張 毅 余妍妍
(中國礦業大學(北京)力學與建筑工程學院,北京 100083)
能源型公共選修課網絡教學平臺建設初探★
張 毅 余妍妍
(中國礦業大學(北京)力學與建筑工程學院,北京 100083)
介紹了能源型公共選修課的特點,從更新課程內容、原理講解、案例教學等方面,闡述了能源型公共選修課的授課方法,并分析了建設能源型公共選修課網絡平臺的必要性與可能性,從而培養出適應社會的應用型創新人才。
公共選修課,清潔能源,網絡平臺,課程內容
公共選修課是專業人才培養方案體系中不可或缺的重要組成部分,對學生文化素質教育、個性發展以及綜合素質培養均有著非常重要的意義[1]。現今許多高校都為學生開設了不同類別的公共選修課,如賞析類的、工程技術類的、自然科技類的、人文科學類的、文化科學類的、藝術類的、體育類的、經濟與管理類的、歷史類的、文學類的等等,就是為了讓大學生在學習本門專業課程之余,了解并學習其他自己感興趣的知識,達到促進學生綜合素質全面發展的目的[2]。公共選修課不僅可以拓寬學生的知識面,完善學生的知識結構,還可以培養學生的創新思維能力,強化學生的個性優勢,從而達到提高學生的綜合素質,增強學生的社會適應能力的目的[3]。公共選修課不僅可以促進不同學科知識的交叉滲透,實現工、文、理、管理等多門學科的交融,還可以豐富學生的知識結構[4]。公共選修課的開課部署與實施質量將直接關系著高校的教育教學質量,關系到畢業生綜合質量的完善[5]。
《清潔能源技術與低碳經濟發展》公共選修課是一門自然科學與工程技術類的通識教育公共選修課,旨在向學生講解相關清潔能源技術的基本概念、特點、應用等方面的內容,同時以低碳經濟的發展為前提向學生介紹清潔能源技術的發展趨勢及能源政策方面的內容,是一門兼具工程技術與人文科學特點的能源型公共選修課[6]。
公共選修課是專業基礎課以及專業必修課的必要補充,是傳遞最新學科動態以培育新學術、新觀點的研討課堂,是培養學生創新能力甚至創造能力的媒介,是開展教學方法改革的試驗場,更是提高學生綜合素質的重要平臺[7]。
能源型公共選修課更是要向學生介紹前沿性的科學技術,讓學生了解最新的科學知識,《清潔能源技術與低碳經濟發展》公共選修課必須更加重視這一點,因為在整個國際國內經濟發展形勢、能源模式改革以及新材料、新工藝不斷涌現的大氣候下,清潔能源技術得到了空前的重視,因此其技術發展迅猛,應用領域不斷擴大,在教學過程中必須明確這一特點,保證講授給學生的知識都盡可能是最新鮮的。
而《清潔能源技術與低碳經濟發展》公共選修課是一門面向全校所有專業以及所有年級學生開放的能源型公共選修課,存在選課學生專業(工科、理科、文科、管理科)、年級(所有年級)、興趣愛好等各方面的差異。因此在授課內容以及授課方式的選擇也必須重視這一特點,保證不同專業、不同年級、不同興趣的學生都可以聽得明白、聽得感興趣、聽得有所收獲。
《清潔能源技術與低碳經濟發展》公共選修課將課程內容的重點放在清潔能源技術的介紹及應用上,其次放在理順低碳經濟的概念,明確低碳經濟的發展方向。
2.1 緊跟發展形勢 更新課程內容
清潔能源技術會隨著經濟形勢和能源政策的變化以及新材料和新工藝的出現而發展,因此在清潔能源技術發展及應用課程內容方面,必須遵循這一特點。
如在講解太陽能這一清潔能源時,考慮了以下幾個方面:
第一,太陽能在我國新農村建設這一大趨勢下,以太陽能灶、太陽能房、太陽能熱水器、太陽能殺蟲燈等多種與農村生活密切相關的形式出現,課件內容設置需要以大量的圖片及視頻讓學生看到太陽能的應用;
第二,太陽能板由于材料和工藝方面的發展變得越來越薄,以近期環球飛行的陽光動力二號太陽能飛機為例向學生展示科技的魅力;
第三,太陽能也可以出現在我們的日常生活中,如太陽能充電手機、太陽能小玩具、太陽能路燈等等,讓學生學會觀察生活、發現新鮮事物。太陽能這一部分課程內容的設置,讓學生看到太陽能不但可以走進尋常百姓家,可以走高端、大氣、上檔次的路線,還可以讓大家隨處看到,讓學生真切的感受到太陽能就在我們身邊。
2.2 必要的、重要的原理要講明白
在明確了課程內容設置要盡可能地吸引學生的基礎上,對于必要的、重要的基礎性的原理要做到深入淺出,讓不同年級、不同專業、不同興趣的學生都聽得明白。教師在備課過程中要下功夫,把諸多的專業名詞變成通俗易懂的“大白話”,并配以大量的圖片進行展示,用視頻來講解如原理、工藝方面的內容。
如在講解地熱能中熱泵技術原理時,考慮了以下幾個方面:
第一,在講解熱泵概念時,借助學生都知道的水泵基本原理,首先比對在自然狀態下水往低處走和有水泵狀態下水往高處走這一對相逆的現象,讓學生明白“勢”這一概念,接著比對自然狀態下熱量從高溫物體向低溫物體傳遞和有熱泵狀態下熱量從低溫物體向高溫物體傳遞這一對相逆的現象,從而引出熱泵這一概念,達到讓學生可以自然過渡的目的;
第二,用大量的圖片向學生展示不同類型的熱泵,即空氣源熱泵、水源熱泵和地源熱泵,并對照著圖片讓學生清楚此處的“源”是源頭的意思,即以空氣、水和土壤作為熱泵工作的取熱端(以熱泵供暖工況為例);
第三,用視頻及動畫向學生展示了如梯級利用和反季節儲熱等熱泵應用的工藝技術。
2.3 多用實例說話
在學生了解課程內容,明白相關技術原理的基礎上,再輔以相關的實例讓學生更加明白清潔能源在現實中是怎么應用的。
馬路上跑著的氫能汽車、新農村建設中鼓勵建設的沼氣池、航天飛船能源來源的太陽能帆板、開闊的大草原上轉著的風力發電機、潮間帶建設的海上風場、現今流行的地板輻射采暖系統等等,用大量的實例讓學生開闊眼界,看到身邊的清潔能源。還以代表性的建筑系統地講解多種清潔能源的應用,如奧運場館清潔能源技術的應用,解釋2008年奧運之所以被稱為綠色奧運的原因;上海世博園幾個代表性場館清潔能源技術的應用,讓學生看到清潔能源應用的尖端技術;清華大學的節能樓,更是讓學生看到了清潔能源與建筑藝術的完美結合。
參與式教學注重學生在課堂學習中的主體地位,強調在整個教學活動中每個學生都可以積極主動地參與,師生互動交流,不斷提出問題,解決問題,從而獲得好的教學效果[8]。
當今社會人才的競爭相當的激烈,高校培養學生的目標是實用型創新人才,學生只有在有限的大學時間里學到最有用的認識、分析和解決問題的方法和技巧,才能適應社會生活[7]。而所謂的創造力需六種基本元素匯合形成:智力、知識、思維風格、人格特征、動機、環境[9]。
21世紀是信息技術在現代課堂教學中的重要性逐步凸顯的時代,信息技術在為課堂教學帶來新鮮血液的同時,也給傳統教學模式帶來了不小的沖擊,因而高校的課堂教學改革也在緊張有序地進行著[10]。網絡教學系統平臺的建設可以解決公共選修課的教學對象類型多、教學人數多、教學個性化需求多等多方面的問題,充分利用網絡的優勢,打破傳統的教學模式,幫助老師實施教學過程,讓學生親身體驗到高效便捷學習知識的樂趣[11]。
2015年2月12日,教育部辦公廳印發《2015年教育信息化工作要點》通知,其中指出:督促和指導各地和各級各類學校探索網絡學習空間建設、應用的有效機制。深入研究和挖掘網絡學習空間的應用模式,有機銜接空間與課堂教學,鼓勵老師和學生利用網絡學習空間開展網絡教研、互動交流及自主學習,探索信息技術促進教學改革,提升教學效率及效果的新模式,減輕學生的學業負擔[12]。
《清潔能源技術與低碳經濟發展》公共選修課在課堂教學中也存在選課人數多、教學互動不積極、無法達到所有學生都聽透等問題,因此網絡教學系統平臺的建設給予學生自由的學習空間、個性化發展的學習空間以及深入探索的學習空間。
近年來,互聯網的發展促進了網絡教學,網絡教學平臺的建設已越來越受到國內外高校的重視,已成為教學模式改革的潮流和趨勢[13]。2011年6月,教育部頒布《關于啟動2011年精品視頻公開課建設工作的通知》后,中國大學視頻公開課程建設就拉開了序幕[14]。2012年9月,中共中央委員、國務委員劉延東出席全國教育信息化工作電視電話會議,指出:教育信息化是教育理念和教育模式的一場深刻革命,是當今世界越來越多的國家提升教育水平的戰略選擇[15]。
隨著現代化網絡信息技術的普及與擴展,全國各大高校均開通了校園網絡,網絡已遍及教學區、辦公區、學生宿舍區等各個區域,網絡教學已走進高校校園,發揮著越來越重要的作用[15],如爾雅網絡教學、智慧樹網絡教學、基于Web的網絡教學等幾個系統已有成功使用案例[10,11]。
《清潔能源技術與低碳經濟發展》公共選修課需要這樣一個網絡教育平臺,來達到學生自主學習、有選擇性的學習、教師個體在線輔導、有效利用身邊現有網絡、豐富網絡課程資源等多個目的。
大學是學術自由、思想開放的圣地[7],尤其是進入信息化的時代,在校學生要緊跟時代步伐,充分自主利用開放的網絡教學平臺、免費的網絡視頻資源,最大限度地獲取知識,拓展視野[15],成為具有競爭力的實用型創新人才。
《清潔能源技術與低碳經濟發展》公共選修課志在搭建一個教、學、考核相融合的網絡教學系統平臺,使更多的學生從中受益。
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[12] 中華人民共和國教育部.教育部辦公廳關于印發《2015年教育信息化工作要點》的通知[EB/OL].[2015-08-15].http://www.moe.edu.cn/publicfiles/business/htmlfiles/moe/s3342/201503/184892.html.
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Abstract: The paper introduces features of energy-style public selective course. Starting from aspects of renovating course content, principle interpretation, and case teaching, it describes teaching methods of energy-style public selective course, and analyzes the necessity and possibility of building energy-style public selective course, so as to cultivate application-oriented and innovative talents.
Key words: public selective course, clean energy, network platform, course content
Inquiry on network teaching platform construction of energy-style public selective course★
Zhang Yi Yu Yanyan
(CollegeofMechanics&BuildingEngineering,ChinaUniversityofMining(Beijing),Beijing100083,China)
2016-03-17★:《清潔能源技術與低碳經濟發展》課程建設項目(項目編號:t130601)
張 毅(1977- ),女,博士,副教授; 余妍妍(1979- ),女,碩士,工程師
1009-6825(2016)15-0218-03
G642.0
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