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摘要：以发电厂热力系统课程的教学实践为例，探讨了在专业课教学中教学设计、教学手段及教学方法等方面教学改革的具体做法和体会。着眼于教学设计的创新、先进教学手段及教学方法的应用。
关键词：课程教学改革；教学设计；教学方法；教学手段
作者简介：魏春枝（1966-），女，山西侯马人，国网冀北电力有限公司技能培训中心，副教授；杨作梁（1964-），男，山西襄汾人，国网冀北电力有限公司技能培训中心，副教授。（河北 保定 071051）
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）27-0104-02
课程教学改革是提高教学质量的重要途径。教学改革要针对不同的教学课程，充分剖析课程特点，彻底打破单向、乏味的教学模式，注重创新，将独特的教学特点融入到课堂教学中。
“发电厂热力系统”课程是热能动力工程专业的主要专业课之一，它前接锅炉设备运行、汽轮机设备运行两大专业课程，后接仿真机实习、毕业顶岗实习等技能性较强的课程，是连接理论与实践环节的桥梁。本文着眼于教学设计的创新、先进教学手段及教学方法的应用，针对“发电厂热力”课程，就教师应如何调整现有的教学模式设立创新型教学环节，如何保证学生高效地掌握课程的核心内容提出了几点改革建议。
一、突出教学设计的创新
1.课程引入的创新
学习就像是盖房子，只有先掌握房子的框架和结构，分析出难点和重点才能做到胸有成竹，从而在最短的时间内完成任务。再比如森林探险，如果直接进去找一棵一棵的树，只怕筋疲力尽也收获寥寥。而如果先研究整个森林的布局，划分出区域，找出重点，再一一探究，就会事倍功半。
课程的学习也是一样。首先要明确学习的任务，先从介绍课程的设置思路引入，有目的引导学生了解课程内容的形成过程，进而熟悉该课程包含的知识和技能范围。[1]使学生掌握本课程的知识结构，了解学习的目的、内容、重点、难点及学习方法等信息，从而明确学习过程的针对性，激发学生学习课程的兴趣和动机，以保证课堂教学的效果。
以“发电厂热力系统”课程为例，先从分析课程的内容结构开始，从本课程教学大纲中所覆盖的3个职业岗位群出发，分解出10个职业能力，提炼出7个主要教学内容，组合成3个教学模块，形成本课程的4个教学单元，[2]顺理成章引出本课程所学的内容，如图1所示。在对内容的结构框架有了全面的认识和了解之后，再进一步介绍课程的重点及难点内容、各单元的课时、学习内容、学习方法、学习手段以及各单元之间、知识技能之间的内在关系。进而，归纳出这门课程的学习主要是以火电厂热力系统为主线，突出全面性热力系统为重点，实现火电厂热力系统运行为目的的学习任务。通过这样的介绍，学生学习的目的更明确，思路更清晰，重点更突出，更利于有的放矢地完成课程的学习并能建立与后续课程的紧密联系。
2.教学模式的创新
教学模式的改革与创新是课程教学改革的关键和重点。[1]本课程结合三个教学模块，即辅助设备模块、热力系统模块、运行操作模块的内容特点，以火电厂仿真实训基地为依托，结合“理论+实践”的教学理念，总结出了“一主线、四结合、三体性”的创新型教学模式，并取得了良好的教学效果。
“一主线”是指以火电厂热力系统为主线。由于发电厂热力系统图是从事火电厂热力设备安装、检修及运行工作的依据，所以，在“发电厂热力系统”课程内容的设置上，将热力系统模块确定为三大模块之一，也是本课程的重点内容之一，始终贯穿于整门课程的学习中。其中，系统图学习的理论环节应注意结合多媒体动画学习各局部系统的特点，实践环节则要依托仿真机平台实现热力系统的运行操作能力训练。
“四结合”是指局部与整体相结合、多媒体与仿真相结合、讲授与演练相结合、个人与小组相结合。发电厂全厂热力系统是由一个个局部热力系统组成，根据教学目标的要求，教学内容可采用“由局部热力系统，到全厂热力系统，再到运行操作”的思路进行，教学方法把握“四结合”的原则，从而实现由简单到复杂，由理论到实践的逐步深入。
“三体性”是指理实一体、教学做一体、学生主体。“发电厂热力系统”课程的教学内容来自于电厂运行岗位，教学活动就必须要做到理论和实践的结合。在采用仿真机平台进行运行操作训练时，可结合工作岗位的实际要求，将专业知识和能力的学习融入到动手操作中，实现做中学、学中做，充分发挥学生的主体作用，调动学生的学习热情，为全面掌握本门课程的专业知识和技能提供了保证。
二、注重先进教学手段的应用
1.多媒体技术的应用
“发电厂热力系统”课程的特点是系统图多、信息量大、运行知识比较抽象，针对这些特点引入多媒体教学手段是再好不过了。譬如，热力系统图的教学可以对每个局部系统采取动画教学，将各局部系统的流程、特点及运行工况均清晰演示出来，在激发学生学习兴趣的同时，高时效完成教学内容的讲解。另外，多媒体动画效果能方便实施各局部系统之间的链接，使学生在学习各局部系统图时没有将其独立，而是始终能建立各局部系统与全厂系统的联系，为后期火电厂单元机组运行实习教学打下了坚实的基础。
2.火电仿真技术的应用
实践教学既是高职院校的教学特色，也是培养学生职业能力之本。火电厂仿真机组作为热能动力工程专业、火电厂集控运行专业综合实践课程的一种平台，为学生提供了一个与火电厂生产环境、工作过程几乎一致的仿真环境，通过团队的动手操作、协作练习进行火电厂运行岗位的综合训练，激发了学生的学习兴趣，培养了学生的综合能力。
为了体现仿真技术的先进性与真实性，火电仿真机组除选用300MW亚临界、600MW超临界等国内的主流火电机组作为对象，采用先进的“一机多模、多范围、全过程”仿真技术外，教学过程也完全参照电厂的运行岗位流程进行，更全面、更真实地模拟火电厂生产环境。教学过程中，把每个班级分成四个小组，每个小组承担一台机组的运行值班工作，[3]小组成员按现场岗位分配工作，通过模拟现场工作进行教学。这种以工作过程为导向，仿真演练为手段，岗位规范为标准，实施热力系统的启动、停机、运行调整及试验的仿真操作，不仅提升了学生的专业动手能力，还锻炼了学生的组织协调、团结合作和人际交往等社会能力，全面培养了学生的职业能力和素养。 三、体现多种教学方法的结合
教学方法是实现教学目的的手段。为了达到优良的教学效果，笔者充分分析了“发电厂热力系统”课程专业知识和技能知识的特点，结合学情分析，量身定制了几种有效的教学方法，包括讲授法、小组讨论法、仿真演练法、案例教学法及专题讲座法等等。灵活多样的教学方法，再辅以先进的教学手段，更进一步突出了理实结合、“教学做”一体、学生主体的教学特色。
1.“讲授法”落实到局部热力系统图的识读环节
教师讲授法是一种传统的教学方法，学生刚开始接触专业课，难度系数比较大，教师应采用讲授法引导学生调整学习思路，转变学习方法，逐步适应由学习专业基础课到学习专业课程的转变。
热力系统模块是“发电厂热力系统”课程的三大模块之一，识读热力系统图自然是该模块的重点内容。发电厂热力系统是由一个个局部系统组成，因系统图数量较多而且复杂，各图之间的关联密切，是学生学习的难点，教师可选择几个重点的系统图（如：凝结水系统、给水系统等）采用讲授法，结合多媒体动画技术把各系统图的流程、布置特点、不同运行工况的应用等内容直观、简洁、明了地讲给学生，帮助学生建立学习系统图的方法，并引导学生懂得热力系统图对火电厂运行操作的指导作用。
2.“小组讨论法”体现在全厂热力系统图的识读、运行操作的实施过程
全厂热力系统是由一个个局部系统组成，因系统图太大，无法实现多媒体动画展现形式，是学生学习的难点。可充分利用大型系统图模板，在学习完各局部热力系统图以后，采用小组讨论法进行分组学习，先找出一个个局部系统，再找出各局部系统之间的关联，进而掌握全厂热力系统的布置。
运行操作模块完全模拟电厂的运行岗位，学生以小组合作的形式完成学习任务。在每个任务的实施过程中出现了问题，也需要小组讨论解决。在讨论中，学生对所出现的问题进行了较为深入的探讨，提出各自不同的观点和见解，更加主动地参与学习的过程。
3.“仿真演练法”贯穿于技能操作的训练环节
热力系统的运行模块在操作实施过程中，可借助火电厂仿真机平台，按图2所示把每个班级分成四个小组，每个小组作为一个运行单元承担一台机组的运行值班工作。[3]小组成员按现场岗位分配工作，分别扮演机组长、主值班员、副值班员、巡检员等角色，通过模拟现场工作进行教学。这种以工作过程为导向，仿真演练为手段，岗位规范为标准，实施热力系统运行的仿真操作，全面培养了学生的职业能力和素养。
4.“案例教学法”应用于典型事故的直观教学
因火电厂事故的随机性比较大，仿真机平台上实现有难度，可在课堂上引入大量的现场事故，采用案例教学法，让学生感受事故的真实氛围，培养学生遵纪守规、安全生产、节能环保等意识。[3]例如，对于“加热器泄漏事故”，以某电厂的300MW机组因管内壁腐蚀泄漏引起的高加保护动作事故为例，全面分析了事故的现象、产生的原因及处理过程，并在仿真机上演练了高加水位过高后旁路保护的自动投入过程。
5.“专题讲座法”实现教学内容的适时更新
由于火电机组发展比较快，技术更新频繁，三年一轮的教学大纲往往显得比较滞后，可利用课外时间给相近专业的学生开展专题讲座。例如，“发电厂热力系统”课中，可将超超临界机组、卧式除氧器、给水加氧等最新技术等内容采用专题讲座的方法进行补充，以确保所学内容的开放性。
四、结束语
通过几年的教学实践发现，改革后的“发电厂热力系统”课程教学，不仅使学生在热力系统的理论学习和仿真机运行操作的能动性等方面有了极大的提高，而且在培养学生理论联系实际、分析和解决问题的实际能力方面也有了极大的改善，[4]确保了课程教学质量的不断提高，为学生学习后续课程和走上工作岗位打下了坚实的理论与实践基础。
参考文献：
[1]劳动和社会保证部.企业培训师培训教材[M].北京：新华出版社，2011.
[2]杨义波.热力发电厂[M].北京：中国电力出版社，2010.
[3]杨作梁.浅谈专业课教学中学生社会能力的培养[J].职业教育研究，2011.
[4]乡碧云.把工作岗位角色融入课堂教学的实践探索[J].装备制造技术，2010.
关键词：课程教学改革；教学设计；教学方法；教学手段
作者简介：魏春枝（1966-），女，山西侯马人，国网冀北电力有限公司技能培训中心，副教授；杨作梁（1964-），男，山西襄汾人，国网冀北电力有限公司技能培训中心，副教授。（河北 保定 071051）
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）27-0104-02
课程教学改革是提高教学质量的重要途径。教学改革要针对不同的教学课程，充分剖析课程特点，彻底打破单向、乏味的教学模式，注重创新，将独特的教学特点融入到课堂教学中。
“发电厂热力系统”课程是热能动力工程专业的主要专业课之一，它前接锅炉设备运行、汽轮机设备运行两大专业课程，后接仿真机实习、毕业顶岗实习等技能性较强的课程，是连接理论与实践环节的桥梁。本文着眼于教学设计的创新、先进教学手段及教学方法的应用，针对“发电厂热力”课程，就教师应如何调整现有的教学模式设立创新型教学环节，如何保证学生高效地掌握课程的核心内容提出了几点改革建议。
一、突出教学设计的创新
1.课程引入的创新
学习就像是盖房子，只有先掌握房子的框架和结构，分析出难点和重点才能做到胸有成竹，从而在最短的时间内完成任务。再比如森林探险，如果直接进去找一棵一棵的树，只怕筋疲力尽也收获寥寥。而如果先研究整个森林的布局，划分出区域，找出重点，再一一探究，就会事倍功半。
课程的学习也是一样。首先要明确学习的任务，先从介绍课程的设置思路引入，有目的引导学生了解课程内容的形成过程，进而熟悉该课程包含的知识和技能范围。[1]使学生掌握本课程的知识结构，了解学习的目的、内容、重点、难点及学习方法等信息，从而明确学习过程的针对性，激发学生学习课程的兴趣和动机，以保证课堂教学的效果。
以“发电厂热力系统”课程为例，先从分析课程的内容结构开始，从本课程教学大纲中所覆盖的3个职业岗位群出发，分解出10个职业能力，提炼出7个主要教学内容，组合成3个教学模块，形成本课程的4个教学单元，[2]顺理成章引出本课程所学的内容，如图1所示。在对内容的结构框架有了全面的认识和了解之后，再进一步介绍课程的重点及难点内容、各单元的课时、学习内容、学习方法、学习手段以及各单元之间、知识技能之间的内在关系。进而，归纳出这门课程的学习主要是以火电厂热力系统为主线，突出全面性热力系统为重点，实现火电厂热力系统运行为目的的学习任务。通过这样的介绍，学生学习的目的更明确，思路更清晰，重点更突出，更利于有的放矢地完成课程的学习并能建立与后续课程的紧密联系。
2.教学模式的创新
教学模式的改革与创新是课程教学改革的关键和重点。[1]本课程结合三个教学模块，即辅助设备模块、热力系统模块、运行操作模块的内容特点，以火电厂仿真实训基地为依托，结合“理论+实践”的教学理念，总结出了“一主线、四结合、三体性”的创新型教学模式，并取得了良好的教学效果。
“一主线”是指以火电厂热力系统为主线。由于发电厂热力系统图是从事火电厂热力设备安装、检修及运行工作的依据，所以，在“发电厂热力系统”课程内容的设置上，将热力系统模块确定为三大模块之一，也是本课程的重点内容之一，始终贯穿于整门课程的学习中。其中，系统图学习的理论环节应注意结合多媒体动画学习各局部系统的特点，实践环节则要依托仿真机平台实现热力系统的运行操作能力训练。
“四结合”是指局部与整体相结合、多媒体与仿真相结合、讲授与演练相结合、个人与小组相结合。发电厂全厂热力系统是由一个个局部热力系统组成，根据教学目标的要求，教学内容可采用“由局部热力系统，到全厂热力系统，再到运行操作”的思路进行，教学方法把握“四结合”的原则，从而实现由简单到复杂，由理论到实践的逐步深入。
“三体性”是指理实一体、教学做一体、学生主体。“发电厂热力系统”课程的教学内容来自于电厂运行岗位，教学活动就必须要做到理论和实践的结合。在采用仿真机平台进行运行操作训练时，可结合工作岗位的实际要求，将专业知识和能力的学习融入到动手操作中，实现做中学、学中做，充分发挥学生的主体作用，调动学生的学习热情，为全面掌握本门课程的专业知识和技能提供了保证。
二、注重先进教学手段的应用
1.多媒体技术的应用
“发电厂热力系统”课程的特点是系统图多、信息量大、运行知识比较抽象，针对这些特点引入多媒体教学手段是再好不过了。譬如，热力系统图的教学可以对每个局部系统采取动画教学，将各局部系统的流程、特点及运行工况均清晰演示出来，在激发学生学习兴趣的同时，高时效完成教学内容的讲解。另外，多媒体动画效果能方便实施各局部系统之间的链接，使学生在学习各局部系统图时没有将其独立，而是始终能建立各局部系统与全厂系统的联系，为后期火电厂单元机组运行实习教学打下了坚实的基础。
2.火电仿真技术的应用
实践教学既是高职院校的教学特色，也是培养学生职业能力之本。火电厂仿真机组作为热能动力工程专业、火电厂集控运行专业综合实践课程的一种平台，为学生提供了一个与火电厂生产环境、工作过程几乎一致的仿真环境，通过团队的动手操作、协作练习进行火电厂运行岗位的综合训练，激发了学生的学习兴趣，培养了学生的综合能力。
为了体现仿真技术的先进性与真实性，火电仿真机组除选用300MW亚临界、600MW超临界等国内的主流火电机组作为对象，采用先进的“一机多模、多范围、全过程”仿真技术外，教学过程也完全参照电厂的运行岗位流程进行，更全面、更真实地模拟火电厂生产环境。教学过程中，把每个班级分成四个小组，每个小组承担一台机组的运行值班工作，[3]小组成员按现场岗位分配工作，通过模拟现场工作进行教学。这种以工作过程为导向，仿真演练为手段，岗位规范为标准，实施热力系统的启动、停机、运行调整及试验的仿真操作，不仅提升了学生的专业动手能力，还锻炼了学生的组织协调、团结合作和人际交往等社会能力，全面培养了学生的职业能力和素养。 三、体现多种教学方法的结合
教学方法是实现教学目的的手段。为了达到优良的教学效果，笔者充分分析了“发电厂热力系统”课程专业知识和技能知识的特点，结合学情分析，量身定制了几种有效的教学方法，包括讲授法、小组讨论法、仿真演练法、案例教学法及专题讲座法等等。灵活多样的教学方法，再辅以先进的教学手段，更进一步突出了理实结合、“教学做”一体、学生主体的教学特色。
1.“讲授法”落实到局部热力系统图的识读环节
教师讲授法是一种传统的教学方法，学生刚开始接触专业课，难度系数比较大，教师应采用讲授法引导学生调整学习思路，转变学习方法，逐步适应由学习专业基础课到学习专业课程的转变。
热力系统模块是“发电厂热力系统”课程的三大模块之一，识读热力系统图自然是该模块的重点内容。发电厂热力系统是由一个个局部系统组成，因系统图数量较多而且复杂，各图之间的关联密切，是学生学习的难点，教师可选择几个重点的系统图（如：凝结水系统、给水系统等）采用讲授法，结合多媒体动画技术把各系统图的流程、布置特点、不同运行工况的应用等内容直观、简洁、明了地讲给学生，帮助学生建立学习系统图的方法，并引导学生懂得热力系统图对火电厂运行操作的指导作用。
2.“小组讨论法”体现在全厂热力系统图的识读、运行操作的实施过程
全厂热力系统是由一个个局部系统组成，因系统图太大，无法实现多媒体动画展现形式，是学生学习的难点。可充分利用大型系统图模板，在学习完各局部热力系统图以后，采用小组讨论法进行分组学习，先找出一个个局部系统，再找出各局部系统之间的关联，进而掌握全厂热力系统的布置。
运行操作模块完全模拟电厂的运行岗位，学生以小组合作的形式完成学习任务。在每个任务的实施过程中出现了问题，也需要小组讨论解决。在讨论中，学生对所出现的问题进行了较为深入的探讨，提出各自不同的观点和见解，更加主动地参与学习的过程。
3.“仿真演练法”贯穿于技能操作的训练环节
热力系统的运行模块在操作实施过程中，可借助火电厂仿真机平台，按图2所示把每个班级分成四个小组，每个小组作为一个运行单元承担一台机组的运行值班工作。[3]小组成员按现场岗位分配工作，分别扮演机组长、主值班员、副值班员、巡检员等角色，通过模拟现场工作进行教学。这种以工作过程为导向，仿真演练为手段，岗位规范为标准，实施热力系统运行的仿真操作，全面培养了学生的职业能力和素养。
4.“案例教学法”应用于典型事故的直观教学
因火电厂事故的随机性比较大，仿真机平台上实现有难度，可在课堂上引入大量的现场事故，采用案例教学法，让学生感受事故的真实氛围，培养学生遵纪守规、安全生产、节能环保等意识。[3]例如，对于“加热器泄漏事故”，以某电厂的300MW机组因管内壁腐蚀泄漏引起的高加保护动作事故为例，全面分析了事故的现象、产生的原因及处理过程，并在仿真机上演练了高加水位过高后旁路保护的自动投入过程。
5.“专题讲座法”实现教学内容的适时更新
由于火电机组发展比较快，技术更新频繁，三年一轮的教学大纲往往显得比较滞后，可利用课外时间给相近专业的学生开展专题讲座。例如，“发电厂热力系统”课中，可将超超临界机组、卧式除氧器、给水加氧等最新技术等内容采用专题讲座的方法进行补充，以确保所学内容的开放性。
四、结束语
通过几年的教学实践发现，改革后的“发电厂热力系统”课程教学，不仅使学生在热力系统的理论学习和仿真机运行操作的能动性等方面有了极大的提高，而且在培养学生理论联系实际、分析和解决问题的实际能力方面也有了极大的改善，[4]确保了课程教学质量的不断提高，为学生学习后续课程和走上工作岗位打下了坚实的理论与实践基础。
参考文献：
[1]劳动和社会保证部.企业培训师培训教材[M].北京：新华出版社，2011.
[2]杨义波.热力发电厂[M].北京：中国电力出版社，2010.
[3]杨作梁.浅谈专业课教学中学生社会能力的培养[J].职业教育研究，2011.
[4]乡碧云.把工作岗位角色融入课堂教学的实践探索[J].装备制造技术，2010.