新工科背景下电气类专业现场工程师人才培养体系探究
2024-12-11魏朝阳陶晓庆
摘 要:在新工科背景下,对电气类专业现场工程师人才的培养至关重要。随着科技的快速发展,电力行业对高素质现场工程师的需求日益增长。本研究首先分析了新工科背景下的人才需求,明确了具备扎实专业知识、实践能力和创新精神的现场工程师的重要性。接着制定了一系列培养措施,包括优化课程设置、加强实践教学、推进产学研合作等。同时,制定了明确的培养标准与评价体系,以确保人才培养质量。通过实践研究,验证培养体系的有效性,为电气类专业现场工程师人才培养提供理论依据和实践参考,助力电力行业的可持续发展,满足新时代对电力人才的新要求。
关键词:新工科 现场工程师 电气工程 人才培养
1 研究背景
近年来,职业院校积极探索现场工程师的培养模式,并取得了一定的成效,得到了企业和社会的认可。2022年9月《教育部办公厅等五部门关于实施职业教育现场工程师专项培养计划的通知》明确指出要培养一大批具备工匠精神、精操作、懂工艺、会管理、善协作、能创新的现场工程师。计划到2025年培养不少于20万名现场工程师,并要求500所职业院校、1000家企业参与项目实施[1]。这一政策的出台为现场工程师的高质量培养提供了指导,标志着现场工程师培养步入新时代。职业院校和企业应加强政策的贯彻落实,探索现场工程师培养的创新路径。
2 新工科背景下人才培养需求分析
新工科背景下,培养需要的现场工程师需要具备以下几个方面的能力:具备跨学科的知识和技能。能够综合应用电气、自动化、通信等多个领域的知识,解决工程实践中复杂的问题[2-3];新工科强调实践教学和创新能力培养,要能够将理论知识应用到实际项目中,并能够在工程实践中提出创新性的解决方案;要与多个部门和团队紧密合作,因此需要具备良好的沟通能力、团队协作能力和跨部门合作能力,能够有效地与他人合作完成项目任务;要具备良好的问题分析与解决能力,能够在实践中迅速识别问题、定位原因并提出有效的解决方案,保障项目顺利进行。
3 现场工程师的培养措施
3.1 校企合作的培养模式
在进行现场工程师培养过程中:(1)学校与电力企业紧密合作,共同投入资源建设高度仿真的实训基地。实训基地应配备先进的电力设备和模拟系统,涵盖发电、输电、变电、配电等各个环节,使学生能够在近乎真实的工作环境中进行实践操作和技能训练;(2)学校教师和企业工程师组成强大的双师团队。学校教师侧重于传授系统的理论知识,确保学生打下坚实的学科基础;企业工程师则凭借丰富的实战经验,以实际工程项目为案例,指导学生进行实践操作,培养学生应对复杂现场问题的能力;(3)学校与企业联合开展前沿的科研项目,鼓励学生积极参与。在科研实践中,学生不仅能够接触到电力行业的最新技术和发展趋势,还能锻炼创新思维和解决实际问题的能力,同时促进科研成果在企业中的转化和应用,实现学校与企业的互利共赢。
3.2 现代化培训技术和方法
利用先进的虚拟仿真技术,创建高度逼真的电力工作场景,让学生在虚拟环境中进行各种操作练习,如设备检修、故障排除等。不仅降低了实践操作的风险和成本,还能让学生在反复练习中熟练掌握技能,提高应对复杂情况的能力[3-4];搭建功能强大的在线学习平台,整合丰富多样的电力专业课程资源,包括视频教程、电子教材、在线测试等1OzAWq/znwGFKFx2UVadthAx2jqglrnpIpOptPsDHEQ=。学生可以根据自身的学习进度和需求灵活安排学习时间,平台还能通过大数据分析学生的学习行为和成果,为教师提供精准的教学指导依据;以实际的电力工程项目为载体,将教学内容巧妙地融入项目的各个环节。学生在完成项目的过程中,主动学习所需的知识和技能,同时培养项目管理能力、团队协作能力和沟通能力,提升综合素质。
3.3 培养方案的实施和反馈机制
在基础课程阶段,注重培养学生的学科基础知识和学习能力;专业课程阶段,强化专业知识的深度和广度;实践实习阶段,让学生在实际工作环境中积累经验。每个阶段都设定明确具体的学习目标和严格的考核标准。定期对学生的学习情况进行全面评估,通过多样化的评估手段,及时准确地发现学生在学习过程中存在的问题和不足。通过多种渠道广泛收集反馈信息,如定期开展问卷调查,了解学生对培养方案的满意度和建议;组织学生座谈会,让学生畅所欲言,分享学习体验和期望;加强教师与企业导师之间的交流,及时获取来自实践一线的意见和看法。根据评估结果和收集到的反馈意见,迅速对培养方案进行针对性地调整和优化。对于教学内容不合理的部分进行更新和完善,对教学方法不恰当的地方进行改进和创新,确保培养方案始终保持科学性、先进性和有效性。
4 电气类专业现场工程师的培养标准与评价体系
4.1 培养目标和标准的设定
学生应全面掌握电力系统的基本原理、电力设备的结构与工作原理、电力工程的设计与施工规范等方面的专业知识。在技能方面,能够熟练操作各类电力检测设备,准确进行电力参数的测量和分析,熟练掌握电力设备的安装、调试、运行维护及故障排查与修复等技能;具备独立承担电力工程项目现场施工、调试和运行维护等工作的能力[6]。在实际工作中,能够迅速适应复杂多变的工作环境,灵活运用所学知识和技能解决现场问题。同时,能够与团队成员高效协作,共同完成项目任务,具备良好的沟通协调能力和团队管理能力。同时学生也应当拥有高度的职业道德和职业操守,严格遵守行业规范和安全标准。在工作中表现出强烈的责任心和敬业精神,能够吃苦耐劳,适应电力行业艰苦的工作条件和特殊的工作要求。具备良好的时间管理能力和工作效率,能够在规定时间内高质量完成工作任务;具有敏锐的创新意识和创新思维,能够关注行业最新技术动态和发展趋势。
4.2 培养效果的评估方法
4.2.1 课程考核
闭卷考试主要考查学生对基础知识和重要概念的掌握程度;开卷考试侧重于考查学生对知识的理解、应用和综合分析能力;课程论文要求学生针对某一电力领域的专题进行深入研究和阐述,培养学生的科研能力和学术素养;在线测试则可以及时反馈学生的学习情况,便于教师进行针对性地辅导。实验报告要求学生详细记录实验过程、数据处理和结果分析,考查学生的实验技能和数据分析能力;实际操作考核在实验室或实习基地进行,要求学生按照规定的操作流程完成任务,评估学生的动手能力和操作规范。
4.2.2 实习评估
企业导师根据学生在实习期间的日常表现、工作任务完成情况、专业技能掌握程度、团队协作能力等方面进行全面评价。可以评价采用定量与定性相结合的方式,定量评价包括工作任务完成的数量、质量、效率等指标,定性评价包括工作态度、职业素养、学习能力等方面的表现。实习报告评审:实习报告应包括实习单位介绍、实习内容概述、工作成果总结、问题与思考、心得体会等内容。评审小组由学校教师和企业专家组成,对实习报告的内容完整性、逻辑严谨性、问题分析深度、解决方案可行性等方面进行综合评审,评估学生对实习经历的总结和反思能力。
4.2.3 行业动态跟踪
密切关注电力行业的最新技术发展、政策法规变化以及市场需求的演变。定期收集和分析行业报告、专业期刊、技术白皮书等资料,了解行业的前沿动态和发展趋势。组织行业专家研讨会,邀请电力企业的技术专家、高校学者以及行业协会代表共同探讨行业发展对人才素质和能力的新需求,为评价体系的优化提供方向。
4.2.4 数据驱动的分析与改进
建立完善的学生学习和实践成果数据库,收集学生在课程学习、实践项目、实习实训、竞赛活动等方面的表现数据。运用数据分析方法,如统计分析、数据挖掘和机器学习算法,深入挖掘数据背后的规律和问题。
4.2.5 多主体参与的反馈机制
构建包括学生、教师、企业导师、行业专家等多主体参与的反馈机制,确保评价体系能够充分反映各方的意见和建议。学生作为培养的对象,其反馈对于评价体系的优化至关重要。定期组织学生座谈会、问卷调查等活动,收集学生对培养过程和评价方式的感受和看法,了解他们在学习和实践中遇到的困难和需求。教师在教学过程中能够直接观察到学生的学习情况和问题,他们的反馈可以帮助发现教学内容和评价方式的不足之处。企业导师作为学生在实习实训中的指导者,能够从实际工作的角度对学生的能力和素质进行评价,并提出对评价体系的改进意见,使其更符合企业的用人需求。
4.2.6 定期的全面审查与更新
制定评价体系的定期审查制度,例如每两年进行一次全面审查。审查工作由专门的工作小组负责,成员包括教育教学专家、行业专家、学校管理人员和教师代表等。审查内容涵盖评价指标的合理性、权重分配的科学性、评价方法的有效性等方面。根据审查结果,对评价体系进行必要的更新和完善。例如,根据行业发展的新趋势和新需求,增加新的评价指标或调整原有指标的权重;对不再适用的评价方法进行改进或替换;根据教育教学改革的成果,优化评价流程和操作细则。同时,将评价体系的优化与调整过程进行公开透明地记录和公示,以便各方了解评价体系的变化和依据,增强其公信力和可接受性。
5 电气类专业现场工程师培养的实践研究
5.1 基于校企合作模式的实践案例
某职业技术学院与国家电网建立了紧密且深入的合作关系,共同致力于电气类专业现场工程师的培养。在人才培养方案的制定上,双方组建了由学院骨干教师和电网资深专家组成的专业指导委员会。他们依据电网行业的发展趋势和岗位需求,精心设计了一套既注重理论基础,又突出实践能力的培养方案。课程设置涵盖了电力系统运行、电力设备维护、电网调度与管理等核心内容,并融入了国家电网最新的技术标准和操作规范。为了给学生提供真实的实践环境,学院在国家电网的大力支持下,投入巨资建设了一座高度仿真的智能电网实训中心。该中心配备了与实际电网相同型号的变压器、开关柜、继电保护装置等设备,学生可以在这里进行设备的操作、调试和故障排查等实训项目。
教学过程中,国家电网选派了一批经验丰富、技术精湛的高级工程师和技术能手作为兼职教师,定期到校授课。他们将自己在电网工作中的实际案例和宝贵经验带入课堂,使教学内容更加生动、实用。同时,学院也安排专业教师到国家电网的生产一线进行挂职锻炼,了解最新的技术动态和工作流程,提升自身的实践教学水平。学生在大二和大三阶段,会被安排到国家电网的基层单位进行轮岗实习。实习期间,每位学生都有一位企业导师进行一对一地指导。学生们参与到电网的日常运行维护、检修试验、应急抢修等工作中,不仅提高了自己的实践技能,还培养了严谨的工作态度和团队协作精神。
这种深度融合的校企合作模式取得了显著的成效。近年来,该学院电气类专业毕业生的就业率一直保持在95%以上,其中大部分毕业生进入了国家电网及其相关企业工作,并且在工作中表现出色,受到了用人单位的高度赞誉。
5.2 培养效果的实际应用
经过校企合作培养的电气类专业现场工程师在电力行业的实际工作中展现出了显著的应用效果。在电力生产环节,毕业生们凭借扎实的专业知识和熟练的操作技能,有效地提高了发电设备的运行效率和稳定性。他们能够精准地监控机组运行参数,及时发现并处理潜在问题,保障了电力的持续稳定供应。在新能源发电领域,毕业生积极参与光伏电站和风电场的运维工作,运用所学的先进技术和管理方法,优化发电系统的性能,提高了新能源的发电效率和电网接入能力。在电力传输与配送方面,毕业生在电网的规划、建设和运维中发挥了重要作用。他们能够运用专业知识进行输电线路的设计和选型,确保电能的高效传输。在智能电网的建设中,毕业生熟练掌握了自动化控制和通信技术,实现了电网的智能化监控和调度,大大提高了电网的可靠性和灵活性。在电力工程建设领域,毕业生在项目的前期规划、可行性研究、设计施工等环节展现出了出色的能力。他们能够综合考虑技术、经济和环境等因素,制定合理的工程方案。在施工过程中,严格把控质量和安全,确保项目按时交付使用。同时,他们还积极推动绿色施工理念的应用,降低工程建设对环境的影响。
基金项目:本文受2023年度陕西省教育科学“十四五”规划课题——“新工科背景下现场工程师人才培养体系探究——以电气类专业为例”(课题编号:SGH23Y3073)、“单芯交联聚乙烯局部放电特性研究”(课题编号:23ZRP01)及“纯电矿用宽体自卸车电池箱快换机构的研究”(项目编号:2021KYP06)支持。
参考文献:
[1]霍丽娟.现场工程师专项培养计划的内涵要义、要素框架和运行逻辑[J].中国职业技术教育,2023(14):5-11.
[2]曾天山,陆宇正.面向现场工程师培养的职业本科专业设置:助推逻辑与优化方位[J].国家教育行政学院学报,2023(7):58-68.
[3]樊睿,于明.新一代信息技术产业面临的挑战及未来发展趋势[J].中国工业和信息化,2023(7):76-80.
[4]邱亮晶,来文静,雷前虎.论职业教育现场工程师培养的四重逻辑[J].职业技术教育,2023,44(11):43-48.
[5]蔡晓庆,邢晓敏.基于“三进一融”育人模式的新一代信息技术技能人才培养路径探索[J].武汉船舶职业技术学院学报,2023,22(3):38-42.
[6]顾德仁.现场工程师培养的再思考:以电梯现场工程师为例[J].中国电梯,2023,34(4):60-64.