移动互联时代“锅炉设备及运行”教学思考

郑晓园　应芝　王波

摘 要：移动互联时代给大学专业课程教学带来了新机遇。该文主要针对上海理工大学能源与动力工程专业“锅炉设备及运行”课程在内容、学时分配、教材与教学手段等方面面临的教学现状，结合专业发展新需求，提出运用移动互联平台，打破时空限制，为课程教学内容、教学方式和教学手段等方面的改进提供新思路，进而激发学生的学习兴趣，提高专业人才培养质量。

关键词：锅炉设备及运行 移动互联网 教学

中图分类号：TK22 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）11（c）-0109-02

“锅炉设备及运行”课程主要面向上海理工大学（后面简称“该校”）能源与动力工程专业热能工程方向的本科生，属于专业必修课。

锅炉是各工矿企业和电站的主要热力设备之一，是能源与动力工程领域广泛使用的能源轉换设备，是能源与动力工程专业的主要专业课之一。因此，该课程的教学质量对本专业学生的专业素质培养具有重要影响。

该校能源与动力工程专业为20世纪50年代创办的锅炉专业（后改为热能工程），历史悠久。几十年的专业发展形成了以锅炉设计与制造为特色的专业。而随着经济与社会的发展，火电厂等锅炉运行企业的用人需求增加；社会对环境问题的重视，能源环保企业对本专业人才的需求也逐年增加。为适应新形势下专业人才培养的新要求，该校于2013年将“锅炉原理”课程改造为“锅炉设备及运行”，并对教学内容进行了调整[1]。该文将对改造后的“锅炉设备及运行”课程教学现状进行分析并提出改进思路。

1 “锅炉设备及运行”课程的教学现状

1.1 课程地位

“锅炉设备及运行”是面向能源与动力工程专业本科生开设的专业必修课。在完成工程热力学、传热学、流体力学和燃烧学等前置理论课程学习的基础上，以火力发电厂的生产过程及锅炉设计与制造为应用背景，以锅炉的基本工作原理、主要设备的结构及锅炉运行为主要授课内容，课程内容丰富、知识面广、综合性强[2-4]。

1.2 课程内容与学时分配

随着社会生产的发展，锅炉工业涌现出了种类繁多的产品。按燃烧方式可划分为层燃炉、煤粉炉、旋风炉和流化床锅炉等；按水动力特性可划分为自然循环锅炉、控制循环锅炉、复合循环锅炉和直流锅炉等。锅炉型式的差异使其在结构和工作原理方面存在差别。而丰富的锅炉技术知识无法在课堂上面面俱到。随着本科教学改革的推进，过去需96学时修完的“锅炉原理”目前已压缩为64学时的“锅炉设备及运行”，授课时数更显捉襟见肘。课时大幅压缩，为保证学生在有限的时间内掌握各型式锅炉的工作原理和结构，教学内容重新调整，可能导致学生课程知识掌握的深度和广度不够。

1.3 课程教材与教学手段

过去的20年里，煤粉锅炉产品从300 MW级发展到1 000 MW级，循环流化床锅炉也开发出了300 MW和600 MW级产品；在生活垃圾、污水污泥处理等环保领域和生物质发电等新能源领域大量应用锅炉技术，教材中应该对这些新出现的锅炉技术应用有所反映。但考虑到教材内容的准确性，上述内容在教材中的体现尚需时间的考验，存在一定的滞后性，教材内容与行业新技术发展存在一定的脱节。

在课堂教学过程中，由于课时限制，师生互动次数有限，教学手段以多媒体教学为主，必要时辅以板书，仍为典型的“一言堂”式教学，学生单向接受知识，势必影响其学习兴趣和学习效果。课程教学结束之后安排的工厂实习，虽然有助于加深对课程内容的理解，但时间上比较滞后，影响了理论教学和实习效果。

如何突破时空限制，既能传授更多的前沿知识并提升学生对锅炉技术的理解能力，提高学生学习兴趣和知识面，又能培养学生的创新思维，是目前“锅炉设备及运行”课程教学所面临的现状，而移动互联网的先天特性为该问题的解决提供了平台。

2 移动互联时代的特点

移动互联网已经成为当今社会人们生活和学习的重要部分。根据2016年第38次《中国互联网络发展状况统计报告》，截至2016年6月，中国手机网民规模达6.56亿，网民中使用手机上网的比例达92.5%，手机在上网设备中占据主导地位。网民中的学生群体占比为25.1%，依然最高。4G移动网络的大规模普及，使得随时随地访问互联网成为可能。作为主要的网民群体，学生通过智能终端（智能手机、平板电脑等）访问移动互联网逐渐取代了访问传统互联网，移动互联网已经成为大学生群体的主要网络生活方式。

移动互联网除了具备传统互联网的“互联”基因外，还具备“移动”特性。这种“移动”特性使得学生的学习场所不再固定化，可以在宿舍、餐厅、地铁等任何地点、任何时间访问网络并获取学习资源，即时和老师同学互动，地点的“分散化”导致了学习时间的“碎片化”，学生的学习行为可以随时随地进行[5]。

3 移动互联时代“锅炉设备及运行”课程教学思考

移动互联时代为“锅炉设备及运行”课程教学带来了新机遇。根据专业实际及该课程教学现状，从教学内容、授课方式、课后互动等方面提出该课程的改进思路。

首先，在课程内容设置和教学方式上，可以考虑将“锅炉设备及运行”课程划分为两大模块。第一模块内容为传统的锅炉理论知识，包括锅炉基础知识（燃料特性及热工计算）、锅炉燃烧设备、锅炉受热面、锅炉水动力特性、锅炉总体设计与布置、锅炉水处理和锅炉运行；第二模块内容为锅炉前沿技术知识专题讲座，可以涉及超（超）临界锅炉、大型循环流化床锅炉、生物质锅炉、生活垃圾及污水污泥焚烧锅炉等。第一模块以传统的课堂讲授为主，重难点突出，传授基础理论知识，确保教学质量；第二模块为知识拓展，可以讲座形式，邀请企业专家和高校教授等参与，贴近行业发展现状，既有知识传授，又包含趣味性，以提高学生的学习兴趣。

其次，在教学手段上，可以通过构建移动互联学习平台，如微信，实现资料传送、资源共享、即时互动交流等功能。该平台具备文字、图片、语音、视频通信功能，即时向学生传送包括微课、网址链接等在内的学习资源，方便学生自主下载学习。也可将部分抽象的工程案例、设备结构等做成微课、动画等资源向学生推送，比如在介绍锅炉燃烧设备和受热面时，教材中的图例比较抽象，可以开发成三维图或制作成动画，存储在网络上；运用软件将锅炉本体的组装过程和各部件的生产制造过程以动画形式展现等，便于学生理解。课程第二模块涉及的锅炉前沿技术知识也可以通移动互联平台推送，缓解课堂教学时数的限制。可以通过二维码，让学生扫一扫，方便下载课件、教案、课后小测验等，也方便学生在线完成并及时提交课后小测验。师生之间、学生之间可以利用该平台实时交流讨论学习内容，分享学习资源。通过该平台可以让学生实现“碎片化”学习，打破传统教学的时空限制。

4 结语

“锅炉设备及运行”是该校能源与动力工程专业热能工程方向的本科专业必修课，该课程的教学质量事关学生专业素质的培养。通过不断探索和改进该课程的教学内容、教学方式和教学手段等，适应专业发展新形势，使其与时俱进。通过移动互联平台的有益尝试，打破时空限制，在有限的学时内，丰富教学内容，提升课程教学的广度和深度，提高人才培养质量。

参考文献

[1] 马有福，陈二云.“锅炉设备及运行”课程教学内容设计及探讨[J].现代企业教育，2014（2）：228.

[2] 陈学俊，陈听宽.锅炉原理[M].北京：机械工业出版社，1991.

[3] 周强泰.锅炉原理[M].北京：中国电力出版社，2013.

[4] 王波.浅谈“锅炉原理”课程教学中的若干问题[J].中国电力教育，2011（24）：196-197.

[5] 黎景宜.移动互联网时代大学英语教学模式师生角色的重新思考—以上海电机学院为例[J].海外英语，2014（11）：52-54.