高職鍋爐設(shè)備及系統(tǒng)課程改革研究

劉萍 張海燕

【摘 要】在高職鍋爐設(shè)備及系統(tǒng)“做、學(xué)、教”一體化課程教學(xué)改革過程中，出現(xiàn)了一些典型問題，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)安排、考核評價制度、實施效果等方面進行分析及對策研究。

【關(guān)鍵詞】鍋爐 ?典型問題 ?對策

【中圖分類號】G ?【文獻標(biāo)識碼】A

【文章編號】0450-9889（2015）12C-0065-03

熱能動力設(shè)備與應(yīng)用專業(yè)及新能源發(fā)電技術(shù)專業(yè)的高職學(xué)生的就業(yè)崗位主要是發(fā)電廠熱力設(shè)備運行及檢修，所以對這些專業(yè)的學(xué)生而言，鍋爐設(shè)備及系統(tǒng)是一門非常重要的專業(yè)核心課，后續(xù)課程如單元機組運行、循環(huán)流化床鍋爐設(shè)備及運行、泵與風(fēng)機、熱力設(shè)備檢修等課程都以它為基礎(chǔ)。這門課程由于是理論課，理論性強，在教學(xué)中由于鍋爐設(shè)備龐大、系統(tǒng)復(fù)雜，學(xué)生不能認識全部設(shè)備及系統(tǒng)，同時設(shè)備在生產(chǎn)中，無法看到設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)，學(xué)生不容易理解。所以在教學(xué)中普遍存在教師教學(xué)難度大、學(xué)生感性認識少、學(xué)生學(xué)習(xí)興趣低下、專業(yè)知識掌握程度不高等問題。比如學(xué)生站在鍋爐旁不知道鍋爐在哪里，把省煤器當(dāng)作空氣預(yù)熱器，再熱器當(dāng)作過熱器，混淆上煤系統(tǒng)與制粉系統(tǒng)，混淆風(fēng)煙系統(tǒng)與汽水系統(tǒng)等問題。

隨著我國高等職業(yè)教育的發(fā)展，高職院校越來越重視研究和解決實踐教學(xué)中產(chǎn)學(xué)結(jié)合、工學(xué)融合問題。因此，我們從2012年開始開展鍋爐設(shè)備及系統(tǒng)課程改革探索，成立了教改課題組。本課程改革是根據(jù)課程理論內(nèi)容，以典型工作崗位定位能力技能，設(shè)計了五個能力訓(xùn)練任務(wù)，本著模擬現(xiàn)場、激發(fā)興趣、創(chuàng)新制作、手腦并用的教學(xué)思路，以建構(gòu)主義教學(xué)理論為指導(dǎo)，通過創(chuàng)設(shè)鍋爐設(shè)備及系統(tǒng)模型制作教學(xué)情境，引導(dǎo)學(xué)生利用已經(jīng)掌握的機械、電工、鍋爐設(shè)備及系統(tǒng)原理等知識，制作微縮版鍋爐設(shè)備模型，掌握電廠鍋爐設(shè)備及系統(tǒng)的理論知識。并模擬現(xiàn)場情境，通過案例教學(xué)，掌握現(xiàn)場運行參數(shù)調(diào)整方法及事故處理技能，通過“做、學(xué)、教”一體化的教學(xué)，完成本課程學(xué)習(xí)。

在2012-2014年的本課程教學(xué)改革中，我們發(fā)現(xiàn)按照改革初期制定的課程改革方案，在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)安排、課堂組織、考核評價制度等方面存在一些典型問題，影響了本課程改革的實施效果。從2014-2015兩個學(xué)年我們對存在的常見典型問題進行了詳細調(diào)研及論證，制訂了相應(yīng)改革對策，修訂了改革方案。通過兩個學(xué)年184人的教學(xué)實踐，證明這些對策是有效的，極大地調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)積極主動性及動手能力，培養(yǎng)了學(xué)生團隊合作精神，同時增強了學(xué)生運用理論知識解決實際問題的能力，激勵和培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識和能力，提高了學(xué)生綜合素質(zhì)，基本解決了改革初期課程改革方案存在的典型問題，取得了比較理想的教學(xué)效果。

一、高職鍋爐設(shè)備及系統(tǒng)課程改革常見問題

按照初期制定的教學(xué)改革方案，根據(jù)課程內(nèi)容，以本專業(yè)典型工作崗位選擇典型鍋爐設(shè)備及系統(tǒng)，以培養(yǎng)學(xué)生能力為目標(biāo)，制定了五個能力訓(xùn)練項目，見表1。

表1 鍋爐設(shè)備及系統(tǒng)能力訓(xùn)練項目及核心能力目標(biāo)

序號 能力訓(xùn)練項目名稱 能力目標(biāo) 知識目標(biāo)

1 發(fā)電廠系統(tǒng)認識及繪制系統(tǒng)圖 1.能繪制系統(tǒng)圖

2.能在現(xiàn)場辨認出系統(tǒng)全部設(shè)備及說出全部設(shè)備作用 了解系統(tǒng)設(shè)備組成及各設(shè)備結(jié)構(gòu)及作用，重點掌握制粉系統(tǒng)設(shè)備組成及各設(shè)備結(jié)構(gòu)及作用

2 發(fā)電廠鍋爐本體設(shè)備模型制作 1.能制作鍋爐本體設(shè)備模型

2.能說出鍋爐本體各部件名稱、結(jié)構(gòu)及作用 了解并掌握鍋爐本體各部件名稱、結(jié)構(gòu)、作用

3 發(fā)電廠技術(shù)文件解讀 1.能看懂發(fā)電廠技術(shù)文件

2.能看懂并會計算發(fā)電廠常見經(jīng)濟安全指標(biāo)

了解并掌握燃料及鍋爐基本知識

4 發(fā)電廠鍋爐主要參數(shù)運行調(diào)整 能根據(jù)模擬現(xiàn)場運行數(shù)據(jù)進行主要參數(shù)運行調(diào)整 掌握發(fā)電廠鍋爐主要參數(shù)基本運行調(diào)整方法

5 發(fā)電廠鍋爐常見故障處理辦法 能根據(jù)現(xiàn)場數(shù)據(jù)及圖片進行發(fā)電廠鍋爐常見故障的處理 掌握發(fā)電廠鍋爐常見故障處理辦法

在五個能力訓(xùn)練項目中，主要問題發(fā)生在發(fā)電廠系統(tǒng)認識及繪圖及發(fā)電廠鍋爐本體設(shè)備模型制作這兩個能力訓(xùn)練項目，這也是本課程改革的重點訓(xùn)練項目。

（一）教學(xué)內(nèi)容常見問題

1.學(xué)習(xí)任務(wù)設(shè)計不合理

在發(fā)電廠系統(tǒng)認識及繪圖這個項目內(nèi)容制定不合理。由于制粉系統(tǒng)設(shè)備比較多，系統(tǒng)復(fù)雜，學(xué)生雖然到發(fā)電廠看過相關(guān)設(shè)備，也繪制了相應(yīng)的制粉系統(tǒng)圖，但是因為設(shè)備龐大、系統(tǒng)復(fù)雜，學(xué)生不能認識全部設(shè)備及系統(tǒng)全貌，同時設(shè)備在生產(chǎn)中，無法看到設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)，所以學(xué)生對此部分內(nèi)容一知半解，經(jīng)常混淆設(shè)備，學(xué)生完成了學(xué)習(xí)任務(wù)，但是還是沒有理解整個系統(tǒng)設(shè)備結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)組成及作用。所以這個教學(xué)項目內(nèi)容設(shè)計是不能滿足本課程教學(xué)改革要求的。

2.學(xué)習(xí)任務(wù)內(nèi)容設(shè)計單一

在發(fā)電廠鍋爐本體設(shè)備模型制作學(xué)習(xí)任務(wù)中，鍋爐設(shè)備模型制作圖紙參照電廠煤粉鍋爐結(jié)構(gòu)進行設(shè)計。由于是老師預(yù)先設(shè)計好的，所以學(xué)生按照老師設(shè)計的圖紙要求進行統(tǒng)一制作，制作出來的模型結(jié)構(gòu)單一，全班同學(xué)制作出來的模型基本一樣，不利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)能動性及創(chuàng)新人才培養(yǎng)目標(biāo)的實現(xiàn)。學(xué)生沒有個人的思想，是被動的接受知識，是完全的模仿，學(xué)生不需要動腦思考鍋爐制作的具體過程和要求，只要按照老師的步驟進行就可以完成學(xué)習(xí)任務(wù)，這種教學(xué)方法還沒有逃脫傳統(tǒng)教學(xué)的禁錮。

（二）教學(xué)安排常見問題

1.教室安排不合理

由于課程改革初期還是沿用原來傳統(tǒng)教學(xué)的多媒體公用教室，學(xué)生上課沒有專門教室，學(xué)生每次上模型制作課都必須從宿舍將材料拿到教室，做好局部后再拿回宿舍，下次需要做另外連接部分又需要拿到教室，所以經(jīng)常發(fā)生材料損壞事故，影響學(xué)生模型制作速度及質(zhì)量。另外教室座位間隔很小，不能滿足模型制作要求的空間。由于采用了小組的課堂組織形式，有些作品需要小組成員合作才能進行，而公用教室每行12人，分成6排，非常不利于小組活動，學(xué)生無法實現(xiàn)真正的小組交流，很多學(xué)生都是獨自完成，本來應(yīng)該小組完成的項目，最后都是個人完成，無法有效溝通，最后導(dǎo)致學(xué)習(xí)任務(wù)完成質(zhì)量差。顯然這樣的教室是不適合本課程“做、學(xué)、教”一體化改革要求的。

2.課時安排不合理

由于本課程改革初期還是沿用原來傳統(tǒng)教學(xué)的教學(xué)計劃，總課時96節(jié)，安排13周完成，每周6個課時，每次課3課時。這樣的安排對于理論教學(xué)是比較合理的。但是對于本課程改革后的教學(xué)是不合理的。因為本課程采用了任務(wù)驅(qū)動“做、學(xué)、教”一體式教學(xué)法，每個學(xué)習(xí)任務(wù)的完成時間要求是不一樣的。比如發(fā)電廠鍋爐本體設(shè)備模型制作這個學(xué)習(xí)任務(wù)，由于有些部件學(xué)習(xí)制作時間比較長，3節(jié)課是無法完成的，而學(xué)生每星期只上兩次課，學(xué)習(xí)時間間隔長，經(jīng)常發(fā)生這節(jié)課忘記上節(jié)課內(nèi)容，又需要重新復(fù)習(xí)才能接著進行下一步教學(xué)，而且每個步驟需要分成幾個部分完成，打亂了學(xué)習(xí)任務(wù)的整體性及連貫性，非常浪費時間，也不利于學(xué)生學(xué)習(xí)及鞏固學(xué)過的知識。

（三）考核評價常見問題

成績是教育效果測量的主要形式，也是教學(xué)達標(biāo)的重要環(huán)節(jié)，它具有顯示功能、反饋功能和導(dǎo)向功能。本課程成績考核分為3部分，由平時素質(zhì)、平時模型制作成績、理論考試成績組成。本課程改革初期平時模型制作成績主要由老師及小組長組成評委團。每個評委都必須對每個學(xué)生作品進行評分，然后對每個學(xué)生的成績進行加權(quán)得到該學(xué)生最后成績。這樣做的優(yōu)點是可以避免人為因素影響，盡量做到公平、公正。但是事實上由于每個班級有40-50人，評委要對這么多的學(xué)生逐個評分，很容易導(dǎo)致評分疲勞，導(dǎo)致評分出現(xiàn)階段得分差異，反而嚴重影響了分數(shù)評價的公平性。

二、高職鍋爐設(shè)備及系統(tǒng)課程改革常見問題對策研究與實踐

（一）教學(xué)內(nèi)容常見問題對策研究

針對發(fā)電廠系統(tǒng)認識及繪圖項目內(nèi)容制定不合理的問題，我們調(diào)整了改革內(nèi)容，修改了教學(xué)整體設(shè)計及單元設(shè)計，增加制粉系統(tǒng)設(shè)備模型制作項目，通過“做、學(xué)、教”一體化教學(xué)，使學(xué)生達到能力項目培養(yǎng)目標(biāo)。

針對發(fā)電廠鍋爐本體設(shè)備模型制作學(xué)習(xí)任務(wù)內(nèi)容設(shè)計單一問題，我們將老師設(shè)計、學(xué)生模仿制作模型這個環(huán)節(jié)，改為學(xué)生根據(jù)鍋爐廠實際鍋爐圖紙進行按比例放大制作，而且鍋爐種類由原來的煤粉爐改為循環(huán)流化床鍋爐、鏈條爐排鍋爐、甘蔗渣鍋爐、煤粉鍋爐、燃油燃氣鍋爐等多種型式，充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)能動性，鼓勵和激發(fā)了部分學(xué)生的創(chuàng)新意識，提高了學(xué)生看圖、動手制作及創(chuàng)新能力，不再是單調(diào)的模仿。

（二）教學(xué)安排常見問題對策研究

針對公用多媒體教室不適合課程改革需要的問題，我們特別安排了專門的鍋爐實訓(xùn)室，實訓(xùn)室里面共有8張桌子及50張椅子，多媒體教學(xué)設(shè)備以及材料工具儲藏箱。這些桌椅可以自由組合，完全滿足小組學(xué)習(xí)及制作要求。

在課時安排方面，在總課時不變的情況下，我們將本課程安排教學(xué)時間為6周，其中兩周到柳州電廠基地參觀學(xué)習(xí)，其他四周在校內(nèi)學(xué)習(xí)，每周16節(jié)課。這樣的安排可以將教學(xué)時間相對集中，有利于保證能力項目訓(xùn)練的整體性及連貫性。

（三）考核評價常見問題對策研究

模型制作成績評價方法由原來的每個評委都必須對每個學(xué)生作品進行評分，然后對每個學(xué)生的成績進行加權(quán)得到該學(xué)生最后成績，改為老師及小組長共同評分。小組長共8人，兩人一組，將全班學(xué)生分為4組，首先由老師對一個學(xué)生作品進行評分示范，定出具體的評分標(biāo)準(zhǔn)，然后每兩個小組長根據(jù)評價標(biāo)準(zhǔn)負責(zé)1組學(xué)生的評分，并最終選出本組最好的兩個作品，最后全體評委對這些優(yōu)秀作品進行再一輪評分，選出最優(yōu)2-3個作品作為班級優(yōu)秀作品入選樣板展廳，成為下一屆學(xué)生的學(xué)習(xí)參考模版。

（四）實施方案

具體教學(xué)設(shè)計見表2。

表2

蒸發(fā)設(shè)備（5學(xué)時）

一、教學(xué)目標(biāo)

1.能力目標(biāo)：能對蒸發(fā)設(shè)備組成有大致了解，并能說出各部件作用，能制作蒸發(fā)設(shè)備模型。

2.知識目標(biāo)：了解蒸發(fā)設(shè)備組成，掌握蒸發(fā)設(shè)備各部件作用及常用形式。

3.素質(zhì)目標(biāo)：與人交流、與人合作、自我提高的能力。

二、任務(wù)

1.制作蒸發(fā)設(shè)備模型

2.模型評分及評講

三、活動設(shè)計

1.在專用鍋爐實訓(xùn)室教師應(yīng)用多媒體講解蒸發(fā)設(shè)備結(jié)構(gòu)、作用，安裝位置原理理論知識。

2.學(xué)生按照5人組成圓桌小組，教師下發(fā)任務(wù)單，學(xué)生根據(jù)任務(wù)單選擇鍋爐圖紙。

3.教師根據(jù)上一屆優(yōu)秀學(xué)生作品進行蒸發(fā)設(shè)備模型制作示范教學(xué)。

4.學(xué)生根據(jù)圖紙要求討論分析蒸發(fā)設(shè)備組成。教師全程指導(dǎo)，指出并糾正錯誤。

5.學(xué)生根據(jù)圖紙尺寸按比例放大依次制作蒸發(fā)設(shè)備。教師全程指導(dǎo)，指出并糾正錯誤。

6.學(xué)生將制作好的蒸發(fā)設(shè)備安裝到鍋爐鋼架上，教師全程指導(dǎo)，指出并糾正錯誤。

7.教師根據(jù)小組成員完成制作情況進行隨機提問，檢查學(xué)生對蒸發(fā)設(shè)備各部件的名稱、結(jié)構(gòu)、安裝位置、作用是否掌握。

8.制作完成，教師對一個學(xué)生作品進行評分，指導(dǎo)評委進行評分。

9.評委對學(xué)生作品評分。評委兩人一組，分別對10個學(xué)生作品進行評分，并選出1-2個優(yōu)秀作品。

10.評委對選出的4-6個優(yōu)秀作品進行最后一輪評分，評出2-3個最優(yōu)作品。

11.最優(yōu)作品學(xué)生對自己的作品進行結(jié)構(gòu)、作用解說及制作步驟經(jīng)驗介紹。

12.教師對學(xué)生作品進行評講及總結(jié)。

四、相關(guān)實踐知識

鍋爐廠相關(guān)鍋爐資料。鍋爐制造的一般知識。

五、相關(guān)理論知識

電廠鍋爐常見鍋爐蒸發(fā)設(shè)備結(jié)構(gòu)介紹。

三、實踐效果分析

為了準(zhǔn)確評價教學(xué)效果，課題組對納入課程教學(xué)改革的班級進行了全樣調(diào)查，統(tǒng)計結(jié)果見表3。在2012-2014學(xué)年實踐班級中，認為這種模式有利于自主學(xué)習(xí)的學(xué)生有242人，占總?cè)藬?shù)的77%，認為這種模式實踐能力有提高的學(xué)生有263人，占總?cè)藬?shù)的83.5%，認為這種模式有利于團隊合作的學(xué)生有282人，占總?cè)藬?shù)的64%，認為這種模式有利于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的學(xué)生有15人，占總?cè)藬?shù)的4.8%，認可這種模式的學(xué)生有267人，占總?cè)藬?shù)的85%。在2014-2015兩個學(xué)年中，我們根據(jù)教學(xué)改革中發(fā)現(xiàn)的問題進行了總結(jié)，吸取經(jīng)驗教訓(xùn)，調(diào)整改革方案，采取了相應(yīng)對策，修改了教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)安排及考核評價方法。通過兩個學(xué)年的教學(xué)實踐，經(jīng)過調(diào)查結(jié)果顯示認為這種模式有利于自主學(xué)習(xí)的學(xué)生有162人，占總?cè)藬?shù)的88%，認為這種模式實踐能力有提高的學(xué)生有175人，占總?cè)藬?shù)的95%，認為這種模式有利于團隊合作的學(xué)生有184人，占總?cè)藬?shù)的100%，認為這種模式有利于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的學(xué)生有27人，占總?cè)藬?shù)的8%，認可這種模式的學(xué)生有169人，占總?cè)藬?shù)的92%。

表3 ?電廠鍋爐設(shè)備及系統(tǒng)課程教學(xué)改革問卷調(diào)查統(tǒng)計表

問卷調(diào)查情況 人數(shù) 自學(xué)能力 實踐能力 團隊合作能力 創(chuàng)新能力 模式認可度

有很大提高 有一定提高 沒有提高 有很大提高 有一定提高 沒有提高 有很大提高 有一定提高 沒有提高 有很大提高 有一定提高 沒有提高 十分認可 較為認可 不認可

2012-2014 315 46 196 73 98 165 52 97 106 112 5 10 300 154 113 48

2014-2015 184 40 122 22 120 55 9 142 42 0 7 20 156 122 47 15

對改革前后的數(shù)據(jù)進行比較，可以發(fā)現(xiàn)改革后的學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、實踐能力、團隊合作能力、創(chuàng)新能力及改革模式認可度都得到了較大的提高。特別是實踐能力、團隊合作能力得到了大幅提高。所以可以認為我們采取的對策是有效的，它不僅適用于電廠鍋爐設(shè)備及系統(tǒng)課程教學(xué)改革，同樣也適用于其他工科專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)，有一定的推廣價值。

【參考文獻】

[1]楊黎明.關(guān)于項目課程（教學(xué)）的若干問題[J].職教論壇，2009（24）

【基金項目】2015年廣西職業(yè)教育教學(xué)改革立項項目

【作者簡介】劉 萍（1970- ），女，廣西南寧市人，廣西電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院高級工程師，熱能動力設(shè)備與應(yīng)用專業(yè)帶頭人，研究方向：熱能動力設(shè)備與應(yīng)用。張海燕，女，廣西電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院教授。

（責(zé)編 丁 夢）