新工科建设背景下地方院校电气工程专业工程教育的思考

栾广宇 汪东欣 高飞 刘羽楠

摘要：新产业的快速发展迫切需要创新工程型人才，如何在新工科建设背景下探索电气工程专业的工程教育已成为高校教学改革的热点问题。目前高校电气工程专业教学模式已经很成熟，但与社会经济实际需要仍存在一定差距。研究结合作者在一线教学工作中取得的体会和经验，为新工科和电气工程专业工程教育的有效结合，从加强工程科研训练、开展卓越工程师培养、建立企业学习培养模式这三方面进行阐述，提出对地方院校新工科建设背景下电气工程专业工程教育的思考。

关键词：新工科;电气工程;工程教育

国家教育部于2017年2月18日在高等工程教育发展战略研讨会上提出发展“新工科”建设策略。同年5月11日在湖南工程学院由全国地方高校卓越工程教育校企联盟和CDIO工程教育联盟共同主办“全国地方高校新工科发展高峰论坛”。新工科建设的实质是为新经济产业发展服务的，推动高等院校的工程教育，从而为新经济产业发展在国际市场竞争中提供人才保障。工程教育的最终目标是将基础理论学习、专业课程学习、专业实际应用、创新创业实践有机结合，构筑符合时代需求的新型人才培养模式。通过将通识教育、基础教育与工程教育（研究、设计、应用、实践）及创新创业意识相结合和匹配，以培养和提高学生的工程素养为目标，加强工程意识的启蒙、工程素质的提升、工程实践和创新能力的培养，实现多层次多领域卓越工程科技人才的输送，满足创新型、实践型、管理型、国际型工程人才的市场和时代需求。笔者作为一名从事多年高校电气工程专业教育的一线教师，结合自身的体会与新工科的内涵，以培养合格工程人才为指导，提出对地方院校新工科建设背景下电气工程专业工程教育模式的思考，现总结如下：

一、新工科背景下加强工程科研训练

实验室是高校教育理论联系实际的重要场所，既是培养学生观察和解决问题能力的基地，也是培养学生科研能力和创新思维的平台。学生通过实验室的学习和锻炼，可以使课堂学习的内容得到验证，同时又可以促进学生的动手能力，在实验过程中激发学生创新意识的发展。实验仪器的使用也能让学生进一步了解实际工作环境，掌握生产过程中相关工具的使用和生产技能需求，有利于前沿科学技术的应用。通过实验操作让学生加强对专业知识的认知，有利于培养学生的专业兴趣和学习的主动意识。新工科背景下电气工程专业是以培养高素质、创新型工程科技人才为目标，以激发学生学习专业热情为动力，以创新思维和发散思维为引导，通过加强实验环节的训练改善教学效果，以促进工程科研训练能力的提升。结合“以用促学”的指导思想，通过加强专业实验室的建设、管理及师资的配备，加大校企联合实验室的投入，深化实验课程体系的改革等措施，能够更好的将现有教学资源与课程建设有机结合，充分发挥其在人才培养过程中的优势。充分利用现有科研训练平台，通过实践、思考、验证、改进、创新这一系列的过程，展开工程科研训练项目、课外科研活动小组、实验室开放日、专业技能大赛等多形式的实践活动，并以此培养学生工程创新素质和能力。

二、新工科背景下开展卓越工程师培养

培养卓越型工程科技人才一直都是高校电气工程专业的培养目标，也是一系列教学改革实施的目的所在。结合本人所在单位具体情况，提出如下措施以实现新工科背景下卓越工程师的培养。

（一）专业课学习阶段紧密结合卓越工程师培养计划，以加强学生工程意识为主导。通过改革人才培养方案，加设工程类课程，邀请具有丰富工程经历的企业主管、项目负责人及工程技术人员参与课堂教育或在线课程的讲解;同时鼓励学生依据个人能力和兴趣参加专业竞赛、科研训练项目、学术交流论坛、企事业单位实习计划等活动。

（二）专业模块课程的设置符合教学计划安排，保障学生学业的顺利完成。单独开设卓越工程师课程，學生自主选择，教学内容以实际工程的实施案例为主线，倡导理论联系实际和操作能力的培养。

（三）加强学生“工程观”意识，拓展学生视野。展现市场、用户需求以及科学技术发展情况，培养学生据况单独策划、制定、改进工程方案的能力。具体包括：方案的设计、产品的开发、成本的预算、可行性分析、安全性分析、实施的策略、技术的选择和需求、方案的改进等。

（四）加强引导学生创新意识的发展，适应时代人才需求。新时代新工科背景下的工程教育要时刻注意创新思维的培养和创新意识的建立，只有创新的产品和技术才能适应发展的需求，无创新则无发展。

（五）加大法律法规和社会科学的学习力度，健全学生素质要求，保障工程人才的健康成长。了解专业法律法规，按相关标准和程序开展工作是工程方案顺利实施的前提;良好的沟通，恰当的人力和资源管理，准确的工程文件描述是工程方案实施的保障。

（六）加强人文文化的素质教育和职业道德教育，培养学生团队协作精神，能够了解、理解他人需求和意愿，快速适应不断变化的人际和工作环境，具备协调、管理、竞争与合作的能力。

（七）加强科研能力训练，培养学生自主跟踪、了解电气工程领域发展趋势的能力，具备收集、分析、判断、归纳和选择国内外相关技术信息用于工程实施的能力。

三、新工科背景下建立企业联合培养模式

企业是专业技术能力实施和验证的主要场所，企业学习更是高等工程技术人才培养过程中不可或缺的重要实践教学环节。企业学习培养模式是建立在电气工程专业培养方案和教学计划基础上安排的实践学习阶段，是学生在完成所有专业基础课的前提下进入企业生产一线实践和学习的过程。通过与电气工程专业相关企业联合，实行双导师制，选取校内工程经验丰富的导师与企业业务水平高的技术人员共同指导，保障实践学习顺利完成，让学生得到最大限度的锻炼。

“3+1”培养模式是目前校企联合培养的常见形式，3年在校学习与1年企业学习相结合，学生通过生产实践完成工程和毕业设计。生产实践中由企业相关技术人员对学生进行岗前培训和技术讲座，是学生对工厂的生产设备、运行管理、产品质量评估等内容的学习阶段，有利于学生将所学理论知识与实际情况相结合，能够锻炼学生在生产中发现问题、思考问题、提出疑问、解决问题的能力。例如：电厂、变电所、以及电机生产企业的学习，有利于电气工程专业学生对电力系统的发电、输电环节以及对电机生产的进一步了解，摆脱纸上谈兵的弊端，通过实际操作加深认识，为将来工程实施提供认知基础。

综上，高等院校电气工程专业工程教育为符合社会新经济和新产业发展需求，可应对变化和探索新形式下的工程教育新理念、新模式、新质量，形成一套基于新工科背景的和完善的工程教育模式是十分有意义的。培养出适应产业发展和复合交叉的创新人才，将多维交叉教学和新工科有机融合，更加激发学生的学习兴趣和热情，提高他们自主思考、动手的能力，促进其独立和创新意识的形成，最终达到培养适应社会经济发展的创新型人才的目标。

参考文献：

[1]教育部.“新工科”建设复旦共识[J].高等工程教育研究， 2017， （1）.

[2]林健.校企全程合作培养卓越工程师[J].高等工程教育研究，2012，（3）.

[3]田华，蒋石梅，王昭慧.创新型工程人才培养新境界：斯坦福大学D.school模式及启示[J].高等工程教育研究，2014（5）.