任娜 賈彥 施永紅

內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院 呼和浩特 010051

0 引言

新工科建設(shè)是應(yīng)對(duì)新經(jīng)濟(jì)的挑戰(zhàn)，從服務(wù)國(guó)家戰(zhàn)略、滿(mǎn)足產(chǎn)業(yè)需求和面向未來(lái)發(fā)展的高度，在“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的基礎(chǔ)上，提出的一項(xiàng)持續(xù)深化工程教育改革的重大行動(dòng)計(jì)劃[1]。新工科建設(shè)對(duì)人才培養(yǎng)提出了新的要求，指出要以培養(yǎng)學(xué)生工程應(yīng)用能力為主線，實(shí)現(xiàn)從學(xué)科導(dǎo)向轉(zhuǎn)向產(chǎn)業(yè)需求導(dǎo)向、從專(zhuān)業(yè)分割轉(zhuǎn)向跨界交叉融合、從適應(yīng)服務(wù)轉(zhuǎn)向支撐引領(lǐng)，加快培養(yǎng)新興領(lǐng)域工程科技人才，改造升級(jí)傳統(tǒng)工科專(zhuān)業(yè)，主動(dòng)布局未來(lái)戰(zhàn)略必爭(zhēng)領(lǐng)域人才培養(yǎng)。

面對(duì)以培養(yǎng)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)和科技產(chǎn)業(yè)未來(lái)發(fā)展人才為目標(biāo)的教育改革，最基本的依然是課程改革。面向未來(lái)是新工科建設(shè)的主要目標(biāo)，這就要求高等學(xué)校在教學(xué)過(guò)程中注重深層次的學(xué)科交叉融合，培養(yǎng)能夠解決復(fù)雜工程問(wèn)題、具備創(chuàng)新能力的復(fù)合型人才。課程設(shè)計(jì)作為將理論課程與工程實(shí)際相結(jié)合的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力、解決實(shí)際工程問(wèn)題能力等綜合能力具有重要作用。在新工科建設(shè)背景下，面向新經(jīng)濟(jì)挑戰(zhàn)和科技變革，以培養(yǎng)符合未來(lái)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、專(zhuān)業(yè)建設(shè)和人才需求為目標(biāo)，通過(guò)調(diào)整課程設(shè)計(jì)的教學(xué)目標(biāo)、更新教學(xué)內(nèi)容、優(yōu)化教學(xué)手段進(jìn)行課程設(shè)計(jì)的改革是非常必要的。

1 課程設(shè)計(jì)教學(xué)的目標(biāo)與定位

課程設(shè)計(jì)的目的在于實(shí)現(xiàn)課程理論向?qū)嵺`的轉(zhuǎn)化，以加深學(xué)生對(duì)課程理論知識(shí)的理解與掌握，鍛煉學(xué)生運(yùn)用課程所學(xué)知識(shí)解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力。其主要通過(guò)具體的案例教學(xué)與實(shí)踐，讓學(xué)生利用課程所學(xué)理論知識(shí)，采取多種手段去解決某些實(shí)際工程問(wèn)題，形成一個(gè)完整的知識(shí)體系。新能源專(zhuān)業(yè)作為一個(gè)新興的工科專(zhuān)業(yè)，在改變能源結(jié)構(gòu)、實(shí)現(xiàn)“碳中和”中發(fā)揮著重要作用。同時(shí),在新工科背景下，高等學(xué)校培育人才要以工程應(yīng)用能力為主，助力新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展。這就要求在教學(xué)體系中要以實(shí)際工程為依托，注重課程設(shè)計(jì)等實(shí)踐教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力，為其更快、更好地服務(wù)社會(huì)、推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

以太陽(yáng)能光伏發(fā)電原理課程設(shè)計(jì)為例，作為與筆者所在學(xué)校新能源專(zhuān)業(yè)理論課程相配套的實(shí)踐類(lèi)課程，它一般被用來(lái)考查學(xué)生對(duì)太陽(yáng)能光伏發(fā)電原理及相關(guān)理論知識(shí)的掌握程度及應(yīng)用能力。該課程以太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)為主要學(xué)習(xí)載體，將典型太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、分析、技術(shù)要求和設(shè)備選型有機(jī)融合，是一門(mén)理論知識(shí)和工程實(shí)踐相融合的課程，具有較高的實(shí)操性、專(zhuān)業(yè)應(yīng)用性、自主性和綜合性。該課程要求學(xué)生在掌握關(guān)于太陽(yáng)能光伏發(fā)電原理與技術(shù)理論知識(shí)和技能的基礎(chǔ)上，熟悉太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本思路，具備開(kāi)展太陽(yáng)能光伏電站設(shè)計(jì)的能力，進(jìn)而可以對(duì)太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造、經(jīng)濟(jì)性分析和應(yīng)用技術(shù)研究等，構(gòu)建起扎實(shí)的知識(shí)體系和服務(wù)于工程技術(shù)應(yīng)用的能力。

2 課程設(shè)計(jì)教學(xué)中存在的問(wèn)題

2.1 課程設(shè)計(jì)題目單一且更新慢，難以滿(mǎn)足新工科建設(shè)要求

目前太陽(yáng)能光伏發(fā)電原理課程設(shè)計(jì)的題目基本為“離網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)”，題目單一且設(shè)計(jì)要求相同，每個(gè)學(xué)生的任務(wù)書(shū)只是參數(shù)不同。這就導(dǎo)致學(xué)生在完成課程設(shè)計(jì)的過(guò)程中有固定的流程，只是計(jì)算的數(shù)據(jù)不同，同學(xué)之間相互借鑒的現(xiàn)象比較嚴(yán)重，創(chuàng)新性嚴(yán)重不足。同時(shí)，每一屆學(xué)生的任務(wù)也基本相同，不能做到緊跟學(xué)科發(fā)展前沿，無(wú)法激發(fā)學(xué)生探索新知識(shí)及實(shí)踐方法的興趣。造成新能源專(zhuān)業(yè)學(xué)生的實(shí)踐能力及創(chuàng)新能力得不到鍛煉，難以滿(mǎn)足新工科建設(shè)對(duì)人才的培養(yǎng)要求。

2.2 課程設(shè)計(jì)內(nèi)容及時(shí)間安排不合理，不能有效鍛煉學(xué)生的工程應(yīng)用能力

太陽(yáng)能光伏發(fā)電原理課程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括太陽(yáng)能光伏組件、蓄電池、控制器、逆變器、硬件安裝的設(shè)計(jì)計(jì)算以及光伏發(fā)電系統(tǒng)總圖的繪制，設(shè)計(jì)的內(nèi)容較為簡(jiǎn)單，與實(shí)際工程有關(guān)聯(lián)但存在一定差異，不能夠有效鍛煉學(xué)生的實(shí)際工程應(yīng)用能力。同時(shí)，課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要圍繞太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)，與其他相關(guān)專(zhuān)業(yè)課如自動(dòng)控制原理、熱力學(xué)原理、風(fēng)力機(jī)原理等關(guān)聯(lián)度較小，難以通過(guò)課程設(shè)計(jì)將相關(guān)理論知識(shí)串聯(lián)起來(lái)，形成知識(shí)體系，不利于學(xué)生專(zhuān)業(yè)知識(shí)系統(tǒng)的構(gòu)建。課程設(shè)計(jì)目前通常安排在理論課程的下學(xué)期，時(shí)間差較大，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的遺忘較多，學(xué)生在做課程設(shè)計(jì)之前需要花費(fèi)較多時(shí)間和精力去復(fù)習(xí)理論知識(shí)，做設(shè)計(jì)的時(shí)間被壓縮，進(jìn)度安排得不到保障。

課程設(shè)計(jì)時(shí)間一般為2 周，其中老師講解、復(fù)習(xí)理論知識(shí)、查看相關(guān)資料、撰寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)等大約要占用1 周時(shí)間，實(shí)際投入課程設(shè)計(jì)實(shí)踐內(nèi)容的時(shí)間只有1 周，時(shí)間較短，學(xué)生沒(méi)有時(shí)間對(duì)知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)消化和思考[2]。這會(huì)導(dǎo)致課程設(shè)計(jì)完成的質(zhì)量下降，雷同作品較多，學(xué)生的創(chuàng)新能力得不到有效鍛煉，課程設(shè)計(jì)目標(biāo)達(dá)成度大打折扣。

2.3 考核評(píng)價(jià)方式單一，無(wú)法做到對(duì)學(xué)生進(jìn)行全方位考核

課程設(shè)計(jì)的考核評(píng)價(jià)以設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)、圖紙的完成質(zhì)量以及平時(shí)的出勤考核為主，形成性評(píng)價(jià)不足。導(dǎo)致學(xué)生在做課程設(shè)計(jì)的過(guò)程中以完成課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)和圖紙為主要目的，而不是探究如何將理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際工程當(dāng)中，背離了課程設(shè)計(jì)的實(shí)質(zhì)目的。這種單一的評(píng)價(jià)方式也會(huì)導(dǎo)致個(gè)別學(xué)生借鑒他人的設(shè)計(jì)成果，甚至出現(xiàn)成績(jī)反而比完全依靠自己探索完成設(shè)計(jì)的學(xué)生成績(jī)高的現(xiàn)象[3]，失去基本的公平性和客觀性，影響了學(xué)生的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)新性發(fā)揮。

3 新工科背景下課程設(shè)計(jì)教學(xué)改革的具體措施

3.1 制定符合新工科建設(shè)要求的課程設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)

新工科建設(shè)要求高校堅(jiān)持采用“應(yīng)用為本，學(xué)以致用”的教學(xué)理念[4]，將其與太陽(yáng)能光伏發(fā)電原理課程設(shè)計(jì)有機(jī)結(jié)合，培養(yǎng)新能源專(zhuān)業(yè)學(xué)生的實(shí)際工程應(yīng)用能力以及解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力、創(chuàng)新能力、學(xué)習(xí)能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力等綜合能力，使學(xué)生具有助力新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展、服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)的意識(shí)，增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感。為此，制定本課程設(shè)計(jì)的具體教學(xué)目標(biāo)如下，框架如圖1所示。

圖1 課程設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)框架

1）以多學(xué)科交叉融合為導(dǎo)向，立足國(guó)家和自治區(qū)新能源產(chǎn)業(yè)，以太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換利用技術(shù)、電工電子技術(shù)、自動(dòng)控制原理、大數(shù)據(jù)信息技術(shù)等課程理論知識(shí)為基礎(chǔ)，結(jié)合太陽(yáng)能電站實(shí)際工程，理論聯(lián)系實(shí)際，使學(xué)生具備從事新能源及相關(guān)行業(yè)工作所需的基礎(chǔ)理論、設(shè)計(jì)、制圖、軟件應(yīng)用、工程實(shí)踐等知識(shí)，逐步完善新能源知識(shí)體系。

2）能夠基于科學(xué)原理并采用科學(xué)方法設(shè)計(jì)針對(duì)復(fù)雜工程問(wèn)題的解決方案，設(shè)計(jì)滿(mǎn)足特定需求的太陽(yáng)能電站，收集、計(jì)算、處理、分析與解釋數(shù)據(jù)，并能夠通過(guò)技術(shù)成熟度、經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行可行性研究和優(yōu)選，注重創(chuàng)新性和實(shí)用性，以多種形式體現(xiàn)設(shè)計(jì)成果，力求通過(guò)信息綜合得到合理有效的結(jié)論并應(yīng)用于工程實(shí)踐。

3）進(jìn)行太陽(yáng)能電站的開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)，提高學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際進(jìn)行實(shí)踐設(shè)計(jì)與分析解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力、進(jìn)行技術(shù)改造與創(chuàng)新的初步能力、信息獲取能力、終身學(xué)習(xí)能力、交流溝通能力、科研能力、報(bào)告撰寫(xiě)能力、在項(xiàng)目開(kāi)發(fā)中的團(tuán)隊(duì)合作能力、創(chuàng)新能力等。

4）使學(xué)生具備較強(qiáng)的創(chuàng)新意識(shí)和進(jìn)行太陽(yáng)能及新能源技術(shù)的開(kāi)發(fā)利用、設(shè)計(jì)改進(jìn)等專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)。能夠基于工程相關(guān)背景知識(shí)進(jìn)行合理分析，評(píng)價(jià)專(zhuān)業(yè)工程實(shí)踐和復(fù)雜工程問(wèn)題解決方案對(duì)社會(huì)、健康、安全的影響。了解新能源相關(guān)職業(yè)和行業(yè)的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、研究與開(kāi)發(fā)、環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展等方面的方針、政策，為今后承擔(dān)相應(yīng)的社會(huì)責(zé)任奠定基礎(chǔ)。

3.2 課程設(shè)計(jì)題目及任務(wù)多樣化、自主化

基于新工科建設(shè)背景，課程設(shè)計(jì)的題目和任務(wù)應(yīng)立足太陽(yáng)能光伏電站和新能源產(chǎn)業(yè)，以實(shí)際工程應(yīng)用為導(dǎo)向，力求多學(xué)科交叉融合，理論聯(lián)系實(shí)際，做到具有多樣性和自主性，使學(xué)生具備從事新能源及相關(guān)行業(yè)工作所需的基礎(chǔ)理論及工程實(shí)踐等知識(shí)，逐步完善新能源知識(shí)體系。目前太陽(yáng)能光伏發(fā)電原理的課程設(shè)計(jì)主要圍繞離網(wǎng)型太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)，這一題目可以延續(xù)，但是需要根據(jù)實(shí)際工程應(yīng)用增加其多樣性。比如設(shè)計(jì)“并網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)/電站”“針對(duì)不同的應(yīng)用場(chǎng)景，甚至一些極端應(yīng)用環(huán)境下的離/并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)”“太陽(yáng)能熱電站”“太陽(yáng)能與大型儲(chǔ)能相結(jié)合的光伏/光熱電站”“太陽(yáng)能光伏與風(fēng)力機(jī)、超臨界二氧化碳循環(huán)發(fā)電機(jī)組、燃料電池等分布式電源相結(jié)合的微電網(wǎng)”等。任課教師也可以依據(jù)培養(yǎng)方案的目標(biāo)、要求，結(jié)合自身的科研、項(xiàng)目等制定課程設(shè)計(jì)題目及任務(wù)，也可以以大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、挑戰(zhàn)杯、節(jié)能減排等科技競(jìng)賽為導(dǎo)向制定題目，增加多樣性，讓學(xué)生學(xué)習(xí)到更多前沿專(zhuān)業(yè)知識(shí)，并鍛煉其學(xué)習(xí)、創(chuàng)新、解決問(wèn)題的能力。題目及任務(wù)的多樣化可以增加學(xué)生的選擇，激發(fā)其做設(shè)計(jì)的興趣和動(dòng)力，也能避免學(xué)生之間相互借鑒，更好地達(dá)到課程設(shè)計(jì)的教學(xué)目標(biāo)。除此之外，學(xué)生也可以根據(jù)課程設(shè)計(jì)的要求、自己的興趣和自身掌握的知識(shí)來(lái)自主設(shè)計(jì)題目，增加題目及任務(wù)的自主性。

3.3 優(yōu)化課程設(shè)計(jì)教學(xué)模式，提高教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度

3.3.1 采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式，優(yōu)化課程設(shè)計(jì)時(shí)間安排

以往的課程設(shè)計(jì)與理論課程通常是分開(kāi)進(jìn)行的，存在時(shí)間差，不利于教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。將課程設(shè)計(jì)與理論課程安排在同一時(shí)間段，同時(shí)將課程設(shè)計(jì)的教學(xué)時(shí)間比理論課程延長(zhǎng)1 ～2 周，以便學(xué)生對(duì)課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容進(jìn)行整合、完善和回顧。課程設(shè)計(jì)與理論課程同時(shí)進(jìn)行，在上課初期布置課程設(shè)計(jì)的題目和任務(wù)，讓學(xué)生帶著任務(wù)去學(xué)習(xí)理論課程，采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)的教學(xué)模式，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力，加深對(duì)理論課程的理解。同時(shí)理論課程內(nèi)容的安排可以以課程設(shè)計(jì)的任務(wù)為依據(jù)，幫助學(xué)生更好地完成課程設(shè)計(jì)，理論與實(shí)踐相結(jié)合，提高教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成度。課程設(shè)計(jì)周期的延長(zhǎng)也可以避免學(xué)生因?yàn)闀r(shí)間緊張而敷衍了事、相互借鑒，更加有效地鍛煉其創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力以及解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力。

3.3.2 采用線上線下混合教學(xué)模式，開(kāi)展多元化教學(xué)

隨著信息化進(jìn)程的推進(jìn)，線上教學(xué)模式在近幾年得到了廣泛應(yīng)用。線上教學(xué)具有不受空間限制、可利用資源廣泛、教學(xué)內(nèi)容存儲(chǔ)便利、教學(xué)方式靈活多樣等優(yōu)勢(shì)，可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)線下教學(xué)模式教學(xué)方式單一、受時(shí)空限制大、對(duì)教材依賴(lài)性大、學(xué)習(xí)資源有限等不足。但是單純的線上教學(xué)也存在教學(xué)管理難度大、與學(xué)生的交流溝通受限、拿來(lái)資源多、“甩手掌柜”式教學(xué)、教學(xué)質(zhì)量難以保證等問(wèn)題[5]。對(duì)于課程設(shè)計(jì)類(lèi)實(shí)踐課程，可以采用線上線下混合教學(xué)模式，開(kāi)展多元化教學(xué)，最大程度地保證教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度。在進(jìn)行課程設(shè)計(jì)的教學(xué)過(guò)程中，主體內(nèi)容依然采用線下教學(xué)模式，但是可以利用各類(lèi)線上教學(xué)手段來(lái)擴(kuò)充教學(xué)內(nèi)容、提高教學(xué)質(zhì)量。比如可以依托中國(guó)大學(xué)MOOC 平臺(tái)、優(yōu)慕課網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)、學(xué)習(xí)通平臺(tái)、雨課堂等網(wǎng)絡(luò)教學(xué)工具給學(xué)生發(fā)布課程設(shè)計(jì)相關(guān)圖像視頻、工程案例等，使學(xué)生更加全面、深刻地了解課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容、目的等。也可以邀請(qǐng)一些行業(yè)專(zhuān)家或企業(yè)工程師在線上開(kāi)展有關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、技術(shù)難題、實(shí)際工程案例實(shí)施等主題講座，使課程設(shè)計(jì)更大程度地與實(shí)際產(chǎn)業(yè)、工程相關(guān)聯(lián)。也可以依托網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)對(duì)課程設(shè)計(jì)進(jìn)行難點(diǎn)劃分，針對(duì)重點(diǎn)、難點(diǎn)的設(shè)計(jì)內(nèi)容，在平臺(tái)上發(fā)布更多的教學(xué)資源供學(xué)生參考，同時(shí)針對(duì)這些重難點(diǎn)布置單獨(dú)的任務(wù)并要求學(xué)生在設(shè)置的時(shí)間節(jié)點(diǎn)前提交，老師根據(jù)學(xué)生完成任務(wù)的情況來(lái)判斷其對(duì)課程設(shè)計(jì)內(nèi)容的掌握程度、設(shè)計(jì)的進(jìn)程以及存在的問(wèn)題，并及時(shí)反饋給學(xué)生，提升教學(xué)質(zhì)量。

3.3.3 結(jié)合模擬計(jì)算或?qū)嶒?yàn)驗(yàn)證，提升學(xué)生的工程實(shí)踐能力和專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)

目前實(shí)際工程當(dāng)中的設(shè)計(jì)計(jì)算大多依托商用軟件或者實(shí)地實(shí)驗(yàn)進(jìn)行，滿(mǎn)足復(fù)雜工程問(wèn)題需要且保證了計(jì)算精度，確保了實(shí)際工程的經(jīng)濟(jì)性、安全性、穩(wěn)定性等。而傳統(tǒng)課程設(shè)計(jì)以手工計(jì)算為主，輔以機(jī)械制圖軟件繪畫(huà)圖紙，計(jì)算準(zhǔn)確度和精度難以保證，與實(shí)際工程在設(shè)計(jì)流程、設(shè)計(jì)方法等方面存在較大差異。目前實(shí)際工程中對(duì)于太陽(yáng)能電站的設(shè)計(jì)，大多采用PVsyst、ArcheliosTMPro、Candela3D 等軟件。為了使課程設(shè)計(jì)最大程度地貼合實(shí)際工程，可以在課程設(shè)計(jì)中加入此類(lèi)軟件的模擬計(jì)算，將模擬計(jì)算結(jié)果與手工計(jì)算結(jié)果相對(duì)比，找到二者的差異及其成因，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)和探究的興趣，增強(qiáng)其解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力?；蛘咴谡n程設(shè)計(jì)當(dāng)中加入實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與計(jì)算結(jié)果相對(duì)比，探尋理論和實(shí)驗(yàn)之間的差距并分析其原因，增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力、科研能力等。在課程設(shè)計(jì)中加入模擬計(jì)算及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證部分的內(nèi)容，也可以增加學(xué)生從事太陽(yáng)能及新能源相關(guān)行業(yè)工作所需的必備技能，以提升其專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)和就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力[6]。

3.4 建立具有豐富經(jīng)驗(yàn)的行業(yè)專(zhuān)家指導(dǎo)機(jī)制

與傳統(tǒng)工科相比，新工科人才培養(yǎng)需要更深入的產(chǎn)學(xué)結(jié)合和創(chuàng)新實(shí)踐。課程設(shè)計(jì)作為高校實(shí)踐類(lèi)課程的重要組成部分，聘請(qǐng)行業(yè)專(zhuān)家指導(dǎo)參與，建立具有豐富經(jīng)驗(yàn)的行業(yè)專(zhuān)家指導(dǎo)機(jī)制，更能貼合實(shí)際工程，有效地培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。首先，在制定題目和任務(wù)書(shū)的階段，在行業(yè)專(zhuān)家的指導(dǎo)參與下，把學(xué)科導(dǎo)向轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)業(yè)需求導(dǎo)向，使課程設(shè)計(jì)的總體導(dǎo)向與行業(yè)實(shí)際工程或產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向相一致，更加符合新工科背景下對(duì)人才的培養(yǎng)要求。其次，在學(xué)生完成課程設(shè)計(jì)的過(guò)程中，邀請(qǐng)行業(yè)專(zhuān)家開(kāi)展與行業(yè)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)動(dòng)向、工程思維等主題相關(guān)的講座，指導(dǎo)學(xué)生在做課程設(shè)計(jì)的過(guò)程中選擇符合實(shí)際工程的設(shè)計(jì)思路與設(shè)計(jì)方法，把學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)到的理論知識(shí)通過(guò)課程設(shè)計(jì)這一媒介更加合理有效地應(yīng)用到實(shí)踐當(dāng)中，培養(yǎng)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)以及工程素養(yǎng)。最后，在課程設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)階段，行業(yè)專(zhuān)家對(duì)學(xué)生的實(shí)踐能力、工程素養(yǎng)、創(chuàng)新能力等進(jìn)行評(píng)價(jià)，教師對(duì)學(xué)生的理論知識(shí)掌握程度、轉(zhuǎn)化應(yīng)用能力、課程設(shè)計(jì)完成質(zhì)量等進(jìn)行評(píng)價(jià)，二者相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)對(duì)課程設(shè)計(jì)從理論到實(shí)踐、從知識(shí)到能力的全方位評(píng)價(jià)。

3.5 使用形成性評(píng)價(jià)與總結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合的考核方法

課程設(shè)計(jì)是一門(mén)實(shí)踐類(lèi)課程，傳統(tǒng)的總結(jié)性評(píng)價(jià)往往是片面的，極大地限制了學(xué)生的主觀能動(dòng)性和評(píng)價(jià)的客觀性、公平性。

改革考核方法，使用形成性評(píng)價(jià)與總結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式，使考核貫穿于課程設(shè)計(jì)的全過(guò)程，才能引導(dǎo)學(xué)生注重設(shè)計(jì)的過(guò)程和改進(jìn)，督促教師及時(shí)對(duì)教學(xué)內(nèi)容和方式進(jìn)行調(diào)整，科學(xué)有效地利用評(píng)價(jià)結(jié)果促進(jìn)教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成?？己朔椒ㄓ尚纬尚栽u(píng)價(jià)和總結(jié)性評(píng)價(jià)組成，其中形成性評(píng)價(jià)占40%，總結(jié)性評(píng)價(jià)占60%。

形成性評(píng)價(jià)主要考核學(xué)生的階段性工作、對(duì)待課程設(shè)計(jì)的態(tài)度、完成課程設(shè)計(jì)過(guò)程中表現(xiàn)出的素養(yǎng)及能力等。其作用是對(duì)學(xué)生日常學(xué)習(xí)過(guò)程中的表現(xiàn)、取得的成果以及反映出的態(tài)度、能力等方面作出評(píng)價(jià)，以激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)、幫助學(xué)生有效調(diào)控自己的學(xué)習(xí)過(guò)程，同時(shí)幫助指導(dǎo)教師了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況、及時(shí)發(fā)現(xiàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題進(jìn)而進(jìn)行調(diào)整。評(píng)價(jià)方式具體包括自評(píng)、小組互評(píng)、專(zhuān)家評(píng)價(jià)、教師評(píng)價(jià)等。

總結(jié)性評(píng)價(jià)主要是對(duì)學(xué)生完成的課程設(shè)計(jì)成果進(jìn)行考核評(píng)價(jià)，包括設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)、圖紙、計(jì)算結(jié)果、模擬結(jié)果、實(shí)驗(yàn)結(jié)果等。其目的是對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行全方位考核，具體的評(píng)價(jià)方式包括指導(dǎo)教師評(píng)價(jià)和答辯兩個(gè)環(huán)節(jié)。

形成性評(píng)價(jià)與總結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合的考核方法注重課程設(shè)計(jì)的全過(guò)程考核，旨在形成對(duì)學(xué)生的激勵(lì)和調(diào)控，以及對(duì)指導(dǎo)教師教學(xué)的反饋和調(diào)整，具體的考核方法如圖2所示。有著明確考核內(nèi)容、方式、標(biāo)準(zhǔn)、比例的科學(xué)的評(píng)價(jià)體系，是從多維度檢驗(yàn)課程設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度并進(jìn)行持續(xù)性改進(jìn)的有力支撐。

圖2 課程設(shè)計(jì)考核方法

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展進(jìn)步，社會(huì)對(duì)各方面人才需要具備的能力的要求也會(huì)隨之變化。本文對(duì)照新工科建設(shè)要求，以太陽(yáng)能光伏發(fā)電原理課程設(shè)計(jì)為例，指出新能源專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)教學(xué)當(dāng)中存在的問(wèn)題并進(jìn)行改革探索。制定符合新工科建設(shè)要求的課程設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)，立足新能源產(chǎn)業(yè)，以多學(xué)科交叉融合為導(dǎo)向，提升學(xué)生的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)及工程應(yīng)用能力。緊貼新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向和實(shí)際工程需求，制定具有多樣性和自主性的課程設(shè)計(jì)題目。綜合運(yùn)用多種教學(xué)模式，包括任務(wù)驅(qū)動(dòng)、線上線下混合教學(xué)、加入模擬計(jì)算和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證等，有效提高教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度。建立具有豐富經(jīng)驗(yàn)的行業(yè)專(zhuān)家指導(dǎo)機(jī)制，進(jìn)行更深入的產(chǎn)學(xué)結(jié)合和創(chuàng)新實(shí)踐。采用形成性評(píng)價(jià)與總結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合的考核方法，引導(dǎo)學(xué)生注重設(shè)計(jì)的過(guò)程和督促教師對(duì)教學(xué)內(nèi)容和方式進(jìn)行持續(xù)性改進(jìn)。

以課程設(shè)計(jì)這一實(shí)踐類(lèi)課程為基礎(chǔ)，通過(guò)多方面的改革探索，力求使新能源專(zhuān)業(yè)的學(xué)生成為具備實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力、科研能力、解決實(shí)際工程問(wèn)題能力等綜合能力的復(fù)合型新工科人才。