建筑城规国家级实验教学示范中心建设与实践

梁树英, 卢 峰, 黄海静

(1. 重庆大学 博士后流动站, 重庆 400045； 2. 重庆大学 山地城镇建设与新技术教育部重点实验室,重庆 400045； 3. 重庆大学 建筑城规学院, 重庆 400045)



建筑城规国家级实验教学示范中心建设与实践

梁树英1,2,3, 卢 峰2,3, 黄海静2,3

(1. 重庆大学 博士后流动站, 重庆 400045； 2. 重庆大学 山地城镇建设与新技术教育部重点实验室,重庆 400045； 3. 重庆大学 建筑城规学院, 重庆 400045)

重庆大学建筑城规实验教学中心依托重庆大学建筑学、城乡规划学和风景园林学3个一级学科在国内专业教育领域的领先优势,通过多年的建设与实践,构建了与专业教学高度融合的“3层次7系列”复合型实验教学体系,建设了校企合作的多元联合实验教学平台,探索了基于不同层次的创新实验教学方法,利用网络信息化平台实现了实验教学资源的全面开放与共享。这些建设与实践经验对我国高校的建筑类实验教学具有重要的辐射和示范作用。

实验教学示范中心； 建筑实验教学； 实验室建设； 实践经验

国家级实验教学示范中心建设对推动高校加快实验室建设,深化实验教学改革,促进优质教学资源整合与共享,加强学生动手能力、实践能力和创新能力培养具有重要意义[1]。教育部在《关于开展“十二五”高等学校实验教学示范中心建设工作的通知》中,明确了“以学校优势学科专业特色为基础,形成优质资源融合、教学科研协同、学校企业联合培养人才的实验教学新模式,探索满足新时期人才培养需要的实验室建设和教学改革方向”的建设目标,重点突出“实验室资源有效整合，教学科研紧密结合，学校与科研院所、行业、企业密切联合”的建设内容[2-4]。

重庆大学建筑城规实验教学中心(以下简称“中心”)2015年入选国家级实验教学示范中心,其源于1952年成立的建筑物理实验室,2009年入选重庆市实验教学示范中心,2012年学科调整后更名为重庆大学建筑城规实验教学中心。根据学院“立足中西部、面向山地城镇、国内一流、国际知名的教育研究型学院”的办学定位,建筑城规实验教学中心确立了“产学研相结合、以培养复合型创新人才为核心的建筑类高水平实验教学平台”的总体建设目标,并按照“基础知识强化与创新能力培养相结合、实验教学与科研及工程实践相协同”的实验实践教学理念,逐步建立了体系完整、层次丰富、与专业主干课程高度匹配的实验实践教学体系,并持续建设完善了具有国内先进水平的建筑模型实验室、建筑构造技术实验室、建筑物理实验室、建筑CAD实验室、GIS实验室、虚拟现实及数字技术实验室、风景园林综合实验室7个实验平台。

1 “三层次七系列”实验课程体系

实验教学示范中心建设的核心内容是加强实验课程体系建设和深化实验教学改革,构建既满足大众化教育,又适应学生个性化发展,有利于学生能力培养的多层次、开放式实验课程体系[5]。建筑学科大类的专业教育,具有明显的过程性、验证性、探究性、综合性和创新性特征,所有设计课程对于学生而言,都是一次对其知识、素质、能力的挑战,需要学生在草案、期中评图、终期答辩等课程环节,综合运用不同的实验手段,来验证其设计构想在空间、技术、功能、材料等方面的可行性,并根据实验结果不断修正自己的设计成果,以达到更加理想的效果。为了更好地发挥不同实验手段对专业教育和人才培养过程的支撑作用,中心依据不同专业的教学特点和阶段目标,构建了“三层次七系列”实验实践教学体系,将实验实践教学全面引入建筑学科大类人才培养全过程。

具体而言,“三层次”是按照不同阶段人才培养目标对学生知识、能力、素质发展的核心要求,通过“基础、综合、创新”3个层次将实验课程进行划分,使学生通过循序渐进的实验课程训练,完成从入学初期的被动接受知识到高年级的主动探索创新的学习过程转变。“基础实验”即在专业学习入门阶段,按照不同专业特点和主干课程教学的阶段目标,通过直观、参与性的实验项目和教学过程,帮助学生初步形成完整的专业知识框架,为其下一步根据自己的学习兴趣确定今后的学习重点打下基础。“综合实验”是多层次、针对专业技术特点的系列实验课程与实验项目,即根据教学目标在每个阶段设置多方向、多题目的实验课题组,推行Studio教学模式,实行实验课题组与学生双向选择。“创新实验”涵盖了从初步学习阶段到毕业设计的整个专业学习过程,主要通过竞争性、参与性的实验项目以及团队工作的实验组织形式,提升学生的综合研究素养和团队精神,为学生的知识创新提供广阔的专业视野和多元化的研究思路。“七系列”是依据建筑类学科各专业的教学特点和阶段教学目标而建立的7个主要实验教学平台,包括建筑设计基础、艺术与表达、风景园林、建筑技术、数字化技术、设计研究和设计实践。7个实验课程系列以引导学生掌握核心专业知识为目标,以整个学习过程为背景,在“基础实验、综合实验、创新实验”3层次上形成不同的实验项目。

2 校企合作的多元化联合实验教学平台

企业在学生实践能力培养上的深度融入,是推进实践教学改革、提高实验教学质量的重要一环[2]。当代建筑类专业所面临的诸多城市与建筑发展问题,已远远超出了其传统的学科范畴,向着社会、经济、生态等多个领域拓展。面对日益复杂多样的现实课题,现有的校内实验教学手段与教学空间,已难以满足日益个性化、具有各种地域与时代背景的实践要求。为此,在进一步完善以专业课程为核心的校内实验教学体系的基础上,中心将拓展校外实验实践教学资源作为适应未来建筑类人才培养的重要手段,并与教学管理体系相结合,建立实验教学资源配置中心,从优化实验条件和拓展实验资源2个方面推进实验教学改革(见表1)。

表1 实验教学中心教学平台资源建设

首先,密切跟踪新的实验技术和实验教学发展趋势,以实验教学资源配置中心为平台,加强与设计企业的专业教育合作,探索新的教育培养模式和实践教学模式。在进一步完善现有实习实践基地的基础上,继续与国内具有较大行业影响的设计企业签订实习基地建设协议,目前已建设了46个实习实践基地。通过校企合作的方式,利用企业在实验实践空间、大型数字化设备、大型综合性建设工程项目设计管理等方面的长期积累与行业优势,为学生提供在学校实验教学中心难以开设、对大型设备条件要求较高的复杂性实践实验项目。

依托校外实践教育基地的建设,在合作企业中聘任20～30位专业实践经验丰富、具有高级职称和国家一级注册建筑师资格的企业专家建立专业实践指导队伍,构建“双师型”实践教学团队(见图1)。同时,依托重庆大学建筑学部这一平台,结合工程实践教育基地的课题来源,通过基于工程项目组织的跨专业联合毕业设计教学,不仅实现了教学资源的整合与共享,而且有益于提高学生的协作意识、实践能力和职业素养。通过这些措施,有效地扩大了实验教学的师资力量和教学水平,同时使学生的实践课题更贴近现实需求,有利于其在毕业后尽快地适应工作环境和工作岗位。

图1 “双师型”实践教学团队构成

3 基于不同层次的创新实验教学方法

中心针对建筑学科大类的专业教育特点,将实验教学的主要内容分为3个层次:面向所有学生的基础层次、面向特定专业指向学生的综合层次和以创新与实践运用为核心的创新层次；其中既包括以基础专业技术知识为主的验证性实验,也包括以调研考察、研究分析、专业实习等体验认知为主的社会性实践与专业性实验。同时,应对专业主干课程的培养目标与教学特点,实验教学课程强调教学方法与手段的综合性、开放性、多样性和社会性。在实验教学方法中坚持以学生为中心,在“三层次”实验课程体系下,应用“自主、合作、研究”的教学方法,对学生实施循序渐进、分类指导。

基础性实验主要采取“学习—演示—验证”的实验教学方式。根据统一的实验指导书,确定的实验项目、实验内容,由教师对实验进行演示示范,然后由学生进行验证操作,使学生加深对理论知识的理解,熟悉实验室的基本工作流程和实验操作技能,为后续的综合性实验和创新性实验奠定基础。综合性实验主要采取“讨论—启发—引导”的实验教学方式。综合型实验以特定专业课程的技术问题为主题、以实验应用为目标,大到复杂程度较高的城市区域性开发研究,小到普通材料特性与建构认知,学生根据实验教学大纲的要求,可以自主设计实验课题(包括实验方法、实验条件、实验要素、实验装置等),教师仅起到理论引导与过程控制的作用。在综合性实验中,学生通过实地调研、案例分析、科技文献查阅等途径,不断完善实验方案的设计架构,并对实验的全过程进行总结、提炼和归纳,形成自主性的实验成果,其分析问题和解决问题的能力得到了培养和提高。创新性实验主要采取“自主—合作—探究”的实验教学方式。指导教师根据自己的研究特长和国内外相关领域研究前沿,给出研究的大方向,学生可以根据自己的兴趣爱好,在和指导教师充分讨论的基础上拟定研究目标和研究内容,并通过撰写项目申报书的形式获得研究资格。

4 高水平实验教学团队

实验教学团队是高校的一支重要骨干力量,是实施实验教学改革、实验室规划管理和实验室建设的主力军[6-7]。实验教学团队的素质、创新能力直接关系到实验教学水平、实验室建设、科研水平和人才培养质量的高低,因此加强实验教学团队的建设尤为重要[8-9]。中心始终把实验教学团队建设放在首位,通过一系列的培训政策、激励措施和动态管理机制不断强化实验教学团队。

在培训政策方面,中心十分重视实验教学团队政治思想和教学能力的并重培养。近几年,为了促进实验实践教师队伍的稳定发展和教学水平的不断提高,中心积极组织实验教学教师、实验员及管理员到国内外知名高校交流访问、参加学术会议及培训。通过访问学者、学术会议、联合毕业设计、暑假夏令营等多个渠道,先后安排教师60余人次到美国、英国、加拿大、德国、法国、日本等国家及我国香港、台湾地区进行短期访问,不仅有助于实验教师开拓专业视野,及时了解国际教学发展的前沿,也为今后实验实践教学的国际化打下了基础。另外,中心还支持中、青年教师到设计企业参与工程实践,鼓励实验教学中心教师对实验教学模式进行积极探索和实践创新。同时,中心支持实验技术人员参加业务知识培训与相关专业学历教育,提高业务素质和工作能力。根据学校制定的“实验技术人员培训管理暂行办法”,中心设立实验技术人员培训基金(每年不低于实验教学运行经费的10%),对参加国内新知识、新技术培训和教学研讨会议给予不低于50%的经费支持。通过一系列培训政策,提高了实验技术人员的业务水平,并实现了与教学人员的同岗同酬。

在激励措施方面,为了提高实验教学水平,中心制定了多项激励措施,鼓励教师组建特色实验教学团队,通过教学改革,建立新的实验实践教学队伍建设模式,采用专、兼职结合方式实现实验实践教学与理论教学、科学研究的有机结合。同时,对中心人员参与创新实验项目、研究开发新实验装置和设备、发表论文、出版实验教学教材、承担国家重大科研项目、申请国家专利等进行专项奖励和研究经费配套。这些政策和措施有力地促进了实验教学团队的建设。

在管理机制方面,中心在校、院2级的基础上对实验教学团队建设作了详细的规划和全面统筹,在设岗聘任、职称晋升、工作量考核等方面给予政策倾斜,制定了相应的人才队伍动态管理机制。同时,中心结合学校考评办法制定了“实验中心主任岗位职责”“实验教师岗位职责”和“实验技术人岗位职责”等,依据岗位职责分别进行年度考核,考核优秀者给予奖励,不合格者降低岗位级别或解聘。

5 信息化的实验教学资源开放共享

充分利用信息化技术开展实验教学示范中心建设,推动优质实验教学资源共享共用是国家级实验教学示范中心可持续发展的根本途径,同时也是解决高等教育资源配置不合理、发展不平衡问题的重要手段[10]。同时,实验教学示范中心资源整合与共享有利于提高实验教学的整体水平和层次,实现更广泛、跨时间、跨区域的网络化实验资源共享[11-12]。中心通过虚拟现实仿真、数字建构、性能仿真等专业教学平台,实现了实验实践教学、创新科研项目、地区内跨学科共享、提供社会服务的功能。开发了《房屋建筑学》网络课程教学资源,并挂接在高教出版社的网络平台上(网址为http://202.205.144.112/main.asp),供全国建筑学和土木工程专业师生共享。开发了“建筑物理”“房屋建筑学”“建筑构造”“中国建筑史”“城市设计”“建筑CAD”等课程和多媒体实验教学资源库、多种实验教学软件,并配合实验教学进行网上学习和预习。“计算机绘图”“建筑数字技术课程”等课程挂接在重庆大学网络学习平台上(http://Sakai.cqu.edu.cn),实现了资源共享、网络学习、网络提交作业,网络考试以及网上讨论等全部教学内容。

另外,中心结合资源整合的实验教学发展趋势,专门设置了信息化建设管理和网络维护的相关岗位,聘请经验丰富的专业人员管理实验教学中心网站,统筹整合各种不同的实验教学资源,拟定“教学资源网络共享管理办法”,建立网络信息平台管理人员组织结构,提高实验室的开放度与日常利用效率。同时,建立“教学资源信息共享协议”,充分利用网络平台,逐步实现国际化联合实验教学,以及与其他高校实验教学中心的资源和信息共享。同时,建筑城规实验教学中心利用已有的重庆大学建筑学实验教学中心网站,提供完整的课程实验内容和实验技术方法,并实现了选课、成果提交、学生作业图纸查询、对外预约等功能。

6 结语

随着城市、建筑及环境所面临问题的日益复杂,建筑学科大类实验教学中心的发展不仅需要高水平的实验技术条件来支撑,更需要改变传统的实验教学模式,在实验教学课程、实验教学平台、实验教学方法、实验教学队伍建设、信息化资源开放共享等方面不断创新。重庆大学建筑城规实验教学中心通过多年的努力,其建设与实践成果引起了国内外和港澳地区同行专家的高度重视,先后接待了来自清华大学、同济大学、天津大学、东南大学、华南理工大学、香港中文大学、法国拉维莱特建筑学院、英国UCL大学、谢菲尔德大学、卡迪夫大学、澳大利亚墨尔本大学、日本早稻田大学、北海道大学、九州大学、美国佛罗里达大学、明尼苏达大学、德国杜塞尔多夫等国内外60多所高校师生的参观访问与交流。同时,中心先后派出20余名青年教师到美国、英国、荷兰、澳大利亚和香港大学等国家和地区的著名高校开展实验课程建设的交流合作,积极参与相关国际国内会议,逐步构建了更加广泛、多元化的国际交流与合作体系,为重庆大学建筑城规实验教学中心的进一步发展打下了基础。

References)

[1] 姜文凤,高欣.“十二五”国家级实验教学示范中心建设与思考[J].实验技术与管理,2013,30(5):5-7.

[2] 教育部.关于开展“十二五”高等学校实验教学示范中心建设工作的通知:教高司函[2012]33号[Z].2012.

[3] 吕淑平,赵琳,王科俊,等.“三合”理念下的实验教学示范中心建设与实践[J].实验技术与管理,2015,32(8):141-143.

[4] 季林丹,朱剑琼,徐进.国家级实验教学示范中心十年建设工作总结[J].实验室研究与探索,2014,33(12):143-146.

[5] 程品晶,谢菊英,宋碧英.核专业人才培养模式与实践教学改革探索[J].中国校外教育,2012(1):117.

[6] 陈洁瑾.加强高职院校教师队伍建设的思考[J].湖北职业技术学院学报,2011,14(1):24-27.

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[9] 肖玉.加强实验教学示范中心建设,培养学生的创新能力[J].实验室研究与探索,2014,33(7):157-160.

[10] 刘加彬,熊宏齐,孙岳明,等.江苏省高校实验教学示范中心运行和发展机制的探索[J].实验室研究与探索,2015,34(12):140-143.

[11] 吉东风,李海燕,李俊龙,等.深化体制改革推进国家级、省级实验教学示范中心建设[J].实验技术与管理,2010,27(2):97-99.

[12] 王森.实验教学示范中心资源共享机制的研究与实践[J].实验技术与管理,2013,30(1):134-136.

DOI:10.16791/j.cnki.sjg.2016.11.060

Construction and practice of national experimental teaching demonstration center of architecture and urban planning

Liang Shuying1,2,3, Lu Feng2,3, Huang Haijing2,3

(1. Postdoctoral Research Station, Chongqing University, Chongqing 400045, China; 2. Education Ministry’s Key Laboratory of New Technology for Construction of Cities in Mountain Area, Chongqing University, Chongqing 400045, China; 3. School of Architecture and Urban Planning, Chongqing University, Chongqing 400045, China)

Relying on the leading edge of three first-class disciplines of Architecture, Urban Planning and Landscape Architecture at Chongqing University in the field of domestic professional education and through the years of construction and practice, Experimental Demonstration Teaching Center in School of Architecture and Urban Planning at Chongqing University establishes the comprehensive experimental teaching system with “Three levels and seven series,” builds up the multivariate joint experimental teaching platform for university-enterprise cooperation, and explores the innovative experimental teaching methods based on different levels. Through the network information platform, the comprehensive opening and sharing of experimental teaching resources are realized. The construction and practical experience may play an important radiation and demonstration role for the architectural experimental teaching in Chinese universities.

experimental teaching demonstration center; architectural experimental teaching; laboratory construction; practical experience

10.16791/j.cnki.sjg.2016.11.059

实验教学示范中心建设

2016-05-07

国家自然科学基金项目(51478060);中央高校基本科研项目(106112015CDJXY190002)；重庆大学教学改革研究项目(2016Y30)

梁树英(1984—)，女，重庆江津，工学博士，重庆大学博士后，实验师，主要从事建筑技术科学研究.

E-mail：Lsyarch@163.com

N45; G642

A

1002-4956(2016)11-0228-04