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建設電氣工程及其自動化優勢專業的探索與實踐
1.引言
目前全國已有311所院校開設了電氣工程及其自動化專業。電氣工程專業高等教育出現了百家爭鳴、各具特色的格局。雖然眾多高校紛紛設立電氣工程學科,但是教學水平和學生素質參差不齊。我校電氣工程及其自動化專業是2004年開始招生的,通過借鑒和分析其它高校相同專業的人才培養模式及實踐教學體系,結合區域經濟的產業優勢和我校的辦學定位,從人才培養模式、課程教學體系、實踐環節等方面進行規劃和設計,經過近十年來的努力,我校電氣工程及其自動化專業,形成該專業的人才培養模式和專業特色。2007年成為學校確定的重點建設專業,給予了重點支持和投入,2008年成為浙江省重點建設專業,校優勢專業。
2.創建人才培養模式、提高人才培養質量
2.1 找準定位,明確方向。
從2004年招生以來,經過了3次人才培養方案的調整,遵循了強化基礎、注重能力、按寬口徑培養的改革原則,基本思路是突出創新性、應用型人才培養的目標,體現電氣工程新理論、新技術的應用,更加體現服務地方經濟的根本。因此,專業要適應地方經濟建設的需要,適應科學技術的進步,適應學生就業需求,明確理論和實踐的規格要求,要在培養規格上體現突出創新性、應用型。圍繞嘉興地區光伏產業基地、風力發電產業基地、以及浙江省制造業基地、水電、熱電聯產巨大的系統優勢,根據地方經濟建設和社會發展的實際,特別是多元化的電力企業布局和嘉興學院自身的辦學條件,專業設置了電氣傳動與控制、電力系統自動化2個方向。專業人才目標是:本專業培養系統掌握電氣工程及其自動化的知識和技術,具有較強工程實踐能力,能夠在工業電氣傳動控制領域、電力系統自動化領域,從事與電氣工程有關的裝備制造、系統運行、自動控制、試驗分析、技術開發和經營管理工作的應用型高級專門人才。
專業一直堅持專業的培養目標和辦學定位,加強的應用型、創新型人才的培養,探索和創新具有本專業特色的人才培養模式,為裝備制造業、電力工業、電子信息產業培養應用型、創新型人才,為地方經濟建設和社會發展服務。
2.2 創新型與應用型協調,探索人才培養模式。
以深化教學改革為動力,以培養具有較強創新能力、應用能力的電氣工程高素質應用型人才為核心,以提高辦學水平和教學質量為目的,通過積極開展教學研究,轉變教育思想和觀念,深化教學改革,在人才培養模式上進一步將創新型與應用型融合,構建適宜的培養模式,既重視學生創新精神、創新能力培養,也將學生應用能力的訓練落到實處,做到二者兼顧,不偏不廢,切實保證人才培養目標的實現。
強化創新型和應用型人才培養模式的落實,依托產學研結合的平臺、校內學科實驗室平臺和團隊,實施的人才培養模式為:
(1)加強“依托學科平臺培養創新能力”的培養模式。
吸引學生參加實驗室開放選題、參與實驗室在研的科研項目,參加各種學科創新競賽,不斷提高學生的創新意識與能力。形成“聽中學”、“學中做”和“做中學”有機結合的環境,構建“學科實驗室+實訓基地”為平臺,橫向、縱向結合的人才培養模式。
(2)加強“專項培訓認證”的培養模式。
專項技能培訓既可以是來自校內的,也可以是來自社會的,培訓內容不僅是職業工種的訓練,主要是對本專業領域內某一新技術、新產品的開發應用能力的訓練,并通過社會機構的認證,取得相應的資質。從大二開始,建立了“電子電子信息技術人才認證(EiTP)”、“注冊電氣工程師”、“自動化系統工程師(。 ASE)”“維修電工”等認證相適應的教學模式,按照認證所必須具備的能力結構及其形成特點,專業規范的培養目標和規格、能力結構要求和知識結構要求,來設置培訓課程和課程內容,以達到培訓認證應具備的理論知識基礎、專業知識和工程實踐能力等方面素質的培養要求。體現了“教室與實驗室結合、學校與社會結合、教育與培訓結合、專項強化與全面發展結合”。人才的市場競爭力得到加強,每屆均有學生參加專項技能培訓,培訓和資格認證率均達到80%以上。
(3)加強“五位一體”學生科技創新體系。
更系統、更充分地建設“創新領導小組+創新協會+創新基地+開放管理機制+創新活動”科技創新培養體系。吸引學生實驗室開放選題、參與科研項目、參加各種技能競賽等。學生通過參與科研實踐,接觸科學前沿技術,學到先進、實用的專業知識和技能,理論聯系實際,達到學以致用的目的,學生長期接受工程技術和工程意識的培訓,在學生中產生了導向性、示范性的作用,學生參加教師的科研、參加各種競賽的積極性極大的提高,本專業每年校級及以上的科技競賽獲獎每年達到 10項以上。
2.3 進一步梳理課程體系與教學內容。
在明確培養目標和培養模式的前提下,以課程改革成果為依托,更新教學內容為抓手,改革教學方法和教學手段為保證,突出課程建設為基礎性作用,進一步優化教學內容和課程體系,實現經典與現代的融合,基礎課與專業課的協調,理論與實踐環節搭配的合理,為本專業構筑起有利于學生個性發展的理論和實踐教學體系,提高課程建設的質量,梳理課程內容和邊界,課程與培養規格一一對應,切實保證人才培養目標的實現。
經過2006年、2009年、2012年三次進行的人才培養方案修訂,已經建成了較為合理的課程體系。理論課程體系按照公共基礎課、學科平臺課和專業基礎課、專業方向課三個層次設置. 同時結合區域產業優勢特點和學生就業狀況及市場需求情況,為滿足專業人才培養多樣化要求,注重培養學生知識和能力的,及時調整教學內容。
(1) 構建模塊化、系列化課程體系設置,加強雙語教學課程建設,建立電氣傳動與控制、電力系統及其自動化兩個專業模塊方向的“課程庫”。
(2)更新教學內容,增加專業選修課數量。將專業課按專業方向劃分成幾個系列模塊,使學生選修時更具有針對性和系統性。打破課程設置受教學計劃更新速度的限制,充實新的理論和技術,調整內容重點,加強課程教學的針對性,如新能源發電、新能源電氣控制、物聯網等與國家戰略新興產業、地方經濟發展相關的課程。
(3)緊扣“創新型”“應用型”主題,改革課程設置與教學內容,切實拓展專業優勢,進一步探索人才培養模式,采取有力措施保證“創新教育”不斷線,進一步突出學生能力培養不斷線。
(4)立足于相關課程的融合,課程重新組合,避免內容的重復,提升課程的層次和水平,使各門課程內容得當、邊界清晰,整體優化課程的內容,使課程的知識結構更加合理,內容更加豐富、新穎。
2.4 構建實踐教學體系,拓展實習基地功能。
建立體現工程應用的實踐教學體系。依據課程體系的培養要求,建立基礎層、拓展層、創新層的結構化實驗教學體系,培養學生的創新精神和創新能力,激勵學生自主實踐和能力訓練,增強學生實際能力。
(1)構建“工程導向”的實踐教學體系。
對實踐教學體系進行頂層設計。積極組織教師開展實踐教學改革,發揮工程實際背景結合緊密的優勢,強化“面向工程、項目驅動、能力培養、全面發展”的教育理念,以工程為導向、以項目驅動為手段、以能力培養為關鍵、以全面發展為目標,進行教學實踐體系的教學改革。提升學生的創新能力與應用能力;以“工程”的觀念指導教學實踐,以“工程”的思路組織教學實踐。實際操作中在一門課程中,或以一門課程為主,多門課程協同,從一個工程實例入手,圍繞工程問題的提出;工程解決方案的確定;具體工程方案的設計;工程設計的實施;工程的運行維護等工程問題解決的過程,在學習課程知識的同時,培養學生的“工程”意識。
(2)緊密結合產業結構的調整,增加新的實踐教學內容。
依托地方、行業和校內資源,積極與科研院所、企業單位加強聯系,拓展校外實習基地,不斷豐富實踐教學的內容,激勵學生的學習興趣。
(3)以培養應用能力和創新能力為核心,狠抓實驗、實習、實訓環節。
省級實驗教學示范中心作為校內實驗教學平臺,承擔“電路原理”等學科平臺課、“電機學”等專業基礎課;中央與地方共建的電氣工程實驗室負責專業課程實驗教學“工廠供電”、“電力系統分析”等專業方向課的實驗教學,以及電子工藝實訓、電氣工程實訓等實訓環節。新能源及耗能控制教學平臺和嵌入式系統教學平臺等為依托構建科研平臺,為學科建設、學生創新活動、研究課題開放服務;利用校外實習基地進行實習環節的教學。
(4)分類型建設校外實習基地。
目前,依托校外已建立的15個實習基地,基本滿足學生的生產實習和畢業實習的需要。需要進一步分類型加強校外實習基地建設,主要任務有:
鞏固基地型校企合作:本專業實習教師將與企業專業技術人員合作,共同指導認識實習、生產實習,使學生獲得真實有效的實際經驗。擴大畢業設計型校企合作:部分畢業設計選題結合工程實際,題目來源于企業,學校和企業共同選派導師,以“雙導師制”形式指導學生畢業設計。培育專業培養深度參與型校企合作:校企共同研究制定培養計劃,從課程設置、培養方向、教學的實踐環節與內容、畢業論文的課題等全方位參與,教師需積極主動融入企業,實現校、企良性互動,實行校企深度合作,構建良好的合作環境。
3.專業優勢更加凸顯、人才培養質量明顯提高
通過精心培育專業特色,學生的創新能力,實踐能力明顯提高,近年來,畢業生就業率高于全省同專業平均水平,保持在95%以上;畢業生考研率達到25%、達線率15%、錄取率10%,位于全校各專業前列;校級及以上的科技競賽獲獎每年達到10項以上。
電氣工程及其自動化專業在專業方向上圍繞電能的產生、傳輸、分配、使用,構建知識能力素質體系。在人才培養規格上體現了強電與弱電相結合、電工技術與電子技術相結合、硬件與軟件相結合、元件與系統相結合。在人才培養模式形成了課堂與實驗室相結合、校內與校外相結合、教育與培訓相結合、專項強化與全面發展相結合。在培養質量上形成了高就業率、高考研率、高(競賽)獲獎率。專業特色體現在:
3.1 培養方向的特色。緊密圍繞發電、輸電、配電、用電四大環節進行專業培養方向的設計,設置電力系統自動化(以發電、輸電為主)、機電傳動自動化(以配電、用電為主)培養方向,根據應掌握的核心知識能力精心設置理論和實踐教學內容,增加新能源發電和裝備的內容等新型產業的內容,主動適應地方經濟發展,支撐培養目標的實現。
3.2 培養方法的特色。實施“在通才教育平臺上實施專項專才教育”的培養模式,在實施“專項技能培訓認證”的應用能力培養模式基礎上,創建“依托學科團隊培養創新能力”的培養模式,構建培養“創新型、應用型”并舉的人才培養模式;使理論教學、實驗實習、專項培訓相互支撐、協調促進,實現了“教室與實驗室結合、學校與社會結合、教育與培訓結合、專項強化與全面發展結合”。
3.3 培養結果的特色。根據學生自身情況鼓勵個性成才,引導學生參加考研、競賽、培訓,逐步形成各三分之一比例。考研比例20%以上(錄取10%以上),參加學科競賽比例20%以上(獲獎約20%),參加培訓比例80%以上(獲得職業職稱資格認證50%以上)。
進一步凝練和提高已經初步形成的專業特色,堅持內涵發展,在原有基礎上積極創新,總體培養質量有更大的提高。
4.培養效果的跟蹤和反饋
建立了創新型、應用型人才培養的閉環系統。將培養方案中的理論教學和實踐教學作為控制通道;研合作機制作為修正系數;學生參與科技競賽、社會與用人單位評價和畢業生反饋評價作為反饋通道。產學通過這個閉環系統,及時跟跟蹤和反饋培養效果,調整和修改培養方案,以滿足社會對人才培養的需求。
5.結論
電氣工程專業自成立以來,立足于面向區域經濟建設培養人才,突出工程教育,注重實踐能力的培養目標,長期致力于人才培養模式改革與實踐。經過多年的探索和實踐,我們積累了比較豐富的經驗,也取得了一系列的改革成果;深化教學改革提高了教學質量;依托學科平臺培養創新能力,促進了學生自主發展;五位一體的學生創新體系提高了學生的學習能力和學習興趣;深度參與型校企合作增強了學生的實踐能力;畢業生質量受到用人單位的贊譽。
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