情境體驗式教學模式在建環(huán)專業(yè)實踐實驗類教學中的應用

鄭慧凡 王仕元

摘要：實踐實驗類教學是建筑環(huán)境與設備工程專業(yè)課程設置的重要教學環(huán)節(jié)之一，文章在引入情境體驗式教學模式的基礎上，從實驗教學、實習教學以及課外科技活動方面進行了大量研究和實踐，構(gòu)建了“基礎實驗+實習情景式教學+課外科研團隊”三位一體的實踐教學體系，形成了基礎知識強化、生產(chǎn)過程引導和階梯教育的教學特色，提高了學生運用所學知識發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力，為卓越工程師計劃的順利實施奠定了基礎。

關鍵詞：實踐教學； 基礎實驗； 實習； 課外科技

中圖分類號：G642.42文獻標志碼：A文章編號：1005-2909（2012）05-0122-03

實踐實驗類教學是建筑環(huán)境與設備工程專業(yè)課程教學中的一個重要組成部分，是學生理論聯(lián)系實際、鞏固和延伸課堂知識、培養(yǎng)學生思維方法、嚴謹工作作風、較強動手能力和創(chuàng)新能力的重要一環(huán)。不僅起著驗證書本理論知識，鞏固和擴大所學課程內(nèi)容的作用，更是培養(yǎng)學生工程意識和創(chuàng)新能力的重要手段。近年來，許多從事實踐實驗類教學的專家在教學中進行了大量改革和實踐，也取得了許多成果[1-4]，文章結(jié)合實踐實驗類課程的特點，針對情景式教學模式在建環(huán)專業(yè)實踐教學環(huán)節(jié)的應用進行了大量探索研究，主要從“強化實驗教學與相關專業(yè)知識”的關聯(lián)、增加實習環(huán)節(jié)與專業(yè)知識的融合，以及開展課外科研活動等方面，提出了 “基礎實驗+實習情景式教學（認識及生產(chǎn)）+課外科研團隊（第二課堂）”三位一體的實踐教學體系，大大增強了學生實踐創(chuàng)新能力。

一、情境體驗式教學模式實驗教學環(huán)節(jié)

情景體驗教學是指在教學中教師積極創(chuàng)設各種情景，引導學生由被動到主動、由依賴到自主、由接受性到創(chuàng)造性地對各種過程進行體驗，并且在體驗中學會避免、戰(zhàn)勝和轉(zhuǎn)化消極情感和錯誤認識，發(fā)展、享受和利用積極的情感與正確的認識，使學生充分感受蘊藏于這種教學活動中的歡樂與愉悅，進而達到促進學生自主發(fā)展的目的。情境體驗式教學是一種強調(diào)知識與學習主體互動聯(lián)系的教學，注重學習者的深入?yún)⑴c，突出人與人、讀者（學生）與作者（教材）雙向交流溝通，不強求統(tǒng)一認識，充分尊重個體差異[3]。與傳統(tǒng)教學模式相比，情境體驗式教學有如下特點。第一，強調(diào)學生的主體性。在情境體驗式教學中，教師是主導，學生是主體。教師為學生創(chuàng)造學習的條件和機會，并與學生交流互動，引導學生形成正確的認知。學生不再是教學的觀眾，被動地接受教師灌輸?shù)膬?nèi)容，而要在教師創(chuàng)設的情景中，通過自身主動的體驗，運用思維、情感、感覺，形成深刻認識。第二，關注學生綜合素質(zhì)的提高。學生在教師創(chuàng)設的教學情景中，自主地運用自己的思維、情感去體驗、感覺，并通過與教師、同學的交流和互動完成學習過程。該教學方法既注重知識學習，又注重學生學習能力、創(chuàng)新思維能力、溝通能力等綜合素質(zhì)的提高。第三，重視師生之間的交流互動。教師和學生之間的交流互動是學習過程中的一個重要環(huán)節(jié)。在體驗過程中學生存在的疑問、沒有感知到的知識、甚至一些錯誤的認知，只有通過與教師、同學的討論交流才能真正解決和糾正，并在互動過程中深化認識。實踐證明，這種教學模式能激發(fā)學生學習的積極性和主觀能動性，學生的心理素質(zhì)、創(chuàng)新思維能力、學習效率能夠在實際的教學中不斷得到提高[6]。

在實踐實驗類課程中采用情境體驗式教學，學生在生動活潑的仿真情景中，經(jīng)過自我思考、自我體驗及行為鍛煉會產(chǎn)生深刻的印象，進而轉(zhuǎn)化為一種習慣，終身受益。因此，情境體驗式教學在實踐實驗類課程教學中具有強大的功能，首先，通過創(chuàng)設各種情景體驗過程，充分整合各種教育資源，彌補教材內(nèi)容不足；其次，它有利于增強學生的思維能力，啟迪心智，達到實踐實驗教學的目的，增強學生的動手能力，培養(yǎng)團隊作戰(zhàn)精神，滿足社會需求。

二、情境體驗式教學模式在建環(huán)專業(yè)實驗實踐教學中的應用研究

（一）實驗教學環(huán)節(jié)

實驗類教學是建環(huán)專業(yè)課程設置的重要環(huán)節(jié)之一，其目的主要是驗證、強化學生對書本知識的理解和掌握，增強學生運用課程綜合知識的能力，并對其實驗技能和實驗方法進行綜合訓練，培養(yǎng)學生分析和解決復雜問題的能力，同時加深對教學內(nèi)容的理解，培養(yǎng)學生使用實驗設備和運用實驗方法研究測量的能力，如：儀器的異同、建筑環(huán)境測試方案的制定、溫濕度及壓力等測量數(shù)據(jù)的后期處理等。根據(jù)實踐經(jīng)驗，在實驗教學方面，我們嘗試執(zhí)行授課教師和實驗教師責任分工的“教—授模式”。教師在講授實驗相關內(nèi)容時，充分利用形象，創(chuàng)設典型場景，激發(fā)學生學習熱情，把認知活動與學生情感結(jié)合，將實驗目的、實驗內(nèi)容等提前告知并學習，達到提前強化知識點的目的，在頭腦中對將要進行的實驗形成感性認識。在實驗進行過程中，教師和實驗員均要求到現(xiàn)場，及時解決實驗過程中出現(xiàn)的問題，并在實驗結(jié)束后及時進行總結(jié)，并提出實驗數(shù)據(jù)處理的注意事項。通過上述調(diào)整，既能保證實驗的效果和質(zhì)量，又能培養(yǎng)學生的求實精神和獨立實驗能力，提高學生觀察、分析、解決問題的能力。該方法在熱電偶校驗實驗、彈簧管壓力表試驗、空調(diào)系統(tǒng)運行測試等實驗中取得了良好的效果。

（二） 實習教學的改革與探索

實習教學是建環(huán)專業(yè)的重要教學環(huán)節(jié)之一，設置有認識實習、生產(chǎn)實習等環(huán)節(jié)。認識實習是教學工作中的一個重要實踐環(huán)節(jié)，起著承上啟下的作用；生產(chǎn)實習是培養(yǎng)學生勞動習慣、生產(chǎn)操作技能、培養(yǎng)動手能力的重要途徑。

建環(huán)專業(yè)涉及設備較多，因此，在實習環(huán)節(jié)中，通過情景式教學模式的引入，使該專業(yè)涉及到的設備形象化、立體化，學生更易接受，具體操作措施如下。

實習前，將學生可能了解到的與專業(yè)相關的設備及其工作原理同學生進行交流，講述這些設備可能會在什么課程中得以體現(xiàn)，構(gòu)建類似情景，充分調(diào)動學生的思維能力和想象能力，使學生對這些設備或儀器的用途有所了解。在實習過程中著重講解并引導學生觀測測點及監(jiān)控界面。這樣的教學安排不僅開闊了學生視野，強化了課堂教學的重要性，也為后續(xù)課程的順利開展奠定了基礎。

實習后，要求學生認真撰寫實習報告，并且在實習報告中加入對已學過專業(yè)知識的總結(jié)，以強化實踐教學和課堂授課的融合和溝通，另外，鼓勵學生大膽質(zhì)疑，提出問題的數(shù)量和質(zhì)量也將作為實習考核的一部分。

在進行相關課程的授課前，拿出1～2個學時，在學生中展開廣泛討論，了解其對專業(yè)的認識以及在各種實習中的體會，引入情景式教學，在實驗室或目標對象出現(xiàn)的場合，現(xiàn)場進行相關專業(yè)知識的講解，通過實物演示情境或圖畫再現(xiàn)情境的方式，強化學生對課程的了解，激發(fā)學生對課程的興趣，培養(yǎng)學生對該課程的感情，使學生在后續(xù)的學習過程中始終抱著求疑、求實、求真的態(tài)度，認真對待每個知識點，將枯燥的理論知識學習過程系統(tǒng)化、實用化。

通過這一系列實踐，構(gòu)架了實習教學與課堂教學之間的溝通橋梁，既提高了學習興趣，又加強了學生對專業(yè)知識的掌握和運用程度。

（三）課外科研活動

復合型、創(chuàng)新型人才是21世紀經(jīng)濟發(fā)展和社會進步的需要，也是高校培養(yǎng)人才的最終目標。尤其是卓越工程師培養(yǎng)計劃開展以來，提高學生工程實踐能力、理論聯(lián)系實際的能力更是成為實踐實驗類教學改革的重點。因此，在基礎實驗結(jié)束后，還需要進一步提升學生運用基本理論進行科學研究的能力，課外科研活動為這個目標的實現(xiàn)提供了平臺。目前，學院建環(huán)專業(yè)課外科研活動主要采用開放性、創(chuàng)新性實驗研究的形式。該形式教學以學生為主體，采用教師或?qū)W生自主申報的方式。

通過情景教學模式的引入，激發(fā)學生對專業(yè)的興趣，鼓勵指導教師積極將實驗教學與科研、工程實際，特別是與工廠企業(yè)的生產(chǎn)實際相結(jié)合，創(chuàng)新實驗周期一般為1～2年，利用現(xiàn)有的實驗條件，提供全開放實驗環(huán)境與指導服務。此外，課外實驗采取階梯教育模式，主要針對基礎較好且學有余力的學生開展，并且根據(jù)學生的學習熱情、時間以及能力組成階梯式課外科研團隊，每個團隊3～5人，研究課題的難易程度及預期研究結(jié)果也不一樣。課題有的來自生產(chǎn)實踐；也有的來自設計部門或科研院所；還有的來自學科前沿。根據(jù)學生興趣，并參考教師的項目進展進行組織。由于專業(yè)基礎課與專業(yè)課之間有著千絲萬縷的聯(lián)系，本著多課程融合、降低試驗成本以及強化實驗效果的理念，積極全方位、多途徑的開展與課程相關的課外科研活動。實驗過程中，實驗中的資料搜集、方案確定、測量儀器及設備的詢價與購買、實驗臺建設、實驗測試以及后期數(shù)據(jù)處理與分析、總結(jié)撰寫報告等大部分工作均由學生完成，教師在此過程中起著組織、引導、審核作用，在各個環(huán)節(jié)給予學生充分的支持和信任，鼓勵他們積極面對研究中可能出現(xiàn)的任何結(jié)果，始終保持刻苦鉆研、認真嚴謹?shù)淖黠L和不怕失敗、勇于承擔的精神，讓學生從反復的實驗中得到鍛煉提高。實踐表明，全方位、多層次課外科研活動的開展既培養(yǎng)了學生的團隊協(xié)作能力，又鍛煉了學生獨立實驗的技能。

三、情境體驗式教學在實踐實驗類教學中的應用意義

體驗式教學作為一種創(chuàng)新型教學模式，將有效提升教學水平和辦學效果。通過這種教學方式，每個學生成為了實踐實驗類教學的主體，樹立了學生的主人翁意識和責任感，教學實效性顯著提高。體驗式教學為全面開展素質(zhì)教育，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才奠定了堅實的基礎。以學生為中心的體驗教學，突出了學生在教學過程中的主體地位，改變了過去以教師為中心的傳統(tǒng)模式，充分發(fā)揮了學生的個體作用，使學生自信心大大增強。情境體驗式教學對于培養(yǎng)21世紀的新型創(chuàng)新性人才，全面實施素質(zhì)教育具有重要意義。

參考文獻：

[1] 陳世強，張登春，于琦，等.建環(huán)專業(yè)測試技術實踐教學環(huán)節(jié)研究[J].高等建筑教育，2008.17（1）：118-121.

[2]羅慶，陳敏，丁勇，等.多媒體教學在建環(huán)專業(yè)基礎課程中的利弊分析[J].高等建筑教育，2007，16（5）：150-152.

[3] 潘舟.情境體驗式教學的理論與應用[J].天津職業(yè)院校聯(lián)合學報，2006，6（8）：62-65.

[4] 劉鵬.關于情境體驗式教學的幾點思考[J].桂海論叢，2010，6（1）：12-15.

[5] 張金華，葉磊.情境體驗式教學研究綜述[J].黑龍江高教研究，2010（6）：143-145.

[6] 潘子彥，黃峰.情境體驗式教學在就業(yè)指導課程中的應用[J].消費導刊，2009（9）：197.

Experience type teaching mode in practical and experimental courses

ZHENG Huifan， WANG Shiyuan， ZHU Caixia

（Energy and Environmental Department， Zhongyuan University of Technology， Zhengzhou 450007， Henan Province， P. R. China）

Abstract： Practical and experimental teaching is one of the important aspects of higher education course teaching. We carried out a lot of research and practice through the experiment teaching， practice teaching and extracurricular activities， established a comprehensive practice teaching system which included basic experiments， the scene teaching about practice and extracurricular scientific research team， and formed educational characteristics of strengthening basic knowledge， production process guidance and step by step education. The teaching mode can improve students ability of using knowledge to find， analyze， solve problems and lay a foundation for the implement of the excellent engineer program.

Keywords：practical teaching； basic experiment； practice； extracurricular scientific research

（編輯梁遠華）