双主体多方式提升能源动力专业课程教学质量的探索与实践

吴江　张禛　李芳芹　李庆伟

【摘 要】创新能力培养是专业课程教育教学的核心，受到高校专业课程教学的高度重视。采用师生双主体双课堂进行教学是一种新的探索，通过让学生站到课堂讲台上的方式，使教师与学生都成为教学主体，让学生对课程拥有更多的责任感，投入更多精力，切实提高分析解决问题的能力，提高对多方面材料搜集、整理与表达的能力，显著提高教育教学质量。课程组通过运用双主体、双课程等多种方式在提升专业课程教学质量方面，取得显著成效，具有一定的推广价值。

【关键词】能源动力类专业；专业课程；教学质量；人才培养

中图分类号： G642 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2017）26-0041-002

Exploration and Practice on the Teaching Quality Improvement of the Energy and Power Major by Two Subjects and Multi–ways

WU Jiang ZHANG Zhen LI Fang-qin LI Qing-wei

（College of Energy and Mechanical Engineering， Shanghai University of Electric Power， Shanghai 200090，China）

【Abstract】The cultivation of innovation ability is the core of professional curriculum education， which is paid much attention by the professional course teaching in colleges. The use of two subjects and two classes is a new way of teaching. By allowing students to give presentation and discuss in the class， teachers and students can both become the main subjects in teaching. The students are more responsible for the course and become more concentrated. It will enhance their ability of solving problems， collecting， organizing and expressing a wide range of materials， improving the quality of education and teaching. The course group has attained remarkable achievements in the teaching quality of the professional courses by using the two subjects， two classes and other ways， which is believed to be helpful to the relative education.

【Key words】Energy and power specialty； Professional courses； Teaching quality； Talent training

长期以来，教育方式中传统教学方法占有相当大的比重，单向的传授方式，教师唱独角戏，传授式的教学方法很大程度上抑制了学生的想象力和求知欲，大部分时间学生处于被动接受知识的状态，极少参与到教学的理论分析、逻辑推演和实际应用，很少思考与专业相关的科技动态、行业发展脉络和具体问题的分析方法，也造成课前不预习，课后少復习的情况，这样的授课和学习方式很容易造成消极的学习状态。

针对现代科技与能源动力行业发展特点，发挥教师和学生两个主体的作用，采用师生共同参与，研讨行业内企业案例和科学前沿技术的方法，使之与专业课程中的基本原理相结合，激发学生的学习主动性，增强教师与同学们的互动，让每位同学都能够参与进课堂教学中，结合科技前沿和企业工程实例引导学生系统学习和运用相关的知识。从而提高大学生发现问题、研究问题、解决问题的能力，养成勤于思考、善于发现和勇于钻研的习惯，使学生拥有更多精神自由和创造与实现自我价值的机会，教师拥有更多了解学生，培养学生的机会，构造一个生动活泼的学习氛围。

1 师生双主体教学基本概念

双主体教学，是指在日常教学活动中，在教师起教授知识主体作用的同时，又充分发挥学生主动学习知识的主体作用。在双主体教学的课堂中，教师在专业课程教学任务的框架下进行教学活动，以学生的兴趣和性格特点为出发点，使学生通过教师的引导、启发，把自己看成学习的主体，对自己的学习承担责任，并让学生积极参与到教学过程中。在这种课堂模式下，教师营造师生共同探讨、研究，互动、和谐的学习氛围，在这样的课堂上，师生双方彼此交流，相互促进，学生主体的学习效果要比传统的教学模式显著提高。

2 师生双主体双课堂教学模式的探索

得天下英才而育之，教师的职责是挖掘学生的潜能，激发学生的学习热情，培养学生自主学习和创新思维的能力。如何站在新时期的高度， 适时调整和更新教学方法，使学生在有限的时间里对专业课程有较为清晰的理解和把握，提高其学习、研究和应用专业课程的积极性。笔者结合自身在能源动力专业课程的教学经历，做了一些初步探索，希望可以起到一定作用。

2.1 调动师生双主体的积极性endprint

针对学生学习动力不足、专业课本身较为枯燥的特点，教师需要不断完善课程设置，在课程教学大纲的框架下向学生发出邀请，让其根据自身特长并结合科技和行业发展前沿准备相关资料，以PPT、微视频和口述等方式向老师同学展示自身所了解到的专业情况，令大学生在专业学习中了解国内外先进科研成果并反馈到课堂，使得大学生在专业学习中激发自己的兴趣和爱好，提高自身的专业素养和技能。

通过安排学生在课堂上讲，改变传统课堂上教师讲、学生记的模式，学生在学习专业课程基本知识的同时，通过主动搜集资料，了解所学专业课程相关的科技前沿和行业发展的热点问题，阅读相关文献成为课程学习的重要组成部分，改变之前只在课本上找答案的学习方式。学生对所学的专业知识不仅知其然而且还能做到知其所以然，文献检索、资料收集整理、报告编写、口头表达等综合能力得到了提高。马斯洛的需要层次理论提出人类较高等级的需求是尊重、自我实现和自我超越。激发学生参与教学过程，恰恰切合此理论，学生能够在教学过程中得到尊重，能使学生充满信心，感受到自己的价值所在，在此过程中尽力发挥自己的能力和才华，实现自我实现甚至自我超越，由此达到接受自己、接受他人的目的，增强解决问题和善于决断等能力，为将来发展奠定坚实的基础。

2.2 师生共同成为教学主体

师生共同作为教学主体，教学相长。让学生事先预习、调研资料，然后在课堂上进行汇报讲解，学生研讨，教师点评。这对学生和教师都提出了很高的要求，给予了学生更多自主学习的机会和与师生交流的机会，通过对问题的探讨，使学生对课程更有兴趣，通过点评的方式，对教师也提出了更高的要求，使学生学到更多批判思维的方法。

例如，在《锅炉原理》的课程教学中，运用双主体教学模式，让学生准备煤燃烧等方面的材料，学生通过课下查阅文献资料，整理形成演讲稿，在课堂进行讲解，使课堂内容更加充实，延伸出煤燃烧过程中降低氮氧化物生成等方面的内容，学生详细讲解over-fired air（火上风）、火焰船和燃料分级在该方面的应用，学生搜集和整理资料的能力完全超出教师的想象。学生在课堂上相互提问，举一反三，教师点评答疑，使课堂气氛十分活跃，在学习到相关知识的同时，极大程度地调动了学生的学习热情，使他们也成为课堂的主人，不再是被动的接受者。

在《工程燃烧学》的课程教学过程中，同样专门拿出一定时间出来，让学生事先就某个专题进行准备，在课堂上进行演讲讨论，效果非常不错。不少同学根据教学内容查阅大量的文献进行系统、深入的研究式学习，上课时对相关内容极为熟悉，更令人吃惊的是，做了大量的补充与分析，思考之深入、系统，丝毫不亚于研究生，甚至博士生。这种方式大大激发了学生的激情和学习、研究的热情，也正是基于此，发挥了师生双主体课堂内外的积极性。

2.3 结合科技前沿和行业进行案例探讨

在课堂上讲解电厂等行业企业的发展趋势、技术难题及其解决过程、行业最近关注的技术难点、科研领域最新关注的研究热点，开拓学生的视野，激发学生的求知欲和解决问题的积极性，集中学生的注意力，通过依托案例的师生互动教学，加强学生分析、解决实际问题的能力，提升理论联系实际的能力和超前预测的能力。

在认识实习和专业实习后，学生对电厂有了直观的感受，在随后的实习报告交流中，学生提出很多针对降低厂用电、空气预热器材料的磨损、脱硫脱硝后产物的二次利用、新能源技术的发展等带有研究性质的问题，学生意识到将学习到的专业知识与实际生产结合起来。在关于新能源发展的问题上，学生有针对性的提出储能电池的发展与研究，有学生还准备了钠硫电池的相关材料在课堂上进行探讨，真正做到理论联系实际。

顺势而为，就这些科技前沿和行业亟待解决的难题，在课堂上进行案例探讨，提出科学共性问题，如提出采用电子传输理论将传统火力发电过程中产生的环境污染物的控制与新能源的储存贯穿在一起，构建以电子传输为纽带的能源环保一体化的研究系统。这些从工程实践中来，上升到理论，再用于解决工程问题的思维方法，为学生今后专业和事业发展奠定了良好的基础。

2.4 一二课堂融合，形成科创项目

在课前预习调研、课堂研讨、课后回顾总结的过程中，培养学生理论联系实际的能力和习惯，解决科学问题和行业难题，全面提升课程学习效果。学生将所掌握的知识进一步转化为解决问题的工具，逐步形成科创项目，锻炼学生进行研究的能力。在这一过程中，能够加深对所学内容的理解运用，孕育坚持不懈、自主创新的精神。

在学生学习自主性极大提高的同时，将第一课堂和第二课堂结合起来，在教师的指导下，在本专业领域进行广泛研究，在自身研究兴趣的驱动下，结合教师承担的研究课题，将其中的子课题或具体问题作为自己综合实验的研究内容，亦可将其进一步延伸为毕业设计的研究方向。在进入教师课题组，跟随教师以及研究生一起研究的过程中，可极大带动其学习热情，教师课题组的学习氛围以及潜在的内部压力，会进一步促进第一课堂成绩的提高，有效改善学风，取得成果，在科技創新竞赛中获得奖项会带给学生强烈的荣誉感，增强学生的自信心，也更加热爱科学和专业学习与研究。

在这些让本科生参与科研、锻炼创新能力的尝试过程中，本科生的创新意识、动手实践和分析决策能力得到极大提高。由此，专业课程组相关课题组取得丰硕成果，在能源与环境类顶级杂志Environmental Science Technology，Applied Catalysis B：Environmental，Journal of Catalysis，Chemical Engineering Journal等杂志上发表论文10余篇，申请和授权国家发明专利20余项，获得国家和省部级各类学术竞赛奖项30余项。由此可见，双主体双课堂方式对本科生专业课程教育的促进作用非常显著。

3 总结

双主体双课堂多方式全面提升能源动力类专业课程教学质量，提高学生的专业知识、文献调研与总结的能力，提高学生演讲的能力，以及系统、深入进行专业知识的掌握与运用。这些能力符合新常态下经济运行和社会发展对毕业生提出的要求，包括社会适应能力、创新意识、实践操作能力和决策能力等，有助于所培养人才更好地成为建设中国特色社会主义的“生力军”。课程组形成的师生双主体、双课程多方式全面提高专业教学质量，取得一定实效，对其他高校有一定的借鉴意义。

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