王志和 錢瑾 趙亮
[摘 要]鍋爐課程教學(xué)包括理論教學(xué)和實踐教學(xué),提高教學(xué)質(zhì)量有助于提高學(xué)生的就業(yè)競爭力與工作適應(yīng)能力??梢越Y(jié)合實際,圍繞提高鍋爐課程教學(xué)質(zhì)量,從總體思路、理論教學(xué)改革、實踐教學(xué)環(huán)節(jié)強(qiáng)化、考核模式完善等方面進(jìn)行探索,這種探索達(dá)到了預(yù)期的教學(xué)效果,并取得了一定的研究成果。
[關(guān)鍵詞]鍋爐;教學(xué)改革;實踐環(huán)節(jié);探索
[中圖分類號] G642.0 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3437(2019)01-0067-03
鍋爐是企事業(yè)單位極其重要的熱能及動力設(shè)備,鍋爐課程對本校能源與動力工程專業(yè)有著重要的意義。專業(yè)培養(yǎng)體系明確提出,提高鍋爐課程教學(xué)質(zhì)量有助于增強(qiáng)學(xué)生的就業(yè)競爭力與工作適應(yīng)能力。
鍋爐課程具有知識面廣、內(nèi)容繁雜、實踐性強(qiáng)、綜合性強(qiáng)等特點,學(xué)生學(xué)習(xí)、掌握相關(guān)知識和技能比較困難[1]。為了適應(yīng)社會要求、提高教學(xué)質(zhì)量,結(jié)合學(xué)校、學(xué)生實際,本校專業(yè)教師圍繞鍋爐課程教學(xué)進(jìn)行了多方面的探索和實踐,達(dá)到了預(yù)期的教學(xué)效果,并取得了一定的研究成果。
一、提高鍋爐課程教學(xué)質(zhì)量的總體思路
鍋爐課程教學(xué)包括理論教學(xué)和實踐教學(xué)。實踐教學(xué)有很多內(nèi)容,如實驗課、鍋爐模型教學(xué)實習(xí)、鍋爐房課程設(shè)計、暑期工程訓(xùn)練、生產(chǎn)實習(xí)、畢業(yè)設(shè)計等。
提高鍋爐課程教學(xué)質(zhì)量的總體思路是:從專業(yè)培養(yǎng)方案層面優(yōu)化鍋爐課程體系,改進(jìn)和完善理論教學(xué),大力加強(qiáng)實踐教學(xué),堅持教學(xué)改革,不斷完善考核模式,努力提升教學(xué)業(yè)務(wù)水平。
(一)優(yōu)化鍋爐課程體系
從提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生就業(yè)兩個方面考慮,本專業(yè)設(shè)置了鍋爐必修課、電廠鍋爐選修課、鍋爐房設(shè)計選修課、鍋爐房課程設(shè)計、鍋爐模型教學(xué)實習(xí),構(gòu)成完整的鍋爐課程體系。其中鍋爐必修課是基礎(chǔ),鍋爐房設(shè)計課程、電廠鍋爐課程是拓展與補(bǔ)充,而鍋爐模型教學(xué)實習(xí)、鍋爐房課程設(shè)計是綜合訓(xùn)練,其更多的是強(qiáng)調(diào)應(yīng)用。課程體系要求各門課、各環(huán)節(jié)內(nèi)容要配合,時間要協(xié)調(diào),要求要科學(xué)。
(二)強(qiáng)化鍋爐實踐教學(xué)環(huán)節(jié)
強(qiáng)化鍋爐實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的思路就是增加時間和內(nèi)容。由于鍋爐課程理論教學(xué)計劃并無參觀環(huán)節(jié),所以最近幾年我們總會從理論課時中抽出2~4節(jié)課,由授課教師帶領(lǐng)學(xué)生參觀鍋爐模型,這種教學(xué)方式受到學(xué)生的歡迎。目前,結(jié)合修訂專業(yè)培養(yǎng)方案的契機(jī),我們正式增加1周的鍋爐模型教學(xué)實習(xí)。其他實踐環(huán)節(jié)也逐步增加鍋爐內(nèi)容,例如畢業(yè)設(shè)計等。
(三)改革教學(xué)與完善考核
提高鍋爐課程教學(xué)質(zhì)量的有效途徑就是堅持教學(xué)改革,不斷完善考核。鍋爐教學(xué)改革要有迫切性、針對性、操作性,關(guān)注點包括教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段;鍋爐課程理論教學(xué)及實踐教學(xué)要注意完善考核模式,側(cè)重科學(xué)性、區(qū)分性、激勵性。改革教學(xué)與完善考核的出發(fā)點就是吸引、激勵、督促學(xué)生學(xué)習(xí)。
(四)努力提升教學(xué)業(yè)務(wù)水平
提高鍋爐課程教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵因素是教師。不斷提升教學(xué)業(yè)務(wù)水平是教師的義務(wù)和責(zé)任。從鍋爐理論教學(xué)的角度來說,教師要選好教材,吃透內(nèi)容,了解新理論、新發(fā)展。同時,由于鍋爐涉及多方面的知識,如傳熱、燃燒、流動、力學(xué)、控制與儀表、環(huán)保等,教師還要注意自身綜合運(yùn)用能力的培養(yǎng)。從鍋爐實踐教學(xué)的角度來說,教師要相當(dāng)熟悉鍋爐的結(jié)構(gòu)、輔助設(shè)備、運(yùn)行維護(hù)、鍋爐及設(shè)備布置,還要了解鍋爐的環(huán)保排放等政策,因此多接觸實際、多接觸鍋爐是有益的。
二、鍋爐課程理論教學(xué)的探索和實踐
鍋爐課程理論教學(xué)是實踐教學(xué)的前提和基礎(chǔ),重要性不言而喻,需要探索和實踐的東西很多。例如,本專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后從事的工作范圍非常廣,涉及能源動力、暖通空調(diào),有的與鍋爐關(guān)系不大,有的直接關(guān)聯(lián),至于直接從事鍋爐工作的,也細(xì)分鍋爐開發(fā)、制造、運(yùn)行、安裝、銷售、監(jiān)督、服務(wù)等,鍋爐教學(xué)的深度、廣度和要求,需要統(tǒng)籌把握。
(一)調(diào)整鍋爐理論教學(xué)內(nèi)容
精簡、合并、調(diào)整部分鍋爐必修課內(nèi)容。例如,簡化燃燒計算,取消鍋爐本體熱力計算,取消通風(fēng)計算,把水處理、燃料供應(yīng)及除灰渣、煙氣凈化三部分內(nèi)容合為鍋爐房輔助設(shè)備,有關(guān)鍋爐房布置的內(nèi)容放入鍋爐房設(shè)計選修課,主要講授工業(yè)鍋爐,很少涉及電廠鍋爐,煙氣凈化內(nèi)容適當(dāng)和燃燒與污染控制選修課相區(qū)分,適當(dāng)加強(qiáng)特種鍋爐教學(xué)[2-3]。
鍋爐房設(shè)計選修課要注意工程設(shè)計理念的熏陶,根據(jù)環(huán)保要求及應(yīng)用趨勢,加強(qiáng)燃煤鍋爐煙氣凈化設(shè)計的內(nèi)容,適當(dāng)補(bǔ)充有關(guān)燃?xì)?、燃油鍋爐房的設(shè)計內(nèi)容。電廠鍋爐選修課,著眼于電廠鍋爐的結(jié)構(gòu)、安全運(yùn)行、系統(tǒng)設(shè)備匹配,為電廠設(shè)計及安裝工作打基礎(chǔ)。
(二)改進(jìn)鍋爐理論教學(xué)方法
應(yīng)改進(jìn)教學(xué)方法,吸引學(xué)生學(xué)習(xí),發(fā)揮他們的主動性。除了一般的授課方法外,鍋爐理論教學(xué)還需要增加提問、課堂討論、工程實例分析等內(nèi)容,從應(yīng)用情況來看增加這些內(nèi)容后的教學(xué)效果是好的。采用提問的方式,可加快教師熟悉學(xué)生的過程,讓教師了解學(xué)生課堂知識的掌握程度,督促學(xué)生出勤;課堂討論如果選題合適,可活躍課堂氣氛,讓教師從“滿堂灌”走向“大家講”;工程實例分析對學(xué)生有所啟發(fā),學(xué)生也愛聽,有實際經(jīng)驗的教師應(yīng)該多采用。
(三)協(xié)調(diào)鍋爐理論教學(xué)手段
鍋爐課程設(shè)備多、系統(tǒng)多、部件多、圖片多,傳統(tǒng)板書遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足課堂需要,應(yīng)將傳統(tǒng)板書與多媒體結(jié)合,并以多媒體教學(xué)為主??紤]到學(xué)生對鍋爐普遍缺乏直觀印象,PPT圖片講解要細(xì)致,要和學(xué)生的理解、記憶合拍。PPT內(nèi)容要經(jīng)常更新,可以精心挑選一部分鍋爐視頻,輔助課程學(xué)習(xí);布置報告、習(xí)題、思考題以及批改、點評,加強(qiáng)課間、課后答疑,這也是實用的教學(xué)手段??傊?,鍋爐理論教學(xué)要用好、協(xié)調(diào)好各種教學(xué)手段。
鍋爐理論教學(xué)的3門課,都要注意自主性大作業(yè),即適當(dāng)安排若干選題,讓學(xué)生分組收集材料、準(zhǔn)備小論文,最后通過PPT匯報,教師點評。這樣做,有利于激發(fā)學(xué)生的興趣、加深學(xué)生對知識點的掌握,加強(qiáng)師生間的互動。從實施情況看,這種做法總體效果良好,有部分學(xué)生的大作業(yè)內(nèi)容新穎、格式好、質(zhì)量高,通過教師的推薦對其他學(xué)生有指導(dǎo)和促進(jìn)作用。
(四)完善鍋爐理論教學(xué)考核
鍋爐必修課程教學(xué)考核采用綜合成績,注重全過程考核。在綜合成績中,平時成績占30%,期末考試成績占70%,平時成績由考勤、提問、作業(yè)、參觀4 部分組成。在嚴(yán)格評分標(biāo)準(zhǔn)的情況下,歷屆學(xué)生鍋爐考試均分及成績分布總體合理。
最近兩年,邊遠(yuǎn)地區(qū)生源增加較多,導(dǎo)致鍋爐必修課考試均分下滑、差距拉大。因此,在平時成績比例不變的情況下,可以考慮適當(dāng)提高各人的考勤分。
三、鍋爐房課程設(shè)計的探索和實踐
鍋爐房課程設(shè)計是鍋爐課程實踐教學(xué)的重要環(huán)節(jié)。其存在學(xué)生不夠重視、有效時間短、管理考核不嚴(yán)等問題。針對上述問題,可以從三個方面進(jìn)行改進(jìn)。
(一)調(diào)整鍋爐房課程設(shè)計的內(nèi)容和要求
針對有效時間短的問題,課程設(shè)計任務(wù)書可以適當(dāng)調(diào)整內(nèi)容和要求。水處理設(shè)備可以選用,也可以詳細(xì)計算設(shè)計;圖紙由3張改為1張;繪圖方式要求從手繪到CAD繪圖,最終確定為手繪,這有效避免圖紙雷同現(xiàn)象;以前兩周課程設(shè)計結(jié)束后即收取報告、圖紙,鑒于其前后有考研、國家公務(wù)員考試,又恰逢元旦假期,可以適當(dāng)延期3~4天。
原先鍋爐房課程設(shè)計為單一題目,圍繞燃煤鍋爐房進(jìn)行,最近幾年對其煙氣凈化部分加強(qiáng)了要求??紤]到環(huán)保要求、地方政策,我們準(zhǔn)備把單一題目改為2~3個選題,在除燃煤鍋爐房外,把燃?xì)?、燃油鍋爐房也列為內(nèi)容。這樣做可順應(yīng)形勢變化,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性,提升評價的客觀性。
(二)加強(qiáng)鍋爐房課程設(shè)計的指導(dǎo)和幫助
為了保證課程設(shè)計的質(zhì)量,我們加強(qiáng)了對鍋爐房課程設(shè)計的指導(dǎo)和幫助,實施了一系列措施,收到了良好的效果。具體做法有:提前2~3周下達(dá)課程設(shè)計任務(wù)書,有空的學(xué)生可以先行查閱資料,啟動設(shè)計;召開鍋爐房課程設(shè)計動員會,解釋任務(wù),明確要求;提供電子版設(shè)計手冊和資料,推薦館藏標(biāo)準(zhǔn)、手冊、教材;在專用教室,現(xiàn)場提問與指導(dǎo),強(qiáng)化過程監(jiān)督。
(三)完善鍋爐房課程設(shè)計考核
放任“得過且過”、降低考核要求,這些會導(dǎo)致惡性循環(huán)。針對此問題,我們通過完善考核模式,嚴(yán)格考核要求,扭轉(zhuǎn)了這種不良局面。具體做法是:課程設(shè)計成績評定、出勤及表現(xiàn)占總成績的30%,圖紙占總成績的30%,報告占總成績的40%;做好考勤記錄,嚴(yán)格圖紙、報告打分;申請評優(yōu)的學(xué)生,面交材料并考核;對集中上交的材料,不符合要求的要修改。
采取這些措施后,肯干、實干的學(xué)生積極性提高,課程設(shè)計風(fēng)氣持續(xù)好轉(zhuǎn)。
四、鍋爐模型教學(xué)實習(xí)的探索和實踐
經(jīng)濟(jì)實力雄厚的985、211高校,大多采用鍋爐仿真系統(tǒng)進(jìn)行教學(xué)實習(xí)或生產(chǎn)實習(xí)。結(jié)合我校實際,我們設(shè)立了1周的“鍋爐模型教學(xué)實習(xí)”,體現(xiàn)了“少花錢多辦事”的原則,從以往的嘗試看,這收到了良好的效果;另一方面,該實習(xí)也對指導(dǎo)教師提出了更高的要求。
(一)教學(xué)實習(xí)的目的和要求
實習(xí)目的:通過參觀燃煤工業(yè)鍋爐模型、燃油供熱鍋爐模型、煤粉電廠鍋爐模型,讓學(xué)生進(jìn)一步掌握鍋爐的基本結(jié)構(gòu)、基本技能及綜合運(yùn)用能力,為學(xué)生后續(xù)課程的學(xué)習(xí)、畢業(yè)以后從事能源與動力工程專業(yè)的技術(shù)工作打下一定的實踐基礎(chǔ)。
實習(xí)要求:重點掌握燃煤工業(yè)鍋爐、燃油供熱鍋爐及煤粉電廠鍋爐的基本構(gòu)造和工作流程;適當(dāng)了解鍋爐產(chǎn)品開發(fā)及制造的思路、材料、工藝、步驟、設(shè)備;了解鍋爐設(shè)備安裝、運(yùn)行及維護(hù)的基本知識、基本方法和措施;掌握鍋爐安全裝置及儀器儀表,了解鍋爐房輔助設(shè)備、系統(tǒng)熱力設(shè)備的相關(guān)知識;培養(yǎng)學(xué)生的工程質(zhì)量意識、安全意識、節(jié)能與環(huán)保意識。
(二)教學(xué)實習(xí)的組織方式
教學(xué)實習(xí)開始前,進(jìn)行總體安排,向?qū)W生布置任務(wù),并要求學(xué)生查閱相關(guān)資料;鍋爐模型參觀前,要求學(xué)生適當(dāng)復(fù)習(xí)鍋爐教材內(nèi)容;組織學(xué)生分批、分期參觀三臺鍋爐模型,把教師講解、學(xué)生參觀、教師提問、學(xué)生提問有機(jī)結(jié)合;結(jié)合教學(xué)實習(xí)要求,整理參考資料,分組準(zhǔn)備鍋爐專題報告用于交流;撰寫鍋爐模型教學(xué)實習(xí)參觀報告,內(nèi)容包括時間、地點、人員、參觀內(nèi)容、參觀收獲及體會。
(三)教學(xué)實習(xí)內(nèi)容與考核
教學(xué)實習(xí)內(nèi)容包括鍋爐模型參觀及討論,鍋爐專題報告交流與匯報。鍋爐模型參觀包括鏈條鍋爐模型、燃油鍋爐模型及煤粉電廠鍋爐模型;鍋爐專題包括工業(yè)鍋爐設(shè)計開發(fā)、工業(yè)鍋爐制造工藝、工業(yè)鍋爐安裝、工業(yè)鍋爐運(yùn)行維護(hù)、工業(yè)鍋爐儀表與自控裝置等。
鍋爐模型教學(xué)實習(xí)考核采用綜合評分法,即實習(xí)表現(xiàn)占20%,模型參觀報告占60%,專題報告占20%。
(四)鍋爐模型參觀步驟
鏈條鍋爐模型參觀步驟:觀察鏈條鍋爐模型外貌,建立其整體印象;以鍋爐型號為基礎(chǔ),與實物建立對應(yīng)關(guān)系;參觀并熟悉煤→灰渣系統(tǒng)及設(shè)備;參觀并熟悉空氣→煙氣系統(tǒng)及設(shè)備;參觀并熟悉水→汽系統(tǒng)及設(shè)備;參觀并了解鍋爐安全裝置及附件;參觀并了解吹灰裝置、二次風(fēng)、喉口、爐拱、老鷹鐵、汽水分離裝置等,先提問,后尋找,再釋疑。
燃油鍋爐模型參觀步驟:觀察燃油鍋爐模型外貌,與鍋爐型號建立聯(lián)系;參觀并熟悉燃燒器及附屬儀器、設(shè)備;參觀并了解空氣→煙氣系統(tǒng)及設(shè)備;參觀并了解鍋爐安全裝置及附件。
煤粉電廠鍋爐模型參觀步驟:觀察電廠鍋爐模型外貌,建立其整體印象;參觀并了解鍋爐過熱器、再熱器;參觀并了解燃燒器及布置;參觀并了解電廠鍋爐配套設(shè)備;參觀并了解電廠鍋爐安全裝置及附件。
(五)鍋爐專題報告交流與討論
鍋爐專題報告交流與討論的目的是拓展學(xué)生鍋爐知識的廣度和深度,培養(yǎng)學(xué)生多視野觀察能力、綜合運(yùn)用能力及交流能力。
面對鍋爐模型有不同的觀察角度,如鍋爐開發(fā)、制造、安裝、調(diào)試、運(yùn)行、維保等;從設(shè)備本身來看,除了鍋爐本體外,也涉及泵與風(fēng)機(jī)、熱工儀表、自控裝置、管道閥門等。
結(jié)合鍋爐模型參觀,確定某個專題,收集、了解、歸納有關(guān)材料,完成鍋爐專題報告,用于交流和討論。
五、提高鍋爐綜合運(yùn)用能力的探索和實踐
為了提高鍋爐綜合運(yùn)用能力,我們在其他實踐環(huán)節(jié)配套開展了工作。獨(dú)立設(shè)置的專業(yè)實驗課,包含鍋爐燃料元素分析及工業(yè)分析、發(fā)熱量及灰熔點測試;生產(chǎn)實習(xí)單位包含發(fā)電廠、鍋爐房、鍋爐制造廠;科研訓(xùn)練選題相當(dāng)一部分涉及鍋爐;暑期的工程訓(xùn)練,部分學(xué)生選擇了熱電廠、鍋爐安裝企業(yè)、鍋爐輔機(jī)制造廠等企業(yè)實習(xí)。
畢業(yè)設(shè)計選題也經(jīng)常涉及鍋爐,例如:“河北某電廠鍋爐變工況建模與經(jīng)濟(jì)性分析”、“燃煤鍋爐煤-渣及煙-風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計”、“燃油鍋爐本體初步設(shè)計”、“層燃鍋爐燃用高硫煤脫硫方案初步研究”。
此外,我們還組織學(xué)生參加冷熱設(shè)備展覽會、家裝節(jié),里面有壁掛爐等,學(xué)生可以從中了解壁掛爐的參數(shù)、供熱系統(tǒng)及安裝工藝。此外,結(jié)合全國大學(xué)生節(jié)能減排大賽融入鍋爐元素,在鍋爐教學(xué)中采用鍋爐仿真軟件也是很好的選擇。
六、結(jié)語
鍋爐課程關(guān)系到學(xué)生的就業(yè)競爭力與工作適應(yīng)能力,不斷提高其教學(xué)質(zhì)量具有現(xiàn)實意義。本校專業(yè)教師結(jié)合學(xué)校、學(xué)生實際,堅持課程教學(xué)改革,強(qiáng)化實踐教學(xué)環(huán)節(jié),完善考核模式,進(jìn)行了多方面的探索和實踐,取得了較好的教學(xué)效果。本文旨在交流,也期待有更多高校參與探索和實踐。
[ 參 考 文 獻(xiàn) ]
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[責(zé)任編輯:陳 明]