建环专业实践教学存在问题及解决方法研究
2019-09-10王培斌刘均哲项敬岩李源肖红侠
王培斌 刘均哲 项敬岩 李源 肖红侠
摘 要:通过对建环专业实践教学及学校的调研,分析了该专业在实践教学中普遍存在的问题,并介绍了一些学校在实践教学方面进行的改革。针对存在的问题对实验教学、课程设计、校外实习及毕业设计等方面提出了一些改革建议。
关键词:建环专业;实践教学;课程设计;实验课;校外实习
1 国内建环专业院校实践教学现状
‘建筑环境与能源应用工程’专业是由原来的暖通、供热及制冷等专业逐步发展更名为现在的‘建筑环境与能源应用工程’或‘建筑环境与设备工程’专业。很多二本院校近些年新开了‘建筑环境与设备工程’专业,这些新开专业的院校在实践教学方面存在一些共性的问题,尤其是在教育投入不足的省份。
1.1 实践教学条件缺乏
该专业的工程实践活动场地包括校内和校外两部分,校内主要包括专业实验室和工程实训基地,校外实习基地为工业企业、大型公共建筑和建设工地等。部分院校的校内专业实验室和工程实訓基地是全校共用的,只能基本满足或部分满足本专业实践教学的需要,部分院校没有独立的工程实训基地。
大部分运行中的空调及供暖工程管道为隐蔽工程,学生看不到具体的管道连接和终端设备,只能看到主机的外表,看不到内部结构。如果实习时间固定,因为施工场地较少,其施工现场也比较危险,只能是教师带领参观。空调系统的施工阶段不同,在现场可以看到的设备及系统也有区别,所以不论什么时间实习,学生在一个施工工地只能看到空调通风、供暖系统和给排水及消防系统的一部分设备及布置,实习的内容不能完全满足后续课程的要求, 部分实习效果一般。
校外企业和建筑施工工地由于不同的原因不愿意对学生开放,由于实习经费不足,校外实习只能是参观,学生很少有机会向工程技术人员主动提问和发现问题,对于生产(毕业)实习也面临类似的问题,在工地实习,存在安全隐患,企业不愿意承担风险,如果是设计院等出于商业信息安全考虑,企业担心实习生泄密,所以大部分企业只接收与企业签订就业合同的实习生,[1]如果是运行的供暖或空调企业,学生的实习时间有限,也不能让学生实际操作设备。如果学生实习时间较短,企业培养实习生的人力及财力付出大于其回报,实习生实习结束就离开了企业,所以企业不愿意接受实习生,同时部分学生的参与热情也不高。
1.2 课程设计与毕业设计存在不足
大部分课程设计是单独进行的,缺乏综合性和连贯性,部分课程内容相似[2],其课程设计的内容也容易重复,部分课程设计与生产实践脱节,设计时间短效果不是很明显。
一些学校进行了改革;包括几个相关课程之间进行综合课程设计,任课教师之间相互协调,减少重复内容,把相关的知识进行有机的结合,原来课程设计多为一个星期,不方便进行答辩,改为综合课程设计后,其设计的时间加长,内容也更丰富,所以可方便进行设计答辩。
还有部分学校采用课程与课程设计同步进行的方法,因为课程设计不是集中进行,可减少学生的抄袭行为,锻炼学生的独立思考能力和提高学生主动学习的积极性。还有学校采用以课程设计为目标的课程改革,课程内容与课程设计及设计标准相结合,通过课程设计和课程的学习,学生可以掌握一些行业标准及了解不同的系统构成。
2 改进建议
建环专业就业的方向比较宽泛,近几年该专业的就业相对差一些.所以要加强学生实践和应用能力的培养,企业需要有一定工程经验,具有主动学习能力,沟通能力强和具有团队合作精神的员工,所以在课程及实践教学中,要加强上述有关能力的培养。
2.1 课程实验方面
部分基础课及专业基础课的实验内容为验证性实验和演示性实验,设备相对简单,因为课时的原因,建议减少该类实验的时间,建设虚拟实验台,教师为学生讲解验证性实验和演示性实验,如专业基础课及基础课的部分实验。
建议扩建及更新专业课实验室,加强综合性和探索性实验,通过这些实验培养学生使用测量仪器和仪表的能力,了解工程测量的方法,及数据采集和处理的能力。
建立建筑环境控制系统虚拟仿真综合实验台,与BIM技术相结合,通过虚拟仿真技术可以模拟建筑物内的不同系统。采用虚拟仿真综合实验台可以节约成本及场地。
2.2 课程设计与毕业设计
一门课程课程设计的设计题相对单一及设计时间短,建议采用相关课程的综合设计,如《建筑冷热源设计》《暖通空调系统设计》《建筑给排水系统设计》等课程之间进行综合设计,时间安排上可以分散与集中相结合,在课程开始阶段就将设计题目给学生,如果是比较主动学习的学生,可以培养他们自主学习的能力,设计也可以与课程进程同时进行,这样也有利于提升被动学习学生的积极性,也可以防止抄袭现象,有利于学生对建筑物中不同的系统有一个全面的了解。因为建筑冷热源设计和暖通空调系统设计中均有冷热负荷的技术,如果采用综合设计,也可以避免内容重复,提高学习的效率。
对于应用性非常强的课程,也可以尝试以课程设计为中心的课程内容及课程改革,使课程内容与课程设计紧密结合,课程设计的目的是使学生对所学专业有更深入的了解,掌握建筑物内不同系统的组成和布置特点。
针对应用型本科专业毕业生就业的特点,大部分学生的毕业设计适合采用空调及供热系统设计类题目,通过毕业设计掌握建筑物中有关系统的设计方法和这些系统的组成及相互和关系。采用中小型建筑物,完全仿照设计院的设计流程进行设计,设计建筑物内的空调(供暖)、通风、给排水及部分智能控制系统,采用2人或3人组成设计团队,团队有明确分工也有合作,防止个别学生抄袭,按照建筑标准进行计算及设计。对于少部分有进行科研及创新意向的学生可以采用研究类题目。
2.3 实习基地建设及校外实习
重点是扩大校外实习基地,搞真正的校企合作,提高学生的参与度,对于参观或进行生产实习的系统及设备,实习之前通过技术讲座和工程系统图让学生对实习内容有一个感性认识,再通过现场实践掌握系统的具体组成及结构。也可以调整认识实习时间,以建筑安装工地的进程来确定实习时间,变固定时间实习为灵活时间实习。毕业实习与建筑环境质量检测与分析实习相互结合。
可以采用学生顶岗实习的方式;在进行毕业生和公司调研时,部分毕业生和企业方技术及管理人员提出针对建环专业涉及到的设备及系统多的情况,宜采用‘现场教学/理论教学/实践教学’,‘先认识设备/再理论学习’及‘感性/理性/感性’的教学和学习模式。如果可能的话可以采用学生到企业顶岗实习的生产实习方式,实习时间为一个学期,可以同时利用寒暑两个假期,使總的实习时间达到7个月以上。采用这种实习方式,需要对培养方案及课程大纲和实习内容进行调整,实习的时间宜安排在第六学期,专业课安排在第七学期,取消第八学期的实习。在实习之前简要介绍建筑物内的不同系统,如制冷,空调,供热,给排水,消防及楼宇控制等,然后学生到现场实习。因为实习的时间长,学生可以顶岗,并且可以为企业做一定的工作,企业方愿意接受学生实习。如果在建筑施工企业实习,学生可以对建筑物内部了解的也全面一些。如果在设计院实习,学生可以基本掌握绘图软件,通过绘制不同的系统图,能较熟练的掌握各个系统的组成。因为实习中涉及的很多在学校中没有学到的内容,所以当学生回到学校后,在专业课的学习中知道应该掌握哪些知识,因为学生对现场的设备及系统有一定的了解,所以学习也更容易,能做到有的放矢,也能激发学生学习的主观能动性。因为有半年左右的实际工作经验,在就业时有很大的优势。
3 总结
实践教学是培养学生实践能力,树立学生工程意识,培养良好设计习惯,做到理论与实际相结合,提升综合素质的重要教学环节。[1] 在理论课及实践环节的安排及具体实施中,要充分利用现有的条件和有限的时间,考虑学生的发展及工程实际应用,要教给学生学习方法及发现问题和解决问题的能力,培养学生的创新能力及自主学习能力,培养出企业欢迎的实践应用型人才。
基金项目名称:建环专业实践教学体系设计原则与构建方法研究; 沈阳工程学院重点调研课题。课题标号:ZDDY201614
参考文献:
[1] 《建筑环境与能源应用工程专业生产实习新模式探索 》:孟凡彬等 沈阳农业大学学报 2016.02.
[2] 《专业认证背景下具有行业特色的土木工程专业应用型人才培养方案研究 ——以东北电力大学土木工程(电厂建筑方向)专业为例 》曾聪等 教育教学论坛 2017.22.
[3] 《西部地区高校建环专业实习教学改革的一些思路》吴晅等 中国电力教育2011.14.