电力电子课程设计总结范文

导语：如何才能写好一篇电力电子课程设计总结，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公文云整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

关键词：电力电子；教学改革；应用人才培养；工程能力

作者简介：茅靖峰（1976-），男，浙江宁波人，南通大学电气工程学院，副教授；顾菊平（1971-），女，江苏南通人，南通大学电气工程学院，教授。（江苏　南通　226019）

基金项目：本文系江苏省高校“青蓝工程”基金项目、南通大学教学研究基金项目（项目编号：2011B50、2010B10）的研究成果。

中图分类号：G642.0?????文献标识码：A?????文章编号：1007-0079（2012）33-0032-02

近20年来，电力电子技术受计算机技术、控制技术与材料科学等关键技术的推动，得到了快速发展，其工程应用领域得到了迅猛扩张。由现代电力电子技术支撑的新型产业和对传统行业的技术改造，如新能源、绿色交通、智能电网、先进伺服驱动、极端环境探索、节能减排等，都取得了巨大的技术经济效益与社会效益，展现出了良好应用前景。[1，2]

为了适应电气信息类工程应用学科的发展，保持教学内容的新颖性，跟踪电力电子技术的最新热点，自2006年以来，南通大学电气工程学院开设了“现代电力电子技术”课程，在传统“电力电子技术”课程学习的基础上，结合地方经济发展特色和技术需求，讲授现代电力电子技术高级原理、新器件与新型工程应用，以此提高学生理论联系实际的工作能力，培养市场应用型人才。本文从该课程的教学目标、教学内容、实践教学和网络教学等方面，介绍了课程教研组对这门课程的教学改革和实践情况。

一、传统教学存在的问题分析

1.装置与系统级的概念不突出

传统的“电力电子技术”课程教学，侧重于器件级的理论分析，强调基于电力电子器件的电路拓扑解算，即以电力电子器件为核心，在器件基本结构、原理和特性学习的基础上，针对典型电力电子拓扑原理电路，从电力电子器件的通和断两个状态入手，对电力电子电路换流的物理过程、波形特性、电参数之间的数量关系进行分析和计算。

该教学结构的优点是概念清楚、体系完备、机理分析透彻，但也存在诸多弊端。例如，学生将电力电子学过多地关注在了电力电子器件上，弱化了从装置级和系统级的角度对电力电子电路进行理解和认知；割裂了电力电子功率电路与基于反馈原理的数模电控制电路、自动控制原理、工程实际应用电路之间的关系；大篇幅的基于晶闸管器件的理论分析和计算，降低了学生学习的兴趣；单一和过少的工程应用实例，减少了学生对课程实用性的认同感等等。

2.实践教学环节薄弱

电力电子技术作为工程技术需要有一定量的实验和实践环节才能保障学习效果。但在传统的“电力电子技术”课程实验项目中，基础性和简单验证性实验较多，不能很好地与当前的工程实际应用相联系，致使许多新技术、新方法无法通过实验来直观的体验。

而且电力电子实验设备的常用形式为基于挂件结构的实验台和实验箱，基本上与实验内容相关的重要元器件、电路和系统都被封闭于内。实验过程中，学生们无法看到功率元器件、配件及电子仪表的外观和关键连线。学生依照原理图机械地连接主电路、记录实验数据和波形，即使不了解电路的工作原理，也能较顺利地完成实验。因此，无法发挥学生的主观能动性，没有探索学习的动力，锻炼创新思维和动手能力的教学内容和平台也不足。

二、课程教学改革措施

1.以服务地方经济发展为导向，确立教改思路和目标

作为地方综合性高校，南通大学的电气工程及其自动化专业的定位是培养应用型工程技术人才，为区域经济发展提供智力支撑和人才支持。因此，本课程作为电气工程及其自动化专业的主干专业课程之一，其教学目标的确立需结合本区域的产业分布与发展特点，同时又紧紧围绕本专业的学科方向。

形成了以帮助学生从装置和系统角度理解和掌握电力电子技术，培养理论与实践能力兼具的创新型电力电子应用技术人才为目的，以新能源、运动控制、电源技术、柔流输配电等应用领域为背景，以讲授电力电子技术在实际工程应用中所需要处理的相关问题为主要内容的课程教学思路和培养目标。

2.整合教学内容，突出应用能力培养

根据培养目标，在学院学科特色和现有教学资源的基础上，对课程体系和内容进行了合理调整。舍弃了传统的以大篇幅晶闸管半控器件分析为主线的教学内容体系，建立了“以基于全控器件的实际应用为主线，以电力电子主拓扑电路结合系统级的自动控制原理及其实现电路分析为主要技术内容，培养学生从整体的角度认识和设计电力电子电路的能力”的课程教学体系。

整合后的教学内容由三部分组成：功率器件、典型电路、应用及其系统。功率器件是基础，重点讲授开关全控器件及其驱动电路；典型电路是主体，重点讲授基于全控器件的直直、逆变和整流三种变换电路及其控制机理；应用及其系统是提升，重点讲授电力电子在新能源发电、运动控制、电源和柔流输配电技术中的应用原理及其典型系统设计案例。三者层次明晰，但学时又有所侧重。即前两部分作为前续“电力电子技术”课程内容的回顾与拓展，讲授学时占总理论学时的近一半，第三部分作为工程应用与系统提升的重要部分，需着重讲授，以逐次勾勒出一个电力电子技术及其工程应用的整体全貌。

在教学内容的组织与讲授中，凝炼理论教学的内容，在原理的讲授中注意培养学生面向工程的意识和思维，并及时动态地将教学团队获得的最新科研成果以及科研项目的最新进展融合到相关的课程内容中去，让学生接受到来自科研和工程研发第一线的新知识、新技术。

另外，针对基于电力电子技术应用的电气工程及其自动化专业发展的趋势和前沿内容，以及课程中被压缩掉或被取消的专业知识，设置为系列课外专题讲座，聘请对专题内容有深入研究和独特造诣的教师及企业的科技人员讲授，以开拓学生的知识面、培养学生理论联系实际的思维及能力。

3.加强课内实验环节教学，注重理论联系实际

课内实验是在课堂教学的基础上，巩固理论知识，培养动手能力和初步设计技能，增强解决问题和分析问题的能力的必要教学一环。为了突出课程的工程实用性，采取了优选验证性实验，增加了设计型和综合型实验项目的课内实验设置方法。

注重电路的工作机理分析与工程实际问题是验证性实验项目的选择标准。优选的该类实验项目包括：常用PWM控制器件及特性、不控整流的谐波与抑制、SPWM/SVPWM/方波PWM逆变策略的实现电路及特性等。

注重工程实用性是设计型和综合型实验项目的选择标准。我们要求学生们对该类型的实验项目遵循“理论设计计算—>计算机仿真验证—>硬件实验电路测试—>波形数据分析总结”的顺序开展路线，以强化学生对知识点的掌握和实验内容的理解，并促进学生形成理论联系实际的科学实验作风。

增设的实验项目包括：各型升/降压直直变换器设计、有源功率因数校正器设计、谐振软开关设计、三相高频PWM整流器设计，以及他们的复合系统设计等。

课内实验项目设置为必修和开放式的选修两类，以弥补实验授课学时不足的矛盾，同时采取“案例讲解法”、“实物演示法”等不同的教学方法，在实验课上认真讲解实验内容、步骤和注意事项，以激发学生兴趣，调动其积极性。

此外，应改革课内实验成绩的评定方式，突出对实验过程的考核，鼓励探索性的设计型实验。具体措施包括增加课内实验在课程总成绩中的权重，增加实验预习报告、实验操作测评、实验过程问辩三方面的成绩考核项等，通过确立科学合理的考核方法，调动学生自主学习的积极性，形成务实的学习风气。

4.优化课程设计环节，培养工程设计能力

课程设计是对学生工程设计和应用能力、创新意识和创新精神培养的重要环节，其课时安排在全部理论课程讲授完毕后进行。

该实践环节依托于以现代电力电子技术与运动控制实验室为主体，以工程训练中心、控制电机、虚拟仪器、风力发电动模实验室等其他专业实验室为辅助的课程设计开放式创新训练实验平台。[3，4]课程设计内容以学生熟悉并感兴趣的热点工程为背景，从南通大学电气工程学院专业与学科特色以及科研项目中，提炼出其中典型的技术问题，设计出合理的课程设计项目。可选的背景包括：风力发电、光伏发电、精密电机伺服驱动、电力无功与谐波控制、磁悬浮控制、特种电源等。其中的典型技术问题包括：整流、正弦逆变、直直变换、Delta逆变、闭环自动控制、检测技术等。

针对少部分优秀学生采用“导师制”的课程设计教学方法，通过细致的指导，紧密的设计过程跟踪，来进一步提高课程设计质量，并促进这部分学生研究性论文、专利、小制作等方面成果的形成。

针对大部分学生采用“项目驱动教学法”的课程设计教学方法。学生以小组为单位，在选题库中自由选题，利用书刊、网络查找相关资料，自主形成完成项目的各种设计思路，以培养学生独立思考问题、解决问题的能力。

通过课程设计的锻炼，使学生将书本上的理论知识和实践经验真正融入了自己的知识链，提高了其综合能力以及自主创新和团队协作能力。

5.注重网络教学资源建设，提高自主性学习能力

网络教学是弥补课堂教学学时局限，开拓课程学习的知识面，引导学生开展自主性学习，提高人才培养质量的重要途径。课程组以校Blackboard网络教学平台为基础，通过长期投入、持续积累、动态跟踪的建设方式，建立了课程的网络辅助教学平台。

网站的教学材料提供了与课程相关的丰富的资源，内容包括教学资源库（课程教学大纲、多媒体课件、实验指导书、数值仿真实验例程、实验设备操作视频等文件）、参考资源库（经典学术论文、典型芯片和模块的使用手册、常用仿真软件说明、典型应用设计案例、产业趋势和研究热点等信息）、复习思考题库等版面区。

此外，课程组充分利用Blackboard网络平台的交互功能，完成诸如教学信息、在线电子试卷测试、远程答疑和讨论等教学工作，提高了教学的效率和效果。

三、结语

通过上述教学改革措施，同学们在课程学习的主动性、系统级的分析设计能力、实践动手能力以及理论联系实际的工程应用能力等方面均得到了提高，培养的学生在近年来的挑战杯、机器人和电子设计大赛等学科竞赛中均取得了良好成绩。

显然，基于应用型人才培养的课程改革是一项持续而动态的工作，课程教学中需依据卓越工程师教育培养思想，以实现人才培养需求与区域经济社会发展需求的无缝对接为导向，明确树立学生的主体观，合理安排理论和实践教学内容，运用合理的教学方法和手段以及科学的评价体系，以切实提高教学效果和人才培养质量。

参考文献：

[1]陈坚，康勇.电力电子学：电力电子变换和控制技术[M].第三版.北京：高等教育出版社，2011.

[2]刘晋，牛印锁，文俊.国内外“电力电子技术”课程教学研究[J].中国电力教育，2012，（6）：64-65.

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综合性开放式实验平台的结构与设计方法

结合电力电子技术的发展趋势，基于现代电力电子器件的电能变换与控制实验平台一方面与现有电力电子技术及电机实验装置进行对接，实现对现有实验装置的升级和改进，挖掘现有实验平台的资源潜力；另一方面作为独立的电能变换与控制系统，将现代电力电子器件应用于电力电子新技术中，从广度和深度两方面扩充实验内容，比如从全控型器件的应用扩展到复合型器件、智能型器件的应用，从器件特性和工作原理的验证性实验扩展到电动机驱动、电阻网络控制以及电能回馈设计等探究性实验。基于现代电力电子器件的电能变换与控制实验平台的设计如图1所示。其设计思想遵循三个方面的原则：一是综合性，可以融合自动控制原理、可编程控制器以及电机学等课程教学资源。在实验平台中不仅要体现单一学科的实践和应用，而是要树立学生系统的观念，将多门学科的专业知识综合应用；二是开放式，留有兼容与升级的接口。如其中的实验平台中电能变换模块的控制器单元，在设计时考虑平台的扩容与升级，为今后功能扩展以及更换预留接口；三是模块化，分级模块化，不仅能够在器件的驱动使用上更加方便，而且有利于维修。

项目采用模块化设计方法，选用多种现代电力电子器件开发一种电能变换与控制实验平台。该实验平台由电力电子器件、驱动模块、保护模块、脉冲宽度调制模块以及电能输入和输出接口模块等组成，通过对输出电能参数的控制，可以改变电动机等运动负荷或电阻网络等静止负荷的工作特性，如图1所示。电能变换与控制平台在电力电子应用系统（如图1）中，起着衔接原始的供电电源与最终负载之间的桥梁作用，把电源提供的粗电（coarsepower）转换成符合负载要求的精电（refinedpower）。其中，精电的电能质量指标主要取决于电能变换与控制平台的特性。研究成果的具体指标为：选用现代电力电子器件的覆盖范围，包括全控型、复合型与智能型电力电子器件的典型代表，如MOSFET、IGBT、MCT、IGCT和IEGT等。电力电子器件的驱动电路和保护电路的功能。由于电力电子器件是以弱电信号控制强电能量的形式，驱动电路和保护电路是不可或缺的组成部分。实验平台需对每一电力电子器件设计驱动电路和保护电路。能够实现电能的变换与控制。本实验平台的重要应用领域是对电能进行变换和控制。作为基本功能实现与否的评价标准，是检测该实验平台可否实现电能的变换与控制。电力电子器件的控制方法是通过PWM脉冲序列控制。作为普遍适用的一种重要控制方法，PWM脉冲序列发生电路为各器件提供控制信号。与现有实验平台的兼容性。拟开发的实验平台具备与有源负荷及无源负荷的接口，能够驱动无源负荷及有源负荷，体现出在负荷匹配方面的灵活性与开放性。

实验平台采用模块化的设计，不仅可以适应现有的实验装置，实现对现有实验装置的升级改进，而且有利于在今后的进一步技术升级。主要研究内容包括：针对所选用的多种现代电力电子器件，包括电力MOSFET、IGBT、MCT、IGCT和IEGT等，分别设计每种器件相应的驱动电路和保护电路。由脉冲宽度调制（PulseWidthModulation，PWM）控制芯片SG3525为核心设计PWM波形发生单元，为各驱动电路提供驱动波形。设计电能的输入、测试与输出接口电路。不仅实现与外部电源和负载接口的匹配，而且可以对变换及控制过程中电能的形式进行检测。电能输出接口的兼容性设计。经过变换与控制的电能，所连接负荷包括有源负载，如电网，及无源负载，如电动机等电动设备或阻抗元件等。实验平台的电磁兼容设计和安全保护设计。一方面满足实验室环境下电磁兼容的需要，另一方面保证在操作过程中的人身、设备安全保护。

以实验平台为基础的教学改革

以现代电力电子器件的电能变换与控制实验平台为基础所进行的实验教学体系改革主要从教学内容、教学方法和考核方法等三个方面进行。目前，国内普遍采用的商业开发实验教学平台可实现的教学内容包括单结晶体管触发电路及单相半波可控整流电路实验、锯齿波同步移相触发电路及单相桥式全控整流及有源逆变电路实验、三相桥式全控整流及有源逆变电路实验、三相交流调压电路实验、直流斩波电路原理实验、GTO和GTR驱动与保护电路实验等，这些实验内容多属验证性实验。而现代电力电子器件的电能变换与控制实验平台不仅能够对电力电子技术课程的现代电力电子器件特性、主要电路拓扑结构的工作过程以及新型控制技术的原理性验证，还能够实现从器件、到结构直至整个系统的整合，给学生提供一个从下到上，包含各个层次的电力电子系统。此外，该实验平台还可以综合自动控制原理、计算机网络和可编程控制器等课程内容，实现以电力电子技术为主的综合性探究实验，体现学科交叉及课程体系间的联系。

在传统的电力电子技术实验教学过程中是以教师讲授为中心，力图对实验平台上的每一个元件或者按钮都讲得很细，力求在实验课上的有限时间内解决所有问题，实际上学生总是处于被动接受的地位，极大地妨碍了其主动性和积极性的发挥，不利于学生素质和能力的培养。与此同时，实验课时压缩客观上迫使实验教学方法进行必要改革。因此，在教学中教师应当在保持实验教学内容的系统性和完整性的同时，力求突出实验内容的重点和难点；革新实验室管理方法，保持实验平台的开放与正常运行，使得学生可以在更大的时间范围内自由选择进行实验操作的可能性。此外，大胆引入学生自学方法，即精心选择一部分内容让学生课外去自学。例如，在讲解电能质量控制装置时，课堂上可以重点介绍并联型电力有源滤波器这一典型装置的工作原理、控制方法和应用设计，而将其他类型的有源滤波器（包括串联型和混合型）等装置技术留给学生去自学[5]。为了督促学生重视实验，除了在实验时教师严格管理、多方教育外，我们在期末考试的试题中引入与实验相关的内容，平时对每位学生的每个实验进行评分，并将实验成绩按一定比例记入课程总成绩。电子实习和课程设计均为独立考核、计算学分，并计入总学分。为使成绩评定公平合理，把学生实习和设计时的表现、成果、测试按照一定比例算得成绩。经实践证明，这些手段和方法确实对教学起到了积极的促进作用。

以实验平台为基础的教学改革的意义

#p#分页标题#e# 把握电力电子器件发展的方向，并适时将电力电子器件及其相应的应用技术引入实践教学环节，一方面能够培养学生始终站在科学发展前沿的自觉精神，有利于提高学生在专业成长历程中的适应能力；另一方面可以更新教师的知识结构，强化教师在知识吸纳与传授过程中的前瞻意识，提高实践教学环节的教学质量。现代电力电子器件，由于出现时间较短，尚存在许多从原理、特性到应用、创新的空间。因此，可以提高探究性实验作为现有实验体系的有机组成部分在实验内容中所占的比例。不仅可以提高学生的创新意识，培养学生动手动脑的能力，而且有助于改进现有实验教学方式和考核方法，促进实验教学的整体改革。通过本实验平台的研究开发，可以实现对现有实验装置中电能变换与控制平台的升级，保留现有实验装置中的电源输出接口以及有源负载和无源负载的输入接口。只需在实验平台中分别对输出接口和输入接口进行兼容性设计，即可替换现有实验装置中的电能变换与控制平台。通过对现有实验装置的改进与升级，可以在原有实验内容的基础上，从深度和广度两方面扩充实验内容，充分发掘现有装置在实验教学中的潜力。

自制实验平台与商业实验平台相比具有先进性，可以更好融合最新的电能变换与控制技术，避免商业开发过程中复杂环节导致的技术相对滞后问题，体现实验平台的先进性，并能更及时跟踪技术发展的趋势。与商业实验平台相比，自行研制的实验平台不仅能够显著降低开发成本，而且由于采用模块化的设计方法，把现代电力电子器件对应的保护电路和驱动电路，与接口电路、变换电路分别作为独立的模块进行设计和制作，还有利于降低应用过程中的维修成本，并可以避免在今后由于大规模更换带来的升级成本。进行实验平台开发的成员长期从事电力电子技术领域的研究与教学工作，对于电力电子技术实验平台和应用项目的开发具有丰富的实践经验。部分教师长期担任电力电子技术的实验指导教师，在实验教学第一线总结了许多学生实验的教学规律。通过实验平台研制与开发，不仅能够将教师的教学思想和教学经验融入实验平台的开发过程中，进一步提高实验教学的质量与效果，而且能够给这一支实验教学队伍提供又一次重要的演练与合作的机会，为今后在更高层次上的可持续性发展奠定坚实的基础。此外，电力电子技术是电气工程学科中的一个最为活跃的分支[6]，在保持现有实验设备稳定的基础上，进行适度的技术更新和改造以跟上学科演进的步伐，对于促进新、老专业的建设与发展具有重要的推动作用。

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关键词：项目驱动；课程设计；应用型本科；自动化专业

作者简介：杨福广（1974-），男，山东龙口人，山东交通学院信息与电气工程学院，副教授；肖海荣（1969-），女，山东潍坊人，山东交通学院信息与电气工程学院院长，教授。（山东 济南 250037）

基金项目：本文系山东交通学院教改基金项目（项目编号：JG201217）、山东省高等学校教学改革研究项目（项目编号：2012314）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）08-0180-02

应用型本科在培养上要注重学生的工程实践能力，使学生能够较快适应用人单位的需求。应用型本科工程实践能力的提高主要通过实践教学环节实现，[1]而课程设计是实践教学环节的重要组成部分，[2]对增强学生工程实践能力、促进整体教学水平提高有至关重要的作用。

作为教育部的“应用科技大学改革试点战略研究”在山东省的三所试点学校之一，山东交通学院对本科培养方案进行了修订。本文结合这次培养方案的修订对应用型本科自动化专业电力传动方向的课程设计内容安排进行探讨，借鉴应用于理论教学、实验教学以及创新教育中的“项目驱动方法”，[3-5]提出了一种“基于项目驱动的应用型本科自动化专业课程设计内容安排方法”。

一、应用型本科自动化专业电力传动方向课程设计概况及存在的问题

新一轮的培养方案修订工作中，自动化专业实践教学与理论教学环节的学分比例由原来的约20%：80%变为约40%：60%，其中课程（毕业）设计环节学分占总学分约24%，伴随学分的增加实际上是课程设计环节学时的增加（如表1所示）。如何合理安排这些课程设计的内容是能否实现应用型本科培养目标的关键。

表1 山东交通学院自动化专业课程设计一览表

传统的课程设计内容是从本门课的教学内容和重点出发，强化学生对本门课程的理解和应用，这种安排存在一些缺陷，主要表现在：

（1）课程设计内容的发散性，没有考虑本门课程与其他课程之间的有机联系，这样导致每门课程设计取得的成果都是独立的，各门课程之间设计成果不能够相互借用。

（2）没有考虑本门课程内容在不同专业中的具体“工程应用”侧重点，使得不同专业的学生做相同内容的课程设计。

（3）到了综合性较强的课程设计阶段，比如自动化专业电力传动方向的“运动控制系统”课程设计，让学生在没有任何软硬件储备的基础上在两个周内完成一个实际系统的设计和调试，难度非常大，最终只能“纸上谈兵”，这对于培养学生的工程实践能力十分不利。

二、项目驱动的课程（毕业）设计内容设计

针对传统课程设计中设计内容安排上存在的缺陷，本文探讨按照“自顶向下的项目驱动法”设计各个课程设计的内容。即将综合性的课程设计题目作为项目，然后将项目分解成模块，分解后的模块作为前期课程设计的题目。通过这种方式的安排，使学生在四年的学习进程中总体目标明确，阶段性目标清晰，每门课的课程设计环节的成果最后会“总结”成为一个标志性的“项目”成果，锻炼了学生的实践能力和工程应用能力，帮助学生完成所学知识的系统性整合，同时也会极大地激发学生的学习兴趣。

下面通过一个实例对此设计思想进行说明。“运动控制系统”课程是自动化专业电气传动方向的一门主干专业课程。该课程有2周的课程设计时间，主要是设计交直流调速系统。为此提出“直流电动机的速度闭环（模拟或数字）控制系统”这一项目，该项目涉及的课程内容有：模拟电子技术、电机与拖动、计算机控制、自动控制原理、电力电子、单片机原理与应用、PLC、VHDL、嵌入式系统等。针对此项目，将其繁多的内容分解成（模拟/数字）控制器模块、功率放大器模块、信号检测模块等模块（结构框图如图1），并将模块分解到前期的模拟电子技术、单片机原理与应用、电力电子、自动控制原理和计算机控制等课程的课程设计环节，形成表2中与项目相关的每门课程的2～3个设计题目。

表2 基于项目分解的课程设计题目及其关联性

表2中所有题目都与“直流电动机的速度闭环（模拟或数字）控制系统”这一项目关联，将表中的课程设计题目通过组合就可以形成“直流电动机的速度闭环（模拟或数字）控制系统”这一项目的内容，比如题目（1.1、1.3、2.1、2.2、2.3、3.2、3.3）等组合可构成直流电机的模拟速度调节系统，而（1.2、1.3、4.1、4.2）、（1.2、1.3、7.2、7.3）、（1.1、1.3、8.1、8.2）等三种组合再结合5.1、6.1、6.2的知识可构成三种直流电机的数字速度调节系统。实际上，上述题目不改动或稍加改动后，即可组合出若干种设计方案不同的直流电机速度调节系统。

三、结语

将后期综合程度较高的课程设计内容考虑为项目，对项目中用到的前期课程内容进行分解，考虑前后课程设计环节之间的关联性，合理安排前期各课程设计内容。通过这种方式，使学生在四年的学习进程中总体培养目标明确，阶段性目标清晰，前期课程设计环节的“成果”最后会“组合”成为一个标志性的“项目成果”，既锻炼学生的实践能力和工程应用能力，理论联系实际，又帮助学生完成所学知识的系统性整合，极大激发学生的学习兴趣。

参考文献：

[1]张红，孟祥萍，王晖.基于应用型能力培养的自动化专业课程改革的研究与实践[J].中国电力教育，2008，（17）：83-84.

[2]徐林，关守平，等.自动化专业课程设计考核模式改革与实践[J]实验室研究与探索，2011，30（10）：354-356.

[3]柯胜男，黄明和，雷刚.基于“项目驱动”的教学研究与探索[J].教育与教学研，2007，（4）：25-28.

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【关键词】工程教育 专业认证 培养模式 电气工程

【基金项目】基于黑龙江工程学院教育教学改革工程项目

Studying of the electrical professional training objectives and courses system

under the international mutual recognition of engineering education

WANG Xi-feng1 ， CHU Hong-xia1，SONG Qi-chao1，GE Hong-jun，LI Huan-xin2

（1.College of electrical and information engineering， Heilongjiang institute of technology，150050 Harbin

2.Harbin Institute of physical education， Office of General Affairs ，150000 Harbin）

【Abstract】To promote international mutual recognition of engineering education in our university and setup engineering education quality monitoring system， our college went into studying the electrical professional training objectives 、graduation requirements and courses system. It facilitates the implementation of the professional certification of "outstanding engineers training plan"， but improves the teaching quality of education. This paper analyses the current situation of the electrical engineering and its automation professional talent training， but summarizes the aspect of the disharmony between professional certification standard. And then it puts forward the revision to talents training target and graduation requirements. In addition， on the basis of talent training target and graduation requirements， it optimizes the curriculum system by establishing the matrix of the relation between talents training target and graduation requirements， as well as graduation requirements and course system. Through the research of the electrical professional training objectives， graduation requirements and course system， this paper expounds the potential impact of the engineering education professional certification about the electrical and its automation engineering education. It thinks that the implementation of professional certification would promote the combination of engineering education and industry， but also the contact and the cooperation in enterprise and itself. Thus these measures will improve the theoretical study and practical application ability.

【Keywords】Engineering education； International mutual recognition； Cultivation mode； Electrical Engineering.

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）09-0043-03

自2007年以来，关于高等工程教育专业认证的研究工作得到了国家相关政府部门和非政府组织的高度重视，随着我国高等工程教育改革的进行，我校也积极探索工程教育改革模式。就电气工程及其自动化专业而言，如何针对我校目前实际情况，将先进的工程教育理念应用到“卓越工程师教育培养计划”之中，培养和造就新一代的符合专业认证标准的电气工程人才是专业教育工作者应该关注和积极探索的问题，也是亟待解决的问题。

一.电气专业人才培养现状

目前电气工程及其自动化专业是按照2011级培养计划进行的，该计划已经执行4年，是从2010级的学生开始的，该计划是以应用型人才为培养目标，总学分大幅度减少，必修课程减少，选修课程增加，考试课程减少，考查课程增加，课内实验和集中实验比例增加，集中实践教学环节增加。在学习通识必修课程和专业基础课后，学生可以选择电机及其控制技术方向和电力电子技术及其装置两个专业方向进行学习。理论授课采用讲授和讨论相结合的方式，实践课采用软件仿真和实际操作结合的方式，注重实际技能的培养。课程考核方式，分考试和考查，考试课主要是期末考试（60%）和平时成绩（40%）的综合，其中平时成绩包括知识应用能力（50%）、课堂笔记（20%）、人个修养（30%）；考查课考核包括知识掌握（30%）、应用能力（40%）、学习态度（20%）、道德修养（10%）。

经过一个周期（4年）的运行，实践证明，学生的实际动手能力增强了，团队协助精神提高了，相对来说，创新意识较弱。2010级学生的就业率达到到94.84%，从用人单位反馈的意见来看，学生前期上手比较快，比较踏实，动手能力强，团队精神好，但可持续发展能力欠缺。通过上面的分析，现在的教育模式还有许多不符合专业认证的地方：

（1）专业基础课和专业任选课内容过于陈旧，学生学习无的放矢；

（2）实践课较分散，学生的综合能力得难以加强；

（3）各学期课程安排不是很合理，尤其是大一课程较少，大二课程较多，学生难以调整和适应，影响学风建设；

（4）专业方向课程不明确，学生就业选择比较盲目 [1，2]。

二.专业认证下人才培养目标和毕业要求的设定

针对我校电气专业人才培养的现状，积极引进新型的工程教育模式和专业认证思路，结合我校特点，形成自身的特色，制定切实可行且可支撑的培养目标是学生培养的导航。专业应有公开的、符合学校定位的、适应社会经济发展需要的培养目标，而且既要包括学生毕业时的要求，也能反映学生毕业后5年左右在社会与专业领域预期能取得的成就。

1.电气专业人才培养目标和毕业要求的确立依据

（1）遵循我国高等教育发展规律

我国在制定高等院校人才培养目标时，要遵循本国高等教育的发展规律，这些规律浓缩了我国高等教育百余年的历史积淀、特别是近 30年改革发展的宝贵经验。

（2）把握高等院校自身发展特征

每所高等院校既身处当今世界，又隶属自己祖国。 因此，当定位各自的人才培养目标时，应在顺应世界高等教育发展趋势、遵循本国高等教育发展规律的前提下，主要依据学校自身发展的历史传统、专业优势、学科特色等一系列内外 现实条件[3]。

（3）符合应用型本科院校定位

我校是应用型本科院校，在培养规格上，是培养适应生产、建设、管理、服务第一线需要的应用型高级专门人才；在培养模式上，以适应社会需要为目标，以培养技术应用能力为主线设计学生的知识、能力、素质结构和培养方案，以“应用”为主旨和特征构建课程和教学内容体系，重视学生的技术应用能力的培养。

2.电气专业确立人才培养目标和毕业要求的研究方法

（1）以就业为导向，调研用人单位对毕业生的反馈意见；

（2）以学生为载体，回访就业学生对培养计划的意见；

（3）以行业为背景，调研行业专家对学生培养的建议。

3.专业认证下的人才培养目标和毕业要求

培养目标：本专业培养适应社会经济发展需要，具备在电气工程相关领域的基础理论、专业技术和工程实践能力，面向装备制造业和工程技术企业，能够从事电机及其控制技术和电力电子装置及控制领域的相关工作，具有较强的自主学习能力、团队协作和创新精神的应用型高级专门人才。毕业后经过5年的社会和职业领域实践，能达到以下要求：

（1）能够在电气工程领域的装配制造、系统运行等部门从事工程设计、测试、安装、施工、管理及服务等技术工作；

（2）有较强的工程技术素养和企业文化底蕴，有能力进入研究生阶段的学习；

（3）具有一定的电气工程及相关领域产品的技术开发能力；

（4）能够通过继续教育或其它的终身学习途径拓展自己的知识和能力；

（5）有服务社会的能力和意识，能承担社会责任。

毕业要求：通过大学3-6年学习，应达到以下要求：

（1）具有人文科学素养，能应用数学、物理等自然科学基础知识，解决电气工程领域问题；

（2）具有电路分析、电子技术、信号与系统、电磁场等学科基础知识；

（3）具有电机学、电力电子技术、电力系统分析等专业基础知识和电气工程专业知识；

（4）具有应用现代电气仪器、技能及工具进行分析、设计、绘图、计算等工程实践及应用能力；

（5）具有设计、完成各类电气工程及工业自动化领域实习项目及对实习结果进行分析、解释的能力；

（6）在解决电气工程及工业自动化领域问题中具有相互协作精神和良好的心里素质；

（7）具有创新精神、继续学习和不断更新知识的能力；

（8）具备良好的语言、文字表达沟通能力和较强的人际交往能力；

（9）了解与本专业相关的经济、管理、法律法规和环境保护等基础知识；

（10）了解电气工程领域科学技术的前沿知识，具备收集、分析、判断、选择国内外相关信息的能力，具有国际视野和竞争力。

三.专业认证下课程体系构建的研究

1.构建重点

理论环节，在教学目的和要求方面， 清楚明了本门课程各部分教学内容的教学目的、要求、内容、重点难点、教学方式方法、资料模型教具、要达到的学习效果等。另外，聘请企业教师进行理论课和实践课的讲授，同时对毕业设计也实行企业教师和校内教师共同指导，重点是培养工程素质、实践能力和创新能力。

实践项目，实践项目分为三类： 第一类为单门课程的项目，如电力电子实习、电子技术课程设计等； 第二类为包含一组相关核心课程及能力要求的项目， 如电机工程实训实习；第三类为包含本专业主要核心课程和能力要求的项目， 如工业自动化实训、专业方向课程设计等。三类项目涵括基本实验、综合应用、技能培训、科技创新等所要求的内容。最后进行毕业设计实际工程项目， 利用所学专业知识， 对一个项目完整地展开构思、设计、实现和运作， 系统地完成一个工程实践经历， 培养学生发现问题、定义问题、分析问题、获取知识、解决问题、总结新知识、传播知识、与人沟通和团队合作的能力[4]。

2.课程体系

（1）专业知识结构及相关技能课程关系。电气工程及其自动化专业人才培养以工程能力为核心，以项目为牵引构建核心课程群和实践教学体系，通过课堂教学、实习实训、课程设计、企业实践、毕业设计等各种教学方式和环节，综合实现学生知识、能力和素质的培养。

图1 专业知识结构及相关技能课程关系

（2）优化课程安排。按照学院关于构建教育内容与知识体系整体框架的要求，统筹考虑通识教育、专业教育和综合教育内容，以强化工程实践能力、工程设计能力和工程创新能力为核心，对课程体系进行整合。确定了18余门专业主干课程和10余门专业核心课程，学分按照通识教育75.5学分，专业教育105.5学分，综合教育10学分比例分配。课程整合如下：

① 借鉴卓越师教育理念对专业教育进行一体化设计，开设了专业导论课，16学时，安排在大一上学期进行，并配专业认识实习。

②将《数字电子技术》与《EDA技术》两门课程有机地融合为一门课程《数字电子与EDA技术》，同时将《数字电子技术实验》和《EDA技术实验》融合为《数字电子与EDA技术实验》。

③将《模拟电子技术课程设计》和《数字电子技术课程设计》有机地整合为《电子技术课程设计》。

④将《电工电子工艺实习》和《PROTEL实习》有机地融合为《电工电子工艺实习》。

⑤专业基础课中增加了电力系统课程，并配以相应工企供配电实习。

⑥在专业任选课中，适当增加多学科交叉综合性课程，并建立模块化的方向性选修课，如建筑电气设计、机器人等课程。

⑦将PLC控制工程实践、电气控制与电器装配工程实践、工业自动化项目设计整合为工业自动化实训。

⑧成立了理论课课程组。电机学与电力拖动技术、电力电子技术、自动控制原理、电气控制与PLC技术。

3.教学方式与方法的改革

（1）注重学生智能的开发，培养学生的观察力、分析综合力和创造力，教师进行了“推动探究式学习、基于问题的学习、基于项目的学习、案例教学法”等多种教学方式的尝试。

（2）在教学手段上注重现代科技设备，不仅使教学内容更加生动、形象、系统，更富有吸引力、直观必和科学性，而且使学生的多种分析器协调活动，智力得到充分开发，还可以使多和睦科学社会主义机地结合起来，教师选择最优的教法进行教、学生选择最优的学法进行学、师生的积极性得到充分调动，从而获得最优的教学效果。

（3）聘用企业工程师做讲座和从事教学工作，以就业为导向的技能教育注重对学生实践动手能力的培养，对教师的实践教学能力提出了较高要求，企业工程师的聘请有利于打造高水平的师资队伍。

（4）鼓励学生到企业做毕业设计和实习，促进学生就业，以期更早适应社会发展[5，6]。

四.培养目标和课程体系矩阵实现

专业必须通过评价证明所培养的学生是否达到培养目标要求，尤其是提供支撑的材料。各类课程中所设置的课程能够支撑目标中的各项要求，课程的内容及其考核方式可有效地支撑各项毕业要求的达成。培养目标与毕业要求和各类课程与培养目标的对应关系矩阵见表1和表2。

表1培养目标与毕业要求的关系矩阵

培养目标

表1和表2所示的关系矩阵涉及到学科教学体系转换、教学计划的修订、教学资源的调配，是一项需要不断尝试、磨合、调整、完善的工程。在此过程中，必须采取相关的配套措施，如调整、优化专业结构、布局；采用现代化的教学方法和手段；创新课程教材和教学模式；创建合理教学梯队；实行弹性学制、学分制、导师制等教学管理机制；加大实验室建设和投人力度等多方面举措，才能真正使课程体系实现转变，符合人才培养目标定位。

五.结论

实现专业的培养目标，不是仅仅靠一门或几门课程所能奏效的，而是靠全部开设课程的协调和补充。课程体系是人才培养计划的主要构成部分，是实现人才培养目标、塑造人才培养规格、体现人才培养特色的主要教育教学“载体”。所以说，卓越工程师培养教育和专业认证所确立人才的培养目标，要依靠课程体系优化得以实现，培养目标变化与课程体系改革是连锁反映，两者最终目的是一致的，即培养的人才符合社会需要。

参考文献：

[1]江帆. 机械专业CDIO培养模式探索[J] 装备制造技术，2010（6）：192-194.

[2]区嘉洁.机械工程CDIO特色专业培养模式研究与探索[J]西南师范大学学报，2012（9）：152-156.

[3]郭明顺.大学理念视角下本科人才培养目标反思[J]化中科技大学，2008（29）：84-88.

[5]王天宝.基于CDIO的创新型工程人才培养模式研究与实践[J].中国高等教育，2010（1）：25-31.

篇5

关键词：电气工程及其自动化；CDIO；模块化教学

作者简介：刘超（1985-），男，吉林省吉林市人，南京理工大学泰州科技学院电子电气工程学院，助教；杨蕾（1986-），女，江苏徐州人，南京理工大学泰州科技学院商学院，助教。（江苏 泰州 225300）

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）02-0069-02

CDIO是由美国麻省理工学院和瑞典皇家工学院等四所大学提出的一种新的教育模式。CDIO包括构思（conceive）设计（design）实现（implement）运作（operate）四个方面。“构思”是指明确客户的需求，考虑技术、企业战略和制度等因素，不断改进概念、技术和商业要求。“设计”指指定开发的产品系统所需的各种计划、图纸和算法；“实现”指把设计转变为产品的过程，包括硬件制造、软件编程、测试、检查和验证；“运行”指对产品系统的维护、优化和淘汰等。CDIO教育思想的核心内容是着重强调学生的实际动手能力和工程实践能力，是将教学过程与工程实践项目相结合，通过理论学习解决工程实践的问题，也通过工程实践的问题强化理论学习内容。使学生在“学中做、做中学”达到工程实践与理论教学相辅相成的效果。

电气工程及其自动化作为极具工程背景的专业，最应该以CDIO为基本思想进行教学实践。南京理工大学泰州科技学院（以下简称本校）电气工程及其自动化专业，以培养“现场工程师”为教育目标，2010年被吸纳为CDIO工程教育改革试点高校，成为江苏省独立学院中唯一一所CDIO工程教育改革试点成员校，教学效果在应用型本科院校中处于前列。

一、以CDIO为理念的电气工程及其自动化专业改革特点

1.以求职为导向的电气工程及其自动化的教学方法

培养学生学以致用、理论联系实际以适应将来求职之需的能力和素质是所有专业教育的共性。CDIO理念说明本科应用型人才培养方案既不是一蹴而就的，也不是一成不变的。工程教育应当是动态的，随着新科技成果地不断出现，本科应用型人才培养目标必须通过市场调研，不断进行更新和调整。对于高校来说，人才培养方案地制订和调整绝不仅仅是高校内部的事情，高校在制订和调整人才培养方案时，应当把雇主对人才培养的需求作为重要依据。同时，广泛征求用人单位、学术界、政府以及学生群体的意见和建议，确保人才培养方案的科学性、全面性和可操作性。以CDIO为理念的电气工程及其自动化专业建设应从教学大纲、教材、实验、课程设计、毕业设计等方面与企业需求相结合，形成一切围绕企业需求的教学方法。

2.以大工程为主的宏观教学手段

宽口径人才一直是各大高校所追求的目标。CDIO模式从一个宽广的视野来解读工程，在这个视野中工程不再局限于技术，工程与社会发展、市场规律、管理模式、历史文化、价值观念、心理、审美等紧密结合起来。CDIO模式根据这样一个大工程的理念来建构课程体系，CDIO模式培养的不仅仅是技术专家，而且是能在现代组织管理模式和市场运行机制下从事产品系统开发的工程师，更是以人类福祉为宗旨的具有社会责任感的工程人才与社会文明的缔造者。

对于电气工程及其自动化专业来说，要教育学生对整个系统有一个整体的概念。不能将学生的视野局限于简单的一点、一门学科，而是要让学生深刻理解所做工作在整个工程中的意义和地位，这样才能实现宽口径人才的目标。以一种系统宏观的视角来培养工程人才，无论是课程体系、教学模式还是培养目标，都应该在这个教育理念下制订。在学生毕业设计中，可以将一个大项目拆成几个小的课题，让学生组成一个完整的项目组，分摊项目中的一个部分。比如说：将一个建筑电气化的项目分成三个部分：建筑供配电、电梯控制、监控系统。这三部分看似相互独立，实际紧密相连。建筑供配电要给电梯控制；监控系统提供电源，保证其稳定运行；电梯控制需要监控系统的辅助，才能保证运行的安全性，监控系统服务于建筑供配电，实时监控各部分的稳定运行。通过三部分的设计，形成一套完整的解决方案。在这个项目的设计中，将大工程的理念贯穿其中，培养学生工程实践中的大局观使其更加真实地了解工程实践的各个细节分工。

本校将“工程导论”作为大一的必修课，请多年从事实践工程的教授作为主讲教师，以其丰富的工程经验让学生了解电气工程及其自动化专业的发展方向。课程中全部以大工程为案例，让学生主动思考工程的每一个部分。使学生明确工程师的角色和职责，并且进行简单的问题解决和设计实践，养成初步的个人能力、人际交往能力和构思、设计、实施、运行能力，为今后的学习打下基础，并提高学习的兴趣。同时进行考核方式的改革，不通过笔试的方式给学生评定分数，而是让学生通过PPT展示自己对电气工程及其自动化专业的理解，使学生积极参与到课程之中，获得了良好的效果。

二、以企业项目需求为核心的模块化教学改革

1.以企业项目需求为核心的模块化教学特点

所谓模块化教学模式是按照程序模块化的构想和原则来设计教学内容的一整套教学体系，它是在既定的培养目标指导下，将全部教学内容按照一定标准或规则进行分解，使其成为多个相对独立的教学模块，且各教学模块之间可以按照一定的规则有选择性地重新组合。

以企业项目需求为核心的模块化教学改革就是将企业需求放在第一位，学校的课程设置根据企业项目需求做一系列地调整，形成职业化的教学模块，这些模块既相对独立又相互联系。对于实现大学生的培养必须注重“宽口径、厚基础、强实践、重创新”的目标有很重要的作用。以企业项目需求为核心的模块化教育，是服务于企业项目的，将学生课程的理论学习与企业项目直接挂钩，从专业课程的层面就开始让学生了解所学内容在项目中所处的位置，既符合以求职为导向的教育方法，又符合CDIO大工程的理念。

2.以企业项目需求为核心的电气工程及其自动化专业模块化教学分析

电气工程一级学科目录下有五个方向：电力系统自动化、电机与电器、电工理论与新技术、高压电与绝缘技术、电力电子与电力传动。结合独立院校的自身特点，依据市场需求和企业需求可将电气工程及其自动化专业分为以下几个模块：

（1）电气控制模块。电气工程及其自动化专业的学生和自动化专业的学生有很多知识的交叉，而且又兼顾了电气、电机方面的知识，所以在控制领域有很广的就业前景。电气控制模块不仅直接与工业控制方面挂钩，甚至涉及火力发电厂集控运行等方面，应用领域极为广泛，是应用型本科院校学生就业的重点，也是“现场工程师”所必须掌握的一个重要模块。

其核心课程包括：“电器控制技术”、“PLC原理与应用”、“变频器原理与应用”等。本校单独开设了电气控制实验室，以西门子S7-200系列PLC为例，引导学生自己动手调试。完成了“五层电梯PLC控制”、“邮件分检系统PLC控制”等课程设计。在此基础上，还开设了组态软件课程，将下位机与上位机连接起来，更加贴近真实项目，使枯燥的编程变得更加生动，也对学生毕业设计地完成起到了抛砖引玉的作用。毕业设计中不仅完成了工业控制PLC下位机的编程和调试，还要将下位机控制的情况通过组态软件真实地反应，毕业设计论文与工程实践更加紧密贴合，具有较高的水平。

（2）电子电路设计模块。根据江苏省经济发展的特点，电子产业有着广阔的就业前景。单片机以及电路方面的知识是学生就业择业的一大重点。各种电子产品的生产与开发，都离不开软件或者硬件工程师。

其核心课程包括：“数字逻辑电路”、“模拟电子技术”、“微机原理与接口技术”、“单片机原理及应用”、“电力电子技术”等。作为上述课程的补充，本校还开设了“嵌入式系统开发”等现阶段应用广泛的专业课，以及大学生创新实验室。该实验室为完全开放的实验室，学生自己动手，操作开发板、调试电源器件。在这个实验室锻炼过的学生进步很快，就业选择优势明显。

（3）电力系统设计运行模块。能源问题一直是工业社会发展的热点问题，电气工程及其自动化专业的一个极为重要的就业方向就是电力系统设计运行。发电厂、供电公司需要大量的“现场工程师”来保证电力系统稳定安全的运行；建筑行业需要大量的设计施工人员进行供配电系统的设计、施工、调试，该模块有广阔的就业前景。

其核心课程包括：“电力系统分析”、“电力系统继电保护”、“发电厂电气部分”等。对于应用型本科院校，上述课程要以“轻理论，重实践”为指导思想，通过课程设计和毕业设计等手段，让学生从整个电力系统“大网”运行为入手点，掌握电力系统运行的基本原理。

三、结语

对于应用型本科院校来说，CDIO工程教育模式是极具借鉴意义的教育改革理念。本校作为江苏省独立学院唯一一所CDIO工程教育改革试点成员校，在“现场工程师”的培养道路上不断摸索，积极总结，取得了显著效果。本文总结了以CDIO为理念的电气工程及其自动化专业改革，提出一种以企业项目需求为目标的分模块的电气工程及其自动化专业的教学改革。这将对以CDIO工程教育为理念的高校教学改革提供参考。

参考文献：

[1]查建中.论“做中学”战略下的CDIO模式[J].高等工程教育研究，2008，（3）.

篇6

关键词：应用型；电力系统分析；教学改革；实践

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）13-0068-02

一、引言

应用型本科是以本科教育办学定位为标准，以培养应用型人才为核心的高校新型教育模式，既强调“实践能力”，又强调“创新能力”。电力系统分析作为电气类专业的基础课程，如何来体现应用型本科特色，培养技能型和岗位型人才，主要体现两个方面：一是“知识素质”；二是“能力素质”。知识素质主要表现为：专业知识面要宽泛，专业知识深度不宜过高，公式和定理的推导、证明适当省略，注重结论的应用性；能力素质主要表现为：强化操作技能和规范，提高实践动手能力和综合素质能力。因此应用型本科《电力系统分析》课程“突出应用特色，注重实践能力，提高教学质量”的教学改革目标，并围绕地方经济发展为基础，以突出应用型特色作为教学改革的前提，以提高教育教学质量作为改革的目标。

《电力系统分析》课程作为电气工程专业的主干课程之一，它不但有大量的理论概念和基本计算，而且工程应用实践性较强，对该专业的课程体系起到承上启下的作用，它既是线性代数、电路基础、电机与电气控制、电力电子等课程的总结，也是工厂供配电技术、电力系统继电保护自动装置等专业课程的基础，在电气工程专业教学和应用型本科培养高质量、高素质学生有十分重要的地位。近些年，随着电力系统行业的智能化程度的快速发展，对电气工程专业应用型学生培养的能力要求越来越高，也就对《电力系统分析》课程提出了更高的定位，原有的教育教学模式已不能满足电力行业建设的需要，不能体现应用型教育的发展特色。

二、《电力系统分析》课程教学中存在的问题

1.学习兴趣不浓：《电力系统分析》课程部分内容抽象、公式多、计算多、系统性和逻辑性较强，学生学习缺乏兴趣，“教师教”和“学生学”都很困难。

2.教学内容没有与时俱进。电力系统行业更新速度较快，教材中的内容虽然也在不断有新版本出现，但无法充分体现近十多年来本学科的最新进展和前沿动态。

3.教学方法、手段和形式单一。多媒体教学等现代化教学手段没有普及。首先，现有《电力系统分析》课程在教学上理论性强，内容上有大量的矩阵计算和矢量电路图形，所以用传统的板书教学，形式比较单一，教师也必须在课堂上占用大量时间进行公式推导和画图，教学效率较低，教学效果偏差；其次，《电力系统分析》课程工程实践较强，实际的电力系统结构和运行方式仅靠讲授来体现，无法更直观、更形象地将教学内容呈现在学生面前，不符合应用型人才培养的需要。

4.理论与实践教学相脱节。应用型本科注重培养学生的实践动手能力，《电力系统分析》课程教学模式偏重于基本概念和计算方法，缺少实践环节。

三、《电力系统分析》课程教学内容改革思路和方法

（一）教学思想的更新

在教学思想上，必须牢固树立“突出应用特色，注重实践能力，提高教学质量”的目标。以应用型本科教学为培养模式。在教学形式上，摆脱单一化的形式，让学生运用基本理论知识参与实际系统开发，提取系统的运行数据和拓扑结构。培养学生面对工程实践的应用能力。促进教学研究互相结合，使学生更了解本学科的前沿知识。

（二）教学内容的优化

为了适应应用型本科教学，针对《电力系统分析》课程教学改革所应体现的知识和能力素质，我们对课程的教学内容作了调整和优化，并提出了新的教学要求，具体从以下三方面进行：

1.修订人才培养设置，压缩理论学时，增加实践内容，形成新的教学模式。应用型本科院校培养人才的最终目标是以服务地方经济为出发点，所以在讲授基本理论的同时，让学生实际参与整个电力系统的构想、设计、运行和优化，使学生的实际工程训练能力得到提高。

2.增加辅助教材，充分了解学科前沿。在选用课程的教材时，采用规划教材为主，增加辅助教材编写。通过辅助教材可以全面了解本行业国内外的科研成果。重点是将理论内容穿插在实践课中讲授，让学生从实践中去深入了解目前本行业发展的前沿和热点问题。这样能有效的巩固专业知识，提高学生的专业学习兴趣；同时考虑到电气工程及自动化专业学生毕业后大部分将为本地区的电力行业服务，在电力网介绍和潮流（包括简单潮流和复杂潮流）计算讲解的时候，多以实际电网系统运行状态为例，实现应用型本科人才培养目标定位。

3.增加课程设计。课程设计是对《电力系统分析》课程的一个综合性实践教学，把知识点进行整体性回顾。《电力系统分析》课程包含两个课程设计：一是潮流计算方面，它是电力系统很重要的计算，根据给定的电力系统的运行条件，确定稳态运行时各参数的一种计算，可以分析研究电力系统规划和运行时的各种问题进行检验和预知。通过这个课程设计，学生对稳态分析过程有一个全面性的了解，提高分析问题的能力；一是短路计算方面，为了避免发生短路而正确选择和设计系统上的电气设备和继电保护装置，通过进行短路计算可以降低发生短路的后果，让学生对发生短路时遇到的各种问题提前进行分析总结，提高解决问题的能力。

（三）采用现代化教学方法与手段

随着教育信息技术的迅猛发展，《电力系统分析》课程中传统的板书式教学很难满足现代教育教学的需要，用讲授法根本无法描述清楚实际电力系统具体运行情况，学生理解上也存在困难。为了提高理论课的教学效果，吸引学生兴趣，必须采用多元化的教学方法和手段。

1.课堂教学采用多媒体配合板书教。首先，在公式推导时沿用板书教学的优点，吸引学生主动思考，整个推导过程全程参与，有助于对知识点的理解；其次，在讲授比较抽象的内容时结合多媒体演示，使教学内容更加具体化、形象化和生动化，加深学生对内容的理解，用多媒体结合板书教学在《电力系统分析》课程中起到事半功倍的效果。

2.仿真模拟教。为了使电力系统潮流变化等进一步形象化，呈现动态的变化过程。用计算机仿真动态模拟教学可以更生动直观的表达，还可以将仿真软件直接贯穿到学生的课程设计中，在对知识易于理解和掌握的同时，增加学生熟练话的程度，全程参与工程实践，这是其他教学方法无法比拟的效果。

3.网络教学。为充分利用学生的课余时间，运用翻转课堂的教学方法，将《电力系统分析》课程包括教学大纲、教案课件、电子教材、参考资料、实践指导、习题集及答案、授课视频等，通过公共账号上传到网络，让学生提前预习、熟悉和了解，带着问题进入课堂，课后还可以有效的复习回顾。另外，为方便学生学习，还设置了在线辅导、答疑和网上自测等网络交流平台。教学资源上网后能较好地解决学生课前预习、课后复习中遇到的相关问题，并有助于提高学生的自主学习能力，也是对课堂教学方法的多样化提供了一个有力支持。

（四）培养学生的工程创新能力

为让学生的理论和实践有机结合，根据内容不同，让学生通过自愿组织成立学习小组，每小组全程参与教师的科研内容，利用查阅资料、提出方案、实验数据分析处理、论文撰写等环节，使学生不但能锻炼实际操作能力，又培养了团队合作精神，拓宽了工程实践视野，提高了工程创新能力。从现在开始，培养他们独立动手的工作能力，提高学生对电力系统分析课程的学习积极性。

（五）加强实践教学环节。

应用型本科注重学生实践能力的培养，本课程的教学内容十分抽象，且电力系统的控制，十分复杂、宏观，学生无法凭想象来建立起知识体系。

1.组织学生参观周边发电厂、变电站以及一些工矿企业的电力设施，并邀请电力行业一线工程师讲课，定期安排学生实习，让学生对电力网、控制系统、变电站的结构和工作原理有较深入的认识，有助于对理论教学的展开；

2.其次，通过加大《电力系统分析》课程的实验，尤其是与实践密切联系的等值电路、潮流计算和对称电路以及不对称电路计算的实验，进一步加深学生对基本计算方法的应用；

3.另外，建立电力系统仿真实验室和实验台，通过对电力系统的动态模拟仿真，灵活的设置故障条件，分析稳态和暂态行为，吸引学生的兴趣，提高他们的动手实践能力，将实践教学结合软件仿真进行实验，搭建实践教学平台，可以更直观、生动地阐述电力系统运行过程，使电力系统分析不再是抽象的理论，能够提高学生的实践动手能力，让其做到理论与实践相结合，提高实践教学水平。

三、总结

《电力系统分析》课程作为应用型电气工程及自动化专业的一门重要的专业课程，对提高学生的理论知识和培养学生的实践动手能力，具有很重要的作用。因此，只有把理论与实践有机结合，形成有应用型特色的课程体系，切实提高高校的人才培养质量，才能取得良好的教学效果，实现应用型人才培养的目标。

参考文献：

[1]张美燕.专升本转型背景下电力系统分析课程教学改革，以电气工程学院为例[J].浙江水利水电学院学报，2015，27（2）：92-94.

[2]朱晓萍.应用型本科电工系列课程的教学改革与实践[J].中国电力教育，2008，（118）：83-85.

[3]陈y华.“电力系统分析”多媒体教学实践与探索[J].广东工业大学学报（社会科学版），2007，（7）：194-195.

篇7

[关键词]应用型本科电气工程实践教学

中图分类号:G64文献标识码:A文章编号:1671-7597(2009)1120183-01

一、新时期本科电气工程及其自动化专业人才培养目标定位

目前,许多工科大学都开设电气工程及其自动化专业,从专业的定位设置及学生的就业来讲,电气工程及其自动化专业是属于应用型专业,应用型本科教育的任务是培养面向生产、工程、管理和服务等一线的高级应用型专门人才,它既不是基于技能的职业型教育,也不是基于理论的研究型教育,而是培养介于技能应用型和工程研究型之间的工程应用型人才。我校基于这样的培养目标,确定我校电气工程及其自动化专业建设目标,围绕“重基础、宽口径、强实践、擅应用”的应用型人才培养目标,通过加强师资队伍建设和实验室建设,加强产学合作,将其建成具有特色明显的应用型工程技术专业,培养具有较强实践能力和创新精神的应用型高级工程技术人才。

二、实践教学在电气工程专业人才培养中的重要性

应用型本科实践教学必须是专业技术应用能力和专业技术理论有机的结合。电气工程及其自动化的岗位群是具有较高科技含量的设计部门及相关企业。因此,针对为高科技部门、技术密集产业培养的高级技术应用型人才,故要求既具有一定的基础知识理论、又具有较高的综合素质、同时还具有较强的实践能力和适应性,而且还具有一定创新潜力的技术和技术开发能力,具备解决工程实际问题能力的现场工程师。因此,要培养学生具有上述能力,离开实践教学或者是实践教学不足都是想像,除此之外,实践教学在培养过程中还可进一步拓宽专业面和知识面,加强学生创新能力和实际工作能力的培养,就业后能很好实现后续发展。

三、我校电气工程及其自动化专业学科特色

我校过去是属于铁路高校,2000年后归到甘肃省管理,我校电气工程及其自动化专业学生主要是为铁路培养,电气化铁路及相关供电是具有鲜名特色的,尤其是电气化铁路与其它供电相比是有比较大的差别的。目前铁路处于一个跨越式大发展时期,需要大量具有一定的电气化铁路基础知识理论、又具有较高的综合素质、同时还具有较强的实践能力和解决工程实际问题能力的毕业生,这也就促使我校电气工程专业必须主要面向铁路,制定具有电气化铁路特色的电气工程及其自动化相关教学计划和相关的实践性教学环节。

四、目前大都数工科电气工程专业实践教学出现的问题

目前工科院校人才培养计划中的实践教学环节一般都有随课的实验教学、课程设计、毕业实习和毕业设计。这些实践教学环节大多为具体的理论课程服务,没有形成体系,整体优化程度低,模式比较单一,综合性实践教学环节较缺乏;部分实践教学的培养目标不明确或教学内容与培养目标脱节;设计性的实践教学大多停留在书本上、图纸上,而结合工程实际的内容较少,实施性差;针对实际应用的实践环节对象陈旧,脱离实际;学生一般处于被动学习状态,创造性难以得到发挥等。

五、我校电气工程实践教学的实施方案

(一)实验教学

对于基础实验,对于二、三年级学生,主要利用短学期的有效时间开放实验室,开设设计型实验,一门课一般为两个设计型实验,并鼓励写出实验型小论文。逐步提高学生动手、分析总结的综合实验能力。第四年,进入专业方向训练后,专业课程实验通过实验室和生产现场实验(实习)相结合的方式进行,以便使同学更好地联系生产实际。

(二)各类实习

电气工程专业实习类型有:工艺实习、专业实习、顶岗实习。

1.工艺实习形式有:金工实习、电子工艺实习、电子仪表组装、电子元器件市场调研与自主设计、EDA综合实验、常用电力测试仪表应用等内容。通过各类实习要求学生能够熟练使用电气作业现场经常使用的各类电力测试仪器、仪表,并能够进行若干常规测试,为后面的生产实习和毕业设计打下实践基础。

2.我校电气工程专业实习包括认识(参观)实习和生产实习两部分。参观实习主要是到兰州供电局下属变电站、兰州铁路局供电段、兰西机务段等单位参观地方和铁路供电部门的生产调度、设备运行、检修维护等项目;生产实习主要是到兰州铁路局职工培训站进行牵引供电、接触网等项目的实际操作和演练、使学生真正参与到生产实际中来提高自己的实践能力。通过专业实习,使学生对自己所学的专业有了一个全新的认识,甚至可以找到自己今后的就业方向和发展道路。

3.顶岗实习,顶岗实践教学环节与其它实践环节不同。其一是所处学习阶段特别,执行时间一定要在学生已学完公共基础课、专业基础课,而专业课已开设一段时间后,通常安排在第七学期。其二是教学环境特别,执行场所一定要在专业对口的企业进行,学生在工作岗位上与工程技术人员或工人一起工作、学习,真实地进行工程综合能力训练。其三是学习目的特别,执行的目的一定是针对实际工作对象解决实际问题,面对的是立体的事物、交叉的技术,而不是平面的、单一理论上的问题。因此,顶岗实践教学的教学形式、内容、方法和手段都要进行相应的改革。顶岗实践教学的总体思路是:根据人才培养目标要求,以实践技能训练为手段,充分利用社会资源,结合理论知识,培养学生的工程综合素质和创新能力,以达到学以致用的目的。学校应与企业建立长期互利的合作关系。学校在企业创建实习基地,签订长期产学合作的协议,一方面企业为学校提供顶岗实习基地,委派有经验、能胜任的工程技术人员或高级技术工人给学生集中讲课,指导学生现场操作,形成良好的“师徒”关系。另一方面,学校为企业提供强大的技术支持,帮助企业解决生产中的技术攻关课题。再一方面,企业可以在实习的学生中择优挑选满意的学生作为企业的后备人才,提高了学校的一次就业率,同时也提高了企业的知名度。我校在各企业都建有实习基地,针对学生所学专业方向的不同,把学生分散到铁路供电站段,采用岗位轮换的办法,安排学生从事技术、管理、生产等不同的工作岗位,按每个岗位的性质不同,定期轮换,在指导教师的指导下参与实际工作,提高动手能力和解决实际问题的能力,实现真正意义上的顶岗。在生产过程中与企业技术人员沟通交流,再对照书本上讲过的理论知识,从理论到实际,从浅到深,从表面到内涵,从知其然不知其所以然到完全理解,学生从真正意义上掌握了所学知识,学以致用。

(三)专业课程设计与毕业设计

1.课程设计。其基本思路是通过一个开放式的综合性课程设计,使学生得到一次系统化的综合应用的实践锻炼。针对电气工程类专业,具体想法是:将电子技术、电机学、电力电子技术、自动控制理论、电力传动与控制技术、电力牵引供变电技术、EDA技术、接触网技术、机械基础、建筑电气等课程联系起来,以电气工程专业大学生创新实践基地为实训场地,开设以工程实际为背景的设计题目。将构思、方案设计、功能设计、评价设计、系统调试进行一条龙训练,要求学生针对某一选题,4～5人为一个小组,在教师提供的开放式平台的基础上进行自主设计,独立实践。

2.毕业设计。毕业设计是对学生实践创新能力的检验。电气工程专业是一个实践性很强的专业,根据实际情况毕业设计分为三类:

第一类是学生的全部毕业设均在校内完成,选题由指导教师确定,实验室和机房为其开放;第二类是学生在毕业设计前期到相关企业或将来的工作单位实习,四月底回学校完成剩余内容。选题可以自定,也可以是企业的相课题;第三类是学生的整个毕业设计全部在企业完成,选题必须是企业的相关课题,但毕业答辩必须回校完成。

学生可根据自己的实际情况自愿选择相应种类的毕业设计,实践证明,通过毕业设计可极大地提高学生的实践创新能力,同时也是对其实践创新能力的综合检验。

六、实践教学的实施效果

通过上述实践教学后培养出来的学生,用人单位普遍反映:(1)学生的综合素质明显提高。(2)竞争意识、质量意识、创新意识明显提升。(3)自信心明显增强。经过各个岗位的轮换后,学生还清楚地了解到自己真正适合什么样的工作,毕业时有目的地寻找适合自己的工作岗位,明确了自己奋斗的目标,最大程度地实现自我价值。我校电气工程及自动化专业的学生就业率几年来一直将近100%。

应用型本科院校毕业生在实践教学环节中的收获不仅体现在专业知识的拓展、专业技能的提高上,而且还塑造出了胆大心细,不迷信书本,实践出真知的创新意识。在人际方面,毕业生还充分认识到与人为善、尊重他人、宽容的为人之道。

参考文献:

[1]夏建国、刘晓保,应用型本科教育:背景与实质[J].高等工程教育研究,2007,(3).

[2]倪伟、马从国,电气信息类专业应用型本科人才培养模式的探索[J].中国电气教育,2007,(11).

[3]樊立萍,电气工程及其自动化专业实践教学体系构建及分析[J].中国电力教育,2008,(5).

篇8

关键词：实践教学；电气工程及其自动化；质量监控

作者简介：贾建平（1981-），女，江苏连云港人，武汉东湖学院机电工程学院电气教研室主任，讲师。（湖北 武汉 430212）

中图分类号：G642.423 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）08-0098-02

高校教学工作永远是主旋律，提高人才培养质量是永恒的主题。高等教育所培养的人才必须在创新精神和实践能力上有更高的要求。因此，改革高等教育中的实践教学，是当前高等教育改革面临的新课题。

实践教学作为整个教学的重要组成部分，是提高学生理论联系实际水平，培养学生工程意识和实践能力的重要途径和手段。实践教学可以给学生留有较大空间，以充分发挥学生的自主性和创新性。在实践教学过程中，通过理论与实践相结合、动手与动脑相结合，可以培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，严谨求实的科研作风，以及一定的科学研究能力。

以武汉东湖学院为例，就独立学院电气工程及其自动化专业实践教学体系的构建进行了探讨。

一、专业介绍及学生特点

电气工程及其自动化专业面较宽，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。该专业的培养目标是培养具有工程技术基础知识和相应的电气工程专业知识，受过电工电子、系统控制及计算机技术方面的基本训练，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。

本专业大多数课程都具有很强的实践性，仅靠理论传授是不够的。根据本专业人才培养方案，学生需通过大量的实践活动，才能达到较宽口径应用型工程技术人才的要求。

在专业培养方案的构建过程中要兼顾独立学院学生的特点。独立学院培养的学生是本科层次第三批录取的学生，与普通高校学生相比差别较大，多数学生文化基础、自我约束能力、学习习惯养成较弱；与高职高专相比，学生的动手能力相对较差，多数学生存在眼高手低的问题。[1]

二、专业实践教学体系构建

经过几年的探索和实践，在制定2012版本专业培养方案时，本着以培养具有综合实践动手能力、工程应用能力和创新意识的应用性人才为目标，坚持把理论知识传授、实践能力培养、综合素质提高贯穿于整个实践教学过程的教学理念，构建有利于培养学生具有较强实践动手能力、工程应用能力和创新意识的实践教学体系。该方案确定了课内实验—独立实验—课程设计—毕业设计—实习实训—创新设计制造的实践能力培养架构。其中，实践性教学环节的学时占总学时的30%以上。

1.实践教学环节的构成

实践教学与理论教学是教学系统中既互相联系、又相对独立的两个子系统。[2]在人才培养中，实践教学与理论教学具有同等重要的地位。通过实践教学，学生加深了对理论教学内容的理解，巩固和固化了理论教学的内容，解决了课堂上的遗留问题，实践教学是理论教学的延伸。

根据实践教学环节的功能特点和实施要求，在制定人才培养方案时，将实践教学环节分为实验教学、实习和实训三种不同类型，这三种不同类型的实践环节也是相互关联和相通的，各自在实践教学中完成不同的任务。

实验是课堂理论教学的辅助，通过实验可加深学生对课程理论和知识点的理解。实验地点为校内实验室。

实习是专业教学阶段性的认识性实践教学，是理解专业知识、熟悉专业设备和基本掌握操作技能的必要实践环节，同时可使学生了解本专业所对应的岗位、所从事工作的内容和对工作人员能力与素质的要求。实习地点主要为校外实习基地。

实训是对学生包括单项能力和综合技术应用能力进行的训练（含课程设计、毕业设计等），也包括职业岗位实践训练，是应用性实践教学。[3]通过各种实训，使学生掌握从事专业领域实际工作的基本操作技能和基本技术应用能力。实训基地主要利用校内和校外实训基地相结合的形式。

2.实验室建设及实习基地建设

要培养高等技术应用型人才，必须有良好的硬件设施和条件，这是形成工学专业教育应用型特色人才培养的物质基础。加强实验室建设和实训基地建设是实践教学体系中的一项重要任务。

（1）实验室建设。拥有先进实验设备和良好实验环境的高水平的综合实验中心和实验室对大学生实践能力、工程素质和创新能力的培养起着至关重要的作用。目前已建成的校内实验室有9个，分别是：电路实验室、电机控制与电力电子实验室、自动控制原理实验室、仿真实验室、电力系统自动化实验室、电力系统继电保护实验室、电气实训室、PLC实验室、PLC实训室。在实验教学过程中，可优化实验教学内容，充实综合性、设计性实验内容，提高学生的动手能力和创新意识，使之能够对专业课程有更系统的认识，从而为日后的发展打下坚实的基础。

同时，学校要积极加强实验室管理，建立健全管理制度，提高实验室利用率，以推动实验室开放管理。

（2）实习基地建设。校内、外实习基地的建设，保证了本专业学生金工实习、认识实习、毕业实习及毕业设计等实践教学任务的顺利完成，开阔了学生的视野，拓展了知识面，为实践能力和创新能力的提高打下了良好的基础。

根据本专业人才培养目标和东湖学院实践教学的现状，学院着重建立了校内和校外两类实习实训基地。校内实习实训基地为“工程实训中心”，于2009年建成，并于当年投入使用。校外建有7个实习实训基地，即：长江缆索分公司、湖北中石特种钢管有限公司、武汉工业职业技术学院实训中心、湖北省高等学校工程实训中心（湖北工业大学金工实习基地）、武汉供电局巡司河变电站、武汉国想电力科技股份有限公司。本专业与以上7个校外实习基地均签订了实习实训合同，每个基地可以保证每年至少接纳100名学生的实习任务。一个校内实习基地和7个校外实习实训基地基本保证了本专业学生金工实习、认识实习、毕业实习及毕业设计等实践教学任务的顺利完成，开阔了学生的视野和拓展了其知识面，落实和提升了学生的工程训练背景，为实践能力和创新能力的提高打下了坚实的基础。

三、实践教学体系的实施

实践教学体系的实施是一个系统工程，需要各个部门相互配合、相互协调、合理运作，才能达到教学目的，实现教育目标。

1.校内实习实践教学

（1）学院按本专业教学计划向教务处提出报告，申报实习实践教学内容安排及时间。

（2）教务处审核并安排时间、教室，下达所需耗材计划，由后勤采购科按时提供。

（3）本专业实习实践教学活动在学院监管下开展。

（4）实习实践教学活动完成后，指导教师要完成学生成绩评定、总结、教学档案整理、归档。

2.校外实习实践教学

（1）学院按本专业教学计划向教务处提交报告，申报实习实践教学安排、时间及经费。

（2）联系实习基地，安排带队教师并进行学生实习动员、安全教育等。

（3）教务处审核并批准经费，联系后勤车队提供接送。

（4）由带队教师与实习基地技术人员合作指导实习工作，学生分组由基地技术人员带队进行实习。

（5）实习实践教学活动完成后，带队教师和技术人员需共同完成学生成绩评定，并由教师完成实结、教学档案整理、归档。

（6）由实习教师报学院批准，完成实习经费报销工作。

四、实践教学体系质量监控

为切实保障和大幅度提高实践教学质量，必须构建切实可行的实践教学质量监控体系，制定实践教学的整体质量标准及其反馈环节，并实时对实践教学质量进行全面监控。[4]

1.制度规范

构建实践教学体系离不开实践教学文件和管理制度的建设，为此，学校建立了一系列的实践教学管理规定，如《武汉东湖学院教学实习管理办法》、《武汉东湖学院实习基地建设与管理规定》等。

2.质量标准

学校根据培养目标的要求，对主要实践教学环节如实验教学、认知实习、毕业设计（论文）等，都制定了具体明确的教学大纲，严格管理，规范运行。

3.监控与评估

学校通过“校、院两级专职督导”、“学生评教”、“同行评教”等方式来监控和评价实践教学质量，掌握学生的学习状况，并及时解决实践教学过程中存在的具体问题，从而确保实践教学的顺利实施以及提高实践教学质量。

参考文献：

[1]郭全，康启鹏，王和强，等.针对独立学院生源特点提高本科教学质量的路径和策略[J].现代教育科学，2011，（11）.

[2]张樱，章梓茂.高等工程教育中实践教学体系的建立及其保障机制[A].国际会议论文集[C].2011.

篇9

关键词：教学内容；改革手段；

一、教学内容改革

1.1 根据不同专业的要求设置教学大纲电子技术基础作为专业基础课涉及电气、电子信息类等相关专业。但不同专业对电子技术基础的教学要求不同，另外该课程在不同专业的人才培养规划中地位也不同，必需根据不同专业对该课程分层次教学。内容及要求在调查研究的基础上，结合各个专业的实际情况进行分类。通信工程、电子信息工程、电子信息科学与技术等专业在后继课程中重点强调信号的传递、滤波、通信；电子科学与技术、集成电路设计与集成系统等专业强调半导体器件的内部工作原理和结构构造、光刻工艺；自动化、机械电子工程等专业强调过程控制、信号转换、嵌入式开发；计算机科学与技术等专业则强调半导体器件的存储、信号的同步、复位等……基于上述情况，按照不同的专业要求和专业基础，对该课程的教学大纲进行整合修订。修订后的教学大纲按专业分层次提出要求，使教学内容与专业基础相适应；重视基本概念、基本分析方法、基本技能；强调新技术与新知识的应用，反映电子信息技术的新进展。

1.2 理论教学内容注重工程能力培养工科学院的学生，必须具备良好的工程设计、解决工程实际问题的能力。学生的工程素质养成至关重要。为达到这样的目标，我们对理论课的结构、内容进行了调整。

1.2.1 电路的设计内容可分解为两部分。

一部分是电路元器件的选择，安排在半导体器件之中讲解；另一部分是电路模型的设计，分别溶入相应的电路分析内容中讲解，有利于与电路计算、分析、设计紧密结合，便于学生的理解及运用。

1.2.2 在课程内容上删减了纯理论推导的内容，增加了实用的工程实例电路，不仅使学生的理论与工程实践紧密结合，而且极大地调动了学生学习的积极性，开发其创造性。

1.2.3 将与电子技术相关的各门课程知识进行归纳与总结，将其渗透到理论课程教学中，并有针对性地进行应用技能的强化训练。如将传感器内部电路与控制电路显示电路等有机的结合起来，突出了分析与设计能力的培养，有效地克服了相关内容之间联系差、应用脱节的弊病，收到了较好的效果。

1.3 实践教学内容注重动手能力、创新能力提高

1.3.1以电子技术实验为核心，将与之相关的电工学、嵌入式系统、单片机、传感器等课程的实验内容引进电子技术实验课内，进行合理地调整与组合，将独立分散的，互不相干的实验，有机结合成综合性、设计性、实用性较强的实验项目。使实验更具有目的性、关联性。

1.3.2 将综合实验内容划分为三个层次。基本综合型、提高综合型、基本设计型，根据学生的不同知识层次及实验目的，开设相应的实验项目和内容。基本综合型、提高综合型、基本设计型的实验题目由教师指定，综合设计型和创新型实验可由教师指定，也可由学生自拟，给学生更大的自主性和灵活性，能够给学生足够的空间充分发挥学生的想象力。

1.3.3 为突出工程应用能力和实际技能的训练，增加了实用的工程实例电路的实验项目，不仅使学生的理论与工程实践紧密结合，而且极大地调动了学生学习的积极性，开发其创造性。突出了“以应用为目的，密切联系工程实际，重在工程素质培养”的教学改革要求，使课程的内容更具有针对性、实用性。

1.3.4 根据实验内容安排实验学时，避免了有的学生“吃不饱”，有的学生“吃不下”。

二、教学方法与教学手段改革

2.1 采用启发式教学法

启发式教学法，即从最基本的单元电路入手，分析电路组成及工作原理、总结电路特点、指出电路存在的问题、引导学生如何解决所存在的问题、怎样改进电路，然后提出改进后的电路；对于改进后的电路，进一步分析其电路特点，再启发学生思考由于电路结构的改进而给性能带来的变化，这样通过分析问题、解决问题、归纳提高的思路来讲解相关内容。比如讲解触发器的电路结构时，先基本触发器，然后钟控同步触发器、主从 RS 触发器、主从 JK 触发器、最后边沿触发器的顺序进行，在分析前者存在问题的基础上启发学生引出后一种电路形式。采用这种启发式教学方法，不仅可使学生熟悉相关电路的形成过程，而且学生通过教学过程，体会分析问题解决问题的真正含义。

2.2 改进传统教学方法和手段，适当利用多媒体辅助教学。

传统的电子技术基础教学手段是教师讲述、板书、推导、挂图等，然而这种教学模式使学生缺乏感性的认识，学生不能从直观感知信息中获得知识，可适当使用多媒体辅助教学。把枯燥抽象的内容以声音、图像、视频、动画等形式生动形象地表现出来，有助于促进和加深学生对抽象内容的理解和记忆，使之简单、清晰、明朗化。

2.3加强双语教学

由于现在互联网飞速发展，地球已经真正变成“村子”。交流的便利给中国带来了快速发展的机遇，我们也需要大量的具有国际竞争能力的人才。具有国际竞争力的人才应该具有很好的和世界沟通能力。这就需要我们在培养学生的过程中，既要注重知识的体系，也要注重语言的的“国际化”。授课过程中，我们应采用中英文并用的形式，中文当然是主体，但是关键性术语应该给出具体的英文单词。并给出相应的英文参考文献，鼓励学生阅读原版英文教材，了解具体器件中外的不同应用和差距。

三、总结

3.1适当引入电子技术学史、联系时代前沿。

电子技术学史是研究电子线路发展历史的科学，电子线路的发展史，就是一部创新史，电子线路的新发现，新产品，都蕴涵着科技工作者的创新活动。在教学过程中有序地介绍一些电子线路学史可以激发起学生了解和学习电子线路的欲望。在研究电子学史过程中，同学会发现电子线路理论的建立无法和生产、科学实验相脱离。从而使学生了解实验的重要作用。在教学过程中按照电子技术的理论体系进行讲授的同时，对一些电路规律，可以从历史的角度讲述电路定律的建立过程，同时介绍与之相关的科学家在建立该理论时研究问题的思维路线、解决方法，注意把学生带进科学家的复杂思维和艰苦创造的“情景”中去，从而使学生了解科学家对显而易见的事实提出的质疑常常是发现问题的前提，善于观察、勤于思考是创新的基础。随着科学技术的发展，电路的发展也由离散的单个器件变成集成化。与之对应的电子技术的更新换代也在同时进行。因此，除了教材内容，教师还应根据各专业领域的新发展、新课题，结合教材内容，不断地将实践中正在使用和即将推广使用但还没来得及进入教材的新知识和新技术充实到课堂教学中来。这些前沿知识和技术与学生周围的生产和生活实际息息相关，这样的课堂具有现代气息，既开阔了学生的视野，又激发了学生的求知欲和研究兴趣。

3.2明确教学目的，改革考试、考核方式。

鉴于电子技术基础的教学目的，新时期电子技术的发展特点。考试方法也应做适当调整，综合运用多样化的考核办法，建立合理考评机制。对理论课可以将出勤情况、作业完成情况、专题研讨、阶段考核等量化成分值作为本课程的平时成绩。采用课堂表现、平时成绩、小论文、期末闭卷考试相结合的评分方式。任课教师不自己出期末试卷，而由教研室依据教学大纲在试题库中抽题，实现教考分离。从根本上保证试卷中试题的覆盖面、试题的质量；提高了试卷的保密性，避免了人为因素。

篇10

在生产实习过程中，我们学到了很多的东西。学校也以培养学生观察问题、解决问题和向生产实际学习的能力和方法为目标。通过这次生产实习，使我在生产实际中学习到了电气设备运行的技术管理知识、电气设备的制造过程知识及在学校无法学到的实践知识。在向工人学习时，培养了我们艰苦朴素的优良作风。在生产实践中体会到了严格地遵守纪律、统一组织及协调一致是现代化大生产的需要，也是我们当代大学生所必须的，从而进一步的提高了我们的组织观念。我想在公司的企业文化中有一句话很好地概括了技术工作的全部内容—“研究、试验、设计、制造、安装、使用、维修，七件大事技术人员要一竿子到底！”。我认为这里所说的“七件大事”就是技术工作。有些人认为只有研究和设计一些高科技含量的东西才是真正的技术性工作，而贬低看不起安装、使用和维修这些工作，认为技术含量低甚至没有技术含量。这种看法是片面的、错误的，从哲学的观点看，是一种唯心主义的观点。实践是理论的基础，理论都是在实践中总结创造出来的，用于指导实践。而试验、制造、安装、使用、维修就是我们的实践工作。这就好比是一台计算机，要想使其正常运行，硬件和软件密不可分、缺一不可。硬件是软件的基础，软件是硬件的灵魂。毫无疑问，我作为一名刚刚走出校门参加工作的新员工，实践方面的经验还很缺乏，在学校中学到的是更多的理论知识。因此，很荣幸上级领导给了我这次车间实习工作的机会，让我能够真正理解在实践中的技术工作，弥补在实践经验中的不足。从实践中发现问题才能解决问题。下面主要汇报一下我在调试过程中遇到的某些问题及其解决的办法。对于一般性的问题，如配电箱开关是否接错或安装是否到位等，通过观察可以通过目测容易地解决；对于一些偶然的、特殊的问题，在调试过程中要花费更多的时间。需要积极地思考，向有经验的员工请教，亲自动手进行各种检测和试验，问题解决后须做认真的总结，使自己能够知其然并知其所以然。此外，我认为整流主板的电路接线原理对于掌握维修的过程是很重要的，可是很多维修工根本都不懂。

通过此次生产实习，让我们了解和掌握了变电所的主要结构内容、生产技术和工艺过程；使用的主要工装设备；产品的生产和用技术资料；生产组织管理等内容，加深对变电所的工作原理、设计、试验等基本理论的理解。使我们了解和掌握了变电所的工作原理和结构等方面的知识。为进一步学好专业课，从事这方面的研制、设计等打下良好的基础。

自动化生产实习报告（二）

生产实习是我们机械专业学习的一个重要环节，是将课堂上学到的理论知识与实际相结合的一个很好的机会，对强化我们所学到的知识和检测所学知识的掌握程度有很好的帮助。为期20天的生产实习，我们先后去了恒天汽车制造厂、天马汽车集团有限公司、长城内燃机制造有限公司、邯郸内燃机厂、邯郸纺织机械有限公司5个工厂。在实习当中，我们学到了许多课本上没有的知识，真的是受益匪浅。

（一）实习目的

通过下厂生产实习，深入生产第一线进行观察和调查研究，获取必须的感性知识和使学生叫全面地了解机械制造厂的生产组织及生产过程，了解和掌握本专业基础的生产实际知识，巩固和加深已学过的理论知识，并为后续专业课的教学，课程设计，毕业设计打下基础。

在实习期间，通过对典型零件机械加工工艺的分析，以及零件加工过程中所用的机床，夹具量具等工艺装备，把理论知识和盛传实践相结合起来，培养我们的考察，分析和解决问题的工作能力。

通过实习，广泛接触工人和听工人技术人员的专题报告，学习他们的生产经验，技术革新和科研成果，学习他们在四化建设中的贡献精神。

通过参观有关工厂，掌握一台机器从毛坯到产品的整个生产过程，组织管理，设备选择和车间布置等方面的知识，扩大知识面。

通过记实习日记，写实习报告，锻炼与培养我们的观察，分析问题以及搜集和整理技术资料等方面的能力。

（二）生产实习的内容和要求

为了达到上述实习目的，生产实习的内容和要求有：

机械零件的加工

根据实习工厂的产品，选定几种典型零件作为实习对象，通过对典型零件机械加工工艺的学习，掌握各类机器零件加工工艺的特点，了解工艺工厂中所用的机床，刀具，夹具的工作原理和机构，在此基础上指定其中几个嗲逆向能够零件进行重点的分析研究，要求如下：

（1）阅读典型零件的工作图，了解该零件在机器中的功用及工作条件，零件的结构特点及要求，分心零件的结构工艺。

（2）大致了解毛坯的制造工艺过程，找出铸（锻）件的分型（模）面。

（3）深入了解零件的制造工艺过程，找出现场加工工艺。

（4）对主要零件加工工序做进一步的分析。

装配工艺

（1）了解机械的装配组织形式和装配工艺方法。

（2）了解个中装配方法的优缺点及使用类型。

（3）了解典型装配工具的工作原理，结构特点和使用方法。

（三）生产实习的时间安排

恒天汽车制造厂—8月27日—31日

天马汽车集团有限公司—9月1日—4日

长城内燃机制造有限公司—9月5日—10日

邯郸内燃机厂9月11日—14日

（四）：实习过程

恒天汽车制造厂

保定恒天汽车投资有限公司是国务院国资委所属企业—？—中国恒天集团有限公司下属子公司，是恒天集团进军汽车业的重要平台之一，致力于在皮卡和SUV细分市场上作出自己的特色。将针对中国汽车消费者的需求特点，为中国消费者精心打造适合中国国情的皮卡和SUV产品。

恒天汽车制造厂拥有较先进的生产设备和管理制度，个部门分工明确，工作紧凑。他们的设备先进，有各种数控机床，630吨闭式双点压机，315吨闭式单点压机，数控火焰切割机，数控折弯机，三坐标测量仪，数控等离子切割步冲机，机器人焊接线，铸制线，双立柱加工中心，各种专用或组合机床等。设备先进，齐全，管理水平先进，是他们生产高质量高效率产品的有利保证。

该工厂拥有薄板件厂，液压件厂，工模具厂，箱体厂，结构件厂等车间工厂。

在结构件厂经常需通过焊接形成成品，在结构件厂的焊接车间墙壁上，有在焊接工艺当中常见的焊接缺陷，如，火星飞溅，烧穿，未清渣，有焊瘤，打火走位，焊缝不均匀，有气孔等，还有一些与之对应的防治措施。可见，在实习过程中，只要认真看，认真记，到处都是知识都是经验。

天马汽车集团有限公司

天马汽车集团有限公司位于河北省保定市107国道定兴环岛南，生产的汽车类型有混凝土泵车、混凝土搅拌车、教练车、警用专用车、厢式车、医疗专用车等，主要品牌有天马牌等，其中热门车型有仓栅式运输车、车载混凝土泵车、混凝土搅拌运输车、教练车、救护车、囚车。

该公司有7大生产车间：

车桥车间、机械车间、工装车间、热处理车间、车架车间、车身车间、总装车间。在车间内，各工序间多用采用传送带传送，与恒天汽车制造厂相比，减少了叉车，行车，吊车的数量，同时也减少了工人数量，减少危险发生的几率。速度快，省时省力，但这不适合大批大量生产。

长城内燃机制造有限公司

现以摇臂轴支座为例来分析加工工艺。

邯郸内燃机厂

邯郸内燃机厂始建于20**年初，是冶金系统设备定点供货单位。该企业集科研开发，制作于一体，努力开发新技术、新产品。

本企业拥有高级工程师、专业工程师、技师、经济师、技术工人等组成，有较强的的产品设计开发能力。

本企业始终坚持为用户服务，实行三保，信守合同，价格合理，供货及时，保证良好的售后服务和诚信，达到用户满意。

邯郸纺织机械有限公司

中国纺织机械（集团）有限公司邯郸纺织机械有限公司的前身系邯郸纺织机械厂，20**年实施债转股改制组建成立的有限责任公司。公司股东由中国纺织机械（集团）公司，中国华融资产管理公司、中国信达资产管理公司等单位组成。中国纺织机械（集团）公司控股。原邯郸纺织机械厂一九五八年建厂，国家二级企业，河北省科技先导型企业。国家“六五”“七五”期间两次被国务院授予重大装备领导小组奖。

公司主要产品有化纤纺丝，卷曲，切断，打包机械和棉，麻，毛，丝，各类摇绞，折布验卷，打包，滤尘等后处理设备。精心设计、精工制造、精诚服务、持续改进、顾客满意，是我们的质量方针。塑造三和文化，创树“正和”品牌，不断为用户做出高附加值产品，为社会提供服务是我们永恒的追求目标。

后记：

短短的几天实习时间很快就结束了，虽然这期间很辛苦很累，但是有很多感触，我们的辛苦和工人的辛苦相比，

直太微小了。除了知道工作的艰辛外还获得许多其他的知识。通过进厂参观实习和与工人师傅交流，知道各个工艺的加工方法，生产目的，生产程序及产品供求情况。在这期间我分析了几道简单典型零件的加工工艺，对机械产品生产方法和技术路线的选择，工艺条件的确定以及流程的编制原则有了更加深刻的认识。对车间内设备的摆放和管理也有了初步的认识。

这是一个很好的将理论与实践相结合的机会，在此，非常感谢系里给我们安排了这么一个机会，向所有给我们提供此次实习的机会的公司表示感谢，也非常感谢***老师，***老师，***老师，***老师等老师的带领和细心指导。

自动化生产实习报告（三）

一实习目的

根据学校安排我于20**年9月，进行了生产实习。我不仅让我对我所学专业的知识有了一个感性的认识，还让我有了一个了解施工现场的好机会，让我更深一步的了解理论与实际的差别。本次实习本着了解我们所学专业自动化在实际生活生产中的应用，到生产一线体会自动化控制过程的运作，让我们在全面学习专业知识之前，对自动化专业有了一个初步的理解。并对工厂的生产管理有了一个更深的理解。

二实习安排

9月3日，于科艺苑开会安排实习有关事宜。

9月4日——9月5日，观看录象。

9月6日，到花溪工业园区，实地参观立崧水电有限公司。

9月24日——9月28日，观看录象，到江津参观江津水利发电站，和西南水电控制设备厂进行现场生产参观。

三实习要求：

了解自动化在现代工业的中的运作过程。

对自动化控制过程的实际应用，有一个感性的认识。

了解工厂自动控制仪器在生产中的实际应用。

通过录像、参观，了解实际自动化产品在生产中的应用及作用。了解自动化控制仪器的发展状况，使用情况，新成果新技术的应用情况。

四实习内容

观看录像

①了解自动控制在我们现代化建设上的重要应用，及其对我过的经济发展，军事能力的进步的巨大推动作用。让我们看到了自动控制对工业，军事的光明前景。

②对我国军事科技化，进行了简要的介绍，详细的介绍了电子信息自动化对我国军事的巨大作用，对国防上的，如卫星雷达，导弹中新涉及的自动控制技术。

参观工厂

通过对重庆立崧水电厂，重庆江津水电站及西南水电控制设备厂的参观，我们主要对其设备和工厂运作进行了了解，学习，总结如下：

①工厂的设备名称，原理，以及与我们已学课程的联系。让我们对已经学习的知识有了一个实际的应用，并对以后学习的专业课程有了一定的认识。

②了解了工厂的生产和管理流水线。

③工厂的全面的系统化，网络化的控制系统及完善的后勤保障系统。

④同时了解到自动化控制机器的安全操作及运作。

定点实习

在为期两周的重庆钢铁集团型钢厂定点实习中，地处中国重庆直辖市的重庆钢铁（集团）有限责任公司（简称重钢）是一个有百年历史的特大型钢铁联合企业。重钢在钢铁主业发展的同时，非钢产业也得到较大发展。钢铁产品深加工与机械制造、建筑与房地产、电子信息、环保产业、矿业等五大非钢支柱产业，已逐步成为重钢新的经济增长点。接着的两周我们将在型钢厂进行现场实习。下面是实习的主要内容：

①生产工艺流程方面。型钢厂生产组织与管理，生产工艺及生产流程。影响生产操作的主要因素。企业的主要生产设备概况。

②电气控制系统方面。现场电气控制设备的类型及原理，控制柜的结构设计及内部导线布置。电气控制设备系统的组成及应用情况。电气控制设备的维护，检修及管理，使用情况及存在的问题。电气控制设备的改进和控制原理等。

③自动化仪表系统方面。

现场检测仪表的类型及工作原理；

仪表室内的显示调节，仪表类型及其工作原理，仪表盘的布置原则；

仪表的校对，维护，检修和管理，使用情况及存在的问题；

仪表检测与控制系统的组成及应用情况；

仪表的改进及控制原理等；

④自动化综合控制系统方面

工厂自动化综合控制系统的整体水平及应用概况；

实习岗位的自动控制系统及控制流程；

自动控制系统中，工艺参数自动检测，信号传输，连锁保护等环节的结构原理与综合应用；

工厂的常规控制手段如工厂供电技术，交直流电力拖动的控制系统的应用；

工厂的现代控制技术，如PLC、DCS、计算机控制及信息通讯系统的应用现状及工业生产的自动化发展方向。

五、实习心得体会

作为一名自动化专业大三的学生，我们已经学习了《电路》，《模拟电子技术》，《电机拖动基础》这三门专业基础课程。为了给即将学习的专业课程，打下良好的基础，对本专业的课程及其在实习工业生产中的应用有一个感性的认识，我们于20**年9月份，即大三的第一个学期初，进行了为期一个月的生产实习。感受颇多，因为我们虽然已经是一名大三的学生，但是我们对于本专业在实际应用中的作用，几乎没有一点头绪，但是通过这次实习，我了解到了更多的有关知识。

这次我们实习，我们学到了很多在书本上无法学到的知识。知道了理论来源于实践，课本上的理论知识与实际操作具有一定的差别。我们要灵活运用课本上的专业知识，这样才能运用到实际操作中来。通过观看录像，我了解到了自动控制在生产和军事上有着巨大的作用，现代的控制系统是离不开自动控制的。我对于自动化控制有了初步的了解。同时，我通过到各个工厂的参观，深入体会了自动控制在现代社会中的重要地位。后来又在重钢进行了定点实习，我被分到了棒材车间，主要负责轧钢过程，基本上全部由自动化控制系统进行控制，工人只负责远程操作，和现场维护工作。虽然我们没有能力进行实际操作，但是通过现场操作工人的指导，介绍，我们基本了解了轧钢过程的机器控制。

来到的第一天，首先强调了安全问题，毕竟实际现场是有一定的危险的。然后接着车间的负责人对我们讲解了有关轧钢车间的理论操作，让我们对于轧钢有了一个表面的认识，了解了它是怎样运作的。以后我们又在负责人的带领下进行了现场参观实习，实地了解了自动控制过程的运行及操作。同时，我为了能够更好的了解棒材车间的工作流程，我个人又了解到棒材车间的产品主要有：优质碳素圆钢、低合金圆钢、合金结构圆钢、普碳圆钢、热轧带肋钢筋。

为了给以后的专业课程有一个更深入的认识，我还跟着公司的几位技术人员参观了车间的总控制室，了解了PLC的基本工作原理：PLC采用“顺序扫描，不断循环”的工作方式。

每次扫描过程。集中对输入信号进行采样。集中对输出信号进行刷新。

输入刷新过程。当输入端口关闭时，程序在进行执行阶段时，输入端有新状态，新状态不能被读入。只有程序进行下一次扫描时，新状态才被读入。

一个扫描周期分为输入采样，程序执行，输出刷新。

元件映象寄存器的内容是随着程序的执行变化而变化的。

由于采用集中采样。集中输出的方式。存在输入/输出滞后的现象，即输入/输出响应延迟。