李立新 邱忠超 王曉宇 于瑞紅

（防災科技學院電子科學與控制工程學院，廊坊 065201）

引 言

電氣工程及其自動化專業(yè)作為“老牌”的工科專業(yè)，與許多的新興行業(yè)都有著密不可分的聯(lián)系，如新能源、互聯(lián)網、大數據、人工智能、機器人等。其中，大數據技術依賴于建設包含海量服務器的大數據中心，而大數據中心的穩(wěn)定運行又離不開穩(wěn)定的供電系統(tǒng)。一個穩(wěn)定的供電系統(tǒng)包括供配電系統(tǒng)、暖通空調系統(tǒng)、柴油發(fā)電機系統(tǒng)、不間斷電源（UPS）系統(tǒng)和運行監(jiān)控系統(tǒng)等。目前，我國的大數據中心建設正如雨后春筍般不斷壯大，需要大量的供電系統(tǒng)建設和運維管理的工程師。依據新工科建設的理念，以“新技術、新產業(yè)、新業(yè)態(tài)和新模式”為特征的新經濟呼喚新工科建設，防災科技學院電氣工程及其自動化專業(yè)結合學生的生源情況和就業(yè)方向，依托與我校合作的大數據中心、電能生產、電氣設備制造等企業(yè)，對電力運維人才實踐創(chuàng)新平臺的建設進行了探索與實踐，通過電力運維人才實踐創(chuàng)新平臺的建設，實現(xiàn)了防災科技學院電氣工程及其自動化專業(yè)與新興產業(yè)的緊密結合，以大數據中心電力運維人才培養(yǎng)為支點，探索相關產業(yè)的人才需求，倒逼電氣工程及其自動化專業(yè)人才培養(yǎng)實踐教學體系的改造提升，為培養(yǎng)理論基礎扎實、工程實踐能力強、綜合素質高的新型高素質應用型人才、滿足國家創(chuàng)新發(fā)展的戰(zhàn)略需要、提高國家競爭力做出力所能及的貢獻。

一、實踐教學現(xiàn)狀與改進方向

（一）教育理念與生源質量不匹配

防災科技學院電氣工程及其自動化專業(yè)大部分的教師都出身于培養(yǎng)精英人才的研究型大學，他們對于自己學生的培養(yǎng)方法和要求也還沿用自己母校的教育教學思路。然而，當前高等教育已經進入大眾化時代，防災科技學院的生源質量決定了他們畢業(yè)后大部分是社會的基層技術工作者。因此，根據學校的辦學特色和生源情況，專業(yè)實踐教學的理念也需要與時俱進。專業(yè)的實踐教學內容應該在吃透新工科等教育理念的基礎上，著力培養(yǎng)合格的社會基層電氣工程應用型人才，培養(yǎng)基礎扎實、實踐能力強的電力運維人才就是一個重要的方向。

（二）結合本校實際凸顯人才特色不足

作為新建本科院校的專業(yè)，非常容易出現(xiàn)的誤區(qū)就是模仿成熟的本科院校專業(yè)的實踐教學體系，過度地借鑒和模仿，導致培養(yǎng)出畸形的人才，高不成低不就的現(xiàn)象屢見不鮮。防災科技學院是一所具有防災減災和應急管理特色的學校，電氣工程及其自動化專業(yè)的實踐教學體系應該從電氣工程的專業(yè)領域出發(fā)，在結合學校自身特色和實踐條件的基礎上，走出屬于自己的創(chuàng)新之路。

（三）實踐內容與人才培養(yǎng)目標匹配度不高

專業(yè)的實踐教學內容往往依據專業(yè)教師的教學和科研內容設置，教學內容不成體系、與人才培養(yǎng)目標匹配度不高是電氣工程及其自動化專業(yè)實踐教學中存在的主要問題，也是電力運維人才實踐創(chuàng)新平臺要著力解決的問題。

二、實踐創(chuàng)新平臺的建設內容

通過對電力運維人才實踐技能需求的調研，結合本專業(yè)實踐教學現(xiàn)狀與改進方向，實踐創(chuàng)新平臺主要致力于建設包括電力系統(tǒng)運行分析、配電網應急處置、智能UPS系統(tǒng)設計、開關柜設計制造、過程控制系統(tǒng)設計等領域工程實踐創(chuàng)新中心。實踐創(chuàng)新平臺的建設離不開實驗設備和實踐教學方案的支持。防災科技學院電氣工程及其自動化專業(yè)整合現(xiàn)有的實驗設備和校企合作基地，結合專業(yè)原有實踐教學基礎，打造了一個電力運維人才實踐創(chuàng)新平臺，如圖1所示。該平臺依托校企合作實踐教學基地和校內實驗室資源，搭建了5個實踐平臺，其中配電網應急處置平臺體現(xiàn)了應急管理特色。每個平臺都設計了綜合性較強的實踐教學內容，在校內實踐教學培養(yǎng)的基礎上，上升到企業(yè)實習和技術實踐，以檢驗學生校內學習的成果，最終致力于提升學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。

圖1 實踐創(chuàng)新平臺架構圖

三、實踐創(chuàng)新平臺運行機制

實踐創(chuàng)新平臺的運行機制要配合電氣工程及其自動化專業(yè)的實踐教學體系，適合學生的學習規(guī)律。因此實踐創(chuàng)新平臺的運行分為四個模塊來實現(xiàn)。

（一）校內實踐教學模塊

電氣工程及其自動化專業(yè)的實踐教學包括課內實踐類和集中實踐類課程，在集中實踐類課程中設計了針對電力運維人才培養(yǎng)的集中實踐教學內容。首先，在教學內容上體現(xiàn)電力運維的生產實際，實踐項目的設計上要求注重培養(yǎng)學生提出問題、定義問題、分析問題和解決問題的能力、生活技能和職業(yè)操守。其次，在教學方法上體現(xiàn)在引導學生進行項目制學習、設計思維訓練、引導式學習和集成學習的學習方法。最后，教學進程上，校內集中實踐從大一到大四，內容螺旋式增長，從掌握一個電子鐘的焊接過程到獨立設計一個簡易UPS系統(tǒng)，從電力系統(tǒng)運行綜合實踐到設計一個完整的變配電系統(tǒng)，實踐內容從易到難，從模塊到系統(tǒng)，逐步累加，全過程、全周期。表1是電力運維人才實踐創(chuàng)新平臺的集中實踐教學內容與能力培養(yǎng)的對照表。

表1 實踐創(chuàng)新平臺的實踐教學內容與能力培養(yǎng)的對照表

（二）企業(yè)實習教學模塊

防災科技學院電氣工程及其自動化專業(yè)與多家數據中心、熱電廠，以及環(huán)網配電柜生產、逆變器生產和變壓器生產等企業(yè)有校企合作協(xié)議，在與企業(yè)充分溝通的基礎上，在不影響企業(yè)的正常生產的前提下，盡量設計成體系的企業(yè)實習方案。例如：北京日昌電氣有限公司的實習方案包括配電柜生產流程參觀、配電柜安裝、配電柜設計培訓、企業(yè)運行管理培訓等；北京騰龍數據中心的實習方案包括數據中心配電系統(tǒng)參觀、設備運行原理講解、電力監(jiān)控跟班實習、故障處理跟班實習等。實習內容緊貼生產實際，與實踐創(chuàng)新平臺的教學目標呼應，達到了企業(yè)實習、技術實踐檢驗的目的。專業(yè)教研組在每年度企業(yè)實習之前都會與企業(yè)協(xié)商，做好實習方案設計，并根據以前的實習經驗進行優(yōu)化改進。

（三）師資培訓與提升模塊

只有基礎扎實、實踐能力強、有創(chuàng)新精神的師資隊伍，才能培養(yǎng)出優(yōu)秀的學生，因此，師資的培訓與提升也是電力運維人才實踐創(chuàng)新平臺建設的重要模塊。師資培訓與提升模塊主要通過三個方面來實現(xiàn)。第一，通過校企合作交流，加強教師對電力運維行業(yè)的理解和認知，推動教師快速掌握相關行業(yè)的核心知識。第二，組織教師參加教育部和相關行業(yè)舉辦的教育教學學術會議、實踐技能大賽和培訓等，提升教師的教學理念和教學能力。第三，結合實踐創(chuàng)新平臺的建設需求，創(chuàng)新設計實踐教學硬件和軟件系統(tǒng)。例如，本文中提到的空調系統(tǒng)運行組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)、簡易UPS系統(tǒng)設計、配電系統(tǒng)應急處置綜合實踐都是由本專業(yè)教師自行設計開發(fā)的。

（四）創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學模塊

通過校內實習實踐、企業(yè)實習實踐，學生開拓了對電氣行業(yè)的視野，也積累了較多的實踐經驗。通過師資培訓與提升模塊的建設，師資隊伍的實踐能力也得到了大幅度的提升。在此基礎上，創(chuàng)新平臺建設了大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學模塊。依托專業(yè)現(xiàn)有的實驗室實踐教學資源和企業(yè)實習實踐資源，指導學生參加學科競賽和大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目。經過幾年的努力，指導學生取得了互聯(lián)網+、省級、國家級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目等多項創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)成果，還有學生畢業(yè)后成立了與專業(yè)相關的科技公司。

四、實踐創(chuàng)新平臺的評價和改進機制

電力運維人才實踐創(chuàng)新平臺的建設需要不斷進行迭代、試錯、評估和改進。因此，在建設過程中需對各個運行模塊的建設成果進行及時評價，并提出改進措施。該評價機制分為三個階段，如圖2所示。

圖2 電力運維人才實踐創(chuàng)新平臺評價改進機制

（一）實踐教學實時評價

遵循“以學生為中心、產出導向”的教學理念，每一門實踐課程的實時評價主要體現(xiàn)在三個方面，即學生的興趣、知識覆蓋面、學生完成度。學生的興趣體現(xiàn)了實踐內容與社會和新技術的關聯(lián)程度，實踐教學內容達到80%以上學生感興趣視為合格，否則需對實踐內容進行改進，學生的興趣度可以通過課程問卷調研的方式完成實時評價。知識覆蓋面由專家組負責評價，一個優(yōu)秀的實踐項目要綜合多門課程、多學科的知識，促進學生分析問題、解決問題能力的提升。如果學生的完成度過低，說明實踐內容在難度和工作量上存在過高的問題。最好的完成度應該是在基礎內容完成100%的前提下給學生自由發(fā)揮和創(chuàng)新的空間，從而也可以體現(xiàn)出學生實踐成績的梯度。

（二）實踐教學階段性評價

實踐創(chuàng)新平臺具有四個運行模塊，即校內實踐教學模塊、企業(yè)實習教學模塊、師資培訓和提升模塊，以及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學模塊。每一年度應在專業(yè)層面對校內實踐教學模塊和企業(yè)實習教學模塊的運行情況進行總結研討，總結教學內容、教學方法和教學進度的安排上的優(yōu)勢和不足，提前為下一年度進行相應的改進做好預案。師資培訓和提升模塊應通過年度總結教師的培訓內容、培訓次數和教研教改研究的數量等指標進行評價，找出不足，積極改進。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學模塊應以年度學科競賽獲獎情況和大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目申報、結題數量作為指標進行評價。

（三）就業(yè)情況和用人單位反饋

防災科技學院電氣工程及其自動化專業(yè)的學生80%以上來自縣城和農村，他們畢業(yè)后更傾向于返回自己家鄉(xiāng)就業(yè)，就業(yè)的主要方向是發(fā)電企業(yè)、縣級電力公司、大數據中心、電氣設備生產企業(yè)等。應根據每年畢業(yè)生在相關行業(yè)的就業(yè)數量和質量評價創(chuàng)新平臺的建設效果，并根據用人單位的反饋意見和畢業(yè)生的反饋意見改進創(chuàng)新平臺的教學內容。

結 語

通過電力運維人才實踐創(chuàng)新平臺的實踐與探索，防災科技學院的電氣工程及其自動化專業(yè)的實踐教學內容更加貼合生產實際和學生的就業(yè)需求，實現(xiàn)了產出導向，學生的工程實踐能力和創(chuàng)新能力得到了有效的提升。電力運維人才實踐創(chuàng)新平臺建立的實踐教學體系與專業(yè)人才培養(yǎng)目標一致，并且更加突出了應急管理的特色。本著培養(yǎng)合格的社會主義建設者和電力運維應用型人才的目標，實踐創(chuàng)新平臺將不斷改進、修正，持續(xù)進步。