電氣工程及其自動化專業(yè)應(yīng)用型人才多層次實踐教學(xué)課程體系的構(gòu)建

李云紅

摘 要 文章圍繞電氣工程及其自動化應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)，針對專業(yè)工程特點和武陵片區(qū)的實際需求，構(gòu)建了多層次多模塊開放式實踐教學(xué)課程體系。

關(guān)鍵詞 電氣工程及其自動化 多層次實踐教學(xué)課程體系 工程實踐能力

中圖分類號：G424 文獻標(biāo)識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2017.08.051

Construction of Multi-level Practice Teaching System for

Electrical Engineering and Automation Talents

LI Yunhong

（College of Information Science and Engineering， Jishou University， Jishou， Hunan416000）

Abstract Articles around the electrical engineering and automation applied talents，according to the characteristics of the professional engineering and the actual demand of Wuling area， constructs the multi-level practice teaching course system.

Keywords Electrical engineering and automation； multi-level practical teaching courses； engineering practice ability

根據(jù)（國開發(fā)[2011]7號）武陵山片區(qū)區(qū)域發(fā)展與扶貧攻堅規(guī)劃（2011-2020年）。規(guī)劃中現(xiàn)代化基礎(chǔ)設(shè)施體系的構(gòu)建迫切需求電力、電氣人才。

而我校吉首大學(xué)正好位于武陵片區(qū)，我校的辦學(xué)宗旨是服務(wù)地區(qū)發(fā)展。順應(yīng)發(fā)展我院新開了電氣工程及其自動化專業(yè)，于2013年正式開始招生。該專業(yè)涵蓋了電力系統(tǒng)及其自動化、電機電器及其控制、高電壓及絕緣技術(shù)、電氣技術(shù)四個學(xué)科。而對電氣工程及其自動化專業(yè)本科工科工程教育實踐課程體系開展研究，有助于為學(xué)校教育部門的政策制定者提供理論和現(xiàn)實的依據(jù)；有助于工科專業(yè)的教師重新認(rèn)識工科工程教育，甚至轉(zhuǎn)變看待實踐教學(xué)的視角；重構(gòu)課程體系和改革教學(xué)方法的具體建議，也能對一些具體問題起到指導(dǎo)的作用。因此重構(gòu)實踐課程體系和改革教學(xué)方法對于電氣工程及其自動化專業(yè)工科工程教育理論的拓展具有重要意義。文章圍繞電氣工程及其自動化應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)，針對專業(yè)工程特點和武陵片區(qū)的實際需求，構(gòu)建了多層次多模塊開放式實踐教學(xué)課程體系。

1 以“厚基礎(chǔ)，寬口徑”為基礎(chǔ)重構(gòu)電氣工程及其自動化應(yīng)用型人才培養(yǎng)方案和課程體系

培養(yǎng)目標(biāo)主要培養(yǎng)學(xué)生掌握電工電子技術(shù)、自動控制理論、計算機控制技術(shù)、電力電子技術(shù)、高電壓技術(shù)、電力系統(tǒng)分析以及繼電保護等方面的知識，具備電氣工程領(lǐng)域相關(guān)的基礎(chǔ)理論、專業(yè)技術(shù)和實踐操作等方面的能力和素質(zhì)，能在國家電網(wǎng)公司、南方電網(wǎng)公司、五大發(fā)電集團、電氣設(shè)備公司以及電力科研院等部門從事設(shè)計、研發(fā)、運行的應(yīng)用型工程技術(shù)人才。

2 以“厚基礎(chǔ)，重實踐”為基礎(chǔ)構(gòu)建多層次多模塊開放式實踐教學(xué)課程體系

實踐教學(xué)是鞏固理論知識和加深對理論認(rèn)識的有效途徑，是培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識的高素質(zhì)工程技術(shù)人員的重要環(huán)節(jié)，是理論聯(lián)系實際、培養(yǎng)學(xué)生掌握科學(xué)方法和提高動手能力的重要平臺。

為提高工科工程技術(shù)人才的質(zhì)量，結(jié)合國內(nèi)外工科實踐教學(xué)體系一般來說實踐教學(xué)環(huán)節(jié)占總學(xué)分的30%，為強化實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，突出學(xué)生“手腦并重”創(chuàng)業(yè)實踐教學(xué)模式，實踐教學(xué)環(huán)節(jié)占總學(xué)分的28.01%，其中集中實踐教學(xué)環(huán)節(jié)總周數(shù)達到25周、總學(xué)分23分，占人才培養(yǎng)方案總學(xué)分的12.9%。課程體系符合人才培養(yǎng)目標(biāo)和專業(yè)規(guī)范的要求。

2.1 構(gòu)建多層次多模塊開放式實踐教學(xué)課程體系

多模塊指校內(nèi)外兩大實踐教學(xué)資源平臺，校內(nèi)建立實訓(xùn)基地，供學(xué)生進行實訓(xùn)操作練習(xí)，校內(nèi)實訓(xùn)基地由校方提供校內(nèi)實訓(xùn)基地用房，公司定期派員工到基地為學(xué)生提供實訓(xùn)指導(dǎo)。進一步優(yōu)化企業(yè)實訓(xùn)條件，為學(xué)生創(chuàng)造企業(yè)實訓(xùn)機會，提高實訓(xùn)基地利用率，使學(xué)生具備企業(yè)信息化運營管理能力。同時建立校外實習(xí)基地，為學(xué)生提供校外見習(xí)、實訓(xùn)、實習(xí)機會，為學(xué)生提供實踐指導(dǎo)與訓(xùn)練，提高學(xué)生實際操作能力、縮短就業(yè)適應(yīng)周期提供有利的真實企業(yè)實踐環(huán)境。多層次指漸進式實踐教學(xué)體系結(jié)構(gòu)，把見習(xí)—實踐—實習(xí)分成四層次實踐課程教學(xué)體系。四層次包括基本能力培養(yǎng)層、綜合設(shè)計培養(yǎng)層、工程實踐培養(yǎng)層、創(chuàng)新能力培養(yǎng)層。通過校內(nèi)實訓(xùn)基地和校外實習(xí)基地聯(lián)合起來構(gòu)建多層次實踐課程教學(xué)體系，見圖1。

2.2 支撐實踐課程體系的實驗室的建立

學(xué)院在2013到2014年利用中央財政支持地方高校專項資金500萬元，建成了電氣工程及其自動化實驗中心。該實驗中心包括電路分析、電機控制與自動化、電力系統(tǒng)自動化、電力系統(tǒng)繼電保護、電力電子技術(shù)、PLC原理與應(yīng)用、新能源、自動控制等8個實驗室，總占地面積803平方米，形成了較為完整的電氣工程及其自動化與相關(guān)專業(yè)實驗實踐體系，為本專業(yè)及相關(guān)專業(yè)本科生的專業(yè)基礎(chǔ)課程實驗奠定了良好的基礎(chǔ)，并為其實驗實踐活動提供了完備的軟硬件支撐。預(yù)計進一步建設(shè)電力系統(tǒng)模擬仿真實驗室和高電壓與絕緣設(shè)備實驗室等，形成更加完備的電氣工程類實驗室體系圖2。

自控原理實驗室：是為“自控原理”、“信號與系統(tǒng)”課程提供實驗教學(xué)的實驗室。PLC實驗室：是為“PLC技術(shù)”課程提供教學(xué)的實驗室。電機控制實驗室：是為“電機控制與拖動”，“控制微電機”，“電機控制”等課程提供教學(xué)的實驗室。電力電子實驗室：完成學(xué)校工科各專業(yè)“電力電子技術(shù)”課程的實驗課教學(xué)任務(wù)。電力自動化繼電保護實驗室：電力自動化繼電保護實驗室是電力類專業(yè)實驗室，可開設(shè)供用電技術(shù)、電力系統(tǒng)自動化等強電類專業(yè)的“電力系統(tǒng)繼電保護”、“電力系統(tǒng)分析”、“電氣設(shè)備及運行”和“電力系統(tǒng)自動裝置”等課程的相關(guān)實驗，可以開設(shè)20余項實驗項目，也可針對畢業(yè)設(shè)計的開展設(shè)計性、綜合性的實驗。電力綜合自動化實驗室：可開設(shè)電力系統(tǒng)分析、微機保護、配網(wǎng)自動化、工廠供電等相關(guān)課程實驗，同時可面向校外相關(guān)企業(yè)工程技術(shù)人員展開微機保護、系統(tǒng)運行等職業(yè)技能培訓(xùn)。endprint

2.3 實踐教學(xué)方法的改革

2.3.1 實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的不足

實踐教學(xué)得到了高校、教師和學(xué)生的足夠重視，但在實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中還存在很多不足，具體表現(xiàn)為三個方面，第一，學(xué)的不足：（1）學(xué)生延續(xù)應(yīng)試型學(xué)習(xí)方法依然存在，只會被動接受，不會主動學(xué)習(xí)；（2）學(xué)生不愿意動手；（3）學(xué)生不善于利用開放實驗室資源和教師資源導(dǎo)致基本演練不夠。第二，教的不足：（1）缺少實踐雙師型教學(xué)老師，理論課老師缺乏工程思維能力；（2）地方院校工科學(xué)院的實踐環(huán)節(jié)薄弱，雖然具有見習(xí)—實踐—實習(xí)整個實踐環(huán)節(jié)，但往往在教學(xué)環(huán)節(jié)中敷衍了事，學(xué)生普遍不滿意。第三，培養(yǎng)方案的不足：（1）培養(yǎng)方式單一，缺乏多樣性和適應(yīng)性；（2）評價體系重論文，但學(xué)生受就業(yè)問題的影響，對畢業(yè)論文投入的時間和精力并不充分，論文質(zhì)量受到很大影響。（3）實踐課程體系落后于產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實際需要；（4）沒有形成校企合作培養(yǎng)人才的良好機制。

2.3.2 實踐教學(xué)方法的改革

（1）課程內(nèi)實驗的改革。課程實驗類型主要分為演示性、操作性、驗證性、綜合性、設(shè)計性、創(chuàng)新性實驗六類，一般課程內(nèi)實驗教學(xué)計劃包括驗證性實驗、初步設(shè)計性實驗、綜合設(shè)計性實驗，但在這個實驗過程中一般是老師先講解、再演示，然后學(xué)生依樣畫葫蘆，包括設(shè)計性實驗也是先設(shè)置框架，然后學(xué)生在此框架中設(shè)計電路，結(jié)合多年實驗教學(xué)，近幾年本人課程內(nèi)實驗課一般先用少量時間講解相關(guān)器件和儀器，然后無論是驗證性實驗，還是設(shè)計性實驗，都是學(xué)生自主性實驗，并強烈要求學(xué)生對實驗失敗原因和實驗數(shù)據(jù)進行分析，初步培養(yǎng)學(xué)生工程實踐綜合設(shè)計能力。

（2）集中實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的改革。除了課程實驗，其它實踐教學(xué)環(huán)節(jié)幾乎都是集中實踐，包括見習(xí)、課程設(shè)計、實習(xí)、畢業(yè)設(shè)計等，為了達到工程教育回歸實踐的理念，將所有的集中實踐打包形成一個大的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，并把其教學(xué)環(huán)境的主要場所設(shè)置在企業(yè)內(nèi)，結(jié)合合作企業(yè)自身具有的培訓(xùn)資源，建立新的教學(xué)大綱開展工程實習(xí)，而學(xué)生的畢業(yè)論文題目，則以企業(yè)工程實踐中的技術(shù)性問題為題目，實際上因為這個大的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的存在，學(xué)生的畢業(yè)論文已經(jīng)從大一的見習(xí)就開始了。校內(nèi)的實踐基地提供開放式實踐場所以及指導(dǎo)老師，鼓勵學(xué)生參加各種感興趣的學(xué)科競賽，其成績可以替換實踐教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)分。

2.4 實踐教學(xué)質(zhì)量監(jiān)督系統(tǒng)的建立

實驗教學(xué)質(zhì)量監(jiān)督系統(tǒng)遵循三個原則：其一，針對性原則，即監(jiān)控體系和評價指標(biāo)的設(shè)計符合監(jiān)督的目的和要求，符合人才培養(yǎng)的目標(biāo)要求。其二，全過程原則，實踐教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系要對實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的全過程進行監(jiān)控。其三，合作原則，形成校內(nèi)和校外監(jiān)控與評價相結(jié)合的體系。

3 結(jié)論

實踐證明，多層次多模塊開放式實踐教學(xué)課程體系的建立，使我院電氣工程及其自動化學(xué)生的實踐意識、實際操作能力、工程應(yīng)用能力都有了顯著的提高，使學(xué)生更加適應(yīng)社會需求。

支持基金：吉首大學(xué)教學(xué)改革研究項目，編號：2015JSUJGB19

吉首大學(xué)2016年專業(yè)核心課程建設(shè)項目，編號：2016JSUHXKC26

參考文獻

[1] 陳國松.我國重點大學(xué)本科工程教育實踐教學(xué)改革研究[D].華中科技大學(xué)，2012.

[2] 孫萬麟，朱超.關(guān)于構(gòu)建增強工科學(xué)生創(chuàng)新能力的多樣化實踐教學(xué)模式的思考[J].高等教育研究.2015.32（2）.

[3] 秦海鴻等.電氣工程與自動化實踐教學(xué)體系的優(yōu)化建設(shè)[J].實驗室研究與探索，2015.34（2）.endprint