基于工程認證的制冷空調課程體系綜合改革探析

杜芳莉 申慧淵 路珍珍

（西安航空學院能源與建筑學院 西安 710077）

0 引言

隨著我國高等教育的發展，如何提高教學質量已成為教育工作的核心問題，當前，各高校都在不斷更新教育理念，優化教學內容，改革教學方式，構建教學模式，積極探索教學改革新思路。2019 年6 月，住建部高等教育建筑環境與能源應用工程專業評估委員會下發了最新的專業評估（認證）文件，目的是加強國家和行業對高等學校建筑環境與能源應用工程專業教育的宏觀指導和管理，保證和提高建筑環境與能源應用工程專業的教育教學質量，提升學生綜合素質和應用能力的培養。眾所周知，工程專業認證倡導3 大理念即：“學生中心、成果導向、持續改進”。相對于工程認證的理念而言，提升專業人才培養質量的最基礎環節是課程教學，而要達到工程教育認證的畢業要求，進行相應的課程體系教學改革是關鍵途徑[1]。安徽工業大學通過優化專業課程體系，精簡理論課程內容，提出“空調課程群”概念，提升了專業課程的整體教學效果，加強了復合型人才培養力度[2]。合肥工業大學通過壓縮專業必修課比例，增加基礎課、選修課、實踐環節比例來優化課程結構，給予學生更多時間去拓寬知識面和個性發展空間[3]。南京師范大學泰州學院根據行業需求，重新定位各類課程的位置與關系，構建系統化的課程模塊，加強了學生對專業的立體化與工程性認識，強化工程整體性和系統性，增強了學生的實踐能力，體現了應用型人才培養的目標[4]。本文結合我校建環專業實際情況并結合工程認證要求，積極探索融“知識傳授、能力培養、素質教育于一體”的制冷空調課程體系改革。

1 改革思路

工程認證的核心就是要確認工科專業畢業生達到行業認可的既定質量標準要求，是一種以培養目標和畢業出口要求為導向的合格性評價，通過工程教育認證從而保證工科專業的教育質量和教育活力。我院的建筑環境與能源應用專業作為應用性極強的工科專業，本專業主要培養德、智、體、美、勞全面發展，掌握數學、自然科學和建筑環境與能源應用工程專業基礎知識，能夠在供熱、通風及空調領域從事規劃設計、施工安裝、造價預算、運行管理及系統調適等應用型高級工程技術人才。在工程教育專業認證背景下，要培養優秀的暖通工程技術應用型人才，就需要構建一套“融知識傳授、能力培養、素質教育于一體”的制冷空調課程體系，具體改革思路如圖1 所示。

圖1 基于工程認證的制冷空調課程體系改革思路Fig.1 Reform ideas of refrigeration and air conditioning curriculum system based on engineering certification

2 改革內容

（1）按照工程認證要求反向設計原則，依據暖通行業對工程技術人才的需求調研及歷屆畢業生的反饋，以“學習產出”為出發點，對制冷空調課程體系內容進行增、刪、整、并，做到融知識傳授、能力培養、素質教育于一體，創建“價值塑造+能力培養”的制冷空調課程體系。其中，增主要體現在原有理論知識的基礎上，增加節能及綠色能源等課程如綠色人居環境與節能技術、太陽能利用與建筑節能、風能利用及風工程，使學生的知識體系能夠符合當前社會發展形勢；刪主要是對一些污染嚴重的燃煤鍋爐內容進行刪減，避免學生花費大量時間在復雜鍋爐內部設備上；整是對專業課之間有相關內容的課程進行整合，如空調工程與工業通風整合為通風與空調工程、制冷技術與鍋爐與鍋爐房系統整合為冷熱源工程，從而使學生對整個知識體系融會貫通；并是對各個專業課之間交叉的內容進行合并，如供熱工程與流體輸配管網中的水力計算部分進行合并。

（2）結合各類學科競賽，搭建“以賽促練”的實踐平臺，重構基于產出導向的實踐教學體系，培養學生的工程素養及實踐動手能力，增強學生專業自信心。

（3）結合課程體系的培養目標，構建“課前引導、課堂教學、課后輔導一體化”及“競賽+實訓一體化”的兩個“一體化”的教學模式，使學生將自己所學的專業知識進行真實的鍛煉與操作，引導學生主動學習，提高學習效率，提升自主學習能力。

（4）根據教學過程各個環節，以畢業要求為準繩，創建反映學生實際應用知識的能力的“多維度”綜合考核評價體系。

3 改革方法

3.1 優化課程內容，創建“價值塑造+能力培養”的課程體系

在課程體系改革中，團隊教師按照“OBE 理念”的清楚聚焦成果，反向設計，持續改進的原則，以“學習產出”為出發點，以知識傳授與育人同向同行為目的，引入空調企業實際項目優化課程內容，使傳授專業知識與價值塑造形成“協同效應”，確立“價值塑造、能力培養、知識傳授”三位一體的課程目標[5,6]。并引入知名制冷空調企業如：大金空調技術有限公司武漢分公司西安事務所、陜西建工安裝集團有限公司等技術人員共同參與制冷空調課程內容改革，合理規劃制冷空調課程體系，形成以“精品課程”引領、以“應用為本”特色鮮明的系列化精品課程體系，如表1 所示。

表1 建環專業課程建設統計表Table 1 Statistics table of curriculum construction of environmental environment

3.2 校企協同育人，搭建“以賽促練”創新實踐平臺

為拓展學生的制冷空調工程技術應用能力及創新能力，建環專業以“實驗室開放項目”為基礎，以“互聯網+”、“大創項目”為載體，以“制冷空調學科競賽”和“全國大學生節能減排社會實踐與科技競賽”為契機，搭建“以賽促練”的人居環境與節能創新平臺，從而培養學生的工程應用能力和創新實踐能力。學院每年均與知名空調公司聯合培養學生，鼓勵學生參加各級各類學科競賽及大創項目，并取得豐碩成果。圖2 為大金空調技術有限公司技術人員在人居環境與節能創新平臺實驗室指導學生參加競賽，獲獎統計表如表2 所示。

表2 學科競賽及大創項目獲獎統計表Table 2 Statistical table of discipline competition and big innovation projects

圖2 大金空調技術有限公司技術人員指導學生參加競賽Fig.2 The technical personnel of Daikin Air Conditioning Technology Co., Ltd. guides the students to participate in the competition

3.3 依托產出導向理念，探索教學新模式

目前大部分院校制冷空調課程體系均以理論教學為主，輔以案例介紹，少有機會現場觀摩；教師授課只注重知識的系統性、科學性，而不重視學生職業能力的培養；理論課程與實踐環節完全獨立，沒有理論到實踐、實踐再回理論，導致學生的實踐動手能力較差[7,8]。所以結合我校實際，通過愛課程、學堂在線等網絡資源增加學習效率并擴大知識面，做到“課前引導、課堂教學、課后輔導”一體化，同時借助學科競賽的契機，做到“競賽+實踐”一體化，構建兩個“一體化”的創新教學模式，使學生成為課堂教學活動的參與者，真正實現以學生的產出為中心，調動學生的積極性，提高課堂教學效果；同時通過競賽與實踐相結合的形式促使學生在制冷空調方面的職業能力獲得螺旋式遷移和上升，為學生進行制冷空調工程職業生涯的可持續發展奠定基礎。

3.4 加強過程考核，創建綜合評價體系

課程評價應能反映學生對該課程的學習效果，同時通過對學生的評價從側面也能反映出教師的教學質量和水平。目前我校建環專業多數課程考核還是采取傳統的平時和期末相結合的方式，其中平時考核主要包含出勤、作業等項，期末考試包括考試或交大作業等形式。這種課程評價方法單一，不能切實反映學生的學習情況和效果，更不能反映學生的實踐能力和綜合素質，無法進一步提升課程教學質量。本文基于工程認證的理念，建立基于結合過程考核的評價方法，通過制冷空調創新設計作品、小測試、考勤、小組討論、課堂活躍的程度、小組項目成果等所有表現學生能力成長的過程信息，創建“多維度”課程考核評價體系，全面考核學生的知識的應用能力。

4 總結

本文基于專業工程認證為背景，分析了建筑環境與能源應用工程專業課程體系存在的問題，并針對這些問題提出了相應的改革思路和實施方案，發揮了學生在教學活動中的主體地位，體現了工程認證的三大理念，具體如下：

（1）基于OBE 理念，以“學習產出”為出發點，對制冷空調課程體系內容進行增、刪、整、并，做到，構建了融“知識傳授、能力培養、素質教育于一體”的制冷空調課程體系，優化了人才培養方案，2022 年獲批了省級一流專業。

（2）基于產出導向，搭建“以賽代練”創新實踐平臺，構建以“學生為主、教師為輔”的創新管理模式。使學生由被動式的學習轉變成主動式學習，增強了學生的實踐動手及創新能力，榮獲中國制冷空調行業大學生科技競賽一等獎1 項，二等獎3 項，三等獎1 項；榮獲全國大學生節能減排社會實踐與科技競賽三等獎1 項；榮獲省級互聯網+銀獎1 項，銅獎1 項。

（3）基于課堂教學模式改革，構建“課前引導、課堂教學、課后輔導”一體化及“競賽+實訓”一體化的創新教學模式，提高學生參與到課堂教學活動的興趣，促使學生在制冷空調方面的職業能力獲得螺旋式遷移和上升，為學生進行制冷空調工程職業生涯的可持續發展奠定基礎。

（4）針對傳統課程評價方法單一，不能真實反應學生的綜合能力，創建“多維度”課程考核評價體系，重視教學過程考核評價，使課程的綜合評價具有更好的可信度和準確度。