《太陽能發電及利用技術》課程建設探索

竟靜靜 張海麗

摘 要

文章分析了《太陽能光伏發電及利用技術》在人才培養方案中的定位，介紹本校該課程建設發展歷程，列舉目前課程組織實施情況，分析目前教學過程中存在的問題。根據現有問題，提出相應探索解決方案，將積極教學法融入課堂，通過鼓勵學生參與實驗、外出實習、參與競賽等加強學生實踐，并在教學過程中融入課程思政。形成以學生能力為本位，提升綜合素質的課程教學過程。

關鍵詞

應用型本科;積極教學法;課程思政;實踐教學;考核方式

中圖分類號： G642.3;TM615-4 ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.07.016

0 引言

課程教學既是決定一所學校人才培養中教學質量和水平的最基本標志，又是學?？蒲?、師資和管理水平等諸多因素的綜合體現。開展課程內容建設是提高教學質量和實施教學改革的需要[1]。2019年，正值我校向應用型本科轉型之際，課程建設與改革迫在眉睫。

《太陽能發電及利用技術》課程是新能源學與工程專業三年級的一門專業必修課。課程的開展緊緊圍繞新疆工程學院的辦學定位，主要為新疆區域經濟服務，培養光伏發電及相關產業的應用型本科人才。我校該專業自2015年來每年招收一個班，學生人數控制在40人左右。學生在學習一定的基礎課程之后通過學習本課程了解太陽能發電的類型及原理，系統掌握光伏發電相關技術，具并有一定的動手實踐能力。獲得工程設計和科學研究的基本訓練，面向區域產業需求，能從事光伏發電及相關領域的科學研究、技術開發、設計制造、運行控制以及相關設備制造、維修，具有一定的基本理論知識和工程實踐動手能力的專業技能人才和經營管理人才。

1 本課程的建設發展歷程

我校新能源科學與工程自2015年招收第一批本科生以來，《太陽能發電及利用技術》作為該專業三年級的一門核心專業課，已經開展2年了。該課程共計56個學時，其中理論學時為48學時，實驗8學時，并對應開展2周的課程設計。雖然課程開展時間較短，但作為一門知識更新較快、理論性強，且與實踐結合緊密的課程，通過對新疆光伏發電及相關企業進行崗位調研與分析后，運用基于工作過程系統化的課程開發方法，形成的一門與工程實踐結合緊密的學習領域課程。課程在近三年實施過程中不斷改進教學思路、教學方法、教學手段，融入課程思政，旨在培養學生德育合格，且具有更強的分析問題、解決問題、實踐動手的能力，以更好的服務新疆地方區域經濟。

2 課程內容與資源建設及應用情況

目前該課程的教學資源包括：課程標準、課程大綱、教材、教案、講義、配套幻燈片、習題集、試題庫、實踐教學指導文件（包括：實驗指導書、課程設計指導書、實習指導書、實訓指導書）、課程內容相關的圖片、課程內容相關的視頻等。

《太陽能發電及利用技術》課程教學內容及組織實施情況如表1所示。

從上表中可以看出，目前該課程仍然沿用傳統的教學模式，以講授為主，老師在課堂上照本宣科灌輸式授課。教學資源大多是課程配套PPT，少部分章節可向學生展示課程涉及的實物。實驗課時偏少。教學過程沒有體現出以學生為中心，學生動手實踐能力得不到很好的鍛煉。這樣的教學模式下學生的興趣不高，積極主動性不高，接受知識效果差，顯然已經不能適應現代教學。

3 課程實施過程中的建設與探索

3.1 如何增強課程科技發展前沿成果的引

《太陽能發電及利用技術》是一門知識更新較快，緊跟時代的前沿科技課程。怎樣使學生更多更好的掌握到太陽能發電中最新的前沿知識和技術，對學生日后的就業以及更進一步的發展有較大幫助。

（1）可以增強教師外出培訓力度。要給學生一杯水，老師就要有一桶水，只有老師不斷進行知識更新、能力提升，才能給學生提供課程更多更好的前沿知識。新能源專業教師多參加專業相關的培訓、高質量會議、加強教師去企業參觀鍛煉等。今年新能源教師集體去企業參觀過兩次，學習了解現在企業發展的情況。

（2）可利用現代多媒體作為課程輔助?，F代科技的發展，給教學帶來更多便利，多給學生推薦課程相關微信公眾號，比如：國家能源局、新能源科技前沿、連線新能源、光伏資訊、北極星分布式儲能等;推薦學生自主學習網絡課程，比如：網絡上的精品課和公開課等;推薦專業相關度高的紀錄片，比如超級工程等。學生在課外既可當作娛樂休閑，又在感興趣的點上學習到了專業相關學科前沿的知識點。

3.2 如何將課程與實踐緊密結合

（1）可通過增加課內實驗，鍛煉學生的動手能力。目前該課程實驗學時為8學時，可使用我院現有光伏發電實驗室中光伏發電試驗臺、光伏發電試驗箱、光導設備、光伏并網發電系統進行實驗。目前該課程在光伏發電系統、太陽能電池、儲能單元、控制器這四個知識點分別開設四個實驗，實驗注重驗證課程當中所學知識點。從學時分配上來看，課時較少。因此，本續期開始，筆者在班級挑選實驗室管理員，實驗室平時開放，鼓勵學生課下多進實驗室自己進行探索實驗。

（2）將課堂搬進實驗室，或將課程中涉及的實物盡量多的展示在課堂上。比如在講太陽能電池板的結構時，可將小塊太陽能電池板帶進課堂，讓學生直觀看到、摸到實物，邊講邊練，邊看邊學，強化學生對知識點的理解，增強動手能力。學生也在這個過程中明白為什么一塊薄薄得太陽能電池板經過封裝后體積和重量都發生了變化。

（3）通過課程設計加強課程學習與動手實踐能力及專業崗位群的結合。因為在上課過程涉及到動手能力以及和實際運用能力結合的較少，所以課程結束后一定得抓住課程設計對學生進行強化練習。光伏發電系統課程對應的工作崗位應用能力包括：光伏發電系統的設計、安裝、調試、維護等。在課程設計組織實施過程中大致照顧到各個能力環節：太陽能電池組件光電轉換的分析、太陽能電池組件跟蹤方式的設計、太陽能光伏發電系統中的儲能系統設計、離網或并網逆變與負載系統的設計等，每個設計都是一個對應于工作過程學習情境，形成與職業崗位能力培養對接的課程設計。

（4）加強學生實習基地建設。百聞不如一見，拜見不如一練。如何讓學生有更多的鍛煉機會？可以通過加強實習實訓基地建設，加強校企合作。在課程結束后的假期找到相關企業進入實習1-2個月，理論聯系實際，加強加深知識的理解和實踐。目前我校該專業本課程沒有校內實習基地，和課程相對應的一個校外實習基地，大唐吐魯番光伏電站。實習基地較少，不利于課程開展實踐教學，我院也正在積極協商加強與企業的合作。

（5）鼓勵學生參加各類課外實踐。鼓勵學生找出與課程結合點參與大學生創新創業項目、“互聯網+創新創業大賽”項目、“挑戰杯”全國大學生系列科技學術競賽、全國大學生節能減排社會實踐與科技競賽、全國大學生可再生能源科技競賽。從而達到以賽促學，以賽促教的目的，在此過程中將所學知識進行融會貫通，綜合應用。在近兩年的教學過程中，筆者初步探索了這個實踐點，學生積極性很高，也取得了相應成績。

3.3 如何體現以學生為中心

讓學生成為課堂的主角。在課堂安排過程中可以讓學生通過分享自己所查到的前沿科技來來開拓思維，提高學習興趣和學習主動性。教學過程可分為小組討論式教學，甚至是讓學生去講解知識點。

課程教學過程中采用“積極教學法”，下發教師提前錄制好的知識點小視頻，通過學生課前自主學習，教師上課前了解學生學習難點，課堂上重點講解，高效利用課堂，從而改變傳統的以老師為教學活動中心變為以學生為中心的課堂主體。

3.4 如何融入課程思政

習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上強調，要用好課堂教學這個主渠道，各類課程都要與思想政治理論課同向同行，形成協同效應。如何不斷發掘本課程的思政結合點，用學生喜聞樂見，容易接受的方式是重點。如何在此過程中提升學生思維能力、職業能力和社會責任感，需細化到專業的畢業要求，落實到課程目標中，從而推動課程育人體系。

通過融入課程思政，深入挖掘課程思政點，將“立德樹人”潛移默化的貫穿在教育始終，使學生德智體美勞共同發展。比如在講解該課程前言時，將國家的“金太陽計劃”“百萬屋頂計劃”等惠國利民的政策講給學生，激發學生的愛國之情。

3.5 課程成績評定方式

目前本課程的評定方式為：70%卷面（閉卷考試）+30%（平時成績），結合往屆學生的成績分析，部分學生平時不好好學，或隨便學一下，考試前突擊復習，往往也能拿到較高成績，這對平時好好學習的同學不公平，也不能綜合反映學生的學習水平。因此，今年開始，筆者將考核方式改為50%卷面（閉卷考試）+10%實驗（4個課內實驗）+20%（平時成績：上課回答問題、作業情況、出勤情況等）+20%綜合實踐（課后參與實驗、去企業實習，須有企業鑒定意見、申報課程相關的大學生創新創業項目、參加“互聯網+”項目的支持或參與各類學生大賽）綜合評定。可以看出，此考核方式中，大大增強了對學生動手能力和平和表現的考察，對學生提出了較高要求，按照此考核方式，學生想拿高分并不容易。

4 結論

本文從課程實施過程的建設中所存在的問題，有針對性的進行探索解答并實施，以能力為導向的考核機制的制定、以課程思政為思想引領闡述《太陽能發電及利用技術》課程建設探索過程。課程經過三年的教學，通過不斷的探索，相較傳統教學模式來說，本次課程建設及人才培養模式與課程體系的改革更注重學生知識、能力和素質的全面提高。雖然《太陽能發電及利用技術》對我校來說是一門新專業下的新課程，但打破舊有的教學模式最終受益的是學生。

參考文獻

[1]李靜.淺談光伏發電技術應用專業人才培養模式與課程體系的改革[J].牡丹江大學學報.2013.12.22（12）：162-163.

[2]謝軍，洪應，張栩.光伏發電系統課程改革的探討[J].樂山師范學院學報.2015.4 . 30（4）：119-121.

[3]竟靜靜，王玉巍，任甜甜.應用型本科《太陽能發電及利用技術》課程改革研究[J].2019.09.204：200-210.