复合型人才培养模式下建筑热工课程质量建设研究

2022-02-19 05:09蒙慧玲
教育信息化论坛 2022年11期
关键词:热工建筑学建筑设计

蒙慧玲

中央人才工作会议于2021年9月27日至28日在北京召开,习近平总书记在会议上强调:“要走好人才自主培养之路,高校特别是‘双一流’大学要发挥培养基础研究人才主力军作用,全方位谋划基础学科人才培养,建设一批基础学科培养基地,培养高水平复合型人才。”[1]建筑学本科教育是行业复合型人才培养的基础,在建筑学学科建设优化与教学质量提升中,要牢固树立人才是第一资源的理念,并将专业人才的培养贯彻落实于教学过程中。

一、建筑学专业人才培养概述

(一)学科特点

建筑学是研究建筑及其环境的科学,是一门横跨工程技术和人文艺术领域的应用型学科,具有广泛性和实践性的特点[2]。建筑学的内容不仅仅包括建筑设计,它涉及城市规划、室内设计、环境艺术、景观等领域,是集工科的严谨与艺术的抽象于一体的学科。建筑学专业学生毕业后直接接触实际工程,即直接面对待建的规划用地,需要拆迁、改建或改造老旧小区等,需要通过设计和合理化、科学化的方法解决这些地块或既有建筑物上亟须解决的问题。

(二)专业培养目标

建筑学的培养目标是为社会提供能够满足时代需要的、能够适应国家建设需求和未来社会发展进程的复合型建筑设计人才。因此,建筑学职业价值观的教育目标是培养学生具备科学的世界观、人生观、价值观以及勇于担当的社会责任感。在思想理念和创新思维方面的教育目标是培养学生具备开放的视野、敏锐的思维和较强的创新能力,以及良好的生态、环境、文化保护意识。集体价值观教育目标是培养学生具备良好的社会责任感和团队合作精神、良好的人际交往能力和心理素质以及较强的组织与管理能力。专业技能的教育目标是培养学生具有扎实的专业知识和突出的业务实践能力。掌握严谨的科学思维与工作方法,培养学生较高的获取知识与应用知识分析、解决该领域相关问题的能力。

(三)人才培养的专业特色

第一,系统化创造性思维能力的训练。重视培养建筑师分析问题与创新性解决问题的综合能力,即创新思维能力。培养体系以设计课程为核心,建立设计思维、专业理论、技术基础、表达与沟通、审美判断、职业修养等综合性的培养框架,建立符合学科特点的多元知识结构。

第二,技术与艺术综合素养的培养。在重点培养学生专业素质的同时强化艺术素质的培养,综合提升建筑创新创作能力和实践能力。同时,对职业能力的培养加以强化,形成以专业教育与课程教学为中心,以设计实践与创新训练为手段的培养模式。

第三,面向“四新”建设要求的培养。着力培养建筑产业化、数字信息化、设计的可持续化以及城市更新改造等方面的复合型人才[3]。开展具有专业特色的课程思政工作,结合第二课堂的展开,培养思想觉悟高、设计创新能力强、知识范围广的新时代建筑学专业人才。

二、建筑热工课程在专业培养中的定位

建筑是思维创作付诸于实践后的空间实体。建筑设计创作从无到有的过程,需要建筑设计原理、建筑技术、建筑构造和结构选型等一系列基础课程的支撑与指导。建筑热工课程则是建筑设计的环境品质优化的基础。建筑空间物理环境是否具有舒适性、是否达到能效性、是否符合节能标准等,都需要建筑热工相关的理论支撑与技术评价。

建筑具有明显的地域性。建筑环境参数、能效评价,甚至建筑设计风格、建设规模、施工技术、建设周期等的选择与确定是基于地域条件的。因此,建筑热工课程要求学生了解建筑热工基本原理和建筑围护结构的节能设计原则,掌握建筑围护结构保温、隔热、防潮以及日照、遮阳、自然通风等基础理论,以指导建筑设计更加科学化、合理化地反映既定地区的热工特征,提升建筑环境品质,并使学生能够运用相关理论实现建筑工程中的近零能耗、低碳排放及可持续发展等目标。

基于实用性和可操作性的教育目的,本课程的教学重在引导学生将建筑热工的基础理论和专业技术应用于设计创新中,并能够结合棚户区改造、古村落改造、适老化改造和建设等实际工程,对改造后建筑的能效性与可持续性进行分析与评价。另外,把对建筑空间和环境的优化等问题作为设计专题纳入理论教学环节,通过参数采集、数据处理、指标应用等过程,以实测数据为评价指标,对改造方案的可行性、环境的舒适性和建筑能耗进行评估和论证,提高学生的理论学习效率和实践应用能力。

全面建设社会主义现代化强国,更加需要重视人才培养,不断提高人才培养能力和培养质量,激发人才创新活力,充分发挥人才的第一资源作用[4-5]。建筑热工的教学目标是使学生通过应用建筑热工理论和技术,设计出符合时代建设和社会发展需要的建筑,使设计在其整个生命周期内具备安全性、适用性、实用性和美观性的要求,能够与城市的可持续发展规划达到协调一致。

建筑学专业人才的培养要坚持为党育人、为国育才的基本思想和原则,培养适应高质量发展的复合型专业人才。为此,加强课程建设,优化教学模式,使专业课程的教学更加科学化、合理化是提升课程建设质量的基本路径。

三、建筑热工课程质量建设路径

(一)拓宽课程的教与学环节

建筑学专业课程的教学是培养学生的专业素养以及用相关理论解决建筑设计、管理、策划等方面实践性问题的能力。教育的出发点是培养支撑学生终身发展、适应时代要求的关键能力,自我提升能力以及面向未来的创新能力。

基于此,本课程在课堂讲授的基础上增加了课程报告、课程小论文、短时间高强度小设计以及实践教学等多个环节,以充分调动学生学习的积极性和自主性,提高其思考问题、解决问题的能力,改善课堂讨论与互动氛围。实践教学能够很好地提高学生的思维发散和空间想象能力,培养学生从不同角度出发寻找问题、探究问题及对措施或方案优化选择的敏锐感,拓展学生的认知能力、设计结合实践的能力以及理论联系实际的专业综合素质。

建筑是一个城市形象的主要体现,建筑空间的物理环境品质则是提升民众幸福指数的一个重要参数,建筑热工课程的教学也不能脱离时代发展和社会进步对专业人才的要求。课程教学中可将特定气候条件下民众对建筑空间的物理环境舒适性的需求以及社会进步对低碳、可持续发展的要求贯穿其中。因此,强调建筑热工的理论与技术在工程设计应用中的时代思想,才能够使建筑设计与地区规划达到较高的契合度。

(二)强化教与学的基础环节

面向国家创新驱动发展战略和科技建设需求,以“培养目标达成、毕业要求达成、课程目标达成”为主线,秉承“培养学生的综合素质、实践技能、创新精神以及自身成长和立足社会必备的能力,增强公共安全意识和社会责任感”的教育思想与教学理念[6],从新生入学开始即着力培养学生扎实求精的工程实践精神、创新性思维以及将形象与逻辑思维结合的能力,并将复合型人才的培养理念贯穿于专业课程的整个教学过程,以最大限度地提升各环节的教学质量与学生的学习效果。

在课程设置与教学安排上,通过初识建筑、建筑抄测、人体尺度与建筑空间和外部空间设计等的初步学习,培养学生对建筑空间的感知能力以及对设计表达语言的应用能力。通过茶室、别墅、幼儿园和小型图书馆等设计模块,引导学生形成正确的设计思路和思维方法,使学生建立对环境、功能、形式等概念的理解。通过室内设计、居住区规划和住宅设计等设计模块,融入文化、技术等元素以拓展学生的综合设计能力。通过园林景观、城市设计、高层建筑、大跨建筑等设计模块,引导学生建立城市设计视野下的景观、建筑、规划三位一体的思维模式,将建筑物理与相应的专题建筑设计相结合,强化理论与实践相结合的教学效果,提升学生的综合设计能力。

(三)优化教学模式与考核方式

习近平总书记在主持中央政治局第九次集体学习时明确提出,“要深化教育改革,推进素质教育,创新教育方法,提高人才培养质量,努力形成有利于创新人才成长的育人环境”[7]。在教学内容、教学方式、教学手段等方面探索新的改革路径是提高建筑热工课程建设质量的基本思路。

首先,改变以课堂讲授为主的单一的教学方式,结合授课内容灵活采用实践教学、翻转课堂、小设计等多种方式。重构实践教学体系,该方法有助于实现课程教学与实际应用的有机结合,便于实现企业等机构对教学过程的渗透,能够检验学生对理论知识的掌握程度及实践动手能力、分析与解决问题的能力。同时,结合创新、创作设计竞赛(节能建筑设计竞赛、低碳建筑建模大赛)等把工程中的实际问题融入实践性教学环节,有力促进教学效果和课程建设质量提升。

高强度短时间小设计是设计与理论相结合的专题课,是将基础课的理论与技术渗透于建筑设计中,对空间的热环境及节能效率进行分析与评价,达到理论与实践相结合的教学目的。这一环节是教学质量建设与教学效果评价的双重指标。

翻转课堂是一种改变了教师和学生的角色,重新组织内外时间的教学模式。该方式将学生置于教学过程的中心,教学过程灵活,能够激发学生的好奇心、团队合作精神以及获取外部知识的兴趣,促进学生积极参与教学活动。在翻转课堂环节把材料提供给学生,激励学生结合建筑热工课程的内容,自选设计题目,在限定的时间内将热工理论及评价方法、评价指标引入其空间构思中。翻转课堂增加了参与与沟通环节所占比重,丰富了教与学的内容,为学生提供了更多的独立思考空间,激发了其创新设计的兴趣,优化了教学氛围。

改革课程的考核与评价方式,是提升课程建设质量必不可少的环节。改变以期末考试为主的单一考核方式,建立包括期末考试、课程小论文、课程作业、课程与思政教育专题报告、课程设计等在内的多维度、多视角的考核方式,以从多个角度对学生学习能力与学习效率进行科学的评价,使考核体系更加科学化。

高等教育要立足中华民族伟大复兴战略全局和世界百年未有之大变局。高校肩负着人才培养的重任,是把学生培养为具有创新能力的复合型人才的主阵地和主渠道,高校为国家源源不断地培养和输送精英人才,既是使命,更是责任和义务。在新的历史阶段,本科阶段的人才培养和专业教育与教学应高举习近平新时代中国特色社会主义思想伟大旗帜。在人才培养和职业教育上,高校要想国家之所想、急国家之所急、应国家之所需,紧盯世界科技前沿,下大力气培养高水平复合型人才。基于此,在课程质量提升路径与教学模式创新中积极调整教学思路,采用多种教学手段和多维度的考核方式,把创新教育摆在更加重要的位置,注重培养学生的创新意识和创新能力,全面提高教育质量。

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