电气工程及其自动化专业创新创业能力培养探索与实践＊

常文平，廖青华，郭贝贝

电气工程及其自动化专业创新创业能力培养探索与实践＊

常文平，廖青华，郭贝贝

（河南工学院电气工程与自动化学院，河南 新乡 453003）

针对新形势下电气工程及其自动化专业大学生创新创业能力培养与社会要求之间的矛盾，提出了“新工科”背景下电气工程及其自动化专业人才创新创业能力的培养方案。从创新思维训练到学科基础创新，再到专业创新，最后到综合创新，通过四年不断线的全方位创新创业能力培养，提高学生适应“新工科”要求的综合素养，为培养电气工程及其自动化专业创新人才提供方案，推动应用型高校发展。

电气工程及其自动化；创新创业；应用型高校；能力培养

1 引言

“创新创业”是社会进步的永恒动力。加强创新创业教育，培养创新型人才，是推进高等教育综合改革、提高人才培养质量的重要举措。为此，2015-05，国务院办公厅专门印发《关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》，对落实好创新创业教育改革任务作出系统设计；2017年教育部先后制定复旦共识、天大行动和北京指南[1-3]，大力推进新工科建设，以迎接世界范围内新一轮科技革命和产业变革。河南工学院电气工程与自动化学院积极探索电气工程及其自动化专业创新创业教育，将创新创业教育融入人才培养全过程，不断增强学生的创新精神、创业意识和创新创业能力，促进了知识教育、能力培养、素质养成的有机结合，实现学生的全面发展。

2 开展校企调研

通过对国网河南省电力公司、国网河南电力科学研究院、国网许继集团、中国能建集团安徽省电力建设二公司、国家电投集团河南省电力有限公司、河南泰隆电气有限公司、郑州问鼎电力设计有限公司多家电力企业单位进行调研，了解了国内电力企业生产和技术应用现状，准确掌握了电气工程及其自动化专业人才现场电气工程师知识及其应用能力、工程实践能力、工程素质和创新意识等方面的内涵和具体要求；对郑州大学、郑州轻工业大学、河南城建学院等10余所本科院校进行了调研，了解了兄弟院校电气工程及其自动化专业教育教学研究与改革情况，吸纳成功经验和做法，结合本校的实际情况加以改进。

3 创新创业能力培养方案

3.1 课程体系改革

在人才培养改革过程中，以培养工程创新能力为主线，通过整体优化教学内容和课程体系，构建了“创新思维训练—学科基础创新—专业创新—综合创新”四年不断线的创新课程体系，设置创新创业8学分，建立以学科知识为基础、以创新方法为灵魂、以工程师能力和素质培养为核心、校友深度参与的创新创业人才培养体系。

开展教学内容升级工程，体现厚基础、强实践、重创新。升级创新实践课程，增加设计性、综合性实验课程，培养方案中设置自主设计和创新性实践训练的综合实训环节，增加跨课程的创新实践训练，实施大学生创新训练和创业实践 计划。

按照人才成长规律，大一主要开展TRIZ创新方法的教育，让学生掌握技术创新的八大进化法则，用这些法则来解决难题，预测技术系统，加强解决创造性问题。旨在培养学生独立思考、善于提问、理论联系实际等能力，培养大学生创造性思维，促使学生尽快掌握创新方法，提高分析问题、解决问题的能力。大二开展学科基础创新教育，主要是培养学生的电子技术创新技能，让学生掌握电子元器件的选用、PCB电路板的制作、电子线路板的焊接、电路的调试及简单程序的编制。学生在设计制作电子产品的过程中，能够发现学习的乐趣，学会主动学习和创新性思考，将自己的想法融入电子产品的设计和制作的过程中，充分发挥学生的主观能动性，由兴趣推进探究型学习，由兴趣培养主动性思考，增强学生的创新意识、创新精神及创新能力，将创新习惯推广应用到各门课程学习中，从而推进素质教育、提高人才培养质量。大三开展专业创新培养，主要有电机设计、电机控制、微电网控制、电力电子设计、电力系统优化、MATLAB仿真、PSCAD仿真等。大四开展综合创新培养，结合企业需求和教师的研究课题，主要进行光伏电站设计、储能管理系统设计、大功率有源滤波器设计、电网规划、用电负荷预 测、风电控制、电气设备故障监测、变电站机器人巡视等综合性应用培养。通过四年不断线的培养，在专业教育过程中训练学生的创新创业能力，将创新创业教育与专业教育有机融合。

3.2 培养目标改革

近几年，在全体教师的努力下，由以教为重心转移到以学为重心，由以传授知识为重心转移到以打好基础、培养能力、提高素质为重心，由传统的以教师为中心，转移到以学生为中心。

以智慧教室、学习通、雨课堂、MOOC等为平台，积极开展教学方法改革，突出以生为本的培养目标，具体体现在以下几个方面。

3.2.1 突出学生自主学习能力培养

大学生在校所学的知识是十分有限的，更多的知识需要走上社会后根据需要通过自学来补充、完善，因此，在大学期间学会自主学习是每一个大学生都需要充分掌握的基本能力。由于受传统应试教育的重大影响，大部分大学生对教师存在较大的依赖性，导致学生学习被动，潜力无法发挥，内在驱动力不足[4]，需要教师逐步培养学生的自主学习能力，否则将严重影响学生的成长成才。在教师开展教学过程中，更多的内容需要由学生自己去学习，让学生在获得丰富知识的同时锻炼其自主学习能力。在学生自主学习过程中，也需要教师能给学生必要指导，给定相关问题验证学生是否掌握相关的知识、是否具有相应的能力。对于在实际学习过程当中学生所存在的一些共性问题，可以组织学生讨论解决，对于部分难点，教师可以在课堂上集中分析解决。

3.2.2 激发学生学习兴趣

学生感觉到学习有趣，就会产生积极的学习动机，所以兴趣才是学生最好的老师。在教学中培养和激发学生的学习动机是教师需要关注的主要问题，电气工程及其自动化专业本身属于一门相对较为严谨的学科，具有较强的逻辑性和抽象性，所以具有一定的难度。同时，该专业也有很多的有趣点，比如碳达峰、碳中和对新能源发电的重大影响是什么？电动车的普及对电网有什么影响？高铁和磁悬浮列车的驱动方式有什么不同？将专业和生活、工业、环境保护联系起来，让学习更加有趣，激发学生学习的积极性和主动性。

3.2.3 以赛促学，提升创新创业能力

以赛促学和以赛促练是提高学生综合创新能力的重要途径，本校电气工程及其自动化专业学生积极参加各类大赛，主要有全国大学生数学建模竞赛、美国大学生数学建模竞赛（MCM/ICM）、“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛、“挑战杯”中国大学生创业计划竞赛、全国大学生电子设计竞赛等，在获得多项国家级二等奖、河南省二等奖的同时，提高了学生的责任心、组织纪律性、沟通能力、团队合作能力、创新意识等职业素养。

3.3 教学方法和考核方式改革

电气工程及其自动化专业教师广泛开展启发式、讨论式、参与式和项目化教学，培养学生的思辨性和创造性思维。教师把最新电气领域学术发展、技术研发成果和创新实践经验融入课堂教学，采用线上线下相结合的混合式教学模式。在课程考核方面进行了改革，为了培养学生学习的积极性和主动性，激发学生学习热情，改变了一考定终身的考核方式，注重考察学生学习过程和运用知识分析问题、解决问题的能力，积极采用抢答、小组讨论、实践操作、论文、作品等多元化考核方式，促进知识考核向能力考核、单一考核方式向多元考核方式转变。引导学生加强平时学习，注重提高学生知识应用能力和创新实践能力，考核方式变得更具有科学性、多样性、合理性。

4 完善保障体系

成立由院长担任组长的学生创新创业教育领导小组，强化部门协同，健全学生创新创业制度，激发学生创新创业热情和动力，在师资队伍和平台搭建方面提供坚强的保障。

加强创新创业教育教师队伍建设。一方面在全校范围内选拔大赛经验丰富的教师和有企业经历的教师；另一方面，依托校友资源，选聘知名专家、创业成功者、企业家、技能大师等优秀人才到校兼任创新创业导师，逐渐完善校外专家库[5]，将外聘专家库资源与每个合作单位共享，形成学院专家、多个企业专家的技术会商机制，在开展学生创新实践指导的基础上，合作开展重点项目技术交流等活动，促进企业和高校发挥各自所长，为学生创新创业教育提供师资保障。

建立综合性创新创业平台。加强专业实验室建设，建立有变电站VR虚拟仿真实验室、600 MW发电厂虚拟仿真实验室、微机保护实验室、创新实验室和技能大赛训练中心等，并设有大学生创业孵化基地，支持在校大学生、应届毕业和毕业未满5年的毕业生入驻创新创业基地。

5 结束语

本文从改革课程体系、以学生为主体培养学生自主学习能力、改革教学方法和考核方式、完善保障创新创业体系等方面介绍本校电气工程及其自动化专业人才培养模式改革的经验，这些改革经验对提高新时代大学生创新创业能力、推动应用型高校内涵发展，具有一定的借鉴意义。

［1］“新工科”建设复旦共识［J］.高等工程教育研究，2017（1）：10-11.

［2］“新工科”建设行动路线（“天大行动”）［J］.高等工程教育研究，2017（2）：24-25.

［3］新工科建设指南（“北京指南”）［J］.高等工程教育研究，2017（4）：20-21.

［4］刘洋，张运波，钟菲，等.面向创新能力培养的电气工程及其自动化专业人才培养模式改革研究［J］.中外企业家，2018（16）：157-158.

［5］程现.新工科背景下电气工程及其自动化专业学生创新实践能力培养模式探索［J］.教育教学论坛，2020（20）：144-145.

常文平（1970—），男，教授，研究方向为电力系统优化。廖青华（1978—），女，副教授，研究方向为电力系统分析与计算。郭贝贝（1982—），男，讲师，研究方向为电力电子与电力传动。

河南省高等教育教学改革研究与实践重点项目（编号：2019SJGLX160）；河南工学院2019年校级教改项目（编号：019JG-ZD009）

2095－6835（2021）06－0112－02

G642

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2021.06.043

〔编辑：严丽琴〕