劉亞納+時(shí)清亮

摘要：文章分析了噪聲控制工程課程在教學(xué)工作中出現(xiàn)的主要問(wèn)題，并根據(jù)該課程的性質(zhì)和特點(diǎn)，針對(duì)這些問(wèn)題提出了解決方法：引入多媒體和板書相結(jié)合的教學(xué)方式和改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容，完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和設(shè)置課程設(shè)計(jì)內(nèi)容，改革考核方式。

關(guān)鍵詞：噪聲控制工程；多媒體教學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；課程設(shè)計(jì)

噪聲控制工程是高等學(xué)校環(huán)境工程專業(yè)的一門重要專業(yè)課，該課程主要任務(wù)是傳授必要的聲學(xué)基本理論、實(shí)驗(yàn)基本技能和環(huán)境噪聲控制基本技術(shù)，使學(xué)生基本掌握環(huán)境噪聲測(cè)試技術(shù)和控制工程的設(shè)計(jì)原理與方法。

噪聲控制工程課程是河南科技大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃中的核心專業(yè)課程，從2003年開始開設(shè)，屬于必修課程。使用過(guò)的教材有洪宗輝等主編的《環(huán)境噪聲控制工程》（北京：高等教育出版社，2002），現(xiàn)在使用的是毛東興等主編的 《環(huán)境噪聲控制工程》 （北京：高等教育出版社，2010）。本文總結(jié)10多年的教學(xué)實(shí)踐，對(duì)目前教學(xué)中出現(xiàn)的主要問(wèn)題進(jìn)行探討，并提出相應(yīng)的解決對(duì)策和改革方案。

一、采用多種教學(xué)手段，提升教學(xué)效果

（一）實(shí)施多媒體授課

噪聲控制工程是一門交叉課程，以物理學(xué)為基礎(chǔ)，涉及數(shù)學(xué)、聲學(xué)、材料學(xué)、機(jī)械工程學(xué)、生理學(xué)、心理學(xué)等學(xué)科，理論性較強(qiáng)，同時(shí)又是一門工程實(shí)踐性強(qiáng)的專業(yè)課，涉及的物理公式和計(jì)算較多。目前的授課方式是板書的形式，邊寫邊講，進(jìn)度較慢。對(duì)于理論性較強(qiáng)的章節(jié)（如聲波的基本性質(zhì)及傳播規(guī)律等）比較合適，學(xué)生更容易理解公式、計(jì)算的來(lái)龍去脈，便于掌握授課內(nèi)容。但板書的方式過(guò)于單一，工程技術(shù)案例（如吸聲技術(shù)、隔聲技術(shù)等）通過(guò)板書的形式在課堂上呈現(xiàn)，顯得蒼白無(wú)力，學(xué)生理解起來(lái)比較抽象，使課程顯得枯燥乏味。而多媒體教學(xué)，能夠綜合處理和控制符號(hào)、語(yǔ)言、文字、聲音、圖形、圖像、影像等信息，把多媒體的各個(gè)要素按教學(xué)要求進(jìn)行有機(jī)組合，并通過(guò)屏幕投影顯示出來(lái)，同時(shí)按需要加上聲音的配合，以及使用者與計(jì)算機(jī)之間的人機(jī)交互操作，完成教學(xué)過(guò)程。

本課程的理論教學(xué)時(shí)間是24學(xué)時(shí)，學(xué)時(shí)少、內(nèi)容多，板書教學(xué)進(jìn)度慢，就導(dǎo)致一些知識(shí)不能在課堂上詳細(xì)的呈現(xiàn)。而利用多媒體手段，信息量大、容量大，節(jié)約空間和時(shí)間，提高了教學(xué)效率，上述矛盾迎刃而解。且多媒體教學(xué)圖文聲像并茂，多角度調(diào)動(dòng)學(xué)生的情緒、注意力和興趣，讓學(xué)生有更多參與的機(jī)會(huì)，學(xué)習(xí)更為主動(dòng)，并通過(guò)創(chuàng)造反思的環(huán)境，使學(xué)生形成新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。所以改革后的授課方式應(yīng)以多媒體教學(xué)為主，板書為輔的教學(xué)模式。通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外噪聲控制技術(shù)典型案例的分析，加深知識(shí)點(diǎn)的理解和深化，提高學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，從而為學(xué)生今后將噪聲控制技術(shù)應(yīng)用于工程實(shí)際打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（二）改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容

學(xué)?，F(xiàn)在使用的教材是2010年出版，在2002版基礎(chǔ)上修改完成，增加聲屏障、低噪聲路面等內(nèi)容，更符合教學(xué)的需要。但縱觀該教材的章節(jié)，不難發(fā)現(xiàn)以下幾個(gè)問(wèn)題。

首先，第二章中“聲波的基本性質(zhì)及傳播規(guī)律”屬于噪聲基礎(chǔ)理論知識(shí)，但內(nèi)容過(guò)于簡(jiǎn)單，與舊版對(duì)照刪除了“聲波基本類型”“聲波的波動(dòng)方程”和“相干波和駐波” 等內(nèi)容。沒(méi)有這些內(nèi)容提前做鋪墊，后面有些內(nèi)容很難理解。例如，在學(xué)習(xí)聲波的反射和投射、吸聲降噪技術(shù)等內(nèi)容時(shí)，點(diǎn)生源、線聲源和面聲源出現(xiàn)得突兀。由面聲源引入的簡(jiǎn)諧振動(dòng)平面聲波振動(dòng)方程第二章中沒(méi)有講述，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)單層均質(zhì)密實(shí)墻的隔聲中質(zhì)量定律造成困難。其次，“相干波和駐波”知識(shí)點(diǎn)的缺失造成學(xué)習(xí)駐波比法垂直入射吸聲系數(shù)測(cè)量時(shí)困難。所以在講述這一章的內(nèi)容時(shí)，補(bǔ)充這些知識(shí)，對(duì)后面章節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)會(huì)起到事半功倍的效果。另外，第五章“聲環(huán)境影響評(píng)價(jià)”屬于環(huán)境影響評(píng)價(jià)的一個(gè)內(nèi)容，學(xué)生在學(xué)習(xí)環(huán)境影響評(píng)價(jià)時(shí)已經(jīng)系統(tǒng)地學(xué)習(xí)過(guò)。再次，該版教材雖然在環(huán)境噪聲相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范等內(nèi)容上做了相關(guān)的更新，但到目前為止，有些法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)等已經(jīng)過(guò)時(shí)，所以課程講述過(guò)程中，教師還要時(shí)時(shí)關(guān)注噪聲法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)的更新，讓學(xué)生了解最新的知識(shí)。

二、完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)，增加課程設(shè)計(jì)

（一）完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容

實(shí)驗(yàn)教學(xué)體現(xiàn)了學(xué)生的自主性，突出學(xué)生的主體地位，強(qiáng)調(diào)個(gè)性化教學(xué)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程是自主的再發(fā)現(xiàn)過(guò)程，有利于培養(yǎng)學(xué)生探索未知世界的能力。因此，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是理論教學(xué)的延伸，二者是相輔相成、密不可分的。

目前，噪聲控制工程課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容是8學(xué)時(shí)，主要實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是“校園噪聲的測(cè)量”和“城市道路噪聲的測(cè)量”，兩者用到的儀器均是數(shù)字型聲級(jí)計(jì)，在連續(xù)時(shí)間內(nèi)進(jìn)行測(cè)量。實(shí)驗(yàn)形式和實(shí)驗(yàn)器材簡(jiǎn)單，很難體現(xiàn)工程類課程的應(yīng)用性和實(shí)踐性特色。建議在課程中增設(shè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，體現(xiàn)不同聲功能區(qū)噪聲的城市區(qū)域環(huán)境噪聲監(jiān)測(cè)、工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境、機(jī)器設(shè)備噪聲的監(jiān)測(cè)、噪聲頻譜分析實(shí)驗(yàn)、道路聲屏障插入損失的測(cè)量等。

（二）增加課程設(shè)計(jì)內(nèi)容

對(duì)于我校的環(huán)境工程專業(yè)，目前的教學(xué)形式下側(cè)重于水污染控制工程和大氣污染控制工程，噪聲控制工程學(xué)時(shí)少，沒(méi)有設(shè)置課程設(shè)計(jì)這一環(huán)節(jié)。但課程設(shè)計(jì)是工科工程類課程一個(gè)極為重要的專業(yè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，其目地就是在理論學(xué)習(xí)之后，教師根據(jù)課堂授課內(nèi)容擬定一個(gè)題目，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生的“工程”思想，理論聯(lián)系實(shí)際，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。就噪聲控制工程這門課來(lái)講，課程設(shè)計(jì)能加深學(xué)生對(duì)噪聲控制工程理論的理解，能夠綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)系統(tǒng)地進(jìn)行方案的設(shè)計(jì)、查閱文獻(xiàn)、根據(jù)不同的對(duì)象選擇合適的工藝并計(jì)算，用所學(xué)的CAD進(jìn)行工程制圖，掌握有關(guān)工程設(shè)計(jì)文件的編寫方法等為今后能夠獨(dú)立進(jìn)行某些噪聲控制工程的開發(fā)建設(shè)及工作打下一定的基礎(chǔ)。所以，增設(shè)噪聲控制工程課程設(shè)計(jì)已刻不容緩，根據(jù)授課內(nèi)容并參考其他院校的課程設(shè)計(jì)內(nèi)容，可以從以下幾個(gè)方面著手：聲屏障的設(shè)計(jì)，涉及繞射聲衰減的計(jì)算，聲屏障材料和形狀的選擇等，是控制交通噪聲污染的一種有效的措施；工廠噪聲的降噪處理，主要考查吸聲技術(shù)中的穿孔板共振吸聲結(jié)構(gòu)的應(yīng)用；離心風(fēng)機(jī)式降噪設(shè)計(jì)，主要考查的是消聲器的計(jì)算和選擇；隔聲和吸聲技術(shù)，或隔聲可消聲技術(shù)的連用。根據(jù)課程時(shí)間安排，課程設(shè)計(jì)設(shè)置在課程結(jié)束后，時(shí)間為1周。

三、改革考評(píng)方式

噪聲控制工程課程的考核方式是作業(yè)占10%，實(shí)驗(yàn)占20%，試卷成績(jī)占70%。實(shí)驗(yàn)成績(jī)根據(jù)平常學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的表現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告而定，沒(méi)有具體的量化標(biāo)準(zhǔn)。期末考試是閉卷，考察學(xué)生對(duì)噪聲理論知識(shí)的掌握程度。對(duì)于噪聲控制工程來(lái)講，這樣的考試方式過(guò)于注重理論，不能很好地體現(xiàn)噪聲控制工程教學(xué)的目的。

改革后的考核模式中，首先強(qiáng)化考勤，噪聲控制工程如果想要學(xué)得好，基本理論知識(shí)一定要扎實(shí)，所以課堂教學(xué)對(duì)學(xué)生很重要，讓學(xué)生走進(jìn)課堂，認(rèn)真聽(tīng)課，對(duì)知識(shí)的融會(huì)貫通十分重要。對(duì)于作業(yè)，嚴(yán)格控制個(gè)別學(xué)生抄作業(yè)的行為，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，嚴(yán)肅處理。第二實(shí)驗(yàn)考核更加具體，比如，測(cè)定校園噪聲實(shí)驗(yàn)，從測(cè)量網(wǎng)格的劃分，測(cè)量時(shí)注意事項(xiàng)到數(shù)據(jù)的處理和分析等讓學(xué)生一一掌握，進(jìn)行考核。第三課程設(shè)計(jì)是噪聲控制工程課程一個(gè)極為重要的專業(yè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，考核過(guò)程中，一定要考慮這部分的成績(jī)。改革后的成績(jī)考核方式為：作業(yè)考勤10%+實(shí)驗(yàn)20%+課程設(shè)計(jì)20%+試卷成績(jī)20%。

四、結(jié)語(yǔ)

噪聲污染控制工程是環(huán)境工程專業(yè)的主干課程，具有較強(qiáng)的工程實(shí)踐性。文章分析了該課程教學(xué)工作中存在的主要問(wèn)題并提出了解決方法。引入多媒體和板書相結(jié)合的教學(xué)方式，可以揚(yáng)長(zhǎng)避短，達(dá)到教學(xué)效率事半功倍的效果；改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容，使教學(xué)內(nèi)容更加有利于學(xué)生學(xué)習(xí)，并能接觸到最新的噪聲法規(guī)和噪聲標(biāo)準(zhǔn)；完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，提高學(xué)生動(dòng)手能力和敏銳的觀察力；設(shè)置課程設(shè)計(jì)內(nèi)容，理論聯(lián)系實(shí)際，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。改革考評(píng)方式，使考評(píng)方式更加體現(xiàn)噪聲課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，更好地實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)合格的環(huán)境工程專業(yè)復(fù)合型人才的目標(biāo)。

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