序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術，我們為您準備了不同風格的5篇新能源科學與技術，期待它們能激發您的靈感。

篇1

關鍵詞：新能源發電；教學方法；教學改革；教學理念

中圖分類號：TM619 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）14-0217-03

從2006年秋季學期開始，我校電氣信息學院就面向電氣工程及其自動化專業學生開設了新能源發電技術方面的選修課，2009年學院改革，對原有專業進行重組、調整，新成立了電氣與新能源學院，開始招收電氣工程及其自動化（新能源發電方向）專業的本科生，重點培養從事新能源技術領域的研究、開發、維護、管理等方面的高級工程技術人才，并在2010年開始招生，現已經達到80人規模，開設的相關課程（含實驗）一般安排在第五學期。

開設“新能源發電技術”專業選修課的目的是為了幫助電氣工程及其自動化專業的學生全面了解能源科學概況、世界范圍內面臨的能源問題及其解決對策和發展前景、新能源開發利用的重要性以及新能源開發利用技術等方面的知識。課程內容涉及新能源基礎知識、太陽能、風能、生物質能、地熱能、海洋能等內容。針對目前選修課的建設和完善已成為高校教學改革深化的重要環節，選修課教學已然成為高校基于社會對復合型人才的迫切需求，本文將以新能源發電技術課程為例，分別從教學內容的選擇、教學方法、教學手段和教學理念等方面進行一些改革研究與分析，其目的在于提高選修課教學質量、促進學生綜合能力。

一、精選教學內容

新能源發電技術是一門專業性、綜合性較強的應用學科，涵蓋了風能、太陽能、生物質能等多種新能源的內容，綜合了電氣工程、機械工程、工程力學、物理學等學科知識。因其涉及的專業門類、知識面比較寬廣，學生普遍反映不太容易找到學習規律，難以把握重點，理解稍困難。因此，結合新能源發電技術課程的培養目標，適當選擇課程的教學內容，綜合與電氣工程相關的專業課，在教學過程中以新能源的發電方式為核心，分析各種類型的新能源、能量轉化方式、發電原理等內容之間的相關聯系，引導學生逐步把各個關聯的知識點匯成知識鏈，促進學生學習和記憶。對于各種新能源的發展歷史、資源分布和特點則可做簡單介紹。另一方面，考慮到電氣工程專業對學生的培養目標要求，比如有關風力機的空氣動力學原理、太陽能熱轉換原理、生物質熱裂解過程等內容可只做概述性講解，讓學生了解其基本概念。教師在教學過程中，需要注意引進當前國際國內的最新科研成果來豐富新能源課程的教學內容。該課程涵蓋多方面學科，是當前大力提倡發展的一個技術方向，其涉及到的信息量多，知識更新快。特別是最近幾年，不斷涌現出研究新能源發電及其相關技術的新方法，使得新能源發電技術得到大力發展。因此，在選擇和組織教學內容時，以教材為主體，綜合大量的相關文獻資料及網絡資源，例如中國新能源網、中國新能源發電網等，適當增加一些不僅能反映新能源發電技術前沿領域的新理論、新技術，而且又能展現學科交叉、擴大學生視野的教學內容，不斷在教學實踐過程中提高這門課程的教學質量。

二、探索靈活的教學方法

在新能源發電技術課程的教學中，需要積極探索，發掘與課程特點相匹配的教學方法。在課堂教學中，需要注重知識性、趣味性，注意理論與實際相結合，可在教學過程中采用啟迪式、比較式、討論式和流程式等多種不同的教學方法，目標明確，重點突出，充分調動學生的學習積極性。

1.啟迪式教學法。這種方法可以較好地激發學生的學習積極性，促進他們主動思考，培養他們分析和解決問題的能力。例如，在講解并網光伏發電系統時，根據學生之前掌握的光伏發電基本原理，啟發他們思考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。通過在教學過程中設置這樣一些問題，逐漸開闊他們的思維方式，讓他們認識到要使得太陽能發電得到大規模、高效率的利用，必然要對光伏發電系統進行并網，在并網的光伏發電系統中，并網逆變器又是核心設備，不僅能夠把光伏電池組件輸出的直流電轉換成與電網同頻同相的交流電饋入電網，同時還起到調節電力的作用。此外，在講解上述知識點的過程中，還能夠鞏固學生在電力電子技術課程中所學到的關于逆變器的知識點，培養他們對所學到的各種知識點進行融會貫通、舉一反三的學習能力。

2.比較式教學法。采用不同形式的圖表對各種新能源發電方式或同一種新能源的不同利用形式進行互相對比，不但形象直觀，還有利于培養學生綜合分析問題的能力。例如在講解恒速恒頻與變速恒頻風力發電系統時，由于這兩種風電系統涉及到的知識點特別多，且較難理解，學生在學習過程中難以深入掌握各種系統的工作原理、結構差別等內容，多數學生僅了解大概情況，因此，十分有必要采用圖表形式，分別從恒速恒頻與變速恒頻風力發電系統的拓撲結構、原理、發電機類型、并網方式等多種角度進行歸納、對比，加強學生對這兩種最重要的風力發電系統的認識，逐步化解學習風力發電的困惑。

3.討論式教學法。這種教學方法不僅可以發揮教師的導向作用，還可引發學生的學習主動性。比如在講解三種經典的太陽能熱發電系統時，可以提前安排三組學生分別搜集關于槽式、塔式和碟式太陽能熱發電系統的資料，并在上課時先分別邀請各組的學生代表描述他們所認識的這三種不同的太陽能熱發電系統，可以從熱發電系統的基本原理、系統結構、組成部件、系統功能、應用情況等方面進行闡述。在講述過程中，教師可適時啟發他們，就其中的某一知識點，可以是大家感興趣的，或者是十分重要的知識點進行展開，和同學們一起探討，幫助學生深入理解不同類型的太陽能熱發電系統的工作原理等內容。同時，在這種討論式教學過程中，結合不同太陽能熱發電系統的圖片進行講解，可以使得整個教學過程更生動、更豐富多彩。

4.流程式教學法。當涉及到知識點繁多、關聯性強的教學內容時，可以采用流程式教學法。這種方法可首先從系統的角度進行說明，再逐層清晰講解，可幫助學生培養良好的思維習慣和分析解決實際問題的能力。例如，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。

先闡述在垃圾焚燒前，需要經過一系列輸送、篩選和粉碎裝置，把那些不易處理和不能燃燒的垃圾首先在分揀場清理掉。再介紹經過處理后的垃圾則被送入高溫焚燒爐中焚燒，形成的殘渣、灰渣送出填埋。煙氣在排放前需注入石灰脫硫，中和酸性氣體，并傳熱給水變成高溫高壓蒸汽，進入汽輪機發電。最后，還要說明煙氣經鍋爐尾部受熱面后，經靜電除塵達標后，進入煙囪排放，靜電除塵后的細灰渣則可做建材進行綜合利用。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，了解各個生產環節的作用和相互關系，培養學生分析復雜問題的系統性思維。

三、采取多樣的教學手段

相對于必修課而言，專業選修課的特點決定了它的教學方式有所不同，其更注重知識體系的完整性和學生興趣的引導。這必然要求教師不斷革新自己的教育觀念，在教學過程中全面認真地設計教案，采用多樣化的教學手段調動學生的學習興趣，充分激發學生的學習積極性，引導他們主動參與到課堂教學過程中，展現他們的課堂主人翁精神。

1.主次分明，突出重點。由于新能源發電技術課程涵蓋內容較多，而授課學時又有限，因此在教學中不可能講授全部內容，必須做到重點突出，精講主要內容。比如在縱多類型的新能源發電方式中，根據我們學院的專業設置特點，可重點講授太陽能發電、風能發電和小水力發電。此外，還要注意詳略結合，對主要的、基本的內容仍可采用講課方式，而對其他內容則可以講座、討論方式開展，增大課堂教學的信息容量。比如在講授太陽能發電時，就應以講課方式詳細講解光伏發電，而以講座方式講解太陽能熱發電。這種主次分明的講課模式，不僅能使學生扎實學到本課程最主要、最核心的內容，還可以開闊他們的知識面和視野。

2.應用先進教學手段，提升教學效果。根據精選的授課內容，有效地運用網絡資源，制作形象直觀的多媒體課件，以改善教學的直觀效果，增加授課內容的信息量。例如，當介紹不同類型的水平軸式風力機和垂直軸式風力機時，可以多向學生演示一些與它們相關的圖片和Flas，結合這些多媒體資料講解，可加深學生印象，讓他們對這幾種典型的風力機及其工作方式等內容有更深刻的理解。同時在上述教學過程中，要注意與傳統板書方式相結合，引導學生逐步分析，并適當地留給學生一些思考時間，較好地把握課堂節奏。

3.結合實事，激發學生學習積極性。新能源發電技術課程所講授的一些主要新能源發電方式在目前逐漸得到越來越多的應用，與人們的日常生活也越來越緊密。在介紹不同類型的新能源時，可以充分結合當前社會生活中出現的一些相關時事焦點事件，把它們提出來讓學生討論，既能激發他們的學習熱情，活躍課堂氣氛，還加強了他們對講課內容的理解。例如，墨西哥灣的BP公司漏油事件、康菲環渤海灣污染事件，特別是全球石油供需關系的發展態勢、氣候變化和環境保護的壓力，都迫切需要全球共同確定和構筑能源發展的新理念，開創新時期能源發展的新路子。結合上述實例，引導學生思索大力發展新能源、調整能源結構的必要性，讓他們從新能源利用方式等層次進行探討。通過這種教學方式，不僅可讓學生深入理解課程內容，激發他們的興趣，還能培養學生解決實際問題的能力。

4.穿插習題，實時歸納。在風力發電部分的教學過程中，其涉及到的不同類型風力機結構、發電方式、并網方法等知識點比較多，多數學生會感到理解有一定困難。為了讓學生能夠及時掌握課堂所學內容，講課過程中可在恰當時候穿插一些事先準備好的習題，這些習題不一定來自教材，教師可根據其他相關資料自主設計。通過課堂練習，可以考查學生對相關知識點的掌握程度和存在問題，及時解決他們的困惑。比如，在講解變速風機驅動雙饋異步發電機并網系統時，可穿插一個關于發電機轉子回路控制方式的多選題，通過該練習，能夠加深學生對這部分重要內容的理解，從一定程度上也可改善課堂氛圍，充分激發學生的學習主動性，發揮學生的主體作用。

5.結合共同點，學習新能源發電。新能源發電方式與常規能源發電方式，除了在一次能源的來源與能量轉換方式等方面有較大不同外，它們在發電環節大多具有很多共同點。因此，在講授各種新能源發電形式時，注意隨時和常規能源發電方式進行類比，結合兩者之間的共同點講解，不僅可以促進學生對新能源發電方法的理解，還可以鞏固他們對常規能源發電方法的認識。例如，在講授地熱發電時，其和火力發電的原理基本一樣，都是利用蒸汽的熱能在汽輪機中轉變為機械能，然后帶動發電機發電。所不同的是，地熱發電不象火力發電那樣要裝備龐大的鍋爐，也不需要消耗燃料，它所用的能源就是地熱能。

四、培育素質教育的教學理念

不論是專業必修課，還是選修課，教師都需要培育素質教育的教學理念，新能源發電技術課程的教學更是如此。通過在理論教學過程中，結合一些生動的經典案例等進行講授，既可調動學生學習的主觀能動性，又能加強他們對新能源發電方法的認識，逐漸培養學生探索求知的精神。比如，通過介紹風能發電的幾種典型裝置與設備，以探究風能發電在當前得以大規模運用的原因。正是這些大量科研人員對風能發電裝置的研發，才使得風能發電不僅僅是論文里的成果。通過一些經典案例，充分調動學生學習的主觀能動性、學習興趣和求知欲，這樣才能達到開設專業選修課“培養學生能力，挖掘學生潛能”的目的。

五、結語

新能源發電技術課程是一門知識覆蓋面廣、學科前沿的專業選修課，而隨著其利用方式和技術的不斷發展，這門課程的教學內容也將不斷更新，教學方法也會隨之不斷改進，通過改進教學手段和逐步增加實驗環節，實時強化創新意識，這樣就一定能夠逐步改善人才培養過程中普遍出現的一些問題，如學生能力薄弱、缺乏創造性、主動性等，達到真正提升學生的思維創造能力以及綜合素質的目的，培養出與時俱進的、創新型的合格應用型人才。

參考文獻：

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[4]孫云蓮.新能源及分布式發電技術[M].北京：中國電力出版社，2009.

[5]翟秀靜，劉奎仁，韓慶.新能源技術[M].北京：化學工業出版社，2011.

篇2

文章編號：1671-489X（2017）08-0091-03

Course Construction and Teaching Reform of New Energy Power

Generation and Grid Connected Technology//JIAO Yuechao， QU Boyang， XIAO Junming， WU Mingyi， ZHOU Qian

Abstract In this paper， the content of the course of the New Energy Power Generation and Grid Connected Technology teaching content， teaching methods and the construction of experimental practice platform are analyzed in depth， and the new scheme of adjustment and optimization is presented. Adopting theoretical teaching and experimental practice is able to stimulate students’ learning interest and enhance students’ ability of practice and engineering practice.

Key words new energy power generation and grid connected tech-nology； experimental platform； teaching reform

1 引言

能源是社??發展最重要的基礎性資源之一，是社會發展的原動力。為保證人類穩定、持久的能源供應，必須優化現存的、以不可再生的化石能源為主體的能源結構，大力發展太陽能、風能、生物質能、水能等可再生能源[1]。新能源發電與并網技術主要涉及電氣、材料、控制、電力電子技摘 要 針對地圖學課程教學中存在的問題，應用任務驅動教學理念，結合網絡教學綜合平臺、專業競技大賽、地理信息系統專業公共云平臺等，構建線上線下的多維一體教學模式，并在課程中進行實踐應用，激發學生的學習主動性，取得良好的教學效果。

中圖分類號：G642.3 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2017）08-0089-03

Teaching Reform and Practice on Course of Cartography based on Task-driven and Multi-dimensional Integrated Mode//YIN Min， WANG Shitai

Abstract Aiming at the existing problems in the teaching of carto-graphy， the author applied task-driven teaching model， combined with network teaching integrated platform， professional competitive contest， GIS public cloud platform， and constructed a multi-dimen-sional integrated teaching mode online and offline. Through the prac-

tice on the course of cartography， it found that the teaching mode stimulated students’ learning initiative， and have achieved good tea-ching results.

Key words course of cartography； task-driven； multi-dimensional integrate teaching mode

1 前言

地圖學是地理科學及其相關專業的學生必修的一門專業基礎課，是一門技術性強、應用范圍廣、融理論與實踐于一體、綜合性極強的學科。地圖學教學以培養學生理解地圖學的相關理論，熟悉地圖編制的基本過程，掌握地圖的應用以及高新技術在地圖學中的滲入及應用為目的。地圖學的學習要求學生掌握地圖學基礎理論、地圖設計、編制的方法，掌握空間信息可視化的能力，掌握閱讀、使用各類地圖解譯空間信息的科學方法，為將來從事有關工作與研究奠定基礎。

目前的地圖學課程開設過程中，主要采用多媒體教學方式。雖然將傳統的板書“文字表達理論、手繪相關模型”的教學方式改進為“圖片呈現地圖、動畫表達模型”，但相較于完整實現上述教學目的，在教學方法上仍存在一些問題：1）教―學的學習模式，學生沒有主動感；2）平面的視覺感受，學生沒有空間感；3）原理方法的分塊分條，學生沒有實用感。

針對上述問題，網絡時代的教師亟待根據學生的特性、技術現狀，從三個方面進行改進：1）教學模式的改變；

2）（實物）立體感受的增加；3）以任務驅動的實踐項目為中心進行概念串講，以此來提高教學質量。

2 任務驅動式多維一體教學模式設計

任務驅動教學法基本思想 該方法從結果出發，以解決問題、完成任務為根本，采用探究式學習方式，讓學習者處于主動的學習狀態，根據團隊共有的知識和自己特有的經驗提出方案、解決問題[1-5]。任務驅動式教學法是適用于操作性、實踐性課程的有效教學模式[2]，將其應用于地圖學課程教學中，具有較強的針對性和實效性。

任務驅動式多維一體教學模式設計 任務驅動式多維一體教學模式，以任務驅動教學方法為核心，通過網絡教學綜合平臺、專業競技大賽、地理信息系統（簡稱GIS）專業公共云平臺構建多維綜合體，如圖1所示。

教師結合生產實踐與專業競賽內容，將課程的核心教學內容通過若干個任務進行貫穿，通過教學綜合平臺向學生布置任務；學生接受任務后，利用教學綜合平臺的資源找到任務的解決辦法，進而在專業的云平臺上，如ArcGIS門戶云平臺、天地圖平臺等將地圖任務進行實現。教學綜合平臺還為教師與學生提供了多種交流形式，將傳統的課堂教學形式有效地拓展到課堂之外，讓學生不受時間、地點的限制，打造沒有“圍墻”的知識流[6]。

任?漲?動式多維一體教學模式將課堂與課下的學習時間與學習內容互置，用實踐帶領學生尋找知識點、理解知識點并加以有效應用，本著“實用性”的學習態度完成作品，讓學生在任務的驅動下學會思考、運用、協作與解決，從而達到主動學習與創新性學習的目標。

3 任務驅動式多維一體教學模式建設內容

任務驅動式教學方法實施流程設計 針對學生的專業特點和前期課程的基礎特點，應用任務驅動式教學方法的理論基礎，確定教學實施的關鍵點，建立任務驅動教學模式實施流程圖[7-8]，確定具體實施的流程步驟，如圖2所示。

地圖學課程教學任務設計 針對人才培養方案中的知識能力矩陣設計，結合任務驅動教學模式的任務設計原

則[8]，將地圖學課程的知識點融會貫通，設計四大任務，如表1所示。

教學綜合平臺的建設 教學綜合平臺是任務驅動式多維一體教學模式得以順利實施的物質基礎，充足、豐富的學習資源是學生進行有效學習的前提。教學綜合平臺主要由課程管理、教學資源、教學活動三大模塊構成，平臺具體結構見圖3。

課程管理模塊讓學生了解課程、教學資源模塊讓學生學習課程、教學活動模塊讓學生實踐課程。教師布置的任務根據難易程度出現在課程作業、答疑討論、研究型教學板塊中。教師在課堂上可直接利用教學綜合平臺進行任務成果的點評，進而引出知識點的講解。

GIS專業云平臺的實踐應用 云平臺是地圖學課程中任務完成的渠道和工具。在課程中，學生在平臺使用和創建地圖、訪問即用型圖層和工具、作為Web圖層數據、協作和共享、使用任何設備訪問地圖、使用Microsoft Excel數據制作地圖等，完成團隊作品。

4 應用成效

任務驅動式多維一體教學模式在兩個校區相同專業的學生中做了對比教學實驗。實驗表明，采用任務驅動式教學的實驗組學生聽課的主動性更強；在知識點考核中發現，實驗組對任務中涉及的內容掌握更深刻。在這一教學模式的推動下，學生對本專業的學習興趣顯著提升，本著“實用性”的學習態度完成作品，讓學生在任務的驅動下學會思考、運用、協作與解決，從而達到主動學習與創新性學習的目標。

篇3

關鍵詞: 應用型本科院校藝術設計理論教學學生創新能力

應用型本科院校主要指省屬本二類型的高等院校。這些高校在藝術設計專業教學中一般都安排藝術設計理論課程,但藝術設計理論課程在這些院校中的受重視程度普遍不高,很多高校的藝術設計專業以偏重“應用型”作為借口,大量刪減藝術設計理論課程。這嚴重影響了藝術設計理論課程功能的發揮,如不改變,就將直接影響到學生的創新能力的培養。

一、重視藝術設計理論教學在培養學生創新能力中的作用

創新是藝術設計的靈魂。藝術設計理論教育是藝術設計創新的前提和基礎,它為藝術設計人員在藝術設計創新道路上節省了大量的理論摸索時間,為藝術設計創新提供了大量可借鑒的成功經驗,為藝術設計人員設計思想的成熟提供了強有力的藝術設計理論知識基礎。我們在藝術設計專業人才培養中,要重視藝術設計理論課程的重要作用,采用各種教學方法,不斷培養藝術設計專業學生的理論思維能力,不斷提升藝術設計專業學生的理論知識運用能力與設計創新能力。

二、應用型本科院校藝術設計理論教學中學生創新能力的培養途徑

應用型本科院校大部分是本二類省屬地方院校,受招生批次、地域、學校知名度和影響力等各方面因素的影響,所招藝術設計類學生大部分文化成績較低,學習藝術設計理論的積極性不高。要通過藝術設計理論教學培養他們的創新能力,高校與教師就必須從教學觀念、教學內容、教學方法等方面進行有針對性的革新,不斷提升學生的藝術設計創新能力。

1.革新舊有觀念,引導學生重視藝術設計理論學習。

高校與教師要真正重視藝術設計理論教學,革除片面重視技法教學、藝術設計理論教學可有可無的舊有觀念,革除急功近利的思想;要有長遠目光,從藝術設計理論課程設置、課程建設、師資配備等方面強化藝術設計理論教學;要改變學生只重直覺、技能而輕視邏輯推論、理論思維的思想觀念。所謂“應用型”是在一定的理論學習的基礎上的“應用型”,藝術設計理論學習是培養學生創新能力的重要途徑,一名設計師創新能力的大小,往往與他所學習的及自己總結的藝術設計理論知識的多少成正比。高校與教師要從培養學生創新能力高度,引導學生重視藝術設計理論知識的學習。

2.藝術設計理論課程體系化,逐步提升學生的設計創新思維能力。

學生藝術設計理論知識結構越完善,設計創新能力越強。而要使藝術設計理論知識結構完善,則必須使藝術設計理論課程有一定體系。刪減藝術設計理論課程,課程設置七零八落,不僅會嚴重損害學生藝術設計理論知識結構的完整性,而且在很大程度上會影響學生設計創新能力的培養。藝術設計理論課程體系化,首先要保證藝術設計理論必修課程與選修課程門數開足、課時充足。其次要注意藝術設計理論課程開設的時間先后順序、前后聯系性和對專業技能課程的指導作用。基礎類設計理論課程如藝術概論、中外美術史、設計概論、設計藝術史等在一二年級開設,其中藝術概論、中外美術史在設計概論、設計藝術史前面開設。三四年級隨著專業技能課程的不斷開設,可伴隨著開設設計美學、設計心理學、設計方法學、民俗學、設計倫理、設計思維科學、設計文化等課程。這樣才能使得藝術設計理論教學在整個教學過程中有一個完整的體系,讓學生較全面地學習藝術設計理論知識,逐步提升他們的設計創新思維能力。

3.革新教學內容,培養學生的研究型學習習慣。

目前,藝術設計專業設計理論本科階段教材大部分偏于史論發展過程的講解,對每個時代的政治、經濟、科技、文化等方面背景,設計師的生平、設計組織的發展概況和歷史意義等方面講述內容過多,教學內容重點不突出,教師往往“滿堂灌”,學生的聽課效率低。由于文化基礎本來就相對薄弱,學生往往會產生厭學情緒,因此,教材編寫者應當根據應用型本科院校藝術設計專業學生的學習實際,編寫適合的教材。教材內容分必修與自學兩部分。必修部分刪繁就簡,在理論知識上留下最重要的、目前應用價值高的核心理論和與之相配套的應用實例,在設計史知識上留下一些重要的設計風格、設計流派、設計師及其作品的介紹性內容。在必修部分設計史論內容的編寫上,不宜深挖,而應注重基本知識的傳授,在課堂教學中,教師無需將所有知識點都講透,而應留下一些有一定深度的理論知識引導學生課后去研究與探索。在選修部分,可以適當多介紹其他不同流派的設計師和不同風格的作品,適當加以分析,引導有興趣的學生進一步學習與研究。這樣,既能減輕教師的授課負擔,提高學生的學習效率,又能培養學生的研究型學習習慣。

4.多種教學方法綜合使用,注重課堂實訓,培養學生的創新能力。

在教學方法上,教師可以綜合利用講授法、圖示法、討論法、案例示范法、習題法等多種教學方法,增加課程教學效果,與學生保持經常性的交流,隨時掌握學生的學習狀況。討論法有助于學生發表自己的看法、提出自己的疑問,與教師、同學針對某一命題展開廣泛交流,改變藝術設計理論課程教學過程中學生只用耳不用腦的不良習慣,培養他們的探索精神,提高藝術設計理論的教學效果。教師在講解某一設計理論或者某一設計歷史知識時,不僅要配合圖例講解,而且要聯系實際,采用這一設計理論進行創作示范,給學生留下學以致用的深刻印象。教師理論聯系實際的創作示范,不僅能便于學生理解某一部分設計史論知識,而且能引導學生進行課堂設計訓練。

教師要改變設計理論教學只是單純講授設計理論知識的傳統觀念,在課程教學中,針對某些重要設計理論知識,可以適當增加課堂訓練,這樣既能使學生的設計實踐知識得到拓展,各種設計技能得到訓練,又便于學生進一步理解這些史論知識,更重要的是能改變學生對設計理論知識作用理解不清的認識狀態。例如,我在講授藝術設計史課程中“新藝術”運動章節知識時,在這部分理論知識講授過程中,用“新藝術”運動時期典型的“C”型、“S”型自由流暢的抽象線條進行創作示范,并要求學生根據我所給的與當代實際運用緊密聯系的課題進行設計創作,最后我進行集中的作業講評。我校在藝術設計理論教學過程中常常輔助以藝術設計訓練,取得了極好的教學效果。第一,激發了學生的學習興趣,豐富了學生的設計創作技巧與經驗。第二,通過設計訓練,學生較好地理解了相關的藝術設計理論知識,便于以后在設計中更好地運用。第三,學生認識了藝術設計理論課程與專業設計課程的聯系,認識了藝術設計理論對專業設計實踐的指導作用,提升了學習藝術設計理論的積極性。第四,檢查了學生的藝術設計理論知識的掌握情況。哪些藝術設計理論知識學生掌握了,哪些沒有掌握或掌握得不熟練,都可以通過設計訓練檢查出來,便于教師在以后的教學中進行補充與強化。第五,學生提升了藝術設計創新能力。

5.采用網絡手段,為培養學生創新能力服務。

當今世界,網絡無所不在。教師可以將自己的藝術設計理論課程教學內容到學校相關教學網絡或自己設立的網頁上,這有利于學生課外學習。同時在網絡上,師生可以展開交流,學生的作業、相關問題可以通過網絡提交,教師直接在網絡上批改,便于批改意見的及時反饋。我校采用網絡教學,取得了較好的教學效果。教師還應鼓勵學生使用網絡查找與藝術設計理論課程相關的學習資料,豐富藝術設計理論知識,進一步提升設計創新能力。此外,通過網絡信息查詢,學生還可以在網上不斷參加設計競賽,在實踐中培養自己的創新能力。

三、結語

藝術設計理論課程是藝術設計專業課程的重要組成部分。我們要重視藝術設計理論課程教學在培養學生設計創新能力中的教學研究,從教學觀念革新、教學內容調整、教學方法多樣化、理論教學與實踐訓練相聯系等方面,為培養學生的設計創新能力服務,讓藝術設計理論教學在新世紀創新人才的培養過程中發揮出應有的作用。

參考文獻:

篇4

新能源科學與工程專業簡介

新能源科學與工程是中國普通高等學校本科專業。

該專業培養具備能源工程、傳熱學、流體力學、動力機械、動力工程等基礎知識，掌握新能源轉換與利用原理、新能源裝置及系統運行技術、風能、太陽能、生物質能等方面的新能源科學領域專業知識，能在國家風能、太陽能、地熱、生物質能等新能源領域開展教學、科研、技術開發、工程應用、經營管理等方面的高級應用型人才，跨學科復合型高級工程技術人才，和具有較強工程實踐和創新能力的專門人才。

新能源科學與工程專業課程

工程力學，空氣動力學，電路，電機學，電子技術基礎，自動控制理論，電力電子技術，機械設計基礎，風能資源測量與評估，風力機理論與設計，風力發電機組原理，風電機組調節與控制，風電場電氣部分，風電場規劃與設計等。

新能源科學與工程專業就業前景

新能源基本用來發電。分別有風能，太陽能，生物能，潮汐能，地熱等。但現在技術上比較成熟的還是前兩者。不過其中風能的缺點就是在國內并網比較困難，風能應用最好的是歐盟。太陽能的話，其制造過程污染很大。總的來說新能源前景絕對光明，只是道路可能有些曲折，還要看國家政策的側傾力度。

本專業畢業生就業前景廣闊，可在風能、太陽能、生物質能等新能源和節能減排領域的企事業單位、高等院校和政府部門從事技術研發、工程設計、新能源科學教育與研究、新能源管理等相關工作。

專業培養在風能、太陽能、地熱、生物質能等新能源領域從事相關工程技術領域的開發研究、工程設計、優化運行及生產管理工作的跨學科復合型高級工程技術人才，和具有較強工程實踐和創新能力的專門人才。專業學生主要學習新能源科學與工程的基礎理論和基技能，受到新能源科學與工程方面的基訓練，具有獨立思考能力、動手能力和工程實踐能力。

新能源科學與工程科必備能力

1.具有較扎實的數學、物理、化學、機械、電子等學科基礎知識;

2.較好的人文社會科學基礎和管理科學基礎知識;

3.掌握新能源科學與工程的基知識和基理論;

4.具有綜合分析和解決實際問題的基能力;

5.能比較熟練地閱讀專業的外文資料;

篇5

關鍵詞：新能源；新能源科學與工程；培養方案；課程體系

作者簡介：韓新月（1982-），女，河南商丘人，江蘇大學能源與動力工程學院，講師；何志霞（1976-），女，甘肅涇川人，江蘇大學能源與動力工程學院，副教授。（江蘇 鎮江 212013）

基金項目：本文系江蘇大學教學改革項目（項目編號：JGZD2009025）、江蘇省高等教育教學改革研究重中之重課題（課題編號：2011JSJG006）的研究成果。

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）05-0009-03

一、我國高校設立新能源專業的必要性

能源問題與環境問題是21世紀人類面臨的兩大基本問題，發展新能源是解決這兩大問題的必由之路。新能源是相對于常規能源而言，以采用新技術和新材料而獲得，在新技術基礎上系統地開發利用的能源，如太陽能、風能、地熱能、海洋能等。由于新能源具有再生、清潔、低碳、可持續利用等優勢，所以越來越多的國家開始重視它。而且新能源可以作為促進人類發展和保護環境的重要途徑，所以這些國家在相關政策中都增加了新能源的元素。新能源產業的發展也是未來中國可持續發展的關鍵。但是，和發達國家相比，我國新能源產業化發展起步較晚，技術相對落后，總體產業化程度不高。不過，我國天然資源非常豐富，市場需求空間很大，在政府大力發展新能源及可再生能源政策的帶動下，新能源領域成為大型能源集團、民營企業、國際資本、風險投資等諸多投資者的投資熱點，技術利用水平正逐步提高，具有較大的發展空間。“十二五”期間將是我國新能源產業從起步階段進入大規模發展的關鍵轉折時期。我國新能源在這一時期的發展總目標是：建立初步適應大規模新能源發展的電網等重大基礎設施體系，推動新能源裝備制造業的壯大和升級，促進新能源市場的不斷擴大，爭取在2015年將非化石能源在能源消費中的比重提高到12%左右。[1]

盡管國家已經把發展新能源放在一個重要的戰略位置上，一場新的能源革命已在悄然進行，它必將帶來新的經濟繁榮、新的社會理念和新的生活方式。但是，我國新能源產業發展過程中的一大難題是缺少成熟先進的新能源技術。我國主要的新能源設備和技術完全依賴進口，新能源領域的科技創新能力明顯不足。而新能源產業化進程中的這些難題有待專業人士去破解。所以，培養新能源方面的專業和復合型人才是重中之重。[2]但是，新能源產業作為一個錯綜復雜的資源環境復合體，涉及物理學、化學、流體力學、傳熱學、電子電工學、材料科學、生物學、管理學、工業經濟學等學科內容，是一個典型的多學科交叉的新興產業。[3]因此，需要設立專門的新能源專業來滿足，新能源產業對新能源人才要有寬的知識面、自主的學習能力、豐富的想象力、敏銳的洞察力以及較強的溝通協調能力等要求，進而要求高校做好優化人才培養層次、改進人才培養方案等工作。

國外已有一些著名大學建立了新能源的本科專業，用于培養太陽能、風能、生物質能等方面的科技人才，如澳大利亞的新南威爾士大學設立了專門的光伏與可再生能源工程學院，并于2000年開設了光伏與太陽能本科專業，2003年又開設了可再生能源工程本科專業；澳大利亞國立大學依托其可持續能源系統中心也建立了四年制的可再生能源系統專業。此外，意大利的都靈理工大學和米蘭理工大學都開辦了四年制的可再生能源專業。美國的俄勒岡州科技學院于2005年也建立了可再生能源四年大學本科學位課程。隨著全球能源結構的變化，對于新能源方面的人才需求不斷增加，世界上將會有更多的高校開辦有關新能源的專業。

我國高校在新能源專業設置和新能源產業專業人才培養方面還落后于發達國家。為順應時代的發展，為國家培養新能源這一新興產業的專業人才，2010年7月經教育部審批，浙江大學、中南大學、江蘇大學等11所高校首次設立新能源科學與工程專業。其中江蘇大學的新能源科學與工程本科專業由能源與動力工程學院承擔開設任務，已分別于2011年9月和2012年9月招收第一批和第二批本科生。關于新能源科學與工程專業本科生的培養方案、培養模式和培養體系則處于不斷探索和完善中。

二、 新能源科學與工程專業的培養方案

在對國內外新能源相關專業人才培養充分調研的基礎上，分析國家社會和經濟發展要求，基于新能源產業特點及企業和社會對新能源專業人才知識結構和能力結構的要求，同時結合本校自身的學科特色和優勢，確定了新能源專業人才培養方案，主要包括專業培養目標的確立及科學、合理的課程體系的設置、可行的教學計劃的制訂等。

1.培養目標

專業的培養目標是專業建設和一切教學活動的基礎、依據，也是人才培養的最終目的。新能源科學與工程專業在國內甚至在世界上都是非常新的專業，目前處于初步形成和探索階段，因此，找準本校專業人才培養定位和確立該專業人才培養的長遠目標尤為重要。江蘇大學能源與動力工程學院結合自身實際情況，依托機械工程、電氣信息工程、材料科學與工程、化學化工、土木工程等學科專業的支持，并結合新能源產業的特點設立了新能源科學與工程專業，使培養出來的學生具有良好的綜合素質和創新意識，富有社會責任感，具有國際一流的視野，具備新能源科學與工程這一強交叉學科寬厚扎實的物理、化學及熱流體科學基礎理論，系統掌握新能源科學與工程應用專業知識及技能、新能源轉換與利用原理、新能源裝置及系統運行技術，能勝任新能源技術相關的科學研究、工程設計、技術開發及技術經濟管理等工作的高級專門人才。

2.課程體系的構建

盡管自2010年以來國內陸續已有許多高校正式獲批新能源科學與工程專業在本科階段的招生資格。但總體來看，我國系統培養新能源科學與工程本科生、研究生的工作才剛剛起步，對于相應課程體系的構建也處于探索階段。一個專業所設置的課程相互間的分工與配合構成課程體系。課程體系是否合理、課程內容是否先進直接關系到培養人才的質量。而且，一個專業要具有區別于其他專業的培養方向和業務范圍，就應有自己獨立的課程體系。[4]新能源科學與工程專業是一門內容豐富而又廣泛的科學與工程，屬交叉學科。它與數學、物理、化學、生物學等緊密相關，又強烈地依托于能源與動力工程、材料、機械、電氣、化工、自控和生物工程技術的發展。由于國內在這方面的研究幾乎為空白，因此，如何以這些學科為依托，形成內容先進、結構合理的課程體系是急需解決的一項重大課題。筆者根據孫根年有關課程體系優化的思路給出了系統思考下新能源科學與工程專業課程體系的總體結構，如圖1所示。[5]

由圖1可以看出，在層次上將新能源科學與工程課程劃分為通識教育平臺課程、學科專業基礎課程、專業（方向）課程、集中實踐環節和課外實踐環節五個方面。新能源科學與工程課程體系作為一個系統，不同的課程類別在培養目標和培養規格的指導下相互作用、相互影響，共同服務于新能源科學與工程專門人才培養這一特定的功能。

3.教學組織與實施

基于新能源科學與工程專業的培養目標及課程體系結構，考慮到本地區、本學校的實際情況，筆者制定的新能源科學與工程專業的指導性教學計劃如圖2所示。

由圖2可以看出，在教學組織上前五學期主要進行普通文化課和專業技術基礎課的教學，為后續專業課程的學習打下良好基礎。同時，在第二、三、四、五學期還安排了金工實習、專業認知實習、電工電子實習和機械設計課程設計，目的是增加學生在校期間的動手操作機會。第六、七學期組織專業（方向）課程的教學和實習實訓，核心課程均采用一體化教學方式。第八學期開展畢業設計環節，從而培養學生綜合運用所學知識、結合實際獨立完成課題的工作能力。

三、 新能源科學與工程專業培養計劃的特色

1.以厚基礎、寬平臺、交叉學科為理念，強調扎實的物理、化學和熱流體科學基礎理論

課程建設時，首先在物理、化學基礎理論方面增加了“大學化學”、“物理化學”、“能源與環境化學”和“半導體物理”課程。其次，根據新能源專業的特點，強調物理、化學基礎的同時，通過減少“工程圖學”、“工程力學”和“機械原理與設計”課程的學時數來弱化機械類課程。再次，為了充分發揮本校本學院學科優勢和特點，在熱流體理論方面除了開設“流體力學”、“工程熱力學”和“傳熱學”課程外，還開設了“熱流體數值計算基礎”和“新能源利用中的熱流體理論與技術”兩門專業特色課程。目的是提升專業內涵，強化特色，確保學生具備新能源領域相關的扎實的基礎理論，是學生今后在本專業及相關領域是否具備發展潛力的關鍵所在。

2.強調實踐教學及新能源工程訓練

首先，增加了“現代分析測試技術”課程。其次，增加了實習環節的學時數，把一般安排在第六學期的三周生產實習變為第四學期末的一周認知實習和第六學期的三周生產實習。目的是增加實踐教學，先認知實習，后生產實習，使實習環節更為科學和合理。再次，還增加了項目設計，把一般安排在第七學期的兩周課程設計修訂為第六學期末的兩周課程設計和第七學期末的兩周項目設計。目的是先開展某門課程的課程設計，后進行具體的項目設計，設置更為科學和合理。通過指導學生開展設計性、綜合性項目設計，培養學生發現問題、解決問題的創新能力。此外，還增加了新能源工程訓練環節，在此環節中學生和指導老師雙向選擇后，學生參與到老師的科研項目中。指導老師在與國內外新能源企業合作中，向學生提供不同類型的專業實踐機會。這個環節是在第七學期前完成，設置此環節的目的是培養學生實踐創新和工程應用能力。通過明確的學分要求保證學業導師制的落實。指導老師通過這樣一個環節對于特別優秀的學生可向學院推薦其保研，實現本研貫通培養，前后的培養具備一定的連續性。最后，為了充分利用學科資源及已有的實驗條件，培養學生實踐創新能力，更好地滿足新能源專業對學生實踐能力和新能源技術工程應用能力的高要求，在課內及集中實踐環節總學分要求基礎上還增加大于等于六個學分的課外實踐要求（社會實踐、競技活動）。

3.體現多學科交叉特點

在課程設置時，除開設“工程圖學”、“工程力學”、“電工電子學”、“機械原理”、“工程材料”等課程外，還增開了物理、化學方面的課以及“新能源材料”、“現代生物學導論”、“能源與環境”、“新能源系統自動控制原理”課程，這樣充分體現了新能源科學與工程專業和動力工程及工程熱物理、應用化學、材料物理、機械工程、化學工程與技術、環境科學與工程各學科的交叉。

4.重視形成寬闊的國際視野

首先，學校開設了全英文及雙語課程，比如全英文的“太陽能光伏技術”以及雙語的“熱流體數值計算基礎”、“熱泵原理與應用”、“生物質燃燒及混燃技術”課程。其次，借鑒國外新能源專業的課程設置增設了反映新能源領域前沿的“生命周期評價”課程。此外，還增設“新能源前沿及工程應用專題”必修課。這門課要求學生在第七學期結束前聽取學院安排的新能源前沿及工程應用專題講座7次以上。專題可以是合作企業、國內外知名專家的講座，也可以是本專業教師科研最新進展的講座，目的是讓學生了解本專業領域的最新研究進展及發展趨勢，拓寬視野，盡快適應社會發展要求，同時提高學生的專業興趣。

5.以太陽能為主，兼顧生物質能和風能，提供其他種類新能源的廣泛選擇的專業定位

首先，在太陽能方面，學校設置有“太陽能熱利用”和“太陽能光伏技術”專業課；在生物質能方面，開設有“現代生物學導論”和“生物質能轉化原理與技術”；而在風能方面，設置有“風力機空氣動力學”和“風力發電與控制技術”專業課。其次，還提供了廣泛的新能源相關選修課程來滿足學生對不同專業的需求，比如“氫能與新型能源動力系統”、“新能源發電并網技術”、“水力發電與水電站”、“燃料電池原理與技術”、“熱泵原理與應用”、“生物柴油制備及應用”、“生物質燃燒與混燃技術”、“能源工程管理”、和“能源經濟學概論”等課程。

四、結束語

新能源科學與工程專業的設置順應時代的發展，是我國可持續發展的需要。但是，由于新能源科學與工程專業是非常新的專業，與之配套的培養方案、課程安排等還處于起步探索階段。筆者考慮到本地區、本學校的實際情況，同時結合新能源產業對人才的要求提出了具有鮮明特色的新能源科學與工程專業的培養方案，以供參考。筆者相信江蘇大學有能力、有信心建設好該專業，為國家經濟的可持續健康發展輸送合格的人才。

參考文獻：

[1]任東明.中國新能源產業的發展和制度創新[J].中外能源，2011，

（1）.

[2]王偉東，艾建軍，楊坤.新能源產業人才培養問題與對策[J].中國電力教育，2011，（12）.

[3]張玨.新能源產業發展所需專業人才培養探討[J].中國人才，

2010，（8）.