加強(qiáng)課程體系建設(shè)提高電氣工程研究生的創(chuàng)新能力

李陽(yáng)　劉哲　劉曉明　祝麗花　高圣偉　薛明

摘 要：電氣工程研究生課程體系的質(zhì)量對(duì)研究生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)起著關(guān)鍵性的作用，該文簡(jiǎn)要分析了目前電氣工程研究生創(chuàng)新能力教育必要性，對(duì)加強(qiáng)課程體系建設(shè)提高電氣工程研究生的創(chuàng)新能力提出了相應(yīng)的改進(jìn)對(duì)策，通過(guò)開(kāi)設(shè)交流性、設(shè)計(jì)性、實(shí)踐性等創(chuàng)新性課程，個(gè)人與團(tuán)隊(duì)能力的培養(yǎng)等方法提高電氣工程研究生的創(chuàng)新能力。簡(jiǎn)要列舉了在新的創(chuàng)新能力教育課程體系下研究生教育所取得的一定成果。

關(guān)鍵詞：課程體系建設(shè) 電氣工程研究生 創(chuàng)新能力

中圖分類(lèi)號(hào)：G643.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）06（c）-0215-03

Abstract：The quality of electrical engineering graduate students curriculum system plays a key role in innovation ability training of graduate students. This paper briefly analyzed the necessity of the present electrical engineering graduate students innovation ability education， and put forward corresponding countermeasures to strengthen the construction of curriculum system to improve the electrical engineering graduate students innovation ability. To improve the electrical engineering graduate students innovation ability， some innovation courses such as open communication， design， practice and individual and team skills training were offered. Some achievements under the new innovation curriculum system of graduate education were briefly enumerated.

Key Words：Curriculum system construction； Electrical engineering graduate students； Innovation ability

電氣工程是現(xiàn)代科技領(lǐng)域中的核心學(xué)科和關(guān)鍵學(xué)科，位于高等教育頂端的研究生教育更是有著創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的重要責(zé)任。沒(méi)有創(chuàng)新，就沒(méi)有如今科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，也就沒(méi)有我們引以為豪的神舟系列飛船、蛟龍潛水器。電氣工程研究生的創(chuàng)新能力直接影響著整個(gè)電氣工程領(lǐng)域的創(chuàng)新能力，針對(duì)創(chuàng)新能力不足的問(wèn)題，高等院校必須注重研究生的教育質(zhì)量，加強(qiáng)其創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。全面提升電氣工程研究生的人才培養(yǎng)質(zhì)量、提高研究生的創(chuàng)新能力，涉及研究生培養(yǎng)模式、課程體系、師生關(guān)系、校園環(huán)境等多方面因素[1]。其中，課程體系是研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)過(guò)程中至關(guān)重要的一環(huán)。進(jìn)行課程體系建設(shè)改革，轉(zhuǎn)變教學(xué)方式，使其與創(chuàng)新型教育的要求相適應(yīng)，是電氣工程研究生教育的一個(gè)重要方向。

1 提高電氣工程研究生創(chuàng)新能力的背景及必要性

在當(dāng)今這個(gè)科學(xué)技術(shù)就是第一生產(chǎn)力的背景下，世界各國(guó)都在加強(qiáng)人才創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。在美、德等科技大國(guó)，自中小學(xué)開(kāi)始，就非常注重學(xué)生的創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。對(duì)于代表著高等教育的大學(xué)生、研究生的教育教學(xué)，則更加注重學(xué)生的創(chuàng)新能力。

美國(guó)的教育非常注重對(duì)學(xué)生的合作態(tài)度、質(zhì)疑與探究的科學(xué)精神培養(yǎng)，而且將這種理念貫穿整個(gè)教育的過(guò)程。美國(guó)的研究生入學(xué)標(biāo)準(zhǔn)較為寬松，但是在讀研期間，需要做大量的實(shí)質(zhì)性的研究，對(duì)于研究生的課程學(xué)習(xí)、科研情況、論文寫(xiě)作都有著非常嚴(yán)格的要求。中國(guó)傳統(tǒng)的課堂教育教學(xué)方法大都旨在培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握能力，而非質(zhì)疑能力、創(chuàng)新能力。美國(guó)是一個(gè)崇尚公民自由與個(gè)性的國(guó)家，這一點(diǎn)在課堂教育中也得以處處體現(xiàn)，其課堂教學(xué)并不注重教師的滔滔不絕的講解，而是注重培養(yǎng)學(xué)生的討論、探究能力，質(zhì)疑能力，這就是創(chuàng)新的源頭。在研究生培養(yǎng)學(xué)制上，與我國(guó)往往兩到三年的研究生固定學(xué)制不同，美國(guó)的研究生教育并沒(méi)有規(guī)定嚴(yán)格的學(xué)習(xí)年限，而是在學(xué)分制的基礎(chǔ)上，給予研究生足夠的時(shí)間來(lái)進(jìn)行創(chuàng)新性研究，這就給研究生的創(chuàng)新能力以及國(guó)家的創(chuàng)新能力提供了時(shí)間上的保障[2]。

對(duì)于研究生來(lái)講，研究生期間的學(xué)習(xí)應(yīng)當(dāng)是先學(xué)習(xí)，然后獨(dú)立進(jìn)行思考創(chuàng)新，專(zhuān)注于某一領(lǐng)域的研究，進(jìn)而探索新的科技，從而鍛煉自己的能力，以便以后更好地服務(wù)于國(guó)家和社會(huì)，實(shí)現(xiàn)人生價(jià)值。而不僅僅以通過(guò)課程考試、發(fā)表相應(yīng)的學(xué)術(shù)論文，拿到某種證書(shū)為目標(biāo)。如果研究生的目標(biāo)只是完成基本的課程學(xué)業(yè)，這無(wú)疑將會(huì)阻礙研究生在相應(yīng)專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的鉆研與創(chuàng)新能力，也會(huì)在一定程度上影響學(xué)校的招生質(zhì)量[3]。目前，我國(guó)的研究生課程體系總體比較保守，偏重于科目的授課式教學(xué)，課程結(jié)構(gòu)為學(xué)分制、課程的設(shè)置也是不夠合理，課程體系還不夠規(guī)范，在課程教學(xué)方法上，沿襲了義務(wù)教育的教師灌輸式的授課模式，即先授課后考察的方式。從整體上看，這種研究生教學(xué)方法落后，教學(xué)形式單一，及教學(xué)內(nèi)容的更新則更加緩慢，導(dǎo)致學(xué)生接觸的知識(shí)較為陳舊，與當(dāng)今高速發(fā)展的科學(xué)技術(shù)無(wú)法有效銜接[4]。大學(xué)這種培養(yǎng)模式的優(yōu)點(diǎn)在于可以使學(xué)生掌握較為完整且扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)，缺點(diǎn)在于很大程度上阻礙了研究生的創(chuàng)新能力。研究生的教育非提高國(guó)民素質(zhì)的基本義務(wù)教育，而是人才培養(yǎng)型的精英教育，研究生所需要的并不是可以將教師的知識(shí)收納并傳承下去的人，而是創(chuàng)新型的、可以為國(guó)家為企業(yè)帶來(lái)創(chuàng)新和動(dòng)力的人才。endprint

在電氣工程研究生教育過(guò)程中，有許多阻礙其創(chuàng)新能力培養(yǎng)的問(wèn)題[5]。首先，課程體系的設(shè)置與全國(guó)許多高校研究生培養(yǎng)的課程體系模式類(lèi)似，課程設(shè)置與教學(xué)模式的保守，導(dǎo)致研究生在初接觸電氣工程的研究型問(wèn)題時(shí)信心較足，卻在而后單一的教學(xué)過(guò)程中導(dǎo)致后勁不足，從而導(dǎo)致后期在培養(yǎng)過(guò)程中，研究生的思維固化嚴(yán)重，創(chuàng)新能力不足。

2 加強(qiáng)電氣工程研究生課程體系建設(shè)的方法

培養(yǎng)具有高創(chuàng)新能力的電氣工程研究生，首先要培養(yǎng)廣大研究生的發(fā)散性思維能力，創(chuàng)新的過(guò)程即是發(fā)散性思維實(shí)踐應(yīng)用的過(guò)程。中國(guó)傳統(tǒng)的教育教學(xué)方法大都旨在培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握能力，而非創(chuàng)新能力。我國(guó)古代八股文似的教育教學(xué)模式對(duì)我國(guó)傳統(tǒng)文化的發(fā)揚(yáng)與傳承起到了不可忽視的作用，但是隨著今天信息社會(huì)知識(shí)的匯聚以及科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，教育不再是往日的詩(shī)文詞句，僅僅掌握老師教授的、書(shū)上印刷的知識(shí)的這種教育模式弊端日漸明顯，大大影響了研究生的創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力。培養(yǎng)高等教育頂端的研究生的創(chuàng)新精神，創(chuàng)新能力尤為重要。

首先要在思想層次上意識(shí)到電氣工程研究生創(chuàng)新能力教育的重要性，重視課程體系建設(shè)對(duì)電氣工程研究生創(chuàng)新能力的影響。電氣工程研究生在培養(yǎng)中不少高校走向了兩個(gè)極端。一類(lèi)是過(guò)分重視實(shí)踐能力的培養(yǎng)，輕視了課程學(xué)習(xí)的重要性；另一類(lèi)是過(guò)分強(qiáng)調(diào)了所要求的課程成績(jī)的重要性，忽視了電氣工程研究生的實(shí)踐能力、科學(xué)研究能力的培養(yǎng)。第一類(lèi)情況中與研究生教育的原則所提倡的不同，研究生教育并非培養(yǎng)實(shí)踐型人才，而是研究型、創(chuàng)新型人才，實(shí)踐型人才是技術(shù)教育的方向。第二類(lèi)情況往往造成了眼高手低的問(wèn)題，學(xué)到的知識(shí)有很多，但是感覺(jué)實(shí)用性、實(shí)踐性不強(qiáng)，從而影響創(chuàng)新思維。綜合考量這兩方面的因素，應(yīng)當(dāng)建立一些電氣工程研究生的精品課程，堅(jiān)持在高等教育的背景下實(shí)施精英教育，進(jìn)行研究性的教學(xué)，例如一些授課與實(shí)踐結(jié)合的課程、研究討論課、學(xué)科前沿課以及創(chuàng)新方法課等等。

授課與實(shí)踐相結(jié)合的課程，可以在教師講授該節(jié)課程之后的下一節(jié)課，穿插相應(yīng)實(shí)踐供研究生進(jìn)行操作練習(xí)。例如我校的DSP原理課程，在第一節(jié)課進(jìn)行抽象的計(jì)算機(jī)編程、原理等教學(xué)以后，學(xué)生往往感到思維比較混亂，掌握得很不扎實(shí)，但是在第二節(jié)課立即進(jìn)行上一節(jié)課所學(xué)內(nèi)容的實(shí)踐操作，相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)立即就會(huì)投入到實(shí)踐應(yīng)用中去，如此不但對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行了鞏固、加深了理解，而且加強(qiáng)了研究生的動(dòng)手實(shí)踐能力。

研究討論課以及學(xué)科前沿課，可以在由相關(guān)領(lǐng)域研究比較深入的教師、教授進(jìn)行講授該領(lǐng)域的前沿動(dòng)態(tài)后，由研究生們自主進(jìn)行討論發(fā)言，暢聊對(duì)當(dāng)前領(lǐng)域前景的看法，對(duì)發(fā)展的估測(cè)，以及對(duì)該領(lǐng)域?qū)W習(xí)方式方法進(jìn)行研究性的探索。研究的過(guò)程包括調(diào)研問(wèn)題、選擇問(wèn)題、搜集資料、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題、研究結(jié)果報(bào)告等多個(gè)環(huán)節(jié)，這就與傳統(tǒng)灌輸式教學(xué)不同，研究性教學(xué)的一些環(huán)節(jié)并非課堂上完成，而是需要研究生在課下進(jìn)行大量的資料搜集與分析，在進(jìn)行初步整理和加工以后，于課堂上與小組同學(xué)和教師進(jìn)行探討。課堂教學(xué)與探討必須隨著工作進(jìn)度的展開(kāi)一步一步進(jìn)行，確保研究生在規(guī)定時(shí)間節(jié)點(diǎn)完成計(jì)劃內(nèi)工作。如完成文獻(xiàn)閱讀后進(jìn)行文獻(xiàn)討論、學(xué)生寫(xiě)出某一領(lǐng)域的綜述文章后在課堂報(bào)告并討論、小組完成研究項(xiàng)目后進(jìn)行課堂展示和講解等等。逐步檢查和落實(shí)也是對(duì)下一步研究的引導(dǎo)，課上討論可以避免學(xué)生走不必要的彎路，也能為其繼續(xù)深入研究提供創(chuàng)新思路[6]。在討論的過(guò)程中，有老師進(jìn)行相關(guān)的點(diǎn)撥、指導(dǎo)，無(wú)形之間就打開(kāi)了研究生的創(chuàng)新發(fā)散思維。

創(chuàng)新方法課等專(zhuān)題類(lèi)課程的開(kāi)設(shè)，可以講授一些研究生創(chuàng)新型、研究型論文的寫(xiě)作方法與技巧、專(zhuān)利的要求與申請(qǐng)方法等，調(diào)動(dòng)學(xué)生的思維積極性，使廣大研究生同學(xué)能夠主動(dòng)地將自己的創(chuàng)新思維、創(chuàng)新點(diǎn)在經(jīng)過(guò)與所學(xué)知識(shí)的加工、結(jié)合以后，總結(jié)下來(lái)或者進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，鼓勵(lì)研究生更多地參與學(xué)術(shù)研討、學(xué)術(shù)報(bào)告等活動(dòng)。任課教師可用部分課時(shí)集中介紹本學(xué)科研究的重點(diǎn)、難點(diǎn)問(wèn)題，介紹和探討最新的學(xué)術(shù)觀點(diǎn)，指定課后閱讀書(shū)籍和文章，引導(dǎo)學(xué)生合理有效地利用有關(guān)資料，啟發(fā)學(xué)生自己提出問(wèn)題并分析、解決問(wèn)題，并組織他們進(jìn)行專(zhuān)題研討、交流學(xué)習(xí)心得。鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行高水平論文的寫(xiě)作，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新型專(zhuān)利的申請(qǐng)等等。在2017級(jí)學(xué)術(shù)型研究生中擬開(kāi)設(shè)《研究方法與科技論文寫(xiě)作》課程，力求達(dá)到相應(yīng)的教學(xué)效果。

在課程教學(xué)與實(shí)踐操作的同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)注重研究生個(gè)人能力與團(tuán)隊(duì)合作能力的培養(yǎng)。在給研究生分派任務(wù)時(shí)，注意所做工作中既要包含需要個(gè)人獨(dú)立完成的工作內(nèi)容，又要包含有必須和團(tuán)隊(duì)合作才能完成的工作內(nèi)容。讓學(xué)生理解到個(gè)人與團(tuán)隊(duì)的重要性，個(gè)人是團(tuán)隊(duì)的重要組成部分，團(tuán)隊(duì)是個(gè)人的重要保障。個(gè)人能力的實(shí)現(xiàn)有助于研究生培養(yǎng)獨(dú)立、自信的心理品質(zhì)，使學(xué)生能夠獨(dú)立思考、獨(dú)立完成自己的工作；團(tuán)隊(duì)合作能夠使每位成員都能共享到他人的頭腦創(chuàng)意、借鑒他人優(yōu)秀方式方法等等，而且在團(tuán)隊(duì)中的探討與發(fā)言，也可以培養(yǎng)其對(duì)知識(shí)的總結(jié)與表達(dá)能力。

創(chuàng)新型的課程不同于已有知識(shí)的學(xué)習(xí)，現(xiàn)有的知識(shí)在評(píng)價(jià)其是非對(duì)錯(cuò)時(shí)，都有明確的清晰的公式定理等框架，而創(chuàng)新型的課程是相對(duì)開(kāi)放式的、自由式的。標(biāo)準(zhǔn)答案的唯一性是扼殺學(xué)生創(chuàng)造性的一大因素，這就要求任課教師在對(duì)學(xué)生的階段成果進(jìn)行展示評(píng)價(jià)時(shí)，要注意綜合考量學(xué)生所選課題的難易程度、熱點(diǎn)程度等，在鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行大膽創(chuàng)新的前提下，進(jìn)行合理的評(píng)價(jià)。適當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)與鼓勵(lì)，對(duì)學(xué)生個(gè)體的創(chuàng)新能力有著不小的推動(dòng)作用。

3 課程體系改革后所取得的一定成果

為了提升我校電氣工程專(zhuān)業(yè)研究生的創(chuàng)新能力，學(xué)院引進(jìn)了許多學(xué)者和人才對(duì)研究生的教育教學(xué)進(jìn)行指導(dǎo)，加強(qiáng)對(duì)研究生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，其優(yōu)勢(shì)日漸明顯。電氣工程學(xué)科目前已經(jīng)成為我校的優(yōu)勢(shì)學(xué)科之一，在較好的科研基礎(chǔ)下，獲批了電工電能新技術(shù)天津市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、自動(dòng)化與電氣工程天津市實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心、天津市戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)相關(guān)專(zhuān)業(yè)。在科研方面，近5年獲國(guó)家級(jí)獎(jiǎng)3項(xiàng)，省部級(jí)獎(jiǎng)2項(xiàng)，被SCI、EI檢索的論文達(dá)到近200篇。擁有國(guó)家自然科學(xué)基金及省部級(jí)項(xiàng)目36項(xiàng)，與企業(yè)簽訂的橫向科研項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)達(dá)到近400萬(wàn)元。

在合理的課程體系建設(shè)之下，我校電氣工程學(xué)科電磁場(chǎng)與磁技術(shù)、電機(jī)系統(tǒng)及其控制處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先，在國(guó)際上具有一定影響力的地位。其中電機(jī)系統(tǒng)及其控制方向在“十二五”期間承擔(dān)了973計(jì)劃項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目等一批有較大影響力的國(guó)家級(jí)科研項(xiàng)目，取得了豐碩的科研成果。工程電磁場(chǎng)與磁技術(shù)緊密結(jié)合國(guó)家重大戰(zhàn)略需求和電工學(xué)科前沿形成了無(wú)線(xiàn)電能傳輸、磁特性檢測(cè)與模擬、電工設(shè)備的減振降噪和工程電磁場(chǎng)云計(jì)算四個(gè)優(yōu)勢(shì)特色研究?jī)?nèi)容。在學(xué)科帶頭人的領(lǐng)導(dǎo)下，本專(zhuān)業(yè)的新一代高壓電器機(jī)理與應(yīng)用、電力電子變流與電力傳動(dòng)等方向也達(dá)到了國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。

4 結(jié)語(yǔ)

加強(qiáng)課程體系建設(shè)，提高電氣工程研究生的創(chuàng)新能力，是當(dāng)前形勢(shì)下的必然選擇。電氣工程研究生課程體系的質(zhì)量直接影響到研究生人才的培養(yǎng)。通過(guò)開(kāi)設(shè)基于創(chuàng)新性的課程，轉(zhuǎn)變教育教學(xué)模式，我院電氣工程研究生在培養(yǎng)方面取得了較好的成果，隨著科技的發(fā)展，還需與時(shí)俱進(jìn)，在課程體系上探尋更加合適、高效的培養(yǎng)模式，推動(dòng)電氣工程研究所人才的培養(yǎng)。

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