建筑科學與工程專業范例6篇

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建筑科學與工程專業

建筑科學與工程專業范文1

論文摘要:根據我校建筑環境與設備工程專業的特點,對本專業課程體系的改革以及課堂教學和實踐教學方法進行探討。指出原有專業課程設計體系中存在的問題以及圍繞該問題采取的一系列改革措施,并在此基礎上提出了多種教學手段相融合的教學方法,以供熱、通風類課程為例,對該教學方法進行了設計和探討,同時指出具體實施過程中需要解決的問題。

論文關鍵詞:建筑環境與設備工程;課程體系;教學改革

建筑環境與設備工程專業是教育部于1998年將原有供熱、通風與空調工程專業(簡稱暖通空調專業)與燃氣工程專業合并后重新組建的一個新興專業,其中還涵蓋了給排水工程專業中的建筑給排水的部分內容。作為一個重組后的專業,其所涵蓋的內容并不是原有專業內容的簡單合并,而是從學科的系統性和科學性角度對現有內容進行融合。從教育部公布的調整后的本科專業目錄可知,建筑環境與設備工程專業是土建類一級學科下屬的二級學科,但由于其涉及的專業基礎課程多數是隸屬于動力工程及工程熱物理一級學科,為此當前開設該專業的大專院校均是在結合自身的具體情況和辦學特點的基礎上對其專業的從屬進行歸類。我校于1999年依托能源與動力工程學院開始著手組建建筑環境與設備工程系,并于2001年開始招收建環專業的本科生。由于辦學歷史較短,辦學經驗與老牌暖通類院校相比略顯不足,在制定專業人才培養方案、課程體系等方面均存在某些不足。但是經過系室老師們不斷的探索、改革,經過長期的實踐,取得了較好的教學效果,同時也積累了一些寶貴的教學經驗。本文以供熱、通風類課程的教學改革為例,對建環專業課程體系改革以及課堂教學各環節進行回顧和探討。

一、原有專業課程體系設置中存在的問題

辦學之初,本專業以主要培養具有室內環境系統與設備及建筑公共設施系統的設計、安裝調試、運行管理及國民經濟各部門所需的特殊建筑環境研究開發的基礎理論知識及能力,能在建筑環境與設備的設計研究、制造安裝、物業管理等部門及相關的科研、生產、教學等單位從事工作的高級工程技術人才作為培養目標制定培養方案,提出以工程熱應力、流體力學和傳熱學作為專業基礎課,以建筑環境學、供熱、通風、空氣調節、燃氣工程作為專業必修課,以建筑冷、熱源,制冷等作為專業選修課并結合工程力學、機械、電子類課程以及相關的課程設計為整體的課程體系,通過幾年的教學實踐,發現原有課程設計體系存在如下的問題。

1.專業課程總學時過長,教學計劃分布不均

相對于其他專業,由于建環專業是將原有的暖通專業與燃氣工程專業進行了合并,其涵蓋的內容有所增加。同時,由于專業課的教學主要集中在大三的下半學期以及大四的上半學期,而這一階段正是學生考研復習和找工作的黃金時期,在考研和找工作的雙重干擾下,學生不能集中精力進行專業課程的學習,進而導致課堂教學效果差,學生聽課不認真的現象時有發生。

2.理論教學與課程設計脫節,課程設計時間不充裕

對于建環專業的學生來說,課程設計是檢驗其是否真正掌握專業知識的一個重要依據。但在課時安排上,為了避免與主干課程沖突,課程設計往往安排在學期之末,即在專業課程完全講授完以后開始進行課程設計。這樣就會造成在講授理論知識時,學生無法掌握這些理論知識所具有的實踐價值,而到進行課程設計時,學生對這些理論知識已經比較陌生,不知道如何利用理論知識來指導實踐。同時,由于需要安排課程設計的專業課程較多,往往出現一個學期末要同時完成幾門課程設計,時間比較緊張,此時學生還要面臨考試、考研以及找工作等事情,無法抽出足夠的精力來投入到課程設計中去,這就造成了課程設計的整體質量不高,并存在嚴重的抄襲現象。

3.實驗課程涵蓋內容不夠全面,學生動手能力鍛煉不足

在課程體系制定之初,相關實驗環節部分也進行了考慮,但是在具體的實施過程中并沒有將實驗環節單獨作為一個整體,而是將其融入到理論教學內,將實驗環節所需的課時數納入到理論教學之中,由于缺乏專業的實驗任課教師,具體的教學安排則取決于專業任課老師的教學計劃,這樣一來,就導致實驗課程不能充分受到重視,學生實驗能力無法得到充分鍛煉。

二、專業課程體系的改革與實踐

針對原有專業課程體系存在的問題,我們在著手修訂新的培養方案的同時,根據“基礎厚、口徑寬、能力強、素質高”的原則對專業課程體系的制定也進行了相關的調整。

1.強調學科基礎,突出專業特色

建環專業的突出特色是人工熱濕環境。隨著當前人民生活水平的提高,人們對人居環境的要求日益提高,這就迫切需要有更寬厚的學科基礎。因此,在修訂培養方案時將工程熱力學、流體力學、傳熱學、建筑環境學、熱質交換原理與設備、流體輸配管網六門課程作為專業主干課程。 轉貼于

2.減少專業重復內容,優化教學質量

建筑環境學、熱質交換原理與設備、流體輸配管網三門主干課程是將原有專業課程中的共性部分經提煉而形成的具有特色的專業理論課。為了避免與原有專業課程體系中的相關內容重復,就必須對原有專業必修課進行適當的調整和重組。以建筑環境學為例,該課程主要由建筑外環境、室內空氣品質、室內熱濕環境、建筑聲環境、建筑光環境以及人對熱濕環境的反應等知識模塊組成。其中熱濕環境與空氣品質知識模塊主要涉及的是太陽輻射對建筑物的熱作用、圍護結構熱濕傳遞的機理、冷負荷與得熱量的關系、典型冷(熱)負荷計算方法的原理、通風稀釋方程、新風量的確定、自然通風與局部通風等知識點,而這些內容又分別涵蓋在工業通風、供熱工程以及空氣調節等專業課程中,為了避免重復教學,就需對這些專業課程的知識體系進行適當的刪減和合并,在不打亂教學系統性的同時減少教學的課時數。

3.注重課程設計與理論教學同步性,加強實踐教學環節

原有課程體系調整的一個重點就是如何解決課程設計與理論教學存在的嚴重脫節問題。為了有效地解決這一問題,在現有的課程體系中引入理論教學與課程設計同步的教學思想,即將課程設計穿插在理論教學的過程中,要求學生在學習理論知識的同時開始著手進行課程設計,這樣就能夠做到理論知識與實際應用的有機結合,同時也提高了學生的學習積極性。此外,應在原有課程體系中增加實踐教學環節,加大實驗課程以及生產實習課程所占的比例,鍛煉學生的動手能力,激發學生運用自己所學的專業知識解決實際問題的熱情。

三、多種教學手段相融合的教學構想與實施

通過對原有課程體系存在的問題進行相關改革,已經初步取得了較好的教學效果。但從具體的實施過程來看,還是暴露出了一些問題,導致調整后的課程體系無法充分發揮出預期的效果。究其原因主要是在具體的教學實踐過程中,課堂教學、課程設計、實踐教學等環節不能很好地融合。為此,筆者總結最近幾年在供熱、通風類課程教學過程中所積累的一些經驗,結合本專業課程體系的調整提出了多種教學手段相融合的教學構想。其具體的思路如下。

1.深入分析理論教學、課程設計與實踐教學各環節的內在聯系,實現三者之間的有機融合

以工業通風和供熱工程課程為例,兩者的研究重點在通風管路以及室內供暖管路和供熱管路的設計與運行的相關知識上,目的是培養學生具備一般民用建筑以及工業產房通風系統和供暖以及供熱系統的設計能力。為此,在進行理論教學之前,可以先展開生產認知實習,即先帶領學生走出校園,親身接觸一些已投入運行的系統設備,并結合其具體的運行過程簡要地闡述這些設備的運行原理以及設計過程中需要掌握的基本內容。在認知實習結束后開始理論教學,同時將課程設計融入到其中,即理論教學一開始,就向學生布置課程設計任務,明確設計內容,并結合教學進度合理安排設計進度。當教學環節結束后,課程設計基本完成,此時再帶領學生進行生產實習,在實習過程中讓學生對課程設計進行自我總結,指出其中存在的問題,并在現場給學生進行指導。這樣一來,一方面加深了學生運用理論知識解決實際問題的能力,同時也激發了學生深入研究專業理論知識的熱情和積極性,為后面的畢業設計打下良好的基礎。

2.因地制宜,平衡理論教學、課程設計與實踐教學各環節的主次關系

仍以工業通風和供熱工程課程為例,由于二者側重解決具體的工程實際問題,所包含的理論基礎較為薄弱。考慮到本專業學生的畢業去向問題(一部分選擇就業,一部分選擇考研),在理論教學、課程設計以及實踐教學環節三者課時的分配上要結合學生的自身特點,因地制宜,靈活地調整三者之間的課時分配比例。即一方面重視理論教學、課程設計以及實踐教學三者并行、有序進行,另一方面要依據學生自身的原則有所側重。對于直接就業的學生要鍛煉其動手實踐的能力,而對于考研的學生,則要鍛煉其理論功底。

建筑科學與工程專業范文2

激發學生學習積極性,提高教學效果和人才培養質量。

關鍵詞:自動控制原理;建筑環境與設備工程;教學改革;教材

中圖分類號:G642 文獻標志碼:A 文章編號:1005-2909(2013)01-0094-04

在科學技術和社會經濟發展的進程中,自動控制技術一直起著極其重要的作用。隨著城市建筑向大面積、高層、多功能、智能化、綜合性的趨勢發展,自動控制技術在建筑行業的暖通空調領域應用愈加廣泛。建筑設備自動化系統(Building Automation System 簡稱BAS)是實現建筑物內部設備(包括暖通空調系統、給水排水系統、消防系統等)高效運行,創造安全舒適工作或居住環境的重要保證。

據調查,國內已投入使用的BAS系統多數僅能完成設備的運行參數檢測、設備的啟/停控制等基本功能,真正實現空調系統經濟運行的很少,離節能的目標更是相差甚遠。其中一個重要原因是負責暖通空調系統設計、運行管理的技術人員不了解BAS及相關技術對自己專業技術所起的作用,而設計、施工BAS的電氣、自控專業人員又不了解暖通空調工藝,不知道實現暖通空調系統控制的最優解決方案。為了滿足建筑智能化技術的推廣以及引進、消化、吸收,促進該行業的可持續發展,迫切需要培養具有暖通空調學科與電控學科交叉知識的復合型人才?;谛袠I發展需求,建筑環境與設備工程專業指導委員會在培養方案指導意見中將自動控制原理課程設置為專業基礎課程。

一、課程特點以及教學改革思路

自動控制原理是控制理論與工程技術相結合的一門課程,它研究自動控制和自動調節系統一般性規律。該課程的主要特點是理論性較強、內容抽象、涉及數學基礎知識較多、公式和圖形多,推導復雜[1]。很多學生看不清這些理論與專業內容的關系,誤認為該課程是一門應用數學課程,容易產生畏難心理。

近3年,作者采用網上瀏覽、實地調研、與畢業生交流等手段調查了國內30余所高校建筑環境與設備工程專業自動控制原理課程教學情況,調查內容主要包括開課教師情況、課程學時、選用教材、學生學習效果等內容。

分析調查結果發現:其中25所學校是由自動控制專業的教師為建筑環境與設備工程專業自動控制原理課程授課,有5所學校是由建筑環境與設備工程專業教師進行授課。因總學時的壓縮,19所院校課程為40學時,6所學校為32學時,5所學校為48學時,10所高校直接選用自動控制專業所選教材,18所學校選用《自動控制原理(非自動化專業)》教材,2所學校采用自編教材。由于課程學時設置不同,各校講授課程的內容體系、深度、廣度各不相同,學生普遍反映學習難度太大,效果不好,沒有很好地實現開設自動控制原理課程的目的。

與不同院校畢業生交流發現,學生學習效果不好的主要原因為:其一,課程理論性較強,涉及知識點較多,數學公式多、教師往往把過多時間和精力集中于原理講解和公式推導,忽略了理論知識與自動控制系統應用實例的結合,弱化了課程作為建筑環境與設備工程專業基礎課程的作用;其二,由自動控制專業教師講授課程難以將自動控制技術理論與暖通空調領域的專業工程應用案例充分結合,課程內容與專業應用脫鉤,學生對學習課程的必要性、重要性和實用性認識模糊。而建筑環境與設備工程專業教師對課程的教學重點與教學深度難以把握,沒有一個標準以作衡量。此外,建筑環境與設備專業學生數學基礎不如電類專業學生好,學習課程相關數學知識難度大,因此學生興趣不高;其三,課程實驗環節不足或者作用發揮不明顯。多數學校沒有針對建筑環境與設備工程專業學生系統地設置課程對應的實驗環節,部分院校只是簡單選擇部分自控專業部分實驗內容,沒有充分考慮暖通空調領域控制對象的特點,控制器的設計脫離被控對象,課程實驗環節在培養學生獨立思考能力、綜合分析問題能力和創新能力等方面顯得不足,難以充分發揮實驗課對培養學生分析和解決實際問題能力的作用。

二、課程的教學改革實踐

北京工業大學建筑環境與設備工程專業根據專業指導委員會擬訂的建筑環境與設備工程專業面向21世紀教學內容、課程體系、總體框架, 結合社會與專業發展需求,對教學計劃、課程體系進行拓寬和更新。由于自動控制原理是建筑環境與設備工程專業跨專業的基礎課程,為順應建筑智能化發展對人才培養要求,學校從課程教學內容、教材建設、實驗環節等方面開展了研究和探索,對課程的基礎理論與實踐教學進行了優化。

(一)結合行業發展需求和建環專業人才培養定位優化課程教學內容

建筑環境與設備工程專業培養暖通空調學科和電控類學科交叉復合型人才的目的是應用自動控制知識和技術為建筑設備系統運行服務,而不是開發自動控制系統?!蹲怨迷O備工程師(暖通空調)執業資格考試基礎考試大綱》中已經將自動控制原理列入考試課程范圍。大綱中明確要求熟悉空調自動控制方法及運行調節。考慮到建筑設備自動化系統要求自控知識的難度和深度,根據專業指導委員會擬訂的《建筑環境與設備工程專業面向21世紀教學內容、課程體系》總體框架要求,建筑環境與設備工程專業學生在自動控制方面只需達到初步掌握自動控制的基本原理,能夠準確提出該專業對自控的要求,正確繪制自動控制原理圖,并能配合自控技術人員進行調試?;趯I人才培養定位,同時考慮到經典控制理論、現代控制理論適用于暖通空調與制冷設備控制系統設計和運行,課程教學內容以常規線性控制理論為基礎,主要介紹自動控制系統四個模塊(調節對象、測量裝置、調節器、執行器)的原理、特性以及應用,讓學生掌握位式調節, P、I、PI、PID 控制方式的原理; 掌握拉氏變換并能夠運用該種數學方法進行控制系統的特性分析;熟悉執行機構選用與計算,能夠進行調節閥選擇;掌握PID 計算機控制式的推導和應用。學生了解計算機控制系統相關知識,包括系統類型、脈沖信號采集采樣控制理論、計算機控制系統在暖通空調領域的應用。

(二)編制適用于建筑環境設備工程專業的自動控制原理課程教材

目前,沒有專門作為建筑環境與設備工程專業及其相關專業(如熱能動力工程專業)本科生學習自動控制原理的教材?!蹲詣涌刂圃怼方滩膶τ诮ㄖh境與設備工程專業本科生學習難度大,這些教材內容與專業內容聯系很少,而且學生沒有必要學習自動控制理論的全部內容[2]。

北京工業大學建筑環境與設備工程專業在暖通空調自控、建筑智能化相關領域的教學、工程設計、科學研究方面積累了豐富的經驗。2009年,圍繞自動控制原理課程的教學改革,筆者成功申請了北京市精品教材建設立項。在總結多年教學實踐經驗和注意吸取當前暖通空調自控方面的新技術、新成果基礎上,主編的《建筑設備自動控制原理》于2011年由機械工業出版社出版。

該教材的主要特點有:(1)以經典控制理論為主,介紹自動控制系統四個模塊(調節對象、測量裝置、調節器、執行器)的原理、特性以及應用,在各模塊知識基礎上,介紹控制系統的結構圖、時域響應、頻域響應以及穩定性判斷內容,此外,教材還包含計算機控制系統相關知識。(2)書中給出的案例充分結合與暖通空調行業工程應用,有助于加深學生對專業知識的理解,為學生今后的相關專業課學習打下堅實的理論基礎。(3)教材內容涵蓋基礎部分和提高部分,適應32~48學時教學需求,教師可以根據實際學時選擇教學內容,也可結合實際授課的情況進行補充。

(三)強化課程實驗環節建設并開發相應的實驗裝置

在理論教學改革的同時,從改革實驗教學模式入手,逐漸由以“教”為中心的教學模式向以“學”為中心的教學模式轉化,優化實驗教學內容,改革實驗教學方法,努力提高實驗教學水平。根據課程的教學內容,以自動控制系統的組成環節為基礎,設置相應的實驗環節,主要包括:(1)傳感器特性實驗;(2)調節對象特性實驗;(3)調節器特性實驗;(4)自動調節系統實驗,共8學時。實驗環節全部是綜合性實驗。結合專業技術應用特點研制開發了自動控制原理的實驗設備“多功能風機盤管自控實驗臺”, 實驗裝置以暖通空調系統為調節對象,促使學生將專業空調理論與自控原理相聯系,鞏固專業知識,促使學生思考建環專業中所涉及的暖通空調系統應該如何自控運行。目前,該裝置已連續使用6年,并已經推廣到國內多所院校建筑環境與設備工程專業應用。實驗裝置填補了建筑環境與設備工程專業自控實驗設備的空白,有關成果已經申請國家專利。

(四)注重課程體系建設和師資隊伍建設

北京工業大學建筑環境與設備工程專業在培養方案中設置建筑電氣電控工程類系列課程,包括: 電工技術、電子技術、建筑環境測試技術、自動控制原理、建筑照明與電氣控制、微機系統應用、建筑設備自動化[3]。在自動控制原理課程建設中,充分注意結合相關系列課程建設,注意課程講授知識點與相關課程,如建筑設備自動化、建筑照明與電氣控制、建筑環境測試技術的合理銜接,形成完整的建筑電氣電控工程類系列課程體系。

目前,國內建筑環境與設備工程專業教師構成基本以暖通、熱能、制冷專業畢業生為主,自控專業的畢業生普遍不愿意到暖通類專業任教。結合自動控制原理課程改革,鼓勵專業教師到自控專業有選擇性地進修相關知識,到自控公司或者設計院進行工程鍛煉。此外,利用社會人才資源, 通過聘請兼職教師、開辦建筑設備自動化技術論壇、講座等形式,提高師資隊伍教學水平。

三、課程教學改革實踐的成果

多年來,建筑環境與設備工程專業堅持開展以自動控制原理課程建設為核心跨學科培養復合型、應用型人才教學改革,在教材編寫、教案整理過程中,將學術帶頭人的研究與培養建筑環境與設備工程專業特色人才有機結合。通過課程內容的整合和教材編寫,完成學生自動控制理論基礎知識的鋪墊;通過研發設備和設置實驗實踐環節,加深學生對課程的了解,鞏固基礎知識學習。理論知識到實踐應用有機結合有效提高了學生學習效果和動手能力。

經過多年的努力,課程改革取得良好的效果,學生學習積極性明顯提高,北京工業大學建筑環境與設備工程專業從事樓宇自控方向畢業生比例逐漸增大?;谠撜n程建設所研發的風機盤管自控實驗臺在2008年獲教育部高等院校實驗室建設指導委員會首屆自制教學儀器設備成果獎;以自動控制原理課程改革為主要內容的“建筑環境與設備工程專業教學改革與實踐”2008年獲北京工業大學優秀教育教學成果獎一等獎。建筑環境與設備工程專業培養暖通空調學科和電控類學科交叉復合型人才的專業辦學特色在2006年和2011年住建部專業教學質量評估中得到評估專家一致肯定。北京工業大學建筑環境與設備工程專業在2008年和2009年分別被批準為北京市和教育部特色專業建設點。

四、結語

北京工業大學建筑環境與設備工程專業結合培養暖通空調與電控學科復合型人才的培養定位和行業需求開展了自動控制原理課程教學改革。建立了自動控制原理的理論教學體系,并編寫出版教材。研發的實驗設備用于課程實驗教學。通過教學內容、課程體系、實踐環節、教材編寫等環節的建設,強化了課程建設與專業工程實踐的聯系,激發了學生的學習興趣。經過多年實踐,自動控制原理課程改革促進了專業辦學特色的形成,為國內高校建筑環境與設備工程專業培養具有暖通空調與電控學科交叉學科知識的復合型專業人才作出了積極的探索和有益的嘗試。

參考文獻:

[1] 謝莉萍,陳瑋,章云.精品課程“自動控制原理”的教學改革與實踐[J].廣東工業大學學報:社會科學版,2008,8(2):31-33.

[2] 李士哲,趙征,王印松.對非自動化專業“自動控制原理”教學效果的思考[J].中國電力教育,2011(31):31-32.

[3] 李炎鋒,賈衡,孫育英,等.建筑環境與設備工程專業建設智能建筑控制輔修課程體系的研究與實踐[J].高等建筑教育,2007,16(1):9-84.

Teaching reform of automatic control theory course for building environment and facilities engineering specialty

LI Yan-feng, SUN Yu-ying, BIAN Jiang, XIE Jing-chao, LI Jun-mei

(College of Architecture and Civil Engineering, Beijing University of Technology, Beijing 100124, P. R. China)

建筑科學與工程專業范文3

關鍵詞:CBL;PBL;建筑電氣;教學模式

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)45-0225-02

我校是浙江省首批應用型本科試點示范高校,如何推進應用型本科高校的課程建設,是一項重要的課題之一。改革和構建建筑電氣技術課程教學模式,將課堂教學和工程設計相結合,突出“工程”意識和創新實踐能力的培養,是建筑電氣技術課程教學建設與改革的必然方向。本文是以問題為基礎的教學(Problem-Based Learning,PBL)和以案例為引導的教學(Case-Based Learning,CBL)相結合的教學模式在建筑電氣技術課程中的探索應用。

一、CBL和PBL教學模式

CBL是一種以學生為中心對現實問題和特定事實進行交互式探索的過程,根據教學目的和培養目標的要求,教師在教學過程中,以真實案例,把學生帶入特定的事件情景中進行分析問題和解決問題,培養學生運用理論知識并形成技能技巧的一種教學方法。在CBL教學過程中,教師扮演著設計者和激勵者的角色,鼓勵學生積極參與討論。解決真實案例,透過這種方式,有助于培養學生利用所學知識解決實際問題的能力。

PBL即“基于問題的學習模式”,是一種以問題為基礎,以學生為主體,激發學生學習興趣和自覺學習動機,以提高學生分析和解決問題的能力為教學目標的一種新型教學方法。PBL由于其在促進理論知識與實踐能力相聯系方面的教學優勢突出,在教育領域迅速得到推廣[1]。

PBL教學法具有強大的環境適應能力,其教學模式可適用于其他尋求實踐能力養成、專業素質培養的學科與專業。作為全新的教學方法,PBL雖然始于醫學教育領域,但它的理念與方法同各專業實務課程卻有著內在的高度契合性,在對學生的實務能力及專業素質培養要求上,醫學的課程教育同工學的建筑電氣技術課程教育是一致的[2]。

目前世界上大部分的高校都或多或少的采用了PBL教學模式。并且除了醫學教育,其他學科也越來越多的開始采用PBL教學模式。但國內外高校PBL教學實施方式卻各有不同。而在PBL教學模式中引入CBL教學模式是目前為數不多高校的研究熱點之一,且處于探索階段。

二、課程設置

建筑電氣是我校建筑環境與能源應用工程專業的專業方向之一,建筑電氣技術是一門實踐性極強的專業性課程,是我校建筑環境與能源應用工程專業的核心必修課,本課程的教學目的是使學生掌握建筑電氣的基本理論、基本知識及相關規范,培養學生解決實際工程問題的能力,及電氣設計與施工的能力,并懂得電氣設備與建筑、結構及給水排水和暖通等專業間的配合關系,從而設計出適用性和經濟性強的電氣圖紙,及在工程項目施工和管理中更加規范化與科學。

CBL和PBL教學模式的探索是在我校建筑環境與能源應用工程專業2013級學生中實施的。本課程安排的大學三年級上學期,在學習本課程之前,只學習了為期兩個學期的電工電子學,電工電子學分為兩部分即電工部分和電子部分,分別在兩個學期進行。因此,與建筑電氣與智能化專業的學生相比,我校學生在相關電氣方面的理論基礎相對薄弱。如何在電氣理論基礎較為薄弱的前提下有序、有效的開展建筑電氣技術課程的教學至關重要,這關系到是否能夠完全實現教學目的。

建筑電氣技術一種“應用型”課程,為了適應社會的發展,培養高素質的人才,使學生畢業后更好地適應社會,具備建筑電氣設計和施工及管理方面的相關能力,結合教學中存在的問題,對建筑電氣技術課程在教學上采取CBL結合PBL教學法。采取CBL與PBL相結合的方式,可以充分發揮學生學習的積極性,從而在增強學生的查閱規范圖集的意識基礎上,提高學生分析問題、解決實際工程問題的能力。

三、教學實施

我校建筑環境與能源應用工程專業2013級有兩個班,實行小班化區教學,選擇1班實施傳統的教學模式;選擇2班實施CBL和PBL相結合的教學模式。此外,該年級兩個班的學生在學習基礎、學習積極性、學習認知等方面的程度基本相同。

1.傳統教學模式。在建筑環境與能源應用工程專業2013級1班的教學過程中,對建筑電氣施工圖設計過程中涉及到的各個系統進行以專題形式進行講解。在講解相關的基本理論、基本知識的過程中,穿插講解最新的國家標準規范、地方標準規范和相關圖集等。并針對各個系統布置紙質作業。

2.CBL和PBL相結合教學模式。在建筑環境與能源應用工程專業2013級2班的教學過程中,以“某養老服務中心電氣施工圖設計”為導引,并如何以相關電氣規范為準繩完成該工程的照明配電系統、動力配電系統、消防電氣系統等電氣系統設計貫穿整個課程的教學。

某老養老服務中心工程概況:本工程位于浙江省寧波市,總建筑面積6794.8平方米,地下面積283.2平方米。建筑層數為五層,建筑高度為22.9米;本工程為框架結構,結構設計使用年限為50年,地上建筑耐火等級為二級。

課程過程中需要完成的任務:照明配電系統設計、動力配電系統設計、火災自動報警與消防聯動系統設計,及消防電源監控系統設計、電氣火災監控系統設計、防火門監控系統設計等。

本課程在CBL和PBL教學模式實施過程中,以每個系統設計任務為導向設置專題進行講解,在此過程中穿插講解相關的基本理論、基本知識,及最新的國家標準規范、地方標準規范和相關圖集等。并在每個專題講授過程中,以發揮學生的學習主動性、進行自主能動性學習為第一出發點,布置系統設計任務,并讓學生按時完成,授課老師及時為每個學生做出批改。在實踐中發現問題,在問題中出現錯誤,在錯誤中收獲知識。

四、教學效果

在課程結束后,進行了為期兩周的課程設計,并進行了課程設計答辯。在課程設計結束后進行了期末理論考試。最后,進行了統計學上的分析,結果如表1所示。

結果表明:CBL與PBL相結合的模式,在自主學習、設計、查找規范過程中使學生的知識系統性、實際與理論相結合性,及工程實踐創新意識、設計能力等都得到了顯著提高,實現了應用型人才的培養目標,達到了預期的教學目的。

五、結論

CBL與PBL相結合的教學模式,與傳統的教學模式相比,不僅解決了對于專業性極強的課程,學生難學、教師難教的難題,而且更可以培養學生的學習興趣及規范性意識,提高學生為能夠解決實際工程問題的自主學習的主動性,增強學生的工程設計能力及適應新,并最終提高學生的應用型能力、綜合素質,為應用型本科高校的專業課程教學提供了一種新的教學模式。

參考文獻:

建筑科學與工程專業范文4

Modeling,建筑信息模型)的推廣應用就是例證。這不,9月22日,中國建筑科學研究院建研科技股份有限公司就召開了中國BIM軟件生態環境大會,宣布聯合17家中外企業攜手共建BIM軟件生態環境,并了自主開發、自主知識產權的BIM系統――PBIMS。

未來五年BIM依然是焦點

BIM是以建筑工程項目的各項相關信息數據作為模型的基礎,建立建筑模型的理念和工具。它不是簡單地將數字信息進行集成,而是可以用于設計、建造、管理的數字化方法。它能夠應用于工程項目規劃、勘察、設計、施工、運營維護等各階段,實現建筑全生命期各參與方在同一多維建筑信息模型基礎上的數據共享,為產業鏈貫通、工業化建造和繁榮建筑創作提供技術保障。

2015年是建筑業信息化“十二五”規劃的結束之年,7月,住建部出臺《關于推進建筑信息模型應用的指導意見》(以下簡稱《意見》)。這是在2011年《2011~2015年建筑業信息化發展綱要》、2014年出臺《關于推進建筑業發展和改革的若干意見》之后,住建部再次單獨出臺指導意見,對BIM未來五年的發展提出明確目標。

《意見》指出,到2020年末,建筑行業甲級勘察、設計單位以及特級、一級房屋建筑工程施工企業應掌握并實現BIM與企業管理系統和其他信息技術一體化進程應用。以國有資金投資為主的大中型建筑以及申報綠色建筑的公共建筑和綠色生態示范小區新立項項目勘察設計、施工、運營維護中,集成應用BIM的項目比率達到90%。

“《意見》的出臺意在倡導建筑產業通過應用包括BIM在內的信息化手段實現產業現代化。中國建筑科學研究院一直關注整個行業技術進步和創新,響應政府號召,在建筑產業現代化、BIM技術應用和BIM軟件開發做了一些工作?!?在大會下午的新聞會上,建研科技股份有限公司副總裁金新陽告訴《中國信息化周報》記者,互聯網+大潮下,未來五年,BIM仍將是建筑產業的焦點。

金新陽向記者介紹,人類社會經過了以蒸汽機發明為代表的第一次工業革命之后進入機械時代,經歷以電子發明為代表的第二次工業革命之后進入電氣化時代,經過以計算機和原子能發明為代表的第三次工業革命之后進入計算機時代,而當前,人類社會正進入第四次工業革命時代,通過信息技術和新能源技術人類將走進信息時代和綠色可持續發展時代。而在這樣的時代背景下,建筑行業不能落后,BIM的推廣應用就是很好的抓手。

“國家隊”自主開發BIM系統

BIM作為一個從國外而生的理念和技術,目前已經從概念熱炒進入到關鍵應用階段,但在我國推廣應用時一系列挑戰就不可避免地出現了:在本土化方面,國外BIM系統未能很好地契合國內設計流程;在多專業、多方協同方面,遭遇平臺不支持/不兼容等層層障礙;在產業化方面,數據未能在產業鏈中順暢流動……

面對挑戰,建筑領域BIM戰線的“國家隊”――中國建筑科學研究院建研科技股份有限公司設計軟件事業部(PKPM)以27年的技術積淀為基礎,結合國際先進技術,在會上推出自主開發、自主知識產權的BIM系統――PBIMS。

據記者了解,中國建筑科學研究院、建研科技股份有限公司及PKPM在這方面積累深厚,先后參與國家標準編制、軟件研發和應用研究,其中主編和參編了《建筑工程信息模型應用統一標準》、《建筑工程信息模型存儲標準》、《建筑工程施工信息模型應用標準》等5個BIM標準文件。

建研科技股份有限公司設計軟件事業部總經理馬恩成在接受《中國信息化周報》記者采訪時說,PBIMS系統是經過近50人團隊、四年開發而得,作為全面開放的平臺,實現了建筑軟件企業間的聯合及軟件的無縫對接,支持二次開發。

馬恩成告訴記者,PBIMS從設計理念到具體功能特點都展現出PKPM本土化、行業化的決心:

模型信息描述與管理:從底層平臺做起進行模型描述,各專業既相互獨立又相互關聯,而且吻合國內設計流程與習慣;

專業化設計工具:該系統不僅結合PKPM在建筑設計領域27年的安全性、經濟性等方面的經驗,也融合了國家BIM相關標準和建筑行業標準規范;

協同設計:PBIMS不僅支持建筑、結構、給排水、暖通、電氣等專業間、專業內、異地協同工作這些BIM核心特征,而且兼顧中國設計行業工作流程,具備版本管理、即時通訊等功能;

一鍵出圖:解決了設計單位最苦惱的國際化三維設計與現行二維施工圖的矛盾,幫助設計師輕松走過最后一公里,提高三維設計的性價比;

大數據存儲與顯示:采用高效數據庫技術,解決了大型工程多專業集成信息模型的存儲與顯示效率問題;

開放式的數據交換格式:采用統一的數據交換標準,解決了不同專業應用軟件之間的數據交換和共享問題,為打通中國建筑行業的信息和數據打下基礎。

開放心態建設BIM生態系統

因為BIM本身涉及規劃、設計、施工、運維多個階段,所以這就導致推廣BIM不是一家之力就能一蹴而就解決的。在建筑的全生命周期中,設計階段的設計師要面臨的問題非常之多,從美學、功能、聲學、日照,到力學、材料學,十分龐大。施工建造階段的工程師則要考慮進度、質量、安全、成本、現場管理等非常龐大的課題。運維階段的管理事情同樣不會少,從運營保障、財產管理、機電系統運維、保安管理等,事情不勝枚舉。因此,推廣BIM必須以開放的心態來做。

在這次大會上,建研科技股份有限公司就聯合了包括廣聯達軟件股份有限公司、北京天正軟件股份有限公司、北京鴻業同行科技有限公司、北京探索者軟件技術有限公司、北京理正軟件股份有限公司、中國建筑科學研究院建筑設計院、北京市建筑設計研究院有限公司、上海中房建筑設計有限公司、山東同圓設計集團有限公司、山東萬斯達建筑科技股份有限公司、中國建筑設計院有限公司、上海建筑設計研究院有限公司、華東建筑設計研究總院、Bentley軟件(北京)有限公司、歐特克軟件(中國)有限公司和GraphiSoft(圖軟),17家中外企業共同了《中國BIM軟件生態環境大會共同宣言》。

根據宣言,各方將共同致力于推動與促進 BIM 技術及 BIM 軟件在中國的應用,軟件產品遵照執行中國 BIM 標準和其他技術標準的相關規定,加強軟件開發企業之間以及軟件開發與軟件應用企業之間的合作,共同促進 BIM 數據互通與共享,加速 BIM 軟件的國產化和本地化進程,并承諾為中國 BIM 軟件客戶提供良好的服務,提供質優價廉的軟件產品。

建筑科學與工程專業范文5

1、土木工程專業,擁有理論力學、專業力學、材料力學、基礎力學等多種基礎理論課程,隨著國家城鄉一體化的迅速推進,土木工程專業被愈加重視,畢業后就業率逐年上升,值得嘗試的專業之一;

2、工程管理專業,擁有測量學、工程制圖、工程力學、工程結構等多種基礎理論課程,在工科專業中,該專業無論在就業率與升學率方面均處于前列,畢業后主要從事于政府等部門的工程技術部門等,值得一讀;

3、建筑學專業,注重藝術與技術的結合,努力滿足藝術與技術全面發展的行業多樣化需求,主要課程有表達能力培訓、建筑知識原理、建筑科學設計系列課程等,畢業后不乏考取多類名校學生,值得嘗試。

(來源:文章屋網 )

建筑科學與工程專業范文6

本活動的目的是給參與培訓的人員,提供一個綜合的、深入的了解有關BIM相關知識和BIM實施經驗的機會。活動包括在紐約地區的專家講座、用戶參觀交流和施工現場參觀等:在華盛頓地區包括與美建筑科學院和施工企業的交流。

培訓活動從11月8日上午,在成員們下榻的酒店會議室舉行。上午8:30,由此次培訓考察團的團長、中建筑科學研究院下屬建研科技股份有限公司事業發展部主任王靜致開幕詞。她介紹了活動的目的與意義。隨后由此次活動的美承辦方XTWO的負責人王新簡要介紹了與建研院合辦培訓、考察活動過程,并介紹了此次活動的計劃安排。之后,會議由此次活動的培訓主講人,被稱為“BIM教父”的杰理?萊瑟林開始第一個BIM專題講座。萊瑟林深入淺出地講解給學員們留下深刻印象。

中午,成員們訪問了紐約的Beyer Blinder Belle建筑事務所同,聽取了該事務所的相關介紹。工作午餐期間,TPAS公司給大家介紹了這種手持電腦型記錄系統。該系統可以在現場將隨時手寫記錄的文字轉換為電子文件,避免了將現場手寫筆記再輸入到電腦中所花費的時間及可能發生的差錯。

下午,考察團訪問了美聯邦總務署(GSA),負責美東北區域業務的紐約辦公室。來自設計施工部門的工程師伊拉娜?赫爾曼女士(Ilana Hellmann),先介紹了美聯邦政府在推行BIM上的相關政策和態度。然后又介紹了幾個不同地區的BIM應用案例。

11月9日上午,考察團首先參觀了位于紐約市的庫伯聯盟(Cooper Union)新教學樓。該項目是由SCIAME公司負責承建的。在外墻與內部中庭的樓梯裝飾結構中均應用了BIM,有的是深化設計直接到構件加工。從概念設計、深化設計到最后的加工都是在三維或BIM環境下進行的。借助于BlM,分包商可以比較準確地評估,使得最后的實際成本遠低于最初的工程報價。該項目的總承包商是SCIAME。

隨后,考察團參觀了另外一個由SCIAME公司承建的項目――位于紐約的中央車站擴建工程。該工程主要是車站的后勤部分,包括列車司機的臨時休息與娛樂場所。在參觀現場,來自ZIGGURAT公司的CEO亞里夫?卡利夫(Yariv Kafri)介紹了一套將二維圖轉換為三維圖的系統。它可以用于將仍使用CAD的設計師的圖紙,轉換為三維模型后進行專業協調。

下午,考察團訪問了著名的柏誠(Parsons Brinckerhoff)公司位于紐約的總部。在該公司的“計算機分析與視覺環境”(CAVE)中心,考察團成員觀看了柏誠公司的系列演示。從該公司的項目組成、領域分布、案例分析,到借助BIM、GIS進行工作的方法等等。

傍晚,考察團又在位于曼哈頓的萬豪酒店會議室,聽取了英Synchro公司北美地區負責人Tom Dengenis所做的演示。該軟件主要是服務于施工階段的計劃、組織與管理等,在項目早期的規劃階段也有很好的作用。

11月10日上午,考察團成員來到位于紐約曼哈頓的,世界著名建筑事務所KPF的總部。三位來自KPF事務所的BIM主管和技術負責人員介紹了從設計早期的應用到施工圖設計等各階段的BIM應用。他們的經驗是:多種不同的工具軟件兼容使用,取長補短。介紹會后,他們還帶領考察團參觀了KPF事務所的部分工作場所。

參觀完KPF事務所,考察團馬上來到距離兩個街區之外的另一家著名建筑設計公司HOK位于紐約的辦公室。首先由HorizontaI System公司介紹了他們“非常奇特”的應用系統――“GLUE”。按照他們的介紹,該系統可以將多達四十幾種不同的軟件格式(包括大多數的BIM工具軟件的文件格式)轉換之后,發送到云端。從而方便項目參與者進行協調工作,免除了各種不同軟件格式的文件之間的轉換問題。

接下來是由HOK公司負責全球BIM的主管來做介紹,他把HOK在BIM應用方面的理念與實際案例都簡要地作了介紹。按照他的介紹,該公司100%的項目都是BIM項目,當然每個項目應用的程度有所不同。

下午,考察團又趕赴下一個地點。首先參觀的是位于布魯克林區的“NBA新澤西網隊”的新主場――正在建設的巴克利中心體育場。由該項目的外立面設計方SHOP建筑事務所作介紹。其特點在于,外立面不規則的金屬板在設計階段應用BIM。模型信息從概念設計,到深化設計,再到外墻構建加工企業,直接從模型進行墻板金屬構件加工。

在參觀完施工現場,考察團又參觀了SHoP位于現場附近的辦公室。SHoP負責人介紹了該公司在設計與施工方面的BIM應用情況。其中,在巴克利中心的鋼結構施工中,運用了激光掃描。將施工現場掃描生成的鋼結構部分模型與原設計模型進行比較,從而精確掌握施工與設計之間的誤差。

在緊張的學習、參觀、考察之后,終于迎來了周末,大家終于可以放松一下了。但是看似輕松的游覽,卻仍是在看城市、看建筑。

11月14日,考察團來到位于美首都華盛頓的“家建筑科學院”(NIBS)。在這里聽取了NlBS和buildingSMART聯盟的有關介紹,并作了深入交流。來自斯坦福大學的甘博士(Dr Calvin Kam)和美聯邦總務署的負責人分別作了相關介紹。

中午,考察團還來到華盛頓會展中心,聽ecoBuild America會展活動的負責人介紹了這一綜合建設與運營管理多方面科技成果的盛會。該會展每年舉辦一次,全BIM大會也在同一地點同時舉行。

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