淺談新工科背景下電氣類專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐能力培養(yǎng)

李鵬飛 王化冰 趙換麗

◆摘? 要：新工科的發(fā)展背景下，本文以學(xué)生為中心針對(duì)電氣類專業(yè)存在的問題，從模塊化課程體系的構(gòu)建、協(xié)同育人、師資隊(duì)伍建設(shè)、實(shí)踐教學(xué)資源等方面針對(duì)提高學(xué)生的工程創(chuàng)新能力和創(chuàng)新實(shí)踐素養(yǎng)進(jìn)行探討，為培養(yǎng)與市場(chǎng)緊密結(jié)合的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才提供了有力保障。

◆關(guān)鍵詞：新工科;創(chuàng)新創(chuàng)業(yè);實(shí)踐教學(xué)

一、引言

高等教育發(fā)展水平是一個(gè)國(guó)家發(fā)展水平和發(fā)展?jié)摿Φ闹匾獦?biāo)志。為應(yīng)對(duì)金融危機(jī)挑戰(zhàn)、重振實(shí)體經(jīng)濟(jì)，主要發(fā)達(dá)國(guó)家都發(fā)布了工程教育改革前瞻性戰(zhàn)略報(bào)告，積極推動(dòng)工程教育改革創(chuàng)新。建設(shè)與發(fā)展新工科應(yīng)滿足新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新模式、新產(chǎn)業(yè)為代表的新經(jīng)濟(jì)對(duì)工程技術(shù)人才的需求，了解行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、摸清行業(yè)現(xiàn)有問題，進(jìn)而培養(yǎng)符合時(shí)代發(fā)展與產(chǎn)業(yè)行業(yè)要求的工科人才。工程教育與產(chǎn)業(yè)發(fā)展緊密聯(lián)系、相互支撐，新產(chǎn)業(yè)的發(fā)展依靠工程教育提供人才支撐。新工科的內(nèi)涵應(yīng)在于提高學(xué)生的適應(yīng)變化能力與工程創(chuàng)新能力，目前大學(xué)生普遍存在創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力不足。為此，高校必須明確創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的目標(biāo)，從人才培養(yǎng)的高度對(duì)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育進(jìn)行整體設(shè)計(jì)，選擇適合自身的教育模式，并逐步構(gòu)建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)體系，優(yōu)化教育設(shè)施，變革教育模式，提高大學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)素養(yǎng)，激發(fā)學(xué)生自主、創(chuàng)造性學(xué)習(xí)的積極性，辦出與市場(chǎng)緊密結(jié)合的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才。

二、電氣類專業(yè)存在的問題

1.知識(shí)結(jié)構(gòu)不合理，重理論輕實(shí)踐。學(xué)生所學(xué)的理論內(nèi)容與實(shí)際專業(yè)技術(shù)和企業(yè)需求脫節(jié)，在新興工科專業(yè)建設(shè)和學(xué)科專業(yè)結(jié)構(gòu)改革下，電氣類專業(yè)需要構(gòu)建創(chuàng)新實(shí)踐類課程體系，在進(jìn)行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目中也缺乏相關(guān)通識(shí)教育課程和專業(yè)課程的學(xué)習(xí)，創(chuàng)新實(shí)踐課程較少且碎片化，教學(xué)內(nèi)容脫離實(shí)際工程應(yīng)用，課程與實(shí)踐不相協(xié)調(diào)。人才培養(yǎng)模式中普遍存在重理論輕實(shí)踐，缺少創(chuàng)新精神和團(tuán)隊(duì)精神等問題，因此需要更新知識(shí)體系、改進(jìn)教學(xué)方法及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育教學(xué)能力。

2.創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)系統(tǒng)性不足。隨著高等教育事業(yè)發(fā)展，傳統(tǒng)的教育模式正在受到挑戰(zhàn)，提高大學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力已迫在眉睫。目前電氣類專業(yè)實(shí)驗(yàn)室大部分屬于驗(yàn)證性類實(shí)驗(yàn)，用于學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)室數(shù)量較少。實(shí)驗(yàn)室設(shè)備在大部分時(shí)間閑置，利用率較低，學(xué)生參與教師科研項(xiàng)目開發(fā)實(shí)驗(yàn)室及創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室?guī)缀鯖]有。電氣學(xué)生參與企業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐時(shí)間短、鍛煉機(jī)會(huì)少，無(wú)法將企業(yè)運(yùn)行管理機(jī)制與教學(xué)環(huán)節(jié)有機(jī)融合。

3.專業(yè)化師資力量匱乏。電氣類學(xué)生參與創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)熱情較高，但缺乏教師系統(tǒng)規(guī)范的參賽培訓(xùn)和科研能力培養(yǎng)。當(dāng)前電氣院的專業(yè)教師面臨工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)缺乏，工程實(shí)踐能力不足，無(wú)法開展電氣專業(yè)及其他交叉學(xué)科創(chuàng)新實(shí)踐類課程的教學(xué)等問題。因此專任教師需要加強(qiáng)提升創(chuàng)新實(shí)踐能力，不斷完善本專業(yè)和相關(guān)專業(yè)知識(shí)體系，以保障課程內(nèi)容的設(shè)置和更新。

三、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)采取的措施

1.改革人才培養(yǎng)模式，進(jìn)行模塊化課程體系的構(gòu)建。在人才培養(yǎng)模式改革和課程體系的優(yōu)化過程中，按照“自頂向底，嵌套設(shè)計(jì)，逐步細(xì)化”的設(shè)計(jì)原則，設(shè)計(jì)具有相對(duì)獨(dú)立的模塊化課程體系，注重學(xué)生自學(xué)能力的培養(yǎng)。注重對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)，注重理論知識(shí)點(diǎn)與實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合。完善電氣類工科人才“創(chuàng)意-創(chuàng)新-創(chuàng)業(yè)”教育體系，提升電氣類工科人才創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，探索建立創(chuàng)新型電氣類工程人才培養(yǎng)模式，建成特色鮮明、機(jī)制有效的電氣類大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐教育體系。電氣專業(yè)的課程體系按照學(xué)生的能力要求進(jìn)行設(shè)置，除了學(xué)生通識(shí)素養(yǎng)能力的培養(yǎng)之外，整個(gè)電氣專業(yè)能力培養(yǎng)分為數(shù)理邏輯能力、電學(xué)基礎(chǔ)能力、電子基礎(chǔ)能力、機(jī)械工程能力、電氣傳動(dòng)設(shè)計(jì)能力、電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力、計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力、智能電器設(shè)計(jì)能力、供配電技術(shù)應(yīng)用能力、工程實(shí)踐創(chuàng)新能力等共10個(gè)專業(yè)能力模塊，分模塊進(jìn)行學(xué)生專業(yè)能力的培養(yǎng)。為體現(xiàn)新工科創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的要求，課程優(yōu)化的過程中注重學(xué)生的實(shí)踐和自學(xué)能力的培養(yǎng)，大量的壓縮選修的學(xué)時(shí)基礎(chǔ)上注重選修課的數(shù)量，拓寬學(xué)生的知識(shí)面，注重學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)，增加的課程如“大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐實(shí)訓(xùn)”“大學(xué)生就業(yè)發(fā)展指導(dǎo)”“大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)”“智能電網(wǎng)”“高壓智能開關(guān)開放實(shí)驗(yàn)”、“電力系統(tǒng)分析”等，全方位的發(fā)展學(xué)生專業(yè)能力。

2.實(shí)施“三位一體”人才培養(yǎng)協(xié)同育人模式。實(shí)施分布集中自主式校外生產(chǎn)實(shí)踐教學(xué)模式。電氣類專業(yè)緊隨時(shí)代和地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，秉承“崇德尚能，學(xué)以致用”的辦學(xué)理念，保持和不斷拓展高壓電器行業(yè)的學(xué)科特色，逐步形成了以“供配電技術(shù)”和“工業(yè)控制”兩個(gè)具有明顯電氣行業(yè)特色的人才培養(yǎng)和科學(xué)研究方向。通過“高壓智能電器河南省工程實(shí)驗(yàn)室”“高壓智能電器河南省工程技術(shù)研究中心”兩個(gè)省級(jí)科研平臺(tái)提高教師的實(shí)踐教學(xué)能力。結(jié)合學(xué)院現(xiàn)有的“高壓智能電器”的學(xué)科特色，通過依托科研團(tuán)隊(duì)開展創(chuàng)新項(xiàng)目立項(xiàng)，著力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、創(chuàng)業(yè)意識(shí)和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)。

3.強(qiáng)化師資隊(duì)伍建設(shè)。通過聘請(qǐng)企業(yè)導(dǎo)師并與平高集團(tuán)、平煤集團(tuán)等龍頭企業(yè)共建實(shí)驗(yàn)室、實(shí)訓(xùn)中心等方式，建立雙導(dǎo)師制度，聘請(qǐng)企業(yè)導(dǎo)師進(jìn)入課堂教學(xué)，多層次多手段培養(yǎng)學(xué)生。學(xué)院通過與校外實(shí)踐基地的校企合作，鼓勵(lì)學(xué)校專業(yè)教師團(tuán)隊(duì)敢于“走出去”，進(jìn)入企業(yè)進(jìn)行實(shí)踐技能的鍛煉學(xué)習(xí)。教師通過在企業(yè)的調(diào)研學(xué)習(xí)和參與企業(yè)項(xiàng)目，了解行業(yè)的最前沿發(fā)展?fàn)顩r、先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用情況，并將專業(yè)發(fā)展的新成果、新思想、新技術(shù)等學(xué)科前沿知識(shí)滲透到實(shí)踐教學(xué)之中。鼓勵(lì)引導(dǎo)學(xué)生在科技活動(dòng)中有特色，從社會(huì)需求中擬定創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目題目，在完成創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目的過程中輔導(dǎo)學(xué)生以項(xiàng)目進(jìn)行創(chuàng)業(yè)嘗試，引導(dǎo)學(xué)生一步一步進(jìn)行創(chuàng)業(yè)實(shí)踐，完善以學(xué)生為中心、專家為指導(dǎo)、企業(yè)家參與的教學(xué)體系。

4.構(gòu)建多樣化的實(shí)踐教學(xué)資源，提供多樣化的創(chuàng)新實(shí)踐載體。為提高學(xué)生分析問題與解決問題的能力，學(xué)院構(gòu)建了課內(nèi)外結(jié)合、校內(nèi)外結(jié)合、分層遞進(jìn)的實(shí)踐課程體系，同時(shí)通過校內(nèi)開放實(shí)驗(yàn)室、校內(nèi)綜合訓(xùn)練實(shí)訓(xùn)平臺(tái)、校企合作實(shí)習(xí)平臺(tái)三大平臺(tái)。引導(dǎo)學(xué)生敢于去創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)，在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并解決問題。在課程中增設(shè)“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與仿真”“工廠供電課程設(shè)計(jì)”“電機(jī)控制課程設(shè)計(jì)”等應(yīng)用創(chuàng)新實(shí)踐類課程，增加一些注重學(xué)生創(chuàng)新性和創(chuàng)業(yè)型的課程，在課程設(shè)計(jì)的過程中將理論知識(shí)和實(shí)際相結(jié)合，督促學(xué)生自主學(xué)習(xí)，鼓勵(lì)學(xué)生利用空閑時(shí)間進(jìn)入開放實(shí)驗(yàn)室，并有指導(dǎo)教師定期答疑，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，能夠綜合運(yùn)用專業(yè)知識(shí)發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的實(shí)踐創(chuàng)新能力，提高學(xué)生動(dòng)手能力和實(shí)踐能力。學(xué)生依據(jù)“自主學(xué)習(xí)"的原則，鼓勵(lì)學(xué)生參與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練、學(xué)科競(jìng)賽、發(fā)表科技論文、申請(qǐng)專利等提高創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量的評(píng)價(jià)體系;打造以建設(shè)創(chuàng)新文化氛圍、創(chuàng)造創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)空間、形成開放管理為核心的支撐體系。開展以電氣系統(tǒng)仿真、單片機(jī)設(shè)計(jì)等多方向的訓(xùn)練，鼓勵(lì)并指導(dǎo)學(xué)生參加機(jī)器人大賽、互聯(lián)網(wǎng)+大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽等，提高學(xué)生動(dòng)手能力和實(shí)踐能力。

四、總結(jié)

平頂山學(xué)院作為地方高校要對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)發(fā)揮支撐作用，本文以新工科教育模式為指導(dǎo)，以培養(yǎng)創(chuàng)新性工科人才為目標(biāo)，對(duì)電氣類專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐能力培養(yǎng)的探討。同時(shí)結(jié)合工程教育的共性特點(diǎn)，協(xié)同育人，增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，為培養(yǎng)大批具有較強(qiáng)行業(yè)背景知識(shí)、工程實(shí)踐能力、勝任行業(yè)發(fā)展需求的應(yīng)用型和技術(shù)技能型人才提供有力保障[4]。這將有助于平頂山學(xué)院的轉(zhuǎn)型發(fā)展、中原經(jīng)濟(jì)區(qū)的建設(shè)和地方高校新工科的建設(shè)。

參考文獻(xiàn)

[1]李慧勤.“新工科”建設(shè)背景下的高校人才培養(yǎng)探究[J].西部素質(zhì)教育，2018，4（12）：143-144.

[2]房汝建，朱錫芳，伍婷.論高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育體系的構(gòu)建[J].常州工學(xué)院學(xué)報(bào)（社科版），2011，29（03）：103-106+112.

[3]張薇，李學(xué)生，肖明霞，祝玲.基于“新工科”創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的通信工程專業(yè)實(shí)踐類課程建設(shè)——以北方民族大學(xué)為例[J].西部素質(zhì)教育，2019，5（22）：166+168.

[4]謝雅萍.以社會(huì)需求為導(dǎo)向的創(chuàng)業(yè)型工商管理人才培養(yǎng)模式構(gòu)建[J].江蘇科技信息，2015（04）：38-39.

作者簡(jiǎn)介

李鵬飛（1986—），男，博士，講師，主要從事高電壓絕緣技術(shù)、電力設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)等研究工作。

基金項(xiàng)目：本文系校級(jí)教學(xué)改革項(xiàng)目“電氣類專業(yè)新工科創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)模式研究”的研究成果，項(xiàng)目編號(hào)：2017-XGK03。