建筑環(huán)境測(cè)試技術(shù)課程改革的探索與研究

史新立 張瑤

摘要：建筑環(huán)境測(cè)試技術(shù)是建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)中一門工程技術(shù)性非常強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課和其他專業(yè)課程的先修課程。針對(duì)該課程特點(diǎn)，文章分析了以往教學(xué)過程中存在的問題，在基于專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和學(xué)校實(shí)際情況的前提下，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及實(shí)踐環(huán)節(jié)三方面進(jìn)行改革，從而最大限度地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：建筑環(huán)境測(cè)試技術(shù)；內(nèi)容整合；教學(xué)改革；實(shí)踐環(huán)節(jié)建設(shè)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2019）05-0101-02

一、專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)

建環(huán)專業(yè)致力于培養(yǎng)能夠從事暖通空調(diào)、建筑給排水等公共設(shè)施系統(tǒng)方面的設(shè)計(jì)、施工、安裝調(diào)試等工作的應(yīng)用型人才，故要求學(xué)生在校期間掌握建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程方面的基本知識(shí)，獲得工程師的基本訓(xùn)練，具有較強(qiáng)的供熱、通風(fēng)、空調(diào)、室內(nèi)給排水方面的設(shè)計(jì)、施工及安裝調(diào)試能力，且具有初步制定建筑設(shè)備自動(dòng)化方案的能力。為達(dá)到這一目標(biāo)，我院培養(yǎng)方案中把課程分成公共基礎(chǔ)課、公共核心課、專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)核心課和集中實(shí)踐環(huán)節(jié)。而《建筑環(huán)境測(cè)試技術(shù)》是該專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課。

二、課程地位

建筑環(huán)境測(cè)試技術(shù)這門課程在本科生教學(xué)計(jì)劃中第五學(xué)期進(jìn)行授課，課程詳細(xì)介紹了溫度、濕度、壓力、流速等在供熱、通風(fēng)、空調(diào)、建筑給水排水等公共設(shè)施系統(tǒng)中常見參數(shù)的基本測(cè)量方法以及相關(guān)測(cè)量?jī)x表的工作原理和應(yīng)用，為學(xué)生畢業(yè)后從事空調(diào)系統(tǒng)安裝調(diào)試等工作奠定了基礎(chǔ)。且本課程與其他專業(yè)課程有著密切的聯(lián)系，課程上講授的參數(shù)測(cè)定方法以及測(cè)量?jī)x表的工作原理與學(xué)生后續(xù)將要學(xué)習(xí)的傳熱學(xué)、供熱工程、空氣調(diào)節(jié)等多門專業(yè)基礎(chǔ)課和核心課的實(shí)驗(yàn)課息息相關(guān)，學(xué)生掌握了這些基本參數(shù)的測(cè)量原理和方法，能為諸如除塵器、壓縮機(jī)、空調(diào)機(jī)組的性能測(cè)試等后續(xù)專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)打下基礎(chǔ)，所以建筑環(huán)境測(cè)試技術(shù)也是其他專業(yè)課的先修課程。

三、教學(xué)存在問題

1.傳統(tǒng)教學(xué)方法未能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性。本課程教學(xué)多采用講授法，即通過教師講學(xué)生聽的方法向?qū)W生傳授知識(shí)，此方法拘泥于課本知識(shí)，講課內(nèi)容枯燥，重理論輕實(shí)踐，對(duì)本課程來說測(cè)量原理抽象難懂，學(xué)生聽課積極性不高，學(xué)習(xí)興趣不濃，所以在教學(xué)過程中，學(xué)生經(jīng)常反映課本知識(shí)體系不清，內(nèi)容雜亂無章、枯燥無味，課堂氣氛沉悶等問題，嚴(yán)重影響課堂的教學(xué)效果，故加強(qiáng)教學(xué)方法的研究，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣是亟待解決的問題。

2.教學(xué)內(nèi)容滯后，未能與時(shí)俱進(jìn)。建筑環(huán)境測(cè)試技術(shù)這門課不同于其他課程，隨著社會(huì)的進(jìn)步，計(jì)算機(jī)、通信技術(shù)的發(fā)展，暖通系統(tǒng)的智能性和節(jié)能性有了新的需求和定位，新技術(shù)、新手段在測(cè)量技術(shù)上的應(yīng)用越來越多，技術(shù)更新越來越快，各種新型檢測(cè)儀表和傳感器、測(cè)量系統(tǒng)不斷涌現(xiàn)，課程內(nèi)容相對(duì)于科技發(fā)展較為滯后，無法反映測(cè)試技術(shù)最新發(fā)展動(dòng)態(tài)，從而導(dǎo)致課程的工程應(yīng)用性減弱。

3.理論與實(shí)踐聯(lián)系性薄弱。受到教學(xué)經(jīng)費(fèi)的限制，本院建環(huán)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)建設(shè)并不完善，設(shè)備過于陳舊，數(shù)量少，更新?lián)Q代慢，且實(shí)驗(yàn)課上老師會(huì)講解設(shè)備儀表的使用方法，但對(duì)設(shè)備的原理、構(gòu)造及保養(yǎng)方法則不會(huì)過多介紹，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)測(cè)試系統(tǒng)的建立及測(cè)量原理理解不深刻。課程上，有些學(xué)生不敢動(dòng)手操作怕弄壞儀器，有些學(xué)生認(rèn)為實(shí)驗(yàn)并不重要，不親自操作設(shè)備，更有甚者直接抄取其他同學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告，從根本上忽視實(shí)驗(yàn)的真正意義，從而導(dǎo)致動(dòng)手操作能力和分析能力都得不到有效鍛煉。

針對(duì)上述問題，我院建筑環(huán)境測(cè)試技術(shù)課程組采取了相應(yīng)改革措施，并取得了較為理想的教學(xué)效果。

四、課程教學(xué)改革

1.教學(xué)內(nèi)容整合。本課程選用由中國(guó)建筑工業(yè)出版社出版的“十二五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材，該教材既注重基本知識(shí)、基本原理、基本方法的介紹，又注重學(xué)生實(shí)際應(yīng)用能力的培養(yǎng)和知識(shí)面的拓寬，符合我院培養(yǎng)應(yīng)用型人才的定位。教材詳細(xì)介紹了測(cè)量的基本知識(shí)及溫度、濕度、壓力、流量、流速等參數(shù)的測(cè)量技術(shù)，與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)及課程大綱要求相符。建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)的教學(xué)計(jì)劃中，該課程為32學(xué)時(shí)，其中課程理論教學(xué)28學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)課4學(xué)時(shí)。要在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)完成較多的教學(xué)內(nèi)容，只有把握該課程最基本的核心內(nèi)容，有的放矢。鑒于教材第九章及第十章內(nèi)容在學(xué)生后續(xù)課程建筑環(huán)境學(xué)和建筑冷熱源中有詳細(xì)介紹，第11-13章的自動(dòng)控制，在第七學(xué)期會(huì)專門開設(shè)《建筑設(shè)備自動(dòng)化》課程進(jìn)行詳細(xì)講解，為了避免學(xué)生重復(fù)學(xué)習(xí)，對(duì)教材進(jìn)行整合，按大綱要求，詳細(xì)講解1—8章。

2.教學(xué)方法改革。建筑環(huán)境測(cè)試技術(shù)是一門工程技術(shù)性比較強(qiáng)的課程，在教學(xué)過程中，為幫助學(xué)生建立系統(tǒng)的知識(shí)體系，采用多種教學(xué)方法。主要包括問題引導(dǎo)法、多媒體課件演示教學(xué)法、舉例法。（1）問題引導(dǎo)法。問題引導(dǎo)法貫穿整門課程的教學(xué)，該方法可以讓學(xué)生帶著問題聽課，把聽課由原來的被動(dòng)接受知識(shí)變成主動(dòng)獲取知識(shí)，極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。例如在講授等環(huán)面積法測(cè)平均流速時(shí)，首先引導(dǎo)學(xué)生思考流量測(cè)量的方法，然后提出根據(jù)平均流速和截面積求流量的測(cè)量思路，最后引出平均流速測(cè)點(diǎn)選取的問題及等環(huán)面法，從而提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。（2）多媒體課件演示教學(xué)法。對(duì)于課程中晦澀難懂的原理及測(cè)量方法，通過多媒體手段，把原理、儀器及復(fù)雜的步驟制作成動(dòng)畫演示給學(xué)生，既能增大課堂教學(xué)的信息量，還能充分吸引學(xué)生，提高教學(xué)效果。同時(shí)，通過多媒體手段將新產(chǎn)品、新技術(shù)、新方法及時(shí)補(bǔ)充到教學(xué)內(nèi)容中，使學(xué)生及時(shí)了解本專業(yè)測(cè)量技術(shù)的新動(dòng)向，從而達(dá)到要求學(xué)生了解建筑環(huán)境測(cè)量技術(shù)新進(jìn)展的課程目標(biāo)。（3）舉例法。課程講授過程中輔助采用舉例法，建筑環(huán)境測(cè)試技術(shù)課程具有工程性，與工程實(shí)踐是息息相關(guān)的，所以，在課程中列舉一些工程上的案例可以幫助學(xué)生加深記憶，比如在講到壓力表安裝時(shí)，要求學(xué)生掌握壓力表的安裝原則，講授過程中，展示一些工程常見的壓力表安裝錯(cuò)誤的圖片，讓學(xué)生分析每張圖片的錯(cuò)誤之處，從而熟練掌握壓力表的安裝要求。

3.實(shí)踐環(huán)節(jié)建設(shè)。根據(jù)課程目標(biāo)及學(xué)?；厩闆r，實(shí)踐教學(xué)主要從課程基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)、實(shí)訓(xùn)教學(xué)和學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)三方面著手。（1）由于實(shí)驗(yàn)室條件有限，本課程包括熱電偶的制作與標(biāo)定及流速與流量測(cè)量?jī)蓚€(gè)實(shí)驗(yàn)，雖然對(duì)應(yīng)于建筑環(huán)境測(cè)試技術(shù)這門課的實(shí)驗(yàn)只有兩個(gè)，但實(shí)際上在供熱工程、空氣調(diào)節(jié)等課程中都會(huì)涉及壓力、流量等參數(shù)的測(cè)量，所以在保證本課程學(xué)時(shí)的前提下帶領(lǐng)學(xué)生到實(shí)驗(yàn)室參觀其他參數(shù)的測(cè)量?jī)x器，通過現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)進(jìn)一步鞏固學(xué)生對(duì)各參數(shù)測(cè)量原理的掌握，也為后續(xù)專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)的開展奠定了理論基礎(chǔ)。（2）對(duì)于實(shí)訓(xùn)部分，課程目標(biāo)中要求學(xué)生掌握各參數(shù)的測(cè)量原理及方法，本校正好有全套中央空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)，包括溫度、濕度、壓差、風(fēng)速等一系列空調(diào)系統(tǒng)中常見參數(shù)的測(cè)量?jī)x表，可以利用這一系統(tǒng)，通過講解和演示，使學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)了解課本中提到的測(cè)試技術(shù)及參數(shù)測(cè)量的基本過程，加強(qiáng)記憶。（3）最后，創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，在課程相關(guān)理論知識(shí)講授完成后，建議和指導(dǎo)學(xué)生申請(qǐng)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)課題，形成實(shí)驗(yàn)小組，以團(tuán)隊(duì)形式完成。目前，開展的與本課程相關(guān)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目有散熱器熱工性能測(cè)量實(shí)驗(yàn)、墻體熱工性能測(cè)試及評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)研究等，完成后，學(xué)生不僅要上交研究報(bào)告，還需按課題組以PPT形式進(jìn)行匯報(bào)，開展答辯。通過創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的全程鍛煉，學(xué)生分析問題、解決問題的能力會(huì)得到進(jìn)一步提高。

通過對(duì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及實(shí)踐環(huán)節(jié)的改革，提高了教學(xué)質(zhì)量，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，建筑環(huán)境測(cè)試技術(shù)課程的內(nèi)容將不斷豐富，只有不斷地探索、改進(jìn)和完善，才能培養(yǎng)出更加符合社會(huì)和專業(yè)需求的應(yīng)用型人才。

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