新能源科學與工程專業教育教學改革的思考

于月 吳巧鳳 張富 于華

[摘 要] 新能源科學與工程專業是面向新能源產業，立足于國家“十二五”發展規劃，根據能源領域的發展趨勢而開設的新專業。由于新能源科學與工程專業是非常“年輕”的專業，很多課程以及教學還處于摸索階段。結合西南石油大學現有的新能源專業教學和科研積累，總結了新能源專業的特點，探討了該專業的教學方法和存在的問題，并在此基礎上提出了教學改革建議。

[關鍵詞] 新能源;教學方法;教學改革

[中圖分類號] G642? ? [文獻標識碼] A? ? [文章編號] 1674-9324（2020）41-0155-02? ? [收稿日期] 2019-11-28

人類的生活和社會經濟的發展都離不開能源。當代人類對能源的需求遠遠超過以往時代，并且還在持續快速增長。石油、煤炭等化石燃料都是不可再生能源，而且過度開發利用會加重環境污染問題。據科學家估計，地球上現存的化石能源很快就會消耗殆盡。能源危機是人類面臨的最大挑戰，而新能源科學與工程就是破解能源危機與環境問題的一把金鑰匙。與傳統的煤、石油等化石能源相比，風能、太陽能和生物質能等新能源具有綠色、環保、無污染和可再生的優點。立足于國家“十二五”發展規劃，2011年教育部批準設置了新能源科學與工程專業（本科）[1，2]。根據目前的能源現狀和國家能源發展規劃，集中力量開發并發展可再生能源，對于國民經濟的發展有重要意義[3]。

新能源學科最重要的一個特點是高度前沿，飛速發展。開設新能源專業的高校根據本學校的校情和專業設置的特點，在具體的學科建設上會有所不同。本文結合新能源專業的特點以及西南石油大學現有的新能源專業教學和科研積累，對該專業教育教學的發展進行探討，為培養合格的新能源人才和國家經濟發展做出應有的貢獻。

一、新能源專業課程特點

新能源專業的課程主要涉及能源工程、流體力學及其自動化等領域的基本知識和理論，重點掌握新能源發電原理、轉化與利用原理，既注重厚基礎，又注重寬方向，豐富學生的知識視野，為以后從事新能源相關工作打下堅實的理論基礎。新能源學科的研究領域多，涉及范圍廣，發展飛速，同時又具有顯著的應用特點，因此在課程設置方面具有一定難度。如果局限于學校的原有專業背景和師資力量，缺少具備交叉學科知識的師資，忽視學科的專業性和綜合性相結合的原則，會使學生理解不夠深入，視野較窄。

基于以上分析，西南石油大學的新能源專業在滿足學生基礎知識學習要求的前提下，一方面開設了相關學科的必修課程;另一方面有針對性的開設了實踐課程，包含新能源材料與器件專業基礎和綜合實驗、社會實踐、金工實習、新能源材料及器件課程設計等，從而加深學生對所學課程的理解及應用。

二、對新能源專業實踐教學的探討

（一）基礎實踐

基于新能源專業的特點，學校應綜合自身師資力量和專業設置特點，選擇1～2個重點且擅長領域作為重點，在課程設置上予以傾斜，同時以其他相關新能源課程作為輔助。西南石油大學新能源專業主要以物理、材料科學與工程、新能源材料與器件為主要領域，同時輔以一定的鋰電池設計與制造技術、生物質能開發與應用等學科內容[4]，使學生在物理、化學、材料學以及器件設計方面具備扎實的基礎與寬闊的眼界，能從事通用和新型能源材料與器件領域的開發和應用工作。

（二）專業實踐

專業實踐依托光伏院實驗教學示范中心，通過社會實踐、金工實習、新能源材料與器件專業基礎和綜合實驗等實驗平臺，提高學生的動手能力、分析問題和解決問題的能力，進一步培養學生對有關新能源研究方向的興趣。

（三）綜合與創新實踐

在綜合與創新實踐方面，主要建立校企合作，拓展校外實習基地。西南石油大學依托通威太陽能（成都）有限公司，積極拓展校企之間的合作，利用公司的實際生產線來安排學生實習，切身體驗，真正將書本知識轉化為實踐，培養學生的實踐動手和創新能力。

三、存在的問題和建議

（一）存在的問題

1.培養方案不明確。新能源科學與工程專業是一個新興的專業，人才培養模式和培養方案正在探索研究階段，沒有成熟的實踐教學方案和模式可以借鑒[5-7]。

2.實踐教學軟硬件設施不足。由于新能源類課程難度大，硬件條件缺乏，在硬件不足的條件下進行實踐教學，學生缺少充足的學習和鍛煉，不利于對學生創新能力的培養。

3.實踐教學體系不完善。目前學生培養方案只注重書本知識，在一些專業實驗、課程設計上的培養較少。顯然，只注重傳授學生“紙上知識”，往往會忽略實踐鍛煉。

（二）建議

1.學校和企業一起制定培養方案，共同開發人才資源。在本科生培養計劃制定或修訂過程中，高校應該與企業充分交流，結合實際人才需求，及時調整、補充，逐步完善培養方案。

2.學生校外實習的企業應該是一個系統而真實的實踐環境，所有實習項目都按公司生產環節來安排，不能僅限于到公司參觀學習

3.保證實習的質量，建立一支高水平的實踐教學師資隊伍。新能源科學與工程專業是一個新興專業，新教師較多，應結合專業的教學現狀，加強對新進教師的技能培訓和綜合考核。加強學校和企業的合作，鼓勵教師多深入企業研究學習，積累實踐教學所需的技能和經驗，從而更加了解社會需求，精準培養學生的實際操作能力，提高實踐教學的效果。此外，也可以從企業中聘請富有教學經驗的高級工程師充實教師隊伍。

四、結論

新能源科學與工程專業是順應我國社會主義現代化建設的需求而設置的。為培養綜合型人才，基于理論學習的同時還要加強實踐訓練環節，有利于培養學生動手能力和創新意識。研究新能源專業人才培養模式是一項長期而復雜的任務，學校必須順應時代變化和企業的需求，在現有培養方案的基礎上，繼續開展深入研究，進一步完善和改進新能源專業的教育教學，提高人才培養質量，使其更符合新能源產業的發展需求。相信西南石油大學有能力、有信心建設好該專業，為國家的可持續健康發展輸送基礎扎實、知識面寬、素質高、能力強、富有創新精神的高級工程技術人才。

參考文獻

[1]周為民，王玉林.大實踐視野下地方本科院校實踐教學管理模式及運行機制的重構[J].中國科技信息，2012（9）：215-216.

[2]李敏，郭永彩，鄒建.光電信息專業實踐教學改革與創新人才培養[J].實驗科學與技術，2014，12（5）：175-178.

[3]https：//baike.so.com/doc/7529798-7803891.html

[4]https：//www.swpu.edu.cn/cly/info/1009/2338.htm

[5]王莉，杜艷紅，靳登超，施煜，楊磊.新能源科學與工程專業實踐教學的探究[J].實驗室科學，2016（04）：159-162.

[6]李聰，李微，何建軍.基于卓越工程師培養理念的新能源科學與工程專業實踐培養方案的改革與思考[J].教育教學論壇，2016（01）：264-265.

[7]徐志祥，王謙.關于新能源科學與工程專業的教學實踐的思考[J].課程教育研究，2017（22）：219-221.