“双碳”背景下应用型高校能源动力类专业人才培养的机遇及路径

摘要：面对全球气候变暖的严峻挑战，碳达峰和碳中和已成为国际社会的共同目标和行动指南。作为培养人才的摇篮，高等教育领域承担着为“双碳”战略实施输送高质量人才的重担，其角色至关重要且不可或缺。文章探讨了“双碳”背景下能源动力类专业高素质适配人才培养的机遇与挑战，提出了从明确培养目标、强化立德树人理念、加强节能环保意识、完善课程体系、改革教学内容与方法、推进师资队伍建设和强化学生实践与创新能力等方面进行高素质适配人才培养的有效路径，并以中国矿业大学徐海学院能源与动力工程专业为例，论证了相关路径的可行性和实效性。文章旨在为我国应用型本科院校能源动力类专业高素质适配人才培养提供有益的参考。

关键词：“双碳”背景；应用型人才培养；能源与动力工程；教学改革

中图分类号：G642；TK1 文献标志码：A

基金项目：江苏高校哲学社会科学研究项目；项目名称：双碳背景下应用型高校能动专业应用创新型人才培养生态体系研究；项目编号：2023SJYB1162。中国矿业大学徐海学院专业建设与教改研究项目；项目名称：能源与动力工程一流本科专业培育；项目编号：YA2005。江苏高校哲学社会科学研究重大项目；项目名称：基于 CDIO 理念的应用型人才培养理论与实践研究；项目编号：2020SJZDA122。

作者简介：丁艳（1980—），女，副教授，博士；研究方向：热能与动力工程，瓦斯燃烧利用，生物质资源化利用。

0 引言

在2020年的第75届联合国大会上，我国郑重承诺了两个历史性的目标［1］：力争在2030年实现碳达峰，为全球环境保护作出积极贡献；承诺在2060年实现碳中和。这充分展现我国对可持续发展的坚定决心。这两个目标被称为“双碳”目标，凸显了我国在全球气候治理中的重要地位。2022年10月，习近平总书记在党的二十大报告中进一步强调，要以稳中求进的态度积极推进“双碳”目标的实现，为构建人类命运共同体贡献中国智慧和力量［2］。能源既是推动人类社会进步的核心驱动力，与经济的蓬勃发展紧密相连，又是导致碳排放的主要源头。在能源的生产、转化和利用过程中，碳排放问题成了影响我国碳达峰和碳中和宏伟目标的关键因素。而解决这一问题的关键在于科技的发展与创新。高等教育学府作为国家科技进步与创新人才培育的基石，承载着培养高素质、与行业需求紧密契合的精英人才的重任，致力于驱动能源行业的绿色转型与可持续发展，为构建更加繁荣、环保的未来社会奠定坚实的人才基础。教育部为确保“双碳”战略目标的顺利达成，2021年7月和2022年4月相继发布了《高等学校碳中和科技创新行动计划》和《加强碳达峰碳中和高等教育人才培养体系建设工作方案》，为高等学校在“双碳”背景下培养高素质适配人才方面指明了方向。面对“双碳”战略的深入推进，能源动力类专业的人才培养方案亟须进行战略性的调整。这不仅是一次对现行教育体系的严峻考验，更是一种对人才培育方式进行革新和优化的迫切需要。必须坚决打好这场适应新时代“双碳”人才培养的攻坚战，为国家的能源转型与绿色发展提供坚实的人才保障。

本文深入剖析了“双碳”战略下能源动力类专业人才培养的机遇与挑战，提出了一系列综合策略：明确培养目标，聚焦“双碳”需求；强化立德树人，培养责任感与使命感；深化节能环保教育，树立绿色理念；完善课程体系，融入“双碳”知识；改革教学内容与方法，激发创新思维；加强师资队伍建设，提升教学水平；强化实践与创新能力培养，促进学以致用。本文以中国矿业大学徐海学院（以下简称“徐海学院”）能源与动力工程专业为例，验证了上述路径的可行性与实效性，旨在为应用型本科院校能源动力类专业的高素质适配人才培养提供有益参考，共同推动国家能源转型与绿色发展。

1 “双碳”背景下能动专业人才培养的机遇与挑战

“双碳”目标的提出迫使能源结构在短时间内做出重大调整。目前，80%的工业生产用能直接或间接来自化石燃料，而这些燃料燃烧所产生的CO2排放量约占大气中CO2总排放量的88%［3］。习近平总书记在2020年的气候雄心峰会上明确表示，到2030年为止，中国将致力于让非化石能源在能源消费中所占比重达到约25%，并且风电和太阳能发电的总装机容量将超过12亿千瓦时以上［4］。因此，在“双碳”背景下，传统能源逐渐向风能、太阳能、潮汐能和水能等清洁能源转型已成为必然趋势。能源行业的转型将带来更多能源的开发、转化和利用形式，并引发各种能源高效低碳转化利用技术的快速增长，这对培养能源领域对口专业人才的能动专业来说，是前所未有的机遇，但同时也对能源动力专业的人才培养提出了更高的要求［5］。

能源动力专业人才除了需要精通专业知识以外，还需满足以下要求：（1）秉持生态文明、低碳环保与高效节能理念；（2）激发创新意识，提升创新能力；（3）树立可持续发展与自然和谐共生的观念。为此，应用型高校应紧密围绕“双碳”战略，深度研究并调整人才培养方案，强化实践教学，确保人才供给契合新型能源体系需求，共筑绿色低碳未来。

2 “双碳”背景下能源动力类专业高素质适配人才培养路径

2.1 明确培养目标

应用型本科能源动力类专业应紧扣“双碳”战略与区域经济需求，聚焦高效清洁能源技术、节能与新能源、储能及碳捕集技术；旨在培养掌握能源转化与利用技术，胜任新能源研发、设计、管理及科研的复合型人才；强调工程实践、自主学习与创新精神，并赋予学生家国情怀、职业操守与社会责任感，以推动能源行业绿色转型。

2.2 强化立德树人理念

随着中国特色社会主义新时代的到来，教育被赋予新使命，即优先发展教育，立德树人，培育全面发展的社会主义建设者和接班人，并弘扬社会主义核心价值观。依据《高等学校课程思政建设指导纲要》，加强高校德育建设势在必行［6］。在能源动力类高素质人才培养中，需牢固树立“立德树人”的核心地位，践行“以人为本”理念。这要求能源动力专业从规划到实施，全面融入德育元素，构建全员、全程、全方位的育人体系。具体措施包括：（1）发挥专业教师班主任作用，强化政治引领，确保学生政治方向正确；（2）深化课程改革，挖掘课程德育价值，实现德育与专业教学深度融合，形成“课程德育”新模式；（3）提升教师素质，成为“四有”好教师，以高尚师德引领学生健康成长；（4）推行“活动德育”，在实践活动中融入德育，注重学生亲身体验与自我觉悟，激发其德育自主性。通过上述举措，能源动力专业将有效促进学生全面发展，为新时代培养德才兼备的能源动力领域精英。

2.3 加强节能与环保意识

习近平总书记在十九大报告中提出加快生态文明体制改革，强调人与自然和谐共生。面对资源节约与碳减排的紧迫任务，能源行业成为关键。在此背景下，高校能源动力专业肩负培养未来能源领域绿色人才的重任。应秉持“阶段分段、层次分化、全面覆盖”的教育理念，系统强化学生节能环保意识。通过按年级分阶段实施，从基础理论筑基到专业实践深化，再至创新实践引领，层层递进；同时，实现教学全链条覆盖，不仅限于课堂，更延伸至课外及社会实践，构建起师生共融、校内外联动的培养体系。此举有助于提升学生的绿色生态素养，为能源行业输送既具专业知识又兼备环保责任感的高素质人才，助力国家生态文明建设和可持续发展目标的实现。

2.4 完善课程体系

“双碳”目标驱动能源转型，高校能源动力类专业需紧跟时代步伐，优化课程体系。在保留传统核心课程基础上，增设新能源与环保课程，如燃烧污染控制、太阳能、生物质能与风能利用等，以契合行业发展需求。同时，采用模块化课程设计，融合通识教育、专业知识、实践能力与创新技能，构建系统、科学的课程体系。此举旨在培养适应国家“双碳”战略的高素质人才，推动能源领域可持续发展。

2.5 改革教学内容与教学方法

在“双碳”战略下，高校能源动力类专业需更新课程内容，融入最新降碳负碳技术，强化学生对“减碳”的理解与掌握。同时，加强能源、化工、材料、信息技术等多学科融合，拓宽学生知识视野。多层次开发教学资源，调整教材，融合网络优质课程，并捕捉生活实践中的教学资源，提升教学实效。此外，改革教学方法，采用项目驱动、专题研讨、情景模拟、竞赛激励等多元化手段，激发学生学习兴趣。融合“互联网+”技术，构建线上线下融合的教学模式，以适应新时代教育需求，培养符合“双碳”目标的高素质专业人才。

2.6 提升教师队伍综合素质

教师是教育高质量发展的基石，对科技自立自强与人才队伍建设至关重要。教育部强调高校教师队伍建设改革，旨在塑造高素质、专业化、创新型师资队伍［6］。能源动力专业人才培养中，构建优秀教学团队是核心任务，通过校内外资源融合，实施多维度提升策略：一方面，强化校内教师师德、技能与实践能力，借助国内外交流拓宽视野，提升综合素养；另一方面，分梯次引进青年教师，实施“传帮带”机制，加速其成长，形成老中青结合、学历与职称层次分明的教师梯队。同时，推行教师顶岗实习与产教融合，激励教师深入企业一线，增强工程实践能力，促进“双师型”队伍建设，确保教育紧贴社会需求与行业前沿。此外，建立校企联合教学指导委员会，协同制定教学大纲，实现理论与实践教学的无缝对接，共同培养符合“双碳”战略需求的能源动力专业人才。

2.7 强化学生实践与创新能力的培养

实践能力与创新精神是衡量人才的重要标准。高等学府教育应强化学生在实践与创新能力方面的培养，提高学生的综合素质，以满足社会发展的需要。通过实践，学生能将理论知识转化为实际操作，提升解决实际问题的能力［7-8］。同时，实践也能激发和锻炼学生的创新思维能力，学生在实践中发现问题，思考问题，寻找解决问题的新方法，有效提升创新能力。此外，强化实践与创新能力培养，有助于培养学生的团队协作精神与沟通表达能力，这些都是未来社会所需的重要素养。

3 “双碳”背景下能源动力类专业高适配人才培养路径及其成效

徐海学院能源动力工程专业响应“双碳”RjBJGdFOCDPfzqfd/qir2w==号召，秉持“学生中心”理念，聚焦实践与创新能力培养。通过优化实践教学体系、升级平台、采用项目驱动教学、搭建竞赛舞台及深化校企合作，全力培育应用创新型能源动力人才。具体措施是：

3.1 健全实践教学体系

为达成人才培育目标，精心规划实践课程体系，涵盖从实验教学至毕业设计各关键环节。实验内容融合“基础筑基、综合提升、创新引领”三层递进，确保与理论教学紧密相扣，促进学生知识与实践深度融合。课程大纲实施动态调整机制，紧跟行业动态，持续更新教学内容，确保教育与市场需求的无缝对接。

3.2 升级实践教学平台

根据课程内容优化升级现有的实践教学平台，及时调整与购置实验实训装置，引进1000MW机组的电厂仿真系统，模拟电厂机组启停、运行过程；此外，通过升级家用空调制冷制热系统使学生能够在平台上完成系统的运行参数测试与分析，锻炼学生分析和处理故障的能力，进而为解决实际问题提供经验储备。

3.3 引入项目驱动式教学

根据教学内容将校内课程整合成多个项目课题，将企业项目引进教学过程，形成校内校外项目相结合模式，促进学生实践能力和创新能力的培养。校内项目难度设置为适中程度，重点锻炼学生运用知识分析问题和解决实际问题的工程实践能力；企业课题聚焦企业生产过程，贴合生产实际，难度进阶，着重锻炼学生参与企业实践的工程创新能力。

3.4 搭建竞赛平台

将具有竞赛经验的教师与学生联合组成竞赛团队，指导学生积极参与各类科技创新和创新创业类大赛。通过利用多种竞赛平台，如中国大学生“挑战杯”课外学术科技作品竞赛、中国“互联网+”大学生创新创业大赛、全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛、全国大学生三维数字化创新设计大赛等，实现以竞赛促进教学、学习和创新的教育初衷。在竞赛中，学生将通过设计创新项目方案、制作实物和进行实验测试等方式来提高他们的实践和创新能力。

3.5 深入推进校企协同育人合作

校企携手，精心定制人才培养方案，确保人才培育紧贴时代与行业脉搏。教师假期深入企业，参与顶岗实习与项目研发，加速“双师型”师资建设步伐。共建实践教学平台，让教学贴近工程一线，为学生创新能力与实践能力插上双翼，增添光彩。实施“双导师”制，校内导师与企业导师并肩作战，共育创新创业英才，实现教育与企业无缝对接，学生实践与创新能力跃升。依托教师挂职基地，校企科研紧密联动，教学、科研、生产深度融合，学生综合应用与创新能力再上新台阶。

徐海学院能源与动力工程专业，通过上述举措，在培养兼具实践智慧与创新精神的复合型人才上取得成效，不仅全面提升了学生素养，更为专业的长远发展铸就了坚实基石。

4 结语

国家“双碳”战略对能动程专业的人才培养既是机遇也是挑战。高校能源动力类专业应立足新时代，抓住“双碳窗口期”，进行全面、深入、持续的改革与发展，以支撑符合新时代产业发展需求的人才培养目标，为地方新经济、新产业的发展的输送高素质适配型人才。本文在分析“双碳”背景下能源动力类专业人才培养的机遇与挑战基础上，提出了从明确培养目标、强化立德树人理念、加强节能环保意识、完善课程体系、改革教学内容与方法、推进师资队伍建设和强化学生实践与创新能力等方面进行高素质适配人才培养的有效路径，并以中国矿业大学徐海学院能源与动力工程专业为例，论证了相关路径的可行性和实效性。本文旨在为我国应用型本科院校能源动力类专业的高素质适配人才培养提供有益的参考。

参考文献

［1］柴麒敏.积极推进“碳达峰”行动与“碳中和”国家建设［J］.中国机关后勤，2021（4）：34-35.

［2］习近平.高举中国特色社会主义伟大旗帜，为全面建设社会主义现代化国家而团结奋斗：在中国共产党第二十次全国代表大会上的报告［EB/OL］.（2022-10-25）［2024-07-24］.https：//www.gov.cn/xinwen/2022-10/25/content_5721685.htm？jump=true.

［3］潘爱强，杜凤青.“双碳”背景下上海城市能源互联网构建技术需求分析［J］.电力与能源，2021（3）：368-372.

［4］习近平.继往开来，开启全球应对气候变化新征程：在气候雄心峰会上的讲话［EB/OL］.（2020-12-12）［2024-07-24］.https：//www.gov.cn/gongbao/content/2020/content_5570055.htm.

［5］LINA BC， JULIA KS. A framework for decoupling human need satisfaction from energy use［J］. Ecological Economics， 2017（141）：43-52.

［6］教育部.关于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知［EB/OL］.（2020-05-28）［2024-07-24］.http：//www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2020-06/06/content_5517606.htm.

［7］蒙艳玫，唐治宏，董振，等.新工科背景下机械类本科生实验和实践创新能力培养研究与实践：以广西大学机械工程实验教学中心为例［J］.中国教育技术装备，2023（9）：1-5.

［8］王飞.新工科视域下情境化工程实践教育教学探索：以天津职业技术师范大学为例［J］.职业教育研究，2024（5）：77-82.

（编辑 李春燕）

Opportunities and paths for the training of energy and power professionals in applied colleges and universities under the background of “double carbon”

DING Yan， WANG Guiqing， LIU Cong， YING Pengzhan

（Xuhai College， China University of Mining and Technology， Xuzhou 221008， China）

Abstract： In the face of the severe challenge of global warming， carbon peaking， and carbon neutrality have become the common goal and action guide of the international community. As the cradle of talent training， the field of higher education bears the burden of conveying high-quality talents for implementing the “double carbon” strategy， and its role is crucial and indispensable. This paper discusses the opportunities and challenges of training qualified talents for energy and power majors under the background of “dual carbon” and puts forward an effective way to train qualified talents from the aspects of clarifying training objectives， strengthening the concept of moral cultivation， strengthening the awareness of energy conservation and environmental protection， improving the curriculum system， reforming the teaching content and methods， promoting the construction of teaching staff， and strengthening students’ practical and innovative ability. Taking the major of Energy and Power Engineering at Xuhai College of China University of Mining and Technology as an example， The feasibility and effectiveness of the relevant paths are demonstrated. The purpose is to provide a useful reference for the training of qualified talents for energy and power majors in application-oriented undergraduate colleges in China.

Key words： “double carbon”background; application-oriented personnel training; energy and power engineering; teaching reform