“燃氣空調”課程思政的探討與實踐

孫志高，李翠敏

（1.蘇州科技大學天平學院，江蘇 蘇州；2.蘇州科技大學 環境科學與工程學院，江蘇 蘇州）

高等教育的根本是“教書育人”[1-2]。以往的專業課程教學可能是更注重知識的傳授，在立德樹人方面有待于加強。習近平總書記在全國高校思想政治會議上強調高校要堅持把立德樹人作為中心環節，所有課堂都有育人功能，要用好課堂教學這個主渠道[3-4]。黨的十九大報告明確提出“落實立德樹人根本任務”，這關系到我國的高等教育培養什么樣的人、如何培養人以及為誰培養人的問題。為進一步貫徹落實立德樹人的根本任務，我國高校掀起了課程思政教學改革的熱潮。要實現立德樹人這一根本任務，就不能僅由思政教師在思政課程中完成，要動員全體任課教師，全員參與到思政教育當中，要在教育的各環節過程中有效融入思政內容，讓課堂教學成為主渠道[5-7]。強調專業課程與思想政治理論課協同并行，形成專業課程與思政課程疊加協同效應，達到高等教育的“教書育人”的根本目的[8-9]。

一 燃氣空調課程思政教育的目的與意義

“燃氣空調”是建筑環境與能源應用工程專業的專業課。學生在完成基礎課學習的基礎上，進入專業課程學習階段，這對專業學習及個人職業發展至關重要。學生這階段已經完全熟悉了大學的學習和生活，在思想上容易出現倦怠期。在專業課程教學環節有機融入社會主義核心價值觀，引導學生樹立馬克思主義的世界觀、正確的人生觀，培養學生的團結、協作和包容精神，幫助同學們樹立與自然和諧共生的生態意識。

“燃氣空調”主要講述以燃氣為能源驅動的空調系統。教學的目標是要求學生理解燃氣的基本概念與特征，熟悉燃氣空調的基本理論和系統流程，掌握吸收制冷循環的分類和制冷工質的特性，懂得燃氣空調機組的運行特性與能量調節方法，掌握分布式能源系統的形式與節能特性等。課程旨在培養學生運用所學的理論知識，進行空調設備的熱力過程和熱量傳遞的分析和計算；培養學生的工程觀點，以及工程中的能源利用與節能理念，為適應即將到來的工作做好知識儲備?！叭細饪照{”教學容易融入思政教育內容，如節能思想，培養學生節能的意識；制冷劑與燃氣能源可與生態文明融合。另外，工程教育專業認證通用標準提出的12條畢業要求中的工程與社會、環境與可持續發展、職業規范、個人和團隊等方面的素質和能力可通過專業課的課程思政實現。

二 燃氣空調課程思政元素在教學中的融入

課程思政教學體現在教師的具體教學過程中，最終還是教書育人。通過在教學過程中老師的潛移默化、潤物細無聲的方式達到教育的目的，充分發揮教師教書育人的功能和作用，激發學生的愛國情懷，培養學生的職業意識和良好的職業習慣，提高學生的綜合職業能力。社會主義核心價值觀是課程思政的首要內容，在尊重“燃氣空調”課程教學自身規律的前提下實施課程思政，實現其價值引領作用。

誠信、守信是社會主義核心價值觀的重要內容，也是貫穿大學教育的一條主線，是我們做人的根本。考勤是教學的一個基本環節，在實踐操作中不恰當的方法也會在同學們中引起不好的反映，如考勤的標準與方式。點名式的考勤會花費過多的時間，放任班長考勤，有時在同學間引起矛盾。在誠信教育的基礎上，利用電子簽名、定位等現代方式考勤可以大幅度避免上述問題。在教學過程中引導學生凡事從誠信做起，除平時的考勤外，平時的課堂和課后作業的獨立完成也是誠信、守信教育的良好載體，期末誠信考試更是體現了誠信、守信教育。在教書育人過程中讓同學們知道誠信是一個人的根本，也是將來畢業后走向社會、促進社會和諧的根本。踐行社會主義核心價值觀要從誠信開始，從我做起。

燃氣空調的本質是以燃氣為驅動能源，主要有直燃吸收式制冷空調機組、燃氣機制冷空調機組、分布式能源系統等。燃氣是三大常規化石能源中最清潔的能源，燃氣的推廣與有效利用有利于環境保護。利用燃氣驅動的空調系統，大幅降低了空調使用對電網“峰谷差”的不利影響，有利于電網保護和減少電力投資。由于能源分布、人口與經濟發展特點，燃氣空調機組使用主要集中在亞洲，其中中國、日本和韓國是燃氣空調使用和技術發展的排頭兵。在燃氣空調機組制造與技術方面我國有世界知名燃氣空調企業，如江蘇雙良和長沙遠大，它們的技術處于世界前沿。在教學過程中，強調通過我們的自身努力，可以掌握世界先進技術，制造具有世界領先水平的產品，培育同學們的求真務實、實踐創新、精益求精的工匠精神，增強自信和踏實肯干的敬業精神，增強大國自信精神。

團結、協作、包容是一個工程技術人員和科技工作者應該具有的寶貴品質，在大學的教學過程中應該有意識地培養。在“燃氣空調”課程教學過程中，我們以小組的形式安排有課后大作業，從燃氣空調的發展狀況或燃氣空調技術發展和使用中的熱點問題進行文獻資料的查閱與匯報。這個過程中小組成員要協同分工，滲透團隊協作能力的培養。在實踐中，團隊要有的分工要明確，但同時與小組的其他同學有相互合作的環節，在表達自己觀念的同時，也應采納別人合理的觀念和建議，可培養同學們的團隊協作、擔當與包容精神。

空調與環境息息相關，燃氣空調與環境相關的知識點主要有兩個方面：制冷循環使用的制冷劑與環境；制冷能源消耗與環境。制冷劑對環境的影響主要體現在對大氣臭氧層的破壞和溫室效應，所以制冷劑替代是制冷空調行業發展的一個重要方向。臭氧層是防止太空中紫外線到達我們生活地球的主要手段，制冷劑中的Cl與臭氧發生反應，消耗了臭氧，臭氧層的破壞將對我們生存的環境產生致命的影響。另外，許多氟利昂制冷劑還會產生溫室效應，溫室效應最典型的影響就是海平面的升高。制冷系統中使用的制冷劑主要有自然工質和人工合成工質，自然工質大多為環保工質，而人工合成工質以氟利昂為代表，早期的氟利昂如R12和現在還在使用的R22都具有臭氧層破壞和溫室效應。燃氣空調中使用的制冷劑主要有水和氨，它們都屬于自然工質，也是環保工質，燃氣空調的使用有利于環境保護。我們生產和生活所依賴的主要能源為煤炭、石油和天然氣，天然氣是最清潔的能源。因此，燃氣空調是環保型空調，燃氣空調可以減少空調使用對環境的不利影響。在教學過程中，傳授這方面知識的同時，強調在工業應用中的文明生態意識，引導學生增強人與自然環境和諧共生意識，明確人類共同發展進步的歷史擔當。

三 燃氣空調課程思政案例

思政元素在課程中的融入要自然，有機融合到教學過程中，不能生搬硬套。在講課過程中結合相應的知識點，潛移默化地完成思政教育?！叭細饪照{”是一門典型的技術類課程，與空調工程密切關聯。在“燃氣空調”教學內容中，圍繞空調系統冷熱源方案選擇、冷熱水機組選型中的技術經濟比較與節能等內容，結合案例融入思政。

建筑物使用的二次能源主要有電、冷量和熱量，其中冷量和熱量是供給用戶的主要能量，用于調節用戶的溫濕度環境。在實際應用中，冷量、熱量等能量的來源方式有多種，如制冷機組、熱泵機組、鍋爐機組、冷熱電三聯供分布式能源系統等。在實際教學過程中，結合制冷機組的類型、二次能源供應方式等方面分析系統的能源利用率和經濟性等內容，引導同學們對相關問題進行討論，在實踐中融入思政，升華節能環保的工程理念。

案例1：某建筑物夏天空調負荷3000kW，使用時間960h/y；冬天熱負荷2000kW，使用時間720h/y。通?？烧J為發電供配電效率為35%，從節能的角度出發，確定全年空調運行哪個方案最好。

建筑物空調系統的冷熱源機房通常的選擇方案有：冷水機組供冷+鍋爐供熱或城市熱網供熱；熱泵機組供應冷量和熱量；溴化鋰機組供冷/熱水等幾種方案。本工程的比較方案如表1所示。根據表1中的三種方案，在滿足建筑物冷、熱負荷的前提下，可以利用專業所學知識，確定每種方案的一次能源利用率，從而獲得能源利用率最高的冷、熱源方案，達到設計節能的目的。

表1 機組可選擇方案

通過三種方案的比較，讓同學們了解和學會在工作中如何保證所選擇的設備在實際使用中達到節能的效果，培養同學們精益求精的科學精神和科技報國的使命擔當，體會能源的消耗對環境的影響與可應對的措施。

案例2：冷熱電聯供系統屬于新一代分布式能源系統，是我國大力推廣的下一代能源系統，節能潛力大，但初投資和經濟性是實際應用中較為重要的兩個方面，所以冷熱電聯供系統的經濟性分析顯得尤為重要。能源供應方式的經濟性與系統本身條件和外界條件有關。系統方面的因素主要有初投資、設備使用年限、系統維護管理費用和能源的利用效率等；外界方面的因素主要有能源的價格和用戶的負荷特性。對方案比較可考慮系統的初投資和運行費用，而運行費主要考慮系統使用的燃料費用和電力費用。

案例的比較以建筑面積為32000m2的綜合樓為例，冷熱負荷指標分別取為100W/m2和75W/m2。全年的供熱和制冷時間分布為720h和960h，其他非供熱/冷時間為1240h。燃氣輪機為Solar公司的Saturn20機組，價格為560萬元；內燃機為Caterpiller的G3516LE機組，價格為290萬元；溴化鋰機組以雙良公司的產品為基準，價格為230萬元。

冷熱電聯供系統的原動機主要有燃氣輪機、內燃機和燃料電池等，其中燃氣輪機和內燃機是最常用的兩種原動機，技術相對成熟。本方案的比較就以燃氣輪機和內燃機驅動的冷熱電聯供系統為基礎，圖1比較了天然氣和電力價格對冷熱電聯供應系統經濟性（與電網供電+直燃機供冷/熱分供相比較）的影響。

圖1的分析表明，冷熱電聯供系統與分供系統的設備投資差額的回收年限隨天然氣價格的升高和電價的降低而增大，而且隨著天然氣價格的升高，回收年限加速增加，說明能源價格是影響冷熱電聯供系統經濟性的關鍵因素。一個先進的系統在實際應用中受到多個因素的制約，讓同學們學會思考問題要全面，從多個方面綜合考慮。本案例通過綜合樓的二次能源供應方式的確定，從用戶的角度判斷二次能源供應的經濟性及影響因素，在此過程中強調誠實和誠信是工程的根本，培養同學們的誠信道德和使命擔當。

圖1 天然氣和電力價格對冷熱電聯供系統經濟性的影響

四 結語

高等教育的任務是培養社會需要的、德才兼備的人才，課程思政是其實現的有效手段，專業課程任課老師在思政教育方面有義不容辭的責任。要結合專業課程的教學內容，根據課程的內容特色，利用好課堂教學，合理設計思政教育切入點，實現專業教育與課程思政的有機融合。通過潤物細無聲、持之以恒的方式，提高課程思政的教學效果，達到教書育人的目的，成為大學生知識學習和思想進步的指導者和引路人。