高职《中央空调设计与施工》课程项目驱动教学法改革的探索与实践

2022-09-11

一、项目驱动法教学的必要性

《中央空调设计与施工》是供热通风与空调工程技术专业的一门专业核心课, 是一门综合性和实践性很强的课程。本课程的教学立足于培养学生分析与解决问题的能力, 提高学生的创新能力和工程实践能力, 从而培养面向工程的科技人才。根据对近几年毕业生及用人单位的跟踪调查, 凡真正掌握了中央空调设计、安装、调试及维修的学生, 他们在就业中会深受企业的欢迎, 就业岗位和工资待遇很好。但目前学生毕业时由于种种原因, 大部分人并不完全具备中央空调设计与施工能力。因此, 如何改革本课程的教学与实践方法, 有效培养学生空调系统的设计、施工、调试能力值得去探索。

本课程传统教学模式存在的不足主要表现在: (1) 传统教学模式授课形式单调, 忽视学生主动性的发挥, 影响学生的积极性和创造性; (2) 课程理论内容繁多复杂, 学生常常理不清思路, 感觉云里雾里; (3) 授课计划中实践环节的设计以所对应的理论知识点为基础, 没有知识系统化的环节, 学生难以建立系统设计的概念; (4) 目前的实验设备多以仿真的实验台为主, 学生往往只是实验的执行者, 不利于培养学生解决实际工程问题的能力。 (5) 课程考核尽管由理论考和实践考核构成, 实践环节考核往往流于形式; (6) 任课教师对实践教学参与较少, 个别教师不重视、不愿意参与实践教学, 也严重影响学生的创新实践能力培养。

针对传统教学中存在的问题, 很多高校提出了“项目驱动型”教学模式。该模式以大教育家陶行知先生提出的“在学中做, 在做中学”为理论基础, 以“教师为主导, 学生为主体, 项目为主线”, 将实践和项目贯通于教学始终, 用任务和项目引入新知识, 把教学中所要求的知识点设计成一个或几个项目, 以项目为载体, 学习的内容是工作任务, 由表及里, 让学生掌握所需要的知识要点。[1]本文将针对中央空调设计与施工的课程特点, 探索“项目驱动型”教学模式在本课程中的应用。

二、项目驱动教学法的特点分析

(一) 含义

项目驱动教学法是指通过实施一个具体的项目而进行的教学活动, 项目内容既可以是生产一件具体的、具有使用价值的产品, 也可以是一项具体的生产 (工作) 任务, 或是排除设备的一个故障等。其目的是在教学过程中把理论知识与实践操作有机结合起来, 充分发挥学生的创造潜能, 提高学生的实践动手与创新创造能力。[2]

(二) 特征及优势

项目驱动教学法能将某一教学内容的理论知识和实际技能结合起来;学生有独立制定计划并实施的机会, 在一定时间范围内可以自行组织、安排自己的学习行为;让学生自己克服、处理在项目工作中遇到的困难和问题;实施项目过程中师生互动, 小组合作, 共同完成任务, 有明确而具体的成果展示;且学习成果不再是单一的知识积累, 而是整体职业能力的提高, 学习成果是多样化的。

三、项目驱动教学法在《中央空调设计与施工》课程中的应用

(一) 设计思路

项目化教学的设计遵循以学生为主、教师为辅, 以中央空调设计与施工项目为导向, 知识目标、能力目标、素质目标并重的设计理念, 对课程进行项目化设计。

项目化教学的基本思路是以中央空调设计与施工项目为导向进行课程开发, 以职业岗位所需的基本技能为依据, 设计课程内容;以实际“项目”为载体, 设计学习情境的实施;以职业能力为核心建立评价体系。[3]

(二) 项目实施与应用

1. 组建团队

将学生按人数分成若干组, 形成学习小组。学生分组过程中, 实行自由结合原则, 同时教师要综合考虑学生各方面的素质, 将不同水平、不同性别的学生进行合理搭配, 尽量保证各组实力相当, 以免挫伤部分学生的积极性。

2. 项目制定、任务分解

项目的制定应结合学生的实情, 难易程度应适当。既不能不顾学生水平, 揠苗助长般的追求“高大上”的项目;也不能选取太过浅显的项目, 使学生缺乏探索学习的热情。

中央空调设计与施工是一个系统工程, 为了将课程体系中分散的知识点连接起来, 培养学生对系统性的认知, 尽量采用一个项目贯穿全课。而后根据本课程需要学生掌握的理论知识, 结合中央空调设计的基本步骤和程序, 将这一个大项目细化为收集设计资料, 计算空调热湿负荷, 确定空调方案与系统形式, 冷热源与末端设备选型, 送风量与气流组织设计, 空调水系统与风系统设计, 空调设备与管道的保温、消声、隔振设计, 工程图纸绘制、整理设计与计算说明书等8个子项目;为了在课堂上便于实施, 再将这8个子项目拆分为具体的工作任务;所分解的工作任务要具有相对的独立性和可操作性, 且各个任务之间相互关联、循序渐进, 后续任务的实施需以前面任务完成为基础。

3. 项目实施

项目的实施过程严格遵守“以学生为主体、教师为主导”的原则。教师首先对分解的工作任务中所涉及的知识点进行详细讲解, 如在进行空调冷热负荷计算时, 教师需要向学生讲解冷负荷、热负荷、湿负荷的定义, 空调房间的得热量与失热量来源, 冷负荷系数及概算法计算空调负荷的方法及注意事项。而后由学生组成的学习小组根据分配到的任务分组讨论, 查阅资料, 交流对该工作任务的认识, 列出任务具体的实施步骤及各组员需要承担的具体工作;之后学习小组按照列出的实施步骤开展项目学习与工作, 并做好计算过程的记录、保存各项计算结果。在这两个过程中, 教师只负责解答疑问、指导学习, 帮助学生解决在计算过程中遇到的疑难问题;教师也可以参与学习小组的讨论, 但在讨论过程中不参与方案的决策。

4. 考核评价

学生每完成一个任务需要进行考核, 项目驱动教学法的考核评价由学生自评与教师评价相结合。在此过程中, 教师侧重于过程的考核, 主要考核学生是否从事项目的相关工作, 学生主要进行结果考核。[4]任务完成后, 首先由学生进行自我评分, 其次由学习小组的组长根据各位组员在任务实施过程中具体承担的任务及完成情况进行评价, 给出20%的优秀率、40%的良好率及40%的及格率;而后教师根据学习小组上报的项目计算资料、方案、施工图、设计说明书以及课堂项目答辩情况对学生进行个人评价。最后, 综合教师和学生两方面的评价结果, 作为学生的平时成绩。

四、学习效果与评价

采用项目化教学后, 学生在学习过程中, 能将理论与实践相结合, 通过理论指导实践, 同时通过实践又检验理论知识的掌握情况, 极大提高了学生的学习兴趣。项目驱动教学法所选取的项目具有整体性、综合性、探究性, 要求学生运用新学习的知识、技能, 解决过去从未遇到过的实际问题, 做中学、学中做、边做边学, 提高了学生分析问题和解决问题的能力。且项目实施过程中师生互动、小组合作, 共同完成任务, 锻炼了学生的团队协作意识。总之, 在《中央空调设计与施工》课程中采用项目化教学法后, 每一个项目的成功实施都增强了学生学习的能动性与创造力, 达到了相应的教学效果。

摘要：《中央空调设计与施工》是供热通风与空调工程技术专业的一门专业核心课程, 在改革本课程传统教学方法的过程中, 引入项目驱动教学的设计理念, 进行了项目化教学的设计研究与实践。以学生为主体教师为主导为原则, 从设计思路、项目制定、任务分解、项目实施、考核评价等方面进行建设, 充分调动了学生学习主动性, 提高了他们的创新能力与职业素养。

关键词：项目驱动教学法,《中央空调设计与施工》,教学改革