电气工程专业拔尖创新型人才培养模式的研究和实践

丁新平?马淋淋

摘要：电气信息类“工科”专业的学科特点使得实践在本科教学中所占比例较高。各高校在各类比赛的带动下，投入大量人力、物力发展实践教学，其中以全国大学生电子设计竞赛和各种智能车比赛最具广泛性和代表性。近年来，“以赛促学”在电气信息类大学生专业学习和应用型人才培养中的重要性得到验证。在应用型人才培养模式的研究和实践中提出了“准创新班”的概念，通过“以赛促学”的应用型人才培训模式和“准创新班”培养模式的有机结合实现了电气信息类拔尖创新人才的培养。“准创新班”是在不打乱原有本科教学班编制的基础上，以专业和项目为导向构成的虚拟班级能够实现传统班级的专业属性，为培养拔尖创新型人才提供捷径。

关键词：电气信息类；拔尖创新型人才；大学生电子设计竞赛

中图分类号：G642.3 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）36-0057-02

开始于1994年的全国大学生电子设计竞赛在促进高校电气、电子、信息等专业发展方面起到了举足轻重的作用。以该项赛事为契机发展起来的高校应用型人才培养模式得到了实践检验。此后，各类赛事如雨后春笋般发展，对高校相关学科的发展起到很好的促进作用，具体表现为：培养了学生的实践能力和创新精神，促进了师资队伍的建设，促进了课程体系改革，促进了实验室建设。

电气信息类应用型人才培养模式的研究已经非常全面，并且取得了显著成效。[1-5]下面主要从课程和教学内容、师资队伍建设以及产学研合作等方面进行阐述，重点是加强学生的实践动手能力，在“应用”上下功夫。

笔者在长期的学生指导和项目合作过程中发现，学生在电路设计、产品开发等能力到了一定程度后非常容易进入学习瓶颈，理论知识不够深入带来的弊病就显现出来。此时，有针对性的教学和培养显得非常重要和必要。而大部分高校都没有相应的培养模式和对策，任由学生自由发挥和各种自学。如何在保证大部分学生实现“应用型人才”的前提下完成少数有创新精神和科研能力学生的“拔尖创新人才”教育，是当前高校应该重点研究的方向和领域。

浙江大学电气工程学院为了解决这个问题，设立了“爱迪生班”，吸收一些学有余力、创新意识强烈的学生进行因材施教式个性化教育。其他一些985院校设立了不同名称的“创新班”，部分地解决了高校“个性化”教育的需求。但是，“创新班”的设立打乱了校院“班级”编制，给管理和教学等带来了一些困扰，同时创新班的学生的爱好和优点不尽相同，很难做到课程设置的有的放矢。受制于办学条件、实验环境等各种客观原因，创新班机制在很多高校没有推广开来。

本文在电气应用型人才培养模式的基础上，提出了拔尖创新型人才培养模式，增加了“准创新班”和参与纵向课题两个环节，完成了大众人才到小众人才的过渡。本文共分3部分，第一部分综述和分析了电气信息类人才培养模式的现状和拔尖创新型人才培养模式的必要性；第二部分提出了基于“准创新班”概念的拔尖创新型人才培养模式；第四部分重点阐述了“准创新班”的特点和优点，以及在学生培养过程中的具体实施举例。

一、基于“准创新班”的拔尖创新型人才培养模式

基于“准创新班”的拔尖创新型人才培养模式如图1所示，整个方案围绕1条主线（实践）、7个阶段、2个节点。如果把拔尖创新型人才培养比作一个优质产品的生产过程的话，培养过程总共分为7个工序，分别是：低年级基础课探索性实验的“选才”阶段，低年级电子大赛培训的“原材料粗加工”阶段，低年级辅助高年级学生参加电子大赛的“原材料加工”阶段，准创新班培养的“精料选型”阶段，高年级电子大赛培训的“精料加工”阶段，高年级学生参加电子大赛的产品成型阶段，辅助教师参加科研项目的“产品打磨”阶段。传统应用型人才培养模式主要包括5个阶段，大部分高校都是4个阶段，分别少了“准创新班”培训和辅助教师完成科研项目两个主要环节。

本方案最突出的两个环节就是作为精品选型的“准创新班”培养机制和作为产品打磨阶段的辅助教师完成科研项目。这两个阶段分别承担着电气信息类拔尖创新型人才的“选才”和“打磨”关键环节，也是本培养模式的创新点。如何有条不紊地选出“拔尖人才”，并培养成具有科学素养和创新精神的人才是一个系统工程，也是本培养模式的重中之重。

二、“准创新班”概念的提出

1.电气信息类“准创新班”

有感于不同高校电气工程学院“创新班”培养模式对拔尖创新型人才培养的探索，考虑到“创新班”存在的问题和大部分本科院校师资力量、科研环境以及实验条件的限制，提出“准创新班”的概念。“准创新班”培养模式是对拔尖创新型人才培养的一种有益尝试和探索，具有一定的理论和实践价值。

“准创新班”是一种没有实际编制的“虚拟”班级，以专业和项目为导向组织起来的具有班级功能的小型团体。该类“班级”的主要优点是：学生爱好和兴趣一致，专业方向可以缩小到二级学科，保证了学业基础的广（原班级时的一级学科，譬如电气工程及其自动化）和精（“准创新班”时的二级学科专业，譬如电力电子与电力传动）；以项目为导向。“准创新班”学生可以申请学校各种创新项目，在项目实践中学习，同时理论反过来指导了实践；学生培养采用导师负责制原则，采用本科教学和研究生培养想结合的方式进行，本科教学夯实学生的专业基础，研究生培养方式能够锻炼学生发现问题、分析问题和解决问题的能力；横向课题和纵向课题想结合，用横向课题锻炼学生的应用性人才技能，用纵向课题培养学生的创新思想和科学素养。

2.具体实施举例

以我校电气信息专业“准创新班”电力电子与电力传动方向为例。在经历了60天电子大赛培训和比赛后，有一小部分学生在实践能力和专业技能方面脱颖而出，此时，按照爱好和二级专业方向分出“准创新班”。在学生培养中，集中培训起到了一些增强实践动手能力的功效，但是知识面的扩展和专业知识的掌握不能离开潜移默化的日常学习，此时，需要有长效机制的培养方案做后盾。电力电子与电力传动“准创新班”主要吸收对电源設计、节能减排以及各种仪表感兴趣的学生。具体的操作为：

（1）班长的产生。虽然是以爱好和项目导向为基础的虚拟班级，但是为了管理和教学效果，班长起到上传下达和凝聚班级的作用。以自愿和学生投票产生的班长，必须在专业和组织能力等方面拥有较高的威望。

（2）课程设置。“准创新班”不用专门进行课程设置，在大学培养计划修订和教学方案生成时考虑到学生爱好和兴趣而设立的选修课，完全能够满足“准创新班”学生上课的需求。在我校电气工程专业开设的电力电子学、电源变换技术等专业选修课，满足电力电子与电力传动方向“准创新班”的课程要求。

（3）项目驱动。为了避免课堂教学容易纸上谈兵，增强学习效果。实践动手能力“嵌入”到学习的各个阶段。用实践来验证理论学习，同时理论起到指导实践的作用。学生在项目实施过程中非常容易遇到问题，此时发现问题、分析问题和解决问题的能力得到了锻炼，带着问题去上课，学习中把学到的知识用来解决问题。带有探知想法的主动学习代替了为了考试而进行的被动学习；把深奥的理论分析和推导应用到实际项目中，实现理论学习和实践学习的相辅相成、互相促进功效。

“准创新班”学生可以自主选题，在高效直流变换电路设计（升压型、降压型、升降压型）、高效逆变器并网研究（逆变器控制策略研究、逆变器电路拓扑性能研究）等项目中选择自己感兴趣的项目进行研究。

（4）导师负责。为了保证“班级”的效果和项目的顺利进行，选配相关专业的老师作为项目导师，为项目负责。项目进行过程中学生可以随时请教问题，并且保证每过一段时间必须进行项目例行研讨会，总结经验、解决问题，为创新班里面的每个同学提供技术和学术支持。

“准创新班”是拔尖创新型人才培养模式的一个主要环节。在整个培养过程中起到承上启下的作用。所谓承上，是指该环节是继应用型人才培养基础后的再一次选才；所谓启下，指该环节为拔尖创新型人才的培养打下基础，在项目和实践进行中实现创新能力的培养和专业技能的加强。

经过3-4届“准创新班”的实践，取得了一定的效果。电子设计大赛连年取得好成绩：参赛队全部获奖（2011年3个国家二等奖，9个山东省一等奖，1个二等奖。2012年6个山东省一等奖，4个山东省二等奖。2013年3个国家二等奖，10个山东省一等奖，1个山东省二等奖。2014年8个山东省一等奖，2个山东省二等奖）。学生得到用人单位的青睐，供不应求，大部分学生进入了用人单位的研发部门，并起到中坚作用。去985、211高校深造的学生数量和质量有了质的变化，得到导师的肯定和欢迎。本科生专利申请和科研论文实现了零的突破。在应用性人才培养的基础上，增添了创新型人才培养模式，实现高校人才培养的多元化和个性化，是人才培养模式的补充和有益嘗试。

三、结论

本文提出了基于“准创新班”的拔尖创新型人才培养模式，研究了“准创新班”的构成和具体实施方案。较之很多高校提出的创新班建设，“准创新班”具有操作和管理简单、专业爱好一致、班级成员进入机制灵活等优点。在不打乱原先教学班级的情况下，实现创新班级的功能，在爱好和兴趣一致的前提下，项目进行和学术交流能够起到事半功倍的作用。同时原先班级所授课程保证了学生不太偏科，能够保证本科生的厚基础、宽口径的专业教育，实现原先班级的“广”和“准创新班”的“精”的有机结合。通过实施验证，该模式可操作性强、效果明显，具有很强的推广应用价值。

参考文献：

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（责任编辑：王祝萍）