湖南工程学院 李 靖, 刘国荣, 黄绍平, 李永坚
1 概 述
2000年湖南工程学院由原机械部湘潭机电高等专科学校和原湖南省纺织专科学校合并而成,现为以工为主,工、管、文、理、经多学科协调发展的全日制普通本科院校。学校现有16个教学院(部),以电气信息学院、机械工程学院和纺织服装学院的办学历史最悠久、教学实力最雄厚。
我校电气工程及其自动化专业(以下简称“电气工程专业”) 在近60年的办学历程中,累计向全国电气行业培养和输送了12000多名毕业生,享誉全国电机、电器制造行业。本专业是湖南省普通高等学校“十一五”重点专业,2009年被确定为湖南省普通高等学校特色专业。本专业有两门专业基础课(《电器学》、《电机学》)为省级精品课程,有1个省级优秀实习基地,1个省级产学研合作示范基地,电气控制实验室为湖南省普通高等学校重点实验室,电气与信息基础实验室为湖南省普通高等学校基础课示范实验室。
电气工程专业现有专业教师29人,其中教授6人,副教授12人,博士(含在读)4人。其中在企业工作5年以上的教师10人,占31%,有工程经历的教师占60%。近5年来,本专业教师承担企业委托科研项目累计经费超过2000万元,并获得湖南省科技进步二等奖1项,获得发明专利2项,实用新型专利16项。2009年,电气工程教研室被评为湖南省普通高等学校优秀教研室。
长期以来,电气工程专业在校、院两级领导下,在专业与基础教研室老师们的共同努力下,不断探索实践教学方法,形成了自己的特色和教学模式,在“开放式实验教学”、“2+4”专业实习等环节取得了很好的教学效果。并于2010年,作为试点专业参与教育部“卓越工程师教育培养计划”(以下简称“卓越计划”)。
以下对我校电气工程专业在实践教学改革和校企合作培养“卓越工程师”的研究与探索作一汇报。
2 我校电气工程专业的实践教学特色及内容体系
我校电气工程专业的实践教学严格遵循“实践育人”的指导方针。
2.1 我校电气工程专业实践教学的特色:
以学生课堂获得的理论知识为基础,设计了符合人才培养目标要求的实践教学内容体系,围绕社会对人才实践能力和创新精神的要求,通过学生亲身参与和体验的“教学型实践、专业型实践和科技型实践”环节,实现知识向能力转化的过程,以培养高素质工程应用型人才。
2.2 我校电气工程专业实践教学的内容体系
结构如图1所示,包括了3个层次(由下往上分别是第一层至第三层次)。
图1 “三层次”实践教学体系结构框图
其中:
⑴ 第一层次为基本技能层,属教学型实践:包含公共基础实验、学科基础实验、实习与项目见习,进行基本技能训练;
⑵ 第二层次为综合应用能力与初步设计能力层,属专业型实践:包含专业实验、专业实习(“2+4”模式)、课程设计、综合实验周,进行综合应用和设计能力的训练;
⑶ 第三层次为工程实践与创新能力培养层,属科技型实践,强调科技创新和社会实践:包含毕业设计、工程项目训练和科技创新、产品研发制作,进行工程实践能力与创新能力训练。
电气工程专业实施的“三层次”实践教学体系构建了从课内系统的、循序渐进的实践技能训练,到课外自助式开放性实验;构建了从校内专业素质拓展训练,到校外实习训练相结合的实践教学内容体系。它是由单一到综合、由相对独立到科学融合的实践教学体系;对工程应用能力的培养采取螺旋递进的方法,即“基本技能培养→综合应用能力、初步设计能力培养→工程实践能力、创新能力培养”。通过训练,学生的工程实践能力受到较全面、系统的综合训练。以下重点介绍第一层次中的“开放式实验教学”、第二层次中的“2+4专业实习”和“综合实验周”。
3 “开放式”实验教学
从2006年9月开始,湖南工程学院电气信息学院的电气与信息基础实验中心组织实施“开放式实验教学”,在帮助学生完成基础课程实验、培养课外科技能力和提高教师科研水平等方面做了大量工作,也取得了很好的成效。
3.1 开放式:是指实验场地和时间、实验内容及元器件的开放。
Ø 实验场地与时间开放:各实验分室向学生执行全天候的开放,学生经网上自由预约后,凭学生证就可进入实验室做实验。
Ø 实验内容开放:实验室提供的各门课程的开放性实验项目数量必须为教学大纲规定的实验项目数的2倍,学生按必做和选做项目自选。
Ø 元器件开放:将课程设计所需元器件、实验线路板以及工具等在课程设计开始前就发放给学生,设计结束后,再将其回收。
3.2 作为湖南省普通高校基础课示范实验室,电气与信息基础实验中心体制与管理完善,实验室硬件条件精良。
图2 电气与信息基础实验中心的硬件设施
² 2007年,投资20万元扩建了电路基础实验室;
² 2008年,投资10万元扩建了现代设计实验室;
² 2008年,投资80万元扩建了电力电子实验室;
² 2009年,利用10万元示范建设经费补充更新了部分实验设备。
3.3 建立了“注重过程”的实验模式
在实践教学考核中,根据学生的“实验结果考核卡”,按照实验过程、实验报告、实验结果、面试答辩等考核学生实验成绩,凸现了“注重过程”的实验模式。其框图如图3所示。
图3 开放式实验的成绩考核形式
3.4 实验教学模式开放化,实验教学管理网络化
电气与信息基础实验中心设计并开发了智能化网络化管理系统——“湖南工程学院实验室综合管理系统V4.0”(界面如图4所示),真正体现了实验教学的网络、智能化管理功能。(详情请浏览:http://jwmis.hnie.edu.cn /sysgl/ )
图4 湖南工程学院实验室综合管理系统界面
4 电气工程专业基于产学研合作的“2+4”专业实习
产学研合作培养人才是全社会的共同设想。校企双方本着服务企业、满足产业需求、提高教学质量和科研水平,集成各类资源,以提升创新能力为目标,在互惠互利、共同发展的基础上建立的全面产学研合作关系,可实现优势互补、合作双赢。
基于此,我校电气工程所属的电气信息学院与涵盖央企、民企、合资公司和外资企业的数十家大、中型对口企业签订了产学研合作协议,并在实习基地建设上开展了大量工作。
2006年起,我校电气工程专业利用产学研合作这个平台,开展了“2+4” 的专业实习教学改革实践,其能更快地使学生适应相关行业对工程师的基本要求。改革惠及了该专业30%的学生(60~80人),受到学生和企业两方面的欢迎,效果非常好。
4.1 电气工程专业“2+4”专业实习教学改革的初衷
众所周知,只有将深层次、内在的东西展现出来,才能进行彻底地改革。
在当时主要的影响因素中,不利的因素是:
Ø 1999年开始的高校扩招,导致2003年后的大学生就业压力激增、收入急降。数据显示,2006年普通非稀缺专业本科生的工资水平与建筑工地农民工的接近,新的“读书无用论”开始泛起,极大地挫伤了学生学习的积极性;
Ø 企业拥有先进的生产与管理经验,而学校课堂教学往往落后于企业,导致学校培养不出符合企业要求的高素质优秀人才;
存在的有利因素有:
Ø 2005年,我校当时的电气与信息工程系利用湘电集团实习基地,开展了为期一个月的“工学结合”教学改革。该教学模式对培养学生工程能力有着十分重要的作用,教学成果获湖南省优秀教学成果2等奖。
Ø 依托企业建立的校内外实习基地群,确保了学生的工程实践能力培养保障条件,成为培养服务基层的应用型人才的有力措施。
Ø 企业从降低人力培养成本、选拔和储备技术人才考虑,愿意接待在校大学生来实习。
Ø 4万亿投资利好电力行业,电气制造行业急需大量的工程设计人员;
基于上述原因,我校电气工程专业从2007年开始了“2+4”专业实习的教学改革。
4.2 “2+4”模式专业实习的相关环节
包括“签订实习协议、制订实习计划、选拔实习学员和指导实习”等环节,我们主要进行了以下针对性工作:
4.2.1 积极、主动地与企业商榷实习事宜
实习协议能否签订的关键,是学校相关负责老师能否积极、主动地与企业接洽,以确定培养形式等事宜。
我们的观点和做法是:
(1)把学校看作一个企业,产品是拥有专业设计能力的学生,而企业是我们的客户;
(2)在与企业进行洽谈时,应把自己看成是一名销售人员,对每家企业登门拜访;在交往中既讲诚信、又善机变,为保障学生顺利实习去争取待遇(如路费、食宿、保险等);
4.2.2 结合学校就业指导环节,灌输企业的需求和理念
在就业指导过程中,一要讲就业形势、专业特色;二要讲企业的需求与理念,企业对大学生的看法;三要告知学生如何结合企业核心价值观和我校优秀毕业生的事迹,使自己成为企业欢迎的优秀大学生。
4.2.3 制订实习计划、选拔实习学生和指导实习工作
该过程要求注意工作中的细节性问题,主要有:
(1)为依法管理实习环节,制订了学生外出实习申请表和家长意见表、暑期实习计划、外出实习报告要求、外出实习周记要求、外出实习成绩考核表等;
(2)与企业一起,完成实习学员的选拔,该过程一般需要2~3月的时间;
(3)实习前开展实习动员,强调安全事宜等;
(4)加强与企业协商,协作制订企业实习计划等。
4.2.4 产学结合,打造一支实践能力强的教师队伍
建设一支实践能力强、符合应用型人才培养的高水平教师队伍,是践行实践育人的重要保障条件。为加强教师的工程实践能力,我们采取了以下措施:
(1)教师应积极参与实践教学指导工作,以提高工程实践能力,同时将其作为年度评优的考核条件之一;
(2)通过申报纵向课题,在提升企业科技水平的同时,也提升了教师的科研能力。
4.2.5 2010年“2+4”专业实习(示例)
确定了正泰电器有限公司(温州)、德力西电气有限公司(温州)、创奇科技有限公司(温州)、加西亚电器有限公司(温州)、上海永继电器有限公司、宁波耐特电器有限公司、深圳捷和电机有限公司、湘潭华夏特变有限公司8家实习单位,共安排学生121人。除电气工程及其自动化专业学生外,还吸纳了电子信息工程、自动化、机械设计制造及其自动化专业的部分学生。实习目前正在进行中。。
4.3 综合试验周
从1996年至今的14年间,电气工程专业开设了为期1周的“电机/电器型式实验”大型综合实验周。作为电气工程专业实践特色项目之一,该环节使学生熟练掌握了《电机学》、《电器学》、《低压电器》等专业课程知识,熟悉了电机/电器产品型式试验项目的工作原理、设备使用和数据分析方法。通过训练,95%以上的学生都感到动手能力和综合应用能力得到了较大的提高。
4.4 教学效果
Ø 学生的求学积极性和就业率大幅提高
经过参加校内、外安排的多项实习环节,电气工程专业学生的学习积极性都有显著提升,教学质量得到了保证,教学效果好。2008年电气工程专业的一名学生以优异成绩考上了清华大学电机专业的硕士。不论是到课率还是考试成绩,都有不同程度的提高。
与此同时,近年来电气工程专业的就业率在我校各专业中一直名列前茅,毕业生一次就业率均超过95%。
Ø 电气工程专业毕业生深受企业欢迎
通过走访国内相关企业发现,我校培养的电气工程专业毕业生由于工程实践能力强、上手快、工作塌实肯干,得到了用人单位和社会的广泛认可与赞誉。如,全国低压电器生产规模最大的浙江正泰集团有史以来颁发的唯一科技成果特等奖得主段育明就是我校1997年电器专业的毕业生;又如,全国电机生产重点企业——湘潭电机集团有限公司(原机械工业部湘潭电机厂)有我校电气工程专业毕业生303名,其中,张力等2人为该集团公司副总经理。
Ø 学生在校科技创新能力和实践能力明显提高
通过强化工程实践教学,电气工程专业学生的综合素质和工程实践能力明显提高。几年来,在全国或湖南省大学生电子设计制作、“挑战杯”课外学术科技作品、创新设计与制造等竞赛中,先后获国家级奖5项、省级奖85项。其中,在2007年全国大学生电子设计制作竞赛中,获国家一等奖、二等奖各1项。
图5 2007年电气工程专业学生参加全国大学生电子设计竞赛
5 湖南工程学院电气工程专业参与教育部 “卓越工程师教育培养计划”
5.1 卓越工程师教育培养计划
教育部“卓越工程师教育培养计划” (以下简称“卓越计划”)是贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》和《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)》的重大改革项目,也是促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措。该计划是要培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才,为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务。
教育部对参与高校的遴选是采用“卓越计划”成熟度评估方式,在通过教育部专家组、行业专家组和工程院院士指导组3次审核后,将其列入“卓越计划”。
5.2 我校经过精心准备,成功入围“卓越计划”
成功的基础是务实的教改,成功的关键是认真细致的申报准备。
Ø 自2009年10月开始,我校严格按教育部要求,组织电气信息学院、机械工程学院及党政办、教务处、人事处等职能部门草拟学校的总体工作方案和试点专业工作方案,经刘国荣校长等富有高教管理经验的教授及我校2个国家级和省级产学研示范基地的企业专家组成的专家指导委员会认真审核、反复论证和修改,数易其稿,保证了学校以高质量的试点工作方案上交教育部,并一次性获得通过。2010年6月23日,刘国荣校长一行参加了教育部在天津大学召开的“卓越计划”启动会,听取教育部关于“卓越工程师教育培养计划”的工作部署,进一步研讨“卓越计划”实施意见,交流“卓越计划”高校实施方案,这标志着我校正式获批为教育部“卓越计划”首批试点高校。
Ø 学校党委、行政将参与国家“卓越计划”作为学校发展的重要契机和重大教学改革工程。为保证“卓越计划”试点工作的顺利实施,学校校长办公会议多次专题研究,成立了以刘国荣校长为组长的“卓越计划”试点工作领导小组及“卓越计划”专家指导委员会、校企联合培养协作组,对试点工作进行全面的组织、指导与管理,并决定对首批参加试点的专业在人财物和政策方面提供大力支持。
5.3 湖南工程学院试点工作实施方案
Ø 为不断提高工程应用型人才培养质量,培养适应社会经济发展需要的工程实践能力强、具有创新精神的工程技术人才,学校积极响应教育部“卓越计划”,并就启动“卓越计划”试点工作,学校专门制订了“湖南工程学院试点工作实施方案”,其内容包括:
5.3.1 基本思路
把实施“卓越计划”作为学校发展的重要契机和重大教学改革工程,以我校多年积淀的办学理念、办学经验、办学特色与优势及行业和社会影响为基础,以学校传统、优势、特色专业为依托,以实际工程为背景,以工程技术为主线,借鉴世界先进国家高等工程教育的成功经验,通过教育和行业、学校和企业的密切合作,统筹规划学校学习和企业学习所应达到的培养目标,从而提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力,培养造就一批创新能力强、适应企业发展需要的应用型优秀工程师。
5.3.2 组织管理体系
试点班级的管理,采用校、院二级管理机制,由教务处和试点专业所在教学院(电气信息学院和机械工程学院)分级管理,纳入全校教学管理体系。
为保证“卓越计划”试点工作的顺利实施,学校成立“卓越计划”试点工作领导小组、专家指导委员会、校企联合培养协作组,各试点专业成立“卓越计划”试点工作小组和教学指导委员会。具体工作职责和组成如下:
(1)“卓越计划”试点工作领导小组的组长由校长担任,主管教学的副校长任副组长,教务处、财务处、人事处、学生工作处、相关学院行政负责人为成员。领导小组主要负责审定培养方案、研究配套制度与机制、提供保障措施等重要事项的协调和落实工作。领导小组下设办公室,办公室设在教务处。
(2)聘请工程教育与高教管理经验丰富的专家、教授及企业高级工程技术人员组成”卓越计划”试点工作专家指导委员会,负责审定培养计划与培养标准,指导课程建设、教材建设和实践基地建设。
(3)“卓越计划”校企联合培养协作组由分管教学工作副校长、教务处处长、试点专业所在学院院长、合作企业负责人、企业人力资源负责人等相关人员组成,负责研究和处理学生联合培养、企业兼职教师聘任、特别是在学习企业学习期间的校企协作问题。
(4)各试点专业分别成立”卓越计划”试点工作小组和教学指导委员会。工作小组负责拟定专业试点工作方案及其组织实施。工作小组组长由试点专业所在学院院长担任,主管教学的副院长和分管学生工作的总支副书记担任副组长,教研室主任、学办主任、试点班班主任和企业人力资源管理人员等为成员。教学指导委员会由本专业领域的专家、教授及企业高级工程技术人员组成,负责审定专业试点工作方案和研究指导组织实施工作。
5.3.3 专业领域和学生规模
第一批试点专业为电气工程及其自动化专业、机械设计制造及其自动化专业。在这两个专业中,采用学生自愿报名、择优选拔的方式分别组建2009级2个专业、各2个行政班级,共约140人。2010年下半年,将在新生中选取5个条件好的工科专业进行试点。2011年开始,扩大到各工科专业。参与试点的各个专业,通过招生和在新生中择优选拔,组建1-2个”卓越计划”试验班。
5.3.4 学生来源方式、院校学籍管理
(1)来源方式:首批试点专业的学生,2010年上半年,在相应专业中依据双向选择的原则统一选拔;自2010年下半年开始,按新专业通过高考学生志愿填报招收学生以及学生自愿报名、择优选拔两种方式组建试点班级。
(2)学籍管理: 每个试点专业均作为一个特殊专业,从常规培养方式的专业中独立出来,按照国家普通高校本科学生的学籍管理方式,由学校教务处统一管理。
(3)建立正常的退出机制。对不适应”卓越计划”的学生,经本人申请,学校依据相关规定,可让其从第二学年开始转到相应专业学习。试点班学生退出后,需按新专业要求对缺损学分进行补修,已修课程按任选课计算学分。
5.3.5 学生培养模式
实行“3+1”校企联合培养模式,前3学年在校学习,最后1学年在企业学习。其中,在企业学习采用“项目制”和“轮岗制”相结合的模式。
学生在校培养期间的学习内容,除基础理论知识和专业理论知识外,还结合专业内容穿插到企业进行短期实习和培训;学生在最后一年到企业参加工程实践和毕业设计。
在企业的集中实习实践安排在第七学期,学校与企业联合培养,实行校内导师和企业导师的“双导师”制。学生在学校教师和企业工程师指导下,参加产品设计、工艺流程和生产检验的全过程。毕业设计安排在第八学期,毕业设计课题来自工程实际项目,学生在校企双方导师的共同指导下,完成毕业设计工作,并由学校导师与企业导师共同评定成绩。
5.3.6 师资队伍建设
为满足试点专业人才培养的需要,学校将进一步加大试点专业的师资队伍培训与建设力度,确保担任试点班的专业课和专业基础课教师均具有工程经历。
(1)建立专职教师与兼职教师相结合的高水平教师队伍。专职教师为有工程背景和科研能力强的优秀教师;兼职教师实施聘任制,通过面向社会、业界聘请具有丰富理论及实际经验的高级技术人员在学校兼职授课等方法,建立一支既懂理论又懂工程实际,既有工程科学知识又懂教育理论与方法的“双师型”教师队伍。
(2)提升专职教师工程能力素养,强化工程背景。主要通过以下三种方式来完成:①着力从企业、科研院所引进有工程经历的教师;② 鼓励学校教师参与科学研究,通过产学研合作,提高教师的科研水平和工程实践能力;③(派遣中青年教师进企业实践进修,实施不少于一年的工程实践能力培养。具体方案见《湖南工程学院“卓越计划”强化教师工程实践办法(试行)》。
(3)选择有海外留学经历的专业教师,对部分课程进行双语教学。
(4)企业学习阶段,学校从企业中聘任具有丰富工程经历、较扎实理论基础和受过大学教育、具有工程师以上职称的技术人员,与学校派出的导师一起,联合指导学生工程实践和毕业设计。具体聘用方案见《湖南工程学院“卓越计划”聘请企业教师办法(试行)》。
5.3.7 质量保障体系
(1)组织保障
学校成立“卓越计划”试点工作领导小组、专家指导委员会、校企联合培养协作组,各试点专业成立“卓越计划”试点工作小组和教学指导委员会,对试点工作进行全面的组织、指导与管理。通过校、院二级教学督导组,校教学质量监控科和学生信息员队伍,构建全员、全程、全方位教学质量监控体系,为“卓越计划”的实施提供组织保证。
(2)制度保障
学校将结合“卓越计划”的实施,进一步完善教学质量评价、监控和管理制度,进一步制订和完善招生、选拔、学籍管理、实践实习和就业等一系列教学管理制度。
为保证“卓越计划”师资队伍的需要,学校制订了《湖南工程学院“卓越计划”强化教师工程实践办法(试行)》、《湖南工程学院“卓越计划”聘请企业教师办法(试行)》。
(3)完善质量监控体系,保证人才培养质量
建立校内质量监控体系、社会评价体系、联合培养单位质量反馈体系三位一体的人才培养质量监控与保障体系。不断创新产学研合作机制,确保人才培养质量。
建立专门的试点专业学生考核与评价机制。以学生工程能力评价为主体,建立以“课程、实践、学校导师、企业导师”四位一体的评价体系,注重培养学生的工程能力、组织能力、团队合作能力、人际交往能力,将学生能力评价作为学生毕业的重要依据。
5.3.8 学校支持
为保证“卓越计划”的顺利实施,学校将在各方面给予大力支持。
5.3.8.1 政策支持: ① 学校与相关企业签署实习协议,为试点工作的开展提供支持。② 学校积极鼓励、支持“双师型”教师培养,并聘请企业工程师为学校的指导老师。③ 原为省级特色专业的第一批试点专业,按照国家级特色专业计算工作量和奖励,鼓励优秀教师从事试点班的教学与改革。④ 试点班级学生获奖学金的人数比例为其他班级学生的2倍。⑤ 为每个专业班的学生提供专用教室。⑥ 学生借阅科技文献资料享受长期特殊待遇,借书数量和借阅时间比普通学生增加一倍。
5.3.8.2 经费支持:学校按照教育部提供的建设经费,提供不低于其2倍的配套经费予以支持,设立以下专项经费:① 教师专项经费,用于聘请企业教师担任教学工作,选派教师赴企业和高水平大学学习进修。② 实习基地建设专项经费,用于校企联合培养基地的建设。③ 学生实习专项经费,用于学生在企业实习实践。④ 试点研究专项经费,用于试点工作调研、咨询等。
5.4 电气工程专业“卓越计划”实施情况
5.4.1 可行性研究
5.4.1.1 良好的工作基础和条件
Ø 电机电器制造业是一个很大的行业,企业遍布全国各地,长江三角洲、珠江三角洲尤为密集,既有国营大中型骨干企业(譬如学校所在地的湘潭电机集团)和大量的民营企业,又有世界五百强的外资、台资、港资企业。我校电气工程及其自动化专业与全国电机电器行业的不少企业有非常密切的联系,有丰富的校友资源。本专业与广东、上海、浙江、江苏以及本地的23家企业建立了长期稳定的校外实习基地,其中有3家企业在本专业设立了企业奖助学金,有5家企业与本专业有企业员工培训合作关系。
(2)从2006年开始,本专业实行了“2+4”生产实习培养计划,即本专业学生除2周必修的生产实习外,还可选修4~6周的生产实习,后者是在大三与大四之间的暑假进行。2006年至2009年的暑假,我们均组织了60~80名学生(约占本专业年级学生的30%)在温州浙江正泰电器股份公司、德力西电器股份公司、上海良信电器、深圳东胜电机、深圳捷和电机、株洲南车电机、湘电集团等12家企业实习1个月至1个半月。我们的做法是:
“2+4”生产实习培养计划取得了很好的效果。学生经过在企业的实习,大大提高了专业课学习的兴趣和主动性;企业则为人才招聘拓展了一个非常有效的渠道,并缩短了大学毕业生适应企业工作的时间。经统计,70%的学生毕业后就到了实习的企业工作。
5.4.1.2 学校与企业两方面都有这种愿望和需求
对企业来说,尤其是电机电器行业,工程技术人才还是比较缺乏的,不少企业为招聘不到合适的工程技术人才而犯愁。一些大学毕业生到企业后频繁跳槽,一方面是因为相互之间不了解,仅凭一次招聘会相互难以认同;另一方面是大学毕业生不适合企业工作。所以,不少企业希望我们组织学生到企业去进行更长时间的实习,让学生了解企业,认同企业文化,更早地接触企业生产和工程环境。通过相互了解,相互认同,为企业招聘合适的工程技术人才开拓了一个很好的渠道,并缩短了大学毕业生适应企业工作的时间。
5.4.1.3 培养方案科学严密,切实可行
电气工程专业的企业培养方案是在这几年的“2+4”生产实习培养计划实践的基础上设计的,包括企业学习计划、学生管理办法都是在实践和广泛调研的基础上制订的。企业培养方案中有一个“项目设计与工艺训练”的环节,是让学生在企业学习的第7个学期带着任务和问题,设计企业实际的产品和编制生产工艺。这样,更能提高学生在企业学习的效果,能更深入地培养学生工程实践能力。
电气工程专业为完成“卓越计划”相关任务,制订了《电气工程及其自动化专业卓越工程师培养方案》、《电气工程及其自动化专业卓越工程师知识能力大纲》、《电气工程及其自动化专业09级卓越工程师试点班教学计划》等。从2009级开始在电气工程专业进行“卓越计划”试点,目前已从8个班中筛选2个试点班,按“卓越计划”培养方案进行培养。
Ø 培养目标:培养具有扎实专业基础理论与专业知识,具有较强工程意识、工程素质、工程实践能力和创新意识,能够从事电气产品、电气装置和电气系统设计、制造、测试、安装调试、施工、运行维护以及技术服务等方面工作,适应企业发展需要的电气工程师。
Ø 培养标准:规定了以电气工程师为培养目标的本科毕业生应达到的知识、能力与素质要求。本专业毕业生主要在企业从事电气产品、电气装置和电气系统的设计、制造、测试、安装、调试、施工、运行、维护以及技术服务工作,并具有一定的技术开发能力。
按照本标准培养的电气工程及自动化专业本科毕业生可获得工学学士学位。
5.4.2 培养方案
5.4.2.1 培养模式
A.人才培养定位
在电气工程专业培养方案的制订中,首先树立“大工程”教育理念,确立“崇尚实践,回归工程”的人才培养新观念,明确电气工程专业“卓越计划”的培养目标是以能力为主线,立足电气行业,依托广泛的校企合作企业,着力培养学生的工程意识、工程素质和工程实践能力,培养创新能力强、适应企业发展需要的电气工程师。
B.“3+1”培养模式
电气工程专业“卓越计划”采用校企联合培养模式,把卓越工程师的培养分为校内学习和企业学习两个培养阶段。实施“3+1”培养模式,即学生3年在校学习,最后1年在企业实习实践和毕业设计。
C.优化教学内容
在校内培养方案中,电气工程专业根据行业对电气工程师知识、能力和素质的要求,确定相关课程和实践教学环节,将工程意识、工程素质、工程实践能力、企业以及工程项目管理知识的相关课程纳入培养方案中,对课程体系和教学内容进行了优化,增加工程相关课程,使课程体系具有以下特点:
强化“工程应用”。电气工程专业设置了电机、电器两个专业方向课程模块:电机方向课程模块开设电机设计、电机控制、微特电机、电机制造工艺学,电器方向课程模块中开设了高压电器、低压电器、电器智能化原理与应用、电器制造工艺学;强化了电机、电器制造技术及其工程实践能力的培养,满足电机电器行业对人才的要求。
注重创新能力与综合素质培养的选修课程。在课程体系中,设置了5个专业选修课程模块,分别为管理知识模块、沟通与信息获取能力模块、测控技术模块、工程设计软件模块和电机电器高级工程知识模块。通过这些专业选修课的学习,全面提升学生的专业知识、管理知识、设计和创新能力。
以培养工程意识、工程素质和工程实践能为目标的实践教学体系。按照能力培养的 “三层次”, 循序渐进地培养学生的工程实践能力。在基本技能层,通过课程实验、上机等实践环节,加深对理论课基本概念的理解和培养基本的实践技能;在综合应用能力与初步设计能力层,通过课程设计、实习、综合实训和毕业设计等环节,实现对学生综合工程能力的培养;在创新能力层,通过大学生电子设计竞赛、大学生科技创新活动、企业项目研发等方式,培养其工程设计与创新实践综合能力。
D.“轮岗实习”与“项目设计”相结合的企业培养方案
在企业学习阶段培养方式中,主要采用 “轮岗实习” 和“项目设计”相结合的培养方式。针对企业生产环节,对学生进行多岗轮训,完成电机结构与制造工艺、变压器结构与制造工艺、高低压电器结构与制造工艺、电气产品技术服务等7个方面专业知识能力的轮岗训练。同时,以项目贯穿于一年的学习中,如在第七学期设置“电机电器设计与工艺训练”项目设计环节,在学校教师和企业工程师的共同指导下,使学生接受电气产品、电气装置设计、电气系统设计及工艺编制等方面的项目设计初步能力训练,获得初步的工程项目实现能力;在第八学期,毕业设计安排企业项目作为设计课题,使学生在新产品开发、技术改造与创新能力得到进一步提高。
E.科学、严密的企业学习阶段管理办法
企业学习阶段学习效果是决定“卓越计划”成败的关键因素之一,电气工程专业在科学合理制订“企业培养方案”的同时,制订了严格的企业学习阶段管理办法,按照企业员工考核方式对学生进行考核,实行双导师制,以确保学生在企业学习阶段的学习质量。
5.4.2.2 培养计划
A.专业主干课程
包括“高等数学、工程制图、机械工程基础、电路理论、模拟电子技术、数字电子技术、电力电子技术、单片机原理与应用、电机学、电器学、电机设计、高低压电器、电机控制、智能化电器原理与应用”等课程。
B.总学时、学分及分配,如表1所示。
表1: 总学时、学分及分配
课程类别
|
课程学时
|
课程学分
|
必修课程学分
|
选修课程学分
|
总数
|
百分比
|
总数
|
百分比
|
总数
|
百分比
|
总数
|
百分比
|
通识教育基础
|
960
|
45.5%
|
57
|
44.1%
|
53
|
93%
|
4
|
7%
|
专业基础课
|
816
|
38.6 %
|
51
|
39.6%
|
51
|
100%
|
0
|
0
|
专业课
|
336
|
15.9%
|
21
|
16.3%
|
11
|
52 %
|
10
|
48 %
|
合 计
|
2112
|
100%
|
129
|
100%
|
115
|
89%
|
14
|
11%
|
□ 集中性实践教学环节:52周,51学分。 □ 共180学分,其中课程占71.7%,集中性实践环节占28.3%。
C. 集中性实践教学环节的安排,如表2所示。
表2:集中性实践教学环节安排表
序号
|
名称
|
内容
|
学期
|
周数
|
学分
|
1
|
军 训
|
国防教育
|
一
|
2
|
1
|
2
|
实习(1)
|
金工实习
|
三
|
2
|
2
|
3
|
实习(2)
|
电工实习
|
三
|
2
|
2
|
4
|
实习(3)
|
电子实习
|
三
|
1
|
1
|
5
|
实习(4)
|
专业认知实习
|
四
|
1
|
1
|
6
|
课程设计(1)
|
C语言程序设计
|
二
|
1
|
1
|
7
|
课程设计(2)
|
数字电子技术
|
三
|
2
|
2
|
8
|
课程设计(3)
|
单片机应用
|
四
|
2
|
2
|
9
|
课程设计(4)
|
电气工程制图
|
五
|
1
|
1
|
续表2
序号
|
名称
|
内容
|
学期
|
周数
|
学分
|
10
|
课程设计(5)
|
电力电子技术
|
五
|
2
|
2
|
11
|
课程设计(6)
|
电机电器控制
|
六
|
2
|
2
|
12
|
大型实验
|
电机电器型式试验
|
六
|
1
|
1
|
13
|
项目设计
|
电机电器设计与工艺训练
|
七
|
在企业完成
|
6
|
14
|
轮岗实习
|
工程实践能力
|
七
|
18
|
12
|
15
|
毕业设计
|
综合设计
|
八
|
15
|
15
|
合 计
|
52
|
51
|
5.4.2.3 企业培养方案
电气工程专业“卓越计划”分“校内学习”和“企业学习”两阶段。以工程技术为主线,着力提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力,培养创新能力强、适应企业发展需要的电气工程师。合作企业有:浙江正泰电器有限公司、湘电集团有限公司、上海良信电器有限公司、东胜电机厂(深圳)、南车电机股份有限公司(湖南株洲)、德力西电气集团有限公司、厦门宏发电声有限公司、捷和电机(深圳)有限公司等。
A.培养目标
以实际工程为背景,通过企业学习阶段的培养,使学生受到工程师的基本训练,培养学生具有较强的社会责任感和良好的职业道德,具有良好的质量、环境、安全和服务意识;了解现代企业工作流程和文化,能够综合运用电气工程理论方法和技术手段分析及解决工程实际问题;能够参与生产及运作系统的设计,并具有运行和维护能力;具有较强的创新意识和进行产品开发与设计、技术改造与创新的初步能力,了解电气工程领域的技术标准和相关行业的政策、法律和法规;具有较好的组织管理能力,较强的交流沟通、环境适应和团队合作的能力,达到电气工程师能力的基本要求。
B.培养方式
学生在企业学习时间为1年,采用 “轮岗制”和“项目制”培养方式。
轮岗制:针对企业生产环节,对学生进行多岗轮训,完成生产加工、装备维护、生产组织等方面的训练。
项目制:通过学生参与企业项目的设计开发,接受电气产品、电气装置、电气系统设计及工艺编制等方面的训练。
在企业学习期间,学生按企业员工进行管理,实行“双导师制”,学校“指导教师”与“企业导师”共同指导学生。学校“指导教师”由学院委派有工程经历的教师,对在企业学习的学生进行全过程跟踪指导;“企业导师”则是聘请所在企业中有相应职称和丰富理论、实践经验的工程技术人员和管理人员担任,负责学生在企业学习和毕业设计的指导和管理。
C.企业学习计划,见表3。
表3:企业学习模块设置
序 号
|
项目(模块)
|
时间(周)
|
学 分
|
考核方式
|
备 注
|
1
|
认识实习
|
1
|
1
|
实习报告
|
必选项
|
2
|
电机结构与制造工艺
|
9
|
6
|
报告、答辩
|
任选项
(根据专业方向选其中两项)
|
3
|
变压器结构与制造工艺
|
9
|
6
|
报告、答辩
|
4
|
高低压电器结构与制造工艺
|
9
|
6
|
报告、答辩
|
5
|
成套电器结构与制造工艺
|
9
|
6
|
报告、答辩
|
6
|
电力电子设备结构与工艺
|
9
|
6
|
报告、答辩
|
7
|
电气设备运行与维护
|
9
|
6
|
报告、答辩
|
8
|
电气产品技术服务
|
9
|
6
|
报告、答辩
|
9
|
项目设计
|
*
|
6
|
设计书、答辩
|
必选项
|
10
|
毕业设计
|
15
|
15
|
设计书、答辩
|
必选项
|