“双碳”背景下，中国石油大学（华东）材料科学与工程学院新能源材料与器件专业在实际教学工作中持续强化教学改革创新，注重将学科方向新的科研成果、科研技术发展前沿融入课堂教学和创新实践，助力学术学科资源深度融合，以科研促进教学，以高水平科研团队保驾护航，提升学生的科学研究创新能力，进而持续提升育人质量。

　　以工程教育为切入点

　　持续探索新能源材料与器件人才培养改革

　　新质生产力发展与“双碳”目标兼容并进，共助高质量发展。近年来，中国石油大学（华东）材料科学与工程学院坚持以工程教育为切入点，持续探索新能源材料与器件专业人才培养改革，为服务“双碳”目标提供有力支撑。在教学中，学院根据学科发展需求以及行业发展现状，充分结合学生学习及就业需求，面向企业实际需要，重点开设一些能源转换及储存的器件与装置（如燃料电池、超级电容器、锂/钠离子电池、硅基/燃料敏化太阳能电池）的设计组装、性能评估以及故障分析等专业综合课程设计和综合实验课程。以“硅太阳能电池产品设计制造、性能评估及故障诊断”综合实验为例，在教师的引导下，学生通过自主研习、综合设计制造、性能测试评估、改进与探究等实验环节，进行探究式与个性化学习，洞悉、探索学科前沿。通过该实验，学生能了解光伏电池的设计制造、平台测试、性能评估和故障分析的一般流程，深刻理解并掌握光伏电池结构与关键性能参数之间的关系。

　　此外，在对实践教学资源体系、课程教学团队和高阶教学模式三方面进行创新的基础上，促进其深度融合，提出“虚实结合”的教学创新模式。在传统实验教学的基础上，重构具备“双碳”资源的“虚实结合”的实践教学体系，引入与课程相关的多门国家级别、省级一流本科虚拟仿真课程资源。通过理论知识学习、上机实验、“虚实结合”仿真实验来构建“虚实结合”的实验教学资源体系，结合虚拟仿真课程促进课程目标圆满达成，确保新能源材料与器件专业人才培养改革落实到位。

　　确立以学生为中心的教学理念

　　打造高层次多元化特色教学团队

　　新能源材料与器件专业自成立以来，注重打造具备“双碳”背景的高层次多元化特色教学团队，在学校以及学院的大力支持下，建立了包括太阳能转化与利用、氢能、储能以及功能多孔材料等教学团队，团队不仅包括校内教师，还包括领域内知名企业的优秀工程师。教学团队特色鲜明、基础雄厚、科研成果显著，遵循“科研反哺教学”的原则，将前沿的相关科研成果融入大学课堂，注重引入先进科研平台，加强开放交流，提升学生的科研认知水平与工程实践能力，提高学生的科研思维与知识应用能力，为国家战略性新兴产业的发展贡献智慧和力量。

　　教学团队注重与领域内知名企业的优秀工程师加强联系与合作，积极开展校企调研走访，真正了解企业对新能源材料与器件专业人才的需求。通过调研，学院了解到用人企业更加注重学生的实践能力和创新意识，希望招聘到既有理论知识又具备实战经验的人才。为此，学院充分发挥高层次多元化特色教学团队的积极作用，坚持“以学生为中心”的教学理念，创建“产、教、研”多元化师资结构，形成“团队教师协同培养、教学过程协同创新、教学效果协同评价”的育人机制。同时，学院还积极推行新的教学模式，让企业的产业专家、科研团队的行业专家走进课堂，参与教学实践。基于“双碳”背景，任课教师、产业专家和行业专家共同商讨设置面向实际应用的梯级式任务驱动的高阶复杂工程问题，学生分组自主完成，以此提高学生的自主学习能力、团队协作能力以及利用所学专业知识解决复杂工程问题的能力，大大拓宽了学生的专业视野，提升了学生的专业素养。

　　不断细化项目式学习形式

　　为实现“双碳”目标提供有力支撑

　　随着“双碳”目标的不断推进，国家和社会对青年一代的能力和素养需求都发生了明显变化，学院传统的授课方式和学习内容已无法满足学生在未来的发展需求。为此，学院注重开展项目化教学，不断丰富科创平台资源，为服务“双碳”目标提供有力支撑。

　　学院传统教学“以教师为中心”，直接在教学中融入“双碳”知识，这一授课方式导致学生接受度不高，不利于高质量专业人才的培养。学院根据新能源材料与器件专业的应用领域，结合企业实际问题，校内任课教师、科研导师联合企业导师，共同制定具有高阶性、多目标任务的科创项目，由学生自由组队，形成4—5人的学习小组。根据工程教育专业认证毕业要求，将解决复杂工程问题能力目标拆解成可衡量的学习目标；将每个项目分解成若干子任务，各子任务难易程度具有梯级式、层次感、可操作性强的特征。学生可独立自主开展网络资料调研与查阅、头脑风暴式讨论、实操实训等，每组形成完整的项目设计方案。每组代表及成员通过PPT答辩形式展示小组成果，任课教师、科研导师和企业导师分别打分并确定最终的成绩等级，既实现了课程教学的因材施教，也让考核形式与考核内容更加全面化、全程化。

　　此外，学院充分挖掘行业发展前沿、科研成果与教学内容的内在联系，以案例教学模式增强学生跟踪新技术和解决工程问题的能力。在教学实施中以“激发学生学习兴趣、促进关键知识掌握和培养学习能力”为目的，在教学设计层面实现从“以教为中心”到“以学为中心”的转变、从“知识传授型”到“能力培养型”的转变。近年来，学院高度重视大学生科研创新能力的培养，鼓励学生全员参与大学生创新创业训练计划，学生参加国家级别、省级学科竞赛获奖10余项，充分锻炼了学生的科研素养以及实践能力，使得学生在研究生推免、就业面试等多个方面表现优异，就业的学生进入工作岗位后也受到用人单位的一致好评。

　　解决“复杂工程问题”是工科专业课的重要目标，建设高水平“双碳”人才培养体系是“双碳”背景下教学改革的迫切需求。未来，中国石油大学（华东）材料科学与工程学院将继续坚持以学生为本，深入开展“双碳”背景下新能源材料与器件的教学创新与实践，更加注重将科研成果、企业需求融入课堂教学，培养学生的科研思维与工程应用能力，为培养本专业领域的创新拔尖人才作出积极贡献。

　　（刘和元 范卫东 陈文淼 王荣明）