鍋爐與鍋爐房工藝課程教學(xué)改革探索與實踐

朱彩霞 鄭宏亮

摘要 依據(jù)鍋爐與鍋爐房工藝課程地位及社會發(fā)展需求，結(jié)合教學(xué)實踐，分析目前該課程教學(xué)過程中存在的問題，提出該課程在課程體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段與方法以及考核方式4個方面的教學(xué)改革建議。

關(guān)鍵詞 鍋爐與鍋爐房工藝；課程體系；教學(xué)手段與方法

中圖分類號：G642.0文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B文章編號：1671-489X(2012)12-0050-03

Educational Reform Ponder and Practice in Boiler and Technologic of Boiler Plant//Zhu Caixia1, Zheng Hongliang2

Abstract According to course position of the boiler and the technologic of boiler plant and need of society development, on the of teaching experience，analysesproblems in the current teaching practice, puts forward some suggestion for theCurriculum system, course content，methods, assessment methods of this course.

Key words the boiler and the technologic of boiler plant; course system; teaching methods

Authors address

1 School of Energy and Environmental Engineering, Zhongyuan University of Technology, Zhengzhou,

China 450007

2 Educational Technology Equipment Management Centre of Henan Province, Zhengzhou, China 450007

鍋爐與鍋爐房工藝是建筑環(huán)境及設(shè)備工程（簡稱建環(huán)）專業(yè)的專業(yè)限選課，主要研究如何安全可靠、經(jīng)濟(jì)有效地將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，進(jìn)而轉(zhuǎn)換為蒸汽（或熱水）以滿足生產(chǎn)、生活的需要。通過本課程學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)具備鍋爐與鍋爐房工藝的基本知識，能夠合理選擇鍋爐及鍋爐房設(shè)備，初步進(jìn)行鍋爐房設(shè)計。

目前，工業(yè)鍋爐作為工業(yè)及民用的用熱之源，在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中起著十分重要的作用。隨著科技的不斷進(jìn)步，社會經(jīng)濟(jì)的快速增長，工業(yè)鍋爐技術(shù)的日新月異，高效、節(jié)能、環(huán)保概念的提出，鍋爐及鍋爐房設(shè)備在理論與實踐中發(fā)生了很大的發(fā)展，該課程的教學(xué)要求也遇到新挑戰(zhàn)。

為此，教師應(yīng)該針對該課程的特點及社會需求變化，對課程體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段與方法及考核方式進(jìn)行教學(xué)改革，以增強(qiáng)教學(xué)效果。

1 優(yōu)化課程體系

目前，該課程普遍選用的教材是由同濟(jì)大學(xué)吳味隆等編著、中國建筑工業(yè)出版社出版的《鍋爐及鍋爐房設(shè)備》（第四版）。該教材屬于高等學(xué)校建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)系列教材，自初版至今已經(jīng)先后印刷30余次，深受全國高校建環(huán)及相關(guān)專業(yè)的師生與工程技術(shù)人員歡迎，其主要闡述鍋爐工作過程的基本理論和設(shè)計的計算基礎(chǔ)及方法。在具體教學(xué)中，雖然各?？梢罁?jù)自身情況進(jìn)行取舍刪減，但作為建環(huán)專業(yè)提供熱源的課程，主要是如何高效、節(jié)能、環(huán)保地為用戶提供所需熱媒，內(nèi)容應(yīng)偏重于對鍋爐房工藝掌握，對鍋爐工作過程的基本理論和設(shè)計計算要求不高。然而，由于該教材內(nèi)容主線是圍繞鍋爐展開而非鍋爐房工藝，有關(guān)鍋爐房工藝的內(nèi)容太少，且深度不夠，因此該教材的課程體系已不能滿足建環(huán)專業(yè)對該課程的教學(xué)要求，必須對該課課程體系進(jìn)行全面整改。

在這種背景下，教師依據(jù)本校學(xué)生特點，對該課程體系進(jìn)行大幅度調(diào)整。由原來的以鍋爐基本理論和計算為主線，更改為以鍋爐房工藝的最直接內(nèi)容為主線，基于原課程，大量減少鍋爐理論知識，增補(bǔ)完善鍋爐房工藝知識。課程內(nèi)容由原來的鍋爐及鍋爐房設(shè)備的基本知識、燃料與燃燒計算、鍋爐的熱平衡、燃燒設(shè)備、供熱鍋爐、鍋爐水循環(huán)及汽水分離、鍋爐本體的熱力計算、鍋爐設(shè)備的通風(fēng)計算、鍋爐受壓元件的強(qiáng)度計算、供熱鍋爐水處理、運(yùn)煤、除灰渣及煙氣凈化、鍋爐房設(shè)計及汽水系統(tǒng)，更改為鍋爐及鍋爐房的基本知識、鍋爐房燃料供應(yīng)系統(tǒng)、鍋爐房通風(fēng)排煙系統(tǒng)、鍋爐房汽/水系統(tǒng)、鍋爐房工藝設(shè)計、鍋爐房的熱工檢測及自動控制系統(tǒng)，并且將課程名稱由傳統(tǒng)的鍋爐及鍋爐房設(shè)備更改為鍋爐及鍋爐房工藝。

2 完善課程教學(xué)內(nèi)容

2.1 及時補(bǔ)充反映國內(nèi)外鍋爐技術(shù)的新進(jìn)展、新成果、新設(shè)備

隨著科技發(fā)展，國民經(jīng)濟(jì)水平提高，新技術(shù)、新成果、新設(shè)備不斷涌現(xiàn)，鍋爐技術(shù)也得到相應(yīng)的提高，這就要求課程教學(xué)也應(yīng)該與時俱進(jìn)。然而學(xué)生使用的教材都具有一定的滯后性，不能及時反映國內(nèi)外鍋爐技術(shù)的新進(jìn)展、新成果。故要求教師應(yīng)跟蹤本學(xué)科的發(fā)展動態(tài)，及時把經(jīng)過檢驗的新技術(shù)、新成果、新設(shè)備及有關(guān)發(fā)展趨勢融入教學(xué)內(nèi)容，彌補(bǔ)教材內(nèi)容的不足，使之保持新鮮的生命力。由于目前鍋爐技術(shù)要求向節(jié)能、高效、環(huán)保的方向發(fā)展，教師在教學(xué)過程中對鍋爐排污水的回收利用、煙氣余熱回收、高效除氧、變頻調(diào)速技術(shù)等提高鍋爐效率的新技術(shù)等知識在課堂上進(jìn)行有益的補(bǔ)充，比如及時補(bǔ)充高效除氧技術(shù)。

除氧器作為鍋爐房的關(guān)鍵設(shè)備之一，如果除氧能力差，不僅給鍋爐設(shè)備造成嚴(yán)重腐蝕、降低使用壽命，還會影響鍋爐及熱力系統(tǒng)安全性。對于大氣式熱力除氧器，教材中只介紹了傳統(tǒng)的熱力噴霧型除氧器，對于新型的旋膜除氧器則沒有提及。然而作為一種新型除氧器，旋膜除氧器因除氧效率高，耗能少，目前已得到廣泛的使用和推廣。因此，教師在教學(xué)中及時補(bǔ)充，重點講解旋膜除氧器內(nèi)容，對于傳統(tǒng)的熱力噴霧除氧器，以課外作業(yè)的形式留給學(xué)生自學(xué)。

2.2 及時補(bǔ)充燃油、燃?xì)庠O(shè)備與系統(tǒng)方面的知識

由于城市環(huán)境保護(hù)方面的要求，許多城市均在一定程度上限制燃煤鍋爐的使用。目前，《鍋爐及鍋爐房設(shè)備》闡述的內(nèi)容基本上圍繞煤鍋爐展開，針對氣鍋爐、油鍋爐的講述內(nèi)容偏少，而在實際的供熱工程中，鍋爐房工藝布置和設(shè)計往往是針對氣鍋爐、油鍋爐而進(jìn)行的。因此，該課程應(yīng)對燃油、燃?xì)庠O(shè)備與系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論及專業(yè)知識進(jìn)行大量補(bǔ)充。目前，該校的鍋爐及鍋爐房工藝課程不僅增補(bǔ)了燃油、燃?xì)獾娜紵嬎?、燃燒設(shè)備、燃料供應(yīng)系統(tǒng)等知識，同時，該課程教學(xué)內(nèi)容也是圍繞燃煤鍋爐、燃油鍋爐、燃?xì)忮仩t3種形式的鍋爐展開的。

2.3 及時補(bǔ)充鍋爐有關(guān)的國家新標(biāo)準(zhǔn)、新規(guī)范、新規(guī)程

鍋爐與鍋爐房工藝作為建環(huán)的主要專業(yè)課，具有很強(qiáng)的實用性，因此，在教學(xué)過程中需及時補(bǔ)充新規(guī)范、新規(guī)程的重要內(nèi)容，保證學(xué)生及時正確地掌握國家標(biāo)準(zhǔn)。對于鍋爐房應(yīng)遵循《鍋爐房設(shè)計規(guī)范》《蒸汽鍋爐安全監(jiān)察規(guī)程》《熱水鍋爐安全監(jiān)察規(guī)程》《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》《工業(yè)三廢排放試行標(biāo)準(zhǔn)》《工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》等常用標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范，教師及時將最新內(nèi)容傳達(dá)給學(xué)生。如在講第七章鍋爐房的布置時，涉及鍋爐房設(shè)計規(guī)范內(nèi)容，課本只講述了舊規(guī)范的“區(qū)域鍋爐房”布置部分，對于新規(guī)范內(nèi)“為某一建筑或建筑群體服務(wù)的鍋爐房”，教材中沒有提及，但實際工程中卻經(jīng)常用到。因此，在課堂中及時補(bǔ)充該部分內(nèi)容，使學(xué)生對該部分知識有了全面正確的了解和掌握。

3 改善課堂教學(xué)方法和手段

3.1 使用多媒體教學(xué)手段

隨著教學(xué)改革的不斷深入、授課學(xué)時的壓縮以及計算機(jī)科學(xué)應(yīng)用的發(fā)展，現(xiàn)代教學(xué)媒體技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用越來越體現(xiàn)出其優(yōu)越性。而多媒體技術(shù)也的確以其強(qiáng)大的音像動畫功能和活潑的形式為傳統(tǒng)的課堂教學(xué)注入新的活力。鍋爐及鍋爐房工藝課程具有設(shè)備結(jié)構(gòu)笨重復(fù)雜、工作原理與流程復(fù)雜乏味、公式偏多等突出特點。如果全憑教材插圖和文字來講解，學(xué)生缺乏具體的感性認(rèn)識，容易導(dǎo)致模糊理解，甚至失去學(xué)習(xí)興趣。因此，必須創(chuàng)建一個優(yōu)秀的教學(xué)課件，課件中引進(jìn)現(xiàn)代教育技術(shù)和多媒體素材，將過去難以形象說明的公式、原理清晰地表達(dá)給學(xué)生，將結(jié)構(gòu)復(fù)雜、配件繁多的鍋爐及鍋爐房設(shè)備以圖、文、音、像并茂的形式展現(xiàn)給學(xué)生，即增加課堂教學(xué)趣味性，亦可充分調(diào)動學(xué)生的積極性和主動性，增強(qiáng)教學(xué)效果。

例如，對于本課程的主要設(shè)備鍋爐，其工作特點決定了它必須封閉使用，而且不能拆卸，學(xué)生即使到現(xiàn)場參觀也只能看到鍋爐外觀，對其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的了解則只能根據(jù)書本上的知識及插圖去想象，很難有感性的認(rèn)識。同時，由于鍋爐結(jié)構(gòu)復(fù)雜很難理解，如果教師在講課的過程中，僅僅利用書本上有限的信息，即便是再好的口才，也很難讓學(xué)生明白，教學(xué)效果可想而知。為此，教師找來鍋爐安裝時的圖片及錄像，并將鍋爐內(nèi)部主要結(jié)構(gòu)圖做成可以展開的Flash動畫，在課堂上借助于多媒體技術(shù)播放給學(xué)生看，使學(xué)生對鍋爐本體結(jié)構(gòu)的理解有了很大提高。

3.2 采用案例教學(xué)方法

工程實例不僅提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，還可以增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性。鍋爐及鍋爐房工藝作為一門應(yīng)用性、實踐性很強(qiáng)的課程，如果適時地增加案例教學(xué)，在教學(xué)中能夠結(jié)合一些工程實例，對實際案例進(jìn)行介紹和剖析，非常有助于學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和課堂教學(xué)效果的增強(qiáng)。例如，在講解第四章鍋爐房通風(fēng)排煙系統(tǒng)時，教師首先引入三門峽金渠制藥廠鍋爐房設(shè)計工程實例，通過講解該工程的CAD圖，引導(dǎo)學(xué)生了解鍋爐房通風(fēng)排煙系統(tǒng)工藝流程及設(shè)備組成，順勢引出該章的教學(xué)目的和要求，最后講解重點內(nèi)容。通過這種方法，不僅使本章教學(xué)內(nèi)容變得直觀明了、脈絡(luò)清晰，同時學(xué)生學(xué)習(xí)起來也更有目標(biāo)及針對性，授課內(nèi)容更容易被接受。

4 探索與改革課程考核方式

考試是學(xué)校教學(xué)中最基本、最重要的教學(xué)質(zhì)量測定和檢驗方式，也是關(guān)系教學(xué)質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，是不可缺少的環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)單一考試方式，只注重學(xué)生對理論知識掌握，不注重能力的培養(yǎng)，已經(jīng)不適應(yīng)當(dāng)今知識與能力并重的人才培養(yǎng)理念，因此，要求教師根據(jù)課程特點采用閉卷考試、開卷考試、論文、實驗、實習(xí)、調(diào)研報告、作品等靈活多樣的考核方式。鑒于此，鍋爐及鍋爐房工藝采取開卷考試。同時，為了體現(xiàn)公平公正、全過程考核（即從開始到結(jié)束、從課內(nèi)到課外均考核）及重能力、重素質(zhì)的考核原則，該課程最終成績采用平日成績和卷面成績相結(jié)合的綜合評定方法，并有意識加大平時成績比例，平日成績與期末成績各占50%。平日成績組成：考勤占20%，課堂提問占5%，實驗占20%，作業(yè)占5%。試卷要求：試卷一般為5道綜合分析題，主要目的是考查學(xué)生知識面寬度及深度，考查學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識解決實際工程問題的能力。雖然為開卷考試，要想在規(guī)定的2小時內(nèi)完成并不輕松，要想得到高分也并不容易。這樣做的目的是為了避免學(xué)生輕視該課程學(xué)習(xí)，激發(fā)其進(jìn)取意。通過幾年實施證明，效果良好。

5 結(jié)論

鍋爐及鍋爐房工藝的教學(xué)應(yīng)隨著科技的發(fā)展、社會需求的變化，從課程體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段與方法以及考核方式等方面進(jìn)行教學(xué)改革，增強(qiáng)教學(xué)效果，才能培養(yǎng)出適應(yīng)社會發(fā)展需要的高級應(yīng)用型技術(shù)人才。

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