熱工實驗教學改革與探討

１ 熱工實驗的作用
《工程熱力學》、《流體力學》和《傳熱學》作為能源與動力工程專業的三門基礎課，是為學生在學習專業課的過程中提供重要的理論與實踐基礎，是學好本專業的關鍵所在。但是基礎課具有抽象且概念多的特點，又有專業課的技術性及應用性，又加上目前學生缺乏實際的操作經驗等問題，使其學習這三門基礎課難度比較大，所以熱工實驗在幫助學生理解課本知識內容的重要性是顯而易見的。
２ 熱工實驗教學環節存在的問題
（１）教學模式缺乏創新?，F行的教學，教師主要根據書本內容向學生進行知識的講授，而沒有將理論與實踐相結合，學生學習基本都是被動接受，缺乏主動性。此方式抑制了學習的主動性和積極性，同時影響學生的思維發展。另外傳統教學模式與現今人才培養的要求不相符合。
（２）教學方式單一。目前實驗課的實際情況中，教學內容與方式單一，使學生缺乏主觀能動性，只會按照書本內容生搬硬套，這種實驗教學過程嚴重的影響了學習的主動性，對所學知識點真正意義上的掌握，往往稍微變化點內容，就不會怎么去做。
（３）實驗內容單一，實驗內容和方式缺乏創新性，只是讓學生根據老師的安排計數據和處理數據，內容單一使學生學習興趣不大，導致理解該知識點在一個比較淺顯的階段。
（４）教學過程分散，教師學生有時間就排做實驗，安排過于分散或者過于集中，無法根據教學進度對應知識點進行實驗，影響了學生對知識點的理解和鞏固。
（５）缺乏足夠的實踐性?，F在教學設備越來越先進，大部分都實現了自動化，提供了更加的實驗數據，但學生也無法觀察到中間操作的過程，無法獲得更多知識和提高動手能力，導致實踐性缺乏。
（６）缺乏嚴格的考勤制度，熱工實驗課程缺乏一個完善的考核細則，只是簡單的要求教師和學生完成即可，不注重其完成的質量。
３ 熱工實驗改革的目的
隨著可持續發展理念的迅速普及，作為核心理論的熱工教學方式也應當隨之改革。為了提高人才培養質量，促進學科與專業發展，根據如今社會對復合型人才的要求，對熱工實驗教學進行改革，建立新的教學內容與方式，提高學生的主動學習和分析解決工程實際問題的能力，開發學生的創新思維。
４ 熱工實驗教學改革探析
４．１ 正確了解并認識設計型、驗證型、演示型實驗，調整教學計劃和內容
類型不同的實驗有對應的教學功能，設計型實驗提高動手分析能力，驗證型實驗服務教材，讓同學對于基本知識有更直觀的認識，演示型實驗擴充書本外的知識，各類實驗均有不同作用，均不可舍棄。
驗證型實驗是基礎性的實驗，其目的主要是讓學生對對應的知識點有更直觀的認識和了解，并且鞏固掌握相關知識點，比如有些實驗可以進入課堂，教師結合實驗原理講解相關知識點，比如角系數的測定；而有些課程內容可以在實驗室內講授，比如沸騰換熱，這樣更有利于學生掌握換熱規律。演示型實驗的設置主要是裝置設備受到時間、材料、設備、資金等的限制，但這一類實驗有助于學生加深對于相關專業知識的直觀認識以及增長見識。比如我校開設的直流鍋爐演示實驗、循環流化床鍋爐演示實驗等。而設計型實驗提升的是學生的綜合科研實驗能力，能有效的加深對知識點的理解?，F行的實驗內容比較單一，限制了學生的發揮要讓這幾種類型的實驗充分發揮其功用，為此調整實驗教學計劃和內容是必須的。補充綜合性實驗、減少驗證性實驗、增設設計性實驗。并且一個銜接良好的教學計劃是十分重要的，如何更好的規劃安排，是我們需要深刻探討研究的問題。
４．２ 改變傳統的授課方式
傳統的實驗教學方式就是老師講、同學聽，老師示范、同學看，這樣實在激發不了學生的學習興趣，對此我們采取以下幾點：
（１）增加實驗臺數。比如雷諾與伯努利方程綜合實驗，購買了８臺儀器，而同時進入實驗室的人數要求zui多２０人，這樣*可以滿足２人一組。個別實驗儀器昂貴，難以達到這個要求，就多幾次完成。目前開設的熱工基礎實驗，基本上均可達到２－３人一組，基本能滿足讓每個學生能實際操作。
（２）為了zui大限度的突破設備、地域、時間的限制，將可視化教學法應用于熱工實驗課程中。比如在演示實驗進行過程中，可以充分體現出演示實驗直觀、沖擊力強的特點。在我校熱工實驗中６００ＭＷ 火力發電廠演示實驗，就可以讓學生zui直觀的了解火力發電廠工作原理。其次將三維立體熱工設備結構及熱過程可視化。多媒體資源和三維軟件資源具有使實驗教學內容更為直觀、逼真。所以可以利用多媒體資源搜集整理以及編輯有關熱工過程及設備的視頻、音頻、錄像等；同時制作完整典型的熱工設備結構及操作過程的三維演示，針對熱工過程復雜、熱工設備和工藝的多樣性，比如我校的熱工模型軟件中的風電、水電等軟件模型讓學生能夠從模型中通過視覺、聽覺等方面更加全面、直觀和詳細的學習風電水電各種設備，加深理解，為以后的學習打下良好基礎。
（３）學生要提前對實驗進行預習。課上只講解重點內容，學生自行熟悉實驗儀器后動手操作，這樣堅持少講多練，有利于提高學生的動手能力。
（４）實驗室開放。做實驗期間，學生可以自主的選擇去實驗室，使其能針對自己的實際情況進行有針對性的實驗練習，鞏固其對知識點的掌握。
４．３ 編寫高質量的實驗指導書
熱工實驗教材陳舊跟不上目前的教學需要，對此應該結合新的改革內容，對其進行一定程度上的改寫和修整，充實實驗內容。教學內容中去，讓學生能提前對實驗課程有所了解，讓其更好地掌握實驗中的知識點。
另外，增加思考題對加強學生對該項實驗的知識點有一個深入得了解，還是很有必要的，使教師能夠隨時掌握學生知識的掌握情況，能有針對性的進行輔導。
４．４ 加強儀器設備維修管理，保證實驗設備的正常工作
據了解，“一次性”已是現代高校應用的教學實驗設備普遍存在一個特點，很多實驗設備只使用一次，就失靈了，或者隨著實驗室的調整搬遷就無法正常運行了。加上儀器設備生產廠家的售后服務不完善，所以就需要我們自己要加強對儀器設備的維護和保養，保持其良好的運行狀態，保障實驗課程順利進行。
４．５ 加強教學管理，改革考核方式，提高綜合素質