目標牽引式制冷空調(diào)綜合實驗教學改革

高興奎 劉煥衛(wèi)

摘? 要 提出針對實驗課程采取目標牽引式教學改革，以煙臺大學制冷空調(diào)綜合實驗為例，以學生對該課程的期望目標和課程教學目標為牽引，改革實驗教學方法和內(nèi)容，提高學生對實驗課程的積極性和創(chuàng)新性，實現(xiàn)雙目標的達成。

關鍵詞 目標牽引式實驗教學改革;制冷空調(diào)綜合實驗;應用型人才

中圖分類號：G642.0? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2020）14-0114-03

Experimental Reform of Comprehensive Experiments of Refri-geration and Air Conditioning based on Target Traction//GAO Xingkui， LIU Huanwei

Abstract This paper proposes the reform of target traction teaching for experimental courses. Taking the comprehensive experiment of

refrigeration and air conditioning of Yantai University as an example，

according to the students expectation and goal of the course and the

courses own goal， the experimental teaching methods and contents of refrigeration and air conditioning are reformed， and the students enthusiasm and innovation for the experimental course are improved，

and the two goals are achieved.

Key words experimental teaching reform of target traction; experi-ment of refrigeration and air conditioning; practical personnel

1 前言

目標是行動的指南，是行動所要得到的預期結果。目標牽引式教學多應用于大學生的學業(yè)規(guī)劃[1]。知識學習技巧是國內(nèi)教學一直強調(diào)的重點，在這種導向下，教學的目的在于讓學生牢固地掌握課程的基本概念和理論，而將學生問題解決技巧能力的培養(yǎng)放在了次要位置。實驗課就是要讓學生理論與實踐相結合，更好地理解和掌握所學的知識，通過實踐鍛煉動手能力，掌握操作步驟和方法[2-3]。要實現(xiàn)這個目的，就要針對具體實驗進行一系列的設計，使實驗能夠順利地進行并達到預期的效果。近幾年來，隨著教學改革的深入、學科建設的進行和課程體系的調(diào)整，如何調(diào)動學生的學習積極性和創(chuàng)造性，提高教學質(zhì)量，是筆者一直研究的內(nèi)容。

2 制冷空調(diào)綜合實驗課程改革目標

煙臺大學的教學目標是培養(yǎng)高水平應用型人才。根據(jù)學校的辦學定位，能源與動力工程專業(yè)主要培養(yǎng)以熱工、力學和機械科學理論為基礎，具備能源生產(chǎn)、轉化、利用與動力系統(tǒng)研發(fā)基本理論和應用技術，具備節(jié)能減排理念，能在工業(yè)、國防、民用等領域從事制冷及低溫工程、空調(diào)工程設計，制冷空調(diào)系統(tǒng)安裝、運行管理、實驗研究，以及制冷空調(diào)機器設備的研制、開發(fā)、營銷等工作的高級應用型人才。

制冷空調(diào)綜合實驗是能源與動力工程專業(yè)的專業(yè)課，屬于必修課程，2學分，64學時，現(xiàn)面向煙臺大學能源與動力工程四年級（第七學期）開設。授課對象為能源與動力工程專業(yè)本科學生，需要先修課程包括工程熱力學、傳熱學、制冷原理與設備以及制冷壓縮機等課程。根據(jù)課程目標和課程內(nèi)容，自編《制冷空調(diào)綜合實驗實驗指導書》，授課人數(shù)每年50余人，課程資源有較多積累，包括實驗指導書、教學大綱等。

3 目標牽引式實驗教學改革

設置學生期望的目標作為引導，通過實驗內(nèi)容設計和實驗過程，逐步達到學生的目標，以提高學生對實驗課程動手的積極性和創(chuàng)新性意識。

實驗設計? 實驗背景：此次實驗的對象是大四學生，理論課已全部結束，也進行過課程實習，本次制冷空調(diào)綜合實驗是他們在校期間的最后一次實驗。本次實驗在實驗室有三次分實驗：

1）小型制冷裝置安裝工程中常用材料和工具的認識與使用;

2）小型制冷系統(tǒng)的結構、原理分析，電路的組成分析;

3）自己動手設計、組裝一個小型制冷裝置，并完成控制下的制冷運行。

設計宗旨? 在完成本次實驗的基礎上，把學生學過的知識和實際生產(chǎn)中的知識盡量多地融匯進來，讓學生在實驗過程中得到一次加深和貫通。據(jù)此，設計三方面實驗：

1）在“小型制冷裝置安裝工程中常用材料和工具的認識與使用”實驗中，聯(lián)系大型制冷系統(tǒng)的管道設計和安裝;

2）在“小型制冷系統(tǒng)的結構、原理分析，電路的組成分析”實驗中，聯(lián)系大型系統(tǒng)中設備的設置、設置依據(jù)、作用、工作原理，包括電路的設置和原理;

3）在“自己動手設計、組裝一個小型制冷裝置，并完成控制下的制冷運行”實驗中，聯(lián)系大型制冷系統(tǒng)中設備的安裝、檢漏、排污、充注制冷劑，試運行和調(diào)試運行。

實驗動員? 常規(guī)的：實驗的安排、目的、紀律要求、注意事項等。

特別告知：總結以前幾屆學生在本項實驗中的表現(xiàn)和實驗效果，將學生感興趣和想掌握的知識設置為目標，并在實驗開始前告知他們，以充分調(diào)動其積極性。

目標牽引1：（學生對于能聯(lián)系今后工作中實際情況的知識是十分關心的，也是很想了解和掌握的）告知學生，將在每個分實驗中都會聯(lián)系大型制冷系統(tǒng)的實際情況，添加相關知識進行講解和提問。

目標牽引2：（學生雖然理論知識都學完了，成套設備也見過，但對自己動手組裝制冷系統(tǒng)并且運行還是很不自信，也是很期待的。在這個目標的牽引下，學生在實驗中會非常積極、主動）告知學生，本次實驗由三個分實驗組成，其中的第三個分實驗“自己動手設計、組裝一個小型制冷裝置，并完成控制下的制冷運行”，是在前兩個實驗的基礎上進行的，如果前兩個實驗做不好，第三個實驗將很難完成。

強調(diào)能力的培養(yǎng)，在實驗中要求學生有意識地培養(yǎng)觀察問題的能力、分析問題的能力、解決問題的能力、總結經(jīng)驗教訓（包括他人的）的能力、理論與實踐相結合的能力，這在今后的工作和生活中都是非常重要的。

實驗進行

第一個實驗主要是管道的安裝，所以從大型制冷系統(tǒng)安裝公司的資質(zhì)開始，簡述安裝資質(zhì)的取得條件、安裝過程中從材料到施工工藝的質(zhì)量保證措施、質(zhì)量檢測部門對工程質(zhì)量的測評。然后用啟發(fā)的方式，提出一個問題，讓全體學生共同回答，教師進行評判講解，再提下一個問題，比如管道的材料、連接方式，有些管道連接的位置關系等。接下來將小型制冷裝置中管道所用材料、連接方式、加工方法與之對比，找出異同點，然后進行工具的認識和使用方法的講解、示范;演示完畢，在密切關注下，讓學生自己動手操作，以及時糾正操作錯誤和避免事故的發(fā)生。在管道的連接操作中，同樣的操作過程，每個學生之間、同一個學生的兩次操作之間，都會由于掌握的分寸、力度、火候的不同，而影響連接的質(zhì)量。因此，在這個實驗中就強調(diào)總結經(jīng)驗教訓（包括他人的），找出影響連接質(zhì)量的原因。

第二個實驗主要是通過對小型制冷系統(tǒng)的觀察和分析，弄懂小型制冷系統(tǒng)的結構特點。本實驗準備了三種不同型號的空調(diào)器，分別是單冷（KF）型電源220 V、冷熱（KFR）型電源220 V、冷熱電輔（KFRD）型電源380 V。由于空調(diào)器內(nèi)空間狹小，管道設備布置緊湊，實驗開始前就告知學生，實驗過程中不要放過任何細節(jié)，拆卸過程中也是如此，尤其是塑料構件，一定不能強拆，以免造成斷裂損壞。這個實驗也鍛煉學生的觀察能力和分析能力。接下來實驗按步進行，先拆卸，再觀察分析，過一段時間讓學生對照實物指出制冷系統(tǒng)的組成和各組件的特點，如發(fā)現(xiàn)有遺漏，不給指出，再次強調(diào)不要放過任何細節(jié)，讓其繼續(xù)觀察分析。對于電路也是如此進行。待他們能夠完整走完一個循環(huán)，再進行講解。幾次實驗發(fā)現(xiàn)他們對實際電路的認知幾近空白，講解電路比講解制冷系統(tǒng)都花費時間。此型號的講解完畢，讓學生觀察另外兩種型號，找出不同點并分析，再給學生進行講解。最后結合小型裝置中的設備設置，聯(lián)系到大型系統(tǒng)中，并提問講解每個設備設置的依據(jù)、工作原理、正確的工作狀態(tài)和具體的操作。

第三個實驗，讓學生根據(jù)所學知識，結合第二個分實驗中對小型制冷裝置的學習和分析，以組為單位設計自己想組裝的制冷系統(tǒng)和電路。任務下達后，各組根據(jù)自己的設計找教師領取所需的設備和元器件。組裝過程中教師發(fā)現(xiàn)有錯誤和不合理的地方，讓學生分析并改正。組裝完成后，教師檢查通過，才能進行充壓檢漏，抽真空，設定控制參數(shù)，充注制冷劑運行;然后講述大型系統(tǒng)打壓檢漏、排污、保壓、抽真空、充注制冷劑、單機空載試運行、負荷試運行，整個系統(tǒng)調(diào)試運行的過程、方法。

4 目標牽引式實驗教學改革效果分析

開展了幾次這種目標牽引式實驗教學，都收到好于預期的效果，具體表現(xiàn)在以下幾點。

1）在聯(lián)系實際大型制冷系統(tǒng)知識方面，以前學生都認為是教師即興插入的話題，雖然感興趣，但只是想聽，提問他們時，有些學生也懶得動腦，引不起足夠的重視，所以應者寥寥，給他們講了，腦子里也不會留下深刻的印象?，F(xiàn)在學生知道實驗中安排了這方面的內(nèi)容，表現(xiàn)出的是期待，肯定頭腦里也有所準備，這就好比是提前進行了預熱，甚至有些學生準備好了問題。

如有一次一個學生把參觀時未搞明白的問題提了出

來：虹吸罐怎么有一根較粗的管道接到冷凝器的進氣管上了？他這一提問，其他學生立即進入回想和思考當中，此時把問題交給全體學生來回答，一舉多得：一是讓他們回顧了參觀時的情景，加深了印象;二是考查了他們參觀時的觀察能力（有很多學生沒有發(fā)現(xiàn)這個問題）;三是讓他們對虹吸罐這一設備的作用和結構進行一次復習。最后，教師再進行總結、講解。在這種氣氛下，學生全部精力都投入到聽講和對問題的分析與思考當中。

2）在“小型制冷裝置安裝工程中常用材料和工具的認識與使用”實驗中，以前在教師講解完工具的構造、用途、使用方法并演示之后，大部分學生親自操作一兩次之后，就好像完成了任務，特別是接頭的制作和焊接實驗，不注重質(zhì)量，僅僅是做了?，F(xiàn)在同樣在這個實驗中，他們知道第三個實驗要用到這些技能，同樣是接頭的制作和焊接實驗，會為了做到更好而不厭其煩地總結經(jīng)驗、重新制作，直到自己滿意為止。

3）在“小型制冷系統(tǒng)的結構、原理分析，電路的組成分析”實驗中，以前，學生將空調(diào)器拆完后，就等教師講解，只有少數(shù)幾個學生能遵照實驗的安排對制冷系統(tǒng)進行觀察、分析，基本上無人探討實際電路。現(xiàn)在的學生知道，后面的實驗要自己設計制冷系統(tǒng)和電路，都能夠積極地投入其中。鑒于這不同的學習態(tài)度，實驗效果也就不可同日而語了。

4）在“自己動手設計、組裝一個小型制冷裝置，并完成控制下的制冷運行實驗”中，以前是學生在教師指導下進行，現(xiàn)在是自己設計、組裝，教師只是檢查其正確與否。當他們制作的制冷系統(tǒng)在自己連接的控制電路控制下正常運行時，學生每每爆發(fā)出發(fā)自內(nèi)心的歡呼，這是對目標實現(xiàn)的勝利的歡呼！也說明這個目標的設置是成功的。

5 結語

實驗的圓滿成功，與學生在實驗中表現(xiàn)出的認真、主動、積極分不開。學生在實驗中不僅能認真地聽講，而且能主動地提出問題，與教師形成了良好的互動。這樣的教學調(diào)動了學生的學習積極性、思維的活躍性，拓展了思維空間。通過前后對照，證明實驗中采取目標牽引方式，確能提高學生的主動性、積極性和實驗效率。

針對目標牽引式實驗教學改革總結有三個方面：

1）分析學生的特點和實驗內(nèi)容，對實驗進行設計;

2）將實驗內(nèi)容以學生感興趣的方式（在這里就是理論與生產(chǎn)實際相結合）融于實驗;

3）設置學生期望的目標作為引導，使他們有一個努力的方向?！?/p>

參考文獻

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