淺談建筑物理教學(xué)的幾點體會

李　倩, 吳存華， 黃　健, 馮　柯

(燕山大學(xué)建筑工程與力學(xué)學(xué)院, 河北秦皇島 066004)

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淺談建筑物理教學(xué)的幾點體會

李倩, 吳存華， 黃健, 馮柯

(燕山大學(xué)建筑工程與力學(xué)學(xué)院, 河北秦皇島 066004)

建筑物理是建筑學(xué)非常重要的一門基礎(chǔ)課，為學(xué)生提供了理解、創(chuàng)建良好的建筑物理環(huán)境的基本知識，基于我校的實際情況，教師教好、學(xué)生學(xué)好這門課程都有一些瓶頸和局限，針對這個問題，提出了一些建議。

建筑物理；教學(xué)法;應(yīng)用型；創(chuàng)新型

21世紀(jì)初，隨著建筑行業(yè)的興起，很多高校都開設(shè)了建筑學(xué)專業(yè)，這些學(xué)校中也有部分一本院校，這些院校的生源質(zhì)量較好，可塑性較強，可以有一定的創(chuàng)新性。但由于專業(yè)時間短、師資和教學(xué)資源較少或者地域原因，該專業(yè)在學(xué)校里面發(fā)展的較弱，在社會上認(rèn)可度也不是非常高，所以學(xué)生畢業(yè)后一部分繼續(xù)深造，還有一部分直接去設(shè)計院從事建筑設(shè)計工作。我校就屬于這類高校，筆者經(jīng)過幾年的建筑物理教學(xué)，談一下幾點體會。

1.我校建筑物理課程教學(xué)面臨的問題

1.1建筑物理課程的教學(xué)資源少

建筑物理中的聲光熱均由一人教學(xué)，受到教師研究方向影響，難免會在某一方面講課內(nèi)容相對薄弱，而建筑物理是一門應(yīng)用性非常強的學(xué)科，就筆者個人而言，從未進(jìn)行過照明設(shè)計的實際工作，為了講好照明設(shè)計的內(nèi)容，雖然會看很多的參考書，但肯定還是不如有實際經(jīng)驗者講得好。另外，我校的建筑學(xué)辦系時間較短，實驗設(shè)備少，建筑物理的實驗設(shè)備需要大量資金投入，學(xué)校對該學(xué)科的發(fā)展暫時還未投入相應(yīng)資源，這樣就會制約學(xué)生對知識的深可理解，也會影響學(xué)生對知識的學(xué)習(xí)效果。

1.2學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)相對較弱

我校之前的建筑學(xué)培養(yǎng)計劃是大一上學(xué)期學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)，學(xué)時為54 h，建筑物理課程是在大四，其中上學(xué)期(第七學(xué)期)講建筑熱工學(xué)，下學(xué)期(第八學(xué)期)講建筑聲學(xué)和建筑光學(xué)，建筑物理雖然更強調(diào)應(yīng)用，但也需要一定的數(shù)理基礎(chǔ)，學(xué)生經(jīng)過三年的建筑學(xué)繪圖思維培養(yǎng)，對數(shù)理知識的分析能力有一定的下降，并且興趣不高。

1.3教材內(nèi)容與社會需求有一定偏差

新材料、新技術(shù)的發(fā)展以及社會需求的變化日新月異，教材從編寫到出版需要一定的時間，所以教材的內(nèi)容與社會需求一定是有一些偏差的，不過，教材的基本原理是不會變的。

2　改進(jìn)建筑物理教學(xué)的設(shè)想

2.1建筑物理是一門應(yīng)用性非常強的學(xué)科，需要用實例進(jìn)行輔助講解，讓學(xué)生參與到實際案例中

建筑物理里面涵蓋的聲光熱內(nèi)容都強調(diào)實用，學(xué)生在校期間參與實際項目的機(jī)會較少，針對這一問題，我校設(shè)置了課程設(shè)計這一環(huán)節(jié)，并且在建筑設(shè)計教學(xué)中引入建筑物理的內(nèi)容，以保障學(xué)生能夠?qū)W以致用。

具體實現(xiàn)辦法如下:授課時講清基本原理，對應(yīng)用的內(nèi)容，拿教師所參與的實際項目、實際生活事例進(jìn)行舉例，然后講完本學(xué)期的理論知識后，通過課程設(shè)計對所學(xué)的知識進(jìn)行綜合應(yīng)用。例如，建筑熱環(huán)境中，平均傳熱系數(shù)是建筑節(jié)能的非常重要的一個指標(biāo)，也是規(guī)范中考核的重要指標(biāo)之一，課本上是以砌體建筑為例進(jìn)行講解的，目前實際項目中很多都是框架結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)，所以柱子和梁與墻體尺寸不一致的地方需要實際范例進(jìn)行說明，這樣學(xué)生會理解的更加深刻。在課程結(jié)束后讓學(xué)生進(jìn)行實際項目的節(jié)能計算，并在課程設(shè)計中設(shè)計一座節(jié)能建筑，將所學(xué)的節(jié)能手段盡可能多且合理的應(yīng)用上，然后針對規(guī)范上規(guī)定的參數(shù)進(jìn)行通過手動計算和軟件模擬來設(shè)計滿足。同時，在本學(xué)期中建筑設(shè)計作業(yè)里要合理應(yīng)用熱工節(jié)能手段，這樣，通過實例教學(xué)、實際項目的課后作業(yè)、課程設(shè)計多方面的訓(xùn)練，使學(xué)生能理論聯(lián)系實際，對基本理論的應(yīng)用能得心應(yīng)手。一旦畢業(yè)去設(shè)計院，可以立即上手進(jìn)行應(yīng)用。

對于下學(xué)期的建筑聲學(xué)教學(xué)，本學(xué)期的建筑設(shè)計作業(yè)有兩個，第二個是文化館設(shè)計(里面有一800座劇場)，而聲學(xué)設(shè)計是劇場里面非常重要的一部分。為了能讓學(xué)生將建筑聲學(xué)內(nèi)容應(yīng)用到文化館設(shè)計中，本學(xué)期的建筑物理教學(xué)調(diào)整為先講建筑聲學(xué)，后講建筑光學(xué)，這樣在做文化館設(shè)計時建筑聲學(xué)已經(jīng)講完了，要求學(xué)生必須應(yīng)用建筑物理課程里面的內(nèi)容進(jìn)行聲學(xué)設(shè)計。這樣就可以使學(xué)生對基本知識進(jìn)行實踐。

2.2學(xué)生有一定的創(chuàng)新能力，注意引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，培養(yǎng)解決問題的能力

在日常生活中，有很多問題是可以用所學(xué)的原理進(jìn)行解釋和解決的，例如，我校的第一教學(xué)樓組團(tuán)有很多遮陽構(gòu)件，而我們所處的地理位置屬于寒冷地區(qū)，且還有海洋季風(fēng)影響，夏季基本不需要遮陽，這些遮陽構(gòu)件反而影響了冬季的日照，通過該實例讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)遮陽構(gòu)件的應(yīng)用條件，并提出解決方案。又例如，學(xué)生的專教里有一個平天窗，室內(nèi)有些區(qū)域的照度適中，但有些地方很容易形成眩光，且造成夏季室內(nèi)過熱，在進(jìn)行采光系數(shù)教學(xué)時，讓學(xué)生對畫室和側(cè)窗采光的普通教室都進(jìn)行采光系數(shù)測量，讓他們更好的理解兩類采光口的差別，并根據(jù)所測得數(shù)據(jù)對專教里的光環(huán)境和熱環(huán)境提出改造方案，然后進(jìn)行講解，培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。對于有興趣的學(xué)生，通過學(xué)生創(chuàng)新項目或者畢業(yè)設(shè)計的形式進(jìn)行深一步的學(xué)習(xí)和輔導(dǎo)。例如，有幾個學(xué)生對于聲學(xué)中聲景觀的問題較為關(guān)心，通過指導(dǎo)其參與的大學(xué)生創(chuàng)新項目，讓他們?nèi)フ{(diào)研特定環(huán)境中聲景觀的現(xiàn)狀，然后進(jìn)行聲景觀改造，提出改造該地段聲環(huán)境的具體措施。

2.3緊隨時代要求，將綠色建筑理念貫穿于課程中

隨著能源的減少和全球環(huán)境的惡化，建筑節(jié)能勢在必行，而課本不可能更新的特別快，教師講課要將低碳理念貫穿于建筑物理教學(xué)中，講課時，結(jié)合筆者所做的綠色建筑設(shè)計，將現(xiàn)實可行的主流技術(shù)措施和技術(shù)手段講授給學(xué)生聽，讓其知道現(xiàn)行的技術(shù)手段到底是什么，而不是局限在課本上。

2.4通過現(xiàn)場參觀，讓學(xué)生能直觀全面學(xué)習(xí)某些課程內(nèi)容

有些事例是日常生活中注意觀察就可以看到的，例如冷凝的現(xiàn)象。但有些是需要特定場合才可以看到的，例如音質(zhì)設(shè)計，關(guān)于這樣的部分，盡量創(chuàng)造條件讓學(xué)生去現(xiàn)場參觀。我校東西校區(qū)均有大學(xué)生活動中心，里面各有綜合報告廳，其中東校區(qū)的有樓座，而西校區(qū)的沒有樓座，組織學(xué)生參觀，了解里面具體的聲學(xué)材料和聲學(xué)構(gòu)造。能讓學(xué)生更加全面直觀的學(xué)習(xí)相關(guān)知識。

2.5學(xué)校創(chuàng)造條件，為學(xué)科發(fā)展提供一定的支撐

由于我校所在地區(qū)較偏遠(yuǎn)，請其它城市的專家學(xué)者過來講座有一定的困難，學(xué)校可以創(chuàng)造條件，為教師提供進(jìn)修或者“產(chǎn)學(xué)研”平臺，讓教師能有條件接觸實際項目；或者即使沒有條件參與實際項目，但至少是能夠觀摩學(xué)習(xí)，以便于理解的更加透徹，為學(xué)生講好一門課做好準(zhǔn)備。調(diào)整學(xué)生學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的時間，從2016版的培養(yǎng)計劃起，我校將建筑學(xué)的高等數(shù)學(xué)課調(diào)整至第三學(xué)期前半學(xué)期，這樣不至于耽誤該學(xué)期的建筑力學(xué)教學(xué)，緊接著第四、第五第六學(xué)期均有用到高等數(shù)學(xué)的課程，到第七、八學(xué)期建筑物理課程時能滿足數(shù)理知識的基礎(chǔ)。關(guān)于新材料建議學(xué)校能撥發(fā)一些經(jīng)費，買到一些樣品，使學(xué)生能對新內(nèi)容有所了解。

3　結(jié)束語

建筑物理課程是建筑學(xué)很重要的一門基礎(chǔ)課，教師和應(yīng)該盡自己最大能力為學(xué)生講好這一門課，學(xué)校應(yīng)該為學(xué)生發(fā)展提供必要的條件。

李倩(1985～)，女，碩士研究生，助教，研究方向為建筑技術(shù)、建筑設(shè)計。

G424.1

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[定稿日期]2016-07-04