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淺談電氣工程及其自動化專業(yè)實踐教學(xué)體系的研究與建設(shè)

摘要:實踐教學(xué)體系是培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的重要環(huán)節(jié)。本文介紹了大專院校電氣工程及其自動化專業(yè)實踐教學(xué)體系的建設(shè)情況,立足于培養(yǎng)高層次應(yīng)用型人才這個核心,建設(shè)實驗、實習(xí)等各實踐環(huán)節(jié),進而培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)綜合能力。 
   電氣工程及其
自動化專業(yè)是一門實踐性、應(yīng)用性很強的學(xué)科,大多數(shù)專業(yè)課程都需要通過適量的實踐活動來培養(yǎng)學(xué)生的實際動手能力和創(chuàng)新能力。根據(jù)我校關(guān)于本科培養(yǎng)方案指導(dǎo)思想的要求:以培養(yǎng)應(yīng)用型高級人才為主,加強學(xué)生的創(chuàng)新意識、競爭意識和適應(yīng)能力的教育,注重學(xué)生的知識、能力、綜合素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展。因此,應(yīng)用型本科專業(yè)在具體的實踐教學(xué)中,應(yīng)把培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題能力作為構(gòu)建良好的實踐教學(xué)體系的基礎(chǔ)和核心。 
一、實踐性教學(xué)體系建設(shè) 
  1.實驗室建設(shè) 
  隨著我校順利升格為本科院校及我系電氣工程及其
自動化本科專業(yè)的設(shè)置,提升電氣自動化、電力系統(tǒng)的實驗水平就迫在眉睫。但是眾所周知,建設(shè)電力系統(tǒng)的相關(guān)實驗室要求條件十分苛刻,加之所需的實驗設(shè)備造價昂貴,而我院做為近幾年剛剛升本的院校,爭取上級有限的科研經(jīng)費相對較為困難,導(dǎo)致對實驗室建設(shè)的資金投入相對不足,實驗條件相對有限,短期內(nèi)難以滿足電氣工程及其自動化的相關(guān)實驗要求。因此,這就要求我們必須廣開門路,通過其他行之有效的措施和方法,不斷滿足該專業(yè)相關(guān)的實驗要求。 
  在學(xué)習(xí)和借鑒外校實驗室建設(shè)和管理的基礎(chǔ)上,依據(jù)本校學(xué)生的基本素質(zhì)和我,F(xiàn)有的實驗條件,我系對實驗室建設(shè)做以下改進。 
 。1)構(gòu)建實驗平臺,滿足課程需求。通過學(xué)院的持續(xù)投資和我系教師的不懈努力,我系建立了具有層次化、綜合性的系統(tǒng)實驗平臺——電力系統(tǒng)綜合實驗室,該平臺是對“電力系統(tǒng)分析”、“發(fā)電廠及變電站電氣部分”、“供電技術(shù)”、“電力系統(tǒng)繼電保護原理”、“電力系統(tǒng)自動裝置”、“電力系統(tǒng)微機保護”及“電力系統(tǒng)綜合
自動化技術(shù)”等主要專業(yè)課程實踐實驗環(huán)節(jié)的系統(tǒng)整合。在此平臺上,不僅能滿足本專業(yè)核心課程的基礎(chǔ)實驗和綜合實驗的要求,還能使學(xué)生自主完成相關(guān)課程設(shè)計。 
  (2)依托仿真技術(shù),調(diào)動學(xué)生興趣。在課程中推廣和運用仿真實驗手段,實現(xiàn)仿真實驗與相關(guān)課程的有機結(jié)合。教師在講授專業(yè)課時,有選擇的向?qū)W生介紹ANSYS、PSPICE、MATLAB等仿真軟件以及應(yīng)用組態(tài)王軟件,并且通過較多實例的仿真講解,使學(xué)生對該專業(yè)課有更深入的理解和應(yīng)用,同時要求學(xué)生對該課程的實驗內(nèi)容預(yù)先進行仿真。這樣既能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又能使學(xué)生對該課程有更加全面的掌握。 
 。3)完善互動平臺,提升教學(xué)效率。我們在現(xiàn)有的教學(xué)條件下,廣泛收集網(wǎng)絡(luò)上豐富的實驗環(huán)節(jié)資源,建立完善了相關(guān)課程的網(wǎng)絡(luò)實驗室。如在《電力系統(tǒng)繼電保護原理》教學(xué)網(wǎng)站上,增加了微機繼電保護等教學(xué)、實驗內(nèi)容,搭建了師生互動平臺,以此彌補實驗教學(xué)時間的不足。教師的教學(xué)效率得以大大提升,也為學(xué)生更好的進行學(xué)習(xí)、實驗創(chuàng)造了便利條件真正實現(xiàn)了教師與學(xué)生的教學(xué)互動和溝通交流。 
 。4)建立合作關(guān)系,拓寬實驗領(lǐng)域。洛陽作為河南乃至全國有影響的重工業(yè)基地,本地眾多的大中型工業(yè)企業(yè)也希望通過加強與科研院所的溝通聯(lián)系來提高自己的技術(shù)水平。通過市政府的牽線搭橋,我們結(jié)合自身的學(xué)科優(yōu)勢和人才資源,近年來先后水泥、供電、電氣等單位簽訂了校外實習(xí)合作單位協(xié)議,不斷加強合作交流。我校每年都選送大批學(xué)生到相關(guān)企業(yè),在其生產(chǎn)實驗室內(nèi)進行實踐活動:如在電氣公司進行的《高低壓電器》實驗,在水泥公司進行的《工廠供電》實驗,在變電站進行的《變電站綜合
自動化》實驗等等。這樣既解決了我們的有關(guān)實踐難題,又提高了學(xué)生的實際動手能力。 
 。5)引入科研項目,注重實踐培養(yǎng)。實踐教學(xué)將由淺入深,由基礎(chǔ)到綜合將教師的科研內(nèi)容和科研成果、工程實際問題等引入到實驗教學(xué)中,把知識學(xué)習(xí)技能訓(xùn)練、能力培養(yǎng)等融合在一起,增強學(xué)生的實際應(yīng)用能力,提高教學(xué)效果。適時引入設(shè)置創(chuàng)新型實驗項目,讓學(xué)生及時了解實驗新技術(shù)的發(fā)展,注重培養(yǎng)學(xué)生掌握新實驗技術(shù)的能力。此外,我校還組織學(xué)生積極參加全國技術(shù)大賽,進一步鍛煉學(xué)生的綜合能力。
  2.實習(xí)基地建設(shè) 
  本專業(yè)現(xiàn)有兩個實習(xí)基地,分別是電工實習(xí)2和模擬變電所。 
“電工實習(xí)2”實習(xí)基地分為兩個部分,學(xué)生要在兩周時間內(nèi)完成電機的拆裝和控制柜的安裝實訓(xùn),該實習(xí)基地主要面向經(jīng)過專業(yè)課程學(xué)習(xí),具有一定理論基礎(chǔ)的大三或大四學(xué)生進行,該實習(xí)項目側(cè)重工程技術(shù)應(yīng)用、重視實踐環(huán)節(jié)的鍛煉,具有較強的工程適應(yīng)能力,對于提高學(xué)生的實踐動手能力、解決實際問題的能力,具有很大幫助! 
模擬變電所主要由380V模擬10kV電壓進線,由真實的高低壓一次設(shè)備完成整個的工廠供配電以及控制過程。該變電所模擬工程氣氛濃厚,學(xué)生可以在該變電所中得到較好的工程鍛煉機會。 
  除了校內(nèi)實習(xí)基地的進一步建設(shè)與完善,還需要繼續(xù)加強與水泥、供電、電氣等合作單位在科研、人才培養(yǎng)、校外實習(xí)基地等方面的合作。 
  3.課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計建設(shè) 
專業(yè)課程設(shè)計建設(shè)的重點是如何提高學(xué)生的綜合能力,而實現(xiàn)這一目標的前提是選擇合理的課程設(shè)計題目。但是傳統(tǒng)的課程設(shè)計題目大多較為單一,與具體的生產(chǎn)實際要求脫節(jié)較為嚴重,并且設(shè)計的標準也與工程規(guī)范相差甚遠。因此,我院在具體的課程設(shè)計中,十分注重實踐性和可操作性,要求選題與有關(guān)科研項目和相關(guān)企業(yè)緊密結(jié)合,如在工廠供電課程設(shè)計中,從企業(yè)得到第一手的詳細資料,發(fā)給學(xué)生真學(xué)真練,使學(xué)生從中汲取更多的經(jīng)驗,既鍛煉了獨立思考的能力,也增強了實際操作能力。
畢業(yè)設(shè)計作為重要的實踐教學(xué)環(huán)節(jié),關(guān)鍵是要實現(xiàn)課題的真實性、知識的綜合性和設(shè)計的創(chuàng)新性。近年來,隨著電氣工程及其
自動化專業(yè)學(xué)生人數(shù)的不斷增多,教師數(shù)量和畢業(yè)設(shè)計課題數(shù)量相對不足的問題日益突出,而用人單位也對新錄用人員實際動手能力的要求越來越高。為此,我們在畢業(yè)設(shè)計課題的選擇上,要求每位畢業(yè)生的畢業(yè)設(shè)計,或結(jié)合教師的科研項目,或結(jié)合企業(yè)的技術(shù)項目,或組織學(xué)生到外地公司和工廠開展畢業(yè)設(shè)計等工作嘗試,使學(xué)生的綜合素質(zhì)、創(chuàng)新能力得到進一步提高! 
二、專業(yè)師資人才隊伍建設(shè) 
  如何培養(yǎng)建設(shè)一批高水平人才,是每個高等院校都面臨的共同難題。這不僅要求每一位教師具有扎實的理論知識,更要具備較強的實際動手能力。為此,我校積極做好人才的培養(yǎng)工作,把提升師資隊伍的層次、優(yōu)化師資隊伍的結(jié)構(gòu)、提高師資隊伍的整體水平作為師資隊伍建設(shè)的重點工作。以兩個專業(yè)研究方向為目標,加強師資隊伍建設(shè),注意教師進修提高,積極引進博士,鼓勵和支持青年教師攻讀在職博士學(xué)位,促進學(xué)術(shù)帶頭人后備力量的培養(yǎng)工作,從而形成一支整體水平高、結(jié)構(gòu)合理的教學(xué)和科研型教師隊伍。主要通過以下幾方面措施來實現(xiàn)。 
 。1)加大高層次人才引進力度,優(yōu)化教師隊伍的結(jié)構(gòu),不斷增加師資隊伍總量。 
 。2)加強專業(yè)帶頭人、課程負責人及骨干教師隊伍建設(shè),進一步明確其權(quán)利和義務(wù),以激發(fā)教師積極向上的熱情。 
 。3)充分培養(yǎng)和挖掘現(xiàn)有教師隊伍的潛力,加強“雙師型”教師的培養(yǎng)。一方面從企業(yè)引進工程技術(shù)人員,另一方面通過各種途徑提高教師的實踐技能。 
三、實踐性教學(xué)教材建設(shè) 
  通過綜合了解國內(nèi)、省內(nèi)其他院校電力系統(tǒng)及其
自動化專業(yè)教學(xué)、實驗方面等情況,發(fā)現(xiàn)近年來在實踐教材特別是綜合實驗方面教材編寫的不多。因此,我們必須高度重視此項工作,以切實發(fā)揮實踐性教學(xué)教材在教學(xué)、實驗中的重要作用。 
  根據(jù)不斷改進和完善的實驗設(shè)備和實習(xí)場所的情況,我校組織一批教學(xué)、實驗經(jīng)驗豐富的教師編寫了相關(guān)的實驗(實習(xí))大綱和指導(dǎo)書,課程設(shè)計大綱和指導(dǎo)書等教材,并順利通過了學(xué)院的嚴格審核。特別是針對我系建設(shè)的電力系統(tǒng)綜合實驗室,我系教師專門編寫了嚴謹完整的實驗指導(dǎo)書。該實驗教材既能滿足實驗設(shè)備和教學(xué)實踐的要求,又能增強學(xué)生的實訓(xùn)能力,使得學(xué)生的綜合設(shè)計能力和創(chuàng)新意識不斷得到提高。 


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