高职《热工及流体应用》课程教学改革探索与实践

摘要：高职是培养高素质技术技能型人才，因此在教学过程中，必须根据培养目标的要求，结合专业特点，进行相应教学改革。以我院2015级电厂热能动力装置专业（以下简称热动专业）《热工及流体应用》课程教学为例，浅析课程重组原因、教学内容和教学目标、授课计划、特点、培养学生学习兴趣、教学方法和手段等方面进行探索与实践。经实践证明，改革达到预期效果。

关键词：高职；热工及流体应用；教学改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）51-0251-02

一、问题提出

高职人才培养目标是为经济社会培养出适应生产、建设、管理、服务一线需要的，掌握“必需、够用”的专业理论知识、具有较强的高素质技能型人才[1]。在构建课程体系中，要求实践教学课时占总课时一半以上，我院2015级热动专业占比为53.27%。这样，在规定总课时里，部分公共基础课程、素质拓展课程、专业核心技术课程课时基本不变的情况下，只能减少专业基础课程课时。我院2015级之前热动专业开设的专业基础课程有《热工基础》和《工程流体力学·泵与风机》，分别安排在大一下、大二上学期进行。实际上《工程流体力学》为专业基础课程，《泵与风机》为专业课程。而《热工基础》和《工程流体力学》同为专业基础课程，且某些内容重复，因此，在专业基础课程约64总课时不变情况下，我们把《热工基础》和《工程流体力学》合并为《热工及流体应用》，作为一门专业基础课程。

二、教学改革方法

（一）课程教学内容和教学目标

1.课程教学内容。《热工及流体应用》由“工程热力学”、“传热学”和“工程流体力学”三部分内容组成。其中，“工程热力学”是探讨热能和机械能相互转换规律，以及在火电厂中的应用（主要在汽轮机设备中进行）；“传热学”是探讨热能传递规律，以及在火电厂中的应用。[2]（主要在锅炉设备中进行）；“工程流体力学”是探讨流体在平衡和流动时的力学规律，以及在火电厂中的应用[3]。

2.课程教学目标。学生通过学习，应掌握热力学、传热学和流体力学的基本理论，会正确应用“工程热力学”知识定性分析各种基本热力过程特点、定量计算热功转换效率等，会正确应用“传热学”知识定性分析传热过程特点、定量计算传热量等，会正确应用“工程流体力学”知识定性分析各种流体力学规律，定量计算流体的流速和流量、压力和压力差、流动阻力损失等技能，为后续的如《泵与风机》、《锅炉设备及运行》、《汽轮机设备及运行》、《热力发电厂》、《热工测量及仪表》、《热力过程自动控制》、《单元机组集控运行》等职业技术核心课程学习奠定基础，并为今后从事相关工作提供重要的基础知识。

3.课程特点。“工程热力学”和“工程流体力学”的内容特点是：内容多而且理论性较强、概念多而且抽象难理解、公式较多而且应用条件复杂[4]；“传热学”内容特点是：三种传热方式有不同的传热机理、表现，自成体系，所以内容连贯性和系统性较差，但又有一定的规律可循[5]。

（二）教学方法和教学手段改革

1.培养学生学习兴趣。高职学生学习情绪化较强，对于内容枯燥理论性太强的内容，学习兴趣不高，而对于实用的实践教学内容和教学环节，学习兴趣、积极性和主动性较高，因此，在上该课程第一节课时，本人就安排在学院火电仿真机实训室上课，通过投影简介火电厂生产过程，说明该过程既有“工程热力学”中介绍的热功转换过程，又有“传热学”中介绍的热能传递过程，以及“工程流体力学”中流体连续不断流动的过程，所以，《热工及流体应用》是本专业一门重要的综合专业基础课程。期间，穿插些与课程内容紧密相关的生活常识，这些常识学生似懂非懂，以及强调该课程若没有学好，不仅基础不牢影响到之后专业核心课程的学习，也将影响到毕业后从事本专业相应工作的能力。并且向学生交代，本课程的许多知识，是职业资格取证理论闭卷考试的范圍。同时第一节课就给学生讲清该课程的内容、特点、重点、难点、教学目标和学业成绩评价方式，让学生对该课程总体情况有所了解，以便做好学习心理准备。特别强调的是，该课程学业成绩评价方法，是采用综合的评价方法，必须非常重视每个教学环节，引起学生重视，激发学生学习热情，培养学习兴趣。

2.教学方法的改革。综合采用讲授、比较、启发、讨论、练习、互动、参观等教学方法，并及时进行归纳总结，鼓励学生在自学的基础上提出问题、相互探讨、独立思考，然后由教师进行分析、总结，使学生不仅知其然，也知其所以然，能够建立自己的知识体系[6]。如对“工程热力学”中的各种热力系，各种压力大小和单位的表示方法，热力学第一定律应用于开口系和闭口系，能量方程中的几种功的意义和联系，理想气体几种典型热力过程的主要特点，确定水蒸汽状态参数的不同方法，几种蒸汽动力循环的系统组成、工作原理和循环在参数坐标图（T-s图）上的表示方法、经济指标计算等，“传热学”中的导热、对流、辐射三种传热方式的原理、特点、计算方法、增强与削弱传热的方法等，“工程流体力学”中流体静力学基本方程三种表示方法，流体静力学基本方程和流动伯努利方程的比较，渐缩喷嘴和缩放喷嘴的区别等内容，通过多种方法综合应用，激发了学生的学习兴趣，活跃课堂气氛，提高教学效果。又如在讲授热力学第二定律时可先回顾热力学第一定律，讲授蒸汽典型热力过程时可先回顾理想气体热力过程，讲授传热过程时可先回顾传热三种基本方式，讲授热阻和网络图，将其与电工学中电阻和电路图联系起来，讲授流动伯努利方程时可先回顾静力学基本方程，讲授流体平面流动规律时可先回顾流体一元流动规律，这样利用既有基础知识，学生就较容易理解并牢固掌握新知识。另外在讲授时，应始终围绕高职培养目标，把握好分寸，把教学重点放在知识的实际应用上，避免理论知识讲得过多过深。

3.教学手段的改革。随着教学条件的改善，必须采用现代化教学手段，综合应用多媒体、动画、模型、实物、去火电厂参观与实习等，来分析火电厂如锅炉、汽轮机、凝结水泵、给水泵、送风机、引风机、喷管与扩压器、回热加热器、除氧器、凝汽器、空气预热器、冷却塔、水位计、压力和压差计、流量计、喷射泵、汽轮机的动静叶片、锅炉的煤粉分离器、旋风除尘器等的作用、构造、工作原理等，来提高学生对电厂设备的感性认识，增强直观教学效果。

三、結语

为了达到教学目标，从课程重组原因、教学内容和教学目标、授课计划、特点、培养学生学习兴趣、教学方法和手段等方面进行探索与实践，激发了学生们的学习热情，增强了学习兴趣，使学生们较牢固地掌握了重点知识，取得了初步成效。但离高职对技能型人才的教学要求还有一定差距，必须加大改革的广度和深度。

参考文献：

[1]王爱清.高职教育教学改革与创新势在必行[J].中国电力教育，2010，（21）：64.

[2]宋长华.《热工基础》[M].北京：机械工业出版社，2013.

[3]侯涛，陈明付.《工程流体力学》[M].北京：中国电力出版社，2014.

[4]曾冬琪，林小闹.提高“工程热力学”教学质量的方法漫谈[J].中国电力教育，2010，（16）.

[5]吴怡，雒婧.传热学教学方法探讨[J].中国电力教育，2011，（7）.

[6]王寒.商法教学改革探析[J].教育与职业，2011，（24）.

Abstract：Higher vocational education is to cultivate high-quality technical talents，so in the teaching process，must according to the requirements of the training objectives，combined with professional features，the corresponding teaching reform in our hospital. 2015 thermal power plant （hereinafter referred to as professional engineering） "thermal and fluid application "course teaching as an example，of course why the reorganization，characteristics of teaching content and teaching objectives，teaching plan，cultivate students' interest in learning，teaching methods and means of exploration and practice. The practice proved that the reform to achieve the desired effect.

Key words：higher vocational education；thermal and fluid applications；teaching reform