浅谈建筑物理教学的几点体会

2016-04-07吴存华

四川建筑 2016年4期

关键词：建筑学学期物理

李　倩, 吴存华，黄　健, 冯　柯

(燕山大学建筑工程与力学学院, 河北秦皇岛 066004)

浅谈建筑物理教学的几点体会

李倩, 吴存华，黄健, 冯柯

(燕山大学建筑工程与力学学院, 河北秦皇岛 066004)

建筑物理是建筑学非常重要的一门基础课，为学生提供了理解、创建良好的建筑物理环境的基本知识，基于我校的实际情况，教师教好、学生学好这门课程都有一些瓶颈和局限，针对这个问题，提出了一些建议。

建筑物理；教学法;应用型；创新型

21世纪初，随着建筑行业的兴起，很多高校都开设了建筑学专业，这些学校中也有部分一本院校，这些院校的生源质量较好，可塑性较强，可以有一定的创新性。但由于专业时间短、师资和教学资源较少或者地域原因，该专业在学校里面发展的较弱，在社会上认可度也不是非常高，所以学生毕业后一部分继续深造，还有一部分直接去设计院从事建筑设计工作。我校就属于这类高校，笔者经过几年的建筑物理教学，谈一下几点体会。

1.我校建筑物理课程教学面临的问题

1.1建筑物理课程的教学资源少

建筑物理中的声光热均由一人教学，受到教师研究方向影响，难免会在某一方面讲课内容相对薄弱，而建筑物理是一门应用性非常强的学科，就笔者个人而言，从未进行过照明设计的实际工作，为了讲好照明设计的内容，虽然会看很多的参考书，但肯定还是不如有实际经验者讲得好。另外，我校的建筑学办系时间较短，实验设备少，建筑物理的实验设备需要大量资金投入，学校对该学科的发展暂时还未投入相应资源，这样就会制约学生对知识的深可理解，也会影响学生对知识的学习效果。

1.2学生的数学基础相对较弱

我校之前的建筑学培养计划是大一上学期学习高等数学，学时为54 h，建筑物理课程是在大四，其中上学期(第七学期)讲建筑热工学，下学期(第八学期)讲建筑声学和建筑光学，建筑物理虽然更强调应用，但也需要一定的数理基础，学生经过三年的建筑学绘图思维培养，对数理知识的分析能力有一定的下降，并且兴趣不高。

1.3教材内容与社会需求有一定偏差

新材料、新技术的发展以及社会需求的变化日新月异，教材从编写到出版需要一定的时间，所以教材的内容与社会需求一定是有一些偏差的，不过，教材的基本原理是不会变的。

2　改进建筑物理教学的设想

2.1建筑物理是一门应用性非常强的学科，需要用实例进行辅助讲解，让学生参与到实际案例中

建筑物理里面涵盖的声光热内容都强调实用，学生在校期间参与实际项目的机会较少，针对这一问题，我校设置了课程设计这一环节，并且在建筑设计教学中引入建筑物理的内容，以保障学生能够学以致用。

具体实现办法如下:授课时讲清基本原理，对应用的内容，拿教师所参与的实际项目、实际生活事例进行举例，然后讲完本学期的理论知识后，通过课程设计对所学的知识进行综合应用。例如，建筑热环境中，平均传热系数是建筑节能的非常重要的一个指标，也是规范中考核的重要指标之一，课本上是以砌体建筑为例进行讲解的，目前实际项目中很多都是框架结构和剪力墙结构，所以柱子和梁与墙体尺寸不一致的地方需要实际范例进行说明，这样学生会理解的更加深刻。在课程结束后让学生进行实际项目的节能计算，并在课程设计中设计一座节能建筑，将所学的节能手段尽可能多且合理的应用上，然后针对规范上规定的参数进行通过手动计算和软件模拟来设计满足。同时，在本学期中建筑设计作业里要合理应用热工节能手段，这样，通过实例教学、实际项目的课后作业、课程设计多方面的训练，使学生能理论联系实际，对基本理论的应用能得心应手。一旦毕业去设计院，可以立即上手进行应用。

对于下学期的建筑声学教学，本学期的建筑设计作业有两个，第二个是文化馆设计(里面有一800座剧场)，而声学设计是剧场里面非常重要的一部分。为了能让学生将建筑声学内容应用到文化馆设计中，本学期的建筑物理教学调整为先讲建筑声学，后讲建筑光学，这样在做文化馆设计时建筑声学已经讲完了，要求学生必须应用建筑物理课程里面的内容进行声学设计。这样就可以使学生对基本知识进行实践。

2.2学生有一定的创新能力，注意引导学生发现问题，培养解决问题的能力

在日常生活中，有很多问题是可以用所学的原理进行解释和解决的，例如，我校的第一教学楼组团有很多遮阳构件，而我们所处的地理位置属于寒冷地区，且还有海洋季风影响，夏季基本不需要遮阳，这些遮阳构件反而影响了冬季的日照，通过该实例让学生发现遮阳构件的应用条件，并提出解决方案。又例如，学生的专教里有一个平天窗，室内有些区域的照度适中，但有些地方很容易形成眩光，且造成夏季室内过热，在进行采光系数教学时，让学生对画室和侧窗采光的普通教室都进行采光系数测量，让他们更好的理解两类采光口的差别，并根据所测得数据对专教里的光环境和热环境提出改造方案，然后进行讲解，培养学生解决问题的能力。对于有兴趣的学生，通过学生创新项目或者毕业设计的形式进行深一步的学习和辅导。例如，有几个学生对于声学中声景观的问题较为关心，通过指导其参与的大学生创新项目，让他们去调研特定环境中声景观的现状，然后进行声景观改造，提出改造该地段声环境的具体措施。

2.3紧随时代要求，将绿色建筑理念贯穿于课程中

随着能源的减少和全球环境的恶化，建筑节能势在必行，而课本不可能更新的特别快，教师讲课要将低碳理念贯穿于建筑物理教学中，讲课时，结合笔者所做的绿色建筑设计，将现实可行的主流技术措施和技术手段讲授给学生听，让其知道现行的技术手段到底是什么，而不是局限在课本上。

2.4通过现场参观，让学生能直观全面学习某些课程内容

有些事例是日常生活中注意观察就可以看到的，例如冷凝的现象。但有些是需要特定场合才可以看到的，例如音质设计，关于这样的部分，尽量创造条件让学生去现场参观。我校东西校区均有大学生活动中心，里面各有综合报告厅，其中东校区的有楼座，而西校区的没有楼座，组织学生参观，了解里面具体的声学材料和声学构造。能让学生更加全面直观的学习相关知识。

2.5学校创造条件，为学科发展提供一定的支撑

由于我校所在地区较偏远，请其它城市的专家学者过来讲座有一定的困难，学校可以创造条件，为教师提供进修或者“产学研”平台，让教师能有条件接触实际项目；或者即使没有条件参与实际项目，但至少是能够观摩学习，以便于理解的更加透彻，为学生讲好一门课做好准备。调整学生学习高等数学的时间，从2016版的培养计划起，我校将建筑学的高等数学课调整至第三学期前半学期，这样不至于耽误该学期的建筑力学教学，紧接着第四、第五第六学期均有用到高等数学的课程，到第七、八学期建筑物理课程时能满足数理知识的基础。关于新材料建议学校能拨发一些经费，买到一些样品，使学生能对新内容有所了解。