時間:2023-01-31 07:15:33
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇建筑自動化論文,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
論文摘要:從辦學思路、教材設置、師資結構等方面討論了目前高校建筑環境與設備工程專業中出現的問題和應改革的內容;結合中南大學建筑環境與設備工程專業教學實踐,提出了明確辦學思路、強調專業特色、加強實踐環節等方面的專業教學體系改革的思路。
科學技術是第一生產力,是推動社會進步的巨大動力。人是從事科學技術的主體,因此當今社會的競爭就是人才的競爭。而人才核心競爭力的培養,主要來源于大學教育。為了適應社會的發展,教育部在上世紀末對大學很多專業都進行了調整,包括建筑環境與設備專業。建筑環境與設備工程專業是根據教育部1998年頒布的全國普通高等學校本科專業目錄,將“供熱通風與空調工程”和“燃氣工程”兩專業合并,調整、拓寬組建而成的新專業[1]。該專業以培養從事工業與民用建筑室內環境及建筑設備、公共設施、建筑熱能供應系統的設計和建筑自動化與能源管理工作的人才為目標。這次調整,不是簡單的合并,而是產生了一個面向21世紀新的專業學科。近年來,該專業如雨后春筍般在全國范圍91所各類眾多高校中涌現出來,問題也隨之凸現。筆者認為有必要進行深入的、切實可行的教學改革。
一、主要凸現的問題
(一)辦學思路不清晰
雖然很多學校秉承了“厚基礎、寬口徑”的辦學思想,在教學內容上增加了建筑環境、建筑熱能供應以及建筑自動化等方面的知識,并把建筑環境學列為了專業的平臺,搭建了新的本科專業的框架體系。但是“厚而寬”不是“大而全”。知識口徑的拓寬不是各種知識的堆積和羅列。專業的辦學首先要服從于所在大學的辦學思路,即學校的定位。一般院校和重點院校不同,創新型大學與研究型大學和綜合型大學也不同。如果全國九十一所建筑環境與設備專業的教學體系都參照某一兩個名牌大學的教學體系,那么這樣的后果是顯而易見的:一,專業建設沒有或者散失了原有專業的特色;二,專業培養出來的人才也沒有特色。
(二)教材建設的質量不容樂觀
目前圍繞建筑環境與設備專業的教材種類繁多,質量參差不一。教材是教學內容的具體體現,教學體系中的教材應該具有知識的系統性、延續性和完整性。而不是各個知識塊之間簡單的粘貼或移動的關系。以《暖通空調》為例,集結了原來供熱、供燃氣及通風空調工程專業的主要專業課:《空氣調節》、《工業通風》以及《供熱工程》的主要內容。剔出了三門課管網輸配的交叉部分,而另設了一門課:《流體輸配管網》。但就這兩門課程的教材來看,共同的缺點是把原來空調、通風和供熱三門課的三個系統簡單地歸類總結,系統總結有余,闡述不足。使得在具體教學過程中,出現老師覺得不好講,學生不易接受的情況。
(三)配套的師資隊伍結構有待改善
由于建筑環境與設備專業由原來的暖通空調專業或燃氣專業演變而來,因此師資基本上是暖通空調或燃氣專業的。但是專業的領域已經擴充到建筑室內環境、建筑設備、公用設備和智能建筑等方面。專業的內涵已經由原來的設備或系統擴充到既包括設備、系統,也包括智能建筑。其中的弱勢部分是智能建筑。因為智能建筑技術也是一門交叉學科,而大部分搞自動控制的人才是自動化專業、電氣工程及其自動化專業或計算機專業的人員。對智能建筑、智能化系統及設備缺乏全面的了解和掌握,缺乏建筑結構、建筑設備、供熱空調等方面的專業知識和理解。另一方面,搞設備的人才又缺少對建筑自動化、BAS功能科學要求的理解,缺少有效的上層控制管理邏輯與算法。兩方面人才又缺少“接口”,從而制約了智能建筑技術的發展[2]。因此合理搭配師資,在教學安排方面與其它專業知識交叉融合,才能培養出新時代的建筑環境與設備復合型人才。
二、改革的內容
(一)明確辦學思路,辦出專業特色[3]
明確辦學思路是確定專業人才培養目標和教學體系的前提和基礎。是以科研人才為主,還是以工程技術人員為主,不僅與專業本身的內涵有關,更重要的是與專業所在大學的性質有關。這樣才能形成專業建設和發展的良性競爭。辦學思路還與專業特色有著密切聯系。專業特色與專業在多年的建設發展過程中的教學和科研歷史有關,如有的學校在暖通空調的系統工程方面是強項,而有的學校在制冷空調設備的研究與開發方面是強項。那么在培養人才方面,這些特色就應該很好的繼承和發揮,在課程設置和訓練中要體現出來。
(二)穩固基礎知識,拓寬專業口徑
建筑環境與設備專業是一門跨學科的工科專業,學生基礎知識應包括數理方面、工程熱物理方面、流體機械方面、建筑熱物理方面和自動化控制的知識。只有牢固的基礎知識, 學生才能深刻地理解專業課程,拓寬本專業的服務領域。當然,正如前面強調的,專業辦學的前提是要繼承和發揚本專業的特色。這些基礎知識本身就是屬于很多領域,要與專業在建設和發展過程中的特色結合起來,構造和穩固所必需的專業基礎知識。
專業知識的拓寬,是構架新時代建筑環境與設備專業教學體系的重要部分。專業教學體系不僅僅局限于暖通空調,或是供熱供燃氣,或是把這兩方面的課程全部籠統地包括進去,或是把建筑環境、公用設備和智能建筑方面的知識硬塞進去。在專業學時有限的條件下,很有可能會造成各種知識的七拼八湊。因此,要有側重點地把某些方面作為原本專業特色的延伸和發展,切忌一口吃成一個胖子的思想,盲目地貪大。
(三)編制優秀的教材,配備合理的師資隊伍
正如前面所說,由于原有專業教學體系架構的割斷和組合,使得最近幾年采用的教材在編制上都有這樣或那樣的問題,因此在教材的建設方面還必需投入更多的精力。而選用合適的優秀教材的基礎正是現在的教學體系的完善,必需從根本上理解和制定本專業的教學體系和知識模塊。
師資的知識結構要分布合理,除了保留原來專業特色的知識結構以外,還要補充新的知識,如智能建筑和建筑環境方面的知識結構。師資的梯隊建設也很重要。教學梯隊的形成有利于知識傳授的傳承和不斷更新。每個專業知識模塊,也就是我們所說的課群下面,形成以教授為龍頭,教授副教授主講,青年教師為重要組成的教學梯隊。
三、我校建筑環境與設備專業教學體系改革的幾點思路
中南大學建筑環境與設備工程專業主要源于長沙鐵道學院的制冷空調學科。長沙鐵道學院從上世紀70年代起,就開展了制冷空調及冷藏運輸方面的研究工作, 1985年在機車車輛系成立制冷空調教研室,并開始招收制冷空調專業??茖W生; 1989年開始招收供熱通風與空調專業本科學生; 1998年根據教育部文件調整為建筑環境與設備專業。因此,在二十多年的建設中,形成了制冷與暖調、系統與設備并重的特色。我專業在調整后修訂了教學計劃,增加了供燃氣、建筑環境和建筑自動化方面的知識模塊,保留了原來的制冷方面的知識模塊,包括有制冷原理、制冷壓縮機和鐵路車輛制冷、制冷裝置自動化等課程。 轉貼于
目前已擬定完2008級新的教學體系和教學計劃,主要的思路有如下幾點。
(一)明確辦學思路,與學校的定位一致。
我專業隸屬于以本科生、研究生教育為主的高層次綜合性大學——中南大學,學校的定位是立足湖南,面向全國,放眼世界,努力建設國內一流、國際上有重要影響的高水平、綜合性、研究型、創新型大學[4]。因此,我專業的辦學思路是以創新素質教育為核心,堅持全面發展的人才培養標準,面向社會主義市場經濟的人才需求,培養出具有實踐能力、創新能力,既懂技術又懂管理的復合型人才。
(二)繼承和發揚專業特色,整合知識架構。
充分利用能源知識的平臺。從2008年開始本專業與同屬能源科學與工程學院的熱能專業進行能源與動力大類招生,使學生在低年級的時候的基礎知識面廣,起到“厚基礎、寬口徑”的作用。
繼續保留專業的特色之一:制冷模塊。從畢業生就業的反饋來看,用人單位對既懂制冷,又懂暖通,既了解系統,又了解設備的人才非常歡迎。
加強暖通和建筑環境的優勢。把空調、供熱、通風和建筑環境的節能、環保、熱舒適與空氣品質結合起來,也是當前時展的需求。
減弱供燃氣和燃燒模塊。從本系教師多年從事的科研工作來看,燃氣和燃燒模塊并沒有形成特色,因此可以適當減少其份額,作為選修課程開設。
加強智能建筑模塊。智能建筑是樓宇發展的重要方向。本系在制冷和空調系統的自動化控制方面有著多年的研究和實 踐經驗。可以在此基礎上進一步擴充相關領域的知識內容。
(四)加強實踐環節,培養創新人才
實踐環節包括實習、課程設計和畢業設計。實踐環節應受到更多的重視。既保證實踐環節的“量”,又要保證實踐環節的“質”。即:實踐環節的課時量必需嚴格保證,同時要求學生在實踐環節動手、動腦,培養其綜合運用所學知識和創新能力。
畢業設計從選題開始抓起,選題來源于教師的科研課題或工程實際,具有很強的實際意義和理論研究價值,有利于培養學生的綜合能力。
嚴格把握好實踐環節的考核。本系在近兩年所有的專業實踐環節考核中都涵蓋有答辯部分的考核,既鍛煉了學生的膽量、自信和表達能力,又能很客觀地反映實際的情況。
參考文獻
[1]肖勇全,李岱森.建筑環境與設備工程專業[J].高等建筑教育,2002, (2).
[2]劉春蕾,趙三元,海.智能建筑相關專業課程體系建設研究[J].安徽建筑工業學院學報(自然科學版), 2004, (4).
[關鍵詞] 建環專業;教學團隊;建設
一、教學團隊的含義與發展
團隊(Workteams)是由少數技能互補,愿意為了共同的目的、業績目標和方法而承擔責任的人們組成的的群體。它作為一個學術概念最初來源于企業管理,團隊管理被認為是企業成功的基本保障。把團隊引入教育領域以后出現了教學團隊的概念。教學團隊比較典型的定義是“由一個專業或某一課程的教師組成的,以提高教學質量為目標而相互協作、共同承擔責任的教師群體?!?/p>
美國在上世紀50年代中期開始在中小學推行團隊教學,70年代以后在高校應用團隊教學,目前美國的大中小學中存在80%左右實施某種形式的團隊教學。我國高校在上世紀90年代后期才開始進行教學團隊實驗。2007年國務院、教育部、財政部先后出臺了國發(2007)14號文件、教高(2007)1號文件和2文件,全面實施高等學校本科教學質量與教學改革工程(簡稱“質量工程”),明確提出“加強本科教學團隊建設,重點遴選和建設一批教學質量高、結構合理的教學團隊,建立有效的團隊合作機制,推動教學內容和方法改革和研究,促進教學研討和教學經驗交流,開發教學資源,推進教學工作的老中青相結合,發揚傳、幫、帶的作用,加強青年教師培養。”同年教育部在全國選出100個國家級教學團隊,并成為全國教學團隊建設的范例。
下文對本校省品牌專業-建環專業教學團隊的設置特色、專業特色、創新性改革措施、資源建設與網絡教學等特色內容分別進行總結,以供其他高校教學團隊建設借鑒。
二、建環專業教學團隊的建設內容與特色
建環專業是1998年教育部將原供熱通風與空調工程專業和燃氣工程專業(簡稱“暖通專業”)經調整拓寬組建而成的新專業,它主要培養從事燃氣工程、供熱工程、通風空調工程等方面的設計、施工、運行管理等方面的高級復合型人才。目前,全國已有140余所高校設置了建環專業,每年培養專業技術人才過萬人。本校建環專業是湖北省高校中最早開辦建環專業的學校。生源地涉及全國20多個省、自治區和直轄市。建環專業教學團隊從1985年組建以來,經過創始、穩定發展與快速發展三個階段20多年的建設和發展,擁有了一個特色鮮明的優秀教學隊伍。
(一)教學團隊的設置特色
1.團隊成員高學歷、高層次,知識與年齡結構合理。團隊由14人組成,其中教授4人、副教授5人、講師3人;具有博士學位的4人(博士后1人)、1位教師正在攻讀博士學位,碩士學位的7人;碩士生導師6人。團隊成員中,50歲以上4人、40歲以上5人、35~40歲4人、35歲以下1人,老中青配置合理,年齡結構優化,是可持續發展的教學團隊。
2.以品牌專業建設為契機,全面發展,打造精品教學團隊。經過團隊成員多年不懈的共同努力,目前團隊具有了良好的發展平臺。2008年“建筑環境與設備工程專業”被評為省級品牌專業,2009年“建筑設備實驗教學示范中心”被評為省級教學實驗示范中心,2009年建筑自動化課程被評為省級精品課程,2009年“建筑環境與設備工程專業課程體系改革的研究”與“土建類人才培養的立體化教學模式研究與實踐”均獲省教改立項。另外,還有關于專業發展定位與人才培養模式、專業課程教學、雙語教學等方面的研究獲校教研立項。這些教研項目既有對專業發展進行全面的宏觀研究,也有就某門專業課程的教學進行微觀的教改研究,還有對實驗等實踐教學環節進行的教研。它們既相對獨立,又相互促進,是全面建設“建筑環境與設備工程專業”省級品牌專業的重要內容。
3.分工協作、優勢互補、充分發揮團隊優勢。本專業開設專業基礎課、專業方向課與專業選修課共35門。團隊12名專業教師均承擔1門及以上專業主干課程與2至3門專業選修課程的理論課堂教學,每門專業主干課程都由2個及以上教師組成課程教學小組共同負責。
除實驗外本專業共完成42周實踐教學,其中36周是專業實習、設計由專業教師負責指導完成。團隊12名專業教師每年均要承擔畢業實習與畢業設計的工作,每人指導6至8名學生,畢業設計1生1題,選題由設計指導小組把關;認識實習和生產實習主要由中青年教師承擔,分小組指導,集中答辯與評定成績;課程設計由任課教師組織課程教學小組集中對學生進行設計指導、答疑與成績評定。
課程實驗由任課教師與專職實驗員共同指導,實驗分組進行。課外開放與創新實驗以學生為主體,申請相關教師課外指導。
以上教學工作安排充分發揮了分工協作、優勢互補的團隊優勢,取得了很好的教學效果。
4.教研結合,以研促教,教研并重。根據教學需要,目前本專業已經形成了三個教學科研團隊:團隊A主要研究本專業課程體系如何適應科學技術的發展、市場經濟的需求;團隊B主要研究學生工程能力與創新意識的培養:團隊c主要研究供熱空調系統與建筑智能化的有機結合,擴展專業范圍,適應智能建筑的發展。
在科研方面,各個團隊都有自己的研究方向與特色。團隊十分重視科研轉化教學工作,同時也積極鼓勵學生參與到科研課題中來,培養學生創新思維和實踐動手能力。
5.立足教書育人,開放辦系,服務社會。團隊緊緊抓住“以學生為本”的教育宗旨,以培養本專業工程應用型人才為目標,結合當前復合型人才培養模式和社會需求,開放辦系。鼓勵教師積極參加專業教研與科研等會議、專業教學與技能等培訓,并給予經費支持。每年畢業設計都定期邀請知名專家來我校為師生作專題講座。另外,本系是“湖北省土木建筑學會暖通空調專業委員會”和“武漢土木建筑學會暖通空調專業委員會”的掛靠單位,依托這個資源優勢,本系在社會上有一定的影響力,在學生落實實習單位與教師開展對外技術服務方面都有一定的優勢。
在服務社會方面,要抓住兩型社會對環境與節能的永恒需求這個契機,充分利用本專業節能環保的專業知識優勢,通過“產、學、研”結合,使本專業人才能更好地服務于社會,將知識轉化為生產力,創造價值,通過進一步的建設,使團隊形成自己的特色,為學生服務,為社會服務。
(二)教學團隊的專業特色
1.結合專業的技術發展和社會需要開展科學研究。本團隊成員在暖通空調系統節能、建筑節能、泵與風機的節能應用研究、平衡閥的應用研究、智能控制、暖通空調CFD、室內空氣品質、蓄能技術應用、地源熱泵、太陽能除濕空調、制冷系統的匹配等領域開展了深入的理論與應用研究,取得了一批有價值的科研成果,既服務了兩型社會的建設需要,同時也豐富了課堂教學內容。
2.實習方式的改革和教學體系改革是本專業教學改革的
兩個主要方面。暖通專業“頂崗實習”實施方式及效果研究曾獲原冶金部教改成果二等獎。幾年來仍在不斷探索和改進學生的專業實習方式。關于本專業的教學體系改革,不斷完善培養方案、編制實踐性教學環節體系,結合自身優勢開設了暖通空調新進展、冷熱源工程、熱泵及應用、智能建筑概論、暖通空調工程設計方法與系統分析、小型制冷設備的組裝與維修、蓄能空調技術等多門特色專業選修課。另外在大一、大二年級實行了專業導師制度,對學生進入大學后如何有效的學習和做好未來的職業規劃進行引導,培養學生對本專業濃厚的學習興趣,建立師生溝通的良好渠道。
(三)教學團隊的創新性改革措施
本校建環專業歷來重視教學改革研究,倡導用正確的理論指導教學實踐。教學改革是一個漸進的過程,經過團隊成員多年的實踐探索,及時總結有關經驗,參與相關教研課題工作,取得了些階段性教學成果,得到了幾點切實可行的創新性改革措施。
1.依據社會發展和市場需要,提出了地方高校建環專業發展定位與人才培養模式的新要求。社會的發展對建筑環境與設備專業的人才提出新了的要求?!耙匀藶楸荆孢m、便捷、安全、健康、環保、節能”的思想已成為本專業的核心理念。而高校要發展,專業要適應社會需求,就必須及時掌握社會發展需求與專業設置和教育模式之間的差距。通過調查研究,并根據我校的辦學優勢和地方特點,探討本校建環專業學科的發展定位是主要培養從事燃氣工程、供熱工程、通風空調工程等方面的設計、施工、運行管理等方面的高級應用型人才,能適應其專業服務面廣、跨行業特色的需要。面對新的形勢,應對專業教學體系與人才培養目標進行及時的調整,配置適應市場要求的課程體系和教學內容,真正體現教育面向社會經濟發展、服務于市場經濟建設的精神。
2.改革教學體系,加強實踐環節的教學投入,突出應用型人才的培養特色。加強實踐環節的教學投入,實踐環節的教學主要是通過做設計、實驗或論文培養學生發現問題的能力,綜合運用所學知識分析問題、解決問題,培養實際動手能力。
團隊主要通過三方面的措施來加強實踐環節的教學投入。首先,優化實踐教學隊伍。選派認真負責、實踐經驗豐富的教師指導實習與設計實踐教學:專業任課教師與專任實驗教師共同指導課程實驗;科研能力強的教師指導學生的創新實踐等。其次,靈活安排實踐教學時間。根據本專業特點,把4周的生產實習調整到第七學期前4周,便于學生充分暑假進行實習,一方面夏季更容易找到實習工地,另一方面,可以滿足學生與實習單位要求實習時間延長的實際需求。由于畢業就業找工作與考研的沖擊,畢業設計可提前布置給學生,以便能保證設計時間與質量。通過幾年的實施,取得滿意的效果。最后,盡可能地加大實踐經費的投入,以保證實踐效果。比如向實習單位爭取報銷學生的交通費與適量的實習補足等。
3.設置特色課程,培養知識面寬的專業人才,滿足市場需求。經濟建設的發展和科學技術的進步使得節約能源已成為建筑設備管理十分緊迫的任務。建筑設備的能效管理必然成為今后的一大熱點領域和重要市場。所以計劃增設中央空調系統運行管理和物業設施管理等方砸相關選修課程。
另一方面,原暖通專業的教授內容主要是建筑物單純的供熱和空調,缺少建筑物內熱、濕、聲、光及空氣質量等方面的綜合考慮,尤其對創造人工建筑環境對生活和生產質量的影響的重要性認識不足,因此應對建筑環境學、建筑環境測試技術等課程的內容進行重新調整,并充分重視建筑設備動化與智能建筑等課程在專業教學中的作用。
另外,隨著經濟的全球化發展需要,應強化學生的英語與計算機應用能力,計劃多開些雙語課程。
(四)教學團隊的資源建設與網絡教學
1.網站與多媒體課件建設。為了充分發揮計算機和網絡通信技術在專業教學中的重要作用,本教學團隊十分注重專業信息平臺和網絡環境的建設,建立了網絡化的教學和管理信息平臺,實現網上輔助教學和網絡化、智能化管理。在資源建設與網絡教學方面主要做了許多工作。團隊購買了一批專業課動畫索材,自行開發了一批多媒體課件,目前本專業所有主干課程均采用了多媒體課件輔助教學,教學效果很好,深受學生的歡迎。先后建設了建筑自動化省級精品課程網,建筑智能化教學網http://hvac.省略/,建筑設備實驗教學示范中心網http://jzsblab.wust.省略/,專業基礎課教師博客http://zhou3.woku.eom/,QQ答疑與師生交流群等。
2.教材建設。教材是體現大學教學內容和教學方法的知識載體,是進行教學的基本工具,也是深化教育教學改革,全面推進素質教育,培養創新人才的重要保證。本團隊教師注重教材,近幾年主編、參編教材《建筑自動化》、《建筑安裝工程概預算與運行管理》、《室內污染控制與潔凈技術》、《制冷裝置管理技術》、《熱泵技術與應用》、《燃氣供應工程》、《自動控制原理與CAI教程》、《制冷技術與裝置》以及《建筑環境學》等9部,這些教材的編寫、出版和使用對教學效果的提高起到了很好的保障作用。
3.實踐教學資源建設。本專業的教學非常注重理論與實踐的結合,注重學生實踐能力與工程能力的培養。本專業設有開放實驗室,大學生科技創新基地,實驗教學示范中心等,為培養學生動手能力,科研能力,創新能力等提供了較好的平臺,學生積極參加各種科技競賽活動,取得了一些可喜的成果。
經過近20年的發展,已形成了比較穩定的實習基地,學生的金工實習、認識實習、生產實習以及畢業實習均有比較固定的地點,建有8個校外實習基地,4個簽訂實習協議單位,2個校內實習基地,實習基地為學生各類實習提供了很好的保障。另外,本專業同湖北省內多家設計院建立了長期穩定的合作關系,定期與不定期邀請一些工程設計專家到校舉辦學術和技術講座,開拓師生的視野,深受師生歡迎。