首页范文大全专业电气工程及自动化十篇专业电气工程及自动化十篇

专业电气工程及自动化十篇

发布时间:2024-04-25 22:34:43

专业电气工程及自动化篇1

【关键词】高等教育电气工程及其自动化专业实践教学探索及思考

1前言

电气工程及其自动化专业是高等院校为满足国家对该方面人才需求而设立的电气信息领域的一门学科。由于该门学科和人们日常生活以及工业生产联系紧密,这几年发展较为迅速,专业内课程设置及人才培养方向也日益成熟,该专业培养的人才已为高新技术产业发展做出了重要贡献,为推动国民经济发挥了积极作用。高等院校在进行传统理论教育中应更多涉及实践教学环节,加大学生实践技能培养,这对发挥电气工程及其自动化专业优势,扩大学生就业领域及提高学生综合技能水平起到重要作用。

2高等院校电气工程及其自动化专业教学现状分析

电气工程及自动化专业在目前发展中越来越受到关注,参与该专业课程学习的学生逐年上升,学生就业率也不断加大。该专业综合性较强,难度较大;通过该专业的学习,能使学生获得系统控制、电气控制、电力自动化、电气自动化等领域的基本技能,能为各行业培养从事电气工程及其自动化、经济管理等领域的复合型高级工程技术人才,同时该类人才的培养可为我国现代化建设作出重要贡献。随着各个高校对该专业的重视程度,越来越多教育工作者及学生加入了该领域相关工作。各种教学资源的引进使得教学规模逐渐扩大,教学成果也逐渐提高。但由于该专业涉及工程领域较多,耗费资源较多,实践课程多,在该专业教学中仍存在不少问题[1]。首先电气工程及其自动化属于实践性很强的专业,部分学校在课程设置中未能充分考虑实践课程对于该类专业教学的重要性导致学生理论与实践脱节。其次由于实践课程设置不合理,未能形成科学的教学体系使得对学生的培养没有明确的计划与目标导致教学过程目的性低。还有由于该专业涉及行业较多,实验器材及实践教学专业人员相对缺乏,导致学生无法很好的将所学理论有效的应用于实践,无法实现学以致用的目的。基于上述几点问题,在日常教育中,学校及老师应加强管理,提高教学质量,增加学生对专业知识的掌握水平。

3关于高校提高电气工程及其自动化专业实践教学的探索及思考

基于电气工程及其自动化专业人才在未来社会发展中的重要作用,各个高校应引起足够关注及加大对各教学资源的投入。实践教学是电气工程及其自动化的重要课程之一,实现实践教学的重要基地在实验室。因此在现有基础上应加大实验室相关设施的投入,保证学生实验的基本条件。例如在学校资源经费允许的情况下加大对各种实验设备的引进,如建立电力系统仿真实验室、电磁实验室及各种新型发电系统实验室等[2]。通过这些基础设备的引进,确保学生可以得到足够的教学资源,使他们能够充分将所学理论知识应用于实践。其次在教学资源充足的情况下,一支高质量的实践课程教学队伍将对电气工程及其自动化专业的实践课教学起到必要的推动作用。由于学生对电气相关的实践操作接触较少,缺乏足够的经验,若仅靠理论课程所学知识则无法有效在实践中应用。这种情况下,有经验丰富的老师在场进行指导与监督,一方面可以起到辅助学生实际操作的作用,另一方面也可监督学生谨慎操作避免危险事故发生。而目前高校实践课程教师基本属于科班出身,没有丰富经验,在实际实践课程教学中只能起到对学生进行有效监督防止意外事故发生的作用,很难达到实践教学的真正目的。再者电气工程及其自动化专业教学中应完善实践教学制度,实现实践与理论相结合,避免出现实践教学与理论教学相脱节现象。学校应制定实践教学制度及管理办法,建立有效的约束及监督体系,把实践教学落实到实处;人员分工应明确,各个岗位及实践课程教研人员应各做好本职工作;加大实践课程考核制度,适当加大实践课程课堂学习情况的比重使学生意识到实践课程的重要性。还有电气工程及其自动化专业实践课程涉及领域较广,未来学生就业面多,若仅进行在校资源的实践与模拟教学,很难起到与实际接轨的目的。因此,学校应加大与企业方面的合作,通过技术交流、实践实习的方式实现学校与企业资源的共享[3]。学校可以通过和企业进行技术共同开发的方式加强与企业的接触以实现学生进入企业实习的目的,同时企业也可选派工程技术人员入校教学实现资源的交流与共享。学校与企业进行学生订单式培养也是校企交流与合作的方式,通过这种方式不仅培养了更适合企业的专业化人才,同时对提高学校该专业的就业率起到一定作用。最后学校可以通过举办各种活动加大学生实践能力的培养。目前高校内举办的电子技能大赛、挑战杯等活动均吸引了部分学生的广泛参与并取得了一定的成绩及宣传效果。另外积极鼓舞大学生加入教师专业课题的研发也是学生实践课程教学的主要手段,通过参与教师课题的研发,学生在接受教师指导的过程中实现了理论知识的综合应用与提高。

4结语

多元化的教学方式一直是我国高等教育教学改革的重点,实现实践教学与理论教学相结合一直是很多高校教学改革努力的方向。科学的发展与社会的进步对人才提出了更高的要求。加强电气工程及其自动化专业实践教学适应高等教育教学的要求,适应时代的发展,有助于培养专业能力强,综合素质高的电气工程及其自动化专业人才。

参考文献:

[1]迟正刚.“二部制”教学模式的特点及其对电气工程专业的影响[J].电气电子教学学报,2005(03).

[2]程明,李扬,黄学良.江苏省品牌专业“电气工程及其自动化”建设的实践与思考[J].电气电子教学学报,2006(04).

[3]徐旭东.高等教育大众化进程中大学定位研究[J].高教探索,2003(01).

专业电气工程及自动化篇2

1、电气工程及其自动化涉及电力电子技术,计算机技术,电机电器技术,信息与网络控制技术,机电一体化技术等诸多领域,是一门综合性较强的学科,其主要特点是强弱电结合,机电结合,软硬件结合,电工技术与电子技术相结合,元件与系统相结合,使学生获得电工电子、系统控制、电气控制、电力系统自动化、电气自动化装置及计算机应用技术等领域的基本技能。

2、该专业培养具有工程技术基础知识和相应的电气工程专业知识,具有解决电气工程技术分析与控制问题基本能力的高级工程技术人才。电气工程及其自动化专业是为各行各业培养能够从事电气工程及其自动化、计算机技术应用、经济管理等领域工作的宽口径、复合型的高级工程技术人才。

(来源:文章屋网)

专业电气工程及自动化篇3

关键词:电气工程;课程体系;构建

Doi:10.16640/ki.37-1222/t.2016.23.128

0前言

随着经济全球化的发展,科学技术的不断进步,人类已经进入了信息时代,在社会快速发展的过程中,电子行业的发展成为了其发展的基础,因此,社会发展对人才的需求量较大。然而,在很多高等院校中都设有与其相关的电气工程及其自动化专业,但是很多时候专业的课程设置较乱,缺乏实务性,并且在整体的专业学科方面的练习不足,不能够形成完整的、科学的、动态的课程体系,在学生步入工作岗位之后慢慢或表现出一种职业能力不足的现象。正对当前我国高等院校中电气工程及其自动化专业自身所具备的特点,以服务社会实际需求和就业为主要的目标,培养出更多能够适合社会经济发展,有利于行业服务、管理兼并,有理想、有目标、有较强知识基础和实践能力的综合型人才。这仅仅是我国高等教育发展的要求,更是我国未来发展趋势的重要要求。

1电气工程及其自动化专业课程体系现状

随着我国社会经济和教育事业的不断发展,国家对高等教育的重视程度逐渐加深,很多高等院校中的电气工程及其自动化专业课程体系进行了创新,并且引进了很多先进的教育教学思想和观念等,但是由于应用的不是很合理,导致在电气工程及其自动化专业的课程体系中存在一定的混乱。一般情况下,课程设置都是按照学科类别进行设置的,基本上与本专业的观点和理论相一致,而其他类别的学科或者是相关专业的学科都没有涉及到。这种课程体系被称作是静态的课程设置,不利于学生在自学能力和创新能力方面的发展,不能够达到高等教育的课程要求和标准,不能够有效的帮助学生扩展视野[1]。因此,为能够促进学生的未来发展,顺应我国社会经济快速发展以及国家建设的需要,对我国高等院校中电气工程及其自动化专业的课程设置进行改革和创新是需要迫切解决的问题。

2电气工程及其自动化专业课程体系设计的基本原则

2.1综合性

电气工程及其自动化专业课程体系的评价和构建是一个相对比较复杂的问题,在课程体系构建的过程中体现了多样性的学生个性发展、多元化的社会发展以及我国高等教育目标,对此,在实际的电气工程及其自动化专业课程体系的设计上、教材内容的更新、授课方法、学生学习以及考核方面都应该充分的认识和理解一些多元化的问题,构建出适合大学生发展的综合性评价体系。

2.2系统性

电气工程及其自动化专业课程体系值得不仅仅是单纯的教学方法、手段等,还包括电气工程及其自动化专业课程体系的构建思想、课程标准、课程内容、课程模式、课程结构、课程教育教学的方法和手段、课程教学实施的计划和教学条件、课程的管理以及课程的反馈和评价,在构建电气工程及其自动化专业课程体系的过程中一定要充分体现可持续发展的理念以及创新性,还要重视动态的反馈理念等[2]。另外,应该重视每个环节之间的协调关系,应该将电气工程及其自动化专业课程体系的构建当成是一个复杂的、动态的、长期的系统教育教学工程来逐步的实现。

2.3实际性

在电气工程及其自动化专业课程体系的构建过程中应该重视国家相关的法律法规以及相关的职能部门宏观上的目标,还要充分考虑其自身实际上的条件,在电气工程及其自动化专业课程体系的构建和实施当中,应该形成一种能够显示粗自身特征的方法和特色。

3电气工程及其自动化专业课程体系的特性及发展因素

3.1电气工程及其自动化专业课程体系的特性

根据高等院校以及电气工程及其自动化专业所要求的知识素养和基本技术的人才培养目标为基础,对电气工程及其自动化专业的课程进行科学、合理的设置。随着现代科学技术的进步,对人才所掌握的技能和所具备的素养等方面都提出了新的要求。当代企业在选择人才时都倾向于具备知识、专业技能、创新能力、素质等方面的人才,这样就导致在人才的需求上显示出非常矛盾的结构。这就是我国当前高等院校中电气工程及其自动化专业课程体系的特性。

3.2电气工程及其自动化专业课程体系设计的发展因素

3.2.1快速发展的变化

随着我国科学技术的不断进步,在设计方法和分析方法上的与日俱进,这样就需要高等院校在教育教学方面应该每相隔一段固定的时间就需要对电气工程及其自动化专业课程体系的构建方案进行重新的审查和全面思考,这对我国高等院校创新教学方法、构建科学的课程体系有莫大的帮助,能够有效的促进人才培养模式的构建。

3.2.2与物理科学之间的相互交叉

由于我国在大规模的集成电路相关制造技术以及晶体管发明等方面的不断发展,对定期工程的良好发展奠定了巨大的、扎实的基础,具有非常大的推动作用。物理科学与电气工程之间存在着较为紧密的联系和交叉,是未来电气工程及其自动化课程发展的关键,并且即将逐渐扩展到微机电系统、光子学以及生物系统当中[3]。

3.2.3信息技术的决定性影响

计算机互联网技术的发展和普及,信息技术的定义被规定为世界范围高速带的计算机网络系统、通信系统,或者是用来处理、显示、传感以及储存各种信息等现相关的技术综合。因此,电子信息技术的快速发展对我国高等院校中电气工程及其自动化专业课程构建具有非常大的影响。

4电气工程及其自动化专业课程体系的构建

4.1根据学生的实际情况制定合理的课程体系

根据学生的实际情况制定出科学、合理的电气工程及其自动化专业课程体系。学生的认知结构是有限的,因此,教师可以根据学生的认知结构和认知结构相关理论进行课程设置,其中,认知结构理论包括知识块和知识的组织形式。因此,应该在国家规定的课程框架之下,结合认知科学对学生认知结构的认识和理解,正确了解学生的真正需要,构建有利于学生未来学习和发展的电气工程及其自动化专业课程体系。基于此,在实际教学中应该充分考虑知识块之间的统一和结合,构建相应的电气工程及其自动化专业课程体系,只有这样才能有效避免专业化现象的发生[4]。

4.2倡导精品建设,突出专业特色教育

根据当前教育部对高等院校精品课程建设相关理念的要求,通过这样的方式和途径来有效的提升我国高等院校人才培养的整体质量,转变高校育人的环境,充分激发教师和学生在工作和学习方面的创造性和积极性。电气工程及其自动化专业精品课程建设是一个相对比较完整、相对比较统一的过程,其中包括了学生、教师、教学制度、教学技术手段以及教材等方面的要素等。在进行电气工程及其自动化专业精品课程建设的过程中,应该具有全局的、整体的视野和观念等,根据现代化的教育思想作为课程设置的先导,构建具有较强层次性、针对性、实用性的教学方法,不断提升教师的综合素质,运用现代化的信息技术手段制定科学的教学管理体制,突出电气工程及其自动化专业的特色教育。

4.3创新实践教学理念,强化实践教学的方法和内容

在电气工程及其自动化专业教学之中,教师要从从学生身心发展的实际情况出发,尊重学生的个性化差异,制定有针对性的教学计划和教学方案,重视学生在教学过程中的主体地位,提高学生电气工程及其自动化专业课程学习的兴趣,调动学生学习的主动性和积极性。同时,教师要对学生知识整体情况有着明确把握,注重对学生创新能力、逻辑思维和应用能力的全面培养。科学、有效、合理的教学情境,是能够有效实现生活与电气工程及其自动化专业课程融会贯通的桥梁,同样也是有效激发学生学习兴趣的重要手段。在实际的课堂教学当中,教师应该根据实际的教学内容,从学生的实际知识水平出发,创建各种课堂教学情境,强化实践教学的方法和内容。

4.4重视学生能力的培养,构建教学反馈机制

在实际的教学实践当中,专业教师应该多位学生创造一些能够亲自动手实践学习的机会,在培养学生具备较强的学习能力的过程中,主要就是学生在自主探究能力方面的发展和提升。通过相关的工作岗位典型项目进行实际教学,并且能够在实际工作任务完成过程中增加交流和互动,能够充分的尊重和显示学生的主体地位,有效实现教学实践的目的。这样不仅能够充分激发学生的学习积极性和进行自主学习和探究兴趣,将教材当中的理论知识在实践当中充分的利用出来。此外,教师还可以进行开放式教学模式反馈机制,当前很多学生与教师之间缺乏沟通和交流,不利于学生专业知识学习和探索。针对这样的情况应该构建统一的电气工程及其自动化专业教学反馈机制,有助于提升教师的教学水平。

4.5开展多元化教学模式

开展多元化的教学模式能够促进学生高阶能力的发展,有效的丰富学习的资源、时间空间方法、经验和评价等,提高学习效果的有效途径,例如:模拟通信领域参观、体验学习、研究活动、群体交流学习等形式,使用教学方式和研究型的教学方式等方法来进行实践和安排,以此来提升和完善电气工程及其自动化专业课程构建的实践型和研究型的教学类型,例如:自动控制理论、现代控制理论、计算机控制技术、过程控制、控制系统仿真等,自动控制理论等课程的形成嫩巩固有效的进行优化和整合,删减教材中不断重复的内容。同时,高等院校还可以创建一个新的实验实习基地,作为电气工程及其自动化专业课程构建的支撑和保障,为学生提供实践平台,让电气工程及其自动化专业课程教学模式更加的多元化。

5结语

综上所述,随着我国高等教育中电气工程及其自动化专业教学改革的不断发展和深入,学生在理论知识以及实践动手能力等方面得到了稳步的提高,并且电气工程及其自动化专业课程构建的效果也是越来越明显了。为了能够更好的适应电气工程及其自动化专业的未来发展趋势,同时还能够顺应社会经济的发展和国家的建设需要,应该根据学生的实际情况制定合理的课程体系,倡导精品建设,突出专业特色教育,创新实践教学理念,强化实践教学的方法和内容,重视学生能力的培养,构建教学反馈机制,开展多元化教学模式,更好的为我国高等院校电气工程及其自动化专业的发展更好的服务。

参考文献:

[1]张志刚,瞿祝殷科生,冯婉.大工程观下电气工程及其自动化专业课程体系的研究与实践[J].湖南科技学院学报,2015(08):44-46+49.

[2]张爱玲,韩富春,卜庆华.电气工程及其自动化专业人才培养方案及课程体系改革的研究[J].太原理工大学学报(社会科学版),2015,(01):71-74.

专业电气工程及自动化篇4

>>电气工程及其自动化专业实践教学的改革与实践电气工程及其自动化专业实践教学体系的构建民办高校电气工程及其自动化专业实践教学体系的探索浅谈如何提高电气工程及其自动化专业的实践教学高校电气工程及其自动化专业实践教学体系的构建研究电气工程及其自动化专业实践教学体系的研究电气工程及其自动化专业实践教学改革与实践新增本科电气工程及其自动化专业实践教学体系建设与实践应用型电气工程及其自动化专业实践教学建设与实践《电气工程及其自动化》专业实践教学体系改革探讨浅谈电气工程及其自动化专业实践教学改革电气工程及其自动化专业实践教学改革与探索试析电气工程及其自动化专业实践教学改革电气工程及其自动化专业水电特色实践教学体系探索电气工程及其自动化专业开放实践教学体系研究电气工程及其自动化专业实践教学体系探讨浅谈电气工程及其自动化专业实践教学建设电气工程及其自动化优势专业的探索与实践电气工程及其自动化专业实践改革的探讨独立学院电气工程及其自动化特色专业建设的探索及思考常见问题解答当前所在位置:l.

[2]《关于引导部分地方普通本科高校向应用型转变的指导意见》.中华人民共和国教育部[eB/oL].

[3]2015全电气工程及其自动化专业大学排名.

[eB/oL].

专业电气工程及自动化篇5

【关键词】电气工程及其自动化专业;人才培养;课程体系

一、电气专业的办学理由和就业分析

电气工程及其自动化专业是一个历史悠久、内涵丰富的老专业。目前,全国已有240余所全日制本科院校和80余所经教育部批准的民办院校设有4年制本科相关专业,每年招收3万人,另外还有460所专科院校每年招收1万人。且研究生的每年招生已近万人,占本科毕业生的1/3,专科-本科-硕士-博士-博士后的完整专业教育体制相当成熟。我们认为生源是办学最基础的条件和理由,其次便要考虑学生就业,因为当前的就业也会影响将来的招生。总体上电气专业的招生和就业都在所属学校中位居前列,但我们的问题是本院本专业毕业生的对口就业率不高,这里说的对口不好主要是指就业层次低的同学比例较大。由于专业竞争能力不高,较难拿到所期望的工作职位和待遇,因此便有相当部分同学只好改行从事某种本专业性质较弱的其它工作。本专业的就业领域包括以下几个方面:1.在各类传统企业中从事电气设备的日常维护和技术改造,如担任设备动力部门的工程技术人员、车间设备技术员和电气设备维护人员,以及其它生产过程的运行人员。2.在自动化公司中从事项目开发和售后服务,如项目工程师和施工技术员、调试人员、售后工程师和项目经理。3.在中小微企业中研发、生产电子和电气产品,如从事产品设计和工艺的工程技术人员、生产线技术负责人或骨干、测试工程师、元件工程师、售后服务工程师等。4.在相关领域中从事公务员、教师、文秘、管理、经营、销售和运行等工作。为了应聘这些职业,除了需要掌握必要的文化素质,还要接受基本电工理论和电工技能的训练,掌握电子电路的基本原理、制作、调试和pCB的设计方法,需要熟悉计算机的软、硬件基本技能(包括单片机应用技能和pC软件的应用方法),同时要求掌握pLC和工控设备组建、运行、调试和设计的基本方法,了解和熟悉某些测控、电力电子和电气传动的典型系统。为了适应本专业宽口径的就业特点,强调一专多能、可上可下(多次就业),以及适应现代科技发展和生产方式的学习方法。

二、课程体系和能力指标

本专业将整个教学分为入门、课程和实训3个阶段。为使学生尽快安全入门专业,将编程类计算机课程尽量前移,同时专设入门课及其分组实践课培养学习骨干,并以电子技术和单片机为主要内容开展课内外科技创新活动,试图鼓励学生在学习过程中重视英语和数学知识的运用;实训则作为顶层学习的出口,分为嵌控、工控、测控和电控(电力电子与传动)4组,分别进行典型系统的综合实训、毕设和基本能力的培训验收,并倒逼传统课程的改革;而目前传统课程则尽量尊重国家电类教学指导委员会和各任课教师的不同改革举措,以不同方式反复地培养学生的基本能力和职业基础,以及适于现代社会的学习方式方法。考虑我们学生应聘职位的入门性和实用性,而非领域专家的实际情况,本专业写入大纲的基本能力指标暂定如下:1.熟悉电气工程及其自动化行业,回答基本理论和安全用电的应知常识100题。2.自选原理图分析,鉴别主要电路和元件,展示电路板的装、焊、拆、调、测能力。3.简单功能电路板的原理图和pCB设计能力,展示自选中英文元件资料的阅读能力。4.继电器和pLC等工控系统的梯形图设计能力,自选示例,并说明电气设备的安装、配线要点。5.自选单片机最小系统或应用系统,展示电路设计和编程能力,说明调试方法。6.展示基本测试仪器和软件工具的使用能力,阐述自选测试任务的工作过程。7.说明自选典型电力电子、电气传动产品设备或测控系统的工作原理和特点,展示综合分析能力。

三、本专业为完成应用型人才能力指标的具体措施

为了响应学院加强企业合作,培养应用型人才的号召,我们先后在齐齐哈尔二机床、省自动化所和汇业集团等单位合作建立实习基地和科研合作关系。也与其它一些公办民办单位进行了一些合作探讨。如今,我们计划一面尽快积极提高师生的实践能力,另一面积极发动师生继续探索适宜的企业、内容和合作方式,并重点探讨:(1)以平房工业园区为重点,在全面了解的基础上寻找合适目标。(2)重点寻访工业机器人、电磁测量和信息处理协会、电控焊接设备、LeD和光伏发电、智能电网和智能家居等领域的行业需求、就业渠道和合作伙伴。(3)探索聘请校内外各层次专家参与实践基地建设的方式和方法。

总结

本文阐述了电气工程及其自动化专业应用型人才培养方面的实施措施以及个人想法。具体通过人才培养方案、加强实践教学和实验室建设等方面进行了相应的改革与尝试,得到了用人单位的充分肯定。

参考文献:

[1]王晓刚,王清,刘华.电气工程及其自动化专业培养方案改革探索.中国电力教育[J],2014,(1):132-134.

[2]韩力,肖冬萍等.电气工程本科人才分类培养.电气电子教学学报[J].2013,(35):13-14.

[3]熊怡.我国高等工程教育通过认证的电气工程专业概况.中国电力教育,2013,no.27,28-34.

专业电气工程及自动化篇6

关键词:实践教学体系;实验教学系统平台;实践能力;工程实践

作者简介:张青(1974-),女,陕西渭南人,西安理工大学工程训练中心,高级工程师;焦尚彬(1974-),男,四川宣汉人,西安理工大学自动化学院,副教授。(陕西?西安?710048)

中图分类号:G642.423?????文献标识码:a?????文章编号:1007-0079(2012)24-0063-02教学必须适应社会经济发展对人才的需求,社会对大学生的要求是他们应具有一定理论基础、较高的综合素质和很强的实践应用能力。电气工程及其自动化专业是一门实践性很强的专业,大多数课程具有很强的实践性,学生需通过大量的实践活动,以培养适应社会发展需要的具有创新意识和实践能力的高素质电气专业人才。因此构建电气工程与自动化专业新的实践教学体系和模式,以及研究实践教学与理论教学充分融合是教学工作一项带有紧迫性的重要任务。结合我国高等教育的改革和发展,坚持创造教育、创新教育和创业教育理念,充分发挥西安理工大学(我校)综合优势和特色,积极推进教学研究和改革,系统地创新了电气工程与自动化专业实践教学体系和模式。

一、实践教学体系建设思路

目前,电气专业实践教学体系存在的问题:实践教学形式单一;实践教学与工程实际脱节;实验教学设备的集成化与智能化,使实践教学环境与工程实际环境相差较大;实践教学内容滞后于科学技术的发展;实践教学硬件投入增加,但实践教学质量与效果并无明显改变。

构建以培养工程实践能力、科技创新能力为核心的创新实践教学体系;搭建实践教学体系的三级实践教学平台;优化实践教学内容,构建与新实践教学体系相适应的实验课程体系,逐步实现三级实践教学平台的实验设课;利用网络技术开发计算机辅助实践教学软件和多媒体教学课件,实现实践教学的网络化管理;建立与改革相适应的实践教学运行保障机制及考核与评价体系。

构建强化电气专业实践教学体系,通过三级实践教学平台的训练,使电气工程专业本科生增强工程意识并具有较强的工程实践能力;增强创新意识并初步掌握科技创新的基本方法;增强团队意识并具有较强的沟通协作能力。

二、采取三级实践教学体系平台

依托部级特色专业的学科优势,利用校外科研院所及企事业单位资源,按照电气工程学科大类构建了支撑新实践教学体系的三级实践教学平台(图1),即基本技能与工程基础实践平台、专业技能与工程应用实践平台、科技创新综合平台(以下简称基础平台、专业平台、创新平台),形成了以工程实践能力训练为基础、科技创新能力培养为核心、团队协作能力形成为目标的层次化、立体化、现代化实践教学基地。

(1)通过基础平台的训练,使学生全面掌握电路、模拟和数字电子技术、电力电子技术、计算机应用基础等基本实验技能,夯实电工电子技术与信息技术基础,使学生初步建立工程意识,掌握电气工程学科基本实验技能与基本实践能力。

(2)通过专业平台的训练,使学生熟练掌握电气工程学科的专业实验技能(例如电机学、电力系统分析、自动控制原理、单片机原理、继电保护、现代检测技术等实验技能),强化学生的工程实践能力(例如认识实习、电器装配与测试、电子实习、校内外生产实习等),使学生在加深对电气工程专业内涵理解的同时,增强大工程意识,具备扎实的专业实验技能和较强的工程实践能力,实现基本技能与工程基础实践平台到系统设计与科技创新综合平台的良好过渡。

(3)通过创新平台的训练,使学生掌握先进的实验技术和系统设计方法,尤其是通过创新实验、各类科技竞赛、参加教师的科研和毕业设计,激发学生的科研与创新热情,使学生增强创新意识与团队意识,掌握系统设计与科技开发的基本方法,具有科技创新能力与团队协作能力。

三、实践和实验教学体系的具体措施

根据我校的现有资源和专业特色,重新制定实践教学体系,各专业课实验项目作进一步充实;实验教材编写计划也都进行了调整。重组实践教学内容,构建工程实践能力训练、科技创新能力培养和团队协作能力形成的相互衔接、密切配合的实践课程体系。电气工程及其自动化专业本科实验和实践教学体系如图2所示。

1.实现实验教学内容的增与减

减少传统、经典的实验,增加体现新技术与新成果的实验;减少注重内容与结果的实验,增加培养学生实验技能的实验;减少内容单一的实验,增加综合性、设计性、应用性的实验。

(1)各类实验分别为基本型,综合与设计型和研究创新型三种实验项目。

(2)各类实验中分为单独设课与课内实验二种形式。

(3)各类实验中,分别有实验必修课和实验选修课。

(4)各类实验中,分别有计划内实验和课外科技活动。

2.注重教师科研成果向实践教学内容转化

教师将其科研成果转化和开发了一些有益于培养学生创新能力的实验项目,并结合学科发展状况,根据学生的理解与接受能力,从实际科研和工程项目中摘取部分典型电路和应用程序充实实验教学内容,这些体现学科前沿性和时代感的实验项目不仅锻炼了学生分析问题和解决问题的能力,同时也孕育和迸发了学生的创新能力,使学生在各类科技竞赛中发挥特长,取得优异成绩。

3.加强实践教学内容与工程应用密切结合

在专业课程设计中,引导学生利用在专业平台学过的目前电气工程领域广泛应用的两个工程软件(ansys和matlab)解决各自专业领域的实际问题,力求通过训练达到熟练运用工程软件的目的。

4.充实生产实习内容

即由原来生产实习的只看不做变为现在的既看又做。例如,在专业生产实习中,增加电动机、接触器和时间继电器等电气装备的设计、装配、调试等实训,通过设计装配测试改进优化等过程,使学生全面掌握电气装备的工作原理、设计方法、装配工艺、特性测试和运行调试。

5.紧密结合学生毕业去向,有针对性的布置选题

毕业设计安排在大四最后一学期,大部分学生已经基本确定了毕业去向。紧密结合学生毕业去向,有针对性的布置选题,增强题目的真实性、创新性和可训练性。支持他们到就业单位选择与就业工作相关的题目进行毕业设计,这些选题大多来自电气设计和科研单位需求的实际课题,有利于学生工程实践能力的培养。

四、结束语

我们的人才培养目标,以工程实践能力、科技创新能力培养为主线,进一步促进产学研紧密结合,提升该专业建设的整体水平,通过对实践性教学环节的深化改革和实践,培养出了一大批专业基础知识扎实、综合素质好、动手能力强、具有创新意识的毕业生,使学生在校期间受到了较好的工程实践环节训练,提高了学生的创新能力,确保了教学质量,受到了社会各界的好评。

参考文献:

[1]丁坚勇,刘涤尘,华小梅,等.电气工程与自动化专业实践教学体系和模式的改革与创新.武汉大学教改项目.

[2]程德福.宽口径电气工程专业实践教学体系的构建[J].电气电子教学学报,2010,(S1).

专业电气工程及自动化篇7

关键词:实践教学;优化模式;实验;课程设计;毕业设计

作者简介:何瑞文(1969-),女,安徽宣城人,广东工业大学自动化学院,副教授;谢云(1964-),女,江西赣州人,广东工业大学自动化学院,教授。(广东 广州 510006)

基金项目:本文系广东工业大学2010年高教研究基金项目(项目编号:2010D06);广东工业大学教育教学改革项目(项目编号:2010Y002);广东省大学生创新实验项目(项目编号:1184510025);广东工业大学校级精品课程项目(项目编号:406096043)的研究成果。

中图分类号:G642     文献标识码:a     文章编号:1007-0079(2012)01-0064-02

实践教学是高等教育综合素质培养必不可少的重要内容,培养应用性人才的重要途径,也是衡量高校育人质量最主要的方面[1-2]。教育部高教[2001]4号文件指出:“实践教学对于提高学生的综合素质、培养学生的创新精神与实践能力具有特殊作用”。近年来许多高校在教育改革中都十分重视加强实践教学环节,在实践教学的研究和改革方面取得了许多成绩。但是与社会经济发展对创新人才的要求相比,高等学校实践教学在教育观念、理论研究及投入等方面还存在明显不足。因此,对实践教学体系进行深入系统地研究,有针对性地提出实践教学改革方案是高等院校教育理论研究和教育改革的重要内容。

一、目前实践教学环节普遍存在的问题

高等院校一直都非常重视实践教学环节和培养学生的创新应用能力,但是目前普通高校在实践教学方面普遍存在如下问题:

1.设备的局限性

由于受经费制约,实践性环节的硬件平台有待进一步的提高。存在实验设备老化、设备更新速度不够、后期维护资金得不到有效支持等问题。实践手段和实践方法不够先进,严重制约了实验教学效果与教学质量的提高。当然增加设备投入,完善现代化实践教学平台非常重要,但是如何最大限度地利用和开发现有设备条件也是同样重要的。

2.对实践教学认识不够

实践教学是要通过实际操作将所学到的知识付诸实际,是课堂教学的延伸和补充。虽然教师都认识到素质教育的重要性,但是在教学过程中仍然是重理论教学和知识传授,轻实践教学和能力培养。如普遍存在对实验课的重视程度不够,实验教学计划的随意性很强,教学进度与实验安排脱节的现象,由此也造成了学生轻视实验课的现象。近年来的教学改革已经将实验教学从以往依附于某一门课程中独立出来,实行实验课程单列,但是如何实现实验教学与理论教学同步,使两者能够相辅相成、完美结合有待进一步研究。

3.专业扩招带来的实践教学问题

近年来,普通高校专业的大量扩招带来学生人数成倍增加,使得现有的实践教学容纳能力更显局促,必然造成学生独立操作训练时间的减少。如何利用现有条件对实践环节进行有效的管理组织以及最大限度地优化实践教学进度是需要给予足够重视的问题。

4.实践教学的考核难

如何对实践教学进行考核,或者说怎样考核,基本上还没有一个完备的科学标准,质量评估体系也不是很健全,这一环节的教学效果不易掌握,成绩的给定一般都是依据教师的判断。如何科学制定有效的考核标准是现行教学改革的必然,也是规范实践教学环节的重要保证。

二、实践教学的优化模式

实践教学不能仅仅是专业课程知识的验证,而更应该是训练学生观察现象、分析问题和解决问题的能力,是培养学生创新能力的重要环节。实践教学应该从结构、内容和过程等方面进行全面地优化,合理地规划实践教学体系,设计实践教学的管理、流程和进度,完善实践教学的评估体系和考核标准[3-5]。同时,实践教学改革中应该充分利用现代教学理论和教学方法,如利用建构主义学习理论优化实践教学模式,强调“以学生为中心,在整个教学过程中由教师起组织者、指导者、帮助者和促进者的作用,利用情境、协作、会话等学习环境要素充分发挥学生的主动性、积极性和首创精神,最终达到使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构的目的。”同时,在实践教学中,应强调互动式的教学方法,通过设置丰富且恰当的问题,促使学生运用已有的知识去分析新问题,理解和接受新知识,培养学生的主动思维能力。具体实施方案为:

(1)明确培养目标,完善实践教学体系的框架,规范实践教学计划,健全实践教学大纲、实践教材和指导书。

(2)实验室和实践基地应加强自身建设,在跟踪学科发展的基础上,结合科研,打造良好的实践教学平台,不断设计和开设出新的实践内容,替换陈旧的内容,推进实践教学水平稳步提高。

(3)实验室对学生全天候开放,增加实践操作机会;同时增加设计实验、研究性实验、综合性实验,开发学生的创造思维,提高学生分析和解决实际问题的能力,为学生提供综合性全方位训练。

(4)完善考核制度,实现实践教学单列并有相应的学分,引入答辩制度,坚持考核不合格者实行补修和重修。积极开展实践研究活动,组织实践竞赛,以提高学生对实践环节的兴趣。

三、电气工程及其自动化专业的实践教学模式

实验室和实习基地建设是保障实践教学的重要基础。我校电气工程及其自动化专业从2001年起,通过对学生培养目标和学科发展方向的分析,陆续投资300多万元完善了涵盖电力系统发电、输/配电、用电各个环节的动态或仿真实验室。目前正在进行首期投资200万元的广东省高等学校科研型重点实验室“电力节能与新能源技术实验室”的建设,已构建国内先进的微电网研究平台“含风力/太阳能的微电网及其动态模拟系统”。实验室建设思路由过去的面向固定实验内容转变为面向实践平台的建设,为本专业的理论教学和研究提供了实践平台,使本专业的实践教学内容形成了完整的知识链。在实验室管理方面,大力实施开放式实践教学。由于扩招的学生人数明显增多,全面开放实验室受限于实验教师和管理人员的编制缺额,我们积极引入研究生进行辅助教学,保证实验室在课程设计和毕业设计等实践过程中晚间可以开放。同时,结合专业特点和扩招的学生人数,扩大建设了多个相关电力企业的校外实习基地[6-8]。

针对电气工程及其自动化专业特点,调整实践教学环节的教学计划和教学内容,形成一套完整的“学生为主、教师为辅、师生互动、综合创新”的实践教学管理模式。通过改革试验和试点,深入研究实践教学的内容、方式和方法,进一步完善实验、实习、课程设计、毕业论文(设计)等实践教学的改革方案,探索全新的实践教学运行模式。

1.实验环节

对实验教学环节进行整合,将专业课的实验全部划入专门的实验课程单列。对实验内容编排和进度安排进行优化,针对新型实践平台,重新编写合理的实验教材,最大可能地利用硬件资源,开发出综合应用型和设计型实验项目。实验室只设管理人员,未设实验教师,由专业知识丰富的任课教师指导实验教学,改变过去实验课只是对某一个局部知识点的强化,以实验内容的层次性和连贯性,以及教师大量巧妙、有启发性的问题引导学生从“点”扩展到“面”,加强学生对本专业知识的全面深入了解。

2.课程设计

结合专业特点,在原有2周的发电厂电气部分课程设计基础上,增设电力系统分析课程设计(2周)和电力系统继电保护课程设计(2周)。课程设计改革的重点在开发、精选课程设计题目。电力系统分析课程设计重点放在电力系统的分析和计算方面,强化学生对电力系统稳态和动态的全面认识。利用Bpa和pSaSp等电力系统仿真软件,采用南方电网和广东电网的实际运行数据,培养学生的系统分析能力。电力系统继电保护课程设计侧重于整定计算和故障后保护动作逻辑分析。利用“电网仿真系统”,模拟实际电力系统发生故障后继电保护的全程动作情况,让学生亲历电力系统运行的实况,提高对电力系统继电保护原理、整定计算、装置结构、动作特性的全面认识和理解。

课程设计的考核有很大的难度,由于以班级为单位,每个老师带的学生人数很多,时间有限,一般不超过2周,目前工程类课程设计存在非常严重的雷同和抄袭现象。为此我们推出一套考核标准,以继电保护课程设计为例,对书面考核部分,要求“内容独立性”达到良好以上才继续评定;现场考核部分是最严格的,对每个学生进行为时近10分钟的公开答辩,指导老师基于“电网仿真系统”设置故障,学生针对继电保护动作情况现场分析,中间穿插现场讨论。我们连续两年对近500名学生实施了这种考核方式,取得了非常好的效果,公开答辩和讨论极大地激发了学生的自尊心和荣誉感,使得他们在整个课程设计过程中保持了很强的学习欲望和兴趣,甚至影响到他们毕业设计选题和确定工作岗位时的意向。

3.生产实习

由于近几年本科生毕业人数越来越多,生产单位接收能力有限,以及出于安全性考虑,电力企业一般不再愿意安排学生深入到生产第一线。为了解决这一实际难题,我们扩大建设了多个实习基地,将4周的实习环节分成3段,分别去省电力调度中心、市级电力公司和大型发电厂,使学生能够有层次地认识电力系统发电、输电和配电的整体。根据实习内容和现场具体情况灵活安排技术授课。学生在实习结束后需结合实习内容、实习对象、实习收获和专题讲座写出实习报告,然后由指导教师分别对每一个学生进行答辩。如此实施后,实习环节还是起到了很好的实际效果。

4.毕业设计

毕业设计是最重要的实践教学环节。目前最大的困境是毕业生人数不断增加而造成毕业设计指导教师相对严重不足。探索毕业设计形式、加大毕业设计改革力度是亟待解决的问题。我们在规范毕业设计选题、设计指导、答辩、论文评审等环节做了很多细致的工作。严格筛选毕业设计(论文)题目,要求一人一题,选题可以紧密结合教师科研项目,但是应该符合专业特点,鼓励学生与指导教师协商课题,发挥学生的自主精神。细化设计指导方案,以教师指导为主,研究生指导为辅,支持学生到就业单位做毕业设计,争取由校内外导师共同指导。强化质量考评体系,严格要求毕业设计的独立性,参选评优的学生必须由10人以上的答辩组进行公开答辩,论文评阅人至少有一位校外专家,其他学生必须由4人以上的答辩组进行公开答辩。

我们仍在继续探索和深化生产实习和毕业设计的改革,以期能够根本改变目前普通高校在这方面的困境。建立学生到校外实践教学基地开展实践教学的有效机制,争取保障学生到企业从事实践环节时间不少于半年,逐步实现“3.5+0.5”的教学与实践结合的人才培养模式,即本科生在校内完成3年半的学习任务后,在第8个学期,积极推荐学生到企业实习实践及完成毕业设计。由学校和企业共同完成对学生实践能力的考核评价,提高学生的工程能力和就业竞争力。

四、结束语

为了更好地锻炼学生的综合创新能力,我们积极探索实践教学体系结构,优化实践教学模式,通过在电气工程及其自动化专业的实践,取得了很好的教学成果。今后我们将进一步深化实践教学改革,构建创新型的校企合作培养机制,完善其有效运行和管理模式,扩大建设校外实习基地,建立由学校和企业、社会共同参与的人才培养质量的考核评价体系,为逐步过渡到“3+1”的模式创造条件。

参考文献:

[1]陈少华.理工科高校学生素质教育探讨[J].高教探索,2003,(2):60-62.

[2]叶志攀,金佩华.中国工程教育实践教学研究综述[J].高等工程教育研究,2007,(4):74-77.

[3]王钦若,谢云,鲍鸿,等.电类工程实践体系的建构与创新人才的培养[J].广东工业大学学报(社会科学版),2005,(B09):28-30.

[4]杨泽斌,孙玉坤,谭伦农.电气工程及其自动化专业实践教学的探索与思考[J].电气电子教学学报,2007,(1):69-71.

[5]王艳松,张加胜.电气工程及其自动化专业实践教学改革与探索[J].电气电子教学学报,2007,(2):86-88.

[6]何瑞文,陈少华.电力系统继电保护课程设计模式的探索与实践[J].电力系统及其自动化学报,2009,(3):125-128.

专业电气工程及自动化篇8

1、引言

随着电力电子器件制造技术和微机技术的发展。电力电子技术在电气工程的各个领域得到了广泛的应用,电力电子技术在各个领域的应用带来了相应领域的技术革命。电力电子技术是气工程及其自动化专业的一门重要的专业基础课。课程的最大特点就是电路图和波形图较多,实践性强。如何在有限学时内获得最好的教学效果,使学生较好地掌握课程内容,并培养学生的工程实践能力和创新精神,提高学生的学习兴趣,是急需解决的问题。为此,必须从教学内容、教学方法及实际应用等方面对电力电子技术课程进行改革,开创出一条适合培养应用型人才的教学模式[1]下面就几个方面探讨一下本人在信号与系统这门课程学习过程中的一些心得。

2、充分发挥多媒体的特点制作有特色的课件

多媒体课件不能将课本的内容用ppt直接投到屏幕上,采用这种课件对教学是无益的。要将、文、声、像以及视频等融合为一体,在备课时充分该特点,对教学内容进行充分理解和掌握,把自己课程内容的理解、分析和总结等写入ppt,插入必要的电力电子技术实验原理的flash动画演示,精心设计每一张多媒体课件的页面,制作有自己特色的多媒体课件[2]。让学生在听课的中对教材中的内容一目了然。例如:在讲授电力电子技术中的同步信号为锯齿波的触发电路时,该电路结构相对较复杂,利用多媒体将电路图和工作波形图同时分解为几部分,将每一部分的电路图和相应的工作波形图放在一张图片中,利用多媒体的动画效果对电路中的电压、电流等进行处理,在讲授时,电路图中的电压电流路径用醒目的箭头象形地表示出来,同时工作波形中的该物理量的波形也进行动作,并将该知识点的重点用文字写在图开的边上。通过教师的控制,分节演示,使图中的路径动画和波形动作同步,从而给学生以感官上的综本文由收集整理合刺激,同时可以节省板书与绘图的时间,扩大了教学的信息量。丰富了教学内容,能生动地展示各种教学素材,提高学生对本课程学习的积极胜,激发学生的学习兴趣,能极大限度地满足学生的求知欲望。

3、加强实践能力培养

教师应注重实践能力的培养。电力电子技术有很强的实践性,实验是培养理论联系实、动手能力、严谨的科学态度和科学研究方法的重要手段。在实实践教学改革是“电力电子技术”课程改革的一重要环节。学生要认真完成基本实验,巩固实验基础。根据课堂教学内容的教学安排,学生必须完成一些验证性的实验。如电力电子器件的特性研究、基本电路的输出电压、电流波形验证等基本实验。通过这砦实验,学生不仅可以加深对课堂所学内容的理解,而且可以熟悉整流、斩波、变频和逆变的相关概念有更深刻的认识和理解。在此基础上,我校现在已淘汰传统的分立元件实控制柜,采用浙江天煌教学仪器公司的“电力子与电力传动实验台”。我们采取的措施有:将实装置介绍及实验要求挂到电力电子技术课程网站,提供基本操作示范录像;减少验证性实验,增加合性和设计性实验;开放实验室,同时鼓励学生参教师的科研活动和实验室建设。实验改革的基本思路如下:①要求实验内容全,包含各类半控、全控型功率开关器件和pwm控实验;②融合相关课程(如自动控制原理、电机拖、计算机控制)的综合实验;③分层次设置实验,使生可自行搭接和组合设计,以便将其扩展成新实;④学生的实验活动建立在自主设计的基础上。教师要提高毕业设计环节的质量[3]。毕业设计的题目不求过大过难,但要使学生能真正明白其工作原理并能亲自动手制作出可行的实际电路。如以布置一个利用单片开关集成调整器芯片设计一个简单电源的题目。要求学生自行查阅相关的芯片资料及典型应用电路,用protel画出原理图并仿真,仿真结果正确后再要求学生排版生成pcb电路,然后再利用刻板机或自己刷板子制作出实际的线路板,把所需元件焊接完成后再进行测试,直至输入输出正确。这样做的目的是培养理工科大学生的工程实践能力,使学生能尽快适应将来的工作岗位。毕业设计论文通常涉及元器件购买、电路板加工与制作、测试分析等费用开支,没有一定的经费投入及实验条件难以完成教学任务。

4、教师应讲好绪论课并提高自身素质,采用双语教学

教师在整个教学环节中占有重要的位置,教师自身素质的好坏不仅关系到教学质量的好坏,而且对学生也有很大的影响。因教师应加强自身的意识,讲好绪论这第一堂课,激发学生的学习热情教师可以通过搜集丰富的图片、录像等感性材料来说明电电子技术的具体应用领域,使学生明白他们在课堂上将要学的看似“枯燥”的电路图,波形图及公式推导在工程实践中非常有实用价值的。由于电力半导体器件和微电子半导体器件日新月异的发展,电力电子技术每隔不久便有一个新飞跃,其应用领域也在不断扩大。教育重要的是培养学生站在全系统的高度上分析和解决问题的能力。要从把知识点分得过细、缺乏联系转变为强调知识的整体性和培养综合运用知识并创造性地解决问题的能力。一方面突出重点,理论联系实际。“电力电子技术”是一门非常实用的课程,应用与我们的生产生活关系密切。本科教学中开展双语教学,是教育部提出的在新形势下推进教学改革,提高教学质量的重要举措,也是全面实施素质教育的有益尝试,是全球经济化的必然趋势,是教育国际化的客观要求,是人才培养的必然要求。双语教学现已成为我国高等教育课程教学改革的一个热门话题。将双语教学运用于电力电子技术课程,其主要目的是传授先进的专业技术知识,同时给学生提供应用英语学习的机会。双语教学施行之初,学生往往会不适应,易失去学习的兴趣,所以在教学内容的设计上和教学手段方面充分考虑到了初学者的认知能力和接受能力。

专业电气工程及自动化篇9

关键词:程序设计;电气工程及其自动化;教改

作者简介:李佩杰(1984-),男,山东诸城人,广西大学电气工程学院,讲师;李滨(1975-),女,广西南宁人,广西大学电气工程学院,副教授。(广西南宁530004)

基金项目:本文系电气工程及其自动化专业综合改革试点项目的研究成果。

中图分类号:G642.0文献标识码:a文章编号:1007-0079(2014)02-0085-02

在现代电力系统中,运行状态的获取、各期规划的制订和研究成果的验证等工作一般需借助于计算机仿真或现场实验。尽管现场实验的结果更加真实、可靠,但是在这个世界上最大的人工系统上进行大量的现场实验往往是不被允许的,也是不切实际的。出于安全、方便及经济性等考虑,以上所提到的绝大部分工作都是通过计算机仿真来实现的。因此,在电气工程及其自动化专业的教学中,培养学生的程序设计能力是重要的教学目标之一。计算机程序设计类课程尽管不是专业课,但是它是一门联系专业理论课、课程设计和毕业设计等教学环节的仿真基础类课程,是后续专业课程中一些重要理论知识的实现手段,在整个课程体系中占有重要的地位。[1]

目前,很多高校对这一课程不够重视,开设的内容缺少规划,层次不够清晰,内容缺少衔接,任课的老师多来自于其他专业,造成授课内容与专业知识脱节,使得学生在进入毕业设计或课程设计环节后,感觉无从下手。更糟糕的是,学生在学完程序设计类课程后,还可能对编写程序产生了极大的恐惧和厌恶感,编程的兴趣被抹杀殆尽。为了在有限的学时中尽快引导学生入门,培养学生对编程的兴趣,提高专业程序设计的能力,笔者从教学计划、课程内容和教学方法等方面进行了系列的探索研究和实践。

一、课程教学内容体系的改革

1.任课教师的选拔

大多数高校非计算机类专业的程序设计课程都是由计算机专业的教师来承担主讲工作的,其优势在于:计算机专业的教师对各种计算机的程序设计语言都比较熟悉,可以充分利用学校的教师资源。但是,这种师资配置方式也有其明显的弊端:由于主讲教师缺乏相应的专业背景,授课内容与专业脱节,对将来的专业课程设计、毕业设计甚至实际工程应用的作用很小,影响了学生学习的积极性。因此,本课程的任课老师指定从相关专业的老师中挑选,并且要求老师具备一定的编程经验和工程背景。这样才能保证讲授的知识足够生动,学生有兴趣听。虽然专业老师的工作量增加了,但是从毕业设计和课程设计上考虑,老师的付出反而减少了,因此是值得的。

2.教学计划的制订

在笔者所在学校,以前开设了几门程序设计类选修课,如VB、VC、C语言、matlab程序设计等,学生在选课时缺少指导,选课缺少连贯性。另外,随着计算机技术的发展,曾经拥有程序员最多的VB语言已逐渐淘汰,继续开设VB课程已与现实脱节。而VC语言课程教授了很多微软公司特有的语言标志和界面设计方式,不利于程序的跨平台部署。电力系统高级应用软件,多部署于Linux或Unix等高可靠的操作系统上,它们对计算速度和跨平台性要着极高的要求。[2]anSiC和C++语言构成了各操作系统的基础,完全可以满足上述要求,且用户群庞大,是一门不易在短时间内淘汰的经典计算机语言。anSiC和C++语言有很多共性,可以在一起讲授,将其作为一门必修课程来讲授,旨在培养学生的编程兴趣,掌握编程的一些基本方法。另外,matlab语言编写比较简单,非常适合科学计算,是进行科研仿真的优秀工具。于是,matlab被作为一门选修课来开设,为将来继续深造的学生开启一扇门。最后,笔者还开设了一门电力系统程序设计的选修课,将计算机的程序设计与电力系统理论知识结合起来,针对电力系统这一对象编写程序,如电力系统潮流计算程序、短路计算程序等,使学生的理论知识和实践能力得到升华。

3.授课内容的安排

本课程主要讲授编程的基本方法和技巧,计划安排30学时讲授和20学时实验,强调在实验中掌握和巩固知识。考虑到这是本科生在大学阶段遇到的第一门计算机程序设计课,开始讲述的内容以入门引导为主,安排1~2学时讲述一些操作系统和计算机原理的基本常识和历史发展,以及一些发展过程中的名人轶事。

二、实践环节的改革

本课程的实验学时约占总学时的30%,实验内容不再简单地围绕课本的习题,学生必须充分发挥主观能动性,自主选择“制作一个360安全卫士的主界面”、“制作一个简单的计算器”或“制作一个查找文件的小工具”等实验项目。在实验课上,先让学生熟悉iDe编译的环境,再由学生自己完成自选题目的设计和实现。考虑实验课的根本目的还是使学生真正掌握程序设计能力,学生也可以不参与自选课题,直接利用实验课时间来做大作业,时间上得到保障,作业质量也会提高。实验过程中,学生可以采用小组讨论、上网查找资料和查阅参考书等方式进行自主学习。整个实践环节均强调“自己动手、自我感知”,这为其将来继续深入学习程序设计语言奠定扎实的基础。

三、考核方式和评价的改革

以前,程序设计类的课程笔者多采用闭卷考试的形式,发现效果非常不理想。有些学生考试成绩非常好,但是动手能力非常差,写不出几句像样的程序。改革后,考核确定为大作业的方式。大作业的题目是编写一个某病毒的专杀工具,这一作业涉及文件的操作、数据结构、语言的控制语句、输入输出和界面设计等程序设计的诸多方面,可以充分考查学生的算法设计和界面设计能力。作业分组完成,将整个班按5人一组,分组提交,提高他们团结协作的能力。评分的标准包括界面是否美观,功能是否齐全,杀毒时间的长短,代码注释是否完备,变量命名是否规范,设计文档、帮助文档是否完整,是否有额外的想法。

四、教学方法的改革

虽然开设的anSiC/C++课程总共有50多个学时,但是课程包含内容非常多,应用也非常灵活,期望学生利用这么短的时间把这门语言学精、学通是完全不可能的。因此,在上课时只能学习一些基本的语法和编程的过程,形成一个感性的认识,让学生知道编程的目的,知道将来编程遇到问题,应如何解决,更重要的是促使他们在课外去更加深入地学习。

上课教学,以往多通过老师讲授和学生听讲的角度,老师和学生之间缺少很好的互动。笔者实行新的教学方式,老师通过ppt讲授占80%时间,20%课时由推选出的学生上台来讲,讲授的内容包括“我所知道的it人的故事”。通过这一话题的讨论,增加了学生的兴趣。课堂同时增加讨论环节,多安排课堂提问,启发他们自己思维,如:编程带来哪些好处?编写的程序有哪些用处?通过这些问题,启迪学生思考编程的目的和意义。教师在教授过程中,多联系电力系统的一些专业问题,使学生了解计算机专业的编程与电气工程及其自动化专业将来利用编程的不同之处,最终编程能够服务于电力系统的专业知识培养。

此外,还要增加学习过程的开放性。在布置作业之后给学生较为宽松的时间,学生可根据个人的学习和进度予以完成;这样学习效果的评价是以自我评价为主,教师的评价为辅,有助于发展学生的独立性、创造性和自主性。在期末考评的大作业环节中,注重不同学生掌握本门课程的不同情况。鼓励学生发挥自己的专长,查阅文献,自选有关的命题。评分标准既有一定的基本要求,也体现尊重学生的原则,这样,在达到课程基本要求的同时有助于发挥学生的特点。

五、教学效果

1.课堂和实验课教学效果

通过教学设计和教学实践,学生在课堂上积极主动地进行思考和回答问题,对学习充满了兴趣,能够在教师的引导下主动思考问题,主动上网查阅资料。在实验课上,多数同学选做布置的实验项目,有些同学则更为深入,利用这一时间做大作业,过程中充分地与小组成员和老师探讨存在的问题,事实也证明,这些小组最后的大作业完成得非常出色。

2.大作业反馈教学效果

从交上来的30份大作业看,学生在设计上充分发挥了主观能动性,界面及算法设计多样化,如有的利用界面控件设计的界面非常漂亮,有的采用编程设计模式编写的程序简单可靠。学生在查阅资料完成大作业的过程中,不仅巩固了课堂和教材上的内容,还自发加入了网络中新流行的界面设计思想或一些高级的算法设计方法。

总之,学生在学习过程中发挥了主体作用,提高了自身程序设计能力和创新能力。

参考文献:

专业电气工程及自动化篇10

[关键词]电气工程及其自动化建设发展趋势

中图分类号:tm76-4;G712文献标识码:a文章编号:1009-914X(2017)03-0286-01

一、引言

电气工程及其自动化专业是一个工程性和基础性都很强的专业。电气工程的基础性决定了其具有很强的学科交叉和派生能力,如今的通信工程专业、电子信息工程专业、自动化专业、计算机科学与技术专业乃至生物医学工程专业都是从电气工程专业派生或再派生而形成,这些专业统称为电子与信息类专业而它们和电气工程专业一起又被统称为电类专业,电气工程专业是电子与信息类专业的母体,而这些专业的产生和发展又大大推动了电气工程专业的发展,这一特点就要求我们在制定专业培养方案时不能仅局限于电气工程自身而应兼顾整个电类专业,基于上述思想我们认为该专业的目标是: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、研究开发、经济管理以及计算机应用等领域工作的应用型高级工程技术人才。

二、电气工程及其自动化的发展历史

希腊学者米利都是最早对电有认识的人,他观察用布摩擦琥珀后,会吸引如羽毛等轻小的东西。但是最早对静电有系统和科学的研究则是从17世纪开始的。17世纪的英国医生吉尔伯特所著的书中,对“电”进行了最早的论述,英语“e-lectric”一词即起源于希腊语“electrica”和拉丁语“electrum”。随后,英国人格雷发现了电的导体和绝缘体。法国人杜菲在众多实验中发现,几乎所有物质都可以摩擦生电,并且他更仔细地发现,所产生的电有两种,带有异种电者会相互吸引,带有同种电者会相互排斥。

18世纪美国人富兰克林用“风筝实验”证明了电的存在。19世纪上半叶,安培安培发现电流的磁效、法拉第发现电磁感应定律。19世纪下半叶,电磁理论集大成者麦克斯韦尔的理论为电气工程奠定了基础。19世纪末到20世纪初,西方国家的大学陆续设置了电气工程专业。

1908年,南洋大学堂(交通大学前身)设置了电机专科,这是我国大学最早的电气工程专业,至今已有一个世纪。1920年,东南大学设置了电机工程系。1932年,清华大学设置了电机系。1949年后,我国出现了一大批以工科为主的多科性大学,也出现了一批机电学院,这些学院基本上都有电机工程系。1958年,在北京电力学校的基础上成立了北京电力学院,当时的电力工程系设有“发电厂电力网及电力系统专业”、“高压电技术专业”等,它们就是现在的“电气工程及其自动化专业”的前身。1961年,哈尔滨工业大学的发电教研室部分教师和学生并入北京电力学院,充实了该专业的力量。1961至1962年,哈尔滨工业大学又有发电、高压和电自三个专业的10名研究生转入北京电力学院,开启了研究生培养的先河。1977年,恢复高考后,大部分学校的“电机工程系”陆续改为“电气工程系”。1986年,国务院批准“电力系统及自动化”为博士学位授权学科。1988年,我国高校进行了大规模专业目录调整,将电工类专业和电子与信息类专业和电子与信息类专业合并为“电气信息类”,专业数大大减少,专业口径大大拓宽。

三、电气自动化技术专业学习的优势

1、安全性

随着国家制度法规的不断完善以及科学技术发展的日新月异,人身安全的重视程度了逐渐凸显。由于我国的工业自动化水平较低,使得一些较为危险的机器相当一部分是依靠人工操作的,一旦操作失误或者机器出现故障,容易带来极大的人身安全隐患。而自动化控制技术利用终端系统的操作,建立了选择程序,通过自动识别操作规范问题,及时停止电气操作或者切断电源,能极大程度的避免事故的发生。

2、效率高

作为科技发展的核心产物,电气自动化技术在处理数据信息的高速性和准确度上的优势是巨大的。其运行模式是由接收特殊指令的应用设备来完成最终的执行指令。对于不同的设备自动生成不同的指令,减少了错误率,加之传输速度很快,电气自动化系统的反馈校验功能,机器运行的高效以及精准度就越发明显,确保了运作的及时有效。

四、电气自动化教学成果特点

1、便捷性

电气自动化产品主要是把电子技术、计算机技术、网络技术等集于一个产品上,达到产品的功能自动化,这就给人们的生活带来了极大地便利,为社会节省了大量的人力物力,这在很大程度上促进了社会的进步和发展,推动了社会生产力的发展。

2、广泛性

随着人们生活水平的提高,人们对消费品的要求也越来越高,这就使自动化产品的市场很大,这个从大家日常生活中随处可见的此类产品可见一斑,比如人们每天所坐的公交车的车门、市民经常使用的电梯等,人们逐渐适应了这种自动化产品所带来的便利,这也使此类产品占据着很大的消费市场。

3、发展性

电气自动化产品的发展一般都与计算机的发展相配套,这是因为自动化的过程需要计算机来操作,随着电子技术和计算机技术的飞速发展,电气自动化产品的发展会更加智能化,也就是自动化程度会更高,所能完成的任务量及速度也会更大和更快捷。

五、结语

电气工程及其自动化专业集电子技术、计算机技术、电机电器技术信息、网络控制技术及机电一体化技术等诸多专业技术于一体,是一门综合性较强的专业学科,能够适应各行各业的发展需求。该专业属于信息产业,被人们誉为朝阳产业,发展相当迅速,市场对专业人才的需求巨大,是当今高科技发展的新趋势。随着我国工业化进程的不断加快,电气工程及其自动化专业在工业中的应用越来越广泛,对推动我国工业发展发挥着重要作用。当今社会总的形势是国家综合实力不断增强、人民生活水平及需求不断提高,催生了自动化产品的大量普及,智能家居、智能交通等高新技术产品逐渐进入老百姓的家庭,为电气工程及其自动化专业的发展开创了广阔的发展前景。

参考文献

[1]刘海蛟.《科技创新与应用》2013年.

[2]朱仲海.分析电气工程及其自动化的建设与发展[j].城市建设理论研究,2012,(12).