“燃气空调”课程思政的探讨与实践

孙志高，李翠敏

（1.苏州科技大学天平学院，江苏 苏州；2.苏州科技大学 环境科学与工程学院，江苏 苏州）

高等教育的根本是“教书育人”[1-2]。以往的专业课程教学可能是更注重知识的传授，在立德树人方面有待于加强。习近平总书记在全国高校思想政治会议上强调高校要坚持把立德树人作为中心环节，所有课堂都有育人功能，要用好课堂教学这个主渠道[3-4]。党的十九大报告明确提出“落实立德树人根本任务”，这关系到我国的高等教育培养什么样的人、如何培养人以及为谁培养人的问题。为进一步贯彻落实立德树人的根本任务，我国高校掀起了课程思政教学改革的热潮。要实现立德树人这一根本任务，就不能仅由思政教师在思政课程中完成，要动员全体任课教师，全员参与到思政教育当中，要在教育的各环节过程中有效融入思政内容，让课堂教学成为主渠道[5-7]。强调专业课程与思想政治理论课协同并行，形成专业课程与思政课程叠加协同效应，达到高等教育的“教书育人”的根本目的[8-9]。

一 燃气空调课程思政教育的目的与意义

“燃气空调”是建筑环境与能源应用工程专业的专业课。学生在完成基础课学习的基础上，进入专业课程学习阶段，这对专业学习及个人职业发展至关重要。学生这阶段已经完全熟悉了大学的学习和生活，在思想上容易出现倦怠期。在专业课程教学环节有机融入社会主义核心价值观，引导学生树立马克思主义的世界观、正确的人生观，培养学生的团结、协作和包容精神，帮助同学们树立与自然和谐共生的生态意识。

“燃气空调”主要讲述以燃气为能源驱动的空调系统。教学的目标是要求学生理解燃气的基本概念与特征，熟悉燃气空调的基本理论和系统流程，掌握吸收制冷循环的分类和制冷工质的特性，懂得燃气空调机组的运行特性与能量调节方法，掌握分布式能源系统的形式与节能特性等。课程旨在培养学生运用所学的理论知识，进行空调设备的热力过程和热量传递的分析和计算；培养学生的工程观点，以及工程中的能源利用与节能理念，为适应即将到来的工作做好知识储备。“燃气空调”教学容易融入思政教育内容，如节能思想，培养学生节能的意识；制冷剂与燃气能源可与生态文明融合。另外，工程教育专业认证通用标准提出的12条毕业要求中的工程与社会、环境与可持续发展、职业规范、个人和团队等方面的素质和能力可通过专业课的课程思政实现。

二 燃气空调课程思政元素在教学中的融入

课程思政教学体现在教师的具体教学过程中，最终还是教书育人。通过在教学过程中老师的潜移默化、润物细无声的方式达到教育的目的，充分发挥教师教书育人的功能和作用，激发学生的爱国情怀，培养学生的职业意识和良好的职业习惯，提高学生的综合职业能力。社会主义核心价值观是课程思政的首要内容，在尊重“燃气空调”课程教学自身规律的前提下实施课程思政，实现其价值引领作用。

诚信、守信是社会主义核心价值观的重要内容，也是贯穿大学教育的一条主线，是我们做人的根本。考勤是教学的一个基本环节，在实践操作中不恰当的方法也会在同学们中引起不好的反映，如考勤的标准与方式。点名式的考勤会花费过多的时间，放任班长考勤，有时在同学间引起矛盾。在诚信教育的基础上，利用电子签名、定位等现代方式考勤可以大幅度避免上述问题。在教学过程中引导学生凡事从诚信做起，除平时的考勤外，平时的课堂和课后作业的独立完成也是诚信、守信教育的良好载体，期末诚信考试更是体现了诚信、守信教育。在教书育人过程中让同学们知道诚信是一个人的根本，也是将来毕业后走向社会、促进社会和谐的根本。践行社会主义核心价值观要从诚信开始，从我做起。

燃气空调的本质是以燃气为驱动能源，主要有直燃吸收式制冷空调机组、燃气机制冷空调机组、分布式能源系统等。燃气是三大常规化石能源中最清洁的能源，燃气的推广与有效利用有利于环境保护。利用燃气驱动的空调系统，大幅降低了空调使用对电网“峰谷差”的不利影响，有利于电网保护和减少电力投资。由于能源分布、人口与经济发展特点，燃气空调机组使用主要集中在亚洲，其中中国、日本和韩国是燃气空调使用和技术发展的排头兵。在燃气空调机组制造与技术方面我国有世界知名燃气空调企业，如江苏双良和长沙远大，它们的技术处于世界前沿。在教学过程中，强调通过我们的自身努力，可以掌握世界先进技术，制造具有世界领先水平的产品，培育同学们的求真务实、实践创新、精益求精的工匠精神，增强自信和踏实肯干的敬业精神，增强大国自信精神。

团结、协作、包容是一个工程技术人员和科技工作者应该具有的宝贵品质，在大学的教学过程中应该有意识地培养。在“燃气空调”课程教学过程中，我们以小组的形式安排有课后大作业，从燃气空调的发展状况或燃气空调技术发展和使用中的热点问题进行文献资料的查阅与汇报。这个过程中小组成员要协同分工，渗透团队协作能力的培养。在实践中，团队要有的分工要明确，但同时与小组的其他同学有相互合作的环节，在表达自己观念的同时，也应采纳别人合理的观念和建议，可培养同学们的团队协作、担当与包容精神。

空调与环境息息相关，燃气空调与环境相关的知识点主要有两个方面：制冷循环使用的制冷剂与环境；制冷能源消耗与环境。制冷剂对环境的影响主要体现在对大气臭氧层的破坏和温室效应，所以制冷剂替代是制冷空调行业发展的一个重要方向。臭氧层是防止太空中紫外线到达我们生活地球的主要手段，制冷剂中的Cl与臭氧发生反应，消耗了臭氧，臭氧层的破坏将对我们生存的环境产生致命的影响。另外，许多氟利昂制冷剂还会产生温室效应，温室效应最典型的影响就是海平面的升高。制冷系统中使用的制冷剂主要有自然工质和人工合成工质，自然工质大多为环保工质，而人工合成工质以氟利昂为代表，早期的氟利昂如R12和现在还在使用的R22都具有臭氧层破坏和温室效应。燃气空调中使用的制冷剂主要有水和氨，它们都属于自然工质，也是环保工质，燃气空调的使用有利于环境保护。我们生产和生活所依赖的主要能源为煤炭、石油和天然气，天然气是最清洁的能源。因此，燃气空调是环保型空调，燃气空调可以减少空调使用对环境的不利影响。在教学过程中，传授这方面知识的同时，强调在工业应用中的文明生态意识，引导学生增强人与自然环境和谐共生意识，明确人类共同发展进步的历史担当。

三 燃气空调课程思政案例

思政元素在课程中的融入要自然，有机融合到教学过程中，不能生搬硬套。在讲课过程中结合相应的知识点，潜移默化地完成思政教育。“燃气空调”是一门典型的技术类课程，与空调工程密切关联。在“燃气空调”教学内容中，围绕空调系统冷热源方案选择、冷热水机组选型中的技术经济比较与节能等内容，结合案例融入思政。

建筑物使用的二次能源主要有电、冷量和热量，其中冷量和热量是供给用户的主要能量，用于调节用户的温湿度环境。在实际应用中，冷量、热量等能量的来源方式有多种，如制冷机组、热泵机组、锅炉机组、冷热电三联供分布式能源系统等。在实际教学过程中，结合制冷机组的类型、二次能源供应方式等方面分析系统的能源利用率和经济性等内容，引导同学们对相关问题进行讨论，在实践中融入思政，升华节能环保的工程理念。

案例1：某建筑物夏天空调负荷3000kW，使用时间960h/y；冬天热负荷2000kW，使用时间720h/y。通常可认为发电供配电效率为35%，从节能的角度出发，确定全年空调运行哪个方案最好。

建筑物空调系统的冷热源机房通常的选择方案有：冷水机组供冷+锅炉供热或城市热网供热；热泵机组供应冷量和热量；溴化锂机组供冷/热水等几种方案。本工程的比较方案如表1所示。根据表1中的三种方案，在满足建筑物冷、热负荷的前提下，可以利用专业所学知识，确定每种方案的一次能源利用率，从而获得能源利用率最高的冷、热源方案，达到设计节能的目的。

表1 机组可选择方案

通过三种方案的比较，让同学们了解和学会在工作中如何保证所选择的设备在实际使用中达到节能的效果，培养同学们精益求精的科学精神和科技报国的使命担当，体会能源的消耗对环境的影响与可应对的措施。

案例2：冷热电联供系统属于新一代分布式能源系统，是我国大力推广的下一代能源系统，节能潜力大，但初投资和经济性是实际应用中较为重要的两个方面，所以冷热电联供系统的经济性分析显得尤为重要。能源供应方式的经济性与系统本身条件和外界条件有关。系统方面的因素主要有初投资、设备使用年限、系统维护管理费用和能源的利用效率等；外界方面的因素主要有能源的价格和用户的负荷特性。对方案比较可考虑系统的初投资和运行费用，而运行费主要考虑系统使用的燃料费用和电力费用。

案例的比较以建筑面积为32000m2的综合楼为例，冷热负荷指标分别取为100W/m2和75W/m2。全年的供热和制冷时间分布为720h和960h，其他非供热/冷时间为1240h。燃气轮机为Solar公司的Saturn20机组，价格为560万元；内燃机为Caterpiller的G3516LE机组，价格为290万元；溴化锂机组以双良公司的产品为基准，价格为230万元。

冷热电联供系统的原动机主要有燃气轮机、内燃机和燃料电池等，其中燃气轮机和内燃机是最常用的两种原动机，技术相对成熟。本方案的比较就以燃气轮机和内燃机驱动的冷热电联供系统为基础，图1比较了天然气和电力价格对冷热电联供应系统经济性（与电网供电+直燃机供冷/热分供相比较）的影响。

图1的分析表明，冷热电联供系统与分供系统的设备投资差额的回收年限随天然气价格的升高和电价的降低而增大，而且随着天然气价格的升高，回收年限加速增加，说明能源价格是影响冷热电联供系统经济性的关键因素。一个先进的系统在实际应用中受到多个因素的制约，让同学们学会思考问题要全面，从多个方面综合考虑。本案例通过综合楼的二次能源供应方式的确定，从用户的角度判断二次能源供应的经济性及影响因素，在此过程中强调诚实和诚信是工程的根本，培养同学们的诚信道德和使命担当。

图1 天然气和电力价格对冷热电联供系统经济性的影响

四 结语

高等教育的任务是培养社会需要的、德才兼备的人才，课程思政是其实现的有效手段，专业课程任课老师在思政教育方面有义不容辞的责任。要结合专业课程的教学内容，根据课程的内容特色，利用好课堂教学，合理设计思政教育切入点，实现专业教育与课程思政的有机融合。通过润物细无声、持之以恒的方式，提高课程思政的教学效果，达到教书育人的目的，成为大学生知识学习和思想进步的指导者和引路人。