基于产业需求的应用型本科专业建设研究——以“电气工程及其自动化”专业为例

潘莹月，刘振亚，赵志桓，姜明明

（山东农业工程学院，山东 济南 250100）

1 电气工程及其自动化专业背景

电力是发展生产和提高人类生活水平的重要物质基础，十三五以来，我国电气工程行业规模不断增大，智能化、数字化、绿色清洁化水平不断提高，社会对电气工程及其自动化技术人才的需求量呈上升态势。“十四五”时期，是山东省开启新时代现代化强省建设新征程，加快新旧动能转换、推动高质量发展的关键五年，也是山东省全面贯彻习近平总书记“四个革命、一个合作”能源安全新战略，落实“碳达峰、碳中和”要求的关键五年。“碳达峰、碳中和”对电气工程提出了新的要求，国家十四五规划以及《山东省能源发展“十四五”规划》都提出大力发展智能电网和新能源发电，实现“碳达峰、碳中和”目标。传统的电气工程及其自动专业已不能满足应用型人才的培养要求，不能满足新能源和智能电网等行业对人才的需求，故本专业未来发展方向应以培养服务于新能源发电和智能电网应用型人才为目的，服务区域电气工程行业发展。

而在智慧农业产业方面，由于农业数据获取渠道单一、信息覆盖面窄，数字农业发展极其缓慢和滞后。虽然近些年来国家对数字农业的支持力度有了很大程度的增加，但是农业智能化水平仍然很低、创新力不足、关键技术落后。“十四五”规划建设依赖，数字农业得到了快速推广和应用，以此保障乡村振兴的高质量、全面发展。在现阶段智慧农业的发展中，需强化多样化技术的有效融合，确保智慧农业的规范发展。在实际发展中根据需求增大数字农业的应用程度，重新构建和完善数字农业体系，使数字农业高效、全面发展。目前智慧农业对人才的需求与高校人才供给矛盾突出。

2 基于产业需求的应用型本科专业建设思路

以“新农科”“新工科”建设理念为引领，以满足山东发展的人才需求为导向，紧贴电气电力工程和智慧农业产业，在电气电力工程和智慧农业领域建立自己的专业品牌。依托产业与教育资源体系，培养服务于山东电气电力工程和智慧农业产业、行业的应用型技术技能人才。以电气工程及其自动化专业为依托，以“应用型、现代化、服务型”为原则，经过3 年的专业建设，实现“一个定位、两个转变、三个整合、四个强化、五个结合、六个一流”的专业建设总体目标：“一个定位”即电气工程及其自动化专业的应用型、技能型定位；“两个转变”即由传统教育向创新教育转变；“三个整合”即教学资源整合、课程体系整合、课程内容整合；“四个强化”即强化实践能力、强化素质素养、强化创新创业、强化团队协作；“五个结合”即人才培养与社会需求相结合、理论与实践相结合、产学与就业相结合、课内与课外相结合、共性培养与个性发展相结合；“六个一流”即一流教师队伍、一流教学内容、一流教学方法、一流教材、一流教学管理、一流毕业生。

3 基于产业需求的应用型本科专业建设方法

3.1 论证电气工程及其自动化专业设置的必要性和可行性

以电气电力工程和智慧农业产业人才需求为导向，借鉴国内外先进教学改革经验，研究应用型本科高校电气工程及其自动化专业设置的必要性和可行性，通过论证形成建设方案。

3.2 构建适应时代要求的新型高等教育模式

在现有产学结合工作的基础上，以人才培养模式改革为突破口，构建一种由学生、学校、企业三方共同参与的，适应企业发展需求的人才培养模式，有针对性地培养创新型、应用型高素质复合型人才。

3.3 构建基于产业需求的人才培养模式

以服务地方经济为目的，以提升学生就业为导向，坚持走产学研结合之路；构建与行业发展、企业人才需求相适应的课程体系，建立以提高学生能力素质、创新创业能力、自我管理能力为根本的、产学研紧密结合的、具有地方特色的专业人才培养模式。

3.4 加强校内、校外实习（实训）基地建设

利用虚拟平台、仿真软件等，加强实习、实训环境和条件建设。加强校外实习（实训）基地建设，使校外教学与校内教学相辅相成，由企业和学校共同制定教学大纲、实训内容、考核方式等内容，做到企业和学校协同育人。

3.5 构建大学生科技创新活动体系，进行第二课堂建设

基于学生兴趣、立足学科竞赛、结合教师科研、服务电气电力工程和智慧农业、依托校企双导师，围绕学生社团构建大学生科技创新活动体系。打造以学生为中心，旨在培养学生解决实际复杂农业工程问题能力的第二课堂。

3.6 教学质量评价

建立以学校为核心、社会参与的教学质量保障，吸收用人单位参与教学质量的评价。学校通过考试、考核等形式，并结合用人单位和实习单位的反馈意见，对教学效果进行总体评价。及时采纳各企业的意见，以培养适应社会需要的人才为目标，调整教学体系，改革教学方法。

4 基于产业需求的应用型本科专业建设内容

4.1 搭建校企融合交流平台，创新人才培养机制

搭建校企融合交流平台，建立校企共同培养机制，实现校—企、校—校之间的深度合作。以企业人才需求为出发点，建立“学校—企业—学生”的“多边合作”人才培养机制。

4.2 加强校企联合实践育人，提高人才培养质量

发挥企业的行业优势，协同学校推进实践育人。（1）根据企业岗位的人才要求，专业与企业岗位进行对接。（2）共建校企联合教学团队，校内教师与校外工程师有效对接。（3）建立综合实践平台，校内实践环境与校企生产环境高度对接。（4）构建培训课程转化置换体系，课程大纲与岗位标准相对接。

4.3 构建基于产业需求的人才培养模式

“基于产业需求”以服务山东电气电力工程和智慧农业为宗旨，以就业为导向，构建与电气电力工程和智慧农业行业发展、企业人才需求相适应的课程体系，重构课程内容，采用CDIO 教学模式，以提高学生能力素质、创新创业能力、自我管理能力。

“农工融合”突出我校农业工程特色，落实培养高素质应用型工程师的培养目标，在模块化课程体系中加入农业课程群，专业拓展中设立“电气控制课程群”“人工智能基础课程群”，参与“三知三爱”通识课程群的构建，教学内容的重构中融入农业知识和文化元素。

“任务驱动”是需要在某种特定的情境下，根据设定的实际问题或任务驱动点，由学生自主查阅相关资料，教师引导为辅助，以培养学生解决实际问题的能力。在解决问题的过程中，注重学生团队协作能力的培养，锻炼学生敢于发表不同观点、敢于提出质疑、敢于接受别人的批评，通过多次不断的修正来得到最终的解决方案，从而培养学生严谨的工作作风。

“项目导向”培养学生解决复杂工程问题的能力，基于实际项目打造项目化教学课程体系，理论教学+实践训练+实际项目一体化教学模式，是基于项目纽带的产学研合作模式。

“顶岗实习”是学生在校期间最后一个教学环节，是对学生四年来综合实践能力的培养和考查，需要学生将四年的理论知识、能力素养应用到真正的岗位需求中去。学生通过顶岗实习能提前了解企业实际岗位的要求，掌握企业真正生产过程，熟悉企业组织管理的具体方法，体验企业实际工作流程，从而培养学生具有良好的工程素养、岗位职业道德和爱岗敬业的企业精神。

4.4 加强校内、校外实习（实训）基地建设

校内实验场所与校外实训基地结合一起，就形成了一个完整的实践教学基地，以保证学生学有所用、学以致用，用促学实现产学教研的有机结合。

4.4.1 校内实验场所

校内实验场所包括各种实验室和实验（实训）中心，为培养学生提供必要的实践场所和资源条件，用以配合完成人才培养方案中教学大纲所规定的实践教学任务，从而培养学生具有一定的动手实践能力、解决实际问题的能力。

4.4.2 校外实训基地

校外实训基地包括与专业相关的企业、公司或研究所，为培养学生提供真实的实践环境，并由企业技术人员和学校实践教师共同指导学生的生产实习、综合实践、毕业实习及其他实践任务。

利用虚拟平台、仿真软件等，加强实习、实训环境和条件建设。加强校外实习（实训）基地建设，使校外教学与校内教学相辅相成，由企业和学校共同制定教学大纲、实训内容、考核方式等内容，做到企业和学校协同育人。

4.5 构建大学生科技创新活动体系，进行第二课堂建设

立足专业特色，依托“新工科”“新农科”的改革优势，将科学理论与实践紧密结合，开阔学生视野，培养学生动手能力及团队合作能力，形成以赛促学、以赛促教的模式。以“社团+项目”的运作模式，实现学生自我管理、自我发展、自我服务；社团配备专业指导老师，充分做好第一课堂和第二课堂的有机融合，同时注重参与过程，强化学生社团活动效果评价，真正让社团活动体现学生参与度和获得感；实行学生负责制，将社团活动作为学生成长锻炼的最好平台，培养学生沟通能力、组织能力、协调能力和解决问题能力。

4.6 教学质量评价

建立以学校为核心、社会参与的教学质量保障，吸收用人单位参与教学质量的评价。结合本专业的实际情况，通过建立教学标准体系、目标体系、组织体系、方法体系和制度体系构成的教学质量监控体系。形成“目标—标准—信息—反馈—改进”的系列化、闭合循环的质量持续改进机制。

5 总结

通过对专业人才培养的现状及存在问题的调研和分析，解决在“新农科”“新工科”背景下，人才培养方案不适且导致学生知识不系统、创新实践能力差的问题。探讨研究“新农科”“新工科”背景下的电气工程及其自动化专业在电力系统工程和智慧农业方面的专业建设，必须突出几点：

建设适用于高等教育的实践立体化、开放式、混合型的课程教育体系，强化创新教育与通识教育、专业教育的有机融合。构建一种由学生、学校、企业三方共同参与的，适应企业发展需求的人才培养模式，有针对性地培养创新型、应用型高素质复合型人才。构建与行业发展、企业人才需求相适应的课程体系，以适应交叉型、应用型人才培养模式。建立以学校为核心、社会参与的教学质量保障，吸收用人单位参与教学质量的评价。通过校企合作、校校联合共同建设在线教育平台，构建多层次、跨领域的教学平台。采用“社团+项目”的大学生科技创新活动体系，探索“师研生随、师导生创、师生共创”的项目实施路径，将技术实践与产业发展相结合，开展第二课堂，组织学生参加各类竞赛。