淺談《暖通空調》專業課中的能力培養

葉云飛

【摘 要】 技術院校的學生能力培養是教育工作者的主要方向,本文以《暖通空調》課程教學的部分內容為例,分析了如何培養學生的閱讀、分析及思考和解決問題的能力。

【關鍵詞】 閱讀理解;分析思考;能力培養

技術院校學生的能力培養目前在各院校并沒有統一標準,筆者根據教學實踐,在《暖通空調》專業課程教學中也做了一些嘗試。在此從以下幾個能力的培養作以說明,以便拋磚引玉。

一、閱讀理解文獻能力

閱讀理解能力是終身必須具備的能力,學習過程都是通過閱讀然后并根據已有知識分析、思考而成。專業課學習更是如此。以“供暖概念”為例:

“供暖是根據熱平衡原理,在冬季以一定的方式向房間補充熱量,以維持人們日常生活、工作和生產活動所需要的環境溫度。”其中加點的是關鍵詞。分析圍繞這些開始,原理是熱平衡原理,時間在冬季,方式有多種,實際方案有優有劣。補充熱量說明有熱量損失,這些是設計中非常重要的內容。

通過這樣分析可以幫助學生對供暖的理解達到以下:

1、使用原理和手段;

2、供暖季節是冬季,方式多種,這些方式就是設計方案;

3、目的是維持環境溫度;

4、最主要的兩個參數是熱量Q和溫度T。

學生還可以思考供暖課程的基本內容,知識結構。

二、分析問題能力

如前所述,通過對概念的每個關鍵詞詳細講解和分析,可以幫助學生提高學習能力,同時提高分析問題能力,對概念的內涵和外延都作出相應講解和說明,使學生學會抓住事物的本質,理解事物的真相。

又如,分析《冷風滲透耗熱量與冷風侵入耗熱量》時,首先考慮冷主要由冷空氣帶來。將冷空氣加熱,問題迎刃而解,將耗熱量的問題轉化成冷風量G的問題。計算熱量公式為:Q=Cm△t,其中m是關鍵,直接影響結果。m又靠空氣的質量來確定,冷風問題由此轉化成求m值。求m的方法相對較多,根據冷空氣進入的方式、計算的方便程度及結果精確度要求,采用“縫隙法”、“換氣次數法”和“百分比法”來求算冷空氣體積,進一步將體積轉化為質量G瑼=∑l?L?ρ瓀。在實際工作中要考慮各種因素對滲透的影響,因而要根據經驗乘以相應的系數,公式變成G瑼=∑l?L?ρ瓀?n,而換氣次數法直接折合成了房間的體積來計算。

經過這樣分析之后,學生在處理有關熱量損失計算的問題方面,知道如何抓住關鍵數值。

三、思考問題的能力

在采暖概念中,不詳細講解關鍵詞,易造成學生就事論事,對專業課的學習方法沒有多大益處。通過熱平衡原理Q進=Q出。熱量Q是相對于所研究對象和空間。依傳熱學知識,Q值與結構、位置等有關之外還與什么有關,以及方式的選擇有何要求和依據。通過概念的學習明白供暖課程應有那些前期后期課程需要學習,學習之前應復習哪些已有知識。

通過分析知道供暖手段是補充熱量,目的是維持人們正常生產生活所需溫度。進而使學生記住一切活動要圍繞“人”來進行,在設計中,對相應人群特點如生活習性、活動特點、工作特點和習慣等的把握,可以使我們的工作更富有人性化,為人們提供更為舒適的環境,這也是最終培養目標。

若沒有這樣的思考和學習,不可能做出如此細致入微的研究。只停留在事物的表面,自然也只學到表面東西,談不上思考問題能力的培養。

四、解決新問題的能力

學習不僅要學習新知識、新技能,更重要的是培養和鍛煉獨立解決實際問題的能力,培養解決新問題處理新問題的能力,培養創新能力。教材內容只是引子,要想學生全面掌握解決問題的方法和能力,只有深入而透徹地學習書本知識,才能上升為方法和技能。

如學習《小型制冷設備原理與維修》的“啟動保護繼電器”時我們是這樣來進行的:

首先講解整體式啟動保護繼電器。

依工作原理圖分析工作過程和特點:接通電源,電流經壓縮機運行繞組4,電流線圈3,電工純鐵架板2,過電流常閉觸點9,雙金屬片1和電阻熱元件11構成回路。此過程中,電動機啟動繞組未通電,電動機不轉,運行繞組中電流很大(一般為正常運行時的3～5倍),通電線圈會產生很強的磁場,將銜鐵8吸起,使得與銜鐵相連的活動觸點7右移并與固定觸點6接觸,啟動繞組通電,并開始工作,產生旋轉磁場并使電動機運轉。運轉后,隨著轉速的提高,運行繞組中的電流迅速下降,到一定程度之后,電流線圈中的電流也減小到一定程度時電流線圈所產生的磁場力不足以吸引銜鐵,銜鐵下降,活動觸點7脫離固定觸點6,啟動繞組斷電停機,壓縮機在運行繞組的作用下轉入正常運轉狀態。然而,當電流過大時,電阻熱元件11會產生大量的熱使得雙金屬片變形,外翹,同時在永久磁鐵10的作用下,過電流常閉觸點9斷開,電動機斷電停機,起到保護作用。

整個工作過程的分析抓住:①整個電路工作時,各元件是相互聯系相互影響的;②運行繞組先得電,而后在運行繞組中的電流作用下,電流線圈吸引銜鐵使與之相連的活動觸點與固定觸點接觸,繼而啟動繞組工作,完成啟動過程;③啟動繞組都會與某種形式的開關電路連接,該開關電路終將在啟動繞組完成使命之后斷開。

接下來分析其它形式和種類的啟動保護繼電器時就得心應手,學生理解起來也更容易,對原理的應用也會更主動、更自覺。后面內容只需點撥即可,如重錘式啟動繼電器和PTC等啟動保護繼電器中的重錘和PTC均起著開關的作用。都是先運行繞組得電工作,后帶動啟動繞組工作,然后啟動繞組完成使命斷開電路,由運行繞組維持壓縮機工作。

綜上所述,學生能力的培養在專業課程中意義重大。要想培養出分析、解決問題的能力,教育工作者必須從基本技能和基本方法開始,從專業課的實際意義講解,提高學生學習、閱讀、分析和思考的能力才能培養出真正意義的高級技術人才。

【參考文獻】

[1] 孫秀清主編.供熱與給排水.中國商業出版社,2001.3.

[2] 王宇清主編,劉春澤主審.供熱工程.機械工業出版社,2005.2.

[3] 勞動和社會保障部教材辦公室組編.小型制冷設備原理與維修.中國勞動社會保障出版社,2002.6.

[4] 葉上雄主編.中學教育學.高等教育出版社,2004.2.