建筑給水排水工程教學創新

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建筑給水排水工程是研究工業與民用建筑用水供應和污廢水的匯集、處置，以滿足生活、生產的需求和創造衛生、安全、舒適的生活、生產環境的工程學科[1]。在整個城市水循環系統中，建筑給排水既是城市給水管網的末端又是城市排水管網的起點，是連接市政給水排水的紐帶，其完善程度是體現城市建設現代化、人民生活水準的重要標志之一。因此，建筑給水排水課程在整個水工業學科體系中占有重要位置，本課程的教學質量對整個給水排水工程專業的人才培養具有重要的影響，不斷分析教學中存在的問題，采取有針對性的措施，提高教學質量具有重要意義。

1目前存在的主要問題分析

1.1理論研究不足，制約本學科的發展

建筑給水排水學科以水力學、傳熱學、環境污染控制（水、噪聲、臭味）以及自動控制等跨學科的基本原理為基礎。但目前所說的基本理論僅限于各種理論的羅列式介紹，還遠沒有形成嚴密的理論體系[2]。而另一方面，由于建筑給水排水工程的科研資金較大，科研立項較難，從而導致科研投入與水工業體系中的水質工程學相比相差較大[3]。因此，在全國各大高校中開設建筑給水排水工程方向理論研究的已很少見，該學科的研究有逐漸萎縮之勢。該學科相關理論研究的缺乏將嚴重制約本學科的發展。

1.2教學內容陳舊、不完整

依據建筑給水排水工程課程的培養目標要求[4]，本課程的教學內容應包括建筑給水排水基礎，建筑給水排水施工與管理以及建筑給水排水科研與設計等三部分內容。但目前多數高校的教學內容主要為建筑給水排水基礎及設計部分，而建筑水的施工與管理等安裝工程的內容較少。另外，建筑給水排水工程與建筑電氣、通風空調、供熱、供燃氣等學科有密切關系，而在教學過程中這些內容并沒有包含在內，學生的知識結構不完整。隨著我國城鎮化速度的加快，建筑業得到迅猛發展，各種新材料、新方法、新設備不斷涌現，但這些并沒有反映在建筑給水排水的教學中，教學內容陳舊。

1.3教學模式與方法陳舊，學生積極性不高

雖然大部分學校都配備了多媒體教室，教師也基本擺脫了粉筆———黑板的教學方式，基本采用了所謂的“多媒體”教學，從一定程度上增加了學生的知識面。但是，目前多采用的ppt課件形式，很多內容只是簡單地把文字從黑板事先搬到了多媒體屏幕，減少了書寫量，并沒有充分發揮多媒體教學的聲情并茂的效能，動畫、圖片等直觀性內容較少，不能充分調動學生的自主參與性，學習效果不明顯。另外，由于課時壓縮，許多老師不重視緒論課的內容[5]，沒有真正把學生領進建筑水的“樂園”。

1.4實踐環節與實際要求有差距

建筑給水排水工程實踐是教學過程中的重要環節，主要包括實驗、實習、課程設計、畢業設計等內容[6]。建筑給水排水工程中水封的破壞、氣壓給水、消防滅火系統、排水系統水氣兩相流、虹吸雨水斗、熱水器、噴泉等很多內容都應有實驗支持，以便學生更好地掌握基本理論。但目前來看，國內高校開設建筑給排水課程實驗的幾乎沒有。對于實習環節，由于經費問題，學生要么不能進行，即使進行也只是走馬觀花形式進行參觀，收獲甚微。課程設計為實踐教學的一重要環節，由于時間短（通常為1周），往往不能深入進行，導致圖紙質量較低。另外，由于課程設計放在理論課學習之后，甚至有的高校放在兩個學期進行，理論教學與實踐教學分離。在整個實踐教學環節中，實踐教學的監控相對理論教學而言較薄弱，質量不易保證。

1.5規范重視程度不夠

規范和標準是工程設計、施工及管理的基礎和依據。作為工科學生，在建筑給水排水工程課程的學習中要建立起規范標準以及工程的概念，學會查閱和使用規范。而在現行的教學過程中，許多教師，尤其是青年教師不重視規范，不了解規范，或者沒有深入學習規范，更談不上把規范標準融入教學過程之中。

1.6教師工程實踐能力薄弱

建筑給水排水工程是一門實踐性較強的專業技術課程，要求教師有較強的實踐能力。而對于一些學校的青年教師來說，基本上都是從“學校”進“學校”，沒有太多的建筑給水排水的工程設計、施工、管理經驗，缺乏較強的工程實踐能力，更談不上對學生的工程實踐能力的培養。

2教學改革設想及實踐

在全國高校強化質量工程建設的大背景下，為了更好地推動建筑給水排水工程學科的發展，切實提高教學質量，廣大任課教師應從自身做起，積極投身本課程的教學改革與實踐。下面結合本人多年的建筑給排水工程教學實踐，提出一些改革設想。

2.1加強理論研究，為本學科的發展提供動力理論

基礎研究是學科發展的動力。各高校應深入分析該課程各部分內容的理論基礎，爭取科研立項，切實加強理論研究，努力構建本課程嚴密的理論體系。李偉英等認為在縱向科研立項困難的情況下，可以考慮與企業聯合以橫向研究支撐和促進本學科理論研究的發展，這不失為一種有效的途徑。

2.2充實課程內容，完善課程內容體系

針對目前建筑給水排水工程教學內容陳舊、不完善、規范與標準教學缺失等問題，筆者認為，教師應首先深入學習和理解規范標準，及時充實教學內容，合理地將規范內容融入各章節的教學中，促進學生養成重視規范、學習規范的良好習慣。比如，2003版建筑給水排水設計規范中對概率法計算住宅建筑給水設計秒流量的規定，教師應講解清楚與老規范的區別、修改原則、優缺點。再比如，住宅建筑排水系統宜采用同層排水技術的規定，教師在授課過程中要補充現行的做法。另外，可在課程概述或通過設置院級平臺課的方式，增加建筑給水排水的施工、安裝、管理、概算以及建筑環境中的電氣、供熱、通風空調、燃氣等教學內容。楊群[7]等針對不同層次學校，制定不同培養目標，設置不同教學內容的方式也值得借鑒。

2.3改革教學方法，創新教學模式

教學方法和教學模式的改革是個永恒的話題。教師在授課過程中要不斷改進，充分調動學生的參與積極性，提高教學質量和效果。上好緒論課是調動學生積極性的重要方法。緒論課是將學生帶入建筑水領域的首幕，其好壞直接關系到學生對該課程的學習興趣。此外，應充分利用多媒體教學的優勢，制作圖文并茂、視頻結合的多媒體課件。筆者在教學過程中，將在施工現場攝錄下來的典型施工過程在課堂上放映，學生反應熱烈，取得良好效果。教師應積極探索和使用案例式教學法等新型方法。除教學方法的改革創新外，教師還應該從滿堂灌的教學模式下走出來，探索新型教學模式。李霞[8]等將課堂小見習放在教學的首要環節，結合多媒體教學的教學模式值得借鑒。筆者課題組探討形成的多媒體教學+課堂討論+課堂實訓+全過程課程設計教學模式目前正在實施之中。

2.4切實加強實踐教學環節

各高校應重視建筑給水排水工程實驗課程的建設，切實縮小與其他學科的差距。深入分析課程內容，盡量多地開出實驗，如水封破壞實驗、生活與消防共用系統的水位保證實驗、水———氣兩相流的流態實驗、虹吸雨水斗的水力特性實驗、自動噴水滅火系統消防實驗等。當然，在不具備學生動手操作的條件下，可以以演示實驗進行。在資金投入確實有困難的情況下，也可以考慮以虛擬儀器等軟件來設計建筑給排水虛擬儀器與設備代替演示實驗，部分解決資金投入少的矛盾。筆者所在建筑工程學院蔡建安教授所研究的虛擬儀器在給排水與環境工程專業實驗教學中的應用已取得豐碩成果。同時，也應加強建筑給排水實驗教材建設，北京建筑工程學院已在建筑給排水實驗、教材等方面做出了許多探索，建筑水實驗教材及實驗室建設已獲得教改科研立項。針對認識實習、生產實習、畢業實習等多為走馬觀花形式的參觀，對學生動手能力的培養較弱的現象，筆者所在課題組的教改研究課題“市政與環境工程實訓模式建設”已獲得學校立項，目前正在建設之中。以工業企業提供的舊設備為基礎，聯系各種設備與材料的生產廠家，如各種管材、水龍頭、組合水箱、衛生設備、消防噴頭、消火栓、報警閥、熱水器等，將這些設備在安徽工業大學工程實踐中心組建成工程實訓實驗室，讓學生在課堂教學、認識實習、生產實習等過程中，真正自己動手操作、拆裝，加強學生的動手能力培養。將課程設計貫穿于整個理論教學之中。將課程設計的題目、基礎資料、成果要求等在理論教學的初期布置下去，每學習完一部分內容，要求學生完成所對應的設計部分。例如，講完給水管網布置后，要求學生在所提供的平面圖上布置管網，并組織討論課分析各種方案的優劣。理論課學習完成后，整個設計的計算說明書也基本完成，為后續的圖紙繪制節約了時間，理論與實踐也得到較好結合。加強實踐環節的質量控制。在課程設計、認識實習時，首先邀請設計院、施工單位等有經驗的教授、高級工程師就工程設計、安裝等注意問題與學生面對面交流。在整個課程設計（實習）指導過程中，成立指導組進行過程指導。課程設計（實習）結束后，實行課程設計（實習）的答辯制度。

2.5加強青年教師工程實踐能力建設

針對青年教師工程實踐少、能力弱等情況，可以考慮采用請進來、送出去以及校企聯合培養等方式加強和提高青年教師的工程實踐能力。從工程設計部門、安裝施工部門請來相關人員參與建筑給水排水工程課程的教學工作，青年教師作為助課教師參與聽課，提高其教學水平。也可以把青年教師派往設計部門、施工部門進行帶薪培訓若干時間，使其具有工程實踐經歷。

3結語

建筑給水排水工程作為水工業體系中的一門工程應用類課程，必將隨著本學科新技術、新設備的出現而迅猛發展。在質量工程建設的大背景下，通過廣大教師深入的理論研究，必將促進本學科嚴密理論體系的形成。通過不斷充實和完善教學內容、不斷改革創新教學方法和模式、不斷加強工程實踐能力建設，切實提高教學質量，使學生成為應用型、創新型、實踐型的復合式人才。