电气工程学科的认识范文

时间:2023-07-24 17:21:31

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电气工程学科的认识

篇1

发电厂电气部分是电力系统及其自动化专业一门重要的专业课程,通过各种学习方式,熟练掌握发电厂变电站一次系统的原理与设计及运行方面的基本理论和基本计算方法,同时熟悉发电厂变电站二次系统的基本知识,使学生树立工程观点,掌握发电厂电气主系统的设计方法,并在分析、计算和解决实际工程问题的能力等方面得到训练,为从事电力系统中的设计、运行和科研工作,奠定必要的理论基础,同时具备一定的分析和解决实际问题的能力。该课程不仅具有一定的基础理论,而且具有很强的工程实践性质。所述知识技能是学生适应岗位能力的基本要素,也是进一步掌握专业其它课程知识、技能的基础。[2]

1 任务驱动教学法

“任务驱动”教学就是在整个教学过程中,将所要学习的知识隐含在一个或几个具体的任务中,在教师的帮助下,学生紧紧围绕着学习任务,在强烈的问题动机的驱动下,对任务进行分析和讨论,通过对学习资源的积极主动的占有和应用,进行自主探索和互动协作,最后通过任务的完成实现对所学知识的意义建构。任务驱动教学法是一种建立在建构主义教学理论基础上的教学方法,它把学生的学习活动与任务相结合,以探索问题来激发和维持学习者的学习兴趣和动机,让学生带着任务去学习,这有利于培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力以及知识的自我建构。[3]

任务驱动教学模式的教学流程如图1所示。

2 教学模式设计

创新改革教学模式,注重任务驱动,推行基于“任务驱动”教学模式。“以系统化专业知识为主线,以开放的教学实验室为基地,以激发学生兴趣、主动求知为动力,以培养创新能力为目的”的教学模式。在发电厂电气部分课程教学中广泛开展“任务驱动”教学模式,改变传统的课堂讲授模式,以创新人才培养模式,强化教学环节,培养应用型人才。

针对电气工程及其自动化专业的特点,在“发电厂电气部分”等课程的教学过程中积极推行任务驱动式教学,可从工程实例方面选择适合的综合项目,通过布置任务提出工程实例项目讲解相关知识分析解决方案讨论总结经验等环节,以项目为导向,以任务驱动、组织教学。通过基于实践基地的模拟设备模拟实操环境,拉近理论与应用的距离,使学生得到综合应用所学专业知识解决实践问题的锻炼,为学生就业后尽快适应工作岗位的要求打下坚实的基础。

3 教学任务设计

在讲授变压器的绝缘老化定律内容时,采用任务驱动教学模式。首先提出面向工程实践的教学任务,假设某变电站的主变压器容量已经不能满足负荷需求,但由于某种原因不能立即扩建,在这种情况下如何尽量保证负荷的供电?

提出任务后,首先引导学生将任务进行分解细化,然后引导学生逐步完成任务。分析如果仍然要求变压器满足增长后的负荷,即过负荷运行时可能带来的影响,按照在电机学课程中学习的旧知识,得到结果――过负荷会使得变压器发热量增加,热量会经过散热途径散失。然后再研究当变压器过热时对变压器的作用,此部分为新知识,老师讲授变压器温度与预期使用寿命之间的关系,得到结论,变压器热点温度维持98℃,可得到预期使用寿命,另外引出变压器的热老化定律――温度每升高6℃,寿命减少一半。接着提出问题,如果一段时间内变压器热点温度超过98℃,另一段时间内变压器热点温度低于98℃,这种情况对于变压器寿命有何影响?经过分析得到等值老化原则,在此种运行情况下,只要热点温度高于98℃时多损失的寿命与热点温度低于98℃时少损失的寿命相平衡,仍然可以得到预期使用寿命。然后讨论变压器的正常过负荷和事故过负荷,正常过负荷遵循等值老化原则,不会多损失变压器的预期使用寿命,而事故过负荷为了保证事故时负荷的供电,牺牲了变压器的预期使用寿命。所以在授课前提出的工程实践问题得到解决,虽然变压器为了满足负荷用电会过负荷,但只要符合等值老化原则,就不会造成寿命的多损失。

篇2

关键词:就业方向;教学改革;自动化专业;电气工程

前言:

从我国长期的教学改革和发展上来看,将电气工程及其自动化作为就业发展方向,推进教育教学改革是非常重要的。在教育教学中应遵循市场规则,抓紧就业机遇,有针对性的塑造电气自动化专业,从电气工程学院这个主体教学上来看,高校重点的建设应在电气工程及其自动化上,而由于近些年来传统专业的不断变革,电气工程及其自动化专业已经不能满足当今社会用人单位的用人需要,需要以社会就业为导向,实施教学改革,塑造高素质的人才,本文则重点介绍目前电气工程及其自动化的认识和未来就业方向。

1.电气工程及其自动化的发展历史

电力技术的发明、电气工业的建立至今已有100余年的历史。自工业革命开始,人类便在一次次工业实践中,不断地学习使用电力为人类自己服务。多年的系统研究,终于逐步形成了电气工程的基础理论。电气工程的发展有以下几个里程碑意义的事件:1820年,安培发现了电磁效应。1831年,法拉第发现电磁感应原理,奠定了后来发电机的理论基础。19世纪60年代,麦克斯韦建立了统一的经典电磁场理论和光的电磁理论,预言了电磁波的存在。1873年,麦克斯韦完成了《电磁学通论》,奠定了广泛应用电磁技术的理论基础。1882年,爱迪生建成世界上第一座较正规的发电厂,完成了初步的电力工业技术体系。世界第一台三相交流发电机的建成,三相交流电的出现克服了原来直流供电容量小,距离短的缺点,开创了远方供电,电力拖动等各种用途的新局面。20世纪初,电力的生产应用已达到较高的水平,并具有相当的规模。从此,电力取代了蒸汽,使人类历史迈进了“电气化时代”。

2.对电气工程领域方向的特点及认识

电力系统具有如下特点:(1)电能的生产和使用是同时完成的;(2)过渡过程十分短暂;(3)电力系统有较强的地区性特点;(4)与国民经济关系密切。在我国,发电厂就分为火力发电厂、水力发电厂、核能发电厂。

从最新的科学技术发展来看,电机的自动化性能如果能够大大提升,能够有效的和常温科研超导材料进行融合,那么就会使电气的电阻损耗率大大降低,这样不仅解决了电阻长时间的发热问题,又能够起到良好的降匦Ч,会使电机的效率大大提高。同时,更加重要的就是在临界的粗长强度和密度都很高的情况下,超导电机的绕组电流密度能够比常规的电机提高数十倍,大大提高了电机的功率密度,降低电机重量和体积。高电压与绝缘技术这一领域的技术水平要求很高,有“三强”,即:试验性强,理论性强,交叉性强。该学科的主要运用范围:建立有工频高电压、支流高电压、雷电冲击高电压、操作冲击高电压、冲击大电流以及高功率脉冲技术等装Z;测量用的有静电电压表、高压示波器、专用的分压器、分流器等。近年来,随着计算机和微电子技术的广泛应用,数字化测量技术和电器设备在线运行状态的再线监测、故障诊断技术得到了很大的发展。研究电工新技术可促进核能和可再生能源的应用发展,使之更快的在技术和经济上成熟起来,例如:核电发电、磁流体发电、风能发电、太阳能发电、其他新能源发电。电工新技术可以促进交通运输方面的磁悬浮列车、磁流体推进船、电动车的发展推进,医学上的超导核磁共振成像装Z的研究等。电力电子包含电力电子器件、变流电路和控制电路三部分。目前,电力电子技术有几个研究方向:高频开关电源技术:所有的信息系统与通信设备都需要使用开关电源,小到各种便携数码产品,还有现在时兴的各种平板电视,大到服务器系统、通信基站机房、及种种航空设施等;电力电子技术在电力系统中的应用:如各种谐波补偿、有源滤波装Z等,还有不断发展的不间断电源设备(UPS),电动汽车的驱动与控制系统,电机的节能驱动方面如各种变频器(包括变频空调),在当前能源短缺的状况下,太阳能、风能及各种再生能源的应用,电力电子技术是最关键的技术要素。

3.电气工程及其自动化的就业方向

电气工程及其自动化专业属于工科专业,并且与机械学科一样最具基础性。随着科学技术的发展,学科之间的交叉与融合更加密切,所以其他学科的发展更加需要电气专业的相关知识,因而,电工学课程已经普遍在各工科专业中开设,用以普及电气工程基础知识。而电气工程及其自动化是工科中历史最悠久的专业之一,并且我国与发达国家不同,电气工程及其自动化仍保有强大的生命力,随着工业化进程的前进,电气工程专业发展更为迅速,而电气工程及其自动化作为中心专业,人才需求便更加旺盛。

结束语:

综上所述,作为一门涉及到电子技术、计算机技术及其多项工科技术的多样化课程而言,电气工程及其自动化对于未来很多科技信息领域都有着长足的法扎你空间。但是从专业性上来说,还与人们日常生活中的通讯技术和微电子技术有着重要的联系,因此,作为电气工程及其自动化学科专业的学生来说,在未来的就业方向上应从这几方面进行研究,努力找到未来适合自己的就业发展方向。

参考文献:

[1] 周勇.电气工程及其自动化存在的问题及解决措施[J].中国高新技术企业.2015(01)

[2] 闫海东,程世伟.浅析电气工程及其自动化中存在的问题及解决措施[J].科技创新与应用.2015(06)

[3] 乔新涵.电气工程及其自动化的发展及问题研究[J].科技创新导报.2015(02)

篇3

关键词:电力电子技术;教学改革;教学方法

作者简介:高春侠(1977-),女,山东鱼台人,中国石油大学(华东)信息与控制工程学院,副教授;张磊(1977-),男,河北任丘人,中国石油大学(华东)信息与控制工程学院,讲师。(山东 青岛 266580)

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)29-0043-02

电气工程及其自动化专业属于通用性本科专业,国内的理工科高校几乎都有设置,中国石油大学(以下简称“本校”)的电气工程及其自动化专业就具有本校的办学特色,下设的电力拖动自动控制和电力系统自动化两个专业方向在石油石化领域的技术应用中越来越广泛。本专业无论是在教学、实践还是科研等方面都突出体现了其“油味”特色,已经于2010年被列为山东省特色专业。通过近两年的特色专业建设,深切感到要想将这一省级特色专业建好,并且要冲击国家级特色专业,一个首要的关键性问题就是要将“电力电子技术”在特色专业建设与教学体系间的桥梁作用发挥好,实施好。因为“电力电子技术”对本专业的两个专业方向及绝大多数专业课程及实践类课程都具有技术支撑作用。要想真正将特色专业建设好,一方面需要将“电力电子技术”本身作为精品课程建设好,另一方面,要将“电力电子技术”与本专业各专业课程,尤其在体现专业课程与石油石化领域中应用的联系与桥梁作用发挥好。否则,特色专业建设就只能停留在做表面文章上,不能落到实处。“电力电子技术”是将本专业的技术理论在石油石化和电力节能等领域付诸实施的接口和桥梁。

总之,“电力电子技术”教学必须要打破传统的直接将知识、结论灌输给学生的“填鸭式”教学模式,消除各课程之间的壁垒,突出石油特色,将电气工程学科专业与工程实际紧密结合,对本门课程进行改革和创新。

一、目前存在的问题

随着电力电子技术的迅猛发展以及石油石化行业电气自动化水平的不断提高,教学内容越来越丰富,教学要求也越来越高。但是受到教学学时的限制,课程无法对一些具有石油特色的重要研究热点进行深入介绍,限制了课程在特色专业建设中的作用,迫切需要解决以下几个问题:

1.体现精品课程示范作用,解决“电力电子技术”在特色专业建设中促进各课程之间协调发展的问题

目前,电气工程专业各课程的内容较为松散,缺乏一个系统性的提纲,这与“建设国内著名、石油学科国际一流的高水平研究型大学”的目标还存在较大的差距。在山东省电气专业特色建设的大背景下,如何解决专业课程之间衔接难题、整合各方向的研究领域、切实落实具有“油味”特色的专业建设是当前的一个重要研究课题。而“电力电子技术”由于其自身跨学科、宽领域的特点,恰恰可以作为这样一个接口和桥梁。因此,作为一门立项建设的校级精品课程如何发挥模范示范作用,在促进各专业课程协调健康发展的同时,如何突出作为石油院校的课程特色,是本教学改革项目的一个挑战,但更是一个机遇,也是一个创新性的研究内容。

2.改革现有教学手段和内容,解决有限学时与传统教学方法不匹配的问题

“电力电子技术”课程的教学内容以各种变流电路为主线,对电路的波形分析与相位分析的方法贯穿始终。必须更新教学观念、教学方法和教学内容,使学生在有限的课时尽可能多地掌握和了解本学科的知识,提高课程的教学质量。

3.改革“电力电子技术”的实践教学环节,解决学生主观能动性不足问题

在“电力电子技术”的实践教学方面,该课程的教学均采用课堂教学结合课后验证性实验的教学模式。目前,学校仅采用挂件结构的实验台或实验箱来完成实验,学生始终处于被动状态,不会积极去思考和创新,也找不到探索的目标和方向。这样一来,如果设备在实验过程中出现问题使得实验结果与理论分析不符甚至出现异常现象,学生就会第一时间找老师要答案,不会独立分析和解决问题。

总之,为切实落实省级特色专业的建设目标,“电力电子技术”课程必须提升自身的学科定位,利用课程优势强化作为特色专业课程之间的桥梁作用,因此对本课程的教学内容、教学方法和教学手段等进行全面的改革势在必行。

二、课程改革的具体研究方案

1.打破课程壁垒,强化作为特色专业的桥梁作用

电气工程专业各学科的发展已经进入知识相互交叉、共同发展的时期,传统孤立授课的方法已经不能适应新时期的要求。而“电力电子技术”是一门理论性、综合性和实践性都很强的重要专业课程,涉及到多个电气工程学科课程的知识。利用这个优势,将其建设成为一个承上启下、沟通各课程的桥梁是非常合适的。以“电力电子技术”变流技术作为切合点,将“电力拖动自动控制系统”、“交流调速系统”的调速理论、“电力工程”的柔性输电、智能电网等学科理论紧密结合,消除课程之间的壁垒,实现“弱电控制强电”思想的共通,从而将电气工程特色专业建设形成一个有机的整体。

2.更新教学内容,突出“油味”特色

石油院校所培养出来的人才不仅是电气工程领域的专业人才,还必须了解石油工业生产对电气技术的需求,能够将电气技术与石油技术很好地结合,为石油工业生产服务。目前,“电力电子技术”中与石油石化科研实践的结合程度还不够深入,如何更好地为行业服务,培养合格的电气化人才,需要在课程内容安排上下功夫。例如,可以增加电驱动钻机、潜油电泵变流电流拓扑的分析和简单故障诊断,使课程更贴近现场,突出“油味”特色。

3.改革现有的教学模式,突出设计与创新

采用“感知、学习、应用、总结、提高”五层次教学模式,在“感知”模块中,通过多媒体课件演示与教学内容有关的案例;在“学习”模块中,通过启发式、讨论式等教学方法,结合现代化的教学手段,使学生掌握“电力电子技术”的理论知识;在“应用”模块中,通过实际电路的搭建和实验调试,使学生将所学的课堂理论知识,有效地应用于实践;在“总结”模块中,将零碎的知识进行归纳,把对理论的片面认识变成全面掌握,培养学生举一反三的能力;在“提高”模块中,将任务驱动式的实践经验与理论完全融合,使学生明确岗位对电力电子技术能力的要求,并具备对整个系统的安装调试能力。

4.培养学生独立思考问题和解决问题的能力,鼓励学生撰写科研报告或者调研报告

在本课程教学的前期,向学生介绍科技论文的写作格式及方法,指导学生撰写有关电力电子技术方面的调研报告,要求学生按照科技论文的规范进行撰写。同时介绍一些相关的优秀网络资源给学生,指导学生通过这些网络资源去查阅相关的中英文资料,使学生更主动地去了解电力电子发展的动态前沿,因而充分认识到学习本课程的重要性,借此提高学生自主学习的积极性。

5.充分利用当前流行的现代化多媒体教学手段,做到互动教学

“电力电子技术”课程涉及到很多电路图和波形图,可以采用多媒体教学与传统的黑板授课方式相结合来进行授课。各种电路图和波形图可用多媒体制作,利用多媒体可以把全部波形展现到学生面前,增强课堂学习效果。如果教师讲课的方式生动活泼,那么学生就更容易接受,从而实现教师和学生在课堂上的良好互动,大大提高学生的听课效率。

三、结束语

“电力电子技术”课程已经在石油大学信息与控制学院电气工程专业、自动化专业以及机电工程学院的机械设计制造及其自动化专业中开设,取得了良好的教学效果。本课程也已于2008年成为校级精品课程,这也大大促进了课程在教学、科研等领域的进一步发展。由于本课程的电气传动自动控制和电力系统自动化两个专业在方向上都形成了自己的“油味”特色,且“电力电子技术”课程是一门应用性很强的课程,传统的教材和教学方法已不能适应技术的发展和教学的要求,因此这门课程的教学改革势在必行。教师应不断转变教学思想,调整教学内容,丰富教学方法,改进评价手段,以适应时展的需要,调动学生学习的积极性,培养学生的创新能力。

参考文献:

[1]韩唏春.《电力电子技术》课程的教学改革与实践[J].南京工程学院学报,2004,(4):55-58.

[2]高春侠,张磊.PSPICE软件在电力电子教学过程中的应用[J].电力系统及其自动化学报,2007,19(3):125-128.

[3]徐春燕.独立院校《电力电子技术》教学改革的探索与实践[J].中国科技信息,2009,(12):280-281.

篇4

电气工程专业在美国属于POWER A类专业,所开设的高校很多,但极大多数偏重于电子与通信、电力电子与自动控制、电路设计等弱电专业,侧重强电类的不多。PSERC的宗旨为:打造未来电力系统灵魂工程师,为社会建设一个高效、安全、灵活、自适应、经济的电力系统,提供一个能应对电力系统危急时的知识决策的培养新一代电力系统科技人才的高质量、可持续的平台。加入到美国PSERC中心并通过ABET认证的高校基本分为两类。一类偏重电力系统的设备制造、规划设计、运行控制,如亚利桑那州立大学、德克萨斯农工大学、爱荷华州立大学、佐治亚理工学院和威斯康辛大学。另一类则偏重于自动控制、通信、物理、电子信息等,如:加州大学伯克利分校、伊利诺伊大学香槟分校、卡内基梅隆大学、华盛顿州立大学和霍华德大学。两类大学的电气工程专业所设学科相互支撑与交叉,满足了电气工程专业所牵涉的电能的生产、传输和利用领域开展科学研究、技术开发、规划设计、设备制造、厂网建设、系统调试、信息处理、系统运行、保护控制、状态监测、维护检修、环境保护、经济管理、市场交易以及系统的自动化和智能化等活动的需要。下面从培养目标、专业课程体系及实践教学环节等方面对PSERC高校电气工程专业的教学体系进行剖析。

二、PSERC高校教学体系

1.PSERC高校的培养目标。

ABET通用培养目标规定,专业应有公开的、符合学校定位的、适应社会经济发展需要的培养目标;培养目标应包括学生毕业时的要求,还应能反映学生毕业后5年左右在社会与专业领域预期能够取得的成就;高校应建立必要的制度定期评价培养目标的达成度,并定期对培养目标进行修订。ABET通用标准对毕业要求明确提出毕业生应具有人文社会科学素养、社会责任感和工程职业道德;具有从事工作所需要的相关数学、自然科学以及经济和管理知识;掌握工程基础知识和本专业的基本理论知识,具有系统的工程实践学习经历;了解本专业的前沿发展现状和趋势;具备设计和实施工程实验的能力,并能够对实验结果进行分析;掌握基本的创新方法,具有追求创新的态度和意识,具有综合运用理论和技术手段设计系统和过程的能力,设计过程中能够综合考虑经济、环境、法律、安全、健康、伦理等制约因素;掌握文献检索、资料查询及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法;了解与本专业相关的职业和行业的生产、设计、研究与开发、环境保护和可持续发展等方面的方针、政策和法律、法规,能正确认识工程对于客观世界和社会的影响;具有一定的组织管理能力、表达能力和人际交往能力以及在团队中发挥作用的能力;对终身学习有正确认识,具有不断学习和适应发展的能力;具有国际视野和跨文化的交流、竞争与合作能力。作为国家科学基金资助的校企合作研究中心,PSERC充分挖掘发挥各高校的能力,充满激情地面对电力工业中的各种挑战。PSERC的宗旨是为未来电力系统培养高素质的工程师。在PSERC的旗帜下,多所高校通力合作,朝着如下目标努力:共同思考未来工业会面临的挑战;在这个合作平台下,利用交叉学科优势,研究这些挑战的应对方法;在工业危机事件时能在学术机构、工业机构、政府之间达成有效沟通和知识共享;培养下一代电力工业工程师。而校企合作研究中心PSERC则需要为下一代电力工业工程师的培养提供如下条件:为分布于美国不同地方、不同学科的有着丰富经验的研究者提供一个聚集平台;为企业团队和高校专家提供一个科学前沿的具有经济技术性的研究方向;为未来电力工程师提供高水准的培养平台。随着可再生能源发电、智能电网的发展,以功率变换、检测、控制、通信、信息处理为特征的智能电气装备成为现代电力系统的支撑。PSERC高校电气工程专业以工程认证为标准,结合行业发展需要,形成了具有典型特征的培养目标和毕业要求。由于新时代电气工程专业由电子信息工程、计算机科学、自动控制等多个交叉学科支撑,几乎所有的高校都将电气工程专业与计算机科学专业设置在同一学院,没有了传统的以电气工程单一学科形成的院系;几乎所有的高校都将出色的专业能力、学习能力、领导能力、协调解决问题的能力作为培养目标。

2.PSERC高校的专业课程体系。

培养适应和引领新工业革命人才的基本载体是课程,工程教育是由不同类型的课程来实施的,工程教育回归工程的本质就是课程体系要更加接近工程的真实过程,并符合新的工程观念。ABET标准也规定,课程体系应符合专业和学校培养目标,包括通识教育课程和工程教育课程。 PSERC中心倡导多个交叉学科互为支撑,其专家阵营领域包括:电力系统、应用数学、复杂系统、计算机技术、控制理论、电力电子、运行研究、非线性系统、经济学、工业组织和国家政策。PSERC各高校均设置有适宜电气工程学科的数学和基础科学的组合课程;各校的研究方向略有差异,但都强 化数学、物理及工程理论的课程设置;有关电子信息、计算机技术、自动控制、通信技术、光纤通信技术、电磁场理论、电力电子技术、电机及电力系统基本理论等方面的课程,几乎是每所高校电气工程专业的必修课程,并设置了适宜电气工程专业学生所学领域学科的工程科学和工程设计课程。个别高校拥有自己的诸如医学电子电气设备特色方向,有些高校强化人文教育。如此由若干不同学科交叉便于交叉学科的科学研究及一流人才的培养,如此宽广的课程设置为学生后续发展打下了很好的基础,创建的是社会性综合大工程型通才培养的模式。

3.PSERC高校的实践教学。

正如前述ABET标准明确指出,工程实践是必需环节。为了保证培养目标和课程体系符合工程科技发展与适应社会需求,ABET标准规定,必须有企业和行业专家全程参与培养目标和课程体系的设计与修订过程,尤其是提出对工程实践与毕业设计的要求。PSERC中心加盟者不仅包括10多所在电气工程领域著名的高校,还包括美国电力公司、水电公司、电力科学研究院、美国能源公司、美国电力交易公司等以及诸如ABB、GE、Mitsubishi等30多家世界知名的电气企业,成立专门的工业委员会,构建PSERC与各工业企业间的合作平台。通过该平台,各高校获取研究和教学的机会,也可通过该平台商讨和推荐工程项目。该平台每两年进行一次大型研讨,企业和高校在研讨中总结已完成的项目,并提出下一步要进行合作的项目。为了培养能适应于工业、商业和政府机构的电气工程人才,要求本科生在完成基础工程课程后,必须专门修习电路、电磁场和电磁波、微处理器、通信和控制系统、电力电子和电力系统的集成电路设计训练课程。对大三或大四的高年级学生,针对不同学科模块方向,设置有各种专题课程,并且配有专门的综合设计专题,该设计课程一般安排在每年的秋季末或春季末,参加设计的学生各组间可以进行设计大赛,获胜者有荣誉证书并获得一定的奖金。研讨课程是高年级学生必修的另一门与工程实践结合紧密的课程。PSERC中心由合作高校和合作企业共同商议决定重大研究课题,高年级学生可以获得参与该类研究课题的机会,其经历将计入修习学分。高年级学生的专题及个性化研究专题一般都是企业合作项目。

三、对我国电气工程专业建设的启示

我国一些由传统的电力系统及其自动化、电机与电器专业为核心的高校有少部分仍以电气工程或电力工程为院系名称,极大多数以应用电子和电气并列为院系命名,但其教学内涵依然是偏重强电,就业领域以电网为主。但我国开设电气工程专业的高校有200多所,电网对人才吸纳有限,且各校的办学基础、行业背景差异较大,这些高校如何把握电气工程专业的建设,如何满足电气工程专业工程教育认证的要求,本文认为:由上述PSERC高校已通过认证的电气工程专业特点,有如下几点值得我们借鉴:

1.学校根据自身办学特点及行业背景,制定符合学校定位的人才培养目标和毕业要求。

2.将与电气工程专业相关的电子信息、自动化、计算机专业尽量设置在同一院系,便于交叉学科的研究和人才培养。

3.在电气工程基础课程体系中,扩展电子计算机技术、信号分析与处理、自动控制、网络通信等方面的课程,根据自身办学特点制定专业课程群,实现强电与弱电结合,学科交叉,互相渗透,加强基础、拓宽专业领域,提高学生的适应能力、学习能力,打造通才教育。

4.各学校根据自身的专业优势与行业背景,设置专业必修课和专业选修课,并对实践环节和毕业设计提出配套要求,培养与培养目标对应的宽口径厚基础特色人才。

篇5

关键词:电气工程;培养方案;改革;复合型人才

作者简介:王晓刚(1976-),男,吉林长春人,广州大学机械与电气工程学院自动化系副主任,副教授;王清(1963-),女,黑龙江哈尔滨人,广州大学机械与电气工程学院自动化系主任,副教授。(广东 广州 510006)

基金项目:本文系广州大学“专业综合改革试点”项目的研究成果。

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)36-0131-02

目前我国电气工程领域有以下两个发展特点:一是随着我国年发电量和总装机容量的逐年增长,未来20年,我国电力工业和电工制造业将持续高速发展,对电气工程及其自动化专业的人才需求量越来越大。二是电子技术、计算机技术以及能源技术迅速渗透到传统电工领域,出现了微电网、智能电网等新事物,这对高校电气工程及其自动化专业的毕业生提出了新的要求。与此同时,教育部提出实行“卓越工程师教育培养计划”,旨在培养一批创新能力强、适应社会经济发展需要的高质量工程技术人才,促进工程教育改革和创新,全面提高我国工程教育人才培养质量。在这样的大背景下,各高校都对电气工程及其自动化专业培养方案作出修订。[1-7]广州大学(以下简称“我校”)电气工程及其自动化专业原有的培养方案已经不适合于当今社会对人才的要求,因此从2011年开始对专业培养方案进行了大规模的修订,经专家评审通过并从2012年开始实施。新培养方案的最大特点是侧重于对学生综合能力的培养。

一、专业培养目标

本专业旨在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、电力电子等技术开发以及计算机应用等领域工作的宽口径复合型工程技术与管理人才。在新培养方案中开设了电力系统自动化、工业自动化和智能电网与新能源技术三个专业方向,相应方向的学生毕业后可在电力行业、电气装备制造和应用行业,或者工业自动化设备集成制造行业、自动化设备和技术的应用行业从事电气、电子、自动化产品的研究、开发、集成、管理、安装、检测与维护等技术工作。

二、新版培养方案介绍

本专业课程基本框架设置为三个层次:第一层次以公共基础课程、学科基础课程、专业必修课程为本专业的主干课程。在此基础上,第二层次设置专业选修课程,选修课程分为电力系统自动化方向选修课、工业自动化方向选修课、智能电网与新能源技术方向选修课和跨方向公共选修课。第三层次设置集中实践环节,包括课程设计、认识实习、生产实习、毕业实习和毕业设计。

本专业基本学制为四年,允许在七年的弹性学制内完成学业。毕业的总学分不少于164,且各层次课程应满足相应模块的修业要求。公共基础课程平台包括通识类必修课和通识类选修课,分别要求达到36学分和11学分。学生至少需获得4个第二课堂学分方能毕业。多余学分可申请以50%的比例折算抵免通识类选修课程学分。在专业选修课程中,要求毕业前必须选修不少于38学分的课程。通识类必修课程、学科基础课程、专业必修课程是本专业全体学生修读的课程,如果考试不及格,按学校文件规定,必须重修。所有集中性实践教学环节是全体学生必须完成的实践环节。学生可根据自己的学习兴趣在第三学年开始选修电力系统自动化、工业自动化或智能电网与新能源技术方向的课程,在相应方向所选修的课程要求至少要分别达到12、9.5及10学分。

另外还建议学生每学期至多选修2学分的通识类选修课程,并选择适当的经济管理类通识课程,以丰富自己知识结构。学生应特别重视学科基础课程和专业必修课程的学习,为后续学习、工作打下坚实基础。

开设的课程具体包括:

1.通识类教育课程平台(通识类必修课)

包括思想道德修养与法律基础、思想和中国特色社会主义理论体系概论等政治类课程以及大学体育、大学英语、计算机基础、心理健康教育等,共36学分。

2.通识类教育课程平台(通识类选修课)

分为人文科学类、社会科学类、自然科学类、工程技术类、体育艺术类、教师教育类六大类别,要求学生跨学科选修两类以上(含两类)课程,且要求在精品通识课程中选修不少于2学分,与专业相同或相近的课程不计入总学分。通识类选修课要求修满11学分。

3.学科基础课程平台(学科基础课程)

包括专业导论、高等数学、大学物理、机械制图、C程序设计、电路等,共30学分。

4.专业课程平台(专业必修课程)

包括模拟电子技术、数字电子技术、模拟电子技术实验、数字电子技术实验、电力电子技术、自动控制原理等,共17学分。

5.专业课程平台(专业选修课程——模块课)

电力系统自动化模块包括发电厂电气部分、电力系统分析、电力系统继电保护原理、电力系统自动化、电力系统调度、电力系统新技术专题、配电网自动化、高电压技术等,要求修够12学分。

工业自动化模块包括电机拖动技术、电力工程基础、电力电子技术装置及应用、现代控制理论、自动化仪表与过程控制、运动控制系统、电梯控制技术、智能控制、机器人技术、物流自动化技术等,要求修够9.5学分。

智能电网与新能源技术模块包括发电厂电气部分、电力系统分析、智能变电站技术、电力系统继电保护原理、智能电网技术、微电网技术、新能源发电技术等,要求修够10学分。

6.专业课程平台(专业选修课程——跨模块课)

这部分课程3个方向的学生都可以选修,要求模块课和跨模块课的总学分至少达到38。包括单片机原理与接口技术、复变函数与积分变换、电磁场、概率论与数理统计、电子电路CAD技术、专业英语、电气控制与可编程控制器、计算机虚拟仪器技术、DSP系统设计与应用、计算机控制技术、无线传感器网络技术、学科研究方法论等。

7.实践教学平台

包括军训、金工实习、电工电子实习、认识实习、电子技术应用课程设计、单片机应用系统课程设计、生产实习、毕业实习、毕业设计。此外,3个方向的学生还要完成相应模块的课程设计,分别为电力系统课程设计、控制系统课程设计、智能电网技术课程设计,为期均为1周。实践课的总学时为28。

新培养方案各类课程的学分数、学时数及其所占百分比见表1。

三、新版培养方案所采取的改革措施

1.专业方向改革

与原培养方案相比,专业方向作了很大改动,这样做的原因有三:

第一,原培养方案并不分方向,所有学生都只是根据自己的兴趣在专业课程平台的26门专业选修课中自行选课,且要求毕业前修够至少36学分。这种方式存在很大的弊端,这是因为学生对专业方向的把握能力不够,所选的课程不够系统化,导致学生毕业时对电气工程及其自动化专业的内涵仍不明确,从而直接对考研或工作造成影响。

第二,原培养方案的课程侧重于工业自动化方向,电力相关课程较少。然而从近几年我系学生的就业情况来看,进入电网公司和发电厂等电力企业就业的学生每年都占据一定的比例,迫使我系对专业方向进行更合理的设置。

第三,随着电力工业的发展,电子、计算机、通信等信息技术以及能源技术与传统电工技术不断融合,丰富了电气工程及其自动化专业的发展方向。例如智能电网、新能源技术、微电网技术等新兴技术的出现要求本专业应及时地调整专业方向。

综上,在新的培养方案中将学生分为电力系统自动化、工业自动化以及智能电网与新能源技术3个方向,学生必须选定一个方向,并在相应的模块课程中修够一定的学分。这一改革措施的目的是使学生有更明确的学习目标,实现个性化发展,毕业时有更好的专业素养,也为学生在电力部门和新能源产业就业打下更好的基础。同时要求学生要选修一定学分的跨模块课,成为宽口径复合型人才。

2.课程结构改革

对比表1和表2可以看出,与原培养方案相比,新培养方案的学分数略有减少,而学时数减少的幅度较大。这是因为学校规定1学分由18学时减少至16学时,如电机拖动技术由原来的3学分64学时(含10学时实验)改为现在的2学分32学时。而专业课总学分的要求几乎不变,从而要求学生修更多门课,接触更多的专业知识,体现了全面发展的原则。

另外,新版培养方案要求学生至少获得4个第二课堂学分方能毕业。所谓第二课堂,即鼓励学生在校学习期间积极参加第一课堂以外的学术科技、文化艺术、社会实践等活动,提高学生的综合素质。学生课外参加学科竞赛项目获奖、获得专利、、成果技术转让、完成科研课题和社会调查、获得技能证书等均可获得相应的学分。将学生在第二课堂的活动进行学分量化,与第一课堂学分共同构成综合素质评估体系,更为准确全面地反映学生的综合素质情况。

3.课程设置改革

由于专业方向的改动较大,因此课程设置上也有较大变化。改动较大的是专业课程平台,增设了多门电力系统及其自动化和智能电网与新能源技术方向的课程。工业自动化方向增设了电力电子技术装置及应用、物流自动化技术。在跨模块专业选修课程中,删去工业控制总线、电子电路故障诊断技术、楼宇自动化系统等课程。

另外,在课程教学内容上,要求紧跟理论和技术的发展动向,对每门课的教学内容都做了优化,保证学生学到最新最实用的理论和技术。

四、结论

电气工程领域的理论和技术随着电子技术和计算机技术的渗透而发生了巨大变化,高校电气工程及其自动化专业的培养方案应及时做出修订以适应社会对人才的要求。本文对新培养方案做出介绍,从专业方向、课程结构和课程设置三个方面进行了改革。新培养方案将更好地为社会培养宽口径复合型工程技术与管理人才。

参考文献:

[1]贾文超,张德江.电气工程及其自动化专业培养方案的改革与实践[J].中国电力教育,2009,(7):29-31.

[2]王玉华,陈跃,雷必成,等.电气工程及其自动化专业人才培养方案改革研究[J].中国电力教育,2012,(20):19-20.

[3]胡福年.电气工程专业人才培养方案改革探讨[J].电气电子教学学报,2009,31(3):11-12.

[4]戴宪滨.工程类高等院校应用型人才培养方案探讨[J].中国电力教育,2012,(6):53,67.

[5]楼冯梁.浅析电气工程及其自动化专业应用型人才培养方案[J].机电信息,2011,(21):221,223.

篇6

1现阶段电气工程及其自动化专业教学的情况

电气工程及其自动化专业在学习的过程中涉及的范围比较广,因此在对该专业进行教育或是学习的过程中,我们不仅能够为社会培养更多的专业型人才,同时也能为今后我国的电气行业的发展起到极大的帮助作用。但是现阶段该专业的知识涉及面积比较广,要求学生掌握丰富的理论知识和实践能力,因此学生在实际学习的过程中,特别是开展专业基础课的时候,学生普遍认为理论课的过于枯燥,在加上理论知识比较难,学生难以理解,因此很难达到学以致用。在这个基础上,学生就会逐渐对电气工程及其自动化专业的学习丧失兴趣,甚至产生恐惧的心理,十分不利于这门学科的学习和发展。在这个基础下,我们就要适当的减轻学生的实际压力,并针对以上问题,笔者也在实际授课中研究出以下几种方式,希望对增强学生的学习兴趣可以起到更大的帮助作用[2]。

2趣味教学在专业课教学中的应用

2.1联系实际,加强理论和实际的联系

在过去学习的过程中,我们经常把只知道读书、背课本,掌握的知识和实际生活不相符的人称作为“书呆子”。联合国教科文组织曾经在《学无止境》一文中明确的说明:“全球的问题和矛盾千千万万,但是最应该使人类头痛的问题就是应该怎样更好的开发自身的创造力,充分发挥潜能,全面提升人类对复杂问题解决的能力,以此来减少和消除人类应对全球问题的差距。”这也说明在未来社会的发展过程中,我们不能做一个只知道盲目读书的书呆子,而是要积极地跟上社会的进步和发展,不断为社会创造出更多的创新性人才。在对人的创新性和创造力进行开发的过程中,我们要积极地挖掘潜能,将创造性思维能力进行优化和培养,也是现阶段对创新性人才培养的一项重点工作[3]。比如:笔者之前在进行教学的过程中,为了更好的使书本上的理论知识和实际生活相联系,因此特意对这一环节进行了细致的讲述。像是开展电力系统正常、不正常状态的讲述时,还特意在网上对相关的资料和图片进行了下载。比如为了猫为了捉到老鼠躲在配电箱中,导致短路现象的产生;或是刮风后电线倒塌导致单相接地的树等。在讲到继电保护的配合工作时,我们也可以在开展教学的过程中,适当的应用动画或是图片对相继动作进行解释和讲述。通过这种教学方式的开展,学生的学习兴趣将得到明显的提升和发展,同时课下找老师进行问题探讨的学生人数将得到明显的增加。通过这种教学方式的开展,使笔者感到欣慰的是,在这项教学方式的开展过程中,学生已经初步的认识到了只有将理论知识和实际生活更好的联系,才能更好的对兴趣进行提升,学习的过程中才能更有自信。

2.2注重效果,及时沟通

在教育改革不断发展和推行的过程中,学生对于课堂教学有了新的问题或是看法,都能够自由的通过不同的方式进行表达和提出。但是在很多因素的影响下,学生即便是有了意见或是不同的看法,也很少会主动进行发表或是提出,因此我们也将现阶段这种现象称为“学生沉默现象”。这种现象发生的主要原因通常是因为学生还没有充分地认识到自身在课堂上的主体性,但是想要将这种情况进行有效的解决并不是容易的工作。因而,笔者也在实际教学过程中对趣味教学方法进行了研究和改进,希望有效地对教学质量进行提高[4]。比如:我在对学生进行教学的过程中,也开展了几次实习工作。在进行专业认识实习之后,有一名学生对某风场进行参观后,在实习报告中记录:“工人师傅说,每个风车为1500瓦,因此两个风车就能对很多地区的供电问题进行解决。那么在今后的风电发展了,就完全能代替电厂,为我们提供有效地电源。”后来我找到这个学生后,和他的交流中发现,虽然在实习的过程中他认真的对笔记进行了记录,但是有很多错误或是不准确的地方,但是由于受到“学生沉默现象”的影响,学生即使认识到问题或是错误也不会轻易指出。所以通过这个例子,我们能看出及时和学生进行沟通和交流是一项多么重要的工作。后续课程的开展过程中,笔者也适当的对教学方法进行了调整,加强了和学生的日常交流和沟通,通过这种方式发现对教学的开展还是起到了很大的帮助[5]。

3结语

以上是笔者针对电气工程及其自动化专业中对趣味教学的研究和分析。由于电气工程课程在开展的过程中很多的理念都比较抽象,因此在教学的过程中我们也可以适当的利用多媒体或是其他现代化的教学手段开展专业的教学,通过对先进工具的利用,学生在对理论知识进行理解的时候就能更好的将其进行形象化和具体化,对增强学生的注意力和兴趣有着十分有效地提升和促进作用。希望通过本文的研究,在今后的教学过程中,更有效的对学生进行相关专业的教育,提升学生的专业技能。

作者:李庆 单位:江苏安全技术职业学院

参考文献:

[1]康伟,王艳松.趣味教学在电气工程及其自动化专业中的应用[J].中国电力教育,2011,39(1):102~103.

[2]魏立明,韩成浩,王琮泽等.电气工程及其自动化专业应用型人才培养综合教学改革探索[J].吉林建筑工程学院学报,2013,30(1):91~93.

[3]李一峰,樊海红,吴卫祖等.电气工程及其自动化专业实训创新研究[J].价值工程,2015,34(8):276~277.

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关键词:新工科;电气工程;人才培养

2017年2月18日,教育部指导高等工程教育发展战略研讨会在复旦大学召开,并了《新工科建设复旦共识》。教育部高教司在指导新工科高校建设时提出主题为“新工科建设:愿景与行动”,目的在于加速发展新工科建设,紧密结合高校工科实践教学改革所面临的问题、解决途径进行深入探讨,最终提出新形势下新工科建设行动计划(“天大行动”)。同年4月28日CDIO联盟年会在浙江大学城市学院召开,大会提出“专业认证、建设新工科背景下的CDIO工程教育改革与发展”这一主题,并展开充分交流和研讨,经大会决议正式开展工程教育专业委员会的“千生计划”。5月11日,在湖南工程学院由全国地方高校卓越工程教育校企联盟、CDIO工程教育联盟联合主办的“全国地方高校新工科发展高峰论坛”召开,论坛指出应高度凝聚地方高校发展新工科建设。新工科建设是高等教育为适应产业发展而提出的新的教育改革,是未来提升国家综合竞争力和国际市场竞争力的保障,能够有效改变目前高校工程教育现状,为适应我国新型产业经济发展需求培养创新人才。目前我国正朝着从“中国制造”到“中国创造”的经济发展转型,这就需要培养能适应新产业的大量具有创新能力的高水平工程人才,从而我国高等教育改革面临着培养高等工程人才的转变。笔者作为一名从事多年高校电气工程专业一线教师,结合自身的经验与新工科的内涵,提出对新工科背景下地方院校电气工程专业人才培养的思考,现将思考总结如下。

一、普通电气专业人才培养

电气专业本科生的培养已经具有了比较成熟且模式固定的培养方式,就专业骨干课程为例,通常是以第一、第二学年进行通识基础课学习,第三学年度完成专业基础课学习,第四学年度对开展专业课及毕业论文的设计。传统培养模式的优点在于依托完备的教学体系完成知识传授的过程,以课程知识为中心、学生掌握为目的。然而在全面展开教育教学改革的大潮中,这种传统授课方式存在知识结构简单化、教学方法单一化的弊端,很难与现代高等教育发展需求相适应。传统的人才培养模式是以教师为中心的单声道授课,简单、枯燥的形式完成传道、授业、解惑的过程,缺乏与学生的互动过程,忽视了学生能力的培养;考核机制的单一,过度重视卷面成绩,也不利于学生能力的培养。新工科背景下课堂改革应以学生作为主体,应当充分发挥学生能动性,提高学生学习主动性和积极性,这样,学生才能在学习过程中利用多种手段和方式培养其创新意识和创新能力,才能成为符合产业经济发展需求的合格人才。

二、新工科背景下适应产业发展的人才培养

高等院校工程人才培养应与产业发展需求密不可分和相互支撑。只有培养出既掌握基础理论和基础知识,又具有工程实践能力的高素质应用型工程科技人才,才能在未来国际市场新技术和新产业的竞争中处于优势地位,才能适应产业发展的需求。目前信息技术的应用已与传统行业完成相互融合,尤其是传统产业智能化改造,迎来了“互联网+”“工业4.0”时代的到来,促进了智能电网、数字工厂、电子商务、生物信息、智慧城市等新兴产业发展。传统和相对单一的技术创新正转化为具有商业模式的设计、制造、流通、消费等全面式的技术创新。高等工程技术人才的核心是實践能力,并具有研发核心技术、组织管理等素养的综合性创新型人才。在电气工程专业人才的培养过程中,应注重知识传授与技术创造的紧密结合,应注重技术资源整合与创新能力的紧密结合,使工程技术人才充分全面地理解社会产业的需要,推动新兴产业的发展。

在产业发展形势转变的背景下,应充分地认识到人才的重要性。首先要将人才的培养定位在创新层面,注重具有工程意识的技术人才,为未来产业发展培养具有工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力的科学家、工程师和企业家。其次是人才的培养质量。合格的具备工程素养的人才应具备多维知识与能力结构,能够满足未来产业发展在技术运用、创新等方面的需求。适应产业发展的新工科创新人才的培养核心在于创新能力的提高,涉及专业知识、创造意识、创新思维等多方面,同时还要求具备整合与开发、团队合作、组织领导、相互交流和终身学习等能力,因此培养具有开拓进取创新能力的人才势在必行。

三、新工科背景下交叉开放的创新人才培养

现有电气工程专业人才培养模式可能会限制教师和学生的思维方式,应充分地发挥专业基础知识支撑作用,并与多学科相互交叉结合,形成专业开放状态。为改变新工科背景下人才培养的现状,加快创新人才培养进程,在实际教学过程中应进行以下几方面的改进。其一,开放课程。精减专业核心课程,优化课程内容,同时辅助开设多学科课程,在专业知识中融入新知识要点和技术要点。改革专业知识结构设计,制定跨学科课程融入机制,借助网络信息手段扩展多学科专业知识的辅修,打破传统单一专业学习,以需求为导向,建立多学科交叉课程群,扩大辅修课程覆盖面。其二,开放环节。努力实现开放课堂以外所有环节,特别是不同学科间的交流互动环节,形成相互学习、相互借鉴的培养模式。多学科不同专业的跨界融合是发展的必然趋势,最终实现工程复合创新型人才培养的目标。其三,融合要素。新工科背景下电气工程专业人才培养应注重创新和创业要素的融合。培养过程中要注重专业课程与创新创业通识课程的融合,将创新意识、创新思维融入课程教育,加强创新创业实践能力训练,依托大学生创新创业实践基地和科研院所等机构拓展发展空间。其四,多维时空培养。新工科背景下电气工程专业人才培养应全方位思考、实践。从时间节点上看,本科阶段界于基础教育和研究生教育之间,具有重要的承前启后过渡的作用;从空间节点上看,本科阶段处于理论联系实际阶段,是将课堂理论知识如何应用到实践中的重要时期,是实现产学合作和科教融合的过程;从内涵角度上看,倡导“开放、合作、创新”的指导理念,实行“全人教育”,实现产学研协同育人。新工科背景下工程人才的培养过程是从“工学交替”向“工学交融”的转变,是科技信息、市场和社会需求、专业知识的集成体现,是培养兼具多学科背景和社会使命感人才教学模式重要效果体现。

四、新工科背景下校企协同的人才培养

校企合作协同育人是新工科背景下提出的一种新的高校教育改革模式,也是学校开放办学的重要形式。通过与企业的交流和反馈,高校毕业生往往出现学用脱节的情况,依据这样的情况就要求对相应人才培养机制进行转变。高等院校应紧紧围绕新工科人才需求,展开与企业的深度合作,邀请或聘请企业人事高管参与到专业人才培养方案的制定或修订过程,听取企业合理化建议,将新时期新工科背景下人才应具备的素质与企业需求相吻合,对新形势下高校工程人才的培养体系进行合理化修改,做到深化、细化。首先,依据国际工程教育改革提出的构思、设计、实现和运作教育模式,调整专业课程的设置和授课内容,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程,提高工程毕业生的综合能力,满足企业需求。同时可积极引进社会资源,与企业共建校内实验室和实践基地,使学生尽早了解新工科背景下的产业发展情况,了解毕业后从事岗位需求,能够迅速上岗,适应行业发展要求,形成无缝对接。其次,积极申请加入中国高等教育学会工程教育专业委员会正在组织实施的“千生计划”,利用CDIO联盟的共享实习资源改善实习环境,结合本地资源实现平台互联,形成学校、企业间深度互动,促进特色电气工程专业与学科建设,加快新工科人才培养进程。再次,加强具有工程教育意识的师资队伍,加大教师在企业深造学习力度或聘请企业优秀员工走进课堂,充实实践教学环节。通过校企协同合作加强地方区域内高校和企业双赢模式,形成一种具有鲜明特色的新工科创新人才培养模式。最后,加强高校和企业对教师和学生创新创业的支持保障力度。企业通过科研项目、创新创业平台建设等措施提升整体工程实践能力,反哺教学工作,同时高校也会成为企业研发能力和核心竞争力的后方保障,最终实现双向合作共赢。

篇8

【关键词】研究生;培养质量;电气工程学科

【中图分类号】G40-057 【文献标识码】A 【论文编号】1009―8097(2011)11―0052―05

引言

近年来,我国研究生招生规模以每年两位数的增长率逐年递增。截至去年,全国在校研究生已超过100万人。清华大学电机工程与应用电子技术系(以下称“清华大学电机系”)目前有在校硕士、博士研究生643人,已经超过该系在校本科生的规模。研究生的培养成为本系教学的重点。为实现建设世界一流电气工程学科的目标,清华大学电机系不断深化教学改革,采取有效措施,切实提高研究生培养质量,缩小与世界一流电气工程学科研究生培养水平的差距。本文着重介绍清华大学电机系在完善课程建设、加强学术交流、注重实践培养和严格规范学位评审等环节所进行的改革尝试,以及这些改革措施对提高研究生培养质量起到的积极效果,和对促进学生就业于能源电力企业和教育科研事业单位发挥的推动作用。

一 根据就业去向确定研究生教学体系改革的重点方向和内容

2006年-2010年问,从清华大学电机系毕业后就业的博士生和硕士生(不含工程硕士生)人数分别是226人和397人。图1和图2分别据此统计了研究生的就业去向。

从上述统计数据可知,能源/电力企业和教育/科研事业单位已经成为近70%的研究生就业时的首选,“进入主流行业、发挥大才干”已成为大多数研究生首选的就业取向。

反过来,为了适应这种择业的需求,在研究生教育培养体系中如何把握其技能需求,就成为一个重要的课题。通过对205名毕业研究生的调研和对国家电网总公司、南方电网总公司、区域电网公司、省电网公司、电力设计院、发电公司、发电设备制造企业、输配电装备制造企业、电力电子设备制造公司和中国电力科学研究院等10余家用人单位的访问,对包括学科认识、毕业生工作状况、行业用人需求、毕业生知识和技能需求在内的共9个方面内容进行了调研。我们得出以下具有代表性的结论:

1 基本功扎实是在后续事业中取得成功的基石,培养严谨的科研作风是保证研究生培养质量的重要环节。

2 加强专业知识的讲授和专业技能的培养应当成为研究生教学的重点和核心内容。

3 研究生创新能力需要“智商+情商”兼修,即不仅仅要有扎实的理论分析和工程实施等各项专业技能,也要有与人沟通的能力。

结合这些调研分析结果,本系的研究生教学改革拟定从课程建设、学术交流、学位评审过程管理三个环节来加强专业教育,综合培养研究生创新能力,并在规范化的学位评审制度中培养学生严谨的科研作风。

二 不断完善研究生课程改革与建设

1 加强研究生课程建设

清华大学电机系多年来始终坚持研究生课程的改革,从加强师资队伍建设、开展研究型教学、鼓励双语或纯英语教学、促进高水平研究生教材编写等角度开展工作,通过不懈努力,取得了较多突出性成果。先后有“现代电力电子学”、“高等电力网络分析”、“现代控制理论”、“电力电子与电机集成系统”4门课程荣获“清华大学研究生精品课程”称号。“高等电力网络分析研究生学位课重基础研究型教学方法”项目荣获2008年清华大学教学成果奖一等奖,“电力电子与电机集成系统,研究生双语专业课程建设项目荣获2010年“清华大学教学成果奖”一等奖。

2 完善研究生课程规划

课程规划包括研究生课程建设的完善,教学理念的创新、教学内容的创新等方面的内容。清华大学电机系不断增加研究生课程的深度与探索性实践,优化课程内容设置,适当删减部分内容相对陈旧、教学效果不够理想的课程。我们认为所学课程应为研究生在工程实践与先进理论之间起到桥梁作用,不仅要使研究生更好地掌握理解问题、分析问题的基本方法,正确地运用有关理论和方法解决实际工程问题,同时还需拓宽研究生的专业基础知识,了解和掌握学科前沿动态,培养和提高研究生独立从事科研的能力。

近几年来我们逐步完善了一批研究生课程,新增开设了“磁性物理与电磁检测”、“电力电子器件原理与应用”、“磁测量原理与技术”、“现代电力系统优化新进展”(深圳研究院)课程。已通过批准开设“电能质量”、“现代电力系统规划”、“电力系统复杂性与大电网安全技术”等课程,优化调整了“现代能量管理系统”、“电气设备可靠性工程”、“电力系统广域监测与控制”、“电力系统理论与分析”等课程的内容。这些课程由于一方面介绍电气工程领域的最新科研进展,另一方面也满足当前智能电网与新能源产业迅猛发展的需求,受到学生的欢迎。

3 聘请海外学者短期讲学

为推进研究生课程建设,学习国外先进的教学理念和借鉴其教学模式,提高研究生课程质量,清华大学电机系积极开展“海外学者短期讲学资助计划”,先后聘请一些国外的著名教授、学者来校进行短期讲学。共有100余名研究生和高年级本科生选修了海外学者讲授的课程。表1列举了近年来聘请的国外知名大学来本校进行短期讲学的课程内容。

三 加强学术交流,着力培养研究生创新能力

1 选派研究生参加国际联合培养与短期访学

为拓宽研究生的国际视野,加强研究生的国际化联合培养力度,清华大学电机系选派部分优秀学生赴国外一流大学进行联合培养、短期访学交流,培养了一批具有国际视野、能够提升自主创新能力的拔尖创新人才。

2007年至今清华大学电机系已选派研究生出国联合培养26人次,前往的国家包括美国、英国和加拿大等。2010年和2011年共选派9名博士生进行短期访学交流。表2为清华大学电机系近5年选派研究生出国联合培养情况。

清华大学电机系选派的学生在国外著名大学学习交流,师从著名教授,学习到国际先进的科研方法和手段,提升了学生的自主创新能力。选派研究生出国联合培养已取得显著成果,如博士生何同学在“IET Generation,Transmission&Distribution”、袁同学在“IET Electric Power Applications”期刊上发表了高水平论文、林同学更是在发表了多篇高水平文章的基础上,还获得教育部颁发的“博士研究学术新人奖”。

2 建立专项基金资助制度,加强研究生国际交流

为支持博士生出国参加重要的国际学术会议,促进博士生与国际同行学者直接交流沟通,拓宽学术视野,了解学科研究进展和动态,提高学术水平,清华大学电机系依托电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室设立专项基金,

资助博士研究生参加在其研究领域中重要的、影响大的国际会议,鼓励研究生出成果并鼓励其积极参与国际学术交流。

专项基金自2009年6月设立至今,已实施资助40名博士生出国参加国际会议,受资助的博士生覆盖清华大学电机系电力系统及其自动化、高电压与绝缘技术、电机与电器、电力电子与电力传动、电工理论新技术所有二级学科和深圳研究生院能源与电工新技术研究所。

资助博士生参加国际会议,受资助的学生既开拓了国际视野,又促进了其创新性研究的思路和方法的培养。如博士生罗同学将与会报告内容完善并在“Journal of Physics D:Applied Physics”期刊上发表文章。之后,该博士生又以此内容为基础进行扩展,并申请成功国家自然科学基金青年项目。

3 改善研究生学术交流氛围

要想培养高质量的研究生,活跃的学术氛围是必不可少的。创新的思想需要在浓厚的学术氛围中孕育。清华大学电机系采取了多种行之有效的措施,加强学术交流,营造创新的氛围。

电机系成立“研究生学术交流中心”,通过组织调研,及时了解研究生所需,定期整理汇总各类学术活动信息。促进二级学科间的学术活动信息共享,以及相近研究方向的深层次学术探讨,使研究生的学术交流活动得到常规化、规范化、制度化。

2007年底创办《学术前沿导读》电子刊物(以下简称《导读》),该刊目前已出版10期。《导读》包括的主要内容有:(1)相关行业的发展态势;(2)国际学术前沿的发展情况:(3)相关专业的研究动态和最新成果;(4)科学研究方法与科研研究经验等。《导读》主要归纳总结国内外电气工程学科的最新研究进展及思路;及时准确、分门别类地归档记录系内教师、研究生已有的与最新的学术方向与研究成果,并定期。《导读》不是简单的资料汇编,它很好的起到导引作用,通过对学术资源的整合,将初涉学术科研生涯的研究生导引到更广阔的资源、获得更科学的研究方法、融入最前沿的学术环境中。

4 促进师生间的学术交流

良好的师生交流是研究生做好科学研究工作的基础,同时也能促进研究生培养质量的提高。博士生论坛是研究生进行学术交流非常重要的平台。清华大学电机系利用这一平台,积极组织安排博士生导师会议在博士生论坛期间召开,既使老师们参加了博士生导师专题讨论会,同时也保障了更多的博士生导师参加博士生论坛并对博士生的学术报告进行点评,为全系师生间进行学术交流创造更多的有利条件。博士生论坛每年组织一次,每次有120名左右研究生参加论坛。博士生导师专题讨论会自2007年开始举办,每次都有10余位至20位博士生导师参加。

以“聚焦行业热点,关注学术进展;着眼学科交融,开阔思想视野;感受学者风范,品味学术人生”为宗旨,清华大学电机系于2004年推出“行家行话”学术活动品牌。该活动每学期举办一至两次,现已经成功举办23期。每期的嘉宾均是电力行业内的著名专家或业界精英,其中包括中国工程院院士、英国皇家工程院院士、美国电机电子工程师院士、大型电力企业技术专家等。

清华大学电机系为加强导师与研究生间的学术探讨,积极组织召开访学报告会,安排麻省理工学院、剑桥大学、多伦多大学、威斯康星大学等名校归国的访问学者、公派出国生、短期访学生,向全系师生介绍他们在国外一流大学的访学经历。访学报告会不仅开阔了学生的学术视野,也有助于提高学生的学术水平和创新能力。

四 依托企业建立研究生工作站,加强专业型硕士研究生培养

从2009年起,为更好地适应国家经济建设和社会发展对高层次应用型人才的迫切需要,我国推出了全日制专业学位硕士研究生这个新的培养类型。专业学位是我国研究生教育的形式之一,是相对于学术型学位而言的学位类型。而根据国务院学位委员会的定位,全日制专业学位硕士研究生的目的是培养具有扎实理论基础,并适应行业或职业实际工作需要的应用型高层次专门人才。专业学位硕士开始全日制培养,并发放“双证”,是我国将硕士研究生教育从以培养学术型人才为主向以培养应用型人才为主转变的重要举措,是实现研究生教育结构的历史性转型和战略性调整。对于这种新的类型,如何制定好培养方案,特别是如何突出“应用型”特色,值得各个学科深入思考。

清华大学有关学科按照教育部的部署,积极发展具有特色的专业学位教育。清华大学电机系自2009年开始招收全日制硕士专业学位研究生。我们认为,专业学位教育是为了培养掌握电气工程领域坚实的基础理论和宽广的专业知识,具有较强的解决实际问题的能力,能够承担专业技术或管理工作,具有良好的职业素养的高层次应用型专门人才。为达成此目的,需要面向行业领域进行充分的、高质量的专业体验和实践。清华大学电机系注重利用企业资源,建立专业实践或合作培养基地,推进应用型硕士研究生培养与用人单位实际需求的紧密联系,积极探索人才培养的供需互动机制。

为适应创新型国家建设需要,实现“人才强国、人才强校、人才强企”战略,加强校企合作,充分发挥高校在人才培养系统性、学科交叉性及知识前沿性和企业在重大工程项目平台和高水平工程实践方面的优势,探索创新人才培养机制,密切理论研究和生产实际的结合,增强学生解决实际问题的能力,清华大学电机系与南方电网科学研究院有限责任公司等企业签订了研究生工作站合作协议。清华大学电机系每年将选拔一批以专业型硕士生为主的研究生,赴企业研究生工作站进行合作研究,研究专业包括:电力系统及自动化、直流输电技术、电力系统仿真、高电压技术、电力电子与电力传动、自动控制、信息技术、智能电网等。工作站的建立是对清华大学电机系研究生实践培养的很好保障,必将提升研究生的科研创新能力,促进研究生培养质量的提高。

五 规范学位评审制度,保障研究生培养质量

1 严格规范学位论文预审查制度

2006年开始,清华大学电机系积极实行《电机系工程硕士论文预审核实施办法》。该办法的实施,为清华大学电机系工程硕士论文质量的改善和提高起到了非常有效的促进作用。在两年多的实施过程中,及时发现该办法存在的不完善之处并进行修订,从而完善了工程硕士论文预审核制度,进一步促进了工程硕士论文质量的提高。

2009年,从工程硕士开始,清华大学电机系率先对学位论文进行重复度审查。经过对最近两年答辩的近40名工程硕士学位论文进行的重复度审查,结果表明该项审查对电机系工程硕士论文质量的提高起到显著作用。

2 严格规范学位论文送审评阅、答辩过程

自2006年年底起,清华大学硕士答辩改为集中答辩,给答辩管理工作带来一定影响。论文评阅人的聘请、答辩委员会的组成、答辩硕士生和导师及答辩秘书对时间节点的把握、答辩工作的组织安排、导师和答辩硕士生对答辩后收尾工作的认识等都存在一定问题。清华大学电机系高度重视硕士生答辩工作的严格把关, “电气工程”学位分委员会2010年9月专门讨论,通过并实施《电机系硕士学位论文答辩有关规定》,对硕士答辩的相关工作提出了规范要求。

2011年4月清华大学电机系积极编写《电机系硕士学位论文答辩委员会秘书工作提示》和《电机系硕士学位论文答辩研究生工作提示》,专门组织召开硕士研究生答辩动员会,要求全系预计答辩的工学硕士生、全日制工程硕士生、非全日制工程硕士生、答辩秘书以及全系各所主管研究生工作副所长参加会议。通过动员会,对硕士研究生答辩的全过程、各项工作的时间安排进行全面介绍,明确提出系级论文预审查、论文送审评阅、论文答辩各环节的要求及注意事项。结合第一届全日制工程硕士即将进行毕业答辩的实际情况,对答辩各个阶段中主管副所长、答辩秘书和答辩硕士生等相关人员的各项工作及任务进行细致的分析和说明,并对硕士论文写作中容易出现的问题与错误进行讲解,要求研究生的学位论文不但内容要保证质量,同时也要重视论文的写作格式规范。答辩动员会效果良好,今年的硕士学位论文答辩相关工作,存在的问题比以往有所下降。

六 结语

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论文关键词:应用型人才;培养方案;课程体系

随着经济社会发展步伐加快,社会对人才的需求呈现多样化特征。在这个时期,迫切需要大量能够满足现代工程技术发展需要的高素质本科应用型人才。这不仅是社会发展的迫切需要,也是我国高等工程教育发展的必然要求。人才需求与人才供给两者之间正处于一个强烈的磨合期。因此,要求工程类本科院校必须根据经济社会发展的变化,适时优化人才培养方案,主动探索和构建人才培养新模式,以保证高等教育健康可持续的发展。本文结合沈阳工程学院电气工程及其自动化专业人才培养方案,就应用型人才培养谈几点认识。

一、准确定位人才培养层次,明确培养目标

人才培养层次的正确定位直接关系到专业的生存与发展。准确定位人才培养层次,明确培养目标是制定科学合理的人才培养方案的关键。人才培养目标一般包括人才的层次和人才的规格定位两方面内容。

高等学校培养的人才一般分为学术型和应用型两类。学术型人才是指从事研究客观规律、发现科学原理的人才,主要任务是致力于将自然科学和社会科学领域中的客观规律转化为科学原理。应用型人才是指利用科学原理为社会创造直接利益的人才,主要任务是将科学原理或新知识应用于与社会生产生活密切相关的实践领域。在我国,重点高校(985或211类)以培养学术型人才为主,而一般本科院校则以培养应用型人才为主。

高等学校培养的人才基本规格可以用知识、能力、素质三要素来描述。一般本科院校培养的应用型人才规格:在知识方面,具有较扎实的自然科学基础知识、较好的人文社会科学基础知识以及相关专业基础知识和专业理论知识,具备进一步发展所需的知识平台;在能力方面,主要包括学习能力、工程实践能力、创新能力及适应能力,它集中体现在自然科学、工程科学、工程技术与工程实践四个方面的运用能力,所以工程类本科院校在课程设置上要从这四个方面培养学生的工程应用能力;在素质方面,应用型人才不仅有较高的专业素养,也要有思想政治、人文科学、职业身心等非专业方面的素养[2]。

沈阳工程学院作为工程类一般本科院校,准确评估自身的办学实力,主动适应区域发展环境,将学校的人才培养、师资状况、办学规模、历史传统等要素合理配置。将电气工程及其自动化专业的人才培养定位为:以电力行业应用型人才所必需的知识、能力和素质培养为主线;面向社会、面向电气工程领域;明确服务于东北三省区域经济;以应用型高级技术人才为培养目标。

二、把握应用型人才主要特征,构建科学的课程体系

课程体系是人才培养的载体,实施应用型人才培养必须有相应的课程体系作依托。应用型人才必须突出工程应用能力,紧随社会需求发展步伐,强调行业和产业所需的知识结构,专业知识重组按照理论与实践相结合的原则,构建具有较强行业适用性和针对性的课程体系,来满足社会对应用型人才知识、能力、素质方面的需求。

沈阳工程学院对电气工程及其自动化专业进行课程重组与整合,以专业主要课程建设为核心,优化课程体系,更新教学内容,注重课程内容的先进性与实用性。注意课程衔接,加强课程间的统筹协调,避免脱节和不必要的重复,改变课程内容陈旧的状况,提高课程的综合化程度。构建了“平台+模块”的科学完整的课程体系。以理论课程、实践实验课程、综合素质课程为三大平台,课程设有公共基础课、专业基础课、专业方向课、通识教育课和集中实践教学环节五个课程模块。调整后的课程设置体现了“强化两头,优化中间”的思想,即强化基础理论课程、强化实践环节、优化专业课程的思想。

在电气工程及其自动化专业课程体系中,每个课程模块又设置了核心课程。突出核心课程在整个课程体系中的中心地位。所谓核心课程是指把自然科学、人文社会科学与人的生存与发展密切联系的知识与经验体系,通过核心课程的学习,使学生具有较扎实的基础理论、更为宽阔的专业知识、较强的工程应用能力、实践能力和创新意识,具备走向社会所必需的素质与能力。

(1)公共基础课课程模块。设置21门公共基础课,共计948学时、55学分。其核心课程包括高等数学和大学外语。通过公共基础课教学,使学生具有较扎实的自然科学基础知识,较好的人文、艺术和社会科学基础知识;较好地掌握一门外语,具有阅读和翻译本专业外文资料的初步能力。

(2)专业基础课课程模块。根据专业的知识结构特点设置11门专业基础课程,共计476学时、29学分。其核心课程包括电路、电子技术、电机学及自动控制原理。课程内容遵循“合理选择,梯度深化,有机结合”的原则,重点设置一批专业基础课。

(3)专业课课程模块。专业课程模块是根据专业特点设置的课程。它以深广适度的公共基础和较宽厚的专业基础课程群为基础,为满足电力行业对人才知识结构的需求,设置“适用对口且高新技术含量高”的专业课体系。专业课模块包括专业必修课和专业选修课:1)专业必修课。优化专业课程,对课程门数重新整合,压缩总学时,注重工程应用能力培养。设置6门专业必修课,共计322学时、20学分。专业必修核心课程包括电力系统分析、电气设备、电力系统继电保护及高电压技术。学生通过此类课程的学习掌握走向社会所必需的素质与能力。2)专业选修课。为了突出专业特色,反映专业、学科发展前沿(智能电网、新能源发电技术、数字化变电站应用技术、直流输电与FACTS技术等),设置16门专业选修课,共计144学时、10学分。整个课程模块注重新知识与新设备的掌握与应用,进一步拓宽了学生专业知识面。

(4)通识教育课课程模块。为提升应用型人才的人文科学、职业身心等非工科专业方面的综合素养,充分体现通识教育与专业教育相结合科学理念,通识教育课课程模块设置9门通识教育课,共计172学时、7.5学分。通识教育课程是面向全院开设,要求学生必须在每类课程中选修一定的学分。

(5)集中实践教学环节课程模块。按照系统性、层次性与循序渐进的教学原则,构建由基本技能(计算机实训、工程制图与CAD实训、金工实习、电工实习、电子工艺实习)、专项能力(电机检修实习、电缆施工工艺实习、电力系统继电保护实习、电力系统自动装置实习、专业课程设计)、综合能力(变电站仿真实习、电厂仿真实习)和应用能力(变电站设备装配实习、电气运行实习、毕业设计)多阶段、与理论教学体系有机结合又相对独立的集中实践教学体系。设置22门集中实践教学环节,共计40周、40学分。其核心实践环节包括变电站设备装配调试实习、电气运行实习、电厂仿真机实习、毕业实习及毕业设计。

学生在进入大三开始,加大工程实践能力和创新能力培养的力度。通过实验课、实训教学环节,使学生养成良好的职业素质、合作精神和创新意识,把学生培养成能动脑、会实践、懂设计、精操作、有系统概念的工程应用型人才。

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关键词:电气工程;毕业设计;多元化;差异性;教学改革

作者简介:左望霞(1978-),女,湖北广水人,南华大学电气工程学院,讲师;苏泽光(1966-),男,湖南衡东人,南华大学电气工程学院,副教授。(湖南 衡阳 421001)

基金项目:本文系2013年南华大学高等教育研究与改革课题(课题编号:2013XJG23)的研究成果。

中图分类号:G642.477 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)36-0103-02

本科毕业设计是综合检验学生大学四年所学的情况,加深对本专业发展趋势了解和方向认识的一个重要途径,也是本科实践教学环节中用时最多、学分比重最大,涉及学科知识最广的一个教学环节。因此,如何有效地做好本科毕业设计的教学工作,在整个教学工作中至关重要。

目前,电气工程及其自动化专业(简称电气工程)因其专业特点和学生就业形势、生源来源等的变化,决定了该专业的本科毕业设计教学也面临着新形势、新变化。

一、电气工程及其自动化专业毕业设计面临的新变化

1.学生就业方向日益多样化导致毕业设计方向需求多样化

电气工程及其自动化专业是一个就业口径相对较广的专业,该专业的本科毕业生除了部分考研的同学外,剩余选择就业的同学其就业流向也从传统的以进入电力系统部门工作为主逐渐发展为设备制造业、软件设计、硬件设计等多途径就业。鉴于毕业设计能为所从事的方向做具体的指引工作,不同就业的需要就使得毕业设计方向更加多样化。

2.各种竞赛活动和课程设计等的引导使得学生的研究兴趣多样化

在笔者供职的学校,电气工程及其自动化专业学生历年参加全国电子设计大赛的人数不在少数。除此以外,“大学生创新计划”的开展和本专业“电子技术课程设计”等课程设计的各种引导以及各种大学生兴趣协会的熏陶,都使得学生的研究兴趣不再只局限于本专业强电方向的几种传统工程设计类型。

3.考研人群的增加和本科生生源来源的多途径使得毕业设计类型选择出现差别

随着研究生的扩招和考研本科生的增多,为了更好地使本科教学和研究生教学衔接起来,一些学生更愿意选择研究型毕业设计。与此同时,另一些同学因其家庭(比如有些属于电力系统内职工的子女)和个人的原因更愿意选择走上工作岗位,因此这部分同学更愿意选择应用型毕业设计。

4.学生本身的知识基础差异性使得研究能力出现差别

录取来自全国不同省份和地区的本科生,其地域等差异性造成学生的知识结构和基础也有较大区别。在笔者供职的学校,其中几届电力专业的本科生来源还包括部分专升本学生,这样迥异的知识背景加上不同学习能力和学习态度,在接下来三年多的本科基础知识学习过程中造成了更多差异性,这就使得他们的研究能力也出现更多差别。

在电气工程及其自动化本科毕业设计中出现的这些新问题无处不体现了“多样”和“差别”的特性。面对这些新问题,对该专业的毕业设计教学工作也有必要随之做相应改革。

二、面向具体对象的多元化、差异性教学改革

1.毕业设计选题的多元化、差异性改革

电气工程及其自动化专业适合本科生毕业设计的几种传统工程设计主要包括变电站或发电厂电气部分设计、继电保护设计、电网规划设计等。这些传统设计不仅种类较少,且设计模式大同小异,往往在网上有大量相似的范本。若大比例出此类题型,既难控制学生的抄袭行为,也未能适应学生兴趣及就业新形势所带来的新变化。因此,毕业设计选题种类更应多元化发展,除体现专业的“强电”特色外,还要兼顾所学的“弱电”(控制、通讯、电子)等方面知识,[1]给学生更多选择。

毕业设计选题的差异性则主要表现在具体对象化的选题。针对学生自身水平及兴趣要求制订不同难易程度、不同类型的毕业设计题目,并指引学生进行适合自身情况的选择。即:既不让学生见到题目后因无从下手而产生畏难情绪,又不要让基础好的同学一拿到毕业设计题目就产生轻视的态度甚至觉得和课程设计没什么区别。不仅如此,不管对于研究型还是应用型的设计,也均需根据本专业学生自身特点和需要把控好各自比例来进行选择。[2]

2.毕业设计教学内容的多元化改革

教学内容的丰富多样不仅要表现在各种文献的查找方法介绍,Office、MATLAB、VC++、AutoCAD、EMTP等各种专业软件的使用教学以及论文写作方法、规范的讲授上,[3]更要表现在最新的专业发展趋势的把握以及在本专业毕业设计的贯穿上。例如,随着新能源的发展,近年来有不少学生相继进入风电厂、核电厂等新能源电厂工作,因此在毕业设计的教学内容中也要有意识逐步加入这部分内容。表2对这些内容均做了部分列举。

3.教学方式和教学平台的多元化、差异性改革

(1)差异性的教学方式改革。因人而异的教学方式对于电气工程及其自动化专业学生的毕业设计指导工作尤其重要,特别是在一些有专升本学生的院校。因本专业学生在理论知识和实践知识水平上各有侧重,因此差别较大。其中统招的学生在理论知识上水平整体较高,而专升本同学因其之前学校的培养目标不同的原因致使其理论知识相对较弱,但与电力系统相关的实践知识却较丰富。因此,在本专业毕业设计教学工作中认清这些差别,分别进行差异化的教学是十分必要的。例如,对于专升本的同学应注重过程教育,让其掌握基本知识、基本规范、设计原则、标准等,而对于理论知识较丰富的学生则主要注重方法指导和难度稍高的资料提供等。[4]

(2)教学平台的多元化利用。动用包括校企合作、联合指导、校外设计等多元化的毕业设计教学平台,给学生更多的选择,也是提升电气工程及其自动化专业学生毕业设计效果的改革要素之一。比如,现在很多用人单位都要求本科生在签约之后进入该企业进行工作前的实习,为了使得毕业设计更贴合学生今后工作的内容,鼓励学生在实习期间充分利用企业人力技术及设备平台来完成毕业设计也是相当可取的一种方式。

对应于多元化、差异性的教学方式和平台,教学质量监控及评价体系也应反映出多重性。除了论文评阅、正常答辩、学校公开答辩抽查、学校和学院论文抽查以及论文重复率抽检等多个质量监控和评价环节外,[5]指导老师更应注重学生毕业设计的平时表现,对于在校外进行毕业设计的同学,还应定时联系并做好校内校外指导教师的双重监督和评价。

三、结语

随着信息技术对电力工业日益深远的影响,电气工程及其自动化专业知识强弱结合的特点也日益突出。为适应这一变化并综合考虑学生的就业去向、个人兴趣以及研究能力,提出了电气工程及其自动化专业毕业设计多元化、差异性教学方法改革思路。通过课题组专业教师的多年实践,证明该思路能有效提高学生的研究能力和研究热情,使基础较差的学生也能减少畏难情绪并有较大收获,为电气工程及其自动化专业的实践教学积累经验。这些经验也可推广到与电气信息相关专业的毕业设计教学中,去经受更多实践的检验。

参考文献:

[1]黄文力,何琳琳.电气工程及其自动化专业应用型人才培养探索[J].中国电力教育,2013,(8).

[2]王作为,邹晓健.分类培养目标下的“数据结构”教学方法的研究探索[J].中国电力教育,2013,(4).

[3]张勇军,张豪.数字仿真工具在《电力系统分析》教学的应用[J].电力系统及其自动化学报,2012,(8).