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在我國(guó)社會(huì)生產(chǎn)過(guò)程中,涉及到電氣自動(dòng)化的行業(yè)很多,比如說(shuō)農(nóng)業(yè)、工業(yè)、高科技行業(yè)等,這些行業(yè)的生產(chǎn)活動(dòng)都會(huì)涉及到電氣自動(dòng)化。而對(duì)于電氣自動(dòng)化本身來(lái)說(shuō),它涉及了與電氣工程相關(guān)的系統(tǒng)運(yùn)行、自動(dòng)控制、電力電子技術(shù)、信息處理、試驗(yàn)技術(shù)、研制開(kāi)發(fā)、經(jīng)濟(jì)管理以及電子與計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用等多個(gè)領(lǐng)域。正是因?yàn)殡姎庾詣?dòng)化涉及的行業(yè)很多,所以說(shuō)電氣自動(dòng)化對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有深遠(yuǎn)的意義,它是我國(guó)實(shí)行低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵之一。另外,電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的組成主要包含了傳輸信號(hào)的接受部分,這個(gè)部分主要就是負(fù)責(zé)信號(hào)的接受與傳遞;接著就是信號(hào)處理部分,這個(gè)部分是負(fù)責(zé)處理接受到的信號(hào),通過(guò)處理可以繼續(xù)地傳遞;最后是信號(hào)的傳出部分,接收的信號(hào)通過(guò)處理還要傳遞出去,他們共同構(gòu)成了電氣自動(dòng)化系統(tǒng)。
2電氣自動(dòng)化在電氣工程中的具體應(yīng)用
2.1在電網(wǎng)調(diào)度中應(yīng)用電氣自動(dòng)化隨著科技的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步,電氣自動(dòng)化被廣泛地應(yīng)用到很多領(lǐng)域當(dāng)中,其中電氣自動(dòng)化也廣泛地應(yīng)用在電網(wǎng)調(diào)度中。電網(wǎng)調(diào)度是一個(gè)非常重要的工程,它具體指的是通過(guò)服務(wù)器來(lái)實(shí)現(xiàn)電的調(diào)度,而電氣自動(dòng)化幫助電網(wǎng)調(diào)度實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。這種調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)表現(xiàn)出了比較強(qiáng)大的功能,主要表現(xiàn)為它可以很好地保障電網(wǎng)運(yùn)行,這個(gè)功能的實(shí)現(xiàn)主要是依靠了電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中的經(jīng)濟(jì)調(diào)度;同時(shí)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)負(fù)荷情況的預(yù)測(cè),這個(gè)功能的實(shí)現(xiàn)主要是依靠監(jiān)測(cè)和分析電力生產(chǎn)過(guò)程中的數(shù)據(jù),對(duì)系統(tǒng)負(fù)荷的預(yù)測(cè)能夠有效地保護(hù)系統(tǒng),保障系統(tǒng)正常運(yùn)行;而且電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化可以很好地、迅速地確定整個(gè)系統(tǒng)發(fā)生故障的地方,大大地提高了系統(tǒng)故障排除效率。總而言之,電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化是整個(gè)電力系統(tǒng)提高運(yùn)行效率的有力保障。
2.2在發(fā)電廠發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用在現(xiàn)代生活中,電跟人們的生活是密切相關(guān)的,電成為了人們生活中的不可或缺的生活用品,它的重要性不言而喻,這就意味著發(fā)電廠的重要地位。發(fā)電廠是整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行的重要支撐,因此發(fā)電廠的安全運(yùn)行和高效率運(yùn)行是非常重要的,而在發(fā)電廠中通常采用發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)保障發(fā)電廠的正常運(yùn)轉(zhuǎn),在發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)中,主要是通過(guò)以太網(wǎng)過(guò)程控制單元以及相應(yīng)的數(shù)據(jù)通訊來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)電廠的發(fā)散監(jiān)控,而且這種發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)一般采用分層結(jié)構(gòu)。發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)揮著重要的作用,它不僅可以監(jiān)視設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài),這可以作為判斷設(shè)備有無(wú)存在故障的標(biāo)志,這樣就能有效地提高發(fā)電廠設(shè)備的使用壽命,大大地改善了發(fā)電廠的效益。
2.3在變電站中應(yīng)用電氣自動(dòng)化隨著電氣自動(dòng)化的發(fā)展,這種自動(dòng)化技術(shù)被廣泛地應(yīng)用,變電站也采用了電氣自動(dòng)化技術(shù)。變電站是整個(gè)電力系統(tǒng)中的一個(gè)重要的環(huán)節(jié),特別是變電站的運(yùn)行管理是非常重要的,而目前變電站就采用了自動(dòng)化技術(shù)來(lái)進(jìn)行運(yùn)行管理,很大程度地提高了變電站的運(yùn)行管理效率。變電站的運(yùn)行管理主要是通過(guò)信息處理技術(shù)與自動(dòng)化技術(shù)相結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)的,而且形成了自動(dòng)化系統(tǒng),自動(dòng)化在變電站中的應(yīng)用具有很鮮明的特點(diǎn),即人工操作被智能化的操作界面所代替,它推動(dòng)了電力系統(tǒng)又向前邁了一大步,具有劃時(shí)代的意義。
3電氣自動(dòng)化在電氣工程中的不足及改進(jìn)策略
3.1電氣自動(dòng)化在電氣工程中的不足任何事物的發(fā)展都具有雙面性,在發(fā)展的過(guò)程中都會(huì)伴隨著一些問(wèn)題,電氣自動(dòng)化的發(fā)展也比例外。雖然電氣自動(dòng)化在電氣工程中展現(xiàn)出了強(qiáng)有力的優(yōu)勢(shì),不僅可以很好地提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率,而且增強(qiáng)了電力系統(tǒng)的預(yù)后。但是電氣自動(dòng)化的發(fā)展還處于比較初級(jí)的階段,很多相關(guān)的技術(shù)還不是很成熟,仍然存在一些需要解決的問(wèn)題,在電力系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,電氣自動(dòng)化常表現(xiàn)出的問(wèn)題有它不能很好地滿足現(xiàn)代電力系統(tǒng)中的一些要求,同時(shí)也不能比較有效地負(fù)載現(xiàn)代電網(wǎng),而且常常會(huì)遭到雷擊的破壞,容易受到電磁的輻射和干擾,嚴(yán)重地影響了整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行。這些現(xiàn)行的問(wèn)題都是需要不斷地解決和完善的,這樣才能保證電氣自動(dòng)化發(fā)揮更大的效用。
3.2完善電氣自動(dòng)化在電氣工程中不足的策略由于電氣自動(dòng)化的發(fā)展還存在一些需要及時(shí)解決的問(wèn)題,所以科技工作者還要進(jìn)一步的努力,不斷地完善電氣自動(dòng)化現(xiàn)行存在的問(wèn)題。其實(shí),要想解決電氣自動(dòng)化存在的問(wèn)題無(wú)非要從技術(shù)攻關(guān)和科技理念入手。筆者認(rèn)為統(tǒng)一系統(tǒng)開(kāi)發(fā)平臺(tái)是一個(gè)相對(duì)有效的措施,因?yàn)榻y(tǒng)一系統(tǒng)開(kāi)發(fā)平臺(tái)可以降低設(shè)計(jì)所需要的時(shí)間和費(fèi)用,并且方便進(jìn)行系統(tǒng)實(shí)施和測(cè)試;另外,要想完善現(xiàn)行的問(wèn)題,還可以加強(qiáng)電氣自動(dòng)化的人性化設(shè)計(jì),改變并完善設(shè)計(jì)理念,應(yīng)該從現(xiàn)階段技術(shù)與時(shí)代精神相符合的程度來(lái)進(jìn)行電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì),要更多地考慮人性化電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì),最終才可實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化地迅速發(fā)展。
4電氣自動(dòng)化的未來(lái)前景
電氣自動(dòng)化在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用會(huì)越來(lái)越廣泛,它在電氣工程中的應(yīng)用已經(jīng)得到了很好地證實(shí),而且在未來(lái)的一段時(shí)間里將會(huì)得到更進(jìn)一步地發(fā)展。比如說(shuō)可以實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備的智能化,實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的在線檢測(cè),這主要是在電氣工程方面的前景。另外,電氣自動(dòng)化與人們的生活存在著密切的聯(lián)系,無(wú)論是能源節(jié)約、安全生產(chǎn),還是環(huán)境保護(hù)都與電氣自動(dòng)化存在著尤為密切的聯(lián)系,特別是在我國(guó)推行低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展時(shí),更需要發(fā)揮電氣自動(dòng)化的強(qiáng)大的作用,先進(jìn)的電氣自動(dòng)化技術(shù)有助于我國(guó)各個(gè)行業(yè)的節(jié)能減排,同時(shí)在實(shí)現(xiàn)高效增產(chǎn)、減少能源消耗和環(huán)境污染方面發(fā)揮著關(guān)鍵的作用。低碳經(jīng)濟(jì)是我國(guó)未來(lái)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然趨勢(shì),是實(shí)現(xiàn)我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)之路,而低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要依靠電氣自動(dòng)化技術(shù)。因此,電氣自動(dòng)化技術(shù)必然會(huì)迎來(lái)其發(fā)展的輝煌時(shí)刻,而且在經(jīng)濟(jì)全球化和環(huán)境保護(hù)成為世界性話題的今天,發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)不僅是中國(guó)發(fā)展的目標(biāo),更是全世界各個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必經(jīng)之路,而電氣自動(dòng)化技術(shù)自然會(huì)在全世界各個(gè)國(guó)家快速發(fā)展。
5結(jié)束語(yǔ)
在專業(yè)人才準(zhǔn)確“畫(huà)像”的基礎(chǔ)上,形成符合行業(yè)需求、崗位要求的應(yīng)用型人才培養(yǎng)方案——“塑像”。我校電氣類相關(guān)專業(yè)根據(jù)“畫(huà)像”,優(yōu)化人才培養(yǎng)方案,整合課程形成新的課程體系,加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)課程、優(yōu)秀課程建設(shè),實(shí)踐能力培養(yǎng)從“滿足學(xué)生實(shí)踐能力基本訓(xùn)練需求”轉(zhuǎn)入“提升學(xué)生綜合訓(xùn)練和創(chuàng)新訓(xùn)練的質(zhì)量和效果”,完善“三級(jí)”大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練體系,加強(qiáng)教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)、管理、評(píng)估等環(huán)節(jié),探索多種應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式,并逐步完善以適應(yīng)高級(jí)應(yīng)用型人才培養(yǎng)需求。
2課程整合優(yōu)化,強(qiáng)化專業(yè)基礎(chǔ)能力培養(yǎng)
應(yīng)用型人才培養(yǎng)的關(guān)鍵是能力的培養(yǎng),而基礎(chǔ)能力培養(yǎng)又是其他各種能力培養(yǎng)的重要前提。調(diào)研發(fā)現(xiàn),有相當(dāng)一部分電氣信息類專業(yè)的畢業(yè)生在擇業(yè)、就業(yè)時(shí)連專業(yè)相關(guān)的基本能力和基本素質(zhì)都很缺乏,在就業(yè)時(shí)就失去了專業(yè)的優(yōu)勢(shì),專業(yè)領(lǐng)域?qū)嵙εc競(jìng)爭(zhēng)力明顯不足。因此,適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的課程體系就顯得尤為重要。我校電氣信息類相關(guān)專業(yè)以此為人才“塑像”、課程體系整合優(yōu)化的重要依據(jù),形成了“通識(shí)基礎(chǔ)+學(xué)科基礎(chǔ)+專業(yè)核心+實(shí)踐、創(chuàng)新訓(xùn)練環(huán)節(jié)”課程體系框架,進(jìn)行課程整合優(yōu)化,加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)課程、優(yōu)秀課程建設(shè),提升學(xué)生綜合訓(xùn)練和創(chuàng)新訓(xùn)練的質(zhì)量和效果。如獨(dú)立出“模擬電子線路”、“數(shù)字邏輯電路”課程的課內(nèi)實(shí)驗(yàn)與EDA課程相結(jié)合,進(jìn)行課程整合與教學(xué)內(nèi)容、過(guò)程管理、評(píng)估考核等方面的創(chuàng)新改革,設(shè)立“模電實(shí)驗(yàn)”、“數(shù)電試驗(yàn)”課程,將傳統(tǒng)的課內(nèi)實(shí)驗(yàn)與專業(yè)常用的軟件工具(如Multisim、Altiumdesigner)相結(jié)合,要求學(xué)生在進(jìn)行相關(guān)課程實(shí)驗(yàn)之前需要用相關(guān)的專業(yè)軟件進(jìn)行仿真或畫(huà)出原理圖,并調(diào)整實(shí)驗(yàn)內(nèi)容增加綜合性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),加強(qiáng)過(guò)程管理、考核。又如,調(diào)整傳統(tǒng)的電子實(shí)習(xí)內(nèi)容,增強(qiáng)學(xué)科基礎(chǔ)與專業(yè)核心課程、實(shí)踐創(chuàng)新等的聯(lián)系,具體做法是將傳統(tǒng)的焊接、調(diào)試收音機(jī)和數(shù)字萬(wàn)用表的實(shí)習(xí)內(nèi)容調(diào)整成利用“模電實(shí)驗(yàn)”、“數(shù)電試驗(yàn)”課程所學(xué)的專業(yè)相關(guān)軟件進(jìn)行原理圖繪制、PCB版圖設(shè)計(jì),單片機(jī)開(kāi)發(fā)套件(我校自行研發(fā))焊接、測(cè)試、軟硬件聯(lián)機(jī)調(diào)試等內(nèi)容,為后續(xù)的“單片機(jī)原理及應(yīng)用”、相關(guān)課程設(shè)計(jì)、綜合應(yīng)用開(kāi)發(fā)、畢業(yè)設(shè)計(jì)及創(chuàng)新訓(xùn)練等做準(zhǔn)備,這不僅加強(qiáng)了前后課程銜接,還在實(shí)踐應(yīng)用中強(qiáng)化了學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)能力培養(yǎng)。再如,整合“傳感器原理及應(yīng)用”與“虛擬儀器”課程,增設(shè)“檢測(cè)技術(shù)綜合訓(xùn)練”環(huán)節(jié),以綜合項(xiàng)目設(shè)計(jì)形式將傳感器應(yīng)用與LabVIEW開(kāi)發(fā)平臺(tái)結(jié)合,增強(qiáng)學(xué)生的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、工程素質(zhì)意識(shí),培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。
3完善創(chuàng)新訓(xùn)練體系,注重應(yīng)用型人才工程實(shí)踐能力與創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)
創(chuàng)新訓(xùn)練包含兩個(gè)層面的含義:
(1)人才培養(yǎng)模式的創(chuàng)新,以往本科生教育更注重理論學(xué)習(xí),而進(jìn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行項(xiàng)目化的綜合訓(xùn)練機(jī)會(huì)相對(duì)較少,創(chuàng)新訓(xùn)練讓更多的學(xué)生有機(jī)會(huì)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室得到實(shí)踐訓(xùn)練;
(2)真正意義上的創(chuàng)新訓(xùn)練,包括各類創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)及各種學(xué)科相關(guān)競(jìng)賽活動(dòng)。不管從哪個(gè)層面來(lái)說(shuō),創(chuàng)新訓(xùn)練都成為應(yīng)用型人才能力、素質(zhì)等培養(yǎng)不可或缺的重要途徑和有效方法。完善省級(jí)、校級(jí)、二級(jí)院系組成“三級(jí)”創(chuàng)新訓(xùn)練體系,為應(yīng)用型人才工程實(shí)踐能力、創(chuàng)意意識(shí)、綜合素質(zhì)培養(yǎng)提供了制度上保障與激勵(lì)。電子電氣工程學(xué)院在省級(jí)大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃、校級(jí)實(shí)踐創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃的基礎(chǔ)上,總結(jié)多年經(jīng)驗(yàn)出臺(tái)了二級(jí)院系層面的“實(shí)踐創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃實(shí)施辦法”、“學(xué)科競(jìng)賽組織實(shí)施辦法”等條例,開(kāi)放創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室,成立了以學(xué)生為主導(dǎo)由經(jīng)驗(yàn)豐富的教授、副教授等為顧問(wèn)的科技協(xié)會(huì),積極組織開(kāi)展各類科技創(chuàng)新活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生積極參與科學(xué)研究、技術(shù)開(kāi)發(fā)和社會(huì)實(shí)踐等創(chuàng)新活動(dòng),充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性和創(chuàng)新性。這些辦法的實(shí)施有效地激發(fā)學(xué)生求知欲望、實(shí)踐創(chuàng)新意識(shí),培養(yǎng)了一批專業(yè)基礎(chǔ)扎實(shí)、工程實(shí)踐能力強(qiáng)、有一定研究基礎(chǔ)的、綜合素質(zhì)高的應(yīng)用型人才。先后多次斬獲“中國(guó)機(jī)器人大賽暨RoboCup公開(kāi)賽”特等獎(jiǎng)、一等獎(jiǎng),江蘇省大學(xué)生機(jī)器人大賽冠軍、一等獎(jiǎng),江蘇省大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新“最具潛力項(xiàng)目獎(jiǎng)”、江蘇省普通高校本專科優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)優(yōu)秀團(tuán)隊(duì)、優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì),飛思卡爾智能車華東賽區(qū)二、三等獎(jiǎng)等眾多賽事獎(jiǎng)項(xiàng)。
4教育教學(xué)內(nèi)容改革創(chuàng)新,強(qiáng)化過(guò)程設(shè)計(jì)、管理與評(píng)估
課程體系整合優(yōu)化完成后,為達(dá)到好的教學(xué)效果,相應(yīng)的教育教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方式的改革創(chuàng)新也就成為至關(guān)重要的一步。教學(xué)內(nèi)容改革注重認(rèn)知規(guī)律、實(shí)際應(yīng)用,以實(shí)例、綜合性設(shè)計(jì)等講解相關(guān)知識(shí)點(diǎn)等。如電子信息工程專業(yè)與電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的“FPGA系統(tǒng)設(shè)計(jì)”課程授課內(nèi)容組織時(shí)不受教材的制約,而注重認(rèn)知規(guī)律,循序漸進(jìn),逐步推進(jìn),減少傳統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)講解,以實(shí)例講解硬件描述語(yǔ)言,在應(yīng)用中提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,將枯燥的記憶與實(shí)際練習(xí)相結(jié)合,加深了學(xué)生的記憶。在教育教學(xué)方式方面打破傳統(tǒng)的理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)分離先講理論后做試驗(yàn)的教學(xué)方法,將上課地點(diǎn)安排在實(shí)驗(yàn)室,采用邊講邊練和競(jìng)賽式實(shí)踐操作的教學(xué)方法。這種“練中學(xué),學(xué)中練”、“競(jìng)賽式”的教學(xué)方法,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、提高了學(xué)習(xí)效率、提升了教學(xué)效果與教學(xué)質(zhì)量。又如“單片機(jī)原理及應(yīng)用”課程作為推廣試點(diǎn),經(jīng)過(guò)教學(xué)內(nèi)容整合、教學(xué)環(huán)境及教學(xué)方式改革,在電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)先期開(kāi)展,取得了與“FPGA系統(tǒng)設(shè)計(jì)”課程同樣的預(yù)期效果。
5探索多種人才培養(yǎng)模式,促進(jìn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)
(一)現(xiàn)狀分析
以往的課堂教學(xué)主要圍繞“教師、書(shū)本、課堂”為主體,即以教師講授為主,嚴(yán)格按照教學(xué)大綱中規(guī)定的教學(xué)內(nèi)容和學(xué)識(shí)進(jìn)行授課,然后安排一定學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn),期末進(jìn)行理論考試這種模式完成教學(xué)任務(wù)。盡管教師在課堂采用了多種模式的教學(xué)方法,但是講授的一些電氣傳動(dòng)原理圖對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)還是比較抽象的,導(dǎo)致學(xué)生在日后的工作中對(duì)實(shí)際的電氣設(shè)備感到十分陌生,并不能很好地跟課本所學(xué)知識(shí)聯(lián)系起來(lái),且目前這種按照課本編排順序平鋪直敘講述的方式,使得各門(mén)課程之間的聯(lián)系較弱,各科教師之間交流較少,各自完成各自的教學(xué)任務(wù),缺乏統(tǒng)一性和連續(xù)性。有時(shí)甚至出現(xiàn)專業(yè)課程與相關(guān)基礎(chǔ)課程同時(shí)進(jìn)行甚至超前的情況。這就造成學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)分離,無(wú)法從整體上掌握各門(mén)課程之間的聯(lián)系,從而無(wú)法具備完備的實(shí)踐、研究、創(chuàng)新能力。
(二)教學(xué)改革
在教學(xué)方式上,改革傳統(tǒng)的“以主講教師為中心”、“以課本內(nèi)容為中心”、“以課堂學(xué)習(xí)為中心”的教學(xué)方式,靈活運(yùn)用教學(xué)方法,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性。教師課堂講授內(nèi)容不一定對(duì)教材面面俱到,應(yīng)有選擇性、針對(duì)性的講解,講思路與方法,講學(xué)科前沿發(fā)展,將自己的科研成果融入課堂,傳達(dá)創(chuàng)新意識(shí)。建議多用討論式教學(xué),不是要學(xué)生簡(jiǎn)單認(rèn)同,而是鼓勵(lì)學(xué)生思考、分析知其所以然,從而達(dá)到發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造的目的。注重習(xí)題課,鞏固知識(shí)的學(xué)習(xí)。在專業(yè)課教學(xué)上,有科研項(xiàng)目或者來(lái)自企業(yè)的兼職教師可結(jié)合自己正在研究的課題進(jìn)行“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法”。由項(xiàng)目負(fù)責(zé)人選擇項(xiàng)目,教師集體備課,根據(jù)項(xiàng)目確定講授的內(nèi)容和訓(xùn)練計(jì)劃。在這個(gè)過(guò)程中,學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體,教師起引導(dǎo)和參謀的左右,強(qiáng)調(diào)學(xué)生分析、解決實(shí)際問(wèn)題能力的養(yǎng)成。通過(guò)這一系列的訓(xùn)練,能夠使學(xué)生意識(shí)到理論科學(xué)與實(shí)際的距離,體驗(yàn)實(shí)際科學(xué)研究過(guò)程的復(fù)雜與困難,克服長(zhǎng)期被動(dòng)學(xué)習(xí)而產(chǎn)生的知識(shí)吸收性疲勞,有利于開(kāi)發(fā)創(chuàng)新能力。還要特別注意課堂延伸訓(xùn)練,比如課后作業(yè)要能夠激發(fā)學(xué)生的探索欲望,需要學(xué)生通過(guò)查閱大量資料完成。
二、課程創(chuàng)新
(一)現(xiàn)狀分析
課程體系承載著將人類社會(huì)在科技發(fā)展中創(chuàng)造積累的科學(xué)認(rèn)識(shí)逐步轉(zhuǎn)化為學(xué)生認(rèn)識(shí)的責(zé)任。科技發(fā)展后必然要對(duì)課程體系提出豐富其內(nèi)容、深化其層次乃至取代業(yè)已陳舊的知識(shí)體系的要求。該院電氣工程專業(yè)自建立以來(lái),致力于培養(yǎng)電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化,電力電子與電力傳動(dòng)和高電壓工程等方面的工程管理、設(shè)計(jì)研發(fā)、設(shè)備運(yùn)行維護(hù)的高級(jí)技術(shù)人才,其主干課程“電機(jī)學(xué)”“電力系統(tǒng)分析”“電力系統(tǒng)與繼電保護(hù)”“電力系統(tǒng)綜合自動(dòng)化”“高電壓工程”等作為專業(yè)核心課程在專業(yè)學(xué)習(xí)及生產(chǎn)實(shí)際中固然占有重要的地位,然而隨著當(dāng)今科技的發(fā)展,該課程體系的剛性和單一性、課程結(jié)構(gòu)的銜接不力、教材內(nèi)容的不及時(shí)更新和大量重復(fù),致使學(xué)生自主接收新知識(shí)的空間受限,從而使創(chuàng)新能力的培養(yǎng)受到限制,這樣培養(yǎng)出的應(yīng)用型人才無(wú)法滿足社會(huì)第一線的需求。
(二)課程改革
1.優(yōu)化人才培養(yǎng)體系。
優(yōu)化人才培養(yǎng)體系包括優(yōu)化課程體系和安排科學(xué)合理的課程設(shè)置,這是實(shí)施應(yīng)用型人才培養(yǎng)的基本途徑。重慶理工大學(xué)根據(jù)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo),轉(zhuǎn)變過(guò)于強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)課程體系的系統(tǒng)性和完整性的想法,堅(jiān)持基礎(chǔ)教學(xué)要為專業(yè)教學(xué)服務(wù),為相通相近學(xué)科搭建基礎(chǔ)課程平臺(tái),按學(xué)科專業(yè)有針對(duì)性、選擇性地設(shè)置基礎(chǔ)模塊。以課程群的方式將全部核心課程有機(jī)地結(jié)合起來(lái),避免相關(guān)課程之間的內(nèi)容重復(fù),減少學(xué)時(shí)冗余,同時(shí)有利于教師以相互有機(jī)聯(lián)系的方式傳授知識(shí)。與企業(yè)共同開(kāi)發(fā)專業(yè)課程,適度加大實(shí)踐課程模塊學(xué)時(shí)比例,提高學(xué)生從業(yè)過(guò)程的社會(huì)適應(yīng)性。著力構(gòu)建與理論教學(xué)體系相輔相成的、循序遞進(jìn)的多層次實(shí)踐教學(xué)體系。對(duì)于電氣工程專業(yè)而言,構(gòu)建以工程設(shè)計(jì)為主線,以科學(xué)研究和工程訓(xùn)練為依托,以綜合實(shí)踐為助推的現(xiàn)代工程實(shí)踐教學(xué)體系。根據(jù)電氣工程行業(yè)對(duì)應(yīng)用型人才的需求,修訂新的教學(xué)大綱,制定人才培養(yǎng)計(jì)劃。新大綱和培養(yǎng)計(jì)劃將科學(xué)劃分專業(yè)知識(shí)體系、通識(shí)體系和相關(guān)知識(shí)的比例問(wèn)題;注重課內(nèi)與課外、學(xué)校與企業(yè)的結(jié)合問(wèn)題;加強(qiáng)師資建設(shè),優(yōu)化知識(shí)結(jié)構(gòu);創(chuàng)建高規(guī)格的實(shí)訓(xùn)基地、校內(nèi)實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所,建立新穎完善的產(chǎn)學(xué)研合作教育實(shí)踐教學(xué)體系,多渠道培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力;根據(jù)教學(xué)計(jì)劃把企業(yè)專家請(qǐng)進(jìn)教室,豐富行業(yè)知識(shí),創(chuàng)新課堂教學(xué)形式,完善教學(xué)環(huán)節(jié)和改革考核制度。
2.提升教材質(zhì)量。
教材是進(jìn)行教學(xué)工作的知識(shí)載體,是體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的基本保證。只有通過(guò)不斷實(shí)踐革新,才能不斷提高質(zhì)量。教材建設(shè)方面形成一個(gè)專門(mén)的教材研究小組,在總結(jié)多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,通過(guò)查閱大量相關(guān)文獻(xiàn)和專業(yè)學(xué)位論文,特別是專業(yè)性較強(qiáng)的課程需要跟蹤國(guó)內(nèi)外理論與技術(shù)應(yīng)用的最新成果,結(jié)合本專業(yè)學(xué)科建設(shè)成果,將突出的科研項(xiàng)目編入教材,將教師最新的科研成果編入教材。這樣,一方面加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解,為創(chuàng)新能力的培養(yǎng)做鋪墊;另一方面,能夠促進(jìn)學(xué)生積極參與本專業(yè)學(xué)科建設(shè),提升學(xué)校學(xué)科專業(yè)水平。
三、師資創(chuàng)新
(一)現(xiàn)狀分析
目前教師隊(duì)伍建設(shè)相對(duì)滯后,特別是實(shí)踐教學(xué)師資。由于電氣工程專業(yè)具有較好的就業(yè)前景,使得學(xué)生的就讀愿望非常強(qiáng)烈,這就出現(xiàn)了學(xué)生特別多,師資很有限的情況。我系每位老師平均每年要承擔(dān)5~6門(mén)課程,同時(shí)還需要承擔(dān)這些理論課對(duì)應(yīng)開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)課,因此教學(xué)任務(wù)繁重,教師無(wú)暇顧及自身專業(yè)方面的素質(zhì)提升。對(duì)于一些缺少工程經(jīng)歷的教師,若將他們定期輪流地送往企業(yè)培訓(xùn),目前還缺乏經(jīng)費(fèi)的持續(xù)支持和制度的長(zhǎng)期保障。這種現(xiàn)狀使得現(xiàn)有教學(xué)隊(duì)伍整體缺乏對(duì)新技術(shù)的了解和掌握,從教師方面就開(kāi)始與應(yīng)用脫節(jié),更談不上與實(shí)踐相結(jié)合的創(chuàng)新。由于專業(yè)實(shí)踐方面的需求,我院盡管也從行業(yè)、企業(yè)中聘請(qǐng)了一些兼職教師,但因人事管理制度和經(jīng)費(fèi)制約,比例相對(duì)較小,滿足不了實(shí)踐教學(xué)的需求。對(duì)于新引進(jìn)教師政策方面,過(guò)分強(qiáng)調(diào)了學(xué)歷、職稱等條件,這無(wú)形中弱化了對(duì)工程經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)水平的要求。
(二)師資改革
教師的實(shí)踐技能水平如何,直接關(guān)系到實(shí)踐教學(xué)的效果。應(yīng)加強(qiáng)對(duì)專業(yè)教師實(shí)踐能力的培養(yǎng),從政策上鼓勵(lì)那些直接從高校畢業(yè)的青年教師分期分批到專業(yè)相關(guān)的生產(chǎn)第一線去鍛煉,增加實(shí)踐經(jīng)歷,盡快將理論知識(shí)融會(huì)貫通到實(shí)踐中,從而完善知識(shí)結(jié)構(gòu),及時(shí)了解企業(yè)、行業(yè)新技術(shù),了解學(xué)生就業(yè)的新需求。從政策上鼓勵(lì)教師與企業(yè)開(kāi)展橫向課題合作,共同參與企業(yè)科技攻關(guān)項(xiàng)目,激勵(lì)科研成果向生產(chǎn)轉(zhuǎn)化。要合理利用從行業(yè)企業(yè)聘請(qǐng)的兼職教師。他們大都具有很強(qiáng)的工程背景和實(shí)踐能力,更了解社會(huì)對(duì)人才的需求,同時(shí)對(duì)本行業(yè)企業(yè)的技術(shù)前沿追蹤得非常緊密;他們對(duì)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力的培養(yǎng)不可替代,同時(shí)又可擔(dān)任青年教師工程技術(shù)指導(dǎo)顧問(wèn);他們是聯(lián)系企業(yè)和高校的橋梁,對(duì)促進(jìn)校企合作、開(kāi)展橫向課題研究都起著關(guān)鍵的作用。強(qiáng)調(diào)把“行業(yè)企業(yè)專業(yè)實(shí)踐經(jīng)歷”作為應(yīng)用型大學(xué)教師入職需考慮的重要因素之一。作為應(yīng)用型大學(xué)的教師,不僅要具備較高的學(xué)術(shù)水平還應(yīng)具備較強(qiáng)的應(yīng)用能力,這樣才能培養(yǎng)出合格的應(yīng)用型人才,這也是創(chuàng)新教育對(duì)高素質(zhì)創(chuàng)新型教師的要求。在新近教師培訓(xùn)中,要指導(dǎo)教師善于挖掘?qū)W生的潛能,鼓勵(lì)教師不斷接觸新事物,用自身的創(chuàng)新意識(shí)、思維去感染學(xué)生、帶動(dòng)學(xué)生,從而培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神。
四、實(shí)踐創(chuàng)新
(一)現(xiàn)狀分析
為保證應(yīng)用型人才特定培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),必須要注重學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力的鍛煉,而很多高校在實(shí)訓(xùn)基地層面沒(méi)有太多的財(cái)力支持。很多企業(yè)受生產(chǎn)壓力、經(jīng)濟(jì)效益等因素的影響,既想讓新招的應(yīng)屆生具有工程經(jīng)驗(yàn),又不愿承擔(dān)人才培養(yǎng)的社會(huì)責(zé)任,因此學(xué)生沒(méi)有真正結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際的工程實(shí)踐訓(xùn)練,沒(méi)有感受到所學(xué)知識(shí)的實(shí)際工程意義和價(jià)值。近年來(lái),隨著強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)課程的加強(qiáng),強(qiáng)調(diào)通才教育而忽視學(xué)生專業(yè)技能培訓(xùn),工科教育理科化的傾向不容忽視。在系列課程實(shí)驗(yàn)的設(shè)置中也存在一些問(wèn)題,大多數(shù)都是以成熟的驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)為主,成為了理論教學(xué)概念的可視化手段,甚至淪為理論教學(xué)的附庸,整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程需要學(xué)生參與思考的部分較少。在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,學(xué)生大都采用專用實(shí)驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行操作,這將導(dǎo)致學(xué)生在面臨真正的工程實(shí)踐中出現(xiàn)各種各樣的問(wèn)題時(shí)無(wú)法適應(yīng),原因在于他們僅僅是進(jìn)行機(jī)械的操作而缺乏真正的思考。
(二)實(shí)踐改革
1.將仿真技術(shù)引入理論教學(xué)進(jìn)行驗(yàn)證性教學(xué)。
在課程的初級(jí)階段,通過(guò)理論性學(xué)習(xí),并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),對(duì)于學(xué)生更好地掌握科學(xué)規(guī)律并從中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題起到良好的輔助作用。目前,有關(guān)電氣方面的仿真軟件有MATLAB、SABER等,它們各有所長(zhǎng),針對(duì)不同層次的仿真。采用仿真教學(xué)可以避免因錯(cuò)接電路或電路中可靠性問(wèn)題引起的失敗,提高了學(xué)生的仿真技能。從而給學(xué)生更多的機(jī)會(huì)去進(jìn)行理論、結(jié)構(gòu)方面的創(chuàng)新驗(yàn)證,同時(shí)也節(jié)約了實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)所需要的費(fèi)用。
2.從教材入手以設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
打破以往以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主的內(nèi)容,充分利用實(shí)驗(yàn)設(shè)備,組織有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的教師編寫(xiě)實(shí)驗(yàn)講義。以實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的形式進(jìn)行課時(shí)分配,每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目根據(jù)難度分為不同層次,依次為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、仿真實(shí)驗(yàn),設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)又可以分為必做實(shí)驗(yàn)和選做實(shí)驗(yàn)兩部分,在設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)中只給出設(shè)計(jì)參數(shù)要求或功能要求,給學(xué)生更多的創(chuàng)造性機(jī)會(huì);選做實(shí)驗(yàn)主要針對(duì)那些創(chuàng)新實(shí)踐能力較強(qiáng)的同學(xué)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)課教學(xué),有助于學(xué)生正確理解和掌握理論,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,開(kāi)拓學(xué)生思維創(chuàng)新能力,為不同能力的學(xué)生提供不同的施展平臺(tái)。以項(xiàng)目的形式開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)課程還有助于學(xué)生形成整體的工程設(shè)計(jì)思路,對(duì)所學(xué)知識(shí)體系能夠形成統(tǒng)一的整體從而達(dá)到融會(huì)貫通,真正提高學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力。
五、結(jié)束語(yǔ)