主頁 > 技術(shù)文章 > 關(guān)于高校熱工控制系統(tǒng)課程改革探索 2022-04-15

關(guān)于高校熱工控制系統(tǒng)課程改革探索

摘要：“熱工控制系統(tǒng)”在熱工過程自動化專業(yè)課程體系中為核心專業(yè)課程，為了提高教學(xué)質(zhì)量，針對“熱工控制系統(tǒng)”課程存在的問題進(jìn)行了一系列教學(xué)改革的探索與實(shí)踐，其中包括教學(xué)體系和內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段、實(shí)驗教學(xué)、設(shè)計環(huán)節(jié)、科研訓(xùn)練環(huán)節(jié)等方面的改革。通過改革提高了學(xué)生學(xué)習(xí)“熱工控制系統(tǒng)”課程的興趣，擴(kuò)大和深化了學(xué)生所學(xué)的知識，培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)的思維方式和創(chuàng)新能力，取得了良好的教學(xué)效果。
　　“熱工控制系統(tǒng)”是電廠熱能動力工程專業(yè)培養(yǎng)工程科技人員的一門重要課程。為了滿足電力教育的要求，適應(yīng)電力工業(yè)的發(fā)展和科技進(jìn)步，針對“熱工控制系統(tǒng)”課程教學(xué)中存在的問題，對該課程進(jìn)行了系統(tǒng)的建設(shè)和改革，力求取得更好的教學(xué)效果。

一、“熱工控制系統(tǒng)”課程教學(xué)中存在的主要問題：
　　國內(nèi)“熱工控制系統(tǒng)”的教學(xué)改革已進(jìn)行了多年，但仍有許多問題未能從根本上解決，主要表現(xiàn)在：
　　1、是“熱工控制系統(tǒng)”課程的教學(xué)體系比較陳舊，現(xiàn)有的教學(xué)內(nèi)容與科技進(jìn)步脫節(jié)，實(shí)際工程應(yīng)用當(dāng)中所需的熱工知識體系不完整。比如：“熱工控制系統(tǒng)”課程現(xiàn)有的控制理論往往只介紹經(jīng)典控制，而現(xiàn)在電廠熱工控制系統(tǒng)當(dāng)中所采用的模糊控制、自適應(yīng)控制等新興的控制技術(shù)都沒有在課程中作相應(yīng)的介紹，造成學(xué)生進(jìn)入工作單位后對實(shí)際的控制系統(tǒng)不能很好的理解和掌握。
　　2、是熱工教學(xué)過程沒有層次，未能充分體現(xiàn)和有效實(shí)施因材施教；課堂講授過細(xì)，照本宣科，平鋪直敘，沒有給學(xué)生留出獨(dú)立思考和分析問題的空間；在教學(xué)過程中，除了課本內(nèi)容，沒有對學(xué)生進(jìn)行相應(yīng)的科學(xué)研究的訓(xùn)練，學(xué)生科學(xué)思維方式和研究問題的能力沒有得到充分的鍛煉，未能最大限度地開發(fā)學(xué)生的智能。
　　3、是“熱工控制系統(tǒng)”的教學(xué)手段單一、實(shí)驗設(shè)備比較落后，功能不齊全，多媒體教學(xué)的作用未能得到充分發(fā)揮，學(xué)生對學(xué)習(xí)“熱工控制系統(tǒng)”的興趣淡漠等等。這些問題嚴(yán)重地阻礙了“熱工控制系統(tǒng)”教學(xué)質(zhì)量的提高，使其在較低的層面上運(yùn)作和徘徊，教學(xué)水平和效益自然比較低。
二、“熱工過程控制系統(tǒng)課程設(shè)計”教學(xué)改革：
“熱工過程控制系統(tǒng)課程設(shè)計”是熱工自動化專業(yè)繼“熱工過程控制系統(tǒng)”課程之后一項重要且必不可少的工程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，是完成書本知識到實(shí)際運(yùn)用能力轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵步驟，其學(xué)時為兩周。其目的是培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的熱工過程控制系統(tǒng)的設(shè)計和分析理論知識解決工程實(shí)際問題的能力，進(jìn)一步發(fā)掘和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和工程實(shí)踐能力，主要從教學(xué)大綱、課程設(shè)計指導(dǎo)書、課程設(shè)計選題、指導(dǎo)教師的團(tuán)隊化、課程設(shè)計與生產(chǎn)實(shí)習(xí)的關(guān)聯(lián)性等方面進(jìn)行改革探索。
1、熱工改革目標(biāo)：
　　按照熱工自動化專業(yè)的“厚基礎(chǔ)、寬口徑、強(qiáng)能力”的要求，結(jié)合“熱工過程控制系統(tǒng)”課程教學(xué)改革，使學(xué)生在完成課程設(shè)計任務(wù)的過程中進(jìn)一步加深對過程控制理論知識的理解和掌握，并在該課程設(shè)計過程中努力提高學(xué)生的創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力。
　　2、熱工課程設(shè)計選題優(yōu)化：
　　“熱工過程控制系統(tǒng)課程設(shè)計”主要圍繞火力發(fā)電廠鍋爐各個子系統(tǒng)進(jìn)行控制系統(tǒng)設(shè)計，給出了過熱蒸汽溫度控制系統(tǒng)設(shè)計、再熱蒸汽溫度控制系統(tǒng)設(shè)計、汽包鍋爐給水控制系統(tǒng)設(shè)計、磨煤機(jī)多變量解耦控制系統(tǒng)設(shè)計與燃燒過程控制系統(tǒng)設(shè)計等5個子課題，4～6名學(xué)生一組，每組對應(yīng)一個子課題，要求必須完成該組課題的方案設(shè)計、系統(tǒng)構(gòu)建、參數(shù)整定、結(jié)果分析和答辯等任務(wù)，進(jìn)一步提高培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。
　　3、熱工指導(dǎo)教師的團(tuán)隊化探索：
　　學(xué)生工程能力的培養(yǎng)，指導(dǎo)教師是關(guān)鍵。指導(dǎo)教師必須有豐富的生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗，有相當(dāng)?shù)慕鉀Q實(shí)際問題的積累。加強(qiáng)“熱工過程控制系統(tǒng)課程設(shè)計”指導(dǎo)教師師資隊伍建設(shè)，聘請學(xué)校附近電廠的熱工骨干技術(shù)員擔(dān)任輔助指導(dǎo)教師。整合理論課授課教師、實(shí)驗課指導(dǎo)教師、課程設(shè)計指導(dǎo)老師、運(yùn)行實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師及電廠技術(shù)員五者優(yōu)勢資源，探索課程設(shè)計指導(dǎo)教師團(tuán)隊建設(shè)模式。
　　4、強(qiáng)化熱工課程設(shè)計與電廠運(yùn)行實(shí)習(xí)的關(guān)聯(lián)性：
　　學(xué)校熱工過程自動化專業(yè)的“熱工過程控制系統(tǒng)課程設(shè)計”和“電廠運(yùn)行實(shí)習(xí)”都在大四第一學(xué)期開展，進(jìn)一步分析課程設(shè)計與電廠運(yùn)行實(shí)習(xí)的內(nèi)在聯(lián)系。合理安排課程設(shè)計與電廠運(yùn)行實(shí)習(xí)時間安排，根據(jù)不同的課程設(shè)計題目對學(xué)生的電廠運(yùn)行實(shí)習(xí)的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行有針對性的強(qiáng)化安排，強(qiáng)化課程設(shè)計與電廠運(yùn)行實(shí)習(xí)的關(guān)聯(lián)性，使得課程設(shè)計和電廠運(yùn)行實(shí)習(xí)都能取得良好的效果。
三、結(jié)束語：
　　在近幾年來在熱工教學(xué)中，對“熱工過程控制系統(tǒng)”及“熱工過程控制系統(tǒng)課程設(shè)計”兩門課程教學(xué)改革進(jìn)行探索與實(shí)踐，逐步完善了熱工教學(xué)過程中的各個環(huán)節(jié)，在教學(xué)大綱、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段、實(shí)驗教學(xué)以及基于工程能力培養(yǎng)的課程設(shè)計等多個方面，都進(jìn)行教學(xué)改革探索。通過熱工這門課程理論教學(xué)及其課程設(shè)計的教學(xué)，使學(xué)生在面對火力發(fā)電廠時，加深了對熱工過程控制系統(tǒng)的分析、設(shè)計、參數(shù)整定、仿真研究等理論知識的整體認(rèn)識，并提高了學(xué)生的工程實(shí)踐能力，使理論知識和工程實(shí)踐得到了有效的融合。

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