建筑电气课程设计论文

摘要：建筑电气与智能化专业的传统实践环节中，学生通常只能掌握部分系统或施工环节，很难理解建筑电气各个系统组成、施工及运行全过程。该文将BIM技术与现有实验设备结合，提出一种虚实一体化实践教学系统，与传统实验教学平台进行有效结合，拓展相关实验与实践内容。下面是小编为大家整理的《建筑电气课程设计论文(精选3篇)》，希望对大家有所帮助。

建筑电气课程设计论文 篇1：

高校建筑电气与智能化专业改革的实践探索

摘  要：广东技术师范大学建筑电气与智能化专业以服务区域经济发展为导向，以绿色建筑及其智能化为立足点，以培养应用型创新人才为核心，对课程体系和实践环节进行改革，同时开展了三二分段专升本应用型人才和“4+0”四年制应用型本科协同培养的实践探索。

关键词：建筑电气与智能化;课程体系建设;教学实践改革;协同培养

作者简介：张先勇，博士，广东技术师范大学副院长，副研究员，研究方向为建筑电气;李丽，博士，广东技术师范大学讲师，系主任，研究方向为建筑电气;王娜，广东技术师范大学讲师，研究方向为建筑智能化。（广东 广州 510665）

基金项目：本文系广东省高等学校教学质量与教学改革工程项目——建筑电气与智能化特色专业（项目编号：粤教高函[2016]144号）、广州市高校教育教学改革研究项目（项目编号：2019JG103）、2018年教师教育类校级教学改革研究项目（项目编号：广师院〔2018〕279号-JSZD201803）的研究成果。

2005年教育部正式批准高校设置建筑电气与智能化专业，许多高校于2006年开始招生，目前全国已有93所高校开设此专业。建筑电气与智能化专业隶属于土木工程类，由于其集成“建筑”“电气”“智能化”三大热门学科，交叉性强，因此在社会中应用领域广泛。

建筑电气与智能化专业的迅速推广和广泛普及得益于学科交叉性。由于是新兴专业，许多高校依托原有基础申办，因此该专业在不同的学校通常隶属于不同的二级学院，这导致每个学校建筑电气与智能化专业学科建设的基础不同。建筑学院、计算机学院、电气学院、自动化学院分别在建筑工程、信息技术、强电技术以及控制技术等方面各有所长，每个学校学生就业又都面向一定的传统地域范围，因此区域经济社会发展程度的不同使得本专业对人才需求的侧重点也不同。由此可见，建筑电气与智能化专业的建设必须立足于区域经济发展，结合学校现有实力开展合理规划，有针对性地加强专业建设和人才培养。[1]

广东技术师范大学为广东省内唯一开办建筑电气与智能化专业的公办院校，省内传统电气强校和建筑强校均未开设此专业，因此学生就业竞争力相对较小。从过往毕业生就业情况来看，学生就业升学率达100%，可见市场对这个专业的人才需量极大。毕业生就业流向城市要在珠三角地区，且主要以广深两地为主。珠三角地区经济发达、人口密度大、高层建筑多，降低碳排放和能源转型需求迫切，以建筑节能为核心的绿色建筑迎来井喷式增长。深圳市绿色建筑的数量及规模稳居全国一线城市榜首，其发展趋势逐步从单体建筑项目扩展至整个城市。在绿色建筑之上，随着信息化的快速发展，以智能化为核心的建筑“智慧化”时代已经到来，在以楼宇自动化为核心的建筑反馈控制系统集成基础上，进一步发展以数据挖掘为基础的建筑前馈控制系统，有利于构建智慧型运行维护体系。因此，对珠三角地区经济发展对建筑电气与智能化专业而言，绿色建筑及其智能化应是其核心需求。[2]
二、高校建筑电气和智能化专业课程体系建设应以培养创新型人才为基础

广东技术师范大学建筑电气与智能化专业隶属于自动化学院，针对社会经济对绿色与智能化的发展需求，该专业课程体系建设应以培养创新型人才为基础。课程由公共基础课、专业技术基础课及专业课三大部分组成。其中，公共基础课包括外语、政治理论课、高等数学及各类工程数学、计算机基础等课程，旨在培养学生基本学术素养，为其后续课程学习打下坚实基础。

由于建筑电气与智能化专业涵盖的学科面广，其专业技术基础课由电气工程基础、自动化基础、信息技术基础以及土木建筑类基础课程等四部分组成，旨在为学生提供宽厚的学科知识背景，引导他们为专业学习奠定基础。电气工程基础课程主要由电路原理、电子技术基础（模电、数电）、电机与拖动及电力电子技术课程组成。自动化基础课程主要由自动控制原理、检测技术、信号与系统等课程组成。信息类基础课程主要由计算机语言、数据库技术、面向对象的可编程技术等组成。土木建筑类基础课程主要由建筑识图、工程力学、建筑概论等组成。由于该专业学科交叉性强、课程门类繁多，高校要本着“削枝强干”、突出重点、逐步完善的原则进行课程体系建设。

专业课程内容主要由建筑電气、建筑智能化和建筑节能三大模块组成。建筑电气部分重点开展建筑供配电与照明、建筑电气控制技术、电气CAD课程建设。建筑供配电与建筑电气技术课程均具有实践性强的特点，应结合工程现场施工实际进行教学，以提高学生学习的兴趣，并结合施工图纸进行案例教学，多设置一些讨论互动环节，从而提高学生提出问题、分析问题和解决问题的能力。建筑智能化模块则要重点开展控制网络与协议、综合布线、建筑智能化系统集成等课程的建设。计算机控制技术向建筑领域的快速渗透，带来了智能建筑和数字化社区的飞速发展，因此要重点开展LonWorks现场总线技术和ZigBee无线传感器网络技术的教学。基于网络的建筑智能化系统集成，能够解决智能建筑内部各子系统之间的融合问题，提升智能建筑的信息化管理水平。由于涉及知识点多面广，该课程教与学的难度均较大，因此适宜以具体的智能建筑工程为例，对其智能化系统进行剖析、学习和设计上的改进，以增强学生的大局观和提升其总体设计能力，从而直接促进学生就业。建筑节能模块则应重点开展建筑节能技术课程建设。建筑节能涉及的新技术较多并且发展较快，因此其课程设计要紧抓市场技术发展动态，引进最新技术及课题，实现学生学习与将来就业的无缝对接。目前可从建筑能耗分析与评估、中央空调的优化节能、太阳能建筑一体化以及空气能、地热能等可再生能源建筑综合利用等角度进行介绍。[3]

三、高校建筑电气和智能化专业应对课程体系和实践环节进行改革

建筑电气与智能化专业实践性非常强，实践环节的开展情况直接决定人才培养质量及学生就业情况。依据循序渐进的原则，应针对不同年级设计符合其实际情况的实践环节。

学校对一二年级学生的培养重点以基础性实践训练为主，以依托自动化学院学生组织科技创新创业联合会（简称“科联”）的系列竞赛活动来开展，重点培养学生的专业兴趣、实践能力以及创新意识。学校以“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛及全国大学生“飞思卡尔杯”智能汽车竞赛为契机，积极组织学生参加校内外科技创新活动并取得了良好的成绩。在“飞思卡尔杯”智能汽车竞赛中学校建筑电气与智能化专业团队作为2011年中国冠军队，代表中国大学生参加美国“飞思卡尔杯”智能汽车全球邀请赛，荣获第二名，并创造了华南赛区8个省份高等学校在该项赛事历年来的最佳成绩;2015年学校学生获“毕昇杯”全国电子创新设计竞赛特等奖;2016年学校学生团队荣获微软MOS世界大赛中国赛区冠军。一系列竞赛成绩的获得极大地鼓舞了学生的创新意识。

学校针对三年级学生主要开展系统性的专业课程实践。依托专业课程教学，学校设置了多种形式的工程训练和实践环节。其中一种是学期项目，学期初始教师就布置主题任务，将其贯穿整个学期，将学生的完成情况则作为平时成绩的重要组成部分。建筑节能技术课程即采用这种形式，让学生以小组形式开展节能技术调研，组织他们在学期末集中讨论并向教师汇报研究成功，使他们了解建筑节能技术的最新发展动态。另一种是课程实验，以理论指导实验，以实验促理解，学做结合，促进学生掌握课程核心内容。例如，可在控制网络与协议课程中融入Lonworks实验箱操作，在综合布线课程中融入实际布线操作，两者的教学效果表现均为良好。为了进一步保证关键环节的实践效果，学校安排每学期期末考试前两周均用于完成某一专题的集中实训。建筑供配电与照明、建筑电气控制技术、建筑设备自动化、建筑智能化系统集成技术课程均采用集中实训，以提高学生系统解决问题的能力。同时，学校邀请行业内专家和已毕业的优秀校友开设专题讲座，使学生充分了解行业需求和技术现状，从而极大地提升他们专业学习及实践的积极性。

学校对四年级学生主要安排专业实习。珠三角经济社会发展对建筑电气与智能化专业的需求大，因此社会实习资源丰富。与其他专业通常采取班级集中实习不同，学校鼓励建筑电气与智能化专业学生尽早融入社会，寻求个性化的实习发展机会，为将来就业积极做好充分的准备。目前学生实习岗位主要集中在以下方面：第一类是工程技术类岗位，如星河湾地产、恒大地产、时代地产、碧桂园地产等甲方机电工程施工管理岗位，或广州一高建筑工程有限公司、广州市机电安装有限公司、奇信建设集团、深圳城投集团等乙方建设单位。第二类是设计类单位，如广东省城乡规划设计研究院、广东省建筑设计院、北京市建筑设计研究院有限公司广州分公司等。第三类是弱电智能化类公司，如广东杰凯科技开发有限公司、广东暨通信息发展有限公司、中建电子工程有限公司、广东宏景科技股份有限公司等。其他的还有诸如一些检测、咨询以及开发类单位。基本上每个该专业的毕业生在大四上学期都能获得实习经历，那么他们大四下学期的毕业设计就能够避免空泛的无意义的重复选题，也就更有针对性。学生经过实习能够充分认识到自身的性格特点和岗位需求的匹配度，其职业规划能力显著增强。
四、高校建筑电气和智能化专业应开展专升本应用型人才协同培养探索

根据广东省产业转型升级与职业教育的发展需要，广东技术师范大学建筑电气与智能化专业先后与广东建设职业技术学院建筑设备工程技术开展三二分段专升本应用型人才培养项目、与广州番禺职业技术学院建筑工程技术专业开展“4+0”四年制应用型本科试点工作。

广东建设职业技术学院建筑设备工程技术专业2016年开始招生，招生规模为100人，单独编班，学生先完成3年高职学段学习，转段选拔考核合格后，可进入广东技术师范大学建筑电气与智能化专业学习两年，通过最终考核后可获得普通本科毕业证书和学位证书。广州番禺职业技术学院建筑电气与智能化专业于2018年开始招生，招生规模为40人，单独编班，学生经过4年学习后，通过考核即可获得普通本科毕业证书和学位证书。

应用型人才协同培养的目标是未来培养既能掌握较丰富的专业基础知识，又具有综合实践、创新技能的高级技术技能型人才。随着产业转型升级对技术人才的需求擴大，这类人才将成为新型高端产业的主力军。但如何保证培养质量则是一个具有挑战性的问题，需要试点单位双方对培养方案进行认真的研讨。应用型人才协同培养对师生均提出了新的课题，专科起点的学生能否适应这种宽广度的学习，教师如何把握教学中的难度，形成专业教学标准，如何制定合理的转段考核方案，如何面向就业市场进行定位等问题均需要在进一步实践中寻求优化答案。[4][5]

参考文献：

[1] 潘玉驹，廖传景.基于社会需求的应用型本科人才培养及评价[J].高教发展与评估，2014，（5）：88-94+117.

[2] 汪小龙，方潜生.建筑电气与智能化本科专业现状及前景分析[J].高等建筑教育，2012，（3）：61-65.

[3] 徐晓宁，丁云飞，吴会军，游秀华，郝海青.建筑电气及智能化专业核心竞争力：建筑节能[J].高等建筑教育，2013，（4）：5-8

[4] 郭福雁，黄民德.建筑电气与智能化专业人才培养模式探讨[J].高等建筑教育，2011，（5）：23-26.

[5] 杨世忠，邢丽娟.建筑电气与智能化专业应用型本科人才培养模式的构建[J].高等建筑教育，2018，（5）：20-25.

责任编辑  陈  玲

作者：张先勇 李丽 王娜

建筑电气课程设计论文 篇2：

建筑电气与智能化专业虚实一体化实践教学探索

摘要：建筑电气与智能化专业的传统实践环节中，学生通常只能掌握部分系统或施工环节，很难理解建筑电气各个系统组成、施工及运行全过程。该文将BIM技术与现有实验设备结合，提出一种虚实一体化实践教学系统，与传统实验教学平台进行有效结合，拓展相关实验与实践内容。通过创新教学方式，充分调动学生的主观能动性，增强学生对建筑电气与智能化系统与工程的全面理解，培养学生创新意识，提高学生的专业实践能力和终身学习的能力。

关键词：建筑电气与智能化;BIM技术;虚实一体化;实践教学

1 背景

建筑信息模型（Building Information Modeling， BIM）技术是建筑行业广泛运用的一种新技术，国外很多高校将其作为辅助手段引入到教学当中并取得成果。美国亚利桑那州立大学将BIM技术引入到实验教学中，培养学生的实践动手能力[1];宾夕法尼亚州立大学也在教学中应用BIM技术取得了富有成效的结果[2]。在国内已经有部分高校将BIM技术引入到教学研究中。清华大学、同济大学、天津理工大学、深圳大学等高校率先将BIM技术应用到专业教学中[3]。在建筑电气与智能化专业课程中引入BIM技术相关的工程实践课程，可提高学生的学习效率，并让学生提高综合能力更加契合就业市场需要。

建筑电气与智能化专业是将信息技术应用于建筑领域所形成的新型交叉学科[4]，所涉及的系统繁多，系统结构复杂。同时，受到专业实验室空间和经费的限制，建筑电气与智能化专业的实验室无法展示各个实际完整系统，传统的实验与实践教学系统一般只是展示各系统运行基本原理，学生在实验过程中也只能看到各个系统的某些局部特性，仍需要学生具有一定的空间想象能力。这给学生掌握实际工程知识带来很多的困难，部分同学在做实验过程学习兴趣不高、缺乏主动性，最终造成学生学习效率低，实践教学效果不明显。本文构建基于BIM技术结合现有实验设备的虚实一体化实践教学系统。在分析相关建筑电气与智能化系统的系统组成基础上利用BIM技术建立不同建筑空间的3D模型与相关设备3D运行模型，并将部分设备模型与现有实验设备建立连接关系，对于部分缺少的实验设备利用BIM技术进行仿真模拟，进而组成完整的建筑电气与智能化系统。通过分析系统运行数据，制定相应控制策略，完成实际与虚拟设备展示与控制，虚实一体化更全面形象地模拟建筑电气与智能化系统实时运行状况。利用BIM强大的信息处理和动态仿真能力，将实践教学内容转换为形象生动、可交互式的工程现场模拟场景，提高学生的学习兴趣和实际操作能力。

2 建筑电气与智能化实践教学现状

建筑电气与智能化专业以培养建筑电气与智能化及其相关领域应用型人才为目标，对学生工程实践能力培养尤为重要。目前，专业实践教学内容陈旧、教学模式与教学方法单一，无法调动学生的主观能动性，学生的专业实践能力已无法满足建筑电气与智能化行业的需求。主要存在以下问题：

1）实践教学课时比例较少，实践教学环节内容更新较慢，与行业发展脱节。学生在实验室的实验台上只能看到建筑电气与智能化的部分系统和部分施工环节，甚至只能看到一些现场照片或视频。这对学生难理解建筑电气各个系统组成及施工造成极大困扰。

2）实践教学中教师往往通过二维施工图纸或者实验台展示一些建筑电气与智能化系统，需要学生具有一定的空间想象能力才能理解系统知识。对于没有现场施工经验在校学生来讲，单一的教学手段给学生掌握实际工程知识带来了很多的困难。

3）实验与实践内容以演示型和理论型为主，缺乏综合型、设计型和创新型实验。学生按照实验指导书的步骤，被动完成实验操作，缺乏积极主动思考，教学效果差。即使有综合型、设计型和创新型实验，但也缺乏相应的实际设备支撑，学生很难发挥积极主动性，不能满足学生自主创新实践的需求。

4）建筑电气与智能化专业涉及多个学科专业，搭建完整的实验与实践教学系统有一定的难度，不仅对环境、场地要求高，且所需的实验设备花费大。另外，本专业所用的实验设备往往单体庞大，操作要求高，这些情况势必制约了实验设备台套数。从实际角度来看，某些实验设备不宜进行现场教学，很难让每个学生都能够熟悉和实际操作相关实验设备。

5）部分实践环节内容多以参观实际的工程项目，由于校外实习基地建设薄弱，学生缺乏现场操作机会，无法调动学生的主观能动性，并且学生并未得到实质性专业实践能力锻炼。

6）目前部分高校将BIM技术的应用列入建筑电气与智能化专业培养的方案中，其目的为让学生能够熟悉BIM软件及操作方法，并不是通过BIM技术更深入了解建筑电气与智能化系统。

目前急需将BIM技术应用到实验与实践教学中，运用其强大的信息处理和动态仿真能力，通过BIM相关软件的可视化功能，将实验与实践内容转换为形象生动、可交互式的工程现场模拟场景，让学生看到一个全面立体的虚拟设计效果，激发学生的学习兴趣，加深学生对建筑电气与智能化系统的理解，提高学生的实际操作能力。

3 构建虚实一体化实践教学系统

3.1 建筑智能化系统集成实验平台

为解决实验装置紧缺问题，我校自主设计与研发了建筑智能化系统集成实验平台，如图1所示。实验平台由不同厂家且技术类别不同的网络管理控制器、直接数字控制器（Direct Digit Controller ， DDC）、可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller， PLC）、温/湿度传感器、变频器、风扇、灯带、电源开关等产品构成，利用图形化编程软件进行数据采集及设备控制，是集设计、安装、调試、集成一体化的实验平台。可支持多门课程实验与课程设计，并支持多门课程相结合的综合实验，服务以学生为主的创新性实验及本专业的毕业设计。

实验平台由多种类型的控制器及现场被控设备组成异构网络，通过协议转换将不同厂商及协议集成到一个控制系统中，解决了建筑内各楼控子系统相对独立、数据无法共享与复用等问题。在一个集成系统中仿真展示各子系统的运行状态，让学生在实践过程中对建筑电气与智能化系统有感官的了解。但是，在使用中发现该实验平台存在以下一些缺陷：

1）受实验设备体量和造价限制，现场层传感器的种类、数量偏少，只能提供少量开关量输入设备、模拟量输入设备少，不能完全代表建筑设备系统中的传感器设备。同时，实验平台不能灵活添加传感器设备，只能从现场层传感器采集数据，数据类型达不到实验实践教学的需求。

2）平台中各设备相对分散，实验中需要学生自行构建设备系统，拟定系统运行功能，这时需要学生具有一定的空间想象能力，增加了实验操作难度。

3）控制层系统无法对数据进行分析，对现场设备的控制策略更改较困难，并且控制界面是二维系统，对学生理解建筑电气与智能化各个系统运行较困难。

为解决上述问题，拓展该实验平台的功能，在此实验平台基础上搭建虚实一体化的实践教学系统，使学生更加熟练掌握书本知识，培养学生创新意识，提高学生的专业实践能力。

3.2 基于BIM技术的虚实一体化实践教学系统

为满足新工科背景下电气与智能化专业的需求[5]，本文以BIM技术为基础构建虚实一体化的实践教学系统，促进学生的理论知识与实践相结合，让其能够更加熟练掌握专业课程知识并且解决智能建筑工程项目的实际问题，以满足今后用人市场对建筑电气与智能化专业人才的需求。

基于BIM技术的虚实一体化实践教学系统架构，如图2所示。实践教学系统由现场层、传输层及管理层构成。现有建筑智能化系统集成实验平台实现现场层与传输层功能。管理层是基于BIM技术建立系统运行模型、设备模型、空间3D模型及人员等模型。利用BIM技术建立不同建筑空间的3D模型与相关设备3D模型，并将相关设备3D模型与现场设备或虚拟设备模型对接，完成“虚实一体化”数据采集。基于现场与虚拟输入设备数据，利用系统运行模型进行数据分析以后制定相應控制策略，将控制指令下达到现场与虚拟输出设备，并将设备运行状态进行动态3D展示。

实验过程中，学生利用系统中现有的BIM资源库搭建相应的实验系统。目前本系统中已建成BIM资源库主要包括建筑空间模型构建库、人员库、设备库、设备模型运行数据库、控制算法库与前端显示界面库等。搭建的实验系统可以基本模拟实际的工程系统，通过形象的系统3D展示学生可以形象生动理解系统组成与运行原理，激发学生的学习兴趣。学生可以根据需要自行组建实验系统，制定控制策略，进一步提高学生创新意识，提高学生的专业实践能力。

4 虚实一体化实践教学系统的应用

学生基于虚实一体化实践教学系统实验流程，如图3所示。

1）利用建筑空间模型构建库建立建筑空间3D模型，快速搭建建筑空间模型的可视化场景。包括建筑空间的类型、面积、方位、外观与周边环境等。

2）基于建筑空间模型，利用设备库搭建设备3D模型。包括实验过程涉及的实验台实际设备与虚拟设备。同时，如果实验过程中需要相关人员信息，利用人员库构建人员模型，设置人员年龄、性别、活动代谢、服装热阻率和人体做功率等。

3）基于设备3D模型，设置实验系统输入、输出设备参数及展示方式。虚拟设备与设备模型运行数据库对接，实际设备与实验台实际设备进行对接，保证输入设备的数据与管理层中的系统运行模型完成连接并能实时进行显示。

4）根据相关空间、人员与设备的输入数据，在系统运行模型中的控制算法库选择相应的控制算法或自行开发控制算法，制定相应控制策略，整个构建的虚实一体化系统开始运行，模拟建筑电气与智能化系统实时运行状况，并将运行数据进行显示与保存。

5）学生记录实验过程中观察与记录系统运行过程中的参数变化情况，并且学生可以修改相应的人体参数、设备输入参数与控制算法等得到建筑电气与智能化系统不同实时运行状况，增加实验的自主创新性。

以智能建筑环境学课程实验教学为例，通过建立热湿环境BIM模型，掌握虚实一体化实践教学系统在本专业中的教学应用。根据室内工作人员的平均新陈代谢率和普遍着衣指数，利用人体热舒适度评价方法计算得到满足人体舒适度室内热湿环境的要求，采集室内热湿环境真实/虚拟数据，通过系统运行模型分析得到相应的控制策略，进而对室内空调设备智能控制，形成满足人体舒适度的室内热湿环境。

利用建筑空间模型构建一个室内空间的3D模型，并在空间内加入环境参数传感器（温湿度计、风速仪等）、若干人员与风机盘管等控制设备3D模型，快速搭建室内环境模型的可视化场景。根据构建室内空间的功能、人员活动代谢、着装情况，设置人体与设备参数等，并根据系统组成建立相关设备连接关系。根据人体热舒适度评价方法得到热舒适曲线，选择相应的控制算法对风机盘管等被控制设备进行控制，实时显示与记录室内热湿环境变化、被控设备运行状态与能耗数据等，实验界面展示如图4所示。学生可以通过实验过程形象地掌握风机盘管系统的组成及建筑环境的监控方法。

5 结束语

构建基于BIM技术结合现有实验设备的虚实一体化实践教学系统，完善建筑电气与智能化专业实践教学体系，创新实践教学模式，使学生理论知识与实践相结合，让其能够更加熟练掌握专业课程知识并且解决智能建筑工程项目的实际问题，满足今后用人市场对建筑电气与智能化专业工程应用型人才的需求，对重构实践教学体系起到重要的支撑作用。

参考文献：

[1] 李雪，马小军，刘建峰.美国BIM教育及虚拟设计与施工课程设置概况[J].现代建筑电气，2013，4（12）：1-5.

[2] 钱萍萍.BIM在土建类毕业设计中的应用现状分析[J].科教导刊（中旬刊），2018（4）：65-66.

[3] 田晶京，郑云水.基于BIM的轨道交通实验平台建设[J].教育教学论坛，2019（15）：275-276.

[4] 郭福雁，黄民德.建筑电气与智能化专业人才培养模式探讨[J].高等建筑教育，2011，20（5）：23-26.

[5] 张玉，鞠全勇，牟福元，等.基于“建筑电气与智能化”专业的新工科研究与实践[J].教育教学论坛，2019（33）：164-165.

【通联编辑：谢媛媛】

作者：谢陈磊 汪明月 蒋婷婷

建筑电气课程设计论文 篇3：

建筑电气与智能化专业实践教学改革

【摘 要】建筑电气与智能化专业本科教育以培养应用型人才为主，因此需要尤其重视实践教学。针对目前建筑电气与智能化专业本科实践教学存在的问题，从教学体系、教学方式、教师教学配合、产学研合作和实践教学考核方法五个方面进行实践教学改革。通过以上几个方面的改革，使得建筑电气与智能化专业实践教学更符合本专业培养目标，为提高建筑电气与智能化专业本科人才的工程实践能力和市场竞争力提供了有力的保障。

【关键词】建筑电气与智能化；应用型人才；本科实践教学

建筑电气与智能化专业是介于土建和电气两大学科之间的一门综合学科，融合了土木工程、建筑电气、信息技术和计算机通信技术等多种学科与技术。近年来，随着智能建筑的兴起和发展，建筑逐渐实现了楼宇自动化、办公自动化、设备管理自动化和信息通信自动化。与传统建筑相比，智能建筑更加现代化和智能化，居住起来也更加舒适、便利。与此同时，智能建筑对建筑电气从业人员的技术水平和知识结构要求也越来越高。

从建筑电气与智能化专业本科生的培养上来说，由于本专业学生毕业后主要去向有建筑设计院、建筑行业工程单位和施工单位等，具体从事的工作有建筑电气设计、安装、设备维护、管理等相关工作。因此，建筑电气与智能化专业本科教育必须以培养应用型人才为主要目标，本科教育的重心应该在培养学生的应用能力。目前，国内开设建筑电气与智能化专业的本科院校有几十所。然而，在建筑电气与智能化专业本科人才的培养过程中，很多高等学校都存在重理论、轻实践的现象，实践课程设置不合理，甚至有的实验课程只是做表面功夫，实践课程的意义没有落到实处。总的来说，目前国内高校建筑电气与智能化专业实践教学主要存在以下几个方面的问题：①实验课设置不合理，演示性实验和验证性实验居多，研究性和创新性实验太少，使得实验课程变成对理论教学的知识性验证，与培养学生实践动手能力和开拓学生创新思维的初衷相去甚远。②理论教学与实践教学没能有效结合，理论课教师和实践课教师沟通不够，教学进度和知识点的衔接没能统一。③实验教学方式单一，没有充分调动学生的学习兴趣，教学效果差强人意。④实践课程学生成绩考核方法不合理，实践课程的考核照搬理论教学的考核方法，无法客观有效地考查学生的实践动手能力。⑤从事实验教学人员大多数常年在高校工作，缺乏实际工程经验，更不了解当前工程技术的发展，在实践教学过程中难以结合实际工程问题开展教学，使得教学效果欠佳。

一、改革教学体系，合理设置实践课程

建筑电气与智能化专业毕业生需要兼具实践技能和基础理论知识。因此，在建筑电气与智能化专业实践教学改革中，需要建立科学合理的专业实践教学体系，尤其要注意实践教学和基本理论教学并重，设置切合建筑电气与智能化培养应用型人才目标的实践教学计划和实践教学内容。实践教学内容不仅包括专业课程实验和课程设计，还要包括金工实习、建筑电气认识实习、建筑电气生产实习、建筑电气毕业实习以及建筑电气毕业设计等。由于建筑电气与智能化专业是土建和电气两门学科的综合，实践教学环节必须兼顾两门学科，不仅要培养土建工程方面的知识，更要注意传授学生计算机通信技术、电子信息和传感器技术等高新技术。所以，南华大学土木工程学院在设置专业实践课程上综合考虑了两门学科的需求，开展的专业基础课程实验有电路原理实验、数字电子技术实验、模拟电子技术、单片机原理及应用、自动控制原理实验和电机与电力拖动实验共60学时；开展的核心专业实验课程有电气安全工程实验、计算机网络通信实验、建筑供配电与照明技术实验、楼宇自动化技术实验、计算机控制技术实验和电气工程概预算实验共96学时，另有建筑电气方向综合实验16学时。同时，对实验指导书进行修订，调整不同类型的实验课比例。最大限度地减少演示型实验和验证型实验，充实和加强设计型和综合型实验，增加研究型和创新型实验。实验开出率100%，课程实验含综合性、设计性实验比例大于90.90%。

二、改革传统实践教学方式，丰富实践教学手段

传统的实践教学往往局限于在具体实验器材上进行演示和操作，不仅仪器的使用和维护成本高，而且教学效果不尽人意，更重要的是，由于大部分建筑电气与智能化专业的实验需要跟电打交道，容易造成安全事故。为了在激发学生的兴趣同时提高实验教学的安全性，本院建筑电气与智能化专业积极建设虚拟仿真实验室，在实践教学中充分利用模拟仿真软件如RP-INDUSIM 、MATLAB和BIM软件，同时结合多媒体技术，模拟相对真实的工程生产环境进行试验。这些虚拟仿真软件能直观、形象地介绍和演示建筑电气工程智能化设计、安装、调试、测试与运行的全过程，让学生如同置身真实的建筑电气工程环境，让实践教学变得更安全、更有趣味。

三、加强教师教学配合，联合打造良好教学效果

加强基础理论课程教师和实践教学课程教师之间的交流，防止基础理论课程与实践教学之间的教学脱节。基础理论课和实践教学课两方面的教学应该相辅相成，课后教师之间要充分交流，就如何更好地结合理论教学和实践教学，让学生充分理解并且运用专业知识展开讨论。在适当的时候可进行理论教学与实践教学的穿插教学，即在教学的过程中遇到具体问题时，由理论教学教师与实践教学教师进行联合教学、答疑、探讨。

四、加强产学研合作，提供完善的校外实习基地

要想培养真正符合市场需求的人才，建筑电气与智能化专业本科教育过程中需要实时了解企业和市场发展情况，利用各种条件与企事业单位或科研院所签订实习基地，共建实验室，加强产学研合作，全面提高学生的专业素质。考虑到企业工程师大多具有丰富的工程经验，可以实行企业工程师和学校老师联合培养的模式，让企业工程师直接到学校为学生授课或者联合指导课程设计和毕业设计。另外，可以安排学生到相关企业实习，让学生直接参与企业具体的工程，了解相关产品电气控制原理、设计、安装、调试和运行等相关问题。通过这种方式，可以让学生直接接触真实的工程环境，并与经验丰富的企业工程师面对面的交流，从而使学生更好地运用和掌握所学理论知识。同时，在不影响教学的前提下鼓励教师到企业和相关研究院等进修，加强高校教师与企业工程师的交流，进一步拓宽高校教师的知识面，提高实践教学水平。

五、设置合理的实践教学考核方法

实践教学考核和理论教学考核最重要的不同点在于实践教学重在考核学生的实际动手能力，因此，实践教学考核方法绝对不能照搬理论课程考核方法，仅仅以书面的形式考核理论知识。南华大学建筑电气与智能化专业实践课程学生成绩考核中，不仅要求学生进行实验操作，教师针对实验过程现场提问学生现场解答，还要同时结合学生平时上课情况和实验报告的质量来综合评定。

建筑电气与智能化专业本科教育以培养应用型人才为主，在实践教学过程中需要将培养学生的工程实践能力摆在首位。本次实践教学改革通过设置合理的课程体系，采用丰富的教学手段和方式、加强教师之间的沟通交流、积极建设校外实习基地、企业工程师和校内专业教师联合培养等诸多方式，解决了目前实践教学中存在的问题，为培养符合市场需要的专业人才，提高建筑电气与智能化专业的办学质量提供了有力的保障。

参考文献：

[1] 汪小龙.建筑电气与智能化本科专业现状及前景分析[J].高等建筑教育，2012，（2）：61-65.

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（编辑：秦俊嫄）

作者：蒋盼盼　胡艳　蒋新波　林琼