王賢立 門三義 王佳

10.3969/j.issn.1671-489X.2022.04.140

摘 要 基于我國本科高校教學(xué)審核評估方案、本科專業(yè)教學(xué)質(zhì)量建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)及工程教育專業(yè)認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)和理念，以電氣工程專業(yè)為例，分析培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求及課程體系的相互關(guān)系，確定培養(yǎng)目標(biāo)，細(xì)化畢業(yè)要求，構(gòu)建課程體系，以期進(jìn)一步培養(yǎng)畢業(yè)生的綜合職業(yè)素質(zhì)、實踐能力和創(chuàng)新能力，提升畢業(yè)生就業(yè)質(zhì)量和就業(yè)競爭力。

關(guān)鍵詞 工程教育專業(yè)認(rèn)證；電氣工程及其自動化；課程體系；工程實踐；畢業(yè)設(shè)計

中圖分類號：G652 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2022）04-0140-04

0 引言

工程教育專業(yè)認(rèn)證是一項工程教育國際化的基礎(chǔ)性認(rèn)證，取得該專業(yè)認(rèn)證的畢業(yè)生獲得《華盛頓協(xié)議》成員國的本科工程學(xué)歷資格互認(rèn)，這對于提高我國工程技術(shù)人才的培養(yǎng)質(zhì)量及我國工程教育的國際競爭力有著重大的促進(jìn)作用。洛陽師范學(xué)院物理與電子信息學(xué)院電氣工程及其自動化專業(yè)在2020版人才培養(yǎng)方案修訂過程中，以電氣工程及其自動化專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)和普通高等學(xué)校本科教學(xué)工作審核評估指標(biāo)為基礎(chǔ)，積極貫徹工程教育專業(yè)認(rèn)證的“學(xué)生中心、產(chǎn)出導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)”三大核心理念，主動對標(biāo)我國工程教育專業(yè)認(rèn)證通用標(biāo)準(zhǔn)（以下簡稱“通用標(biāo)準(zhǔn)”）及專業(yè)補充標(biāo)準(zhǔn)（以下簡稱“補充標(biāo)準(zhǔn)”）要求，進(jìn)行培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求和課程體系的修訂工作，以期形成科學(xué)合理、滿足社會需求、符合學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)律的培養(yǎng)方案。

1 培養(yǎng)方案修訂基本依據(jù)

為提高本科教育教學(xué)質(zhì)量，教育部在2013年12月出臺《普通高等學(xué)校本科教學(xué)工作審核評估方案》（以下簡稱《評估方案》），從辦學(xué)定位與目標(biāo)、師資隊伍、教學(xué)資源、培養(yǎng)過程、學(xué)生發(fā)展、質(zhì)量保障等方面進(jìn)行審核評估，給本科學(xué)校各專業(yè)提供建設(shè)依據(jù)；在2018年出臺《普通高等學(xué)校本科專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)》（以下簡稱《國家標(biāo)準(zhǔn)》），該標(biāo)準(zhǔn)遵循“學(xué)生中心、產(chǎn)出導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)”基本原則，既對各專業(yè)提出統(tǒng)一要求、教學(xué)基本要求和定性要求，以保障基本質(zhì)量，又為各專業(yè)人才培養(yǎng)特色留有足夠拓展空間，對提升質(zhì)量提出前瞻性要求，同時注重量化指標(biāo)，以求可比較、可核查[1]。

為提高工程教育質(zhì)量，提高工程教育對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的適應(yīng)性，增強工程技術(shù)人才的國際競爭力，我國于2006年啟動工程教育專業(yè)認(rèn)證試點工作，并在2016年6月正式加入《華盛頓協(xié)議》。工程教育專業(yè)認(rèn)證秉承“學(xué)生中心、產(chǎn)出導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)”核心理念，依托各專業(yè)學(xué)會、高校專家、行業(yè)專家，對提出申請認(rèn)證的工科專業(yè)進(jìn)行考查與指導(dǎo)，以檢驗該專業(yè)所培養(yǎng)的全體畢業(yè)生是否達(dá)到行業(yè)認(rèn)可的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與要求，是一種以培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)出口要求為導(dǎo)向的合格性評價[2]。因此，在2020版培養(yǎng)方案修訂過程中，首先要遵循《評估方案》《國家標(biāo)準(zhǔn)》及工程教育專業(yè)認(rèn)證的理念與精神，滿足其標(biāo)準(zhǔn)與要求，然后依據(jù)畢業(yè)生、用人單位反饋信息，充分調(diào)研社會需求，咨詢高校及行業(yè)專家，確定培養(yǎng)目標(biāo)，細(xì)化畢業(yè)要求，完善課程體系。

2 培養(yǎng)目標(biāo)與畢業(yè)要求

在工程教育專業(yè)認(rèn)證三大核心理念中，學(xué)生是教育教學(xué)的主體，培養(yǎng)目標(biāo)與畢業(yè)要求是教育教學(xué)的導(dǎo)向，課程是實現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)成果的工具，在教育教學(xué)過程中，不斷依據(jù)學(xué)生表現(xiàn)、用人單位意見、高校及行業(yè)專家指導(dǎo)進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)。因此，確定培養(yǎng)目標(biāo)與畢業(yè)要求是課程體系設(shè)計的先決條件。

2.1 培養(yǎng)目標(biāo)

培養(yǎng)目標(biāo)是本專業(yè)向社會作出的人才培養(yǎng)承諾，是本專業(yè)畢業(yè)生走向社會五年后所應(yīng)該達(dá)到的職業(yè)和專業(yè)成就，是工程教育專業(yè)認(rèn)證體系的出發(fā)點，也是課程體系設(shè)計的基礎(chǔ)與達(dá)成目標(biāo)。因此，在培養(yǎng)目標(biāo)修訂時需要結(jié)合學(xué)校的辦學(xué)定位、人才培養(yǎng)定位的內(nèi)部需求和社會、行業(yè)、產(chǎn)業(yè)及職場需求，學(xué)生、家長的期望等外部需求綜合考慮[3]?；谏鲜隹紤]，確定本專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)為：立足洛陽，面向河南，輻射全國，培養(yǎng)具有電氣工程領(lǐng)域相關(guān)的基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識和實踐能力，具有家國情懷、扎實知識、實踐能力、創(chuàng)新精神和馬克思主義勞動觀，具有優(yōu)秀的職業(yè)道德和健全的人格，勝任發(fā)電、輸配電以及工礦和科研院所等行業(yè)與部門相關(guān)的電氣工程設(shè)計、技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)制造、系統(tǒng)運行、工程管理等方面工作的高素質(zhì)應(yīng)用型工程技術(shù)與管理人才。

2.2 畢業(yè)要求

畢業(yè)要求是本專業(yè)向?qū)W生作出的學(xué)習(xí)發(fā)展承諾，是學(xué)生畢業(yè)時所具備的素質(zhì)、所獲得的知識和工程應(yīng)用能力。作為培養(yǎng)目標(biāo)達(dá)成的有效支撐和人才培養(yǎng)的總體綱領(lǐng)，畢業(yè)要求決定了后續(xù)的課程體系設(shè)計和課程的教學(xué)活動開展，在培養(yǎng)方案中擔(dān)負(fù)著承上啟下的重要作用?！巴ㄓ脴?biāo)準(zhǔn)”對畢業(yè)要求的制定給出工程知識、問題分析、設(shè)計/開發(fā)解決方案、研究、使用現(xiàn)代工具、工程與社會、環(huán)境和持續(xù)發(fā)展、職業(yè)規(guī)范、個人和團隊、溝通、項目管理和終身學(xué)習(xí)等12個方面的具體要求。在制定畢業(yè)要求時，應(yīng)該邀請畢業(yè)生、用人單位、高校本專業(yè)專家、行業(yè)專家等共同參與，使其能夠滿足內(nèi)外需求。在制定時還應(yīng)將畢業(yè)要求細(xì)化為能力指標(biāo)，以便在后續(xù)課程教學(xué)中能夠進(jìn)行定性或定量分析與評價[4]。基于工程教育專業(yè)認(rèn)證理念及標(biāo)準(zhǔn)，廣泛征求畢業(yè)生、國家電網(wǎng)洛陽供電公司、電力設(shè)計院所及電氣裝備企業(yè)等用人單位、在校學(xué)生、教師、兄弟院校專家、行業(yè)專家、學(xué)校相關(guān)管理部門的意見后，制定本專業(yè)12項畢業(yè)要求。

3 課程體系設(shè)計

課程教學(xué)是檢驗學(xué)生學(xué)習(xí)成果的基本途徑，因此，設(shè)計一個科學(xué)完善的課程體系對于達(dá)成學(xué)習(xí)成果，從而達(dá)到畢業(yè)要求具有至關(guān)重要的作用?！巴ㄓ脴?biāo)準(zhǔn)”規(guī)定，課程體系必須在人文社科類通識教育課程、數(shù)學(xué)與自然科學(xué)類課程、工程基礎(chǔ)類課程、專業(yè)基礎(chǔ)類課程與專業(yè)類課程、工程實踐與畢業(yè)設(shè)計等方面滿足相應(yīng)的學(xué)分百分比，且課程體系應(yīng)能夠涵蓋畢業(yè)要求的所有指標(biāo)點?；诠こ探逃龑I(yè)認(rèn)證的理念與標(biāo)準(zhǔn)，依據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)及畢業(yè)要求，綜合畢業(yè)生、在校生、學(xué)生家長、相關(guān)企業(yè)及行業(yè)專家、高校專家、教師及學(xué)校管理部門意見后，優(yōu)化設(shè)計課程體系，具體如下。

3.1 人文社科類通識教育課程

“通用標(biāo)準(zhǔn)”中規(guī)定，學(xué)生在從事工程設(shè)計時應(yīng)能夠考慮經(jīng)濟、環(huán)境、法律、倫理等各種制約因素，因此，本專業(yè)開設(shè)涵蓋“通用標(biāo)準(zhǔn)”要求的23個學(xué)分的必修課程及10個學(xué)分的選修課程，且選修課中規(guī)定，學(xué)生須在生命與健康模塊限選大學(xué)生安全教育1學(xué)分，在文化與藝術(shù)審美模塊限選音樂鑒賞、美術(shù)鑒賞各1學(xué)分。根據(jù)教育部發(fā)布的《大中小學(xué)勞動教育指導(dǎo)綱要（試行）》的要求，普通高等學(xué)校必須強化馬克思主義勞動觀教育，注重圍繞創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)，結(jié)合學(xué)科專業(yè)開展生產(chǎn)勞動和服務(wù)性勞動，積累職業(yè)經(jīng)驗，培育創(chuàng)造性勞動能力和誠實守信的合法勞動意識[5]。因此，在通識教育模塊又增加1個學(xué)分的勞動教育必修課程。

洛陽師范學(xué)院地處九朝古都洛陽，為樹立學(xué)生的文化自信，開設(shè)1個學(xué)分的河洛文化概論必修課程。因此，本專業(yè)通識教育模塊共開設(shè)25個學(xué)分的必修課程和10個學(xué)分的任選課程，共計35學(xué)分，占總學(xué)分的20.35%，滿足“通用標(biāo)準(zhǔn)”提出的不低于15%的要求。

3.2 數(shù)學(xué)與自然科學(xué)類課程

“通用標(biāo)準(zhǔn)”規(guī)定該模塊不低于總學(xué)分的15%，

最新版本的“補充標(biāo)準(zhǔn)”規(guī)定，課程設(shè)置必須覆蓋數(shù)學(xué)（含離散數(shù)學(xué)）、自然科學(xué)等知識領(lǐng)域及其應(yīng)用。因此，本專業(yè)開設(shè)滿足要求的高等數(shù)學(xué)、涵蓋力熱光電磁及近代物理等知識領(lǐng)域的大學(xué)物理及其實驗、復(fù)變函數(shù)與積分變換、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計、離散數(shù)學(xué)等課程共計28學(xué)分，占總學(xué)分的16.28%，滿足要求。

3.3 工程基礎(chǔ)類課程、專業(yè)基礎(chǔ)類課程與專業(yè)類課程

3.3.1 工程基礎(chǔ)類課程 “通用標(biāo)準(zhǔn)”要求工程基礎(chǔ)類課程能體現(xiàn)數(shù)學(xué)和自然科學(xué)在本專業(yè)的應(yīng)用能力培養(yǎng)，能夠用數(shù)學(xué)方法或自然科學(xué)思維來發(fā)現(xiàn)、分析和解決實際工程問題。開設(shè)機械制圖、電路分析、數(shù)字電子技術(shù)、模擬電子技術(shù)、工程電磁場、C語言程序設(shè)計、微機原理與接口技術(shù)等必修課程和信號與系統(tǒng)、工程經(jīng)濟學(xué)、電力工程項目管理、電力企業(yè)管理、電力市場基礎(chǔ)等選修課程，為后續(xù)專業(yè)基礎(chǔ)類課程和專業(yè)課程學(xué)習(xí)打下良好的數(shù)理分析基礎(chǔ)。

3.3.2 專業(yè)基礎(chǔ)類課程 專業(yè)基礎(chǔ)類課程需要以數(shù)學(xué)和自然科學(xué)類課程及工程基礎(chǔ)類課程為基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生利用數(shù)理知識、工程基礎(chǔ)知識及方法，發(fā)現(xiàn)、分析并解決電氣工程領(lǐng)域復(fù)雜工程問題的能力[6]。開設(shè)電氣工程導(dǎo)論、自動控制原理、電機學(xué)、電力電子技術(shù)、電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析、單片機原理與應(yīng)用等必修課程及MATLAB控制系統(tǒng)仿真、高頻電子線路、電磁兼容技術(shù)、傳感器與檢測技術(shù)、現(xiàn)代控制理論等選修課程。

3.3.3 專業(yè)類課程 專業(yè)類課程需要以工程基礎(chǔ)類、專業(yè)基礎(chǔ)類課程為基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生綜合運用數(shù)理知識、工程基礎(chǔ)知識和專業(yè)基礎(chǔ)知識及方法，分析研究、設(shè)計并解決電氣工程領(lǐng)域復(fù)雜工程問題的能力。開設(shè)電力系統(tǒng)暫態(tài)分析、電力系統(tǒng)繼電保護、電器與可編程控制器等必修課程和“電力系統(tǒng)及其自動化”“電力電子與電力傳動”兩個方向限選課程組。其中，“電力系統(tǒng)及其自動化”方向課程組包含發(fā)電廠電氣部分、高電壓技術(shù)、電力系統(tǒng)自動裝置原理三門課程，“電力電子與電力傳動”方向課程組包含開關(guān)電源原理與設(shè)計、新能源發(fā)電與控制技術(shù)、運動控制系統(tǒng)三門課程。專業(yè)任選課程包括集散控制系統(tǒng)、高壓直流輸電技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計、架空輸電線路設(shè)計等課程。

總之，在該課程模塊，通過必修課程來完成“通用標(biāo)準(zhǔn)”及“補充標(biāo)準(zhǔn)”中電氣工程核心知識領(lǐng)域的學(xué)習(xí)及在電氣工程（涵蓋電能的發(fā)輸變配用環(huán)節(jié)）中的認(rèn)知識別、規(guī)劃設(shè)計、運行控制、分析計算、實驗測試、仿真模擬等能力的培養(yǎng)，尤其是解決復(fù)雜工程問題能力的培養(yǎng)。結(jié)合學(xué)生個人興趣及職業(yè)規(guī)劃，通過學(xué)業(yè)導(dǎo)師對每個學(xué)生的選課指導(dǎo)，借助專業(yè)方向課程組及任選課程的選修，實現(xiàn)學(xué)生的個性化發(fā)展，形成本專業(yè)的辦學(xué)特色。本課程模塊共58.5學(xué)分，占總學(xué)分的34.01%，滿足“通用標(biāo)準(zhǔn)”提出的學(xué)分比要求。

3.4 工程實踐與畢業(yè)設(shè)計

專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)與畢業(yè)要求中學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力、綜合應(yīng)用數(shù)理知識、工程基礎(chǔ)知識、專業(yè)基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識解決復(fù)雜電氣工程問題的能力，都需要通過工程實踐與畢業(yè)設(shè)計來實現(xiàn)。因此，構(gòu)建科學(xué)完善的工程實踐與畢業(yè)設(shè)計課程體系，有助于更好地達(dá)成培養(yǎng)目標(biāo)與畢業(yè)要求?；凇巴ㄓ脴?biāo)準(zhǔn)”的理念與要求，結(jié)合社會、行業(yè)、企業(yè)、畢業(yè)生、用人單位調(diào)研情況，建立“2+1+1”的校內(nèi)校外相結(jié)合的工程實踐課程體系：

1）前兩年進(jìn)行基礎(chǔ)類實踐課程，主要有工程基礎(chǔ)類課程的課內(nèi)實驗、金工實習(xí)、電子技術(shù)綜合設(shè)計等校內(nèi)課程和專業(yè)見習(xí)、社會調(diào)查、社會實踐等校外課程，使學(xué)生掌握基本的實踐能力，學(xué)會使用萬用表、示波器、繪圖軟件、仿真軟件等儀器設(shè)備或?qū)I(yè)軟件，掌握基本的數(shù)據(jù)處理和波形分析

能力；

2）第三年進(jìn)行專業(yè)類和綜合類實踐課程，主要有專業(yè)基礎(chǔ)類課程及專業(yè)課程的課內(nèi)實驗、開關(guān)電源綜合設(shè)計、電力系統(tǒng)綜合實訓(xùn)、自動化實訓(xùn)、單片機應(yīng)用綜合設(shè)計、電氣控制與PLC綜合設(shè)計等校內(nèi)實踐課程，培養(yǎng)學(xué)生的工程意識、協(xié)作精神、實踐能力和創(chuàng)新能力；

3）第四年進(jìn)行一學(xué)期的校外專業(yè)實習(xí)和一學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計，校外專業(yè)實習(xí)主要依托學(xué)校與河南金鷹電力勘測設(shè)計工程有限公司、洛陽源創(chuàng)電氣有限公司、伊川電力集團、河南博維建筑規(guī)劃設(shè)計有限公司、洛陽牡丹變電站、國家電網(wǎng)公司河南省供電公司等企業(yè)建立的校外實習(xí)基地，并由企業(yè)給每個學(xué)生分配企業(yè)導(dǎo)師，指導(dǎo)完成專業(yè)實習(xí)。

畢業(yè)設(shè)計課題來源有三個渠道：導(dǎo)師建議、企業(yè)征集、學(xué)生自定。大部分課題是學(xué)生在企業(yè)實習(xí)期間參與的一些實際項目提煉而成，由企業(yè)導(dǎo)師和校內(nèi)導(dǎo)師共同指導(dǎo)完成，培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識解決實際復(fù)雜電氣工程問題的能力。此外，為了實現(xiàn)個性化培養(yǎng)，還設(shè)定2學(xué)分的綜合實踐選修課，學(xué)生在大學(xué)四年間利用課外時間，根據(jù)個人興趣，可以通過參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、挑戰(zhàn)杯、電子設(shè)計大賽，參與教師科研項目，寫作科技論文，以及取得軟件著作權(quán)、專利、行業(yè)技能證書等獲得。工程實踐與畢業(yè)設(shè)計模塊共計35學(xué)分，占比20.11%，滿足“通用標(biāo)準(zhǔn)”提出的要求。

4 結(jié)束語

本文基于《評估方案》《國家標(biāo)準(zhǔn)》及工程教育專業(yè)認(rèn)證的理念與標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合社會、行業(yè)、企業(yè)、畢業(yè)生、用人單位等調(diào)研情況，考慮辦學(xué)特色及個性化培養(yǎng)，制定的電氣工程及其自動化專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求及課程體系均滿足要求，實現(xiàn)學(xué)生、學(xué)校和企業(yè)行業(yè)的有機融合，可為兄弟院校培養(yǎng)方案制訂提供參考。但同時應(yīng)該認(rèn)識到，工程教育專業(yè)認(rèn)證是一個系統(tǒng)的、復(fù)雜的、精細(xì)的專業(yè)建設(shè)工作，接下來還需要對師資隊伍建設(shè)、課程教學(xué)體系實施及支持條件等方面進(jìn)行深入研究與探討。

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*項目來源：洛陽師范學(xué)院2020年校級教改項目“工程教育專業(yè)認(rèn)證背景下電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系研究與實踐”（項目編號：2020xjjg025）。

作者：王賢立，洛陽師范學(xué)院物理與電子信息學(xué)院，講師，研究方向為新能源發(fā)電及微電網(wǎng)技術(shù)；門三義，洛陽師范學(xué)院物理與電子信息學(xué)院，講師，研究方向為電力電子與電力傳動；王佳，洛陽師范學(xué)院物理與電子信息學(xué)院，講師，研究方向為電力系統(tǒng)穩(wěn)定與安全運行（471934）。