王培斌 劉均哲 項敬巖 李源 肖紅俠
摘 要:通過對建環(huán)專業(yè)實踐教學(xué)及學(xué)校的調(diào)研,分析了該專業(yè)在實踐教學(xué)中普遍存在的問題,并介紹了一些學(xué)校在實踐教學(xué)方面進行的改革。針對存在的問題對實驗教學(xué)、課程設(shè)計、校外實習(xí)及畢業(yè)設(shè)計等方面提出了一些改革建議。
關(guān)鍵詞:建環(huán)專業(yè);實踐教學(xué);課程設(shè)計;實驗課;校外實習(xí)
1 國內(nèi)建環(huán)專業(yè)院校實踐教學(xué)現(xiàn)狀
‘建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程’專業(yè)是由原來的暖通、供熱及制冷等專業(yè)逐步發(fā)展更名為現(xiàn)在的‘建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程’或‘建筑環(huán)境與設(shè)備工程’專業(yè)。很多二本院校近些年新開了‘建筑環(huán)境與設(shè)備工程’專業(yè),這些新開專業(yè)的院校在實踐教學(xué)方面存在一些共性的問題,尤其是在教育投入不足的省份。
1.1 實踐教學(xué)條件缺乏
該專業(yè)的工程實踐活動場地包括校內(nèi)和校外兩部分,校內(nèi)主要包括專業(yè)實驗室和工程實訓(xùn)基地,校外實習(xí)基地為工業(yè)企業(yè)、大型公共建筑和建設(shè)工地等。部分院校的校內(nèi)專業(yè)實驗室和工程實訓(xùn)基地是全校共用的,只能基本滿足或部分滿足本專業(yè)實踐教學(xué)的需要,部分院校沒有獨立的工程實訓(xùn)基地。
大部分運行中的空調(diào)及供暖工程管道為隱蔽工程,學(xué)生看不到具體的管道連接和終端設(shè)備,只能看到主機的外表,看不到內(nèi)部結(jié)構(gòu)。如果實習(xí)時間固定,因為施工場地較少,其施工現(xiàn)場也比較危險,只能是教師帶領(lǐng)參觀??照{(diào)系統(tǒng)的施工階段不同,在現(xiàn)場可以看到的設(shè)備及系統(tǒng)也有區(qū)別,所以不論什么時間實習(xí),學(xué)生在一個施工工地只能看到空調(diào)通風(fēng)、供暖系統(tǒng)和給排水及消防系統(tǒng)的一部分設(shè)備及布置,實習(xí)的內(nèi)容不能完全滿足后續(xù)課程的要求, 部分實習(xí)效果一般。
校外企業(yè)和建筑施工工地由于不同的原因不愿意對學(xué)生開放,由于實習(xí)經(jīng)費不足,校外實習(xí)只能是參觀,學(xué)生很少有機會向工程技術(shù)人員主動提問和發(fā)現(xiàn)問題,對于生產(chǎn)(畢業(yè))實習(xí)也面臨類似的問題,在工地實習(xí),存在安全隱患,企業(yè)不愿意承擔(dān)風(fēng)險,如果是設(shè)計院等出于商業(yè)信息安全考慮,企業(yè)擔(dān)心實習(xí)生泄密,所以大部分企業(yè)只接收與企業(yè)簽訂就業(yè)合同的實習(xí)生,[1]如果是運行的供暖或空調(diào)企業(yè),學(xué)生的實習(xí)時間有限,也不能讓學(xué)生實際操作設(shè)備。如果學(xué)生實習(xí)時間較短,企業(yè)培養(yǎng)實習(xí)生的人力及財力付出大于其回報,實習(xí)生實習(xí)結(jié)束就離開了企業(yè),所以企業(yè)不愿意接受實習(xí)生,同時部分學(xué)生的參與熱情也不高。
1.2 課程設(shè)計與畢業(yè)設(shè)計存在不足
大部分課程設(shè)計是單獨進行的,缺乏綜合性和連貫性,部分課程內(nèi)容相似[2],其課程設(shè)計的內(nèi)容也容易重復(fù),部分課程設(shè)計與生產(chǎn)實踐脫節(jié),設(shè)計時間短效果不是很明顯。
一些學(xué)校進行了改革;包括幾個相關(guān)課程之間進行綜合課程設(shè)計,任課教師之間相互協(xié)調(diào),減少重復(fù)內(nèi)容,把相關(guān)的知識進行有機的結(jié)合,原來課程設(shè)計多為一個星期,不方便進行答辯,改為綜合課程設(shè)計后,其設(shè)計的時間加長,內(nèi)容也更豐富,所以可方便進行設(shè)計答辯。
還有部分學(xué)校采用課程與課程設(shè)計同步進行的方法,因為課程設(shè)計不是集中進行,可減少學(xué)生的抄襲行為,鍛煉學(xué)生的獨立思考能力和提高學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性。還有學(xué)校采用以課程設(shè)計為目標(biāo)的課程改革,課程內(nèi)容與課程設(shè)計及設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)相結(jié)合,通過課程設(shè)計和課程的學(xué)習(xí),學(xué)生可以掌握一些行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及了解不同的系統(tǒng)構(gòu)成。
2 改進建議
建環(huán)專業(yè)就業(yè)的方向比較寬泛,近幾年該專業(yè)的就業(yè)相對差一些.所以要加強學(xué)生實踐和應(yīng)用能力的培養(yǎng),企業(yè)需要有一定工程經(jīng)驗,具有主動學(xué)習(xí)能力,溝通能力強和具有團隊合作精神的員工,所以在課程及實踐教學(xué)中,要加強上述有關(guān)能力的培養(yǎng)。
2.1 課程實驗方面
部分基礎(chǔ)課及專業(yè)基礎(chǔ)課的實驗內(nèi)容為驗證性實驗和演示性實驗,設(shè)備相對簡單,因為課時的原因,建議減少該類實驗的時間,建設(shè)虛擬實驗臺,教師為學(xué)生講解驗證性實驗和演示性實驗,如專業(yè)基礎(chǔ)課及基礎(chǔ)課的部分實驗。
建議擴建及更新專業(yè)課實驗室,加強綜合性和探索性實驗,通過這些實驗培養(yǎng)學(xué)生使用測量儀器和儀表的能力,了解工程測量的方法,及數(shù)據(jù)采集和處理的能力。
建立建筑環(huán)境控制系統(tǒng)虛擬仿真綜合實驗臺,與BIM技術(shù)相結(jié)合,通過虛擬仿真技術(shù)可以模擬建筑物內(nèi)的不同系統(tǒng)。采用虛擬仿真綜合實驗臺可以節(jié)約成本及場地。
2.2 課程設(shè)計與畢業(yè)設(shè)計
一門課程課程設(shè)計的設(shè)計題相對單一及設(shè)計時間短,建議采用相關(guān)課程的綜合設(shè)計,如《建筑冷熱源設(shè)計》《暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計》《建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計》等課程之間進行綜合設(shè)計,時間安排上可以分散與集中相結(jié)合,在課程開始階段就將設(shè)計題目給學(xué)生,如果是比較主動學(xué)習(xí)的學(xué)生,可以培養(yǎng)他們自主學(xué)習(xí)的能力,設(shè)計也可以與課程進程同時進行,這樣也有利于提升被動學(xué)習(xí)學(xué)生的積極性,也可以防止抄襲現(xiàn)象,有利于學(xué)生對建筑物中不同的系統(tǒng)有一個全面的了解。因為建筑冷熱源設(shè)計和暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計中均有冷熱負(fù)荷的技術(shù),如果采用綜合設(shè)計,也可以避免內(nèi)容重復(fù),提高學(xué)習(xí)的效率。
對于應(yīng)用性非常強的課程,也可以嘗試以課程設(shè)計為中心的課程內(nèi)容及課程改革,使課程內(nèi)容與課程設(shè)計緊密結(jié)合,課程設(shè)計的目的是使學(xué)生對所學(xué)專業(yè)有更深入的了解,掌握建筑物內(nèi)不同系統(tǒng)的組成和布置特點。
針對應(yīng)用型本科專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)的特點,大部分學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計適合采用空調(diào)及供熱系統(tǒng)設(shè)計類題目,通過畢業(yè)設(shè)計掌握建筑物中有關(guān)系統(tǒng)的設(shè)計方法和這些系統(tǒng)的組成及相互和關(guān)系。采用中小型建筑物,完全仿照設(shè)計院的設(shè)計流程進行設(shè)計,設(shè)計建筑物內(nèi)的空調(diào)(供暖)、通風(fēng)、給排水及部分智能控制系統(tǒng),采用2人或3人組成設(shè)計團隊,團隊有明確分工也有合作,防止個別學(xué)生抄襲,按照建筑標(biāo)準(zhǔn)進行計算及設(shè)計。對于少部分有進行科研及創(chuàng)新意向的學(xué)生可以采用研究類題目。
2.3 實習(xí)基地建設(shè)及校外實習(xí)
重點是擴大校外實習(xí)基地,搞真正的校企合作,提高學(xué)生的參與度,對于參觀或進行生產(chǎn)實習(xí)的系統(tǒng)及設(shè)備,實習(xí)之前通過技術(shù)講座和工程系統(tǒng)圖讓學(xué)生對實習(xí)內(nèi)容有一個感性認(rèn)識,再通過現(xiàn)場實踐掌握系統(tǒng)的具體組成及結(jié)構(gòu)。也可以調(diào)整認(rèn)識實習(xí)時間,以建筑安裝工地的進程來確定實習(xí)時間,變固定時間實習(xí)為靈活時間實習(xí)。畢業(yè)實習(xí)與建筑環(huán)境質(zhì)量檢測與分析實習(xí)相互結(jié)合。
可以采用學(xué)生頂崗實習(xí)的方式;在進行畢業(yè)生和公司調(diào)研時,部分畢業(yè)生和企業(yè)方技術(shù)及管理人員提出針對建環(huán)專業(yè)涉及到的設(shè)備及系統(tǒng)多的情況,宜采用‘現(xiàn)場教學(xué)/理論教學(xué)/實踐教學(xué)’,‘先認(rèn)識設(shè)備/再理論學(xué)習(xí)’及‘感性/理性/感性’的教學(xué)和學(xué)習(xí)模式。如果可能的話可以采用學(xué)生到企業(yè)頂崗實習(xí)的生產(chǎn)實習(xí)方式,實習(xí)時間為一個學(xué)期,可以同時利用寒暑兩個假期,使總的實習(xí)時間達(dá)到7個月以上。采用這種實習(xí)方式,需要對培養(yǎng)方案及課程大綱和實習(xí)內(nèi)容進行調(diào)整,實習(xí)的時間宜安排在第六學(xué)期,專業(yè)課安排在第七學(xué)期,取消第八學(xué)期的實習(xí)。在實習(xí)之前簡要介紹建筑物內(nèi)的不同系統(tǒng),如制冷,空調(diào),供熱,給排水,消防及樓宇控制等,然后學(xué)生到現(xiàn)場實習(xí)。因為實習(xí)的時間長,學(xué)生可以頂崗,并且可以為企業(yè)做一定的工作,企業(yè)方愿意接受學(xué)生實習(xí)。如果在建筑施工企業(yè)實習(xí),學(xué)生可以對建筑物內(nèi)部了解的也全面一些。如果在設(shè)計院實習(xí),學(xué)生可以基本掌握繪圖軟件,通過繪制不同的系統(tǒng)圖,能較熟練的掌握各個系統(tǒng)的組成。因為實習(xí)中涉及的很多在學(xué)校中沒有學(xué)到的內(nèi)容,所以當(dāng)學(xué)生回到學(xué)校后,在專業(yè)課的學(xué)習(xí)中知道應(yīng)該掌握哪些知識,因為學(xué)生對現(xiàn)場的設(shè)備及系統(tǒng)有一定的了解,所以學(xué)習(xí)也更容易,能做到有的放矢,也能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性。因為有半年左右的實際工作經(jīng)驗,在就業(yè)時有很大的優(yōu)勢。
3 總結(jié)
實踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生實踐能力,樹立學(xué)生工程意識,培養(yǎng)良好設(shè)計習(xí)慣,做到理論與實際相結(jié)合,提升綜合素質(zhì)的重要教學(xué)環(huán)節(jié)。[1] 在理論課及實踐環(huán)節(jié)的安排及具體實施中,要充分利用現(xiàn)有的條件和有限的時間,考慮學(xué)生的發(fā)展及工程實際應(yīng)用,要教給學(xué)生學(xué)習(xí)方法及發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力及自主學(xué)習(xí)能力,培養(yǎng)出企業(yè)歡迎的實踐應(yīng)用型人才。
基金項目名稱:建環(huán)專業(yè)實踐教學(xué)體系設(shè)計原則與構(gòu)建方法研究; 沈陽工程學(xué)院重點調(diào)研課題。課題標(biāo)號:ZDDY201614
參考文獻:
[1] 《建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)生產(chǎn)實習(xí)新模式探索 》:孟凡彬等 ?沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報 2016.02.
[2] 《專業(yè)認(rèn)證背景下具有行業(yè)特色的土木工程專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)方案研究 ——以東北電力大學(xué)土木工程(電廠建筑方向)專業(yè)為例 》曾聰?shù)?? 教育教學(xué)論壇 2017.22.
[3] 《西部地區(qū)高校建環(huán)專業(yè)實習(xí)教學(xué)改革的一些思路》吳晅等 ?中國電力教育2011.14.