導(dǎo)語：新能源科學(xué)與工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)研究一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

一、實(shí)踐教學(xué)體系的設(shè)計(jì)思路

天津農(nóng)學(xué)院新能源科學(xué)與工程專業(yè)針對本專業(yè)的特點(diǎn)，結(jié)合學(xué)科研究特色，建設(shè)新能源科學(xué)與工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)室；整合現(xiàn)有實(shí)踐教學(xué)資源，結(jié)合科研優(yōu)勢，校企聯(lián)合，構(gòu)建了以鍛煉學(xué)生實(shí)踐技能為目的的實(shí)踐教學(xué)體系。該體系由創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目、創(chuàng)新競賽活動(dòng)、參與研究項(xiàng)目和社會(huì)實(shí)踐等五方面組成，其中創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)和社會(huì)實(shí)踐在培養(yǎng)計(jì)劃中有明確要求，主要體現(xiàn)為課程設(shè)計(jì)和校外實(shí)踐基地參觀實(shí)習(xí)，由專業(yè)統(tǒng)一組織和管理；創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目、創(chuàng)新競賽活動(dòng)、參與研究項(xiàng)目以學(xué)生為主體，由學(xué)生在教師的指導(dǎo)下自主發(fā)起，也是檢驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)對學(xué)生創(chuàng)新能力促進(jìn)作用的指標(biāo)[3]。

二、課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的具體內(nèi)容及實(shí)施過程

課程設(shè)計(jì)是實(shí)踐教學(xué)中不可或缺的重要環(huán)節(jié)，是理論聯(lián)系實(shí)際的橋梁，通過課程設(shè)計(jì)的訓(xùn)練，可以幫助學(xué)生消化和鞏固相關(guān)課程知識，是獲得實(shí)踐技能、培養(yǎng)工程意識、提高創(chuàng)新能力的重要途徑。針對實(shí)踐能力培養(yǎng)的新能源科學(xué)與工程專業(yè)課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)建設(shè)，是該專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)的重要內(nèi)容。本專業(yè)學(xué)生需要具備基本的繪圖能力、機(jī)械設(shè)計(jì)能力、能源傳輸開發(fā)規(guī)劃能力、電子器件選型焊接和調(diào)試能力、工具使用能力、沼氣開發(fā)能力。針對這些能力需求，規(guī)劃了三項(xiàng)新能源科學(xué)與工程專業(yè)課程設(shè)計(jì)，分別是針對學(xué)生基本機(jī)械設(shè)計(jì)繪圖能力和能源傳輸開發(fā)規(guī)劃能力培養(yǎng)的“管殼式換熱器的設(shè)計(jì)”環(huán)節(jié)，針對學(xué)生電子器件選型焊接和調(diào)試能力和工具使用能力培養(yǎng)的“電子技術(shù)生產(chǎn)實(shí)習(xí)”環(huán)節(jié)，和針對沼氣開發(fā)能力培養(yǎng)的“三結(jié)合式戶用沼氣池課程設(shè)計(jì)”。三個(gè)環(huán)節(jié)的教學(xué)內(nèi)容有機(jī)結(jié)合，基本覆蓋了本專業(yè)學(xué)生需要掌握的基本核心實(shí)踐能力。1.管殼式換熱器的設(shè)計(jì)。該課程設(shè)計(jì)的具體內(nèi)容為：設(shè)計(jì)一套管殼式熱交換器，編制設(shè)計(jì)計(jì)算說明書，繪制換熱器總圖及零件圖。該課程設(shè)計(jì)內(nèi)容是專業(yè)基礎(chǔ)課《換熱器原理與設(shè)計(jì)》所學(xué)內(nèi)容的一次實(shí)際應(yīng)用，通過該項(xiàng)課程設(shè)計(jì)的實(shí)施，考查學(xué)生對能源輸送設(shè)備的理論計(jì)算和開發(fā)能力，選擇換熱器方式，設(shè)計(jì)詳細(xì)的換熱圖紙，培養(yǎng)并考查學(xué)生的圖紙能力，鍛煉了學(xué)生運(yùn)用理論知識解決實(shí)際工程問題的能力。設(shè)計(jì)加繪圖的方式是企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)的主要環(huán)節(jié)。該課程設(shè)計(jì)內(nèi)容與企業(yè)研發(fā)過程相近，鍛煉了學(xué)生實(shí)際從事產(chǎn)品研發(fā)的能力。這種貼合所學(xué)理論知識，將理論知識應(yīng)用于實(shí)際中解決實(shí)際問題的實(shí)踐內(nèi)容能夠挖掘?qū)W生深層次的學(xué)習(xí)興趣、引導(dǎo)和激發(fā)學(xué)生的求知欲、培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考能力與探索能力的教學(xué)方式，學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性有明顯的提升；考核采用按標(biāo)準(zhǔn)打分和老師當(dāng)場評價(jià)相結(jié)合的方式，使學(xué)生在完成任務(wù)的過程中既有客觀標(biāo)準(zhǔn)參考，又有任務(wù)完成后的答辯環(huán)節(jié)，既使學(xué)生了解產(chǎn)品設(shè)計(jì)規(guī)范，又能夠鍛煉學(xué)生技術(shù)問題的溝通能力；對學(xué)生的考核分為基本要求和進(jìn)階要求，既能讓大多數(shù)學(xué)生有所鍛煉和施展，又能使基礎(chǔ)較好的學(xué)生有充分的提升空間，有利于針對不同水平的學(xué)生進(jìn)行因材施教。2.電子技術(shù)生產(chǎn)實(shí)習(xí)。該課程設(shè)計(jì)的具體內(nèi)容為：完成太陽能手機(jī)充電器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、焊接和調(diào)試。設(shè)計(jì)報(bào)告要求寫出設(shè)計(jì)的思路，寫出元器件選取的依據(jù)及相關(guān)參數(shù)計(jì)算過程，分析設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問題及解決的方法。該課程設(shè)計(jì)內(nèi)容是集《電工技術(shù)》、《電子技術(shù)》、《電力電子技術(shù)》、《測試技術(shù)基礎(chǔ)》等課程于一體的綜合性的技能實(shí)訓(xùn)，通過該過程，學(xué)會(huì)焊接技術(shù)，了解各種電子器件不同的焊接方法；熟悉電子元器件的結(jié)構(gòu)及作用，熟練掌握電烙鐵等相關(guān)工具的操作；掌握單片機(jī)基本功能模塊，掌握電子產(chǎn)品的工作原理、安裝和調(diào)試技術(shù)。通過實(shí)際動(dòng)手實(shí)踐，進(jìn)一步學(xué)習(xí)和理解電子技術(shù)知識，學(xué)會(huì)用設(shè)計(jì)軟件繪制電子電路及識圖，提高分析解決問題的能力。3.三結(jié)合式戶用沼氣池課程設(shè)計(jì)。該課程設(shè)計(jì)的具體內(nèi)容為：根據(jù)指定發(fā)酵原料產(chǎn)量、性質(zhì)和有關(guān)設(shè)計(jì)資料，設(shè)計(jì)三結(jié)合式戶用沼氣池，對沼氣池進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。該課程設(shè)計(jì)內(nèi)容是專業(yè)課《生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化原理與技術(shù)》所學(xué)內(nèi)容的一次實(shí)際應(yīng)用，與《管殼式換熱器的設(shè)計(jì)》相比，該設(shè)計(jì)內(nèi)容更貼合實(shí)際生活，針對大四年級學(xué)生已經(jīng)經(jīng)歷過《管殼式換熱器的設(shè)計(jì)》，這種將理論知識應(yīng)用于實(shí)際中解決實(shí)際問題的實(shí)踐內(nèi)容確實(shí)能夠提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，設(shè)計(jì)的質(zhì)量也有所提高。

三、校外實(shí)踐基地的建設(shè)

選擇天津市津南區(qū)泰達(dá)垃圾發(fā)電廠作為專業(yè)實(shí)踐基地。泰達(dá)垃圾發(fā)電廠是被國家建設(shè)部認(rèn)定的我國垃圾發(fā)電領(lǐng)域唯一的國家級“科技示范工程”。選擇該企業(yè)的目的是讓新能源科學(xué)與工程專業(yè)的學(xué)生了解生物質(zhì)發(fā)電的基本原理、基本工藝、主要設(shè)備，加深專業(yè)學(xué)生對生物質(zhì)能發(fā)電工程的感性認(rèn)識。主要的實(shí)習(xí)內(nèi)容，包括了解生活垃圾發(fā)電的工藝過程，了解生物質(zhì)發(fā)電的主要設(shè)施和設(shè)備，了解該工程的自動(dòng)控制流程。通過本次教學(xué)實(shí)習(xí)，加深了學(xué)生對《固體廢物處理及資源化利用》、《控制技術(shù)基礎(chǔ)》、《換熱器原理與設(shè)計(jì)》、《PLC原理與應(yīng)用》等課程的感性認(rèn)識，有助于綜合實(shí)踐能力的培養(yǎng)。

四、總結(jié)

通過創(chuàng)建基于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的新能源科學(xué)與工程實(shí)踐教學(xué)體系，切實(shí)提高了本專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新能力，對連續(xù)三屆學(xué)生調(diào)查統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示：學(xué)生參加創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目的覆蓋率逐年提高，由最初的不到50%增加到全員覆蓋；學(xué)生參加各項(xiàng)科技競賽活動(dòng)的參與度和獲獎(jiǎng)水平有明顯提高、本科生在教師研究項(xiàng)目中的參與度和承擔(dān)重要科研工作的能力也有顯著提升。實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)對培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問題的能力以及創(chuàng)新能力方面打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]饒政華,廖勝明,周繼承.新能源科學(xué)與工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系研究[J].大學(xué)教育,2017,(9):42-44.

[2]李艷霞,張紅光,劉中良,等.構(gòu)建新能源科學(xué)與工程專業(yè)開放性實(shí)踐教學(xué)體系[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2014,(2):151-153.

[3]王莉,杜艷紅,靳登超,等.新能源科學(xué)與工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的探究[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué),2016,19(4):159-162.

作者:王 莉 靳登超 吳 楠 杜艷紅 劉新媛 單位:天津農(nóng)學(xué)院