周文平,张雪松,李伟哲,李 凡
(沈阳工程学院 能源与动力学院,辽宁 沈阳 110136)
沈阳工程学院核工程与核技术专业人才培养模式改革研究
周文平,张雪松,李伟哲,李 凡
(沈阳工程学院 能源与动力学院,辽宁 沈阳 110136)
分析了福岛核事故后由于我国核电发展速度放缓,对人才需求锐减,以及“核技术”应用飞速发展对人才需求猛增的现状,并针对我校“核工程与核技术”专业学生近年来紧张的就业局势,提出改变该专业原有的仅面对核工程方向的人才培养模式,加大“核技术”方向人才培养力度,并就“核工程与核技术”人才培养的模式和课程设置改革提出了具体的方案。
核工程;核技术;培养模式;辐射监测
我国核工程与核技术专业教育诞生于20世纪50年代,当时为了配合我国核武器和核工业的发展趋势,十几所国家部委、国防科工委和解放军所属的高等学校设立了相关院所。在创建初期参照苏联模式,专业划分比较细,主要包括核反应堆工程、核动力装置、同位素分离、核材料、核物理(包括实验核物理、理论物理、辐射防护、加速器物理及核电子学)、核化工(包括前处理、后处理和同位素分离)、核地质、核矿冶等8个专业。此后,随着经济建设和教育改革的发展,1998年教育部在专业调整中,合并出“核工程与核技术”专业[1]。核工程与核技术是核科学与核技术下设的二级学科。具体来说核科学与核技术的二级学科有:核能科学与工程、核燃料循环与材料、核技术及应用、辐射防护及环境保护。也就是说,核工程与核技术是核能科学与工程和核技术及应用的相加[1]。核能科学与工程(核能与核动力)主要包括“反应堆与热工”,而核技术(非动力核技术)主要包括同位素与辐射技术。
目前,全国开设核类本科专业的高等院校达到了37所,开设核工程与核技术专业的有28所[2]。对于高校来说,为核电站输送技术人才是核工程与核技术专业人才培养的主要目标。然而,自2011年福岛核事故发生后,世界核电及我国核电环境发生了很大变化,核电事业受到很大影响[3]。为此,德国提出将加快退出核电步伐,并关停老旧核电站,接受全面检查,暂停核电站延长使用计划;瑞士宣布在彻底的安全审查之前,停建新的核电站;委内瑞拉府表示谨慎对待核电站建设;欧盟也召开紧急会议,讨论在能源规划中取消核电的可能性。在这样的大背景下,我国积极发展核电的脚步也有所调整,在核安全和准入条件上提出了更高的要求,开展了全国民用核设施综合安全检查,通过了《核电安全规划》和《核电中长期发展规划》,指出在“十二五”时期,只在沿海安排少数经过充分论证的核电项目厂址,不安排内陆核电项目。由此看来,我国对于核电人才需求也将不同程度地缩减,虽然近期国家又加大了核电建设的力度,但需要一个长期的发展过程。这对于专门为核电站培养人才的高校来说,影响是很大的。
与谨慎发展核电的形势相比,近年来,核技术在工业、农业、国防和医疗、环境领域都得到了迅猛的发展。例如,在工业上的辐照技术、非破环性检验技术;在农业上,利用辐射进行诱变育种、农产品辐照加工、农业资源与环境开发(示踪技术)、动物保健以及病虫害防治(昆虫不育技术)等;在医疗上,各种放射性药物和医疗器械的应用;在环境领域,环境污染的治理等。据不完全统计,我国核技术应用产业10年前就已经达到386亿元人民币(其中核能86亿,非核能部分约300亿元)[4],这说明我国核技术产业有很大的市场和很好的发展前景。伴随着经济的迅猛发展,核技术应用领域将会不断拓展、加深,因此对于核技术人才需求也在逐步增加,并遍布于生产的各个领域。
沈阳工程学院核工程与核技术专业是2006年经教育部批准组建的,2007年开始招生。当时组建该专业是为了适应国家核电建设事业发展对人才的需求,故该专业人才培养目标和课程体系构建基本上是以“核工程”为主,也就是主要以为核电站培养人才为核心的。而对于“核技术”方向的人才培养体现得并不明显。首先,从培养方案上,主要是“面向核电厂的运行、维护、检修、辐射防护和管理工作”,对于核技术涉及的其他工业、农业、国防和医疗、环境领域的人才培养没有提出相应的要求;其次,在课程体系设置上,主要以核电站工程相关课程为主,核技术相关课程涉及的内容极少甚至没有,如核电子学及核仪器、核辐射测量等;最后,对于人才培养的实践环境,目前有核电站运行实验室和虚拟实验室,还没有专门的核技术应用相关实验室。因此,总体看,目前学院核技术方向人才培养的课程体系和培养环境还很不完整。
另外,目前在核电站工程领域学生的就业压力很大。2011~2014年,该专业共有四届毕业生,共计210人,能在核电系统就业的毕业生总数不超过20人,刚达到10%的水平。因此,从为社会服务的角度讲,核专业并未实现其培养目标,所培养的人才也未能得到相关社会部门(如中核集团、中广核集团下设核电站)的充分认可,这也使我们的毕业生面临严峻的就业形势。
为解决学院核工程与核技术专业在人才培养模式中存在的问题,应当及时修正该专业的培养目标和相关的课程体系,并配备相应的实践教学环境,改变以“面向核工程”甚至仅仅以“面向核电站”作为单一培养目标的培养模式和培养体系,完善“核技术”方向的理论和实践教学体系,让学生走入实验环境,理论联系实际,加强培养实际动手能力,为同位素与辐射技术的工作场所,包括医院、质检所、核仪器仪表、环境监测站及相关企业的部门培养“核技术应用”人才,这将成为学院核工程与核技术专业发展的重要方向。
(1)明确培养方案中“核工程与核技术”的培养目标,进行培养模块划分。在培养方案中除了保持原来“核工程”人才培养目标外,应进一步突出“核技术”方向的人才培养目标。根据教指委对核工程与核技术专业课程体系和知识体系要求,将原有课程体系分成两个模块(如图1所示),筛选“核工程”与“核技术”所要求的共同基础课程和专业课程,之后对剩余课程进行所属划分,根据学校学分要求赋予一定学分,同时借鉴其他同类院校对“核技术”方向人才培养所设立的课程,对该模块设置的课程进行增减。如华东理工大学除了设置“核工程”方向课程体系外,还以“原子核物理、核辐射测量、辐射剂量与防护、核数据处理、核电子学与核仪器”为学科生长点,培养具备核技术基础知识,能在各相关领域从事核技术方面的研究、设计、制造、运行、应用和管理的高级工程技术人才;西南科技大学将该专业培养目标分为:“核工程方向”和“核技术应用方向”,在专业课程设置上专门增加属于“核技术应用”范围的“核电子学、核电子学实验、核辐射探测”作为主干课程,重在培养工业、农业、医学、环保等相关领域的应用人才;南华大学在专业基础课和专业主干课课程设置上,除了一些与“核工程”领域共同的专业课程外,更注重“核技术”方向人才培养,开设了“原子物理学、加速器原理、核技术应用、核电子学、核辐射探测、核辐射测量智能仪表、核医学、环境监测与评价、CT原理及计算方法、放射化学、核辐射探测”等课程;而西安交通大学更是将核工程与核技术专业人才培养划分成了 “核反应堆工程”——A模块和“核技术”——B模块。针对学院目前状况,按照“以培养高素质工程应用型人才为目标的多科性、开放式、应用型本科院校”的定位,结合“核工程与核技术”专业发展状况和环境条件,将该专业培养目标划分为“核工程”与“核技术”两个模块,如图1所示,明确A模块的培养目标为“面向核电厂的运行、维护、检修、辐射防护及核电工程或火电工程相关的科研设计单位、工矿企业、高等院校等从事研究、规划、设计、施工、核电厂运行管理及设备制造、研发、技术咨询等工作人员”;而B模块培养目标则主要“面向核技术应用相关的工业、农业、环境、医疗等领域的辐射测量、辐照技术、辐射检测与评价、放射医疗、辐射环境治理等技术人员”。
(2)完善课程体系。在将培养方案划分为A、B 模块之后,相应的课程设置和实践环节也要进行划分和增减。在专业主干课程设置上,如图1所示,由于工程数学、大学物理、工程制图与CAD、机械设计基础、辐射测量与防护、自动控制原理、专业英语等课程内容都是本专业两个方向同学必须掌握的基础知识,所以作为共同的主干课程不变。但考虑到在核工程与核技术领域都需要大量的电子学设备的应用,所以在主干课程中增加“核电子学基础”课程,另外由于“量子力学”在该领域应用很少,核物理知识在各领域几乎都是必备的,而“原子物理”是“核物理”的基础,在高中阶段学生并没有得到系统学习,所以将“量子力学与核物理基础”更改为“原子物理与核物理”。在计算机的能力要求上,由于现在的社会环境提升了公民的计算机水平,多数同学对计算机基础内容都有了一定的了解,一些办公软件也都能熟练应用。但在该领域就业的人员常常更需要掌握一门程序语言,进行简单的编程,因此将“微机原理及应用”更改为“C语言程序设计”,作为两个方向的共同主干课程。
图1 按照A、B模块划分的培养模式及涉及的主要课程
在选修课课程设置上,按照培养目标对现有选修课进行了划分,如图1所示,也可以根据学生的兴趣进行适当的增减。
在实践教学环节的设置中,一方面围绕基础与专业课程展开课程设计内容,同时开展针对培养目标的认识实习、毕业实习和实训环节,如表1所示。
对于A模块来说,设计、实习、实训环节没有太多变化,主要是根据课程设置而删掉原来的“计算机基础实训”,增设了“核辐射测量与防护实训”。
B模块内除了增加“核辐射测量与防护实训”外,学生的认识实习和毕业实习将不再选择电厂,而是改在核技术研究所、环境监测站等,同时增加核仪器设备检修实习、矿产资源勘查部门实习以及“核环境监测与评价”课程设计、“传感器原理与应用”课程设计、“蒙特卡洛方法与应用”课程设计的实训环节。
表1 A、B模块划分的核工程与核技术专业实践教学环节设置
随着核技术在工业、农业、医疗、环境等领域的广泛应用,我国对于核技术人才需求必将呈上升趋势。因此,应充分发挥学院目前已有专业基础优势,改变原来单一的人才培养模式,加大对核技术人才培养力度,拓宽学院毕业生就业领域,必将有效缓解“核工程与核技术”专业毕业生严峻的就业局面,为真正培养适应社会发展需要的应用型人才提供良好的环境。
[1]赖万昌.核工程与核技术专业方向简介[EB/OL].[2007-09-01].http://www.xuexun.com/A_755755.shtm.
[2]杜晓超 袁显宝 杨先卫.核工程与核技术专业的前景浅析[J].中国电力教育,2013(17):38-39.
[3]邹树梁,邹 旸.日本福岛第一核电站核事故对中国核电发展的影响与启示[J].南华大学学报,2011(2):1-5.
[4]王乃彦.大力发展军民两用的核技术应用,为国防现代化和国民经济服务[J].核农学报,2004,18(1):1-5.
(责任编辑 祁 刚 校对 伯 灵)
Research on the Reform of Talent Cultivation Mode of Shenyang Institute of Engineering Majoring in Nuclear Engineering and Nuclear Technology
ZHOU Wen-ping, ZHANG Xue-song,LI Wei-zhe,LI Fan
(School of Energy and Power Engineering,Shenyang Institute of Engineering,Shenyang 110136,China)
This paper analyzed the collapsed demand for talents due to the slow development of nuclear power situation in China after the nuclear accident in Fukushima and the soaring demand for talents because of rapid development in “nuclear technology”.According to the tight employment situation of students majoring in “nuclear engineering and technology” in recent years,we propose to change the existing mode of training professional only facing the nuclear engineering,increase the personnel training of “nuclear technology” direction,and finally puts forward talent cultivation mode and program of curriculum reform.
nuclear engineering;nuclear technology;training mode;radiation monitoring
2014-07-17
周文平(1976-),女,吉林德惠人,讲师,博士,主要从事核辐射探测技术及核工程与核技术教学改革研究。
10.13888/j.cnki.jsie(ss).2015.01.030
G642.4
A
1672-9617(2015)01-0125-03