以專業(yè)工程認(rèn)證為導(dǎo)向推動(dòng)電氣專業(yè)課程改革

◇武漢輕工大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院 康勝武 周 勁 李素芬

工程教育專業(yè)認(rèn)證是一個(gè)高校某專業(yè)水平的評(píng)估認(rèn)證，是國(guó)際間高?；フJ(rèn)專業(yè)資格水平的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，目前我國(guó)在各大專院校正在積極推進(jìn)工程專業(yè)認(rèn)證，以促進(jìn)高校辦學(xué)水平的整體提升并與國(guó)際接軌。電氣工程專業(yè)是學(xué)校建校以來(lái)就設(shè)置的專業(yè)，教學(xué)資源及經(jīng)驗(yàn)較豐富，如何使本專業(yè)順利通過(guò)專業(yè)認(rèn)證需要引起校領(lǐng)導(dǎo)及教職員工的高度重視，也需要得到各方面的大力支持。本文針對(duì)專業(yè)工程認(rèn)證背景下，電氣工程及其自動(dòng)化的人才培養(yǎng)如何制定和相應(yīng)課程體系如何設(shè)立進(jìn)行了探討。

電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)是一個(gè)寬口徑、強(qiáng)弱電相結(jié)合、社會(huì)需求面較廣的工科專業(yè)，一直是做為工科院校重點(diǎn)支持和大力發(fā)展的學(xué)科。由于我校是食品和農(nóng)產(chǎn)品方面的特色院校，在食品和農(nóng)產(chǎn)品加工和轉(zhuǎn)化等領(lǐng)域和相關(guān)學(xué)科優(yōu)勢(shì)特色明顯，本專業(yè)的發(fā)展也得到省教育主管部門的支持與扶持，在專業(yè)建設(shè)和發(fā)展上取得了一些成果：2004年電工理論與新技術(shù)被列為碩士點(diǎn)立項(xiàng)建設(shè)學(xué)科；高校電工電子中心被列為建設(shè)單位；2007年成為校本科品牌建設(shè)專業(yè)；2010年獲省品牌專業(yè)建設(shè)立項(xiàng)；2012年申報(bào)了國(guó)家級(jí)專業(yè)綜合改革試點(diǎn)項(xiàng)目。經(jīng)過(guò)幾十年的建設(shè)，本專業(yè)依托學(xué)校優(yōu)勢(shì)特色學(xué)科，面向地方經(jīng)濟(jì)需要和國(guó)家行業(yè)需要，圍繞電氣控制技術(shù)、檢測(cè)與自動(dòng)化技術(shù)和電力工程專業(yè)方向，建設(shè)的目標(biāo)更明確，思路更清晰，措施更完善，辦學(xué)條件更為優(yōu)良，師資隊(duì)伍結(jié)構(gòu)更趨合理，教學(xué)改革與建設(shè)效果顯著，教學(xué)水平得到較大提升，應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系業(yè)也初步建立。

1 工程教育專業(yè)認(rèn)證

近些年來(lái)，隨著高等教育的發(fā)展日益與國(guó)際接軌，工程專業(yè)認(rèn)證已成為未來(lái)的趨勢(shì)，專業(yè)認(rèn)證的目的是改變傳統(tǒng)工程教育的模式，推動(dòng)工程教育的變革，強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)的重要性，總體提高教學(xué)質(zhì)量和效果；按照注冊(cè)工程師的標(biāo)準(zhǔn)建立適合我國(guó)國(guó)情的工程教育標(biāo)準(zhǔn)和體系；積極吸納工業(yè)界相關(guān)人士的意見(jiàn)和反饋，加強(qiáng)工程教育和工業(yè)領(lǐng)域的密切關(guān)系，進(jìn)一步增強(qiáng)高校工程專業(yè)人才對(duì)現(xiàn)實(shí)工業(yè)生產(chǎn)的適應(yīng)能力；推動(dòng)我國(guó)的工程專業(yè)教育逐步與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)接軌，使我國(guó)培養(yǎng)的工程專業(yè)人才得到國(guó)際認(rèn)可。其在專業(yè)目標(biāo)、體系設(shè)立、師資結(jié)構(gòu)、辦學(xué)條件、學(xué)生發(fā)展、管理制度和質(zhì)量評(píng)價(jià)等方面都有具體而明確的要求，新的工程認(rèn)證體系要求明顯要高于院部現(xiàn)行的實(shí)施準(zhǔn)則，要達(dá)到工程認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)需要在很多方面做調(diào)整，由于涉及面較廣，這里僅就與學(xué)生培養(yǎng)和教學(xué)活動(dòng)密切相關(guān)的指標(biāo)進(jìn)行簡(jiǎn)單解讀。比如在畢業(yè)學(xué)生能力方面，專業(yè)必須證明所培養(yǎng)的學(xué)生達(dá)到了專業(yè)工程師所具備的基本要求，其中跟工程相關(guān)的有：要求學(xué)生具備解決實(shí)際工程問(wèn)題所需的高等數(shù)學(xué)理論知識(shí)，物理、化學(xué)、生物等領(lǐng)域相關(guān)知識(shí)，還應(yīng)具備經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的相關(guān)管理知識(shí)；要求學(xué)生具備能夠?qū)W(xué)到的知識(shí)和技能融會(huì)貫通以解決實(shí)際復(fù)雜工程問(wèn)題的能力；要求學(xué)生不但要掌握基本的課本知識(shí)和理論，還要對(duì)與專業(yè)相關(guān)的行業(yè)和國(guó)家的法律條文、規(guī)章制度和大政方針有所了解，能夠了解工程會(huì)對(duì)社會(huì)產(chǎn)生的各方面效應(yīng)，能夠正確權(quán)衡利弊關(guān)系。課程設(shè)置方面要服務(wù)于專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、滿足預(yù)期的畢業(yè)生能力要求。課程體系設(shè)計(jì)有企業(yè)或行業(yè)專家參與。通識(shí)基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課約占總學(xué)分40%；實(shí)踐環(huán)節(jié)和畢業(yè)設(shè)計(jì)約占總學(xué)分安排的25%。目前實(shí)踐環(huán)節(jié)主要是在學(xué)校內(nèi)進(jìn)行各種實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)，而工程認(rèn)證強(qiáng)調(diào)要有一定的校外企業(yè)實(shí)踐教學(xué)，主要是通過(guò)學(xué)生在企業(yè)的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)，讓學(xué)生對(duì)實(shí)際工程活動(dòng)有深切認(rèn)識(shí)，并在實(shí)踐過(guò)程中進(jìn)一步培養(yǎng)和鍛煉自己動(dòng)手能力和綜合能力，為以后走上實(shí)際工作崗位做準(zhǔn)備。專業(yè)教師在布置畢業(yè)論文的選題時(shí)，要盡可能篩選有一定工程應(yīng)用背景且與本專業(yè)緊密關(guān)聯(lián)的題目，讓學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中能夠利用自己所學(xué)的專業(yè)知識(shí)解決一定的工程實(shí)際問(wèn)題，同時(shí)也考慮到制約工程的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)方面的各種要素；強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)生動(dòng)手設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)，有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生可持續(xù)發(fā)展的理念，要逐步培養(yǎng)學(xué)生的主人公精神和社會(huì)責(zé)任感；強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，要求學(xué)生具備工程意識(shí)，以解決工程問(wèn)題的思路組織團(tuán)體并進(jìn)行合理的團(tuán)體分工和協(xié)作，鼓勵(lì)學(xué)生的進(jìn)行創(chuàng)新活動(dòng)，包括理論創(chuàng)新、工藝創(chuàng)新、材料創(chuàng)新、流程創(chuàng)新等。畢業(yè)論文的選題、指導(dǎo)和考核應(yīng)有相關(guān)行業(yè)人士的參與。教師在教學(xué)活動(dòng)方面需要建立嚴(yán)格的教學(xué)過(guò)程質(zhì)量監(jiān)控體系。各主要教學(xué)環(huán)節(jié)有明確的質(zhì)量要求，通過(guò)課程教學(xué)和評(píng)價(jià)方法促進(jìn)畢業(yè)生能力的實(shí)現(xiàn)；定期進(jìn)行課程體系設(shè)置和教學(xué)質(zhì)量的評(píng)價(jià)；及時(shí)反饋評(píng)價(jià)的結(jié)果；有不斷改進(jìn)和提高的內(nèi)部機(jī)制。在質(zhì)量評(píng)價(jià)上給出了三個(gè)層面的指標(biāo)：內(nèi)部要求建立適宜的機(jī)制，定期對(duì)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)及其達(dá)成度進(jìn)行校內(nèi)評(píng)價(jià)，其中應(yīng)包括學(xué)生對(duì)課程和學(xué)習(xí)的反饋，學(xué)校、教師、學(xué)生對(duì)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和質(zhì)量有較高的認(rèn)可度；外部要求畢業(yè)生、用人單位對(duì)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和質(zhì)量有較高的認(rèn)可度；專業(yè)具有比較完備的畢業(yè)生跟蹤反饋體系，必須證明專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)定期評(píng)價(jià)的結(jié)果用于本專業(yè)系統(tǒng)和持續(xù)的質(zhì)量改進(jìn)[1]。

以上工程認(rèn)證指標(biāo)具體針對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)主要體現(xiàn)在以下幾方面：培養(yǎng)目標(biāo)上要求本專業(yè)培養(yǎng)的學(xué)生能夠在與電氣相關(guān)領(lǐng)域，比如電力系統(tǒng)運(yùn)行、工業(yè)自動(dòng)控制、電力裝置、智能儀表、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)等，從事數(shù)據(jù)分析、產(chǎn)品設(shè)計(jì)和研發(fā)、生產(chǎn)管理和維護(hù)，計(jì)算機(jī)應(yīng)用等工作的符合專業(yè)工程師要求的人才；在培養(yǎng)要求上強(qiáng)調(diào)了工程要求，要求學(xué)生接受電路技術(shù)、電子技術(shù)、控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、科學(xué)研究與工程設(shè)計(jì)方法的基本訓(xùn)練，并要求學(xué)生了解電氣工程類國(guó)家和行業(yè)內(nèi)有關(guān)的大政方針、法律和法規(guī)；在專業(yè)基礎(chǔ)類課程內(nèi)容上有了明確要求，比如電機(jī)學(xué)、電力電子技術(shù)、電機(jī)設(shè)計(jì)、電力系統(tǒng)分析和高電壓工程。實(shí)踐環(huán)節(jié)要求具有滿足工程需要的完備的實(shí)踐教學(xué)體系，必修環(huán)節(jié)有金工實(shí)習(xí)、專業(yè)課程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)和專業(yè)實(shí)習(xí)。

2 專業(yè)課程改革

鑒于專業(yè)工程認(rèn)證已經(jīng)成為國(guó)際認(rèn)可的工程教育質(zhì)量的衡量標(biāo)準(zhǔn)，也是國(guó)際間工程師資格互認(rèn)的一個(gè)重要標(biāo)志，它已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)工科高校發(fā)展的趨勢(shì)，大多數(shù)國(guó)內(nèi)工科院校也開(kāi)始積極響應(yīng)并做好專業(yè)認(rèn)證的準(zhǔn)備工作。我院的電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)也一定要按照工程認(rèn)證的要求做好相應(yīng)的調(diào)整，作為一名電氣工程教研室的專任教師，主要在專業(yè)課程改革方面提出了幾點(diǎn)探索意見(jiàn)。

2.1 課程體系

電氣工程及其自動(dòng)化是一門快速發(fā)展的學(xué)科，社會(huì)對(duì)人才的要求也不斷變化，針對(duì)現(xiàn)有學(xué)生生源基礎(chǔ)薄弱但思維活躍的特點(diǎn)，在分析現(xiàn)有人才培養(yǎng)方案和課程體系的基礎(chǔ)，廣泛調(diào)研相關(guān)兄弟院校的工程認(rèn)證經(jīng)驗(yàn)，并與主動(dòng)與社會(huì)企業(yè)交流探討，修訂和完善符合專業(yè)工程認(rèn)證的專業(yè)人才培養(yǎng)方案，構(gòu)建在通識(shí)教育基礎(chǔ)上的專業(yè)模塊化的課程體系。人才培養(yǎng)方案的制定一定要以專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)為指南，而專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)又是以專業(yè)工程認(rèn)證目標(biāo)為基礎(chǔ)的，可以說(shuō)人才培養(yǎng)方案的制定和課程體系的設(shè)立是整個(gè)工程認(rèn)證中的核心和關(guān)鍵，所有工作都要圍繞它展開(kāi)。各門課程的教學(xué)大綱和教學(xué)內(nèi)容要科學(xué)合理，要能最終落實(shí)到培養(yǎng)目標(biāo)的細(xì)則上，要展開(kāi)教師和專家的反復(fù)認(rèn)證力求完善。適當(dāng)壓縮理論授課學(xué)時(shí)和必修學(xué)時(shí)，增加工程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)比重，設(shè)立創(chuàng)新實(shí)踐學(xué)分。適當(dāng)增加工程應(yīng)用型等課程的學(xué)時(shí)，比如電氣控制技術(shù)，單片機(jī)控制技術(shù)等，在畢業(yè)設(shè)計(jì)和專業(yè)課程設(shè)計(jì)中提供更多的符合工程認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的題目。在專業(yè)模塊設(shè)置中，積極開(kāi)發(fā)與社會(huì)企業(yè)掛鉤，與實(shí)際工程應(yīng)用密切相關(guān)的課程，比如工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線的設(shè)計(jì)與組建、PCB制版技術(shù)、監(jiān)控軟件設(shè)計(jì)、電氣系統(tǒng)調(diào)試與維護(hù)、運(yùn)動(dòng)控制及算法、過(guò)程控制及自動(dòng)化儀表、樓宇自動(dòng)化等，在設(shè)置過(guò)程中盡可能將行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)范引入進(jìn)來(lái)，使課程具備理論與實(shí)踐一體化特征。

2.2 實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)

可以將實(shí)驗(yàn)可分為三大類，電氣工程基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)—完成系列電路及電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)，主要培養(yǎng)學(xué)生基本的電氣實(shí)驗(yàn)技能和分析解決工程問(wèn)題的能力；專業(yè)實(shí)驗(yàn)—實(shí)踐教學(xué)的核心，主要在校內(nèi)的各專業(yè)實(shí)驗(yàn)室完成，由教研室專任教師進(jìn)行指導(dǎo)，主要培養(yǎng)學(xué)生電氣專業(yè)方面的實(shí)驗(yàn)技能，包括單片機(jī)實(shí)驗(yàn)、電氣控制實(shí)驗(yàn)、電力電子實(shí)驗(yàn)、電機(jī)實(shí)驗(yàn)、電機(jī)拖動(dòng)實(shí)驗(yàn)、過(guò)程控制實(shí)驗(yàn)、計(jì)算機(jī)控制實(shí)驗(yàn)、EDA實(shí)驗(yàn)等，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以引入大量的工程應(yīng)用軟件，比如Quartus、CCS、博途軟件、Psim等，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目也可參考外部企業(yè)的實(shí)際工程項(xiàng)目而進(jìn)行設(shè)置，通過(guò)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的培訓(xùn)，使學(xué)生既有扎實(shí)的專業(yè)實(shí)驗(yàn)技能，又具有系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)的能力；創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)—不設(shè)定特定項(xiàng)目由學(xué)生自己設(shè)定項(xiàng)目，使用現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)條件和設(shè)備進(jìn)行開(kāi)拓性實(shí)驗(yàn)，主要是培養(yǎng)學(xué)生能夠綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)進(jìn)行創(chuàng)新，強(qiáng)調(diào)自主開(kāi)發(fā)和自學(xué)實(shí)驗(yàn)，為鼓勵(lì)學(xué)生積極參入，要設(shè)定適當(dāng)?shù)膭?chuàng)新學(xué)分。

2.3 實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)

校外實(shí)習(xí)是學(xué)生走向社會(huì)的橋梁，校外實(shí)習(xí)企業(yè)可以使學(xué)生直接了解到當(dāng)前企業(yè)的專業(yè)需求，目前電氣學(xué)院校外實(shí)習(xí)基地由于體制改革和經(jīng)濟(jì)等諸多因素，設(shè)備老舊、技術(shù)落后，已經(jīng)不能滿足教學(xué)的要求，學(xué)院需要通過(guò)各種途徑和措施積極建設(shè)新的相對(duì)穩(wěn)定的實(shí)習(xí)基地，為達(dá)到專業(yè)工程認(rèn)證要求和提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量提供可靠保障。學(xué)院要定期委派專業(yè)教師到企業(yè)進(jìn)行三個(gè)月或半年的實(shí)習(xí)工作，讓教師能夠?qū)W習(xí)企業(yè)最新的專業(yè)技術(shù)和管理經(jīng)驗(yàn)，不斷豐富和完善自己的知識(shí)體系結(jié)構(gòu)，這樣可以是課堂教學(xué)內(nèi)容更加接近社會(huì)的專業(yè)工程標(biāo)準(zhǔn)。另外，學(xué)院也可以不定期地聘請(qǐng)企業(yè)的專業(yè)工程師給學(xué)生進(jìn)行專業(yè)工程方面的講座，讓學(xué)生及時(shí)了解行業(yè)的發(fā)展和動(dòng)態(tài)，用人要求等。

2.4 評(píng)價(jià)體系

要按照工程認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)重新制定嚴(yán)格的評(píng)價(jià)體系，必須具有保障教學(xué)運(yùn)轉(zhuǎn)的組織機(jī)構(gòu)及人員，專業(yè)教學(xué)規(guī)章制度和管理文件的制定要合理，要有專任教師的參入，要有專職人員保證制度的執(zhí)行。建立嚴(yán)格的教學(xué)過(guò)程質(zhì)量監(jiān)控體系：定期進(jìn)行課程體系設(shè)置和教學(xué)質(zhì)量的評(píng)價(jià)；及時(shí)反饋評(píng)價(jià)的結(jié)果；有不斷改進(jìn)和提高的內(nèi)部機(jī)制。專業(yè)必須建立適宜的機(jī)制，定期對(duì)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)及其達(dá)成度進(jìn)行校內(nèi)評(píng)價(jià)，其中應(yīng)包括學(xué)生對(duì)課程和學(xué)習(xí)的反饋。專業(yè)還必須建立比較完備的畢業(yè)生跟蹤反饋體系。

3 結(jié)語(yǔ)

本文對(duì)學(xué)院電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)進(jìn)行專業(yè)認(rèn)證進(jìn)行了的一些思考。當(dāng)然工程專業(yè)認(rèn)證是一個(gè)系統(tǒng)工程，需要得到校、院、系和教研室不同層面的重視和支持，只有大家同心協(xié)力、分工合作，按照專業(yè)認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)積極推進(jìn)專業(yè)課程改革和其它各項(xiàng)工作，并以工程專業(yè)認(rèn)證為契機(jī)使電氣工程專業(yè)的發(fā)展更上一層臺(tái)階。