新能源材料与器件专业核心课程群建设探索
李星,周莹,庄稼
西南石油大学材料科学与工程学院, 四川成都 610500
摘要: 新能源材料与器件专业作为国家战略新兴产业专业,建设时间短,存在问题多,尤其在专业核心课程群建设方面有许多值得探讨的问题。本文总结了我校新能源材料与器件专业3年来在专业建设方面的经验和积累,并对新能源材料与器件专业核心课程群建设进行了探讨。
关键词:新能源材料与器件;核心课程群;课程建设
Abstract: New energy materials and devices major is the national strategic emerging industry, which was approved for construction lately. There are lots of issues worth discussing, and especially in the curriculum setting of the core courses group. This article summarized the experience and accumulation of the construction on the major of new energy materials and devices at Southwest Petroleum University in the past 3 years. Moreover, the construction of the core courses group for the major of new energy materials and devices was discussed.
Key words: new energy materials and devices; core courses group; curricula construction
中图分类号:G 642.0
文献标示码:A
随着社会经济的快速发展,能源和环境矛盾的日益突出,新能源材料及器件的利用和研发成为了关乎国家发展和安全的战略性问题,由于我国能源状况的特殊性,因此急需新能源材料与器件相关专业技术人才[1-4]。但是,由于我国专门的新能源相关专业开设较晚,新能源材料与器件专业的建设还处于起步阶段,无现成经验可以借鉴[5-7]。放眼国外,尽管有些发达国家有类似相关专业,然而,由于国情不同,所面临的实际问题亦不尽相同,因此,借鉴起来也是非常困难。教育部于2011年和2012年先后召开了三次全国新能源材料与器件专业建设研讨会,广泛探讨了该专业的培养方案、课程设置和教材建设等问题,然而由于相关高校对于该专业的建设时间均较短,在如何设置新能源材料与器件专业核心课程,如何通过专业核心课程培养学生良好科学素养、提高学生理论结合实践的能力等一系列问题上还没有达成共识,有待进一步探索。本文结合西南石油大学3年来在新能源材料与器件专业建设方面的经验和积累,围绕该专业核心课程群建设进行探讨。
1 西南石油大学新能源材料与器件专业的建设现状
2010年,教育部批准在全国十五所高校设置“新能源材料与器件”国家战略性新兴产业专业,我校以良好的能源学科建设和科学研究为依托,成功申报获批建设全国首批新能源材料与器件本科新专业。在学校的大力支持下,从全校2010级理工科学生中选拔了30名优秀学生作为新能源材料与器件的首批学生,目前本专业已有在校学生259人。在突出特色、适应国民经济发展、重视工程实践及科学创新思维培养等的指引下[8-10],经过3年的专业建设,已逐步完善了该专业的培养方案、课程设置、实验室建设、教材建设和师资队伍建设。新能源材料与器件专业的首批30名学生,参与校院开放性创新实验的学生比例为53%,本专业学生申报的项目获得了国家级大学生创新创业训练计划、四川省创新创业训练计划资助,并在四川省第十二届“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛中获奖,此外该班级还获得校“五好班级”、“优秀班级”、“优良班风学风二等奖”等荣誉称号,英语四级通过率为100%,全国计算机二级考试通过率为87%,截止今年3月初,首批毕业生的就业率已达80%以上,考研率为20%。
2 新能源材料与器件专业现有核心课程的设置情况
我校新能源材料与器件专业现有核心课程群主要分为三个板块,即材料基础课程群、储能材料与器件课程群和能量转换材料与器件课程群(见图1)。这样设置的依据在于新能源材料与器件属于多学科交叉的范畴,仅靠某一个学科知识的教授很难培养出适合形式发展需求的专门型人才。其中材料基础课程群主要涵盖了化学(无机化学、有机化学、物理化学等)、物理(固体物理、半导体物理等)、材料(材料科学及工程基础、功能材料概论等)及分析方法(材料分析方法等)等基础课程;储能材料与器件课程群主要涵盖了电化学基础(电化学原理等)、储能材料(锂离子电池电极材料等)及器件(超级电容器设计与技术等)等基础课程;能量转换材料与器件课程群主要涵盖了电化学(应用电化学等)、能量转换材料(太阳能发电技术等)及器件(电池工艺学等)等基础课程。现有课程群设置的优点主要体现在以下方面:(1)通过材料基础课程群的学习,尤其是通过化学、物理、材料、分析方法等基础课程的系统学习,能够夯实学科基础,具备多学科知识交叉的背景,有利于创新及更高层次的发展;(2)完成材料基础课程群的学习之后,学生紧接着进入储能材料与器件课程群和能量转换材料与器件课程群的学习,这样设置的好处在于学生不但能够较好的理解和掌握所学习的知识同时还可以在此基础上根据自己的兴趣选择相应的侧重器件和工艺方面的选修课程,并在工程实践过程中,巩固所修的专业知识,成为某一个方向上的专门人才。

3 存在的主要问题和建议
经过近3年的建设,发现在核心课程群设置上还存在一些问题。(1)材料与器件的合理比重问题。当前的体系过于偏重材料而轻器件,这主要是由于现有的仪器设备所限,在后期的建设中将增加相关仪器的台套数解决这个问题;(2)理论联系实际能力及工程实践能力不足。由于专业建设时间短,规划的实训平台尚未能完善,无法满足所有学生都动手的需求,其次,新能源企业多数还处于萌芽阶段,无法提供足够的工程实践机会和场地;(3)创新意识和科学素养培养不足。创新意识和科学素养来源于对基础知识的扎实掌握及对行业的全面和前瞻性了解,当前课程体系还存在容量不够大、涵盖面不足等问题,需要在今后的建设中继续完善。建议新能源材料与器件专业在今后的发展中继续完善核心课程群体系、加大资金投入增添实验仪器台套数,同时,政府及新能源相关企业能够给予足够的重视,提供必要的政策激励和实践场地,能够让学生在学习过程中有机会理论与实践结合,深入思考和探讨,迅速成长为该行业的专门人才。
4 结束语
新能源材料与器件专业核心课程群的建设直接关系到培养出的人才质量,在当前国家和地方急需新能源材料与器件专业技术人才的大背景下,开展该项工作显得尤为重要和紧迫。西南石油大学经过3年的建设,取得了一定的成果,然而,应该清醒的看到还存在较大的不足和较多的问题。希望本文对于该问题的阐述能够为国内开设新能源材料与器件专业的相关兄弟院校提供借鉴作用,同时也希望有更多的研究工作集中在新能源材料与器件专业核心课程群建设上来,加快促进其完善。
参考文献
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