國(guó)際化視野下新能源發(fā)電技術(shù)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式初探

于東升 昝小舒 程鶴

摘要：推廣新能源發(fā)電技術(shù)是應(yīng)對(duì)全球能源危機(jī)與環(huán)境污染的有效途徑，新能源發(fā)電領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人才的培養(yǎng)事關(guān)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和未來(lái)能源戰(zhàn)略安全。本文在分析新能源發(fā)電技術(shù)相關(guān)課程教學(xué)面臨問(wèn)題的基礎(chǔ)上，結(jié)合當(dāng)下新能源發(fā)電領(lǐng)域?qū)I(yè)人才緊缺的實(shí)際情況，通過(guò)更新教學(xué)方法以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)新思維，從創(chuàng)新能力培養(yǎng)的角度探索了人才國(guó)際化大背景下新能源領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人才培養(yǎng)模式的改革與實(shí)踐。

關(guān)鍵詞：新能源發(fā)電；國(guó)際化；創(chuàng)新人才

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2018）08-0159-02

推廣新能源發(fā)電技術(shù)對(duì)于優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、保障能源安全、改善生態(tài)環(huán)境、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展具有非常重要的意義。特別是隨著國(guó)家“一帶一路”倡議的不斷推進(jìn)，電力網(wǎng)絡(luò)、鐵路網(wǎng)、油氣管道、跨界橋梁等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)將長(zhǎng)足發(fā)展[1]，新能源發(fā)電設(shè)施建設(shè)及技術(shù)創(chuàng)新也成為“一帶一路”倡議不可或缺的核心項(xiàng)目。因此，具有國(guó)際化視野的創(chuàng)新型技術(shù)人才需求急劇增加，加大新能源發(fā)電技術(shù)國(guó)際化創(chuàng)新人才培養(yǎng)的力度勢(shì)在必行。

一、新能源發(fā)電技術(shù)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀

為了解決能源及環(huán)境污染問(wèn)題，歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家積極培養(yǎng)新能源領(lǐng)域的科技人才。俄勒岡州技術(shù)學(xué)院于2005年就開(kāi)設(shè)了美國(guó)第一個(gè)可再生能源工程本科專(zhuān)業(yè)。歐洲農(nóng)林類(lèi)大學(xué)綜合科研實(shí)力排名第一的霍恩海姆大學(xué)開(kāi)設(shè)了與生物能源相關(guān)的專(zhuān)業(yè)課程[2]。中國(guó)也十分重視對(duì)新能源領(lǐng)域?qū)I(yè)人才的培養(yǎng)，但相對(duì)于新能源發(fā)電技術(shù)的迅猛發(fā)展，新能源發(fā)電行業(yè)專(zhuān)業(yè)化人才培養(yǎng)的現(xiàn)狀仍不盡如人意，特別是國(guó)際化創(chuàng)新型人才的匱乏，成為了制約新能源發(fā)電技術(shù)企業(yè)走向國(guó)際化的重要因素。

中國(guó)礦業(yè)大學(xué)是能源與礦業(yè)領(lǐng)域的高層次人才培養(yǎng)基地，學(xué)校重視高素質(zhì)、創(chuàng)新型能源領(lǐng)域國(guó)際化人才的培養(yǎng)。經(jīng)過(guò)反復(fù)的調(diào)研和醞釀，結(jié)合國(guó)內(nèi)外新能源人才培養(yǎng)現(xiàn)狀，在2012年增設(shè)了《新能源發(fā)電技術(shù)》課程群，旨在培養(yǎng)能夠體現(xiàn)學(xué)校能源特色和電氣工程學(xué)科優(yōu)勢(shì)、擁有國(guó)際視野的高素質(zhì)創(chuàng)新技術(shù)人才。經(jīng)過(guò)兩年多的教學(xué)調(diào)研和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)積累，發(fā)現(xiàn)新能源發(fā)電技術(shù)人才培養(yǎng)過(guò)程中存在如下問(wèn)題：（1）技術(shù)問(wèn)題和教學(xué)案例本土化，對(duì)國(guó)際化復(fù)合型創(chuàng)新人才培養(yǎng)力度不夠；（2）專(zhuān)業(yè)知識(shí)內(nèi)容偏多，不利于學(xué)生推理、解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)；（3）教學(xué)以中文為主，限制了對(duì)學(xué)生英文交流能力和學(xué)習(xí)主動(dòng)性的提高；（4）缺少工程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地教學(xué)，不利于學(xué)生創(chuàng)新思維能力的提高；（5）可選教材偏少，且單本教材的側(cè)重點(diǎn)不同，知識(shí)體系不完整。這就要求教學(xué)人員不斷更新教學(xué)觀念和教學(xué)內(nèi)容，探索理論授課、實(shí)踐教學(xué)及創(chuàng)新能力相結(jié)合的全方位人才培養(yǎng)模式。中國(guó)礦業(yè)大學(xué)新能源發(fā)電技術(shù)教學(xué)課題組針對(duì)上述人才培養(yǎng)面臨的突出問(wèn)題，從多個(gè)方面進(jìn)行了人才培養(yǎng)模式的探索。

二、培養(yǎng)模式初探

1.外教進(jìn)課堂。為了培養(yǎng)國(guó)際化新能源發(fā)電技術(shù)人才，要求任課教師要有豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，同時(shí)具備過(guò)硬的專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)水平，具備完成國(guó)際合作和新技術(shù)學(xué)習(xí)的能力。為此，中國(guó)礦業(yè)大學(xué)聘請(qǐng)了西澳大利亞大學(xué)可再生能源發(fā)電實(shí)驗(yàn)中心Fernando Tyrone教授為本科生進(jìn)行新能源發(fā)電技術(shù)的開(kāi)放性授課。學(xué)生對(duì)外教進(jìn)課堂表現(xiàn)出極大的熱情，報(bào)名聽(tīng)課人數(shù)達(dá)到了130余人。外教授課利于建立學(xué)生專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和自信心。為了能夠循序漸進(jìn)的展開(kāi)教學(xué)，淡化學(xué)生潛意識(shí)里認(rèn)為專(zhuān)業(yè)知識(shí)枯燥乏味且英文講授晦澀難懂的消極觀念，對(duì)授課內(nèi)容做了適當(dāng)?shù)囊?guī)劃和調(diào)整。在第一周的授課中先拋開(kāi)專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)教學(xué)，由外教介紹本國(guó)人才培養(yǎng)模式、學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)成果、新能源技術(shù)應(yīng)用案例等內(nèi)容，由淺入深地調(diào)動(dòng)學(xué)生專(zhuān)業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)興趣。同時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生在專(zhuān)業(yè)知識(shí)講授之前提交一份關(guān)于新能源發(fā)電新技術(shù)的英文調(diào)研報(bào)告，并在課堂上作為主講人匯報(bào)。通過(guò)這種方式可以縮短專(zhuān)業(yè)英文教學(xué)與學(xué)生之間的距離感，同時(shí)也能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

2.中英雙語(yǔ)教材。教材是教學(xué)內(nèi)容的主要載體，是實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的重要工具。教師在選材時(shí)應(yīng)注重循序漸進(jìn)、因勢(shì)利導(dǎo)、不拘一格。對(duì)于理論難度大的內(nèi)容，以中文編寫(xiě)，關(guān)鍵詞匯可用英文代替；對(duì)于易懂、易學(xué)的內(nèi)容以英文編寫(xiě)，注重英文行文的易讀性和啟發(fā)性。同時(shí)，要保證教材內(nèi)容體系的完整，廣度和深度能滿足學(xué)生知識(shí)層次的要求。可適當(dāng)增加圖形輔助說(shuō)明及例題演示，讓學(xué)生在獨(dú)立自學(xué)情況下也能夠適當(dāng)?shù)淖x懂例題或者解決專(zhuān)業(yè)問(wèn)題。同時(shí)，可在各章節(jié)之后設(shè)置與新能源發(fā)電技術(shù)相關(guān)的討論題，比如風(fēng)力或光伏發(fā)電領(lǐng)域內(nèi)最新的研究成果，讓學(xué)生覺(jué)得既有挑戰(zhàn)又有興趣，保證學(xué)生有效參與的最大化。適用于中國(guó)新能源發(fā)電技術(shù)的中英雙語(yǔ)教材編訂是提高國(guó)際化創(chuàng)新型人才培養(yǎng)水平的一個(gè)關(guān)鍵步驟，必須給予足夠重視。

3.國(guó)際案例教學(xué)。培養(yǎng)具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的拔尖創(chuàng)新人才已經(jīng)成為各國(guó)高等教育發(fā)展的共識(shí)[3]。國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力培養(yǎng)的一個(gè)重要前提是“師以夷技”。在教學(xué)中，對(duì)于一些重要的知識(shí)點(diǎn)可采用歐美等國(guó)的一些工程案例進(jìn)行輔助教學(xué)，如在講授風(fēng)力發(fā)電變槳距控制時(shí)，以美國(guó)密歇根州Elkton地區(qū)VestasV82風(fēng)電機(jī)組倒塔事故為例解釋變槳控制原理及其與液壓系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)關(guān)系，分析美國(guó)處理風(fēng)機(jī)倒塔事故的經(jīng)驗(yàn)方法；又如結(jié)合加拿大Utility微電網(wǎng)示范工程為學(xué)生講解分布式電源大量滲入對(duì)微電網(wǎng)電壓和頻率調(diào)整的影響以及解決方法；等等。由于國(guó)內(nèi)新能源發(fā)電技術(shù)體系和標(biāo)準(zhǔn)與歐美國(guó)家并不相同，相關(guān)技術(shù)的研發(fā)不能照搬國(guó)外經(jīng)驗(yàn)，因此在相關(guān)案例講解中應(yīng)做到取異標(biāo)新，鼓勵(lì)學(xué)生以辯證的思維去分析專(zhuān)業(yè)問(wèn)題。同時(shí)，隨著多媒體及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及，鼓勵(lì)學(xué)生收集與新能源發(fā)電技術(shù)相關(guān)的國(guó)際案例，并撰寫(xiě)讀書(shū)報(bào)告，以多樣化的教學(xué)手段調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)國(guó)際化專(zhuān)業(yè)知識(shí)的積極性和主動(dòng)性。

4.開(kāi)展第二課堂。以教師為中心的單向“填鴨式”教學(xué)模式忽視了對(duì)學(xué)生自學(xué)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，導(dǎo)致學(xué)生的獨(dú)立學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力不強(qiáng)，更不可能口齒流利、思路清晰地同國(guó)外學(xué)者或技術(shù)人員進(jìn)行專(zhuān)業(yè)交流。新能源發(fā)電技術(shù)涵蓋的專(zhuān)業(yè)知識(shí)豐富，必須改變以往單調(diào)、枯燥的課堂教學(xué)方式，因此需要積極、主動(dòng)的開(kāi)展第二課堂教學(xué)。開(kāi)展第二課堂的第一步將視線從黑板與投影儀轉(zhuǎn)向生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)或者實(shí)驗(yàn)室。在教學(xué)過(guò)程中，以中國(guó)礦業(yè)大學(xué)可再生能源發(fā)電實(shí)驗(yàn)室為授課現(xiàn)場(chǎng)，邊操作邊講解光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、微網(wǎng)儲(chǔ)能等實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的工作原理，設(shè)計(jì)開(kāi)放式的專(zhuān)業(yè)問(wèn)題并鼓勵(lì)學(xué)生踴躍發(fā)言。同時(shí)，邀請(qǐng)浙江海德新能源有限公司、徐州協(xié)鑫光伏電力有限公司等知名新能源發(fā)電企業(yè)技術(shù)工程師參加第二課堂，并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)工程技術(shù)經(jīng)驗(yàn)補(bǔ)充講授部分課程內(nèi)容，以進(jìn)一步開(kāi)拓學(xué)生的視野，使得枯燥無(wú)味的教學(xué)內(nèi)容變得豐富多彩。

5.創(chuàng)新能力培養(yǎng)。創(chuàng)新能力培養(yǎng)的教學(xué)模式應(yīng)注重營(yíng)造創(chuàng)新氛圍，強(qiáng)化學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新精神。結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，針對(duì)新能源發(fā)電領(lǐng)域的某一關(guān)鍵問(wèn)題，組織學(xué)生設(shè)計(jì)、撰寫(xiě)技術(shù)解決方案，挑選具有創(chuàng)新性、代表性的技術(shù)方案進(jìn)行課堂答辯，并由任課教師進(jìn)行綜合點(diǎn)評(píng)。通過(guò)搭建多樣化的科研和創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)，組織學(xué)生參加新能源發(fā)電技術(shù)相關(guān)的創(chuàng)新項(xiàng)目，探討科研問(wèn)題，培養(yǎng)自主解決實(shí)際問(wèn)題的能力。同時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生申報(bào)創(chuàng)新型課題，引導(dǎo)其凝練感興趣的研究方向，鼓勵(lì)并組織學(xué)生參加“挑戰(zhàn)杯全國(guó)大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽”、“全國(guó)大學(xué)生節(jié)能減排社會(huì)實(shí)踐與科技競(jìng)賽”等各類(lèi)創(chuàng)新設(shè)計(jì)比賽，通過(guò)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)中心、研究所的場(chǎng)地及設(shè)備，為學(xué)生開(kāi)展創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)提供場(chǎng)地條件。學(xué)生在創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新項(xiàng)目和科技競(jìng)賽的帶動(dòng)下，創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力都得到了提高。

三、結(jié)論

在開(kāi)展教學(xué)模式改革的過(guò)程中，由任課教師對(duì)每次教學(xué)情況進(jìn)行及時(shí)細(xì)致的總結(jié)、分析，并整理成教學(xué)報(bào)告，以備后期數(shù)據(jù)對(duì)比和教學(xué)方法研究。本學(xué)期共有133人參加授課，其中本科生110人、研究生23人。為了對(duì)比分析新能源發(fā)電技術(shù)人才培養(yǎng)模式的有效性，分別從課均發(fā)言次數(shù)、創(chuàng)新思維、專(zhuān)業(yè)知識(shí)、英語(yǔ)交流、課后自學(xué)能力五個(gè)方面進(jìn)行評(píng)分。評(píng)分統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，學(xué)生在后兩周的各項(xiàng)評(píng)分均值均高于前兩周，這表明本次新能源發(fā)電技術(shù)人才培養(yǎng)實(shí)踐取得了一定的效果，相關(guān)經(jīng)驗(yàn)可為高校新能源發(fā)電領(lǐng)域創(chuàng)新型人才培養(yǎng)和教學(xué)模式的改革提供一定的參考。

參考文獻(xiàn)：

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