发布时间：2025-11-22
凌继红 天津大学环境科学与工程学院 副教授
国家级一流课程负责人
一、教学特色方法
以建筑环境与能源应用专业供热方向的能力培养为核心，将供热工程、供暖课程设计和认识实习相融合，打破单门课程壁垒，形成多课程融合的教学模式。
（1）“理论-实习-虚拟仿真-设计”四维融合教学：通过多门课程融合，构建“课堂理论讲授→认识实习认知→虚拟仿真实验高阶培养→课程设计深化”的闭环教学体系。
（2）虚拟仿真延伸实践教学的深度和广度：以实现低能耗的二次管网水力平衡作为“任务式教学”设定目标，利用“供热系统二次管网水力平衡调节虚拟仿真实验”，激励学生基于多学科知识自主设计个性化调节方案，实现“以学生为中心”的互动式教学模式，培养学生解决复杂问题的综合能力和高级思维。
（3）层次化递进的能力培养：利用“供热工程”的基础知识讲授，培养学生的识记能力和理解能力；利用认识实习和虚拟仿真实验的沉浸式教学进行高阶能力培养；利用供暖课程设计，以实际工程为蓝本促成学生工程设计和技术应用能力的精准落地。
图1. 教学特色
二、教育教学效果
1、实践教学覆盖面与实效性提升
通过虚拟仿真实验将现实中无法完全可见的管网、耗时繁杂的水力平衡调节操作变得可见、可重复、可分析、可探索，解决了“看不见”和“做不了”的难题。
2、学生应用能力稳步提升
通过多课程融合的层次化递进能力培养，学生对于知识的理解和综合应用能力稳步提升，近3年供暖课程设计成绩分别为81、82和85分。
三、评价与推广情况
1、课程建设
聚焦于“双碳”战略下供热系统节能减排的重大需求，自主开发“供热系统二次管网水力平衡调节虚拟仿真实验”，入选第三批国家级一流本科课程。专家推荐的学术性评价指出该虚仿实验“有力地加强了建筑环境与能源应用工程国家级一流专业建设点的课程建设，在设计、运营以及供热管理等多行业具有良好的共享前景”。
2、学生评价
承担的2门专业核心课程“供热工程”和“供暖课程设计”，学生近3年评价平均分分别为94.71分和96.09分，学生评价“老师负责，学有所得”、“提高了采暖系统的设计认识”、“生动形象”。
3、教学成果推广
虚拟仿真实验从2024年上线国家虚拟仿真平台以来，已经服务1540人次。除了作为天津大学、南京理工大学、沈阳工程学院、沈阳城市学院、兰州工业学院、新疆工程学院、赤峰学院、潍坊理工学院、天津城建大学等高校的教学实验，还作为天津能源集团下属供热公司的技术培训内容，助力于行业进步。
图2. 课程教学改革成果推广情况
（来源：凌继红 编辑：田淑洁）
