主頁 > 技術(shù)文章 > 淺談電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系的研究與建設(shè)2024-09-27

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

摘要：實(shí)踐教學(xué)體系是培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)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(dòng)化專業(yè)實(shí)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(gè)核心，建設(shè)實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)等各實(shí)踐環(huán)節(jié)，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)綜合能力。
　　　電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)是一門實(shí)踐性、應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科，大多數(shù)專業(yè)課程都需要通過適量的實(shí)踐活動(dòng)來培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)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(jí)人才為主，加強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)和適應(yīng)能力的教育，注重學(xué)生的知識(shí)、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(shí)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(shí)踐教學(xué)體系的基礎(chǔ)和核心。
一、實(shí)踐性教學(xué)體系建設(shè)
　　1.實(shí)驗(yàn)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(dòng)化本科專業(yè)的設(shè)置，提升電氣自動(dòng)化、電力系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)室要求條件十分苛刻，加之所需的實(shí)驗(yàn)設(shè)備造價(jià)昂貴，而我院做為近幾年剛剛升本的院校，爭(zhēng)取上級(jí)有限的科研經(jīng)費(fèi)相對(duì)較為困難，導(dǎo)致對(duì)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的資金投入相對(duì)不足，實(shí)驗(yàn)條件相對(duì)有限，短期內(nèi)難以滿足電氣工程及其自動(dòng)化的相關(guān)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)要求。
　　在學(xué)習(xí)和借鑒外校實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)條件，我系對(duì)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)做以下改進(jìn)。
　　（1）構(gòu)建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，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(shí)驗(yàn)平臺(tái)——電力系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)室，該平臺(tái)是對(duì)“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(hù)原理”、“電力系統(tǒng)自動(dòng)裝置”、“電力系統(tǒng)微機(jī)保護(hù)”及“電力系統(tǒng)綜合自動(dòng)化技術(shù)”等主要專業(yè)課程實(shí)踐實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的系統(tǒng)整合。在此平臺(tái)上，不僅能滿足本專業(yè)核心課程的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和綜合實(shí)驗(yàn)的要求，還能使學(xué)生自主完成相關(guān)課程設(shè)計(jì)。
　　（2）依托仿真技術(shù)，調(diào)動(dòng)學(xué)生興趣。在課程中推廣和運(yùn)用仿真實(shí)驗(yàn)手段，實(shí)現(xiàn)仿真實(shí)驗(yàn)與相關(guān)課程的有機(jī)結(jié)合。教師在講授專業(yè)課時(shí)，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(shí)例的仿真講解，使學(xué)生對(duì)該專業(yè)課有更深入的理解和應(yīng)用，同時(shí)要求學(xué)生對(duì)該課程的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容預(yù)先進(jìn)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(duì)該課程有更加全面的掌握。
　�。�3）完善互動(dòng)平臺(tái)，提升教學(xué)效率。我們?cè)诂F(xiàn)有的教學(xué)條件下，廣泛收集網(wǎng)絡(luò)上豐富的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)資源，建立完善了相關(guān)課程的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室。如在《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理》教學(xué)網(wǎng)站上，增加了微機(jī)繼電保護(hù)等教學(xué)、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，搭建了師生互動(dòng)平臺(tái)，以此彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)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(jìn)行學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)創(chuàng)造了便利條件真正實(shí)現(xiàn)了教師與學(xué)生的教學(xué)互動(dòng)和溝通交流。
　�。�4）建立合作關(guān)系，拓寬實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域。洛陽作為河南乃至全國(guó)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(qiáng)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(shì)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(shí)習(xí)合作單位協(xié)議，不斷加強(qiáng)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(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行實(shí)踐活動(dòng)：如在電氣公司進(jìn)行的《高低壓電器》實(shí)驗(yàn)，在水泥公司進(jìn)行的《工廠供電》實(shí)驗(yàn)，在變電站進(jìn)行的《變電站綜合自動(dòng)化》實(shí)驗(yàn)等等。這樣既解決了我們的有關(guān)實(shí)踐難題，又提高了學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力。
　�。�5）引入科研項(xiàng)目，注重實(shí)踐培養(yǎng)。實(shí)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(shí)際問題等引入到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，把知識(shí)學(xué)習(xí)技能訓(xùn)練、能力培養(yǎng)等融合在一起，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力，提高教學(xué)效果。適時(shí)引入設(shè)置創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，讓學(xué)生及時(shí)了解實(shí)驗(yàn)新技術(shù)的發(fā)展，注重培養(yǎng)學(xué)生掌握新實(shí)驗(yàn)技術(shù)的能力。此外，我校還組織學(xué)生積極參加全國(guó)技術(shù)大賽，進(jìn)一步鍛煉學(xué)生的綜合能力。
　　2.實(shí)習(xí)基地建設(shè)
　　本專業(yè)現(xiàn)有兩個(gè)實(shí)習(xí)基地，分別是電工實(shí)習(xí)2和模擬變電所。
“電工實(shí)習(xí)2”實(shí)習(xí)基地分為兩個(gè)部分，學(xué)生要在兩周時(shí)間內(nèi)完成電機(jī)的拆裝和控制柜的安裝實(shí)訓(xùn)，該實(shí)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(jìn)行，該實(shí)習(xí)項(xiàng)目側(cè)重工程技術(shù)應(yīng)用、重視實(shí)踐環(huán)節(jié)的鍛煉，具有較強(qiáng)的工程適應(yīng)能力，對(duì)于提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力、解決實(shí)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(jìn)線，由真實(shí)的高低壓一次設(shè)備完成整個(gè)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(jī)會(huì)。
　　除了校內(nèi)實(shí)習(xí)基地的進(jìn)一步建設(shè)與完善，還需要繼續(xù)加強(qiáng)與水泥、供電、電氣等合作單位在科研、人才培養(yǎng)、校外實(shí)習(xí)基地等方面的合作。
　　3.課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)建設(shè)
專業(yè)課程設(shè)計(jì)建設(shè)的重點(diǎn)是如何提高學(xué)生的綜合能力，而實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的前提是選擇合理的課程設(shè)計(jì)題目。但是傳統(tǒng)的課程設(shè)計(jì)題目大多較為單一，與具體的生產(chǎn)實(shí)際要求脫節(jié)較為嚴(yán)重，并且設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)也與工程規(guī)范相差甚遠(yuǎn)。因此，我院在具體的課程設(shè)計(jì)中，十分注重實(shí)踐性和可操作性，要求選題與有關(guān)科研項(xiàng)目和相關(guān)企業(yè)緊密結(jié)合，如在工廠供電課程設(shè)計(jì)中，從企業(yè)得到第一手的詳細(xì)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(yàn)，既鍛煉了獨(dú)立思考的能力，也增強(qiáng)了實(shí)際操作能力。
畢業(yè)設(shè)計(jì)作為重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，關(guān)鍵是要實(shí)現(xiàn)課題的真實(shí)性、知識(shí)的綜合性和設(shè)計(jì)的創(chuàng)新性。近年來，隨著電氣工程及其自動(dòng)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(jì)課題數(shù)量相對(duì)不足的問題日益突出，而用人單位也對(duì)新錄用人員實(shí)際動(dòng)手能力的要求越來越高。為此，我們?cè)诋厴I(yè)設(shè)計(jì)課題的選擇上，要求每位畢業(yè)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)，或結(jié)合教師的科研項(xiàng)目，或結(jié)合企業(yè)的技術(shù)項(xiàng)目，或組織學(xué)生到外地公司和工廠開展畢業(yè)設(shè)計(jì)等工作嘗試，使學(xué)生的綜合素質(zhì)、創(chuàng)新能力得到進(jìn)一步提高�！　�
二、專業(yè)師資人才隊(duì)伍建設(shè)
　　如何培養(yǎng)建設(shè)一批高水平人才，是每個(gè)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(shí)的理論知識(shí)，更要具備較強(qiáng)的實(shí)際動(dòng)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(duì)伍的層次、優(yōu)化師資隊(duì)伍的結(jié)構(gòu)、提高師資隊(duì)伍的整體水平作為師資隊(duì)伍建設(shè)的重點(diǎn)工作。以兩個(gè)專業(yè)研究方向?yàn)槟繕?biāo)，加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)，注意教師進(jìn)修提高，積極引進(jìn)博士，鼓勵(lì)和支持青年教師攻讀在職博士學(xué)位，促進(jìn)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(duì)伍。主要通過以下幾方面措施來實(shí)現(xiàn)。
　　（1）加大高層次人才引進(jìn)力度，優(yōu)化教師隊(duì)伍的結(jié)構(gòu)，不斷增加師資隊(duì)伍總量。
　�。�2）加強(qiáng)專業(yè)帶頭人、課程負(fù)責(zé)人及骨干教師隊(duì)伍建設(shè)，進(jìn)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(duì)伍的潛力，加強(qiáng)“雙師型”教師的培養(yǎng)。一方面從企業(yè)引進(jìn)工程技術(shù)人員，另一方面通過各種途徑提高教師的實(shí)踐技能。
三、實(shí)踐性教學(xué)教材建設(shè)
　　通過綜合了解國(guó)內(nèi)、省內(nèi)其他院校電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)、實(shí)驗(yàn)方面等情況，發(fā)現(xiàn)近年來在實(shí)踐教材特別是綜合實(shí)驗(yàn)方面教材編寫的不多。因此，我們必須高度重視此項(xiàng)工作，以切實(shí)發(fā)揮實(shí)踐性教學(xué)教材在教學(xué)、實(shí)驗(yàn)中的重要作用。
　　根據(jù)不斷改進(jìn)和完善的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)習(xí)場(chǎng)所的情況，我校組織一批教學(xué)、實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)豐富的教師編寫了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)（實(shí)習(xí)）大綱和指導(dǎo)書，課程設(shè)計(jì)大綱和指導(dǎo)書等教材，并順利通過了學(xué)院的嚴(yán)格審核。特別是針對(duì)我系建設(shè)的電力系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)室，我系教師專門編寫了嚴(yán)謹(jǐn)完整的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。該實(shí)驗(yàn)教材既能滿足實(shí)驗(yàn)設(shè)備和教學(xué)實(shí)踐的要求，又能增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)訓(xùn)能力，使得學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新意識(shí)不斷得到提高。

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