新形势下新能源专业课程教学改革与探索

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　　摘 要：太阳能光伏发电技术是新能源科学与工程专业光伏方向本科生专业课程。该课程目前在教科书选择、教学内容、教学方法及手段、考核措施等方面还存在着一定的问题。本文通过分析以上问题，提出了教学改革与探索的措施，即化整为零，分散学习；自主讨论，角色转换；内培外引，提升师资；赛研结合，成绩折算；以用促学，增强实践；MOOC平台，助力课改。
　　关键词：太阳能光伏发电技术 教学改革 翻转课堂 课程考核
　　太阳能光伏发电技术具有综合性强、应用前景广等优点，在我国可再生能源发电领域中得到广泛的应用。此外，太阳能光伏发电技术还具有绿色环保、可持续、低损耗、运行稳定可靠、寿命长、便于运输和安装等特点，随着我国光伏产业技术日趋成熟，外部环境变化，给我国发展太阳能光伏发电项目带来了新的机遇，国家通过借鉴发达国家对可再生能源发电方面的政府政策，结合我国国情出台了一系列符合中国市场发展的政策文件，从而加速推进我国生产型光伏产业发展。但是，光伏发电项目的应用与推广方面欠缺，使得应用市场没有完全打开，应用到国内市场的产能分布不均衡，造成产能过剩。因此，留给高等院校的问题是新能源科学与工程专业怎么培养人？培养什么样的人？
　　该课程内容由太阳能光伏电池原理与工艺、光伏系统设计施工与维护两部分，均为专业课，前者主要涉及太阳能光伏电池材料、电池原理、电池生产工艺，而后者主要讲述光伏发电系统的设计施工与维护，包括组件设计、应用系统设计、施工设计、后期运营与维护。
　　根据太阳能光伏发电技术课程大纲要求，积极响应“2018年6月21日，教育部在四川成都召开新时代全国高等学校本科教育工作会议”精神及学校课堂教学改革号召。打造“精”课，杜绝“水”课，查缺补漏。坚持"以本为本"，加快建设高水平本科教育、全面提高人才培养能力。通过本次课程教学改革与探索，为太阳能光伏发电行业发展乃至其他工科专业类似课程的课堂教学改革提供借鉴。
　　一、太阳能光伏发电技术课程在教学过程中存在的问题
　　（一）教材内容相对滞后，与行业产业应用严重脱节
　　光伏产业不断扩张，行业技术日新月异，又由于光伏发电产业及技术属于新型技术学科，存在着技术上的垄断，在技术规范、标准方面缺乏完整、成熟的体系结构。高等院校太阳能光伏发电技术课程教材基本上是其他专业技术人员翻译、改编的过时内容，本土化、实时性不够，造成学生所学习的内容与行业产业应用严重脱节，达不到专业建设对学生培养的要求。
　　（二）理论知识抽象，学习兴趣不够
　　太阳能光伏发电技术课程内容相关原理与构成比较抽象、理论计算偏多，与材料、电学、力学、控制科学、机械设计等课程内容关联较多，因而要求学生应具有良好的电学、力学知识基础。学生完全掌握诸多课程难度较大，导致其对本门课程知识难以理解，出现学生学习枯燥多、快乐少。
　　（三）被动接受学习，主动意识不够
　　由于传统教育观念及本门课程难度的影响，学生学习较吃力，部分学生对课程学习的不够积极，只是在课堂上应付对待，课后主动学习的积极性不够。
　　（四）教学手段单一，实践机会偏少
　　根据应用型本科院校新能源科学与工程专业太阳能光伏发电技术课程的教学目标，在总学时压缩的情况下，既要学生打好坚实的专业知识基础，又要学生毕业后具备相应的专业技能，只运用传统的教学手段是难以达到预期的目标。同时，为了使学生得到工程实际应用能力的初步培养与训练，为后续毕业设计及毕业后快速适应工作打下良好的基础，现有的实践学时、实践平台严重缺乏。
　　二、教学改革与探索
　　（一）化整为零，分散学习
　　将教学班级分成多个小组，每小组选派小组长负责组织、督促本小组学习工作。通过任务性的教学活动，以平时成绩考核积分制方式，激发学生学习兴趣，培养学生善于合作学习的精神。
　　（二）自主讨论，角色转换
　　由于太阳能电池原理本身侧重于分析理解，传统课堂是授课教师上课前让学生做好预习准备，课堂上“满堂灌”的方式，造成部分主动性不强的学生习惯于老师讲解，最终造成消极状态。在此将课程学习内容太阳能电池原理提前通过微课，以任务点的方式下发，让每小组学生相互讨论，课堂上推荐各组派出学生进行讲解，教师把控好答案的科学性、完整性，让学生对问题的描述达到最佳的效果，从而培养学生自主学习的能力和意识。
　　（三）内培外引，提升师资
　　太阳能光伏发电技术革新较快，教师跟不上时代的发展，很难培养具备竞争力的学生，因此，课程教师是课程教学改革的关键因素，其基本功、知识结构与革新、专业技能等都决定着教学效果。有计划的将现有教师送出去到行业企业进行培养和锻炼，多了解新事物，帮助更新前沿知识和技术。同时，也要有计划的引进“新”教师，引进行业企业人员、刚毕业的新教师，从专业技术的深度和知识更新能力方面补充人才，提升师资队伍。
　　（四）赛研结合，成绩折算
　　社会不需要只会考试的人，传统的课程考核模式不适应社会对人才培养的需求，在新形势下要进一步强调课程学习过程考核，提升学生对知识的系统性掌握程度。因此，调整课程考核方式迫在眉睫，将课程考核与学科竞赛、论文撰写、课程设计、专利申报、专题讲座、社会服务等有机结合，折算到最终课程成绩当中，全面培养有用的人。
　　（五）以用促学，增强实践
　　鼓励学生把理论学习与实践相结合，加强实践环节锻炼。将本科生金工实习、认知实习、生产实习、毕业实习贯穿于整个人才培养方案中，将实践成绩折合成相应课程总成绩。按照人才培养方案的进度安排积极参与实践教学环节。
　　（六）MOOC平台，助力课改
　　为专业课建设搭建行之有效的资源平台，推进MOOC等在线课程资源建设，大力推广翻转课堂。利用已有的网络平台——学习通进行课堂教学管理。学习通平台有助于课改推进和课程学习，资源丰富、平台灵活好用，如上课签到、问题抢答、视频观看、作业布置、学习交流等互动环节，利用上课积分累计，让学生自觉地留下手机电量参与课堂教学。同时，可以随时随地进行课程直播，如教师外出考察企业、光伏發电系统施工现场，直接可以视频直播，将工程项目实践搬到平台上，解决了只有理论无实践的难题。
　　通过以上课程教学改革与探索，以新的思维方式、特殊手段介入课堂教学，能够达到预期的教学目标及人才培养质量。对于课程教学改革与探索，我们始终在路上……
　　作者简介
　　张忠山（1982—），男，籍贯：宁夏银川，工程硕士，讲师、工程师，江西工程学院，研究方向：光伏发电技术、TRIZ创新方法。
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