新工科背景下能源动力专业学位研究生人才培养体系研究与实践

唐明珠，陈荐，孟维厅

（长沙理工大学 能源与能源动力学院，湖南长沙 410114）

在2017年高等工程教育研讨会上，达成我国要加快建设和发展新工科的共识[1]。我国承诺力争在21世纪30年代、60年代分别实现“碳达峰”和“碳中和”减排目标[2]。复旦共识、天大行动、北京指南，构成新工科建设的“三部曲”，奏响人才培养主旋律[3]。实现“双碳”目标，能源电力行业面临新机遇，同时也面临重大挑战。推动能源系统的改革，抓住行业新机遇，化解行业风险与挑战，归根结底是要培养能源系统高级专门人才[4]。助力能源行业转型升级，需要培养具备创新思维和技术整合能力的能源动力高级专门人才。自2017年发布新工科行动指南以来，各大高校的人才培养体系，能在一定程度上满足市场对能源动力人才多元化的需求[5]。

王章豹，郑筱，李杨等研究了影响理工科大学生创新创业的因素，提出了提升学生创新创业积极性的4条措施[6]。刘宝，陈鸿龙秉承实效导向理念，提高人才培养质量和专业建设水平[7]。新工科建设不仅需要高校专业研究生从思维上转变，还应当满足创新创业能力、多专业知识整合能力和跨界综合运用能力等能力要求。林建通过调研证明新工科与传统工科不是对立关系，新工科是传统工科的“升级版”[8]。因此，能源与动力工程学院结合我院实际，进一步探究新工科能源动力专业研究生人才培养体系的顶层设计方案。

黄震，谢晓敏研究了通过能源变革，推进能源电力供侧改革，实现电力脱碳和零碳化，减轻人类生存和发展的威胁[9]。李晖，刘栋，姚丹阳针对中长期能源电力发展计算模型进行研究，指出未来能源结构中新能源电力占主体，提出了需求侧供给改革措施[10]。在设计新工科背景下能源动力人才培养体系时，不仅需要考虑未来新能源需求扩大，同时需要考虑传统能源，做到有的放矢。

长沙理工大学高度重视能源动力专业（以下简称“能动专业”）研究生人才培养体系建设，在新工科建设指南的引领下，加强工程教育改革与能源动力行业发展的联系。长沙理工大学能源动力及工程热物理专业从20世纪90年代创建以来，拥有光荣的历史延革，立足湖南，辐射周边，充分发扬行业奠基石的精神。进入21世纪后，我校在传统能源高效利用和污染防治、新能源的建设与开发、智慧能源和储能系统的搭建等方面做出了突出贡献。为了在新时代能源电力行业书写好“长理答卷”，长沙理工大学进一步研究和探讨新工科的内涵和外延。在新工科背景下，对长沙理工大学能源动力专业学位研究生人才培养体系开展有效的研究。

现场审计可以使审计工作更加细致全面，非现场审计可以增强审计工作的风险预警能力，这两种审计方式分别适用于不同的审计情况，非现场审计可以为现场审计提供前期准备，现场审计可以有效弥补非现场审计的缺点，因此在审计方法的革新上，商业银行要对这两种审计方式一齐予以重视，在审计工作中不断地加强，做到二者的优势互补。

1 在新工科背景下，搭建创新创业教育平台，培养能源动力专业研究生创新创业能力

完善教育实践内涵，符合新工科复合型人才培养规划。强化实践教学能源动力研究生实践教学体系应充分重视实践教学所占的比重。结合能动学院下设的暖通与空调研究所、能源材料与技术研究所、振动与噪声研究所、热工测量技术研究所以及能源与环境研究所，设置专业实验课和独立实验课。强调实践教学内容上应该以设计性和综合性实验为主，减少演示性和验证性实验，增加创新性实验。增加专业实践课的内容，合理搭配专业实践课程和专业理论课程，培养学生创新意识，增强创新能力，驱动创新创意项目落地。

1.1 搭建创新创业竞赛平台

专业竞赛是检验能源动力专业研究生创新创业能力的一种方式，目前每年都举办国家级、省部级、校级创新创业竞赛，如全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛、全国大学生机械工程创新创意大赛、全国大学生电子设计竞赛等。通过参加竞赛，我院能动专业研究生与各大参赛高校学子，深入交流比赛心得、互相学习拼搏精神、达到共同进步的目的。近年来我院学子踊跃参与各大竞赛平台，如在2021年我院能源动力专业硕士研究生参加湖南省大学生电子设计竞赛、全国大学生创新创业训练计划年会展示、中国“互联网+”大学生创新创业大赛，屡获佳绩。在参与高水平专业竞赛的过程中，培养创新创业的能力，一方面融合所学的专业知识和竞赛项目，另一方面紧跟目前能源动力热点和趋势，达到不断提高能源动力专业硕士研究生的科技创新能力和工程综合实践能力的目标。

1.2 建设创新创业基地平台

通过以下4 种方式来优化新工科背景下的能源动力人才培养体系。

1.3 搭建创新创业在线开放课程平台

调整专业基础课程，突出学科重点。为加强硕士生的数学基础，由学校统一开设数学类公共学位选修课程，要求至少必修1 门课，如“高等工程数学”，供不同研究方向的研究生根据需要进行选修。为使不同方向的学生了解本专业领域的基础知识，开设了传热传质理论与工程应用、热力学循环理论及应用、高等流体力学及工程应用、储能材料与技术等课程。为紧跟学术前沿，开设了能源动力工程前沿（Ⅰ、Ⅱ）作为专业基础课程，帮助学生了解能源动力科技最新进展。此外，学院定期邀请国内外能源动力领域专家学者到访，介绍能源行业最新科技进展，如基于马尔科夫链的有限空间内颗粒物传输及分布研究、车用镁合金各项异性力学性能研究、燃煤电厂污染物生成与控制简介等。专业基础课程是能源动力专业研究生培养中的重要一环，对培养研究生综合能力起到承上启下的关键作用。

1.4 搭建创新创业训练项目平台

由表3可以看出，随着907加入量的增加，固化膜的柔韧性有所减弱，冲击强度在一定范围内增大，当引发剂的加入量大于5%时，冲击强度有所减小。原因是907加入量超过一定值时，会在体系引起应力集中，导致冲击强度减小。

增加专业选修课，开拓能源动力专业研究生视野。整合能源动力学院师资力量，结合能源动力专业实际增加了专业选修课程种类。提升能动专业研究生对复杂系统和复杂设备运行原理的理解，开设发电厂运行与优化控制、现代控制理论、现代测试技术以及信号分析与系统辨识；结合当下“双碳”背景如期实现减排目标和治理大气排放污染，开设材料表面与界面、催化材料、燃烧理论与高效低污染燃烧技术。新工科的建设不仅要求能源动力专业求新求变，而且与其他专业、学科融合，不断丰富能源动力新工科内涵，因而开设了能源经济学等经济学相关的课程。专业选修课是拔高能源动力专业研究生专业素质的关键一招，提供了更加丰富的选择渠道，激发能源动力专业研究生的主观能动性。

2 优化新工科背景下的能源动力专业人才培养体系

依托长沙理工大学“创新创业园”，结合能动专业教育资源，与五大发电集团、湘电风能、中国中车风电事业部搭建创新创业训练基地。开设创新创业教育同时教育课程，如科技论文与专利写作概论、机械创新设计、大学生创业教育、移动互联网思维等线下课程。除此之外，聘请企业高管和技术人才作为创业导师举办不定期的讲座指导能源动力专业研究生，发掘创新潜能，结合能源动力领域工程实际传授新技术。设立创新创业教育课程，启发能动专业研究生拥有创新思维；通过与企业建立紧密的联系，鼓励能源动力专业研究生，结合所学知识和社会热点，提出关键性解决方案。在“互联网+大赛”中，我院学子研制出智慧能源综合管理系统，准确预测电力负载，排查电网问题，助力我国完成“双碳”目标。因此，创新创业基地平台既能锻炼能源动力研究生解决复杂科学问题的能力，又能锻炼落实复杂的工程项目的能力。

2.1 精简公共基础课，调整专业基础课，增加选修课

精简公共基础课程，保留核心课程。开设中国特色社会主义理论与实践研究，推进创新型国家和中国特色社会主义事业建设；开设自然辩证法概论，培养理论思维、助力攀登科学高峰；开设工程硕士英语，筑牢学术英语基础、培养具备国际化视野的能源动力专精人才。公共基础课程是能源动力专业研究生培养体系中的关键一步，对巩固研究生的学术理论基础起到关键性作用。

发挥我院人才优势建设在线课程开放平台，能动专业拥有以双聘院士、湖南省“百人计划”工程人选、海外特聘教授、湖湘英才等高水平教授为核心、青年副教授与博士研究生为骨干的学科团队与研究生人才培养队伍体系。利用我院良好的软硬件条件和丰富的学科资源丰富在线课程内涵，能动专业拥有多个省级以上实验平台，如“电力生产与控制”国家虚拟仿真实验中心、“可再生能源发电技术”湖南省重点实验室、“能源高效清洁利用与转换”湖南省高校重点实验室等。以2021 届为例，能源动力专业研究生人数同比增长42%，专业方向涵盖多个领域，对学院的在线课程提出了更高的要求。为激发能动专业研究生的学习积极性，不仅开放在线公共通识课程、专业基础课程、专业课程，结合我院良好条件的基础上还应当开放实验室设备在线参观、基础实验操作教学等教学内容。搭建创新创业在线开放平台已有众多先进成功案例值得学习，在借鉴过程中，结合我校的实际情况和能动专业研究生人才培养定位，重构能源动力专业研究生的创新意识和能力。

水利工程的建设，积极推进全面质量管理，采用先进的质量管理模式和管理手段，科学技术和先进的施工技术的推广，利用科学的方法和科技的力量降低工程的材料成本，提高工程质量。施工企业要实施全面质量管理，建立健全质量保证体系，制定和完善岗位质量标准、质量责任和考核办法，实施质量责任制。在施工过程中加强质量检查工作，认真落实“三项制度”，全过程的控制，对项目的质量，关系到企业的前途和命运，是水利水电施工企业基于国内外市场抓住关键。

最终设计的主清扫器由陶瓷刮刀、安装板以及安装调节机构组成，陶瓷刮片刮除皮带面黏附物料，弹性安装座具有一定的弹性，保证在不损伤皮带的情况下陶瓷刮片与皮带面贴合，有效地清除皮带黏附物料。

搭建创新创业训练项目平台，让能源动力专业研究生有机会主持或参与科研创新创业项目。近年来我院能动专业研究生踊跃参与创新创业竞赛，如在2021年我院推荐“轴流式止回阀导向筋结构优化及动态性能试验系统”等13 项研究生科研创新项目参加学校评审。在具体项目的实施过程中，能源动力专业研究生担当项目负责人，锻炼发现问题、分析问题、解决问题的能力。同时，能源动力专业研究生可以根据专业方向和兴趣选择不同的创新创业项目，如参加风资源评估实验室、节能数据中心实验室、风电机组故障诊断实验室、风光发电互补实验室等相关创新创业项目。通过创新创业训练平台建设，为能源动力专业研究生提供工程实践平台，提高能源动力专业研究生的工程实践能力。

2.2 增加专业实验课及独立实验课比重，强化实践内容

能源动力专业研究生人才培养体系从四个方面搭建创新创业教育平台，培养新工科背景下的能源动力专业研究生创新创业能力。

公路工程是我国社会基础设施建设的重要组成部分，直接关系着我国社会经济的发展。为了充分满足现阶段交通运输行业对公路质量的要求，应加强对施工技术的控制管理，为公路工程施工活动的高效开展奠定基础。在具体的施工过程中，应在保障施工进度的基础上，针对施工中存在的各类隐患积极采取相应的处理措施。

2.3 增加专业方向课程数量，突出专业生态的多样性

增加专业课方向课程数量，践行新工科人才建设要求。基于能源动力行业人才培养体系，助力能源动力专业研究生构建多样化的专业知识结构体系。为实现“双碳”战略目标，新型储能技术研究成为当下热点，能动专业针对性地开设储能材料与技术、新能源材料专业选修课程；传统火力发电企业要加强有害气体防治工作，开设燃烧理论与高效低污染燃烧技术、催化材料以及多相流理论等课程。根据能源动力专业实际增设不同方向的专业课，既符合新工科能动高级专门人才建设需求，又能加强引导能源动力专业研究生规划；既保持能动专业行业特色，又能紧跟时代发展需要；适应能源电力行业发展的人生蓝图，实现个人奋斗方向与行业变革方向一致，达到个人价值和社会价值一致。

2.4 跨专业选课或辅修相关专业，实现学科完全交叉

为培养复合型人才，设置非能源动力专业课。专业课程学习是能动专业研究生学习生活的重要组成部分，加强专业基础课和实践课程学习的同时，应注重学科交叉的培养体系建设，增强人才的工程实践和集成创新能力。我国正经历能源大国到能源强国的转变过程，趋向以能源动力、计算机、数学、设计等为代表的多学科融合发展。智慧能源系统为解决电网冲击、维护电网稳定提供一种新的解决思路，要求能源动力专业研究生具备大数据思维，因此选修计算机与统计学院开设的高等数理统计、回归分析与线性模型、大数据分析与统计基础等。提升能源动力学生人文修养，注入工业化设计创作源泉，鼓励学生选修设计美学和设计心理学等由选修艺术学院开设的美学理论课程。

在能源行业发展日新月异的今天，我院现行能源动力专业研究生培养方案尚有很大的提升潜力。专业课基础课和专业选修课体现电力特色和能源动力底蕴，考虑到优化能源动力人才培养体系，复合当下“双碳”和新工科主题。为了培养复合型能源动力研究生，在制定主修专业培养方案的同时增加跨学科选课自由度以及兼顾本专业辅修培养计划。

3 结语

长沙理工大学能源动力专业开展能源动力专业学位研究生人才培养体系研究与实践。通过搭建创新创业教育平台，培养新工科背景下的能源动力专业研究生创新创业能力。长期以来的教育教学实践表明，长沙理工大学能源动力专业研究生毕业后主要去向为五大发电集团，扎根基层，砥砺奋斗，把所学的知识和技能应用到工作中去，实现了企业效益提高和个人发展潜力增大的同向而行。在今后能源动力教育教学实践中，利用上述四种方式优化新工科背景下的能源动力人才培养体系，强化各个专业课、选修课、实践实验课等各个培养环节，师生一道抓实干，亮能动本色，葆学院风采，为国家能源行业，尤其是能源电力事业贡献力量。我校能源动力专业学位研究生人才培养体系研究为其他高校能源动力专业提供了可参考的范例。