1)教学模式缺乏创新
能源安全类目前热工基础实验的教学过程中,专业课教师主要结合课程教学大纲的知识点以及关联度进行讲授,而没有理论联系实际的过程,这就导致本科生的热工类学习是被动式接收,而不是主动思考和索取。这种被动接收的方式同高中教育基本相同,很容易在大学阶段造成本科生的厌学心理,并影响了本科生青春期的创造力。
2)教学方式单一
在教学方式上,大学专业课程,尤其是热工类基础课程教学方式单一,导致学生缺乏主动思考的能力,最终导致本科生对概念、定理的不理解。
3)实验内容单一
通过对几所高校的调研,热工基础实验开设的高校较多,但大部分都是课程上的单一实验和内容,很少有结合自身高校优势而开展的创新性实验课程。
4)教学时间安排不合理
由于热工类实验要求温度的精确性,部分实验完成一组实验数据的时间最长为4小时,而完成一个实验测试,需要多组数据,这就导致了试验时间的严重不足,同时,实验教学受制于实验课时的要求,本科生实验过程中只能了解实验过程,并没有完成实验的真正测试任务,这导致本科生的理解能力收到了严重的影响。
5)缺乏足够的实践性。
目前,伴随科技进步和发展,本科实验教学设备逐步完善并取得了明显的进步,自动化、程序控制的实验装置进入本科教学过程中,这些“傻瓜型”的实验设备使得本科生失去了本有的动手能力,进而失去了实验的实践意义。
热工综合创新实验改革的必要性
1、专业课理论基础重要性
《工程热力学》、《流体力学》和《传热学》作为能源安全类专业的主要基础课程,是学习热流体系以及公式概念的主要课程,是关系到安全工程煤火防控理论、瓦斯运移规律、通风流体控制、消防烟气流动、火焰热量传递等重点研究方向的基础课程,在人才培养中起到了极其重要的实践作用。是学生沟通过自己的实践能力进而掌握科学理念的重要途径,也是完全掌握三门基础课程的关键。
2、专业课教学的抽象性
学生很好的理解概念,熟练地掌握公式定义是学好热工类专业课的前提,但热工类课程具有抽象且概念多的特点,有专业课的技术性及应用性,这使得学生学习这三门基础课难度比较大。
3、综合创新实验教学的优势
实验教学作为理论教学的辅助部分,承担着理解理论定义、公式以及抽象概念的重要作用。热工综合创新实验是培养能源安全类本科生动手操作技巧、分析和解决问题能力的关键环节[9,10]。利用现有实验设备,开展综合创新性实验、建立了热工综合创新性实验教学模式和具体实施方法。可以在教学过程中使本科生充分融入专业课程的公式、定理讲解过程中去,同时培养他们的发散思维能力和实践能力。