王鴻懿

摘 要 以熱工過程控制儀表課程為抓手，從引入思想教育、整合教學(xué)內(nèi)容和改進教學(xué)方法入手，對課程建設(shè)進行探索與實踐。

關(guān)鍵詞 獨立學(xué)院；熱工過程控制儀表；課程建設(shè)；思維導(dǎo)圖

中圖分類號：G642.3 文獻標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2018）23-0057-03

Abstract In this paper， the course thermal process control instru-ment is taken as the starting point. By introducing ideological educa-tion， integrating teaching content and improving teaching methods， the course construction is explored and practiced.

Key words independent colleges； thermal process control instru-mentation； curriculum construction； mind map

1 引言

隨著我國社會主要矛盾的轉(zhuǎn)化，高等教育要實現(xiàn)內(nèi)涵式發(fā)展，必須加快實現(xiàn)教育現(xiàn)代化、教育信息化。獨立學(xué)院的發(fā)展也要走內(nèi)涵式發(fā)展道路，而課程建設(shè)是內(nèi)涵式發(fā)展的基礎(chǔ)。獨立學(xué)院經(jīng)過多年的快速發(fā)展，已經(jīng)成為高等教育領(lǐng)域的重要力量。如何在新時期優(yōu)先發(fā)展教育事業(yè)中實現(xiàn)內(nèi)涵式發(fā)展，實現(xiàn)教育現(xiàn)代化、教育信息化，成為值得深思的問題。作為一線教師，做好課程建設(shè)的探索與實踐成為不二選擇[1-2]。

“熱工過程控制儀表”是自動化專業(yè)的核心專業(yè)基礎(chǔ)課，以模擬式控制儀表構(gòu)成原理為基礎(chǔ)，主要講述數(shù)字式控制儀表及裝置，包括控制器、變送器、執(zhí)行器以及現(xiàn)場總線部分內(nèi)容，讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)，理解和掌握模擬式和數(shù)字式控制儀表及裝置的結(jié)構(gòu)原理、功能特點和使用方法，從而使學(xué)生能夠熟練地使用和維護控制儀表，并具有一定的選型和設(shè)計應(yīng)用控制儀表的能力。該課程理論性和實踐性都很強，理論上需要以數(shù)學(xué)、物理、電路、電子、自控原理等先修基礎(chǔ)課為基礎(chǔ)，分析掌握控制儀表理論；實踐上更注重對控制儀表及裝置的應(yīng)用與創(chuàng)新設(shè)計，從而實現(xiàn)控制對象的自動控制。

根據(jù)獨立學(xué)院的培養(yǎng)目標(biāo)及生源特點，如何提高面向獨立學(xué)院學(xué)生的課程教學(xué)質(zhì)量，在實現(xiàn)高等教育內(nèi)涵式發(fā)展中也是不可缺少的環(huán)節(jié)。本文根據(jù)學(xué)生特點以及對課程的分析，進行了系列教學(xué)改革研究探索實踐，收到較好的教學(xué)效果。

2 熱工過程控制儀表課程教學(xué)現(xiàn)狀

“熱工過程控制儀表”課程是熱工自動化專業(yè)的核心專業(yè)基礎(chǔ)課，通過本課程的教學(xué)，使得學(xué)生在將來從事維護、設(shè)計控制儀表時有一定的理論基礎(chǔ)，并具備一定的選型應(yīng)用和設(shè)計能力，尤其是在目前人工智能、“互聯(lián)網(wǎng)+”、大數(shù)據(jù)融合的形勢下，控制儀表也是飛速發(fā)展。

本課程在培養(yǎng)方案中安排在第五或第六學(xué)期，理論32學(xué)時，集中實驗課八學(xué)時。通過對模擬式控制儀表和數(shù)字式控制儀表的結(jié)構(gòu)、工作原理及應(yīng)用的講述，培養(yǎng)學(xué)生分析、維護、設(shè)計控制儀表的能力。由于在本門課中還涉及模擬儀表的內(nèi)容，使學(xué)生感覺知識有些落伍，在主觀上有些不感興趣。但模擬儀表這部分內(nèi)容是數(shù)字式儀表的基礎(chǔ)，如果只講授數(shù)字式控制儀表這部分內(nèi)容，使得課程的內(nèi)容偏向于計算機方面，掩蓋了儀表內(nèi)容，就會本末倒置；而且課程內(nèi)容中涉及電路、電子、自控原理的內(nèi)容較多，如將本門課又重新回到基礎(chǔ)課內(nèi)容的重復(fù)性講述，勢必使學(xué)生失去學(xué)習(xí)的興趣。此外，教材內(nèi)容沒有及時更新，不能跟上形勢的發(fā)展變化。鑒于課程中存在的問題和現(xiàn)象，如何協(xié)調(diào)安排、設(shè)計講課內(nèi)容，是在講授過程中應(yīng)注意的。

3 教學(xué)對象現(xiàn)狀

獨立學(xué)院經(jīng)過近十年的發(fā)展，已經(jīng)成為我國高等教育領(lǐng)域的重要力量，目前已有300多所[3]，為我國的教育發(fā)展做出一定的貢獻，助力我國實現(xiàn)高等教育大眾化。長沙理工大學(xué)的城南學(xué)院依托母校資源，行業(yè)性優(yōu)勢明顯，一直以來受到考生的青睞，生源質(zhì)量總體較理想，就業(yè)率和考研率也比較高。但在實際教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生的理解能力和學(xué)習(xí)能力難免會參差不齊，而且受到當(dāng)前大環(huán)境的影響，學(xué)習(xí)態(tài)度也不盡相同，學(xué)生的心理素質(zhì)、責(zé)任心等方面或多或少存在一些問題苗頭。有些學(xué)生學(xué)習(xí)能力強，有些學(xué)生動手能力強，學(xué)習(xí)態(tài)度容易分化為兩個極端，在教學(xué)過程中也充分體現(xiàn)了不平衡不充分發(fā)展之間的矛盾。根據(jù)教學(xué)對象的特點，首先從課程的角度入手提高教學(xué)質(zhì)量，不失為基礎(chǔ)中的基礎(chǔ)，是當(dāng)務(wù)之急。

4 課程建設(shè)探索與實踐

課程教學(xué)是高等教育中的基礎(chǔ)，提高課程教學(xué)質(zhì)量是提高教育質(zhì)量的首要內(nèi)容，而欲提高課程教學(xué)質(zhì)量，課程建設(shè)與改革是不可或缺的。在本課程教學(xué)中，從對象、內(nèi)容、形式上對課程建設(shè)進行探索與實踐。

通過課程教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的信心和使命感，實現(xiàn)立德樹人 青年興則國家興，青年強則國家強。長沙理工大學(xué)獨立學(xué)院本專業(yè)的學(xué)生大部分進校時高考分?jǐn)?shù)較高，基本高于二本分?jǐn)?shù)線，遠高于三本學(xué)校的錄取分?jǐn)?shù)線，質(zhì)量較好，但不排除有一些能力不理想的學(xué)生；而且獨立學(xué)院的學(xué)生在與母體學(xué)校學(xué)生的對比之下，心理也比較復(fù)雜，有些認(rèn)為自己基礎(chǔ)差，不學(xué)或?qū)W不好都是自然的，教師都應(yīng)給予一定的照顧。實際在多年的教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，獨立學(xué)院的大部分學(xué)生的基礎(chǔ)并不差，如果能在課堂上充分激發(fā)他們的信心和責(zé)任心，學(xué)習(xí)起來并不比其他人差，甚至一些并不比一本生源差。根據(jù)筆者多年的觀察，這些學(xué)生在工作崗位上也比較有進取心。

教師應(yīng)充分重視課程教學(xué)，進行教學(xué)整體設(shè)計，通過教學(xué)內(nèi)容或方法上的改進，發(fā)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容中的思想德育內(nèi)容，從專業(yè)教學(xué)和思政、人文教學(xué)結(jié)合的角度，實現(xiàn)立德樹人。讓學(xué)生樹立信心和責(zé)任心，學(xué)好學(xué)活專業(yè)知識，從本專業(yè)出發(fā)，對社會做出自己的貢獻，完全能達到理想的教學(xué)效果。當(dāng)然，生源質(zhì)量千差萬別，心理因素也多種多樣，在教學(xué)中還應(yīng)時時觀察過程與效果，注意采用不同的方法，因人而異。以本專業(yè)為例，主要面向火力發(fā)電過程，這是國家的基礎(chǔ)性行業(yè)，關(guān)系國計民生，保證穩(wěn)定的電力供應(yīng)，保障老百姓的日常生活，是一件平凡而偉大的事業(yè)。學(xué)生通過所掌握的專業(yè)知識支撐做好自己的本職工作，不分工作大小。

整合設(shè)計教學(xué)內(nèi)容 本專業(yè)主要面向火力發(fā)電生產(chǎn)過程的自動化，安排有自控原理、檢測儀表、控制儀表、集散控制系統(tǒng)、熱工過程控制系統(tǒng)等課程，這幾門課在有些內(nèi)容上有交叉，在講述本門課時應(yīng)注意避免重復(fù)或漏掉，通過系里的教學(xué)研討后協(xié)調(diào)安排本門課內(nèi)容。例如：集散控制系統(tǒng)不要涉及，可以介紹現(xiàn)場總線部分的內(nèi)容；傳感器部分在檢測儀表中講述，而不講述變送器部分內(nèi)容，變送器內(nèi)容在本門課中講述；與自控原理重復(fù)部分內(nèi)容主要展開應(yīng)用部分，與工程實際聯(lián)合（如傳遞函數(shù)的意義；慣性環(huán)節(jié)在實際設(shè)備中代表什么；參數(shù)在儀表中的物理意義，同樣是比例帶、積分時間、微分時間等，究竟是數(shù)值還是一定的物理意義？不再是單純地講述傳遞函數(shù)，使學(xué)生從理論向?qū)嵺`過渡）。在本門課程教學(xué)中注重實踐上的應(yīng)用，弱化純粹的理論計算。目前，能源革命正在悄然發(fā)生，清潔能源形式多種多樣，應(yīng)該順應(yīng)形勢，在教學(xué)中引入新能源、智慧能源等內(nèi)容，引入相應(yīng)能源形勢下智能儀表的開發(fā)應(yīng)用與實踐，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生在校的學(xué)習(xí)能夠跟上形勢的發(fā)展。

教與學(xué)中引入思維導(dǎo)圖 思維導(dǎo)圖（Mind Map）是英國的記憶之父、腦力開發(fā)專家托尼·博贊受到達·芬奇做筆記的方法啟發(fā)，發(fā)明的一種有效使用人腦的方法，并于1974年在其出版的著作中首次介紹給讀者[4]。思維導(dǎo)圖在教學(xué)與學(xué)習(xí)方面能夠幫助到教師與學(xué)生。在教學(xué)方面，教師在內(nèi)容開始前將教學(xué)內(nèi)容以導(dǎo)圖的形式呈現(xiàn)給學(xué)生，使學(xué)生能夠?qū)κ谡n內(nèi)容首先有條理性認(rèn)識和總體認(rèn)識，在最初時知道自己將要學(xué)習(xí)哪些知識，對內(nèi)容的主次關(guān)系、因果關(guān)系等有所認(rèn)識，在學(xué)習(xí)過程中貫穿始終，不至于學(xué)到后面忘了前面。對學(xué)生來講，則能夠利用思維導(dǎo)圖對學(xué)過的知識進行梳理、歸納，及時發(fā)現(xiàn)存在的漏洞；還可以在設(shè)計儀表時利用導(dǎo)圖進行充分想象和設(shè)計，羅列出盡可能多的條目，及時進行充實和修改。

以執(zhí)行器這部分內(nèi)容為例，如圖1所示，雖然只是一節(jié)的內(nèi)容，但內(nèi)容較多，學(xué)生不容易梳理，而且前后不連貫。在開課之前以思維導(dǎo)圖示意，在講述中、后都以思維導(dǎo)圖總結(jié)，學(xué)生就能夠清晰地了解所學(xué)的內(nèi)容，線條清晰。在需要復(fù)習(xí)時也可以按照導(dǎo)圖對照自己還有哪里不清楚，有哪些地方已經(jīng)掌握，不浪費精力，收到事半功倍的效果。對于整個課程的內(nèi)容或部分章節(jié)的內(nèi)容，都可以以導(dǎo)圖的形式展現(xiàn)出來，也可以訓(xùn)練學(xué)生自己梳理內(nèi)容，效果較好。學(xué)生可以根據(jù)現(xiàn)有的導(dǎo)圖對相應(yīng)環(huán)節(jié)做創(chuàng)新，以改進執(zhí)行器。

考核形式多樣化 考核是一種并不討巧的方式，卻是一種有效的手段。因此，如何利用考核，利用什么方式的考核，是值得思考的。對大學(xué)生來講，考核并不失為一種督促方式，考核形式可多樣化?？衫靡恍┏Ｒ?guī)的考核方式如課堂測試、課后作業(yè)等，復(fù)習(xí)考核基礎(chǔ)知識部分的內(nèi)容；還可以利用網(wǎng)絡(luò)回答的形式做一些開放式的考核，能夠讓學(xué)生掌握一些課本知識之外的內(nèi)容，這些內(nèi)容對教學(xué)也是很有幫助的。在一定階段還可以用設(shè)計的形式對整個內(nèi)容進行梳理，通過一個階段內(nèi)容的綜合設(shè)計，讓學(xué)生去了解市場最新需求及實現(xiàn)方法，可用模擬儀表，可用數(shù)字儀表，考核學(xué)生的實踐能力。當(dāng)然，這都需要教師的能力和精力去支撐。

5 結(jié)語

課程教學(xué)是高等教育人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)，尤其是針對獨立學(xué)院的人才培養(yǎng)定位和培養(yǎng)目標(biāo)，針對生源的實際情況，更需要對課程進行精心打磨，在教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容及考核形式上改進，提高教學(xué)質(zhì)量，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。建議本課程教學(xué)最好安排在第六學(xué)期，在自動控制原理（古典部分）和檢測儀表講過之后，對本課程的開課更合理些；否則學(xué)生對于閉環(huán)控制、傳感器等一頭霧水，不利于本課程的講述。將來還可在教育信息化如在線課程、微信公眾號、在線測試等方面，進一步對課程進行建設(shè)和改革。

參考文獻

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[4]王竹萍，王文英.思維導(dǎo)圖：高校課程教學(xué)創(chuàng)新的有效途徑[J].黑龍江高教研究，2011（5）：175-176.