文 | 王華君,岳大為,李潔,張琨
風電工程教育砥礪前行,助推風電產業快速發展(上)
文 | 王華君,岳大為,李潔,張琨
風電發展在不同階段有不同的需求與任務,風電教育也要與時俱進。在多元化教育體系初步建立以后,如何根據教育的不同特點選擇好教育模式、確定好教育內容、設置好課程、編寫好教材以及提高鑒定能力是當前的主要任務。
截止到2016年底,中國風電累計裝機容量達到1.69億千瓦,而2006年中國累計風電裝機容量才259.9萬千瓦。10年間中國風電產業的快速發展有諸多關鍵因素推動,但風電工程教育人才的助推作用功不可沒。
中國現代風力發電技術的開發利用起源于20世紀70年代初,其專業人才多數是通過其他行業如機械、電氣等轉行或者進行相關的培訓而來,最早的科研機構“內蒙古錫盟風能利用研究所”建于1978年,主要研制微小型風力發電機和風力提水機。而高校的風電科研和教育始于上世紀80年代,如沈陽工業大學和蘭州理工大學。中國風電領域研究生教育起步早于本科及職業教育,以大學設立的風電研究機構為主。新疆農業大學成為全國高校中最早開辦風電工程方向本科教育的單位之一。學校從2005年開始從電氣工程專業中設置風電工程方向。2006年,中國教育部將風能與動力工程專業設置為在少數高校試點的目錄外專業,批準華北電力大學率先開設風能與動力工程本科專業。
中國風電工程教育的發展得益于風電行業協會的大力支持和推動,中國可再生能源學會風能專委會名譽主任賀德馨認為:“我們已經初步建立了一個風電教育體系,無論是本科教育、研究生教育還是高等職業教育。風電發展在不同階段有不同的需求與任務,風電教育也要與時俱進。在多元化教育體系初步建立以后,如何根據教育的不同特點選擇好教育模式、確定好教育內容、設置好課程、編寫好教材以及提高鑒定能力是當前的主要任務。”
風電產業是一門涉及電氣、機械、控制、計算機技術、通信及電力系統、氣象學、流體力學、材料等多學科的新興行業。風能人才需要具備上述學科與風電工程相關的基本理論知識,并至少深入掌握其中一門學科的理論體系和實踐能力。
根據對中國某風能人才招聘網站11家中外風電企業,近6000招聘人才崗位2017年4月份招聘情況統計,風能人才招聘的學歷結構較2009年有很大變化。
圖2所示為2009年風能人才招聘學歷層次情況,中國風電產業剛起步發展,相應人才培養能力不足,以本科、專科人才為主。

圖1 “2013 年風能教育專題研討會”代表合影
2017年在風能人才招聘網站上,各風電企業招聘人才學歷情況如圖3所示。
圖4所示為2009年統計風電產業所需人才的專業結構,中國風電產業剛進入起步階段,風電產業主要以風電設備制造業為主,所需人才專業結構與今天并沒有明顯不同。圖5所示為2017年風電招聘崗位專業需求分布情況,從中可以看出,在風電產業風電機組研發與制造、風電場運行與維護及變電站值班運行等主要環節中,風電人才主要集中在電氣、機械、發電廠運行、機電一體化、自動化、風電、安全工程、計算機、管理及數學與力學等專業。
全球風能理事會(GWEC)發布了《2016年全球風電發展展望報告》,預測到2020年風電累計市場達到8.79億千瓦;到2030年風電累計市場達21.1億千瓦;到2050年累計市場容量達58.06億千瓦。參考德國風電人才需求狀況,按37人/萬千瓦從業人員標準,到2020年全球風電領域就業人數為325萬人,其中中國有2億千瓦風電裝機,就業人數將達74萬人,其中的40%,約29.6萬人為高端技術人才。
中國的風電工程教育的基本模式主要有研究生教育、本科生教育、職業(專科)教育及繼續教育(非學歷教育)。有一部分高校在培養風能研究生人才的基礎上,開展風能本科人才的培養,在風電工程領域開展本科和研究生多層次教育,二者相互促進,培養風能人才的規模不斷擴大,形成了風能人才教育的主力軍。
一、風電工程研究生教育

圖2 風能科技人才學歷層次分布(2009年)

圖3 風能科技人才學歷層次分布(2017年)

圖4 風能科技人才專業結構調查分析圖(2009年統計)

圖5 風能產業人才需求專業結構分布(2017年)
中國風能領域研究生的培養始于20世紀80年代,早于風電工程本科和職業教育,主要為相關風電研究機構培養高級研究開發人才。較早進行研究生培養的高校主要有重慶大學、沈陽工業大學、浙江大學、新疆大學、河海大學、汕頭大學、大連理工大學等工科院校。截止到2016年底,中國開展研究生教育的高等院校約110多所。根據中國博碩學位論文數據庫檢索統計,較早開展風電工程博碩研究生教育的學校主要有37所。培養風電研究生最早的大學為重慶大學,培養風電研究生最多的大學為華北電力大學。
風能研究生教育涉及的學科專業面很寬,且呈現為某個學科為主多學科復合的特點。風能領域博士碩士研究生,主要從事與風電工程密切相關的理論問題和工程技術熱點問題研究。表1統計的為中國高校從事風能研究生教育的相關學科專業分布情況,研究生撰寫的學位論文數量情況直接反映出與風能技術的相關度。
從表1中看出,與風電工程領域相關的學科專業,主要集中在4個“電類” 學科專業(紅色字體),占57.28%;“機械類”學科專業6個(藍色字體),占20.11%;“控制類”學科專業2個(綠色字體),占13.11%;“管理類”學科專業3個(黑色字體),占8.09%。
二、風電工程本科生教育
中國開設“風能與動力工程”專業的本科院校有華北電力大學、河海大學、河北工業大學、長沙理工大學、蘭州理工大學、內蒙古工業大學、沈陽工業大學等16所院校。2006年,華北電力大學率先創辦了第一個“風能與動力工程”本科專業,學科性質為工科,學制4年。隨后風電工程本科教育逐漸呈現規模化的發展趨勢。本科教育逐漸發展成為風電專業人才培養的一個主要途徑。
中國風能本科教育從2006年開始起步,2008年開始在多個高校展開。截止到2012年共有16所高校設立了“風能與動力工程”專業,2013年,該專業與“新能源科學與工程”專業合并。到目前為止,有86所高校設立了“新能源科學與工程”專業,其中29所院校主要培養風能本科人才。這29所高校可劃分為兩類,第一類培養專業型風電人才,主要從“電氣與控制”“機械與電氣”及“流體機械與電氣”等方面知識結構上側重;第二類“新能源科學與工程”專業,培養風能人才為主兼顧光伏發電。還有少數高校(未統計)在電氣學科設置了風能專業方向,開設必要的風電專業課、結合相關學科的基礎,基本能夠勝任風電電氣工程師的專業技術工作。
三、風電工程職業教育與非學歷教育
風電產業發展速度遠遠大于人才供給能力,大型風電整機制造商通過企業內部的非學歷教育,采用現場教學、專題培訓等,對來自于風電相關專業的工程技術人才通過培訓和不斷進修的方式,提升風電專業知識和工程實踐能力,從而其快速地解決了人才不足問題。

表1 中國高校從事風電研究生教育的主要相關學科專業分布
風電非學歷教育主要為風電企業的內部培訓,旨在為公司儲備人才以及提升風電企業員工素質。
金風科技股份有限公司等專門成立了自己的大學,形式也有所不同。風電行業發展特點使在職人員素質考核缺乏標準,員工從學歷教育到企業實踐缺少一個轉換過程,員工防范風險意識不強,企業人才合作培養不夠;另外,目前企業更多地需要貫通多門綜合學科技術、懂得管理的復合型人才。在企業生產實踐的基礎上,金風大學設立了一個崗位勝任模型,即將企業知識按照一定結構整理出一個總體脈絡,并按照不同級別分類標準,梳理各個類型知識細節,最后按崗位序列劃分出管理、整機裝配、服務、研發等序列,并建立每個崗位的勝任模型。為了突出在職培訓的特點,金風大學的在職培訓體系強調實踐導向、內部培訓為主和自主學習三大原則,尤其是自主學習需要通過崗位認證,內部崗位資格認定又與薪酬掛鉤,這樣也可以激勵員工自主學習。(未完待續)
(作者單位:河北工業大學新能源科學與工程系)
