、流體力學和工程熱力學的理論知識運用于建筑環境的營造中,另一方面也應將建筑環境學的理論知識付諸專業課程所指導的工程應用和科學研究的實踐中,使學生在后續專業課程的學習中能夠靈活運用該課程的知識。總而言之,建筑環境學在專業中具有非常特殊的意義。

1課程教學面臨的問題

從全國建筑環境學教學情況來看,大家都普遍認為課程的理論性強,學生學習興趣不高,學生普遍反映課程內容多,系統性不強,知識面廣,邏輯性不突出,術語和理論公式較多,理解比較困難[3、4]。再者,大多數學生自主學習能力較差,探究問題意識不強,學習效果與課程的重要地位和作用存在一定的差距。再加上,建筑環境學雖然其中大部分教學內容跟人們的日常生活有著緊密的聯系,但由于教材篇幅的限制,許多內容或均淺嘗即止,或只有比較抽象的理論和概念性內容講解,缺乏具體的實例應用分析,使得學生感覺內容寬泛,不能具體化和靈活應用,缺少感性的實踐認識[5]。此外,從認知角度看:理論認識到實踐認知再到理論是掌握某一專業知識的認知規律,缺少實踐認知的環節,將造成學生不能深入和全面掌握知識內容。建筑環境學課程的實踐性教學一般只以實驗課程的單一形式出現,我校如大多數院校一樣,因受到課時限制目前4個實驗課時只能開設3個實驗,因此這種傳統教學設置方式想通過實驗提高學生的理論認識是有限的。但是建筑環境學作為學科的核心基礎課程,需要學生能深刻靈活掌握其理論知識,并且作為其知識的構成又與人們日常實踐生活緊密相聯的特點,在課程教學內容和方法上可通過增加實踐性教學平臺和延伸性教學內容來滿足課程目標。這樣做一方面有利于學生對理論教學內容深入理解和掌握,另一方面也可以提高學生對理論知識學習的興趣,改變單一的課堂教學模式,形成良性互動的教學相長的新局面,從而提高建筑環境學課程的教學質量。本課題在幾個方面拓展實踐活動,如通過設置實踐教學平臺,增設課外興趣實驗、組織引導學生開展科研活動、布置課程論文、文獻閱讀匯報、開展討論課程等方式,以及教師在課堂教學中將課本知識與實際生活現象聯系起來、理論知識與將建筑節能與課程的知識相關聯等等多種手段和方法,最大限度地強化學生對課程內容的理解和運用。這些強化實踐的教學手段培養了學生的自主學習,提高了學生綜合分析能力、解決問題的能力和創新能力,并引導優秀學生深入鉆研思考,真正做到因材施教。

2實踐教學改革

2.1實驗設置的改革

為了加深學生對建筑環境學內容和專業內涵的理解,強化課程的基礎性和平臺性特點,提高學生學習興趣和效果,增強學生的動手實踐能力和感性認知水平。同時,解決因課程學時的約束而無法在多個知識點上開設實驗的局限,廣東海洋大學將建筑環境學課程的實驗設置成兩種類別,第一類是必修實驗,是根據課程內容的重要性而納入課程大綱的實驗,該類實驗共有3項,4個學時,每位同學必修;第二類是興趣實驗。如果所有知識點都依靠課堂內部安排實驗教學,將導致理論教學課時的縮減。為了不對原有教學內容整體安排造成沖突,建立了該課程課外實驗的方式來開展相關實驗教學。其作為對課堂教學內容的補充和提高,強化了學生對教學內容的感性理解和學習興趣。根據我校現有實驗測量設備,目前能成熟開設的實驗項目共12項,每個項目2~4課時,實驗內容涵蓋:室內空氣主要污染物濃度,新風量與空氣品質、室內照度、室內噪聲、室內外環境物理參數比照等方面。繼續整合和購置設備后,該類實驗項目仍可擴展。

2.2課外科研活動的開展

為培養學生對科學活動的興趣、自學能力和研究意識,調動學生積極思考和發散思維。在教學的同時,課程團隊的老師們組織同學們圍繞建筑環境學的研究領域進行課外科研活動。這種實踐活動有別于課外興趣實驗的開展,它需要老師們精心策劃,同時整個過程歷經時間很長。在實際應用中,我們進行了多種形式的嘗試,主要有兩種形式。第一種方式是作為大作業納為學生總評成績中,它要求同學們必須參加,學生們自由組隊、自主選題,并由老師引導和把關,開展時間以授課學期時間為限。在開展過程中要求學生課后查閱和收集一定量的資料,然后選題并作可行性分析,在確立研究主題前,在課堂上就選題進行匯報,并組織學生們展開討論,然后調整、完善研究內容和實施過程。最后,在學期末以興趣組或個人為作者提交論文并作成果匯報。每位學生在整個科研活動中,指導老師必須全程密切跟蹤和協作。另一種方式是以學生興趣為主,自由參加,該類研究內容時間比第一種方式所經歷的時間更長,一般會延續到建筑環境學課程結束后還要進行,其又常與大學生創新訓練項目、節能減排、“挑戰”杯等大學生科研項目相結合。在課外科研活動中要充分發揮“雙百”學生、對科研實踐感興趣的學生、準備考研的學生的積極自主動,培育他們的探究興趣,并帶動感染其他同學,以形成好學好問愛討論的學習風氣。通過這些科研興趣活動的開展,鼓勵和督促同學們閱讀國內外相關研究的文獻,并通過課程討論探討前沿研究成果和分析課程知識點,引導同學們發現科學問題,尋找科研主題,并培養自主學習、探究創新的思維,以及在接觸專業課之前,由此培養學生對專業的興趣和良好的學習風氣等等方面其意義和效果都是非常明顯的。但是由于科研活動的時間較漫長,甚至對一些同學來說是枯燥又艱苦,它需要指導老師不斷的鼓勵和支持,以讓學生們保持科研的興趣,將研究活動很好的堅持下去。

2.3教學內容改革和討論式教學相結合

由于建筑環境學是與日常生活息息相關的一門學科,所以教師在課堂教學中應將課本知識與實際生活現象聯系起來,圍繞建筑環境理論的講授常常可以日常實際生活為例,讓學生產生直觀感覺幫助理解課本抽象的理論,同時將建筑節能技術與課程內容結合起來,使學生將理論和工程技術結合起來,學以致用,加深理解本課程的重要性和意義。同時,由于以實際為例可以通過討論等較為靈活的教學形式,可以帶動學生的思維,活躍課堂氣氛,達到更好的教學效果。但是,也對教師提出了更高的要求,需要教師對課程及相關知識、工程應用、前沿技術有深刻透徹的領悟才能達到靈活準確運用。

3結論

在強化實踐的建筑環境學教學模式方面,筆者進行了一些有益探索,并自2011年開始與課程團隊成員圍繞著這個觀點對課程逐步進行了改革。通過課外興趣實驗的設置,學生課外科研活動的開展,以及學生課程論文、科研匯報及討論式課堂教學等這些教學和活動延伸了課堂外的教學和學習,它的開展提高了教學效果,使得學生對建筑環境學課程的知識及與專業之間的關系有了更深刻的理解,使得學生初步明白了科學研究的內涵和科學研究的方法。同時培養了學生自主學習、自主探索和自主創新的能力,并引導學生深入鉆研思考,真正做到因材施教;此外,促進師生之間在課堂上下形成了良好的互動關系,形成良性的教學相長的新局面。在強化實踐的建筑環境學教學中,改革教學內容,將建筑節能知識引入課程教學和實踐中,培養了學生的節能設計意識,明確自身的使命,較好地實現了建筑環境學作為建筑環境與能源應用工程專業的核心基礎課程的意義。

參考文獻:

[1]朱穎心.建筑環境學[M].北京:中國建筑工業出版社,2005.

[2]朱穎心.建筑環境學課程建設與教學方法[J].高等建筑教育,2003,(3):23-29.

[3]唐春麗,陳育平,張東輝.《建筑環境學》課程教學探討與研究[J].中國電力教育,2009,(9):114-115.

[4]楊秀娥.“建筑環境學”課程改革的研究[J].科技創新導報,2015,(10):124-125.

[5]呂留根,孫克春.《建筑環境學》教學改革實踐與思考[J].中國建設教育,2010,3(5~6):47-49.

[6]楊晚生,梅勝,張吉光,等.“建筑環境學”實驗教學平臺的設置與思考[J].廣東工業大學學報(社會科學版),2006,(6):118-119.

作者:江燕濤 單位:廣東海洋大學

重視實踐建筑環境課程教學模式責任編輯:張雨    閱讀:人次
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