地方应用型本科高校电气工程及其自动化专业特色发展路径探究

王 铭,潘大伟

(中国石油大学胜利学院机械与控制工程学院,山东东营257000)

十八届三中全会后,政府主导的高校分类发展逐步推进。2014年6月,国务院颁布《国务院关于加快发展现代职业教育的决定》,做出“引导普通本科高等学校转型发展”的决定。2017年,国务院印发《国家教育事业发展“十三五”计划》,将推动具备条件的普通本科高校向应用型转变作为高等教育结构调整的重要举措。当前地方应用型本科高校达到较为庞大的规模,其快速增长已成为21世纪我国高等教育事业的重要特征之一[1]。

地方应用型本科高校的培养目标是应用型人才,该类人才的基本特征是在服务地方经济社会发展过程中,逐步实现理论知识向实践技能的转化,同时在满足职业和岗位要求基础上,通过创造性工作实现职业发展[2]。高校是人才培养基地,专业是高校培养人才的重要介质,专业培养模式决定了培养的人才类型和质量。中国石油大学胜利学院(以下简称学校)电气工程及其自动化专业从自身优势出发,充分分析电力行业发展特征,基于区域特色及地域产业市场需求开展特色专业建设,在培养模式、课程设置、教学资源建设及教师队伍建设等方面进行了有益地探索。

一、电气工程及其自动化专业建设面临的问题

电气工程及其自动化专业是1998年教育部进行高等学校专业目录调整时,将“电力系统及其自动化”“电机电器及其控制”“高电压与绝缘技术”及“电气技术”四大强电专业合并而成的专业[3]。该专业开设初期,电气产业被誉为“21世纪中国的朝阳产业”。进入21世纪,中国电力产业自动化水平逐年提高,经过近20年高速发展,已基本达到或超越世界平均水平,国家大型电力对基层操作人员需求逐年下降。从国家电网公司等大型电力企业招聘平台信息看,目前,绝大多数国家大型电力企业均将招聘条件限定为面向部分985、211院校和原电力部所属院校的研究生。在这样一种现实条件下,中小型电力相关企业成为地方应用型本科高校电气工程及其自动化专业毕业生的重要就业方向。

分析学校电气工程及其自动化专业近五年的就业数据:该专业毕业生主要入职周边地区的石油化工、机械制造、信息传输等中小型企业,从事电气设备及控制系统的技术服务与应用开发以及供配电系统的运行、维护等工作,这部分学生占到毕业生总数的74.7%。不足3%的毕业生通过参加国网组织的考试进入国家电网等大型电力企业,而通过校园招聘进入大型电力企业的毕业生为零。其余22.3%的学生考研或是从事了和专业无关的工作。

面对就业市场的变化,地方应用型本科高校的专业建设必须做出相应变革,调整人才培养策略。以往,学校的电气工程及其自动化专业在进行专业建设及人才培养时,没有真正契合地方应用型本科高校的发展定位,存在人才培养规格与社会需求契合度不够,人才培养过程与企业生产过程融合度不足的问题。在课程体系设置上与研究型大学、综合型大学存在很大程度上的同质性,人才供给与市场需求错位对接现象严重。若继续沿用传统的专业建设思路和人才培养模式,必然无法满足行业及产业对应用技术型人才的要求。

二、电气工程及其自动化专业特色发展总体思路

目前,我国经济产业结构转型升级加快,区域经济发展也发生着较大变化。地方应用型本科高校应进一步强化区域经济服务意识,以需求为导向推动专业与产业有效融合,不断凝聚专业特色,提升专业竞争力。对于地方应用型本科专业建设而言,这一出发点和落脚点就是“着眼于行业发展和区域经济发展需求,基于行业发展特征定方向,基于区域经济发展需求定目标,走错峰发展、特色发展之路”。

(一)基于就业发展特征定方向

电力系统是发电、变电、输电、配电和用电的整体。大型电力企业面向的是电能的生产、输送、分配和使用,具有全面性、整体性和宏观性特点,对毕业生专业能力要求侧重于电力系统的综合研究、分析及控制。而中小型企业的电力系统面向的则是电力系统中的一个节点——电能使用。因此,中小型企业对毕业生专业核心能力的要求更侧重于如何将电能有效地应用于产品生产和设备运行中。相比较而言,其强电因素偏弱,而弱电因素偏强。

围绕毕业生主流就业岗位及岗位群的典型工作任务和工作过程,电气工程及其自动化专业解析重构专业核心能力,将原先面向电力系统整体的培养目标向电力系统中的具体节点调整,实现“大而泛”向“小而精”的转变。通过适当调整人才培养模式、课程设置、师资队伍建设等,使人才输出匹配中小型电力相关企业对毕业生专业核心能力的需求。

(二)基于区域经济发展需求定目标

与研究型、综合型大学相比,地方应用型本科高校更加重视应用性和实践性。地方应用型本科高校的专业应基于区域发展特征,以满足行业和区域内企业发展需求为目标,错峰发展、特色发展。学校地处山东省东营市,东营市是黄河三角洲中心城市,又是中国第二大油田胜利油田生产基地所在地,具有明显的油区特色和区域特色。胜利油田内部有十多家大型采油厂和多家大型炼化厂。这些大规模电力用户使用电能的形式不断变化,如近年来钻井电机由柴油机向高压变频电机转变、大功率高压注水电动机应用呈上升趋势等。而东营市作为《黄河三角洲高效生态经济区发展规划》与《山东半岛蓝色经济区发展规划》两大国家级战略的交叠区域,近年来引进了大批工业项目。同时为加快推进新旧动能转换重大工程,制定了《东营市新旧动能转换重大工程实施规划》,现代化电气设备得到广泛应用,电力电子技术和微机控制技术也在迅速发展。学校所在区域对电气工程应用型人才需求不断呈现出新的特点。

学校的电气工程及其自动化专业以此为出发点和落脚点,形成特色化的发展策略:动态适应胜利油田和黄河三角洲地区对应用型人才的需求,在专业内部实行“小模块型”培养模式,根据培养模式动态调整课程体系,根据课程体系优化师资队伍和教学资源。由此将电气工程及其自动化专业的核心培养目标定位为:依托行业背景,坚持区域经济特色,为推动油区生产及区域经济发展培养高级应用型人才。

三、电气工程及其自动化专业特色发展的基本要点

电气工程及其自动化专业在特色发展过程中,立足区域,面向所属电气行业,从专业发展策略、专业人才培养机制,专业建设评价反馈机制等方面,进行了一系列探索和尝试。

(一)明确专业建设动态调整的发展策略

地方经济社会发展是一个动态变化的过程,电气工程及其自动化专业特色建设只有紧密跟进发展步伐,动态调整发展策略才能有效与其对接。首先要对经济发展状况进行深入调查分析,准确预测人才需求规模和方向;其次用发展的眼光适时优化培养目标,动态调整课程体系,优化专业培养方案及模式,形成与区域经济发展步调一致的师资队伍,以变应变;最后,有效利用区域资源,充分发挥自身已有的和潜在的优势,提升服务区域经济发展的能力。一个专业输出的人才能否得到用人单位的肯定,关系到这个专业“特色发展”以及“所建设的特色”能否被认可,是专业特色发展是否成功的“晴雨表”。

(二)建立校企合作的协同育人机制

地方应用型本科高校的主要目标是为区域经济社会发展培养高级应用技术型人才,该类人才的突出特征是理论联系实际。从目前情况看,专业建设如果完全由高校独立完成,极易出现过于偏重学科知识的现象,使培养的人才实践能力偏弱,岗位适应能力不足。因此,需引入企业参与专业建设,将校企合作渗透于专业建设的各个环节,并贯穿于人才培养的全过程,以解决学校所教与企业所需不能有效对接问题。企业有人才需求,通过校企合作能将校企双方利益诉求有效连接,形成完善的互动模式。在校企合作过程中,可以充分利用企业在资金、技术、教学资源等方面的优势,加强教学基本设施建设、教师队伍建设、课程体系建设和实习实训基地建设等,这是提高应用型人才培养质量的有效路径,也是加快专业特色发展的捷径。

(三)构建相对完善的专业建设持续改进体系

专业建设是一项复杂的系统工程,并且具有开放系统的特征[4]。系统是由相互作用、相互依赖的若干组成部分或要素结合成的、具有特定功能的有机整体[5]。人才培养过程中培养方案制定、课程体系构建、师资队伍建设、教学管理制度落实等均可视专业建设这一系统的组成要素。各要素之间存在相互联系、相互制约、相互作用的关系,如培养方案的制定需要课程体系等的调整来完成,而课程体系的调整又需要师资队伍等的优化来配合。王越院士曾经提出:“教育效果的发挥是在未来的时空中,而‘未来’是无法详细准确预测和提前采取行动措施的。”[4]因此,需要建立健全毕业生跟踪反馈机制和校外相关方参与的评价机制,不断反馈和评价人才培养效果,定期评估目标达成度,及时对专业建设中相应的各组成要素进行及时修正。应用系统工程的观点,形成相对完善的专业建设持续改进体系,以促成专业特色发展这一整体达到最优化。

四、电气工程及其自动化专业特色发展的基本路径

围绕专业特色发展的思路和基本要点,电气工程及其自动化专业以培养符合行业和产业需求、适应区域经济发展的高素质应用技术型人才为目标,结合区域内电气工程人才需求结构和经济发展要求,加强校企协同,在人才培养模式、课程体系构建、教学资源建设、师资队伍建设等方面积极探索,为区域经济发展提供人才保障和智力支撑。

(一)确立对接区域特色的差异化小模块型人才培养模式

基于区域经济特征,根据胜利油田生产及地方经济用电特点,电气工程及其自动化专业应制定“差异化、小模块型”专业人才培养模式。

“差异化”是根据区域内不同经济个体的差异,在专业内部对培养方向进行更精细的划分。学校所在区域与电气工程及其自动化专业有关的就业方向主要包括:油区负荷用电、石化炼油企业用电和其他工厂企业用电。根据“差异化”思路,在电气工程及其自动化专业方向内部分设三个专业子方向:一是油区电网方向;二是炼化企业方向;三是地方用电服务方向。建立毕业生跟踪反馈机制和多方评价机制,每一个专业子方向当年选修学生人数均根据上一年毕业生就业情况和企业评价情况、下一年企业需求情况、学生意向调查情况等按比例确定。

“小模块型”指的是根据学生毕业后所服务经济个体的具体差异,分模块设定专业课程。在必修环节以及大学前两年的选修环节中,同一班级学生学习内容相同,以符合“区域经济”这一“宏观”对象的特征;在大学最后两年的选修环节中,将课程设置为“油区电网”“炼化企业”“地方用电服务”三个不同的小模块,以满足区域内不同经济个体这一“微观”对象的需求。

(二)构建区块化特色课程体系

课程体系是人才培养目标最全面系统的体现,专业特色发展最终体现出的形式是课程体系设置。电气工程及其自动化专业从电力行业特点出发,在区域经济宏观特征指导下,根据区域内不同企业的微观特征构建课程体系,使课程内容高度匹配区域经济社会发展特征和对应用型人才培养的期望。

课程体系采用“区块化”模式,包括共性课程、特性课程和个性课程三个区块。共性课程是遵循应用型学科逻辑、为实现电气专业教育目的而设立的课程。共性课程中的一部分为全校性的必修课和文化素质教育选修课,另一部分为专业特性较明显但在专业知识体系中较为基础的课程,旨在引导学生初步迈入“电气专业之门”。特性课程是与学校定位及区域经济特点紧密匹配的课程,该部分课程以行业特征及区域经济特点作为出发点,在内容设置和安排上具有明显区别于其他地区经济发展需求的特征。如在油区电网小模块中开设《油田配电网的规划与设计》课程,在炼化企业小模块中开设《石油炼制与用电》课程,在地方用电服务小模块中开设《工业自动化技术》课程。另外,在各个模块中增设与油区和地方经济发展密切相关的培训和讲座。个性课程设置的目的是为了满足具体就业岗位及学生个性化发展要求。个性课程在区域经济宏观特征的指导下,根据不同企业微观特征,将学生就业岗位分成不同模块。个性课程联合企业协同开发,不同个性课程匹配不同就业岗位。“区块化”课程体系的设置,将课程与地方经济发展紧密联系,形成学生、用人单位和学校互助互利、资源共享的良性耦合。

(三)建设理论与实践一体化的特色培育平台

专业特色发展除了需要有特色化的培养目标、培养方案、课程体系、教师队伍外,还需要有相应的教学资源与之匹配。电气工程及其自动化专业充分利用学校所在区域资源优势,与相关企业协同建设用以保障专业特色发展顺利进行的“三大平台”。

一是针对地方应用型本科学生学习特点以及区域内企业用电特点,创新性地构建“以电类课程综合仿真教学平台为支撑的理论教学平台”。开发油区电网继电保护仿真装置、基于上位机控制的区域变电站二次回路仿真装置、基于电动机软起动的电气综合仿真装置等。二是依托地区内发电厂、变电站、采油厂、炼油厂等构建“以生产性项目为引导的工程实践能力培育平台”。在教学过程中,将企业工程实例作为教学案例引入课堂,以项目方式驱动教学,培育学生的工程实践能力和应用能力,实现专业教学与企业生产的无缝对接。三是“以科研项目为载体的学生双创能力培育平台”。双创教育以培养学生的创新能力和创业能力为目标,不拘泥于课堂,也不拘泥于时长,呈现分阶段、四年不断线的全程贯通特点。“三大平台”的建设促成“教中学,学中做”的“教、学、做”协同培养,进一步打通教、学、用之间的壁垒,提升专业人才培养与企业需求的契合度。

(四)建设多学科交叉融合型教师队伍

教师队伍是引导专业特色发展顺利进行的基本力量,也是培养高素质应用型人才的重要依托。电气工程及其自动化专业从“小模块型”培养模式特点出发,通过刚性引进、柔性聘用和内部培训等手段改善师资队伍知识结构。

以往的专业教师队伍由具有电气工程知识背景的教师组成。引进或聘用具有石油工程专业背景的多名教师加入教师队伍,形成电气工程及其自动化专业师资的“电因子”和石油工程专业师资的“油因子”相结合的多学科交叉融合的教师队伍。同时,与胜利油田首席技能大师联合开展“大师同行”活动,建立“大师创新工作室”,让区域内的专家、技术人员直接参与到应用型人才培养过程中来,构建校企合作的协同育人格局。

在专业特色发展过程中,围绕提升教师的专业教学和实践育人能力,建立师资培养体系。通过从中石化工程技术研究院等单位聘请相关专家作为校外发展导师,形成校外导师培养机制。校外导师与专业教师结成对子,采用培养对象小范围化的精细培养,由校外导师对教师进行实操性指导,促使教师理论知识与实践能力的双向发展。通过这种做法,使得“电”与“油”融合的师资队伍不仅体现在师资队伍的整体结构中,而且还让这种融合体现在每位教师身上,教师队伍应用型人才培育能力不断增强。

特色是专业建设的持久动力,重视专业特色发展是高校提高人才培养质量,推动内涵建设的重要举措。地方应用型本科高校的专业建设必须直面行业发展和区域经济发展的双重需求,准确定位,精心布局,凝练特色,创新发展策略,促进专业建设质量持续提升,以更好地服务地方、服务行业和产业。