基于多学科交叉融合电气工程及其自动化一流专业建设实践探索

2023-04-06常文平廖青华赵筱赫李沣霖

创新创业理论研究与实践 2023年2期

常文平，廖青华，赵筱赫，李沣霖

（河南工学院电气工程与自动化学院，河南新乡 453003）

2019年，教育部启动了一流本科专业建设“双万计划”,目的在于全面振兴本科教育，提高高校人才培养能力，实现我国高等教育内涵式发展[1]。河南工学院是在原河南机电高等专科学校基础上升格的一所本科院校，以一流专业建设为契机，持续深化教育教学改革，更新教育理念，及时更新教学内容，不断创新教学方法和教学手段，以新理念、新形态、新方法引领带动本科专业建设[2-3]。

河南工学院电气工程及其自动化专业的前身是开设于2001年的供用电技术专业。2005年又开设了电力系统自动化技术专业。经过多年的积淀，自2017年开始招收电气工程及其自动化专业学生，直接对接本科教学质量标准和专业认证，积极开展专业综合改革，先后参与了现代产业学院试点、卓越工程师试点等工作。本专业立足河南，辐射全国，面向电力行业、电气装备制造业，培养高素质应用型人才，得到社会广泛认可，已经成为地方电气工程专业人才培养的重要基地，2021年该专业获批河南省一流本科专业建设点。

1 转变人才培养理念

人才培养理念是培养主体关于人才培养的目标设计、理想追求及相应的教育、教学观念，对人才培养活动起着导向与定位的作用[4]。一流专业建设的突出标志是教育理念的转变[5]。我校以立德树人为根本，按照新工科的培养理念，在“碳达峰、碳中和”的大背景下[6]，为了适应以新能源为主体的新型电力系统，助力“双碳”目标实现，本着”厚基础、宽口径、重创新”的特色，使学生具有扎实的专业知识和综合能力，培养德智体美劳全面发展的高素质应用型人才。

2 优化人才培养方案

人才培养方案是组织开展教学活动、安排教学任务的参照标准，是实施人才培养和开展质量评价的基本依据。

2.1 人才培养方案修订的思路

本专业在人才培养方案修订过程中，主动聚焦新时代国家和中原区域经济社会发展对电气行业人才的要求，全面对标国家质量标准和工程教育认证，广泛调研兄弟院校、用人单位、校外专家和毕业生，了解企业的用人需求和行业发展方向，形成毕业要求与培养目标的关系支撑矩阵、课程与毕业要求的关系支撑矩阵，有力推动专业设置与产业需求对接、课程内容与职业标准对接、教学过程与生产过程对接。

针对一流专业建设过程中存在的主要问题[7]，处理好四个方面的关系。一是制定本科人才培养方案的关键在于课程体系的构建，培养目标要与课程理念相适应；二是课程体系要更加系统化、更加灵活，其内容要更加注重新技术和学科前沿；三是要准确把握核心课程，处理好理论知识与实践能力之间的关系、选修课与必修课之间的关系；四是要将立德树人原则贯穿始终，体现专业特色，进一步完善培养方案课程设置与知识体系的衔接，提高培养目标和培养要求的达成度，构建科学合理的人才培养方案。

2.2 通过学科交叉融合，加强综合能力培养

推动学科交叉融合，促进理工结合、工工交叉、工文渗透，跨院部、跨学科、跨专业培养工程人才[8]。建设突出应用性能力提升的学科前沿和交叉类课程，培养具有跨电气工程、控制理论与控制工程、计算机科学与技术、管理科学与工程等学科观念和能力的应用型人才。在学科基础和专业教育课程平台融入学科专业前沿知识，对接产业行业、跨学科设计课程。增加了电气工程前沿技术专题、智能控制技术、智能电网技术、新能源发电技术、电气设备在线监测与故障诊断、组态控制技术等课程，使学科专业交叉融合和新技术类课程学分占总学分的比例不低于10%。加强学生人文素质、劳动能力和安全意识的培养，在通识教育必修课中增加了安全教育、劳动教育、创业基础、工程项目管理；通识教育选修课程又分为“公共艺术类”“科学精神与科学技术”“社会发展与公民教育”“人文经典与人生修养”“艺术体验与审美鉴赏”五个类别，要求每位学生至少取得6 学分。创新教育共8 学分，把创新创业教育融入人才培养全过程，着力培养大学生的创新创业精神、创新实践能力。

2.3 重构实践教学体系，突出应用能力培养

将实践教学贯穿本科教学全过程，提高实践教学的学分，占总学分的比例达30.2%，构建“以能力培养为主线，分层次、多模块、全过程、多平台和多形式”的实践教学体系[9]。实践教学平台包括通识教育课程实验、学科基础课内实验、专业课程课内实验、集中实践教学环节等。优化课程实验，改进实验教学方式，减少课内验证性实验，增加设计性、综合性实验，培养学生的创造性思维、动手实践能力和解决实际问题的能力。开设综合实验课程，例如电路实验、电力系统综合实验等独立实验课程，使实验教学更具有连贯性和系统性，有利于对学生综合分析能力和实际应用能力的培养。开设专业实训课程，例如600MW 发电厂仿真实训、变电站仿真综合实训、继电保护与自动装置综合实训等，提高学生的项目实战能力。构建“创新理论基础—学科基础创新—专业创新—综合创新”四年不断线的创新课程体系，构建了面向新工科的工程实践教育创新体系[10-11]。

2.4 探索产教融合育人，校企联合协同培养

秉承我校“校企合作、产教融合”的优良传统，牢固确立“把满足行业企业需求作为办学出发点和落脚点”的办学理念，将产教融合、校企合作落实到专业教学模式创新中[12]。课程教学内容及时反映新知识、新技术、新工艺、新规范。通过合理选择合作企业，探索校企联合培养新机制，行业企业专家深度参与人才培养全过程，与厦门宏发电声股份有限公司、郑州问鼎电力设计有限公司、河南泰隆电力设备股份有限公司等行业领军企业协同制定人才培养方案，共同实施培养过程，共同评价培养结果。持续进行校企课程的开发和建设，使综合型、交叉型校企课程更广泛开展。通过联合指导学生、联合建设实践实习基地等形式，将企业的最新工程技术、工程实践案例引入教学中，使培养方案更加贴近产业，使校企间合作更加广泛深入。立足新工科背景对人才的知识结构、能力结构以及整体素质的要求,实施校企合作、协同育人的多学科交叉培养模式，培养掌握核心技术、多学科理论知识、胜任行业发展需求的应用型人才[13]。

2.5 落实立德树人任务，全面推进课程思政

坚持把立德树人作为根本任务，全面推进课程思政建设。把立德树人落实到人才培养方案各环节，把思想政治教育贯穿人才培养全过程。紧密结合专业特点，深入梳理每门专业课教学内容，挖掘课程所蕴含的思想政治教育元素，结合不同课程的思维方法和价值理念，有机融合思政要素，达到润物无声的育人效果。把社会主义核心价值观教育融入人才培养全过程，引导学生坚定理想信念、厚植爱国主义情怀、加强品德修养。把思想政治教育融入专业、课程、课堂，构建人才培养的大思政体系，形成全员、全程、全方位育人大格局[14]。