地方高校電氣工程專業人才培養體系探索與實踐

劉立群 楊晉嶺 張文杰

[摘 要] 服務地方經濟發展是地方高校的存在價值與發展動力，地方高校的人才培養體系建設對于地方經濟轉型升級、提高人才培養效率、提升人才的創新創業能力具有重要意義。在山西省產業結構轉型升級的背景下，對太原科技大學電氣工程專業課程體系設計和專業實踐環節的具體做法進行歸納和總結，以期為山西省能源動力領域的人才培養提供有價值的參考，并為同類院校、相同或者相近專業，在實踐教學體系、學科建設和實驗室構建方面提供借鑒。

[關鍵詞] 電氣工程;本科教學改革;培養方案;課程體系

[基金項目] 2019年度太原科技大學教學改革創新重點項目“高校電氣工程專業應用型人才教學體系研究與實踐”（201913）;2018年度山西省重點研發計劃項目“新型配電網多端能量路由器研發”（201803D121106）

[作者簡介] 劉立群（1976—），男，湖南新化人，博士后，太原科技大學電子信息工程學院教授，博士生導師，主要從事新能源發電技術、能源互聯網研究。

[中圖分類號] G642.0? ?[文獻標識碼] A? ? [文章編號] 1674-9324（2021）34-0103-04? ?[收稿日期] 2020-01-07

一、引言

電氣工程作為現代科技的核心學科之一，在傳統技術和高新技術領域中不可或缺，其發達程度某種意義上代表著一個國家的科技發展水平。未來十年裝備制造業將由中國制造向中國智造快速升級，自動化、信息化和網絡化高度融合，企業電氣化、自動化水平的日益提高，對電氣人才也提出了更高要求。因此，一直以來電氣工程專業在我國高校中都占據著十分重要的地位，專業口徑寬，就業范圍廣，為社會和經濟發展提供了眾多的人才，尤其是電力、機械制造、石油化工、航海航天等領域，從事電氣自動化系統及設備的操作控制、安裝調試、技術升級、故障排查等工作的電氣專家不勝枚舉。

近年來，新能源、智能電網、全球能源互聯網等電氣工程新興領域不斷發展，特別是在《中國制造2025》提出了堅持“創新驅動、質量為先、綠色發展、結構優化、人才為本”基本方針，企業要做大做強就必須轉型升級，所需要的應該是具備較強的創新和創業能力、較高的知識綜合應用能力和較好的實踐能力，并具有相應的語言表達能力、團隊合作能力和終身學習的能力的人才[ 1 ]。地方高校受到地理位置及區域經濟水平的影響，在緊跟區域強勢產業發展，培養應用新技術人才，以及學生實踐動手、創新創業能力培養等方面存在一定的差距。如何培養既具有扎實的電氣工程專業理論基礎，又具有良好的工程實踐能力的應用型人才，是高校教育工作者長期不懈探索的問題。因此，地方高校有必要改革目前教學體系和人才培養模式，以期解決與社會和企業需求間日益突出的矛盾[2-4]。

二、人才培養與地方經濟的關系

山西是我國的煤炭大省，多年來為我國經濟社會發展和保障國家能源安全做出了重大貢獻，但在經濟領域也形成了“一煤獨大”的結構性問題，存在經濟發展過多依賴煤炭產業、能源利用水平落后、生態環境損害嚴重等問題。面對能源革命的新形勢、新機遇、新挑戰，習近平總書記殷切希望山西能夠成為全國能源革命排頭兵，服務全省經濟轉型的戰略目標，推動能源發展改革行穩致運。

面對山西省能源領域的變革，風力發電、光伏、微電網和能源互聯網等方面的設計、制造和運維等，都需要具備較強的工程實踐能力和創新能力的人才。山西本科院校對區域經濟發展和產業轉型升級具有支撐作用，面臨經濟發達地區的人才虹吸效應，培養具有地方特色、立志地區發展、擁有創新開發能力、符合市場需要的應用型人才成為山西高等教育的緊迫任務。

三、電氣人才培養現狀及問題

電氣工程學科教育對國家工業發展水平具有重要影響。電氣工程專業目標旨在培養行業領域相關的系統設計、裝備制造、運行控制、信息處理、研究開發、經濟管理，以及計算機應用等方面的應用型、復合型高級工程技術人才。專業課程體系龐雜，具有強電和弱電結合、電工技術和電子技術結合、軟件和硬件結合、元件和系統結合的特點。現階段專業本科教學持續四年，學生基本上是按照培養方案完成所有學習計劃，但大多數學生對專業的認識相對零星、片面，仍然無法運用工程理念建立理論模型，也無法應用所學的理論知識去分析工程問題。隨著地方高校人才培養與產業技術發展需求的契合度不斷提升，必須實現專業及課程設置與工作崗位需求深度對接，與時俱進地調整和完善課程體系。

目前，本科課程教學主要存在理論課程內容交叉、重疊;實習實訓流于形式，實施效果差;畢業設計內容過于陳舊;學生專業領域創新能力不足等問題。究其原因，在于教學模式單一，對課堂知識理解不深，理論知識不能活學活用、融會貫通，學生課堂參與度低、學習積極性欠佳。因此，亟待在課程建設及課堂教學方面進行改革創新，建立一套適合新工科專業的教學實踐體系，真正體現以學生為中心主體，以學生自主活動為基礎的原則，實現專業特色化發展[5，6]。

四、人才培養體系構建實踐舉措

為突破區域發展壁壘，我校電氣工程及其自動化專業結合40余年的電氣工程專業人才培養經驗，打破傳統的“基礎課—專業基礎課—專業技術課”的“老三段”體系，對接產業用人需求，構建了以就業為導向、以技能培養為主線，理論教學與實習實訓有機結合的人才培養體系，（如圖1所示）。

人才培養方案以社會認可的地方經濟發展急需為目標構建，在理論教學和實踐能力兩方面深化工程教育教學改革，有針對性地提升學生的創新意識和工程實踐能力，從不同角度提升人才競爭力。

（一）強化基礎理論教學

為適應電氣工程專業寬口徑的工作要求，在充分調研電氣學科最新研究熱點和社會需求的基礎上，立足于地方特色，針對技術發展更新知識體系，設置了多門主干課程，調整了原來的專業選修課程。根據知識結構和教學內容，以能力為本位打造了全新的專業方向課程模塊，基本涉及工科基礎類、電工技術類、電氣控制類、電力系統類等多個門類的專業課程，涵蓋電力工程、電力電子、智能電器、新能源等多個方向。通過課程和實驗相結合的方式培養具有扎實專業理論基礎的人才。專業理論課程設置方案如圖2所示。