输电线路工程专业工程实践能力培养模式的探究与实践

罗朝祥 唐波 智李

摘要：本文针对电力行业对本科生工程实践能力的需求，分析研究输电线路设计、施工和运行维护三项岗位能力要素，确立了输电线路工程本科专业的课程设置和教学体系，探索实践了行业背景下的实践教学平台建设以及教学模式和教学评价的改革。

关键词：工程实践能力；输电线路；行业需求；教学模式；评价

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）11-0141-02

2010年，我国教育部正式启动“卓越工程师教育培养计划”（简称“卓越计划”），旨在培养各行业高质量创新型的工程技术人才[1]。我校输电线路工程专业是随着我国电力行业的发展需求应运而生，作为国家高等教育专业目录外多学科交叉的高等工程教育专业，具有特定的电力行业背景，经过多年的办学实践，建立了与行业需求高度契合的课程教学体系和实践教学平台，形成了输电线路工程专业的特色教学体系，培养的输电线路工程专业人才得到了电力行业高度认可和评价[2]。

一、工程实践能力培养与行业需求的契合度探索与实践

为了达到输电线路工程专门人才的培养目标，把输电线路作为研究对象，以输电线路的设计、施工建设、运行维护为研究内容，联合电力设计、施工和电网运维等行业单位共同探讨，制定集知识、能力和素质为一体的针对岗位能力要素的专业培养标准。充分剖析输电线路工程的知识构成；按照“理论基础、专业核心、知识完备”结构模式，研究契合于行业岗位能力要素的知识构成和课程体系。在理论基础方面，研究输电线路电能传输的电学知识和导线支撑体系的力学知识需求，确立了以电学和力学作为输电线路工程专业的理论基础；专业知识及技能方面，研究电力设计、电力建设和电力运营的知识完备需求，确定了以输电线路设计、施工和运行维护的专业培养核心知识。

以培养学生的知识、能力和素质协调发展，遵循“强化实验实践过程、内化文化理论知识、提高工程应用能力、培养创新创业意识”的实践教学理念，基于就业需求为导向的面向行业卓越工程师培养的办学目标，探索强化工程实践能力和创新能力培养的实践教学体系。独立设置了架空输电线路设计、输电杆塔与基础设计、输电线路施工技术、架空输电线路运行与检修、电力电缆五门核心课程的综合作业课程。专业课程取消课带实验，设置了输电线路设计综合实验、输电线路施工综合实训、输电线路运行维护综合实验三个实践教学项目和校企联合培训项目。构建了以“学科基础、专业基础、专业综合、行业技能实践，研究创新”多层次的实践教学体系。

二、实践教学平台建设

实践教学平台的构建是实施工程实践能力培养的前提，在构建实践教学体系和实践教学平台建设时综合考虑三个问题：一是教学平台的定位，直接关系到人才培养目标的顺利实施；二是平台建设的投入费用和利用；三是电力行业的特殊性，电网安全规程导致实践教学的禁区多，导致实践教学深度不够的问题。为此，我们充分利用多年的办学经验和校企科技合作优势，体现专业和行业资源的协同发展，创建行业、企业与学校的有效链接机制，充分考虑电力行业的特殊性和发展趋势、建设投入、安全环境等诸多问题。实验教学与科学研究相结合、数值仿真与真型实验相结合、课内实验与课外实践相结合、室内实验与户外（户外场和220kV、110kV、35kV线路）实测相结合等多种方式，综合设计实验项目，规划建设实践教学平台，先后建设了输电线路认知实验室、输电线路运行维护实验室、电力电缆实验室、施工技术实验室、输电线路力学实验室、输变电装备在线监测与状态评估实验室、输变电工程电磁环境实验室等专业实验室。并建立了十多个校外实习基地和电网公司的三个固定“校企联合培训”基地。建立了“通识型实验、专业验证型实验、专业综合型实验、行业技能实训，研究创新”实施实践技能和素养培养的5层次综合实验实践教学体系。

以输电线路运行维护综合实验教学平台建设为例，在实验项目的设计时，充分体现工程性和综合性，如①电力企业输电线路运行维护现状和趋势；②实验项目要能反映学生应具备对线路非正常运行的故障识别能力、故障原因分析能力；③掌握线路故障隐患的发现（检测）方法和分析能力；④消除和预防故障的措施设计能力；④故障检修方法选择及检修方案设计能力。以此，设计了室内外相结合的综合实验项目，在实践教学条件规划建设的实施阶段，仪器设备的选型考虑前沿性，测量方式的多样化。从在校学习期间就开始涉入行业的发展和企业目前存在的问题。学生的实验报告不再是简单的实验验证，而是通过静态的和动态的测量，完成实验和现场测量数据的真实性分析，测量误差及影响因素分析等。结合室内实验和运行线路工程现场的检测，综合分析描述影响线路正常运行因素，撰写实验线路运行状态的综合评价报告。

经过多年的实践教学平台建设，2016年教育部正式批复我中心成为我国输电领域唯一的“输电线路工程国家级实验教学示范中心”。

三、教学模式的探索与实践

跟踪企业发展，坚持教学改革，保持专业特色，探索与实践“专业认知、理论教学、工程师课堂、技能实训、自主创新”多种教学模式。

从学生进入输电线路工程专业学习开始，专业认知围绕岗位能力要素的培养开展，由线路产品实物认知、工程认知和视频教学认知组成。理论教学围绕以输电线路设计、施工、运行维护为核心的课程教学体系，培养学生掌握专业知识。而工程实践能力的培养需要更多与社会、企业对接的教学模式。自2012年起，输电线路工程专业的核心课程全面开展工程师课堂，提高了学生对未来职业和社会责任担当的认知度，提升了学生工程能力的培养质量。学科竞赛作为引导学生解决问题的方法往往具有多样性，同时更侧重于考查学生理论联系实际的水平和动手操作能力[3]。依托学院创新创业中心平台，输变电工程电磁环境科研团队、输变电装备在线监测与状态评估科研团队、电力勘测设计研究中心等科研平台，学生参与研究项目和各种形式的学科竞赛，鼓励创新、积极实践的学习氛围，培养学生的工程应用和自主创新能力。依托我校的输电线路工程国家级实验教学示范中心和校企联合实训基地，培养学生的实验技能及工程技能，具有输电线路工程问题的计算、分析归纳和研究能力，理解自己在电力行业实践和解决输电线路复杂工程问题中的角色，以及应承担的责任。

四、考核评价模式的探索与实践

专业核心课程教学改变了以卷面成绩和平时成绩的课程考核方式，结合教学模式改革加入了教学过程评价。综合实验（实训）项目，以参与态度、数据分析能力、解决问题能力来评价项目成绩。

“校企联合实训”项目由校企双方共同协商制定项目计划、指导计划、成绩考核标准。以封闭培训方式进行，成绩考核由学校带队教师和基地实训教师共同完成，由训练科目、训练態度和能力、实训报告组成综合考核结果，其中实训科目考核部分由基地实训指导教师独立考核评价。

课程综合作业、综合实验（实训）和毕业设计，从关乎行业岗位方向的课程综合到专业综合逐步递进，以行业岗位能力需求全面训练学生的工程实践和创新能力。学生的参与程度、团队协作、成果、答辩成为评价的要素。学科竞赛、学术活动、科研项目、创新创业实践等都被纳入人才培养方案，学生在四年内必须修满相应的学分。

五、结论

工程能力与创新能力的培养是一个复杂的系统工程，涉及范围极广。我校输电线路工程专业坚持以行业需求，校企联合，多学科交叉，教学科研互推，实验室与工程现场互证，实践应用为先的办学特色[2]。以输电线路设计、施工、运行维护三项行业技能的掌握为教学核心目标；基于输电线路工程国家级实验教学示范中心，实践“学科基础、专业基础、专业综合、行业技能实践，研究创新”的实践教学体系；通过“专业认知、理论教学、工程师课堂、技能实训、自主创新”的多种专业教学模式的实施；以“试卷笔试、过程评价、综合报告、成果评价、企业考核”的综合考核模式评价教学效果。2012年以来，这种培养模式在输电线路工程专业的本科生培养中逐步实施，取得了很好的效果，培养出来的毕业生得到了电力企业的高度认可。

参考文献：

[1]罗朝祥，江全才，唐波.输电线路工程专业实践教学校企联合培养模式的实践[J].中国电力教育，2013，（14）：136-137.

[2]李昱材，宋世巍.工科大学生创新能力培养的实践教育平台建设[J].学理论，2016，（09）：202-203.