探微風能與動力工程專業人才的培育范文

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一、風能與動力工程專業人才培養現狀

由于風電產業的飛速發展，高等學校的專業設置顯得相對滯后，導致風電相關技術人才匱乏，同時這方面的專業教育資源和專業的高級人才也相當缺乏。風電產業的可持續發展、風電領域核心技術的突破很大程度上依賴我國風電本科人才培養。伴隨著產業規模的日益擴大、風力機組單機容量的進一步增加以及風電科技的快速發展，人才短缺的問題日益凸顯。風電本科教育始于2006年，教育部相繼批準華北電力大學、河海大學、長沙理工大學、蘭州理工大學、內蒙古工業大學、東北電力大學和沈陽工業大學等少數高等院校開辦“風能與動力工程”本科專業。國內設置風能與動力工程專業的院校，如蘭州理工大學主要依托能源與動力工程學院，華北電力大學主要依托可再生能源學院，沈陽工業大學主要依托新能源工程學院，培養計劃偏重于動力機械；專業設置側重于風力發電的只有河海大學，由原電氣工程學院與水利水電工程學院部分學科專業調整合并組建了能源與電氣學院，并設置了新能源系，但是也成立于2009年，其人才培養和課程體系也屬于摸索階段。目前，設置本專業的高校因發展基礎和辦學定位等方面的差別，所制定的培養方案也存在一定差別和側重，對于風電這個新興產業對人才的需求及風電人才培養缺乏系統的、深入的研究。

師資短缺是新辦專業普遍面臨的問題，之前沒有這方面的人才儲備，也缺乏這方面的專業教育資源，現有的少數高級人才相對集中在一些科研單位。教師除部分從事過與新專業相關科研項目的骨干教師外，一般都對新專業課程體系缺乏總體掌握，在轉行教師中常出現的問題是教學內容組織缺乏面向新專業的針對性。對于骨干教師應注意的問題是科研成果向教學中的轉化問題，將風能最新技術進展融入到課堂教學中。結合我國風電行業發展的現狀和趨勢，從人才現實需求和高等教育銜接的角度立足于內蒙古的資源優勢、地域特色及畢業去向，構建以風能與動力工程專業為核心，形成創新型、實踐型為主的風電人才培養體系，不求規模的最大化，但求優勢和特色的互補。在橫向對比其他院校風能與動力工程專業人才培養的基礎上構建創新人才培養體系，將培養創新能力和工程實踐能力視為風能與動力工程專業的主要人才培養模式，同時培養學生具備到邊遠艱苦地區工作的身體素質和意志品質。

二、風能與動力工程專業課程體系設置規劃

風力發電系統是一個綜合電機制造、空氣動力學、電力電子、電力系統、先進控制理論等多學科知識的高度交叉的新技術系統工程，現有風能與動力工程專業的教材缺乏系統性、實用性和時效性，同時復合型師資和教育資源有所欠缺，各學科交叉聯合攻關研究的學術氛圍不濃。在調研其他院校風能與動力工程專業課程體系的基礎上，本著學以致用的思想，立足內蒙古風電大發展的現實，面向風電制造企業和風電場，秉承服務社會的理念，優化整合教學資源，既要保證理論知識的掌握又要提升學生實際動手能力，構建科學合理、特色鮮明的以風力發電為主體專業課程體系。在完善風電人才教育體系的基礎上構建了內蒙古工業大學風能與動力工程專業選課指導，如圖1所示。

課程體系設置以綜合素質教育為核心，實踐能力和創新精神培養為重點，要求學生具備較寬廣的電氣學科工程技術基礎和風能與動力工程領域專業知識，接受風能開發利用技術的基本科研和工程訓練，具有分析和解決風能利用方面問題的基本能力，能把握電機電器、電力系統、電力電子、自動控制與風力機械和風電場的有機結合，強化多學科交叉融合與實際工程應用能力的緊密聯系。其專業主干課程主要包括：工程力學、機械制圖、電路原理、電子技術基礎、電力電子技術、自動控制理論、電機學、電力拖動自動控制系統、風力機空氣動力學、風資源測量與評估、風電機組控制技術、風電場電氣工程、風力發電系統建模與仿真、風電機組測試與維護、太陽能發電技術、可再生能源。

風能與動力工程專業作為一個工科專業，要求很強的實踐性，需要配備良好的實驗環境和實踐基地。由于開辦時間短、缺少相關的教學實驗設備，加之風電機組的安裝條件等因素，高校雖然擁有良好的育人環境，但是教學資源和實踐基地的缺失已經嚴重制約了風電人才的培養。目前國內只有少數單位開發了演示性風電實驗裝置。為彌補實驗設備不足的問題，可以采用建立校企產學研合作的方式，充分利用地區優勢，與內蒙古范圍內的風力發電企業建立實習基地。

目前我國正式出版的風能技術書籍不少，但其中能直接用于本科教學的書籍較少。主要是由于這些書籍集中于以下三類：第一類為技術培訓類教材，理論性和知識的系統性不足；第二類為理論性專著，偏重理論性，有深度，很多內容源自作者的學位論文或技術報告，部分章節的難度遠超本科生的理解能力；第三類是各國風電行業標準和操作規程，可作為教學輔助用書，但同樣不適于課堂教學。由于以上問題，內蒙古工業大學在沒有進行專業師資培訓的前提下，教師們通過自身科研和刻苦自學克服了很多實際困難，采取自編校內講義和其他近似參考教材相結合的方式開出了風能與動力工程專業所有大綱要求的專業課程，如風力發電系統建模與仿真、風電機組測試與維護、無功補償技術等專業課程，計劃在經過兩到三屆的試用和修改補充后正式出版一些教材。

三、結語

我國風力發電在大規模非水可再生能源發電中的先行地位已經明確。為適應我國風能產業的快速發展對相關技術人員的迫切需求，在本科階段設立風與動力工程專業、培養從事風電事業的技術人才是十分必要和及時的。通過分析我國風能產業對專業人才知識技能結構的需求，規劃一套可行的人才培養模式和專業課程體系方案將對這個新型專業的建設和發展起到積極的促進作用，也將對風電產業持續、快速的發展起到一定的推動作用。

作者：任永峰彭偉張利宏李華單位：內蒙古工業大學電力學院