与现行工程建设标准体系相结合的教学模式探索与实践研究

赵靖　党淑红

摘要：针对工程建设标准体系在课堂教学中存在的问题，结合国内知名高校建筑工程类专业培养方案，探索与工程建设标准体系相结合的教学模式。结果表明，实施的启发式、案例式、参与式的教学模式改革，能够加深学生对行业规范标准的理解，激发学生学习主动性。

关键词：工程建设标准；启发式；参与式；案例式

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）34-0160-03

目前，我国经济和科学技术迅速发展，新技术、新工艺、新设备、新材料大量涌现，工程建设标准不断地得到补充和完善。但由于教材的修订速度总是跟不上标准的更新速度，工程类专业教材历经几十年发展之后，仍与与时俱进的工程建设标准之间存在着不同程度的不协调、不配套、内容构成不合理、相互重复或矛盾等问题。因此，各类工程类专业在教学过程中亦需要不断进行内容上的更新及梳理，同时教学改革也亟待进行。本文主要介绍了针对工程建设标准体系教学中存在的问题，以“建筑环境与能源应用工程”专业为例，在课程建设、教学方法及实践教学等方面提出了一些改革措施[1]，探索出了与工程建设标准体系相结合的启发式、参与式、案例式教学模式。

一、专业培养方案调研

对清华大学、重庆大学、同济大学、哈尔滨工业大学、湖南大学、天津大学六所985、211重点院校建筑环境与能源应用工程专业培养方案进行调研并进行调研结果分析。

1.调研结果。清华大学专业基础课有：流体力学，工程热力学，传热学，建筑环境学，建筑概论，建筑环境测试技术，流体网络原理，热质交换原理与应用专业；主干课程：空调与制冷技术，供热工程与锅炉，建筑自动化。专业选修课程：燃气应用，热电冷三联供应用，建筑室内热环境模拟及应用，建筑通风工程，洁净技术，建筑节能综合关键技术，室内空气品质检测、评价与控制。

重庆大学专业基础课：工程热力学，传热学，流体力学（I）（建环类），建筑环境学，流体输配管网，热质交换原理与设备，专业英语；专业课必修课程：燃气供应，供暖通风与空气调节，冷热源工程。

哈尔滨工业大学专业的主要课程有：工程热力学，传热学，流体力学，建筑环境学，热质交换原理与设备，暖通空调，供热工程，燃气输配，建筑环境与能量系统测试，建筑设备与能源系统自动化，空调冷源，锅炉房工艺与设备。

湖南大学专业基础课程：工程热力学B，流体力学A，传热学，流体输配管网，建筑环境与测量技术，热质交换原理与设备，自动控制原理A；专业核心课程：建筑环境学，空气调节，建筑设备自动化系统，供热工程，空调用制冷技术，暖通空调设计方法，建筑能源供应系统。

同济大学专业基础课程：传热学，流体力学，建筑设备，热工仪表及测量技术，建筑环境学，自控原理；必修专业课程：通风工程，空调工程，空调工程，供热与锅炉，燃气输配，燃气燃烧应用。

天津大学专业基础课课程：建筑能源环境，流体力学，工程热力学，工程传热传质学，流体输配管网，建筑环境检测，建筑环境学，热质交换原理与设备；专业核心课程：供热工程，锅炉房工艺与设备，暖通空调，空调制冷技术，自动控制与楼宇自动化等。专业选修课程：建筑环境与设备工程概论，施工组织与管理，吸收式制冷，室内环境与健康，空调系统能效运行管理，洁净技术。

2.调研结论。通过对清华大学、重庆大学、同济大学、哈尔滨工业大学、湖南大学、天津大学等985、211重点院校建筑环境与能源应用工程专业培养方案进行调研，各校培养方案大体上是一致的：主干专业学位课和必修课基本上都涵盖了工程热力学、传热学、暖通空调、供热工程、制冷工程、燃气输配、建筑自动化、流体力学、建筑环境学、流体输配管网、热质交换原理与设备等课程，而选修课程大都讲授一些专业相关的工程技术，如建筑节能技术、洁净技术、建筑环境测试技术、绿色建筑技术等。

调研结果显示，目前建筑环境与能源应用工程专业的培养方案中尚没有涉及针对本专业相关的工程建设标准规范体系的讲授课程。

二、专业涉及工程标准的归纳

1.设计规范。建筑环境与能源应用工程专业有关的设计规范有《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》（GB 50736-2012）、《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范-条文解释》（GB 50736-2012）、《采暖通风与空调设计规范》（GB 50019-2003）、《民用建筑热工设计规范》（GB 50176-93）、《锅炉房设计规范》（GB 50041-2008）、《冷库设计规范》（GB 50072-2010）、《建筑通风与排烟系统用防火阀门》（GB 15930-2007）、《城镇燃气技术规范》（GB 50494-2009）、《城镇燃气设计规范》（GB 5002 8-2006）、《城镇供热管网设计规范》（CJJ 34-2010）等。

2.节能相关标准。建筑环境与能源应用工程专业相关的节能标准有《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》（JGJ27-2010）、《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》（JGJ134-2010）、《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》（JGJ75-2012）、《公共建筑节能设计标准》（GB 50189-2015）、《绿色建筑评价标准》（GB/T50378-2014）、《民用建筑绿色设计规范》（JGJ 229-2010）、《既有采暖居住建筑節能改造技术规程》（JGJ 129-2000）等。

3.建筑防火相关规范。建筑环境与能源应用工程专业建筑防火相关规范有《建筑设计防火规范》（GB50016-2014）、《高层民用建筑设计防火规范》（GB 50045-2005）、《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》（GB 50067-97）、《人民防空工程设计防火规范》（GB 50098-2009）等。

4.工程技术规程。建筑环境与能源应用工程专业的工程技术规程有《地源热泵系统工程技术规范》（GB 50036-2009）、《地面辐射供暖技术规程》（JGJ 142-2004）、《供热计量技术规程》（JGJ 173-2009）、《多联机空调系统工程技术规程》 （JGJ 174-2010）、《蓄冷空调工程技术规程》（JGJ 158-2008）、《燃气冷热电三联供工程技术规程》（CJJ 145-2010）、《工业设备及管道绝热工程设计规范》（GB 50264-1997）等。

5.暖通施工规范。建筑环境与能源应用工程专业的施工规范有《建筑节能工程施工质量验收规范》（GB 50411-2007）、《通风与空调工程施工质量验收规范》（GB 50234-2002）、《通风与空调工程施工规范》（GB 50738-2011）等。

三、教学模式探索与实践

1.启发式教学模式实践。针对工程建设标准体系中的某些更新周期短、条目繁多的标准，实施启发式教学模式。启发式教学要求教师积极引导学生主动参与教学过程，并能相对独立地进行学习[2]。例如讲到《民用建筑供热通风与空气调节设计规范》（GB50736-2012）的相关内容，启发学生探索标准中的哪些条目进行了更新，为什么要更新，更新的依据是什么等；标准中各条目的逻辑结构是怎么样的，为什么要如此设置等，加深了学生的工程建设标准的理解和记忆。例如，在讲述规范第三章“室内空气设计参数”的有关内容时，安排学生自行查阅本规范上一个版本，即GB50736-2003版有关室内空气设计参数的规定，对比两个版本的差异性，并分析差异的原因，提出规范新版本的进步，引导学生了解科研的思路和方法。

2.案例式教学模式实践。专业课教学应更多地结合工程实际，将新技术和重要的专业规范条文融入专业课的教学中[3]。增加案例式教学模式，针对工程建设标准体系中的某些评价标准，通过进行实际工程案例分析，加深学生对标准的理解。例如讲到《绿色建筑评价标准》的相关内容，选择国内不同气候区的已经成功实施评价标识的绿色建筑案例进行展示，鼓励学生按照评价标准的条款进行模拟评价，并计入课程成绩。

3.参与式教学模式实践。在教学环节中，结合标准内容设置课下作业，如在“室内给排水”课程中，根据章节内容引入《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003<2009年版>）、《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB50974-2014）、《自动喷水灭火系统设计规范》（GB50084-2001）等相关标准规范的内容，鼓励学生利用课下时间查阅资料，掌握工程建设标准的实施情况，有助于提高学生对整个行业发展的认识。并且在课程中设置学生讲解的环节，以加分的形式鼓励学生对自己课下的学习体会、学到的知识、感兴趣的内容在课堂上进行陈述，逐步提高学生主动学习的意识。

四、调研问卷分析

1.问卷设计。在充分调研重点高校建筑环境与能源应用工程专业的培养计划以及专业所涉及的工程建设标准的基础上，项目组编写了《与现行工程建设标准体系相结合的教学模式调研问卷表》，内容上涉及课程设置的必要性、课堂教学的方式、课程设置的方式、出版统一教材的必要性、授课方式、教学方式、课时分配、作业安排、结课方式及课程建设的建议等。

2.问卷调研结果分析。①样本分布构成情况。本次问卷的调查对象主要是天津大学本科生和研究生，其中本科生和研究生调查比例基本相近（研究生占48.65%，本科生占51.35%）。②对于本专业相关的工程标准规范的了解情况。问卷调研结果显示，61.1%的研究生基本了解自己专业领域的工程标准规范，64.9%的本科生对工程标准规范不太了解。这是因为研究生在课题研究过程中需要阅读相应的规范标准，因此相对来说比本科生更加了解一些。③建立系统化标准课程的必要性。对于是否有必要建立系统化标准课程，大多數学生认为是有必要的（认为有必要的占90%以上）。④“工程标准体系”课堂教学存在的问题。调研问卷结果显示针对工程标准体系的相关内容，课堂教学存在的四个问题（课程设置不系统、设计内容不全面、传统的灌输式教学、无法发挥学生的积极性和创造性）所占的比例相当，说明这四个问题都有存在，其中“传统的灌输式教学”问题最为突出。⑤出版本专业相关的标准汇编教材的必要性分析。调研问卷结果显示，认为非常有必要出版本专业相关的规范标准汇编教材的占19.82%，认为有必要的占54.95%。这是因为本专业涉及的标准规范体系庞大、覆盖面非常之广泛，而如果让学生直接阅读规范标准无疑增加了学习负担，而且很难系统地把握标准体系，所以出版专业相关的规范标准教材对于加深学生的工程建设标准体系的整体性认知是很有必要的。⑥授课方式。授课方式主要是规范标准条款逐条讲解、重点条款详细解释、通过案例引导条款说明三种。从调研问卷结果显示情况来看学生更倾向于“通过案例引导条款说明”的工程专业标准课程的授课方式（占75%）。这是因为工程专业相关的规范标准最终都应用于工程实践中，通过案例引导条款说明能更好地引导学生对规范标准的理解。⑦课时分配。调研问卷结果显示，课程中自学+讨论的课时分配比例为1/3占39%，比例为1/2的占33%。总体上看，比例少于1/2（包含1/2）占72%。说明课程中自学+讨论的课时分配比例少于1/2（包含1/2）是大多数学生可接受的。⑧作业安排。调研问卷结果显示，有51%的学生认为课程的作业设计应依托于现行标准存在的问题，有25%的学生认为作业安排应涉及到标准的更新点，24%的学生觉得作业安排应联系教师现有课题。这是由于作业设计依托于现行标准存在的问题可以启发学生自己探索标准中存在哪些问题，加深学生的工程建设标准的理解和记忆。⑨结课方式。调研问卷结果显示，认为以“写论文”和“课堂PPT演讲”结课的学生居多，且各占35.14%；认为以“课程综述报告”结课的学生占23.42%；认为以其他形式结课的学生占6.31%。⑩学生对工程标准类课程的建议。从调研问卷来看一部分学生填写的是“无”，一部分学生写了针对“工程标准类课程”的建议，其中在填写建议的所有问卷中有71.4%的学生一致写的是要求老师结合实际工程案例来讲解工程标准类课程，通过案例加深对标准的理解。这与问卷第六题呼应，说明“通过案例引导条款说明的”授课方式可待选择。

五、结论

本项目实施的启发式、案例式、参与式的教学模式改革，对学生有很强的吸引力，容易引起学生的共鸣，激发学生主动学习的热情，对提高学生从业经验，提升就业竞争力都有帮助[4]。通过调查问卷的分析，大部分学生对自己专业相关的工程标准规范不大了解，并且认为有必要建立系统化标准课程、出版本专业相关的标准汇编教材来系统的学习标准规范，加深对工程建设标准体系的整体性认识。

参考文献：

[1]郭永辉，侯根富.“建筑环境与能源应用工程”培养方案体系建设浅析[J].中国建设教育，2014，（1）：39-41.

[2]陈晓，李小华.建筑环境与能源应用工程专业应用型本科人才综合素质培养探讨[J].中国科教创新导刊，2014，（10）：144-145.

[3]陈晓，李小华，张国强.注册工程师制度和建筑环境与能源应用工程专业教学改革[J].高等建筑教育，2013，（6）：26-28.

[4]汪秀清，石建中，程向东.建筑环境与设备工程本科教学改革探讨——基于注册工程师制度研究[J].现代商贸工业，2012，（06）：132-133.