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摘要：文章分析了《太阳能光伏发电及利用技术》课程传统课堂教学模式存在的问题及原因，提出解决方案，将积极教学法融入课堂，加强学生实践，提出新的成绩评价体系的改革实践，通过对新疆工程学院该课程在两种课堂教学模式下的学生学习状态和结果进行了比较，本次课程改革效果较好。
关键词：应用型本科；积极教学法；教学改革；实践教学；考核方式
一、引言
随着世界范围内环境污染的日益严重，能源危机不断加剧，各种新能源技术日益受到世界各国的重视。新能源科学与工程专业也是在此大背景下，面对全球能源危机及新能源产业迅猛发展而开设的新专业[1]。2011年教育部批准新能源科学与工程专业为本科专业。新疆工程学院于2015年开始招收新能源科学与工程专业本科生，专业本着服务地方区域经济的目的，主要开设了太阳能发电方向、风力发电方向和生物质能发电三个主要方向的专业课。由于专业较新，目前全疆仅有部分院校开设了相关专业。新疆太阳能资源丰富，近年来，国家出台了“金太阳”等一系列可再生能源优惠政策，在此背景下新疆光伏电站的装机容量越来越大[2]。《太阳能发电及利用技术》作为新能源科学与工程的专业课越来越受到重视。因此，该专业该课程人才培养模式的合理性及教学质量直接影响到学生日后的就业情况，更重要的是新疆地区光伏行业的发展。目前，我校正在向应用型大学转型，为培养出更多适应新形势下应用型本科人才，对《太阳能发电及利用技术》的课程改革势在必行。
二、课程改革的意义
我校《太阳能发电及利用技术》在大三第二学期开设，属于专业必修课，课程共计40学时，其中实践教学8学时，课程结束后有两周的课程设计。通过该课程的学习使学生掌握太阳能光伏发电的基本理论和光伏发电系统设计。包括了解太阳能资源的现状、掌握光伏发电的基本理论及系统分类、构成，掌握光伏发电中各个环节如：光伏电池、充放电控制器、逆变器及相关电力电子变换电路、蓄电池的工作原理、控制方法及结构选型，掌握太阳能电池板串并联、蓄电池容量、串并联数的计算等，并能够独立完成小光伏发电系统的设计。由于新能源科学与工程专业是我校的新专业，没有现成的较好的教学模式可参考，目前授课方式仍然以传统教学模式授课，缺乏“积极性、主动性、创新性”等能力的培养。且理论教学和实践教学相脱节[3]，学生的应用能力和社会的实际需求不符，制约我校该专业学生在就业后职业发展，进一步影响到我校该专业的发展。目前，学校也处在应用型本科转型之际，借此机会，在本学期本人教授该课程时大力推进该课程的教育教学改革，积极探索新的人才培养模式，创新学生实习实践机制和内容。
三、课程教学过程中存在的问题
（一）授课形式传统单一
该课程的课堂教学在此之前一直采用传统授课模式，老师在课堂上照本宣科灌输式授课。这样的教学模式下学生的积极主动性不高，接受知识效果差，显然已经不能适应现代教学。课程实验方面，我校现有的实验条件有限，实验设备种类少，台数较少，可做的实验项目少，且多以验证性实验为主，开发性实验较少。学生在实验过程中可动手操作的部分有限，实验浮于表面，只能验证课堂上学习到的基本理论，深入的知识点无法从实验中验证。课程设计方面，由于学生能力、现有条件的限制，选择的题目陈旧，没有太多新意，实验室的实验设备多不能供给课程设计使用，且受时间的限制，结合动手能力的设计少，设计大多偏理论计算和结构设计。
（二）实践教学环节不足
实践是检验学习效果的重要措施。对于很多大学生而言，自己所学的专业能够“学以致用”是最理想的事情。有些同学在课程学习完毕后仍然不分不清楚单晶硅和多晶硅，不知道光伏发电系统中控制器长什么样，看到各类电器设备不认识的情况。如此，学生学到的知识也只是皮毛上的理论，而不能深入理解其内部的工作原理。如何能够加强实践教学环节，是目前教学过程中非常重要的组成部分。
（三）考核机制单一
目前该课程的考核仍然采用70%期末考试成绩+30%平时成绩的考核机制，考核的项目点较少，不能准确的评价学生的总体综合状态。如何合理评价学生是否掌握一门课的知识应该是综合的评定。
四、教学改革的措施
（一）教学方式多样化
在理论教学方面，在应用型本科院校的教学中，传统的“教师教、学生学”的教学模式不再适合目前学生的特点。根据课程结构体系，结合学生的特点，本学期该课程在我校新能源科学与工程16-1班进行积极教学法的试点。课堂组织教学过程中“以学生为主体，教师引导”项目化教学。注重上课时学生的感受。比如为调动学生学习主动性和课堂参与度，课程之前我会先把每节课的知识点进行梳理，将任务下达给学生，课堂上同学们分成小组围坐在一起进行讨论。这种让学生带着任务去学习，将“教、学、做”有机融于一体，进一步培养学生自学能力。除此之外，理论教学时可以加入实物教学，比如在讲太阳能电池时可将电池板带进课堂，边讲理论边看实物，让所讲理论落在实处。在课程实验教学方面，为保证教学质量，每个实验设备的学生不宜过多，3-4人一组即可。在实验课之前一定把理论知识讲透彻，让学生明白做实验的目的，与理论之间的联系，如何用实验数据验证理论所学。在实验过程中老师需要加强对学生的考核，观察学生的动手能力。实验完毕，需认真规范的提交实验报告，分析所得实验数据。在课程设计方面，鼓励学生多结合生活实例来设计更新的题目，可应用现有的实验室平台或一些仿真软件来加强设计结构完整性。并且课程设计可以和各种大赛相结合，比如全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛、可再生能源大赛都是很好的出口，以实现以赛促学。本学年，我所带试点教学改革班级的学生参加了全国节能减排大赛，获得了两个三等奖，极大的鼓舞了学生学习的积极性。
（二）建立校内外教学实践基地，学以致用，实践加深理论
我校正在向应用型本科转型，更注重学生的动手应用能力。本课程本身理论性较强，学生不容易建立感性认识，而适当的带领学生到工程现场参观和学习，比只在课堂上空对空的泛泛讲课更能让学生深刻理解。实践环节能够增强学生的感性认识，理论联系实际，进一步强化理论学习，在此过程中能更好的激发学生学习兴趣，培养学生动手能力，激发学习的积极性。目前学校已与甘肃特锐德电气有限公司新疆分公司达成协议，公司在我校建厂，我校学生可去厂区进行参观实习，建立实践教学基地。该企业主要业务包括各类光伏设备、各类高低压成套电气设备、箱式变电站等。学生通过在基地的实习，学生对太阳能发电过程中的设计和生产工序、产品质量保证、安全操作以及维护方面都有了切身体会和较为全面的了解，拓宽了学生的工程视野，学以致用，用实践加深理论。本学期在上课过程中带领新能源科学与工程16-1班学生参观该厂，学生反馈效果较好。学校目前也在积极接洽更多专业相关企业，与之形成合作，让学生有更多实习实践基地。
（三）改革考核机制
原有的教学大纲中，本课程的考察方式为30%平时成绩+70%闭卷考试成绩。但是通过成绩分析，对学生的观察及往届学生的反馈情况。结合本门课程的特点理论较强、综合分析能力要求较高，因此本学期在课程的考核方式上进行一定的调整，即采用60%闭卷考试+10%作业成绩+10%课堂表现+20%课内实验成绩，注重平时，细化标准，理论与实践并重的综合考察方式。学生要想拿高分，必须在每一个环节上下功夫。在课程设计的考核过程中，要求学生不能有完全重复的题目，例如在选题上要有特定的地理位置、环境因素的设置，在设计光伏系统时要尽量实现不同的功能应用及特点。评分时以50%设计内容+20%答辩+20%动手能力+10%考勤。通过以上具体的考核方式，不仅可以提高学生的主观能动性，也能够大大提高学生的实践能力。
五、结论
《太阳能发电及利用技术》对我校来说是一门新专业下的新课程，因此课程改革是一个不断摸索，循序渐进的闭环反馈过程。作为任课教师要不断根据生产实际调整、更新教学内容、创新教学方法、合理考核机制、加强实验室建设及利用、以赛促学加强学生实践能力。根据本门课程的特点，通过本学期初步的改革尝试与探索，学生虽有些不适应，但总体普遍的反馈效果较好，具体表现在学生学习主动性积极性提高，实践动手能力得到提高，参加大赛的经验得到提升等几个方面。当然，效果的好坏并不能由一次试行就能做出合理的对比，在后续的教学过程中，我会继续深入改革，多进行几届学生的情况对比，并在此过程中不断的调整教育观念、教学方式、教学行为。我也会加强自身专业知识的更新，同时加强实践性知识的积累和教学内容的整合能力，最终完成教师职能逐渐向导师职能转变，这也顺应了我校应用型本科工作转型的大趋势。
【参考文献】
[1]李静.浅谈光伏发电技术应用专业人才培养模式与课程体系的改革[J].牡丹江大学学报,2013(12):162-163.
[2]汪泽,李春兰,王长云.新疆地区光伏应用现状及其并网影响研究[J].能源研究与管理,2016(3):5-9.
[3]张旭,李玲.太阳能光伏发电技术课程教学改革与实践初探[J].科技视界,2015(33):190+246.
作者:竟静静 王玉巍 任甜甜 单位:新疆工程学院
