能源與動力工程專業新疆民族學生培養模式探索

摘要：針對能源與動力工程專業新疆民族學生在專業教育中出現的問題，初步研究了新疆民族學生的教育特點，結合能動專業的培養規格，調整專業課程設置、改革教學內容和教學方法，探索能動專業新疆民族學生的培養模式，以適應新疆能源大發展對能動專業人才的需求。

關鍵詞：能動專業；民族教育；培養模式；教學改革

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）27-0039-02

一、能動專業基本概況

新疆地處祖國的西北邊疆，為國家重要的能源基地，境內有著豐富的能源資源。石油、天然氣、煤炭三大化石能源儲量占全國的20%以上，太陽能、風能等可再生資源在全國也位列前茅，發展潛力巨大。同時，新疆位于亞歐大陸的腹地，毗鄰油氣資源豐富的西亞里海地區，也是國家重要的能源通道。新疆能源發展的總體戰略目標是：通過20～30年的努力，將新疆建設成為我國最大能源生產基地，特色煉油、煤炭化工基地，新能源示范基地和能源戰略輸送通道。[1，2]近年來，國家實施了“西氣東輸”“西電東送”等大型工程，為新疆的能源開發和利用帶來了契機。隨著環境保護要求的提高，國家在城市集中供熱、節能降耗等方面的投入越來越大。在此背景下，新疆地區對能源與動力工程專業人才的需求日益旺盛。

新疆大學能源與動力工程專業于2001年開始招收本科生，現為新疆唯一的能動本科專業。從2001年開始，每年至少招收一個漢語言班，人數在30人以上。2003年開始，在招收漢語言班的同時，每年還招收民語言班，人數也在30人左右。至2010年，能動專業人數達到了頂峰，招收了3個漢語言班和1個民語言班，共125人。為適應新疆能源行業的發展，滿足新疆經濟建設對能動專業人才的需求，2008年新疆大學能源與動力工程專業申報成為新疆維吾爾自治區急需緊缺專業，自治區加大投入專業建設?，F能動專業已得到極大改觀，專業實驗室已完備，師資力量得以加強。

新疆大學能源與動力工程專業的培養目標是以國家發展的人才需求為目標，緊密結合新疆能源動力行業的發展實際，培養學生具有扎實的能動專業方面的基礎理論和專業知識，使之成為能在能源與動力工程領域從事相關的工程設計、技術開發及技術管理的工程技術人才，為新疆當地經濟建設服務，培養“留得住、用得上”的急需緊缺人才。專業定位于新疆的火力發電、供熱工程、風力發電、太陽能利用等方向。依托國家對新疆能源的政策扶持以及新疆能源行業的跨越式發展，能動專業在新疆有著廣闊的就業市場。統計表明，漢語言班學生能源與動力工程的畢業生大都流向了與能源轉化與利用的相關行業，其中絕大部分都去了火力發電廠，畢業生的一次就業率達到了100%。同期的民語言班學生由于語言和數理基礎薄弱問題，除了一部分分配在電力行業外，其余大部分去了當地教育部門及能源管理部門，畢業生的一次就業率要比漢語言班學生低得多。

民族學生就業率偏低，嚴重挫傷了能動專業民族學生學習的積極性，減緩了新疆能動專業的建設和發展，阻礙著新疆經濟建設的步伐，同時也對地區的穩定團結造成不利的影響。這反映了在培養民族人才模式上存在著諸多問題，既有對民族學生培養定位的認識上的偏差，也有對民族教育規律缺乏足夠的研究了解，使得專業課程設置、教學內容的處理、教學方法的改革、實踐創新能力的培養、科學素質的提高等等各個方面，與就業市場對民族人才的需求不相適應。因此，深入研究民族教育的特殊性，結合能動專業培養的特點，改革當前民族學生培養模式，是一個十分緊迫的問題。

二、專業課程的設置和調整

教學培養方案是人才培養的具體實施計劃，直接決定了學生的培養質量，其內容體現了培養目標定位與培養模式的教學理念。新疆大學能動專業民族學生的培養方案應具有面向未來、面向地方、面向企業的特色。要改變對口專業培養的模式，拓寬專業口徑，注重學生素質的教育，注重學生實踐能力、工程能力、創新能力的培養。

能源與動力工程專業為多學科交叉專業，專業要求學生必須具備機械、電氣、控制、熱物理、工程力學等多個學科的基礎知識，平衡這些學科的比重，優化學生的知識結構，為后續的專業學習打下堅實的理論基礎，是專業基礎課的基本要求。以學生的文化基礎為前提，以實際夠用為原則，調整基礎課程的設置及學習內容，十分必要。而對于專業課程，課時少、內容多、方向廣、應用強，應以社會對人才的需求為導向，實時調整培養方案，致力于培養學生的實踐創新能力和綜合素養，滿足地方經濟發展的需要，增強學生的社會競爭力。

通過對民族學生的問卷調查，以及與能動專業基礎課老師的座談交流，收集了專業基礎課：工程熱力學、工程流體力學、傳熱學三門課，以及專業課：鍋爐原理、汽輪機、熱力發電廠三門專業課，在民族班教與學的過程中出現的主要問題，主要有：第一，數理推導較繁雜，民族學生數理基礎差，學習極為困難，為此，有些學生放棄了這些專業基礎課程的學習，導致后期的專業課無法繼續。第二，課程涉及大量的新概念、新理論、新思想、新方法，對于只進行過一年預科，學習了一年漢語的民族學生來說，理解、記憶這些抽象的概念，也是困難重重，如果還要應用這些概念解決實際問題，那就更加勉為其難。第三，理論的學習要求系統全面，但也使得學習的內容較為龐雜，尤其是教師在課堂講授中，如果教師只是按部就班、照本宣科，不注重理論在生產實踐及日常生活中的應用，也會使學生產生厭煩情緒，學習興趣不高。第四，教師在課堂上的講授方法單一教條，對于復雜的設備、繁瑣的過程，沒有形象的演示，沒有具體的感性認識，無法使學生參與教學過程，形成與老師的互動，課堂不活躍，教學效果難以保證。第五，實踐環節徒有虛名。在課程實驗、課程設計、參觀實習、生產實習、畢業論文、課外實踐活動等環節，只注重形式和過程，被動完成，教師也因課時、獎勵機制等問題，不愿花費過多時間和精力。第六，課程的考核方法規定太死，限制太多。學校規定考試課程：平時成績最多占20%，期末考試占80%；考查課程：平時成績最多占30%，期末考試占70%。如果在課程教學期間設置討論題目、小論文、綜合設計實驗、模擬仿真等內容花費時間多，占考核總成績的比例少，學生不重視，敷衍了事，效果不明顯。第七，專業選修課程太多，不僅使學生學習負擔繁重，也使得專業方向分散，沒有在某一專業方向系統全面的掌握，更沒有自己的專業特色。第八，課程安排的順序不夠合理，一些專業課程需要必要的理論基礎，但基礎還沒有學習，專業課程已經在應用，學生在學習中無法理解。

針對在民族學生培養中出現的問題，結合自治區緊缺專業的建設，制訂出初步方案和措施，修改了民族班專業基礎課教學的大綱，調整了教學的部分內容：

第一，課程設置面向熱電廠能源與動力工程方向，將機械設計基礎、電工學、自動控制原理、工程力學設定為基礎課，將工程熱力學、工程流體力學、傳熱學三門課確定為能動專業的專業基礎主干課，而專業課為鍋爐原理、汽輪機原理、熱力發電廠。以基礎課、專業基礎課、專業課三個層次構建課程體系，將通識教育與專業技能培養有機結合。

第二，為體現重基礎、寬口徑的原則，根據民族學生的數理基礎，明顯增加了工程熱力學、工程流體力學、傳熱學三門課的學時，都達到了一學期80學時以上。由于總的學時有限，根據近年來就業單位的需求反饋以及學生的學習興趣，去除了部分應用課程，適當減少一些課程的學時。

第三，加大實踐環節的比重。對原有的實踐課程，學時比重有較大提高，達到了41周的現場實習加上1023學時的課堂實踐教學，新開設了計算機軟硬件實踐、鍋爐設備及鍋爐房運行實習、汽輪機裝置運行實習等，使得實踐環節的學時占到總學時近50%。不僅如此，學生畢業要求必須完成6個學分的創新學分。

第四，將能源與動力工程專業近期出現的新技術、新方法和新工藝引入到專業培養中來，適時調整選修課程。如為后期學生學習鍋爐原理及環境污染治理相關課程的需要，增設了少課時的燃燒學、新型能源利用等課程。

第五，在條件成熟時，可開設數值計算及仿真課程，介紹當前流行的流體和傳熱的計算軟件，開展流體流動及傳熱過程的仿真模擬，并將該內容體現在學生課程的總成績中，且占有一定的比例。

第六，民族學生善于感性思維，動手能力強，對工程應用興趣高。為此，課程的設置和調整以強化能力、突出實用、結合工程為原則，注重實踐環節的教學效果。為此，花費一定資金建立了仿真實驗室，開設了熱電廠集控仿真實驗；購買了流體及傳熱綜合實驗臺，為學生開展設計、創新實驗搭建了平臺。

三、教學內容和教學方法的改革

新疆地域廣闊，南北疆差異巨大，受地方經濟發展水平及教育條件的限制，學生的漢語交流的能力及數理文化基礎有著先天的不足。在加上民族眾多，各個民族文化特點、思維定式、認知規律多種多樣，但普遍具有簡化、直接、感性、本質的特性。民族學生中有許多農牧地區，天生性格直爽豪放、熱情大方，動手能力強，表現欲強。在大學學習的有限時間內，既要彌補民族學生中學教育的不足，又要完成能源專業多個學科的學習內容，同時還要學生的綜合素養得到一定的提高，以適應將來社會競爭的需要，這對于從事民族教學的教師有著很高的要求。教師不僅對教授的內容要熟練掌握、輕車熟路、融會貫通，還要有豐富的講授經驗，能夠因材施教，積極引導，教學相長。

為實行個性化教育，對于民族班學生除了公共選修課，其他課程一般都單獨編班學習。按照通識教育、專業基礎教育、專業教育三個層次安排教學內容，根據多年來民族學生課程的學習難度、效果調整學時，課程的門數、教學內容和學分要求上都與漢族班有所不同。在教學內容的處理上，適當淡化理論教學的深度，突出實踐教學，尤其應增加行業發展的工程訓練模塊的比重，以達到工程師的最基本要求。[3]

近年來，多位教師為提高民族班專業教學，進行了有益的嘗試，主要是根據民族學生性格特點、數理基礎、學習習慣，改進傳統教學方法，投入更多的時間精力摸索民族學生的教育規律，組織實施教學實踐：

第一，對于理論性較強的內容，簡化數學推導，甚至將某些冗長繁瑣的數學論證過程去除不講，留作課外的閱讀資料，重點講授物理模型的建立，數學模型的簡化，以及理論體系中的思路和方法。

第二，對難以理解的抽象概念，避免機械生硬的定義陳述，而從生產實踐和身邊生活具體實例出發，提出相關的問題，先激發出學生的興趣，在分析問題和求解過程中引入概念和教學內容，使學生體會到所學內容的奧妙。

第三，工程實踐中的案例分析，以及能動專業最新的進展以及由此派生出的新知識和新技術也是課堂教學中較好的素材，它不僅可以增強學生學習的興趣，還可以鍛煉學生分析問題、解決問題的能力，將所學的理論知識應用于實際，從而強化所學的內容。

第四，課堂上應用討論式、提問式的教學方法，加強與學生的互動。教師可以根據授課內容提出某一專題，在教師的指導下學生參與研討，通過師生間的交流展開學習，可以活躍課堂氣氛，拓寬學生視野，訓練思維和表達，調動學生學習的主動性和積極性。

第五，收集了熱電廠生產的視屏資料、復雜裝置的動畫演示，購買了部分大型設備的實物模型，結合課程課件和網絡手段，應用于教學過程，使得教學手段多種多樣、互相補充，從而使教學形象、具體、生動。

第六，在課堂教學期間，進行經常性的小測驗，計入平時成績，督促學生平時的復習、總結、記憶。為體現上述教學原則，改進了教案和課件。

四、專業課程在實踐教學方面的探索

新疆大學電氣工程學院的地理位置提供了結合實際工程進行現場教學的優良條件，學院位于烏魯木齊市南郊，周圍大型電廠較多，如紅雁池一電廠、紅雁池二電廠等，學院一直積極籌建民族學生校外實踐教學基地，搭建民族學生實踐和與企業交流溝通的平臺。筆者將專業課中民族學生難以理解的內容章節到實踐基地或電廠去講，畢業設計題目與電廠及電科院合作，真題真做，不僅使學生加深對課程內容的理解，而且在培養分析問題解決問題的能力方面得到了提高，效果良好，更得到了民族學生的認同。[4]

傳統實驗教學模式是實驗前教師將設備、儀器調試準備就緒，上課時教師先講后演示，然后學生仿效教師依樣畫葫蘆。這種實驗教學模式不利于學生智力的開發和能力的培養。因此，可以變實驗指導書為任務書，可以使學生在明確任務的前提下，進行獨立思考、獨立選用實驗設備、獨立設計實驗步驟與方法、獨立操作，并可以自我開發，更充分發揮了民族學生生性活躍，積極主動，樂于得到肯定的性格特點。[4]

為培養民族學生的實踐創新能力，在專業基礎課方面強化了各個實踐環節：重新編寫了能動專業實驗指導書，使之更適于民族學生自主學習，從而能夠自我完成實驗；在理論學習中，引入傳熱及流體計算軟件ANSYS、EES等，從而進行簡單問題的仿真計算，考核結果可計入學習成績；在畢業設計環節，對實驗、裝置等出現的問題，提煉出畢業論文題目，引導學生解決實際問題；在學習中，鼓動學生發現身邊的流體、傳熱、節能等實際問題，積極申報學校的科研實訓項目；鼓勵學生參與教師的科研課題和實驗平臺的建設，為學生提供必要的條件，引導學生從事學術討論和創新實踐。

五、結束語

民族班專業教育模式的建立，需要長期堅持不懈的摸索和積累。經過幾年來的教學實踐，在新疆大學能源與動力工程專業民族學生的培養模式上進行了有益的探索，取得了初步的成效，得到了學生、學院、學校的肯定，但要形成一個成熟的模式，仍需時間的檢驗，并根據時代的發展不斷改進。同時，這是一個系統工程，需要專業教研室多位教師的積極參與，需要學院、學校多方的支持和投入，最終才能建立起符合民族教育規律、面向新疆能源發展需要的能動專業民族學生教學體系。

參考文獻：

[1]胡見義，彭蘇萍，李建忠，等.新疆能源產業發展戰略與思考[J].中國能源，2012，34（1）：8-13.

[2]嚴陸光，夏訓誠，呂紹勤，等.大力推進新疆大規模綜合能源基地的發展[J].電工電能新技術，2011，30（1）：1-7.

[3]姜波，熊發政.少數民族工科人才培養的緊迫性與特殊性[J].新疆大學學報（哲學人文社會科學版），2013，41（1）：71-73.

[4]胡申華，姜波.熱能與動力工程專業民族班的教學方法探討[J].中國電力教育，2011，（24）：194-195.

（責任編輯：劉翠枝）