付蓉 顧亦然 馬海嘯 張騰飛 周巖

摘要：南京郵電大學(xué)電氣工程專業(yè)基于“卓越計劃”培養(yǎng)要求，面向新能源國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，依托學(xué)校在信息學(xué)科的傳統(tǒng)優(yōu)勢與特色，提出將特色型專業(yè)人才培養(yǎng)與課程建設(shè)、學(xué)科發(fā)展、產(chǎn)業(yè)需求相結(jié)合，并提出了以多學(xué)科專業(yè)知識復(fù)合為主體，以新能源技術(shù)和信息技術(shù)交融為特色的人才培養(yǎng)模式。由于實施了科學(xué)合理的人才培養(yǎng)方案，注重素質(zhì)和能力的培養(yǎng)，本專業(yè)學(xué)生得到了全面發(fā)展，達(dá)到了“理論基礎(chǔ)扎實、實踐能力強(qiáng)、知識面寬”的目標(biāo)，取得了優(yōu)異成績，為將來的工作和繼續(xù)深造奠定了扎實的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：卓越計劃 新能源 智能電網(wǎng)

人才培養(yǎng)

DOI：

10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2016.07.239

“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”（簡稱“卓越計劃”）是貫徹落實《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》和《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》的重大改革項目，也是促進(jìn)我國由工程教育大國邁向工程教育強(qiáng)國的重大舉措。

南京郵電大學(xué)是一所信息學(xué)科為主體、多學(xué)科協(xié)調(diào)發(fā)展的省屬重點建設(shè)高校。經(jīng)過七十年的建設(shè)和發(fā)展，學(xué)校已經(jīng)成為一所條件良好、實力雄厚、特色鮮明、在信息科學(xué)和技術(shù)領(lǐng)域國內(nèi)外有一定影響的教學(xué)研究型大學(xué)。2013年，電氣工程及其自動化本科專業(yè)已納入國家“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”。依照國家“卓越工程師培養(yǎng)計劃及工作方案”要求和“面向工程、寬基礎(chǔ)、強(qiáng)能力、重應(yīng)用”的培養(yǎng)方針，電氣工程專業(yè)人才培養(yǎng)借鑒世界先進(jìn)國家高等工程教育的成功經(jīng)驗，充分吸收國內(nèi)外及校內(nèi)教育教學(xué)改革的最新成果，形成符合控制工程技術(shù)人才成長規(guī)律，并能與社會、經(jīng)濟(jì)發(fā)展相適應(yīng)的現(xiàn)代工程教育體系。

電氣工程專業(yè)基于“卓越計劃”要求和培養(yǎng)目標(biāo)，根據(jù)建設(shè)創(chuàng)新型國家對工程技術(shù)人才的要求[1]，立足學(xué)校信息學(xué)科的傳統(tǒng)優(yōu)勢與特色，面向新能源國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，依托南京郵電大學(xué)在電子與信息學(xué)科方面的優(yōu)勢，以培養(yǎng)電氣專業(yè)特色型高級綜合技術(shù)人才為目標(biāo)，提出將特色型專業(yè)人才培養(yǎng)與課程建設(shè)、學(xué)科發(fā)展、產(chǎn)業(yè)需求相結(jié)合，并提出了以多學(xué)科專業(yè)知識復(fù)合為主體，以新能源技術(shù)和信息技術(shù)交融為特色的人才培養(yǎng)模式。

一、人才培養(yǎng)方案和課程體系建設(shè)

電氣工程特色型專業(yè)人才培養(yǎng)方案和課程體系，以電氣工程、控制理論與控制工程、通信工程、計算機(jī)多學(xué)科知識復(fù)合為目標(biāo)，構(gòu)建了以基礎(chǔ)課模塊、核心課程模塊、核心能力培養(yǎng)模塊、專業(yè)方向選修模塊、特色與研發(fā)專題模塊為主體的專業(yè)課程體系;以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為導(dǎo)向，構(gòu)建了電氣工程專業(yè)在電氣信息、智能電網(wǎng)等各個方向模塊上的系列化遞進(jìn)式實驗實踐課程體系;以校企合作為拓展，構(gòu)建了符合“卓越計劃”的專業(yè)特色人才培養(yǎng)平臺，建立了產(chǎn)學(xué)研三位一體的可持續(xù)發(fā)展的良性合作機(jī)制;以保障人才培養(yǎng)質(zhì)量為目標(biāo)，建立了一體化全程人才培養(yǎng)質(zhì)量保障體系，形成了一批具有推廣示范作用的教學(xué)成果，使人才培養(yǎng)質(zhì)量得到顯著提高。

（一）提煉專業(yè)特色，優(yōu)化構(gòu)建多層次開放的教學(xué)實驗體系

依托南郵在信息通信、自動化、計算機(jī)等方面的學(xué)科優(yōu)勢，電氣工程專業(yè)提煉本專業(yè)特色，強(qiáng)調(diào)強(qiáng)電與弱電結(jié)合、元件與系統(tǒng)結(jié)合、電氣系統(tǒng)與通信和信息處理相結(jié)合，注重信息通信技術(shù)在電氣工程領(lǐng)域的應(yīng)用，構(gòu)建了以基礎(chǔ)課模塊、核心課程模塊、核心能力培養(yǎng)模塊、專業(yè)方向選修模塊、特色與研發(fā)專題模塊為主體，體現(xiàn)多學(xué)科交融特色的專業(yè)課程體系?；A(chǔ)課模塊基于電子科學(xué)、電氣工程、通信工程、計算機(jī)技術(shù)、控制理論與控制工程多個學(xué)科開放的基礎(chǔ)教學(xué)平臺，專業(yè)方向選修模塊注重信息技術(shù)在電氣工程領(lǐng)域的應(yīng)用，涵蓋新能源發(fā)電技術(shù)、智能電網(wǎng)電技術(shù)、電氣信息測量與信息安全等專業(yè)方向課程群，結(jié)合課內(nèi)實驗、開放實驗、創(chuàng)新實驗項目的開展，建立起全方位設(shè)計、多層次開放、多學(xué)科交融的教學(xué)實踐體系。

在開放型一體化教學(xué)實踐平臺上，通過建設(shè)專業(yè)基礎(chǔ)課《電機(jī)學(xué)》《電力電子技術(shù)》校級精品課程，創(chuàng)立了開放的教學(xué)資源共享平臺、開放的教學(xué)實驗管理與服務(wù)平臺，充分利用多媒體、實物模型、電視錄像和網(wǎng)絡(luò)資源等豐富教學(xué)內(nèi)容，同時結(jié)合教學(xué)內(nèi)容通過實驗和實習(xí)不斷增強(qiáng)對電機(jī)、電氣系統(tǒng)的感性認(rèn)識，進(jìn)而加強(qiáng)對理論知識的理解。建立電氣工程專業(yè)在新能源發(fā)電、智能電網(wǎng)信息工程等方向的知識模塊，制定具體的專業(yè)方向課程體系，并根據(jù)專業(yè)課程體系，自編《新能源發(fā)電與控制技術(shù)》教材和課件。

通過構(gòu)建由淺入深、由易到難、由基礎(chǔ)到綜合的模塊化、分層遞進(jìn)式的教學(xué)內(nèi)容體系，促進(jìn)電氣工程專業(yè)特色創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。此外，還鼓勵學(xué)生到不同專業(yè)的課堂去聽課，并尋找學(xué)科間的交叉點，勇于嘗試、創(chuàng)新、突破，大大增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性、積極性、創(chuàng)新能力以及動手能力，并探索了高校聯(lián)合培養(yǎng)人才的新路徑。通過建立開放的教學(xué)管理制度，探索優(yōu)秀學(xué)生轉(zhuǎn)專業(yè)、轉(zhuǎn)學(xué)制度。充分利用師資和學(xué)科優(yōu)質(zhì)資源，通過暑期學(xué)校、周末課程、延長學(xué)制等形式申請和完成學(xué)習(xí)和培養(yǎng)，極大地促進(jìn)了學(xué)生綜合素質(zhì)的提高。

實踐教學(xué)是工科教育培養(yǎng)計劃中與理論教學(xué)相聯(lián)系又具有一定獨立性的重要組成部分。從培養(yǎng)學(xué)生基本、綜合、自主、創(chuàng)新實踐能力出發(fā)，按照“面向工程、項目驅(qū)動、培養(yǎng)能力、全面發(fā)展”的理念，構(gòu)建了新的分模塊、分階段、分層次的實踐教學(xué)體系。

（二）創(chuàng)建體現(xiàn)多學(xué)科交融特色的創(chuàng)新實踐體系

通過建設(shè)開放的創(chuàng)新實踐平臺強(qiáng)化本科實驗實踐內(nèi)容，將相關(guān)課題反哺大二、大三學(xué)生的課程設(shè)計，新增了新能源發(fā)電、嵌入式系統(tǒng)、電力電子技術(shù)等一系列實踐教學(xué)實驗室，更新和加強(qiáng)了大部分原有實驗室的實驗設(shè)備和教學(xué)內(nèi)容，并開發(fā)了先進(jìn)高效的新型實驗教學(xué)內(nèi)容，拓展了新的實驗科目。通對現(xiàn)有教學(xué)資源的整合與利用，加強(qiáng)創(chuàng)新實踐基地內(nèi)涵建設(shè)，促進(jìn)學(xué)科專業(yè)交叉、融合，為學(xué)生提供課外創(chuàng)新實踐課題，實現(xiàn)資源共享、優(yōu)勢互補(bǔ)，為學(xué)生開展綜合性、創(chuàng)新性訓(xùn)練提供支撐。

結(jié)合我校電氣工程專業(yè)建設(shè)目標(biāo)，以特色鮮明的電氣專業(yè)基礎(chǔ)實驗室、專業(yè)實驗室、創(chuàng)新實驗室、電氣工程系實驗中心省級實驗教學(xué)示范中心、中央支持地方共建智能電網(wǎng)信息工程實驗中心、智能電網(wǎng)信息工程綜合訓(xùn)練省級實驗示范中心、校企共建實驗室、智能電網(wǎng)信息融合研究所等為載體，構(gòu)建從基礎(chǔ)驗證性到綜合性、設(shè)計性實驗，并與課程設(shè)計、科技創(chuàng)新計劃、設(shè)計競賽、本科畢業(yè)設(shè)計等實訓(xùn)環(huán)節(jié)相結(jié)合的循序漸進(jìn)的實踐教學(xué)內(nèi)容體系。大學(xué)生創(chuàng)新競賽活動和專利申請工作取得顯著成果，走出了“電氣與信息融合、教學(xué)與實踐結(jié)合、科研與創(chuàng)新互動”的特色之路。

二、校企聯(lián)合培養(yǎng)創(chuàng)新型人才

（一）校內(nèi)校外教學(xué)實踐基地聯(lián)動培養(yǎng)創(chuàng)新型人才

在企業(yè)學(xué)習(xí)是“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的重要組成部分。學(xué)校與企業(yè)共同研究制定學(xué)生在企業(yè)學(xué)習(xí)期間的培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)和相應(yīng)的培養(yǎng)體系，使學(xué)生在學(xué)習(xí)企業(yè)的先進(jìn)技術(shù)、先進(jìn)設(shè)備和先進(jìn)企業(yè)文化的過程中，得到工程師素養(yǎng)的培養(yǎng)和訓(xùn)練[2，3]。

企業(yè)學(xué)習(xí)是在學(xué)校學(xué)習(xí)階段的基礎(chǔ)上，對知識、能力、素養(yǎng)培養(yǎng)的進(jìn)一步夯實和深化，培養(yǎng)方案由學(xué)校與企業(yè)聯(lián)合研討確定，并共同實施。通過在企業(yè)完成認(rèn)知實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)到畢業(yè)設(shè)計等環(huán)節(jié)，使學(xué)生了解企業(yè)生產(chǎn)過程，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，以及靈活運用本專業(yè)的基礎(chǔ)理論知識解決工程實際問題的能力。根據(jù)“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”培養(yǎng)模式的要求，企業(yè)培養(yǎng)階段的累計時間安排為1年。將企業(yè)學(xué)習(xí)階段拆分成通識參觀實習(xí)、專業(yè)參觀實習(xí)、企業(yè)認(rèn)知實習(xí)、企業(yè)生產(chǎn)實踐、課題研究5個階段完成。南京郵電大學(xué)自動化學(xué)院已陸續(xù)與南京南自科技發(fā)展有限公司、蘇州愛康低碳技術(shù)研究院有限公司等企業(yè)建立了學(xué)生校外實習(xí)基地，研究充分利用這些企業(yè)的實習(xí)（實訓(xùn)）資源，有效提升學(xué)生的工程實踐能力，并將進(jìn)一步擴(kuò)大工程實踐基地建設(shè)規(guī)模，鼓勵在相關(guān)的科研院所、企業(yè)設(shè)立工程實踐教育中心。

（二）校企合作提升學(xué)生工程實踐能力

聘用企業(yè)工程師、設(shè)計師擔(dān)任長期兼職教師，通過加大校企合作中教師和企業(yè)間的科研項目合作、教師在企業(yè)的博士后學(xué)習(xí)、建立導(dǎo)師的獎勵和激勵機(jī)制等一系列工作來提升教師的工程能力，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的高效性、時效性和長效性，確保學(xué)生的長期受益。利用與南自科技校企共建變電站綜合自動化實驗室開展電氣信息技術(shù)主題的教學(xué)、實踐、研發(fā)和創(chuàng)新活動。以南自科技、南瑞等企業(yè)作為實習(xí)實踐基地，在智能電網(wǎng)、新能源等方面建立穩(wěn)定的合作關(guān)系，成功申報第一批國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)專業(yè)——智能電網(wǎng)信息工程。

校企合作的良性循環(huán)機(jī)制使學(xué)生實踐能力強(qiáng)，在國際、國家級、省級競賽中成績優(yōu)益，教師科研方向凝練，獲得多項電氣工程類國家、省、校、企業(yè)課題;跟蹤國家戰(zhàn)略型新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求能力強(qiáng)，面向企業(yè)研發(fā)能力強(qiáng)，申請了多項專利成果，校企合作成果逐步推向市場。

（三）建設(shè)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合智能電網(wǎng)實驗資源

依托南京郵電大學(xué)智能電網(wǎng)與控制技術(shù)江蘇省重點序列學(xué)科、南瑞集團(tuán)公司省重點實驗室，采取“產(chǎn)學(xué)研”運作模式，面向智能電網(wǎng)研究生，基于產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合培養(yǎng)模式，研究建設(shè)開放性研究生實驗室，實現(xiàn)各實驗室之間資源共享的基礎(chǔ)，只有將各實驗室的時間安排和設(shè)備資源可用情況向?qū)W生完全公開，學(xué)生才能有自主安排實驗的可能。在實驗室的網(wǎng)絡(luò)平臺的建設(shè)方面，研究生實驗室充分利用校園網(wǎng)和學(xué)校統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)平臺，開發(fā)了實驗室管理系統(tǒng)。綜合管理實驗課題發(fā)布、實驗網(wǎng)上預(yù)約、實驗問題解答和實驗設(shè)備管理等模塊，使實驗室的資源與管理由封閉走向開放，由計劃實驗轉(zhuǎn)向自助。通過利用現(xiàn)有的教學(xué)資源搭建實驗室網(wǎng)絡(luò)平臺，可大大降低硬件購置和維護(hù)成本。實驗室僅需關(guān)注平臺的信息及軟件資源的建設(shè)和維護(hù)。

通過建設(shè)智能電網(wǎng)實驗資源，可以開展可再生能源發(fā)電并網(wǎng)、微電網(wǎng)運行控制、綜合負(fù)荷與電網(wǎng)互動等智能電網(wǎng)方面的多項實驗課題;可實現(xiàn)電力網(wǎng)絡(luò)信息通信技術(shù)、可再生能源發(fā)電技術(shù)、分布式電源協(xié)調(diào)控制技術(shù)、微電網(wǎng)智能調(diào)度技術(shù)、柔性負(fù)荷監(jiān)控技術(shù)等智能電網(wǎng)相關(guān)領(lǐng)域的虛擬仿真與實體交互實驗等。依托虛擬通信網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)共享，可最大限度地發(fā)揮該平臺仿真高危、大電壓、高成本、高消耗等智能電網(wǎng)系統(tǒng)虛擬現(xiàn)實對象的功能。利用PSCAD、RTDS等軟件，仿真電網(wǎng)發(fā)電、輸電、變配電、用電全過程，結(jié)合實體元件和虛擬通信網(wǎng)絡(luò)，可實現(xiàn)虛實結(jié)合的智能電網(wǎng)中能量流與信息流的交互。

三、結(jié)語

基于實踐教學(xué)社會化、企業(yè)化的理念，電氣工程人才培養(yǎng)一方面校內(nèi)利用自身學(xué)科優(yōu)勢，依托省部級重點實驗室、工程項目研究中心等各類科研平臺，并結(jié)合導(dǎo)師與校外企業(yè)的合作項目，在校內(nèi)建立實踐教學(xué)基地，為校內(nèi)教學(xué)中的實踐創(chuàng)造有利的條件。另一方面，聯(lián)系與控制工程專業(yè)學(xué)位相關(guān)單位，如南瑞、南自、思源電氣等，與國內(nèi)外企業(yè)合作設(shè)立聯(lián)合實驗室，充分利用校友、合作企業(yè)等資源，依托自動化、信息等行業(yè)建立校外實踐基地，全方位、多層面利用社會資源提高學(xué)生實踐素質(zhì)。由學(xué)校與企業(yè)共同參與專業(yè)學(xué)位碩士研究生培養(yǎng)，建立貫穿卓越工程師培養(yǎng)全過程的科研訓(xùn)練體系，設(shè)立了多層次的科研訓(xùn)練項目，引導(dǎo)學(xué)生系統(tǒng)參與科研實踐活動，強(qiáng)化學(xué)生工程實踐能力和工程素質(zhì)的培養(yǎng)，提升學(xué)生的實踐能力與創(chuàng)新精神，為建設(shè)創(chuàng)新型國家、實現(xiàn)工業(yè)化和現(xiàn)代化奠定堅實的人力資源優(yōu)勢。

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基金項目：本文系江蘇省教學(xué)改革研究項目（項目編號：JGLX15_054，46888LX14378）和南京郵電大學(xué)教學(xué)改革研究項目（項目編號：

JG00514JX56，JG00514JX57）的研究成果。

作者簡介：

付蓉（1974-），女，漢族，江蘇南京人，南京郵電大學(xué)自動化學(xué)院，教授，博士，主要研究方向：新能源發(fā)電與供用電。

顧亦然（1972-），女，漢族，江蘇南京人，南京郵電大學(xué)自動化學(xué)院，教授，博士，主要研究方向：電氣信息系統(tǒng)分析與控制。

（責(zé)編 張宇）