軌道交通特色的電氣工程人才培養模式研究

李中奇

摘 要 創新人才培養模式是大學培養拔尖創新人才的重要途徑，而目前國內基于軌道交通特色的電氣工程專業創新人才培養模式的研究基本沒有。為對接學校“交通特色，軌道核心”的辦學思想，響應國家創新創業號召，轉變辦學理念，為國家和社會培養輸送更多創新型優秀人才，本文以華東交通大學電氣工程專業“卓越工程師班”為對象，圍繞學校辦學定位和培養目標，研究在凸顯軌道交通特色的同時如何培養學生創新創業能力，從培養方案、課程設置實踐環節設置、質量保障體系、效果評估體系等方面進行深入系統研究和實踐，在此基礎上制定出一套基于軌道交通特色的電氣工程專業創新性人才的培養模式。

關鍵詞 軌道交通 電氣工程 人才培養 改革與實踐

中圖分類號：G642? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2020.09.027

Research on Talent Training Mode of Electrical Engineering

with Rail Transit Characteristics

LI Zhongqi

（East China Jiaotong University， Nanchang， Jiangxi 330013）

Abstract The training mode of innovative talents is an important way for universities to train top-notch innovative talents. At present， there is basically no research on the training mode of innovative talents in electrical engineering specialty based on rail transit characteristics in China. In order to connect the school's school-running ideas of "transportation characteristics， track core"， respond to the national call for innovation and entrepreneurship， change the school-running concept， and train more innovative talents for the country and society. This article focuses on the "Excellent Engineer Class" of the Electrical Engineering Major of East China Jiaotong University. Focusing on the school's orientation and training goals， we will study how to cultivate students' innovation and entrepreneurship capabilities while highlighting the characteristics of rail transit. We will conduct in-depth systematic research and practice in terms of training programs， curriculum settings and practice links， quality assurance systems， and effect evaluation systems. On this basis， a set of training models for innovative talents in electrical engineering based on rail transit characteristics have been formulated.

Keywords rail transit; electrical engineering; talent training; reform and practice

培養高素質人才與創新型人才是高校教育的主要工作，也是高校教育改革和發展的方向所在。《教育部關于實施卓越工程師教育培養計劃的若干意見（教高[2011] 1號）》提出以實施卓越計劃為突破口，促進工程教育改革和創新，全面提高我國工程教育人才培養質量，努力建設具有世界先進水平、中國特色的社會主義現代高等工程教育體系，促進我國從工程教育大國走向工程教育強國。旨在培養一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才，為國家走新型工業化發展道路、建設創新型國家和人才強國戰略服務。[1]目前如何培養創新型人才方面的研究不少，也針對性地進行了一些改革與實踐，現有研究多為針對創新性人才培養模式的系統研究，針對某一個專業尤其是含有多個方向采用大類招生的電氣工程專業創新人才培養模式的研究偏少。[2]由于每個高校層次不一，學校辦學定位和學生培養目標也不盡相同，因此創新人才培養模式也會有所差別。[3-6]華東交通大學“電氣工程及其自動化”專業從2014年起開始實施“卓越人才”培養計劃，因此本文致力于該校鐵路特色專業“卓越工程師”培養模式的實踐與探索，究在凸顯軌道交通特色的同時如何培養學生創新創業能力，從培養目標、培養方案、課程設置、教學資源和教學方法、實踐環節設置、質量保障及評價體系等方面進行深入系統研究和實踐，在此基礎上制定出一套基于軌道交通特色的電氣工程專業創新性人才的培養模式。

1 電氣工程與軌道交通對接問題

近代科學發展特別是重大突破，往往不是以傳統的單一學科知識架構解決的。就軌道交通而言，隨著工程問題的日趨高復合化、高水平化，軌道交通電氣工程方面新技術常常涉及到各個不同學科知識之間的交融滲透，呈現出科技發展的不斷綜合化、高速化的趨勢。軌道交通院校電氣工程專業如何對接“交通特色、軌道核心”這一理念，提升學校電氣工程專業學生的社會競爭力，更好的為軌道交通行業和地方經濟發展服務是一個亟待解決的問題。該問題主要體現在以下四個方面：一是人才培養的模式單一。目前多數學校的課堂教學方式都是以教師主講傳授知識、學生傾聽的方式，即 “灌輸式”教學，[7]學生思維與創新受到限制。二是學校開設的課程體系比較單一，交叉學科的課程比例不適當。電氣和軌道兩個專業課程無法有效的銜接，大部分院校只注重兩個專業最為重要的核心課程，而其他的基礎選修課程的設置選擇忽視，對知識的整合與集成稍欠。三是學生的動手能力與工程意識的培養不夠，學校給予的理論知識偏多不能與行業實際的工程需要完美切合，造成了人才培養過程中工程實踐性的缺失。四是學校對學生全面素質培養方面的缺失，學生難以養成對學科和科學研究方法的系統學習，從專業、職業的角度進行的工程素質訓練的整體性不足，實踐環節更是相對偏弱。

2 電氣工程專業創新性人才培養模式的構建

電氣工程專業是我學辦學最早，綜合實力最強的專業之一。經過40多年的辦學歷程，由創建初期的單一專業發展為包括電力牽引及傳動控制、鐵道電氣化、電力系統及其自動化、城市軌道交通等專業方向以軌道交通為背景的國家級特色專業。我校“電氣工程及其自動化”專業從2014年起開始實施“卓越人才”培養計劃，因此要積極致力于我校鐵路特色專業“卓越工程師”培養模式的實踐與探索，培養適合鐵路發展的工程技術人才。落實“交通特色、軌道核心”的辦學思想。要實現這一目標應該做好以下兩個方面：一方面，要著眼于學校軌道交通特色的優勢，面向軌道交通行業中的電氣領域，開展科學定位的人才培養模式、通過革新電氣工程專業創新性人才培養模式，倒逼學校教學水平、管理水平、科研水平和辦學條件的提高，并最終提高整個專業乃至整個學校的教學質量。另一方面，要加強校企合作交流，構建和企業密切合作的平臺，以知識服務于實際工程為理念，著眼培養學生的動手能力、工程意識和工程實踐能力，為人才培養模式創新提供支持。

2.1 軌道交通電氣工程特色培養模式

華東交通大學電氣工程卓越班對電氣和軌道專業人才的培養施行的人才培養模式也可以概括為：“一制三化”，即導師制、小班化、國際化、工程化。“卓越班的學生們每3個人分配一個導師，導師們指導學生學習以及讓學生盡早接觸實際工程項目或科研課題，推進學生科研創新能力以及實驗動手能力;小班化教學指的是，卓越班人數是經過選拔的小部分學生，該部分學生上課與其他學習工作都是區別于其他大部分學生，獨立上課以及由獨立的考核標注，注重啟發式、探究式、研究式學習方法;個性化鼓勵學生以興趣為導向自主選擇導師、課程，開展科研訓練，進行學術探索;國際化指的是培養的知識不僅注重學習國際前沿知識，盡可能讓學生多去軌道基地參觀學習最新的軌道交通技術。”[10]

2.2 搭建多學科多專業交叉融合的綜合實驗平臺

電氣工程相關的知識都是實踐性極強的知識，軌道交通相關的知識又是工程性極強的知識。兩者都強調學生的動手實踐能力。因此，在創新型人才的培養方面，可以創建創新實驗室。[8]應該改進傳統的“灌輸式”教學思路，讓學生多參與課堂的知識交流，提高教學質量和水平。如果課堂的知識能夠在創新實驗室里面得以復現就能夠有效激發學生對于專業知識的學習興趣，進一步提升學生的創新能力。同時可以將科研成果引入課堂教學，讓學生能從實際前沿的知識中嗅探出創新的方向，引導學生將創新思維培養成習慣。通過實驗室與課堂互相配合的教學方式，全面提升創新人才培養的質量及學生創新方面的綜合能力。[9][10][11]在建設綜合實驗平臺的過程中，應該從軌道交通和電氣工程學科特點與工程應用的實際問題出發，在課堂傳授的理論知識和學校硬件條件以及實際應用等多方面內容互相補充，融為一體，從而使得學生能夠切實的體會到所學習知識的應用前景，激發學生的求知欲和創造欲;特色創新人才培養可以將應用面較為廣泛且實驗設備易得的電氣類學科專業為支撐，積極的將國內外先進的技術以及科研成果及時的引進實驗室，在此基礎上統籌已有資源，拓展其在軌道交通方面的應用。對于成本高昂或實驗條件苛刻難以實現的實驗平臺科研爭取建立其虛擬的仿真實驗平臺，也可以與企業或其他高校建立合作關系，創立大學生創新創業孵化園以及創新交流中心。通過以上的諸多措施，真正建立多學科交融的實驗平臺，拓寬創新人才培養的覆蓋面和受益面。

2.3 優化課程體系，合理融合電氣工程與軌道交通核心課程

“交通特色、軌道核心”是華東交通大學的辦學思想，也是學校電氣工程卓越班成立的原因。軌道電氣類學科各專業既有共性也有特性，共性主要體現在交通特色突出、電氣知識又必不可少，學科之間知識系龐大卻又相輔相成、電氣工程，軌道工程以及控制工程的知識互為補充支撐，同時也都注重實際且發展更新快;差異性在于不同學科技術內涵和知識內容不同。因此，電氣與軌道相關課程的制定可以有以下的方式：

通過科學行業調研了解當代軌道電氣行業需要什么樣的人才，需要培養的學生具備什么樣的素質，根據這些人才培養目標，組織老師及行業專家、學者參與交流學習討論，從目前教學層面以及實際社會需要方面進行交流融合，優化通識教育和專業教育中尚且存在的不合理的教學內容，結合教學與實際應用等各個方面，形成了我校電氣工程創新人才培養的方案計劃。合理融合核心課程必須要保證該課程體系能夠給予電氣工程相關學生在軌道交通領域三種能力的培養：一是培養軌道交通綜合素質能力的培養;二是實踐能力素質的培養;三是創新研究能力的培養。以培養創新人才為目標，理順各課程間的關系，統籌優化課程體系。

2.4 基于企業的實踐型創新人才培養模式

我校有著軌道交通特色的背景優勢，有條件和國家大型軌道交通事業單位合作，使學生有機會深入企業實習。學校教師可以嘗試利用假期、開會、談項目等機會，到軌道事業單位學習，利用企業和學校的資源來提升教師的工程實踐駕馭能力。同時我校桃李滿天下，可以邀請學院相關杰出校友講解從業以來的經歷和相關建議。邀請相關軌道及電氣領域的著名專家來學院進行指導、開設講座，或邀請其成為校外導師。如同本校導師一樣，卻能夠給予更加全面的、實際的創新人才培養能力。

3 創新性人才培養模式運行保障措施和培養效果評估體系的建設

要有效實施電氣工程創新型人才培養，必須要建立其運行模式的保障體系。電氣工程專業是我校辦學最早實力最強的專業之一，一直以來學校學院高度重視該專業的建設、發展和改革。為了探索一套電氣工程專業創新性人才的培養模式，學校和學院出臺了“華東交通大學‘卓越工程師教育培養計劃工作方案”、“華東交通大學‘卓越工程師教育培養計劃學生管理暫行辦法”、“華東交通大學‘卓越工程師教育培養計劃校外培養基地建設管理辦法”和“華東交通大學‘卓越工程師教育培養計劃學生實習安全管理辦法”等文件，這將為研究提供制度和政策保障。參加本項目的成員有1位教授，1位副教授和2位講師，其中博士學位2人，碩士學位2人，層次較高，結構合理。參與人包含電氣工程及自動化學院主管教學工作的副院長，鐵道部科技拔尖人才、電氣工程專業資深教授，電力牽引教研室副主任等，項目組成員都是在教學和管理的關鍵崗位工作，為研究和實踐提供了便利條件和資源保障。

3.1 培養效果評估體系的建設

對于學生能力的評定，絕大部分的高校都或多或少以成績來評價。創新型人才的培養卻應積極改革評價方式，傳統的考卷式筆試考核能反應的學生能力是非常局限的，因此應該從考核“學習成績”向 “學習成效”轉變，單一的筆試成績導致學生過分注重“考核結果”而忽視“學習過程”，因此考核應從“注重掌握知識”向“注重發展能力”的轉變，通過多維度的學習成效考核便能夠更加真實反映學生知識掌握程度、主動學習能力和培養的質量和效果。學院可以公布出臺例如 “考試成績能力評定制度”“平時成績日常活動考核制度”“課程設計考核答辯管理制度”“校內校外創新比賽成績考核制度”等相關的評價體系。[12]

3.2 卓越工程師創新人才培養評估

本文旨在通過對國內外高校創新人才培養模式的研究，尤其是具有軌道交通特色的高校創新性人才培養的先進做法，結合華東交通大學電氣工程專業的實際情況，以學校電氣工程專業“卓越工程師班”為研究對象，研究探索出一套基于軌道交通特色下電氣工程專業創新性人才的培養模式。初期培養模式將主要針對電氣工程“卓越工程師”實施，在相對成熟并產生積極效果后將在電氣工程專業全面施行。我校電氣工程卓越工程師計劃從2014年開始實行，并且創辦第一屆卓越工程師班級，到目前為止已經有6屆，培養了大批學生。可以通過評估已經畢業學生的就業率以及升學率，以及社會對卓越工程師班級畢業的學生的評價來評估我校電氣工程專業基于軌道交通特色的創新人才培養模式的成效。具體來講評估體系可以分為成效分析和政策效果分析：

成效分析主要可以參考以下幾點：（1）卓越班成員發表高水平論文的情況;（2）卓越班成員的獲獎情況，包括校內設置的獎學金以及校外比賽諸如全國大學生數學建模挑戰杯比賽，電子設計大賽，互聯網+等比賽的獲獎情況;（3）卓越班成員發表專利的情況;（4）卓越班成員參與科研項目的情況;（5）建立卓越班以來在學校人才培養方面是否有輻射影響，有沒有帶動其他班級或專業的學風建設。政策效果分析主要可以分為以下的幾個方面：（1）該政策實行以來是否能夠總結出經驗及不足，能否推廣到其他專業。（2）該政策實行以來所花費的資金與培養人才的能力是否匹配。（3）政策實行以來各項計劃執行是否順利，目標完成情況如何，卓越班計劃能否繼續執行以及能否良性穩定的辦下去。（4）該政策是否激勵了學校電氣學院整體教師師資水平的提升。

同時由于該培養模式還處在實驗階段，因此上述提出的評價體系仍然只是針對于廣大的大學生群體而言的，還停留在數數量的階段，卻缺乏了個體性的考慮。該創新人才培養方案成熟之后，還應該建立起更為清晰的高端指標和以個性化為主體的評價體系。

4 結語

創新性人才培養模式是我國大學培養拔尖創新人才的重要途經。本文以華東交通大學電氣工程卓越班為依據，探索了一套基于軌道交通特色下電氣工程專業創新人才的培養模式，為交通大學其他工科專業創新人才培養模式改革提供思路和借鑒。

課題項目：2017年江西省高等學校教學改革研究課題《基于軌道交通特色電氣工程專業創新性人才培養模式探索與實踐——以電氣工程專業“卓越工程師班”為例》（JXJG-17-5-18）

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