全日制专业学位硕士课程教学改革研究——以山东建筑大学暖通空调方向为例

张林华，徐琳，*，曲云霞，刘乃玲

（1.山东建筑大学 热能工程学院，山东 济南250101；2.可再生能源建筑利用技术教育部重点实验室，山东 济南250101）

0 引言

在建筑行业蓬勃高速发展的大环境下，行业亟需掌握供热、供燃气、通风及空调工程，建筑环境控制技术及能源应用技术的理论和方法，具有扎实理论基础，适应暖通空调行业实际工作需要的应用型高层次专门人才［1］。为此，在建筑与土木工程领域（暖通空调方向）（以下简称暖通空调方向）全日制专业硕士研究生培养中，如何突出研究生创新能力、实践能力、专业技术的培养，提高研究生综合素质，是当前研究生教育面临的现实问题。

文章以山东建筑大学暖通空调方向为例，结合2014版全日制专业学位硕士研究生培养方案修订，及多年研究生教学工作总结，发现专业课程教学中存在诸多问题。其中既有学生、任课教师的个人原因，也有大学研究生教育管理原因。而这些问题并非个别案例，在地方建筑类院校专业学位研究生教育中普遍存在，简单分析如下：（1）专业课教学本科化 表现为培养目标、课程设置、教学方式、评价方式与本科趋同［2-3］。以理论授课为主，缺乏足够强度、深度的课外自学、案例分析、讨论交流、实践训练等环节。（2）课程设置必修课化、轻实践化 公共基础课、专业基础课、专业必修课学分要求高，造成实践类环节学分占比过低，专业课选修范围偏窄、跨专业选修基本不可能。（3）忽视课程选择 在研究生培养各环节中，导师最为重视的是学位论文开题、答辩对培养方案中课程选择重视度不够，甚至出现专业型学位硕士、学术型学位硕士培养方案相差无几等现象［4-5］。（4）课程考核“低标准化” 严进宽出的培养模式造成多数研究生课程学习积极性不高、动力不足，而且仅通过一篇论文或者期末考试作为评判标准进行成绩考核，无法反映研究生真实的学习效果［6］。

针对上述研究生教育的若干问题，文章以山东建筑大学暖通空调方向全日制专业硕士为例，结合山东省地方经济发展及暖通空调行业人才需求，从专业课课程体系的完善、专业课的选修、课程的评价标准、实践化教学方法及专业素质提升等方面，探讨相应专业课课程教学改革措施及实施效果。

1 全日制暖通空调方向专业学位硕士研究生课程评价标准改革

1.1 暖通空调方向专业学位硕士培养目标

围绕暖通专业领域的高层次人才需求，培养掌握供热、供燃气、通风及空调工程，建筑环境控制技术及能源应用技术的理论和方法的复合型和创新型的高级人才，注重学科交叉，以及学生运用新知识、新方法能力的培养［7］。山东建筑大学建筑与土木工程（暖通空调方向）专业硕士学制3年，培养方案分为课堂授课、工程实践、学位论文等环节，如图1所示。专业硕士实行校内、校外导师的双导师负责制，校外导师由校外的科研院所以及企事业单位具有高级技术职称的专家担任，同时实行学科导师组集体培养。

图1 暖通专业全日制专业学位硕士研究生教学安排图

在研究生教学工作中发现，作为教学内容核心的课堂授课存在诸多问题，影响研究生培养质量。为此，结合2017版的专业学位硕士研究生培养方案修订工作，山东建筑大学开展了一系列研究生专业课程教学改革及实践工作。

1.2 完善课程体系，提高专业课选修自由度

考虑到暖通空调行业技术日新月异的发展，原有的专业课课程体系无法涵盖当今行业的全部发展热点及难点。开设更多高质量的学位课程，补充完善专业课课程体系，实现行业全方向热点覆盖尤为重要。逐步扩大研究生学位课程选择的范围，使学生可以在一定范围内自由选修自己感兴趣和最需要的学习课程，为研究生培养方案的实施提供坚实的理论基础。

以山东建筑大学暖通空调方向为例，2014版全日制专业学位硕士培养方案中课程体系较少涉及空调系统能效诊断与节能技术、建筑复合能源系统应用、公共建筑（包含地铁车站及隧道）室内热湿环境及防灾、净化及生物安全实验室等行业热点方向。为此，在2017版的专业学位硕士研究生培养方案中，针对不同研究方向，增加开设公共建筑能源审计与能耗诊断、绿色建筑能源系统与测量验证、建筑环境与能源工程测试技术等多门专业选修课，进一步丰富研究生专业课程体系。此外，引入工程伦理课程强化了专业伦理、职业道德培养。

1.3 强化专业课全过程考核

以往专业课（包括学位课／非学位课、必修课／选修课）的考核大多通过一篇论文或者期末考试来判定，显然这种评判标准无法反映研究生真实的学习效果。为此，彻底改变传统的考核方式，强化全过程考核，将考核环节融于理论授课问答、分专题课外作业、工程案例讨论、专题报告整理、期末测试等内容中，并重点强化实践考核比例。根据课题难度及工作量情况，可采用单个学生独立考核或者小组联合考核等形式。以专业课暖通空调前沿与进展为例，课程由老、中、青教师联合授课，每位教师负责一个专题内容，并对研究生课程学习效果进行独立考核。单一专题采用百分制考核，考核环节包括理论授课、专题作业、案例讨论、专题报告，所占比例分别为20%、20%、40%、20%，考核重点涉及研究生理论授课教学参与度，专题作业完成情况，案例准备、分析与讨论，专题报告的新颖性、逻辑性、书写规范性等方面。4个专题考核的平均分数作为研究生课程总成绩。显然，上述考核模式旨在最大程度地调动研究生专业课学习积极性，实现课前精心准备、课内展示成果并积极讨论、课后完善丰富学习成果的良好学习氛围。

1.4 提高专业课程成绩合格标准

美国威斯康星大学麦迪逊分校为例，规定硕士研究生所修有效学分课程的最低要求＞GPA3.0，大致相当于国内80分考核标准［8］，而国内高校研究生课程多采用60分合格标准。显然，过低的考核标准不利于提升研究生专业课学习的动力。为此，2017版的专业学位硕士研究生培养方案强调打破传统的研究生课程60分的考核标准，逐步提高对硕士研究生课程成绩的要求。学位课程必须进行考试，成绩按百分制评定。考试方法可采用笔试或口试，笔试必须有正规试卷，口试要有详细记录。考试成绩应按标准评定，成绩等级分布合理，原则上考试课程成绩＞90分的人员所占百分比应＜25%。

2 全日制暖通空调方向专业学位硕士研究生实践化教学改革

2.1 暖通空调方向专业课启发式教学

专业课授课采用模块化教学，教学团队成员包括工程经验丰富的老教授、中年骨干教师及青年博士。而青年博士多来自国内外不同高校、课题组，研究方向不尽相同，模块式联合授课可以最大程度地丰富研究生专业视角、开拓专业眼界。鼓励任课教师将科研工作、工程实践应用与专业课授课结合，并分专题设计课程内容。彻底改变本科式教学方式，将专业授课从教室引向课外。古人云：“道而弗牵，强而弗抑，开而弗达”［9］，逐步引导研究生自我学习及发现问题、解决问题，促使学生从被动学习转向主动学习，进而提高研究生独立分析解决问题的能力及工程实践能力［10-11］，如图2所示。

图2 专业课授课安排框架图

2.2 专业课实践化和应用型授课设计

山东建筑大学暖通空调方向全日制专业学位硕士培养方案（2014版）规定申请毕业和硕士学位，应至少修满34学分，其中学位课程17学分，非学位课程＞12学分，必修环节5学分，实践类必修环节学分占比为14.7%，无法达到专业学位硕士研究生培养目标所需要的应用化需求。为此，在修订后的2017版全日制专业学位硕士培养方案中，鼓励任课教师将专业课程教学实践化、应用化，进一步提高全日制专业学位硕士研究生培养环节中专业实践环节课程比重。以解决具体工程实践问题为导向，结合课程特点，采用理论授课+现场测试+案例讨论的模式，合理设计专业课内容。

以2017版全日制专业学位硕士研究生暖通空调方向课程设置中的专业课公共建筑能源审计与能耗诊断为例，理论讲授10学时，涉及基本概念、原理，测试方法、手段，数据分析方法，行业规范、案例介绍等，如图3所示。另外，安排16学时的建筑现场测试，将授课地点从教室移到工地现场。在教师的指导下，研究生携带设备仪器，完成1栋中等体量建筑的室内热湿环境、用能系统能效测试、建筑能耗水平分析等。现场测试完成后，安排6学时的案例讨论，以小组为单位汇报能源审计成果，并将测试过程中疑点、难点问题展开大范围讨论。教师对能源审计成果、研究生在测试过程中表现进行点评，并针对疑难问题给出建议解决方案。在此基础上，研究生进一步完善并以小组为单位提交建筑能源审计报告终稿。通过这种实践化、应用型训练，有助于研究生将所学理论知识与工程实践应用充分结合，极大地增强其专业认同感及实践能力，同时研究生的协同工作、交流合作能力也得到锻炼提升。

图3 公共建筑能源审计与能耗诊课程内容设置图

3 提升全日制暖通空调方向专业硕士专业素质的途径

《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020年）》第48条明确提出了提高我国教育国际化水平。培养大批具有国际视野、通晓国际规则、能够参与国际事务和国际竞争的国际化人才［12-13］。建筑行业同样需要大量具有国际视野，通晓国际法则机电专业工程师、高级管理人员。山东建筑大学采取多种形式，拓宽研究生对外交流学习的渠道，丰富研究生国际视野，提升研究生专业素质。

3.1 泰山学者行业前沿发展讲座

“供热、供燃气、通风及空调工程”是山东省“九五”、“十五”、“十一五”、“十二五”重点学科，“十三五”高水平应用型建设专业群核心专业，自2008年经山东省政府批准，设置“泰山学者”特聘教授岗位。学校先后在香港大学、香港理工大学、西安建筑科技大学等知名院校，聘任在国际上有较大影响力的王立秋、牛建磊、杨洪兴、李安桂等多名教授为泰山学者特聘教授。

他们每年定期来学校与专业教师进行学术交流，并针对工程热物理、可再生能源建筑应用、建筑通风及空调、隧道及地铁通风等不同专题，为研究生开设前沿技术发展讲座，就行业热点、难点及发展趋势等方面与学生展开广泛地讨论交流。

3.2 鼓励研究生参加高水平国际会议

学术会议是传递与交流学术观点和成果的重要渠道之一，研究生参加高水平学术会议不仅有利于展示、交流研究成果，更有利于拓宽知识范围、完善知识结构、提高专业研究兴趣。同时可以提高研究生国际交流能力，并与国内外相关研究机构加强联系，为今后研究生进一步学习发展奠定基础［14-15］。

结合“十三五”高水平应用型建设专业群内容，山东建筑大学设立专项基金，鼓励研究生参加暖通空调行业高水平国际学术会议，宣讲研究成果。仅以2017年第十届国际供暖通风及空调大会（ISHVAC 2017）为例，美国供热制冷与空调工程师学会、欧洲供热通风与空调协会、日本空气调和·卫生工学会3大国际暖通空调协会主席及国内外知名专家、学者云集济南，讨论行业发展前景及最新技术成果。山东建筑大学18名暖通空调方向全日制专业学位硕士研究生参会，以口头报告及海报形式宣讲研究成果，并与参会代表就研究内容展开深入交流讨论，对其研究课题开展大有裨益。

4 结语

专业课教学质量的提高对于巩固全日制专业学位硕士研究生专业知识，提升其创新能力、实践能力大有裨益。文章以山东建筑大学暖通空调方向为例，从专业课程体系完善、课程评价标准改革、实践化教学方法应用、对外交流学习等方面，进行了一系列专业课程教学改革实践，总结如下：

（1）针对空调系统能效诊断与节能技术、建筑复合能源系统应用、公共建筑（包含地铁车站及隧道）室内热湿环境及防灾、净化及生物安全实验室等行业热点方向，增设多门专业选修课，丰富研究生专业课程体系。

（2）摒弃“一张试卷定乾坤”，将考核环节融于理论授课教学参与度、分专题课外作业、工程案例讨论、专题报告整理、期末测试等内容中，并重点强化实践考核比例。打破60分的考核标准，提高课程成绩的要求，使专业课程学习效果的评价更加客观、科学。

（3）在多门专业课中进行实践化教学尝试，以解决具体工程实践问题为导向，采用理论授课+现场测试+案例讨论模式，研究生在老师指导下在工程现场完成了一系列专业测试。通过这种实践应用型训练，有助于研究生将所学理论知识与工程实践应用充分结合，极大地增强其专业认同感、实践能力及协同工作能力。

（4）采取多种形式，拓宽研究生对外交流学习的渠道，丰富研究生国际视野，提升研究生专业素质。

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