雙主體多方式提升能源動力專業(yè)課程教學(xué)質(zhì)量的探索與實踐

吳江　張禛　李芳芹　李慶偉

【摘 要】創(chuàng)新能力培養(yǎng)是專業(yè)課程教育教學(xué)的核心，受到高校專業(yè)課程教學(xué)的高度重視。采用師生雙主體雙課堂進(jìn)行教學(xué)是一種新的探索，通過讓學(xué)生站到課堂講臺上的方式，使教師與學(xué)生都成為教學(xué)主體，讓學(xué)生對課程擁有更多的責(zé)任感，投入更多精力，切實提高分析解決問題的能力，提高對多方面材料搜集、整理與表達(dá)的能力，顯著提高教育教學(xué)質(zhì)量。課程組通過運(yùn)用雙主體、雙課程等多種方式在提升專業(yè)課程教學(xué)質(zhì)量方面，取得顯著成效，具有一定的推廣價值。

【關(guān)鍵詞】能源動力類專業(yè)；專業(yè)課程；教學(xué)質(zhì)量；人才培養(yǎng)

中圖分類號： G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 2095-2457（2017）26-0041-002

Exploration and Practice on the Teaching Quality Improvement of the Energy and Power Major by Two Subjects and Multi–ways

WU Jiang ZHANG Zhen LI Fang-qin LI Qing-wei

（College of Energy and Mechanical Engineering， Shanghai University of Electric Power， Shanghai 200090，China）

【Abstract】The cultivation of innovation ability is the core of professional curriculum education， which is paid much attention by the professional course teaching in colleges. The use of two subjects and two classes is a new way of teaching. By allowing students to give presentation and discuss in the class， teachers and students can both become the main subjects in teaching. The students are more responsible for the course and become more concentrated. It will enhance their ability of solving problems， collecting， organizing and expressing a wide range of materials， improving the quality of education and teaching. The course group has attained remarkable achievements in the teaching quality of the professional courses by using the two subjects， two classes and other ways， which is believed to be helpful to the relative education.

【Key words】Energy and power specialty； Professional courses； Teaching quality； Talent training

長期以來，教育方式中傳統(tǒng)教學(xué)方法占有相當(dāng)大的比重，單向的傳授方式，教師唱獨角戲，傳授式的教學(xué)方法很大程度上抑制了學(xué)生的想象力和求知欲，大部分時間學(xué)生處于被動接受知識的狀態(tài)，極少參與到教學(xué)的理論分析、邏輯推演和實際應(yīng)用，很少思考與專業(yè)相關(guān)的科技動態(tài)、行業(yè)發(fā)展脈絡(luò)和具體問題的分析方法，也造成課前不預(yù)習(xí)，課后少復(fù)習(xí)的情況，這樣的授課和學(xué)習(xí)方式很容易造成消極的學(xué)習(xí)狀態(tài)。

針對現(xiàn)代科技與能源動力行業(yè)發(fā)展特點，發(fā)揮教師和學(xué)生兩個主體的作用，采用師生共同參與，研討行業(yè)內(nèi)企業(yè)案例和科學(xué)前沿技術(shù)的方法，使之與專業(yè)課程中的基本原理相結(jié)合，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，增強(qiáng)教師與同學(xué)們的互動，讓每位同學(xué)都能夠參與進(jìn)課堂教學(xué)中，結(jié)合科技前沿和企業(yè)工程實例引導(dǎo)學(xué)生系統(tǒng)學(xué)習(xí)和運(yùn)用相關(guān)的知識。從而提高大學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、研究問題、解決問題的能力，養(yǎng)成勤于思考、善于發(fā)現(xiàn)和勇于鉆研的習(xí)慣，使學(xué)生擁有更多精神自由和創(chuàng)造與實現(xiàn)自我價值的機(jī)會，教師擁有更多了解學(xué)生，培養(yǎng)學(xué)生的機(jī)會，構(gòu)造一個生動活潑的學(xué)習(xí)氛圍。

1 師生雙主體教學(xué)基本概念

雙主體教學(xué)，是指在日常教學(xué)活動中，在教師起教授知識主體作用的同時，又充分發(fā)揮學(xué)生主動學(xué)習(xí)知識的主體作用。在雙主體教學(xué)的課堂中，教師在專業(yè)課程教學(xué)任務(wù)的框架下進(jìn)行教學(xué)活動，以學(xué)生的興趣和性格特點為出發(fā)點，使學(xué)生通過教師的引導(dǎo)、啟發(fā)，把自己看成學(xué)習(xí)的主體，對自己的學(xué)習(xí)承擔(dān)責(zé)任，并讓學(xué)生積極參與到教學(xué)過程中。在這種課堂模式下，教師營造師生共同探討、研究，互動、和諧的學(xué)習(xí)氛圍，在這樣的課堂上，師生雙方彼此交流，相互促進(jìn)，學(xué)生主體的學(xué)習(xí)效果要比傳統(tǒng)的教學(xué)模式顯著提高。

2 師生雙主體雙課堂教學(xué)模式的探索

得天下英才而育之，教師的職責(zé)是挖掘?qū)W生的潛能，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新思維的能力。如何站在新時期的高度， 適時調(diào)整和更新教學(xué)方法，使學(xué)生在有限的時間里對專業(yè)課程有較為清晰的理解和把握，提高其學(xué)習(xí)、研究和應(yīng)用專業(yè)課程的積極性。筆者結(jié)合自身在能源動力專業(yè)課程的教學(xué)經(jīng)歷，做了一些初步探索，希望可以起到一定作用。

2.1 調(diào)動師生雙主體的積極性endprint

針對學(xué)生學(xué)習(xí)動力不足、專業(yè)課本身較為枯燥的特點，教師需要不斷完善課程設(shè)置，在課程教學(xué)大綱的框架下向?qū)W生發(fā)出邀請，讓其根據(jù)自身特長并結(jié)合科技和行業(yè)發(fā)展前沿準(zhǔn)備相關(guān)資料，以PPT、微視頻和口述等方式向老師同學(xué)展示自身所了解到的專業(yè)情況，令大學(xué)生在專業(yè)學(xué)習(xí)中了解國內(nèi)外先進(jìn)科研成果并反饋到課堂，使得大學(xué)生在專業(yè)學(xué)習(xí)中激發(fā)自己的興趣和愛好，提高自身的專業(yè)素養(yǎng)和技能。

通過安排學(xué)生在課堂上講，改變傳統(tǒng)課堂上教師講、學(xué)生記的模式，學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)課程基本知識的同時，通過主動搜集資料，了解所學(xué)專業(yè)課程相關(guān)的科技前沿和行業(yè)發(fā)展的熱點問題，閱讀相關(guān)文獻(xiàn)成為課程學(xué)習(xí)的重要組成部分，改變之前只在課本上找答案的學(xué)習(xí)方式。學(xué)生對所學(xué)的專業(yè)知識不僅知其然而且還能做到知其所以然，文獻(xiàn)檢索、資料收集整理、報告編寫、口頭表達(dá)等綜合能力得到了提高。馬斯洛的需要層次理論提出人類較高等級的需求是尊重、自我實現(xiàn)和自我超越。激發(fā)學(xué)生參與教學(xué)過程，恰恰切合此理論，學(xué)生能夠在教學(xué)過程中得到尊重，能使學(xué)生充滿信心，感受到自己的價值所在，在此過程中盡力發(fā)揮自己的能力和才華，實現(xiàn)自我實現(xiàn)甚至自我超越，由此達(dá)到接受自己、接受他人的目的，增強(qiáng)解決問題和善于決斷等能力，為將來發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。

2.2 師生共同成為教學(xué)主體

師生共同作為教學(xué)主體，教學(xué)相長。讓學(xué)生事先預(yù)習(xí)、調(diào)研資料，然后在課堂上進(jìn)行匯報講解，學(xué)生研討，教師點評。這對學(xué)生和教師都提出了很高的要求，給予了學(xué)生更多自主學(xué)習(xí)的機(jī)會和與師生交流的機(jī)會，通過對問題的探討，使學(xué)生對課程更有興趣，通過點評的方式，對教師也提出了更高的要求，使學(xué)生學(xué)到更多批判思維的方法。

例如，在《鍋爐原理》的課程教學(xué)中，運(yùn)用雙主體教學(xué)模式，讓學(xué)生準(zhǔn)備煤燃燒等方面的材料，學(xué)生通過課下查閱文獻(xiàn)資料，整理形成演講稿，在課堂進(jìn)行講解，使課堂內(nèi)容更加充實，延伸出煤燃燒過程中降低氮氧化物生成等方面的內(nèi)容，學(xué)生詳細(xì)講解over-fired air（火上風(fēng)）、火焰船和燃料分級在該方面的應(yīng)用，學(xué)生搜集和整理資料的能力完全超出教師的想象。學(xué)生在課堂上相互提問，舉一反三，教師點評答疑，使課堂氣氛十分活躍，在學(xué)習(xí)到相關(guān)知識的同時，極大程度地調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，使他們也成為課堂的主人，不再是被動的接受者。

在《工程燃燒學(xué)》的課程教學(xué)過程中，同樣專門拿出一定時間出來，讓學(xué)生事先就某個專題進(jìn)行準(zhǔn)備，在課堂上進(jìn)行演講討論，效果非常不錯。不少同學(xué)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容查閱大量的文獻(xiàn)進(jìn)行系統(tǒng)、深入的研究式學(xué)習(xí)，上課時對相關(guān)內(nèi)容極為熟悉，更令人吃驚的是，做了大量的補(bǔ)充與分析，思考之深入、系統(tǒng)，絲毫不亞于研究生，甚至博士生。這種方式大大激發(fā)了學(xué)生的激情和學(xué)習(xí)、研究的熱情，也正是基于此，發(fā)揮了師生雙主體課堂內(nèi)外的積極性。

2.3 結(jié)合科技前沿和行業(yè)進(jìn)行案例探討

在課堂上講解電廠等行業(yè)企業(yè)的發(fā)展趨勢、技術(shù)難題及其解決過程、行業(yè)最近關(guān)注的技術(shù)難點、科研領(lǐng)域最新關(guān)注的研究熱點，開拓學(xué)生的視野，激發(fā)學(xué)生的求知欲和解決問題的積極性，集中學(xué)生的注意力，通過依托案例的師生互動教學(xué)，加強(qiáng)學(xué)生分析、解決實際問題的能力，提升理論聯(lián)系實際的能力和超前預(yù)測的能力。

在認(rèn)識實習(xí)和專業(yè)實習(xí)后，學(xué)生對電廠有了直觀的感受，在隨后的實習(xí)報告交流中，學(xué)生提出很多針對降低廠用電、空氣預(yù)熱器材料的磨損、脫硫脫硝后產(chǎn)物的二次利用、新能源技術(shù)的發(fā)展等帶有研究性質(zhì)的問題，學(xué)生意識到將學(xué)習(xí)到的專業(yè)知識與實際生產(chǎn)結(jié)合起來。在關(guān)于新能源發(fā)展的問題上，學(xué)生有針對性的提出儲能電池的發(fā)展與研究，有學(xué)生還準(zhǔn)備了鈉硫電池的相關(guān)材料在課堂上進(jìn)行探討，真正做到理論聯(lián)系實際。

順勢而為，就這些科技前沿和行業(yè)亟待解決的難題，在課堂上進(jìn)行案例探討，提出科學(xué)共性問題，如提出采用電子傳輸理論將傳統(tǒng)火力發(fā)電過程中產(chǎn)生的環(huán)境污染物的控制與新能源的儲存貫穿在一起，構(gòu)建以電子傳輸為紐帶的能源環(huán)保一體化的研究系統(tǒng)。這些從工程實踐中來，上升到理論，再用于解決工程問題的思維方法，為學(xué)生今后專業(yè)和事業(yè)發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。

2.4 一二課堂融合，形成科創(chuàng)項目

在課前預(yù)習(xí)調(diào)研、課堂研討、課后回顧總結(jié)的過程中，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力和習(xí)慣，解決科學(xué)問題和行業(yè)難題，全面提升課程學(xué)習(xí)效果。學(xué)生將所掌握的知識進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為解決問題的工具，逐步形成科創(chuàng)項目，鍛煉學(xué)生進(jìn)行研究的能力。在這一過程中，能夠加深對所學(xué)內(nèi)容的理解運(yùn)用，孕育堅持不懈、自主創(chuàng)新的精神。

在學(xué)生學(xué)習(xí)自主性極大提高的同時，將第一課堂和第二課堂結(jié)合起來，在教師的指導(dǎo)下，在本專業(yè)領(lǐng)域進(jìn)行廣泛研究，在自身研究興趣的驅(qū)動下，結(jié)合教師承擔(dān)的研究課題，將其中的子課題或具體問題作為自己綜合實驗的研究內(nèi)容，亦可將其進(jìn)一步延伸為畢業(yè)設(shè)計的研究方向。在進(jìn)入教師課題組，跟隨教師以及研究生一起研究的過程中，可極大帶動其學(xué)習(xí)熱情，教師課題組的學(xué)習(xí)氛圍以及潛在的內(nèi)部壓力，會進(jìn)一步促進(jìn)第一課堂成績的提高，有效改善學(xué)風(fēng)，取得成果，在科技創(chuàng)新競賽中獲得獎項會帶給學(xué)生強(qiáng)烈的榮譽(yù)感，增強(qiáng)學(xué)生的自信心，也更加熱愛科學(xué)和專業(yè)學(xué)習(xí)與研究。

在這些讓本科生參與科研、鍛煉創(chuàng)新能力的嘗試過程中，本科生的創(chuàng)新意識、動手實踐和分析決策能力得到極大提高。由此，專業(yè)課程組相關(guān)課題組取得豐碩成果，在能源與環(huán)境類頂級雜志Environmental Science Technology，Applied Catalysis B：Environmental，Journal of Catalysis，Chemical Engineering Journal等雜志上發(fā)表論文10余篇，申請和授權(quán)國家發(fā)明專利20余項，獲得國家和省部級各類學(xué)術(shù)競賽獎項30余項。由此可見，雙主體雙課堂方式對本科生專業(yè)課程教育的促進(jìn)作用非常顯著。

3 總結(jié)

雙主體雙課堂多方式全面提升能源動力類專業(yè)課程教學(xué)質(zhì)量，提高學(xué)生的專業(yè)知識、文獻(xiàn)調(diào)研與總結(jié)的能力，提高學(xué)生演講的能力，以及系統(tǒng)、深入進(jìn)行專業(yè)知識的掌握與運(yùn)用。這些能力符合新常態(tài)下經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和社會發(fā)展對畢業(yè)生提出的要求，包括社會適應(yīng)能力、創(chuàng)新意識、實踐操作能力和決策能力等，有助于所培養(yǎng)人才更好地成為建設(shè)中國特色社會主義的“生力軍”。課程組形成的師生雙主體、雙課程多方式全面提高專業(yè)教學(xué)質(zhì)量，取得一定實效，對其他高校有一定的借鑒意義。

【參考文獻(xiàn)】

[1]吳江，田歡等.大學(xué)生創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式的探索與研究.科技視界，2015（6），32，102.

[2]吳江，張靜等.工科院校能源動力類研究生培養(yǎng)模式的探索與實踐.改革與開放，2015（5），108，109.

[3]舒水明，王曉墨等. 多形式多層次共建專業(yè)特色課程體系的改革與實踐.科教文匯，2012（5），4-5+8.

[4]湯洪敏.案例式教學(xué)法在有機(jī)化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用探索.教育文化論壇.2010（5），83-85.

[5]吳江，張文博.本碩融通創(chuàng)新性培養(yǎng)模式的探索與實踐.教育教學(xué)論壇.2017（4），158-159.

[6]汪朝暉，高全杰. 冶金機(jī)械類專業(yè)課程群教學(xué)改革. 中國冶金教育.2017（3），9-10+14.endprint