新能源材料與器件專業建設初探

王莉 孫瓊 尹正茂 石良 張忠華 劉靜 于立巖 李桂村

[摘 要] 新能源材料與器件專業屬于國家的戰略新興專業，各個高校的該專業的建設都在不斷完善和提升中。我校于2013年獲批該專業，在學校和學院的支持下分別從培養目標和實施思路、人才培養模式和培養方案，以及創新性教育等方面著手專業籌劃和建設，對學生進行精英式培養。目前已實施小班化教學、學生導師制度和校所聯合育人。學生培養實施模塊化教學和3+1教學模式，注重學生創新創業能力的培養和個性化發展，模塊化教學在對教師提出了較高要求的同時，也有利于因材施教的實施，導師制的執行及與科研院所的合作為學生提供了良好的科研平臺，滿足了其鉆研專業知識、進行科學研究的訴求，取得了階段性成果。

[關鍵詞] 新能源;專業建設;創新精神;因材施教

[基金項目] 2017年青島科技大學本科高水平教學團隊項目“新能源材料與器件專業核心課程教學團隊”（2017-81-12）;2018年青島科技大學教學改革研究項目“新能源材料與器件專業（英才）建設研究與實踐”（2018YC01）;2018年青島科技大學教學改革研究項目“‘在新舊動能轉換發展戰略下新能源材料與器件專業的創新發展”（2018YC02）

[作者簡介] 王 莉（1980—），女，山東青島人，工學博士，碩士生導師，青島科技大學材料科學與工程學院副教授，主要從事納米材料與光電器件領域的研究;李桂村（1974—），男，山東青島人，工學博士，博士生導師，青島科技大學材料科學與工程學院副院長， 教授（通信作者），主要從事鋰離子電池材料與器件研究。

[中圖分類號] G642 ? ?[文獻標識碼] A ? ?[文章編號] 1674-9324（2020）29-0236-02 ? ?[收稿日期] 2019-11-08

新能源產業作為國家發展戰略的一部分，近年來得到了迅速發展，其對人才的需求也日益加大。新能源專業的建設和學生的培養以十九大精神為指引，堅持以鄧小平理論、“三個代表”重要思想和科學發展觀為指導，遵循高等教育發展規律和人才成長規律，充分調動廣大師生的積極性和主動性，努力使學生成長為拔尖創新型人才。

一、專業現狀

我校新能源材料與器件專業于2012申報，2013年獲批并同年開始招生，目前在校學生94人。新能源材料與器件本科專業是在材料科學與工程學院原有材料物理和材料化學專業的基礎上組建的，我校是國內設立新能源材料與器件專業的第一批院校，目前每屆只招收一個自然班（25人），從屬于學校“英才計劃”。

近五年來，我專業教研室教師在充分調研其他高校培養方案及學生就業趨勢的基礎上不斷修訂本專業的培養計劃，經歷2014版、2015版培養方案，目前形成最新的2017版（170學分）的培養方案：以新型鋰離子電池材料、新型太陽能電池材料、新型燃料電池材料、半導體照明材料與器件等為專業特色，注重基礎理論與專業知識的結合、自然科學知識教育與文化素質教育的結合、理論與實踐的結合，以拓寬學生的知識面、培養其實踐技能與創新能力，培養新能源科學與技術發展所需的創新型人才[1]。

二、培養目標及實施思路

新能源材料與器件專業是由化學、物理、材料、電子、機械等多學科交叉，以能量轉換與存儲材料及其器件設計、制備工程技術為特色的專業。本專業培養國家新能源戰略需求的，德、智、體、美、勞全面發展，富有創新精神和實踐能力，具有寬厚的學科基礎、寬廣的國際視野和長遠發展潛力的拔尖創新人才。英才計劃的實施使得該專業能夠更好地實現其培養目標。在英才計劃的基礎上，該專業還入選中國科學院大學的“菁英班”計劃，校所協同育人為英才計劃的具體實施提供了更有利的條件，科研院所的科研平臺為真正的創新人才培養提供了土壤。

校所協同育人打破高校辦學邊界，利用社會教育資源培養高層次、復合型創新人才，是保障人才培養質量的一個重要途徑。校所聯合培養模式是將高校和科研院所雙方的資源進行有效整合，充分挖掘各自潛在的優勢而形成的一種聯合培養模式。校所結合培養是洪堡教育理念的延伸，是在借鑒發達國家研究生教育發展成功經驗的基礎上建立的具有共享優質教育資源和科研資源、適應教育科技發展趨勢和建設創新型國家需要的本科生培養模式。

三、人才培養模式和培養方案

堅持“專業培養和綜合培養同步進行”的人才培養模式。本專業學生主要學習以儲能器件、化學電源、太陽能電池和半導體照明為重點的能量轉換與存儲材料及其器件相關的基礎理論和專業知識，接受科學研究、工程設計、技術開發等方面所需要的基本訓練。

新能源材料與器件專業核心課程可以劃分為四大模塊：鋰離子電池方向、燃料電池方向、太陽能電池方向、半導體照明方向。

“3+1”的培養模式，即為在學校學習三年專業課，大四一學年到中科院青能所進行實際科研訓練，培養其動手能力和解決實際問題的能力。

班主任負責制和導師負責制互為輔助。選聘本專業具有高級職稱的教師擔任能源班的班主任，從大一負責到大四，對整個班級進行整體的專業輔導和思想動態的掌控;在學院領導的支持下，從學院范圍內抽調科研能力較為突出的專業老師擔任“導師”，具體負責到每位學生的個人發展，在制度上做到因材施教，打破工業化、標準化的舊教育體系。[2]

培養方案于2017年進行了修訂和調整，原則是減少課時，增加課程的實用性和系統性，提高選課自由度;增加實踐環節和人文素養的培養比重。

四、創新性教育

開設新能源材料與器件“實驗班”系列學術報告和新能源材料與器件專業新生研討課特色課程。“實驗班”系列學術報告邀請國內外知名高校的知名學者開設前沿學術講座，與知名學者零距離接觸;新生研討課由本專業老師結合自身科研方向介紹最新科研動態。通過兩門創新課程激發學生的學習興趣和創新思維，為學生提供了解科研動態和學術交流的科學研究平臺[3]，每周二定期邀請中科院的研究員來校進行“新能源系列講座”，目前新能源材料與器件“實驗班”系列學術報告已經進行了六十多期。

在良好的科研氛圍的影響下，學生積極申請“中國科學院大學生創新實踐訓練計劃”項目，學以致用，邊學邊做，與駐青其他高校共同競爭科研資源。英才班三年來獲批科創項目共計35項，其中，2015年獲批10項，2016年獲批13項，2017年獲批12項。

五、教學研究與教學改革

當前國際教育的大環境越來越多地強調個性化和多樣化，教育理念的進步讓教育工作者逐漸擺脫刻板教條的教學體制的束縛。教育不再是面對大多數的學生，也不是面對少數學生，而是逐漸轉化為具體面對每一個學生。該教學理念與“英才班”的設立初衷相互契合。

“教學的藝術不在于傳授本領，而在善于激勵喚醒和鼓舞”（德第斯多惠），教育的最終目的不是改變人而是發展人。

在以上教學理念的指導下，本專業進行了如下教學改革。

創新培養模式：充分借鑒國內外同類高校的人才培養理念、培養模式和培養方法，按照以學生為中心、課內與課外相結合、教學與研究相結合、科學與人文相結合的原則，優化課程體系、拓寬學科基礎、強化科學研究訓練，培養學生自主學習的能力和創新研究的學術潛力;推進學科綜合環境下的拔尖人才培養，拓寬學生的學術視野和發展空間。[4]

改革教學方式：創造學生自主學習的空間。針對學生規模小的特點，實行小班獨立教學，通過研討式教學、探究式學習、自學小組、科研小組等形式，創新教學方式，鼓勵學生自主學習和研究性學習。在一年級開設新生研討課，引導學生掌握研究性學習方法和養成探索性學習的良好習慣。同時，改革成績考核方法，考查學生的綜合素質和實踐能力。

參考文獻

[1]張強，孫裕晶，于建群.農業機械化及其自動化專業“卓越工程師”培養探索[J].高等農業教育，2012（3）：44-46.

[2]莫敷建，陳菲菲.懿言嘉行，因材施教——對高等教育中運用教育平等觀的思考[J].中國校外教育：下旬，2012（6）：68.

[3]陶國彬，付光杰，張秀艷，等.大學生協同創新生態環境建設思考與實踐[J].創新創業理論研究與實踐，2018（20）：4-8，13.

[4]陳兵.論高校模擬法庭教學的功能及其實現——寫在卓越法律人才教育培養之際[J].高教研究與實踐，2013，32（1）：46-50，68.