面向国家轨道交通需求,整体建构电气工程教育体系

赵 舵,冯晓云

(西南交通大学电气工程学院,四川成都610031)

轨道交通是国民经济的大动脉,对国民经济和社会发展起着至关重要的作用。我国幅员辽阔、人口众多,铁路人均里程仅55毫米,客流高峰时运力十分紧张,城市交通经常发生拥堵,铁路货运目前只能满足60%的需求。国家制定了宏伟的战略规划,“十一五”期间,建设客运专线和电气化改造2.2万公里,投资超过2万亿元。对轨道交通电气工程人才形成了巨大的需求。

1 人才培养体系的建设思路与理念

面向国家轨道交通快速发展对电气工程及其自动化专业人才的重大需求,以切实提高人才培养质量为目标,在教育部“质量工程”的指引下,构筑并实施了“一个方案,两条主线,三个支撑,一个机制”的电气工程人才培养体系。

1.1 一个方案:“多目标、个性化”人才培养方案

根据国民经济发展对人才的需求、特别是轨道交通行业的发展对电气工程专业人才“知识、能力、素质”的要求,适时地进行人才培养方案、专业设置、专业结构调整是高质量人才培养的基本前提。

图1 人才培养体系示意图

“多目标、个性化”人才培养方案以学生为本,着力提高学生的学习、实践和创新能力,克服了传统培养体系中人才培养模式单一的不足,针对扩招引起的生源差异较大及学生就业困难等问题,引导学生根据自己的能力、兴趣及对未来的职业取向,制定适合自身发展的培养计划。

1.2 两条主线:理论教学和实践教学

紧密围绕理论教学与实践教学两条主线,以国家质量工程为航标,统一规划,同步实施,整体建设。

以理论教学和实践教学环节的现代化建设为目标,建立以国家教学名师和骨干教授为核心的优秀教师团队,提出了“融入、转化、结合”一体化教学理念,建立先进的理论实践并重的课程体系。提出了“以精品课程建设为龙头,课程体系精品化,教材体系现代化”的课程建设思路,不断加强精品课程和教材的建设。提出了“夯实基础、培养能力、增强素质、张扬个性,以实践和创新能力培养为核心”的实践教学理念,构筑和实践了“横向四平台,纵向五层次”的多层次、模块化、个性化的开放式实践教学体系。

1.3 三个支撑:质量工程建设支撑、国家重点学科支撑和轨道交通行业支撑

采用“边改革、边实践、边建设”的建设思路,以质量工程建设、国家重点学科和轨道交通行业为支撑。

教师全力投入、学生积极参与,成果丰硕。获得了一大批国家级质量工程建设项目:国家级教学团队、国家级精品课程、国家级实验教学示范中心、国家级特色专业、国家大学生创新性实验计划项目等,对构筑电气工程人才培养体系形成了有力的支撑。“电力系统及其自动化”国家重点学科、“电力电子与电力传动”国家重点培育学科、国家轨道交通电气化与自动化工程技术研究中心为学生提供了一个国家级的产学研结合的平台。对电气工程人才培养体系构成了强大的学科支撑。面对轨道交通行业的快速发展和轨道交通建设高新技术含量的大幅度提升,发挥原行业院校的学科优势与特色,立足于国民经济建设主战场,培养适应轨道交通行业需求的专业人才,这种国家和行业的重大需求对电气工程人才培养体系的建立也是一个重要的支撑。

1.4 一个机制:人才培养的社会广泛参与机制

与轨道交通行业的龙头企业和研究院所建立了长期战略合作关系。通过发放就业质量调查表、用人单位满意度调查表,收集学生、企业反馈信息。及时了解社会需求、毕业生就业质量及企业用人满意度。从邀请企业专家到校讲学、联合企业共建实验室和实践基地,发展到企业参与人才培养方案制定与理论教学。全方位、多层面地利用社会资源共同办学,形成对专业结构、培养方案、课程体系、教学资源等人才培养全过程进行优化的社会广泛参与机制。

2 具体建设措施和内容

2.1 教学团队建设

师资队伍是提高教学质量的根本,是决定改革成效的关键因素,多年的改革研究与实践凝聚了大批爱岗敬业、无私奉献、勇于创新、德艺双馨的骨干教师,形成了以国家教学名师带头,中青年为骨干,老中青搭配,学历、职称、专业方向和年龄结构合理,深受学生欢迎的“国家级教学团队”,全面开展改革研究与实践,指导专业建设,确保了人才培养质量,对构筑电气工程人才培养体系发挥了极为重要的作用。

在团队建设过程中,高度重视中青年教师的培养,始终将其作为师资队伍整体建设的关键。为了保证师资队伍不断健康发展,学院在中青年教师的培养过程中始终本着“精心培养、严格要求、合理安排、大胆使用、全面考核、鼓励先进”的二十四字工作方针进行。

教学团队致力于人才培养的同时也专注科学研究,在教学和科研方面始终保持着较强的可持续发展潜力。教学团队充分发挥本学科科研发展的优势,注重将科研成果转化为教学资源,努力促进教学水平的提升和研究型教学的开展。近年来团队教师承担了大量的科研项目,包括国家自然科学基金项目、863重大专项、国家科技支撑重大专项等科研项目15项,获得了国家科技进步二等奖1次,铁道部科技进步二等奖1次,其他省部级学术奖12次。

一方面教师通过科学研究及时了解本学科的最新研究成果,促进了教师自身学术水平的提高;另一方面,由于研究内容反映了学科发展的最新进展,部分成果和系列课程的教学基本要求相关,通过团队教师的积极总结,将成熟的内容及时引入教材、理论教学以及实践教学,进一步促进了教材建设、教学内容改革、教学条件改善。因此源源不断的高级别科研项目的开展,确保了教学团队的可持续发展。

2.2 特色专业建设

特色专业的建设有力地促进了教学质量的提高,是电气工程人才培养体系建设的基础。作为国家级特色专业建设点的“电气工程及其自动化”专业2008年9月以优异的成绩通过国家工程教育专业认证。

随着我国轨道交通行业快速发展对高质量人才的需求急剧扩大,在进行大量现场调研和毕业生跟踪调查的基础上,对行业需求、用人单位需求及毕业生适应社会的情况进行了广泛而深入的分析,在大类培养的基础上及时调整专业方向,加强了特色专业方向的建设;密切与用人单位的联系,在进一步拓宽专业口径的基础上,在高年级灵活设置专业方向。目前,“电气工程及其自动化”本科专业,下含“电力系统及其自动化”、“铁道电气化”、“电力牵引与传动控制”、“磁浮与城市轨道交通自动化”四个专业方向。

在“多目标、个性化”人才培养方案的指导下,开设了以研究创新型人才培养为目标的“茅以升班”,倡导在科学研究上的独立创新精神和自由探索思想。以“茅以升班”为代表的学生创新意识强,在各类全国性创新竞赛中屡获大奖。易卓霖等同学以一等奖第一名夺得“英特尔杯”全国大学生电子设计竞赛嵌入式系统专题邀请赛最高荣誉奖;“茅以升电气03班”获得“全国五四红旗团支部”;“电气03级3班”获得“全国先进班集体”。

为更好发挥高等教育服务行业和服务社会的作用,针对高速铁路和城市轨道交通的快速发展,适时开设了“高速铁路动车组班”、“高速铁路牵引供电班”和“地铁班”。满足国家急需人才培养的需求,集中体现了“多目标、个性化”人才培养方案的优势。

该人才培养方案不仅注重培养学生求是创新、尊崇真理的科学素养,还体现了对学生人文精神与社会责任感的培养。在2008年“5.12”特大地震发生的当天,学校在第一时间组织了30名国防生奔赴地震重灾区抗震救灾,其中的27名来自电气学院,他们以其强烈的责任感、使命感和牺牲精神展现了当代大学生的风采。其中郭晨阳同学入围“2008中国大学生年度人物评选”。参加了由教育部和中宣部组织的“励志青春——当代大学生在2008”全国大学生先进事迹报告团。

2.3 精品课程建设和教材建设

通过精品课程的建设,进一步促进课程体系、课堂教学模式以及教育教学理念的变革。学院高度重视精品课程在人才培养中的重要作用,近年来持续加大精品课程的建设力度,建成了“电力牵引控制系统”和“高电压技术”2门国家级精品课程,“电力系统分析”、“远动监控技术”、“电力系统继电保护原理”、“自动控制原理”、“电路分析”和“电工学”等 6门四川省级精品课程。

建设了一批高质量的教材,前后编写出版的教材总计40余部。涵盖了本专业的主要课程,针对教学内容编写了电子讲稿,制作了试题库、多媒体教案等,为学生的自主学习和研究性学习提供了有效的文献资料。这些教材特色鲜明,有多本教材获得省部级优秀教材奖,为铁路高校提供了优秀的专业教材。目前,有7部教材入选“十一五”国家级规划教材、5部教材入选“十一五”国家级重点图书。通过上述12部国家级教材建设,更新并丰富了课程教学内容、凸显了专业特色、体现了近年在教育教学改革方面所取得的成果,对培养高质量的电气工程人才起到了重要作用。

2.4 实验教学示范中心和实践基地建设

国家级实验教学示范中心和国内外实践教学基地是电气工程人才培养体系的重要内容,为培养高质量电气工程专业人才起到了重要的保障作用。

按照“以软带硬、资源共享”的建设理念,以提高学生的工程实践能力与创新能力为目标,整合原有基础实验室群,以实验教学体系和内容建设为重点,实现了“实验项目菜单化、实验内容层次化、学生培养个性化、实验管理信息化”,建成了国家级电气工程基础实验教学示范中心。以国家级实验教学示范中心建设和国家轨道交通电气化与自动化工程技术研究中心建设为契机,构筑和实践了“横向四平台,纵向五层次”的多层次、模块化、个性化的开放式实验教学体系和贯通式培养教学模式。以学科为依托,以学生创新能力培养为目标,建成了以个性化实验和科研项目实践为主的个性化、创新实践平台。

充分利用各种社会资源,加强国际交流与合作,与“罗克韦尔自动化公司”、“贝加莱自动化公司”等国外著名企业联合共建实验室,与“新加坡淡马锡理工学院”等国外高校签署学生交流访问协议,建立国际工程实践基地,定期选派本科生参加国际工程实践活动。开拓了学生的工程视野和国际视野,取得显著成绩。与轨道交通行业的龙头企业和研究院所建立了长期战略合作关系。建立了“中铁电气化局集团有限公司”、“中国南车股份有限公司”、“南车四方机车车辆股份有限公司”以及“中国铁道科学研究院”等12个稳定的实践教学基地,确保了校内外实践教学的顺利开展。

3 结束语

通过构建“一个方案,两条主线,三个支撑,一个机制”的人才培养体系,培养了轨道交通电气工程一流人才,满足了国家轨道交通重大需求,毕业生就业率高、就业质量好。

(1)“多目标、个性化”培养方案的建立,克服了传统培养体系中人才培养模式单一的不足,针对扩招引起的生源差异较大及学生就业困难等问题,引导学生根据自己的能力、兴趣及对未来的职业取向,制定适合自身发展的培养计划。

(2)理论教学与实践教学并重,解决了传统工程教育重理论轻实践、理论与实践教学脱节的问题,实现了理论教学和实践教学环节的现代化,切实提高了学生理论与实践创新能力。

(3)以质量工程建设、国家重点学科、轨道交通行业为支撑,建设了国家级教学团队、国家级特色专业、国家级精品课程及国家级实验教学示范中心等,建成了国内领先的具有轨道交通特色的电气工程及其自动化专业,克服了西部高校优质教学资源不足等困难。

(4)建立并完善了人才培养的社会广泛参与机制,解决了教学与生产实际相脱离、专业人才培养与行业需求脱节的问题。就业率连续5年达到99.5%以上,就业满意度高。

[1] 赵舵,冯晓云.电气工程及其自动化专业人才培养方案及课程体系改革的研究.电气电子教学学报.2008,30(7):88-90

[2] 赵舵,冯晓云.提高“电气工程及其自动化”专业人才培养质量的实践与思考.第四届全国高校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集.2007,北京

[3] 王兆安,邱捷,罗先觉.关于电气工程与自动化专业教学内容和课程体系改革的思考.高等工程教育研究,1999