電氣工程專創(chuàng)融合教育發(fā)展淺議

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［摘要］專創(chuàng)融合教育能夠為加快創(chuàng)新型國家建設(shè)提供動力，已逐漸成為教育改革的重點(diǎn)方向。從教育意識、教學(xué)方式、師資及創(chuàng)新平臺等方面分析當(dāng)前專創(chuàng)融合教育的發(fā)展現(xiàn)狀，并指出當(dāng)前專創(chuàng)融合存在的不足。結(jié)合武漢理工大學(xué)電氣工程專業(yè)專創(chuàng)融合教育改革實(shí)際，提出專創(chuàng)融合的改進(jìn)措施。最后，展示武漢理工大學(xué)多年來在專創(chuàng)融合教育領(lǐng)域取得的成果以及與其他高校的交流學(xué)習(xí)情況。

［關(guān)鍵詞］專業(yè)教育；創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育；專創(chuàng)融合；電氣工程；教學(xué)改革

創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略是提高社會生產(chǎn)力和綜合國力的戰(zhàn)略支撐，必須擺在國家發(fā)展全局的核心位置。“互聯(lián)網(wǎng)+”“中國制造2025”等一系列重大國家發(fā)展戰(zhàn)略，對新時期人才數(shù)量和素質(zhì)提出更高的要求。在我國“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”的背景下，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才得到社會各界前所未有的關(guān)注與重視。高校是我國創(chuàng)新人才的重要來源，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育是孕育創(chuàng)新型人才的搖籃，被賦予更高的使命[1]，因此，專創(chuàng)融合教育改革逐漸提上日程。

一、電氣工程專創(chuàng)融合發(fā)展現(xiàn)狀

（一）加強(qiáng)師生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，樹立專創(chuàng)融合的教育理念

將專創(chuàng)融合理念深入師生心中。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育不僅涉及學(xué)生，也不僅限于教師，它是一種以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的人才培養(yǎng)模式，需要師生共同參與[2，3]。它需要學(xué)校各部門同心協(xié)力、同步推進(jìn)，學(xué)校各部門從不同方向朝著創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育目標(biāo)努力。將專創(chuàng)融合理念融入人才培養(yǎng)方案。專創(chuàng)融合教育模式改革需要把創(chuàng)新意識和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力作為評價人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要指標(biāo)，把專創(chuàng)融合理念融入人才培養(yǎng)方案[1，2]。

（二）專創(chuàng)融合課程教學(xué)方式與考核方式改革，保障專創(chuàng)融合教育成果

在課程教學(xué)方法改革中，重點(diǎn)探究參與式和混合式教學(xué)方法。采用學(xué)生分組管理，通過翻轉(zhuǎn)課堂、線上線下混合教學(xué)、案例式教學(xué)等方式，讓學(xué)生積極參與課堂，提高課堂教學(xué)效果[4]。在教學(xué)過程中，充分發(fā)揮“教師主導(dǎo)、學(xué)生主體”的作用，給予學(xué)生自主探究、自主構(gòu)建的自由，做到充分自學(xué)、互助互學(xué)、引導(dǎo)思考。針對課程內(nèi)容設(shè)計，依據(jù)課程目標(biāo)，分析專業(yè)對應(yīng)崗位能力需求，引入專業(yè)案例，挖掘本專業(yè)特有的創(chuàng)新性和知識點(diǎn)，以案例項目為手段構(gòu)建課程教學(xué)內(nèi)容[3]。針對課程考核方法，主要采用過程性考核和結(jié)果性考核相結(jié)合的方式，并將競爭激勵機(jī)制引入考核評價[5]。過程性考核中，主要評價學(xué)生的課堂參與度，如是否積極思考、發(fā)言以及完成小組分配的任務(wù)等，讓學(xué)生積極參與課堂，提高課堂教學(xué)效果。結(jié)果性考核中，降低期末考試比例，以項目評價為主，并進(jìn)行項目和作品評比，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。

（三）加強(qiáng)師資培訓(xùn)，提升專創(chuàng)融合教育教學(xué)能力

建立有效的激勵機(jī)制。為提升專創(chuàng)融合教育過程中教師的教學(xué)積極性和工作熱情，教務(wù)管理部門應(yīng)制定合適的激勵政策[6]。高校可為專創(chuàng)融合教師提供專創(chuàng)融合項目，并將專創(chuàng)融合科研成果運(yùn)用到教學(xué)中，發(fā)揮以研助教的作用。教師應(yīng)主動參與各類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的學(xué)習(xí)培訓(xùn)[6，7]。專創(chuàng)融合的推進(jìn)需要具有多學(xué)科綜合知識的教師的支持。高校應(yīng)明確規(guī)定對“雙創(chuàng)型”教師的具體素質(zhì)要求，讓教師認(rèn)識了解自身存在的短板，建立專業(yè)的專創(chuàng)融合教師培訓(xùn)基地，不斷完善對師資的培養(yǎng)機(jī)制。

（四）搭建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺，提高學(xué)生專創(chuàng)融合實(shí)踐動手能力

多元化實(shí)踐平臺是專創(chuàng)融合模式教學(xué)體系的重要組成部分，可通過配套課程的實(shí)踐平臺實(shí)訓(xùn)，以實(shí)際實(shí)踐促進(jìn)理論學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)?！皩I(yè)+創(chuàng)新”的深度融合，可將學(xué)生技能提升路徑設(shè)計為“企業(yè)認(rèn)知+專業(yè)技能實(shí)訓(xùn)→創(chuàng)新思維拓展→創(chuàng)業(yè)技能實(shí)訓(xùn)”[5]，利用專業(yè)實(shí)訓(xùn)課程啟蒙、實(shí)踐活動課程引領(lǐng)和創(chuàng)業(yè)孵化實(shí)踐，打造相互交叉的專創(chuàng)融合實(shí)踐體系。

二、電氣工程專創(chuàng)融合存在的問題

專創(chuàng)融合教育模式，既支撐了創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，又推動了高校教育改革，具有重要意義。但是，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革是一個漫長的過程，專業(yè)與創(chuàng)新的有機(jī)結(jié)合不是一蹴而就的。目前，專創(chuàng)融合教育模式的現(xiàn)狀反映出二者的有機(jī)融合仍存在一些問題。

（一）課程體系不夠完善

截至目前，電氣工程類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育并未建立一套完善的教學(xué)體系，課程體系不完善，尤其是課程數(shù)量較少[4]。部分高校將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)與就業(yè)指導(dǎo)結(jié)合在一起，把創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)重點(diǎn)放在第二課堂實(shí)踐活動上。實(shí)踐活動多數(shù)為創(chuàng)業(yè)設(shè)計大賽、科技創(chuàng)新項目等短期活動，不重視對學(xué)生創(chuàng)新思維、創(chuàng)業(yè)意識的長期系統(tǒng)培養(yǎng)。多數(shù)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)素質(zhì)課程缺乏系統(tǒng)的教材及教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致教學(xué)內(nèi)容缺乏針對性和實(shí)效性，極大地限制了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的良性發(fā)展及成效[5]。

（二）師資力量薄弱

由當(dāng)前專創(chuàng)融合教育進(jìn)程可發(fā)現(xiàn)，專創(chuàng)融合教育師資是多數(shù)學(xué)校的短板。問題主要體現(xiàn)在以下方面：（1）高校中具有豐富專業(yè)知識的專業(yè)教師創(chuàng)新意識較低、創(chuàng)業(yè)經(jīng)歷不足，往往難以做到理論聯(lián)系實(shí)踐；（2）高校從企業(yè)或創(chuàng)客基地聘請的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)導(dǎo)師多數(shù)缺少專業(yè)學(xué)習(xí)背景，教學(xué)的理論性、系統(tǒng)性不足，難以做到以實(shí)踐推動理論發(fā)展[7]；（3）很多高校師資匱乏，大多數(shù)專創(chuàng)教師必須處理各方及各流程事務(wù)，大大降低了工作效率；（4）高校專創(chuàng)融合教育管理體制不完善，在指導(dǎo)教師的考核機(jī)制、激勵機(jī)制等方面存在諸多問題。

（三）融合意識理念有待深化

校、師、生三方在意識覺醒上稍顯欠缺[8]。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育現(xiàn)狀顯示，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育開展更多的是單純體現(xiàn)在學(xué)生創(chuàng)業(yè)上，孵化支持學(xué)生創(chuàng)業(yè)是高校的主要工作方向。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的本質(zhì)是創(chuàng)新，強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力，而不僅僅是學(xué)生創(chuàng)業(yè)[9]。學(xué)校管理部門不夠重視，不能從本質(zhì)上認(rèn)識創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，致使創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育流于形式，指導(dǎo)教師也不能及時更新觀念，只是照本宣科地按照人才培養(yǎng)方案開設(shè)課程培養(yǎng)學(xué)生，從而導(dǎo)致學(xué)生專創(chuàng)意識薄弱，沒有自己的想法。

（四）創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐不足

創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要環(huán)節(jié)，高校有必要為此提供完善的保障條件，獨(dú)立或聯(lián)合建立實(shí)訓(xùn)基地。高校開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，最大的障礙是缺乏資金投入、培訓(xùn)設(shè)備和運(yùn)行機(jī)制等，導(dǎo)致創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)實(shí)訓(xùn)和項目孵化無法正常運(yùn)行。這使得一些高校在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)過程中注重理論教學(xué)，缺乏實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。實(shí)踐教學(xué)是提升學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的重要途徑，缺乏良好的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐環(huán)境，直接影響學(xué)生參與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐的效率和積極性。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐不足，嚴(yán)重影響了高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育效果及其健康發(fā)展[10，11]。

三、電氣工程專創(chuàng)融合發(fā)展的啟示

針對上述專創(chuàng)融合存在的普遍問題，武漢理工大學(xué)電氣工程專業(yè)進(jìn)行了一定探索和嘗試。武漢理工大學(xué)電氣工程專業(yè)于1992年開始招收電氣技術(shù)專業(yè)（后更名為電氣工程及其自動化專業(yè)）本科生，于2013年開始招收電氣工程及其自動化卓越工程專業(yè)本科生。近年來，為落實(shí)教育部推進(jìn)產(chǎn)教融合、專創(chuàng)融合相關(guān)工作部署，結(jié)合上文所述專創(chuàng)融合現(xiàn)狀，開啟了新一輪專創(chuàng)融合教育培養(yǎng)模式的研究與探索。

（一）創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育已列入本專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)

培養(yǎng)目標(biāo)支撐了后續(xù)畢業(yè)要求和課程體系以及專業(yè)教師授課環(huán)節(jié)等整體建設(shè)，因此，本專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)自2019年起已進(jìn)行一系列修訂，在人才培養(yǎng)目標(biāo)中，加強(qiáng)了對于培養(yǎng)目標(biāo)定位專創(chuàng)融合部分的描述，增加了“富于創(chuàng)新精神，了解專業(yè)前沿發(fā)展，能在本專業(yè)及與相關(guān)交叉學(xué)科從事生產(chǎn)運(yùn)行、技術(shù)管理、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)等工作”等的描述，使之與我?！笆奈濉币?guī)劃所列的三類人才（創(chuàng)新型人才、應(yīng)用型人才以及創(chuàng)業(yè)型人才）培養(yǎng)方向一致。培養(yǎng)目標(biāo)的修訂，能從機(jī)制上有效地配合專創(chuàng)融合教育教學(xué)改進(jìn)，有意識地培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才，使之成為本專業(yè)的特色之一。

（二）積極開展專創(chuàng)融合教育改革項目，支持學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)

專業(yè)堅持教學(xué)為根本，以科研促進(jìn)教學(xué)，形成教學(xué)相長、師生互動的良好態(tài)勢；鼓勵教師指導(dǎo)學(xué)生申報各級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目、武漢理工大學(xué)本科生自主創(chuàng)新基金，大力支持教師指導(dǎo)學(xué)生參加“西門子杯”中國智能制造挑戰(zhàn)賽、全國大學(xué)生“恩智浦”杯智能車競賽、全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽和全美大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽等各類學(xué)生科技創(chuàng)新競賽。近五年來，在“挑戰(zhàn)杯”、全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽等各類大賽中，學(xué)院共583人次獲得國家級和省部級獎項。

（三）建立多個相關(guān)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐和實(shí)習(xí)基地

為促進(jìn)建設(shè)創(chuàng)新型國家戰(zhàn)略的實(shí)施，電氣工程專業(yè)需要培養(yǎng)主動服務(wù)于國家戰(zhàn)略需求和高端產(chǎn)業(yè)的電氣研發(fā)人才，培養(yǎng)有國際競爭力、支持產(chǎn)業(yè)發(fā)展的創(chuàng)新型人才。本著“優(yōu)勢互補(bǔ)、互惠互利、長期合作、共同發(fā)展”的原則，學(xué)院與東風(fēng)汽車商用車有限公司發(fā)動機(jī)廠實(shí)習(xí)培訓(xùn)中心、東風(fēng)汽車變速箱有限公司、東風(fēng)電動車輛股份有限公司、電氣工程國家虛擬仿真實(shí)驗中心、街道口變電站、武漢超高壓基地、上海國際港務(wù)（集團(tuán)）股份有限公司尚東分公司、三峽大學(xué)移動機(jī)器人項目、武漢中原電子信息有限公司等合作，建立了長期、穩(wěn)定的校企合作實(shí)習(xí)基地及產(chǎn)學(xué)研基地，為本專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)校外實(shí)踐提供了工程實(shí)踐場所與條件，有效地促進(jìn)了電氣專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成。近三年學(xué)生實(shí)際進(jìn)入企業(yè)合作實(shí)踐基地的情況如表1所示。

（四）共建雙師型優(yōu)秀師資隊伍

針對創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)師資力量薄弱的問題，本專業(yè)聘請包括中國電力科學(xué)研究院武漢分院、國家電網(wǎng)公司華中分部、國網(wǎng)湖北省電力有限公司、北京四方繼保工程技術(shù)有限公司武漢分公司、武漢國電武漢高壓研究所、中國船舶重工集團(tuán)公司第七一二研究所、廣州供電局有限公司、長江三峽能事達(dá)電氣股份有限公司等各級企業(yè)事業(yè)單位的40余位專業(yè)技術(shù)專家和管理專家擔(dān)任本科校外兼職教師及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)導(dǎo)師，與學(xué)校專任教師一起深度參與專創(chuàng)融合人才培養(yǎng)。目前，電氣專業(yè)的多門創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類型課程，包括電氣工程綜合創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、工程設(shè)計訓(xùn)練、專業(yè)實(shí)踐、崗位實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、專業(yè)導(dǎo)論等，全部或部分由企業(yè)專家講授，企業(yè)導(dǎo)師為聯(lián)合辦學(xué)、專創(chuàng)人才培養(yǎng)等做出了巨大貢獻(xiàn)。

四、專創(chuàng)融合教育實(shí)踐成果

專創(chuàng)融合教育的重點(diǎn)是對創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐的踐行。專創(chuàng)融合教育成果最好的體現(xiàn)是創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目的實(shí)踐成果。依托科技競賽及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)驗項目，穩(wěn)步推進(jìn)實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)。專創(chuàng)融合教育以引導(dǎo)學(xué)生積極參與各類科技競賽和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的實(shí)驗項目為特色。近五年來，武漢理工大學(xué)學(xué)子在大學(xué)生電子設(shè)計大賽、“西門子”杯中國智能制造挑戰(zhàn)賽、“恩智浦”杯智能汽車競賽等各類大賽中，共583人次獲得國家級和省部級獎項，增強(qiáng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力及創(chuàng)新意識。同時，積極開拓與專業(yè)方向緊密相關(guān)的校企合作和綜合實(shí)踐基地，建有“同力機(jī)電卓越工程師工程教育實(shí)踐中心”“電工電子實(shí)驗教學(xué)中心省級實(shí)驗教學(xué)中心”“湖北省新能源動力電池工程技術(shù)研究中心”等多個省級實(shí)驗實(shí)踐教學(xué)平臺。近年來，依托創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐這一核心驅(qū)動力，武漢理工大學(xué)主持了“新工科背景下自動化專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建”“基于NI虛擬儀器的多學(xué)科交叉融合實(shí)驗平臺建設(shè)”等教育部產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項目、“武漢理工大學(xué)工業(yè)4.0實(shí)驗室項目和教學(xué)體系改革項目”等教育部專業(yè)綜合改革實(shí)踐項目、“卓越工程師人才培養(yǎng)中電氣工程專業(yè)課程教學(xué)方法的改革與實(shí)踐”“中國制造2025戰(zhàn)略下的自動化類學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)的研究與實(shí)踐”等相關(guān)教研項目。多年深耕專創(chuàng)融合教育，武漢理工大學(xué)在此領(lǐng)域也取得了較為豐碩的成果。武漢理工大學(xué)學(xué)子廣泛參加國內(nèi)國際各類學(xué)科競賽、國際會議、實(shí)踐項目等創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐活動，并取得了優(yōu)秀的成績。武漢理工大學(xué)建立了以專創(chuàng)融合教育為核心驅(qū)動力的新型自動化類及電氣類科學(xué)技術(shù)人才培養(yǎng)模式，自動化專業(yè)獲評國家一流本科專業(yè)，新建機(jī)器人工程新工科專業(yè)。在保證創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的同時，著力提高專業(yè)教育的水平。目前已建設(shè)了1門國家級精品在線開放課程、2門國家級一流本科課程、1門省級一流本科課程、2門省級精品課程。同時，依托課程出版教材/專著11部，大部分為“十一五”至“十三五”期間高等教育規(guī)劃教材。其中，兩本教材獲評中國電力教育協(xié)會2020年高校電氣類專業(yè)精品教材，對一流本科教育、工程教育認(rèn)證、教學(xué)評估、實(shí)踐教學(xué)等提供了有效支撐。武漢理工大學(xué)專創(chuàng)融合教育成果為高校開展教學(xué)改革提供了可借鑒的成功經(jīng)驗。2018年11月26日，圍繞信息化建設(shè)和教學(xué)改革與實(shí)踐，武漢理工大學(xué)以“運(yùn)用新媒體新技術(shù)探索教學(xué)改革與實(shí)踐”為題，在湖北省舉辦的“基于一平三端的智慧教學(xué)與課堂教學(xué)改革創(chuàng)新”研討會上，面向湖北省的高校做了經(jīng)驗分享和交流。2019年4月，在自動化教學(xué)指導(dǎo)委員會組織的2019年第十三屆“西門子杯”中國智能制造挑戰(zhàn)賽組委會會議暨創(chuàng)新人才培養(yǎng)探索與實(shí)踐研討會上，分享了“中國制造2025戰(zhàn)略下大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)”的報告，向與會的全國各兄弟院校的教師介紹了武漢理工大學(xué)的做法和成效，并在西門子官方網(wǎng)站和微信公眾號上進(jìn)行報道。2019年12月15日，在20湖北省電工學(xué)研究會上做了關(guān)于“線上線下混合式教學(xué)改革與實(shí)踐”的報告，與會者包括四川大學(xué)、重慶大學(xué)、武漢大學(xué)及湖北省內(nèi)眾多高校的代表。2019年5月，在第六屆全國高等學(xué)校電氣類專業(yè)教學(xué)改革研討會上，武漢理工大學(xué)教師應(yīng)邀以“新工科建設(shè)背景下電氣工程專業(yè)工程教育培養(yǎng)模式研究與探索———以武漢理工大學(xué)為例”為題進(jìn)行了宣講報告，介紹了武漢理工大學(xué)電氣工程專業(yè)建設(shè)模式改進(jìn)及提高教學(xué)質(zhì)量的做法，引起了廣大同行的積極反響。專創(chuàng)融合教育成果在部分高校推廣應(yīng)用，效果顯著。

五、結(jié)論

盡管當(dāng)前專創(chuàng)融合教育仍存在一定缺陷，但隨著專創(chuàng)融合教育的深入、專業(yè)教育與創(chuàng)新教育融合程度的增高，專創(chuàng)融合教育會迸發(fā)出驚人活力，提高學(xué)生教育質(zhì)量，滿足企業(yè)、行業(yè)對高質(zhì)量人才的需求，為加快創(chuàng)新型國家建設(shè)提供動力。

作者:侯慧 王逸凡 張清勇 李向舜 單位:武漢理工大學(xué)自動化學(xué)院