校企协同研究生创新人才培养模式探索

马 钧 曾祥君

(长沙理工大学 电气与信息工程学院， 长沙 410015)

作为世界上最大的能源生产国和消费国，构建清洁低碳安全高效的能源体系，控制化石能源总量，实施可再生能源替代行动，着力提高利用效能，实现“碳达峰、碳中和”目标，成为我国未来数十年内社会经济发展的主基调之一[1]。

“新基建”作为中国经济发展新阶段下的基础建设战略，为应对新冠肺炎疫情对经济的影响，并为实现“双碳”目标提供绿色、智慧的能源互联网解决方案[2]。为推动构建以新能源为主体的新型电力系统，实现新基建和“双碳”目标下我国能源电力产业的转型发展目标，长沙理工大学作为电气类传统优势高校，其任务是培养满足国家重大战略需求的智能电网领域高素质复合型创新人才。

近年来，以立德树人为引领，以应对变化、塑造未来为建设理念，以继承与创新、交叉与融合、协调与共享为主要途径，培养未来多元化、创新型卓越工程人才的新工科理念成为高校高等工程教育改革研究的重点方向[3-4]。而新基建和“双碳”目标是地方高校新工科建设的支点[5]。通过将新工科理念与电气类专业硕士培养计划有机融合，对接国家新基建和“双碳”目标重大需求，构建电气类硕士研究生培养新模式，培育未来新工科领军人才和学科交叉创新人才，确保培养的研究生人才应具备的知识、能力和素质，具有十分重要的意义[6-8]。

1 新工科理念下研究生培养新要求

1.1 立德树人，培养有家国情怀的高端人才

新工科是基于国际竞争新形势、国家战略发展新需求、立德树人新要求而提出的我国工程教育改革方向。家国情怀是当代我国工程师首要的核心素质标准。电气电力企业的就业岗位，通常具有高电压危险、基层单位条件艰苦等特点。当前研究生的学习动机多样，学习主动性和献身科学精神有待提升，与电力企业对德能兼备人才的要求存在一定差距。因此，弘扬科学精神、探索育人与育才有机融合、解决“为谁培养人、培养什么样的人”的问题十分迫切。

1.2 学科交叉融合，培养复合型创新人才

新基建和“双碳”背景下电力科技的发展需要多学科交叉融合，急需具有新能源、电气、信息、人工智能等知识的复合型创新人才。而新兴领域研究生培养必须有可进行电力仿真、模拟、操作、实验、采集和分析的实践创新平台，由于新基建的集成化和自动化水平更高，已有工程实践能力培养的教学资源很有限。因此，通过校企合作创建一流的电气电力新兴领域实践创新平台并构建协同育人机制，改革优化实践教学环节，真正解决“怎样培养人”的问题。

1.3 产业需求导向，科研服务产业发展

电力科技新兴领域研究生培养需要探索新的培养模式，以适应从学科导向转向以产业需求为导向，从适应服务转向支撑引领的新要求。现有注重理论研究的培养模式易脱离工程实际，难以满足新基建国家战略实施对创新人才的要求。因此，有必要深入探索校企无缝对接方式，研究电气类实践创新人才培养新模式，基于电力行业企业的实际难题进行学术研究，实现“把论文写在祖国的大地上”。

2 研究生创新人才培养模式构建

2.1 构建机制

服务国家新基建战略，聚焦“碳达峰和碳中和”问题，以能源、电力、信息、智能等学科交叉为特色，建设电气工程学科新工科平台。联合电力行业企业共同成立校企合作委员会，校企共建导师队伍和实践创新平台，充分发挥协同育人机制，优化课程体系，强化工程实践，服务产业发展，构建校企无缝对接研究生实践创新人才培养模式。

2.2 模式构建

在新基建背景下，深入探索5G、人工智能、工业互联网等新一代信息技术与研究生本学科课程体系的交叉融合，深入合作企业进行专业综合实践，探究工程实践问题，在此基础上进行校企产学研项目合作研发和研究生学位论文选题，创建了基于“课程教学→企业实践→科研开发→论文撰写→成果凝练”五个阶段的“521”研究生创新人才培养模式，如图1所示。

图1 五阶段研究生创新人才培养模式

五阶段研究生创新人才培养模式可形象地简称为“521”培养模式。

2.3 “521”培养模式内涵

1)五个培养阶段

(1)课程教学阶段：高校邀请企业参与研究生培养计划的修订，健全以“双碳”和新基建需求为导向的学科专业结构动态调整机制，科学设计多学科交叉融合的课程体系。升级更新研究生专业选修课程，提升传统电气专业课程的智能控制内容的比例。例如，长沙理工大学增加了“智能变电站保护与监控技术”“新能源电力技术”等课程，并增加了由海外名师主讲的国际化课程“新能源发电及并网关键技术”、适应智慧能源发展的跨学科选修课“智能计算与现代优化方法”等，并创造性增设了研究生专业综合实践教学环节，强化了不同于本科的专业综合实践。

(2)企业实践阶段：利用研究生专业综合实践机会，专业导师带领研究生深入行业企业实践，熟悉企业生产实际，设立专业导师、企业导师联合指导的师资队伍，立足工程实践问题开展问题导向式创新研究，针对行业企业科技难题凝练科研课题。

(3)科研开发阶段：校企产学研合作，对企业面临的科技难题开展校企联合攻关。科研面向产业，服务产业发展需求，同时培养研究生的团队合作和科技开发能力。

(4)论文撰写阶段：总结校企产学研合作项目，撰写科技论文，实现“把论文写在祖国的大地上”；并从中提炼“互联网+”“挑战杯”等学科竞赛课题，选拔研究生开展科技竞赛的相关培训并组织比赛，培养学生的创新思维和创业意识。

(5)成果凝练阶段：总结校企产学研合作项目成果，撰写学位论文、申请相关专利与进一步的产品完善工作，并根据研究基础和成果进行定向就业与创业。

2)两类教育贯穿始终

在五阶段研究生创新人才培养过程中贯穿融合了“课题研讨、学术交流、仿真分析、样机研发、试验测试、报告撰写、专利申请”等多种创新教育形式，全方位、多角度培养研究生科研实践能力。

在整个研究生培养过程中始终贯穿黄大年式献身科学精神等思想品质教育。例如，我校通过导师团队言传身教，配合 “网络E家”新媒体文化平台，开展“黄大年精神、工程伦理、工程实践、企业文化”等内容的网络传播，通过校企合作参与的“两学一做”等专题活动，弘扬黄大年爱国情怀、敬业精神和高尚情操，以讲座、微信文章发布、反馈和转发等形式，促进“校、企、师、生”互动交流，引导研究生自主研学、主动实践，增强研究生的责任担当意识，激励献身科学精神，引导研究生毕业后立足基层建功立业。

3)一套管理制度

依托研究生院和学院研究生教学指导委员会和学位委员会等研究生培养质量保障机构，完善研究生培养的质量标准、考核评价机制和管理制度，对研究生培养全过程进行闭环管控。例如，长沙理工大学以研究生培养为中心，通过目标管理，严把课程教学质量关、实践教学质量关、论文关、毕业关和学位关。加强过程管理，精心制定开题、中期检查、评优、竞赛、实践等各个环节的细化管理办法和执行标准。通过建立以目标考核和过程量化考评相结合的综合评价方法和研究生培养质量反馈机制，根据反馈问题对培养过程进行持续改进，实现研究生实践创新能力五阶段培养过程中的课程、实践、设计、开发、竞赛、专利、论文等全过程闭环管理，保障了研究生培养质量。

3 校企协同育人探索

3.1 校企共建一流研究生实践创新平台

我校与国家电网湖南省电力公司合作，校企共建长沙理工大学电网输变电设备防灾减灾国家重点实验室配电网真型试验场，包括室内的10 kV开关站和低压供电系统，室外的架空线路、电缆线路、配电台区和配电自动化设备，是国内最大规模10 kV真型试验场之一，能满足电气类研究生开展中压配电网和低压供电网的各种试验研发需求。此外，校企先后共建“大数据驱动的能源互联网”示范型国家国际科技合作基地和“基于分布式光储的能源互联网运行与规划”国际合作联合实验室等国际平台；“电力生产与控制”国家级虚拟仿真实验教学中心、“能源系统与动力工程”国家级实验教学示范中心、国家级工程实践教育中心、国家级大学生校外实践教育基地等国家级平台；以及省级研究生培养创新基地、省级协同创新中心和省级产学研合作示范基地等省级平台以及基层单位实践创新基地，保障了研究生对相关领域开展科学研究的需求。

3.2 打造一流研究生导师团队

2018年以来，通过校企协同育人，我校创建的“智能电网协同创新育人”教师团队获评全国首届高校黄大年式教师团队；“广域电网故障监控与灾害防治”创新团队荣获湖南省科技创新团队奖。学校与国网湖南省电力有限公司、湖南省智能电力设备产业技术创新战略联盟等5家企业共建长沙理工大学智慧电力现代产业学院。曾祥君教授主持的国家重点研发计划项目——“电力系统终端嵌入式组件和控制单元安全防护技术”是智能电网发展的关键技术之一。教师团队在电网故障自愈控制、输电线路故障定位、绿色能源市场决策、配电系统故障电压消弧、带电作业机器人、电网冰灾和山火灾害防治等方面取得了一系列研究成果 ，累计获国家科技进步一等奖和二等奖各1项、国家技术发明二等奖2项、省部级科技一等奖20余项。

3.3 研究生培养效果

近年来，电气学科研究生参加中国“互联网+”大学生创新创业竞赛共获得全国金奖1项、银奖2项、铜奖6项；其中参赛项目“电力互联网故障自愈控制系统” 获得2015年首届中国“互联网+”大学生创新创业竞赛创意组全国金奖。学生实践团队“智能电力设备监控技术创新团队”获评“小平科技创新团队”。近3年电气学科研究生共获得国家级学科竞赛奖励40余项。优异的成绩有效支撑了学校入选首批全国创新创业高校50强、全国深化创新创业教育改革示范高校、全国高等学校创业教育研究与实践先进单位，学校位居《2015—2019年中国高校创新人才培养暨学科竞赛评估结果》第52位。电气学科研究生毕业生90%以上在地市级电力企业、电厂或相关领域科研院所一线工作，在基层建功立业。其中2014届毕业研究生李海燕获得“全国技术能手”和“全国五一劳动奖章”，2017届毕业研究生周顺被授予“全国优秀共产党员”荣誉称号。

4 结语

作为电力类传统高校，我校以国家重大战略需求为牵引，基于新工科理念，以理论知识与专业实践紧密结合为手段，以工程实践能力和创新能力培养为导向，立足服务产业发展需求，贯彻落实德才兼备的高水平创新人才培养。在新基建和“双碳”目标重大需求牵引下，我校通过搭建校企协同育人的有效机制，充分利用行业企业等社会外部资源，建设了国家重点实验室、国际合作联合实验室、省部级教学科研基地，打造了一流的研究生实践创新平台，满足了学科交叉实践创新需求，创建了研究生创新人才“521”培养模式；立足企业实际问题开展科学研究和项目攻关，服务产业发展，锻炼了研究生的工程实践能力，激发了创新意识，取得了系列研究生学科竞赛奖励。通过贯穿多种创新学习形式和黄大年式献身科学精神等思想品质教育，育人与育才相结合，毕业研究生的表现受到电力行业企业的好评。实践证明，该探索的育人模式对于稳步提高研究生培养质量，服务区域经济发展发挥了重要作用。