周林元?崔祖濤?劉錫林?王陽墚旭
摘要:《熱力發(fā)電廠》是能源與動力工程專業(yè)的必修課,具有有較很強的綜合性和專業(yè)針對性,本文應(yīng)用型地方本科院校人才培養(yǎng)的要求,對《熱力發(fā)電廠》課程的傳統(tǒng)教學方法進行改革,通過實踐提高了學生的積極性,培養(yǎng)了學生的工程思維,讓學生在掌握理論知識的基拙上,加強了工程實踐能力。
關(guān)鍵詞:熱力發(fā)電廠;教學改革;教學方法
應(yīng)用型地方本科院校著力于培養(yǎng)面向現(xiàn)場、服務(wù)地方的技能型人才,對于能源與動力工程專業(yè)而言,《熱力發(fā)電廠》是本科該專業(yè)的必修課,這門課主要闡述熱力發(fā)電廠動力循環(huán)的基本原理和熱力系統(tǒng)熱經(jīng)濟性分析的基本原理及方法在火力發(fā)電廠機組中的應(yīng)用,同時還包括熱力發(fā)電廠中的主要輔助系統(tǒng)和相關(guān)設(shè)備,它的理論基礎(chǔ)建立在《工程熱力學》、《傳熱學》及《流體力學及流體機械》等專業(yè)基礎(chǔ)課上,前接《鍋爐原理》和《汽輪機原理》兩大專業(yè)課,后接仿真系統(tǒng)綜合運行等實踐課程,是連接理論與實踐的橋梁?!稛崃Πl(fā)電廠》課程的學習是專業(yè)工程師培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié),任課教師應(yīng)該立足于應(yīng)用型地方本科院校的人才培養(yǎng)目標,在授課過程中將專業(yè)基礎(chǔ)理論與專業(yè)課的實際工程應(yīng)用進行有機地結(jié)合,才能夠使學生更好地掌握熱經(jīng)濟學原理、熱力設(shè)備分析及系統(tǒng)的設(shè)計等重要知識點,達到培養(yǎng)合格應(yīng)用型人才的教學目標。
1 傳統(tǒng)教學模式存在的問題
傳統(tǒng)的專業(yè)課教學模式多以講授法為主,教學效果比較差。高校傳統(tǒng)的專業(yè)課堂教學模式基本上就是教師按照教學大綱的要求,圍繞課本對學生進行板書授課,雖然采用了多媒體教學手段,但是學生扮演的角色只能是被動地聽,學生在課堂上的主要任務(wù)是聽課、記筆記,這種教學模式使學生很難提起學習的興趣,總體表現(xiàn)為學習主動性較差、與教師互動性不足、課堂反映過于平靜。講授法固然有其不可替代的地位和作用,可以更快地傳遞知識尤其是理論知識,但不利于學生實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
2 熱力發(fā)電廠課程教學方法改革方向
2.1 專題教學法
在教學過程中選出某一專題和典型案例進行講解,讓學生對所學內(nèi)容印象深刻,同時便于理解和記憶。比如學習“除氧器系統(tǒng)及運行”時,對學生初步講解除氧器運行的基本概念和運行方式,再布置給學生作業(yè):在不同情況下,如“機組負荷驟變”運行時對機組和給水泵會有什么影響,針對這種可能出現(xiàn)的問題,應(yīng)該采取什么樣的相應(yīng)措施。讓學生查找有關(guān)資料,提前頂習,并在課堂上對學生進行抽查提問,同時讓其他學生進行補充或評價,最后再由教師給出結(jié)論。這樣可以讓學生在復習所學知識的基礎(chǔ)上,加深對新知識的理解和掌握。
2.2 循序漸進法
把復雜的、全面性的問題先進行分解,分成多個局部問題,分別進行分析學習,然后再由局部到整體學習復雜的、全面性的問題。如在學習“發(fā)電廠全面性熱力系統(tǒng)”之前,先將發(fā)電廠熱力系統(tǒng)分成幾個分熱力系統(tǒng),詳細講解解每個分系統(tǒng)的基本原理、特點和組成,再具體提出需要注意的細節(jié)和特殊之處,比如在學習給水系統(tǒng)時,既要將“單母管制系統(tǒng)”、“切換母管制系統(tǒng)”、“單元制系統(tǒng)”的原理及組成講解明白,又要分析這三個系統(tǒng)特點和區(qū)別。在此基礎(chǔ)上把這此分系統(tǒng)合成一個大系統(tǒng),進行總體講解。學生通過各分系統(tǒng)的學習之后再學全面性的系統(tǒng),一般都能比較順利地建立整體概念,學會識讀全面性熱力系統(tǒng)圖。
2.3 講授要合理
課堂講授仍然是《熱力發(fā)電廠》主要的授課方式,在講課中要避免照本宣科,要講清現(xiàn)象或過程的物理意義,并建立解決問題的思維方式。在對熱力發(fā)電廠熱經(jīng)濟性分析理論基礎(chǔ)的講解中會涉及到很多數(shù)學公式,這是要講清每一個數(shù)學公式的物理意義,如何利用數(shù)學公式分析問題、給出答案,從而培養(yǎng)學生科學的思維能力。對推導過程只要理解推導過程,不要求記住每一個公式。例如,在講解“蒸汽參數(shù)對發(fā)電廠熱經(jīng)濟性的影響”、“影響回熱過程熱經(jīng)濟性的因素”時,就可采用此種方法。在講解熱力發(fā)電廠動力循環(huán)及其經(jīng)濟性時,內(nèi)容較多、較碎不容易記憶,應(yīng)幫助學生建立解決問題的思維方法和思維過程。講授時以《工程熱力學》中所講的基礎(chǔ)知識“卡諾循環(huán)”、“朗肯循環(huán)”為切入點,分析提高熱經(jīng)性的基本原理,引導學生建立學習的基本思路,逐步掌握“初參數(shù)”、“終參數(shù)”、“回熱循環(huán)”等對熱力發(fā)電廠熱經(jīng)濟性提高的影響,然后及時總結(jié),以幫助學生記憶和掌握。
2.4 講練結(jié)合
鍛煉學生的應(yīng)用能力,鞏固所學的知識。在分析學習各個熱力發(fā)電廠分熱力系統(tǒng)時,由教師先一種型式的分熱力系統(tǒng)進行講解,帶領(lǐng)學生認識學習掌握熱力系統(tǒng)的組成,同時還要讓學生了解識讀系統(tǒng)時應(yīng)注意的問題,然后選擇一個類似的熱力系統(tǒng),通過提問或作業(yè)的方式讓學生自己練習進行描述。從而促進了學生對熱力發(fā)電廠全面性熱力系統(tǒng)的學習和掌握,同時還可以讓學生自己上臺講解不同容量的全面性熱力系統(tǒng),并讓班級其他學生進行補充和糾正,這樣不僅僅可以提高學生對熱力系統(tǒng)的全面掌握,還可以學生的學習積極性。通過這種學生總結(jié)、集體討論、老師評講的過程,培養(yǎng)了學生學習的主動性、積極性和實踐能力。
3 總結(jié)
《熱力發(fā)電廠》是一門綜合性極強的課程,而且面向?qū)嶋H應(yīng)用。傳統(tǒng)的講授法很難滿足高素質(zhì)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標。通過采用專題教學法、循序漸進法來輔助講授法來對這門課程進行教學改革,可以培養(yǎng)學生的工程思維,提高學生的實踐能力,有效提高課堂教學效果。
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(作者單位:新疆工程學院能源工程學院)