海洋可再生能源工程“雙一流”人才培養的思考

彭 偉，張繼生，陳 紅

（河海大學，江蘇 南京 210098）

隨著以化石能源為主的常規能源逐漸枯竭，其與世界經濟快速發展間的矛盾日益加劇，同時燃燒化石能源帶來的嚴重環境問題也為人們敲響警鐘，開發、探索清潔無污染的可再生能源從而進行能源供給結構升級已經迫在眉睫。海洋可再生能源分布廣泛、儲量可觀，在當今建設海洋強國和“雙一流”高校與學科的背景下，加快推進我國海洋可再生能源工程“雙一流”人才培養對該行業的發展意義重大，更有望滿足沿海經濟發達地區的用電需求，解決邊遠海島尤其是南海島礁的電力供應短缺問題，有利于實現節能減排和“雙碳”目標，具有十分重要的現實意義。

目前，海洋能源的開發利用仍處于探索和示范運行階段，工程實踐開展歷史較短。對比國外的海洋能源開發，我國近年來的持續投入在海洋能源開發方面也取得了長足的進步，甚至在海洋溫差能等能源類型上具有更好的資源條件和發展機會。在人才培養方面，盡管我國也先后出臺了“科教興國戰略”“可持續發展戰略”等一系列政策，但目前我國海洋可再生能源工程領域人才政策仍相對缺失。為了促進我國海洋能源的發展，完善海洋能政策體系和框架，王婉君等從人才類型的設置、人才培養計劃、人才隊伍保障措施、人才激勵政策四個方面進行討論和建言[1]。荊豐梅和張亮針對海洋可再生能源課程教學中課本知識體系過于老舊和實踐認知不足的問題，探討多種教學資源和手段以及學研結合在課程建設中的作用，嘗試提升課程教學的整體水平和吸引力[2]。王懷永以“海洋可再生能源結構”專業為例，分析了國外知名大學工程博士培養在培養目標定位、申請入學條件、導師培養方式、模塊化教學方式和多樣化考核五個方面的特點，并結合我國的情況給出了啟示與思考[3]。邵萌等結合中國海洋大學在海洋特色上的背景優勢，創新性地提出將海洋能資源管理模塊融入到工程管理的課程體系中，幫助學生豐富知識結構，在就業和升學方面獲得更多的優勢，成為助力學科方向發展的重要舉措[4]。

2018年，河海大學港口海岸與近海工程學院“船舶與海洋工程”一級學科碩士點獲得教育部審批通過，2019年秋季該專業首批新生入學。海洋可再生能源工程方向作為該一級學科碩士點的重要方向之一，其人才培養方案的合理性和可持續性意義重大。人才培養方案的建設主要包括課程的設置與組織、研究生國際化水平提升和研究生應用能力培養三個方面。與此同時，培養方案的提升也可為“雙一流”學科建設發展戰略的實施帶來新的機遇和動力[5]，為河海大學的“水利特色”和“海洋特色”添彩。

本文通過對國家海洋發展新策略和新形勢的分析，結合學校專業特色和學院“船舶與海洋工程”專業一級學科碩士點的人才培養目標和需求，構建“雙一流”和“21世紀海上絲綢之路”建設背景下海洋可再生能源工程方向人才培養方案，進行課程設置、研究生國際化水平提升和研究生應用能力培養方面的探索，滿足“雙一流”建設學科對復合型人才的要求，服務國家新能源戰略需求和建設海洋強國的總體目標。

一、人才培養的思路和策略

本文圍繞黨的十九大報告提出的“堅持陸海統籌，加快建設海洋強國”的思想，探索基于河海大學水利工程“雙一流”學科平臺構建海洋可再生能源工程高層次應用型人才培養的思路和具體實踐策略。把人才培養作為海洋可再生能源方向乃至行業發展的基本戰略，重視具有歷史使命感和社會責任心、富有創新精神和實踐能力的優秀人才的培養，牢固樹立起以人為本的科學人才培養觀。具體策略如下。

首先，根據專業本身性質，建立健全海洋可再生能源工程研究生培養課程設置方案。為滿足國家戰略性新興海洋相關專業發展對高素質人才的迫切需求，港口海岸與近海工程學院于2018年申請“船舶與海洋工程”一級學科碩士點并獲得教育部審批通過。海洋可再生能源工程作為“船舶與海洋工程”碩士點下設二級學科方向，是培養具備可持續發展理念、海洋科學與工程基本理論、基本知識和基本技能，能在海洋工程設計、海洋資源開發等方面工作的實踐型創新復合人才的關鍵環節，不斷提高海洋工程類人才培養水平，有助于實現我國高等教育發展與國家戰略實現間的互相促進。

其次，提升海洋可再生能源工程方向研究生培養的國際化水平。要重視“21世紀海上絲綢之路”和“一帶一路”跨文化、語言環境的培訓，培養能夠肩負重任的海洋可再生能源工程國際化人才。通過與國外高校工程專業國際化教育對比研究，從教材建設、課程建設和國際交流等方面切實提升河海大學海洋可再生能源工程專業研究生教育國際化水平，根據海洋可再生能源工程學科特點及行業特色，構建滿足國際競爭需求的“雙一流”人才培養方案。

最后，聯合生產、設計單位和企業等制定海洋可再生能源工程研究生應用能力培養方案。近年來，以新產業、新業態、新商業模式為代表的“三新”經濟快速發展，對工程技術從業者也提出了更高的要求，具備更好的學習、創新和整合能力，將有益于新工科建設，助力我國經濟增長與結構轉型。反映到具體的研究生人才培養上來，可由設計院、企業直接參與人才培養，一定程度上與大學聯合培養研究生，可以快速有效地提升研究生的動手、操作等應用能力，實現理論和實踐相結合。

二、人才培養的實施方案與實施方法

利用同類院校的調研結果，在現有課程設置和實踐經驗的基礎上，結合海洋可再生能源工程方向的特色和需求，建立海洋可再生能源工程高層次應用型人才培養方案，依托河海大學“水利特色”整體課程體系及優勢，保障海洋可再生能源工程方向人才培養構建方案的合理性和可持續性。海洋可再生能源工程是一個重視實踐的科學和工程領域，其人才培育方案建設在滿足培養基礎性人才的同時，更要立足于社會服務培養實踐性強、能創新同時具有國際化視野的人才，具體實施方案和實施方法如下。

（一）建立健全海洋可再生能源工程研究生培養課程設置

“雙一流”建設戰略的發展需要高素質的人才儲備作為保障，高素質人才首先應具有愛國精神、可持續發展理念、高尚的職業道德、高度社會責任感和歷史使命感。在國家倡導服務“一帶一路”以及海洋強國建設的情勢下，課程體系應對海洋可再生能源工程的重要性和應用前景進行宣傳，激發學生對專業學習的興趣和主觀能動性，使其愛所學進而學所愛。通過對同類院校相關課程建設調查研究，開設“海洋能源評估與利用”課程，通過理論和應用結合的教學內容開闊學生對于海洋可再生能源工程的專業視野、了解海洋可再生能源工程的背景、發展現狀和未來發展趨勢。

在專注于學生人文和自然科學素質培養的公共基礎課之外，海洋可再生能源工程課程體系應培養學生扎實的專業基礎，為專業實踐和專業創新提供科學基礎和保障。具體地，海洋可再生能源工程課程將關注可再生能源利用技術相關范疇，系統性地開展海洋可再生能源方向的教育教學，開設“海岸環境動力學理論與應用”和“波浪理論以及工程應用”等課程，著眼實際工程和前沿裝備技術，強調理論與實際相結合。課程涵蓋風能、波浪能、潮汐能、潮流能、溫差能等相關可再生能源開發利用的原理、流程、裝置以及工程實施等。為保障高質量專業主干課程的開設，將從以下幾個方面進行加強。（1）課程在通識內容的基礎上應貼合實際工程應用，帶給學生最新的專業知識。（2）相應課程實踐教師應為教學經驗和工程實踐能力均較強的雙師型教師。（3）課程內容應能引導學生的創新思維。（4）利用院校、企業或其他社會資源分析海洋可再生能源工程的發展和需求趨勢，動態更新課程內容。與此同時，注重培養革故鼎新的創新型“一流”人才，培育學科方向的拔尖人才。應調研海洋再生能源工程中發展迅猛且對創新性需求較高的技術領域，針對性地開展課程。例如，擬建設“船舶與海洋工程前沿技術”專業提升課程，結合國家相關學科的最新發展和動向培養創新型人才，鼓勵學生自主探索，申請研究生創新科研項目，培養其獲取信息、構建新知識的創新能力和創新意識。

（二）提升海洋可再生能源工程方向研究生培養的國際化水平

建設“一帶一路”和“21世紀海上絲綢之路”是我國根據世界形勢變化，統籌國內國際大局作出的重大戰略部署。一方面，海洋可再生能源工程方向研究生培育可依托河海大學現有的優勢學科設立聯合培養平臺，鼓勵研究生協助舉辦或參加國際學生暑期學校，邀請海外專家為國內外學生開設課程和專題講座，促進相互了解與認識。在邀請海外學生來華進行技術考察的同時，鼓勵中國研究生一同參與活動的組織和協助進行相關實地考察。與此同時，充分利用學校“雙一流”建設的契機和支持，鼓勵優秀研究生積極申請和爭取短期海外交流學習項目，切實提高自身國際化交流和專業知識應用能力。在國際會議方面，盡可能安排每個研究生都能有參加國際會議的機會，尤其要利用好河海大學等國內單位舉辦的國際會議，并進行英文匯報和口頭交流，幫助研究生拓寬視野，增強信心，積累經驗。

另一方面，課程優化是進行研究生教育改革創新的常規手段，對提升研究生培養國際化水平同樣適用。海洋可再生能源開發是目前國際研究熱點，屬于世界前沿課題，新成果的更新效率很高。為了培養學生的自學能力以及主動學習的興趣，教師可在教學材料上融入英文教材，作為課程的補充和延伸資料，在專題討論環節，給定關鍵詞，讓學生通過學校圖書館檢索下載國際最新的研究成果，翻譯并總結部分內容，開拓知識。同時，請具備海外學習、工作經歷的教師開設英文研究生課程“Coastal Engineering”，開拓學生在相關工程領域的國際視野，提升其英文論文寫作能力。

（三）培養海洋可再生能源工程方向研究生應用能力

長期以來，部分高校人才培養方案構建存在重“理論”輕“實踐”的弊病，而對于海洋可再生能源工程，研究生階段是參與實踐、獲得實踐經驗的最好機會。依托河海大學及港航學院現有的項目基地和培訓中心，結合“21世紀海上絲綢之路”建設的人才需求，積極抓住校企合作、產教融合契機，與行業內龍頭企業或機構嘗試建立“產、學、研”一體化合作關系。努力發揮高等學校的辦學優勢，開發校友資源，提高社會服務能力和水平，積極聯系政府機關、企事業單位以及行業內大型國有企業，建立更廣泛的行業聲譽和推廣合作雙贏模式。通過在專業人才培養、崗前培訓、關鍵技術攻關、重大項目突破等方面的深入合作，引進校外資源開展形式多樣化的共建、共贏。加強校企合作的同時，鼓勵研究生到相關單位實習、實踐，加強與實踐單位的溝通與反饋，持續改進教學質量。企業積極為人才培養獻計獻策，間接參與研究生人才培養工作。學生在實習、實踐期間，根據其所學專業和方向，同時考慮企業生產活動中遇到的難題和科技需求，建議學生到專業更加對口的一線崗位進行生產實踐。這種企業參與模式下培養的學生，能夠更好地滿足社會、行業的需求，從而提升其競爭力，可以更好地服務社會。

同時，為了提升學生運用專業軟件的能力，開設“固體力學與流體力學的有限元分析及其軟件應用”課程，幫助學生了解和掌握有限元方法的基礎知識，熟悉基于有限元方法解決海洋可再生能源工程領域固體力學和流體力學相關問題數值工具的開發和運用，培養學生掌握必備的技能，能夠使用有限元方法解決復雜的科學和工程實際問題。開設“海洋空間資源開發工程VR和BIM技術”，教會學生以BIM模型信息作為平臺，以VR技術進行虛擬場景的搭建，從而直觀展示海洋工程結構及模型的效果。目前，VR和BIM技術主要用于設計階段來輔助傳統CAD設計，該課程能夠幫助學生學會利用BIM模型將CAD形式的設計具體化、可視化，提高設計方案的整體一致性、信息的可讀性以及成本估算的準確性，對于解決傳統CAD方法在這些方面的弊端具有重要意義。

三、結語

在“雙一流”建設背景下，本文思考和建設海洋可再生能源工程研究生人才培育方案，進行研究生課程設置、國際化水平提升和應用能力培養三方面的探索。以社會需求和行業發展為導向，致力于培養具有歷史使命感和社會責任心，富有創新精神和實踐能力，具備國際視野和合作精神的各類創新型、實踐型、復合型優秀人才。此外，海洋可再生能源工程高層次應用型人才培養方案本身需要學生、院校和社會各方面的支持和認可，因此應組織開展廣泛的學生訪談、院校同行相關專業、行業調研等活動，以了解行業的最新發展、動態和需求。