張恒旭, 于學(xué)良, 劉玉田
(山東大學(xué) 電氣工程學(xué)院, 山東 濟(jì)南 250002)
全球能源互聯(lián)網(wǎng)對(duì)電氣人才培養(yǎng)新需求
張恒旭, 于學(xué)良, 劉玉田
(山東大學(xué) 電氣工程學(xué)院, 山東 濟(jì)南 250002)
本文綜合全球能源發(fā)展和電氣工程人才培養(yǎng)現(xiàn)狀,探討了全球能源互聯(lián)網(wǎng)大背景下的電氣工程人才培養(yǎng)新需求,提出了“實(shí)現(xiàn)一個(gè)總體目標(biāo),具備兩種全球觀,掌握三大知識(shí)體系”的需求框架,并就新培養(yǎng)模式與原有模式作對(duì)比。本文提出的新需求對(duì)于全球能源互聯(lián)網(wǎng)背景下的電氣工程人才培養(yǎng)改革具有一定指導(dǎo)意義。
全球能源互聯(lián)網(wǎng);電氣工程;人才培養(yǎng)
世界能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期以石化能源為主,導(dǎo)致了全球氣候變暖、環(huán)境污染、生態(tài)破壞等一系列問(wèn)題的產(chǎn)生。環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)成為全人類的共識(shí),在能源領(lǐng)域亟需進(jìn)行清潔化調(diào)整[1]。
2015年9月26日,在聯(lián)合國(guó)發(fā)展峰會(huì)上,習(xí)近平主席發(fā)表題為《謀共同永續(xù)發(fā)展做合作共贏伙伴》的重要講話,并強(qiáng)調(diào)“中國(guó)倡議探討構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng),推動(dòng)以清潔和綠色方式滿足全球電力需求”,為世界電力行業(yè)發(fā)展指明了新方向。構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)的目標(biāo)促使電氣工程人才培養(yǎng)體系面臨改革。分析我國(guó)電氣工程人才培養(yǎng)現(xiàn)狀,思考世界能源革命背景下對(duì)電氣工程人才的新需求,加速推進(jìn)電氣工程學(xué)科人才培養(yǎng)體系改革刻不容緩。
筆者在我院2012級(jí)學(xué)生中開(kāi)展了就擇業(yè)觀和全球能源互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)問(wèn)題的問(wèn)卷調(diào)查,在細(xì)致分析調(diào)查結(jié)果的基礎(chǔ)上,提出了“實(shí)現(xiàn)一個(gè)總體目標(biāo),具備兩種全球觀,掌握三大知識(shí)體系”的電氣人才培養(yǎng)的需求框架,并將該框架同現(xiàn)有人才培養(yǎng)機(jī)制進(jìn)行對(duì)比。此外,筆者還以我院電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)為實(shí)例,闡述構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)新需求下我院電氣人才培養(yǎng)措施的調(diào)整方案。
正如“引言”附述,筆者在2015年10月對(duì)我院2012級(jí)本科生關(guān)于全球能源互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)識(shí)及其擇業(yè)觀做過(guò)無(wú)記名問(wèn)卷調(diào)查,當(dāng)時(shí)2012級(jí)本科生正處擇業(yè)期,因此調(diào)查結(jié)果能夠反映我院畢業(yè)生真實(shí)想法。主要統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表1。
表1 畢業(yè)生對(duì)工作單位的期望(可多選)
由表1可知,我院93.2%的準(zhǔn)畢業(yè)生希望畢業(yè)之后能到國(guó)家電網(wǎng)公司、發(fā)電企業(yè)以及其他電類相關(guān)行業(yè)工作,僅有10.7%會(huì)考慮非電類行業(yè)或自主創(chuàng)業(yè)。這說(shuō)明電氣行業(yè)對(duì)人才的吸引力較高。此外,我院注重學(xué)術(shù)型人才培養(yǎng),鼓勵(lì)本科生在二年級(jí)就可以聯(lián)系導(dǎo)師開(kāi)展科研活動(dòng),因此學(xué)生期望繼續(xù)深造比例也較高。
進(jìn)一步考察畢業(yè)生擇業(yè)的考慮因素,圖1給出了擇業(yè)愿望是國(guó)家電網(wǎng)和發(fā)電企業(yè)的畢業(yè)生們的考慮因素:
圖1 畢業(yè)生擇業(yè)考慮因素
從圖上可以看出,收入穩(wěn)定、自由支配時(shí)間充裕以及家人意見(jiàn)是左右畢業(yè)生擇業(yè)的三個(gè)主要因素。僅有半數(shù)學(xué)生在選擇行業(yè)時(shí)考慮發(fā)揮自身價(jià)值,而低于20%的學(xué)生擇業(yè)時(shí)考慮到全球能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)發(fā)展,說(shuō)明構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)理念還沒(méi)有深入到廣大學(xué)生中去,普及工作和人才培養(yǎng)工作急需加強(qiáng)。
當(dāng)談及全球能源互聯(lián)網(wǎng)對(duì)未來(lái)工作的影響程度時(shí),有17.8%的學(xué)生認(rèn)為其影響在0-20%之間;有34.6%的學(xué)生認(rèn)為其影響會(huì)達(dá)到20%-50%左右;另有47.6%的學(xué)生認(rèn)為構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)對(duì)其工作將產(chǎn)生較大影響。
筆者還就何時(shí)能建成全球能源互聯(lián)網(wǎng)以及其對(duì)環(huán)境污染的改善程度在畢業(yè)生中進(jìn)行了調(diào)查,結(jié)果如下表2和圖2所示。
表2 期望全球能源互聯(lián)網(wǎng)建成時(shí)間調(diào)查
圖2 全球能源互聯(lián)網(wǎng)對(duì)環(huán)境污染的改善程度的期望
絕大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為全球能源互聯(lián)網(wǎng)將在2050年前后建成,73.8%的學(xué)生認(rèn)為建成全球能源互聯(lián)網(wǎng)對(duì)環(huán)境污染的改善程度可能超過(guò)30%,表明青年學(xué)生對(duì)全球能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)持積極態(tài)度。
綜合上述調(diào)查結(jié)果,筆者提出“實(shí)現(xiàn)一個(gè)總體目標(biāo),具備兩種全球觀,掌握三大知識(shí)體系”的電氣人才培養(yǎng)需求框架,力求為全球能源互聯(lián)網(wǎng)背景下電氣人才培養(yǎng)出謀劃策。
我國(guó)電氣工程學(xué)科歷史悠久,2008年迎來(lái)了中國(guó)電氣工程高等教育百年華誕。建國(guó)初期,我國(guó)電力工業(yè)百?gòu)U待興,因而沿襲蘇聯(lián)管理體制,從國(guó)家層面對(duì)電力工業(yè)實(shí)行統(tǒng)一規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)行和管理。當(dāng)時(shí)電氣工程教學(xué)培養(yǎng)體系主要參照蘇聯(lián)模式——“定點(diǎn)培養(yǎng)工程師”,服務(wù)于實(shí)際電網(wǎng)建設(shè),注重實(shí)際操作能力[2]。
隨著新中國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,電力需求增長(zhǎng)迅速,電氣工程學(xué)科人才培養(yǎng)逐漸顯示出與電力行業(yè)需求不相適應(yīng)的弊端:培養(yǎng)目標(biāo)沒(méi)有緊跟世界能源發(fā)展大趨勢(shì)變化,培養(yǎng)內(nèi)容與結(jié)果與電氣工程實(shí)際應(yīng)用不同程度脫節(jié),教材更新速度慢等[3];進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái),為提高我國(guó)工科人才培養(yǎng)質(zhì)量,黨中央、國(guó)務(wù)院作出了“走中國(guó)特色新型工業(yè)化道路、建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家、建設(shè)人才強(qiáng)國(guó)”等一系列重大戰(zhàn)略部署。結(jié)合電氣工程學(xué)科發(fā)展的實(shí)際需要,各高校紛紛改革原有培養(yǎng)模式,創(chuàng)立校企協(xié)同創(chuàng)新育人新機(jī)制。
培養(yǎng)適應(yīng)全球能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的創(chuàng)新型電氣工程人才的總體目標(biāo),是“人才強(qiáng)國(guó)”戰(zhàn)略在能源領(lǐng)域的重要反映,是“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”在能源發(fā)展新方向下的具體策略,這一總體目標(biāo)對(duì)于提升我國(guó)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力影響重大。
新時(shí)代的電氣工程人才需要認(rèn)識(shí)和把握世界能源發(fā)展規(guī)律,樹(shù)立全球能源觀和環(huán)境觀,以全局的和歷史的觀點(diǎn)正確認(rèn)識(shí)能源問(wèn)題和環(huán)境問(wèn)題,才能更深刻地把握構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)的重大意義。
3.1 樹(shù)立全球能源觀
傳統(tǒng)能源觀是將電能視為效率最高的二次能源,考慮更多的是電能傳輸和利用的問(wèn)題,狹隘地認(rèn)為電能無(wú)限可獲取,而不考慮發(fā)電側(cè)的一次能源消耗以及碳排放問(wèn)題;全球能源互聯(lián)網(wǎng)倡導(dǎo)清潔能源開(kāi)發(fā)、配置與利用,而風(fēng)能、太陽(yáng)能等清潔能源的間歇性、波動(dòng)性、分散性等特征使得發(fā)電形態(tài)發(fā)生根本性變化;此外,由于全球各地區(qū)資源稟賦和社會(huì)發(fā)展水平差異巨大,例如非洲、南極洲等可再生能源豐富的地區(qū)往往負(fù)荷水平較低,只有通過(guò)全球能源互聯(lián)網(wǎng)以電能形式外送分配才能合理地解決能源消納問(wèn)題。這就要求當(dāng)代電氣工程人才認(rèn)清能源開(kāi)發(fā)和利用的全球化特征,即任何國(guó)家和地區(qū)都難以實(shí)現(xiàn)能源絕對(duì)獨(dú)立,如此才能理解全球能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的深刻內(nèi)涵。
3.2 樹(shù)立全球環(huán)境觀
在2015年11月30日開(kāi)幕的氣候變化巴黎大會(huì)上,習(xí)主席發(fā)表題為《攜手構(gòu)建合作共贏、公平合理的氣候變化治理機(jī)制》的重要講話,倡導(dǎo)凝聚全球力量積極應(yīng)對(duì)氣候變化問(wèn)題,體現(xiàn)了中國(guó)作為一個(gè)負(fù)責(zé)任的大國(guó)應(yīng)對(duì)全球氣候變化的堅(jiān)定態(tài)度。電氣工程人才要深刻認(rèn)識(shí)到環(huán)境保護(hù)的緊迫性和全球性,樹(shù)立全球環(huán)境觀:構(gòu)建以清潔能源為支撐的全球能源互聯(lián)網(wǎng)作為環(huán)境治理的根本途徑,可以從源頭上減輕甚至消除燃煤火電造成的環(huán)境污染,這是世界能源發(fā)展的大勢(shì)所趨。
4.1 傳統(tǒng)電氣工程知識(shí)及實(shí)踐
作為一名合格的電氣工程人才,必須加強(qiáng)本學(xué)科基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí),掌握電力系統(tǒng)的電路特性、電磁本質(zhì)特征以及發(fā)輸配用等各個(gè)環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)理論及應(yīng)用??梢灶A(yù)見(jiàn),隨著全球大規(guī)模新能源發(fā)電基地的建設(shè)及能源在全球范圍內(nèi)的配置利用,電力元件特性以及電網(wǎng)形態(tài)會(huì)發(fā)生革命性變化,但是電力系統(tǒng)作為一種能量處理系統(tǒng)的物理本質(zhì)卻不會(huì)變化。因此,具備扎實(shí)的傳統(tǒng)電氣工程知識(shí)不僅是電氣工程人才的必備素質(zhì),也為后續(xù)學(xué)習(xí)電氣工程前沿科技提供必要的知識(shí)儲(chǔ)備。
實(shí)踐教學(xué)作為工程教育與生產(chǎn)實(shí)際的重要聯(lián)系環(huán)節(jié),必須更加重視。我院一直致力于培養(yǎng)寬口徑高級(jí)應(yīng)用型人才,重視實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的建設(shè),開(kāi)展的具有特色的工作如下:
(1)電工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室全天開(kāi)放,配備經(jīng)驗(yàn)豐富的專職高級(jí)實(shí)驗(yàn)師。鼓勵(lì)學(xué)生精思考、敢創(chuàng)新、勤動(dòng)手,將實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師的績(jī)效同學(xué)生科創(chuàng)成果掛鉤。
(2)課程實(shí)習(xí)著重理解電工原理。如我院“電機(jī)學(xué)”課程在講解直流電機(jī)時(shí),會(huì)組織學(xué)生動(dòng)手拆裝電機(jī),觀察電機(jī)內(nèi)部構(gòu)造,便于他們理解電機(jī)工作原理;在講解變壓器時(shí)組織學(xué)生集體到濟(jì)南變壓器廠參觀學(xué)習(xí),實(shí)地了解變壓器制造過(guò)程;在講解交流電機(jī)發(fā)電及并網(wǎng)時(shí)利用動(dòng)模實(shí)驗(yàn)室資源讓學(xué)生動(dòng)手操作,真實(shí)模擬發(fā)電機(jī)并網(wǎng)全過(guò)程,熟悉并網(wǎng)操作流程等。
(3)畢業(yè)實(shí)習(xí)著重培養(yǎng)工程意識(shí)。在大三暑假我院會(huì)以班級(jí)為單位組織學(xué)生到電廠頂崗實(shí)習(xí),學(xué)生和一線職工組成“一對(duì)一幫扶”,由實(shí)習(xí)單位管理和評(píng)價(jià)學(xué)生表現(xiàn);大四學(xué)年選撥優(yōu)秀同學(xué)到山東電力咨詢?cè)汉腿A電國(guó)際等公司進(jìn)行為期一年的崗位實(shí)習(xí),實(shí)行“雙導(dǎo)師制”,使畢業(yè)設(shè)計(jì)貼近實(shí)際工程,且雙方導(dǎo)師定期探討學(xué)生實(shí)習(xí)成果。
4.2 全球能源互聯(lián)網(wǎng)背景下的新科技
作為全球能源互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)踐者和先行者,新時(shí)代的電氣工程人才必須掌握該領(lǐng)域及相關(guān)領(lǐng)域前沿技術(shù),具有多元交叉的知識(shí)結(jié)構(gòu)。
綜合上述調(diào)查問(wèn)卷所得結(jié)論,結(jié)合學(xué)生對(duì)全球能源互聯(lián)網(wǎng)和電工領(lǐng)域新技術(shù)接觸較少的現(xiàn)狀,我院擬進(jìn)行如下改革:
(1)依托全球能源互聯(lián)網(wǎng)協(xié)同創(chuàng)新中心(山東),開(kāi)辦全球能源互聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)班,開(kāi)設(shè)“能源與環(huán)境”、“能源地緣政治和國(guó)際能源貿(mào)易”等課程,不僅使學(xué)生能熟悉全球能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)規(guī)范,還要了解其市場(chǎng)運(yùn)作機(jī)制,對(duì)其產(chǎn)生的政治經(jīng)濟(jì)影響有深入認(rèn)識(shí)。
(2)將“新能源發(fā)電及并網(wǎng)技術(shù)”、“分布式發(fā)電和微電網(wǎng)”和“特高壓交直流輸電技術(shù)”作為本科學(xué)生必修課程,在大三學(xué)年開(kāi)課。此外將新型電力電子設(shè)備在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用、各種儲(chǔ)能技術(shù)等開(kāi)設(shè)為選修課程。
(3)定期開(kāi)設(shè)全球能源互聯(lián)網(wǎng)專題講座,請(qǐng)國(guó)內(nèi)外學(xué)者和國(guó)家電網(wǎng)公司工程師講授電力行業(yè)發(fā)展動(dòng)向和新技術(shù)等。
此外,我院2014級(jí)已經(jīng)開(kāi)展“我看全球能源互聯(lián)網(wǎng)”專題討論會(huì),鼓勵(lì)學(xué)生在會(huì)上暢所欲言,邀請(qǐng)任課教師觀摩指導(dǎo),在學(xué)生中反響顯著。
4.3 國(guó)際政治、經(jīng)濟(jì)和法律理論
全球能源互聯(lián)網(wǎng)作為新一輪能源配置的重要平臺(tái),需要各國(guó)通力合作,破除各種政策壁壘,建立高效運(yùn)轉(zhuǎn)的運(yùn)行機(jī)制和市場(chǎng)機(jī)制,因此了解能源在國(guó)際關(guān)系中的地位顯得十分必要[4]。
其落實(shí)到人才培養(yǎng)體系中的具體要求如下:
(1)理解以石化能源為基礎(chǔ)的地緣政治格局,認(rèn)清受能源制約的國(guó)際政治動(dòng)蕩局勢(shì),深刻認(rèn)識(shí)到發(fā)展可再生能源對(duì)于世界和平發(fā)展的意義。
(2)熟悉世界能源市場(chǎng)和電力市場(chǎng)的運(yùn)營(yíng)模式,掌握各國(guó)電力市場(chǎng)交易機(jī)制,了解全球電力市場(chǎng)平臺(tái)建設(shè)架構(gòu)。
(3)加深對(duì)各個(gè)國(guó)家和國(guó)際能源組織的法律機(jī)制認(rèn)知,增強(qiáng)參與國(guó)際能源合作的法律意識(shí),在國(guó)際能源合作法律制定中爭(zhēng)取發(fā)言權(quán)。
目前我院正積極牽頭籌劃與經(jīng)濟(jì)、法律和管理等學(xué)院合作建設(shè)育人新模式,鼓勵(lì)優(yōu)秀學(xué)生選修經(jīng)濟(jì)管理第二學(xué)位,由知名教授專家授課,著重教授能源經(jīng)濟(jì)、能源貿(mào)易和能源法等相關(guān)課程;考慮到學(xué)生群體的差異性,輔修第二學(xué)位工作需因材施教,但是可以讓學(xué)生將學(xué)習(xí)成果在全院推廣普及,讓全球能源互聯(lián)網(wǎng)理念深入人心。
全球能源互聯(lián)網(wǎng)背景下,電氣人才培養(yǎng)的新舊模式對(duì)此列于表3。
本文以我院2012級(jí)畢業(yè)生的調(diào)查問(wèn)卷結(jié)果為依據(jù),分析了電氣工程專業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀及問(wèn)題,
表3 新舊人才培養(yǎng)模式對(duì)此表
探討了全球能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)對(duì)于電氣工程人才培養(yǎng)的新需求,并提出了“實(shí)現(xiàn)一個(gè)總體目標(biāo),具備兩種全球觀,掌握三大知識(shí)體系”的電氣人才培養(yǎng)需求框架,并將新模式與現(xiàn)有培養(yǎng)模式進(jìn)行對(duì)比。希望能對(duì)國(guó)內(nèi)各層次兄弟院校在全球能源互聯(lián)網(wǎng)大工程背景下的人才培養(yǎng)工作起到一定的借鑒意義。
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The New Demand of Electrical Talent Cultivation Suited to Global Energy Interconnection
ZHANG Heng-xu, YU Xue-liang, LIU Yu-tian
(SchoolofElectricalEngineering,ShandongUniversity,Jinan250002,China)
This paper reviews the current situation of global energy development and talent cultivation. A framework on talent-cultivation demand is put forward, and is compared with existing training mode. The new demand proposed in this paper is of great significance to formulate talent-cultivation framework suited to global energy interconnection.
global energy interconnection; electrical engineering; talent cultivation
2016-05-06;
2015-09- 13
張恒旭(1975-),男,博士,教授,主要從事電網(wǎng)安全穩(wěn)定分析、電力系統(tǒng)運(yùn)行模擬等教學(xué)和研究工作,E-mail: zhanghx@sdu.edu.cn
G420
A
1008-0686(2017)02-0010-04