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《风力发电原理》多元混合教学模式改革探究
——以新疆工程学院为例

2021-04-03任甜甜兰鸽胡衡

中国设备工程 2021年14期
关键词:风力原理发电

任甜甜,兰鸽,胡衡

(新疆工程学院能源工程学院,新疆 乌鲁木齐 830091)

《风力发电原理》是新能源科学与工程专业风能方向偏基础原理讲解的专业必修课,本校该门课程的设置依据新疆风能发展趋势,结合自治区支持分散式风电项目建设,推动风电高质量、持续健康发展的政策,系统地介绍风能及其利用技术,为学生后期的工程实践及毕业后从事本领域相关技术工作打下专业基础。该课程理论性较强,根据行业需求厚基础、宽口径,产教结合加强综合工程实践训练突出工控现场实践能力培养。因此,传统重讲解轻动手式教学方法无法满足市场需求,存在一系列问题。

针对新疆工程学院学校情况,在《风力发电原理》课程教学改革过程中采用改进理论讲授占比过大的教学设计,同时,灵活运用“互联网+”平台,及多元切入的混合式教学模式,让学生以感兴趣的方式收获需要的能力。因此,面向更宽广意义的新能源产业发展要求,《风力发电原理》课程改革已迫在眉睫。

1 存在问题的分析

1.1 理论教学方面

《风力发电原理》课程传统理论教学方法单一,局限于教师的讲授能力,同时教学资源不够丰富,容易使学生产生浮于表面的“似懂”,从而导致无法与需要的能力匹配,使学生产生懈怠、恐学及得过且过的负面效应;固定的教学方式容易引起学生的认知疲劳,学生缺乏学习上的新鲜感和热情;民汉学生的知识信息素养、理解水平、学习动机存在差异,学生对于知识的吸收也不尽相同,无法保证课堂教学的质量。

1.2 实践教学方面

近年来,自治区风电运行情况稳定,装机容量和设备利用率有所提升,弃风电量下降,风电的发展面临前所未有的历史机遇。作为应用型本科风电方向的学生,毕业后更多的是走进基层、面向运维现场,这就要求学生融汇电力、新能源、通信等多学科知识,具备以理论学习的专业知识为入手,与工控现场紧密联系,毕业后能顺利进行机组运维、故障诊断分析等相关工程技术工作,精准施策,规范操作。

本校该课程存在的问题是专业和课程仍主要是依据传统学科体系而建制,脱离工程实际,专业培养和企业需求之间各行其道。学生在校埋头在作业、试验、考试的应试教育中,知识的综合运用能力不够;进入企业后从零开始,以岗养人,依托岗前培训及“传帮带”形式积累经验;实验室开放程度不够,学生平时自主进实验室进行探索积极性不高,创新意识不高,实践操作能力不强。

1.3 学生的消极课堂

有学生立场才有真正的教育,传统的以教师为本位的“灌注式”教学导致了被消解的学生立场。只立足于知识解读、教学行为“教”的层面,往往以教师的经验分析替代学生的思考实践,把固有的“经验性”结论强加给学生,以“教师化的学生视角”忽略了学生的主体价值。学生运用所学知识解决实际问题过程中,会因惯性而犯经验性错误,教育并没有落地于“授之以渔”。

1.4 考核机制的不完善

该课程在本校新能源科学与工程专业开展过程中对学生的考核评价采用“40%平时+60%期末”的评价模式,平时成绩多依据学生作业成绩和课堂表现,评价不够全面。学生存在平时上课灌耳音,考前寄希望于复习课划重点,复习过程中押题背题,考完后回归原始状态,没有很好运用所学知识,考核评价过于片面。

2 多元混合教学改革

2.1 以问题为导向的教学内容改革

《风力发电原理》课程内容改革过程中存在学习枯燥难懂、效果不佳的问题。结合慕课、超星学习通等网络资源重新整合精简教学内容,编写教学大纲,力求以学生为本位,使主体学懂弄通。

整个教学内容改革遵循以下原则:强化问题导向、淡化经验讲授;强化模块组合,淡化分立;突出重点,加强讲解;结合90后学生敢于质疑、接收新生事物能力强的学习特色,通过具体、直观案例的综合设计及网络渠道的开拓提高学习效能。以风力发电工程实际问题为切入点,以“问题—启发式思考—代入知识点原理的学习—实践应用”的新思路代替传统的教师理论讲解为主的教学设计。

2.2 课堂教学模式改革

平衡理论与实践的地位。传统的集中教室上课模式将被实验教学合作式课堂和网络资源平台结合的学习所替代。可利用“小打卡”程序,课前布置相关任务并发布;教师设置任务结点,引导学生做好“课前预习”,产生初步印象资源版本不同,表述有差异,课堂分析有差异,让学生存疑;课堂上启发“诱”学生头脑风暴,讨论研讨让学生质疑;课程结束后定期在平台上进行“巩固练习”,通过网络互动对学生进行有距离的交流,避免引起学生的课堂恐惧。

“翻转课堂”和项目式教学法的统一,利用分组评分式方式进行,依据风电场生产运行维护等工作过程,以及课程目标、能力要求等设置项目;提前发布任务,让学生分组查资料、进入项目情境,发表学习日志;课堂上组长主讲,阐述本组立意;教师结合网络日志和课堂讲解点评。目的一是梳理课程脉络,“抛”出问题,实现学生的自主互动;二是“引”学生深入思考;三是留有空间让学生“做”;四是教师点评,学生去“改”。最终的目的是还给学生一个高效、轻松的课堂。

2.3 理论联系实际的实践教学改革

理论知识讲授完毕后,立即让学生动手进行对象的实验,使学生理实结合,理论学习真正做到为动手实践打基础,是学生从学到做,完成从“学到”到“用上”,实现短学时,长控制的教学目的。

加强实习实训基地建设。利用新疆丰富的风能资源,与相关风电企业紧密合作,可为学生生产实习等提供良好的实践场地,在工程现场讲,结合理论练,结合实际开展培训。同时,鼓励学生参加各类课外实践活动,鼓励学生找出与课程结合点参与各类能源科技竞赛。

2.4 考核方法改革

根据《风力发电原理》课程教学改革的特点,打破传统考核模式,采取过程性考核为主,小组互评、项目式积分等多元综合的评价考核机制,主要包括“互联网+”微课平台自主学习统计、小打卡程序课前打卡预习情况分析考核、自主学习过程中小组为单位的阶段考核、课堂理论运用到实验中的实践考核,最后进行的综合考核和各学期相关实训考核各占一定比例。其中翻转课堂分组评分制教学法强调充分激发学生的团队责任感,增强其在团队的主人意识。

3 课程思政建设

全国高校思想政治工作会议上强调,要用好课堂教学这个主渠道,各类课程都要与思想政治理论课同向同行,形成协同效应。教师更要不断深挖课程内涵,结合本课程本地区的专业行业特色不断挖掘思政结合点,潜移默化地将思政教育融入课程。结合新疆资源特色,在风能资源综合利用水平不断提升等方面,培养学生绿色环保的意识,增强爱国意识。

4 结语

《风力发电原理》多元混合教学模式改革已经逐步在教学实践活动中实施,在实施的过程中能够结合学生反馈教师,积极发现问题,积极解决问题。实践证明,多元混合教学模式改革对于改善《风力发电原理》课程教学困境,提高课堂效率起到了显著作用,“路漫漫其修远兮”,为了逐步实现高等教育内涵式发展,更要培养具有坚定政治立场、合理知识结构、掌握过硬本领的人。多元混合教学模式改革需不断探索、创新思路,创造小环境,变革“师比天大”,确立“学生本位”,把学生教会学好。

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