基于工程应用型人才培养的地方高校建环专业实践教学改革与实践

摘 要：从研究地方高校工程类专业实践性教学的现状出发，围绕应用型人才培养，从实践课程设置、实习基地建设、实习安排、课程设计和毕业论文安排等方面着手构建一套建环专业实践教学培养体系。通过实践教学环节改革极大地提高了学生的工程实践能力和工程素养，同时为地方高校工程应用型人才培养模式的改革提供了新的思路。

关键词：地方高校；建环专业；实践性教学；改革与实践

Practice teaching reform of engineering major in local universities based on engineering application cultivation model

Xie Dong, Liu Zehua, Chen Gang, Xiong Jun, Li Huimin

University of south China, Hengyang, 421001, China

Abstract: This paper studied current status of practice education for engineering major in local universities, then built a set of practice education teaching system for building environment and equipment engineering major from practice curriculum setting, practice base construction and arrangement, curriculum design and thesis arrangement, etc. around engineering practice ability. The reform results show practical abilities and the engineering quality of the students have significantly improved, and this also can provide new concepts for reforming of engineering application talents training in local universities.

Key words: local universities; building environment and equipment engineering major; practice teaching; reform and practice

1 地方高校工程类专业实践性教学的现状

当前，高等教育已进入大众化教育，应用型人才培养与社会需求的矛盾尤为突出。一方面，在激烈的市场竞争压力下，用人单位对高校工科毕业生的实践能力和操作水平要求越来越高，另一方面，随着高校的扩招，地方高校受地域和教育资源的限制，相当一部分毕业生不能找到合适的岗位。因此，地方高校如何扬长避短，发挥自身办学优势促进就业，便成为解决其生存与发展问题的关键。受教学经费和资源的限制，地方院校工程类专业实践性教学质量和教学效果大打折扣，甚至出现专业实习是参观性的，专业实验是验证性的，专业设计是模版性的等问题，如此造成实践教学失去了综合应用和工程实践的本质功能，扼杀了学生的积极性和创造性，无法培养出社会需要的高素质、具有一定创新能力的工程应用型人才[1]。

2 实践性教学体系的构建与改革内容

针对当代社会对于建环专业人才素质的新要求[2]，结合建筑环境与设备工程专业(以下简称建环专业)生源结构特点和在相关学科改革和实践中积累的经验，本课题组建立了使现代工程素质培养贯穿于实践教学全过程的新型教学模式，培养学生的工程素质和实践能力，提高学生在就业和科研中的竞争能力。按照教学的总体要求和学生的知识、能力水平，对目前分散于教学中的“专业实验”“专业实习”和“设计(课程设计和毕业设计)”等实践性教学的子环节进行整合重组，制定新的实践教学计划与大纲，建立一体化的实践教学培养体系，采用模块化设置(实验、实习及设计3个模块)的模式构建教学内容，通过各模块环节的落实来保证实践教学整体目标的实现。

2.1 优化配置实验内容，单独开设实验课程

课题组针对原有实验课程中验证性实验较多，内容单一等缺点，建立以综合性和设计性实验为主，以验证性和演示性实验为辅的突出工程应用能力培养的实验教学体系。将原来依附于理论课程的实验内容进行分类，整合为专业基础性实验和专业实验，设置基础实验课程和专业实验课程，并分别单独设置学分，同时将暖通空调、建筑环境学、建筑环境测试等课程中内容重复的部分实验项目进行整合，增加了综合性和设计性实验，减少了验证性实验，如将建筑环境测试技术和暖通空调中关于温湿度测试部分及建筑环境学和暖通空调中关于室内环境参数测试部分，一并放到室内环境与空气品质测试中。专业实验室面向学生全面开放，结合教师承担的科研课题，通过毕业设计和创新型实验的方式开展各种创新能力训练和实践活动，锻炼学生的工程应用能力和创新实践能力。

2.2 强化校内外实习基地建设，创新实习内容和实习管理

建环专业实习一般包括认识实习、生产实习和毕业实习3个部分，独立开设，各有侧重点。认识实习的特点是实习单位较多、实习时间较少。针对这种情况，我们在与友好实习单位建立长期实习合作的同时，积极寻找一些节能型和环境友好型的企业。除了重点把握通风空调系统和冷源热系统外，还引入一些新的节能型或环保型工程项目，从系统到设备，从中央机房到末端系统，让学生从设备的生产到系统的安装、调试、运行管理都有一个初步认识，建立专业系统轮廓，为专业基础课程的学习做好准备。

生产实习强调“生产过程”和“以动手为主”。2008年建环专业与南华大学三力高科技公司合作建立了“工艺风力与湿能技术”湖南省产、学、研示范基地，并建立了建环专业校内生产实习基地。实习的一半时间安排在校内生产实习基地完成，主要实习内容包括：风管(圆形、方形)制作与连接、水管套丝与连接等，涉及下料、剪切、折方、焊接、铆接、咬口连接、法兰制作等工艺流程。此外，我们与南华大学附二新医院、晶珠广场、电力宾馆、江东冷库等合作建立了5个校外生产实习单位，学生可以去现场进行系统和设备的操作实习，学习系统的运行和管理过程，进一步加深对专业课程的理解。

毕业实习是实习的重头戏。我校建环专业已经与广州凌云置业有限公司、广州鼎泰净化工程有限公司、广州市华德工业有限公司、广东西屋康达空调有限公司等合作5个企业单位签订了长期实习基地合同，每年安排学生到1～2个新开工的建设工地进行实习，既带来了新建项目“新”的效果，同时能达到一定“量”的要求，能够保证毕业实习顺利完成。经过长期实践，我们探索了集中与分散相结合的毕业实习形式，在保障毕业实习教学要求的前提下，一方面采用集中实习，由带队教师集中指导，集中答疑，方便学生集中学习；一方面提倡部分学生分散实习，针对学生个性化的需求，有针对性地扩展学生的兴趣，为这部分学生“学习－就业－创业”的发展之路创造条件。作为对分散实习的补充和延伸，我们还实行了开放性实习，以实习单位负责指导为主，定期向带队教师汇报实习状况，甚至可以与毕业设计融为一体，在毕业实习中进行毕业设计，如此实现了毕业实习、毕业设计和就业的一体化教学，在弹性教学与弹性就业方面不失为一种有益的尝试。

2.3 面向工程设计，注重实践，突出应用能力培养

2.3.1 课程设计

课程设计是工科学生从理论学习向工程应用能力过渡的一个重要综合性实践环节，是培养学生工程素养的重要部分，是毕业设计的预演，要求学生能够综合运用基础理论知识和专业技能解决具体工程实际问题。为了加强对工程应用能力的培养，我们结合专业实际，整合课程设计内容，优化开设方案，紧密结合工程应用型人才培养的需求，体现综合性、系统性和应用性的原则。

针对建环专业水、电、暖紧密结合的特点，课题组提出了水电一体化、冷暖不分家和风系统、水系统并重的课程设计总思路，将相关课程中涉及冷暖、水电、风和水系统等分别综合设置课程设计内容，即提出了空调冷热源课程设计、建筑水电课程设计和暖通空调设计(包括风系统设计和水系统设计)。三大课程设计内容涵盖了冷热源工程、暖通空调、建筑电气、通风工程、建筑消防设备、建筑给排水等多门专业课程，体现了综合性和系统性；同时课程设计内容上紧密结合节能减排和低碳设计的思路，体现了时代性和应用性。

2.3.2毕业设计

毕业设计是本科教育阶段最后也是最重要的一个实践教学环节，是学生综合应用所学的各种理论知识和技能，进行全面、系统、严格的训练及工程能力和工程素养培养的过程，是架起学生从学校走向社会的桥梁，是学生从应试能力走向工程素养的分水岭，是学生从学校步入工作岗位进行的“总决赛”，是4年大学教育的总阅兵。

除了继承课程设计遵循的综合性、系统性和应用性的指导原则外，我们更注重学生工程素养的锻炼。工程素养是对工程概念、范围及应用等所具备的常识和技能。课程设计注重工程应用能力的培养，注重技能的学习。而毕业设计是学生从工程能力向工程素养过渡的过程，是应用型人才培养的升华。

毕业设计的重点是工程方案优化设计、系统的经济性分析和社会效益分析、方案可行性分析、方案的实现方法和手段等，针对当前“系统设计可能节能，但施工和管理都不节能”，一味追求“空调系统就是要冷”的现状，结合自身实践教学特点和实践经验，课题组确定了“节能贯穿系统设计、安装及运行管理全过程”的总方针，提出了“地位突出化、设计综合化、题目多样化、方案个性化、过程立体化”的改革总目标[3]，结合教师的科研课题和大学生创新课题，总结出“一题多方案、一方案一人，多方案比较”毕业设计新的指导方法，既体现了“一人一题”总思路，又体现了毕业设计的个性，同时还利用各方案之间的相互比较，确定优化系统方案，以上过程大大提升了工程能力和工程素养。

计算机和网络技术迅速发展的今天，使得毕业设计中融入信息技术和网络技术成为可能。CFD(Computational Fluid Dynamics)技术就是在计算机上做模拟预试验，是计算机技术飞速发展的产物。目前已经应用到我校建环专业通风空调系统方案设计中，通过对风系统的数值模拟，确定最优的气流组织方式、风速、温湿度等参数，为系统方案设计提供参考依据。网络技术为毕业设计指导提供了一个很好的交流平台，目前，我校建环专业的毕业设计部分内容可以在网络上完成(如负荷计算、设备选型等)，通过QQ、微博等方式完全实现了毕业设计小组在线答疑，此平台的建设有利于学生和教师、学生和学生之间进行有效的交流。

3 实践教学改革实施效果

经过近三年建环专业(建环2005级、建环2006级、建环2007级)共计6个班210人的实践教学环节改革试验，学生普遍反映实践学习兴趣提高，工程能力和工程素养显著增强。其中有3人次参与导师的科研项目取得了成果，分别发表科研论文并获得国家专利；2010年有2名学生到清华大学进行毕业论文的研究；近三年本科毕业生考取研究生的比例均在20%以上；建环专业毕业生以扎实的理论基础、良好的工程素质和较强的工程实践能力备受用人单位和企业的青睐。从最新的2007级就业信息了解到，98%以上学生已签订就业意向，通过实践教学效果的改善促进了学生就业和考研。与此同时，以工程应用为目标的实践教学改革模式对师资队伍提出了更高的要求，在很大程度上促进了教师的科研能力和教学水平的提高。

参考文献

[1] 汪筱兰.加强实践教学环节,为工科学生提供施展才能的平台[J].中国现代教育装备,2007,11:121-123.

[2] 建筑环境与设备工程专业指导委员会.全国高等学校土建类专业本科教育培养目标和培养方案:建筑环境与设备工程专业[M].北京:中国建筑工业出版社,2004.

[3] 谢东,刘泽华,陈刚,李惠敏,熊军.建环专业工程应用能力培养体系的改革与实践[J].高等建筑教育,2010,19(6):53-56.