面向能源互联网的电气信息类研究生培养改革

温 和 帅智康 滕召胜 许加柱 郭斯羽

(湖南大学 电气与信息工程学院， 长沙 410082)

能源在国际关系中的地位显得十分突出。能源互联网是清洁主导、电为中心、互联互通、共建共享的现代能源体系。在全世界范围进行清洁能源的大规模开发、输送和使用，需要依赖智能电网+特高压电网+清洁能源的能源互联网平台[1-3]。能源互联网需要通力国际合作，剪除政策壁垒，建立高效运转的资源配置机制和市场运行机制。

作为解决全球环境与能源危机的重要工程，能源互联网的构建将面临社会经济利益、环境与市场建设、地缘政治和技术创新等多方面的巨大挑战，这对电气信息类人才培养提出了新的要求[4-5]。国内高校联合电网、电气设备制造企业和国外高校，从更高层次、更广领域开展研究生联合培养，有利于青年学生与世界高水平大学和学术机构进行深度的学术交流与科研合作，开拓国际视野，提高创新思维能力[6-7]。在全球能源互联的背景下，高校联合电网、电气设备制造企业和国外高校联合培养研究生作为国内研究生教育国际化的重要手段，可以促进教学理念、方法和方式的转变，切实补齐研究生教育资源不足的短板，促进人才培养质量的提高。

实现“双一流”建设宏伟目标，必须高度重视研究生创新人才培养，需要逐步形成国际视野的创新人才培养模式，为拔尖人才的脱颖而出创造条件。我校电信学校依托产学研合作资源，探索培养具有国际视野的电气信息类研究生，也正是满足能源互联网建设和发展过程中对高层次人才需求的重要举措，可为其他相关专业研究生的培养模式改革提供借鉴。

1 研究生国际视野培养的需求

能源互联网建设分为三个阶段：国内互联、洲内互联和洲际互联。目前，能源互联网建设仍有诸多技术难关有待攻克，主要集中在以下领域：①特高压领域的特高压直流输变电技术、特高压多端柔性直流、超高压/特高压柔性直流、高压直流断路器等技术；②智能电网领域中，各类清洁能源灵活接入，以及电网与云计算、大数据、物联网、移动互联技术深度融合的新技术等；③清洁能源领域中，大容量高参数风机、高效率低成本光电转换、大规模海洋能发电等清洁能源技术等；④储能领域的大容量、长寿命、低成本、高安全性的新型储能技术；⑤电网运行控制领域的特大型交直流混合电网安全稳定运行技术，以及如何提升大电网防御能力。

根据2016年2月国家发展改革委、国家能源局、工业和信息化部联合制定的《关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》，2019—2025年着力推进能源互联网多元化、规模化发展，初步建成能源互联网产业体系，形成较为完备的技术及标准体系并推动实现国际化。可见，“形成较为完备的技术及标准体系并推动实现国际化”是现阶段能源互联网建设的重点工作。

能源互联网建设对标准体系、核心装备、运营技术、国际合作等方面具有较高的要求。因此，综合能力强、技术水平高，且具有国际视野的复合型电气信息类人才是建设能源互联网的根本需求。

研究生国际化教育已经全面铺开。美国以其优质资源和强大国力为依托，吸引全世界的优秀学子留学，其研究生培养分为学术型和职业型。英国出台了专门政策吸引全世界优秀学子，将研究生创新教育作为振兴英国的基本政策。德国十分重视国际研究合作和联合培养研究生，并逐步扩大招收国外研究生。日本通过提供高质量的学习生活条件，吸引外国留学生及研究学者，并派遣学生和学者赴境外留学。我国也十分重视研究生的国际化培养，设立了双硕士和合作办学项目，派遣学生和研究人员赴境外高水平机构学习，也招收留学生和吸引国外学者来华访问、工作。

目前，我国的电气信息类研究生的培养仍完全立足国内培养，整个教学体系中的国际化课程偏少，特别在国际标准体系、国际商务与法规方面的教学资源缺乏。此外，研究生的考核机制仍侧重应试能力，未能融入中外联合培养需求，不利于培养具有国际视野的创新人才。在能源互联网建设的背景下，国际化视野的电气信息类研究生创新实践能力培养模式亟待突破。

2 电气信息类研究生培养模式探索

全球能源互联网建设对人才需求的规格要求和职业能力提出了新要求。因此，我院根据电气信息类研究生未来在能源互联网建设中的前沿技术研究、工程设计、国际施工等典型工作岗位的职责要求，从岗位的目的性、社会性、稳定性、规范性和群体性进行分析，确定电气信息类研究生的岗位定位和相应职业能力，从而为面向能源互联的电气信息类研究生创新实践能力培养模式的构建提供理论依据。

在此基础上，我院以培养电气信息类研究生国际视野、创新实践能力为目标，从研究生国际工程素质、工程实践能力和创新思维三方面着手，探索并建立面向全球能源互联网的三方(国内高校+企业+海外高校)联合培养的研究生创新与实践能力培养模式：充分利用高校、电网和电气设备制造业企业的不同教育环境和教育资源，打造三方(国内高校+企业+海外高校)联合培养导师队伍；建立适应全球能源互联网需求的科研创新实践训练项目库，优化和改革电气信息类研究生创新实践方式，建立突出研究生工程素质、工程实践能力和创新思维的一体化培养模式。主要做法包括：

(1)修订具有国际视野的电气信息类研究生三方(国内高校+企业+海外高校)联合培养计划。“一站式”的电气信息类研究生培养无法适应全球能源互联网建设的需求。我院探索三方(国内高校+企业+海外高校)联合培养电气信息类专业研究生的培养目标、培养方案修订，充分利用境外优质研究生教育资源提高研究生培养质量，与剑桥大学、多伦多大学、德州农工大学、田纳西大学、墨尔本大学等高水平大学建立稳定的合作关系，邀请国际知名学者来校举办学术讲座，开设前沿课程，指导培养方案修订，对研究生和中青年教师进行面对面指导，为电气信息类研究生的国际联合培养搭建了稳固、畅通、友好的渠道，将国外优质教育资源有效融合到研究生教学科研全过程。修订前后的培养方案要点对比如表1所示。

表1 修订前后的培养方案要点对比

(2)三方(国内高校+企业+海外高校)联合培养的实践项目设计。为有效提高电气信息类研究生的国际化工程素质和创新思维能力，在改革中需要研究三方(国内高校+企业+海外高校)联合培养的实践教学方式和工程创新训练途径，以切实提升研究生创新水平和科研实践技能。我院建设和完善了三方(国内高校+企业+海外高校)联合培养的教学、实践案例。一方面改变了以往形式主义过多，动手太少的“象牙塔”式恶性循环模式，切实提高实践训练反馈速度，设计了适应电气信息类研究生职业技能需求的动模仿真、储能变换等技能实践训练项目。另一方面根据不同研究方向，设置了由浅入深的工程创新训练计划，紧密联系工程实际，以工程项目或产品设计生产全过程为载体，构建综合性实践训练项目，突出其创新性和结合电能生产使用实际的特点，促进学生工程实践和创新能力的提高。

(3)面向能源互联网的电气信息类实践课程体系构建。研究生创新与实践能力培养模式改革不仅是研究生教学模式改革的一部分，也是电气信息类研究生创新能力培养的核心之处，关键的落脚点在于面向能源互联网的电气信息类实践课程体系：①在传统的研究生专业理论基础课教学中体现国际标准体系的思想，传统的理论基础课程是建立于教学逻辑规律认识的基础上，侧重于知识点和知识环节的理论推导与分析，而作为电气信息类研究生的实践教育课程，应侧重建立学生的工程实践和创新思维模式，以工程实践作为导向，进行标准体系相关知识的渗透和穿插；②在公共知识教学中，注意引入国际多元文化因素、能源革命、地缘政治及影响分析等理念，课程教学体系中要拓宽学科基础、安排前沿讲座，在相关课程中增加地缘政治、工程伦理、环保与可持续发展以及创新设计实践等工程有关内容。修订后的必修环节与考核方式要点如表2所示。

表2 修订后的必修环节与考核方式要点

3 成效分析

近年来，湖南大学电气与信息工程学院在电气信息类研究生的国际联合培养模式上开展了有益探索：①试行了国内和国外双导师培养的方式，部分研究生入学后在国内导师指导下学习1～2年，然后在学生自愿的情况下通过申请赴美欧等名校、科研机构留学1～2年。联合培养的学生由中外两位导师(导师团队)进行培养和考核；②充分用好湖南大学“海外学者短期讲学计划”，每年邀请境外有影响力的知名学者讲学，并正式列入电气信息类研究生课程体系。近三年，共有50多位境外学者来校讲学和开设暑期课程，使湖南大学电气信息类研究生与国际研究前沿学者面对面交流；③致力于与境外名校联合的创新人才培养，近三年共有43名电气信息类专业研究生赴与剑桥大学、多伦多大学、德州农工大学、田纳西大学、墨尔本大学等高水平大学联合培养；④大力支持电气信息类研究生参加本学科国际顶级学术会议，近三年电气信息类学科研究生100余人次参加了在境外召开的IEEE等国际权威机构主办的专业顶级学术会议。此外学院也每年举办3次以上的国际学术会议，电气信息类专业研究生听会、担任志愿者、宣读论文等活动，进一步了解学科发展前沿、接触世界著名学者、开拓国际视野。

4 结语

拓展研究生的国际视野是提高研究生培养质量的重要途径。我院针对能源互联网建设需求，探索电气信息类研究生的新培养模式，从三方(国内高校+企业+海外高校)联合培养计划修订、联合培养实践项目的设计、面向能源互联网的电气信息类实践课程体系构建等方面进行改革和探索，在拔尖人才培养、增强研究生的国际视野、科研能力和竞争能力等方面取得了较好的成效。这一工作将为培养理论联系实际、具有国际视野的电气信息类高层次人才提供重要借鉴。