新工科背景下電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)拔尖人才培養(yǎng)方案

王淑紅 韓肖清 馬春燕 秦文萍

摘要：在新工科背景下，有必要對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)班制定拔尖人才培養(yǎng)方案。太原理工大學(xué)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)堅(jiān)持“寬口徑、厚基礎(chǔ)、重創(chuàng)新、個(gè)性化、國(guó)際化”的原則，對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)班培養(yǎng)方案進(jìn)行了積極的探索與改革。

關(guān)鍵詞：電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè);創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)班;拔尖人才;培養(yǎng)方案

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2020）22-0102-03

一、前言

當(dāng)前世界范圍內(nèi)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在加速進(jìn)行，我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入新常態(tài)，國(guó)家正在實(shí)施“大眾創(chuàng)業(yè)，萬(wàn)眾創(chuàng)新”“中國(guó)制造2025”“互聯(lián)網(wǎng)+”等重大戰(zhàn)略，高等教育也步入了新的階段。高校將專業(yè)人才教育、工程教育與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育相結(jié)合，為新工科背景下的人才培養(yǎng)體系提供完善的基礎(chǔ)平臺(tái)，卓越工程師教育、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)班等培養(yǎng)模式在許多高校相繼展開。創(chuàng)新型國(guó)家和制造業(yè)強(qiáng)國(guó)建設(shè)對(duì)電氣工程領(lǐng)域拔尖科技人才的專業(yè)知識(shí)、科技創(chuàng)新能力、國(guó)際交流能力和工程實(shí)踐能力等都提出了更高要求[1，2]。在新工科建設(shè)背景下，培養(yǎng)拔尖工程科技人才成為一流學(xué)科建設(shè)的當(dāng)務(wù)之急。為了集中優(yōu)勢(shì)生源和優(yōu)質(zhì)教學(xué)科研資源，培養(yǎng)拔尖人才，從2017年開始太原理工大學(xué)選拔高考成績(jī)優(yōu)秀的60名學(xué)生，組成兩個(gè)實(shí)驗(yàn)班，分別在就業(yè)率較高的電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)和建筑學(xué)專業(yè)成立工程實(shí)驗(yàn)班，目的在于培養(yǎng)一批相應(yīng)專業(yè)的德才兼?zhèn)洹⑷姘l(fā)展的高質(zhì)量高素質(zhì)精英人才。為保證將實(shí)驗(yàn)班學(xué)生培養(yǎng)成高水平、國(guó)際化、創(chuàng)新性領(lǐng)軍人才，如何為實(shí)驗(yàn)班學(xué)生制定與培養(yǎng)目標(biāo)相一致的培養(yǎng)方案，是我校面臨的一項(xiàng)課題。

本文以培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才為目標(biāo)，努力改革和探索地方高校拔尖人才培養(yǎng)方案，推動(dòng)學(xué)校人才培養(yǎng)的深層次改革和體制機(jī)制創(chuàng)新，促進(jìn)學(xué)校一流學(xué)科高層次人才培養(yǎng)質(zhì)量的進(jìn)一步提高。為解決傳統(tǒng)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)課程體系中存在的與新需求、新技術(shù)、新形勢(shì)不匹配，課程體系不合理與經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展需求相脫節(jié)的問(wèn)題[3]，以及在電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)人才培養(yǎng)定位上普遍的同質(zhì)化問(wèn)題[4]，完善拔尖工程科技人才培養(yǎng)的相關(guān)課程體系及課程設(shè)置，更新教學(xué)內(nèi)容，優(yōu)化人才培養(yǎng)模式和提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，在實(shí)驗(yàn)班培養(yǎng)方案的制定中，通過(guò)廣泛專業(yè)調(diào)研、專業(yè)答辯、企業(yè)導(dǎo)師參與審核、多次反復(fù)討論修改、廣泛征求國(guó)際頂尖學(xué)校專家意見建議，結(jié)合實(shí)驗(yàn)班學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)，在2016版普通班電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃基礎(chǔ)上形成了實(shí)驗(yàn)班培養(yǎng)方案。本文著重介紹實(shí)驗(yàn)班培養(yǎng)方案的改革，以期為地方高校電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)實(shí)驗(yàn)班培養(yǎng)方案的制定提供借鑒與參考。

二、培養(yǎng)目標(biāo)

實(shí)驗(yàn)班學(xué)生均是當(dāng)年高考成績(jī)優(yōu)異者（2017年實(shí)驗(yàn)班錄取成績(jī)較普通班高出50～100分），其中大部分學(xué)生要進(jìn)行本碩博連讀培養(yǎng)，對(duì)此部分學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)定位是面向電氣工程領(lǐng)域拔尖工程科技人才需求、面向繼續(xù)深造時(shí)研究生階段研究的需求、面向走向國(guó)際大舞臺(tái)時(shí)國(guó)際化視野和能力的需求進(jìn)行個(gè)體化培養(yǎng)，立足本土，面向世界，培養(yǎng)其良好的科學(xué)素養(yǎng)，使其成為具有獨(dú)立思考能力、分析能力、批評(píng)能力和解決問(wèn)題能力的電氣工程類拔尖人才[5，6]。

三、培養(yǎng)方案基本框架

為了制定實(shí)驗(yàn)班培養(yǎng)計(jì)劃，學(xué)院多次組織相關(guān)教師、企業(yè)專家和教學(xué)管理人員就拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)方案基本框架進(jìn)行討論，確定電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)實(shí)驗(yàn)班培養(yǎng)方案的基本框架為四個(gè)部分。第一部分為通識(shí)類課程，包含公共基礎(chǔ)課程和通識(shí)選修課程;第二部分為學(xué)科基礎(chǔ)課程，包括學(xué)科基礎(chǔ)必修課程和學(xué)科基礎(chǔ)選修課程;第三部分為專業(yè)課程，包含專業(yè)必修課程以及體現(xiàn)個(gè)性化培養(yǎng)的專業(yè)內(nèi)選修課程和專業(yè)外選修課程;第四部分為實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，包括認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、專業(yè)實(shí)訓(xùn)、科技創(chuàng)新實(shí)踐、課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)。

四、培養(yǎng)方案制定基本原則

在經(jīng)濟(jì)社會(huì)迅速發(fā)展、全球經(jīng)濟(jì)一體化的環(huán)境下，根據(jù)實(shí)驗(yàn)班人才培養(yǎng)定位、學(xué)生自身優(yōu)勢(shì)和未來(lái)工作學(xué)習(xí)的需求，在實(shí)驗(yàn)班培養(yǎng)方案的制定過(guò)程中，我們堅(jiān)持“厚基礎(chǔ)、寬口徑、重創(chuàng)新、個(gè)性化、國(guó)際化”的原則。

2018年6月，學(xué)院電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)第二次通過(guò)工程教育專業(yè)認(rèn)證專家組的考察，根據(jù)專家組建議，結(jié)合實(shí)驗(yàn)班培養(yǎng)目標(biāo)，在實(shí)驗(yàn)班培養(yǎng)方案制定時(shí)充分考慮企業(yè)及行業(yè)專家對(duì)培養(yǎng)方案的意見，廣泛邀請(qǐng)企業(yè)及行業(yè)專家參與培養(yǎng)方案的論證，經(jīng)過(guò)反復(fù)研討，決定在實(shí)驗(yàn)班培養(yǎng)方案課時(shí)的安排上體現(xiàn)“厚基礎(chǔ)”。與普通班培養(yǎng)計(jì)劃相比較，通識(shí)類基礎(chǔ)課程增加6.5學(xué)分，主要體現(xiàn)在加大與電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)后續(xù)學(xué)習(xí)研究密切相關(guān)的數(shù)學(xué)、物理等課程，如增加數(shù)學(xué)教學(xué)學(xué)時(shí)、加深教學(xué)內(nèi)容。在學(xué)科基礎(chǔ)課程及專業(yè)課程安排上體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)班人才培養(yǎng)的“寬口徑”。學(xué)院電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)普通班培養(yǎng)計(jì)劃在學(xué)科基礎(chǔ)課及專業(yè)課設(shè)置時(shí)分三個(gè)方向分別設(shè)置模塊課，而對(duì)實(shí)驗(yàn)班30名學(xué)生不再分專業(yè)方向培養(yǎng)?？紤]到實(shí)驗(yàn)班學(xué)生接受能力和自學(xué)能力強(qiáng)，學(xué)科基礎(chǔ)課程與專業(yè)必修課程共減少21.5學(xué)分。統(tǒng)一課程學(xué)習(xí)階段總體減少8學(xué)分，但后續(xù)指導(dǎo)教師可充分利用實(shí)驗(yàn)班學(xué)生基礎(chǔ)好、自學(xué)能力強(qiáng)的特點(diǎn)，根據(jù)每個(gè)同學(xué)的“個(gè)性化”培養(yǎng)需求，引導(dǎo)學(xué)生制定個(gè)性化培養(yǎng)方案，根據(jù)學(xué)生自身科研需求選擇跨專業(yè)方向或跨專業(yè)選課。實(shí)驗(yàn)班學(xué)生全部進(jìn)行“個(gè)性化”培養(yǎng)，每位學(xué)生從第三學(xué)期開始均雙向選擇，除指導(dǎo)教師且課程設(shè)置不同外，為達(dá)到強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)、提升創(chuàng)新能力的目的，實(shí)驗(yàn)班學(xué)生實(shí)踐環(huán)節(jié)增加4學(xué)分，其中科研創(chuàng)新實(shí)踐3周時(shí)間，由指導(dǎo)教師根據(jù)學(xué)生具體科研活動(dòng)需求單獨(dú)安排，學(xué)生必須加入指導(dǎo)教師的科研團(tuán)隊(duì)，促進(jìn)學(xué)生科研與教學(xué)互動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。這樣實(shí)驗(yàn)班學(xué)生總學(xué)分較普通班學(xué)生減少4學(xué)分（但選修課比例增加10%以上）。為了體現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)班學(xué)生的“國(guó)際化”培養(yǎng)，要求實(shí)驗(yàn)班全英文及雙語(yǔ)授課不少于10學(xué)分，本專業(yè)與國(guó)際名校聯(lián)合培養(yǎng)本科生的機(jī)會(huì)優(yōu)先提供給實(shí)驗(yàn)班學(xué)生。在培養(yǎng)學(xué)生的國(guó)際化視野和國(guó)際工程素質(zhì)方面擬增加2門國(guó)際選修課，通過(guò)自學(xué)及外教指導(dǎo)，提交學(xué)習(xí)報(bào)告，最終使學(xué)生具有國(guó)際視野、通曉國(guó)際規(guī)則、了解國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。為了提高實(shí)驗(yàn)班學(xué)生的科技創(chuàng)新能力，要求學(xué)生在四年本科學(xué)習(xí)階段聽科技類講座不少于6個(gè)。同時(shí)在實(shí)驗(yàn)班培養(yǎng)方案制定過(guò)程中充分考慮了本碩連讀時(shí)課程銜接。這樣每個(gè)實(shí)驗(yàn)班學(xué)生的培養(yǎng)方案均由統(tǒng)一培養(yǎng)計(jì)劃和個(gè)性化培養(yǎng)計(jì)劃（學(xué)分不限）兩部分組成。