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摘 要：根据建筑声环境课程教学过程中积累的资料,针对声学专业的学生在掌握和运用声环境设计方面的知识时容易出现的问题,提出了几点加强建筑声环境课程教学效果的方法和建议.
关 键 词 ：建筑声环境课程；声学；声环境设计
科学技术的飞速发展和人们对生活质量的不懈追求,使建筑师的设计眼光从经营构图、组织空间扩展到创造环境.这是对建筑本质理解的深化,也是设计观念的进步与革新.“环境”一词的含义很广.它既包括物理的、化学的、生物的物质因素,也包括社会的、文化的和心理的精神因素.这些因素交织在一起,构成了人所处的环境.而建筑环境是指对人的工作效率、身心健康和生活舒适有直接影响的声、光、热等物理因素决定的环境.它主要包括建筑外环境、室内空气环境、热湿环境、声环境、光环境等.其中声环境是建筑环境的一个重要组成部分,而且随着现代文明的发展变得越来越重要.所以,建筑声环境是应时展而设的一门非常重要的课程.
我校开设建筑声环境课程的目的在于使声学专业的学生掌握声环境设计的基本知识和基本技能,熟悉和掌握室内空间结构、材料对声学特性的影响.从心理、生理角度分析人们对室内、外声环境的物质和精神需求,并综合运用工程技术手段,在建筑规划和建筑设计中,为人们创造适宜的声环境.建筑声环境课程的内容主要包括五个方面：一是声学的基础知识,如声音的产生与传播、声音的计量、声音的频谱、声源的指向性和人的主观听觉特性等；二是室内声场原理,如室内声场、室内声音的增长与衰减、混响时间的计算、室内声场分布与混响半径、房间共振等；三是材料和结构的声学特性,如吸声材料和吸声结构、材料和构件的隔声特性、反射和反射体等；四是室内音质设计,如音质的评价、音质设计的方法与步骤、电声系统、各类建筑的音质设计等；五是声环境的噪声控制,如噪声的危害、噪声的评价、噪声允许的标准与法规、噪声控制的原则与方法、吸声降噪等；还涉及建筑声学的测量方法,结合课内实验理解和学习吸声系数、混响半径等的测量方法.
建筑声环境课程是声学专业的主干课程,学生在学习基本物理课程和声学基础后开设.相对于建筑学专业的学生来讲,声学专业的学生具有较强的物理基础,对建筑声环境课程中相关理论的分析与研究更为深入透彻.但是,作为理科学生,由于接触建筑类课程的学习较少,学生的艺术修养及鉴赏水平不高,对声环境设计的一些设计技术指标、音质评价内容、厅堂的设计图纸等建筑学理论理解不够透彻.还有就是建筑声环境课程教学缺乏必要的实践环节,大多数学生无法将学习的理论知识与厅堂设计的实际执行相结合.因此,作者在广泛征求了声学专业学生的意见和代课教师的建议并结合实际情况提出几点加强建筑声环境课程教学效果的方法和建议.
一、建筑声环境课程的理论教学
建筑声环境一般安排在声学专业的二、三年级,共32课时,16周教学时间.声学专业的学生有很好的物理数学基础但缺乏建筑类知识,学生可以在一、二年级选修一些建筑学专业的一些相关课程,如建筑制图、建筑设计、建筑欣赏等.建筑声环境授课教师在讲授课程知识之前最好补充一些相关的建筑学知识,这些预备知识的学习是建筑声环境课程的前提基础.只有具备了相当的建筑学知识基础,才能正确理解和掌握建筑声环境中的音质设计内容.
建筑声环境课程的教学要以讲授为主,学生讨论为辅,并且可以适当调节它们的比例.理论知识是设计的基础,声学专业的学生数量基础较强,一些抽象的公式推导可以简化过程.因此在讲解的过程中要注意取舍,对于重要的概念与公式作简洁明确的介绍,对于繁琐的推导给出关键提示,让他们自己推导,以作业的形式上交评阅即可.这样既使建筑声环境的理论得到了证实与加强又节省了课堂时间,使授课教师能用更多的时间讲述理论对实际的指导和应用.建筑声环境课程教学应结合国家一、二级注册建筑师考试对该学科的要求,加强课本内容与现行标准、规范的关联.并且向学生介绍一些现行工程中经常使用的新材料、新技术,解决教材滞后的问题.此外,针对声学专业的学生接触的工程实例较少,建筑声环境的授课教师最好在讲授课程中多举案例.利用互联网查阅下载相关案例图片,以幻灯片的形式演示厅堂作品的平、立面,从多个角度加以分析,比较可能存在的音质问题,最后根据大家学过的知识讨论解决的方法并做出总结,这样可以加深学生对声环境设计理论的理解.
二、建筑声环境的课内实验教学
声学实验室的建设是实现工程实践课教学目标的保证.我校的实验室于2012年10月建成,目前已经投入使用.包括混响室、全消声室、隔声室三个部分.该课程设有8个课时的课内实验,安排了三个实验.一是测定混响时间,此实验可以与课程的第二部分理论室内声场原理、混响时间混响半径的计算与测量相结合进行；二是测量吸声材料的吸声系数,此实验可以与课程的第三部分理论材料和结构的声学特性相结合进行；三是消声实验,此实验可以与课程的第五部分理论声环境的噪声控制相结合进行.这样通过实验使理论与实际相互印证,从而加深学生对建筑声环境理论的理解.
三、建筑声环境深入生活实际中的实践教学
在校学生本身没有实践工作经历,缺乏将理论与实际融合变通的能力.不与实践相结合学习再多的理论也只是纸上谈兵,在实际设计中往往手忙脚乱不知所措.任何理论都只有与实践相结合才能真正为学生所掌握.因此,要组织学生到校内及市里几个典型的厅堂建筑中去感受去鉴赏其中的声环境质量,分析其设计与声学的结合途径,找出解决体型缺陷的方法.
实践教学环节很受学生的欢迎,学生走出校园深入生活实际情绪比较高涨,气氛比较活跃,讨论比较热烈,思路比较开放自由.此时将与实际相联系的重要理论强调提出,定会使学生印象深刻.所以,在进行实践教学之前,授课教师必须准备丰富、充分的理论,以便能够很好的指导实践、加强理论教学.如果事先不做好理论准备,实践行为缺乏理论指导,学生不了解此次实践的目的和想要解决的问题,心中没有方向,最后实践活动变成了游玩,教学变成了闹剧.
建筑声环境课程教学还应配有相应的课程设计.教师可以让学生根据声环境设计的知识对校内实验室、会议室、大教室、图书馆的环境进行布置,给学生留有探索和创新的空间,摆脱枯燥的理论计算,使学生的学习方式向着自主、调研探索型转变.
建筑声环境的课程教学,一方面,要加强其理论与建筑学理论衔接,要求建筑声环境课程相关的师生要做好前提准备工作,使声学专业的学生能够更好地理解声环境设计的理论；另一方面,要加强理论与实验、实践相结合的教学,强化声环境设计理论的理解及其实践作用.