趙文勝 符向前 劉梅清 劉 勇
(武漢大學(xué)動力與機(jī)械學(xué)院 湖北武漢 430072)
泵與風(fēng)機(jī)課程教學(xué)方法探析與實踐
趙文勝 符向前 劉梅清 劉 勇
(武漢大學(xué)動力與機(jī)械學(xué)院 湖北武漢 430072)
本文通過對泵與風(fēng)機(jī)課程教學(xué)中存在的問題進(jìn)行了分析,提出了適應(yīng)社會發(fā)展需要的泵與風(fēng)機(jī)課程教學(xué)改革方法,通過運用互動式教學(xué)法、多媒體教學(xué)法和實踐教學(xué)法,將實踐教學(xué)和理論教學(xué)有機(jī)結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識解決實際問題的能力。這些教學(xué)方法改革有效地增強(qiáng)了泵與風(fēng)機(jī)課程的教學(xué)效果,為培養(yǎng)能源與動力工程專業(yè)人才提供了有力保障。
泵與風(fēng)機(jī) 教學(xué)方法 改革與創(chuàng)新 互動式教學(xué) 實踐教學(xué)
泵與風(fēng)機(jī)是能源與動力工程專業(yè)的一門重要的基礎(chǔ)課程,其主要任務(wù)是使學(xué)生掌握泵與風(fēng)機(jī)的原理、結(jié)構(gòu)、性能、運行調(diào)節(jié)和維護(hù)等方面的知識,以及基本的泵與風(fēng)機(jī)性能試驗技術(shù),該課程緊密結(jié)合電廠生產(chǎn)實際,實踐性強(qiáng)[1]。其教學(xué)目標(biāo)是:培養(yǎng)學(xué)生具備電廠泵與風(fēng)機(jī)的啟停、事故分析與處理等運行和檢修方面的能力,為今后從事專業(yè)技術(shù)工作和科學(xué)研究打下堅實的基礎(chǔ)。
之前我們的教學(xué)方式仍是以教師講授為主,采用“傳授知識—接受知識”的模式,忽視了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的主體地位,忽視了學(xué)生在教學(xué)中的主觀能動作用。隨著高等教育教學(xué)改革的不斷深入,發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性教學(xué)已經(jīng)越來越引起人們的重視[2]。作者通過在泵與風(fēng)機(jī)課程的教學(xué)改革與實踐過程中的心得與體會,就提高泵與風(fēng)機(jī)課程教學(xué)質(zhì)量及改進(jìn)教學(xué)效果進(jìn)行了初步探索與嘗試,并取得了較好的效果。
1.教學(xué)方法和教學(xué)手段落后
泵與風(fēng)機(jī)是電力系統(tǒng)中最重要的輔助設(shè)備,用以輸送各種流體,當(dāng)泵與風(fēng)機(jī)發(fā)生故障時,易引起停機(jī)等事故,造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此,要求學(xué)生必須牢固掌握泵與風(fēng)機(jī)的理論知識和操作技能。但是,由于教學(xué)改革的不斷深入,課程課時進(jìn)行了壓縮,造成了該課程的教學(xué)效果下降。
泵和風(fēng)機(jī)內(nèi)部的流動相當(dāng)復(fù)雜,屬于三維黏性有旋流動。該課程最大特點是圖片多、圖表多,概念抽象,教師在講授各種泵與風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)、運行、維護(hù)等這些抽象知識的時候,又大多采用灌輸式的教學(xué)方式,即使在教學(xué)中與學(xué)生有互動,也只是一些簡單的課堂提問,并不能有效地調(diào)動起學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,很難使學(xué)生對泵與風(fēng)機(jī)產(chǎn)生形象生動的理解,即使借助教學(xué)模型,也只能將泵或風(fēng)機(jī)葉輪、輪轂、流道等部件展示給學(xué)生,學(xué)生一般很難理解其內(nèi)部流動特性、實際運行原理和運行特性,使得學(xué)生對該課程學(xué)習(xí)失去興趣。
2.教學(xué)與實踐脫節(jié)
泵與風(fēng)機(jī)課程的教學(xué)內(nèi)容主要包括:泵與風(fēng)機(jī)的工作原理、性能、分類和結(jié)構(gòu)、運行和調(diào)節(jié)、內(nèi)部流動特性,課程不僅理論性強(qiáng),而且應(yīng)用性也很強(qiáng)。但在教學(xué)實踐過程中,教師和學(xué)生往往只注重基本理論的講解和學(xué)習(xí),而忽視了泵與風(fēng)機(jī)的實際應(yīng)用,使得學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計或工作中遇到問題時不知所措,不能有效地用所學(xué)理論知識來解決工程中的實際問題。
由于受到課程課時壓縮帶來的影響,泵與風(fēng)機(jī)課堂教學(xué)與實踐存在一定的脫節(jié),主要表現(xiàn)在:①學(xué)生忙于死記硬背課堂上老師灌輸?shù)幕靖拍?、參?shù)等信息,缺乏實踐操作能力;②受實驗資源和實驗課時的限制,學(xué)生很少有機(jī)會能通過實驗來鞏固和驗證所學(xué)理論;③通常課堂教學(xué)和實驗教學(xué)由不同老師來完成,授課老師、實驗指導(dǎo)老師與學(xué)生三者之間不能進(jìn)行有效的教學(xué)交流。這些都導(dǎo)致了泵與風(fēng)機(jī)課程教與學(xué)的脫節(jié)。
1.互動式教學(xué)
改進(jìn)教學(xué)方法是提高高等教育教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵,我們在泵與風(fēng)機(jī)課堂講授中采用了啟發(fā)式教學(xué)方法,通過直觀有趣的事例,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,使學(xué)生在生動的教與學(xué)的互動中得到了知識,意識到本課程對今后工作和學(xué)習(xí)的重要意義。教學(xué)過程中激勵學(xué)生多提問題,并對提問同學(xué)予以適當(dāng)獎勵,培養(yǎng)學(xué)生提出問題、分析問題的能力,活躍了課堂氣氛,加深了學(xué)生對所學(xué)知識的理解和記憶,取得了良好的教學(xué)效果[3]。
2.多媒體教學(xué)
為激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高泵與風(fēng)機(jī)課程教學(xué)效果,我們將既往的教學(xué)媒體與計算機(jī)多媒體技術(shù)充分結(jié)合,以文本、圖片、音頻、動畫和視頻等方式,向?qū)W生生動地展示泵與風(fēng)機(jī)知識內(nèi)容,對學(xué)生形成視覺和聽覺的綜合刺激,使一些抽象的概念具體化、形象化,有利于學(xué)生加深印象、提高學(xué)習(xí)效果[4]。
由于泵與風(fēng)機(jī)課程理論性強(qiáng),概念多、公式多、圖形多,要求教師必須熟練掌握相關(guān)的知識,充分利用現(xiàn)有的多媒體教學(xué)資源,采用先進(jìn)的教學(xué)手段,通過設(shè)計多媒體課件,盡可能直觀地把各種類型泵與風(fēng)機(jī)展現(xiàn)給學(xué)生,讓學(xué)生掌握其工作特性,增強(qiáng)學(xué)生的參與意識。
近年來,我校泵與風(fēng)機(jī)課程理論教學(xué)部分全部在多媒體教室進(jìn)行,結(jié)合工程實際的圖片、視頻給學(xué)生生動形象地展示泵與風(fēng)機(jī)的實際運行情況,同時通過教學(xué)網(wǎng)站、QQ等方式將教學(xué)大綱、教學(xué)日歷、電子教案和多媒體課件等共享給學(xué)生,供學(xué)生學(xué)習(xí)、查閱和討論,通過這些方式與學(xué)生交流互動,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性。在教學(xué)過程中我們也意識到多媒體教學(xué)必須與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合,因為多媒體教學(xué)包含的信息量大,公式推導(dǎo)過程無法直觀描述,使學(xué)生在短時間內(nèi)無法接受大量知識,缺少互動,所以,課程教學(xué)時需借助一定的板書來說明重點,調(diào)節(jié)授課節(jié)奏,因此,只有當(dāng)多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合才能有效地提高教學(xué)質(zhì)量。
3.實踐教學(xué)
實踐教學(xué)是使學(xué)生具備將所學(xué)知識用于解決實際問題能力的有效途徑之一。實踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生技能應(yīng)用能力的重要方式,在泵與風(fēng)機(jī)教學(xué)中,我們堅持理論與實踐相結(jié)合,注重培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力,在實踐過程中,增加綜合性、主動性、貼近工程實際的實驗項目[5]。
泵與風(fēng)機(jī)的性能實驗中,將學(xué)生分成4人一組,使學(xué)生了解離心泵的結(jié)構(gòu)及組成,掌握離心泵裝置啟動、運行、停機(jī)等方法及運行中的注意事項,進(jìn)行到離心泵三條特性曲線(Q-H,Q-N,Q-η)測定等。實驗前學(xué)生查閱有關(guān)技術(shù)資料,教師幫助學(xué)生掌握實驗的原理和注意事項,避免實驗的盲目性和實驗設(shè)備的損壞。最后學(xué)生寫出實驗報告,教師根據(jù)實驗過程與實驗結(jié)果進(jìn)行評分。通過實踐教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生具備基于實驗?zāi)康?、?nèi)容、儀器設(shè)備及實驗步驟進(jìn)行獨立操作并分析思考的能力,形成科學(xué)的學(xué)習(xí)態(tài)度和素養(yǎng)。在課程實施過程中遵循“實踐—理論—再實踐”的規(guī)律,從而達(dá)到理論與實踐能力都增強(qiáng)的教學(xué)目的。
通過實踐教學(xué),提高了學(xué)生的動手能力,增強(qiáng)了團(tuán)隊協(xié)作意識,激發(fā)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的積極性和創(chuàng)造性,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)知識的能力。通過強(qiáng)有力的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)訓(xùn)練,學(xué)生的工作技能、意識和專業(yè)綜合素質(zhì)都得到了很大提高,實踐教學(xué)為培養(yǎng)學(xué)生掌握專業(yè)技能和解決生產(chǎn)實際問題起到了至關(guān)重要的作用。
通過對泵與風(fēng)機(jī)教學(xué)課程中存在的教學(xué)方法與教學(xué)手段落后和教學(xué)與實踐脫節(jié)等問題進(jìn)行了分析,提出了適應(yīng)社會發(fā)展需要的教學(xué)改革方法,通過改革互動式教學(xué)方法、多媒體教學(xué)方法和實踐教學(xué)方法,靈活運用各種先進(jìn)教學(xué)手段,將實踐教學(xué)和理論教學(xué)有機(jī)結(jié)合,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中不斷地經(jīng)歷從理論到實踐,然后又回到理論這樣的過程,培養(yǎng)學(xué)生通過觀察、判斷和分析,應(yīng)用所學(xué)知識去解決實際問題,提升學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力。這些教學(xué)改革有效地增強(qiáng)了泵與風(fēng)機(jī)課程的教學(xué)效果,使學(xué)生對該門課程的內(nèi)容有比較系統(tǒng)的掌握,為培養(yǎng)能源與動力工程專業(yè)人才提供了強(qiáng)有力的保障。
[1]何川,郭麗君.泵與風(fēng)機(jī)(第四版)[M].北京:中國電力出版社,2008.
[2]王愛清.高職教育教學(xué)改革與創(chuàng)新勢在必行 [J].中國電力教育,2010,(21):63-64.
[3]劉海華,段跟定.《流體力學(xué)泵與風(fēng)機(jī)》課程教學(xué)改革探析[J].中國科技信息,2008,(12):236-238.
[4]郭瑾,秦俠.環(huán)境工程專業(yè)“泵與風(fēng)機(jī)”課程教學(xué)研究與實踐[J].中國電力教育,2010,(23):84-85.
[5]王亞榮.“教、學(xué)、做”一體教學(xué)模式在“泵與風(fēng)機(jī)”課程中的應(yīng)用[J].中國電力教育,2009,(5):80-81.