能源新技術(shù)進(jìn)展課程教學(xué)反思與改進(jìn)策略

摘要：針對海洋大學(xué)能源與動(dòng)力工程專業(yè)能源新技術(shù)進(jìn)展課程教學(xué)現(xiàn)狀，進(jìn)行系統(tǒng)性反思與改進(jìn)策略研究基于課程期末考核結(jié)課論文成績的量化分析和成績分布特征，分析教學(xué)過程中存在的問題。在此基礎(chǔ)上，結(jié)OBE 理念，提出基于文獻(xiàn)跟蹤的案例教學(xué)法，使學(xué)生深入了解能源技術(shù)的最新進(jìn)展，拓寬知識面，進(jìn)而增強(qiáng)學(xué)效果，提高課程目標(biāo)達(dá)成度。

關(guān)鍵詞：能源新技術(shù)進(jìn)展；能源與動(dòng)力工程；OBE理念；文獻(xiàn)跟蹤；案例教學(xué)法

文章編號：1671-489X（2025）10-0121-05

DOI：10.3969/j.issn.1671-489X.2025.10.121

0 引言

進(jìn)入21世紀(jì)以來，我國高等教育規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大，毛入學(xué)率逐年攀升，教育質(zhì)量也不斷提升，尤其注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神[]。然而，教育資源分配不均、教學(xué)質(zhì)量參差不齊等問題依然存在，制約著教育的進(jìn)一步發(fā)展。為打造更多優(yōu)質(zhì)金課，高等教育改革勢在必行[2]。

在這一改革進(jìn)程中，先進(jìn)教育思想的引領(lǐng)至關(guān)重要。成果導(dǎo)向教育（Outcomes-BasedEduca-tion，OBE）作為一種以學(xué)生為中心的科學(xué)教育理念，通過持續(xù)的評估和反饋機(jī)制確保教育質(zhì)量，助力學(xué)生達(dá)成預(yù)期學(xué)習(xí)成果，使其更好地適應(yīng)未來發(fā)展的需求[3]。在能源與動(dòng)力工程專業(yè)，OBE 理念與高質(zhì)量工程人才培養(yǎng)目標(biāo)高度契合，應(yīng)將其落實(shí)到具體課程改革實(shí)踐中，而不能僅停留在理論層面[4]。能源科學(xué)領(lǐng)域發(fā)展日新月異，基于文獻(xiàn)跟蹤的案例教學(xué)法作為一種高效的教學(xué)方法，能夠使學(xué)生及時(shí)了解最新的研究成果、實(shí)踐案例、技術(shù)進(jìn)展和應(yīng)用前景[5]，不僅有助于培養(yǎng)學(xué)生的信息檢索、分析和總結(jié)能力，還能顯著提升他們對能源新技術(shù)領(lǐng)域的認(rèn)知水平和綜合素質(zhì)[6]

能源新技術(shù)進(jìn)展是能源與動(dòng)力工程專業(yè)的核心課程，在專業(yè)培養(yǎng)體系中起到重要的銜接作用[7]。本文以海洋大學(xué)能源與動(dòng)力工程專業(yè)某學(xué)年的能源新技術(shù)進(jìn)展課程教學(xué)情況為研究對象，反思教學(xué)過程中存在的問題，并運(yùn)用基于文獻(xiàn)跟蹤的案例教學(xué)法對教學(xué)流程進(jìn)行優(yōu)化，以提升教學(xué)質(zhì)量和課程目標(biāo)達(dá)成度。

1能源新技術(shù)進(jìn)展課程特點(diǎn)

能源新技術(shù)進(jìn)展是能源與動(dòng)力工程專業(yè)的核心基礎(chǔ)課程，主要介紹太陽能、風(fēng)能、核能、生物質(zhì)能、海洋能、地?zé)崮艿瓤稍偕茉春蛡鹘y(tǒng)能源（如潔凈煤）的利用技術(shù)新進(jìn)展。課程以能源新技術(shù)基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)為主，同時(shí)講解可再生能源和化石能源的最新利用技術(shù)及其對社會(huì)、文化、法律法規(guī)和環(huán)境的影響[8]。本課程教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生掌握工程熱力學(xué)和熱化學(xué)的基本知識與理論，加深其對能源利用新技術(shù)系統(tǒng)原理、發(fā)展現(xiàn)狀和實(shí)際應(yīng)用的理解，并了解能源新技術(shù)的研究前沿與發(fā)展趨勢。該課程對于學(xué)生拓寬工程應(yīng)用視野，增進(jìn)對“雙碳”政策背景下能源利用技術(shù)新進(jìn)展的認(rèn)識，以及培養(yǎng)從專業(yè)視角分析相關(guān)工程問題的能力具有重要作用[9]。

但同時(shí)，日趨多樣的能源類型和新技術(shù)應(yīng)用又要求學(xué)生在機(jī)械、傳熱和化工等領(lǐng)域有一定的知識儲備，才能在較少的課時(shí)內(nèi)理解能源新技術(shù)系統(tǒng)原理。因此，能源新技術(shù)進(jìn)展課程的教學(xué)存在課時(shí)少、任務(wù)量大的難點(diǎn)。如何完善教學(xué)設(shè)計(jì)從而調(diào)動(dòng)學(xué)生的自主性和積極性，使其在盡可能短的時(shí)間內(nèi)高效理解授課內(nèi)容，是教師亟待解決的問題。

2教學(xué)過程中的問題與反思

海洋大學(xué)能源與動(dòng)力工程專業(yè)的能源新技術(shù)進(jìn)展課程開設(shè)于普通化學(xué)、工程熱力學(xué)、流體力學(xué)泵與風(fēng)機(jī)等專業(yè)基礎(chǔ)課程之后。從課程設(shè)置角度來看，學(xué)生在學(xué)習(xí)能源新技術(shù)進(jìn)展前已有相關(guān)的知識儲備，但根據(jù)結(jié)課論文考核結(jié)果，學(xué)生對能源新技術(shù)進(jìn)展的理解深度仍有所欠缺。

圖1、圖2和圖3分別代表三個(gè)教學(xué)班的期末考核結(jié)課論文成績，從圖中可以看到，三個(gè)班級的成績分布類似，主要集中在 80～89 分為主的分?jǐn)?shù)段，小部分學(xué)生得分達(dá)到較優(yōu)水平（ 90～100 分），此外仍有較小部分學(xué)生得分僅為 60～69 分，在結(jié)課論文考核中的分?jǐn)?shù)較差。總體而言，一方面，學(xué)生在結(jié)課論文考核中基本達(dá)到考核要求，能夠整理、總結(jié)相關(guān)能源新技術(shù)進(jìn)展情況并適當(dāng)表述個(gè)人看法和見解，均已完成相應(yīng)考核，因此，該學(xué)期課程不合格率為 0% ；另一方面，從結(jié)課論文所關(guān)注的能源類型來看，學(xué)生對多種新能源知識均有較大興趣，寫作方向包含各章節(jié)知識點(diǎn)，難度適中。其中，太陽能和風(fēng)能在三個(gè)班級中占比都較大，可見學(xué)生對身邊所涉及新能源技術(shù)了解較為清晰；其他能源類型如生物質(zhì)能、核能、海洋能和地?zé)崮芤驳玫揭欢P(guān)注，但受關(guān)注程度相對較低；而課程中的潔凈煤利用技術(shù)幾乎無人關(guān)注。這表明部分學(xué)生對一些新進(jìn)能源利用技術(shù)基本概念和發(fā)展現(xiàn)狀的認(rèn)識還不夠深入，尤其對工業(yè)上新能源應(yīng)用的最新進(jìn)展缺乏系統(tǒng)和全面的認(rèn)識。綜合課程考核情況和學(xué)生的學(xué)情反映，對能源新技術(shù)進(jìn)展教學(xué)過程中存在的問題進(jìn)行總結(jié)和歸納如下。

2.1課程內(nèi)容更新滯后，亟待融入能源新技術(shù)的最新進(jìn)展

在能源新技術(shù)進(jìn)展課程教學(xué)過程中，課程內(nèi)容更新速度滯后是一個(gè)常見的問題。盡管在教學(xué)過程中已經(jīng)意識到這個(gè)問題的嚴(yán)重性，但由于課時(shí)較短、教學(xué)進(jìn)度壓力大和缺乏足夠的資源，往往不能及時(shí)更新課程內(nèi)容。這就導(dǎo)致學(xué)生無法及時(shí)了解最新的能源新技術(shù)進(jìn)展，進(jìn)而影響到他們對這一領(lǐng)域的全面理解。

為了解決這個(gè)問題，教師需積極主動(dòng)地獲取最新的能源新技術(shù)信息，并將其納入教學(xué)設(shè)計(jì)和課程內(nèi)容?？梢酝ㄟ^參加相關(guān)學(xué)術(shù)會(huì)議、閱讀最新學(xué)術(shù)論文和資訊以及與相關(guān)企業(yè)進(jìn)行合作交流等方式實(shí)現(xiàn)。此外，教師還可以引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)地關(guān)注能源動(dòng)力、能源化工等相關(guān)行業(yè)網(wǎng)站、論壇和主流社交媒體，及時(shí)了解能源新技術(shù)的最新動(dòng)態(tài)，從而拓寬視野，緊跟行業(yè)發(fā)展前沿。

2.2學(xué)生缺乏從被動(dòng)學(xué)習(xí)向主動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變的方法和技巧

在傳統(tǒng)的高等教育課堂教學(xué)模式中，學(xué)生往往處于較為被動(dòng)的一方，習(xí)慣于接受知識而非主動(dòng)探索，這種慣性導(dǎo)致部分學(xué)生缺乏從被動(dòng)聽講到主動(dòng)學(xué)習(xí)的方法和技巧。以能源新技術(shù)進(jìn)展為例，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中容易出現(xiàn)有心而無力的狀態(tài)。因此，從課程一開始就鍛煉學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和技巧顯得尤為重要，這有助于他們更好地理解和掌握課程內(nèi)容。

為了幫助學(xué)生從被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)向主動(dòng)學(xué)習(xí)，教師可以采取多種方法。例如：圍繞能源新技術(shù)的某個(gè)主題組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作和口頭表達(dá)能力；優(yōu)化評估方法和模式，教學(xué)過程中逐步融入最新文獻(xiàn)跟蹤方法、高效信息處理技巧的教學(xué)，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.3 幫助學(xué)生深入理解并有效互動(dòng)的工程案例較少

實(shí)際的節(jié)能工程、能源化工案例可以幫助學(xué)生將理論知識應(yīng)用到解決實(shí)際生產(chǎn)建設(shè)問題中，加深其對能源新技術(shù)的理解。然而，目前的教學(xué)內(nèi)容知識量大，課程進(jìn)度較為緊湊，因而可能更注重基礎(chǔ)理論知識的講解，忽視工程案例的重要性。因此，在能源新技術(shù)進(jìn)展課程中有助于學(xué)生深入理解課程內(nèi)容并開展有效互動(dòng)的相關(guān)案例仍較少。為解決這一問題，教師可以與相關(guān)企業(yè)合作交流，引入更多的實(shí)際工程案例（如項(xiàng)目、產(chǎn)品或服務(wù)）到課堂中供學(xué)生分析以了解能源新技術(shù)的生產(chǎn)應(yīng)用。此外，教師還應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)尋找更多相關(guān)工程案例，并在課堂上進(jìn)行分享和討論，提高學(xué)生在課程教學(xué)中的參與度。

綜上所述，課程內(nèi)容亟待更新、學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)方法有所缺乏、課程互動(dòng)工程案例較少是傳統(tǒng)授課模式質(zhì)量不高的主要原因。為此，后續(xù)能源新技術(shù)進(jìn)展教學(xué)將運(yùn)用基于文獻(xiàn)跟蹤的案例教學(xué)模式進(jìn)行改革，以解決教學(xué)過程中的痛點(diǎn)，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)效果，提高課程目標(biāo)達(dá)成度和整體教學(xué)質(zhì)量。

3基于文獻(xiàn)跟蹤的案例教學(xué)法的課程改進(jìn)策略

針對能源新技術(shù)進(jìn)展教學(xué)過程中遇到的問題，抓住課程教學(xué)中如何做到“盡新、盡實(shí)”這個(gè)關(guān)鍵問題，對課程教學(xué)進(jìn)行針對性改進(jìn)，改進(jìn)策略如圖4所示。

3.1OBE引導(dǎo)的教學(xué)方法設(shè)計(jì)與實(shí)施

3.1.1 確定教學(xué)目標(biāo)

教學(xué)目標(biāo)是本課程的核心，通過OBE理念引導(dǎo)學(xué)生了解能源新技術(shù)的趨勢和挑戰(zhàn)，使學(xué)生能夠把握未來能源發(fā)展的方向，提升他們的專業(yè)素養(yǎng)。通過一系列課程活動(dòng)，如推薦講座、文獻(xiàn)討論、案例分析等，使學(xué)生理解能源新技術(shù)的內(nèi)涵、發(fā)展趨勢以及面臨的挑戰(zhàn)，從而培養(yǎng)其創(chuàng)新思維和信息處理能力。

3.1.2文獻(xiàn)跟蹤學(xué)習(xí)

為確保學(xué)生掌握能源新技術(shù)最新進(jìn)展，采用文獻(xiàn)跟蹤方法為學(xué)生提供相關(guān)文獻(xiàn)資料，同時(shí)教導(dǎo)學(xué)生高效的文獻(xiàn)跟蹤和整理方法，引導(dǎo)其關(guān)注能源新技術(shù)最新發(fā)展。具體而言，根據(jù)課程進(jìn)度和學(xué)生興趣，定期推薦相關(guān)學(xué)術(shù)論文、報(bào)告、新聞等文獻(xiàn)資料，使其了解能源新技術(shù)最新研究成果和發(fā)展趨勢。

3.1.3 設(shè)計(jì)案例教學(xué)

為實(shí)現(xiàn)理論知識與實(shí)際應(yīng)用的結(jié)合，根據(jù)文獻(xiàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)案例用于教學(xué)，擬選取的案例涵蓋能源新技術(shù)的各個(gè)方面，如清潔新能源技術(shù)、能源互聯(lián)網(wǎng)、未來智能節(jié)能控制等。通過案例分析，提高學(xué)生的實(shí)踐能力和課程參與度。此外，鼓勵(lì)學(xué)生自主檢索和設(shè)計(jì)案例，培養(yǎng)獨(dú)立思考和解決問題能力。

3.2文獻(xiàn)跟蹤方法的實(shí)施

3.2.1文獻(xiàn)收集和整理

通過各種途徑收集與能源新技術(shù)相關(guān)的文獻(xiàn)，包括圖書館數(shù)據(jù)庫檢索、學(xué)術(shù)網(wǎng)站瀏覽、專業(yè)論壇定向獲取、微信公眾號等新媒體平臺，確保能夠收集最新文獻(xiàn)資料。同時(shí)，積極鼓勵(lì)學(xué)生提供相關(guān)文獻(xiàn)資源，以豐富本課程文獻(xiàn)庫。收集相關(guān)文獻(xiàn)后，需要對其進(jìn)行整理，以便查閱和后續(xù)案例分析?？梢愿鶕?jù)文獻(xiàn)內(nèi)容和相關(guān)性進(jìn)行分類、排序與摘要編寫，同時(shí)建立文獻(xiàn)索引，方便學(xué)生快速找到所需的文獻(xiàn)。此外，在課程中教授學(xué)生檢索和運(yùn)用文件管理軟件如NoteExpress、EndNote等，提高其信息處理能力。

3.2.2 課程文獻(xiàn)跟蹤更新

為確保學(xué)生能夠了解能源新技術(shù)的最新進(jìn)展，通過文件管理軟件和圖書館相關(guān)數(shù)據(jù)庫定期檢查文獻(xiàn)的更新情況，及時(shí)獲取最新的研究成果和發(fā)展趨勢。同時(shí)，每月初和月中定期更新課程文獻(xiàn)庫，確保文獻(xiàn)的時(shí)效性和準(zhǔn)確性。此外，計(jì)劃定期組織學(xué)生進(jìn)行文獻(xiàn)分享和討論，激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力并提高閱讀與表達(dá)能力。

3.3工程案例講演改進(jìn)策略

3.3.1典型工程案例的選取

為確保學(xué)生能夠接觸具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的能源新技術(shù)案例，可以根據(jù)課程內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)，選擇具有代表性的案例，涵蓋清潔新能源技術(shù)、“雙碳”節(jié)能技術(shù)、能源互聯(lián)網(wǎng)、未來儲能技術(shù)等領(lǐng)域。同時(shí)，還應(yīng)考慮案例的復(fù)雜程度和涉及的技術(shù)范圍，以確保課程案例的針對性和有效性，促進(jìn)學(xué)生對課程內(nèi)容的直觀和深入理解。

3.3.2 案例分析

在選擇好案例之后，需要對其進(jìn)行深入分析，提煉案例涉及的關(guān)鍵技術(shù)和挑戰(zhàn)，結(jié)合多媒體視頻等進(jìn)行直觀講授教學(xué)。通過分析案例，使學(xué)生充分了解能源新技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用場景和難點(diǎn)，提高分析和解決問題的能力。同時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生思考如何將理論知識與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，增強(qiáng)解決工程實(shí)際問題的能力。

3.3.3 課堂講演

為了將理論知識與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，計(jì)劃在課堂上組織學(xué)生共同分析案例，并利用太陽能光伏板、風(fēng)機(jī)模型、生物質(zhì)熱解反應(yīng)器模型等實(shí)物模型進(jìn)行直觀演示，提高學(xué)生的理解力和分析總結(jié)能力。具體而言，可以將班級學(xué)生分成若干小組，每組分析一個(gè)案例，并組織其進(jìn)行討論和分享，提高團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和溝通能力。同時(shí)，邀請經(jīng)驗(yàn)豐富的企業(yè)工程師進(jìn)行線上課程指導(dǎo)，為學(xué)生提供更具體和實(shí)用的經(jīng)驗(yàn)分享。

3.4教學(xué)效果評估改進(jìn)策略

3.4.1教學(xué)效果反饋與評估

為全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和滿意度，計(jì)劃通過問卷調(diào)查和課堂討論等方式收集學(xué)生反饋。問卷調(diào)查涵蓋學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)效果等方面的意見和建議，而課堂討論則鼓勵(lì)學(xué)生表達(dá)他們的觀點(diǎn)和困惑。通過學(xué)生反饋，了解教學(xué)中的優(yōu)點(diǎn)和不足，為后續(xù)教學(xué)改進(jìn)提供依據(jù)。在收集學(xué)生反饋后，結(jié)合學(xué)生考核成績、課堂表現(xiàn)、作業(yè)完成情況等多維度數(shù)據(jù)，對教學(xué)效果進(jìn)行全面評估，明確學(xué)生的學(xué)習(xí)效果與進(jìn)步情況，為教學(xué)改進(jìn)提供重要參考。

3.4.2教學(xué)總結(jié)和持續(xù)改進(jìn)

根據(jù)前期的學(xué)生反饋和教學(xué)效果評估的實(shí)際情況，對教學(xué)方法進(jìn)行改進(jìn)，包括調(diào)整教學(xué)內(nèi)容、優(yōu)化教學(xué)環(huán)節(jié)、增加實(shí)踐教學(xué)演示等。同時(shí)邀請經(jīng)驗(yàn)豐富的教師和行業(yè)專家提供專業(yè)建議，確保教學(xué)改進(jìn)方向的科學(xué)性和有效性，切實(shí)提高教學(xué)質(zhì)量，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)效果。更進(jìn)一步地，對整體教學(xué)改進(jìn)過程進(jìn)行總結(jié)并積累經(jīng)驗(yàn)，為后續(xù)課程教學(xué)提供參考和借鑒，從而實(shí)現(xiàn)能源新技術(shù)進(jìn)展課程的持續(xù)改進(jìn)，提高教學(xué)質(zhì)量。

4結(jié)束語

本文針對海洋大學(xué)能源與動(dòng)力工程專業(yè)能源新技術(shù)進(jìn)展課程教學(xué)過程開展反思并形成改進(jìn)策略，根據(jù)課程期末考核結(jié)課論文成績和分布情況，發(fā)現(xiàn)能源新技術(shù)進(jìn)展課程存在課程內(nèi)容亟待更新、學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)方法有所缺乏、課程互動(dòng)工程案例較少等問題。為此，從OBE理念出發(fā)，采用基于文獻(xiàn)跟蹤的案例教學(xué)法對課程進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，構(gòu)建“OBE引導(dǎo)的教學(xué)方法設(shè)計(jì)與實(shí)施一文獻(xiàn)跟蹤方法實(shí)施一工程案例講演改進(jìn)一教學(xué)效果評估改進(jìn)”的教學(xué)改進(jìn)策略，同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生自主收集和研討工程實(shí)踐性強(qiáng)的案例。通過提高學(xué)生的信息處理能力、自主學(xué)習(xí)的積極性和課程互動(dòng)參與度，使他們更深入地了解能源技術(shù)的最新進(jìn)展，拓寬知識面，從而增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果并提高課程目標(biāo)的達(dá)成度。

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