郑立星　吴彦丽　王峰　白涛

［摘 要］文章分析山西大学能源与动力工程专业学生在“双碳”背景下的创新实践情况，探索并建立多元立体化创新实践教学模式，通过构建多元立体化创新实践平台、加强校企合作育人、优化实践教学指导体系、建设指导团队等综合措施系统地开展新工科创新实践教学探索，提高學生的创新实践能力。

［关键词］能源与动力工程专业；创新实践；实践教学；教学改革

［中图分类号］ G642.0 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 2095-3437（2023）10-0028-03

实施“双碳”战略是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革，将在能源供给侧和需求侧引发结构性改革。能源动力类产业是支撑我国国民经济与国防建设的重要基础和支柱产业，同时也是涉及多个领域高新技术的集成产业，将在能源转型时期继续发挥重要作用[1]。“双碳”背景下，以新产业、新技术、新模式、新业态为代表的新经济发展，对能源行业工程技术人员提出了更高的要求。新工科建设已成为新时代我国工程教育变革的主要趋势。实践教学是新工科人才培养至关重要的教学环节，在培养学生的创新能力、科研能力和实践能力等综合能力中发挥着尤为重要的作用。目前许多高校围绕实践教学研究探索了诸多改革策略和运行模式[2-5]。在新工科建设和“双碳”背景下，能源与动力工程专业亟须进行教学改革，优化人才培养模式，培养具有创新实践能力的人才。

一、学生创新实践能力培养问题分析

为了满足火电行业和地方经济发展对人才的需求，山西大学的能源与动力工程专业经过60多年的发展变革，逐步形成了“重基础、宽口径、强实践、求创新”人才培养模式，但在注重工程实践和密切联系行业实际方面存在以下问题。

（一）课外创新实践教学模式仍处于摸索阶段

课外创新实践教学模式是为大一新生配备学业导师，为大学生开展创新创业项目安排指导老师，但缺乏行之有效的实践教学方法，通常是采用提交见面交流记录、介绍实验仪器设备等方式，容易出现指导不深入，导师单向输出、学生无反馈，创新性成果产出少等问题。

（二）部分本科生学习主动性不足，专业实践能力不强

部分本科生自由探索和自主学习的主动性不足，在填写创新创业项目等报名申请表时，仍然依靠指导老师确定项目内容和实施方法，对要参加的实践大赛的宗旨理解不深刻，在开展项目时表现出实践经验不足、动手能力差，在项目结束后也不及时总结存在的问题和取得的收获。

因此，笔者结合山西大学的办学层次和培养目标，探索和构建适合所教学生发展水平的课外创新实践教学模式和体系，以期为高校进行多元立体化创新实践教学探索提供借鉴。

二、创新实践教学问卷调查及其结果分析

为了了解大学生创新实践能力培养现状，笔者对山西大学电力与建筑学院（下文简称学院）的1000余名能源与动力工程专业本科生进行了大学生创新实践主题问卷调查。调查内容主要涉及创新实践活动参与度、创新实践活动形式、校企合作开展创新实践的情况和创新实践教学指导体系等方面，并广泛收集学生的建设性意见，为多元立体化创新实践教学探索提供数据支撑，并为创新实践教学方案的制订提供可行性依据。

（一）创新实践活动参与度

问卷前半部分的调查重点在于学生自身对创新实践活动的兴趣以及参与活动的积极性等相关问题。调查结果显示，有57.3%的学生对创新实践活动有较浓厚的兴趣，但自主查询相关活动的人数不多，仅占总人数的30％，大部分学生都是通过学校和院系宣传来了解创新实践活动的，而且有48.3%的学生仅仅参加过1到2次的创新实践活动，甚至有38.9%的学生还没有参加过创新实践活动。

很多学生对创新实践活动有兴趣但是参与的次数并不多，这从一定程度上说明创新实践活动的宣传仍然不到位，其部分内容和形式与学生的兴趣存在不相符的地方。学校应创造更多的条件去拓宽学生查询活动信息的渠道，比如通过社交平台（微信公众号等）推送帮助学生了解创新实践活动途径的文章、短视频等，这样能够让更多的学生找到自己感兴趣的合适的创新实践活动。如此可以让学生能够主动参与到创新实践活动中去，而不是被动参与其中，这样才会充分调动学生的积极性，提高学生参与创新实践活动的频率，让学生能更快地发展自身的创新实践能力。

（二）创新实践活动形式

通过对学生参与过的创新实践活动进行调查发现，学生参与创新实践活动的形式以学术报告和社会调研居多（人数占70％），而参加过校外企业实践活动的人数较少（仅占30％）。由于受新冠疫情的影响，2019级至2021级学生无法外出实践，学院为学生提供的创新实践活动主要以学术报告与虚拟仿真实验为主，缺乏对学生动手实践能力的培养。学院应当丰富创新实践活动内容，加大学生创新实践活动的比重，以促进学生理论水平与实践能力的共同提升。而在诸多创新实践活动形式中，校企合作培养无疑是最好的培养学生动手实践能力与就业适应能力的形式。

（三）校企合作开展创新实践的情况

调查问卷中设计了关于校企合作的相关问题，来调查学生参与产学研项目的积极性。调查结果显示，能源动力类专业学生对参加校外创新创业实践基地的活动具有浓厚兴趣，大部分学生认为学校加强校企创新创业实践基地建设有利于提升学生创新实践能力，并且希望依托创新创业实践基地，在专任教师与高年级学生的指导下通过参加产学研项目开展创新实践活动。同时，有52.4%的学生认为通过校企合作开展创新实践活动可以提高学生的创新实践能力。因此，校外创新创业实践基地不仅受学生欢迎还受学校重视，如果能够对其进行有效管理，定能对学生产生更多积极影响。

（四）创新实践教学指导体系

对学院本科生参与各项创新实践活动时遇到的困难以及创新实践活动开展形式的调查结果显示，学生参与创新实践活动普遍遇到的困难是缺乏指导和资料难找。调查发现，在开展创新实践活动前，有45%的学生没有清晰的活动思路、活动计划和活动目标。这说明学生的活动准备不充分，同时缺乏指导老师的有效指导。学生通过收集资料能够充分认识课题内容，增强信息意识，准备解决课题相关问题需要的方法和措施。有76%的学生愿意加入有高年级学生指导的团队。这说明学生是希望参与团队合作的，并且希望能够与和谐相处的学长们一起开展实践活动。因此应重视组建高年级学生参与的指导团队，指导学生查找资料、梳理思路、提出解决方案等，一步步培养学生的实践能力。

三、探索创新实践教学措施

（一）构建多元立体化创新实践平台

依托国家级一流本科专业建设点、山西省特色专业、“能源动力工程”山西省虚拟仿真实验教学中心、山西省实验教学示范中心、山西省工程技术研究中心以及中电联电力行业仿真培训基地，借助面向火电行业的360余台套设备基础和专业实验实践设备，建立院内专业实验室、“双创中心”工程训练中心和学生社团以及企业实践基地的多元立体化创新实践平台，组建由校内专业教师（含跨专业教师）、企业行业导师、高年级学生组成的指导团队，组织学生参加大学生创新创业训练，提升学生创新实践能力。

（二）加强校企合作，完善人才培养模式

在已有校企合作的基础之上，创建“深度融合、互利共赢、贯穿全程”的校企长效合作机制。通过创建校企合作委员会和制定校企合作的规范制度来明确各方在共同发展、共同建设、共同育人中的责任、权利和义务，形成多元化的校企合作长效机制[6]。现在学院已经与山西京能吕临发电有限公司、晋能控股电力集团阳光电厂、国能榆次热电有限公司等10余家企业建立了校企合作平台，组织学生走进企业进行生产实习、毕业实习，并在导师的指导、高年级学生的帮助下，充分利用企业的軟硬件资源，提高学生的专业技能和专业素质[7]。

校企合作平台并不仅仅以创新创业实践基地建设为主，还通过熔融课堂教学进行相关理论知识的讲授。能源动力类行业从业人员需要掌握多种专业软件知识，因此需要通过建设校企合作平台，聘请企业软件工程师来教授学生相关软件的使用方法与技巧。

此外，建立科学有效的校企合作培养制度，便于实现校企共赢。从企业的角度来看，企业的发展需要加入新鲜血液与强大的科技创新动力，通过与高校合作引进优秀人才，助力企业实现蓬勃发展；从高校的角度来看，可以解决实践教学和学生就业问题；从学生的角度来看，能够最大限度地将所学的理论知识运用于实践当中，提高专业技能[8]。这对提高人才培养质量能够起到重要作用。

（三）优化实践教学指导体系

实践教学是学校教学工作的重要组成部分，是深化课堂教学改革、提高人才培养质量的关键环节[9]。构建、优化实践教学指导体系，增强学生创新实践能力，有利于培养学生理论联系实际的能力，使学生掌握科学方法并提高实践能力。

在实践教学过程中，专任教师必须指导学生采用正确高效的方式来收集资料。学生在老师的指导下，掌握并运用资料收集整理的方法，在自主收集资料的过程中深化对课题的认识，并从中发现问题，提出自己的见解和观点，通过对资料的研读、分析、整合与提炼，为实施课题研究的下一步计划打下坚实的基础。

（四）加强实践教学指导团队建设

实践教学过程中存在指导不深入，导师单向输出、学生无反馈等问题，究其原因，主要是导师与学生之间缺乏充分的沟通交流，从而导致问题堆积无法解决。指导团队引入高年级学生来健全团队结构，他们可以作为师生沟通的桥梁，让导师及时得到反馈，便于及时发现与解决问题。高年级学生的加入，可以辅助导师引领低年级学生形成相对比较成熟的活动思路，以使其能够比较顺利地参与课题研究。同时，指导团队也可以增加同年级学生合作交流的机会，加入团队的学生所学专业不局限于能源动力类，不同专业的学生通过思维碰撞，更容易迸发出创新灵感和提高实践能力。

实践教学指导体系以“寓教于学、寓学于练、寓练于做”为宗旨，根据学生及导师的特长，合理安排指导内容和指导环节，通过导师与高年级学生的配合与协作落实导师负责制。指导团队成员来源不局限于本专业，不同专业师生发挥各自专业优势互补作用，共同指导本科生参加创新创业实践项目，使得实践教学能够符合学生创新能力培养要求。

四、结语

新工科背景下的工程教育改革，应当始终以学生为主体，结合国家和社会对工程类人才的需求以及广大学生的创新实践需求来进行创新和改革，从理论上创新、从政策上完善、在实践中推进和落实，深入系统地开展新工科研究和实践，做好未来工科创新领军人才的前瞻性和战略性培养，一步步将建设世界工程教育强国的蓝图变成现实。

［ 参 考 文 献 ］

[1］ 杨凯， 沈国清， 李惊涛. 能源与动力工程专业“新工科”人才培养探索[J]. 中国电力教育， 2019（3）：59-61.

[2］ 史广泰.新工科背景下能源与动力工程专业人才培养模式探究[J].高教学刊，2021，7（16）：148-151.

[3］ 张宏远，吴净，王素梅，等.面向新工科建设的应用创新型人才培养模式优化升级探索：以能源与动力工程专业为例[J].中国教育技术装备，2021（8）：78-80.

[4］ 张宝磊，朱帅玲，宋小鹏，等.“新工科”背景下校企合作共同体人才培养模式探索：以桂航能源与动力工程专业为例[J].教育观察，2021，10（5）：93-96.

[5］ 蒋润花，左远志，陈佰满，等.“新工科”建设背景下能源与动力工程专业人才培养模式改革探索[J].东莞理工学院学报，2018，25（3）： 118-121.

[6］ 赵燕萍，王爱心，姜旭霞.校企合作如何做到真正的“互利共赢”[J].科技与企业，2012（9）：274.

[7］ 李明娟，王小东，杜洪涛.搭建校企合作平台 培养创新型人才：以山农大植保学院为例谈校企合作在培养创新型人才中的作用[J].科技创新导报，2013（18）：227.

[8］ 朱宝忠，孙运兰，何岩峰，等.新工科背景下能源与动力工程专业实践教学的探索与研究[J].高教学刊，2020（2）：70-71.

[9］ 吴大付，张莉，任秀娟，等.强化实践教学环节 提高人才的培养质量[J].大众科技，2012，14（11）：153-154.

［责任编辑：庞丹丹］