主頁 > 技術文章 > 關于高校熱工控制系統(tǒng)課程改革探索 2024-10-27

關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，為了提高教學質量，針對“熱工控制系統(tǒng)”課程存在的問題進行了一系列教學改革的探索與實踐，其中包括教學體系和內容、教學方法、教學手段、實驗教學、設計環(huán)節(jié)、科研訓練環(huán)節(jié)等方面的改革。通過改革提高了學生學習“熱工控制系統(tǒng)”課程的興趣，擴大和深化了學生所學的知識，培養(yǎng)了學生科學的思維方式和創(chuàng)新能力，取得了良好的教學效果。
　　“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，適應電力工業(yè)的發(fā)展和科技進步，針對“熱工控制系統(tǒng)”課程教學中存在的問題，對該課程進行了系統(tǒng)的建設和改革，力求取得更好的教學效果。

一、“熱工控制系統(tǒng)”課程教學中存在的主要問題：
　　國內“熱工控制系統(tǒng)”的教學改革已進行了多年，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)”課程的教學體系比較陳舊，現(xiàn)有的教學內容與科技進步脫節(jié)，實際工程應用當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)當中所采用的模糊控制、自適應控制等新興的控制技術都沒有在課程中作相應的介紹，造成學生進入工作單位后對實際的控制系統(tǒng)不能很好的理解和掌握。
　　2、是熱工教學過程沒有層次，未能充分體現(xiàn)和有效實施因材施教；課堂講授過細，照本宣科，平鋪直敘，沒有給學生留出獨立思考和分析問題的空間；在教學過程中，除了課本內容，沒有對學生進行相應的科學研究的訓練，學生科學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)學生的智能。
　　3、是“熱工控制系統(tǒng)”的教學手段單一、實驗設備比較落后，功能不齊全，多媒體教學的作用未能得到充分發(fā)揮，學生對學習“熱工控制系統(tǒng)”的興趣淡漠等等。這些問題嚴重地阻礙了“熱工控制系統(tǒng)”教學質量的提高，使其在較低的層面上運作和徘徊，教學水平和效益自然比較低。
二、“熱工過程控制系統(tǒng)課程設計”教學改革：
“熱工過程控制系統(tǒng)課程設計”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踐教學環(huán)節(jié)，是完成書本知識到實際運用能力轉變的關鍵步驟，其學時為兩周。其目的是培養(yǎng)學生運用所學的熱工過程控制系統(tǒng)的設計和分析理論知識解決工程實際問題的能力，進一步發(fā)掘和培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和工程實踐能力，主要從教學大綱、課程設計指導書、課程設計選題、指導教師的團隊化、課程設計與生產(chǎn)實習的關聯(lián)性等方面進行改革探索。
1、熱工改革目標：
　　按照熱工自動化專業(yè)的“厚基礎、寬口徑、強能力”的要求，結合“熱工過程控制系統(tǒng)”課程教學改革，使學生在完成課程設計任務的過程中進一步加深對過程控制理論知識的理解和掌握，并在該課程設計過程中努力提高學生的創(chuàng)新精神、實踐能力。
　　2、熱工課程設計選題優(yōu)化：
　　“熱工過程控制系統(tǒng)課程設計”主要圍繞火力發(fā)電廠鍋爐各個子系統(tǒng)進行控制系統(tǒng)設計，給出了過熱蒸汽溫度控制系統(tǒng)設計、再熱蒸汽溫度控制系統(tǒng)設計、汽包鍋爐給水控制系統(tǒng)設計、磨煤機多變量解耦控制系統(tǒng)設計與燃燒過程控制系統(tǒng)設計等5個子課題，4～6名學生一組，每組對應一個子課題，要求必須完成該組課題的方案設計、系統(tǒng)構建、參數(shù)整定、結果分析和答辯等任務，進一步提高培養(yǎng)學生的綜合應用能力和創(chuàng)新能力。
　　3、熱工指導教師的團隊化探索：
　　學生工程能力的培養(yǎng)，指導教師是關鍵。指導教師必須有豐富的生產(chǎn)實踐經(jīng)驗，有相當?shù)慕鉀Q實際問題的積累。加強“熱工過程控制系統(tǒng)課程設計”指導教師師資隊伍建設，聘請學校附近電廠的熱工骨干技術員擔任輔助指導教師。整合理論課授課教師、實驗課指導教師、課程設計指導老師、運行實習指導教師及電廠技術員五者優(yōu)勢資源，探索課程設計指導教師團隊建設模式。
　　4、強化熱工課程設計與電廠運行實習的關聯(lián)性：
　　學校熱工過程自動化專業(yè)的“熱工過程控制系統(tǒng)課程設計”和“電廠運行實習”都在大四第一學期開展，進一步分析課程設計與電廠運行實習的內在聯(lián)系。合理安排課程設計與電廠運行實習時間安排，根據(jù)不同的課程設計題目對學生的電廠運行實習的教學內容進行有針對性的強化安排，強化課程設計與電廠運行實習的關聯(lián)性，使得課程設計和電廠運行實習都能取得良好的效果。
三、結束語：
　　在近幾年來在熱工教學中，對“熱工過程控制系統(tǒng)”及“熱工過程控制系統(tǒng)課程設計”兩門課程教學改革進行探索與實踐，逐步完善了熱工教學過程中的各個環(huán)節(jié)，在教學大綱、教學內容、教學方法和教學手段、實驗教學以及基于工程能力培養(yǎng)的課程設計等多個方面，都進行教學改革探索。通過熱工這門課程理論教學及其課程設計的教學，使學生在面對火力發(fā)電廠時，加深了對熱工過程控制系統(tǒng)的分析、設計、參數(shù)整定、仿真研究等理論知識的整體認識，并提高了學生的工程實踐能力，使理論知識和工程實踐得到了有效的融合。

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