校企協(xié)同研究生創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式探索

馬 鈞 曾祥君

(長沙理工大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院， 長沙 410015)

作為世界上最大的能源生產(chǎn)國和消費國，構(gòu)建清潔低碳安全高效的能源體系，控制化石能源總量，實施可再生能源替代行動，著力提高利用效能，實現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)，成為我國未來數(shù)十年內(nèi)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主基調(diào)之一[1]。

“新基建”作為中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展新階段下的基礎(chǔ)建設(shè)戰(zhàn)略，為應(yīng)對新冠肺炎疫情對經(jīng)濟(jì)的影響，并為實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)提供綠色、智慧的能源互聯(lián)網(wǎng)解決方案[2]。為推動構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，實現(xiàn)新基建和“雙碳”目標(biāo)下我國能源電力產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型發(fā)展目標(biāo)，長沙理工大學(xué)作為電氣類傳統(tǒng)優(yōu)勢高校，其任務(wù)是培養(yǎng)滿足國家重大戰(zhàn)略需求的智能電網(wǎng)領(lǐng)域高素質(zhì)復(fù)合型創(chuàng)新人才。

近年來，以立德樹人為引領(lǐng)，以應(yīng)對變化、塑造未來為建設(shè)理念，以繼承與創(chuàng)新、交叉與融合、協(xié)調(diào)與共享為主要途徑，培養(yǎng)未來多元化、創(chuàng)新型卓越工程人才的新工科理念成為高校高等工程教育改革研究的重點方向[3-4]。而新基建和“雙碳”目標(biāo)是地方高校新工科建設(shè)的支點[5]。通過將新工科理念與電氣類專業(yè)碩士培養(yǎng)計劃有機(jī)融合，對接國家新基建和“雙碳”目標(biāo)重大需求，構(gòu)建電氣類碩士研究生培養(yǎng)新模式，培育未來新工科領(lǐng)軍人才和學(xué)科交叉創(chuàng)新人才，確保培養(yǎng)的研究生人才應(yīng)具備的知識、能力和素質(zhì)，具有十分重要的意義[6-8]。

1 新工科理念下研究生培養(yǎng)新要求

1.1 立德樹人，培養(yǎng)有家國情懷的高端人才

新工科是基于國際競爭新形勢、國家戰(zhàn)略發(fā)展新需求、立德樹人新要求而提出的我國工程教育改革方向。家國情懷是當(dāng)代我國工程師首要的核心素質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。電氣電力企業(yè)的就業(yè)崗位，通常具有高電壓危險、基層單位條件艱苦等特點。當(dāng)前研究生的學(xué)習(xí)動機(jī)多樣，學(xué)習(xí)主動性和獻(xiàn)身科學(xué)精神有待提升，與電力企業(yè)對德能兼?zhèn)淙瞬诺囊蟠嬖谝欢ú罹?。因此，弘揚科學(xué)精神、探索育人與育才有機(jī)融合、解決“為誰培養(yǎng)人、培養(yǎng)什么樣的人”的問題十分迫切。

1.2 學(xué)科交叉融合，培養(yǎng)復(fù)合型創(chuàng)新人才

新基建和“雙碳”背景下電力科技的發(fā)展需要多學(xué)科交叉融合，急需具有新能源、電氣、信息、人工智能等知識的復(fù)合型創(chuàng)新人才。而新興領(lǐng)域研究生培養(yǎng)必須有可進(jìn)行電力仿真、模擬、操作、實驗、采集和分析的實踐創(chuàng)新平臺，由于新基建的集成化和自動化水平更高，已有工程實踐能力培養(yǎng)的教學(xué)資源很有限。因此，通過校企合作創(chuàng)建一流的電氣電力新興領(lǐng)域?qū)嵺`創(chuàng)新平臺并構(gòu)建協(xié)同育人機(jī)制，改革優(yōu)化實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，真正解決“怎樣培養(yǎng)人”的問題。

1.3 產(chǎn)業(yè)需求導(dǎo)向，科研服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展

電力科技新興領(lǐng)域研究生培養(yǎng)需要探索新的培養(yǎng)模式，以適應(yīng)從學(xué)科導(dǎo)向轉(zhuǎn)向以產(chǎn)業(yè)需求為導(dǎo)向，從適應(yīng)服務(wù)轉(zhuǎn)向支撐引領(lǐng)的新要求?，F(xiàn)有注重理論研究的培養(yǎng)模式易脫離工程實際，難以滿足新基建國家戰(zhàn)略實施對創(chuàng)新人才的要求。因此，有必要深入探索校企無縫對接方式，研究電氣類實踐創(chuàng)新人才培養(yǎng)新模式，基于電力行業(yè)企業(yè)的實際難題進(jìn)行學(xué)術(shù)研究，實現(xiàn)“把論文寫在祖國的大地上”。

2 研究生創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式構(gòu)建

2.1 構(gòu)建機(jī)制

服務(wù)國家新基建戰(zhàn)略，聚焦“碳達(dá)峰和碳中和”問題，以能源、電力、信息、智能等學(xué)科交叉為特色，建設(shè)電氣工程學(xué)科新工科平臺。聯(lián)合電力行業(yè)企業(yè)共同成立校企合作委員會，校企共建導(dǎo)師隊伍和實踐創(chuàng)新平臺，充分發(fā)揮協(xié)同育人機(jī)制，優(yōu)化課程體系，強化工程實踐，服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，構(gòu)建校企無縫對接研究生實踐創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。

2.2 模式構(gòu)建

在新基建背景下，深入探索5G、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)與研究生本學(xué)科課程體系的交叉融合，深入合作企業(yè)進(jìn)行專業(yè)綜合實踐，探究工程實踐問題，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行校企產(chǎn)學(xué)研項目合作研發(fā)和研究生學(xué)位論文選題，創(chuàng)建了基于“課程教學(xué)→企業(yè)實踐→科研開發(fā)→論文撰寫→成果凝練”五個階段的“521”研究生創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，如圖1所示。

圖1 五階段研究生創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式

五階段研究生創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式可形象地簡稱為“521”培養(yǎng)模式。

2.3 “521”培養(yǎng)模式內(nèi)涵

1)五個培養(yǎng)階段

(1)課程教學(xué)階段：高校邀請企業(yè)參與研究生培養(yǎng)計劃的修訂，健全以“雙碳”和新基建需求為導(dǎo)向的學(xué)科專業(yè)結(jié)構(gòu)動態(tài)調(diào)整機(jī)制，科學(xué)設(shè)計多學(xué)科交叉融合的課程體系。升級更新研究生專業(yè)選修課程，提升傳統(tǒng)電氣專業(yè)課程的智能控制內(nèi)容的比例。例如，長沙理工大學(xué)增加了“智能變電站保護(hù)與監(jiān)控技術(shù)”“新能源電力技術(shù)”等課程，并增加了由海外名師主講的國際化課程“新能源發(fā)電及并網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)”、適應(yīng)智慧能源發(fā)展的跨學(xué)科選修課“智能計算與現(xiàn)代優(yōu)化方法”等，并創(chuàng)造性增設(shè)了研究生專業(yè)綜合實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，強化了不同于本科的專業(yè)綜合實踐。

(2)企業(yè)實踐階段：利用研究生專業(yè)綜合實踐機(jī)會，專業(yè)導(dǎo)師帶領(lǐng)研究生深入行業(yè)企業(yè)實踐，熟悉企業(yè)生產(chǎn)實際，設(shè)立專業(yè)導(dǎo)師、企業(yè)導(dǎo)師聯(lián)合指導(dǎo)的師資隊伍，立足工程實踐問題開展問題導(dǎo)向式創(chuàng)新研究，針對行業(yè)企業(yè)科技難題凝練科研課題。

(3)科研開發(fā)階段：校企產(chǎn)學(xué)研合作，對企業(yè)面臨的科技難題開展校企聯(lián)合攻關(guān)?？蒲忻嫦虍a(chǎn)業(yè)，服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，同時培養(yǎng)研究生的團(tuán)隊合作和科技開發(fā)能力。

(4)論文撰寫階段：總結(jié)校企產(chǎn)學(xué)研合作項目，撰寫科技論文，實現(xiàn)“把論文寫在祖國的大地上”；并從中提煉“互聯(lián)網(wǎng)+”“挑戰(zhàn)杯”等學(xué)科競賽課題，選拔研究生開展科技競賽的相關(guān)培訓(xùn)并組織比賽，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)業(yè)意識。

(5)成果凝練階段：總結(jié)校企產(chǎn)學(xué)研合作項目成果，撰寫學(xué)位論文、申請相關(guān)專利與進(jìn)一步的產(chǎn)品完善工作，并根據(jù)研究基礎(chǔ)和成果進(jìn)行定向就業(yè)與創(chuàng)業(yè)。

2)兩類教育貫穿始終

在五階段研究生創(chuàng)新人才培養(yǎng)過程中貫穿融合了“課題研討、學(xué)術(shù)交流、仿真分析、樣機(jī)研發(fā)、試驗測試、報告撰寫、專利申請”等多種創(chuàng)新教育形式，全方位、多角度培養(yǎng)研究生科研實踐能力。

在整個研究生培養(yǎng)過程中始終貫穿黃大年式獻(xiàn)身科學(xué)精神等思想品質(zhì)教育。例如，我校通過導(dǎo)師團(tuán)隊言傳身教，配合 “網(wǎng)絡(luò)E家”新媒體文化平臺，開展“黃大年精神、工程倫理、工程實踐、企業(yè)文化”等內(nèi)容的網(wǎng)絡(luò)傳播，通過校企合作參與的“兩學(xué)一做”等專題活動，弘揚黃大年愛國情懷、敬業(yè)精神和高尚情操，以講座、微信文章發(fā)布、反饋和轉(zhuǎn)發(fā)等形式，促進(jìn)“校、企、師、生”互動交流，引導(dǎo)研究生自主研學(xué)、主動實踐，增強研究生的責(zé)任擔(dān)當(dāng)意識，激勵獻(xiàn)身科學(xué)精神，引導(dǎo)研究生畢業(yè)后立足基層建功立業(yè)。

3)一套管理制度

依托研究生院和學(xué)院研究生教學(xué)指導(dǎo)委員會和學(xué)位委員會等研究生培養(yǎng)質(zhì)量保障機(jī)構(gòu)，完善研究生培養(yǎng)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、考核評價機(jī)制和管理制度，對研究生培養(yǎng)全過程進(jìn)行閉環(huán)管控。例如，長沙理工大學(xué)以研究生培養(yǎng)為中心，通過目標(biāo)管理，嚴(yán)把課程教學(xué)質(zhì)量關(guān)、實踐教學(xué)質(zhì)量關(guān)、論文關(guān)、畢業(yè)關(guān)和學(xué)位關(guān)。加強過程管理，精心制定開題、中期檢查、評優(yōu)、競賽、實踐等各個環(huán)節(jié)的細(xì)化管理辦法和執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。通過建立以目標(biāo)考核和過程量化考評相結(jié)合的綜合評價方法和研究生培養(yǎng)質(zhì)量反饋機(jī)制，根據(jù)反饋問題對培養(yǎng)過程進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)，實現(xiàn)研究生實踐創(chuàng)新能力五階段培養(yǎng)過程中的課程、實踐、設(shè)計、開發(fā)、競賽、專利、論文等全過程閉環(huán)管理，保障了研究生培養(yǎng)質(zhì)量。

3 校企協(xié)同育人探索

3.1 校企共建一流研究生實踐創(chuàng)新平臺

我校與國家電網(wǎng)湖南省電力公司合作，校企共建長沙理工大學(xué)電網(wǎng)輸變電設(shè)備防災(zāi)減災(zāi)國家重點實驗室配電網(wǎng)真型試驗場，包括室內(nèi)的10 kV開關(guān)站和低壓供電系統(tǒng)，室外的架空線路、電纜線路、配電臺區(qū)和配電自動化設(shè)備，是國內(nèi)最大規(guī)模10 kV真型試驗場之一，能滿足電氣類研究生開展中壓配電網(wǎng)和低壓供電網(wǎng)的各種試驗研發(fā)需求。此外，校企先后共建“大數(shù)據(jù)驅(qū)動的能源互聯(lián)網(wǎng)”示范型國家國際科技合作基地和“基于分布式光儲的能源互聯(lián)網(wǎng)運行與規(guī)劃”國際合作聯(lián)合實驗室等國際平臺；“電力生產(chǎn)與控制”國家級虛擬仿真實驗教學(xué)中心、“能源系統(tǒng)與動力工程”國家級實驗教學(xué)示范中心、國家級工程實踐教育中心、國家級大學(xué)生校外實踐教育基地等國家級平臺；以及省級研究生培養(yǎng)創(chuàng)新基地、省級協(xié)同創(chuàng)新中心和省級產(chǎn)學(xué)研合作示范基地等省級平臺以及基層單位實踐創(chuàng)新基地，保障了研究生對相關(guān)領(lǐng)域開展科學(xué)研究的需求。

3.2 打造一流研究生導(dǎo)師團(tuán)隊

2018年以來，通過校企協(xié)同育人，我校創(chuàng)建的“智能電網(wǎng)協(xié)同創(chuàng)新育人”教師團(tuán)隊獲評全國首屆高校黃大年式教師團(tuán)隊；“廣域電網(wǎng)故障監(jiān)控與災(zāi)害防治”創(chuàng)新團(tuán)隊榮獲湖南省科技創(chuàng)新團(tuán)隊獎。學(xué)校與國網(wǎng)湖南省電力有限公司、湖南省智能電力設(shè)備產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟等5家企業(yè)共建長沙理工大學(xué)智慧電力現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學(xué)院。曾祥君教授主持的國家重點研發(fā)計劃項目——“電力系統(tǒng)終端嵌入式組件和控制單元安全防護(hù)技術(shù)”是智能電網(wǎng)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一。教師團(tuán)隊在電網(wǎng)故障自愈控制、輸電線路故障定位、綠色能源市場決策、配電系統(tǒng)故障電壓消弧、帶電作業(yè)機(jī)器人、電網(wǎng)冰災(zāi)和山火災(zāi)害防治等方面取得了一系列研究成果 ，累計獲國家科技進(jìn)步一等獎和二等獎各1項、國家技術(shù)發(fā)明二等獎2項、省部級科技一等獎20余項。

3.3 研究生培養(yǎng)效果

近年來，電氣學(xué)科研究生參加中國“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽共獲得全國金獎1項、銀獎2項、銅獎6項；其中參賽項目“電力互聯(lián)網(wǎng)故障自愈控制系統(tǒng)” 獲得2015年首屆中國“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽創(chuàng)意組全國金獎。學(xué)生實踐團(tuán)隊“智能電力設(shè)備監(jiān)控技術(shù)創(chuàng)新團(tuán)隊”獲評“小平科技創(chuàng)新團(tuán)隊”。近3年電氣學(xué)科研究生共獲得國家級學(xué)科競賽獎勵40余項。優(yōu)異的成績有效支撐了學(xué)校入選首批全國創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)高校50強、全國深化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革示范高校、全國高等學(xué)校創(chuàng)業(yè)教育研究與實踐先進(jìn)單位，學(xué)校位居《2015—2019年中國高校創(chuàng)新人才培養(yǎng)暨學(xué)科競賽評估結(jié)果》第52位。電氣學(xué)科研究生畢業(yè)生90%以上在地市級電力企業(yè)、電廠或相關(guān)領(lǐng)域科研院所一線工作，在基層建功立業(yè)。其中2014屆畢業(yè)研究生李海燕獲得“全國技術(shù)能手”和“全國五一勞動獎?wù)隆保?017屆畢業(yè)研究生周順被授予“全國優(yōu)秀共產(chǎn)黨員”榮譽稱號。

4 結(jié)語

作為電力類傳統(tǒng)高校，我校以國家重大戰(zhàn)略需求為牽引，基于新工科理念，以理論知識與專業(yè)實踐緊密結(jié)合為手段，以工程實踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)為導(dǎo)向，立足服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，貫徹落實德才兼?zhèn)涞母咚絼?chuàng)新人才培養(yǎng)。在新基建和“雙碳”目標(biāo)重大需求牽引下，我校通過搭建校企協(xié)同育人的有效機(jī)制，充分利用行業(yè)企業(yè)等社會外部資源，建設(shè)了國家重點實驗室、國際合作聯(lián)合實驗室、省部級教學(xué)科研基地，打造了一流的研究生實踐創(chuàng)新平臺，滿足了學(xué)科交叉實踐創(chuàng)新需求，創(chuàng)建了研究生創(chuàng)新人才“521”培養(yǎng)模式；立足企業(yè)實際問題開展科學(xué)研究和項目攻關(guān)，服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，鍛煉了研究生的工程實踐能力，激發(fā)了創(chuàng)新意識，取得了系列研究生學(xué)科競賽獎勵。通過貫穿多種創(chuàng)新學(xué)習(xí)形式和黃大年式獻(xiàn)身科學(xué)精神等思想品質(zhì)教育，育人與育才相結(jié)合，畢業(yè)研究生的表現(xiàn)受到電力行業(yè)企業(yè)的好評。實踐證明，該探索的育人模式對于穩(wěn)步提高研究生培養(yǎng)質(zhì)量，服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展發(fā)揮了重要作用。