建筑环境测试技术课程改革的探索与研究
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摘要：建筑环境测试技术是建筑环境与能源应用工程专业中一门工程技术性非常强的专业基础课和其他专业课程的先修课程。针对该课程特点，文章分析了以往教学过程中存在的问题，在基于专业培养目标和学校实际情况的前提下，从教学内容、教学方法及实践环节三方面进行改革，从而最大限度地调动了学生的学习兴趣，提高了教学质量。
关键词：建筑环境测试技术；内容整合；教学改革；实践环节建设
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2019）05-0101-02
一、专业培养目标
建环专业致力于培养能够从事暖通空调、建筑给排水等公共设施系统方面的设计、施工、安装调试等工作的应用型人才，故要求学生在校期间掌握建筑环境与能源应用工程方面的基本知识，获得工程师的基本训练，具有较强的供热、通风、空调、室内给排水方面的设计、施工及安装调试能力，且具有初步制定建筑设备自动化方案的能力。为达到这一目标，我院培养方案中把课程分成公共基础课、公共核心课、专业基础课、专业核心课和集中实践环节。而《建筑环境测试技术》是该专业的专业基础课。
二、课程地位
建筑环境测试技术这门课程在本科生教学计划中第五学期进行授课，课程详细介绍了温度、湿度、压力、流速等在供热、通风、空调、建筑给水排水等公共设施系统中常见参数的基本测量方法以及相关测量儀表的工作原理和应用，为学生毕业后从事空调系统安装调试等工作奠定了基础。且本课程与其他专业课程有着密切的联系，课程上讲授的参数测定方法以及测量仪表的工作原理与学生后续将要学习的传热学、供热工程、空气调节等多门专业基础课和核心课的实验课息息相关，学生掌握了这些基本参数的测量原理和方法，能为诸如除尘器、压缩机、空调机组的性能测试等后续专业课程实验打下基础，所以建筑环境测试技术也是其他专业课的先修课程。
三、教学存在问题
1.传统教学方法未能充分调动学生积极性。本课程教学多采用讲授法，即通过教师讲学生听的方法向学生传授知识，此方法拘泥于课本知识，讲课内容枯燥，重理论轻实践，对本课程来说测量原理抽象难懂，学生听课积极性不高，学习兴趣不浓，所以在教学过程中，学生经常反映课本知识体系不清，内容杂乱无章、枯燥无味，课堂气氛沉闷等问题，严重影响课堂的教学效果，故加强教学方法的研究，提高学生学习兴趣是亟待解决的问题。
2.教学内容滞后，未能与时俱进。建筑环境测试技术这门课不同于其他课程，随着社会的进步，计算机、通信技术的发展，暖通系统的智能性和节能性有了新的需求和定位，新技术、新手段在测量技术上的应用越来越多，技术更新越来越快，各种新型检测仪表和传感器、测量系统不断涌现，课程内容相对于科技发展较为滞后，无法反映测试技术最新发展动态，从而导致课程的工程应用性减弱。
3.理论与实践联系性薄弱。受到教学经费的限制，本院建环专业的实验建设并不完善，设备过于陈旧，数量少，更新换代慢，且实验课上老师会讲解设备仪表的使用方法，但对设备的原理、构造及保养方法则不会过多介绍，导致学生对测试系统的建立及测量原理理解不深刻。课程上，有些学生不敢动手操作怕弄坏仪器，有些学生认为实验并不重要，不亲自操作设备，更有甚者直接抄取其他同学实验报告，从根本上忽视实验的真正意义，从而导致动手操作能力和分析能力都得不到有效锻炼。
针对上述问题，我院建筑环境测试技术课程组采取了相应改革措施，并取得了较为理想的教学效果。
四、课程教学改革
1.教学内容整合。本课程选用由中国建筑工业出版社出版的“十二五”国家级规划教材，该教材既注重基本知识、基本原理、基本方法的介绍，又注重学生实际应用能力的培养和知识面的拓宽，符合我院培养应用型人才的定位。教材详细介绍了测量的基本知识及温度、湿度、压力、流量、流速等参数的测量技术，与专业培养目标及课程大纲要求相符。建筑环境与设备工程专业的教学计划中，该课程为32学时，其中课程理论教学28学时，实验课4学时。要在有限的学时内完成较多的教学内容，只有把握该课程最基本的核心内容，有的放矢。鉴于教材第九章及第十章内容在学生后续课程建筑环境学和建筑冷热源中有详细介绍，第11-13章的自动控制，在第七学期会专门开设《建筑设备自动化》课程进行详细讲解，为了避免学生重复学习，对教材进行整合，按大纲要求，详细讲解1—8章。
2.教学方法改革。建筑环境测试技术是一门工程技术性比较强的课程，在教学过程中，为帮助学生建立系统的知识体系，采用多种教学方法。主要包括问题引导法、多媒体课件演示教学法、举例法。（1）问题引导法。问题引导法贯穿整门课程的教学，该方法可以让学生带着问题听课，把听课由原来的被动接受知识变成主动获取知识，极大地调动了学生的学习积极性。例如在讲授等环面积法测平均流速时，首先引导学生思考流量测量的方法，然后提出根据平均流速和截面积求流量的测量思路，最后引出平均流速测点选取的问题及等环面法，从而提升学生的学习兴趣。（2）多媒体课件演示教学法。对于课程中晦涩难懂的原理及测量方法，通过多媒体手段，把原理、仪器及复杂的步骤制作成动画演示给学生，既能增大课堂教学的信息量，还能充分吸引学生，提高教学效果。同时，通过多媒体手段将新产品、新技术、新方法及时补充到教学内容中，使学生及时了解本专业测量技术的新动向，从而达到要求学生了解建筑环境测量技术新进展的课程目标。（3）举例法。课程讲授过程中辅助采用举例法，建筑环境测试技术课程具有工程性，与工程实践是息息相关的，所以，在课程中列举一些工程上的案例可以帮助学生加深记忆，比如在讲到压力表安装时，要求学生掌握压力表的安装原则，讲授过程中，展示一些工程常见的压力表安装错误的图片，让学生分析每张图片的错误之处，从而熟练掌握压力表的安装要求。
3.实践环节建设。根据课程目标及学校基本情况，实践教学主要从课程基础实验教学、实训教学和学生创新实验三方面着手。（1）由于实验室条件有限，本课程包括热电偶的制作与标定及流速与流量测量两个实验，虽然对应于建筑环境测试技术这门课的实验只有两个，但实际上在供热工程、空气调节等课程中都会涉及压力、流量等参数的测量，所以在保证本课程学时的前提下带领学生到实验室参观其他参数的测量仪器，通过现场教学进一步巩固学生对各参数测量原理的掌握，也为后续专业课程实验的开展奠定了理论基础。（2）对于实训部分，课程目标中要求学生掌握各参数的测量原理及方法，本校正好有全套中央空调监控系统，包括温度、湿度、压差、风速等一系列空调系统中常见参数的测量仪表，可以利用这一系统，通过讲解和演示，使学生现场了解课本中提到的测试技术及参数测量的基本过程，加强记忆。（3）最后，创新性实验，在课程相关理论知识讲授完成后，建议和指导学生申请创新性实验课题，形成实验小组，以团队形式完成。目前，开展的与本课程相关的实验项目有散热器热工性能测量实验、墙体热工性能测试及评价实验研究等，完成后，学生不仅要上交研究报告，还需按课题组以PPT形式进行汇报，开展答辩。通过创新性实验的全程锻炼，学生分析问题、解决问题的能力会得到进一步提高。
通过对教学内容、教学方法及实践环节的改革，提高了教学质量，充分调动了学生的学习积极性。随着科学技术的发展，建筑环境测试技术课程的内容将不断丰富，只有不断地探索、改进和完善，才能培养出更加符合社会和专业需求的应用型人才。
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