浅谈《暖通空调》专业课中的能力培养

叶云飞

【摘 要】 技术院校的学生能力培养是教育工作者的主要方向,本文以《暖通空调》课程教学的部分内容为例,分析了如何培养学生的阅读、分析及思考和解决问题的能力。

【关键词】 阅读理解;分析思考;能力培养

技术院校学生的能力培养目前在各院校并没有统一标准,笔者根据教学实践,在《暖通空调》专业课程教学中也做了一些尝试。在此从以下几个能力的培养作以说明,以便抛砖引玉。

一、阅读理解文献能力

阅读理解能力是终身必须具备的能力,学习过程都是通过阅读然后并根据已有知识分析、思考而成。专业课学习更是如此。以“供暖概念”为例:

“供暖是根据热平衡原理,在冬季以一定的方式向房间补充热量,以维持人们日常生活、工作和生产活动所需要的环境温度。”其中加点的是关键词。分析围绕这些开始,原理是热平衡原理,时间在冬季,方式有多种,实际方案有优有劣。补充热量说明有热量损失,这些是设计中非常重要的内容。

通过这样分析可以帮助学生对供暖的理解达到以下:

1、使用原理和手段;

2、供暖季节是冬季,方式多种,这些方式就是设计方案;

3、目的是维持环境温度;

4、最主要的两个参数是热量Q和温度T。

学生还可以思考供暖课程的基本内容,知识结构。

二、分析问题能力

如前所述,通过对概念的每个关键词详细讲解和分析,可以帮助学生提高学习能力,同时提高分析问题能力,对概念的内涵和外延都作出相应讲解和说明,使学生学会抓住事物的本质,理解事物的真相。

又如,分析《冷风渗透耗热量与冷风侵入耗热量》时,首先考虑冷主要由冷空气带来。将冷空气加热,问题迎刃而解,将耗热量的问题转化成冷风量G的问题。计算热量公式为:Q=Cm△t,其中m是关键,直接影响结果。m又靠空气的质量来确定,冷风问题由此转化成求m值。求m的方法相对较多,根据冷空气进入的方式、计算的方便程度及结果精确度要求,采用“缝隙法”、“换气次数法”和“百分比法”来求算冷空气体积,进一步将体积转化为质量G瑼=∑l•L•ρ瓀。在实际工作中要考虑各种因素对渗透的影响,因而要根据经验乘以相应的系数,公式变成G瑼=∑l•L•ρ瓀•n,而换气次数法直接折合成了房间的体积来计算。

经过这样分析之后,学生在处理有关热量损失计算的问题方面,知道如何抓住关键数值。

三、思考问题的能力

在采暖概念中,不详细讲解关键词,易造成学生就事论事,对专业课的学习方法没有多大益处。通过热平衡原理Q进=Q出。热量Q是相对于所研究对象和空间。依传热学知识,Q值与结构、位置等有关之外还与什么有关,以及方式的选择有何要求和依据。通过概念的学习明白供暖课程应有那些前期后期课程需要学习,学习之前应复习哪些已有知识。

通过分析知道供暖手段是补充热量,目的是维持人们正常生产生活所需温度。进而使学生记住一切活动要围绕“人”来进行,在设计中,对相应人群特点如生活习性、活动特点、工作特点和习惯等的把握,可以使我们的工作更富有人性化,为人们提供更为舒适的环境,这也是最终培养目标。

若没有这样的思考和学习,不可能做出如此细致入微的研究。只停留在事物的表面,自然也只学到表面东西,谈不上思考问题能力的培养。

四、解决新问题的能力

学习不仅要学习新知识、新技能,更重要的是培养和锻炼独立解决实际问题的能力,培养解决新问题处理新问题的能力,培养创新能力。教材内容只是引子,要想学生全面掌握解决问题的方法和能力,只有深入而透彻地学习书本知识,才能上升为方法和技能。

如学习《小型制冷设备原理与维修》的“启动保护继电器”时我们是这样来进行的:

首先讲解整体式启动保护继电器。

依工作原理图分析工作过程和特点:接通电源,电流经压缩机运行绕组4,电流线圈3,电工纯铁架板2,过电流常闭触点9,双金属片1和电阻热元件11构成回路。此过程中,电动机启动绕组未通电,电动机不转,运行绕组中电流很大(一般为正常运行时的3～5倍),通电线圈会产生很强的磁场,将衔铁8吸起,使得与衔铁相连的活动触点7右移并与固定触点6接触,启动绕组通电,并开始工作,产生旋转磁场并使电动机运转。运转后,随着转速的提高,运行绕组中的电流迅速下降,到一定程度之后,电流线圈中的电流也减小到一定程度时电流线圈所产生的磁场力不足以吸引衔铁,衔铁下降,活动触点7脱离固定触点6,启动绕组断电停机,压缩机在运行绕组的作用下转入正常运转状态。然而,当电流过大时,电阻热元件11会产生大量的热使得双金属片变形,外翘,同时在永久磁铁10的作用下,过电流常闭触点9断开,电动机断电停机,起到保护作用。

整个工作过程的分析抓住:①整个电路工作时,各元件是相互联系相互影响的;②运行绕组先得电,而后在运行绕组中的电流作用下,电流线圈吸引衔铁使与之相连的活动触点与固定触点接触,继而启动绕组工作,完成启动过程;③启动绕组都会与某种形式的开关电路连接,该开关电路终将在启动绕组完成使命之后断开。

接下来分析其它形式和种类的启动保护继电器时就得心应手,学生理解起来也更容易,对原理的应用也会更主动、更自觉。后面内容只需点拨即可,如重锤式启动继电器和PTC等启动保护继电器中的重锤和PTC均起着开关的作用。都是先运行绕组得电工作,后带动启动绕组工作,然后启动绕组完成使命断开电路,由运行绕组维持压缩机工作。

综上所述,学生能力的培养在专业课程中意义重大。要想培养出分析、解决问题的能力,教育工作者必须从基本技能和基本方法开始,从专业课的实际意义讲解,提高学生学习、阅读、分析和思考的能力才能培养出真正意义的高级技术人才。

【参考文献】

[1] 孙秀清主编.供热与给排水.中国商业出版社,2001.3.

[2] 王宇清主编,刘春泽主审.供热工程.机械工业出版社,2005.2.

[3] 劳动和社会保障部教材办公室组编.小型制冷设备原理与维修.中国劳动社会保障出版社,2002.6.

[4] 叶上雄主编.中学教育学.高等教育出版社,2004.2.