建筑环境与设备工程专业建设探讨——面向建筑节能产业人才需求

余晓平，李文杰，刘丽莹

建筑环境与设备工程专业 （以下简称“建环专业”）是由1999年之前专业目录中的“供热、供燃气、通风与空调”专业与“燃气供应”专业合并形成的，其专业内涵是创造人类生活、生产活动所必要的建筑环境，在保证达到上述目的的前提下尽可能地少消耗化石能源，即：一是保障建筑环境，二是建筑能源的高效利用，亦即常说的“建筑节能”。因此，2011年教育部本科专业目录（二稿）又将建筑节能技术与工程作为建筑环境与设备工程专业的一个方向，这是基于目前业界共识：建筑节能工作重点和难点是降低供热、通风和空调系统的能耗；提高围护结构的热工性能、引入可再生能源也是为了降低暖通空调系统的能耗。可见，目前我国建筑节能的核心性工作均需由建筑环境与设备工程专业培养的人才来完成。本文结合建筑节能产业技术人才岗位类型对人才需求的特征，初步探讨建环专业建筑节能方向人才培养途径。

一、建筑节能产业技术人才的岗位类型

本文建筑节能产业是指因建筑节能的兴起、发展而引起的各种产业的总和［1］。根据调查，建筑节能产业技术人才岗位职责主要包括：首先，决策咨询。为政府职能部门制订的建筑节能相关政策、法律、法规等提供科学根据；其次，技术创新。为建材、设备厂商研发适应中国国情的新技术或新产品；第三，设计咨询服务。通过开展建筑能耗评估、建筑能效评价，为开发商建筑节能示范工程建设提供设计、建造技术服务；第四，建筑节能社会教育与培训、咨询服务。为业主提供投资或改造咨询服务，配合政府部门开展节能宣传教育，为业主或建筑改造者提供改造设计、评估，以及为物业管理提供技术咨询，促进设施设备系统运行管理水平的提升等。

社会调查表明，国内现有建筑节能岗位从业人员大部分是通过工程实践和自学的方式获得节能理论知识，普遍缺乏完整性和系统性［2］。建筑设计单位要求毕业生具备一定的设计计算、绘图、分析和专业协调能力，能够综合运用专业理论的知识解决实际工程系统问题。施工单位要求毕业生在了解相关的设计规范和设计技术措施基础上，能理解系统设计的形式和参数，掌握系统所需设备、部件的性能参数，熟悉行业施工工艺标准与施工验收标准，能为设计院提供可行的变更修改建议，能组织实施设备单机试运转和系统无负荷试运行与平衡调试等。咨询、研发企业需要毕业生具备建筑节能评估咨询、能源规划、工程设计、技术研发、合同能源管理、能源诊断及测评以及系统运行管理基本知识和技能。上述岗位都要求毕业生具有良好的工程综合素质和系统宽泛的专业知识［3］。

二、建筑节能专业方向的知识体系构建

专业知识体系是制定本科教学计划的重要内容，建筑节能专业方向的知识体系也应围绕“培养什么样的人”和“怎样培养人”的问题，构建适应产业发展对专业人才知识能力结构要求的课程体系。建筑节能从时间上贯穿建筑物的规划、设计、施工、运营的整个过程，其专业知识体系必然跨越多个阶段，涉及到从建筑节能材料、建筑节能设计、建筑节能设备、建筑能源、建筑环境、系统节能控制等各个方面的知识体系。

目前，国内许多高校都已开设了部分建筑节能相关课程，主要围绕建筑设计与建造过程的建筑节能技术知识设置。本校拟建建筑节能专业方向课程体系如表1所示：

表1 建筑节能专业方向的知识体系与主要课程

由表1可见，建筑节能专业方向的知识体系从纵向上包含了从专业基础知识、专业技术知识到工程理论知识三个层次，对应建筑节能科学、建筑节能技术和建筑节能工程三个理论层次，形成建筑节能专业教育面向工程系统问题培养具有高级工程技术人员的纵深知识体系。从知识的传授途径看，理论知识必须与实践知识相结合，要求课堂教学应结合建筑节能实践教学，充分发挥专业实习、实验和综合实践环节在专业人才培养中的作用。

三、建环专业建筑节能方向人才培养方案的构建特点

由于建筑节能工程的系统特性，决定了建筑节能领域专业人才培养应形成自身的特色。作为建环专业的建筑节能专业方向，笔者在构建人才培养方案时从教学目标、教学内容、实践教育和人才理念这四个方面进行了初步探索：

（一）教学目标的多元性

建筑节能产业健康发展对专业人才的需求岗位涵盖了建筑节能管理决策、咨询服务、工程技术和运营维护等工作内容，建筑节能本身是一个复杂的系统工程，需要不同专业的团队协作与沟通，整合相关学科知识，提升人际交往能力，针对建筑节能产品、过程和系统建造能力。因而，专业教学目标具有显著的培养工程能力与素质的综合性。比如，建筑节能专业技术理论素质要求学生能全方位了解建筑建造和使用过程；熟悉建筑本体及设备系统的能耗特性；掌握提高建筑能源利用效率的基本理论和方法；熟悉建筑节能工程技术经济分析及建筑设备工程管理方面的基本原理和方法；熟悉建筑节能标准和现行规范等等。学生工程综合能力的培养可以通过专业课程案例教学、实验设计教学、专业现场实习和毕业设计（论文）等多个教学环节来支撑。

针对建筑节能产业对专业人才的能力和素质要求，在教学过程中，着力培养学生分析和解决建筑节能工程中的实际问题，并引导学生对工程问题进行积极探寻和实验，学习整体和系统性地思考建筑节能领域的工程技术问题，并通过各种实践途径提升工程实践所需的个人能力，如主动学习能力、应变能力、创造能力、团队协作能力和管理能力等。同时，为学生将来成功进行工程实践所需的职业（执业）能力，如职业道德和终身学习能力奠定基础。

（二）教学内容的系统性

表1所列建筑节能专业方向的课程体系表明教学内容的系统性。在专业技术基础课程中，设置“建筑学基础”课程，内容涵盖建筑物理学、建筑气候学、建筑材料学等课程的基础理论与方法。理论课程“建筑节能原理”既是区别于其他专业的核心课程，又是搭建专业平台课程与专业方向课程之间的一座桥梁，该课程教学内容具有显著的综合性，包括建筑节能的气候适应性原理、建筑节能的社会适应性原理和建筑节能的系统协调性原理三大模块。“建筑能源工程”作为专业平台课程之一，包括建筑能源需求分析、诊断和评估，是从事建筑节能规划设计、施工调试和运行管理的技术基础，是掌握建筑能效提升途径的重要课程。主要专业方向课程则是针对具体的建筑节能技术领域开设的限选课程，学生可以根据自己的职业趋向修学相应课程，是与建筑节能职业岗位培训要求相适应的，如“建筑节能设计技术”、“建筑节能施工与调试技术”、“建筑设备节能技术”和“建筑能源管理技术”等。

教学内容的系统性要求从人居环境科学与工程的视角，采用系统科学理论与方法，将城市规划、建筑学、建筑设备工程学、能源与环境工程学的相关学科知识进行集成创新构建而成。教学内容的系统性必然要求专业教师具有系统科学思维、工程哲学理念、跨学科知识体系和较强工程实践能力，才能把握好课程的教学目标，通过引入适宜的教学方法，才能保证教育教学的质量。

（三）实践教学的开放性

传统的本科专业教学实践环节包括了专业实验、专业实习和专业设计三种类型［4］。建筑节能专业方向定位是工程教育，培养的是应用型工程人才，学生工程能力的培养是关键环节。工程能力具体体现在具有工程意识，在工程实践中具有发现问题、分析问题和最终解决问题的能力，能进行工程创新实践等。因而，建筑节能专业的教育不能局限于实验室、教师和教室，不能停留在依靠模拟软件教学和实验室动态仿真等手段，必须结合具体的建筑节能工程案例，通过与现场工程师接触，在现场教学中培养学生发现问题、分析问题的能力。

以专业实习为例，认识实习不能只是现场参观，而应结合建筑能耗调查，以具体建筑项目为对象，要求学生通过问卷、现场图纸及运行记录等分析去了解建筑能耗的构成及分布特点，理解“建筑能耗是什么？是多少？”“什么样的设备消耗多少能源？消耗什么类型的能源”等“是什么”的问题。生产实习则应通过实际的建筑环境测试和建筑设备能效测量等手段，引导学生理解“建筑能耗高低与建筑环境质量之间是什么关系？”“为什么有的建筑能耗高，而有的建筑能耗低？”“建筑设备的运行控制和建筑运行管理水平与建筑能耗是什么关系”等“为什么”的问题。毕业实习则是结合毕业设计或论文题目进行主题调研实习，回答“怎么做”的问题。

工程问题导向性的实践教学是开放式教学，通过积极寻求建筑节能企业、科研院所与学校合作培养人才，走产学研合作培养人才之路，变校内培养为开放式的校企合作培养。通过行业企业深度参与专业人才培养方案的制定，按本科人才的通用标准和行业标准共同确定专业人才培养的规格标准，共同建设课程体系和教学内容，共同实施培养过程，共同评价培养质量，使专业教育面向解决工程问题的需要，实现工程素质培养的多元目标。

（四）人才理念的社会性

建筑节能专业人才要具有对能源危机和气候变化的忧患意识，深刻体会到职业相关的社会责任，应树立与时俱进的工程理念，在工程实践活动中坚持“经济、适用、节能”的基本原则，将建筑节能工程放在“自然—人—社会”这个大系统中进行评价，尤其要理解建筑节能岗位肩负的社会责任。建筑节能工程的社会价值是通过建筑功能发挥及建筑服务水平提升表现出来，建筑节能工程使用价值的潜在性、主体的泛化性和矛盾性等决定了建筑节能从业人员岗位的社会性和道德要求。

专业教育理念中强调培养学生的职业使命感和责任心对建筑节能人才培养而言尤显重要。建筑节能工程涉及主体利益、风险与责任的分配等问题，这就要求专业人员综合分析工程实施可能带来的社会、经济和环境方面的风险，严格履行自己肩负的社会责任，将眼前利益和长远利益进行综合考虑，以主体利益最大化为原则，进行系统决策和理性思考，克服或避免工程实践的负作用。专业人才培养过程中可以通过工程文化教育树立学生正确的工程观，只有使工程人才具备相应的人文精神和情怀，才能在将来的绿色建筑工程师岗位上担当职业使命［5］。

四、结语

建筑环境与设备工程在为人类提供生存和发展必须的建筑环境的过程中，对全球能源环境状况有显著性影响，节约能源、保护环境成为建筑环境与设备工程必须承担的社会责任，建筑节能、建筑可再生能源利用、绿色建筑、低碳建筑等成为主要任务。因而，培养适应建筑节能产业发展要求的合格专业技术人才队伍是建环专业发展的重要内容。

本文针对建筑节能产业的人才岗位类型，结合建筑节能工程本身的系统性和复杂性，探索构建了建筑节能专业方向人才培养的主要知识体系，并从教学目标、教学内容、实践方式和教学理念等方面初步分析了人才培养的途径，为我校建环专业建设实践奠定了理论基础。

[1]付祥钊，等.重庆市建筑节能产业研究报告[R].重庆大学，2011.

[2]王军，吴雯雯.建筑节能人才培养方案研究[J].中国水运，2009（9）.

[3]杨李宁，付祥钊，樊燕.重庆市建筑节能技术与管理状况调查分析[J].建筑节能，2008（11）.

[4]付祥钊，邓晓梅，孙婵娟.建筑环境与设备工程专业实践教学效果调查与分析[J].高等建筑教育,2009(l).

[5]余晓平.建筑节能科学观的构建及应用研究[D].重庆大学，2011.