電氣工程及其自動化專業創新型人才培養模式存在的問題及策略研究

劉 洋，鄭 文，鐘 菲，張 紅

（長春工程學院 電氣與信息工程學院，吉林 長春 130012）

在科學技術日新月異的新時代，創新已成為一個國家和民族興旺發達的動力之源，而驅動力來自一大批具有創新能力的創新型人才。電氣工程及其自動化專業主要的培養方向是面向電力行業企業生產一線，培養基礎扎實，實踐能力強，綜合素質好，能夠從事電氣產品、電氣裝置和電氣系統設計與制造、測試與實驗、安裝與調試、運行與維護以及技術服務、技術改造、研究開發和經營管理等方面工作的應用型高級專門人才。隨著電力工業新興技術的發展和社會對工程創新人才培養要求的不斷提高，新的形勢和需求對既有的人才培養模式提出了諸多新的問題和挑戰，通過本課題的研究，可以達到豐富我國工程教育理論的目的。

1 當前電氣工程創新型人才培養中面臨的困境

1.1 原有課程體系與電力行業新興技術發展不相適應

現有的電氣工程及其自動化專業課程體系對應的是以專業方向為基礎的理論課程體系，而這已不適應新能源技術、智能電網技術等新技術發展趨勢。現有的課程體系主要以理論知識點講解、習題演練為主，缺乏探究、研究和創新性應用環節，特別是沒有形成突出創新能力培養的教學模式和體系，對綜合知識應用要求的深度與廣度缺乏層次，綜合性、創新性教學占比低，學生的創新能力和獨立思考能力得不到有效發揮。

1.2 原有人才培養模式沒能遵循創造性思維培養的內在規律

創造性思維是指以新異獨創的方式解決問題的思維過程。創造性思維不僅能揭露客觀事物的本質及其內部聯系，而且能在此基礎上產生新穎、獨特、具有重大社會價值的思維成果。也是人創造力的核心成份，是人類思維的高級形式，是人類思維能力的最高體現，是人類意識發展水平的標志。創造性思維具有獨創性、多向性、綜合性、聯動性。

（1）獨創性是電氣工程人才創造性思維的靈魂。只有重視創造性思維的獨創性培養，才能使人才從與眾不同的新角度提出問題，探索開拓別人沒認識或者沒完全認識的新領域，以獨到的見解分析問題，用新的途徑、方法解決問題，善于提出新的假說，善于想象出新的形象，思維過程中能獨辟蹊徑，標新立異，革新首創。

（2）創造性思維的多向性是電氣工程人才突破工程難題的基石。電氣工程人才一旦在解決實際問題當中思路受阻，遇有難題，就能夠通過創造性思維的多向性靈活變換某種因素，從新角度去思考，調整思路，善于巧妙地轉變思維方向，產生適合時宜的新辦法。

（3）創造性思維的綜合性能把大量的觀察材料、事實和概念綜合一起，進行概括、整理，形成科學的概念和體系。創造性思維能對占有的材料加以深入分析，把握其個性特點，再從中歸納出事物規律。綜合思維把相關事物的整體作為認識的前提和起點，對事物的整體進行分析以達到對事物整體的把握。綜合思維中的分析是綜合的分析，以綜合為認識的起點，并以綜合作為認識的歸屬，是“綜合-綜合分析-新的綜合”的思維邏輯。

（4）創造性思維具有由此及彼的聯動性，是創造性思維所具有的重要的思維能力。對電氣工程人才進行有效的聯動性思維培養，能夠使人才對知識的認知由淺入深，由小及大，觸類旁通，舉一反三，從而獲得新的認為、新的發現。

1.3 原有人才培養模式對學生創新能力培養的內在驅動力不足

現行的教學模式以知識傳授為中心、以教師為主導，學生只是被動地接受與驗證知識，創新教育活動一般在課外開展，只面向少數學習成績優秀同學的觀念，教師和學生對創新活動的主動共同參與度不高、互動不夠。創新活動往往依靠獎勵等外力推動，內在驅動力不足，對學生的課外時間缺乏有效的引導，使學生不能把課堂學習和課外研學有機的結合，從而不能充分地利用課余時間開展創新實踐活動。

1.4 原有的實踐教學平臺難以支撐創新實踐活動的開展

電氣工程及其自動化專業作為一門實踐性很強的課程，學生除了要具備基本的理論水平外，還需要開展大量的課外實踐活動來充實自身理論水平，通過實踐來提升創新能力。現有的實踐教學內容缺乏多樣性和實踐性，實驗教學效果不顯著。創新的本質屬性包括多樣化和實踐性，目前長春工程學院的工程實踐教學資源不足、內容更新緩慢，不能充分體現電力工業智能化的發展現狀，技術手段不先進；實踐教學方法和技術手段有限，受電氣設備高電壓、大電流等物理模擬運行條件的限制，難以多次重復完成一些具有潛在危險性和破壞性的實驗，無法滿足培養適應行業需求的工程實踐和創新能力的要求，而校外實踐教學則存在工程實踐過程動手難、實踐內容多樣化難。

2 當前電氣工程創新型人才培養問題的應對策略

（1）構建與電力行業新興技術發展相適應的“基礎-專業-學科前沿”課程體系。將在充分研究創新型電氣人才應具有的內涵的基礎上，結合電氣工業新技術的發展趨勢和特點，構建“基礎-專業-學科前沿”的課程體系。將新能源發電技術、新型輸電技術等前沿技術引入課堂，及時反映電氣行業發展動態，使教學內容從相對獨立到學科融合，使學生從基礎課程、專業課程進而到專業前沿方向的探索，由點到線、由線成面、由面建體，逐步的、分層次的、全方位培養創新能力和創新意識，為拓寬人才創新能力發展奠定必要的知識儲備。重構的“基礎-專業-學科前沿”課程體系如圖1所示。

圖1 “基礎-專業-學科前沿”課程體系

（2）遵循創造性思維形成的內在規律，在教學活動中逐步實現人才創造性思維“四種特性”（獨創性、多向性、綜合性、聯動性）的培養，并將其分解落實到人才培養方案的各個項目中。

創造性思維活動是新穎的、獨特的思維過程，它打破傳統和習慣，不按部就班，解放思想，向陳規戒律挑戰，對常規事物懷疑，否定原有的框框，銳意改革，勇于創新。創造性思維不受傳統的單一的思想觀念限制，思路開闊，從全方位提出問題，能提出較多的設想和答案，選擇面寬廣。而所說的綜合思維中的“綜合”，不是與分析相對的，不是分析基礎上認識第二階段的綜合，而是掌握系統、整體及其結構層次上的綜合，有著更高層次的認識基點。在綜合基礎上的分析，即從綜合到綜合分析，才是認識的至高點。聯動方向有3個方向：①看到一種現象，就向縱深思考，探究其產生原因；于逆向，發現一種現象，則想到它的反面；③橫向，能聯想到與其相似或相關的事物。

（3）建立科研、工程項目引導的主動研究、學習機制。以“全員參與、興趣驅動、自主研學、重在過程”為原則，按照“基礎訓練-自主研學-綜合創新”循序漸進的工程創新能力培養規律，構建以科研和工程項目引導的主動研學機制。將工程創新能力培養的各個要素（教師、學生、資源、平臺）有機地組合在一起，使學生系統地掌握創新研究方法，逐步培養學生的科研興趣、主動創新意識和能力，改變傳統的單純以激勵機制為驅動的被動學習模式，以興趣和激勵雙重驅動培養學生主動學習、主動創新。開展多種形式的科技創新制作活動，包括創新實驗室的開放項目、學生自己探索的創新項目、教師的科研課題中分解出的小課題等。以系列研討課、各級SRTP（大學生科研訓練計劃）項目和學科競賽項目等創新活動為紐帶，引導學生開展創新性項目研究。引導學生開展基于教師科研項目的課外研學和研究性畢業設計。逐步培養學生的科研興趣、主動創新意識和能力，改變傳統的單純以激勵機制為驅動的被動學習模式，以興趣和激勵雙重驅動培養學生主動學習、主動創新。在專業人才培養方案中增設工程應用能力學分，工程應用能力學分包括大學生創新創業項目、專利發明、專業教具開發、學科競賽、發表專業論文、科研項目、專業實踐收入等，讓學生充分認識到教學與工程實際應用是統一的，主動發揮創造能力完成工程任務的過程是運用理論知識和專業技能、解決實際問題的過程，是對課程進行深入學習的過程，是掌握課程最有效的方法和途徑。進行課堂教學組織形式改革，開展科研、工程項目課程化、教學任務工程化的教學模式，通過政校企合作、專業公司和校外實習單位等多種渠道將真實的工程職業環境引入教學，讓每一位學生都能夠學會開發項目、集體討論、陳述報告、團隊合作、評估取舍，培養學生創新精神，使學生真正成為具有創新創業能力的工程應用型電氣工程人才。

（4）借助科研成果，依托資源優勢，打造綜合型、研究型創新實踐平臺。一方面，長春工程學院電氣工程及其自動化專業的很多教師除了承擔正常的教學任務外，也一直活躍在科研第一線，借助科研優勢，從教師科研和工程項目中遴選、提煉研究專題，將教師最新的科研成果及時轉化為實踐教學資源，在豐富實踐教學資源的同時，還能使實踐教學內容與電氣行業技術發展趨勢保持同步；另一方面，依托學校的配電自動化吉林省高等學校工程研究中心、配電設備自動化吉林省產業公共技術研發中心、電力系統仿真實踐教學基地、電氣工程綜合實驗室等校內實踐教學和科學研究基地，著力建設綜合型、研究型電氣工程專業實踐教學平臺。

3 結語

文章是針對電氣工程及其自動化專業創新型人才培養開展的人才培養模式的改革研究，通過提出構建與電力行業新興技術發展相適應的課題體系，將創新型思維培養的“四性”規律融入教學體系，建立科研、工程項目引導的主動研究、學習機制，借助科研成果，依托資源優勢，打造綜合型、研究型創新實踐平臺等應對策略，從而為解決傳統的電氣工程及其自動化專業人才培養模式中影響人才創新能力提高的問題找到途徑。

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