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淺析暖通空調(diào)系統(tǒng)課程教學(xué)改革與實踐的論文
一、為什么要進行暖通空調(diào)課程教學(xué)改革
我們學(xué)校每年有2個班的建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)的本科畢業(yè)生，在這些畢業(yè)學(xué)生中一小部分要通過碩士研究生考試后繼續(xù)讀研，大部分學(xué)生要走向工作崗位，從事暖通空調(diào)行業(yè)的設(shè)計、施工、暖通空調(diào)設(shè)備廠家等工作。隨著行業(yè)科技的發(fā)展，暖通空調(diào)行業(yè)對畢業(yè)生要求越來越高，例如，在畢業(yè)生就業(yè)面試中，許多用人單位用暖通空調(diào)的問題來考核學(xué)生的專業(yè)水平高低，還有一些用人單位要求我們的畢業(yè)生到崗就能承擔(dān)工作。因為社會上留給建環(huán)專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)的機會有限，開設(shè)有這個專業(yè)的高校又不少，這樣使得市場人才競爭更加激烈。由于建設(shè)單位設(shè)計項目減少，社會上需要的畢業(yè)生人數(shù)也相應(yīng)減少。比如大連市的某個大設(shè)計院今年招應(yīng)屆畢業(yè)生就比往年減少37%而且同時還要從單位內(nèi)部的設(shè)計人員中末位淘汰。這就要求我們培養(yǎng)出來的畢業(yè)生不但要有扎實的基礎(chǔ)理論知識和專業(yè)理論知識，而且要有工程綜合素質(zhì)、高技能和終身自學(xué)能力。暖通空調(diào)系統(tǒng)課程是建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)的一門核心專業(yè)課。它不但涵蓋了供熱工程、工業(yè)通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)的主要內(nèi)容而且更重要的是它們在工程中的綜合應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生獨立分析和解決工程實際問題能力，它為大學(xué)生走向社會，從事工程技術(shù)工作奠定堅實的基礎(chǔ)。以往我們按照暖通空調(diào)課本從前往后泛泛講解一遍，一學(xué)期下來，同學(xué)們感覺并沒有真正掌握課程的實質(zhì)，也沒有將暖通空調(diào)系統(tǒng)知識轉(zhuǎn)變成學(xué)生的專業(yè)能力。作為建環(huán)專業(yè)的專業(yè)課教師，我們深感責(zé)任重大，所以很有必要對暖通空調(diào)系統(tǒng)課程的教學(xué)內(nèi)容進行優(yōu)化組織，來加深學(xué)生對暖通空調(diào)系統(tǒng)課程概念理論的理解，同時還能增強學(xué)生的工程能力，有利于學(xué)生應(yīng)試和就業(yè)。
二、暖通空調(diào)系統(tǒng)課程的理論教學(xué)
暖通空調(diào)系統(tǒng)課程采用多媒體教學(xué)，多媒體技術(shù)具有圖、文、聲、動畫并茂的特點，在課件的制作過程，我們先用文字把基本概念、基本原理表述清楚，然后配上圖片，再把設(shè)備運行的動畫加上，在知識中所涉及的現(xiàn)行的而不是過時的規(guī)范也應(yīng)及時補充說明，也要把典型的電腦制作的CAD的施工圖介紹給同學(xué)討論。利用多媒體教學(xué)的條件，盡可能采用表格、圖片、動畫等手段，使教學(xué)內(nèi)容生動、形象、通俗易懂，使抽象概念具體化，復(fù)雜問題簡單化。同時多結(jié)合當(dāng)前的規(guī)范《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》GB50736-2012，使同學(xué)擴展知識面，理論聯(lián)系實際。例如：當(dāng)學(xué)習(xí)風(fēng)機盤管時，我們先表述一下風(fēng)機盤管的定義，然后把風(fēng)機盤管的實物構(gòu)造的照片、各種分類的實物照片、設(shè)計安裝調(diào)節(jié)的原理圖以及在旅館客房的使用照片在多媒體課件上展示給同學(xué)，再用文字和CAD圖說明風(fēng)機盤管的兩種接法，i-d分析圖，控制選用計算等，結(jié)合具體工程來說明：空調(diào)區(qū)較多，建筑層高較低且各區(qū)溫度要求獨立控制時，宜采用風(fēng)機盤管加新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng);空調(diào)區(qū)的空氣質(zhì)量、溫濕度波動范圍要求嚴(yán)格或空氣中含有較多油煙時，不宜采用風(fēng)機盤管加新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)。而且還要說明風(fēng)機盤管加新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計，應(yīng)符合新風(fēng)宜直接送入人員活動區(qū)、宜選用出口余壓低的風(fēng)機盤管機組，空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求較高時，新風(fēng)宜負(fù)擔(dān)空調(diào)區(qū)的全部散濕量。這樣同學(xué)容易理解記憶風(fēng)機盤管的適應(yīng)和不適應(yīng)場合、應(yīng)符合的規(guī)定。通過講解空調(diào)設(shè)備，我們有意地把一些空調(diào)設(shè)備廠家選型樣本介紹給同學(xué)們，例如：約克、開利、特靈、麥克維爾、冰山、臺佳、天加等空調(diào)設(shè)備廠家，同學(xué)們通過不同的彩色樣本，既感到新奇又容易由課堂走向市場。結(jié)合圖片講解空調(diào)設(shè)備的工作原理，學(xué)生很容易就理解風(fēng)機盤管的工作原理、使用特點和分類，使學(xué)生有一個從感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識的認(rèn)識飛躍過程。這種學(xué)習(xí)方法不但使學(xué)生學(xué)得輕松、有興趣，而且還加深了學(xué)生對知識的理解，學(xué)生學(xué)到的是具有實用價值的理論知識。
這種學(xué)習(xí)方法能激發(fā)學(xué)生的興趣，能發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，使學(xué)生學(xué)習(xí)變被動為主動，主動思考、主動提問、主動查閱課外書，學(xué)習(xí)氣氛非常活躍。暖通空調(diào)系統(tǒng)課程的題量大、題型多，為了達到事半功倍的效果，教師從社會上大量的各種考試復(fù)習(xí)題中精選了一些有代表性的題，引導(dǎo)同學(xué)們分清哪些是必做的，哪些是拔高選擇做的。當(dāng)前我們發(fā)現(xiàn)雖然書店里各種考試復(fù)習(xí)題(包括歷屆碩士考試題和暖通設(shè)備注冊師考試題)很多，但大多數(shù)沒有標(biāo)準(zhǔn)答案。同學(xué)們不知道自己做的對不對，我們和同學(xué)們一起通過作業(yè)的形式做標(biāo)準(zhǔn)答案，然后在QQ群中共享標(biāo)準(zhǔn)答案。我們發(fā)現(xiàn)批改作業(yè)可以發(fā)現(xiàn)同學(xué)們毛病在什么地方，同時經(jīng)常是一題多解后和同學(xué)討論。例如，已知某房間全熱冷負(fù)荷為Q=66KW，室內(nèi)空氣的焓值i1=48Kj/kg，室外空氣的焓值i2=86Kj/kg，送風(fēng)狀態(tài)空氣的焓值i3=33Kj/kg，新風(fēng)比為M=18%，當(dāng)采用最大溫差送風(fēng)時，則處理空氣所需的冷量為多少?這道題我們用了三種不同的方法來解答，充分讓同學(xué)們體會利用不同知識點來解答這道題的方法，同學(xué)覺得知識理解得比較透徹、印象比較深刻。
三、暖通空調(diào)系統(tǒng)課程的專業(yè)能力培養(yǎng)教學(xué)法
暖通空調(diào)系統(tǒng)課程目的是使學(xué)生學(xué)到的理論知識上升為實際能力，我們要求同學(xué)們不但要會做計算題、選擇題、簡述題，而且還要和同學(xué)一起利用所學(xué)專業(yè)知識來分析解決工程中的實際問題。例如：某飯店的客房內(nèi)，用臥式暗裝風(fēng)機盤管，靠門的一側(cè)很冷，而房間溫度高達27度，把這一問題提給同學(xué)分析解決，激發(fā)了同學(xué)們主動學(xué)習(xí)的熱情，通過同學(xué)們積極分析討論，找到了解決實際工程問題的方法后也提高了同學(xué)們分析問題解決問題的能力。我們告訴同學(xué)們暖通專業(yè)有許多的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)要執(zhí)行，有強制性規(guī)范和一般規(guī)范，有些一定不能違反，有些盡可能去遵守。而且規(guī)范隨著科技的發(fā)展也要修改和產(chǎn)生新的規(guī)范，我們一定要遵守最新的版本，例如：我們有《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》GB50736-2012、《民用建筑綠色設(shè)計規(guī)范》JGJ/T229-2010、《民用建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》JGJ26.95，還有國務(wù)院頒布的《民用建筑節(jié)能條例》、施工驗收規(guī)范《建筑給水排水及采暖工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50242-2002、《暖通空調(diào)制圖標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T500114-2001)。我們在課堂上選幾套典型的比較好的實際設(shè)計施工圖給同學(xué)們學(xué)習(xí)討論，借此讓同學(xué)們熟悉規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，同時也讓同學(xué)們了解暖通圖的畫圖技巧和方法，例如：圖層怎么設(shè)置，圖塊怎么插入，線寬怎么定義等等，使同學(xué)們了解一下應(yīng)該出哪些圖紙和圖號的排序方法。我們把這些不同類型的幾套施工圖在同學(xué)們的QQ群中共享給大家，供同學(xué)們分析討論用，發(fā)現(xiàn)同學(xué)們逐漸地由理論知識轉(zhuǎn)入到實際工程中來。
課程結(jié)束后我們和同學(xué)們一起用2周時間專門做了一個暖通空調(diào)系統(tǒng)的課程設(shè)計。我們把每班同學(xué)分成5組，然后把5套不同的建筑施工圖轉(zhuǎn)給相應(yīng)的組，每組內(nèi)部的設(shè)計參數(shù)和設(shè)計要求不同，這樣就達到每個同學(xué)的課程設(shè)計都不同，要求同學(xué)按綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)做一套完整的施工圖，要求達到施工的要求，學(xué)校給提供教室和每人一臺計算機，老師每天都到教室檢查同學(xué)們的進度和完成情況，講解普遍存在的問題，這樣同學(xué)們按照真實的施工圖做設(shè)計、計算，查設(shè)計手冊、規(guī)范，CAD畫圖，當(dāng)同學(xué)們出圖時，我們讓同學(xué)們先打出一張硫酸圖紙看看和電腦效果有什么不同，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)線寬不對了、字大小也不對了、原來不遮擋的地方也重疊了、線型也不對了，總之需要修改的地方很多，修改完再出圖就沒有那么多問題了，最后要每人進行答辯，2周下來同學(xué)們很忙但也收獲不小，這種仿真的課程設(shè)計鍛煉了同學(xué)們的讀建筑圖的能力，培養(yǎng)了運用設(shè)計規(guī)范和設(shè)計手冊的能力，訓(xùn)練了CAD電腦制圖能力，也加強了同學(xué)的互助友誼，同學(xué)們表現(xiàn)得都很積極。由于從頭到尾老師和同學(xué)們一直在一起，情況比較了解，所以再經(jīng)過答辯，成績給的都比較合理，同學(xué)們通過課程設(shè)計學(xué)會了接到一個工程項目如何開始做設(shè)計的方法。由于專業(yè)限制同學(xué)們這次不足之處是沒有真正和其他專業(yè)配合，例如沒有給電氣專業(yè)和結(jié)構(gòu)專業(yè)提條件，沒有和建筑專業(yè)配合等，沒有完全按民用建筑綠色設(shè)計規(guī)范做。
為了使我們培養(yǎng)出來的建環(huán)專業(yè)的學(xué)生符合當(dāng)前暖通行業(yè)的需要，使我們的建環(huán)專業(yè)的畢業(yè)生在競爭中處于不敗之地，我們進行了暖通空調(diào)系統(tǒng)課程教改和實踐，老師們通過畢業(yè)設(shè)計和就業(yè)單位反饋情況，感覺同學(xué)們較往屆學(xué)生專業(yè)水平提高了，但我們師生還要繼續(xù)努力提高。我們認(rèn)為專業(yè)老師需要不斷加強專業(yè)學(xué)習(xí)，向其他高校老師學(xué)習(xí)，向設(shè)計院同行學(xué)習(xí)，向暖通空調(diào)設(shè)備廠家的專家學(xué)習(xí)，同時也要經(jīng)常到工地現(xiàn)場向師傅學(xué)習(xí)，跟上暖通空調(diào)行業(yè)發(fā)展的步伐，只有老師水平提高上去了，才能不斷探索提高教學(xué)效果的方法，使我們的學(xué)生通過這門課的學(xué)習(xí)，系統(tǒng)地掌握本專業(yè)各方面的技能，更好地服務(wù)于地方經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展。
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