CBL结合PBL教学模式在建筑环境与能源应用工程专业建筑电气技术课程中的应用

张丽娜 武校刚 巩学梅 魏莉莉

摘要：为了有效推动应用型本科高校的课程建设，本文提出了将PBL和CBL相结合的教学模式引入建筑电气技术的教学过程中，该方法以学生为中心，以解决实际工程案例为主线贯穿课程始终，培养学生建筑行业的规范化、科学化的行业视野与意识，提高学生解决实际工程问题的能力及综合素质。

关键词：CBL；PBL；建筑电气；教学模式

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）45-0225-02

我校是浙江省首批应用型本科试点示范高校，如何推进应用型本科高校的课程建设，是一项重要的课题之一。改革和构建建筑电气技术课程教学模式，将课堂教学和工程设计相结合，突出“工程”意识和创新实践能力的培养，是建筑电气技术课程教学建设与改革的必然方向。本文是以问题为基础的教学（Problem-Based Learning，PBL）和以案例为引导的教学（Case-Based Learning，CBL）相结合的教学模式在建筑电气技术课程中的探索应用。

一、CBL和PBL教学模式

CBL是一种以学生为中心对现实问题和特定事实进行交互式探索的过程，根据教学目的和培养目标的要求，教师在教学过程中，以真实案例，把学生带入特定的事件情景中进行分析问题和解决问题，培养学生运用理论知识并形成技能技巧的一种教学方法。在CBL教学过程中，教师扮演着设计者和激励者的角色，鼓励学生积极参与讨论。解决真实案例，透过这种方式，有助于培养学生利用所学知识解决实际问题的能力。

PBL即“基于问题的学习模式”，是一种以问题为基础，以学生为主体，激发学生学习兴趣和自觉学习动机，以提高学生分析和解决问题的能力为教学目标的一种新型教学方法。PBL由于其在促进理论知识与实践能力相联系方面的教学优势突出，在教育领域迅速得到推广[1]。

PBL教学法具有强大的环境适应能力，其教学模式可适用于其他寻求实践能力养成、专业素质培养的学科与专业。作为全新的教学方法，PBL虽然始于医学教育领域，但它的理念与方法同各专业实务课程却有着内在的高度契合性，在对学生的实务能力及专业素质培养要求上，医学的课程教育同工学的建筑电气技术课程教育是一致的[2]。

目前世界上大部分的高校都或多或少的采用了PBL教学模式。并且除了医学教育，其他学科也越来越多的开始采用PBL教学模式。但国内外高校PBL教学实施方式却各有不同。而在PBL教学模式中引入CBL教学模式是目前为数不多高校的研究热点之一，且处于探索阶段。

二、课程设置

建筑电气是我校建筑环境与能源应用工程专业的专业方向之一，建筑电气技术是一门实践性极强的专业性课程，是我校建筑环境与能源应用工程专业的核心必修课，本课程的教学目的是使学生掌握建筑电气的基本理论、基本知识及相关规范，培养学生解决实际工程问题的能力，及电气设计与施工的能力，并懂得电气设备与建筑、结构及给水排水和暖通等专业间的配合关系，从而设计出适用性和经济性强的电气图纸，及在工程项目施工和管理中更加规范化与科学。

CBL和PBL教学模式的探索是在我校建筑环境与能源应用工程专业2013级学生中实施的。本课程安排的大学三年级上学期，在学习本课程之前，只学习了为期两个学期的电工电子学，电工电子学分为两部分即电工部分和电子部分，分别在两个学期进行。因此，与建筑电气与智能化专业的学生相比，我校学生在相关电气方面的理论基础相对薄弱。如何在电气理论基础较为薄弱的前提下有序、有效的开展建筑电气技术课程的教学至关重要，这关系到是否能够完全实现教学目的。

建筑电气技术一种“应用型”课程，为了适应社会的发展，培养高素质的人才，使学生毕业后更好地适应社会，具备建筑电气设计和施工及管理方面的相关能力，结合教学中存在的问题，对建筑电气技术课程在教学上采取CBL结合PBL教学法。采取CBL与PBL相结合的方式，可以充分发挥学生学习的积极性，从而在增强学生的查阅规范图集的意识基础上，提高学生分析问题、解决实际工程问题的能力。

三、教学实施

我校建筑环境与能源应用工程专业2013级有两个班，实行小班化区教学，选择1班实施传统的教学模式；选择2班实施CBL和PBL相结合的教学模式。此外，该年级两个班的学生在学习基础、学习积极性、学习认知等方面的程度基本相同。

1.传统教学模式。在建筑环境与能源应用工程专业2013级1班的教学过程中，对建筑电气施工图设计过程中涉及到的各个系统进行以专题形式进行讲解。在讲解相关的基本理论、基本知识的过程中，穿插讲解最新的国家标准规范、地方标准规范和相关图集等。并针对各个系统布置纸质作业。

2.CBL和PBL相结合教学模式。在建筑环境与能源应用工程专业2013级2班的教学过程中，以“某养老服务中心电气施工图设计”为导引，并如何以相关电气规范为准绳完成该工程的照明配电系统、动力配电系统、消防电气系统等电气系统设计贯穿整个课程的教学。

某老养老服务中心工程概况：本工程位于浙江省宁波市，总建筑面积6794.8平方米，地下面积283.2平方米。建筑层数为五层，建筑高度为22.9米；本工程为框架结构，结构设计使用年限为50年，地上建筑耐火等级为二级。

课程过程中需要完成的任务：照明配电系统设计、动力配电系统设计、火灾自动报警与消防联动系统设计，及消防电源监控系统设计、电气火灾监控系统设计、防火门监控系统设计等。

本课程在CBL和PBL教学模式实施过程中，以每个系统设计任务为导向设置专题进行讲解，在此过程中穿插讲解相关的基本理论、基本知识，及最新的国家标准规范、地方标准规范和相关图集等。并在每个专题讲授过程中，以发挥学生的学习主动性、进行自主能动性学习为第一出发点，布置系统设计任务，并让学生按时完成，授课老师及时为每个学生做出批改。在实践中发现问题，在问题中出现错误，在错误中收获知识。

四、教学效果

在课程结束后，进行了为期两周的课程设计，并进行了课程设计答辩。在课程设计结束后进行了期末理论考试。最后，进行了统计学上的分析，结果如表1所示。

结果表明：CBL与PBL相结合的模式，在自主学习、设计、查找规范过程中使学生的知识系统性、实际与理论相结合性，及工程实践创新意识、设计能力等都得到了显著提高，实现了应用型人才的培养目标，达到了预期的教学目的。

五、结论

CBL与PBL相结合的教学模式，与传统的教学模式相比，不仅解决了对于专业性极强的课程，学生难学、教师难教的难题，而且更可以培养学生的学习兴趣及规范性意识，提高学生为能够解决实际工程问题的自主学习的主动性，增强学生的工程设计能力及适应新，并最终提高学生的应用型能力、综合素质，为应用型本科高校的专业课程教学提供了一种新的教学模式。

参考文献：

[1]李会林.曹江龙.结合病例的PBL教学方法在眼科教学中的应用[J].长治学院学报，2014，31（2）：112-113.

[2]巩凡陈，陈宁，王迎超.工程热力学课程引入PBL教学模式的探讨[J].中国电力教育，2014，（12）：90-91.