轨道交通特色的电气工程人才培养模式研究

2020-11-06李中奇

科教导刊 2020年26期

李中奇

摘要创新人才培养模式是大学培养拔尖创新人才的重要途径，而目前国内基于轨道交通特色的电气工程专业创新人才培养模式的研究基本没有。为对接学校“交通特色，轨道核心”的办学思想，响应国家创新创业号召，转变办学理念，为国家和社会培养输送更多创新型优秀人才，本文以华东交通大学电气工程专业“卓越工程师班”为对象，围绕学校办学定位和培养目标，研究在凸显轨道交通特色的同时如何培养学生创新创业能力，从培养方案、课程设置实践环节设置、质量保障体系、效果评估体系等方面进行深入系统研究和实践，在此基础上制定出一套基于轨道交通特色的电气工程专业创新性人才的培养模式。

关键词轨道交通电气工程人才培养改革与实践

中图分类号：G642 文献标识码：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2020.09.027

Research on Talent Training Mode of Electrical Engineering

with Rail Transit Characteristics

LI Zhongqi

（East China Jiaotong University， Nanchang， Jiangxi 330013）

Abstract The training mode of innovative talents is an important way for universities to train top-notch innovative talents. At present， there is basically no research on the training mode of innovative talents in electrical engineering specialty based on rail transit characteristics in China. In order to connect the school's school-running ideas of "transportation characteristics， track core"， respond to the national call for innovation and entrepreneurship， change the school-running concept， and train more innovative talents for the country and society. This article focuses on the "Excellent Engineer Class" of the Electrical Engineering Major of East China Jiaotong University. Focusing on the school's orientation and training goals， we will study how to cultivate students' innovation and entrepreneurship capabilities while highlighting the characteristics of rail transit. We will conduct in-depth systematic research and practice in terms of training programs， curriculum settings and practice links， quality assurance systems， and effect evaluation systems. On this basis， a set of training models for innovative talents in electrical engineering based on rail transit characteristics have been formulated.

Keywords rail transit; electrical engineering; talent training; reform and practice

培養高素质人才与创新型人才是高校教育的主要工作，也是高校教育改革和发展的方向所在。《教育部关于实施卓越工程师教育培养计划的若干意见（教高[2011] 1号）》提出以实施卓越计划为突破口，促进工程教育改革和创新，全面提高我国工程教育人才培养质量，努力建设具有世界先进水平、中国特色的社会主义现代高等工程教育体系，促进我国从工程教育大国走向工程教育强国。旨在培养一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才，为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务。[1]目前如何培养创新型人才方面的研究不少，也针对性地进行了一些改革与实践，现有研究多为针对创新性人才培养模式的系统研究，针对某一个专业尤其是含有多个方向采用大类招生的电气工程专业创新人才培养模式的研究偏少。[2]由于每个高校层次不一，学校办学定位和学生培养目标也不尽相同，因此创新人才培养模式也会有所差别。[3-6]华东交通大学“电气工程及其自动化”专业从2014年起开始实施“卓越人才”培养计划，因此本文致力于该校铁路特色专业“卓越工程师”培养模式的实践与探索，究在凸显轨道交通特色的同时如何培养学生创新创业能力，从培养目标、培养方案、课程设置、教学资源和教学方法、实践环节设置、质量保障及评价体系等方面进行深入系统研究和实践，在此基础上制定出一套基于轨道交通特色的电气工程专业创新性人才的培养模式。

1 电气工程与轨道交通对接问题

近代科学发展特别是重大突破，往往不是以传统的单一学科知识架构解决的。就轨道交通而言，随着工程问题的日趋高复合化、高水平化，轨道交通电气工程方面新技术常常涉及到各个不同学科知识之间的交融渗透，呈现出科技发展的不断综合化、高速化的趋势。轨道交通院校电气工程专业如何对接“交通特色、轨道核心”这一理念，提升学校电气工程专业学生的社会竞争力，更好的为轨道交通行业和地方经济发展服务是一个亟待解决的问题。该问题主要体现在以下四个方面：一是人才培养的模式单一。目前多数学校的课堂教学方式都是以教师主讲传授知识、学生倾听的方式，即 “灌输式”教学，[7]学生思维与创新受到限制。二是学校开设的课程体系比较单一，交叉学科的课程比例不适当。电气和轨道两个专业课程无法有效的衔接，大部分院校只注重两个专业最为重要的核心课程，而其他的基础选修课程的设置选择忽视，对知识的整合与集成稍欠。三是学生的动手能力与工程意识的培养不够，学校给予的理论知识偏多不能与行业实际的工程需要完美切合，造成了人才培养过程中工程实践性的缺失。四是学校对学生全面素质培养方面的缺失，学生难以养成对学科和科学研究方法的系统学习，从专业、职业的角度进行的工程素质训练的整体性不足，实践环节更是相对偏弱。

2 电气工程专业创新性人才培养模式的构建

电气工程专业是我学办学最早，综合实力最强的专业之一。经过40多年的办学历程，由创建初期的单一专业发展为包括电力牵引及传动控制、铁道电气化、电力系统及其自动化、城市轨道交通等专业方向以轨道交通为背景的国家级特色专业。我校“电气工程及其自动化”专业从2014年起开始实施“卓越人才”培养计划，因此要积极致力于我校铁路特色专业“卓越工程师”培养模式的实践与探索，培养适合铁路发展的工程技术人才。落实“交通特色、轨道核心”的办学思想。要实现这一目标应该做好以下两个方面：一方面，要着眼于学校轨道交通特色的优势，面向轨道交通行业中的电气领域，开展科学定位的人才培养模式、通过革新电气工程专业创新性人才培养模式，倒逼学校教学水平、管理水平、科研水平和办学条件的提高，并最终提高整个专业乃至整个学校的教学质量。另一方面，要加强校企合作交流，构建和企业密切合作的平台，以知识服务于实际工程为理念，着眼培养学生的动手能力、工程意识和工程实践能力，为人才培养模式创新提供支持。

2.1 轨道交通电气工程特色培养模式

华东交通大学电气工程卓越班对电气和轨道专业人才的培養施行的人才培养模式也可以概括为：“一制三化”，即导师制、小班化、国际化、工程化。“卓越班的学生们每3个人分配一个导师，导师们指导学生学习以及让学生尽早接触实际工程项目或科研课题，推进学生科研创新能力以及实验动手能力;小班化教学指的是，卓越班人数是经过选拔的小部分学生，该部分学生上课与其他学习工作都是区别于其他大部分学生，独立上课以及由独立的考核标注，注重启发式、探究式、研究式学习方法;个性化鼓励学生以兴趣为导向自主选择导师、课程，开展科研训练，进行学术探索;国际化指的是培养的知识不仅注重学习国际前沿知识，尽可能让学生多去轨道基地参观学习最新的轨道交通技术。”[10]

2.2 搭建多学科多专业交叉融合的综合实验平台

电气工程相关的知识都是实践性极强的知识，轨道交通相关的知识又是工程性极强的知识。两者都强调学生的动手实践能力。因此，在创新型人才的培养方面，可以创建创新实验室。[8]应该改进传统的“灌输式”教学思路，让学生多参与课堂的知识交流，提高教学质量和水平。如果课堂的知识能够在创新实验室里面得以复现就能够有效激发学生对于专业知识的学习兴趣，进一步提升学生的创新能力。同时可以将科研成果引入课堂教学，让学生能从实际前沿的知识中嗅探出创新的方向，引导学生将创新思维培养成习惯。通过实验室与课堂互相配合的教学方式，全面提升创新人才培养的质量及学生创新方面的综合能力。[9][10][11]在建设综合实验平台的过程中，应该从轨道交通和电气工程学科特点与工程应用的实际问题出发，在课堂传授的理论知识和学校硬件条件以及实际应用等多方面内容互相补充，融为一体，从而使得学生能够切实的体会到所学习知识的应用前景，激发学生的求知欲和创造欲;特色创新人才培养可以将应用面较为广泛且实验设备易得的电气类学科专业为支撑，积极的将国内外先进的技术以及科研成果及时的引进实验室，在此基础上统筹已有资源，拓展其在轨道交通方面的应用。对于成本高昂或实验条件苛刻难以实现的实验平台科研争取建立其虚拟的仿真实验平台，也可以与企业或其他高校建立合作关系，创立大学生创新创业孵化园以及创新交流中心。通过以上的诸多措施，真正建立多学科交融的实验平台，拓宽创新人才培养的覆盖面和受益面。

2.3 优化课程体系，合理融合电气工程与轨道交通核心课程

“交通特色、轨道核心”是华东交通大学的办学思想，也是学校电气工程卓越班成立的原因。轨道电气类学科各专业既有共性也有特性，共性主要体现在交通特色突出、电气知识又必不可少，学科之间知识系庞大却又相辅相成、电气工程，轨道工程以及控制工程的知识互为补充支撑，同时也都注重实际且发展更新快;差异性在于不同学科技术内涵和知识内容不同。因此，电气与轨道相关课程的制定可以有以下的方式：

通过科学行业调研了解当代轨道电气行业需要什么样的人才，需要培养的学生具备什么样的素质，根据这些人才培养目标，组织老师及行业专家、学者参与交流学习讨论，从目前教学层面以及实际社会需要方面进行交流融合，优化通识教育和专业教育中尚且存在的不合理的教学内容，结合教学与实际应用等各个方面，形成了我校电气工程创新人才培养的方案计划。合理融合核心课程必须要保证该课程体系能够给予电气工程相关学生在轨道交通领域三种能力的培养：一是培养轨道交通综合素质能力的培养;二是实践能力素质的培养;三是创新研究能力的培养。以培养创新人才为目标，理顺各课程间的关系，统筹优化课程体系。

2.4 基于企业的实践型创新人才培养模式

我校有着轨道交通特色的背景优势，有条件和国家大型轨道交通事业单位合作，使学生有机会深入企业实习。学校教师可以尝试利用假期、开会、谈项目等机会，到轨道事业单位学习，利用企业和学校的资源来提升教师的工程实践驾驭能力。同时我校桃李满天下，可以邀请学院相关杰出校友讲解从业以来的经历和相关建议。邀请相关轨道及电气领域的著名專家来学院进行指导、开设讲座，或邀请其成为校外导师。如同本校导师一样，却能够给予更加全面的、实际的创新人才培养能力。

3 创新性人才培养模式运行保障措施和培养效果评估体系的建设

要有效实施电气工程创新型人才培养，必须要建立其运行模式的保障体系。电气工程专业是我校办学最早实力最强的专业之一，一直以来学校学院高度重视该专业的建设、发展和改革。为了探索一套电气工程专业创新性人才的培养模式，学校和学院出台了“华东交通大学‘卓越工程师教育培养计划工作方案”、“华东交通大学‘卓越工程师教育培养计划学生管理暂行办法”、“华东交通大学‘卓越工程师教育培养计划校外培养基地建设管理办法”和“华东交通大学‘卓越工程师教育培养计划学生实习安全管理办法”等文件，这将为研究提供制度和政策保障。参加本项目的成员有1位教授，1位副教授和2位讲师，其中博士学位2人，硕士学位2人，层次较高，结构合理。参与人包含电气工程及自动化学院主管教学工作的副院长，铁道部科技拔尖人才、电气工程专业资深教授，电力牵引教研室副主任等，项目组成员都是在教学和管理的关键岗位工作，为研究和实践提供了便利条件和资源保障。

3.1 培养效果评估体系的建设

对于学生能力的评定，绝大部分的高校都或多或少以成绩来评价。创新型人才的培养却应积极改革评价方式，传统的考卷式笔试考核能反应的学生能力是非常局限的，因此应该从考核“学习成绩”向 “学习成效”转变，单一的笔试成绩导致学生过分注重“考核结果”而忽视“学习过程”，因此考核应从“注重掌握知识”向“注重发展能力”的转变，通过多维度的学习成效考核便能够更加真实反映学生知识掌握程度、主动学习能力和培养的质量和效果。学院可以公布出台例如 “考试成绩能力评定制度”“平时成绩日常活动考核制度”“课程设计考核答辩管理制度”“校内校外创新比赛成绩考核制度”等相关的评价体系。[12]

3.2 卓越工程师创新人才培养评估

本文旨在通过对国内外高校创新人才培养模式的研究，尤其是具有轨道交通特色的高校创新性人才培养的先进做法，结合华东交通大学电气工程专业的实际情况，以学校电气工程专业“卓越工程师班”为研究对象，研究探索出一套基于轨道交通特色下电气工程专业创新性人才的培养模式。初期培养模式将主要针对电气工程“卓越工程师”实施，在相对成熟并产生积极效果后将在电气工程专业全面施行。我校电气工程卓越工程师计划从2014年开始实行，并且创办第一届卓越工程师班级，到目前为止已经有6届，培养了大批学生。可以通过评估已经毕业学生的就业率以及升学率，以及社会对卓越工程师班级毕业的学生的评价来评估我校电气工程专业基于轨道交通特色的创新人才培养模式的成效。具体来讲评估体系可以分为成效分析和政策效果分析：

成效分析主要可以参考以下几点：（1）卓越班成员发表高水平论文的情况;（2）卓越班成员的获奖情况，包括校内设置的奖学金以及校外比赛诸如全国大学生数学建模挑战杯比赛，电子设计大赛，互联网+等比赛的获奖情况;（3）卓越班成员发表专利的情况;（4）卓越班成员参与科研项目的情况;（5）建立卓越班以来在学校人才培养方面是否有辐射影响，有没有带动其他班级或专业的学风建设。政策效果分析主要可以分为以下的几个方面：（1）该政策实行以来是否能够总结出经验及不足，能否推广到其他专业。（2）该政策实行以来所花费的资金与培养人才的能力是否匹配。（3）政策实行以来各项计划执行是否顺利，目标完成情况如何，卓越班计划能否继续执行以及能否良性稳定的办下去。（4）该政策是否激励了学校电气学院整体教师师资水平的提升。

同时由于该培养模式还处在实验阶段，因此上述提出的评价体系仍然只是针对于广大的大学生群体而言的，还停留在数数量的阶段，却缺乏了个体性的考虑。该创新人才培养方案成熟之后，还应该建立起更为清晰的高端指标和以个性化为主体的评价体系。

4 结语

创新性人才培养模式是我国大学培养拔尖创新人才的重要途经。本文以华东交通大学电气工程卓越班为依据，探索了一套基于轨道交通特色下电气工程专业创新人才的培养模式，为交通大学其他工科专业创新人才培养模式改革提供思路和借鉴。

课题项目：2017年江西省高等学校教学改革研究课题《基于轨道交通特色电气工程专业创新性人才培养模式探索与实践——以电气工程专业“卓越工程师班”为例》（JXJG-17-5-18）

参考文献

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[7] 王思华，赵峰.轨道交通电气工程创新人才培养体系的改革与实践[J].自动化与仪器仪表，2014（06）：208-212.