時(shí)間：2023-02-28 15:51:49
序論：在您撰寫新能源科學(xué)與工程時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
據(jù)了解，
“新能源科學(xué)與工程”是高校根據(jù)國務(wù)院關(guān)于加快培育發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定而新設(shè)的。國務(wù)院提出的七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)包括節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)、新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)、生物產(chǎn)業(yè)、高端裝備制造產(chǎn)業(yè)、新能源產(chǎn)業(yè)、新材料產(chǎn)業(yè)、新能源汽車產(chǎn)業(yè)。其中，對于新能源產(chǎn)業(yè)，國家要積極研發(fā)新一代核能技術(shù)和先進(jìn)反應(yīng)堆，發(fā)展核能產(chǎn)業(yè)。加快太陽能熱利用技術(shù)推廣應(yīng)用，開拓多元化的太陽能光伏光熱發(fā)電市場。提高風(fēng)電技術(shù)裝備水平，有序推進(jìn)風(fēng)電規(guī)模化發(fā)展，加快適應(yīng)新能源發(fā)展的智能電網(wǎng)及運(yùn)行體系建設(shè)。因地制宜開發(fā)利用生物質(zhì)能。
2011年，“新能源科學(xué)與工程”專業(yè)將在南京理工大學(xué)、華北電力大學(xué)、東北大學(xué)、河海大學(xué)、浙江大學(xué)、華中科技大學(xué)、中南大學(xué)、重慶大學(xué)、西安交通大學(xué)、上海理工大學(xué)、江蘇大學(xué)等十所高?！吧l(fā)芽”。僅江蘇就有3所高校設(shè)立了這個(gè)專業(yè)。國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)把新能源產(chǎn)業(yè)作為其中的一部分提出來，可見其重要性，為什么這個(gè)產(chǎn)業(yè)會受到這么關(guān)注?新興專業(yè)學(xué)什么?就業(yè)前景怎樣?本文將對“新能源科學(xué)與工程”專業(yè)的相關(guān)狀況做個(gè)詳細(xì)分析，為考生了解、有的放矢的報(bào)考服務(wù)。
發(fā)展前景
東北大學(xué)博士生導(dǎo)師蔡九菊教授認(rèn)為，發(fā)展新能源符合社會發(fā)展的需要，市場前景廣闊，同時(shí)相關(guān)的專業(yè)人才需求量大。近年來我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速增長，傳統(tǒng)能源消耗量大幅增長，引發(fā)的能源短缺和環(huán)境污染等問題成為制約我國經(jīng)濟(jì)又好又快發(fā)展的瓶頸，為此，發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè)勢在必行。一方面，發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè)孕育著巨大的投資機(jī)會，將有效拉動經(jīng)濟(jì)增長；另一方面，也可以有效地改變經(jīng)濟(jì)增長方式，引領(lǐng)中國經(jīng)濟(jì)走向低碳化。
目前，中國大力推動新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，在加大水電、核電、太陽能和風(fēng)能設(shè)施建設(shè)的同時(shí)，計(jì)劃在2020年前使新能源消費(fèi)比例達(dá)到15％，規(guī)劃到2020年，中國在新能源領(lǐng)域的總投資將超過3萬億元。雖然我國新能源產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，然而推動新能源行業(yè)前進(jìn)的人才供給卻顯得捉襟見肘。高素質(zhì)專業(yè)人才和核心技術(shù)的缺失，已嚴(yán)重阻礙了我國當(dāng)前新能源產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。據(jù)估算，到2020年在風(fēng)電領(lǐng)域的從業(yè)人員就將會有幾十萬，其中包括幾萬名專業(yè)人員。根據(jù)《核電中長期發(fā)展規(guī)劃(2005―2020)》，在未來10年內(nèi)，國家每年平均要開工建設(shè)5－8臺以上的核電機(jī)組，預(yù)計(jì)每年對核電人才的需求有數(shù)千人，而全國每年相關(guān)專業(yè)的畢業(yè)生總量不超過500人。對于快速發(fā)展的太陽能產(chǎn)業(yè)而言，人才供應(yīng)同樣面臨嚴(yán)重不足。因此，亟待加大新能源產(chǎn)業(yè)人才的培養(yǎng)力度，以滿足新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展對高素質(zhì)人才的迫切需求。
專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)
新能源科學(xué)與工程專業(yè)面向新能源產(chǎn)業(yè)，根據(jù)能源領(lǐng)域的發(fā)展趨勢和國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要，培養(yǎng)在新能源科學(xué)研究及其利用的技術(shù)開發(fā)與實(shí)施等方面既有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，又有較強(qiáng)的實(shí)踐和創(chuàng)新能力的專門人才，以滿足國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展對該領(lǐng)域教學(xué)、科研、技術(shù)開發(fā)、工程應(yīng)用、經(jīng)營管理等方面的專業(yè)人才需求。學(xué)生的修業(yè)年限為4年，對于完成培養(yǎng)要求者授予工學(xué)學(xué)士學(xué)位。
專業(yè)課程體系
新能源科學(xué)與工程專業(yè)在課程內(nèi)容體系的設(shè)置上緊密結(jié)合培養(yǎng)目標(biāo)要求，既注重“厚基礎(chǔ)”，突出基本理論與方法，又注重“寬方向”，豐富課程知識結(jié)構(gòu)。注重學(xué)生“知識結(jié)構(gòu)”的構(gòu)建和“能力結(jié)構(gòu)”的形成。
理論部分：在基礎(chǔ)教育系列中重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)性與綜合性相結(jié)合的原則。包括高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理等工程技術(shù)基礎(chǔ)課群；大學(xué)外語、原理等社會科學(xué)課群。在專業(yè)教育系列中重點(diǎn)遵循厚基礎(chǔ)、寬口徑的原則。包括工程熱力學(xué)、流體力學(xué)、傳熱學(xué)、能源系統(tǒng)工程、可再生能源及其利用、光伏科學(xué)與工程、風(fēng)力發(fā)電原理、生物質(zhì)能工程、核能利用基礎(chǔ)等專業(yè)平臺課群；光伏材料與太陽能電池、風(fēng)力發(fā)電場等專業(yè)選修課群等。
實(shí)踐部分：重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力、動手能力和工程實(shí)踐能力。單獨(dú)設(shè)立“能源工程綜合實(shí)驗(yàn)”課程，目的是充分利用學(xué)科的開放式實(shí)驗(yàn)室，指導(dǎo)學(xué)生開展設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的創(chuàng)新能力。
畢業(yè)生就業(yè)去向
畢業(yè)生就業(yè)前景廣闊，可在核能、風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能等新能源和節(jié)能減排領(lǐng)域的企事業(yè)單位、高等院校和政府部門從事技術(shù)研發(fā)、工程設(shè)計(jì)、新能源科學(xué)教育與研究、新能源管理等相關(guān)工作。
如河海大學(xué)主修課程包括：理論力學(xué)、材料力學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、電工技術(shù)基礎(chǔ)、微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用、工程熱力學(xué)、氣象學(xué)、太陽能發(fā)電電氣設(shè)備與系統(tǒng)、太陽能發(fā)電并網(wǎng)技術(shù)、項(xiàng)目及企業(yè)管理等。畢業(yè)生就業(yè)方向：培養(yǎng)太陽能利用工程系統(tǒng)設(shè)計(jì)、研究、運(yùn)行、施工管理等方面知識的高級工程技術(shù)人才。
南京理工大學(xué)主要以新能源的能源轉(zhuǎn)換過程、高效清潔能源利用與功率轉(zhuǎn)換技術(shù)為核心，培養(yǎng)掌握上述領(lǐng)域基礎(chǔ)知識和專業(yè)技能、具備良好綜合素質(zhì)的高級工程技術(shù)人才，為太陽能、風(fēng)能電站和供電公司等電力部門提供后續(xù)人才及技術(shù)支持。南京理工大學(xué)對新能源科學(xué)研究與人才培養(yǎng)已有25年的歷史，包括太陽能、風(fēng)能以及能效節(jié)能的可持續(xù)能源投資中，還有一個(gè)巨大的市場有待開發(fā)――能效和節(jié)能?？稍偕茉吹拈_發(fā)在中國有廣闊的空間，新能源科學(xué)與工程專業(yè)人才的缺口很大，目前學(xué)校在此方向培養(yǎng)的碩士生一入校就被用人單位盯上。
新聞鏈接
北大世界新能源戰(zhàn)略研究中心成立
2011年3月2日上午10點(diǎn)，北京大學(xué)世界新能源戰(zhàn)略研究中心正式成立。該研究中心將立足于國際政治研究，密切關(guān)注世界新能源發(fā)展趨勢，重點(diǎn)分析世界上主要能源消耗大國的新能源戰(zhàn)略，為國內(nèi)相關(guān)的部門和企業(yè)提供國際新能源合作方面的評估和咨詢服務(wù)。中心致力于整合北京大學(xué)校內(nèi)外國際關(guān)系領(lǐng)域和新能源戰(zhàn)備與技術(shù)領(lǐng)域的專家、學(xué)者，聯(lián)系國內(nèi)外有關(guān)政府部門、新能源企業(yè)，努力形成一個(gè)跨學(xué)科、跨領(lǐng)域、跨地域的研究平臺，成為在世界上具有影響力的國際新能源戰(zhàn)略與國際合作的學(xué)術(shù)研究、資料信息、學(xué)術(shù)交流、人才培養(yǎng)及咨詢服務(wù)基地。
關(guān)鍵詞：新能源；新能源科學(xué)與工程；培養(yǎng)方案；課程體系
作者簡介：韓新月（1982-），女，河南商丘人，江蘇大學(xué)能源與動力工程學(xué)院，講師；何志霞（1976-），女，甘肅涇川人，江蘇大學(xué)能源與動力工程學(xué)院，副教授。（江蘇 鎮(zhèn)江 212013）
基金項(xiàng)目：本文系江蘇大學(xué)教學(xué)改革項(xiàng)目（項(xiàng)目編號：JGZD2009025）、江蘇省高等教育教學(xué)改革研究重中之重課題（課題編號：2011JSJG006）的研究成果。
中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）05-0009-03
一、我國高校設(shè)立新能源專業(yè)的必要性
能源問題與環(huán)境問題是21世紀(jì)人類面臨的兩大基本問題，發(fā)展新能源是解決這兩大問題的必由之路。新能源是相對于常規(guī)能源而言，以采用新技術(shù)和新材料而獲得，在新技術(shù)基礎(chǔ)上系統(tǒng)地開發(fā)利用的能源，如太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⒑Ｑ竽艿?。由于新能源具有再生、清潔、低碳、可持續(xù)利用等優(yōu)勢，所以越來越多的國家開始重視它。而且新能源可以作為促進(jìn)人類發(fā)展和保護(hù)環(huán)境的重要途徑，所以這些國家在相關(guān)政策中都增加了新能源的元素。新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也是未來中國可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。但是，和發(fā)達(dá)國家相比，我國新能源產(chǎn)業(yè)化發(fā)展起步較晚，技術(shù)相對落后，總體產(chǎn)業(yè)化程度不高。不過，我國天然資源非常豐富，市場需求空間很大，在政府大力發(fā)展新能源及可再生能源政策的帶動下，新能源領(lǐng)域成為大型能源集團(tuán)、民營企業(yè)、國際資本、風(fēng)險(xiǎn)投資等諸多投資者的投資熱點(diǎn)，技術(shù)利用水平正逐步提高，具有較大的發(fā)展空間?！笆濉逼陂g將是我國新能源產(chǎn)業(yè)從起步階段進(jìn)入大規(guī)模發(fā)展的關(guān)鍵轉(zhuǎn)折時(shí)期。我國新能源在這一時(shí)期的發(fā)展總目標(biāo)是：建立初步適應(yīng)大規(guī)模新能源發(fā)展的電網(wǎng)等重大基礎(chǔ)設(shè)施體系，推動新能源裝備制造業(yè)的壯大和升級，促進(jìn)新能源市場的不斷擴(kuò)大，爭取在2015年將非化石能源在能源消費(fèi)中的比重提高到12%左右。[1]
盡管國家已經(jīng)把發(fā)展新能源放在一個(gè)重要的戰(zhàn)略位置上，一場新的能源革命已在悄然進(jìn)行，它必將帶來新的經(jīng)濟(jì)繁榮、新的社會理念和新的生活方式。但是，我國新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中的一大難題是缺少成熟先進(jìn)的新能源技術(shù)。我國主要的新能源設(shè)備和技術(shù)完全依賴進(jìn)口，新能源領(lǐng)域的科技創(chuàng)新能力明顯不足。而新能源產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程中的這些難題有待專業(yè)人士去破解。所以，培養(yǎng)新能源方面的專業(yè)和復(fù)合型人才是重中之重。[2]但是，新能源產(chǎn)業(yè)作為一個(gè)錯(cuò)綜復(fù)雜的資源環(huán)境復(fù)合體，涉及物理學(xué)、化學(xué)、流體力學(xué)、傳熱學(xué)、電子電工學(xué)、材料科學(xué)、生物學(xué)、管理學(xué)、工業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)等學(xué)科內(nèi)容，是一個(gè)典型的多學(xué)科交叉的新興產(chǎn)業(yè)。[3]因此，需要設(shè)立專門的新能源專業(yè)來滿足，新能源產(chǎn)業(yè)對新能源人才要有寬的知識面、自主的學(xué)習(xí)能力、豐富的想象力、敏銳的洞察力以及較強(qiáng)的溝通協(xié)調(diào)能力等要求，進(jìn)而要求高校做好優(yōu)化人才培養(yǎng)層次、改進(jìn)人才培養(yǎng)方案等工作。
國外已有一些著名大學(xué)建立了新能源的本科專業(yè)，用于培養(yǎng)太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能等方面的科技人才，如澳大利亞的新南威爾士大學(xué)設(shè)立了專門的光伏與可再生能源工程學(xué)院，并于2000年開設(shè)了光伏與太陽能本科專業(yè)，2003年又開設(shè)了可再生能源工程本科專業(yè)；澳大利亞國立大學(xué)依托其可持續(xù)能源系統(tǒng)中心也建立了四年制的可再生能源系統(tǒng)專業(yè)。此外，意大利的都靈理工大學(xué)和米蘭理工大學(xué)都開辦了四年制的可再生能源專業(yè)。美國的俄勒岡州科技學(xué)院于2005年也建立了可再生能源四年大學(xué)本科學(xué)位課程。隨著全球能源結(jié)構(gòu)的變化，對于新能源方面的人才需求不斷增加，世界上將會有更多的高校開辦有關(guān)新能源的專業(yè)。
我國高校在新能源專業(yè)設(shè)置和新能源產(chǎn)業(yè)專業(yè)人才培養(yǎng)方面還落后于發(fā)達(dá)國家。為順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，為國家培養(yǎng)新能源這一新興產(chǎn)業(yè)的專業(yè)人才，2010年7月經(jīng)教育部審批，浙江大學(xué)、中南大學(xué)、江蘇大學(xué)等11所高校首次設(shè)立新能源科學(xué)與工程專業(yè)。其中江蘇大學(xué)的新能源科學(xué)與工程本科專業(yè)由能源與動力工程學(xué)院承擔(dān)開設(shè)任務(wù)，已分別于2011年9月和2012年9月招收第一批和第二批本科生。關(guān)于新能源科學(xué)與工程專業(yè)本科生的培養(yǎng)方案、培養(yǎng)模式和培養(yǎng)體系則處于不斷探索和完善中。
二、 新能源科學(xué)與工程專業(yè)的培養(yǎng)方案
在對國內(nèi)外新能源相關(guān)專業(yè)人才培養(yǎng)充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，分析國家社會和經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求，基于新能源產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)及企業(yè)和社會對新能源專業(yè)人才知識結(jié)構(gòu)和能力結(jié)構(gòu)的要求，同時(shí)結(jié)合本校自身的學(xué)科特色和優(yōu)勢，確定了新能源專業(yè)人才培養(yǎng)方案，主要包括專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的確立及科學(xué)、合理的課程體系的設(shè)置、可行的教學(xué)計(jì)劃的制訂等。
1.培養(yǎng)目標(biāo)
專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是專業(yè)建設(shè)和一切教學(xué)活動的基礎(chǔ)、依據(jù)，也是人才培養(yǎng)的最終目的。新能源科學(xué)與工程專業(yè)在國內(nèi)甚至在世界上都是非常新的專業(yè)，目前處于初步形成和探索階段，因此，找準(zhǔn)本校專業(yè)人才培養(yǎng)定位和確立該專業(yè)人才培養(yǎng)的長遠(yuǎn)目標(biāo)尤為重要。江蘇大學(xué)能源與動力工程學(xué)院結(jié)合自身實(shí)際情況，依托機(jī)械工程、電氣信息工程、材料科學(xué)與工程、化學(xué)化工、土木工程等學(xué)科專業(yè)的支持，并結(jié)合新能源產(chǎn)業(yè)的特點(diǎn)設(shè)立了新能源科學(xué)與工程專業(yè)，使培養(yǎng)出來的學(xué)生具有良好的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新意識，富有社會責(zé)任感，具有國際一流的視野，具備新能源科學(xué)與工程這一強(qiáng)交叉學(xué)科寬厚扎實(shí)的物理、化學(xué)及熱流體科學(xué)基礎(chǔ)理論，系統(tǒng)掌握新能源科學(xué)與工程應(yīng)用專業(yè)知識及技能、新能源轉(zhuǎn)換與利用原理、新能源裝置及系統(tǒng)運(yùn)行技術(shù)，能勝任新能源技術(shù)相關(guān)的科學(xué)研究、工程設(shè)計(jì)、技術(shù)開發(fā)及技術(shù)經(jīng)濟(jì)管理等工作的高級專門人才。
2.課程體系的構(gòu)建
盡管自2010年以來國內(nèi)陸續(xù)已有許多高校正式獲批新能源科學(xué)與工程專業(yè)在本科階段的招生資格。但總體來看，我國系統(tǒng)培養(yǎng)新能源科學(xué)與工程本科生、研究生的工作才剛剛起步，對于相應(yīng)課程體系的構(gòu)建也處于探索階段。一個(gè)專業(yè)所設(shè)置的課程相互間的分工與配合構(gòu)成課程體系。課程體系是否合理、課程內(nèi)容是否先進(jìn)直接關(guān)系到培養(yǎng)人才的質(zhì)量。而且，一個(gè)專業(yè)要具有區(qū)別于其他專業(yè)的培養(yǎng)方向和業(yè)務(wù)范圍，就應(yīng)有自己獨(dú)立的課程體系。[4]新能源科學(xué)與工程專業(yè)是一門內(nèi)容豐富而又廣泛的科學(xué)與工程，屬交叉學(xué)科。它與數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物學(xué)等緊密相關(guān)，又強(qiáng)烈地依托于能源與動力工程、材料、機(jī)械、電氣、化工、自控和生物工程技術(shù)的發(fā)展。由于國內(nèi)在這方面的研究幾乎為空白，因此，如何以這些學(xué)科為依托，形成內(nèi)容先進(jìn)、結(jié)構(gòu)合理的課程體系是急需解決的一項(xiàng)重大課題。筆者根據(jù)孫根年有關(guān)課程體系優(yōu)化的思路給出了系統(tǒng)思考下新能源科學(xué)與工程專業(yè)課程體系的總體結(jié)構(gòu)，如圖1所示。[5]
由圖1可以看出，在層次上將新能源科學(xué)與工程課程劃分為通識教育平臺課程、學(xué)科專業(yè)基礎(chǔ)課程、專業(yè)（方向）課程、集中實(shí)踐環(huán)節(jié)和課外實(shí)踐環(huán)節(jié)五個(gè)方面。新能源科學(xué)與工程課程體系作為一個(gè)系統(tǒng)，不同的課程類別在培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)規(guī)格的指導(dǎo)下相互作用、相互影響，共同服務(wù)于新能源科學(xué)與工程專門人才培養(yǎng)這一特定的功能。
3.教學(xué)組織與實(shí)施
基于新能源科學(xué)與工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)及課程體系結(jié)構(gòu)，考慮到本地區(qū)、本學(xué)校的實(shí)際情況，筆者制定的新能源科學(xué)與工程專業(yè)的指導(dǎo)性教學(xué)計(jì)劃如圖2所示。
由圖2可以看出，在教學(xué)組織上前五學(xué)期主要進(jìn)行普通文化課和專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課的教學(xué)，為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下良好基礎(chǔ)。同時(shí)，在第二、三、四、五學(xué)期還安排了金工實(shí)習(xí)、專業(yè)認(rèn)知實(shí)習(xí)、電工電子實(shí)習(xí)和機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)，目的是增加學(xué)生在校期間的動手操作機(jī)會。第六、七學(xué)期組織專業(yè)（方向）課程的教學(xué)和實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)，核心課程均采用一體化教學(xué)方式。第八學(xué)期開展畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，從而培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識、結(jié)合實(shí)際獨(dú)立完成課題的工作能力。
三、 新能源科學(xué)與工程專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃的特色
1.以厚基礎(chǔ)、寬平臺、交叉學(xué)科為理念，強(qiáng)調(diào)扎實(shí)的物理、化學(xué)和熱流體科學(xué)基礎(chǔ)理論
課程建設(shè)時(shí)，首先在物理、化學(xué)基礎(chǔ)理論方面增加了“大學(xué)化學(xué)”、“物理化學(xué)”、“能源與環(huán)境化學(xué)”和“半導(dǎo)體物理”課程。其次，根據(jù)新能源專業(yè)的特點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)物理、化學(xué)基礎(chǔ)的同時(shí)，通過減少“工程圖學(xué)”、“工程力學(xué)”和“機(jī)械原理與設(shè)計(jì)”課程的學(xué)時(shí)數(shù)來弱化機(jī)械類課程。再次，為了充分發(fā)揮本校本學(xué)院學(xué)科優(yōu)勢和特點(diǎn)，在熱流體理論方面除了開設(shè)“流體力學(xué)”、“工程熱力學(xué)”和“傳熱學(xué)”課程外，還開設(shè)了“熱流體數(shù)值計(jì)算基礎(chǔ)”和“新能源利用中的熱流體理論與技術(shù)”兩門專業(yè)特色課程。目的是提升專業(yè)內(nèi)涵，強(qiáng)化特色，確保學(xué)生具備新能源領(lǐng)域相關(guān)的扎實(shí)的基礎(chǔ)理論，是學(xué)生今后在本專業(yè)及相關(guān)領(lǐng)域是否具備發(fā)展?jié)摿Φ年P(guān)鍵所在。
2.強(qiáng)調(diào)實(shí)踐教學(xué)及新能源工程訓(xùn)練
首先，增加了“現(xiàn)代分析測試技術(shù)”課程。其次，增加了實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)的學(xué)時(shí)數(shù)，把一般安排在第六學(xué)期的三周生產(chǎn)實(shí)習(xí)變?yōu)榈谒膶W(xué)期末的一周認(rèn)知實(shí)習(xí)和第六學(xué)期的三周生產(chǎn)實(shí)習(xí)。目的是增加實(shí)踐教學(xué)，先認(rèn)知實(shí)習(xí)，后生產(chǎn)實(shí)習(xí)，使實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)更為科學(xué)和合理。再次，還增加了項(xiàng)目設(shè)計(jì)，把一般安排在第七學(xué)期的兩周課程設(shè)計(jì)修訂為第六學(xué)期末的兩周課程設(shè)計(jì)和第七學(xué)期末的兩周項(xiàng)目設(shè)計(jì)。目的是先開展某門課程的課程設(shè)計(jì)，后進(jìn)行具體的項(xiàng)目設(shè)計(jì)，設(shè)置更為科學(xué)和合理。通過指導(dǎo)學(xué)生開展設(shè)計(jì)性、綜合性項(xiàng)目設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的創(chuàng)新能力。此外，還增加了新能源工程訓(xùn)練環(huán)節(jié)，在此環(huán)節(jié)中學(xué)生和指導(dǎo)老師雙向選擇后，學(xué)生參與到老師的科研項(xiàng)目中。指導(dǎo)老師在與國內(nèi)外新能源企業(yè)合作中，向?qū)W生提供不同類型的專業(yè)實(shí)踐機(jī)會。這個(gè)環(huán)節(jié)是在第七學(xué)期前完成，設(shè)置此環(huán)節(jié)的目的是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新和工程應(yīng)用能力。通過明確的學(xué)分要求保證學(xué)業(yè)導(dǎo)師制的落實(shí)。指導(dǎo)老師通過這樣一個(gè)環(huán)節(jié)對于特別優(yōu)秀的學(xué)生可向?qū)W院推薦其保研，實(shí)現(xiàn)本研貫通培養(yǎng)，前后的培養(yǎng)具備一定的連續(xù)性。最后，為了充分利用學(xué)科資源及已有的實(shí)驗(yàn)條件，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力，更好地滿足新能源專業(yè)對學(xué)生實(shí)踐能力和新能源技術(shù)工程應(yīng)用能力的高要求，在課內(nèi)及集中實(shí)踐環(huán)節(jié)總學(xué)分要求基礎(chǔ)上還增加大于等于六個(gè)學(xué)分的課外實(shí)踐要求（社會實(shí)踐、競技活動）。
3.體現(xiàn)多學(xué)科交叉特點(diǎn)
在課程設(shè)置時(shí)，除開設(shè)“工程圖學(xué)”、“工程力學(xué)”、“電工電子學(xué)”、“機(jī)械原理”、“工程材料”等課程外，還增開了物理、化學(xué)方面的課以及“新能源材料”、“現(xiàn)代生物學(xué)導(dǎo)論”、“能源與環(huán)境”、“新能源系統(tǒng)自動控制原理”課程，這樣充分體現(xiàn)了新能源科學(xué)與工程專業(yè)和動力工程及工程熱物理、應(yīng)用化學(xué)、材料物理、機(jī)械工程、化學(xué)工程與技術(shù)、環(huán)境科學(xué)與工程各學(xué)科的交叉。
4.重視形成寬闊的國際視野
首先，學(xué)校開設(shè)了全英文及雙語課程，比如全英文的“太陽能光伏技術(shù)”以及雙語的“熱流體數(shù)值計(jì)算基礎(chǔ)”、“熱泵原理與應(yīng)用”、“生物質(zhì)燃燒及混燃技術(shù)”課程。其次，借鑒國外新能源專業(yè)的課程設(shè)置增設(shè)了反映新能源領(lǐng)域前沿的“生命周期評價(jià)”課程。此外，還增設(shè)“新能源前沿及工程應(yīng)用專題”必修課。這門課要求學(xué)生在第七學(xué)期結(jié)束前聽取學(xué)院安排的新能源前沿及工程應(yīng)用專題講座7次以上。專題可以是合作企業(yè)、國內(nèi)外知名專家的講座，也可以是本專業(yè)教師科研最新進(jìn)展的講座，目的是讓學(xué)生了解本專業(yè)領(lǐng)域的最新研究進(jìn)展及發(fā)展趨勢，拓寬視野，盡快適應(yīng)社會發(fā)展要求，同時(shí)提高學(xué)生的專業(yè)興趣。
5.以太陽能為主，兼顧生物質(zhì)能和風(fēng)能，提供其他種類新能源的廣泛選擇的專業(yè)定位
首先，在太陽能方面，學(xué)校設(shè)置有“太陽能熱利用”和“太陽能光伏技術(shù)”專業(yè)課；在生物質(zhì)能方面，開設(shè)有“現(xiàn)代生物學(xué)導(dǎo)論”和“生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化原理與技術(shù)”；而在風(fēng)能方面，設(shè)置有“風(fēng)力機(jī)空氣動力學(xué)”和“風(fēng)力發(fā)電與控制技術(shù)”專業(yè)課。其次，還提供了廣泛的新能源相關(guān)選修課程來滿足學(xué)生對不同專業(yè)的需求，比如“氫能與新型能源動力系統(tǒng)”、“新能源發(fā)電并網(wǎng)技術(shù)”、“水力發(fā)電與水電站”、“燃料電池原理與技術(shù)”、“熱泵原理與應(yīng)用”、“生物柴油制備及應(yīng)用”、“生物質(zhì)燃燒與混燃技術(shù)”、“能源工程管理”、和“能源經(jīng)濟(jì)學(xué)概論”等課程。
四、結(jié)束語
新能源科學(xué)與工程專業(yè)的設(shè)置順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，是我國可持續(xù)發(fā)展的需要。但是，由于新能源科學(xué)與工程專業(yè)是非常新的專業(yè)，與之配套的培養(yǎng)方案、課程安排等還處于起步探索階段。筆者考慮到本地區(qū)、本學(xué)校的實(shí)際情況，同時(shí)結(jié)合新能源產(chǎn)業(yè)對人才的要求提出了具有鮮明特色的新能源科學(xué)與工程專業(yè)的培養(yǎng)方案，以供參考。筆者相信江蘇大學(xué)有能力、有信心建設(shè)好該專業(yè)，為國家經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)健康發(fā)展輸送合格的人才。
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【關(guān)鍵詞】新能源科學(xué)與工程；多學(xué)科；培養(yǎng)方案
【Abstract】New energy science and engineering is a typical multi subject cross specialty and has already become an emerging industries which our nation prefers to develop. Based on the analysis of the current situation of the new energy profession， this paper proposes a distinctive training program for new energy science and engineering， combing with our own advantages.
【Key words】New energy science and Engineering； Multi discipline； Training program
隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為制約當(dāng)今社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵因素，新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展必然是未來中國可持續(xù)發(fā)展的趨勢。然而與發(fā)達(dá)國家相比，我國的新能源產(chǎn)業(yè)化發(fā)展起步相對較晚，技術(shù)也較為落后，總體產(chǎn)業(yè)化程度不高，且新能源領(lǐng)域的科技創(chuàng)新能力明顯不足。特別是我國高校新能源專業(yè)人才培養(yǎng)方案尚處于摸索階段[1-3]。
目前，國內(nèi)大部分高校的新能源科學(xué)與工程專業(yè)都是以能源與動力工程專業(yè)為基礎(chǔ)，再開設(shè)幾門與新能源領(lǐng)域相關(guān)的課程，并沒有從根本上解決培養(yǎng)方案的問題，因此，在課程體系設(shè)置、專業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)、本科生就業(yè)等方面存在不少問題。例如：（1）專業(yè)特色不明確；（2）專業(yè)基礎(chǔ)課程與專業(yè)課程脫節(jié)；（3）實(shí)踐教學(xué)和創(chuàng)新教學(xué)的形式化[4-5]。因此，本文針對目前各高校在新能源科學(xué)與工程專業(yè)人才模式培養(yǎng)中存在的主要問題，提出了具有特色的新能源科學(xué)與工程專業(yè)培養(yǎng)方案。
1 一體化人才培養(yǎng)
本校新能源科學(xué)與工程專業(yè)的課程體系由四個(gè)主要模塊組成：通識課程71學(xué)分（人文社科課程和公共基礎(chǔ)課程）、學(xué)科課程58學(xué)分（學(xué)科基礎(chǔ)課程、專業(yè)核心課程和專業(yè)選修課課程）、集中實(shí)踐教學(xué)38學(xué)分（畢業(yè)設(shè)計(jì)、課程設(shè)計(jì)、項(xiàng)目設(shè)計(jì)、電工實(shí)習(xí)、金工實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、課外實(shí)踐教學(xué)等）和素質(zhì)、創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)教育16學(xué)分。在本課程體系中，一方面開設(shè)了本專業(yè)的基礎(chǔ)技術(shù)知識課程，讓學(xué)生能夠掌握與新能源體系設(shè)計(jì)、開發(fā)和測試相關(guān)的知識，另一方面開設(shè)了能源管理等方面的課程，最終培養(yǎng)的學(xué)生能夠熟悉規(guī)劃-設(shè)計(jì)-制造-運(yùn)營-管理環(huán)節(jié)中關(guān)鍵的技術(shù)和方式，使得他們能更好的適應(yīng)社會的需求。
2 供求關(guān)系引導(dǎo)特色學(xué)科
目前，各高校根據(jù)自身專業(yè)設(shè)置的特點(diǎn)和學(xué)科發(fā)展的優(yōu)勢，制定了稍有不同的新能源科學(xué)與工程專業(yè)人才的培養(yǎng)方案，如華北電力大學(xué)新能源科學(xué)與工程專業(yè)以生物質(zhì)能、太陽能和風(fēng)能三個(gè)專業(yè)為主；江蘇大學(xué)的新能源科學(xué)與工程專業(yè)則圍繞風(fēng)能發(fā)展相關(guān)課程，實(shí)行單方向發(fā)展模式。本專業(yè)由于是新組建專業(yè)，暫時(shí)還未形成特色學(xué)科，因此，在專業(yè)核心課程設(shè)置時(shí)，以全面介紹新能源的動力系統(tǒng)、新能源的利用、新能源的儲存和節(jié)能方式為目的，未涉及具體的特色方向，同時(shí)，河南省是以農(nóng)業(yè)產(chǎn)品為主，結(jié)合目前太陽能熱泵技術(shù)的大力推進(jìn)，因此，在設(shè)置專業(yè)選修課程時(shí)，主要以熱泵技術(shù)、太陽能制冷和冷熱源工程為主導(dǎo)。在以后的實(shí)踐過程中，發(fā)展出自身特色后，再利用選修課色學(xué)科對專業(yè)核心課程進(jìn)行替換，從而形成“從發(fā)展中找特色”的人才培養(yǎng)方式。
3 “1+1”就業(yè)模式
新能源科學(xué)與工程專業(yè)屬于新生學(xué)科，該方向畢業(yè)的學(xué)生較少，在能源行業(yè)中并未站穩(wěn)腳步，在考慮學(xué)生就業(yè)問題時(shí)，一方面要以新能源學(xué)科為基礎(chǔ)，開設(shè)新能源就業(yè)較好的課程，另一方面，也要重視我們現(xiàn)狀，新能源比重小于20%，目前仍然以傳統(tǒng)能源為主，因此，也開設(shè)了傳統(tǒng)能源的節(jié)能技術(shù)課程，從而形成新能源利用和傳統(tǒng)能源升級改造并行的“1+1”就業(yè)模式。
4 “分層次”創(chuàng)新教學(xué)
高校的教學(xué)模式必須具有連貫性，才能保證教學(xué)的質(zhì)量。因此，本專業(yè)在設(shè)置相關(guān)軟件學(xué)習(xí)課程時(shí)，嘗試性地在大學(xué)一年級開設(shè)程序設(shè)計(jì)技術(shù)（C語言），大學(xué)二年級開設(shè)工程軟件基礎(chǔ)，讓學(xué)生掌握工程軟件基本知識，大學(xué)三年級時(shí)開設(shè)工程軟件應(yīng)用技術(shù)，讓學(xué)生能熟練的利用三維軟件進(jìn)行實(shí)物繪制，在大學(xué)四年級的素質(zhì)教育時(shí)，開設(shè)CAD-CFD綜合應(yīng)用創(chuàng)新教育課，更進(jìn)一步讓學(xué)生掌握模型的網(wǎng)格劃分和傳熱與流動方面的簡單編程計(jì)算。在上述的課程學(xué)習(xí)中，既保證的課程學(xué)習(xí)的連貫性，也形成了“分層次”創(chuàng)新教學(xué)的發(fā)展模式。
5 結(jié)語
新能源領(lǐng)域的發(fā)展，關(guān)鍵在于人才的培養(yǎng)。由于新能源科學(xué)與工程專業(yè)涉及物理學(xué)、化學(xué)、傳熱學(xué)、材料科學(xué)、管理學(xué)等學(xué)科，是一個(gè)典型的多學(xué)科交叉的新興專業(yè)。因此，其培養(yǎng)方式和課程設(shè)置必須緊跟新能源科學(xué)技術(shù)的發(fā)展步伐，與時(shí)俱進(jìn)。在貫徹厚基礎(chǔ)、寬方向、重實(shí)踐原則的基礎(chǔ)上，積極培養(yǎng)具有扎實(shí)的自然科學(xué)基礎(chǔ)、人文社會科學(xué)基礎(chǔ)和專業(yè)知識，能夠承擔(dān)新能源工程的設(shè)計(jì)、運(yùn)行管理、技術(shù)開發(fā)、科學(xué)技術(shù)教育與教學(xué)等工作，富有社會責(zé)任感，具有創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力和競爭力的高級專門人才。
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關(guān)鍵字：新能源科學(xué)與工程；人才培養(yǎng)；培養(yǎng)模式；課程設(shè)置
0引言
2010年教育部批準(zhǔn)河北建筑工程學(xué)院開設(shè)風(fēng)能與動力工程專業(yè)，2011年我校開始招收第一批風(fēng)能與動力工程（080507S）專業(yè)學(xué)生。風(fēng)能與動力工程是一門交叉學(xué)科，教學(xué)環(huán)節(jié)涉及控制、電氣、計(jì)算機(jī)、機(jī)械、自動化等多種學(xué)科。根據(jù)教育部2012年本科專業(yè)設(shè)置方案，我校風(fēng)能與動力工程專業(yè)更名為新能源科學(xué)與工程（080507T）。全國開設(shè)新能源科學(xué)與工程的高校中，各個(gè)高校側(cè)重點(diǎn)不同，結(jié)合我校學(xué)科群特點(diǎn)和優(yōu)勢我校該專業(yè)繼續(xù)定位在風(fēng)能方向。下面結(jié)合我校實(shí)際特點(diǎn)就新能源科學(xué)與工程的專業(yè)培養(yǎng)方案進(jìn)行簡要探討。
1.專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)
我校的該專業(yè)培養(yǎng)掌握新能源科學(xué)與工程基本理論，具有扎實(shí)學(xué)科領(lǐng)域基礎(chǔ)知識與應(yīng)用能力，綜合掌握風(fēng)力發(fā)電工程設(shè)計(jì)、風(fēng)電設(shè)備原理及風(fēng)電場運(yùn)行的理論和技能，具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高素質(zhì)新能源科學(xué)與工程專業(yè)人才。這樣使畢業(yè)生主要在風(fēng)電場設(shè)計(jì)與運(yùn)行、控制與維護(hù)、風(fēng)電機(jī)組設(shè)計(jì)及制造領(lǐng)域從事專業(yè)技術(shù)工作和管理工作，也可在相關(guān)研究機(jī)構(gòu)從事研發(fā)設(shè)計(jì)工作。
2.課程培養(yǎng)方案設(shè)置
2.1學(xué)科大類基礎(chǔ)課程和跨學(xué)科基礎(chǔ)課設(shè)置
由于我校該專業(yè)方向?yàn)轱L(fēng)能方向，側(cè)重點(diǎn)為電氣、自動化、控制部分。但該專業(yè)本身涉及到控制、電氣、計(jì)算機(jī)、機(jī)械、自動化等多種學(xué)科，結(jié)合我校是河北省電子信息教育創(chuàng)新高地的資源優(yōu)勢，我校學(xué)科大類基礎(chǔ)課程和跨學(xué)科基礎(chǔ)課設(shè)置如下表。結(jié)合我校的優(yōu)勢學(xué)科，我校在跨學(xué)科基礎(chǔ)課程上設(shè)置了許多計(jì)算機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)類課程，這對于學(xué)生在以后學(xué)習(xí)風(fēng)電機(jī)組電氣工程、監(jiān)測維護(hù)、電力系統(tǒng)調(diào)度等做了充足的理論準(zhǔn)備。
2.2專業(yè)基礎(chǔ)課程設(shè)置
對于該專業(yè)的學(xué)生，我們力圖通過四年的培養(yǎng)達(dá)到如下條件：
（1） 培養(yǎng)學(xué)生具有良好的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新意識，富有社會責(zé)任感，具有國際一流的視野，具備新能源科學(xué)與工程這一強(qiáng)交叉學(xué)科寬厚扎實(shí)的科學(xué)基礎(chǔ)理論，系統(tǒng)掌握新能源科學(xué)與工程應(yīng)用專業(yè)知識及技能、新能源裝置及系統(tǒng)運(yùn)行技術(shù)。
（2） 培養(yǎng)學(xué)生具有扎實(shí)的自然科學(xué)基礎(chǔ)，良好的政治理論基礎(chǔ)，較好的社會科學(xué)基礎(chǔ)和正確運(yùn)用本國語言、文字的表達(dá)能力；
（3） 本專業(yè)主要學(xué)習(xí)空氣動力學(xué)、風(fēng)資源測量與評估、電工學(xué)、管理學(xué)、自動控制的理論和技術(shù)，接受現(xiàn)代風(fēng)力發(fā)電專業(yè)的基本訓(xùn)練，使學(xué)生具有進(jìn)行風(fēng)電機(jī)組及風(fēng)電場的設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行、試驗(yàn)研究、項(xiàng)目投資與管理的基本能力。
（4） 較系統(tǒng)地掌握本專業(yè)領(lǐng)域所必須的專業(yè)知識，如風(fēng)力發(fā)電原理、風(fēng)電機(jī)組設(shè)計(jì)與制造、風(fēng)電場電氣部分、風(fēng)電場運(yùn)行與控制、風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目開發(fā)等。
所以在專業(yè)基礎(chǔ)課程和專業(yè)核心課程的設(shè)置上進(jìn)行了側(cè)重。
3教材的選用
教材是體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的知識載體，也是深化教育教學(xué)改革、全面推進(jìn)素質(zhì)教育、培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要保證。教育部《關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校本科教學(xué)工作提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》（教高司[2001]4號）中明確指出“教材的質(zhì)量直接體現(xiàn)高等學(xué)校教育和科學(xué)研究的發(fā)展水平，也直接影響本科教學(xué)質(zhì)量”。為了進(jìn)一步規(guī)范教材選用與管理，選用高水平的教材，杜絕質(zhì)量低劣的教材進(jìn)入課堂，健全科學(xué)的教材選用制度，不斷提高教學(xué)質(zhì)量，我專業(yè)教材選用采用如下辦法。
3.1教材選用原則
（1）優(yōu)先原則：優(yōu)先選用國家級、省部級獲獎(jiǎng)教材；優(yōu)先選用國家級、省（部）級重點(diǎn)教材和規(guī)劃教材；優(yōu)先選用“面向21世紀(jì)課程教材”。
（2）擇優(yōu)、擇新、適用原則：樹立精品意識，在同類教材中，通過比較，選用質(zhì)量最好的、近三年出版的、適用的新版教材。
3.2教材選用標(biāo)準(zhǔn)
（1）選用的教材必須符合社會主義市場經(jīng)濟(jì)建設(shè)、社會發(fā)展和科學(xué)進(jìn)步對人才培養(yǎng)的需要。能運(yùn)用辯證唯物主義和歷史唯物主義的方法，全面、準(zhǔn)確地闡述本學(xué)科的基本理論、基本知識和基本技能。
（2）選用的教材必須符合本專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)及課程教學(xué)的要求，取材合適，深度適宜，份量恰當(dāng)，符合認(rèn)知規(guī)律，富有啟發(fā)性，有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，有利于學(xué)生知識、能力和素質(zhì)的培養(yǎng)。
（3）選用的教材應(yīng)體現(xiàn)科學(xué)性、先進(jìn)性和適用性的有機(jī)統(tǒng)一，能反映本學(xué)科領(lǐng)域國內(nèi)外科學(xué)研究的先進(jìn)成果，正確闡述本學(xué)科的科學(xué)理論，完整表達(dá)課程應(yīng)包含的知識，結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，理論聯(lián)系實(shí)際，具有學(xué)科發(fā)展上的先進(jìn)性和教學(xué)上的適用性。
（4）選用的教材應(yīng)文字精練，語言流暢，文圖配合恰當(dāng)，圖表清晰準(zhǔn)確，符號、計(jì)量單位符合國家標(biāo)準(zhǔn)。加工、設(shè)計(jì)、印刷、裝幀水平高，價(jià)格合理。
關(guān)鍵詞：光伏電池；新能源科學(xué)與工程；教學(xué)方式與方法
中圖分類號：G642.41
一、引言
近幾年來，我國新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，但與我國新能源產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展不相適應(yīng)的是新能源專業(yè)技術(shù)人才需求嚴(yán)重不足。新能源產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)落后于產(chǎn)業(yè)發(fā)展，已嚴(yán)重阻礙了我國當(dāng)前新能源產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。大學(xué)教育的本質(zhì)目的是發(fā)展每個(gè)學(xué)生個(gè)體，并且獲得學(xué)生的認(rèn)可與社會的肯定，要想達(dá)到這一目的，就需要使培養(yǎng)的學(xué)生所具有的知識與能力具有競爭力，并且得到社會的認(rèn)可。常州工學(xué)院是一所培養(yǎng)應(yīng)用型本科人才的普通高等院校，一直追求學(xué)生不僅要有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，更要有較強(qiáng)的實(shí)踐動手能力和創(chuàng)新精神，以滿足人才市場的需求。
常州工學(xué)院新能源科學(xué)與工程專業(yè)針對學(xué)生如何掌握各種知識與能力這一問題，結(jié)合常州工學(xué)院的辦學(xué)定位、地方本科高校生源特點(diǎn)，以及當(dāng)代“90后”大學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律與個(gè)性化特征，探索新的教學(xué)方式與手段，實(shí)現(xiàn)課程知識體系與學(xué)生能力結(jié)構(gòu)的有效融合。在光伏電池原理與工藝課程教學(xué)實(shí)踐過程中，創(chuàng)建以“二八定律安排課內(nèi)課外時(shí)間與內(nèi)容分布的完整教學(xué)過程、二八定律控制教師主導(dǎo)與學(xué)生主導(dǎo)課堂比率的互動教學(xué)方法、二八定律分配教學(xué)資源的現(xiàn)代教學(xué)手段、二八定律劃分課程成績考核比率的全程考核方式”，形成以學(xué)生為主導(dǎo)的，以“主動型課堂”為特色的“二八式”課程教學(xué)新模式。
二、“二八式”的完整教學(xué)過程
教學(xué)過程不能只停留在傳統(tǒng)授課的45分鐘內(nèi)，或者一門課程的四、五十個(gè)課時(shí)全部由老師講授，而應(yīng)將45分鐘的課堂按二八定律分為20%的時(shí)間由老師講授，80%的時(shí)間由學(xué)生演講與討論，并且將45分鐘課堂拓展為課內(nèi)和課外兩個(gè)過程，課內(nèi)所學(xué)的知識與花的時(shí)間只是完整教學(xué)過程的20%，課外所學(xué)的知識與花的時(shí)間為這個(gè)教學(xué)過程的80%。
課內(nèi)采用“二八式”互動教學(xué)方法，可以使學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主導(dǎo)，提高學(xué)生獲取知識與能力的效率。整個(gè)光伏電池原理與工藝課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)成多個(gè)專題教學(xué)，每一個(gè)專題安排2至3節(jié)課，老師占用課內(nèi)20%的教學(xué)時(shí)間，利用各類教學(xué)資源，通過理論聯(lián)系實(shí)際、多種教學(xué)手段的綜合運(yùn)用等措施，對每一個(gè)專題的知識體系框架、技術(shù)原理進(jìn)行摘要式的講授與呈現(xiàn)，并對下一個(gè)專題內(nèi)容進(jìn)行布置。課內(nèi)余下80%的教學(xué)時(shí)間，讓學(xué)生根據(jù)老師布置的專題內(nèi)容，將課外學(xué)習(xí)過程中搜集的資料與學(xué)習(xí)內(nèi)容通過PPT演講的形式與大家分享，并展開討論，教師只是一個(gè)記錄員與成績評定人員，真正實(shí)現(xiàn)以學(xué)生學(xué)習(xí)為主導(dǎo)的“主動型課堂”。
課外，老師布置的專題內(nèi)容，采用“二八式”的現(xiàn)代教學(xué)手段，迎合當(dāng)代“90后”大學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律與個(gè)性化特征，激發(fā)學(xué)生興趣，養(yǎng)成其自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)的能力。20%的學(xué)習(xí)資料與內(nèi)容可來源于教材，80%的學(xué)習(xí)資料與內(nèi)容可來源于圖書館、網(wǎng)絡(luò)、論壇等課外教學(xué)資源，這樣學(xué)生展現(xiàn)的PPT不會重復(fù)，而且凸顯了每一個(gè)學(xué)生的個(gè)性，以及反映了學(xué)習(xí)過程的態(tài)度與效果，迎合了“90后”的張揚(yáng)個(gè)性與網(wǎng)絡(luò)控的特點(diǎn)，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
三、“二八式”的互動教學(xué)方式
在課堂教學(xué)上，形成學(xué)生主導(dǎo)課堂，占用80%課內(nèi)時(shí)間，講授80%教學(xué)內(nèi)容，教師是裁判為特點(diǎn)的“二八式”互動教學(xué)方法。
光伏電池原理與工藝課程采用專題教學(xué)的形式，整個(gè)課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)成多個(gè)專題教學(xué)，每一專題內(nèi)容，老師利用課內(nèi)20%的教學(xué)時(shí)間，講授20%的專題內(nèi)容，講授一些啟發(fā)式、概述性的、摘要式的專題內(nèi)容，并對下一個(gè)專題內(nèi)容進(jìn)行布置。課內(nèi)余下80%的教學(xué)時(shí)間，學(xué)生將在課外學(xué)習(xí)過程根據(jù)老師布置的專題內(nèi)容，搜集的資料與學(xué)習(xí)內(nèi)容通過PPT演講的形式與大家分享，并展開討論，學(xué)生演講與討論的學(xué)習(xí)內(nèi)容將占據(jù)整個(gè)專題教學(xué)內(nèi)容的80%，真正實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)為主導(dǎo)的“主動型課堂”。
四、“二八式”的現(xiàn)代教學(xué)手段
光伏技術(shù)這種新興行業(yè)，技術(shù)更新非?？?，教材上的知識與技術(shù)遠(yuǎn)落后于產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，要想實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)與企業(yè)需求的無縫對接，必須快速更新課堂教學(xué)內(nèi)容。
采用“二八式”的現(xiàn)代教學(xué)手段，實(shí)現(xiàn)20%的學(xué)習(xí)資料與內(nèi)容可來源于教材，80%的學(xué)習(xí)資料與內(nèi)容可來源于圖書館、網(wǎng)絡(luò)、論壇等課外教學(xué)資源，同時(shí)學(xué)生通過展現(xiàn)PPT，凸顯每一個(gè)學(xué)生的個(gè)性，及反映學(xué)習(xí)過程的態(tài)度與效果。這種教學(xué)手段符合當(dāng)代“90后”大學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，迎合了“90后”的張揚(yáng)個(gè)性與網(wǎng)絡(luò)控的特點(diǎn)，激發(fā)了學(xué)生的興趣，從而使學(xué)生養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣，增強(qiáng)專業(yè)綜合技能。
五、“二八式”的全程考核方式
高等教學(xué)應(yīng)該更看重學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，因?yàn)閷W(xué)習(xí)過程影響學(xué)生在將來工作中處理問題的方式與方法，尤其是應(yīng)用型本科教育更注重學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)行為，工作能力、工作行為，而非專業(yè)課、專業(yè)知識。因此，學(xué)生的課程學(xué)習(xí)成績考核方式也應(yīng)該注重能力考核，而非文字記憶與解題技巧。
在課堂教學(xué)中，學(xué)生的PPT演講與討論過程，能夠較好地反映學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的學(xué)習(xí)態(tài)度與效果、學(xué)習(xí)行為與能力。教師做好每一個(gè)記錄，并評定每一堂課程的學(xué)生成績。最終的課程考核成績20%來源于期末考試試卷，80%來源于課堂上的PPT演講與成績討論。這種“二八式”的全程考核方式，能更合理地反應(yīng)每一個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，關(guān)注每一個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)行為，更有利于促進(jìn)每一個(gè)學(xué)生個(gè)性化的發(fā)展與能力的提升。
光伏電池原理與工藝采用“二八式”課程教學(xué)新模式，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，真正實(shí)現(xiàn)以學(xué)生學(xué)習(xí)為主導(dǎo)的“主動型課堂”，提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力與專業(yè)綜合技能，促進(jìn)課程知識體系與學(xué)生能力結(jié)構(gòu)的有效融合。
參考文獻(xiàn)：
[1]王偉東，艾建軍，楊坤.新能源產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)問題與對策[J].中國電力教育，2011（12）.
摘要：《工程熱力學(xué)》和《傳熱學(xué)》是為新能源科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生開設(shè)的兩門專業(yè)必修課，也是該專業(yè)大學(xué)生所必須掌握的熱工類課程。該課程具有知識豐富、專業(yè)性強(qiáng)、課時(shí)多等特點(diǎn)。在《工程熱力學(xué)》和《傳熱學(xué)》課程教學(xué)中，大學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是很重要的一環(huán)。本文對該課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核方式等方面進(jìn)行了探討，并對大學(xué)生創(chuàng)新精神與創(chuàng)新思維的培養(yǎng)進(jìn)行了研究。
關(guān)鍵詞：工程熱力學(xué)；傳熱學(xué)；新能源；教學(xué)
中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）52-0176-02
能源是現(xiàn)代社會賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，是國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的先決條件。新能源專業(yè)的畢業(yè)生，肩負(fù)著為國家能源發(fā)展貢獻(xiàn)力量的重要責(zé)任。為達(dá)到培養(yǎng)專業(yè)知識面廣、基本功扎實(shí)和創(chuàng)新能力強(qiáng)的本科人才的目標(biāo)，作為新能源專業(yè)非常重要的必修課――《工程熱力學(xué)》和《傳熱學(xué)》的課程設(shè)計(jì)和教學(xué)方法探索就顯得尤為重要[1，2]。此前的相關(guān)文獻(xiàn)中報(bào)道了《工程熱力學(xué)》和《傳熱學(xué)》教學(xué)的優(yōu)秀經(jīng)驗(yàn)[3-6]。本文在此教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對熱工課程的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)行優(yōu)化和探索，以更好地提高學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新思維。
一、教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化
教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化和精選是教學(xué)改革的關(guān)鍵。作為專業(yè)必修課，在學(xué)時(shí)有限的情況下，如何最大程度地講授最有價(jià)值的知識點(diǎn)成為教學(xué)的關(guān)鍵。
熱工類課程由《工程熱力學(xué)》和《傳熱學(xué)》兩門課組成?！豆こ虩崃W(xué)》按熱力學(xué)基本概念、熱力學(xué)第一定律、理想氣體的性質(zhì)與過程、熱力學(xué)第二定律與熵、氣體動力循環(huán)、水蒸氣、蒸汽動力循環(huán)、制冷循環(huán)、理想混合氣體和濕空氣、實(shí)際氣體的性質(zhì)等內(nèi)容分為若干章節(jié)；《傳熱學(xué)》按照傳熱基本概念、穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)、非穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)、對流換熱、熱輻射及輻射換熱、傳熱過程與換熱器等分為若干章節(jié)。由于新能源科學(xué)與工程專業(yè)屬于新興產(chǎn)業(yè)專業(yè)，學(xué)科領(lǐng)域廣泛，涉及能源類（如生物質(zhì)能、太陽能、風(fēng)能）、化工類（如基礎(chǔ)化學(xué)、物理化學(xué)、新能源材料）、力學(xué)類（如工程力學(xué)、流體力學(xué)）等多門課程和領(lǐng)域。
在實(shí)際的教學(xué)過程中，教學(xué)內(nèi)容必須有所側(cè)重，應(yīng)充分考慮到不與新能源科學(xué)與工程專業(yè)開設(shè)的其他相關(guān)課程的知識點(diǎn)產(chǎn)生重復(fù)。另外由于《工程熱力學(xué)》和《傳熱學(xué)》課程難度較大，在教學(xué)過程中要講清課程中的要點(diǎn)和基礎(chǔ)知識。可以以“基本原理―公式推導(dǎo)―影響因素―實(shí)際應(yīng)用”為主線介紹該課的有關(guān)知識，建立每章知識結(jié)構(gòu)圖，讓學(xué)生清楚該門課程的知識體系結(jié)構(gòu)。對重點(diǎn)的熱力學(xué)第一和第二定律進(jìn)行原理介紹，仔細(xì)推導(dǎo)相關(guān)公式，讓學(xué)生夯實(shí)基礎(chǔ)，使學(xué)生在進(jìn)一步的學(xué)習(xí)中不會混淆概念，相對輕松地應(yīng)對課程。此外，注重理論與實(shí)踐相結(jié)合，例如介紹空調(diào)在夏天與冬天的工作原理、冰箱開門對室內(nèi)的影響，積極引導(dǎo)學(xué)生利用熱力學(xué)定律進(jìn)行分析，增加課程的趣味性以提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。通過優(yōu)選教學(xué)內(nèi)容，使教學(xué)內(nèi)容始終能反映本學(xué)科的專業(yè)特點(diǎn)和學(xué)術(shù)水平，加強(qiáng)學(xué)生對后續(xù)專業(yè)方向的把握。
二、教學(xué)方法的探索
（一）以創(chuàng)新性地教帶動創(chuàng)新性地學(xué)
科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力。要想發(fā)展經(jīng)濟(jì)，需要加大科研力度、提高科技含量。這已被證明是一種行之有效的道路。與此對應(yīng)的是，要促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量、提高教學(xué)效率，必須加大教學(xué)與科研的力度、提高教學(xué)與科研互動水平。在當(dāng)今大力發(fā)展科學(xué)技術(shù)的大背景下，如何提高身為未來科學(xué)技術(shù)發(fā)展主力軍的大學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和創(chuàng)新能力，成為目前高校教學(xué)的難題和重點(diǎn)。傳統(tǒng)的直白講課和搜集各種習(xí)題以供學(xué)生練習(xí)只會讓課程變得生硬和枯燥，導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)熱情越來越低，甚至出現(xiàn)了普遍的抄襲作業(yè)和遲到早退等不良現(xiàn)象。為了改變這些不良現(xiàn)象，就需要在教學(xué)手段上進(jìn)行創(chuàng)新。教師通過對平時(shí)科研工作成果的再學(xué)習(xí)，并結(jié)合對教材的研究，創(chuàng)造性地運(yùn)用某些方法，使學(xué)生對重要問題達(dá)到本質(zhì)上的領(lǐng)悟。在這種途徑中，教師的創(chuàng)新思維方式以及從中體現(xiàn)的一言一行，讓學(xué)生耳濡目染、潛移默化，對帶動學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新學(xué)習(xí)、開發(fā)創(chuàng)新思維起到積極的作用。
例如，在進(jìn)行《傳熱學(xué)》教學(xué)時(shí)，學(xué)生往往對傳熱的基本概念，尤其是二維與三維的導(dǎo)熱理論及方程很難理解。一般地教學(xué)方式是，教師在黑板上進(jìn)行微觀導(dǎo)熱原理推導(dǎo)，得出一維傅里葉導(dǎo)熱定律和二維三維傅里葉導(dǎo)熱定律，并給出幾個(gè)常用的導(dǎo)熱方程。這種教學(xué)方式中，推導(dǎo)過程比較晦澀，給出的方程也較為難懂，學(xué)生們很可能只會死記硬背，不能靈活運(yùn)用。針對以上問題，筆者建議將導(dǎo)熱理論與生活問題相結(jié)合，或者采取數(shù)學(xué)建模的方法，將導(dǎo)熱方程與實(shí)踐相結(jié)合，選取最適合該問題的模型，以達(dá)到課程有趣生動、富有創(chuàng)新性，激發(fā)學(xué)生們的創(chuàng)新思維。以創(chuàng)新性地“教”帶動創(chuàng)新性地“學(xué)”，學(xué)生收獲的不僅僅是知識點(diǎn)，更是如何去發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的實(shí)際能力，為以后在新能源科學(xué)與工程專業(yè)領(lǐng)域的探索中打下良好基礎(chǔ)。
（二）板書教學(xué)與多媒體輔助教學(xué)相結(jié)合
多媒體技術(shù)以其圖文并茂、聲像俱佳、動靜皆宜的呈現(xiàn)使課堂教學(xué)達(dá)到了全新的境界。在《傳熱學(xué)》的講授中，一維的傳熱理論和公式很好理解和應(yīng)用，但二維與三維牽扯到微觀傳熱理論，以至于推導(dǎo)過程較為復(fù)雜，傳熱方程較為抽象難懂。因此需要教師精心準(zhǔn)備多媒體課件，通過動態(tài)描繪各向同性材料的微觀傳熱過程，讓學(xué)生理解不同形狀材料在具有不同位置的熱源時(shí)如何進(jìn)行熱傳導(dǎo)。通過繪制動態(tài)的卡諾循環(huán)過程，使學(xué)生深入理解熱力學(xué)第二定律，并理解第二類永動機(jī)無法制成的原因。同時(shí)需要注意的是，對于工程熱力學(xué)和傳熱學(xué)，由于信息量大、內(nèi)容廣，過多地依賴多媒體教學(xué)可能會讓學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)難以消化，因此在教學(xué)中對于難度較大的基礎(chǔ)理論部分和原理的學(xué)習(xí)，板書不可缺少，使學(xué)生能夠有充分時(shí)間緊跟老師的思維去理解每一個(gè)知識點(diǎn)。
（三）課程教學(xué)與科研活動相結(jié)合
教師可以將全班學(xué)生分為若干調(diào)研小組，每五個(gè)人為一組，選擇新能源與熱工基礎(chǔ)理論相結(jié)合的課題，通過查找國內(nèi)外科技文獻(xiàn)，調(diào)研總結(jié)新能源專業(yè)前沿知識，形成調(diào)研報(bào)告，鍛煉學(xué)生閱讀科技文獻(xiàn)的能力，提前為畢業(yè)設(shè)計(jì)的開展奠定基礎(chǔ)。各小組也可以參與指導(dǎo)教師的科研項(xiàng)目，在實(shí)驗(yàn)室做一些力所能及的科研活動，并通過文獻(xiàn)調(diào)研，形成工程熱力學(xué)和傳熱學(xué)知識系統(tǒng)。課程結(jié)束時(shí)，各小組以PPT形式向全班同學(xué)作匯報(bào)，授課老師根據(jù)報(bào)告提出問題，該組同學(xué)進(jìn)行即時(shí)答辯，考查學(xué)生對相關(guān)知識點(diǎn)的掌握情況。
三、課程考核方式的探索
工程熱力學(xué)和傳熱學(xué)覆蓋面廣、知識點(diǎn)多，應(yīng)該采取靈活多樣的考核辦法。在成績的評定方式上，可以設(shè)定了四項(xiàng)考核內(nèi)容，第一部分是學(xué)生考勤、課堂互動表現(xiàn)和課堂筆記，通過此部分的考核，提高學(xué)生的聽課注意力，鍛煉學(xué)生提煉課程重點(diǎn)內(nèi)容的能力；第二部分是根據(jù)每個(gè)小組的調(diào)研報(bào)告、PPT展示、答辯情況打分，鍛煉學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力、口頭表達(dá)能力和應(yīng)變能力；第三部分是每節(jié)課結(jié)束前的思考題，采取加分方式，鼓勵(lì)學(xué)生積極思考；第四部分是傳統(tǒng)的期末考試，考試內(nèi)容為課程講授的基本內(nèi)容，專業(yè)性強(qiáng)的理論部分強(qiáng)調(diào)定性了解，讓學(xué)生對熱工基礎(chǔ)有個(gè)整體的認(rèn)識。
隨著新能源科學(xué)領(lǐng)域的不斷發(fā)展，熱工基礎(chǔ)理論散發(fā)出強(qiáng)大的活力。根據(jù)新能源科學(xué)與工程專業(yè)特點(diǎn)，教師還需要在教學(xué)過程中，不斷探索教學(xué)方法和考核方式，不斷優(yōu)化課程內(nèi)容，提升教學(xué)質(zhì)量，使課程教學(xué)體系更加科學(xué)合理，更好地適應(yīng)社會對新能源科學(xué)與工程專業(yè)人才的需求。
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新能源科學(xué)與工程專業(yè)簡介
新能源科學(xué)與工程是中國普通高等學(xué)校本科專業(yè)。
該專業(yè)培養(yǎng)具備能源工程、傳熱學(xué)、流體力學(xué)、動力機(jī)械、動力工程等基礎(chǔ)知識，掌握新能源轉(zhuǎn)換與利用原理、新能源裝置及系統(tǒng)運(yùn)行技術(shù)、風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能等方面的新能源科學(xué)領(lǐng)域?qū)I(yè)知識，能在國家風(fēng)能、太陽能、地?zé)?、生物質(zhì)能等新能源領(lǐng)域開展教學(xué)、科研、技術(shù)開發(fā)、工程應(yīng)用、經(jīng)營管理等方面的高級應(yīng)用型人才，跨學(xué)科復(fù)合型高級工程技術(shù)人才，和具有較強(qiáng)工程實(shí)踐和創(chuàng)新能力的專門人才。
新能源科學(xué)與工程專業(yè)課程
工程力學(xué)，空氣動力學(xué)，電路，電機(jī)學(xué)，電子技術(shù)基礎(chǔ)，自動控制理論，電力電子技術(shù)，機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，風(fēng)能資源測量與評估，風(fēng)力機(jī)理論與設(shè)計(jì)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組原理，風(fēng)電機(jī)組調(diào)節(jié)與控制，風(fēng)電場電氣部分，風(fēng)電場規(guī)劃與設(shè)計(jì)等。
新能源科學(xué)與工程專業(yè)就業(yè)前景
新能源基本用來發(fā)電。分別有風(fēng)能，太陽能，生物能，潮汐能，地?zé)岬?。但現(xiàn)在技術(shù)上比較成熟的還是前兩者。不過其中風(fēng)能的缺點(diǎn)就是在國內(nèi)并網(wǎng)比較困難，風(fēng)能應(yīng)用最好的是歐盟。太陽能的話，其制造過程污染很大?？偟膩碚f新能源前景絕對光明，只是道路可能有些曲折，還要看國家政策的側(cè)傾力度。
本專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)前景廣闊，可在風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能等新能源和節(jié)能減排領(lǐng)域的企事業(yè)單位、高等院校和政府部門從事技術(shù)研發(fā)、工程設(shè)計(jì)、新能源科學(xué)教育與研究、新能源管理等相關(guān)工作。
專業(yè)培養(yǎng)在風(fēng)能、太陽能、地?zé)?、生物質(zhì)能等新能源領(lǐng)域從事相關(guān)工程技術(shù)領(lǐng)域的開發(fā)研究、工程設(shè)計(jì)、優(yōu)化運(yùn)行及生產(chǎn)管理工作的跨學(xué)科復(fù)合型高級工程技術(shù)人才，和具有較強(qiáng)工程實(shí)踐和創(chuàng)新能力的專門人才。專業(yè)學(xué)生主要學(xué)習(xí)新能源科學(xué)與工程的基礎(chǔ)理論和基技能，受到新能源科學(xué)與工程方面的基訓(xùn)練，具有獨(dú)立思考能力、動手能力和工程實(shí)踐能力。
新能源科學(xué)與工程科必備能力
1.具有較扎實(shí)的數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、機(jī)械、電子等學(xué)科基礎(chǔ)知識;
2.較好的人文社會科學(xué)基礎(chǔ)和管理科學(xué)基礎(chǔ)知識;
3.掌握新能源科學(xué)與工程的基知識和基理論;
4.具有綜合分析和解決實(shí)際問題的基能力;
5.能比較熟練地閱讀專業(yè)的外文資料;
