制冷压缩机课程教学方法与改革探讨

高凤玲　贺滔

【摘要】制冷压缩机课程是制冷与空调专业中一门重要的技术基础课。文章就制冷压缩机课程的教学特点与教学现状做了分析，并对该课程提出了相应的教学改革方法与措施。

【关键词】制冷压缩机 教学 改革

【中图分类号】G71 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）06-0039-02

制冷机械与空调设备在促进国民经济发展、提高人民生活水平以及国防事业保障中有着十分重要的作用。目前，我国的制冷空调产业已经成为该产业内全球发展最为迅速、最具有活力的市场。制冷空调技术的蓬勃发展给相应的专业人才培养提出了新的要求。

制冷压缩机课程是制冷与空调类专业教学计划中的重要课程，该课程的教学过程是培养制冷工程设计工作者基本素质的重要阶段。如何通过学习该课程，使学生在有限的学时里既能对各类制冷压缩机有一较全面的了解，同时具备良好的适应压缩机技术发展的能力，笔者根据多年的教学经验，就该课程的教学方法与教学改革进行探讨。

一、制冷压缩机课程特点及所存在的问题

1.学时少，内容多。由于制冷压缩机种类较多，在上世纪90年代，一些重点院校如西安交通大学、合肥工业大学曾将该课程设置为“活塞式制冷压缩机”、“回转式制冷压缩机”和“离心式制冷压缩机”三门。但在目前加强基础、淡化专业、拓宽学生知识面的新形式下，制冷压缩机课程已精炼为《制冷压缩机》一门，授课总学时大幅减少。如果教师在授课过程中不能突出重点，会使学生感到本课程内容庞杂，知识点太多，以致在课后及考前复习时，无从下手。

2.内容抽象，学生较难理解。制冷压缩机课程有三分之二的课时需要用来介绍回转式与离心式压缩机。与传统的往复机不同，回转式压缩机是利用工作容积的大小或位置发生周期性的变化来实现工作，需要学生建立起一定的几何空间想象能力方能帮助理解。而离心式压缩机则是通过叶轮的高速旋转，气体在扩压器中减速扩压来实现压力的升高。但传统的板书式教学使学生思维过程平面化，无法连续动态、形象逼真地演示压缩机的工作过程，因此造成学生在学习过程中的一知半解，对本课程的后续推进形成压力。

3.理论计算公式较多。为了形成一套完整的制冷压缩机知识体系，本课程除了需要介绍各类压缩机的工作原理、总体结构、主要零部件及辅助设施外，还涉及了大量有关热力学、流体力学、材料力学等工程基础学科的基本理论和知识，包含相当多的分析计算公式和图表。这些基础理论，一方面有利于学生系统、全面而又循序渐进地学习和掌握相关知识，但另一方面过分强调理论、分析与计算，又容易造成课时分配比例不调，授课过程单调枯燥，使学生逐渐丧失学习兴趣。

二、教学方法与教学改革探讨

1.上好绪论课，激发学生的学习兴趣。绪论就仿佛开启知识大门的钥匙，好的绪论课能让学生们感受到全新的专业知识却无陌生感。以绪论课教学过程为例，首先让学生将手放在自己的胸膛，感受强劲的心跳，从而引出压缩机就像制冷系统的心脏，制冷剂则是它的血液，使学生形象地感受到本课程的重要性。紧接着，以大气臭氧层被破坏、全球变暖等热门话题为切入点，并利用课件深入浅出地介绍当前制冷压缩机的技术动态与研究热点，说明压缩机技术对于提高制冷装置效率、节约能源、保护生态环境所具有的重要意义，从而从一开始就激发出学生的学习热情。

2.突出重点，精炼教学内容。制冷压缩机课程是在学生已经完成了对工程热力学、传热学以及工程流体力学等专业理论基础课为前提展开的，因此教学中应该精选内容，减少重复，淡化理论推导，强调知识的应用性。授课时，应着重要求学生掌握各类型压缩机的工作原理、总体结构及能量调节方式等，注重培养学生查找、分析影响压缩机性能的各种因素的能力。相反，对于一些较为繁琐的理论计算公式，如压缩机的受力分析等，则无需再进行详细的公式推导，而重点在于指导学生在对压缩机进行设计或选型时，如何来正确应用这些公式。以螺杆式压缩机为例，其工作容积的形成、空间接触线、漏气三角形与封闭容积等等这些抽象的内容学生往往较难理解，而这也应该是教师授课的重点，至于其转子型线的设计与形成这些理论性较强且专业面向性较窄的内容则可以适当删减，但却可以增加冷水机组、冷凝机组、带经济器的螺杆制冷机组等与职业岗位密切相关的内容，强调了理论的应用性。

3.尽量利用实物、模型、多媒体等直观教学手段。人们对事物的认识，总是先从感性认识开始，进而才上升到理性认识。老师将知识传授给学生，也应尽可能遵循认识的过程，只有这样，学生对知识才能易于理解，牢固掌握。如介绍活塞式压缩机的主要零部件时，可向学生现场展示活塞、连杆、曲轴等的具体结构，并利用课件显示大量图片；在讲解涡旋式、螺杆式压缩机的工作原理时，通过flash动画、播放录像等方式，将压缩机的工作过程清晰地反映在学生眼前，学生往往会有恍然大悟的感觉，教学效果非常明显。

4.加强实验与实践环节，理论联系实际。制冷压缩机课程的教学内容较为抽象，要想实现对课程内容的牢固掌握，实验与实践环节也不容忽视。因此，除了保证必须的实验课时外，还可以将实验室向学生开放，当学生在学习中感到困惑时，能够直接到实验室参观甚至动手拆装。但鉴于目前有些学生的自我控制能力较差，学习的自觉主动性不高，教师应当对学生到实验室参观实训进行鼓励与引导。笔者的做法是学生到实验室参观必须进行登记，登记次数分别达到3次及以上、2次与1次者相应给予平时成绩加5分、2分与1分的奖励。这样一方面在无形之中有助于改变目前学生中普遍存在的被动学习的问题，同时又实现了理论与实践的结合，加深了学生对所学知识的巩固与理解。

到相关制冷空调企业进行实地参观实习，是另一帮助学生加深对包括压缩机在内的各种专业知识理解的有效手段。但由于实习时通常要在两周内参观一个企业的多个生产车间，有时甚至是要同时参观三到四家企业，而实习现场往往又是工作场地噪音较大，学生听不清工人师傅的现场讲解，从而有可能使实习变成走马观花，无法真正起到理论联系实际的桥梁作用。为了改善这种现象，可以每天进厂实习前，预先告诉学生重点的参观内容，实习结束后再做回顾小结。另外还要求每位学生必须撰写实习日记，其成绩在最终的实习考核中也占据着较大比例，达到了30%。日记内容不拘格式，参观的所见所闻，现场想到的疑难问题都可以随手记录到日记本上。这样就加深了学生对实习内容的印象，实现了由被动学习向主动学习的转变。此外，教师在实习过程中，还应尽量收集与压缩机有关的各种资料，如压缩机零部件、模型以及视频资料等等。

5.重视学生反馈，增强与学生互动。教学过程是师生交往、共同发展的互动过程，没有交往与互动，教师也就不能清楚地知道学生对课程重、难点的掌握情况。因此，每当一种压缩机介绍完后，都应当再留出10到15分钟的课时，让学生自己说出心中的困惑，而对于问题的解答，同样可以让知道答案的同学来担当，教师仅就他讲解不足的地方加以补充。这种“学生当老师”的活动，不仅极大地活跃了课堂气氛，而且往往比老师对已学内容的再次重复能够收获更好的效果。此外，为了进一步调动学生的学习积极性，可在每周安排固定的答疑时间，同时每周抽取不同的学生进行口头测验，看学生对课堂内容是否已经掌握，这样在下次授课时便会更有针对性。

三、结束语

针对制冷压缩机的课程特点及当前教学中所存在的问题提出了相应的解决措施，并提出了教学内容上的一些改革，希望与制冷空调界的同行交流探讨如何上好该门课程。

参考文献：

[1]缪道平，吴业正.制冷压缩机[M].北京：机械工业出版社，2001.

[2]唐景春，王铁军，刘向农.制冷压缩机课程的教学改革[C].第四届全国高等院校制冷

空调学科发展与教学研讨会论文集，2006.

[3]李文林，周瑞秋，赵超人.回转式制冷壓缩机[M].北京：机械工业出版社，1992.