通風(fēng)與空調(diào)工程線上教學(xué)行與思

祁燁 陳樹文

摘? 要 如何利用在線平臺進(jìn)行線上教學(xué)，保證教學(xué)質(zhì)量和學(xué)習(xí)效果，已成為普通高校教師的新課題。從學(xué)情分析、教學(xué)過程設(shè)計(jì)、教學(xué)資源建設(shè)、教學(xué)實(shí)施、教學(xué)評價、教學(xué)反思六個方面對“停課不停學(xué)”期間如何開展通風(fēng)與空調(diào)工程課程線上教學(xué)進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞 通風(fēng)與空調(diào)工程；線上教學(xué)；網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺；教學(xué)資源；微課；教學(xué)評價

中圖分類號：G712? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2021）14-0114-03

Abstract How to use online platform to carry out online teaching to?ensure teaching quality and learning effect has become a new topic for teachers in colleges and universities. This paper discusses how to?carry out online teaching of ventilation and air conditioning enginee-ring course during the period of “suspension of classes without sus-pension” from six aspects of learning situation analysis， teaching pro-cess design， teaching resources construction， teaching implementa-tion， teaching evaluation and teaching reflection.

Key words ventilation and air conditioning engineering; online tea-ching; network teaching platform; teaching resources; micro lecture;teaching evaluation

0? 引言

通風(fēng)與空調(diào)工程是建筑設(shè)備類專業(yè)的一門重要專業(yè)課，培養(yǎng)學(xué)生通過理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐掌握各類建筑通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的工作原理、設(shè)計(jì)計(jì)算與施工圖繪制的基本方法和知識。該課程在培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)技能的同時，重視學(xué)生的思想政治教育，重視培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和職業(yè)素養(yǎng)、職業(yè)能力。2019—2020學(xué)年第二學(xué)期，受新冠肺炎疫情影響，建筑設(shè)備工程系暖通教研室教學(xué)團(tuán)隊(duì)教師響應(yīng)“停課不停學(xué)”號召，在課程教學(xué)環(huán)節(jié)利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺為載體，將線上線下教學(xué)深度融合，提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率。

1? 線上教學(xué)調(diào)查分析

在開課前，團(tuán)隊(duì)授課教師通過學(xué)習(xí)通APP對本校建筑設(shè)備類專業(yè)的學(xué)生發(fā)放150份《通風(fēng)與空調(diào)工程課程學(xué)習(xí)調(diào)查問卷》，回收145份有效問卷。問卷主要調(diào)查學(xué)生對該課程的認(rèn)知、學(xué)生的學(xué)習(xí)方式特點(diǎn)、學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)情況等，對該課程教學(xué)信息化的應(yīng)用是否具備必要性提供支撐。對于學(xué)習(xí)方式的選擇，63.35%的學(xué)生喜歡互聯(lián)網(wǎng)在線學(xué)習(xí)；對于授課資源的喜好，53.21%的學(xué)生對微課、錄播課等信息化教學(xué)資源感興趣，但亦有部分學(xué)生希望教師的直播教學(xué)（46.79%）。同時，給排水班學(xué)生在本學(xué)期之前已學(xué)習(xí)該課程的專業(yè)基礎(chǔ)課程如熱工與流體力學(xué)基礎(chǔ)、CAD等，為學(xué)習(xí)該課程打下良好的基礎(chǔ)。

2? 教學(xué)過程設(shè)計(jì)

根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)，確立以“思想政治品德為主線、專業(yè)知識為基礎(chǔ)、綜合應(yīng)用能力為主導(dǎo)”的綜合培養(yǎng)模式，有機(jī)結(jié)合網(wǎng)絡(luò)直播與在線錄播課程，通過多個應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)在線教學(xué)。以合理的知識要點(diǎn)與熱點(diǎn)知識內(nèi)容激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動機(jī)，以錄播+直播等多種教學(xué)方式展開教學(xué)，維持學(xué)生的學(xué)習(xí)活動，以項(xiàng)目化教學(xué)方式檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。講練結(jié)合的線上教學(xué)分為課前準(zhǔn)備、課前預(yù)習(xí)、課堂熱身、精講授課、練習(xí)鞏固、課堂小結(jié)、課后鞏固、課后拓展等八個教學(xué)環(huán)節(jié)，各環(huán)節(jié)的主要實(shí)施方案見表1。

3? 教學(xué)資源建設(shè)

為實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，并考慮適度拓展學(xué)生的技能，團(tuán)隊(duì)授課教師有針對性地建立四類資源庫：一為教學(xué)要求目標(biāo)類資源庫，包括教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)進(jìn)度安排表、課程標(biāo)準(zhǔn)、空中課堂學(xué)習(xí)與輔導(dǎo)要求等；二為教學(xué)資料資源庫，包含課件、微課、錄課、項(xiàng)目圖紙、國家標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范等；三為預(yù)習(xí)及作業(yè)資源庫，包括每次課前預(yù)習(xí)手冊及課后作業(yè)手冊等；四為拓展知識資源庫，包括參考網(wǎng)站（如筑龍網(wǎng)、暖通空調(diào)在線）、參考期刊（如《暖通空調(diào)》《空調(diào)與制冷》）等鏈接資源。

在教學(xué)案例資源庫建設(shè)中，團(tuán)隊(duì)授課教師與時俱進(jìn)、緊貼時政熱點(diǎn)，挖掘愛國主義、感恩教育等思政元素，并與專業(yè)知識相結(jié)合，在立德樹人成為高校教育目標(biāo)的背景下，對如何在專業(yè)課程教學(xué)中開展思政教育進(jìn)行探索和嘗試。如在講授風(fēng)管系統(tǒng)這一部分內(nèi)容時，在課程引入環(huán)節(jié)，教師先通過圖片、視頻等多媒體資料展示由中建三局牽頭建設(shè)的火神山醫(yī)院，醫(yī)院的火速建成過程讓學(xué)生感受到大國集中力量辦大事的能力，從而激發(fā)出強(qiáng)烈的愛國主義情感。在此基礎(chǔ)上，教師引導(dǎo)學(xué)生：“愛國不是簡單的情感表達(dá)，更是一種理性的行為！新時代大學(xué)生應(yīng)當(dāng)高揚(yáng)愛國主義旗幟，把愛國之情、強(qiáng)國之志、報(bào)國之情統(tǒng)一起來，為國家和民族作出貢獻(xiàn)！”在以熱點(diǎn)激發(fā)出學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)自主性后，教師從暖通空調(diào)專業(yè)角度分析在雷神山、火神山醫(yī)院建設(shè)過程中以風(fēng)管系統(tǒng)為代表的暖通空調(diào)設(shè)施如何為醫(yī)院的建設(shè)保駕護(hù)航，精講本節(jié)課的學(xué)習(xí)重點(diǎn)——風(fēng)管系統(tǒng)的設(shè)計(jì)選型方法；并甄選我國在抗疫過程中涌現(xiàn)的年輕先進(jìn)人物事跡，以同齡人對比的視角化解學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的畏難情緒，逐步分析講解本節(jié)課的學(xué)習(xí)難點(diǎn)——風(fēng)管系統(tǒng)的沿程阻力與局部阻力。這樣的課程設(shè)計(jì)讓學(xué)生意識到樹立遠(yuǎn)大理想、擔(dān)當(dāng)時代責(zé)任、勇于砥礪奮斗、練就過硬本領(lǐng)的必要性，使學(xué)生既升華了思想認(rèn)識，也掌握了專業(yè)知識與技能，真正做到思政技能融合化，有效推進(jìn)“三全育人”。

4? 教學(xué)實(shí)施

4.1? 建立項(xiàng)目化教學(xué)任務(wù)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生的智適應(yīng)學(xué)習(xí)，有效完成教學(xué)目標(biāo)

根據(jù)課程教學(xué)內(nèi)容，設(shè)置由小到大、由淺入深的遞進(jìn)化的項(xiàng)目教學(xué)任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生由學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識到完成一個獨(dú)立項(xiàng)目的設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)能力與職業(yè)能力。“互聯(lián)網(wǎng)+教育”因其數(shù)字化、自主化、碎片化、靈活性等學(xué)習(xí)優(yōu)勢而非常受大家歡迎。根據(jù)線上教學(xué)的特點(diǎn)，團(tuán)隊(duì)授課教師改變傳統(tǒng)按照知識點(diǎn)邏輯構(gòu)建課程內(nèi)容的邏輯，按照工作結(jié)構(gòu)和邏輯設(shè)置項(xiàng)目，采用遞進(jìn)式、并列式、流線式對課程內(nèi)容進(jìn)行整合和排列，同時以工作過程中的知識結(jié)構(gòu)關(guān)系來設(shè)計(jì)項(xiàng)目。按照項(xiàng)目化課程體系架構(gòu)的知識點(diǎn)，通風(fēng)與空調(diào)工程課程建筑通風(fēng)部分包括有害物的處理、通風(fēng)系統(tǒng)基本原理與設(shè)計(jì)、民用建筑通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與計(jì)算、建筑防火排煙；空調(diào)工程部分包括基礎(chǔ)知識、負(fù)荷計(jì)算、常見的熱濕處理設(shè)備、常見的空調(diào)系統(tǒng)介紹、風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、水系統(tǒng)設(shè)計(jì)、冷熱源、消聲與隔振。學(xué)生在進(jìn)行線上學(xué)習(xí)過程中，可以根據(jù)對知識的掌握程度選取合適的教學(xué)資源進(jìn)行學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)個性化的智適應(yīng)學(xué)習(xí)。

如在學(xué)習(xí)“空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)——空氣凈化處理”這部分內(nèi)容時，由于知識內(nèi)容與前面已學(xué)習(xí)的章節(jié)“建筑通風(fēng)有害物的處理——除塵凈化章節(jié)”在邏輯結(jié)構(gòu)上為并列式，學(xué)生可以通過課前測試檢驗(yàn)知識目標(biāo)掌握情況，若得分為80分以上，教師通過學(xué)習(xí)通APP后臺統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)確認(rèn)，可以不再推送這部分的基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)資料，改為推送火神山醫(yī)院凈化空調(diào)系統(tǒng)簡介實(shí)際案例等拓展資料。

4.2? 以“錄播+直播”等多元化教學(xué)實(shí)現(xiàn)教師的智適應(yīng)教學(xué)

錄播的課程注重基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)，直播的內(nèi)容更側(cè)重重點(diǎn)與難點(diǎn)的精講。教師在課前給學(xué)生布置參考書目與思考題，讓學(xué)生多讀多看多思考；在課堂上則進(jìn)行引導(dǎo)，鼓勵學(xué)生多發(fā)問、多討論。同時，教師在教學(xué)過程中發(fā)布多樣化的調(diào)查問卷，即時反饋學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，調(diào)整教學(xué)方法與教學(xué)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)智適應(yīng)教學(xué)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量。教師在進(jìn)行線上教學(xué)過程中，可以根據(jù)章節(jié)測驗(yàn)等課后鞏固環(huán)節(jié)的APP平臺大數(shù)據(jù)對學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容作出有針對性的個性化推薦，實(shí)現(xiàn)個性化的智適應(yīng)教學(xué)。智適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)中學(xué)習(xí)資源高效、準(zhǔn)確的個性化推薦，是其智慧學(xué)習(xí)的重要表現(xiàn)，個性化學(xué)習(xí)資源推薦能滿足學(xué)生多元化的學(xué)習(xí)需求，提高其學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)質(zhì)量。

4.3? 引入時事熱點(diǎn)為思政教學(xué)內(nèi)容，有效推進(jìn)“三全育人”

在全教學(xué)過程中，重點(diǎn)宣傳我國在抗擊新冠肺炎疫情中取得的突出成就，培養(yǎng)學(xué)生正確的人生觀、價值觀與世界觀。將思政元素“潤物細(xì)無聲”式地融入專業(yè)課程教學(xué)之中，把思政工作貫穿教育教學(xué)全過程，實(shí)現(xiàn)全員育人、全程育人、全方位育人的“三全育人”。

5? 教學(xué)評價

總結(jié)評價是教學(xué)過程中必不可少的重要環(huán)節(jié)，是檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的重要手段。與常規(guī)教學(xué)相比，線上教學(xué)在作業(yè)布置、上交統(tǒng)計(jì)、批改反饋等方面與傳統(tǒng)線下教學(xué)存在較大區(qū)別，特別是以通風(fēng)與空調(diào)工程為代表的設(shè)計(jì)類課程。團(tuán)隊(duì)授課教師在第一周線上課程結(jié)束后及時進(jìn)行教學(xué)反思并利用學(xué)習(xí)通APP發(fā)布調(diào)查問卷，利用APP反饋的數(shù)據(jù)，制定全過程多維考核模式，采用“自我評價+組內(nèi)評價+組間評價+教師評價”的方式。

1）自我評價讓學(xué)生通過總結(jié)自評，鍛煉自我認(rèn)知能力；

2）小組評價便于學(xué)生之間相互了解、取長補(bǔ)短，提升個人表達(dá)能力；

3）教師評價除了點(diǎn)評任務(wù)的完成情況，還應(yīng)對結(jié)果進(jìn)行對比分析。

在了解學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備情況的基礎(chǔ)上，團(tuán)隊(duì)授課教師制定雙軌制評價體系：針對使用電腦聽課且網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定的學(xué)生，按照常規(guī)教學(xué)要求，以其完成的設(shè)計(jì)圖紙作為評價對象；針對僅能使用手機(jī)聽課的學(xué)生，要求其提供“課程任務(wù)點(diǎn)完成截圖+參與課堂討論截圖”，作為評價對象。通過后期設(shè)計(jì)專業(yè)周的教學(xué)實(shí)踐檢驗(yàn)，雙軌制的評價體系在線上教學(xué)期間發(fā)揮“學(xué)生主體，教師主導(dǎo)”方面取得較好的效果。

6? 教學(xué)反思

6.1? 教師層面

線上教學(xué)教師需要花費(fèi)大量的時間和精力，制作重難點(diǎn)突出、內(nèi)容豐富、有層次性的碎片化教學(xué)資源，應(yīng)該包括兩方面的資源：一方面是學(xué)習(xí)資料，包括PPT、知識點(diǎn)錄課、微課、圖片、習(xí)題、網(wǎng)站鏈接、規(guī)范、手冊等，這方面的資源比較豐富，教師普遍重視；另一方面是學(xué)習(xí)策略、學(xué)習(xí)指導(dǎo)，這方面的資源建設(shè)教師普遍容易忽視。在通風(fēng)與空調(diào)工程線上教學(xué)過程中，筆者發(fā)現(xiàn)在講授鴻業(yè)軟件的負(fù)荷計(jì)算實(shí)操這部分內(nèi)容時，很多學(xué)生在軟件安裝、軟件激活、軟件使用過程中存在很大問題，導(dǎo)致線上教學(xué)無法按照原定授課進(jìn)度進(jìn)行，需要增加課時給學(xué)生詳細(xì)講解基本軟件的安裝過程，甚至有些學(xué)生的此類問題在專業(yè)周時才得以解決。

筆者講授的另一門實(shí)操類課程CAD也存在類似的問題。因此，在后續(xù)的資源建設(shè)中，教學(xué)團(tuán)隊(duì)可拍攝制作并推送兼顧學(xué)科通識性學(xué)法指導(dǎo)類的微課小視頻，如軟件的安裝方法、如何利用康奈爾筆記法做好聽課筆記、如何利用艾賓浩斯遺忘曲線合理安排筆記復(fù)習(xí)時間等。教師要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)與自我管理能力的提升；要鼓勵學(xué)生在課堂上主動分享、積極提問并記錄聽課過程所思所學(xué)；要指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會整理課后筆記，查漏補(bǔ)缺，促進(jìn)知識點(diǎn)的內(nèi)化和吸收。

6.2? 學(xué)生層面

因?yàn)榫€上教學(xué)的用力點(diǎn)在學(xué)生，比線下教學(xué)更加突出學(xué)生自主學(xué)習(xí)的重要性。筆者發(fā)現(xiàn)：線上教學(xué)過程學(xué)生的兩極分化現(xiàn)象比常規(guī)教學(xué)更加明顯。一些學(xué)生在線學(xué)習(xí)的主觀能動性不強(qiáng)，學(xué)習(xí)過程又缺少教師的有效監(jiān)督，雖然利用學(xué)習(xí)通APP的統(tǒng)計(jì)功能，可以查看課堂報(bào)告、學(xué)情統(tǒng)計(jì)、成績統(tǒng)計(jì)等實(shí)時數(shù)據(jù)，但學(xué)習(xí)督促和學(xué)習(xí)預(yù)警的效果并不理想。如何利用大數(shù)據(jù)做好模塊化資源建設(shè)和學(xué)情監(jiān)管，更好地實(shí)現(xiàn)因材施教，仍是一個需要探討的問題。

參考文獻(xiàn)

[1]王小平.線上教育教學(xué)的定位重構(gòu)與組織實(shí)施：浙江省疫情期間線上教學(xué)的行與思[J].中小學(xué)數(shù)字化教學(xué)，2020（5）：64-68.

[2]李海峰，王煒.人工智能支持下的智適應(yīng)學(xué)習(xí)模式[J].中國電化教育，2018（12）：88-95，112.

[3]楊勇，林旭.“人工智能+教育”視域下職業(yè)教育“金課”建設(shè)[J].中國職業(yè)技術(shù)教育，2019（23）：69-74.

[4]王玉生，宋曉燕，張?zhí)旖?線上線下結(jié)合的教學(xué)模式探索[J].華北水利水電大學(xué)學(xué)報(bào)（社會科學(xué)版），2019（3）：39-42.

[5]王金旭，朱正偉，李茂國.混合式教學(xué)模式：內(nèi)涵、意義與實(shí)施要求[J].高等建筑教育，2018（4）：7-12.