新工科背景下輸電工程創(chuàng)新型人才工程實(shí)踐能力培養(yǎng)機(jī)制研究

李曰兵 白俊峰 劉衛(wèi)星 陳 榕 鄭維權(quán)

（東北電力大學(xué)<建筑工程學(xué)院>，吉林 吉林 132012）

0 引言

“新工科” 的提出順應(yīng)了國際工程教育改革發(fā)展的潮流，是中國工程教育應(yīng)對新技術(shù)和新經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要舉措。新工科理念主要體現(xiàn)在以新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新產(chǎn)業(yè)為特點(diǎn)的新經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展，要求工程科技人才具備更高的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和跨界整合能力，促進(jìn)多學(xué)科交叉融合的新型工程技術(shù)學(xué)科建設(shè)，培養(yǎng)具有全球視野、創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的復(fù)合型人才。

輸電工程是東北電力大學(xué)土木工程專業(yè)的一個(gè)具有鮮明電力特色的學(xué)科方向，創(chuàng)新能力和工程實(shí)踐能力是新工科輸電工程人才培養(yǎng)的核心目標(biāo)。根據(jù)我國能源發(fā)展戰(zhàn)略以及電力行業(yè)特高壓輸電新技術(shù)及未來“全球能源互聯(lián)網(wǎng)”的發(fā)展趨勢，圍繞特高壓工程設(shè)計(jì)、建設(shè)、投運(yùn)后在全壽命期內(nèi)的運(yùn)行與維護(hù)環(huán)節(jié)將需要大量既懂土木工程又懂電氣工程專業(yè)知識的交叉型“新工科”人才。這就需要改進(jìn)傳統(tǒng)的輸電工程專業(yè)課程體系的設(shè)置，從而實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)兼顧扎實(shí)的專業(yè)技術(shù)和復(fù)合型知識背景， 造就一批具有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力、 跨界整合能力、 高素質(zhì)的輸電工程領(lǐng)域設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行和維護(hù)的復(fù)合型卓越工程科技人才，適應(yīng)行業(yè)和社會經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的需求。

1 創(chuàng)新型人才工程實(shí)踐能力培養(yǎng)的思路

以多學(xué)科交叉融合的課程體系和教學(xué)內(nèi)容促進(jìn)創(chuàng)新思維，通過開展多層次全過程的創(chuàng)新實(shí)踐提升工程實(shí)踐技能是提高新工科輸電工程人才創(chuàng)新能力的根本途徑。本研究擬從以下兩個(gè)方面實(shí)現(xiàn)輸電工程專業(yè)創(chuàng)新型人才工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)：（1） 重構(gòu)課程體系核心知識，授人以漁。培養(yǎng)學(xué)生核心能力，即新技術(shù)的吸收、借鑒和工程應(yīng)用能力。（2）造就具有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力、 跨界整合能力的高素質(zhì)的輸電工程領(lǐng)域設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行和維護(hù)的復(fù)合型卓越輸電工程科技人才。

2 創(chuàng)新型人才工程實(shí)踐能力培養(yǎng)主要措施

2.1 構(gòu)建多學(xué)科交叉融合的課程體系和教學(xué)內(nèi)容

以土木工程專業(yè)新工科建設(shè)與工程認(rèn)證為契機(jī)，重新梳理輸電工程方向的人才培養(yǎng)目標(biāo)，修訂培養(yǎng)方案。 在課程設(shè)置方面，在輸電工程學(xué)科傳統(tǒng)教學(xué)的基礎(chǔ)上，面對新經(jīng)濟(jì)和新技術(shù)的發(fā)展趨勢，綜合電氣、土木、人文與自然、信息技術(shù)等不同學(xué)科，設(shè)計(jì)更新交叉融合的課程體系，以輸電工程專業(yè)特色和人才培養(yǎng)目標(biāo)為指引，編制教學(xué)大綱、凝練教學(xué)內(nèi)容，拓寬學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)，具備開展創(chuàng)新活動的能力。

2．2 引導(dǎo)研究性學(xué)習(xí)和啟發(fā)性學(xué)習(xí)方式

促進(jìn)學(xué)生追蹤輸電工程學(xué)科的熱點(diǎn)前沿問題，了解工程新方法、新技術(shù)及相關(guān)發(fā)展趨勢。 培養(yǎng)學(xué)生的科研興趣，并通過檢索閱讀文獻(xiàn)資料，自主分析工程問題，并提出合理的解決方案，培養(yǎng)其解決復(fù)雜工程問題的能力。

在課堂教學(xué)中， 鼓勵教師采用工程實(shí)例教學(xué)法，將創(chuàng)新思維訓(xùn)練引入課堂。 是一種“以問題為中心的研究型學(xué)習(xí)”方法，有助于激發(fā)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。課堂案例教學(xué)能夠使每個(gè)學(xué)生身臨其境地分析和處理案例中的問題， 達(dá)到學(xué)以致用的目的，提高工程應(yīng)用能力。

2.3 以創(chuàng)新實(shí)踐促進(jìn)工程應(yīng)用能力的提升

依托我校輸電工程開放式創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺，將新技術(shù)、新裝備引入輸電工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)，開設(shè)探索性實(shí)驗(yàn)課，為學(xué)生提供有趣、有技術(shù)含量的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，激發(fā)學(xué)生的研究興趣和創(chuàng)新愿望。開設(shè)輸電工程相關(guān)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，提供導(dǎo)線、金具、絕緣子、帶電檢測及輸電線路運(yùn)行維護(hù)工器具等供學(xué)生感知和拆裝，滿足運(yùn)行設(shè)計(jì)維護(hù)實(shí)訓(xùn)要求；利用輸電線路設(shè)計(jì)軟件讓學(xué)生掌握排塔定位、桿塔及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、施工組織設(shè)計(jì)，滿足設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)要求，提高工程實(shí)踐能力。

2.4 構(gòu)建輸電工程人才創(chuàng)新能力評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)新工科建設(shè)精神，結(jié)合工程認(rèn)證的理念，以畢業(yè)要求為引導(dǎo)，明確創(chuàng)新能力的支撐矩陣，確立輸電工程專業(yè)人才的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)， 形成創(chuàng)新能力的量化考核方法， 在考核方式上重視反映學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力，探索新工科輸電工程人才創(chuàng)新能力的培養(yǎng)路徑。

3 改革探索與實(shí)踐

3.1 調(diào)研企業(yè)需求，修訂培養(yǎng)方案

不定期對土木工程特別是電力行業(yè)和企業(yè)需求進(jìn)行調(diào)研，同時(shí)結(jié)合我校電力行業(yè)背景和本專業(yè)畢業(yè)生主要就業(yè)去向，在調(diào)研對象中亦包含電力行業(yè)和相關(guān)電力建設(shè)企業(yè)的需求。了解電力行業(yè)對人才在知識結(jié)構(gòu)、實(shí)踐技能等方面的要求，研究培養(yǎng)方案，優(yōu)化輸電、土木與電力學(xué)科課程設(shè)置，制定了輸電工程專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式。土木工程技術(shù)創(chuàng)新升級將越來越依賴于多學(xué)科交叉與多領(lǐng)域協(xié)作。

通過調(diào)研，行業(yè)及企業(yè)專家在對輸電工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)方案普遍認(rèn)可的基礎(chǔ)上，提出了幾點(diǎn)建議：（1）把握新工科人才的核心素養(yǎng)，進(jìn)一步加強(qiáng)創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)；（2） 能夠就復(fù)雜工程問題與同行及社會公眾進(jìn)行溝通，具備一定國際視野；（3）建議強(qiáng)化使用現(xiàn)代工具的能力要求，會使用土木工程領(lǐng)域仿真軟件；（4）加強(qiáng)實(shí)踐能力的培養(yǎng)，具有解決復(fù)雜土木工程問題的能力。在充分考慮上述意見和建議的基礎(chǔ)上，修訂培養(yǎng)方案。

3.2 設(shè)立教改專項(xiàng)，促進(jìn)課程教學(xué)改革

在確定培養(yǎng)方案、課程體系后，分析在目前輸電工程專業(yè)中哪些知識是工程實(shí)際所需要的，哪些是過時(shí)的，以及各種專業(yè)知識的相互關(guān)系，并以此為基礎(chǔ)，制定各門課程的教學(xué)大綱，對教學(xué)大綱中所涉及的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行合理安排； 針對新工科建設(shè)和工程認(rèn)證，設(shè)立課程教學(xué)改革的專項(xiàng)研究課題，促進(jìn)課程在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方法等方面進(jìn)行優(yōu)化和創(chuàng)新；采取各種靈活的講課方法，促進(jìn)對學(xué)生素質(zhì)和實(shí)踐能力的培養(yǎng)和考核。

3．3 建設(shè)完善實(shí)踐基地，提高實(shí)操能力

建設(shè)工程實(shí)訓(xùn)基地，拓寬校企聯(lián)合人才培養(yǎng)渠道，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。 與國家電網(wǎng)新源水電有限公司豐滿培訓(xùn)中心、吉林市電力勘測設(shè)計(jì)有限公司等14 家單位共同建設(shè)實(shí)踐基地， 為學(xué)生的實(shí)踐活動提供了良好的平臺。 在校內(nèi)繼續(xù)完善和挖掘輸變電實(shí)訓(xùn)基地的功能，學(xué)生可以在該基地了解輸電工程的線路測量定位、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、鐵塔組裝、鐵塔架立、金具安裝、絕緣子串安裝、線路架設(shè)，緊線等環(huán)節(jié)，提高學(xué)生的實(shí)踐能力。

3.4 健全質(zhì)量監(jiān)測體系，不斷完善培養(yǎng)方案

加強(qiáng)教學(xué)實(shí)踐，建立健全教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測和保證體系。根據(jù)制訂的人才培養(yǎng)方案和課程教學(xué)大綱進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐，對畢業(yè)生進(jìn)行質(zhì)量跟蹤調(diào)查，得到信息反饋，同時(shí)原方案和新方案的畢業(yè)生質(zhì)量進(jìn)行對比分析，不斷完善培養(yǎng)模式和方案。

4 結(jié)語

結(jié)合新工科建設(shè)和工程認(rèn)證工作，本文針對輸電工程專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新能力和工程實(shí)踐能力培養(yǎng)途徑和方法進(jìn)行了探索與實(shí)踐，提出了通過修訂和完善培養(yǎng)方案，構(gòu)建多學(xué)科交叉融合的課程體系和教學(xué)內(nèi)容等途徑， 促進(jìn)輸電工程專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新思維的形成、工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)、人才培養(yǎng)質(zhì)量的提升，并在教學(xué)過程中進(jìn)行實(shí)踐。 創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力的培養(yǎng)是一個(gè)系統(tǒng)而復(fù)雜的工程，在未來的人才培養(yǎng)過程中還需要繼續(xù)優(yōu)化和完善。