分布式能源工程教學中的幾點體會

張志萍+賀超

【摘 要】分布式能源工程是能源動力專業學生基于專業基礎課之外學習的一門集技術整合和工程示范的重要課程。筆者根據自身在教學過程中的經歷，并集成了同領域科研工作者和工程技術人員教學及工程應用過程中的工作經驗，得出了提高學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、筆記本電腦進課堂等全新模式對課堂教學和學生學習主動性的促進。

【關鍵詞】分布式能源；互動；實踐；教學模式

【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

隨著國家深化教學體制改革的“教學三十條”的持續深入人心，“去講臺化”、“翻轉課堂”等全新的教學模式不斷涌現，層出不窮[1，2]。作為能源與動力工程專業學科的一門專業選修課，主要研究分布在需求側的能源梯級利用，以及資源綜合利用和可再生能源設備。是以資源、環境和經濟效益最優化的原則，在需求和資源現場根據用戶對各種能源的不同需求，對資源配置進行供需優化整合，采用需求應對式設計和模塊，化組合配置的新型能源系統[3，4]。它是建立在學生對《工程熱力學》、《燃燒學》、《流體力學》、《熱力系統》、《燃燒學》等專業基礎課的學習掌握基礎上，并與《熱力發電廠》、《泵與風機》、《工業爐窯》、《節能技術》等專業選修課有機結合起來的一門與工程實際緊密相連的專業選修課程。分布式能源工程多開設在第三學年或第四學年，此時學生正處于工作、考研、創業的抉擇關鍵時期。筆者在對分布式能源工程課程的教學實踐過程中，通過對學生課堂表現的把握，并借鑒了國外工科教學的模式，融合自身的教學特色及相關同行的教學經驗，總結出了一套提高該課程教學質量的全新教學模式的探索和體會，以供同行之間的交流探討。

1 互動環節對教學過程的促進

課堂，是連接及整合教育學術與社會經驗的主要的正式渠道之一，教師和學生之間的有效互動，能夠真正實現學以致用，寓教于動[5]。分布式能源工程是一門偏向應用的，以向廣大能源動力專業學生描繪“分布式能源”和“智能電網”為代表的新一代能源體系的輪廓，并解析了該體系的科學性和先進性，以及對其進行研究和建設的必要性和可行性。并使學生具備分布式能源工程建設的基本理論、專業知識和設計改造能力，為從事相關領域的工程技術工作打好基礎。教學重點落腳在掌握相應設計應用能力，就更強調了互動環節的重要性。當然，由于互動環節對教師/學生比例的要求，班級人數和規模越小，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；對太陽能光伏發電環節進行設計等，都會大大促進學生對課程的理解能力，并激發學生探索求知的興趣。

2 工廠參觀實習對教學過程的促進

分布式能源工程是國家新型電網發展的重點，許多集團及產業園區都有所涉及。如國家電網、桑達雙零樓、濮陽油田熱電聯供系統、南陽沼氣熱電冷聯供示范工程建設等，帶領學生親臨其境參觀，并現場對關鍵技術和設施進行講解，將大大提升講課的效果，便于學生領會和掌握，實現與課堂教學環境的相輔相成[7]。

3 筆記本電腦等現代通訊工具進課堂的試行

分布式能源工程課程中，有很多設計到現代通訊技術、現代網絡技術及先進繪圖軟件，如Solidworks、Fluent、Auto CAD等。這些如果直觀抽象講解的話，會晦澀難懂，且不易被學生接受和掌握，而在課堂教學過程中，讓學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，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節較多的特點，案例教學是較適宜采納的教學方式之一，因此，通過筆記本電腦等工具的引入，讓同學有一個明確的分析目標及深入的觀察視角，都會激發學生的學習欲望[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演示環環相扣，最大限度的發揮筆記本電腦等通訊工具的推動作用。

4 雙語教學在分布式能源工程教學中的重要性

分布式能源最早出現在歐美等西方國家，并在該國實現了量和質的飛躍，而我國的分布式能源工程雖然得到了國家、政府、企業等多方的大力支持，但仍處于起步的重要時期。“師夷長技以制夷”，雙語教學模式的引入可以迅速的帶領和指導學生學習分布式能源領域最先進的科學技術，并為己所用，而不是繼續學習國內仍相對不成熟、不先進的發電、智能電網、可再生能源利用等技術。因此，雙語教學在分布式能源工程的教學過程中尤為重要，也是增強學生學習積極性和未來的就業競爭力的重要舉措。

5 全新教學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，增加了師生互動環節與實踐能力培養環節的課時任務，這就要求在教材選擇時，要避免長篇累牘的文字的描繪，要避免教材中內容有與專業基礎課等重復的抽象理論知識及方程推導過程的描述，而是應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，要注意對國內外分布式能源工程的成功案例和先進技術的整合，要對分布式能源課程中的英文關鍵詞進行講解，便于學生日后的自學與課程內容預習復習。同時，授課過程中的形象闡述，合理的表達形式，也是保障全新教學模式實施效果的關鍵環節。

6 全新教學模式對學生課堂參與度的提升

課堂教學過程中，學生注意力不集中，興趣度不高的原因，很大一方面都來源于自身參與度不高，教學內容不新鮮，或是教師講課形式過于枯燥。因此，結合雙語教學、筆記本電腦進課堂、增加互動環節及工廠參觀實踐等全新教學模式的融合和引入，大大提升了學生的課堂參與度，學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，增加了學生的自我認同感。

7 全新教學模式對考核形式的變革

授課環節側重點的調整及授課內容的改變，相應的也要對全新教學模式下的課程考核形式進行變革。學生在課堂互動環節的表現力、參觀實踐后的實習報告、雙語教學環節英語專業詞匯的增加等，都將是課程考核的內容。同時，隨堂練習及小測試也要多多進行，便于隨時隨地對學生進行贊揚和鼓勵，提高學生的參與熱情，增加信心。課程最后的書面答題內容，也將增加案例分析等內容，真正考核學生對分布式能源工程的掌握程度與實踐應用能力。

8 結語

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

【參考文獻】

[1]徐妲，鐘紹春，馬相春.基于翻轉課堂的化學實驗教學模式及支持系統研究[J].Journal of distance education，2013，218（5）：107-112.

[2]清華新氣象.重新定義課堂，從“課桌變形”和“削平講臺”開始[EB/OL].

[3]王瀟陽.淺析分布式能源[J].企業改革與管理，2014（14）：130-130.

[4]艾芊，吳俊宏，章健等.智能電網中清潔分布式能源的優化利用策略[J].高電壓技術，2009，35（11）：2813-2819.

[5]歐陽慧.我國大學本科課堂互動狀況研究[D].湖南大學，2013.

[6]徐飛.國內外課堂互動研究狀況述評[J].國外外語教學，2005（2）：55-63.

[7]荊艷艷.熱力系統教學中的幾點體會[J].科技信息，2013（9）：219.

[8]張鑒新.淺談《網頁設計基礎》案例教學[J].科技信息，2008（35）：653.

[責任編輯：湯靜]