专业认证背景下的电气工程及其自动化专业培养方案的改革与实践

杨海柱 王玉梅 王福忠 郑征 孙抗 仝兆景

摘 要：文章以电气工程及其自动化专业认证建设为契机，对电气工程及其自动化专业课培养方案进行了系统研究，根據该专业的培养目标和具体毕业要求，采用专业能力进阶培养的理念，构建出了核心专业知识模块、理论教学课程体系、实践教学体系、人文与职业素质培养体系等，以期通过本培养方案的实施和不断完善，培养出具有工程意识、创新意识和团队合作意识的高级工程技术人才。

关键词：专业认证；电气工程及其自动化专业；培养方案；工程教育

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2019）02-0145-03

Abstract： This paper takes the professional certification of electrical engineering and automation as an opportunity， making a systematic research about training scheme of electrical engineering and automation professional courses， according to the training objectives of professional and specific graduation requirements， adopt the concept of professional ability of advanced training， construct the core knowledge module， theory teaching and practice teaching system， humanities and professional quality training system， hope to cultivate senior engineering talents with engineering consciousness， innovative consciousness and team cooperation consciousness through the implementation of training programs and constantly improvement.

Keywords： professional accreditation； electrical engineering and automation； training scheme； engineering education

一、概述

科学技术是第一生产力，已成为当代经济发展的决定因素。现阶段，我国正处于工业化阶段，经济增长过多依赖于“中国制造”这一利润链上最低端的积累，将“中国制造”转变为“中国创造”需要大量的技术类工程人才。国外高等工程教育专业认证从一百多年前开始， 欧美国家的认证体系， 对高等教育的现代化产生了巨大的作用和影响。我国从上世纪九十年代， 以建筑类专业为起始，开始成立评估委员会进行工程教育的专业认证。1994年设立并颁布实施了《高等学校建设类专业教育评估暂行规定》，从此评估迈入了科学化、法制化、规范化和制度化的轨道。 我国工程教育的认证体系及质量、人才培养质量标准逐年完善，并得到了国际工程教育界一定程度上的认可。

二、专业背景和培养目标及毕业要求

（一）专业背景

河南理工大学电气工程及其自动化专业可追溯到1958年矿山机电专业，1998年更名为电气工程及其自动化专业。2008年被教育部评为国家级特色专业，2009年进入本科1批次招生，2011年获“电气工程”硕士授予权，2012年获“电气工程”河南省一级重点学科，2013年获交叉学科“矿业工程”博士授予权。本专业自建设至今58年以来，坚持“基础扎实、知识面宽、实践与创新能力强”的复合型高级工程应用技术人才培养目标，构建了特色鲜明的专业人才培养体系。通过多年的持续建设已在矿山电气与电力系统等方面形成特色明显、优势突出的专业，设置了电力系统和工矿电气两个专业方向。

（二）培养目标

培养基础扎实、知识面宽，具有电气工程领域相关的基础理论、专业技术和实践能力，具有较强的工程意识和一定的创新精神，具有高度的社会责任感和良好的职业道德，具备从事发电、供配电、工矿等行业电气工程领域相关的工程设计、技术开发、生产制造、系统运行、教育科研、经济管理等方面工作能力的复合型高级工程应用技术人才[1-2]。

学生毕业五年后应具备以下几个方面的知识、能力和素质：

1. 能够运用知识与工程技术，独立发现、分析与解决发电、供配电、工矿等行业电气工程相关的复杂工程问题。

2. 具有创新意识，能够跟踪电气工程领域发展，从事电气设备与系统的设计、开发、应用和集成，以及生产制造、运行维护等方面的工作。

3. 具备良好的社会科学知识和企业经营管理能力，能够胜任项目经理工作，以及在跨职能团队中担任骨干或领导角色，发挥有效作用。

4. 具有良好的人文素养、职业道德和国际视野，在工作中具有社会责任感、事业心、安全与环保意识，能积极服务国家与社会。

5. 能够通过继续教育或终身学习渠道，不断拓展知识，提升能力，进一步增强创新意识和开拓精神，为职业生涯的进一步发展打下基础。

三、工作方案制订的出发点

根据学校实施“工程教育专业认证”建设的总体方案，结合河南理工大学电气工程及其自动化专业（工矿行业）特点，打破传统的“基础课——专业课——工程实习”三段分割的教学模式， 以“项目教学法”的培养方式对专业的培养方案进行科学合理安排，全面提升学生的综合工程实践能力，通过项目内容侧重点的差异来实现因材施教和个性化能力培养[3-5]。

（一）理论教学课程体系

电气工程及其自动化专业的理论教学课程體系分为三个模块，具体包括3大平台课程：公共基础平台课程、专业基础平台课程和专业方向平台课程。

（二）实践教学体系

校内的实践教学按照“系列化、分层次、不断线”的原则和循序渐进、逐步深化的认识规律，从观察认知、综合设计上升到研究创新，创建了有利于学生创新精神和实践能力培养的金字塔式教学体系。该体系包括课内实验教学和课外科技创新活动两部分，其中，课内分电工电子实践基本知识、电工电子基础课程实验教学、机电类课程设计、专业基础实验教学、综合系统设计五个层次，课外分学生自选实验、趣味项目设计、实验设计竞赛、设计竞赛、学生科研实践、学生科研训练项目、学生创新科研成果七个层次。实践证明，分类分层次的实验教学体系完全适合自动化专业课程教学的要求[6-9]。

（三）人文与职业素质培养体系

学生的政治思想、人文与职业素质的培养贯穿了整个大学4年，可以采用多种多样的形式，灵活安排实施。另外，课程体系中要求学生在毕业前至少选修取得5个素质拓展实践创新学分，此类学分根据学校相关文件单独考核记载并计入总学分。

四、课程体系与工程教育认证通用标准要求

对照通用标准，本专业课程设置对通用标准毕业要求的学分比例分布表1所示。

五、培养方案改革的实践和学生综合能力的分析

（一）理论学习效果分析

表2是抽样课程的成绩分布情况，抽样的6门课程均是电气工程及其自动化专业的学科基础课和专业课的主干课程。试卷均按照大纲要求出题，在结构，对知识的覆盖面基本不变的基础上，将2007级与2013级的学生成绩进行对比。举例说明，从表2中看到“电机学”，60～90分的人数增加，尤其是80～90分的人数增加了9.2%，不及格人数减少了5.9%，总体成绩有所提升。“微机继电保护”90分以上有大幅增加，增加了19.5%，70～79分数段下降了12.3%，60～69分数段增加5.6%，总体提升。

（二）实践环节效果分析

实践环节的研究采用毕业设计作为研究对象，毕业设计是反应学生综合应用知识的能力，毕业设计的成果是对培养方案检验的一个综合指标。表3是三届学生的毕业设计成绩，重点观察“良好”和“中等”两级别，因为它们具有一定的代表性。可以看到，成绩“良+中”的比例变化范围都在76%～84%之间，虽然呈下降趋势，但实际上是因为优秀比例提高的原因。从平均分这一指标观察，参加毕业设计的学生人数在逐年基本稳定，平均分有所提高。以上两个方面说明培养方案修改对学生平均综合能力的提高是有帮助的，也说明学科基础课和专业课的改革是可行有效的。

六、结束语

在目前全社会本科生就业不景气的状况下，电气工程及其自动化专业近几年的毕业生就业率均名列前茅，用人单位反映学生知识面较广，接受新知识和新信息较快，对新技术自我消化能力提高，但专业知识细致度不够。反馈信息反映了学生具有知识、能力、素质的基本协调发展，这样的应用型人才是为社会需要的，也是符合培养方案目标的。分析电气工程及其自动化专业培养方案改革的实施结果看到，学生在理论、实践、社会评价等方面得到了提升，说明培养方案的改革是有成效的。

参考文献：

[1]罗运虎，邢丽冬，王勤，等.基于项目教学法的课程设计改革[J].电气电子教学学报，2009，31（6）：14-15.

[2]汪木兰，周明虎，李建启.以项目教学为载体制订先进制造技术卓越工程师培养方案[J].中国现代教育装备，2010，12：15-19.

[3]刘颖.本科院校工程教育专业认证工作研究分析[J].教育教学论坛，2015，23：53-54.

[4]郑钢丰，朱金波，刘海增，等.如何开展以培养学生为主的专业认证促进高水平应用型本科大学建设课题[J].教育教学论坛，2016，7：54-55.

[5]肖义平.基于工程专业认证背景下电气工程专业教学改革探索[J].教育教学论坛，2014，28：34.

[6]张悦刊，孙雪颜，杨俊茹，等.专业认证背景下卓越工程师培养计划实践教学体系探索[J].教育教学论坛，2016，49：146-147.

[7]傅越千，楼建明.电类应用型卓越工程师培养途径的研究[J].宁波工程学院学报，2010，22（4）：67-71.

[8]王贵成，张明雷.“卓越工程师教育”中青年教师教学能力培养研究[J].煤炭高等教育，2010，28（3）：91-93.

[9]张荣沂，须莹，付彦虹，等.应用型本科院校培养卓越工程师应具备的素质[J].交通科技与经济，2010，12（6）：126-128.