新能源材料专业课程教学模式

摘要在实现新能源技术突破的过程当中，培养具有丰富实践知识的新能源人才具有重大战略意义。工程训练课程是新能源学生培养过程中课堂知识与工程实践的有效链接。但由于可借鉴的经验少，人才培养过程当中的课程设置等问题极大阻碍了人才培养的质量与进程。建设具有丰富实践经验的教师队伍，探索新型教学模式就显得尤为重要。教师教学能力的提升、微视频资源的设计与开发、教学模式的探索与完善等措施将有助于新能源工程训练课程教学模式的完善，并推动新能源人才培养质量的提升。

关键词工程训练人才培养教学模式新能源材料与器件

1新能源材料与器件本科专业工程人才培养现状及存在的问题

1.1新能源材料与器件本科专业工程人才培养现状

至2018年，新能源专业的毕业生只有四届。因此，相关学科建设还处于探索阶段，缺乏较为系统的办学经验。为避免新专业建设中的盲目性，确保新办专业的办学水平，保证人才培养的质量，教育部和全国开设该专业的各高校都积极举办研讨会，探讨相应的对策[4]。这些研讨会及时总结和交流了在当前能源缺乏的大背景下新能源材料与器件专业方向面临的机遇与挑战，深入讨论了该专业人才培养的目标以及企业对该专业人才素质的要求，交流和研讨了该专业培养方案与课程设计、实验课程建设工作与教学技巧及提高课程教学质量的措施。

1.2新能源材料与器件本科专业工程人才培养存在的问题

在新能源人才培养方面碰到了许多问题。第一，在新能源专业培养目标的具体实现过程中的课程设置问题，现有的课程设置主要还是传统的理论教学为主，不适合新专业的要求；第二，实验课程教学过程中验证性实验过多，与企业实际生产应用过程结合的创新性实验比例太少。第三，目前的教学手段形式单一，缺乏与学生有效的互动[5]。特别是对于实践类课程，目前主要的手段是进行专业综合实验训练和生产实习。而工程训练课程，其内容设置仍旧主要是围绕机械加工等方面[6-7]，对于新能源材料与器件的专业针对性相对较弱，特别是对于器件组装，大多数学生还无法得到充足的训练。目前我校新能源材料与器件专业在工程训练教学过程中主要存在以下问题：（1）让学生动手的实验课时不足，难以保证培养质量。由于实验设备数量和实验教学课时的限制，在上实验课时，教师多以讲授为主，相应的实验课程则主要采用实验操作步骤加演示的模式，压缩学生实验操作环节。（2）实验教学模式单一、缺乏创新。教师的工程训练方面本身所得到的培训都有限。从事该课程的教师大多在科研岗位方面，教师本身没有足够的时间与精力投入到产业化经验的学习与训练当中，导致给学生上课只能主要依赖网络来收集相关资料。这显然无法满足学生对实践知识的渴求。（3）学生实验操作水平不均，实践教学难度加大。新能源材料与器件专业的学生来自不同地域，实验动手能力有着很大的区别，采用单一的案例教学无法兼顾到每个学生的实际情况，实验教学难度大大增加。（4）生产设备相对匮乏，开设时间课程成本较高。对于新能源器件的组装环节，以锂离子电池为例，工业化使生产设备相对较多，实验所用材料价格相对较为昂贵，每次实验从配料到电池装配完成所需成本将近万元，这也是工程训练课程有效开设的阻碍。

2工程训练是新能源材料与器件专业学生“软实力”增长的有效途径

工程训练教学是高校本科教学的重要教学环节，是高校培养学生工程实践能力和创新能力的重要途径，也是新能源学生培养过程中课堂知识与工程实践的有效链接。对于研究型大学来讲，特别要加大工程训练教学改革的力度，转变传统教学模式，培养出具有较强的适应能力、创新能力和竞争能力的复合型高级工程技术人才。目前新能源材料与器件专业绝大多数课程是以理论教学为主，学生在动手和实践以及其他能力培养方面相对欠缺。由此可见，工程训练的教学对于工科学生的能力提升起到了至关重要的作用，合理开设工程训练是增强新能源材料与器件专业学生“软实力”的有效途径。

3新能源材料与器件专业工程训练课程教学模式改进措施和办法

我们将整个工程训练教学完善过程分为三个部分：教师教学能力的提升、微视频资源的设计与开发、教学模式的探索与完善。

3.1教师的实践能力培养

每年度对新能源相关实际应用材料、生产设备以及工艺步骤等进行调研和总结，了解行业发展现状与动态；定期对进行工程训练课程教学的老师进行工程实践能力培养，包括到工程生产一线进行参观交流。在参观交流过程中进行实地的观察与研究，总结当前工艺、设备等存在的问题及解决方法。从而增强自身实践与工程经验的积累，提升工程训练教学能力。

3.2微视频资源的设计与开发及应用效果

首先，在不涉及企业机密的前提下，教师在生产实践过程中进行微视频初步录制，拍摄生产过程中所需的原料，原料加工步骤，设备及设备运行等；其次，将文字和声像元素融为一体，整理完善初步录制的微视频；最后，将微视频加入到教学过程中，刺激学生的多种感官并将复杂的知识变得更加形象、直观，促进学生对知识的理解，激发其学习兴趣。

3.3新型工程训练教学模式探索

将新能源材料与器件专业工程训练教学过程以如下四个步骤展开：即学习资源准备、学生自主学习、课堂活动和模式设计等，将研讨式、参与式、探究式等强调学生主体地位的教学模式有机融入工程训练的教学中，增强学生自主性。总结和优化工程训练教学优点和缺陷，探索基于微视频教学资源背景下学生自主学习的途径和方法，将以往的“老师教什么-学生学什么”的模式调整为以目标考核模式，要求学生多思考，多总结，解决工程训练课程中的学生被动学习问题。

4结语

新能源技术是21世纪世界经济发展中最具有决定性影响的五个技术领域之一，在实现新能源技术突破的过程中，培养具有丰富实践知识的新能源人才具有重要的战略意义。工程训练教学是高校本科教学的重要教学环节，是高校培养学生工程实践能力和创新能力的重要途径，也是新能源学生培养过程中课堂知识与工程实践的有效链接。但由于可借鉴的经验少，人才培养过程当中的课程设置问题，实验课程教学过程中与企业实际生产应用过程结合的创新性实验比例太少等问题极大阻碍了人才培养的进程。因此，建设具有丰富实践经验的教师队伍，探索新型教学模式就显得尤为重要。除本文总结的教师教学能力的提升、微视频资源的设计与开发、教学模式的探索与完善三点之外，必要的基础建设及相关实验平台的搭建也是非常重要。结合教师所在学校的基础条件以及学生的特点，总结相应的教学模式，才能最终培养出符合当前社会发展需求的专业人才。

参考文献

[1]徐晨曦,程继贵.基于创新能力培养的新能源课程教学改革初探[J].教育教学论坛,2018(15):83-84.

[2]杨振华,刘运牙,谢淑红,雷维新,王金斌.基于翻转课堂的新能源材料与器件专业实验教学模式的研究[J].科教文汇(上旬刊),2016(1):44-45.

[3]李品将,法文君.《新能源材料与技术》课程教学实践与探索[J].能源与环境,2011(3):36-37.

[4]谢娟,周莹,王虎.浅谈新能源材料与器件专业课程与教学资源建设[J].科教文汇,2013(6):78-79.

作者：雷维新 卢芳 潘勇 谢淑红 杨振华 邹幽兰 单位：湘潭大学材料科学与工程学院 湘潭大学物理与光电工程学院