為了滿足國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展所需高素質(zhì)專門人才,教育部同意從2011年起,高校招生將新增新能源科學(xué)與工程等25個戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)相關(guān)專業(yè),并指出需要利用高校現(xiàn)有的辦學(xué)條件加強(qiáng)新增專業(yè)建設(shè),切實保證教育質(zhì)量,對于新能源科學(xué)與工程專業(yè)來說,“高校現(xiàn)有的辦學(xué)條件”應(yīng)該指的是能源動力類專業(yè)基礎(chǔ)。2010年10月,國務(wù)院發(fā)布了《國務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》指出,現(xiàn)階段重點培育和發(fā)展節(jié)能環(huán)保、新一代信息技術(shù)、生物、高端裝備制造、新能源、新材料、新能源汽車等產(chǎn)業(yè)。可見,戰(zhàn)略新新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展離不開能源與動力工程專業(yè)的參與。《2014年度廣東省高等學(xué)校戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)特色專業(yè)申報指南》指出,戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)涉及的領(lǐng)域其中之一是新能源產(chǎn)業(yè),其領(lǐng)域包括:可再生能源技術(shù)、節(jié)能減排技術(shù)、清潔煤技術(shù)、核能技術(shù),節(jié)能環(huán)保和資源循環(huán)利用,以低碳排放為特征的工業(yè)、建筑、交通體系,新能源汽車等。
可見,戰(zhàn)略性新興新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展離不開新能源科學(xué)與工程等專業(yè),而且,新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展同樣離不開能源與動力工程專業(yè)的參與。同時,戰(zhàn)略性新興新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,為能源與動力工程專業(yè)的建設(shè)帶來挑戰(zhàn)與機(jī)遇,因此,需要加強(qiáng)能源與動力工程專業(yè)建設(shè),滿足新能源及常規(guī)能源發(fā)展對人才的需求。
能源動力類專業(yè)是戰(zhàn)略性新興的新能源相關(guān)產(chǎn)業(yè)及新能源科學(xué)與工程等專業(yè)的發(fā)展基礎(chǔ)
戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)如新能源學(xué)科與工程等專業(yè)的發(fā)展需要以傳統(tǒng)優(yōu)勢學(xué)科為其基礎(chǔ)。傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)和發(fā)展現(xiàn)狀將影響戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的形成與發(fā)展,戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也將從傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中獲取幫助。能源動力類專業(yè)涉及的多是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),而新能源科學(xué)與工程專業(yè)所涉及的是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),因此,能源動力類專業(yè)的發(fā)展直接影響到新能源及其新能源科學(xué)與工程專業(yè)的發(fā)展。新能源科學(xué)與工程專業(yè)涉及的學(xué)科領(lǐng)域廣泛且屬交叉學(xué)科,涉及物理學(xué)、能源與動力工程、電子科學(xué)與技術(shù)、自動控制、材料科學(xué)、機(jī)械工程、化學(xué)等多個基礎(chǔ)學(xué)科。新能源科學(xué)與工程專業(yè)是一個典型的多學(xué)科交叉專業(yè)并強(qiáng)烈地依托于能源與動力工程等工程技術(shù)的發(fā)展。基礎(chǔ)學(xué)科是催生和促進(jìn)新的學(xué)科領(lǐng)域特別是交叉學(xué)科、新興學(xué)科發(fā)展的源泉。戰(zhàn)略性新興新能源產(chǎn)業(yè)及新能源科學(xué)與工程專業(yè)的發(fā)展離不開孕育其出生的能源動力類專業(yè),能源動力類專業(yè)作為其發(fā)展的基礎(chǔ)與源泉,并為新能源科學(xué)與工程專業(yè)的發(fā)展提供強(qiáng)大的理論基礎(chǔ)。
國內(nèi)外高校的新能源科學(xué)與工程專業(yè)的課程設(shè)置與能源與動力工程專業(yè)的設(shè)置有共同之處,如均以流體力學(xué)、工程熱力學(xué)、傳熱學(xué)等作為專業(yè)基礎(chǔ)課。國內(nèi)已開設(shè)的新能源科學(xué)與工程專業(yè)的人才培養(yǎng)課程體系可知,大部分培養(yǎng)方案體現(xiàn)了能源動力類專業(yè)的學(xué)科基礎(chǔ)(包括流體力學(xué)、工程熱力學(xué)、傳熱學(xué)等),這些均與教育部新修訂的《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄(2010)》中,將新能源科學(xué)與工程專業(yè)設(shè)為能源動力類特設(shè)專業(yè)的要求是一致的。北京工業(yè)大學(xué)新能源科學(xué)與工程專業(yè)的實踐教學(xué)方面,主要依托熱能與動力工程北京市實驗教學(xué)示范中心的實踐教學(xué)平臺,并借助重點實驗室的科研優(yōu)勢和動力工程及工程熱物理學(xué)科優(yōu)勢,進(jìn)行新能源科學(xué)與工程專業(yè)的創(chuàng)新性實驗項目研究。
綜上所述可知,國內(nèi)大多數(shù)高校的新能源科學(xué)與工程專業(yè)多是建立在原來的能源動力類專業(yè)基礎(chǔ)之上的,能源動力類專業(yè)是戰(zhàn)略性新興的新能源相關(guān)產(chǎn)業(yè)及新能源科學(xué)與工程等專業(yè)的發(fā)展基礎(chǔ),因此,需要深入探討能源與動力工程專業(yè)的人才建設(shè)。
戰(zhàn)略性新興的新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展對能源動力類專業(yè)人才培養(yǎng)的需求
自2010年7月教育部下文開辦新能源科學(xué)與工程專業(yè)的建設(shè)已有4年時間,該專業(yè)的發(fā)展取得了很大的進(jìn)步,該專業(yè)主要是學(xué)生通過學(xué)習(xí)各種類新能源的特點、利用方式和方法以及新能源應(yīng)用的現(xiàn)狀、未來發(fā)展的趨勢,學(xué)習(xí)動力工程及工程熱物理學(xué)科寬厚理論基礎(chǔ),系統(tǒng)掌握新能源與可再生能源轉(zhuǎn)換利用過程中所涉及到的能源動力、化工、環(huán)境、材料、生物等專業(yè)知識,培養(yǎng)具備熱學(xué)、力學(xué)、電學(xué)、機(jī)械、自動控制、能源科學(xué)、系統(tǒng)工程等寬厚理論基礎(chǔ),受到新能源轉(zhuǎn)換與利用以及新能源利用技術(shù)與設(shè)備的全面訓(xùn)練,具備能源科學(xué)及工程知識與現(xiàn)代信息技術(shù),具有良好的團(tuán)隊合作精神和國際視野,具有較強(qiáng)工程實踐與創(chuàng)新能力的專門人才。
經(jīng)過近幾年的發(fā)展,新能源科學(xué)與工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)及課程體系的設(shè)置取得了很大的進(jìn)步,但是,從新能源科學(xué)與工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)以及課程設(shè)置體系設(shè)置的分析,可以看出,其側(cè)重于將風(fēng)能、太陽能、地?zé)帷⑸镔|(zhì)能、核電能等各種“新能源”如何高效的轉(zhuǎn)換為“中間能源”,如將將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能,生物質(zhì)轉(zhuǎn)換為生物油,將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,將潮汐能轉(zhuǎn)換為勢能等“中間能源”。但是,新能源要高效地為我們所利用,還需要將這些“中間能源”合理高效轉(zhuǎn)換為可以利用的“二次能源”如電能以及可以直接應(yīng)用的生物油等,這些“中間能源”的高效轉(zhuǎn)換需要有能源與動力工程專業(yè)的參與才能夠高效完成“中間能源”向“二次能源”的轉(zhuǎn)換。
因此,在大力發(fā)展新能源相關(guān)產(chǎn)業(yè)及新能源科學(xué)與工程專業(yè)的同時,對能源與動力工程專業(yè)的發(fā)展提出了新的挑戰(zhàn)與機(jī)遇,需要針對新能源科學(xué)與工程專業(yè)設(shè)置的不足之處,針對各種“中間能源”的特點及轉(zhuǎn)換特點,制定出合理的能源動力類專業(yè)的人才培養(yǎng)方案,使其與新能源科學(xué)與工程等新能源相關(guān)專業(yè)形成互補(bǔ),共同完成從“新能源”向“中間能源”再到“二次能源”的高效轉(zhuǎn)換,將新能源的利用率發(fā)揮到極致。
基于戰(zhàn)略性新興的新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展背景下的能源動力類專業(yè)人才培養(yǎng)的探討
國內(nèi)開設(shè)有能源動力類專業(yè)的高校有100余所,通過查閱并歸納國內(nèi)各個高校能源動力類專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo):著力培養(yǎng)擁有扎實的動力工程及工程熱物理學(xué)科寬厚基礎(chǔ)理論與專業(yè)知識,并具有較高的人文社會科學(xué)和管理學(xué)的知識,系統(tǒng)掌握熱力科學(xué)、控制技術(shù)和計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)、能源高效轉(zhuǎn)換、清潔利用及其自動控制與運行的專業(yè)知識、基本技能及學(xué)科發(fā)展動態(tài),具有較強(qiáng)的工程意識、工程素質(zhì)、工程實踐能力、自我獲取知識的能力、創(chuàng)新素質(zhì)、創(chuàng)業(yè)精神、社會交往能力、組織管理能力和國際視野的高素質(zhì)人才。
根據(jù)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之新能源發(fā)展的要求以及新能源科學(xué)與工程專業(yè)人才培養(yǎng)的特點,結(jié)合能源與動力工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)以及當(dāng)今能源動力類專業(yè)自身發(fā)展的需求,提出了能源與動力工程專業(yè)人才培養(yǎng)的一些建議。
針對新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,調(diào)整能源與動力工程專業(yè)的人才培養(yǎng)課程體系
針對新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展特點,以及新能源的能源轉(zhuǎn)化特點,適當(dāng)調(diào)整人才培養(yǎng)目標(biāo)及課程體系使之滿足新能源后續(xù)利用對人才的需求。如太陽能的熱利用過程中,可設(shè)置高效吸收、儲存及釋放太陽能(熱能)的相關(guān)課程,以及高效利用其儲能材料釋放的熱能的動力機(jī)械的相關(guān)課程,完成從“新能源”(太陽能)到“中間能源”(儲能材料所儲存的熱能)再到“二次能源”(如電能)的高效轉(zhuǎn)換;可以添加高效熱解生物質(zhì)轉(zhuǎn)換為高品質(zhì)的生物油(“中間能源”)的課程,以及開設(shè)特定課程來講解如何將生物油(“中間能源”)轉(zhuǎn)換為可以直接高效利用的“二次能源”或直接將生物油“中間能源”高效利用的課程等等。
構(gòu)建多層次、不同規(guī)格的人才培養(yǎng)體系
能源動力類專業(yè)(學(xué)科)的人才培養(yǎng)需要分為博士、碩士、本科及專科,滿足不同層的人才需求。同時,不同性質(zhì)的高校在本科層次的人才培養(yǎng)目的是不同的,如研究型大學(xué)主要培養(yǎng)學(xué)術(shù)型以及研究與應(yīng)用人才、教學(xué)研究型大學(xué)培養(yǎng)學(xué)術(shù)和應(yīng)用型人才為主、教學(xué)型大學(xué)培養(yǎng)應(yīng)用型人才為主以及高等職業(yè)院校培養(yǎng)應(yīng)用型學(xué)生為主。
加強(qiáng)職業(yè)教育與培訓(xùn),發(fā)展繼續(xù)教育,構(gòu)建終身教育體系
雖然高校有多層次、不同規(guī)格的人才培養(yǎng)方式,可以針對不同層次的人才需求制定相應(yīng)的人才培養(yǎng)目標(biāo)并培養(yǎng)出合格的人才,但是,當(dāng)今科技發(fā)展日新月異,知識發(fā)展迅猛,技術(shù)更新頻繁,如果企業(yè)引進(jìn)的人才僅僅靠在學(xué)校所學(xué)的知識是不能滿足企業(yè)的快速發(fā)展的。江澤民總書記在十六大的政治報告中指出:要“加強(qiáng)職業(yè)教育與培訓(xùn),發(fā)展繼續(xù)教育,構(gòu)建終身教育體系”。因此,需要為已經(jīng)畢業(yè)的能源動力類專業(yè)人才制定繼續(xù)教育培訓(xùn)計劃,構(gòu)建終身教育體系,使能源動力類人才時刻具備最新知識與技能,滿足企業(yè)發(fā)展的需求。
采取的措施可以是要根據(jù)不同崗位的人員,幫助其制定終身的自我學(xué)習(xí)與培訓(xùn)計劃,使其獲得并完善各種知識與技能;與高校聯(lián)合制定長期的培訓(xùn)計劃,如每年對企業(yè)的人才進(jìn)行專業(yè)相關(guān)新知識的培訓(xùn)或是按照企業(yè)的要求進(jìn)行專業(yè)知識培訓(xùn);邀請能源動力類的研究院所專家定期舉行學(xué)術(shù)講座,傳播能源動力類的最新技術(shù)發(fā)展,起到拋磚引玉的作用;可以與行業(yè)協(xié)會共同舉辦相關(guān)知識的講習(xí)班,使熱能工程師掌握相關(guān)最新的專業(yè)技術(shù);要求企業(yè)員工進(jìn)行培訓(xùn)考證,使他們在考證過程中學(xué)習(xí)到相關(guān)知識,同時也使其保持強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)愿望;出國進(jìn)行短期培訓(xùn)學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)國外最新的能源動力類知識;采取要求每位員自己工定期舉辦講座,將其學(xué)習(xí)、工作或查閱中所獲得的知識進(jìn)行相互交流,使大家能便捷地學(xué)習(xí)到更多的知識。
建立跨產(chǎn)業(yè)、跨領(lǐng)域、跨學(xué)科合作的人才培養(yǎng)模式
對能源動力類專業(yè)進(jìn)行教育資源的整合,在培養(yǎng)常規(guī)的能源動力類人才基礎(chǔ)之上與新能源相關(guān)產(chǎn)業(yè)合作培養(yǎng)跨產(chǎn)業(yè)人才,并與能源動力類之外的領(lǐng)域如化學(xué)工程及材料學(xué)科合作培養(yǎng)生物質(zhì)能高效利用與新能源材料相關(guān)的專業(yè)技術(shù)人才。
建立高校與企業(yè)、研究院所及國外高校學(xué)聯(lián)合的人才培養(yǎng)模式
高校與企業(yè)聯(lián)合人才的培養(yǎng)主要是讓企業(yè)里面的既懂理論專業(yè)知識和具有豐富實踐工程經(jīng)驗的工程師擔(dān)任本科人才培養(yǎng)(畢業(yè)設(shè)計)的第二導(dǎo)師,讓本科生在畢業(yè)設(shè)計階段可以得到實際工程知識的訓(xùn)練,學(xué)習(xí)到如何將理論知識與實踐工程聯(lián)合起來解決實際工程問題的能力,學(xué)習(xí)如何將知識轉(zhuǎn)換為生產(chǎn)力。其次,可以讓企業(yè)參與碩士及博士人才的培養(yǎng),由于碩士人才與博士人才培養(yǎng)目標(biāo)不同,因此,對于碩士人才的培養(yǎng)主要是讓學(xué)生參與企業(yè)的技術(shù)改革,解決較高難度的實際課題為主。博士人才的培養(yǎng)可以部分參照博士后流動站對其博士后工作人員的要求進(jìn)行培養(yǎng),參與企業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)的研究工作。聘請國內(nèi)能源動力類研究院所的知名專家院士來校進(jìn)行學(xué)術(shù)交流,讓學(xué)生有機(jī)會與這些學(xué)術(shù)泰斗面對面交流,學(xué)習(xí)他們的思維方式,以及他們所帶來本領(lǐng)域的最新專業(yè)知識信息。可以聘請國外高校知名教授專家來國內(nèi)短期講課,讓學(xué)生了解國外本領(lǐng)域的最新發(fā)展及相關(guān)知識。
注重能源動力類人才出國留學(xué)培養(yǎng)
選送優(yōu)秀的學(xué)生在完成國內(nèi)的課程以后,到國外動力類著名高校繼續(xù)學(xué)習(xí)先進(jìn)的能源動力類知識,使人才的培養(yǎng)具有國際水準(zhǔn),這些學(xué)生在國外完成本科、碩士或博士的學(xué)業(yè)之后回國工作,這樣就可以為我國能源動力類的建設(shè)起到推波助瀾的作用,加快我國能源動力類產(chǎn)業(yè)及新能源產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。
能源動力類人才的后續(xù)培養(yǎng)
從高校畢業(yè)的博士、碩士、本科及專科具備一定理論知識,但是,這些人才要在企業(yè)做出成果,離不開企業(yè)的“二次培養(yǎng)”,就是按照不同層次人才的特點安排在不同的工作崗位進(jìn)行專業(yè)技能、技術(shù)以及研發(fā)的后續(xù)培養(yǎng)鍛煉,在此過程中培養(yǎng)出能夠?qū)⒅R轉(zhuǎn)化為實際生產(chǎn)力的各個環(huán)節(jié)上的不同層次的人才,培養(yǎng)出如科技創(chuàng)新的領(lǐng)軍人才、科學(xué)研究與技術(shù)開發(fā)人才、高技能的技術(shù)創(chuàng)新人才以及實際科技成果的轉(zhuǎn)化人才等。
按照CDIO模式及卓越工程師模式培養(yǎng)能源動力類人才
根據(jù)CDIO培養(yǎng)模式要求制定相應(yīng)的人才培養(yǎng)方案,培養(yǎng)能源動力類人才所要求具備的工程基礎(chǔ)知識、個人能力、人際團(tuán)隊能力和工程系統(tǒng)能力等四個層面的知識與能力。另外,加入教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的試點專業(yè),在能源動力類卓越工程師人才培養(yǎng)過程中,邀請企業(yè)深度參與人才的培養(yǎng),按照通用標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)具備工程能力和創(chuàng)新能力的工程人才。
在當(dāng)今大力發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的新能源及新能源科學(xué)與工程專業(yè)的同時,給能源與動力工程專業(yè)的發(fā)展提出了新的挑戰(zhàn)與機(jī)遇,通過分析新能源科學(xué)與工程專業(yè)及能源與動力工程專業(yè)的不同的人才培養(yǎng)目標(biāo),并針對新能源科學(xué)與工程專業(yè)設(shè)置的不足之處,并結(jié)合能源與動力工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)以及當(dāng)今能源動力類專業(yè)自身發(fā)展的需求,提出了能源與動力工程專業(yè)人才培養(yǎng)的一些措施與建議,使能源與動力工程專業(yè)的發(fā)展緊跟戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,為常規(guī)能源和新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供源源不斷的人才“動力”。(作者供職于廣東石油化工學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院。基金項目:本文系廣東省本科高校教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程項目(粵教高函[2012]204號,粵教高函[2014]97號)的研究成果,廣東石油化工學(xué)院2012年“教育教學(xué)改革研究”項目(GDUP201205)的研究成果。)