王阳墚旭,李瑾,吴柯,薛建雄,周林元
(新疆工程学院能源工程学院,新疆 乌鲁木齐 830023)
提高热力发电厂的燃煤利用率将是早日实现“双碳”目标的第一步,相关课程如《热力发电厂》则应随着行业发展前景作出适当调整。开设《热力发电厂》课程的专业一般是能源与动力工程相关专业,主要输出人才即面向火力发电行业就业。新疆工程学院作为新疆开设能源与动力工程专业的两所本科院校之一,担负着为新疆地区火电行业输送专业人才的重任。新疆工程学院作为应用型本科院校,在培养人才同时,应更加以服务区域、搭建平台、理实结合为核心,不断更新人才培养定位。作为应用型本科院校,相关专业课教师应当更加明确授课针对性和培养目标。而如何在行业发展前景下,课程应更加贴合电力工业应用,这就需要教师做好开发利用课程资源。开发利用好课程资源除了课本、相关视频、教具、实验、演示课等,还可依托工程实践作短实习,联合企业工作人员共同为学生教学,以理论、实践多角度贯彻知识,使学生对课程原理有更清晰的认识。
就当今市场而言,高级应用型人才缺口非常庞大,其应用型人才主要指既能满足企业和生产第一线的需求,又能自我提升专业知识和更新知识储备。火电行业招聘需求仍有一定上升空间,对于行业需求,应及时对培养大纲作出对应调整。为了适应市场需求,应作针对性调整培养目标和授课侧重点,基于此对相应课程《热力发电厂》提出课程改革思路。
本文以应用型本科教育为课程教学改革前提,以契合行业要求和了解火电行业实践为课程教学改革目标,提出一种以“3+1”教育模式为基础的理论-实践教学方法。本文将对此展开理论—实践教学方法探讨及其多元评价指标的制定。
首先强调的是,理论-实践教学方法依旧是将重心放在理论教学上,考虑到《热力发电厂》课程与火电厂的联系紧密,可以理论教学与现场实践教学相结合,辅助学生更好认识理解《热力发电厂》课程内容和课程意义。
《热力发电厂》课程中涉及章节内容较多,可将其分为理论教学重点和实践教学重点。其次,对《热力发电厂》课程重点进行划分时,应着重考虑其与火电厂运行相关联部分。划分内容如表1。
表1 《热力发电厂》课程理论重点与实践重点分类表
其中两章节既是理论教学重点,又是实践教学重点,这主要是在讲解完理论重点后,需要在火电厂中对汽水系统管道结构、主蒸汽系统、旁路系统、公用汽水系统及阀门有实际认识。其中热力发电厂的运行这一章节可在火电厂作单独实践教学重点。热力发电厂的运行这一章内容主要包括单元机组的运行、热力发电厂的热工自动化、热力发电机组的计算机控制系统等,这在理论重点教学中会安排相关内容的演示实验,但在火电厂作实践教学,可辅助学生更好认识课程内容和课程意义。
理论教学重点的主要内容是将课本知识梳理给学生,让同学对火电厂形成基本认识,并对其中汽水系统、风烟系统、辅助系统等形成大致简图,主要是侧重于理论的融会贯通。也就是说,理论重点教学的意义在于形成学生思维意识和原理性认识。
实践重点教学从分类层面上而言是辅助于理论重点教学,相当于一个教学实验用具的作用,能够起到让学生从外形等实际工况的认识和理解。实践重点教学的主要内容是连接了理论重点教学内容和火电厂工作的重要点。本专业学生在火电厂就业时,所从事的工作内容即为《热力发电厂》课程中涉及部分,对工质的各项参数作检查和检测,实现安全高效运行的工作目标。这也是实践重点教学的意义所在,等同于一个短实习。
对理论重点教学和实践重点教学作分类说明后,如何评价其教学效果?在结合传统评价方式中作业、考勤、课堂表现、实验课成绩、试卷成绩这几项中,将作业和试卷作为课程改革后主要的评价指标。区别于传统作业和试卷形式,结合实践重点教学后,将时间重点学习成果转化成作业和试卷形式,具体详述如下。
传统作业多为课后题或者教师课堂布置相关习题,在将实践重点教学加入课程安排后,可将实践重点教学编成多类型作业,不用局限于作业本。如在汽轮机的辅助汽水系统讲解中,可布置学生绘制并分析辅助汽水系统的作用及必要性,并拍摄相关现场照片,做成辅助汽水系统册,用于下一批学生的理论重点教学材料。通过几届学生绘制、更新、充实,得到较全面的辅助汽水系统现场操作图。以此方式类推,在热电厂全面性热力系统中,可分组完成绘制不同部分图形并附相关理解说明,从换热器类型、汽水系统、风烟系统、主蒸汽系统等多项理解角度设计不同绘制重点,辅助学生多角度理解火电厂的原理,并为下届学生充实理论重点教学材料。
同样的,在加入实践重点教学之后,应该将以往试卷作调整。对理论重点教学部分仍做以往试卷考试形式,但对实践重点教学部分做报告形式。通常来讲,实践重点教学涵盖面相当于《热力发电厂》全书,那么对于考核学生掌握效果而言,则可从章节部分布置大题目,学生自选其二来论述。论述内容应包括所选部分的原理、作用、简图及其在火电厂中承担什么角色,如果火电厂要将这一部分做替代,有否相应替代系统,两者之间差别等。在这其中,教师应当对《热力发电厂》各章节部分有基础手册,以手册为依据,对学生实践重点教学内容的作答作评价标准,这其中,各知识点占比及各知识点评价方式则由教师与企业教师共同商议后决定。可以根据学生不同实习岗位有不同知识点占比及评价侧重点。
本文旨在对应用型本科院校《热力发电厂》专业课程教学改革提出思路,将课程分为理论重点教学课程和实践重点教学课程,并分别对其作出评价标准。《热力发电厂》专业课授课应当随着火电行业调整作出相应思路调整,作业和试卷应当随着《热力发电厂》专业课的调整作出相应内容和评价方式的调整,并对学生所掌握的知识和教师需要在改革过程中做的工作提出一定思路,在接下来的工作中,将会对此工作作进一步实践探讨。