地方高校电气工程专业人才培养体系探索与实践

刘立群 杨晋岭 张文杰

[摘 要] 服务地方经济发展是地方高校的存在价值與发展动力，地方高校的人才培养体系建设对于地方经济转型升级、提高人才培养效率、提升人才的创新创业能力具有重要意义。在山西省产业结构转型升级的背景下，对太原科技大学电气工程专业课程体系设计和专业实践环节的具体做法进行归纳和总结，以期为山西省能源动力领域的人才培养提供有价值的参考，并为同类院校、相同或者相近专业，在实践教学体系、学科建设和实验室构建方面提供借鉴。

[关键词] 电气工程;本科教学改革;培养方案;课程体系

[基金项目] 2019年度太原科技大学教学改革创新重点项目“高校电气工程专业应用型人才教学体系研究与实践”（201913）;2018年度山西省重点研发计划项目“新型配电网多端能量路由器研发”（201803D121106）

[作者简介] 刘立群（1976—），男，湖南新化人，博士后，太原科技大学电子信息工程学院教授，博士生导师，主要从事新能源发电技术、能源互联网研究。

[中图分类号] G642.0   [文献标识码] A    [文章编号] 1674-9324（2021）34-0103-04   [收稿日期] 2020-01-07

一、引言

电气工程作为现代科技的核心学科之一，在传统技术和高新技术领域中不可或缺，其发达程度某种意义上代表着一个国家的科技发展水平。未来十年装备制造业将由中国制造向中国智造快速升级，自动化、信息化和网络化高度融合，企业电气化、自动化水平的日益提高，对电气人才也提出了更高要求。因此，一直以来电气工程专业在我国高校中都占据着十分重要的地位，专业口径宽，就业范围广，为社会和经济发展提供了众多的人才，尤其是电力、机械制造、石油化工、航海航天等领域，从事电气自动化系统及设备的操作控制、安装调试、技术升级、故障排查等工作的电气专家不胜枚举。

近年来，新能源、智能电网、全球能源互联网等电气工程新兴领域不断发展，特别是在《中国制造2025》提出了坚持“创新驱动、质量为先、绿色发展、结构优化、人才为本”基本方针，企业要做大做强就必须转型升级，所需要的应该是具备较强的创新和创业能力、较高的知识综合应用能力和较好的实践能力，并具有相应的语言表达能力、团队合作能力和终身学习的能力的人才[ 1 ]。地方高校受到地理位置及区域经济水平的影响，在紧跟区域强势产业发展，培养应用新技术人才，以及学生实践动手、创新创业能力培养等方面存在一定的差距。如何培养既具有扎实的电气工程专业理论基础，又具有良好的工程实践能力的应用型人才，是高校教育工作者长期不懈探索的问题。因此，地方高校有必要改革目前教学体系和人才培养模式，以期解决与社会和企业需求间日益突出的矛盾[2-4]。

二、人才培养与地方经济的关系

山西是我国的煤炭大省，多年来为我国经济社会发展和保障国家能源安全做出了重大贡献，但在经济领域也形成了“一煤独大”的结构性问题，存在经济发展过多依赖煤炭产业、能源利用水平落后、生态环境损害严重等问题。面对能源革命的新形势、新机遇、新挑战，习近平总书记殷切希望山西能够成为全国能源革命排头兵，服务全省经济转型的战略目标，推动能源发展改革行稳致运。

面对山西省能源领域的变革，风力发电、光伏、微电网和能源互联网等方面的设计、制造和运维等，都需要具备较强的工程实践能力和创新能力的人才。山西本科院校对区域经济发展和产业转型升级具有支撑作用，面临经济发达地区的人才虹吸效应，培养具有地方特色、立志地区发展、拥有创新开发能力、符合市场需要的应用型人才成为山西高等教育的紧迫任务。

三、电气人才培养现状及问题

电气工程学科教育对国家工业发展水平具有重要影响。电气工程专业目标旨在培养行业领域相关的系统设计、装备制造、运行控制、信息处理、研究开发、经济管理，以及计算机应用等方面的应用型、复合型高级工程技术人才。专业课程体系庞杂，具有强电和弱电结合、电工技术和电子技术结合、软件和硬件结合、元件和系统结合的特点。现阶段专业本科教学持续四年，学生基本上是按照培养方案完成所有学习计划，但大多数学生对专业的认识相对零星、片面，仍然无法运用工程理念建立理论模型，也无法应用所学的理论知识去分析工程问题。随着地方高校人才培养与产业技术发展需求的契合度不断提升，必须实现专业及课程设置与工作岗位需求深度对接，与时俱进地调整和完善课程体系。

目前，本科课程教学主要存在理论课程内容交叉、重叠;实习实训流于形式，实施效果差;毕业设计内容过于陈旧;学生专业领域创新能力不足等问题。究其原因，在于教学模式单一，对课堂知识理解不深，理论知识不能活学活用、融会贯通，学生课堂参与度低、学习积极性欠佳。因此，亟待在课程建设及课堂教学方面进行改革创新，建立一套适合新工科专业的教学实践体系，真正体现以学生为中心主体，以学生自主活动为基础的原则，实现专业特色化发展[5，6]。

四、人才培养体系构建实践举措

为突破区域发展壁垒，我校电气工程及其自动化专业结合40余年的电气工程专业人才培养经验，打破传统的“基础课—专业基础课—专业技术课”的“老三段”体系，对接产业用人需求，构建了以就业为导向、以技能培养为主线，理论教学与实习实训有机结合的人才培养体系，（如图1所示）。

人才培养方案以社会认可的地方经济发展急需为目标构建，在理论教学和实践能力两方面深化工程教育教学改革，有针对性地提升学生的创新意识和工程实践能力，从不同角度提升人才竞争力。

（一）强化基础理论教学

为适应电气工程专业宽口径的工作要求，在充分调研电气学科最新研究热点和社会需求的基础上，立足于地方特色，针对技术发展更新知识体系，设置了多门主干课程，调整了原来的专业选修课程。根据知识结构和教学内容，以能力为本位打造了全新的专业方向课程模块，基本涉及工科基础类、电工技术类、电气控制类、电力系统类等多个门类的专业课程，涵盖电力工程、电力电子、智能电器、新能源等多个方向。通过课程和实验相结合的方式培养具有扎实专业理论基础的人才。专业理论课程设置方案如图2所示。