面向卓越電氣工程師培養(yǎng)的課程建設(shè)改革探索與實(shí)踐

邱革非　劉可真　錢晶　劉永泰　史真惠 高霞

【摘要】本文介紹了昆明理工大學(xué)電氣工程自動(dòng)化專業(yè)利用“卓越工程師”項(xiàng)目實(shí)施的機(jī)會(huì)，以培養(yǎng)企業(yè)需要的高素質(zhì)人才為目標(biāo)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，因材施教改進(jìn)教學(xué)體系及教學(xué)方法，提升人才培養(yǎng)效果的實(shí)踐及經(jīng)驗(yàn)。教改實(shí)踐表明，以學(xué)生為本的教學(xué)改革取得了一定的成功，值得進(jìn)一步推廣。

【關(guān)鍵詞】教學(xué)改革 卓越工程師 課程建設(shè)

【中圖分類號(hào)】G71 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2015）06-0046-02

昆明理工大學(xué)電力學(xué)院電氣工程自動(dòng)化專業(yè)創(chuàng)辦三十多年來(lái)為云南及國(guó)家電力行業(yè)培養(yǎng)了數(shù)以千計(jì)的電力人才。近年來(lái)，隨著高校擴(kuò)招和一些教改措施的實(shí)施，本專業(yè)學(xué)生教育中存在的一些問(wèn)題也凸顯出來(lái)，導(dǎo)致相當(dāng)數(shù)量的畢業(yè)生對(duì)電力系統(tǒng)相關(guān)知識(shí)的理論脈絡(luò)把握不清，知識(shí)掌握的牢固程度不足，應(yīng)用能力偏弱。

本專業(yè)從2012年起進(jìn)入教育部“卓越工程師”培養(yǎng)計(jì)劃項(xiàng)目。該計(jì)劃強(qiáng)調(diào)通過(guò)教育和行業(yè)，高校和企業(yè)之間的協(xié)作，以實(shí)際工程為背景，加強(qiáng)學(xué)生工程意識(shí)、工程素質(zhì)和工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)，為企業(yè)培養(yǎng)一批上手快，能用，好用的人才。我們以“卓越工程師”項(xiàng)目的開展為契機(jī)，結(jié)合本校生源及學(xué)習(xí)情況，以學(xué)生為本，開展了教學(xué)改革，取得了一些成績(jī)。

一、專業(yè)課教學(xué)現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題

本專業(yè)課程體系源自于國(guó)內(nèi)相近專業(yè)傳統(tǒng)，幾十年間變化不大。該課程分支體系目前存在的問(wèn)題主要有：

1.課程體系不適應(yīng)行業(yè)發(fā)展需要。由于在推行教學(xué)改革措施時(shí)不能充分顧及學(xué)生在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)習(xí)慣上存在的差別，效果并非理想。比如為鼓勵(lì)培養(yǎng)自學(xué)能力而采取的壓縮課時(shí)等措施，由于缺乏相應(yīng)的學(xué)習(xí)激勵(lì)及嚴(yán)格的管理措施，反而削弱了學(xué)生知識(shí)掌握水平。這個(gè)問(wèn)題的改善是一個(gè)涉及多個(gè)層面的學(xué)校及教育系統(tǒng)的全局性問(wèn)題，這里僅從課程體系角度分析。

以異步電機(jī)知識(shí)掌握為例，《電機(jī)學(xué)》課時(shí)從100多壓縮到64節(jié)，鑒于該課程的教學(xué)難度及本專業(yè)學(xué)生就業(yè)情況，一段時(shí)間以來(lái)教師講授時(shí)基本將異步電機(jī)等內(nèi)容全部削減以重點(diǎn)講述發(fā)電機(jī)、變壓器等和發(fā)輸變電關(guān)系更緊密的部分。但實(shí)際上異步電機(jī)無(wú)論作為負(fù)荷還是電源，在當(dāng)代電力系統(tǒng)分析中都占據(jù)重要地位。作為補(bǔ)償，我們開設(shè)了選修課《電機(jī)拖動(dòng)及控制》，就內(nèi)容來(lái)看，該門課程并不滿足本專業(yè)知識(shí)發(fā)展的要求。近年來(lái)，風(fēng)力發(fā)電作為分布式綠色能源的主要形式在電網(wǎng)中的應(yīng)用得到飛速發(fā)展，風(fēng)電企業(yè)吸納的畢業(yè)生逐漸增多，大部分風(fēng)力發(fā)電機(jī)都采用異步機(jī)，學(xué)生對(duì)異步機(jī)知識(shí)掌握程度不理想凸顯我們現(xiàn)有的課程體系及內(nèi)容存在不適應(yīng)企業(yè)及學(xué)生職業(yè)發(fā)展需要的地方。

2.強(qiáng)調(diào)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行相關(guān)物理理論知識(shí)的掌握，忽視了學(xué)生工程能力的整體培養(yǎng)。表現(xiàn)在對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)特性及運(yùn)行管理知識(shí)的教育內(nèi)容不夠，因此學(xué)生難以將所學(xué)理論和電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行體系、模式、規(guī)章制度相結(jié)合，不能深刻理解所學(xué)內(nèi)容和自己未來(lái)職業(yè)的相關(guān)性，學(xué)習(xí)積極性不高。反過(guò)來(lái)，企業(yè)也認(rèn)為畢業(yè)生素質(zhì)和他們的要求存在差距。

二、課程體系及教學(xué)活動(dòng)改進(jìn)的思路

1.圍繞工程能力的培養(yǎng)，對(duì)原課程體系的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行深入的分析和整理。以增強(qiáng)學(xué)生知識(shí)學(xué)習(xí)的連貫性為目的，對(duì)不利于知識(shí)掌握的部分進(jìn)行重點(diǎn)調(diào)整及補(bǔ)全。

2.迎合電力工程技術(shù)及電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的要求，改革教學(xué)內(nèi)容，新增反應(yīng)現(xiàn)代電網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用的課程。

3.以卓越工程師培養(yǎng)為契機(jī)，逐步改革教學(xué)方法，加大教學(xué)活動(dòng)中工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)力度。對(duì)傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、設(shè)計(jì)教學(xué)模式進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)，讓學(xué)生能在學(xué)習(xí)過(guò)程中接觸電網(wǎng)運(yùn)行及管理的工程知識(shí)，使得學(xué)生真切感受到學(xué)習(xí)內(nèi)容和未來(lái)職業(yè)之間的聯(lián)系，提高學(xué)習(xí)積極性。

4.因材施教，結(jié)合學(xué)生實(shí)際情況，改革考核方式，改善學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)展適合職業(yè)生涯的各種能力。

三、課程建設(shè)的具體措施

1.消除課程體系中存中的脫節(jié)問(wèn)題。以本專業(yè)電力系統(tǒng)運(yùn)行與控制學(xué)科分支為例，同步電機(jī)理論在整個(gè)分支體系中貫穿始終，為了從教學(xué)效果上保證理論學(xué)習(xí)的連貫性，我們緊接著《電機(jī)學(xué)》，在《電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)》、《電力系統(tǒng)暫態(tài)》之前開設(shè)了《電力系統(tǒng)穩(wěn)定與控制（初步）》，在該課程中承接《電機(jī)學(xué)》中學(xué)到的同步電機(jī)理論，大量介紹電力系統(tǒng)運(yùn)行及控制理論在電力企業(yè)中的應(yīng)用情況并分析電力生產(chǎn)實(shí)際案例，使得學(xué)生在深入學(xué)習(xí)后續(xù)課程相關(guān)內(nèi)容之前就了解所學(xué)內(nèi)容將應(yīng)用在電力企業(yè)生產(chǎn)中的哪一個(gè)環(huán)節(jié)，對(duì)未來(lái)將要從事的工作產(chǎn)生聯(lián)想，鼓勵(lì)學(xué)生從應(yīng)付考試的學(xué)習(xí)狀態(tài)轉(zhuǎn)化為“我要學(xué)”的狀態(tài)。

2.緊跟電力技術(shù)及能源技術(shù)進(jìn)步的要求，彌補(bǔ)課程內(nèi)容上的不足。新開設(shè)了《新能源發(fā)電技術(shù)》課程，重點(diǎn)介紹以風(fēng)力發(fā)電為代表的綠色可再生發(fā)電技術(shù)原理及應(yīng)用問(wèn)題。隨后，還將開設(shè)《智能電網(wǎng)技術(shù)》，從電網(wǎng)運(yùn)行及管理角度介紹國(guó)內(nèi)外關(guān)于智能電網(wǎng)的不同定義及應(yīng)用背景，促進(jìn)學(xué)生了解現(xiàn)代電力技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及前景，激發(fā)思考，提升學(xué)習(xí)興趣。另外，還通過(guò)講座、導(dǎo)師專題等教學(xué)型式向?qū)W生介紹企業(yè)法規(guī)，企業(yè)文化等與電力企業(yè)從業(yè)相關(guān)內(nèi)容。

3.結(jié)合工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)，改革實(shí)驗(yàn)及實(shí)習(xí)體系。 “卓越工程師”項(xiàng)目特別要求提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，為了培養(yǎng)學(xué)生分析及解決問(wèn)題的能力，具備一定的開展科研活動(dòng)的能力，我們?cè)凇峨姍C(jī)學(xué)》結(jié)束后，利用短學(xué)期開設(shè)了《電機(jī)電氣綜合實(shí)驗(yàn)》課程，在《電力系統(tǒng)分析》結(jié)束后開設(shè)了《電力系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)》課程，通過(guò)軟硬件實(shí)驗(yàn)平臺(tái)結(jié)合，加深學(xué)生對(duì)所學(xué)專業(yè)知識(shí)的理解，提高應(yīng)用分析能力。

4.借鑒同行經(jīng)驗(yàn)，豐富教學(xué)手段，改革考試方法。通過(guò)各種課程建設(shè)項(xiàng)目，豐富教學(xué)手段和教學(xué)內(nèi)容，方便學(xué)生課上及課后自主學(xué)習(xí)，提升教學(xué)質(zhì)量。對(duì)一些普遍反映難教難學(xué)的課程，如《電機(jī)學(xué)》進(jìn)行考核方法改革，因材施教，避免挫傷學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。在《電機(jī)學(xué)》考核中，我們根據(jù)學(xué)生的不同特點(diǎn)制定不同考核模式，允許并鼓勵(lì)學(xué)生自主鉆研，用科研成果部分代替考試成績(jī)，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)證性科研活動(dòng)進(jìn)行學(xué)習(xí)。

5.改革教師培養(yǎng)及遴選模式。一方面我們重視教師培養(yǎng)，要求青年教師到企業(yè)實(shí)習(xí)，提升教師的工程體驗(yàn)和實(shí)踐能力。另一方面，對(duì)一些和實(shí)際聯(lián)系緊密的課程，引入企業(yè)專家為學(xué)生授課，調(diào)查表明，這些舉措深受學(xué)生歡迎。

6.改革實(shí)習(xí)和設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)模式。以卓越班為試點(diǎn)，積極為學(xué)生創(chuàng)造企業(yè)實(shí)習(xí)條件，如將畢業(yè)設(shè)計(jì)這樣的重要、延續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的教學(xué)環(huán)節(jié)放到企業(yè)中進(jìn)行，直接讓學(xué)生以實(shí)做方式在畢業(yè)設(shè)計(jì)階段參與電力企業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)，為其即將開始的職業(yè)生涯開一個(gè)好頭。

四、課程體系改革的初步效果

上述措施均以卓越班為試點(diǎn)，普通班教學(xué)以卓越班推行的效果為經(jīng)驗(yàn)逐步展開。由于卓越班開始于2012級(jí)，現(xiàn)只就部分重要課程的成績(jī)及班級(jí)學(xué)習(xí)情況用卓越班及普通班的情況進(jìn)行對(duì)比說(shuō)明。

“卓越班”是從普通班自愿報(bào)名參與的學(xué)生中選擇，遴選學(xué)生并不要求成績(jī)“卓越”，因此學(xué)習(xí)成績(jī)的對(duì)比有說(shuō)服力。

由表中可見，無(wú)論是學(xué)習(xí)積極性還是學(xué)習(xí)成績(jī)，卓越班同學(xué)均較普通班同學(xué)領(lǐng)先。

五、總結(jié)

隨著大學(xué)招生人數(shù)的增加，畢業(yè)生素質(zhì)離社會(huì)期望值存在差距成為共識(shí)，可以認(rèn)為，這和我們沒有及時(shí)調(diào)整教育思路，改變教學(xué)考核方法，主動(dòng)依據(jù)用人單位需要調(diào)整學(xué)生培養(yǎng)模式有關(guān)。從我們的課程建設(shè)經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，只要堅(jiān)持改革，找到適合的教學(xué)方法，還是能夠在現(xiàn)有基礎(chǔ)上激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高教學(xué)質(zhì)量?！白吭焦こ處煛庇?jì)劃的推出是適時(shí)的，合符社會(huì)發(fā)展對(duì)高等教育的要求，也為高校教師實(shí)施教學(xué)改革，提升學(xué)生職業(yè)素質(zhì)創(chuàng)造了機(jī)會(huì)。

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