新能源与科学工程范文

新能源与科学工程篇1

关键词：课程体系 新能源科学与工程 专业建设 光伏技术

中图分类号：G642.3 文献标识码：C DOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2013.19.023

新能源产业人才培养落后于产业发展，已严重阻碍了我国当前新能源产业的健康发展，培养新能源方面专业技术人才已经成为当务之急[1-3]。新能源科学与工程专业是教育部2011批准的第一批战略性新兴产业专业，目前处于初步形成和探索阶段，没有现成的经验和模式可以借鉴。明确准确的培养人才定位，形成可操作性强、结构合理的课程体系是新能源科学与工程专业建设迫切需要解决的一项重大课题。

1 新能源科学与工程专业存在的问题

新能源科学与工程专业是2011年开始招生的战略性新兴产业专业，大部分高校都是在原有能源与动力工程专业基础上开始几门新能源领域相关的课程，专业培养方向、课程体系设置等方面存在不少问题。

第一，专业定位、培养方向模糊。在原有能源与动力工程专业基础上开设几门新能源领域相关的课程，培养出来的学生无法满足企业对专业人才的需求。

第二，设置的专业基础课程与专业课程的知识结构不成体系、不能相互支撑。新能源本身涵盖学科知识领域广，学生学习困难，难以达到理想的学习效果。

第三，缺乏合理的实践、实训体系。新能源技术涉及到多个领域，多种技术，要想达到理想的教学效果，培养合格的具备实践应用能力和创新能力的复合型人才，必须开设多种实践、实训教学，但教学设备状况根本无法满足人才培养的需求。

2 新能源科学与工程专业人才培养方案的制定思路

江苏是光伏产业大省，立足地方，结合光伏产业背景，构建常州工学院新能源科学与工程专业的课程体系，探索出与产业背景紧密结合、具有明显特色的专业课程设置，带动人才培养体系创新，实现教育教学质量提高。

第一，依据学校创新型应用人才培养目标，结合新能源技术的理论与实践特点，创新教学理念，提炼新能源科学与工程专业的培养方向与专业特色，为教学改革和创新型人才培养引领方向。

第二，根据学生的认知规律，结合新能源技术的理论与实践特点，以“新能源产业链为主线”构建纵横协同的专业课程体系。实现专业知识覆盖到“新能源材料开发”、“新能源器件制备”、“新能源应用系统设计”等整个完整的新能源产业链。

第三，以“实践创新能力培养”为实践主线，构建“分层次、递进式”实践训练体系。纵横之间通过综合实训、课程实验、生产实习、课程设计、毕业设计等环节有机联系，协调运作，有效解决传统实践教学内容依附于理论课程进行划分，模块之间关联度小，知识体系缺乏连续性、系统性的问题，更好地适应信息时代的需求。

3 新能源科学与工程专业人才培养方案构建

3.1 结合江苏省的光伏产业背景，以及学校的实际情况明确培养方向

围绕常州的新能源产业背景，尤其是光伏产业，依托常州新能源学院，确定常州工学院新能源科学与工程专业以光伏技术为培养方向，培养从事可再生能源，尤其是光伏技术开发与应用系统的设计、开发、测试、运行、管理等方面的具有创新精神的应用型高级工程技术人才。

3.2 以“新能源产业链”为主线，构建纵横协同的课程体系

依据“以人为本，因材施教，学、做、创并举”的教学理念，构建纵横协同教学课程体系。纵向以“新能源产业链中的各种技术能力培养”为主线，建立适应新能源技术学科特点，涵盖新能源材料开发技术、新能源器件制备技术、新能源系统设计与应用等三大系列的“模块化、系列化”完整的课程体系。横向按知识体系与认知能力模块化专业课程，以“机电基础”与“理化基础”为两个专业基础模块、以“光伏技术”为专业主导线、“测试技术”为专业副主线、“各种新能源技术”为专业支撑线，“能源管理”为专业特色线四个专业模块，共六个课程模块。在课程体系范围内，根据培养目标的要求，完善教学大纲，科学合理的设置各个系列各门课程的“多样化”内容。

3.3 以“实践创新能力培养”为实践主线，构建“分层次、递进式”实践训练体系

以“实践创新能力培养”为主线构建“分层次、递进式”实践能力训练体系。将学生实践能力的培养贯穿于实验、课程设计、毕业设计、技能培训、参加科研项目、创新训练项目、各种学科竞赛等实践教学活动的全过程，体现“全程化”。注重工程实际应用能力的培养，大部分课程设计、毕业设计的选题来自于各类科研项目，科研反哺教学，使学生受到更为系统的工程训练，体现“工程化”。针对基础、能力不同的学生，在实践能力培养上提出不同层次的要求，不搞“一刀切”体现 “多元化”。

4 结语

紧密围绕长江三角洲地方产业背景，确定常州工学院新能源科学与工程专业以光伏技术为培养方向；根据学生的认知规律，结合新能源技术的理论与实践特点，以“新能源产业链为主线”构建纵横协同的专业课程体系；以“实践创新能力培养”为实践主线，构建“分层次、递进式”实践训练体系；探索出与产业背景紧密结合、具有明显特色的专业课程设置，带动人才培养体系创新，实现教育教学质量提高。培养多层次的光伏方向的专业人才，服务于地方经济的发展。

参考文献：

[1]王伟东，艾建军，杨坤.新能源产业人才培养问题与对策[J].中国电力教育，2011，（12）：5-6.

[2]王彦辉，齐威娜.新能源产业人才培养存在的问题及对策[J].中国成人教育，2010，（2）：54.

[3]王永，张渊，刘浩，程超.长三角地区高职光伏专业建设研究[J].职业教育研究，2012，（2）：31-32.

作者简介：熊超，常州工学院光电工程学院，江苏常州 213002

袁洪春，常州工学院光电工程学院，江苏常州 213002

朱锡芳，常州工学院光电工程学院，江苏常州 213002

新能源与科学工程篇2

    一、优化课程结构

    创新能力来源于宽厚的基础知识和良好的素质,仅仅掌握单一的专业知识是很难做到的。因此,加强学生专业基础教育的内涵更新和外延拓展及构建合理的课程体系非常重要。首先要优化课程结构,按照“少而精”的原则设置必修课,增加选修课比重,允许学生跨系跨专业选修课程。还要提高学生获得信息的手段,使学生有机会接触各学科发展前沿,了解科技发展的趋势,掌握未来变化的规律。

    二、优化课堂教学形式

    课堂教学是教学的基本组成形式,学生的创新精神和创新能力的培养也必须渗透到各科教学过程中。教师既是知识的传授者,也是创新教育的实施者。要结合学生的认知水平和生活体验,创设新的教学情景导入新课,营造一个鼓励学生创新的课堂氛围。采用多样的课堂教学形式,鼓励学生提出不同的见解。加强各学科的相互渗透和交叉综合,有利于学生整体素质的提高;注意融合学科前沿知识和高新科技,激发学生的创新精神。

    三、探索开放式实验教学体系

    充分利用我院省级化学工程实验教学示范中心的仪器设备和师资力量,探索和完善实施开放式实验教学的方法及其在课堂教学、实验技能竞赛、创新实验设计竞赛、新能源设计竞赛、数学建模竞赛、本科生毕业设计(论文)中的应用,改革和完善实验课程成绩的科学评价体系,改革实验室管理运行机制,探索开放实验室的管理方式和体制,探索保障实验仪器设备不断更新以跟上学科发展的途径,完善实验仪器设备、实验经费和实验耗材的实验室管理体制。

    四、完善学生科技创新体系,建立校内外创新实践基地

    实行学生研究训练计划,引导学生在教师的指导下进行科研训练;鼓励学生参加教师的科研课题,与教师合作进行科学研究;实行学生科研立项制度,从政策和经费上鼓励学生进行科技创新;聘请国内外着名专家学者为学生作学术报告等形式,使学生了解能源化工专业发展的学术前沿;鼓励学生申报国家创新实验项目,省、校级挑战杯项目等,提高学生的科学素质,培养学生的科学精神。发挥区域经济优势,签约合作企业,并对创新设计实验室进行重点投入建设,本专业已建成部级石油化工工程实践教育中心和大庆炼化公司的创新实践基地,为学生创新实践提供了保障。

    五、完善评价体系,建立创新激励机制

    评价是教育管理中实施控制的特殊手段,是教育管理的重要环节。传统培养体系不利于培养创新人才的弊病反映在评价体系上采用简单划一的方式,未能反映出学生的真实全面的水平和能力。对学生的评价不仅要重视知识的全面性考查,更要重视创新能力的考查。考试方式多样化,考试时间自主化。同时建立对学生的创新意识、创新能力、创新成果积极的激励机制,即对学生的各种创新行为和成果给予正面的激励和奖励。建立专门制度,从政策导向上鼓励和支持教师在传授知识过程中,积极探索创新思维能力培养的方法并付诸实践。

    六、实践成果

    1.丰富和完善了教育教学研究的改革和实践。项目在能源化工专业2009级中进行了三年的应用,收到了良好效果,极大地推动了其他化工专业类拔尖人才和创新人才的培养和实践,对促进石油化工类拔尖创新本科人才培养质量的提高发挥了积极的作用。2010年以来,石油化工类专业承担省级教改项目3项。发表教学研究论文9篇,主编教材3部;完成了《分离工程》等省级精品课程的建设,《化工热力学》、《化学反应工程》、《工业催化》3门重点课程建设。

    2.促进了石油化工专学科建设。石油化工创新拔尖人才培养的改革促进了以化学工程与工艺为主的石油化工类学科建设。目前在学科建设方面已有1个部级特色专业—化学工艺,1个部级战略性新兴产业相关专业—能源化学工程,1个省重点(特色)专业—化学工程。已有1个部级实践教育平台—部级石油化工工程实践教育中心,1个轻烃加工与利用部级重点实验室,1个石油与天然气化工省重点实验室和1个省级石油化工技术研发中心,已成为黑龙江省石油化工工程技术人才培养和培训基地。

    3.学生创新实验与竞赛获奖。通过创新培养体系的实施,能源化工09-2班25名学生,8名学生参加部级大学生创新实验计划,10余名学生参加国校级大学生创新实验,公开7篇,申请专利2项。英语四级一次性通过率100%,六级一次性通过率80%;国家二级计算机考试一次性通过率100%,并有40%的学生自愿考试通过国家三级计算机考试。同时该专业学生积极参加各种竞赛活动,3名同学获全国大学生化工设计竞赛1等奖,5名同学获得全国化工设计竞赛二等奖,2人获得全国英语竞赛三等奖。1人获得2011年“国信蓝点杯”全国软件人才设计与开发大赛黑龙江赛区C语言程序设计三等奖,1人获得2011年高教杯全国大学生数学建模竞赛二等奖。校级英语竞赛、物理竞赛,软件设计大赛和挑战杯等获奖30余项。经过系统化、有针对性的培养和严格的考核,学生的综合素质得到了极大的提高,班级大多数学生获得了“三好学生”、“优秀学生干部”、“优秀团干部”等荣誉称号。在此基础上班级的学风日益浓厚,多次获得校级荣誉。

    七、理论水平与推广价值

新能源与科学工程篇3

从实践层面看，新能源这种以阳光、生物质和风为载体的能源已持续存在数亿年。史前文明时期，人类便发明了“钻木取火”这种原始的生物质利用方式，至今生物质能依然是人类所消耗的第四大能源。

从学科发展层面看，随着化石能源利用导致的环境问题日益凸显，可再生能源重新受到了人类青睐。20世纪末以来，可再生能源以“新能源”的形式不断崛起。奥巴马上台后美国推出的能源新政，2009年中国出台的战略性新兴产业发展规划，均将开发利用新能源提升为国家战略。

目前，新能源学科的研究和实践范围大大扩展，其学科外延从对传统能源和动力的简单替代，向燃料替代、电力替代、动力替代全面拓展，尤其是在即将到来的以信息技术和新能源技术结合为基本特征的第三次工业革命时期，新能源更是被赋予了推动经济发生深刻变革的使命。

学科发展现状及存在的问题

发展现状

目前我国高等学校已有3个层次的新能源人才培养体系：博士学位、硕士学位、学士学位。据统计，2014年我国开展新能源人才培养的博士点64个、硕士点68个，本科专业培养点60余个，覆盖全国62个学位授予单位，其中高校为59个。

本科层面专业设置情况：1981年，河南农业大学、沈阳农业大学在农业机械化专业下面开设了农村能源方向，后改为农村能源开发与利用工程专业，培养生物质能、太阳能和风能方面的本科人才。1998年本科专业目录修订过程中，该专业与农业建筑环境专业合并成农业建筑环境与能源工程专业（081903）。目前该专业主要开设在农业院校。2006年华北电力大学在工学能源动力类专业下增设风能与动力工程本科专业（080507），之后河北工业大学、河海大学、长沙理工大学、兰州理工大学、内蒙古工业大学亦先后开设了该专业。2010年教育部批准设置新能源科学与工程专业（080512S），为能源动力类专业下的试办专业。首批批准11所高校开设该专业。2012年教育部进行本科专业目录修订，将风能与动力工程专业整合到新能源科学与工程专业（080503T），据不完全统计，目前开设新能源科学与工程专业的高校有60余所。

研究生层面学科设置情况：新能源相关学科的设置跨工学和理学两大门类，分布在10个一级学科下，且除了设在农业工程一级学科下的农业生物环境与能源工程（082803）是《授予博士、硕士学位和培养研究生的学科、专业目录（2008版）》正式设立的二级学科外，其他均是自主设置的二级学科或交叉学科，这些学科名称混杂重叠，令社会、学生、家长，甚至专业人士都感到困惑。详见表1。

存在的问题

在我国现行的学科目录中，新能源学科的主要研究领域被划分在不同的学科门类中分别发展。这种局面存在如下问题：

（1）不利于我国新能源学科在更高的平台上汇聚优秀人才、在更广的视野下凝练学科方向，制约了我国新能源学科建设水平的整体提升以及产业服务功能的全面增强。

（2）不利于进一步提高新能源人才培养和学位授予质量。新能源一级学科平台的缺失，使这个发展迅速且综合性极强的交叉学科不能很好地整合学科的内涵和外延，阻碍为学生构建系统和完整体现新能源专门知识的人才培养体系，进而影响新能源人才培养的质量。

（3）不利于学科专业的规范管理。目前新能源学科设置十分混乱，涉及10个一级学科，基本上都属于自主设置学科。而且，即使是设置在同一个一级学科下的自主设置学科，名称也不尽相同，十分不利于规范管理。

（4）不利于国际交流。由于现行开展新能源教育的学科专业名称多样，容易导致在国际交流中产生不必要的歧义，影响对外交流渠道的进一步畅通和实际效果。

增设的必要性及发展前景

增设新能源一级学科的必要性体现在以下4个方面：

（1）符合人类文明发展方向。人类已进入生态文明发展阶段，中国已将生态文明建设列入了国家发展战略。建设生态文明需要解决人类发展需求与自然资源环境承载力之间日益尖锐的矛盾，这需要新的技术革命或工业革命，而新能源被认为是人类实现第三次工业革命的主要支撑，因此，新能源承载着人类发展的希望。

（2）符合教育和学科发展的规律。学科的发展历史表明，“传统文理学科―现代科学技术―交叉学科演化”是学科发展的主线。新能源学科是一个具有很强交叉特征的学科，建设该学科符合学科发展规律。

（3）符合国家战略性新兴产业发展对新能源人才的旺盛需求。新能源产业是我国规划发展的七大战略性新兴产业之一，产业发展势必推动人才需求。根据联合国环境规划署《绿色就业：在可持续低碳世界的体面工作》报告，到2030年太阳能光伏、风能和生物燃料领域创造的就业岗位将分别达到630万、210万和1200万。

（4）符合中国在国际新能源技术与产业领域的地位。中国已成为在新能源领域发展速度最快的国家之一。随着经济的快速增长对能源需求的持续增加，中国在未来世界新能源技术和产业领域中将会发挥引领者的作用。新能源一级学科的设置将有助于巩固中国在新能源技术与产业领域中的大国地位。

新能源学科的发展前景与时代背景和人类命运息息相关。目前，可持续发展已经成为全人类的共识，能源紧缺、气候变暖、环境污染是人类面对的共同挑战。节能减排、生态文明已经成为中国的基本国策。新的时代与新的需求呼唤新的人才。根据国际绿色和平组织与欧洲可再生能源理事会研究，到2020年，新能源将创造超过650万个工作岗位，是现有新能源工作岗位的3倍。

主要研究方向、内容和二级学科设置

新能源可设3个二级学科或研究方向：太阳能转换利用技术与工程、生物质能转化利用技术与工程和风能与动力工程。

（1）太阳能转换利用技术与工程。主要研究太阳能规模化利用所面临的能量转换及传递过程各个环节所需的新理论、新设备、新循环、新工艺、新材料等，解决太阳能光热、光电和光化学转换，以及能量储存、传递过程强化及控制所面临的问题，提高太阳能转换利用效率。

（2）生物质能转化利用技术与工程。主要研究生物质规模化利用所面临的能源转化及利用过程各个环节所需的新理论、新技术、新工艺、新设备等，解决生物质燃烧及发电、热化学转化和生物转化制取生物燃料所存在的问题，提高生物质转化及利用效率。

（3）风能与动力工程。主要研究风能规模化利用所面临的能量转换及风资源预测所需的新理论、新技术、新工艺和新设备，以及规模化风能接入后对电力系统的影响与交互作用机理，解决大型风力发电机组在设计、制造及风力发电场功率预测方面存在的问题，不断提高风能转换利用效率。

与相近一级学科的关系

与新能源相近的一级学科有动力工程及工程热物理（0807）、电气工程（0808）和农业工程（0828）等。新能源与动力工程及工程热物理联系紧密，它们在研究中有共同的目标和交叉的研究领域，但从学科的现实以及未来的发展趋势来看，新能源学科又与动力工程及工程热物理学科有着根本性差异。

动力工程及工程热物理学科是一门研究能量以热的形式转化的规律及其应用的技术科学，它研究各类热现象、热过程的内在规律，并用以指导工程实践。其传统分支学科包括工程热力学、热机气动热力学与流体机械、燃烧学、传热传质、多相流等。为了满足持续发展的需求，人们在传统能源科学基础上不断开拓新的研究热点和新学科分支，形成了新能源学科。但是，随着新能源学科的快速发展，动力工程与工程热物理学科的内涵已难以涵盖新能源学科。突出体现在以下几个方面：

第一，研究范畴不同。动力工程与工程热物理学科的核心在于研究“能量以热的形式转化的规律”，而新能源学科研究重点是“能量以光、机械和化学能等形式转化的规律”。

第二，研究对象不同。动力工程与工程热物理学科的研究重点在于能量转换过程，而新能源学科研究对象涵盖新能源资源、新能源材料，以及能量转换过程。

第三，服务对象不同。动力工程与工程热物理学科更多地服务于以化石能源支撑的集中式供能系统，而新能源则以服务于分布式能源系统为主。

新能源与电气工程学科的差异更大。电气工程学科是研究电磁现象的规律及应用有关的基础科学、技术科学及工程技术的综合。电气工程学科涵盖的内容主要是发电与供电系统，而新能源电力只是新能源学科的一个研究方向，将新能源设置在电气工程下难以体现新能源学科的整体性。

新能源学科与农业工程学科差异亦十分明显。农业工程下的农业生物环境与能源工程二级学科本身就是由农业生物环境学科与农村能源学科合并而成，而农村能源专业更多的是面向农村需求，研究生物质能、太阳能和风能的小型化，分散式利用。而新能源学科的应用涵盖工业和农业领域。

新能源与科学工程篇4

在这种背景下，华北电力大学高瞻远瞩，提出了“抢抓机遇、整合资源、突出特色，建设可再生能源学科”的发展战略，将可再生能源学科作为学校新时期的增长点，下大力气进行培育和发展。作为学校新兴学科，可再生能源学科以热能动力等传统优势学科为基础，2004年高起点、高标准地组建了水利水电工程和水文水资源两个本科专业，2006年率先筹建了国内首个风能动力专业。2007年7月，学校在水利水电学科和风能动力等学科基础上，整合生物质能、地热能、太阳能研究方向，成立了全国首家“可再生能源学院”。2010年增设国内第一个以太阳能光伏发电为主的“能源工程及自动化”本科专业。经过近5年的建设，学院的各项事业取得较大发展，形成了水电能源与工程、太阳能、生物质能、风力发电、新能源材料与光电技术、新能源热物理等7个研究中心，培养了若干个新的学科增长点，丰富了“大电力”学科体系的内涵。

举全校之力 高起点打造学科人才队伍

可再生能源学院成立之后，学校提出“举全校之力，办好可再生能源学院”，创新管理体制机制，制定了一系列促进可再生能源学科快速发展的政策，统筹人、财、物资源，立足于高起点、高标准、高速度地健康发展，为学科的快速发展提供了全方位的条件保障。

发展新学科，队伍建设是关键。由于学校长期以火电专业为传统优势学科，新型能源学科的研究人才储备较少。新的学院建立后，人才队伍成为制约学院快速发展的瓶颈。为此，华北电力大学采取了一揽子积聚人才的特殊政策措施：一是“聚才”，即打破校内人事壁垒，抽调其他学院的新能源研究骨干人才到可再生能源学院工作；二是“引才”，即采取倾斜政策，增强吸纳人才的引力，在较短时间内，先后引进了在美国、日本、德国、法国等世界知名大学获得博士学位或从事博士后研究，并已在国内成为相关领域知名专家的优秀人才11名；三是“育才”，即采取各种激励措施，引导有发展后劲、有创新思维的青年教师到国内外著名大学学习、培训，转向研究新能源学科。

为了尽早实现学科的异军突起，学校引进了多名学术大师，实施“大师+团队”队伍建设模式，形成人才“高原”，并迅速占领了一批学科的制高点。学校引进在水资源与能源科学学术带头人纪昌明和王丽萍教授，先后主持了国家“十一五”水专项2项，国家“十一五”科技支撑项目子课题2项，国家自然科学基金项目7项；引进全国“百千万人才工程”人选、风电领域的知名专家田德教授，在风电机组整机设计与仿真实验、新能源发电并网等领域先后负责国家“863计划”项目、国家科技支撑项目及省部级项目多项；引进中国科学院“百人计划”及国家杰出青年基金获得者徐进良教授，成立新能源热物理研究中心，在能热物理、微能源系统、低品位能源及节能领域方面取得了重大突破；引进中科院半导体材料重点实验室主任陈诺夫研究员，发明了组合式聚光组件，研制成功高效聚光太阳电池、集成太阳电池和多晶硅薄膜太阳电池。

5年时间，可再生能源学科汇聚了66名高层次人才加盟，其中，博士生导师9人、硕士生导师27人，教师队伍的博士率为99%，拥有“973”首席科学家1人、国家杰出青年科学基金获得者1人、国家“百千万人才工程”学者1人、教育部新世纪优秀人才5人。学科的师资队伍呈现出学历层次高、学缘结构合理的显著特点，为学科的快速发展奠定了坚实的基础。

异军突起 学科实现快速发展

在学校全力支持和推动下，可再生能源学科得到了迅速发展。经过5年的建设，在校本科生人数从2008年的108人增长到2011年的849人，研究生招生规模和质量也有较大提高。学院拥有可再生能源与清洁能源交叉学科博、硕士学位授权点和水利工程一级硕士学科点，下设水利水电工程、水文学与水资源工程、风能与动力工程、能源工程及自动化、应用化学、新能源材料与器件、新能源科学与工程等7个本科专业，风能与动力工程、能源工程及自动化专业先后获批为部级特色专业，清洁能源学成为北京市重点学科。

在加快建设原有科研平台的基础上，可再生能源学科重点建设新能源电力系统国家重点实验室和生物质发电成套设备国家工程实验室两个部级平台，同时增强了新能源与可再生能源北京市重点实验室和低品位能源多相流与传热北京市重点实验室两个省部级平台的研发能力，取得了显著成效。目前，通过国家拨款、“211”平台建设、科研项目等渠道筹措资金，该学科初步具备了从事高端新能源基础理论研究及技术研发的实力。

2008年以来，可再生能源学科先后承担“863”课题5项、国家杰出青年基金1项、国家自然科学基金重点项目1项、国家“十一五”重大专项3项、国际合作项目1项。特别是2010年以徐进良教授为首席科学家的“973”项目“锅炉低温烟气余热深度利用的基础研究”和2011年陈诺夫教授主持申报的“863”项目“兆瓦级高倍聚光化合物太阳电池产业关键技术”先后获得国家批准，成为学院乃至学校的重大科研项目。2011年，科研项目申报工作继续保持良好势头，共获批66项，其中10项获国家自然科学基金资助，约占全校获批自然科学基金项目总数的1/5，比2010年增长了66%；同年，发表科研论文154篇，其中SCI检索44篇、EI检索75篇、ISTP检索8篇，与2009年相比，SCI论文数量增长了340%，EI论文数量增长了200%；在科研经费方面，2009―2011年间，学科累计科研经费达到1.25亿元，纵横经费比最高达到2.19∶1。

新能源与科学工程篇5

关键词：就业导向 民族院校 水文与水资源工程 人才培养模式

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）09（c）-0123-03

Talents Cultivation Model of Hydrology and Water Resources Engineering in National Colleges and Universities Based on Employment-orientation

Du Hong

（College of Resources and Environmental Science，South-central University for Nationalities，Wuhan Hubei，430074，China）

Abstract： Hydrology and water resources engineering is one of the important areas of basic industry for the national economy. In the face of increasingly severe employment situation， the reform problem of talents cultivation model of hydrology and water resources engineering in colleges and universities becomes more and more severe， and it is difficult to meet the demand of the continuous development of society. National colleges and universities recruit a large number of minority students， and the economy， culture and education in ethnic minority areas are relatively backward， which gives a bigger challenge for talents cultivation of hydrology and water resources engineering in national colleges and universities. Thus， based on employment-orientation， this paper analyses the present situation and existing problems of talents cultivation of hydrology and water resources engineering in national colleges and universities， and fully explore innovation and practice talents cultivation model and its operation mechanism for hydrology and water resources engineering， which can improve the quality of hydrological professional personnel training， and enhance the competitiveness of employment for graduates from national colleges and universities.

Key Words： Employment-orientation；National Colleges and Universities；Hydrology and Water Resources Engineering；Talents Cultivation Model

水利建O是我国经济社会发展战略的重要组成部分。新中国成立以来，经过几十年的发展，我国的水利事业取得了巨大的成就，这些成绩的取得离不开我国水利高等教育的迅速发展[1]。目前，我国水利事业正加速由传统水利向现代水利、可持续发展水利转变，从供水管理向需水管理转变，经济社会的发展使民生水利建设、水生态文明建设、依法治水等水务发展与改革面临着新形势，为水利相关专业的发展注入了强大的活力，同时也对水利人才培养提出了新要求。

现代水利事业需要多学科知识融合的复合型人才。随着社会经济和科学技术的迅猛发展，当代水利已不仅是工程问题、技术问题，而是涉及经济、社会、文化、环境、资源、管理等诸方面的复杂系统工程。为了妥善处理、解决现在的水利问题，需要大批既掌握水利专业知识与技术又具备其他相关知识，体现学科交叉、知识融合、技术集成、现念，具有较强的综合素质的复合型人才。

因此，明确我国水利事业发展方向，注重专业知识与理论，课程实践、创新实践、专业实习以及人文科学的合理规划安排，既是水利行业对水文与水资源工程专业人才的需求，也是水文与水资源专业人才培养追求的方向[2]。

1 水文与水资源工程专业人才的就业现状及成因分析

水文与水资源工程专业本科毕业后主要在国土资源、水利、水资源、城建、环保、交通等部门相关领域从事管理、设计和生产等方面的相关工作。如国家有关部委和地方水文工程勘察设计院、环境监测单位专业规划设计研究院、工程施工单位、企业、水文站、水利局等事业单位等，也可在水文学及水资源、地下水科学与工程等相关专业攻读研究生，继续深造。

目前，我国高等院中设置水文与水资源工程本科专业的高校已超过50所，除几所著名的大学外，大部分院校水文R当究票弦瞪就业的共同特点是：（1）专业面偏窄，市场适应性较差，专业对口或专业相关就业较困难；（2）水文与水资源管理单位大多数为事业单位，由于人事机制的原因，本科毕业生进入这些部门有一定的困难[3]；（3）就业中选择攻读研究生深造的毕业生所占比例较大。

分析其原因，主要存在以下几个方面：

（1）受传统高校教学思想的影响，专业教育注重系统性和理论性，而忽视了学生的综合素质、创新能力等的培养，导致学生专业能力单一，市场适应能力弱[3]。

（2）由于就业相对困难，水文专业招生规模和办学规模小，大部分高校没有水文水资源的实践实习基地或者平台，学生实习实践训练相对不足，造成学生动手能力较弱、工程实践能力不强，影响了毕业生在就业市场的竞争力。

（3）专业课程的设置、培养方案等与就业市场的需求存在一定差距，导致培养的水文人才不能较好的满足现代水利行业的需求，造成学生就业相对困难。

2 民族院校水文与水资源工程专业人才培养现状及存在的问题

目前，我国民族院校中，开设水文与水资源工程本科专业的学校仅有中南民族大学，该校于2011年开设水文与水资源工程专业。结合学校实际，中南民族大学开设水文与水资源工程专业的本科教学定位为培养具有较扎实水利科学知识，较好人文科学知识，较强的计算机、外语、管理等方面应用能力与水文水资源及水环境方面专业知识的水文专业人才，能够更好地为我国水利事业，尤其是民族地区的水利事业服务。

在招生规模方面，2011年、2012年的招生规模为两个班，每年约60人左右，从2013年开始，每年招生保持在1个班，30人左右。在课程设置方面，中南民族大学所开设的课程同时涉及地表水和地下水两个方面，与其他开设水文专业的高校所开设的基础课程基本一致。除了理论教学，中南民族大学水文与水资源工程专业也开设了一系列实验、实践实习和课程设计等，如水力学实验，水信息技术与采集实验，测量实习，生产实习，毕业实习，水文预报、水文水力计算、水资源开发利用、水文测验等课程设计。因此，该本科专业毕业生就业方向比较广泛，主要是水利、水电、水文、水资源等相关的企事业单位以及攻读研究生。中南民族大学水文与水资源工程专业2011级、2012级本科毕业生就业情况如表1所示。

从表1中可以看出，考取研究生和进入公司企业是民族院校水文专业本科毕业生的主要就业渠道，分别占就业总人数的28.0%和42.4%。根据毕业生就业后所反馈的信息，以及对水利行业相关单位（主要是公司企业）的调研结果分析，当前民族院校水文与水资源专业的人才培养计划中存在以下问题：（1）部分重要专业课程开设时间较晚，从大三才开始开设，由于学生准备考研和找工作对这部分专业课程不够重视，导致掌握情况不是很好，一定程度上也影响考研或以后工作；（2）与就业相关的专业实习实践偏少，工程实践能力较为薄弱，缺乏工作经验；（3）学生的创新能力和自学能力较弱，本科期间参与的科研训练不足，进入研究生学习以后初期感觉比较困难。因此，根据就业等相关信息综合分析，拓展学生创新能力和培养学生的工程实践能力，是提高学生就业竞争力的重要途径。

3 基于就业导向的民族院校水文与水资源工程专业人才培养模式

针对民族院校水文与水资源工程专业人才培养现状及存在的问题，为提高水文专业人才培养质量，提高民族院校毕业生就业竞争力，适应就业需求的水文专业创新实践型人才培养模式势在必行。

（1）优化培养方案，改善课程设置[4]。水文与水资源工程的本科生应围绕基础厚实、知识广博、能力出众、视野宽广的创新实践型人才培养目标，在已设课程的基础上，以促进毕业生就业为前提，优化培养方案，改善课程设置。第一，对现有的课程进行评估和重新安排，在教育部教学指导委员会提出的专业基础和核心课程的基础上，结合就业需求，将课程体系划分为通识模块、专业基础模块、专业核心模块、专业拓展模块和专业实践课程模块[5]，构建模块化的课程体系，适应水利行业多口径人才需求。第二，根据学生的实际情况和课程实施情况，将一些重要的专业核心课程提前，避免与毕业生准备考研和找工作的时间冲突。第三，根据校外生产单位的意见和调研结果，针对近年来遥感技术、地理信息系统等在水资源分布和水质监测方面的应用，水资源规划和配置在生产中的广泛应用，适当增加3S技术、遥感技术、水资源规划与管理等相关课程供学生选修。

（2）强化实习与实践，提升工程实践与应用能力。完善“基础性实验、综合设计性实验、应用创新性实验”三阶段实验教学体系，进一步规范和增加开放性实验环节，培养学生创新思维的能力和相互协作的团队精神[6]。适当增加和调整专业实习、课程设计等实践实习的教学环节学时数，毕业实践实习环节和毕业论文（设计）有机结合，毕业设计的内容要充分考虑利用实习单位的有利条件和业务方向；毕业生就业以毕业实习所在单位为重要渠道。通过强化实验、实习和实践锻炼，提升毕业生的工程实践能力与应用能力。

（3）培养创新能力，加强科学研究素养。为了调动学生的积极性，提高学生创造、创新、实践的能力，在水文与水资源工程专业的本科培养方案中增加了创新学分。学生可以通过应用创新性实验、开放性实验、本科生创新项目训练、参加老师的科研项目、发表文章、专利等多种途径获得创新学分。通过创新能力的培养，使毕业生能够在以后的实际工作和科研中大胆创新，将新技术、新方法、新理论等引入到专业领域中，以解决生产实际中复杂多变的水文、水资源专业问题。

（4）推进产学研用，提高本科生培养质量。学校与企业、科研机构共同建立实习基地，通过实习，使学生将理论知识运用到实践中，积累工作经验，对于就业有很大帮助。工作单位、学校以及科研机构都可以成为W生学习的场所，产学研用相结合，发挥各自的优势。对学校而言，能够充分利用企业、科研机构的资源，培养学生的工程实践能力、创新能力和协作能力，提高人才培养质量，增强毕业生的社会竞争力。对企业和科研机构而言，与高校合作，参与人才培养的过程，能够培养和选择符合自己单位需要的毕业生。通过学校、企业和科研单位密切地产学研用合作，实现共赢多赢。

4 结语

适应就业市场的需求，培养创新实践型水文专业人才是我国社会经济发展和水利事业进步的要求。民族院校以招收少数民族考生为主，少数民族地区经济、文化和教育水平相对落后，为民族院校水文人才的培养提出了更大的挑战。因此，为了满足国家、地区和行业发展的需求，民族院校水文与水资源专业人才的培养，需要以就业为导向，不断探索与创新，完善人才培养模式和人才培养方案，增强学生的综合素质和能力，提高人才培养质量，为国家和地区的水文水利事业提供优质的水文水资源人才。

参考文献

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[2] 宋瑞明，马细霞，赵培培，王珂.基于现代化水利建设需求的人才培养方法探讨――以水文与水资源工程专业为例[J].中国科教创新导刊，2013（20）：34-35.

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[4] 郭纯青，周蕊，代俊峰.水文与水资源工程专业应用型人才培养与教学改革――以桂林理工大学水文与水资源工程专业为例[J].当代教育理论与实践，2014，4（11）：83-85.

[5] 陈孝杨，许光泉，刘启蒙.基于特色专业人才培养的课程体系优化与实践――以水文与水资源工程专业为例[J].科教文汇，2012（5）：50-51.

新能源与科学工程篇6

关键词：课程体系 教学改革 水文与水资源工程 创新能力

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）06（c）-0133-03

Curriculum System Construction of Hydrology and Water Resources Engineering

Zhang Yongbo Zhang Zhixiang Yang Junyao Zhao Zhihuai Zhao Xuehua

（College of Water Resources Science and Engineering，Taiyuan University of Technology，Taiyuan Shanxi，030024，China）

Abstract：In order to meet the social requirements of engineering innovative talents，it is necessary to construct the hydrology and water resources engineering professional curriculum system of Taiyuan University of Technology，and it has great significance in cultivating students innovation capability.Based on the analysis of existing problems in hydrology and water resources engineering curriculum system in the College of Water Resources Science and Engineering of Taiyuan University of Technology，hydrology and water resources engineering professional curriculum system construction under the conditions of new situation is proposed，including new curriculum，setting up a reasonable curriculum order，curriculum content reform，selection of reasonable teaching materials，increasing the experimental teaching and scientific research transformation teaching，to lay the foundation for the further improvement of quality of undergraduate teaching and the cultivation of innovative talents of hydrology and water resources engineering.

Key Words：Curriculum system；Teaching reform；Hydrology and water resources engineering；Innovation capability

水文与水资源工程是太原理工大学水利科学与工程学院的主要专业之一，其前身是原“水文地质与工程地质”专业，1975年第一届招生，1997年国家专业调整时取消，2004年水文与水资源工程专业获山西省教育厅批准，2005年恢复招生。作为目前山西省高校中惟一一个水资源类本科专业，坚持立足山西、面向全国的发展方向，针对山西山丘区多、干旱缺水、污染严重、矿山开采诱发地质灾害及水循环系统严重破坏等自然地理和经济发展特点，制订培养计划，开设的课程涉及地表水和地下水两个方面，并且有机地将地表水和地下水结合起来培养专门人才。近年来，我校水文与水资源工程专业取得了较大成绩，毕业生的就业形势良好，但面对新形势条件下我国经济社会发展对创新人才的要求，还存在一定的差距和不足，特别是教学环节中的课程体系存在一些问题，已直接影响到课堂教学效果和学生创新能力的提高。为了适应水文与水资源工程专业目录调整的需要以及满足工程领域发展迅速、知识更新快、工程创新人才需求紧迫的要求，有必要对我校水文与水资源工程专业课程体系进行构建，对提高教学效果及培养学生创新能力等具有重要的理论和现实意义。尽管已有学者针对水文与水资源工程专业进行了诸如课程体系、实践等教学改革[1-8]，但是从总体上看，目前全国关于水文与水资源工程专业教学改革的理论研究成果仍然较少，而山西省在这方面的研究还属于空白。从水利工程高等教育发展角度来说，必须进一步加强我校水文与水资源工程专业课程体系构建，才能为我省水利工程高等教育提供参考和理论支持。

1 课程体系存在的问题

我校水文与水资源工程专业本科生的培养，主要是通过课堂理论教学以及实验、实习等环节来完成的，培养具有水文与水资 源、水与地质环境等方面的专业及专业基础理论，能从事水文与水资源、水与地质环境保护和防治方面的勘察、设计、规划、管理、技术开发、科学研究等的高级工程技术和管理人才。通过近年来对我校水文与水资源工程专业毕业生、本科生及授课教师的调查和访问，水文与水资源工程专业课程体系存在如下问题。

1.1 课程设置不合理

我校水文与水资源工程专业的课程有综合基础课、公共选修课、学科基础课和专业课，在学科基础课和专业课中开设有必修课和选修课，一般先开综合基础课、公共选修课，后开学科基础课和专业课。从总体上讲，这种课程设置仍存在一些不合理现象：（1）同期开课或课程顺序颠倒，造成一些学科基础课与专业课次序不清，不能很好地体现课程之间的相互递进关系；（2）有的课程无法体现本专业的特点，使学生感到学的有些杂乱。如《土力学》和《地基基础与基础工程》，前者属于学科基础课，后者属于专业课，两课程之间本应该有很好的递进关系，却都安排在第五学期。再如《水利工程经济学》和《水利工程概论》，前者属于学科基础课，而后者属于专业课，却把课程顺序颠倒了，将前者安排在第六学期，后者安排在第五学期。另外，对于所开设的《环境影响评价理论与方法》，属于环境工程的专业课，对于水文与水资源工程专业的学生来说，由于没有前期《环境学》等基础课做铺垫，学生总体上感到该课程偏离本专业，对课程内容不能很好地理解。

1.2 课程之间的衔接性差

课程之间的衔接性好坏直接影响着学生对专业知识的掌握和巩固。我校水文与水资源工程专业课程之间的衔接性总体上比较符合教学规定，但也有个别课程之间的衔接性差，以至于学生们感到课程安排有点零乱。如同样为专业课的《水资源工程勘察》《水资源开发利用》《矿床水文地质学》，分别由三位主讲教师进行授课，但由于课程之间的衔接性考虑不够，将《矿床水文地质学》被安排在第六学期开课，而《水资源开发利用》《水资源工程勘察》被安排在第七学期开课，这就造成学生在学习《矿床水文地质学》之前还没有掌握《水资源工程勘察》的专业知识，在学习《水资源开发利用》之前还没有掌握《水资源工程勘察》的专业知识。由于前期《水资源工程勘察》专业知识的缺乏，学生普遍反映在学习过程中对《矿床水文地质学》《水资源开发利用》的部分内容不好理解。这种课程之间的衔接性差的状况，已阻碍了学生对地下水专业知识的巩固，导致课堂学习效果相对较差。

1.3 课程内容交叉重复

课程内容安排是否合理对课堂教学效果的影响也很大。我校水文与水资源工程专业课程内容存在的问题是部分课程内容交叉重复，加上授课教师之间没有做好沟通，对课程内容交叉重复的部分没有进行适当的协调和删减，造成部分课程内容已由某一位老师前期在课堂上进行了讲解，另一位老师后期又在课堂上进行重复讲解。如《水文分析与水利计算》《水资源工程勘察》这两门课，课程内容交叉重复的是地表水勘察这一部分，包括水文测验、水文调查和水文实验等。再如《水文与工程物探》《水资源工程勘察》这两门课，课程内容交叉重复的是水文地质物探这一部分。课程内容交叉重复不仅浪费学生的宝贵时间，而且降低了学生对课程学习的主动性和积极性。

1.4 教学内容重理论轻实践

理论与实践密不可分，二者紧密结合才能促进教学效果的巩固和提高。多年来，由于我校水文与水资源工程专业实验教学条件的限制，部分学科基础课和专业课无法开展正常的实验，不能满足实践教学活动的要求，致使一些课程的教学内容重理论轻实践，无法取得良好的教学效果。如《水文地质学基础》，学生对基本概念与原理容易理解，但深入掌握并灵活运用就困难，这是因为学生无法在实验室进行达西渗流实验、潜水模拟演示实验、承压水模拟演示实验、地下水流动系统模拟演示等实验，对地下水缺乏感性认识。再如《地下水动力学》，由于学生没有在实验室进行过裘布依潜水稳定流井流实验、坝基渗流水电比拟实验、非饱和带水运动实验等实验，影响学生对课程知识的巩固及实践技能水平的提高。还有《水文分析与水利计算》，学生虽然学了许多水文方面的理论知识，但却没有机会进行水文测验和水文实验。教学内容重理论轻实践造成学生的科学实验基本能力无法得到有效训练，降低了学生毕业后在社会上的竞争力或进一步深造的实验实践能力。

2 课程体系的构建

根据我校水文与水资源工程专业课程体系存在的问题，我们认为，必须严格从人才培养目标出发，按照专业发展需求，以促进校企合作、产学研共同培养学生工程创新能力及就业等为前提，科学优化和重组课程体系，筛选符合当前教育现状及经济社会发展所需的课程，为学生专业水平的提高及创新能力的培养打下坚实的基础。因此，结合水文与水资源工程专业即包含地表水又兼顾地下水的特点，提出新形势条件下我校水文与水资源工程专业课程体系构建。

2.1 新增课程

在确保我校水文与水资源工程专业本科培养计划中所设课程总门数不变的情况下，根据本学科发展的需要，考虑到《水文分析与水利计算》《水资源工程勘察》两门课程在地表水勘察内容上的交叉重复，可删除《水资源工程勘察》，新增《水文地质勘察》，既避免课程内容的重复，又使学生能较好地掌握水资源工程勘察的方法及最新的技术。考虑到目前地下水环境影响评价在我国建设项目环境影响评价占有越来越重要的地位及环境保护部《环境影响评价导则――地下水环境》（HJ610-2011年）的出版，结合我校水文与水资源工程专业特点、地下水环评人才短缺以及环评单位对地下水环评人员的迫切需求，可删除《环境影响评价理论与方法》，新增《地下水环境监测与评价》，并把《环境影响评价理论与方法》作为教学参考书，使学生掌握地下水环境影响评价的理论方法，为其就业创造良好条件。考虑到《水文地质勘察》与《水文与工程物探》内容的重复以及同位素技术在地下水研究中的广阔应用前景，可删除《水文与工程物探》，新增《环境同位素水文地质》，使学生多掌握一项水文地质新技术，增强其未来应用同位素技术从事水文地质勘察的能力。

2.2 设置合理课程次序

为了体现课程内容之间的相互递进关系，必须对不合理的课程次序进行相应调整，理顺课程开设的前后顺序，使学生在学习过程中达到循序渐进，真正所学课程专业知识的积累。为此，把《土力学》安排在第五学期，《地基基础与基础工程》安排在第六学期，确保学生在充分掌握《土力学》的基础理论知识后，对《地基基础与基础工程》相关专业知识的学习有更深入的理解和巩固。把《水利工程经济学》安排在第五学期，《水利工程概论》安排在第六学期，确保学生在充分了解水利工程经济的基础上，对各项水利工程专业知识的学习有更深层次的掌握。把《水文地质勘察》安排在第六学期，《水资源开发利用》《矿床水文地质学》安排在第七学期，确保学生在前期掌握了《水文地质勘察》的技术方法和手段后，能更好地运用所学知识理解和掌握《水资源开发利用》的理论与方法以及《矿床水文地质学》的调查评价方法。

2.3 课程内容改革

在科学技术日益发展的今天，水文与水资源工程专业知识更新较快，但课程教材更新却相对较慢，其中的一些知识已经无法满足经济社会发展的需求。因此，在课程专业知识的教学过程中，教师必须与时俱进，对课程内容进行合理改革，删除一些课程中内容陈旧、理论与实际脱节的内容，对课程内容要突出其科学性和先进性，深入浅出，能够反映新理论、新技术、新方法及前沿性的新视点，把原来分散的课程内容联成一个有机的整体。如在《水文地质学基础》课程内容改革中，可增加区域尺度非均质性、断裂带渗透性、海洋―陆地界面处的地下水等内容，与学生分析和探讨这些因素对地下水资源的分布、循环、水质和可持续性利用的影响。在《水环境化学》课程内容改革中，可增加水文、化学、生物过程的耦合及水文和地球化学过程的计算机模拟等内容，使学生了解目前水文地球化学研究的热点和方向。在《水污染控制与修复理论》课程内容改革中，可增加有机污染物的野外最有效的降解路径及强放射性废料的地质处置等内容，增强学生在水污染控制与修复中的自我创新能力。

2.4 选用合理教材

合理的教材对促进学生专业知识的学习起着非常重要的作用。为此，严格要求本专业教师对所授课程选用合理教材，必须是国家规划教材和专业规范核心课程教材，且教材名称与所开设课程的名称一致或接近，对于未纳入国家教材计划的非正规教材或正规出版的书籍，严禁用做教材给学生使用，可作为课程参考书使用。通过选用合理教材，不仅避免课程知识交叉重复，而且能反映新理论、新技术、新方法，可使学生比较系统的接受学科基础知识及专业知识的学习。同时结合山西省矿山开采对水循环系统造成严重破坏的实际，加强我校水文与水资源工程专业教材建设，通过申请水文与水资源工程专业委员会下达的教材指标，组织主要骨干教师编写出理论联系实际、基础知识与技术知识兼容的《矿床水文地质学》《水文水利计算》等专业教材，为学生课堂的学习提供更符合实际的教材，达到进一步提高学生创新能力的目的。

2.5 增加实验教学

实验课在教学环节中非常重要，实践性很强。通过实验教学，可进一步巩固学生所学的学科基础知识和专业知识，培养学生的创新意识、创新思维和创新能力。为此，我校水文与水资源工程专业在中央财政支持地方高校发展专项资金及山西省财政专项资金的支持下，对整体水平落后的实验室进行了改造，共建设有6个实验室，包括气候气象实验室、饱和与非饱和带水实验室、水文工程勘察实验室、水文实验室、水环境污染与修复实验室、矿山水文地质实验室，并制定详细的实验计划，使实验室能开设出符合教学大纲规定的实验，如人工模拟降雨实验、土壤入渗性能测量实验、浅层水流流速测量实验、达西渗流实验、潜水模拟实验、承压水模拟实验、裘布依潜水稳定流井流实验、坝基渗流水电比拟实验、地表水溶质迁移转化实验、水质分析实验等。同时为了确保实验的顺利开展，加强实验教学队伍建设，提高实验教师的业务素质，为提高实验教学质量打下坚实的基础。

2.6 科研转化教学

太原理工大学作为教学研究型大学，对教学和科研非常重视。从辩证的角度来看，教学和科研是相辅相成的，缺一不可。我校水文与水资源工程专业授课教师都从事有关科研项目的研究，如国家自然科学基金、山西省自然科学基金、校基金、行业基金及其他横向科研项目等，在国内外核心期刊上或国际会议论文集上发表了诸如水文地质、工程地质、环境地质、径流趋势预测、水资源、水环境、水污染、土壤、水土保持等不同方向的专业学术论文，并有多篇论文被EI、SCI收录及他人参考引用。针对水文与水资源教师在科研上的优势，提倡各位授课教师以科研促进教学，鼓励教师积极将科研成果转化到教学中。通过科研转化教学，不仅使学生了解各位教师的主要研究方向，从教师的科研成果中学到最新的理论知识，而且能激发学生的科研兴趣，促进学生学习效果的提高及创新能力的培养。

3 结语

课程体系对学生专业知识的学习和创新能力的培养至关重要，必须给予高度重视。太原理工大学水利科学与工程学院水文与水资源工程专业课程体系存在的问题主要是课程设置不合理、课程之间的衔接性差、课程内容交叉重复、教学内容重理论轻实践。水文与水资源工程专业课程体系构建主要包括新增课程、设置合理课程次序、课程内容改革、选用合理教材、增加实验教学及科研转化教学。通过课程体系构建，为进一步提高本科教学质量及水文与水资源工程专业创新人才的培养奠定基础。

参考文献

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新能源与科学工程篇7

关键词：创新人才；联合培养；教学改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）05-0164-02

一、建立健全环境工程专业与企事业单位人才联合培养的运行及管理模式

西南科技大学环境工程专业充分利用学校“产学研联盟”的优势，根据“资源共享、优势互补、利益共享、共谋发展”的合作原则，以绵阳市科技城的飞速发展为契机，主动实施校企合作，积极争取相关企业及科研院所的支持，比如中物科技集团、长虹集团、四川科学城神工环保工程有限公司等，不断调整办学的目标和办学的层次定位，强化创新型人才的培养。

同时环境工程专业遵循校企合作办学的指导思想，根据专业课程特点，我们聘请企业、行业、科研院所的顾问、专家及部分有丰富实践经验的专业技术人员与专业教师共同组建了“合作中心”（图1），成立联合培养指导委员会，重点开展实训基地共建、创新人才培养方案制定、指导学生毕业设计、生产性实训与顶岗实习方案制定等工作，进行技术开发与服务等合作项目，并由环境与资源学院主管教学的副院长具体分管合作工作，并配备一名教师作为环境工程专业与企事业单位的联络员，负责合作工作的开展。

二、优化教学内容，探索适应创新型人才联合培养的知识体系

现有的环境工程专业人才培养目标远远不能满足企业的需要。经过论证，指导委员会提出了“三层次”的知识体系：专业基础培养知识体系、专业综合能力培养知识体系和专业创新能力培养知识体系。基础能力培养层次主要服务于基础及专业基础课程，如普通化学、分析化学、物理学等；综合能力培养层次以专业课程为核心，主要涉及环境工程专业课程，如水处理与污染控制程等；创新能力培养层次主要在污废水处理与资源化、固体废物处理与资源化等领域开展创新性理论与实践教学，该层次内容需将先进的技术成果与现代教育技术融入教学中，经过优化融合后的教学内容与结构更具有科学性、系统性和实用性。

三、强化校内外实验实习基地建设，建立环境工程专业―企事业单位互动的实践教学基地

自环境工程专业成立以来，积极探索利用社会资源办学的新途径，在加强校内实验室、研究室建设的同时，积极主动与科研单位、地方企业寻求合作，利用实际科研和工程项目指导学生创新活动及毕业设计。先后与包括中国工程物理研究院环保中心、中国空气动力研究与发展中心等一大批科研、企事业单位共建了实践教学基地，这些实践基地均能使学生深入科研和生产一线，从理论知识、工艺流程、生产技术和管理等各个环节得到实际锻炼，将理论知识与生产实际有机地结合起来，起到课堂教学不可替代的作用。

四、吸纳企事业教育资源，扩充专业教师队伍

我们聘请中物集团两个“国家中心”工作人员来环境工程专业作兼职教师，参与“水污染控制工程”、“大气污染控制工程”和“现代水处理新技术”等课程的讲授，或以讲座、学术报告的形式参与教学，让环境工程专业学生及时了解或掌握水处理技术、大气污染控制技术及固体废物处理与资源化技术等学科前沿理论与最新进展。每年本科学生的认识实习、生产实习和毕业实习都有生产单位的一线技术人员参与现场解说，这可让学生很好地把课本知识和生产实际联系起来，经过多年的实践，实习效果显著。

同时又以“全国大学生挑战杯”等科技作品竞赛为切入点，并对学生作品中存在的问题及研究思路、改进意见等与学生进行面对面交流，给学生以切实的指导，帮助学生提高科技创新能力。

五、积极参与科技项目联合攻关，在参与中提升创新实力

近年来，环境工程专业高度重视与中国物理研究院、长虹集团、中科城环保集团股份有限公司等地方企事业单位的联合申报重大科技攻关项目。在重大科技项目、成果奖励与企事业单位实现优势互补，共谋发展，同时也在联合攻关中推进创新人才培养。经过多年的合作，我们建立健全了“科研院所的专业性和集中性+相应企业的产业化试验+进行平等的利润共享”的结合模式。这种模式不仅可以避免由于研究人员专业单一无法完成交叉学科的科研项目，减少高薪聘用高学历的研究人员费用，而且还可以实现两方资源高效共享，节省仪器和设备费用，进而还可以将有限的经费最大限度的用于科研项目的具体攻关问题上。

在科技项目联合攻关方面，2010年我们与中物集团的“国家烟气脱硫工程技术研究中心”和“国家城市污水处理及资源化工程技术研究中心”共建“创新研发中心”，开展了国家863计划“脉冲电晕等离子体烟气脱硫脱硝工业化技术研究”等数十项国家、省部及军民两用技术项目的科技攻关。另外2008~2010年环境工程专业5名优秀学生全程参与了四川中物仪器有限责任公司的污水处理曝气用高速气悬浮离心鼓风机等设备的开发，相关科研成果都推动“城市污水处理及资源化”与“烟气脱硫”领域新技术、新产品的产业化和市场化，在参与科技项目联合攻关的过程中，学生的创新能力也得到了很好提升。

西南科技大学环境工程专业充分利用社会资源，已探索出了一套利用绵阳市地方企事业单位、科研院所的科研实验资源、人力资源等来提高学生实践动手能力、培养创新型人才的教学模式，经多年实践证明，该模式能够很好地培养创新意识强、科研素质高的专业人才。近5年，专业本科生获得学位率、研究生录取率逐年增加；学生参与教师科研人数与比例逐年增加，开展“四川旺苍热电厂粉煤灰的综合利用研究”等大学生科技创新实验和研究20余项，在国内学术刊物10余篇；同时积极参加国内、校内外各项科技和社会实践活动。从毕业学生跟踪调查和校友会调研结果来看，环境工程专业毕业生业务能力强，知识面较宽，得到广泛认同，在各自的工作岗上做出了显著的成绩，涌现出一批优秀工作者和先进个人，也有一批毕业生成为企事业环境污染控制技术方面的主要负责人。

参考文献：

[1]国家创新体系建设战略研究组.国家创新体系发展报告（2008）[M].北京：知识产权出版社，2008.

新能源与科学工程篇8

关键词 材料成型与控制工程 课程体系 教学改革

中图分类号：G642 文献标识码：A

新能源主要包括太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能、氢能和核聚变能以及由可此衍生出来的各种非常规能源。相对于传统能源，新能源普遍具有储量大、可再生、污染少的特点。因而也常被称为可再生能源或清洁能源。在2010年制定的全省“十二五”能源发展规划中，积极推进可再生能源发电。重点发展生物质能发电和太阳能发电。以湖北省为例，预计2015年湖北电网发电装机容量6220万kw，其中水电装机3771万kw，火电装机2332万kw，新能源发电装机120万kw（风力发电20万kw、光伏发电30万kw、生物质能50万kw、垃圾发电20万kw）。①

新材料与新能源是国民经济和社会发展的命脉，广泛渗透于人类的生活之中，影响着人类的生存质量。新材料是高新技术与产业发展的基础性与先导性行业，每一次材料技术的重大突破都会带动一个新兴产业群的发展，其研发水平及产业化规模已成为衡量一个国家经济发展、科技进步和国防实力的重要标志。新能源的迅速发展，最终离不开新材料推进。新能源材料的开发已经越来越引起世界各国研究机构的广泛重视，新的技术和成果不断涌现。可以说，新能源材料的开发和利用已成为社会可持续发展的重要影响因素。

为适应时代的需要，国家大力培养这一新兴产业的专业人才。工学材料类专业的调整幅度最为突出。新设置的材料类冶金工程、金属材料工程、无机非金属材料工程、高分子材料工程等四个专业从原则上覆盖了原来的（1993年教育部颁布的高等学院本科专业目录）材料类的有色金属冶金、冶金物理化学、冶金、金属材料与热处理、金属压力加工、粉末冶金、复合材料、腐蚀与防护、铸造、塑性成形工艺及设备、焊接工艺及设备、无机非金属材料、硅酸盐工程高分子材料与工程以及化工类的高分子材料及化工等近十五个专业。近几年来我国材料科学教育改革的迅速发展，几乎全国所有设有有关材料专业的院校均已程度不同地参与了材料学科教育改革，并且开始出现了力图根本突破原教育模式的新思路新方案。教育部2010年7月批准在浙江大学、华中科技大学、中南大学等十一所高校设立新能源科学与工程专业，在四川大学、中南大学、湘潭大学等十五所高等院校设立新能源材料与器件专业。目前，湖北省武汉市共有高校26所，大部分的工科院科都设置有材料学科，且教学和科研实力都较强。其材料专业中以金属材料、无机材料、高分子材料为主，华中科技大学、武汉大学等一流大学已经进入了新能源材料的研究。

1 当前课程体系存在的问题

自1998年国家教育部将原铸造、锻压、焊接、热处理等专业合并成为“材料成型及控制工程”专业后，原铸造、锻压、焊接、热处理等老专业变成了新专业所包含的学科方向。我国新的“材料成型及控制工程”专业的专业课程设置、教学计划、教学大纲等，总体上的一致之处是压缩了原来的专业知识的教学内容，但目前还没有形成统一模式。②“材料成型及控制工程”是宽口径的新专业，办学历史很短，完善的课程体系尚处于初始探索阶段。现行的材料成型及控制工程专业课程体系中以金属材料为主要方向，与新能源产业的高速发展不适应，对学生的就业也造成一定影响。

1.1 学科导论课定位不准

在目前“材料成型及控制工程专业”的课程体系中，金属材料仍占有较大的份量，教学内容对非金属材料，特别是新型复合材料的阐述较少，没有体现新能源的发展对新材料的重大影响。

1.2 课程分配没有结合新材料的发展

虽然在现行的课程体系中，理论课时较多，但专业课程中力学基础理论课时少，相关的基础理论支持性理论不全面，综合性和设计性实验项目较少，致使学生面对大型结构件材料的认识不足，对新能源领域中计算机软件的接触机会较少。

1.3 所开课程与实际应用联系不够紧密

目前开设的课程中，学生的实际应用环节较少，生产实习中，学生大多以参观的形式进入相关企业，时间仓促，无法深入地认识企业。实验设备有限，与新能源材料相关的实验设备更少。学生很难理解课程内容，实际应用更难。在课程体系中，只注意传统材料科学与技术教学的设置，不能满足现代工程教育的需要。

1.4 实践教学目标不明确

实验教学中采用金属材料工程的设置内容较多，大多数为对理论教学内容与知识的验证。实践教学的系统性不强，缺乏创新性的设计性强的动手实践内容，不能对学生进行全方位系统的工程思维进行训练。实践课程设置形式单一，理想状态下的实验实训脱离了“面向岗位”的宗旨。③

2 面向新能源发展的优化方向

为满足社会需求，材料成型及控制工程专业培养的人才应比原来单一专业的人才所具备的知识结构应更合理，知识面应更宽，所具备的综合素质应更好，适应性应更强。④课程体系的可从以下几个方面进行优化。

2.1 面向新能源的快速发展，提升专业的方向特色

随着新能源的不断发展，新型复合材料及大型材料结构件的覆盖面越来越广，与其他学科间的交叉渗透也在不断加强，本学科目前的专业设置和学科研究方向要能满足本学科相关行业今后对人才的需求，结合地理优势加强特色内容的教学，不断通过专业课程的调整和改革，培养出合格人才，推动区域经济的发展。

2.2 优化课程体系，培养综合素质，突出“实践、实用”

课程体系可按图1的模式进行优化，在完善现有的培养方案的基础上，注重知识体系的构建和课程内容的设计，体现培养的科学性和专业化。从知识结构、能力培养来满足新能源发展的素质要求，同时抓好课程内容和实践环节，梳理完整的学科结构，重视生产技术的应用和获取知识的科学方法，以综合能力的提高为目标，并推动专业建设的可持续性发展。

2.3 模块分类强化，突出“实践、实用”教育理念

对课程体系进行模块分类（如图2）后，逐一完善和改进。新的课程体系强化核心基础课程，形成理论力学——材料力学——结构力学——工程热力学等不同层次的力学知识体系。引进新能源材料的热点，加入杆塔设计、大型材料结构件设计方向的课程。实践学习类课程加强对当前新能源科技发展信息的吸取，增加应用软件的学习，以工程软件实训的形式加强计算机应用能力。在人文社会科学类模块中，加入锻炼学生的沟通及表达能力的课程，如学术讲座、论文写作、沟通与交流等内容，培养未来现代工程的职业精神。优化的课程体系既夯实基础又提高综合素质，学生也具有了相应的材料应用维护、管理所必需的设计和测试能力，突出了“实践、实用”教育理念。

2.4 探讨专业新需求，实现本专业的可持续发展

对“材料成型及控制专业”毕业生的社会就业情况进行全面的社会调查，研究本学科专业的发展态势和对专业人才的知识结构、能力结构、人文素质、创新素质的具体要求，探讨新能源的发展对“材料成型及控制工程专业”的课程新需求，一方面实现可持续发展的专业办学特色；另一方面，通过课程体系的优化，促进教学思想的不断更新，以“新材料”推动师资培训的“新发展”，以合理的课程体系帮助学生顺利就业。

3 结语

在结合当前新能源快速发展的条件下，探索“材料成型及控制专业”课程体系特色，新的专业培养模式既要体现国内外的“大材料”思想，又要具有较为鲜明的新能源和地方特色，以适应专业发展的要求。优化的课程体系既满足“大材料”通才教育，又合理规划好新能源发展条件下“材料成型及控制工程”专业的新内涵和外延，突出金属材料、复合材料的在新能源行业的应用和设计专业范围，探索新的专业课程结构和完整的培养体系。

注释

① 周世平.新能源技术与湖北能源发展综述[J].湖北电力，2011.35（5）：1-6.

② 樊自田，魏华胜，陈立亮，等.建设新型课程体系 培养宽知识面人才[J].高等工程教育研究，2004（1）：11-12.

③ 张文正，窦素梅.应用型本科教育课程体系优化研究[J].现代企业教育，2012（1）：93.