楊 波， 魏強林， 李 然， 李小燕， 吳和喜， 張懷強， 劉義保

(東華理工大學 核科學與工程學院，江西 南昌 330013)

1949年新中國成立伊始，面對國外帝國主義的經(jīng)濟封鎖和軍事威脅，我國為了打破帝國主義的核威脅和核訛詐，保衛(wèi)國家安全和維護世界和平，以毛澤東主席為代表的中共中央英明決策：“中國必須掌握核科學與技術(shù)，建立自己的核工業(yè)和擁有核武器”[1]。我國核科學技術(shù)研究和發(fā)展、核工業(yè)體系的建立本身就是自力更生、艱苦奮斗、自主創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的過程。基于中國核武器鈾礦原料勘探，東華理工大學因核而成立，從創(chuàng)立之初就繼承了自力更生、艱苦奮斗、自主創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的“基因”。隨著中國第一顆原子彈試爆成功，東華理工大學因核成名，核學科以國防軍工事業(yè)需求為導向，以創(chuàng)業(yè)實干精神為靈魂，培養(yǎng)了大批優(yōu)秀人才。20世紀80年代以來，隨著國家以經(jīng)濟建設(shè)為中心政策的實施，學校適應軍轉(zhuǎn)民用、核電發(fā)展的行業(yè)形勢，積極開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，為我國核燃料循環(huán)體系各個環(huán)節(jié)培養(yǎng)具有行業(yè)特色的應用型人才，被國際原子能機構(gòu)譽為“原子能事業(yè)的寶貴財富”。學校核專業(yè)人才培養(yǎng)始終貫徹創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的教育理念，核科學技術(shù)研究和自主建立的核工業(yè)體系是學校開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的源泉和動力。

1 學科與教學相結(jié)合的理念，推進核專業(yè)人才培養(yǎng)

近十年來，在教育部核工程類教學指導委員會、中國核學會、中國輻射防護學會、中國核能行業(yè)協(xié)會及江西省教育廳的指導和支持下，東華理工大學的核學科專業(yè)建設(shè)始終走在改革的前列。核科學與技術(shù)學科先后列入江西省重點建設(shè)學科和高水平建設(shè)學科，并得到國家國防科工局的專項資助建設(shè)；核工程類專業(yè)入選教育部特色專業(yè)、國家卓越工程師人才培養(yǎng)教育項目、江西省綜合改革試點項目等。學校以國家創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、科研驅(qū)動轉(zhuǎn)化等政策為導向[2,3]，以兄弟院校培養(yǎng)創(chuàng)新人才經(jīng)驗為參照[4-8]，堅持以核學科建設(shè)為龍頭引領(lǐng)人才培養(yǎng)方向、以科技轉(zhuǎn)化為源泉提升人才培養(yǎng)質(zhì)量，充分利用科技成果(項目、專利、論文等)，構(gòu)筑高水平的核專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)平臺，鼓勵和激勵科技成果轉(zhuǎn)化教學資源，全面推進學校核專業(yè)人才創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育。目前，核專業(yè)學生培養(yǎng)成果已成為地方行業(yè)院校核專業(yè)辦學的示范。

2 科技轉(zhuǎn)化驅(qū)動核專業(yè)教育教學

依托科研發(fā)展，建設(shè)本科實驗室。東華理工大學核工程技術(shù)實驗教學中心已由單一的核技術(shù)實驗室，發(fā)展到了覆蓋核能科學與工程、輻射防護與安全、核輻射探測、電磁輻射防護等整個核能與核技術(shù)領(lǐng)域的綜合性教學實驗室，面積從原來的400 m2增加到1 000余m2，科技成果轉(zhuǎn)化直接驅(qū)動了實驗教學項目的開發(fā)。在學校教務處支持和資助下，近五年獲批立項的實驗教學技術(shù)開發(fā)項目近20項，按本科實驗教學的要求，利用科技成果自主開發(fā)實驗教學儀器設(shè)備，相繼開發(fā)了符合測量裝置、NIM核儀器系統(tǒng)、氡析出率測量裝置、光電倍增管性能刻度裝置、γ射線與物質(zhì)相互作用實驗平臺、核信號高速采集與處理平臺、核電站輻射應急監(jiān)測實驗平臺等實驗項目，增設(shè)核技術(shù)應用、核輻射測量原理、核電子學與儀器等課程的實驗教學項目，極大地豐富了實驗教學的內(nèi)容和形式，實現(xiàn)了實驗教學的內(nèi)容綜合設(shè)計性、教學方式的多樣性、學生實驗的自主性，促進了學生自主實踐能力和創(chuàng)新實踐能力的提高。

幾十年來，在核技術(shù)勘查、輻射環(huán)境監(jiān)測、核燃料循環(huán)工程與工藝、乏燃料處理和高放廢物處置等核學科專業(yè)領(lǐng)域承擔了大批國家科研和技術(shù)服務項目，取得了一系列科研成果，秉承學?！敖逃秊楸尽钡睦砟?，重視科研成果為教學服務。近五年來，結(jié)合創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，核學科在科研項目的實施過程中，開拓思路、改革人才培養(yǎng)模式，提煉科研新成果、專利并將之轉(zhuǎn)化為核專業(yè)大學生課外科技創(chuàng)新訓練項目，積極組織和指導學生參加科技創(chuàng)新項目，以“指導教師+學生興趣小組”的形式培養(yǎng)拔尖大學生，課外科技創(chuàng)新訓練項目的開展，既豐富了教學實驗環(huán)節(jié)，提升了實驗內(nèi)容深度和廣度，又培養(yǎng)了學生掌握新知識、新方法、新技術(shù)的能力。

隨著國際國內(nèi)虛擬仿真科技的發(fā)展，核學科將虛擬仿真技術(shù)與本科實驗教學結(jié)合，革新傳統(tǒng)本科實驗教學手段，核能與核技術(shù)虛擬實驗室在國內(nèi)首批采用虛擬仿真軟件輔助開展本科教學實驗。2011-2014年，實驗室相繼引進了核電廠安全瞬態(tài)分析軟件3-loop PCTran，三代核電機組安全瞬態(tài)分析軟件AP-1000 PCTran、百萬千瓦壓水堆核電廠多功能模擬機、核電廠部件虛擬教學產(chǎn)品和離子輸運與能量沉積計算軟件SRIM，逐步建立了核能與核技術(shù)虛擬仿真教學平臺。東華理工大學核工程與核技術(shù)、輻射防護與核安全、核化工與核燃料工程3個本科專業(yè)，核科學與技術(shù)、核能與核技術(shù)工程、安全工程3個研究生專業(yè)的所有專業(yè)主干課程都具有了虛擬仿真實驗教學手段，形成了具有完整的實驗教學體系的核能與核技術(shù)虛擬仿真實驗室。此外，核能與核技術(shù)虛擬實驗室依托蒙特卡羅中子—光子輸運程序MCNP5、百萬千瓦壓水堆核電機組模擬機等虛擬平臺新開了9個實驗項目。

在引進虛擬軟件的同時，實驗室教師以虛擬儀器LabVIEW為平臺開發(fā)了虛擬數(shù)字化譜儀、以電子電路仿真與設(shè)計工具軟件Multisim為平臺開發(fā)了核電子學電路的模擬與仿真，以Matlab為平臺開發(fā)了數(shù)字核信號模擬與處理軟件、壓水堆單通道模型熱工水力計算軟件，以Visual Studio為平臺開發(fā)了大型壓水堆安全殼熱工水力學分析程序，以Excel VBA為平臺開發(fā)了核能系統(tǒng)分析程序RELAP5的輔助建模與輸入工具，基于仿真技術(shù)聯(lián)合開發(fā)了工業(yè)CT實驗教學虛擬仿真項目。通過不斷的科研創(chuàng)新，極大地拓展了本科虛擬實驗教學環(huán)節(jié)。

針對目前核專業(yè)教材陳舊的現(xiàn)狀，東華理工大學聯(lián)合成都理工大學，在長期教學積累上，融入課題研究新成果編寫出版了《核輻射測量原理》《核工程與核技術(shù)專業(yè)英語》和《計算物理學》等教材，用于本科生或研究生教學。其中《核輻射測量原理》為國家國防科技工業(yè)局(原國防科工委)資助的國防特色教材，已被成都理工大學和東華理工大學用于核專業(yè)本科教學?！逗斯こ膛c核技術(shù)專業(yè)英語》集核物理、核技術(shù)、反應堆工程和輻射防護等原文獻編輯與英文詮釋及應用于一體，反映核科技新知識、新進展，既可做教材，也可作為核科學技術(shù)的概論讀本，榮獲“江西省優(yōu)秀教材二等獎”。

為了科技成果轉(zhuǎn)化在核專業(yè)實驗教學中的不斷更新和充實，我們自主編寫了系列核工程與核技術(shù)實驗教學的講義，如：《核技術(shù)應用實驗指導書》《核技術(shù)應用實驗講義》(修訂版)《核輻射測量原理實驗講義》《核電子學與核儀器實驗指導書》《核數(shù)據(jù)處理課程設(shè)計指導書》《核工程綜合課程設(shè)計指導書》《輻射劑量與防護實驗指導書》和《蒙特卡羅方法及應用實驗指導書》，形成了完整的實驗教學內(nèi)容和課程安排。

3 利用學科和科研優(yōu)勢指導大學生開展科技創(chuàng)新競賽活動

“十一五”期間，“核技術(shù)及應用”為江西省重點建設(shè)學科、國防緊缺學科；“十二五”期間，學校建成“核科學與技術(shù)”一級學科點，獲批江西省高水平建設(shè)學科；“十三五”“核科學與技術(shù)”列入國防科工局“特色學科”。充分利用學科和科研優(yōu)勢，引導和支持核專業(yè)大學生積極參加課外科技創(chuàng)新、國家級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃、“挑戰(zhàn)杯”、“創(chuàng)青春”等科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目，充分發(fā)揮核工程技術(shù)實驗教學示范中心的作用和功能，為核專業(yè)大學生課外科技創(chuàng)新訓練和競賽活動提供實驗平臺。

在開展科技創(chuàng)新項目的基礎(chǔ)上，進一步凝練成果，提升項目品質(zhì)，提高教學質(zhì)量，做到學以致用，用之有效。核科學與工程學院積極組織學生參加“挑戰(zhàn)杯”、“創(chuàng)青春”、大學生物理競賽和數(shù)學建模等科技競賽，其中在“創(chuàng)青春”全國大學生創(chuàng)業(yè)大賽創(chuàng)業(yè)實踐挑戰(zhàn)賽中獲得國家級銀獎、銅獎各1項，“挑戰(zhàn)杯”全國大學生課外學術(shù)科技作品競賽、大學生物理競賽和數(shù)學建模等省級競賽中獲得11項獎勵。2016年暑假，在劉義保和楊波老師悉心指導下，廖菖齡等五位同學創(chuàng)作了優(yōu)秀作品“畫說核故事”，參加首屆全國大學生課外“核+X”創(chuàng)意大賽，經(jīng)由潘自強院士、歐陽曉平院士等專家組成的評委評審，“畫說核故事”創(chuàng)意團隊表現(xiàn)突出，最終榮獲全國一等獎，核科學與工程學院榮獲優(yōu)秀組織獎。創(chuàng)意團隊的師生受邀參加中核集團第二屆核科普公眾開放周暨全國大學生課外“核+X”創(chuàng)意大賽對話交流活動，面對面與院士就核安全與環(huán)境、中國核能發(fā)展前景等話題進行交流對話，受到人民日報、光明日報、科技日報和新華網(wǎng)等十多家媒體的廣泛關(guān)注，充分展示了東華理工大學核專業(yè)學子智慧與風采。

4 加強核與輻射科普教育，指導大學生課外核科普活動

為了應對全球氣候變化，改善人與自然的生態(tài)環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展，發(fā)展核能是必要的選擇。當前，存在“反核恐核”的現(xiàn)象，作為核工業(yè)院校，我們有義務也有必要開展核科普教育和宣傳活動，核科普進校園、進社區(qū)是非常有效的方式。為此，學校大學生自發(fā)成立了核能與核技術(shù)科普志愿者協(xié)會，在核科學與工程學院老師的指導下，積極主動開展中國科協(xié)和中國核學會的核科普宣傳工作。協(xié)會組織開展了核科普知識宣傳活動，舉辦了校園“核工杯”有獎知識競賽，承辦了江西省核學會核科普校園巡回展，與中廣核聯(lián)合舉辦“中國美，核諧夢”主題活動。在國家核安全局項目支持下，核科學與工程學院舉辦了國家安全日核安全宣傳、江西省高校非核專業(yè)大學生夏令營、中學生核科普宣傳等系列活動，既激發(fā)了核專業(yè)學生追求核知識、創(chuàng)新核科普活動的熱情，也培養(yǎng)了他們的社會責任與擔當。通過系列活動，推動了核科普走進公眾、走進校園，營造了學校宣傳核電、傳播核電知識的核科學文化氛圍。

5 傳承核科技工業(yè)精神，塑造核工程教育專業(yè)文化

為了培養(yǎng)核工程類專業(yè)學生在國際視野下的多學科交流和溝通能力，感受中國核事業(yè)和核工業(yè)的科技成就，核科學與工程學院多次組織和資助優(yōu)秀本科生參加核工業(yè)夏令營、國際核工展、國際學術(shù)會議、中國核學會會議、中國輻射防護學會會議、核能行業(yè)協(xié)會會議、世界核大學暑期學校以及參加國內(nèi)外專家講學和座談交流。學院特意組織參會學生與在校大學生進行面對面的交流和分享，使未能參加會議的同學也能夠了解到了核工業(yè)展覽會的盛況，感受世界核能發(fā)展的新技術(shù)及新成就，增強學生對我國核工業(yè)的榮譽感和成就感。

經(jīng)過十多年的改革與實踐，東華理工大學在科技驅(qū)動轉(zhuǎn)化核專業(yè)人才創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育方面積累了一定的經(jīng)驗，取得了一些成果，得到了教育部核工程類教學指導委員會和核類兄弟院校的認可，先后被安排在核工程類教學指導委員會年會和專題會議上做主題報告，其人才培養(yǎng)模式得到了與會專家的一致好評，為地方行業(yè)院校核專業(yè)人才創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育和人才培養(yǎng)提供了經(jīng)驗借鑒。

[1] 沈欣媛. 全球核科學和核技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢[J]. 全球科技經(jīng)濟瞭望,2015,30(6):66-76.

[2] 國務院辦公廳.關(guān)于深化高等學校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的實施意見[EB/OL].(2015-05-13). http://www.gov.cn/zhengce/content/2015-05/13/content_9740.htm.

[3] 國務院辦公廳.關(guān)于印發(fā)促進科技成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化行動方案的通知[EB/OL].(2016-05-09). http://www.gov.cn/zhengce/content/2016-05/09/content_5071536.htm.

[4] 趙東蕾,高璞珍,崔媛,等. 核專業(yè)國際化創(chuàng)新型人才聯(lián)合培養(yǎng)模式的研究與實踐[J]. 黑龍江科學,2016,7(3):134-135.

[5] 程建平. 清華大學工程物理系“核科學與技術(shù)”人才培養(yǎng)的實踐與體會[C]// 中華人民共和國國防科學技術(shù)工業(yè)委員會·中華人民共和國國家自然科學基金委員會，中國核學會.全國“核技術(shù)及應用”發(fā)展戰(zhàn)略研討會論文集·中華人民共和國國防科學技術(shù)工業(yè)委員會，中華人民共和國國家自然科學基金委員會，中國核學會，2003:5.

[6] 李玉忠,吳王鎖. 我國高等學校核科學與技術(shù)類專業(yè)人才培養(yǎng)的現(xiàn)狀、問題和建議[J]. 高等理科教育,2008(4):24-27.

[7] 劉琳，何劍鋒，游勝玉.多核時代的交叉應用型軟件開發(fā)人才培養(yǎng)探索與實現(xiàn)[J].東華理工大學學報：社會科學版，2017(1)：83-86.

[8] 李小華,于濤,肖德濤,等. 核科學與技術(shù)類專業(yè)人才創(chuàng)新培養(yǎng)模式的探索與實踐[J]. 江西教育學院學報,2012,33(6):6-11.