《风力发电技术》课程创新教学的探索与实践
2018-10-20王研艳杨琳刘颖张玲罗乔
王研艳 杨琳 刘颖 张玲 罗乔
摘要:充分发挥学校作为双创基地的优势,利用教师自身项目实践和教学经验的优势,将创新创业教育融入专业课程的教学中,培养学生创新思维,提升学生创新能力。论文以风力发电技术课程为例,探讨了几种专创融合的教育教学形式,并用于教学实践中,取得学生创新项目、创新比赛等系列双创教学成果。
关键词:创新创业教育;专业课程;风力发电技术;教学实践;教学成果
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1672-9129(2018)15-0126-01
Abstract: Based on the advantages of NIIT as an innovation and entrepreneurship base, using the advantages of teacher's own project practice and teaching experience, the innovation and entrepreneurship education is integrated into the teaching of professional courses to cultivate students' innovative thinking and enhance students' innovative ability. Taking the wind power technology course as an example, this paper explores several innovative and professional integrated education and teaching methods, and applies them to teaching practice. Series of innovative teaching results, such as students' innovative projects and innovative competitions, have been achieved.
Keywords: innovation and entrepreneurship education, professional course, the wind power technology course, teaching practice, teaching achievements
引言:行业发展对专业人才的能力结构提出了新要求,特别是创新思维、创新实践能力。而双创教育除了泛泛的思维、方法等培训,更需要为学生提供实践平台[1]、专创融合(专业与创新融合)平台。因此有必要将创新教育融入专业类课程的教学中,培养学生创新思维,锻炼学生创新技巧,提高学生创新能力。本文从此点出发,探讨如何在新能源专业平台课程《风力发电技术》中实现专创融合的教育理念。
1 《风力发电技术》课程分析
《风力发电技术》是新能源专业重要的专业基础课程。学生通过课程学习,需要掌握风力测量;风电原理及结构;风力发电独立、互补、并网运行技术;机组设备运行与维护、故障分析及处理等。
课程面向学生就业岗位,培养风电系统调试、运维、改造等职业能力,為产业输送具有分析能力的市场运维人员。因此课程需要注重知识点掌握和能力培养双目标,使学生在完成课程的同时,在创新意识、团队协作、交流表达、分析问题与解决问题等各方面得到提高[2]。
2 课程创新教育教学探讨
2.1 创新教学法融入课堂。针对人才培养需求,对《风力发电技术》的教学进行创新,将传统教学与双创教育融合。除了课堂传授等传统教学法,动态模拟、翻转课堂等信息化教学法外[3],在教育教学中需引入创新挑战、思维导图、辩论、效果推理、典型案例引导等双创教育方法。课上课下开展体验式教学,多角度锻炼学生的创新思和项目实施能力[4]。
2.2专创融合教学形式设计的探讨。教学中专创融合的教学形式很多,如课程知识点引导创新模式、技能挑战模式、专创融合考核模式等。此处详细探讨前两种模式。
(1)课程知识点引导创新。首先分析课程教学内容,设计多个可促进学生创新的教学点,在专业教学过程中适当引入创新知识,引导创新设计。以《风力发电技术》为例,本课程主要内容有:风电技术基本概念和发展趋势、风的测量和风速风向仪的原理与应用、风电机基本理论、风力发电机的工作原理与结构、风力发电机的组装与调试、储能装置、控制系统和逆变装置、互补运行发电系统的组成及原理、并网运行系统原理。因此可在课程“风的测量”、“风力发电机基本结构”、“风力发电机的调试”、“储能装置”等环节设置创新引导式教学,例如引导学生提出新的风测量装置等,并分析可行性和可操作性,进行后续简单测量装置或传感器的设计与制作。
(2)技能挑战模式。所谓“技能挑战”,即在教学中根据专业知识设计测试点或实践点,要求学生按照要求完成测试,并在完成任务的基础上表达过程中的困惑,引导他们对专业设备、工具、系统进行改进优化。此法有两优势,一是通过互动和测试督促学习,达到监督教学效果、提高学习效率的目标,有利于分梯队教学;二是开展的痛点改造式创新教学,促进优秀生的学习兴趣和潜能,引导他们对系统进行优化创新。
3 《风力发电技术》课程中创新思维培养与实践
以《风力发电技术》课程中“风力发电机组散热系统”章节为例,进行课程创新思维培养与实践。
3.1教学设计。风力发电机组散热系统是风力发电机组设备故障分析、设备运维的重要组成部分,是课程重难点之一。此章节设计教学环节,讲授知识点,同时注意专创融合,促进学生双创能力训练。
针对教学内容,以提出三问的方式设计三个环节(图1)。第一问分析风电机组产热部件;第二问讲解散热系统如何处理所产生热量。第三问,教师引导,触发听课者结合专业知识和双创知识进行创新设计,提升能力。
3.2教学过程。
(1)从学习者可以体验到设备发热角度切入,运用信息化手段,以发热检测的方式进行机组产热分析;
(2)图文并茂、核心讲解散热系统的基本原理和能量关系;
(3)专创融合,引导学生就现有风电机组散热系统改进、新型散热系统设计、系统节能、智能化、远程控制等角度进行创新训练,并对学生的设计和创新进行点评;
(4)分层次拓展训练,跟踪指导。一为基础层次,要求完成相关测试练习;二为高层次,就引导的创新继续后续设计和实践。
3.3教学效果。
该专创融合的教学设计,实施后主要效果体现为三个方面:
(1)知识点掌握:学生掌握了风电机组产热部件,明晰散热系统能量关系,掌握风电散热常用形式、装置和结构。
(2)创新能力锻炼。学生在指导下,先后提出多种散热系统改进方案。图2为其中一组学生提出的节能型风电机组散热系统,图中学生分享设计思路,教师进行点评。
(3)学生创新比赛及创新项目。教学过程中学生提出的一组散热系统,教师跟踪指导,最终该项目参加创新设计比赛取得三等奖成绩,且申请了大学生创新创业项目。
4 结论
创新教育融入专业类课程的教学中能潜移默化地培养学生创新思维,锻炼学生创新技巧,提高学生创新能力。本文以专业基础课程《风力发电技术》为例,探讨专业教学与双创教育相融合的实现与效果。通过教学模式的探索,教学实践的实施,取得了学生创新能力的提升,并从专业出发培育了学生创新项目和创新比赛成果。
参考文献:
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[2]吴修娟.浅谈《机械制图》课程中学生创新思维的培养与训练[J].才智,2017(14):152-154.
[3]韦伟.移动网络媒介在高校工科教学中应用的可行性分析[J].江苏科技信息,2016(26):48-49.
[4]高燕,马韦伟.“双创”背景下数字媒体应用技术专业工作室教学法的可行性探究[J]. 数码设计, 2018, 7(1): 183-184.
作者简介:王研艳(1985—),女,汉族,博士,讲师,专业方向:新能源发电技术。