(大連海事大學(xué) 輪機工程學(xué)院,遼寧 大連 116026)
“船舶柴油機”是航海類院校輪機工程專業(yè)的主干專業(yè)課,是授予工學(xué)學(xué)士學(xué)位的必修課程,也是根據(jù)國際海事組織STCW公約申請輪機部高級船員適任證書的一門考試科目。本課程的目標是從輪機專業(yè)的實際需要出發(fā),使學(xué)生掌握現(xiàn)代船舶柴油機基本原理和結(jié)構(gòu)的相關(guān)知識,具有船舶柴油機使用、維護保養(yǎng)以及分析、判斷和處理相關(guān)問題的能力。為了搞好本課程的建設(shè),在堅持海上專業(yè)的教學(xué)特色、反映船舶柴油機的現(xiàn)狀及最新發(fā)展和理論與實踐高度結(jié)合的原則下,本課程組一直從事對“船舶柴油機”教學(xué)平臺的建設(shè)和改進。大連海事大學(xué)對此也作為精品課程進行了立項建設(shè),主要內(nèi)容包括教材建設(shè)、教學(xué)方法與教學(xué)手段的改進、實驗教學(xué)課程的建設(shè)和學(xué)生考試評價體系的建設(shè)。
教材建設(shè)是課程建設(shè)的關(guān)鍵。大連海事大學(xué)“船舶柴油機”課程主要內(nèi)容包括船舶大中型柴油機的原理、結(jié)構(gòu)部件、工作特點、運行管理及測試診斷等各個方面,反映輪機工程專業(yè)的特色和目前船舶柴油機的現(xiàn)狀及最新發(fā)展。目前“船舶柴油機”課程所采用的教材是國家“十一五”普通高等學(xué)校規(guī)劃教材,本版教材在2002年版教材的基礎(chǔ)上進行廣泛調(diào)研,聽取了我國航運界各大遠洋公司的專家對原教材及新教材編寫大綱的意見,也收集了大量有關(guān)船舶柴油機使用及管理方面的經(jīng)驗和案例,得到廣泛的認同。本教材的主要特點是定位準、內(nèi)容新、特色鮮明,在全國各高校的輪機工程(或輪機管理)專業(yè)本專科的教學(xué)中得到廣泛采用。
“定位準”是指本教材的編寫是以反映輪機工程專業(yè)的特色,滿足STCW公約與我國有關(guān)法規(guī)要求為指導(dǎo)思想,全面、完整地體現(xiàn)了輪機工程專業(yè)培養(yǎng)方案中對該課程的要求。教材是根據(jù)大連海事大學(xué)輪機工程專業(yè)“船舶柴油機”教學(xué)大綱的要求,同時參考國家海事局頒布的《海船船員適任考試大綱》中對主推進動力裝置的考試要求,根據(jù)學(xué)校多年來“船舶柴油機”課程的教學(xué)經(jīng)驗編寫而成。它以培養(yǎng)輪機工程專業(yè)高層次人才為目標,符合STCW公約的相關(guān)要求,適應(yīng)高等院校航海類(輪機工程)學(xué)生教育和高級船員培訓(xùn)的需求。
“內(nèi)容新”主要是指反映船舶柴油機的現(xiàn)狀及最新發(fā)展。近十年來,船舶柴油機發(fā)展很快,特別是電子控制和新型節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用,使船舶柴油機在結(jié)構(gòu)、控制、使用等方面有很多改進。為了更好地反映當代船舶柴油機的特點,編寫人員收集了世界上幾個主要柴油機制造公司推出的各種類型柴油機的最新資料,分析近年來世界造船市場各種機型所占的份額,確定目前船舶柴油機市場的主流機型,以此作為教材編寫的典型機型,并根據(jù)典型機型新的結(jié)構(gòu)和工藝以及最新出臺的國際國內(nèi)有關(guān)法規(guī)的要求組織教材的編寫。該教材反映了現(xiàn)代船舶柴油機的發(fā)展狀況,同時較好地保留了船舶柴油機的傳統(tǒng)和經(jīng)典內(nèi)容。
“特色鮮明”是指本課程以目前最新的現(xiàn)代船用大型低速二沖程柴油機及中速四沖程柴油機為主要機型,講述現(xiàn)代船舶柴油機理論、結(jié)構(gòu)、技術(shù)管理等方面的基本理論、基本知識和基本技能,要求學(xué)生掌握船舶柴油機的原理、結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、使用和維護管理各方面的內(nèi)容,滿足用人單位的要求。
教材的編寫根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點,把船舶柴油機的原理、結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、使用和維護管理等內(nèi)容進行了有機的組合,教材各部分既是一個相對獨立的單元,又有相互聯(lián)系。由于選用的典型機型為目前船舶市場的主流機型,既可作為學(xué)生在學(xué)期間的教科書,也可作為畢業(yè)工作后一段時間的工具書。
除主教材外,還開發(fā)了主推進動力裝置習(xí)題集、船舶柴油機CAI課件、柴油機拆裝指導(dǎo)書、動力裝置綜合實驗指導(dǎo)書等與教材配套,構(gòu)成完整的立體化教材體系。
本課程采用理論和實際相結(jié)合的教學(xué)方法,課堂理論教學(xué)為主,實驗教學(xué)為輔,穿插進行,使學(xué)生能夠理論與實際相結(jié)合,較全面地理解和掌握該課程的內(nèi)容。
理論教學(xué)手段主要以多媒體教學(xué)為主?!按安裼蜋C”多媒體教學(xué)始于1999年,多年來,通過不斷地改進和更新教學(xué)內(nèi)容,制作完成了多媒體課件、網(wǎng)絡(luò)課件、電子教案等各種電子教學(xué)軟件。針對船舶柴油機零部件眾多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、系統(tǒng)繁雜的特點,除了文字講解,在教學(xué)過程中還收集和使用了大量的圖片、動畫、短片等內(nèi)容,主要包括:(1)工作原理類,通過動畫表達柴油機或某些零部件或系統(tǒng)的工作原理,如二、四沖程柴油機的工作原理、各種運動件的動作機理、分油機的工作原理、主啟動閥的工作原理等;(2)零部件結(jié)構(gòu)類,用圖片、動畫清楚精確地表達零部件各個不同角度的結(jié)構(gòu)狀況和裝配關(guān)系;(3)拆裝維修類,用于介紹各類零部件的拆裝、測量和維修方法。很多素材直接取自世界主要的船舶柴油機生產(chǎn)廠商,制作精美,生動直觀,使學(xué)生對于船舶柴油機的認識更加形象具體。
此外,本課程的教學(xué)結(jié)合目前為中遠集團進行的研究項目“船舶柴油機遠程監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)和研制”,通過網(wǎng)絡(luò)媒體,可以直接獲取目前航行的實船各工作系統(tǒng)的實際工作參數(shù),并用于教學(xué)。
本課程教學(xué)方法與教學(xué)手段和改進保證了課程的教學(xué)內(nèi)容能夠反映當前國際船舶柴油機的發(fā)展水平和船船的實際狀況。
實踐教學(xué)是學(xué)生獲得實際知識、工作經(jīng)驗和能力的重要一環(huán)。隨著學(xué)校投入的增加,“船舶柴油機”課程的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)也更加豐富。目前建立了包括柴油機的主要部件現(xiàn)場課、柴油機及各零部件的拆裝及柴油機運轉(zhuǎn)實驗在內(nèi)的較完整的實驗課程體系。實驗課程的設(shè)計思想是在教學(xué)過程中通過柴油機的主要部件現(xiàn)場課、柴油機特性實驗,學(xué)生對柴油機的主要結(jié)構(gòu)和設(shè)備及運轉(zhuǎn)特性有初步的認識;而進一步通過柴油機拆裝和調(diào)整、調(diào)速器拆裝和增壓器拆裝等實踐課,讓學(xué)生在實際的機器上較深入地學(xué)習(xí)和掌握柴油機及相關(guān)設(shè)備的拆裝、測量及維護管理方面的知識和經(jīng)驗。
柴油機的主要部件現(xiàn)場課主要采取教師現(xiàn)場講解和學(xué)生現(xiàn)場觀察的方法,使學(xué)生對實際的機器設(shè)備具有感性認識,現(xiàn)場部件包括各種柴油機的主要零部件。
拆裝課程包括柴油機拆裝和調(diào)整、調(diào)速器拆裝和增壓器拆裝。拆裝課是分小組在指導(dǎo)教師的帶領(lǐng)下進行實際的拆裝、測量和調(diào)整,這對于學(xué)生了解和掌握柴油機及主要零部件的結(jié)構(gòu)、工作原理及檢查調(diào)整方法具有重要意義。拆裝課程的特點是實踐性很強,學(xué)生只有通過親自進行拆卸,參與各種參數(shù)和間隙的測量、裝復(fù)、調(diào)整,才能真正理解和掌握柴油機維護保養(yǎng)的基本方法。此外,調(diào)速器和增壓器在柴油機中屬精密設(shè)備,調(diào)速器和增壓器拆裝在全國是首次開出的實驗課程。
柴油機運轉(zhuǎn)實驗是為了使學(xué)生更好地學(xué)習(xí)和掌握柴油機的運行管理和工況調(diào)節(jié)而開設(shè)的。柴油機的特性實驗設(shè)備先進、工況調(diào)節(jié)方便,對于學(xué)生正確理解和掌握柴油機的運轉(zhuǎn)特性很有幫助。
為了保證考試的公平公正,從考試環(huán)節(jié)消除人為因素的影響,真正實現(xiàn)教考分離,本課程組還完成了“船舶柴油機”課程組卷系統(tǒng)的開發(fā),主要包括試題庫的建設(shè)和組卷系統(tǒng)的開發(fā)。試題庫包括主觀題和客觀題兩大部分。客觀題主要為選擇題,以滿足學(xué)生參加船員適任證書培訓(xùn)和考試的需要;主觀題主要包括名詞解釋、簡答題和論述題,以便從各個方面更加深入地考核學(xué)生對本課程的學(xué)習(xí)和掌握程度。而組卷系統(tǒng)的開發(fā)和使用則可以根據(jù)考試的要求任意組卷,可以確??荚嚨墓焦C。
大連海事大學(xué)“船舶柴油機”教學(xué)平臺經(jīng)過多年建設(shè)已比較完備,并在教學(xué)中取得了很好的效果。