新能源材料方向研究生多方位培養模式探索

摘"要：“碳達峰”“碳中和”目標凸顯新能源技術發展的重要性，為新能源材料方向研究生培養帶來新的機遇與挑戰。該文論述新能源材料方向研究生培養的重要性及在思政教育、課程體系構建、科研能力與素養培養等方面存在的挑戰。隨后，提出多方位培養模式，探討通過開展貫穿培養全過程的思政教育、在教學中引入新能源材料前沿知識、培養學科交叉能力、增強論文選題與企業難題的關聯性、提升學術表達能力，以促進學生的知識體系構建和科研能力培養，以期為新能源材料方向研究生培養質量提升提供參考。

關鍵詞：新能源材料；研究生培養；教育教學改革；多方位培養模式；學科交叉

中圖分類號：C961"""文獻標志碼：A"""""文章編號：2096-000X（2025）01-0059-04

Abstract：Thegoalsof\"peakcarbonemissions\"and\"carbonneutrality\"highlighttheimportanceofthedevelopmentofnewenergytechnologies，andbringnewopportunitiesandchallengestotheeducationofpostgraduatestudentsinthedirectionofnewenergymaterials.Thispaperdiscussestheimportanceofcultivatingpostgraduatestudentsinthedirectionofnewenergymaterials，aswellasthechallengesinideologicalandpoliticaleducation，curriculumsystemconstruction，andresearchabilitycultivation.Subsequently，amulti-dimensionalcultivationmodeisproposedtoexploretheimprovementofstudents'knowledgesystemconstructionandresearchabilitythroughcarryingoutideologicalandpoliticaleducationthroughouttheentirecultivationprocess，introducingforefrontknowledgeofnewenergymaterialsintoteaching，cultivatinginterdisciplinaryabilities，enhancingthecorrelationbetweenthesistopicsandenterpriseproblems，andimprovingacademicexpressionabilities.Theaimofthestudyistoprovidereferenceforimprovingthequalityofpostgraduateeducationinthedirectionofnewenergymaterials.

Keywords：newenergymaterials;postgraduateeducation;educationalandteachingreform;multi-dimensionalcultivationmode;interdisciplinarity

研究生是我國高質量、高層次科技創新人才的生力軍，因此，研究生教育承擔著為國家培養和輸送德才兼備創新人才的重任，進而為人才強國和科技強國注入新生力量。我國研究生招生規模不斷擴大[1]，這一方面擴大了創新人才培養的規模，適應了經濟和科技發展對高層次人才的需求，另一方面，也使得生師比例發展不平衡，增加了研究生高質量培養的難度。全面提高研究生培養質量是研究生教育的重要內容，這要求在諸多研究生教育與培養環節加強對學生知識體系的構建和能力素養的培養。

近年來，我國產業升級并陸續出現了眾多戰略性新興產業。在“碳達峰”“碳中和”目標的指引下，致力于可持續能源應用的新能源技術得到了充分發展[2-3]。其中，新能源汽車、光伏技術都取得重要進展并投入應用。新能源材料是新能源技術中使用的關鍵能源轉換與存儲材料，新能源技術的蓬勃發展對新能源材料方向的研究生培養提出了迫切需求，這需要在較短時間內培養出契合新能源技術產業發展需要的高質量人才，從而實現該新興產業與研究生人才培養的良好銜接。新能源材料是一個快速發展的領域，這對該方向研究生培養中的課堂授課、科研選題、創新能力培養等環節都提出了新的要求，因此，需要深入探討新能源材料方向研究生的培養模式。

一"新能源材料方向研究生培養的重要性

習近平總書記于2020年7月對研究生教育工作作出重要指示，指出“研究生教育在培養創新人才、提高創新能力、服務經濟社會發展、推進國家治理體系和治理能力現代化方面具有重要作用”“瞄準科技前沿和關鍵領域，深入推進學科專業調整，提升導師隊伍水平，完善人才培養體系，加快培養國家急需的高層次人才”[4]。由此可見，培養國家在科技前沿和關鍵領域急需的高質量、高層次人才是研究生教育的重要目標。

新能源技術是當今非常活躍且快速發展的前沿科技領域，在可持續能源供給方面發揮著越來越重要的作用。為應對日益嚴重的能源短缺問題及凸顯的環境污染問題，我國提出了節能減排戰略、“碳達峰”“碳中和”目標，《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》指出“建設清潔低碳、安全高效的能源體系”[5]。相應地，實現太陽能、風能、地熱能等新能源利用、轉換與存儲的綠色新能源技術發展迅速，已成為經濟發展的重要增長點，相關企業迫切需求高質量的新能源專業人才。新能源材料是新能源與材料的重要結合，可實現新能源的轉化、存儲和利用，是發展新能源技術所使用的關鍵材料，具體包括鋰離子電池材料、太陽能電池材料、燃料電池材料、熱電轉換材料、儲氫材料、超級電容器材料和光催化材料等。近年來，國內高校持續推動新能源材料方向研究生的培養。新能源材料方向研究生已成為國內高校研究生群體的重要組成，提高該方向研究生的培養質量對于新能源產業的穩步發展具有重要作用。

二"新能源材料方向研究生培養面臨的挑戰

除研究生培養方面的共性問題，在新能源材料方向研究生培養中還存在思政教育、課程體系構建、學科交叉能力培養、科研選題優化和學術表達能力提升等方面的挑戰。

（一）"培養環節中思政融入需要加強

立德樹人是教育的根本任務。通過各個培養環節，要使研究生樹立正確的價值觀和人生觀，具備良好的團隊精神、創新精神和科學精神。科學研究往往不是一帆風順的，而是存在很多挑戰，有時會成為研究生（尤其是低年級研究生）科研道路上的挫折。尤其新能源材料為前沿科技領域，開展創新性研究需要學生付出很多努力來進行文獻調研和科學實驗，且有時實驗結果并不符合預期，需要進行反復實驗和驗證，這對于學生的意志力是一種考驗。因此，需要讓學生理解科學研究的歷程并培養創新精神和激發堅強毅力。在課程授課方面，相比于經典材料類專業課，新能源材料方向的專業課程思政建設亟需完善，其關鍵是深入挖掘豐富多樣的新能源材料相關的特色思政元素并“潤物無聲”般融入到專業課程教學中[6]。此外，新能源材料領域發展迅速，要求挖掘最新的課程思政元素，并與經典思政元素相結合，這也是新能源材料課程思政建設面臨的挑戰。

（二）"新能源材料課程體系亟待完善

新能源材料領域發展快速，相比經典材料類專業方向，新能源材料方向課程體系建設不夠完善。通常而言，國內高校里有從事多種新能源材料研究的課題組，但很難有相適合的新能源材料研究生課程。比如，重慶大學材料科學與工程學院有從事熱電轉換材料、鋰離子電池材料、鎂電池材料、太陽能電池材料、儲氫材料和光催化材料等新能源材料研究的研究生，但難以針對上述不同方向設置系列課程，這可能造成研究生所學課程與從事的研究課題關聯度低，一定程度上制約了學生專業知識框架的構建。同時，新能源材料授課的前沿性仍需要深化[7]。通常情況下，新能源材料教材側重于基礎知識傳授，與科研銜接不夠緊密，如果僅停留在已出版教材的講授，將使授課內容過于陳舊。若能對新能源材料領域的最新進展進行梳理，并與教材相互補充，將有助于課程前沿性提升并助力學生追蹤學科前沿。如何通過新能源材料課程體系合理構建及知識傳授，實現學生自主學習和持續學習能力提升并厘清前沿學術方向，是新能源材料方向研究生教學中需要解決的難題之一。

（三）"學科交叉理念引入有待改進

在科學研究方面，多學科知識交叉是攻關科學難題的重要策略之一。寬廣的專業基礎和多元的知識構架是產出原創科技成果的重要前提。相應地，多學科知識交叉與融合已成為研究生教育的一個重點。新能源材料領域除集中涉及材料相關知識外，還大量涵蓋物理、化學、電氣和力學等多門學科的相關知識，這使得該方向課程的多學科知識交叉授課方式和方法顯得至關重要。在科學研究方面，通常而言，高校材料、化學、物理等學院均有從事新能源材料課題的研究生，這些研究生往往處于單一學科的培養體系，且跟隨自己導師從事的研究方向（即單一導師培養模式）[8-10]。然而，由于不同導師的求學經歷、科研能力及知識結構存在差別，其對研究生的培養模式存在較大區別，并往往側重于某一學科領域，這容易使研究生知識結構拓展受限。因此，在新能源材料類研究生培養中多學科交叉理念需要進一步加強。

（四）"新能源材料科研選題方式尚需優化

新能源材料方向研究生所從事的實驗室研究與企業需求之間的間隙需要減小。該方向研究生的科研課題往往從導師研究方向或最新學術文獻中獲得，主要解決的是新能源材料研究中的基礎科學問題。相比之下，新能源材料企業遇到的問題更為實際和棘手，其研究的問題往往與研究生課題出發點不同，這導致了兩者的脫節。讓研究生知曉新能源材料企業中的實際難題，實現研究生課題研究與企業需求相契合，并能夠切實解決企業難題，這不但讓研究生加深對自己科研意義的認同，更能為地方經濟發展、關鍵領域難題突破作出積極貢獻。

（五）"研究生學術表達能力亟需提升

學位論文質量是評價研究生培養水平的一個重要標準。除了高質量的科研成果，論文寫作水平也是決定學位論文質量的重要一環。然而，研究生學位論文及科研論文撰寫過程中常出現邏輯不通順、表達不準確等問題，使得論文修改往往花費較多時間，這跟研究生有效寫作訓練欠缺是相關聯的。因為新能源材料方向的學術寫作有共性特點，所以可針對該方向研究生開展寫作能力個性化訓練。一方面，可將精短論文寫作作為課程作業的一部分，通過課程學習加強寫作能力訓練；另一方面，可針對性開展新能源材料相關學術寫作培訓，加速學生學習，觸類旁通，從而獲得學術素養的快速提升。

三"新能源材料方向研究生多方位培養模式探索

針對新能源材料方向研究生培養中存在的共性及個性問題，本文探討從研究生培養過程中的思政教育、理論教學的前沿性、學科交叉、基礎研究與企業難題的融合互通以及學術表達能力提升等多方位著手，探索新能源材料方向研究生教學與教育質量提升路徑。

（一）"潤物無聲，構建覆蓋研究生培養全過程的思政教育體系

研究生導師要在研究生思政教育中發揮重要作用。例如，在課題組組會等多環節中，講述新能源材料領域科學家的科研事跡，號召學生們潛心科學研究，逐漸培養學生的工匠精神和科學精神；通過研究生導師系列報告會，介紹導師在求學過程中遇到的科研難題及其解決方法，讓學生從中汲取科研經驗；通過與研究生開展學術討論并指導研究生開展課題研究，逐步培養學生不怕失敗、勇于創新的科學精神。

構建特色課程思政對新能源材料方向課程建設具有重要意義。在國家節能減排戰略、“碳達峰”“碳中和”目標的指引下，新能源汽車、光伏技術等新能源技術獲得了快速發展，充分展現了新能源材料創新對經濟發展、國家振興的重要作用，體現了“材料強國”精神。因此，以弘揚“材料強國”精神為切入點，可挖掘新能源材料方向的特色思政元素。基于這一思路，系統挖掘新能源材料相關知識、理論、技術等背后的科學家精神實例、愛國精神故事、科技創新案例及其蘊含的思政元素，并“潤物無聲”地將思政元素融入到課堂教學中，將能顯著促進新能源材料課程特色思政體系的構建。

（二）"與時俱進，制定富于基礎性與前沿性的講授內容

在新能源材料方向研究生課程構建方面，需要吸納從事不同新能源材料研究的教師，組建成融合的教學團隊，充分調研我國新能源材料發展規劃與趨勢，厘清新能源材料的發展前沿及代表性研究工作，進而優化新能源材料課程的教學大綱及授課內容。在授課過程中，可按照教學團隊中各位教師的研究方向，將授課內容進行模塊化設置，相關老師負責最為精通的研究方向和承擔最為熟悉的教學內容。通過新能源材料理論教學，夯實學生的專業基礎，打造厚基礎人才；向課程中合理引入新能源材料相關的前沿研究進展，并結合教學團隊的創新研究成果進行講授，拓展學生眼界，加強課程前沿性；帶領研究生開展科研項目并在課堂上展示相應科研成果，提升課程內容的創新性；同時，可編撰涵蓋新能源材料基礎知識和前沿進展的課程教材，配合課堂授課，從而助力教學質量提升。

以重慶大學材料科學與工程學院的功能材料研究生課程為例，該課程由從事太陽能電池材料、熱電轉換材料、光催化材料等方向的老師擔任課程主講，在講述新能源材料相關基礎知識的同時引入前沿學術實例，從而有助于學生厘清學術前沿、拓展學術視野和激發創新思維；通過結合授課老師的科研經歷和解決的科學問題，致力于培養學生獨立思考和解決科學難題的能力。

（三）"學科交叉，培養研究生多學科知識融合發展的理念

新能源材料領域是材料、物理、化學等多個學科知識的交叉，這要求在新能源材料方向研究生培養的授課和科研環節中融入學科交叉的內容，進而培養研究生多學科知識融通發展的理念。從新能源材料相關課程角度而言，課程本身具有多學科交叉性質，通過在授課中著重對學科交叉知識點進行重點解析，讓學生知曉相關學科知識交叉的重要性，培養學生綜合利用多學科知識解決新能源材料相關問題的能力。可建設學科交叉教學與研究團隊，通過本學科與交叉學科的科研資源共享、學科交叉的學術匯報與講座等，逐步培養研究生多學科交叉融通發展的理念。

研究生導師是決定研究生培養質量的重要因素。單一導師培養范式往往難以滿足多學科交叉融通發展的需要。組建多學科背景的研究生導師團隊，并以導師團隊形式培養研究生，不但能給予學生多元化、多角度的指導，在多學科背景下給予研究生學業和科研上的指導并進行科研訓練，還能實現科研資源的高效共享。這無疑將促進研究生科研中利用好學科交叉的利器，促進新能源材料復雜問題的解析，促進研究生知識、素質、能力的協同提升，助推一流科研成果的產出，進而助力高質量復合型人才培養和高水平研究生導師團隊建設。以重慶大學熱電能源轉換材料研究團隊為例，該團隊匯集了材料、物理、化學等多學科的科研一線老師，組建了一支學科交叉的研究生導師團隊，在熱電材料的化學制備、材料表征、物理機制分析方面對研究生進行聯合指導，促進了團隊研究生學科交叉能力的提升。

（四）"校企共通，提升研究生選題的針對性、時效性和有用性

通過高校研究團隊進入新能源材料企業調研、邀請企業研究人員來高校開展座談或講座，讓研究生充分了解該材料企業科學及技術研究的實際難題，促使學生選題不局限于論文文獻及導師的研究方向，并開展針對企業科技難題的研究生科研課題，增強選題及后續研究的時效性和有用性。具體渠道包括：邀請企業研究人員訪問高校，了解新能源材料科研團隊研究能力；新能源材料導師團隊走近企業，擔任企業技術顧問，深入了解新能源材料企業面臨的技術難題；邀請企業人員來校為研究生開展講座，闡述企業最近發展現狀；在重要企業中建立健全新能源材料校外實踐基地，促進校企之間緊密協作，促進產學研結合。基于以上多渠道交流，推進新能源材料方向研究生的學位論文選題更加貼近企業難題，拓展研究生論文選題的布局，讓選題更有針對性、時效性和有用性。

進一步，可以打造學校導師與企業導師的雙導師指導模式，并構建以學校培養為主體、企業培養為輔助的研究生培養模式。這種雙導師指導模式將有助于應用型高層次專門人才的培養，并推動研究生與用人單位的緊密聯系。尤其對于注重工程實踐能力和創新能力的專業型碩士研究生，可幫助學生獲得解決新能源材料實際工程問題的能力。具體的雙導師指導模式路徑包括：安排新能源材料方向研究生前往相關企業，在具有優異實踐能力的企業導師指導下，進行相關技術的學習，并解決企業的實際工程問題；研究生也可以帶著學校導師的理論優勢，積極在企業開展技術開發，并結合學校內實驗研發和表征技術，逐步形成系統的學位論文研究工作；在研究生學位論文質量把關方面，則由學校導師和企業導師同時進行開題報告、中期檢查、畢業答辯等諸多環節，既保證研究內容的學術性，又能獲得有市場前景的研究結果產出。

（五）"訓練并行，提升新能源材料方向研究生的學術表達能力

論文寫作是對科研結果的總結歸納，也是訓練思維能力和檢驗基礎知識的重要途徑，其反映了研究者的科研能力和學術素養。論文寫作通常以教師教授或學生自學為主，這使得研究生提升寫作能力的過程往往較長。為促進研究生學術表達能力提升，可以實施注重培訓與練習的“訓練并行”模式：在課程授課中，教學團隊開展新能源材料類學術論文及口頭匯報的培訓，通過“翻轉課堂”讓研究生在課堂上講解新能源材料領域的最新進展，且研究生就自己感興趣的新能源材料方向提交課程論文。通過上述方式，實現對研究生學術表達素養的提升。

很多導師都發表了系列高水平學術論文，對于論文寫作的關鍵注意事項非常明晰。研究生導師團隊可基于自身寫作經驗，詳細介紹學術論文寫作的關鍵方法和注意事項，具體環節包括：導師團隊開展新能源材料類學術論文寫作的講座，詳細介紹論文寫作的基本步驟、基本思路和需要注意的具體問題，并開設新能源材料類口頭匯報幻燈片的制作講座；聽取講座的研究生則就自己的研究結果，撰寫學術論文并交于導師團隊，從而檢驗論文寫作及歸納能力。另外，在培訓學術論文寫作時，還要教導學生秉持良好的學術規范，嚴禁抄襲，通過不斷地練習最終實現高水平學術論文的寫作。

需要指出的是，在上述研究生培養模式的探索和實踐中，還要形成良好的反饋機制，對課程教學質量及學生培養情況進行追蹤：通過學生評教，獲得學生對課程教學質量的反饋；通過導師反饋，收集并分析學生學術能力的培養情況；基于企業調研，對研究生實踐能力和解決實際工程問題的能力進行評估。基于以上反饋，進一步改進課程教學及研究生培養模式，通過教學和科研的多環節育人，促進研究生嚴謹科研作風、優秀創新能力的培養。

四"結束語

新能源材料方向研究生高質量培養將為新能源技術的快速發展提供人才支撐。全面提升研究生的培養質量是一項系統工程，需要從研究生教學和教育的多方位入手，并在培養全過程中實施多種科研能力與素養的提升策略。在厘清新能源材料方向研究生培養中面臨挑戰的基礎上，本文針對研究生的思政教育、課程體系、學科交叉、科研選題和學術素養，探討了研究生培養質量的提升路徑，以期為新能源材料方向研究生知識框架構建、科研能力提升、未來職業發展提供參考。

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基金項目：重慶大學研究生教育教學改革研究項目“新工科背景下新能源材料類研究生多方位協同培養模式的探索與實踐”（cquyjg21337）；重慶市研究生教育教學改革研究項目“具有‘材料強國精神’的材料類研究生專業課程思政體系的構建與實踐”（yjg223012）；重慶市研究生教育教學改革研究“教學成果培育揭榜掛帥”項目“面向未來需求的‘產教融合科教融匯’卓越工程人才培養”（YJG24T1003）

第一作者簡介：韓廣（1985-），男，漢族，山東淄博人，博士，教授，博士研究生導師。研究方向為熱電材料與器件。