基于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的應(yīng)用型本科實踐教學(xué)體系的構(gòu)建
——以電氣工程及自動化專業(yè)為例

張 秀

酒泉職業(yè)技術(shù)學(xué)院，甘肅 酒泉 735000

電力行業(yè)在科技革命和創(chuàng)新的背景下正在迅速變革，并向能源互聯(lián)網(wǎng)方向不斷發(fā)展，目標是為了盡可能高效地開發(fā)和利用可再生資源，并且提高資源的綜合利用率。目前，能源供給的方式在不斷改變，出現(xiàn)了以科技為導(dǎo)向的智能電網(wǎng)、主動配電網(wǎng)、儲能等新技術(shù)。因此，電力行業(yè)對技術(shù)型人才的需求就增大了。電力行業(yè)是技術(shù)性行業(yè)，需要創(chuàng)新型和應(yīng)用型人才，應(yīng)用型本科院校在此背景下開始了適應(yīng)企業(yè)和社會需求人才模式的改革，旨在培養(yǎng)適合電力行業(yè)的專業(yè)技術(shù)性人才，提高他們的實踐能力和創(chuàng)新能力［1］。就目前國際通行的人才認證方式來看，人才的綜合學(xué)科理論和技術(shù)能力是最關(guān)鍵的，尤其是分析和解決復(fù)雜工程問題的基本能力是必備的，同時還要求學(xué)生具備創(chuàng)新意識和基礎(chǔ)的研發(fā)能力，這樣才能更好地為企業(yè)服務(wù)。學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)要以專業(yè)創(chuàng)新實踐為主，以創(chuàng)業(yè)引領(lǐng)為主導(dǎo)，以創(chuàng)業(yè)課程為基礎(chǔ)，在創(chuàng)業(yè)基地形成教師引領(lǐng)、學(xué)生創(chuàng)新、團隊實踐為主的創(chuàng)新實踐模式，依托于專業(yè)增強實踐能力，并能在企業(yè)中實踐這種能力。很多應(yīng)用本科院校的學(xué)生畢業(yè)后都就業(yè)于各級電網(wǎng)公司、發(fā)電集團公司、電力工程公司及電力設(shè)計公司。因此，企業(yè)對學(xué)校培養(yǎng)創(chuàng)新型技術(shù)人才有既定的要求和目標，學(xué)校可以根據(jù)企業(yè)的需求來制定人才培養(yǎng)方案，尤其是注重實踐課程教學(xué)的改革和創(chuàng)新，這對于學(xué)生未來進入企業(yè)工作有很好的平臺緩釋作用。目前，很多應(yīng)用型本科院校在實踐教學(xué)創(chuàng)新方面還存在一定不足。例如，課堂教學(xué)模式單一、教學(xué)內(nèi)容不夠更新、實踐教學(xué)載體少、實踐教學(xué)場地局限性較大、教師注重理論內(nèi)容而忽略了實踐教學(xué)內(nèi)容的嵌入和融合等問題。在這種情況下，只有在專業(yè)建設(shè)的過程中不斷創(chuàng)新，結(jié)合傳統(tǒng)教學(xué)模式的優(yōu)點，構(gòu)建符合時代的人才培養(yǎng)方案和課程體系才能實現(xiàn)人才培養(yǎng)的與時俱進。

一、電氣工程及自動化專業(yè)在實踐教學(xué)現(xiàn)狀

應(yīng)用型本科院校電氣工程及自動化專業(yè)人才培養(yǎng)方案中制定了實踐性教學(xué)內(nèi)容，包括課程內(nèi)容實驗、課程設(shè)計、實訓(xùn)基礎(chǔ)、認識實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計等環(huán)節(jié)。可以看出學(xué)校的實踐教學(xué)是較為完整的一套系統(tǒng)，從基礎(chǔ)實踐到學(xué)生頂崗實習(xí)是一個逐漸過渡的過程，實踐內(nèi)容也是由淺入深，這是符合學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)律的。學(xué)生在基礎(chǔ)學(xué)習(xí)階段先進行電氣工程及自動化的理論學(xué)習(xí)，然后結(jié)合理論進行實踐，這種教學(xué)過程能幫助學(xué)生很好地將知識從理論轉(zhuǎn)化為實踐，在實踐中應(yīng)用理論知識。人才培養(yǎng)方案的制定是完善的，但是，在實際的操作過程中，理論教學(xué)和實踐卻出現(xiàn)了脫節(jié)的現(xiàn)象，二者之間缺乏協(xié)同效應(yīng)，教學(xué)模式還是按照傳統(tǒng)的方式展開，忽略了學(xué)生在課堂中的主體地位，學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和積極性不能被有效激發(fā)，教學(xué)效果可想而知。

（一）基礎(chǔ)實踐設(shè)備不足

電氣工程及自動化專業(yè)基礎(chǔ)實驗室利用率低是很多高校目前存在的共性問題，實驗室實踐設(shè)備基礎(chǔ)建設(shè)不足是關(guān)鍵，實踐性教學(xué)內(nèi)容因為設(shè)備不足而無法正常展開。近些年很多高校在積極建設(shè)和更新實驗室設(shè)備，但是本專業(yè)學(xué)生人數(shù)多、各類儀器設(shè)備的損壞率較高、維修不及時或者新機器更新緩慢等問題使得陷入了惡性循環(huán)的狀態(tài)。實驗室設(shè)備數(shù)量不足降低了實踐教學(xué)的質(zhì)量，很多學(xué)生在實踐課程教學(xué)中因為沒有設(shè)備而不得不處于觀望狀態(tài)，親自動手操作的機會比較少，實踐性教學(xué)的效果也就相應(yīng)降低了。鑒于此教師不得已取消了實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，將實踐性教學(xué)內(nèi)容轉(zhuǎn)化為理論教學(xué)內(nèi)容，學(xué)生學(xué)到的知識都是紙上談兵，畢業(yè)后進入企業(yè)時學(xué)生的動手操作能力明顯欠缺，這就不符合企業(yè)的用人需求。

（二）集中實踐環(huán)節(jié)淺顯

日常實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)效果不盡如人意，但是，按照人才培養(yǎng)方案的制定內(nèi)容，學(xué)生需要參加一些集中實踐課程來彌補日常實踐性教學(xué)內(nèi)容的欠缺。此時存在的問題是學(xué)生在集中實踐環(huán)節(jié)過程中，也是因為實習(xí)單位場地的局限性導(dǎo)致了很多學(xué)生只能是參觀或者觀察操作過程，而不能真正與實際的機器和設(shè)備打交道，加上學(xué)生的實習(xí)目標存在模糊邊界，使得他們在集中實習(xí)過程中積極探索的精神十分欠缺。另外，通過參觀或者觀察進行的集中實踐內(nèi)容簡單，浮于表面的一些基礎(chǔ)知識展示并不能幫助學(xué)生學(xué)習(xí)到復(fù)雜的工程問題的解決方法，學(xué)生看到的或者接觸到的僅僅是一些淺顯的基礎(chǔ)性實踐內(nèi)容，這就大大降低了集中實踐的教學(xué)作用。還有一個較為明顯的問題是教學(xué)實踐內(nèi)容環(huán)節(jié)獨立性較強，學(xué)生無法將各個不同的實踐性內(nèi)容關(guān)聯(lián)起來，學(xué)生缺少發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的思維和能力，實踐性內(nèi)容的推進陷入了只見樹木不見森林的現(xiàn)狀，這在很大程度上影響學(xué)生利用專業(yè)知識解決工程問題的能力培養(yǎng)以及工程技能的提高。

二、基于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實踐教學(xué)體系建構(gòu)的路徑

應(yīng)用型本科院校電氣工程及自動化專業(yè)近些年在實踐教學(xué)體系的構(gòu)建方面做了很多嘗試和努力，其目的是更好地提高學(xué)生在實踐教學(xué)中的學(xué)習(xí)主動性，在實踐中提高他們解決工程問題的能力。實踐教學(xué)體系的創(chuàng)新構(gòu)建可以從不同的維度出發(fā)。例如，加強雙師型師資隊伍的建設(shè)、實踐教學(xué)模式的重新構(gòu)建、實踐教學(xué)體系的優(yōu)化及評價體系的改革等。

（一）雙師型師資隊伍建設(shè)

實踐創(chuàng)新的實施者是教師，師資隊伍建設(shè)是關(guān)鍵，除了學(xué)校現(xiàn)有的理論課師資隊伍之外，依托校企合作單位和產(chǎn)學(xué)研平臺來邀請更多有經(jīng)驗的企業(yè)專家來負責學(xué)生的實踐課環(huán)節(jié)能有效提高實踐教學(xué)質(zhì)量，企業(yè)專家參與實踐的次數(shù)多，而且實踐經(jīng)驗非常豐富，那么在實訓(xùn)場所或者企業(yè)開展實踐課對于學(xué)生掌握實踐性內(nèi)容有很大的幫助作用。因此，教師是教學(xué)的關(guān)鍵，也是課堂教學(xué)和實踐教學(xué)的主導(dǎo)，目前很多教師的課堂理論知識完善，教學(xué)能力和水平都很高，但是，缺少企業(yè)實踐的經(jīng)歷和經(jīng)驗，尤其是在實踐性教學(xué)中就會顯得力不從心。大力培養(yǎng)雙師型師資隊伍是亟待解決的問題，雙師型師資隊伍的建設(shè)是提高實踐教學(xué)質(zhì)量的核心。雙師型師資隊伍建設(shè)需要時間和過程，在建設(shè)完成之前，學(xué)校可以聘請合作企業(yè)的專家來擔任外聘教師，外聘教師不僅能帶領(lǐng)學(xué)生進行實踐課程內(nèi)容的開展，同時也可以同校內(nèi)教師進行理論和實踐教學(xué)內(nèi)容的共同探討，將校內(nèi)教師的理論知識和外聘專家教師的實踐經(jīng)驗結(jié)合起來，共同推進學(xué)生實踐性教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，共同提高實踐性教學(xué)的質(zhì)量和效果。外聘企業(yè)專家將豐富的實踐經(jīng)驗和工程思想傳授給學(xué)生，這就幫助學(xué)生能深入了解和學(xué)習(xí)實際工作過程中電廠生產(chǎn)、變電站運行等電力行業(yè)的基本實踐性知識。在此過程中，校內(nèi)教師可以提出問題讓學(xué)生去思考，校內(nèi)外教師結(jié)合理論和實踐給學(xué)生解惑答疑。在這個過程中校內(nèi)教師從外聘專家教師那里也學(xué)到了電力行業(yè)在實際工作中遇到的問題和解決問題的方法，無形中完成了雙師型教師的培訓(xùn)和學(xué)習(xí)。

（二）優(yōu)化實踐教學(xué)過程

電氣工程及自動化專業(yè)實踐性很強，可以說學(xué)生在課堂上學(xué)到的理論知識都需要在實踐中進行操作才能真正內(nèi)化為自己的知識，鑒于此，優(yōu)化實踐教學(xué)的過程就顯得十分關(guān)鍵了。

首先，優(yōu)化實踐教學(xué)過程并不只是增加教學(xué)課時，也不只是增加教學(xué)實踐內(nèi)容，而是實踐教學(xué)過程中要采用多樣化的教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生潛在的學(xué)習(xí)內(nèi)動力，讓學(xué)生沉浸在實踐性學(xué)習(xí)的過程中，繼而習(xí)得工匠精神。沉浸式實踐學(xué)習(xí)過程中教會學(xué)生提出問題，在解決問題的過程中將理論知識和實踐知識結(jié)合起來。學(xué)生如果能提出問題說明他們對教學(xué)內(nèi)容進行了思考，那么學(xué)生就根據(jù)自己現(xiàn)有的知識進行理論和實踐上的探索，在教師的指導(dǎo)下學(xué)會發(fā)現(xiàn)問題，分析問題并解決問題。

其次，項目式教學(xué)也是實踐教學(xué)體系建構(gòu)中不可或缺的內(nèi)容之一，建立導(dǎo)師制，教師和學(xué)生進行雙向選擇，既能提高教師上課的積極性，也能增加學(xué)生學(xué)習(xí)的動力。學(xué)校要大力建設(shè)系統(tǒng)化和規(guī)范化的項目資源庫，教師根據(jù)資源庫的內(nèi)容分解項目內(nèi)容，學(xué)生被分成不同的課題組。

最后，將各個項目組的內(nèi)容整合起來就是整個項目的內(nèi)容，這樣就能有效提高教師對課堂的掌控能力，同時也突出了學(xué)生在課堂中的中心地位，實現(xiàn)了真正意義上的在做中學(xué)［2］。

另外，很多學(xué)校為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，采用競賽式教學(xué)方法來挖掘潛在的實踐性人才，這種創(chuàng)新的教學(xué)方式注重學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位，學(xué)生在參加競賽的過程中能探究性地學(xué)習(xí)。例如，現(xiàn)在很受歡迎的電氣工程仿真操作大賽、電工技術(shù)大賽、單片機編程大賽、電子設(shè)計大賽等眾多專業(yè)競賽就十分鼓勵學(xué)生在參與競賽的過程中運用已有知識解決過去從未遇到過的實際問題，從而提高學(xué)生的工程意識和實踐能力，促使學(xué)生在一定范圍內(nèi)學(xué)習(xí)并掌握新知識、新技能，并提前對學(xué)生進行電力類高危行業(yè)方向的從業(yè)心理建設(shè)。

由此可見學(xué)校要想提高實踐教學(xué)，就要站在專業(yè)發(fā)展的高度去重視實踐教學(xué)模式的改革進程，有步驟有計劃地推進實踐教學(xué)改革的步伐。在實踐過程中鼓勵學(xué)生要學(xué)會觀察，提出問題并且能通過思考來解決問題。教師要將學(xué)生提出的問題進行歸類整理，有針對性地將這些問題融合到理論教學(xué)中，通過理論和實踐的多次交替幫助學(xué)生理解問題產(chǎn)生的原因，最終解決問題。

（三）加大校企合作的力度，構(gòu)建更多產(chǎn)學(xué)研平臺

校企合作是展開實踐性教學(xué)的最佳平臺。因此，學(xué)校要和企業(yè)共同構(gòu)建專業(yè)實踐平臺，能有效實現(xiàn)實踐教學(xué)體系的構(gòu)建目標，也能創(chuàng)新實踐教學(xué)的內(nèi)容和方式。依托電氣工程及自動化工程來優(yōu)化產(chǎn)學(xué)研平臺，積極構(gòu)建實踐教學(xué)體系，將各種資源融合起來，督促學(xué)生參加“1+X”項目，訂單式培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實踐能力。目前，現(xiàn)有的產(chǎn)學(xué)研平臺在保持合作的基礎(chǔ)上，學(xué)校還要進一步擴大產(chǎn)學(xué)研合作的企業(yè)范圍，盡可能地讓學(xué)生能在不同類型的工作崗位上進行實踐，而且產(chǎn)學(xué)研平臺數(shù)量的增加也能容納更多的學(xué)生數(shù)量，這樣就能保證每個學(xué)生有足夠的實踐場所來鍛煉實際操作和動手能力。另外，充分利用科學(xué)技術(shù)，建立虛擬現(xiàn)實設(shè)備為主的實訓(xùn)實驗室，模擬和現(xiàn)實工作場景相似的教學(xué)情景，以情景教學(xué)的課堂教學(xué)模式展開教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，在情景中有效應(yīng)用課堂理論知識，并且展開虛擬的實踐性操作也是非常可行的實訓(xùn)方法之一［3］。因此，在人才培養(yǎng)方案的制定過程中，學(xué)校要和企業(yè)專家共同研討，如何在人才培養(yǎng)方案中體現(xiàn)實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)和內(nèi)容，并制定適合學(xué)校課程計劃的實踐教學(xué)課時，建立科學(xué)的實踐和實習(xí)機制，對學(xué)生進行過程性跟蹤教學(xué)模式，保證學(xué)生完成基礎(chǔ)實訓(xùn)內(nèi)容和定崗實習(xí)內(nèi)容，并且對學(xué)生參與頂崗實習(xí)進行有效管理，將畢業(yè)實習(xí)內(nèi)容與企業(yè)發(fā)展的目標結(jié)合起來，建立一種學(xué)生主動式進入企業(yè)定向?qū)嵙?xí)培養(yǎng)機制，自主挖掘自身專業(yè)興趣和創(chuàng)新能力。

（四）構(gòu)建以過程性評價為主的評價體系

在傳統(tǒng)教學(xué)中，采用的終結(jié)性評價在對學(xué)生的實踐能力考核時不夠完整和準確的。因此，現(xiàn)在高校在評價體系的構(gòu)建方面已經(jīng)進行了大力改革，很多學(xué)校采取了過程性評價體系，其目的就是為了更好地監(jiān)測學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，而不是一錘定音來評價學(xué)生。過程性評價體系注重學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和實踐性操作內(nèi)容的評價，教師要提前設(shè)置好過程性評價的各類指標，針對不同的課程內(nèi)容設(shè)定不同的指標，嚴格按照設(shè)定的指標內(nèi)容進行評價，這樣的評價結(jié)果更加客觀公正，也更具有說服力。終結(jié)性評價和過程性評價結(jié)合，并結(jié)合其他的評價方式就構(gòu)建起了一套較為綜合的多維度評價體系，這對于電氣工程及自動化專業(yè)的學(xué)生而言是非常有幫助的，學(xué)生可以根據(jù)自己完成指標的內(nèi)容上了解和認識到自己的長處和不足，在以后的學(xué)習(xí)過程中進行及時糾正，有利于未來學(xué)習(xí)中學(xué)習(xí)內(nèi)容和重點的調(diào)整。電氣工程及自動化專業(yè)的學(xué)生以培養(yǎng)工程能力為目標，所以評價內(nèi)容要一改以實習(xí)報告為考核內(nèi)容的單一性評價標準，構(gòu)建多維度的評價體系，包含考勤、紀律、實踐參與度、學(xué)習(xí)主動性、項目完成率、提出問題、分析問題、解決問題的數(shù)量等可量化的一些指標［4］。

三、結(jié)束語

通過上述分析可以看出，電氣工程及自動化專業(yè)是實踐性很強的專業(yè)，對學(xué)生的實踐性技能要求很高。電氣行業(yè)需要的人才是能解決復(fù)雜工程問題的，因此，應(yīng)用型本科學(xué)校要以企業(yè)和社會的需求為導(dǎo)向，從人才培養(yǎng)方案及課程的設(shè)置方面都要注重實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，而且在實踐性環(huán)節(jié)中，一定要融入工程教育的理念，以創(chuàng)新的教學(xué)方法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，夯實理論知識基礎(chǔ)，提高實踐操作能力，為電力行業(yè)培養(yǎng)和輸送優(yōu)質(zhì)的復(fù)合創(chuàng)新型專業(yè)人才。