李玉蘋

（山東華宇工學(xué)院 山東 德州 253000）

《教育的等部門關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)高校實(shí)踐育人工作的若干意見(jiàn)》《教育部關(guān)于深化本科教育教學(xué)改革，全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的意見(jiàn)》和《普通高等學(xué)校本科專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》等多個(gè)政府頒布的文件要求教育教學(xué)改革應(yīng)該更加重視實(shí)踐活動(dòng)，提高實(shí)踐分?jǐn)?shù)所占的比重。目前來(lái)看，眾多大學(xué)在工科專業(yè)人才培養(yǎng)的過(guò)程中，都非常重視實(shí)踐活動(dòng)，不斷提升實(shí)踐學(xué)分的占比。早在2019年全國(guó)教育大會(huì)，就明確提出各種卓越計(jì)劃，并且得到進(jìn)一步的完善和發(fā)展。在此期間，工程教育專業(yè)的發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)和教學(xué)改革方案也在逐步完善，始終保持以學(xué)生為主體的教學(xué)要求，堅(jiān)持以產(chǎn)出為導(dǎo)向和持續(xù)改進(jìn)的教學(xué)理念，要求全體學(xué)生參與一些復(fù)雜工程的建設(shè)活動(dòng)，提高實(shí)踐類課程的教學(xué)要求，提升學(xué)生的實(shí)踐操作能力。

一、制冷壓縮機(jī)拆裝教學(xué)工作現(xiàn)狀

1.制冷壓縮機(jī)拆裝實(shí)驗(yàn)內(nèi)容要求

制冷壓縮機(jī)拆裝實(shí)驗(yàn)包含多個(gè)內(nèi)容，教師會(huì)帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行制冷系統(tǒng)核心部件的研究工作，完成制冷機(jī)的拆除、安裝，分析研究制冷壓縮機(jī)的各個(gè)零部件的功能作用和運(yùn)行要求。這一實(shí)踐課程主要針對(duì)兩種制冷壓縮機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的講解，使學(xué)生能深入了解活塞式制冷壓縮機(jī)和螺桿式制冷壓縮機(jī)的拆裝要求、具體工作原理、工作特征和工作流程。這一課程能為相關(guān)專業(yè)的學(xué)生提供更多的專業(yè)知識(shí)，使同學(xué)能夠完成專業(yè)課程中其他科目的學(xué)習(xí)，提升實(shí)踐操作能力。

2.制冷壓縮機(jī)拆裝實(shí)驗(yàn)課程的模塊設(shè)置

根據(jù)實(shí)際的教學(xué)課程要求，制冷壓縮機(jī)拆裝實(shí)驗(yàn)課程的模塊設(shè)置非常重要，必須根據(jù)教學(xué)要求和教學(xué)目標(biāo)，不斷完善制冷壓縮機(jī)拆裝實(shí)驗(yàn)的具體環(huán)節(jié)，打造四個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)K，包括活塞式制冷壓縮機(jī)的整體拆卸和安裝活動(dòng)、分析研究活塞式制冷壓縮機(jī)各個(gè)組件的特征和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值、完成螺桿式壓縮機(jī)組的拆卸和安裝活動(dòng)、充分了解螺桿式壓縮機(jī)各個(gè)零部件的特征和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。在制冷壓縮機(jī)拆裝實(shí)驗(yàn)的教學(xué)改革中，學(xué)校可以將該實(shí)驗(yàn)和虛擬仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目完美結(jié)合起來(lái)，以提高教學(xué)效率和教學(xué)效果。[1]

3.虛擬仿真教學(xué)體系的組成模式

根據(jù)實(shí)驗(yàn)課程要求，研發(fā)壓縮機(jī)拆裝虛擬仿真教學(xué)體系，可以將該體系劃分為兩個(gè)部分，包括實(shí)際仿真教學(xué)體系和后端監(jiān)管體系。在其前端的仿真學(xué)體系中，學(xué)生可自主選擇活塞式制冷壓縮機(jī)或螺桿式制冷壓縮機(jī)的模擬仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?。在學(xué)習(xí)制冷壓縮機(jī)拆卸和安裝方法時(shí)，可以選擇多種模式，前期可以選擇學(xué)習(xí)模式和練習(xí)模式，后期則可以利用考核模式，檢驗(yàn)自己的學(xué)習(xí)效果。這種可供學(xué)生自主選擇的學(xué)習(xí)和實(shí)踐操作模式，針對(duì)每個(gè)學(xué)生的特點(diǎn)，提升其實(shí)際學(xué)習(xí)和操作能力，強(qiáng)化了實(shí)際的教學(xué)效果。

在眾多學(xué)習(xí)模式中，考核模式是至關(guān)重要的，不但能檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，且能夠使教師深入了解學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)情況，方便教師開展下一步的教學(xué)工作。在考核模式中，主要包含兩個(gè)考核環(huán)節(jié)，考查學(xué)生的拆卸和安裝能力。具體的操作環(huán)節(jié)非常簡(jiǎn)單，學(xué)生可以根據(jù)自己學(xué)習(xí)、掌握的知識(shí)，選擇相應(yīng)的拆卸順序，在系統(tǒng)平臺(tái)中選擇自己需要的拆裝工具，點(diǎn)擊兩下需要拆卸的組件，就可以完成拆卸工作。學(xué)生一旦忘記拆卸步驟或者不了解拆卸方法，可以選擇“跳過(guò)”這一選項(xiàng)，暫時(shí)拆卸其他的零部件，這樣不會(huì)影響整體的考核效果和考核進(jìn)度。在學(xué)生按要求完成拆卸之后，系統(tǒng)中就會(huì)出現(xiàn)“提交”這一選項(xiàng)，學(xué)生點(diǎn)擊該選項(xiàng)，就可以獲得自己的考核分?jǐn)?shù)。[2]考核結(jié)果，既可讓學(xué)生了解自己的實(shí)際應(yīng)用能力，還可讓學(xué)生從中了解自己操作失誤的具體步驟和對(duì)應(yīng)的零件，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法。最終的考核結(jié)果會(huì)被傳輸?shù)胶笈_(tái)的監(jiān)管系統(tǒng)中，方便記錄和統(tǒng)計(jì)，教師也可以從中了解每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，制定更加完善和有針對(duì)性的教學(xué)方案，提升教學(xué)改革的效果。

伴隨我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，各高等院校已經(jīng)開始在制冷壓縮機(jī)拆裝教學(xué)工作中加入虛擬仿真實(shí)驗(yàn)，不斷開展教學(xué)改革工作，并取得了很好的效果。壓縮機(jī)拆裝虛擬仿真教學(xué)體系：學(xué)習(xí)模式—練習(xí)模式—考核模式逐漸形成并發(fā)揮作用。在這個(gè)教學(xué)體系中，學(xué)生可以自主選擇學(xué)習(xí)步驟和學(xué)習(xí)次數(shù)，比如：在選擇學(xué)習(xí)模式和練習(xí)模式時(shí)，學(xué)生可以根據(jù)實(shí)際情況選擇手動(dòng)操作方案或者自動(dòng)操作方案，通過(guò)壓縮機(jī)拆裝學(xué)習(xí)，了解實(shí)際工作過(guò)程、拆卸方法和注意事項(xiàng)，在練習(xí)中提升實(shí)際操作能力。在前期學(xué)習(xí)過(guò)程中，教師可以組織學(xué)生完成學(xué)習(xí)模式和練習(xí)模式，學(xué)生也可以根據(jù)自己的學(xué)習(xí)和掌握情況，選擇學(xué)習(xí)模式和練習(xí)模式，多次學(xué)習(xí)和練習(xí)之后，按最終的考核要求進(jìn)入考核模式。在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生可以實(shí)時(shí)監(jiān)控和掌握自己的學(xué)習(xí)情況，學(xué)習(xí)更多的壓縮機(jī)拆卸知識(shí)，了解制冷壓縮機(jī)各個(gè)組件的功能特征和具體應(yīng)用要求，不斷調(diào)整實(shí)踐方案，提升自己的實(shí)際拆卸和安裝能力。教師則可以通過(guò)后臺(tái)的考核成績(jī)了解學(xué)生的實(shí)際情況，通過(guò)整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)記錄，分析研究模擬仿真實(shí)驗(yàn)的價(jià)值和作用，調(diào)整教學(xué)改革方案，提升實(shí)際的教學(xué)效果。

除了前端的模擬仿真操作實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，后臺(tái)管理體系也至關(guān)重要。教師可以通過(guò)后臺(tái)管理體系監(jiān)管學(xué)生的實(shí)際操作能力和學(xué)習(xí)情況。后臺(tái)的管理體系包含多個(gè)功能，限制學(xué)生操作次數(shù)，系統(tǒng)完成組織和管理工作，記錄整合學(xué)生的考核成績(jī)，進(jìn)行整體分析。

后臺(tái)管理體系具體的操作方法非常簡(jiǎn)單，相關(guān)工作人員可以直接應(yīng)用篩選按鈕，根據(jù)自己的實(shí)際需求在篩選面板中選擇，管理者和實(shí)驗(yàn)教師可以在考核系統(tǒng)中查看學(xué)生的考核成績(jī)，可按班級(jí)進(jìn)行成績(jī)篩選，也可直接查找學(xué)生的姓名、學(xué)號(hào)，了解其實(shí)際成績(jī)，能夠充分了解學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。后臺(tái)管理體系所記錄的信息非常詳細(xì)，不僅包含學(xué)生操作失誤的具體步驟數(shù)量，還包含學(xué)生拆卸和安裝過(guò)程中出現(xiàn)失誤的具體情況和失誤原因，使教師進(jìn)一步了解學(xué)生在實(shí)際操作過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，不斷改革教學(xué)方案和教學(xué)方法，提高教學(xué)效果及學(xué)生的實(shí)際操作能力?？偠灾?，在進(jìn)行制冷壓縮機(jī)拆裝教學(xué)改革的過(guò)程中，應(yīng)用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)，不但能解決實(shí)驗(yàn)設(shè)備匱乏問(wèn)題，還能使教師了解教學(xué)中出現(xiàn)的問(wèn)題，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和經(jīng)常出現(xiàn)錯(cuò)誤的地方，進(jìn)一步改進(jìn)教學(xué)方案，提升實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)效率。

4.應(yīng)用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義

我國(guó)不斷推進(jìn)教學(xué)改革步伐，大學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目獲得了越來(lái)越多人的認(rèn)可，大家可以通過(guò)多種渠道了解實(shí)驗(yàn)仿真課程，將虛擬仿真實(shí)驗(yàn)應(yīng)用到各種實(shí)驗(yàn)課程中，為國(guó)家和社會(huì)打造更多實(shí)踐型精英。

在制冷壓縮機(jī)拆裝教學(xué)改革過(guò)程中，應(yīng)用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目，能夠使全體同學(xué)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，完成各種實(shí)驗(yàn)，不斷提升動(dòng)手能力。在整個(gè)教學(xué)體系中，動(dòng)手實(shí)踐十分重要，想要真正提升學(xué)生的動(dòng)手能力，就要不斷完善考核模式。整個(gè)操作過(guò)程包含三個(gè)部分：第一部分是考查學(xué)生的動(dòng)手能力，這一部分占總成績(jī)的40%；第二部分則是中間過(guò)程的考核，包括拆卸、安裝壓縮機(jī)的每一個(gè)零部件，解決拆卸、安裝中出現(xiàn)的各種問(wèn)題，這一部分占整體成績(jī)的30%；第三部分則是實(shí)驗(yàn)后的總結(jié)，學(xué)生在完成一次次的試驗(yàn)操作之后，將自己的體會(huì)和新的認(rèn)識(shí)以實(shí)驗(yàn)報(bào)告的形式寫出來(lái)，能夠體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，這一部分占總成績(jī)的30%。[3]

要想不斷完善制冷壓縮機(jī)拆裝教學(xué)工作，就必須讓虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目和實(shí)踐操作項(xiàng)目結(jié)合起來(lái)。實(shí)驗(yàn)表明，虛擬仿真和實(shí)際操作能使學(xué)生更加了解制冷壓縮機(jī)的相關(guān)知識(shí)，在反復(fù)的虛擬操作中提升操作能力，在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的過(guò)程中，深入掌握制冷壓縮機(jī)的工作原理和特征，提升實(shí)際操作能力，解決實(shí)際工作中出現(xiàn)的疑難問(wèn)題；使教師提高實(shí)踐教學(xué)能力和效果。

二、制冷壓縮機(jī)拆裝實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)的發(fā)展方向和具體要求

1.制冷壓縮機(jī)拆裝實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)的發(fā)展方向

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)亟須大量的實(shí)踐型號(hào)人才。山東華宇工學(xué)院將能源和動(dòng)力工程專業(yè)人才培養(yǎng)的重點(diǎn)放在了實(shí)踐課程上，以打造更多的高能力、高水平實(shí)踐型人才。能源與動(dòng)力工程專業(yè)的基礎(chǔ)課程是熱工、力學(xué)及機(jī)械科學(xué)理論，教學(xué)目的是使學(xué)生掌握能源的產(chǎn)出、轉(zhuǎn)移和應(yīng)用方案，學(xué)會(huì)利用動(dòng)力系統(tǒng)和相關(guān)的應(yīng)用技術(shù)，盡早達(dá)到節(jié)能減排要求，使學(xué)生畢業(yè)后能在眾多領(lǐng)域發(fā)揮其實(shí)際效用。比如在制冷和低溫控制工程中，發(fā)揮自己的能力。參與空調(diào)工程設(shè)計(jì)工作，深入研究制冷空調(diào)系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)，包括系統(tǒng)的安裝工作、完成日常監(jiān)控和開發(fā)工作、在了解制冷空調(diào)的各個(gè)性能的基礎(chǔ)上完成地完成銷售工作，從而成為各領(lǐng)域的實(shí)干精英。

2.制冷壓縮機(jī)拆裝實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)具體要求

就目前的發(fā)展情況來(lái)看，活塞式制冷壓縮機(jī)和螺桿式制冷壓縮機(jī)應(yīng)用得最多，因此制冷壓縮機(jī)拆裝實(shí)驗(yàn)主要針對(duì)這兩種壓縮機(jī)進(jìn)行。學(xué)生在拆裝過(guò)程中，可以深入了解壓縮機(jī)的工作流程、結(jié)構(gòu)特征、各零部件的作用，提升判斷壓縮機(jī)故障原因、解決壓縮機(jī)故障問(wèn)題的實(shí)際操作能力。

制冷壓縮機(jī)拆裝實(shí)驗(yàn)課程要求學(xué)生充分了解活塞式制冷壓縮機(jī)拆卸、安裝的具體要求，掌握活塞式制冷壓縮機(jī)各個(gè)組件的結(jié)構(gòu)特征和實(shí)際的工作方式；完全掌握螺桿式制冷壓縮機(jī)各個(gè)組件的結(jié)構(gòu)特征、實(shí)際的工作形式及要求。除此之外，想要達(dá)到該項(xiàng)目要求，參與制冷壓縮機(jī)的拆裝學(xué)習(xí)課程，學(xué)生還必須具備相關(guān)的基本知識(shí)，包括故障判斷方法、故障解決方案、維修零部件方法等，為以后的工作奠定良好基礎(chǔ)。[4]

三、結(jié)語(yǔ)

總而言之，制冷壓縮機(jī)拆裝教學(xué)改革應(yīng)用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛱嵘虒W(xué)效果，在有限的條件下培養(yǎng)更多操作精英。從發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，各大院校已經(jīng)開始將虛擬仿真實(shí)驗(yàn)應(yīng)用于教學(xué)工作中。在制冷壓縮機(jī)拆裝實(shí)驗(yàn)課程中，教師可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)仿真項(xiàng)目要求和現(xiàn)實(shí)要求進(jìn)行教學(xué)工作，打造一個(gè)虛實(shí)結(jié)合的實(shí)驗(yàn)課程，使每位同學(xué)真正參與實(shí)踐，在練習(xí)、學(xué)習(xí)中提升發(fā)現(xiàn)、解決疑難問(wèn)題的能力，打造更多具備實(shí)踐操作能力的精英，不斷推動(dòng)社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步。