“互聯網＋教育”平臺熱力發電廠課程教學模式改革與實踐*

羅金妮

（寧夏理工學院 寧夏石嘴山 753000）

熱力發電廠作為高等學校能源與動力工程專業的一門專業必修課，在整個課程鏈中具有重要的地位。本課程實踐性強，但在教學中發現，課程編制概念繁多，內容比較枯燥，致使學生對本課程失去了學習的興趣，課堂互動過少，更別談學習的主動性了。面對這一實際教學中遇到的困難，我們從本課程教學內容、方法、考評模式等幾個方面入手，進行積極的探索和嘗試非常重要。充分發揮地方高校在產教融合、多方協同育人上的優勢，以工程實踐促進理論教學，以引導學生提高對課程的認識，增強工程意識，激發學習的積極性和主動性，培養學生的實踐能力和創新能力。

一、課程現狀分析

1.熱力系統的實際運行特點

動力循環系統在實際作業中難以接近和觀測到內部實際運行過程，具有“看不見摸不著”的特點，難以直觀理解其動力循環的基本原理。同時，由于熱力發電廠和課堂之間的時空限制，很難在教學中直接直觀反映其工作過程和設備的結構原理。基于“互聯網+教育”的熱力發電VR是對火電機組全范圍實時仿真系統，可以實現與發電廠集控值班員實際操作界面、操作方式和工作流程的高度一致性，可以使學生對電廠實際生產和運行系統有很清楚的認識，同時也為相關課程教學提供了便捷工具[1]。

2.熱力發電廠課程教學中存在的問題

熱力發電廠課程教學存在一些問題，主要表現為：

（1）教學方式單一。教學方式多數情況下以灌輸為主，以傳授已有知識為目的，強調對知識的記憶、模仿和重復練習，缺乏對學生主動學習的教學引導，造成學生被動式學習，教學效果不佳，影響教學質量。

（2）實踐教學環節薄弱。實驗課時少，實驗的針對性不強，以計算電廠的熱效率為主，但學生對熱力系統的實際運行、設備結構等相關知識的理解不夠深入，容易產生“學的知識沒有實際用途”的想法，不利于學生應用技能和創新能力的培養。

（3）實習環節流于形式。目前，能動專業在專業課前安排認識實習，讓學生對本專業有所了解，大四專業課結束后再安排生產實習，到工廠進行定崗實習。但認識實習效果不佳，由于學生不懂專業，內容已模糊不清，對系統完全吃不透，以至于在實習中，走馬觀花，抓不住重點，使認知實習環節流于形式。

伴隨著信息技術與教育結合的發展趨勢，多數高校教師通過實際教學進行思考和反思，不斷歸納總結，逐步從教學方法、教學內容及考核方式對熱力發電廠課程進行改革。從不同層面、不同方向的改革與實踐可以看出，如果想要提高課程的教學質量，實現以學生為主、教師主導、產教結合的新的教學理念，對教師的課程重構能力、信息化教學設計能力、資源開發能力提出了更高的要求，更實現了對教師“教”的資源和學生“學”的資源的有效補充[2]。

二、擬解決的關鍵問題

1.課程學習中重、難點知識的理解。結合熱力發電廠課程教學過程改革，通過現場視頻教學使學生將理論與生產實際有機銜接起來，解決學生對重點、難點知識的理解，強化學生的應用能力，提高教育教學質量。

2.企業技術專家的教師角色轉化。在教與學過程中，教師是學生學習的設計者、組織者、主導者和協助者，將企業技術專家引入到課程教學的各個環節，發揮教師的組織、主導作用和企業技術專家的現場指導作用，讓學生融入到解決生產實際問題的學習環節中，能夠自主學習，迅速掌握正確的學習方法和實踐技能[3]。

3.企業資源的利用和信息化技術手段的運用。有效利用企業資源和信息化技術手段，是熱力發電廠課程教學改革的關鍵。

4.搭建合理的比賽機制。促進學生自主學習的欲望，培養學生的動手能力和獨立思考的能力，同時也是讓學生學以致用的關鍵。通過解決課程教學改革中的這些關鍵問題，從而提高課程教育教學質量，努力把學生培養為立足社會、服務于地方經濟的應用型高素質的技能技術人才。

三、課程改革的方案

1.教學內容改革

（1）修訂教學大綱和日歷。深入企業調研，依托行業需求設置教學大綱，培養社會需要的應用型人才。

（2）創新教學內容。利用“互聯網+教育”手段，采用虛擬現實“直播”技術，將電廠實際運行操作技術過程“搬”入課堂，讓學生身臨其境，提高學習的實效性和針對性。聘請企業的技術專家在熱電廠生產現場針對具體運行設備的結構、原理、安全操作方法及常見的故障處理方法等，錄制講解教學視頻，作為課堂教學內容的補充，將學生校外認識實習與課內實踐教學相結合，增加對熱力發電廠運行設備的感性認識，這樣可以有效提升學生學習自主性，及時鞏固所學知識，增強學生的安全生產意識，使學生綜合實踐能力和創新能力得到有效提升[4]。

（3）建立系統的知識網絡。利用“互聯網+教育”的技術層面將熱力發電廠的相關課程融入知識框架中，以方便學生及時回顧相關課程內容。

（4）開設實踐環節。結合生產現場實際問題，引入企業技術專家，有針對性地參與課程設計環節，提高學生的興趣和學習效果。利用智慧課堂，主要以生產現場遇到的實際問題為例，設置環節，包括熱力系統設備的運行分析、設備改造、各項經濟性指標的分析計算和常見故障的分析處理等方面的知識，將實際生產和課程教學緊密結合，有效提升學生分析問題和解決問題的能力。

（5）以賽促學。在“互聯網+教育”的背景下，引入校企合作，利用企業仿真模擬軟件組織火電機組集控運行技能競賽。主要針對大型火電機組的仿真運行、事故處理環節進行比賽。與此同時，還需考察參賽人員的安全意識、環保意識、團隊合作意識等，最重要的是考察參賽人員的計劃協調能力、工作質量和效率。以比賽的形式調動學生自主學習的興趣，培養自主創新的能力，在自主創新的環境下深入學習知識。

（6）企業專家進校園。聘請企業專家進校園進行專業講座，以便學生能更加深入地了解行業發展、專業發展，同時可解答學生在理論學習中的困惑，讓學生對專業有更加清楚的認知。

2.教學方法改革

（1）設計課堂教學內容。采用回顧式、引領式、導入式和總結式教學。

（2）創新課堂教學模式。倡導啟發式、討論式、參與式教學。突破傳統教材界限，利用“互聯網+教育”手段，共享資源，設置情景教學，注重培養學生學習的積極性和主動性，提高學生分析解決工程實際問題的能力。注重以學生為中心進行課堂交流活動，使學生真正成為教學過程的主體，從而大大激發學生主動學習的熱情，變“要我學”為“我要學”[5]。

（3）理論實踐相結合。利用“互聯網+教育”手段，共享資源，利用企業仿真模擬軟件，提高學生的動手操作能力。

3.考核方式改革

平時成績和期末考試成績調整為5：5，加大過程考核，重在加強學生的學習過程，同時，增加口試環節，提高學生的反應能力和處理問題的能力。

平時成績：小組討論匯報（10%）+作業（10%）+仿真模擬（20%）+口試（10%）。

4.改革目標

（1）在“互聯網+教育”建設的指引下，運用現代信息化手段，調動各方有益資源，將課堂講授與現場實際教學有機結合起來，提高學生自主學習的主動性和積極性，探索新型課程教學改革模式，為寧夏地方經濟社會發展培養更多的應用型、技能型和創新型人才，為國家走新型工業化發展道路、建設創新型國家和人才強國戰略服務[6]。

（2）通過課程改革，力爭不斷優化課程內容，進行教學方法和考核方式的改革，把熱力發電廠課程建成在教學內容、教學質量、教學方法、教材建設、教師隊伍、教學資源等方面具有創新性，教學質量一流，對專業發展起到示范引領作用，且特色鮮明的課程。

四、實施方法

1.教學內容改革。開發課內實踐教學資源，使認知實習與課內教學同步進行。聘請企業的技術專家在熱電廠生產現場針對具體運行設備的結構、原理、安全操作方法及常見的故障處理方法等，錄制講解教學視頻，作為課堂教學內容的補充。將學生校外認知實習轉化為課內實踐教學，增強學生的工程生產意識，提高學生的實踐能力和創新能力；引入企業技術專家，有針對性地參與課程設計環節，以生產現場遇到的實際問題為例，重點掌握熱力系統設備的運行分析、各項經濟性指標的分析計算和常見故障的分析處理等方面的知識，培養學生實際分析問題和解決問題的能力[7]。

2.教學方法改革。倡導啟發式、討論式、參與式教學，注重培養學生學習的積極性和主動性。在授課過程中結合教學內容及生產實際提出思考題，讓學生自行通過相關資料提出解決措施；對課程部分章節的內容，要求學生以翻轉課堂的形式分組討論，并提前針對某一部分內容，通過課本和網絡資料查找有用信息，制作ppt課件，由學生作為主講，教師進行總結、評價。在課程中組織“原理設計比賽”，利用所學到的知識設計一種可以演示在學習中學到的熱電廠循環回路原理教學模型，讓學生在對模型的設計中學習鞏固知識點。對學生進行指導，引領學生參加各級比賽，培養學生的獨立思考和創新能力。

3.考核方式改革。根據該課程實踐性強、工程技能要求高、環節多的特點，加大平時考核力度。將平時成績和期末考試成績調整為5：5，平時考核要有相應的支撐材料作為考核依據。

五、實施方案

1.利用“互聯網+教育”的技術層面將熱力發電廠的相關課程融入知識框架中，以方便學生及時回顧相關課程內容。

2.在教學過程中利用仿真模擬軟件，要時刻注重學生的實踐環節，通過實踐促使學生加深對理論知識的理解。在實驗環節，可以設計一些故障分析演示實驗，鍛煉學生分析思考能力。同時，將校外認識實習與該課程有機結合，在實習中鞏固所學知識。

3.大力引進實例教學，采用現有的教學錄像，同時聯合企業制作最新的生產影像資料，由于與生產實際結合緊密，學生對該部分知識學習興趣都很高，觀看完視頻后，再結合熱力系統熱經濟性指標的計算，提出熱損失產生的部位以及解決措施，最后讓學生再回顧一下相關的理論基礎。

4.適當采用探究式教學方式，通過給學生設計一定實際問題，讓學生圍繞問題，通過討論得出結論。對于人數多的大班，若采用問題教學，教師要適當改變教學策略，可以將學生分組，將課堂討論部分放到課后，由學生自己組織完成，在課上由各組學生代表進行整理發言，教師給出簡評，為了保證討論過程能夠在課下實施完成，要求學生做好討論記錄，教學結束后，要求學生課上對上述教學過程進行書面總結。

5.開發課程設計環節，加強學生對熱力系統各經濟指標的計算能力和對系統設備的繪圖能力。

六、結語

綜上所述，針對能源與動力工程專業學生在熱力發電廠課程學習中存在的問題，從課程教學方法的多樣性、考核方式的轉變著手，注重調動每個學生的興趣，讓學生從課程中自由發展，挖掘學生潛能、注重個性培養、培養創新能力、情感態度價值觀等方面提出相應改革措施。本項目的實施必將增強本專業學生學習的主動性、加強學生有效利用信息化技術獲取有用信息，提高培養質量，更好地為地方經濟發展做出貢獻。