新能源材料方向研究生多方位培养模式探索

摘  要：“碳达峰”“碳中和”目标凸显新能源技术发展的重要性，为新能源材料方向研究生培养带来新的机遇与挑战。该文论述新能源材料方向研究生培养的重要性及在思政教育、课程体系构建、科研能力与素养培养等方面存在的挑战。随后，提出多方位培养模式，探讨通过开展贯穿培养全过程的思政教育、在教学中引入新能源材料前沿知识、培养学科交叉能力、增强论文选题与企业难题的关联性、提升学术表达能力，以促进学生的知识体系构建和科研能力培养，以期为新能源材料方向研究生培养质量提升提供参考。

关键词：新能源材料；研究生培养；教育教学改革；多方位培养模式；学科交叉

中图分类号：C961      文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2025）01-0059-04

Abstract： The goals of "peak carbon emissions" and "carbon neutrality" highlight the importance of the development of new energy technologies， and bring new opportunities and challenges to the education of postgraduate students in the direction of new energy materials. This paper discusses the importance of cultivating postgraduate students in the direction of new energy materials， as well as the challenges in ideological and political education， curriculum system construction， and research ability cultivation. Subsequently， a multi-dimensional cultivation mode is proposed to explore the improvement of students' knowledge system construction and research ability through carrying out ideological and political education throughout the entire cultivation process， introducing forefront knowledge of new energy materials into teaching， cultivating interdisciplinary abilities， enhancing the correlation between thesis topics and enterprise problems， and improving academic expression abilities. The aim of the study is to provide reference for improving the quality of postgraduate education in the direction of new energy materials.

Keywords： new energy materials; postgraduate education; educational and teaching reform; multi-dimensional cultivation mode; interdisciplinarity

研究生是我国高质量、高层次科技创新人才的生力军，因此，研究生教育承担着为国家培养和输送德才兼备创新人才的重任，进而为人才强国和科技强国注入新生力量。我国研究生招生规模不断扩大[1]，这一方面扩大了创新人才培养的规模，适应了经济和科技发展对高层次人才的需求，另一方面，也使得生师比例发展不平衡，增加了研究生高质量培养的难度。全面提高研究生培养质量是研究生教育的重要内容，这要求在诸多研究生教育与培养环节加强对学生知识体系的构建和能力素养的培养。

近年来，我国产业升级并陆续出现了众多战略性新兴产业。在“碳达峰”“碳中和”目标的指引下，致力于可持续能源应用的新能源技术得到了充分发展[2-3]。其中，新能源汽车、光伏技术都取得重要进展并投入应用。新能源材料是新能源技术中使用的关键能源转换与存储材料，新能源技术的蓬勃发展对新能源材料方向的研究生培养提出了迫切需求，这需要在较短时间内培养出契合新能源技术产业发展需要的高质量人才，从而实现该新兴产业与研究生人才培养的良好衔接。新能源材料是一个快速发展的领域，这对该方向研究生培养中的课堂授课、科研选题、创新能力培养等环节都提出了新的要求，因此，需要深入探讨新能源材料方向研究生的培养模式。

一  新能源材料方向研究生培养的重要性

习近平总书记于2020年7月对研究生教育工作作出重要指示，指出“研究生教育在培养创新人才、提高创新能力、服务经济社会发展、推进国家治理体系和治理能力现代化方面具有重要作用”“瞄准科技前沿和关键领域，深入推进学科专业调整，提升导师队伍水平，完善人才培养体系，加快培养国家急需的高层次人才”[4]。由此可见，培养国家在科技前沿和关键领域急需的高质量、高层次人才是研究生教育的重要目标。

新能源技术是当今非常活跃且快速发展的前沿科技领域，在可持续能源供给方面发挥着越来越重要的作用。为应对日益严重的能源短缺问题及凸显的环境污染问题，我国提出了节能减排战略、“碳达峰”“碳中和”目标，《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》指出“建设清洁低碳、安全高效的能源体系”[5]。相应地，实现太阳能、风能、地热能等新能源利用、转换与存储的绿色新能源技术发展迅速，已成为经济发展的重要增长点，相关企业迫切需求高质量的新能源专业人才。新能源材料是新能源与材料的重要结合，可实现新能源的转化、存储和利用，是发展新能源技术所使用的关键材料，具体包括锂离子电池材料、太阳能电池材料、燃料电池材料、热电转换材料、储氢材料、超级电容器材料和光催化材料等。近年来，国内高校持续推动新能源材料方向研究生的培养。新能源材料方向研究生已成为国内高校研究生群体的重要组成，提高该方向研究生的培养质量对于新能源产业的稳步发展具有重要作用。

二  新能源材料方向研究生培养面临的挑战

除研究生培养方面的共性问题，在新能源材料方向研究生培养中还存在思政教育、课程体系构建、学科交叉能力培养、科研选题优化和学术表达能力提升等方面的挑战。

（一）  培养环节中思政融入需要加强

立德树人是教育的根本任务。通过各个培养环节，要使研究生树立正确的价值观和人生观，具备良好的团队精神、创新精神和科学精神。科学研究往往不是一帆风顺的，而是存在很多挑战，有时会成为研究生（尤其是低年级研究生）科研道路上的挫折。尤其新能源材料为前沿科技领域，开展创新性研究需要学生付出很多努力来进行文献调研和科学实验，且有时实验结果并不符合预期，需要进行反复实验和验证，这对于学生的意志力是一种考验。因此，需要让学生理解科学研究的历程并培养创新精神和激发坚强毅力。在课程授课方面，相比于经典材料类专业课，新能源材料方向的专业课程思政建设亟需完善，其关键是深入挖掘丰富多样的新能源材料相关的特色思政元素并“润物无声”般融入到专业课程教学中[6]。此外，新能源材料领域发展迅速，要求挖掘最新的课程思政元素，并与经典思政元素相结合，这也是新能源材料课程思政建设面临的挑战。

（二）  新能源材料课程体系亟待完善

新能源材料领域发展快速，相比经典材料类专业方向，新能源材料方向课程体系建设不够完善。通常而言，国内高校里有从事多种新能源材料研究的课题组，但很难有相适合的新能源材料研究生课程。比如，重庆大学材料科学与工程学院有从事热电转换材料、锂离子电池材料、镁电池材料、太阳能电池材料、储氢材料和光催化材料等新能源材料研究的研究生，但难以针对上述不同方向设置系列课程，这可能造成研究生所学课程与从事的研究课题关联度低，一定程度上制约了学生专业知识框架的构建。同时，新能源材料授课的前沿性仍需要深化[7]。通常情况下，新能源材料教材侧重于基础知识传授，与科研衔接不够紧密，如果仅停留在已出版教材的讲授，将使授课内容过于陈旧。若能对新能源材料领域的最新进展进行梳理，并与教材相互补充，将有助于课程前沿性提升并助力学生追踪学科前沿。如何通过新能源材料课程体系合理构建及知识传授，实现学生自主学习和持续学习能力提升并厘清前沿学术方向，是新能源材料方向研究生教学中需要解决的难题之一。

（三）  学科交叉理念引入有待改进

在科学研究方面，多学科知识交叉是攻关科学难题的重要策略之一。宽广的专业基础和多元的知识构架是产出原创科技成果的重要前提。相应地，多学科知识交叉与融合已成为研究生教育的一个重点。新能源材料领域除集中涉及材料相关知识外，还大量涵盖物理、化学、电气和力学等多门学科的相关知识，这使得该方向课程的多学科知识交叉授课方式和方法显得至关重要。在科学研究方面，通常而言，高校材料、化学、物理等学院均有从事新能源材料课题的研究生，这些研究生往往处于单一学科的培养体系，且跟随自己导师从事的研究方向（即单一导师培养模式）[8-10]。然而，由于不同导师的求学经历、科研能力及知识结构存在差别，其对研究生的培养模式存在较大区别，并往往侧重于某一学科领域，这容易使研究生知识结构拓展受限。因此，在新能源材料类研究生培养中多学科交叉理念需要进一步加强。

（四）  新能源材料科研选题方式尚需优化

新能源材料方向研究生所从事的实验室研究与企业需求之间的间隙需要减小。该方向研究生的科研课题往往从导师研究方向或最新学术文献中获得，主要解决的是新能源材料研究中的基础科学问题。相比之下，新能源材料企业遇到的问题更为实际和棘手，其研究的问题往往与研究生课题出发点不同，这导致了两者的脱节。让研究生知晓新能源材料企业中的实际难题，实现研究生课题研究与企业需求相契合，并能够切实解决企业难题，这不但让研究生加深对自己科研意义的认同，更能为地方经济发展、关键领域难题突破作出积极贡献。

（五）  研究生学术表达能力亟需提升

学位论文质量是评价研究生培养水平的一个重要标准。除了高质量的科研成果，论文写作水平也是决定学位论文质量的重要一环。然而，研究生学位论文及科研论文撰写过程中常出现逻辑不通顺、表达不准确等问题，使得论文修改往往花费较多时间，这跟研究生有效写作训练欠缺是相关联的。因为新能源材料方向的学术写作有共性特点，所以可针对该方向研究生开展写作能力个性化训练。一方面，可将精短论文写作作为课程作业的一部分，通过课程学习加强写作能力训练；另一方面，可针对性开展新能源材料相关学术写作培训，加速学生学习，触类旁通，从而获得学术素养的快速提升。

三  新能源材料方向研究生多方位培养模式探索

针对新能源材料方向研究生培养中存在的共性及个性问题，本文探讨从研究生培养过程中的思政教育、理论教学的前沿性、学科交叉、基础研究与企业难题的融合互通以及学术表达能力提升等多方位着手，探索新能源材料方向研究生教学与教育质量提升路径。

（一）  润物无声，构建覆盖研究生培养全过程的思政教育体系

研究生导师要在研究生思政教育中发挥重要作用。例如，在课题组组会等多环节中，讲述新能源材料领域科学家的科研事迹，号召学生们潜心科学研究，逐渐培养学生的工匠精神和科学精神；通过研究生导师系列报告会，介绍导师在求学过程中遇到的科研难题及其解决方法，让学生从中汲取科研经验；通过与研究生开展学术讨论并指导研究生开展课题研究，逐步培养学生不怕失败、勇于创新的科学精神。

构建特色课程思政对新能源材料方向课程建设具有重要意义。在国家节能减排战略、“碳达峰”“碳中和”目标的指引下，新能源汽车、光伏技术等新能源技术获得了快速发展，充分展现了新能源材料创新对经济发展、国家振兴的重要作用，体现了“材料强国”精神。因此，以弘扬“材料强国”精神为切入点，可挖掘新能源材料方向的特色思政元素。基于这一思路，系统挖掘新能源材料相关知识、理论、技术等背后的科学家精神实例、爱国精神故事、科技创新案例及其蕴含的思政元素，并“润物无声”地将思政元素融入到课堂教学中，将能显著促进新能源材料课程特色思政体系的构建。