中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1673-7164(2025)20-0055-04
中國石油大學(xué)(華東)能源與動(dòng)力工程專業(yè)依托1953年成立的北京石油學(xué)院熱工教研室,1986年開始招收熱能工程本科專業(yè),1998和2013年先后更名為熱能與動(dòng)力工程、能源與動(dòng)力工程專業(yè)。2009年入選山東省品牌專業(yè)并成立博士后流動(dòng)站,2010年入選國家級(jí)特色專業(yè),2020年人選山東省一流專業(yè)建設(shè)點(diǎn),2021年入選國家一流專業(yè)建設(shè)點(diǎn)。2011年獲得一級(jí)博士學(xué)位授予權(quán),第四輪學(xué)科評(píng)估被評(píng)為B級(jí),2020年列入山東省優(yōu)勢(shì)特色建設(shè)學(xué)科。專業(yè)自成立以來,面向國家能源戰(zhàn)略需求和行業(yè)發(fā)展需要,在服務(wù)于能源動(dòng)力、石油石化等行業(yè)過程中,形成了鮮明的辦學(xué)特色和優(yōu)勢(shì)。
中國石油大學(xué)(華東)能源與動(dòng)力工程專業(yè)的人才培養(yǎng)質(zhì)量得到社會(huì)行業(yè)的廣泛認(rèn)可,能夠培育出在能源動(dòng)力領(lǐng)域從事工程設(shè)計(jì)、技術(shù)研發(fā)、生產(chǎn)管理等工作的高素質(zhì)專門技術(shù)人才,滿足了社會(huì)和行業(yè)對(duì)綜合能源創(chuàng)新型人才的需求。建專業(yè)以來,畢業(yè)生一次就業(yè)率均超過 91% 以上,近三年,畢業(yè)升學(xué)學(xué)生中有55.25% 進(jìn)入985高校深造, 16.25% 出國深造,學(xué)生的國際化視野顯著提升。已就業(yè)畢業(yè)生基礎(chǔ)扎實(shí)、素質(zhì)高、能力強(qiáng),迅速成長為技術(shù)和管理骨干。用人單位認(rèn)為畢業(yè)生在職業(yè)道德、敬業(yè)精神、創(chuàng)新能力、專業(yè)知識(shí)、技術(shù)能力方面表現(xiàn)突出。
一、“一主線、兩強(qiáng)化、多協(xié)同\"的人才培養(yǎng)模式
為實(shí)現(xiàn)中國的碳中和目標(biāo),響應(yīng)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整要求,建立清潔低碳的能源體系迫在眉睫。在傳統(tǒng)能源系統(tǒng)中,各種能源系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立,如電網(wǎng)、熱網(wǎng)、氣網(wǎng)等屬不同公司管理運(yùn)營,導(dǎo)致能源利用總體效率不高。綜合能源系統(tǒng)基于多能源互聯(lián)和融合,能提高能源利用的總體效率和可再生能源的消納能力,通過多種能量相互轉(zhuǎn)換、耦合和作用,實(shí)現(xiàn)“多能互補(bǔ)、源網(wǎng)荷協(xié)同”。[1]
隨著國家重大戰(zhàn)略的推進(jìn)以及油氣行業(yè)能源轉(zhuǎn)型發(fā)展,各大油田公司和下屬分公司相繼成立專門的新能源研究機(jī)構(gòu),形成“可持續(xù)能源\"發(fā)展戰(zhàn)略。勝利油田、遼河油田、新疆油田等已經(jīng)開展了多能互補(bǔ)能源綜合系統(tǒng)研究并示范,用于聯(lián)合站原油加熱和社區(qū)供暖。行業(yè)企業(yè)發(fā)生著快速而深刻的變革,對(duì)能源與動(dòng)力工程專業(yè)高等教育提出了新的要求和挑戰(zhàn),其中最突出的是對(duì)綜合能源型工程人才的需求愈發(fā)迫切,綜合能源型工程人才為掌握多能耦合互聯(lián)技術(shù)并具有工程實(shí)踐和創(chuàng)新能力的復(fù)合型人才。
為主動(dòng)應(yīng)對(duì)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革,培養(yǎng)新型工程創(chuàng)新人才,2017年2月以來,教育部大力推進(jìn)“新工科\"建設(shè),提出對(duì)高等工程教育進(jìn)行全面、深刻的改革和創(chuàng)新,并先后形成了“復(fù)旦共識(shí)”“天大行動(dòng)”和\"北京指南\"等指導(dǎo)性文件。[2-4]面向當(dāng)前和未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展急需,主動(dòng)優(yōu)化學(xué)科專業(yè)布局,結(jié)合新能源學(xué)院成立契機(jī),促進(jìn)能源與動(dòng)力工程、新能源科學(xué)與工程、電氣工程的交叉融合,拓展專業(yè)內(nèi)涵,打造工程學(xué)科專業(yè)的升級(jí)版,大力培養(yǎng)工程科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新人才,服務(wù)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。
基于上述背景,學(xué)院以滿足石油石化等行業(yè)對(duì)節(jié)能減排型創(chuàng)新人才的需求為導(dǎo)向,依托動(dòng)力工程及工程熱物理省優(yōu)勢(shì)特色建設(shè)學(xué)科、國家特色專業(yè)建設(shè),建立了以“綜合能源系統(tǒng)應(yīng)用”為主線,強(qiáng)化“常規(guī)能源清潔利用\"“異質(zhì)能源耦合互聯(lián)\"專業(yè)課程體系,構(gòu)建了多維度進(jìn)階式實(shí)踐教學(xué)體系,創(chuàng)建了“多方協(xié)同”育人機(jī)制,形成了“以厚基礎(chǔ)強(qiáng)實(shí)踐為理念的培養(yǎng)特色、以石油石化為背景的行業(yè)特色、以綜合能源系統(tǒng)為主線的應(yīng)用特色\"的人才培養(yǎng)體系。
二、專業(yè)建設(shè)改革
(一)拓展專業(yè)內(nèi)涵,打造綜合能源型創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系
聚焦國家能源“雙碳”戰(zhàn)略和新能源大力發(fā)展的需要,堅(jiān)持“以學(xué)生為中心\"的教育理念,系統(tǒng)性重構(gòu)能源與動(dòng)力工程專業(yè)人才培養(yǎng)體系。在保持油氣田熱利用優(yōu)勢(shì)和特色的基礎(chǔ)上,拓展專業(yè)內(nèi)涵,瞄準(zhǔn)“異質(zhì)能源綜合利用\"發(fā)展方向,將異質(zhì)能源轉(zhuǎn)換機(jī)理、多能互補(bǔ)系統(tǒng)集成、能源智慧調(diào)控等前沿方向列入專業(yè)核心發(fā)展范疇。能源與動(dòng)力工程專業(yè)以培養(yǎng)綜合能源型工程創(chuàng)新人才為目標(biāo),突破傳統(tǒng)能源領(lǐng)域單一能量形式的人才培養(yǎng)體系框架,提出綜合能源創(chuàng)新型人才應(yīng)具備“能源系統(tǒng)思維一多能協(xié)同能力一工程創(chuàng)新素養(yǎng)”三位一體的能力結(jié)構(gòu),構(gòu)建“通專結(jié)合、學(xué)科融合、產(chǎn)教融合\"的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)體系,在培養(yǎng)路徑上實(shí)施\"學(xué)科融通、層次遞進(jìn)\"的育人模式。以“通專結(jié)合”夯實(shí)數(shù)理基礎(chǔ)與能源科學(xué)核心理論,通過“學(xué)科融合”貫通電氣科學(xué)、材料科學(xué)、信息技術(shù)等關(guān)聯(lián)學(xué)科知識(shí)體系,借助產(chǎn)教融合強(qiáng)化復(fù)雜工程問題解決能力。通過人才培養(yǎng)體系的頂層設(shè)計(jì)推動(dòng)專業(yè)與新能源的深度融合,實(shí)現(xiàn)能源與動(dòng)力工程專業(yè)的升級(jí)改造,培育具備綜合能源系統(tǒng)全局思維的工程創(chuàng)新人才,服務(wù)能源動(dòng)力行業(yè)的發(fā)展。
(二)開拓專業(yè)方向,建立“一主線、兩強(qiáng)化”工程化課程體系
融合新能源開發(fā)和異質(zhì)能源耦合技術(shù),建立了以“能源可持續(xù)發(fā)展\"為核心的“一主線、兩強(qiáng)化\"工程化培養(yǎng)方案。該方案緊扣能源系統(tǒng)綜合化、集成化、低碳化的發(fā)展趨勢(shì),確立“綜合能源系統(tǒng)應(yīng)用”為核心主線,著力打破傳統(tǒng)能源動(dòng)力學(xué)科邊界,構(gòu)建覆蓋能源生產(chǎn)、轉(zhuǎn)換、傳輸與利用全鏈條的系統(tǒng)工程思維培養(yǎng)框架。通過“兩強(qiáng)化\"實(shí)現(xiàn)專業(yè)課程體系革新:一方面強(qiáng)化常規(guī)能源清潔化利用,重點(diǎn)關(guān)注傳統(tǒng)能源提質(zhì)增效技術(shù),如超低排放燃燒、燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)等;另一方面強(qiáng)化異質(zhì)能源耦合互聯(lián),重點(diǎn)整合風(fēng)光氫互補(bǔ)系統(tǒng)、傳統(tǒng)能源與生物質(zhì)能/地?zé)崮軈f(xié)同利用等前沿方向。構(gòu)建“熱科學(xué)引領(lǐng)、多學(xué)科融合\"的新工科知識(shí)體系,通過增設(shè)分布式能源、燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合循環(huán)、低碳能源技術(shù)、可再生能源基礎(chǔ)等特色課程模塊,系統(tǒng)培養(yǎng)異質(zhì)能源耦合的工程化思維,提升學(xué)生對(duì)熱電儲(chǔ)多元能源的協(xié)同利用能力。
(三)創(chuàng)新實(shí)踐環(huán)境,構(gòu)建多維度進(jìn)階式實(shí)踐教學(xué)體系
以提高大學(xué)生“工程意識(shí)、實(shí)踐能力、創(chuàng)新思維的工程能力培養(yǎng)為目標(biāo),按照“實(shí)踐平臺(tái)工程化、訓(xùn)練內(nèi)容層次化\"思路,通過自主研發(fā)、企業(yè)捐贈(zèng)、校企合作等方式,構(gòu)建多維度實(shí)踐教學(xué)體系,如圖1所示。建設(shè)了基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、專業(yè)實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)進(jìn)階式實(shí)驗(yàn)平臺(tái),搭建了“認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、拆裝實(shí)習(xí)、仿真實(shí)習(xí)、專業(yè)實(shí)習(xí)\"進(jìn)階式實(shí)習(xí)平臺(tái),構(gòu)建了“課程設(shè)計(jì) + 軟件實(shí)訓(xùn) + 科研實(shí)訓(xùn) + 畢業(yè)設(shè)計(jì)”進(jìn)階式實(shí)訓(xùn)體系。校內(nèi)依托實(shí)驗(yàn)室、石油工業(yè)訓(xùn)練中心,校外依托山能集團(tuán)共建學(xué)院契機(jī),勝利油田國家級(jí)工程實(shí)踐教育中心、黃島發(fā)電廠等13個(gè)校外實(shí)踐基地,創(chuàng)新校企融合。同步建設(shè)油田聯(lián)合站多能互補(bǔ)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)、風(fēng)光熱儲(chǔ)多能互補(bǔ)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)、鍋爐虛擬仿真系統(tǒng),科研反哺教學(xué),自主研制了復(fù)雜流體流動(dòng)換熱、并筒偏心環(huán)空對(duì)流換熱、低碳醇燃燒實(shí)驗(yàn)[5等6套具有工程特色的綜合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)裝置。由此,有效解決了傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)系統(tǒng)性差、無實(shí)操、創(chuàng)新訓(xùn)練不足的問題,顯著提升了學(xué)生的工程實(shí)踐能力。
圖1工程化實(shí)踐體系
(四)融合優(yōu)質(zhì)資源,創(chuàng)建多方協(xié)同育人機(jī)制
基于\"產(chǎn)教研學(xué)深度融合\"理念,搭建“高校一企業(yè)一國際”三位一體的協(xié)同育人平臺(tái),形成以學(xué)校為樞紐、企業(yè)為支撐、國際資源為補(bǔ)充的立體化人才培養(yǎng)網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)辦學(xué)資源的共建共享與協(xié)作共贏。通過校企戰(zhàn)略合作,與中石油、中石化、山東能源、國家電網(wǎng)等能源龍頭企業(yè)共建人才聯(lián)合培養(yǎng)基地,發(fā)揮學(xué)校學(xué)科優(yōu)勢(shì)、企業(yè)資源優(yōu)勢(shì),做到學(xué)??蒲匈Y源惠及企業(yè),企業(yè)先進(jìn)的工業(yè)實(shí)訓(xùn)條件和優(yōu)秀的工程人才資源惠及師生,引導(dǎo)企業(yè)深度參與人才培養(yǎng)的各個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)校企資源共享、人才培養(yǎng)互通的雙向賦能。創(chuàng)新性實(shí)施“雙導(dǎo)師協(xié)同指導(dǎo)制”,組建了由校外教指委員、企業(yè)專家參與的專業(yè)建設(shè)委員會(huì),共商共建一流專業(yè),企業(yè)導(dǎo)師深度參與培養(yǎng)方案修訂、課程體系重構(gòu)、實(shí)踐課程開發(fā)及畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)全過程,每年參加答辯的校外教師占比 20% 。引進(jìn)國際優(yōu)質(zhì)教育資源,聘請(qǐng)了英國諾丁漢大學(xué)JohnChai、美國內(nèi)華達(dá)大學(xué)YitungChen等國際著名教授,組建專業(yè)課程國際教學(xué)團(tuán)隊(duì)為本科生上課,通過同步課堂、聯(lián)合課題研究等方式,拓展學(xué)生的國際視野。
三、體系實(shí)踐效果
(一)人才培養(yǎng)體系建設(shè)成效顯著,獲批國家一流特色專業(yè)
以培養(yǎng)工程創(chuàng)新型人才為目標(biāo),基于“厚基礎(chǔ)、強(qiáng)能力、高素質(zhì)\"的人才培養(yǎng)理念,構(gòu)建“一主線、兩強(qiáng)化、多協(xié)同\"專業(yè)人才培養(yǎng)模式。學(xué)院能源與工程專業(yè)2009年被評(píng)為山東省品牌專業(yè),2010年被評(píng)為國家級(jí)特色專業(yè)。2019年獲批青島化石能源高效清潔利用工程研究中心,2020年獲批山東省一流專業(yè),2021年獲批國家一流專業(yè),2024年獲批油田綜合能源一體化技術(shù)與安全山東省工程中心。
專業(yè)依托的動(dòng)力工程及工程熱物理學(xué)科2011年獲批一級(jí)博士點(diǎn),在第五輪科評(píng)估等級(jí)為B,2020年列為山東省優(yōu)勢(shì)特色學(xué)科,形成了本碩博及專業(yè)學(xué)位教育的完整人才培養(yǎng)體系。
(二)實(shí)踐教學(xué)體系運(yùn)行良好,教學(xué)改革成果斐然
承擔(dān)省部級(jí)和教指委的教研教改課題10項(xiàng),獲得各類教學(xué)成果9項(xiàng),發(fā)表教學(xué)研究論文22篇。兩名青年教師獲山東省比賽教學(xué)比賽二、三等獎(jiǎng),3名青年教師入選“青年泰山學(xué)者”。依托本專業(yè)申報(bào)獲批新能源科學(xué)與工程專業(yè),建成山東省一流課程兩門、公開課兩門、山東省精品課1門、校課程思政示范課1門、校一流課程兩門。依托“計(jì)算傳熱學(xué)基礎(chǔ)\"課程開展的“教學(xué)研一體化的研究型研究性教學(xué)模式”兩次在全國能源動(dòng)力類教學(xué)改革研討會(huì)上交流,得到教指委和國內(nèi)同行的認(rèn)可。
(三)人才培養(yǎng)質(zhì)量顯著提升,畢業(yè)生工程能力得到行業(yè)廣泛贊譽(yù)
實(shí)踐教學(xué)體系顯著提升了學(xué)生的綜合素質(zhì)和工程創(chuàng)新能力。專業(yè)形成了崇尚工程創(chuàng)新、勇于實(shí)踐、踴躍參賽的良好氛圍,近三屆畢業(yè)生參與科技創(chuàng)新活動(dòng)的比例均為 100% ,各類競(jìng)賽參加和獲獎(jiǎng)人數(shù)逐年增加。2019年至今,承擔(dān)大學(xué)生創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目51項(xiàng),其中國家級(jí)項(xiàng)目12項(xiàng)。獲得各類省部級(jí)及以上學(xué)科競(jìng)賽獎(jiǎng)勵(lì)68項(xiàng),本科生在國內(nèi)外期刊發(fā)表論文10篇,申請(qǐng)國家發(fā)明專利7項(xiàng)。
近年來,畢業(yè)生一次就業(yè)率每年超過 91% 以上,培養(yǎng)質(zhì)量顯著提高,得到各行各業(yè)的廣泛認(rèn)可,社會(huì)評(píng)價(jià)好。畢業(yè)5年學(xué)生跟蹤調(diào)查表明,畢業(yè)生現(xiàn)從事能源相關(guān)行業(yè)占比 80.34% ,其中,工程設(shè)計(jì) 12.99% 、研究開發(fā) 18.38% 、生產(chǎn)管理 56.53% 。畢業(yè)生中的87.27% 已成長為專業(yè)技術(shù)人員或管理者。近3年22.1% 的畢業(yè)生升學(xué)至985高校, 11.4% 升學(xué)至211高校, 6.5% 出國深造,學(xué)生的國際化視野顯著提升。畢業(yè)生基礎(chǔ)扎實(shí)、素質(zhì)高、能力強(qiáng),迅速成長為技術(shù)和管理骨干,涌現(xiàn)出如\"山東泰山青年學(xué)者\(yùn)"王富強(qiáng)教授(熱動(dòng)2001級(jí))、“武漢神山醫(yī)院榮譽(yù)員工”吳紅濤總監(jiān)(熱工1994級(jí))等一大批優(yōu)秀人才。
高校同行教授對(duì)學(xué)校升學(xué)的研究生曾給予高度評(píng)價(jià),推免生具有很強(qiáng)的自主學(xué)習(xí)能力和邏輯思維能力,能獨(dú)立完成學(xué)位論文工作,具備了很好的科學(xué)研究素質(zhì)。2017年中國科教評(píng)價(jià)網(wǎng)將本專業(yè)認(rèn)定為四星級(jí),躋身全國前20行列;2017年中國校友會(huì)網(wǎng)也認(rèn)定為四星級(jí),為中國高水平專業(yè)層次,與中南大學(xué)、中山大學(xué)等并列第26位。作為石油化工特色大學(xué)中的通用專業(yè),排名來之不易。
(四)培養(yǎng)方案得到推廣示范,社會(huì)輻射作用明顯
在2019年全國能源動(dòng)力類專業(yè)教學(xué)改革會(huì)議和2018年全國高等學(xué)校工程熱物理第二十四屆全國學(xué)術(shù)會(huì)議全國會(huì)議上介紹專業(yè)改革經(jīng)驗(yàn)。[4]“一主線、兩強(qiáng)化、多協(xié)同\"的培養(yǎng)方案被中國石油大學(xué)(北京)、山東科技大學(xué)等多所高校借鑒。編寫的教材《熱工系統(tǒng)自動(dòng)控制》被陜西職業(yè)技術(shù)學(xué)院等高校作為課程教材多年穩(wěn)定使用。
四、結(jié)語
為實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo),國家和社會(huì)迫切需要具有節(jié)能減排意識(shí)和素養(yǎng)、具備扎實(shí)的能源轉(zhuǎn)換與利用理論基礎(chǔ)、擁有強(qiáng)的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的能源動(dòng)力高素質(zhì)專門人才。中國石油大學(xué)(華東)能源與動(dòng)力工程專業(yè)開展了一系列人才培養(yǎng)改革,著力破解傳統(tǒng)能源領(lǐng)域人才培養(yǎng)與新型能源系統(tǒng)建設(shè)需求脫節(jié)的矛盾,構(gòu)建了“一主線、兩強(qiáng)化、多協(xié)同”人才培養(yǎng)方案,形成了獨(dú)特的人才培養(yǎng)特色和優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)工科專業(yè)能源與動(dòng)力工程專業(yè)的改造升級(jí),滿足了行業(yè)對(duì)高素質(zhì)“綜合能源型”人才的需求。
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(責(zé)任編輯:邵秋露)