提高“單元機(jī)組集控運(yùn)行”教學(xué)質(zhì)量的方法研究

摘要：結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，在分析了“單元機(jī)組集控運(yùn)行”課程的特點(diǎn)和學(xué)習(xí)、教學(xué)難點(diǎn)的基礎(chǔ)上，提出了提高學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量和實(shí)踐技能的一些方法，以及在此過(guò)程中教師應(yīng)具備的素質(zhì)。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)卧獧C(jī)組集控運(yùn)行；教學(xué)手段；仿真機(jī)教學(xué)

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2014）21-0076-01

內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院熱能與動(dòng)力工程專(zhuān)業(yè)和能源與環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)均開(kāi)設(shè)了“單元機(jī)組集控運(yùn)行”課程。為電廠(chǎng)培養(yǎng)運(yùn)行和檢修方面的專(zhuān)業(yè)技術(shù)型人才是上述兩個(gè)專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)之一，學(xué)生的就業(yè)方向以火電廠(chǎng)運(yùn)行為主。目前在本科教學(xué)中，“單元機(jī)組集控運(yùn)行”課程開(kāi)設(shè)在第七學(xué)期，和“熱力發(fā)電廠(chǎng)”一起，是上述專(zhuān)業(yè)所開(kāi)設(shè)的最后兩門(mén)專(zhuān)業(yè)必修課。筆者具有多年的“單元機(jī)組集控運(yùn)行”授課經(jīng)驗(yàn)，授課對(duì)象包括在校本、專(zhuān)科學(xué)生和具有工作經(jīng)驗(yàn)的電廠(chǎng)運(yùn)行人員。在校本、專(zhuān)科學(xué)生在學(xué)習(xí)本門(mén)課程之前雖已學(xué)習(xí)了多門(mén)專(zhuān)業(yè)課，具備一定的理論知識(shí)，但對(duì)電廠(chǎng)的認(rèn)識(shí)還僅限于認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)中的參觀(guān)，而具有工作經(jīng)驗(yàn)的電廠(chǎng)運(yùn)行人員在從事多年運(yùn)行工作后，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)極其豐富，但理論基礎(chǔ)比較薄弱。因此，二者的共同點(diǎn)是理論和實(shí)踐相脫節(jié)。

一、“單元機(jī)組集控運(yùn)行”課程的教學(xué)內(nèi)容及特點(diǎn)

“單元機(jī)組集控運(yùn)行”課程主要包括以下幾部分內(nèi)容：?jiǎn)卧獧C(jī)組中輔助系統(tǒng)的流程及組成，自動(dòng)控制系統(tǒng)的功能和操作方法；單元機(jī)組的啟動(dòng)和停運(yùn)；單元機(jī)組的運(yùn)行調(diào)節(jié)；單元機(jī)組的事故處理?！皢卧獧C(jī)組集控運(yùn)行”課程具有以下三個(gè)特點(diǎn)：

1.知識(shí)點(diǎn)多而散

單元機(jī)組中機(jī)爐電三側(cè)的主要系統(tǒng)共有近30個(gè)，很多系統(tǒng)之間沒(méi)有聯(lián)系，彼此獨(dú)立。如鍋爐的風(fēng)煙系統(tǒng)和汽輪機(jī)側(cè)的潤(rùn)滑油系統(tǒng)，每一小節(jié)的內(nèi)容幾乎都可以作為一個(gè)單獨(dú)的專(zhuān)題來(lái)進(jìn)行講解。

2.純理論內(nèi)容少

“單元機(jī)組集控運(yùn)行”課程中沒(méi)有公式推導(dǎo)，也不會(huì)用到高數(shù)等知識(shí)，因此學(xué)習(xí)起來(lái)不會(huì)特別“吃力”。但是要想學(xué)懂、學(xué)通該課程，卻要比“高數(shù)”等課程還要難。

3.與其他課程聯(lián)系緊密

“單元機(jī)組集控運(yùn)行”課程涵蓋了熱能與動(dòng)力工程專(zhuān)業(yè)和能源與環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)之前所學(xué)的所有專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)課的內(nèi)容，如熱力學(xué)、傳熱學(xué)、流體力學(xué)、泵與風(fēng)機(jī)、鍋爐原理、汽輪機(jī)原理、熱工儀表、熱工自動(dòng)化等，另外，還包括與脫硫脫硝、除渣除塵、化學(xué)水處理等相關(guān)的專(zhuān)業(yè)選修課。

二、學(xué)習(xí)和教學(xué)難點(diǎn)分析

1.學(xué)習(xí)難點(diǎn)

“單元機(jī)組集控運(yùn)行”課程的學(xué)習(xí)難點(diǎn)是很難做到“融會(huì)貫通”。關(guān)于“融會(huì)貫通”可以通過(guò)兩個(gè)簡(jiǎn)單的例子進(jìn)行說(shuō)明。

（1）在講解單元機(jī)組啟動(dòng)過(guò)程時(shí)，有一個(gè)關(guān)于汽輪機(jī)潤(rùn)滑油系統(tǒng)、盤(pán)車(chē)系統(tǒng)、頂軸油系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)密封油系統(tǒng)和發(fā)電機(jī)氫冷系統(tǒng)的啟動(dòng)順序的問(wèn)題，如果能夠理解上述各系統(tǒng)的作用和相互之間的聯(lián)系，就可以自己總結(jié)出答案，根本無(wú)需記憶。

（2）風(fēng)機(jī)是火力發(fā)電機(jī)組中非常重要的一種輔機(jī)，風(fēng)機(jī)在啟停和運(yùn)行過(guò)程中，如果操作不當(dāng)，就可能導(dǎo)致風(fēng)機(jī)喘振、搶風(fēng)、失速和電機(jī)過(guò)載等問(wèn)題。為了防止上述現(xiàn)象的出現(xiàn)，風(fēng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)就要注意啟動(dòng)方法，而對(duì)于單臺(tái)風(fēng)機(jī)啟動(dòng)、兩臺(tái)并聯(lián)風(fēng)機(jī)同時(shí)啟動(dòng)、一臺(tái)已運(yùn)行現(xiàn)啟動(dòng)另一臺(tái)風(fēng)機(jī)這三種情況，具體的操作又有所不同。如果在之前的“泵與風(fēng)機(jī)”課程中掌握了風(fēng)機(jī)性能曲線(xiàn)等相關(guān)知識(shí)，就可以很好地理解該部分內(nèi)容。對(duì)于一個(gè)專(zhuān)業(yè)來(lái)說(shuō)，所有專(zhuān)業(yè)課和專(zhuān)業(yè)選修課的設(shè)置都是圍繞著一個(gè)主題進(jìn)行，有些課程看似沒(méi)有聯(lián)系，如“鍋爐原理”和“熱工自動(dòng)化”，但實(shí)際上只是課程的側(cè)重點(diǎn)不同?！板仩t原理”側(cè)重于設(shè)備結(jié)構(gòu)和燃燒原理，而“熱工自動(dòng)化”關(guān)于鍋爐的部分講的是如何對(duì)鍋爐側(cè)參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。而在“單元機(jī)組集控運(yùn)行”課程的學(xué)習(xí)中，二者都是重點(diǎn)。另外，專(zhuān)業(yè)課之間還會(huì)有交叉，如前文所述，風(fēng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)就要用到“泵與風(fēng)機(jī)”課程的知識(shí)。因此，融會(huì)貫通不僅僅是一門(mén)課程范圍內(nèi)的要求，更是整個(gè)專(zhuān)業(yè)范圍內(nèi)的要求。

2.教學(xué)難點(diǎn)

“單元機(jī)組集控運(yùn)行”課程的授課難點(diǎn)是如何將實(shí)踐和理論相結(jié)合，將抽象的理論變得生動(dòng)，使學(xué)生更容易接受。

三、提高教學(xué)質(zhì)量，進(jìn)行素質(zhì)教育的手段

1.重視仿真機(jī)學(xué)習(xí)

目前，“單元機(jī)組集控運(yùn)行”課程設(shè)置了4個(gè)學(xué)時(shí)的仿真試驗(yàn)，除此之外，在第8學(xué)期初還開(kāi)設(shè)了仿真實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)，時(shí)間為兩個(gè)星期。在仿真機(jī)上，學(xué)生可以完成一臺(tái)單元機(jī)組啟停的完整過(guò)程，在啟停操作的同時(shí)還可以進(jìn)行參數(shù)的調(diào)節(jié)。仿真機(jī)就相當(dāng)于飛行員使用的飛行模擬器，可以大大提高學(xué)生的專(zhuān)業(yè)技能?！鞍俾劜蝗缫豢矗倏床蝗缫痪殹?，實(shí)踐能力不能依靠課堂教學(xué)完成，必須要與仿真機(jī)教學(xué)相結(jié)合。比如，油槍點(diǎn)火過(guò)程在課堂上要從FSSS的功能、爐前燃油系統(tǒng)的組成、油壓的建立方法、霧化蒸汽的作用及來(lái)源、油槍程控程序、FSSS畫(huà)面的操作等幾個(gè)方面進(jìn)行講解，但是在仿真試驗(yàn)中，學(xué)生可以通過(guò)簡(jiǎn)單地操作完成，同時(shí)還可以對(duì)如何進(jìn)入FSSS的油槍點(diǎn)火畫(huà)面、如何建立油壓、如何點(diǎn)火等有了非常直觀(guān)的了解，操作時(shí)也不會(huì)有課堂聽(tīng)課的枯燥感，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性被大大激發(fā)出來(lái)。如上所述，仿真機(jī)在“單元機(jī)組集控運(yùn)行”課程以及熱能與動(dòng)力工程專(zhuān)業(yè)和能源與環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)的教學(xué)中非常重要，但是目前存在的問(wèn)題是仿真機(jī)教學(xué)和課堂教學(xué)是分開(kāi)進(jìn)行的，很多學(xué)生在操作中完全按照仿真操作規(guī)程操作，根本不明白各步操作是要完成什么，為什么各步操作應(yīng)該按照這樣的先后順序進(jìn)行等。如果將仿真實(shí)驗(yàn)貫穿到教學(xué)中去同步進(jìn)行，一定會(huì)取得更好的教學(xué)效果。

2.“教”和“引”

教師在教學(xué)中的作用不應(yīng)該僅僅是“教”，而應(yīng)該在“教”的基礎(chǔ)上“引”，即引導(dǎo)。如上所述，學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn)是融會(huì)貫通，對(duì)于有的人來(lái)說(shuō)，這可能是一種頓悟，但對(duì)于大多數(shù)人來(lái)說(shuō)，應(yīng)該是隨著認(rèn)識(shí)的提高，慢慢才能做到這一點(diǎn)，而教師的引導(dǎo)無(wú)疑會(huì)縮短該過(guò)程的時(shí)間，且能在引導(dǎo)的過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的分析能力、邏輯思維能力。

3.合理運(yùn)用各種教學(xué)手段

上課時(shí)應(yīng)采用多種手段，處理好板書(shū)和多媒體教學(xué)之間的關(guān)系，需要板書(shū)的地方一定要使用板書(shū)。對(duì)于教師來(lái)說(shuō)，要明確多媒體教學(xué)給人們帶來(lái)的決不是減少板書(shū)的便利，而是可以給學(xué)生帶來(lái)更加直觀(guān)的授課效果。筆者在20世紀(jì)90年代學(xué)習(xí)“汽輪機(jī)原理”“鍋爐原理”等專(zhuān)業(yè)課時(shí)，曾出現(xiàn)這樣的情況：一門(mén)課學(xué)完了，公式計(jì)算、理論分析、課程設(shè)計(jì)都按照教師的要求掌握或完成了，卻不知道汽輪機(jī)什么樣、鍋爐什么樣；去電廠(chǎng)實(shí)習(xí)時(shí)，有的同學(xué)甚至將水塔認(rèn)作煙囪，而多媒體教學(xué)正好可以彌補(bǔ)這方面的不足。如果教師具備使用Flash等軟件的能力，可以將電廠(chǎng)中各設(shè)備和各系統(tǒng)的工作過(guò)程做成動(dòng)畫(huà)進(jìn)行演示（網(wǎng)上資源還比較有限），那么授課效果就會(huì)更好。

4.激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情

“想做”和“不得不做”這兩種心態(tài)會(huì)帶來(lái)不同的做事效果，因此激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性就顯得尤為重要。要激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，首先教師要有熱情，同時(shí)可以營(yíng)造輕松活躍的上課氣氛，將課堂教學(xué)組織好。

四、總結(jié)

“授之以魚(yú)，不如授之以漁”，對(duì)于教師來(lái)說(shuō)，在教學(xué)中不僅教授知識(shí)，同時(shí)教授學(xué)習(xí)方法，使學(xué)生在掌握理論知識(shí)的同時(shí)，盡量提高實(shí)踐技能，以培養(yǎng)更多高素質(zhì)、全面的應(yīng)用型人才。

（責(zé)任編輯：孫晴）