新工科背景下电气工程及其自动化专业拔尖人才培养方案

王淑红 韩肖清 马春燕 秦文萍

摘要：在新工科背景下，有必要对电气工程及其自动化专业创新实验班制定拔尖人才培养方案。太原理工大学电气工程及其自动化专业坚持“宽口径、厚基础、重创新、个性化、国际化”的原则，对电气工程及其自动化专业创新实验班培养方案进行了积极的探索与改革。

关键词：电气工程及其自动化专业;创新实验班;拔尖人才;培养方案

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1674-9324（2020）22-0102-03

一、前言

当前世界范围内新一轮科技革命和产业变革正在加速进行，我国经济发展进入新常态，国家正在实施“大众创业，万众创新”“中国制造2025”“互联网+”等重大战略，高等教育也步入了新的阶段。高校将专业人才教育、工程教育与创新创业教育相结合，为新工科背景下的人才培养体系提供完善的基础平台，卓越工程师教育、创新实验班等培养模式在许多高校相继展开。创新型国家和制造业强国建设对电气工程领域拔尖科技人才的专业知识、科技创新能力、国际交流能力和工程实践能力等都提出了更高要求[1，2]。在新工科建设背景下，培养拔尖工程科技人才成为一流学科建设的当务之急。为了集中优势生源和优质教学科研资源，培养拔尖人才，从2017年开始太原理工大学选拔高考成绩优秀的60名学生，组成两个实验班，分别在就业率较高的电气工程及其自动化专业和建筑学专业成立工程实验班，目的在于培养一批相应专业的德才兼备、全面发展的高质量高素质精英人才。为保证将实验班学生培养成高水平、国际化、创新性领军人才，如何为实验班学生制定与培养目标相一致的培养方案，是我校面临的一项课题。

本文以培养拔尖创新人才为目标，努力改革和探索地方高校拔尖人才培养方案，推动学校人才培养的深层次改革和体制机制创新，促进学校一流学科高层次人才培养质量的进一步提高。为解决传统电气工程及其自动化专业课程体系中存在的与新需求、新技术、新形势不匹配，课程体系不合理与经济和社会发展需求相脱节的问题[3]，以及在电气工程及其自动化专业人才培养定位上普遍的同质化问题[4]，完善拔尖工程科技人才培养的相关課程体系及课程设置，更新教学内容，优化人才培养模式和提高人才培养质量，在实验班培养方案的制定中，通过广泛专业调研、专业答辩、企业导师参与审核、多次反复讨论修改、广泛征求国际顶尖学校专家意见建议，结合实验班学生培养目标，在2016版普通班电气工程及其自动化专业培养计划基础上形成了实验班培养方案。本文着重介绍实验班培养方案的改革，以期为地方高校电气工程及其自动化专业实验班培养方案的制定提供借鉴与参考。

二、培养目标

实验班学生均是当年高考成绩优异者（2017年实验班录取成绩较普通班高出50～100分），其中大部分学生要进行本硕博连读培养，对此部分学生的培养目标定位是面向电气工程领域拔尖工程科技人才需求、面向继续深造时研究生阶段研究的需求、面向走向国际大舞台时国际化视野和能力的需求进行个体化培养，立足本土，面向世界，培养其良好的科学素养，使其成为具有独立思考能力、分析能力、批评能力和解决问题能力的电气工程类拔尖人才[5，6]。

三、培养方案基本框架

为了制定实验班培养计划，学院多次组织相关教师、企业专家和教学管理人员就拔尖创新人才培养方案基本框架进行讨论，确定电气工程及其自动化专业实验班培养方案的基本框架为四个部分。第一部分为通识类课程，包含公共基础课程和通识选修课程;第二部分为学科基础课程，包括学科基础必修课程和学科基础选修课程;第三部分为专业课程，包含专业必修课程以及体现个性化培养的专业内选修课程和专业外选修课程;第四部分为实践教学环节，包括认识实习、生产实习、毕业实习、专业实训、科技创新实践、课程设计和毕业设计。

四、培养方案制定基本原则

在经济社会迅速发展、全球经济一体化的环境下，根据实验班人才培养定位、学生自身优势和未来工作学习的需求，在实验班培养方案的制定过程中，我们坚持“厚基础、宽口径、重创新、个性化、国际化”的原则。

2018年6月，学院电气工程及其自动化专业第二次通过工程教育专业认证专家组的考察，根据专家组建议，结合实验班培养目标，在实验班培养方案制定时充分考虑企业及行业专家对培养方案的意见，广泛邀请企业及行业专家参与培养方案的论证，经过反复研讨，决定在实验班培养方案课时的安排上体现“厚基础”。与普通班培养计划相比较，通识类基础课程增加6.5学分，主要体现在加大与电气工程及其自动化专业后续学习研究密切相关的数学、物理等课程，如增加数学教学学时、加深教学内容。在学科基础课程及专业课程安排上体现实验班人才培养的“宽口径”。学院电气工程及其自动化专业普通班培养计划在学科基础课及专业课设置时分三个方向分别设置模块课，而对实验班30名学生不再分专业方向培养。考虑到实验班学生接受能力和自学能力强，学科基础课程与专业必修课程共减少21.5学分。统一课程学习阶段总体减少8学分，但后续指导教师可充分利用实验班学生基础好、自学能力强的特点，根据每个同学的“个性化”培养需求，引导学生制定个性化培养方案，根据学生自身科研需求选择跨专业方向或跨专业选课。实验班学生全部进行“个性化”培养，每位学生从第三学期开始均双向选择，除指导教师且课程设置不同外，为达到强化实践教学、提升创新能力的目的，实验班学生实践环节增加4学分，其中科研创新实践3周时间，由指导教师根据学生具体科研活动需求单独安排，学生必须加入指导教师的科研团队，促进学生科研与教学互动，培养学生自主发现问题、分析问题和解决问题的能力。这样实验班学生总学分较普通班学生减少4学分（但选修课比例增加10%以上）。为了体现对实验班学生的“国际化”培养，要求实验班全英文及双语授课不少于10学分，本专业与国际名校联合培养本科生的机会优先提供给实验班学生。在培养学生的国际化视野和国际工程素质方面拟增加2门国际选修课，通过自学及外教指导，提交学习报告，最终使学生具有国际视野、通晓国际规则、了解国际标准。为了提高实验班学生的科技创新能力，要求学生在四年本科学习阶段听科技类讲座不少于6个。同时在实验班培养方案制定过程中充分考虑了本硕连读时课程衔接。这样每个实验班学生的培养方案均由统一培养计划和个性化培养计划（学分不限）两部分组成。