新能源与科学工程精选(十四篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的14篇新能源与科学工程，期待它们能激发您的灵感。

篇1

关键词：新能源；新能源科学与工程；培养方案；课程体系

作者简介：韩新月（1982-），女，河南商丘人，江苏大学能源与动力工程学院，讲师；何志霞（1976-），女，甘肃泾川人，江苏大学能源与动力工程学院，副教授。（江苏 镇江 212013）

基金项目：本文系江苏大学教学改革项目（项目编号：JGZD2009025）、江苏省高等教育教学改革研究重中之重课题（课题编号：2011JSJG006）的研究成果。

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）05-0009-03

一、我国高校设立新能源专业的必要性

能源问题与环境问题是21世纪人类面临的两大基本问题，发展新能源是解决这两大问题的必由之路。新能源是相对于常规能源而言，以采用新技术和新材料而获得，在新技术基础上系统地开发利用的能源，如太阳能、风能、地热能、海洋能等。由于新能源具有再生、清洁、低碳、可持续利用等优势，所以越来越多的国家开始重视它。而且新能源可以作为促进人类发展和保护环境的重要途径，所以这些国家在相关政策中都增加了新能源的元素。新能源产业的发展也是未来中国可持续发展的关键。但是，和发达国家相比，我国新能源产业化发展起步较晚，技术相对落后，总体产业化程度不高。不过，我国天然资源非常丰富，市场需求空间很大，在政府大力发展新能源及可再生能源政策的带动下，新能源领域成为大型能源集团、民营企业、国际资本、风险投资等诸多投资者的投资热点，技术利用水平正逐步提高，具有较大的发展空间。“十二五”期间将是我国新能源产业从起步阶段进入大规模发展的关键转折时期。我国新能源在这一时期的发展总目标是：建立初步适应大规模新能源发展的电网等重大基础设施体系，推动新能源装备制造业的壮大和升级，促进新能源市场的不断扩大，争取在2015年将非化石能源在能源消费中的比重提高到12%左右。[1]

尽管国家已经把发展新能源放在一个重要的战略位置上，一场新的能源革命已在悄然进行，它必将带来新的经济繁荣、新的社会理念和新的生活方式。但是，我国新能源产业发展过程中的一大难题是缺少成熟先进的新能源技术。我国主要的新能源设备和技术完全依赖进口，新能源领域的科技创新能力明显不足。而新能源产业化进程中的这些难题有待专业人士去破解。所以，培养新能源方面的专业和复合型人才是重中之重。[2]但是，新能源产业作为一个错综复杂的资源环境复合体，涉及物理学、化学、流体力学、传热学、电子电工学、材料科学、生物学、管理学、工业经济学等学科内容，是一个典型的多学科交叉的新兴产业。[3]因此，需要设立专门的新能源专业来满足，新能源产业对新能源人才要有宽的知识面、自主的学习能力、丰富的想象力、敏锐的洞察力以及较强的沟通协调能力等要求，进而要求高校做好优化人才培养层次、改进人才培养方案等工作。

国外已有一些著名大学建立了新能源的本科专业，用于培养太阳能、风能、生物质能等方面的科技人才，如澳大利亚的新南威尔士大学设立了专门的光伏与可再生能源工程学院，并于2000年开设了光伏与太阳能本科专业，2003年又开设了可再生能源工程本科专业；澳大利亚国立大学依托其可持续能源系统中心也建立了四年制的可再生能源系统专业。此外，意大利的都灵理工大学和米兰理工大学都开办了四年制的可再生能源专业。美国的俄勒冈州科技学院于2005年也建立了可再生能源四年大学本科学位课程。随着全球能源结构的变化，对于新能源方面的人才需求不断增加，世界上将会有更多的高校开办有关新能源的专业。

我国高校在新能源专业设置和新能源产业专业人才培养方面还落后于发达国家。为顺应时代的发展，为国家培养新能源这一新兴产业的专业人才，2010年7月经教育部审批，浙江大学、中南大学、江苏大学等11所高校首次设立新能源科学与工程专业。其中江苏大学的新能源科学与工程本科专业由能源与动力工程学院承担开设任务，已分别于2011年9月和2012年9月招收第一批和第二批本科生。关于新能源科学与工程专业本科生的培养方案、培养模式和培养体系则处于不断探索和完善中。

二、 新能源科学与工程专业的培养方案

在对国内外新能源相关专业人才培养充分调研的基础上，分析国家社会和经济发展要求，基于新能源产业特点及企业和社会对新能源专业人才知识结构和能力结构的要求，同时结合本校自身的学科特色和优势，确定了新能源专业人才培养方案，主要包括专业培养目标的确立及科学、合理的课程体系的设置、可行的教学计划的制订等。

1.培养目标

专业的培养目标是专业建设和一切教学活动的基础、依据，也是人才培养的最终目的。新能源科学与工程专业在国内甚至在世界上都是非常新的专业，目前处于初步形成和探索阶段，因此，找准本校专业人才培养定位和确立该专业人才培养的长远目标尤为重要。江苏大学能源与动力工程学院结合自身实际情况，依托机械工程、电气信息工程、材料科学与工程、化学化工、土木工程等学科专业的支持，并结合新能源产业的特点设立了新能源科学与工程专业，使培养出来的学生具有良好的综合素质和创新意识，富有社会责任感，具有国际一流的视野，具备新能源科学与工程这一强交叉学科宽厚扎实的物理、化学及热流体科学基础理论，系统掌握新能源科学与工程应用专业知识及技能、新能源转换与利用原理、新能源装置及系统运行技术，能胜任新能源技术相关的科学研究、工程设计、技术开发及技术经济管理等工作的高级专门人才。

2.课程体系的构建

尽管自2010年以来国内陆续已有许多高校正式获批新能源科学与工程专业在本科阶段的招生资格。但总体来看，我国系统培养新能源科学与工程本科生、研究生的工作才刚刚起步，对于相应课程体系的构建也处于探索阶段。一个专业所设置的课程相互间的分工与配合构成课程体系。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。而且，一个专业要具有区别于其他专业的培养方向和业务范围，就应有自己独立的课程体系。[4]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。它与数学、物理、化学、生物学等紧密相关，又强烈地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。笔者根据孙根年有关课程体系优化的思路给出了系统思考下新能源科学与工程专业课程体系的总体结构，如图1所示。[5]

由图1可以看出，在层次上将新能源科学与工程课程划分为通识教育平台课程、学科专业基础课程、专业（方向）课程、集中实践环节和课外实践环节五个方面。新能源科学与工程课程体系作为一个系统，不同的课程类别在培养目标和培养规格的指导下相互作用、相互影响，共同服务于新能源科学与工程专门人才培养这一特定的功能。

3.教学组织与实施

基于新能源科学与工程专业的培养目标及课程体系结构，考虑到本地区、本学校的实际情况，笔者制定的新能源科学与工程专业的指导性教学计划如图2所示。

由图2可以看出，在教学组织上前五学期主要进行普通文化课和专业技术基础课的教学，为后续专业课程的学习打下良好基础。同时，在第二、三、四、五学期还安排了金工实习、专业认知实习、电工电子实习和机械设计课程设计，目的是增加学生在校期间的动手操作机会。第六、七学期组织专业（方向）课程的教学和实习实训，核心课程均采用一体化教学方式。第八学期开展毕业设计环节，从而培养学生综合运用所学知识、结合实际独立完成课题的工作能力。

三、 新能源科学与工程专业培养计划的特色

1.以厚基础、宽平台、交叉学科为理念，强调扎实的物理、化学和热流体科学基础理论

课程建设时，首先在物理、化学基础理论方面增加了“大学化学”、“物理化学”、“能源与环境化学”和“半导体物理”课程。其次，根据新能源专业的特点，强调物理、化学基础的同时，通过减少“工程图学”、“工程力学”和“机械原理与设计”课程的学时数来弱化机械类课程。再次，为了充分发挥本校本学院学科优势和特点，在热流体理论方面除了开设“流体力学”、“工程热力学”和“传热学”课程外，还开设了“热流体数值计算基础”和“新能源利用中的热流体理论与技术”两门专业特色课程。目的是提升专业内涵，强化特色，确保学生具备新能源领域相关的扎实的基础理论，是学生今后在本专业及相关领域是否具备发展潜力的关键所在。

2.强调实践教学及新能源工程训练

首先，增加了“现代分析测试技术”课程。其次，增加了实习环节的学时数，把一般安排在第六学期的三周生产实习变为第四学期末的一周认知实习和第六学期的三周生产实习。目的是增加实践教学，先认知实习，后生产实习，使实习环节更为科学和合理。再次，还增加了项目设计，把一般安排在第七学期的两周课程设计修订为第六学期末的两周课程设计和第七学期末的两周项目设计。目的是先开展某门课程的课程设计，后进行具体的项目设计，设置更为科学和合理。通过指导学生开展设计性、综合性项目设计，培养学生发现问题、解决问题的创新能力。此外，还增加了新能源工程训练环节，在此环节中学生和指导老师双向选择后，学生参与到老师的科研项目中。指导老师在与国内外新能源企业合作中，向学生提供不同类型的专业实践机会。这个环节是在第七学期前完成，设置此环节的目的是培养学生实践创新和工程应用能力。通过明确的学分要求保证学业导师制的落实。指导老师通过这样一个环节对于特别优秀的学生可向学院推荐其保研，实现本研贯通培养，前后的培养具备一定的连续性。最后，为了充分利用学科资源及已有的实验条件，培养学生实践创新能力，更好地满足新能源专业对学生实践能力和新能源技术工程应用能力的高要求，在课内及集中实践环节总学分要求基础上还增加大于等于六个学分的课外实践要求（社会实践、竞技活动）。

3.体现多学科交叉特点

在课程设置时，除开设“工程图学”、“工程力学”、“电工电子学”、“机械原理”、“工程材料”等课程外，还增开了物理、化学方面的课以及“新能源材料”、“现代生物学导论”、“能源与环境”、“新能源系统自动控制原理”课程，这样充分体现了新能源科学与工程专业和动力工程及工程热物理、应用化学、材料物理、机械工程、化学工程与技术、环境科学与工程各学科的交叉。

4.重视形成宽阔的国际视野

首先，学校开设了全英文及双语课程，比如全英文的“太阳能光伏技术”以及双语的“热流体数值计算基础”、“热泵原理与应用”、“生物质燃烧及混燃技术”课程。其次，借鉴国外新能源专业的课程设置增设了反映新能源领域前沿的“生命周期评价”课程。此外，还增设“新能源前沿及工程应用专题”必修课。这门课要求学生在第七学期结束前听取学院安排的新能源前沿及工程应用专题讲座7次以上。专题可以是合作企业、国内外知名专家的讲座，也可以是本专业教师科研最新进展的讲座，目的是让学生了解本专业领域的最新研究进展及发展趋势，拓宽视野，尽快适应社会发展要求，同时提高学生的专业兴趣。

5.以太阳能为主，兼顾生物质能和风能，提供其他种类新能源的广泛选择的专业定位

首先，在太阳能方面，学校设置有“太阳能热利用”和“太阳能光伏技术”专业课；在生物质能方面，开设有“现代生物学导论”和“生物质能转化原理与技术”；而在风能方面，设置有“风力机空气动力学”和“风力发电与控制技术”专业课。其次，还提供了广泛的新能源相关选修课程来满足学生对不同专业的需求，比如“氢能与新型能源动力系统”、“新能源发电并网技术”、“水力发电与水电站”、“燃料电池原理与技术”、“热泵原理与应用”、“生物柴油制备及应用”、“生物质燃烧与混燃技术”、“能源工程管理”、和“能源经济学概论”等课程。

四、结束语

新能源科学与工程专业的设置顺应时代的发展，是我国可持续发展的需要。但是，由于新能源科学与工程专业是非常新的专业，与之配套的培养方案、课程安排等还处于起步探索阶段。笔者考虑到本地区、本学校的实际情况，同时结合新能源产业对人才的要求提出了具有鲜明特色的新能源科学与工程专业的培养方案，以供参考。笔者相信江苏大学有能力、有信心建设好该专业，为国家经济的可持续健康发展输送合格的人才。

参考文献：

[1]任东明.中国新能源产业的发展和制度创新[J].中外能源，2011，

（1）.

[2]王伟东，艾建军，杨坤.新能源产业人才培养问题与对策[J].中国电力教育，2011，（12）.

[3]张珏.新能源产业发展所需专业人才培养探讨[J].中国人才，

2010，（8）.

篇2

【关键词】课程体系 新能源科学与工程 专业建设 光伏技术

【基金项目】常州工学院教学改革研究课题（项目编号：J120324；J120305）。

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2013）10-0247-02

引言

新能源产业人才培养落后于产业发展，培养新能源方面专业技术人才已经成为当务之急[1-4]。新能源科学与工程专业是教育部2011批准的第一批战略性新兴产业专业，涉及的学科领域广泛，属于交叉学科，涉及物理、能源与动力工程等多个学科。目前国内对该专业的专业课程体系设置存在专业定位、培养方向模糊；专业基础课程与专业课程的知识结构不成体系；缺乏合理的实践、实训体系等诸多问题。如何依托众多的所属学科，明确准确的培养人才定位，构建可操作性强、结构合理的课程体系是新能源科学与工程专业建设迫切需要解决的问题。

1.以地方产业背景为引导，明确培养方向定位

围绕长三角地区光伏产业背景，依据学校创新型应用人才培养目标，创新教学理念，提炼新能源科学与工程专业的培养方向与专业特色。

为适应创新型应用人才培养目标，围绕学校“让每一个学生都获得成功”的办学理念，创建“以人为本，因材施教，学、做、创并举”的教学理念，为教学改革和创新型人才培养引领方向。围绕长三角地区的新能源产业背景，尤其是光伏产业，确定常州工学院新能源科学与工程专业以光伏技术为培养方向，培养从事可再生能源，尤其是光伏技术开发与应用系统的设计、开发、测试、运行、管理等方面的具有创新精神的应用型高级工程技术人才。

2.以“新能源产业链”为主线，构建纵横协同的专业课程体系

根据学生的认知规律，依据“以人为本，因材施教，学、做、创并举”的教学理念，结合新能源技术的理论与实践特点，以“新能源产业链为主线”构建纵横协同的专业课程体系，课程体系如图1所示。实现专业知识覆盖到“新能源材料开发”、“新能源器件制备”、“新能源应用系统设计”等整个完整的新能源产业链。

纵向以“新能源产业链中的各种技术能力培养”为主线，建立适应新能源技术学科特点，涵盖新能源材料开发技术、新能源器件制备技术、新能源系统设计与应用等三大系列的“模块化、系列化”完整的课程体系。横向按知识体系与认知能力模块化专业课程，以“机电基础”与“理化基础”为两个专业基础模块、以“光伏技术”为专业主导线、“测试技术”为专业副主线、“各种新能源技术”为专业支撑线，“能源管理”为专业特色线四个专业模块，共六个课程模块。在课程体系范围内，根据培养目标的要求，完善教学大纲，科学合理的设置各个系列各门课程的“多样化”内容。

3.以“实践创新能力培养”为实践主线，构建“分层次、递进式”实践训练体系

以“实践创新能力培养”为实践主线，构建“分层次、递进式”实践训练体系，如图2所示。纵横之间通过综合实训、课程实验、生产实习、课程设计、毕业设计等环节有机联系，协调运作，有效解决传统实践教学内容依附于理论课程进行划分，模块之间关联度小，知识体系缺乏连续性、系统性的问题，更好地适应信息时代的需求。

将学生实践能力的培养贯穿于实验、课程设计、毕业设计、技能培训、参加科研项目、创新训练项目、各种学科竞赛等实践教学活动的全过程，体现“全程化”。注重工程实际应用能力的培养，大部分课程设计、毕业设计的选题来自于各类科研项目，科研反哺教学，使学生受到更为系统的工程训练，体现“工程化”。针对基础、能力不同的学生，在实践能力培养上提出不同层次的要求，不搞“一刀切”体现 “多元化”。

4.结语

紧密围绕长江三角洲地方光伏产业背景，确定常州工学院新能源科学与工程专业以光伏技术为培养方向；根据学生的认知规律，结合新能源技术的理论与实践特点，以“新能源产业链为主线”构建纵横协同的专业课程体系；以“实践创新能力培养”为实践主线，构建“分层次、递进式”实践训练体系；探索出与产业背景紧密结合、具有明显特色的专业课程设置，带动人才培养体系创新，实现教育教学质量提高。培养多层次的光伏方向的专业人才，服务于地方经济的发展。

参考文献：

[1]王伟东、艾建军、杨坤，新能源产业人才培养问题与对策[J].中国电力教育，2011.（12）.5-6

[2]王彦辉、齐威娜，新能源产业人才培养存在的问题及对策[J].中国成人教育，2010.（2）.54

[3]王永、张渊、刘浩、程超，长三角地区高职光伏专业建设研究[J].职业教育研究，2012.（2）.31-32

[4]刘学东、邵理堂、孟春站、宋祥磊，新能源科学与工程（太阳能利用方向）人才培养探讨[J].淮海工学院学报（社会科学版 教育论坛），2010.（8）.46-47

作者简介：

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新能源科学与工程专业简介

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;

篇4

关键词 大学生 创新能力 新能源 培养方案

中图分类号：G642 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdkz.2016.07.019

创新有三层含义，第一是更新，第二是创造新的东西，第三是改变。提高创新能力是促进社会发展的原动力。一个国家只有拥有了一批拥有创新能力的青年，才能不断地提高综合国力。一个民族想要在21世纪取得更大的发展，必须依靠一群有创新能力和创新精神的青年。正是由于不断的创新，人类社会才能持续向前发展。目前我国面临着环境污染、能源危机、资源短缺等诸多问题，而解决这些日益严峻的问题的关键就是走改革创新的道路。对于我国这样一个发展中国家，要把握住21世纪科学技术迅猛发展和经济全球化带来的机会和挑战，要在未来世界经济全球化进程中立于不败之地，需要对当前的科技、教育等诸多方面进行有效的创新。

大学生是促进社会发展的重要群体，大学生的创新能力在很大程度上决定着社会未来的综合竞争力。国际经济竞争的严峻形势要求中国的当代大学生必须具备勇于创新、善于创新。在培养大学生创新能力的过程中，由于诸多因素的限制，使得较多大学生的创新能力仍不高，因此研究大学生创新能力的培养具有重要意义。

1培养新能源创新人才的必要性

科学文化是一个国家赖以生存和发展的基础，是评价一个国家综合国力的标准之一。当今世界国家间的竞争已上升到以知识和信息为基础的综合国力的较量。对于我国这样的发展中国家，为提高综合国力，必须提高其人力资源的开发程度。科技文化水平的提高需要提高国民的创新能力，需要高校培养更多的创新型人才。当今世界知识经济更新速度不断加快，必须通过提高创新能力来增强国家综合竞争力。大学生群体中蕴含着巨大的创新潜能，如何将大学生身上的创新潜能挖掘出来是目前大学校园乃至整个社会必须认真思索的问题。

培养大学生创新能力是高校自身发展的内在要求。如今，我国高等教育已进入大众化阶段。创新实践能力已经成为高质量人才的标准，创新型人才的培养数量和质量也成为了衡量高校水平的重要标准。因此，想要打造高校品牌，使高校的教学质量和整体水平得到提升，高校必须加快创新发展，加强学生的创新实践能力，高质量地培养创新人才。

2010年，国务院下发《关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》（国发（2010）32号），将新能源作为优先发展的七大战略性新兴产业之一。同年，教育部《教育部办公厅关于战略性新兴产业相关专业申报和审批的通知》。作为与战略性新兴产业发展相关的新专业，新能源科学与工程专业受到我国高校的高度重视。2014年，南京林业大学在广泛调研其他高校新能源专业的基础上，结合自身教学和科研优势，开设了以生物质能源利用为优势和特色的新能源科学与工程专业。近年来，新能源引起了社会各方的极大关注，太阳能、风能、沼气能、生物质能得到了较快发展。然而，我国在新能源领域的科技创新能力与发达国家还有较大差距，关键技术和设备依赖进口的局面还没有得到根本改变。发展新能源，关键在人才。培养新能源领域创新人才已刻不容缓。

2大学生创新能力培养现状

2.1创新意识不高

在一般教育模式中，知识传承得到重视，而知识创造可能被忽略。在这种教育模式束缚了我国大学生创新能力的培养。学生们进入大学以后沿袭了以前的学习模式，重视对课本知识的吸收，不能很好地进行知识和技能的积累，缺乏创新的意识和能力。很多学生将主要精力投入到获得更高的文凭和相关的证书上，在校时间里忙于记住课本的内容，应付各种常规化考试。忽视创新意识和创新能力培养模式是造成大学生创新意识不强的重要原因。许多大学生的创新性思维受到了压抑，导致他们在科技创新活动中缺乏主动创新的意识，创新活动也缺少深度和广度。

2.2创新文化氛围不强

目前大部分高校的创新氛围不浓，课堂教学内容多以课本为主，知识更新较慢，与国际前沿的结合和边缘学科的交叉都很少，这使大学生的创新教育得不到很大重视。要提高大学生的创新能力和创新意识，需要将大学生科技创新课程作为必修课纳入正常的课程设置中。同时，高校对大学生的评价考核缺乏对创新能力的重视。以书面考试分数的高低来评价学生学业水平高低的传统评价机制，忽视了发展和挖掘学生的潜能，忽视了考察学生创新和实践的能力。因此，大学生主动参加科研创新的热情不是很高。

3大学生创新能力培养的策略

3.1构建创新能力培养模式

创新是国家兴旺发达的不竭动力。国家非常重视对大学生创新能力的培养，已将它上升到关系国家综合竞争力的高度。政府不断制定了相应的指导政策，建立专项资金来扶持高校培养大学生的创新能力。社会各界也不断营造创新型的社会氛围，鼓励和支持高校培养创新型人才。在这种环境下，高校应构建更加科学合理的大学生创新能力培养模式，教师和学生都必须要提高思想认识和转变教育观念，树立以人为本的教育教学理念。在以人为本的理念下，高校应立足于社会、经济和科技发展的前列，既了解当前社会需要的人才，也能预测未来社会发展对大学生创新能力的要求；教师应遵守“因材施教”的教育方式，根据学生自身的特点来制定培养方案，提高学生的创新能力；学生也需认识到创新能力是自身综合能力的重要组成部分，学会了解国际前沿知识，灵活运用知识，整合知识，从而创造出新的知识。同时，也需要注意的是，对于大学生创新能力的培养应当以不求高精尖但求适应力强，不求面面俱强但求有特色为目标，培养出能够适应社会，能够在某些领域拥有突出的创新成果的新时代大学生。

3.2搭建新能源科技创新平台

针对学生自身的基础和意愿，高校应有计划性，有针对性的对学生进行创新能力培养，形成一套可行有效的大学生科技创新活动运行机制，构建新能源科学与工程专业开放性实践教学体系，创造本科创新人才培养的制度环境和文化环境，加强大学生创新能力培养中的创新实践教育平台建设。

参照创新能力培养计划，结合具体实际情况，组建学生科研团队。以教师领导创新项目、学生自主创新项目、校企合作、社会实践、毕业论文等为载体，搭建与新能源专业紧密结合、与新能源企业发展紧密关联的科技创新平台。例如，通过与新能源企业合作，建立校外学生社会实践基地和创业就业基地，为高校老师和学生培养创新实践能力创造平台，促进新能源学科科技创新成果转化，培养新能源学科创新人才。此外，鼓励大学生，申请专利，参加各级大学生竞赛活动，使大学生们更加投入科研创新活动中，形成乐于创新的校园氛围。

3_3加强创新能力评价

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关键词：课程体系 新能源科学与工程 专业建设 光伏技术

中图分类号：G642.3 文献标识码：C DOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2013.19.023

新能源产业人才培养落后于产业发展，已严重阻碍了我国当前新能源产业的健康发展，培养新能源方面专业技术人才已经成为当务之急[1-3]。新能源科学与工程专业是教育部2011批准的第一批战略性新兴产业专业，目前处于初步形成和探索阶段，没有现成的经验和模式可以借鉴。明确准确的培养人才定位，形成可操作性强、结构合理的课程体系是新能源科学与工程专业建设迫切需要解决的一项重大课题。

1 新能源科学与工程专业存在的问题

新能源科学与工程专业是2011年开始招生的战略性新兴产业专业，大部分高校都是在原有能源与动力工程专业基础上开始几门新能源领域相关的课程，专业培养方向、课程体系设置等方面存在不少问题。

第一，专业定位、培养方向模糊。在原有能源与动力工程专业基础上开设几门新能源领域相关的课程，培养出来的学生无法满足企业对专业人才的需求。

第二，设置的专业基础课程与专业课程的知识结构不成体系、不能相互支撑。新能源本身涵盖学科知识领域广，学生学习困难，难以达到理想的学习效果。

第三，缺乏合理的实践、实训体系。新能源技术涉及到多个领域，多种技术，要想达到理想的教学效果，培养合格的具备实践应用能力和创新能力的复合型人才，必须开设多种实践、实训教学，但教学设备状况根本无法满足人才培养的需求。

2 新能源科学与工程专业人才培养方案的制定思路

江苏是光伏产业大省，立足地方，结合光伏产业背景，构建常州工学院新能源科学与工程专业的课程体系，探索出与产业背景紧密结合、具有明显特色的专业课程设置，带动人才培养体系创新，实现教育教学质量提高。

第一，依据学校创新型应用人才培养目标，结合新能源技术的理论与实践特点，创新教学理念，提炼新能源科学与工程专业的培养方向与专业特色，为教学改革和创新型人才培养引领方向。

第二，根据学生的认知规律，结合新能源技术的理论与实践特点，以“新能源产业链为主线”构建纵横协同的专业课程体系。实现专业知识覆盖到“新能源材料开发”、“新能源器件制备”、“新能源应用系统设计”等整个完整的新能源产业链。

第三，以“实践创新能力培养”为实践主线，构建“分层次、递进式”实践训练体系。纵横之间通过综合实训、课程实验、生产实习、课程设计、毕业设计等环节有机联系，协调运作，有效解决传统实践教学内容依附于理论课程进行划分，模块之间关联度小，知识体系缺乏连续性、系统性的问题，更好地适应信息时代的需求。

3 新能源科学与工程专业人才培养方案构建

3.1 结合江苏省的光伏产业背景，以及学校的实际情况明确培养方向

围绕常州的新能源产业背景，尤其是光伏产业，依托常州新能源学院，确定常州工学院新能源科学与工程专业以光伏技术为培养方向，培养从事可再生能源，尤其是光伏技术开发与应用系统的设计、开发、测试、运行、管理等方面的具有创新精神的应用型高级工程技术人才。

3.2 以“新能源产业链”为主线，构建纵横协同的课程体系

依据“以人为本，因材施教，学、做、创并举”的教学理念，构建纵横协同教学课程体系。纵向以“新能源产业链中的各种技术能力培养”为主线，建立适应新能源技术学科特点，涵盖新能源材料开发技术、新能源器件制备技术、新能源系统设计与应用等三大系列的“模块化、系列化”完整的课程体系。横向按知识体系与认知能力模块化专业课程，以“机电基础”与“理化基础”为两个专业基础模块、以“光伏技术”为专业主导线、“测试技术”为专业副主线、“各种新能源技术”为专业支撑线，“能源管理”为专业特色线四个专业模块，共六个课程模块。在课程体系范围内，根据培养目标的要求，完善教学大纲，科学合理的设置各个系列各门课程的“多样化”内容。

3.3 以“实践创新能力培养”为实践主线，构建“分层次、递进式”实践训练体系

以“实践创新能力培养”为主线构建“分层次、递进式”实践能力训练体系。将学生实践能力的培养贯穿于实验、课程设计、毕业设计、技能培训、参加科研项目、创新训练项目、各种学科竞赛等实践教学活动的全过程，体现“全程化”。注重工程实际应用能力的培养，大部分课程设计、毕业设计的选题来自于各类科研项目，科研反哺教学，使学生受到更为系统的工程训练，体现“工程化”。针对基础、能力不同的学生，在实践能力培养上提出不同层次的要求，不搞“一刀切”体现 “多元化”。

4 结语

紧密围绕长江三角洲地方产业背景，确定常州工学院新能源科学与工程专业以光伏技术为培养方向；根据学生的认知规律，结合新能源技术的理论与实践特点，以“新能源产业链为主线”构建纵横协同的专业课程体系；以“实践创新能力培养”为实践主线，构建“分层次、递进式”实践训练体系；探索出与产业背景紧密结合、具有明显特色的专业课程设置，带动人才培养体系创新，实现教育教学质量提高。培养多层次的光伏方向的专业人才，服务于地方经济的发展。

参考文献：

[1]王伟东，艾建军，杨坤.新能源产业人才培养问题与对策[J].中国电力教育，2011，（12）：5-6.

[2]王彦辉，齐威娜.新能源产业人才培养存在的问题及对策[J].中国成人教育，2010，（2）：54.

[3]王永，张渊，刘浩，程超.长三角地区高职光伏专业建设研究[J].职业教育研究，2012，（2）：31-32.

作者简介：熊超，常州工学院光电工程学院，江苏常州 213002

袁洪春，常州工学院光电工程学院，江苏常州 213002

篇6

关键词：创新实践能力培养；高等教育；科研实践活动；工程中心

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）07-0108-02

随着全球经济一体化进程的加速，世界各国对人力资源的竞争也日益激烈。为了适应当前社会的需求，各国高校在人才培养模式和理念也在逐步的由以“学历”为主向以“能力”为主过渡。2015年，总理提出：“大学生是实施创新驱动发展战略和推进大众创业、万众创新的生力军，既要认真扎实学习、掌握更多知识，也要投身创新创业、提高实践能力。”那么，如何切实地提高我国当代大学生的创新实践能力，则是笔者重点研究内容。自上世纪60年代开始，欧美众多高校就逐步调整教学模式，以培养大学生动手实践能力为主，经历几十年的探索和实验，他们积累了十分丰富的实践教学经验。而我国在1977年恢复高考以后，高等教育在历经十几年的停滞之后，逐步地恢复正常秩序。到90年代初期，我高校才逐步开始意识到大学生实践能力培养的重要性，这相比于欧美等西方高校，已经严重落后。

一、国外高校现状

在高等教育非常发达的美国，他们为了提高学生的动手实践能力、培养学生的创造力以及促进学生的全面个性化发展，采用了灵活多样的教育方式和制订了多种的教育制度用以保证学生的各项权利和身心全面发展。例如，在高校的学习生活时间十分富有弹性，允许学生自由选择校内和校外的学习方式以及学习途径，同时，也允许学生自由选择学科专业，以及自由的转换专业等，在校期间的学习的年限十分灵活，可以选择全日制、非全日制（远程教育、函授）等多种途径进行学习，只要达到完成相应的课程学习目标和获得课程考核的通过，就能获得同样的学历或学位。不仅如此，学生在校期间，可选择理工科、文史科、自然科学等单一学科进行学习，也可以选择电子商务类似的交叉学科或者跨学科门类进行学习等[1]。

而在欧洲德国和瑞士等高校，他们将实践教学精心设计成与职业技能相关的实验实训课程，把理论教学的知识点分散充实到实践教学之中，从而将课程和实践完美的结合。这种类似于学徒培养的人才培养模式，我们称之为“双轨制”。通过“双轨制”培养出来的学生，能将课题的理论知识最大限度地应用于实践之中，同时，能将实践中所遇到的困惑，在理论知识中找到解答，这将极大地提高学生对专业问题的处理能力和动手实践能力，对学生未来的就业和职业生涯规划，有着十分重要的作用。

亚洲邻国印度，他们在计算机信息技术领域所取得的成绩，与他们对学生创新实践能力的培养是密不可分的。我们以印度理工学院为例，简答阐述印度高校对学生实践能力的培养具体措施。首先，印度理工学院为学生提供全体24小时免费开放的计算机实验室，要求学生自觉独立的完成相应的教学实验项目。其次，在学生进行相关实验的过程中，指导老师参与项目的设计和规划，带领学生通过简单的项目入手，让学生完整地了解项目开发制作过程。而后，指导老师进一步以企业真实项目为案例给学生讲解，最终实现学生能够以团队模式完成企业项目开发为培养目标。在大量的项目开发实验教学过程中，学生积累了丰富的解决问题的经验，从而有效地提高了学生的创新实践能力。正是这种实验教学为主的培养模式，也为印度成为世界软件强国提供了人力资源基础[2]。

二、国内高校现状

在了解欧美和近邻的高校学生创新实践能力培养之后，再反观我国的高等教育。在我国当前的高等教育中，主要存在两大问题：一是在教学活动中过分强调授课教师的作用，在课堂教学过程中以教师讲授为主体，从而忽略了学生的学习意识和主体地位；二是在教学评价过程中，过分强调以考试成绩作为评优标准，导致无形中强化了学生的一种“标准答案”模式思维，从而逐步让学生的创新性思维消失殆尽，很难让学生去锻炼发散性思维和提高创造力。这种传统的应试教育模式，束缚了学生的思维方式，让学生的灵感和悟性无从释放，造成了思维惰性、惯性依赖、知识僵化等等无法学以致用的创新障碍[3]。除此之外，参与科研项目研究是能够作为锻炼人们创新实践能力的一种最佳途径。而我国大多数高等院校中参与科研项目研究的主力军仍然是高校教师和研究生们，而本科生作为高校的主要组成部分，却很少能参与进科研项目研究过程中，即使是本科生的毕业设计环节，对于大多数高校来说也只是当作他们完成大学学业的一门普通课程去对待，很少有高校能将科研项目分解成若干本科生的毕业设计，主动吸纳本科生来共同完成科研项目的。这样就直接造成了，大学生对于科研项目的态度是不了解、不积极和没兴趣。从此，造成了学生的创新意识淡薄和学校的科研氛围不浓，这也严重制约着大学生的创新实践能力的培养。

三、基于工程中心科研资源的高校学生创新实践能力培养模式

如今，我国许多高校均已建立了国家级、省部级或者地市级的工程技术研究中心。高校通过这些工程中心的建立和发展，将自身的科研成果不断地产业化，有效地建立起一种产、学、研相结合的社会服务的机制，并且已经拥有了丰富的技术成果、先进的仪器设备、优秀的专业技术人员和优良的企业资源。

那么，如何来利用好工程中心的这些科研实践资源来有效地建立一种高校学生创新实践能力培养的模式呢？笔者将主要阐述以下几点：

1.利用工程技术中心丰富的科研实践资源，将科研和教学有机结合，把所获得的科研成果的转化分解为若干个创新实践实验项目补充到实践教学中。这样不仅可以有效地提高学科实践教学质量，还可以让大学生们真正感知到知识应用和知识转化的过程，加深他们对学科前言动态的了解，从而提高他们对学科的兴趣、强化科学创新意识和促进学科知识到实用技能的转变。

2.吸{大学生来参与工程中心的科研项目研究中，由工程中心来指派相关的项目负责老师来完成对他们的项目研究指导，不仅可以让学生切实地了解项目的研发管理，还可以将自己所学的学科知识得以应用实践。学生在参与科研项目研究又主要分成两类情况：一是工程中心的指导老师可将在研项目分解成若干子任务，指导学生以团队的形式共同来完成子任务的研发，相对于每一位学生来说，每一个子任务必须独立完成；二是在工程中心指导老师的指导下，由学生自己完成科研项目，从中他们需要独立完成选题、设计、调查和论证过程并撰写相关报告，从而提高他们的科研能力、创新思维能力、语言表达能力、分析问题与解决问题能力。通过科研训练，不仅是提高他们的各项基本能力，同时，对于他们的综合素质提高和团队意识的增强，有着显著的效果。

3.工程中心往往还兼具大学生创新项目创业孵化的功能，因此，工程中心可以为许多高年级大学生或者研究生们提供创新创业指导和项目孵化的资金和技术支持，这样不仅是鼓励大学生去创新和知识应用，更是以一种开放式的姿态去将高校科研资源最大化利用。

四、结束语

让大学生参与到科研实践中，是为了给他们提供更多的知识应用和实践的机会，让他们在学习知识的过程中不断地去了解和探索学科前言。通过科研成果的转化分解，不仅是让他们了解和掌握知识转化的过程，更是培养他们解决问题和知识更新的能力。

参考文献：

[1]商应美.国外大学生创新性实践能力培养对我国的启示[J].中国青年政治学院学报，2011，（3）.

[2]刁稚芳.实验教学在提高学生创新实践能力中的价值新探[J].实验技术与管理，2006，（9）.

[3]卢宝祥.我国大学生创新能力低弱成因分析[J].高教论坛，2003，（6）.

篇7

摘要：本文根据“动画设计”课程特点，结合实践教学需要，构建适合于教师教学与学生自主化学习的资源学习网站，并重点剖析了“在线教学，教学论坛，作业管理，在线测试，后台管理”等模块的特色功能与实现的关键技术。

关键词：动画；资源；教学网站；流媒体

中图分类号：G642

文献标识码：B

传统课堂教学由于受时间和地点的限制，给师生课后进一步交流、各种研究性学习活动的开展带来了制约和影响[1]。网络教学将传统的教学延伸到网络空间，既能发挥教师主导作用，又体现学生“主体、探究、合作”主体地位的教学方式。《动画设计》是一门日新月异的课程，动画制作所需的图像、音频、视频素材以及动画教学的电子教案体积又相当庞大，如何保证电子教材的前沿化，构建既服务于教师的教学又满足学生的学习的网络课程，通过构建功能完整的《动画设计》资源学习网，本文重点研究了网站核心模块功能与关键技术的实现。

1总体设计思路

“动画设计”资源学习网站主要是基于动画教学资源库的功能、以及网络化的教学平台的研究与开发。其主要功能模块包括：会员管理，新闻资讯，在线教学，作品展示，资源下载，教学论坛，作业管理，在线测试与后台管理等功能。网站的核心模块及实现的特色主要体现在：基于流媒体技术的“在线教学”模块，体现“学生为主体，教师为主导”的“教学论坛”模块，“一体化”的“作业管理”模块，智能化的“在线测试”模块以及功能强大的“后台管理”模块。

2开发环境

“动画设计”资源学习网站开发与运行的环境：硬件环境为普通的PC机，软件环境采用浏览器/服务器 (Browser/ Server)三层架构模式，开发软件为Dreamweaver、Flash、Access等，开发语言为HTML,ASP,JAVA,SMIL等。客户端运行环境为 Windows 95/98/2000/ XP+ IE5.5，Windows media player以上版本，服务器端采用Windows 2000 Server + ASP+Access2000框架。

3网站总体架构

“动画设计”资源学习网站根据网站的功能划分的模块结构图如图1所示，网站首页如图2所示。

4核心模块功能与关键技术剖析

4.1基于流媒体技术的“在线教学”模块

4.1.1流媒体技术原理

流媒体是一种可以使音频、视频和其他多媒体能在Internet及Intranet上以实时的、无需下载等待的方式进行播放的技术[2]。流式传输方式是将动画、音/视频等多媒体文件经过特殊的压缩方式分成一个个压缩包，由视频服务器向用户计算机连续、实时传送[3]。

4.1.2在线教学模块的实现

在线教学模块主要由在线课堂、电子教案、在线答疑三部分组成。在线课堂主要是课堂实录视频教程，专家视频教程以及各专题讲座视频组成，提供在线点播放功能。电子教案由动画源码、PPT及网页和文本等组成，并提供各章节打包下载等功能。在线答疑主要提供面向课堂教学教师与学生之间的交流，问题解决等功能。基于流媒体技术的在线课堂代码如下[4]：

＜object id=NSPlay

……

＜param name="AutoRewind" value="1"＞＜!--在播放完成后回到起点--＞

＜param name="FileName" value=＜%=rs("MovieAddr") %＞＞ ＜!--告诉IE这个变量的名称叫FileName,它的值是

＜%=rs("MovieAddr")%＞--＞

＜param name="ShowControls" value="1"＞ ＜!--显示控制栏(包括播放控件及可选的声音和位置控件)--＞

＜param name="ShowPositionControls" value="1"＞ ＜!--在控制栏显示位置控件(包括向后跳进、快退、快进、向前跳进、预览播放列表中的每个剪辑)--＞

＜param name="ShowAudioControls" value="1"＞ ＜!--在控制栏显示声音控件(静音按钮和音量滑块)--＞

＜param name="ShowTracker" value="1"＞＜!--显示搜索栏--＞

＜!--播放控制条--＞

＜param name="ShowDisplay" value="0"＞＜!―不显示显示面板(用来提供节目与剪辑的信息)--＞

＜param name="ShowStatusBar" value="1"＞＜!--显示状态栏--＞

＜!--播放时间--＞

＜param name="ShowGotoBar" value="0"＞＜!―不显示转到栏--＞

＜!--播放下面一条框框--＞

＜param name="ShowCaptioning" value="0"＞ ＜!--是否显示字幕--＞

＜param name="AutoStart" value="1"＞ ＜!--自动开始或者自动启动--＞

……

＜/object＞

4.2体现“学生为主体，教师为主导”的“教学论坛”模块

教学论坛可以为教学与学生之间的交互学习提供一个交流的平台。电子公告板(BBS)采用成员登陆方式，是一种最便于管理、最有优势的网上信息交流形式[5]。对于具有代表性的问题，学员可以把问题张贴到电子公告板上，这样其他学员也可以看到问题的解答。教师也可在论坛中相关的教学信息,以及讨论课程教学中的相关问题等等。由于公告板可以保留住每个信息者的信息,也便于信息的保存与查阅，充分体现了以“学生为主体，教师为主导”的教学模式。利用BBS教学论坛，可为教师与学生提供信息沟通，学术交流，疑难解答以及资源共享等功能。动画设计资源教学论坛分为交流区、精华区、讨论区和评价区四个区。其中交流区包括了多媒体制作开发、卡通动画设计、游戏开发三个版块，而精华区包括了鼠绘区、脚本区、基础区三个板块，讨论区主要是技术交流区，评价区是对网站评价。

4.3 “一体化”的“作业管理”模块

作业管理系统分别为教师与学生两种权限。教师可以上传作业资料，修改、查看学生作业以及对学生帐户与权限进行管理功能。所谓“一体化”体现在学生的“档案―选课―作业”管理的一体化。学生的个人信息集中存放在教务处的档案管理系统数据库中，学生档案包括学生的姓名、学号及电子邮箱等信息。学生的选课信息由教务处的专业课表与网络的选修课结合，作业管理系统的帐户不用人工创建，系统管理员可在校园网上将教务处的学生档案数据库与课表信息直接导入并自动化生成，帐户名为学生的学号，密码统一由系统初始化生成并发送到学生帐户所对应的邮箱，从而保证了用户管理的安全性与方便性。教师可人工添加，管理学生帐户和权限，可对学生帐户密码强制更改，或帐户封锁等功能，并可限制学生帐户的容量上限，比如每个帐户不超过30M等。教师帐户可以按科目，按班级查看学生的作业，可选择在线批改也可以下载备份再批改。学生帐户中可以看到不同老师的教学下载区，实验区中的作业资料，但学生只能对自己的实验区中的资料进行修改，而无法更改教师教学下载区中的内容。

4.4智能化的“在线测试”模块

在线测试系统是一个基于Web与数据库的网络测试系统。为学生对理论的学习提供了检验的方法。其智能化主要体现在后台管理功能与考试功能的自动化：后台管理功能有：(1)自由设置考试科目(2)自动初始化题库(3)自动生成试卷(4)多功能自动化的查询；考试功能主要有：(1)自动控制考试时间(2)防刷新功能(3)考试成绩自动生成功能。由于动画的考核主要是对作品的人工主观性评价，所以测试功能主要是对一些理论基础知识的测试[6]。

4.5功能强大的“后台管理”模块

动画设计学习资源网网站后台管理系统，提供的强大、便捷的后台管理功能，其主要功能包括网站常规管理，会员管理，新闻管理，编辑器管理，菜单管理，以及数据库的管理包括备份、复制及压缩等功能。其主要功能的关键技术如下：

4.5.1菜单管理

菜单管理导航的内容有：菜单栏目管理的首页、添加菜单栏目(主要有所属菜单的类别、菜单的名称、相关说明、链接地址等)、一级菜单排序、N级菜单排序、复位所有菜单栏目和菜单栏目合并。其中，需要注意的地方是：如果选择复位所有菜单，则所有菜单都将作为一级菜单，这时您需要重新对各个菜单进行归属的基本设置。不要轻易使用该功能，仅在做出了错误的设置而无法复原菜单之间的关系和排序的时候使用。相关代码为：

＜form name="form1" method="post" action=" Admin_Class_Menu.asp?Action=SaveReset"＞

＜input type="submit" name="Submit" value="复位所有菜单"＞

＜input name="Cancel" type="button" id="Cancel" value="取消"onClick= "window.location.href= 'Admin_Class_Menu.asp'" style="cursor:hand; "＞ ＜/form＞

4.5.2数据库管理

(1) 备份数据库：

当前数据库的位置(指相对路径目录)，备份目录(也是指相对路径目录，如目录不存在，将自动创建)，备份名称(填写备份数据库的名称，如有同名文件，将覆盖)。相关代码[7]：

＜form method="post" action="Admin_Database. asp?action=BackupData"＞

＜% if request("action")="BackupData" then call backupdata()else%＞

＜input name="db" type="text" size="40" value= "＜%=db%＞"＞＜/td＞

＜input type=text size=40 name=bkfolder value="

Databackup"＞＜/td＞

＜input type=text size=40 name=bkDBname value=" #Data##Back"＞＜/td＞

＜input name="submit" type=submit value=" 开始备份 "

＜% IfObjInstalled=false Then response.Write "disabled"%＞ ＞＜/td＞

＜% If ObjInstalled=false Then Response.Write "＜b＞

＜font color=red＞你的服务器不支持 FSO(Scripting. FileSystemObject)!

不能使用本功能＜/font＞＜/b＞"end if%＞ ＜/form＞

(2) 复制数据库：

可选择确定当前数据库的相对路径和备份的数据库的相对路径。

(3) 压缩数据库：

压缩之前，先选择好压缩后的数据库存放位置，需要注意的是压缩前，建议先备份数据库，以免发生意外错误。

正在使用中数据库不能压缩，请选择备份数据库进行压缩操作(当前压缩数据库名为默认备份文件名)。系统空间占用情况：可以查看网站各种资源所占用的空间，也可查看系统占用的总空间。

5结语

“动画设计”资源学习网站成功开发并已运行，其网址为：/syn，经测试与修改，目前已初步投入试用阶段。实践表明，在线教学为学生构建了远程教学的平台，为学生的自主学习拓展了学习空间，流媒体技术的应用提高了视频的点播放速度及实时性；教学论坛的开通，为教师与学生之间的沟通以及新技术的学习与问题求解构建了一座桥梁；一体化的作业管理模块，不仅有利于教师收发学生作业，也有利于开展课堂教学，学生也可以利用作业管理的帐户空间作为暂存课堂资料的磁盘空间。在线测试模块为基础理论知识的测试提供了环境和依据；后台管理模块确保了数据库的管理、备份与更新，是网站管理与维护的必不可少的组成部分。

参考文献：

[1] 王小根. 多媒体技术基础课程教学网站的设计与教学实践[J]. 现代教育技术,2007,3(17).

[2] 苏仰娜. 流媒体在远程教学中的应用与研究[J]. 现代计算机,2007,2.

[3] 苏仰娜. 基于流媒体技术与MPEG-4的自适应传输[J]. 河南大学学报,2009,2.

[4] Dapeng Wu,Yiwei Thomas Hou,Wenwu Zhu,et al. Streaming Video over the Internet: Approaches and Directions[J]. IEEE Trans on Circuits and Systems For Video Technology,2006,11(3):120.

[5] 袁小红. 基于网格技术的共享型专业教学资源库的技术框架[J]. 电化教育研究,2008,(4):64-65.

篇8

关键词：大学科技园 孵化功能 创新型城市 系统动力学

系统分析

（一）分析方法

系统动力学（System Dynamics，简称SD）是由麻省理工学院的Forrester 教授于1956年创立的一门研究系统动态复杂性的科学。它以反馈控制理论为基础，以计算机仿真技术为手段，主要用于研究复杂系统的结构、功能与动态行为之间的关系。本文以Vensim软件为分析工具，利用图示化编程建立模型；运用结构分析工具研究模型系统结构，数据分析工具研究变量行为模式。

（二）系统边界

作为一种新型的社会经济组织，企业孵化器是经济实践活动发展到一定阶段的产物，其内涵也随着经济发展变得越来越丰富。企业孵化器是在一定的环境和条件下，为中小高科技企业提供专业服务和咨询等相关管理的服务体系，目的在于使中小高科技企业迅速成长，加速科技成果转化，推动技术创新，这一组织体制通过创造就业机会，实现吸引人才和造就人才的价值增值，是一种促进区域经济快速健康发展的新型社会组织。

自提出建设创新型国家以来，城市创新理论问题的研究逐渐兴起，关于创新型城市内涵的研究也有较多探讨。创新型城市是现代城市竞争力发展到一定阶段的结果，它需要依靠一定的科技、产业、经济、体制、人力、文化等核心要素的推动，形成具有一定自主性的价值创新体系，从而促进整个城市经济增长方式的结构性调整，实现城市健康快速发展。

（三）变量选取

企业孵化器与创新型城市建设在理论上存在密切的互动发展关系。一方面，企业孵化器是创新型城市建设的推动力。它可以增强城市的自主创新能力，使较高的创新投入资金获得较高的创新产出，实现城市科技、人才等资源的最优化配置。另一方面，创新型城市建设是企业孵化器的拉力器。企业孵化器的良性运营离不开它所依赖的宏观环境，健全的服务管理体系、良好的创新文化氛围是企业孵化器持续健康发展的保障。该系统的变量因素主要涉及两个方面：

一是创新型城市建设的主要变量因素。包括：政府宏观调控力度、市场机制、相关扶持政策、资本市场的完善程度、技术进步占经济增长的比重、创新人才比重、创新产业比例、法律体系的健全程度、中介机构数。二是企业孵化器的主要变量因素。包括：外部市场需求、员工的素质与能力、企业孵化环境的整合能力、高新技术成果转化率、融资比率、技术创新成本、企业孵化成功率、产学研一体化程度。

（四）模型结构

通过对企业孵化器与创新型城市建设互动关系的简要分析，两者互动发展的系统动力学模型如图1所示。构成系统动力学模型的基本元素包含“流”与“元素”。“流”分为实体流和信息流；“元素”包括状态变量、速率和辅助变量。本文主要运用Vensim软件的结构分析工具，来举例分析企业孵化器与创新型城市建设互动发展模型的结构。

在创新型城市的评价指标中，技术进步在经济增长中的占比是一个重要评价指标。在系统流图中，技术进步占经济增长比重的循环有38个之多，也体现了这一点。其中一个链条较多的包含了10个变量：技术进步占经济增长的比重、市场机制、政府宏观调控力度、法律体系的健全程度、外部市场需求、产学研一体化程度、企业孵化环境的整合能力、融资比率、高新技术成果转化率、企业孵化成功率、技术进步占经济增长的比重。

负反馈中的一个重要变量为技术创新成本，其中循环链条最多的为9个，包括技术创新成本、融资比率、高新技术成果转化率、企业孵化成功率、技术进步占经济增长的比重、市场机制、政府宏观调控力度、相关扶持政策、中介机构数、技术创新成本，在循环中变量的作用不断放大，催生负反馈的自组织行为。

运行机理

机理原是物理学概念，本意指机械内部组织结构之间的互动关系及功能原理，后被其他学科借用。用系统动力学的方法研究创新型城市与大学科技园的互动机理，必须深入以下关键点：原始动力性，即两者互动的动力源，决定着互动发展的状态及其活力；组织互动性，即城市与园区的组织结构，决定着二者相互作用与有机联系的深度与广度；功能导向性，即互动功能的性质与状态，有利于认识两者互动产生、形成与发展的内在动因。根据图1建立的企业孵化器与创新型城市建设互动发展的系统动力学模型，以及模型系统结构变量之间的因果追踪，本文试图从以下主体角度来简要概括企业孵化器与创新型城市建设互动发展的运行机理。

第一，以政府为主体的政策扶持为主导的运行模式主要有三种：一是政府―企业―市场，三者之间的互动运行是一种动态的、螺旋式上升的发展过程。二是政府―高校和科研机构―企业，突出充实本地区人力资本的重大意义。三是政府―高校和科研机构―企业―市场，强调产学研结合是企业孵化器发展的关键。

第二，市场―企业。以市场需求为导向的市场机制、金融活动、法律体系与以孵化企业为主体的技术创新之间的互动运行，突出市场机制、金融活动和法律体系对企业的技术创新都有着重要影响。

在图1所示的系统因果关系图中，有两种动力源，即市场机制与政府作用；两种动力源的不同作用路径也形成了大学科技园孵化功能与创新型城市互动的两种实现模式，即市场驱动型、政府推动型。

互动发展的实现路径

（一）构建互动生态系统是基础

一是立足角色，找准生态位。借鉴斯坦福大学与硅谷在大学科技园区与创新型城市互动发展的成功典型经验，大学科技园区要充实孵化器的角色，孕育创业创新型发展模式。

二是构建系统的内部转化机制。在大学科技园区与创新型城市双向互动中，在关切相关利益的基础上，创新内部转化机制。如斯坦福成立了第一家大学的技术授权办公室，专门负责技术研发与成果转化，后来为其他高校纷纷效仿。

三是注重经验积累。成功的互动关系来自于不断的经验积累，如Gordon Moore（2000）将硅谷经验概括如下：一是科学家成为管理者；二是把科学商业化、产业化；三是善于识别、创造和捉住机会；四是强调专业化。我国大学科技园起步有10余年历史（1999年启动， 2001年首批认定），创新型城市建设时间更短（2006年启动，2008年深圳成为首个国家创新型城市试点），相对于发达国家60余年的历史，还有待经验的逐步积累。

四是创造良好的互动生态环境。以研发及转化为核心内容，组织各种关键资源，营造宏观与微观环境，引导相关利益方的积极参与，包括大学之间的互动、政府的介入，特别是对研究的大力扶持，以及各种专门事务机构的完善。相对于市场驱动模式，我国情境下的互动发展还需要破解区域历史的影响、制度体制的羁绊，如逐步改变资源配置的纯行政方式，变条块管理模式为社区管理模式，解决好属地高校、驻地高校与地方的关系。

（二）优化系统行为是关键

一是优化系统参数。在复杂系统中同时有多个参数需要同时优化，如在图1中，优化相关扶持政策、提高融资比率、创新融资方式、变资金流的校内循环为校地双向甚至多向循环，达到相互影响与相互塑造的更深层面。

二是优化系统结构。复杂系统中包括多个状态变量，如何从中选择决策所依据的信息源以及如何根据所选定的信息源来决策是系统动力学模型中重要的寻优问题。如图1中的企业孵化成功率、技术进步占经济增长的比重、创新人才比重等变量在大学科技园孵化功能与创新型城市互动中成为决策依据的重要信息源。

三是优化系统边界。系统边界及边界条件变化引起系统资源的竞争和再分配。而且引起边界发生变化的条件是历史客观的，涉及的边界优化也有多个视角。在大学科技园与创新型城市互动中，大学学科群与城市产业群的匹配广度与深度，直接影响着互动程度；在人才培养方面，大学提供的各类人才的产业适用性由于时滞的存在需要提前预研，这在行业型高校与资源型城市转型中更加突出；再者，还要突破地域与体制的固囿，在突围中实现突破。

（三）建设学习型组织是重要的实施策略

大学科技园与创新型城市的互动关键在于学习型组织与学习型城市主体的五项修炼，彼得・圣吉认为系统思考的修炼是建立学习型组织最重要的修炼，同时系统思考也需要有自我超越、改善心智模式、建立共同愿景、团队学习四项修炼来发挥其潜力。

第一，以系统思考统领与强化互动发展。以系统思考为统领，在大学科技园孵化功能与创新型城市建设的互动关系中坚持系统观点与理念，探究互动的发生条件、影响因素，发掘互动的深度、广度与可持续性，以推进整体融合获取大于甚至倍于各部分加总的效力。

第二，在开放中实现自我超越。通过大学科技园实现人才培养、科学研究、服务社会、文化传承与创新的大学功能协同，并在实现机制上实现超越。创新型城市建设在于升华城市精神，实现资源整合，创新驱动城市发展。实现二者互动，要在对客观现实正确判断的基础上，积极寻求契合点、成长点，并持续推进。

第三，转变组织心智模式。在大学科技园孵化功能与创新型城市互动中，树立双赢的世界观与方法论，破解固有的行为方式。跳出体制藩篱，在创新型城市建设与服务型政府改革中，提升城市治理能力；在官产学研对接中，在服务地方经济发展中，提高大学的社会认可度，拓展发展空间。

第四，建立共同愿景。转变大学科技园与创新型城市在体制上游离、运作上并行的现状，建立基于超越与创新的共同愿景，并提升实现共同愿景的能力。一是挖掘持久动力，把握现代大学价值与城市时代精神的契合点；二是持续接力，不因管理层的变动而大幅度起伏；三是根植于民众，为社会各阶层高度认同。

第五，团队协作与学习。运用系统动力学工具对大学科技园孵化功能与创新型城市互动进行系统分析，本身就是对创建学习型组织的一个推演。在现实中，促进团队协作与学习，要营造集群氛围，通过中介机构与组织创新，提高面对面交流的频度。以广视野、宽角度、多领域的团队推进大学科技园孵化功能与创新型城市创建的互动走向深入。

参考文献：

1.张波等.系统动力学简介及其相关软件综述[J].环境与可持续发展，2010（2）

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4.王柏轩，刘小元.企业孵化器的运营与发展[M].中国地质大学出版社，2006

5.王步芳.企业群居之谜：集群经济学研究[M].上海三联书店，2007

6.阎光才.斯坦福的硅谷与硅谷中的斯坦福[J].教育发展研究，2003（9）

篇9

关键词：新能源科学与工程；卓越工程师计划；实践教学；改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）01-0264-02

一、引言

近年来，我国的能源短缺与环境污染等问题成为制约我国经济又好又快发展的瓶颈，随着产业结构调整与培育新兴战略产业步伐加速，新能源产业的战略地位将愈加突出[1]。新能源领域的人才培养日益受到政府、高校和社会各界的广泛重视。目前，我国高校在新能源专业设置和新能源产业专业人才培养方面还落后于发达国家[2]。

我国工程教育的规模位居世界第一，但不是人才培养强国，人才质量难以满足需求。在瑞士洛桑的世界竞争力报告中，中国合格工程师的数量和总体质量在参加排名的55个国家中仅列第48位[3]。为加快我国向工程教育强国迈进，提升学生的工程实践能力，教育部联合其他有关部门共同实施“卓越工程师教育培养计划”。随着国家“卓越计划”的提出，在实践教学培养方面，对新能源人才的培养也提出了更高的要求[4]。作为传统能源特色高校的长沙理工大学，新能源学科和专业发展面临着许多新的挑战，由风能与动力工程专业调整转变过来的新能源科学与工程专业人才培养面临诸多现实和复杂的问题，实践教学作为其中的一个重要环节，必须得以及时解决。

本文首先分析当前我国新能源科学与工程专业实践教育状况，然后以长沙理工大学能源与动力工程学院（以下简称能动学院）新能源科学与工程专业的实践教学为例，结合近年来的实践教学经验和效果，探讨了改革的具体思路和措施，提出该专业的实践培养方案改革。

二、现状与问题

目前，我国从事新能源产业的技术骨干大多数是从其他行业转行过来的，他们普遍缺少新能源方面的专业系统培训和技术学习。具备突出实践创新能力的新能源专业人才尤为短缺，已经影响了我国新能源产业的健康发展。业内专家认为，中国新能源专业人才的创新化培养已刻不容缓[5]。《中华人民共和国可再生能源发》第三章第十二条明确指出：国务院教育行政部门应当将可再生能源知识和技术纳入普通教育、职业教育课程。

新能源科学与工程专业面向新能源产业，是一门涉及机械、流体、材料、电气和控制等多学科的新兴行业。这些人才不但能够将各学科知识结合起来，而且熟悉新能源应用技术的系统过程，但这些知识能力只有在长期的实践教学中进行培养积累才能形成[1]。实践教学是巩固理论知识和加深理论认识的有效途径，在高等学校中大力培养卓越工程师已经倡导多年，各高校通过各类项目资金等对实验室、实习基地等进行了升级，改善了学生实践实习的条件，促进了学生实践能力的提高，然而依然存在如下问题制约着卓越工程师人才的培养：

1.人才培养方案不明确：在我国，新能源科学与工程专业是一个较新的专业，开设的学校较少，其规模化人才培养才刚刚起步，人才培养模式和培养方案正在探索研究阶段，没有成熟的实践教学方案和模式可以借鉴。

2.实践教学软硬件条件缺乏：近几年，高校青年教师都是从学校到学校的培养模式，大部分缺少工程训练背景，制约了学生工程实践能力的提高和创新意识的培养。由于新能源类课程难度大，在一些专业实验、课程设计上往往缺乏足够硬件条件，学生实践操作能力得不到有效的训练，甚至有些关键环节仅停留在“认识层次”，而没有上升到真正意义上的“应用层次”。在这种环境下进行实践教学，学生得不到应有的学习和锻炼。

3.实践教学体系不健全：实践教学是卓越工程师人才培养的重要环节，对学生的创新能力的培养具有重要作用。目前学生培养方案只是注重书本知识，而对实际工作中起重要作用的工程实践技能的培养是较少。显然这种只注重传授学生“纸上知识”的培养方案是不健全的。

4.实践教学管理体制不完善：实践创新是学生自主学习和探索的活动，其实践内容和时间具有一定的灵活性和不确定性，无法按照十分严格的时间制度进行，这就需要灵活的教学管理制度。同时实践教学不仅在校内进行，还时常需要到企业进行实践活动，涉及的管理单位和管理人员较多，需要一个完善的责任制度和安全保障制度。

三、建议与对策

卓越工程师培养目标应体现工程知识、工程素质、工程能力。实践教学目的就是培养学生的专业实践能力和创新精神，所以学校以企业需求为设计主线，积极开展校企合作、整合校内与校外资源、改革与发展并重，推进工程实践人才的培养工作。

1.校企联合制订培养计划，共同开发人才资源。在本科生培养计划方案制定或修订过程中，与企业充分沟通，结合实际需求制定详细的培养方案。长沙理工大学在制定培养方案前也对大唐福建漳州六鳌近海风电场、内蒙古华电辉腾锡勒风电场等新能源企业进行了考察和交流，收到了良好的效果。另外长沙理工大学具有传统的能源电力行业优势和特色，与大唐湖南分公司、湖南省电力公司等企业联系紧密，在学生实践教学方面开展了一系列合作，如毕业课题来自企业的实际问题，学生实施双导师制等。

企业提供给学生的是一个系统而真实的实践环境，所有实践项目都按生产环节来安排。今后学校、企业和学生可以签订三方协议，企业在实习过程中对学生进行考察，承诺优先选用优秀人才，实现企业人才需求与学校人才培养的深度融合。

2.深入实施教师发展工程，加强实验室和实习基地建设。针对实践教学过程中教师工程能力的问题，可以采取以下措施：一是引进新教师时，优先考虑具有工程实践经验的人选；二是大力推进青年教师工程化，学院每年派遣一定数量的青年教师到相关企业接受“工程化”培训，为此长沙理工大学将青年教师的工程化纳入职称评定的基本条件；三是通过加强学校和企业之间的合作研究，提高学校青年教师的实践能力；四是聘请校内具有丰富工程经验的老教师，对青年教师进行指导和培训；五是从企业中聘请富有教学经验的高级工程师充实教师队伍，长沙理工大学能动学院依托湘电风能等企业的资源，聘请了多位高级工程师为本科生讲学。

建设创新实践基地是开展项目学习的硬件支撑和条件保障，可以从多方面加强建设：（1）整合校内资源，争取各级政府的支持，增加实验室建设投入，建立实践教学中心，大力推进开放式教学，教学场地、教学设备、师资均可共享，加大实践教学平台开放力度；（2）利用长沙理工大学在电力行业的影响力，通过吸引社会资源，联合企业单位，以产学研为切入点，共建实践教学基地；（3）利用长沙市麓谷大学生创业园区，开展创新创业实践活动。

3.改革教学方法和考核方式，积极开展科技创新与实践活动。着力推动以基于实践问题、项目为背景、面向企业需求的教学方法，建构实践教学的新模式。在考核方式上，改进传统的试验报告或笔试考核的评价方式，主要考察学生的应用实践能力，采取现场解决问题的模式进行考核。

通过鼓励学生参加各种科技创新竞赛与社会实践活动，培养大学生的实践能力。长沙理工大学能动学院积极承办各类竞赛，也鼓励学生参加全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛、全国大学生挑战杯科技竞赛、以及学校组织的大学生创新性实验计划项目评比等活动。为此长沙理工大学能动学院还专门成立的大学生科技创新中心，聘请了经验丰富的老师专门负责，效果显著。

4.创新实践教学管理。加强实践教学管理，特别是加强行业实践阶段的管理、建立行业实践管理保障机制，是实践教学体系建构成功的关键。建立新能源科学与工程专业的实践教学网络平台，将基础实验和专业实验的实践教学说明书、多媒体课件、教学方式、仪器设备操作规程、教学科研成果等资源全部共享到网络平台上，实现优质资源的共享。

学生进入企业实践，建议签订学校、企业、学生三方协议，购买保险。在实习过程中采取“双导师”制，校内由专业教师负责，行业导师由企业高级技术人员或专家担任。实施动态和全过程的监控，加强教学过程评价，在提高学生能力的同时，及时分析评价信息，发现问题并提出整改建议，完善教学管理机制。

结语

当今社会，人力资源越来越成为推动经济社会发展的战略性资源。国家提出了培养卓越工程师的战略思想，这对新能源专业人才培养提出了更高的要求。探索新能源专业人才培养模式是一项长期复杂的系统工程。学校必须紧跟时代和企业的需求，不断地改进实践培养方案，不断地升级教学所需的“软件”和“硬件”，不断地加强实践教学管理，从而培养出更多符合生产力发展需求的卓越工程师。

参考文献：

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[3]徐世军，范伟，黄贤英.面向卓越工程师培养的专业课程教学实践[J].计算机教育，2013，（13）：22-25.

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东北农业大学工程学院简介

东北农业大学是一所“以农科为优势，以生命科学和食品科学为特色，农、工、理、经、管等多学科协调发展”的国家“211工程”重点建设大学，是黑龙江省人民政府与农业部省部共建大学。东北农业大学工程学院始建于1948年8月，是学校建立最早、在学科建设和培养人才方面具有强大优势的农业工科学院。学院现设有：机械设计及制造工程系、农业机械化工程系、能源与动力工程系、管理科学与工程系和工程技术基础部。新能源科学与工程专业自2012年开始招生，依托于农业建筑环境与能源工程专业多年的建设经验与条件，立足于农业大学，结合自身的特色，以生物质能源、风能和太阳能为主要方向，培养服务于新能源产业，具备新能源工程基础理论与专业知识，能在新能源技术与装备领域从事研究与规划设计、装备开发与集成、经营与管理、教学与科研等方面工作，具有创新精神、实践能力和创业精神的复合性研究应用型工程技术人才。

新能源科学与工程专业建设情况

学校的新能源科学与工程专业覆盖了生物质能、风能、太阳能等方面的内容，专业面较宽，有利于培养复合型人才，适应我国新能源产业发展现状以及人才需求特点，本科毕业生就业渠道宽广，符合我国“厚基础、宽口径”的本科人才培养方针，更深层次专业人才可以通过设置专业方向和研究生阶段解决。东北农业大学的新能源科学与工程专业侧重定位在“工程”上，依托东北农业大学工程学院深厚的工程背景，培养具有工程特色的新能源领域的人才。

明确人才培养目标

东北农业大学新能源科学与工程专业的人才培养目标是：培养服务于新能源产业，具备新能源工程基础理论与专业知识，有较高的道德和文化素质，能在新能源技术与装备领域从事研究与规划设计、装备开发与集成、经营与管理、教学与科研等方面工作，具有创新精神、实践能力和创业精神的复合性研究应用型工程技术人才。

与此对应的人才培养要求是：（1）有较扎实的自然科学基础知识和新能源工程专业所需的技术基础及专业知识，掌握分析问题、解决问题的科学方法，了解本专业工程技术的前沿和发展趋势。（2）具有较好的人文、艺术修养，勤奋进取、团结合作的工作精神。（3）掌握化学分析、热工基础、机械与工程设计、管理以及生物质能、风能、太阳能等新能源转换技术方面的知识与基本技能。（4）具有新能源工程技术与装备的科研、开发及应用等基本能力。（5）能阅读本专业外文文献，具备一定程度的写作与翻译能力；具有较强的计算机应用能力及文献检索基本技能。（6）具有较强的自学能力、创新意识和实践能力，综合素质高，具有基本开展科研工作的能力。

完善课程体系

明确的培养目标为合理制定课程体系提供了良好的基础。学校的新能源科学与工程专业，在课程体系上围绕着热能与动力工程、农业工程、环境科学与工程三个依托学科进行设置。基础课和专业基础课程主要包括：有机化学、生物化学、工程制图、工程热力学与传热学、流体力学、燃烧学，机械设计基础、能量有效利用、能源微生物等。由于农业类院校以生物质能为主要方向，因此在主干课程上加大了化学类课程比重，同时也兼顾了热工、流体和力学方面的课程，力争做到“厚基础”。专业课主要包括：新能源工程概论、生物质能工程、风能工程、太阳能工程、新能源装备设计、生物质能经济学。在新能源工程概论中重点介绍新能源的基础知识以及能源与环境等内容。专业课以生物质能、风能和太阳能三大新能源为主干课程，并配以装备设计和经济学方面的知识。使学生能重点掌握最主要的新能源的工程、装备和工艺等方面的知识和技能，实现“宽口径”的人才培养。

强化实验实践教学

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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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能源是人类社会赖以生存和发展的基础。随着经济的飞速发展,我国能源消耗快速增长,已跃居世界第二大能源消费国。我国能源总量和人均占有量却严重不足,石油供需约缺口1亿吨,天然气供需约缺口400亿标准立方米。而且,由于清洁利用的技术难度较大,化石能源在使用过程中引发了诸多的环境问题。生物质能是第四大一次能源,又是唯一可存储和运输的可再生能源。发展生物质能将缓解能源紧缺的现状和减少化石能源造成的环境污染。我国幅员辽阔,又是农业大国,生物质资源十分丰富。据测算,我国目前可供开发利用的生物质能源约折合7.5亿吨标准煤。国家“十一五”发展规划明确提出“加快发展生物质能”。同时,随着化石资源日益枯竭,化学工业的原料也将逐步由石油等碳氢化合物向以生物质为代表的碳水化合物过渡。目前,世界各国纷纷把发展生物质经济作为可持续发展的重要战略之一。以生物质资源替代化石资源,转化为能源和化工原料的研究受到普遍重视。政府、科研机构和道化学、杜邦、中石油、中石化、中粮等大型企业争相研发和储备相关技术,并取得了一系列重大进展。海南正和生物能源公司、四川古杉油脂化工公司和龙岩卓越新能源发展有限公司,依托我国自主知识产权的生物柴油生产技术,相继建成规模超过万吨的生产线,产品达到了国外同类产品的质量标准,各项性能与0#轻质柴油相当,经济效益和社会效益俱佳。我国对以生物质为原料生产化学品(即生物基化学品)极为重视,已列入科技攻关的重点。例如,生物柴油生产过程中大量副产的甘油是一种极具吸引力的非化石来源的绿色化工基础原料。从甘油出发生产1,2-丙二醇、1,3-丙二醇和环氧氯丙烷等大宗化工产品,已经实现或接近产业化。新兴产业的发展,最根本的是靠科技的力量,最关键的是要大幅度提高自主创新能力,其核心是人才的竞争。浙江是经济大省和能源小省,能源资源低于全国平均水平,一次能源消费自给率仅为5%;而气候条件优越,是我国高产综合农业区,森林覆盖率达60%,生物质资源居全国前列。浙江省乃至全国的生物质能源产业和生物质化学工业的蓬勃发展,对生物质化学工程人才的需求十分迫切。

二、生物质化学工程人才的知识结构

生物质化学工程(专业)模块是一个新生事物,并未包含在《全国普通高等学校本科专业目录》之中。在《专业目录》中与之接近的是生物工程专业。生物工程专业培养掌握现代工业生物技术基础理论及其产业化的原理、技术方法、生物过程工程、工程设计和生物产品开发等知识与能力的高级专业人才。生物工程专业重点关注围绕生物技术进行的工程应用,而生物质化学工程重点关注通过化学工程技术(包括生物化工技术)对生物质资源进行加工利用的工业过程。可见,生物质化学工程(专业)模块与生物工程专业的人才培养目标和知识体系存在着明显差异,其人才培养模式仍处于探索之中。人才培养必须与产业发展相结合,生物质能源转化利用途径如图1所示,生物质资源(以植物为例)转化生成化学品的利用路线如图2所示。生物质的组织结构与常规化石资源相似,加工利用化石资源的化学工程技术无需做大的改动,即可应用于生物质资源。但是,生物质的种类繁多,分别具有不同的特点和属性,利用技术远比化石资源复杂与多样。可见,生物质化学工程人才必须具有扎实的化学工程基础,并熟悉各类生物质资源的特点、用途和转化利用方式。因此,浙江工业大学将生物质化学工程人才的培养目标定位为:既能把握和解决各种化工过程的共性问题,胜任化工、医药、环保和能源等多个领域的科学研究、工艺开发、装置设计和生产管理等工作;又能将化学工程的基础知识灵活运用于生物质资源的转化利用和生物质化工产品的生产开发等领域,胜任生物质能源和生物质化工等新兴行业的工作。

三、生物质化学工程人才培养的探索与实践

(一)组织高水平学术会议,营造人才培养氛围

2007年4月,浙江工业大学与中国工程院化工、冶金与材料工程学部和浙江省科技厅共同主办了“浙江省生物质能源与化工论坛”。中国工程院学部工作局李仁涵副局长分析了我国能源技术的发展状况,强调了发展生物质能需注意工艺过程的绿色化。浙江省科技厅寿剑刚副厅长介绍了浙江省能源消费状况和新能源技术研发动态,鼓励省内外的科技工作者为改善浙江省能源紧缺现状而努力工作。浙江工业大学党委书记汪晓村回顾了浙江工业大学的发展历程,介绍了浙江工业大学化学工程学科在生物质能源领域的科学研究特色和人才培养思路。浙江工业大学的计建炳教授和石油化工科学研究院的蒋福康教授主持了学术交流与讨论。闵恩泽、李大东、舒兴田、岑可法、沈寅初、汪燮卿等六位院士分别从我国发展生物能源的机遇与挑战、我国生物质能源产业发展状况、生物质燃料(清洁汽柴油、生物柴油)利用技术、生物柴油联生产物利用技术和以生物质为原料进行化工生产等几个方面进行了精辟论述。2009年4月,浙江工业大学承办了“中国工程院工程科技论坛第84场———生产生物质燃料的原料与技术”。浙江工业大学副校长马淳安教授在开幕式上致辞,介绍了浙江工业大学化学工程学科在生物质能源领域开展的科学研究和人才培养工作。浙江省可再生能源利用技术重大科技专项咨询专家组组长、浙江工业大学化工与材料学院生物质能源工程研究中心主任计建炳教授主持了学术交流与讨论。国家最高科学技术奖获得者、两院院士闵恩泽做了题为“21世纪崛起的生物柴油产业”的报告,重点阐释了我国发展生物能源和生物质化工的机遇与挑战。在两次会议上,来自石油化工研究院、清华大学、浙江大学、浙江工业大学、浙江省农业科学院、中国林业科学研究院和中粮集团等单位的专家学者分别介绍了生物质原料植物的选育、生物质原料的收储运物流供应体系、生物质原料的梯级利用、生物质液体燃料的制取技术、生物柴油的生产实践及其副产物综合利用和生产生物柴油的反应器技术等方面的研究进展。会议期间,闵恩泽院士等人应邀参加了浙江工业大学化学工程与工艺专业建设暨生物质化学工程专业方向建设研讨会。闵恩泽院士指出,迈入21世纪以来,针对日趋严峻的能源危机和环境危机,国家高度重视能源替代战略的发展和部署,新能源代替传统能源、优势能源代替稀缺能源、可再生资源代替非可再生资源是大势所趋;因此,化学工程与工艺专业根据国家发展需求调整学科设置、进一步促进交叉学科的发展也势在必行。闵恩泽院士认为,在降低能耗和保护环境的时代背景下,生物质能源和生物质化工的产业发展为生物质化学工程人才提供了广阔的发展空间,生物质化学工程(专业)方向的建设思路符合当今化工产业的发展趋势。近距离接触学术泰斗,聆听专业领域的前沿进展,极大地激发了学生们的学习兴趣。通过组织高水平学术会议,浙江工业大学营造了培养生物质化学工程人才的良好氛围。

(二)理论与实验课程体系

根据人才培养目标定位,浙江工业大学将生物质化学工程(专业)模块的主干学科确定为化学工程与技术,针对生物质资源加工利用过程的特点,对化工原理、化学反应工程、化工热力学、化学工艺学、化工设计、分离工程和化工过程分析与合成等主干课程的教学内容进行了梳理。此外,增设了生物质化学与工艺学和生物质工程两门专业课程。生物质化学与工艺学重点讲授糖类、淀粉、油脂、纤维素、木质素、甲壳素、蛋白质、氨基酸等生物质的结构、性质、用途,以及加工转化为化工产品的生产工艺。生物质工程从原料工程学、转化过程工程学和产品工程学等角度出发,为学生讲授生物质资源转化利用过程中的工程原理、工程技术和生产实例。化学工程与工艺国家特色专业综合实验室在中央与地方共建高等学校共建专项资金的资助下,为生物质化学工程(专业)方向增设了酯交换法制备生物柴油和生物质热解制备生物原油两个实验,并在积极筹备开设生物柴油品质测定、淀粉基两性天然高分子改性絮凝剂的制备和易降解型纤维素-聚乙烯复合材料的制备等实验。

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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

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电子信息科学与技术专业主要课程

《模拟电路基础》、《电磁场与电磁波技术》、《传感器技术与应用》、《单片机系统原理》、《数字电路逻辑设计》、《无线传感器网络》、《SQLSERVER数据库应用技术》、《半导体物理学》、《电路分析原理》、《DSP技术及应用》、《光纤传感技术》、《高频电子线路》。

部分高校按以下专业方向培养：嵌入式、汽车电子、通信技术、物联网技术、电子信息工程、移动通信技术、真空电子技术、船舶电子电气工程。

电子信息科学与技术专业就业方向

本专业学生毕业后可在电子信息类的相关企业中，从事电子产品的生产、经营与技术管理和开发工作。主要面向电子产品与设备的生产企业和经营单位，从事各种电子产品与设备的装配、调试、检测、应用及维修技术工作，还可以到一些企事业单位一些机电设备、通信设备及计算机控制等设备的安全运行及维护管理工作。

从事行业：

毕业后主要在电子技术、新能源、计算机软件等行业工作，大致如下：

1 电子技术/半导体/集成电路;

2 新能源;

3 计算机软件;

4 互联网/电子商务;

5 仪器仪表/工业自动化。

从事岗位：

毕业后主要从事电子工程师、专利人、光学工程师等工作，大致如下：

1 电子工程师;

2 专利人;

3 光学工程师;

4 测试工程师;