紀恩慶 孫艷萍 國網技術學院
“新能源發電技術”課程教學改革的探討
紀恩慶 孫艷萍 國網技術學院
隨著科學技術及新型產業的快速發展,新的能源革命也在迅猛進行中,以清潔、可再生能源為主的新能源結構逐漸取代以污染嚴重、資源有限的化石能源為主的能源結構已經大勢所趨。針對新能源發電技術專業特點,開展有針對性的教學模式改革探討,有效展示新能源發電的技術進步成果。
新能源;發電技術;教學改革
隨著社會的不斷進步,新能源發電技術的廣泛應用也是一種必然的趨勢,并且積極促進了我國的經濟發展,本文主要是針對新能源技術發展教學改革的探討做出分析。
人類面臨著嚴重的能源不足問題,能源短缺和環境污染問題都是迫在眉睫,傳統的煤、石油、天然氣等化石資源有限,現代社會能源危機與環境污染嚴重,已經成為現代社會發展的兩大障礙。新能源發電技術日趨完善,因其環保、低碳等諸多優勢,高效應對能源問題與環境問題,逐漸成為發電技術的新方向。加強新能源發電領域的專業化人才培養,事關國民經濟的長期發展和能源戰略安全,是教育教學中的一項非常重要工作。新能源發電技術是一門技術主導的課程,是專業性、綜合性較強的應利用強大的新能源技術應用到現實生活中。
現代新能源發電技術,知識更新迭代速度快,內容涉及學習理論、教學理論、教育傳播理論等等,專業門類多、知識面廣。在教學過程中普遍存在教學經驗不足、教學反響缺失等問題。只有合理選擇課程內容,以新能源的發電方式為重點,分析新能源的各種類型、轉化方式、原理等聯系,指導學生把每個知識點匯成知識網,學生學習和記憶才能更加深刻。所以在教學過程中要結合大量的相關文獻資料,及日益更新的網絡資源,例如中國新能源網等,酌量增加能反映新能源發電技術前沿領域的新理論、新技術,又能展現學科交叉、擴大學生視野的豐富教學內容。

圖1 垃圾發電工藝流程
3.1 學內容
“新能源發電技術”課程內容多,涵蓋的知識面較廣,要求教師不能按照傳統的教學方法進行授課,應該以人才培養為中心,優化教學方式、更新教學內容、加強實驗環節、強化創新意識,學生主動學習能力和創新能力逐漸加強。
3.2 活的教學方法
啟迪式教學法。可以激發學生的積極性與主動思考,培養分析和解決問題的能力。在講解并網光伏發電系統時,可以根據學生掌握的光伏發電的基本原理,啟發他們思考問題的能力,為什么要對獨立的大規模光伏發電系統進行并網、并網的方式是怎樣的、并網的過程中還需要增加哪些相應的裝置。從中認識到太陽能發電大規模、高效率的利用方法。此外,在講解上述知識點的過程中,夠鞏固學到的關于逆變器的知識點培養各種知識點進行融會貫通、舉一反三的能力。
比較式教學法。可以采用圖表的形式,對新能源的各種發電形式進行互相對比,培養學生綜合分析問題的能力。恒速恒頻與變速恒頻風力發電系統涉及到的知識點多,理解困難,學生在學習中系統的工作原理、結構差別等內容不好掌握,有的學生僅了解大概,可以通過圖表比較的教學方式增加學生直觀對比效果,提高教學質量。
討論式教學法。有效發揮教師的導向作用,激發學生的學習主動性。講解三種太陽能熱發電系統時,提前安排三組學生分別搜集相關資料,搜集包括關于槽式、塔式和碟式太陽能熱發電系統。通過各組學生分別表述可以討論發電系統的基本原理、系統結構、組成部件、系統功能、應用情況等方面的優缺點。教師針對具體問題展開討論和分析,增加教學過程的互動性和趣味性。
流程式教學法。知識點較多、關聯性強的教學內容可以采用流程式教學法。這種方法的特點是先從系統的角度說明問題,再一層層清晰分析,利于學生培養良好的思維習慣和分析解決實際問題的能力。在講解有分揀場垃圾發電工藝流程時,結合美國的H-Power夏威夷垃圾發電廠實例,采用如圖1所示的垃圾發電工藝流程來介紹。通過這樣一個簡潔的垃圾發電工藝流程圖,可讓學生迅速掌握垃圾發電的基本原理。
本文針對“新能源發電技術”課程的特點,在教學觀念、教學方法和教學內容方面運用了一些改革措施,激發了學生的學習興趣,鍛煉了學生的思維能力,有了很好的教學效果。隨著新能源發電技術的發展,“新能源發電技術”這門課程的教學觀念、教學方法和教學內容也需要不斷優化與更新,這些都有待于今后不斷實踐與改進。
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紀恩慶,男,漢族,山東泰安人,1981.10,碩士研究生,國網技術學院,研究方向:新能源發電技術,控制理論與控制工程。
孫艷萍,1981.1,性別女,民族,漢。籍貫,山東煙臺。職務/職稱, 教師/中級。學歷,研究生。單位,國網技術學院。研究方向,電力電子。