關(guān)于電氣工程與材料化學(xué)學(xué)科的復(fù)合培養(yǎng)

劉捃鋟 楊中赳 馬叢偉

【摘?要】在我國跨專業(yè)復(fù)合培養(yǎng)盛行的背景下，作者對電氣工程與材料化學(xué)進(jìn)行交叉跨越設(shè)想進(jìn)行分析，然后針對我國大學(xué)跨學(xué)科培養(yǎng)人才提出了相關(guān)的方法和建議，。

【關(guān)鍵詞】電氣工程;材料化學(xué);復(fù)合培養(yǎng)

一、跨學(xué)科培養(yǎng)背景

跨學(xué)科是創(chuàng)新人才的搖籃。為大學(xué)生開展跨學(xué)科教學(xué)、科研、學(xué)術(shù)交流等活動，有利于促進(jìn)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。在當(dāng)前單一教育模式下，普通高等學(xué)校的人才培養(yǎng)大多還停留在單一學(xué)科教育階段，跨學(xué)科教育模式尚未形成。本研究的主要目的是克服學(xué)科壁壘，加強(qiáng)學(xué)科之間的聯(lián)系，探索跨學(xué)科發(fā)展，運(yùn)用跨學(xué)科培養(yǎng)創(chuàng)新人才的理念和機(jī)制，適應(yīng)時代發(fā)展的需要。雙學(xué)位模式是目前跨學(xué)科人才培養(yǎng)模式之一，但對學(xué)生的精力和財力要求較高，在當(dāng)前單一教育的基礎(chǔ)上，將其他學(xué)科引入到跨學(xué)科教育中具有十分重要的意義。同時，只有整合資源、創(chuàng)新體系、搭建平臺、重視發(fā)展，才能培養(yǎng)出適應(yīng)時代發(fā)展的創(chuàng)新人才。也就是說，在當(dāng)前社會對人才需求的基礎(chǔ)上，學(xué)生的學(xué)習(xí)才能有用，畢業(yè)后才能順利與企業(yè)對接，提高大學(xué)生的價值觀。

二、復(fù)合培養(yǎng)的可行性分析

電氣工程是現(xiàn)代科技領(lǐng)域中的核心學(xué)科和關(guān)鍵學(xué)科。此專業(yè)培養(yǎng)能夠從事與電氣工程有關(guān)的系統(tǒng)運(yùn)行、自動控制、電力電子技術(shù)、信息處理、試驗分析、研制開發(fā)、經(jīng)濟(jì)管理以及電子與計算機(jī)技術(shù)應(yīng)用等領(lǐng)域工作的寬口徑“復(fù)合型”高級工程技術(shù)人才。

同時，材料化學(xué)專業(yè)培養(yǎng)的是具有良好的科學(xué)素養(yǎng)，系統(tǒng)掌握了材料化學(xué)的基本理論和技術(shù)，掌握了與材料化學(xué)有關(guān)的基本知識和基本技能，能夠運(yùn)用基本理論的應(yīng)用型高級人才，也是掌握化學(xué)與材料科學(xué)基礎(chǔ)知識和實驗技能，從事材料科學(xué)工程及其相關(guān)領(lǐng)域的研究、教學(xué)、科技開發(fā)和相關(guān)管理工作的人才。

在電力設(shè)備故障監(jiān)測過程中，許多實測的物理量反映了化學(xué)物質(zhì)的變化值。根據(jù)測量值的變化，對設(shè)備故障進(jìn)行監(jiān)測。動力設(shè)備應(yīng)采取絕緣措施。絕緣固體、液體、氣體由相關(guān)專業(yè)人員進(jìn)行分析，確保電力設(shè)備安全可靠運(yùn)行。即使是高層次的人才，在工作和科研過程中也能找到更好的絕緣材料。油浸變壓器、油浸變壓器、電力電纜絕緣材料（PVC）、電力設(shè)備六氟化硫絕緣子等均需要材料化學(xué)專業(yè)人員進(jìn)行分析研究。目前，電氣設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)人員大多是電氣專業(yè)人員，對材料物理量變化的分析是最膚淺的層次。但材料化學(xué)人才缺乏電學(xué)知識。它們無法更好地整合。目前，輸電線路的絕緣子材料主要是瓷絕緣子和玻璃絕緣子，不足以運(yùn)行，需要進(jìn)一步尋找強(qiáng)度和耐腐蝕性較好的材料;新興的桿塔絕緣是一個非常先進(jìn)的研究領(lǐng)域，由于材料的掌握和研究存在瓶頸，需要材料化學(xué)的高級人才能夠結(jié)合相關(guān)知識參與動力設(shè)備和材料的研究。

將材料化學(xué)學(xué)科與電氣工程學(xué)科交叉跨越后可以復(fù)合成電力設(shè)備材料分析研發(fā)方向，進(jìn)校學(xué)生以及以后的研究生培養(yǎng)從事電力設(shè)備材料故障分析、電力設(shè)備材料研發(fā)，推出一批可以立即應(yīng)用到相關(guān)領(lǐng)域的復(fù)合型人才，依附電力行業(yè)的大背景，擴(kuò)展材料化學(xué)專業(yè)學(xué)生的就業(yè)范圍，提升就業(yè)質(zhì)量。這需要相關(guān)學(xué)校和相關(guān)領(lǐng)域企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)，共同努力，促進(jìn)中國的教育事業(yè)發(fā)展。

三、具體實施對策建議

培養(yǎng)創(chuàng)新型人才是新世紀(jì)高等教育發(fā)展的需要，是電力企業(yè)（國家電網(wǎng)）建設(shè)世界一流電網(wǎng)的需要，也是我國社會發(fā)展和國際競爭的需要。目前，電氣工程與材料化學(xué)工程交叉研究較少。針對交叉教育的對策，本文就以下幾點(diǎn)進(jìn)行了探討。

3.1交叉學(xué)院導(dǎo)師聯(lián)合辦學(xué)

創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，主要是針對學(xué)校在一些專業(yè)就業(yè)上的優(yōu)勢，通過優(yōu)勢學(xué)科帶動其他年輕學(xué)科發(fā)展的新途徑，。這種辦學(xué)模式主要是使教育資源得到有效合理的利用，優(yōu)勢互補(bǔ)，從而起到相互討論、相互學(xué)習(xí)、相互彌補(bǔ)的作用。具體來說，高校之間的網(wǎng)絡(luò)接入系統(tǒng)可以相互制約，為學(xué)生提供了一個拓展知識、進(jìn)而向好的方面發(fā)展的良好機(jī)會，提高了每所學(xué)校的教育質(zhì)量，從而最大限度地提高了辦學(xué)效率。

3.2交叉學(xué)院綜合專業(yè)課學(xué)習(xí)

在國外，許多高校都有豐富的學(xué)術(shù)知識內(nèi)容。他們在傳授知識的同時，更注重培養(yǎng)學(xué)生的其他能力。開設(shè)跨學(xué)科綜合課程的目的是培養(yǎng)學(xué)生掌握綜合知識，形成獨(dú)特的跨學(xué)科知識視野，使學(xué)生的思維能夠超越學(xué)科界限。在學(xué)校里，學(xué)習(xí)可以加強(qiáng)與相關(guān)電力設(shè)備企業(yè)的聯(lián)系，培養(yǎng)一批懂電氣、動力材料知識的合格大學(xué)生，比雙學(xué)位學(xué)生更有針對性，能夠滿足目前單一教育模式的不足。

3.3加強(qiáng)交叉學(xué)科導(dǎo)師隊伍建設(shè)

一所學(xué)校的辦學(xué)能力離不開一支強(qiáng)大的師資隊伍，這需要這樣的跨學(xué)科帶頭人，而導(dǎo)師的接受能力更強(qiáng)。通過對青年潛在導(dǎo)師的聯(lián)合培養(yǎng)，可以探索出一批復(fù)合型導(dǎo)師。首先，要加強(qiáng)跨學(xué)科知識儲備，建立以人為本、高效的激勵機(jī)制，鼓勵青年導(dǎo)師走出去，開拓其他領(lǐng)域，結(jié)合專業(yè)，確保項目課題的創(chuàng)新性、豐富性和實用性;其次，教師科研隊伍必須團(tuán)結(jié)起來。每個導(dǎo)師在團(tuán)隊角色中的能力是有限的。只有全隊齊心協(xié)力，才能產(chǎn)生意想不到的效果。

3.4深化跨學(xué)科招生制度改革

在招生階段，要充分說明跨學(xué)科，向廣大考生說明學(xué)科建設(shè)的目的和意義。湖北省武漢大學(xué)和重慶大學(xué)的“三峽班”依托三峽集團(tuán)（長江電力公司）為公司提供跨專業(yè)課程。有三峽集團(tuán)的教授級工程師為大學(xué)三峽班的學(xué)生授課。班里的畢業(yè)生可以馬上進(jìn)入三峽集團(tuán)工作。這是校企與學(xué)生雙贏的模式。近期，來自同一所附屬高校的學(xué)生在開學(xué)階段共同學(xué)習(xí)基礎(chǔ)課程，鼓勵學(xué)生分開學(xué)習(xí)，讓學(xué)生根據(jù)學(xué)校和企業(yè)的指導(dǎo)選擇興趣方向，跨學(xué)科人才優(yōu)勢將進(jìn)一步顯現(xiàn)。

3.5健全跨學(xué)科相關(guān)制度

在學(xué)院設(shè)置上，控制數(shù)量和規(guī)模，加強(qiáng)學(xué)院的規(guī)格設(shè)置，進(jìn)一步促進(jìn)跨學(xué)科、融合。建立院系體系可能是一種比較全面有效的途徑，主要是按照社會、人文、工程、信息、科學(xué)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)七個領(lǐng)域建立相應(yīng)的學(xué)科部門，更好地促進(jìn)跨學(xué)科教育的發(fā)展。

四、結(jié)論

在我國目前單一的教育體制下，跨學(xué)科教育是社會教育發(fā)展的必然要求，一些高校在跨學(xué)科教育方面取得了一定的成績?？鐚W(xué)科的培養(yǎng)和發(fā)展對我國的教育事業(yè)具有重要的歷史意義。復(fù)合型人才是科學(xué)發(fā)展、民族復(fù)興和世界科技創(chuàng)新的需要。然而，我國的跨學(xué)科發(fā)展還處于探索階段。三峽大學(xué)輸電線路專業(yè)作為一種成功的跨學(xué)科模式，是一次成功的嘗試。需要相關(guān)教育部門和企業(yè)的支持。在此背景下，本文對當(dāng)前我國跨學(xué)科發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行了梳理和分析，并對電氣專業(yè)跨學(xué)科發(fā)展的設(shè)想進(jìn)行了分析，對我國跨學(xué)科發(fā)展的未來充滿信心和希望。最后，提出了我國高?？鐚W(xué)科人才培養(yǎng)的相關(guān)方法和建議，要求我們總結(jié)經(jīng)驗，開展理論探討，不斷研究和解決問題，在實踐中探索一套科學(xué)可行的解決方案。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張建良，盧慧芬，趙建勇，等.跨學(xué)科綜合性實驗平臺的探索與設(shè)計[J].實驗技術(shù)與管理，2017，034（001）：194-197，216.

[2] 危雪.跨學(xué)科專業(yè)課程"電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)學(xué)原理"教學(xué)探討[J].教育教學(xué)論壇，2015，000（044）：141-142.

[3] 江天炎，周鳳.電氣工程專碩研究生校企合作培養(yǎng)方案探索[J].課程教育研究：新教師教學(xué)，2016，000（031）：8.

[4] 林建華.新興研究領(lǐng)域—材料化學(xué)[J].國際學(xué)術(shù)動態(tài)，1998，000（004）：45.

作者簡介：

第一作者：劉捃鋟（1999.02.20—），第二作者：楊中赳（1999.01.04—），第三作者：馬叢偉（2000.6.6—），第一作者及第二作者均為長沙理工大學(xué)本科在讀生，第三作者為中南林業(yè)科技大學(xué)本科在讀生。

（作者單位：長沙理工大學(xué)）