郑秋玲 范弘

吉林建筑大学建筑与规划学院

以落实素质教育为目标的建筑物理实验教学研究

郑秋玲 范弘

吉林建筑大学建筑与规划学院

本文详细的分析了目前国内建筑院校建筑物理实验教学存在的问题，提出通过建立合理的实验教学体系和完善的实验网络管理，改善建筑物理教学质量，全面提高学生综合素质。

建筑物理；实验；改革

1 引言

在高等教育飞速发展的背景下，教学型高校在人才培养中，以培养适应市场需求的应用型人才为目标，注重学生综合素质的培养。实验是提高学生素质的重要教学环节，通过实验可以提高学生的实际动手能力和创新能力。建筑物理课程是建筑学专业唯一含有实验的专业课，是集动手、观察、分析与判断、演绎与归纳、文字表达等一系列基础能力训练为一体的综合性课程，也是培养学生科学实验素质的基础。其特有的教学活动，不仅向学生系统地传授了科学实验的理论知识、方法和技能，更训练了学生科学实验的能力，在提高学生的综合素质方面具有其它课程不可替代的作用。它与生活紧密相关,以热、光、声的物理现象、规律作为研究对象,具有科学性、应用性等特点。根据这些特点,努力实现在实验教学中落实素质教育的总目标,充分利用建筑物理知识的科学价值和教育价值,积极探索建筑物理与素质教育的最佳结合点,以促进学生综合素质的全面提高和智慧潜能的充分开发，为毕业生从事建筑设计与施工管理等方面的工作奠定基础。本文结合实际的教学工作，从以下几个个方面探索建筑物理实验的教学内容及实验管理，对推进该课程的改革具有重要的意义。

2 当前建筑物理实验现状分析

目前国内建筑院校开设的建筑物理实验实验类型较单一，没有分层次教学体系。教师主导实验的题目、实验方案等，学生被动地完成实验。所开设的实验以演示性和验证性实验为主，设计性、综合性、创新性实验所占比例非常少。验证性实验是对理论教学内容起到巩固作用，其实验内容一般是单一的测量建筑热工学、光学、声学的某个参数。教学过程一般由教师统一安排实验的时间、内容，学生按照课表的时间上课，实验的地点仅局限于建筑物理实验室内。教师介绍实验的目的、原理、内容，实验中学生按照已有的实验步骤和方法操作，将实验数据写在设计好的记录表格中。实验报告中学生只需对测得的一系列单一的参数进行整理，得出实验结论，最终的实验报告往往千篇一律，质量不高。学生对实验室的仪器设备、能开放的实验项目了解的不足，使学生很难开展自主性实验。学生在实验分析中很少利用所学的建筑物理理论知识进行实验的总结。实验内容的安排与设计课内容脱节，单调乏味且与生活联系不大，实验内容更新速度慢，不能引起学生的学习兴趣。学生只是被动的接受实验方法和实验结果，很难调动学生的学习主动性和积极性，不利于学生创新能力的培养。

在实验管理上，大多数建筑物理实验室还在沿用传统实验室的管理方式，网络化管理程度低。实验室没有实现全面的开放，无具体的开放细则与资金支持，仪器设备利用率低，形成了资源的极大浪费。在实验室建设上，因投入的资金不足，存在仪器配置不完善的现象。实验管理的观念陈旧、管理手段的落后，与社会的经济发展脱节，不能满足人才培养的需要。

3 改革的措施

3.1 实验体系建设

针对课程实验、竞赛、大学生创新创业、毕业设计等不同需求，建立模块化、虚拟实验、开放实验相结合的的多层次实验体系。

第一层次：基础性实验。模块化实验是针对本科课程实验教学要求设立的必修实验内容，实验开设的对象是选修建筑课程的本科生。实验的题目、内容等已经形成固定形式，其实验的目的是让学生熟悉仪器的使用方法，对建筑物理实验有感性的认识，完成专业基础训练要求。

第二层次：虚拟仿真实验。建筑物理实验中的一些大型设备操作复杂、耗费时间长、实验成本高，其真实实验可通过虚拟仿真实验模拟出实验效果，是对传统实验的扩展。同济大学建筑规划景观虚拟仿真实验教学中心同软件公司合作开发的《厅堂建成环境性能的虚拟仿真实验模块》，实现了对厅堂混响时间的测量、影响因素认知和感知、练习测试。学生登录网络，随时完成实验。这种实验模式不受时间、场地、设备、师资等的限制，解决了传统实验的各种限制，利用互联网的优势，实现了以学生为主体的实验教学方式。

第三层次：开放实验。实验室在时间和内容上实现全面的开放，满足竞赛、大学生创新创业、毕业设计等对实验的需求。形成完善的实验预约制度，即学生通过登录实验室网页，提交实验题目，教师审核通过后，学生在网上查阅仪器的使用状态、对使用的仪器提出使用申请，进行实验。最终学生提交实验报告作为验收的依据。开展多级别的开放和创新项目，同时学校加大对开放实验的支持力度，可设立专项的资金，在人、财、物上给予适当的支持。

3.2 实验管理

全面实行实验的网络化管理，建立先进、高效的实验室网络管理方式。通过创建实验室独立网页，逐步实现网络实验辅导和实验预约管理模式，为全面实现建筑物理实验室的开放提供有力支持。学生可以通过网络下载实验相关文件、查找实验开放项目、学习仪器的使用、提交实验报告等，实现实验的无纸化管理，节约实验资源。教师通过网络辅导，打破了实验学时少的限制，可针对实验内容，开展个性化实验教学。

实验室建立一级管理模式，成立实验管理中心对实验室进行直接管理。一级管理模式是从学校层面上对实验室进行规划管理，实现了学校对人员、仪器的统一调度，整合了实验资源，避免了实验室的重复建设。

4 结语

建筑物理实验在建筑学人才培养中起着至关重要的作用，因此要转变观念，重视实验教学，进一步研究建筑物理实验发展趋势。在学生完成基础实验的基础上，鼓励学生参与综合性、设计性实验，使学生真正的成为实验的主体，为培养高素质的建筑学专业人才打下坚实基础。

[1] 叶海.厅堂建成环境性能的虚拟仿真实验开发——其1:1混响时间及其影响因素[C].第十二届全国建筑物理学术会议论文集,温州,2016.北京,中国建筑工业出版社,2016:315～317.

[2] 谢安建.高校实验室管理工作的创新性探索[J].实验室研究与探索,2012,31(4):271～273.

[3] 谢浩.论将学生主体作用贯穿到建筑物理实验教学中[J].高教研究与实践,2012(5):67～69.

郑秋玲（1975—），女，汉族，吉林省长春市人，讲师，工程硕士，单位：吉林建筑大学建筑与规划学院，研究方向：建筑技术。

吉林省教育科学“十二五”规划课题（GH150374）（GH150363）