以產出為導向的電氣工程及其自動化專業實踐教學體系研究

黃大為 李江 楊茂 李書權

摘 要 在分析傳統電氣工程及其自動化專業實踐教學現狀的基礎上，從以產出為導向的課程體系設計理念出發，對電自專業的實踐教學體系改革開展研究，重新梳理了專業實踐教學各環節的內涵及邏輯關系。以東北電力大學電氣工程及其自動化專業實踐教學為例，對專業實踐教學體系的工程教育改革措施進行系統分析，為構建以產出為導向的實踐教學體系提供必要的指導。

關鍵詞 實踐教學 產出導向 工程教育 電氣工程及其自動化

中圖分類號：G642文獻標識碼：A

工程實踐能力是指將所掌握的科學理論知識運用于產品或服務的研發、設計、生產等技術工程活動或者對這些技術工程活動的計劃、組織、指揮、協調、控制等管理工程活動，解決實際工程問題以滿足人類需要的能力。西方發達國家非常注重工程實踐能力的培養，美國是開展工程教育培養大學生工程實踐能力最早的國家，已構建了較為完善的工程實踐培養模式。

1傳統課程導向下的電自專業實踐教學體系

長期以來，我國電氣工程及其自動化專業的教學模式強調的是內容的講解，教學的主體是老師，強調教學管理機制和教學實施的過程。這一課程體系側重于構建一個系統的知識結構，即專業知識的講解是否全面，沒有考慮到教學過程中學生的接受程度，吸收情況，學生是否能將所學知識應用到實踐中，這些都是傳統課程導向下電自專業實踐教學體系所存在的不足，即并沒有將教學的主體放到學生身上，放到實踐之中。

在傳統的實踐教學過程中，對學生的考核是以學生掌握的知識和靈活應用程度為依據的。一方面，以教師教學內容為主體的授課教學，其著重點依舊在于對系統知識的講解，教學的內容全部存在于書本之中，教學的方式依舊以板書為主，教師只是充當了一個搬運工的角色，將書本的知識以不同的方式搬到學生的眼前，學生獲得知識后并不能應用到實際的需要之中。另一方面，由于實踐設施的缺乏，實踐靈活性的不足，即使學校準備了相應的實踐課程，學生也只是按照教師的要求，按部就班的完成即可，本應體現靈活性和創造性的實踐課程也變得死板起來，無法激發學生的積極性。

現行的電氣工程實踐教學評價體系包括兩個方面：課內考核與實踐報告。課內考核包括出勤率與課內實踐內容完成情況。最終的實踐教學考核成績由課內考核成績和實踐報告成績組成。由于課內的考核內容有限，考察的方式也是以分組的形式進行，很多學生并沒有實際的參與感，考核內容僅靠一、兩名學生即可完成。實踐報告也是在整個的實踐教學考核階段突擊完成，并沒有即時的將課上實踐所得進行整理與吸收。最終導致傳統的實踐考核評價體系流于形式，并不能對學生的實踐情況做出合理、全面的評價，也就不能對學生起到約束，促進的作用。

2以產出為導向的電自專業實踐教學體系改革

與傳統的以課程為導向的實踐教學課程設計思路不同，以產出為導向的課程建設思路強調的是成果，設計思想與往常有了很大的不同，在課程重新設計方面是由上至下的。進而決定了以產出為導向的電氣工程及其自動化實踐體系應以行業或企業的需求為基礎，以行業或企業對本專業畢業生的要求來制定相關的課程與教學目標，以保證專業人才的培訓質量。2011年，教育部“卓越工程師教育培訓計劃”中，特此批準了我校為第二批實踐高校，其中電氣工程及其自動化專業被批準為“卓越工程師計劃”試點專業。根據工程教育認證的具體要求，將本專業的畢業要求指標點進行詳細分類，進而安排相應的教學目標，然后根據教學目標安排課程的教學大綱。

按照以產出為導向的教學理念，以培養學生自主創新能力、實踐能力，達到企業需求為目標，在教學實踐體系的改進中堅持以學生為主體的改進原則，讓學生能夠主動、自學、深入的進行理論思考。為達成以上目標，我校電氣工程專業對實踐教學體系進行了必要的改革，主要有以下幾方面的舉措。一是校內實踐基地的建設，面向本專業所包含的所有專業學科建立對應的實踐教室，將學生的課程培養改為教學培養與實踐培養結合的方式，將實踐課穿插在學生的理論課之中，讓學生對所學知識即時應用到實踐中，增加學生對所學知識的理解與領悟，以增加其創新實踐能力。二是為進一步增加學生的實踐能力培養，我校為電氣工程專業特定建設了66KV-220KV輸電實訓中心為廣大師生提供了一流的實訓教學平臺，可開展多種實訓教學科目，更深地挖掘現有資源的利用潛力，有助于擴大學生實踐量，進而提升實踐教學質量。三是提出了“導師制”和校外專業實踐地點的建設。從以往統一組織的校外認知性實習可以看下出，學生急需更切實際的深層次實習經驗，為此，學校主動與各電力企業建立多方面聯系，將使學生在企業實習過程中得到更加實際的鍛煉，學校需與電力企業建立完善的實習制度，故而采取了"導師制"，導師對于學生具有很強的引領作用，且這種引領作用貫穿全程。在理論學習方面，企業導師能夠根據企業要求的不同給予學生更貼近于工程實踐的指導。在實踐過程中，學生跟隨導師到實訓基地、企業、項目基地等，在現場動手學習與實踐，有效地解決在校期間缺少實際工程實踐平臺的問題。

以產出為導向的教學理念若要得到合理的實現，關鍵的一環就是評價體系，為避免評價體系流于形式，建立了多方位的綜合評價體系，具體包括專業知識評價、專業實踐能力評價和企業評價。專業知識評價即通過考試的形式來評價學生對專業基礎知識的掌握程度。專業實踐能力評價即通過學生在專業實踐過程中的表現與實際操作能力，對學生的專業能力進行評價。企業評價主要通過企業導師對學生在企業實習期間的表現進行綜合性評價。

持續改進也是以產出為導向的實踐教學的重要理念，隨著電力系統的發展，電力設施的不斷建設，規模的不斷擴大，相應的專業知識也在不斷的更新之中，因此持續改進也是電自專業實踐教育改革的必然要求。為了達到電自專業實踐教學體系的持續改進，在課程體系的設計、課程建設、課程達成度評價等多個方面，建立了課程教師、企業導師以及學校管理部門多方面協同合作的反饋機制和評價機制。根據反饋結果進行課程體系、實踐設施建設、評價體系的持續改進。

3電自專業實踐教學體系改革具體措施

3.1教學體系的重構

近年來，本專業以產出為導向的教學理念為指導對教學體系進行了重構。教學體系的重構設計邀請了企業行業專家的參與，力求教學體系的設置能夠給畢業要求的達成以支撐。其中的“支撐”主要包含以下三個方面：課程體系能夠對學科之間的關聯度矩陣進行支撐;課程的教學能夠對課程教學大綱形成有效支撐;課程考核能夠對考核的內容與評價形成有效的支撐。以產出為導向的教學體系主要注重的是學生解決實際工程問題的能力的培養，這也正是工程教育認證所要達到的目標之一。在對電力系統中的實際工程問題進行充分調研，并以相關院校的經驗為指導的基礎上，對本專業的教學體系進行了重構。以“電力系統的發、輸、配、送”作為復雜系統問題的載體，重點突出復雜工程問題“綜合、實踐與創新”的特點。

3.2具體課程內容的重構

以產出為導向，以加強工程實踐能力和創新能力為重點，圍繞卓越電氣工程師工程實踐能力培養計劃，重構本專業教學課程。課程內容的重構主要體現在階梯式實踐教學課程層次的設計。首先，將整體的課程內容分為四個主要部分，分別為：工程導論、工程基礎、工程專項和工程綜合。然后每個部分又分別包含以下各項，工程導論包括：高數、線性代數、大學物理、工程力學和計算機語言等課程;工程基礎包括：工程實踐（含金工實習和電子技能綜合訓練）與電子技術課程設計項目;工程專項包括：計算機控制技術綜合應用設計項目與電氣綜合設計項目;工程綜合包括：合作設計項目（與外系合作，促進學科協作能力）、創新實踐項目、畢業設計與創業實踐項目。結合“挑戰杯”與“長通杯”等各種電子設計競賽。在每個項目下分別設定與之對應的具體專業課程，使得畢業要求與課程的對應關系清晰的體現在課程的教學大綱之中，各專業方向都有與之對應的具體教學課程，進而形成了以產出為導向的具體教學課程內容的重構。

4結語

本文通過對傳統課程導向教學體系局限與不足的分析，研究以產出為導向的電氣工程及其自動化專業的實踐教學體系，結合我校具體實踐設施的建設，對本專業的實踐教學體系進行改革。最后，分析了工程教育改革下，本專業實踐教育改革的具體措施，以產出為導向對本專業的教學體系與具體的課程內容進行了重構，為構建以產出為導向的實踐教學體系提供了必要的指導。

基金項目：2016年8月6日，吉林省教育科學研究院，吉林省教育科學“十三五”規劃2016年度課題，GH16259。

作者簡介：黃大為，（1976-），男，漢，黑龍江省齊齊哈爾市，博士，副教授，系副主任，研究方向：電氣工程。

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