韩 力,肖冬萍,熊 兰,杨 岳
(重庆大学电气工程学院,重庆400044)
从20世纪末开始,我院每年招收电气工程与自动化专业本科生450人左右(15个班),采用“学科大类+专业模块”的统一教学计划进行人才培养。但近年来我们发现:扩招后生源质量参差不齐,学生的学习兴趣和学习目标差异较大;单一的培养模式难以满足国民经济和社会发展对多层次、多类型人才的需求,不利于拔尖创新人才脱颖而出;加之现有的本科人才培养对学生科学研究和学术创新能力的培养力度小,对学科发展支持力度不够。这些都促使我院结合自身的办学特色和学科优势,对人才培养模式的顶层设计进行重大改革,探索本科人才分类培养模式。
《国家中长期教育改革和发展规划纲要》提出:“要创新人才培养体制、办学体制、教育管理体制,加快解决经济社会发展对高质量多样化人才需要与教育培养能力不足的矛盾”;“促进高校办出特色,建立高校分类体系,实行分类管理”。其间体现着人才分类培养的思想。
随着国民经济和社会的快速发展,我国电力工业的发展步入了快车道,成为国家重要的基础能源支柱产业。对电气工程专业技术人才有很大的需求。在十二五期间,电力工业重点发展特高压电网、智能电网和新能源发电,其中有大量的核心关键技术亟需解决[2],大量的电力装备需要自主研发。攻克这些难关,需要高校为其提供各类人才支撑。
随着我国建筑行业的蓬勃发展,各种电子、信息、计算机等高新技术愈来愈多地融入到智能建筑项目中,建筑电气领域迫切需要具备电气工程、控制工程、信息与通信工程等宽口径基础理论知识和工程实践能力的大量高级复合型人才。
伴随着电力行业的发展,我院拥有电气工程国家重点一级学科以及国家“211工程”和“985工程”重点建设学科;已建成输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室;拥有国家工科电工电子基础课程教学基地、国家电工电子基础实验教学示范中心和国家电工电子基础系列课程教学团队。2007年我院电气工程专业通过了全国工程教育专业认证,并被评为国家特色专业建设点。
我院研究了国内外高校电气工程专业的办学经验,结合自身的办学特色和学科优势,从2011年开始对人才培养模式的顶层设计进行重大改革,提出如下三套电气工程专业本科人才培养方案[3,4]。
(1)从入校新生中择优选拔30人左右,组成1个“弘深电气班”,着力培养电气工程拔尖创新研究型人才;
(2)依托建筑电气与智能化专业方向,单列招生计划,选拔60人左右组成“建筑电气班”(2个班)实施卓越工程师培养计划;
(3)构建12个“电气平行班”,进行电气工程专业复合型高级专门人才培养。
培养具备电气信息学科的基础理论知识、工程实践能力和科学研究能力,面向电能生产、传输、分配、应用和信息技术等领域,能在电气行业、信息行业和研究设计院所等部门。从事电气电子设备和系统的设计、制造、运行、检测、控制和管理等方面工作的宽口径复合型高级专门人才。
通过实施通识教育模式下的宽口径专业教育,培养具备电气信息学科的基础理论知识、工程实践能力和科学研究能力,具有健全人格以及深厚的人文底蕴、良好的科学素养和宽广的国际视野,面向电能生产、传输、分配、应用和信息技术等领域,能在电气行业、信息行业和研究设计院所等部门,从事电气电子设备和系统的设计、制造、运行、检测、控制和管理等方面工作的科学研究型、工程研发型和管理领导型精英人才。
培养具备电气工程、控制工程、信息与通信工程学科宽口径基础理论知识和工程实践能力,面向建筑物及城市公共设施的电能供给、信息通信和设备运行控制等技术领域,以满足现代建筑安全、节能、智能化、低排放要求为目标,能在工程建设和物业管理等行业,从事建筑电气系统、建筑智能化系统设计、制造、运行、施工安装、监理、检测、评估和管理等方面工作的复合型高级专门人才。
该班在教学上建立“通识教育基础+学科大类基础+专业主干+专业方向模块”的四层次课程体系,使学生系统地掌握电气工程领域较宽的基础理论与专业知识;加强由课程实验、课程设计、毕业设计以及校外企业参观和实训等构成的实践环节,提高学生的工程意识和工程实践能力;重视电子设计竞赛、大学生科技训练计划、大学生创新实验、挑战杯等科技训练和竞赛,培养学生的创新思维、科研能力和团队协作能力。
电气平行班在二年级期末,学生在电机、电力、高电压、电力电子4个模块中选择专业方向,并至少选修2个方向的专业平台课程;为了保证专业知识体系的相对完整性,在同一个专业方向内修读的模块课程不得少于3门。
弘深学院是我校为培养高素质专门人才和拔尖创新人才而成立的创新实验学院,独立于各专业学院,可从学校层面集中优质教学资源促进学生知识、能力和素质的全面发展。自2011级开始,弘深学院和我院联合创办弘深电气班,实现了我院与弘深学院的强强联合、优势互补。弘深电气班的学生均配备学业导师,制定个性化培养方案。在一、二年级以通识教育和学科大类课程学习为主,在三、四年级通过小班授课加强专业基础,增加跨学科选修课程实现宽口径专业教育。同时,坚持科技实践四年不断线,着力培养科学素养、科研能力和创新思维。
弘深电气班的课程体系变革较为突出,由通识教育(比重占总学分40%)、学科大类教育(总学分的46%)、个性化教育(总学分的14%)三大模块组成。该课程体系一方面加强数学与物理基础以及文化素质类课程的比重,并强调科技竞赛和工程实践活动的能力训练;另一方面减少学科大类课程,弱化专业方向的定向培养。在个性化教育模块,每个学生可以修读部分研究生课程,也可以跨一级学科选修10学分课程,以促进学科交叉融合,培养创新性人才。
按照卓越工程师教育培养计划的要求制定培养模式。学制为3+1,即3年理论教学加1年实践教学的模式。理论教学全部在学校施行,实践教学一部分在企业(主要是建筑设计研究院、房地产开发企业和建筑智能化设备生产厂商等)施行,另一部分根据建筑电气与智能化专业方向以知识产品生产为主的特点,安排在校内实训中心通过网络与企业联合施行,为确保实践教学效果,要求校内指导工作必须由具有注册电气工程师的教师承担。
建筑电气班课程体系与平行班相同,以保证宽口径、厚基础均统一要求。但精简了“电磁场原理”、“模拟电子技术”和“数字电子技术”课程的学时。专业课程主要有“供配电系统”、“电气照明”、“建筑通信及网络技术”、“自动化仪表与过程控制”、“建筑智能化技术”和“建筑电气工程设计基础”等课程,横跨电气、控制及信息通信三个学科。
我院对电气工程专业本科人才进行分类培养,既符合大众化高等教育发展的基本规律,同时又能满足电力、建筑及其相关行业多样化人才的需求,电气学科发展与提升对拔尖创新人才的需求,从而更有效地履行高校人才培养、服务社会和科学研究三大职能。由于人才分类培养是一个包括诸多元素的开放式系统工程,系统内部诸多要素之间、系统本身与外部环境之间都存在着千丝万缕的联系。要建立科学合理、运行良好的人才分类培养模式,不仅要注重宏观层面的系统设计,更要注重细节。例如,具体课程教学内容和教学方法改革,运行模式和保障体系建设等都需要我们实践中不断完善,充分整合一切可以利用的教育资源来实现我院电气工程本科教育的创新与可持续发展。
[1] 中共中央、国务院.《国家中长期教育改革和发展规划纲要2010-2020》(中发[2010] 号).
[2] 张云.以科技创新支撑和引领发展方式转变[J] .北京:国家电网,2011,5:18.
[3] 崔瑞锋,郑南宁,齐勇.美国著名大学电气专业教育发展特点分析[J] .南京:电气电子教学学报,2008(增刊):1-10.
[4] 何致远,郑玉珍.卓越“现场电气工程师”培养的思考与探索[J] .北京:中国大学教学,2011,3:23-25.