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        軌道交通特色的電氣工程人才培養(yǎng)模式研究

        2020-11-06 05:56:34李中奇
        科教導(dǎo)刊 2020年26期
        關(guān)鍵詞:改革與實(shí)踐電氣工程軌道交通

        李中奇

        摘 要 創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式是大學(xué)培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才的重要途徑,而目前國內(nèi)基于軌道交通特色的電氣工程專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的研究基本沒有。為對接學(xué)?!敖煌ㄌ厣?,軌道核心”的辦學(xué)思想,響應(yīng)國家創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)號召,轉(zhuǎn)變辦學(xué)理念,為國家和社會培養(yǎng)輸送更多創(chuàng)新型優(yōu)秀人才,本文以華東交通大學(xué)電氣工程專業(yè)“卓越工程師班”為對象,圍繞學(xué)校辦學(xué)定位和培養(yǎng)目標(biāo),研究在凸顯軌道交通特色的同時(shí)如何培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力,從培養(yǎng)方案、課程設(shè)置實(shí)踐環(huán)節(jié)設(shè)置、質(zhì)量保障體系、效果評估體系等方面進(jìn)行深入系統(tǒng)研究和實(shí)踐,在此基礎(chǔ)上制定出一套基于軌道交通特色的電氣工程專業(yè)創(chuàng)新性人才的培養(yǎng)模式。

        關(guān)鍵詞 軌道交通 電氣工程 人才培養(yǎng) 改革與實(shí)踐

        中圖分類號:G642? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A? DOI:10.16400/j.cnki.kjdkz.2020.09.027

        Research on Talent Training Mode of Electrical Engineering

        with Rail Transit Characteristics

        LI Zhongqi

        (East China Jiaotong University, Nanchang, Jiangxi 330013)

        Abstract The training mode of innovative talents is an important way for universities to train top-notch innovative talents. At present, there is basically no research on the training mode of innovative talents in electrical engineering specialty based on rail transit characteristics in China. In order to connect the school's school-running ideas of "transportation characteristics, track core", respond to the national call for innovation and entrepreneurship, change the school-running concept, and train more innovative talents for the country and society. This article focuses on the "Excellent Engineer Class" of the Electrical Engineering Major of East China Jiaotong University. Focusing on the school's orientation and training goals, we will study how to cultivate students' innovation and entrepreneurship capabilities while highlighting the characteristics of rail transit. We will conduct in-depth systematic research and practice in terms of training programs, curriculum settings and practice links, quality assurance systems, and effect evaluation systems. On this basis, a set of training models for innovative talents in electrical engineering based on rail transit characteristics have been formulated.

        Keywords rail transit; electrical engineering; talent training; reform and practice

        培養(yǎng)高素質(zhì)人才與創(chuàng)新型人才是高校教育的主要工作,也是高校教育改革和發(fā)展的方向所在?!督逃筷P(guān)于實(shí)施卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃的若干意見(教高[2011] 1號)》提出以實(shí)施卓越計(jì)劃為突破口,促進(jìn)工程教育改革和創(chuàng)新,全面提高我國工程教育人才培養(yǎng)質(zhì)量,努力建設(shè)具有世界先進(jìn)水平、中國特色的社會主義現(xiàn)代高等工程教育體系,促進(jìn)我國從工程教育大國走向工程教育強(qiáng)國。旨在培養(yǎng)一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才,為國家走新型工業(yè)化發(fā)展道路、建設(shè)創(chuàng)新型國家和人才強(qiáng)國戰(zhàn)略服務(wù)。[1]目前如何培養(yǎng)創(chuàng)新型人才方面的研究不少,也針對性地進(jìn)行了一些改革與實(shí)踐,現(xiàn)有研究多為針對創(chuàng)新性人才培養(yǎng)模式的系統(tǒng)研究,針對某一個(gè)專業(yè)尤其是含有多個(gè)方向采用大類招生的電氣工程專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的研究偏少。[2]由于每個(gè)高校層次不一,學(xué)校辦學(xué)定位和學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)也不盡相同,因此創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式也會有所差別。[3-6]華東交通大學(xué)“電氣工程及其自動化”專業(yè)從2014年起開始實(shí)施“卓越人才”培養(yǎng)計(jì)劃,因此本文致力于該校鐵路特色專業(yè)“卓越工程師”培養(yǎng)模式的實(shí)踐與探索,究在凸顯軌道交通特色的同時(shí)如何培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力,從培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)方案、課程設(shè)置、教學(xué)資源和教學(xué)方法、實(shí)踐環(huán)節(jié)設(shè)置、質(zhì)量保障及評價(jià)體系等方面進(jìn)行深入系統(tǒng)研究和實(shí)踐,在此基礎(chǔ)上制定出一套基于軌道交通特色的電氣工程專業(yè)創(chuàng)新性人才的培養(yǎng)模式。

        1 電氣工程與軌道交通對接問題

        近代科學(xué)發(fā)展特別是重大突破,往往不是以傳統(tǒng)的單一學(xué)科知識架構(gòu)解決的。就軌道交通而言,隨著工程問題的日趨高復(fù)合化、高水平化,軌道交通電氣工程方面新技術(shù)常常涉及到各個(gè)不同學(xué)科知識之間的交融滲透,呈現(xiàn)出科技發(fā)展的不斷綜合化、高速化的趨勢。軌道交通院校電氣工程專業(yè)如何對接“交通特色、軌道核心”這一理念,提升學(xué)校電氣工程專業(yè)學(xué)生的社會競爭力,更好的為軌道交通行業(yè)和地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展服務(wù)是一個(gè)亟待解決的問題。該問題主要體現(xiàn)在以下四個(gè)方面:一是人才培養(yǎng)的模式單一。目前多數(shù)學(xué)校的課堂教學(xué)方式都是以教師主講傳授知識、學(xué)生傾聽的方式,即 “灌輸式”教學(xué),[7]學(xué)生思維與創(chuàng)新受到限制。二是學(xué)校開設(shè)的課程體系比較單一,交叉學(xué)科的課程比例不適當(dāng)。電氣和軌道兩個(gè)專業(yè)課程無法有效的銜接,大部分院校只注重兩個(gè)專業(yè)最為重要的核心課程,而其他的基礎(chǔ)選修課程的設(shè)置選擇忽視,對知識的整合與集成稍欠。三是學(xué)生的動手能力與工程意識的培養(yǎng)不夠,學(xué)校給予的理論知識偏多不能與行業(yè)實(shí)際的工程需要完美切合,造成了人才培養(yǎng)過程中工程實(shí)踐性的缺失。四是學(xué)校對學(xué)生全面素質(zhì)培養(yǎng)方面的缺失,學(xué)生難以養(yǎng)成對學(xué)科和科學(xué)研究方法的系統(tǒng)學(xué)習(xí),從專業(yè)、職業(yè)的角度進(jìn)行的工程素質(zhì)訓(xùn)練的整體性不足,實(shí)踐環(huán)節(jié)更是相對偏弱。

        2 電氣工程專業(yè)創(chuàng)新性人才培養(yǎng)模式的構(gòu)建

        電氣工程專業(yè)是我學(xué)辦學(xué)最早,綜合實(shí)力最強(qiáng)的專業(yè)之一。經(jīng)過40多年的辦學(xué)歷程,由創(chuàng)建初期的單一專業(yè)發(fā)展為包括電力牽引及傳動控制、鐵道電氣化、電力系統(tǒng)及其自動化、城市軌道交通等專業(yè)方向以軌道交通為背景的國家級特色專業(yè)。我?!半姎夤こ碳捌渥詣踊睂I(yè)從2014年起開始實(shí)施“卓越人才”培養(yǎng)計(jì)劃,因此要積極致力于我校鐵路特色專業(yè)“卓越工程師”培養(yǎng)模式的實(shí)踐與探索,培養(yǎng)適合鐵路發(fā)展的工程技術(shù)人才。落實(shí)“交通特色、軌道核心”的辦學(xué)思想。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)應(yīng)該做好以下兩個(gè)方面:一方面,要著眼于學(xué)校軌道交通特色的優(yōu)勢,面向軌道交通行業(yè)中的電氣領(lǐng)域,開展科學(xué)定位的人才培養(yǎng)模式、通過革新電氣工程專業(yè)創(chuàng)新性人才培養(yǎng)模式,倒逼學(xué)校教學(xué)水平、管理水平、科研水平和辦學(xué)條件的提高,并最終提高整個(gè)專業(yè)乃至整個(gè)學(xué)校的教學(xué)質(zhì)量。另一方面,要加強(qiáng)校企合作交流,構(gòu)建和企業(yè)密切合作的平臺,以知識服務(wù)于實(shí)際工程為理念,著眼培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、工程意識和工程實(shí)踐能力,為人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新提供支持。

        2.1 軌道交通電氣工程特色培養(yǎng)模式

        華東交通大學(xué)電氣工程卓越班對電氣和軌道專業(yè)人才的培養(yǎng)施行的人才培養(yǎng)模式也可以概括為:“一制三化”,即導(dǎo)師制、小班化、國際化、工程化?!白吭桨嗟膶W(xué)生們每3個(gè)人分配一個(gè)導(dǎo)師,導(dǎo)師們指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)以及讓學(xué)生盡早接觸實(shí)際工程項(xiàng)目或科研課題,推進(jìn)學(xué)生科研創(chuàng)新能力以及實(shí)驗(yàn)動手能力;小班化教學(xué)指的是,卓越班人數(shù)是經(jīng)過選拔的小部分學(xué)生,該部分學(xué)生上課與其他學(xué)習(xí)工作都是區(qū)別于其他大部分學(xué)生,獨(dú)立上課以及由獨(dú)立的考核標(biāo)注,注重啟發(fā)式、探究式、研究式學(xué)習(xí)方法;個(gè)性化鼓勵(lì)學(xué)生以興趣為導(dǎo)向自主選擇導(dǎo)師、課程,開展科研訓(xùn)練,進(jìn)行學(xué)術(shù)探索;國際化指的是培養(yǎng)的知識不僅注重學(xué)習(xí)國際前沿知識,盡可能讓學(xué)生多去軌道基地參觀學(xué)習(xí)最新的軌道交通技術(shù)?!盵10]

        2.2 搭建多學(xué)科多專業(yè)交叉融合的綜合實(shí)驗(yàn)平臺

        電氣工程相關(guān)的知識都是實(shí)踐性極強(qiáng)的知識,軌道交通相關(guān)的知識又是工程性極強(qiáng)的知識。兩者都強(qiáng)調(diào)學(xué)生的動手實(shí)踐能力。因此,在創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)方面,可以創(chuàng)建創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室。[8]應(yīng)該改進(jìn)傳統(tǒng)的“灌輸式”教學(xué)思路,讓學(xué)生多參與課堂的知識交流,提高教學(xué)質(zhì)量和水平。如果課堂的知識能夠在創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室里面得以復(fù)現(xiàn)就能夠有效激發(fā)學(xué)生對于專業(yè)知識的學(xué)習(xí)興趣,進(jìn)一步提升學(xué)生的創(chuàng)新能力。同時(shí)可以將科研成果引入課堂教學(xué),讓學(xué)生能從實(shí)際前沿的知識中嗅探出創(chuàng)新的方向,引導(dǎo)學(xué)生將創(chuàng)新思維培養(yǎng)成習(xí)慣。通過實(shí)驗(yàn)室與課堂互相配合的教學(xué)方式,全面提升創(chuàng)新人才培養(yǎng)的質(zhì)量及學(xué)生創(chuàng)新方面的綜合能力。[9][10][11]在建設(shè)綜合實(shí)驗(yàn)平臺的過程中,應(yīng)該從軌道交通和電氣工程學(xué)科特點(diǎn)與工程應(yīng)用的實(shí)際問題出發(fā),在課堂傳授的理論知識和學(xué)校硬件條件以及實(shí)際應(yīng)用等多方面內(nèi)容互相補(bǔ)充,融為一體,從而使得學(xué)生能夠切實(shí)的體會到所學(xué)習(xí)知識的應(yīng)用前景,激發(fā)學(xué)生的求知欲和創(chuàng)造欲;特色創(chuàng)新人才培養(yǎng)可以將應(yīng)用面較為廣泛且實(shí)驗(yàn)設(shè)備易得的電氣類學(xué)科專業(yè)為支撐,積極的將國內(nèi)外先進(jìn)的技術(shù)以及科研成果及時(shí)的引進(jìn)實(shí)驗(yàn)室,在此基礎(chǔ)上統(tǒng)籌已有資源,拓展其在軌道交通方面的應(yīng)用。對于成本高昂或?qū)嶒?yàn)條件苛刻難以實(shí)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)平臺科研爭取建立其虛擬的仿真實(shí)驗(yàn)平臺,也可以與企業(yè)或其他高校建立合作關(guān)系,創(chuàng)立大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)孵化園以及創(chuàng)新交流中心。通過以上的諸多措施,真正建立多學(xué)科交融的實(shí)驗(yàn)平臺,拓寬創(chuàng)新人才培養(yǎng)的覆蓋面和受益面。

        2.3 優(yōu)化課程體系,合理融合電氣工程與軌道交通核心課程

        “交通特色、軌道核心”是華東交通大學(xué)的辦學(xué)思想,也是學(xué)校電氣工程卓越班成立的原因。軌道電氣類學(xué)科各專業(yè)既有共性也有特性,共性主要體現(xiàn)在交通特色突出、電氣知識又必不可少,學(xué)科之間知識系龐大卻又相輔相成、電氣工程,軌道工程以及控制工程的知識互為補(bǔ)充支撐,同時(shí)也都注重實(shí)際且發(fā)展更新快;差異性在于不同學(xué)科技術(shù)內(nèi)涵和知識內(nèi)容不同。因此,電氣與軌道相關(guān)課程的制定可以有以下的方式:

        通過科學(xué)行業(yè)調(diào)研了解當(dāng)代軌道電氣行業(yè)需要什么樣的人才,需要培養(yǎng)的學(xué)生具備什么樣的素質(zhì),根據(jù)這些人才培養(yǎng)目標(biāo),組織老師及行業(yè)專家、學(xué)者參與交流學(xué)習(xí)討論,從目前教學(xué)層面以及實(shí)際社會需要方面進(jìn)行交流融合,優(yōu)化通識教育和專業(yè)教育中尚且存在的不合理的教學(xué)內(nèi)容,結(jié)合教學(xué)與實(shí)際應(yīng)用等各個(gè)方面,形成了我校電氣工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)的方案計(jì)劃。合理融合核心課程必須要保證該課程體系能夠給予電氣工程相關(guān)學(xué)生在軌道交通領(lǐng)域三種能力的培養(yǎng):一是培養(yǎng)軌道交通綜合素質(zhì)能力的培養(yǎng);二是實(shí)踐能力素質(zhì)的培養(yǎng);三是創(chuàng)新研究能力的培養(yǎng)。以培養(yǎng)創(chuàng)新人才為目標(biāo),理順各課程間的關(guān)系,統(tǒng)籌優(yōu)化課程體系。

        2.4 基于企業(yè)的實(shí)踐型創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式

        我校有著軌道交通特色的背景優(yōu)勢,有條件和國家大型軌道交通事業(yè)單位合作,使學(xué)生有機(jī)會深入企業(yè)實(shí)習(xí)。學(xué)校教師可以嘗試?yán)眉倨?、開會、談項(xiàng)目等機(jī)會,到軌道事業(yè)單位學(xué)習(xí),利用企業(yè)和學(xué)校的資源來提升教師的工程實(shí)踐駕馭能力。同時(shí)我校桃李滿天下,可以邀請學(xué)院相關(guān)杰出校友講解從業(yè)以來的經(jīng)歷和相關(guān)建議。邀請相關(guān)軌道及電氣領(lǐng)域的著名專家來學(xué)院進(jìn)行指導(dǎo)、開設(shè)講座,或邀請其成為校外導(dǎo)師。如同本校導(dǎo)師一樣,卻能夠給予更加全面的、實(shí)際的創(chuàng)新人才培養(yǎng)能力。

        3 創(chuàng)新性人才培養(yǎng)模式運(yùn)行保障措施和培養(yǎng)效果評估體系的建設(shè)

        要有效實(shí)施電氣工程創(chuàng)新型人才培養(yǎng),必須要建立其運(yùn)行模式的保障體系。電氣工程專業(yè)是我校辦學(xué)最早實(shí)力最強(qiáng)的專業(yè)之一,一直以來學(xué)校學(xué)院高度重視該專業(yè)的建設(shè)、發(fā)展和改革。為了探索一套電氣工程專業(yè)創(chuàng)新性人才的培養(yǎng)模式,學(xué)校和學(xué)院出臺了“華東交通大學(xué)‘卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃工作方案”、“華東交通大學(xué)‘卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃學(xué)生管理暫行辦法”、“華東交通大學(xué)‘卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃校外培養(yǎng)基地建設(shè)管理辦法”和“華東交通大學(xué)‘卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃學(xué)生實(shí)習(xí)安全管理辦法”等文件,這將為研究提供制度和政策保障。參加本項(xiàng)目的成員有1位教授,1位副教授和2位講師,其中博士學(xué)位2人,碩士學(xué)位2人,層次較高,結(jié)構(gòu)合理。參與人包含電氣工程及自動化學(xué)院主管教學(xué)工作的副院長,鐵道部科技拔尖人才、電氣工程專業(yè)資深教授,電力牽引教研室副主任等,項(xiàng)目組成員都是在教學(xué)和管理的關(guān)鍵崗位工作,為研究和實(shí)踐提供了便利條件和資源保障。

        3.1 培養(yǎng)效果評估體系的建設(shè)

        對于學(xué)生能力的評定,絕大部分的高校都或多或少以成績來評價(jià)。創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)卻應(yīng)積極改革評價(jià)方式,傳統(tǒng)的考卷式筆試考核能反應(yīng)的學(xué)生能力是非常局限的,因此應(yīng)該從考核“學(xué)習(xí)成績”向 “學(xué)習(xí)成效”轉(zhuǎn)變,單一的筆試成績導(dǎo)致學(xué)生過分注重“考核結(jié)果”而忽視“學(xué)習(xí)過程”,因此考核應(yīng)從“注重掌握知識”向“注重發(fā)展能力”的轉(zhuǎn)變,通過多維度的學(xué)習(xí)成效考核便能夠更加真實(shí)反映學(xué)生知識掌握程度、主動學(xué)習(xí)能力和培養(yǎng)的質(zhì)量和效果。學(xué)院可以公布出臺例如 “考試成績能力評定制度”“平時(shí)成績?nèi)粘;顒涌己酥贫取薄罢n程設(shè)計(jì)考核答辯管理制度”“校內(nèi)校外創(chuàng)新比賽成績考核制度”等相關(guān)的評價(jià)體系。[12]

        3.2 卓越工程師創(chuàng)新人才培養(yǎng)評估

        本文旨在通過對國內(nèi)外高校創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的研究,尤其是具有軌道交通特色的高校創(chuàng)新性人才培養(yǎng)的先進(jìn)做法,結(jié)合華東交通大學(xué)電氣工程專業(yè)的實(shí)際情況,以學(xué)校電氣工程專業(yè)“卓越工程師班”為研究對象,研究探索出一套基于軌道交通特色下電氣工程專業(yè)創(chuàng)新性人才的培養(yǎng)模式。初期培養(yǎng)模式將主要針對電氣工程“卓越工程師”實(shí)施,在相對成熟并產(chǎn)生積極效果后將在電氣工程專業(yè)全面施行。我校電氣工程卓越工程師計(jì)劃從2014年開始實(shí)行,并且創(chuàng)辦第一屆卓越工程師班級,到目前為止已經(jīng)有6屆,培養(yǎng)了大批學(xué)生??梢酝ㄟ^評估已經(jīng)畢業(yè)學(xué)生的就業(yè)率以及升學(xué)率,以及社會對卓越工程師班級畢業(yè)的學(xué)生的評價(jià)來評估我校電氣工程專業(yè)基于軌道交通特色的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的成效。具體來講評估體系可以分為成效分析和政策效果分析:

        成效分析主要可以參考以下幾點(diǎn):(1)卓越班成員發(fā)表高水平論文的情況;(2)卓越班成員的獲獎(jiǎng)情況,包括校內(nèi)設(shè)置的獎(jiǎng)學(xué)金以及校外比賽諸如全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模挑戰(zhàn)杯比賽,電子設(shè)計(jì)大賽,互聯(lián)網(wǎng)+等比賽的獲獎(jiǎng)情況;(3)卓越班成員發(fā)表專利的情況;(4)卓越班成員參與科研項(xiàng)目的情況;(5)建立卓越班以來在學(xué)校人才培養(yǎng)方面是否有輻射影響,有沒有帶動其他班級或?qū)I(yè)的學(xué)風(fēng)建設(shè)。政策效果分析主要可以分為以下的幾個(gè)方面:(1)該政策實(shí)行以來是否能夠總結(jié)出經(jīng)驗(yàn)及不足,能否推廣到其他專業(yè)。(2)該政策實(shí)行以來所花費(fèi)的資金與培養(yǎng)人才的能力是否匹配。(3)政策實(shí)行以來各項(xiàng)計(jì)劃執(zhí)行是否順利,目標(biāo)完成情況如何,卓越班計(jì)劃能否繼續(xù)執(zhí)行以及能否良性穩(wěn)定的辦下去。(4)該政策是否激勵(lì)了學(xué)校電氣學(xué)院整體教師師資水平的提升。

        同時(shí)由于該培養(yǎng)模式還處在實(shí)驗(yàn)階段,因此上述提出的評價(jià)體系仍然只是針對于廣大的大學(xué)生群體而言的,還停留在數(shù)數(shù)量的階段,卻缺乏了個(gè)體性的考慮。該創(chuàng)新人才培養(yǎng)方案成熟之后,還應(yīng)該建立起更為清晰的高端指標(biāo)和以個(gè)性化為主體的評價(jià)體系。

        4 結(jié)語

        創(chuàng)新性人才培養(yǎng)模式是我國大學(xué)培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才的重要途經(jīng)。本文以華東交通大學(xué)電氣工程卓越班為依據(jù),探索了一套基于軌道交通特色下電氣工程專業(yè)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)模式,為交通大學(xué)其他工科專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式改革提供思路和借鑒。

        課題項(xiàng)目:2017年江西省高等學(xué)校教學(xué)改革研究課題《基于軌道交通特色電氣工程專業(yè)創(chuàng)新性人才培養(yǎng)模式探索與實(shí)踐——以電氣工程專業(yè)“卓越工程師班”為例》(JXJG-17-5-18)

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