能源与动力工程专业新生研讨课的建设

张红光 王 焱 李艳霞

北京工业大学环境与能源工程学院 北京 100124

能源与动力工程专业新生研讨课的建设

张红光 王 焱 李艳霞

北京工业大学环境与能源工程学院 北京 100124

北京工业大学能源与动力工程专业在新生研讨课建设过程中，注重课程的研讨环节质量，想方设法促进大学新生自主学习和自主实践，始终将面向本科生开放实验室、大学生科研训练计划、大学生节能减排科技竞赛等活动与课程内容紧密结合，从而有助于新生深入了解大学生活并积极做好学业规划，有利于激发新生的创新精神。通过新生研讨课的学习和锻炼后，大学新生在专业认识、大学生科研训练、大学生节能减排科技竞赛等方面受益明显。

能源与动力工程专业；新生研讨课；节能减排科技竞赛；开放实验室；科研训练

1 新生研讨课开设的背景

北京工业大学能源与动力工程专业自2012年开始为入学的新生开设新生研讨课，迄今已经开设了四轮，共涉及4个班的130余名本科生。能源与动力工程专业新生研讨课在第1学期开出，共计16个课内学时(1学分)，该课程为能源与动力工程专业本科生的学科基础必修课(实践类课程)，旨在使能源与动力工程专业新生认知所学专业，激发其求知欲、好奇心和研究兴趣，培养其积极思考、讨论和探究式学习的习惯，引导学生增强专业认同感和提高学习兴趣，为建设优良学风提供有利条件，为面向本科生开放实验室和实施本科生导师制提供契机[1-6]。

2 新生研讨课的教学内容与教学安排

2.1 教学内容与要求

第一单元是《专业和行业情况》，包括以下两部分内容。

(1)能源与动力工程专业的发展现状(要求学生了解)。

(2)汽车制造流程及内燃机工作原理(要求学生理解)。

第二单元是《学校情况》，包括以下两部分内容。

(1)学校与专业可为学生学业发展提供的有利条件(要求学生掌握)。

(2)国内外高校情况的简要介绍 (要求学生了解)。

第三单元是《大学生活与研学方法》，包括以下两部分内容。

(1)大学生活及学习方法 (要求学生了解)。

(2)文献检索与论文写作要领等 (要求学生了解)。

第四单元是《关于大学生节能减排科技竞赛的专题研讨》，包括以下四部分内容。

(1)全国大学生节能减排科技竞赛获奖作品分析(要求学生理解)。

(2)课堂研讨 (要求学生掌握)。

(3)撰写课程作业(要求学生掌握)。

(4)课程作业答辩 (要求学生掌握)。

2.2 教学安排

第一单元《专业和行业情况》(2学时)。

(1)能源与动力工程专业的发展现状(集中，教师讲授为主，师生互动为辅)。

(2)汽车制造流程及内燃机工作原理(集中，教师讲授和播放视频为主，师生互动为辅)。

第二单元《学校情况》(2学时)。

(1)学校与专业可为学生学业发展提供的有利条件(集中，教师讲授为主，师生互动为辅)。

(2)国内外高校情况的简要介绍(集中，教师讲授为主，师生互动为辅)。

第三单元《大学生活、学习及科研方法》(2学时)。

(1)大学生活及学习方法(集中，教师讲授为主，师生互动为辅)。

(2)文献检索与论文写作要领等(分散，利用课外时间，学生自主学习和自主实践，教师提供答疑和辅导)。

第四单元《关于大学生节能减排科技竞赛的专题研讨》(10学时)。

(1)全国大学生节能减排科技竞赛获奖作品分析(集中，教师讲授和播放视频为主，师生互动为辅)。

(2)课堂研讨(集中，师生互动为主)。

(3)撰写课程作业(分散，利用课外时间，学生自主学习和自主实践，教师答疑和指导为辅)。

(4)课程作业答辩(集中，师生互动为主)。

2.3 课程实施地点

新生研讨课的主要实施地点为校内课堂和实验室。主要采用课堂教学与课堂研讨相结合的方法，并注意全程结合课外自主实践(如大学生科研训练计划、大学生节能减排科技竞赛等)。在课堂教学过程中采用多媒体教学手段；课堂研讨过程中，要求学生以个人或团队形式提交课程作业、并进行陈述和答辩等。

2.4 考核与成绩评定方式

考核方式为课程作业结合答辩。平时成绩比例为20%(考虑平时课堂表现、平时作业情况)，课程作业比例为40%，课程作业答辩比例为40%。

3 新生研讨课的建设特色

第一，研讨课的内容，重在研讨，强调学生的参与和师生互动，结合学校、专业、学生等诸多实际情况，避免与专业导论课程内容过多重合，聚焦“全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛”活动，开展了相关研究性学习活动，激励学生参加大学生科研训练计划和课外科技竞赛活动。

在新生研讨课上，开展“节能减排社会实践与科技竞赛活动方案策划”活动，该活动以“节能减排”为主题，全体新生必须以小组形式参与(每组2～5 人)，提交体现新思维、新思想的实物制作(含模型)方案和社会实践调研报告方案等，鼓励其中的优秀作品申报当学期末的“北京工业大学星火基金”项目(校级大学生科研训练计划项目)和“国家级大学生创新创业训练计划”项目，备战来年的“北京工业大学节能减排竞赛”和“全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛”。2013级的35名提交了9件作品，其中有6件作品成功申报了2014年“北京工业大学星火基金”项目，有5件作品在2014年第六届北京工业大学节能减排竞赛中获奖(一等奖2项，二等奖1项，三等奖2项)。2014级的36名同学提交了14件作品，其中有3件作品成功申报了2015年“北京工业大学星火基金”项目，有1件作品在2015年第七届北京工业大学节能减排竞赛中获得一等奖。

第二，充分利用能源与动力工程专业的优质资源，为本科生开放实验室，从而为开设高质量新生研讨课提供了可靠的保障[7-11]。

汽车工程系目前全面负责能源与动力工程本科专业的建设工作，基于良好的科研条件和教学条件，新生研讨课得到了汽车工程系的高度重视。在课程进行过程中，以全面开放实验室和本科生导师制为抓手，鼓励新生尽早进入实验室、进入教师的科研团队，从而为新生们提供了大量的感知专业、动手实践的好机会，并且为本科生的“节能减排社会实践与科技竞赛活动方案策划”活动提供了有力支持。此外，考虑到学生和专业的长远发展，鼓励新生们根据自己的兴趣选择科研训练课题或创新性试验项目，有针对性地进入实验室并与研究生一起组成混合型研究团队，本科生、研究生、教师三位一体，共进共赢。在混合型研究团队中，研究生既是团队成员，又是本科生的第二导师；而本科生既是课题或项目的直接参与者，又是研究生的得力助手。混合型研究团队的组建有利于导师从本科生中及时发现好苗子、尽早有针对性培养，成为日后高水平研究生的重要来源，有利于实现本科生培养和研究生培养的双丰收、达到科研和教学的良性互动。

第三，帮助学生顺利完成从高中生到大学生的角色转换，在大一新生的学业规划、学习方法和科研方法的了解与掌握方面，提供有力的指导与帮助。

新生刚进入大学校园，有很多亟待了解的东西，新生研讨课有必要充当“指路人”的角色，为学生在学业中遇到的热点问题答疑解惑。自2012年至今，能源与动力工程专业一直为每名新生免费提供一本《科研方法导论》，该书是南开大学与科学出版社合作的“国家级教学团队-科学素质教育丛书”中的一本，全书分为5篇：科研基础知识篇、科研方法技能篇、科研实践应用篇、科研学习结合篇以及科研素质培养篇。该书以科研方法为核心，结合科研工作实际，系统地阐述了科研基本概念、科研工作规程、典型科研方法、科学思维方式、基本科研技能、以及科研素质培养等。新生通过阅读《科研方法导论》，有助于加深对科研工作的了解、激发创新精神。另外，能源与动力工程专业的许多本科毕业生已经在创新和创业活动中取得了显著成果，并积累了大量的经验，这种宝贵的校友资源应当予以重视并充分利用；在课程进行过程中，汽车工程系充分考虑到新生们自身特点和学业规划的差异性，邀请了本专业的多名本科毕业生返校与新生们进行充分地交流与互动，校友们现身说法，从多个视角和多个层面为新生的学业规划答疑解惑、为新生们的创新和创业活动热情支招，每名新生都能从其中找到适合于自身发展的有用元素。这种交流活动也非常有利于增进新生、毕业生、专业三者之间的感情，有助于学生消除在学期间的迷茫、促进专业不断改善教学质量从而实现可持续发展。

4 新生研讨课的效果及典型事例

能源与动力工程专业新生研讨课已经结束了四轮，得到了学生的积极评价，很多学生在课程评价系统中留言道：上课很有用、老师用各种方法激励学生、老师的课很精彩等。在2015年北京工业大学第二批校内专业评估中，能源与动力工程专业新生研讨课的建设得到了评估专家的肯定。北京工业大学能源与动力工程专业的教师先后两次到北京联合大学交流新生研讨课的建议经验。

2012级本科生支淑梅同学在新生研讨课学习过程中，曾经向任课教师咨询能源与动力工程专业与土木工程专业的区别，任课教师从两个专业的人才培养计划、课程设置、就业方向、学术发展等多个方面为该同学作了充分的分析后，该学生坚定了学习能源与动力专业的决心，新生研讨课的学习之后，该学生以第一发明人身份申报了3项实用新型专利，并且较早进入汽车工程系的实验室参加了快速压缩机的试验工作，学习成绩和科研能力都有了突出的进步，该同学已经获得免试推荐到北京理工大学攻读动力工程专业硕士学位的资格。

2013级本科生尤琦等在新生研讨课中提交的作品“太阳能供电式车内温度调节装置”，后续成功申报了2014年“北京工业大学星火基金”项目，先后获得2015年第八届“挑战杯”首都大学生课外学术科技作品竞赛三等奖、2014年第六届北京工业大学节能减排竞赛一等奖，并且该同学以第一发明人身份为该作品申报了1项实用新型专利。在此过程中，汽车工程系的实验室和北京工业大学物理实验中心(北京市级实验教学示范中心)从场地、器材和实验方面提供了大量帮助。2015年10月29日，《北京晚报》以《用太阳能给汽车装上恒温空调》为题对尤琦同学及其节能减排作品进行了专题报道。报道中描述：2013年9月，“汽车迷”尤琦考入北京工业大学环境与能源工程学院，就读于他喜欢的热能动力工程(汽车方向)专业。入学后不久，他参加北工大组织的新生研讨课，班主任张红光鼓励学生积极参与科技创新。在课上，尤琦提出了自己高中时萌发的“太阳能车辆通风”构想，得到了张红光的支持。尤琦说：“老师鼓励我大胆想象，大胆实践，不要怕失败。他还提出了建议，让我关注一下半导体制冷。”后来他申报了北工大的“星火基金”重点项目，很快得到了学校最高3000元额度的支持。用这笔钱他购买了3个半导体散热片、水泵等一系列实验材料，王皓轩等同学也加入进来，拧成了一股团队科技攻关的力量。

2014级本科生刘世奇等在新生研讨课中提交的作品“位于自行车把的风能-太阳能混合能源利用系统”， 后续成功申报了2015年“北京工业大学星火基金”项目，先后获得2015年第七届北京工业大学节能减排竞赛一等奖、2015年第一届北京工业大学“鼎新杯”学生课外学术作品竞赛二等奖。该作品还参展了2015年的第十届中国北京国际文化创意产业博览会，汽车工程系的实验室和北京工业大学物理实验中心(北京市级实验教学示范中心)从场地和实验方面提供了大量帮助。刘世奇说：“对于我们的作品，新生研讨课的老师倾注了很大心血。”

[1]旋天颖,黄伟.大学本科新生研讨课的经验与分析[J].中国大学教学,2014(2):33-36.

[2]张红霞.美国大学的新生研讨课及其启示[J].中国大学教学,2009(11):93-96.

[3]蔡颖蔚,沈群,郑昱.南京大学新生研讨课的探索与初步成效[J].中国大学教学,2010(9):16-19.

[4]黄爱华.新生研讨课的分析与思考[J].中国大学教学,2010(4):58-60.

[5]陈方泉,杨辉.新生研讨课建设的困难与破解之策[J].中国大学教学,2014(6):64-67.

[6]徐小军,潘存云,张湘.研究型大学新生研讨课教育理念探析[J].黑龙江高教研究,2013(6):29-31.

[7]张红光,姚宝峰,刘中良.促研究性学习，提高人才培养质量[J].实验室研究与探索,2014,33(1):177-181.

[8] 张红光,李雨竹,袁亚丽.加强实践教学内涵建设,培养应用型创新人才[J].实验室研究与探索,2011,30(8):139-142.

[9]张红光,孙晓娜,纪常伟.开放实验室,培养大学生的创新精神和实践能力[J].实验技术与管理,2011,28(6):16-19.

[10] 张红光,李雨竹,袁亚丽.以创新学分为切入点,培养应用型创新人才[J].实验技术与管理,2011,28(3):209-211.

[11] 张红光,马国远,刘忠宝.注重培养创新精神的热能与动力工程实验教学示范中心建设[J].实验技术与管理,2011,28(3):11-14,19.

Study on Constructing Freshmen Seminar Course for the Undergraduate Students Majoring in
Energy and Power Engineering

Zhang Hongguang, Wang Yan, Li Yanxia

College of Environmental and Energy Engineering, Beijing University of Technology, Beijing, 100124, China

In Beijing University of Technology, the freshman seminar course has been introduced to the undergraduate students majoring in energy and power engineering, the undergraduate students are encouraged to learn independently and practice independently by means of some measures including opening laboratory for undergraduate students, university student scientific research training and science contest on energy saving and emission reduction. The spirit of innovation and practice ability of undergraduate students have been effectively promoted.

energy and power engineering; freshman seminar course; science contest on energy saving and emission reduction; opening laboratory; student scientific research training

2016-01-26

张红光，博士，教授。

北京工业大学教育教学研究重点项目(编号：ER2007-A-09)；北京工业大学重点课程(群)优秀教学团队建设项目“汽车专业创新实践教学团队”(编号：00500054R5003)；北京工业大学教育教学研究项目(编号：ER2013B12)；北京市高等教育学会“十一五”专项规划重点课题(编号：310000514129)。