OBE理念下轉(zhuǎn)型本科高校建筑環(huán)境學(xué)教學(xué)方法研究

徐珊珊　于磊鑫　張蕓栗　姜浩

摘要：在工程認證理念的大背景下，建筑環(huán)境學(xué)作為建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課，教學(xué)方法改革是教學(xué)教育改革的重要組成部分?；贠BE理念，成果導(dǎo)向為教學(xué)目標，提升學(xué)生高階學(xué)習能力，作為轉(zhuǎn)型本科高校建筑環(huán)境學(xué)課程改革的重要方向。文章提出“以學(xué)生為中心”的教學(xué)設(shè)計優(yōu)化、教學(xué)方法的深度改革，以此來提高學(xué)生的高階學(xué)習能力，最大限度的增強學(xué)生學(xué)習內(nèi)在動力。

關(guān)鍵詞：建筑環(huán)境學(xué);OBE理念;教學(xué)方法;轉(zhuǎn)型高校

Research on Teaching Methods of Built Environment in Transformation of Universities from the Perspective of OBE

XU Shanshan1 YU Leixin1 ZHANG Yunli1 JIANG Hao2

（1.Shengyang Urban Construction University， Shenyang， Liaoning Province，?110167?China; 2.China Construction Eighth Engineering Division.Co.，Ltd（North China）， Tianjin， 300450 China）

Abstract： In the context of the concept of engineering certification， Built Environment is an important professional basic courses as Built Environment and Energy Application Engineering， teaching method reform is an important part of education reform. Based on the concept of OBE and achievement orientation as teaching goal，enhancing students' higher ability is an important direction order learning environment as a transformation in the undergraduate course colleges and universities the important direction of curriculum reform of Built Environment in transformation of universities. This paper puts forward the "student-centered" teaching design optimization and the deep reform of teaching methods， so as to improve the students' high-level learning ability and maximize the students' internal motivation of learning.

Key Words： Built and environment; OBE concept; Teaching methods; Transformation of universities

課程《建筑環(huán)境學(xué)》與98年教育部設(shè)立建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)同步產(chǎn)生，是一門充分體現(xiàn)專業(yè)特色的專業(yè)基礎(chǔ)課。隨著專業(yè)的轉(zhuǎn)型、調(diào)整，知識面的拓寬，2012年教育部關(guān)于印發(fā)的相關(guān)高校本科專業(yè)設(shè)置等文件的通知中，建筑節(jié)能技術(shù)與工程、建筑設(shè)施智能技術(shù)（部分）、建筑環(huán)境與設(shè)備工程合并為建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程?！督ㄖh(huán)境學(xué)》作為建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程的重要專業(yè)基礎(chǔ)課，體現(xiàn)較強的專業(yè)本質(zhì)特點，所以該課程被定位為唯一區(qū)別于其他學(xué)科的核心基礎(chǔ)課程。

在對建筑環(huán)境學(xué)教學(xué)教育改革的研究中，教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化、教學(xué)方法中多媒體的充分應(yīng)用、考核方式科學(xué)性的變革等共性問題的研究已經(jīng)取得了良好的教學(xué)效果。然而，由于各高校人才培養(yǎng)思路與特色的不同，相應(yīng)的教學(xué)方法與不同形式課堂教學(xué)的結(jié)合值得進一步探討與推廣。因此，在上述豐富的教學(xué)改革經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，以工程認證理念和教育轉(zhuǎn)型為背景，本文通過對《建筑環(huán)境學(xué)》課程教學(xué)方法進行具體研究與闡釋。

1 OBE理念下《建筑環(huán)境學(xué)》課程目標

對于轉(zhuǎn)型本科高校，以應(yīng)用型人才為人才培養(yǎng)思路，OBE理念中的成果導(dǎo)向正契合應(yīng)用型人才的培養(yǎng)理念^[1]。本課程基于OBE理念，課程目標支撐專業(yè)人才培養(yǎng)方案中畢業(yè)要求1對復(fù)雜工程的解決能力、畢業(yè)要求2能夠應(yīng)用工程科學(xué)的基本原理，識別、表達、并通過文獻研究分析復(fù)雜工程問題、畢業(yè)要求3能夠?qū)υO(shè)計、施工等應(yīng)用領(lǐng)域起到重要的指導(dǎo)作用?；谝陨先螽厴I(yè)要求，結(jié)合課程特點與人才培養(yǎng)方案，《建筑環(huán)境學(xué)》課程目標如下：

目標1：根據(jù)建筑外環(huán)境的宏觀和微觀氣候，處理好建筑和建筑外環(huán)境的關(guān)系。

目標2：在工程實踐中，運用相關(guān)知識處理好室內(nèi)熱濕環(huán)境與各種內(nèi)、外擾之間的相應(yīng)關(guān)系。

目標3：在設(shè)計和施工中，運用相關(guān)的技術(shù)改善室內(nèi)空氣品質(zhì)。

目標4：運用相關(guān)的技術(shù)，解決設(shè)計和施工中建筑環(huán)境的噪聲控制問題。

目標5：初步掌握光環(huán)境的設(shè)計與控制方法，并達到節(jié)能減排的目的。

目標6：具備基本一定的職業(yè)素養(yǎng)，順利完成工程實踐。

本課程支撐專業(yè)人才培養(yǎng)方案中畢業(yè)要求1、畢業(yè)要求2、畢業(yè)要求3，對應(yīng)關(guān)系如表1所示。

2 課程教學(xué)存在的問題

一是《建筑環(huán)境學(xué)》教學(xué)內(nèi)容多，知識體系復(fù)雜，但是課時反而較少。此課程教材章節(jié)設(shè)置以建筑外環(huán)境、熱濕環(huán)境、聲光環(huán)境、室內(nèi)空氣質(zhì)量為基礎(chǔ)，對人對熱濕環(huán)境的反應(yīng)、室內(nèi)空氣環(huán)境營造的基本方法進行闡釋，學(xué)生需要較多學(xué)時對相應(yīng)知識點進行消化^[2]。然而，基于對轉(zhuǎn)型高校應(yīng)用型人才的培養(yǎng)思路：強化施工、運行管理等工程實踐能力培養(yǎng)，人才培養(yǎng)方案中增加實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的學(xué)時和比例，導(dǎo)致該課程課時量不多，很多概念無法深入講解。

二是傳統(tǒng)灌輸性課堂，主要是教師來灌輸知識給學(xué)生，達不到知識與知識的交流、思維的對話，更加達不到學(xué)生為中心的教育理念。

三是教師、教材、教室在時間、空間和內(nèi)容上的封閉，如：《建筑環(huán)境學(xué)》中熱濕環(huán)境的內(nèi)容與后續(xù)《暖通空調(diào)》中此部分內(nèi)容重復(fù)，而學(xué)生在學(xué)習專業(yè)基礎(chǔ)課的時候?qū)ο鄳?yīng)課程目標、學(xué)習目標等并不了解，所以會造成相應(yīng)學(xué)時的浪費^[3]。

四是《建筑環(huán)境學(xué)》課程內(nèi)容的分散，多個章節(jié)中聯(lián)系不緊密，系統(tǒng)性與邏輯性不強。并且基本概念和專業(yè)術(shù)語較多，對于初學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)課的學(xué)生來說，有一定難度。如何讓學(xué)生從通識基礎(chǔ)課過渡到專業(yè)基礎(chǔ)課？如何提高學(xué)生對專業(yè)基礎(chǔ)課學(xué)習的興趣？使學(xué)生從對課程最基本的記憶、理解，升華為應(yīng)用、分析、評價和創(chuàng)造，需要一定的過程。

3 《建筑環(huán)境學(xué)》教學(xué)方法研究

3.1 優(yōu)化整體教學(xué)設(shè)計

優(yōu)化建筑環(huán)境學(xué)不同章節(jié)之間聯(lián)系，“人-建筑-環(huán)境”的學(xué)習理念，將不同章節(jié)進行統(tǒng)籌整合。將整門課的學(xué)習分為四大模塊：建筑外環(huán)境、建筑內(nèi)空氣環(huán)境（熱濕環(huán)境與空氣質(zhì)量）、人與建筑內(nèi)環(huán)境的關(guān)系（人體對熱濕環(huán)境的反應(yīng)與室內(nèi)空氣環(huán)境營造的基本理論）、建筑室內(nèi)聲光環(huán)境。強調(diào)以人為本、建筑為依托、環(huán)境為控制對象進行不同模塊的講解，并以此進行整門課程的講解，建立學(xué)生高階學(xué)習的脈絡(luò)，為后續(xù)專業(yè)課內(nèi)容做好理論鋪墊。

3.2 強化教學(xué)方法重要作用

OBE（成果導(dǎo)向）模式下教學(xué)的實施，最主要的主體是課堂、學(xué)生、教師。傳統(tǒng)課堂的教育方式的單一，并沒有使課堂教學(xué)更加科學(xué)化。為了將成果導(dǎo)向教育貫穿課程教學(xué)的始終，實現(xiàn)對話課堂、開放課堂、能力課堂，利用討論、案例、啟發(fā)等不同教學(xué)方法貫穿課程始終，實現(xiàn)對學(xué)生高階學(xué)習能力的培養(yǎng)^[4]。

討論式教學(xué)實現(xiàn)灌輸型課堂向?qū)υ捫驼n堂的轉(zhuǎn)變，替代傳統(tǒng)課堂的“填鴨式”灌輸知識，以學(xué)生為主體，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性。在《建筑環(huán)境學(xué)》的課堂教學(xué)中，將討論式教學(xué)應(yīng)用于每節(jié)課中，包括：課前設(shè)計問題、提供預(yù)習資料、課中啟發(fā)思路、最后得出結(jié)論。如第五章室內(nèi)空氣質(zhì)量的學(xué)習，課前設(shè)計問題為：控制室內(nèi)空氣質(zhì)量的意義是什么？常見的室內(nèi)污染源與途徑有哪些？課前在線上學(xué)習平臺給同學(xué)們布置預(yù)習材料。在上課過程中加入案例進行具體問題的講授，并以提問的方式進行本節(jié)課總結(jié)。增強學(xué)生在課堂中以學(xué)生為中心的思想意識，提高學(xué)生應(yīng)用、分析問題的能力。

案例教學(xué)是實現(xiàn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的重要教學(xué)方法，是實現(xiàn)開放型課堂的重要方法，將理論向工程延伸，也是提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵性因素。此教學(xué)方法應(yīng)用于學(xué)生對于第二章建筑外環(huán)境中有效天空溫度、第三章中室外空氣綜合溫度、第五章室內(nèi)空氣質(zhì)量下降的原因等章節(jié)中，鼓勵學(xué)生結(jié)合案例進行深入思考、引導(dǎo)學(xué)生變注重知識為注重能力，使知識型課堂向能力型課堂轉(zhuǎn)變。

啟發(fā)式教學(xué)是思維的對話，也是向能力型課堂和學(xué)思結(jié)合課堂過渡的關(guān)鍵教學(xué)方法。是對學(xué)生應(yīng)用、分析、評價和創(chuàng)造幾大高階層次的培養(yǎng)。所以，從知識課堂向能力課堂的轉(zhuǎn)變，強調(diào)“思”的重要性。在知識后畫個“問號”，得到知識的答案才可達到深信無疑、才能夠理解深刻^[5]。如第七章建筑聲環(huán)境的學(xué)習，在7.1光的性質(zhì)與度量中，在對光的度量上分貝的概念的理解，先提出問題：分貝是什么概念？然后通過聲強、聲壓、聲功率、聲級的講授，讓學(xué)生自己辨別分貝的概念，回答啟發(fā)性的問題，進而對相應(yīng)知識點從記憶、理解到分析、創(chuàng)造，并提升學(xué)生自主學(xué)習興趣。

3.3 OBE理念在《建筑環(huán)境學(xué)》教學(xué)中的應(yīng)用

（1）加強教學(xué)設(shè)計環(huán)節(jié)，結(jié)合每節(jié)課學(xué)生反饋增加對課程的思考與建議、增加供熱、空調(diào)等工程案例教學(xué)，形成OBE理念下，建筑環(huán)境學(xué)特色教案。

（2）以產(chǎn)出為導(dǎo)向，強化教學(xué)設(shè)計，提高學(xué)生學(xué)習主動性。

教學(xué)設(shè)計中增加學(xué)生主動性討論式教學(xué)、啟發(fā)式教學(xué)比例，將OBE理念中“以學(xué)生為中心”貫穿始終，形成建筑環(huán)境學(xué)OBE大綱。

對比2017級與2018級學(xué)生期末總成績，有明顯提升：整體平均分上升10分左右，成績在70-90分人數(shù)百分比上升30%左右，不及格率下降15%左右。

（3）持續(xù)改進理念，人才培養(yǎng)與市場需求相契合。

提升學(xué)生動手能力：聲環(huán)境測量實驗的設(shè)置，增強學(xué)生動手能力與理論聯(lián)系時間的能力，并作為學(xué)生成績的一部分^[6]。

提升學(xué)生實踐創(chuàng)新能力：增加室內(nèi)空氣環(huán)境控制部分案例教學(xué)，以此部分為基礎(chǔ)理論知識，幫助并指導(dǎo)學(xué)生參加相關(guān)領(lǐng)域創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)比賽。2018級《綠城環(huán)保咨詢有限公司》、《智行便攜式空氣凈化器有限公司》等項目獲得大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目校級立項。

（4）課程教育與崗位能力需求相統(tǒng)一

建筑環(huán)境學(xué)中第五章室內(nèi)空氣質(zhì)量、第六章室內(nèi)空氣營造的理論基礎(chǔ)與設(shè)計和施工領(lǐng)域聯(lián)系密切，也是社會相關(guān)崗位需求所必須的知識基礎(chǔ)。此部分知識的學(xué)習，突出OBE成果導(dǎo)向、多種教學(xué)方法結(jié)合，在課堂教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)生的接受程度高、興趣濃厚。

4 結(jié)語

建筑環(huán)境學(xué)課程是一門適合培養(yǎng)學(xué)生實踐創(chuàng)新能力的課程。案例教學(xué)、討論式教學(xué)、啟發(fā)式教學(xué)實現(xiàn)對話、開放、能力型的課堂，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)思結(jié)合的能力。更有利于學(xué)生學(xué)習興趣的培養(yǎng)、能激發(fā)學(xué)生主動創(chuàng)新的熱情、使學(xué)生不斷學(xué)習與探索，向更高階的能力進步。

參考文獻

1. 陳斌.寒冷地區(qū)和嚴寒地區(qū)氣候環(huán)境中的建筑熱力學(xué)模型研究[D].東南大學(xué)，2019.

2. 寧琬歆.基于CFD理論的住區(qū)建筑風環(huán)境研究[D].北京建筑大學(xué)，2020.

3. 簡毅文，李俊梅，全貞花，潘嵩.建筑環(huán)境學(xué)課程教學(xué)方式的思考[J].教育教學(xué)論壇，2016（35）：160-161.

4. 王艷，曾最，王磊，劉玉蘭，羅凱，張紅嬰，方敏，費華.建筑環(huán)境學(xué)課程教學(xué)方法探討[J].中國冶金教育，2020（02）：37-38+41.

5. 丁研，田喆，孫越霞，葉天震.以人為本的建筑環(huán)境學(xué)課程教學(xué)新思路探索[J].高等建筑教育，2016，25（02）：92-95.

6. 賈永英，王忠華，李曉慶，李棟.討論式教學(xué)方法在建筑環(huán)境學(xué)課程中的應(yīng)用研究[J].教書育人（高教論壇），2017（27）：84-85.