拓展“电力电子技术应用型人才”创新思维探索

范茂彦 张丽芳

摘要：素质教育作为一种教育理念，根据应用型本科人才培养特点，对电气工程及其自动化专业应用型本科实践教学体系的构建进行探索。结合教学实践，提供教学改革理论指导，阐述了培养学生的创新思维能力教改措施。

关键词：应用型;创新思维;校园文化;实践教学;体制创新

中图分类号：G642.0     文献标志码：A     文章编号：1674-9324（2019）19-0060-02

一、应用型创新人才的基本特征

创新思维是指学生在学习过程中善于独立思索和分析，突破传统的思维方式，具有开拓性、前瞻性的眼光和思维，别具一格的新颖创意、善于联想、善于打破思维惯性、善于从旧有事物中创造新的事物或观念，能主动探索、积极创新的思维因素。应用型人才培养面向生产实际需求，要求具备扎实的基础理论知识，应用能力强，将知识转化为能力的人才。

二、应用型人才培养教学改革理念

应用型本科电气工程及其自动化专业面向生产和技术开发，培养具有一定创新能力的高级人才，有较强实践能力。

1.创新课程体系，加大实践教学比重。国内重点大学的电气工程及其自动化专业，在设计教学计划时注重理论基础和专业修养，而实践教学环节的学分比例相对较低，学生本科毕业后的去向多选择继续深造。基于此种认识，经过广泛调研和论证，在构建地方高校应用型人才培养实践教学体系时，着力于采取多层次训练，强调培养学生的实践能力，树立学以致用的人才培养理念，在制订教学计划时，缩减理论教学学时数，增加实践教学环节的课时。

2.在教学理念上，以培养学生能力为本，改革实践教学环节，实施创新教育。设计性、综合性实验是基础，构建一个完整的、科学合理的工程项目实践教学体系，以人才培养模式为依据，把传授知识、培养应用能力、提高综合素质，培养学生创新思维和创新能力作为实现人才培养目标的根本保证。从电气工程及其自动化专业特点，将实践教学环节分为课程基础实验、专业实习、综合实训和创新实践教学四大模块。“教师”转变为“导师”，实现学生在知识获取过程中的地位由“被动”到“主动”的转变，积极参与获取知识与创新能力培养，研究性教学是培养学生创新能力的重要途径。

三、创新人才培养的基本途径

创新思维本身是一个在创新过程中不断积累的过程，现代大学生普遍具有创新的意识，由于在创新思维和实践能力上缺少创新实践，缺少实现创新过程，目前地方应用型大学缺乏创新气氛。西方高等教育在创新思维、实践能力培养方面，注重理论与实践教学相结合的教育模式，注重素质教育，强调学生自主学习能力的培养。应用型创新人才的基本特征决定其人才培养模式，构建以实践动手能力和创新能力为主线独具特色的“创新”人才培养模式，要做好以下工作。

1.转变教学理念。课程体系决定了应用型人才培养的知识和能力结构，创新应用型人才培养的课程体系，基础课程群按学科大类设置，专业课程群按专业方向设置，预留校企合作选修课课学分的新型课程体系。校企合作选修课方向课依据社会和企业需求灵活设置，逐步实现学术、技术与实训课程相结合。组织社会实践，深化创新思维培养，社会实践活动促使大学生广泛接触社会，培养大学生自主创新的意识，锻炼大学生主动创业的能力。

2.构建创新型实践教学体系。实施学分制，设置创新学分。开设暑期学生科研训练计划，制订正确的实施计划方案，建立健全的组织机构及管理体系，制定严密的创新项目运行及管理办法，提供优越的条件保障和激励机制，增强创新性实验项目的示范作用，充分发挥学科优势，营造浓郁的创新研究氛围，发挥学科优势在高素质人才培养中的作用，建设大学生创新实验基地发挥支撑作用。教学创新源于实践，实践是培养具有创新意识高素质人才的重要途径。“电力电子技术”教学内容分为四个模块：器件、电路、电能变换和综合应用。其中全控型器件是重点，能量变换电路与控制技术是核心，综合应用实践是知识延伸。教学计划突出变换电路部分作为应用能力培养的重点教学章节，把全控型器件和部分工程应用融入到具体电路中，学生在学完器件的原理、特性之后马上就会在能量转换电路中得到应用，以工程应用为背景，提高了学生的学习兴趣。在教学内容设计上，教学素材来源于生活，贴近学生日常生活的应用举例，节能调光台灯、手机充电器、变频空调及光伏发电等经常接触到的电气设备和工程项目中，引入各种电能变换电路，让学生体会到教学内容与日常生活息息相关，提高学习的积极性和主动性。电路讲授遵循电能变换电路的四大类规律，每个大类中不同负载性质的电路拓扑，又衍生出不同电路形式。在电路讲解过程中按照电能变换目标、拓扑结构、控制方法、波形、特性参数、应用举例组织授课，使学生从能量变换需求掌握电路设计，从工作过程分析掌握控制方法，从工程应用中加深器件、变换电路特性理解，提高学生分析、解决问题的能力。过去教学中应用举例主要以通用技术为主，没有体现出地方院校的工科教学特色，教学内容与学生毕业后从事的工作脱节。将校企合作实训基地中的工程项目与电力电子电路的应用相结合，将电能变换的电路应用于企业产品开发中，扩展学生视野和思路，为学生就业打下良好基础。

3.完善教学方法，拓展创新思维。《电力电子技术》的发展日新月异，现有教材实验内容更新较慢。教材内容以验证性实验为主，综合设计性和创新性实验项目较少，不利于应用型人才创新意识的培养。人才培养方案修订后，课堂教学主要开设基本型和设计型的实验内容，课外实践教学安排综合创新型实验内容，以课题形式课外开放实验室完成。改革实验教学方法，强调实验教学的重要性。实验教学从属于各章节教学已不适合现代教学理念。实验课独立有利于提高实验教学的地位，实验教师重视，有利于实验教学改革的进一步深化，提升实践教学质量。改革实验考试方法，加强学生实践教学过程控制与评价，注重學生的能力测试。教师指导学生根据课题要求，确定课题的实施方案，查找相关资料，独立设计电路。首先进行仿真实验，仿真成功后进行电路板的制作调试，师生可以共同分析课题中出现的问题，一起讨论解决。课题验收实行小组成员先自己总结，然后各组间进行交流、互评，最后分组答辩验收。

4.培育校园文化，培养创新思维。学习氛围、校园风气、学校精神等校园文化对大学生创新思维的培养起着至关重要的作用。改善硬件设施，加强教师队伍建设、丰富学生集体生活，促进教师和学生、学生和学生之间的充分交流;更新教育观念、培育文化环境，活跃第二课堂、弘扬大学精神，改革教育教学模式、完善人才培养制度，为培养大学生的创新思维营造全方位的校园环境和文化氛围。加强大学生科研实训是高等教育改革的重要内容，注重探索和协作的创新实验项目，是大学生创新思维培养的重要举措。加强科研实训，引导创新思维培养，根据大学生对专业方向的兴趣爱好，凝练课题、双向选择，组建科研实训团队，引导创新思维培养。从搜索、阅读、提炼文献到撰写报告，从分析数据、发现问题到解决社会现实问题，从科研实训的问题导向到创新思维的意识培养，是培养创新思维潜移默化的渐进过程。

四、结束语

高等教育的任务是把学生培养成为应用型创新人才。推进高校的实践教学体制创新是教育改革与发展的关键，创新思维的产生源于知识结构的变化和重组过程，加强重点学科建设，教学带动科研，加强创新平台的建设，围绕创新思维人才培养加大人才的引进和培养的力度，突出创新人才及教育队伍的建设。对于大学生的创新思维培养而言，改革课程设置、重组知识结构，是创新思维培养的根本，教育模式和教育手段向培养创新思维人才转变，拓展创新思维教学改革探索有着重要理论和实践意义。

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