西藏高校生物質能學課程教學改革探究

生物質能利用技術，是新時期發展起來的一門新型的新能源技術，我國西藏相對于其他國家和地區對于該技術的發展和應用，具有更加獨特的特點和更大的需求。正是在這種大背景下，西藏高校中（如西藏大學）開設了生物質能學課程。就如何提高西藏大學生物質能學教學質量提出了一些意見和建議，以期能為西藏的生物質能利用培養更多更好的人才。

生物質能教學改革新能源一、引言

生物質能就是以生物質為載體的能量，即把太陽能以化學能形式固定在生物質中的一種能量方式，它在人類歷史中曾經起到巨大的作用，是人類利用最早的能源之一。目前，在世界能源消費中也僅次于煤炭、石油和天然氣，位居第4位。目前，能源短缺和環境污染日益成為制約人類社會發展的主要問題，在化石能源耗竭后，人類將會依靠包括生物能源在內的可再生能源度過蕭條期，并最終走向下一個繁榮期。而對于西藏則更顯突出，與全國平均水平相比，西藏商品能源供應嚴重不足，大部分農牧民的生活用能仍然依靠最原始的直接燃燒薪材、畜糞和秸稈等生物質能源，資源浪費和環境污染嚴重，對全區的生態環境也構成了壓力。因此，在西藏改變傳統生物質能源的生產方式和消費方式，開發利用生物質能等可再生性的清潔能源資源對建立可持續發展的能源系統，保護西藏生態具有重大意義。20世紀70年代，科技人員就曾引進內地沼氣技術在西藏開展了探索性的試驗、示范工作。截止目前，西藏已推廣約18萬座戶用型沼氣池，大中型集中供氣沼氣工程10余座，同時生物質成型等技術也有初步發展。為了適應西藏生物質能利用技術的發展，為西藏培養生物質能利用技術方面的人才，在西藏自治區政府和教育廳的關心和支持下，特別在西藏高校（如西藏大學）新能源方向中設置了生物質能學課程。筆者擔任該課程的主要授課教師，結合近兩年的授課感受，談一下對該課程改革的一些意見和建議，以期提高該課程的教學質量，使學生能更好地成為該方面的專業人才。

二、具體改革措施

1.提高對所招收新生的生物、化學、物理等課程的要求

生物質能產業既不是傳統意義上的能源工業，又不是傳統意義上的農業和農產品加工業，它是跨學科，跨行業的一類新興的新型產業。所涉及的學科十分廣泛，包括生物學、化學、物理學、生態學、經濟學、發酵工藝學、加工工藝學等等，例如其中能源生物的遺傳改良，微生物發酵等課程里面有很多關于具體樹種或微生物的介紹，如果學生具有較強的生物基礎，那掌握、理解起來便得心應手。而對于燃料乙醇和生物柴油等課程里面有大量的化學反應式及有機分子化學式，這樣則需要較強的化學基礎。因此，要想真正地把這門學科理解透、掌握好，需要學生具有比較強的理化生綜合基礎。目前，在西藏大學，生物質能學作為應用物理（新能源方向）的一門專業課，設在物理系之下，所招學生往往比較看重物理課程的基礎，對生物，化學的要求較低，這就相對限制了學生對該課程的理解、掌握。又因為西藏學生基礎薄弱，就更需要對學生的綜合知識基礎更加重視。

2.結合科技發展與西藏實際，精選授課內容

生物質能學教材涵蓋了能源植物、能源微生物、能源生物的遺傳改良、生物質的直接燃燒技術、生物質熱裂解技術、生物質氣化工程、生物質燃料沼氣、生物質燃料乙醇、生物柴油等生物質的基本理論與基本技術。我們在授課的同時，既要注意讓學生全面的了解生物質能學方面的基本知識，又要結合目前生物質能發展的主要方向及西藏當地需求。為此，我們安排生物質燃料乙醇、生物柴油、生物質壓縮成型技術及生物質燃料沼氣為重點，因為生物質燃料乙醇和生物柴油是目前生物質利用的重要方面，是生物質能源替代化石能源的重要途徑，也是目前生物質科學研究方面的重點和熱點，學好這兩方面的知識，可以培養學生的新思維，開闊新視野，為以后不管是在西藏還是在內地參與生物質能的科學研究和應用推廣都有重要的作用。生物質燃料沼氣作為目前在西藏開展的最多的生物質利用技術，對它做重點的講解，可以為西藏當地的生物質利用培養更多的實用型人才。

3.采用現代教學工具，加強實驗室建設，增強實踐

由于所用生物質能學教材接近文科性質，大部分是對一些原理和工藝的介紹，內容復雜，直觀性強，僅僅使用傳統課堂教學，很難讓學生產生比較深的印象，學習效率低下。為改變這種狀態，在平時上課時盡量多使用計算機多媒體技術輔助教學。比如，三維動畫圖片，電影片，ppt等，改變傳統教學中，單靠一張嘴，一支筆的教學模式，通過多媒體擴大課堂知識容量，使學生拓展思維，開闊視野，提高學生的學習興趣，使其在愉快中學習，提高學習效率。因為本課程內有大量工藝方法的介紹，在適當的情況下，開展相關的實驗也十分有必要，如可以開設節煤爐灶實驗，對比普通爐灶的區別；引進一套生物質熱裂解反應器，作為示范性實驗，取某型的熱裂解反應器使它工作一個周期，就可以使學生對生物熱裂解技術有直觀的，形象的認識，容易接受和理解，當然該課程里面還有很多實驗性知識，可根據其不同的特點，進行不同的方式的實驗。還有如沼氣，因為其實驗周期長，在實驗室內難以操作，這樣可以和西藏當地的新能源研究機構聯系，組織學生去當地參觀實習。總之，在生物質能學課程中開展實驗，十分有必要，可以提高學生的觀察能力、創新能力和動手能力，加強對知識點的理解和掌握。

4.加強該課程任課教師的培養和深造，加強與國內相關研究機構的合作

由于在西藏新能源專業是一門比較新的專業，尤其生物質能學更是最近兩年才開設，由于種種原因，任課教師多從物理系派出，大部分老師并沒有專門的，系統的學習過該課程，更沒有從事相關領域研究的經歷。因此，迫切地需要與國內相關研究領域的研究機構或高校（如北京林業大學林業生物質材料與能源教育部工程研究中心、云南師范大學生物質能教研組等）建立聯系，互派訪問學者。一方面，提高該專業教師專業水平；另一方面，也可邀請國內相關領域專家來講學，報告國內的最新研究進展，開闊學生視野。也期待利用這些交流的機會，把生物質能學建成一個精品課程。

5.訂閱相關期刊

由于生物質能學發展比較迅速，而我們目前所有教材，大部分為幾年之前所編，學生學習基礎知識足夠，但不能使學生掌握最新的研究進展。如果訂閱相關期刊（如中國生態農業學報等），可以使學生提高學習興趣，掌握最新動態，為工作后能盡快進入角色打下堅實的基礎。另外，還可以培養學生的學習興趣，提高學習效率。

6.改變考試方式

考試是教學過程中的一個重要環節，是檢查學生對所學知識或技能掌握程度的主要形式，是檢查學生是否達到教學要求的重要手段，在促進學生學習、改進教師教學，提高教學質量等方面都具有重要意義。但大學教育不應該是應試教育，更應該注重培養學生的素質和能力，因此，結合生物質能學的特點，建議對考試方式做一些大膽的嘗試。

目前，西藏高校的考試形式為平時成績加期末試卷成績，其中平時成績占30%，試卷成績占70%，對于生物質能學也不例外。但為了更好地促進教學，建議將考試形式改為平時成績、期末試卷成績和論文相結合的方式，也就是在期末要結課時增加一篇論文，題目可由教師提供，也可由學生自己選題，雖然學生畢業時會有畢業論文，但由于那時涉及課程較多，很多學生根本不會涉及生物質能學。因此，在此時增加一篇論文，并注意指導學生查閱文獻，搜集資料，一方面，可以變學生“要我學”的模式為“我要學”。另一方面，可以培養學生的自學能力，可以為畢業論文的寫作以及以后參加生物質能方面的科研工作打下較好的基礎。當然，平時成績和試卷成績也要加強考核，在平時上課時，盡量多提問多點名，杜絕學生曠課行為；試卷也要出題廣泛，盡量涵蓋所有知識點。對于各方面所占的比重，建議為平時成績占30%，論文占20%，試卷成績占50%。總之，是要促進學生全面發展，并且最終成績反應學生的真實水平。

三、小結

生物質能作為目前解決能源危機和環境污染的一類新型能源，因其具有分布廣，資源充足，可再生，“零”碳排放等特征，越來越多地受到各國的重視，西藏由于其地理及歷史特點，使生物質能具有更大的發展空間和發展意義。因此，在西藏高校新能源專業中開設生物質能學課便適應了形勢需要，但由于是一門新設課程，教學、實驗等各方面還不是很成熟，本文中就這些問題提出一些教學改革的意見和建議，期望能為提升西藏高校的生物質能學課的教學質量提供一些幫助。

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