工程認證背景下燃氣輸配課程改革與探索

朱彩霞 王聰民 馬富芹

摘? 要 基于工程認證需求，針對目前燃氣輸配課程教學(xué)存在的局限性，探索一系列的具體改革措施，進一步調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高學(xué)習(xí)效率，提升學(xué)生的工程素質(zhì)和工程實踐能力。

中圖分類號：G642.0? ? 文獻標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2021）06-0082-03

Research and Practice of Course Reform of Transmission and?Distribution for Gas based on Engineering Certification Back-ground//ZHU Caixia， WANG Congmin， MA Fuqin

Abstract Based on engineering certification background， aiming at?the limitation of Transmission and Distribution for Gas course tea-ching， puts forward a series of specific reform measures， so as to arouse students' learning initiative， improve the learning effect， and?promote students' engineering quality and engineering practice ability.

Key words engineering certification; transmission and distribution for gas; blended teaching; network course platform; process assess-ment

0 引言

天然氣作為一種不可再生的清潔能源，對改善國家能源結(jié)構(gòu)、促進能源高效利用、節(jié)約能源、保護環(huán)境、防止污染、促進生產(chǎn)和改善人民生活條件具有重要意義。燃氣輸配作為建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)的專業(yè)核心課程，是一門專業(yè)必修課，是專業(yè)培養(yǎng)方向之一。該課程是能源供應(yīng)的基礎(chǔ)，為供熱、制冷、空調(diào)等系統(tǒng)提供可靠的清潔能源保證，主要講述燃氣輸配系統(tǒng)的基本理論知識，燃氣輸配系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計及運行管理知識。通過該課程學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)掌握燃氣輸配的基本理論知識，具有一定的燃氣輸配系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計能力和從事燃氣系統(tǒng)運行管理的理論基礎(chǔ)，為以后從事相關(guān)工作打下理論和實踐基礎(chǔ)。

工程教育專業(yè)認證是國際通行的工程教育質(zhì)量保障制度，是衡量高校工科專業(yè)建設(shè)水平的重要指標(biāo)。工程教育專業(yè)認證堅持以學(xué)生為本的教育理念，以學(xué)生為中心，以學(xué)生習(xí)得能力和習(xí)得結(jié)果為目標(biāo)，在具體實踐上聚焦于學(xué)生受教育后能力的獲得和知識的應(yīng)用，強調(diào)結(jié)果的達成。工程教育專業(yè)認證的核心就是對本專業(yè)全部學(xué)生學(xué)習(xí)成果進行綜合評價，著眼于學(xué)生畢業(yè)能力是否達成的合格性評價。

目前，傳統(tǒng)的燃氣輸配教學(xué)方法已不能滿足工程教育專業(yè)認證要求，燃氣輸配教學(xué)改革十分必要。

1 傳統(tǒng)的燃氣輸配課程教學(xué)中存在的問題

教學(xué)大綱存在重理論、輕實踐現(xiàn)象? 燃氣輸配課程強調(diào)的是應(yīng)用性和發(fā)展性，主要是能夠解決工程實際問題。傳統(tǒng)的燃氣輸配課程大綱沿用之前舊版本，涉及燃氣發(fā)展前沿技術(shù)的內(nèi)容偏少。而且，該課程教學(xué)目標(biāo)定位也不夠準(zhǔn)確，對基本概念、基本原理等理論知識掌握要求偏多，對涉及實際工程的內(nèi)容及要求偏少，造成畢業(yè)目標(biāo)達成度支撐偏低，不利于學(xué)生實踐能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

教學(xué)模式單一，學(xué)生參與度不高? 傳統(tǒng)的燃氣輸配課程教學(xué)模式單一，主要采用灌輸型課堂講授模式，任課教師在講臺上講，學(xué)生在下面被動聽。這種傳統(tǒng)的教學(xué)方法很難調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和主動性不強，嚴重制約了課堂教學(xué)效果。

課程成績評價方式存在重結(jié)果輕過程現(xiàn)象? 傳統(tǒng)的燃氣輸配課程采用平時成績+期末考試成績的評價方法。平時成績一般由七項內(nèi)容組成：平時作業(yè)、階段性測驗、實驗、小論文或綜合作業(yè)、課堂考勤、課堂討論和提問、其他方式。每門課程一般選擇三項以上進行成績評定?；谡n程具體情況，燃氣輸配課程平時成績由“課堂考勤+課堂討論和提問+實驗”三部分組成，各部分成績占10%，平時成績合計占30%;期末考試采取隨堂開卷考試的方法，成績占70%;平時成績+期末考試成績?yōu)樵撜n程的綜合成績。目前，該課程評價方式期末考試成績占比較大，存在“一考定終身”的現(xiàn)象，不利于學(xué)生能力和素質(zhì)的培養(yǎng)。

2 課程改革與探索

依據(jù)工程認證要求，適時修訂教學(xué)大綱? 教學(xué)大綱是教學(xué)的基本文件，可以反映出該課程的教學(xué)目標(biāo)、基本要求、教學(xué)重點與難點等。以工程認證需求為基礎(chǔ)，從實際出發(fā)，有針對性地修訂教學(xué)大綱，突出知識、能力、素質(zhì)的培養(yǎng)。在建環(huán)專業(yè)培養(yǎng)計劃中，燃氣輸配課程支撐的畢業(yè)要求為：能夠針對一個復(fù)雜的建筑環(huán)境控制系統(tǒng)或方案，通過文獻查閱、表達和分析主要環(huán)節(jié)與關(guān)鍵參數(shù);解決方案及其設(shè)計和實施過程中能夠體現(xiàn)創(chuàng)新意識;具有對建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程領(lǐng)域的復(fù)雜工程問題進行分析與研究的能力。依據(jù)該要求，進行燃氣輸配課程教學(xué)大綱的修訂，修訂后的教學(xué)大綱的主要目標(biāo)和基本要求：掌握燃氣輸配系統(tǒng)基本概念、工作原理、計算方法，為系統(tǒng)的設(shè)計、運行提供理論基礎(chǔ);掌握燃氣輸配系統(tǒng)種類和特點、主要附屬設(shè)備的基本性能及其改善途徑等，引導(dǎo)學(xué)生獨立思考、客觀評判、勇于創(chuàng)新;掌握相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)，使燃氣輸配系統(tǒng)方案符合國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求。

優(yōu)選課程資源，保證課前預(yù)習(xí)效果? 在我國高等教育信息化大背景下，中國慕課大學(xué)、學(xué)堂在線等教學(xué)平臺上有著豐富的教學(xué)資源，通過遴選各平臺相關(guān)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，滿足學(xué)生提前觀看，完成課前預(yù)習(xí)任務(wù)的需求。同時可以利用自建網(wǎng)絡(luò)課程平臺，要求學(xué)生完成預(yù)習(xí)任務(wù)。以任務(wù)驅(qū)動學(xué)習(xí)，以用促學(xué)，學(xué)以致用。

利用現(xiàn)代科技手段，不斷豐富教學(xué)方法，增強課堂教學(xué)效果? 混合式教學(xué)法倡導(dǎo)以學(xué)生為主體，針對目標(biāo)進行學(xué)習(xí)，這與工程教育專業(yè)認證的理念是相吻合的。混合式教學(xué)是在線教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)的優(yōu)勢結(jié)合起來的一種“線上+線下”的教學(xué)模式，相對于傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式，優(yōu)勢較顯著，例如：學(xué)習(xí)時間自由靈活，可以充分利用課余時間;強調(diào)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，不滿足于教材知識;改變課堂教學(xué)過程中過分使用講授的方式，避免導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)主動性不高、認知參與度不強、不同學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果差異較大等問題，有利于教學(xué)質(zhì)量的提高、學(xué)生工程能力和工程素質(zhì)的培養(yǎng)。

燃氣輸配課程在傳統(tǒng)的課堂講授模式基礎(chǔ)上增加現(xiàn)代教育手段，改為“課堂講授+學(xué)校網(wǎng)絡(luò)課程平臺+釘釘平臺”的“線上+線下”混合式教學(xué)模式。線下，持續(xù)采用傳統(tǒng)的課堂講授教學(xué)模式，完成課程重點知識內(nèi)容的講授。線上，利用學(xué)校網(wǎng)絡(luò)課程平臺，上傳燃氣輸配相關(guān)視頻、課件、習(xí)題、實驗等資料，建成燃氣輸配網(wǎng)絡(luò)課程，并成功獲批校級優(yōu)秀課程。學(xué)生在該網(wǎng)絡(luò)課程平臺完成預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)和答疑環(huán)節(jié);利用釘釘平臺，完成作業(yè)布置、提交等工作。同時，利用釘釘平臺的實時視頻和分屏功能，實現(xiàn)師生課下問題反饋和解答。

課程教學(xué)與工程實際相結(jié)合，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，縮短學(xué)校和企業(yè)距離，提高學(xué)生工程應(yīng)用能力? 燃氣輸配作為一門應(yīng)用性、實踐性很強的專業(yè)核心課程，如果在教學(xué)中能夠結(jié)合一些工程實例對具體工程進行介紹和剖析，將有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，改善課堂教學(xué)效果。如在講解第三章“燃氣的長距離輸送系統(tǒng)”時，增加“西氣東輸一號線”實際工程案例?！拔鳉鈻|輸一號線”全長3 836公里，工作壓力10 MPa，管道直徑1 016 mm，設(shè)計輸量120億方/年。該系統(tǒng)共設(shè)壓氣站10座，共12臺30兆瓦壓縮機組;設(shè)分輸站17座、清管站八座、線路截斷閥室138座;設(shè)支干線三條、支線五條。這個實例不僅可以使學(xué)生全面了解“西氣東輸一號線”概況，理解和掌握燃氣的長距離輸送系統(tǒng)構(gòu)成知識，而且通過大量圖片的配合使用，使內(nèi)容更直觀、更生動，課堂氣氛更活躍，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性更高，教學(xué)質(zhì)量顯著提升。

在課堂講授的同時，教師可以根據(jù)教學(xué)進度和內(nèi)容，有針對性地引導(dǎo)學(xué)生走出教室，融入社會大課堂，外出參觀、調(diào)研民用建筑燃氣供應(yīng)系統(tǒng)，撰寫相關(guān)調(diào)研報告，分析燃氣供應(yīng)系統(tǒng)優(yōu)缺點和目前存在的問題，并提出自己的解決問題的方法。例如：參觀工程應(yīng)用到書本上哪些知識？參觀的工程有哪些做法較好？參觀的工程在設(shè)計方面還有哪些地方可以進一步改進？等等。通過理論和實際的有機結(jié)合，鍛煉學(xué)生綜合分析問題和獨立解決問題的能力，使學(xué)生初步學(xué)會從工程角度去思考問題、解決問題。

采取過程性考核，注重學(xué)生整體綜合表現(xiàn)? 課程成績采用過程性考核方式，對學(xué)生學(xué)習(xí)情況進行綜合評定，改變“一考定成敗”的現(xiàn)象。以期末考試為主向過程化考核轉(zhuǎn)變，注重考核學(xué)生獲取知識、應(yīng)用知識的能力，加大平時成績比例，將線上學(xué)習(xí)情況、課堂活動參與情況、隨堂測驗成績、實驗成績等都納入考核范圍，綜合評價學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。過程性考核主要包括階段性測驗、課堂表現(xiàn)、平時作業(yè)、實驗報告、創(chuàng)作匯報、作品講評等。教師可以通過綜合性、開放性、探究性的非標(biāo)準(zhǔn)答案考試命題，檢查學(xué)生獨立思考、綜合應(yīng)用所學(xué)知識融會貫通的能力，如課程論文、設(shè)計作品、大作業(yè)、讀書報告、調(diào)查報告、實踐活動、文獻查閱和研讀等，均可作為考核內(nèi)容。階段性測驗主要包括期中考試、單元測驗或隨堂測試，成績比例不低于過程性考核成績的50%。30學(xué)時及以下的課程，階段性測驗不少于兩次;30學(xué)時以上的課程，階段性測驗不少于四次。

課程綜合考核一般由平時考核（過程性考核）和期末考核（終結(jié)性考核）構(gòu)成，原則上過程性考核成績的比例不低于課程考核成績的40%。過程性考核成績和期末考核成績可以根據(jù)課程性質(zhì)要求設(shè)置基本分數(shù)底線，未達到基本分數(shù)底線的，均視為該課程不及格。

根據(jù)課程特點，燃氣輸配課程綜合考核依然采取平時考核（過程性考核）+期末考核（終結(jié)性考核）模式，但加大了平時考核成績比例，調(diào)整了平時考核類別，增加了平時作業(yè)及階段性測驗環(huán)節(jié)，考查學(xué)生對重點、難點知識的理解和掌握。平時考核成績由原來的30%更改為50%，其中，平時作業(yè)占10%，階段性測驗占25%，實驗占5%，課堂表現(xiàn)占10%。期末考核（終結(jié)性考核）占50%，采用開卷筆試。

3 結(jié)束語

工程認證工作為國際通行的工程教育質(zhì)量保障制度，是衡量高校工科專業(yè)建設(shè)水平的重要指標(biāo)。教學(xué)改革的目的是提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)綜合素質(zhì)高、有專業(yè)素養(yǎng)的高級技術(shù)人才。燃氣輸配課程作為建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)的一門工程應(yīng)用性強的專業(yè)核心課程，以工程認證為基礎(chǔ)，從專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)需要出發(fā)，對課程教學(xué)大綱、教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容、評價方式等進行改革和探索，有助于推動國家高等工程教育認證與改革、創(chuàng)新人才培養(yǎng)、教育教學(xué)質(zhì)量提高。

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作者：朱彩霞，中原工學(xué)院能源與環(huán)境學(xué)院，教授，研究方向為建筑節(jié)能新技術(shù);王聰民，中原工學(xué)院能源與環(huán)境學(xué)院，講師，研究方向為建筑節(jié)能新技術(shù);馬富芹，中原工學(xué)院能源與環(huán)境學(xué)院，副教授，研究方向為建筑節(jié)能新技術(shù)（450052）。