电气工程及其自动化专业定位范文

时间:2023-12-04 18:00:59

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电气工程及其自动化专业定位

篇1

关键词:电气工程及其自动化 人才培养 模式

中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)02(c)-0233-01

在“通才”与“专才”两个高等教育人才培养目标的基本模式下,我国的人才培养模式有着明显的时代性。在社会经济的迅猛发展和不断深化变革中,我国的高校人才培养模式也在不断发生着变化。大学是高等教育实践的主要阵地,担负着向社会输送优秀人才的重任,并且在传播知识、促进社会科技进步中发挥着重要的作用。电气工程及其自动化专业就是为了适应社会主义建设的需要,培养德智体美全面发展的掌握基本的理论知识的工程技术人才,一直是对社会经济发展反应最为活跃的基础学科,可以说是许多新兴学科生长的温床。在我国,电气工程及其自动化专业人才培养在新形势发展成为了我国的社会、经济和科技的发展的表现,所以电气工程的发展就要符合新形势的发展,从而更好地为我国的社会经济和科技服务。

1 电气工程及其自动化专业人才培养模式

为了能够适应21世纪人才培养和发展的需要,就需要转变传统的人才培养模式,从而提高人才培养的质量,增强毕业生的专业技能和社会适应能力,这也是电气工程及其自动化专业的教育工作者需要认真研究和不断探索的一个课题。通过长期的教学实践,我们认为电气工程及其自动化专业人才培养模式可以从以下几个方面着手。

1.1 科学定位

科学定位是电气工程及其自动化专业人才培养的关键所在,是决定人才培养质量的首要因素。“以学生为根本,以教师为主导,以教学为中心,以质量为宗旨,以市场为导向,以地方为依托,培养下得去、为得住、干得好的基层应用型高级技术人才”作为本专业建设的理念,通过进一步加强电气工程及其自动化专业人才培养模式的研究,强化对学生实践能力和创新能力的培养,加强对师资队伍的建设,提升教育教学的水平,从而确保教学的质量。要达到对电气工程及其自动化专业人才培养模式的科学定位,又可以从以下几点来思考:

(1)首先要有明确的专业培养目标。电气工程及其自动化专业培养的人才就是“要适应21世纪社会主义现代化建设的需要,德智体全面发展,综合素质高,应用能力强,基础扎实,知识面宽,以强电为主,强弱电相结合”。在培养方案中要让学生受到基本的电气工程、电工电子技术、计算机控制技术、控制理论等方面的训练,从而实现理论与技能兼修和“基层应用型”的高级技术人才。

(2)发展专业特色。电气工程及其自动化专业可以具体分为电力系统及其自动化和输电线路工程设计三个专业方向。在专业培养中,为了使本专业的特色得到最大的发挥,可以让学生在前两年进行“通识”教育,之后再跟对社会市场的人才需求并结合个人的特长,进行专门技能的学习和训练。

1.2 变革传统的课程体系

教育教学的内容和课程体系的设置被认为是实现和提高人才质量的核心,对传统的课程体系进行变革是电气工程及其自动化专业人才培养模式中最有力的方法。变革传统的课程体系,就需要构建“理论――技能”相并重的教育模式,在优化课程体系的过程中,使学生能够在理论学生的过程中也实现技能的提升,使学生能够实现自身专业素养的提高。在变革传统课程体系中,我们可以把专业课程分为基础类的、实践类的和专业技术类的三种。在基础类课程中教育工作者就需要在遵循教育教学的规律中转变原有的陈旧的教学理念和教学方式;在实践类课程中教师要注重学生理论知识的转化,在实践操作的过程中将知识实现为自身的技能。

1.3 注重理论教育的同时强化实践教学环节

电气工程及其自动化专业是培养基层应用型人才,因此教师在加强理论教育的同时也要注重强化实践教学的环节,从而提高学生在计算机应用、工程创新和实践以及创业等方面的能力。

(1)首先在课程设计方面要突出实践教学。“课程设计是学生理论联系实际的重要实践教学环节,是对学生进行的一次专业训练”,因此在课程设计方面可以增加诸如电力系统及其自动化方向的电力系统的短路电流计算课程设计、单片机原理与接口技术课程设计等。增加这些实践教学环节就是要学生巩固和加深所学到的专业理论知识,并在实践的过程中培养和实现学生独立发现问题、分析问题和解决问题的能力。

(2)其次要增加实习环节。为了提升学生的实践能力,在培养中还应该注重学生的实习教学环节,让学生可以在真实状态下进行实际的操作,从而将知识内化为自身的一种能力。例如,可以安排学生到与学校有合作关系的企业实习,在实习中让学生做好实习日记,并且在实习完成之后也实习报告,对整个的实习过程有一个整体的反思和评价。在实习教学中科学的设置和安排符合培养的目标,能够使学生加强对专业知识的理解,同时增强自身的感性认识。

2 结语

通过对电气工程及其自动化专业的科学定位、变革传统的课程体系以及加强实践教学、理论与实践并重为主要模式来加强对电气工程及其自动化专业的人才培养具有重要的现实意义。无论采取何种培养模式,都需要针对本校的实际教学情况,从而制定出更具有针对性的人才培养目标和方案,使我国的电气工程及其自动化专业的人才培养更能符合我国社会主义事业的各项发展的需要。

参考文献

[1] 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(2).

[2] 黄肇,罗庆跃,袁旭龙,等.电气工程及其自动化专业人才培养模式的研究与实践[J].中国电力教育,2010(31).

篇2

关键词:电气工程;自动化;问题

中图分类号:F407.6 文献标识码: A

引言

在现代工业发展的过程之中,其中最为关键的领域就是电气工程及其自动化,随着科技的不断发展以及更新,电气工程及其自动化的技术平台逐渐形成。本文首先就是针对电气工程及其自动化的建设与发展之中的问题,提出科学、合理化的建议。我们相信随着经济的发展以及社会的不断进步,在科技领域的当今世界,电气工程及其自动化势必会构建出来一个独立的、完善的系统,也就成为了我们国家社会主义现代化工业化社会构建的助手,最终则是充分的实现电气工程及其自动化跨越式可持续发展。

1、概述电气工程及其自动化的发展历史

在现代工业发展的领域之中,电气工程是其中最为关键的,随着科技的不断发展与更新,电气工程及其自动化的技术平台也会逐渐的形成了一个独立的系统。电气工程技术经历了一个形成以及发展的过程。这种系统也正在逐渐的迈向一个方便、快捷的方向来进行发展。它为我们国家的工业发展在很大程度上来节约了成本,而且还提高了效率。而且,电气工程也在不断地的涉足带商业领域之中,从而就可以充分的为商业之间的交流以及信息的传输提供越来越多的满足。

我国作为工业为主导的社会,只有大力发展工业才能促进我国经济的飞速发展。所以,只有电气工程及其自动化在社会发展的地位中占有一席之地,才能促进电气工程及其自动化的长足发展,立足世界。

2、电气工程自动化系统组成

电气工程自动化系统一般采用分布式结构,包括监控后台软件、当地监控主机、远动通信接口和用于专业管理的工程师站PC机及其现地设备、网络设备、专用设备等等。变电站层自动化系统就是通过组态来完成全站检测的功能,全方位的提供主设备、线路等等的电量以及非电量等等的运行数据,从而就可以很好的完成对断路器、变压器等等设备的控制,并且还具有保护信息记录以及分析、故障录波运行报表等等的功能。

电气工程自动化系统是建立在IEC61968、IEC61970组件构架标准(SCADA/EMS)要求之上的平台级监控软件系统。采用面向对象和面向接口的分层分布式体系结构,采用通讯外挂插件式的设计思想,由COM、DCOM、插件DLL结合ACE和TAO组成的不依赖于监控单元(硬件平台)的软件监控平台。它结合监控单元,可以完成遥信量、遥测量的采集和遥控量与遥调量的下发与执行。从而可以完成如母线电压、主变温度、频率、断路器的位置、刀闸、手车位置、保护动作信号、有功、无功等数据的采集、计算等。同时提供保护动作声光报警、故障画面定位、SOE报警或提示、运行报表打印、历史数据存储、查询及分析、电力五防闭锁、远动接口、通讯组态、监控画面组态、运行日志存储及查询等功能

3、电气工程自动化发展现状

电气化工程自动化的发展以及现今的科学技术十分相关,通过特殊的技术方法来充分的将电气工程自动化的相关程序来进行一个国际性的汇编。在缩短编程的时间之上起了非常大的作用,从而也就会使得整个电气工程项目的工作效率也得到了很大的提升,以建立集成控制系统的方式来充分的实现系统的全部功能,为国家自动化企业的可持续发展做出了巨大的贡献。在电气工程技术的发展之中,得实行不断创新的理念,在电气工程管理的过程之中,也得充分的满足企业管理层对电气工程有关数据的需求,这和电气工程的自动化发展有着十分密切的关系。针对这一部分的现实的要求,务必得强化有关介质方面的控制研究。现场总线控制也就成了未来电气工程研究的主要方面。这个专业性的系统可以高效地的实现控制网络数据的快速传输,并且在很大程度上来降低了企业的成本费用,在无形之中促进了电气工程更加科学、合理的开展有关工作。

4、电气工程及其自动化发展中存在的问题

在我们迈入21世纪以来,电气工程及其自动化的技术取得了巨大的进步。但是在电气工程及其自动化的发展与建设之中还存在着一部分的客观影响因素,这一部分的因素在很大程度上来严重的阻碍了电气工程及其自动化的发展。想要促进我国的电气工程及其自动化实现跨越式的发展,就要解决以下几项问题:

4.1、无法根据企业实际需求不同,提供相应需求的自动化方案,从而抬升了小微企业实施自动化成本

小微企业和大中型企业,在自动化产品方面的需求不同,小微企业在自动控制方面,不一定要求自动化程度必须要高,相反受资金等因素限制,往往只需要一些初级产品。在实际的运用过程之中,很多自动化方案实施企业还无法只根据自动化需求企业的需要,进而形成相应的设计和实施的成果。这样一来,小微企业在有的环节在无形之中增加了经济成本,最终总的工程经济投入也就增加了。也影响自动化在工业生产中的普及。我国的电气工程及其自动化技术还处在一个综合性的领域里面,独立性也是有待完善的。

4.2、实施中的效率低,方法复杂

由于网络布线以及在电气工程自动化设备方面的软、硬件设计上的不足,直接会导致电气工程及其自动化方案的成功与否,自动化系统的运行主要依靠的是各种各样的网络结构,当今网络结构错综复杂,这也就会造成此额外的影响,再加上电气工程所需的技术和网络构架的截然不同,直接就会造成了电气工程及其自动化发展与建设中的繁琐与杂乱,使得在施工的过程之中,效率极其底下,这是现阶段电气工程及其自动化发展不可忽视的问题,也是急需解决的问题。

在电气工程及其自动化实施的过程之中,效率的高低直接就会影响着整个工程的完成效果。在当今快速发展的社会里,工作效率甚至是决定着一切。目前的自动化产品实施企业在电气工程及其自动化的技术上都是因企业而宜,不同的自动化产品企业,电气工程自动化的技术水平也不一样,要是想在这些企业中脱颖而出,效率的提高显得十分的关键。那个企业在最短的时间里设计出,操作简便,安全可靠,成本低廉的设计,离成功的大门就会胜出一筹。同时在产品竞争的过程中,企业的技术人员的技术水平就得到了检测,产品也同时得到了发展。

4.3、在实施过程中数据传输安全性问题

电气工程自动化,起初在工业之中形成,并且得到了发展与建设。当今,电气工程自动化逐渐的蔓延到商业领域之中,在商业领域的发展过程之中,数据信息的传输安全性也是十分关键的一步。如何保证,自动化系统数据的共享需求,又要保证对非授权用户的保密性,就需要相关企业,既要研究可靠的数据保密机制和又要研究完善的产品兼容性。但由于目前,在企业之间的信息交流的过程之中,各个企业所使用的产品所传递的信息也是各不相同,参差不齐。这给数据之间的传输和通信造成了一定的困难,从而也就增加了电气工程及其自动化的运营成本。因此,在今后的电气工程及其自动化的发展与建设之中,我们务必得一定要注意这一点。

4.4、使用中数据传输的问题

虽然我们从商业时代的脚步上来讲,电气工程及其自动化的用途十分的广泛,但是在重要的数据传输过程中却存在着严重的不足。数据传输要求的是高准确性、高精度,并且还应充分的保障其安全性,但是从目前电气工程以及自动化的使用过程来看,信息的交换与程序接口的设计是有着密切的联系,由于不同的商家所生产的产品不同,在设计之上以及接口的处理之上均存在着差异化,这就会使得在电气工程以及自动化数据的传输之上得不到一个安全的保障,安全对于商业信息化时代也是非常关键,电气工程及其自动化要实现通信安全功能,务必得解决数据传输过程之中的一部分危险的问题,才可以最大化实现商业信息传输的安全。

5、电气工程及自动化存在问题的对策

5.1、电气工程问题的应对措施

5.1.1、加强电气工程质量管理力度

企业以及有关部门应该充分的认识到对电气工程质量管理的重要性,从管理方法、材料、工程专业性等等几个方面来进行入手,全方位的提升电气工程的整体质量管理水平。

首先,电气工程的建设团队应该得具备相应的专业技能以及素质。对电气工程建设队伍的成员进行一个严格的筛选,并且还得进行一个系统性的专业技能培训与考核,强化对建设队伍的知识培训力度,鼓励技术人员学习以及锻炼自身专业技能、提升自身综合素养,培养以及塑造一支具备扎实的专业技能、熟练的操作能力、良好的综合素养的专业工程建设队伍,提升电气工程建设的软实力。

其次,应提高产品准入门槛,在电气工程实际进行的过程之中,企业以及相应的部门应严格管理工程之中的建材,建材是工程的基础,是工程质量的根本保障,务必得在工程之中严格的把好材料关。工程所用材料务必得是正规厂家所生产的、经过权威部门鉴定的、有正规的质量证书以及出厂证明的正品材料;应该得对工程多用的原料来进行一个严格的考核制度,进行全面的质量检查,并做好管理记录;在材料进入施工现场之前杜绝残次品进入施工现场,从根源上保证电气工程的质量。

5.1.2、优化电气工程节能设计

电气工程应该得重点考虑如何在满足实际需求的基础之上来有效地降低能耗,减少无谓的能耗,降低过高的损耗。在选择供电系统的变压器的时候,应选择绕组阻值相对小的变压器,以降低电流损耗,降低变压器的运行成本,对于高层建筑、化工企业及地下建筑等对消防要求较高的场所,可选用低损耗节能型干式电力变压器。照明方面应充分利用自然光,减少照明设施及配套设施的使用,走廊等场所采用智能照明设备,选用功效高、寿命长的照明设备。

5.2、电气工程自动化问题的应对措施

电气工程自动化的改进主要从科技、信息和开放度三个方面开展:

5.2.1、科技化是指电气自动化的发展应当出现实用性新技术、新材料、新产品。本着自主创新的思想,以节能降耗为切入点,积极推广应用节能降耗新技术、新方法、新工艺,在材料的使用,技术的使用等方面力求创新,采用信息技术、计算机技术、网络技术与自动化技术等高新技术,研发新产品。

5.2.2、信息化则是指信息技术在电气自动化的地位应更加突出。电力设备的设计、制造和运行中广泛应用的计算机优化与仿真技术,人工智能分析的广泛应用以及电气工程中广泛使用的网络通信技术,都充分展现了信息技术在电气自动化中起到的重要作用。

5.2.3、开放化则是要与外界建立一个接口,实现与外界网络的连接。计算网络是实现信息实时交换和共享的重要基础设施,也是实现管理、决策、设计、控制和制造一体化的关键,它已广泛应用于电力系统各元件和局部系统的管理、监视、调节和控制上,是电力系统信息管理、远动技术、调度自动化等方面的核心。

结束语

随着国民经济的飞速发展以及现代工业水平的不断提高,电气化工程以及自动化技术的重要性也是越来越突出。电气工程以及自动化是当前我国经济和生活的重要保障,同时也是当前我国社会经济发展的关键标志。在今后很长一段时间里,社会生产力会对整个电力的需要呈现出一种不断增长的趋势,电气工程和自动化的发展显得很是重要。但是在当前的电气工程及其自动化的发展中受到了很多因素的影响,其中主要包含有物理科学等电气工程等交叉学科的影响,还包括信息技术等相关因素的影响,还有相关的一些分析设计方法和技术方面的不断更新和发展的因素。

参考文献

[1]杨利利.刍议电气工程及其自动化问题及对策[J].中国新技术新产品,2013,04:120.

[2]刘莹.刍议电气工程及其自动化问题及对策[J].黑龙江科技信息,2013,11:142.

[3]刘海蛟.电气工程及其自动化的发展[J].科技创新与应用,2013,18:124.

[4]卢龙龙.刍议电气工程及其自动化存在的问题与对策[J].科技创新与应用,2013,31:114.

[5]姜芳方.浅析电气工程及其自动化问题与对策[J].电子制作,2013,15:246.

篇3

关键词:电气工程及其自动化;电气装备;课程体系

中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)31-0160-02

一、引言

平顶山学院的电气工程及其自动化专业为省级特色专业、河南省普通高等学校本科工程教育人才培养模式改革试点专业,所属的电气工程学科为校级重点学科。该专业多年来服务于平顶山地区的经济发展,培养区域经济发展所需要的电气类专业人才。紧紧围绕平顶山市重点发展装备制造业的战略部署,2013年,平顶山学院下发了《关于学科专业群的建设意见》,明确提出重点建设电气信息类专业群。电气信息类专业群的发展目标定位:建设服务于智能电力设备行业产业发展需要,富有地方特色的、优势突出的应用型专业群;服务面向定位:立足平顶山,面向河南,对接智能电力设备行业产业,为区域经济社会发展服务。2014年,学校将电气信息类专业群中的电气工程及其自动化、软件工程、物联网工程3个专业列入首批转型试点,电气工程及其自动化负责培养智能电力装备的本体及硬件设计开发所需要的应用型人才。为此,电气工程及其自动化专业的电气装备方向面临着前所未有的机遇和挑战。

课程体系的开设是培养人才的基础。目前,我校电气工程及其自动化专业的课程设置都是根据学科知识结构的内在逻辑来展开的,强调学科知识的系统性和完整性,强调全面掌握学科领域知识,忽视知识的实用性,整个课程体系学术性很强,技能性缺乏。课程设置几届甚至更长时间都固定不变,没有结合当今科技与社会经济发展的实际,只满足于课堂教学,给学生提供动手的机会很少,缺乏应有的灵活性,不能根据学生的需求采用不同的技能训练模式。虽然有毕业实习、金工实习、电工实训、电子技术课程设计、专业综合课程设计,但持续学习时间短,学生未能真正深入进去,专业见习更是走马观花,学生纯粹是看热闹,没有任何实质性学习。因此,教学效果不够理想,对于学生的实践动手能力的提高帮助有限。在科学技术日新月异、知识不断更新的时代,这种课程体系无法应对新形势的挑战。

为满足专业群建设的需要,培养应用型人才,平顶山学院电气工程及其自动化专业在整合现有资源的基础上,在实践中开展多维调研与深度探究,积极构建电气装备方向的全新的课程体系。

二、构建电气装备方向课程新体系

通过到国内知名高校和平顶山地区的电力装备制造企业进行调研以及对毕业生的跟踪调查,得到企业对电气工程及其自动化专业的毕业生的知识结构、能力素质的要求,从理论教学环节和实践教学环节构建了电气装备方向的新的课程体系。

1.构建理论课程新体系。根据电气工程及其自动化专业培养目标定位和专业应用型人才的知识结构要求,理论教学环节设置了通识必修课、学科基础课、专业必修课和专业选修课。(1)通识必修课。通识必修课按照素质教育的理念,强调德、智、体、美相互渗透,设置的课程有:思想道德修养与法律基础、中国近现代史纲要、基本原理、思想和中国特色社会主义理论体系概论、形势与政策、大学英语、大学体育。学生通过通识必修课的学习,获得必要的价值分析、探究方式与能力的训练,形成合理的思维方式和准确的观察判断能力以及清晰的沟通表达能力。(2)学科基础课。学科基础课课程的设置是针对电气信息类专业群所必需的知识和基础,注意培养学生的基本素质,着眼于学生的可持续发展,着眼于为学生继续学习打基础,使学生获得较宽厚的公共基础学科、专业基础学科的知识。设置的课程有:高等数学、线性代数、概率论与数理统计、大学物理、电路分析、模拟电子技术、数字电子技术。(3)专业必修课。我校电气工程及其自动化专业设立了“电气装备”和“电气控制”两个专业方向,专业必修课是这两个方向必修的课程,主要培养学生的基本专业技术和能力,使学生系统掌握电气工程的基础理论、基本知识。设置的课程有:电机学、电力电子技术、电气控制及PLC技术、自动控制原理、电力工程基础、单片机原理及应用、MATLAB在电气工程中的应用、自动检测技术、专业英语。(4)专业选修课。专业选修课是针对专业方向的需要安排的课程,根据应用型人才培养的要求以及课程的前后逻辑关系,按照“有用、可用、管用”的原则,根据“电气装备”方向的特点,精心设置了“电气装备”方向的课程:电气CAD基础、机械设计基础、高电压技术、电器学、高压电器、电气装备的计算机控制技术、智能电器、电气新技术讲座。学生必须完整修完自己专业方向的课程,其他专业方向的课程可作为个性课程选修。另外,为高年级学生开设电气新技术讲座,聘请企业教授级高工、知名大学教授开讲座,介绍学科研究热点、发展趋势,使学生了解学科发展的最新动态。

2.构建实践课程新体系。据行业和企业专家的要求,结合专业群内现有人才培养资源,电气工程及其自动化专业电气装备方向实行校企联合培养和“3+1”人才培养模式。前3年在学校培养,注重人文,强化基础,着重培养“自主学习、主动实践、实学创新”的意识和能力;第4年进入合作企业,以企业为主,开展校企联动的工程实践教育,参与项目实训和毕业设计,从而培养学生的工程实践能力、运用专业知识解决实际问题的能力,熟悉工程项目的基本流程、过程管理及业务规范等方面的知识,培养团队合作精神和创新意识。为此,在实践课程新体系中,设置了独立实验课、集中实践课、第二课堂。(1)独立实验课。减少验证性实验,增加研究性、设计性、综合性实验,尽可能模拟电气工作的现实环境,在实验中分配给学生一定的工作任务,学生得以找到宝贵的机会将所学知识提前应用到未来的工作中,达到真正提升学生素质和能力的目的。设置的独立实验课程有:大学物理实验、电路分析实验、电子技术实验、电机学实验、电器学实验。其中,电路分析实验、电机学实验、电器学实验等利用项目来进行教学,寻求的是以学生在课题和项目完成的过程中来自主形成电气专业知识体系,综合培养学生的知识、技能和工作的态度等。(2)集中实践课。包括校内集中实践和企业实践两部分。校内集中实践强化基于项目的科学研究和工程实践训练,设置的环节有:军训、金工实习、电子技术课程设计、电气测量实训、电机控制实训、电子技术课程设计、电力电子课程设计、电力工程课程设计、PLC课程设计。企业实践,包括企业认知实习、企业专业实习和毕业设计等3个环节。①企业认知实习。这主要锻炼学生综合运用所学的科学理论方法和技术手段分析并解决工程实际问题的能力,培养学生的创新意识和进行产品开发与设计、技术改造与创新的初步能力。以《电力工程基础》课程为例,该课程要求学生通过学习掌握供配电系统的结构及运行的基本知识,为达到上述要求,首先带领学生到几家不同企业进行参观,了解供配电系统的线路及设备,让学生总结各企业供配电网络的特点,然后回到学校学习相关理论知识,在学校进行基本知识的学习后,再到企业去参观实习,找出存在的问题并改进。②企业专业实习。目的是使学生了解和掌握本专业基本的生产实际知识及本专业的科技发展水平和方向;验证、巩固和丰富所学过的专业知识,培养学生在生产实际中发现问题、分析问题和解决问题的能力。这主要采用以下方式:参加企业技术培训、担任技术员助理、施工员助理、项目经理助理等。在上述多个岗位中,每个学生侧重1个岗位,实际工作不少于2~3个月,以保证学生对相关岗位有足够的认识和感受,能够了解其中的精髓。③毕业设计。采用校内指导教师作为主导师、企业副高级以上职称人员作副导师共同指导的方式,主要解决企业生产实际中遇到的问题,培养学生的创新意识和独立工作的能力,使学生提前熟悉工程环境,为培养适合企业实际工程应用能力的人才打下基础。(3)第二课堂。学生在大二、大三时通过进一步培训就可以参加AutoCAD绘图竞赛、电机控制竞赛、PLC程序设计竞赛、单片机编程竞赛、MATLAB程序设计竞赛、电子设计大赛、大学生科技创新、创业活动等实践;在暑假、寒假期间,安排一些学生到实践教学基地和相关企业实习;鼓励学生到我校的供配电实训室和高压智能开关工程技术研究中心进行开放实验;请大公司的工程师来做讲座、工程培训,缩短毕业生进入企业的适应期,节省企业培训成本和时间。第二课堂不但能提高学生的实践能力、表达交流能力、自主学习能力、自我管理能力等,还可培养学生的工程意识、团队合作意识。

三、结束语

课程体系的构建只是专业群建设的开端,该课程体系的顺利实施还要依赖实践教学平台的建设和“双师型”师资队伍的建设等一系列具体举措。在校、院两级领导的推动下,实践教学平台和“双师型”师资队伍的建设已初具成效,相信在不久的将来,我院电气装备方向将会对平顶山乃至全国的电力装备行业输送大量优秀人才。

参考文献:

[1]刘伯鸿,李国宁,等.构建铁路特色专业课程新体系 提高人才培养质量[J].自动化与仪器仪表,2013,(4):218-219.

[2]刘顺新,黄文力.电气工程及其自动化专业的课程设置与选修[J].中国电力教育,2011,(3):185-186.

篇4

关键词:技能标准;应用能力;电力系统;电气传动

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)36-0214-02

一、引言

本校电气工程及其自动化专业自2007年开办以来,高度重视校企融合,先后与多家企业合作,校企双方联合制订人才培养方案,突出实践教学,行业、企业标准以课程形式嵌入,注重学生扎实的基础知识,更强调学生应用能力的培养。充分发挥企业集团办学、校企融合的独特优势,取得了很多可喜的成绩,并被评为山东省民办本科高校优势特色专业。

本专业注重应用型人才的培养,学院先后与南山电厂、南山轻合金公司、南山电力总公司、南山铝业、皇明太阳能集团知名企业签订协议,形成了稳定的校外实习实训基地及较强的毕业生就业网络,毕业生深受用人单位欢迎。通过实习实训,毕业生即可上岗工作,缩短了上岗适应期,相当一部分学生留在了实习单位工作就业。目前,已建校内实验实训室20多个,校外实习实训基地6个。本专业教学方面,学院围绕南山集团各公司以及山东半岛地方经济建设、社会发展、支柱产业的需要,不断进行专业建设方面的研究改进,不断探索应用型人才培养的有效途径。

二、专业技能

本专业要求学生具有分析较复杂的电子电路及设计、调试电子电路的能力;具有对电气系统物理量及其有关信息进行检测分析处理的能力;具有单片机、PLC等控制器及电器的现场应用能力;掌握工厂企业供电和电气控制、继电保护及自动控制技术、电力市场、电力电子技术、电机及其控制、电力系统继电保护、电力系统分析等方面领域的基本理论和专业基本知识,以及本专业领域1~2个专业方向的专业知识和技能;熟练掌握至少一个专业方向的基本知识与相关理论(专业方向设置为电力系统及自动化方向和电力电子与电气传动方向);掌握相关行业岗位技术能力及标准;具有通过工程实践训练掌握系统分析、系统设计及系统开发方面的知识。具体要求如表1所示。

三、专业技能考核标准

针对表1中所列学生需要掌握的专业技能,根据行业标准和企业相关岗位需求列出以下专业技能考核标准,各个专业项目、对应的考核内容及技能要求、相应的考核手段与方法,借鉴职业资格认证方式,以现场操作、设计答辩、参赛等方式为主,进行测试考核。具体见表2。

四、结语

本技能标准是总结我校长期实践教学而制定的,与专业培养方案有机结合,探索了电气工程及其自动化专业人才培养的方法和思路,强化了实践教学,注重能力培养,提高实践教学质量,符合学校对该专业应用型人才培养模式的定位。

参考文献:

篇5

关键词:电气工程;自动化;人才培养

0 引言

电气工程及其自动化专业自1998年教育部进行专业调整,第一次出现在普通高等学校本科专业目录中。它是建立在电机电器及其控制、电力系统及其自动化、高电压与绝缘技术、电气技术、工业自动化五个专业基础之上的新增专业,2001年开始招生。从它的构成上看,今天的电气工程及其自动化更偏向于人们常说的“强电”专业。然而,随着物联网技术和无人操作智能化电气控制设备的发展,现在的电气又离不开所谓的电子信息类专业,偏“弱电”的支持。现今的电气专业该走向何方,它的专业课程设置又该做哪些调整,值得我们深思。

1 电气工程专业的内涵

电气工程及其自动化的理论基础是电气科学,电气科学的理论基础又来自普通物理学中的电学和磁学。因而电气工程的发展始终离不开电磁学这一根基。电学是世界现有能源中应用最为广泛的,而人类在任何的历史时期都离不开能源。作为电气工程主要研究对象的电能,还是信息的一种载体。磁学作为基础物理学的分支,在电气工程中仅仅扮演发电原理、电磁干扰的角色,渐渐淡出电气工程的研究领域。

早在1878年,英国的帝国理工学院率先设立电气工程专业,主要侧重于发电、输电、用电的研究。随着工业的发展,国外的电气工程专业几近成熟后,发展速度渐渐放缓。结合信息、电子、通讯时代的到来,逐渐从“强电”转向了“弱电”的领域。国内传统上把电气工程归为“强电”,而把信息、电子和通讯归为“弱电”。在整个国际环境的影响下,立足国内电气行业发展的现状,目前,电气工程还主要侧重于电能的开发、传输和应用上。但是一些院校已经开始着手以“弱电”控制“强电”,电气专业中加大自动化、智能化比重。

2 电气工程专业的相关性

电气工程专业由其内涵可以看到它的学科渊源,主要以能源和信息科学为支撑,再配以电力系统和电气设备。能源中主要是电能,电气工程不仅生产电还要控制电能的运输和使用。随着国家电力和国家电网的分家,电气工程专业在不同的学校又有了发电和输变电不同的方向。这里的信息指的是广义上的信息技术,包含了通信、电子、计算机控制等一系列技术,主要用于对发电、输变电设备的设计、控制和检修。

此外,由于现代化的机械设备几乎都离不开电气控制或者电力驱动,电气工程又和机械、自动控制等专业有着千丝万缕的联系。非电类专业的学生要学习电工电子课程,而电气工程专业的学生也要参加金工实习,实现专业之间的了解。

3 人才培养模式的探讨

应用型本科人才培养目标要求学生不仅有扎实的专业理论和基础知识,宽阔的知识视野,更要有过硬的实践能力、工程能力和创新能力。毕业之后,能够较快地适应并胜任工作,可以灵活地运用基础理论和创新思维,解决工作中的实际问题。这就要求电气工程专业的学生在夯实基础知识之上,还要掌握时下电气领域的新技术和新知识。人才培养应处于动态变化中,保留经典基础理论课程,每年根据社会电气岗位技能需求调查,调整专业课程,特别是高年级的专业选修课程。增大实验实习课程比例,将理论课堂搬到实验室。人才培养重心转移才能带动实践类课程升级,从而锻炼和影响学生的实际动手能力。

面对现在就业市场竞争激烈的实际情况,仅仅具有单一的专业知识已经不能满足社会对应用型人才的要求。因而在本科培养当中,还要有通识课、语言类课程、应用写作类课程的设置,努力培养出“静则能文,动则能武”,德智体全面发展的完整的人。

4 课程体系的建设

课程体系的建立基础是人才培养目标和方案,它应当符合国家高教司对本科人才培养的要求,并结合各自专业发展的方向和特色,结合不同学校对电气专业的定位而设立。电气工程专业在经过整合与调整之后,可以有高电压、发电、输变电、配电等众多方向。在今天进行应用型本科人才培养的大环境下,课程体系的建设被赋予了新的意义。也就是要立足专业,走向应用。这就要求加大实验、实践课程的比例,着重实操课程的教学。以“电力电子技术”这门课为例,大多数院校采用48~56课时的教学量,其中实验部分应至少安排16~32学时。把课程三分之一的时间放在实验室,通过实验验证理论,通过实验提升学生的理解能力和思考能力,更着重培养学生的创新能力。

在专业课设置方面,要加大选修课的选择范围,以供不同方向和就业需求的学生选择。随着电力行业改革的不断推进,发电厂与电力运行单位的分离,使得学生在就业选择时要面临不同方向知识的考核。这也对课程体系提出新的挑战。要求学生全盘掌握显然不切实际,那么如何进行课程分类,在夯实基础的前提下,给学生提出备选预案,不失为一种教育导向。

参考文献

[1] 唐志平,过军,田鸿发,史建平. 电气工程及其自动化专业应用型本科人才培养的探索与实践. [J] 常州工学院学报.第18卷第3期. 2005.6

[2] 张红霞,王雷.高校创品牌特色专业探悉[J].吉林省教育学院学报,2006(10).

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关键词:电气工程及其自动化专业教学改革人才培养方案

前言:随着我国电气工程及其自动化技术的发展,各中等职业学校电气工程及其自动化专业都在积极进行学科建设,促进深化该专业教学改革,在专业建设和教学理念上实现变革,更新传统的教学观念。以正确的办学理念和专业建设观念为指导思想,以实施质量工程为主题,牢固树立学生、教师发展为本的办学理念,以市场为导向,进行人才培养方案的建设与改革,夯实工程基础,强化实践性教学,培养出为建设品牌特色专业服务。

1.人才培养方案的建设与改革

人才培养方案是实现专业培养目标、构建教育体系,确定教学内容,组织教学活动的总体设计。首先,要把培养适应工程生产第一线的现实和发展需要的工程中等技能型应用人才作为服务面向定位。其次,以市场为导向,结合服务面向定位和专业人才培养目标,以素质教育为主题,以工程教育为主线,确定学生的知识、能力、素质结构。第三,强化工程教育,是工程教育贯穿人才培养的全过程,实行“通识与专业并重的专业教育”教学模式,通识课平台与工程学科平台课为工程基础教育阶段,专业平台课为工程专业教学阶段。前者主要培养现代工程意识,夯实工程基础,掌握工程工具;后者加强工程的实践训练,培养工程的具体能力,重点是强化知识创新、设计创新、工程创新、工艺和技术创新。再就注重学生个性发展,加强因材施教,努力培养应用型人才。培养学生主动追求、自我设计知识结构和专业方向的能力,通过逐步夸大选修课的种类和数量、开设跨系选修课和跨学科辅修专业、实行学分制、精简课内学时、设置课外学分等措施引导和培养学生的个性。

2.夯实工程基础,强化实践性教学

电气工程及其自动化专业是一个工程性很强的专业,为使学生获得较好的工程实践训练,,具有良好的工程意识,实践意识和质量意识,综合分析学科技术问题的能力,能处理解决实际工作中遇到的相关技术问题,因此要夯实工程基础,强化实践性教学。

一是硬件基础建设。要培养中等技术应用型人才,必须有必备的硬件设施和条件,这是形成中等职业教育应用型特色人才培养的物质基础。加强实验室建设和实训基地建设是专业建设的一项重要任务,拓展校外实践基地建设的同时完善专业实验室建设。

二是工程意识和工程素质的培养。强化教师的实践动手能力。根据本专业特点和培养目标,对现有的教师要增强实验动手能力的培训,每年派出教师到工厂调研、学习,了解新技术在工厂的应用,了解生产一线从事的工程设计、试验、制造和生产工艺与技术创新,提高教师的专业技术应用能力和研究开发能力。对引进的人才要特别注意考察其实践技能,目的是保证本专业相关的教师均能指导实践性教学。加强并引导学生的实习、见习、社会考察活动,注重工程意识和工程能力的培养,求实效。

三是软件建设。加强实验室管理,充实实验室的人员,建立和健全实验室的规章制度,提高实验人员的实验管理水平。编写实验指导书、实践教学大纲,聘请专家参与实践教学,共同培养学生的专业实践能力。要加强实验、实践教学改革,完成实践性教学内容的重组和优化,实现每门专业实验课程都有60%以上的综合应用、创新性设计实验,切实保证提高学生的原创性、创新性研究和实践的思维和动手能力,切实培养学生对工业自动化传统技术和现代技术的应用能力。

四是建立考核评估机制。构建学生、教师双向信息反馈与评估,教学观摩与教学经验研讨,期中(末)教学检查为主要方式的教学质量控制体系,实行课程负责制和主讲教师制度。实行教学示范课与观摩课制度,实行听课评课和教学研讨制度;改革教学方式与教学手段(多媒体教学、双语教学);改革实验课教学内容和教学方法,增加综合性、设计性实验课程;努力提高学生的实验技能、动手能力;继续实行学生奖励制度(包括考研、科技创新、英语、计算机过级和各类比赛等)。严格执行《教学工作管理条例》,将教师的教学纪律、教学效果和教研成果纳入教师年终考核。

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关键词 卓越工程师教育培养计划 导师制 培养模式

中图分类号:G451 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdks.2015.08.032

The Implementation Strategy of "A Plan for Educating and Training

Outstanding Engineers" Based on Tutorial System

ZHAO Xilin, FU Bo, CHANG Yufang

(Department of Electrical and Electronic Engineering, HuBei University of Technology, Wuhan, P. R. China 430068)

Abstract Hubei University of Technology introduces the tutorial system into the implementation of “a plan for educating and training outstanding engineers (PETOE)”, in the hope of providing professional guidance to the students during the university working program and the enterprise working program. The strategy can guarantee the personalized training requirements of PETOE, and can also provide reference for universities to develop and implement PETOE programs for the training objective of high quality talent.

Key words plan for educating and training outstanding engineers (PETOE); tutorial system; training mode

引言

“卓越工程师教育培养计划”(以下简称“卓越计划”)是贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》和《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)》的重大改革项目,也是促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措。①

为主动适应国家能源战略和地方经济发展需求、优化专业结构、加强专业内涵建设,湖北工业大学在传统电气工程及其自动化专业基础上增设太阳能技术与工程专业方向,并以此为基础于2011年申请、入选“卓越计划”。旨在针对本专业建设过程中存在的问题,以突出优势、强化特色为原则,以创新人才培养模式、大力提升人才培养水平为出发点,提高专业建设水平。

“卓越计划”实施的主要目的在于培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量工程技术人才。其培养体系具备三个特点:(1)企业深度参与培养过程;(2)从学校通用标准和行业标准两个维度培养工程人才;(3)强化培养学生的工程能力和创新能力。②③④因此,“卓越计划”的实施过程中,将在教育教学理念、师资队伍建设、人才标准的定位等几个方面对传统教育模式进行变革。⑤如何制订科学、有效的“卓越计划”培养方案将对其顺利实施至关重要。湖北工业大学在电气工程及其自动化专业的“卓越计划”实施过程中,通过创新实践环节的设置,将研究生教育的导师制引入本科生教育中,取得了较好的培养效果。

1 导师制的提出与内涵

导师制教育培养模式最初是在十九世纪由牛津大学提出并推行的。其最大特点是师生关系密切,导师对学生的学习与研究进行全方位、近距离指导,使教师与学生之间建立起引导关系,针对学生个性特征进行差异化指导,以实现学生培养的目的。

在我国的高等教育过程中,导师制主要存在于研究生教育中。考虑到“卓越计划”的培养特点,需要在学生培养过程中提高其理论运用和创新能力,体现出本科培养的个性化特征。因此,在进行电气工程及其自动化专业的“卓越计划”执行阶段,将导师制引入实施流程中,使导师的指导贯穿于学生培养的全过程,无疑将提高“卓越计划”执行过程中学生培养的个性化程度,将有助于学生实践能力与创新能力的提升,更好地达到“卓越计划”的人才培养目标。

在导师制的运行过程中,有两个方面的因素需要认真思考。其一是导师制的实施需要高素质的导师队伍。导师在学生培养过程中具有重要的引导作用,因此,导师必须具备较高的思想政治素养、教学科研水平和科学严谨的治学态度;同时,考虑到本科教学与研究生教育的规模差异问题,一名导师将负责多名学生的指导,导师必须具备高尚的品德、责任心和奉献精神才能将导师制的运行落到实处,是学生的成长符合“卓越计划”的培养目标。其二是导师制运行过程中必须有完备的制度作保障。导师制施行需要包括选拔聘用、组织管理、过程管控、效果评价与激励等一整套的规章制度,其中尤以过程管控和效果评测最为重要,因为这两个过程是“卓越计划”实施过程中运行效能的直接体现,需要重点规划与构建。

2 基于导师制的“卓越计划”实施流程

湖北工业大学在电气工程及其自动化专业“卓越计划”实施过程中,注重体系结构设计、过程管控及效果评价,将促进人才全面发展和适应社会需要作为衡量“卓越计划”人才培养的根本标准。同时,以创新实践环节为平台,将导师制引入其中,使学生获得个性化培养,以此探索符合学校特色及“卓越计划”培养要求的人才培养体系。湖北工业大学电气工程及其自动化专业“卓越计划”实施流程如图1所示。

首先,根据“卓越计划”培养要求,进行“卓越工程师教育培养计划――电气工程及其自动化专业(太阳能技术与工程方向)”实验班的组建与学生选拔工作。实验班以当年入校电气大类全体新生为选拔对象,对其进行实验班相关政策的宣讲及报名意向征集;在此基础上,根据学生入学高考及检测成绩为选拔标准进行实验班的组建。

其次,进行学校培养方案的实施,主要包括:

(1)培养计划修改与实施。以本专业大类培养计划为基础,结合专业方向的特殊性对实验班培养计划进行了修改与完善。结合社会和企业的实际需要设置课程体系,开设侧重工程技术培养训练的课程,将培养工程素质和创新能力贯穿于课堂教学、实践环节和课外活动的各个方面。并根据学校的学科专业优势与特色建立课程与知识技能体系,通过电气工程及太阳能技术两个方面,在基础知识、专业知识、专业技术与专业技能等方面对学生进行培养。同时,在不违背教育部对本专业主干课程设置的前提下,对专业课程设置模块及其培养时序进行了较大的改革与更新,使其在面向太阳能应用的电气工程及其自动化专业培养模式的基础上,兼顾普遍性与特殊性的特点,将部分任选课教学周期前移,以提高其可执行度,并保障计划在时间周期内的顺利实施。

(2)教学实践环节改革。为适应“卓越计划”对学生综合能力的培养要求,加强实践教学管理,提高实验、实习实训、实践和毕业设计(论文)质量,并对教学中实践环节进行改革,增加了创新实验的教学实践环节设置。以本校电工电子省级实验教学示范中心为实施平台,在教学计划中,设置六个学分对该环节进行考核与控制,并制订相应的实施细则。该环节分布在五、六、七三个学期中实施,与第八学期的毕业设计相贯通。要求学生在指导教师的引领下,参与导师各项科研计划中,拟通过两年的导师制培养,延长学生实验、设计环节,增强其实践能力,同时提高毕业设计的水平与质量。

第三,进行企业培养方案的实施。企业培养方案的实施是学校培养计划执行的拓展,自“卓越计划”实施以来,先后与湖北省电力公司等多家企业签订了联合培养协议,就合作内容、双方的责任与义务等方面进行了约定,以保障人才培养计划的顺利实施。同时,在学校课堂教学的基础上,为提高学生工程实践能力,扩展学生知识面,由学校与合作企业根据行业发展特点,共同开发实践课程,并根据培养计划要求安排在第七学期7-18周工程实践阶段进行统一授课,课程考核统一纳入工程实践考核当中。为保障企业培养方案的顺利实施,导师制要求老师对学生的指导将贯穿于整个过程的始终,使学生时刻能够获得学习上的指导。

3 导师制模式下的“卓越计划”实施效果分析

湖北工业大学在2011年“卓越计划”获批并实施的同时,即针对电气工程专业的学生试行了基于创新(下转第83页)(上接第68页)实践环节的导师制培养模式,并取得了明显的效果。

表1描述了本校电气工程及其自动化专业学生近四年参与竞赛的获奖信息,信息显示:自2011年实施导师制培养方式以来,经过两年的实践能力培养,各类学生获奖人次及奖项级别均较以前有大幅提高。

同时,从表2显示的本专业毕业生近三年就业情况也能看出:从导师制实施后的2013届及2014届毕业生,在学生数量大幅增加的前提下,毕业率及学位获得率亦有明显增加。

数据表明:导师制在本科生培养过程中,能够有效提高学生的理论运用与实践能力,由此培养的学生也更符合企业的需求。

4 结束语

“卓越计划”的实施旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量工程技术人才,要求培养的学生具有较强的工程实践与创新能力。湖北工业大学在电气工程及其自动化专业“卓越计划”培养过程中,通过创新实践环节的引入,使学生能够在导师制培养模式下全程接受导师的指导,提高了培养目标实现的可能性,是高校“卓越计划”实施模式的有益尝试。

基金项目:湖北省教育厅教研项目(No.省2011258)

注释

① 林健.“卓越工程师教育培养计划”通用标准研制.高等工程教育研究,2010.4:21-29.

② 林健.“卓越工程师教育培养计划”专业培养方案再研究.高等工程教育研究,2011.4:10-17.

③ 林健.高校工程人才培养的定位研究研究.高等工程教育研究,2009.5:11-17.

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关键词:电气工程 自动化专业 教学现状

近年来,电气工程及其自动化专业为我国培养了一批又一批的工业高素质人才。在电气工程及其自动化专业教学初期运用了精英化的培养模式,但是这一教育模式并未取得良好的教学效果,是由于中职学生理论知识掌握得不扎实。但是由于学生拥有较强的动手能力,非常活跃的思维,为了提高中职电气工程及其自动化专业的教学效率,就需要建立起一套适用于中职学生的教学模式,在中职学校中的教学时达到切实可行。

一、电气工程教学现状

据相关研究发现,当今的中职电气自动化教育当中,学生在课堂上的主动性并不是很高,对教学内容很难产生兴趣,经常会出现这样一种现象,学生对实际的操作过程非常熟悉,但是操作过程中涉及到的理论知识却不懂。一些教师对书本上的知识了解得不够透彻,一旦有学生提出一些比较深奥的问题,教师就会哑口无言,这就直接影响到了学习效果与课堂效率,为了解决这一系列问题,本文提出了一些对策。

二、相应的改革措施

1.完善教学模式

由于时代的变换,致使学生的思想与从前的思想有所差异,传统的教学方式并不能很好地适用于现今的教学,并且电气工程及其自动化专业是一门实践性非常强的学科。所以,在教学的过程中,提高学生的实践能力非常重要,需要教师引导学生逐渐对课堂产生兴趣,并且还能够提升自己的动手能力。在教学的过程中,充分激发学生的潜能,帮助学生更好地掌握知识。例如,在讲解LED组装时,为了使学生对组装的步骤更加了解,可以聘用一些专业人员进行相关的讲解,也可以将这些人员的讲解过程录制成一个视频,在课堂中为学生播放,这样,就可以充分激发学生的学习兴趣,更好地掌握知识,提高课堂效果。在讲解“卧式车床的电气控制电路”的时候通过多媒体课件,可以将提前下载好的相关视频在课堂上播出,让课堂教学变得更加生动形象,使晦涩难懂的抽象知识得到更直观的表达。通过反复演示,加深了学生的理解,提高了学生学习的兴趣,最主要的是缓解了课时紧凑和教学内容增加的矛盾。

2.改革专业课程体系

中职电气自动化专业的学生毕业之后,可以从事企业管理以及生产管理等一系列的高技术行业。为了培养更多的高新技术人才,教师应该在教学的过程中付出更大的精力,帮助学生充分挖掘出自己的潜力,提高动手能力。要对传统的教学体系进行改革与完善,采用适应当今社会的教学方式,将课堂转变为传输知识的地方,将教师从知识的灌输者变成学生的引导者,为不同的学生设置不同的教学方式,这样就能够大大提高教学的效率,帮助学生提升理解能力以及动手操作的能力。例如,在讲解“维修电工模块”的时候,教师可以这样设置:首先,要将安全用电这一思想渗透到整个教学过程中,引导学生在学习的过程中,能够充分考虑到安全,与此同时,还应该在实际操作的过程中,对学生的职业素养进行培养,要求女同学在工作的过程中,要将头发扎束好,穿平底胶鞋;男同学在工作过程中,一定要远离烟火,对工作仪器也要非常热爱,轻拿轻放,保证仪器的完整性。教学的过程是为了培养高新技术人才,所以,在课堂中,就需要对学生进行国家级别的引导与要求,一些理论知识必须达到国家的级别,实践操作能力更是要满足国家的标准。在整个课堂中,都要为学生渗透出国家级别的思想,这样才有助于学生对当今的就业现状拥有一个更加准确的理解,为自己的实际学习与掌握知识的能力拥有一个更加准确的定位。

3.提高教师的综合素质

在教学中,教师的地位非常重要,是知识的引导者与传递者,教师的素质高低直接影响到学生的学习效果。教师的教学方式、教学理念与教学质量拥有着千丝万缕的联系,学校一定要充分提升教师的综合素质,让教师接触一些现今的教学理论,在实际的教学当中,运用这些理论,才能够提升学生对课堂的热爱程度,这样才能够提升课堂的教学效率,为国家培养出更多的人才。

学校可以定期组织教师进行相关的培训,让教师与教师之间相互交流,说出自己在教学过程中的心得,使教师能够相互借鉴,掌握教学的精髓,逐渐完善自己的教学方式。学校也可以设置教师周例会制度,将所有教师集合起来,对每一个教师的教学成果进行汇总,也可以邀请几个学生说出自己对每个教师的看法,这样每个教师在例会中都会学习到很多东西。

三、结束语

总而言之,气自动化专业还处于不断创新与摸索的阶段。在教学的过程中,教师一定要注重自己的教学方式,提高自身的综合素质,将理论教学与实践操作充分结合到一起。注重提高学生对课堂的兴趣,使学生在课堂中能够充分地体现出学习的能动性,这样才能提高教学效率,培养出更多的高新技术人才。

参考文献:

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关键词:课程体系;课程内容;实践环节;教材建设

作者简介:沈霞(1981-),女,四川彭州人,西南石油大学电气信息学院,讲师;许瑾(1980-),女,陕西商南人,西南石油大学电气信息学院,讲师。(四川成都610500)

基金项目:本文系电气工程及其自动化四川省高校本科特色专业建设项目(川教函[2008]422 号)、四川省教学改革项目“以电工与电气信息实验教学中心为平台的实践教学体系的建设与改革”(川教[2009]288 号)的研究成果。

中图分类号:G642.0     文献标识码:A     文章编号:1007-0079(2012)06-0072-02

传统的“电机与拖动”系列课程包括“电机学”、“电力拖动基础”、“控制电机”以及“电力拖动自动控制系统”等几门课程,是电气工程专业和自动化专业的重要专业课程,理论性、实践性和综合性都很强。在传统的教学过程中对知识的系统性和理论的系统性强调较多,但对知识如何应用到实际中强调较少,难以适应一般高校的应用型人才培养目标,加上课程本身内容比较抽象,学生普遍反映学习难度较大。为了提高学生的兴趣,满足人才培养目标,“电机与拖动”系列课程改革势在必行。

结合西南石油大学电气工程及其自动化省级特色专业的建设和教学改革,从课程内容、教学方法和教材建设几个方面进行研究和改革,教学建设和改革已经取得一定的成效。

一、建立与应用型人才培养目标相适应的课程体系

根据应用型本科院校对人才所需知识、能力和素质结构的要求,重新构建了“电机与拖动”的课程体系,强调了理论与实践并重,理论为应用服务的原则。

有的学校把“电机学”、“电力拖动”和“控制电机”三门课程内容结合到一起,形成电力拖动课程,但根据西南石油大学的实际情况,毕业学生主要进入油田工作,对电机及其控制要求比较高,因此,我们非常强调学生对这部分知识的掌握,把“电机学”、“电力拖动基础”、“控制电机”作为分开的三门课程开设。特别是“电力拖动基础”课程自20世纪60年代以来一直是电气工程及其自动化、自动化等电类专业的必修专业基础课程,它主要介绍交、直流电动机的运行特性(包括机械特性和起动、制动、调速性能分析及电动机的选择等),是后续专业课程“电力拖动自动控制系统”的基础。

二、结合实际,提高学生的学习兴趣

“电机与拖动”系列课程内容比较抽象,学生如果认识不到课程的重要性,对课程完全不感兴趣,很难投入精力,就不能全面掌握电机拖动课程的内容。

通常我们在做入学新生专业教育,让学生认识自己专业是干什么的时候,就非常强调“电机与控制”系列课程的重要性,学生在刚接触该课程的时候也是比较积极的,所以要争取在这时努力培养学生的学习兴趣。

上好绪论课非常重要,普通的电机外面有一个外壳,看不到内容结构,为了增强学生的感性认识,特别购置了外壳是透明的直流电机模型和交流电机模型,学生可以清楚地看到电机的内部世界:交流电机内部由哪些部分构成,绕线都是怎么绕的。同时结合模型向学生说明各个部分在电机中起到的作用。电机内部变成了一个看得见,摸得着的东西,学生们的兴趣也就在这样的过程中慢慢地建立起来了。在后面的课程中,也多注意加入学生感兴趣的实例,例如油田中常用的抽油机是什么电机,有什么特性,因为和将来的工作对象息息相关,学生学习动力也就更足了。

三、重视实验环节,使理论和实践相结合

电力拖动类课程只学理论,不动手实践是学不好的,通过实验,不仅能够培养学生分析问题和解决问题的能力,验证所学理论,而且对所学内容能够提出一些新的见解。通过实验,可以活跃学生的学术思想,全面提高学生的综合素质,为提高学生的创新能力打下坚实的基础。

为了适应教学改革的需要,在实验室建设方面的指导思想是:将传统的模拟实验与仿真实验相结合,将基础理论验证类实验与自主型、综合型、设计型实验相结合,将基本实验与创新实验相结合,将现实场景实验与虚拟场景实验相结合,建立一个立体化的实验教学体系,从而满足不同阶段实践教学的需要,为激发学生的创新意识提供硬件平台。

为了让学生有更多的动手机会,我们专门开设了一门电力拖动综合实验的课程。这门实验课内容涵盖电力电子技术、电机学、电力拖动基础和控制电机,使这几门课程有机结合,要求学生综合应用知识验证或是设计一些实验。鼓励学生应用MATLAB仿真软件,通过软件可以轻松方便地建立各种电机的模型,测试特性。特别是做设计性实验之前,要求学生要先用仿真软件仿真出波形,例如设计一个双闭环调速系统,老师给定控制对象,规定超调量,调速范围等参数,要求学生先把设计好的系统在MATLAB上仿真,调整控制参数,满足控制要求以后,再到实验室做实验,验证设计的系统的正确性,这大大激发了学生的学习兴趣,也为学生将来毕业设计奠定了基础。

四、重视教材建设,积极编写教材

在整个课程建设中,教材建设是非常重要的一个环节,我们精心比较和挑选,尽量选择国家级规划教材,但有的教材可选择的范围很小,例如“电力拖动基础”课程的教材,近20年没有新的版本。这是由于近20余年来,由于教学改革的不断深入,特别是随着科学技术的迅速发展,可开课程和需开课程及教学内容不断增多,很多高校不得不整合课程,不再单独开设“电力拖动基础”课程,而是把它与电机学结合起来,组成“电机与拖动基础”或者类似的课程。但课程组老师都认为,不管电力拖动系统新技术怎样发展,“电力拖动基础”课程作为经典课程,特别是在高等教育大众化的背景下,对于主要承担培养应用型人才的一般普通高等学校的电气工程及其自动化和自动化等专业,单独开设“电力拖动基础”这样的具有传统特色的课程仍然非常有必要,也会逐渐得到人们的共识。为了满足课程建设的需要,课程组王洪诚教授在自己多年从事电气传动与控制科研与教学、讲授电力拖动基础课程讲稿的基础上,结合电力拖动技术的新特点编写了最新版《电力拖动基础》,并于2011年10月由四川大学出版社正式出版,教材具有诸多特点,很适合于当前普通高等学校和高职高专学校电气工程及其自动化、自动化等相关专业选用。

《电力拖动基础》教材充分体现了作者“与时俱进 突出特色 强化实践 方便教学”的编写思想。这也是我们整个课程建设的思想,

首先,教材在绪论部分增加了“拖动与电力拖动系统”,使学生明确地知道,拖动系统绝不仅仅只有电动机的拖动系统,还有其它拖动形式,以免引起概念上的错误。

其次,教材在第1章将多轴系统的转动惯量和力矩折算问题,单独编写为1节“复杂系统运动方程及其参数计算”,这不仅使教学思路更加清晰,而且强调了这一部分内容的重点难点地位。

第三,教材在第1章第4节“在电力拖动系统中的典型负载特性”中,把沿袭多年的“恒转矩特性负载”和“恒功率特性负载”定义为“转矩不变型负载”和“功率不变型负载”,使概念更加准确,“恒”是永恒的,没有条件的,而“不变”是相对的,有条件的。

第四,教材在第2章第1节“直流电动机的特点”中,对直流电动机的磁路特点、电压平衡方程、功率平衡方程和转矩平衡方程进行了专门介绍,使学生对直流电动机有一个系统的掌握,把先前所学课程“电机学”与本章内容的知识链联系起来,起到了承前启后、便于教学的目的。同样在第3章交流电力拖动也采用了类似的安排。

第五,教材在第3章交流电力拖动系统的调速部分,紧密结合电力拖动技术的最新发展,一改以往各种同类教材中对交流电动机调速只介绍变极调速、转(定)子电路串电阻调速和定子调压调速等常规性调速方法,而对变频调速一提而过的编写方法,教材把交流电动机调速分成为“交流电动机的一般性调速”(第5节)和“交流电动机的变频调速”(第6节),而且重点放在交流电动机的变频调速上,这体现了与时俱进的特点,同时教材对一些过于繁琐而且对于一般工程应用技术没有太大意义的内容,例如电动机在动态过程中的能量损失计算等,则尽量精减,这也是教学改革的必然要求。

第六,教材在第5章专门编写了“电力拖动基本控制线路”,对控制线路基础知识和实际工作中常见的控制线路进行了介绍,这是普通高等教育大众化背景新形势下的实际要求,体现了作者“实用”、“易学”和多层次需要的编写思想,便于学生学以致用,满足工作需要。

最后,作者在附录中以浙江天煌科技实业有限公司生产的DZSZ-1型电机及电气技术实验装置作为依托,编写了“电力拖动基础课程基本实验”,介绍了课程的一些常规性实验,供教师参考,体现了作者对实践教学的重视和方便教材使用,这是工科培养目标的共同要求和特色。

总之,通过以上的改革与实践,学生的学习兴趣得到了提高,学习效果较好,特别是通过设计性实验,学生自己动手查找资料,设计参数,仿真调试到最后在试验台上得到实验结果,学生普遍反映很有收获。从已经工作的学生反馈的信息看,“电机与拖动”系列课程和他们实际工作紧密结合,为今后的发展奠定了坚实的基础。

参考文献:

[1]王洪诚,谌海云,罗小华.抵近市场合理定位培养应用人才[C].第二届全国高校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集,南京:东南大学,2004.

[2]王洪诚,谌海云,胡泽.夯实基础注重素质培养受社会广泛欢迎的电气工程专业技术人才[C].第四届全国高校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集,北京:华北电力大学,2007.

篇10

关键词应用性本科;实践教学体系;电气信息

中图分类号G4文献标识码A 文章编号1673-9671-(2010)042-0184-01

应用性本科大学在培养方案的定位上主要突出两个特点,1)坚定地走为地方经济建设服务,与地方经济建设相结合的道路;2)坚定培养应用性本科人才的基本定位。而实现这两个目标的基本要求是明确应用性本科大学教育教学体系,本文以我院信息工程系为例,对应用性本科大学实践教学体系的构建及实践问题进行探讨。

1实践教学体系的概念及构成

实践教学体系是应用性本科教学体系的重要组成部分,是培养面向生产第一线高级应用性人才的重要保障,是高等工程教育中各种实践教学环节协调开展、高质运行的统领和大纲。根据各实践教学环节的功能特点和实施要求,实践教学环节可以从横向划分为现场实习、实验教学、课程设计、科研、军训及社会调查、课外认证与竞赛、综合设计、毕业设计等几大类;也可以按纵向划分为基础实践教学、专业拓展实践教学、综合创新实践教学等。

实践教学是高等教育教学的重要组成部分,在人才培养过程中与理论教学相互配合、相互依托,是培养学生实践能力和创新精神,提高学生综合素质的重要途径和手段。

建立实践教学体系必须以科技进步和社会发展对人才的要求为背景,以基本能力训练为基础,以培养综合素质为核心,以提高学生的科学实验、专业拓展、工程设计等专业素质为目标,按照学生能力形成的不同阶段和专业技能、素质结构要求来进行系统的整体优化设计,加强对学生综合实验能力、专业拓展能力、综合创新能力及社会实践能力的培养。

2构建实践教学体系的指导思想和基本原则

当前,全球一体化进程的加剧使世界各国在政治、经济、文化、科技等各个领域都表现出明显的融合特点。反映在教育上,是教育思想、方法、体制、人员等的广泛交流与融合。面对崭新的网络形式时代特征,高等教育所培养的人才必须在创新精神和实践能力上有更高的要求。因此,改革高等教育中的实践教学,是当前高等教育改革面临的新课题。

摒弃实践教学作为理论教学的辅助教学手段的陈旧教学观,在应用性人才培养中突出实践的重要性,将实践教学放在与理论教学同等重要的地位,形成独立教学体系,并建立与之适应的运行机制和模式,发挥实践教学在学生实践能力和创新能力培养中独特作用,形成以技术应用能力和工程实践能力培养为中心,注重学生科学素质和探索精神的培养,注重创新意识和创新能力培养的新的实践教学理念。

2.1指导思想

以提高教育教学质量为目标,以培养学生实践能力为核心,以强化学生创新能力为重点,以提高教师科研及工程实践能力为基础,坚持理论与实践并重,能力培养与素质提高并行,课程实验与工程训练、创新设计、科学研究有机结合的教学理念;创造以学生为本的人文环境,把知识传授、能力提高、素质培养贯穿于实践教学始终;培养学科基础厚、专业口径宽、知识结构优、工程素质强的应用型、适应型、创新型人才。建立一个适应区域经济和社会发展需要、符合本科教育规律的实践教学体系。

2.2基本原则

1)目标性原则:实践教学体系的构建必须紧紧围绕专业培养目标和人才培养规格进行。

2)系统性原则:实践教学体系的构建必须遵循认识规律和教育规律,运用系统科学的方法,结合专业特点,按照组成实践教学活动各环节的地位、作用及相互之间的内在联系,使其互相衔接,彼此关联,具有连续性,并贯穿于整个教学过程。

3)整体性原则:实践教学体系的构建不仅要做到实践教学活动各要素之间的协调统一,还要从人才的全面素质和能力发展的要求出发,注意教学各环节的相互配合,注意实践教学与理论教学的互相渗透,注重实践教学与科研项目的相互渗透,与教学内容和课程体系改革相适应。

4)规范化原则:在培养方案中要规范实践教学的内容、形式,制定出相应的考核标准和要求。

3实践教学体系构建和基本内容

3.1构建实践教学体系的基本步骤

实践教学体系的构建与学院的办学定位及人才培养模式是密不可分的,我院的办学定位是教学型学校,人才培养定位是培养生产第一线应用性高级技术人才。下面以信息工程系电气工程及其自动化专业为例,对实践教学体系的构建,进行论述。

我院信息工程系现设有3个本科专业,均为工科专业,实践教学是其培养合格专业人才的重要环节,从其实践教学体系的共同特点来看,主要从基本技能培养、专业技能培养和综合创新能力培养三个方面入手,下面以电气工程及其自动化专业为例,讨论实践教学体系的具体内容。

3.2实践教学体系的基本内容

电气工程及其自动化专业是信息工程系的老专业,已有近25年办学历史,办本科的历史也已经有10年之久。电气工程及其自动化专业是信息工程系3个本科专业当中设备最完善、实验室最多、实验能力最强的专业,将该专业的实践教学体系构建好,对其他几个专业具有指导和借鉴的功能。从本专业的培养目标入手,本专业学生能力结构分析及支撑环节框架图如图1所示。

图1能力结构分析及支撑环节框架图

4实践教学的改革与实践

按照新构建的实践教学体系,我院对实践教学进行了深化改革,促进了本科教学的进一步发展,取得了初步的实践成果。

4.1实践教学的改革思路

按照学院的办学定位,以培养面向生产第一线高素质应用性人才为目标,按“厚基础、宽口径、强能力、高素质”的原则,对信息工程系各专业实践教学环节和实践内容进行改革、整合和优化,确立了“三个层次”的教学模式,具体的实验教学改革思路可总结为“一个中心、两个结合、三个层次、四个模块”。

“一个中心”是以人才培养为中心:根据新时期电气信息技术迅速发展的情况和培养面向生产第一线高素质应用性人才需要,在实践教学中全面推进学生知识、能力、素质协调发展,培养和造就“具有突出实践能力和鲜明地方特色”的高素质技术人才,着力开展实践教学建设与改革。

“两个结合”是实践教学与理论教学相结合、实践教学与科学研究和工程应用相结合:学生在理论课中所学的知识要到实践中去应用和提高,从而巩固所学的各种知识、技能和方法。将工程应用中的实际问题进行分析、归纳和提炼,并及时融入到实践教学之中,以更新实践教学内容,改进实践教学方法和手段,使学生学以致用,增强适应能力。

“三个层次”是指“基础验证、专业拓展和创新提高”的三层次实践教学体系:

基础验证层:学生按照教材的要求,进行验证性实验。第一层次实验课程的目标是使学生理论联系实际,熟悉电气与通信技术中常见的典型器件,熟悉信号产生、处理等各种电路,学会正确使用常用电子仪器,掌握电气与通信技术的基本测量方法和技能。

专业拓展层:学生按照教材提出的设计要求,查阅资料,设计方案,完成实验。第二层次实验课程的目标是使学生系统地消化掌握本专业的基础理论知识,了解电气及通信工程前沿技术,增强学生利用实验仪器进行系统性能分析测试的能力。

综合创新层:学生需要独立地解决一个个完整的实际问题。第三层次实验课程的目标是培养学生综合运用电工电子技术知识,独立进行工程开发和科学研究的能力。

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“四个模块”是按不同的专业特点划分为“电工基础实验模块、电子信息实验模块、工业控制实验模块和现代通信实验模块”的模块化教学内容。

4.2实践教学改革方案

实践教学改革围绕实践教学内容改革和实践教学管理改革两个主题进行。实践教学内容改革重点在于提高教育教学质量,培养高水平应用性人才;实践教学管理改革重点在于提高管理水平,提升办学效率。

其主要工作分为以下几个方面:

1)明确学院定位,将实践教学改革与学生培养目标紧密结合。学院的办学定位是“立足唐山,面向河北,服务环渤海地区。把学院逐步建成规模适当、结构合理、特色鲜明的应用性普通本科高等院校”。本着这一办学定位,我们把一切工作都落实到为应用性人才培养和为地方区域性经济服务的目标上。

2)改革实验项目,构建新型实验教学模式。根据学生的不同年级、不同专业和不同层次,将实验项目分为基本型实验、拓展型(应用型、综合型、设计型)实验、综合创新型实验三个层次。开设多类别实践教学,主要是教学实验、教学实习、课程设计、毕业设计、电子竞赛、科技活动、技能培训等实验教学类别。利用业余时间,增设大量选作实验,特别是对于那些具有创新意识的学生,鼓励教师主动吸收他们进入自己的科研团队,深入实验室进行研究性实验,突出学生个性能力的发展,推动实验教学内容与科研、工程、社会应用实践密切结合,形成良性互动,促进学生自主学习、合作学习、研究性学习实验教学模式的形成。

3)引进先进的实验技术和手段,改善实验环境,加强实验教学资源建设。开放式教学是实践教学发展的必然趋势,是学生主动学习、自主学习和创新能力培养的必然要求。我院构建了开放式信息化网络平台,全方位改革实验技术与手段,转变实验观念、改变实验运行管理方法,形成以学生为中心、以实践能力和创新能力为目标的教学模式,充分发挥学生自主学习积极性,激发学生的创新热情,全面提高学生的素质和能力。

学院组织精干力量大力开发虚拟实验、数字实验系统,自动控制原理、EDA等首批开发的虚拟实验室已对学生网上开放。

4)积极支持和鼓励学生课外科技活动,促进创新性实验基地建设。现代电气与通信工程技术给电气与通信工程类课程教学提出了新的更高的要求,现代电气与通信工程技术具有明显的学科综合性和技术复杂性等特点,其实践教学具有很强的技术挑战性和实用性,容易激发学生的学习兴趣。创新性实验基地开设的实验项目以综合性、设计性、研究性和创新性实验为主,如大学生电子设计队伍的培训和竞赛、学生科技活动等。将创新性实验基地作为创新性人才培养基地进行建设,开展个性化教育,培养特色鲜明、实践能力强的高素质人才。

5)强化教师工程实践能力培养,打造双师型教师队伍。教师队伍建设是实践教学改革的重点内容之一,构建一支专业水平高、工程意识强的专职实验教师、工程系列教师、任课教师三位一体的实践教学教师队伍是保证实践教学改革与创新顺利进行的关键所在。学院实行青年教师导师制,安排具有高级职称和丰富教学及实验经验的老教师、具有工程实践经验的高级工程师担任导师,对青年教师的教学、实验及其他实践教学环节进行全方位、长时间的跟踪指导。学院注重培养青年教师的工程实践能力,投入专项资金,支持每位青年教师每年完成一项具有实用功能的电子设计及制作,使实验中心青年教师的实践能力与动手能力有了显著的提高,为培养应用性人才奠定了坚实的基础。学院选派骨干教师参加ASEA、中兴认证、DSP、嵌入式系统等师资培训,已有多位教师获得认证指导教师资格,为开展学生考级、认证工作创造了有力条件。

6)提高实验考核比重,推进实验考核方法改革。在实验考核方面,将实验考核从理论考核中独立出来,并将其提高到与理论考核同等重要的高度,即学生只有同时通过了理论和实验两个考核后,本课程方可及格。这种措施的实施,极大提高了学生对实验课的重视程度,经过教学实践证明,收到了很好的教学效果。

7)引入工程背景,对本科生毕业设计进行深化改革。本科生毕业设计是学生在校期间的最后一个教学环节,也是学生在校期间最为重要的实践环节,作为本课题的实践部分,我们对唐山学院05级电气工程及其自动化专业学生毕业设计进行了较大改革,主要内容是:引入某实际星级宾馆的智能楼宇工程项目,以工程项目的设计标准作为学生毕业设计的任务要求,将整个工程项目分为11个子项目,采取项目负责人制,总共安排了14位指导教师和38名学生参与此项目的设计。目前该项目已经进入尾声,从目前情况来看,此项目的设计,大大提高了学生工程实践能力,同时由于各子项目之间存在的必然联系,也培养了学生的协作精神。

5结束语

通过对应用性本科实践教学体系的研究及其在电气工程及其自动化专业的实践,使学生的实践能力、工程素质、创新意识都有了较大提高,有效的促进了我院高等工程教育的教学改革。

基金项目:河北省教育科学研究“十一五”规划课题“应用性本科教育实践教学体系的研究与实践”成果之一,项目编号(06020350)。

参考文献

[1]高林.应用性本科教育导论.北京:科学出版社,2006.