建筑声环境课程教学方法与教学手段研究及实践(2)
3 采用缩尺模型教学,强调知识集成化
建筑声学缩尺模型是厅堂音质设计的重要辅助手段,利用缩尺模型不仅可以较全面的认识所设计混响室音质的实际效果,对墙体构造的现实隔声情况和厅堂设计方案进行较准确的预测,还可以准确处理由厅堂几何体型制造的声聚焦、回响等声音的瑕疵,从而引导各种厅堂的隔声设计。[3]在教学过程中,我们依照国标《厅堂音质模型实验规范GB/T -2007)》搭建1:10的缩尺混响室,在课堂上和学生一起对缩尺混响室的混响半径、声场均匀度进行理论计算和实验验证,并完成了以多孔吸声材料为例的缩尺材料吸声系数计算方法及测量,同时通过加入不同的声学材料和结构,让学生现场体验混响时间参量及室内音质的变化过程,实现了音质设计和声学测量部分的知识集成化处理。
4 综合工程案例设计,进行研究性教学,专注理论应用
进行为期一周的“建筑声环境”课程设计教学,将课程内所学串联起来,积极鼓励和指导学生进行研究型学习。[4-5]学生可自主选择三类课题:(1)完成某一体育馆、报告厅类功能厅堂音质设计,包括提出设计指标,预估吸声量与隔声量,完成声学材料选择、施工CAD图纸绘制,查找声学缺陷与完善并优化设计;(2)完成对建筑厅堂的声环境检测;(3)完成环境噪声治理研究,学生在学有余力的情况下,鼓励学生在课下利用软件或者缩尺模型法,开展声环境性能评估研究。
5 课内课外教学相结合,强化工程工程应用和实践
在不断丰富课内教学手段和教学内容设计的同时,着力推进课外现场实践教学。[6]我们充分利用声学专业搭建的实践实习教学基地条件,带领学生见习和生产实习,努力增加学生的专门知识和提高学生的实际动手能力及知识应用能力。声学专业,目前在校外建立的实习基地达到7家,分布在上海、北京、南京、广州、深圳、武汉和成都等一、二线城市,这些基地覆盖声学材料生产企业和声学设计及咨询公司。其中有生产声学吸声材料、隔声材料、消声材料、减振材料、扩散材料和反射材料的企业,通过进入生产一线,让学生了解声学产品的原材料和加工工艺流程,并进一步熟悉声学产品的结构和性能,包括物理、力学性能和防火、环保等安全性能以及产品的规格与型号,这对学生以后参与实际工程在声学材料的科学选择方面打下坚实基础。通过与声学设计公司合作,学生接触到大量公共和民用的建筑工程项目,如有室内声学设计需求的如体育馆、影剧院、报告厅、KTV、高档住宅以及酒店以及发电厂、冷却塔、发电机房、轨道交通等噪声治理的工程,通过全程参与,从现场查看到编制方案以及最后工程的施工和验收,最大限度避免了课堂上枯燥的知识讲解,充分激发了学生的学习热情,进一步强化了学生的专业知识综合应用能力和创新创业能力。
“建筑声环境”课程教学方法与教学手段,经过多年来的实践,取得了显著的教学效果。通过该门课程学习,学生作为第一作者公开发表研究论文20余篇,成功获批的实用新型专利达6项。在各类大学生创新创业类项目的申报和竞赛中,也多次获批和获奖。学生作品“音乐厅声学仿真设计与实践研究”荣获2018年全国绿色建筑与建材论文大赛三等奖,作品“建筑声学设计师”荣获2016年安徽省大学生职业规划设计大赛银奖。学生自主申报的“校园环境噪声地图仿真平台构建研究”、“合肥高校校园声环境评估”、“合肥市道路噪声的测量及解决方案研究”等目前也已成功获批国家级和省级大学生创新创业项目。
[1] 秦佑国,王炳麟.建筑声环境[M].北京:清华大学出版社,1999.
[2] 王浩宇.建筑环境与能源应用工程专业人才培养关键问题探讨[J].教育教学论坛,2019(17):36-37.
[3] 孙海涛.建筑声学缩尺模型测量关键技术研究[D].华南理工大学,2014.
[4] 尹教建,徐志杰,张亚萍,等.普通物理实验全程式研究性教学模式探索[J].大学物理,2019.38(03):46-48.
[5] 田宏杰.超越知识中心主义:研究性教学的反思[J].中国高教研究,2019(02):53-57.
[6] 丁振扬,田庆国,汪毅,等.天津大学工程科学实验班《工程设计》实践教学改革探讨[J].教育教学论坛,2019(16):76-77.
文章来源:《应用声学》 网址: http://www.yysxzz.cn/qikandaodu/2021/0501/468.html
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