基于多平臺混合教學模式在通風空調(diào)工程課程中的應(yīng)用探討

汝林 楊忠國 郭勝杰 李棟

摘??要：為提升通風空調(diào)工程課程教學效果，探討了一種混合教學模式在通風空調(diào)工程課程中的應(yīng)用。該模式融合翻轉(zhuǎn)課堂與多平臺構(gòu)成。開展翻轉(zhuǎn)課堂教學、建立基于互聯(lián)網(wǎng)的“小范圍”知識獲取平臺，以及研究生與本科生互動平臺。三者融合以此提升學生課程參與度，提高課程知識轉(zhuǎn)化率，增強本科學生與土木水利專業(yè)學位碩士互動，完善課程教育體系，最終達到學生在通風空調(diào)工程領(lǐng)域的專業(yè)素養(yǎng)和實際應(yīng)用能力逐步提高的目的。為通風空調(diào)工程課程的教學改革提供有效的經(jīng)驗。

關(guān)鍵詞：通風空調(diào)工程?混合式教學?翻轉(zhuǎn)課堂?多溝通平臺

中圖分類號：TU83-4;G712

Discussion?on?the?Application?of?the?Hybrid?Teaching?Mode?Based?on?Multiple?Platforms?in?the?Course?of?Ventilation?and?Air-Conditioning?Engineering

RU?Lin?1??YANG?Zhongguo?1*??GUO?Shengjie1??LI?Dong?2

（1.School?of?Civil?Engineering，?HeiLongjiang?Bayi?Agricultural?University;2.School?of?Civil?Engineering?and?Architecture，?Northeast?Petroleum?University，?Daqing，?HeiLongjiang?Province，?163319?China）

Abstract：?In?order?to?enhance?the?teaching?effect?of?the?Ventilation?and?Air-Conditioning?Engineering?course，?this?paper?explores?the?application?of?a?blended?teaching?model?in?it.?This?model?is?composed?of?a?combination?of?Flipped?Classroom?and?multi-communication?platforms，?which?implements?Flipped?Classroom?teaching，?and?establishes?a?"small-scale"?knowledge?acquisition?platform?based?on?the?Internet?and?an?interactive?platform?for?graduate?students?and?undergraduate?students.?These?three?aspects?are?integrated?to?increase?students?engagement?in?the?course，?improve?the?knowledge?conversion?rate?of?the?course，?enhance?the?interaction?between?undergraduate?students?and?master?students?in?the?civil?and?water?conservancy?engineering?major，?improve?the?education?system?of?the?course，?and?ultimately?achieve?the?purpose?of?gradually?improving?students'?professional?literacy?and?practical?application?ability?in?the?field?of?ventilation?and?air-conditioning?engineering，?which?provides?effective?experience?for?the?educational?reform?of?the?Ventilation?and?Air-Conditioning?Engineering?course.

Key?Words：?Ventilation?and?Air-Conditioning?Engineering;?Blended?teaching;?Flipped?Classroom;?Multi-?communication?platform

通風空調(diào)工程是建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程學科中的重要組成部分，在現(xiàn)代建筑中具有關(guān)鍵性作用，不僅關(guān)系到人們的生活質(zhì)量、健康狀況還涉及了能源利用效率提升，乃至“碳達峰、碳中和”等國家重大戰(zhàn)略決策的實現(xiàn)[1]。因此本門課的教學對培養(yǎng)學生在行業(yè)領(lǐng)域的專業(yè)素養(yǎng)和問題解決能力至關(guān)重要。

然而，傳統(tǒng)的課堂教學模式在面臨高速發(fā)展的科學文化水平上顯得過于單一，易造成教學視野過于狹窄、學生學習興趣缺失以及對課程參與度不高等問題[2-3]。在滿足學生實際需求方面逐漸顯得力不從心。為了更好地培養(yǎng)學生的專業(yè)素養(yǎng)能力和解決問題的能力，應(yīng)對行業(yè)需求和社會發(fā)展的挑戰(zhàn)。需要在原有基礎(chǔ)上引入新的教學元素做出改革，以此改善教學環(huán)境，這樣不僅可以使學生更好地適應(yīng)行業(yè)發(fā)展的需要，同時也能夠激發(fā)他們的學習興趣，培養(yǎng)創(chuàng)新能力，為其未來的職業(yè)發(fā)展奠定堅實基礎(chǔ)，推動行業(yè)人才培養(yǎng)發(fā)展。

1傳統(tǒng)教學模式存在的問題

1.1?以教師為中心，教學模式較為單一

傳統(tǒng)的課堂教學往往以教師為中心，注重理論知識的灌輸，缺乏對學生實際操作和問題解決能力的培養(yǎng)。在這樣的教學環(huán)境中，學生難以將理論知識與實際工程實踐相結(jié)合，導致其畢業(yè)后在實際工作中面臨應(yīng)用難題。此外，由于教學內(nèi)容相對固定，學生的學習興趣可能受到挑戰(zhàn)，影響他們對通風空調(diào)工程學科的深入理解和熱情投入。并且由于教師個人精力有限和知識面集中點不同，無法有效拓寬學生知識受眾面，使教學成效無法有效展現(xiàn)。

1.2?學生參與度不高，缺乏互動和實踐機會

在傳統(tǒng)教學模式下，學生的參與度相對較低，課堂往往是一種單向傳遞信息的過程。未能有效激發(fā)學生的學習興趣，學生在課堂上表現(xiàn)得較為被動。導致學生對于通風空調(diào)工程學科的學科熱情降低，影響學生主動學習和探索的積極性。并且在該過程中，學生缺乏與教師和同學之間的積極互動，無法及時解決疑惑或分享實際經(jīng)驗。缺乏實際的實踐機會也導致學生在理論知識應(yīng)用方面的欠缺，無法真正將所學應(yīng)用于實際工程項目。傳統(tǒng)教學模式很難為學生提供真實的應(yīng)用場景，使其無法深入理解通風空調(diào)工程的實際應(yīng)用。缺乏實際案例和項目的培訓可能使學生在實際工作中遇到問題時感到無所適從，缺乏解決問題的實際經(jīng)驗。

1.3?缺乏靈活性，技術(shù)更新不及時

傳統(tǒng)教學往往采用相對固定的教學計劃和教材，忽視了學生個體差異和學科發(fā)展的動態(tài)性。由于每位學生的學習風格和進度不同，傳統(tǒng)教學模式難以滿足個性化的學習需求。缺乏靈活性的教學方法可能使得一些學生感到學習壓力較大，或者對學科的興趣逐漸喪失。通風空調(diào)工程領(lǐng)域是一個技術(shù)更新迅速的領(lǐng)域，然而，傳統(tǒng)教學模式下使用的教材和案例往往難以跟上最新的行業(yè)發(fā)展。學生可能無法學習到最新的技術(shù)趨勢和實踐經(jīng)驗，影響學生在畢業(yè)后適應(yīng)行業(yè)變化的能力。

2?混合式教學的內(nèi)容

2.1翻轉(zhuǎn)課堂模式的建立

2.1.1翻轉(zhuǎn)課堂模式在通風空調(diào)工程中的理論基礎(chǔ)

翻轉(zhuǎn)課堂是一種以學生為中心的教學方法[4]，與傳統(tǒng)的課堂教學相反。在傳統(tǒng)模式中，教師通常在課堂上講解新知識，而學生在家中完成作業(yè)。而翻轉(zhuǎn)課堂則將這一過程顛倒過來，學生在課前通過自主學習獲取基礎(chǔ)知識，而課堂時間則被用于更深入的討論、實踐活動和問題解決。這種教學方式強調(diào)學生的主動參與和批判性思維，使學生能夠在實際問題中運用所學知識。對通風空調(diào)工程這一實踐性強的學科而言，翻轉(zhuǎn)課堂的優(yōu)勢尤為明顯[5]。通過讓學生事先了解相關(guān)理論知識，課堂時間可以更加充實地用于實際案例分析、模擬操作和團隊合作，從而更好地培養(yǎng)學生的實際操作能力。

通風空調(diào)工程領(lǐng)域的學科特性要求學生在實際操作中能夠熟練運用理論知識[6]。傳統(tǒng)的課堂教學難以滿足這一需求，而翻轉(zhuǎn)課堂則提供了更多的機會讓學生通過實際案例和模擬操作來應(yīng)用所學。這有助于強化理論與實踐的結(jié)合，使學生能夠更深入地理解和掌握通風空調(diào)系統(tǒng)的工作原理。其次，通風空調(diào)工程領(lǐng)域的技術(shù)更新較為迅速，涉及到新材料、新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)。在傳統(tǒng)教學模式下，教材的更新相對滯后，而翻轉(zhuǎn)課堂通過在線資源、實時案例分析等方式，使學生更容易接觸到最新的行業(yè)動態(tài)和前沿技術(shù)。這有助于培養(yǎng)學生的學科前瞻性和創(chuàng)新思維。此外，通風空調(diào)工程往往需要團隊協(xié)作，因為一個完整的系統(tǒng)設(shè)計和實施涉及到多個方面的知識。翻轉(zhuǎn)課堂強調(diào)學生在課堂上的互動和合作，通過小組項目、實際案例的討論，培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作和溝通能力，為其未來從事工程項目時提供了更為全面的準備。

通風空調(diào)工程作為一個應(yīng)用性較強的學科，要求學生具備豐富的實際操作和問題解決能力。翻轉(zhuǎn)課堂通過將傳統(tǒng)的課堂教學顛覆，強調(diào)學生在課前通過自主學習獲取基礎(chǔ)知識，課堂時間則更側(cè)重于實際案例分析和問題解決。這種教學模式旨在更好地培養(yǎng)學生的實際動手能力，使其更好地適應(yīng)未來的職業(yè)需求。

2.1.2?逐步提升翻轉(zhuǎn)課堂占比

在翻轉(zhuǎn)課堂中，教師的角色發(fā)生了變化。教師不再是傳統(tǒng)意義上的知識傳授者，而是更像是引導者和促進者。教師可以更加專注于學生個體的學習進展，提供有針對性的輔導，解答學生在預(yù)習中遇到的困難。這種互動性的教學模式有助于建立更緊密的師生關(guān)系，激發(fā)學生對學科知識的熱情。

但對剛接觸通風空調(diào)工程這一門課的學生來說，基礎(chǔ)知識的缺乏以及課程學時的緊湊會給學生帶來一定的不便，這會讓學生產(chǎn)生挫敗感以及壓迫感，急于求成的“翻轉(zhuǎn)”反而會帶來適得其反的效果。因此，對于翻轉(zhuǎn)式教學，任課教師應(yīng)從更高的角度審視全局，前期以課堂講授為主，隨著課程的深入、學生對課程的了解程度加深，逐漸增大翻轉(zhuǎn)課堂學時的占比，逐步讓學生成為課程的主人，以此提升學生對于該門課程的自主探究意識以及獲取知識時的成就感和周圍認同感。最終激發(fā)學生對于學科的認同感以及對所從事行業(yè)的自信心。

2.1.3?翻轉(zhuǎn)課堂實踐

通風空調(diào)工程課程的實施翻轉(zhuǎn)課堂的步驟為：（1）首先設(shè)計富有啟發(fā)性的預(yù)習內(nèi)容或以某一工程為例，引導學生在課前自主學習相關(guān)理論知識，以此從多角度擴充學生知識獲取面；（2）要求學生以分組形式，進行重點知識的知識搜集、文獻閱讀、工程分析，提升學生對于專業(yè)知識的自我學習能力；（3）以分組匯報的形式，要求學生以某一專業(yè)知識或某一案例為切入點，以PPT匯報的方式向全體學生進行知識分享，培養(yǎng)學生協(xié)同解決問題的能力；（4）以教師點評結(jié)合學生間互評的方式，在輕松的互動氛圍中完成知識的查缺補漏，引導學生對于專業(yè)知識的思考，同時也可邀請行業(yè)人員作為評委給出更為專業(yè)的意見，以此加深學生對于知識的印象。

2.2建立“小范圍”知識獲取平臺

隨著互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的發(fā)展，知識獲取途徑發(fā)生了巨大的變革?，F(xiàn)代學習不再局限于傳統(tǒng)的課堂教育，而是涌現(xiàn)出多樣化、靈活性更強的學習方式。例如：慕課、超星平臺上有著大量的優(yōu)質(zhì)教育資源，任何人都可以獲取。虛擬教研室中教師可以獲取全國各個高校優(yōu)質(zhì)的教學資源，與萬千教育工作者分享行業(yè)知識和教學技巧。綠建斯維爾等業(yè)內(nèi)組織也舉辦了大量的名師與行業(yè)泰斗以直播方式進行線上與線下的公開課教學。但學生往往由于信息資源缺乏或是主觀能動性薄弱而錯失更深入了解行業(yè)的良機。

因此，建立小范圍的互聯(lián)網(wǎng)知識獲取平臺就顯得尤為重要?！靶》秶笨梢蕴嵘龑W生的主人翁意識，促進學生間有效交流。教師可以基于微信、企業(yè)微信、QQ等社交軟件隨時為學生答疑解惑，可以是書本上的知識，抑或是生活中所遇見的行業(yè)問題，以此及時強化學生對于專業(yè)知識的掌握與認識。同時也可以基于此平臺為學生提供講座、報告、公開課的信息，以免學生遭受由于信息不對稱造成的“被動性落后”。并且對于課堂上或是考試中出現(xiàn)的共性問題，教師和學生也可以不受時間和空間的約束的情況下基于平臺交流，及時有效地提升知識轉(zhuǎn)化率。

2.3?搭建研究生與本科生互動平臺

由于所處教育階段的不同，相較于本科生，研究生有著得天獨厚的優(yōu)勢。（1）研究生通常在某一特定領(lǐng)域展開深入研究，對通風空調(diào)工程領(lǐng)域的特定專業(yè)知識與需求有更深入、更專業(yè)的了解該領(lǐng)域的前沿技術(shù)、最新研究成果以及未來發(fā)展趨勢。（2）研究生有更多的機會參與跨學科和跨領(lǐng)域的學習。通風空調(diào)工程領(lǐng)域通常涉及機械工程、建筑學、電氣工程等多個學科領(lǐng)域，交叉學科的研究經(jīng)歷令研究生知識面更寬廣。（3）研究生的參與可以倡導學術(shù)研究與職業(yè)實踐的并重。通過分享研究生在實際項目中的經(jīng)驗，學生能更好地理解學術(shù)理論與職業(yè)實踐之間的聯(lián)系，為將來的職業(yè)發(fā)展提供更全面的規(guī)劃。（4）研究生通常在實際項目和科研中積累了豐富的實踐經(jīng)驗。

通過引入研究生參與混合式教學，可以更好地將實踐與理論相結(jié)合，使本科學生更深刻地理解通風空調(diào)工程領(lǐng)域的知識，了解更前沿的技術(shù)發(fā)展形勢，并能夠更好地應(yīng)對未來的工程挑戰(zhàn)。并且，相對于授課教師，由于年齡相仿，研究生更容易與本科生建立良好的溝通關(guān)系，提供更為貼近學生實際需求的學術(shù)建議，增強學科的實際應(yīng)用性。因此，搭建研究生與本科生互動平臺，更能提升學生學習體驗，促進知識的深入理解與實際運用。

3?混合式教學在課堂中的應(yīng)用

3.1?混合式教學應(yīng)用

在標準教學班以5人為一組進行翻轉(zhuǎn)課堂教學，課前提前一周設(shè)置前置預(yù)習內(nèi)容，各小組根據(jù)所分配課題進行資料獲取，并且在資料獲取期間，如有疑問可以通過“小范圍”知識獲取平臺聯(lián)系任課教師或通過研究生與本科生互動平臺獲得解答與幫助。形成匯報PPT后以翻轉(zhuǎn)課堂形式在課中進行匯報，以組間互評及教師、嘉賓點評方式共同探討查缺補漏，以此提升學生課堂參與度。在課后，可以繼續(xù)通過這兩個平臺獲取行業(yè)內(nèi)教學信息以及與研究生進行合作交流以此及時強化學生對于專業(yè)知識的掌握，讓學生更好地了解理論與實踐的關(guān)系，提升學習體驗，可以為職業(yè)發(fā)展積累一定的知識。

3.2課程實施效果評估與改進

為了評估基于多平臺混合教學模式在通風空調(diào)工程課程中的應(yīng)用效果，可以采用定性和量化的評估方法[7]，通過匿名問卷、導師對學生課堂表現(xiàn)狀態(tài)評價學生等方式對教學方式在一個規(guī)模為39人的教學班級進行評估。

通過對學生進行問卷調(diào)查，結(jié)果表明：學生對多平臺混合教學模式的認可程度較高。超30人認為各組成平臺對于通風空調(diào)課程具有積極的效果，超35人認為混合教學模式具有積極的教學效果。并且根據(jù)學生課堂表現(xiàn)，任課教師發(fā)現(xiàn)，該班學生課堂學習熱情逐漸提升，并且在提問互動時，學生可以提出較為深入的問題，并進行思考。

通過與本科生探討得知，在翻轉(zhuǎn)課堂教學中，學生鍛煉了文獻獲取能力、資料形成能力、匯報能力以及團隊協(xié)同能力，從多方面強化了學生的綜合能力以及專業(yè)知識水平?；诨ヂ?lián)網(wǎng)的“小范圍知識獲取平臺”應(yīng)用效果較好，教師分享的公開課與講座對學生考研方向以及擇業(yè)的確定具有顯著的作用，讓學生明確了解了行業(yè)定位及從業(yè)范圍。并且該班學生基于互動平臺與研究生建立了較好的溝通關(guān)系，通過與研究生探討得知，該班學生對于行業(yè)知識以及行業(yè)未來發(fā)展及求職就業(yè)具有較多的疑問，并且積極參與到研究生科研活動中，豐富閱歷及行業(yè)見聞，部分同學可以為之后的研究生學習奠定一定的基礎(chǔ)。

3.3?課程實施中發(fā)現(xiàn)的不足與改進之處

基于多平臺的混合式教學取得了一定的成效，但對于教育模式而言，需要不斷優(yōu)化，持續(xù)改進。在本次教學模式的探索中，發(fā)現(xiàn)了如下問題：對于課堂外，由于學生的自制力相對薄弱，即使建立了溝通平臺，個別學生也存在對于平臺使用的懈怠情況，因此在課堂教學中建議以課外平臺資源為學習資料進行翻轉(zhuǎn)課堂教學，以此督促學生對于課外平臺的知識獲取。課堂中，學生短時間內(nèi)的知識獲取能力較弱，因此這就要求教師對于各小組的任務(wù)額分配具有一定的前瞻性，分配合理的學習內(nèi)容，力求各組之間可以相互彌補不足之處，再由教師及嘉賓查缺補漏，最終達到全面有效的教學目的，以此完善教學體系。

4?結(jié)語

基于多平臺的混合式教學為通風空調(diào)工程的教學提供了新的思路，使學生能夠更全面、多角度地深入理解和運用所學知識。這種方法的引入不僅有助于應(yīng)對傳統(tǒng)教學模式的局限性，更有望培養(yǎng)出更具實踐能力的全面型專業(yè)人才，為他們未來的職業(yè)生涯奠定堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻

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