湖南省高职教育“跨专业协同”实践模式研究——以多能互补综合实训项目为例

周 唯，曾小波，刘阳京

（湖南理工职业技术学院，湖南 湘潭 411101）

一、问题的提出

长期以来，我国整个社会对职业教育的认可度不高，认为学生因考不上大学才去读职校，使职业教育出现了被边缘化的倾向。事实上，职业教育是培养产业技术人才的教育，是广大青年打开通往成功成才大门的重要途径，也是提升就业、服务民生的教育。当前高职教育利好政策密集出台，中国职业教育将会迎来高速发展。高职院校作为职业教育的重要主体，需从教学实施的各个关键环节创新教学模式，坚持产教融合、校企合作，努力推进高职教育的转型升级[1]。目前虽然大多数高职院校在实践模式方面的研究和改革有不少，但是仍然改变不了课程和专业限制，最多也是从手段和内容上优化调整，在这样的体系中“专业能力孤立”“协作观念不强”“创新意识不够”的局面无法得到有效改善。因此如何设计和引入真实工作项目，以多专业学生“协同工作”为手段，来培养具有较高专业能力和创新意识的人才，是现代高职院校不得不解决的重要课题。

二、“跨专业协同”实践模式实施策略

实践教学是职业教育教学的重要组成部分，是培养提高学生实践技能的主要方式，是提高职业教育影响力、改革创新教育模式的关键因素之一。这里我们将以湖南理工职业技术学院为背景，开展基于工作项目的“跨专业协同”实践模式研究工作[2]。通过前期的研究工作，我们初步构建了模型结构，从项目的选型设计到优化推送分为三个阶段和九个步骤。模型结构如图1 所示。

图1 “跨专业协同”实践流程结构模型图

（一）设计阶段

首先，对湖南理工职业技术学院办学特色及专业群进行分析。该学院新能源、智能制造、管理艺术三个学院，特色专业包含光伏发电技术与应用、分布式发电与微电网技术、太阳能光热技术及应用、光伏材料加工与应用技术、风力发电工程技术、工业机器人技术等，偏向于理工科，服务于湖南及周边地区的新能源和智能制造行业经济发展。

其次，通过关注国家能源发展战略和企业实地调研，收集筛选项目信息，为实践教学项目的设计开发做准备。根据国家发展改革委和国家能源局发布的《关于推进多能互补集成优化示范工程建设的实施意见》，多能互补集成优化示范工程主要有两种模式[3]。一种是面向终端用户电、热、冷、气等多种用能需求，因地制宜、统筹开发、互补利用传统能源和新能源，优化布局建设一体化集成供能基础设施，通过天然气热电冷三联供、分布式可再生能源和能源智能微网等方式，实现多能协同供应和能源综合梯级利用。另外一种是利用大型综合能源基地风能、太阳能、水能、煤炭、天然气等资源组合优势，推进风光水火储多能互补系统建设运行。从多能互补的模式（见图2） 可以看出，其与湖南理工职业学院的办学特色和专业群设置相配套，有利于跨专业实践项目的生态链构建。经过综合分析，我们选定“多能互补综合实训项目”为开发案例，开展实践模式研究。完成项目筛选后进行专业匹配。我院新能源专业群和智能制造专业群基本涵盖了多能互补系统的分布式电源、储能系统、能量变换系统、相关负荷以及监控、保护系统等系统链组成部分，选定综合实训的参与专业包含新能源专业群5 个专业，智能制造专业群3 个专业以及2 个辅助专业。具体情况将在实施阶段详细说明。

图2 多能互补系统结构图

（二）实施阶段

实施阶段是在设计阶段完成，已经初步确定了项目内容和参与专业，并完成了可行性论证研究之后，接下来就是要具体设计支撑项目实施的知识系统体系[4]。

首先，必须对项目做知识点解析，细化任务和模块，设计实践教学内容，然后分配到各个专业，组织项目开发老师从课程结构、课时安排、教学进程、教学资源、操作规范和评价标准等方面构建培养体系。参与专业与知识内容对应关系如表1 所示。从表1 中可以看出，通过项目解析拆分成11 个大模块，每个模块又由相对应的主导专业负责模块任务开发，设计每个模块的具体知识点、技能点和任务要求。例如分布式能源部分对应光伏发电、光热发电、风力发电等专业，光伏发电专业主要负责光伏发电系统设计与实施。各个专业不仅要承担起本专业模块任务内容，还要协助其他专业完成相关模块的任务内容。这样设计的最大好处就是实现了多专业的互补互助，协同完成共同的项目内容。

其次，组建综合性的教学团队。教学团队不能再以传统的学院或者教研室为单位，而是以项目来划分，每个团队由不同专业群的多名教师构成，需要多学科的综合支撑[5]。

表1 知识模块及任务分配表

实践项目实施过程是整个“跨专业协同”实践模式的核心部分，直接决定了实践教学的实施效果，也是多维协同，即校企、师师、师生和生生协同的重要体现阶段[6]。实施流程分六个步骤（见图3）。

图3 实施流程图

第一步，实践准备。先组建指导老师团队和学生团队。指导老师团队由各专业的专业老师、实验实训老师和企业技术专家构成；学生团队则由每个参与专业选取1～2 名学生组成。团队总人数可按照实践内容的复杂难易程度来确定。然后指导老师给每个学生团队布置具体任务，学生按照任务要求编写需求分析和研究报告，制定初步设计方案和进度实施计划，根据方案内容对团队成员进行分工。任务内容包括资料信息查询学习、产品市场调研、方案实施研讨、技术资料编写等。

第二步，分项实施。该步骤为学生项目小组设计实施阶段。团队内各专业的学生根据自身专业特点和优势，按照任务要求详细设计或制作所负责的模块任务内容。如光伏发电专业负责分布式能源中的光伏电站设计，风电专业负责风力发电系统设计，微电网专业负责微电网控制系统的设计，等等。从组成结构上分项目构建多能互补系统。

第三步，产品制作。每个分项目中会有相应的设备和产品，这些设备和产品构成的分项目的子任务，学生在老师的指导下完成对应产品的设计与制作。例如光伏电站中的光伏组件就由光伏材料和光伏发电专业共同完成样品制作，提高光伏发电效率的太阳能跟踪系统由微电网专业、光伏发电专业和电气自动化专业协同完成，各产品设计制作中的特殊机械部件由机械专业设计建模。

第四步，项目整合。整合内容包含主体部分和服务部分。主体部分就是构成多能互补系统的各个功能系统，如分布式能源、微网控制系统、网络互联应用等方面的设计成果和制作成果整合；服务部分则是指用于项目宣传展示的电站外观或产品外形三维效果图等。然后按照综合项目要求，把各分项目模块联合成一个整体系统，为后面的项目验收做准备。

第五步，项目验收。根据项目的性能指标和参数要求，验收各项目组的方案设计和成果样品，完成初步的成果筛选，指出部分成果中存在的问题，方便学生团队及时修改。

第六步，后期评估。评估过程由教师团队和学生团队共同实施。各项目小组之间先互相审核评价实践成果，然后教师团队完成实践项目的综合评定，评选出完成度最高、最有应用价值的项目方案；接着学生团队完成所有技术资料的归档工作，编写综合实践报告。实践过程中的创新设计和制作成果，都可以在指导老师的帮助下申请专利和立项院级研究课题，这样不仅能让学生了解项目的详细实施流程，更能够培养学生的专利保护意识和科研精神[7]。

（三）提升阶段

提升阶段的主要目的是完成实践教学成果转化，主要包括两个部分：其一是创新优化，优化学生实践项目设计及工艺，注重创新点的深度挖掘和完善，提升项目价值；其二是项目推送，在实践过程中产生的新产品、新技术、新工艺，都可以作为成果推送企业，开展多维合作[8]。

该阶段是实现校企合作的关键阶段，驱动企业与学校合作的重要因素一方面来自政策扶植，另一方面就来自于学校的回馈。该阶段的成果就可很好地反哺企业，让校企合作的基石更加稳固。

三、保障措施

跨专业实践模式的顺利运作需要强有力的保障措施来护航，实践过程参与人员之广、合作专业之多、项目内容之复杂，都是传统实践不能比拟的[9]。

首先，从硬件条件上就要有充足的准备，改变传统实践教学思维方式，从原来的单打独斗转变成集团化协同作战。教师多下企业学习调研，了解市场动态和行业情况不断提升自己的实战能力，学校投入更多的物力财力多吸纳企业技术骨干加入指导团队。

其次，建立相应的保障制度，从制度、经费、人员各个方面来满足实训项目开展的需求。

再次，实训配套设施功能和结构改变，原来的实训室、实验室从功能上向工作室转变，提高开放性和灵活性，保障学生的软硬件实践条件。

最后，压力和动力双驱动措施，让学生主动完成实训内容需要两个方面的动力：一个是老师给的强制力，另一个是项目本身的吸引力。强制力方面可以把完成该项目学分量化，也可以和毕业设计挂钩。学生团队所负责的设计、制作任务都作为毕业设计主要题目来源和考评依据，让学生必须全力以赴完成综合实训内容。这样不仅能够强有力地推动综合实训项目的高质量完成，更能够解决高职学生毕业设计脱离实践、无应用价值和无创新性的问题。吸引力方面， 学校对于优秀作品加大奖励力度，在科技馆内展览学生作品，还协助学生申报专利等等，有效地增加了实训项目的吸引力，让学生真正体会到产品设计制造的自豪感和成就感。

总之，跨专业综合实训具有较强的协同性、真实性、创新性和对抗性，是一种高度整合不同专业和学科的实践教学模式，实现了湖南理工职业技术学院三个学院九个专业的实践项目内容统筹设计，让不同专业的老师、学生合作研究学习，更让企业能够在校企合作中有所收获和回报。以企业真实项目为依托，以团队协同工作为手段，通过开展具有角色性、岗位性、竞争性特征的实践教学活动，转变人才培养目标，由过去的单一技能型人才转变成具有创新精神和合作意识的高素质复合型人才[10]。但是该实践模式的实施也有着巨大的难度，对学校、教师、学生都有着更高的要求，只有通过长期不懈的研究创新，才能逐步完善综合项目内容和教学方法，最终培养出符合市场和行业需求的高素质职业技术人才。