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教改前沿

面向新能源与储能的拔尖创新人才培养模式探索与实践

——能源与环境工程学院教育教学示范案例

一、案例简介

面向新能源与储能领域人才紧缺现状,团队致力于探索和实践新能源与储能拔尖创新人才培养模式,主要工作如下:(1) 立德树人为根本,围绕新能源与储能育才,完善高质量培养体系;开设多门相关课程,编写6部教材/专著,获批省部级教改项目5项,发表教学论文4篇,获得教学奖励6项。(2) 依托高层次平台,引入产教研协同创新平台,培养综合拔尖创新人才;获批省级平台2项,并建成教学/科研一体的实验室。(3)以研助教,以赛促学,实施创新导师制,课外创新助力创新能力培养;指导学生发表论文50余篇;申请发明专利8项;在国家、省、校各级竞赛中获奖20余项;获得省、校级本科优秀毕业论文或设计8项。

二、目的与意义

随着“双碳”目标的提出,我国能源结构发生革命性的变化,新能源与储能相关产业得到了快速的发展,但专业技术人才仍难以满足行业发展的需求。此外,新能源与储能专业属于新工科专业,缺乏完善的教材、课程和实验平台体系,其培养模式仍在不断探索和完善。为培养优秀的新能源与储能优秀人才,结合我校“兴工报国”和“工学并举”理念和特色,开展新能源与储能领域的拔尖创新人才培养模式探索与实践。

三、实施方案

本案例的实施路线如图1所示,具体实施方案如下:

图1 面向新能源与储能的拔尖创新人才培养模式探索与实践

(1)立德树人为根本,围绕新能源与储能发展需求育人才,完善高质量培养体系

围绕可持续能源方向,先后编写了《储能技术概论》《电池热管理》等7部书籍。在学院层面实行“青蓝工程”,不断提升教师教学水平。通过践行绿色能源“天蓝-地绿-水清”思政育人方案,融入我国“双碳”发展理念、能源发展国际形势等案例,强化学生民族责任感和爱国思想。

图2 出版相关教材/著作

(2)依托高层次平台,引入产教融合协同创新平台,培养学生综合实践能力

申请并获批了河北省先进储能技术与装备工程研究中心、河北省热科学与能源清洁利用技术重点实验室等省级平台,拥有仪器设备150余台(套),固定资产总价值3500余万元。基于本科毕业设计实行真题真做,围绕企业的真实需求,开展设计开发工作。并实行毕设双导师制,彰显“工学并举”的办学特色。

图3 教学实验平台

(3)深化科研与竞赛反哺教学,实施创新导师制,课外创新助力创新能力培养

课外创新方面,加强引导学生开展理论实践,注重第二课堂的培养,制定了《能源与环境工程学院新生导师制实施方案》。通过实施创新导师制,充分发挥本科全过程教师在学生培养中的教育和引导作用。同时成立科技创新中心,协助学生在执行大创项目与学术竞赛过程中解决难题。通过指导学生参加科技竞赛,培养大学生的科技创新精神和实践能力,提高大学生科学素养,科研技能水平。

图4 科技竞赛

四、实施效果

编写的7部书籍有2部分别入选省级高等学校重点教材、全国煤炭高等教育“十三五”规划教材,1部为人民日报推荐读物。获批省部级、校级教改项目11项,发表教学论文9篇(其中核心期刊6篇,1篇为中国知网高影响力论文),获得教学成果奖6项,教学竞赛获奖7项,课程思政示范课程、优秀教师及教学团队2项。先后指导本科生承担大学生创新训练项目国家级、校级5项;获得教育部百篇优秀毕业论文(设计)1项,省级、校级优秀本科毕业设计10项。指导本科生发表高水平学术论文25篇,其中SCI论文22篇;申请或授权专利9项;获得国家级、省级科技竞赛奖励38项。指导的本科生被免试推荐到清华大学、西安交通大学等高校,生源质量得到诸多“985”、“双一流”高校的一致好评。且培养模式在多所高校中进行应用推广。

图5 应用评价证明

五、存在问题与改进

存在的问题与改进:新能源与储能领域的技术更新较快,需要在人才培养过程中持续更新教学内容,实现数智化教学新范式。

单位审核:王坤