应用型本科院校建筑环境学课程教学改革探索

2022-03-01徐珊珊曹明王健幸芳姜浩

现代职业教育·高职高专 2022年6期

徐珊珊曹明王健幸芳姜浩

[摘要] 在工程认证理念的大背景下，应用型人才培养结合相应课程进行岗位技术能力分析，形成课程要求。建筑环境学作为建筑环境与能源应用工程专业的一门重要专业基础课，其教学改革以应用型人才培养为本，优化课程内容、教学要求、教学方法等，提高学生岗位技能的同时形成课程特色。以应用型为基点，对教学设计优化、教学方法的深度改革，最大限度增强学生的学习内在动力。

[关键词] 建筑环境学;应用型;教学改革

[中图分类号] G642 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2022）06-0034-03

应用型本科教学以“创新”为目标，以“应用”为途径，将学习成果转换成生产力，使知识服务于实践[1]。应用型人才的核心在于学以致用，如何将理论应用于实践是该类人才的重要衡量标准。既要掌握专业理论知识，又要灵活将知识储备转化为社会生产或活动的基本技能，以社会需求作为发展导向。应用型本科教学的产生也是契合“学生为中心，成果为导向”的工程教育专业认证思想。

工程教育无论在国际上还是在国内都经历了重大的转折，国际上20世纪下半叶以前，欧美国家没有系统化理论课程“师徒制”工程教育模式，到第二次世界大战以后完成了以工程生产实践为主向、以学校教育为主的转变，再到近年来工程教育的第二次转折渐成趋势，在重视理论学习的基础上，强调生产实践的重要性，对学校教育和工程生产实践关系进行再一次重构[1][2][3]。当前，我国工程技术人才培养过程中存在的一些问题和20世纪末欧美工程教育领域存在的问题有类似之处，加强工程教育中学生应用能力的培养与训练非常重要[4]。

本文在应用型人才培养的大背景下，将应用型人才培养与工程教育认证思想应用于建筑环境学课程教学改革研究中，通过“以学生为中心”教学模式的构建、加强学生应用能力的培养等具体环节的优化，已经取得了良好的教学效果。本文将对建筑环境学课程教学改革具体内容及成效进行阐释。

一、基于应用型人才培养的课程目标

目标1：根据建筑外环境的宏观和微观气候，处理好建筑和建筑外环境的关系。

目标2：在工程实践中，运用相关知识处理好室内热湿环境与各种内、外扰之间的相应关系。

目标3：在设计和施工中，运用相关的技术改善室内空气品质。

目标4：运用相关的技术，解决设计和施工中建筑环境的噪声控制问题。

目标5：初步掌握光环境的设计与控制方法，并达到节能减排的目的。

目标6：具备基本的职业素养，顺利完成工程实践。

本课程支撑专业人才培养方案中毕业要求1、毕业要求2、毕业要求3，对应关系如下所示。

毕业要求1：工程知识：能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决复杂工程问题。

毕业要求2：问题分析：能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达并通过文献研究分析复杂工程问题，以获得有效结论。

毕业要求3：设计、开发解决方案：能够设计针对复杂工程问题的解决方案，设计满足特定需求的系统、单元（部件）或工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。

二、建筑环境学支撑岗位与课程要求

经过大量的企业调研，建筑环境与能源应用工程专业本科毕业生所对应相关的岗位可归纳为以下几种类型：暖通设计师（设计研究院）、暖通专业技术工程师（工程公司、设备制造企业、设备销售公司）、暖通专业销售工程师（设备制造企业、设备销售企业）、暖通专业管理（热力公司）、暖通专业项目经理（工程公司）、暖通专业施工管理（房地产公司）、暖通专业预算员（工程公司、造价咨询机构）等。

根据建筑环境学课程特点，筛选出岗位如下述五种类型：

1.暖通专业设计师：理解、执行和贯彻上级的工作要求;熟悉基础设计理论和方法，熟练运用常用设计软件;独立完成相关的工作安排。

2.暖通专业技术工程师（工程公司）：现场指导工程施工过程并提供技术支持;与设计单位沟通，协调暖通、给排水专业工作，审核暖通、给排水设计方案和图纸质量;为暖通工程施工提供技术支持;参加设计例会和现场巡视，配合工程施工和验收，处理现场设计问题，确认设计变更文件;对工程项目中的水暖工程进行工程技术分析并进行监督和管理;负责与施工单位、监理单位的协调沟通。

3.暖通专业技术工程师（设备制造企业、设备销售公司）：协助销售工程师完成选型、画图的工作，并回答销售、经销商和客户提出的技术问题;与设计院进行技术沟通;对经销商和客户进行培训;对经销商和客户进行产品介绍。

4.暖通专业管理（热力公司）：指导暖通专业工程设计、安装施工、运行调试等。要求具备扎实的专业基础，熟悉热力工程设备及管道安装，熟悉热力机电施工及验收规范，熟练使用绘图及办公软件。

5.暖通专业項目经理（工程公司）：负责审查、协调、处理暖通工程（地暖、中央空调等）项目施工中质量、安全、进度、成本控制等各类现场问题;负责与业主、总包、监理等相关单位协调;负责竣工、调试、验收及资料准备、整理工作。要求专业基础扎实，精通给排水、暖通专业知识，能看懂施工图，书面和口头表达能力强，擅长沟通。

具体支撑岗位与课程问题关系示例如表1。

综上所述，建筑环境学课程已明确要解决的问题，在日后教学过程中带着问题实施教学。通过不同的教学方法实现加强教学环节的设计，此门课程已明确课程支撑的岗位能力，开学初向学生明确课程学习要解决的问题，使学生明确带着问题学习;期末在教师的指导下，学生做好自我总结，检查获得的学习结果。

三、建筑环境学教学改革探索

（一）模块化教学内容

建筑环境学章节间交叉内容不多，涉及多学科融化，但是整体主线围绕“人—建筑—环境”。将不同章节进行统筹整合，分为四大模块：建筑外环境、室内空气环境（热湿环境与空气质量）、空气环境营造的基本理论、建筑室内声光环境。以此进行整门课程的讲授，加强建立人与环境、建筑与环境、人与建筑之间的联系，建立学生高阶学习[5]的脉络，加强学生岗位化培养，为应用型人才培养提供基础保障。

（二）应用不同的教学方法

在应用型人才培养的背景下，学生的岗位输出能力至关重要。课程最主要的是课堂、学生、教师。实现将应用型人才培养贯穿课程教学的始终，实现对话课堂、开放课堂、能力课堂，利用案例、启发、探究、讨论等不同教学方法貫穿课程始终，实现对学生高阶学习能力的培养[6]。

案例教学是实现应用型人才培养的重要教学方法，是将传统课堂向开放课堂转化的关键，是实现开放型课堂的重要方法，将理论向岗位技术技能延伸，也是提高教学质量的关键。建筑环境学教学中，在第三章中室外空气综合温度、第五章室内空气质量下降的原因等章节中，引入恰当案例、时事政治，鼓励学生结合案例进行深入思考，引导学生向注重岗位能力的能力型课堂转变。

启发式教学是思维的对话，是实现应用型人才能力培养的关键，强调“思”的重要性，是对学生应用、分析、评价和创造几大高阶层次的培养。在建筑环境学教学中，在第八章建筑声环境的学习中，在对声音的度量上分贝的概念理解，先抛出问题：什么是分贝？然后通过基本概念过渡到声级概念的讲授，使学生回答启发性的问题，自己辨别分贝的概念，培养学生的思学结合能力。

探究式教学是通过创设课堂情境，引导学生发现问题，寻找答案，总结规律，得出结论。建筑环境学很多知识点源自生活，创建日常生活场景，将课堂教学引入场景中。如以朱颖心教授建筑环境学（第四版）教材中第一章绪论为例，建筑与环境之间存在一定的关系，通过老北京四合院坐北朝南的例子将学生带入四合院的场景中，提出问题：当我们站在四合院的房间里，夏季和冬季是什么感觉？为什么？学生通过这个情景的引入，进入实际问题中，引发学生思考，探究问题结果。让学生对课程学习拥有兴趣与新鲜感，促使学生带着问题听课，带着疑问主动学习，解决岗位技能培养中的具体问题。

讨论式教学实现灌输型课堂向对话型课堂的转变，以学生为主体，发挥学生的主观能动性。在建筑环境学课堂教学中，将讨论式教学应用于每节课中，包括课前设计问题、提供预习资料、课中启发思路、最后得出结论。如第六章室内空气环境营造的理论基础的学习，课前设计问题：营造室内空气环境的意义是什么？常见的营造方法有哪些？课前在线上学习平台给学生布置预习材料。在上课过程中加入案例进行具体问题的讲授，并以小组讨论的形式进行具体问题探讨，以提问的方式进行本节课总结，增强学生在课堂中以学生为中心的思想意识，提高学生应用、分析问题的能力。

（三）强化过程化考核

过程化考核是实现传统课堂向能力型课堂转变的重要途径，过程化考核落实在课前、课中、课后，以及学生端和老师端，实现方法如图1所示。

课前：教师发布任务、学生进行预习，教师进行指导。在不同教学方法的引领下，如：案例教学中以学生课上应用为主;启发教学中以加深学生理解为主，最终形成过程化考核。

课中：学生进行课堂展示、教师进行课堂点评，形成过程化成绩。使学生能够明辨知识、有明晰的观点，并有能够应用于岗位中的能力。

课后：教师量化过程化考核，学生形成过程化考核材料，使学生在每次课程中都有所收获，能够将新技术、新理论、新思路融合在相应材料中，充分发挥学生的主观能动性，提高学生的自主学习能力，培养学生高阶思维能力。

（四）应用型人才培养在建筑环境学教学中的应用

1.加强教学设计环节，结合每节课学生的反馈增加对课程的思考与建议，增加供热、空调等工程案例教学，形成建筑环境学特色教案。

2.以产出为导向，强化教学设计，提高学生学习主动性。教学设计中增加学生主动性讨论式教学、启发式教学比例，形成应用型人才培养模式下建筑环境学大纲。

3.持续改进理念，人才培养与市场需求相契合。提升学生的动手能力：声环境测量实验的设置，提高学生动手能力与理论联系实践的能力，并作为学生成绩的一部分[7]，帮助并指导学生参加相关领域创新创业比赛。

4.课程教育与岗位能力需求相统一。建筑环境学中室内空气质量、室内空气营造的理论基础与设计和施工领域联系密切，也是社会相关岗位需求所必需的知识基础。此部分知识的学习，多种教学方法结合，在课堂教学环节学生的接受程度高、兴趣浓厚。

四、结语

在应用型人才培养的背景下，建筑环境学通过对应的岗位技术能力，形成课程要求。并通过以学生为中心的培养方式，融合多种教学方法，强化过程化考核，加强学生应用能力的培养。从而实现对话、开放、能力型的课堂，更有利于学生学习兴趣的培养，能激发学生主动创新的热情，使学生不断学习与探索，向更高阶的能力进步。