“互联网＋教育”平台热力发电厂课程教学模式改革与实践*

罗金妮

（宁夏理工学院 宁夏石嘴山 753000）

热力发电厂作为高等学校能源与动力工程专业的一门专业必修课，在整个课程链中具有重要的地位。本课程实践性强，但在教学中发现，课程编制概念繁多，内容比较枯燥，致使学生对本课程失去了学习的兴趣，课堂互动过少，更别谈学习的主动性了。面对这一实际教学中遇到的困难，我们从本课程教学内容、方法、考评模式等几个方面入手，进行积极的探索和尝试非常重要。充分发挥地方高校在产教融合、多方协同育人上的优势，以工程实践促进理论教学，以引导学生提高对课程的认识，增强工程意识，激发学习的积极性和主动性，培养学生的实践能力和创新能力。

一、课程现状分析

1.热力系统的实际运行特点

动力循环系统在实际作业中难以接近和观测到内部实际运行过程，具有“看不见摸不着”的特点，难以直观理解其动力循环的基本原理。同时，由于热力发电厂和课堂之间的时空限制，很难在教学中直接直观反映其工作过程和设备的结构原理。基于“互联网+教育”的热力发电VR是对火电机组全范围实时仿真系统，可以实现与发电厂集控值班员实际操作界面、操作方式和工作流程的高度一致性，可以使学生对电厂实际生产和运行系统有很清楚的认识，同时也为相关课程教学提供了便捷工具[1]。

2.热力发电厂课程教学中存在的问题

热力发电厂课程教学存在一些问题，主要表现为：

（1）教学方式单一。教学方式多数情况下以灌输为主，以传授已有知识为目的，强调对知识的记忆、模仿和重复练习，缺乏对学生主动学习的教学引导，造成学生被动式学习，教学效果不佳，影响教学质量。

（2）实践教学环节薄弱。实验课时少，实验的针对性不强，以计算电厂的热效率为主，但学生对热力系统的实际运行、设备结构等相关知识的理解不够深入，容易产生“学的知识没有实际用途”的想法，不利于学生应用技能和创新能力的培养。

（3）实习环节流于形式。目前，能动专业在专业课前安排认识实习，让学生对本专业有所了解，大四专业课结束后再安排生产实习，到工厂进行定岗实习。但认识实习效果不佳，由于学生不懂专业，内容已模糊不清，对系统完全吃不透，以至于在实习中，走马观花，抓不住重点，使认知实习环节流于形式。

伴随着信息技术与教育结合的发展趋势，多数高校教师通过实际教学进行思考和反思，不断归纳总结，逐步从教学方法、教学内容及考核方式对热力发电厂课程进行改革。从不同层面、不同方向的改革与实践可以看出，如果想要提高课程的教学质量，实现以学生为主、教师主导、产教结合的新的教学理念，对教师的课程重构能力、信息化教学设计能力、资源开发能力提出了更高的要求，更实现了对教师“教”的资源和学生“学”的资源的有效补充[2]。

二、拟解决的关键问题

1.课程学习中重、难点知识的理解。结合热力发电厂课程教学过程改革，通过现场视频教学使学生将理论与生产实际有机衔接起来，解决学生对重点、难点知识的理解，强化学生的应用能力，提高教育教学质量。

2.企业技术专家的教师角色转化。在教与学过程中，教师是学生学习的设计者、组织者、主导者和协助者，将企业技术专家引入到课程教学的各个环节，发挥教师的组织、主导作用和企业技术专家的现场指导作用，让学生融入到解决生产实际问题的学习环节中，能够自主学习，迅速掌握正确的学习方法和实践技能[3]。

3.企业资源的利用和信息化技术手段的运用。有效利用企业资源和信息化技术手段，是热力发电厂课程教学改革的关键。

4.搭建合理的比赛机制。促进学生自主学习的欲望，培养学生的动手能力和独立思考的能力，同时也是让学生学以致用的关键。通过解决课程教学改革中的这些关键问题，从而提高课程教育教学质量，努力把学生培养为立足社会、服务于地方经济的应用型高素质的技能技术人才。

三、课程改革的方案

1.教学内容改革

（1）修订教学大纲和日历。深入企业调研，依托行业需求设置教学大纲，培养社会需要的应用型人才。

（2）创新教学内容。利用“互联网+教育”手段，采用虚拟现实“直播”技术，将电厂实际运行操作技术过程“搬”入课堂，让学生身临其境，提高学习的实效性和针对性。聘请企业的技术专家在热电厂生产现场针对具体运行设备的结构、原理、安全操作方法及常见的故障处理方法等，录制讲解教学视频，作为课堂教学内容的补充，将学生校外认识实习与课内实践教学相结合，增加对热力发电厂运行设备的感性认识，这样可以有效提升学生学习自主性，及时巩固所学知识，增强学生的安全生产意识，使学生综合实践能力和创新能力得到有效提升[4]。

（3）建立系统的知识网络。利用“互联网+教育”的技术层面将热力发电厂的相关课程融入知识框架中，以方便学生及时回顾相关课程内容。

（4）开设实践环节。结合生产现场实际问题，引入企业技术专家，有针对性地参与课程设计环节，提高学生的兴趣和学习效果。利用智慧课堂，主要以生产现场遇到的实际问题为例，设置环节，包括热力系统设备的运行分析、设备改造、各项经济性指标的分析计算和常见故障的分析处理等方面的知识，将实际生产和课程教学紧密结合，有效提升学生分析问题和解决问题的能力。

（5）以赛促学。在“互联网+教育”的背景下，引入校企合作，利用企业仿真模拟软件组织火电机组集控运行技能竞赛。主要针对大型火电机组的仿真运行、事故处理环节进行比赛。与此同时，还需考察参赛人员的安全意识、环保意识、团队合作意识等，最重要的是考察参赛人员的计划协调能力、工作质量和效率。以比赛的形式调动学生自主学习的兴趣，培养自主创新的能力，在自主创新的环境下深入学习知识。

（6）企业专家进校园。聘请企业专家进校园进行专业讲座，以便学生能更加深入地了解行业发展、专业发展，同时可解答学生在理论学习中的困惑，让学生对专业有更加清楚的认知。

2.教学方法改革

（1）设计课堂教学内容。采用回顾式、引领式、导入式和总结式教学。

（2）创新课堂教学模式。倡导启发式、讨论式、参与式教学。突破传统教材界限，利用“互联网+教育”手段，共享资源，设置情景教学，注重培养学生学习的积极性和主动性，提高学生分析解决工程实际问题的能力。注重以学生为中心进行课堂交流活动，使学生真正成为教学过程的主体，从而大大激发学生主动学习的热情，变“要我学”为“我要学”[5]。

（3）理论实践相结合。利用“互联网+教育”手段，共享资源，利用企业仿真模拟软件，提高学生的动手操作能力。

3.考核方式改革

平时成绩和期末考试成绩调整为5：5，加大过程考核，重在加强学生的学习过程，同时，增加口试环节，提高学生的反应能力和处理问题的能力。

平时成绩：小组讨论汇报（10%）+作业（10%）+仿真模拟（20%）+口试（10%）。

4.改革目标

（1）在“互联网+教育”建设的指引下，运用现代信息化手段，调动各方有益资源，将课堂讲授与现场实际教学有机结合起来，提高学生自主学习的主动性和积极性，探索新型课程教学改革模式，为宁夏地方经济社会发展培养更多的应用型、技能型和创新型人才，为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务[6]。

（2）通过课程改革，力争不断优化课程内容，进行教学方法和考核方式的改革，把热力发电厂课程建成在教学内容、教学质量、教学方法、教材建设、教师队伍、教学资源等方面具有创新性，教学质量一流，对专业发展起到示范引领作用，且特色鲜明的课程。

四、实施方法

1.教学内容改革。开发课内实践教学资源，使认知实习与课内教学同步进行。聘请企业的技术专家在热电厂生产现场针对具体运行设备的结构、原理、安全操作方法及常见的故障处理方法等，录制讲解教学视频，作为课堂教学内容的补充。将学生校外认知实习转化为课内实践教学，增强学生的工程生产意识，提高学生的实践能力和创新能力；引入企业技术专家，有针对性地参与课程设计环节，以生产现场遇到的实际问题为例，重点掌握热力系统设备的运行分析、各项经济性指标的分析计算和常见故障的分析处理等方面的知识，培养学生实际分析问题和解决问题的能力[7]。

2.教学方法改革。倡导启发式、讨论式、参与式教学，注重培养学生学习的积极性和主动性。在授课过程中结合教学内容及生产实际提出思考题，让学生自行通过相关资料提出解决措施；对课程部分章节的内容，要求学生以翻转课堂的形式分组讨论，并提前针对某一部分内容，通过课本和网络资料查找有用信息，制作ppt课件，由学生作为主讲，教师进行总结、评价。在课程中组织“原理设计比赛”，利用所学到的知识设计一种可以演示在学习中学到的热电厂循环回路原理教学模型，让学生在对模型的设计中学习巩固知识点。对学生进行指导，引领学生参加各级比赛，培养学生的独立思考和创新能力。

3.考核方式改革。根据该课程实践性强、工程技能要求高、环节多的特点，加大平时考核力度。将平时成绩和期末考试成绩调整为5：5，平时考核要有相应的支撑材料作为考核依据。

五、实施方案

1.利用“互联网+教育”的技术层面将热力发电厂的相关课程融入知识框架中，以方便学生及时回顾相关课程内容。

2.在教学过程中利用仿真模拟软件，要时刻注重学生的实践环节，通过实践促使学生加深对理论知识的理解。在实验环节，可以设计一些故障分析演示实验，锻炼学生分析思考能力。同时，将校外认识实习与该课程有机结合，在实习中巩固所学知识。

3.大力引进实例教学，采用现有的教学录像，同时联合企业制作最新的生产影像资料，由于与生产实际结合紧密，学生对该部分知识学习兴趣都很高，观看完视频后，再结合热力系统热经济性指标的计算，提出热损失产生的部位以及解决措施，最后让学生再回顾一下相关的理论基础。

4.适当采用探究式教学方式，通过给学生设计一定实际问题，让学生围绕问题，通过讨论得出结论。对于人数多的大班，若采用问题教学，教师要适当改变教学策略，可以将学生分组，将课堂讨论部分放到课后，由学生自己组织完成，在课上由各组学生代表进行整理发言，教师给出简评，为了保证讨论过程能够在课下实施完成，要求学生做好讨论记录，教学结束后，要求学生课上对上述教学过程进行书面总结。

5.开发课程设计环节，加强学生对热力系统各经济指标的计算能力和对系统设备的绘图能力。

六、结语

综上所述，针对能源与动力工程专业学生在热力发电厂课程学习中存在的问题，从课程教学方法的多样性、考核方式的转变着手，注重调动每个学生的兴趣，让学生从课程中自由发展，挖掘学生潜能、注重个性培养、培养创新能力、情感态度价值观等方面提出相应改革措施。本项目的实施必将增强本专业学生学习的主动性、加强学生有效利用信息化技术获取有用信息，提高培养质量，更好地为地方经济发展做出贡献。