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時(shí)間:2024-01-08 10:31:00
導(dǎo)言:作為寫作愛好者,不可錯(cuò)過為您精心挑選的10篇新能源科學(xué)工程,它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。
0引言
2010年教育部批準(zhǔn)河北建筑工程學(xué)院開設(shè)風(fēng)能與動(dòng)力工程專業(yè),2011年我校開始招收第一批風(fēng)能與動(dòng)力工程(080507S)專業(yè)學(xué)生。風(fēng)能與動(dòng)力工程是一門交叉學(xué)科,教學(xué)環(huán)節(jié)涉及控制、電氣、計(jì)算機(jī)、機(jī)械、自動(dòng)化等多種學(xué)科。根據(jù)教育部2012年本科專業(yè)設(shè)置方案,我校風(fēng)能與動(dòng)力工程專業(yè)更名為新能源科學(xué)與工程(080507T)。全國(guó)開設(shè)新能源科學(xué)與工程的高校中,各個(gè)高校側(cè)重點(diǎn)不同,結(jié)合我校學(xué)科群特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)我校該專業(yè)繼續(xù)定位在風(fēng)能方向。下面結(jié)合我校實(shí)際特點(diǎn)就新能源科學(xué)與工程的專業(yè)培養(yǎng)方案進(jìn)行簡(jiǎn)要探討。
1.專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)
我校的該專業(yè)培養(yǎng)掌握新能源科學(xué)與工程基本理論,具有扎實(shí)學(xué)科領(lǐng)域基礎(chǔ)知識(shí)與應(yīng)用能力,綜合掌握風(fēng)力發(fā)電工程設(shè)計(jì)、風(fēng)電設(shè)備原理及風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行的理論和技能,具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高素質(zhì)新能源科學(xué)與工程專業(yè)人才。這樣使畢業(yè)生主要在風(fēng)電場(chǎng)設(shè)計(jì)與運(yùn)行、控制與維護(hù)、風(fēng)電機(jī)組設(shè)計(jì)及制造領(lǐng)域從事專業(yè)技術(shù)工作和管理工作,也可在相關(guān)研究機(jī)構(gòu)從事研發(fā)設(shè)計(jì)工作。
2.課程培養(yǎng)方案設(shè)置
2.1學(xué)科大類基礎(chǔ)課程和跨學(xué)科基礎(chǔ)課設(shè)置
由于我校該專業(yè)方向?yàn)轱L(fēng)能方向,側(cè)重點(diǎn)為電氣、自動(dòng)化、控制部分。但該專業(yè)本身涉及到控制、電氣、計(jì)算機(jī)、機(jī)械、自動(dòng)化等多種學(xué)科,結(jié)合我校是河北省電子信息教育創(chuàng)新高地的資源優(yōu)勢(shì),我校學(xué)科大類基礎(chǔ)課程和跨學(xué)科基礎(chǔ)課設(shè)置如下表。結(jié)合我校的優(yōu)勢(shì)學(xué)科,我校在跨學(xué)科基礎(chǔ)課程上設(shè)置了許多計(jì)算機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)類課程,這對(duì)于學(xué)生在以后學(xué)習(xí)風(fēng)電機(jī)組電氣工程、監(jiān)測(cè)維護(hù)、電力系統(tǒng)調(diào)度等做了充足的理論準(zhǔn)備。
2.2專業(yè)基礎(chǔ)課程設(shè)置
對(duì)于該專業(yè)的學(xué)生,我們力圖通過四年的培養(yǎng)達(dá)到如下條件:
(1) 培養(yǎng)學(xué)生具有良好的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新意識(shí),富有社會(huì)責(zé)任感,具有國(guó)際一流的視野,具備新能源科學(xué)與工程這一強(qiáng)交叉學(xué)科寬厚扎實(shí)的科學(xué)基礎(chǔ)理論,系統(tǒng)掌握新能源科學(xué)與工程應(yīng)用專業(yè)知識(shí)及技能、新能源裝置及系統(tǒng)運(yùn)行技術(shù)。
(2) 培養(yǎng)學(xué)生具有扎實(shí)的自然科學(xué)基礎(chǔ),良好的政治理論基礎(chǔ),較好的社會(huì)科學(xué)基礎(chǔ)和正確運(yùn)用本國(guó)語言、文字的表達(dá)能力;
(3) 本專業(yè)主要學(xué)習(xí)空氣動(dòng)力學(xué)、風(fēng)資源測(cè)量與評(píng)估、電工學(xué)、管理學(xué)、自動(dòng)控制的理論和技術(shù),接受現(xiàn)代風(fēng)力發(fā)電專業(yè)的基本訓(xùn)練,使學(xué)生具有進(jìn)行風(fēng)電機(jī)組及風(fēng)電場(chǎng)的設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行、試驗(yàn)研究、項(xiàng)目投資與管理的基本能力。
(4) 較系統(tǒng)地掌握本專業(yè)領(lǐng)域所必須的專業(yè)知識(shí),如風(fēng)力發(fā)電原理、風(fēng)電機(jī)組設(shè)計(jì)與制造、風(fēng)電場(chǎng)電氣部分、風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行與控制、風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目開發(fā)等。
所以在專業(yè)基礎(chǔ)課程和專業(yè)核心課程的設(shè)置上進(jìn)行了側(cè)重。
3教材的選用
教材是體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的知識(shí)載體,也是深化教育教學(xué)改革、全面推進(jìn)素質(zhì)教育、培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要保證。教育部《關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校本科教學(xué)工作提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》(教高司[2001]4號(hào))中明確指出“教材的質(zhì)量直接體現(xiàn)高等學(xué)校教育和科學(xué)研究的發(fā)展水平,也直接影響本科教學(xué)質(zhì)量”。為了進(jìn)一步規(guī)范教材選用與管理,選用高水平的教材,杜絕質(zhì)量低劣的教材進(jìn)入課堂,健全科學(xué)的教材選用制度,不斷提高教學(xué)質(zhì)量,我專業(yè)教材選用采用如下辦法。
3.1教材選用原則
(1)優(yōu)先原則:優(yōu)先選用國(guó)家級(jí)、省部級(jí)獲獎(jiǎng)教材;優(yōu)先選用國(guó)家級(jí)、?。ú浚┘?jí)重點(diǎn)教材和規(guī)劃教材;優(yōu)先選用“面向21世紀(jì)課程教材”。
(2)擇優(yōu)、擇新、適用原則:樹立精品意識(shí),在同類教材中,通過比較,選用質(zhì)量最好的、近三年出版的、適用的新版教材。
3.2教材選用標(biāo)準(zhǔn)
(1)選用的教材必須符合社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)建設(shè)、社會(huì)發(fā)展和科學(xué)進(jìn)步對(duì)人才培養(yǎng)的需要。能運(yùn)用辯證唯物主義和歷史唯物主義的方法,全面、準(zhǔn)確地闡述本學(xué)科的基本理論、基本知識(shí)和基本技能。
(2)選用的教材必須符合本專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)及課程教學(xué)的要求,取材合適,深度適宜,份量恰當(dāng),符合認(rèn)知規(guī)律,富有啟發(fā)性,有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,有利于學(xué)生知識(shí)、能力和素質(zhì)的培養(yǎng)。
(3)選用的教材應(yīng)體現(xiàn)科學(xué)性、先進(jìn)性和適用性的有機(jī)統(tǒng)一,能反映本學(xué)科領(lǐng)域國(guó)內(nèi)外科學(xué)研究的先進(jìn)成果,正確闡述本學(xué)科的科學(xué)理論,完整表達(dá)課程應(yīng)包含的知識(shí),結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn),理論聯(lián)系實(shí)際,具有學(xué)科發(fā)展上的先進(jìn)性和教學(xué)上的適用性。
作者簡(jiǎn)介:陳建林(1975-),男,湖南瀏陽人,長(zhǎng)沙理工大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院,副教授;陳薦(1967-),男,湖南衡陽人,長(zhǎng)沙理工大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院,教授。(湖南 長(zhǎng)沙 410114)
基金項(xiàng)目:本文系長(zhǎng)沙理工大學(xué)教研教改項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào):JG1236)的研究成果。
中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0079(2013)22-0020-03
風(fēng)電和太陽能發(fā)電是我國(guó)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一,發(fā)展風(fēng)能與太陽能也是我國(guó)實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)化石能源為主過渡為可再生能源和清潔能源為主的必然之舉。近年來,我國(guó)風(fēng)電與太陽能發(fā)電迅猛發(fā)展,對(duì)新能源產(chǎn)業(yè)人才提出迫切需求。自2006年以來,我國(guó)相繼有華北電力大學(xué)、河海大學(xué)、長(zhǎng)沙理工大學(xué)等多所高等院校開辦“風(fēng)能與動(dòng)力工程”本科專業(yè);按照2010年《教育部辦公廳關(guān)于戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)相關(guān)專業(yè)申報(bào)和審批工作的通知》,自2011年開始,我國(guó)部分高等院校又設(shè)置“新能源科學(xué)與工程”、“新能源材料與器件”等新能源產(chǎn)業(yè)相關(guān)的本科專業(yè);2013年,根據(jù)教育部要求,“風(fēng)能與動(dòng)力工程”專業(yè)將統(tǒng)一更名為“新能源科學(xué)與工程”專業(yè)。面對(duì)新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求和我國(guó)新能源產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀,本文對(duì)“風(fēng)能與動(dòng)力工程”專業(yè)過渡為“新能源科學(xué)與工程”專業(yè)的人才培養(yǎng)模式進(jìn)行探索與實(shí)踐。
一、我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
1.總體裝機(jī)情況
自2007年,我國(guó)風(fēng)電裝機(jī)容量呈高速增長(zhǎng)趨勢(shì)。如表1所示為2001~2012年我國(guó)新增及累計(jì)風(fēng)電裝機(jī)容量(數(shù)據(jù)來源:CWEA)。2010年,我國(guó)(不包括臺(tái)灣地區(qū))新增風(fēng)電裝機(jī)1893萬千瓦,累計(jì)風(fēng)電裝機(jī)容量4473萬千瓦,超過美國(guó)躍居世界第一位。至2012年底,全國(guó)新增安裝風(fēng)電機(jī)組7872臺(tái),裝機(jī)容量1296萬千瓦;累計(jì)安裝風(fēng)電機(jī)組53764臺(tái),裝機(jī)容量達(dá)到7532萬千瓦;風(fēng)電并網(wǎng)總量達(dá)到6083萬千瓦,發(fā)電量達(dá)到1004億千瓦時(shí),風(fēng)電已超過核電成為繼煤電和水電之后的第三大主力電源。
圖1 2001~2012年中國(guó)新增及累計(jì)風(fēng)電裝機(jī)容量
至2012年上半年,我國(guó)規(guī)劃建設(shè)的百萬千瓦級(jí)、千萬千瓦級(jí)風(fēng)電基地包括甘肅酒泉基地(首期380萬千瓦)、蒙東基地通遼開魯基地(150萬千瓦)、蒙西達(dá)茂巴音基地(160萬千瓦)、河北承德基地(100萬千瓦)、新疆哈密基地(1080萬千瓦)的建設(shè)項(xiàng)目已部分或全部完成。此外,全國(guó)還有6個(gè)百萬千瓦級(jí)風(fēng)電基地正在組織開展建設(shè)前期工作,分別為寧夏賀蘭山基地(450萬k千瓦)、甘肅武威民勤紅沙崗基地(100萬千瓦)、吉林四平大黑山基地(170萬千瓦)、錫林郭勒基地(300萬千瓦)、興安盟桃合木基地(200萬千瓦)、呼倫貝爾基地(250萬千瓦)等。
至2012年底,全國(guó)累計(jì)核準(zhǔn)風(fēng)電項(xiàng)目1651個(gè),累計(jì)核準(zhǔn)容量9040萬千瓦(含國(guó)家核準(zhǔn)計(jì)劃外項(xiàng)目517萬千瓦),其中累計(jì)核準(zhǔn)容量2084萬千瓦,居全國(guó)之首。2012年上半年全國(guó)風(fēng)電累計(jì)吊裝容量6190萬千瓦,累計(jì)并網(wǎng)容量5572千瓦,在建容量3468萬千瓦,并網(wǎng)容量占核準(zhǔn)容量的62%。其中內(nèi)蒙古風(fēng)電并網(wǎng)容量突破1500千瓦,領(lǐng)跑全國(guó),河北、甘肅、山東、黑龍江、江蘇、新疆、山西、廣東、福建等省區(qū)并網(wǎng)容量也均超過100萬千瓦。
2.風(fēng)力發(fā)電投資企業(yè)情況
2012年上半年,國(guó)電集團(tuán)新增并網(wǎng)容量190萬千瓦,累計(jì)并網(wǎng)容量1172萬千瓦,繼續(xù)保持全國(guó)風(fēng)電并網(wǎng)容量首位;華能集團(tuán)新增并網(wǎng)容量100萬千瓦,累計(jì)并網(wǎng)容量759萬千瓦,居第二;大唐集團(tuán)新增并網(wǎng)容量101萬千瓦,累計(jì)并網(wǎng)容量675萬千瓦,居第三。五大發(fā)電集團(tuán)累計(jì)并網(wǎng)容量3170萬千瓦,約占全國(guó)并網(wǎng)容量的57%。2012年上半年全國(guó)投資企業(yè)基本保持穩(wěn)定發(fā)展?fàn)顟B(tài),同比2011年上半年并網(wǎng)容量降低了約16%。表1所示為2012年上半年主要投資企業(yè)并網(wǎng)容量統(tǒng)計(jì)情況。
3.風(fēng)電機(jī)組制造商情況
大規(guī)模風(fēng)電基地建設(shè),為我國(guó)風(fēng)電機(jī)組制造商開拓了廣闊的市場(chǎng)。2012 年中國(guó)風(fēng)電新增裝機(jī)容量排名前二十的企業(yè)幾乎占據(jù)了國(guó)內(nèi)98%的市場(chǎng)份額,其中金風(fēng)新增風(fēng)電裝機(jī)容量最多,達(dá)到2521.5兆瓦,占據(jù)19.5%的市場(chǎng)份額。2012 年,我國(guó)風(fēng)電新增裝機(jī)容量排名前三的企業(yè)分別為金風(fēng)、聯(lián)合動(dòng)力和華銳。2012年中國(guó)風(fēng)電新增與累計(jì)裝機(jī)排名前二十的機(jī)組制造商分別如表2與表3所示。
另外,我國(guó)海上風(fēng)電也取得較大進(jìn)展。截至2012年底,中國(guó)已建成的海上風(fēng)電項(xiàng)目共計(jì)389.6兆瓦,是除英國(guó)、丹麥以外海上風(fēng)電裝機(jī)最多的國(guó)家。我國(guó)海上風(fēng)電開發(fā)提供風(fēng)電機(jī)組的制造商中,華銳、金風(fēng)、Siemens 所占份額較大,機(jī)型主要以2MW以上的風(fēng)電機(jī)組為主。
二、我國(guó)風(fēng)電人才需求及培養(yǎng)現(xiàn)狀
風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的高速增長(zhǎng)也帶來了風(fēng)電人才的短缺。我國(guó)的風(fēng)電人才需求主要為三個(gè)方向:一是風(fēng)電開發(fā)企業(yè),如國(guó)電、華能、大唐、國(guó)華、華電、中電投、中廣核、華潤(rùn)等下屬的風(fēng)電場(chǎng),主要從事風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行與維護(hù)方面的工作;二是風(fēng)電機(jī)組制造商,如華銳風(fēng)電、金風(fēng)、廣東明陽、國(guó)電聯(lián)合動(dòng)力、湘電風(fēng)能、Vestas、上海電氣、東汽、Gamesa、GE等,這類企業(yè)一般需要高端的風(fēng)電研發(fā)人才;三是風(fēng)電規(guī)劃設(shè)計(jì)或建設(shè)單位,主要從事風(fēng)電場(chǎng)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)和施工等方面的工作。
目前,我國(guó)風(fēng)電人才培養(yǎng)大體上形成了三個(gè)層次的格局:第一梯隊(duì)是博士、碩士研究生培養(yǎng),主要由國(guó)內(nèi)各高校及研究機(jī)構(gòu)借助風(fēng)電領(lǐng)域的課題研究培養(yǎng)和造就一批具有較高學(xué)術(shù)水平、創(chuàng)新能力的風(fēng)電領(lǐng)域高層次人才。第二梯隊(duì)是本科生培養(yǎng)。據(jù)統(tǒng)計(jì),自華北電力大學(xué)2006年創(chuàng)辦我國(guó)第一個(gè)風(fēng)能與動(dòng)力工程本專業(yè)以來,包括長(zhǎng)沙理工大學(xué)、河北工業(yè)大學(xué)、內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)等,全國(guó)已開設(shè)風(fēng)能與動(dòng)力工程本科專業(yè)學(xué)校有16所(2013年起,“風(fēng)能與動(dòng)力工程”專業(yè)更名為“新能源科學(xué)與工程”專業(yè))。第三梯隊(duì)是高職生。高職院校主要培養(yǎng)從事風(fēng)電機(jī)組制造、風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行與維護(hù)的一線技能型人才。
從長(zhǎng)沙理工大學(xué)(以下簡(jiǎn)稱“我?!保┦讓蔑L(fēng)能與動(dòng)力工程專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)考研與出國(guó)情況來看,畢業(yè)生出現(xiàn)不同層次的走向。截至2013年3月20日,風(fēng)能與動(dòng)力工程專業(yè)2009級(jí)畢業(yè)生63人,已簽約49人,就業(yè)走向主要為中國(guó)大唐集團(tuán)、國(guó)電集團(tuán)、華能集團(tuán)、電力投資集團(tuán)、華潤(rùn)集團(tuán)等發(fā)電企業(yè)的下屬新能源公司,少部分為風(fēng)電機(jī)組制造商和電力建設(shè)單位;讀研7人,分別被華北電力大學(xué)、中南大學(xué)、湖南大學(xué)等大學(xué)預(yù)錄取;出國(guó)深造2人,分別為丹麥科技大學(xué)和德國(guó)漢諾威大學(xué)預(yù)錄取。從目前人才需求角度來看,由于近幾年風(fēng)電項(xiàng)目的迅速擴(kuò)張,風(fēng)電行業(yè)對(duì)風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行與維護(hù)的技能型人才有較旺盛的需求。
在風(fēng)電大規(guī)模發(fā)展的同時(shí),近幾年我國(guó)太陽能發(fā)電也迅速擴(kuò)張。截至2012年底我國(guó)累計(jì)光伏裝機(jī)容量達(dá)到7.5GWp,預(yù)計(jì)2013年將新增光伏裝機(jī)容量為10GWp,計(jì)劃2015年新增光伏裝機(jī)容量為40~50GWp,2020年新增80~100GWp。風(fēng)電和太陽能發(fā)電作為新能源中兩支主力軍,出現(xiàn)并駕齊驅(qū)的局面,產(chǎn)業(yè)發(fā)展必然對(duì)專業(yè)人才提出迫切需求。2013年,教育部統(tǒng)一將“風(fēng)能與動(dòng)力工程”專業(yè)更名為“新能源科學(xué)與工程”專業(yè)。本專業(yè)也將面向更寬廣意義的新能源產(chǎn)業(yè)需求,對(duì)專業(yè)培養(yǎng)方案進(jìn)行調(diào)整。
三、新能源科學(xué)與工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式的探索與實(shí)踐
本科教育既是培養(yǎng)工程技術(shù)人才的中堅(jiān)力量,又承擔(dān)著為行業(yè)高端人才培養(yǎng)打基礎(chǔ)的重要任務(wù)。本科生的優(yōu)勢(shì)在于理論基礎(chǔ)、思維方法和發(fā)展?jié)摿?,但缺乏的是技術(shù)細(xì)節(jié)方面的訓(xùn)練。因此應(yīng)始終以培養(yǎng)學(xué)生“基礎(chǔ)理論扎實(shí)、工程實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力強(qiáng)為目標(biāo)。從新能源產(chǎn)業(yè)自身發(fā)展角度來說,需要一批具有寬廣知識(shí)體系、能夠引領(lǐng)新能源技術(shù)發(fā)展的高水平創(chuàng)新型復(fù)合人才出現(xiàn)。新能源科學(xué)與工程本科教育應(yīng)該既注重專業(yè)的基礎(chǔ)性,又要注重工程實(shí)踐性。為此,我校能源科學(xué)與工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式在以下幾方面進(jìn)行了探索與實(shí)踐。
1.以“厚基礎(chǔ)、寬口徑、強(qiáng)能力、高素質(zhì)”為原則確立人才培養(yǎng)目標(biāo)
2009年首屆招生以來,本專業(yè)依托本校能源電力優(yōu)勢(shì)學(xué)科,立足新能源國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),面向風(fēng)電產(chǎn)業(yè)人才需求,確定了“培養(yǎng)德、智、體、美等全面發(fā)展,基礎(chǔ)扎實(shí),知識(shí)面寬,有較高的綜合素質(zhì)、工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力強(qiáng),具備較強(qiáng)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力和較高外語水平,系統(tǒng)掌握風(fēng)能與動(dòng)力工程專業(yè)基礎(chǔ)理論和基本知識(shí),能勝任風(fēng)電場(chǎng)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行與維護(hù),風(fēng)力發(fā)電機(jī)組設(shè)計(jì)與制造,風(fēng)能資源測(cè)量與評(píng)估,風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目開發(fā)等風(fēng)能與動(dòng)力工程專業(yè)的技術(shù)與管理工作,并能從事其他相關(guān)領(lǐng)域的專門技術(shù)工作應(yīng)用型高級(jí)工程技術(shù)人才”的人才培養(yǎng)目標(biāo)。2011年,本專業(yè)被確定為湖南省省級(jí)特色專業(yè)。2013年,根據(jù)教育部對(duì)本科專業(yè)整理工作的統(tǒng)一部署,將“風(fēng)能與動(dòng)力工程”專業(yè)將更名為“新能源科學(xué)與工程”專業(yè)。本著“厚基礎(chǔ)、寬口徑、強(qiáng)能力、高素質(zhì)”的原則,對(duì)專業(yè)培養(yǎng)方案做了相應(yīng)的調(diào)整,但仍然保留“風(fēng)能與動(dòng)力工程”專業(yè)的特色,以風(fēng)力發(fā)電為重點(diǎn),涵蓋太陽能光伏/光熱發(fā)電等新能源知識(shí)體系,培養(yǎng)具有寬厚理論基礎(chǔ)和創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力強(qiáng)的應(yīng)用型高級(jí)工程技術(shù)人才。
2.注重基礎(chǔ)性和實(shí)踐性相結(jié)合設(shè)置課程模塊與培養(yǎng)環(huán)節(jié)
根據(jù)學(xué)校的特色和優(yōu)勢(shì),編制風(fēng)能與動(dòng)力工程人才培養(yǎng)計(jì)劃,共開設(shè)必修課35門,開設(shè)選修課23門,現(xiàn)已開出課程門數(shù)為58門,學(xué)生需選修33學(xué)分選修課程,選修課在總學(xué)分中的占比為19.6%。設(shè)置了理論力學(xué)、材料力學(xué)、風(fēng)力機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、電機(jī)學(xué)、電路理論、自動(dòng)控制原理、風(fēng)力發(fā)電原理、光伏發(fā)電原理與應(yīng)用、太陽能熱利用原理與應(yīng)用等主要理論課程和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、電工電子技術(shù)、微機(jī)原理與接口技術(shù)、風(fēng)資源測(cè)量與評(píng)估、風(fēng)電機(jī)組設(shè)計(jì)與制造、風(fēng)電機(jī)組控制與優(yōu)化運(yùn)行、風(fēng)電場(chǎng)電氣工程、海上風(fēng)力發(fā)電等技術(shù)類課程;以金工實(shí)習(xí)、電子工藝實(shí)習(xí)、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)、風(fēng)電場(chǎng)電氣工程課程設(shè)計(jì)、風(fēng)電機(jī)組設(shè)計(jì)與制造課程設(shè)計(jì)、風(fēng)電場(chǎng)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、檢修拆裝實(shí)習(xí)、仿真實(shí)習(xí)、運(yùn)行(畢業(yè))實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)等作為主要實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。風(fēng)能與動(dòng)力工程專業(yè)在教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)置上實(shí)踐教學(xué)貫穿全程。共4次集中實(shí)習(xí),課程模塊與培養(yǎng)環(huán)節(jié)關(guān)系如圖2所示。
圖2 風(fēng)能與動(dòng)力工程專業(yè)課程模塊與培養(yǎng)環(huán)節(jié)關(guān)系
3.在工程實(shí)踐中培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力
創(chuàng)新型人才是支撐和推動(dòng)新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要?jiǎng)恿Α?chuàng)新源于實(shí)踐,在工程實(shí)踐中培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。長(zhǎng)沙理工大學(xué)經(jīng)過多年的探索與實(shí)踐,構(gòu)建了培養(yǎng)“具有創(chuàng)新精神的應(yīng)用型人才”的學(xué)生能力結(jié)構(gòu)體系、能力培養(yǎng)的實(shí)施方案、實(shí)踐教學(xué)體系以及管理模式,提出了“工程基礎(chǔ)訓(xùn)練+工程創(chuàng)新訓(xùn)練+大工程意識(shí)訓(xùn)練”的工程教育模式。基于工程教育理念,形成了“三層次、四模塊、三結(jié)合”的實(shí)踐教學(xué)體系,即實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、設(shè)計(jì)等主要實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)按基礎(chǔ)訓(xùn)練、提高訓(xùn)練、綜合訓(xùn)練三個(gè)層次進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì);將實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容分為實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、設(shè)計(jì)、課外實(shí)踐四個(gè)模塊;采用課內(nèi)外、校內(nèi)外、第一課堂與第二課堂三結(jié)合的方式組織實(shí)踐教學(xué)。
新能源科學(xué)與工程專業(yè)是一個(gè)實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè),在辦學(xué)過程中十分重視實(shí)踐教學(xué),并建立了穩(wěn)定的校內(nèi)校外實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地,通過加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和動(dòng)手能力。
(1)校內(nèi)實(shí)習(xí)基地。建立校內(nèi)“風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行特性分析實(shí)驗(yàn)室”、“風(fēng)力機(jī)變槳控制實(shí)驗(yàn)室”、“風(fēng)力機(jī)偏航控制實(shí)驗(yàn)室”、“風(fēng)力機(jī)組檢修拆裝實(shí)驗(yàn)室”、“大型風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行仿真實(shí)驗(yàn)室”、“風(fēng)力機(jī)葉片振動(dòng)特性實(shí)驗(yàn)室”、“風(fēng)力機(jī)設(shè)備腐蝕與磨損實(shí)驗(yàn)室”、“光伏發(fā)電實(shí)驗(yàn)室”等專業(yè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室,為專業(yè)實(shí)驗(yàn)課、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、拆裝實(shí)習(xí)、仿真實(shí)習(xí)提供良好的條件。
(2)校外實(shí)習(xí)基地。根據(jù)本專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)和要求,制定與社會(huì)發(fā)展需要相適應(yīng)的人才培養(yǎng)方案,與大唐華銀城步南山風(fēng)電場(chǎng)、華電郴州仰天湖風(fēng)電場(chǎng)、中電投九江長(zhǎng)嶺風(fēng)電場(chǎng)、大唐漳浦六鰲近海風(fēng)電場(chǎng)、湘電集團(tuán)有限公司、湖南興業(yè)太陽能有限公司、北京木聯(lián)能軟件技術(shù)有限公司等省內(nèi)外相關(guān)企業(yè)共建“風(fēng)能與動(dòng)力工程”專業(yè),形成學(xué)校與企業(yè)產(chǎn)、學(xué)、研全面合作的長(zhǎng)效機(jī)制。風(fēng)電專業(yè)骨干教師共18人次先后到內(nèi)蒙古華電新能源輝騰錫勒風(fēng)電場(chǎng)、福建大唐漳浦六鰲近海風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)、河南南陽方城風(fēng)電場(chǎng)、新疆電力設(shè)計(jì)院、大唐甘肅酒泉風(fēng)電場(chǎng)等風(fēng)力發(fā)電企業(yè)進(jìn)行技術(shù)交流和科技服務(wù)。風(fēng)電專業(yè)學(xué)生在華電郴州仰天湖風(fēng)電場(chǎng)、寧夏賀蘭山風(fēng)電場(chǎng)與太陽山光伏電站等基地開展了豐富的暑期實(shí)踐活動(dòng)。依托專業(yè)實(shí)驗(yàn)室,學(xué)生開展了大量科技創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng),專業(yè)教師指導(dǎo)學(xué)生開展了國(guó)家級(jí)(共4項(xiàng))、校級(jí)(4項(xiàng))“大學(xué)生研究性學(xué)習(xí)與創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目”的研究工作;參加全國(guó)大學(xué)生節(jié)能減排社會(huì)實(shí)踐與科技競(jìng)賽、“挑戰(zhàn)杯”湖南省大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽等各類科技性競(jìng)賽活動(dòng),獲得較佳的成績(jī)。
4.轉(zhuǎn)變技術(shù)類或?qū)嵺`類課程的學(xué)習(xí)過程
本科教育的缺失是職業(yè)技能或技術(shù)細(xì)節(jié)方面的訓(xùn)練。理論知識(shí)寬廣但實(shí)踐動(dòng)手能力差是目前本科教育存在的較普遍現(xiàn)象。本科畢業(yè)生感覺學(xué)了很多東西,又感覺什么也沒有學(xué)到,學(xué)到的都是一些理論或概論性的東西。相反,高職院校的職業(yè)技能針對(duì)性很強(qiáng),注重實(shí)際動(dòng)手操作能力的培養(yǎng),而弱化理論知識(shí)體系的教育,相比于本科生,高職生在職業(yè)技術(shù)方面更容易上手。但如果本科生像高職生那樣培養(yǎng),勢(shì)必過于狹隘,也違背了大學(xué)本科教育的初衷。本科生的優(yōu)勢(shì)就在于理論基礎(chǔ)、思維方法和發(fā)展?jié)摿?。因此,本科生的理論基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)可以沿用傳統(tǒng)的書本教學(xué)為主,培養(yǎng)思維方法;技術(shù)類或?qū)嵺`類課程學(xué)習(xí)則應(yīng)放棄那種“先書本,再實(shí)踐”或“只有書本,沒有實(shí)踐”的教學(xué)方式,而應(yīng)遵循“在實(shí)踐中學(xué)習(xí)”的原則。針對(duì)不同的專業(yè)特點(diǎn)有選擇性地開設(shè)或加強(qiáng)職業(yè)技能型的課程。對(duì)于本專業(yè)來說,則應(yīng)加強(qiáng)計(jì)算機(jī)繪圖、電氣與控制、模擬仿真、機(jī)械設(shè)計(jì)與制造等模塊的技能培養(yǎng)。如此,本科生則不但具有寬廣的理論基礎(chǔ),而且具有較強(qiáng)的職業(yè)適應(yīng)能力。
四、結(jié)論
風(fēng)電與太陽能發(fā)電作為我國(guó)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),呈現(xiàn)蓬勃生機(jī)的發(fā)展局面。新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展為新能源科學(xué)與工程專業(yè)畢業(yè)生提供了廣闊的就業(yè)空間,同時(shí)本專業(yè)人才也必將成為推動(dòng)新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的動(dòng)力。本專業(yè)應(yīng)以“工程實(shí)踐能力”為核心,夯實(shí)理論基礎(chǔ),強(qiáng)化實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng),支撐新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
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中圖分類號(hào):G642.41
一、引言
近幾年來,我國(guó)新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,但與我國(guó)新能源產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展不相適應(yīng)的是新能源專業(yè)技術(shù)人才需求嚴(yán)重不足。新能源產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)落后于產(chǎn)業(yè)發(fā)展,已嚴(yán)重阻礙了我國(guó)當(dāng)前新能源產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。大學(xué)教育的本質(zhì)目的是發(fā)展每個(gè)學(xué)生個(gè)體,并且獲得學(xué)生的認(rèn)可與社會(huì)的肯定,要想達(dá)到這一目的,就需要使培養(yǎng)的學(xué)生所具有的知識(shí)與能力具有競(jìng)爭(zhēng)力,并且得到社會(huì)的認(rèn)可。常州工學(xué)院是一所培養(yǎng)應(yīng)用型本科人才的普通高等院校,一直追求學(xué)生不僅要有扎實(shí)的理論基礎(chǔ),更要有較強(qiáng)的實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新精神,以滿足人才市場(chǎng)的需求。
常州工學(xué)院新能源科學(xué)與工程專業(yè)針對(duì)學(xué)生如何掌握各種知識(shí)與能力這一問題,結(jié)合常州工學(xué)院的辦學(xué)定位、地方本科高校生源特點(diǎn),以及當(dāng)代“90后”大學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律與個(gè)性化特征,探索新的教學(xué)方式與手段,實(shí)現(xiàn)課程知識(shí)體系與學(xué)生能力結(jié)構(gòu)的有效融合。在光伏電池原理與工藝課程教學(xué)實(shí)踐過程中,創(chuàng)建以“二八定律安排課內(nèi)課外時(shí)間與內(nèi)容分布的完整教學(xué)過程、二八定律控制教師主導(dǎo)與學(xué)生主導(dǎo)課堂比率的互動(dòng)教學(xué)方法、二八定律分配教學(xué)資源的現(xiàn)代教學(xué)手段、二八定律劃分課程成績(jī)考核比率的全程考核方式”,形成以學(xué)生為主導(dǎo)的,以“主動(dòng)型課堂”為特色的“二八式”課程教學(xué)新模式。
二、“二八式”的完整教學(xué)過程
教學(xué)過程不能只停留在傳統(tǒng)授課的45分鐘內(nèi),或者一門課程的四、五十個(gè)課時(shí)全部由老師講授,而應(yīng)將45分鐘的課堂按二八定律分為20%的時(shí)間由老師講授,80%的時(shí)間由學(xué)生演講與討論,并且將45分鐘課堂拓展為課內(nèi)和課外兩個(gè)過程,課內(nèi)所學(xué)的知識(shí)與花的時(shí)間只是完整教學(xué)過程的20%,課外所學(xué)的知識(shí)與花的時(shí)間為這個(gè)教學(xué)過程的80%。
課內(nèi)采用“二八式”互動(dòng)教學(xué)方法,可以使學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主導(dǎo),提高學(xué)生獲取知識(shí)與能力的效率。整個(gè)光伏電池原理與工藝課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)成多個(gè)專題教學(xué),每一個(gè)專題安排2至3節(jié)課,老師占用課內(nèi)20%的教學(xué)時(shí)間,利用各類教學(xué)資源,通過理論聯(lián)系實(shí)際、多種教學(xué)手段的綜合運(yùn)用等措施,對(duì)每一個(gè)專題的知識(shí)體系框架、技術(shù)原理進(jìn)行摘要式的講授與呈現(xiàn),并對(duì)下一個(gè)專題內(nèi)容進(jìn)行布置。課內(nèi)余下80%的教學(xué)時(shí)間,讓學(xué)生根據(jù)老師布置的專題內(nèi)容,將課外學(xué)習(xí)過程中搜集的資料與學(xué)習(xí)內(nèi)容通過PPT演講的形式與大家分享,并展開討論,教師只是一個(gè)記錄員與成績(jī)?cè)u(píng)定人員,真正實(shí)現(xiàn)以學(xué)生學(xué)習(xí)為主導(dǎo)的“主動(dòng)型課堂”。
課外,老師布置的專題內(nèi)容,采用“二八式”的現(xiàn)代教學(xué)手段,迎合當(dāng)代“90后”大學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律與個(gè)性化特征,激發(fā)學(xué)生興趣,養(yǎng)成其自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣,培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)的能力。20%的學(xué)習(xí)資料與內(nèi)容可來源于教材,80%的學(xué)習(xí)資料與內(nèi)容可來源于圖書館、網(wǎng)絡(luò)、論壇等課外教學(xué)資源,這樣學(xué)生展現(xiàn)的PPT不會(huì)重復(fù),而且凸顯了每一個(gè)學(xué)生的個(gè)性,以及反映了學(xué)習(xí)過程的態(tài)度與效果,迎合了“90后”的張揚(yáng)個(gè)性與網(wǎng)絡(luò)控的特點(diǎn),激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
三、“二八式”的互動(dòng)教學(xué)方式
在課堂教學(xué)上,形成學(xué)生主導(dǎo)課堂,占用80%課內(nèi)時(shí)間,講授80%教學(xué)內(nèi)容,教師是裁判為特點(diǎn)的“二八式”互動(dòng)教學(xué)方法。
光伏電池原理與工藝課程采用專題教學(xué)的形式,整個(gè)課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)成多個(gè)專題教學(xué),每一專題內(nèi)容,老師利用課內(nèi)20%的教學(xué)時(shí)間,講授20%的專題內(nèi)容,講授一些啟發(fā)式、概述性的、摘要式的專題內(nèi)容,并對(duì)下一個(gè)專題內(nèi)容進(jìn)行布置。課內(nèi)余下80%的教學(xué)時(shí)間,學(xué)生將在課外學(xué)習(xí)過程根據(jù)老師布置的專題內(nèi)容,搜集的資料與學(xué)習(xí)內(nèi)容通過PPT演講的形式與大家分享,并展開討論,學(xué)生演講與討論的學(xué)習(xí)內(nèi)容將占據(jù)整個(gè)專題教學(xué)內(nèi)容的80%,真正實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)為主導(dǎo)的“主動(dòng)型課堂”。
四、“二八式”的現(xiàn)代教學(xué)手段
光伏技術(shù)這種新興行業(yè),技術(shù)更新非???,教材上的知識(shí)與技術(shù)遠(yuǎn)落后于產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域,要想實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)與企業(yè)需求的無縫對(duì)接,必須快速更新課堂教學(xué)內(nèi)容。
采用“二八式”的現(xiàn)代教學(xué)手段,實(shí)現(xiàn)20%的學(xué)習(xí)資料與內(nèi)容可來源于教材,80%的學(xué)習(xí)資料與內(nèi)容可來源于圖書館、網(wǎng)絡(luò)、論壇等課外教學(xué)資源,同時(shí)學(xué)生通過展現(xiàn)PPT,凸顯每一個(gè)學(xué)生的個(gè)性,及反映學(xué)習(xí)過程的態(tài)度與效果。這種教學(xué)手段符合當(dāng)代“90后”大學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,迎合了“90后”的張揚(yáng)個(gè)性與網(wǎng)絡(luò)控的特點(diǎn),激發(fā)了學(xué)生的興趣,從而使學(xué)生養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣,增強(qiáng)專業(yè)綜合技能。
五、“二八式”的全程考核方式
高等教學(xué)應(yīng)該更看重學(xué)生的學(xué)習(xí)過程,因?yàn)閷W(xué)習(xí)過程影響學(xué)生在將來工作中處理問題的方式與方法,尤其是應(yīng)用型本科教育更注重學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)行為,工作能力、工作行為,而非專業(yè)課、專業(yè)知識(shí)。因此,學(xué)生的課程學(xué)習(xí)成績(jī)考核方式也應(yīng)該注重能力考核,而非文字記憶與解題技巧。
在課堂教學(xué)中,學(xué)生的PPT演講與討論過程,能夠較好地反映學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的學(xué)習(xí)態(tài)度與效果、學(xué)習(xí)行為與能力。教師做好每一個(gè)記錄,并評(píng)定每一堂課程的學(xué)生成績(jī)。最終的課程考核成績(jī)20%來源于期末考試試卷,80%來源于課堂上的PPT演講與成績(jī)討論。這種“二八式”的全程考核方式,能更合理地反應(yīng)每一個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,關(guān)注每一個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)行為,更有利于促進(jìn)每一個(gè)學(xué)生個(gè)性化的發(fā)展與能力的提升。
光伏電池原理與工藝采用“二八式”課程教學(xué)新模式,有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,真正實(shí)現(xiàn)以學(xué)生學(xué)習(xí)為主導(dǎo)的“主動(dòng)型課堂”,提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力與專業(yè)綜合技能,促進(jìn)課程知識(shí)體系與學(xué)生能力結(jié)構(gòu)的有效融合。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:工程熱力學(xué);傳熱學(xué);新能源;教學(xué)
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2016)52-0176-02
能源是現(xiàn)代社會(huì)賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的先決條件。新能源專業(yè)的畢業(yè)生,肩負(fù)著為國(guó)家能源發(fā)展貢獻(xiàn)力量的重要責(zé)任。為達(dá)到培養(yǎng)專業(yè)知識(shí)面廣、基本功扎實(shí)和創(chuàng)新能力強(qiáng)的本科人才的目標(biāo),作為新能源專業(yè)非常重要的必修課――《工程熱力學(xué)》和《傳熱學(xué)》的課程設(shè)計(jì)和教學(xué)方法探索就顯得尤為重要[1,2]。此前的相關(guān)文獻(xiàn)中報(bào)道了《工程熱力學(xué)》和《傳熱學(xué)》教學(xué)的優(yōu)秀經(jīng)驗(yàn)[3-6]。本文在此教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,對(duì)熱工課程的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)行優(yōu)化和探索,以更好地提高學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新思維。
一、教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化
教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化和精選是教學(xué)改革的關(guān)鍵。作為專業(yè)必修課,在學(xué)時(shí)有限的情況下,如何最大程度地講授最有價(jià)值的知識(shí)點(diǎn)成為教學(xué)的關(guān)鍵。
熱工類課程由《工程熱力學(xué)》和《傳熱學(xué)》兩門課組成?!豆こ虩崃W(xué)》按熱力學(xué)基本概念、熱力學(xué)第一定律、理想氣體的性質(zhì)與過程、熱力學(xué)第二定律與熵、氣體動(dòng)力循環(huán)、水蒸氣、蒸汽動(dòng)力循環(huán)、制冷循環(huán)、理想混合氣體和濕空氣、實(shí)際氣體的性質(zhì)等內(nèi)容分為若干章節(jié);《傳熱學(xué)》按照傳熱基本概念、穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)、非穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)、對(duì)流換熱、熱輻射及輻射換熱、傳熱過程與換熱器等分為若干章節(jié)。由于新能源科學(xué)與工程專業(yè)屬于新興產(chǎn)業(yè)專業(yè),學(xué)科領(lǐng)域廣泛,涉及能源類(如生物質(zhì)能、太陽能、風(fēng)能)、化工類(如基礎(chǔ)化學(xué)、物理化學(xué)、新能源材料)、力學(xué)類(如工程力學(xué)、流體力學(xué))等多門課程和領(lǐng)域。
在實(shí)際的教學(xué)過程中,教學(xué)內(nèi)容必須有所側(cè)重,應(yīng)充分考慮到不與新能源科學(xué)與工程專業(yè)開設(shè)的其他相關(guān)課程的知識(shí)點(diǎn)產(chǎn)生重復(fù)。另外由于《工程熱力學(xué)》和《傳熱學(xué)》課程難度較大,在教學(xué)過程中要講清課程中的要點(diǎn)和基礎(chǔ)知識(shí)??梢砸浴盎驹悫D公式推導(dǎo)―影響因素―實(shí)際應(yīng)用”為主線介紹該課的有關(guān)知識(shí),建立每章知識(shí)結(jié)構(gòu)圖,讓學(xué)生清楚該門課程的知識(shí)體系結(jié)構(gòu)。對(duì)重點(diǎn)的熱力學(xué)第一和第二定律進(jìn)行原理介紹,仔細(xì)推導(dǎo)相關(guān)公式,讓學(xué)生夯實(shí)基礎(chǔ),使學(xué)生在進(jìn)一步的學(xué)習(xí)中不會(huì)混淆概念,相對(duì)輕松地應(yīng)對(duì)課程。此外,注重理論與實(shí)踐相結(jié)合,例如介紹空調(diào)在夏天與冬天的工作原理、冰箱開門對(duì)室內(nèi)的影響,積極引導(dǎo)學(xué)生利用熱力學(xué)定律進(jìn)行分析,增加課程的趣味性以提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。通過優(yōu)選教學(xué)內(nèi)容,使教學(xué)內(nèi)容始終能反映本學(xué)科的專業(yè)特點(diǎn)和學(xué)術(shù)水平,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)后續(xù)專業(yè)方向的把握。
二、教學(xué)方法的探索
(一)以創(chuàng)新性地教帶動(dòng)創(chuàng)新性地學(xué)
科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力。要想發(fā)展經(jīng)濟(jì),需要加大科研力度、提高科技含量。這已被證明是一種行之有效的道路。與此對(duì)應(yīng)的是,要促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量、提高教學(xué)效率,必須加大教學(xué)與科研的力度、提高教學(xué)與科研互動(dòng)水平。在當(dāng)今大力發(fā)展科學(xué)技術(shù)的大背景下,如何提高身為未來科學(xué)技術(shù)發(fā)展主力軍的大學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和創(chuàng)新能力,成為目前高校教學(xué)的難題和重點(diǎn)。傳統(tǒng)的直白講課和搜集各種習(xí)題以供學(xué)生練習(xí)只會(huì)讓課程變得生硬和枯燥,導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)熱情越來越低,甚至出現(xiàn)了普遍的抄襲作業(yè)和遲到早退等不良現(xiàn)象。為了改變這些不良現(xiàn)象,就需要在教學(xué)手段上進(jìn)行創(chuàng)新。教師通過對(duì)平時(shí)科研工作成果的再學(xué)習(xí),并結(jié)合對(duì)教材的研究,創(chuàng)造性地運(yùn)用某些方法,使學(xué)生對(duì)重要問題達(dá)到本質(zhì)上的領(lǐng)悟。在這種途徑中,教師的創(chuàng)新思維方式以及從中體現(xiàn)的一言一行,讓學(xué)生耳濡目染、潛移默化,對(duì)帶動(dòng)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新學(xué)習(xí)、開發(fā)創(chuàng)新思維起到積極的作用。
例如,在進(jìn)行《傳熱學(xué)》教學(xué)時(shí),學(xué)生往往對(duì)傳熱的基本概念,尤其是二維與三維的導(dǎo)熱理論及方程很難理解。一般地教學(xué)方式是,教師在黑板上進(jìn)行微觀導(dǎo)熱原理推導(dǎo),得出一維傅里葉導(dǎo)熱定律和二維三維傅里葉導(dǎo)熱定律,并給出幾個(gè)常用的導(dǎo)熱方程。這種教學(xué)方式中,推導(dǎo)過程比較晦澀,給出的方程也較為難懂,學(xué)生們很可能只會(huì)死記硬背,不能靈活運(yùn)用。針對(duì)以上問題,筆者建議將導(dǎo)熱理論與生活問題相結(jié)合,或者采取數(shù)學(xué)建模的方法,將導(dǎo)熱方程與實(shí)踐相結(jié)合,選取最適合該問題的模型,以達(dá)到課程有趣生動(dòng)、富有創(chuàng)新性,激發(fā)學(xué)生們的創(chuàng)新思維。以創(chuàng)新性地“教”帶動(dòng)創(chuàng)新性地“學(xué)”,學(xué)生收獲的不僅僅是知識(shí)點(diǎn),更是如何去發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的實(shí)際能力,為以后在新能源科學(xué)與工程專業(yè)領(lǐng)域的探索中打下良好基礎(chǔ)。
(二)板書教學(xué)與多媒體輔助教學(xué)相結(jié)合
多媒體技術(shù)以其圖文并茂、聲像俱佳、動(dòng)靜皆宜的呈現(xiàn)使課堂教學(xué)達(dá)到了全新的境界。在《傳熱學(xué)》的講授中,一維的傳熱理論和公式很好理解和應(yīng)用,但二維與三維牽扯到微觀傳熱理論,以至于推導(dǎo)過程較為復(fù)雜,傳熱方程較為抽象難懂。因此需要教師精心準(zhǔn)備多媒體課件,通過動(dòng)態(tài)描繪各向同性材料的微觀傳熱過程,讓學(xué)生理解不同形狀材料在具有不同位置的熱源時(shí)如何進(jìn)行熱傳導(dǎo)。通過繪制動(dòng)態(tài)的卡諾循環(huán)過程,使學(xué)生深入理解熱力學(xué)第二定律,并理解第二類永動(dòng)機(jī)無法制成的原因。同時(shí)需要注意的是,對(duì)于工程熱力學(xué)和傳熱學(xué),由于信息量大、內(nèi)容廣,過多地依賴多媒體教學(xué)可能會(huì)讓學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)難以消化,因此在教學(xué)中對(duì)于難度較大的基礎(chǔ)理論部分和原理的學(xué)習(xí),板書不可缺少,使學(xué)生能夠有充分時(shí)間緊跟老師的思維去理解每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)。
(三)課程教學(xué)與科研活動(dòng)相結(jié)合
教師可以將全班學(xué)生分為若干調(diào)研小組,每五個(gè)人為一組,選擇新能源與熱工基礎(chǔ)理論相結(jié)合的課題,通過查找國(guó)內(nèi)外科技文獻(xiàn),調(diào)研總結(jié)新能源專業(yè)前沿知識(shí),形成調(diào)研報(bào)告,鍛煉學(xué)生閱讀科技文獻(xiàn)的能力,提前為畢業(yè)設(shè)計(jì)的開展奠定基礎(chǔ)。各小組也可以參與指導(dǎo)教師的科研項(xiàng)目,在實(shí)驗(yàn)室做一些力所能及的科研活動(dòng),并通過文獻(xiàn)調(diào)研,形成工程熱力學(xué)和傳熱學(xué)知識(shí)系統(tǒng)。課程結(jié)束時(shí),各小組以PPT形式向全班同學(xué)作匯報(bào),授課老師根據(jù)報(bào)告提出問題,該組同學(xué)進(jìn)行即時(shí)答辯,考查學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況。
三、課程考核方式的探索
工程熱力學(xué)和傳熱學(xué)覆蓋面廣、知識(shí)點(diǎn)多,應(yīng)該采取靈活多樣的考核辦法。在成績(jī)的評(píng)定方式上,可以設(shè)定了四項(xiàng)考核內(nèi)容,第一部分是學(xué)生考勤、課堂互動(dòng)表現(xiàn)和課堂筆記,通過此部分的考核,提高學(xué)生的聽課注意力,鍛煉學(xué)生提煉課程重點(diǎn)內(nèi)容的能力;第二部分是根據(jù)每個(gè)小組的調(diào)研報(bào)告、PPT展示、答辯情況打分,鍛煉學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力、口頭表達(dá)能力和應(yīng)變能力;第三部分是每節(jié)課結(jié)束前的思考題,采取加分方式,鼓勵(lì)學(xué)生積極思考;第四部分是傳統(tǒng)的期末考試,考試內(nèi)容為課程講授的基本內(nèi)容,專業(yè)性強(qiáng)的理論部分強(qiáng)調(diào)定性了解,讓學(xué)生對(duì)熱工基礎(chǔ)有個(gè)整體的認(rèn)識(shí)。
隨著新能源科學(xué)領(lǐng)域的不斷發(fā)展,熱工基礎(chǔ)理論散發(fā)出強(qiáng)大的活力。根據(jù)新能源科學(xué)與工程專業(yè)特點(diǎn),教師還需要在教學(xué)過程中,不斷探索教學(xué)方法和考核方式,不斷優(yōu)化課程內(nèi)容,提升教學(xué)質(zhì)量,使課程教學(xué)體系更加科學(xué)合理,更好地適應(yīng)社會(huì)對(duì)新能源科學(xué)與工程專業(yè)人才的需求。
參考文獻(xiàn):
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一、優(yōu)化課程結(jié)本文由收集整理構(gòu)
創(chuàng)新能力來源于寬厚的基礎(chǔ)知識(shí)和良好的素質(zhì),僅僅掌握單一的專業(yè)知識(shí)是很難做到的。因此,加強(qiáng)學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)教育的內(nèi)涵更新和外延拓展及構(gòu)建合理的課程體系非常重要。首先要優(yōu)化課程結(jié)構(gòu),按照“少而精”的原則設(shè)置必修課,增加選修課比重,允許學(xué)生跨系跨專業(yè)選修課程。還要提高學(xué)生獲得信息的手段,使學(xué)生有機(jī)會(huì)接觸各學(xué)科發(fā)展前沿,了解科技發(fā)展的趨勢(shì),掌握未來變化的規(guī)律。
二、優(yōu)化課堂教學(xué)形式
課堂教學(xué)是教學(xué)的基本組成形式,學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)也必須滲透到各科教學(xué)過程中。教師既是知識(shí)的傳授者,也是創(chuàng)新教育的實(shí)施者。要結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知水平和生活體驗(yàn),創(chuàng)設(shè)新的教學(xué)情景導(dǎo)入新課,營(yíng)造一個(gè)鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新的課堂氛圍。采用多樣的課堂教學(xué)形式,鼓勵(lì)學(xué)生提出不同的見解。加強(qiáng)各學(xué)科的相互滲透和交叉綜合,有利于學(xué)生整體素質(zhì)的提高;注意融合學(xué)科前沿知識(shí)和高新科技,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神。
三、探索開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系
充分利用我院省級(jí)化學(xué)工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心的儀器設(shè)備和師資力量,探索和完善實(shí)施開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法及其在課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)技能競(jìng)賽、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)競(jìng)賽、新能源設(shè)計(jì)競(jìng)賽、數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽、本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)中的應(yīng)用,改革和完善實(shí)驗(yàn)課程成績(jī)的科學(xué)評(píng)價(jià)體系,改革實(shí)驗(yàn)室管理運(yùn)行機(jī)制,探索開放實(shí)驗(yàn)室的管理方式和體制,探索保障實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備不斷更新以跟上學(xué)科發(fā)展的途徑,完善實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)和實(shí)驗(yàn)耗材的實(shí)驗(yàn)室管理體制。
四、完善學(xué)生科技創(chuàng)新體系,建立校內(nèi)外創(chuàng)新實(shí)踐基地
實(shí)行學(xué)生研究訓(xùn)練計(jì)劃,引導(dǎo)學(xué)生在教師的指導(dǎo)下進(jìn)行科研訓(xùn)練;鼓勵(lì)學(xué)生參加教師的科研課題,與教師合作進(jìn)行科學(xué)研究;實(shí)行學(xué)生科研立項(xiàng)制度,從政策和經(jīng)費(fèi)上鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行科技創(chuàng)新;聘請(qǐng)國(guó)內(nèi)外著名專家學(xué)者為學(xué)生作學(xué)術(shù)報(bào)告等形式,使學(xué)生了解能源化工專業(yè)發(fā)展的學(xué)術(shù)前沿;鼓勵(lì)學(xué)生申報(bào)國(guó)家創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,省、校級(jí)挑戰(zhàn)杯項(xiàng)目等,提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神。發(fā)揮區(qū)域經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì),簽約合作企業(yè),并對(duì)創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行重點(diǎn)投入建設(shè),本專業(yè)已建成國(guó)家級(jí)石油化工工程實(shí)踐教育中心和大慶煉化公司的創(chuàng)新實(shí)踐基地,為學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐提供了保障。
五、完善評(píng)價(jià)體系,建立創(chuàng)新激勵(lì)機(jī)制
評(píng)價(jià)是教育管理中實(shí)施控制的特殊手段,是教育管理的重要環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)培養(yǎng)體系不利于培養(yǎng)創(chuàng)新人才的弊病反映在評(píng)價(jià)體系上采用簡(jiǎn)單劃一的方式,未能反映出學(xué)生的真實(shí)全面的水平和能力。對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)不僅要重視知識(shí)的全面性考查,更要重視創(chuàng)新能力的考查??荚嚪绞蕉鄻踊?,考試時(shí)間自主化。同時(shí)建立對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新能力、創(chuàng)新成果積極的激勵(lì)機(jī)制,即對(duì)學(xué)生的各種創(chuàng)新行為和成果給予正面的激勵(lì)和獎(jiǎng)勵(lì)。建立專門制度,從政策導(dǎo)向上鼓勵(lì)和支持教師在傳授知識(shí)過程中,積極探索創(chuàng)新思維能力培養(yǎng)的方法并付諸實(shí)踐。
六、實(shí)踐成果
1.豐富和完善了教育教學(xué)研究的改革和實(shí)踐。項(xiàng)目在能源化工專業(yè)2009級(jí)中進(jìn)行了三年的應(yīng)用,收到了良好效果,極大地推動(dòng)了其他化工專業(yè)類拔尖人才和創(chuàng)新人才的培養(yǎng)和實(shí)踐,對(duì)促進(jìn)石油化工類拔尖創(chuàng)新本科人才培養(yǎng)質(zhì)量的提高發(fā)揮了積極的作用。2010年以來,石油化工類專業(yè)承擔(dān)省級(jí)教改項(xiàng)目3項(xiàng)。發(fā)表教學(xué)研究論文9篇,主編教材3部;完成了《分離工程》等省級(jí)精品課程的建設(shè),《化工熱力學(xué)》、《化學(xué)反應(yīng)工程》、《工業(yè)催化》3門重點(diǎn)課程建設(shè)。
2.促進(jìn)了石油化工專學(xué)科建設(shè)。石油化工創(chuàng)新拔尖人才培養(yǎng)的改革促進(jìn)了以化學(xué)工程與工藝為主的石油化工類學(xué)科建設(shè)。目前在學(xué)科建設(shè)方面已有1個(gè)國(guó)家級(jí)特色專業(yè)—化學(xué)工藝,1個(gè)國(guó)家級(jí)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)相關(guān)專業(yè)—能源化學(xué)工程,1個(gè)省重點(diǎn)(特色)專業(yè)—化學(xué)工程。已有1個(gè)國(guó)家級(jí)實(shí)踐教育平臺(tái)—國(guó)家級(jí)石油化工工程實(shí)踐教育中心,1個(gè)輕烴加工與利用部級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,1個(gè)石油與天然氣化工省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和1個(gè)省級(jí)石油化工技術(shù)研發(fā)中心,已成為黑龍江省石油化工工程技術(shù)人才培養(yǎng)和培訓(xùn)基地。
中圖分類號(hào):G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0079(2014)26-0046-02
新能源屬于我國(guó)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),也是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)。面對(duì)環(huán)境污染與能源危機(jī)的雙重壓力,全球都在加快推進(jìn)新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展。規(guī)模化開發(fā)與利用太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、地?zé)崮艿葹榇淼男履茉?,?shí)現(xiàn)我國(guó)傳統(tǒng)化石能源過渡為清潔、可再生能源為主的能源結(jié)構(gòu)是必然之舉。中國(guó)將大力推動(dòng)新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,在加大水電、核電、太陽能和風(fēng)能設(shè)施建設(shè)的同時(shí),計(jì)劃在2020年前使新能源消費(fèi)比例達(dá)到15%。特別是近年來風(fēng)力發(fā)電和太陽能發(fā)電作為新能源電力的兩支主力軍迅猛發(fā)展,出現(xiàn)并駕齊驅(qū)的局面,新能源電力產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展對(duì)新能源專業(yè)人才提出迫切需求。在這種形勢(shì)下,怎樣培養(yǎng)適應(yīng)新能源產(chǎn)業(yè)需求的人才,既有巨大的機(jī)遇,也有很大的挑戰(zhàn)性。
為適應(yīng)我國(guó)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的需要,自2006年以來我國(guó)相繼有華北電力大學(xué)、河海大學(xué)、長(zhǎng)沙理工大學(xué)等多所高等院校開辦風(fēng)能與動(dòng)力工程本科專業(yè);2010年教育部緊急下達(dá)《關(guān)于戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)相關(guān)專業(yè)申報(bào)和審批工作的通知》,自2011年開始,我國(guó)部分高等院校設(shè)置了新能源科學(xué)與工程、新能源材料與器件等新能源產(chǎn)業(yè)相關(guān)的本科專業(yè)。但怎么樣才能更好地為國(guó)家發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè)起到人才培養(yǎng)的支撐作用,培養(yǎng)什么樣的新能源產(chǎn)業(yè)人才以及如何培養(yǎng),怎么樣結(jié)合學(xué)校自身的特色與資源優(yōu)勢(shì)開設(shè)專業(yè)方向和課程體系,是當(dāng)前面臨的主要課題。
一、我國(guó)新能源電力產(chǎn)業(yè)的發(fā)展形勢(shì)
自2007年,我國(guó)風(fēng)電裝機(jī)容量呈高速增長(zhǎng)趨勢(shì)。2010年,我國(guó)(不包括臺(tái)灣地區(qū))新增風(fēng)電裝機(jī)1893萬千瓦,累計(jì)風(fēng)電裝機(jī)容量4473萬KW,超過美國(guó)躍居世界第一位。至2012年底,全國(guó)新增安裝風(fēng)電機(jī)組7872臺(tái),裝機(jī)容量1296萬KW;累計(jì)安裝風(fēng)電機(jī)組53764臺(tái),裝機(jī)容量達(dá)到7532萬KW;風(fēng)電并網(wǎng)總量達(dá)到6083萬KW,發(fā)電量達(dá)到1004億千瓦時(shí),風(fēng)電已超過核電成為繼煤電和水電之后的第三大主力電源。2013年我國(guó)風(fēng)電又新增風(fēng)電并網(wǎng)容量1492萬千瓦。2014年我國(guó)風(fēng)電發(fā)展目標(biāo)為1800萬千瓦。根據(jù)2014年國(guó)家能源局印發(fā)“十二五”第四批風(fēng)電項(xiàng)目計(jì)劃顯示,列入“十二五”第四批風(fēng)電核準(zhǔn)計(jì)劃的項(xiàng)目總裝機(jī)容量為2760萬千瓦(27.6GW)。從2011年開始,我國(guó)為把握風(fēng)電發(fā)展節(jié)奏,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展,國(guó)家能源局開始制定風(fēng)電項(xiàng)目核準(zhǔn)計(jì)劃,前三批風(fēng)電核準(zhǔn)規(guī)模分別為2683萬千瓦、1676萬千瓦(后又增補(bǔ)852萬千瓦)和2797萬千瓦。至此,“十二五”以來擬核準(zhǔn)的風(fēng)電項(xiàng)目規(guī)模累計(jì)已超過1億千瓦。
在風(fēng)電大規(guī)模發(fā)展的同時(shí),自2009年以來我國(guó)太陽能光伏發(fā)電也迅速擴(kuò)張。截至2012年底,我國(guó)累計(jì)光伏裝機(jī)容量達(dá)到7.5GWp;截至2013年底,中國(guó)光伏發(fā)電新增裝機(jī)容量達(dá)到10.66GWp,光伏發(fā)電累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)到18.16GWp。2013年全球光伏新增裝機(jī)39GWp,比2012年增長(zhǎng)28%。2013年,就新增光伏裝機(jī)而言,中國(guó)、日本和美國(guó)成為世界上最大的三個(gè)市場(chǎng),而德國(guó)則退居第四。中國(guó)2014年光伏發(fā)電的發(fā)展目標(biāo)是全年新增光伏裝機(jī)14GWp。根據(jù)《太陽能發(fā)電“十二五”規(guī)劃》,中國(guó)光伏發(fā)電裝機(jī)容量與發(fā)展目標(biāo)如表1所示。
在太陽能光伏發(fā)電快速成長(zhǎng)的過程中,全球太陽能光熱發(fā)電也正以驚人的速度發(fā)展。截至2013年底為止,美國(guó)已有5座大型太陽能光熱發(fā)電站投入運(yùn)行,規(guī)模都在100MW以上。其中美國(guó)NRG能源公司聯(lián)合Google、Brightsource公司投資22億美元在加州莫哈維沙漠建設(shè)的太陽能發(fā)電站于2013年成功發(fā)電,裝機(jī)規(guī)模為392MW,這是目前世界上規(guī)模最大的塔式電站。美國(guó)能源部SunShot計(jì)劃光熱發(fā)電的研發(fā)目標(biāo)是到2020年實(shí)現(xiàn)75%的成本削減,在不依賴政策補(bǔ)貼的前提下將光熱發(fā)電推至每千瓦時(shí)6美分甚至更低的水平。歐洲早在2009年12家跨國(guó)公司在德國(guó)慕尼黑簽署協(xié)議,計(jì)劃投資4000億歐元在北非建立太陽能熱發(fā)電廠,10年后開始供電,據(jù)估計(jì)到2050年,該項(xiàng)目在北非的發(fā)電廠將滿足歐洲15%的用電需求,這也是目前世界上擬建中太陽能發(fā)電廠同類中最大的太陽能項(xiàng)目。此外,西班牙、南非、印度、智利、摩洛哥、以色列、沙特、阿聯(lián)酋、科威特以及澳大利亞都已經(jīng)開始了大規(guī)模光熱發(fā)電的興建,印度已有50MW規(guī)模的電站并網(wǎng)運(yùn)行。中國(guó)在北京延慶縣八達(dá)嶺建設(shè)了首個(gè)規(guī)模為1MW的太陽能熱發(fā)電示范電站,于2012年8月成功發(fā)電,但還沒有商業(yè)化規(guī)模電站??梢灶A(yù)見,隨著國(guó)外太陽能光熱發(fā)電公司進(jìn)入中國(guó)和國(guó)內(nèi)太陽能光熱發(fā)電技術(shù)的研究進(jìn)展,中國(guó)未來十年將在太陽能光熱發(fā)電方向上大有作為。
二、新能源科學(xué)與工程專業(yè)人才培養(yǎng)的定位
2012年,教育部將原風(fēng)能與動(dòng)力工程和新能源科學(xué)與工程合并統(tǒng)一改為新能源科學(xué)與工程。相應(yīng)地,風(fēng)動(dòng)專業(yè)也將面向更寬廣意義的新能源產(chǎn)業(yè)需求,需要對(duì)專業(yè)培養(yǎng)方案進(jìn)行調(diào)整;特別是更名為新能源科學(xué)與工程,就業(yè)的主戰(zhàn)場(chǎng)不能較好地定位,致使專業(yè)課程體系達(dá)不到市場(chǎng)的期望值,對(duì)該專業(yè)課程體系怎樣設(shè)計(jì)仍需繼續(xù)研究探討。從用人單位和學(xué)生自身需求上來看,專業(yè)課程設(shè)置和職業(yè)能力培養(yǎng)占有很重要的位置。其主要原因有兩個(gè):一是我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平還欠發(fā)達(dá),從讀大學(xué)所付出的成本上來看,大多數(shù)學(xué)生期望接受到職業(yè)技能方面的訓(xùn)練;二是用人單位企盼招收到適合于工程技術(shù)需要的、能夠盡快進(jìn)入工作角色的應(yīng)用型、技能型、復(fù)合型人才。
對(duì)于專業(yè)設(shè)置,國(guó)內(nèi)其它專業(yè)的普遍做法是根據(jù)就業(yè)渠道下設(shè)專業(yè)方向。專業(yè)必須有支撐產(chǎn)業(yè)為基礎(chǔ)才會(huì)有生命力。因此,本文提出“以學(xué)科為基礎(chǔ)設(shè)置大類專業(yè),以產(chǎn)業(yè)為支撐開設(shè)專業(yè)方向”的觀點(diǎn)。新能源科學(xué)與工程專業(yè)應(yīng)該在強(qiáng)化“工程實(shí)踐能力培養(yǎng)”的基礎(chǔ)上,必須以風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電作為就業(yè)主戰(zhàn)場(chǎng),分別面向風(fēng)電機(jī)組設(shè)計(jì)與制造、風(fēng)電場(chǎng)工程、太陽能發(fā)電工程三個(gè)主要領(lǐng)域,設(shè)置各具特色的專業(yè)方向的課程體系。
三、新能源科學(xué)與工程專業(yè)課程體系的優(yōu)化
新能源科學(xué)與工程專業(yè)自2010年教育部批準(zhǔn)開設(shè)以來,全國(guó)已有34所高校開設(shè)此專業(yè)。2013年5月19日,“首屆全國(guó)新能源科學(xué)與工程專業(yè)建設(shè)研討會(huì)”在華北電力大學(xué)召開,指出課程體系是否合理、課程內(nèi)容是否先進(jìn)直接關(guān)系到人才培養(yǎng)的質(zhì)量?,F(xiàn)階段我國(guó)系統(tǒng)培養(yǎng)新能源科學(xué)與工程專業(yè)本科生、研究生的工作才剛剛起步,對(duì)于相應(yīng)課程體系的構(gòu)建正處于探索階段。
根據(jù)國(guó)內(nèi)部分高校新能源科學(xué)與工程專業(yè)公布的培養(yǎng)方案,其課程體系設(shè)置與專業(yè)定位(如表2所示)??傮w上來看,各高校的課程體系呈現(xiàn)自由發(fā)展、特色發(fā)展的局面,這有利于各學(xué)科交叉融合,促進(jìn)新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展,但同時(shí)應(yīng)注意一些專業(yè)基礎(chǔ)課程的共性、相通性問題。課程體系可以大致分為兩大類:一類是遵循厚基礎(chǔ)、寬口徑的原則,強(qiáng)調(diào)能源類基礎(chǔ)理論課程教學(xué)(A類),但專業(yè)核心課程各高校有所偏重;另一類則是專業(yè)方向針對(duì)性較強(qiáng),更強(qiáng)調(diào)職業(yè)能力培養(yǎng)(B類)。例如風(fēng)動(dòng)方向加強(qiáng)了力學(xué)、機(jī)械、電氣方面的課程模塊,太陽能方向則強(qiáng)調(diào)了半導(dǎo)體物理、材料科學(xué)的課程模塊,但缺少光學(xué)、熱學(xué)、電氣工程方面的教學(xué)。
表2 國(guó)內(nèi)部分高校新能源科學(xué)與工程專業(yè)的課程設(shè)置與專業(yè)定位
學(xué) 校 專業(yè)課程體系 專業(yè)定位
A類:
浙江大學(xué)、華中科技大學(xué)、西安交通大學(xué)、中南大學(xué)、重慶大學(xué)、上海理工大學(xué)等 專業(yè)基礎(chǔ)課程:工程熱力學(xué)、工程流體力學(xué)、傳熱學(xué)、應(yīng)用電化學(xué)、固體與半導(dǎo)體物理、材料科學(xué)基礎(chǔ)、工程制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、電工電子技術(shù)、自動(dòng)控制原理等
專業(yè)核心課程:可再生能源和新能源概論、太陽能電池原理與制造技術(shù)、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)與應(yīng)用、太陽能熱利用原理與技術(shù)、風(fēng)力發(fā)電原理、生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化原理與技術(shù)、核能發(fā)電概論、氫氣大規(guī)模制取的原理和方法、能源與環(huán)境、燃料電池概論、薄膜材料與器件、半導(dǎo)體材料、新能源材料、熱泵技術(shù)、能源低碳利用技術(shù)、Matlab及其工程應(yīng)用、CFD軟件應(yīng)用等 具備熱學(xué)、力學(xué)、電學(xué)、機(jī)械、自動(dòng)控制、能源科學(xué)、系統(tǒng)工程等理論基礎(chǔ),掌握可再生能源與新能源專業(yè)知識(shí)
B類1:
華北電力大學(xué)、河海大學(xué)、長(zhǎng)沙理工大學(xué)、沈陽工業(yè)大學(xué)等 專業(yè)基礎(chǔ)課程:理論力學(xué)、風(fēng)力機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)、材料力學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)與CAD、、畫法幾何與機(jī)械制圖、電機(jī)學(xué)、電路原理、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、電機(jī)學(xué)、電力電子技術(shù)、自動(dòng)控制原理、微機(jī)原理與接口技術(shù)等
專業(yè)核心課程:新能源與可再生能源概論、風(fēng)力發(fā)電原理、風(fēng)資源測(cè)量與評(píng)估、風(fēng)電機(jī)組設(shè)計(jì)與制造、液壓與氣壓傳動(dòng)、風(fēng)電場(chǎng)電氣工程、風(fēng)電機(jī)組控制與優(yōu)化運(yùn)行、風(fēng)力機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷、風(fēng)電機(jī)組測(cè)試與認(rèn)證、風(fēng)電場(chǎng)施工與管理、風(fēng)電場(chǎng)建模與仿真、風(fēng)力機(jī)設(shè)備材料、新能源材料、近海風(fēng)力發(fā)電、風(fēng)能與其它能源互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)、風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、風(fēng)電場(chǎng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)等 面向風(fēng)電機(jī)組設(shè)計(jì)與制造、風(fēng)電場(chǎng)工程等
B類2:
福建師范大學(xué) 理論物理基礎(chǔ)、材料科學(xué)基礎(chǔ)、固體物理學(xué)、材料分析方法與技術(shù)、材料熱力學(xué)、單片機(jī)技術(shù)、電工電子技術(shù)、工程制圖、磁性材料與器件、光電子材料與技術(shù)、太陽電池物理、光伏工程與技術(shù)、光熱工程與技術(shù)、固體發(fā)光材料、半導(dǎo)體材料、電化學(xué)基礎(chǔ)、磁熵變材料與磁制冷技術(shù)、傳感材料及其傳感技術(shù)、X射線分析技術(shù)、儲(chǔ)能材料與技術(shù)、先進(jìn)功能材料、光電薄膜與器件、鋰離子電池原理與技術(shù)、材料設(shè)計(jì)與模擬計(jì)算、納米材料與應(yīng)用、新型能源材料與技術(shù)、太陽能光熱轉(zhuǎn)換理論及設(shè)備、太陽能熱利用、薄膜材料與技術(shù)、光源設(shè)計(jì)與應(yīng)用技術(shù)等 面向太陽電池及其它新能源材料技術(shù)研發(fā)
應(yīng)當(dāng)指出,大學(xué)的專業(yè)課程體系不可能完全為企業(yè)的需求而量身定做;即使課程體系相同,但由于學(xué)校資源的差別和培養(yǎng)方式、途徑及方法的不同,人才培養(yǎng)的類型、質(zhì)量與層次也會(huì)存在很大的差別。因此新能源本科專業(yè)教育主要考慮人才質(zhì)量的基礎(chǔ)性、技能型、創(chuàng)新型、復(fù)合型與可拓展性。專業(yè)基礎(chǔ)課應(yīng)該以能源科學(xué)為基礎(chǔ),兼顧高校各自的資源優(yōu)勢(shì),設(shè)定各具特色的專業(yè)課程。
以長(zhǎng)沙理工大學(xué)(以下簡(jiǎn)稱“我?!保┬履茉纯茖W(xué)與工程專業(yè)為例,應(yīng)針對(duì)風(fēng)機(jī)制造、風(fēng)電場(chǎng)、太陽能發(fā)電站三個(gè)就業(yè)領(lǐng)域,結(jié)合學(xué)?,F(xiàn)有學(xué)科與專業(yè)優(yōu)勢(shì),培養(yǎng)目標(biāo)定位于既具有較寬廣、厚實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ),又有專業(yè)方向的特長(zhǎng)。為此,針對(duì)新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求和我校的學(xué)科優(yōu)勢(shì),新能源科學(xué)與工程專業(yè)可增設(shè)太陽能發(fā)電工程方向。主要面向太陽能光伏、光熱發(fā)電站及并網(wǎng)工程,同時(shí)兼顧太陽能領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā),為太陽能光熱發(fā)電儲(chǔ)備人才,開設(shè)材料科學(xué)、光學(xué)、熱學(xué)、電氣工程等模塊的課程,主干學(xué)科為材料科學(xué)、電氣工程,使學(xué)生具有材料科學(xué)、光學(xué)、熱學(xué)理論基礎(chǔ),具備電氣工程的職業(yè)能力。目前我校已有的材料科學(xué)與工程、光電信息科學(xué)與工程、熱能與動(dòng)力工程、電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)為太陽能方向的開設(shè)奠定了基礎(chǔ)。
四、結(jié)論
當(dāng)前,我國(guó)風(fēng)電、光伏發(fā)電呈規(guī)?;l(fā)展的趨勢(shì),太陽能光熱發(fā)電也未雨綢繆。為適應(yīng)新能源電力產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的需要,新能源科學(xué)與工程專業(yè)應(yīng)該“以學(xué)科為基礎(chǔ)設(shè)置大類專業(yè),以產(chǎn)業(yè)為支撐開設(shè)專業(yè)方向”。在風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電專業(yè)方向上,遵循厚基礎(chǔ)、寬口徑的原則,在強(qiáng)化“工程實(shí)踐能力培養(yǎng)”的基礎(chǔ)上,分別面向風(fēng)機(jī)制造、風(fēng)電場(chǎng)工程、太陽能發(fā)電工程三個(gè)主要領(lǐng)域,專業(yè)基礎(chǔ)課應(yīng)以能源科學(xué)為基礎(chǔ),兼顧高校各自的資源優(yōu)勢(shì),設(shè)定各具特色的專業(yè)課程體系。新能源產(chǎn)業(yè)屬于國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),也是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè);面對(duì)環(huán)境污染與能源危機(jī)的雙重壓力,全球都在加速發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè)。應(yīng)當(dāng)抓住這一有利時(shí)機(jī),整合各校相關(guān)的資源優(yōu)勢(shì),推動(dòng)新能源科學(xué)與工程專業(yè)人才培養(yǎng)的發(fā)展,打造新能源專業(yè)品牌。
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中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2017)04(a)-0229-02
Abstract:To improve the teaching quality of courses and systemize the teaching and learning, the construction of “energy conversion course group” with “engineering thermodynamics” as the core was proposed. Three courses, namely engineering thermodynamics, thermal power plant and principles of refrigeration, were integrated in the course group. The necessity and feasibility of the course group construction were discussed, and some suggestions on how to construct the course group were proposed as well, which can guide the subsequent specific work.
Key Words:Engineering thermodynamics; Thermal power plant; Principles of refrigeration; Course group
浙江大學(xué)寧波理工學(xué)院能源與環(huán)境系統(tǒng)工程專業(yè)(以下簡(jiǎn)稱“能環(huán)專業(yè)”)創(chuàng)建于2004年,重點(diǎn)培養(yǎng)具備熱學(xué)、力學(xué)、電學(xué)、機(jī)械、自動(dòng)化等寬厚理論基礎(chǔ),掌握能源與環(huán)境系統(tǒng)工程專業(yè)知識(shí),能從事清潔能源生產(chǎn)、火力發(fā)電及其自動(dòng)化、工業(yè)企業(yè)節(jié)能減排及環(huán)境保護(hù)、新能源利用、制冷與人工環(huán)境、暖通空調(diào)、資源綜合利用與循環(huán)經(jīng)濟(jì)等領(lǐng)域的科學(xué)研究、工程設(shè)計(jì)、操作運(yùn)行與生產(chǎn)管理、設(shè)備制造與維護(hù)的跨學(xué)科高級(jí)應(yīng)用型人才。該校能環(huán)專業(yè)下設(shè)“能源生產(chǎn)”和“制冷空調(diào)”兩個(gè)方向,并相應(yīng)開出一系列的專業(yè)方向課程。
1 能源轉(zhuǎn)換相關(guān)課程概況
《工程熱力學(xué)》是高等學(xué)校能源動(dòng)力類專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程,它在能源學(xué)科中的地位就如《物理》《數(shù)學(xué)》在工科中的地位。《工程熱力學(xué)》以能量轉(zhuǎn)換為研究對(duì)象,重點(diǎn)闡述熱能與機(jī)械能之間相互轉(zhuǎn)換的基本規(guī)律和方法?!豆こ虩崃W(xué)》不僅在能源專業(yè)本科教學(xué)體系中扮演著核心的重要角色,而且也是學(xué)生今后從事專業(yè)研究和工作不可或缺的理論基礎(chǔ)[1]。《發(fā)電廠熱力系統(tǒng)工程》和《制冷原理》分別是“能源生產(chǎn)”和“制冷空調(diào)”兩個(gè)專業(yè)方向的課程,是學(xué)生從基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)進(jìn)入到后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)的過渡橋梁?!栋l(fā)電廠熱力系統(tǒng)工程》主要以熱力發(fā)電廠整體為研究對(duì)象,著重研究汽輪機(jī)發(fā)電廠的熱功轉(zhuǎn)換理論及其熱力系統(tǒng)和設(shè)備,在安全、經(jīng)濟(jì)的前提下,分析其經(jīng)濟(jì)效益,并進(jìn)行熱經(jīng)濟(jì)性的定性分析和定量計(jì)算[2]?!吨评湓怼氛n程主要講授制冷工質(zhì)性質(zhì),各種制冷方法和制冷循環(huán)的理論及其應(yīng)用[3]。這三門課程一直以來都是各校能源動(dòng)力類專業(yè)的重點(diǎn)建設(shè)課程,研究報(bào)道了大量教學(xué)改革與研究方面的成果[4-9]。然而,鑒于現(xiàn)有教學(xué)體系下《工程熱力學(xué)》《發(fā)電廠熱力系統(tǒng)工程》和《制冷原理》三門課程之間形式上多相互獨(dú)立、各自為政,因此在教研教改方面也多局限于單門課程。
2 組建“能源轉(zhuǎn)換課程群”的可行性
課程群是由在內(nèi)容上緊密相承、相互滲透、互補(bǔ)性較強(qiáng)的幾門同系列課程組合而成的有機(jī)整體,各自配有相應(yīng)的課程大綱,并按照大課程框架組織課程建設(shè),以獲得課程體系的整體優(yōu)化,是具有學(xué)科優(yōu)勢(shì)的課程。相對(duì)于獨(dú)立式的課程觀,課程群在教學(xué)上獨(dú)具特色和優(yōu)勢(shì)[10]。
《發(fā)電廠熱力系統(tǒng)工程》和《制冷原理》是《工程熱力學(xué)》在“能源生產(chǎn)”和“制冷空調(diào)”兩個(gè)專業(yè)方向上的應(yīng)用和延伸。《發(fā)電廠熱力系統(tǒng)工程》在熱力學(xué)基本概念的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)以水蒸氣性質(zhì)、蒸汽動(dòng)力循環(huán)的實(shí)際應(yīng)用為講授對(duì)象;與之相似,《制冷原理》是氣體性質(zhì)、制冷循環(huán)等熱力學(xué)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用,當(dāng)然也離不開熱力學(xué)第一定律、第二定律等基礎(chǔ)知識(shí)??梢哉f,三門課程之間形成了一種“螺旋上升”的關(guān)系,通過《發(fā)電廠熱力系統(tǒng)工程》和《制冷原理》的學(xué)習(xí),一方面復(fù)習(xí)了《工程熱力學(xué)》的相關(guān)知識(shí),同時(shí)加深了對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解程度。因此,將《發(fā)電廠熱力系統(tǒng)工程》和《制冷原理》納入到以《工程熱力學(xué)》為核心的課程群中,在教學(xué)過程中兼顧前后續(xù)課程的互補(bǔ)性、互,有利于鞏固整體的熱學(xué)知識(shí)體系。
3 課程群建設(shè)措施
3.1 制定課程標(biāo)準(zhǔn),完善教學(xué)文件,做到課程之間的大統(tǒng)一
組建教學(xué)團(tuán)隊(duì),打破以往“各自為政”的教學(xué)文件制定方式,以集體行為研究制定組內(nèi)課程的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)標(biāo)準(zhǔn),明確課程任務(wù)。教學(xué)團(tuán)隊(duì)對(duì)各課程的教案進(jìn)行討論與研究,通過集體備課,統(tǒng)一設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié),體現(xiàn)課程之間承前啟后的關(guān)系,增強(qiáng)整體教學(xué)效果,提升教學(xué)水平。
關(guān)鍵詞:動(dòng)畫;資源;教學(xué)網(wǎng)站;流媒體
中圖分類號(hào):G642
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
傳統(tǒng)課堂教學(xué)由于受時(shí)間和地點(diǎn)的限制,給師生課后進(jìn)一步交流、各種研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)的開展帶來了制約和影響[1]。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)將傳統(tǒng)的教學(xué)延伸到網(wǎng)絡(luò)空間,既能發(fā)揮教師主導(dǎo)作用,又體現(xiàn)學(xué)生“主體、探究、合作”主體地位的教學(xué)方式。《動(dòng)畫設(shè)計(jì)》是一門日新月異的課程,動(dòng)畫制作所需的圖像、音頻、視頻素材以及動(dòng)畫教學(xué)的電子教案體積又相當(dāng)龐大,如何保證電子教材的前沿化,構(gòu)建既服務(wù)于教師的教學(xué)又滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)的網(wǎng)絡(luò)課程,通過構(gòu)建功能完整的《動(dòng)畫設(shè)計(jì)》資源學(xué)習(xí)網(wǎng),本文重點(diǎn)研究了網(wǎng)站核心模塊功能與關(guān)鍵技術(shù)的實(shí)現(xiàn)。
1總體設(shè)計(jì)思路
“動(dòng)畫設(shè)計(jì)”資源學(xué)習(xí)網(wǎng)站主要是基于動(dòng)畫教學(xué)資源庫(kù)的功能、以及網(wǎng)絡(luò)化的教學(xué)平臺(tái)的研究與開發(fā)。其主要功能模塊包括:會(huì)員管理,新聞資訊,在線教學(xué),作品展示,資源下載,教學(xué)論壇,作業(yè)管理,在線測(cè)試與后臺(tái)管理等功能。網(wǎng)站的核心模塊及實(shí)現(xiàn)的特色主要體現(xiàn)在:基于流媒體技術(shù)的“在線教學(xué)”模塊,體現(xiàn)“學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)”的“教學(xué)論壇”模塊,“一體化”的“作業(yè)管理”模塊,智能化的“在線測(cè)試”模塊以及功能強(qiáng)大的“后臺(tái)管理”模塊。
2開發(fā)環(huán)境
“動(dòng)畫設(shè)計(jì)”資源學(xué)習(xí)網(wǎng)站開發(fā)與運(yùn)行的環(huán)境:硬件環(huán)境為普通的PC機(jī),軟件環(huán)境采用瀏覽器/服務(wù)器 (Browser/ Server)三層架構(gòu)模式,開發(fā)軟件為Dreamweaver、Flash、Access等,開發(fā)語言為HTML,ASP,JAVA,SMIL等??蛻舳诉\(yùn)行環(huán)境為 Windows 95/98/2000/ XP+ IE5.5,Windows media player以上版本,服務(wù)器端采用Windows 2000 Server + ASP+Access2000框架。
3網(wǎng)站總體架構(gòu)
“動(dòng)畫設(shè)計(jì)”資源學(xué)習(xí)網(wǎng)站根據(jù)網(wǎng)站的功能劃分的模塊結(jié)構(gòu)圖如圖1所示,網(wǎng)站首頁如圖2所示。
4核心模塊功能與關(guān)鍵技術(shù)剖析
4.1基于流媒體技術(shù)的“在線教學(xué)”模塊
4.1.1流媒體技術(shù)原理
流媒體是一種可以使音頻、視頻和其他多媒體能在Internet及Intranet上以實(shí)時(shí)的、無需下載等待的方式進(jìn)行播放的技術(shù)[2]。流式傳輸方式是將動(dòng)畫、音/視頻等多媒體文件經(jīng)過特殊的壓縮方式分成一個(gè)個(gè)壓縮包,由視頻服務(wù)器向用戶計(jì)算機(jī)連續(xù)、實(shí)時(shí)傳送[3]。
4.1.2在線教學(xué)模塊的實(shí)現(xiàn)
在線教學(xué)模塊主要由在線課堂、電子教案、在線答疑三部分組成。在線課堂主要是課堂實(shí)錄視頻教程,專家視頻教程以及各專題講座視頻組成,提供在線點(diǎn)播放功能。電子教案由動(dòng)畫源碼、PPT及網(wǎng)頁和文本等組成,并提供各章節(jié)打包下載等功能。在線答疑主要提供面向課堂教學(xué)教師與學(xué)生之間的交流,問題解決等功能?;诹髅襟w技術(shù)的在線課堂代碼如下[4]:
<o(jì)bject id=NSPlay
……
<param name="AutoRewind" value="1"><!--在播放完成后回到起點(diǎn)-->
<param name="FileName" value=<%=rs("MovieAddr") %>> <!--告訴IE這個(gè)變量的名稱叫FileName,它的值是
<%=rs("MovieAddr")%>-->
<param name="ShowControls" value="1"> <!--顯示控制欄(包括播放控件及可選的聲音和位置控件)-->
<param name="ShowPositionControls" value="1"> <!--在控制欄顯示位置控件(包括向后跳進(jìn)、快退、快進(jìn)、向前跳進(jìn)、預(yù)覽播放列表中的每個(gè)剪輯)-->
<param name="ShowAudioControls" value="1"> <!--在控制欄顯示聲音控件(靜音按鈕和音量滑塊)-->
<param name="ShowTracker" value="1"><!--顯示搜索欄-->
<!--播放控制條-->
<param name="ShowDisplay" value="0"><!―不顯示顯示面板(用來提供節(jié)目與剪輯的信息)-->
<param name="ShowStatusBar" value="1"><!--顯示狀態(tài)欄-->
<!--播放時(shí)間-->
<param name="ShowGotoBar" value="0"><!―不顯示轉(zhuǎn)到欄-->
<!--播放下面一條框框-->
<param name="ShowCaptioning" value="0"> <!--是否顯示字幕-->
<param name="AutoStart" value="1"> <!--自動(dòng)開始或者自動(dòng)啟動(dòng)-->
……
</object>
4.2體現(xiàn)“學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)”的“教學(xué)論壇”模塊
教學(xué)論壇可以為教學(xué)與學(xué)生之間的交互學(xué)習(xí)提供一個(gè)交流的平臺(tái)。電子公告板(BBS)采用成員登陸方式,是一種最便于管理、最有優(yōu)勢(shì)的網(wǎng)上信息交流形式[5]。對(duì)于具有代表性的問題,學(xué)員可以把問題張貼到電子公告板上,這樣其他學(xué)員也可以看到問題的解答。教師也可在論壇中相關(guān)的教學(xué)信息,以及討論課程教學(xué)中的相關(guān)問題等等。由于公告板可以保留住每個(gè)信息者的信息,也便于信息的保存與查閱,充分體現(xiàn)了以“學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)”的教學(xué)模式。利用BBS教學(xué)論壇,可為教師與學(xué)生提供信息溝通,學(xué)術(shù)交流,疑難解答以及資源共享等功能。動(dòng)畫設(shè)計(jì)資源教學(xué)論壇分為交流區(qū)、精華區(qū)、討論區(qū)和評(píng)價(jià)區(qū)四個(gè)區(qū)。其中交流區(qū)包括了多媒體制作開發(fā)、卡通動(dòng)畫設(shè)計(jì)、游戲開發(fā)三個(gè)版塊,而精華區(qū)包括了鼠繪區(qū)、腳本區(qū)、基礎(chǔ)區(qū)三個(gè)板塊,討論區(qū)主要是技術(shù)交流區(qū),評(píng)價(jià)區(qū)是對(duì)網(wǎng)站評(píng)價(jià)。
4.3 “一體化”的“作業(yè)管理”模塊
作業(yè)管理系統(tǒng)分別為教師與學(xué)生兩種權(quán)限。教師可以上傳作業(yè)資料,修改、查看學(xué)生作業(yè)以及對(duì)學(xué)生帳戶與權(quán)限進(jìn)行管理功能。所謂“一體化”體現(xiàn)在學(xué)生的“檔案―選課―作業(yè)”管理的一體化。學(xué)生的個(gè)人信息集中存放在教務(wù)處的檔案管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中,學(xué)生檔案包括學(xué)生的姓名、學(xué)號(hào)及電子郵箱等信息。學(xué)生的選課信息由教務(wù)處的專業(yè)課表與網(wǎng)絡(luò)的選修課結(jié)合,作業(yè)管理系統(tǒng)的帳戶不用人工創(chuàng)建,系統(tǒng)管理員可在校園網(wǎng)上將教務(wù)處的學(xué)生檔案數(shù)據(jù)庫(kù)與課表信息直接導(dǎo)入并自動(dòng)化生成,帳戶名為學(xué)生的學(xué)號(hào),密碼統(tǒng)一由系統(tǒng)初始化生成并發(fā)送到學(xué)生帳戶所對(duì)應(yīng)的郵箱,從而保證了用戶管理的安全性與方便性。教師可人工添加,管理學(xué)生帳戶和權(quán)限,可對(duì)學(xué)生帳戶密碼強(qiáng)制更改,或帳戶封鎖等功能,并可限制學(xué)生帳戶的容量上限,比如每個(gè)帳戶不超過30M等。教師帳戶可以按科目,按班級(jí)查看學(xué)生的作業(yè),可選擇在線批改也可以下載備份再批改。學(xué)生帳戶中可以看到不同老師的教學(xué)下載區(qū),實(shí)驗(yàn)區(qū)中的作業(yè)資料,但學(xué)生只能對(duì)自己的實(shí)驗(yàn)區(qū)中的資料進(jìn)行修改,而無法更改教師教學(xué)下載區(qū)中的內(nèi)容。
4.4智能化的“在線測(cè)試”模塊
在線測(cè)試系統(tǒng)是一個(gè)基于Web與數(shù)據(jù)庫(kù)的網(wǎng)絡(luò)測(cè)試系統(tǒng)。為學(xué)生對(duì)理論的學(xué)習(xí)提供了檢驗(yàn)的方法。其智能化主要體現(xiàn)在后臺(tái)管理功能與考試功能的自動(dòng)化:后臺(tái)管理功能有:(1)自由設(shè)置考試科目(2)自動(dòng)初始化題庫(kù)(3)自動(dòng)生成試卷(4)多功能自動(dòng)化的查詢;考試功能主要有:(1)自動(dòng)控制考試時(shí)間(2)防刷新功能(3)考試成績(jī)自動(dòng)生成功能。由于動(dòng)畫的考核主要是對(duì)作品的人工主觀性評(píng)價(jià),所以測(cè)試功能主要是對(duì)一些理論基礎(chǔ)知識(shí)的測(cè)試[6]。
4.5功能強(qiáng)大的“后臺(tái)管理”模塊
動(dòng)畫設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)資源網(wǎng)網(wǎng)站后臺(tái)管理系統(tǒng),提供的強(qiáng)大、便捷的后臺(tái)管理功能,其主要功能包括網(wǎng)站常規(guī)管理,會(huì)員管理,新聞管理,編輯器管理,菜單管理,以及數(shù)據(jù)庫(kù)的管理包括備份、復(fù)制及壓縮等功能。其主要功能的關(guān)鍵技術(shù)如下:
4.5.1菜單管理
菜單管理導(dǎo)航的內(nèi)容有:菜單欄目管理的首頁、添加菜單欄目(主要有所屬菜單的類別、菜單的名稱、相關(guān)說明、鏈接地址等)、一級(jí)菜單排序、N級(jí)菜單排序、復(fù)位所有菜單欄目和菜單欄目合并。其中,需要注意的地方是:如果選擇復(fù)位所有菜單,則所有菜單都將作為一級(jí)菜單,這時(shí)您需要重新對(duì)各個(gè)菜單進(jìn)行歸屬的基本設(shè)置。不要輕易使用該功能,僅在做出了錯(cuò)誤的設(shè)置而無法復(fù)原菜單之間的關(guān)系和排序的時(shí)候使用。相關(guān)代碼為:
<form name="form1" method="post" action=" Admin_Class_Menu.asp?Action=SaveReset">
<input type="submit" name="Submit" value="復(fù)位所有菜單">
<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數(shù)據(jù)庫(kù)管理
(1) 備份數(shù)據(jù)庫(kù):
當(dāng)前數(shù)據(jù)庫(kù)的位置(指相對(duì)路徑目錄),備份目錄(也是指相對(duì)路徑目錄,如目錄不存在,將自動(dòng)創(chuàng)建),備份名稱(填寫備份數(shù)據(jù)庫(kù)的名稱,如有同名文件,將覆蓋)。相關(guān)代碼[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=" 開始備份 "
<% IfObjInstalled=false Then response.Write "disabled"%> ></td>
<% If ObjInstalled=false Then Response.Write "<b>
<font color=red>你的服務(wù)器不支持 FSO(Scripting. FileSystemObject)!
不能使用本功能</font></b>"end if%> </form>
(2) 復(fù)制數(shù)據(jù)庫(kù):
可選擇確定當(dāng)前數(shù)據(jù)庫(kù)的相對(duì)路徑和備份的數(shù)據(jù)庫(kù)的相對(duì)路徑。
(3) 壓縮數(shù)據(jù)庫(kù):
壓縮之前,先選擇好壓縮后的數(shù)據(jù)庫(kù)存放位置,需要注意的是壓縮前,建議先備份數(shù)據(jù)庫(kù),以免發(fā)生意外錯(cuò)誤。
正在使用中數(shù)據(jù)庫(kù)不能壓縮,請(qǐng)選擇備份數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行壓縮操作(當(dāng)前壓縮數(shù)據(jù)庫(kù)名為默認(rèn)備份文件名)。系統(tǒng)空間占用情況:可以查看網(wǎng)站各種資源所占用的空間,也可查看系統(tǒng)占用的總空間。
5結(jié)語
“動(dòng)畫設(shè)計(jì)”資源學(xué)習(xí)網(wǎng)站成功開發(fā)并已運(yùn)行,其網(wǎng)址為:/syn,經(jīng)測(cè)試與修改,目前已初步投入試用階段。實(shí)踐表明,在線教學(xué)為學(xué)生構(gòu)建了遠(yuǎn)程教學(xué)的平臺(tái),為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)拓展了學(xué)習(xí)空間,流媒體技術(shù)的應(yīng)用提高了視頻的點(diǎn)播放速度及實(shí)時(shí)性;教學(xué)論壇的開通,為教師與學(xué)生之間的溝通以及新技術(shù)的學(xué)習(xí)與問題求解構(gòu)建了一座橋梁;一體化的作業(yè)管理模塊,不僅有利于教師收發(fā)學(xué)生作業(yè),也有利于開展課堂教學(xué),學(xué)生也可以利用作業(yè)管理的帳戶空間作為暫存課堂資料的磁盤空間。在線測(cè)試模塊為基礎(chǔ)理論知識(shí)的測(cè)試提供了環(huán)境和依據(jù);后臺(tái)管理模塊確保了數(shù)據(jù)庫(kù)的管理、備份與更新,是網(wǎng)站管理與維護(hù)的必不可少的組成部分。
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系統(tǒng)分析
(一)分析方法
系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)(System Dynamics,簡(jiǎn)稱SD)是由麻省理工學(xué)院的Forrester 教授于1956年創(chuàng)立的一門研究系統(tǒng)動(dòng)態(tài)復(fù)雜性的科學(xué)。它以反饋控制理論為基礎(chǔ),以計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)為手段,主要用于研究復(fù)雜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能與動(dòng)態(tài)行為之間的關(guān)系。本文以Vensim軟件為分析工具,利用圖示化編程建立模型;運(yùn)用結(jié)構(gòu)分析工具研究模型系統(tǒng)結(jié)構(gòu),數(shù)據(jù)分析工具研究變量行為模式。
(二)系統(tǒng)邊界
作為一種新型的社會(huì)經(jīng)濟(jì)組織,企業(yè)孵化器是經(jīng)濟(jì)實(shí)踐活動(dòng)發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物,其內(nèi)涵也隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展變得越來越豐富。企業(yè)孵化器是在一定的環(huán)境和條件下,為中小高科技企業(yè)提供專業(yè)服務(wù)和咨詢等相關(guān)管理的服務(wù)體系,目的在于使中小高科技企業(yè)迅速成長(zhǎng),加速科技成果轉(zhuǎn)化,推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新,這一組織體制通過創(chuàng)造就業(yè)機(jī)會(huì),實(shí)現(xiàn)吸引人才和造就人才的價(jià)值增值,是一種促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)快速健康發(fā)展的新型社會(huì)組織。
自提出建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家以來,城市創(chuàng)新理論問題的研究逐漸興起,關(guān)于創(chuàng)新型城市內(nèi)涵的研究也有較多探討。創(chuàng)新型城市是現(xiàn)代城市競(jìng)爭(zhēng)力發(fā)展到一定階段的結(jié)果,它需要依靠一定的科技、產(chǎn)業(yè)、經(jīng)濟(jì)、體制、人力、文化等核心要素的推動(dòng),形成具有一定自主性的價(jià)值創(chuàng)新體系,從而促進(jìn)整個(gè)城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式的結(jié)構(gòu)性調(diào)整,實(shí)現(xiàn)城市健康快速發(fā)展。
(三)變量選取
企業(yè)孵化器與創(chuàng)新型城市建設(shè)在理論上存在密切的互動(dòng)發(fā)展關(guān)系。一方面,企業(yè)孵化器是創(chuàng)新型城市建設(shè)的推動(dòng)力。它可以增強(qiáng)城市的自主創(chuàng)新能力,使較高的創(chuàng)新投入資金獲得較高的創(chuàng)新產(chǎn)出,實(shí)現(xiàn)城市科技、人才等資源的最優(yōu)化配置。另一方面,創(chuàng)新型城市建設(shè)是企業(yè)孵化器的拉力器。企業(yè)孵化器的良性運(yùn)營(yíng)離不開它所依賴的宏觀環(huán)境,健全的服務(wù)管理體系、良好的創(chuàng)新文化氛圍是企業(yè)孵化器持續(xù)健康發(fā)展的保障。該系統(tǒng)的變量因素主要涉及兩個(gè)方面:
一是創(chuàng)新型城市建設(shè)的主要變量因素。包括:政府宏觀調(diào)控力度、市場(chǎng)機(jī)制、相關(guān)扶持政策、資本市場(chǎng)的完善程度、技術(shù)進(jìn)步占經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的比重、創(chuàng)新人才比重、創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)比例、法律體系的健全程度、中介機(jī)構(gòu)數(shù)。二是企業(yè)孵化器的主要變量因素。包括:外部市場(chǎng)需求、員工的素質(zhì)與能力、企業(yè)孵化環(huán)境的整合能力、高新技術(shù)成果轉(zhuǎn)化率、融資比率、技術(shù)創(chuàng)新成本、企業(yè)孵化成功率、產(chǎn)學(xué)研一體化程度。
(四)模型結(jié)構(gòu)
通過對(duì)企業(yè)孵化器與創(chuàng)新型城市建設(shè)互動(dòng)關(guān)系的簡(jiǎn)要分析,兩者互動(dòng)發(fā)展的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型如圖1所示。構(gòu)成系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型的基本元素包含“流”與“元素”?!傲鳌狈譃閷?shí)體流和信息流;“元素”包括狀態(tài)變量、速率和輔助變量。本文主要運(yùn)用Vensim軟件的結(jié)構(gòu)分析工具,來舉例分析企業(yè)孵化器與創(chuàng)新型城市建設(shè)互動(dòng)發(fā)展模型的結(jié)構(gòu)。
在創(chuàng)新型城市的評(píng)價(jià)指標(biāo)中,技術(shù)進(jìn)步在經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)中的占比是一個(gè)重要評(píng)價(jià)指標(biāo)。在系統(tǒng)流圖中,技術(shù)進(jìn)步占經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)比重的循環(huán)有38個(gè)之多,也體現(xiàn)了這一點(diǎn)。其中一個(gè)鏈條較多的包含了10個(gè)變量:技術(shù)進(jìn)步占經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的比重、市場(chǎng)機(jī)制、政府宏觀調(diào)控力度、法律體系的健全程度、外部市場(chǎng)需求、產(chǎn)學(xué)研一體化程度、企業(yè)孵化環(huán)境的整合能力、融資比率、高新技術(shù)成果轉(zhuǎn)化率、企業(yè)孵化成功率、技術(shù)進(jìn)步占經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的比重。
負(fù)反饋中的一個(gè)重要變量為技術(shù)創(chuàng)新成本,其中循環(huán)鏈條最多的為9個(gè),包括技術(shù)創(chuàng)新成本、融資比率、高新技術(shù)成果轉(zhuǎn)化率、企業(yè)孵化成功率、技術(shù)進(jìn)步占經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的比重、市場(chǎng)機(jī)制、政府宏觀調(diào)控力度、相關(guān)扶持政策、中介機(jī)構(gòu)數(shù)、技術(shù)創(chuàng)新成本,在循環(huán)中變量的作用不斷放大,催生負(fù)反饋的自組織行為。
運(yùn)行機(jī)理
機(jī)理原是物理學(xué)概念,本意指機(jī)械內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)之間的互動(dòng)關(guān)系及功能原理,后被其他學(xué)科借用。用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的方法研究創(chuàng)新型城市與大學(xué)科技園的互動(dòng)機(jī)理,必須深入以下關(guān)鍵點(diǎn):原始動(dòng)力性,即兩者互動(dòng)的動(dòng)力源,決定著互動(dòng)發(fā)展的狀態(tài)及其活力;組織互動(dòng)性,即城市與園區(qū)的組織結(jié)構(gòu),決定著二者相互作用與有機(jī)聯(lián)系的深度與廣度;功能導(dǎo)向性,即互動(dòng)功能的性質(zhì)與狀態(tài),有利于認(rèn)識(shí)兩者互動(dòng)產(chǎn)生、形成與發(fā)展的內(nèi)在動(dòng)因。根據(jù)圖1建立的企業(yè)孵化器與創(chuàng)新型城市建設(shè)互動(dòng)發(fā)展的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型,以及模型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)變量之間的因果追蹤,本文試圖從以下主體角度來簡(jiǎn)要概括企業(yè)孵化器與創(chuàng)新型城市建設(shè)互動(dòng)發(fā)展的運(yùn)行機(jī)理。
第一,以政府為主體的政策扶持為主導(dǎo)的運(yùn)行模式主要有三種:一是政府―企業(yè)―市場(chǎng),三者之間的互動(dòng)運(yùn)行是一種動(dòng)態(tài)的、螺旋式上升的發(fā)展過程。二是政府―高校和科研機(jī)構(gòu)―企業(yè),突出充實(shí)本地區(qū)人力資本的重大意義。三是政府―高校和科研機(jī)構(gòu)―企業(yè)―市場(chǎng),強(qiáng)調(diào)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合是企業(yè)孵化器發(fā)展的關(guān)鍵。
第二,市場(chǎng)―企業(yè)。以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向的市場(chǎng)機(jī)制、金融活動(dòng)、法律體系與以孵化企業(yè)為主體的技術(shù)創(chuàng)新之間的互動(dòng)運(yùn)行,突出市場(chǎng)機(jī)制、金融活動(dòng)和法律體系對(duì)企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新都有著重要影響。
在圖1所示的系統(tǒng)因果關(guān)系圖中,有兩種動(dòng)力源,即市場(chǎng)機(jī)制與政府作用;兩種動(dòng)力源的不同作用路徑也形成了大學(xué)科技園孵化功能與創(chuàng)新型城市互動(dòng)的兩種實(shí)現(xiàn)模式,即市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)型、政府推動(dòng)型。
互動(dòng)發(fā)展的實(shí)現(xiàn)路徑
(一)構(gòu)建互動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)是基礎(chǔ)
一是立足角色,找準(zhǔn)生態(tài)位。借鑒斯坦福大學(xué)與硅谷在大學(xué)科技園區(qū)與創(chuàng)新型城市互動(dòng)發(fā)展的成功典型經(jīng)驗(yàn),大學(xué)科技園區(qū)要充實(shí)孵化器的角色,孕育創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新型發(fā)展模式。
二是構(gòu)建系統(tǒng)的內(nèi)部轉(zhuǎn)化機(jī)制。在大學(xué)科技園區(qū)與創(chuàng)新型城市雙向互動(dòng)中,在關(guān)切相關(guān)利益的基礎(chǔ)上,創(chuàng)新內(nèi)部轉(zhuǎn)化機(jī)制。如斯坦福成立了第一家大學(xué)的技術(shù)授權(quán)辦公室,專門負(fù)責(zé)技術(shù)研發(fā)與成果轉(zhuǎn)化,后來為其他高校紛紛效仿。
三是注重經(jīng)驗(yàn)積累。成功的互動(dòng)關(guān)系來自于不斷的經(jīng)驗(yàn)積累,如Gordon Moore(2000)將硅谷經(jīng)驗(yàn)概括如下:一是科學(xué)家成為管理者;二是把科學(xué)商業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化;三是善于識(shí)別、創(chuàng)造和捉住機(jī)會(huì);四是強(qiáng)調(diào)專業(yè)化。我國(guó)大學(xué)科技園起步有10余年歷史(1999年啟動(dòng), 2001年首批認(rèn)定),創(chuàng)新型城市建設(shè)時(shí)間更短(2006年啟動(dòng),2008年深圳成為首個(gè)國(guó)家創(chuàng)新型城市試點(diǎn)),相對(duì)于發(fā)達(dá)國(guó)家60余年的歷史,還有待經(jīng)驗(yàn)的逐步積累。
四是創(chuàng)造良好的互動(dòng)生態(tài)環(huán)境。以研發(fā)及轉(zhuǎn)化為核心內(nèi)容,組織各種關(guān)鍵資源,營(yíng)造宏觀與微觀環(huán)境,引導(dǎo)相關(guān)利益方的積極參與,包括大學(xué)之間的互動(dòng)、政府的介入,特別是對(duì)研究的大力扶持,以及各種專門事務(wù)機(jī)構(gòu)的完善。相對(duì)于市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)模式,我國(guó)情境下的互動(dòng)發(fā)展還需要破解區(qū)域歷史的影響、制度體制的羈絆,如逐步改變資源配置的純行政方式,變條塊管理模式為社區(qū)管理模式,解決好屬地高校、駐地高校與地方的關(guān)系。
(二)優(yōu)化系統(tǒng)行為是關(guān)鍵
一是優(yōu)化系統(tǒng)參數(shù)。在復(fù)雜系統(tǒng)中同時(shí)有多個(gè)參數(shù)需要同時(shí)優(yōu)化,如在圖1中,優(yōu)化相關(guān)扶持政策、提高融資比率、創(chuàng)新融資方式、變資金流的校內(nèi)循環(huán)為校地雙向甚至多向循環(huán),達(dá)到相互影響與相互塑造的更深層面。
二是優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。復(fù)雜系統(tǒng)中包括多個(gè)狀態(tài)變量,如何從中選擇決策所依據(jù)的信息源以及如何根據(jù)所選定的信息源來決策是系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型中重要的尋優(yōu)問題。如圖1中的企業(yè)孵化成功率、技術(shù)進(jìn)步占經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的比重、創(chuàng)新人才比重等變量在大學(xué)科技園孵化功能與創(chuàng)新型城市互動(dòng)中成為決策依據(jù)的重要信息源。
三是優(yōu)化系統(tǒng)邊界。系統(tǒng)邊界及邊界條件變化引起系統(tǒng)資源的競(jìng)爭(zhēng)和再分配。而且引起邊界發(fā)生變化的條件是歷史客觀的,涉及的邊界優(yōu)化也有多個(gè)視角。在大學(xué)科技園與創(chuàng)新型城市互動(dòng)中,大學(xué)學(xué)科群與城市產(chǎn)業(yè)群的匹配廣度與深度,直接影響著互動(dòng)程度;在人才培養(yǎng)方面,大學(xué)提供的各類人才的產(chǎn)業(yè)適用性由于時(shí)滯的存在需要提前預(yù)研,這在行業(yè)型高校與資源型城市轉(zhuǎn)型中更加突出;再者,還要突破地域與體制的固囿,在突圍中實(shí)現(xiàn)突破。
(三)建設(shè)學(xué)習(xí)型組織是重要的實(shí)施策略
大學(xué)科技園與創(chuàng)新型城市的互動(dòng)關(guān)鍵在于學(xué)習(xí)型組織與學(xué)習(xí)型城市主體的五項(xiàng)修煉,彼得?圣吉認(rèn)為系統(tǒng)思考的修煉是建立學(xué)習(xí)型組織最重要的修煉,同時(shí)系統(tǒng)思考也需要有自我超越、改善心智模式、建立共同愿景、團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)四項(xiàng)修煉來發(fā)揮其潛力。
第一,以系統(tǒng)思考統(tǒng)領(lǐng)與強(qiáng)化互動(dòng)發(fā)展。以系統(tǒng)思考為統(tǒng)領(lǐng),在大學(xué)科技園孵化功能與創(chuàng)新型城市建設(shè)的互動(dòng)關(guān)系中堅(jiān)持系統(tǒng)觀點(diǎn)與理念,探究互動(dòng)的發(fā)生條件、影響因素,發(fā)掘互動(dòng)的深度、廣度與可持續(xù)性,以推進(jìn)整體融合獲取大于甚至倍于各部分加總的效力。
第二,在開放中實(shí)現(xiàn)自我超越。通過大學(xué)科技園實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)、科學(xué)研究、服務(wù)社會(huì)、文化傳承與創(chuàng)新的大學(xué)功能協(xié)同,并在實(shí)現(xiàn)機(jī)制上實(shí)現(xiàn)超越。創(chuàng)新型城市建設(shè)在于升華城市精神,實(shí)現(xiàn)資源整合,創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)城市發(fā)展。實(shí)現(xiàn)二者互動(dòng),要在對(duì)客觀現(xiàn)實(shí)正確判斷的基礎(chǔ)上,積極尋求契合點(diǎn)、成長(zhǎng)點(diǎn),并持續(xù)推進(jìn)。
第三,轉(zhuǎn)變組織心智模式。在大學(xué)科技園孵化功能與創(chuàng)新型城市互動(dòng)中,樹立雙贏的世界觀與方法論,破解固有的行為方式。跳出體制藩籬,在創(chuàng)新型城市建設(shè)與服務(wù)型政府改革中,提升城市治理能力;在官產(chǎn)學(xué)研對(duì)接中,在服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展中,提高大學(xué)的社會(huì)認(rèn)可度,拓展發(fā)展空間。
第四,建立共同愿景。轉(zhuǎn)變大學(xué)科技園與創(chuàng)新型城市在體制上游離、運(yùn)作上并行的現(xiàn)狀,建立基于超越與創(chuàng)新的共同愿景,并提升實(shí)現(xiàn)共同愿景的能力。一是挖掘持久動(dòng)力,把握現(xiàn)代大學(xué)價(jià)值與城市時(shí)代精神的契合點(diǎn);二是持續(xù)接力,不因管理層的變動(dòng)而大幅度起伏;三是根植于民眾,為社會(huì)各階層高度認(rèn)同。
第五,團(tuán)隊(duì)協(xié)作與學(xué)習(xí)。運(yùn)用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)工具對(duì)大學(xué)科技園孵化功能與創(chuàng)新型城市互動(dòng)進(jìn)行系統(tǒng)分析,本身就是對(duì)創(chuàng)建學(xué)習(xí)型組織的一個(gè)推演。在現(xiàn)實(shí)中,促進(jìn)團(tuán)隊(duì)協(xié)作與學(xué)習(xí),要營(yíng)造集群氛圍,通過中介機(jī)構(gòu)與組織創(chuàng)新,提高面對(duì)面交流的頻度。以廣視野、寬角度、多領(lǐng)域的團(tuán)隊(duì)推進(jìn)大學(xué)科技園孵化功能與創(chuàng)新型城市創(chuàng)建的互動(dòng)走向深入。
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東北農(nóng)業(yè)大學(xué)是一所“以農(nóng)科為優(yōu)勢(shì),以生命科學(xué)和食品科學(xué)為特色,農(nóng)、工、理、經(jīng)、管等多學(xué)科協(xié)調(diào)發(fā)展”的國(guó)家“211工程”重點(diǎn)建設(shè)大學(xué),是黑龍江省人民政府與農(nóng)業(yè)部省部共建大學(xué)。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)工程學(xué)院始建于1948年8月,是學(xué)校建立最早、在學(xué)科建設(shè)和培養(yǎng)人才方面具有強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)的農(nóng)業(yè)工科學(xué)院。學(xué)院現(xiàn)設(shè)有:機(jī)械設(shè)計(jì)及制造工程系、農(nóng)業(yè)機(jī)械化工程系、能源與動(dòng)力工程系、管理科學(xué)與工程系和工程技術(shù)基礎(chǔ)部。新能源科學(xué)與工程專業(yè)自2012年開始招生,依托于農(nóng)業(yè)建筑環(huán)境與能源工程專業(yè)多年的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)與條件,立足于農(nóng)業(yè)大學(xué),結(jié)合自身的特色,以生物質(zhì)能源、風(fēng)能和太陽能為主要方向,培養(yǎng)服務(wù)于新能源產(chǎn)業(yè),具備新能源工程基礎(chǔ)理論與專業(yè)知識(shí),能在新能源技術(shù)與裝備領(lǐng)域從事研究與規(guī)劃設(shè)計(jì)、裝備開發(fā)與集成、經(jīng)營(yíng)與管理、教學(xué)與科研等方面工作,具有創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力和創(chuàng)業(yè)精神的復(fù)合性研究應(yīng)用型工程技術(shù)人才。
新能源科學(xué)與工程專業(yè)建設(shè)情況
學(xué)校的新能源科學(xué)與工程專業(yè)覆蓋了生物質(zhì)能、風(fēng)能、太陽能等方面的內(nèi)容,專業(yè)面較寬,有利于培養(yǎng)復(fù)合型人才,適應(yīng)我國(guó)新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀以及人才需求特點(diǎn),本科畢業(yè)生就業(yè)渠道寬廣,符合我國(guó)“厚基礎(chǔ)、寬口徑”的本科人才培養(yǎng)方針,更深層次專業(yè)人才可以通過設(shè)置專業(yè)方向和研究生階段解決。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)的新能源科學(xué)與工程專業(yè)側(cè)重定位在“工程”上,依托東北農(nóng)業(yè)大學(xué)工程學(xué)院深厚的工程背景,培養(yǎng)具有工程特色的新能源領(lǐng)域的人才。
明確人才培養(yǎng)目標(biāo)
東北農(nóng)業(yè)大學(xué)新能源科學(xué)與工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)是:培養(yǎng)服務(wù)于新能源產(chǎn)業(yè),具備新能源工程基礎(chǔ)理論與專業(yè)知識(shí),有較高的道德和文化素質(zhì),能在新能源技術(shù)與裝備領(lǐng)域從事研究與規(guī)劃設(shè)計(jì)、裝備開發(fā)與集成、經(jīng)營(yíng)與管理、教學(xué)與科研等方面工作,具有創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力和創(chuàng)業(yè)精神的復(fù)合性研究應(yīng)用型工程技術(shù)人才。
與此對(duì)應(yīng)的人才培養(yǎng)要求是:(1)有較扎實(shí)的自然科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和新能源工程專業(yè)所需的技術(shù)基礎(chǔ)及專業(yè)知識(shí),掌握分析問題、解決問題的科學(xué)方法,了解本專業(yè)工程技術(shù)的前沿和發(fā)展趨勢(shì)。(2)具有較好的人文、藝術(shù)修養(yǎng),勤奮進(jìn)取、團(tuán)結(jié)合作的工作精神。(3)掌握化學(xué)分析、熱工基礎(chǔ)、機(jī)械與工程設(shè)計(jì)、管理以及生物質(zhì)能、風(fēng)能、太陽能等新能源轉(zhuǎn)換技術(shù)方面的知識(shí)與基本技能。(4)具有新能源工程技術(shù)與裝備的科研、開發(fā)及應(yīng)用等基本能力。(5)能閱讀本專業(yè)外文文獻(xiàn),具備一定程度的寫作與翻譯能力;具有較強(qiáng)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力及文獻(xiàn)檢索基本技能。(6)具有較強(qiáng)的自學(xué)能力、創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力,綜合素質(zhì)高,具有基本開展科研工作的能力。
完善課程體系
明確的培養(yǎng)目標(biāo)為合理制定課程體系提供了良好的基礎(chǔ)。學(xué)校的新能源科學(xué)與工程專業(yè),在課程體系上圍繞著熱能與動(dòng)力工程、農(nóng)業(yè)工程、環(huán)境科學(xué)與工程三個(gè)依托學(xué)科進(jìn)行設(shè)置。基礎(chǔ)課和專業(yè)基礎(chǔ)課程主要包括:有機(jī)化學(xué)、生物化學(xué)、工程制圖、工程熱力學(xué)與傳熱學(xué)、流體力學(xué)、燃燒學(xué),機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、能量有效利用、能源微生物等。由于農(nóng)業(yè)類院校以生物質(zhì)能為主要方向,因此在主干課程上加大了化學(xué)類課程比重,同時(shí)也兼顧了熱工、流體和力學(xué)方面的課程,力爭(zhēng)做到“厚基礎(chǔ)”。專業(yè)課主要包括:新能源工程概論、生物質(zhì)能工程、風(fēng)能工程、太陽能工程、新能源裝備設(shè)計(jì)、生物質(zhì)能經(jīng)濟(jì)學(xué)。在新能源工程概論中重點(diǎn)介紹新能源的基礎(chǔ)知識(shí)以及能源與環(huán)境等內(nèi)容。專業(yè)課以生物質(zhì)能、風(fēng)能和太陽能三大新能源為主干課程,并配以裝備設(shè)計(jì)和經(jīng)濟(jì)學(xué)方面的知識(shí)。使學(xué)生能重點(diǎn)掌握最主要的新能源的工程、裝備和工藝等方面的知識(shí)和技能,實(shí)現(xiàn)“寬口徑”的人才培養(yǎng)。