張 艷 解海衛(wèi)
天津商業(yè)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院,天津 300134
建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)(以下簡(jiǎn)稱建環(huán)專業(yè))以培養(yǎng)從事建筑室內(nèi)環(huán)境營(yíng)造的空調(diào)、供熱等相關(guān)工作的應(yīng)用型人才為目標(biāo)。而營(yíng)造舒適的室內(nèi)環(huán)境,需要消耗大量的能源。據(jù)統(tǒng)計(jì),目前我國(guó)建筑物總能耗約占全國(guó)總能耗的30%,其中供暖制冷耗能約占我國(guó)總能耗的20%。因此,在建環(huán)專業(yè)教育中,有關(guān)建筑節(jié)能方面的課程受到普遍的重視,節(jié)能技術(shù)的開(kāi)發(fā)也成為建環(huán)行業(yè)的重要發(fā)展方向。節(jié)能即能源的可持續(xù)性,因此,節(jié)能問(wèn)題歸根到底屬于可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題。
可持續(xù)發(fā)展是指既滿足當(dāng)代人需要,又不對(duì)后代人滿足需要的能力構(gòu)成威脅的發(fā)展。20 世紀(jì)90 年代中期,我國(guó)將可持續(xù)發(fā)展確定為我國(guó)的發(fā)展戰(zhàn)略。建環(huán)行業(yè)與可持續(xù)發(fā)展存在著緊密的聯(lián)系,在建筑環(huán)境設(shè)計(jì)和構(gòu)建過(guò)程中應(yīng)用節(jié)能的空調(diào)采暖技術(shù)就屬于走可持續(xù)發(fā)展道路的一種具體行為。目前,建環(huán)專業(yè)的教育,往往僅關(guān)注節(jié)能技術(shù)的傳授。然而,脫離了可持續(xù)發(fā)展理念的指導(dǎo),對(duì)建環(huán)從業(yè)者來(lái)說(shuō),節(jié)能的空調(diào)設(shè)備和普通的空調(diào)設(shè)備的差異僅僅屬于技術(shù)的差異,不是必然的選擇,即節(jié)能空調(diào)技術(shù)的使用和推廣程度往往取決于建環(huán)專業(yè)從業(yè)者對(duì)可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題的認(rèn)識(shí)深度。因此,對(duì)建環(huán)專業(yè)教育而言,在傳授節(jié)能技術(shù)的同時(shí),還需要培養(yǎng)建環(huán)專業(yè)學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展意識(shí)。而可持續(xù)發(fā)展意識(shí)的樹(shù)立可以成為建環(huán)從業(yè)者在今后的工作中主動(dòng)開(kāi)發(fā)、推廣建筑節(jié)能技術(shù)的根本保證。因此,本文深入分析了將可持續(xù)發(fā)展理念融入建環(huán)專業(yè)教育的方法。
如前所述,建環(huán)行業(yè)是高能耗行業(yè),能源的快速消耗導(dǎo)致資源的短缺,這屬于自然資源的可持續(xù)性問(wèn)題。我國(guó)消耗的能源主要為不可再生能源——煤、石油、天然氣,而且煤占消耗能源的一半以上。這些不可再生能源的消耗伴隨著大量的環(huán)境污染,如:燃燒釋放CO導(dǎo)致的溫室效應(yīng),燃燒產(chǎn)生的SO、NO導(dǎo)致的酸雨問(wèn)題、光化學(xué)煙霧問(wèn)題等。這種伴隨耗能發(fā)生的環(huán)境污染問(wèn)題屬于自然環(huán)境的可持續(xù)性問(wèn)題,即人們對(duì)建筑物內(nèi)舒適環(huán)境的需求與可持續(xù)發(fā)展理念存在一定的矛盾性。如何解決這個(gè)矛盾,需要建環(huán)從業(yè)者在可持續(xù)發(fā)展理論的指導(dǎo)下,充分利用各種節(jié)能環(huán)保的技術(shù)手段完成建筑的環(huán)境營(yíng)造。反之,通過(guò)消耗大量能源隨心所欲地獲得所要求的室內(nèi)環(huán)境,會(huì)影響地球的可持續(xù)發(fā)展。
但目前,在建環(huán)專業(yè)教育中,往往僅強(qiáng)調(diào)對(duì)專業(yè)知識(shí)的掌握和對(duì)專業(yè)技能的培養(yǎng)。如天津商業(yè)大學(xué)建環(huán)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)為:“培養(yǎng)適應(yīng)現(xiàn)代化強(qiáng)國(guó)建設(shè)需要,德智體美勞全方面發(fā)展,掌握建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)的基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識(shí)和技能,獲得暖通工程師的基本訓(xùn)練,掌握建筑冷熱源技術(shù),具備相關(guān)系統(tǒng)和設(shè)備研發(fā)、設(shè)計(jì)、營(yíng)銷與服務(wù)能力的復(fù)合型、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型工程技術(shù)人才。”從專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)可以看出,其對(duì)建環(huán)專業(yè)學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展理念的培養(yǎng)關(guān)注不足。建環(huán)專業(yè)學(xué)生對(duì)可持續(xù)發(fā)展思想的了解一般僅停留在政治思想課程教育中,學(xué)生往往難以將可持續(xù)發(fā)展思想與自身專業(yè)聯(lián)系起來(lái)。培養(yǎng)建環(huán)學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展意識(shí)首先要從修改建環(huán)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)開(kāi)始,即在專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)中明確指出學(xué)生應(yīng)該樹(shù)立可持續(xù)發(fā)展理念。相應(yīng)的,在建環(huán)專業(yè)的教育中,教師不能僅僅著眼于向?qū)W生傳授專業(yè)知識(shí),而是應(yīng)在融入社會(huì)責(zé)任感、工匠精神、文化自信等多重社會(huì)主義未來(lái)接班人思想道德文化教育思想的基礎(chǔ)上,幫助學(xué)生明確職業(yè)道德,樹(shù)立可持續(xù)發(fā)展理念,特別重視培養(yǎng)節(jié)能環(huán)保意識(shí)。因此,如何幫助學(xué)生樹(shù)立可持續(xù)發(fā)展意識(shí),成為建環(huán)專業(yè)教師的一個(gè)緊迫任務(wù)。本文針對(duì)如何將可持續(xù)發(fā)展理念融入建環(huán)專業(yè)教育的問(wèn)題,提出了一些具體的建議。
課堂教學(xué)是高校人才培養(yǎng)的主要手段,課堂教學(xué)內(nèi)容是培養(yǎng)學(xué)生的重要載體。以往建環(huán)專業(yè)學(xué)生關(guān)于可持續(xù)發(fā)展理論的學(xué)習(xí)主要是通過(guò)學(xué)校開(kāi)設(shè)的思想政治理論課來(lái)進(jìn)行,學(xué)生往往難以建立起可持續(xù)發(fā)展思想與自身專業(yè)的聯(lián)系。培養(yǎng)可持續(xù)發(fā)展意識(shí),需要進(jìn)行全員、全過(guò)程的課程思政建設(shè),即可持續(xù)發(fā)展思想的介紹不僅應(yīng)體現(xiàn)在思想政治理論課中,而且應(yīng)融入各個(gè)專業(yè)通識(shí)課、專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課中,通過(guò)各門(mén)課程教師的講授,潛移默化地幫助學(xué)生樹(shù)立可持續(xù)發(fā)展理念。需要注意的是專業(yè)課程首先要以專業(yè)理論知識(shí)的傳授為主,因此,在各門(mén)專業(yè)課程教學(xué)中,可持續(xù)發(fā)展意識(shí)的培養(yǎng)不能以單純的思想政治理論教育的形式出現(xiàn),否則不僅達(dá)不到本專業(yè)理論學(xué)習(xí)的目的,還容易引起學(xué)生的反感??沙掷m(xù)發(fā)展意識(shí)的培養(yǎng)應(yīng)該是通過(guò)結(jié)合各個(gè)課程的教學(xué)目標(biāo)和特點(diǎn),深入分析各門(mén)課程中的相關(guān)內(nèi)容,將可持續(xù)發(fā)展思想恰當(dāng)?shù)厝谌胝n程內(nèi)容中,從而不僅達(dá)到無(wú)形育人的作用,而且可以進(jìn)一步提升專業(yè)課程的學(xué)習(xí)效果。
下面以建環(huán)專業(yè)基礎(chǔ)課建筑環(huán)境學(xué)為例,詳細(xì)分析可持續(xù)發(fā)展思想與建環(huán)專業(yè)知識(shí)的相關(guān)性和結(jié)合點(diǎn)。建筑環(huán)境學(xué)是建環(huán)專業(yè)區(qū)別于其他相近專業(yè)的核心專業(yè)基礎(chǔ)課。該課程相對(duì)于其他專業(yè)課程,具有開(kāi)課時(shí)間早、內(nèi)容綜合性強(qiáng)等特點(diǎn),是建環(huán)專業(yè)學(xué)生了解自身專業(yè)的一個(gè)綱領(lǐng)性入門(mén)課程。該課程主要涉及建筑物內(nèi)熱濕環(huán)境、空氣質(zhì)量、光環(huán)境、聲環(huán)境的形成、影響因素和控制方法等基礎(chǔ)理論。這些內(nèi)容中的很多知識(shí)點(diǎn)與可持續(xù)發(fā)展理論有著緊密的聯(lián)系,如表1 所示。在講授這些專業(yè)知識(shí)的同時(shí),通過(guò)簡(jiǎn)單的引申即可將可持續(xù)發(fā)展思想融入課堂教學(xué)中。
建環(huán)專業(yè)的其他專業(yè)課和專業(yè)基礎(chǔ)課也是如此,通過(guò)分析課程知識(shí)與可持續(xù)發(fā)展思想的契合關(guān)系,準(zhǔn)確找出融入點(diǎn),通過(guò)各種教育教學(xué)手段(包括主題討論、幕課、案例分析等)向?qū)W生傳遞可持續(xù)發(fā)展理念。例如在專業(yè)基礎(chǔ)課傳熱學(xué)中介紹換熱器內(nèi)容時(shí),通過(guò)分析換熱器效率,可以引申出節(jié)能問(wèn)題;通過(guò)了解不同材質(zhì)換熱器價(jià)格,可以引申出不可再生資源耗竭問(wèn)題。再如在專業(yè)課空調(diào)用制冷技術(shù)中介紹地源熱泵時(shí),與空氣源熱泵進(jìn)行對(duì)比,可以引申出節(jié)能問(wèn)題;與水源熱泵對(duì)比,通過(guò)分析不同地區(qū)水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的適用性,可以引申出水資源短缺問(wèn)題。
對(duì)于現(xiàn)代的大學(xué)生教育,除課堂教學(xué)外,學(xué)校往往還提供多種豐富的課下自學(xué)項(xiàng)目,如大學(xué)生研究訓(xùn)練計(jì)劃(Students Research Training,SRT)、開(kāi)放實(shí)驗(yàn)、參與科研項(xiàng)目等。對(duì)建環(huán)專業(yè)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展理念的培養(yǎng)也應(yīng)積極延展到學(xué)生的課下學(xué)習(xí)過(guò)程中,包括:(1)指引學(xué)生確定符合節(jié)能環(huán)保理念的SRT 課題,如分析我國(guó)某類建筑能耗現(xiàn)狀的調(diào)研類課題,研究空調(diào)、供暖方法或設(shè)備改進(jìn)的科研類課題。(2)開(kāi)設(shè)反映節(jié)能理念的開(kāi)放實(shí)驗(yàn),如在人工環(huán)境室中進(jìn)行混合通風(fēng)和置換通風(fēng)形式下能源利用效率對(duì)比實(shí)驗(yàn)。吸引學(xué)生參與到教師主持的節(jié)能環(huán)保相關(guān)的科研項(xiàng)目中。這些課下學(xué)習(xí)途徑主要依靠學(xué)生的自學(xué)來(lái)完成,相對(duì)于在課堂教學(xué)中被動(dòng)地灌輸理論,學(xué)生更容易接受這種通過(guò)自學(xué)過(guò)程得出或認(rèn)可的理論,從而達(dá)到可持續(xù)發(fā)展理念由灌輸?shù)弥秸嫘慕邮艿倪^(guò)程。
“紙上得來(lái)終覺(jué)淺,絕知此事要躬行”。一個(gè)理念、一種思想的掌握,其最終意義在于用來(lái)指導(dǎo)我們的行為,否則,終究只是紙上談兵??沙掷m(xù)發(fā)展理念也是如此。培養(yǎng)建環(huán)學(xué)生樹(shù)立可持續(xù)發(fā)展理念的最終目的在于這些學(xué)生可以在今后的工作和生活中用可持續(xù)發(fā)展理念指導(dǎo)自己的行為,特別是職業(yè)行為。但這種從知到行的過(guò)程往往不能一蹴而就,需要有個(gè)逐步適應(yīng)和完善的過(guò)程。對(duì)于建環(huán)專業(yè)學(xué)生,學(xué)校可以多提供可持續(xù)發(fā)展理念的應(yīng)用和實(shí)踐機(jī)會(huì),幫助學(xué)生完成從知到行的適應(yīng)過(guò)程。建環(huán)專業(yè)的課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)都是重要的實(shí)踐機(jī)會(huì)。為實(shí)踐可持續(xù)發(fā)展理念,建環(huán)專業(yè)學(xué)生在針對(duì)某建筑進(jìn)行空調(diào)課程設(shè)計(jì)或畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)在教師的引導(dǎo)下全方位考慮節(jié)能的問(wèn)題,包括合理選擇空調(diào)系統(tǒng)類型,合理進(jìn)行空調(diào)系統(tǒng)分區(qū),合理設(shè)定參數(shù),選擇節(jié)能設(shè)備,如全熱回收機(jī)組、地源熱泵系統(tǒng)等。在保證室內(nèi)熱舒適參數(shù)要求的前提下,用新型的節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)代替高能耗的空調(diào)系統(tǒng),如用溫濕度獨(dú)立空調(diào)形式代替再熱式系統(tǒng)。
除了畢業(yè)設(shè)計(jì),學(xué)校還可以組織學(xué)生參加以節(jié)能減排為主題的相關(guān)競(jìng)賽,如空調(diào)制冷節(jié)能設(shè)計(jì)、綠色建筑設(shè)計(jì)、太陽(yáng)能建筑設(shè)計(jì)等競(jìng)賽,通過(guò)這類競(jìng)賽,學(xué)生不僅可以學(xué)習(xí)先進(jìn)的節(jié)能設(shè)計(jì)方法和相關(guān)理論,還可以從競(jìng)賽主題和氛圍中感受到節(jié)能環(huán)保、走可持續(xù)發(fā)展道路的必要性。另外,學(xué)校還可以鼓勵(lì)學(xué)生組建相關(guān)社團(tuán),組織符合節(jié)能環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展理念的社團(tuán)活動(dòng),如在學(xué)校進(jìn)行人走熄燈等相關(guān)行為的宣傳,面向社會(huì)人群進(jìn)行建筑節(jié)能行為及必要性的義務(wù)宣講和解答。通過(guò)這些實(shí)踐活動(dòng),最終完成可持續(xù)發(fā)展理念從知到行的培養(yǎng)過(guò)程。
本文針對(duì)建環(huán)專業(yè)學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展理念的培養(yǎng)問(wèn)題,提出了“課堂教學(xué)—課下自學(xué)—理念實(shí)踐”相結(jié)合的培養(yǎng)方法。課堂教學(xué)是通過(guò)思想政治理論課、專業(yè)通識(shí)課、專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課等各門(mén)課程實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展理念的全員、全過(guò)程的教育。課下自學(xué)是指學(xué)生在開(kāi)放實(shí)驗(yàn)、SRT 項(xiàng)目或參與科研等過(guò)程中通過(guò)自學(xué)理解和接受可持續(xù)發(fā)展理念。實(shí)踐是指通過(guò)課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、相關(guān)競(jìng)賽和社團(tuán)活動(dòng)等方式,完成可持續(xù)發(fā)展理念從知到行的過(guò)程,最終實(shí)現(xiàn)建環(huán)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo),即培養(yǎng)德(職業(yè)道德、可持續(xù)發(fā)展理念和節(jié)能環(huán)保意識(shí))才(空調(diào)采暖等專業(yè)技能)兼?zhèn)?、知行合一的未?lái)綠色建筑環(huán)境設(shè)計(jì)師。