電力運維人才實踐創新平臺建設探索與實踐

李立新 邱忠超 王曉宇 于瑞紅

（防災科技學院電子科學與控制工程學院，廊坊 065201）

引 言

電氣工程及其自動化專業作為“老牌”的工科專業，與許多的新興行業都有著密不可分的聯系，如新能源、互聯網、大數據、人工智能、機器人等。其中，大數據技術依賴于建設包含海量服務器的大數據中心，而大數據中心的穩定運行又離不開穩定的供電系統。一個穩定的供電系統包括供配電系統、暖通空調系統、柴油發電機系統、不間斷電源（UPS）系統和運行監控系統等。目前，我國的大數據中心建設正如雨后春筍般不斷壯大，需要大量的供電系統建設和運維管理的工程師。依據新工科建設的理念，以“新技術、新產業、新業態和新模式”為特征的新經濟呼喚新工科建設，防災科技學院電氣工程及其自動化專業結合學生的生源情況和就業方向，依托與我校合作的大數據中心、電能生產、電氣設備制造等企業，對電力運維人才實踐創新平臺的建設進行了探索與實踐，通過電力運維人才實踐創新平臺的建設，實現了防災科技學院電氣工程及其自動化專業與新興產業的緊密結合，以大數據中心電力運維人才培養為支點，探索相關產業的人才需求，倒逼電氣工程及其自動化專業人才培養實踐教學體系的改造提升，為培養理論基礎扎實、工程實踐能力強、綜合素質高的新型高素質應用型人才、滿足國家創新發展的戰略需要、提高國家競爭力做出力所能及的貢獻。

一、實踐教學現狀與改進方向

（一）教育理念與生源質量不匹配

防災科技學院電氣工程及其自動化專業大部分的教師都出身于培養精英人才的研究型大學，他們對于自己學生的培養方法和要求也還沿用自己母校的教育教學思路。然而，當前高等教育已經進入大眾化時代，防災科技學院的生源質量決定了他們畢業后大部分是社會的基層技術工作者。因此，根據學校的辦學特色和生源情況，專業實踐教學的理念也需要與時俱進。專業的實踐教學內容應該在吃透新工科等教育理念的基礎上，著力培養合格的社會基層電氣工程應用型人才，培養基礎扎實、實踐能力強的電力運維人才就是一個重要的方向。

（二）結合本校實際凸顯人才特色不足

作為新建本科院校的專業，非常容易出現的誤區就是模仿成熟的本科院校專業的實踐教學體系，過度地借鑒和模仿，導致培養出畸形的人才，高不成低不就的現象屢見不鮮。防災科技學院是一所具有防災減災和應急管理特色的學校，電氣工程及其自動化專業的實踐教學體系應該從電氣工程的專業領域出發，在結合學校自身特色和實踐條件的基礎上，走出屬于自己的創新之路。

（三）實踐內容與人才培養目標匹配度不高

專業的實踐教學內容往往依據專業教師的教學和科研內容設置，教學內容不成體系、與人才培養目標匹配度不高是電氣工程及其自動化專業實踐教學中存在的主要問題，也是電力運維人才實踐創新平臺要著力解決的問題。

二、實踐創新平臺的建設內容

通過對電力運維人才實踐技能需求的調研，結合本專業實踐教學現狀與改進方向，實踐創新平臺主要致力于建設包括電力系統運行分析、配電網應急處置、智能UPS系統設計、開關柜設計制造、過程控制系統設計等領域工程實踐創新中心。實踐創新平臺的建設離不開實驗設備和實踐教學方案的支持。防災科技學院電氣工程及其自動化專業整合現有的實驗設備和校企合作基地，結合專業原有實踐教學基礎，打造了一個電力運維人才實踐創新平臺，如圖1所示。該平臺依托校企合作實踐教學基地和校內實驗室資源，搭建了5個實踐平臺，其中配電網應急處置平臺體現了應急管理特色。每個平臺都設計了綜合性較強的實踐教學內容，在校內實踐教學培養的基礎上，上升到企業實習和技術實踐，以檢驗學生校內學習的成果，最終致力于提升學生的創新創業能力。

圖1 實踐創新平臺架構圖

三、實踐創新平臺運行機制

實踐創新平臺的運行機制要配合電氣工程及其自動化專業的實踐教學體系，適合學生的學習規律。因此實踐創新平臺的運行分為四個模塊來實現。

（一）校內實踐教學模塊

電氣工程及其自動化專業的實踐教學包括課內實踐類和集中實踐類課程，在集中實踐類課程中設計了針對電力運維人才培養的集中實踐教學內容。首先，在教學內容上體現電力運維的生產實際，實踐項目的設計上要求注重培養學生提出問題、定義問題、分析問題和解決問題的能力、生活技能和職業操守。其次，在教學方法上體現在引導學生進行項目制學習、設計思維訓練、引導式學習和集成學習的學習方法。最后，教學進程上，校內集中實踐從大一到大四，內容螺旋式增長，從掌握一個電子鐘的焊接過程到獨立設計一個簡易UPS系統，從電力系統運行綜合實踐到設計一個完整的變配電系統，實踐內容從易到難，從模塊到系統，逐步累加，全過程、全周期。表1是電力運維人才實踐創新平臺的集中實踐教學內容與能力培養的對照表。

表1 實踐創新平臺的實踐教學內容與能力培養的對照表

（二）企業實習教學模塊

防災科技學院電氣工程及其自動化專業與多家數據中心、熱電廠，以及環網配電柜生產、逆變器生產和變壓器生產等企業有校企合作協議，在與企業充分溝通的基礎上，在不影響企業的正常生產的前提下，盡量設計成體系的企業實習方案。例如：北京日昌電氣有限公司的實習方案包括配電柜生產流程參觀、配電柜安裝、配電柜設計培訓、企業運行管理培訓等；北京騰龍數據中心的實習方案包括數據中心配電系統參觀、設備運行原理講解、電力監控跟班實習、故障處理跟班實習等。實習內容緊貼生產實際，與實踐創新平臺的教學目標呼應，達到了企業實習、技術實踐檢驗的目的。專業教研組在每年度企業實習之前都會與企業協商，做好實習方案設計，并根據以前的實習經驗進行優化改進。

（三）師資培訓與提升模塊

只有基礎扎實、實踐能力強、有創新精神的師資隊伍，才能培養出優秀的學生，因此，師資的培訓與提升也是電力運維人才實踐創新平臺建設的重要模塊。師資培訓與提升模塊主要通過三個方面來實現。第一，通過校企合作交流，加強教師對電力運維行業的理解和認知，推動教師快速掌握相關行業的核心知識。第二，組織教師參加教育部和相關行業舉辦的教育教學學術會議、實踐技能大賽和培訓等，提升教師的教學理念和教學能力。第三，結合實踐創新平臺的建設需求，創新設計實踐教學硬件和軟件系統。例如，本文中提到的空調系統運行組態監控系統、簡易UPS系統設計、配電系統應急處置綜合實踐都是由本專業教師自行設計開發的。

（四）創新創業教學模塊

通過校內實習實踐、企業實習實踐，學生開拓了對電氣行業的視野，也積累了較多的實踐經驗。通過師資培訓與提升模塊的建設，師資隊伍的實踐能力也得到了大幅度的提升。在此基礎上，創新平臺建設了大學生創新創業教學模塊。依托專業現有的實驗室實踐教學資源和企業實習實踐資源，指導學生參加學科競賽和大學生創新創業項目。經過幾年的努力，指導學生取得了互聯網+、省級、國家級大學生創新創業項目等多項創新創業成果，還有學生畢業后成立了與專業相關的科技公司。

四、實踐創新平臺的評價和改進機制

電力運維人才實踐創新平臺的建設需要不斷進行迭代、試錯、評估和改進。因此，在建設過程中需對各個運行模塊的建設成果進行及時評價，并提出改進措施。該評價機制分為三個階段，如圖2所示。

圖2 電力運維人才實踐創新平臺評價改進機制

（一）實踐教學實時評價

遵循“以學生為中心、產出導向”的教學理念，每一門實踐課程的實時評價主要體現在三個方面，即學生的興趣、知識覆蓋面、學生完成度。學生的興趣體現了實踐內容與社會和新技術的關聯程度，實踐教學內容達到80%以上學生感興趣視為合格，否則需對實踐內容進行改進，學生的興趣度可以通過課程問卷調研的方式完成實時評價。知識覆蓋面由專家組負責評價，一個優秀的實踐項目要綜合多門課程、多學科的知識，促進學生分析問題、解決問題能力的提升。如果學生的完成度過低，說明實踐內容在難度和工作量上存在過高的問題。最好的完成度應該是在基礎內容完成100%的前提下給學生自由發揮和創新的空間，從而也可以體現出學生實踐成績的梯度。

（二）實踐教學階段性評價

實踐創新平臺具有四個運行模塊，即校內實踐教學模塊、企業實習教學模塊、師資培訓和提升模塊，以及創新創業教學模塊。每一年度應在專業層面對校內實踐教學模塊和企業實習教學模塊的運行情況進行總結研討，總結教學內容、教學方法和教學進度的安排上的優勢和不足，提前為下一年度進行相應的改進做好預案。師資培訓和提升模塊應通過年度總結教師的培訓內容、培訓次數和教研教改研究的數量等指標進行評價，找出不足，積極改進。創新創業教學模塊應以年度學科競賽獲獎情況和大學生創新創業訓練計劃項目申報、結題數量作為指標進行評價。

（三）就業情況和用人單位反饋

防災科技學院電氣工程及其自動化專業的學生80%以上來自縣城和農村，他們畢業后更傾向于返回自己家鄉就業，就業的主要方向是發電企業、縣級電力公司、大數據中心、電氣設備生產企業等。應根據每年畢業生在相關行業的就業數量和質量評價創新平臺的建設效果，并根據用人單位的反饋意見和畢業生的反饋意見改進創新平臺的教學內容。

結 語

通過電力運維人才實踐創新平臺的實踐與探索，防災科技學院的電氣工程及其自動化專業的實踐教學內容更加貼合生產實際和學生的就業需求，實現了產出導向，學生的工程實踐能力和創新能力得到了有效的提升。電力運維人才實踐創新平臺建立的實踐教學體系與專業人才培養目標一致，并且更加突出了應急管理的特色。本著培養合格的社會主義建設者和電力運維應用型人才的目標，實踐創新平臺將不斷改進、修正，持續進步。