产学研结合模式下的风电人才培养

文 | 北京交通大学电气工程学院 荆龙，王健强

自上世纪九十年代开始，北京交通大学电气工程学院就涉足了风力发电这一领域，见证了中国风电事业的成长与发展，为行业输送了大量优秀人才。

在风电教育与人才培养方面，学院始终坚持产学研结合模式：学院在这一环节拥有众多科研技术力量，承担了人才培养、技术开发与产品创新的任务；企业则将工程设计注入到研发当中，是平台设计和建设的主要力量；整机厂的介入，提供了良好的测试环境，并促进了科研成果向市场的推进，产品向效益的转化。这种良性循环的机制，充分调动了各个环节的积极性，促使研究水平、工程实践经验以及产业化能力都得到了大幅度的提升。

学院于2006年成立了新能源研究所，在本科专业中设置了新能源发电方向，开设了《风力发电机组的原理与控制》、《风电场建设及防雷接地》、《风电场接入系统分析》等一系列课程，主要从以下几方面加强学生工程实践能力和科研能力的培养。

一、加强课程实践环节的作用。以提高学生利用理论知识解决工程实际问题的能力为目标，引导学生掌握通过实验解决各种问题的方法和能力。学院花费数百万元购置了风电机组教学演示平台。通过实际操作、运行演示，学生能够深入理解风电机组运行原理；利用先进的半实物仿真设备dSPACE、RTDS搭建了风力发电系统半实物仿真平台，学生可以自行编写控制策略，在平台上进行验证。

二、突出基于项目的“研中学”、“做中学”教学模式。在课程教学过程中，全面采用基于项目的教学模式，采取以问题为导向，以大作业、专题研究报告、文献综述报告、研究性实验报告等为载体的探索式学习模式，注重培养学生从工程全局出发，综合运用多学科知识、各种技术和现代工程工具解决工程实际问题的能力和综合素质，强化培养学生的自主学习能力、创新意识和探索未知领域的兴趣。

三、强化基于企业现场实践的教学模式。学院聘请了国华能源的周卫华总经理为兼职教授，讲授部分《风力发电机组的原理与控制》课程，并定期开展新技术讲座。同时明确本科实习、毕业设计必须与企业生产实际密切相关，结合在企业开展现场实践和课题研究，参与工程解决方案的设计、开发，有机会提出、审查、选择为完成工程任务所需的工艺、步骤和方法，强化学生工程实践能力和工程素质的培养。

四、加强工程研究方法训练。结合实践环节的教学，帮助学生了解工程实践和科学研究的基本流程以及关键环节，建立工程实施的整体概念、思路和方法。

五、建立多元化的工程实践训练体系。建立与实施贯穿人才培养全过程的科研训练体系。学院设立了多层次的科研训练项目，引导学生系统参与科研实践活动，努力提升学生的实践能力与创新精神。从大一开始，学生就可以根据自己的兴趣，选择大学生创新性实验计划的项目；三年级以后的专业学习阶段，要求至少参加两项研究性专题课程的学习和实践，参与导师的科研活动等。通过这些训练，培养学生利用科学方法和观点，使用现有技术、工具或新兴技术，发现、分析和解决工程实践问题的能力与素养。

以上述五个方面为出发点，学院和国电龙源集团、中国北车、北京京仪集团、湘潭电机股份有限公司、常州新誉风电、北京能高自动化有限公司、株洲南车、AREVA、Bosch、Siemens、ABB等风电企业建立了良好的合作关系，组建了多个产学研联合体和学生实习实践基地，依托校外人才培养基地进行工程实习和毕业设计，充分发挥校企合作和双导师优势，指导学生在企业开展现场实践和课题研究，实施设计解决方案并且参与相关评价，从而培养学生独立解决工程实践问题的能力、科学研究能力和科技开发及组织管理能力。

依托产学研模式，一大批技术得以落地。具备自主知识产权的1.5MW双馈、2MW直驱风电机组并网变流器已在现场批量应用，并通过了国网电科院组织的低电压穿越测试。2010年，学院在国内率先开展大功率中压3MW/3kV风电变流器的开发，样机已经完成地面试验，目前正在研制5MW海上风电变流器。

除了与企业积极合作，学院还与丹麦奥尔堡大学、澳大利亚新南威尔士大学、悉尼大学、加拿大埃尔伯塔大学、美国夏威夷大学、密歇根大学、加州大学戴维斯分校，美国能源部可再生能源实验室、英国南安普顿大学、曼彻斯特大学等知名的国际院校建立了项目合作、人员互访、学生联合培养等交流机制。

2010年，中丹可再生能源战略合作论坛成功在我校举办。

2011年，通过地方政府投资2000万元，学院在东营建立风电室外研究中心。针对风电机组的建模仿真、整机及零部件的性能测试、变流器的研发及试验、整机设计及寿命评估、风电场运行维护等开展实质性研究工作。

学院在风电领域先后承担了数十项科研项目，其中“863”项目3项、科技支撑项目3项、国际合作项目2项。2013年国家能源局在我院设立了主动配电网技术研发中心。

2015年，国家外专局批准我校成立了新能源国际学院，是国内六所高校国际化示范学院之一。该学院将引进国外知名专家学者30余人，借鉴国际通行的高等教育运行方法，采用国际先进教学、管理模式，培养造就创新型风电国际人才。

在现有产学研结合的教育模式下，学院充分利用在国内风电领域技术优势，结合公司及整机厂产品工程实践及推广应用的优势，构建了新型的“产学研用”联合体系，以产业带动学术研究，以学术促动产业，以研究推进人才培养。“产学研用”有机结合，有利于促进整体研究水平的提高，培养具备实践能力的高水平风电人才，加快推广风电核心技术的研究开发的步伐，从而探索了一条提升我国风电事业水平的新道路。