1、建環(huán)專業(yè)本科生課程設(shè)計組織與效果分析 建環(huán)專業(yè)本科生課程設(shè)計組織與效果分析 摘要：本科生課程設(shè)計是針對建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)一個重要的實踐環(huán)節(jié)，北京工業(yè)大學建環(huán)專業(yè)開設(shè)9學分的課程設(shè)計。通過對2021級課程設(shè)計的教學組織介紹以及效果分析，表達該課程設(shè)計的根本內(nèi)容以及教學方法在學生對設(shè)計內(nèi)容、設(shè)計方法、方案確定等幾個方面的能力培養(yǎng)都起到了重要的作用。通過有效的課程設(shè)計指導，培養(yǎng)學生獨立思考和分析解決問題的能力，以及工程應(yīng)用能力，實現(xiàn)理論和實踐相結(jié)合的目標。 關(guān)鍵詞：建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程；課程設(shè)計；組織；問題 中圖分類號：G642.3 文獻標志碼：A 文章編號：1674-932409-007

2、1-02 一、課程設(shè)計的目的 “建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)是與實際工程緊密相關(guān)的專業(yè)學科，學生僅僅通過在校期間理論知識的學習，對于本專業(yè)知識的理解和應(yīng)用是遠遠不夠的。課程設(shè)計這一教學環(huán)節(jié)的設(shè)置意在指導學生將理論知識與實際工程相結(jié)合，將自己所學知識融會貫穿；與此同時，結(jié)合實際的工程設(shè)計，了解設(shè)計的內(nèi)容、方法和步驟，增強收集資料、理論聯(lián)系實際的能力。最后，以小組的方式進行的課程設(shè)計，能夠在培養(yǎng)學生獨立分析和解決工程實際問題的能力的同時，也培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和團隊合作意識，提高對未來工作的適應(yīng)能力。 二、課程設(shè)計的教學組織 北京工業(yè)大學建環(huán)專業(yè)本科生課程設(shè)計安排在大四上學期第四周至十六周共14周，成

3、績總計9學分。課程設(shè)計內(nèi)容主要以“空氣制冷、“供熱鍋爐課程的教學內(nèi)容為根底，要求學生以小組形式分工合作，完成從冷熱源到末端的供暖空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計。 課程設(shè)計步驟 布置設(shè)計任務(wù)。北京工業(yè)大學建環(huán)專業(yè)的教師團隊共同商討確定課程設(shè)計的題目以及內(nèi)容要求，針對以往同學們出現(xiàn)的問題進行改良，細化設(shè)計任務(wù)，制定詳細的綜合課程設(shè)計指南及任務(wù)書，并且為學生們提供必要的設(shè)計參數(shù)，設(shè)計對象為某高校辦公樓供暖空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計。 授課講座答疑。在課程設(shè)計過程中，針對學生在課設(shè)中出現(xiàn)的問題，圍繞課程設(shè)計的重點、難點，分階段集中不定期安排幾次專題講座，如典型建筑暖通空調(diào)設(shè)計方法、計算機輔助軟件應(yīng)用、工程案例剖析等。通過專題講座解

4、決學生設(shè)計過程中存在的問題，引導學生將理論知識貫穿在整個設(shè)計過程中，并能熟練使用標準、標準和設(shè)計手冊等資料。 導師監(jiān)督考核。為了做到因材施教，努力發(fā)揮學生的積極性并且及時解決問題，提高設(shè)計效率，同時鍛煉良好的團隊合作精神，采取分組導師制度，每位教師負責34名學生。 課程設(shè)計辯論。課程設(shè)計辯論時間安排在第11周以及第17周，分別進行供暖和空調(diào)設(shè)計辯論，辯論方式為集中辯論，所有教師分組根據(jù)學生辯論情況提問，獨立給分，最后全體教師匯總給出綜合辯論成績。 課程設(shè)計講座與內(nèi)容 為了使學生了解整個課程設(shè)計時間安排并且增加對內(nèi)容的了解，由課程設(shè)計負責老師安排一次課程設(shè)計發(fā)動及任務(wù)布置，選擇兩名研究生作為助教

5、，由于他們對本專業(yè)內(nèi)容熟知，并且熟悉課程設(shè)計流程以及內(nèi)容，易于引導學生更快的從理論知識轉(zhuǎn)化成實踐設(shè)計中，建立學生與教師之間有效地溝通機制。具體的授課講座內(nèi)容分為以下五個局部。 采暖空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計引論。綜述本科生在前三年里學習的專業(yè)知識以及相關(guān)的專業(yè)課程，針對暖通空調(diào)設(shè)計根本常識，讓學生講理論知識轉(zhuǎn)化為實踐中，同時介紹在設(shè)計中根本考前須知，防止出現(xiàn)設(shè)計失誤。 采暖負荷計算及常規(guī)設(shè)備選型。首先回憶學過的?供熱工程?等相關(guān)課程，提出設(shè)計必須遵循行業(yè)標準，讓學生逐步從學習轉(zhuǎn)向設(shè)計，講座教師介紹采暖設(shè)計步驟，為學生們詳細講解采暖中走廊、衛(wèi)生間、樓梯間等供暖常見問題，防止學生走進誤區(qū)。 鍋爐房設(shè)計。結(jié)合?鍋

6、爐與鍋爐房設(shè)備?課程以及鍋爐房設(shè)計標準，從鍋爐容量、循環(huán)泵流量、揚程確定、軟化水系統(tǒng)、補水系統(tǒng)、定壓系統(tǒng)以及送引風系統(tǒng)等各個方面介紹鍋爐房設(shè)計的步驟。 空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計及設(shè)備選型。結(jié)合?空氣調(diào)節(jié)?課程，以及前面關(guān)于供暖設(shè)計的相關(guān)講座，學生獨立完成空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計，讓學生在設(shè)計中體會到設(shè)計與理論知識的不同，設(shè)計中應(yīng)當結(jié)合建筑中各領(lǐng)域的要求，融合到一起，完成設(shè)計要求。 課程設(shè)計考核方式 課程設(shè)計的考核方式分為導師考核和集體辯論兩個方面，各個設(shè)計階段的考核，由各位指導教師靈活安排、分工負責。集體辯論分為兩個局部：供暖設(shè)計以及空調(diào)設(shè)計。組織全學科部教師分組辯論，每次辯論每位學生限時15分鐘，學生匯報8分鐘，

7、教師提問7分鐘。最終的考核成績總分為100分，學分為9學分。 三、課程設(shè)計的效果分析 通過一學期的課程設(shè)計，學生在各個方面都有了很大的提高，主要表現(xiàn)有： 學生能將自己的專業(yè)知識與理論進行有效的結(jié)合。在課程設(shè)計初期，學生由于沒有經(jīng)驗，對于工程會犯一些常識性問題，比方管道的設(shè)計中，沒有考慮閥門的分類和使用。經(jīng)過鍛煉，學生能夠很好的更加全面的考慮問題，考慮實際工程的需要，將自己的理論知識與實際工程更好的結(jié)合。 自主學習以及分析問題解決問題的能力提高。學生在校期間學習的理論知識都是書本上的，而實際的工程中會遇到許許多多的意想不到的問題，學生通過自己動手，通過收集資料，查閱標準，與同學探討等方式，不僅僅

8、加深了對專業(yè)知識與行業(yè)標準的了解，更加加強了自己獨立分析和解決問題的能力。 培養(yǎng)了團隊合作能力與教師的溝通能力。得益于團隊合作的教學方式，學生通過團隊合作，使得學生能夠更好的培養(yǎng)團隊意識；教師的直接指導，加強了學生與老師之間的交流，使得學生與教師共同學習，交流，增強了他們的表達能力。 四、問題分析及解決方法探討 通過本次的課程設(shè)計，可以看出大局部同學能夠?qū)φ麄€暖通設(shè)計的流程及根本的設(shè)計問題有比擬清晰的認識和把握，但從平時的答疑、課程設(shè)計講座的提問及辯論的情況來看，很多同學的課程設(shè)計還是存在著一些缺乏，現(xiàn)主要提出以下幾點： 設(shè)計手冊及節(jié)能標準的熟知度不夠。工程設(shè)計手冊及國家、地方行業(yè)標準、標準作

9、為暖通工程設(shè)計的根本依據(jù)，理應(yīng)是最為重要的參考資料，理論教學難以涵蓋工程設(shè)計的各個方面，需要從這些參考資料中尋求答案。由此看出，面對諸多暖通行業(yè)的參考資料，在理論教學中進行適當?shù)慕庾x與學習很有必要。 系統(tǒng)方案確實定缺乏深入的思考和有力的依據(jù)。供暖、空調(diào)系統(tǒng)形式確實定是整個課程設(shè)計中最重要的環(huán)節(jié)。很多同學在系統(tǒng)形式確定這一環(huán)節(jié)只懂得選用而不懂得比擬。從最終課程設(shè)計的結(jié)果可以看出，在方案確定這一環(huán)節(jié)，不同方案的思考與評比這一內(nèi)容還有待完善。 水力計算局部有所缺乏。風系統(tǒng)及水系統(tǒng)合理的水力計算不僅關(guān)系到冷熱源局部所輸出的冷熱量能否按需分配到末端用戶，更關(guān)系到整個系統(tǒng)的運行是否穩(wěn)定、有效、節(jié)能。水力計

10、算的理論學習往往是最難掌握的局部，一個簡單的小系統(tǒng)就需要很大的計算量，不同的系統(tǒng)形式往往有多種不同的計算方法，并且計算步驟繁雜，雖然很多同學的水力計算局部能夠完成，但其中的步驟并不明晰。如何尋求理論設(shè)計與軟件輔助設(shè)計的平衡變得極為重要。 分類設(shè)計理念不強。同一建筑往往有不同形式、不同使用功能的房間，尤其對于綜合性建筑，很多房間的使用時間不一，所以，對不同的房間、空間，應(yīng)有不同的分類，同時應(yīng)劃分不同的系統(tǒng)。通過本次課程設(shè)計的情況來看，系統(tǒng)劃分單一。另外，對各類型房間的供暖、空調(diào)的形式不明確，對特殊類型空間如走廊、樓梯間、衛(wèi)生間、地下車庫、門廳的設(shè)計知識缺乏，是普遍存在的又一問題。無論在參考書籍還

11、是在理論教學中，往往重視供暖、空調(diào)的共性而無視適用于不同類型空間的個性。所以，此方面理論的學習與指導還有待加強。 對系統(tǒng)的認識缺乏整體性。無論是空調(diào)系統(tǒng)還是供暖系統(tǒng)，都是與冷熱源機房相連。所以，冷熱源側(cè)與用戶側(cè)是不可分割的整體，系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)該有整體的理念。但很多同學只知道供暖系統(tǒng)需要補水定壓而不知鍋爐房需要有補水定壓裝置，只知道供暖系統(tǒng)需要補水定壓而不知空調(diào)系統(tǒng)需要補水定壓，只知道用戶側(cè)需要水力計算而不會機房側(cè)的管路平衡與確定。多數(shù)時候，理論教學教授的是共性的知識，但往往，這種共性沒有推廣到個性中去，這同樣是理論教學有待完善的重要內(nèi)容。 五、結(jié)語 通過專業(yè)課程設(shè)計的學習，學生不僅僅對于專業(yè)知識有

12、了更深的了解，同時對于將來從事的行業(yè)，有了更近一步的認識，根據(jù)課程設(shè)計過程中反映的問題，教學工作還需要從以下幾方面進行改良： 在平時的教學中，注重將實際與理論相結(jié)合。學生在課程設(shè)計中，尤其對于工程知識，會犯一些常識性錯誤。這就要求在平時的教學過程中，教師能夠針對一些重要的工程常識性問題進行歸納總結(jié)和講解。 在課程設(shè)計過程中，給予及時有效的指導。學生對于一個完整的設(shè)計，缺乏整體的認識，指導老師應(yīng)當給予及時有效的指導。這需要指導教師和學生能夠進行密切的聯(lián)系，良好的溝通，使老師能夠及時了解學生的問題，并給與恰當?shù)闹笇А?課程設(shè)計完成后，及時進行總結(jié)。由于課程設(shè)計中會遇到很多意想不到的問題，學生需要屢次進行修正和完善，這就需要在每一個階段學生和指導老師都需要進行設(shè)計的總結(jié)，通過總結(jié)，學生能夠?qū)W會如何更好的解決問題，防止類似錯誤的出現(xiàn)，老師能夠總結(jié)經(jīng)驗，對今后的教學進行更好的指導。 參考文獻 【1】陳超