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电气工程学科的重要性赏析八篇

发布时间:2023-10-07 15:57:14

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电气工程学科的重要性

第1篇

关键词:电气工程 毕业设计 教改

毕业设计是高校实现人才培养目标的综合性实践教学环节,是教学过程的最后阶段采用的一种总结性的实践教学环节,也是对学生在学期间综合运用所学的基本知识、基本理论、基本技能和获得的分析问题、解决问题的能力,独立进行理论与实际结合的基本训练。通过毕业设计能使学生综合应用所学的各种理论知识和技能,进行全面、系统、严格的技术及基本能力的训练,因此毕业设计教学环节,尤其是工科,对培养学生的综合素质、工程实践能力和创新意识具有十分重要的意义和作用。

近年来,由于各方面的原因,全国高校普遍存在毕业设计质量下滑的趋势,学生独立思考能力和创造性能力培养不足,实际动手能力较弱,无法适应新形势下综合性人才培养目标等问题。

电气工程是一个理论与实践结合十分紧密的学科,以培养具有创新精神和实践能力的应用型高级专门人才为培养目标,要求学生具备系统的基本理论知识和较高的工程实践技能,而毕业设计工作则是实现这一培养目标的重要手段,毕业设计质量的高低将直接影响专业人才的培养质量。

因此,结合专业特点,电气工程学科在毕业教学环节可着重关注两点:(1)如何有效利用学生在校最后一个教学环节培养学生工程能力和创新意识以强化电气工程学科专业特色、提升学科品牌意识;(2)以就业多样性为导向,在面向电气行业的基础上,满足传统领域转向新领域(如新能源、工业自动化领域)对人才的需求。

一、普通高校毕业设计现状与趋势

毕业设计是学生即将完成学业的最后一个教学环节,也是最重要的实践环节,是大学生衔接学校和社会的一个重要阶段。随着高校的扩招和毕业生就业压力的不断增大, 传统的毕业设计模式越来越不能适用社会对高素质人才培养的需求。目前在毕业设计环节依然存在以下问题:

1.选题面窄且缺乏新意。部分指导老师没有参加过工程实践,缺乏对课题深难度的把握,题目范畴也比较单一,创新性不强,学生毕业设计内容必然大同小异。选题简单化、形式化现象较为普遍,不少选题过于陈旧,缺乏前沿性;有的题目范围很窄,相当于课题设计,工作量明显不足;有的题目非常大,不可能完成,也无实用价值。

2.与行业实践脱钩。毕业设计教学内容的安排存在缺陷,利用毕业实习、毕业设计环节对学生进行工程训练的综合性不足,有的缺乏阅读技术资料能力的训练,有的没有安排利用计算机进行设计的环节。此外结合用人单位实际需要的选题不多,使毕业设计失去了让学生进行岗前锻炼的功能。

3.指导方式单一化。本科专业的逐年增加,对师资队伍的数量和专业结构都提出了新的挑战,目前大部分院系均存在着指导教师数量不足和专业结构不合理的问题,同一老师往往指导多名学生,根本没有足够的精力去指导每一个学生和辅导每一个学生在毕业设计过程中所遇到的问题,结果必然导致毕业设计质量下滑,学生的能力也得不到锻炼和提高。因此,如果仍然采用传统单一的毕业设计指导模式还将无法满足毕业设计指导要求。

4.对该环节的重要性认识不够。目前对毕业环节的重要性认识不够是一种普遍现象,大多数学生因找工作而无心认真对待毕业设计,教师也忙于科研和其它教学环节而无法顾及毕业设计的指导。在论文撰写阶段,部分学生对相关资料不进行分析、消化和

5.毕业设计报告撰写质量不高。毕业设计报告不仅能反映学生专业素质与科学态度,也能在一定程度上反映完成的整体质量。部分同学从网上下载文章进行拼凑,同时论文中现了大量书写,错漏摘要、关键字不规范,参考文献格式不清楚,文字处理不够规范等现象。

6.毕业设计教学质量的过程控制把关不严。虽然目前已制定了毕业设计工作规范,规定了检查和评价标准,但执行起来往往难度较大。尤其是对部分已到校外实习、就业的毕业生,由于实习单位比较分散,无法实现统一管理,更有学生答辩前才与指导老师见面的情况。

二、毕业设计教改方法探讨

根据以上存在的问题,可采用以下方法进行解决。

1.调研当前毕业设计教学环节存在的问题。主要从当前电气学科毕业设计教学环节普遍存在的问题入手,抓住主要问题如选题结构不合理,毕业设计质量下滑的原因,为改革毕业设计教学提供理论支撑。

2.结合电气工程学科特点,对毕业设计教学环节进行理论分析,探讨合适的分析方法,在此基础上建立相应的反馈体系,研究毕业设计教学环节有效改革方法。

3.结合以下要点,实施有电气工程学科特色的教学改革模式。

(1)优化选题结构,实行双向选择。毕业设计选题应以项目为导向,从生产实际、科研项目、电气工程学科最新科技成果和热点需求中选题,兼顾新兴交叉行业的发展与需求,与社会需求、生产实际结合紧密,选题应具有前瞻性和实用性,真正将理论与实际结合,克服传统毕业设计与社会、与现场实际脱节的问题。在立题方面可鼓励教师结合科研课题、工程实践、实验室建设等实际工作进行立题,注重综合素质和创新能力的培养,大力拓宽题目类型,既有覆盖多门专业课程的传统设计题目,又有与教师科研课题紧密结合、反映时代需要的理论与工程研究,还有致力于专业实验室建设的专题制作。其次,在毕业设计题目满足要求的前提下,充分认识学生在毕业设计工作中的主体地位,全院范围内进行师生双向选择。

(2)充分利用课外科研小组。毕业设计工作中,可充分利用校内课外科研小组,让一部分学生提前进入工程实践训练阶段,尽早接触工程实际,培养学生的创新能力。在毕业设计选题前可提前让学生接触专业的教学和研科项目,引导学生选择感兴趣的研究方向,并指派专门指导教师对各个科研小组进行指导,使一部分学生在毕业设计前夕就掌握设计过程所必需的基本技能和系统调试能力。这部分同学进入毕业设计阶段后,就能够很快进入状态,从而能在规定时间内完成毕业设计内容。将毕业设计与其他教学环节有机结合起来,是培养学生创新能力十分有效的措施。

(3)结合实验室建设,构造开放式专业实验室。为进一步加强实验室建设,可利用毕业设计自行研制开发实验仪器,如信号发生器、示波器、仿真开发平台等,扩充实验室资源,也是一种比较有效的方法。

(4)产学研相结合指导毕业设计。产学研结合是培养学生优良素质、综合能力和就业竞争能力的重要环节。产学研结合指导毕业设计,使学生学到先进的技术,接触到最新的电气产品,同时接受现代管理理念熏陶,综合能力得到提高,同时增进了学校和企业,企业和学生之间的了解,增强了合作,为学生就业拓宽了渠道。

毕业设计指导教师可根据毕业实习情况来拟定毕业设计题目,开创毕业实习和毕业设计一体化新模式,可以使学生在毕业实习过程为毕业设计积累实际的经验和技能,提前进入毕业设计,有针对性的进行知识和技能储备,为高质量完成毕业设计提供时间保障。在指导教师数量不足的情况下,也可以通过聘请企业的管理人员或工程技术人员担任现场兼职教师来弥补毕业设计教学环节的不足。

(5)建立现代远程教育平台,加强对网络技术的运用。由于目前部分学生由于找工作、毕业实习等情况不能按时在校进行毕业设计,也就无法正常接受指导对课题的指导,因此指导老师应根据实际情况调整指导方式。以互联网络技术为核心的现代教育技术符合学生的认知规律,同时也有利于教师自身素质的提高,减轻教师的教学负担。

三、结束语

本科毕业设计是作为培养大学生实践能力和创新能力,提升本科教学质量的一个重要环节。结合科研和生产实际的题目、校企共同指导等方式可以保证了毕业设计质量的同时,提高学生走向社会的竞争能力。因此,毕业设计教学环节改革的实施是一项亟待解决的艰巨任务。

参考文献:

[1]华小梅,丁坚勇,饶凌平.电气工程与自动化专业毕业设计改革的探索与实践[j].中国电力教,2008.12.

第2篇

关键词:建筑工程 建筑电气 重要性

建筑电气工程,通常指的是工业与民用建筑中强电及弱电工程,它是建筑工程项目的重要组成部分。现代建筑电气技术综合应用了建筑电气的设备制造、工程设计、实施及电工、电子、信息技术与控制形成成熟的产业链,并且随着建筑智能化的迅速发展,电气工程的地位和作用越来越重要,直接关系到整个工程的质量、工期、投资和预期效果,工程质量直接影响到建筑物整体设备的安全运行、节能效果及建筑物投入使用后的使用功能。

1 建筑电气

1.1建筑电气的定义

建筑电气,我国广大电气,设计及施工安装从业人员经过多年的艰苦实践和科学的探索,形成了今天这样一个综合性的工程学科。建筑电气广义上的解释是“建筑电气是以建筑为平台,以电气技术为手段,在有限空间内为创造人性化生活环境的一门应用学科。建筑电气,狭义的解释是“在建筑物中,利用现代先进的科学理论及电气技术,含电力技术、信息技术及智能化技术等,统称为建筑电气。

1.2 电力技术

电力系统是指以提供电能和传输,使用电能为目的的电路及其相关线路,电力系统通常又称为供电系统或输配电系统,输配电线路和变电所是连接发电厂和用户的中间环节,是电力系统的一部分,称为电力网。在电力系统中,直接供电给用户的线路称为配电线路。配电网是 及以下的配电线路和变配电所组成的,它的作用是将电力分配到各类用户,“建筑电气”中的电力系统通常指10kV及以下的配电网,而发电、高压供电网则不属于“建筑电气”范畴。

1.3信息技术及各类楼宇智能技术

信息及各类楼宇智能系统通常指计算中心,以及电话、广播、电视、机电设备自控、计算机网络、火灾自动报警等系统。它们是体现建筑现代化的重要组成部分,承担了思考和指挥的信息专递。

2建筑电气在建筑工程中的应用

2.1 建筑工程中的电气工程

对建筑电气工程进行优化设计,建筑工程的设计人员应该对电气工程进行分项施工,深入施工现场,有效和工作人员进行沟通,根据工程的实际情况和负荷特点,考虑建筑的使用功能、结构特征和环境特点等各种影响因素,全面的对电气节能技术进行分析比较,得到最适合的设计方案利用各种新的建筑电气工程方案,保证建筑电气工程设计方案可以收获最大的经济和社会效益。

建筑工程管理人员应该对电气设计项目的审核加强管理,选择适合的变压器,适应电力的负荷变化,减少不必要的电能损耗。供电系统中的电动机、变压器和一些其它电器等都具备电感性,会导致电流失去作用,而且在系统中是从高低压线路传输到用电设备末端的,增加了电力线路的功率损耗。所以,对配电系统进行合理设计,对电气节能有着极为重要的作用强化管理建筑电气系统的运行。

实现建筑工程施工过程中的电气节能的一个有效途径,就是对建筑电气系统的运行加强管理。首先是加强电气设备管理,电气设备的运行状况对电气节能有着很大程度的影响,所以节约电气资源要保证电气设备安全、有效和稳定地运行。其次是加强电气设备控制管理,电气设备的控制系统要具备开发性,功能性和操作简单的特性,这样才能保证电气节能工作的正常进行。最后是加强对工作人员的管理,严格要求工作人员,提高管理人员素质,保证电气设备的正常运行,确保工作的顺利开展。

2.2电气工程的质量控制

电气工程质量的好坏直接影响建筑物功能是否正常运行,影响该建筑的社会效益及经济效益,优质的建筑工程是由高素质高水平的施工人员完成的,这就要求施工前要对施工队伍及人员进行考核和评估,并调整好技工和普工的比例,根据实际操作水平电气工程师要根据工程的实际情况编制施工组织设计,并严格审查,要求有完善的质量保证体系,保证工程质量的各项技术措施,而且应符合经会审的设计图纸及国家现行的有关电气工程的施工及验收规范对施工班组及人员进行工程的总体技术交底,由于施工人员流动性较大,还要根据工程的进度情况分阶段进行交底,明确现行实用的规范及操作规程和顺序,对工程所需的资料表格及相关技术文件,要求、标准做到心中有数,对工程中所有的材料、设备进行考查和确认。

施工准备阶段的质量控制,电气工程师要根据工程的实际情况编制施工组织设计并严格审查,要求有完善的质量保证体系,保证工程质量的各项技术措施,而且应符合经会审的设计图纸及国家现行的有关电气工程的施工及验收规范施工阶段的质量控制,施工中必须根据已会审后的电气设计图纸和有关技术文件,按照国家现行的电气工程施工及验收规范,地方有关工程建设的法规、文件,经审批的施工组织设计,施工中若发现图纸问题应及时提出并处理,不允许未经同意私自变更设计。

3 电气设计在建筑工程中的实际应用分析

3.1 供电系统的节能设计

在对绿色建筑的供电系统进行设计时,要充分考虑到供电系统的节能。一般要求供电系统务必要具有高可靠性,但是又不能太复杂 具体来说,在绿色建筑中,同一电压的变配电的级数应少于或等于二级,避免因电级数过多而导致的电能的无端损耗,而且变配电所要尽可能的靠近负荷中心,并合理分配供电网络,从而减少电路铺设过程中的浪费并有效降低线路的电压损失,保证供电的稳定性和供电效率。

3. 2 照明系统的节能设计

在绿色建筑中,照明一般是使用量非常大,涉及的建筑面积也比较广,相对其他电气系统来说,具有较强的节能潜力。在绿色建筑中,可以采用高效的光源。白炽灯虽然发出的光色较好,但是发光效率非常低,很不利于节能。建筑工程设计中还要善于利用白天的自然采光功能。对于学校、商场等空间较大的场所来说,应与外窗平行设计灯具,并且灯具应该能够实现分区和分级,从而能够充分利用自然光并节约能源。

3.3电器的节能设计

随着城市的发展,使得城市用地日益紧张,许多大型建筑不断涌西安出来,而较大规模的建筑在排水、空调、供暖以及电梯等方面需要耗费大量的资源,缓解这一现状的措施之一是在大型建筑物中采用楼宇的自动控制系统,加强对用电电器设备的控制,从而可以节省大量的能源在具体设备的选择上,应选用节能型的电动机以及变频空调、水泵等节能设备,从而达到节能的目的。

4 总结

建筑工程中的电气工程的合理设计能够有效的提高建筑工程质量,节约资源,缓解能源危机,提高人民的生活质量。随着建筑智能化的发展,电气工程将在建筑工程项目发挥越加重要的作用,其中涉及的专业领域多,技术更新快,更加复杂,提高工程质量,需要广大从业者不断开拓进取,与时俱进。

参考文献:

[1] 邵文博, 程硕. 电气节能技术在建筑工程中的应用[J].企业文化,2012(28).

[2] 关则雄.浅析房屋建筑节能中存在的问题及节能施工技术的应用[J].城市建设理论研究. 2012(26).

[3] 田奇,李鑫,倪良才.试论建筑电气设计中提高功率因数的节能方式[J].黑龙江科技信息, 2013(12).

第3篇

关键词:高校教育;电气工程及其自动化;人才培养;培养模式

中图分类号:C961;G642 文献标志码:A 文章编号:1008―3561(2015)02―0036―02

全新的社会形势令人才需求愈发复杂化、具体化,高校作为人才培养专门机构的负担也由此加重了。电气工程及其自动化专业作为高校教育的重要区块之一,必须要迅速适应这种变化,改革教育模式,这样才能获得更好地发展。

一、电气工程及其自动化的专业特征

1. 教学特征

作为一种应用型本科专业,电气工程及其自动化专业存在一定的特殊性。具体来说,该专业同时具有较强的科研性与应用性。其科研性来自于日益发达的电气科技,在这种背景下,该专业的工程技术人才对技术理论有着非常高的需求,为了满足这些需求,不得不加大理论知识的教学密度和教学比例,兼之该专业依托于电气工程类的博士授权学科,更加深了其技术科研色彩。其应用性则来自于应用型本科专业的固有特征,电气工程及其自动化专业的根本目的是为国家培育电气工程方面的高级技术人才,其教学理所当然地对实验、实践比较看重。这两种特征对电气工程及其自动化的教学需求有一定的矛盾性,加大了该专业教学安排的难度。

2. 学生特征

电气工程及其自动化是我国的老牌本科专业,发展历史已经超过30年,因此,生源一直相当充足,学生基础素质良好,就业形势和发展方向也趋于稳定。但近些年来,伴随着高校扩招、教育改革等一系列因素的影响,电气工程及其自动化专业的学生产生了一定的动荡。这种动荡可以分为几个方面:第一方面是扩招等原因导致的生源数量激增,学生基础素质也出现了一定的参差不齐现象,对该专业的正常教育工作产生了一定的影响。第二方面是学生对自身的定位出现偏差,有相当一部分学生将该专业视作研究型学科,在学习时重理论研究,轻技术实践,以获得更高的学位为目的,这使得该专业培养出的学生中应用型人才的比例逐年下降。

3. 社会特征

近些年来,社会形势对电气工程及其自动化专业的冲击很大。一方面社会的总体就业压力越来越大,学生数量众多而且增长迅速的电气工程及其自动化专业必然面临较大的人才供需矛盾,这令许多高校在该专业的发展上呈现茫然状态,难以确定发展方向。另一方面,社会对电气工程人才的需求正产生急剧变化,传统的人才培养模式渐渐不能再满足新的人才需求,各个高校的人才培养创新与改革已经迫在眉睫。这两大社会特征并非电气工程及其自动化专业所独有,而是所有与社会联系紧密的应用型本科专业都要面临的问题。

二、电气工程及其自动化的人才培养需求

1. 社会对电气工程及其自动化的人才培养需求

社会对电气工程及其自动化的人才需求可以分为以下两方面:第一方面是对高级技术人才的需求与日俱增,电气工程技术人才不仅要了解电气工程系统的基础操作和维修方法,还要能完全掌握系统的工作原理、缺陷、发展方向,以便能自行进行适当地更新与改造。第二方面社会越来越看重人才的综合素质,除了要求人才具有足够的理论水平和实践操作能力外,团队合作精神、管理能力、服务精神乃至个人品德都是人才素质评估的重要因素。在这种情况下,高校传统重能力轻素质的人才培养模式已经无法再适应形势,在培养电气工程及其自动化人才时必须要更重视育人的环节。

2. 学校对电气工程及其自动化的人才培养需求

各个高校目前大多在进行教育改革工作,这种改革工作必然带来诸多变化,为了保证稳定地提供优秀的电气工程及其自动化人才,学校必然要求该专业的人才培养体系具备高适应性,能适应教育改革带来的一系列变化。因此,电气工程及其自动化的人才培养体系必须与高校的总体发展方向保持一致。

3. 学生对电气工程及其自动化的人才培养需求

学生是电气工程及其自动化人才培养的主要对象,而学生自身必然存在一定的发展需求,这些需求视学生个体的不同,存在一定的差异。学校根据这些需求差异适当微调对个体的培养模式,才能在人才培养上收到事半功倍的效果。

三、电气工程及其自动化的人才培养问题

1. 定位问题

目前来看,各个高校在电气工程及其自动化专业的人才培养上都存在着或多或少的定位问题。一方面学生中有相当一部分缺乏该专业是应用性学科的认识,另一方面许多教师也对该专业的新形势感到迷茫,无法对学生的认识予以有效地引导,两相叠加下,电气工程及其自动化专业人才培养定位就难免变得模糊。这种模糊不仅令教学目标、教学纲要、教学结构等变得不清晰,影响了教学效率,在个别学校甚至引起了学生间对教学重点的争执与冲突,而且令许多高校的电气工程及其自动化专业陷入了发展停滞阶段。在发展速度越来越快,竞争越来越激烈的社会背景下,这种发展停滞的负面影响非常严重。

2. 课程问题

电气工程及其自动化专业的课程可以分为三类:公共基础课、专业技术课和实践课。在传统的教育模式中,这三类课程的学分比例大致是3∶5∶2,实践类课程的比例严重偏低。近些年来,随着教育改革的深入,人们越来越认识到实践课程的重要性,该比例被逐渐调整为3∶4∶3,与原本的学分比例相比更为合理。但需要注意的是,这种以学分比例评估课程结构的方式并不完善,因为即使是相同的学分,获取难度不同,学生的重视程度和所下的功夫也会有所区别。根据笔者的教学经验,电气工程及其自动化实践课程的学分获得非常容易,往往只要出席相关实践课程即可获得,师生往往把更多的精力投入到需要考试才能获得学分的专业技术课程上,这降低了该专业人才的应用培养能效。因此,电气工程及其自动化专业的课程比例仍需进一步调整优化。

3. 实践问题

电气工程及其自动化的实践教学主要包括四种手段:分别是课程实验、课程设计、实习教学和毕业设计,这四种手段目前都存在一定的能效不足问题。具体来说,课程实验与理论教学的脱节情况很严重,学生对实验的认知往往停留在按教师的要求操作和撰写实验报告上,实验的实践教学能效得不到发挥。课程设计审查不严,抄袭现象屡见不鲜,学生更多地将课程设计当作一种需要应付的任务,而不是学习环节。实习教学大多走马观花,能效的发挥停留在提高学生对电气工程及其自动化的实践认识上,更深层的能力素质培养职能发挥不出来。毕业设计失于单一,电气工程及其自动化专业的毕业设计课题基本完全由教师硬性规定,学生缺乏自主选择权,兴趣也不高。教师在规定毕业设计课题时往往有一定的模板,这些模板大多相当陈旧,没有实践价值,部分学生的毕业设计课题甚至与课程设计题目完全相同。

4. 发展问题

如前文所述,许多高校的电气工程及其自动化专业在发展上已经陷入停滞,相对的,社会、学校、学生对该专业发展的动态化需求越来越强,最终导致培养出众多不符合社会需求的“无用”人才的现象。各个高校大多对这种严峻的情况有所认识,也采取了一定的措施推动电气工程及其自动化专业的人才培养发展,但由于定位不明确、措施不到位等多种原因,收获的效果甚微。举例来说,部分高校直接照搬其他学校电气工程及其自动化专业发展的先进模式,忽略了自身的实际情况和客观条件,新模式得不到落实,旧模式也已经支离破碎,反而更降低了人才的培养能效。

四、 电气工程及其自动化的人才培养优化

1. 通过明确服务定位建立人才培养的新模式

对电气工程及其自动化专业的定位加以明确是建立全新人才培养模式的第一步。虽然理论知识在该专业中的重要性越来越高,但要牢记,电气工程及其自动化专业的理论知识终归是为应用服务的,不能喧宾夺主,将应用型专业发展成科研型专业。要结合社会、学校、学生的实际需求,将服务性人才培养理念纳入新的培养模式。为此,不仅要与社会上的电气工程人才需求机构加强交流合作,了解其人才需求,而且要将学校自身的教育改革目标融入人才培养目标,还要与学生积极沟通,了解其自身的发展和就业意向,建立起服务型的应用人才培养新模式。

2. 通过调整课程结构建立人才培养的新模式

综合学分、学时、考核方式等多方面的因素,订立综合性的课程结构比例体系。此外,因为当前社会对学生综合素质的要求越来越高,因此,对学生综合素质的培养能效最好的公共基础课程应适当增加比例,专业技术类课程应适当降低比例。加大教学密度与教学精度,结合当前的教育改革,对教学内容进行适当地删减与精炼,并增强这部分教学内容与实践类课程的互动功能。实践类课程一方面要适当增加考核难度,一方面也要注意与专业技术课的结合。具体来说,公共基础课、专业技术课、实践课程、技术实践融合课程的比例要控制在4:2:2:2,构成新的课程结构体系。

3. 通过完善教育实践建立人才培养的新模式

传统的教育实践模式必须予以转变,具体来说,首先,要把课程实验独立出来,作为前文所述的技术实践融合类课程,提高指导性实验、开放性实验所占的比例,让这类课程成为勾连理论与实践的纽带。其次,要提高对课程设计的审核力度,严格打压课设抄袭的不正之风。第三,要适当参考技术专科学校的实习教学模式,尝试将校企合作这种实习教学模式应用于电气工程及其自动化这类应用型本科专业。第四,要尽可能丰富毕业设计,一方面在决定课题前要与学生交流,根据学生的兴趣方向决定毕业设计课题,另一方面要提高课题的灵活度,尽可能赋予学生开放性课题,避免毕业设计公式化、模式化。

4. 通过实现动态发展建立人才培养的新模式

尽可能缩短人才培养模式的更新周期,在条件允许的情况下以学期为单位更新人才培养模式的细节,以适应发展变化极快的电气工程人才需求,换言之,要建立动态发展的人才培养模式。该模式的建设可以与电气工程及其自动化专业的信息化建设相结合,通过信息技术收集动态发展需求,为模式细节的调整提供必要的参考依据。

五、结语

我国对高级电气工程人才的迫切需求在未来相当长的一段时间内仍将持续下去,因此,电气工程及其自动化专业的重要作用在这段时间内只会有增无减。在这种背景下,全新的人才培养模式势必发挥更多的效用,值得进一步研究和推广。

参考文献:

[1]廖志凌,刘贤兴,刘国海.基于电气工程及其自动化国家特色专业的高质量穿新型人才的培养[J].中国电力教育,2011(30).

[2]刘金华,高红亮.电气工程及其自动化专业应用型人才培养课程体系的研究[A].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[C],2007.

[3]吴巧媚.独立学院电气工程及其自动化专业人才培养的思考与探索[J].高教研究,2012(08).

[4]刘美,禹柳飞,王涛.基于CDIO理念的卓越人才培养的探索与实践――以广东石油化工学院电气工程及其自动化专业为例[J].广东石油化工学院学报,2012(04).

[5]肖俊明,李燕斌,王晓雷.电气工程及其自动化卓越工程师培养模式的研究与实践[J].中原工学院学报,2013(06).

[6]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(05).

[7]周勇,张强.电气工程及其自动化专业实验教学体系改革探讨[J].中国电力教育,2013(36).

第4篇

【关键词】电力电子技术;教学改革;工程教学;仿真实验

1.引言

电力电子技术起源于20世纪后半叶,最初由电子学、电力学和控制理论三门学科交叉而成[1,2],随着该技术的迅猛发展,所涉及的学科范围也越来越广,如图1所示为当今电力电子技术所涉及的学科领域。电力电子技术的应用领域日益广泛。它不仅用于一般工业,也广泛应用于交通、通信、电力、新能源、汽车、家电等各个领域[3]。因此,电力电子技术课程在培养电气类和机电类专业人才中占有举足轻重的地位。

目前,大多数的工科高校中都开设电气工程及其自动化、自动化、机电一体化等专业,“电力电子技术”作为这些专业的专业基础课,其教学质量的高低将直接影响学生对于本专业知识的把握以及后续专业课程的兴趣建立与学习。因此,对于电力电子技术的教学改革对于提高电气类与机电类教学质量以及学生知识水平具有重要的意义[4]。

目前,“实践才是工科专业的根本”已成为国际高等工程教育界的共识[5]。特别对于要求培养应用型高级工程技术人才的民办三本院校[6],更是需要加快改革步伐,以适应现代经济和社会发展的需求。

图1 电力电子技术涉及的学科领域

2.教学现状

电力电子技术的教学在诸多高校中均面临一个共同问题,即学生对课程缺乏兴趣。其中原因很多,下面具体分析。

2.1 客观原因现状

2.1.1 内容多、难且滞后

公式多,拓扑多,分析多,波形图多,并且教学内容严重滞后,对学习造成不少困难。

2.1.2 实验室陈旧

实验室陈旧,能做的实验太少且过于简单。只有屈指可数的验证性实验,没有扩展性、综合性实验。

2.2 主观原因现状

2.2.1 专业素养不高

电力电子技术是工科最难的一门学科,学好并教好是一门学问,对于青年教师还有很长的路要走。

2.2.2 方法问题

一味填鸭式教学,缺乏互动,使课堂索然无味;无论书写还是画图都只利用板书;且新技术不断涌现,教学内容滞后发展;公式多,拓扑多,但表述的逻辑性和系统性均欠强,使学习造成死记硬背的局面。

2.2.3 学生问题

民办三本院校的学生入校分数不高,基础偏差,并且学习主动性不高,来混文凭的居多。

3.改革内容

根据教学现状,我们有针对性的进行如下改革,大致可分课堂教学改革与实践教学改革。

3.1 课堂教学改革

教育是一种特殊的实践活动。所谓“教学”应该是教与学相互交流的双向过程。教育者和受教育者都应参与其中,而不应过分强调教师的作用。作为教学的组织者,教师应发挥其主导作用,突出学生的主体地位,要从传统的“填鸭式”教学方法转变到启发式、讨论式的教学。教师需“自编自导互参与”,即要精心组织教学内容,设计能够启发引导学生进行思考的问题,充分调动学生的学习积极性。

3.1.1 重视第一堂课

绪论是学习的向导,也是对课程宏观的把握,在某种程度上说,第一堂课的内容决定了本课程教学的成败[7]。因此教师应花大量时间与精力,认真准备第一堂课。在第一堂课,首先要向学生介绍该专业的人才培养目标及技能要求与本课程的关系,以及该课的前导与后续课程,使学生了解该课程的性质、地位和作用。然后介绍电力电子技术的发展现状及其在国民经济生产中的重大作用,并列举大量的工程实例说明它的重要性,从而使学生对它产生强烈的兴趣,明白本课程是什么,有什么用,该怎么学习,从而为后面的教学打下良好的基础。

3.1.2 工程项目教学

以应用型高级工程技术人才为培养目标,是目前三本工科院校人才培养方案中的突出字眼。对电力电子技术进行教改与研究顺应了时代的要求[8]。在实施过程中,通过查阅大量相关资料.结合自身工程经验.将工程具体案例按一定比例增加在课堂教学的。实现抽象公式具体化、复杂原理简单化的效果。提高学生的应用意识和工程素养。加快学生由学习型人才向工程应用型人才转变。

3.1.3 多媒体教学

目前,该课程仍然采用传统单调的黑板+粉笔的“黑白”教学法。由于本课程的特点,有大量电路图、波形图和公式推导占据了课堂时间。结果却是虽然教师工作量大的惊人,但授课信息量小、课时的利用率不高、学生收获不大的现状。而多媒体教学集文字、声音、图像、动画等多功能于一身,是当前教育发展的方向。在本课程中引入多媒体教学,教师不但可以从繁重的板书中解放出来,而且可以将更多的时间放在与学生的交流互动上。比如在三相整流电路的教学中,可以加入一些动画演示,通过点击鼠标设置参数,如触发控制角、负载类型等,并将电路的工作状态和输出波形显示出来,这样不但节省了大量的绘图时间,学生也更感兴趣,看起来也更直观,更容易接受。

3.1.4 双语教学[9]

电力电子技术教材繁多,多是对国外书籍的翻译整理。但翻译五花八门,不少常用词汇都没有统一。比如晶闸管的触发极,有的教材叫门极、有的叫栅极。而英文却只有一个,即GATE。这对学生自学造成了极大的困扰。类似的情况还有很多,如GTO、MOSFET、IPM、PWM等。因此建议针对有实力的院校,进行双语教学。即便目前没有能力进行纯双语教学,也应向学生介绍适量的英文专业术语和专业名词。

教师也可用英文的方式布置作业,并推荐学生查阅原版外文文献。

3.2 实践教学改革

3.2.1 引入仿真技术,弥补实验条件不足

近年来,计算机仿真技术作为计算机辅助设计(CAD)的有力工具,广泛应用于电力电子电路的分析和设计中。将电子仿真设计软件Multsim和数学建模仿真分析软件MATLAB等引入到教学中,建模并动态仿真不但有利于抓住其主要矛盾,加深对所学知识的理解,也为学生将来从事工程设计打下良好的基础。随着电力电子技术的迅猛发展,我院校规模的不但扩大,而电路、电工、电力电子技术等多项实验却共用一个实验台、同处一个实验室,并且我院各项实验均由理论授课教师讲授,这对安排实验造成了极大的困难。引入计算机仿真实验,不但可以拓宽学生眼界、打好工程设计基础,还可有效缓解实验室的压力。

做仿真实验时,由教师提出实验目的及要求、并给出电路参数。由学生自行设计,如选择器件、设计主电路、驱动电路和保护电路等。仿真软件可操作性极强和安全性也有保障,让学生自己动手设计,其实就是学生自动研发的过程,这不仅可以进一步熟悉所学内容,并且极大的调动了年轻人的相互竞争和向困难挑战的激情。

3.2.2 增加电力电子课程设计及实训

课程设计是大学课程的综合性实践教学环节。对于工科专业更是不可或缺,它是对课程的深化理解与学以致用的系统性活动。

目前,我院已有模拟电子技术课程设计、数字电子技术课程设计、单片机课程设计。经学生反映,课程设计使他们不但知道这门学科能干什么,而且还亲手做到了。言教不如身教,告诉学生那是什么能干什么,不如带着学生亲手去实践。

本项改革涉及较广、内容较多,具体实践过程切忌胡子眉毛一把抓。需抓重点,找主流,按部就班,步步为营。

4.结论与展望

此项改革与研究正在进行,其中课堂教学改革及实验改革中的仿真实验已在实施,课程设计及实训涉及到人才培养方案的修订,而尚未启动。从目前改革的成效来看,效果明显。学生反映良好,并希望这样的改革越多越好。在此基础上,人才培养方案的修订有望通过,相信到时教学效果以及创新型人才培训必将达到更高的水平。

参考文献

[1]王兆安,黄俊.电力电子技术(第四版)[M].北京:机械工业出版社,2000.

[2]王兆安,刘进军.电力电子技术[M].北京:机械工业出版社,2009.

[3]严克宽,张仲超.电气工程和电力电子技术[M].北京:化学工业出版社,2002.

[4]红梅,张庆新,许谨.电力电子技术课程教学改革的探索[J].实验室科学,2008(3):17-19.

[5]石彪.提高工科课程设计质量的思考[J].黑龙江教育(高教研究与评估),2006(1):58-59.

[6]程琼,郑建勇.整合“电力电子技术”教学内容培养应用型人才[J].电气电子教学学报,2008(2):19-20.

[7]白敬彩,吴君晓.高等职业教育电力电子技术课程教改探讨[J].河南机电高等专科学校学报,2011(19):87-91.

[8]朱树先,朱学莉,郭胜辉.工程实例化教学在《电力电子技术课程》教学中的应用[J].科技信息,2011(23): 148,166.

[9]康劲松,牛一川.浅谈电力电子技术教学改革[J].第七届全国高等学校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会,2011.

作者简介:

第5篇

关键词:火电厂 电气工程 进度 优化管理

中图分类号:TM621文献标识码: A 文章编号:

一、我国火电厂电气工程项目进度管理的现状

火电厂通常是指以煤、石油、天然气作为燃料生产电能的工厂。由于火电厂电气工程项目一般规模较大,电气工程项目管理技术落后,管理手段不科学等原因,我国目前对火电厂电气工程项目的管理效果普遍不佳,特别是在进度管理方面,经常会造成工期推后与费用超支等情况。

二、火电厂电气工程项目进度管理的问题及优化的意义

1、火电厂电气工程项目进度管理的问题

对火电厂电气工程项目进度进行管理十分重要,然而一系列问题严重影响了管理的效果。例如,电气工程的工程设计是否合理,工程施工的监督是否有效,工程施工现场各工作环节协调是否有效等问题,严重影响了工程项目进度管理的效果。

2、火电厂电气工程项目进度优化管理的意义

对火电厂电气工程项目进度优化管理有利于提高管理效率,能够有效节约工程成本,提高施工效率与经济效益,还能保证火电厂提供电能的稳定性。因此,对火电厂电气工程项目进度优化管理具有极大意义,其优化措施值得深入研究。

三、火电厂电气工程项目进度优化管理的措施

优化管理火电厂电气工程项目进度的措施主要有施工进度的设计控制、施工进度计划的制定和施工进度的优化3个方面,下面进行具体分析。

施工进度的设计控制

1.1详细的条款与有效的监督

多数火电厂电气工程项目签订协议时都包括了有关施工期限的条款,然而实际施工中往往会由于条款不具体与监管不力等问题,造成工程不能依照条款按时完工。因此,在签订电气工程项目有关条款时,建设方有必要将施工任务与施工期限尽可能细化,避免施工责任、施工要求模糊不清,防止工程承包方恶意推迟工期。此外,电气工程项目进度的监督工作应由具备电气工程专业知识的人员担任,所制定的监督章程务必符合电气工程的施工特点。尤其要注意对电气管线、线盒、配电箱等材料的质量监督,避免施工材料不合格导致工程进度迟缓。

1.2合理的设计与适当的协调

火电厂电气工程项目往往施工规模较大,难度较高,这就需要对施工进行合理的设计,以指导施工的顺利进行。合理的施工设计往往能够有效提高施工质量,避免反复施工,影响进度。以电缆铺设为例,电缆铺设不合理常常会使穿线管管口不平整、有毛刺,管口插入箱长度不合适,钢管不能有效接地等问题,严重时还能导致施工地面开裂。此外,施工中难免出现实际施工条件与设计的不协调,例如施工时发现配电箱不能正常装入预留洞内,此时通常需要调整预留洞尺寸,使其适应配电箱要求。

2、施工进度计划的制定

2.1项目进度计划

项目进度计划是指将工程施工分解为多个施工阶段,按阶段合理组织现场施工,确保每个阶段施工任务如期完成[1]。制定合理的项目进度计划有利于提高施工效率,保证施工质量,还可以有效控制工程项目的施工成本,提高工程的经济效益。电气工程项目具有一定危险性,项目进度计划需要进行安全设计。防雷设计是电气工程施工进度计划的重点,为了有效防雷,施工时通常会将电气设备和金属部件通过导线接地,并利用均压环、避雷带、防雷引下线等设施达到防雷的目的。电气工程项目管理人员需要认识到项目进度计划的重要性,合理制定项目进度计划,保证工程施工效率与安全。

2.2总体进度计划

总体进度计划是指,将一段施工时间的施工成果或施工量,与整个工程所需施工量之间的比值作为评价项目进度的标准[2]。目前,对火电厂电气工程项目进度计划的主要评价标准依然还是施工量。此外,还可以利用工程费用指标与消耗人工时指标等方法表示项目施工的总体进度。值得注意的是,进行进度控制时不能用实际工程费用与实际人工时来表示项目进度,应该用完成施工量的工程费用与人工时进行表示。

3、施工的进度优化

3.1执行效果测量评估

执行效果测量评估是指,将电气工程项目首先分解为由多个周期组成的施工,再将每个周期的施工分解为多个阶段的任务,然后为进度测量评估设定相应标准,并将进度计量表逐级下达。每个施工周期的第二阶段应对该周期的施工进度进行测量,并按所得数据、信息填写进度计量表,经过审核后再进行汇总。将汇总后的项目进度测量结果按类别划分数据、信息,并结合本周期的执行效果模型来分析进度的未来走势。最后再根据项目进度测量结果、数据、信息编写进度报告,并结合报告提出本周期项目进度的调整意见和调整方案。电气工程施工复杂,进行执行效果测量评估能对工程进度进行有效调整。以行灯具安装为例,安装时可将整体安装施工分为若干单独灯具的安装,而单个灯具的安装又分为灯座布置、灯具安装与灯具通电等多个阶段。如此工作制度能对工程进度进行有效控制调整。

3.2及时处理进度偏差

在电气工程项目施工过程中,一旦发现施工进度出现偏差,必须及时进行评估,再根据评估结果作出处理意见。具体处理步骤是,首先对施工进度偏差进行全面测量、分析与预测,然后在进度报告中具体提出偏差处理意见与处理方案,最后再依照处理方案逐级布置具体任务,进行施工进度偏差的调整工作。电气工程中电缆的铺设施工十分复杂,电缆交叉的情况时常出现,如不能及时发现并进行纠正,难免过度评估工程进度,等到进行返工时又会延误工期。因此对于工程进度的偏差要及时进行处理,增强对其控制能力。然而电气工程项目施工中的进度偏差并不都需进行处理,具体处理措施还需根据偏差大小与工程整体情况进行确定。

3.3基于成本、质量的优化

目前,我国电气工程项目进度的管理手段略显落后,往往不能充分考虑施工中的具体矛盾,容易造成对已有施工成果的破坏,严重影响了工程项目的施工成本与施工质量。因此,在进行电气工程项目进度管理的优化时,需要对已完工项目,例如电源、电缆、相关用电设备采取有效保护,尤其要注意导线布置,防止电压过载造成导线熔断,影响施工效果。

四、结语

1、火电厂作为当今主要的发电单位,对其电气工程项目进度管理进行优化具有极大的社会价值与经济效益。

2、火电厂电气工程项目进度管理优化离不开工作人员素质业务能力的提高,必须培训管理才能与电气工程施工知识兼备的新型管理人员以优化进度管理效果。

3、火电厂电气工程项目进度管理优化离不开管理手段的改善与管理技术的提高,合理的管理手段与先进的管理技术将使电气工程项目进度管理的优化达到事半功倍的效果。

4、火电厂电气工程项目进度管理优化的措施今后应成为电气工程学科的重大课题。管理人员、管理手段和管理技术应该成为电气工程项目进度管理优化的主要突破口。

参考文献

第6篇

关键词:继电保护;教学方法;教学质量;研究

作者简介:杨兰(1962-),女,湖南岳阳人,长沙理工大学电气与信息工程学院,副教授;杨廷方(1975-),男,湖南吉首人,长沙理工大学电气与信息工程学院,副教授。(湖南 长沙 410004)

基金项目:本文系2011年长沙理工大学教改项目(项目编号:JG1117)的研究成果。

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)08-0024-01

“电力系统继电保护原理”是高等学校电气工程及其自动化专业一门很重要的专业课程,它以各电专业基础课为基础,与多门电专业课知识紧密相关。继电保护技术强调理论与实践并重,是反映新技术发展最敏锐、综合性很强的学科。继电保护知识系统地、有效地学习对培养电力专业技能型、应用型、研究型、创新型的各类人才有着极为重要的作用。随着计算机与电子技术的飞速发展,继电保护新技术、新原理、新装置不断出现,面对继电保护理论与技术日新月异的今天,如何对继电保护课程的教学内容进行优化组合,如何用现代教育技术提高教学效率和教学质量,以在有限的课堂教学时间内既能让学生很好地掌握电力系统继电保护中最重要、最复杂、较难学习的专业各知识点,并获得应用所学知识进行综合分析问题、解决问题的能力,又能使学生及时了解继电保护新技术的发展动态,是培养竞争力强的优秀人才的重要环节。

基于继电保护的重要性,人们对继电保护专业课教研教改的研究很多,[1-7]但大都是从教学模式、课程体系、教学手段、课群优化等大的框架进行探讨。如文献[1]从教材的选择、教学内容、实验教学、教学方法和教学手段等几个方面对继电保护课程的教学改革进行了探讨;文献[3]强调了继电保护课群的优化建设对继电保护知识系统学习的重要性;文献[4]介绍了JiTT在继电保护课程教学中的应用;文献[6]则分析了如何将系统论和信息论的知识运用于继电保护教学中。本文仅从课堂教学的具体实施出发,探讨如何通过课堂教学提高学生对继电保护学习的主动性、积极性和求知欲。

一、充分调动学生学习的主动性和积极性,激发学生对继电保护的求知欲

继电保护第一次课的教学效果对调动学生学习继电保护专业课的主动性和积极性有着很重要的作用。要讲好第一次课,教师要充分掌握继电保护的基本理论及新技术知识,要对与本课程相关的电力系统分析、电气设备、自动控制技术等相关的专业课程和专业基础课程充分了解,要对电力系统的事故案例及现场图片充分收集,这样才能高屋建瓴、理论联系实际、生动活泼地在电力系统继电保护的作用、基本原理、基本要求、工作特点及发展趋势等问题的阐述中充分调动学生学习的主动性和积极性。

例如,在讲继电保护作用时一定要把电力系统短路的后果讲透。如故障点的电弧对设备的损坏要用图片展示,对人身的危害要用活生生的事例,这样可教育学生学好专业知识,遵守职业规则,避免事故发生;讲到短路可能破坏电力系统运行的稳定性时,一定要结合功角特性及一些电网崩溃瓦解的实例进行分析,使学生真正理解继电保护在电力系统中的重要作用,并由此简要介绍提高电力系统运行稳定性的一些综合措施,使学生能将继电保护与其他各电专业课知识有机地联系起来。在讲继电保护的基本原理时,要能做到由厚到薄的阐述,并引导学生进行由薄到厚的思考,由此充分激发学生对继电保护知识的探索欲。

二、优化教学内容,并以之引发学生发散性的思维,提高课堂教学效率

继电保护是一门理论与实践并重的专业课,学生普遍感觉起点高、难度大、较难以掌握。课堂教学作为传授知识的载体,一定要在有限的时间内把本课程最基本的知识点、最精髓的理论体系传授给学生,使他们掌握进入继电保护领域的金钥匙,为今后有的放矢地深入发展打下基础。

三段式电流保护是教学的重点。三段式保护是继电保护的精髓所在,通过三段式保护原理的学习使学生了解由单端测量电气量实现的保护方案的优势及局限,为后面复杂保护的教学做好铺垫。为检验学习效果,用一个预设的事故时三段式保护动作的动画案例要求学生根据保护的不同动作行为进行分析,既检验学生对三段式保护的掌握情况又初步训练学生应用所学知识分析问题、解决问题的能力,进一步激发他们的学习动力。

距离保护是教学的难点,阻抗继电器是距离保护的核心元件。为帮助学生理解各种阻抗继电器动作特性,在复数阻抗平面分析的基础上应从距离保护的构成实质上进行深入分析,以帮助学生加强理解。以相位比较式阻抗继电器构成为例,其实质就是用极化电压作为参考来检测补偿电压(保护区末端电压)相位的变化。用线路上某一点电压作极化电压,则动作特

性为一个圆,保护范围为两比较电压点之间的距离(圆的直径),改变极化电压可改变圆的位置,改变比相的动作角度范围可改变圆的形状。当动作角度范围为1800时,动作特性为圆,小于1800时为椭圆,大于1800时为苹果圆。同样也可分析各种直线特性阻抗继电器的构成,并用MATLAB/SIMULINK进行仿真演示,这样能帮助学生掌握并可随心所欲地实现各种动作特性的阻抗继电器,激发他们的创造性。[8]

差动保护是设备的主要保护,也是从元件两端同时测量电气量实现全线速动保护的基础。通过差动基本原理的学习应使学生了解线路差动与变压器差动的异同,各自实现的技术方案特点;了解单端测量与双端测量实现保护的性能比较、各自发展趋势,引发他们对新型行波保护技术发展的关注。

零序保护是电力系统接地故障的主要保护,也是故障分量保护的典范。通过零序保护的学习应使学生了解故障分量保护的优点,建立故障稳态分量和故障暂态分量的概念,了解故障分量的检测及当下研究的热点问题,使他们能将课堂学习与保护的创新发展结合起来,以之作为自己未来发展方向的思考基础。

将上述四大板块作为课堂教学的优化内容讲好、讲深、讲透,并由此引导学生进行发散性的思索,可使课堂教学效率最优化。

三、结语

课堂教学是教学质量系统工程最核心的环节。理论来源于实际,理论高于实际,又可指导实际,这在继电保护领域体现得尤为深刻。因此,继电保护课堂教学质量的好坏关系到学院的教学质量,关系到电力专业人才培养的质量,应把继电保护课堂教学质量的不断提高作为长沙理工大学电气与信息工程学院“电气工程及其自动化”国家特设专业建设的重点之一抓紧抓好。

参考文献:

[1]梁振锋,康小宁,杨军晟.《电力系统继电保护原理》课程教学改革研究[J].电力系统及其自动化学报,2007,19(4):125-128.

[2]张瑛,王胜辉,梁国艳.《电力系统继电保护》精品课程的研究与实践[J].中国电力教育,2008, (7):112-113.

[3]梁志坚,李啸嗯.继电保护课群的优化与改进[J].中国电力教育,2008, (7):114-115.

[4]梁国艳,张瑛,王丽君.继电保护专业课程教学改革实践[J].中国电力教育,2008, (10):112-113.

[5]刘青,李红梅.基于JiTT的电力系统继电保护课程的教学研究[J].中国电力教育,2007,(7):80-81.

[6]迟正刚.系统论和信息论在继电保护教学中的应用[J].中国电力教育,2007,(1):92-94.

第7篇

关键词:电机系列;课程群;建设;实践

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)33-0066-02

《电机与拖动》和《电机学》课程是电气与控制工程学院面向自动化专业和电气工程及其自动化专业本科生开设的专业基础课程[1],该课程群在这两个专业的教学培养计划中起到承上启下的作用。一方面对于所学过的基础课程中很多相关的知识点,起到复习、巩固和加深理解的作用,另―方面又培养了学生的实际分析问题能力和训练了动手操作能力,为后续深入学习自动控制系统理论打下坚实的基础。针对该课程群的特点,改革和优化教学内容,利用课堂上的理论讲授、课后的实验教学、实践动手环节、模型演示以及专题讨论相结合等多种教学方法和手段进行教学改革,取得了显著的教学效果。

一、该课程群的重要性

目前,高等教育的任务着眼于人才的培养,将培养出具有厚基础、宽口径、素质高、能力强的应用型、复合型人才作为第一要素,故对于学生的创造能力、综合能力和素质培养成为我国高等教育今后发展的主要方向[2]。在我国高校的教学体系中,专业技术课程是联系学生基础理论课程与专业课程的一个很重要的环节,提高学生对后续相关的专业课程的理解并对专业课程的掌握产生浓厚的学习兴趣[3]。因此,作为高等工科院校而言,专业基础课程的教学与研究的教学模式与重视程度会直接影响学生的毕业质量,尤其是对培养学生的综合素质上的影响显得尤为突出。

电机系列课程群是高等院校自动化专业和电气工程及其自动化专业的一门重要的专业基础课,虽然该课程群和电路课程都属于专业基础课,但两者的特点迥异,该课程的特点是概念多、理论性强、与工程实际衔接紧密,因此学习本课程对培养学生具有科学的分析问题能力,以及树立学生理论联系实际的工程观、解决现场技术问题等方面都具有重要的作用。该课程包含的理论基础知识面较广,涉及到前期所学过的物理、电路、高等数学等多门学科,需要这些课程的相关知识来支撑,具有一定的逻辑严密性。

二、采取的相关措施

(一)显现电机课程群的特点,突出习题例题精讲

对于初学电机课程群的学生而言,当在不了解课程群的性质和特点的情况下,就会在学习内容、学习方法以及考虑问题的突破口上或思维方式上出现不适应的现象,尤其表现在平时的学生作业中,部分学生只抓住了所学公式中的数学关系,而不能通过公式中的符号真正理解到它们所表征的实际物理本质,为了让这些学生尽快了解该课程群的性质,帮助学生较熟练地掌握电机课程群的解题方法及技巧,在课堂上任课教师所选用的习题都是在长期的电机课程群教学实践和经验中提炼和总结而来,包含了学生必须掌握的电机课程群的所有基本内容,题型具有一定的代表性,同时部分题目存在一定的广度和深度,需要教师引导学生从多个角度同时深入分析,最终得出结论,有的题目不但包含了基础知识,同时反映了电机领域的新技术和新成果。在内容的体系安排上,注意到内容的衔接性,指明每一章内容的重点知识,对主要内容进行细致的分类、归纳和总结。解题方法具有一般通用性的同时还具有典型意义,学生通过对这些精选习题的讨论,对公式、解题方法的理解上升到对电机课程群问题物理本质的理解,这是一个质和量的飞跃,需要任课教师下狠功夫才能达到该要求。

(二)加强电机模型室的建设

由于学生刚开始接触学习电机课程,缺少对其内部结构的直观认识,这直接影响到电机课程的理论教学水平,给学生的学习带来一定困难,一定程度上影响了教学效果。近几年来,在原有基础上,经过课程组老师的共同努力,电机模型室更具规模和水平,收集的模型及实物也更加全面,增加了部分微特电机和控制电机,还有相当数量的零部件,有的还能反映现代电机技术成就及发展趋势,部分电机可供学生自行拆装。

(三)改革传统的教学模式,注重学生能力的培养

随着现代技术的发展,要求我们培养的学生不再是“单一型”人才,而是具有能够独立思考、有创造性思维能力、锐意进取、能适应新形势发展需要的高素质“开拓型”人才。为了适应社会对人才的要求,在人才培养方面,必须改革课程教学方法,提高人才质量,这是摆在我们面前的重要任务。

1.上好绪论课。在教学中,上好绪论课是非常重要的环节,因为学生接触电机课程群是从绪论开始的,绪论主要从以下三个方面进行介绍:为什么学习该门课程;学习该门课程的主要内容是什么;如何学好该门课程,即学习方法的介绍。最后介绍一些学习经验,促使学生在以后的学习中,能够提高自己的学习效率。

2.搞好启发式教学。教学是互动的,避免传统的教师“填鸭式”教学方法,在课堂教学中,要以学生为中心,采用启发式教学非常重要。教师根据教学任务和学习的客观规律来安排教学内容,从学生对于基础知识和接受能力的角度出发,通过教和学的相互作用,将教师主导地位和学生主体地位紧密衔接、统一起来,引导学生积极思考、大胆创新,不怕出错,敢于质疑一切,也就是采取启发、诱导、调动学生的学习兴趣和积极性,激发学生的内在思维,做到一边讲,一边提出问题,引导学生对老师提出的问题进行思考,让学生经过思考后得出结论和解决问题的方法,并用自己的语言表述推论的理由,最后把学生所得的结论和方法逐个进行点评。启发式教学中,要营造一种轻松的教学氛围,让学生敢于提出问题,敢于回答问题,不怕问题。在此过程中,教师启发时机和启发技巧的运用非常关键,做得好,能够真正起到启发学生思维、活跃课堂气氛的作用。近年来,我们采用了启发式教学方法,获得了很好的教学效果,课堂气氛活跃,学生敢于质疑并积极思考解决问题。

3.课堂上开展探讨式教学。在教学中进行课堂上的知识探讨,可以提高学生学习的主动性和反应能力,激发学生的思维活动。由于电机课程群比较抽象,所以在完成每一个章节或一些重点、难点内容的授课之后,就需要进行相应的习题课或讨论课,以利于学生多方位的理解,最终得以攻克难关,掌握这些重点难点内容。师生间多方面交流,相互探讨,各抒己见,建立了融洽的师生关系,并从中了解到每个学生对于本课程掌握知识的具体情况,以便在教学中,抓理解能力强的学生和理解能力弱的学生,带动中间学生,共同进步,完成教与学的任务。同时鼓励学生打破书本、老师的局限,提出和探讨某些问题与异于书本上的新的解决方法。

4.开发系列多媒体课件。电机系列多媒体教学课件是在长期电机实践中逐步积累开发完成的,包括交流绕组磁动势演示课件、电机学难点学习课件、电机学课堂教学PPT课件。这些课件主要以高精度的矢量图形、二维和三位动画的形式展示了电机学中的抽象概念以及电机的结构,弥补了教材展现形式单一的不足,对于电机这门与工程实践结合紧密的课程,起到了很好的辅助教学作用。

5.实验实践性教学资源建设。2000年以来,学校重新建设了电机及其控制实验室,全部更新了原有的电机设备,新研制了能反映教学内容和特点的变压器、直流电机、异步电机、同步电机以及控制电机等多种新式机组,采用了大量高性能、智能化、现代测试系统和设备,研制了水平一流的电机多功能综合实验台。新建实验室包括实验室、实验教学讨论与交流室、电机教学模型室三个部分。

教学实习是实践教学中非常重要的一个环节,教师重视强化教学实习的质量和效果,与国内规模、水平均一流的希玛集团(胡家庙电机厂)等建立了稳定、良好的教学实习基地关系。我校实习队表现了优良的校风和学风,参加实习的学生普遍反映收获很大。

6.注重学生特长的培养。考虑到不同层次学生的兴趣和爱好,分别开辟了电机维修、设计制作、合作实验研究、专业外语著作翻译、理论专题研究及论文撰写等多个方向组,供其选择,以利于学生特长的培养。如电机维修组:这部分学生虽然理论知识比较薄弱,在分析问题时比较困难,但其动手能力特别强,擅长于动手操作,主要培养其以后从事电气设备的维护与维修,这样既提高了他们的学习兴趣,又发挥他们的特长;实验研究组:这部分同学不但理论基础厚实,同时具有一定的创新意识。他们可以对于电机课程现有的实验方法进行相应的改进,新实验方法的提出对于他们的理论研究水平以及综合素质的提高都有重要的意义,为此,组织部分有兴趣的学生加强对实验的学习研究和改进。

(四)提高教师的综合素质,加强教师队伍建设

建立一套“因材施教、教学互动、学以致用”的教学新模式。充分利用现代化多媒体、虚拟化教学资源平台在自动化专业课程群中的应用,建立全覆盖的“课堂理论教学、虚拟演示、课后网络化互动”的教学新方法;建立一套“理论教学、科研项目、企业实践”相结合的教学新流程,形成科研与教学互动的长效机制,推动学生尽早尽快参与科研项目、加入科研团队,提高学生“学、研、用”能力,使其能快速适应现代工业的需要。

青年教师在完成随堂听课环节后,在主讲教师的指导下完成备课教案,并提出试讲申请,经考查后安排试讲。通过试讲后,报请学院并需通过学院组织的试讲。若未能通过试讲,则应继续进行教学培训,直到通过试讲。鼓励和积极创造机会帮助中青年教师到国外进修学习,了解和掌握国外电机学科发展的动态,学习国际先进理念和经验,提升教师水平。

三、取得的效果

自2009年试用该教学方法以来,学生成绩稳步提高,《电机课程》班级平均成绩由原先的62分逐步提升至目前的74分左右,取得了满意的效果。同时,在新的人才培养模式和计划中,充分结合本学科特点和优势建设新的课程体系,将课内外教学有机结合,设置课外学分,在创新基地培养学生自主学习、勇于实践、大胆创新的做法取得很好的成效,鼓励倡导学生积极参加创新活动,在本学科相关国内外的各类大赛中均取得显著成果。

参考文献:

第8篇

关键词:柔性;导师制;人才培养模式;实践

作者简介:陈继斌(1961-),男,河南潢川人,郑州轻工业学院建筑电气与智能化系主任,副教授;曹祥红(1972-),女,河南南阳人,郑州轻工业学院建筑电气与智能化系,副教授。(河南 郑州 450002)

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)05-0019-02

招生规模的扩大和社会对大学毕业生水平的高要求使我国出现了大学生就业难这一社会问题。各高校在不断地进行教学改革,提高教育质量,以适应新形势的发展需要,培养出满足社会需求的高质量人才。导师制这一人才培养模式作为我国本科教学改革的重要内容,在一些高校得以实施,经过几年来的实践检验证明,对提高教育质量有着积极的促进作用,但同时也遇到了难以实施这一难题。[1]

一、导师制存在的问题

“导师制”就是给学生配备导师,对学生进行因材施教的人才培养制度,促进学生知识、能力和素质的协调发展。其基本内容为沟通与交流、指导学生选课、参与科研等。[2,3]

导师制在实施过程中遇到了一些问题,造成了导师制有效性不高,制约了导师制的健康发展,主要问题有:学校、教师和学生对导师制的重要性认识不足;对导师的职责范围规定过多;导师指导时间不能保证;师生之间不能有效的互动;缺乏考核制度和有效的激励机制等。[4,5]

二、柔性导师制的基本内容

导师制实施起来太难的原因是普遍存在着把现有的导师制赋予太多内涵造成的,以致实施起来太难,遇到的问题太多。

为了提高导师制的有效性、可操作性,笔者提出了柔性导师制这一新理念。它的核心是以学生为主体,培养学生主动学习的积极性。其基本内容大致如下:

1.自主选择

学生第一年执行辅导员(导师)制,由专业教师对本科生进行专业介绍或通过各类相关专题讲座的形式使学生了解所学专业及学科发展现状等。自本科二年级第一学期开始至大学毕业实行导师负责制,所有专业课教师都是导师,都有指导本科生的义务。专业课教师在上课时结合所授内容介绍相关专业及自己的研究方向,供有兴趣的学生选择自己的导师。学生可选多个教师作为自已的导师,在学习的过程中根据自已的实际情况最终确定一位最适合自己的导师。这一过程一直贯穿到学生毕业。导师首先指导学生针对自身的特点确定一个专业方向,辅导学生学好该专业方向所应具备的理论和专业知识,然后再让他们接触专业进行实际训练。

在实施本科生导师制过程中尽可能满足学生的个性化需要,避免出现一些学生被强制服从安排的现象。从有利于学生全面发展和个性发展的综合考虑出发,不指定或按学生学籍号段分导师,由学生有目的地自主选定导师。这样避免了学生盲目选择导师,少走弯路,有利于学生成长。

2.指导学生选课

在现行学分制条件下,为了避免学生盲目选课,导师根据学生的特点、专业以及发展方向,帮助学生了解培养计划,指导学生选择专业方向和学习方法,制订学习计划等。

3.指导学生的专业学习、考研及就业创业

学生进入了高年级,科研与创新能力的培养需要得到进一步深化和发展,此时正迫切需要导师的帮助。此外,部分学生进入三年级后对于未来常感到迷茫,对于是工作还是考研拿不定主意,此时导师的建议和指导是非常必要的。导师向学生介绍专业知识结构和能力结构,针对学生的个体差异对学生选择专业发展方向、个人发展规划等方面进行指导。

学生与导师间定期和不定期的联系:导师对其专业学习、考研及就业等进行指导和引导。同一名导师下的多名学生建立学习小组,互帮互学,有问题时由小组长与导师联系,定点定时见面指导。通过思想交流和发挥集体的智慧来培养本科生,全面促进本科生培养制度的完善与发展。

4.指导学生参与工程实践

学生在四年的学习中,理论知识学的多,对自己所学的专业领域知识了解的少,动手能力差,解决这些问题的最好方法就是使大学生在求学时积累实践经验。导师吸收学生参加课题研究,指导学生参与科研,锻炼学生的动手能力,培养学生的科研意识和科学精神。指导学生的实习和工程实践,提高学生的实践能力。进一步指导学生研修一些专业课目,提高学生的专业水平和基本研究技能,最终完成毕业设计任务。

在柔性导师制中,导师的根本职责是“导学”,从以教学为中心向以学生自主学习为中心、教师为主导转变;从单向知识传授为主向师生互动、引导激发学生自主学习转变。

三、柔性导师制的探索与实践

郑州轻工业学院于2005年开始实行本科生导师制。每名教师指导20名学生,按学生学号段分配给教师。导师制实施一年后,由于各种原因没有再继续实行。笔者自2002年就开始按照柔性导师制的基本内容在电气信息工程学院电气工程及其自动化、自动化两本科专业中进行实践。笔者利用在对本科生授课的过程中,结合授课内容介绍自己的研究方向及所能给学生提供的帮助,供有兴趣的学生选择。对选择笔者当导师的学生,指定一名学生任小组长,负责协助学生与导师的联系。笔者利用课余时间定时或不定时地指导学生在建筑电气与智能化专业方向上学习,进行就业创业教育与实践。2009年在建筑电气与智能化专业全面实施本科生柔性导师制。

近年来,先后举办了五期“他山之石可以攻玉”建筑电气与智能化专业学术论坛,邀请省内建筑电气与智能化知名专家学者给学生作学术报告,激发学生专业学习的热情。导师多次带领学生参加建筑智能化技术研讨会、建筑电气和建筑智能化专业委员会年会,使学生了解该专业的发展状况,开阔了学生视野,促进了学生与设计院及企业领导、设计技术人员的交流。

针对学生没有工作经验、缺少工程实践、理论不能与实际相结合这一状况,通过指导学生参加实际工程实践和参加全国大学生相关竞赛积累经验,先后有100多名学生参与了工程实践;指导学生参加了第四届“西蒙杯”全国高等院校大学生综合布线竞赛、四届“亚龙杯”全国大学生智能建筑工程实践技能竞赛和2010“跨域杯”全国大学生绿色智能建筑大赛,取得了3项二等奖、3项三等奖的好成绩。学生在实际工程实践和竞赛中得到了锻练,实际经验和动手能力得到很大提高。

四、柔性导师制实践效果

柔性导师制经过十年来的实施取得了较好的效果。

1.学生理论知识扎实,积累了实际经验,动手能力强

通过对学生进行工程实践和工程识图、设计及预决算等方面的训练,使学生在毕业前就已经具备了一名建筑电气与智能化工程师所必备的专业知识和技能,为他们就业打下了坚实的基础。

2.实现了高就业率和较高的就业质量

通过对电气工程及其自动化、自动化两专业部分学生有针对性地进行建筑电气与智能化方向的指导,学习及就业效果明显。所指导的学生中有3名学生分别成为2001级自动化专业、2002级自动化专业和2003级电气工程及其自动化专业年级成绩最好的,有25名学生考取重庆大学、湖南大学等院校的硕士学位研究生。所指导的学生大部分进入建筑设计院、建筑安装公司等企业从事建筑电气与智能化方面的工作,实现了100%的就业率。

2012届建筑电气与智能化本科专业共有57名毕业生,学生就业率为100%,其中到建筑设计院就业的占60%,且全部为甲级建筑设计院,实现了较高的就业率和就业质量。该届同学在校期间90%以上参与了实际项目的设计及施工管理,参与项目达到55项之多。

五、结语

实践表明,柔性导师制解决了现有本科生导师制实践效果不理想的问题,具有针对性强、可操作性好的特点,在提高人才培养质量上能够发挥更大作用。柔性本科生导师制符合“卓越工程师”培养计划的要求,受到了学生们的欢迎。

参考文献:

[1]王伟,等.本科生导师制的实施困境与发展思路 [J].西安工程大学学报,2008,(4):524-526.

[2]高丽丽,等.清华大学热能工程系本科生导师制的探索与实践[J].中国电力教育,2008,(19):19-21.

[3]刘汶,等.提高本科生导师制的有效性[J].广西大学学报(哲学社会科学版),2008,(5):146-149.