劉飛 吳國珊 畢明華
【摘 要】分析項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)過程教學(xué)法的基本內(nèi)容,提出項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)過程教學(xué)法教學(xué)效果評價(jià)體系,并對先進(jìn)教育技術(shù)在項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)過程教學(xué)法中的應(yīng)用進(jìn)行探討。
【關(guān)鍵詞】項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)過程教學(xué)法 中央空調(diào) 實(shí)踐教學(xué) 評價(jià)體系 教育技術(shù)
【中圖分類號(hào)】 G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A
【文章編號(hào)】0450-9889(2015)07C-0145-02
中央空調(diào)課程是一門理論密切聯(lián)系實(shí)踐的供熱通風(fēng)與空調(diào)工程專業(yè)核心課程,它以流體力學(xué)泵與風(fēng)機(jī)、工程熱力學(xué)、傳熱學(xué)、流體輸配管網(wǎng)、CAD制圖、制冷原理、空氣調(diào)節(jié)、工業(yè)通風(fēng)、電工與電子技術(shù)等多門科學(xué)技術(shù)作為基礎(chǔ)。在學(xué)習(xí)這門課之前學(xué)生已經(jīng)掌握了中央空調(diào)的基本工作原理、風(fēng)管和水管的水力計(jì)算方法、泵與風(fēng)機(jī)的選型方法、建筑設(shè)備施工圖紙繪制、室內(nèi)空調(diào)負(fù)荷計(jì)算方法、空氣調(diào)節(jié)焓濕圖的繪制及計(jì)算方法、電氣控制基本原理等重要知識(shí)和技能,并到工廠參觀過制冷系統(tǒng)的運(yùn)行和制冷空調(diào)設(shè)備的生產(chǎn)過程。
中央空調(diào)課程系統(tǒng)講授民用建筑以及現(xiàn)代化工藝性廠房中央空調(diào)工程的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試與維護(hù)知識(shí),在學(xué)習(xí)過程中需要大量的工程實(shí)踐鍛煉。對此,在教學(xué)過程中可采用以不斷提高教學(xué)質(zhì)量為目的、實(shí)踐密切聯(lián)系理論的項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)過程教學(xué)模式。該模式以服務(wù)企業(yè)為宗旨,以就業(yè)為導(dǎo)向,以工作過程引導(dǎo)教學(xué)改革,致力于培養(yǎng)和錘煉學(xué)生熟練快捷地安裝、設(shè)計(jì)、調(diào)試與維護(hù)中央空調(diào)工程的職業(yè)技能,提高人才專業(yè)服務(wù)能力、協(xié)調(diào)合作能力及職業(yè)競爭能力。
一、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)過程教學(xué)法的基本內(nèi)容
項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)過程教學(xué)法以任務(wù)驅(qū)動(dòng)方式引領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)課程理論和實(shí)踐知識(shí),以實(shí)踐教育為主,實(shí)踐密切聯(lián)系理論。學(xué)生為課堂主體,教師以引導(dǎo)為主,注重學(xué)生的課堂參與、應(yīng)用、動(dòng)手與設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練,學(xué)生在各項(xiàng)目中須明確教學(xué)目的、專業(yè)崗位工作任務(wù)和工作內(nèi)容要求,縮短上手時(shí)間。
經(jīng)過多年教學(xué)實(shí)踐,中央空調(diào)課程的教學(xué)過程包括了預(yù)科階段、學(xué)習(xí)鞏固階段和提高階段。預(yù)科階段主要包括中央空調(diào)理論課程開設(shè)之前進(jìn)行的“參觀實(shí)習(xí)”;學(xué)習(xí)鞏固階段是對中央空調(diào)理論與工程知識(shí)的全面學(xué)習(xí),在理論學(xué)習(xí)過程中及時(shí)進(jìn)行中央空調(diào)安裝實(shí)踐和中央空調(diào)設(shè)計(jì)實(shí)踐來消化吸收知識(shí)和鞏固專業(yè)技能;提高階段是在課程開設(shè)之后進(jìn)行的畢業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)。
在預(yù)科階段,通過工程參觀讓學(xué)生了解空調(diào)系統(tǒng)的基本組成和工作原理,對中央空調(diào)系統(tǒng)形成整體客觀的基本認(rèn)識(shí),為學(xué)生能夠順利接受中央空調(diào)具體知識(shí)做好必要的感官認(rèn)識(shí)和心理準(zhǔn)備。
在學(xué)習(xí)鞏固階段,實(shí)踐密切聯(lián)系理論,按照中央空調(diào)工程設(shè)計(jì)與施工步驟把課程內(nèi)容劃分為若干個(gè)具體的項(xiàng)目任務(wù)。確定每個(gè)項(xiàng)目教學(xué)要達(dá)到的目標(biāo),合理安排實(shí)踐內(nèi)容,并把相應(yīng)的理論知識(shí)穿插到實(shí)踐中。讓學(xué)生在實(shí)踐中接受知識(shí),在實(shí)踐中掌握、應(yīng)用與鞏固知識(shí)。在項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)過程的實(shí)踐教學(xué)過程中,教師首先下發(fā)任務(wù)單、明確任務(wù)、講解任務(wù),推進(jìn)項(xiàng)目教學(xué)。然后,學(xué)生分組實(shí)踐,教師全程指導(dǎo),教師通過詢問學(xué)生一些問題和給學(xué)生答疑了解學(xué)生項(xiàng)目進(jìn)度和知識(shí)掌握程度,并有針對性地幫助學(xué)生解決實(shí)際問題。通過小組任務(wù)方式,培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)合作的工作意識(shí)。實(shí)踐過程中鼓勵(lì)學(xué)生到其他小組中去了解情況,從而接受其他同學(xué)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。通過教師指導(dǎo)的方法引領(lǐng)學(xué)生完成各項(xiàng)目實(shí)踐任務(wù)。
中央空調(diào)課程是實(shí)踐性極高的課程,傳統(tǒng)教學(xué)方式偏重理論的抽象講解,學(xué)生難以理解“系統(tǒng)”的概念,不能充分理解各種設(shè)備在系統(tǒng)中起的作用,也就不能確定設(shè)備在系統(tǒng)中的安裝位置,更不能靈活配置各設(shè)備。項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)過程教學(xué)法能夠充分培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)觀,通過親自動(dòng)手操作的方式掌握各設(shè)備與系統(tǒng)間的聯(lián)系,使學(xué)生在校期間就能夠有一定的現(xiàn)場操作工作經(jīng)驗(yàn),具備了較強(qiáng)的初次就業(yè)的競爭能力。
在提高階段,引導(dǎo)學(xué)生提高專業(yè)素養(yǎng),系統(tǒng)復(fù)習(xí)專業(yè)知識(shí),提高設(shè)計(jì)能力,了解專業(yè)前沿科技和產(chǎn)品,學(xué)會(huì)靈活運(yùn)用專業(yè)知識(shí),適應(yīng)專業(yè)發(fā)展需求,進(jìn)一步提高專業(yè)就業(yè)競爭能力。
表1分別列出了中央空調(diào)課程在各階段實(shí)踐的項(xiàng)目與內(nèi)容,表中同時(shí)給出了實(shí)踐項(xiàng)目所聯(lián)系的理論知識(shí)。由表1可見,中央空調(diào)課程按三個(gè)階段共劃分了12個(gè)教學(xué)項(xiàng)目,這些項(xiàng)目包含中央空調(diào)工程的基本理論知識(shí)、行業(yè)規(guī)范、空調(diào)工程設(shè)計(jì)與施工經(jīng)驗(yàn)、解決中央空調(diào)工程設(shè)計(jì)與施工問題的常用方法與技能等方面。通過項(xiàng)目02-09的學(xué)習(xí)和鍛煉,學(xué)生已參與過工程施工,對空調(diào)系統(tǒng)各設(shè)備的結(jié)構(gòu)和功能有了明確的認(rèn)識(shí),已掌握了中央空調(diào)理論知識(shí)和部分行業(yè)規(guī)范。此時(shí)其工程設(shè)計(jì)能力在教師的指引下很容易水到渠成,增加學(xué)生工程圖繪制的本領(lǐng),從而完成項(xiàng)目10的實(shí)踐任務(wù)。然后再對理論知識(shí)和行業(yè)規(guī)范進(jìn)行查缺補(bǔ)漏的專項(xiàng)實(shí)踐(項(xiàng)目11),在實(shí)踐中通過反面例子來教育學(xué)生遵守行業(yè)規(guī)范和職業(yè)道德。
表1 項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)過程教學(xué)法在中央空調(diào)實(shí)踐教學(xué)應(yīng)用的項(xiàng)目與內(nèi)容表
編號(hào) 階段 實(shí)踐項(xiàng)目名稱 授課與實(shí)踐內(nèi)容 與實(shí)踐聯(lián)系的理論知識(shí)
01 預(yù)科 參觀實(shí)習(xí) 參觀了解系統(tǒng)組成、工作原理 中央空調(diào)系統(tǒng)概述
02 學(xué)習(xí)鞏固 負(fù)荷計(jì)算 教師講解負(fù)荷計(jì)算軟件的基本操作方法和需要注意的問題;學(xué)生運(yùn)用負(fù)荷計(jì)算軟件計(jì)算不同建筑的冷、熱負(fù)荷 空調(diào)負(fù)荷與送風(fēng)量
03 熱源的選擇、安裝 教師講解機(jī)組選型要點(diǎn)、機(jī)組型號(hào)含義、安裝基本方法和需要注意的問題;學(xué)生在教師指導(dǎo)下分組完成機(jī)組安裝 中央空調(diào)熱源
04 水管及管件的安裝、連接、保溫 教師講解各種水管的基本安裝、連接、保溫方法和需要注意的問題;學(xué)生分組完成各種水管管段安裝連接、進(jìn)行壓力檢漏補(bǔ)漏、完成管路保溫 中央空調(diào)水系統(tǒng)管路
05 閥門、冷卻塔、水泵、風(fēng)機(jī)盤管等設(shè)備的安裝 教師講解閥門、冷卻塔、水泵、風(fēng)機(jī)盤管等設(shè)備的選型安裝的要點(diǎn)、型號(hào)含義、需要注意的問題;學(xué)生在教師指導(dǎo)下分組完成冷卻塔、水泵、風(fēng)機(jī)盤管、各種閥門的安裝 中央空調(diào)水系統(tǒng)施工
06 風(fēng)管的制作、安裝 教師分別講解復(fù)合風(fēng)管和鍍鋅鐵皮風(fēng)管的基本制作安裝方法和需要注意的問題;學(xué)生分組制作矩形截面直風(fēng)管、彎風(fēng)管、三通風(fēng)管、四通風(fēng)管、漸變風(fēng)管,并連接各管段吊裝起來 中央空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)管路、防火與防排煙
07 風(fēng)機(jī)、空調(diào)機(jī)組、新風(fēng)機(jī)組的安裝 教師講解風(fēng)機(jī)、空調(diào)機(jī)組和新風(fēng)機(jī)組的選型、安裝調(diào)試的基本方法和需要注意的問題;學(xué)生分組完成風(fēng)機(jī)、空調(diào)機(jī)組、新風(fēng)機(jī)組的安裝 中央空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)施工
08 電氣控制系統(tǒng)的安裝、調(diào)試 教師講解中央空調(diào)電氣控制系統(tǒng)的基本組成;學(xué)生分組完成電氣控制系統(tǒng)的安裝調(diào)試 中央空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行控制
09 系統(tǒng)測試與調(diào)整 教師講解中央空調(diào)系統(tǒng)測試儀器儀表的使用及調(diào)整方法;學(xué)生分組完成風(fēng)量和水量的測定與調(diào)整。 中央空調(diào)系統(tǒng)測定與調(diào)整
10 工程設(shè)計(jì) 教師講解中央機(jī)房設(shè)計(jì);講解中央空調(diào)系統(tǒng)工程圖繪制規(guī)范和需要注意的問題,學(xué)生繪制具有200-1000平方米空調(diào)面積建筑的空調(diào)工程設(shè)計(jì)圖 中央空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
11 理論知識(shí)和行業(yè)相關(guān)規(guī)范 鞏固課程基礎(chǔ)知識(shí)和行業(yè)規(guī)范。對部分規(guī)范內(nèi)容進(jìn)行現(xiàn)場操作;對部分工序進(jìn)行不適當(dāng)或違規(guī)操作,讓學(xué)生了解會(huì)造成的后果 重要知識(shí)點(diǎn)和行業(yè)規(guī)范。
12 提高 畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì) 學(xué)生獨(dú)立完成2000平方米以上工程的中央空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì),包括設(shè)計(jì)說明書、設(shè)計(jì)計(jì)算書和施工圖紙 專業(yè)知識(shí)綜合應(yīng)用
二、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)過程教學(xué)法教學(xué)效果評價(jià)體系
教學(xué)效果評價(jià)分為小組自我評價(jià)、小組相互評價(jià)、教師評價(jià)和學(xué)生評價(jià)教師四個(gè)階段。
學(xué)生完成實(shí)踐任務(wù)后,學(xué)生各小組對自己的項(xiàng)目成果進(jìn)行自我評價(jià),說出所采用的材料、設(shè)備以及方法的優(yōu)缺點(diǎn)、尚存在的不足、改進(jìn)方法等。然后學(xué)生各小組之間互評,進(jìn)一步找出存在的不足和改進(jìn)措施,相互交流學(xué)習(xí)與實(shí)踐心得,在此過程中任務(wù)小組需解答評價(jià)小組提出的疑問,學(xué)生在答疑和討論過程中進(jìn)一步鞏固知識(shí)。再然后是教師點(diǎn)評和總結(jié),教師指出學(xué)生忽略的問題并對本項(xiàng)目教學(xué)進(jìn)行總結(jié)。最后讓學(xué)生回顧整個(gè)項(xiàng)目教學(xué)過程,對教師講解的內(nèi)容和授課的方式方法給出評價(jià),指出教師教學(xué)過程中存在的亮點(diǎn)和不足,幫助教師不斷提高教學(xué)水平,教學(xué)相長。
三、先進(jìn)教育技術(shù)在項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)過程教學(xué)法中的應(yīng)用
項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)過程教學(xué)法在課程應(yīng)用過程中,需要使用現(xiàn)代化技術(shù)以提高教學(xué)效率、改善教學(xué)效果。
中央空調(diào)教學(xué)研究小組成員在2008年制作了中央空調(diào)網(wǎng)絡(luò)課件,并于2009年正式投入使用,該課件利用人機(jī)交互的模式進(jìn)行理論和實(shí)踐知識(shí)的學(xué)習(xí)。中央空調(diào)網(wǎng)絡(luò)課件以工作過程為導(dǎo)向,設(shè)定工作情景,與課程教學(xué)過程同步,利于學(xué)生預(yù)習(xí)與復(fù)習(xí)。課件采用了UG和SolidWork等先進(jìn)CAD軟件制作了若干個(gè)中央空調(diào)工程的三維仿真模型和動(dòng)畫展示,這些模型和動(dòng)畫客觀的展示了整個(gè)空調(diào)工程的組成和細(xì)部結(jié)構(gòu),系統(tǒng)整體表現(xiàn)性好,比實(shí)際工程更有利于學(xué)生進(jìn)行整體性的觀察了解,極好的彌補(bǔ)了課堂與現(xiàn)場教學(xué)的不足,為實(shí)踐教學(xué)的開展節(jié)約了大量的理論課時(shí),同時(shí)還能幫助學(xué)生快速入門、深入理解理論知識(shí)。課件還利用這些三維仿真模型搭建了中央空調(diào)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)進(jìn)行課后虛擬實(shí)訓(xùn),使學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)上隨時(shí)可進(jìn)行趣味性的空調(diào)工程全方位了解和實(shí)訓(xùn)鍛煉,大大節(jié)約了為幫助學(xué)生了解系統(tǒng)而再次實(shí)地參觀實(shí)習(xí)的時(shí)間和經(jīng)費(fèi)。課件拍攝了大量的施工現(xiàn)場錄像和照片,把它們?nèi)谌氲礁鹘虒W(xué)項(xiàng)目中,進(jìn)一步幫助學(xué)生理解和掌握施工知識(shí)。課件還建設(shè)了在線考試系統(tǒng),學(xué)生可隨時(shí)參加自我測試,幫助學(xué)生及時(shí)了解知識(shí)的掌握程度,幫助他們復(fù)習(xí)功課。
總之,項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)過程教學(xué)法能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,在教學(xué)實(shí)踐過程中,學(xué)生能夠結(jié)合實(shí)際提出各種問題,能夠主動(dòng)尋求問題的解決方案,課堂氣氛輕松活躍。對于在課程上沒有及時(shí)完成的項(xiàng)目內(nèi)容,部分學(xué)生會(huì)主動(dòng)要求利用課余時(shí)間完成。項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)過程的實(shí)踐教學(xué)法取得了良好的教學(xué)效果,有效地提升了教學(xué)質(zhì)量,值得在教學(xué)實(shí)踐中加以推廣。
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[2]張哲,陳桂生.在Java語言教學(xué)中實(shí)施“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)”教學(xué)法的實(shí)踐探索[J].教育與職業(yè),2007(18)
[3]唐煒.基于“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)”的單片機(jī)類課程實(shí)踐教學(xué)改革[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2010(5)
【基金項(xiàng)目】新世紀(jì)廣西高等教育教學(xué)改革工程立項(xiàng)項(xiàng)目(2012JGA275 )
【作者簡介】劉 飛(1979- ),女,遼寧撫順人,桂林航天工業(yè)學(xué)院建筑環(huán)境與能源工程系講師,碩士,研究方向:流體輸送與中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能。
(責(zé)編 何田田)