史志慧 高魯
摘要:《汽輪機設備及運行》是一門專業核心課,學生只有扎實的掌握本課程中的專業知識與實踐技能才能繼續后續課程的學習,所以,如何提高學生的學習熱情是關鍵問題。本文通過確立明確的教學目標、教學內容改革、教學方法改革、考核方式改革、教材建設這五個方面的探索與實踐已經取得了良好的教學效果,下一步,希望能在其他方面繼續探索。
關鍵詞:汽輪機設備及運行;課程改革;理實一體
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1671-1580(2016)05-0087-03
《汽輪機設備及運行》課程是電廠設備運行與維護專業的專業核心課,它在專業課程體系中起到承前啟后的作用,其前序課程工程熱力學、工程流體力學及傳熱學都對這門課程的學習起到引導的作用,其后續課程熱力發電廠、電廠熱工過程自動調節等課程的學習都需要此課程的知識基礎。本門課程對于培養學生的崗位職業能力起到關鍵的作用,本文主要以高職院校中《汽輪機設備及運行》課程改革為出發點,探討在高職教育理論逐步發展、完善的今天,如何能更好的提高學生學習此類專業核心課的熱情,并且能讓學生學以致用。
一、本課程在傳統教學模式下難以解決的問題
由于很多高職院校所使用的《汽輪機設備及運行》的課程教學大綱都是在原來本科教學大綱基礎上進行刪減的版本,所以造成了本課程的教學模式幾乎都是在模仿甚至照搬本科的教學模式,這就造成了——教師難教、學生難學等最終影響教學效果的問題。以前,教師在授課過程中將所有課時都用在了理論講解、公式推導、煩難計算上,不僅難以提高學生的學習能力,最終,學生連僅有的學習熱情都消失了。現在,通過對本課程進行的課程改革,學生的學習模式發生了變化,明顯能改善教學效果。
二、課程改革的探索與實踐
對于高職學生而言,本門課程在學習過程中不僅需要掌握理論知識,而且還要學習實踐技能。近幾年,通過對本專業學生就業企業的深入調研及畢業生反饋,與企業專家共同分析本專業對應的職業崗位群、本專業畢業生應具備的職業能力及職業素養,制定符合高職教育理念的人才培養方案。經過以上的準備工作,針對專業課《汽輪機設備及運行》的課程改革從以下各方面展開:
(一)確立明確的教學目標
通過前期調研可知,電力企業中針對汽輪機設備的專業崗位有:汽輪機檢修、汽輪機值班員及汽輪機巡檢等崗位。本課程的教學目標與學生未來工作需要應用的專業知識及技能有直接的關系,因此將本課程的教學目標總結如下:使學生通過學習本門課程,掌握汽輪機本體的結構、工作原理并理解汽輪機及相關輔機工作過程,并且具備針對汽輪機及其相關系統的啟動、運行、運行調整、事故預判、典型事故處理、運行狀況分析及停機的實際操作能力,為學生以后從事汽輪機運行值班員、汽輪機巡檢、汽輪機設備檢修員、汽輪機本體及其相關設備的安裝員、調試員等工作奠定堅實的基礎,并培養學生的職業道德觀念。
(二)教學內容改革
在教學團隊通過調研明確崗位典型工作任務后,結合上文教學目標,對本課程教學內容進行重新整合,整合后內容包括五個模塊,分別為:①設備簡介:觀看汽輪機結構模型、汽輪機裝配過程及汽輪機熱力系統工作過程;②了解汽輪機:選定典型汽輪機進行本體結構及工作原理分析,并且繪制汽輪機本體結構圖及對應參數下的焓降過程曲線;③啟動、運行汽輪機系統:汽輪機啟動、運行操作規程、汽輪機熱力系統組成,各設備工作原理及啟動、運行過程;④調節汽輪機系統:汽輪機正常運行需監視調節的主要參數、汽輪機運行經濟性分析、汽輪機及其輔助設備常見故障及處理方案、汽輪機節能技術應用、汽輪機DEH調節系統功能分析;⑤汽輪機停機操作:汽輪機停機前的各項準備工作、汽輪機停機的操作規程、汽輪機停機操作過程。
對于以上五個模塊的授課過程,第一、二模塊在校內模型室及實驗室進行,第三、四、五模塊按課時比例在校內仿真運行實訓室及校外實訓基地完成。同時,第三、四、五模塊中都有子模塊,而且各子模塊之間不論在橫向還是縱向都有聯系,下面就以第三模塊為例,展示子模塊結構:①樹立職業崗位意識:明確汽輪機運行值班員工作任務及崗位職責、學習300MW亞臨界凝氣式汽輪機組仿真系統冷態啟動運行操作規程;②投運火電廠中公用系統:明確公用系統的組成及系統中各設備作用、能按照操作規程投運公共冷卻水系統、凝汽器補水系統、主給水系統、輔助蒸汽系統;③投運汽輪機輔助系統:明確汽輪機輔助系統的組成及系統中各設備作用、能按照操作規程投運汽輪機主機潤滑油系統、密封油系統及發電機氫氣系統、汽輪機頂軸油系統、盤車裝置及發電機定子冷卻水系統、汽輪機軸封系統及真空系統;④汽輪機啟動、運行:分析以上系統的運行狀況,密切調整相關運行參數,為汽輪機啟動、運行做準備、能按照操作規程投運主蒸汽系統及旁路系統進行暖機、完成對汽輪機沖轉、升速等操作、完成對汽輪機并網及升負荷的操作。其余子模塊因篇幅有限,不再贅述。
(三)教學方法的改革
在本階段的課程改革中,為了充分體現“虛實結合,理實一體”的教學理念,在授課過程中將下面三種教學方法融合應用,讓學生更扎實的掌握專業知識及技能。
引導文法:為了讓學生能全面的了解汽輪機本體結構及其熱力系統工作過程,教師提出與生產實踐相關的引導文,學生通過查閱資料、制定方案、小組討論、自主實踐、回顧檢驗、總結評估等環節,將需要學習的知識點和技能點有機地結合起來,教師作為整個教學過程的引導者,對上述環節進行監督和指導,培養學生自己發現問題、解決問題的能力。
四步教學法:由于火電機組仿真系統操作界面與真實的火力發電廠一致,操作步驟與實際機組操作相同,要想提高學生的操作能力,以下四個學習階段密不可分。準備階段,教師起引導作用,目的是喚起學生的學習興趣。演示階段,教師是主導,教師要規范地給學生演示各項操作,要注重知識和技能的傳授。模仿階段,學生是主體,學生要重復教師的操作過程,教師要在學生操作過程中對核心問題提問,觀察學生的反應并要及時糾正學生錯誤。反復練習階段,學生是主體,學生反復進行練習,但為了避免學生只是機械的重復操作,教師應對學生操作過程進行指導和評估。
角色扮演教學法:根據電廠中與汽輪機相關的崗位晉升路線(巡檢-副值班員-主值班員-單元長-值長)通過組內及組間成員,對每個學生在動手操作及專業知識學習中的表現進行評估,分別擔任不同的崗位角色,經過一個階段的學習,根據每個學生的提升情況,再進行角色的調換。擔任相關崗位的學生,要根據自己在企業中的崗位職責,完成工作任務。通過以上的教學過程,學生對課程有了更強的參與感。同時,因為在團隊中扮演了角色,在完成工作任務時,多了一份責任意識。
(四)考核方式的改革
為了讓學生更扎實的掌握專業知識,對學生的考核,應該從課程開始到結束,對其學習過程進行一系列考核,這樣才能讓學生有興趣、有動力不斷努力,提升自身綜合能力。課改后考核內容及所占比例如下:①課前需要收集資料(10%):考核模塊為全部模塊;②分組總結匯報(10%):考核模塊為全部模塊;③隨堂操作能力測試(10%):考核第三、四、五模塊;④繪圖能力測試(10%):考核第一、二、三模塊;⑤課后制作模型、流程展示板(10%):考核第二、三模塊;⑥操作任務書(10%):考核第三、四、五模塊;⑦期末閉卷考試(20%):考核模塊為全部模塊;⑧綜合操作能力考試(20%):考核第三、四、五模塊。
(五)教材建設
教材作為學生學習的參考資料,是輔助學生學習的工具,所以編寫高職學生適用、能用、有用的教材在課程改革中所占比重逐漸加大。
在高等職業教育理念指導下,本課程的校本教材在進一步完善,校本教材中不僅融合了核心理論知識與實踐操作方法,而且將職業技能鑒定考試的內容納入教材中,擴展學生視野。在校本教材基礎上,為了增強學生的自學意識,引導文手冊、任務書手冊、運行手冊及習題庫等都在逐步建立。同時,課程團隊針對電子設備已經普及的情況,建立了多媒體教材資料庫,如:校本教材電子版、教師電子教案、教師課件、汽輪機專業資料庫等,方便學生課后利用電子設備學習。
三、總結
通過對汽輪機設備及運行課程進行教學改革,本課程在高職專業中的特色才得以凸顯。而且,隨著本課程改革步伐的加快,課程中所需的軟件和硬件條件都得以提升。通過對三屆已經進行課改的學生進行評估和反饋,學生能夠在這樣的教學氛圍中“坐下來,學進去”,對專業知識和實踐技能有了積累,并且在職業崗位上確實可以應用。最后,希望進一步完善本課程體系中的內容,能將課程改革提升到新的高度。
[責任編輯:盛暑寒]