热工实验教学效果改革初探

张曦+聂士斌

摘要：热工实验是能源动力类专业学生的基础实验课程，传统热工实验课程的教学内容、方法已经无法满足现代社会对应用复合型人才的需求。目前，普通工科院校热工实验课教学内容单一，缺乏实践性、创造性和严格的实验考核制度。针对这些问题，本文从实验教学入手，增加实践环节，改革考核方式，以期提高实验教学的效果。

关键词：热工实验；实践教学；教学效果

应用复合型人才是高校工科培养改革的首要目标，实验教学的方式方法直接影响学生的创造力、动手能力。实验教学的良性发展应该以强调学生自主探索问题与解决问题为目的，因此，培养学生自主实验能力的实验教学新模式成为各高校实验教学改革的方向。

热工学（包括工程热力学、传热学、工程流体力学）是研究热能与机械能相互转换、传递的基本规律，以及能量的合理有效利用的一门学科。它是工科高校能源类专业开设的一门专业基础课，旨在帮助学生奠定工程应用中的理论知识基础。由于教学内容抽象、公式繁多，热工学需要配合开展相应的实验课程，以利于学生的感观认识和理论加深。因此，本文针对目前热工实验教学的现状进行讨论，研究新的教学方法，以提高本门课程的教学效果。

一、热工实验教学问题剖析

1.教学形式单一。目前，热工实验教学开展的形式以教师讲解为主，即教师将实验教学的目的、实验原理、实验设备及实验步骤介绍给学生，让学生沿着报告思路开展实验测试。这种“填鸭式”教学方法严重制约了学生的思维能力，使学生缺少主观能动性，导致学生机械式操作实验，不能将实验与操作有机结合。

2.教学过程零散。热力学实验课以热力学基础课教学为依托，教学课程安排不够连贯，这就导致实验安排过于分散或者过于集中，无法根据教学进度对知识点进行实验，影响了学生对知识点的理解和巩固。教学过程的相对零散导致学生连续接受同类型知识点，降低学习效果。

3.缺乏实践创造性。热力学实验课的实验操作基本固定，如定压比热容的测定、二氧化碳PVT测定、圆球导热系数测定、中温辐射黑度测定、对流辐射放热系数测定、喷管综合性能测定等。其多为验证试验，而对实践性实验的开展不多，严重局限了对学生操作能力的培养。

4.实验教学考核不完善。大多数学校的热工实验课程缺乏完善的考核细则，没有单独开设实验考核，学生的实验成绩基本只占课程总成绩的10%～30%。虽然课内实验要求教师和学生共同完成实验，但大多数学校没有严格考核实验的质量。

二、热工实验改革探讨

1.重视实验教学，充分调动学生学习的积极性。教师在教学过程中要充分调动学生的学习热情，除了实验本身教学外，要多搜集与专业课程相关的实验素材和工程应用知识点，贯穿在实验教学中，调动起学生学习实验及自我动手的兴趣。同时，教师要严格规范学生课前预习的习惯；将社会前沿中与实验课程相关的内容引入实验教学，多提问多互动，提高学生学习的积极性。

2.合理配置實验类型，调整教学计划和内容。实验类型按教学效果不同分为验证型实验、演示型实验和设计型实验。验证型实验以教材为本，能够让学生对基本知识有更直观的认识；演示型实验通过扩充书本外的知识，开阔学生的视野；设计型实验能够提高学生的动手分析能力。三种类型实验的合理配置可以让学生由浅入深地掌握课程内容，并对实际运用有所帮助。

3.改变教学手段，拓展多媒体教学应用。在教学手段方面，教师可以利用多媒体搜集热工过程及设备的视频、音频，制作热工设备的三维演示动态视频，让学生更加全面、直观和详细地学习风电、水电各种设备，加深对抽象理论的认识。

4.改革考核方式。大多数学校依据实验报告评定学生的实验成绩，缺少对学生分析、解决问题的能力以及实际操作能力的考核。学校应该形成一个规范化的考核体系，从出勤、预习、操作技能、仪器整理、卫生、实验报告等部分来设计分值，避免有的学生没有认真动手做实验却获得高分数的现象。这种分配方式更有利于提高学生的综合素质和独立研究的能力。

三、结语

热工学实验教学应做到理论与实践相结合，引导学生拓展知识面，激发学生的学习兴趣，从而提高学生的动手能力和创新能力。教师要规划知识重点，合理配置实验类型，改革实验教学手段和考核方式，从而提高实验教学的质量，培养适应社会需求的应用复合型人才。

参考文献：

[1]孙腊珍，张增明.以培养学生能力为核心，建立多层次实验课程体系和多元化教学模式[J].实验技术与管理，2012（4）.

[2]邹广平，夏兴有，张学义.深化实验室内涵建设促进实验室可持续发展[J].实验室研究与探索，2012（10）：161-163.endprint