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建筑环境测试教学中项目教学法的应用

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摘要:

研究项目教学法在“建筑环境测试技术”课程中的应用,以及实施项目教学法应注意的问题。实践证明,根据“建筑环境测试技术”课程的特点和教学要求,引入项目教学法,可以培养学生的学习兴趣、自主创新能力和实践能力,有效改善教学现状。

关键词:

建筑环境测试技术;项目教学法;自主学习能力

一、“建筑环境测试技术”课程教学现状

“建筑环境测试技术”课程是面向建筑环境与能源应用工程专业本科生的一门专业基础课,涉及建筑环境与能源应用工程系统中的试验技术、计量技术及非电量电测技术等领域的知识,是将传感技术、电子技术及计算机技术控制理论相结合的一门课程。目前,“建筑环境测试技术”课程的授课多采用讲授式的传统教学法,教学模式单一,重理论轻实践,教学内容常常拘泥于教材内容,课外拓展与创新能力的培养常被忽视。课程开设的实验多为验证性实验,缺少发挥学生创造力的综合设计性实验;加之任课教师多为年轻教师,理论知识丰富,却缺乏建筑环境测试技术的实践经验,单纯的讲授较为枯燥,课堂氛围沉闷,学生积极性不高,难以达到培养“高级应用型技术人才”的教学目标。因此,加强师生互动、提升学生学习兴趣、培养学生创新能力等问题亟待解决。

二、引入项目教学法的必要性

项目教学法是通过进行一个完整的“项目”工作,以完成一个具体的工作任务为宗旨,通过制订并实施一个教学项目而进行的教学活动。项目教学法把教学内容制订为一项任务,并通过这一任务的完成进程来推动教学进程,从而改变了以往依赖于罗列、陈述教材内容的授课方式,实现了理论知识学习与实践能力培养相互促进的良性循环[1]。教师和学生都可以参与教学项目开发的整个过程,在这一过程中,教师和学生成为学习项目的制订者、咨询者和参与者,师生之间互动频繁,在轻松愉快的学习讨论氛围中完成既定的教学目标。项目教学法在教学中的应用具有重要作用,它可以充分挖掘学生的潜能,提升学生的创新能力,进而提高学生解决实际问题的综合能力。教师实施项目教学时,学生的学习积极性会被极大激发,进而自觉地学习并高质量地完成项目作业。项目教学法的应用有利于推动教学改革。目前,许多培养应用型人才的学校都把项目式教学法作为教改课题的首要选题[2]。

三、项目教学法在“建筑环境测试技术”课程中的实践

项目教学法的具体实施步骤主要分为项目设计、明确项目的任务和目的、实施项目和项目评价四部分。具体来说:首先,任课教师根据课程内容和教学任务、目标来设计教学项目,说明各个小项目的具体任务和要求;然后,学习者认领项目,并根据项目要求搜集资料,通过计算、实验、推理演绎等方式设计完成方案,完成项目任务;最后,教师对学生完成的任务进行评价,尽量引导学生朝工程性、可行性方向考虑,对于项目进行不利的学生组要耐心指导。经过多种尝试性训练,可以提高学生的学习兴趣并促进学生创造能力和创新思维的发展[3]。

(一)确定具有学习情境又符合课程教学内容的项目

学习者的自主学习能力表现在学习主动性和创新性两个方面,课堂教学中学习任务的设计和评估应以此为主要目标。在“建筑环境测试技术”课程教学中,利用项目教学法来设计教案,将教学内容设计为一个或几个项目,以项目为教学对象,学生在教师的指导下围绕项目收集资料,并分组讨论、协同作业,最终完成教师设计的教学项目。例如,笔者设计了以下几个项目供学生选择:a.散热器热工性能测量测试系统设计;b.通风空调系统风量测量测试系统设计;c.空气冷却器与空气加热器性能测量测试系统设计;d.空调机组性能测量测试系统设计;e.空气过滤器性能测试系统设计。

(二)根据确定的项目指明、引导教学的关键点

以“散热器热工性能测量测试系统设计”项目为例,其教学内容和进度可如下安排:将“散热器热工性能测量测试系统设计”项目安排在“温度测试”章节学习过程中,教案内容大致包括:散热器是什么?散热器的形式有多少种,每种散热器具有的特点及适用范围是什么?什么样的散热器传热效果好,原理是什么?不同的建筑内安装什么样的散热器,主要的考虑因素有哪些?散热器热工性能测量测试技术采用的测试原理是什么?如何进行散热器的性能测试,怎样得到高精度的测量结果和测量结果的误差分析。教师在设计教学项目问题时要注重问题对关键知识点的引导,合理安排项目进度与教学进度的契合点,启发学生引出新的问题,对出错点进行针对性的分析,确保学生切实掌握散热器热工性能测量测试系统中的关键知识点。

(三)分组实施项目,同时进行指导示范

明确任务后,让各组学生通过查阅资料、样本参数,对各种散热器的结构、材料、换热能力有深入的了解。为了保证项目实施的效果,每组可以选出小组长,明确人员分工,定时召开会议,了解各小组的项目进度和任务完成情况。对出错的学生及时提示纠错,并鼓励学生努力探索,提倡知识共享和团队合作以及各小组之间的交流,激发学生自主学习的兴趣。

(四)小组完成项目任务后的答辩评价

邀请专业人士一起对项目成果进行即时评估,这样不仅可以满足学习者研究思维持续性发展的需求,还因为各组任务不同,大家可以相互学习,通过对比完成任务情况进行自测。同时,业界学者、教授从不同角度进行的专业评价,可以让学生得到专业性的指导,更深刻地理解教学内容,明确自己的学习方向和对所学知识的掌握程度[4]。由此,项目教学法的优势得以彰显,“建筑环境测试技术”课程的教学目标也得以实现。

四、运用项目教学法的注意事项

项目教学法是通过师生共同实施、完成一个项目而进行的教学活动,目的在于将理论教学与实践教学完美结合,最大限度地激发学生的创造潜能,提高学生的实践能力。然而,在具体的教学过程中,项目教学法与所选课程内容的兼容性和契合度要具体分析,切忌一概而论。

(一)与实验项目的区分

项目教学法主要以虚拟的实验系统为主,它的实施主要以学生通过小组讨论、查找资料、共同交流课题进度和完成情况、对比完成结果和教师的评价来完成项目的要求。由此可见,项目教学法强调的是项目要求的系统如何构成、测试的方法如何选择、采用什么仪表等,目的在于将理论教学与实践教学完美结合起来。而实验项目较为注重实验设计前的理论基础准备状况和实验过程的记录,实验后的验证结果和多次实验过程的对比分析,以及对理论的验证、完善过程,具体包括对实验项目和实验设计所需的各种器材的选取、实验参数的完善以及实验过程的设计、实验目标的掌握等。因此,实验项目更为注重学生对理论知识的理解和验证,以对理论知识关键点的验证和深刻理解为目标[5]。

(二)与课程设计的区分

项目教学法与课程设计的不同点主要表现在,它更为注重关键知识点的学习、师生之间和学生之间以及业内学者和专家之间的互动。项目教学法注重引导学生的理论思维和实践应用,注重技术性创新能力的培养,因此,课堂氛围更为活跃,实施过程中,师生参与度更高。此外,项目教学法在实际应用中没有课程设计的计算任务重,也没有课程设计指定的参数范围要求高,而更为注重学生的自主性及理论思维、原理应用方面的探究,因此需要更多的课堂讨论和有关实施效果的评价。项目教学法为实验项目打下了基础,也为课程设计做了准备工作。通过项目教学法,能够提高学生的专业实践能力,客观评估学生学习和教师教学的效果,有针对性地找到学习中的差距,使学生明确其主攻方向,全面提升自己的专业知识水平和综合素质,并真切地认识到大学学习本身是一个发现知识、探索知识的过程,是理论知识与实践能力相结合、共促进的过程[6]。

五、结语

通过“建筑环境测试技术”课程中的教学实践可知,项目教学法实现了“教”与“学”的协同共进,在出现知识盲点和易错点时,通过师生之间、学生之间的反复讨论,使学生对知识点的理解更为深刻,也给教师的教学和项目设计提供了灵感。项目教学法有利于学生团队合作意识的提高,也有利于加强师生之间的互动和了解。项目教学法可以有效地改善教学现状,培养学生的学习兴趣、自主创新能力和实践能力,在当前的课程改革中应该大力推广。当然,在实际运用中要注意项目设计和所学课程以及教材内容的契合度,不可忽视基础知识的掌握;在强调学生主体性的同时,不可忽视教师的引导作用;分组时要注重学生的角色担当,防止出现小组间的两极分化,挫伤后进生的积极性。在项目教学法的实际应用中,要时刻关注可能出现的新问题并及时、妥善解决,唯有如此,才可以促进项目教学法在教学中的广泛应用和长远发展。

参考文献:

[1]李毓英.项目教学法在高职CAD/CAM课程中的应用[J].辽宁高职学报,2015(3):39-41.

[2]宋国际,兰继明,李东燕.基于项目教学法的计算机教学探索[J].电子制作,2015(4):119.

[3]陈永辉,张春峰,张晖.项目式教学在程序设计课程中的研究与实践[J].中国现代教育装备,2009(17):91-93.

[4]张艳.建筑环境测试技术课程综合训练教学探讨[J].高等建筑教育,2014(2):108-110.

[5]李淑展,李淑强,李洪欣.建筑环境测试技术课程教学探讨[J].高等建筑教育,2012(1):45-47.

[6]周育才.“建筑环境测试技术”课程教学改革探索与实践[J].中国电力教育,2009(17):106-107

作者:赖学江 单位:广东海洋大学

建筑环境测试教学中项目教学法的应用责任编辑:沈应婷    阅读:人次
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