江苏省品牌专业“电气工程及其自动化”建设的实践与思考[1]
程 明 李 扬 黄学良[2]
(东南大学电气工程系 江苏 南京 210096)
摘 要 本文总结了电气工程及其自动化专业创建江苏省品牌专业的历程、举措及经验等。根据江苏省品牌专业建设目标和时代发展对高素质人才的需求,阐述了专业建设目标和改革思路,制订了培养方案和课程体系,通过深化教学改革,提高师资水平,建立完整的教学管理体系,全面推进教学质量工程,取得了较好成绩。最后介绍了我们的一些体会和认识。
关键词 电气工程;专业建设;教学改革
中图分类号 G640 文献标识码 A
文章编号 1008-0686(2006)04-0001-04
一、引言
为进一步优化高等学校学科专业结构,提升高等学校专业建设的整体水平,提高人才培养质量、效益和在国内外的竞争力,为率先全面建成小康社会和率先基本实现现代化提供强有力的人才支撑和智能支撑,江苏省教育厅于2003年决定在全省高等学校中遴选一批品牌专业建设点,计划用3~5年时间建成100个左右教育教学思想、人才培养方案符合时代发展要求,人才培养质量及其专业建设、改革、管理水平和办学水平达到省内领先、国内一流,具有很高的社会声誉,得到社会公认的品牌专业。通过学校申报、专家评审等程序,我校电气工程及其自动化专业被遴选为江苏省品牌专业建设点。3年多来,我们按照新世纪高素质人才培养要求,不断深化教学改革,优化课程体系,加强教材建设,更新教学内容,积极组织多媒体教学和双语教学,切实加强实验、实践教学环节,积极开展与国内外合作办学,取得了较为明显的成效,于2005年12月顺利通过了江苏省教育厅专家组的验收,成为江苏省品牌专业。
当前,为适应时代发展对高素质人才的需求,国内许多高校都在积极进行教学改革,探索人才培养新模式。在此,将我校电气工程及其自动化专业改革与建设中所采取的措施、方案以及在此过程中的一些思考总结成文,以期抛砖引玉。
二、围绕专业建设目标,形成高素质人才培养体系
1.明确专业建设目标,理清建设思路
我校电气工程及其自动化专业最早可追溯到1923年成立的国立东南大学电机工程系,至今已有80多年办学历史。人类社会发展离不开能源,能源是人类永恒的研究对象,而电能是利用最为方便的能源形式。因此,以电能为研究对象的电气工程及其自动化专业有着十分强大的生命力。几十年来,虽然电气工程专业主要研究电能的产生、传输、转换、控制、储存和利用这一主线并没有改变,但随着时代的变迁和社会、经济、技术的发展,该专业的内涵发生了深刻的变化。近年来,有关电能的控制和管理在该专业所占的地位日益重要,专业名称中的“及其自动化”就反映了科学技术的这种发展和变化。
电气工程及其自动化专业是一个工程性和基础性都很强的专业。电气工程的基础性决定了其具有很强的学科交叉和派生能力,如今的通信工程专业、电子信息工程专业、自动化专业、计算机科学与技术专业乃至生物医学工程专业都是从电气工程专业派生或再派生而形成。这些专业统称为电子与信息类专业,而它们和电气工程专业一起又被统称为电类专业。电气工程专业是电子与信息类专业的母体,而这些专业的产生和发展又大大推动了电气工程专业的发展。这一特点就要求我们在制订专业培养方案时不能仅局限于电气工程自身,而应兼顾整个电类专业。
基于上述思想,我们认为该专业的目标是:培养能够从事与电气工程有关的装备制造、系统运行、自动控制、信息处理、试验分析、研究开发、经济管理以及计算机应用等领域工作的宽口径复合型科学研究、技术开发与管理人才。为此,我们在继承我校80多年优良办学传统的基础上,以原有的学科和专业特色与优势为依托,确立了“高起点、高目标、交叉、融合、创新”的改革思路,目标是以教育科学和管理科学为基础,遵循教育科学和大学生成才规律,优化人才培养方案,完善课程体系结构,以培养适合社会需求、引领社会发展的高素质、多样化、创新性人才,在江苏乃至全国起表率作用。
2.制订科学合理的培养方案和课程体系
原有教学内容与课程体系是在完成我校主持的教育部面向21世纪“电工电子系列课程教学内容与课程体系改革的研究与实践”重大课题以及国家电工电子基础课程教学基地建设有关任务的基础上于1999年制订的。该方案实施以来,取得了一定的成效,形成了较好的基础。但与世界一流大学和国内一些著名大学相比,还存在一定差距,特别是教育观念与教学思想的滞后造成在人才培养上的一些缺陷与不足,尤其在学生综合素质和创新能力的培养方面有许多欠缺。为此,我们在总结教学改革经验并对国内外著名大学同类专业调查和对比分析的基础上,构建了电工电子系列、计算机与信息处理系列、电机与电能系统系列三大知识系列“大平台+选修课”的人才培养方案,充分体现通识教育基础上的宽口径专业培养模式。
根据培养方案,进一步完善了课程体系框架,课程设置体现“强化两头优化中间”,强化基础理论课程,强化实践环节,优化专业课程的思想,制订了包含通识教育基础课程、大类学科基础课、专业主干课的完整的课程体系。
在通识教育基础课程设置上进一步优化了人文社科、经管艺术、自然科学基础等基础知识结构,并以一级学科为主,兼顾二级学科,注意交叉学科,通识教育课程占总学时的52%左右;在大类学科基础课设置上,我校电气电子信息类7个专业共建了9门学科基础平台理论课和5门学科基础平台实验课。按照专业内核,并考虑与研究生教学接轨,追踪学科前沿和实际应用,设置了6门专业主干课供任选5门(占课程总学时的18%);按照灵活专业方向的原则构建了19门专业方向和跨学科任选课(占课程总学时的10%)。
新的课程体系体现了增强“柔性”,减少“刚性”,减少必修课学分,必修课比例不超过70%,跨学科选课不少于6个学分。课内总学时控制在2350学时。
新的培养方案加强了实践教学环节,突出创新能力培养。建立了由必做基础性实验、选做提高性实验和综合设计性实验组成的开放实践教学体系,并进一步增强了设计性、综合性和自主性实验的比例,大力推进大学生科研训练计划,鼓励学生参加各类学科竞赛、科技创作活动,增设了自主创新实践学分(2个学分)。
三、以师资队伍为核心,以教学改革为先导,全面推进教学质量工程
我们充分认识到师资队伍的整体水平在人才培养中的重要性,通过引进和自我培养相结合,努力提升教师的学历层次和业务水平。目前,本专业有专职教师48人,其中研究生学历的比例达83%,博士学位的比例达50%。另有4位年青年教师正在海外攻读博士学位,有8位教师在本校在职攻读博士学位。有海外学术背景的教师17人。
坚持由教授领衔基础课,以教授为核心形成教学团队,9门学科基础平台课和6门专业主干课全部由教授领衔主讲,所有教授、副教授每学年至少为本科生讲授一门课程。
所有教师坚持教学与科研并重,以科研促教学。近3年来,本专业教师承担了国家自然科学基金项目12项。国家科技攻关、“863”、“973”以及省部级科研项目20多项,在国内外公开发表论文400余篇,其中SCI收录20多篇,EI收录150余篇,出版专著8部,获得专利20多项,获省部级以上科技进步奖8项。科研工作的开展不仅提高了教师的学术水平,丰富了教学内容,而且使许多本科生通过优秀生培养计划、创新活动、毕业设计等方式直接参与了研究工作,有力地提高了学生的创新能力和实践能力。
我们高度重视教学内容的更新,鼓励教师编写教材或选用优秀的新教材,近年来编写出版教材16部,其中“十五”国家级规划教材3部、省部级规划教材5部。本专业采用近3年出版的新教材的比例超过60%,使用外文原版教材5部。
借助“211”工程和“985”工程的实施以及江苏省品牌专业建设,教学经费投入有较大增长,近5年共投入780万元,用于与本专业相关的实验室建设、教材建设、课程建设、大学生科技创新基地建设、图书资料以及青年教师进修等,办学条件得到了较明显的改善。为了巩固课堂教学内容,提高学生的实践能力,利用4周的短学期对学生进行专门的实践训练,例如,在短学期中,二年级学生每人亲手绕制一台三相异步电机,完成从绕线,嵌放槽绝缘、下线,到接线、装配、通电运行的全过程,不仅巩固和加深了对异步电机结构和工作原理的认识与理解,而且锻炼了动手能力,了解了电机的制造过程。此外,还积极利用社会资源为人才培养服务,建立了10多个校外教学实习基地,为学生实践教学和创新活动构建了平台。
四、建立完整科学的教学管理体系
以教育科学和管理科学为基础,遵循教育教学规律和大学生成才规律,以培养高素质、多样化、创新性人才为核心,以有利于发挥学生的个性、有利于调动广大师生教与学的积极性和主动性为宗旨,抓住制约教学质量提高、教学改革深化的关键问题,建立了一套完整、科学的教学管理体系。
1.建立了计算机教学管理系统,实行校系两级教学管理模式。
2.通过校系二级教学督导组、系教学委员会、学生辅导员、班主任等制度保证了教与学两方面的每个环节得到连续监控,使其处于良性发展状态。
本科教学日常监控从短学期实践环节检查到长学期第一周的大密度的检查,第二周起督导组、系领导开始听课,第七周到第十周的期中教学检查,第十五、十六周的学生评教活动,第十七、十八周大密度的考场巡查,期末学生网上评教等,覆盖了教学全过程,做到了有检查、有反馈,实现了对教学活动的全程连续监控。
3.开设了特色班,因材施教,鼓励学生参加各类竞赛、创新活动。此项措施,对于探索人才培养的新路子有积极意义。
4.社会需求调研和毕业生质量跟踪调查经常进行并形成制度。
为了更好地了解和掌握本专业毕业生工作情况,我系建立了毕业生工作情况调查反馈制度,主要通过以下三种途径来获取学生在工作单位的表现情况。
(1)毕业生工作6个月至1年期间,我们主动与用人单位进行电话联系,并通过发送电子邮件等途径,来获取初步信息。
(2)每年用人单位来我校召开校园招聘会时,主动跟用人单位交流毕业生一年来的工作表现。
(3)毕业生工作1~3年期间,我们向各用人单位发放《东南大学电气工程系(电气工程及其自动化专业)毕业生工作情况调查表》,以准确掌握学生在单位工作的表现、单位对毕业生业务素质和思想素质的综合评价、单位对我校在人才培养方面的意见和建议。
以上措施加强了我系对毕业生在工作单位综合表现的掌握,加强了我系与各用人单位之间的交流与联系,促进了我系及时根据社会和单位对人才知识结构要求的情况整合教学资源,加强教学改革与管理,取得了良好的效果。
5.实验室管理制度化、开放化
目前,我系每个实验室都配有专门的实验室工作人员,每个实验室都制定了开放管理制度以及安全方面的制度。
为了加强学生动手实践能力和创新能力的培养,我系实验室对高年级本科生及各年级学习优秀生随时开放。每年在三、四年级学生中各选拔20名左右优秀生进入实验室参与开放式的项目研究,提高了学生的科研实践能力,赢得了用人单位的赞誉。
五、主要成绩与经验
经过近年的改革与建设,特别是江苏省品牌专业建设,我校电气工程及其自动化专业在教学改革、师资队伍建设、教材建设等方面都取得了较好成绩,培养了大批高质量人才,在省内乃至国内起到了较好的引导作用。主要成绩体现在:获国家级教学成果二等奖2项;培养的学生具有扎实的基础理论、较强的基本技能和实践创新能力,学生的外语、计算机应用能力得到了很大提高;大学英语四级通过率平均达93.4%,大学英语六级通过率达40%;学生获校级以上各类竞赛奖项100多项,包括2003年国际数模赛特等奖;本专业在省内外具有很好的社会声誉,第一志愿报录比和录取分数线历年居全省同类专业前列;毕业生供不应求,每年该专业学生一次就业率都名列全校前茅,且培养了许多有突出贡献的人才。
回顾我校电气工程及其自动化专业教学改革和专业建设的历程,我们的基本经验如下:
(1)优良的办学传统和完整的学科体系是培养高素质人才的基础。
(2)科学的培养方案和可持续发展的知识体系是人才培养的核心。
(3)高水平的师资队伍是提高专业建设质量和水平的关键。
(4)严格的教学管理体系是高质量完成教与学的保证。
【注释】
[1]本文原发表于《电气电子教学学报》,2006年8月,第28卷第4期。
[2]程明(1960— ),男,江苏阜宁人,博士,教授,博士生导师,中国电力教育协会电气工程学科教学委员会副主任委员,江苏省电工技术学会副理事长,IEEE高级会员,主要从事电气工程领域的教学与科研工作。
李扬(1961— ),男,江苏泰兴人,博士,教授,主要从事电气工程及其自动化专业的教学和科研工作。
黄学良(1968— ),男,浙江舟山人,博士,教授,主要从事电气工程及其自动化专业的教学和科研工作。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。