建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程課程教學(xué)改革范文

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摘要:新工科背景下，建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)傳熱學(xué)課程教學(xué)改革勢在必行;通過將思想政治教育、良好學(xué)習(xí)習(xí)慣培養(yǎng)和教學(xué)方法相結(jié)合，同時改革考核方法，強化學(xué)習(xí)過程評價，體現(xiàn)教書育人的本質(zhì)要求。在保證學(xué)習(xí)效果的同時，塑造學(xué)生良好品行，引導(dǎo)學(xué)生形成正確的世界觀、人生觀和價值觀。

關(guān)鍵詞:新工科;建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程;傳熱學(xué);教學(xué)改革

2017年2月以來，教育部大力推進新工科建設(shè)，提升我國高等教育建設(shè)。建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)(簡稱“建環(huán)”專業(yè))于2012年由建筑環(huán)境與設(shè)備工程、建筑節(jié)能技術(shù)及建筑智能設(shè)施(部分)調(diào)整、合并而成［1］，專業(yè)內(nèi)容涵蓋了熱工、建筑環(huán)境、能源應(yīng)用、控制和節(jié)能等領(lǐng)域，具有顯著的新工科特征。傳熱學(xué)是建環(huán)專業(yè)核心專業(yè)基礎(chǔ)課程之一，在專業(yè)知識體系和課程體系中占有重要地位。傳熱學(xué)主要講述建環(huán)專業(yè)所涵蓋的暖通空調(diào)、供熱工程、制冷技術(shù)、鍋爐房工藝與設(shè)備等工程技術(shù)中共同的熱量傳遞規(guī)律［2，3］。學(xué)生通過傳熱學(xué)課程的學(xué)習(xí)，可獲得熱量傳遞的基本理論、基本知識和基本技能以及傳熱計算的基本方法，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、分析和解決實際工程問題的能力，為學(xué)習(xí)后續(xù)課程打下必要的基礎(chǔ)，掌握熱工設(shè)備設(shè)計、提高能效等基本理論和方法，形成初步的工程實踐能力。該門課程的學(xué)習(xí)好壞直接影響學(xué)生對后續(xù)專業(yè)課程相關(guān)知識學(xué)習(xí)以及在專業(yè)實際工程中的應(yīng)用分析能力。在新工科背景下，建環(huán)專業(yè)傳熱學(xué)課程教學(xué)面臨更高要求和挑戰(zhàn)，勢必需要加強和完善傳熱學(xué)課程建設(shè)。本文結(jié)合時展需要和作者教學(xué)實踐，對傳熱學(xué)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式和教學(xué)方法進行探討。

1融入思想政治教育

高等教育要堅持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié)，把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程，實現(xiàn)全程育人、全方位育人［4］，因而首先要塑造好學(xué)生的品行。思想政治教育雖然不是課程教學(xué)的主要任務(wù)，但在教學(xué)中可將思想政治教育與專業(yè)知識教育內(nèi)容有機融合起來，使學(xué)生樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀，做到能吃苦，勤于學(xué)習(xí)，勇于探索，勇于創(chuàng)新。比如，當(dāng)前，大部分的大學(xué)生為獨生子女，個人主義較強，紀(jì)律意識相對較弱。教學(xué)中，要求學(xué)生不要遲到、早退、曠課，上課時認(rèn)真聽講、勤于思考，認(rèn)真完成相關(guān)作業(yè)，并嚴(yán)格做好相關(guān)的考核，以端正學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度;節(jié)能環(huán)保是當(dāng)今世界發(fā)展的重要主題，在講解導(dǎo)熱系數(shù)、增強和削弱傳熱等知識點時，引導(dǎo)學(xué)生要具有節(jié)能環(huán)保理念，進而建立起正確的價值觀念。

2培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣

要得到良好的學(xué)習(xí)效果，需要學(xué)生在校期間養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。大學(xué)學(xué)習(xí)與中小學(xué)學(xué)習(xí)存在顯著差異，中小學(xué)課程學(xué)習(xí)計劃、作息時間基本由老師主導(dǎo)，而大學(xué)學(xué)習(xí)賦予學(xué)生更大的學(xué)習(xí)自主權(quán)，需要學(xué)生合理安排好課余時間、制定好學(xué)習(xí)計劃。大學(xué)課程教學(xué)課堂上主要教授學(xué)生課程基本概念、原理及應(yīng)用，進度很快，不同于中小學(xué)的“細(xì)嚼慢咽”，也沒有大量的反復(fù)練習(xí)及日常測驗。大學(xué)課程學(xué)習(xí)要求學(xué)生能很好從“被動學(xué)習(xí)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸鲃訉W(xué)習(xí)”，這就要求教師在教學(xué)時對學(xué)生做好引導(dǎo)，讓他們學(xué)會利用好課余時間，做好課程預(yù)習(xí)、課堂學(xué)習(xí)及課后復(fù)習(xí)，善于查閱資料擴充知識，提升靈活應(yīng)用知識解決問題能力。通過大學(xué)學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握一整套適合自己的行之有效的學(xué)習(xí)方法，養(yǎng)成不斷學(xué)習(xí)、善于學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)習(xí)慣。這就能讓學(xué)生在今后的學(xué)習(xí)、工作中，能很好地、及時地掌握新知識、新方法和新技術(shù)，更好地適應(yīng)社會的發(fā)展，在激烈的競爭者中立于不敗之地，為社會、國家作出更大的貢獻。

3教學(xué)方式、方法改革

傳熱學(xué)課程在傳統(tǒng)教學(xué)方法上，主要采用注入式教學(xué)方法，以面面俱到的灌輸式教學(xué)方法為主，學(xué)生普遍為被動式接受教育，不能調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，不利于學(xué)生對課程的理解和掌握，從而影響教學(xué)效果。這就需要改革教學(xué)方法，以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提升教學(xué)效果。在教學(xué)中，大力推行啟發(fā)式、討論式及案例教學(xué)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)主觀能動性，培養(yǎng)學(xué)生主動思考、分析和討論問題，讓學(xué)生在掌握新知識的同時，啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，鍛煉學(xué)生運用知識解決實際問題的能力。

3.1培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

傳熱學(xué)作為建環(huán)專業(yè)基礎(chǔ)課程之一，其理論知識的學(xué)習(xí)是相對較為枯燥的。如果學(xué)習(xí)主要靠任課教師的講授，學(xué)生被動地學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)的效率和效果通常不理想。偉大的科學(xué)家愛因斯坦說過:“興趣是最好的老師。”在傳熱學(xué)的教學(xué)中，首先要做的是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)本門課程的興趣。傳熱現(xiàn)象在日常生活中比比皆是，在課程教學(xué)中通過引入生活中的傳熱現(xiàn)象，讓學(xué)生體會到傳熱就在身邊，拉近傳熱學(xué)與學(xué)生的“距離”，進而對課程產(chǎn)生興趣。例如在緒論課講授時，先舉出生活中常見的傳熱現(xiàn)象，如:冬天，經(jīng)過在白天太陽底下曬過的棉被，晚上蓋起來感到很暖和，并且經(jīng)過拍打以后，效果更加明顯;夏天人在同為25℃溫度的空氣和水中的感覺不一樣;若房間里空氣的溫度在夏天和冬天都保持20℃，夏季穿單衣感到舒服，而冬季卻須穿絨衣。學(xué)生會很自然從生活現(xiàn)象轉(zhuǎn)而關(guān)注傳熱學(xué)中的導(dǎo)熱、對流傳熱及輻射傳熱問題，對學(xué)習(xí)傳熱學(xué)相關(guān)知識產(chǎn)生興趣。

3.2調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)主動性

采用導(dǎo)入式教學(xué)方法，使學(xué)生主動去思考、解決問題，激發(fā)學(xué)生的主觀能動性。比如，在講解通過圓筒壁的導(dǎo)熱知識時，先提出問題，“在一條供熱道外敷設(shè)厚度相同而導(dǎo)熱系數(shù)不同的兩層保溫材料，從減小傳熱量的角度考慮，哪種材料應(yīng)敷設(shè)在內(nèi)層”。讓學(xué)生帶著問題去學(xué)習(xí)，可使學(xué)生更加集中精力聽講，主動尋求問題答案，避免被動式接受知識，從而達(dá)到良好教學(xué)效果。此外，通過課堂討論、讓學(xué)生走上講臺等方式，讓學(xué)生參與到教學(xué)中，發(fā)揮學(xué)生主觀能動作用，讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)主體，將被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)，在提升教學(xué)水平的同時，還活躍了課堂氣氛，鍛煉了學(xué)生。

3.3合理發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)作用

當(dāng)今社會，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)發(fā)達(dá)，在教育方面已得到廣泛、成功地應(yīng)用。在傳熱學(xué)教學(xué)中，也要與時俱進，充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢，將其作為課程教學(xué)的輔助手段。比如，通過建立課程QQ群和微信群，能方便、及時和學(xué)生溝通，了解學(xué)生學(xué)習(xí)動態(tài)，能更有針對性完善教學(xué);網(wǎng)絡(luò)平臺上(如數(shù)字圖書館)有豐富的課程視頻、微課及圖書資料等，可為教學(xué)通過有效的補充;基于互聯(lián)網(wǎng)的虛擬仿真平臺，可讓學(xué)生方便進入平臺進行虛擬實踐操作，能更加直觀學(xué)習(xí)相關(guān)知識。

4考核方式改革

傳統(tǒng)課程考核方式以期末考試為主，然而，學(xué)習(xí)是系統(tǒng)性的，應(yīng)從過程及期終進行全面評價。以期終為主進行評價，存在較大局限性，不能準(zhǔn)確評價學(xué)習(xí)過程，甚至影響學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。在貴州大學(xué)建環(huán)專業(yè)傳熱學(xué)課程考核中，強化學(xué)習(xí)過程評價，加大課程的過程性評價在課程考核中的比重，將比重從20%提高到40%，將課前預(yù)習(xí)、課后總結(jié)、課堂討論、隨堂測試、案例分析、大作業(yè)等納入課程考核評價，經(jīng)常開展階段性測試和考核，對學(xué)生合理“增負(fù)”，督促并引導(dǎo)學(xué)生充分利用時間有效學(xué)習(xí)，確保學(xué)生將主要精力用在學(xué)習(xí)上，改變課程期末一張試卷決定課程成績的考核評價方式。嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)和出口關(guān)，改變學(xué)生輕輕松松過關(guān)的情況。通過改革，使學(xué)生主動、深入去學(xué)習(xí)課程，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)方式，培養(yǎng)勤于思考、善于解決問題的能力。具體過程性考核構(gòu)成:(1)考勤及課后作業(yè)(10%)。每一節(jié)課進行點名，記錄學(xué)生出勤情況;每一章節(jié)結(jié)束后布置課后作業(yè)，批改后登記作業(yè)情況。考勤及作業(yè)按扣分制管理，每缺一次扣5分，作業(yè)缺一次扣10分，扣完為止。缺課超過三分之一或缺交作業(yè)超過三分之一，取消考試資格。通過嚴(yán)格進行考勤及作業(yè)管理，使學(xué)生養(yǎng)成遵守學(xué)校紀(jì)律的習(xí)慣，勤于學(xué)習(xí)。(2)課前預(yù)習(xí)及復(fù)習(xí)(10%)。要求學(xué)生對每一章節(jié)進行課前預(yù)習(xí)，對將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容有所了解;每一章學(xué)完后進行歸納總結(jié)，清楚每一章節(jié)的重點、難點，加強對所學(xué)知識的理解和掌握。每一章結(jié)束后，每個學(xué)生應(yīng)上交預(yù)習(xí)及復(fù)結(jié)報告。根據(jù)預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)的情況進行成績評定。督促學(xué)生養(yǎng)成預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)的習(xí)慣，扎實掌握所學(xué)理論知識，以利于學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課程和繼續(xù)深造、學(xué)習(xí)。(3)隨堂測試(10%)。針對課程的內(nèi)容，采用隨堂測試以加強學(xué)生對相關(guān)知識理解和掌握。根據(jù)課程板塊內(nèi)容，一共進行4次隨堂測試，測試內(nèi)容主要為課程的主要概念及基本原理。測試主要題型為選擇題、名詞解釋及簡答題。通過測試，檢查學(xué)生掌握相關(guān)知識情況，一方面讓老師了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，另一方面可對學(xué)生起到督促作用，讓學(xué)生對學(xué)習(xí)保持緊迫感，努力學(xué)好知識。(4)大作業(yè)(10%)。學(xué)完本門課程后，按小組完成大作業(yè)來解釋生活或工程中某種傳熱現(xiàn)象，以加強學(xué)生靈活應(yīng)用知識解決實際問題能力。學(xué)生也可以設(shè)計創(chuàng)新性實驗來替代。大作業(yè)完成后，將成果做成PPT進行統(tǒng)一匯報，匯報內(nèi)容包括小組分工、工作內(nèi)容及心得體會。通過作業(yè)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力、善于利用所學(xué)知識解決問題能力。通過匯報，培養(yǎng)學(xué)生集體榮譽感，鍛煉學(xué)生展現(xiàn)自我能力。

5結(jié)論

教學(xué)實踐表明，通過將思想政治教育融入傳熱學(xué)課程教學(xué)，教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，不斷完善教學(xué)方法，改進課程考核方式，增強了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，能更加主動學(xué)習(xí)知識，能更靈活應(yīng)用知識思考問題、解決問題，為后續(xù)課程學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)，取得了顯著的成效，可為工程類專業(yè)基礎(chǔ)課程的教學(xué)提供有價值參考。

參考文獻:

［1］高等學(xué)校建筑環(huán)境與設(shè)備工程學(xué)科專業(yè)指導(dǎo)委員會．高等學(xué)校建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范［M］．北京:中國建筑工業(yè)出版社，2013．

［2］章熙民，朱彤，安青松，等．傳熱學(xué)(第六版)［M］．北京:中國建筑工業(yè)出版社，2014．

［3］楊世銘，陶文銓．傳熱學(xué)(第四版)［M］．北京:高等教育出版社，2006．

［4］吳晶，胡浩．在全國高校思想政治工作會議上強調(diào)把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程開創(chuàng)我國高等教育事業(yè)發(fā)展新局面［J］．中國高等教育，2016(24):5－7．

作者：毛瑞勇 胡澄 單位：貴州大學(xué)