建筑设备施工技术课程改革与实践

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  摘要:建筑设备施工技术是一门极具实践性的课程,工程色彩浓厚,该课程涉及建筑环境与设备工程专业等诸多专业领域,不仅是对这些专业课程知识的整合与眼神,更是培养学生专业技能与实践应用能力的基础性课程。但是从工程人才需求看,传统简单的理论教授与施工实验教学已然满足不了现代工程建设中对专业型、现场型、应用型人才的需求。本文通过分析建筑设备施工技术课程传统教学模式的弊端基础上,将项目教学法与BIM技术引入现代教学活动之中,探索建筑设备施工技术课程的创新改革之径。
  关键词:建筑设备施工技术课程;项目教学法;BIM技术
  建筑设备施工技术课程主要培养学生的建筑设备施工安装技术能力,是培养工程专业学生实践技能的基础性课程,其中设计建筑给排水、暖通工程、消防等诸多领域,其不仅是对工程专业课程知识的拓展,更是在各专业之间架构起的联系的桥梁,使工程类各专业联系更为紧密,即可见,建筑设备施工技术课程对于培养实践应用型专业人才的重要基础。尤其是在社会经济体制日益完善的今天,越来越多的本科毕业生走进一线工作,而诸如建筑设备施工技术的应用型课程成为培养应用型、现场型工程技术人才的关键一环。因此,工程类应用型人才的培养应从基础课程建设入手,建筑设备施工技术课程应紧随社会发展趋势,改革传统的课程教学模式,基于科学化的课程建设构建技术交流平台,提高该课程教学的实效性,发挥技术类课程在应用型专业教育过程中的龙头作用,带动其他相关专业课程的发展,提升教学效果,打造精品课程,培养满足现代建筑工程领域要求的应用型人才。
  1建筑设备施工技术课程传统教学模式弊端
  长期以来,建筑设备施工技术课程常见教学模式为:课堂教学、现场观摩、实物展示等,但从教学效果看,单纯依靠上述模式开展建筑设备施工技术教学,教学弊端凸显,教学效果有待提升。
  第一,课堂教学上,存在理论与实践课时比例失衡的问题。建筑设备工程技术课程教学中实践课时被压缩现象频现,课堂教授课时本就有限,建筑设备工程技术课程内容抽象繁杂,偏重于理论灌输,极易给学生枯燥乏味之感,引发学生的厌学心理,对课程学习渐失兴趣,无法深入理解课程内容。建筑设备工程技术课程本就属于应用型极强的课程,“纸上谈兵”式的教学使学生未能全面深入的掌握相关技术要领,无法满足课程建设与人才培养需求。
  第二,从教授过程及效果看,建筑设备施工技术课程教学多为传统的灌输式传授,课程教师多擅长理论讲授,实践技能与经验欠缺。有些学校外聘具有丰富实践施工经验的人员进行课程教授,这些老师虽然具备实践应用技能及经验,但理论知识与实践应用衔接不到位,进而使得技术教学浮于表面,未能深入要点,学生浅尝辄止,教学教学不甚理想。
  第三,在教材应用上,由于施工技术类课程在很多高校往往属于选修类课程,因此,其更新时间慢、周期长,而随着科技的发展,施工技术不断创新发展,更新速度极快,这就使得该课程教材内容滞后于时代发展步伐,学生未能学习到最为全面的新技术。
  第四,在实习上,以现场观摩为主要形式。尽管建筑设备施工技术课程属于实践应用型课程,需要一系列走入施工现场参与实习以辅助教学。但过多的学生,考虑到安全问题,很多施工单位不愿意接受大量在校生进入施工场地,即使有施工单位愿意接受学生进入,学生也只能简单的观摩,同时学生过多,很多学生听不到带队教师的讲解,此类走过场般的实习难以发挥实效。
  2建筑设备施工技术课程的创新改革路径
  2.1更新教学理念与教学内容
  2.1.1认清形势,加大对本课程教学的重视力度。建筑设备施工技术课程是培养现代建筑工程领域所需要的实际应用型人才的关键学科,高校应加大对该课程的重视度,只有从思想上重视该课程,才可为该课程教学创造更充分的条件,如,适度增加课时,加大师资力量投入,增加教学所需的基础设施,优化教学条件,为教学活动的开展提供完善的保障。
  2.1.2利用新媒体等设备弥补实践应用课时少的问题。对于一些存有危险性与高技术要求的施工工序,或者难以组织所有学生开展的实习活动,教师可将此部分内容以视频的方式展现在学生面前。如,对于金属管道焊接问题,常用施工技术为热力焊接,但考虑到学生的安全,受多重条件的限制,不能带领学生开展此方面的实践应用活动,教师可利用多媒体向同学播放录制的视频,在此过程中,教师予以讲解,给学生身临其境之感。对于一些复杂设备的安装,教师也可以组织学生利用电脑进行模拟安装,建立模型,模型结合实践开展教学。该课程需要学生亲身实践,以增强对课程内容的理解,更加熟练的掌握相关技术,但如若组织学生频繁往返实习工地,必定要占用大量课时,鉴于此,对于体小轻便的设备,教师可将其带到实验课程,让学生动手进行拆卸组装等,在动手活动中激发学习兴趣,巩固理论知识。对于教材中没有提及的新设备、新技术等,教师也可以通过网络、多媒体等向学生讲授最新的设备与技术,使学生充分了解专业发展新动向。
  2.2施用新型教学模式
  2.2.1项目教学法
  建筑设备施工技术课程涉及工程领域的暖通、给排水、燃气等细化的工程内容,教学目标在于保证学生切实掌握基本安装技术。而项目教学法的引入,可以弥补当前此课程中实践课程缺乏的问题,利用实践项目的开展,以学生为本开展教学,激发学生兴趣,挖掘学生潜能,增加动手环节,让学生在实际项目中学会发现并解决问题,使学生将所学的知识应用于实践项目之中,实现学以致用。项目教学法的开展可经历如下环节:项目设计——确定任务——实施项目——项目评价。以本课程采暖系统教学为例,利用项目教学法开展教学时,在项目设计上,针对采暖系统原理进行项目内容的设计,其中可包含系统的安装、施工管理等内容,如,壁挂炉、分集水器的安装,地面热水盘管、系统干支管、温控系统施工安装等。在项目任务上,按照教学要求,主要为:施工图识读、热源、集水器安装、地面施工、暖管辐射、温控系统安装、施工验收。在项目的实施上,教师提供该项目系统组成、设备参数、功能等资料,引导学生查阅资料,为项目实施做准备,然后对学生进行分组,各组在组长带领下完成各个组员的任务,直至最后完成整个项目工作。如,在安装地板辐射采暖系统设备上,学生分好小组后,小组成员对设备组成进行调研,然后按照由繁到简的顺序进行分类归总,而后在教师指导下小组成员进行分工分部安装。
  2.2.2BIM课程开发
  传统建筑设备施工技术课程教学中,遇到尤为复杂或具有危险性的施工往往不能进行实际操作或展示,对此,可利用BIM技术进行建模,进行机电管线综合、虚拟施工、预制化加工、现场漫游、碰撞检查、虚拟施工等。例如给排水工程中,利用BIM技术建立排水系统模型,带领学生进行施工安装过程的模拟,帮助学生更好的理解施工内容、了解施工了解,掌握施工要点及方法,提高教学实效性。
  2.3优化师资力量
  建筑设备施工技术课程需要具备专业技能的、有实践经验的教师给予学生最直接、全面的技术指导,对此,高校可邀请行业内知名专业或工程师到校开展讲座或学术报告,以开拓学生视野,提高教师与学生的学术水平。此外,可组织教师在企业挂职锻炼,教师帮助企业解决问题的同时增加更为实用的建筑设备施工安装工作经验,使教师在后期更好的开展教学工作,使教学更令学生信服,以提升教学效果。
  3结语
  建筑设备施工技术课程属集理论与实践于一体的课程,通过该课程的学习需要使学生掌握实践的应用技能。针对传统教学过程中出现的理论教学与实践教学失衡,学生学习兴趣不高,教学模式陈旧,教学效果不強的问题。高校在此课程的开展上应不断创新教学方法和教学模式,巧用新媒体技术,推行项目教学法,将BIM技术引入其中,提高教师实践技能,增强教学实践经验,有效地进行教学改革,提高教学实效性,培养实用型、高素质工程人才。
  参考文献:
  [1]赵立恒,刘杰,张剑锋.BIM技术在建筑施工技术课程教学中的研究[J].黑龙江科学,2018,9(04):158-159.
  [2]王锋.基于BIM技术的建筑设备工程技术专业课程改革探讨[J].教育现代化,2017,4(21):32-33+46.
  [3]张科云. 我国建筑技术与设计整合教学初探[D].天津大学,2017.
  作者简介:杨忠国(1979-),男,副教授,博士,现主要从事建筑环境与能源应用工程专业的教学和科研工作。
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