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《建筑环境学》课程创新实践建设

时间:2022-05-16 10:45:03 浏览次数:

zoޛ)j馐H0A nI۲۲۲'ngngnu=n6_xM4MvA)]x+bs(ub�H0 iZ计划两种。实验课程建设包括室内空气品质的测定实验、建筑光环境的综合实验、建筑声环境的综合实验等。大学生科研训练计划项目有“关于中国矿业大学教师公寓小高层建筑声环境的研究”和“空调房间气流组织的优化研究”两项。沈阳建筑大学《建筑环境学》的实验课程建设有室内空气品质测定和室内热舒适环境测试。

在《建筑环境学》实践方面,清华大学引导学生主动学习,自己提出问题、思考问题,充分利用课外时间主动参与教学。采取的方法有:用思考题作小作业,以大作业为考核依据,举行讨论会或报告会,在网站上开设专用讨论区等。在大作业选题方面,为了避免学生缺乏思路,由教师提出一些建议性题目。近两年的建议性题目涉及实验调研类、观点论述类和文献综述类。北京工业大学的简毅文老师也对《建筑环境学》的课程实验教学和实践进行了研究。

上述教学研究成果在一定程度上提高了学生对《建筑环境学》课程的学习兴趣,促进了《建筑环境学》课程教学质量的提高。然而,鉴于《建筑环境学》课程的教学内容及特点,目前《建筑环境学》实践教学建设还不能将各部分内容有机地结合在一起,不能进行体系化、系统化的建设。

二、BIM在建筑环境评价中的应用

BIM以三维信息技术为基础,集成建筑项目各个阶段相关信息建立三维信息模型。BIM模型具有承载各种信息的能力,能集成建筑的所有相关信息并存储在数据库中。BIM三维模型包含几何尺寸、物理参数等建筑的所有真实信息,从该模型中能形象直观地看到建筑建成后的几何、材料、光源、视角等信息。

将BIM模型导出为建筑环境性能分析专用的格式文件,再将文件导入专业的分析软件中,利用专业分析工具对模型进行局部调整,补充不完整的信息和丢失的信息,通过数据转换,实现对建筑环境的性能分析[1]。首先,BIM模型所含有的建筑信息为建筑环境分析提供了数据支持;其次,结合Green Building Studio、IES、Autodesk Ecotect Analysis软件,综合气象数据和建筑使用的最基本边界条件,根据实际情况初步确定对建筑环境影响较大的因素,明确要分析的对象和内容;最后,根据建筑所在地的气候条件对建筑的采光、声环境、热环境等进行模拟分析。具体见图1。

三、实践教学虚拟平台建设

(一)目标特性

《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》和《2017年教育信息化工作要点》等文件要求,深入推进信息技术与高等教育实验教学的深度融合,不断加强高等教育实验教学优质资源建设与应用,着力提高高等教育实验教学的质量和实践育人的水平。鉴于《建筑环境学》内容的多样化特征,我们很难建立一个综合的实验系统,因此,在科技化快速发展的大背景下,应结合信息化、智能化、数字化等技术,搭建《建筑环境学》综合虚拟教学平台。

(二)创意理念

加强《建筑环境学》实践教学虚拟平台建设,应以完成教学要求和内容为目标,综合应用BIM三维建模、传感器、数字化、智能化技术手段,增强现实人机交互,提升实验教学项目的吸引力和教学效果。以实验教学项目为基础,建设示范性虚拟仿真实验教学项目,探索个性化、智能化的实验教学新模式,形成专业布局合理、教学效果优良、开放共享有效的高等教育信息实验教学项目示范新体系。

BIM技术具有逼真的外观和可视性,运用其信息处理及动态仿真的特点,将书面文字信息转换为生动立体的现场模拟场景,能够解决《建筑环境学》课程理论与实践脱节的问题。

(三)过程控制与管理

《建筑环境学》综合虚拟平台建设要形成统一化、规范化形式,开发相应的专业软件,应区别于实际工程的应用。整体平台建设,应留出端口,供学生进行深化设计和控制,使他们能够通过虚拟平台感受建筑环境的变化。培养青年教师的BIM教学专业化知识,以更好地指导学生。

推动线上线下教学相结合的个性化、智能化、泛在化实验教学新模式,是推进现代信息技术与实验教学项目深度融合、拓展实验教学内容广度和深度、延伸实验教学时间和空间、提高实验教学质量和水平的重要举措。

四、结论

《建筑环境学》综合虚拟教学平台的建设,既要完成既定的教学目标,又要培养学生的能力。要融学于做,调动学生参与实验教学的积极性和主动性,增强学生创新意识与实践能力。将虚拟仿真实验教学项目纳入专业培养方案和教学课程,制定相关教学效果评价制度。根据学生和教师的反馈,持续改进相关教学评价机制。将BIM技术应用于《建筑环境学》实践教学改革中,将建筑环境学各方面内容有机地结合在一起,实现体系化、系统化的建设,这必将使教师的教学效果和学生的学习效果得到提升。

参考文献:

[1]朱颖心.建筑环境学[M].北京:中國建筑工业出版社,2005.

[2]张昌,郑万兵,汤文华,汪秀清.建筑环境与设备工程专业课程体系的研究与实践[J].高等建筑教育,2008(03):35-40.

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