魏濤 肖蓓蓓
關鍵詞 新能源 課程設置 教育教學
中圖分類號:G642 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A ? DOI:10.16400/j.cnki.kjdks.2019.09.013
Abstract "New energy science and technology" is put forward against the background of two worldwide problems of energy crisis and environmental crisis. Developing clean and renewable new energy technology is a huge challenge facing today's social development, and it is also the only way for China to achieve industrial upgrading. So cultivating high-level R&D and engineering talents in the field of new energy science and technology has become one of the important goals of higher education in China. But at present, besides the common problems in the curriculum of new energy related majors, there are also some unique problems in the new energy industry itself. Based on my teaching practice, this paper summarizes some problems and gives some suggestions, such as extending the undergraduate education system or "undergraduate + engineering master" continuous reading.
Keywords new energy; course setting; education and teaching
國家統計局發布的《戰略性新興產業分類(2018)》(國家統計局令第23號)列出了9大戰略性新興產業,其中 “新能源汽車產業”和“新能源產業”占了兩項,新能源的戰略地位不言而喻,“新能源技術”是在能源危機與環境危機兩大世界性難題的背景下提出的,發展清潔、可再生的新能源技術是當今社會發展面臨的一個巨大挑戰,同時也是我國趕上甚至超越世界其他國家成為能源領域領頭羊之前所未有的機遇,還是我國實現產業升級的必由之路。那么培養新能源科學與技術領域的高等研發和工程技術型人才,已經成為我國高校教育的重要目標之一,也是我國實現彎道超車的基礎保障。
20 世紀90 年代以來,隨著國家教育體制改革領導小組辦公室關于進一步落實和擴大高校辦學自主權完善高校內部治理結構的意見(教改辦[2014]2號)等文件的頒布實施,高等學校越來越具有辦學自主權,由此帶來的我國高校專業設置的共同性問題如與社會經濟發展脫節、專業設置雷同、專業設置滯后等,[1]在此不做討論,本文主要想談談新能源相關專業的課程設置所存在的特有的問題與建議。
我國在2010年將“新能源材料與器件專業”確定為戰略性新興產業相關專業之一。[2]2011年教育部批準設置“新能源科學與工程”本科專業,2012年將原有的風能與動力工程和新能源科學與工程合并統一改為“新能源科學與工程”,根據教育部發布的《普通高等學校本科專業目錄(2012 年)》,新能源科學與工程專業是能源動力類下的特設專業。[3]具體內容涉及風能、太陽能、生物質能、核能等等。該類課程的內容無論是深度還是廣度都較為龐雜,需要掌握的基礎理論多。這主要是因為該課程是一門涉及到化學、物理學、材料學、傳熱學、電化學、與電子科學等多學科知識交叉的綜合性課程。[4]目前,國內陸續有很多高校開設了與新能源科學與工程相關的專業,我校也分別在能源與動力學院和環化學院開設了“新能源科學與工程”以及 “新能源材料與器件”兩個本科專業。正是由于新能源相關專業具有多學科交叉的綜合性特點,其課程設置和建設依然是亟需解決的難點和重點。對于此,筆者想結合自身經歷,談一些想法。
1 存在的特有問題
1.1新能源行業特點決定該專業的學生就業無法保障
目前我國所謂新能源行業普遍存在一些共同的特點,總結如下:(1)嚴重依賴國家政策,國家政策扶持時,資本大批量的涌入,市場過熱,產能過剩,比如2008-2011年,國家“十城千輛”的政策驅動以及2013-2015年間,新能源汽車產業上升到國家戰略高度,使得眾多動力鋰電池企業誕生,市場野蠻生長,相關技術人才短缺。國家政策調整時,則對整個行業打擊沉重,就業便成為大問題,比如前段時間能源局發布的“531”新政對光伏企業以及行業從業人員是一個嚴重的打擊;同樣,到2020年國家將取消對動力鋰電的補貼,部分企業已經出現資金鏈斷裂或者被吞并的征兆。(2)“嬰兒企業”,新能源行業基本都是近幾年才興起,本身就很脆弱,對人員的需求很少,比如據我所知,目前較火的氫燃料電池(質子交換膜燃料電池,PEMFC)企業全國不超過5家。(3)行業生態鏈沒有完全建立起來,導致學生就業面窄,新能源專業不同于其他傳統基礎學科,傳統基礎學科的學生就業面較廣,因為經過了幾十甚至上百年的發展,比如材料、機械、英語等,社會需求面廣,而新能源專業則不同,如果學生畢業不從事自己所學的專業方向,則畢業既是失業。新能源行業這3種主要特點導致該專業學生就業率不高或者說不穩定,這是行業特點所決定的。
1.2新能源行業本科生的出路
新能源行業之所以謂之“新”就是基本都屬于高新技術企業,而高新技術企業最需要的自然是高素質、高技能的專業人才,它們普遍偏重研發,也就是說基本都要求碩士研究生以上學歷。然而正如前文所述,目前教育部批準的“新能源科學與工程”與“新能源材料與器件”均是本科專業,那么這兩個專業培養出來的本科生何去何從?繼續讀研讀博,自然是最好的出路,但是那些沒有讀研讀博的學生呢,是不是就成了“雞肋”?在研發上沒有發言權,在工程上沒有別人專業,即使到了新能源的企業,也只能待在車間和一般大專生操作工無異。如此狀態也是值得我們深思的,因為本科教育可謂“大學的靈魂”,凡是世界知名大學都將本科教育作為其發展的立校之本。[5]
1.3新能源專業設置的困境
針對知識的價值與課程設置的問題高等教育史上主要出現了三種基本的價值觀,即以社會為本位的價值觀、以學科為本位的價值觀以及以人為本位的價值觀。[6]教育部《普通高等學校本科專業設置管理規定》(教高[2012]9號附件3)第一章第3條中有明確的專業設置依據。高校在設置新能源相關專業時也應根據上述指導思想和文件來對相關課程進行調整。正如前文所述,新能源相關專業具有多學科交叉的綜合性特點,包括了潮汐能,風能,太陽能(光伏),電化學儲能,燃料電池以及核能等多種技術,他們之間有所聯系,但又有天壤之別之處,讓學生僅僅在兩年的專業課學習中掌握這么多種技術是不可能的,那就必須有所取舍,有所偏重。現階段上述各種新能源技術都處于一個相互競爭的關系,某種技術的勝出往往導致其他技術的淘汰,但是現階段誰也不知道哪種技術會勝出或是什么時候勝出?比如電動車現在是鋰離子電池占據主導,而PEMFC大有蓋過鋰離子電池的勢頭,但是PEMFC的技術還沒有完全到商業化的程度。根據教高[2012]9號附件3規定:“高校專業設置應主動適應國家和區域經濟社會發展需要,適應知識創新、科技進步以及學科發展需要”,那么高校專業課的設置到底該偏重動力鋰離子電池還是該偏重PEMFC呢?更何況學生畢業是四年或者更久之后的事情,誰能預測?
1.4新能源專業教師的困惑
師者,傳道授業解惑,教師的重要性不必多說。新能源專業是一個成立不足10年的新專業,而現在進高校至少要博士甚至博士后,普通人從本科到博士畢業正好需要10年的時間,也就是說現在的新能源專業的教師都是其他專業轉行的“外行”,根本不是新能源專業科班出身,那么這些教師對該專業的理解必定不會太深,況且面對如此繁雜多樣的新能源技術種類以及擁有著不同興趣愛好的學生們,該如何做一個全面兼顧的好教師是我們一直回避不了的難題,同時,這些博士們基本都沒有行業工程經驗,要怎樣才能培養出新能源行業優秀的工程師呢?
2 相關建議
經過上述分析可以發現新能源專業除了有著其他專業共同的問題之外,還有著該專業特有的一些難題,那么怎樣解決或者減輕這些問題呢,本文想給出如下建議:
(1)國家的政策要有延續性和漸進性:國家在扶持某一新技術時,會出臺相關扶持政策,建議出臺這些政策持續時間不低于4年,這樣從大一進大學到畢業,不至于選專業的時候是熱門,畢業就成了冷門甚至整個行業死掉。同時,即使有變動,也要給大家留有緩沖的時間和余地,筆者覺得動力鋰電池的逐步取消補貼這種方式非常好,給了大家充足的思想準備以及準備的時間。
(2)建議延長本科學制或者“本科+工程碩士”連讀:針對上述問題2,我覺得可以借鑒醫科大學的很多五年制專業,通過多一年的深入學習讓我們的本科生也具備一定的研發能力;或者“本科+工程碩士”連讀,學制可以是五到六年,高校和相關企業共同培養,前4年在學校學習基礎知識,最后一到兩年在相關企業學習實踐,例如我校就和天津中環簽署了聯合培養的協議。
(3)信息共享,做好頂層設計:針對問題3,有關哪種技術占據優勢或者會共存,行業大牛以及相關部門更會有獨到的遠見卓識,建議可以分享給開設相關專業的高校,并由教育部根據相關高校特色指定相關高校開設相關課程。
(4)積極推進教師進行工程實訓:針對新能源教師不了解工程問題的特點,建議多組織相關教師去企業實習學習,一方面自己學習工程知識,增加工程經驗,另一方面可以發揮自己特長,幫助企業解決某些技術難題,我校在這方面也一直鼓勵年輕老師去企業鍛煉,給了我們很多成長的機會。
總之,雖然新能源專業的發展壯大之路任重而道遠,但是開設新能源相關專業是大勢所趨,這是我國實現產業升級,努力實現《中國制造2025》的必經之路,也是我們的歷史任務,相信只要高校、企業、教師、學生和社會力量共同努力,我國的新能源事業定會更上一個臺階,走向世界前列。
基金項目:教改示范課程-機械制造與材料基礎,校級教改,2020
參考文獻
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[2] 劉法謙,郭志巖,張乾.《新能源材料》課程的教學探討[J].教育教學論壇,2015.29:132-133.
[3] 饒政華,廖勝明.新能源科學與工程專業課程體系研究[J].中國大學教學,2015.3:44-46.
[4] 張帥,林本才,劉振.新能源材料專業固體物理學教學改革與實踐初探[J].教育教學論壇,2014.29:34.
[5] 劉海濤.高校本科專業設置質量建設探析[J].黑龍江高教研究,2018.4:28-30.
[6] 湯智.高校專業和課程設置依據的哲學思考[J].現代教育科學,2003.6:18-20.