供热工程课程教学模式改革探讨
2017-05-30宫克勤贾永英王忠华
宫克勤 贾永英 王忠华
摘 要:教学方式改革,是提高课程教学质量的关键。供热工程是一门实践性很强的专业课程,理论教学必须与实践教学环节紧密结合。根据教学经验,提出理论与实践紧密结合的研讨式课程教学模式,并对各环节的教学内容和教学过程组织进行了分析。
关键词:供热工程;研讨式教学;教学改革
中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:2096-000X(2017)03-0064-02
一、完善教学内容,改革课程教学体系
供热工程的传统教学内容,主要包括以热水和蒸汽作为热媒的建筑室内供热系统和集中供热系统的设计及运行管理。具体包括建筑热负荷的计算、采暖设备及选型计算、供热系统水力计算,以及集中供热系统水压图设计、供热系统水力工况分析、集中供热调节方法、室外管道敷设技术及供热系统热源和换热站等内容。
随着我国建筑业的快速发展以及国家对建筑节能的要求不断提高,许多新兴供热技术与方法不断出现。因而必须拓展供热工程课程的教学内容,体现一些供热新技术,如:低温热水地板辐射供暖技术、燃气辐射供暖技术、热泵供热技术、毛细网供热技术、供热管道直埋敷设技术、供热计量技術等。为培养适合企业需求的现代人才,供热工程专业课也要做到与时俱进,有选择地讲授一些实用供热新技术。
对于供热工程课程教学内容拓展与教学学时有限的矛盾问题,可以采用以下方法解决:本课程仍然以传统散热器采暖系统设计为主线进行系统讲授,使学生对散热器供暖系统深刻理解和掌握,而对于供热实用新技术以专题讲座方式进行介绍。同时改革传统课堂教学方法,突出供热系统的基本原理和概念讲授,而不要纠结于供热设计技术细节,提高课堂教学效率。
二、供热工程课程教学方法改革目标
供热工程课程的教学目标,是要使学生掌握供热工程基本概念与基本原理;掌握供热工程设计基本过程,能够完成基本设计工作;掌握供热系统水力失调规律,了解供热系统调节方法,能够进行系统平衡调节;熟悉最新供热技术及进展。在此基础上,还应具备方案技术经济分析能力和创新能力。
传统教学方法注重培养学生供热系统设计基本能力,往往忽略对供热系统最新技术及进展的介绍,对学生创新能力及分析解决问题能力的培养不够重视。课堂讲授中,过于强调工程设计技术细节,学生听课兴趣乏味,主讲教师费力不讨好。
供热工程课程教学内容的改革,必须与教学方法改革同时进行。按照“宽口径、厚基础、能力强、素质高”的改革方向,通过本课程教学方法改革,精简讲课学时、突出教学重点,引入供热系统新技术与工程案例讲座,利用供热实践课程与理论课的“三环节”结合教学模式,培养学生的创新能力及解决问题能力,激发学生学习兴趣,提高教学质量,圆满实现本课程的教学培养目标。
三、理论与实践密切融合的“三环节”教学模式改革
通过课堂理论教学,学生基本掌握供热系统设计的基本原理,然后及时进行学生实践。学生实践包括课程设计、供热实验、供热测试实习等。在“学生实践”环节中,根据解决问题的需要,通过学生自修掌握课堂上没有讲授的工程技术细节,最后通过教师与学生的联合“讨论提高”环节,培养学生方案分析能力、表达能力,重新“反刍”课堂教学内容。使学生的理论水平与应用能力迅速提升。
需要强调的是,“三环节”教学模式,是针对供热工程的每个章节(或“知识点”)单元分别进行“三环节”环节教学,而不是理论课全部讲完后,开始设计实践环节。因而,这种方式与传统的教学模式不同,可以使理论与实践紧密结合。
(一)理论教学环节
供热工程课程内容比较广泛,而且涉及到许多工程技术细节。传统教学方法中,主讲教师唯恐问题交待不够细致,设计技术细节讲解过多,不仅占用了太多学时,而且可能导致课程枯燥乏味,教学效果适得其反。结果是教学内容讲不完、学生听不进、记不住,方法不会用,教师也很辛苦。所以这种传统填鸭式教学方式必须摒弃。
课堂理论教学内容的改革,就是要突出重点,在有限的学时内,重点讲授供热系统设计及运行管理的基本概念、原理和方法。根据课程教学大纲,把课程内容划分成若干的“知识点”单元,如“热负荷计算”、“采暖设备及选型计算”、“供热系统形式”、“系统水力计算”等等,课堂中重点讲授各“知识点”的基本原理。这样,可以减少理论课学时,为供热新技术专题技术讲座让出时间,也避免了课程的枯燥。
作为专业课程之一,内容涉及许多设备和设计案例,应该广泛采用多媒体的形式进行课堂展示,提高课堂容量,给学生直观的认识,提高效率。
(二)学生实践环节
理论教学完成一个“知识点”单元讲授后,马上进入“学生实践”环节。学生实践可以包括课程设计、供热实验、供热测试(实习)等教学内容。
这种按照“知识点”把理论与实践环节紧密联系起来的方法,避免了传统方式理论与实践在时间上的脱节,很好地调动学生的积极性,让学生“马上”学以致用,教学效果较好。例如,讲授完“热负荷计算”知识点后,可安排学生进行课程设计的热负荷计算部分,使理论和实践紧密结合,激发学生的学习兴趣;讲授完“供热调节”知识点后,可安排学生进行调试实践,或者进行供热系统水力工况实验。
通过课程设计等“学生实践”环节,不仅能让学生增强理论联系实际的能力,而且课堂没有讲授的工程技术细节,通过学生自修的方式得以掌握。这种掌握技术细节的方式,比课堂讲授的效果好很多,教师应该相信学生的这种自修能力,并积极鼓励。通过后续的“研讨提高”阶段,教师可以对学生自修中的一些问题加以强调。
(三)研讨提高环节
研讨提高阶段是“三环节”教学环节非常重要和必要的组成部分,是学生提高理论认识和创新实践能力的关键所在,而传统教学方式往往缺少这一环节。
经过“学生实践”教学环节之后,学生会对某些实际问题的处理感到疑惑,对自修的内容把握不准,对自己的实践方案不敢肯定。针对学生普遍存在的问题,教师要有针对性地组织开展研讨。把学生普遍疑惑的技术细节、理论课堂没有详细交待的问题集中讲解与讨论。例如,在“供热系统形式”知识点教学环节中,可以在“研讨提高”阶段让学生分组汇报、讲解在课程设计中采用的系统形式,并进行方案论证,讨论方案的优缺点。
这种“理论教学-学生实践-研讨提高”三环节的教学模式,与传统的“理论教学-课程设计”方式有很大不同。这种方式以“知识点”或教材章节为教学单元,每个教学单元均通过“理论教学-学生实践-研讨提高”这样三个环节完成学习内容。这样就把理论学习与课程设计、实验教学、实习教学等环节紧密联系起来,形成立体式教学模式,避免传统教学方式在理论教学与课程设计教学在时间上的孤立。
四、结束语
“三环节”的教学模式,符合人们认识事物的基本规律,依据“从理论到实践,再到理论”的认知规律,对事物的认识就会有质的飞跃和提升。“三环节”的教学方法,对学生掌握供热工程的原理和应用技术,提高学生创新能力,培养学生技术分析能力、合作精神,以及提高学习兴趣,都具有非常重要的意义。
参考文献
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