建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)的調(diào)查與分析

陳曦　楊柳　劉楊　李皖皖　畢文峰　王海霞　趙晴　王海濤

［摘? ? ? ? ? ?要］? 建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)基礎(chǔ)課程在課程體系中占有重要地位。通過對河南工業(yè)大學(xué)建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)本科生進(jìn)行問卷調(diào)查，就專業(yè)基礎(chǔ)課的基本情況、學(xué)生的學(xué)習(xí)感受、課程教學(xué)改革和課程思政引入等方面進(jìn)行分析和討論，為建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)質(zhì)量提升提供參考建議和數(shù)據(jù)支持。

［關(guān)? ? 鍵? ?詞］? 專業(yè)基礎(chǔ)課；教學(xué)改革；課程思政

［中圖分類號］? G64２? ? ? ? ? ? ? ? ? ?［文獻(xiàn)標(biāo)志碼］? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ?［文章編號］? 2096-0603（2023）21-0１13-04

工程熱力學(xué)、流體力學(xué)、傳熱學(xué)和熱質(zhì)交換原理與設(shè)備為建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)（簡稱“建環(huán)專業(yè)”）的基礎(chǔ)課程[1-2]。這四門課程在建環(huán)專業(yè)的課程體系中占有重要地位，存在一些共同點(diǎn)，如課程的理論性普遍較強(qiáng)、講述的原理抽象、公式多而繁雜、涉及的知識面較廣[3-4]，而且先修的課程知識如高等數(shù)學(xué)等容易遺忘。這就使得學(xué)生對課程的理解、記憶難度較大，難以有效地解決實(shí)際工程問題，易使學(xué)生喪失學(xué)習(xí)的積極性。

隨著教學(xué)理念的不斷更新，建環(huán)專業(yè)基礎(chǔ)課程傳統(tǒng)教學(xué)中學(xué)習(xí)效果不理想、課程講解晦澀難懂、課堂以教師為中心、評價(jià)反饋機(jī)制不完善等問題日益凸顯[5]。一些學(xué)者對建環(huán)專業(yè)基礎(chǔ)課程的教學(xué)改革進(jìn)行了多方面研究。他們在教學(xué)理念、教學(xué)方法、教學(xué)策略、課程思政、實(shí)踐教學(xué)、考核方式等方面提出了一系列有效措施，使教學(xué)質(zhì)量顯著提升[6-8]。但建環(huán)專業(yè)學(xué)生對這四門基礎(chǔ)課程的整體認(rèn)知情況、學(xué)習(xí)期望、學(xué)習(xí)體驗(yàn)、教學(xué)評價(jià)等方面仍需進(jìn)一步深入探索。鑒于此，本文通過對河南工業(yè)大學(xué)建環(huán)專業(yè)本科生展開問卷調(diào)查，從基本情況、學(xué)習(xí)感受、教學(xué)改革以及課程思政四個(gè)方面了解學(xué)生對專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)的感受與期望，以此為教學(xué)提供實(shí)證參考和數(shù)據(jù)支持。

一、問卷調(diào)查結(jié)果及分析

本研究樣本來自河南工業(yè)大學(xué)建環(huán)專業(yè)大二、大三和大四本科生的匿名問卷調(diào)查，共發(fā)放問卷254份，收回有效問卷223份。問卷內(nèi)容主要是建環(huán)專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)中教師和學(xué)生普遍關(guān)注的問題，回收的問卷中有許多學(xué)生的寶貴建議和留言。

（一）基本情況方面

在本次問卷調(diào)查中，絕大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為專業(yè)基礎(chǔ)課程在專業(yè)培養(yǎng)中具有重要作用。分別有39.9%、38.6%的學(xué)生認(rèn)為自己學(xué)習(xí)專業(yè)基礎(chǔ)課程的最主要的目的是為進(jìn)一步深造學(xué)習(xí)（如考研）積累知識和為日后從事專業(yè)工作積累理論基礎(chǔ)，僅有很少一部分學(xué)生主要是出于興趣（2.7%）或?yàn)榱双@得學(xué)分（7.6%）。有93.7%的學(xué)生認(rèn)為專業(yè)基礎(chǔ)課程在專業(yè)培養(yǎng)中占有舉足輕重的地位，有4.9%的學(xué)生認(rèn)為專業(yè)基礎(chǔ)課對專業(yè)學(xué)習(xí)有一點(diǎn)作用，僅有0.5%的學(xué)生選擇的是對專業(yè)學(xué)習(xí)無幫助。而在建環(huán)專業(yè)基礎(chǔ)課課堂上，很大一部分學(xué)生（48.4%）處于被動(dòng)聽課、偶爾發(fā)呆開小差狀態(tài)，認(rèn)為自己能專注聽講、積極思考的學(xué)生占到37.2%，能夠思維活躍、積極與老師互動(dòng)并探討問題的學(xué)生僅占8.5%，另有1.8%的學(xué)生出于各種原因完全不聽講。在專業(yè)基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)過程中遇到問題時(shí)，較多的學(xué)生（45.3%）期望在老師引導(dǎo)下得出答案，有29.6%的學(xué)生更傾向于獨(dú)立思考，還有16.1%的學(xué)生希望通過小組討論尋求解決方法。而在專業(yè)基礎(chǔ)課課后，58.7%的學(xué)生能夠獨(dú)立完成大多數(shù)作業(yè)，25.6%的學(xué)生可以獨(dú)立完成全部作業(yè)，另有14.8%的學(xué)生通過借鑒同學(xué)成果、網(wǎng)絡(luò)資源等途徑完成作業(yè)。

由此可見，大多數(shù)學(xué)生認(rèn)可專業(yè)基礎(chǔ)課程的重要性，同時(shí)有強(qiáng)烈意愿學(xué)好專業(yè)基礎(chǔ)課。但學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)意識稍顯不足，且課堂教學(xué)質(zhì)量有待提高，課后能力提升環(huán)節(jié)仍需進(jìn)一步改善。

（二）學(xué)習(xí)感受方面

絕大多數(shù)學(xué)生（71.3%）認(rèn)為建環(huán)專業(yè)基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)難度比較大，12.6%的學(xué)生認(rèn)為專業(yè)基礎(chǔ)課程非常難，另有14.8%的學(xué)生認(rèn)為專業(yè)基礎(chǔ)課難度一般，只有極個(gè)別學(xué)生（1.3%）覺得課程較為簡單?？梢?，在學(xué)生心目中，專業(yè)基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)難度普遍較大，這與基礎(chǔ)課程公式繁多、理論性強(qiáng)的特點(diǎn)有很大關(guān)系。

在目前專業(yè)基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)效果方面，有9.0%的學(xué)生覺得非常好，48.5%的學(xué)生認(rèn)為比較好，34.5%的學(xué)生認(rèn)為一般，6.7%的學(xué)生認(rèn)為比較不好，1.3%的學(xué)生認(rèn)為非常不好。有43.3%的學(xué)生表示喜歡教師通過案例分析、問題進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué)，另有40.3%的學(xué)生傾向于傳統(tǒng)的課堂講授、課后布置作業(yè)的教學(xué)方法。由此可知，目前專業(yè)基礎(chǔ)課程的教學(xué)效果仍有提升空間，且尋求合理的教學(xué)方法十分必要。

（三）教學(xué)改革方面

在教學(xué)改革方面，絕大多數(shù)學(xué)生（87.4%）認(rèn)為在課堂教學(xué)中以解釋性以及補(bǔ)充的圖片、視頻、案例進(jìn)行教學(xué)更有利于專業(yè)基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)。而對于在專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)中實(shí)行翻轉(zhuǎn)課堂，學(xué)生的想法不盡相同。29.1%的學(xué)生認(rèn)為是否適合進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂需視教學(xué)內(nèi)容而定，有一部分學(xué)生（26.9%）贊同在講解理論性強(qiáng)的章節(jié)實(shí)行翻轉(zhuǎn)課堂，而另一部分學(xué)生（22.0%）則認(rèn)為在理論性弱的章節(jié)更適合實(shí)行翻轉(zhuǎn)課堂。

針對學(xué)生認(rèn)為專業(yè)基礎(chǔ)課程要進(jìn)行哪些方面的教學(xué)改革這一問題，統(tǒng)計(jì)結(jié)果列于表1（見文末）中。從表1可知，期望教師多提供一些課外拓展資源的學(xué)生（52.9%）是占比最多的，其次是希望改進(jìn)和優(yōu)化授課模式的（48.9%）。而對于改進(jìn)和完善課程內(nèi)容、實(shí)行翻轉(zhuǎn)課堂、實(shí)行混合式教學(xué)和加大實(shí)踐教學(xué)比重等教學(xué)改革舉措，也有不同比例的學(xué)生表達(dá)了贊同。

表2（見文末）出示了學(xué)生期望在專業(yè)基礎(chǔ)課程中引入的教學(xué)環(huán)節(jié)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果。其中，支持率最高的是視頻、動(dòng)畫播放，這與學(xué)生期望抽象的知識具象化有關(guān)。另外，有43.9%的學(xué)生希望引入課堂討論，反映了學(xué)生對討論環(huán)節(jié)的認(rèn)同和期待。案例教學(xué)、趣味小游戲、前沿知識講述、動(dòng)手實(shí)踐和知識脈絡(luò)串講等環(huán)節(jié)也得到了較多學(xué)生的認(rèn)同。可見，學(xué)生認(rèn)為趣味性活動(dòng)、實(shí)際工程問題、實(shí)操環(huán)節(jié)等能夠激發(fā)他們對專業(yè)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)熱情。

（四）課程思政方面

在此次問卷調(diào)查中，絕大多數(shù)學(xué)生（71.3%）認(rèn)為引入課程思政有用，可以給予學(xué)生積極的思想指導(dǎo)，使學(xué)生正確待人處事。在專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)中引入課程思政，79.8%的學(xué)生認(rèn)為有助于形成正確的“三觀”，75.8%的學(xué)生認(rèn)為有助于提升職業(yè)道德和職業(yè)素養(yǎng)，56.5%的學(xué)生認(rèn)為有助于增強(qiáng)職業(yè)信心，51.6%的學(xué)生認(rèn)為有助于培養(yǎng)哲學(xué)思維。另外，32.7%的學(xué)生表達(dá)了對引入課程思政是非常接受的，另有43.0%的學(xué)生表示比較接受。可見，大部分學(xué)生認(rèn)識到了課程思政的重要作用，且樂于接受課程思政。

57%的學(xué)生認(rèn)為思想政治教育生硬添加、不能引發(fā)學(xué)生興趣是影響課程思政的教學(xué)效果的重要因素。關(guān)于課程思政應(yīng)關(guān)注的學(xué)生的需求，80.1%的學(xué)生選擇了“職業(yè)素養(yǎng)與專業(yè)知識的融合”，75.3%的學(xué)生選擇了“對社會熱點(diǎn)問題的關(guān)注與解讀”，67.1%的學(xué)生選擇了“對前途和定位的明晰”，48.9%的學(xué)生選擇了“愛國情懷和理想信念教育”。

表3（見文末）列出了學(xué)生認(rèn)為建環(huán)專業(yè)基礎(chǔ)課程思政教育中需要涉及的內(nèi)容統(tǒng)計(jì)。從統(tǒng)計(jì)結(jié)果看，實(shí)際工程案例和專業(yè)自信是學(xué)生認(rèn)為最有必要融入的內(nèi)容。此外，民族自豪感、愛國主義及其時(shí)代要求以及職業(yè)素養(yǎng)這三個(gè)元素也得到了半數(shù)以上學(xué)生的支持。

關(guān)于專業(yè)基礎(chǔ)課教師在講解思政內(nèi)容時(shí)呈現(xiàn)的形式，學(xué)生也紛紛獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策。其中，76.2%的學(xué)生希望課程思政能與專業(yè)理論知識有機(jī)融合，做到潤物細(xì)無聲，60.5%的學(xué)生支持引入企業(yè)“優(yōu)秀工匠”事跡、聘任“企業(yè)工匠”“創(chuàng)業(yè)典型”等形式，37.7%的學(xué)生認(rèn)為可以以短視頻、動(dòng)畫、課件等形式進(jìn)行呈現(xiàn)。

二、改革思路探討與建議

（一）積極更新教學(xué)理念，精心設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)

教學(xué)理念對于課程的實(shí)施有重要影響。建環(huán)專業(yè)的基礎(chǔ)課應(yīng)以立德樹人為根本，教學(xué)基于OBE理念，“以學(xué)為中心”，注重學(xué)生的學(xué)習(xí)、發(fā)展、學(xué)習(xí)效果，更多采用討論式、研究式、合作式學(xué)習(xí)等教學(xué)方式。在以學(xué)習(xí)為中心方面，努力給學(xué)生提供豐富的學(xué)習(xí)資源、營造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，提升他們自主學(xué)習(xí)的意識和能力；在以學(xué)生的學(xué)習(xí)效果為中心方面，積極提供個(gè)性化學(xué)習(xí)指導(dǎo)，及時(shí)有效評價(jià)反饋，努力達(dá)成高階目標(biāo)，在以學(xué)生的發(fā)展為中心方面，強(qiáng)化價(jià)值觀塑造，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力和科研能力。

在教學(xué)中積極創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境，以“金課”兩性一度為標(biāo)準(zhǔn)，努力建設(shè)具有高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度的課程，加強(qiáng)研究性教學(xué)。努力實(shí)現(xiàn)從灌輸課堂向?qū)υ捳n堂轉(zhuǎn)變、從封閉課堂向開放課堂轉(zhuǎn)變、從知識課堂向能力課堂轉(zhuǎn)變、從句號課堂向問號課堂轉(zhuǎn)變。

（二）運(yùn)用多種教學(xué)方法，發(fā)掘課程蘊(yùn)含樂趣

建環(huán)專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)中，可考慮引入項(xiàng)目式/問題式課程模式，讓學(xué)生在實(shí)際工程背景下學(xué)以致用，使得深?yuàn)W理論淺顯化、復(fù)雜問題簡單化。還可針對熱點(diǎn)問題和共性問題，設(shè)置專題討論，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情的同時(shí)提升教學(xué)的實(shí)效性和實(shí)踐性。盡可能采取小班教學(xué)，注重啟發(fā)式教學(xué)，通過多種途徑增進(jìn)師生互動(dòng)交流，將專業(yè)基礎(chǔ)課相對枯燥的特征通過活躍的教學(xué)活動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生主動(dòng)探究、內(nèi)化吸收的動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)師生之間教學(xué)相長的雙向共贏。另外，教師還需注重個(gè)性化教育，真正做到因材施教。

在挖掘課程樂趣方面，可考慮將教師所在科研團(tuán)隊(duì)的科研成果和課程領(lǐng)域的前沿研究融入講授內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。教學(xué)內(nèi)容應(yīng)當(dāng)與時(shí)俱進(jìn)，不能僅局限于教材。此外，還可將課程知識與學(xué)科競賽聯(lián)系起來，在課堂上展示獲獎(jiǎng)作品、鼓勵(lì)學(xué)生積極運(yùn)用所學(xué)知識參加比賽，實(shí)現(xiàn)學(xué)生知識、能力和素質(zhì)的綜合提升。

（三）打造多元融合課堂，實(shí)現(xiàn)內(nèi)容前后延伸

現(xiàn)代信息技術(shù)的運(yùn)用，使得建環(huán)專業(yè)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)跨越了時(shí)間和空間的限制。通過網(wǎng)絡(luò)和多媒體的應(yīng)用，線上學(xué)習(xí)、翻轉(zhuǎn)課堂等更易實(shí)現(xiàn)，這為學(xué)生獲取課程資源提供了極大便利，使學(xué)生可利用碎片化時(shí)間學(xué)習(xí)，同時(shí)增加了知識的具象性和趣味性。在課堂教學(xué)中，可將網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、板書講解、PPT展示等相結(jié)合，發(fā)揮各自優(yōu)勢協(xié)同提升教學(xué)效果。豐富的動(dòng)畫特效、專業(yè)模擬軟件、虛擬仿真技術(shù)的運(yùn)用，也可助力抽象的概念具象化、書面的定義直觀化，更好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性。此外，在課程教學(xué)中還可引入慕課、精品課、網(wǎng)絡(luò)共享課等，取眾家之長提升課程教學(xué)水平，融合多種教學(xué)技術(shù)可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)學(xué)習(xí)，將有限課堂進(jìn)行無限延伸。教師可通過線上學(xué)習(xí)平臺、QQ群、微信群等發(fā)布學(xué)習(xí)信息，并與學(xué)生建立良好的溝通渠道，課前推送預(yù)習(xí)引導(dǎo)、課后進(jìn)行綜合提升，實(shí)現(xiàn)課前、課中和課后學(xué)習(xí)全覆蓋。教師還應(yīng)注重梳理知識脈絡(luò)，建立合理的全過程評價(jià)反饋機(jī)制，使學(xué)生在每個(gè)學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)都有充足動(dòng)力。

（四）挖掘課程思政元素，達(dá)成有效課程育人

建環(huán)專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)需精心設(shè)計(jì)思政元素的融入點(diǎn)，多角度挖掘隱性思政，探索思政教育的有效模式，做到不露痕跡地滲透、毫不空洞地宣貫。專業(yè)基礎(chǔ)課程的思政教育可將大國工匠精神、民族高尚品格、節(jié)能減排意識、生態(tài)文明教育、科技報(bào)國理念等融入專業(yè)知識的講授中，以增加課程內(nèi)容的豐富性，提升思政教育的有效性。

在思政元素的滲透中，可利用多元化的教學(xué)環(huán)節(jié)和多樣性的教學(xué)手段提升學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。可考慮在講解PPT中加入課程思政相關(guān)的圖片、動(dòng)畫、視頻等多媒體資源，還可采用講故事的形式，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考、活躍課堂氣氛、引起學(xué)生的共鳴。建環(huán)專業(yè)基礎(chǔ)課程均具有深厚的歷史底蘊(yùn)，有許多優(yōu)秀的學(xué)者為研究的推進(jìn)貢獻(xiàn)力量。如果能將這些優(yōu)秀學(xué)者的事跡融入課程講解中，將專業(yè)知識傳授、社會價(jià)值觀引導(dǎo)、正能量輸入等自然結(jié)合起來，有利于實(shí)現(xiàn)思政育人，還可激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新熱情和專業(yè)自豪感。

三、結(jié)束語

建環(huán)專業(yè)基礎(chǔ)課程在專業(yè)教育中占據(jù)重要地位，提升專業(yè)基礎(chǔ)課程的教學(xué)質(zhì)量十分必要。本文基于面向建環(huán)專業(yè)本科生的關(guān)于專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)的調(diào)查問卷結(jié)果，分析討論了建環(huán)專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)改革的方向和舉措，期望為建環(huán)專業(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)提供有益建議和數(shù)據(jù)支持。

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基金項(xiàng)目：河南工業(yè)大學(xué)2021年本科教育教學(xué)改革研究與實(shí)踐項(xiàng)目（JXYJ2021007）；河南省科技研發(fā)計(jì)劃聯(lián)合基金（應(yīng)用公關(guān)類）（222103810076）。

作者簡介：陳曦（1986—），女，漢族，浙江縉云人，博士研究生，副教授，研究方向：建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)改革。

楊柳（1988—），男，漢族，河南周口人，博士研究生，講師，研究方向：空調(diào)制冷技術(shù)。

劉楊（1993—），女，漢族，河南鄭州人，博士研究生，講師，研究方向：能源與動(dòng)力工程技術(shù)。

李皖皖（1987—），女，漢族，河南新鄉(xiāng)人，博士研究生，講師，研究方向：相變材料儲能。

畢文峰（1980—），男，漢族，山西晉城人，碩士研究生，講師，研究方向：傳熱學(xué)課程教學(xué)改革。

王海霞（1980—），女，漢族，河北邢臺人，碩士研究生，講師，研究方向：工程熱力學(xué)課程教學(xué)改革。

趙晴（1979—），女，苗族，湖南邵東人，碩士研究生，副教授，研究方向：土壤環(huán)境研究。

王海濤（1979—），男，漢族，山東菏澤人，博士研究生，副教授，研究方向：空調(diào)系統(tǒng)故障診斷。