新能源材料与器件专业建设初探

王莉 孙琼 尹正茂 石良 张忠华 刘静 于立岩 李桂村

[摘 要] 新能源材料与器件专业属于国家的战略新兴专业，各个高校的该专业的建设都在不断完善和提升中。我校于2013年获批该专业，在学校和学院的支持下分别从培养目标和实施思路、人才培养模式和培养方案，以及创新性教育等方面着手专业筹划和建设，对学生进行精英式培养。目前已实施小班化教学、学生导师制度和校所联合育人。学生培养实施模塊化教学和3+1教学模式，注重学生创新创业能力的培养和个性化发展，模块化教学在对教师提出了较高要求的同时，也有利于因材施教的实施，导师制的执行及与科研院所的合作为学生提供了良好的科研平台，满足了其钻研专业知识、进行科学研究的诉求，取得了阶段性成果。

[关键词] 新能源;专业建设;创新精神;因材施教

[基金项目] 2017年青岛科技大学本科高水平教学团队项目“新能源材料与器件专业核心课程教学团队”（2017-81-12）;2018年青岛科技大学教学改革研究项目“新能源材料与器件专业（英才）建设研究与实践”（2018YC01）;2018年青岛科技大学教学改革研究项目“‘在新旧动能转换发展战略下新能源材料与器件专业的创新发展”（2018YC02）

[作者简介] 王 莉（1980—），女，山东青岛人，工学博士，硕士生导师，青岛科技大学材料科学与工程学院副教授，主要从事纳米材料与光电器件领域的研究;李桂村（1974—），男，山东青岛人，工学博士，博士生导师，青岛科技大学材料科学与工程学院副院长， 教授（通信作者），主要从事锂离子电池材料与器件研究。

[中图分类号] G642    [文献标识码] A    [文章编号] 1674-9324（2020）29-0236-02    [收稿日期] 2019-11-08

新能源产业作为国家发展战略的一部分，近年来得到了迅速发展，其对人才的需求也日益加大。新能源专业的建设和学生的培养以十九大精神为指引，坚持以邓小平理论、“三个代表”重要思想和科学发展观为指导，遵循高等教育发展规律和人才成长规律，充分调动广大师生的积极性和主动性，努力使学生成长为拔尖创新型人才。

一、专业现状

我校新能源材料与器件专业于2012申报，2013年获批并同年开始招生，目前在校学生94人。新能源材料与器件本科专业是在材料科学与工程学院原有材料物理和材料化学专业的基础上组建的，我校是国内设立新能源材料与器件专业的第一批院校，目前每届只招收一个自然班（25人），从属于学校“英才计划”。

近五年来，我专业教研室教师在充分调研其他高校培养方案及学生就业趋势的基础上不断修订本专业的培养计划，经历2014版、2015版培养方案，目前形成最新的2017版（170学分）的培养方案：以新型锂离子电池材料、新型太阳能电池材料、新型燃料电池材料、半导体照明材料与器件等为专业特色，注重基础理论与专业知识的结合、自然科学知识教育与文化素质教育的结合、理论与实践的结合，以拓宽学生的知识面、培养其实践技能与创新能力，培养新能源科学与技术发展所需的创新型人才[1]。

二、培养目标及实施思路

新能源材料与器件专业是由化学、物理、材料、电子、机械等多学科交叉，以能量转换与存储材料及其器件设计、制备工程技术为特色的专业。本专业培养国家新能源战略需求的，德、智、体、美、劳全面发展，富有创新精神和实践能力，具有宽厚的学科基础、宽广的国际视野和长远发展潜力的拔尖创新人才。英才计划的实施使得该专业能够更好地实现其培养目标。在英才计划的基础上，该专业还入选中国科学院大学的“菁英班”计划，校所协同育人为英才计划的具体实施提供了更有利的条件，科研院所的科研平台为真正的创新人才培养提供了土壤。

校所协同育人打破高校办学边界，利用社会教育资源培养高层次、复合型创新人才，是保障人才培养质量的一个重要途径。校所联合培养模式是将高校和科研院所双方的资源进行有效整合，充分挖掘各自潜在的优势而形成的一种联合培养模式。校所结合培养是洪堡教育理念的延伸，是在借鉴发达国家研究生教育发展成功经验的基础上建立的具有共享优质教育资源和科研资源、适应教育科技发展趋势和建设创新型国家需要的本科生培养模式。

三、人才培养模式和培养方案

坚持“专业培养和综合培养同步进行”的人才培养模式。本专业学生主要学习以储能器件、化学电源、太阳能电池和半导体照明为重点的能量转换与存储材料及其器件相关的基础理论和专业知识，接受科学研究、工程设计、技术开发等方面所需要的基本训练。

新能源材料与器件专业核心课程可以划分为四大模块：锂离子电池方向、燃料电池方向、太阳能电池方向、半导体照明方向。

“3+1”的培养模式，即为在学校学习三年专业课，大四一学年到中科院青能所进行实际科研训练，培养其动手能力和解决实际问题的能力。

班主任负责制和导师负责制互为辅助。选聘本专业具有高级职称的教师担任能源班的班主任，从大一负责到大四，对整个班级进行整体的专业辅导和思想动态的掌控;在学院领导的支持下，从学院范围内抽调科研能力较为突出的专业老师担任“导师”，具体负责到每位学生的个人发展，在制度上做到因材施教，打破工业化、标准化的旧教育体系。[2]

培养方案于2017年进行了修订和调整，原则是减少课时，增加课程的实用性和系统性，提高选课自由度;增加实践环节和人文素养的培养比重。

四、创新性教育

开设新能源材料与器件“实验班”系列学术报告和新能源材料与器件专业新生研讨课特色课程。“实验班”系列学术报告邀请国内外知名高校的知名学者开设前沿学术讲座，与知名学者零距离接触;新生研讨课由本专业老师结合自身科研方向介绍最新科研动态。通过两门创新课程激发学生的学习兴趣和创新思维，为学生提供了解科研动态和学术交流的科学研究平台[3]，每周二定期邀请中科院的研究员来校进行“新能源系列讲座”，目前新能源材料与器件“实验班”系列学术报告已经进行了六十多期。

在良好的科研氛围的影响下，学生积极申请“中国科学院大学生创新实践训练计划”项目，学以致用，边学边做，与驻青其他高校共同竞争科研资源。英才班三年来获批科创项目共计35项，其中，2015年获批10项，2016年获批13项，2017年获批12项。

五、教学研究与教学改革

当前国际教育的大环境越来越多地强调个性化和多样化，教育理念的进步让教育工作者逐渐摆脱刻板教条的教学体制的束缚。教育不再是面对大多数的学生，也不是面对少数学生，而是逐渐转化为具体面对每一个学生。该教学理念与“英才班”的设立初衷相互契合。

“教学的艺术不在于传授本领，而在善于激励唤醒和鼓舞”（德第斯多惠），教育的最终目的不是改变人而是发展人。

在以上教学理念的指导下，本专业进行了如下教学改革。

创新培养模式：充分借鉴国内外同类高校的人才培养理念、培养模式和培养方法，按照以学生为中心、课内与课外相结合、教学与研究相结合、科学与人文相结合的原则，优化课程体系、拓宽学科基础、强化科学研究训练，培养学生自主学习的能力和创新研究的学术潜力;推进学科综合环境下的拔尖人才培养，拓宽学生的学术视野和发展空间。[4]

改革教学方式：创造学生自主学习的空间。针对学生规模小的特点，实行小班独立教学，通过研讨式教学、探究式学习、自学小组、科研小组等形式，创新教学方式，鼓励学生自主学习和研究性学习。在一年级开设新生研讨课，引导学生掌握研究性学习方法和养成探索性学习的良好习惯。同时，改革成绩考核方法，考查学生的综合素质和实践能力。

参考文献

[1]张强，孙裕晶，于建群.农业机械化及其自动化专业“卓越工程师”培养探索[J].高等农业教育，2012（3）：44-46.

[2]莫敷建，陈菲菲.懿言嘉行，因材施教——对高等教育中运用教育平等观的思考[J].中国校外教育：下旬，2012（6）：68.

[3]陶国彬，付光杰，张秀艳，等.大学生协同创新生态环境建设思考与实践[J].创新创业理论研究与实踐，2018（20）：4-8，13.

[4]陈兵.论高校模拟法庭教学的功能及其实现——写在卓越法律人才教育培养之际[J].高教研究与实践，2013，32（1）：46-50，68.