“储能材料与技术”课程建设探索

摘"要：课程建设是高等学校教育的基础，是推进教学计划和提高人才培养能力的关键。本文以合肥工业大学新能源材料与器件专业“储能材料与技术”课程建设为例，围绕储能专业人才培养体系，结合课程特点，从课程建设发展历程、要解决的重点问题、资源建设及组织情况、成绩评定方式、课程建设计划等方面进行了初步探索，分析当前教学现状和存在的问题，总结现有教学举措，提出教学改革建议，探索教学改革路径，加强对学生综合能力的培养，实现教学质量的不断提升，为持续推动课程建设提供了一定的借鉴价值。

关键词：储能材料与技术；课程建设；教学改革；探索

中图分类号：G420""文献标识码：A

Exploration"of"Curriculum"Construction"of

\"Energy"Storage"Materials"and"Technology\"

Li"Juan"Zhu"Jiping"Qin"Ling

School"of"Materials"Science"and"Engineering，Hefei"University"of"Technology"AnhuiHefei"230009

Abstract：Curriculum"construction"is"the"foundation"of"colleges"and"universities"education，and"it"is"the"key"to"promote"teaching"plans"and"improve"talent"development"capabilities.This"article"takes"the"construction"of"the"\"Energy"Storage"Materials"and"Technologies\""in"the"major"of"New"Energy"Materials"and"Devices"of"Hefei"University"of"Technology"as"an"example，focusing"on"the"talent"cultivation"system"of"the"major"and"combining"with"the"characteristics"of"the"course，preliminary"exploration"is"conducted"from"the"development"process"of"course"construction，key"problems"to"be"solved，resource"construction"and"organization，grade"assessment"methods，course"construction"plans，etc..This"article"analyzes"the"current"teaching"situation"and"existing"problems，summarizes"existing"teaching"measures，proposes"teaching"reform"suggestions，explores"teaching"reform"paths，strengthens"the"cultivation"of"students'"comprehensive"abilities，achieves"continuous"improvement"of"teaching"quality，and"provides"a"certain"reference"value"for"continuously"promoting"curriculum"construction.

Keywords：Energy"Storage"Materials"and"Technologies；curriculum"construction；teaching"reform；explore

课程是人才培养的核心要素，课程质量直接决定人才培养质量。为贯彻落实关于教育的重要论述和全国教育大会精神，落实新时代全国高等学校本科教育工作会议要求，必须把教学改革成果落实到课程建设上［1］。课程建设是保证和提高教育教学质量的重要手段，是学科专业建设的重点内容。加强课程建设是有效落实教学计划，提高教学水平和人才培养质量的重要保证［2］。

2010年，合肥工业大学开设新能源材料与器件本科专业，是全国14所首批开设新能源材料与器件本科专业的高校之一，2020年获批国家一流本科专业建设点（“双万计划”）。“储能材料与技术”是材料工程系新能源材料与器件专业本科生大三（第6学期）开设的专业选修课程。如何进一步深化课程建设，推进教育创新，提高新能源材料与器件专业建设水平和人才培养质量显得尤为重要。

一、本课程的建设发展历程

“储能材料与技术”教学团队共5名教师，其中，教授有1人，副教授有2人，讲师有2人，有着合理的年龄结构和职称结构。实行“传帮带”的形式，由教学经验丰富的老教师负责教学质量的监控和传授授课的经验［3］。系党支部书记，积极发挥“双带头人”头雁效应，围绕落实“立德树人”的根本任务，积极探索将“课程思政”等红色基因融入课程建设［4］。系副主任结合学校对新能源材料与器件专业人才的毕业要求及课程特点，负责课程改革的定位与目标。笔者作为该课程的负责人和专职教师，全面负责课程建设工作和本课程的教学工作，优化教学内容，调整教学形式，拓展教学资源，推动现代教育技术手段使用和教学方法的改革。同时笔者积极开展相关教学研究，发表相关教研论文。课程团队教学经验丰富，包括建设合肥工业大学“课程思政”示范课程2门，安徽省质量工程项目2项，“安徽省教学成果奖”1项，发表教研论文数篇。本课程的建设发展历程可分为三个阶段：

（一）第一阶段：初创阶段

2013—2014年，属于课程的开创阶段。师资力量比较薄弱，各种教学资源也比较有限。在本阶段的教学，采用传统的“填鸭式”“满堂灌”的教学方式，无论是教学方法还是教学内容，都非常传统，课程考核形式单一。

（二）第二阶段：发展阶段

2015—2016年，属于课程的发展阶段。合肥工业大学2015版人才培养计划中《能力导向的一体化教学体系建设指南》的提出，将传统的教学方式积极调整为注重过程管理的教学模式，如加大随机提问、课堂互动、分组讨论、课堂演讲等形式，充分提高学生听课的效率；通过采用多种教学手段，如PPT、实物演示、视频、动画、板书等调动学生学习的热情；利用网络技术，及时与学生沟通交流，就学习过程中遇到的难题进行及时解答，增强学生主动学习的能力，拓展学生学习的领域及深度，培养学生对相关领域的学习兴趣。

（三）第三阶段：重点建设阶段

2017年—至今，属于课程建设的深化阶段。为更好地将理论教学和生产实践紧密联系，使人才培养和产业发展的有机结合，本课程在教学中积极探索产教融合。与学校周边相关企业开展校企合作，拓展实习教育基地。在教学开展期间，安排一周的时间，带领学生走进车间现场参观学习，由企业工程师带领学生参观生产线，就储能材料的制备及相关工艺进行讲解，从而加强对储能方面理论知识的理解和总结，深化课堂教学的效果，更提高了对本专业的认同感和归属感［5］。

二、课程与教学改革要解决的重点问题

准确定位课程改革的痛点和难点是提高教学质量的关键。“储能材料与器件”课程知识具有很强的交叉性，涵盖内容涉及化学、物理、材料等多门学科，要求学生有较深的理论基础，如深入学习电化学原理及相关知识。同时学生还要有很强的实践性，如各种新型电池的制备及性能测试实验。鉴于每一种储能器件都在不断的发展和进步，“储能材料与技术”课程建设面临新的挑战。

（1）课程内容更新快。当代储能材料与器件发展迅猛，新型储能体系不断出现，如钠离子电池、全钒液流电池成为研究的热点。目前尚无一本完善的教材可全面学习这些知识。如何合理地结合专业定位和发展讲授教学内容，既打牢学生的专业基础，又让学生结合上课内容把握储能技术的前景与挑战，这些都对该课程提出了更高的要求。授课内容既要重基础，又要介绍本专业相关研究进展和热点方向，因此，对授课教师提出了更高的要求，需要及时更新教学大纲和授课内容。

（2）学生课堂抬头率不高。随着各种便携电子产品的普及，当代大学生收集信息和掌握知识的方式更加多样，自我意识和个人想法增强。课程内容能否吸引学生的兴趣是调动学生积极参与教学过程和主动学习的关键。因此，教学过程需要以学生为主导，合理安排授课内容，设计教学案例，融入课程思政及运用多种教学手段。

三、课程内容与资源建设及组织情况

“储能材料与技术”课程涉及的电池体系较多，每种电池电化学性能及发展现状各不相同，经过课程组讨论一致认为，本课程的教学重点是化学电源概述、锌锰电池、铅酸电池、镉镍电池、金属氢化物镍电池、锌氧化银电池等储能器件的工作原理、结构及性能，学时设置为32学时。选用的教材是程新群主编的《化学电源》第二版。同时，课程团队也在积极策划教材编制工作，准备出版一本符合教学内容的教材。为更好地开展课程教学内容，采用以下方式组织实施。

（1）课前：教师将每章学习内容及重难点知识上传至长江雨课堂，发布预习任务。学习内容以新能源案例、社会热点、生活场景等学生易于理解的形式导入，如果遇到较难的知识点，鼓励学生以小组为单位进行调研和资料整理，以课堂演讲的形式在课上交流展示。

（2）课中：教师在授课过程中，通过限时课堂测试考查学生对重点知识的掌握情况，测试结果即时以柱状图等图形化方式获得反馈数据，利于教师实时调整教学进度和内容。同时，“雨课堂”丰富的功能，如抢答、弹幕互动等可以活跃课堂气氛，从而充分调动学生的好奇心和积极性。此外，还需要积极发掘课程蕴含的育人元素，用润物细无声的方法体现价值引领。

（3）课后：教师针对章节中的重难点知识布置课后作业，帮助学生深入理解和消化相关知识点。同时为了提高学生的学习深度和广度，提供相关教辅参考书籍和文献资料，帮助学生对新能源领域高阶知识和前沿科研方向有深刻理解和把握。同时根据网络平台数据统计，教师自身要及时收集和总结，进行教学效果评价，并根据实际情况及时调整教学任务和计划。

四、课程成绩评定方式

为了注重过程化管理，本课程成绩采取如下权重的评定方式：最终成绩=期末考试×40%+课堂测验×20%+课后作业×20%+总结报告×20%，多元化考核评价且过程可回溯。其中期末考试涵盖了本课程所要求掌握的大部分知识点，试题形式多样，包括选择题、填空题、判断题和综合题，内容全面，能够较好地反映学生对本课程的学习效果。课堂测试主要是通过即时测试以评估学生对课堂基本内容的掌握情况，试题形式主要是选择、填空和简答，题目答案明确客观，各项分值具体。该方式主要考查学生对专业知识的记忆与理解情况，以及在此基础上，对课堂所学基本知识的融会贯通能力。课后作业是对章节内容综合的课后习题锻炼，以考查学生对阶段性学习内容的理解和掌握程度，同时达到促进学生课后及时复习的目的，题型以问答分析、调研等为主。总结报告部分要求学生针对课程学习内容，查阅最新研究论文，并做翻译，论文要信息全面、内容充实、翻译准确（尤其是专业术语）、卷面工整。

五、课程建设计划

根据新能源材料与器件专业的人才培养目标及课程体系建设，“储能材料与技术”课程从知识传授、能力培养、价值塑造三个维度依次递进，形成全员、全过程、全方位育人的“三全育人”目标与要求。

（一）加强课程建设的组织领导，保证课程建设工作的有效开展

推进课程建设是提高教师教学水平和人才培养质量的重要举措，它涉及教师队伍、教学大纲、教学手段、教学过程、教学管理等多方面的建设工作，是一项持续性、整体性的教学建设工作。因此，必须开展多元化的课程设置。以课程组的形式加强制定“储能材料与技术”课程建设规划、方案、检查、指导和评估等工作，为课程建设的有效开展提供专业指导和组织保证。

（二）加强教师队伍建设，确保课程建设可持续发展

拥有一支治学严谨、教学水平高、责任心强的教师队伍是提高课程建设可持续提高和发展的关键。为进一步加强教师队伍建设，采用“传帮带”的形式，邀请资深老教授听课，就授课过程中存在的问题进行一对一指正。同时鼓励年轻教师之间交流学习，不断提高教学水平。此外，还需要充分利用网络教学资源，鼓励教师综合运用各种教学手段，采用线上+线上组合的形式开展教学，既能解决课时少、任务重的问题，又能有效拓宽课程学习的深度，为培养高质量人才打下基础。

（三）强化教改和科研与课程建设的有机结合，不断更新课程建设内容

加强课程建设的核心是深化教学改革。为使“储能材料与技术”课程建设持续推进，需要实时调整优化教学大纲、教学内容、教学手段和考核方式等，尤其要注重教学过程的规范化管理，及时总结教学经验，在课程建设中积极融入教学改革的成果，形成闭环改善策略。储能技术属于前沿学科，科技发展日新月异，教学和科研相辅相成。课程教学团队在课程建设中，要适当穿插融入储能技术的最新科研成果，将学术研究涉及的基础知识转化为课程教学资源，通过不断更新教学内容、充实教学内容、丰富教学手段，进一步提高学生利用已学知识分析解决问题的能力。

（四）拓展教学资源，积极推进“线上+线下”混合式教学

传统的教学模式下，学生通过课堂被动地接受知识，主动学习的意识不高。而“线上+线下”混合式教学是在互联网时代对传统教学模式的创新，课前通过多元化的教学资源为学生带来多渠道的知识补给，实现优质教学资源的共享［6］。一方面，能培养学生自主学习的能力和意识；另一方面，教师利用智慧教学工具，如“雨课堂”可以实时监测每个学生课前学习效果。课堂上针对重难点知识进行针对性讲解，并对学生给予个性化指导。课后，通过组织相关的练习和测试，加深对所学知识的理解，从而建立协调育人机制［7］。

结语

在我校深怀“工业报国”之志，秉承“厚德、笃学、崇实、尚新”的校训，以“培养德才兼备、能力卓越、自觉服务国家的骨干与领军人才”为培养总目标，新能源材料与器件专业作为教育部2010年首批增设的国家战略性新兴产业相关专业，积极开展“储能材料与技术”课程建设意义非凡。本文从课程建设发展历程、要解决的重点问题、资源建设及组织情况、成绩评定方式、课程建设计划等方面进行了积极探索，以培养德才兼备的、具有扎实的新能源材料与器件相关专业知识与工程技能的高级工程技术人才。

参考文献：

［1］王月，许静，周倩羽，等.基于一流课程建设的分析化学教学改革与实践［J］.化学教育，2023，44（20）：2026.

［2］曹迎.基于线上线下混合式的一流课程建设研究：以“大学英语”一流本科课程为例［J］.教育教学论坛，2023，604（1）：161164.

［3］石敏，陈翌庆，许育东.新能源材料与器件专业建设与人才培养模式探讨：以合肥工业大学为例［J］.合肥工业大学学报（社会科学版），2016，30（4）：127132.

［4］梁伟莹.高校教师党支部书记双带头人和头雁工程培育研究［J］.中国教育技术装备，2021，509（11）：5153.

［5］陶石，钱斌，王志成，等.应用型本科院校“储能材料及其制备技术”课程教学的探索与实践［J］.教育教学论坛，2019（15）：170171.

［6］王秀丽.虚拟与实体教学空间的深度融合：实践类课程线上线下混合式教学［J］.青年记者，2022（06）：122124.

［7］付琳，李芳.数字电子技术课程线上线下混合式教学模式探索［J］.中国教育技术装备，2024（01）：100104.

基金项目：2022年度合肥工业大学“课程思政”教学改革示范课程项目——储能材料与技术（KCSZ2022010）；2023年度合肥工业大学大学生创新训练计划项目（2023"10359098、X202310359633）；2019年度合肥工业大学“课程思政”教学改革示范课程项目（KCSZ2019108）

作者简介：李娟（1986—"），女，汉族，安徽萧县人，博士，讲师，主要从事新能源材料与技术和电催化。