制冷裝置自動(dòng)化課程中制冷空調(diào)系統(tǒng)故障診斷部分教學(xué)改革探討

王紅梅　劉長(zhǎng)青　肖彪　鐘新寶

【摘要】本文分析了《制冷裝置自動(dòng)化》課程中制冷系統(tǒng)故障診斷部分的教學(xué)現(xiàn)狀，根據(jù)歷屆學(xué)生以及用人單位反應(yīng)的一些客觀問(wèn)題，探討了教學(xué)改革措施，以提高學(xué)生在工作實(shí)踐中應(yīng)用制冷裝置自動(dòng)化的有關(guān)知識(shí)的能力，確保制冷系統(tǒng)高效安全運(yùn)行。

【關(guān)鍵詞】制冷裝置自動(dòng)化? 故障診斷? 教學(xué)改革

【中圖分類號(hào)】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2020）11-0245-02

本校在能源與動(dòng)力工程專業(yè)制冷與空調(diào)方向?qū)W生大學(xué)四年級(jí)開(kāi)設(shè)了《制冷裝置自動(dòng)化》課程，在此之前學(xué)生完成了《制冷壓縮機(jī)》、《制冷原理》、《空氣調(diào)節(jié)》等專業(yè)課程的學(xué)習(xí)。長(zhǎng)期以來(lái)《制冷裝置自動(dòng)化》課程主要分為三部分：基本控制理論、制冷和空調(diào)系統(tǒng)的自動(dòng)控制、制冷裝置的計(jì)算機(jī)控制，制冷空調(diào)系統(tǒng)故障診斷部分并不在教學(xué)范圍之內(nèi)。很多學(xué)生畢業(yè)后在工作中制冷空調(diào)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，不能很好的應(yīng)對(duì)。因而根據(jù)現(xiàn)實(shí)情況在《制冷裝置自動(dòng)化》課程中增加了故障診斷部分內(nèi)容，把它設(shè)置在制冷和空調(diào)系統(tǒng)的自動(dòng)控制這一部分之后。故障診斷部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)逆向思維能力的應(yīng)用，這與學(xué)生一直以來(lái)學(xué)習(xí)的內(nèi)容有很大不同，對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)有一定難度?；谶@些基本情況，特提出針對(duì)故障診斷部分內(nèi)容的教學(xué)改革探討。

一、教學(xué)現(xiàn)狀

《制冷裝置自動(dòng)化》課程中故障診斷部分內(nèi)容的教學(xué)有以下特點(diǎn)：

故障診斷部分內(nèi)容在工作應(yīng)用普遍而教學(xué)中長(zhǎng)期被忽視。制冷空調(diào)系統(tǒng)故障診斷部分的內(nèi)容長(zhǎng)期以來(lái)并沒(méi)有包含在《制冷裝置自動(dòng)化》課程中，其他有關(guān)課程如《制冷壓縮機(jī)》、《制冷原理》、《空氣調(diào)節(jié)》、《制冷裝置設(shè)計(jì)》等課程中也沒(méi)有涉及此部分內(nèi)容，最終造成此部分內(nèi)容看似很多課程應(yīng)該涉及卻最終沒(méi)有一門課程有詳細(xì)系統(tǒng)講解。學(xué)生畢業(yè)后實(shí)際的工作應(yīng)用中，他們時(shí)常遇到制冷空調(diào)系統(tǒng)出現(xiàn)各類故障不能運(yùn)行或者長(zhǎng)期低效率運(yùn)行，而此時(shí)由于學(xué)生缺乏此部分知識(shí)儲(chǔ)備往往無(wú)從下手，只能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)搜索或者詢問(wèn)他人解決，由此積累的故障診斷部分知識(shí)缺乏條理性也不系統(tǒng)完備。這種現(xiàn)在不僅在本校存在，很多本科院校同樣如此。多本針對(duì)制冷空調(diào)系統(tǒng)自動(dòng)控制的教材都沒(méi)有涉及制冷空調(diào)系統(tǒng)故障診斷的內(nèi)容，如機(jī)械工業(yè)出版社的《制冷裝置自動(dòng)化》、西安交通大學(xué)出版社的《制冷裝置自動(dòng)化》等。

教學(xué)內(nèi)容難度大學(xué)生學(xué)習(xí)困難。制冷空調(diào)系統(tǒng)故障診斷部分內(nèi)容涉及《制冷原理》、《制冷壓縮機(jī)》、《空氣調(diào)節(jié)》、《制冷裝置設(shè)計(jì)》等多門先修課程，要求學(xué)生在課堂上能熟練應(yīng)用之前所學(xué)內(nèi)容。而很大一部分學(xué)生長(zhǎng)期以應(yīng)對(duì)考試的方式學(xué)習(xí)，學(xué)過(guò)內(nèi)容在考試過(guò)后就迅速遺忘，以至他們上課時(shí)存在聽(tīng)不懂跟不上的情況。其次制冷空調(diào)系統(tǒng)故障診斷部分內(nèi)容與以往學(xué)生所學(xué)知識(shí)不同，它需要學(xué)生根據(jù)故障出現(xiàn)后的壓力、溫度、液位等異常現(xiàn)象在一定工具的輔助下判定系統(tǒng)故障并做出維護(hù)，整個(gè)過(guò)程是需要學(xué)生有一定逆向思維的能力，而學(xué)生長(zhǎng)期缺乏這方面的訓(xùn)練從而導(dǎo)致分析解決問(wèn)題的能力不足。

二、教學(xué)改革措施

針對(duì)制冷空調(diào)系統(tǒng)故障部分內(nèi)容在教學(xué)中長(zhǎng)期被遺漏的現(xiàn)狀，考慮到內(nèi)容本身與《制冷裝置自動(dòng)化》課程密切相關(guān)同時(shí)《制冷裝置自動(dòng)化》課程開(kāi)設(shè)于《制冷壓縮機(jī)》、《制冷原理》、《空氣調(diào)節(jié)》、《制冷裝置設(shè)計(jì)》等其他有關(guān)課程之后能便于系統(tǒng)講授，故將此部分內(nèi)容設(shè)置于《制冷裝置自動(dòng)化》課程第二部分制冷和空調(diào)系統(tǒng)的自動(dòng)控制之后。對(duì)于所使用課程教材機(jī)械工業(yè)出版社的《制冷裝置自動(dòng)化》缺少此部分內(nèi)容的情況，參考一些制冷空調(diào)維修書(shū)籍特別是一些專科類教材整理出教學(xué)資料，在授課前發(fā)放給學(xué)生。

運(yùn)用多種教學(xué)方法，確保教學(xué)效果。授課前發(fā)放給學(xué)生教學(xué)資料中不僅要包含故障診斷部分的內(nèi)容，還要在前面附上其他先修課程中與本部分有關(guān)內(nèi)容，盡量做到簡(jiǎn)明易懂，以便基礎(chǔ)較差學(xué)生上課時(shí)能跟得上。制冷空調(diào)系統(tǒng)故障部分內(nèi)容涉及大量的故障情形，如僅活塞式壓縮機(jī)的常見(jiàn)故障就有13種之多，若采用常規(guī)多媒體講授學(xué)生處于被動(dòng)接受狀況很難調(diào)動(dòng)學(xué)生參與思考的積極性。故障情形多教學(xué)課時(shí)有限，若每種情形點(diǎn)到為止學(xué)生很難透徹理解故障原因與現(xiàn)象之間的關(guān)系，雖然教得多學(xué)生學(xué)到的反而少。針對(duì)這種情形，在實(shí)際教學(xué)中將案例教學(xué)、啟發(fā)式教學(xué)和探究式教學(xué)結(jié)合起來(lái)使用。通過(guò)三到四個(gè)典型故障案例，調(diào)動(dòng)學(xué)生思考的積極性讓學(xué)生通過(guò)思考找到故障現(xiàn)象與原因之間的內(nèi)在關(guān)系。由于工作實(shí)踐中，制冷空調(diào)系統(tǒng)故障需要工作人員根據(jù)一些異?，F(xiàn)象查找判斷故障原因，對(duì)逆向思維能力要求較高，而學(xué)生初次接觸故障診斷內(nèi)容，內(nèi)容本身難度就較大。所以典型案例的前面一到兩個(gè)選用假設(shè)已知故障，讓學(xué)生根據(jù)故障判斷系統(tǒng)會(huì)有哪些異常現(xiàn)象。在學(xué)生對(duì)故障與可能現(xiàn)象之間關(guān)系有一定了解之后，再給出由故障現(xiàn)象推導(dǎo)故障原因的案例，逐步培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維能力。在案例教學(xué)中綜合應(yīng)用啟發(fā)式教學(xué)和探究式教學(xué)，提高教學(xué)效果。

結(jié)語(yǔ)

制冷空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行中出現(xiàn)故障時(shí)有發(fā)生，輕則影響生產(chǎn)生活，重則可能造成安全事故。本文依據(jù)《制冷裝置自動(dòng)化》課程中制冷空調(diào)系統(tǒng)故障診斷部分內(nèi)容教學(xué)的實(shí)際情況，提出教學(xué)改革措施，完善了課程教學(xué)內(nèi)容提高學(xué)生工作中系統(tǒng)故障時(shí)的應(yīng)對(duì)處理能力，確保制冷系統(tǒng)高效安全運(yùn)行。

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