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摘要：基于新工科建设的切实需求，本文针对《建筑设备系统自动化》课程所存在的问题尝试教学改革，提出了建筑环境与能源应用工程专业的建筑设备自动化（非自动化专业）的课程群的建设思路；倡导校企合作，联合教学的新型方法；推进多元化的考核体系，注重实践能力的培养，从而满足新工科时代对人才的培养需求。
关键词：新工科；建筑设备自动化；多学科；教学改革
本文引用格式：周年勇，等.新工科背景下《建筑设备系统自动化》教学改革[J].教育现代化,2019,6(79):66-67.
2017年2月以来，教育部积极推进新工科建设，先后形成了“复旦共识”、“天大行动”和“北京指南”，发布了《关于开展新工科研究与实践的通知》、《关于推进新工科研究与实践项目的通知》等一系列政策，明确了以“工程教育新理念、人才培养新模式、教育教学新质量、学科专业新结构、分类发展新体系”为新工科的“五新”建设内容[1]。
《建筑设备系统自动化》作为建筑环境与能源应用工程专业（简称建环）的核心专业课程，是一门涉及计算机、网络通信、自动控制、暖通空调、机电设备及测试技术等多个学科的交叉课程[2,3]。在新工科背景下，对《建筑设备系统自动化》课程进行教学改革，不仅是建环专业向新工科发展的需要，也是互联网+、工业4.0、人工智能等社会新兴产业对建环专业人才培养的需要。
一《建筑设备系统自动化》课程现状分析
学习这门课程的目的，是培养学生研究建筑设备工程中的控制技术理论和方法的能力；达到熟悉和掌握建筑设备（主要是暖通空调设备）中所用到的简单控制系统、复杂控制系统以及建筑自动化管理系统的目的。为今后进行建筑暖通空调系统设备的控制、运行及管理打下基础[4]。但是作为传统工科专业课，教学过程中存在诸多困难，显然无法满足当下新工科的时代要求，具体体现如下。
（一）先修课程体系不完善，学生基础薄弱
《建筑设备系统自动化》的先修课程包括自动控制原理、电工与电子学、计算机网络技术、建筑环境测量、建筑电气等，其中建筑环境测量、自动控制原理为主干课程。然而，当下全国各大高校都在积极申请工程教育认证，为了满足工程教育认证的学分比例体系，不断压缩专业课的学时，使得众多先修课程从必修变为选修，课时也不断压缩。等到《建筑设备系统自动化》开设时，学生不仅理论基础薄弱，而且工程知识匮乏，在学习该课程时容易感到枯燥乏味。
（二）配套教学设施陈旧，教学手段单一
随着通讯技术、人工智能的飞速进步，自动控制领域日新月异，技术得以极大提升。然而，建筑设备系统自动化方面的教学设备普遍老旧，脱离实际工程应用。教学手段方面也存在过于单一的问题，面临技术的革新，无非是网络上截点新技术的图片或视频展示下。学生面对抽象的教学内容，以及落后于网络的应用技术，从一开始的热情洋溢，到最后的应付了事。
（三）授课时间与考研重合，学生效率低下
这几年，学生考研的热情连年猛增，上过大四上学期课的老师都深有体会，老师台上激情四射，学生台下埋头苦战，然而，《建筑设备系统自动化》的开设时间又不得不放在大四上学期。专业课授课时间与考研重合，成为当下专业课老师不得不重视的问题。
二 教学改革探索
针对以上《建筑设备系统自动化》教学中存在的问题，结合新工科的时代背景，笔者在最近三年的教学工作中，探索尝试新的《建筑设备系统自动化》教学模式，对于教学效果有较好的提高。主要探索思路如下。
（一）强化课程群体系的建设
新工科多学科交叉融合的内涵和特征决定着对课程体系和教学内容的改革是系统性的而不是个体性的[5]。课程群体系建设是指将内容联系紧密、内在逻辑性强、属于同一培养范畴的一系列课程通过选择、裁剪和整合成一个连贯的、递进的整体。建设《建筑设备系统自动化》课程群，不仅可以实现学科之间、教研室内部的优势共享、互惠互通，增强教师间的合作创新；还可以提高学生对专业课程内在联系及差异的认识，聚焦专业的研究方向。
以《建筑设备系统自动化》课程为例，阐述建环专业的建筑设备自动化（非自动化专业）的课程群建设思路。该课程群的核心课程主要包括《自动控制原理》、《建筑环境测量技术》、《建筑设备系统自动化》三部分，考虑工程教育认证对专业学时的压缩，建议将这三门课整合一门64学时的课程开设，可以按照需要分配三个老师配合上课，其中《自动控制原理》分配24学时，重点讲解自动控制的基本概念、连续系统的数学模型、时域分析法、频率特性法4部分；《建筑环境测量技术》分配16学时，重点讲解温度测量、湿度测量、压力压差测量、流速测量、流量测量5部分；《建筑设备系统自动化》分配24学时，重点讲解不同调节方法的特点、执行器与控制器、暖通空调常用设备（水泵、风机、冷水机组、锅炉等）的控制、暖通空调系统的控制、冷热源及水系统的控制5部分。为了进一步增强学生的实践应用能力，增设8学时的上机以及8学时的实验。另外，为了考虑学生的兴趣及发展方向，可开设《电气控制与PLC》、《计算机控制技术与组态应用》的选修课。
（二）加强校企合作，促进联合教学
校企合作、联合办学不仅能够给学生提供更好的实践平台，根据企业现实需求进行目标人才培养，而且还能够增强高校的办学软硬件能力，引领行业技术的发展。针对《建筑设备系统自动化》这门课程，笔者认为8学时的实验课应该如下分配：2学时在学校实验室对暖通空调系统的常用传感器、执行器及控制器进行实物认知；2学时认识基本控制规律的特性及常用参数的整定方法；4学时在企业实验室认知及操作空调水系统、变风量系统、一次回风空调系统、冷热源系统等。另外，典型工程案例的课堂讲解环节可以邀请企业高工进行现场教学，一方面让学生感受到学以致用，另一方面提高企业参与感。加强校企合作，促进联合教学可以有效避免高校与社会脱节，弱化教师综合工程实践能力不足、减少高校软硬件投入，提升企业积极性。
（三）改进考核体系，注重实践能力培养
学生的创新创业能力是新工科背景下人才培养的全新理念，完善的考核体系不仅是教学改革的重要组成，也是检验人才培养成效的关键手段。笔者认为，《建筑设备系统自动化》课程群的考核必须采用多元化考核体系，应该在原有考勤、作业、卷面成绩的基础上增加实践能力、企业评价的环节，其中实践能力可以通过提交科技作品实物或者方案设计说明等方式实现，企业评价则通过联合讲学、企业实践等方式实现。另外，实践能力与企业评价的考核比例总和应不低于30%。多元化的考核体系让学生不再局限于课堂学习，更好地整合自己的闲暇时间，降低考研及就业的焦虑。
三总结
基于新工科建设的切实需求，笔者针对任教的《建筑设备系统自动化》进行教学改革，坚持以培养创新型、跨学科、具有综合能力和创新精神的卓越人才为改革目标，提出了建筑环境与能源应用工程专业的建筑设备自动化（非自动化专业）的课程群的建设思路；倡导校企合作，联合教学的新型方法；推进多元化的考核体系，注重实践能力的培养，从而满足新工科时代对人才的培养需求。
参考文献
[1]刘金磊,赵晶.新工科背景下理科人才培养的思考[J].教育教学论坛,2019(25):230-231.
[2]杨绍辉.建筑设备自动化系列课程教学内容的优化整合[C].制冷空调学科发展与教学研究——第六届全国高等院校制冷空调学科发展与教学研讨会论文集.2010.
[3]刘运清,刘大君.“智能建筑设备自动化系统工程””理、实、虚”教学模式的探讨与实践[J].职教通讯,2015(24):60-61.
[4]吴学慧,龙秀艳.《建筑设备自动化》课程教学改革初探[C]全国高校土木工程学院.2012.
[5]张广丽.建筑设备自动化课程建设探讨[J].高等建筑教育,2016,25(04):100-103.
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