基于CDIO工程教育環(huán)境的風(fēng)電工程人才培養(yǎng)教學(xué)改革

邢春曉，王曉暄

（新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，新疆 烏魯木齊830052）

1 教學(xué)改革的背景

風(fēng)電是近幾年迅速發(fā)展起來(lái)的一種新興產(chǎn)業(yè)，對(duì)于這方面的專業(yè)教育資源、人才儲(chǔ)備以及高級(jí)人才相對(duì)匱乏，現(xiàn)有的少數(shù)高級(jí)人才相對(duì)集中在一些科研單位[1]。隨著日益擴(kuò)大的產(chǎn)業(yè)規(guī)模、單機(jī)容量增加的風(fēng)力機(jī)組以及風(fēng)電科技的快速發(fā)展，人才短缺問(wèn)題日益加劇[2]。目前，我國(guó)從事風(fēng)電的技術(shù)骨干大多數(shù)是非科班出身，且來(lái)自其他行業(yè)，他們普遍缺少風(fēng)電方面的系統(tǒng)專業(yè)培訓(xùn)和技術(shù)學(xué)習(xí)。具備國(guó)際交往能力同時(shí)又有創(chuàng)新能力的復(fù)合型風(fēng)電專業(yè)人才和優(yōu)秀的風(fēng)電總設(shè)計(jì)師在國(guó)內(nèi)尤為短缺。

中國(guó)風(fēng)電事業(yè)的發(fā)展，需要在人才培養(yǎng)上投入更大的力度，風(fēng)電專業(yè)人才的規(guī)模化培養(yǎng)已刻不容緩。到2025年，中國(guó)將有幾十萬(wàn)人從事風(fēng)電產(chǎn)業(yè)，其中包括十幾萬(wàn)專業(yè)技術(shù)人才。從風(fēng)電企業(yè)新發(fā)布需求的職位來(lái)看，風(fēng)電企業(yè)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工程師、維護(hù)工程師等工程類人才、研發(fā)設(shè)計(jì)人才和復(fù)合材料專業(yè)人才十分需要。隨著風(fēng)電企業(yè)的發(fā)展和市場(chǎng)拓展，風(fēng)電行業(yè)需要大量銷售工程師和企業(yè)中層管理人才。風(fēng)電企業(yè)由于其產(chǎn)品的特性和研究領(lǐng)域不同，對(duì)人才的專業(yè)性要求最大。風(fēng)電企業(yè)對(duì)管理及市場(chǎng)開(kāi)發(fā)人才需求度會(huì)不斷攀升，企業(yè)急需有技術(shù)背景兼具管理經(jīng)驗(yàn)和市場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)的復(fù)合型人才。

我校風(fēng)電工程專業(yè)培養(yǎng)面向企業(yè)，具備風(fēng)力發(fā)電機(jī)組設(shè)計(jì)制造、風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行管理及風(fēng)電項(xiàng)目開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)知識(shí)與應(yīng)用能力，能在風(fēng)電工程技術(shù)領(lǐng)域從事風(fēng)電機(jī)組開(kāi)發(fā)研制、風(fēng)力發(fā)電設(shè)備制造、風(fēng)電項(xiàng)目規(guī)劃建設(shè)、風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行管理等工作的應(yīng)用型工程技術(shù)人才。該專業(yè)以面向?qū)嶋H、面向應(yīng)用、面向企業(yè)、面向需求為宗旨，積極為新疆以及全國(guó)風(fēng)電行業(yè)服務(wù)，理論結(jié)合實(shí)際，努力培養(yǎng)企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際所需的技術(shù)人才。

CDIO工程教育模式是近年來(lái)國(guó)際工程教育改革的最新成果。CDIO代表構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計(jì)（Design）、實(shí)現(xiàn)（Implement）和運(yùn)作（Operate），它以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運(yùn)行的生命周期為載體，讓學(xué)生以主動(dòng)的、實(shí)踐的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)工程[3-4]。CDIO培養(yǎng)將工程畢業(yè)生的能力分為工程基礎(chǔ)知識(shí)、個(gè)人能力、人際團(tuán)隊(duì)能力和工程系統(tǒng)能力四個(gè)層面，要求以綜合的培養(yǎng)方式使學(xué)生在這四個(gè)層面達(dá)到預(yù)定目標(biāo)[5-6]。CDIO的教育宗旨是為學(xué)生提供一種強(qiáng)調(diào)工程基礎(chǔ)的、建立在真實(shí)世界的產(chǎn)品和系統(tǒng)的構(gòu)思－設(shè)計(jì)－實(shí)現(xiàn)－運(yùn)行（CDIO）過(guò)程的背景環(huán)境基礎(chǔ)上的工程教育。CDIO體現(xiàn)了系統(tǒng)性、科學(xué)性和先進(jìn)性的統(tǒng)一，代表了當(dāng)代工程教育的發(fā)展趨勢(shì)。

2 基于CDIO模式的工程人才培養(yǎng)模式改革思路

2.1 建設(shè)目標(biāo)

針對(duì)新疆風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，尤其是針對(duì)風(fēng)電機(jī)組制造、維護(hù)管理、風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)營(yíng)管理等領(lǐng)域人才的迫切需求，抓住國(guó)家和自治區(qū)大力發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè)的機(jī)遇，重點(diǎn)開(kāi)展基礎(chǔ)條件、師資培養(yǎng)、教研教改、科研創(chuàng)新等方面的建設(shè)工作，創(chuàng)辦面向企業(yè)的、培養(yǎng)具有優(yōu)良素質(zhì)、開(kāi)闊視野和創(chuàng)新思維的好用、實(shí)用、適用的風(fēng)電工程專業(yè)人才，將該專業(yè)辦成自治區(qū)領(lǐng)先本科專業(yè)。

2.2 發(fā)展思路

與企業(yè)聯(lián)合，建立學(xué)校與企業(yè)、課堂與（生產(chǎn)）現(xiàn)場(chǎng)、教師與工程師相結(jié)合的新型教學(xué)培養(yǎng)模式，培養(yǎng)適應(yīng)企業(yè)實(shí)際需要的工程技術(shù)人才。

3 工程教育人才培養(yǎng)模式的建設(shè)

3.1 人才培養(yǎng)方案修訂

修訂《機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化（風(fēng)電工程方向）》和《新能源科學(xué)與工程（風(fēng)電方向）》專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃，確定了該專業(yè)人才培養(yǎng)的指導(dǎo)思想，即面向?qū)嶋H、面向應(yīng)用、面向需求、面向企業(yè)；專業(yè)方向定位：電廠運(yùn)營(yíng)管理、機(jī)組設(shè)備制造、風(fēng)機(jī)安裝維護(hù)。培養(yǎng)方式突出與企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合，積極實(shí)踐校企聯(lián)合培養(yǎng)風(fēng)電工程技術(shù)人才的模式，重在理論結(jié)合實(shí)際，加大企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)、企業(yè)技術(shù)專家指導(dǎo)、學(xué)生進(jìn)入企業(yè)工作實(shí)習(xí)、結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行課程設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)等教學(xué)環(huán)節(jié)。

3.2 課程資源建設(shè)

在課程建設(shè)的常規(guī)內(nèi)容中增加了實(shí)踐能力的訓(xùn)練、強(qiáng)調(diào)與實(shí)際結(jié)合、與企業(yè)結(jié)合，訓(xùn)練學(xué)生理論與實(shí)際工作結(jié)合的能力。針對(duì)風(fēng)電相關(guān)專業(yè)課程的建設(shè)內(nèi)容如表1。

表1 課程建設(shè)要求

3.3 教學(xué)方法及培養(yǎng)模式改革

（1）課程建設(shè)中強(qiáng)化應(yīng)用能力教學(xué)。在專業(yè)課程教學(xué)中強(qiáng)調(diào)應(yīng)用能力培養(yǎng)的重要性，以實(shí)驗(yàn)課（設(shè)計(jì)型、綜合型實(shí)驗(yàn)課）+現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)（企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)為主，企業(yè)導(dǎo)師授課為主）+工程實(shí)訓(xùn)操作（企業(yè)或?qū)嵱?xùn)中心）+學(xué)生科技活動(dòng)為中心，建立完善的課程教學(xué)體系。

（2）企業(yè)中完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。畢業(yè)實(shí)習(xí)畢業(yè)設(shè)計(jì)在企業(yè)中完成，要求實(shí)習(xí)中培養(yǎng)獨(dú)立解決問(wèn)題的能力，在企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)中確定畢業(yè)設(shè)計(jì)題目，具體做法：在企業(yè)實(shí)習(xí)-發(fā)現(xiàn)實(shí)際問(wèn)題-在企業(yè)導(dǎo)師的幫助下確定設(shè)計(jì)題目-在教師和企業(yè)導(dǎo)師共同指導(dǎo)下完成畢業(yè)設(shè)計(jì)-條件允許應(yīng)完成產(chǎn)品制造-雙向選擇可在企業(yè)就業(yè)。

（3）建立企業(yè)導(dǎo)師制。企業(yè)導(dǎo)師制是學(xué)校與企業(yè)合作共同培養(yǎng)學(xué)生，企業(yè)提供實(shí)踐基地，學(xué)校進(jìn)行應(yīng)用技術(shù)研究。在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)校與企業(yè)建立聯(lián)系，企業(yè)的技術(shù)骨干作為學(xué)生的導(dǎo)師，負(fù)責(zé)課程現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)、畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)，負(fù)責(zé)指導(dǎo)學(xué)生“工作實(shí)習(xí)”等。實(shí)行導(dǎo)師制，對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)，能感受到企業(yè)氛圍，感知企業(yè)文化，感悟企業(yè)精神，同時(shí)能更好的提升學(xué)生的綜合素質(zhì)和專業(yè)技能，學(xué)生畢業(yè)后能很快適應(yīng)企業(yè)，縮短了學(xué)生到職工這一過(guò)渡轉(zhuǎn)變過(guò)程。對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)，企業(yè)可以將自己的企業(yè)文化傳播給學(xué)生，提高了學(xué)生對(duì)企業(yè)的認(rèn)識(shí)，另一方面學(xué)生畢業(yè)后，可以直接上崗，降低了企業(yè)培訓(xùn)的費(fèi)用，對(duì)學(xué)校來(lái)說(shuō)，企業(yè)為學(xué)校提供了實(shí)踐基地，在一定程度上降低了技能培訓(xùn)的工作任務(wù)，從而學(xué)校有一定的精力去促進(jìn)教學(xué)團(tuán)隊(duì)的發(fā)展。

（4）工作實(shí)習(xí)+畢業(yè)設(shè)計(jì)+企業(yè)就業(yè)。工作實(shí)習(xí)是指：學(xué)生在企業(yè)導(dǎo)師指導(dǎo)下，深入?yún)⑴c企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)，進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)、產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督管理等工作。目前在四年級(jí)學(xué)生中開(kāi)展，為期一個(gè)學(xué)年。畢業(yè)實(shí)習(xí)與設(shè)計(jì)在企業(yè)中完成，要求學(xué)生在實(shí)習(xí)中培養(yǎng)獨(dú)立解決問(wèn)題的能力，在企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)中確定畢業(yè)設(shè)計(jì)題目，具體做法：在企業(yè)實(shí)習(xí)-發(fā)現(xiàn)實(shí)際問(wèn)題-在企業(yè)導(dǎo)師的幫助下確定設(shè)計(jì)題目-在教師和企業(yè)導(dǎo)師共同指導(dǎo)下完成畢業(yè)設(shè)計(jì)-條件允許應(yīng)完成產(chǎn)品制造-雙向選擇可在企業(yè)就業(yè)。具體做法：①工作實(shí)習(xí)崗位是助理工程師、技術(shù)員等技術(shù)崗位；②時(shí)間一年（含畢業(yè)設(shè)計(jì)，取代畢業(yè)實(shí)習(xí)）以上，深度參與企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造、生產(chǎn)管理等工作；③以企業(yè)導(dǎo)師指導(dǎo)為主，學(xué)院專業(yè)教師配合指導(dǎo)（雙導(dǎo)師制）；④主要課程需回學(xué)校完成、一般選修課程以“自學(xué)+輔導(dǎo)”形式以及參考實(shí)習(xí)成績(jī)完成；⑤從生產(chǎn)實(shí)踐中確定畢業(yè)設(shè)計(jì)題目，畢業(yè)答辯以企業(yè)答辯為主；⑥實(shí)習(xí)初期即可通過(guò)雙相選擇與企業(yè)簽訂就業(yè)協(xié)議；⑦其他工傷保險(xiǎn)、生活補(bǔ)助、食宿等生活問(wèn)題與企業(yè)協(xié)商解決（簽訂合同）。

4 結(jié)束語(yǔ)

以CDIO工程教育理念為指導(dǎo)的面向企業(yè)需求、校企聯(lián)合辦學(xué)人才培養(yǎng)模式初見(jiàn)成效。確立了“面向?qū)嶋H、面向應(yīng)用、面向需求、面向企業(yè)”的專業(yè)培養(yǎng)指導(dǎo)思想，開(kāi)創(chuàng)了“工作實(shí)習(xí)+畢業(yè)設(shè)計(jì)+企業(yè)就業(yè)”的人才培養(yǎng)模式，建立了校企聯(lián)合、企業(yè)導(dǎo)師制度、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)等結(jié)合企業(yè)實(shí)際的教學(xué)制度，使學(xué)生畢業(yè)后能很快適應(yīng)企業(yè)生產(chǎn)需求。