建筑环境测量课程课程教学体系中的地位

建筑环境测量课程课程教学体系中的地位

[摘　要]　本文根据笔者多年的教学实践,对建筑环境测量课程教学中有关系统概念的建立、基础知识和扩展知识的教学、多媒体课件的制作、实践技能的训练以及综合考评等提出了自己的见解。

[关键词]　建筑环境测量;教学方法;实践技能

建筑环境测量作为建筑环境与设备工程专业的一门专业基础课程,它主要讲述本专业常遇到的温度、压力、湿度、流速、流量、液位、气体成分、环境噪声、照度、环境中放射性等参数的基本测量方法以及测试仪表的原理及应用。学生学习该课程应在强调测试基本概念和基本理论的基础上,着重点更加偏重于实践性和实用性,这对以后专业课的学习,对创新性能力的培养和对以后实际工作能力的提高,都具有至关重要的作用。
建筑环境测量课程在本专业的整个课程教学体系中具有非常特殊的地位。但因该课程内容涉及面广、系统逻辑性不强、实际操作能力要求较高,教师在讲解时不容易讲得生动,学生在学习时也难以掌握。加上长期以来,在我国教育体制中重理论轻实践的思想占据主导地位,很多高校对该课程没有引起足够的重视,出现了教师不愿教、学生不愿学的不良倾向。对该课程进行深入系统的改革已十分迫切,本文将结合笔者自己的教学实践,谈谈该课程改革的体会和见解。

一、在整个教学过程中注意让学生建立测量系统的概念和思维方式
建筑环境测量课程包含的内容很多,但我们经常会发现,很多学生在学完之后,即使对一个很简单的测量问题,往往不会设计一个完整的测量系统,不会分析其测量的误差。究其原因,主要就是学生在学习时对测量本身没有一个完整的理解,仅仅以为测量就是仪器的堆积,甚至很多教师一提到测量,就说要用这个先进仪器,那个先进设备,很少从系统的观点和从测量的方法上进行深入的分析研究。学生在这种思想下学习该课程,就无法站得高,看得远,不知道自己在学什么和将要达到什么样的目标,完全失去了学习该课程的意义。教师通过讲授测量系统的概念,使学生明白,只要测量系统设计合理,采用较为低廉的仪器同样可以达到较高的测量精度,这对学生今后的工作具有实际意义。
作为测量系统概念的一个十分重要的内容就是有关测量误差的分析。对于误差理论,早在1993年,国际上就已经正式使用了测量不确定度的概念和方法。我国也于1999年由国家质量技术监督局正式发布了《测量不确定度评定与表示》国家计量技术规范。测量不确定度的引入,引发了误差理论研究和应用领域的重大变革,是目前世界上应用最广的评定测量系统数据可靠性、可信性、可比性等质量指标的依据。但迄今为止,在所出版的建筑环境测量的有关教材中,尚未全面引入该概念及其理论,使这部分的教学处于相对比较混乱的状态,无法使学生全面准确地掌握测量系统的这一概念及其分析处理方法。这就要求任课教师对这部分的内容自行进行组织编排。在组织编排时,应注意不应将精力过多地放在基于统计理论的A类不确定度上面,而应该充分重视对数据和信息进行非统计方法处理计算的B类不确定度以及不确定度分量的综合上面,而后面这两部分的内容正是在实际工作中非常有用而且较难掌握的。

二、正确区分基础性知识和扩展性知识并分别采取不同的教学方法
学生学习建筑环境测量理论部分的一个重要目的就是要学会在实际测量某参数时能够运用合适的测量方法,选用合适的测量仪器仪表。由于建筑环境测量所涉及到的测量参数非常多,每一种测量参数又有很多种测量方法和仪器仪表,在目前该课程课时数较少的情况下,教师不可能对每一种测量方法和仪器仪表的工作原理、适用范围和安装使用注意事项等进行详细讲解,同时学生也不可能在较短的时间内对其完全掌握。这时,教师就应该抓住其核心内容———各参数测量方法的基本原理,将其讲深讲透。而对其他的如各测量方法的特点、适用范围和安装使用注意事项等则可以通过练习的形式,让学生自己去看书或进行总结。这样,既突出了教学重点,节约了授课时间,更重要的是这对提高学生的学习兴趣、锻炼学生的自学能力、加深学生对仪器特点及注意事项的理解以及提高学生的创新性思维能力均有较大的帮助。
在测试技术迅猛发展的今天,新的测量方法、新的测试仪器仪表层出不穷,并得到广泛的应用。许多学生毕业后发现,实际测量工作中所用的很多仪器仪表在学校学习的时候闻所未闻,更谈不上对其基本功能和参数的描述,给工作造成很大的困难。这也在某种程度上助长了大学生在学校所学知识无用的看法。基于此,教师在讲授建筑环境测量课程时,就不能仅仅局限于基本的测量方法和基本的仪器仪表,而应该采取多种方式对学生的知识进行扩展,让学生了解到最新的发展动向。如可以自行编写有关新仪器仪表的课外读物或多媒体素材,这些课外读物应注重其实用性,并应至少每两年修订一次。教师可以让学生做一定数量的习题进行检查,安排一定时间进行答疑,并应采取适当的方法进行考核。

三、开发高质量多媒体课件
大多数教师在讲授建筑环境测量课程时会采用多媒体教学,但从我们所了解的情况来看,目前该课程多媒体课件大多质量不高,有的甚至仅仅是教材内容的翻版,即将教材中大量的文字和图片直接输入或扫描做成PowerPoint,让学生从看书看黑板转到看屏幕,多媒体变成了“翻书机”。这时,教师虽然轻松了,而教学效果比传统教学方法的教学效果还差。多媒体教学有很多优点,但其最大的优点就是可以将教师不容易通过语言文字准确表达的图像非常形象地表现出来。该课程涉及到大量的测量原理、测量方法、测量仪器仪表等,这些内容的讲解一般很不容易通过语言文字表达清楚,而用多媒体技术就变得很容易了,这也就是在该课程中使用多媒体的最根本原因。多媒体课件的制作首先就是要将这些内容活灵活现地表现出来,但是,要能形象地将测量原理、测量方法和测量仪器仪表等用多媒体表现出来并不是一件容易的事。教师不但应对有关的内容十分熟悉和深入掌握,而且还必须熟练掌握多媒体制作方面的技能,如要会用flashMX制作平面演示动画,会用3DSMAX制作三维动画,会用Photoshop处理位图文件,会用premiere编辑AVI文件等,同时,还要在课件界面的设计组合上、色彩搭配上以及图像的持续时间上等注意学生学习的心理反映。所有这些,对于任课教师来说并不容易,这就要求教师踏实认真地去学习、去实践,只有这样,才能制作出高质量的多媒体课件,才能使多媒体的教学效果真正发挥出来。

四、必须加强实践技能的训练
随着社会对高校培养人才质量要求的提高,创新能力的高低已是高校毕业生综合素质的重要标志,这就要求他们不仅应具有扎实的专业理论知识,还要具有越来越强的实践技能。就建筑环境与设备工程专业而言,在其整个教学计划中,各高校虽然都安排了一定数量的实践教学环节,但这些实践教学环节中的实验部分大多跟着课程走。很多课程都有实验,看上去实验总学时数不少,但是由于实验学时过于分散,各课程仅有的几个学时,一般只能安排验•72•证性实验,能安排设计性、综合性的实验少之又少,从而无法使学生的实验技能和创新能力得到训练。建筑环境测量作为建筑环境与设备工程专业的一门专门介绍测试理论、测试仪表和测试方法的课程,它在系统地介绍测试基本概念和基本理论的同时,更应该让学生系统地进行实验技能的训练。该课程是一门理论和实践最能密切结合、同步提高的课程,而目前很多高校将它与其他课程一视同仁,仅仅安排几个学时实验。这种现状必须彻底改变,应将该课程的实验学时增加至18个学时左右,以便使本课程所讲的各参数测量都能有一个实验操作的机会,并能安排3个左右的设计性、综合性实验,达到全面、系统地训练学生操作技能的目的。由于该课程总学时的增加,在不增加教学计划课内总学时的前提下,则必须对其他课程进行相应的改革和学时调整,适当减少其他课程的验证性实验。

五、必须采取更加全面的考评方法
对学生学习成绩的评定是教学中的一个十分重要的环节,它会直接地影响到学生学习的方法和积极性。由于建筑环境测量课程的特殊性,它在学生成绩的评定方面也就应该不同于一般的课程。首先应积极推行实验成绩单独记分、单独给学分的考核办法,并且应规定只要有一个实验未完成,则整个实验成绩评定为不合格。其次,对于理论部分的考核,其除了要考核课堂上所讲的理论基础知识外,还应该考核有关新仪器仪表的课外知识,但课外知识的考核比例不宜太大,以占总成绩的10%为宜。需要指出的是,由于该课程各部分内容的系统性、连贯性相对较差,所以,不管是实验考核还是理论学习考核,都不应该以一次最终的考核为准,而应该将考核贯穿在整个教学过程中,以过程控制实现终极控制。只有这样,才能使学生认真完成学习中的每一个环节,全面提高学生的实际能力及掌握知识的系统性。

〔参考文献〕
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