《热质交换原理与设备》课程教学难点的应对措施探讨

杨胤保

摘 要：为更好地适应普通高校建筑环境与能源应用工程专业教学改革的需要，进一步提高专业教学质量，把握专业学科的发展，结合作者的教学实践，分析了目前《热质交换原理与设备》课程教学内容的特点，介绍了该课程教学难点的特征。针对教学难点提出相应的应对措施，把复杂的问题尽量简单化，以利于学生学习并掌握相关内容，为学生为进一步学习创造和控制良好的室内人工环境打下基础。

關键词：热质交换原理与设备；教学难点；三传类比；教学改革

中图分类号：G4 文献标识码：A doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2018.35.084

1 引言

《热质交换原理与设备》是建筑环境与能源应用工程专业的一门主干专业基础理论课程。本课程讲述以动量传输、热量传输及质量传输共同组成的传输理论为基础，重点研究在建筑环境与设备的热质交换中相应的理论与方法，为进一步学习创造良好的建筑室内环境打下基础。教学内容可分为两大部分：热质交换的原理部分与热质交换的设备部分。《热质交换原理与设备》是一门兼顾理论与实践的专业基础理论课，起着连接本专业基础课与技术课的桥梁作用。

2 课程的教学难点分析

《热质交换原理与设备》课程所占的学时和学分在整个专业课程体系中较重，需要有较好的专业基础知识（如工程热力学、工程流体力学、传热学等）作为支撑，由于教学内容涉及面广、理论性很强与工程应用十分贴近，而且公式多、符号杂，尤其是学习前部分内容热质交换的原理部分方面的知识，更容易感到内容枯燥乏味，若前续课程没掌握好，则该课程内容学生掌握起来也较为困难，对课程学习的效果有不利影响。所以，如何将难以理解的内容简单化，是我们一直寻求的目标，也是我们探讨如何提高《热质交换原理与设备》课程教学效果的主要原因。

3 三传类比在热质交换的原理部分教学难点的应用分析

该课程的前部分内容热质交换的原理部分涉及较多的动量、热量和质量的传递现象知识，相关公式推导复杂，而且难懂。动量、热量和质量的传递现象（简称三传），在自然界和工程技术领域中是普遍存在的。由于三种传递过程不仅在物理上有联系，而且还可以导出它们之间量与量的关系，因而使我们有可能用一种传递过程的结果去推导其他与其类似的传递过程的解。这就是三传类比的应用的关键所在。在学习《热质交换原理与设备》课程之前，一般都开设了前续课程如工程流体力学、传热学等课程，里面相应的动量传递、热量传递的推理过程或结果就可以全部或部分应用到热质交换的原理部分的内容上，通过类比把复杂的传质过程的推导尽量做到简单化，使学生容易掌握相关的传质内容。

4 结论

《热质交换原理与设备》是一门集理论性强和实践性强的课程。教学中应结合工科专业基础理论课和专业课教学的特点，重视理论和实践的结合，注重课程前后内容的衔接，培养学生的逻辑思维能力以及发现问题、分析问题和解决问题的能力。在教学方式方法改革的同时，保持课程内容的系统性和实用性，体现学以致用、举一反三的思路。

对于《热质交换原理与设备》课程讲授教师来说，课程的难点的突破，意味着必须冲破传统教学模式的束缚和心理定势的影响，须进行科学有效地摸索；意味着传统的课程教学思路被打破，将需对所需的传热传质专业理论知识与专业知识重新整合建构。故此，我们所面临的压力是比较大的。但我们仍需要大胆尝试、大胆探索。

总之，要使《热质交换原理与设备》课程的教学行之有效，就要求教师在教学中善于思考，积极探索，学习教学新理念和新方法，改变抽象的、纯理论灌输的传统教学方式，把新理念合理的融和到实际教学中，提高课堂教学效果。

参考文献

[1]连之伟.热质交换原理与设备[M].北京：建筑工业出版社，2011.

[2]闫全英.热质交换原理与设备[M].北京：机械工业出版社，2010.

[3]江苏省教育厅.江苏省教育厅关于全面提高高等学校人才培养质量的意见（苏教高〔2013〕1号）[Z].

[4]教育部.普通高等学校本科专业类教学质量国家标准[S].2018.