彭 偉,張繼生,陳 紅
(河海大學(xué),江蘇 南京 210098)
隨著以化石能源為主的常規(guī)能源逐漸枯竭,其與世界經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展間的矛盾日益加劇,同時燃燒化石能源帶來的嚴(yán)重環(huán)境問題也為人們敲響警鐘,開發(fā)、探索清潔無污染的可再生能源從而進(jìn)行能源供給結(jié)構(gòu)升級已經(jīng)迫在眉睫。海洋可再生能源分布廣泛、儲量可觀,在當(dāng)今建設(shè)海洋強(qiáng)國和“雙一流”高校與學(xué)科的背景下,加快推進(jìn)我國海洋可再生能源工程“雙一流”人才培養(yǎng)對該行業(yè)的發(fā)展意義重大,更有望滿足沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的用電需求,解決邊遠(yuǎn)海島尤其是南海島礁的電力供應(yīng)短缺問題,有利于實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排和“雙碳”目標(biāo),具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
目前,海洋能源的開發(fā)利用仍處于探索和示范運(yùn)行階段,工程實(shí)踐開展歷史較短。對比國外的海洋能源開發(fā),我國近年來的持續(xù)投入在海洋能源開發(fā)方面也取得了長足的進(jìn)步,甚至在海洋溫差能等能源類型上具有更好的資源條件和發(fā)展機(jī)會。在人才培養(yǎng)方面,盡管我國也先后出臺了“科教興國戰(zhàn)略”“可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略”等一系列政策,但目前我國海洋可再生能源工程領(lǐng)域人才政策仍相對缺失。為了促進(jìn)我國海洋能源的發(fā)展,完善海洋能政策體系和框架,王婉君等從人才類型的設(shè)置、人才培養(yǎng)計(jì)劃、人才隊(duì)伍保障措施、人才激勵政策四個方面進(jìn)行討論和建言[1]。荊豐梅和張亮針對海洋可再生能源課程教學(xué)中課本知識體系過于老舊和實(shí)踐認(rèn)知不足的問題,探討多種教學(xué)資源和手段以及學(xué)研結(jié)合在課程建設(shè)中的作用,嘗試提升課程教學(xué)的整體水平和吸引力[2]。王懷永以“海洋可再生能源結(jié)構(gòu)”專業(yè)為例,分析了國外知名大學(xué)工程博士培養(yǎng)在培養(yǎng)目標(biāo)定位、申請入學(xué)條件、導(dǎo)師培養(yǎng)方式、模塊化教學(xué)方式和多樣化考核五個方面的特點(diǎn),并結(jié)合我國的情況給出了啟示與思考[3]。邵萌等結(jié)合中國海洋大學(xué)在海洋特色上的背景優(yōu)勢,創(chuàng)新性地提出將海洋能資源管理模塊融入到工程管理的課程體系中,幫助學(xué)生豐富知識結(jié)構(gòu),在就業(yè)和升學(xué)方面獲得更多的優(yōu)勢,成為助力學(xué)科方向發(fā)展的重要舉措[4]。
2018年,河海大學(xué)港口海岸與近海工程學(xué)院“船舶與海洋工程”一級學(xué)科碩士點(diǎn)獲得教育部審批通過,2019年秋季該專業(yè)首批新生入學(xué)。海洋可再生能源工程方向作為該一級學(xué)科碩士點(diǎn)的重要方向之一,其人才培養(yǎng)方案的合理性和可持續(xù)性意義重大。人才培養(yǎng)方案的建設(shè)主要包括課程的設(shè)置與組織、研究生國際化水平提升和研究生應(yīng)用能力培養(yǎng)三個方面。與此同時,培養(yǎng)方案的提升也可為“雙一流”學(xué)科建設(shè)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施帶來新的機(jī)遇和動力[5],為河海大學(xué)的“水利特色”和“海洋特色”添彩。
本文通過對國家海洋發(fā)展新策略和新形勢的分析,結(jié)合學(xué)校專業(yè)特色和學(xué)院“船舶與海洋工程”專業(yè)一級學(xué)科碩士點(diǎn)的人才培養(yǎng)目標(biāo)和需求,構(gòu)建“雙一流”和“21世紀(jì)海上絲綢之路”建設(shè)背景下海洋可再生能源工程方向人才培養(yǎng)方案,進(jìn)行課程設(shè)置、研究生國際化水平提升和研究生應(yīng)用能力培養(yǎng)方面的探索,滿足“雙一流”建設(shè)學(xué)科對復(fù)合型人才的要求,服務(wù)國家新能源戰(zhàn)略需求和建設(shè)海洋強(qiáng)國的總體目標(biāo)。
本文圍繞黨的十九大報(bào)告提出的“堅(jiān)持陸海統(tǒng)籌,加快建設(shè)海洋強(qiáng)國”的思想,探索基于河海大學(xué)水利工程“雙一流”學(xué)科平臺構(gòu)建海洋可再生能源工程高層次應(yīng)用型人才培養(yǎng)的思路和具體實(shí)踐策略。把人才培養(yǎng)作為海洋可再生能源方向乃至行業(yè)發(fā)展的基本戰(zhàn)略,重視具有歷史使命感和社會責(zé)任心、富有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的優(yōu)秀人才的培養(yǎng),牢固樹立起以人為本的科學(xué)人才培養(yǎng)觀。具體策略如下。
首先,根據(jù)專業(yè)本身性質(zhì),建立健全海洋可再生能源工程研究生培養(yǎng)課程設(shè)置方案。為滿足國家戰(zhàn)略性新興海洋相關(guān)專業(yè)發(fā)展對高素質(zhì)人才的迫切需求,港口海岸與近海工程學(xué)院于2018年申請“船舶與海洋工程”一級學(xué)科碩士點(diǎn)并獲得教育部審批通過。海洋可再生能源工程作為“船舶與海洋工程”碩士點(diǎn)下設(shè)二級學(xué)科方向,是培養(yǎng)具備可持續(xù)發(fā)展理念、海洋科學(xué)與工程基本理論、基本知識和基本技能,能在海洋工程設(shè)計(jì)、海洋資源開發(fā)等方面工作的實(shí)踐型創(chuàng)新復(fù)合人才的關(guān)鍵環(huán)節(jié),不斷提高海洋工程類人才培養(yǎng)水平,有助于實(shí)現(xiàn)我國高等教育發(fā)展與國家戰(zhàn)略實(shí)現(xiàn)間的互相促進(jìn)。
其次,提升海洋可再生能源工程方向研究生培養(yǎng)的國際化水平。要重視“21世紀(jì)海上絲綢之路”和“一帶一路”跨文化、語言環(huán)境的培訓(xùn),培養(yǎng)能夠肩負(fù)重任的海洋可再生能源工程國際化人才。通過與國外高校工程專業(yè)國際化教育對比研究,從教材建設(shè)、課程建設(shè)和國際交流等方面切實(shí)提升河海大學(xué)海洋可再生能源工程專業(yè)研究生教育國際化水平,根據(jù)海洋可再生能源工程學(xué)科特點(diǎn)及行業(yè)特色,構(gòu)建滿足國際競爭需求的“雙一流”人才培養(yǎng)方案。
最后,聯(lián)合生產(chǎn)、設(shè)計(jì)單位和企業(yè)等制定海洋可再生能源工程研究生應(yīng)用能力培養(yǎng)方案。近年來,以新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)、新商業(yè)模式為代表的“三新”經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,對工程技術(shù)從業(yè)者也提出了更高的要求,具備更好的學(xué)習(xí)、創(chuàng)新和整合能力,將有益于新工科建設(shè),助力我國經(jīng)濟(jì)增長與結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型。反映到具體的研究生人才培養(yǎng)上來,可由設(shè)計(jì)院、企業(yè)直接參與人才培養(yǎng),一定程度上與大學(xué)聯(lián)合培養(yǎng)研究生,可以快速有效地提升研究生的動手、操作等應(yīng)用能力,實(shí)現(xiàn)理論和實(shí)踐相結(jié)合。
利用同類院校的調(diào)研結(jié)果,在現(xiàn)有課程設(shè)置和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,結(jié)合海洋可再生能源工程方向的特色和需求,建立海洋可再生能源工程高層次應(yīng)用型人才培養(yǎng)方案,依托河海大學(xué)“水利特色”整體課程體系及優(yōu)勢,保障海洋可再生能源工程方向人才培養(yǎng)構(gòu)建方案的合理性和可持續(xù)性。海洋可再生能源工程是一個重視實(shí)踐的科學(xué)和工程領(lǐng)域,其人才培育方案建設(shè)在滿足培養(yǎng)基礎(chǔ)性人才的同時,更要立足于社會服務(wù)培養(yǎng)實(shí)踐性強(qiáng)、能創(chuàng)新同時具有國際化視野的人才,具體實(shí)施方案和實(shí)施方法如下。
“雙一流”建設(shè)戰(zhàn)略的發(fā)展需要高素質(zhì)的人才儲備作為保障,高素質(zhì)人才首先應(yīng)具有愛國精神、可持續(xù)發(fā)展理念、高尚的職業(yè)道德、高度社會責(zé)任感和歷史使命感。在國家倡導(dǎo)服務(wù)“一帶一路”以及海洋強(qiáng)國建設(shè)的情勢下,課程體系應(yīng)對海洋可再生能源工程的重要性和應(yīng)用前景進(jìn)行宣傳,激發(fā)學(xué)生對專業(yè)學(xué)習(xí)的興趣和主觀能動性,使其愛所學(xué)進(jìn)而學(xué)所愛。通過對同類院校相關(guān)課程建設(shè)調(diào)查研究,開設(shè)“海洋能源評估與利用”課程,通過理論和應(yīng)用結(jié)合的教學(xué)內(nèi)容開闊學(xué)生對于海洋可再生能源工程的專業(yè)視野、了解海洋可再生能源工程的背景、發(fā)展現(xiàn)狀和未來發(fā)展趨勢。
在專注于學(xué)生人文和自然科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)的公共基礎(chǔ)課之外,海洋可再生能源工程課程體系應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ),為專業(yè)實(shí)踐和專業(yè)創(chuàng)新提供科學(xué)基礎(chǔ)和保障。具體地,海洋可再生能源工程課程將關(guān)注可再生能源利用技術(shù)相關(guān)范疇,系統(tǒng)性地開展海洋可再生能源方向的教育教學(xué),開設(shè)“海岸環(huán)境動力學(xué)理論與應(yīng)用”和“波浪理論以及工程應(yīng)用”等課程,著眼實(shí)際工程和前沿裝備技術(shù),強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)際相結(jié)合。課程涵蓋風(fēng)能、波浪能、潮汐能、潮流能、溫差能等相關(guān)可再生能源開發(fā)利用的原理、流程、裝置以及工程實(shí)施等。為保障高質(zhì)量專業(yè)主干課程的開設(shè),將從以下幾個方面進(jìn)行加強(qiáng)。(1)課程在通識內(nèi)容的基礎(chǔ)上應(yīng)貼合實(shí)際工程應(yīng)用,帶給學(xué)生最新的專業(yè)知識。(2)相應(yīng)課程實(shí)踐教師應(yīng)為教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和工程實(shí)踐能力均較強(qiáng)的雙師型教師。(3)課程內(nèi)容應(yīng)能引導(dǎo)學(xué)生的創(chuàng)新思維。(4)利用院校、企業(yè)或其他社會資源分析海洋可再生能源工程的發(fā)展和需求趨勢,動態(tài)更新課程內(nèi)容。與此同時,注重培養(yǎng)革故鼎新的創(chuàng)新型“一流”人才,培育學(xué)科方向的拔尖人才。應(yīng)調(diào)研海洋再生能源工程中發(fā)展迅猛且對創(chuàng)新性需求較高的技術(shù)領(lǐng)域,針對性地開展課程。例如,擬建設(shè)“船舶與海洋工程前沿技術(shù)”專業(yè)提升課程,結(jié)合國家相關(guān)學(xué)科的最新發(fā)展和動向培養(yǎng)創(chuàng)新型人才,鼓勵學(xué)生自主探索,申請研究生創(chuàng)新科研項(xiàng)目,培養(yǎng)其獲取信息、構(gòu)建新知識的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識。
建設(shè)“一帶一路”和“21世紀(jì)海上絲綢之路”是我國根據(jù)世界形勢變化,統(tǒng)籌國內(nèi)國際大局作出的重大戰(zhàn)略部署。一方面,海洋可再生能源工程方向研究生培育可依托河海大學(xué)現(xiàn)有的優(yōu)勢學(xué)科設(shè)立聯(lián)合培養(yǎng)平臺,鼓勵研究生協(xié)助舉辦或參加國際學(xué)生暑期學(xué)校,邀請海外專家為國內(nèi)外學(xué)生開設(shè)課程和專題講座,促進(jìn)相互了解與認(rèn)識。在邀請海外學(xué)生來華進(jìn)行技術(shù)考察的同時,鼓勵中國研究生一同參與活動的組織和協(xié)助進(jìn)行相關(guān)實(shí)地考察。與此同時,充分利用學(xué)?!半p一流”建設(shè)的契機(jī)和支持,鼓勵優(yōu)秀研究生積極申請和爭取短期海外交流學(xué)習(xí)項(xiàng)目,切實(shí)提高自身國際化交流和專業(yè)知識應(yīng)用能力。在國際會議方面,盡可能安排每個研究生都能有參加國際會議的機(jī)會,尤其要利用好河海大學(xué)等國內(nèi)單位舉辦的國際會議,并進(jìn)行英文匯報(bào)和口頭交流,幫助研究生拓寬視野,增強(qiáng)信心,積累經(jīng)驗(yàn)。
另一方面,課程優(yōu)化是進(jìn)行研究生教育改革創(chuàng)新的常規(guī)手段,對提升研究生培養(yǎng)國際化水平同樣適用。海洋可再生能源開發(fā)是目前國際研究熱點(diǎn),屬于世界前沿課題,新成果的更新效率很高。為了培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力以及主動學(xué)習(xí)的興趣,教師可在教學(xué)材料上融入英文教材,作為課程的補(bǔ)充和延伸資料,在專題討論環(huán)節(jié),給定關(guān)鍵詞,讓學(xué)生通過學(xué)校圖書館檢索下載國際最新的研究成果,翻譯并總結(jié)部分內(nèi)容,開拓知識。同時,請具備海外學(xué)習(xí)、工作經(jīng)歷的教師開設(shè)英文研究生課程“Coastal Engineering”,開拓學(xué)生在相關(guān)工程領(lǐng)域的國際視野,提升其英文論文寫作能力。
長期以來,部分高校人才培養(yǎng)方案構(gòu)建存在重“理論”輕“實(shí)踐”的弊病,而對于海洋可再生能源工程,研究生階段是參與實(shí)踐、獲得實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的最好機(jī)會。依托河海大學(xué)及港航學(xué)院現(xiàn)有的項(xiàng)目基地和培訓(xùn)中心,結(jié)合“21世紀(jì)海上絲綢之路”建設(shè)的人才需求,積極抓住校企合作、產(chǎn)教融合契機(jī),與行業(yè)內(nèi)龍頭企業(yè)或機(jī)構(gòu)嘗試建立“產(chǎn)、學(xué)、研”一體化合作關(guān)系。努力發(fā)揮高等學(xué)校的辦學(xué)優(yōu)勢,開發(fā)校友資源,提高社會服務(wù)能力和水平,積極聯(lián)系政府機(jī)關(guān)、企事業(yè)單位以及行業(yè)內(nèi)大型國有企業(yè),建立更廣泛的行業(yè)聲譽(yù)和推廣合作雙贏模式。通過在專業(yè)人才培養(yǎng)、崗前培訓(xùn)、關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)、重大項(xiàng)目突破等方面的深入合作,引進(jìn)校外資源開展形式多樣化的共建、共贏。加強(qiáng)校企合作的同時,鼓勵研究生到相關(guān)單位實(shí)習(xí)、實(shí)踐,加強(qiáng)與實(shí)踐單位的溝通與反饋,持續(xù)改進(jìn)教學(xué)質(zhì)量。企業(yè)積極為人才培養(yǎng)獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策,間接參與研究生人才培養(yǎng)工作。學(xué)生在實(shí)習(xí)、實(shí)踐期間,根據(jù)其所學(xué)專業(yè)和方向,同時考慮企業(yè)生產(chǎn)活動中遇到的難題和科技需求,建議學(xué)生到專業(yè)更加對口的一線崗位進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)踐。這種企業(yè)參與模式下培養(yǎng)的學(xué)生,能夠更好地滿足社會、行業(yè)的需求,從而提升其競爭力,可以更好地服務(wù)社會。
同時,為了提升學(xué)生運(yùn)用專業(yè)軟件的能力,開設(shè)“固體力學(xué)與流體力學(xué)的有限元分析及其軟件應(yīng)用”課程,幫助學(xué)生了解和掌握有限元方法的基礎(chǔ)知識,熟悉基于有限元方法解決海洋可再生能源工程領(lǐng)域固體力學(xué)和流體力學(xué)相關(guān)問題數(shù)值工具的開發(fā)和運(yùn)用,培養(yǎng)學(xué)生掌握必備的技能,能夠使用有限元方法解決復(fù)雜的科學(xué)和工程實(shí)際問題。開設(shè)“海洋空間資源開發(fā)工程VR和BIM技術(shù)”,教會學(xué)生以BIM模型信息作為平臺,以VR技術(shù)進(jìn)行虛擬場景的搭建,從而直觀展示海洋工程結(jié)構(gòu)及模型的效果。目前,VR和BIM技術(shù)主要用于設(shè)計(jì)階段來輔助傳統(tǒng)CAD設(shè)計(jì),該課程能夠幫助學(xué)生學(xué)會利用BIM模型將CAD形式的設(shè)計(jì)具體化、可視化,提高設(shè)計(jì)方案的整體一致性、信息的可讀性以及成本估算的準(zhǔn)確性,對于解決傳統(tǒng)CAD方法在這些方面的弊端具有重要意義。
在“雙一流”建設(shè)背景下,本文思考和建設(shè)海洋可再生能源工程研究生人才培育方案,進(jìn)行研究生課程設(shè)置、國際化水平提升和應(yīng)用能力培養(yǎng)三方面的探索。以社會需求和行業(yè)發(fā)展為導(dǎo)向,致力于培養(yǎng)具有歷史使命感和社會責(zé)任心,富有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,具備國際視野和合作精神的各類創(chuàng)新型、實(shí)踐型、復(fù)合型優(yōu)秀人才。此外,海洋可再生能源工程高層次應(yīng)用型人才培養(yǎng)方案本身需要學(xué)生、院校和社會各方面的支持和認(rèn)可,因此應(yīng)組織開展廣泛的學(xué)生訪談、院校同行相關(guān)專業(yè)、行業(yè)調(diào)研等活動,以了解行業(yè)的最新發(fā)展、動態(tài)和需求。