郝昕 譚志新 童永彭 羅奇
摘要:日本福島核電站發(fā)生核泄漏事故,不但對我國的核電產(chǎn)業(yè)影響巨大,同時也給當(dāng)前高等學(xué)校核技術(shù)專業(yè)的發(fā)展蒙上了陰影。如何正確認(rèn)識當(dāng)前的困難和核技術(shù)專業(yè)的發(fā)展前景,理清學(xué)科發(fā)展思路是當(dāng)務(wù)之急。本文分析核技術(shù)專業(yè)的人才需求,探討高校核技術(shù)專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo),提出全面發(fā)展和結(jié)合地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的人才培養(yǎng)思路,從而實現(xiàn)核技術(shù)學(xué)科人才的大學(xué)教育與社會需求的對接。
關(guān)鍵詞:福島核事故非動力核技術(shù)核技術(shù)專業(yè)
中圖分類號:G649 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)08(b)-0003-02
福島核電站事故后,核電產(chǎn)業(yè)的停頓給核學(xué)科的畢業(yè)生就業(yè)市場帶來了巨大的沖擊,也給各個高校剛剛興盛的核技術(shù)學(xué)科蒙上了陰影。如何發(fā)展核技術(shù)專業(yè)成了擺在我們面前的一個嚴(yán)峻現(xiàn)實,如何吸引學(xué)生,為社會培養(yǎng)什么樣的人才是學(xué)科建設(shè)的重大課題。為此,我們進(jìn)行了深入的思考。
1核技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況
首先我們要對核技術(shù)學(xué)科有清晰的認(rèn)識。核技術(shù)的應(yīng)用可以分為兩大部分,即動力核技術(shù)和非動力核技術(shù)。目前,動力核技術(shù)也就是核能技術(shù)的發(fā)展似乎出現(xiàn)了停滯,回顧歷史上的幾次核事故,雖然都對動力核技術(shù)的使用帶來過階段性的質(zhì)疑,然而動力核技術(shù)的發(fā)展腳步卻從未因此遲緩。就我國而言,隨著改革開放的發(fā)展,社會生產(chǎn)工業(yè)用電需求不斷增加,人民生活水平的提高也帶動人均用電量的增加,受到社會發(fā)展對能源需求的驅(qū)動,國務(wù)院于2007年正式批準(zhǔn)了《國家核電中長期發(fā)展規(guī)劃(2005-2020年)》,這是我國加快核能開發(fā)建設(shè)的標(biāo)志性文件,也是國家應(yīng)對經(jīng)濟增長的長期能源規(guī)劃。為推進(jìn)核能的和平利用,從20世紀(jì)70年代開始,歷經(jīng)30多年的努力,我國核電從無到有,不斷引進(jìn)消化同時自主創(chuàng)新發(fā)展,核電建設(shè)能力得到了很大的發(fā)展?,F(xiàn)有秦山一期、二期、三期,大亞灣,嶺澳,田灣6座核電站的10臺核電機組投入運行,總裝機容量約1080萬kW,在建設(shè)中的有12座,規(guī)劃建設(shè)的有31座。根據(jù)中投顧問發(fā)布報告顯示,2008年1月至11月份我國核電產(chǎn)業(yè)工業(yè)總產(chǎn)值約230億,在30多個有核電國家里排名倒數(shù)第一。積極發(fā)展核電是我國調(diào)整和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),切實符合社會發(fā)展需求的重要舉措,不會也不能因為日本核危機放棄我們的長期發(fā)展規(guī)劃。
核技術(shù)產(chǎn)業(yè)的非動力核技術(shù),即民用核技術(shù),其相關(guān)產(chǎn)業(yè)在世界各國尤其是發(fā)達(dá)國家發(fā)展強勁。在美日等國家,非動力核技術(shù)廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、生命科學(xué)、環(huán)境工程、工業(yè)農(nóng)業(yè)等各個領(lǐng)域,其經(jīng)濟規(guī)模和就業(yè)人數(shù)都大大超過了核電產(chǎn)業(yè),對社會發(fā)展有著重要影響。根據(jù)1993年美國管理信息研究所的一份報告,核技術(shù)的非動力應(yīng)用對美國經(jīng)濟的貢獻(xiàn)達(dá)到2570億美元,是核電的3.5倍,占美國GDP的3.9%,并創(chuàng)造了370萬個就業(yè)崗位。從2004年開始,國家發(fā)展改革委啟動實施民用非動力核技術(shù)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化專項,大力推動民用核技術(shù)的發(fā)展。在我國核應(yīng)用產(chǎn)業(yè)主要包括核探測、醫(yī)學(xué)成像、輻照改性等領(lǐng)域,成長起來多家大型公司和企業(yè),2001年由中國原子能科學(xué)研究院作為主發(fā)起人,聯(lián)合多家單位共同發(fā)起設(shè)立原子高科股份有限公司,于2006年在深圳證券交易所上市成功,是我國核物理科研院所參與市場經(jīng)濟的重要一步,也是民用核技術(shù)發(fā)展中的里程碑。在第十一屆亞洲核合作論壇部長級會議我國公布了2009年核技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)值已達(dá)1000億元人民幣,因此我國的民用核技術(shù)產(chǎn)業(yè)有著更大的市場份額,同時也需要更多的人才供應(yīng),正確認(rèn)識核技術(shù)人才的市場需求才能幫助我們把握人才培養(yǎng)目標(biāo)。
2我國核技術(shù)專業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
過去幾年里為了緩解經(jīng)濟發(fā)展引起的能源短缺,國家大力倡導(dǎo)發(fā)展核電建設(shè),很多大學(xué)爭相發(fā)展核物理相關(guān)專業(yè)。但是每個學(xué)科的建設(shè)需要一定的積累,目前我國核技術(shù)專業(yè)還只在少數(shù)高校設(shè)有,如清華大學(xué)、哈爾濱工程大學(xué)、上海交通大學(xué)、南華大學(xué)等等,核技術(shù)專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容和知識結(jié)構(gòu)主要以原子核物理、核電子學(xué)、核物理實驗與反應(yīng)堆物理為基礎(chǔ),具有較強的科學(xué)研究、核技術(shù)應(yīng)用和開發(fā)要求,應(yīng)當(dāng)能滿足核工程、核技術(shù)、放射性檢測與監(jiān)測等各方向?qū)θ瞬诺男枨?,因此除了要學(xué)生有較高的數(shù)理基礎(chǔ)外,還要有較強的核物理實驗與核測量方面的基礎(chǔ)知識,掌握有關(guān)的實驗方法與應(yīng)用知識,有良好的動手能力。然而,由于辦學(xué)要求高,每年畢業(yè)生數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足經(jīng)濟社會發(fā)展對此專業(yè)人才的迫切需求。另外,很多大學(xué)的核技術(shù)專業(yè)的課程設(shè)定和核工程與技術(shù)專業(yè)相近,核工程與技術(shù)專業(yè)主要學(xué)習(xí)動力工程與工程熱物理等與核電技術(shù)相關(guān)的課程,偏重于對口核電建設(shè)的人才需求,而多項社會各方面急需的一些其他應(yīng)用方向的專業(yè)課程開設(shè)不足。
3當(dāng)前社會發(fā)展及地方經(jīng)濟發(fā)展對核技術(shù)專業(yè)人才的需求
由于我國能源短缺造成的電力短缺成為制約經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸,因此大力發(fā)展核電產(chǎn)業(yè)是我國經(jīng)濟建設(shè)的一項長期規(guī)劃,同時核電建設(shè)需要多方面的人才,大量崗位需要各種不同學(xué)習(xí)背景的人才,具備核物理學(xué)科基礎(chǔ)的核技術(shù)人才是我國核電建設(shè)的重要力量。核技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)的學(xué)生有很好的核物理專業(yè)基礎(chǔ),對輻射防護(hù)、核電安全有理性的認(rèn)識,能夠適應(yīng)核電安全管理體系,滿足核電站建設(shè)運行的人才需求。因此,搞好核技術(shù)專業(yè)的基礎(chǔ)教學(xué),確保學(xué)生畢業(yè)后適應(yīng)于核電建設(shè)的人才需求是我們今后學(xué)科建設(shè)的一個重要任務(wù)。
另一方面,非動力核技術(shù)應(yīng)用是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的重要組成部分,是當(dāng)代最主要的高科技尖端技術(shù)之一,也是社會現(xiàn)代化的標(biāo)志之一,其包括的范圍十分廣泛[2,3],主要有:(1)活化分析技術(shù)?;罨治黾夹g(shù)是一種由中子、帶電粒子或伽瑪射線等將樣品活化,對其衰變特性進(jìn)行測量的分析技術(shù),是最早建立起來的核分析技術(shù),發(fā)展至今方法已經(jīng)漸趨穩(wěn)定,但依然充滿活力?;罨治黾夹g(shù)是現(xiàn)代最先進(jìn)的痕量分析技術(shù)之一,不僅體現(xiàn)在高純材料研究中,同時在諸如生命科學(xué)、地球和宇宙化學(xué)、環(huán)境科學(xué)、冶金學(xué)、法學(xué)、考古學(xué)等領(lǐng)域中都得到了廣泛的應(yīng)用。(2)核探測成像技術(shù),用于海關(guān)等領(lǐng)域的大型核探測系統(tǒng),包括射線探測裝置、高精度工業(yè)CT無損檢測系統(tǒng)、小型化和智能化的爆炸物和毒品的檢測裝置等,其中違禁品的核無損檢測技術(shù),對全球范圍的反恐斗爭和打擊毒品犯罪行為有著極為重要的作用。(3)同位素技術(shù)。在醫(yī)學(xué)方面,核醫(yī)學(xué)和藥物產(chǎn)品拯救了大量患者的生命,核磁共振技術(shù)是腫瘤診斷最重要的手段。同位素工業(yè)測量儀表、核技術(shù)測井等技術(shù)應(yīng)用于資源的勘探與開采以及生產(chǎn)過程的自動控制等,極為有效地提高了效率,降低了能源和資源的消耗。此外,同位素示蹤技術(shù)對自然災(zāi)害的預(yù)報、環(huán)境污染的監(jiān)測有重要作用。同位素技術(shù)中的自顯影技術(shù)和微束微量分析技術(shù)將人們的觀測視野從宏觀推向了微觀,使人們可以在原子水平動態(tài)地觀察自然現(xiàn)象。有關(guān)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)、生命科學(xué)中的細(xì)胞水平和分子水平的生物學(xué)信息等都可以或只能通過核技術(shù)靈敏而精確地加以測定。同位素裂變徑跡法測定地質(zhì)年齡是地質(zhì)年代學(xué)最重要的方法之一,在科研、生產(chǎn)以及國民經(jīng)濟中的應(yīng)用日趨重要,尤其在現(xiàn)代石油天然氣勘探領(lǐng)域中具有不可替代的作用。(4)輻射加工以及輻射改性在新材料和化學(xué)方面的應(yīng)用。輻射食品是其應(yīng)用的一個重要領(lǐng)域,食品輻照由于具有節(jié)約能源、方便高效、衛(wèi)生安全性好、能夠保持食品的風(fēng)味等獨特優(yōu)勢,日益得到了廣泛的應(yīng)用。輻射育種培育出大量新品種,產(chǎn)生了良好的效益,醫(yī)療用品的輻照消毒也有很大發(fā)展。核技術(shù)在環(huán)境科學(xué)及環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域中也得到了廣泛應(yīng)用,如利用核技術(shù)對廢氣、廢水、固體廢物處理等的研究和應(yīng)用。
經(jīng)過數(shù)10年的研究和發(fā)展,核技術(shù)已經(jīng)滲透到我們生活中的方方面面,在發(fā)達(dá)國家核技術(shù)在國民經(jīng)濟各個領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)進(jìn)入普及階段,取得了重大的經(jīng)濟和社會效益。我國核技術(shù)的發(fā)展相對于世界發(fā)達(dá)國家滯后許多年,為了迎頭趕上,國家已加大投入,力爭在技術(shù)上接近世界先進(jìn)水平,因此核技術(shù)專業(yè)基礎(chǔ)人才的培養(yǎng)任務(wù)依然艱巨,這也是發(fā)展核技術(shù)專業(yè)的出發(fā)點。
深圳大學(xué)地處經(jīng)濟發(fā)展的前沿城市—深圳,是深圳市唯一一所本科學(xué)位教育院校,學(xué)?,F(xiàn)正快速發(fā)展,希望建設(shè)成為多層次的綜合性大學(xué)。深圳大學(xué)是一個年輕的大學(xué),它與深圳的城市發(fā)展密不可分,擔(dān)負(fù)著為深圳這個城市培養(yǎng)合格公民的重任,也承擔(dān)了為深圳的經(jīng)濟發(fā)展提供合格人才的義務(wù),因此深圳大學(xué)在學(xué)科建設(shè)上鼓勵發(fā)展與地方經(jīng)濟密切相關(guān)的專業(yè)學(xué)科。核技術(shù)專業(yè)是我校新設(shè)的專業(yè),符合了地方發(fā)展的需求,有望成為地方經(jīng)濟建設(shè)急需的核技術(shù)人才培養(yǎng)基地。
深圳市不僅是我國經(jīng)濟建設(shè)的前沿城市,也是利用核技術(shù)發(fā)展經(jīng)濟的先鋒,現(xiàn)有中廣核、沃爾核材、西門子邁迪特等多家與核技術(shù)密切相關(guān)的企業(yè)。中廣核集團(tuán)公司是我國最早的核電站建設(shè)單位,現(xiàn)運行的大亞灣核電站就位于深圳市的東北面,目前該公司計劃在深圳市投資40億建立核技術(shù)產(chǎn)業(yè)園區(qū),發(fā)展方向涉及到核技術(shù)應(yīng)用的各個方面;深圳市沃爾核材有限公司主要從事高分子核輻射改性技術(shù)的研發(fā)和制造,在新材料市場占有很大的份額;在核醫(yī)學(xué)方面,深圳市有西門子邁迪特等多家核磁共振技術(shù)的醫(yī)療設(shè)備研發(fā)公司,除此之外,還有很多與核技術(shù)相關(guān)的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。因此,地方經(jīng)濟建設(shè)對核技術(shù)人才的需求是我們專業(yè)發(fā)展的動力,也對我們?nèi)瞬排囵B(yǎng)提出要求,就是培養(yǎng)理論與實際相結(jié)合的核技術(shù)人才,全面滿足企事業(yè)單位對核技術(shù)人才的需求。
4對核技術(shù)專業(yè)教學(xué)的思考
核技術(shù)是包括核技術(shù)基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究的綜合性學(xué)科,基礎(chǔ)研究的對象為射線與物質(zhì)的相互作用機制、射線探測方法和數(shù)據(jù)獲取及數(shù)據(jù)處理方法。實際應(yīng)用方面主要為跨學(xué)科研究,如應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、工業(yè)、農(nóng)業(yè)和社會安全等各個方面。核技術(shù)專業(yè)的設(shè)立目的在于培養(yǎng)適應(yīng)經(jīng)濟和社會發(fā)展的需要,能夠在核技術(shù)及相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域從事研究、設(shè)計、生產(chǎn)和管理等崗位的專門人才,除了應(yīng)當(dāng)有較高的道德素質(zhì)和文化素質(zhì)、身心健康外,還應(yīng)具有良好的數(shù)理基礎(chǔ)和核物理學(xué)科的理論基礎(chǔ),具有較深入的專業(yè)知識和熟練的實驗技能,能夠適應(yīng)核技術(shù)應(yīng)用各方向發(fā)展的基本需要。
我們提出核技術(shù)專業(yè)本科人才的能力培養(yǎng)應(yīng)滿足兩方面的要求:(1)通用能力,畢業(yè)生應(yīng)具有較強的獲取知識、應(yīng)用知識和更新知識的能力,良好的表達(dá)能力、社交能力和應(yīng)用信息技術(shù)的能力,掌握一門外語,熟練應(yīng)用計算機。(2)專業(yè)能力,在核技術(shù)及相關(guān)的科研、設(shè)計、應(yīng)用和開發(fā)方面綜合應(yīng)用所學(xué)知識,發(fā)現(xiàn)、分析和解決實際問題,能夠進(jìn)行中外文文獻(xiàn)檢索,具有初步的科技寫作能力。在知識結(jié)構(gòu)上,畢業(yè)生應(yīng)當(dāng)具有較好的人文和社會科學(xué)基礎(chǔ)知識,對國家經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展有自己的理解;掌握基礎(chǔ)物理和核技術(shù)專業(yè)的基本科學(xué)知識,包括普通物理、理論力學(xué)、量子力學(xué)、固體物理、原子核物理,反應(yīng)堆物理、核物理實驗方法、輻射劑量與防護(hù)等方面的基本理論、研究方法和實驗技能;掌握與此相關(guān)的工程技術(shù)包括工程制圖、電工電子學(xué)等方面的知識;重視實踐性教學(xué)環(huán)節(jié),包括生產(chǎn)實習(xí),科研訓(xùn)練,畢業(yè)論文等,因此在教學(xué)過程中,不僅要強化理論學(xué)習(xí),還要開設(shè)專業(yè)實驗課,如核電子學(xué)實驗、核物理實驗、電子技術(shù)實驗等等。
我們在構(gòu)建課程體系時遵循了以下原則。
(1)加強基礎(chǔ)物理的教育。核技術(shù)專業(yè)需要深厚的核物理、核測量方面的理論基礎(chǔ),因此需要與之相關(guān)基礎(chǔ)理論課程的學(xué)習(xí),強調(diào)相關(guān)的物理基礎(chǔ)理論課和實驗方法的掌握。核技術(shù)是一門交叉性很強的學(xué)科專業(yè),要從學(xué)生的長遠(yuǎn)發(fā)展上去看待基礎(chǔ)能力的培養(yǎng)。(2)強調(diào)實踐。核技術(shù)專業(yè)與應(yīng)用結(jié)合緊密,實踐性強,課程體系設(shè)計時重視實驗、實踐、課外科技活動等教學(xué)環(huán)節(jié)的配置。(3)在專業(yè)課開設(shè)上根據(jù)核科學(xué)與核技術(shù)不同特點,有重點地學(xué)習(xí)相應(yīng)的專業(yè)知識,課程設(shè)置應(yīng)體現(xiàn)學(xué)校核技術(shù)研究的特色,在注重規(guī)范和基本要求的同時,按照專業(yè)特色和優(yōu)勢開設(shè)選修課程,以體現(xiàn)學(xué)?,F(xiàn)有專業(yè)方向的特色。以深圳大學(xué)核技術(shù)專業(yè)為例,設(shè)立在物理學(xué)院的核技術(shù)應(yīng)用研究所、同位素應(yīng)用研究所和高純鍺單晶制備重點實驗室是核技術(shù)專業(yè)的重要支撐。核反應(yīng)堆物理、核反應(yīng)堆工程等專業(yè)選修課所學(xué)知識可以在學(xué)校核技術(shù)應(yīng)用研究所的微型反應(yīng)堆上進(jìn)行實踐;核分析技術(shù)和放射化學(xué)等課程的開設(shè)則致力于培養(yǎng)學(xué)生利用微堆進(jìn)行科學(xué)研究的能力;開設(shè)核輻射探測器、固體物理、半導(dǎo)體物理與器件等專業(yè)選修課為高純鍺單晶制備重點實驗室培養(yǎng)人才,促進(jìn)我國鍺的生產(chǎn)和出口由鍺錠等初級產(chǎn)品向高純鍺單晶及探測器制造方向發(fā)展。
總之,核技術(shù)專業(yè)學(xué)生的就業(yè)面寬[4],專業(yè)知識涉及面廣,課程體系的建設(shè)以能力教育、素質(zhì)教育、創(chuàng)新教育的觀念為指導(dǎo),堅持知識、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展的原則,以培養(yǎng)適應(yīng)社會的復(fù)合型專業(yè)技術(shù)人才,滿足核技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域和地方經(jīng)濟建設(shè)的人才需求。
5結(jié)語
核技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)學(xué)生掌握核技術(shù)的基礎(chǔ)知識和相關(guān)技能,通過專業(yè)學(xué)習(xí),培養(yǎng)的人才不僅具有堅實的物理基礎(chǔ),同時還應(yīng)具有良好的實驗技能和科學(xué)素質(zhì),畢業(yè)生不但可以進(jìn)入核電領(lǐng)域,還可以從事質(zhì)檢環(huán)保、核醫(yī)學(xué)、輻射與材料改性等行業(yè)的工作。在福島核事故后,我們堅信核電產(chǎn)業(yè)的困難是暫時的,發(fā)展核電是社會發(fā)展能源需求增長的必然選擇,同時核技術(shù)專業(yè)的人才培養(yǎng)應(yīng)當(dāng)服務(wù)于社會經(jīng)濟發(fā)展,服務(wù)于核技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè),更加廣泛地參與經(jīng)濟建設(shè)的各個領(lǐng)域,促進(jìn)國民經(jīng)濟發(fā)展和社會幸福健康。
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