文档介绍：试析能源可持续发展公选课授课实践及其拓展
论文摘要:能源的合理开发利用、可持续发展对世界经济和人类社会发展具有重要意义。公共选修课是高校课程体系的重要组成部分,如何加强本科生节能与环保意识的培养是高等教育的一个重要任务。结合所在学校开设并讲授能源与可持续发展公选课的实践和创新体会,摸索出一套行之有效的方法,如引入最新科技成果、新概念引发学生思考;加强学生的社会、生产实践,培养工程的观念;针对学生的专业特点,逐年加大了素质教育的内容,加强对中国传统文化的了解。实践证明,以上新的举措取得了较好的效果。
论文关键词:教育;能源与环境;公共选修课
“能源”与“环境”是当今世界发展的两大主题。能源是人类社会赖以生存的重要物质基础,是工业的食粮、社会经济的命脉。随着社会生产力的发展,人类对能源的需求量日益增大。但是,当今世界所使用的能源绝大多数仍取自地球,随着不断地开采和利用,各种能源资源日渐枯竭,能否满足未来世界不断增加的能源需求是人类共同面临的问题。
为适应上述形势需要和公选课要求,苏州大学于2006年面向全校非动力机械与工程专业开设能源可持续发展公选课。公共选修课是高校课程体系的重要组成部分,是学生扩展横向知识、培养自学和动手能力的最佳平台。多年来,学校在加强全校本科生能源与环境意识的培养上不断探索与创新,逐步摸索出一套行之有效的方法。由于其他专业的学生不具备相关的专业基础,因此,在授课过程中讲授能源与环境的基本概念、国内、国际能源使用现状与严峻形势、能源与世界政治、经济的关系、新能源的开发与使用、世界环境现状、环境与人类的生存以及各种环境保护的一般方法等科普性的知识,以使学生易于理解和接受。
这门课程主要讲授以下内容:当代科学技术发展趋势及我国科技发展的战略部署;热工基础(热力学、传热学及流体力学和燃烧学基础部分);工程热物理学科的发展战略;能源基础知识;可持续发展;能源科技发展及可再生能源发展状况(生物能、太阳能、地热能、风能、潮汐能、氢能和燃料电池)和开发利用技术;火力发电厂基本知识;核能发电;大气环境保护原理基础;洁净煤技术概论;洁净煤技术(SOx)产生机理及控制技术;洁净煤技术(NOx)的产生机理及排放控制技术;节能原理简介及相关技术(能量系统的分析方法、工业过程节能的途径与方法);针对当下能源与环境中的热点问题和新技术进行专题讨论。
在近些年的“能源与可持续发展”教学摸索与实践中,学生反映良好,笔者总结出一些方法和经验,以下就较为典型的几个突出问题谈谈自己的认识与实践。
一、与时俱进引入新概念,引发学生思考
科研为教学创设一种学术氛围和探索研究的环境,将新的科学技术成就和成果及时引入教学,则能使课程教学更具现实性、前沿性,提高教学质量和水平。能源利用基础部分涉及到热学知识,笔者引入了过增元院士提出的热学新概念,但是并不深入介绍,而是介绍现有概念来龙去脉,引起学生思考,感受大师的思维方法。
先从日常生活中的热现象着手,介绍热学基本概念。
其次从热的本质讲其发展简史,引经据典,如介绍南北朝成书的《关尹子》、东汉王充的著作《论衡·寒温篇》、汉代《淮南万毕术》、《武林旧事》等热现象记载,讲述古希腊科学家对热的认识,引出两种观点即热质说和热动说。热质说认为热是一种没有质量的特殊物质,热动说认为热是物质粒子的微观运动