以產(chǎn)出為導向的電氣工程及其自動化專業(yè)實踐教學體系研究

黃大為 李江 楊茂 李書權

摘 要 在分析傳統(tǒng)電氣工程及其自動化專業(yè)實踐教學現(xiàn)狀的基礎上，從以產(chǎn)出為導向的課程體系設計理念出發(fā)，對電自專業(yè)的實踐教學體系改革開展研究，重新梳理了專業(yè)實踐教學各環(huán)節(jié)的內(nèi)涵及邏輯關系。以東北電力大學電氣工程及其自動化專業(yè)實踐教學為例，對專業(yè)實踐教學體系的工程教育改革措施進行系統(tǒng)分析，為構建以產(chǎn)出為導向的實踐教學體系提供必要的指導。

關鍵詞 實踐教學 產(chǎn)出導向 工程教育 電氣工程及其自動化

中圖分類號：G642文獻標識碼：A

工程實踐能力是指將所掌握的科學理論知識運用于產(chǎn)品或服務的研發(fā)、設計、生產(chǎn)等技術工程活動或者對這些技術工程活動的計劃、組織、指揮、協(xié)調(diào)、控制等管理工程活動，解決實際工程問題以滿足人類需要的能力。西方發(fā)達國家非常注重工程實踐能力的培養(yǎng)，美國是開展工程教育培養(yǎng)大學生工程實踐能力最早的國家，已構建了較為完善的工程實踐培養(yǎng)模式。

1傳統(tǒng)課程導向下的電自專業(yè)實踐教學體系

長期以來，我國電氣工程及其自動化專業(yè)的教學模式強調(diào)的是內(nèi)容的講解，教學的主體是老師，強調(diào)教學管理機制和教學實施的過程。這一課程體系側(cè)重于構建一個系統(tǒng)的知識結(jié)構，即專業(yè)知識的講解是否全面，沒有考慮到教學過程中學生的接受程度，吸收情況，學生是否能將所學知識應用到實踐中，這些都是傳統(tǒng)課程導向下電自專業(yè)實踐教學體系所存在的不足，即并沒有將教學的主體放到學生身上，放到實踐之中。

在傳統(tǒng)的實踐教學過程中，對學生的考核是以學生掌握的知識和靈活應用程度為依據(jù)的。一方面，以教師教學內(nèi)容為主體的授課教學，其著重點依舊在于對系統(tǒng)知識的講解，教學的內(nèi)容全部存在于書本之中，教學的方式依舊以板書為主，教師只是充當了一個搬運工的角色，將書本的知識以不同的方式搬到學生的眼前，學生獲得知識后并不能應用到實際的需要之中。另一方面，由于實踐設施的缺乏，實踐靈活性的不足，即使學校準備了相應的實踐課程，學生也只是按照教師的要求，按部就班的完成即可，本應體現(xiàn)靈活性和創(chuàng)造性的實踐課程也變得死板起來，無法激發(fā)學生的積極性。

現(xiàn)行的電氣工程實踐教學評價體系包括兩個方面：課內(nèi)考核與實踐報告。課內(nèi)考核包括出勤率與課內(nèi)實踐內(nèi)容完成情況。最終的實踐教學考核成績由課內(nèi)考核成績和實踐報告成績組成。由于課內(nèi)的考核內(nèi)容有限，考察的方式也是以分組的形式進行，很多學生并沒有實際的參與感，考核內(nèi)容僅靠一、兩名學生即可完成。實踐報告也是在整個的實踐教學考核階段突擊完成，并沒有即時的將課上實踐所得進行整理與吸收。最終導致傳統(tǒng)的實踐考核評價體系流于形式，并不能對學生的實踐情況做出合理、全面的評價，也就不能對學生起到約束，促進的作用。

2以產(chǎn)出為導向的電自專業(yè)實踐教學體系改革

與傳統(tǒng)的以課程為導向的實踐教學課程設計思路不同，以產(chǎn)出為導向的課程建設思路強調(diào)的是成果，設計思想與往常有了很大的不同，在課程重新設計方面是由上至下的。進而決定了以產(chǎn)出為導向的電氣工程及其自動化實踐體系應以行業(yè)或企業(yè)的需求為基礎，以行業(yè)或企業(yè)對本專業(yè)畢業(yè)生的要求來制定相關的課程與教學目標，以保證專業(yè)人才的培訓質(zhì)量。2011年，教育部“卓越工程師教育培訓計劃”中，特此批準了我校為第二批實踐高校，其中電氣工程及其自動化專業(yè)被批準為“卓越工程師計劃”試點專業(yè)。根據(jù)工程教育認證的具體要求，將本專業(yè)的畢業(yè)要求指標點進行詳細分類，進而安排相應的教學目標，然后根據(jù)教學目標安排課程的教學大綱。

按照以產(chǎn)出為導向的教學理念，以培養(yǎng)學生自主創(chuàng)新能力、實踐能力，達到企業(yè)需求為目標，在教學實踐體系的改進中堅持以學生為主體的改進原則，讓學生能夠主動、自學、深入的進行理論思考。為達成以上目標，我校電氣工程專業(yè)對實踐教學體系進行了必要的改革，主要有以下幾方面的舉措。一是校內(nèi)實踐基地的建設，面向本專業(yè)所包含的所有專業(yè)學科建立對應的實踐教室，將學生的課程培養(yǎng)改為教學培養(yǎng)與實踐培養(yǎng)結(jié)合的方式，將實踐課穿插在學生的理論課之中，讓學生對所學知識即時應用到實踐中，增加學生對所學知識的理解與領悟，以增加其創(chuàng)新實踐能力。二是為進一步增加學生的實踐能力培養(yǎng)，我校為電氣工程專業(yè)特定建設了66KV-220KV輸電實訓中心為廣大師生提供了一流的實訓教學平臺，可開展多種實訓教學科目，更深地挖掘現(xiàn)有資源的利用潛力，有助于擴大學生實踐量，進而提升實踐教學質(zhì)量。三是提出了“導師制”和校外專業(yè)實踐地點的建設。從以往統(tǒng)一組織的校外認知性實習可以看下出，學生急需更切實際的深層次實習經(jīng)驗，為此，學校主動與各電力企業(yè)建立多方面聯(lián)系，將使學生在企業(yè)實習過程中得到更加實際的鍛煉，學校需與電力企業(yè)建立完善的實習制度，故而采取了"導師制"，導師對于學生具有很強的引領作用，且這種引領作用貫穿全程。在理論學習方面，企業(yè)導師能夠根據(jù)企業(yè)要求的不同給予學生更貼近于工程實踐的指導。在實踐過程中，學生跟隨導師到實訓基地、企業(yè)、項目基地等，在現(xiàn)場動手學習與實踐，有效地解決在校期間缺少實際工程實踐平臺的問題。

以產(chǎn)出為導向的教學理念若要得到合理的實現(xiàn)，關鍵的一環(huán)就是評價體系，為避免評價體系流于形式，建立了多方位的綜合評價體系，具體包括專業(yè)知識評價、專業(yè)實踐能力評價和企業(yè)評價。專業(yè)知識評價即通過考試的形式來評價學生對專業(yè)基礎知識的掌握程度。專業(yè)實踐能力評價即通過學生在專業(yè)實踐過程中的表現(xiàn)與實際操作能力，對學生的專業(yè)能力進行評價。企業(yè)評價主要通過企業(yè)導師對學生在企業(yè)實習期間的表現(xiàn)進行綜合性評價。

持續(xù)改進也是以產(chǎn)出為導向的實踐教學的重要理念，隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，電力設施的不斷建設，規(guī)模的不斷擴大，相應的專業(yè)知識也在不斷的更新之中，因此持續(xù)改進也是電自專業(yè)實踐教育改革的必然要求。為了達到電自專業(yè)實踐教學體系的持續(xù)改進，在課程體系的設計、課程建設、課程達成度評價等多個方面，建立了課程教師、企業(yè)導師以及學校管理部門多方面協(xié)同合作的反饋機制和評價機制。根據(jù)反饋結(jié)果進行課程體系、實踐設施建設、評價體系的持續(xù)改進。

3電自專業(yè)實踐教學體系改革具體措施

3.1教學體系的重構

近年來，本專業(yè)以產(chǎn)出為導向的教學理念為指導對教學體系進行了重構。教學體系的重構設計邀請了企業(yè)行業(yè)專家的參與，力求教學體系的設置能夠給畢業(yè)要求的達成以支撐。其中的“支撐”主要包含以下三個方面：課程體系能夠?qū)W科之間的關聯(lián)度矩陣進行支撐;課程的教學能夠?qū)φn程教學大綱形成有效支撐;課程考核能夠?qū)己说膬?nèi)容與評價形成有效的支撐。以產(chǎn)出為導向的教學體系主要注重的是學生解決實際工程問題的能力的培養(yǎng)，這也正是工程教育認證所要達到的目標之一。在對電力系統(tǒng)中的實際工程問題進行充分調(diào)研，并以相關院校的經(jīng)驗為指導的基礎上，對本專業(yè)的教學體系進行了重構。以“電力系統(tǒng)的發(fā)、輸、配、送”作為復雜系統(tǒng)問題的載體，重點突出復雜工程問題“綜合、實踐與創(chuàng)新”的特點。

3.2具體課程內(nèi)容的重構

以產(chǎn)出為導向，以加強工程實踐能力和創(chuàng)新能力為重點，圍繞卓越電氣工程師工程實踐能力培養(yǎng)計劃，重構本專業(yè)教學課程。課程內(nèi)容的重構主要體現(xiàn)在階梯式實踐教學課程層次的設計。首先，將整體的課程內(nèi)容分為四個主要部分，分別為：工程導論、工程基礎、工程專項和工程綜合。然后每個部分又分別包含以下各項，工程導論包括：高數(shù)、線性代數(shù)、大學物理、工程力學和計算機語言等課程;工程基礎包括：工程實踐（含金工實習和電子技能綜合訓練）與電子技術課程設計項目;工程專項包括：計算機控制技術綜合應用設計項目與電氣綜合設計項目;工程綜合包括：合作設計項目（與外系合作，促進學科協(xié)作能力）、創(chuàng)新實踐項目、畢業(yè)設計與創(chuàng)業(yè)實踐項目。結(jié)合“挑戰(zhàn)杯”與“長通杯”等各種電子設計競賽。在每個項目下分別設定與之對應的具體專業(yè)課程，使得畢業(yè)要求與課程的對應關系清晰的體現(xiàn)在課程的教學大綱之中，各專業(yè)方向都有與之對應的具體教學課程，進而形成了以產(chǎn)出為導向的具體教學課程內(nèi)容的重構。

4結(jié)語

本文通過對傳統(tǒng)課程導向教學體系局限與不足的分析，研究以產(chǎn)出為導向的電氣工程及其自動化專業(yè)的實踐教學體系，結(jié)合我校具體實踐設施的建設，對本專業(yè)的實踐教學體系進行改革。最后，分析了工程教育改革下，本專業(yè)實踐教育改革的具體措施，以產(chǎn)出為導向?qū)Ρ緦I(yè)的教學體系與具體的課程內(nèi)容進行了重構，為構建以產(chǎn)出為導向的實踐教學體系提供了必要的指導。

基金項目：2016年8月6日，吉林省教育科學研究院，吉林省教育科學“十三五”規(guī)劃2016年度課題，GH16259。

作者簡介：黃大為，（1976-），男，漢，黑龍江省齊齊哈爾市，博士，副教授，系副主任，研究方向：電氣工程。

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