流体输配管网课程改革实践与体会

教育教学论坛EDUCATIONTEACHINGFORUM2019年10月第43期Oct.2019NO.43流体输配管网课程改革实践与体会收稿日期：2018-11-26作者简介：袁俊飞（1986-），女，河南科技大学土木工程学院，讲师，博士，研究方向：建筑节能、高效换热。一、引言流体输配管网是建筑环境与能源应用工程专业的主干专业基础课之一，教学目的是通过各种教学环节，使学生掌握本专业及相关专业各类工程中流体输配管网的结构和原理，结合管网动力源的特征，掌握管网系统的设计、分析、调试和调节的基本理论和方法，并形成初步的工程实践能力[1，2]。教学改革的目的是为了全面提高教学效果和教学质量，提高教学效果的关键是提高课堂教学质量，而课堂教学的中心是合理组织课堂内容，并以合适的方式贯彻实施[3，4]。在流体输配管网的教学实践中，针对学生的知识结构、理论基础、学习水平和接受能力，通过以下方面的教学改革和实践，综合提高教学效果和教学质量。二、优化整合教学内容，理论结合实践，培养学生的工程素养（一）以工程案例引导理论教学流体输配管网是一门专业平台课，工程实践性很强，教师在讲课过程中应充分结合课程特点，以实际工程案例为主线，结合课本理论知识，让学生在学习过程中对工程实践中的流体管网形成直观认知。讲解各种管网形式时，先以一套实际工程的暖通空调系统图为基础，讲解该工程中涵盖的通风系统、冷冻水系统、冷却水系统、风机盘管空调机组等末端设备、冷热源设备、泵与风机等动力设备，让学生对管网系统构建整体认知。教师在讲课过程中，注意各种管网水力特征和水力计算个性与共性的提炼，结合工程实践，形象生动，让学生感觉到学而有用，知识转化成能力。如在液体管网水力计算的教学过程中，以具体工程图为基础，让学生自己结合所学知识自主设计该工程的夏季空调冷冻水系统。设计过程中，教师和学生一起分析空调方案的合理性，开式管网、闭式管网，一次泵系统、复式泵系统，同程式管网、异程式管网的使用条件和优缺点，管网的敷设走向、坡度坡向是否合理，确定管网水力计算的内容和计算步骤。水力计算过程中，引导学生思考，选用不同的计算方法假定流速法、压损平均法、不等温降法，对计算过程和计算结果有何影响？管网的不平衡率对运行过程有何影响，如何调节？通过具体案例，一步步引导学生掌握管网设计和水力计算的相关知识。当对一种管网的水力计算理解透彻之后，再通过分析对比不同种流体管网间的差异，凝练共性和个性，融会贯通，举一反三，掌握其他管网的水力特征和水力计算。（二）深入浅出，凝练课程逻辑以泵与风机部分理论讲解为例，泵与风机的内容和其他课程没有重复，对学生是全新的内容，因此理解起来较为困难。教师在讲解过程中要深入浅出，突出新知识和已学知识间的逻辑。比如，泵与风机的损失和效率部分，涉及概念较多，计算公式较多，且各概念和计算公式相似度较高，学生很容易产生混淆。教师从能量传递的角度出发，凝练各部分知识间的逻辑关系，帮助学生掌握和辨析能量损失与表征效率间的内在关系。泵与风机能量传递和损失部分的知识逻辑如图1所示。从电源出发，能量（电能）首先传递给泵/风机的电动机，电动机获得能量开始运转，并带动泵轴一起转动，将能量传递给泵轴。泵轴通过联轴器带动叶轮叶片一起转动，能量从泵轴传递到叶轮叶片，工作流体随叶片转动，获得能袁俊飞，王林，陈茜（河南科技大学土木工程学院，河南洛阳471023）摘要：结合建筑环境与能源应用工程的专业基础课“流体输配管网”的课程特点以及教学实践中存在的主要问题，探讨提高课堂教学质量和教学效果的若干方法：理论联系实践，以工程案例引导实践教学，优化整合教学内容，培养学生的工程素养；帮助学生梳理知识，建立知识框图；以培养学生的综合能力为中心，建立多元化考核机制，设置实践性和开放性作业与试题，综合评定学生的学习能力和理解分析能力；多管齐下，激发学生学习的积极性和主动性，优化教学效果。关键词：流体输配管网；教学改革；教学质量；教学效果中图分类号：G420文献标志码：A文章编号：1674-9324（2019）43-0106-02106--教育教学论坛EDUCATIONTEACHINGFORUM2019年10月第43期Oct.2019NO.43PracticeandExperienceintheCourseReformofPipeNetworkforFluidSupplyYUANJun-fei,WANGLin,CHENXi(HenanUniversityofScienceandTechnology,SchoolofCivilEngineering,Luoyang,Henan471023,China)Abstract:SeveralmethodstoimprovethequalityandeffectofthecoursePipene