如何强化能力培养的电气工程及其自动化专业教学实践

<P style="TEXT-INDENT: 2em">摘要：根据应用型人才培养的特点，探讨了电气工程及其自动化专业实践教学的基本模式，构建了新型实践教学体系，强化学生动手能力、应用能力、思维能力和创新能力的共同培养，介绍了具体的实施方案，并对实践效果进行了分析与研究。</P> <P style="TEXT-INDENT: 2em">关键词：电气工程及其自动化；实践教学体系；应用型；能力培养</P> <P style="TEXT-INDENT: 2em">制定实践教学大钢</P> <P style="TEXT-INDENT: 2em">制定的实践大纲，应精选传统内容，改变偏窄、偏深、部分内容陈旧的状况，充实反映科学技术和社会发展的最新成果。教师在确定专业实验大纲时应对本课程进行仔细分析，设计出有创意的题目，使学生可运用所学的专业理论知识解决问题或通过解决问题掌握好专业理论知识。在以能力培养为中心的教学模式中，创造出适用于培养应用型人才的实践教学条件显得尤为重要，也是改革的关键。为此，从以下几方面进行改革。首先对原有课程实验的学时数进行调整，如电机学由原来的8学时实验课增加到20学时，电力系统分析原来没有实验课，现增加了一周的综合实验课等，电气控制与PLC应用技术课程的实验学时大幅度提高到28学时。其次是增设综合性、设计性实验，如对“电路”、“电机学”实验进行了充实与改造，即减少验证性实验，充实综合性实验和应用性实验，规范实验课的管理及考核办法，务求学生通过实验，学活知识，学会应用。在学校的积极推动下，各实验中心均开设出了不少效果较好的综合性、设计性实验。此外，与相关的课程设计相融合，要求学生设计、安装、调试出达到实用要求的装置或部件，从而培养学生解决工程问题的能力。实验教学环节中，教师应注重培养学生严谨的科学态度和实事求是的良好作风，并通过实验数据的归纳整理、图表制作、结果分析等方面，使学生养成工程实验的基本技能和素质。在保证本专业必须具备的专业知识和专业能力要求的同时，注重夯实基础、拓宽口径、强化能力，努力将实践教学内容研究与改革的成果及时地反映到实践教学大纲中来。</P> <P style="TEXT-INDENT: 2em">强化能力培养的实践环节</P> <P style="TEXT-INDENT: 2em">培养实践能力的教学有几个环节:实验（演示、验证、技能训练实验；综合、设计、探究性实验）；实习、实训（各类实习基地建设与使用）；课程设计；毕业设计（或毕业论文）；课外科技活动（包含产学研结合的就业、创业能力与素质的实践锻电气工程及其自动化专业(学科)是一门实践性很强的学科。一方面口径宽,该学科涵盖了原电力系统及其自动化、电机电器制造、高电压技术、电力电子技术、理论电工新材料等五个二级学科(专业),既有强电,也有弱电,涉及的内容非常广泛;另一方面,强调了相关学科的渗透与融合,具有“复合型”的特点。因此在确定其培养模式与培养目标、理论教学体系和实践教学体系时应充分结合这两个特点,把构建“宽口径、复合型”、综合能力强的电气人才作为整个教学活动的中心。通过对部分企业单位和兄弟院校进行调研，了解了我国应用型本科教育存在的问题，以及国内相关行业企业生产和技术应用对电气工程及其自动化专业应用型人才需求的现状。制定出“研究—实践—总结—推广—再研究”的技术路线，在实践中不断探索、总结与完善。</P> <P style="TEXT-INDENT: 2em">一、构建新型实践教学体系的人才培养模式</P> <P style="TEXT-INDENT: 2em">实践教学作为教学的重要组成部分,对学生的素质和能力培养有着不可替代的作用,只有建立相对独立的实践教学体系,实践教学才不会成为理论教学的附属,才会发挥作用。根据应用型人才培养目标和培养基本规格的要求,电气工程及其自动化专业在修订人才培养方案时，明确了“五个定位”即：发展目标定位、办学类型定位、办学层次定位、服务面向定位、人才培养目标定位，形成了应用型本科电气工程及其自动化专业人才培养模式。保证实践教学“四年不断线”，形成“基本技能、专业技能、应用能力、综合能力”多阶段培养的实践教学体系。修订后的人才培养方案突出实践教学环节在整个人才培养体系中的地位，提高实践教学学分占总学分的比例，构建了“以培养基本技能为基础，提高应用能力和工程素质为主线，形成综合应用能力和创新精神为宗旨”的与理论教学体系有机结合又相对独立的新型实践教学体系。此外，充分利用第二课堂加强实践能力和创新意识的培养，进行职业技能比赛与认证培训、职业资格证书培训；充分利用校内外举办的各种科技讲座、学科竞赛、科技创新活动等进一强化能力培养的电气工程及其自动化专业实践教学体系的研究与实践由于这几个实践环节的目的、时间和形式不同，实施过程也有所不同。具体如下：</P> <P style="TEXT-INDENT: 2em">1.基础实验应以专业基础理论分析验证和基本动手能力的培养为主要目的基础实验是实验教学的第一环节,搞好基础实验不仅对提高实验技能而且对理论知识的理解和吸收大有裨益。基础实验包括公共基础实验和专业基础实验，体现在电工电子基本技术训练模块、计算机应用训练模块和基本控制技术训练模块中。</P> <P style="TEXT-INDENT: 2em">2.专业实验应着重学生的测试、调试、分析计算和初步的设计能力的培养打破传统的各门课程实践教学环节的界限，面向工程、面向现场，创建了电气工程实践教学基地，提出了满足应用型本科教育的实践教学基地的建设模式。已建成“电力系统综合自动化实验室”、“电力系统仿真中心”，“电力系统微机保护实验室”和“配电综合自动化系统实验室”等，其研究手段达到国内先进水平。通过建设和完善，使实验室具备每年接纳电气工程及其自动化专业学生从事科技开发活动，完成认识实习、毕业实习和毕业设计等实践教学的能力。制定了有关实验室开放的管理制度，从人、财、物上确保实验室开放工作到位，逐步加大了实验室开放的力度。</P> <P style="TEXT-INDENT: 2em">3.课程设计应着重学生测试、调试、设计和初步的开发能力的培养</P> <P style="TEXT-INDENT: 2em">电气工程及其自动化专业主干课程都安排课程设计环节,课程设计环节对学生的工程概念、系统概念和系统设计能力以及提高工程基本素质,培养较强工程实践能力至关重要。课程</P> <P style="TEXT-INDENT: 2em">设计时间一般只有一周到二周,故课题难度不宜太大,但要有一定的广度。课题必须有一定的代表性,能够覆盖课程的主要部分,要强调工程基本素质的培养。学生可以结合个人偏好自行选题,也可以选择教师布置的课题,并对课题进行分析、设计、编程、安装、焊接与调试,最终提交实物(产品)和设计报告。学生们在做课程设计之初，任务对于他们来说是非常陌生又困难的，但通过整个环节，他们得到了很好的锻炼，主要的收获并不是学会了多少具体的设计计算方法，而是学会了如何着手做事。在这里，教师的作用是给同学们引导方向，借助课设计的载体帮他们把以前学过的知识有机地串起来，只有他们遇到自己解决不了的问题时才协助他们解决，充分体现了“授之以渔”而不是“授之以鱼”。</P> <P style="TEXT-INDENT: 2em">4.毕业实习应着重培养学生综合运用专业知识，独立分析和判断生产中的技术问题的能力</P> <P style="TEXT-INDENT: 2em">通过2～3周的毕业实习，使学生掌握发电厂电气运行、维护的基本知识，了解电厂生产的各项制度，增强事业心和责任感；熟悉电能生产的主要环节，分析电厂电气设备的布置及二次设备（继电保护、自动装置等）的配置；学习电厂的事故处理、事故设想和防范措施；了解继电保护屏、中央信号及控制屏的设计、安装、接线、调试；了解电力企业的生产管理和各职能部门的地位和作用；搜集毕业设计有关资料。为了保证校外实习质量，学院在每一批学生外出实习前，都与实习基地所在企业签订协议，建立校企共管机制。企业依据实习大纲要求，结合生产实际精心落实实习计划，安排专家讲课，指定专人指导；学校指派经验丰富的专业教师带队实习。实习内容包括入厂教育、企业参观、专题讲座、各生产车间定点跟班实习、实习报告和考核等。每次实习前，由分管教学的院（系）负责人进行实习动员，要求学生以实习单位职工和在校学生的双重身份认真参加实习，严格遵守厂规校纪，实习结束后，等综合评定实习成绩，严密的措施保证了实习教学的质量，扩大了专业知识面，培养了理论与实际相结合的能力。</P> <P style="TEXT-INDENT: 2em">5．毕业设计应着重培养学生的系统分析、设计和开发的能力</P> <P style="TEXT-INDENT: 2em">毕业设计是整个教学过程中最后一个综合性环节,对培养学生良好的工作作风、科学的工作方法和较高的职业能力有着极其重要的作用。为此，在毕业设计中,要求指导教师从选题开始就应瞄准学科发展动态与实际应用问题,利用科研资源，