“流体输配管网”课程是建筑环境与设备工程专业委员会为实现“拓宽专业面, 增强适应性”的目标经过课程重组而设立的一门专业基础课。该课程主要讲述该专业所涵盖的暖通空调工程、城市燃气工程、供热工程、冷热源工程、建筑给排水工程、建筑消防工程、工厂动力工程等共同的流体输配原理和管网设计与调控方法。通过该课程的学习, 学生能够牢固、灵活地掌握流体输配管网系统设计分析、调试和调节的基本理论和方法, 培养初步的工程实践能力, 为从事其它大型、复杂管网工程的设计和运行管理打下初步基础。基于该课程的重要性, 本文总结了教学实践中的体会和认识, 希望能对提高流体输配管网课程的教学质量起到积极的作用。
《流体输配管网》作为一门专业主干平台课, 开课时间一般在大三上学期, 即专业课开设之前, 此时的学生几乎没有专业知识基础, 对实际工程中的管网系统也没有一个大概的印象。而该课程与工程实际的联系很多, 涉及专业技术知识覆盖面广, 管网种类繁多, 内容繁杂、抽象, 实践性较强, 但学生没有机会参与实际工程, 所以如果仍然用传统的纯语言的方式讲解, 很难将知识点讲清、讲透, 因此被公认为本专业课程中的难点与重点。因此, 教师在第一章的讲解中, 首先要对学生进行专业认知教育, 并引入一些专业术语, 让学生逐渐适应专业课程的学习。在课堂中尽量采用启发式教学, 将学生的思路和好奇心调动起来。例如:什么是流体输配管网?自然界有哪些流体输配管网?工程中有哪些流体输配管网?然后针对每一种管网, 让学生思考:这种流体输配管网的基本组成是什么?作用是什么?然后进行归纳, 从而总结出流体输配管网的概念及其组成。
在有限的课堂教学时间内, 既要教授基础知识, 又要兼顾新知识新信息及联系实践的环节, 因此就要求教师做到重点突出, 做到引导性讲课与学生自学相结合。例如:对第一章可以找几个典型的流体输配管网讲解, 其他类型的管网作一些影像资料演示, 让学生有感性的认识, 并建立初步的兴趣, 课后可以自己展开学习。
多媒体课件即是由文本、公式、图片、动画、音频、视频等要素组成的系统。在流体输配管网多媒体课件中, 主要采用了文本、图片、动画、公式以及音频等要素, 各要素按照一定的目的、遵循一定的规律组成课件系统, 该系统在发挥各要素功能的同时, 又发挥其作为一个整体所体现出的更为强大的功能。
流体输配管网课程教学的核心思想是:在把本专业中某一类共同的技术原理讲完整、讲深、讲透的同时, 还要把它作为一座桥梁, 起到沟通基础课与专业课的作用。该课程中有种类繁多的管网及各种构造复杂的装置与配件, 采用传统的课堂“一张嘴、一本书、一支笔、一堂课”教学模式, 很难在有限的时间内把如此复杂的内容讲授清晰。而采用多媒体教学手段, 把各种类型的输配管网、泵与风机以仿真动画和图形的形式穿插在教学课件中, 学生能够直观地看到系统的组成、实际的运行模式, 并清晰地认识各种装置的内部构造。通过这种多媒体教学对相关内容进行感性认识、定性与定量地讲解分析, 使学生对所学知识有更深的印象和更好的理解。
传统的教学方法主要有讲授法和讨论法。在教学中, 一般以讲授法为主, 同时辅以必要的讨论和提问, 一方面通过教师的表述、讲解、讲演等形式系统地向学生传授理论知识, 另一方面通过讨论或者提问激发学生进行积极思考, 提高他们的思维能力。例如, 第一章的学习是能否激发学生对本课程兴趣的关键所在, 教学方法主要采用“讨论法”。依据思考题精心设计课堂讨论, 启发学生积极思考, 引导学生的思维发生发散, 尽量让学生都参与其中, 充分调动学生的主动性与积极性。而第六章采用“透彻式”为主, “讨论式”和“渗透式”为辅的教学方法。对重点基础内容, 以讲授为主, 要精讲细练, 针对学生中的思维症结或教学中的重点、难点, 要各个击破、层层深入, 使学生形成完整系统、牢固扎实的知识体系。对于一般非重点及前沿内容, 采用“渗透式”进行教学。对于部分思考题, 采用“讨论式”教学以加深理解和记忆。
加强课堂提问环节, 旨在督促学生及时复习学过的知识, 为接受新知识做好准备;增设课堂讨论环节, 旨在训练学生的思维, 活跃课堂气氛;在学生力所能及的情况下, 请学生上讲台讲课, 旨在充分调动学生学习的积极性和主动性。通过学生主动参与的能力和所掌握知识的情况给予评价。
“流体输配管网”课程的特点是计算多, 每种管网型式都需要相关的水力计算、水力调节和动力匹配等。可采用课堂小作业和课后大作业的方式, 让学生对所学内容加强和巩固, 并作为考核内容一部分。如一个热水采暖系统的计算, 可采用课后大作业的形式对学生掌握液体管网系统的情况进行考核。
闭卷考试是考核学生对专业基础知识 (如基本概念、设备和系统的基本原理) 的掌握程度, 包括课程全部教学内容, 考试安排在全部课程结束之后。
本文总结了笔者在“流体输配管网”教学中的实践经验, 从启发式引入教学, 采用多样化的教学方法, 灵活的考核制度等方面进行了思考与探索, 希望能够对“流体输配管网”教学改革起到积极作用。
摘要：“流体输配管网”作为建筑环境与设备工程专业的平台课, 一直以来被认为是教授的难点与重点。本文以提高学生的综合技能为目的, 探讨了启发式引入教学, 教学过程中采用多样化的教学方法以及灵活的考核制度。
关键词：流体输配管网,教学方法,改革
[1] 付祥钊, 肖益民.流体输配管网[M].北京:中国建筑工业出版社, 2010.
[2] 张艳, 任永华.“流体输配管网”教学方法改革与实践[J].中国电力教育, 2009, (10) :90-91.
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