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          電氣工程學科的認識樣例十一篇

          時間:2023-08-10 09:22:33

          序論:速發(fā)表網(wǎng)結合其深厚的文秘經(jīng)驗,特別為您篩選了11篇電氣工程學科的認識范文。如果您需要更多原創(chuàng)資料,歡迎隨時與我們的客服老師聯(lián)系,希望您能從中汲取靈感和知識!

          電氣工程學科的認識

          篇1

          作者簡介:黎靜華(1982-),女,廣西博白人,廣西大學電氣工程學院,副教授。(廣西 南寧 530004)

          中圖分類號:G643 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)16-0016-02

          電氣工程以電磁學理論為理論基礎,將電能作為研究對象,是通信和計算機信息的載體,與生命科學、材料科學、電子科學和控制科學交叉,是基礎理論性較強的交叉學科。同時也是工程性很強的專業(yè)。龐大電力工業(yè)的安全運轉、人類偉大的電氣化時代離不開電氣工程學科的發(fā)展。電氣工程學科是一門既有著強基礎理論支撐的、又有著廣泛應用背景和應用平臺的交叉混合型學科,基礎研究與應用研究并重。[1]該學科的學生既需要掌握理論分析的知識,又需要掌握服務于國家能源發(fā)展、電力工業(yè)的特殊技能。研究生教育肩負著為國家電力工業(yè)建設培養(yǎng)高素質、高層次創(chuàng)造性人才的重任,以培養(yǎng)科學和專門技術中德才兼?zhèn)涞母呒壙茖W專門人才為目的。[2]因此,應根據(jù)電氣工程學科的特點探索適合電氣工程學科的研究生培養(yǎng)模式和途徑,向電力行業(yè)和社會輸送更多更優(yōu)秀的高層次研究型人才。

          一、電氣工程學科研究生培養(yǎng)的目標

          1.電氣工程學科碩士學位培養(yǎng)的目標

          具有嚴謹求實的科學態(tài)度和工作作風、勇于創(chuàng)新的開拓意識和良好的職業(yè)素養(yǎng);掌握電氣工程學科的基礎理論、系統(tǒng)的專門知識和必要的技能;了解本學科有關研究領域國內外的學術現(xiàn)狀和發(fā)展方向,具備較好的國際化視野和國際交流能力;具備獨立分析和解決本學科的專門技術問題的能力,能勝任電氣工程領域相關的科研、教學、工程技術開發(fā)及管理工作。

          2.電氣工程學科博士學位培養(yǎng)的目標

          具有嚴謹求實的科學態(tài)度和工作作風、勇于創(chuàng)新的開拓意識和良好的職業(yè)素養(yǎng);在電氣工程學科內掌握堅實寬廣的基礎理論和系統(tǒng)深入的專門知識,了解本學科專業(yè)的前沿動態(tài);具有獨立從事科學研究工作的能力,并要初步具有主持較大型科研、技術開發(fā)項目或解決和探索我國經(jīng)濟、社會發(fā)展問題的能力;掌握數(shù)學的基本知識、具有應用計算技術解決本學科相關技術問題的能力,具備一定的交叉學科知識,拓寬知識面,可以開展跨學科內容的研究;科學或專門技術上做出創(chuàng)造性的成果,能夠勝任本專業(yè)或相近專業(yè)的科研、教學和管理工作。

          為實現(xiàn)上述電氣工程學科研究生培養(yǎng)的目標,筆者認為應從多方面加強對研究生的培養(yǎng)。

          二、課題的選擇

          課題的選擇是研究生做好科學研究的基礎。良好的課題可以激發(fā)學生的積極性和創(chuàng)新性,主動地投入研究工作,從而獲得創(chuàng)新性強、有實用價值的研究成果。[3]可見,新穎、創(chuàng)新、具有理論意義和實踐意義的選題至關重要。導師在結合學科特點、綜合考慮學生的能力和興趣愛好的基礎上,可從如下幾個方面獲得良好的課題:

          1.創(chuàng)造機會到電力工業(yè)或電力部門去調研

          電氣工程學科是一個工程性很強的專業(yè),具有良好的應用平臺。作為電氣工程學科的研究生,首先應了解電力工業(yè)的發(fā)、輸、配和用的各個生產(chǎn)環(huán)節(jié),不僅需要到電廠、變電站、電力部門等傳統(tǒng)部門去調研交流,更需要到新建設的、符合國家能源發(fā)展戰(zhàn)略和滿足電力工業(yè)發(fā)展需要的新建設的基地和部門去調研交流,全面了解當前電力工業(yè)迫切需要解決的困難和問題,并據(jù)此作為研究的切入點或課題,將使得所選擇的課題具有重要的研究意義和價值。

          2.查閱行業(yè)網(wǎng)站和相關的學術網(wǎng)站

          電氣學科的研究生應多瀏覽行業(yè)信息網(wǎng)站,了解中國電力工業(yè)的最新發(fā)展和研究動向,并掌握國家對電力工業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略導向。其次,應多瀏覽相關的學術網(wǎng)站,如國外的風電等新能源網(wǎng)站。這些是豐富自身知識、把握電力工業(yè)發(fā)展的前沿、明晰未來工業(yè)發(fā)展方向的良好途徑。同時,也對指導科學研究的選題具有重要作用。

          3.廣泛閱讀國內外文獻

          尋找解決問題的方法也是科學研究或研究生科研的重要組成部分,廣泛地閱讀文獻則是獲得解決問題方法的重要途徑。通過學習經(jīng)典的書籍和高水平的論文可以了解所需解決問題里程碑的方法、當前研究的進展、已有方法存在的不足以及需要改進的地方,從而明晰解決問題的方法和思路。此外,可以針對所需解決的問題開展對數(shù)學領域以及交叉學科知識的學習,運用數(shù)學知識或者借鑒其他學科的知識解決本學科科學技術問題。

          4.結合導師科研項目

          導師的科研項目已經(jīng)是經(jīng)過調研、論證比較可行的課題,研究生可以立足導師所立項目所需解決的問題去探索和研究解決問題的方法、手段,并以此作為自己的課題。一般地,依據(jù)導師的科研項目進行選題在研究經(jīng)費、實驗條件等方面都有較好的保障,學習過程中融合導師的科研過程,有更多的機會與導師進行交流學習。

          三、創(chuàng)新能力和思考能力的培養(yǎng)

          創(chuàng)新能力是指利用已經(jīng)積累的知識和經(jīng)驗,經(jīng)過科學的思維加工和再造,產(chǎn)生新知識、新思想、新方法和新成果的能力。[4,5]一個國家和民族創(chuàng)新能力的基礎是人才,尤其是具有創(chuàng)新能力的高層次人才。研究生培養(yǎng)就是要為我國培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新型人才。筆者認為,可以通過如下途徑加強對創(chuàng)新能力和思考能力的培養(yǎng):

          1.參加學術交流會議

          學術交流會議是研究生之間相互交流、相互學習、獲取科學前沿動態(tài)、實現(xiàn)學科交叉的一個重要平臺,其對于研究生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)至關重要。學生可以從報告人講述的內容中感悟到不同的創(chuàng)新方法和思維方式,獲得廣博的知識,作為自身學科創(chuàng)新的物質基礎,從而以不同的方法思考本專業(yè)的問題,往往會獲得一般方法難以得到的科研成果。目前電氣工程學科舉辦的大型學術會議越來越多,比如全國電自專業(yè)高校年會、全國電工學科研究生論壇、電機工程協(xié)會的年會、博士生論壇等,研究生們都可以積極主動地去參加。

          2.多參加交叉學科的學術講座

          電工學科本身就是一門交叉學科。電力系統(tǒng)的問題也不可能僅僅依賴于電力系統(tǒng)本身的知識去解決,學習交叉學科的知識也是培養(yǎng)創(chuàng)新能力的肥沃土壤。在講座中,可以聽到報告人對自己學科工作的綜述和研究體會,可以學習到學術大師們治學的理念、態(tài)度和方法,從而啟迪和激發(fā)自己的思想,達到以他山之石攻自己之玉的效果。

          3.重視組內學生之間的交流

          相對來說,學術會議和學術講座的頻率并不是太高,且由于開會地點、時間和科研經(jīng)費等的限制,學生并不能經(jīng)常參加學術會議。因此,組內學生之間的交流就顯得愈加重要。課題組內不同研究方向的學生應該每周舉行一次交流會,相互匯報各自的研究成果和遇到的問題,自由爭辯,取長補短,相互促進,共同提高,使認識得到發(fā)展,在相互的交流中碰撞出新思想的火花,從而有可能產(chǎn)生新的科學假說,開辟新的研究途徑。

          四、表達能力的培養(yǎng)

          人最高層次的能力是表達能力,包含寫和說的能力。研究工作需要得到認可或需要得到別人建議和幫助都依賴于良好的表達。思維敏捷、條理清楚地闡述自己的學術觀點或展示自己的研究工作是使自己的科研工作得到認可或獲得有價值建議的重要途徑??梢酝ㄟ^如下方法加強和培養(yǎng)表達能力:

          1.多練習口頭匯報

          首先,參加會議時要爭取匯報的機會。表達能力是需要不斷練習和鍛煉的,有時候想得很好的內容未必能有條理地進行講述。其次,要勇于提問,善于表達自己的想法。同學之間的相互討論是非常寶貴的學習機會。提問不僅能充分把握新知識,且能鍛煉自己的表達能力。研究生們時常膽怯,不敢提問,生怕暴露自己知識的淺薄。錢偉長先生經(jīng)常說:“報告總是不能全聽懂的,要提問題,沒有愚蠢的問題,不提問的才是愚蠢的!”青年學生應充分重視提問,在增長知識的同時提高自身的表達能力。

          2.多寫學結

          科學研究中一定要重視書面的表達。多數(shù)學生覺得這些問題自己已經(jīng)掌握了,沒必要寫出來,殊不知這里面隱含著很大的學問。把內容和觀點寫出來是對自己工作的梳理,是理清問題的一個重要途徑。書面表達后會使得自己對問題的認識更加清晰,條理更清楚,更能加深理解和記憶。學結包括許多方面,不僅僅是寫學術論文和畢業(yè)論文,其具有多種多樣的形式,如寫開會的會議紀要、會議報道、記錄每天的學習進展、總結每周的學習內容或對某個階段成果的梳理等。

          3.反復體會教師修改后的論文

          人總是在學習中成長和進步的。只有充分認識到不足和發(fā)現(xiàn)自身與別人的差距才能更好地學習和進步。導師就是研究生階段最好的學習榜樣。不少同學并不重視導師修改過的論文、ppt等材料,這無形中損失了許多寶貴的學習機會。研究生應細細品味導師修改后的表達方式和領悟導師的意境,及時豐富和糾正自身存在的不足,日積月累,水平自然會得到快速提高。

          五、綜合能力的培養(yǎng)

          創(chuàng)新能力和專業(yè)知識固然是培養(yǎng)研究生的重要內容,但是研究生的思想修養(yǎng)、嚴謹求實的科學態(tài)度和工作作風、積極向上的處事態(tài)度也至關重要。俗話說:要想做好學問,首先要做好人。學習專業(yè)知識和進行科學研究并不應該是研究生學習和培養(yǎng)的全部。許多學生認為只要學習好就行,其他事情與他無關,這在很大程度上使學生降低了對自己的要求。在科學研究過程中,要有嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度、腳踏實地做事的作風。此外,學生應該做導師的好助手,協(xié)助導師做好本科生畢業(yè)設計、課程設計的指導。對于課題組的其他公益事務研究生也應該主動承擔,認真完成,抱著“既行之,極致之”的態(tài)度,增強自己的責任心。

          六、結語

          培養(yǎng)具有電氣工程學科特點的高層次研究人才對推動電力工業(yè)的發(fā)展具有重要作用和意義。本文結合該學科的特點提出了關于研究生選題、創(chuàng)新能力培養(yǎng)、表達能力培養(yǎng)和綜合能力培養(yǎng)的具體途徑及方法,希望研究生能通過參加實踐調研、廣泛閱讀文獻、積極參加學術交流和交叉學科的學術講座以及勇于提問、善于表達等途徑全面提高自身的素質和水平,達到培養(yǎng)的目標,在科學或專業(yè)技術上取得創(chuàng)造性的成果。

          參考文獻:

          [1]董方敏,周學君,黃華.電氣工程碩士校企培養(yǎng)質量保障體系的構建[J].中國電力教育,2010,(35):45-46.

          [2]《中國學位與研究生教育發(fā)展戰(zhàn)略報告》編寫組.中國學位與研究生教育發(fā)展戰(zhàn)略報告[J].學位與研究生教育,2002,(6):1-21.

          篇2

          近年來,我國電力和電工兩大行業(yè)取得了迅猛發(fā)展,在2013年我國進入福布斯世界500強的95家企業(yè)中,電力電工企業(yè)占據(jù)8席,我國發(fā)電機裝機容量和年發(fā)電量已居世界第一??偫碓?014年的政府工作報告中指出:要“積極發(fā)展新能源和可再生能源,加強智能電網(wǎng)建設。”可以看出,智能電網(wǎng)、分布式能源、可再生能源等新技術,催生了電力和電工這兩大行業(yè)的重大變革。行業(yè)變革對高校人才培養(yǎng)提出了新需求,要求學生具備扎實的基礎以及跨學科知識、創(chuàng)新能力突出、有國際視野。

          以上兩方面的變化,對既有的人才培養(yǎng)體系提出了諸多新的問題和挑戰(zhàn),主要體現(xiàn)在以下幾個方面:(1)行業(yè)的迅猛發(fā)展導致新的技術手段層出不窮,知識更新速度明顯加快,既有的課程體系已不能滿足這些變化。(2)創(chuàng)新的本質屬性包括多樣化和實踐性,但原有的以理論課堂為主要場所來實施知識傳授的人才培養(yǎng)模式,不能滿足拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)的需求。(3)現(xiàn)在通行的以單門課程的實驗和以傳統(tǒng)發(fā)電形式為主體的實踐平臺,不能滿足知識更新和拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)的雙重需求。上述挑戰(zhàn)是深層次、系統(tǒng)性的,既有電氣工程學科特色,也是高等教育發(fā)展所面臨的普遍問題,必須從人才培養(yǎng)的全方位進行深刻變革,才能有效應對,盡快培養(yǎng)出拔尖創(chuàng)新人才。

          成果解決教學問題的方法

          要想應對上述挑戰(zhàn),必須將人才培養(yǎng)體系轉換為以學生為中心,即應深入思考:要想使得清華大學電機系培養(yǎng)出來的畢業(yè)生能夠滿足國家和行業(yè)在知識、能力、創(chuàng)新和實踐等方面的更高需求,學生要學什么?怎么學?怎么(學以致)用?這3個問題需要從課程體系、人才培養(yǎng)模式和實踐環(huán)境3個不同角度來回答。

          以先進的課程體系幫助學生站在學科發(fā)展的最前沿

          (1)對電氣工程學科的核心知識點進行系統(tǒng)梳理,凝練出12門專業(yè)核心課程,充分體現(xiàn)本學科能量處理與信號處理兼顧的特色。(2)新開設“電氣工程導論”和“電氣工程技術發(fā)展講座”2門導論課,分別在學生大一秋季和大三春季開授,幫助學生綱舉目張,明晰電氣工程學科的知識架構。(3)與時俱進地陸續(xù)開設出“可再生能源與未來電力技術(英)”“太陽能光伏發(fā)電及其應用”“智能電網(wǎng)概論”“智能電網(wǎng)中的儲能技術”“低碳電力技術基礎”等反映學科發(fā)展前沿的新課程,幫助學生提升適應學科和行業(yè)迅速發(fā)展的能力。

          以新穎的人才培養(yǎng)模式促進學生創(chuàng)新性思維的發(fā)展

          (1)在核心課中推廣翻轉課堂、主動式學習等先進教學方法,提高課程的挑戰(zhàn)度,讓學生在課堂內能感受到創(chuàng)造知識和用知識進行創(chuàng)造的樂趣。(2)制定《電機系“拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)計劃”實施方案》,設立專業(yè)知識型、優(yōu)秀SRT型、綜合能力型和奇思妙想型等不同因材施教培養(yǎng)類型,選配相關領域經(jīng)驗豐富的指導教師,在實驗環(huán)境和實驗條件等方面創(chuàng)造條件,對具有不同特色和潛質的學生進行個性化分類培養(yǎng)。

          以完備的實踐環(huán)境助力學生實現(xiàn)科研夢想

          (1)建成包含風電、光伏發(fā)電、儲能等電氣工程學科新方向的“前向”培養(yǎng)實驗平臺;以相關知識點貫穿專業(yè)基礎課與專業(yè)課的“縱向”培養(yǎng)實驗平臺;以學生自主創(chuàng)新為導向的課外科技活動“橫向”培養(yǎng)實驗平臺。(2)建立了11個校外專業(yè)實踐基地,涵蓋火電、風電、水電和核電等發(fā)電企業(yè),變壓器、發(fā)電機、互感器等電工裝備制造企業(yè),以及多家電網(wǎng)企業(yè),實現(xiàn)了電力、電工行業(yè)的全覆蓋。以導論課、核心課、前沿課為代表的先進的課程體系,能夠滿足學生在知識獲取方面的基礎需求;高挑戰(zhàn)度課程與因材施教的師徒制人才培養(yǎng)模式相結合,有助于學生涌現(xiàn)出“勇于探索的創(chuàng)新精神”;前向、縱向、橫向實驗平臺和覆蓋面廣的校外專業(yè)實踐基地,有益于學生獲得“善于解決問題的實踐能力”。課程體系、人才培養(yǎng)模式和實踐平臺共同作用,形成了電氣工程學科拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系。

          成果的創(chuàng)新點

          建立了基礎與前沿并重,微觀和宏觀兼顧的電氣工程學科新課程體系,解決了新時期電氣工程人才“學什么”的問題

          凝練出覆蓋能量處理和信號處理的12門專業(yè)核心課,圍繞行業(yè)內出現(xiàn)的新能源與智能電網(wǎng)等重大變革,新開設多門學科發(fā)展前沿課和逐級遞進的導論課。新課程體系既包括若干前沿進展講座,也提供扎實的學科基礎;既深入討論具體二級學科甚至領域方向的技術細節(jié),又對電氣工程學科和相關交叉學科進行完整系統(tǒng)的介紹。實踐證明,這樣的課程體系有效應對了行業(yè)中新技術手段層出不窮對人才培養(yǎng)知識體系方面的挑戰(zhàn)。

          創(chuàng)新了以高挑戰(zhàn)度核心課程和多樣化因材施教為代表的電氣工程學科拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,解決了新時期電氣工程人才“怎么學”的問題

          通過深入實施多種形式的因材施教和研究型學習,將以考試成績?yōu)橹鲗У娜瞬旁u價和培養(yǎng)模式轉化為多樣化的人才培養(yǎng)模式,將以知識傳授為主的教學方式轉化為以學生“做中學”為主的研究型學習方式,建立了適應卓越工程計劃和電氣工程學科發(fā)展需求的人才培養(yǎng)模式,有效應對了創(chuàng)新的多樣化和實踐性本質對人才培養(yǎng)模式方面的挑戰(zhàn)。

          建設了以校內實驗平臺、課外科技平臺和校外實踐平臺為主體的“三足鼎立”的實踐教學環(huán)境,設立了體系完整的專業(yè)實踐基地,解決了新時期電氣工程人才“怎么(學以致)用”的問題

          將“前向”“縱向”和“橫向”平臺置于同等重要的地位,稱之為“三足鼎立”?!叭愣αⅰ钡膶嵺`教學環(huán)境,成為電氣工程學科拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)過程中不可或缺、相輔相成的實踐條件,實現(xiàn)了從大一新生研討課一直延伸到本科或研究生畢業(yè)的全學習時間軸的實踐教學不斷線。校內外實踐教學環(huán)境有效應對了行業(yè)迅猛發(fā)展和創(chuàng)新性人才培養(yǎng)對實踐方面的挑戰(zhàn)。

          成果的推廣應用效果

          (1)對人才培養(yǎng)體系的認可和支持。2008年電氣工程及其自動化專業(yè)獲批特色專業(yè)點,2010年第一批參加卓越工程計劃,2012年獲批專業(yè)綜合改革試點。電氣工程實驗教學中心于2008年被評為國家級實驗教學示范中心。寧夏電力公司實習基地于2012年被評為國家級工程實踐教育中心。

          (2)課程體系方面。12門專業(yè)核心課中,5門為國家級精品課,4門為國家級精品資源共享課?!半姎夤こ虒д摗闭n程由院士杰青,基金委創(chuàng)新團隊負責人等教授親自任教。雖然該課程為任選課,但自開設以來,每屆學生均100%選修。近年來新開設的“智能電網(wǎng)概論”“可再生能源與未來電力技術(英)”“太陽能光伏發(fā)電及其應用”等新課程受到學生普遍歡迎,選課人數(shù)明顯高于傳統(tǒng)選修課。

          (3)人才培養(yǎng)模式方面。翻轉課堂和挑戰(zhàn)式學習模式在專業(yè)核心課中得到普遍使用,深受學生歡迎。“電力電子技術基礎”課程自2009年起實施基于項目的學習。2009-2013年自主實驗項目的學生報名數(shù)量分別為4名、10名、20名、40名、60名。“電路原理”課程在2013年嘗試翻轉課堂教學方法,期末同卷成績比平行班高8分。在《電機系“拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)計劃”實施方案》支持下,學生完成了一大批專業(yè)特色鮮明、有創(chuàng)新性的項目。

          篇3

          中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)53-0177-02

          電氣工程專業(yè)的實踐性、工程性很強,其目的是培養(yǎng)在與工業(yè)與電氣工程有關的電氣工程、電力電子技術、電力檢測與自動化儀表、運動控制、工業(yè)過程控制、電子與計算機技術等領域從事工程設計、系統(tǒng)分析、系統(tǒng)運行、管理與決策等工作,或從事各種電氣自動化設備的研究開發(fā)、生產(chǎn)制造以及使用維護等工作的高級工程技術人才,所培養(yǎng)的學生除了要具有扎實的基礎理論,也必須具備較強的實踐能力和工程能力。

          一、基于核心課程群的工程能力培養(yǎng)立體化建設的必要性

          電氣工程專業(yè)核心課程群包括“電力電子技術”、“電力系統(tǒng)分析”、“自動控制原理”、“電機學”、“運動控制系統(tǒng)”、“電氣系統(tǒng)及繼電保護原理”、“供配電技術”等課程。目前電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系教學模式遵循的是先基礎后專業(yè),即首先學習“電機學”、“電力電子技術”、“自動控制原理”、“電力系統(tǒng)分析”,然后學習“運動控制系統(tǒng)”、“電氣系統(tǒng)及繼電保護原理”、“供配電技術”等課程。電氣工程及其自動化專業(yè)核心課程群的實踐教學主要為分離的認識驗證型和簡單設計型實驗,在開設時間上受限于理論課,且實驗各課程間系統(tǒng)性不強,極易形成理論和實驗實訓脫節(jié)。對電氣工程類專業(yè)的學生來講,由于缺乏必要的工程訓練體系支撐,平時的課程設計、綜合設計、畢業(yè)實習和畢業(yè)設計等,往往是獨立開設且前后聯(lián)系不緊密,這樣,學生通過這些實踐環(huán)節(jié)很難形成逐步深化提高的工程訓練實踐技能,無法實現(xiàn)電氣工程類專業(yè)實踐實訓能力的系統(tǒng)化,更無法保障綜合技能和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。

          綜上所述,對基于電氣工程及其自動化專業(yè)核心課程群的工程能力培養(yǎng)立體化建設進行探索和實踐,對于提高電氣工程專業(yè)學生的工程實踐能力,完善電氣工程及其自動化專業(yè)的教學模式具有重要的意義。

          二、基于核心課程群的工程能力培養(yǎng)立體化建設方法及體系

          電氣工程專業(yè)教學體系改革,必須以社會需求為目標,以實際操作為前提,以工程技術為主,以工程能力為培訓的核心,著力培養(yǎng)學生的工程操作、工程技術和工程能力、創(chuàng)新能力與自我學習能力,并建立以學生為中心的培養(yǎng)模式和自主式的實踐模式。因此,我們對基于核心課程群的工程能力培養(yǎng)立體化建設方法進行了研究,并建立了立體化建設體系?;陔姎夤こ碳捌渥詣踊瘜I(yè)核心課程群的工程能力訓練包括基礎訓練、綜合訓練、提高與創(chuàng)新訓練三大層次。

          (一)基礎訓練層次

          基礎訓練層次包括基礎的工程實驗實訓內容,主要涵蓋“電力電子技術”、“自動控制原理”、“電機學”、“電力系統(tǒng)分析”等基礎課程的知識,有的課程依托信息學科進行實驗實訓,為學生后續(xù)利用信息技術打下基礎。主要目的是讓學生掌握與電氣工程及其自動化基礎理論相關的工程基本技能,加深對電氣工程及其自動化入門理論知識的理解和應用,為后續(xù)課程的學習打下基礎。一方面,使學生直接接觸實際的測試、控制元件與系統(tǒng),在傳感器、電力電子器件、電機、簡單控制系統(tǒng)等方面受到具體的感性認識與初步訓練;另一方面,培養(yǎng)學生計算機輔助設計的能力,例如要求學生掌握基于MATLAB、Labview的控制、信號處理、電力系統(tǒng)分析的建模與仿真等,為實際的工程設計與研發(fā)打下堅實的基礎。

          (二)綜合訓練層次

          綜合訓練層次包括一般綜合訓練和專業(yè)綜合訓練,涉及應用型和設計型工程訓練兩大類型,都強調訓練的開放性和系統(tǒng)性。一般綜合訓練要求能將基礎課程與“運動控制系統(tǒng)”、“供配電技術”、“電氣系統(tǒng)及繼電保護原理”、“電氣測控與儀表”等專業(yè)課程的知識進行融合應用。專業(yè)綜合訓練主要涵蓋上述電氣工程及其自動化專業(yè)核心課程群的知識,要求學生能對多門課程知識進行綜合實踐,獨立完成訓練內容,充分發(fā)揮學生的創(chuàng)新能力和自主學習能力。讓學生通過設計型和應用型的實踐操作訓練,具有與電氣工程理論相對應的基本操作能力和專業(yè)性的工程技術能力,加強對電氣工程基礎操作的理論知識和專業(yè)理論知識的理解與應用,為學生提高創(chuàng)新能力的訓練提供很大的理論和實踐支撐。

          (三)創(chuàng)新與提高訓練

          創(chuàng)新與提高訓練包括一般創(chuàng)新訓練和研究提高訓練,是提高學生綜合應用電氣工程知識,培養(yǎng)創(chuàng)新意識,提升學生分析和解決電氣工程領域問題的實踐研究能力的重要途徑。根據(jù)已學的電氣工程理論知識和儀器儀表的使用知識,通過文獻查閱、資料收集、調查結果進行分析和優(yōu)化,讓學生能完成研究分析,自己動手設計訓練方案、實驗電路、編寫程序,并在學習實際應用系統(tǒng)、了解工藝結構、運行調試、分析與排除故障的基礎上,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和研究能力,為學生競賽提供支撐。

          三、基于核心課程群的工程能力培養(yǎng)立體化建設實踐

          1.建立有層次的基于核心課程群的工程實踐訓練體系,以更好地優(yōu)化工程應用研究型人才的培養(yǎng)方式。為讓學生系統(tǒng)、全面地掌握電氣工程學科的知識,并具備實踐應用的能力,分階段、分層次地重點對電力電子、運動控制系統(tǒng)、電力系統(tǒng)等方面進行系統(tǒng)的實驗實訓,并將課程設計、綜合設計、畢業(yè)設計融合進來形成實驗實訓體系。

          2.為使學生形象化、立體化的理解電氣工程學科的主要知識點及各課程間的關系,也為了鍛煉學生的設計和研究能力,教師設計和開發(fā)了電氣工程及其自動化核心課程群中緊密結合課程知識點的仿真題目和設計題目,加深了學生對相關知識點和實際應用課題的印象。

          3.在畢業(yè)設計中培養(yǎng)學生的綜合工程能力。對于畢業(yè)設計選題,需要合理分配方向,提高工程應用型題目所占的比例。在相關開發(fā)項目題或者實際問題的基礎上,利用項目驅動的設計方法,使設計內容盡可能地符合工程實際。同時教師也應該利用自己的科研成果來進行畢業(yè)設計的選題,使學生能夠接觸到本領域的前沿技術。另外,努力培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和工程能力,使學生在完成畢業(yè)設計的過程中,逐步具備產(chǎn)業(yè)研發(fā)能力、實踐動手能力和團隊協(xié)作能力等。

          4.構建“分層次,課內外結合,創(chuàng)新實踐一體化”的實踐教學方式,逐步整合電氣工程實踐訓練課程,探索適應學生個性發(fā)展、開放創(chuàng)新的工程訓練實踐教學新方法和新體系,以及多學科基礎知識交叉滲透的工程訓練教學大平臺。

          5.分層次采取實踐教學方式。基礎訓練層次,往往是教師講授為主,輔以學生的認知訓練。綜合訓練層次,是教師設計初步方案,再由學生選擇實驗設備和材料,設計實驗方案。根據(jù)實驗內容進行具體分工,在共同實驗的過程中培養(yǎng)學生的自主學習及團隊協(xié)作的能力。創(chuàng)新研究層次,教師引導學生通過自行設計、自編工藝、自己制作、小組組裝等程序,完成從理論設計到產(chǎn)品雛形開發(fā)的全開放學習過程。

          6.從低年級開始,選拔優(yōu)秀學生參與教師科研項目或與合作企業(yè)的實際項目研究。通過參與實際項目,學生可以對電力行業(yè)相關項目開發(fā)過程和各項開發(fā)管理規(guī)程有更為深入的了解,培養(yǎng)學生靈活運用電氣工程專業(yè)知識與實際工程規(guī)范,在較高層次上培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和對產(chǎn)品進行開發(fā)設計、技術改造的能力。

          7.加強電氣工程及其自動化專業(yè)核心課程群教師隊伍建設。加強相關課程教師間的交流,組織教師對同一課程及前后銜接緊密的課程內容的教學方式進行交流探討,盡量讓每一個教師在幾年時間內對整個課程體系中的重要課程都能夠講解一遍,使得每一個教師對整個課程群有透徹的了解。堅持“以科研促教學”,鼓勵教師參加電氣工程學科的相關科研活動,了解該學科的最新前沿動態(tài),教師對教材相關內容的理解更為深入,并應用于教學過程中,加強理論知識與實踐的結合。

          四、結語

          構建了基于電氣工程及其自動化專業(yè)核心課程群的工程能力培養(yǎng)立體化建設體系,并對基本涵蓋電氣工程及其自動化專業(yè)核心課程群主要內容的,融基礎性、綜合性、創(chuàng)新性于一體的工程訓練方法及其實踐教學方式進行了探索,在培養(yǎng)電氣工程及其自動化專業(yè)學生的創(chuàng)新意識及工程能力方面取得了較好的效果。

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          篇4

          中圖分類號:F407文獻標識碼: A

          一、電氣工程技術的發(fā)展史

          電氣工程(Electrical Engineering)是現(xiàn)代科技領域核心學科之一,傳統(tǒng)的電氣工程定義為用于創(chuàng)造產(chǎn)生電氣與電子系統(tǒng)的有關學科的總和。21世紀的電氣工程概念已經(jīng)遠遠超出這一范疇,如今電氣工程涵蓋了幾乎所有與電子、光子有關的工程行為。電氣工程的發(fā)展程度直接體現(xiàn)了國家的科技進步水平,因此,電氣工程的教育和科研在發(fā)達國家大學中始終占據(jù)重要地位。

          1.電磁學理論的建立及通訊技術的發(fā)展

          大自然中的雷電使人類對電有了最早、最樸素的認識,天然磁石吸鐵是人類對磁現(xiàn)象的最早觀察,然而,人類對電磁現(xiàn)象的研究始于16世紀的英國,1663年德國科學家蓋利克發(fā)明了摩擦起電的儀器,1729年英國科學家發(fā)現(xiàn)電荷可以通過金屬傳導等等,這是人類對電的早期實驗,之后又出現(xiàn)了一系列具有里程碑意義的發(fā)現(xiàn)與發(fā)明。

          (1)庫侖定律。1785年法國物理學家?guī)靵鐾ㄟ^扭秤測量靜電力和磁力總結出:兩個電荷之間的作用力與它們間距離的平方成反比,與它們所帶電荷量的乘積成正比,這就是著名的庫侖定律。這一發(fā)現(xiàn)的歷史意義在于它標志著人類對電磁現(xiàn)象的研究從定性階段進入了定量階段。

          (2)“伏打電池”。1799年意大利物理學家伏特經(jīng)過反復實驗發(fā)現(xiàn)把任何潮濕物體放到兩個不同金屬之間都會產(chǎn)生電流,一年后伏特發(fā)明了世界上第一個電池,自此人類對電的研究由靜電擴大到了動電,開辟了電學研究的新領域。

          (3)奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應和安培右手定則。1820年奧斯特偶然發(fā)現(xiàn)通電鉑絲周圍的小磁針發(fā)生輕微晃動,之后他經(jīng)過反復實驗證實了這一發(fā)現(xiàn)。其后安培進行了更深入的研究,提出了右手定則,發(fā)現(xiàn)了電流方向與磁針轉動方向之間的關系。安培還通過實驗發(fā)現(xiàn)了兩個通電導體和兩個通電線圈之間相互作用的規(guī)律,從而奠定了電動力學的基礎。

          (4)法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應。英國科學家法拉第是第一個成功完成磁生電實驗的人,并歸納出產(chǎn)生感應電流的五種情況:一是變化著的電流;二是變化著的磁場;三是運動的穩(wěn)定電流;四是運動的磁場;五是在磁場中運動的電線。法拉第把這一現(xiàn)象叫做“電磁感應”。電磁感應的發(fā)現(xiàn)使生產(chǎn)電成為可能,至今,發(fā)電機、電動機、變壓器都是運用電磁感應原理工作的。

          (5)麥克斯韋建立電磁場理論。英國數(shù)學家、物理學家麥克斯韋總結了前人的一系列成果,用數(shù)學方程式表示電磁場,建立了完整的電磁理論體系,揭示了光、電、磁本質上的統(tǒng)一,并預言了電磁波的存在。1873年他出版的電磁場理論經(jīng)典著作《電磁學通論》是里程碑式的自然科學理論巨著。

          任何科學發(fā)明與發(fā)現(xiàn)都是許許多多的科學家不懈努力的成果,德國物理學家歐姆、高斯、赫茲,美國物理學家亨利,俄國物理學家楞次等等都為電磁理論的形成作出過貢獻,本文不在一一類舉。

          電磁理論的建立為無線電通信揭示的發(fā)展奠定了基礎,19世紀通信技術取得了突破性成果,先后發(fā)明了有線電報、有線電話和無線通信。

          2.電工技術的初期發(fā)展

          人類社會發(fā)展歷程中經(jīng)歷了三次工業(yè)革命,對人類的進步起到了巨大的作用。第一次工業(yè)革命從18世紀中葉到19世紀中葉,以瓦特發(fā)明的蒸汽機為標志,以機械化為特征,中心在英國;第二次工業(yè)革命從19世紀后半期到20世紀中葉,以工業(yè)生產(chǎn)電氣化為主要標志,其成果是電力、鋼鐵、化工“三大技術”與汽車、飛機和無線電通信“三大文明”,其中心在美國和德國;第三次工業(yè)革命從20世紀中葉到21世紀初,以社會生產(chǎn)、生活信息化為特點,又叫新技術革命。第二次工業(yè)革命就是從電工技術初創(chuàng)和應用開始的。

          (1)直流發(fā)電機的誕生。1831年英國企業(yè)家研制出了史上第一臺發(fā)電機――蒸汽動力永磁發(fā)電機;1832年法國科學家匹克斯發(fā)明了世界上第一臺直流發(fā)動機;1866年西門子發(fā)明了自激式勵磁直流發(fā)電機;1870年格拉姆發(fā)明了實用自激直流發(fā)電機,結構可靠,電流穩(wěn)定,輸出功率大,被各國廣泛采用作為照明燈電源。

          (2)遠距離輸電和電力工業(yè)技術體系的初步建立。1875年法國巴黎火車站建成世界上最早的一座火力發(fā)電廠。愛迪生不僅發(fā)明了燈泡,他還在1882年建立了美國第一家直流發(fā)電廠,裝有6臺直流發(fā)電機,通過電纜輸送照明用電,不過當時的最大輸送距離只有1.6km。之后愛迪生還建立了一座水電站,形成了電力工業(yè)體系的雛形。

          (3)交流發(fā)電機電荷電動機的誕生。1876~1878年俄國人亞布洛切科夫成功試驗了單相交流輸電技術。1885年,英國工程師菲爾安基設計的第一座交流單相發(fā)電站建成。同年,美國人威斯汀豪率領的團隊完成了交流發(fā)電、供電系統(tǒng),并創(chuàng)建了交流配電網(wǎng)。1883年,美籍電氣工程師特斯拉發(fā)明了世界上第一臺感應電動機,5年后他又發(fā)明了兩相異步電動機和交流電傳輸系統(tǒng)。1888年,俄國工程師德布羅夫斯基和德爾伏發(fā)明了三相交流制。1891年,德國安裝了世界上第一臺三相交流發(fā)電機,并建成了第一條三相交流輸電線路。自此,三相異步電動機得到了廣泛應用,電能逐步取代了蒸汽成為動力源,電力工業(yè)得到了迅速發(fā)展。

          3.電工理論的建立

          (1)電路理論的建立。關于電路的早期研究有:1778年伏特提出了電容的概念,給出了導體上儲存電荷的計算方法Q=CU;1826年歐姆發(fā)表了歐姆定律;1831年法拉第提出了電磁感應定律;1832年亨利提出了磁通量計算公式。

          1845年德國物理學家基爾霍夫提出了關于任意電路中電流、電壓關系的基本定律:電流定律(任意時刻電路中任何一個節(jié)點的各條支路電流的代數(shù)和為零);電壓定律(任何時刻電路中任意一個閉合回路的各元件電壓的代數(shù)和為零)。這兩個定律發(fā)展了歐姆定律,奠定了電路系統(tǒng)分析的基礎。

          1853年英國物理學家湯姆遜推導出了電路震蕩方程,并得出了萊頓瓶發(fā)電過程中電流在反復震蕩且不斷衰減的結論,并計算出震蕩頻率與R、L、C參數(shù)之間的關系,奠定了動態(tài)電路分析的基礎。1855年,湯姆遜還建立了長距離電纜的等效電路模型。

          1893年美籍電氣學家施泰因梅茨提出了計算交流電路的方法――“相量法”,其實用、易懂,至今在分析正弦交流電路時依然沿用此法。

          其間,赫爾姆霍茲提出的等效發(fā)電機原理、基爾霍夫建立的長距離架空線路參數(shù)電路模型、亥維賽德找出的求解電路暫態(tài)過程運算法、傅立葉用數(shù)學方法建立的熱傳導定律等等都對電工理論的豐富和完善起到了重要作用。

          (2)電網(wǎng)絡理論的建立。通信技術的興起推動了電網(wǎng)絡理論的發(fā)展。1924年,福斯特給出了電感和電容二端網(wǎng)絡的電抗定理,建立了由給定頻率特性設計電路的電網(wǎng)絡理論。

          1945年美國科學家伯德總結出了分析線性電路和控制系統(tǒng)的頻域分析方法。1953年梅森創(chuàng)建了采用信號流圖分析復雜回饋系統(tǒng)的方法,并被廣泛應用。20世界50年代美國科學家達默制成了第一批集成電路,從此電路理論中增加了對含源器件的電路分析和綜合。20世紀70年代在L.O.Chua等科學家的努力下,器件建模理論逐漸日趨完善。20世紀中期計算機的出現(xiàn)使電網(wǎng)絡的計算機輔助分析和設計成為電路理論研究中的基本手段。

          4.新技術革命對電氣工程技術的推動

          20世紀中葉開始的第三次技術革命又稱為新技術革命,以核能、宇航和電子計算機這三大技術為主要標志。這個時期的主要理論是信息論、系統(tǒng)論和控制論,這三大理論的創(chuàng)立為通信工程技術和現(xiàn)代科學技術的研究提供了全新的科學方法。

          (1)計算機的升級換代對電氣工程技術的推動。自19世紀第一臺計算機問世以來,經(jīng)過幾十年的發(fā)展,計算機給人類社會帶來了翻天覆地的變化,人類社會從此走進了信息時代。1952年出世的第一代計算機使用的是真空電子管,不僅體積巨大,而且耗電量驚人。1959年~1963年生產(chǎn)的第二代計算機用晶體管替代了真空電子管,大大提高了運算速度,減少了耗電量,減小了體積,運用在了軍事和科研領域。1964年~1970年生產(chǎn)的第三代計算機用集成電路替代了晶體管,不僅極大地提高了運算速度而且降低了成本,計算機開始進入到了普及階段。1971年至今生產(chǎn)的第四代計算機使用了超大規(guī)模集成電路,實現(xiàn)了計算機網(wǎng)絡化,計算機普及到了個人。計算機的升級換代推動了控制技術的發(fā)展,形成了計算機管理生產(chǎn)系統(tǒng),提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質量。

          (2)電子信息技術的發(fā)展。電子信息技術是計算機技術和電信技術相結合而形成的技術手段。20世紀通信技術得到了迅猛發(fā)展,人類社會生活也由此發(fā)生了巨大變革,人類從此進入信息時代。

          1920年人們發(fā)現(xiàn)電離層對無線電短波有反射作用。1935年人們發(fā)現(xiàn)了雷達并廣泛應用于軍事和民用通信領域。1964年美國發(fā)射了第一顆地球同步靜止軌道通信衛(wèi)星,突破了大氣層對無線電波的屏蔽,實現(xiàn)了宇宙范圍的無線電通信。20世紀70年代計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)的建立使人們開始通過互聯(lián)網(wǎng)獲取信息。20世紀80年代以后尋呼機和移動電話逐步得到廣泛使用,現(xiàn)今信息服務業(yè)已成為世界上發(fā)展最快的新興行業(yè)之一。

          電氣工程技術發(fā)展史再次印證了這樣兩個真理:一是任何理論的創(chuàng)立和技術的進步都要靠眾多科學家甚至一代代人的不懈努力而實現(xiàn),特別是在學科相互融合交叉的今天。二是科學技術的每一次重大突破都會導致生產(chǎn)力的跨越式發(fā)展和人類社會的巨大進步,科技是第一生產(chǎn)力,創(chuàng)新是社會發(fā)展的推動力。

          五、電氣學科的形成與發(fā)展

          按我國高等教育學科劃分,電氣信息學科類屬工學門類(門類編號08),其下設五個一級學科:電氣工程(一級學科編號0808)、電子科學與技術(0809)、信息與通信工程(0810)、控制科學與工程(0811)和計算機科學與技術(0812)。這五個學科有著相同的學科基礎,都是研究電磁現(xiàn)象及其應用的基礎學科與技術工程的綜合,電能的突出優(yōu)點在于:它既是易于傳輸?shù)墓I(yè)動力,又是非常可靠的信息載體。電子科學與技術、信息與通信工程和計算機科學與技術都是從電類專業(yè)派生出來的弱電學科,在19世紀末電工科學技術已形成了電力與電信兩大分支。

          我國電氣工程一級學科下設五個二級學科:電機與電器(二級學科編號080801)、電力系統(tǒng)及其自動化(080802)、高電壓與絕緣技術(080803)、電力電子與電力傳動(080804)、電工理論與新技術(080805),電氣工程包含的專業(yè)基礎理論有電路原理、模擬電子、數(shù)字電子、微機原理與接口技術、單片機原理、自動控制原理、電磁理論、MATLAB仿真等。專業(yè)理論有電力系統(tǒng)及其暫態(tài)分析、電力電子、電機學、高電壓與絕緣、電力拖動、輸配電、工廠企業(yè)供電、電力市場等。

          19世紀末歐美大學先后設立了電氣工程(Electrical Engineering)專業(yè),100多年來,其名稱雖然沒變,但內涵已隨著科技的飛速發(fā)展有了非常大的變化。過去歐美的電氣工程專業(yè)是以電力工程為主,現(xiàn)在電子技術和計算機已成為該專業(yè)的核心,美國一些著名高校甚至已不開設電力工程研究方向。有些大學把計算機技術從電氣工程系分離了出去,單獨成立了計算機科學系。

          我國的電氣工程始于1908年上海南洋公學的電機電工學科,就是上海交大的前身,距今也有100多年的歷史了。1917年該校的電機??圃O立了電訊門,即我國最早的無線電專業(yè),如今的電子信息及計算機專業(yè)群都是由此發(fā)展演化而來的。1932年,清華大學設置了電機系。建國后,我國建立了一大批以工科為主的多科性大學,其中大多設立了電機工程系。1977年以后,大部分高校的“電機工程系”陸續(xù)更名為“電氣工程系”,近幾年來,部分高校又把“電氣工程系”發(fā)展成為“電氣工程學院”。我國的電氣工程雖然與國外名稱相同,但內涵有很大區(qū)別,我國大學一般都是強弱電分開,即電氣類與電信類分設在不同的學院。

          100多年以來,電氣工程學科已發(fā)展成為覆蓋多門類交叉學科、應用領域廣闊的完善的學科,形成了強弱電結合、軟硬件結合、機電結合的學科特點。

          六.國外發(fā)達國家電氣工程學科的發(fā)展呈現(xiàn)以下趨勢:

          (1)在學科中融入大量信息技術知識。在全球信息化的當今,信息技術以指數(shù)速度進步,它曾對電氣工程學科的發(fā)展起到了巨大的推動作用,還將為電氣工程領域的技術創(chuàng)新提供工具與技術支持,對電氣學科的發(fā)展產(chǎn)生了決定性作用。國外發(fā)達國家的著名大學(如耶魯大學、麻省理工學院等)大都把電氣工程、通信工程、計算機工程放在同一學院,以利于在電氣工程學科中融入大量的信息技術知識。

          (2)與其他學科不斷交叉融合,拓展了研究領域,大量的研究都是在跨學科領域開展的。

          (3)與企業(yè)聯(lián)系密切,科技成果轉換能力強,引領產(chǎn)業(yè)技術更新。

          七.電氣技術的發(fā)展趨勢

          與電氣工程學科相關的產(chǎn)業(yè)主要有電力工業(yè)、電氣裝備制造業(yè)以及幾乎所有使用電力的行業(yè),電氣技術的發(fā)展與應用也主要集中在這些行業(yè)。

          1.可再生能源技術

          1995年全球可再生能源僅占一次能源的18%,預測到2050年可再生能源要占一次能源的22%,21世紀,光伏技術、風電技術、生物質發(fā)電技術等得到了快速發(fā)展。下面著重介紹人類的未來能源――氫能??茖W家們一直致力于研究把氫能作為人類未來的能源,氫能有其他能源無與倫比的優(yōu)勢:

          (1)清潔。其反應后的生成物為水和氮化氫,對環(huán)境沒有污染。

          (2)儲量豐富。地球上的海水所含的氫用來發(fā)電就夠人類用數(shù)億年。

          (3)熱值高。單位重量的發(fā)熱量叫熱值,氫的熱值是汽油的3倍,煤炭的4倍?,F(xiàn)在世界上很多國家正在斥巨資研究這一能源,但目前還處在實驗室階段,距工業(yè)應用還有一段距離。

          2.輸電信技術

          超導技術在電氣工程中的廣泛應用已成為發(fā)展趨勢。

          (1)超導儲能系統(tǒng)。將電能轉換為電磁能,利用超導線圈儲存起來。超導儲能系統(tǒng)是除電池儲能系統(tǒng)之外的又一儲能系統(tǒng),其使用將提高電網(wǎng)的安全性。

          (2)超導故障限流器。利用超導體超導與正常狀態(tài)的轉變特性,快速限制電力系統(tǒng)故障短路電流,保障電網(wǎng)安全。

          篇5

          中圖分類號:TU96+3文獻標識碼: A 文章編號:

          科學技術的發(fā)展,促進了信息技術的快速發(fā)展,電氣工程及其自動化也得到了迅猛發(fā)展,并且應用在生活中的各行各業(yè)。隨著社會的發(fā)展,培養(yǎng)一批具有高素質、高技術水平的電氣工程人才顯得至關重要,并且這個問題應該受到高校教育工作者的重視。為此,高校應該以培養(yǎng)具有理論與實踐相結合,既能動手也能動口的專業(yè)人才為目標,建設出一支強大的隊伍,把高起點、高質量、高標準作為奮斗目標,加強資源上的整合,從而促進本專業(yè)建設的發(fā)展。

          一.本專業(yè)的社會需求以及人才的培養(yǎng)

          電氣工程及其自動化作為一門傳統(tǒng)學科,起到促進國民經(jīng)濟發(fā)展的作用,本學科得到了有關方面的重視,并且取得了快速發(fā)展。隨著社會的發(fā)展,社會對電氣工程類人才的需求會越來越大,因此,必然會對本專業(yè)提出新的要求。我國經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展,說明電氣工程學科在對結構進行調整、對資源進行整合以及對條件進行改善的前提下,還有很大的發(fā)展空間,電氣工程學科正越來越多地被應用到各行各業(yè)。電氣工程在與計算機信息技術相結合之后,其專業(yè)更是煥發(fā)出了蓬勃的生機,并且更能適應社會的發(fā)展,適應市場經(jīng)濟的發(fā)展。因此,在我國社會主義現(xiàn)代化建設的整個歷程中,各行各業(yè)對于電氣工程學科的畢業(yè)生的需求會越來越大。

          對于電氣工程學科的學生而言,他們在畢業(yè)之后,將到各種電類企業(yè)、單位進行從事相關工作,因此,這就對他們提出了要求,那就是對其本專業(yè)熟練掌握程度的要求,要求本專業(yè)學生不僅要具備熟練的理論知識,還要具備較強的計算機能力、英語水平,創(chuàng)新能力以及應變能力等,這也是新形勢下,社會對該專業(yè)學科所提出的要求,因此,我們要培養(yǎng)具有專業(yè)技術能力的高技術人才。

          二.對本專業(yè)的建設

          1.制定出完整的課程體系

          為了實現(xiàn)本課程的培養(yǎng)目標,則要制定出一套完整的課程體系,而且這套課程體系不僅要具有先進性、科學性,還必須具有特色性及整體性,在對這套課程體系進行建立時,要把課程進行細致劃分,分為精品、優(yōu)秀、重點、特色、合格等幾個方面。對于精品課程,要由具有較高學術造詣、并且課堂教學經(jīng)驗豐富的教授來進行傳授,通過他們對精品課程的傳授,從而形成具有較高教學水平,人員穩(wěn)定的教師隊伍,然后配有一定的實驗教師和輔導教師,進一步鼓勵碩士、博士多參加精品課程的建設;優(yōu)秀課程呢,則要求要有一支合格的教師隊伍,教師不僅授課水平要高,并且要取得好的效果,可以采取主講教師負責制的原則,并且主講的教師要是副教授或者教授,對青年教師隊伍進行培養(yǎng),在教學大綱上,要求不僅具有科學性,還要有實用性,并要具有一定的特色水平;重點建設課程,則要建立一支具有較高水平、并且結構上要合理的教師隊伍,對于課程的教學,要有明確的計劃,從課程特點出發(fā),首先要制定出具有實用性、科學性的教學大綱,通過對現(xiàn)代教育技術水平的運用,對教學方法和手段進行改革、探討;特色課程則對有經(jīng)驗的教師進行鼓勵,鼓勵他們編寫有特色內容的講義、教材,培養(yǎng)出專業(yè)人才為地方的經(jīng)濟建設作出貢獻。

          2.要有一支強有力的教師隊伍做后盾

          對于人才的培養(yǎng),則首先要有一批強有力的教師隊伍做堅強的后盾。作為電氣工程學科的專業(yè)教師來說,則要在擁有豐富的理論知識的同時,還必須具備熟練的科學技能,也就是既要會動口,也要能動手的雙師型的教師隊伍。對于高校教師來說,很大部分都是在大學畢業(yè)之后就走上工作崗位,在社會實踐方面缺少豐富的經(jīng)驗,因此,培養(yǎng)高素質應用型的人才對他們來說比較困難,學校可以要求這些教師在完成課業(yè)活動時,在節(jié)假日或者周末到相關單位進行鍛煉,在企業(yè)中參與技術的開發(fā),對技術進行研討,并以此作為企業(yè)的技術資源進行共享。不僅如此,高校還要對這些教師多加鼓勵,讓他們積極參與課題的研究,以使他們能夠把理論與實際進行完美的結合。久而久之,教師在這樣的環(huán)境下,自然會成長為一支專業(yè)素質高、技術能力強的隊伍。

          3.使實驗實訓資源使用效率有所提高

          3.1首先,要把校外的實訓基地進行鞏固并擴充,把校內的實訓中心建立起來。可以通過資源整合的形式,根據(jù)自身的特點,建立設備先進、功能齊全的實訓基地,使實訓基地能夠提高使用壽命。對于學生來說,可以根據(jù)他們自身的興趣愛好以及自身特長,進行操作或技能學習,讓學生在實訓基地進行科學實驗、進行技術研究等一些活動。校內實訓基地有個顯著特點,就是在教學上具有方便、隨意性,并且能取得顯著的特點,因此可以進行充分利用。對于高校來說,在目前的情況下建立校內實習工廠的可能性不大,因此,要重視校內實訓基地的建立,為良好的教學創(chuàng)造條件。除此之外,還要進行校外實踐教學,學校可以與校外的企業(yè)進行合作,尋找、挖掘一些穩(wěn)定的公司作為實訓基地,在對學生進行一些崗位培訓之外,還可以使學生學到一些關于產(chǎn)品的設計、技術的革新以及管理方面的知識等相關內容。

          3.2要使觀念進行轉變

          首先,要對實踐教學的重要性進行強調,使學生與教師都能有深刻的認識,清楚工程專業(yè)的根本在于實踐,要深刻認識實踐教學與理論教學一樣,都有重要地位,只有經(jīng)過努力實踐,才能學到內在的知識,這也是成才之本。因此,學校要對課程體系以及教育內容進行改變,使理論教學和實踐教學處于同等的地位。

          3.3對實踐教學進行探索

          高校在進行實踐教學時,要掌握一定的教學規(guī)律,要對技能與能力訓練的培養(yǎng)進行重視,按照層次性、系統(tǒng)性的原則,進行循序漸進的教學活動,從而進行基本技能的學習、專項能力的操作以及應用能力水平的培養(yǎng),把理論與實踐進行相互結合。具體要做到以下幾點:首先,要根據(jù)學校的專業(yè)進行定位,并且樹立培養(yǎng)目標,在安排教學計劃時,要把理論教學的學時進行縮短,進一步增加實踐教學學時,把實踐教學內容做進一步調整,在允許的條件下,對課程實驗進行改造并使其得到充實,對于驗證性的實驗則要進行減少,可以適當增加一些設計性或者綜合性較強的實驗。其次,在進行實驗授課時,要打破常規(guī)的實驗方法、步驟,有意識地避免照本宣科地進行教學,而要做到靈活多變,使學生樂于接受。在進行綜合性較強的實驗教學中,教師可以根據(jù)實際需要,提供一些相關的設計課題,這些課題可以由學生獨立進行。當學生在解決問題的過程中碰到困難時,教師可以與學生進行共同處理,尋求問題的答案。不僅如此,教師還可以根據(jù)學生的特點,從他們的愛好和興趣出發(fā),在對必須完成的項目完工之后,再根據(jù)自己的實際情況選擇一些實驗項目的課題,如此,才能發(fā)揮教師與學生的主觀能動作用,激發(fā)學生學習知識的強烈欲望,使學生養(yǎng)成研究性學習的好習慣。除此之外,學校還要對第二課堂進行開辟,從而培養(yǎng)大學生的實踐能力??梢越M織學生參加學校組織的一些科研項目活動,學生在參加此項活動時,親身經(jīng)歷了整個項目的全過程活動,包括對項目所做的申請、項目的制作過程以及結題的全過程,使學生得到全方位的鍛煉,學校還可以開展各項活動,組織學生參加全國性的一些競賽,從而進一步為開展全方位的實踐訓練打下基礎。

          三.結束語:

          總而言之,要對電氣工程及其自動化專業(yè)進行建設,除了對本專業(yè)學生進行專業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)外,還要提高他們的實踐能力。為此,高校要不斷地進行研究、探索,從而為國家培養(yǎng)出更高素質的應用型的人才。

          【參考文獻】:

          [1]李曉,劉天野.電氣工程及其自動化專業(yè)工程應用型人才培養(yǎng)研究[J],中北大學學報2007,23

          篇6

          畢業(yè)設計是高校實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標的綜合性實踐教學環(huán)節(jié),是教學過程的最后階段采用的一種總結性的實踐教學環(huán)節(jié),也是對學生在學期間綜合運用所學的基本知識、基本理論、基本技能和獲得的分析問題、解決問題的能力,獨立進行理論與實際結合的基本訓練。通過畢業(yè)設計能使學生綜合應用所學的各種理論知識和技能,進行全面、系統(tǒng)、嚴格的技術及基本能力的訓練,因此畢業(yè)設計教學環(huán)節(jié),尤其是工科,對培養(yǎng)學生的綜合素質、工程實踐能力和創(chuàng)新意識具有十分重要的意義和作用。

          近年來,由于各方面的原因,全國高校普遍存在畢業(yè)設計質量下滑的趨勢,學生獨立思考能力和創(chuàng)造性能力培養(yǎng)不足,實際動手能力較弱,無法適應新形勢下綜合性人才培養(yǎng)目標等問題。

          電氣工程是一個理論與實踐結合十分緊密的學科,以培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的應用型高級專門人才為培養(yǎng)目標,要求學生具備系統(tǒng)的基本理論知識和較高的工程實踐技能,而畢業(yè)設計工作則是實現(xiàn)這一培養(yǎng)目標的重要手段,畢業(yè)設計質量的高低將直接影響專業(yè)人才的培養(yǎng)質量。

          因此,結合專業(yè)特點,電氣工程學科在畢業(yè)教學環(huán)節(jié)可著重關注兩點:(1)如何有效利用學生在校最后一個教學環(huán)節(jié)培養(yǎng)學生工程能力和創(chuàng)新意識以強化電氣工程學科專業(yè)特色、提升學科品牌意識;(2)以就業(yè)多樣性為導向,在面向電氣行業(yè)的基礎上,滿足傳統(tǒng)領域轉向新領域(如新能源、工業(yè)自動化領域)對人才的需求。

          一、普通高校畢業(yè)設計現(xiàn)狀與趨勢

          畢業(yè)設計是學生即將完成學業(yè)的最后一個教學環(huán)節(jié),也是最重要的實踐環(huán)節(jié),是大學生銜接學校和社會的一個重要階段。隨著高校的擴招和畢業(yè)生就業(yè)壓力的不斷增大, 傳統(tǒng)的畢業(yè)設計模式越來越不能適用社會對高素質人才培養(yǎng)的需求。目前在畢業(yè)設計環(huán)節(jié)依然存在以下問題:

          1.選題面窄且缺乏新意。部分指導老師沒有參加過工程實踐,缺乏對課題深難度的把握,題目范疇也比較單一,創(chuàng)新性不強,學生畢業(yè)設計內容必然大同小異。選題簡單化、形式化現(xiàn)象較為普遍,不少選題過于陳舊,缺乏前沿性;有的題目范圍很窄,相當于課題設計,工作量明顯不足;有的題目非常大,不可能完成,也無實用價值。

          2.與行業(yè)實踐脫鉤。畢業(yè)設計教學內容的安排存在缺陷,利用畢業(yè)實習、畢業(yè)設計環(huán)節(jié)對學生進行工程訓練的綜合性不足,有的缺乏閱讀技術資料能力的訓練,有的沒有安排利用計算機進行設計的環(huán)節(jié)。此外結合用人單位實際需要的選題不多,使畢業(yè)設計失去了讓學生進行崗前鍛煉的功能。

          3.指導方式單一化。本科專業(yè)的逐年增加,對師資隊伍的數(shù)量和專業(yè)結構都提出了新的挑戰(zhàn),目前大部分院系均存在著指導教師數(shù)量不足和專業(yè)結構不合理的問題,同一老師往往指導多名學生,根本沒有足夠的精力去指導每一個學生和輔導每一個學生在畢業(yè)設計過程中所遇到的問題,結果必然導致畢業(yè)設計質量下滑,學生的能力也得不到鍛煉和提高。因此,如果仍然采用傳統(tǒng)單一的畢業(yè)設計指導模式還將無法滿足畢業(yè)設計指導要求。

          4.對該環(huán)節(jié)的重要性認識不夠。目前對畢業(yè)環(huán)節(jié)的重要性認識不夠是一種普遍現(xiàn)象,大多數(shù)學生因找工作而無心認真對待畢業(yè)設計,教師也忙于科研和其它教學環(huán)節(jié)而無法顧及畢業(yè)設計的指導。在論文撰寫階段,部分學生對相關資料不進行分析、消化和

          5.畢業(yè)設計報告撰寫質量不高。畢業(yè)設計報告不僅能反映學生專業(yè)素質與科學態(tài)度,也能在一定程度上反映完成的整體質量。部分同學從網(wǎng)上下載文章進行拼湊,同時論文中現(xiàn)了大量書寫,錯漏摘要、關鍵字不規(guī)范,參考文獻格式不清楚,文字處理不夠規(guī)范等現(xiàn)象。

          6.畢業(yè)設計教學質量的過程控制把關不嚴。雖然目前已制定了畢業(yè)設計工作規(guī)范,規(guī)定了檢查和評價標準,但執(zhí)行起來往往難度較大。尤其是對部分已到校外實習、就業(yè)的畢業(yè)生,由于實習單位比較分散,無法實現(xiàn)統(tǒng)一管理,更有學生答辯前才與指導老師見面的情況。

          二、畢業(yè)設計教改方法探討

          根據(jù)以上存在的問題,可采用以下方法進行解決。

          1.調研當前畢業(yè)設計教學環(huán)節(jié)存在的問題。主要從當前電氣學科畢業(yè)設計教學環(huán)節(jié)普遍存在的問題入手,抓住主要問題如選題結構不合理,畢業(yè)設計質量下滑的原因,為改革畢業(yè)設計教學提供理論支撐。

          2.結合電氣工程學科特點,對畢業(yè)設計教學環(huán)節(jié)進行理論分析,探討合適的分析方法,在此基礎上建立相應的反饋體系,研究畢業(yè)設計教學環(huán)節(jié)有效改革方法。

          3.結合以下要點,實施有電氣工程學科特色的教學改革模式。

          (1)優(yōu)化選題結構,實行雙向選擇。畢業(yè)設計選題應以項目為導向,從生產(chǎn)實際、科研項目、電氣工程學科最新科技成果和熱點需求中選題,兼顧新興交叉行業(yè)的發(fā)展與需求,與社會需求、生產(chǎn)實際結合緊密,選題應具有前瞻性和實用性,真正將理論與實際結合,克服傳統(tǒng)畢業(yè)設計與社會、與現(xiàn)場實際脫節(jié)的問題。在立題方面可鼓勵教師結合科研課題、工程實踐、實驗室建設等實際工作進行立題,注重綜合素質和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),大力拓寬題目類型,既有覆蓋多門專業(yè)課程的傳統(tǒng)設計題目,又有與教師科研課題緊密結合、反映時代需要的理論與工程研究,還有致力于專業(yè)實驗室建設的專題制作。其次,在畢業(yè)設計題目滿足要求的前提下,充分認識學生在畢業(yè)設計工作中的主體地位,全院范圍內進行師生雙向選擇。

          (2)充分利用課外科研小組。畢業(yè)設計工作中,可充分利用校內課外科研小組,讓一部分學生提前進入工程實踐訓練階段,盡早接觸工程實際,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。在畢業(yè)設計選題前可提前讓學生接觸專業(yè)的教學和研科項目,引導學生選擇感興趣的研究方向,并指派專門指導教師對各個科研小組進行指導,使一部分學生在畢業(yè)設計前夕就掌握設計過程所必需的基本技能和系統(tǒng)調試能力。這部分同學進入畢業(yè)設計階段后,就能夠很快進入狀態(tài),從而能在規(guī)定時間內完成畢業(yè)設計內容。將畢業(yè)設計與其他教學環(huán)節(jié)有機結合起來,是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力十分有效的措施。

          (3)結合實驗室建設,構造開放式專業(yè)實驗室。為進一步加強實驗室建設,可利用畢業(yè)設計自行研制開發(fā)實驗儀器,如信號發(fā)生器、示波器、仿真開發(fā)平臺等,擴充實驗室資源,也是一種比較有效的方法。

          (4)產(chǎn)學研相結合指導畢業(yè)設計。產(chǎn)學研結合是培養(yǎng)學生優(yōu)良素質、綜合能力和就業(yè)競爭能力的重要環(huán)節(jié)。產(chǎn)學研結合指導畢業(yè)設計,使學生學到先進的技術,接觸到最新的電氣產(chǎn)品,同時接受現(xiàn)代管理理念熏陶,綜合能力得到提高,同時增進了學校和企業(yè),企業(yè)和學生之間的了解,增強了合作,為學生就業(yè)拓寬了渠道。

          畢業(yè)設計指導教師可根據(jù)畢業(yè)實習情況來擬定畢業(yè)設計題目,開創(chuàng)畢業(yè)實習和畢業(yè)設計一體化新模式,可以使學生在畢業(yè)實習過程為畢業(yè)設計積累實際的經(jīng)驗和技能,提前進入畢業(yè)設計,有針對性的進行知識和技能儲備,為高質量完成畢業(yè)設計提供時間保障。在指導教師數(shù)量不足的情況下,也可以通過聘請企業(yè)的管理人員或工程技術人員擔任現(xiàn)場兼職教師來彌補畢業(yè)設計教學環(huán)節(jié)的不足。

          (5)建立現(xiàn)代遠程教育平臺,加強對網(wǎng)絡技術的運用。由于目前部分學生由于找工作、畢業(yè)實習等情況不能按時在校進行畢業(yè)設計,也就無法正常接受指導對課題的指導,因此指導老師應根據(jù)實際情況調整指導方式。以互聯(lián)網(wǎng)絡技術為核心的現(xiàn)代教育技術符合學生的認知規(guī)律,同時也有利于教師自身素質的提高,減輕教師的教學負擔。

          三、結束語

          本科畢業(yè)設計是作為培養(yǎng)大學生實踐能力和創(chuàng)新能力,提升本科教學質量的一個重要環(huán)節(jié)。結合科研和生產(chǎn)實際的題目、校企共同指導等方式可以保證了畢業(yè)設計質量的同時,提高學生走向社會的競爭能力。因此,畢業(yè)設計教學環(huán)節(jié)改革的實施是一項亟待解決的艱巨任務。

          參考文獻:

          篇7

          1.體現(xiàn)精品課程示范作用,解決“電力電子技術”在特色專業(yè)建設中促進各課程之間協(xié)調發(fā)展的問題目前,電氣工程專業(yè)各課程的內容較為松散,缺乏一個系統(tǒng)性的提綱,這與“建設國內著名、石油學科國際一流的高水平研究型大學”的目標還存在較大的差距。在山東省電氣專業(yè)特色建設的大背景下,如何解決專業(yè)課程之間銜接難題、整合各方向的研究領域、切實落實具有“油味”特色的專業(yè)建設是當前的一個重要研究課題。而“電力電子技術”由于其自身跨學科、寬領域的特點,恰恰可以作為這樣一個接口和橋梁。因此,作為一門立項建設的校級精品課程如何發(fā)揮模范示范作用,在促進各專業(yè)課程協(xié)調健康發(fā)展的同時,如何突出作為石油院校的課程特色,是本教學改革項目的一個挑戰(zhàn),但更是一個機遇,也是一個創(chuàng)新性的研究內容。

          2.改革現(xiàn)有教學手段和內容,解決有限學時與傳統(tǒng)教學方法不匹配的問題“電力電子技術”課程的教學內容以各種變流電路為主線,對電路的波形分析與相位分析的方法貫穿始終。必須更新教學觀念、教學方法和教學內容,使學生在有限的課時盡可能多地掌握和了解本學科的知識,提高課程的教學質量。

          3.改革“電力電子技術”的實踐教學環(huán)節(jié),解決學生主觀能動性不足問題在“電力電子技術”的實踐教學方面,該課程的教學均采用課堂教學結合課后驗證性實驗的教學模式。目前,學校僅采用掛件結構的實驗臺或實驗箱來完成實驗,學生始終處于被動狀態(tài),不會積極去思考和創(chuàng)新,也找不到探索的目標和方向。這樣一來,如果設備在實驗過程中出現(xiàn)問題使得實驗結果與理論分析不符甚至出現(xiàn)異常現(xiàn)象,學生就會第一時間找老師要答案,不會獨立分析和解決問題??傊?,為切實落實省級特色專業(yè)的建設目標,“電力電子技術”課程必須提升自身的學科定位,利用課程優(yōu)勢強化作為特色專業(yè)課程之間的橋梁作用,因此對本課程的教學內容、教學方法和教學手段等進行全面的改革勢在必行。

          二、課程改革的具體研究方案

          1.打破課程壁壘,強化作為特色專業(yè)的橋梁作用電氣工程專業(yè)各學科的發(fā)展已經(jīng)進入知識相互交叉、共同發(fā)展的時期,傳統(tǒng)孤立授課的方法已經(jīng)不能適應新時期的要求。而“電力電子技術”是一門理論性、綜合性和實踐性都很強的重要專業(yè)課程,涉及到多個電氣工程學科課程的知識。利用這個優(yōu)勢,將其建設成為一個承上啟下、溝通各課程的橋梁是非常合適的。以“電力電子技術”變流技術作為切合點,將“電力拖動自動控制系統(tǒng)”、“交流調速系統(tǒng)”的調速理論、“電力工程”的柔性輸電、智能電網(wǎng)等學科理論緊密結合,消除課程之間的壁壘,實現(xiàn)“弱電控制強電”思想的共通,從而將電氣工程特色專業(yè)建設形成一個有機的整體。

          2.更新教學內容,突出“油味”特色石油院校所培養(yǎng)出來的人才不僅是電氣工程領域的專業(yè)人才,還必須了解石油工業(yè)生產(chǎn)對電氣技術的需求,能夠將電氣技術與石油技術很好地結合,為石油工業(yè)生產(chǎn)服務。目前,“電力電子技術”中與石油石化科研實踐的結合程度還不夠深入,如何更好地為行業(yè)服務,培養(yǎng)合格的電氣化人才,需要在課程內容安排上下功夫。例如,可以增加電驅動鉆機、潛油電泵變流電流拓撲的分析和簡單故障診斷,使課程更貼近現(xiàn)場,突出“油味”特色。

          3.改革現(xiàn)有的教學模式,突出設計與創(chuàng)新采用“感知、學習、應用、總結、提高”五層次教學模式,在“感知”模塊中,通過多媒體課件演示與教學內容有關的案例;在“學習”模塊中,通過啟發(fā)式、討論式等教學方法,結合現(xiàn)代化的教學手段,使學生掌握“電力電子技術”的理論知識;在“應用”模塊中,通過實際電路的搭建和實驗調試,使學生將所學的課堂理論知識,有效地應用于實踐;在“總結”模塊中,將零碎的知識進行歸納,把對理論的片面認識變成全面掌握,培養(yǎng)學生舉一反三的能力;在“提高”模塊中,將任務驅動式的實踐經(jīng)驗與理論完全融合,使學生明確崗位對電力電子技術能力的要求,并具備對整個系統(tǒng)的安裝調試能力。

          4.培養(yǎng)學生獨立思考問題和解決問題的能力,鼓勵學生撰寫科研報告或者調研報告在本課程教學的前期,向學生介紹科技論文的寫作格式及方法,指導學生撰寫有關電力電子技術方面的調研報告,要求學生按照科技論文的規(guī)范進行撰寫。同時介紹一些相關的優(yōu)秀網(wǎng)絡資源給學生,指導學生通過這些網(wǎng)絡資源去查閱相關的中英文資料,使學生更主動地去了解電力電子發(fā)展的動態(tài)前沿,因而充分認識到學習本課程的重要性,借此提高學生自主學習的積極性。

          5.充分利用當前流行的現(xiàn)代化多媒體教學手段,做到互動教學“電力電子技術”課程涉及到很多電路圖和波形圖,可以采用多媒體教學與傳統(tǒng)的黑板授課方式相結合來進行授課。各種電路圖和波形圖可用多媒體制作,利用多媒體可以把全部波形展現(xiàn)到學生面前,增強課堂學習效果。如果教師講課的方式生動活潑,那么學生就更容易接受,從而實現(xiàn)教師和學生在課堂上的良好互動,大大提高學生的聽課效率。

          篇8

          中圖分類號: TU855 文獻標識碼: A 文章編號:

          引言:

          科學技術的發(fā)展,促進了信息技術的快速發(fā)展,電氣工程及其自動化也得到了迅猛發(fā)展,并且應用在生活中的各行各業(yè)。隨著社會的發(fā)展,培養(yǎng)一批具有高素質、高技術水平的電氣工程人才顯得至關重要,并且這個問題應該受到高校教育工作者的重視。為此,高校應該以培養(yǎng)具有理論與實踐相結合,既能動手也能動口的專業(yè)人才為目標,建設出一支強大的隊伍,把高起點、高質量、高標準作為奮斗目標,加強資源上的整合,從而促進本專業(yè)建設的發(fā)展。

          一.本專業(yè)的社會需求以及人才的培養(yǎng)

          電氣工程及其自動化作為一門傳統(tǒng)學科,起到促進國民經(jīng)濟發(fā)展的作用,本學科得到了有關方面的重視,并且取得了快速發(fā)展。隨著社會的發(fā)展,社會對電氣工程類人才的需求會越來越大,因此,必然會對本專業(yè)提出新的要求。我國經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展,說明電氣工程學科在對結構進行調整、對資源進行整合以及對條件進行改善的前提下,還有很大的發(fā)展空間,電氣工程學科正越來越多地被應用到各行各業(yè)。電氣工程在與計算機信息技術相結合之后,其專業(yè)更是煥發(fā)出了蓬勃的生機,并且更能適應社會的發(fā)展,適應市場經(jīng)濟的發(fā)展。

          對于電氣工程學科的學生而言,他們在畢業(yè)之后,將到各種電類企業(yè)、單位進行從事相關工作,因此,這就對他們提出了要求,那就是對其本專業(yè)熟練掌握程度的要求,要求本專業(yè)學生不僅要具備熟練的理論知識,還要具備較強的計算機能力、英語水平,創(chuàng)新能力以及應變能力等,這也是新形勢下,社會對該專業(yè)學科所提出的要求,因此,我們要培養(yǎng)具有專業(yè)技術能力的高技術人才。

          二.對本專業(yè)的建設

          1.制定出完整的課程體系

          為了實現(xiàn)本課程的培養(yǎng)目標,則要制定出一套完整的課程體系,而且這套課程體系不僅要具有先進性、科學性,還必須具有特色性及整體性,在對這套課程體系進行建立時,要把課程進行細致劃分,分為精品、優(yōu)秀、重點、特色、合格等幾個方面。對于精品課程,要由具有較高學術造詣、并且課堂教學經(jīng)驗豐富的教授來進行傳授,通過他們對精品課程的傳授,從而形成具有較高教學水平,人員穩(wěn)定的教師隊伍,然后配有一定的實驗教師和輔導教師,進一步鼓勵碩士、博士多參加精品課程的建設;優(yōu)秀課程呢,則要求要有一支合格的教師隊伍,教師不僅授課水平要高,并且要取得好的效果,可以采取主講教師負責制的原則,并且主講的教師要是副教授或者教授,對青年教師隊伍進行培養(yǎng),在教學大綱上,要求不僅具有科學性,還要有實用性,并要具有一定的特色水平;重點建設課程,則要建立一支具有較高水平、并且結構上要合理的教師隊伍,對于課程的教學,要有明確的計劃,從課程特點出發(fā),首先要制定出具有實用性、科學性的教學大綱,通過對現(xiàn)代教育技術水平的運用,對教學方法和手段進行改革、探討;特色課程則對有經(jīng)驗的教師進行鼓勵,鼓勵他們編寫有特色內容的講義、教材,培養(yǎng)出專業(yè)人才為地方的經(jīng)濟建設作出貢獻。

          2.要有一支強有力的教師隊伍做后盾

          對于人才的培養(yǎng),則首先要有一批強有力的教師隊伍做堅強的后盾。作為電氣工程學科的專業(yè)教師來說,則要在擁有豐富的理論知識的同時,還必須具備熟練的科學技能,也就是既要會動口,也要能動手的雙師型的教師隊伍。對于高校教師來說,很大部分都是在大學畢業(yè)之后就走上工作崗位,在社會實踐方面缺少豐富的經(jīng)驗,因此,培養(yǎng)高素質應用型的人才對他們來說比較困難,學??梢砸筮@些教師在完成課業(yè)活動時,在節(jié)假日或者周末到相關單位進行鍛煉,在企業(yè)中參與技術的開發(fā),對技術進行研討,并以此作為企業(yè)的技術資源進行共享。不僅如此,高校還要對這些教師多加鼓勵,讓他們積極參與課題的研究,以使他們能夠把理論與實際進行完美的結合。久而久之,教師在這樣的環(huán)境下,自然會成長為一支專業(yè)素質高、技術能力強的隊伍。

          3.使實驗實訓資源使用效率有所提高

          3.1首先,要把校外的實訓基地進行鞏固并擴充,把校內的實訓中心建立起來??梢酝ㄟ^資源整合的形式,根據(jù)自身的特點,建立設備先進、功能齊全的實訓基地,使實訓基地能夠提高使用壽命。對于學生來說,可以根據(jù)他們自身的興趣愛好以及自身特長,進行操作或技能學習,讓學生在實訓基地進行科學實驗、進行技術研究等一些活動。校內實訓基地有個顯著特點,就是在教學上具有方便、隨意性,并且能取得顯著的特點,因此可以進行充分利用。對于高校來說,在目前的情況下建立校內實習工廠的可能性不大,還要進行校外實踐教學,學??梢耘c校外的企業(yè)進行合作,尋找、挖掘一些穩(wěn)定的公司作為實訓基地,在對學生進行一些崗位培訓之外,還可以使學生學到一些關于產(chǎn)品的設計、技術的革新以及管理方面的知識等相關內容。

          3.2要使觀念進行轉變

          首先,要對實踐教學的重要性進行強調,使學生與教師都能有深刻的認識,清楚工程專業(yè)的根本在于實踐,要深刻認識實踐教學與理論教學一樣,都有重要地位,只有經(jīng)過努力實踐,才能學到內在的知識,這也是成才之本。

          3.3對實踐教學進行探索

          高校在進行實踐教學時,要掌握一定的教學規(guī)律,要對技能與能力訓練的培養(yǎng)進行重視,按照層次性、系統(tǒng)性的原則,進行循序漸進的教學活動,從而進行基本技能的學習、專項能力的操作以及應用能力水平的培養(yǎng),把理論與實踐進行相互結合。具體要做到以下幾點:首先,要根據(jù)學校的專業(yè)進行定位,并且樹立培養(yǎng)目標,在安排教學計劃時,要把理論教學的學時進行縮短,進一步增加實踐教學學時,把實踐教學內容做進一步調整,在允許的條件下,對課程實驗進行改造并使其得到充實,對于驗證性的實驗則要進行減少,可以適當增加一些設計性或者綜合性較強的實驗。其次,在進行實驗授課時,要打破常規(guī)的實驗方法、步驟,有意識地避免照本宣科地進行教學,而要做到靈活多變,使學生樂于接受。在進行綜合性較強的實驗教學中,教師可以根據(jù)實際需要,提供一些相關的設計課題,這些課題可以由學生獨立進行。當學生在解決問題的過程中碰到困難時,教師可以與學生進行共同處理,尋求問題的答案。不僅如此,教師還可以根據(jù)學生的特點,從他們的愛好和興趣出發(fā),在對必須完成的項目完工之后,再根據(jù)自己的實際情況選擇一些實驗項目的課題,如此,才能發(fā)揮教師與學生的主觀能動作用,激發(fā)學生學習知識的強烈欲望,使學生養(yǎng)成研究性學習的好習慣。除此之外,學校還要對第二課堂進行開辟,從而培養(yǎng)大學生的實踐能力??梢越M織學生參加學校組織的一些科研項目活動,學生在參加此項活動時,親身經(jīng)歷了整個項目的全過程活動,包括對項目所做的申請、項目的制作過程以及結題的全過程,使學生得到全方位的鍛煉,學校還可以開展各項活動,組織學生參加全國性的一些競賽,從而進一步為開展全方位的實踐訓練打下基礎。

          三.結束語:

          總而言之,要對電氣工程及其自動化專業(yè)進行建設,除了對本專業(yè)學生進行專業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)外,還要提高他們的實踐能力。為此,高校要不斷地進行研究、探索,從而為國家培養(yǎng)出更高素質的應用型的人才。

          【參考文獻】:

          [1]李曉,劉天野.電氣工程及其自動化專業(yè)工程應用型人才培養(yǎng)研究[J],中北大學學報2007,23

          篇9

          作者簡介:蔣小洛(1970-),女,浙江溫州人,溫州大學物理與電子信息工程學院,副教授;吳桂初(1957-),男,浙江溫州人,溫州大學物理與電子信息工程學院,教授。(浙江 溫州 325035)

          基金項目:本文系2011年溫州大學教改項目(項目編號:11jg47B)的研究成果。

          中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)02-0036-02

          一、專業(yè)建設背景和人才需求分析

          傳統(tǒng)的電氣工程及其自動化專業(yè)被認為是強電專業(yè),隨著信息和網(wǎng)絡技術的發(fā)展,弱電類課程的比重正逐漸增加,[1]現(xiàn)在的電氣工程及其自動化專業(yè)已經(jīng)成為強弱電相結合的專業(yè)。不同高校根據(jù)自己的辦學條件和現(xiàn)有師資均有所側重,目前重點高?;旧蟼戎赜趶婋姡噪娏ο到y(tǒng)及其自動化為主要方向;而有些高校由于條件的限制或學生的就業(yè)情況側重于弱電。不同層次學校的人才培養(yǎng),其就業(yè)崗位和工作任務、性質也不一樣,因此應充分考慮到社會對本專業(yè)人才的不同需求。

          浙江省是我國第二產(chǎn)業(yè)比重較高的省份之一,高低壓電器和機電業(yè)的發(fā)展處于突出的位置。溫州電器經(jīng)過20多年的發(fā)展,已成為全國生產(chǎn)規(guī)模最大、生產(chǎn)能力最強、市場占有率最高、產(chǎn)業(yè)種類最齊的工業(yè)電器生產(chǎn)基地,“中國電器之都”、“國家火炬計劃智能化電器產(chǎn)業(yè)基地”、“中國斷路器產(chǎn)業(yè)基地”和“中國防爆電器生產(chǎn)基地”等國家級產(chǎn)業(yè)基地均坐落于溫州市(樂清)境內。

          溫州低壓電器企業(yè)的規(guī)模雖然大,但是技術水平還比較落后,平均盈利能力低于整體水平,與北京、福建、天津、上海的企業(yè)相比,差距甚大,其主要原因是:產(chǎn)品檔次偏低,技術含量不高,缺乏附加值。究其根本是技術人才嚴重缺乏,技術人才的缺乏已經(jīng)制約了溫州區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展,盡管全省已經(jīng)有多所高校設置了電氣工程及其自動化專業(yè),但是這些專業(yè)培養(yǎng)的側重點不一樣,不能滿足溫州地區(qū)對低壓電器人才的需求。因此,亟需地方性高校為溫州電器產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)急需的人才。

          二、專業(yè)建設思路

          根據(jù)人才市場需求,溫州大學電氣工程及其自動化專業(yè)建設的具體思路是:定位建成立足溫州、服務浙江、輻射行業(yè)的工程應用型人才培養(yǎng)特色專業(yè);建立合理的、具有鮮明特色的理論和實踐兩個教學體系;培養(yǎng)學生電子設計、電氣產(chǎn)品設計和電氣工程設計這三方面的能力;實現(xiàn)理論教學與實踐教學、課程體系與地方產(chǎn)業(yè)、人才培養(yǎng)與專業(yè)特色的緊密結合;使學生成為理論基礎扎實、具有一定工程應用能力和創(chuàng)新能力的工程應用型人才,體現(xiàn)具有“應用性”和“地方性”特色的電氣工程及其自動化專業(yè)工程型服務地方區(qū)域的人才培養(yǎng)模式。

          三、具體實施方案

          1.以實際辦學條件為基礎,確立專業(yè)培養(yǎng)目標

          根據(jù)溫州大學電氣工程及其自動化專業(yè)鮮明的服務于地方電器行業(yè)的專業(yè)定位,本專業(yè)旨在培養(yǎng)具有電氣工程技術專業(yè)扎實的基礎理論與專業(yè)知識,具有較強的工程實踐能力、創(chuàng)新意識以及良好的團隊合作精神,具有知識、能力、素質協(xié)調發(fā)展,能夠在電力系統(tǒng)、建筑設計與施工單位、科研機構、電器制造企業(yè)等企事業(yè)單位與電氣工程專業(yè)相關領域從事設計、研發(fā)、運行、維護、管理和教育等工作的應用型高級工程技術人才,特別是在電器及其智能化方面能夠從事研制開發(fā)、應用研究、試驗分析和生產(chǎn)管理等工作的電氣工程師。

          2.以CDIO培養(yǎng)模式為基礎,確定專業(yè)人才培養(yǎng)模式

          在人才培養(yǎng)方案的制訂過程中,加強相關產(chǎn)業(yè)和領域發(fā)展趨勢及人才需求的調研,吸引產(chǎn)業(yè)、行業(yè)和用人部門共同研究教學內容,制訂與企業(yè)生產(chǎn)、區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要相結合的培養(yǎng)方案和課程體系。人才培養(yǎng)模式將學習美國麻省理工學院CDIO培養(yǎng)模式,強調人才培養(yǎng)的社會和工程環(huán)境,結合產(chǎn)業(yè)背景和社會人才需求情況,制訂培養(yǎng)方案、課程體系和教學方式,適應職場目標和社會工作崗位的需求,通過專業(yè)評估、社會評價和學生評價去修正培養(yǎng)方案、課程體系和教學方式,旨在培養(yǎng)科學基礎扎實、個人工程實踐能力強、具備團隊合作精神的電氣工程師,以達到質量工程教育的目的。圖1為電氣工程及其自動化專業(yè)人才培養(yǎng)框架。

          3.以學生能力培養(yǎng)為目標,注重工程素質訓練

          本專業(yè)緊緊圍繞溫州市智能電子電器行業(yè)技術研究中心、浙江省低壓電器技術創(chuàng)新服務平臺,以電氣工程師為培養(yǎng)目標,要求學生具備以下幾方面的知識和能力:

          (1)電子設計能力。要求學生掌握電路原理、模擬和數(shù)字電子技術、單片機原理與應用、自動控制原理等主要基礎知識,熟練掌握PROTEL等電子設計自動化工具,具備電子設計基本能力,包括電子硬件設計和軟件開發(fā),能夠綜合運用所學專業(yè)知識進行電子系統(tǒng)設計、分析和調試,具有一定的創(chuàng)新能力和解決實際工程問題的能力。爭取讓學生在大二階段就能完成電路、模電、數(shù)電和單片機課程的學習,利用暑假參加電子競賽的培訓,通過參賽以提高學生的專業(yè)意識和學習興趣。

          (2)電氣產(chǎn)品設計能力。要求學生具有工程制圖的基本能力,能看懂一般的機械工程圖紙,掌握電器學的基本知識,掌握電氣產(chǎn)品的工作原理和設計方法,特別是電器智能化方面的知識,掌握電氣工程師必須具備的計算、實驗、測試、仿真等基本技能,特別是電器智能化方面的設計能力,能熟練運用常用的設計軟件(如AUTOCAD等)進行輔助設計與分析。

          (3)電氣工程設計能力。掌握電氣工程領域供配電方面的專業(yè)知識,如供配電技術、電力電子技術、電機及其控制技術、電氣檢測技術和機電一體化技術,具備自動控制系統(tǒng)的基礎知識,熟悉國家及行業(yè)的電氣標準,了解機電工程安裝與項目管理方面的知識;掌握注冊電氣工程師(供配電方向)必須具備的電氣工程項目設計能力,初步具備項目從立項、招投標、安裝施工、監(jiān)理與驗收等一系列的項目組織管理和協(xié)調能力。

          (4)以工程實踐能力與工程意識培養(yǎng)為核心建立實踐教學體系。工程實踐能力培養(yǎng)是電氣工程及其自動化專業(yè)工程型應用人才培養(yǎng)模式的重要組成部分。在制訂人才培養(yǎng)方案時應注重實踐,把實踐教學貫穿在整個教學過程中,以電子電氣工程實驗實訓中心、校內實踐與實習基地、校外實習基地為依托,采用課內實驗和課程設計等實踐教學環(huán)節(jié)、專業(yè)見習、專業(yè)實習、工程技術實踐、畢業(yè)設計等多種形式,通過學生、學校、企業(yè)之間的有機結合構建一個與理論教學體系相對應的實踐教學體系,如圖2所示。主要開展以下幾個方面的實踐環(huán)節(jié):

          1)以問題為先導——工程認知環(huán)節(jié)。[3]通過基本技能訓練、專業(yè)基礎課程實驗、專業(yè)見習等實踐環(huán)節(jié),讓學生能夠認識基本電子、電氣類元件和產(chǎn)品、機電或機械零件,如電阻、電感、電容、晶閘管、繼電器、斷路器、隔離開關、電動機、凸輪、曲軸以及簡單的控制電路等,初步了解課堂上講解的理論知識在實際產(chǎn)品設計和制造中的應用,增加其感性認識,激發(fā)他們的學習興趣。

          2)以任務為驅動——面向行業(yè)的工程實踐和創(chuàng)新環(huán)節(jié)。[3]該環(huán)節(jié)結合電氣工程學科特點,將實踐教學內容與實際項目相關聯(lián),在電器行業(yè)、電氣工程設計、電力拖動等方面引領學生進行工程實踐創(chuàng)新。教師以案例的方式給學生布置題目,學生則以項目組的形式進行組織討論、設計和分析,提高學生的專業(yè)意識和工程實踐能力,同時加強學生的團隊合作精神和相互溝通的能力。另外,通過電子電氣產(chǎn)品創(chuàng)新、挑戰(zhàn)杯創(chuàng)業(yè)大賽、科研項目和畢業(yè)設計等多個環(huán)節(jié)對學生進行創(chuàng)新能力的培養(yǎng),提高學生分析和解決工程實際問題的能力,努力將學生培養(yǎng)成為工程應用型技術人才。

          4.加強師資隊伍建設,提高教學質量

          加強教師隊伍建設,建設一支適應高質量教學要求的師資隊伍是提高教學質量和培養(yǎng)高素質應用型人才的關鍵。引進和培養(yǎng)學歷職稱層次高、學術研究水平高、社會行業(yè)知名度高的高級人才,以加強學術梯隊建設。加強校內專任教師到相關產(chǎn)業(yè)和領域一線學習交流;建立相關產(chǎn)業(yè)和領域的人員到學校兼職授課的制度,進一步促進產(chǎn)學研緊密結合,提升本專業(yè)建設的整體水平和人才培養(yǎng)質量。

          5.建立考核評估機制,完善培養(yǎng)方案和課程體系

          構建學生、教師雙向信息反饋與評估機制;加強與企業(yè)的聯(lián)系,及時反饋人才需求和學生培養(yǎng)質量,提升本專業(yè)建設的整體水平和人才培養(yǎng)的質量。

          四、特色

          1.專業(yè)定位體現(xiàn)地方性

          針對浙江省及溫州樂清區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展、企業(yè)人才需求,就溫州大學電氣工程及其自動化專業(yè)形成鮮明的服務于地方電器行業(yè)的專業(yè)定位;努力為地方培養(yǎng)、輸送高質量的專業(yè)人才,實現(xiàn)人才的就地培養(yǎng)。

          2.產(chǎn)學研合作

          以專業(yè)建設為基礎,充分利用溫州市智能電器重點實驗室、省級低壓電器技術創(chuàng)新服務平臺,整合利用浙江省低壓電器產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟的優(yōu)勢資源,以重點發(fā)展學科、重點實驗室、技術開發(fā)中心等為依托,加快建設工程應用型人才培養(yǎng)基地,促進學科鏈、產(chǎn)業(yè)鏈和人才鏈的有機結合;突出產(chǎn)學研一體化的辦學優(yōu)勢,爭取在電氣工程領域,特別是電器行業(yè)中,不管是人才培養(yǎng)還是科研項目的開發(fā)和創(chuàng)新方面均起到示范和帶頭作用。

          參考文獻:

          篇10

          引言

          本世紀初,為適應高校大規(guī)模專業(yè)目錄調整、專業(yè)口徑大大拓寬的要求,我國高校各相關專業(yè)普遍開設了專業(yè)導論類課程,旨在幫助大學一年級學生在正式學習專業(yè)課之前,對本學科、專業(yè)有一個概括的、全景式的了解,這對學生后續(xù)專業(yè)課的學習乃至職業(yè)生涯的規(guī)劃具有重要的指導意義。

          導論類課程根據(jù)其覆蓋面,大致可以分為“學業(yè)導論”、“學科導論”、“專業(yè)導論”、“課程導論”四個層次,各層次導論課的任務目的不同[1]?!峨姎夤こ虒д摗氛n程是我校針對電氣工程及其自動化專業(yè)大學一年級學生開設的“專業(yè)導論”課,總學時為16學時。課程的目的是使學生對本專業(yè)的專業(yè)課程和知識體系有一個全面、系統(tǒng)的了解,對大學階段后續(xù)課程的學習起到提綱挈領的作用。

          1.課程教學理念

          教學理念是對教學活動認識的集中體現(xiàn),是人們對教學活動中各種行為的看法和持有的基本的態(tài)度與觀念。明確表達的教學理念對搞好教學有重要的指導意義,因此在開始課程教學之前明確表達教學理念是有必要的。在任何教學活動中,教師都必須回答以下三個問題:(1)開展教學活動的意義及教學的目標是什么?(2)采用何種教學方法和教學手段來實現(xiàn)教學目標?(3)如何進行教學評價才能客觀、科學地評判教學目標是否實現(xiàn)及實現(xiàn)的程度怎樣?對這三個問題的回答,實際上集中體現(xiàn)了教師的教學理念。

          教學要以學生為本,以提高學生的學習能力和綜合素質為目標。現(xiàn)代教育越來越強調人性化、人道化,尊重學生和學生的個性,因此在教學活動中,要突出學生在整個教學過程中的主體地位,培養(yǎng)主體意識,提高學生的主體能力。這就要求我們改變傳統(tǒng)的課程觀,使課程由過去教師講解、學生被動接受,轉變成為師生共同參與的由教師引導的探求知識的過程。在教學過程中,教師的責任不在于教會學生多少知識,而主要在于教學生學會如何學習,在于對學生學習的認識論和方法論的導引。課程內容的組織從單一學科向跨學科、綜合化和更具啟發(fā)性的方向發(fā)展,從強調知識的掌握與積累向新知識的探索和發(fā)現(xiàn)發(fā)展。

          教學要講效果,同時要講效率,教學中應采用多樣化、現(xiàn)代化的教學方法和教學手段來減輕學生的學習負擔,提高學生的學習興趣。隨著信息技術的飛速發(fā)展,全球掀起數(shù)字化教育浪潮。世界各國爭相實施各類教育信息化工程,日益重視以多媒體和因特網(wǎng)為手段的現(xiàn)代教育方法,表現(xiàn)方式主要有:多媒體技術、計算機網(wǎng)絡技術、網(wǎng)絡多媒體教學、多媒體遠程教學、虛擬現(xiàn)實技術等。教育信息化對現(xiàn)行教育從教學內容、教學過程、教學方式到教學活動中的師生角色、教育目標等方面都產(chǎn)生了深刻影響。究其原因,在于采用信息技術的教學手段教學效果好、學生學習效率高,使學生能夠在比較輕松的氣氛中獲得知識、提高學習能力和興趣。

          課程考核方式要以提高學生綜合素質為出發(fā)點,注重突出評價的發(fā)展和激勵,采用能更客觀地反映學生學習的能力,能促使學生勤于思考、積極探索的考核方式。進行評價時,不是簡單地區(qū)分學生學得好與差,而要重視對學生學習動力和潛能的評價,致力于促進學生的學習進步和能力發(fā)展。為使評價更加科學、客觀,結合課程的特點,應改變評價主體的單一性,即不由教師單方面進行評價,而應調動學生參與評價的積極性,實現(xiàn)評價主體的多元化,建立由教師和學生共同參與的評價機制。

          2.課程教學實踐

          2.1教材建設

          《電氣工程導論》作為電氣工程及其自動化專業(yè)的前導性課程,其內容應緊跟相關領域科技的飛速進步,目前出版的教材,其版本的更新速度難以滿足這一要求。因而在教材建設方面,我們組織了電氣工程相關教研室若干位有經(jīng)驗的教師根據(jù)各自研究領域分別編寫了教材的總論、電機電器、電力電子、電力系統(tǒng)、高電壓與絕緣技術、電氣測量、電工理論與新技術等部分的講義,編寫時盡可能采用新材料、參考最新研究成果,保證教材的新穎性和前沿性。講義著重介紹電氣工程專業(yè)相關的基本概念、實際應用和發(fā)展趨勢,涉及的專業(yè)面寬,而不涉及過多的理論。除文字形式的講義教材外,還收集整理了豐富的以現(xiàn)場教學為主的視頻教材,以及擴充閱讀網(wǎng)絡鏈接地址等,作為學生的自學材料。

          2.2課堂教學

          隨著專業(yè)口徑的大幅拓寬,作為專業(yè)前導課的《電氣工程導論》所涵蓋的知識也開始廣泛。不積累必要的基礎知識,現(xiàn)場教學、課堂討論及學生學習能力的提高就成了無源之水、無本之木。因此按照教學方案,《電氣工程導論》課程中的基本概念、基礎知識由前述編寫了教材相關部分的教師各自負責講解,教學中采用豐富的多媒體、網(wǎng)絡資源,教師的專業(yè)性和教學手段的信息化保證了講課的質量和效率,同學們也能感受到我們以學生為本的教學理念,認真聽講的積極性大大提高。

          2.3案例及現(xiàn)場教學

          從2013年實施教學改革以來,我們在《電氣工程導論》課程教學中增加了案例及現(xiàn)場教學環(huán)節(jié)。在學生完成必要的基礎知識學習后,針對我校電氣工程及其自動化專業(yè)的兩個專業(yè)方向――發(fā)輸變電和供配電,設置了電廠、變電站案例教學,通過案例教學,學生對電廠、變電站的構成和基本原理有了一定認識,之后組織學生到案例教學原型電廠、變電站進行現(xiàn)場參觀學習,通過現(xiàn)場學習,了解了電氣安全、電氣生產(chǎn)及系統(tǒng)運行等內容,增加了感性認識,學生對基礎知識的掌握更加牢固、對案例的理解更加深刻,提升了對專業(yè)課的學習欲望和興趣,為今后專業(yè)課的學習奠定了良好的基礎。最后讓學生用一個下午時間寫出電氣工程導論學習報告。

          2.4課外自學及課堂討論

          電氣工程及其自動化專業(yè)寬口徑的特點要求學生的知識面廣、學習能力強,課外自學及課堂討論正是為強化這一教學目標而設立的。課外自學是在教師的指導下,班級學生分為若干小組,以小組為單位,利用課外時間通過上網(wǎng)等方式,就電氣工程感興趣的領域自選主題,進行小組學習討論,并做好演示PPT幻燈片。小組的選題如“為什么電能會成為能源的主要形式?”、“發(fā)電方式的發(fā)展趨勢是怎樣的?”、“電動汽車是汽車的發(fā)展方向嗎?”等。各小組制作的PPT幻燈片在討論課上作為討論材料,首先由小組每位成員分工合作,對選題進行闡述,保證每位同學都參與討論過程,其次由其他小組根據(jù)講述內容提問,進行課堂辯論,教師引導討論的進行并作必要的點評,最后小組進行討論后總結。這一過程充分調動了學生主動學習、積極參與的熱情,提高了學生分析問題、自主學習的能力。

          3.課程考核

          課程考核是課程教學的一個重要環(huán)節(jié),直接影響到學生的學習狀態(tài),它是衡量教學效果的教學活動,適當?shù)目己朔绞礁怯行Ъぐl(fā)學生學習的主動性、強化學習效果的有力手段。

          《電氣工程導論》課程的教學設計及特點,決定了傳統(tǒng)的一張考卷定成績的做法是不合適的。依據(jù)教學的方式方法及要求,采用多元化的課程考核方式,對學生進行多方位綜合測評??己隧椖糠譃椋孩僬n堂考勤與平時作業(yè)(占15%);②案例及現(xiàn)場學習報告(占15%);③課堂討論(占30%);④期末考試(占30%);⑤課程學結報告(占10%)幾部分。通過這些方面的考核,能客觀地反映學生的學習態(tài)度、學習能力、實踐能力、知識積累及總結提高的能力。其中課堂討論和期末考試在總成績中占比較大,原因分述如下:課堂討論要求小組學生采取分工合作的形式收集原始資料,加工整理并制作PPT幻燈片,在課堂上闡述并進行答辯,在這一過程中,每位同學對小組的貢獻率實際上是每位同學學習主動性和學習能力的集中體現(xiàn)。它由小組全體成員經(jīng)過民主評議給出,是學生參與課程評價的具體體現(xiàn)。這種學生間的互評更能激發(fā)學生的學習主動性和積極性,而學生學習的主動性和學習能力的提高是我們課程教學的一個重要目標。期末考試采用閉卷形式,主要考察課程要求掌握的作為電氣工程及其自動化專業(yè)學生應知應會的基本概念、基礎知識和對電氣工程基本問題的認識,這是構建學生電氣工程知識體系的基石,對學生后續(xù)專業(yè)課的學習起重要的鋪墊作用。

          結語

          在電氣工程及其自動化專業(yè)中開設專業(yè)導論課程已成為國內各高校的共識,但如何根據(jù)課程特點提高課程的教學質量尚值得探討。我們在總結我?!峨姎夤こ虒д摗氛n程開設以來教學經(jīng)驗的基礎上,逐步形成了課程的教學理念,并對該課程實施了教學改革,通過三年的實踐,學生對電氣工程學科和專業(yè)的認識、自主學習的能力、對學習專業(yè)課的期望、對課程的滿意度都有了明顯提高,同時學習過程中的精神面貌有很大的改觀,這些都證明了我們對《電氣工程導論》課程的教學改革有成效。

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          篇11

          我系以電氣工程國家實驗教學示范中心、電力系統(tǒng)及發(fā)電設備控制和仿真國家重點實驗室和校企聯(lián)合實驗室為基礎,搭建了高層次校內實踐教學平臺(見圖1)。

          1.1加大實驗室投入,改善實踐教學環(huán)境我系不斷加大實驗室建設力度,大力改善實踐教學環(huán)境。統(tǒng)籌規(guī)劃,整合資源,建設了全校性公共實驗平臺、專業(yè)基礎課實驗平臺、專業(yè)課實驗平臺。2009~2010年,再次對實驗室的儀器設備進行了更新,重點建設了包括計算機硬件實驗室、電機教學實驗室、電氣工程自動化教學實驗室、電工與熱工計量教學實驗室、繼電保護實驗室在內的10余個實驗室。購置了功率信號源、變阻箱、數(shù)字萬用表、計算機、繼電保護設備、示波器、信號發(fā)生器、單片機開發(fā)板、DSP開發(fā)板、常見集成芯片、電子負載、電子電路實驗箱、風力發(fā)我系統(tǒng)、太陽能電池發(fā)電系統(tǒng)等設備。同時,還對實驗環(huán)境進行了改造和修繕,并為實驗室新購置了空調、門禁等基礎設施。

          1.2大力引進優(yōu)秀人才,建設優(yōu)質實踐教師隊伍我系擁有一支高學歷、高素質的實踐教學教師隊伍。不僅有學科帶頭人、教學名師等參與實驗指導,還有一支具有豐富實踐經(jīng)驗的優(yōu)秀的專職實驗教師隊伍。負責實踐教學的專職和兼職教師中,有多位教師獲獎,包括國家教學成果獎、北京市教學成果獎、國家教學名師獎、清華大學優(yōu)秀實驗技術人員獎等等。近2年,我系進一步加強了實驗系列教師隊伍建設。著力培養(yǎng)青年教師,加強后備力量建設,相繼引進了1名副教授和2名清華大學碩士研究生作為實驗系列教師。我系制定了一系列有效措施,調動教師參與實踐教學的積極性。比如:實施了實踐教學帶隊教師獎勵辦法,支持并鼓勵實驗系列教師投入到校外實習實踐工作中去。2009~2010年,實驗室系列教師承擔了所有的生產(chǎn)實習、社會實踐帶隊任務,他們在實習現(xiàn)場的系統(tǒng)講解和答疑,進一步提高了實習實踐效果,學生反響熱烈。同時,帶隊進行實習、接觸生產(chǎn)一線,也為提高實驗系列教師業(yè)務水平提供了平臺。2010年,我系制訂了科技輔導教師制度,從各二級學科中遴選優(yōu)秀的青年教師作為科技輔導教師,指導學生的科技活動。

          1.3不斷改革教學方法,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新素質課程是教學的主要載體,實驗課程是鍛煉學生動手能力、創(chuàng)新意識的主要途徑。通過改革教學方法,可以幫助學生更快更好地掌握進行科學研究和探究事物的方法,培養(yǎng)學生獨立進行科學研究的能力。我系不斷對已有的實驗課程進行教學內容和方法的改革與創(chuàng)新,并積極鼓勵開設新課。2009年,清華大學“實驗室科研探究”入選國家精品課。我系面向全校開設的兩門實驗室科研探究課:“電力電子變換與電機控制”和“虛擬儀器技術”是該國家精品課的教學單元。這兩門課程的選課學生來自電機系、機械系、精儀系、經(jīng)管學院、自動化系、材料系、工物系、人文學院等多個院系,實現(xiàn)了跨院系、跨專業(yè)組織課程。課程重視將實踐教育貫穿教學全過程,積極推進探究式學習,努力培養(yǎng)學生的探究精神,教學效果顯著。為便于學生學習和掌握知識,兩門課程的主講教師分別編寫了相應的講義。課程單元負責人、電力電子與電機控制教學實驗室主任畢大強博士獲第七屆“清華大學優(yōu)秀實驗技術人員”獎。“現(xiàn)代高電壓實驗技術”課程原有的授課模式是以演示實驗為主,通過實驗使學生了解高電壓方面的相關知識。2009年,我系支持該課程任課教師進行了全面的課程改革。從以演示實驗為主的教學模式轉變?yōu)橐匝菔緦嶒灋榛A,以自主創(chuàng)新性實驗為主導的教學模式。改革后的課程,要求學生自主設計綜合性的創(chuàng)新實驗,并利用現(xiàn)有的實驗設備完成實驗內容,實現(xiàn)實驗目的。在此過程中,以學生自主學習為主,教師發(fā)揮指導作用。改革后的課程實現(xiàn)了從以演示實驗為主向以創(chuàng)新性實驗為主、從以灌輸式為主向以探究式為主的教學模式轉變,課程改革效果優(yōu)秀。

          1.4加強國際交流與合作,創(chuàng)建國際一流實踐教學平臺我系十分重視實踐教學環(huán)節(jié)的國際交流與合作,多次選派實驗系列教師赴其他國家和地區(qū)進行訪學。全系各實驗室每年共接受近20個國家或地區(qū)的來訪參觀和交流合作。如2010年,接受了包括美國、英國、日本、越南、馬來西亞,等國家和臺灣、香港地區(qū)的參觀,并邀請了日本早稻田大學、美國麻省理工大學、美國亞利桑那州立大學、美國華盛頓州立大學、英國布魯內爾大學、香港理工大學等20余個國內外知名大學、企業(yè)的專家學者作交流報告。

          2校外實踐教學平臺建設

          2.1建立了科學合理的實踐基地布局校外實踐基地是學生了解學科前沿,感受生產(chǎn)實際的主要平臺。我系利用強行業(yè)背景的巨大優(yōu)勢,與很多海內外大型電力企業(yè)建立了戰(zhàn)略合作伙伴關系。在進一步鞏固與北京施耐德電氣公司、上海電氣集團有限公司、北京能源投資(集團)有限公司、西安電力機械制造公司、中國東方電氣集團公司等校外實踐教學基地的良好合作關系的同時,2009、2010年,又新建了北方聯(lián)合電力公司、沈陽特變電工股份有限公司、寧夏電網(wǎng)公司、山東海陽核電公司4個實踐教學基地?;緦崿F(xiàn)了“全方位建設,多角度推進”的實習基地布局,即:實踐基地全面涵蓋電氣學科的電工和電力兩個行業(yè),為本科生生產(chǎn)實習和社會實踐、專業(yè)學位型碩士研究生產(chǎn)業(yè)實踐、研究生就業(yè)實踐、博士生暑期實習等提供了保障。2009年,清華大學—西安電力機械制造公司實踐基地獲批成為北京市高等學校市級校外人才培養(yǎng)基地。2010年獲學校批準,沈陽特變電工股份有限公司成為校級實踐教學基地(見圖2)。

          2.2制定了規(guī)范健全的保障制度科學有效的管理,為提高實踐教學質量提供了有力保證。我系采用過程管理模式,由系帶隊教師、基地指導教師、學生支隊長對校外實踐教學進行全過程管理。2010年,實施了系領導帶隊實習機制。由系(副)主任、黨委(副)書記等親自帶隊,分別率學生赴各基地進行生產(chǎn)實習。系領導們分別出席了各基地的歡迎儀式,還發(fā)表了講話。這一機制進一步加強了與實習單位的合作關系,也鼓舞了帶隊教師和學生的士氣。為了提高教師、學生參與實踐教學的積極性,我系還采用物質獎勵與精神獎勵相結合的激勵機制,為表現(xiàn)突出的個人和集體頒發(fā)證書和獎品,并為實習帶隊教師提供生活補貼。

          2.3企業(yè)專家?guī)炱髽I(yè)專家往往具有豐富的實踐經(jīng)歷和工程經(jīng)驗,可以立足生產(chǎn)實際,洞察學科前沿和行業(yè)走向。我系采取“送出去,請進來”的方法,建立企業(yè)專家?guī)?。所謂“送出去”,即選拔一批骨干教師到企業(yè)進行實踐;所謂“請進來”,即吸引一批具有優(yōu)秀素質和教學能力的企業(yè)工程師到系里授課。

          3學生科技創(chuàng)新活動平臺的建設

          以校內、外實踐教學平臺為依托,我系建立了學生科技創(chuàng)新活動平臺,為學生參與科研活動、培養(yǎng)實踐能力提供了條件,拓展了空間。

          3.1建立了全開放實驗室開放實驗室有利于充分發(fā)揮學生的主觀能動性和主體作用。在學校的大力支持、我系的積極推動下,“電工儀表與測量開放實驗室”的裝修改造工作已于2009年8月順利完成,成為全開放式的實驗室,為學生進行科技創(chuàng)新活動提供了場地和平臺。改造后的實驗室分為:基礎實驗區(qū)、科技競賽實驗區(qū)、討論區(qū)等多個區(qū)域。每個實驗桌都配備有計算機,示波器,信號發(fā)生器,穩(wěn)壓電源,調壓器,DSP、FPGA、MCU開發(fā)板和全系列電阻電容,萬用表和電烙鐵等基本實驗設備。同時,實驗室增加了門禁系統(tǒng),采用彈性管理,使學生可以利用業(yè)余時間自主進行實驗,也提高了儀器設備的利用率。包括電機系、信息學院各系、物理系、工物系和醫(yī)學院等多個院系的學生利用該實驗室開展了科研實踐活動。2009~2010年我系參加挑戰(zhàn)杯、北京市FPGA競賽、電子設計大賽等各種賽事的項目的準備和調試工作均為在該實驗室完成。

          3.2大力支持學生參與豐富的學生科技活動為充分調動學生的積極性和創(chuàng)造性,我系積極組織并大力支持學生參與各種科技活動,包括:校內實踐活動(如SRT計劃、挑戰(zhàn)杯等),校外競賽(如電子競賽,數(shù)學建模競賽等)。為保證競賽效果,使學生真正賽有所得,我系不僅為參賽學生提供了免費的實驗場所,還為他們配備了輔導教師,并提供經(jīng)費上的支持。2010年,我系出資支持2007級本科生社會實踐支隊赴深圳進行電動汽車相關項目調研。配備了3位教師進行全程指導,分別負責調研前相關知識準備,與調研單位的聯(lián)系,和赴深圳對調研活動進行現(xiàn)場指導。這3位教師均為我系在電動車領域頗有造詣的優(yōu)秀青年教師,從師資配備上保證了調研活動質量。以我系科技創(chuàng)新活動平臺為支撐,近2年學生頻頻在競賽中獲獎。如:我系1個本科生團隊以PLC實驗室為平成了參賽項目,榮獲第十一屆“挑戰(zhàn)杯”全國大學生課外學術科技作品競賽一等獎,并獲得全國大學生節(jié)能設計競賽唯一的一等獎;在第五屆“中國電機工程學會杯”全國大學生電工數(shù)學建模競賽中,我系獲得一等獎、三等獎各2項等等。

          3.3制定了一系列科技活動鼓勵政策我系通過科技活動鼓勵政策,在系內營造了濃郁的學術氛圍。如2009年,建立了持續(xù)跟蹤培養(yǎng)機制,鼓勵他們鞏固已有成果并爭取有新的突破;建立了多渠道宣傳機制,對獲獎項目和作品,在全系范圍內通過網(wǎng)絡、簡報、視頻等渠道進行大力宣傳,充分發(fā)揮他們的榜樣作用;建立了獎勵機制,對輔導教師和獲獎學生給予一定的物質獎勵,促使教師、學生做出優(yōu)異成果。制訂了“清華大學電機工程與應用電子技術系本科生科技活動鼓勵辦法”,并于2009年對此辦法進行了修訂,對在科技活動中表現(xiàn)突出的本科生進行推研加分獎勵。該辦法意在鼓勵學生本人申請或參與教師設立的SRT項目、課外科技項目、根據(jù)課程設立的開放式研究型課題、各課題組的科研工作等等。該辦法自2009年起實行,至今全系已有38人獲得推研獎勵。

          4實踐教學體系

          我系充分利用校內、外實踐教學資源,將實踐課程與科技活動相結合,以校內、外兩大實踐教學平臺為支撐,建立了有電氣工程特色的實踐教學體系。拓展了人才培養(yǎng)的空間,提高了人才培養(yǎng)質量(見圖3)。

          4.1以國民經(jīng)濟建設需求為導向,確定了實踐教學定位以國民經(jīng)濟建設需求為導向,建立開放式、需求化的電氣工程實踐教學體系。電氣工程學科是關乎國計民生的重要學科。我系一直立足我國實際,面向國民經(jīng)濟主戰(zhàn)場進行學科建設和人才培養(yǎng)。隨著近幾年國民經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,對電力行業(yè)的人才培養(yǎng)提出了新的、更高的要求。我系以培養(yǎng)服務社會、適應國民經(jīng)濟發(fā)展需求的創(chuàng)新型人才為己任,通過理論課程與實踐課程的有機結合,有效利用豐富的校內外教學資源和面向社會的開放式實踐教學環(huán)境,為學生提供了解工程實際、學科前沿、社會需求的機會,增強了學生的工程意識、創(chuàng)新意識和服務意識。

          4.2以強行業(yè)背景為依托,進行實踐教學內容建設以強行業(yè)背景為依托,建立智能式、專業(yè)化的電氣工程實踐教學體系。我系利用行業(yè)背景的巨大優(yōu)勢,建立了科學的實踐基地布局,同時也與行業(yè)內眾多企業(yè)建立了良好的合作關系。這些都為教師進行項目研究,學生進行實踐、開展科技活動和就業(yè)創(chuàng)造了有利條件。我系鼓勵并支持教師參與實踐教學、與企業(yè)聯(lián)合進行科技項目研究,并將優(yōu)秀的科研成果轉化為優(yōu)質的實踐教學資源,更新實踐教學內容。如:將工程實際問題引入實踐教學和學生科技活動,設立與行業(yè)實際相關的SRT題目和本科綜合論文訓練題目等。并通過科研和實踐活動,積極引導學生就業(yè)。形成教師與學生,企業(yè)與學校,教學與科研的多相良性互動。