項目教學法在《建筑設備系統自動化》課程中的應用探討

王金鋒　謝晶　楊勝平

摘要：根據《建筑設備系統自動化》的教學大綱，在教學中引入項目教學法進行應用探討。本文針對在《建筑設備系統自動化》課程中初步嘗試項目教學的實踐，得出了項目教學法的應用原則和實施方式。基于對2015級建筑環境與能源應用工程專業學生的具體應用情況，得到結論：項目教學法可以在《建筑設備系統自動化》的教學中取得更好的教學效果，可以進一步地進行應用推廣。

關鍵詞：項目教學法；《建筑設備系統自動化》；教學實踐

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）17-0178-02

一、引言

項目（project）一詞來自拉丁語的“projicere”，其意思是計劃、設計。而方法（method）一詞來自古希臘，其義是完成計劃任務的方法[1]。項目教學法萌芽于歐洲的勞動教育思想，最早的雛形是18世紀歐洲的工讀教育和19世紀美國的合作教育，到20世紀中期，杜威的學生克伯屈提出了“the project method”，即項目教學法[1]。項目教學法就是讓學生在教師指導下，親自處理一個項目的全過程，親自解決在過程中遇到的問題和困難，在對問題和項目的處理中，掌握教學內容。“項目教學法”最顯著的特點是“以項目為主線、教師為引導、學生為主體”，改變了以往“教師講，學生聽”被動的教學模式，創造了學生主動參與、自主協作、探索創新的新型教學模式[1]。目前有很多教學一線的教師也在嘗試應用項目教學法進行教學實踐，以提升教學效果，提高教學質量[2，3]。

《建筑設備系統自動化》是建筑環境與能源應用工程工程專業的一門核心課程，本課程主要內容分為自動調節經典理論（基礎篇）和空調系統的自控基本回路（應用篇）兩部分。

二、我校《建筑設備系統自動化》課程教學現狀

《建筑設備系統自動化》是建筑環境與能源應用工程專業的一門核心課程，本課程主要內容分為自動調節經典理論（基礎篇）和中央空調系統的自控基本回路（應用篇）兩部分。《建筑設備系統自動化》開設學期為第6學期，總學時32學時，學分為2分。本課程具有較深的自動控制理論基礎和較強的實際應用緊密結合的特點，學生應具備高等數學、電工電子學、熱工儀表與測量技術、傳熱學、工程熱力學、流體力學、計算機及制冷原理、制冷空調裝置等基礎課和專業課知識。建筑環境與能源應用工程專業學生每年招生人數在80人左右，三分之一的學生具備強烈的學習主動性，三分之一的學生學習目標不明確，學習能動性較差。具備強烈的學習主動性的學生自己會發現問題，提出質疑，并且部分學生可能具備一定的分析問題和解決問題的能力，只要引導好，明確要求，他們都是可以很好完成的。對于處于中間部分的學生，需要挖掘潛力，花費更多的時間和精力進行指導才能夠達到發現問題、分析問題和解決問題的水平。學習能動性差的學生，實現獨立解決項目問題基本是不可能的，但是可以協助他人完成目標明確的任務。在歷年的教學中對教學實驗部分進行過改革嘗試，也達到了一定的效果，對于項目教學法，在實驗教學中實施對教學效果的提升更有幫助，但是由于學生人數數量較多，實驗場地、實驗設備和實驗條件的現有條件對實驗教學效果有一定限制。因此作為初步嘗試和探索，選擇課堂教學中的內容進行項目教學法的應用。

三、項目教學法在《建筑設備系統自動化》教學中的應用探討

根據《建筑設備系統自動化》的課程教學現狀，要求學生自己尋找一套中央空調系統，在風系統和水系統以及新風系統之上添加控制系統。考慮到學生的現狀，每個人完成一個項目，存在很大難度，所以使用分組完成項目。由于是初步嘗試，所以該項目作為一項大作業，結合課程輔導課時間，安排6學時的課堂討論時間和2學時的匯報總結時間。分組是學生自由組合，一般5—10人一個組，如果有意愿有能力獨立完成部分學生1—2人一個組。

1.項目制訂原則。項目制訂是實施項目教學法最基本和最關鍵的問題，項目制訂的難或者易直接影響到項目教學的效果，因此對于《建筑設備系統自動化》實施項目教學法應該遵守具體的原則：（1）項目的制定應該依據《建筑設備系統自動化》課程教學大綱中的教學目標、內容和特點。（2）制訂的項目既要包含基本的教學知識點，又要能夠調動學生的學習積極主動性。（3）項目的難易程度要適中，符合學生掌握的基本基礎知識的程度和具備的專業能力。（4）項目的檢驗標準和考核形式要合情合理。

2.項目內容。項目由每個小組自己選擇一幅中央空調系統原理圖。中央空調系統系統包括制冷系統、風系統、水系統、新風系統。項目要求為：根據所學內容繪制配有控制系統的風系統、水系統、新風系統的系統圖，并對所繪制的控制方案進行詳細的闡述。

3.項目實施。項目教學法如何實施也是至關重要，實施得當可以達到十分好的教學效果。（1）實施形式：采用“課外為主、課內為輔”的方式。即學生領取任務后，通過課余時間進行資料查閱、討論、設計和圖紙繪制，以及完成項目報告書和PPT等；然后使用課外輔導時間，由教師進行引導，選取部分學生報告項目完成情況，進行簡短答辯和討論。該方式即不影響課堂教學內容和教學進程，又能使學生充分利用業余時間積極、主動地學習，同時，課堂上的適當討論也能活躍課堂氣氛。（2）組織形式：2013級建筑環境與能源應用工程專業選修《建筑設備系統自動化》的學生人數78人，根據指導和個人意愿自由分組共14組，每組人數在1—10人，并選其中一個學生擔任組長。對于較小的項目，組長組織成員開展討論和交流，但每個學生都獨立完成項目的設計、實驗和項目報告；對于較大的項目，項目組通過討論、交流，組長對每個成員的工作進行分工，并在項目實施過程中協調好相互間的關系，使分工和合作統一起來，項目能夠按時順利完成。（3）考核方式：采用教師和學生共同考核方式。教師側重于過程的考核，主要考核學生是否從事項目的相關工作。學生主要進行結果考核。組長安排一學生進行項目報告時，其他同學采用無記名方式對其完成的情況進行評價，再根據組長對組員的平時表現成績匯總結果考核成績。每個組的給出20%優秀率，40%良好率的指導成績。如果超過這一限定值，對成績有要求的學生進行全班的現場答辯和全體教師學生進行最后的總評。最后，綜合教師和學生兩方面的評價結果，作為學生的平時成績。（4）實施效果：對2013級建筑環境與能源應用專業78名學生的《建筑設備系統自動化》課程進行了項目教學法的初步嘗試，因此本項目作為平時成績75%。課程最終的總成績由閉卷考試考核成績和平時成績構成。14個小組中有2個小組的對待本項目存在應付和敷衍的態度，其他12個小組積極性非常高，其中有6個小組查閱文獻資料，在設計控制系統內時發現了問題，并提出解決問題的新方案。小組答辯時，答辯人員著裝正式，答辯準備充分，敘述合情合理，回答問題有理有據，概念清楚。綜合來看，項目教學法的應用實踐確實收到了良好的教學效果。（5）實施情況分析：通過設計的項目實施的項目教學法，學生不僅掌握了課程要求的知識和技能，而且還能把所學的相關知識綜合起來，運用到實際中去解決項目中的困難和問題，培養了學生分析問題和解決問題的能力，并能引起學生學習的興趣，激發學生的學習動機。

四、結論

1.項目教學法可以在《建筑設備系統自動化》教學中進行應用，并且可以達到培養學生分析問題和解決問題的能力，并能引起學生學習的興趣，激發學生的學習動機的目標。

2.《建筑設備系統自動化》課程的教學點可以通過設計更多的項目，完成更大范圍的知識點覆蓋，以進一步推動項目教學法的應用，提高教學效果。

3.項目教學法的實施需要更多的課時推進，在課堂時間不能改變的情況下，只能增加課外輔導時間，會大量增加教師的工作時間。

4.今后在《建筑設備系統自動化》課程申請增加實驗，在實驗中設計合適的項目，可以更好地提高教學效果。但是需要相應的實驗條件能夠滿足項目教學的要求。

參考文獻：

[1]吳泳玲.項目教學法的理論與實踐研究[J].肇慶學院學報，2012，33（4）：93-97.

[2]陶潔.“制冷空調自動控制”課程項目化教學的探討[J].中國電力教育，2011，（29）：105-106.

[3]藍紅莉.項目教學法在《計算機組成原理》教學中的應用研究[J].中國科技信息，2007，（10）：218-219.