基于卓越工程師培養(yǎng)理念的新能源科學(xué)與工程專業(yè)實踐培養(yǎng)方案的改革與思考

李聰 李微 何建軍

摘要：隨著卓越工程師教育培養(yǎng)計劃的提出，為新能源人才培養(yǎng)的實踐教學(xué)提出了新的重要課題。本文首先分析了新能源行業(yè)的人才需求和培養(yǎng)現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)了存在于實踐教學(xué)中的四個典型問題，最后針對這些問題提出了建議。

關(guān)鍵詞：新能源科學(xué)與工程；卓越工程師計劃；實踐教學(xué)；改革

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）01-0264-02

一、引言

近年來，我國的能源短缺與環(huán)境污染等問題成為制約我國經(jīng)濟又好又快發(fā)展的瓶頸，隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與培育新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)步伐加速，新能源產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略地位將愈加突出[1]。新能源領(lǐng)域的人才培養(yǎng)日益受到政府、高校和社會各界的廣泛重視。目前，我國高校在新能源專業(yè)設(shè)置和新能源產(chǎn)業(yè)專業(yè)人才培養(yǎng)方面還落后于發(fā)達國家[2]。

我國工程教育的規(guī)模位居世界第一，但不是人才培養(yǎng)強國，人才質(zhì)量難以滿足需求。在瑞士洛桑發(fā)布的世界競爭力報告中，中國合格工程師的數(shù)量和總體質(zhì)量在參加排名的55個國家中僅列第48位[3]。為加快我國向工程教育強國邁進，提升學(xué)生的工程實踐能力，教育部聯(lián)合其他有關(guān)部門共同實施“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”。隨著國家“卓越計劃”的提出，在實踐教學(xué)培養(yǎng)方面，對新能源人才的培養(yǎng)也提出了更高的要求[4]。作為傳統(tǒng)能源特色高校的長沙理工大學(xué)，新能源學(xué)科和專業(yè)發(fā)展面臨著許多新的挑戰(zhàn)，由風(fēng)能與動力工程專業(yè)調(diào)整轉(zhuǎn)變過來的新能源科學(xué)與工程專業(yè)人才培養(yǎng)面臨諸多現(xiàn)實和復(fù)雜的問題，實踐教學(xué)作為其中的一個重要環(huán)節(jié)，必須得以及時解決。

本文首先分析當(dāng)前我國新能源科學(xué)與工程專業(yè)實踐教育狀況，然后以長沙理工大學(xué)能源與動力工程學(xué)院（以下簡稱能動學(xué)院）新能源科學(xué)與工程專業(yè)的實踐教學(xué)為例，結(jié)合近年來的實踐教學(xué)經(jīng)驗和效果，探討了改革的具體思路和措施，提出該專業(yè)的實踐培養(yǎng)方案改革。

二、現(xiàn)狀與問題

目前，我國從事新能源產(chǎn)業(yè)的技術(shù)骨干大多數(shù)是從其他行業(yè)轉(zhuǎn)行過來的，他們普遍缺少新能源方面的專業(yè)系統(tǒng)培訓(xùn)和技術(shù)學(xué)習(xí)。具備突出實踐創(chuàng)新能力的新能源專業(yè)人才尤為短缺，已經(jīng)影響了我國新能源產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。業(yè)內(nèi)專家認為，中國新能源專業(yè)人才的創(chuàng)新化培養(yǎng)已刻不容緩[5]?！吨腥A人民共和國可再生能源發(fā)》第三章第十二條明確指出：國務(wù)院教育行政部門應(yīng)當(dāng)將可再生能源知識和技術(shù)納入普通教育、職業(yè)教育課程。

新能源科學(xué)與工程專業(yè)面向新能源產(chǎn)業(yè)，是一門涉及機械、流體、材料、電氣和控制等多學(xué)科的新興行業(yè)。這些人才不但能夠?qū)⒏鲗W(xué)科知識結(jié)合起來，而且熟悉新能源應(yīng)用技術(shù)的系統(tǒng)過程，但這些知識能力只有在長期的實踐教學(xué)中進行培養(yǎng)積累才能形成[1]。實踐教學(xué)是鞏固理論知識和加深理論認識的有效途徑，在高等學(xué)校中大力培養(yǎng)卓越工程師已經(jīng)倡導(dǎo)多年，各高校通過各類項目資金等對實驗室、實習(xí)基地等進行了升級，改善了學(xué)生實踐實習(xí)的條件，促進了學(xué)生實踐能力的提高，然而依然存在如下問題制約著卓越工程師人才的培養(yǎng)：

1.人才培養(yǎng)方案不明確：在我國，新能源科學(xué)與工程專業(yè)是一個較新的專業(yè)，開設(shè)的學(xué)校較少，其規(guī)模化人才培養(yǎng)才剛剛起步，人才培養(yǎng)模式和培養(yǎng)方案正在探索研究階段，沒有成熟的實踐教學(xué)方案和模式可以借鑒。

2.實踐教學(xué)軟硬件條件缺乏：近幾年，高校青年教師都是從學(xué)校到學(xué)校的培養(yǎng)模式，大部分缺少工程訓(xùn)練背景，制約了學(xué)生工程實踐能力的提高和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。由于新能源類課程難度大，在一些專業(yè)實驗、課程設(shè)計上往往缺乏足夠硬件條件，學(xué)生實踐操作能力得不到有效的訓(xùn)練，甚至有些關(guān)鍵環(huán)節(jié)僅停留在“認識層次”，而沒有上升到真正意義上的“應(yīng)用層次”。在這種環(huán)境下進行實踐教學(xué)，學(xué)生得不到應(yīng)有的學(xué)習(xí)和鍛煉。

3.實踐教學(xué)體系不健全：實踐教學(xué)是卓越工程師人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，對學(xué)生的創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有重要作用。目前學(xué)生培養(yǎng)方案只是注重書本知識，而對實際工作中起重要作用的工程實踐技能的培養(yǎng)是較少。顯然這種只注重傳授學(xué)生“紙上知識”的培養(yǎng)方案是不健全的。

4.實踐教學(xué)管理體制不完善：實踐創(chuàng)新是學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探索的活動，其實踐內(nèi)容和時間具有一定的靈活性和不確定性，無法按照十分嚴格的時間制度進行，這就需要靈活的教學(xué)管理制度。同時實踐教學(xué)不僅在校內(nèi)進行，還時常需要到企業(yè)進行實踐活動，涉及的管理單位和管理人員較多，需要一個完善的責(zé)任制度和安全保障制度。

三、建議與對策

卓越工程師培養(yǎng)目標應(yīng)體現(xiàn)工程知識、工程素質(zhì)、工程能力。實踐教學(xué)目的就是培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)實踐能力和創(chuàng)新精神，所以學(xué)校以企業(yè)需求為設(shè)計主線，積極開展校企合作、整合校內(nèi)與校外資源、改革與發(fā)展并重，推進工程實踐人才的培養(yǎng)工作。

1.校企聯(lián)合制訂培養(yǎng)計劃，共同開發(fā)人才資源。在本科生培養(yǎng)計劃方案制定或修訂過程中，與企業(yè)充分溝通，結(jié)合實際需求制定詳細的培養(yǎng)方案。長沙理工大學(xué)在制定培養(yǎng)方案前也對大唐福建漳州六鰲近海風(fēng)電場、內(nèi)蒙古華電輝騰錫勒風(fēng)電場等新能源企業(yè)進行了考察和交流，收到了良好的效果。另外長沙理工大學(xué)具有傳統(tǒng)的能源電力行業(yè)優(yōu)勢和特色，與大唐湖南分公司、湖南省電力公司等企業(yè)聯(lián)系緊密，在學(xué)生實踐教學(xué)方面開展了一系列合作，如畢業(yè)課題來自企業(yè)的實際問題，學(xué)生實施雙導(dǎo)師制等。

企業(yè)提供給學(xué)生的是一個系統(tǒng)而真實的實踐環(huán)境，所有實踐項目都按生產(chǎn)環(huán)節(jié)來安排。今后學(xué)校、企業(yè)和學(xué)生可以簽訂三方協(xié)議，企業(yè)在實習(xí)過程中對學(xué)生進行考察，承諾優(yōu)先選用優(yōu)秀人才，實現(xiàn)企業(yè)人才需求與學(xué)校人才培養(yǎng)的深度融合。

2.深入實施教師發(fā)展工程，加強實驗室和實習(xí)基地建設(shè)。針對實踐教學(xué)過程中教師工程能力的問題，可以采取以下措施：一是引進新教師時，優(yōu)先考慮具有工程實踐經(jīng)驗的人選；二是大力推進青年教師工程化，學(xué)院每年派遣一定數(shù)量的青年教師到相關(guān)企業(yè)接受“工程化”培訓(xùn)，為此長沙理工大學(xué)將青年教師的工程化納入職稱評定的基本條件；三是通過加強學(xué)校和企業(yè)之間的合作研究，提高學(xué)校青年教師的實踐能力；四是聘請校內(nèi)具有豐富工程經(jīng)驗的老教師，對青年教師進行指導(dǎo)和培訓(xùn)；五是從企業(yè)中聘請富有教學(xué)經(jīng)驗的高級工程師充實教師隊伍，長沙理工大學(xué)能動學(xué)院依托湘電風(fēng)能等企業(yè)的資源，聘請了多位高級工程師為本科生講學(xué)。

建設(shè)創(chuàng)新實踐基地是開展項目學(xué)習(xí)的硬件支撐和條件保障，可以從多方面加強建設(shè)：（1）整合校內(nèi)資源，爭取各級政府的支持，增加實驗室建設(shè)投入，建立實踐教學(xué)中心，大力推進開放式教學(xué)，教學(xué)場地、教學(xué)設(shè)備、師資均可共享，加大實踐教學(xué)平臺開放力度；（2）利用長沙理工大學(xué)在電力行業(yè)的影響力，通過吸引社會資源，聯(lián)合企業(yè)單位，以產(chǎn)學(xué)研為切入點，共建實踐教學(xué)基地；（3）利用長沙市麓谷大學(xué)生創(chuàng)業(yè)園區(qū)，開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐活動。

3.改革教學(xué)方法和考核方式，積極開展科技創(chuàng)新與實踐活動。著力推動以基于實踐問題、項目為背景、面向企業(yè)需求的教學(xué)方法，建構(gòu)實踐教學(xué)的新模式。在考核方式上，改進傳統(tǒng)的試驗報告或筆試考核的評價方式，主要考察學(xué)生的應(yīng)用實踐能力，采取現(xiàn)場解決問題的模式進行考核。

通過鼓勵學(xué)生參加各種科技創(chuàng)新競賽與社會實踐活動，培養(yǎng)大學(xué)生的實踐能力。長沙理工大學(xué)能動學(xué)院積極承辦各類競賽，也鼓勵學(xué)生參加全國大學(xué)生節(jié)能減排社會實踐與科技競賽、全國大學(xué)生挑戰(zhàn)杯科技競賽、以及學(xué)校組織的大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃項目評比等活動。為此長沙理工大學(xué)能動學(xué)院還專門成立的大學(xué)生科技創(chuàng)新中心，聘請了經(jīng)驗豐富的老師專門負責(zé)，效果顯著。

4.創(chuàng)新實踐教學(xué)管理。加強實踐教學(xué)管理，特別是加強行業(yè)實踐階段的管理、建立行業(yè)實踐管理保障機制，是實踐教學(xué)體系建構(gòu)成功的關(guān)鍵。建立新能源科學(xué)與工程專業(yè)的實踐教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺，將基礎(chǔ)實驗和專業(yè)實驗的實踐教學(xué)說明書、多媒體課件、教學(xué)方式、儀器設(shè)備操作規(guī)程、教學(xué)科研成果等資源全部共享到網(wǎng)絡(luò)平臺上，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)資源的共享。

學(xué)生進入企業(yè)實踐，建議簽訂學(xué)校、企業(yè)、學(xué)生三方協(xié)議，購買保險。在實習(xí)過程中采取“雙導(dǎo)師”制，校內(nèi)由專業(yè)教師負責(zé)，行業(yè)導(dǎo)師由企業(yè)高級技術(shù)人員或?qū)＜覔?dān)任。實施動態(tài)和全過程的監(jiān)控，加強教學(xué)過程評價，在提高學(xué)生能力的同時，及時分析評價信息，發(fā)現(xiàn)問題并提出整改建議，完善教學(xué)管理機制。

結(jié)語

當(dāng)今社會，人力資源越來越成為推動經(jīng)濟社會發(fā)展的戰(zhàn)略性資源。國家提出了培養(yǎng)卓越工程師的戰(zhàn)略思想，這對新能源專業(yè)人才培養(yǎng)提出了更高的要求。探索新能源專業(yè)人才培養(yǎng)模式是一項長期復(fù)雜的系統(tǒng)工程。學(xué)校必須緊跟時代和企業(yè)的需求，不斷地改進實踐培養(yǎng)方案，不斷地升級教學(xué)所需的“軟件”和“硬件”，不斷地加強實踐教學(xué)管理，從而培養(yǎng)出更多符合生產(chǎn)力發(fā)展需求的卓越工程師。

參考文獻：

[1]陳學(xué)俊.對能源科學(xué)與工程發(fā)展的若干建議[J].院士與學(xué)部，2005，20（6）：451-455.

[2]何建軍，陳薦.風(fēng)電人才需求與人才培養(yǎng)模式的研究[J].中國電力教育，2010，（31）：31-33.

[3]徐世軍，范偉，黃賢英.面向卓越工程師培養(yǎng)的專業(yè)課程教學(xué)實踐[J].計算機教育，2013，（13）：22-25.

[4]林健.“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”專業(yè)方案研究[J].清華大學(xué)教育研究，2011，32（2）：47-55.

[5]水國志，荀振芳.2020年我國電力工程科技人才需求預(yù)測及供需平衡分析[J].中國電力教育，2008，（1）：20-22.