能源動力類卓越人才實踐環節培養的改革與實踐

摘 要：近年來，學院對培養具備能源動力素質的卓越工程師進行了系統的探索和實踐。本文以能源卓越人才培養為例，在實踐環節培養方面進行了一系列建設和改革，特別在校企合作實踐進行了深入的探索，有益的推進了卓越工程師教育改革發展。

關鍵詞：能源動力類 實踐環節 改革與實踐

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9795（2013）09（b）-0080-02

為了適應社會和行業對能源動力類人才的發展要求，培養具有實踐能力和創新精神的卓越精英人才，并且讓學生能夠接受符合自身特性的個性化實踐教育，我們重新構造符合經濟、社會、科技發展和人才培養規律的、結合國家實踐基地的立體化實踐課程體系，探索實踐課程授課方法，把社會需求和人的全面發展需要結合起來，促進學生自主學習和個性發展。

華中科技大學能源與動力工程學院作為首批入選實施“卓越工程師教育培養計劃”的院系之一，通過依托學科和專業優勢，積極利用現有資源條件，充分挖掘專業潛力，對“卓越工程師教育培養計劃”的進行系統的探索與實踐，致力于培養具備能源動力素質的卓越工程師，在卓越班教學計劃中突出具有專業優勢和特色的基礎上，特別加強工程實踐課程和實踐教學環節的改革。

本文圍繞卓越工程師人才培養目標，依托卓越工程師培養計劃，探討能源動力類實踐教學環節培養的改革，通過加強校企的緊密合作，立足國家工程實踐中心，校企合作進行實踐教學，推進卓越工程師的教育改革，為滿足適應社會發展需要的能源工程領域的卓越人才培養需求進行有益探索。

1 課內教學與課外實踐相結合，提高學生動手能力

學院在專業基礎課程建設中積極將課內教學與課外實踐結合起來構建專業基礎知識結構。在組織《能源與動力裝置基礎》課程教學時，主動以“認知+實證”為突破口，因為該門課程涵蓋了以往熱能與動力工程專業所有專業方向的專業主干課程基本內容的能源類綜合課程，課程內容涉及到能源動力工業中幾乎所有裝置、設備的工作原理和基本結構。為了使課程學習生動形象，該課程不僅在課件中加入了大量動畫等多媒體素材，而且因課制宜，與課程同步進行現場課外實踐，使學生的感性知識與理性知識相互交融，加深了對理論的理解認知和對機器的實證。學生通過理論知識的學習，然后通過課外現場的實踐再學習，有利地提高了學生動手能力。

能源動力類本科專業是一個寬口徑專業，涵蓋了多個不同的專業方向，由此，近幾年，在建設能源動力類各專業方向課程同時積極共建實驗課程。結合能源動力類碩士二級學科平臺與本科專業方向對接共建實驗課程，更新實驗教學體系，將涵蓋以往的十余門課程二十余個單項實驗，改造成四門獨立實驗課程（見表1），各16學時。四個專業方向的模塊課程對應著四門獨立實驗課程，四個專業方向的模塊課程的課內教學與課外實踐的獨立實驗課程同步進行，有效地做到了課內教學與課外實踐有機結合。其中每一個綜合實驗可實現多個相關的實驗聯系，可使學生對實驗內容有較完整更全面的認識，以得到綜合性的訓練。

在具備能源動力類專業設備的宏觀框架知識結構后，結合學院各專業方向的細化課程相繼開設。創建的“認知+實證”的特色專業平臺課程，由于課堂教學與課外實踐同步進行，化復雜為具體、化抽象為形象，使理論與實踐密切結合，培養了學生的創新意識，提升了學生的動手能力。

2 校內實習與校外實習相結合，提高學生實踐能力

實習環節安排在大學期間的二、三年級，在整個本科生培養的課程體系中起著承上啟下的作用。校內實習體現了對先修的一些基礎課程知識的綜合應用，校外實習除了知識的綜合應用外還為后續相關專業課程的學習乃至未來的技術工作奠定基礎。由此，校內外實習的有機結合，學生的感性知識與理性知識進一步得到相互交融，加深了對理論的理解和對機器的認知。校內實習實行隨時開放自己動手實踐的模式。在教師的指導下，讓學生自己動手拆裝各種機器，觀察結構，研究其工作原理，討論其操作與控制系統，而且可以多次反復進行，學生在實習過程中還可以進行一些創造性的設計，利用開放式的試驗裝置，如冰箱、空調綜合實驗臺等，自行試驗，不僅提高了動手能力，而且培養了學生的獨立工作能力和創造性的思維。校內實習有一定的優越性，但與校外實習的在線生產實際有一定的區別。校外實習可以彌補校內實習的不足，通過企業調研，和工程技術人員交流，了解行業前沿的學科動態及產品發展趨勢，尋找工程實踐中的技術難題，去自主學習、研究性學習、探索解決方案。企業技術人員結合生產現狀，對學生進行講解，進一步加深對產品和生產過程的了解，加深對專業工程實際的認識，同時擴大視野，樹立工程、系統、設備裝置、現代化生產的概念，并提高到理論上來理解，觸發理論到產品的思維。

學院在校內外實習交替安排在三、四、五、六學期的四個學期（見表2），前三個實習環節由學院統一安排，第四個環節根據學生選定的專業方向分散到相應的一到兩個廠家進行實習。

通過校內外的實習，使學生很好地掌握本專業的一些實驗的理論方法和步驟，并對實驗和生產流程具有實際的動手運行操作能力及處理突發故障的能力提升。同時，為學生充分展示了專業廣闊的前景，營造濃郁的氣氛激發各類學生的興趣。讓學生有深入實際的時間，有消化理論，對實踐有延續深入洞察，有可能進入創造思維的機遇。校內、校外相結合，開拓了學生由理論到產品的視野與思維，提高了實踐能力。

3 設計性環節與課外科技相結合，提高學生創新能力

設計性教學環節在培養課程體系中是非常重要的環節，高校的設計性教學環節占學生在校4年時間的25%左右。傳統設計環節的內容、方法、要求已經不適應現代教學形式與環境的變化，設計性教學環節的改革也嚴峻的提到教學日程上來。通過設計性教學環節與課外科技創新結合，結合學科優勢及科研成果，利用學生課外科技活動，共建實踐創新的設計課程，有效地實現了“設計課程+課外科技”的結合。

設計環節是學生綜合運用所學知識解決實際問題，培養創新能力的最好階段。熱能與動力工程專業的設計實踐環節有三個：機械零件課程設計，專業課程設計和畢業設計。為了使學生能長期不間斷地受到理論與實際應用相結合的訓練，培養學生工程設計和科學研究的能力，改變過去三個設計各自孤立進行，互不相干的作法，將三個設計在時間安排上結合起來進行，相繼覆蓋兩年。

在設計環節改革中，強調結合教師科研、課外競賽進行專業理論、技術和基本工程設計規范的訓練，并注重培養學生綜合運用各學科知識，進行產品、工程設計。在畢業設計選題時，指導教師結合學生的科技活動中的課題設下創新點，有計劃地在設計環節指導過程中啟發誘導學生來攻闖創新關。通過引導、學習、實踐的項目周期訓練，使學生能夠將理論知識靈活應用，激發和創造學生的潛能。學院學生在近幾年的科技活動和全國節能減排大賽中成績喜人。在設計環節的管理上，把課外實踐活動納入學分管理，調動了學生進行課外實踐活動的積極性。以上措施有效地實現了“課程設計+課外科技”的結合。

在本專業的設計性教學環節中，要求能運用已掌握的科學技術知識去分析問題，在能源動力類的機器設計制造、工程的計算與設計過程中，針對設備的結構尺寸公差的配合、工藝中的規程和精度配合、復雜系統的控制過程問題、復雜程序計算過程等，均能及時作出準確的判斷、正確的結論，提出可行的辦法，使問題得到解決。設計性環節與課外科技相結合，為學生知識水平、能力與素質同步提升，落實人才的多樣化和個性培養，促進學生自主學習和個性發展，為促進人才培養質量的提高起到了重要作用。

4 畢業設計與企業實踐相結合，提高學生綜合能力

畢業設計環節為學生未來的技術工作和發展起著重要的作用，為推進“卓越工程師教育培養計劃”的實施，進一步提高學生的工程素養，培養學生的工程實踐能力，工程設計和創新能力，提高企業在人才培養中的作用，根據社會對能源領域人才的需求類型，經過深入調研，學院將在共建工程訓練教學實踐平臺和與企業共同指導畢業設計和學位論文等方面進行合作建設，將主流技術和工程方法引入教學實踐中，將企業成功實施的項目實踐引入課堂教學，并鼓勵學生將最新的科學研究成果進行技術化、工程化。

高年級學生跟隨導師結合工程項目和課題進行科研訓練，部分保研生可提前修讀碩士階段課程。畢業設計和研究生階段實行學校和企業雙導師制，根據產業界需求，結合研究課題，加強項目流程等工程訓練，進行個性化培養。實踐畢業設計雙導師制和考核方式改革等措施，在學校配套政策的大力支持下，結合國家級實踐基地，探討畢業設計實踐研究，在四年級學生的畢業論文階段，請企業相關人員作為指導老師，獨立或結合校內教師對學生進行畢業論文的指導。

在大約一年的畢業設計環節中，首先明確學生的校內指導老師和企業指導老師，由指導老師對本科階段的企業培養計劃進行整體規劃和指導。本科階段畢業設計論文題目由學校導師和企業導師共同商討后確定，可結合碩士階段的方向設置企業實踐的重點和應達到的具體指標。學生下企業的具體時間根據課題研究的需要靈活確定，為課題研究提供現場運行數據和資料，以及進行試驗或驗證的機會。要求導師嚴格把關，以解決工程實際問題為出發點，確定研究課題。注重培養實踐研究和創新能力，為企業培養“留得住，用得上”的高端人才為主要目標。

近幾年，學院在實踐環節的培養上以實際應用為導向，以職業需求為目標。教學內容強調理論性和應用性課程的有機結合，突出案例分析和實踐研究；教學過程重視運用團隊學習、案例分析、現場研究、模擬訓練等方法。建立健全校內外雙導師制，以校內導師指導為主，校外導師參與實踐過程、項目研究、課程與論文等多個環節的指導工作。同時，加大實踐環節的學時數和學分比例，學生提交實踐學習計劃，撰寫實踐學習總結報告。學位論文選題側重來源于應用課題或現實問題，體現研究生綜合運用科學理論、方法和技術解決實際問題的能力，以培養碩士工程型的后備卓越工程師為目標。

以上針對能源動力類卓越人才實踐環節培養方面進行的一系列建設和改革，有益的推進了卓越工程師教育改革發展。

參考文獻

[1]黃樹紅，舒水明，王曉墨，等.熱能與動力工程專業立體化課程體系的改革與實踐[J].科教導刊，2012（15）：155-156.

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