电气工程及其自动化兴趣范文

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关键词：高校教育;电气工程及其自动化;人才培养;培养模式

中图分类号：C961;G642 文献标志码：A 文章编号：1008―3561（2015）02―0036―02

全新的社会形势令人才需求愈发复杂化、具体化，高校作为人才培养专门机构的负担也由此加重了。电气工程及其自动化专业作为高校教育的重要区块之一，必须要迅速适应这种变化，改革教育模式，这样才能获得更好地发展。

一、电气工程及其自动化的专业特征

1. 教学特征

作为一种应用型本科专业，电气工程及其自动化专业存在一定的特殊性。具体来说，该专业同时具有较强的科研性与应用性。其科研性来自于日益发达的电气科技，在这种背景下，该专业的工程技术人才对技术理论有着非常高的需求，为了满足这些需求，不得不加大理论知识的教学密度和教学比例，兼之该专业依托于电气工程类的博士授权学科，更加深了其技术科研色彩。其应用性则来自于应用型本科专业的固有特征，电气工程及其自动化专业的根本目的是为国家培育电气工程方面的高级技术人才，其教学理所当然地对实验、实践比较看重。这两种特征对电气工程及其自动化的教学需求有一定的矛盾性，加大了该专业教学安排的难度。

2. 学生特征

电气工程及其自动化是我国的老牌本科专业，发展历史已经超过30年，因此，生源一直相当充足，学生基础素质良好，就业形势和发展方向也趋于稳定。但近些年来，伴随着高校扩招、教育改革等一系列因素的影响，电气工程及其自动化专业的学生产生了一定的动荡。这种动荡可以分为几个方面：第一方面是扩招等原因导致的生源数量激增，学生基础素质也出现了一定的参差不齐现象，对该专业的正常教育工作产生了一定的影响。第二方面是学生对自身的定位出现偏差，有相当一部分学生将该专业视作研究型学科，在学习时重理论研究，轻技术实践，以获得更高的学位为目的，这使得该专业培养出的学生中应用型人才的比例逐年下降。

3. 社会特征

近些年来，社会形势对电气工程及其自动化专业的冲击很大。一方面社会的总体就业压力越来越大，学生数量众多而且增长迅速的电气工程及其自动化专业必然面临较大的人才供需矛盾，这令许多高校在该专业的发展上呈现茫然状态，难以确定发展方向。另一方面，社会对电气工程人才的需求正产生急剧变化，传统的人才培养模式渐渐不能再满足新的人才需求，各个高校的人才培养创新与改革已经迫在眉睫。这两大社会特征并非电气工程及其自动化专业所独有，而是所有与社会联系紧密的应用型本科专业都要面临的问题。

二、电气工程及其自动化的人才培养需求

1. 社会对电气工程及其自动化的人才培养需求

社会对电气工程及其自动化的人才需求可以分为以下两方面：第一方面是对高级技术人才的需求与日俱增，电气工程技术人才不仅要了解电气工程系统的基础操作和维修方法，还要能完全掌握系统的工作原理、缺陷、发展方向，以便能自行进行适当地更新与改造。第二方面社会越来越看重人才的综合素质，除了要求人才具有足够的理论水平和实践操作能力外，团队合作精神、管理能力、服务精神乃至个人品德都是人才素质评估的重要因素。在这种情况下，高校传统重能力轻素质的人才培养模式已经无法再适应形势，在培养电气工程及其自动化人才时必须要更重视育人的环节。

2. 学校对电气工程及其自动化的人才培养需求

各个高校目前大多在进行教育改革工作，这种改革工作必然带来诸多变化，为了保证稳定地提供优秀的电气工程及其自动化人才，学校必然要求该专业的人才培养体系具备高适应性，能适应教育改革带来的一系列变化。因此，电气工程及其自动化的人才培养体系必须与高校的总体发展方向保持一致。

3. 学生对电气工程及其自动化的人才培养需求

学生是电气工程及其自动化人才培养的主要对象，而学生自身必然存在一定的发展需求，这些需求视学生个体的不同，存在一定的差异。学校根据这些需求差异适当微调对个体的培养模式，才能在人才培养上收到事半功倍的效果。

三、电气工程及其自动化的人才培养问题

1. 定位问题

目前来看，各个高校在电气工程及其自动化专业的人才培养上都存在着或多或少的定位问题。一方面学生中有相当一部分缺乏该专业是应用性学科的认识，另一方面许多教师也对该专业的新形势感到迷茫，无法对学生的认识予以有效地引导，两相叠加下，电气工程及其自动化专业人才培养定位就难免变得模糊。这种模糊不仅令教学目标、教学纲要、教学结构等变得不清晰，影响了教学效率，在个别学校甚至引起了学生间对教学重点的争执与冲突，而且令许多高校的电气工程及其自动化专业陷入了发展停滞阶段。在发展速度越来越快，竞争越来越激烈的社会背景下，这种发展停滞的负面影响非常严重。

2. 课程问题

电气工程及其自动化专业的课程可以分为三类：公共基础课、专业技术课和实践课。在传统的教育模式中，这三类课程的学分比例大致是3∶5∶2，实践类课程的比例严重偏低。近些年来，随着教育改革的深入，人们越来越认识到实践课程的重要性，该比例被逐渐调整为3∶4∶3，与原本的学分比例相比更为合理。但需要注意的是，这种以学分比例评估课程结构的方式并不完善，因为即使是相同的学分，获取难度不同，学生的重视程度和所下的功夫也会有所区别。根据笔者的教学经验，电气工程及其自动化实践课程的学分获得非常容易，往往只要出席相关实践课程即可获得，师生往往把更多的精力投入到需要考试才能获得学分的专业技术课程上，这降低了该专业人才的应用培养能效。因此，电气工程及其自动化专业的课程比例仍需进一步调整优化。

3. 实践问题

电气工程及其自动化的实践教学主要包括四种手段：分别是课程实验、课程设计、实习教学和毕业设计，这四种手段目前都存在一定的能效不足问题。具体来说，课程实验与理论教学的脱节情况很严重，学生对实验的认知往往停留在按教师的要求操作和撰写实验报告上，实验的实践教学能效得不到发挥。课程设计审查不严，抄袭现象屡见不鲜，学生更多地将课程设计当作一种需要应付的任务，而不是学习环节。实习教学大多走马观花，能效的发挥停留在提高学生对电气工程及其自动化的实践认识上，更深层的能力素质培养职能发挥不出来。毕业设计失于单一，电气工程及其自动化专业的毕业设计课题基本完全由教师硬性规定，学生缺乏自主选择权，兴趣也不高。教师在规定毕业设计课题时往往有一定的模板，这些模板大多相当陈旧，没有实践价值，部分学生的毕业设计课题甚至与课程设计题目完全相同。

4. 发展问题

如前文所述，许多高校的电气工程及其自动化专业在发展上已经陷入停滞，相对的，社会、学校、学生对该专业发展的动态化需求越来越强，最终导致培养出众多不符合社会需求的“无用”人才的现象。各个高校大多对这种严峻的情况有所认识，也采取了一定的措施推动电气工程及其自动化专业的人才培养发展，但由于定位不明确、措施不到位等多种原因，收获的效果甚微。举例来说，部分高校直接照搬其他学校电气工程及其自动化专业发展的先进模式，忽略了自身的实际情况和客观条件，新模式得不到落实，旧模式也已经支离破碎，反而更降低了人才的培养能效。

四、 电气工程及其自动化的人才培养优化

1. 通过明确服务定位建立人才培养的新模式

对电气工程及其自动化专业的定位加以明确是建立全新人才培养模式的第一步。虽然理论知识在该专业中的重要性越来越高，但要牢记，电气工程及其自动化专业的理论知识终归是为应用服务的，不能喧宾夺主，将应用型专业发展成科研型专业。要结合社会、学校、学生的实际需求，将服务性人才培养理念纳入新的培养模式。为此，不仅要与社会上的电气工程人才需求机构加强交流合作，了解其人才需求，而且要将学校自身的教育改革目标融入人才培养目标，还要与学生积极沟通，了解其自身的发展和就业意向，建立起服务型的应用人才培养新模式。

2. 通过调整课程结构建立人才培养的新模式

综合学分、学时、考核方式等多方面的因素，订立综合性的课程结构比例体系。此外，因为当前社会对学生综合素质的要求越来越高，因此，对学生综合素质的培养能效最好的公共基础课程应适当增加比例，专业技术类课程应适当降低比例。加大教学密度与教学精度，结合当前的教育改革，对教学内容进行适当地删减与精炼，并增强这部分教学内容与实践类课程的互动功能。实践类课程一方面要适当增加考核难度，一方面也要注意与专业技术课的结合。具体来说，公共基础课、专业技术课、实践课程、技术实践融合课程的比例要控制在4：2：2：2，构成新的课程结构体系。

3. 通过完善教育实践建立人才培养的新模式

传统的教育实践模式必须予以转变，具体来说，首先，要把课程实验独立出来，作为前文所述的技术实践融合类课程，提高指导性实验、开放性实验所占的比例，让这类课程成为勾连理论与实践的纽带。其次，要提高对课程设计的审核力度，严格打压课设抄袭的不正之风。第三，要适当参考技术专科学校的实习教学模式，尝试将校企合作这种实习教学模式应用于电气工程及其自动化这类应用型本科专业。第四，要尽可能丰富毕业设计，一方面在决定课题前要与学生交流，根据学生的兴趣方向决定毕业设计课题，另一方面要提高课题的灵活度，尽可能赋予学生开放性课题，避免毕业设计公式化、模式化。

4. 通过实现动态发展建立人才培养的新模式

尽可能缩短人才培养模式的更新周期，在条件允许的情况下以学期为单位更新人才培养模式的细节，以适应发展变化极快的电气工程人才需求，换言之，要建立动态发展的人才培养模式。该模式的建设可以与电气工程及其自动化专业的信息化建设相结合，通过信息技术收集动态发展需求，为模式细节的调整提供必要的参考依据。

五、结语

我国对高级电气工程人才的迫切需求在未来相当长的一段时间内仍将持续下去，因此，电气工程及其自动化专业的重要作用在这段时间内只会有增无减。在这种背景下，全新的人才培养模式势必发挥更多的效用，值得进一步研究和推广。

参考文献：

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[6]胡敏强，程明，李扬.新形势下电气工程及其自动化专业人才培养模式与知识体系框架[J].电气电子教学学报，2003（05）.

[7]周勇，张强.电气工程及其自动化专业实验教学体系改革探讨[J].中国电力教育，2013（36）.

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关键词：电气工程；自动化；实践教学；改革探索

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）03-0066-02

社会在不断进步，人类文明在飞速向前发展，社会经济的繁荣发展，科学技术的突飞猛进需要更加适应社会发展的大批现代型科技人才。电气工程及其自动化的新时代人才的需求给高校实践教学改革提出更高的要求。如何实现全新的人才发展道路和不断创新的实践教学改革新模式是现阶段高校电气工程及其自动化专业不断得以发展的新的导航器，那么，在不断改革创新过程中我们在不断探索新的发展方向，只有不断寻找新的发展途径，才能促进电气工程及其自动化专业快速发展。

1 电气工程及其制动化专业教学实践现状

电气工程及其制动化专业在高校教学发展中属于新兴发展的专业，具有近代化发展趋势和现代化发展气息，带有十分浓厚的新时展气息。这一专业处于科学发展和社会发展以及时展的前沿，具有十分广阔的发展前景。虽然，在教育教学实践中教育部门和教学机构给予很大的关注力度，但是，究其发展现状而言，存在一些方面的不足。例如实践教学经验不少教学机构还有待加强，时间教学力度和实践教学条件还相对过于薄弱，不能满足现阶段社会对人才发展的需要，理论性过强实践性过弱导致人才发展畸形，不利于现实社会发展对人才培养的需要。

理论与实践在很多环节上难以得到有机衔接，导致理论性教学无法与实践性教学相融合，这样，个哦电气工程及其自动化专业学生的学习发展在毕业就业过程中设置了许多无形的障碍。例如实验教学和实习教学相分离，过于单一化的实验教学导致学生在进入企业实习过程中力不从心，从而较低就业力，降低这一专业人才的实际价值，从而计划了校企矛盾，泛才现象严重，导致这一专业的普通型人才供过于求，不利于电气工程及其自动化专业的就业发展。这样，导致许多相关行业发展的企业厌倦实习生而不愿接受实习生进入企业进行实习工作，从而给社会就业施加压力，不利于应用型人才和精英型人才的长足发展。

2 电气工程及其自动化专业实践教学改革措施

2.1 创新实践教学体系

不断探索新的实践教学方式，创新该专业的实践教学体系。例如专业课程教学体现强电与弱电结合、软件与硬件结合、元件与系统结合的特点，增加实践教学学时，使其达到总学时的四分之一。增加实践环节的学分，增加实践教学的系统性。再如，在实验、课程设计、实习、技能训练、毕业设计的指导下，全面分析和整合实践教学，不断激发学生的学习兴趣和实践的主动性，刺激学生探索科学知识和创新发展的细胞，达到创新教学和活化科学知识的目的。

2.2 加强电气工程及其自动化专业教师教学的能力建设

教师是实现教学发展的重要媒介，不可小视。加强教学中师资力量的建设更加有利于高等人才的培养。教师自身实践教学能力的培养和不断引进高级专业人才来实现电气工程及其自动化专业的理论性和实践性教学的重要途径。例如不断实现教师教学效果绩效评比机制和教学能力竞争淘汰机制，薪酬激励的同时也有级别淘汰评比的惩罚，另一方面，不断引进既有高素质高能力的教师人才资源，实现强有力的师资队伍。

2.3 加强实验平台建设

现有试验设备对提高学生实践技能具有重要的作用，要充分利用现有的实验设备，并采用采购和自行研发的思路，加强实验平台建设，为实验教学提供良好的硬件设备。一般的实验装置包括微机原理与计算机控制实验装置；检测技术、组态测控、plc实验装置、电力电子电机实验装置、工厂供电实验装置。

2.4 教育机构应实现现代化的稳定的实训基地

实现稳定的校内校外实训基地相结合和建立，更有利于学生的实践能力培养，拓宽学生的思维空间，有利于刺激学生的创造性思维。例如国外不少科研机构和科学实验基地，就是为了拓宽实验者的四维空间，利于创造性思维的不断发展，电气工程及其自动化专业在发展中具备实践性和实验性这两重属性，由此，更需要实现稳定的实训基地来实现对学习者的能力培养。

3 电气工程及其自动化专业实践教学改革新探索

3.1 不断增强学生的实践能力和实际操作能力

实践出真知，实践是检验真理的唯一标准，没有实践，理论性的东西无法实现其发展的现实目标，因此，实现实践性的能力培养更有利于增强学生自身能力培养的信心，更有利于这一专业人才的培养。例如专业实习和综合实训使学生掌握了设备的设计、安装、调试的相关操作，提高了设计能力和工程实践能力。

3.2 加强校企合作，实现产学研创新发展

在教学实践中不断加强校企合作，促进发展的新渠道，为电气工程及其自动化专业注入新的源头活水。企业和教育机构联合起来，建立应用型人才长足发展的同时实现精英型人才的不断发展，从而增强企业和学校教学发展的核心竞争力，实现多向互利共赢。

4 结语

综上所述，电气工程及其自动化专业的教学在发展中应该顺应时展的潮流，与时俱进，不断发展创新，在教学发展中不仅满足现实社会中企业的人才需求，同时也进一步培养更具挑战性和独具核心竞争力的精英型高端人才，那么，首先要求教育机构具备更高能力的教学人才队伍，实现校企不断合作的新型产学研多向发展的创新渠道，为电气工程及其自动化专业注入新兴源头活水，时期长远地呈现出欣欣向荣的繁荣景象。

参考文献

[1] 王洪坤，聂晶，蔡新红.电气工程及其自动化专业毕业实习改革探索[J].农业网络信息，2011，（1）.

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[5] 王庆龙，谭敏，王俊，刘伟.电气信息类专业实践教学体系的构建与改革—以合肥学院电气信息类专业为例[J].宿州学院学报，2010，（5）.

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(一)电气工程及其自动化专业需要培养复合型、多元化人才。传统的电气工程及其自动化的人才的培养模式已经无法适应新时代对人才能力的需求，仅接受普通的大众教育，缺乏实践锻炼、经验积累、创新思维及跟不上新的信息技术及先进设备的发展速度这些“顽疾”都会造成电力事业发展人才需求量的供应不足。新的电气工程及其自动化专业人才培养的模式应该不仅要延续普通传统的教学模式和完善相关基础理论的教学，特别应该加强的是对学生工程应用能力的训练和培训。能使学生将相关课程中学到的理论知识应用到实践当中，做到理论和实践的有机结合。应新时代人才培养的要求，在校学生应具备以下三方面能力:一是通过接受学校人才培养的体系的教育，能够有一个较为扎实的基本理论基础;二是参加相关专业工程的基本训练，既具备电气工程及其自动化方面的专业技能，还要有在认知过程中发现问题、分析问题和解决实际工程问题的能力;三是要具有创新意识和积极主动性，掌握学科最新发展动态，能够分析出自身的专业化优势。

(二)电气工程及其自动化专业人才多元化培养模式的探索。上文阐述了新的信息时代需要的电气工程及其自动化人才的培养目标和一个基本定位。那么各高校应该从哪些方面进行改革与完善才能够形成和电力事业发展相匹配的人才市场，本文就该专业的多元化人才培养模式作了一些思考。

1．构建新的课程框架，完善课程体系建设。目前的用人单位所需要的都是复合型人才，合并而来的电气工程及其自动化专业的课程设计的宽口径可能会因为课程框架的设计不合理导致培养的学生什么都学，但是都不精通，这肯定在一定程度上对毕业生的就业和用人单位都带来了消极影响。我国该专业的培养计划发展依旧处于探索阶段，而国外特别是美国在该领域已经有了先进而且成熟的经验和培养模式。因此我们可以借鉴国内在该专业有领先的教育经验的高校和国外先进的培养模式，从而来构建该专业的课程框架:公共基础课(培养学生的综合素质能力)、学科基础课(培养学生的专业理论基础)、专业学科必修课(培养多元化学生和学生的专业素质能力)、专业学科选修课(拓宽学生的兴趣特长和专业知识，挖掘学生创新能力)。这样的一个基本课程框架，既注重学生专业基础知识的积累和拓宽专业知识的机会，也并重了学生自身的兴趣特长和其自由选择的空间。新的课程框架构建好之后，则新的课程体系的建设，应当着重体现出电气工程及其自动化专业“以强电为主，弱点为辅，强弱电、软硬件、电气控制与信息技术相结合”的专业特色。具体来说，该专业的设置当中应该突出强电特色，结合电力发展前景设置电力系统及其自动化与电机电器及其控制两个专业方向的课程是有必要的。在考虑课程的建设时，还要紧密结合目前电气工程领域应用的自动化技术，保持电子与计算机技术相关课程的紧密联系。为保持该专业专业化、应用型人才的特色，还必须注重的是要开设与专业相关的实践教学课程。除专业课程的设计需要注意的要点之外，公共基础课程与学科基础课程的设计也必须要“厚基础”，这样才能防止学生因为该专业过宽的口径而各个课程都无法精通的窘境。另外，新的课程体系也必须体现对学生社会科学与自然科学知识的培养。这样培养的电气工程及其自动化专业的人才才是具备高的综合素质、专业知识的多元化人才。

2．加快教学实践环节改革，注重学生实践能力的培养。从复合型人才培养体系出发，必须要建设以实践能力培养为宗旨，从基础到专业再到综合、创新，采取“分层次、多模块相互衔接”的科学系统的实践教学。传统的实践环节的薄弱必须要通过实践教学与理论教学相互独立而又有机的结合得到强化，从而培养出学习能力、实践能力和创新能力都具备的高素质人才，打造出新型的“人无我有，人有我优”具有专业特色的多元化人才。学校的教学实践环节可以通过以下几个方面得到改善:一是完善实践教学内容，提高实践教学的现代化程度，可以在实践教学当中融入电器行业的先进设备;二是传统的实践教学内容需要通过筛选和改造，并加入通过精心设计的新的教学实践，打破已有的课程限制，优化学生的专业知识结构，将电力系统行业与实践教学内容有效地结合起来。通过不断的改革创新和各专业课程的相互交叉，实践教学的专业培养方案的整体性才能够体现出来;三是原有在学校的实践教学应该拓宽为在校和在工业现场两者相结合的实践教学，这样不但丰富了实践教学内容，而且对解决学生的实践动手能力也有了一定的提高。这一改革也充分体现了高等教育服务于当地的经济建设和生产实践这一宗旨。学生应该协调好专业知识的强化与实践能力的培养，形成自己实践动手、积极主动、解决问题、创新思维的意识。要想培养多元化并且又具备实践创新能力，就需要鼓励学生参与观摩实践教学设备的开发和实践教学的改革，通过不断提出问题，解决问题，改革培养模式来满足学生和社会的需要。学生在参与实践的过程要求其不但拥有本专业的基本知识，还要自学其他专业知识才能够顺利完成指定目标。在教育环节当中注重学生实践能力的培养，吸收学生参与实践教学改革，对学生的自学和创新能力有一定的帮助，还能够锻炼学生的动手能力、激发学生的学习求知兴趣，促进学生将理论与实践相结合，学以致用，在一定程度上优化了学生的整体知识智能结构。与此同时，参与实践的同学需要不同的同学负责不同内容而完成同一个目标，这有助于他们的团队协作精神，培养了他们相互合作的能力，为完成高素质人才培养目标又上一个台阶。

3．适势调整专业方向，加强创新个性教育。现如今，资源的可持续发展成为我国重点考虑的战略目标，而发展循环、低碳经济、建设环境友好型、资源节约型社会成为了现时重点任务，电力工业在中国这样的一个大的背景之下将扮演更重要的角色，高质量的电能供应是中国社会主义现代化建设的重要保障，也是各地区经济快速发展的基础基石。因而，电气工程及其自动化专业在培养人才时不但要跟进电力产业的发展，还要时刻关注最新能源在中国建设的应用。例如在我国经济发展较为快速的东南部地区的可再生能源和新型能源的发展迅猛，特别是太阳能产业在当地的发展已初具规模。因而结合这样的宏观背景，电气工程及其自动化专业就应该调整专业定位，增加新能源的应用方向，从而向当地市场供应专业对口的新型人才。另外，信息技术的迅猛发展也给中国的经济及其他各方面的发展注入活力，这将给电气自动化专业方向的人才赋予更多的发展机遇。专业定位及教学体系都要适时调整，根据社会背景、区域经济等宏观条件来突出和侧重调整方向。总之，培养出具有创新能力和工程能力及适应新环境的电气工程及其自动化专业高级应用型人才才是各个学校培养方案里的重中之重。为履行建设人力资源强国的使命，现在高等教育学校都在探索并建立拔尖创新人才培养和促进个性创新人才脱颖而出的新机制。各校可针对专业拔尖人才:即具有学术思想和创新潜质的优秀学生进行进一步创新教育，个性培养。学生可以在扎实掌握专业知识并具备操作实践能力的基础之上，根据自身的兴趣、爱好和特长自主选择课程，自主参加学校科研项目来制定自身的学习计划。通过学科导师对学生研究性学习、主动时间和科技创新能力的引导，使学生可以全面接受创新科研训练，从而增强学生的自主和快速学习能力、实践动手能力及创新思维能力。对有潜力的学生进行个性化培养，不但符合学生对自身素质的要求，也能够拓宽未来就业口径，更好地服务于当地经济的发展。

二、结语

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关键词：MATLAB；电路；电力电子；电力系统

中图分类号：TM1-4 文献标识码：A 文章编号：1007-9599 （2012） 16-0000-02

1 引言

MATLAB是多学科多工作平台的大型科技应用软件。它包含众多的工具各异的工具箱，涉及领域包括：数字信号处理、通信技术、控制系统、神经网络、模糊逻辑、数值统计、系统仿真和虚拟现实技术等[1]。

2 MATLAB在电气工程及其自动化专业中的应用

电气工程及其自动化专业的主要课程是自动控制原理、现代控制理论、电力电子技术、电力系统分析、电力拖动等等，这些课程理论性强，学生学习积极性差，且较难掌握。为了改善这些情况，可以利用MATLAB的Simulink工具对相应课程内容进行模拟仿真，通过这样一个动态仿真来提高学生学习兴趣。

1.1 MATLAB在控制系统中的建模与仿真

电气工程及其自动化专业中与控制系统相关的课程，主要是《自动控制原理》和《现代控制理论》。《自动控制原理》中的自动控制系统的分析（时域法、频域法等）和设计方法等，通过MATLAB的仿真，可以使学生了解有关自动控制系统的运行机理、控制器参数对系统性能的影响以及自动控制系统的各种分析和设计方法等。

在控制系统中，主要是应用Simulink系统仿真分析，以定性分析为主，阐述各环节（及各参数）对系统性能的影响与改进性能的途径，下面举例来说明，图1.1.1所示为弹簧-质量-阻尼器机械位移系统。图1.1.2为此动态系统的Simulink仿真模型，分析系统在外力F（t）的作用下的系统响应，即质量块的位移x（t））。（其中质量块质量m=5kg，阻尼器的阻尼系数f=0.5，弹簧的弹性系数K=5；并且质量块的初始位移与初始速度均为0。）模拟仿真时，外力F（t）可由用户自己定义，使用户对系统在不同作用下的性能有更多的了解。图1.1.3为外力F（t）选幅值为5的阶跃输入的仿真结果。1.2 MATLAB在电力电子技术中的建模与仿真

电力电子技术分为电力电子器件制造技术和变流技术两个分支。《电力电子技术》现已成为电气工程及其自动化专业不可缺少的一门专业基础课，在培养该专业人才中占有重要地位。通过学习该课程，使得学生掌握电力电子器件的伏安特性以及整流，逆变，斩波，变频，变相等变流技术，学生可以通过利用MATLAB对电力电子器件和变流技术模拟仿真分析，最终对这些内容有深刻的理解。

电力电子器件电力二极管、晶闸管、可关断晶闸管等器件的应用中可以通过建立模型仿真更好的了解这些器件的特性，熟知器件特性后就可以很好的学习变流技术，下面举例变流技术中的三相整流技术。例：建立三相桥式全控整流电路的仿真模型，给出三相桥式整流电路带阻抗负载的仿真结果。参数要求：三相交流电压源通过三个电压为220V，50HZ，相位滞后120度的交流电压源实现，触发脉冲模块频率设为50HZ；R=1Ω，L=1mH。图1.2.1为三相桥式全控整流电路仿真模型，图1.2.2 触发角为30度的波形图。从波形图得到仿真结果和理论分析结果一样。

1.3 MATLAB在电力拖动系统中的建模与仿真

电力拖动系统是生产过程中，以电动机作为原动机来带动生产机械，并按所给定的规律运动的电气设备。电力拖动装置由电动机及其自动控制装置组成。自动控制装置通过对电动机起动、制动的控制，对电动机转速调节的控制，对电动机转矩的控制以及对某些物理参量按一定规律变化的控制等，可实现对机械设备的自动化控制。因此，《电力拖动自动控制系统：运动控制系统》是电气工程及其自动化专业的重要课程。主要内容包括闭环控制的直流调速，转速、电流双闭环直流调速调节器的设计，脉宽调制，交流调速等等，这些内容都可以通过MATLAB来仿真验证，以提高学生学习的兴趣。

串电阻直流调速举例，仿真模型如图1.3.1所示，设置各个器件参数并进行模拟仿真，最后双击示波器scope、scope1、scope2可以清晰的看到电动机转速、电枢电流、励磁电流的波形图，这里就不再一一列举。

1.4 MATLAB在电力系统分析中的建模与仿真

电力系统是由发电、变电、输电、配电和用电等环节组成的电能生产、传输、分配和消费的系统。电力系统分析电力系统稳态运行分析、故障分析和暂态过程的分析。电力系统分析的基础为电力系统潮流计算、短路故障计算和稳定计算。这些主要内容的分析都可以通过MATLAB中的simulink进行建模仿真或通过MATLAB语言辅助计算。

电力系统故障分析主要研究电力系统中发生故障（包括短路、断线和非正常操作）时，故障电流、电压及其在电力网中的分布。应用MATLAB可对其进行模拟仿真，以下举例说明电力系统故障分析，仿真模型如图1.4.1所示，三相短路元件可设置为在某一时刻单相接地故障，参数设定，进行模拟仿真，在示波器scope中可得到单相接地时三相电压电流曲线。万用表Multimeter元件中选择故障点A、B、C电压，示波器scope1得到故障相电压的正序、负序、零序分量的幅值和相位；万用表Multimeter元件中选择故障点A、B、C电流，示波器scope1得到故障相电流的正序、负序、零序分量的幅值和相位。

1.5 MATLAB在其他典型系统中的应用

以上几个小结简单的介绍了MATLAB在电气工程及其自动化专业的专业课程中的应用，实际中，工作人员一般是利用MATLAB进行一些准备建设的典型系统进行建模仿真后，获得最佳参数，比如说，近年来，柔直流输电技术在电力系统中的应用越来越重要。利用MATLAB建立合适的柔直流输电和系统电网的模型，利用它来研究系统的动态特性，具有实时、准确、方便等多种优点；电力电子技术和运动控制联合系统应用得特变广泛，它涵盖了电子电路、电机拖动、自动控制、微机原理等多学科领域，是综合性、实践性和应用性很强的研究对象。由于电力电子器件自身的开关非线性，给电路和系统的分析带来一定的困难，一般常用波形分析和分段线性处理的方法来研究电力电子电路。MATLAB仿真软件为电力电子技术和运动控制联合系统的仿真分析提供了崭新的方法与平台。MATLAB还可对很多典型系统进行仿真，在这里就不作一一介绍。

3 小结

本文重点讨论了MATLAB在电气工程及其自动化专业中的应用。论述了MATLAB和Simulink在该专业的主要课程中的应用仿真。MATLAB既可以帮助从事相关领域的工作人员对所设计的电路进行计算机模拟与仿真计算，以优化参数与配置，又可以使得该专业的学生在学习相关课程时，通过模拟仿真一方面提高自己学习的积极性和兴趣，另一方面又加深对所学知识的理解，使学生不仅学会知识还能理解各门课程的精髓以及在实际中的使用。

参考文献：

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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，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。表1简单列举了改革后的一些毕业设计选题的案例，这些案例可以大致反映电气工程及其自动化专业毕业设计选题的多元化、差异性改革宗旨。

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，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。（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，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

篇6

关键词：教学改革；电气工程概论；互动式教学法；教学效果

作者简介：韩杨（1982-），男，四川成都人，电子科技大学机电学院，讲师。（四川 成都 611731）

基金项目：本文系电子科技大学中央高校基本科研项目（项目编号：2672011ZYGX2011J093）的研究成果。

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）10-0057-02

“电气工程概论”课程是电气工程及其自动化专业的专业基础课。课程围绕电气工程领域的几个主要分支——电机电器及其控制、电力系统及其自动化、高电压与绝缘技术、电力电子与电力传动、电工新技术等方面进行全面系统的介绍。通过该课程的学习，学生对电气学科的发展历史和应用现状有全景式的了解，对进一步深入电气工程学科类专业学习起到导航作用，并逐步培养对电气科学与工程的崇尚与追求的专业精神以及创新意识。[1，2]

实践表明，学生总是习惯于知识的“定量”化灌输模式，而对于这样一门以“定性”介绍为主、没有公式讲解和详细专业理论分析的课程，最初还有些不适应。如何激发学生对电气专业的兴趣，引导学生通过网络搜索和图书馆资料查询等手段，去主动了解和掌握一些专业知识背景，是课堂教学中需要着重思考和实践的课题。[3-5]笔者经过两三年的电气工程概论教学后，在重点讲述电力系统自动化、电力电子与电力传动等的基础上，把互动式教学方法成功应用到教学实践中。课堂教学表明，这对于提升学生学习兴趣和培养学生自主学习能力方面是非常有效的。

一、 采用互动式教学方法，探索改革教学模式

“电气工程概论”课程涵盖内容多，采用传统满堂灌式教学方法，效果不佳。笔者通过教学实践，摸索出一套有效的方法，教学安排按照如下顺序：教师理论讲解—多媒体PPT展示—视频演示—给学生布置课后调研题目—学生自主学习、分组研讨、制作PPT—学生课堂专题演讲—同学问答互动、教师总结—教师提出整改意见—学生课后再次收集资料、完成研究报告。这种互动式方法培养了学生对课程的兴趣，使他们在PPT演讲、书面表达、创新能力培养方面都起到积极作用。

二、调整更新教学内容，提升课堂教学质量

1.课程绪论

（1）主要内容：电气工程在国民经济中的地位；电气科学与工程的发展简史、前景、理论基础和常用计算机程序，譬如EMTP、MATLAB、BPA、EMTDC、PSPICE等。应达要求：了解电气科学与工程的产生过程；了解电气工程及其自动化专业的二级学科分布；了解电气工程学科的发展前景和在国民经济中的主要应用和作用。

（2）教学设计：围绕使学生对本课程的专业背景、主要应用前景有一个清晰的认识和激发其对本专业的热爱这一目标来展开。在讲授过程中，补充智能电网、新能源的开发利用技术等当前国内外的研究热点，扩展学生的专业视野。

2.电机电器及其控制技术

（1）主要内容：电机的作用及其发展简史；电机的分类与结构、应用领域、选用与运行控制；电机学的研究内容概要；电器的发展历史和分类。应达要求：了解电机的基本作用、发展简史、电器的发展历史；理解电机在国民经济中的应用领域；掌握电机的可逆原理；理解电机学的主要研究内容、高压电器与低压电器的基本结构与作用；掌握电机分类方法和不同类别的电机特点。

（2）教学设计：介绍电机与电器学科的概况、发展简史，使学生对电机学等后续专业基础课程以及电机的微机控制技术等专业课程的学习建立初步的感性认识。通过FLASH制作的同步电机励磁过程和旋转磁场模拟动画来加强学生对电机学理论知识的理解。对于电器部分，通过图片的形式向学生展示各种电器，增强学生的感性认识；对于高压电器部分，由于装置体积庞大，采用视频录相讲解的方法，拉近学生对高压电器的感性距离。

3.电力系统及其自动化技术

（1）主要内容：电力系统发展简史；电力系统简介；发电厂、电网概述；电力市场简介；电力新技术与发展趋势。应达要求：了解电力系统的发展简史和我国电力工业的发展概况、交直流输电技术的发展过程、各种类型的能源发电原理及其特点；了解电力市场的概念、电力新技术的发展趋势；理解电力系统的功能与作用、现代电力系统的主要特点和运行过程。

（2）教学设计：主要讲授电力系统的概况、基本概念，内容涉及发、输、供、配、用几大部分，按发电部分、电网运行与调度、电力应用三个环节顺序介绍。教学过程中首先从系统的角度对电力系统进行介绍，使学生建立对电力系统整体功能及结构的认识，在此基础上，进一步对各个组成部分分别阐述。在讲述电力系统发展前沿技术的时候，本着自动化、数字化、智能化的发展主线，将智能电网的概念引入课堂。

4.电力电子技术与电力传动

（1）主要内容：电力电子技术的作用与发展简史；电力电子技术的特点和研究内容、应用领域；电力电子技术的地位、发展方向和电力传动概况。应达要求：了解电力电子技术的作用、发展历史；了解电力电子技术的主要应用领域和新技术的发展趋势；了解电力传动的主要应用领域；理解电力电子技术的概念与特点和直流电机、交流电机传动的基本原理。

（2）教学设计：介绍电力电子技术的作用、历史、主要特点及其发展趋势。电力电子技术是我院电气专业一门重要的专业课程。对半导体变流技术的发展历程进行讲授，让学生明确电力电子技术的本质和重要意义；将实验室电力电子器件作为道具，在课堂上实物演示，让学生建立感性认识。在讲述电力传动部分时，结合工程实践进行案例教学，使学生明确电力传动在工业中的应用概况；结合科研课题，将典型案例通过PPT向学生展示。

5.高电压与绝缘技术

（1）主要内容：高电压与绝缘技术发展简史及主要内容；高电压新技术及其在各领域的应用。应达要求：了解高电压与绝缘技术的作用；了解高电压的产生原理和试验设备；了解高电压新技术及其在各领域的应用；理解基本的高电压及绝缘试验操作。

（2）教学设计：介绍高电压与绝缘技术的发展历程、应用领域及其试验技术。本章具有很强的专业背景，因此在教学时，采用了PPT讲授和视频演示相结合的教学手段，突出高电压技术的产生背景、发展历程、试验条件和环境等，达到让学生建立一个感性认识的目的。

6.电工新技术

（1）主要内容：电工新技术发展趋势、超导电工技术、聚变电工技术、磁流体技术、可再生能源技术、磁悬浮列车技术、燃料电池技术、飞轮储能技术和微机电系统。应达要求：了解电工新技术的发展趋势、超导电工技术、磁聚变电工技术的基本原理及应用，磁流体发电和推进技术、磁悬浮列车技术、燃料电池技术及应用，飞轮储能技术及应用和微机电系统的基本概念。

（2）教学设计：主要以PPT讲授为主。对超导电工、聚变电工、可再生能源发电、燃料电池技术和微机电系统等前沿技术进行专题概述。

三、改革教学方法，创新互动式教学模式

1.注重课堂引导，激发学生学习兴趣

在教学过程中，借助网络资源，向学生介绍电气行业的应用情况和相关企业的产品和市场情况，譬如给学生介绍联合证卷行业深度分析“电力电子，我们可以看得更远”，重点介绍电力电子变频器、整流设备、无功补偿设备SVG、开关电源、直流输电装备等技术的实际工程应用，介绍相关企业和上市公司产品和市场概况，激发了学生的学习兴趣。

2.加强课堂互动，调动学生积极性

为了加强课堂互动，采用了PPT讲解和视频教学相结合的方法，进行多个专题介绍。譬如：核裂变之历史回顾、中广核集团介绍、日本核事故回顾、欧洲核聚变装置、中国托克马克聚变装置、日本新干线与中国高速铁路、国家电网、南方电网公司宣传片；汽轮发电机、水轮发电机安装视频和三峡发电厂简介。学生观看完视频后，进行提问：裂变和聚变的区别是什么？日本核泄漏事故的原因是什么？避免核事故的方法有哪些？日本新干线和中国高铁的技术要点有哪些？汽轮机和水轮机的原理是什么等等。鼓励学生回答问题，凡是举手回答问题的学生，在平时成绩上加2分，调动了学生的积极性。随后，教师进行总结评论。

3.推行专题报告，活跃课堂气氛

采用学生专题演讲方法，激发自主学习兴趣和收集整理资料的能力。学生3人一组，分工协作完成资料收集、PPT制作和课后研究报告撰写。学生报告题目有：智能电网概述、电气化铁路接触网介绍、电能存储技术的发展概况、地热发电的现状与技术要点、PLC的原理与应用、国内外智能电网发展趋势、柔性太阳能电池、国内外高压直流输电工程简介、电力系统柔性输配电技术、城市轨道交通供电系统和电动汽车电源系统等等。学生报告后，其他学生提3～5个问题，报告者首先作答，教师随后总结，并对相关技术问题进行详细讲解。对提问的同学，在平时成绩上加2分。这样课堂气氛非常活跃，学生争先恐后举手发言。

四、结束语

通过和学生的沟通发现，学生非常喜爱这种互动式教学方法，感觉课堂不再枯燥，而是充满活力，在知识获取和创新、演讲能力和书面表达方面都得到全面的锻炼，收获颇丰。学生的积极性被充分调动起来了，课堂气氛活跃，学生学习中找到了快乐，对电气工程专业提升了兴趣。教学实践表明，互动式教学方法在电气工程概论课程的应用是成功的。

参考文献：

[1]刘晋，牛印锁，文俊.国内外“电力电子技术”课程教学研究[J].中国电力教育，2012，（6）：64-65.

[2]杨鸿波，高晶敏，侯霞，等.“电路分析”课程教学改革的探索与实践[J].中国电力教育，2011，（2）：99-100.

[3]蒋陆萍，蒋宇琦.自主教学法在“电力生产概论”课程教学中的应用[J].中国电力教育，2012，（15）：67-68.

篇7

关键词：电气工程与自动化；人才培养体系

中图分类号：TU976+.1 文献标识码： A 文章编号：

一、电气工程与自动化专业人才培养目标

根据电气工程与自动化专业的特点，要实现以下人才培养目标：

首先，务实型人才，这类人才通常是设置于企业一线的专业技术岗位工程师，由于在基层一线需要更加实用的技术，因此强调人才的务实性，并具备良好的职业道德与团队合作精神。其次为应用型人才，针对这类人才，培养重点放在知识与技术的应用方面，要求其可以利用知识对技术进行二次开发与创新，培养目标更加侧重于人才综合素质的提升，要求其具备良好的应用能力，树立较强的应用意识。再次，适用型人才，这类人才要求其具备扎实的知识基础，而且要拓宽知识面，与通识型人才相比，他们在就业过程中，融入岗位角色的时间更短，与技能型人才相比，其潜力更大，具有更强的适应性。最后，创新型人才，因为电气工程与自动化专业人才多服务于基层一线，实务性更强，因此要求其不能局限于单纯的应用，还要勇于创新、突破自我，从而实现更进一步的发展。

二、电气工程与自动化专业教学计划的制定

要实现上述人才目标，必须制定一个科学、有效、实用的专业教学计划，具体而言可以遵循以下几个原则：

首先培养提高学生的综合素质，此处所讨论的综合素质包括思想道德、业务能力、心理素质、文化修养甚至身体素质等方面。其中针对业务能力的提升的教学计划，可以从学科基础课程、专业核心课程、专业方向课程以及专业任选等课程的设置来实现。在兼顾到业务能力的同时，也不能忽略学生其它方面的提升，比如人文社科、管理科学以及外语综合能力等。其次，加强实践训练。因为电气工程及自动化专业表现出非常强的实践性，因此要通过大量的实践训练提高学生的实际工作能力。具体而言，实践类型包括课程实验、技能训练、课程设计、工程实践、课外实践以及毕业设计等。最后，要进一步丰富学生的知识结构与能力结构。其中对学生知识结构的要求如下：掌握专业课程的基本理论与知识；对电气自动化的前沿发展动态进行系统的了解；熟练掌握典型电气自动化系统的基本原理、系统组成以及常用工具。针对学生的能力结构要求如下：可以自主进行编程设计，具备相应的计算机应用能力；可以设计开发一些小型控制系统与信息系统；掌握电气自动化专业必要的实践能力与工程技能。

三、电气工程与自动化专业课程体系建设实践

（一）建设精品课程，加强教材建设

在电气工程与自动化专业中，电气工是整个学习过程的重点内容，具体包括电机、发电设备以及输配电系统等。而学生通过自动化专业的学习，可以把“控制”与“自动化”作为后续工作中解决各类问题的手段与工具。所以在设置专业课程时，要根据上述专业教学计划中对学生知识结构、能力结构的要求，构建专业精品课程。参照国家级、省级对精品课程的建设模式及要求，结合学校自身的实际情况，探索全新的教学模式，基于模块化的角度建立系列课程组，保证课程组内各个课程之间互相联系、互相支撑，从而形成一个有机的结构体系，提高系列课程的协调性。具体而言，组建系列课程组的主要内容包括以下几个方面：

（1）电子电路系列课程，包括电路知识、模拟电子技术与数字电子技术、信号与系统、电子设计基础以及电磁场基础等；（2）计算机与微处理器系列课程，主要包括DSP技术、嵌入式系统设计、单片机与微的原理及应用知识、C语言程序设计以及软件技术基础等；（3）电机与电气技术系列课程，主要包括电机学、电气控制技术、PLC、电子电力技术以及电气工程基础等；（4）控制理论与控制技术系列课程，主要包括自动控制原理、运动控制以及信息控制技术等；（5）建筑电气与智能化系列课程，主要包括电气CAD、建筑电气工程设计与安全以及建筑通信网络技术等；（6）电力系统系列课程，主要包括电力系统分析基础、继电保护技术、高压技术基础、电力自动化技术以及仿真技术等。

由上述系列课程组的设置内容可知，通过系列课程的建设可以改善现有电气工程与自动化专业课程的脱节现象，在课程组内，各科知识互相支撑、有机结合，形成一个完整的、高效的结构体系，不仅对教材的选择十分有利，而且有助于编写教学大纲，防止出现课程重复，及时淘汰陈旧知识，因此保证了学生学习专业课程的有效性，提高学生所学知识的实用性。

（二）建立实践课程体系

由于电气工程与自动化专业体现出较强的实践性，因此仅靠上述精品课程体系的建设还不足以实现专业教学目标，必须建立配套的实践课程体系。具体而言，包括以下几个方面：

首先，建立校企合作的长效机制。学生经过几个学期的理论知识学习后，必须经过实习过程，以实现理论知识与实践能力的有机结合。学生通过实习可以更加深入的了解社会，将自己的知识应用于实践操作中，提高其劳动观念与责任心；此外，还可以对自己所掌握的理论知识做进一步的巩固。因此要加强校企合作，为学生选择更加适合的实习基地，建立长效的校企合作机制。在选择实习基地过程中，要注意两个方面，一方面要求企业能够为学生提供实践操作平台，全面提升其实际动手能力以及解决问题的能力；另一方面，还要有助于学生了解行业现状以及技术发展趋势。因此学校要与企业建立全方位的、多角度的长效合作机制，为其提供更多参与生产实践的机会。

其次，组织各类实践比赛。通过各种实践比赛可以促使学生更深入、更系统的了解知识，并提高学生对知识的实践应用能力。并且比赛这种方式还可以激发学生的好胜心，提高其学习主动性。通过比赛这种良性竞争的方式，可以反映出学生对知识的理解程度及应用能力。学校可以为学生提供更完善的条件，鼓励其参加各种级别的比赛，例如全国大学生机器人大赛、全国普通高校信息技术创新与实践活动、飞思卡尔电子设计大赛等等。实践比赛是提高学生创新能力的有效载体，不仅可以培养学生的科研兴趣，而且对其工程意识与协作意识、科学精神与团队精神、组织能力与竞争能力等素质的提升，也起到良好的促进作用。

最后，鼓励学生参与实际的科研项目。老师在学生中进行科学的培养与拔，针对一些具备参加基础专业科研活动能力的学生，可以推荐其参与到校内老师的科研项目中，以丰富其专业知识，提高其专业能力，帮助老师设计一些基础性的实验，操作实验过程，并进行研究数据整理等。

四、结语

总之，在电气工程与自动化专业课程体系建设过程中，要以培养适用型、务实型、应用型及创新型人才为目标，促进学生专业能力与专业素质的提升。相应的广大任课老师也要不断探索、研究，在日常工作中积累更多的实践经验，从而培养出更多的、与时展相适应的、具有创新能力的应用型人才。

参考文献

[1] 程柳莹. 电气工程及其自动化实验室运行体系研究[J]. 价值工程. 2011(9): 214.

[2] 方如举，张元敏. 电气工程及其自动化专业应用型人才培养模式的探索[J]. 许昌学院学报. 2012(2): 133-135.

[3] 黄文力，苗满香. 电气工程及其自动化专业课程体系的改革[J]. 郑州航空工业管理学院学报(社会科学版). 2011(4): 164-167.

[4] 徐利梅，高心，曹纪列. 电气工程及其自动化专业实践教学发展方向的研究[J]. 西南民族大学学报(自然科学版). 2011(S1): 134-136.

[5] 杨鹏，莫岳平，史旺旺，等. 电气工程及其自动化专业学生创新和实践能力培养的内容与途径[J]. 高等理科教育. 2011(3): 96-99.

[6] 张彩霞，陈惠卿. 地方高校电气工程与自动化专业创新实践教学模式[J]. 实验室研究与探索. 2012(8): 357-359.

篇8

关键词 电气工程及其自动化 职教师资培养 培养模式

中图分类号：G451 文献标识码：A

0 引言

电气工程及其自动化是当今社会发展所需的重要专业，主要面向电气技术领域，为电力系统、电机运动控制、工业自动化领域输送人才。①电气工程及其自动化专业3+2职教师资培养就是为了适应该专业的发展而选拔高职院校中的优秀专科毕业生到职业技术学院或师范大学教育学院进行为期两年的教育专业的系统训练。因此，该专业人才建设的好坏，对社会发展起到重要作用，很多学校对该专业的建设发展投入了大量的人力物力。以广东技术师范学院（简称我校）为例，虽然在该专业在课程教学体系、实践培养环节、学生能力培养方面花费了很多精力和财力。但在培养过程中，也发现3+2职教师资培养有很多不如意的地方，特别是3+2职教师资学生和普通四年本科学生的差异，导致了培养方式的不同。这需要我们深入分析，找到适合电气工程及其自动化专业3+2职教师资培养的规律和方法。本文试图对该培养方式进行分析和总结，并提出若干建议和意见。

1 电气工程及其自动化专业3+2职教师资培养的现状和问题

在电气工程及其自动化专业3+2职教师资培养的过程中，理论和实践是两个必须面对的问题。一般情况下，理论教学主要靠课堂授课来完成，而实践教学则有多种手段，如实验、实习、实训、课程设计等。随着国家高等教育课程改革的实施，高校基础课程得到加强，教学总学时削减和专业意识淡化，使得课堂和实践教学不能得到平衡发展。②总体来讲，实践教学可以在实验设备、实训场地、校企联动等方式增加投入，从而获得很大的发展，但与课堂教学相比，由于很多传统观念如“重理论轻实践”、“重知识传授轻技能培养”的倾向依然盛行，同时，课堂教学和实践教学在实践过程中，得不到统一，课堂教学不能联系实际内容，而实践教学只是照本验证，并没有将两者互相促进起来。③这样下来，由于教学课时有限，学生在理论和实践两方面均未得到加强。学生的兴趣和专长更没有得到挖掘和发挥。因此很多培养目标并没有很好达到。通过这些年的培养实践，我们发现这些问题具体表现为：

（1）课程教学体系还不完善。课程教学体系是整个专业培养的核心内容，对学生掌握专业知识，获得专业技能具有重要作用。在课程教学体系建立的过程中，由于职教师资培养的特殊性，必须对原来的课程体系进行修改，如为了保证实践环节的课时时间，必须对课程教学的学期安排及学时数进行调整。同时，为了面向社会保证就业，学校也不得不把重要的专业课程往前推，为大四学生找工作就业省下尽量多的时间。这样下来，专科学生刚升入本科就出现课程教学拥挤，同时实践和理论教学的不平衡，这些都导致学生学习囫囵吞枣，效果不佳。因而，进一步调整好课程体系，特别是实践时间和课堂授课时间的平衡，这对学生提高学习效率，掌握各课程知识具有重要意义。

（2）3+2职教师资培养的生源参差不齐。由于3+2职教师资培养的生源来自于下面各专科学校毕业的学生，而各专科学校的培养方法和课程体系不一样，导致职教师资培养的困难。以笔者所在学校为例，3+2职教师资培养中，一个班的学生中有些专业课程（如电力电子技术）一部分学生在专科时学过，而有一部分学生根本没学过，这给学校选择教材、安排学时以及教师授课等都出了一个很大的难题。

（3）实践教学环节对学生核心能力培养效果欠佳。实践教学环节包括实验、实训和实习等。电气工程及其自动化专业的实验环节一般学校都采用随堂实验的方式，该方式本来对促进学生理解课程概念和理论具有重要意义。但笔者也发现，由于实验装置的封装性，实验过程的程式化，实验对推动学生能力的培养效果不是特别大，很多学生缺少思考，或根本就是来实验室观光一下就回去了，这给学生培养带来很大的浪费。而实训周采用一到两周的集中训练，对提高动手能力有很大帮助，但没有系统的考核标准，这对学生能力提高的帮助也很有限。

（4）企业实践环节缺失。在3+2职教培养模式中，为了增强师范的意义，在教育实习方面占用了较多的课时，而在企业实习方面一直是薄弱环节。企业实习不仅对学生专业学习具有重要意义，同时对认识社会，体味辛劳都有很好的积极作用。但近几年来，电气工程及其自动化专业3+2学生在校外实习的机会很少。

2 改革建议

（1）根据平衡课堂教学与实践教学的时间。由于3+2培养的特殊性，学生专科教育情况不一，可以根据每个学生情况调整相应的课程教学，如一些核心专业课学生在专科时期已经学过，则本科教学中可以突出重点，加强理论提升，同时也可增加实践环节的课时，如一些课程专科学习中没有学过，则在课程教学中可以按照全日制本科生那样在课堂教学上安排多一点的课时，而实验部分主要体现在巩固知识上。总之，根据所招收的3+2学生进行相应的调整，具体问题具体解决，这样能较优分配各个学期的课时，同时使得资源优化。

（2）由于3+2生源的不同，可以通过增加选修课来平衡各学生的知识。号召学生根据自己专科学习的情况自主选修课程，加入到四年制本科生相应课程中听讲，这样既照顾了一部分专科课程学习落后的学生，也能将学生的兴趣调动起来，为提高其他方面的能力腾出时间，从而有利于整体学生的进步。

（3）开放实验室，增加学生的自主学习机会。因为3+2的学生是专科学校的优等生，本身在专科学习中就有了一定的基础，同时专科学习中的技能培训也为他们的动手能力奠定了基础，因而通过开放实验室，可以巩固学生所学知识，同时在本科学校的大好环境下，大大增强他们的创新能力。

（4）鼓励学生利用暑期放假时间进行企业实习。通过企业实习可以让学生获得企业对人才的需求状况认识，而学校由于课时原因不能安排学生企业实习，则可让学生利用暑期进行自主实习，通过学生专科就业同学的资源，获得企业实习的机会，认识企业对人才能力培养的需求、人才的管理模式，从而为日后从事职业教育提供方向和动力。

3 结论

本文从电气工程及其自动化专业3+2职教师资培养的教学实际出发，阐述了电气工程及其自动化专业3+2职教师资培养的现状及存在的问题，在此基础上对各种问题提出了一些建议，并对未来该专业实践的发展进行了展望。希望能对3+2职教师资改革和发展起到抱砖引玉的作用。

注释

① 鲍晓慧.电气工程类专业教学模式及课程体系改革的思考[J].上海高教研究（98科教兴国专辑），2008：213-214.

篇9

关键词：PLC课程 技工院校 电气工程及其自动化

PLC课程是技工院校电气工程及其自动化、机电一体化等专业的核心课程。因此，对PLC课程实践教学进行改革，是提升PLC课程教学质量的关键环节。

一、PLC课程实践教学改革的目标定位

1.知识目标

PLC课程主要研究PLC在机电设备、电动机控制等方面的运用，让学生了解PLC控制的设计、安装与调试等。具体而言，PLC课程知识目标主要包括理解PLC工作原理、系统结构、PLC的种类、PLC网络通信原理、电气自动化工作原理等。

2.能力目标

提高技校生的职业素养，培养电气设备诊断与维修的高技能型人才。具体而言，培养学生具备使用PLC编程软件的能力，熟悉掌握PLC常用指令，会安装和调试电气设备等。

3.素质目标

通过仿真环境模拟生产过程，培养学生的安全意识与纪律性，培养学生工作严谨、团结协作的敬业精神。

二、PLC课程实践内容

根据电气工程及其自动化专业要求的知识目标、能力目标与素质目标的要求，针对职业岗位性质，选择典型项目组织教学。具体而言，PLC课程实践内容主要包括PLC控制系统应用以及机电气综合控制系统应用两大部分。

从生产实践中提炼出代表性的PLC教学项目，主要有电动机控制、机电设备控制、工业网络通信等方面的应用研究。通过PLC课程学习，整合学生在前面学习过的电工电子技术中变频器技术、自动化检测仪表、触摸屏等知识，形成系统控制体系，另外，为后面要学习的机电设备与维修课程奠定基础，提高学生对机电设备的维修能力。

三、实践教学改革方法及途径

1.项目驱动教学法

项目驱动教学法遵循学生为主体、教师为主导的理念展开教学，具体过程包括教―学―训―做―评五个环节。以“故障排查训练”教学内容为例，课堂教学过程可以设置为：教的过程中，教师可以通过现场案例导入学习任务;学的过程中，以小组为单位，学生讨论现场案例出现的故障检测与确定;训的过程中，不同小组互相设置故障;做的过程中，各个小组分组排除故障，各个小组都能得到充分的训练和提高;评的过程中，各个小组派代表在班上互相交流，学生在课堂总结评价。

2.实践教学改革途径

（1）顶岗实习。技工院校应该改革创新人才培养模式，实施校企合作、工学结合的两个阶段的人才培养模式。第一阶段教学是以校内教育为主体，即理论教学与校内实训并重进行。第二阶段教学是学生在工厂顶岗实习为主体，即学校与企业共同管理与培养。为了保障顶岗实习的顺利完成，学校应该为顶岗实习的学生配备校内专业教师与企业技术人员构成的“双指导老师”。校内专业老师负责学生学习指导与技能训练，企业技术人员承担学生主要的技能训练，“双指导老师”以及班主任全程监控管理顶岗实习的学生。

（2）订单式培养。技工院校执行订单式人才培养方式，校企双方共同制订教学计划和教学大纲，为学生量身打造，零距离培养高技能型专业人才。

（3）实训基地建设。学校与企业共同建立校内实训基地，充分利用自身资源，在校内建立“校中厂”。学校也能将师资力量、教学设备等资源投入到企业中，在企业内建立“校中厂”，校企共建实训基地。

为了实现校内外实训条件的对接，让学生充分了解企业文化，了解企业生产实际情况，学校应该与校外企业共同建立校外实训基地。校外实训基地实训任务书由学校和企业共同设计制定，企业出场地、仪器设备、技术人员，学校教师与企业兼职教师共同组织学生完成教学任务。

四、小结

教学改革是技工院校永恒的话题，教学改革是否取得成效，关键看是否调动了学生的学习积极性，激发了学生学习的兴趣。因此，职业兴趣可以作为教学改革成效的衡量标准。教会学生发现问题、分析问题与解决问题，远远比传授知识重要得多。笔者学校在课程实践教学改革过程中，采用不同方法与途径，比如采用项目教学法、顶岗实习、订单式培养、注重实训基地建设等改革举措培养人才。多家用人单位反馈，本专业学生企业岗位适应强，综合素质都相对比较高。学校机电与电气类专业学生就业率稳定在98%以上，改革初步取得成效。

参考文献：

[1]王彰云，邹增丽.高职院校PLC课程实践教学改革研究[J].中国职业技术教育，2013（4）.

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【摘 要】随着社会各界对电气工程及其自动化专业人才的需要，要更加注重对人才培养模式的研究，要突出学生职业素质教育培育，尤其是学生的实践能力和创新精神，加大教学培育创新力度，以适应社会的需要。本文结合工作实践，对电气工程及其自动化专业建设与人才培养模式进行研究了探索研究。

【关键词】电气工程；自动化；人才培养

目前，随着社会的不断发展，电气工程及其自动化专业人才培养越来越需要加强。要根据社会经济发展，结合当前工作社会的需求，认真研究分析教育培养中存在的缺点，积极探索教学模式创新，突出学生职业素质、实践能力和创新精神培养，大力培养学生成为高级工程技术人才和管理人才。

1.要树立创新理念，在多元化培养模式上求突破

在制订培养计划时，我们要根据专业的新发展和新要求，以如何发挥特色专业优势为中心，加大培养电气创新人才的力度，注重优化重构人才培养方案，在探索多元人才培养模式求突破，努力构建创新教育体系。在优化教学课目内容时，要优化原有的培养计划，将计算机、电子自动控制等新兴技术的应用，重视与行业企业共同开发新课题。我们就要集中精力，组织力量编写一批反映专业特色的教材及生产实际的特色教材，以满足课程建设的需要。在改革课程教学内容和优化课程体系过程中，要要加大对传统专业的更新改造力度，注重加强新形势下特色专业建设的探索与实践，突显目前我们不断倡导的产、学、研一体化的办学优势，不断创建电气工程人才培养新模式。在教学实践中，要断鼓励学生参与到实`中去。在实践中，我们的学生要完成教学目标，既要拥有本专业各种知识，还要自学其他的很多其它知识，这就需要学生积极参与到实践教学改革中，这样不仅有助于提高大学生的自学和创新能力，更对学生的实践动手能力，更能锻炼学生的实践动手能力，进一步促使学生综合应用能力的提高，还不断优化他们的智力结构。在实践中，参与设备开发的学生分别负责不同内容，既要注重团结协作；更要通盘考虑，整体设计。因此，实践教学内容及教学模式的改革，对于培养学生的团结协作的精神是大有裨益的。实践教学改革的成果可用于相同设备及类似设备的二次开发，具有一定推广价值；提高了实验设备的功能和现代化程度，拓宽实验设备的应用范围，开发后的实验装置不仅能用于教学任务，还可用于科学研究。可避免设备过早淘汰，具有一定的经济效益。

2.要依托学科优势，要注重特色专业建设上下功夫

依托电气制造行业的发展优势和电力行业的发展，结合电气学科优势和学生就业状况及市场需求状况，将课程、专业、学科和实验室建设融为一体，进行综合教学改革，优化教学内容和课程体系，打破传统的“基础课D专业基础课D专业技术课”的“老三段”体系，凝炼和建立体现个性化教育和工程应用的实践教学新模式，系统构建实践教学新体系。在工程应用和创新能力培养方面，建立认知层、基础层、拓展层、创新层四个层次结构实践教学体系及基本型、设计型、综合型、研究创新型四种类型的实验课程内容，把工程设计与应用贯穿于课程教学、课程设计、毕业设计等诸多环节，同时通过创新实验室等第二课堂，举办各种专题实践竞赛，鼓励学生参加各种实践活动和科技竞赛，通过实践锻炼提高学生综合素质，通过真实的工程环境熏陶与系统的实践训练让学生亲身体验学习与实验、研究与创新的全过程，激发创新热情，获得创新乐趣，培养其科学精神。利用这些丰富的实践教学环节和各级各种竞赛机会，强调自主开发、自主研究，培养学生的创新精神和创新能力，开拓学生的个性潜力，激励学生的实践创新，增强学生的工程设计能力和综合应用素质，促进优秀人才在提高中脱颖而出。

3.要加强个性教育，在注重培养拔尖人才求突破

在高等教育阶段，我们不仅要探索建立普遍的人才教育计划，更要对拔尖创新人才培养做出计划，这也是我国高等院校促进拔尖创新人才脱颖的迫切要求。所以，在教育过程中，要对具有学术理想、创新潜质等条件特别优秀的学生创设教育计划。让学生在完成规定的课程外，可以根据每个人的兴趣、爱好和特长可进行自主选择喜欢的课程，同时也自主参与学校的科研项目。主要引导学生们进行研究性的学习、加强科技创新，对于每位学生来说，都要主动参加导师的科研课题，要做到以真实科研项目为平台条件，将专业理论知识的学习与科研项目实训紧密结合，增强学生自主和快速学习能力、创新思维能力和实践动手能力。

4.要注重加强师资队伍建设，在提升现代化教学力量求突破

在教学中，要充分认识到教师在专业教学中的重要性，对师资队伍结构以及人才资源配置不断优化，大力提高办学质量和效益。建立以学科带头人、专业带头人、课程负责人和实验室建设负责人及教学名师为首的教学团队，以学科建设为龙头，以课程（群）建设为基础，以品牌特色专业方向建设为重点，以实验室建设为保障，不断深化教学内容和教学方法的改革，以打造优秀教学团队为重点，组成国家特色专业“电气工程及其自动化”建设小组，促进科学研究与教学工作的有机融合。另外，还要大力加强教师队伍的教学能力建设和整体提高工作，注重对青年教师的工程能力培养；也可以适当引进电气制造企业（集团）的工程技术人员参与教学工作，努力建设一支教学水平与学术造诣高、学历职称结构合理、充满生机和活力的高素质、高水平教学团队，为进一步提高人才培养质量奠定坚实基础。