郭瑞芳 胡婭婭
【摘 要】熱工基礎是一門學生較難掌握的課程。在教學過程中,教師對如何提高課堂教學質量進行了大量研究。隨著用人單位對人才技能要求的提高,如何培養出符合用人單位要求的應用型人才成為當前教學的突出問題。本文主要從三方面闡述了以培養應用型人才為目標的課堂教學質量的提高方法。
【關鍵詞】熱工基礎 應用型 教學質量
【中圖分類號】G642.0 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810(2015)33-0057-03
《教育部關于加強高職高專教育人才培養工作的意見》指出:以培養高等技術應用型專業人才為根本任務;以適應社會需要為目標,以培養技術應用能力為主線,畢業生應具有基礎理論知識適度,技術應用能力強等特點;以“應用”為主旨和特征構建課程教學體系顯得尤為重要。熱工基礎作為電廠熱能動力裝置專業的一門技術基礎課,要實現應用型人才的培養,課程的教學內容及方法就不能再延續傳統的方法來進行了。本文就如何提高熱工基礎課堂教學談一點體會。
一 圍繞實踐生產,優化教學內容
熱工基礎課程理論教學安排了40學時,在為數不多的教學時間內,要使學生掌握熱工知識并能夠服務于專業,教師對教學內容的選擇及改造是非常重要的。
1.簡化公式推導,突出工程應用
優化教學內容過程中,簡化公式推導是比較重要的。繁雜的公式推導使一些數學基礎不太扎實的學生學起來吃力。公式適用條件各異,往往使初學者眼花繚亂,尤其那些歷來喜歡依靠公式解決問題的學生,經常因公式使用不當而出錯。教師為了讓學生理解得透徹,在課堂上不得不花費大量的時間不厭其煩地進行講解,故而用于其他教學內容的時間就縮短了,整體教學效果變差。經過多次教師交流、現場調研、畢業生反饋等,對我校熱動專業所開設的熱工基礎課程做了如下簡化:工程熱力學部分,略去定比熱容導出公式的推導,通過比熱容概念直接引入定比熱容概念。教材中涉及定比熱容的計算方法比較多,很多教師在講課時都會一一將計算方法講解,通過多次講解這門課程,作者發現實際上學生對此類計算的掌握是不理想的,特別是多種類的比熱容的計算,學生更是摸不著頭腦,容易混淆,因此教師在講解時可以適當選擇幾種常用的比熱容進行計算,學生就能掌握了,也不會影響學生后面的應用。學生對于較難掌握的熱二定律,略去熱力學第二定律數學表達式的推導,重點講授各物理量的實質及工程應用。傳熱學部分,略去導熱微分方程推導過程,直接引入結論分析。導熱部分重點介紹一維穩態無內熱源的熱傳遞,如單、多層平壁,筒壁及球壁的導熱量計算,這些內容在工程上應用比較廣泛。對于非穩態導熱只介紹基本概念及特點。對流部分略去對流換熱微分方程的推導,重點對對流換熱所用到的準則方程及方程式進行分析,流體無相變的對流換熱系數的計算和有相變對流換熱系數及特點也要涉及。
2.根據工作需要,適當補充知識
火電行業新型技術不斷出現,為了滿足學生對新技術認識的需要,教師也要不斷地更新補充知識。比如熱力循環這部分,除了傳統教學中必講的朗肯循環、再熱循環等,增加一些其他的循環,如整體煤氣化聯合循環(IGCC)、磁流體聯合發電循環及整體煤氣化燃料電池聯合循環等。學生加深對基本循環的理解的同時也拓寬了知識面,為后續更深層次的學習提供了思路。我校每年都有一些學生應聘到與制冷相關的企業工作,而我校沒有開設制冷方面的課程,為了避免學生初到工作崗位無從入手影響工作,特增加了一章制冷的講解。
3.采用實例教學,加強理論與實踐的聯系
為了加深學生對公式的理解,教師常輔以例題。課后學生按照老師教的思路套用相應的公式,用解決數學問題的方式去解決有關的計算題。從效果上看,大部分學
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* 銀川能源學院教改項目
生都能解出正確答案來,但到了專業課程設計以及畢業工作時,同樣的問題只不過換了對象,大部分學生就無從下手了。經過教研室老師討論,大家認為學生對于公式的物理意義、適用條件等實質性的內容沒理解透徹,涉及工程應用時和所學理論脫節了,學生的這種學習成果于當今社會來說價值太小。因此在教學過程中引入現場實踐教學,不僅將理論和實踐聯系起來還可以提前讓學生接觸到專業方面的知識,等到學習專業知識的時候,學生接受就比較快了。例如,理論上分析了絕熱節流各參數變化后,可列舉這部分知識在工程上的應用,如利用節流測定蒸汽流量,利用節流調節汽輪機的功率等。
通過實例教學還可以激發學生的學習興趣。很多學生都喜歡有目的的學習,即學的知識要在工作中用到,“不相干”的知識拒絕學習,舉實例就很好地解決了學生的這個問題。
二 改進教學方法,提高教學質量
1.改進教學方法,突出學生的主體地位
以往教學中,都是以老師為主,不管學生是否能接受,都以“填鴨式”的方法授完,教學效果一般。為適應教學的發展,以及現在學生的特點,老師在教學中要不斷地摸索方法,把學生置于學習的主體地位上。就拿我的課堂教學為例,一部分課堂教學是和學生共同完成。每節課上課前給學生布置預習范圍,上課時教師將本節授課內容分成幾個小部分,每部分選出一名同學到講臺上講解,教師在旁邊觀察,找出學生理解有誤的部分及學生不能理解的部分,最后這些內容及本節重點由教師統一講解。這樣學生參與教學,提高學生學習積極性的同時也加深了知識的掌握,更是讓學生課后預習也有了動力。這是我在教學過程中的一點感受。
2.充分利用實驗儀器
熱工基礎課程不論是概念還是理論都比較抽象,而學生平時也很難獲得實踐學習的機會,因此,實驗作為理論與工程聯系的橋梁,在課程教學中就顯得尤為重要了。實驗教學直觀性強,可以與課堂內容緊密聯系,如二氧化碳P-V-T關系測定實驗在操作過程中可以看到現象,具體數據通過儀表也能直接測量,加深了學生對概念的理解。學生通過實驗準備、過程操作等過程鍛煉了學生的動手能力、協作能力和解決問題的能力。熱工基礎課程實驗多是一些測定性的實驗,學生獲得實驗數據只完成了其中的一小部分工作,大量的工作主要集中在數據的計算上,因為學生對實驗比較感興趣,會自己想辦法查找公式計算結果,這個過程實際上就是一個很好的學習過程,學生要使用公式解決問題,必定要把公式的意義和適用條件搞清楚,下次碰到類似問題,他們就能很輕松解決了。此外,通過實驗數據的分析還可以加深學生對基本概念的理解,例如比熱容的應用和計算在理論學習時,學生掌握比較吃力,可以帶學生去做“空氣定壓比熱容的測定”實驗,學生在操作過程中每一步都有實際意義,學生就能明白比熱容的應用,利用實驗數據計算比熱容要比教材上利用公式計算比熱容要容易理解,學生也容易掌握了。
三 引導學生有效利用網絡資源
除了圖書館的實體資料外,網絡上優秀的教學資源也非常多,如例題講解、熱力過程分析、自測練習等,采用聲、圖、文并茂的多媒體課件等,特別是各個高校的慕課、微課視頻對學生課后的學習很有幫助,堪稱課后輔導老師。由教師精心設計的精品課程內容豐富,設計板塊多,如章節要求、教師講課視頻、直觀的動畫、章節練習題等,也是學生學習的資源。
四 制定合理有效的考評方法
高職院校的熱工基礎考試不同于高考的限時筆試,它的目的不是為了選拔人才,而是切實地評價學生的學習質量和教師的教學質量。故考核應該與學生平時成績相結合,進行綜合評定。為了督促學生平時的學習,評定成績應包括學生的出勤、課堂表現、創新意識、作業、實驗、期末考試等方面,實驗主要以出勤、實驗項目的動手能力及實驗報告的撰寫等方面進行考核。
期末考占總成績的50%,試卷的試題可以將三塊內容結合在一起,即:實用模塊理論部分、技能鑒定考試知識點部分、后續專業引入點部分。在期末試卷中,增加兩道結合實踐的綜合分析題,提倡學生把實驗心得、學習總結、科技小論文作為加分依據。這種考核方法可以杜絕學生平時不努力,考前搞突擊的學習習慣,也可加強學生動手能力的培養,綜合評定學生學習成績的方法比較公平、公正合理,既能反映學生的真實成績,也能調動學生的學習積極性,對學生素質教育和能力培養是比較實用的方法。
五 結束語
隨著電力行業的不斷發展,培養應用型人才已成為高職學校教學的一個重要目標,尤其是作為重要專業技術基礎課的熱工基礎,其教學改革勢在必行。通過教學
內容及方法的適當改變,以求達到夠用、實用,而杜絕一些多費力少成果的情況,比如教師覺得自己付出了很多,也講了很多內容,足夠學生將來在工作崗位上使用;而學生,覺得內容學了很多,可是什么都不大懂,什么內容都不能自如地應用等。故本人在前面敘述了一些教學過程中的經驗,希望能對熱工基礎的教學起到一些作用。
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〔責任編輯:林勁、李婷婷〕