電氣工程及其自動化專業
2019-2020學年專業人才培養狀況報告
(一)培養目標與規格
本專業通過教育教學和科學實驗及工程實踐等活動,面向國家和山東省戰略、社會發展需求,以電力電子與電力傳動、電機與電器、電力系統及其自動化為專業特色方向,培養具有厚基礎、寬口徑、強實踐、創新創業能力和國際視野的復合型高級電氣工程技術人才。
期望畢業生通過5年左右實際工作的鍛煉,成長為產品研發、工程設計與生產崗位的技術骨干和管理者,具備以下能力:
(1)具有可持續發展的價值觀和社會責任感,堅守職業規范,有意愿并有能力服務社會,并能考慮社會、法律、環境等多種非技術因素;
(2)能夠獨立從事電氣工程相關領域的工程設計、應用研究和生產管理工作;能夠較熟練進行項目分析、設計與開發的專業能力;
(3)能夠解決電氣工程領域復雜工程實施過程中遇到的關鍵技術問題,具有科學的思維方法,具有決策和解決問題的能力;
(4)具有自主學習和終身學習的意識,關注電氣工程領域的前沿發展現狀和趨勢;具有一定的國際視野;
(5)具備基本的工程項目管理與協調能力;具有一定的組織管理、較強的表達與人際交往能力以及在團隊中發揮作用的能力;
(6)能夠在電氣工程相關各領域勝任技術和管理工作。
(二)培養能力
1.專業設置
(1)專業基本情況
青島大學電氣工程及其自動化專業始建于1979年,2007年獲批國家級人才培養模式創新實驗區,2011年入選教育部卓越工程師培養計劃,2019年獲批國家級一流本科專業建設點。本專業依托電氣工程一級學科碩士點和電氣工程領域工程碩士專業點。目前本專業本科生近800人,電氣工程全日制碩士生160余人,電氣工程在職碩士生50余人。
本專業現有教師50余人,其中博導7人,教授8人,副高職稱20余人,博士30余人。優秀教師包括全國杰出專業技術人才1人,國家萬人計劃百千萬工程領軍人才1人,科睿唯安“中國高被引科學家”1人,新世紀百千萬人才工程國家級人選1人,全國五一勞動獎章獲得者1人,全國優秀科技工作者1人,享受國務院特貼專家2人,IEEE 高級會員2人,中國電工技術學會電力電子學會副理事長1人,中國高教學會全國高校教師教學創新大賽專委會委員、省電氣與自動化類專業教指委委員1人,省級教學名師1人。
本專業承擔國家級質量工程教研項目5項,國家級“十二五”規劃教材1 部,獲國家級教學成果二等獎2項、全國高校優秀教材二等獎1項、省級教學成果一等獎2項、省級優秀教材一等獎1項、省級實驗技術成果二等獎2項和三等獎4項。本專業教師先后主持和完成國家基金重點項目、面上項目和青年項目各1、8、2項,國家萬人計劃人才項目1項,國防預研子項目2項,省部級項目30余項,橫向項目40余項,發表學術論文200余篇,授權發明專利60余項,出版專著4部, 獲省自然科學二等獎1項、中國電源學會科技進步二等獎1項、省科技進步三等獎1項、省高校自然科學一等獎1項。
本專業學生的就業率和考研錄取率位居全校前列,2020年考研率達46%。
本專業學生獲省級優秀學士學位論文3篇;近三年在全國電子設計、挑戰杯、大學生科技創新等大賽中,榮獲全國一等獎9項、二等獎11項,省級一等獎39項、二等獎54項。
(2)專業建設理念
專業人才培養堅持以人為本、立德樹人、因材施教,通識教育與專業教育相融合、產學研相結合,知識、能力、素質協調發展。堅持本科教育與研究生教育融合、專業建設與學科建設融合、人才培養與科學研究融合、課程思政與專業教學融合。
2.在校生規模
近年來本專業招生一志愿率均為100%,近三年錄取人數分別為2018年180人,2019年225人,2020年220人。
目前,電氣工程及其自動化專業的在校生人數為946人。
3.課程設置情況
(1)課程體系構成及學分
表1 專業課程體系構成表
類別 |
類型 |
學時(含理論和實驗實踐) |
學分(含理論和實驗實踐) |
占總學分比例% |
必修課 |
通識教育必修課 |
632學時+1周 |
36 |
21.4% |
大類專業必修課 |
/ |
/ |
/ |
專業基礎課 |
824學時 |
46.5 |
27.7% |
專業核心課 |
472學時 |
28 |
16.7% |
集中實踐 |
80學時+19周 |
21.5 |
12.8% |
必修課合計 |
2008學時+20周 |
132 |
78.6% |
選修課 |
通識教育選修課程 |
/ |
10 |
5.9% |
實踐/多元課程 |
開設1208學時+22周 |
至少修讀26/開設88 |
15.5% |
選修課合計 |
/ |
至少修讀36 |
21.4% |
畢業學分要求總合計:必修132學分,選修至少36學分,總計至少168學分。 |
(2)主要課程
電路原理、模擬電子技術基礎、數字電子技術基礎、電機學、電力電子技術、電力系統分析、電力系統繼電保護、電力傳動與控制、電氣控制PLC等。
(3)主要實驗實踐性環節
表2 專業實驗實踐課程體系構成表
類別 |
類型 |
學時 |
學時合計 |
學分 |
學分合計 |
必修模塊學時 |
選修模塊學時 |
必修模塊 學分 |
選修模塊學分 |
實驗實踐課 |
獨立實驗課(含體育) |
264 |
192 |
456 |
7.5 |
6 |
13.5 |
非獨立課內實驗 |
184 |
16 |
200 |
9.5 |
0.5 |
10 |
集中實踐(含軍訓1周和社會實踐4周) |
104學時+19周 |
22周 |
104學時 +41周 |
22.5 |
19 |
41.5 |
實驗實踐課總計 |
552學時 +19周 |
208學時 +22周 |
必修選修合計760學時+41周 |
39.5學分, 必修學分占總學分比例23.5% |
25.5學分 |
必修選修合計65學分,必修選修學分占總學分比例38.7%。 |
表3 集中實踐教學環節安排表 (含軍訓、見習、實習、課程設計、畢業(設計)論文、社會實踐等,獨立實驗課和非獨立課內實驗不用填寫) |
|
|
集中實踐教學 |
學分 |
學期安排(周) |
備注 |
|
S1 |
1 |
2 |
S2 |
3 |
4 |
S3 |
5 |
6 |
S4 |
7 |
8 |
|
軍事理論與訓練 |
1 |
1周 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
現代機械制造工程實訓 |
1 |
|
|
|
|
|
1周 |
|
|
|
|
|
|
|
|
電子設計自動化 |
1 |
|
|
|
|
|
32學時 |
|
|
|
|
|
|
|
|
電子工程訓練 |
1 |
|
|
|
32學時 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
電氣工程訓練 |
0.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
16學時 |
|
|
|
|
|
電子技術課程設計 |
1 |
|
|
|
|
|
|
1周 |
|
|
|
|
|
|
|
專業實習 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3周 |
|
|
|
|
畢業設計(論文) |
14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14周 |
|
|
社會實踐 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
至少4周,分散進行 |
|
合計 |
23.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.創新創業教育
(1)創建了“五位一體”的學生科技創新體系
“五位一體”的學生科技創新體系如圖1所示。為了鼓勵學生創新創業,制定了《大學生科技創新工作管理辦法》,完善了目標考核和評價激勵機制。
學生激勵機制:學生取得的高級別獎勵和高層次成果納入學生的各類評優機制、保送研究生條件等。
教師激勵機制:通過健全激勵機制等措施著力打造一支高水平的指導教師隊伍。選拔一批工作積極性高、科研能力強的中青年教師,建立專業化學生科技創新指導教師團隊,在職稱評定、工作量計算等環節給與政策傾斜。
制度保障:包括學生科技立項評審制度、結題考核制度、學科競賽選拔機制、資助機制、獎勵機制,創新基地的準入機制、開放機制等。
(2)學生創新創業教育成果豐碩
電氣工程及其自動化專業學生在全國數學建模、電子設計、挑戰杯、山東省大學生科技創新等大賽中,榮獲全國一等獎2項、二等獎2項、三等獎5項,省級一等獎7項、二等獎10項、三等獎6項。
(三)培養條件
1.教學經費投入
近幾年來通過“工程學”山東省一流學科、山東省教育服務新舊動能轉換專業對接產業等項目的建設,以及學校加大了對電氣工程及其自動化專業的投入,購置了應用于電氣工程及其自動化專業人才培養的儀器設備。
2.教學實驗室
本專業擁有國家級實驗教學示范中心及山東省級重點實驗室。大型實驗室有:
電工電子實驗教學中心——國家級電工電子實驗教學示范中心
工業控制重點實驗室——山東省重點實驗室
電力電子工程重點實驗室——山東省高校重點實驗室
電能變換與先進控制實驗室——山東省高校重點實驗室
新能源汽車電氣電子工程技術研究中心——山東省工程(技術)研究中心
校內實訓基地通過購置相關設備,不僅可以承擔相關課程的實驗教學,而且可以作為實訓、創新和科研的平臺。青島大學電氣工程訓練實驗室和電子工程訓練實驗室,已經成為本專業重要的校內實習基地。
圖2 校內實訓基地
校外實習基地
本專業與國網青島供電公司、青島云路新能源科技有限公司、青島威能電控有限公司、青島電氣設備有限公司、尼得科電機青島有限公司、山東匯能電氣有限公司、歐瑞傳動電氣股份有限公司等單位簽訂了實習基地協議。
3.師資隊伍建設
電氣工程及其自動化專業現有教師50余人,其中博導7人,教授8人,副高職稱20余人,博士30余人。優秀教師包括全國杰出專業技術人才1人,國家萬人計劃百千萬工程領軍人才1人,科睿唯安“中國高被引科學家”1人,新世紀百千萬人才工程國家級人選1人,全國五一勞動獎章獲得者1人,全國優秀科技工作者1人,享受國務院特貼專家2人,IEEE 高級會員2人,中國電工技術學會電力電子學會副理事長1人,中國高教學會全國高校教師教學創新大賽專委會委員、省電氣與自動化類專業教指委委員1人,省級教學名師1人。青島大學電氣工程及其自動化專業目前正在全國杰出專業技術人才、國家萬人計劃百千萬工程領軍人才陳道煉教授的帶領下,為獲批電氣工程及其自動化一流本科專業、電氣工程一級學科博士點而努力奮斗。
(四)培養機制與特色
1.產學研協同育人機制
學院與國網青島供電公司、青島云路新能源科技有限公司、青島威能電控有限公司、青島電氣設備有限公司、尼得科電機青島有限公司、山東匯能電氣有限公司、歐瑞傳動電氣股份有限公司等單位簽訂了相關產學研合作協議,形成產學研協同育人機制。上述企業可保證本專業學生進企業實習時間不低于3周。
等單位簽訂了相關產學研合作協議,形成產學研協同育人機制。上述企業可保證本專業學生進企業實習時間不低于3周。
2.教學管理
(1)課堂教學環節的執行
①做好授課計劃:任課教師每學期初,依照教學大綱要求規范填寫《教師教學手冊》,并由相關負責人進行審核簽字;
②做好教學質量評價:通過督學隨機聽課、學生教學座談會、期中教學檢查等掌握教學動態,及時發現和糾正問題;
③促進教學能力提升:通過組織教學觀摩、青年教師教學大獎賽等,提升任課教師的教學水平;
④落實教授講課制度:教授每學年必須為本科生上課,且保證一定的課時量(課時不低于教育部規定的16學時),發揮傳幫帶作用,同時有利于科研成果與課程內容的結合;
⑤做好課程考核和總結:嚴格執行學校關于考試命題、成績評定、補考等相關規定。要求任課教師對試卷進行分析,針對存在的問題提出今后改進課程教學效果、提高教學質量的措施。
(2)課程設計環節的執行
①保障設計題目的合理性:設計題目由指導教師在學期開始前共同討論確定,題目應反映課程特點和培養目標,并擬定課程設計任務書;
②課程設計教學手段:根據不同性質的課程設計,采用不同的教學手段:如:電子技術課程設計要以實踐動手為主,專業課程設計,選用工程背景課題,以方案設計為主,實踐動手輔助。
③做好成績評定:通過匯報和答辯環節對設計成績進行綜合評定,針對不同的設計的特點制定不同的成績評定辦法,并寫出評語;
④做好存檔工作:課程設計說明書經學生和指導教師簽字后妥善保存備查。
(3)培養方案的動態調整
在嚴格按照培養方案進行教學同時,對培養方案實行四年大修訂,一年一微調。培養計劃一般四年一輪,每輪四屆畢業生,根據上一屆實施中發現的不足和現場用人反饋的情況進行修訂;對每年在執行過程中的問題,或根據用人單位反饋意見進行適當微調,這樣充分保證了培養方案的合理性、科學性、適應性。
3.培養特色
(1)厚基礎、寬口徑、強實踐的復合型人才培養模式。課程設置注重學科基礎和素質教育;拓寬學生專業口徑;加強實踐環節,實踐學分占比32.4%。
(2)實踐教學成效顯著。充分利用電路與電子技術虛擬仿真實驗教學、電子工程和電氣工程創新實踐、電氣工程專業實驗教學、3周進企業畢業實習等平臺,培養學生工程實踐能力,學生年均獲百余項省級以上競賽獎勵。充分利用實習基地增強學生工程實踐能力。
(3)師資隊伍實力雄厚。現有博導7人,教授8人,副高職稱20余人,博士30余人。包括全國杰出專業技術人才1人,國家萬人計劃百千萬工程領軍人才1人,新世紀百千萬人才工程國家級人選1人,山東省教學名師1人。
(五)培養質量
1. 就業情況
電氣工程及其自動化專業2018屆、2019屆、2020屆三屆畢業生正式就業率分別為89.12%、93.63%、100%,三年就業率在全校各專業中名列前茅。本專業的畢業生對崗位的適應性強、發展情況好,單位滿意率高,社會評價好。
本專業高度重視特色專業方向和實踐性教學體系建設,強調對學生科研素養和創新能力的培養,注重人才培養的規范性和系統性,把提高培養質量當作專業持續發展的關鍵要素。
20多年來,本專業一直是社會需求旺盛、發展前景廣闊的熱門專業之一,畢業生適應面寬,具有良好的就業前景。畢業生廣泛分布在與電氣工程及其自動化領域相關的企業、事業、政府機關等部門。供電公司和發電廠等電力企業以及政府機關、事業單位,中車集團、青島港、青島卷煙廠、海爾、海信、艾默生電氣有限公司等知名的大中型企業。
2.考研率與考研錄取
電氣工程及其自動化專業學生的考研錄取率位居全校前列,許多學生考取華北電力大學、天津大學、重慶大學、山東大學等全國重點高校和科研院所的研究生。
電氣工程及其自動化專業學生的考研錄取率2018年為31.80%,2019年為37.8%,2020年為46%。
3.學生參加競賽及獲獎情況
電氣工程及其自動化專業學生在全國數學建模、電子設計、挑戰杯、山東省大學生科技創新等大賽中,榮獲全國一等獎2項、二等獎2項、三等獎5項,省級一等獎7項、二等獎10項、三等獎6項。
(六)畢業生就業創業
1.采取的措施
(1)鼓勵優秀創新思維的碰撞
結合校內創客空間的進一步發展,鼓勵優秀學生和有想法的學生競爭進入校內創客空間,先進的創新思想聚集,在經過討論后發散到每個學生,實現正能量的有效發展。校內創客空間中的專業導師,也會結合自身優勢,探索社會需求,積極尋找創新熱點,引領學生科技進步,通過創新引領創業。
(2)引導創新項目的實現
創新項目從起初的探討、立項、中期的逐步實踐,最終都要以成果的形式來實現。在這過程中的很多問題,不是一兩個人就能解決的,專業導師在項目實現中,發揮技術引領的作用,彌補學生在創新能力上的不足。
(3)培育創新設計的產品化
設計出一款能夠被市場認同的產品,是科技創新企業能否立足和發展的根本。創新項目的成果,最終都要轉換成產品,才能算是學生創新創業的開始。成果的產品化,不同于實驗室作品,既要滿足功能,又要符合成本要求,還要遵從行業規范和國家標準。這一些,不是幾個學生能夠做到的,這需要市場導師和專業導師的雙重引領。最終將創新產品引入市場,尋找投資,形成創業。
3.創業典型案例
(1)2015級電氣工程金士琛,董海濤,鮑春明進入2016年“創青春”大學生創業大賽決賽,并已經入駐青島大學大學生創業孵化基地纖絢云朵制造工廠有限責任公司 并即將注冊公司 10W余元(全校僅十余組)。
(2)2016級電氣學生房昱名團隊“五色島創吧機器人教育”作品,獲2018年“創青春”大學生創新創業大賽省級銀獎、新動能獎。
(3)2013級電氣學生張維康獲青島市第二屆大學生職業生涯規劃大賽二等獎。
(4)2016級電氣學生闞洪揚主持的“‘青鋒’共享公益——以工代賑助殘新模式”榮獲第五屆“互聯網+”大賽全國總決賽銅獎。
(七)專業人才社會需求分析及專業發展趨勢分析
1.專業人才需求分析與專業發展趨勢分析
目前我國的電氣工程及其自動化技術得到了顯著的發展,電氣并且在生產建設方面得到了廣泛的應用,各類企業急需電氣工程及其自動化專業人才。通過對未來發展技術的展望,隨著人工智能技術的應用、技術創新、以及人才培養等多方面工作的開展,使未來我國電氣及其自動化專業有更廣闊的發展空間。
2.專業發展的建議
(1)專業特色凝練需要進一步拓寬,在條件具備的情況下設置電工理論與新技術二級學科專業方向。
(2)進一步加強《電機學》、《電力電子技術》、《電力系統分析》專業課程和《電路》、《模擬電子技術》、《數字電子技術》專業基礎課程的建設,特別是線上課程的建設和教材的編寫。
(3)進一步加強實踐教學環節和相關企業、行業在科研、產品研發、人才培訓等方面的合作,充分發掘可利用的社會資源、校友資源。
(八)存在的問題及擬采取的對策措施
1、提高引進人才層次與水平
存在的問題:專業發展急需高層次的方向領頭人;
整改措施:
(1)申請學校給予進人政策上的適當傾斜;
(2)進一步引進高層次優秀人才和海外留學背景人員。
2、加強專業方向建設
存在的問題:現有3個專業方向發展不均衡,發展相對滯后。
整改措施:
(1)按照學校的相關政策,合理引進相關專業方向高層次高水平人才;
(2)進一步引導專業教師,開展課程改革和教學研究,提高授課水平;
(3)加強課程群建設,對應專業方向,分析對應產業需求,開設高水平方向選修課。
3、加強實習基地建設
存在的問題:實習等實踐教學是薄弱環節,社會資源利用偏少。盡管建立的實習基地數量不少,由于企業基于安全和經濟等因素,學生在實習中深度參與較少。
整改措施:
(1)定期加強與企業聯系,邀請現場工程技術人員定期為學生做有關工程技術方面的報告,加大合作與聯系的力度。
(2)進一步加大與山東以及青島周邊企業、行業的科學研究、產品開發、人才培訓等方面的實質性合作,充分發掘能利用的社會資源、校友資源。