周懿旻
西安工程技术学校 陕西省西安市 710054
摘要：“新工科”建设要求电气工程专业从专业设置以及专业理念等方面进行教学变革，本文以电气工程《电力新技术概论》课程为例，把握其在新工科背景下的教学改革方向，具体地，该课程教学应进行课程内容项目专题的设置，实施翻转课堂教学，同时，对学生进行多方面、开放式考核。
关键词：新工科，电气工程，《电力新技术概论》，教学改革
在国家战略发展新需求、国际竞争新形势以及立德树人新要求的背景下，我国工程教育明确新工科3E（Emerging Engineering Education）的改革方向。把握新工科的内涵，应当为发挥立德树人的引领作用，对应对变化、塑造未来的建设理念予以遵循，通过集成与创新、交叉与融合以及协调与共享的主要途径，对未来的多元化与创新型卓越工程人才进行培养。新工科与新兴产业相对应，既包括人工智能、智能制造等新兴产业专业，又对传统工科专业的升级与改造予以涉及。作为新工科建设的一门重点学科以及今后人类社会发展与进步的基础性能源学科，电气工程为了实现对工程实践与创新能力突出、具备数字化思维与跨界整合能力的“新工科”电力专业人才的培养，应在其课堂教学中将学科前沿研究以及产业需求等引入，建立起学生专业知识素养培养同行业要求之间的无缝衔接关系，真正推动人才培养工作由学科导向向产业需求导向的转变，增强学生基于问题导向的思维能力，实现对新工科培养模式的打造。
1基于新工科背景的电气工程教学变革
1.1专业设置变化
高等教育专业建设工作应结合产业发展对人才提出的具体需求而展开。专业是各种学科教育的汇集形态，若专业设置脱节于现实的发展，学科教育知识体系便会体现出落后性，这与人才培养提出来的客观要求是不相符的。在新工科背景下，传统工科专业的设置需要有所改进，也就是与宏观经济、科技及产业等的实际情况相结合，在微观层面对“完全创新”或“相对创新”方式予以采用。从电气工程专业来看，在比较稳定的“电气工程及其自动化”的基础之上，“光源与照明”等新专业近年来也相继出现，这完全是根据社会与行业的发展情况实施的，从目前发展看，取得的效果比较理想，有助于新工科背景下电气工程专业更加合理的设置。
1.2专业理念转变
传统工科教育有非常明显的独立性特点，致使其人才培养长期同现实需求相脱节，进而有应用障碍形成——虽然高新技术有很高的研发水平，但社会发展过程中实现的人才储备并不多，毋庸置疑，这是教育领域的一个“失败案例”。基于新工科建设背景，专业设置将以往的封闭性打破，电力工程专业建设理念发生了相对明显的转变，发展为现如今的“以产业需求为依据进行专业的构建”和“以技术发展为依据实施教育内容的改良”，而在这两种理念的指引下，电气工程专业的实践教学必须强化，只有如此，专业理论与技术应用之间的“桥梁”才可以成功建设起来。
2新工科背景下电气专业《电力新技术概论》课程教学改革
2.1进行课程内容项目专题的设置
在产业革命与与技术更新浪潮的推动下，将知识学习以及简单应用作为着眼点的传统课程内容设置方式弊端逐渐凸显，显然已无法适应新工科人才培养所提各项要求。坚持学生主体地位，以理论与实践的结合为重点，以学生能力的培养与不断提升为立足点的项目式教学可以很好地发挥指导作用，助力于新工科专业教学方法的积极探寻。为了更好地响应国家战略相关需求，实现对新工科要求的应用型、创新型以及交叉学科整合的复合型优秀人才的培养，应准确把握电气工程专业的新方向与新动态，与电力系统提出来的一系列实际需求及其前沿研究相结合，对《电力新技术概论》课程内容进行6个项目专题的总结：专题1，以大数据为基础的配电自动化终端设备检修；专题2，以大数据为基础的配电网节能降耗运行评价；专题3，以用电负荷大数据为基础的用电客户增值价值创造；专题4，以雷电气象大数据为基础的组合研究；专题5，以气象大数据为基础的气候变化影响电力系统的事实与分析；专题6，电力系统自动巡检机器人设计与创新应用。以上专题全部涵盖在新工科范畴之内，它们不仅是电力行业存在广泛且急需解决的实际问题，还是国内外学者的研究重点。对此，学生可进行其中任意1个专题的选择，教师为学生分解与示范具体项目，之后，学生结成小组，围绕自己所选项目展开自主与协作探究，并最终以小组形式进行项目完成情况的汇报，由教师测评。项目内容仅对一般性的统计分析以及编程应用予以涉及，不会出现学生无法跨越的高端技术壁垒。在专题任务的驱动作用下，以学生为主体的项目式教学可以建立起课程教育同实际生产实践之间的密切联系，帮助学生更好地了解行业动态，增强其思辨、团队协作以及对知识体系的自我建构等能力。
2.2进行翻转课堂教学
翻转课堂采用颠倒安排知识传授与知识内化的方式，对传统教学中的师生角色加以转变，同时，重新规划课堂时间的使用，在很大程度上做到了对传统教学模式的创新及优化。通过翻转师生之间的关系，让学生发现问题、提出问题、分析问题并解决问题，可对其自主学习能力及创新精神进行开发。翻转课堂教学模式下，学生成为讲的主体，听的主体则变为教师，教师仅将对学生进行启发同时支持其自主学习的作用发挥出来，通过倾听并分析学生的汇报与思路，教师可以对学生的学习与思想状况以及对问题进行分析时所具有的特点有一个更好的了解，后期的教育教学会更加具有针对性。此过程可以保证学习参与度以及师生之间的互动程度，同时，又有利于学生独立思考问题及创新创造能力的提升，可更好地适应“新工科”建设对工科毕业生所提的各项要求。
2.3对学生实施多方面考核
出于对应试教育消极影响的考虑，对学生的真本领进行锻炼，赋予学生开放化考核的所有权，学生定期主动总结并将考核结果汇报给教师，由教师提出建设性意见与思路。对于《电力新技术概论》课程内容的6个项目专题，解决思路不进行限定性答案的设定，可行方案由学生提供与证明，最终得出优化方案。考核由以往的单一性考试转变为“汇报答辩、操作证明、材料整理、提取关键信息、小组协作以及创新思维”测评，从综合层面施以开放式考核，让学生通过自我发现、反思与调试、评估，保证其参与度，将其自主学习与分析解决问题的能力增强。
3结语
新工科建设要求工科人才具备更高的创新创业与跨界整合能力，在此背景下，基于“让学生对行业新动向、新技术与新发展有一个清楚的了解，鼓励他们将常规思维打破，从多角度出发，运用多种思维对电力系统的难题进行思考”教学目标的《电力新技术概论》课程应从多个方面进行调整，实施课程教学改革，这对于电气工程专业其他课程乃至整个工科课程而言同样如是。
参考文献：
[1]左庆峰.新工科背景下的电气工程专业实践教学模式探究[J].当代教育实践与教学研究，2019（4）：172-173.
[2]余雷，费树岷.新工科背景下电气工程及其自动化专业人才培养研究[J].电气电子教学学报，2019，41（5）：17-25.