突出專業(yè)核心能力培養(yǎng)的電氣工程及其自動化專業(yè)課程地圖構(gòu)建

王 銘 李青青

課程地圖是近二十年來歐美等國廣泛使用的教學和學習工具。課程地圖的概念最早由英格里于20世紀80年代提出，后期雅克布斯等對其進行了系統(tǒng)闡述，進一步豐富課程地圖內(nèi)涵?；谡n程地圖在人才培養(yǎng)中的有效性，2007年和2009年我國臺灣教育主管部門先后實施兩項計劃“以通識教育為核心的全校課程革新計劃”和“大學教學卓越計劃”，課程地圖繪制工作正式開啟[1]。在臺灣經(jīng)驗啟發(fā)下，近些年大陸地區(qū)部分高校也以專業(yè)為單位陸續(xù)開展課程地圖研究與設(shè)計工作，并取得一定成果。課程地圖的構(gòu)建旨在更加全面地展示教學過程中各課程要素特征及其相互關(guān)聯(lián)。課程地圖可為不同教育主體提供幫助和指導，保障各專業(yè)根據(jù)學生發(fā)展需求、社會發(fā)展需求及高校自身發(fā)展需求及時更新、調(diào)整或優(yōu)化人才培養(yǎng)方案，引導學生明確學習目標和發(fā)展路徑，推動高校不斷提高人才培養(yǎng)水平。本文以山東石油化工學院的電氣工程及其自動化專業(yè)為例，在全面分析五大專業(yè)核心能力基礎(chǔ)上，完成該專業(yè)課程地圖構(gòu)建工作，以期搭建一個能有效貫通教與學的平臺，達到預期教育目標。

引理 1 若系統(tǒng)(1)的全局領(lǐng)導者1勻速運動,則對任意的t>0,有E‖vi(t)‖≤D(1≤i≤N),其中D是一個大于0的常數(shù)。

一、專業(yè)核心能力剖析

(一)專業(yè)核心能力的基本涵義。核心能力最早出現(xiàn)于企業(yè)管理領(lǐng)域，本意指為使企業(yè)處于優(yōu)勢競爭地位所需具備的某些強項能力，將該理念應(yīng)用于高校人才培養(yǎng)中便出現(xiàn)了專業(yè)核心能力的概念。專業(yè)核心能力主要指大學生運用自身所獲取的理論知識和實踐技能，在不斷地學習實踐中，為提升自我、適應(yīng)社會而著重發(fā)展的諸種基本能力和專業(yè)素養(yǎng)。此能力可促使學生從知識接受型向能力發(fā)展型轉(zhuǎn)變，是學生實現(xiàn)自我發(fā)展的重要依托，符合高等教育的科學質(zhì)量觀。

(二)應(yīng)用技術(shù)型電氣工程及其自動化專業(yè)核心能力剖析。應(yīng)用型人才的基本特征是在服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展進程中，逐漸從理論知識型向?qū)嵺`技能型轉(zhuǎn)化，并在滿足崗位和職業(yè)要求基礎(chǔ)上，通過開拓性工作實現(xiàn)職業(yè)發(fā)展[2]。距2004年首屆招生后，山東石油化工學院電氣工程及其自動化專業(yè)已有17年辦學歷史，為山東省東營市及黃河三角洲區(qū)域中小型電氣相關(guān)企業(yè)輸送了大批電氣工程專業(yè)人才。當前，我國經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級加快，區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展也不斷呈現(xiàn)新特征。為順應(yīng)發(fā)展需要，電氣工程及其自動化專業(yè)應(yīng)用型人才需具備在電力系統(tǒng)及其自動化、電力電子及電力傳動等領(lǐng)域勝任系統(tǒng)運行、技術(shù)開發(fā)、信息處理等工作的專業(yè)核心能力。

在確定專業(yè)核心能力時，需要綜合考慮專業(yè)及行業(yè)內(nèi)涵、外延和特色等因素。電力系統(tǒng)是將發(fā)電、變電和用電等環(huán)節(jié)密切聯(lián)系起來的一個整體，涉及自動控制、電子技術(shù)、信息處理等范疇，呈現(xiàn)出強電和弱電互補，系統(tǒng)與元件結(jié)合，控制與信息并舉的特點。這些專業(yè)內(nèi)涵性特點將伴隨學生職業(yè)生涯全過程，需要有較強的工程實踐能力和團隊合作能力。除內(nèi)涵性特征之外，電氣工程及其自動化專業(yè)還具有較強的外延性特征，工作領(lǐng)域涉及電力設(shè)計與施工、電氣設(shè)備運行與控制以及電氣產(chǎn)品研發(fā)與檢修等。同時，由于學生在接受高等教育期間，難以精準地確定今后的工作崗位，需要學生擁有較強的外延性學習能力，以確保在校期間建立的知識體系能滿足不同層次和方向的就業(yè)要求，而跨界整合能力和自主學習能力的培養(yǎng)是提升學生外延性能力的重要保障。另外，應(yīng)用型本科高校是高等教育大眾化的產(chǎn)物，應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標主要是為區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展提供力量，這就需要將學科專業(yè)特點與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展需求有效融合，而培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新實踐能力是確保畢業(yè)生在專業(yè)領(lǐng)域擁有持久競爭優(yōu)勢的重要方法。

(一)課程-能力圖。五大核心能力的培養(yǎng)貫穿大學四年，每一項專業(yè)核心能力均有與其對應(yīng)的課程或教學環(huán)節(jié)，每一門課程均可以支撐一項或多項專業(yè)核心能力。在具體實施中，每門課程對核心能力支撐的側(cè)重點有所差異。有些課程強調(diào)工程實踐能力的培養(yǎng)，有些課程則側(cè)重于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。為了全面呈現(xiàn)課程和專業(yè)核心能力的關(guān)系，以雷達圖的形式構(gòu)建了每一門課程的課程-能力圖。課程-能力圖是課程地圖的有機組成部分，用以界定電氣工程及其自動化專業(yè)課程與專業(yè)核心能力之間的匹配關(guān)系，使學生明確不同課程與核心能力指標的關(guān)聯(lián)度。圖1以“工程綜合訓練與創(chuàng)新”和“電力系統(tǒng)分析”課程為例，展示兩門課程對五大專業(yè)核心能力的支撐程度。對照課程與專業(yè)核心能力的對應(yīng)關(guān)系，學生可結(jié)合不同就業(yè)崗位對專業(yè)核心能力的要求，有針對性的選修課程；教師也可以根據(jù)課程-能力圖調(diào)整優(yōu)化教學設(shè)計，以不斷匹配核心能力培養(yǎng)需要，充分發(fā)揮課程在人才培養(yǎng)的核心作用。

二、應(yīng)用技術(shù)型電氣工程及其自動化專業(yè)培養(yǎng)目標及課程體系

(一)人才培養(yǎng)目標的確立。電氣工程及其自動化專業(yè)是典型的強電型專業(yè)。自進入21世紀，中國電力產(chǎn)業(yè)和工程技術(shù)發(fā)展迅猛，經(jīng)過20年高速發(fā)展，已基本達到或超越世界平均水平，國家大型電力企業(yè)對人才需求度基本趨于飽和狀態(tài)，地方中小型電氣相關(guān)企業(yè)逐步成為應(yīng)用型高校電氣工程及其自動化專業(yè)畢業(yè)生的主流就業(yè)方向。

課程路徑圖的構(gòu)建一方面為學生依據(jù)個人興趣愛好和發(fā)展意向選擇合適的選修模塊提供指導；另一方面也讓學生明晰跨界知識與發(fā)展方向的關(guān)聯(lián)，實現(xiàn)專業(yè)性知識與拓展性知識之間的橫向聯(lián)系。

大數(shù)據(jù)以互聯(lián)網(wǎng)作為依托，可以實現(xiàn)人力資源管理的智能化、現(xiàn)代化。企業(yè)應(yīng)用大數(shù)據(jù)收集、處理和分析人力資源管理信息，能夠及時捕捉企業(yè)的內(nèi)外部運營情況。因此想要在市場競爭中占據(jù)有利地位，必須以人力資源管理優(yōu)化作為先導。

為密切人才輸出端和需求端的聯(lián)系，更好實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標，電氣工程及自動化專業(yè)邀請區(qū)域內(nèi)電氣相關(guān)企業(yè)和用人單位共同修訂人才培養(yǎng)方案，進一步明晰人才培養(yǎng)目標，完善課程體系，形成專業(yè)核心能力培養(yǎng)與課程體系的對應(yīng)矩陣。確立了以下人才培養(yǎng)目標：兼顧知識、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展，培養(yǎng)擁有高度社會責任感和工程職業(yè)道德，扎實掌握電氣工程及其自動化的基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識和技能，具備較強的工程實踐能力和創(chuàng)新能力，能夠在電氣工程相關(guān)領(lǐng)域按照生產(chǎn)要求協(xié)同完成系統(tǒng)運行、自動控制、實驗分析、技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)管理等工作的高素質(zhì)應(yīng)用型工程技術(shù)人才。

(二)課程時序圖。課程體系是人才培養(yǎng)目標最全面系統(tǒng)的體現(xiàn)。人才培養(yǎng)的實現(xiàn)具有一定的周期性，因此需要根據(jù)課程內(nèi)容的銜接關(guān)系在時間上對課程進行規(guī)劃安排。課程時序圖從歷時層面展示出各門課程先修后續(xù)問題。時序圖參考時間軸形式繪制(如圖2)，以縱向展示課程之間的遞進關(guān)系以及課程開設(shè)時間節(jié)點及時長。學生通過課程時序圖不僅可以了解各門課程之間的相互聯(lián)系，加深對整個大學學習階段時間維度的理解，而且還能明晰每個學期課程安排的具體邏輯，為規(guī)劃學習時間和課余時間提供重要參考。

基于重構(gòu)后的課程體系，電氣工程及其自動化專業(yè)著重從課程-能力、課程時序、課程路徑、知識分布等多個維度繪制課程地圖，最終構(gòu)建完成突出專業(yè)核心能力培養(yǎng)的多維度一體化課程地圖。

三、電氣工程及其自動化專業(yè)課程地圖的構(gòu)建

另外，為充分挖掘應(yīng)用型本科學生潛在的個性化發(fā)展取向，結(jié)合地方經(jīng)濟用電特點及學科發(fā)展規(guī)劃，通過專業(yè)選修課程設(shè)置凝練出電力系統(tǒng)及其自動化、電力電子與電力傳動2個模塊方向，進行“差異型小模塊化”培養(yǎng)。每個小模塊除了設(shè)置任選課程外，還分別設(shè)置了5門與模塊方向相匹配的專業(yè)限選課程，以確保在各模塊方向?qū)W習的系統(tǒng)性和完整性。

警員說，遭遇這樣的不幸，處置起來比較棘手，我們理解甚至同情，我們只能依法辦事，實事求是。希望你們配合。

基于以上分析并對相關(guān)單位進行充分調(diào)研后，將電氣工程及其自動化專業(yè)核心能力凝練為：工程實踐能力、跨界整合能力、團隊合作能力、創(chuàng)新能力以及自主學習能力。

(二)突出核心能力培養(yǎng)的課程體系重構(gòu)。課程體系是人才培養(yǎng)的基本環(huán)節(jié)，以專業(yè)核心能力培養(yǎng)為目標調(diào)整優(yōu)化課程體系是構(gòu)建科學有效的課程地圖的前提。為了保證課程體系設(shè)置的針對性和科學性，電氣工程及自動化專業(yè)以教育全過程結(jié)束時專業(yè)核心能力達成為目標，對現(xiàn)有課程體系進行全面梳理。新版培養(yǎng)方案通過豐富必修課層次、調(diào)整強電類和弱電類課程所占比重，實現(xiàn)強電和弱電在課程體系中的平衡設(shè)置，以滿足區(qū)域內(nèi)相關(guān)主流工作崗位對學生知識能力的要求；通過提高實踐類學分比例，將學生理論知識與實踐能力加以貫通并予以拓展，增強學生的工程實踐能力和團隊合作能力；通過增加跨學科的專業(yè)選修課，提高學生對跨界知識的整合能力；通過新設(shè)創(chuàng)新拓展性課程，增強學生的創(chuàng)新能力和自主學習能力，以滿足中小型電氣相關(guān)企業(yè)對學生創(chuàng)新能力的要求。

跨文化管理對從事國際化經(jīng)營的企業(yè)的生存和發(fā)展有重要影響，是企業(yè)管理中不可忽視和不可缺少的一部分.跨國企業(yè)的首要問題，就是要解決各種不同文化的融合問題.注重結(jié)合企業(yè)實際，形成企業(yè)統(tǒng)一的經(jīng)營理念、思維方式、管理理念、共同愿景等，在國際市場上參與國際競爭，提高企業(yè)的國際競爭力.在世界經(jīng)濟一體化、全球化越來越成為一種趨勢的情況下，跨文化管理正在變得越來越具有現(xiàn)實意義，在企業(yè)發(fā)展的過程中，發(fā)揮著越來越重要的作用.

(三)課程路徑圖。作為教育主體的學生，其本身既是教育活動的出發(fā)點和歸宿點，更是自我成長發(fā)展壯大的主體，具有強大的主觀能動性。除了應(yīng)豐富自身知識體系外，也應(yīng)對未來的發(fā)展有所規(guī)劃。構(gòu)建課程路徑圖的目的在于根據(jù)學生知識、能力和素質(zhì)的遞進關(guān)系，利用路徑方式直觀性地將課程結(jié)構(gòu)和學生就業(yè)方向聯(lián)系起來，從知識結(jié)構(gòu)和未來發(fā)展的角度為學生描畫出所學課程與就業(yè)方向間的關(guān)聯(lián)。電氣工程及其自動化專業(yè)課程路徑圖(如圖3)展示了該專業(yè)四年所學課程與未來發(fā)展方向之間的聯(lián)系。專業(yè)課程包含四種類型，分別是:通識教育類、專業(yè)基礎(chǔ)類、專業(yè)類和實踐類。其中實踐類課程按培養(yǎng)需要分布于前三類課程中。同時，通過選修課程的分模塊設(shè)置，為本專業(yè)學生凝練出兩個特色方向。

還有，跟宇晴師父學做菜！那一道“飛龍臥雪”，用花猴的腱子肉、野鹿的鹿茸、晴狼的舌頭切成細絲炒在一起，堆積在荷花瓣上，王知味那家伙將菜譜借給宇晴師父時，他臉上依依不舍的樣子！星雨被宇晴派到晴晝海里獵晴狼，割狼舌，將狼舌上厚厚的腥膻的白苔用小刀子一點一點刮下來，原來這是上官府里廚役們做的事啊，星雨做得津津有味，一點都不煩。

區(qū)別于大型電力企業(yè)的強電性、整體性和宏觀性，中小型電氣相關(guān)企業(yè)對電氣工程及其自動化專業(yè)畢業(yè)生專業(yè)能力的要求更側(cè)重于如何將電能更好應(yīng)用于產(chǎn)品生產(chǎn)、設(shè)備運行，具有明顯的強電因素較弱，而弱電因素較強特征[3]。

(四)知識分布圖。目前，由于高校教師工作的相對獨立性，授課時存在一定程度的“各自為政”現(xiàn)象。很多教師習慣性將目光局限于自己所授課程內(nèi)容，過于追求單獨一門課程知識的完整性，忽視了每門課程實際上都是整個知識體系中的有機組成，因此，容易出現(xiàn)遺漏某些知識點或多門課程重復講解同一知識點的現(xiàn)象，進而影響到整個知識體系的連貫性和系統(tǒng)性。

本文繪制的電氣工程及其自動化專業(yè)知識分布圖對課程學習目標、知識點分布等進行了全面梳理并展示了課程與課程之間的關(guān)聯(lián)。其部分知識分布圖如圖4所示。對教師而言，通過知識分布圖可以更好地把握先修后續(xù)課程與當前課程的關(guān)聯(lián)，科學合理地組織講課內(nèi)容，避免出現(xiàn)知識遺漏或重疊；對學生而言，通過知識分布圖，可以準確找到所學知識點在整個課程體系中的位置，有效同化和融合新舊知識，減少自主學習的盲目性并有利于將零散的知識系統(tǒng)化為一個橫縱結(jié)合的有機整體。

四、結(jié)語

課程地圖可使學生明晰所需擁有的專業(yè)核心能力，進一步明確學習方向、統(tǒng)籌規(guī)劃學習生涯。課程地圖構(gòu)建工作的開展，使各教學活動主體可以從不同角度進行探究及規(guī)劃，進而必將引起該專業(yè)教學模式、教學方法等環(huán)節(jié)進行適應(yīng)性調(diào)整和改革，促使教育和需求更好地結(jié)合，使培養(yǎng)的畢業(yè)生不斷匹配市場需求，充分實現(xiàn)教育目的。

肖恩(D.A.Schon)在對上述技術(shù)理性進行批判的基礎(chǔ)上提出，專業(yè)實踐所面臨的問題是復雜的、不確定的、多變的、獨特的、并呈現(xiàn)出價值沖突。[3]因此，如杜威所說，教學工作不是教師去實施一系列邏輯化、理性的操作程序。相反，教學是一種反思活動，教師需要進行直覺判斷，有情感投入，而這些是無法簡單地打包給教師使用的。[4]現(xiàn)代學習理論也提出，教學不是簡單地使用教材，而需要教師對學生的學習活動進行縝密判斷。例如，課堂中哪些學生在學習？他們是如何學習的？哪些學習活動能夠支持他們的學習？學生的學習差距是什么？哪些教學策略能夠確保學生獲得共同的進步？等等。[5]因此，教學不是機械的，是反思的、探究性的。

目前課程地圖構(gòu)建工作多是圍繞單獨某一專業(yè)開展的，存在一定的局限性。如何突破專業(yè)局限，建設(shè)某一學科甚至跨學科的整體性課程地圖，以便更加全面地融合教學資源，還有待于進一步的探索與實踐。