分布式能源工程教學(xué)中的幾點體會

張志萍+賀超

【摘 要】分布式能源工程是能源動力專業(yè)學(xué)生基于專業(yè)基礎(chǔ)課之外學(xué)習(xí)的一門集技術(shù)整合和工程示范的重要課程。筆者根據(jù)自身在教學(xué)過程中的經(jīng)歷，并集成了同領(lǐng)域科研工作者和工程技術(shù)人員教學(xué)及工程應(yīng)用過程中的工作經(jīng)驗，得出了提高學(xué)生課堂參與度和增加授課效率的幾點體會，探討了師生互動、工廠參觀實踐、雙語教學(xué)、筆記本電腦進課堂等全新模式對課堂教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)主動性的促進。

【關(guān)鍵詞】分布式能源；互動；實踐；教學(xué)模式

【Abstract】Distributed Energy Engineering， based on the specialized courses and basic courses， is an important course that integrating technology knowledge and project demonstration. According to the authors own experiences in the teaching process， and considering of the working experience of the scientific research workers and engineers in the same field， several teaching experiences about students participation improving and teaching efficiency increasing were obtained. Some novel teaching modes， such as the interaction between teachers and students， factory visiting and practicing， bilingual teaching， and laptop into the classroom， were investigated， in order to discuss their important effects on the promotion of the classroom teaching and learning initiative.

【Key words】Distributed energy； Interaction； Practice； Teaching mode

隨著國家深化教學(xué)體制改革的“教學(xué)三十條”的持續(xù)深入人心，“去講臺化”、“翻轉(zhuǎn)課堂”等全新的教學(xué)模式不斷涌現(xiàn)，層出不窮[1，2]。作為能源與動力工程專業(yè)學(xué)科的一門專業(yè)選修課，主要研究分布在需求側(cè)的能源梯級利用，以及資源綜合利用和可再生能源設(shè)備。是以資源、環(huán)境和經(jīng)濟效益最優(yōu)化的原則，在需求和資源現(xiàn)場根據(jù)用戶對各種能源的不同需求，對資源配置進行供需優(yōu)化整合，采用需求應(yīng)對式設(shè)計和模塊，化組合配置的新型能源系統(tǒng)[3，4]。它是建立在學(xué)生對《工程熱力學(xué)》、《燃燒學(xué)》、《流體力學(xué)》、《熱力系統(tǒng)》、《燃燒學(xué)》等專業(yè)基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)掌握基礎(chǔ)上，并與《熱力發(fā)電廠》、《泵與風(fēng)機》、《工業(yè)爐窯》、《節(jié)能技術(shù)》等專業(yè)選修課有機結(jié)合起來的一門與工程實際緊密相連的專業(yè)選修課程。分布式能源工程多開設(shè)在第三學(xué)年或第四學(xué)年，此時學(xué)生正處于工作、考研、創(chuàng)業(yè)的抉擇關(guān)鍵時期。筆者在對分布式能源工程課程的教學(xué)實踐過程中，通過對學(xué)生課堂表現(xiàn)的把握，并借鑒了國外工科教學(xué)的模式，融合自身的教學(xué)特色及相關(guān)同行的教學(xué)經(jīng)驗，總結(jié)出了一套提高該課程教學(xué)質(zhì)量的全新教學(xué)模式的探索和體會，以供同行之間的交流探討。

1 互動環(huán)節(jié)對教學(xué)過程的促進

課堂，是連接及整合教育學(xué)術(shù)與社會經(jīng)驗的主要的正式渠道之一，教師和學(xué)生之間的有效互動，能夠真正實現(xiàn)學(xué)以致用，寓教于動[5]。分布式能源工程是一門偏向應(yīng)用的，以向廣大能源動力專業(yè)學(xué)生描繪“分布式能源”和“智能電網(wǎng)”為代表的新一代能源體系的輪廓，并解析了該體系的科學(xué)性和先進性，以及對其進行研究和建設(shè)的必要性和可行性。并使學(xué)生具備分布式能源工程建設(shè)的基本理論、專業(yè)知識和設(shè)計改造能力，為從事相關(guān)領(lǐng)域的工程技術(shù)工作打好基礎(chǔ)。教學(xué)重點落腳在掌握相應(yīng)設(shè)計應(yīng)用能力，就更強調(diào)了互動環(huán)節(jié)的重要性。當(dāng)然，由于互動環(huán)節(jié)對教師/學(xué)生比例的要求，班級人數(shù)和規(guī)模越小，師生之間的依賴度和互動效果也就越好[6]。因此，在分布式能源教學(xué)過程中，進行互動，如師生交換角色，進行工程案例分析；對太陽能光伏發(fā)電環(huán)節(jié)進行設(shè)計等，都會大大促進學(xué)生對課程的理解能力，并激發(fā)學(xué)生探索求知的興趣。

2 工廠參觀實習(xí)對教學(xué)過程的促進

分布式能源工程是國家新型電網(wǎng)發(fā)展的重點，許多集團及產(chǎn)業(yè)園區(qū)都有所涉及。如國家電網(wǎng)、桑達雙零樓、濮陽油田熱電聯(lián)供系統(tǒng)、南陽沼氣熱電冷聯(lián)供示范工程建設(shè)等，帶領(lǐng)學(xué)生親臨其境參觀，并現(xiàn)場對關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)施進行講解，將大大提升講課的效果，便于學(xué)生領(lǐng)會和掌握，實現(xiàn)與課堂教學(xué)環(huán)境的相輔相成[7]。

3 筆記本電腦等現(xiàn)代通訊工具進課堂的試行

分布式能源工程課程中，有很多設(shè)計到現(xiàn)代通訊技術(shù)、現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及先進繪圖軟件，如Solidworks、Fluent、Auto CAD等。這些如果直觀抽象講解的話，會晦澀難懂，且不易被學(xué)生接受和掌握，而在課堂教學(xué)過程中，讓學(xué)生輔以筆記本電腦等通訊工具，并跟隨老師思路進行實際的操作和練習(xí)，將會起到事半功倍的效果。而且，對于分布式能源工程課程互動環(huán)節(jié)較多的特點，案例教學(xué)是較適宜采納的教學(xué)方式之一，因此，通過筆記本電腦等工具的引入，讓同學(xué)有一個明確的分析目標及深入的觀察視角，都會激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望[8]。筆記本電腦的引入，也將對教師的備課提出新的要求，使教師授課與電腦動態(tài)演示環(huán)環(huán)相扣，最大限度的發(fā)揮筆記本電腦等通訊工具的推動作用。

4 雙語教學(xué)在分布式能源工程教學(xué)中的重要性

分布式能源最早出現(xiàn)在歐美等西方國家，并在該國實現(xiàn)了量和質(zhì)的飛躍，而我國的分布式能源工程雖然得到了國家、政府、企業(yè)等多方的大力支持，但仍處于起步的重要時期?！皫熞拈L技以制夷”，雙語教學(xué)模式的引入可以迅速的帶領(lǐng)和指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)分布式能源領(lǐng)域最先進的科學(xué)技術(shù)，并為己所用，而不是繼續(xù)學(xué)習(xí)國內(nèi)仍相對不成熟、不先進的發(fā)電、智能電網(wǎng)、可再生能源利用等技術(shù)。因此，雙語教學(xué)在分布式能源工程的教學(xué)過程中尤為重要，也是增強學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和未來的就業(yè)競爭力的重要舉措。

5 全新教學(xué)模式對教材選擇和教師備課的新要求

分布式能源工程在課程安排時，增加了師生互動環(huán)節(jié)與實踐能力培養(yǎng)環(huán)節(jié)的課時任務(wù)，這就要求在教材選擇時，要避免長篇累牘的文字的描繪，要避免教材中內(nèi)容有與專業(yè)基礎(chǔ)課等重復(fù)的抽象理論知識及方程推導(dǎo)過程的描述，而是應(yīng)該有豐富的案例分析，要盡量圖文并茂，最好有配套的影響資料。教師備課過程中，要注意對國內(nèi)外分布式能源工程的成功案例和先進技術(shù)的整合，要對分布式能源課程中的英文關(guān)鍵詞進行講解，便于學(xué)生日后的自學(xué)與課程內(nèi)容預(yù)習(xí)復(fù)習(xí)。同時，授課過程中的形象闡述，合理的表達形式，也是保障全新教學(xué)模式實施效果的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

6 全新教學(xué)模式對學(xué)生課堂參與度的提升

課堂教學(xué)過程中，學(xué)生注意力不集中，興趣度不高的原因，很大一方面都來源于自身參與度不高，教學(xué)內(nèi)容不新鮮，或是教師講課形式過于枯燥。因此，結(jié)合雙語教學(xué)、筆記本電腦進課堂、增加互動環(huán)節(jié)及工廠參觀實踐等全新教學(xué)模式的融合和引入，大大提升了學(xué)生的課堂參與度，學(xué)生不再無法表達自己的思想，而是同樣擁有課堂上的主動權(quán)，增加了學(xué)生的自我認同感。

7 全新教學(xué)模式對考核形式的變革

授課環(huán)節(jié)側(cè)重點的調(diào)整及授課內(nèi)容的改變，相應(yīng)的也要對全新教學(xué)模式下的課程考核形式進行變革。學(xué)生在課堂互動環(huán)節(jié)的表現(xiàn)力、參觀實踐后的實習(xí)報告、雙語教學(xué)環(huán)節(jié)英語專業(yè)詞匯的增加等，都將是課程考核的內(nèi)容。同時，隨堂練習(xí)及小測試也要多多進行，便于隨時隨地對學(xué)生進行贊揚和鼓勵，提高學(xué)生的參與熱情，增加信心。課程最后的書面答題內(nèi)容，也將增加案例分析等內(nèi)容，真正考核學(xué)生對分布式能源工程的掌握程度與實踐應(yīng)用能力。

8 結(jié)語

偏重實踐及應(yīng)用技能培養(yǎng)的分布式能源工程課程，在教學(xué)過程中，不應(yīng)該再是專業(yè)基礎(chǔ)知識的合并和疊加，而應(yīng)是更側(cè)重師生互動和社會參與度的全新教學(xué)模式。課堂互動、工廠參觀等實踐環(huán)節(jié)的引入，以及雙語教學(xué)等不同授課方式的探索，都一定程度上增加了學(xué)生的課堂出勤率，并提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性。相信全新教學(xué)模式的引入，會使學(xué)生在心理上獲得鼓勵，在行動上表現(xiàn)的更加自信。

【參考文獻】

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