《新型能源材料》課程的教學改革探索

褚海亮

摘 要《新型能源材料》課程是材料科學與工程學院為一年級研究生開設的一門選修課程，授課過程中存在一些問題。針對文中所出現的問題，我們從教學模式多樣化、采用團隊教學方式、優化考核機制等幾個方面進行了課程改革探索，期望通過這些措施，提升我們的教學效果，使得學生的被動學習轉變為主動學習，以實現我們的課程培養目標。

關鍵詞 新型能源材料;教學改革探索;考核機制;教學模式;內容跨度大

中圖分類號： G642;TB30-4 文獻標識碼： A

能源和材料是人類社會發展必不可少的物質基礎，但是隨著社會經濟的高速發展和全球人口的急劇增長，使得世界范圍內的能源消耗在不斷增長，這就造成了化石燃料的匱乏，以及化石燃料的過度開發使用導致的環境惡化。傳統能源工業越來越不能滿足社會發展的需求，人類迫切需要新能源及其材料的研究和開發，那么解決這一問題的關鍵就在于新型能源材料技術的突破。

《新型能源材料》課程是材料科學與工程學院為研一新生開設的一門選修課程。本課程主要介紹能源材料領域當今國內外的研發熱點問題，主要包括電化學儲能、氫能、風能、地熱能、生物質能、燃料電池、太陽能電池和核能等材料方面當前的研究進展情況和未來發展趨勢。我們希望通過本課程的學習使學生系統掌握新型能源材料的基本理論和原理，培養和發展學生的歸納、總結和分析解決問題的能力，進一步加強學生對這些知識的理解。但是理想和現實是有差距的，實際的授課效果和我們的教學目標存在著一定的差距。

1 《新型能源材料》課程存在的一些主要問題

1.1 課程涉及內容跨度大新能源包括太陽能、氫能、核能、化學電源、生物質能、風能等，涉及范圍特別廣泛，又因為授課對象是研究生，授課內容需要一定的深度，而不是泛泛的講解。但是對于任課老師來講，其專長只涉及其中的某一或幾個領域，不可能對每一個領域都認識和研究的特別透徹，比如儲氫材料，目前該研究領域涉及金屬及合金化合物儲氫、絡合氫化物儲氫、MOFs材料儲氫等，同時深入掌握這幾種儲氫材料相關理論知識的難度比較大，相關授課老師也比較少。再比如研究方向是氫能的老師，要深入講解太陽能、核能等領域還是有一定難度的。因此，深入透徹地講解《新型能源材料》這門課程涉及的每一個領域對任課老師來講是一個巨大的挑戰。

1.2 教學課時少這門課程目前只安排了32學時，要在這么短時間內講完《新型能源材料》所涵蓋的每一個內容，并且要有一定的深度和廣度，這對任課老師來講頁是一個極大的挑戰。

1.3 考核機制不完善以往學生的總評成績都是采取傳統的考試成績和平時成績相結合的方式，這對于學習《新型能源材料》這門課程的研一學生來說，很難真實地反映學生對課程的掌握程度。而且，對于研究生而言，采用這種本科生常用的考核方式不利于培養其歸納、總結和分析解決問題的能力。

2 針對以上問題，我們作了如下教學改革

2.1 教學模式多樣化

傳統的課堂教學模式是一種以教師為中心、以傳授知識為直接目的的教學模式，并形成了教師單向灌輸、學生被動接受的局面，學生在學習中的主體性和主動性被嚴重忽略。在知識、能力和素質的關系上，這種教學模式過于重視知識的傳授，只注重對學生的知識記憶儲存，忽視了對學生綜合素質和創新能力的培養，不利于培養學生的創造性思維、發散性思維、批判性思維，也不利于適應知識經濟時代的“創新人才”的培養，不能適應新時期研究生教育的需要。所以要改變這種傳統的教學模式，我們實行“以學生為主體”的教學模式，教師適當放手，讓學生自己做學習的主人，將被動學習化為主動學習。因為我們的授課對象為研究生，相對于本科生來講，研究生學習的知識更多，基礎知識更扎實，而且他們是要在某一領域內深造，要系統透徹地研究某一個課題，并形成自己的看法。因此，我們會在32個課時里抽出一定的課時，授課教師給出討論主題，讓學生課下查資料、總結該主題的基本概況做成PPT給大家講解，講解內容為各自在研究生學習期間要研究的課題，可以是學生已經看過的相關文獻，也可以是他們的實驗方案步驟、實驗過程中取得的結果，以及實驗過程中出現的問題，都可以在課堂上進行講解。講解完畢之后，會有一定的討論時間。這種教學模式可以極大地鍛煉學生查閱文獻、撰寫報告和演講PPT的能力，還可以提高學生學習的主動性，而且在討論期間，也會形成一些很好的科研想法，使得科研工作更順利地進行。這種教學模式有利于培養適應新時代發展的創新人才。

2.2 采用團隊教學方式

《新型能源材料》課程內容涉及范圍非常廣泛，跨度大，由一位老師來講解全部的內容，并將每一個涉及的領域都非常深入透徹的講解是一個非常大的挑戰，所以我們建議由多個老師共同來承擔這門課程，安排不同老師來講解以自己研究領域相關的內容，講解自己精通的章節和最新研究進展，這樣老師之間可以取長補短，達到我們所期望的學習效果和教學目標。

2.3 改革考核機制

學生成績的評定是我們教學過程中的一個非常重要的環節，我們考試的目的一方面在于對學生掌握這門課程的內容及能力的一種檢驗，另一方面在于讓老師更加清楚學生的學習狀況，知道學生所掌握的知識程度，以便于在今后的教學中作出適當的調整，更有利于學生的學習。那么這就要求我們的考試要盡可能的反映學生學習的真實水平。我們傳統的課程考核方式就是：首先老師課堂授課，授課結束布置作業，最后期末考試。這種應試教育式的考核模式一方面很難真實反映學生學習的真實水平，我們不能通過一張簡單的考卷就決定了學生對這門課程的掌握程度，另一方面這種考試模式極大地打消了學生學習的積極性，學生認為平時可以不聽課、不學習，考前突擊復習一下即可，甚至還能取得不錯的成績，形成了應付考試的心理。那么這就嚴重地違背了我們素質教育的初衷，也達不到我們的教學效果和目的。所以我們對傳統的課程考核方式進行了改革，平時成績占20%（包括學生課堂的出勤、課堂表現等），個人專題報告占40%，撰寫課程論文占40%。經過幾年時間證明，這種新的考核方式更能反映學生對這門課程知識的掌握程度，更能真實地反映學生的實際學習效果。

3 結束語

我們從教學模式多樣化、采用團隊教學方式、改革考核機制等三個方面對《新型能源材料》課程進行了改革探索，通過這些措施的實行，使得我們的教學效果更加實際，也讓學生系統地掌握了新能源材料的基本理論和原理，同時也使得學生的學習由被動轉為主動，基本實現了我們的課程目標，也培養和發展了學生的歸納總結和分析解決問題的能力。

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