基于供熱工程課程設(shè)計課堂反饋的教改研究

楊曉敏 李天 李涫宇 周帥 王明杰 尚如楠

河南城建學(xué)院能源與建筑環(huán)境工程學(xué)院

供熱工程是當(dāng)前高校能源與動力工程和建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)的核心專業(yè)課程之一，是一門從理論到工程實(shí)踐專業(yè)性和實(shí)踐性強(qiáng)的課。課程設(shè)計可以讓學(xué)生對整個供熱系統(tǒng)有更好的認(rèn)識和理解，同時可以增強(qiáng)同學(xué)們學(xué)以致用的能力。因此發(fā)現(xiàn)并解決課程設(shè)計中出現(xiàn)的問題對提高學(xué)生的工程設(shè)計思想和靈活運(yùn)用本專業(yè)的基礎(chǔ)知識及專業(yè)知識能力尤為重要。

1 課程設(shè)計

1）課程設(shè)計過程：本次課程設(shè)計，時長兩周，全體同學(xué)分為四個小組，自備電腦在指定教室進(jìn)行課程設(shè)計。每天上午8:30-11:30、下午14:30-17:30 集中，每天課程設(shè)計的內(nèi)容指導(dǎo)老師會提前告知大家，每天集中4～6 次給大家解決有共性的問題，每天要求學(xué)生將本日完成的設(shè)計內(nèi)容提交到指定郵箱。

2）課程設(shè)計對象：本次課程設(shè)計的對象是某三層辦公樓的室內(nèi)供熱設(shè)計。

3）課程設(shè)計內(nèi)容：本次課程設(shè)計的內(nèi)容包括熱負(fù)荷計算，水力計算，散熱器片數(shù)計算，供暖平面圖繪制，供暖系統(tǒng)圖繪制，大樣圖及設(shè)計施工說明。

4）課程設(shè)計附加要求：為了學(xué)生能更好的理解和運(yùn)用教材中的理論計算方法，要求手動計算一個典型房間的熱負(fù)荷和散熱器片數(shù)，手動計算一個典型環(huán)路的水力計算。

2 課程設(shè)計中的問題調(diào)查

針對剛完成供熱工程課程設(shè)計的學(xué)生群體展開調(diào)查，通過他們的反饋，統(tǒng)計出以下三類在課程設(shè)計中最讓他們困惑的問題：

1）熱負(fù)荷計算

①前期在劃分地帶時，面積計算出現(xiàn)錯誤，沒有搞清楚應(yīng)用外墻內(nèi)輪廓線，內(nèi)墻中線來計算面積。

②在地帶計算時，以為只用算一層四個角房間。

③窗高選擇不符合建筑設(shè)計規(guī)定。

④K 值沒有按要求用節(jié)能設(shè)計規(guī)范中的數(shù)據(jù)，圖省事用了供熱工程課本附錄里的。

⑤在布置熱負(fù)荷計算表時，忽略了冷風(fēng)滲透冷風(fēng)侵入只有窗和門有，每一房間那一列表格不能合并。

⑥考慮了房間和樓梯間的地帶劃分，遺漏走廊。

2）畫圖

①用的是CAD 畫的平面圖，窗戶的尺寸錯誤，沒有意識到是三扇兩開窗。

②天正暖通無法識別dwg.格式的文件，無法用天正算熱負(fù)荷以及后期的生成系統(tǒng)圖等。

③在布置散熱器時，應(yīng)布置在窗戶邊，樓梯間的布置在墻邊。

④系統(tǒng)形式，前期選擇的是下供下回，只有兩根立管，容易水平失調(diào)。

⑤散熱器以及供回水管道布置好后，用天正暖通生成的系統(tǒng)圖，對不齊。

⑥立管的標(biāo)高不對導(dǎo)致系統(tǒng)圖錯位。

⑦散熱器片數(shù)在平面圖立的窗戶的位置。

⑧改變平面圖比例，它的尺寸標(biāo)注也跟著縮小。

⑨指北針和圖形圖形比例忘記標(biāo)注。

3）散熱器片數(shù)計算與水力計算

①手算不平衡率大，修改過程繁瑣，工作量大。

②手算結(jié)果與軟件生成的數(shù)據(jù)差別大。

3 供熱工程課程設(shè)計中問題的分析

1）供熱工程課程內(nèi)容掌握不夠熟練

在課程設(shè)計的過程當(dāng)中許多同學(xué)在數(shù)值選取以及計算上出現(xiàn)了許多問題，如未按照建筑設(shè)計規(guī)定選擇窗高，未按節(jié)能設(shè)計規(guī)范取用K 值以及在圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱面積計算時誤用軸線來計算等。這些都說明了同學(xué)們在課程設(shè)計的過程當(dāng)中，對供熱工程這門課程內(nèi)容的掌握還不夠熟練。或者是即使掌握了理論知識，但不會靈活運(yùn)用于實(shí)踐中，這使得很多同學(xué)的課程設(shè)計并未達(dá)到期望的高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

2）CAD、天正暖通等軟件運(yùn)用不夠熟練

當(dāng)今軟件做圖已經(jīng)成為主流，相比手繪圖，CAD和天正暖通等工具作圖可以更加高效，同時也更加清晰和容易保存，但是在課程設(shè)計進(jìn)行的過程中發(fā)現(xiàn)很多同學(xué)的軟件運(yùn)用并不是十分熟練，本身是要為帶來便捷的作圖工具卻成了讓大家止步不前的攔路石[1]。

3）課程設(shè)計過程水分嚴(yán)重

雖然課程設(shè)計時間只有短短兩周時間，但大部分學(xué)生在最開始的一周內(nèi)并不著急著手于課程設(shè)計的進(jìn)行，每天進(jìn)度很少，到最后一周的時間才開始加快進(jìn)度，快工粗活，前期的準(zhǔn)備工作偷工減料，導(dǎo)致在實(shí)踐過程中會出現(xiàn)茫然、一頭霧水、思路不清晰、小組成員之間沒有分工的問題。最后的考核中，僅通過一份設(shè)計成果作為評判標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行成績考核，無法反映學(xué)生真實(shí)的學(xué)習(xí)效果。

4 對于供熱工程課程設(shè)計教學(xué)改革的建議

1）合理調(diào)整供熱工程課程設(shè)計的時間安排：

①將設(shè)計時間與相關(guān)考試時間錯峰安排：在以前，課程設(shè)計的時間安排與考試周重疊，同學(xué)們在進(jìn)行緊張的復(fù)習(xí)的同時還要進(jìn)行課程設(shè)計，這樣不僅不能使學(xué)生專注于對課程的復(fù)習(xí)，同時也會使課程設(shè)計的質(zhì)量大大下降。這樣不如將課程設(shè)計的時間往后調(diào)，在學(xué)生結(jié)課考試之后再進(jìn)行課程設(shè)計，達(dá)到鞏固的目的。或者往前調(diào)，在完成供熱工程課程的學(xué)習(xí)后，及時學(xué)以致用，與實(shí)踐緊密結(jié)合。

②不再把理論教學(xué)與課程設(shè)計實(shí)踐分先后順序，而是將二者合為一體，相鋪相成。在供熱工程完成一部分的教學(xué)后，針對這一方面的知識點(diǎn)，為學(xué)生下達(dá)以課程設(shè)計為方式的任務(wù)，以任務(wù)的完成度作為平時成績的考量標(biāo)準(zhǔn)。

2）強(qiáng)化學(xué)生專業(yè)軟件應(yīng)用能力

①在課程設(shè)計的過程中，對軟件運(yùn)用不夠熟練大大增加了繪圖時的難度和用時，同時也容易造成圖不達(dá)意等問題。因此，提高CAD 的結(jié)課標(biāo)準(zhǔn)十分有必要，熟練運(yùn)用CAD 是完成一個高質(zhì)量的課程設(shè)計的基礎(chǔ)，同時基于CAD 的天正暖通等軟件也十分有必要加入到該相關(guān)專業(yè)本科生的課程中。

②諸多軟件的使用方法，僅僅課上聽是很難提高的，只有多使用、多實(shí)踐才能快速掌握其便捷之處。因此開設(shè)一些軟件競賽，來刺激學(xué)生主動學(xué)習(xí)，可以較為快速的提高學(xué)生對這些軟件的了解程度。

3）加強(qiáng)監(jiān)督、提前強(qiáng)調(diào)

①老師在供熱工程教學(xué)時，加強(qiáng)對學(xué)生熟練掌握理論知識的力度，并提前告誡學(xué)生天正暖通及浩辰之

類軟件的重要性，課設(shè)前提醒學(xué)生注意一些容易出錯或比較模糊的知識點(diǎn)。

②小組設(shè)計成果提交時應(yīng)說明每個小組成員的工作內(nèi)容，以便指導(dǎo)教師對設(shè)計成果進(jìn)行區(qū)別評價，并要求學(xué)生之間進(jìn)行互評[2]。

5 結(jié)束語

供熱工程課程設(shè)計的系統(tǒng)性與嚴(yán)謹(jǐn)性有待提高，需要老師不斷完善課程設(shè)計的教學(xué)目標(biāo)，教學(xué)模式和教學(xué)評價標(biāo)準(zhǔn)，對改革過程中的問題及時處理。同時也對學(xué)生有很高的要求，積極的配合與合作能讓課設(shè)中出現(xiàn)的問題迎刃而解[3]。