李 莎，宋佳鈁，趙麗娜

(天津工業(yè)大學 機械工程學院，天津 300387)

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以提升學生適應能力和創(chuàng)新能力為目標的專業(yè)實踐教學探析
——以建筑環(huán)境與能源應用工程專業(yè)為例

李 莎，宋佳鈁，趙麗娜

(天津工業(yè)大學 機械工程學院，天津 300387)

探析建筑環(huán)境與能源應用工程專業(yè)實踐教學的內容和形式，提出以實際工程為核心，分階段追蹤為方法，提高適應能力和創(chuàng)新能力為目標的實踐教學模式。實際工程不僅是實踐教學的核心，也是實踐教學的切入點。將實踐教學和專業(yè)理論知識有機結合，培養(yǎng)適應工程技術和社會發(fā)展要求的能力型人才。

建筑環(huán)境與能源應用工程專業(yè)；實踐教學；實際工程；分階段追蹤法

一、 實踐教學的重要性

建筑環(huán)境與能源應用工程專業(yè)屬于土木建筑范疇的工程應用型學科。自2012年起，建筑環(huán)境與設備工程、建筑節(jié)能技術與工程、建筑設施智能技術(部分)等專業(yè)合并為建筑環(huán)境與能源應用工程專業(yè)，簡稱建環(huán)專業(yè)。建環(huán)專業(yè)主要培養(yǎng)能夠從事建筑物采暖、空調、通風除塵、空氣凈化和燃氣應用等系統(tǒng)與設備，以及相關的城市供熱、供燃氣系統(tǒng)與設備的設計、造價、安裝、調試與運行維護等工作，并具有向土木建筑類相關領域拓展?jié)B透的適應能力和實際工作能力。

課堂教學是高校實現(xiàn)專業(yè)理論基礎教學的主要形式，但一直以來存在著重理論、輕實踐的現(xiàn)象，使得實踐教學在高校人才培養(yǎng)中比較薄弱。培養(yǎng)復合型工程人才僅僅靠課堂理論教學是遠遠不夠的，還需要實踐教學。一方面要加強學生的動手操作能力培養(yǎng)，另一方面在實踐教學中教師要與學生一起討論、研究，培養(yǎng)學生思考和解決實際工程問題的能力。

二、 以提升學生適應能力和創(chuàng)新能力為目標的“分階段追蹤法”實踐教學

我校(天津工業(yè)大學)建環(huán)專業(yè)的實踐教學形式從單一到綜合、從孤立到系統(tǒng)，已逐步豐富和完善。專業(yè)方面的實踐教學包括認識實習、專業(yè)實習、貫穿課程的課內實驗、課程設計、暑期夏令營，以及畢業(yè)實習和畢業(yè)設計等?，F(xiàn)在我校提出“分階段追蹤法”，將不同階段需要掌握的知識和技能結合實際工程貫穿到不同的實踐教學環(huán)節(jié)中。

1. 認識實習

由于學時和學分的限制，我校建環(huán)專業(yè)以前沒有安排認識實習。第四學期的金工實習結束后，第五學期一開學就是為期2周的專業(yè)實習，學生反映對專業(yè)的系統(tǒng)性、工程性沒有整體印象，不利于提升專業(yè)實習的效果。于是，從2008年開始增加了認識實習。認識實習安排在第四學期開始時，雖然只有1周的時間，但內容豐富，主要包括專業(yè)實驗室參觀、學校實際工程參觀、專業(yè)軟件介紹等。

充分利用學校資源，帶領學生參觀學校的專業(yè)實驗室、教學樓、體育館、游泳館等建筑，對如何設計人們所需要的建筑環(huán)境有了一定的概念；首次閱讀工程圖紙，了解圖紙是工程設計階段的成果，以及為了繪制工程圖紙需要掌握的專業(yè)知識和手繪或計算機繪圖技能。學生通過追蹤工程設計階段的內容，不僅對建環(huán)專業(yè)涉及的內容有了更深的了解，而且明確了專業(yè)學習的目的。例如，圖紙設計需要學習哪些專業(yè)課程、設備如何選型等。每天的參觀內容都要求學生寫入認識實習報告中，使他們在整體上和從工程角度對專業(yè)有一個外在的認識。

2. 專業(yè)實習

專業(yè)實習安排在第五學期開始時，這時“傳熱學”“工程熱力學”“流體力學”等專業(yè)基礎課都已經(jīng)學完。專業(yè)實習的主要內容是三大基本設備——空調器、風機和水泵的拆裝練習，通過觀察設備的運行了解其原理，通過設備部分部件的拆裝了解其結構。專業(yè)實習為即將開始的專業(yè)課程學習打下基礎。以前的專業(yè)實習沒有認識實習做鋪墊，學生往往“只見樹木不見森林”，孤立地完成設備的拆裝。經(jīng)過認識實習的引領后，學生對專業(yè)的發(fā)展和重要知識點以及總體任務有了一定的了解，這時的專業(yè)實習不是只停留在設備的拆裝，而是通過在建施工項目的參觀來追蹤工程施工階段的管道布置、設備安裝等。學生通過工程施工階段的實習，對實際工程所用的設備安裝調試和系統(tǒng)等有了全面的了解。

3. 貫穿專業(yè)課程的實驗教學

傳統(tǒng)的實驗教學基本上在學校實驗室完成。所有的專業(yè)課程都安排課內實驗，如“供熱工程”課程有水壓實驗，“空氣調節(jié)”課程有空氣參數(shù)測量、空調設備運行測試等實驗，“制冷技術”課程有蒸發(fā)壓縮式制冷原理實驗，“工業(yè)通風”課程有風管風量分配實驗，“鍋爐與鍋爐房設備”課程有鍋爐演示實驗。目前建環(huán)專業(yè)的專業(yè)課程實驗教學通過和虛擬網(wǎng)絡結合等方法正在不斷改進中。

4. 課程設計

以前的課程設計強調的是課程的基本原理、系統(tǒng)結構特點、設計計算、校核計算，形成了一個個獨立封閉的體系。并不是每門課都有課程設計環(huán)節(jié)，課程設計一般安排在課堂教學結束之后的下一個學期開始之時，在第六和第七學期開始時分別有2個為期2周的課程設計。這樣的安排存在兩個問題：一是學生先經(jīng)歷4周的課程設計，再進課堂上課需要一個過渡期；二是沒有課程設計的部分教學內容，如冷熱源的設計等常成為學生畢業(yè)設計的一個薄弱環(huán)節(jié)。

為此，我們對課程設計進行了大幅度調整。目前“供熱工程”“通風工程”“空氣調節(jié)”“制冷技術”“鍋爐與鍋爐房設備”“給排水工程”這6門專業(yè)課都安排了課程設計，而且6門課的課程設計內容不是割裂的，而是針對某一具體工程來完成這六個方面的設計任務。并且課程設計不再集中安排，而是隨著課程的教學進度逐步推進課程設計的內容，將任務安排到整個學期。教學內容與課程設計內容同步推進，不僅起到了溫習與鞏固知識的作用，而且由于即學即用，學生遇到的問題當時就可以得到解決，非常有利于提高專業(yè)課的學習效率和學生解決問題的能力。

5. 暑期夏令營

一般在第六學期末推出暑期夏令營，由專業(yè)課教師上報題目，內容為行業(yè)工程設計大賽、某個工程項目的運行維護測試等。暑期夏令營為對專業(yè)充滿興趣的學生提供了實戰(zhàn)的機會，培養(yǎng)他們對實際工程問題的分析方法和設計思路，同時也潛移默化地培養(yǎng)了他們的節(jié)能環(huán)保意識。

6. 畢業(yè)實習和畢業(yè)設計

我校在第八學期開學之時，安排為期2周的集中畢業(yè)實習。如果學生已經(jīng)聯(lián)系好用人單位而參加該單位的試用實習，并開具了實習證明，也可以申請不參加學校安排的畢業(yè)實習。集中畢業(yè)實習以參觀天津市地標建筑的暖通空調系統(tǒng)為主，組織學生到設在相關企事業(yè)建設單位、建筑施工單位的實習教學基地，由暖通空調系統(tǒng)運行管理工程師現(xiàn)場講解，以及參與“為節(jié)能運行獻計獻策”活動。同時邀請知名建筑設計院總工程師來學校做專題報告。每一次參觀都要求學生畫出暖通空調系統(tǒng)的基本流程，系統(tǒng)設計的主要形式，并根據(jù)建筑功能和系統(tǒng)特點寫出該工程設計運行的優(yōu)勢和不足?？偣こ處煹膶ｎ}報告安排在參觀結束后，要求學生帶著問題去聽，然后在提問環(huán)節(jié)與總工程師面對面交流。畢業(yè)實習結束后就進入畢業(yè)設計階段。第七學期末指導教師上報畢業(yè)設計題目，這些題目都是實際的工程項目，每個學生選一個題目。

通過追蹤工程運行的方法來管理畢業(yè)實習和畢業(yè)設計，可以使學生了解如何進行日常的暖通空調系統(tǒng)的運行管理、系統(tǒng)優(yōu)化及故障診斷等，掌握運行過程中的測試與評價等內容。例如，通過對學校教室、宿舍等暖通空調環(huán)境的實地測試，了解環(huán)境舒適性的評價和要求，為學校和其他單位的暖通空調系統(tǒng)運行管理提供優(yōu)化運行方案和節(jié)能措施。同時，學校組織學生到北京、塘沽等地參觀“全國暖通空調制冷技術展覽會”，開闊學生的眼界，了解本學科的前沿技術和信息。參觀之后要求學生結合專業(yè)學習情況寫出心得體會，這有利于提高學生的專業(yè)認知，以及了解專業(yè)中未解決的問題。組織學生參加制冷空調中、高級技術人才培訓，使學生在畢業(yè)時能獲得制冷中級工或高級工證書，成為擁有畢業(yè)證、學位證、職業(yè)資格證的復合型人才，增強了學生的就業(yè)能力及工作適應能力。

三、 結語

本文提出了“分階段追蹤法”實踐教學模式，探討了建環(huán)專業(yè)本科階段的實踐教學改革，將認識實習—專業(yè)實習—畢業(yè)實習與工程項目的設計階段、施工階段、運行管理階段對接起來， 培養(yǎng)學生對實際工程問題的分析和解決能力，使他們不僅專業(yè)技能過硬，而且具有節(jié)能環(huán)保意識，成為高端的能力型應用人才。我專業(yè)全體專業(yè)基礎課和專業(yè)課教師全程參與實踐教學，使教師更全面地了解學生，能更有針對性地提高教學效果。

目前在大量壓縮專業(yè)學分的情況下，專業(yè)課程所占的比重也在不斷減小，但行業(yè)需要的是“專才”。因此，要將專業(yè)課程的一些內容嵌到實踐教學中。我們把與實際工程相關的一些內容或者更適合在現(xiàn)場教學的內容轉移到實踐教學環(huán)節(jié)中，不僅能夠提高專業(yè)知識的教學效率和質量，而且能夠適應當前教學改革的要求。

李 莎(1971—)，女，湖南婁底人，副教授，博士，研究方向為建筑環(huán)境與能源工程。E-mail:lisha@tjpu.edu.cn

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