新能源技術(shù)課程建設(shè)研究與實(shí)踐

【摘要】針對(duì)能源與動(dòng)力工程專業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，提出在本專業(yè)開(kāi)設(shè)《新能源技術(shù)》課程的必要性。分析了《新能源技術(shù)》課程的特點(diǎn)，并據(jù)此提出了有針對(duì)性的教學(xué)方法、手段和課程考核方式。

【關(guān)鍵詞】新能源 教學(xué)方法 課程建設(shè)

【Abstract】According to the development status of Energy and Power Engineering， The necessity of setting up New Energy Technology curriculum is proposed in this paper. And the characteristics of the course is analyzed， it also puts forward targeted teaching methods， means and the course examination method.

【Keywords】new energy； teaching method； curriculum construction

【中圖分類號(hào)】G420 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2018）03-0244-02

1.引言

2012年10月，教育部頒布了新的《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄》，將熱能與動(dòng)力工程專業(yè)更名為能源與動(dòng)力工程，并于2013年正式招生使用。專業(yè)名稱的改變，反映的是教育內(nèi)容的變化以及社會(huì)發(fā)展的需要。隨著全球環(huán)保壓力的加大和煤、石油等傳統(tǒng)化學(xué)能源的日益稀缺，開(kāi)發(fā)、利用新能源已經(jīng)成為我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。這樣的能源使用現(xiàn)狀，為能源與動(dòng)力工程專業(yè)的畢業(yè)生提供了更加廣闊的就業(yè)前景，同時(shí)也對(duì)學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備提出了更高要求，為應(yīng)對(duì)這一變化，國(guó)內(nèi)很多高校開(kāi)始改革專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃，適當(dāng)增加新能源相關(guān)課程[1-4]。我校熱能與動(dòng)力工程專業(yè)成立于2006年，已經(jīng)培養(yǎng)了八屆600余名畢業(yè)生，目前在校學(xué)生470余人。隨著近年來(lái)從事新能源行業(yè)畢業(yè)生的逐年增加，我校能源與動(dòng)力工程專業(yè)在2012版培養(yǎng)方案的制定過(guò)程中就已經(jīng)將《新能源技術(shù)》列為專業(yè)限選課，學(xué)時(shí)為24學(xué)時(shí)。

2.新能源技術(shù)課程特點(diǎn)

2.1 知識(shí)覆蓋面廣

所謂新能源就是指技術(shù)上正在發(fā)展成熟，但是尚未大規(guī)模開(kāi)發(fā)利用的能源，它是與目前的常規(guī)能源，如煤、石油、天然氣等相對(duì)應(yīng)的概念，隨著科學(xué)技術(shù)水平的發(fā)展，其內(nèi)涵也會(huì)隨之變化。就目前我國(guó)的能源狀況來(lái)看，普遍認(rèn)為的新能源包括核能、風(fēng)能、太陽(yáng)能、生物質(zhì)能、地?zé)崮?、海洋能、氫能等還沒(méi)有規(guī)?；瘧?yīng)用的能源。[5]由此可見(jiàn)，《新能源技術(shù)》是一門(mén)綜合性較強(qiáng)、知識(shí)覆蓋面較廣的專業(yè)課程，要求學(xué)生具有廣泛而扎實(shí)的基礎(chǔ)理論知識(shí)。在教與學(xué)的過(guò)程中常常會(huì)遇到知識(shí)點(diǎn)多、雜亂而難以掌握學(xué)習(xí)規(guī)律、把握不住重點(diǎn)等問(wèn)題。

2.2多學(xué)科交叉

新能源寬泛的內(nèi)涵決定了《新能源技術(shù)》是一門(mén)學(xué)科交叉性強(qiáng)、專業(yè)跨度大的專業(yè)課程，其與多個(gè)理工科專業(yè)如物理、化學(xué)、機(jī)械、材料、控制等息息相關(guān)，并且各新能源轉(zhuǎn)化技術(shù)原理各成體系，連貫性較差，學(xué)習(xí)起來(lái)有一定的難度。

2.3知識(shí)更新快

新能源作為新興產(chǎn)業(yè)，其技術(shù)的發(fā)展受到各方的關(guān)注與支持，取得的成果日新月異，知識(shí)更新的速度非?？欤滩牡母滤俣韧浜笥诳萍嫉倪M(jìn)步，因此需要在教學(xué)過(guò)程中不斷更新教學(xué)內(nèi)容以適應(yīng)當(dāng)下新能源技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀。

3.教學(xué)方法與手段

3.1 教學(xué)內(nèi)容的選擇

如前所述，新能源技術(shù)知識(shí)覆蓋面廣、多學(xué)科交叉和知識(shí)更新快的特點(diǎn)決定了其教學(xué)內(nèi)容多、廣、新。而作為一門(mén)專業(yè)限選課，只有24學(xué)時(shí)的教學(xué)時(shí)間，教學(xué)內(nèi)容多和學(xué)時(shí)少之間的矛盾比較突出；另一方面，雖然新能源技術(shù)課程相關(guān)教材比較多，但是由于新能源內(nèi)涵寬泛，各教材的側(cè)重點(diǎn)也不同。結(jié)合本校本專業(yè)的實(shí)際情況以及本專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的要求，《新能源技術(shù)》作為一門(mén)專業(yè)限選課，其開(kāi)設(shè)的目的是拓寬本專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)面和職業(yè)的適應(yīng)能力，因此在教材的選擇上以廣度為主，教學(xué)內(nèi)容的深度依靠教師在講課時(shí)根據(jù)本專業(yè)的實(shí)際情況加以拓展。

在教學(xué)側(cè)重點(diǎn)和學(xué)時(shí)安排上，側(cè)重于太陽(yáng)能、風(fēng)能和生物質(zhì)能等在我國(guó)新能源市場(chǎng)上占領(lǐng)份額較大，產(chǎn)業(yè)規(guī)模化發(fā)展較迅速的新能源技術(shù)。同時(shí)地?zé)崮苡捎谄鋺?yīng)用技術(shù)原理與本專業(yè)知識(shí)相關(guān)度較大，也加以詳細(xì)講授。其他的新能源形式，如氫能、海洋能等則以了解為主，只要求學(xué)生掌握其能源轉(zhuǎn)換原理即可。

3.2 講授與多媒體相結(jié)合

由于新能源技術(shù)的許多知識(shí)具有跨學(xué)科的特點(diǎn)，有些原理比較抽象，學(xué)生在理解上有一定的難度，因此在授課過(guò)程中采用多媒體的形式，將能源轉(zhuǎn)化的基本原理和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以圖片和動(dòng)畫(huà)的形式加以展示，既增加了課件的生動(dòng)性與感染力，又激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。但是也不完全依賴多媒體課件，在能源轉(zhuǎn)換過(guò)程推理、能源轉(zhuǎn)換效率的推導(dǎo)等理論性較強(qiáng)知識(shí)點(diǎn)的講授時(shí)，還是以板書(shū)為主。這種講授與多媒體相結(jié)合的講課方式，既使抽象內(nèi)容形象化，增強(qiáng)了課程的趣味性，又使學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解有一定的理論深度。

3.3 以學(xué)生為主體教師為主導(dǎo)

新能源技術(shù)在本校是以專業(yè)限選課的形式開(kāi)出，學(xué)生對(duì)待專業(yè)限選課總是不如必修課那樣重視，為了使學(xué)生在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)充分發(fā)揮學(xué)習(xí)主動(dòng)性，我們采取了以學(xué)生為主體教師為主導(dǎo)的教學(xué)方式。對(duì)于已經(jīng)發(fā)展成熟的各種新能源技術(shù)的應(yīng)用原理，由任課教師系統(tǒng)講授，從而使學(xué)生對(duì)各新能源技術(shù)有一個(gè)系統(tǒng)、完整的認(rèn)識(shí)。而新能源技術(shù)更新的速度非?？欤幸恍┳钚碌难芯亢桶l(fā)展動(dòng)態(tài)，在教材上還沒(méi)來(lái)得及更新。為了使教學(xué)內(nèi)容緊跟學(xué)科前沿，將學(xué)生分成幾個(gè)討論組，每組選取一種新能源形式，查閱最新發(fā)表的有關(guān)期刊文章和學(xué)術(shù)專著，形成幾個(gè)本學(xué)科技術(shù)前沿匯報(bào)講座，由每組派代表在課堂上講述，其余同學(xué)聽(tīng)取講座并提問(wèn)。這種形式不僅鍛煉了學(xué)生查閱文獻(xiàn)的能力，還有利于引導(dǎo)他們探索新知識(shí)，提高他們的創(chuàng)新能力，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，受到他們的普遍歡迎。

4.課程考核方式

本校對(duì)于專業(yè)限選課的考核方式采取的都是考查的形式，課程成績(jī)?yōu)榈燃?jí)制，即以優(yōu)秀、良好、中等、及格和不及格五級(jí)記分制來(lái)評(píng)定學(xué)生成績(jī)。為了使考核環(huán)節(jié)充分發(fā)揮其檢驗(yàn)教學(xué)效果、反饋教學(xué)過(guò)程、提高教學(xué)質(zhì)量的作用，我們采取平時(shí)考核與結(jié)課論文相結(jié)合的考核方式：

（1）平時(shí)考核占總成績(jī)的50%，具體由課堂作業(yè)（10%）、出勤（10%）、課堂提問(wèn)（10%）、討論（10%）和平時(shí)表現(xiàn)（10%）組成，能夠較全面地反映學(xué)生參與課程學(xué)習(xí)的具體情況。

（2）總成績(jī)的另外50%為結(jié)課論文。學(xué)生選取教師擬定的某一個(gè)新能源相關(guān)前沿課題（也可自擬題目），撰寫(xiě)綜述性學(xué)術(shù)論文，以鍛煉學(xué)生查閱文獻(xiàn)、撰寫(xiě)科技論文的能力，培養(yǎng)學(xué)生的科研思維和追求創(chuàng)新的態(tài)度與意識(shí)，為后續(xù)畢業(yè)設(shè)計(jì)的順利進(jìn)行乃至學(xué)生畢業(yè)后走上工作崗位的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

5.結(jié)語(yǔ)

《新能源技術(shù)》培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用基礎(chǔ)理論和所學(xué)專業(yè)知識(shí)，進(jìn)行新能源技術(shù)方面的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)新能源的開(kāi)發(fā)、轉(zhuǎn)換與利用的認(rèn)知能力，為將來(lái)從事能源方面的工作打下良好的基礎(chǔ)。課程的開(kāi)設(shè)有利于拓寬本專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)面和職業(yè)適應(yīng)能力，培養(yǎng)緊跟時(shí)代步伐的應(yīng)用型人才。

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作者簡(jiǎn)介：

潘鳳紅（1982-），女，江蘇鹽城人，碩士研究生，2007年3月畢業(yè)于東北電力大學(xué)熱能工程專業(yè)，講師，主要從事能源與動(dòng)力工程專業(yè)的教學(xué)與科研工作。