梁海峰， 高亞靜， 盛四清

(華北電力大學(xué) 電力工程系， 河北 保定 071003)

電氣工程專業(yè)卓越工程師教育實踐教學(xué)體系

梁海峰， 高亞靜， 盛四清

(華北電力大學(xué) 電力工程系， 河北 保定 071003)

我校電氣工程專業(yè)在開展卓越工程師教育實踐教學(xué)的過程中，研究建立了“三平臺”的卓越工程師教育實踐體系。三平臺分別是工程實踐基礎(chǔ)訓(xùn)練平臺、專業(yè)訓(xùn)練平臺和創(chuàng)新訓(xùn)練平臺。通過幾年來的實踐證明，該實踐體系適合學(xué)科發(fā)展方向，促進了學(xué)生創(chuàng)新能力的提高。

電氣工程；卓越工程師教育；實踐體系；創(chuàng)新能力

0 引言

2010年6月，教育部聯(lián)合有關(guān)部委和行業(yè)協(xié)會共同組織實施了“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃” (以下簡稱“卓越計劃”)。“卓越計劃”被列入《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》。這是為貫徹落實國家戰(zhàn)略部署而提出的高等工程教育重大改革計劃，對推動高等工程教育教學(xué)改革，創(chuàng)立高校與行業(yè)企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)人才的新機制，提升人才培養(yǎng)質(zhì)量具有十分重要的示范和引導(dǎo)作用[1]。

我校作為全國首批“卓越計劃“61所實施高校之一，積極響應(yīng)并提出了”以社會需求為導(dǎo)向，以實際工程為背景，以工程技術(shù)為主線，充分發(fā)揮行業(yè)院校高等工程教育的優(yōu)勢，探索多樣化工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，培養(yǎng)造就創(chuàng)新能力強、適應(yīng)經(jīng)濟社會發(fā)展需要的拔尖創(chuàng)新人才”的指導(dǎo)思想，精選若干特色專業(yè)開展試點，積極探索工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)規(guī)律和有效途徑，推進人才培養(yǎng)模式改革。

電氣工程及其自動化專業(yè)作為我校優(yōu)勢特色專業(yè)，被確定為第一批進行卓越工程師教育的試點專業(yè)。根據(jù)我校實施“卓越計劃”的指導(dǎo)思想，如何優(yōu)化專業(yè)的課程體系建設(shè)，尤其是如何構(gòu)建專業(yè)卓越工程師教育實踐體系，成為專業(yè)卓越工程師教育必須面對的問題[2]。

1 建立思路及方法

卓越計劃實施以來，許多高校就此展開了研究及探討[3，4]。由于各高校類型及定位不同，實施路徑各有千秋。我校電氣工程及其自動化專業(yè)的卓越工程師教育實踐教學(xué)體系建設(shè)決定圍繞著一流學(xué)科建設(shè)和電力行業(yè)特色展開。

該實踐教學(xué)體系遵循卓越計劃“行業(yè)指導(dǎo)、校企合作、分類實施、形式多樣”的原則，建設(shè)的整體思路是按照本科四年實踐教學(xué)不斷線的思路構(gòu)建的一個立體框架的實踐體系，即橫向有聯(lián)接，縱向有推進；抓住一點，球面擴展，通過每一個實踐環(huán)節(jié)，與專業(yè)多門理論課程相聯(lián)接，推進研究性教學(xué)方式的開展[5]。目標(biāo)是以工程實踐推動理論學(xué)習(xí)，以工程創(chuàng)新促進研究性教學(xué)。同時，深入探索并形成實質(zhì)化的校企合作實踐模式，重點在于促進創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。

實現(xiàn)該教學(xué)體系的措施和方法可以總結(jié)為二十字令：“深入調(diào)研，廣泛座談，總結(jié)需求，制訂計劃，周密設(shè)計”。

首先需要開展多層次調(diào)研，按單位分：高校、供電企業(yè)和電力設(shè)備制造企業(yè)；按群體分：學(xué)生、教師和企業(yè)工程師。這其中，高校又可以分為綜合性高校、行業(yè)特色院校；教師可以分為任課教師、實驗室教師；企業(yè)工程師可以分為工程管理人員和工程技術(shù)人員。需要通過廣泛的調(diào)研和同時開展的各類座談，了解企業(yè)與高校的接合點、學(xué)生的期望和教師對實踐內(nèi)容的理解，總結(jié)出高校需求與企業(yè)、社會需求的均衡點，從而確定契合卓越電氣工程師教育的實踐內(nèi)容。

然后在需求調(diào)研和廣泛座談基礎(chǔ)上，將實踐體系的建設(shè)與學(xué)生培養(yǎng)方案的修訂統(tǒng)一進行，采取頂層設(shè)計原則，將實踐內(nèi)容與課程內(nèi)容更好地結(jié)合起來，同時通盤考慮校外實踐環(huán)節(jié)的開展時間和內(nèi)容。針對與企業(yè)合作共同開展的校外實踐環(huán)節(jié)，要先期制訂實踐計劃并主動與企業(yè)溝通，就合作方式和內(nèi)容及參與人員提出方案。

在據(jù)此得到實踐體系的初步設(shè)計方案后，再通過教師討論、征求意見及反復(fù)修改完善過程，最終形成一套內(nèi)容明確、全程可控、評估有據(jù)的電氣工程及其自動化專業(yè)卓越工程師教育實踐教學(xué)體系。

2 卓越工程師教育實踐教學(xué)體系結(jié)構(gòu)

通過周密設(shè)計，確定的卓越工程師教育實踐教學(xué)體系結(jié)構(gòu)如圖1所示，共由三部分組成，每部分在相對獨立的基礎(chǔ)上，又相互融合。

圖1 電氣工程卓越工程師教育實踐教學(xué)體系結(jié)構(gòu)

2.1工程實踐基礎(chǔ)訓(xùn)練平臺

該平臺主要由校內(nèi)實驗和校內(nèi)實訓(xùn)基地實踐環(huán)節(jié)組成，目標(biāo)在于掌握和鞏固課堂所學(xué)的理論知識，重點是理論與實踐結(jié)合，得到基本技能訓(xùn)練。

該平臺上可以開展基礎(chǔ)類和專業(yè)類實驗和實訓(xùn)。基礎(chǔ)類實驗實訓(xùn)包括：物理實驗、電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗、電路實驗、電機實驗、數(shù)值計算上機訓(xùn)練、金工實習(xí)等等；專業(yè)類實驗實訓(xùn)包括：電工實踐、電力系統(tǒng)潮流上機計算、電力系統(tǒng)仿真實習(xí)、發(fā)電廠仿真實習(xí)、電力系統(tǒng)綜合實驗等等。這些實驗實訓(xùn)全部在校內(nèi)實驗中心或工程訓(xùn)練中心完成。應(yīng)該指出的是，有部分課程的實驗環(huán)節(jié)是放在課內(nèi)進行的，并非獨立的實踐環(huán)節(jié)，如繼電保護實驗，這部分實驗環(huán)節(jié)也是該平臺的組成部分之一。

2.2工程實踐專業(yè)訓(xùn)練平臺

該平臺是卓越工程師教育實踐體系建立過程中重點開拓和完善的部分，也體現(xiàn)了卓越工程師教育中的工程化觀念。建立該平臺的目標(biāo)在于使學(xué)生理解工程概念，接觸電力行業(yè)，了解電網(wǎng)企業(yè)文化，感性認識工程的運行和操作，增強團隊意識，拓展學(xué)生的工程思維。

工程實踐專業(yè)訓(xùn)練平臺主要由校外“產(chǎn)學(xué)研”合作實踐基地組成，一般在企業(yè)建立，是在前期調(diào)研基礎(chǔ)上，與企業(yè)溝通后成立的。這類基地還包含產(chǎn)業(yè)化的大學(xué)科技園。

為了強化創(chuàng)新人才的工程創(chuàng)新能力，我校針對卓越工程師班加大了校外實踐力度，四年本科期間將有近一年的校外實踐時間，全部在工程實踐專業(yè)訓(xùn)練平臺上進行。具體包括：社會實踐、認識實習(xí)、生產(chǎn)實踐和畢業(yè)實習(xí)(畢業(yè)論文)。

2.3工程實踐創(chuàng)新訓(xùn)練平臺

該平臺是卓越工程師教育中創(chuàng)新人才培養(yǎng)的保障和提高平臺，也是國家、學(xué)校著力投資和建設(shè)的部分。目前而言，該平臺的建設(shè)尚在不斷完善之中。就平臺的組成而言，可以是校內(nèi)具體的創(chuàng)新訓(xùn)練基地，也可以是零散的教師科研項目，還可以是深化的校企合作項目，形式較為多樣。目標(biāo)是促進學(xué)生的知識應(yīng)用能力、自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

由于國家、地方、學(xué)校都非常重視，目前資金投入較為充裕，例如大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目就有國家級、省級和校級三類。

在積極鼓勵參與大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目的同時，我專業(yè)也建立有自己特色的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目，開展創(chuàng)新競賽活動，開放實驗室，充分激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

2.4卓越工程師教育實踐體系培養(yǎng)能力目標(biāo)

為了更明確卓越工程師教育實踐培養(yǎng)目標(biāo)，并出于最終評估的目的，針對上述各環(huán)節(jié)，電氣工程專業(yè)設(shè)置了相應(yīng)的能力目標(biāo)指標(biāo)，如表1所示。

表1 電氣工程卓越工程師教育實踐培養(yǎng)能力目標(biāo)一覽表

3 保障舉措及成效

電氣工程專業(yè)卓越工程師實踐教育體系是在6年來的實踐教學(xué)改革中不斷發(fā)展完善而來的。6年來，學(xué)校、院系及教師們?yōu)閷嵺`教學(xué)順利實施開展了大量的保障工作并取得了可喜的成果。

為了做好開放實驗室的準(zhǔn)備工作，本專業(yè)將原有電工實驗室、電機與電力電子實驗室和電磁兼容實驗室整合為電氣工程基礎(chǔ)實驗中心，統(tǒng)一管理，設(shè)備資源共享，為基礎(chǔ)實驗開放順利進行奠定了基礎(chǔ)[6]。

此外，建立多個校內(nèi)實踐基地，如金工實習(xí)基地、電工訓(xùn)練實踐基地、電力系統(tǒng)動態(tài)模擬實習(xí)基地、發(fā)電廠設(shè)備認識實習(xí)基地、仿真與控制技術(shù)實踐基地等，保障了工程實踐基礎(chǔ)訓(xùn)練平臺環(huán)節(jié)的順利開展。

學(xué)校還積極聯(lián)系電網(wǎng)企業(yè)和電力設(shè)備制造企業(yè)，為工程實踐專業(yè)訓(xùn)練平臺環(huán)節(jié)提供了保障。與保定供電公司合作成立了電力工程創(chuàng)新實踐教育中心；與冀北電力公司合作成立了電網(wǎng)工程實踐教育中心；并聯(lián)系了陡河電廠、邢臺電廠、馬頭電廠、保定變壓器廠、保定新源綠網(wǎng)公司、保定博為電氣公司等多家企業(yè)作為校外實習(xí)基地。

在校外實踐進行過程中，為了避免出現(xiàn)流于形式，學(xué)習(xí)走過場的現(xiàn)象。實踐環(huán)節(jié)開始前，由專人負責(zé)與企業(yè)溝通，共同制訂實習(xí)計劃和內(nèi)容。實踐過程中，實行企業(yè)學(xué)校雙導(dǎo)師制，做到在校外有現(xiàn)場指導(dǎo)、校內(nèi)有遠程監(jiān)督；將實踐時段細分，確定每一時段的學(xué)習(xí)內(nèi)容，然后學(xué)生分階段匯報，量化考核，做到過程管理。這種管理方式既掌握了學(xué)生實踐的內(nèi)容和進展，又進一步促進了學(xué)生實踐內(nèi)容的深入，保障了良好的實踐效果。

重視學(xué)生創(chuàng)新實踐工作，院系專門成立創(chuàng)新實踐工作組，負責(zé)本院學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐項目的申報、評選。并且學(xué)生參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目可以給予素質(zhì)學(xué)分，獲獎后在推免保研中有加分，這些措施激發(fā)了學(xué)生的積極性；對于指導(dǎo)教師，學(xué)校也適當(dāng)?shù)亟o予教學(xué)工作量補貼和獎勵。由于參與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目的學(xué)生一般都是素質(zhì)較高的學(xué)生，即使沒有補貼和獎勵，出于爭奪優(yōu)秀研究生生源的需要，教師們也都具有較高的熱情。這進一步推動了學(xué)生創(chuàng)新實踐工作的良好發(fā)展。

4 結(jié)語

我校電氣工程及其自動化專業(yè)是一個行業(yè)特色鮮明的應(yīng)用型專業(yè)。實踐工作對于該專業(yè)學(xué)生掌握課本知識，樹立工程思維，培養(yǎng)創(chuàng)新意識具有重要的意義。因此，以“卓越計劃”開展為契機，研究建立了以校內(nèi)實驗與實訓(xùn)基地為主的工程實踐基礎(chǔ)訓(xùn)練平臺、以產(chǎn)學(xué)研合作教育基地為主的專業(yè)訓(xùn)練平臺和以大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐基地為主的工程實踐創(chuàng)新訓(xùn)練平臺的三平臺實踐體系。

幾年來卓越工程師教育實踐工作的開展，我們在付出努力的同時，也取得了一定的成績，基本保證了按照表1設(shè)定的目標(biāo)方向發(fā)展。最優(yōu)秀的成果是學(xué)生，卓越工程師班的學(xué)生由于實踐功底扎實，創(chuàng)新能力突出，在保研就業(yè)等方面得到了相關(guān)高校和企事業(yè)單位的青睞；全班1/3以上的學(xué)生能夠到專業(yè)排名靠前的985高校就讀研究生；包括攻讀研究生在內(nèi)，就業(yè)率達到100%。學(xué)生們在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐項目中積極探索，申報了許多有價值的專利成果。目前，已有多家企業(yè)上門商談合作和專利權(quán)轉(zhuǎn)讓事宜。除此之外，由于對學(xué)生實踐活動的有效支持，電氣工程專業(yè)實驗中心還被評為國家級實驗教學(xué)示范中心。

[1] 潘艷平，包秋燕，江吉彬. 基于卓越工程師培養(yǎng)的本科實踐教學(xué)體系改革[J]. 天津:實驗室科學(xué), 2011，14(6):213-216.

[2] 孔漢，江豪. 電氣工程及其自動化專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)實踐教學(xué)探析[J]. 北京:中國現(xiàn)代教育裝備, 2014, 21:74-76.

[3] 汪金剛，侯世英，余傳祥. 結(jié)合實踐教學(xué)和科研訓(xùn)練的電氣工程創(chuàng)新型人才培養(yǎng)[J]. 上海:實驗室研究與探索, 2011, 07:252-254, 261.

[4] 李乃忠. 電氣工程專業(yè)多維立體化實踐教學(xué)體系研究與實踐[J]. 北京:中國電力教育, 2014, 14:173-174.

[5] 中華人民共和國教育部. 教育部關(guān)于實施卓越工程師教育培養(yǎng)計劃的若干意見(教高[2011]1號文)[S]. 2011年1月8日.

[6] 董嘉佳，于歆杰，康重慶，曹海翔. 構(gòu)建有電氣工程學(xué)科特色的實踐教學(xué)體系[J]. 上海:實驗室研究與探索, 2012, 04:132-135.

ThePracticeTeachingSystemofExcellenceEngineerEducationforElectricalEngineeringSpecialty

LIANGHai-feng,GAOYa-jing,SHENGSi-qing

(DepatmentofElectricalEngineering，NorthChinaElectricPowerUniversity,Baoding071003,China)

During the process of the practice teaching of excellence engineer education, the electrical engineering specialty of our university researches and establishes the “Three Platforms” practice system of excellence engineer education. Three platforms are respectively the basic training platform of engineering practice, the professional training platform of engineering practice and the innovation training platform of engineering practice. Through several years of practice, it has been proved that this practice system is suitable for the development direction of the discipline, and promotes the improvement of students′ innovation ability.

electrical engineering; excellence engineer education; practice system; innovation ability

2016-10-04;

2017-02-15

華北電力大學(xué)“電氣工程及其自動化專業(yè)卓越工程師教育實踐體系研究與設(shè)計” 教改重大項目

梁海峰(1976-)，男，博士后，副教授，主要從事“電力系統(tǒng)分析基礎(chǔ)”、“電力系統(tǒng)負荷預(yù)測”、“直流輸電”等多門課程教學(xué)，Email：hfliang_2001@sohu.com

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1008-0686(2017)05-0116-04