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新能源科学工程范文1
新能源科学与工程是中国普通高等学校本科专业。
该专业培养具备能源工程、传热学、流体力学、动力机械、动力工程等基础知识,掌握新能源转换与利用原理、新能源装置及系统运行技术、风能、太阳能、生物质能等方面的新能源科学领域专业知识,能在国家风能、太阳能、地热、生物质能等新能源领域开展教学、科研、技术开发、工程应用、经营管理等方面的高级应用型人才,跨学科复合型高级工程技术人才,和具有较强工程实践和创新能力的专门人才。
新能源科学与工程专业课程
工程力学,空气动力学,电路,电机学,电子技术基础,自动控制理论,电力电子技术,机械设计基础,风能资源测量与评估,风力机理论与设计,风力发电机组原理,风电机组调节与控制,风电场电气部分,风电场规划与设计等。
新能源科学与工程专业就业前景
新能源基本用来发电。分别有风能,太阳能,生物能,潮汐能,地热等。但现在技术上比较成熟的还是前两者。不过其中风能的缺点就是在国内并网比较困难,风能应用最好的是欧盟。太阳能的话,其制造过程污染很大。总的来说新能源前景绝对光明,只是道路可能有些曲折,还要看国家政策的侧倾力度。
本专业毕业生就业前景广阔,可在风能、太阳能、生物质能等新能源和节能减排领域的企事业单位、高等院校和政府部门从事技术研发、工程设计、新能源科学教育与研究、新能源管理等相关工作。
专业培养在风能、太阳能、地热、生物质能等新能源领域从事相关工程技术领域的开发研究、工程设计、优化运行及生产管理工作的跨学科复合型高级工程技术人才,和具有较强工程实践和创新能力的专门人才。专业学生主要学习新能源科学与工程的基础理论和基技能,受到新能源科学与工程方面的基训练,具有独立思考能力、动手能力和工程实践能力。
新能源科学与工程科必备能力
1.具有较扎实的数学、物理、化学、机械、电子等学科基础知识;
2.较好的人文社会科学基础和管理科学基础知识;
3.掌握新能源科学与工程的基知识和基理论;
4.具有综合分析和解决实际问题的基能力;
5.能比较熟练地阅读专业的外文资料;
新能源科学工程范文2
关键词: 应用型本科院校发酵工艺学教学改革创新能力培养
国内外同类高校对于发酵工艺学课程教学改革的研究,主要体现在教学方法的研究,较多研究的是如何采用现代化的教学手段,改变过去纯讲授的上课模式。也有研究教学内容改革问题,主要集中在改革过于陈旧的理论知识和增加当代新的发酵理论知识上。但是这些教学研究往往是对全国任何一所院校的食品科学与工程专业发酵工艺学课程教学而言的,缺乏针对性。其研究成果对于像我校这样的应用型本科院校的食品科学与工程专业的应用价值有限。
目前国内外同类高校的研究,主要是针对纯粹的理论教学课程的研究,对于在发酵工艺学课程教学中增加实践创新环节的研究内容极少,而有系统地主要针对发酵工艺学课程教学中增加实践创新环节的研究,并与国内外本学科最新研究成果、教师的科研成果相融合,目前笔者还未发现类似的研究项目。
一、课程教学改革与学生创新能力培养需要解决的主要问题
1.建立新的课程体系。
进一步修改完善专业课教学大纲和教学内容,增设课程实验教学内容,在教学内容上力求基本理论可靠、论述准确、信息量大,尽可能地包括该学科的最新研究进展和研究成果。
2.重点、难点的突出性。
采用以科研促进教学,及时将教师的科研成果融入到教学中,把研究内容充实到讲课和实验中,以提高教学质量。在教学过程中,教师应尽量采用启发式的教学方式,活跃课堂气氛,调动学生的积极性、主动性和创造性,尽可能通过大量的彩色照片、课件、录像,将枯燥乏味的操作流程变得生动形象;课件的制作力求图文并茂,收集大量的国内外先进技术的图片,促进学生对知识的认识和掌握。
3.实践教学建设力度的加大。
为了培养学生的创新精神和实践能力,教师应强化实践教学环节,使实践课的作用发挥到最大,并结合现阶段的实验条件,尽可能地多安排实验教学,让学生外出参观,使学生对发酵工艺的操作过程、企业的实际生产有更深的理解和认识。
二、课程教学改革与学生创新能力培养的主要措施
1.优化教学内容。
科学的教学大纲和教学内容,先进的教学手段是提高教学质量的关键。现代科学技术的迅猛发展使食品科学与工程专业教学面临知识类别空前复杂、研究程度日趋深入、成果信息日新月异的现状,这对食品科学与工程专业教学的知识容量和教学效果都提出了更高的要求。因而不断修改完善专业课教学大纲和教学内容显得尤为必要。我们应以科研促进教学,及时将科研成果融入到教学中,把研究内容充实到讲课和实验中,以提高教学质量。
2.更新教学方法,充分利用先进的教学手段,提高课堂教学质量。
以信息技术为主体的现代教育技术推动着教学的手段、方法、内容、模式、规模以至体制、观念诸方面的变革,大学课堂教学已经不能满足于一块黑板、一支粉笔,许多知识需要通过运用现代教育技术手段传授给学生。针对现在学生思维活跃、爱思考、好动的特点,教师需要以提高学生的综合能力为核心来组织教学,改变传统的单一的注入式教学方法,通过大量的彩色照片、课件、录像,以读书报告与学科发展相结合,课堂提问与专题讨论、平时测验与期终考试相结合等方法来培养学生的综合能力。
3.关注本学科研究的热点问题和发展趋势。
教师可要求学生写出综合性读书报告,阐述本学科研究的热点问题和发展趋势,培养他们分析问题、综合问题的能力。教师也可亲自写出示范读书报告,让学生分析讨论,从选题到基本格式,从收集资料整理总结到写出读书报告,使学生学到许多课堂上不能学到的知识。
4.结合生产实践,开设综合性实验。
为了培养学生理论联系实际,并能解决实际中的问题的能力,笔者首先利用100L啤酒生产线在实验室进行综合性试验,然后将学生带到生产现场,了解目前生产中存在的问题和希望解决的问题,从而使学生在学习的同时,养成善于思考问题、解决问题的习惯,培养解决实际问题的能力。
三、结语
通过长期的调查和研究,笔者认为分层次的发酵工艺学教学研究是以后研究的一大趋势。不同层次的高校的人才培养目标不一样,不能用同一种教学内容、教学方法和研究成果去要求每一所院校。笔者的研究是针对应用型本科院校的食品科学与工程专业进行的。
目前,众多院校的研究学者已经注意到发酵工艺学理论教学与企业需求的脱节问题,针对发酵工艺学理论课程教学中增加实践创新环节的研究已成为一种趋势,只是缺乏专门针对此项内容的系统研究,希望有志同仁能对此进行探讨。
参考文献:
[1]林剑,郑舒文,王长海等.发酵工艺学的教学改革[J].药学教育,2002,18,(3):31-32.
新能源科学工程范文3
关键词 人才培养目标 定位 复合型 应用型
中图分类号:G642 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdkx.2016.03.025
进入二十一世纪以来,随着全球不可再生能源资源日益枯竭,能源供需矛盾突现。世界各国都致力于开展能源科学领域的研究,同时将能源产业特别是新能源产业作为国家战略性产业之一。而要促进该产业的发展就必须有大量的人才,高等教育必须培养出优秀的新能源领域的高级人才,因此新能源科学与工程本科专业在2010年获得了教育部的正式批准,并初步确立了专业培养目标,即培养能够适应能源产业快速发展和建设需要的专业人才,必须具有扎实的理论基础、较强的实践能力和创新能力,能够进行新能源科学的研究以及利用技术的开发和实施,能够从事该领域的教学科研、技术的开发、工程应用和经营管理等方面的专门工作。现今新能源科学与工程专业正处于发展的起步阶段和关键时期,各高校在专业建设的各个方面进行了大量研究,取得了阶段性成果。然而由于已开设该新专业的50多所高校的历史背景、办学层次和条件等不同,对新能源专业的认识不同,在进行新能源科学与工程专业的人才培养目标定位时有所差异,存在定位不明确、表述模糊等问题,而这将会影响专业的后续发展和人才培养的质量。在新形势下,本文从人才培养目标的内涵出发,调研了25所高校的新能源科学与工程专业的人才培养目标,对其进行综合性分析,指出各高校应在教育部基本培养目标的框架内,合理准确定位本校本专业的人才培养目标。
1 人才培养目标的内涵思考
随着经济的全球化,开发人才资源成为了现代社会发展的战略措施,人才成为了经济发展中最重要的战略资源。2010年,教育部出台了《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)》以及《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》,为近10年的教育改革和发展开辟了广阔空间,提供了开放思路。《纲要》提出高等教育要“提高人才培养质量”、“增强社会服务能力”,高校人才培养目标的制定就是要明确办什么样的学校,培养什么样的人。
潘懋元先生曾在文献中对高等教育的培养目标进行了表述, “社会主义高等教育必须通过德育、智育、体育、美育,培养知识、能力、素质结构优化,全面发展,具有创新精神与创造能力的高级专门人才”。①可以看出,我国的教育方针以及高等教育培养目标的一般性要求都在这个表述中得到了体现。高校在制定各自的培养目标时,都应遵循两个规律-教育的外部关系规律和教育的内部关系规律。即以适应社会发展的需要为目标要求,适时合理地调整学校的专业设置以及各专业的培养目标,培养能够符合社会经济发展需要的适应性人才;同时以专业的培养目标、培养规格为基准要求,适时调整本校各专业的培养方案,协调人才培养模式的诸多要素,提高人才培养的质量,完整体现人才培养的目标。因此,高校在制定学校以及专业的人才目标时,应充分考虑本地区社会与经济发展对人才的客观需求,即需要什么层次、什么规格、什么类型的高级专门人才,从而合理恰当地定位学校以及专业的人才培养目标。
潘懋元先生按人才培养层次规格的不同,将高校分为了学术型、应用型和职业技术型三种:培养以学习基础和应用科学的基本理论为主,旨在研究高深学问的学术型人才的学术型大学;培养以学习各行业专门知识为主,旨在将高新技术转化为生产力的能力的应用型专门人才的应用型本科高校;培养以学习各行业的职业技能为主,旨在从事生产、管理、服务第一线工作的技能型人才的职业技术学校。这一分类方法得到了大多数人的认同,已成为现今高校人才培养目标定位的依据,笔者对此持赞同态度。不同类型的高校定位人才培养目标时都应考虑两个因素,即学校在同类高校中具有什么样的地位和学校为人才的培养承担什么样的任务,在对人才培养目标进行描述时应指出所培养的人才得到了什么样的训练,具有什么方面的基础,包括理论知识和实践技能,具备什么样的能力,能够从事哪些方面的工作等,定位人才的类型。
2 新能源科学与工程专业人才培养目标设置现状及分析
一个学校会在综合分析考虑了国家的知识政策、社会发展的需要、人才个性的需要、学校的自身定位等方面之后制定学校的总体人才目标,然而在落实时就需将其转化为各专业的具体人才培养目标。笔者以开设新能源科学与工程专业的25所学校作为调研的研究样本,对新能源科学与工程专业的培养目标设置现状进行了分析,探讨了其和学校人才培养目标的关联性。调研的25所院校,其所属类型、办学层次、校级人才培养目标、专业培养目标部分内容列举如表1所示。
通过分析25所高校的办学层次、办学类型和校级人才培养目标、新能源科学与工程专业的培养目标,得出以下结论。
2.1 专业培养目标与校级人才培养目标具有较强的一致性
所调研的25所院校中有7所院校为列入211/985的全国重点的学术研究型或教学研究型型院校、5所为省部共建的教学研究型大学或应用型大学、7所省属重点的教学研究型大学或应用型大学共19所本科一批次学校,6所本科二批次的应用型地方院校。可以看出,各高校在定位自己的校级培养目标时大都考虑了本校在全国高校中的地位以及学校对地方经济发展的作用,定位基本正确;新能源专业人才培养目标的设定落脚于复合型人才或应用型人才,与所在学校的人才培养目标定位属于一脉相承的关系,具有较强的一致性。如东北农业大学为211工程、全国重点的研究型大学,校级人才培养目标为“经济社会发展需要的研究型、研究应用型或复合性应用型、应用型人才”,新能源专业的培养目标为“掌握能源与环境科学、生物质能转化和利用原理与技术、风能转换原理与技术、太阳能热利用与发电原理与技术、节能原理与农村节能工程等的基本理论和方法,基础知识扎实、国际视野宽广,……的复合型工程技术人才”;常州工学院为一所普通的应用型地方院校,校级人才培养目标为“切合地方经济社会发展需要的应用型本科人才”,新能源专业的培养目标为“应用型高级工程技术人才”。
笔者认为无论是高校校级还是具体专业的培养目标定位,都应该对下面两个问题有一个清楚的认知:什么是复合型人才和应用型人才,它们的区别在哪里;专业的培养目标是否一定要与学校的培养目标一致。所谓应用型人才应该指的是那些熟练掌握了所从事专业的基础知识和基本技能,能够将专业知识和技能应用于社会活动实践,注重专业实践能力的人才;而复合型人才应该指的是那些学习了宽厚的基础和应用科学的基本理论,构建了复合知识、复合能力、复合思维的综合能力突出的多功能人才。从所调研的情况来看,将专业人才培养目标定位于复合型人才的高校大都是211/985高校,学校的师资力量雄厚、硬件设施和软件条件都非常高,能够实现复合型人才的培养。对于第二个问题,从调研的情况就可以看出,绝大多数院校的专业培养目标与学校的一致,但也有个别例外。如济南大学的校级与专业培养目标定位分别为“高级复合型专门人才”和“高级应用型人才”,专业目标定位的层次维度低于校级目标。笔者认为这并没有任何问题,因为一所高校在一定时期内其总体人才培养目标是确定的,但个别专业依据办学传统的不同、拥有的条件不同、不同时期社会对专业人才的需求特点不同,其培养目标可以低层次、低维度地进行异型设定,这样才能更好地适应社会及个人的需要,才是好的专业培养目标定位。
2.2 培养目标中人才定位表述随意、概念模糊不清
在所调研的高校中,将新能源专业人才培养目标定位于复合型人才的院校,在表述目标时用到了诸如“复合型技术人才”、“复合型工程技术人才”、“复合型人才”、“跨学科复合型工程技术人才”、“复合型高级专门人才”;“复合型专门人才”、“跨学科复合型高级人才”、“复合型技术人才”、“高级工程技术复合型人才”、“跨学科复合型人才”等词语;而定位于应用型人才的院校在目标描述时用到了“应用型工程技术人才”、“应用型高级工程技术人才”、“高级工程技术人才”、“高级应用型人才”、“应用型高级专门人才”等词语。从中可以看出,大多数学校在目标定位时存在着概念不清、分类不明确等问题,需要从人才的定义、高校人才培养的类型出发,正确认识,理清所属关系,进行明确的专业人才培养目标定位和准确描述。
我们可以遵循从认识世界到改造世界的过程规律来进行人才培养类型的划分,刘维俭据此将高校人才培养类型分为了四种:②深入研究基础学科和应用学科的基础理论的研究型人才,将科学原理转化为可以直接应用于社会实践的工程设计、工作规划、运行决策等的工程型人才;处于各行业的生产第一线或工作现场,从事专门的组织管理、生产建设、服务等实践活动以及技术工作的技术型人才;掌握某一门专门的知识技术,具备一定的操作技能,在工作实践中进行实际操作的技能型人才。与潘懋元先生的高校分类对比可知,学术型高校培养的人才侧重于研究型人才,也可以是学术、应用兼重的复合型人才;应用型高校所培养的人才就应该是应用型的,包含工程型和技术型两种,还可以有技能型人才。
从所调研高校来看,在具体描述专业培养目标时表述不够准确,概念混淆。如前所述,复合型人才就是既具有宽厚的基础和应用学科的理论知识,又具有本专业的深厚理论基础知识,具有两门以上不同学科的知识和技能,能够适应跨专业行业需要的、实践创新等综合能力突出的高级人才。该人才需掌握跨专业的知识结构,对两个及以上专业领域的理论和应用都有一定程度的了解,不是深入研究具体业务能力的“专才”,也不是掌握广博知识面的“通才”。而“专门人才”这一概念,强调的是人才的专业性,需经过专业的培养或训练,掌握某种专业知识、专门才能的、但又能从事管理的应用型人才。所以定位落脚点在复合型人才的,在进行定位描述时不需要出现“跨学科”、“高级”字眼,不能将“复合型”与“专门”放在一起叙述,笔者认为直接定位于复合型人才即可。
还应该指出的是,地方本科院校的专业在进行应用型人才培养目标的定位时应将人才培养目标定位进一步细化,具体而明确地指出是应用工程型还是应用技术型,而不是笼统的工程技术人才。只有准确、细化地定位了专业的人才培养目标,才能在人才培养方案中提出具有操作性强、可执行性强的知识要求、能力要求和素质要求,才能正确指导专业课程体系的安排设计、课时比例的分配等问题,才能制定符合教育规律和社会及个性需要的凝聚力强的人才培养方案。
3 结论
高校在制定学校以及专业的人才目标时,应充分考虑本地区社会与经济发展对人才的客观需求,即需要什么层次、什么规格、什么类型的高级专门人才;考虑两个因素,即学校在同类高校中具有什么样的地位和学校为人才的培养承担什么样的任务,从而合理恰当地定位学校以及专业的人才培养目标。具体专业的培养目标在大方向上应与学校的人才培养目标一致,但也可依据具体情况进行异型设定。在深刻理解各种类型人才的内涵后,依据社会的需求和自身的发展需要,准确定位人才类型,按“类”、“群”的理念来培养学生,通过人才培养模式的改革与协调,来加深人才培养质量的内涵,以促进学生个体的全面发展,更好更快地适应社会。从国家知识政策的发展方向、社会对新能源产业人才的迫切需要来看,那些师资力量、教学条件各方面都很好的高校应该将专业培养目标定位于复合型人才,培养出基础理论宽厚扎实、工程实践能力较强、专业特色明显的高素质创新人才;而地方普通高校则应将专业培养目标定位于应用型人才,致力于新能源行业领域的工程型和技术型人才的培养。
注释
新能源科学工程范文4
以学科建设带动新能源科学与工程专业发展
学科和专业建设两者之间相互促进、共同发展,学科建设中学科方向的凝练,是课程建设、教材建设、教学方法改进的基础。学科发展的水平越高,专业发展的后劲越大。中国工程院尹伟伦院士指出新能源是一个应时代需求、人类必需寻找的能源,其意义、价值和必行性是不言而喻的。通过寻找煤和石油等简单能源来解决人类工业革命的方式终将被取代,过去我们在风能、水能的研究上做了很多工作,取得了一些成绩。然而,新能源是多元化的,作为一种产业革命和产业结构调整,其他能源如生物质能源等也是值得去研究的。新能源作为一个朝阳产业,通过学科建设带动专业的发展,从而为新能源产业的发展提供强有力的人才支撑。具体来说就是,通过学科建设培养大批学术水平高、教学能力强的学科领军团队,促进一批教学名师和学术骨干的成长,提高专业教师队伍的教学水平和科研能力;通过学科建设提高科研水平促进教学水平的提高;通过学科建设为专业建设提供有关学科发展最新成果的课程教学内容等。新能源的开发与利用,代表了一个时代。世界上有关新能源的竞争也很激烈,从国家层面来说,国家应加大在这方面人才培养上的投入,给与宽泛的支持和经费的投入,教育部应对新能源科学与工程这个新专业的教学计划、培养目标给予高度关注。与会代表们高度赞同和积极响应尹伟伦院士提出的“建立新能源学科带动新能源科学与工程专业发展”的建议,并将推动新能源学科的建立作为各所高校共同努力的目标。
明确专业内涵及定位 规范人才培养原则
究竟什么是新能源,其范畴如何界定?代表们结合人才培养针对专业发展的规范化问题进行了讨论。东北农业大学工程学院李岩院长提出,自2010年教育部批准设立新能源专业至今,经过3年的发展目前已到了需要进行认真总结、梳理的阶段,各高校在自由发展、特色发展的同时需要对专业内涵及其定位加以规范,对于新能源专业的范畴各高校应取得共识。新能源究竟包含哪些能源,除目前发展迅速的风能、太阳能、生物质能外,是否还包含其他能源,如核能、海洋能、地热能等,从专业的长远发展来看,对新能源概念的认识、专业的范畴进行规范是非常必要且是必需的。
课程体系是否合理、课程内容是否先进直接关系到培养人才的质量。现阶段我国系统培养新能源科学与工程专业本科生、研究生的工作才刚刚起步,对于相应课程体系的构建正处于探索阶段。目前各校课程设置差别较大,这种状况不利于该专业的发展。对此,李岩教授提出,虽然各种新能源所需要的基础课和专业基础课存在较大不同,但应该设置几门各校均应开设的本专业的基础课和专业基础课。这种规范对于今后的学科发展与建设、本科生考研以及学生就业非常有利。深圳大学能源与环境工程学院孙宏元书记补充说到,要找到各高校间的交集,明确学生应具备哪些具体知识。
应该在保持特色的基础上,构建明显有别于传统专业的专业课程体系。浙江大学周昊教授补充谈到,目前新能源课程的开设表现出趋于泛论或引论趋势,课程内容很浅,且不少课程之间存在着重复,如何解决课程之间的重复问题也是需要加以考虑的。要抓好主干课程建设,形成从教材,到课件,到网上资源,到实验,到实习的一条龙建设,要有一定的深度。深圳大学能源与环境工程学院孙宏元书记提出,新能源科学与工程专业对目前我国的各高校而言都是一个刚起步的专业,是在各高校各自的背景下发展起来的,从专业的整体发展来看,在规范新能源专业范畴的基础上,需要明确学科专业的主要课程及课程设置的特色,与传统专业课程的区别所在。江苏大学能源与动力工程学院何志霞教授认为,新能源科学与工程专业是一门内容丰富而又广泛的科学与工程,属交叉学科。与数学、物理、化学、生物学等紧密相关,又强烈的依托于能源与动力工程、材料、机械、电气、化工、自控和生物工程技术的发展。由于国内在这方面的研究几乎为空白,因此,如何以这些学科为依托,形成内容先进、结构合理的课程体系是急需解决的一项重大课题。
对于如何强化实践教学在人才培养中的作用,华北电力大学可再生能源学院副教授杨世关指出,新能源科学与工程专业是一个工程与技术结合较为紧密的专业,各高校都安排了学生的实习,企业也为学生提供了实习的机会,然而目前学生的实习过程仅限于“看”、“观摩”,学生很难真正参与其中,实习很难达到应有的作用,真正起到提高学生实践技能的目的,如何与企业更好地结合,发挥实习的真正意义是需要重点考虑的问题。另外,杨教授还介绍了德国在新能源人才培养上的一些经验做法,为今后如何切实培养新能源人才实践能力提供了参考。
推进精品教材的编写
新能源飞速发展,培养专业型人才是当务之急,同时急需与之匹配的教材。华北电力大学可再生能源学院副教授杨世关提出:不求大而全,应寻找一些共同点、切入点,各高校联合共同编写我国新能源学科的一些教材,为新能源科学与工程专业服务。针对目前已出版的新能源类图书水平、方向参差不齐,缺少系统的、精品的系列教材的现状,水利水电出版社电气编辑室主任李莉谈到目前新能源学科教材的编写工作存在着4个特点:一是对于教材的编写只是开设了该专业的少部分高校的个别行为,对于大多数院校来说还未涉及教材的编写工作;二是现有教材从内容上来说以高校教学为主,缺少为行业服务;三是已出版的新能源类图书,泛谈居多,高尖的精品图书少;第四就是缺少系统性、针对性和权威性。李莉主任还提出,新能源领域需要通过高校间、高校与相关单位间的密切合作、整合资源,集众权威专家打造一套综合型、教材型的丛书,在内容上应避免泛泛而谈,必须有所创新。涉及范围要广,从高校教材、人才培训、专家参考三个层面进行策划,满足不同需求。高校教材作为供学生学习的教材,人才培训部分可供该领域相关从业者的培训用书,而专家参考可供相关研究、设计、制造的人员阅读参考,要能够做到深浅不同难度的结合。如何以创新的思路推进教材建设的问题,参会代表们普遍认为目前面临的一个现实难题就是全国统编教材的编写难以推进,并建议在确定专业共性核心课程的基础上与出版社合作共同推进教材的编写,做精品教材。
建设新能源科学与工程专业资源网络共享平台
新能源科学与工程专业作为一个新兴的学科专业,建立一个教学资源共享、教学成果共享的平台,有利于开创高校教育资源优势互补、互利互赢的新局面,实现各高校间的合作与共同发展,为新能源产业的发展提供优质的人才储备,为行业发展做出更大贡献。华北电力大学杨世关副教授指出目前我国的新能源专业建设处在探索阶段,各校在该专业发展上还不成熟,同时又各具侧重点和特色,建立基于互联网的教学资源共享平台,教师授课可相互借鉴,学生可以接触到来自不同学校的教学资源,视野得到开阔,对教师教学和学生学习都将起到很大的促进作用。
倡议成立“全国新能源科学与工程专业联盟”
新能源科学与工程专业开设3年来,国内已经有34所院校开始了招生工作,2014年即将迎来第一届毕业生。但每一所学校都有自身的特色,彼此之间沟通协调较少,基本上按照自己的优势来办学,而不是从新能源行业发展的整体出发来制定培养目标和教学体系。基于这种现状,福建师范大学物理与能源学院黄志高院长建议成立“全国新能源科学与工程专业联盟”,该提议得到了与会高校的一致赞同。深圳大学孙宏元书记谈到,新能源专业的联盟或组织的建立,可为各高校间定期进行交流、互访、青年教师作为交流学者搭建平台,在建立联盟的同时还应考虑通过创建新能源科学与工程专业的刊物,如期刊或电子杂志建立信息交流的平台,以便及时了解、分享各校在学科建设上的最新进展、成果与经验,推进新能源专业整体水平的提升。此外,代表们呼吁尽快成立“全国新能源科学与工程专业建设咨询委员会”,积极与教育主管部门沟通、协调,定期召开工作会议,探讨专业建设的各项内容,规范专业的发展。
大学的人才培养应与企业实际需求相契合
新能源科学工程范文5
关键词:能源化学工程;培养目标;课程体系;人才培养模式
1能源化学工程专业的产生
随着世界经济的不断发展,人类社会对能源的需求越来越多。能源问题成为21世纪人类面临的最基本问题。长远来看,在全世界范围内,一次能源仍将占主要地位。但随着时间的推移,一次能源逐渐消耗殆尽,煤、石油和天然气等含碳能源的洁净、高效利用,太阳能、风能、地热能、生物质能、潮汐能等具有清洁、低碳、可再生等优势的新能源的开发利用将成为未来世界经济可持续发展的关键[1]。能源化学工程(EnergyChemicalEngineering)作为一个全新的专业应运而生。安徽理工大学化学工程学院化学工程系根据自身化学工程与工艺(煤化工方向)专业优势,仅仅依托煤化工,但又不局限于煤化工,涵盖燃料电池、生物质能、电化学、生物柴油、环境化工等丰富内容,于2011年新增加能源化学工程专业。关于能源化学工程专业本科生课程体系建构、人才培养模式正处于不断探索和完善中。
2能源化学工程专业的培养目标
能源化学作为化学的一门重要分支学科,是掌握煤炭综合利用,了解非煤矿物能源,普及新能源和可再生能源知识、实现能源科学利用和可持续发展的重要科学技术基础。它利用化学与化工的理论与技术来解决能量转换、能量储存及能量传输问题,以更好地为人类经济和社会生活服务。化学变化都伴随着能量的变化,而能源的使用实质就是能量形式发生转化的过程。能源化学因其化学反应直接或者通过化学制备材料技术间接实现能量的转换与储存[2-8]。能源化学工程属于一个全新的专业,之前仅在化学工程与工艺专业里涵盖过一点,主要关注怎么利用能源、对大自然造成较少的伤害。主要研究方向:能源清洁转化、煤化工、环境催化、绿色合成、新能源利用与化学转化环境化工。如今上升到一个全新的专业独立出来,可见其重要程度。专业人才培养目标的制定应建立在对专业深入分析和了解的基础上并结合国情、校情,能源化学工程专业人才培养目标也不例外[9-10]。考虑到安徽省淮南市是历史悠久的煤炭城市,再结合安徽理工大学化学工程学院化学工程系专业的办学特色,考虑专业发展与社会进步对人才的客观、合理的要求。我们在制定本专业的培养目标时,强调“厚基础、宽专业、高素质”,力求培养出具有良好科学素养、基础扎实、知识面宽,同时具有创新精神和国际视野的高级专门应用型人才[11-12]。学生具有了扎实的化学化工基础知识和能源化学工程专业知识就能够快速适应涉及化学、化工、传统和新能源加工等领域的相关工作。具备在煤炭行业、电力行业、石油石化行业、生物质转化利用行业从事低碳能源清洁化、可再生能源利用以及能源高效转化、化工用能评价等领域进行科学研究、生产设计和技术管理等工作。我们培养的毕业生工作领域包括:煤化工行业、天然气化工行业、电厂化工综合利用行业、生物质能源化工行业、固体废物综合处理行业、石油加工行业、石油化工行业、催化剂生产和研发行业。可以在这些行业从事设计、科学研究、技术管理等工作或继续深造[13-16]。
3能源化学工程专业课程体系
除了公共基础课程、学科专业必修课程,立足能源城淮南市,依托安徽理工大学化学工程学院化学工程系的特色开设特色专业核心课程(如,能源化工导论、化学反应工程、化工热力学、化工分离工程、煤化学、工业催化I、能源化工工艺学、化工过程分析与合成、化工过程控制、化工设计基础)以及特色专业任选课(如,煤气化工艺学、煤基合成燃料、生物质能源及化工、燃烧工程、燃料电池、现代仪器分析、电化学工程、膜科学技术过程与原理、基本有机化工工艺、废弃物处理与资源化、环境化工、化工专业英语)。此外专业实践模块本系能源化学工程专业开设的专业基础实验-《煤化学及工艺学实验》,包含实验项目:煤样的制备、煤样的粒度分析、煤样堆积密度的测定;煤中水分、灰分、挥发分产率的测定及固定碳的计算;煤中硫元素的测定;煤的发热量测定;煤中碳氢元素的分析;煤气成分分析;烟煤坩埚膨胀序数的测定;烟煤奥亚膨胀度的测定;煤的粘结性指数的测定;煤灰熔融性的测定。这些实验项目以煤化工为特色,厚基础理论,意在培养学生扎实的理论基础。开设的专业实验-《能源化工专业实验》,包含实验项目:煤样的XRD分析;煤的热重分析;水煤浆的制备和性能评价;油品的常压蒸馏;生物柴油制备及性能评价;石油产品的性能测定1;石油产品的性能测定2;电化学-燃料电池电化学性质的测定;电化学-质子交换膜电化学性质的测定。这些实验项目不限于煤化工,设计生物柴油,电化学,燃料电池等,重在拓展知识面,培养宽专业,高素质人才。
4能源化学工程专业建设中存在的问题
安徽理工大学化学工程学院化学工程系根据自身化学工程与工艺(煤化工方向)专业优势,开设能源化学工程专业,经过这些年的不断摸索,至今已有一届毕业生,通过学生反馈,在专业建设上仍有一些不足:
(1)专业实践教学条件有待改善。就当前现状来看,本专业实验条件还相对落后,缺少大型分析仪器和设备,实验室建设相对滞后,现有实验器材台数还不能很好满足学生分组实验要求。
(2)师资队伍建设还需进一步加强。由于本专业办学历史较短,师资力量相对不足,专业结构也不近合理,一批青年教师还需逐渐成长,缺乏高水平科研项目和教学研究成果。
(3)部分课程设置不尽合理,同时,专业基础课、专业课开课的先后顺序还需进一步调整和完善。对于新开设的课程,有的授课教师对内容不太熟练,有必要加强教师的授课水平,有条件的话可以走出去,加强与兄弟院校和科研院所的交流合作。
(4)校外实习基地建设有待加强。现有实习基地以煤化工企业为主,与能源化学工程专业培养目标中强调的“宽专业”背景还有一定差距[17]。以煤化工行业为背景的院校能源化学工程专业建设是一个不断发展的过程。在开设该专业时仍需明确方向,吸收、借鉴相关院校办学经验,不断摸索、改进、完善专业建设。不仅要办出自身专业特色,还要进一步解放思想,紧跟经济社会发展需要,培养出适应经济社会发展的高素质应用型人才。截止到目前为止,安徽理工大学能源化学工程专业建设经费陆续到位,新进大型设备招投标已完成,等待供货、安装调试。专业教师也正忙于实验室和实训基地的规划设计。结合应用型人才培养目标,学院领导带领专业教师通过广泛调研,集众家之长,具有专业特色的实践教学基地也逐步落实到位。相信安徽理工大学能源化学工程专业的明天会更加光辉灿烂。
参考文献
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新能源科学工程范文6
关键词:高等电化学;研究生;应用化学;教学
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)33-0063-02
“高等电化学”课程是上海电力学院应用化学专业硕士研究生的学位专业课,电化学研究方向是环化学院硕士点的主要研究方向之一,包含腐蚀电化学、材料电化学、化学电源、燃料电池等,每年研究生入学选择的研究方向中,与电化学有关的人数达到80%之多,这就要求研究生在第一年的基础学习中具备扎实的电化学基本知识,掌握电化学仪器的基本操作,才能在接下来的科研实验中游刃有余,做出成绩。但是上海电力学院统招进来的研究生电化学水平参差不齐,有材料专业、化工专业或环境专业,大部分学生在本科阶段并没有接触到电化学的相关知识,成为后续科研实验的一大阻碍。
因此开设“高等电化学”课程,使电化学专业方向的研究生可以系统学习电化学基本知识,掌握电化学仪器的基本操作,对研究生的培养起到良好的推动作用。
上海电力学院的“高等电化学”(3学分)课程设置是由原有的“应用电化学”(2学分)和“电化学研究方法”(3学分)两门课程合并而来,学分数虽然只有原先总学时数的60%,但要求不能降低,因此需要对该课程的教学体系、教学内容、教学方式等方面进行改革,方能适用实际需要。
一、课程教学团队优化合理
该课程的师资队伍原先只有2名教师(1名教授和1名副教授),经过建设,该课程组师资队伍已初现规模,已有6名教师,其中2名教授、3名副教授和1名讲师,梯队结构合理,形成了一支很好的教学团队。同时该教学团队分工合理,课程负责人现为该一级学科硕士点负责人、中国化学会电化学专业委员会委员、上海市学位委员会第四届学科评议组成员,长期主讲电化学类课程,具有很深的学术造诣和教学水平。另一名教授是新引进的教育部新世纪优秀人才,在化学电源研究方面具有很高的学术水平,其他三名副教授均从事本科生的电化学课程教学工作,在电化学内容上非常熟悉,另一名讲师主要是对电化学企业生产非常熟悉,对学生的综合训练指导帮助很大。
各位任课老师进行深入全面讲解,使课堂效果得到大大提高。该课程实际教学过程的主讲一般由3名教师完成,另3名教师参与整个课程体系的设置讨论、教学内容组织和实践环节的指导等工作。教学队伍中3 位主讲教师的分工分别是:1位教师负责电化学基本原理知识的讲解,包括电化学基础与理论等;1位教师负责电化学研究方法部分的讲解包括交流阻抗、循环伏安法等;另1位教师负责电化学加工与应用等,包括无机电解工业和有机电合成等等课程内容。另外,课外综合训练部分由6名老师共同指导并统一组织实施。在教学实施过程中建立了老教师的“传、帮、带”机制,同时也将理论教学与实践训练有机结合,课程教学团队定期交流探讨,形成了很好的协作机制。
二、教学内容不断更新
由于“高等电化学”课程内容丰富,既涉及电化学基础理论知识,又涉及电化学研究方法,还包括电化学的应用,特别是随着电化学技术及电化学理论体系的不断完善和深化,电化学的应用范围已广泛渗透到能源科学、材料科学 、环境科学、生命科学、信息科学和纳米科学等诸多领域。结合上海电力学院的专业定位和办学特色,应用化学硕士点专业主要围绕能源、环境及材料领域中的化学问题开展相关研究,培养学生具有扎实的应用化学理论基础和分析问题解决问题能力。因此,在该课程内容设置上除了保留相应的电化学基础理论和电化学研究研究方法外,在电化学应用部分重点突出能源、电力、环保相关的知识内容,即材料电化学、腐蚀电化学、环境电化学、电化学能源体系的设计和应用等,这些知识点的拓展也与学生今后从事毕业论文工作乃至今后的就业密切相关,受到学生的欢迎。例如,围绕电力材料防腐蚀的介绍,不仅包括腐蚀电化学机理、测试方法及防腐蚀技术等,而且着重介绍在电力企业现有的技术应用;随着新能源技术的发展,海上风电的发展十分迅速,其材料防腐蚀要求也很高,课程讲解时可结合电化学知识提出一些可能的解决方案。围绕当前新能源汽车的发展对电池要求很高,在课程讲解时专门围绕新能源汽车中各类电池的发展技术及材料技术进行系统分析,让学生了解燃料电池汽车、纯电动汽车、插电式混合动力汽车等不同电力驱动的差别等。还有围绕当前智能电网中的关键技术之一即电力储能,这也是发展分布式能源及普及新能源的关键技术之一,而电力储能技术中涉及到包括铅酸电池、锂离子电池、钠硫电池和液硫电池等的选择和应用,这些内容均涉及到电化学中各类化学电源的技术及最新发展,这些内容的拓展对扩大学生的知识面有极大的帮助。
三、实践训练环节得到强化
在传统的课程实验设置过程中一般都是利用课内时间进行一些简单的实验教学与实验操作,很少进行系统性、综合性的训练,往往学生综合能力的提高也受到了限制。由于该课程的教学时数十分紧张,实验与实践环节在课内安排很少,需要充分利用课外时间进行实践环节的训练。课程教师一般在课程结束前一个多月对学生布置一个综合性训练的研究课题,包括课题的确立、文献调研、实验方案制订、实验操作、数据分析和论文撰写等各个环节。由学生利用导师实验室资源或学院的学科基地独立完成。事实上学院也拥有国家电力公司热力设备腐蚀与防护重点实验室、上海高校电力腐蚀控制与应用电化学重点实验室、上海热交换系统节能工程技术研究中心、上海电力能源转换工程技术研究中心、上海防腐蚀新材料工程技术研究中心等高水平学科基地,这些研究基地有非常先进的电化学仪器设备及相应的分析测试设备,包括光电化学测试系统、电化学工作站、电池测试系统、原子力显微镜、盐雾箱、动态模拟试验装置、扫描电子显微镜、X射线衍射仪等。这些仪器设备均对学生开放,通过综合训练有利于他们全面了解该课程体系所涉及到的仪器设备及实际应用,同时通过实践也能大大提升他们对电化学理论的理解及提高他们分析问题、解决问题的能力,也使学生初步熟悉了进行科研环节的各个步骤,真正使学生近距离接触并使用了这些学科平台基地的先进的一起设备,使学生的视野得到了开阔,通过动手实验也培养了综合实践动手能力。
四、教学改革初见成效
通过该课程教学的改革实践不仅大大提升了学生对该课程的兴趣,而且促进了学生对电化学专业知识的掌握。学生在电化学相关的领域中参加科创比赛和学术交流中屡屡获奖。仅2013年就有10名同学获奖,占学生数的20%,其中3名同学获得上海市高校科创杯比赛二等奖和三等奖,1名同学获上海市陈嘉庚青少年发明比赛三等奖,1名同学获中国电化学会议优秀墙报论文奖,1名同学获全国电厂化学会议优秀论文奖,3名同学获全国腐蚀大会优秀论文奖。学生在电化学领域的学术论文质量有大幅度提升,近两年学生作为第一作者在国际电化学顶级期刊SCI一区期刊 (Electrochim Acta 和Journal of Power Source)发表了6篇论文,在SCI三区期刊( Solid State ionics和 Journal of Alloys & Compounds)上发表了2篇论文,充分反映了本课程建设的成效。从近几年该专业学生获得学校优秀硕士论文的论文题目来看,90%都与电化学密切相关,学生毕业就业岗位中需要的专业知识与电化学具有关联度的也占60%以上,这充分说明了该课程对学生的发展具有重要作用。
五、结束语
“高等电化学”课程作为上海电力学院应用化学专业硕士研究生的一门学位专业课,对该专业学生的培养具有重要作用,虽然本团队围绕师资队伍建设、教学内容更新和实践环节提升等方面进行一些改革与探索,并取得了一些初步成效,但为了更好地适应社会对高素质人才培养的需求,还有许多工作要做,包括对课程体系全面合理的梳理、教材的合理选择与更新、实验技术的进一步发展与完善等等,真正为培养不仅大大提升了学生对本课程的兴趣,而且也为学生进行后续课程学习以及毕业论文的撰写打下了扎实的基础。
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