“雙碳”背景下高校拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)的路徑研究

姜建 劉鑫一 張樞

摘 ???要：“2030碳達峰，2060碳中和”目標的提出，是我國主動擔當大國責任，推動構建人類命運共同體的迫切需要，也為高校開展拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)賦予了新的內涵和要求。然而，各高?，F行人才培養(yǎng)模式尚無法滿足“雙碳”領域科技創(chuàng)新對拔尖創(chuàng)新人才的需求，“雙碳”領域拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式尚未形成完整體系。在此背景下，各高校應以“雙碳”領域“項目式”人才培養(yǎng)為主線，積極探索未來“雙碳”領域拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)的新形態(tài)和新機制，構建以項目式課程為特色的育人新方案，建立培養(yǎng)“雙碳”領域拔尖創(chuàng)新人才綜合素養(yǎng)和學科交叉能力的新路徑。

關鍵詞：雙碳；拔尖創(chuàng)新人才；交叉融合；培養(yǎng)路徑

中圖分類號：G642.0 ???文獻標識碼：A ???文章編號：1002-4107（2024）06-0059-03

全球氣候變化是21世紀人類共同面臨的重大挑戰(zhàn)，其中溫室氣體排放導致全球升溫，引發(fā)氣候災害頻發(fā)的問題最為突出。我國作為全球二氧化碳的排放大國，低碳發(fā)展和控制溫室氣體排放是關乎中華民族永續(xù)發(fā)展和億萬人民福祉安康的“國之大者”，也是加快生態(tài)文明建設和實現高質量發(fā)展的重要抓手。自2022年9月習近平主席面向世界提出“2030碳達峰，2060碳中和”的“雙碳”目標后，各高校積極探索如何在“雙碳”戰(zhàn)略指導下，創(chuàng)新“雙碳”領域拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，為國家實現碳中和最終目標提供智力支持。

一、“雙碳”背景下拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)的新要求

從國家提出“雙碳”目標的背景來看，碳達峰碳中和是破解資源環(huán)境約束突出問題的迫切需要，意味著整個社會經濟系統(tǒng)轉向可持續(xù)發(fā)展。高校作為基礎研究和人才培養(yǎng)的主要基地，理應在推動社會邁向碳中和的轉型發(fā)展中貢獻力量。同時，為充分發(fā)揮高?；A研究主力軍和重大科技創(chuàng)新策源地作用，2021年7月，教育部印發(fā)了《高等學校碳中和科技創(chuàng)新行動計劃》，提出各高校要開展碳中和人才培養(yǎng)提質行動，加快制定碳中和領域人才培養(yǎng)方案[1]。2022年4月，教育部再次印發(fā)了《加強碳達峰碳中和高等教育人才培養(yǎng)體系建設工作方案》，明確要求各高校要提高碳達峰碳中和相關專業(yè)人才培養(yǎng)質量[2]。這些文件的發(fā)布，也在一定程度上彰顯了高校在“雙碳”領域的高質量人才培養(yǎng)對于我國實現碳達峰碳中和目標具有重要的助推作用。

拔尖創(chuàng)新人才位于人才培養(yǎng)金字塔的頂端，是高質量人才培養(yǎng)的典型代表[3]。因此，為實現“雙碳”目標，亟須高校對接國家和社會需求，開展“雙碳”領域拔尖人才培養(yǎng)的創(chuàng)新和探索。一方面，“雙碳”領域研究需要能源、環(huán)境、金融、工商管理等多學科交叉、協(xié)同創(chuàng)新，現有單一學科人才培養(yǎng)模式無法滿足“雙碳”領域科技創(chuàng)新對拔尖創(chuàng)新人才的需求，亟需多學科協(xié)同能力的復合型專業(yè)人才。另一方面，我國部分高校雖已認識到“雙碳”領域科技創(chuàng)新、技術攻關和人才培養(yǎng)的重要性，如清華大學、中國人民大學、哈爾濱工業(yè)大學、西安交通大學等多所高校相繼成立的碳中和研究院（研究中心），依托學?，F有優(yōu)勢，大力開展“雙碳”交叉學科建設和人才培養(yǎng)工作，但各高校對于“雙碳”領域拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng)內涵理解尚不全面，培養(yǎng)體系構建尚不完善。

二、“雙碳”領域拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)的內涵

早在2002年，黨的十六大報告中，就將“造就一大批拔尖創(chuàng)新人才”作為發(fā)展教育和科學事業(yè)的一個重要手段。2022年，黨的二十大報告再次提出要“堅持為黨育人、為國育才，著力造就拔尖創(chuàng)新人才”，更加彰顯了拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)的重要性。早期的拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)認為學術能力、創(chuàng)造能力、領導力和藝術、體育與溝通才能等是拔尖創(chuàng)新人才素質的重要組成部分[4]，要以夯實學科基礎理論和引導學科興趣的創(chuàng)新實踐為基礎[5]，通過科教融合、產教融合、國際合作、雙導師教育等，培養(yǎng)具有厚實專業(yè)基礎、超強實踐能力、寬廣國際視野的精深型專業(yè)人才[6]。此外，也有部分學者認為，高校拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)要面向國家戰(zhàn)略需求[7]，精準定位不同類型人才培養(yǎng)目標，形成學科交叉融合和人才培養(yǎng)質量互為促進的良好教育生態(tài)[8-9]。南通大學校長施衛(wèi)東在全國“兩會”訪談中表示，“雙碳”目標對人才的專業(yè)性、創(chuàng)新性和實踐性都有很高的要求，但國內“雙碳”專業(yè)人才培養(yǎng)模式尚處于探索階段，人才培養(yǎng)方向與產業(yè)前沿科技人才需求存在偏差。面對新形勢，“雙碳”目標的確立為高校開展拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)賦予了新的內涵和要求。各高校應聚焦國家“雙碳”專業(yè)人才培養(yǎng)需求，結合拔尖創(chuàng)新人才成長規(guī)律、教育教學規(guī)律、科技創(chuàng)新規(guī)律，著力培養(yǎng)“雙碳”領域拔尖創(chuàng)新人才的六種核心能力，即強烈的奉獻社會、引領國家的使命感，敢為人先的創(chuàng)業(yè)精神、領導力和組織協(xié)調能力，勇于批判和變革的創(chuàng)新精神和勇氣，放眼全球的廣闊學術視野，深厚的人文素養(yǎng)和寬廣的跨學科專業(yè)知識，對“雙碳”管理和“雙碳”科技的綜合理解，為學生未來能在“雙碳”領域產生重要的科技創(chuàng)新和開展戰(zhàn)略管理奠定扎實基礎。

三、“雙碳”領域拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)現狀

現階段，我國高校大多已認識到“雙碳”領域拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)的重要性，并積極開設了能源類、環(huán)境類相關專業(yè)課程。如教育部公布的2022年度普通高等學校本科專業(yè)備案和審批結果中顯示，華北電力大學、長安大學等六所高校增設“碳儲科學與工程”專業(yè)?！疤純茖W與工程”專業(yè)是一門交叉專業(yè)，需依托礦業(yè)工程、動力工程及工程熱物理、化學工程與技術、環(huán)境科學與工程等多個學科，聚焦碳捕集、碳封存、碳利用、碳管理等領域，培養(yǎng)具有深厚理論基礎、豐富實踐經驗、扎實管理認知、多學科交叉融合的復合型拔尖創(chuàng)新人才。然而，“雙碳”領域拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)還處于起步階段，大多依賴現有學科專業(yè)和課程體系，沿襲了所隸屬學院或學科的培養(yǎng)特色和培養(yǎng)模式，一是課程設置和專業(yè)建設的交叉融合不夠充分，往往是相關課程的簡單累加，理科、工科等“雙碳”相關學科壁壘尚未徹底打破，針對“雙碳”領域建設多科融通的專業(yè)課程體系還需進一步完善。二是導師結構不夠優(yōu)化，一名導師上一門課程的現象比較普遍，校企雙導師授課、多元化師資結構調整還有待推進。三是產教融合不夠深入，重理論輕實踐現象凸顯，過于依賴課堂教學和理論知識傳授，深入碳中和關鍵領域企業(yè)院所開展工程實踐不足，理論知識、工程應用、低碳管理有機結合不夠緊密，無法滿足國家對“雙碳”領域技術與管理并重的拔尖人才需求。

四、“雙碳”領域拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)路徑探索

碳中和是一個多學科深度交叉融合的領域，在實現“雙碳”目標的建設背景下，跨學科交叉融合成為滿足黨和國家對“雙碳”領域拔尖創(chuàng)新人才新需求的指導理念之一。在“雙碳”領域拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)實踐中，學科交叉理念的貫徹落實離不開研究方向、課程體系、師資隊伍、實踐平臺等多維度培養(yǎng)要素的協(xié)同創(chuàng)新。本文以“項目式”人才培養(yǎng)為主線，以“雙碳”領域科技創(chuàng)新和技術應用為牽引，探索未來“雙碳”領域拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)的新形態(tài)和新機制，構建厚基礎、寬視野、強調交叉、重視系統(tǒng)、關注創(chuàng)新的育人新方案，探索以提升綜合素養(yǎng)和學科交叉能力為目標的育人新路徑。

（一）加強頂層設計，建立交叉融合的拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)新機制

目前，我國在實現碳達峰碳中和道路上面臨著時間緊、任務重、壓力大的現實情況，“雙碳”領域拔尖創(chuàng)新人才供給瓶頸問題凸顯。高校在助力國家實現“雙碳”目標，推進“雙碳”領域科技創(chuàng)新、產業(yè)發(fā)展和拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)方面，必須將學科交叉作為戰(zhàn)略抓手，將傳統(tǒng)優(yōu)勢學科融入“雙碳”學科建設格局，大力推進碳中和相關交叉學科專業(yè)和項目式課程建設。一是學科交叉可以實現知識拓展，通過開設交叉類項目式課程，強化技術引領、產業(yè)創(chuàng)新、開放融合的知識體系，凸出多學科、多專業(yè)的知識融合和實踐訓練，快速培養(yǎng)和鍛造學生多學科交叉融合能力，從而實現豐富“雙碳”領域知識儲備，提升科技創(chuàng)新能力的拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)目標。二是學科交叉可以實現優(yōu)勢互補，通過讓不同專業(yè)背景的學生修讀項目式課程，學生之間共享信息、思想碰撞、開拓視野、互幫互學，從而實現學生互通、交叉融合的拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)效果。2022年8月，西北工業(yè)大學成立碳中和智慧能源創(chuàng)新班，以“三航+”“信息+”“材料+”研究方向涵蓋的交叉專業(yè)為主專業(yè)，充分匯聚和發(fā)揮學校在材料、環(huán)境、能源、化工、生態(tài)、經濟管理、公共政策等相關學科的多學科交叉特色和優(yōu)勢，建立涵蓋大類平臺課程、學科基礎課程、專業(yè)方向課程的“雙碳”項目式課程體系，探索實施“主專業(yè)+微專業(yè)”的本碩銜接拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)改革，注重學生通識基礎、學科交叉、創(chuàng)新實踐和國際視野提升，大力開展“雙碳”領域拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)的新探索。

（二）尊重培養(yǎng)規(guī)律，構建多科融通的拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)課程體系

課程是人才培養(yǎng)的關鍵要素，為“雙碳”相關專業(yè)學生提供個性化的培養(yǎng)方案，建設一批兼具系統(tǒng)性、靈活性、多元性、交叉性、實踐性、創(chuàng)新性的課程體系，強化學科基礎的系統(tǒng)性、專業(yè)模塊的交叉性、實踐環(huán)節(jié)的挑戰(zhàn)性以及學生學習能力的自主性，做好科學與工程、理論與實踐之間的平衡，以及有限時間與豐富的知識體系和能力培養(yǎng)之間的平衡，成為拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)的重要內容。一是在課程內容上實現從傳統(tǒng)課程向跨學科專業(yè)“項目式課程”的轉變。課程內容聚焦新能源、能源互聯(lián)網、儲能與氫能、碳金融、碳管理等交叉研究方向，涵蓋跨學科專業(yè)核心知識和工程實踐知識，學生通過完成貫通式跨學科項目，鍛煉發(fā)現問題、分析問題和解決問題的能力。二是在教學模式上實現從教學授課向實踐探索的轉變。教學模式靈活多變，通過設立翻轉課堂、建立“三維一體”（課堂教學、學做結合、成果展示）的“教”與“學”新模式，強化學生的學習主體地位，讓教師由知識傳授者轉變?yōu)閷W習引導者。以建設新能源科學與工程領域通識類項目式課程為例，課程目標在于幫助學生掌握碳中和與新能源領域相關的國內外政策、瓶頸問題、前沿技術以及工程應用等方面知識，課程體系涵蓋新能源科學與工程、環(huán)境生態(tài)工程、能源經濟、工商管理等多門學科或專業(yè)，以項目式選修課形式，切實做到多科融通、靈活多元。

（三）打破學科壁壘，組建面向未來、多元化、引領型的師資隊伍

“雙碳”建設背景下，高校拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)迫切需要建立一支以“雙師模式”為主的多元化師資隊伍。一是通過多元化師資聯(lián)合授課實現產教融合。實行校企“雙導師”制，組建由“科研導師”“企業(yè)導師”和“海外導師”共同組成的多元化教師隊伍。其中，科研導師為具有較高跨學科學術和教學能力、主持或參與過多項跨學科項目的高校導師。企業(yè)導師須在“雙碳”關鍵領域企業(yè)、科研院所工作，且對于行業(yè)發(fā)展和技術需求有較深理解。海外導師須在國外著名學術或研究機構任職，有廣闊的國際化交叉學科視野。二是通過多元化師資聯(lián)合授課實現知識拓展。每門項目式課程實施課程設計、課程講授、課程指導、課程實踐等全過程管理，由多元化導師團隊共同完成，保證課程內容的充分交叉融合。新能源科學與工程領域通識類項目式課程通過聯(lián)合校內導師、企業(yè)導師、海外導師等，開設工程力學、應用化學、新能源材料、氫能與新型能源動力系統(tǒng)、微觀經濟學、企業(yè)碳中和管理、綠色創(chuàng)新與循環(huán)經濟等子課程及實踐訓練，系統(tǒng)培養(yǎng)學生具備“雙碳”相關交叉學科寬厚扎實的基礎理論，做到縱向貫通、橫向交叉。

（四）推進產教融合，建立聚焦“雙碳”產業(yè)的多模態(tài)實踐平臺

“雙碳”領域技術研究和人才培養(yǎng)應具有極強的應用性，這是國家戰(zhàn)略需求，也必須面向國家重點產業(yè)，不能脫離應用實際來謀劃人才培養(yǎng)。一是充分發(fā)揮高校與企業(yè)院所的合作優(yōu)勢，面向“雙碳”領域未來技術發(fā)展和政策管理需求，聯(lián)合能源輸送供應企業(yè)、碳排放重點企業(yè)等，打破學科專業(yè)壁壘，以問題為導向，以需求為牽引，以育人為目標，建設低碳科技與低碳管理相融合的多元化實踐平臺。二是打造“項目導向”的教育教學平臺、實習實踐平臺和科研訓練平臺，將“少、精、通”的項目制課程、“交叉融合”的綜合實踐項目、“產、學、研”的科研創(chuàng)新項目有機融合，積極推動“雙碳”重點企業(yè)深度參與學生培養(yǎng)過程，并將教育教學、實習實踐和科研訓練的平臺從校內向校外、域外乃至全球拓展。三是設計體系完整的工程實踐活動，學生通過參加工程實踐項目，接受企業(yè)導師指導，完成科研訓練任務，了解真實工程項目環(huán)境。中國科學技術大學與安徽省能源集團、海螺集團合作共建的碳中和研究院，結合國家碳達峰碳中和重大戰(zhàn)略需求，深入推進政府、企業(yè)、高校、科研院所等多方合作，積極開展政產學研重大項目聯(lián)合攻關，為學生系統(tǒng)掌握“雙碳”領域縱向延伸的理論知識和實踐經驗提供了優(yōu)質平臺。

五、結論

“雙碳”領域拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)，應當主動響應國家戰(zhàn)略，滿足“雙碳”專業(yè)人才培養(yǎng)的新需求，依托面向未來的多元化師資隊伍和聚焦“雙碳”產業(yè)的多模態(tài)實踐平臺，構建以項目式課程為特色的育人方案，以交叉融合為基礎的培養(yǎng)機制，以提升人才綜合素養(yǎng)和學科交叉能力為核心的培養(yǎng)路徑，以多科融通為重點的課程體系，積極探索未來“雙碳”領域拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)的新形態(tài)和新機制，不斷提升“雙碳”領域拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)質量，從而為國家實現碳中和最終目標提供智力支持。

參考文獻：

[1] ?教育部.關于印發(fā)《高等學校碳中和科技創(chuàng)新行動計劃》的通知[EB/OL].（2021-07-15）[2023-10-08].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A16/moe_784/202107/t20210728_547451.html.

[2] ?教育部.關于印發(fā)《加強碳達峰碳中和高等教育人才培養(yǎng)體系建設工作方案》的通知[EB/OL].（2022-04-24）[2023-10-08].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/202205/t20220506_625229.html.

[3] ?劉一凝，耿嬌嬌，詹亞力.行業(yè)特色高校拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式研究[J].黑龍江教育（高教研究與評估），2022（11）.

[4] ?代文峰，祝剛.國際拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)的最新改革趨勢與啟示[J].人民教育，2022（24）.

[5] ?周江，易仁杰，蔡圳陽，等.理工科類拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式探索與實踐——以中南大學材料科學與工程學院為例[J].高教學刊，2023（6）.

[6] ?潘云鶴，路甬祥，韓禎祥，等.拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)二十年的探索與實踐[J].中國大學教學，2005（11）.

[7] ?彭術連，肖國芳，劉佳奇.我國高校拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)的路徑依賴及變革突破[J].科學管理研究，2022（6）.

[8] ?蘇君陽，楊旖萱，樸美景.學科交叉融合背景下高校人才培養(yǎng)模式改革[J].北京教育（高教），2023（1）.

[9] ?范明獻，肖雪.學科交叉與協(xié)同融合：新文科背景下的研究生培養(yǎng)模式改革[J].中國高等教育，2022（24）.

[責任編輯 ?韓曉雨]

收稿日期：2023-11-29

作者簡介：姜建，西北工業(yè)大學發(fā)展規(guī)劃處助理研究員，博士

基金項目：2021年度陜西省創(chuàng)新能力支撐計劃軟科學研究計劃項目“‘雙一流高校青年科技人才成長規(guī)律與分類評價研究”（2021KRM144）；2023年度西北工業(yè)大學教育教學改革研究項目“面向碳達峰碳中和重大戰(zhàn)略的通用人工智能人才培養(yǎng)”（ST2023JGWG03）；2024年度西北工業(yè)大學發(fā)展戰(zhàn)略研究基金項目“我校學科交叉現狀、問題及對策研究”（2024FZY19）