地方高校電氣工程專業(yè)人才培養(yǎng)體系探索與實踐

劉立群 楊晉嶺 張文杰

[摘 要] 服務地方經濟發(fā)展是地方高校的存在價值與發(fā)展動力，地方高校的人才培養(yǎng)體系建設對于地方經濟轉型升級、提高人才培養(yǎng)效率、提升人才的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力具有重要意義。在山西省產業(yè)結構轉型升級的背景下，對太原科技大學電氣工程專業(yè)課程體系設計和專業(yè)實踐環(huán)節(jié)的具體做法進行歸納和總結，以期為山西省能源動力領域的人才培養(yǎng)提供有價值的參考，并為同類院校、相同或者相近專業(yè)，在實踐教學體系、學科建設和實驗室構建方面提供借鑒。

[關鍵詞] 電氣工程;本科教學改革;培養(yǎng)方案;課程體系

[基金項目] 2019年度太原科技大學教學改革創(chuàng)新重點項目“高校電氣工程專業(yè)應用型人才教學體系研究與實踐”（201913）;2018年度山西省重點研發(fā)計劃項目“新型配電網(wǎng)多端能量路由器研發(fā)”（201803D121106）

[作者簡介] 劉立群（1976—），男，湖南新化人，博士后，太原科技大學電子信息工程學院教授，博士生導師，主要從事新能源發(fā)電技術、能源互聯(lián)網(wǎng)研究。

[中圖分類號] G642.0? ?[文獻標識碼] A? ? [文章編號] 1674-9324（2021）34-0103-04? ?[收稿日期] 2020-01-07

一、引言

電氣工程作為現(xiàn)代科技的核心學科之一，在傳統(tǒng)技術和高新技術領域中不可或缺，其發(fā)達程度某種意義上代表著一個國家的科技發(fā)展水平。未來十年裝備制造業(yè)將由中國制造向中國智造快速升級，自動化、信息化和網(wǎng)絡化高度融合，企業(yè)電氣化、自動化水平的日益提高，對電氣人才也提出了更高要求。因此，一直以來電氣工程專業(yè)在我國高校中都占據(jù)著十分重要的地位，專業(yè)口徑寬，就業(yè)范圍廣，為社會和經濟發(fā)展提供了眾多的人才，尤其是電力、機械制造、石油化工、航海航天等領域，從事電氣自動化系統(tǒng)及設備的操作控制、安裝調試、技術升級、故障排查等工作的電氣專家不勝枚舉。

近年來，新能源、智能電網(wǎng)、全球能源互聯(lián)網(wǎng)等電氣工程新興領域不斷發(fā)展，特別是在《中國制造2025》提出了堅持“創(chuàng)新驅動、質量為先、綠色發(fā)展、結構優(yōu)化、人才為本”基本方針，企業(yè)要做大做強就必須轉型升級，所需要的應該是具備較強的創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)能力、較高的知識綜合應用能力和較好的實踐能力，并具有相應的語言表達能力、團隊合作能力和終身學習的能力的人才[ 1 ]。地方高校受到地理位置及區(qū)域經濟水平的影響，在緊跟區(qū)域強勢產業(yè)發(fā)展，培養(yǎng)應用新技術人才，以及學生實踐動手、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)等方面存在一定的差距。如何培養(yǎng)既具有扎實的電氣工程專業(yè)理論基礎，又具有良好的工程實踐能力的應用型人才，是高校教育工作者長期不懈探索的問題。因此，地方高校有必要改革目前教學體系和人才培養(yǎng)模式，以期解決與社會和企業(yè)需求間日益突出的矛盾[2-4]。

二、人才培養(yǎng)與地方經濟的關系

山西是我國的煤炭大省，多年來為我國經濟社會發(fā)展和保障國家能源安全做出了重大貢獻，但在經濟領域也形成了“一煤獨大”的結構性問題，存在經濟發(fā)展過多依賴煤炭產業(yè)、能源利用水平落后、生態(tài)環(huán)境損害嚴重等問題。面對能源革命的新形勢、新機遇、新挑戰(zhàn)，習近平總書記殷切希望山西能夠成為全國能源革命排頭兵，服務全省經濟轉型的戰(zhàn)略目標，推動能源發(fā)展改革行穩(wěn)致運。

面對山西省能源領域的變革，風力發(fā)電、光伏、微電網(wǎng)和能源互聯(lián)網(wǎng)等方面的設計、制造和運維等，都需要具備較強的工程實踐能力和創(chuàng)新能力的人才。山西本科院校對區(qū)域經濟發(fā)展和產業(yè)轉型升級具有支撐作用，面臨經濟發(fā)達地區(qū)的人才虹吸效應，培養(yǎng)具有地方特色、立志地區(qū)發(fā)展、擁有創(chuàng)新開發(fā)能力、符合市場需要的應用型人才成為山西高等教育的緊迫任務。

三、電氣人才培養(yǎng)現(xiàn)狀及問題

電氣工程學科教育對國家工業(yè)發(fā)展水平具有重要影響。電氣工程專業(yè)目標旨在培養(yǎng)行業(yè)領域相關的系統(tǒng)設計、裝備制造、運行控制、信息處理、研究開發(fā)、經濟管理，以及計算機應用等方面的應用型、復合型高級工程技術人才。專業(yè)課程體系龐雜，具有強電和弱電結合、電工技術和電子技術結合、軟件和硬件結合、元件和系統(tǒng)結合的特點?，F(xiàn)階段專業(yè)本科教學持續(xù)四年，學生基本上是按照培養(yǎng)方案完成所有學習計劃，但大多數(shù)學生對專業(yè)的認識相對零星、片面，仍然無法運用工程理念建立理論模型，也無法應用所學的理論知識去分析工程問題。隨著地方高校人才培養(yǎng)與產業(yè)技術發(fā)展需求的契合度不斷提升，必須實現(xiàn)專業(yè)及課程設置與工作崗位需求深度對接，與時俱進地調整和完善課程體系。

目前，本科課程教學主要存在理論課程內容交叉、重疊;實習實訓流于形式，實施效果差;畢業(yè)設計內容過于陳舊;學生專業(yè)領域創(chuàng)新能力不足等問題。究其原因，在于教學模式單一，對課堂知識理解不深，理論知識不能活學活用、融會貫通，學生課堂參與度低、學習積極性欠佳。因此，亟待在課程建設及課堂教學方面進行改革創(chuàng)新，建立一套適合新工科專業(yè)的教學實踐體系，真正體現(xiàn)以學生為中心主體，以學生自主活動為基礎的原則，實現(xiàn)專業(yè)特色化發(fā)展[5，6]。

四、人才培養(yǎng)體系構建實踐舉措

為突破區(qū)域發(fā)展壁壘，我校電氣工程及其自動化專業(yè)結合40余年的電氣工程專業(yè)人才培養(yǎng)經驗，打破傳統(tǒng)的“基礎課—專業(yè)基礎課—專業(yè)技術課”的“老三段”體系，對接產業(yè)用人需求，構建了以就業(yè)為導向、以技能培養(yǎng)為主線，理論教學與實習實訓有機結合的人才培養(yǎng)體系，（如圖1所示）。

人才培養(yǎng)方案以社會認可的地方經濟發(fā)展急需為目標構建，在理論教學和實踐能力兩方面深化工程教育教學改革，有針對性地提升學生的創(chuàng)新意識和工程實踐能力，從不同角度提升人才競爭力。

（一）強化基礎理論教學

為適應電氣工程專業(yè)寬口徑的工作要求，在充分調研電氣學科最新研究熱點和社會需求的基礎上，立足于地方特色，針對技術發(fā)展更新知識體系，設置了多門主干課程，調整了原來的專業(yè)選修課程。根據(jù)知識結構和教學內容，以能力為本位打造了全新的專業(yè)方向課程模塊，基本涉及工科基礎類、電工技術類、電氣控制類、電力系統(tǒng)類等多個門類的專業(yè)課程，涵蓋電力工程、電力電子、智能電器、新能源等多個方向。通過課程和實驗相結合的方式培養(yǎng)具有扎實專業(yè)理論基礎的人才。專業(yè)理論課程設置方案如圖2所示。