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电气工程及其自动化内涵

时间:2023-07-24 17:07:28

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇电气工程及其自动化内涵,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

电气工程及其自动化内涵

第1篇

【关键词】电气工程;自动化;网络架构

电气工程及其自动化技术应用在人们生产生活的各个领域。其技术的发展对于社会的发展来说具有重大的推动作用。同时,电气工程及其自动化的技术水平也体现着一个国家的科技水平乃至综合国力。对于电气工程及其自动化领域内的问题更应当加以重视和解决,以实现该技术的进一步发展。

1、电气工程及其自动化现状

电气工程及其自动化技术在我国发展的速度非常快,作为一种后起的技术门类,对我们生产和生活的影响日益重要。在国民经济的很多部门和领域都发挥着不可替代的作用。例如航空航天、电力、军事、农业、工业等方面都发挥着重要的作用。电气工程及其自动化的内涵非常的广泛,几乎电气类的所有学科都有所涉及,电机学、工厂供电、自动控制、电路原理乃至软件工程和通信工程的相关知识和技术在电气工程及其自动化领域内都有所应用。因此作为一种综合性的学科门类,电气工程及其自动化的发展和进步对于其他学科都有很大的发展和带动作用,对于我国的科技发展和进步有着非常巨大的推动作用。

2、电气工程及其自动化存在的问题

2.1.电气工程存在的问题

2.1.1.节能问题

这一问题主要集中在工业领域电气工程及其自动化技术在工业领域内是确保其正常运行的重要保证。随着自动化水平的越来越高,电气工程及其自动化技术的应用也在逐渐升级,配合自动化的工业生产,极大的促进了工业领域生产效率的提高。,由于工业设备往往功率很大,用电量也很是惊人。虽然现在自动化的生产过程比起过去人工操作已经很大程度上节约了能源,但是由于工业生产的复杂性和大型设备的功率很大,因此能量的浪费还是很普遍的现象。这对于国家所倡导的节能减排是背道而驰的,因此在节能减排的方面电气工程及其自动化的发展还有很长的路要走。

2.1.2.质量问题

电气元件都有一定的寿命,随着安全理念的深入人心,目前对于电气设备的安全要求也越来越高。虽然电气元件本身的质量目前大多已经可以得到保障,但是电气工程及其自动化工程的施工质量目前仍然存在很大的问题。施工方对施工质量管理要求不够严格,缺乏相关的安全意识培训,制度建立不够完善系统,重结果轻过程等等这些问题都造成了施工质量的隐患。而这种状态下施工完成的电气工程其安全隐患自然就会增多,导致设备运行稳定性下降,甚至危及人身安全。

2.2.电气工程自动化存在的问题

2.2.1.电气自动化系统集成化程度不高

虽然目前电气工程及其自动化技术发展很快,但是其技术的发展还往往局限于某个设备或者部件的自动化智能化升级,而对于整个电气工程及其自动化系统的控制和操作来说还是比较分散和凌乱。因而目前电气工程及其自动化的集成化是一个发展的方向。目前国内的电气工程及其自动化技术的集成化还不是很高,自动化水平提高的一个很大的体现就是在集中控制,智能控制上,如果还需要分散的控制分散的处理故障就很难实现进一步的自动化。各个功能间相互独立缺乏联系也很容易造成事故的扩大化。

2.2.2.实际所需不同,导致了成本的增加

由于电气工程及其自动化技术涉及到了很多方面的技术,应用范围也十分广泛,但是对于特定行业缺乏相应的针对性设计和研发。当电气工程及其自动化技术应用到不同的技术领域时就需要做相应的改造,随着技术的发展,这些改造变得越来越复杂,投入的人力和财力也越来越巨大。这些在硬件上的成本在无形中造成了资源的浪费,同时也延长了设备投产的时间,影响到了企业的经济效益。与此同时,在电气工程及其自动化软件方面我国也处于相对落后的位置,软件开发仍旧停留在针对某一过程的某一设备的控制方面,没有实现大规模的资源设备整合和自动化运行配套的程序,针对某一个环节就要编写某一个环节的程序,没有按照电气工程及其自动化的应有找出其统一的特点编写通用的管理软件,这也加重了时间和物资成本,造成总成本的增加。

2.2.3.电气自动化系统的网络架构不统一

由于电气工程及其自动化技术的发展没有兼顾系统的统一设计布局,没有按照统一、效率、合理的构想去设计电气工程及其自动化系统,导致目前电气系统的网络架构也是各自为政,没有实现架构的统一。这也很大程度上影响到电气工程及其自动化系统化规模化的进一步发展。除此之外,生产电气设备的厂家生产的网络通信硬件和软件接口都没有实现统一化,不同的企业之间很难进行资源的交互与共享,这对于电气工程及其自动化的进一步发展都是十分不利的。

3、电气工程及其自动化的应对措施

3.1加强质量管理

首先,电气工程企业要加强对电气工程施工建设的质量管理,充分认识到质量管理的重要性。其次,定期对员工开展技能培训,在技术上和理念上不断进行强化,提高施工人员的综合素质。再次,安排专门的技术人员采购施工材料,设置专业的管理人员严格抽检进场的施工材料,确保施工材料的质量,还要加强对施工材料的管理。

3.2优化电气工程的节能设计

设计过程中要在系统的层面上进行优化,对于用电设备的变压器等设备选取电阻较小的种类,对于工业和民用房屋等增加自然采光,同时增加系统的集中管理,资源的统一调配。

3.3构建统一、科学的电气自动化系统

电气工程企业要不断健全和完善电气自动化系统功能,构建统一、科学的电气自动化系统,积极引进先进的电气技术,提高科学化、系统化的管理水平,在电气自动化系统的运行、开机和测试等多个环节应用高效的系统模式进行编程设计,引进科学合理的设计理念,最大程度地完善电气自动化系统,使电气工程企业设计开发的电气自动化系统能够满足不同企业的个性化需求,推动电气领域快速发展。

3.4.提高电气自动化系统集成化程度

要加大对电气工程及其自动化系统的技术投入,增强系统的兼容性和普遍试用性,设计开发人员不仅要了解电气设备的设计原理同时也要对现场施工工艺有所了解以设计出符合通用性要求的电气设备和电气系统。在设计方面的投入能够实现系统兼容性,那么在应用领域将会节省更多的开支,产生巨大的经济效益。

4、结束语

随着科学技术的快速发展,各种新设备和新技术被广泛的应用在各个领域,电气工程及其自动化技术作为一种新兴的科学技术,在人们的生产和生活中发挥着非常重要的作用,结合当前电气工程及其自动化中存在的问题,要积极采取应对措施,推动电气工程及其自动化技术的快速发展。

参考文献:

第2篇

关键词:电气工程;自动化技术;应用

中图分类号:F416文献标识码: A

一、电气工程及其自动化技术的设计

(一)电气工程以及电气自动化的内涵

电气工程及其自动化是以电磁感应定律、基尔霍夫电路定律等电工理论为基础,研究电能的产生、传输、使用及其过程中涉及的技术和科学问题。电气工程中的自动化涉及电力电子技术,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,其主要特点是强弱电结合,机电结合,软硬件结合。电气工程及其自动化技术主要以控制理论、电力网理论为基础,以电力电子技术、计算机技术则为其主要技术手段,同时也包含了系统分析、系统设计、系统开发以及系统管理与决策等研究领域。

控制理论是关于各种系统的一般性控制规律的科学。它研究如何通过信号反馈来修正动态系统的行为和性能,以达到预期的控制目的。控制理论是在现代数学、自动控制技术、通讯技术、电子计算机、神经生理学诸学科基础上相互渗透,由维纳等科学家的精炼和提纯而形成的边缘科学。它主要研究信息的传递、加工、控制的一般规律,并将其理论用于人类活动的各个方面。将控制理论和电力网理论相结合,应用于电气工程中,有利于提高社会生产率和工作效率,节约能源和原材料消耗,同时也能保证产品质员,改善劳动条件,减轻体力、脑力劳动,改进生产工艺和管理体制。

(二)电气工程及其自动化技术的设计

在实际的电气工程及其自动化技术的设计中,应该从硬件和软件两个方面来进行考虑,通常情况下,都是先进行硬件的设计,根据实际的工业控制需要,针对性的选择电子元器件,首先应该设置一个中央服务器,并采用先进的计算机作为系统的核心,然后选择的辅助设备,如传感器、控制器等,通过线路的连接,组建成一个完整的系统。在实际的设计时,除了要遵循理论上的可行外,还应该注意现实中的可行性。由于生产线是已经存在的,自动化控制系统的设计,必须在不改变生产型的基础上进行,对硬件设备的安装有很高的要求,如果设备的体积较大,就可能影响正常的加工,要想使设计的控制系统能够稳定的工作,设计人员必须进行实地的考察,然后结合实际的情况,对设备的型号进行确定。在硬件设计完成之后,还要进行软件系统的设计,目前市面上有很多通用的自动化控制系统软件,但是为了最大程度的提高自动化水平,企业通常都会选择一些软件公司,根据硬件安装和企业生产的情况等,进行针对性的软件设计。

二、电气自动化在电气工程中的应用

(一)电气工程及其自动化技术应用理论

理论的发展要基于实际应用,而理论进步了以后,又能够指导实际应用,因此二者之间有着密切的关系,电气工程及其自动化技术是随着工业的发展,而逐渐形成的一门学科,现在的很多高校中,都开设了相关的课程,从某种意义上来说,电气工程及其自动化技术,是为了满足实际生产的需要,在传统的工业生产中,采用的主要是人工的方式,虽然机械设备出现后,人们可以操控机器来进行生产,极大的提高了生产的效率。但是经济的发展速度更快,对产品的需求量越来越大,在这种背景下,仅仅依靠操作机器的生产方式,已经无法满足市场的需要,必须进一步提高生产的效率,为了达到这个目的,很多企业都实行了二十四小时生产,通过实际的调查发现,采用这样的生产方式,机器可以不停的运转,操作人员却需要足够的时间休息,因此必须增加企业的员工,这样就提高了生产的成本,在市场竞争越来越激烈的今天,企业要想获得更多的效益,必须对生产的成本进行控制,于是有人提出了让机器自行运转的概念,这就是自动化技术。

(二)强化电气工程及其自动化应用对策

(1)强化技术创新,建立统一系统平台,节约成本

电气工程自动化是一项比较综合化的技术,要想实现其快速发展,就一定要加强对技术的投入,突破技术瓶颈,确保电气工程自动化的有效实现。所以,在进行建设与发展电气工程自动化的时候,一定要加强系统平台的建设,结合不同终端用户的需求,对自身运行特点展开详细的分析与研究,在统一系统平台中展开操作,满足不同终端用户的实际需求。就现阶段技术发展水平来说,嵌入式系统和其它控制系统在应用的时候,均需要一定的开发平台进行统一的操作,实现系统运行的有效性。由此可以看出,建立统一系统平台,是建设与发展电气工程自动化的首要条件,也是必要需求。首先,通过统一系统平台的建立,可以加强电气工程自动化系统功能的发挥,有效减少了对自动化系统的研究成本,可以高效、全面的发挥自动化系统的功能;其次,在运行的过程中,统一的系统平台可以使电气工程自动化系统的运行更加方便,在一定程度上而言,大幅度减少了企业应用电气工程自动化系统的运行成本。

(2)加强通用型网络结构应用的探索

在电气工程自动化建设与发展过程中,通用型网络结构发挥着举足轻重的作用,占据了十分重要的地位,可以有效加强生产过程的管理与技术监控,并且对设备进行一定的控制,在统一系统平台中,可以有效提高工作效率,保证工作可以更加快捷的完成,同时增强工作安全性。除此之外,通用型网络结构也可以加强和各控制中心与管理系统的配合,实现网络资源的优化配置,这样就可以促进信息的有效传递,真正发挥网络应有的作用,达成了网络结构互通性。由此可以看出,加强对通用型网络结构应用的探索是一件非常有意义的事情,一定要加大财力、物力、人力的投入,同时对相关技术进行深入的分析与研究,强化对网络结构的分析与研究,尽可能创建一种更加理想的网络结构,促进电气工程自动化系统的高效运行。

(3)强化数据传输接口建设

在应用电气工程自动化系统的时候,数据传输功能发挥着至关重要的作用,一定要进行高度的重视。只有提高系统数据传输的稳定性、快捷性、高效性与安全性,才可以保证系统运行的有效性。在进行数据传输强化的时候,一定要重视数据传输接口的建设,这样才可以保证数据传输的高效、安全。在建设数据传输接口的时候,一定要重视其标准化,利用现代技术处理程序接口问题,并且在实际操作中进行程序接口的完美对接,降低数据传输的时间与费用,提高数据传输的高效性与安全性,实现电气工程自动化的全面落实。

三、电气工程自动化热点技术运用

(一)管控一体化技术

从理论上来说,在电气工程中,管控一体化主要指的是电气工程中不同的通讯环节,利用自动化技术的应用,将相关信息数据的集成性以及整个性进行充分的发挥,在对信息系统以及集成控制系统中彼此融合的过程中,把处于正常应用状态下的电气工程所应用的信息控制网络能够用一种集成的综合方式完整表现出来。

(二)状态检修技术

从应用的角度来说,对于电力工程中的状态监测技术,我们可以将其定位是:利用设备资产管理系统在电气工程中的应用方式,将其在故障诊断、状态监视方向的综合功能重点发挥,并提供状态检修设备在正常运行时的状态信息和数据,并有机结合该部分数据有效预测电气工程对应设备的实际运行状态、潜在的安全隐患或故障因素。根据这种方式,还可以实现由传统的故障检修模式向状态检修新模式的转变。从电气工程的实践应用角度讲,状态检修技术在电气工程实践工作过程中的科学应用,不仅可以有效提高其对应的电气设备的安全性、稳定性,而且有效克服了传统的定期故障检修模式存在的遗漏性问题和缺陷,为电力系统的安全运行提供了有力的保障。

结语

总之,在当前的各行各业中,电气工程自动化被广泛的使用,同时随着当前科学技术的不断发展,电气工程自动化技术水平也在不断更新,为我国社会经济的快速发展提供了技术保障。现阶段,在电气工程自动化建设与发展过程中,还存在着一些不足,需要进行深入的研究,采取有效的改进对策,提高自动化水平,实现电气工程自动化的高效运用,促进社会工业与经济的可持续发展。

参考文献

[1]赵影,赵钢,黄孙伟.应用型电气工程及其自动化学生专业设计的探讨[J].实验室科学,2011,05:160-163.

第3篇

关键词:电气工程;自动化实验室;研究

1 “递进式”实验的内涵与特征

“递进式”实验是指从基础性实验到综合性实验,以及创新性实验的顺序进行实验。根据电气工程及其自动化专业的培养目标和要求,通过实验室结构的调整,将原来单一课程单一实验室的基础上,整合成三大模块,将本专业实验室分成三个层次:①基础性实验,就是把本专业基础课程对应的实验室整合到一起,满足各门课程实验教学的需要;②综合式实验,就是实验项目不局限于某门单一的课程,通过实验室结构的整合和调整,将课程相关的实验室建立在一个综合性的实验室,支持开出将几门课程综合运用的实验项目,这既有利于提高学生综合运用知识的能力,同时为课程设计和毕业设计提供了一个平台;③创新式实验,就是根据本专业培养目标的特点,建立起产学研结合的开发性实验室。创新性实验是在指导师指导下,在自己的研究领域或老师选定的学科方向,针对某一课题或某一研究方向,进行研究和探索的实验,是学生参加科学研究、教学科研相结合的一种重要形式。

2 “递进式”实验模式的探索与实践

电气工程专业实验室是学院建设较早的实验室,在多年的教学改革和实践中,实验教学一直是学校进行改革的重点。六年来,按照基本原理、基础应用、综合实践、应用设计四个层次来规划和改善实验条件;通过整合教学内容、改进教学方法来更新教学观念;通过强化管理、培养队伍素质来确保实验教学的改革。

2.1 整合专业实验教学设施 围绕电气工程及其自动化专业的人才培养目标整合实验教学内容,学院电气工程及其自动化专业自升本以来,根据社会人才培养的需要,开设了“电力系统及其自动化”和“工业自动化”两个专业方向,在实验室的改革与建设中也依据两个专业方向的要求整合。将原来按课程开设的实验项目、课程设计及毕业设计,整合为反映课程体系的基础实验、突出应用能力的综合性实验及培养创新型人才的设计性实验和探索研究性科研项目,形成了“基础性实验-综合性实验-创新性实验”三个层次递进的实验教学体系,强调了学生能力培养的系统性和科学性。在具体运作上,两个专业方向的基础课程相同,因此,建立了一个统一的基础性实验平台和专业综合性实验平台,这样可以同时满足两个专业方向实验教学的需要,起到资源共享的目的。专业方向实验平台的建设,是根据本专业开设的两个专业方向的需要,建立专门的实验室,电力系统及其自动化专业实验分室是以发电、配电及其自动化控制为目标的实验教学基地,工业自动化实验分室是以工业生产的过程自动化控制为目标的实验教学基地。

建立两个相对独立的实验室,不仅是目前两个专业方向和人才培养的需要,也为今后两个专业方向的发展提供了有利的保障,有利于两个专业方向今后的发展。

2.2 整合实验教学内容、改进实验教学方法 根据学院电气工程及其自动化专业教学计划的要求,针对学院原来实验教学的状况和存在的问题,科学整合实验教学内容,并不断探讨和改进实验教学方法。在教学内容上,彻底改变原来单一课程开设单一实验的状况,对教学内容进行“递进式”的整合。

在教学方法上,改变过去以老师讲授和演示为主的教学方法,采取引导和启发的方式培养学生的操作能力和创新思维。对于基础性实验教师作技术指导,对于综合性、设计性及研究探索性实验项目建立以学生为主体的教学方法。对于综合性和创新性实验,学生需填写课题项目申请书(课题来源、课题研究目的、具备的实验条件、拟采取的方法、预期的实验效果),让学生多角度、多方位地思考,培养学生进行科学研究的能力,培养学生运用所学知识分析和解决工程实际问题的能力。与此同时,根据学生动手能力的高低进行因材施教,加强过程监控,通过学生自查、教师中期检查、递交结题报告并进行结题答辩等形式,加强全部实验过程的管理,这样,较好地实现了“递进式”实验的预期效果,也适应了不同层次人才培养的需要。

2.3 加强实验教学管理 电气工程及其自动化专业“递进式”实验教学模式的实施必须有完善的管理体制和管理措施作保证。在具体的实践中,通过和其他高校实验教学管理制度的交流和学习,再根据学院的实际情况,制定了一套行之有效的管理制度,建立反映学生实验能力和创新能力的实验教学评价体系,对具备条件的实验室实行开放,实现了“递进式”实验教学的有序进行。

2.4 加强师资队伍建设 师资队伍建设是实验室建设的重要因素,是确保实践教学的前提和条件。近年来,通过引进和培养两种方法来提高实验队伍的素质。对实验队伍先从学历上进行提高,采用派遣教师到工厂企业进行培训和学习等形式来提高实验技能,强化队伍建设。实现了学历上达标,年龄结构、学员结构及职称结构合理,实验技能提升的实验团队,使每个指导教师具备辅导两门实验课程的能力。此外,学校还将在实验室工作评优、实验室建设工作量计算、实验室工作人员职称晋级、待遇等方面采取一些稳定队伍的措施,让优秀实验教学人才“引得进,留得住,用得好”。

3 结束语

电气工程及其自动化专业在“递进式”实验教学改革中,以专业培养为目标,通过整合内容形成了科学的实验教学体系;通过优化资源配置,构成了基础实验平台、专业综合实验平台和专业方向实验平台;通过改进教学方法,培养了学生的创新能力;通过完善管理,建立了先进的实验运行模式,从而使学生的动手能力和创新意识得到明显提高,大学生就业率达到98%以上,得到了用人单位的好评。实践教学是一项长期而系统的工程,还需要在不断的探索与实践中得以提高。

参考文献:

[1]夏金兵.开放式实验室条件下机制专业新型实验教学体系初探[J].实验技术与管理,2003,20(4):95-97.

第4篇

关键词:电气工程专业;现状分析;浙江省属高校;发展策略

作者简介:翁国庆(1977-),男,浙江衢州人,浙江工业大学信息学院电气与自动化系副主任,副教授;黄飞腾(1984-),男,浙江温州人,浙江工业大学信息工程学院,实验师。(浙江 杭州 310023)

基金项目:本文系浙江工业大学优秀课程建设项目(项目编号:YX1206)、院教改项目“以科研优势为依托的特色新兴专业建设”的研究成果。

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)20-0035-02

由于与国民经济发展的紧密关联性,电气工程专业的教育和科研在我国高校中一直占据十分重要的地位。一方面,电气学科和行业发展迅猛,信息化、智能化和新能源的广泛应用已成为未来电气工程领域的发展趋势;另一方面,未来高等教育的核心任务是培养适应社会需求、综合能力强的高层次专业人才。据统计,全国大约共有320多所本科院校开设电气工程相关专业,其发展层次和水平、服务行业和区域各异,如何进行科学合理的专业规划、量身定制其专业发展和人才培养目标成为具有重要意义和迫在眉睫的问题。

一、专业人才培养目标和成长规律

电气工程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。本专业培养的人才是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,学生能够从事与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验技术、研制开发、经济管理以及电子与计算机技术应用等领域的工作,是宽口径“复合型”高级工程技术人才。本专业良好的就业和发展前景对高考考生有很强的吸引力,属于热门专业。目前,电气工程领域面临两大新的发展趋势:信息化、智能化将成为未来电气工程专业发展趋势;[1]新能源的广泛应用将成为未来电气工程领域的热点。这两个领域对高水平人才的需求很大,未来人才缺口将更加凸显。

但是,事实证明并非每个学生都可以很好成才。随着新的科学技术不断涌现以及社会需求不断变化,经济社会发展、产业转型升级对电气专业人才培养带来了新的影响与要求。要想成为专业精英人才,需要在以下几个方面进行提升:[2]

(1)全面的综合素质。需要具有扎实的数学、物理基础、较强的外语综合能力,为今后能够掌握并且灵活运用专业知识做准备。

(2)良好的动手实践能力。非常重视实验、课外科技竞赛、项目研究、生产实习、专业实习等各种实践环节,培养利用所学知识解决实际问题的动手能力。

(3)强烈的创新欲望。积极参与学校各种相关课外创新活动、学科老师的课题研究,培养自己的创新思维,积累解决问题的创新能力。

(4)开阔、前沿的知识视野。积极关注本领域科技前沿新技术、新设备、新机制,选修和自修相关特色选修课以及交叉课程,开阔自己的视野,了解当今科技前沿。

(5)充分考虑自己的兴趣,找到最适合自己发展的方向和方式。

二、国内外专业发展现状及趋势

1.国外高校专业发展现状

根据调研,一般而言国外名校(如剑桥大学、麻省理工大学、普林斯顿大学、悉尼大学等)电气工程相关专业具有以下特点:[3,4]

(1)学院、专业和学位设置:研究方向很宽泛, 与信息工程、计算机科学间交叉渗透程度很高。

(2)宽口径的基础平台教育。

(3)人才培养模式多样化。

(4)培养目标以教学、科研与社会服务并重,更务实。

(5)专业课程教学具有以下特点:课程分类细、学时少;实验学时多, 重视实践能力的培养;规定教辅材料, 强调学生自学能力的培养;注重课堂练习和辅导, 根据课堂练习或实验情况确定平时成绩;强调实验规范和各种能力的培养;具有网络支持, 每门课设置课程辅导员通过网络上载与课程有关材料;强调计算机操作和计算机应用能力,强调使用CAD工具。

2.国内高校本专业发展现状

根据教育部提供的资料,全国1100余所本科高校中开设有4年制全日制本科电气工程相关专业的本科学校有320多所。根据不同的发展水平和定位,各学校对专业人才的培养目标基本可概括为3个层次:具有国际视野的高素质创新人才和未来行业领导者;宽口径“复合型”高级工程技术人才和管理人才;高级应用型工程技术人才。

自2008年开始,教育部、财政部分批(1~6批)在全国高等学校中立项总共有51所电气工程特色专业建设点。专业排名靠前或得到教育部重点建设的学校中,主要可分几种类型:

(1)专业整体实力超强型。具有国家重点实验室、一级重点学科、一级学科博士学位授予权等高水平学科平台;覆盖电机与电器、电力系统及其自动化、电力电子与电力传动、电工理论与新技术、高电压与绝缘技术等全系列学科方向;列入国家 “211”和“985”工程重点建设项目;其目标是培养具有创新精神和国际视野的高素质创新人才和行业未来领导者;以高层次的教学建设项目和教学成果为支撑,具有很高的教学质量;非常重视学生的研究和创新实践能力,着力培养精英人才,开设系列研究型和创新实践课程,设立国家级人才培养模式创新实验区,参与卓越工程师教育培养计划。

(2)行业或地区背景型。如有些高校本身与电力行业、与某行业密切相关。它们将学科建设、专业教育与地方紧缺、优势行业紧密结合,重点发展,在科研项目、人才培养、学生就业等诸多方面均有较大的偏向性。

(3)具有明显特色方向型。如西安交通大学的高压绝缘方向、西南交通大学的电气化铁路方向、合肥工业大学的太阳能应用方向等在课程设置、专业教育、人才培养等多方面紧密结合其特色方向,形成独特的特色和优势方向。

三、浙江省属高校电气专业发展策略探索

1.省属高校专业发展现状

经调查统计,除浙江大学外,目前设置有电气工程及其自动化(或电气工程与自动化)专业的浙江省内高校共有10余所。根据2009年公布的《浙江省已有本科重点专业及国家特色专业学科专业分布情况表》及《浙江省本科重点专业建设项目立项名单》,截至2009年浙江省属高校中电气工程相关专业为浙江省重点(建设)专业的共有4所,分别是宁波大学、杭州电子科技大学、嘉兴学院和浙江海洋学院。其中,宁波大学、嘉兴学院和海洋学院重点方向基本为电气传动控制、工业自动化、电气装备及其自动化、检测和智能仪器等,基本不涉及电力系统领域,尚无强势学科和科研项目支撑。杭州电子科技大学设有电气工程与自动化、电气信息工程两个相关专业,专业课程设置覆盖面较全,包括一般电气自动化、电力系统及其自动化、新能源技术等多领域。

笔者任职的浙江工业大学是浙江省首个获批省部共建的省属重点高校,虽然电气专业发展较晚(始建于2000年),但由于学校大力支持、教师团队发奋图强及突出的生源质量,近年来取得了快速的发展。目前,已成功获批“电力电子与电力传动”浙江省重点学科,并成为全校具有“三位一体”自主招生资格的少数专业之一,已在浙江省属院校同类专业中处于领先地位,得到社会的广泛认可和良好评价。

2.专业发展存在问题和差距

通过与国内外电气相关专业名牌高校多方面详细调研分析,可以发现浙江省省属高校电气专业存在的一些问题和差距:

(1)除浙江大学外,浙江省省属高校电气专业的整体实力与国外内超强型学校对比,在师资力量、学科支撑、教学平台、就业质量等多方面均有很大的差距。

(2)大部分高校电气专业成立时间较晚,在很多方面均处于较落后位置,亟待学校在专业建设、学科建设,特别是平台建设上进一步进行大力建设。

(3)即使是已获批省重点(建设)专业的几所院校,也大部分归因于建设较早、学校重点发展、行业特点等因素,整体实际实力并不高。

(4)近年,国家电网等优质用人单位对招聘对象进行了严格限制,规定原则上只招收985、211工程院校电工类专业毕业生,对省属高校(即使省部共建)优秀学生的就业选择带来一定影响。

3.专业未来发展策略

浙江省是电气行业传统强省,具有庞大、完善的产业链,拥有众多知名电气企业。随着国家向七大新兴产业转型,新能源以及智能电网技术得到了国家的大力扶持,被人们高度重视并得到快速发展,是电气行业和产业领域今后重点发展的方向。浙江省在信息化、新能源、海洋经济等产业领域具有得天独厚的优势和扎实的基础。

《浙江省教育厅关于“十二五”期间全面提高本科高校教育教学质量的实施意见》明确提出要根据浙江省产业集群发展需要,对于战略性新兴产业相关的急需紧缺专业要大力培育和建设300个省级新兴特色专业,新能源产业名列其中。因此,浙江省属高校电气专业未来发展策略应该是在巩固原有传统电气控制领域教育的基础上积极响应电气行业在新能源、智能电网等新的发展趋势,紧密联系浙江省的经济特色和产业集群,根据各学校本专业的发展情况和历史传承,调整和规划专业内涵,凝练并努力建设特色新兴方向。

4.示例:浙江工业大学

作为浙江省省部共建的排头兵,浙江工业大学电气工程及其自动化专业密切结合行业发展趋势和社会重大需求,瞄准新能源应用、智能电网等非常具有产业前景的新兴技术,大力培育和建设“新能源与智能电网”这一新形势下的新兴特色方向,并将以此作为我校本专业进一步快速发展的突破口和发展策略。

目前,学校已经从学科支撑、教师培养、课程设置、实验室建设、就业引导等多个方面展开了方向培育和建设,并已经在以下几个方面形成明显的优势:

(1)课程设置:专业课程结构体系中已构建适应新能源与智能电网方向的丰富的课程群体系。

(2)突出的学科支撑:专业已成功获批“电力电子与电力传动”浙江省重点学科,并继续依托信息处理和自动化技术省“重中之重”强势学科,拥有强大的师资力量,非常有利于智能电网对电气工程、信息工程、计算机科学等多学科之间紧密交叉渗透的内在需求。

(3)特色方向教师队伍:新能源及智能电网是本专业教师的强势研究领域,并且组建了“智能电网”创新团队。目前已在太阳能应用理论及产品开发、智能微电网、电动汽车V2G技术、电能质量智能监测、新能源发电系统及节能控制设备研制等方向形成了具有鲜明特色的教研梯队。近年来,专业教师已在新能源与智能电网领域取得了突出的学术成果。

(4)实验室建设:目前,学校在原有整套电力系统自动化实验室基础上另投资100多万元建设较大规模的含多种分布式发电电源,集测量、分析、控制、保护为一体的智能微电网实验室,兼顾该方向的研究和教学实验。

四、结论

为适应电气学科和行业中信息化、新能源广泛应用的未来发展趋势,培养出适应社会需求、综合能力强的高层次专业人才,各高校需根据其发展层次和水平、服务行业和区域各异进行科学合理的专业规划,量身定制发展策略。本文首先对电气工程专业概况、学科发展趋势及专业人才的成长规律进行分析,接着对国外高校电气工程相关专业的主要特点进行总结,并将国内电气专业发展水平较高的高校归纳为3大类:专业整体实力超强型、行业或地区背景型、具有明显特色方向型。以此为基础,进一步对浙江省属高校电气相关专业发展进行了认真的现状分析,找出其问题和差距,提出“巩固原有传统优势,明确学科未来发展趋势,紧密结合浙江经济特色,积极调整和规划专业内涵,凝练并努力建设特色新兴方向”的发展策略,并以浙江工业大学为例进行该策略的具体阐述。

参考文献:

[1]周渝慧,王立德,朱洁琳.电气信息化将成为未来电气工程专业发展趋势[A].第六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论文集《下册》[C].2009:930-932.

[2]薛毓强.电气工程及其自动化专业建设与人才培养模式探索[J].中国电力教育,2012,(9):54-58.

第5篇

[关键词]电力工程;课程群;优化方案

电气工程及其自动化专业作为传统的工程学科,已有上百年的发展历史。为适应新时期社会对电气工程人才的不同需求,国内外高校不断推动电气工程教育的发展与改革,教育理念也随着时代的发展而变化,从原来的“重理论轻实践”,逐步发展为“厚基础、宽口径、重能力”。[1][2]电力工程作为电气工程及其自动化本科生培养的主干课程,是电气工程本科生人才培养的重点课程,也是整个电气工程专业的基础课程。[3]可见,如何提高电力工程课程的教学水平,这对于提高本科生的教育水平及毕业质量有着重要的意义。电力工程作为一门整合工厂供电及电力系统分析两门课程的综合性课程,对构建本科生电力系统知识体系具有举足轻重的作用。课程内容的丰富性造成了学时紧张、讲课内容泛而不精的情况。为解决该问题,可以从宏观层面出发,将若干电力工程相关课程内容统一整合,从而优化学时,突出重点,推动电力工程课程群建设,使学生对电力系统的整体设备运行、调度、保护及设计有一个完整的了解,最终让学生构建完整的电力工程知识体系,满足电力工业对人才发展的需求。这样,加紧推进电力工程课程群建设与实践,就成为了电气工程本科生教育改革的首要任务。

一、课程群建设理念简介

20世纪90年代,北京理工大学在题为《在课程建设中应当以教学计划的整体优化为目标》的教育改革项目中,首先提出了课程群建设的总体思路,继而逐渐发展成为学科教育改革的新兴理念,为国内众多高校教育改革提供了参考。课程群的主要内涵为[4]:整合三门及三门以上学科相关课程,相互传承,相互渗透,相互补充,从而整合课程授课内容,使课程结构合理,层次清晰,进一步挖掘课程的整体优势,从而建立起学科优势。课程群不仅能使学生能够在较短的学时内掌握重点、有效的知识,构建坚实的知识体系,也能使教师在授课过程中将有限的知识点讲透讲精。课程群的整体是全面而严谨的,这就避免了原来单一课程为求知识全面而进行“蜻蜓点水”般的讲课模式。

二、电力工程课程群建设方案

建立电力工程课程群,首先应分析原有课程授课模式的不足,然后参考课程群的内涵,选择合理的相关课程,建立对应的课程群,这样才能提出合理的优化整合方案。

(一)原有授课模式的不足

电力工程课程是整合工厂供电及电力系统分析相关课程的一门综合性课程,主要讲授电力系统的基本组成和运行原理,电力系统的元件参数计算、稳定运行分析和故障分析的基本方法,电力系统电气主接线设计、主要电器设备选择的原则和方法、继电保护等内容。由于囊括了工厂供电及电力系统分析两门课程的内容,其课程内容丰富且繁重。在有限的学时中讲授如此多的内容在给教师带来极大授课压力的同时,也会让学生渐渐失去学习热情,并最终影响其对整个电力系统知识体系的构建。

(二)课程群课程的选择

电力工程课程群建设,须秉承学科相近的原则,对知识点有重复或传承的课程进行整合优化,从而建立起合理有效的课程群,使教师能轻松地传播知识,学生能有效地学习知识。为此,结合我校电气工程教育的特色与传统,我们挑选出了电力系统继电保护原理、电气控制技术及电力系统调度自动化等三门课程,结合电力工程课程来建设电力工程课程群。电力系统继电保护原理主要讲授继电保护的基本概念、输电线路的电流保护、接地保护、距离保护、纵联保护的基本原理,变压器保护的基本配置及主要保护的基本原理,自动重合闸、发电机保护、母线保护等内容。电气控制技术则主要讨论异步电动机拖动系统和直流电动机调速系统的起动和调速控制技术,以及电气线路的分析和设计,常用电磁式低压电器的作用与分类、结构与工作原理,可编程控制器的基本工作原理等。电力系统调度自动化则以电力系统“四遥”为主线,主要讲述电力系统调度自动化的有关理论,性能和运行特性,涉及电力系统稳态运行的相关基础理论。从上述三门课程讲授的内容可以看出,其与电力工程的课程内容互有传承,相互渗透,并有较多的重复。电力工程主要讲授电力系统分析的基础内容,继电保护则是在其基础上的升华。因为系统的稳定运行离不开保护装置的调节与动作,而保护装置的调节与动作又离不开电气控制设备的判断与运行,而这一切设备的自动化管理都离不开“四遥”技术的调度与管理。因此,从内容上可以较为清晰地看出,这四门课程存在明显的传承关系,因而在授课过程中存在较多知识重复的问题。建立电力工程课程群,就是以电力系统稳定运行为基点,逐步提升知识的难度与高度,使知识结构紧密,易于学生掌握。为建立结构合理、层次清晰的电力工程课程群,就要对教学内容及课时进行整体优化。

(三)电力工程课程群整体优化方案

可以从三个角度来优化电力工程课程群,分别为课程优化、实验优化以及考核优化。课程及实验优化主要以教师为主体,即明确“教什么”,而考核优化则主要以学生为主体,即明确“学什么”。1.课程优化针对四门课程授课内容的特点,可以首先将电力工程课程中的继电保护一节的内容移到电力系统继电保护课程专门讲授,而电力系统监测与控制的内容并入电力系统调度自动化课程中讲授,与开关电器电弧、灭弧相关的原理及相应保护设备,则并入电气控制技术的高低压电器一节讲授。此外,电力系统继电保护的微机保护一节与电力系统调度自动化课程内容有较大的重复,特别是硬件部分有许多相同之处,因此可以考虑将其并入电力调度自动化课程中讲授。由此,通过重新制订教学大纲,根据教学内容重新安排学时,可以使每一门课程的学时数得到合理安排。2.实验优化以往为促进学生理论与实践相结合的能力,每一门课程都配以相应的实验。该类实验的特点是与教材内容结合较为紧密,但主要以验证性及演示性实验为主,实验时间分散,实验内容缺乏系统化。学生通过实验只能片面地了解一部分课程内容,且只能了解部分设备的运行情况,缺乏对整个电力系统运行的深入理解。因此,有必要整合实验内容,将单一分散的实验课时整合为持续时间较长的整体的课程设计。以上述四门课程为例,可以强调四门课程综合的课程设计,如要求学生设计某厂矿的变电所,从而考核学生电气设备选择、电气主接线设计、负荷计算等方面的知识。同时,还可以在此基础上增加继电保护装置的要求,并要求学生绘出遥信遥感的结构图,从而考查学生综合运用知识的能力,使学生能够通过课程设计,达到整体了解变电所设计运行的基本方法以及注意点,从而提高学生系统学习能力的目的。此外,还可以安排学生到临近变电站进行参观实习,让学生了解相关电气设备具体的作用,增强学生的感官认识。相较于以往效率较低的课程实验,这样可以极大地提高学生的学习效率,并促进学生知识的整体消化吸收。3.考核优化课程内容的优化必然带来考核内容的优化。以往由于课程知识点繁杂,学生在期末复习时需要记忆许多与本门课程内容关联度不高的知识点,而课程的核心知识点却由于复习时间紧而未能有效地掌握,从而影响了学生的成绩。因此,通过课程群内容的整体优化,每一门课程都有相应的重点内容,这使得学生能够在复习时能紧紧围绕课程的核心知识点展开,而将关联度并不高的内容放入课程群的其他课程中进行复习,从而提高每一门课程的学习和复习效率。这样既能够提高学生的学习成绩,也能使学生掌握合理有效的学习方法。课程优化、实验优化以及考核优化有效地改善了教师与学生的教学及学习情况,使得教师讲授最优化,学生学习最优化,使学生在有效的时间内牢固掌握核心知识成为可能,从而实现了课程群建设的目标与意义。

三、结束语

本文针对建设的电力工程课程群,分析了课程群内不同课程的特点,从课程、实验、考核三个方面提出了具体的优化方案,为进一步推动电气工程本科生教育改革提供了参考。当然,相关优化方案还需在后续教学过程中根据实际教学效果不断地完善改进,这样才能使教学方法紧跟时展的脚步,使培养的学生能够符合社会对人才发展的要求。

作者:牟龙华 李松峰 张 鑫 王伊健 单位:同济大学

[参考文献]

[1]丁守成,张爱华,黄瑞,等.电工电子实验系列课程体系建设[J].电气电子教学学报,2015(6):98-100,104.

[2]张涛,吴谨,熊庆国,等.电子电气类工程教育的探索与实践[J].大学教育,2013(5):30-31.

第6篇

本文细致深入的探讨了智能技术的应用,在此基础上,对电气工程自动化控制中引入智能技术进行了研究,以期为充分发挥智能技术的作用,推动电气工程发展提供指导和借鉴。

【关键词】智能技术 电气工程 自动化控制

近年来,我国的经济社会取得了很大的进展,科技水平也日益提升,各种高新技术开始引入到我们的生产生活之中,同时对我们的日常生活带来极大的便利。相关研究表明,由于科学技术的不断发展,国内在电气工程自动化控制方面取得非常显著的进展,然而,其中依旧面临诸多不足之处,在今后需要加以完善。作为计算机应用的有机内容,智能技术在我们的生产生活中较为普及,特别是在电气工程中意义重大。因此,本文研究了智能技术在电气工程自动化控制中的应用,希望能够与业界人士一起探讨,以加深对这一个课题的认知。

1 智能技术内涵

1.1 基本概念

智能技术,即研究人的有关技术,在深入把握智能技术内涵的基础上,进行的一种与人类智能相似的机器。现阶段,智能技术已经广泛应用于我们生活的方方面面、各个领域之中均有涉及。比如,可以应用于电气工程之中。其一方面可以将人类取代,来进行许多较为复杂的任务活动,在很大程度上缩减了劳动力成本,另一方面还可以明显提升生产效率。将智能技术应用到电气工程自动化控制中,其主要功能是搜集信息数据,然后对其实施分析处理,该技术具有相对较强的综合实力,同时还具有相对较高的应用价值。

当今社会,经济发展非常迅速,电气工程系统发挥着非常重要的作用,但其具有非常复杂的结构,同时存在或多或少的危险,在这种情况下,要是产生问题,则将导致非常严重的结果。在这种形势下,将智能技术引入其中,充分发挥其作用,则能够妥善解决其中存在的主要问题,确保系统安全可靠运行,从而使得系统的效率明显提升。毋庸置疑,在电气工程自动化控制中智能技术具有非常巨大的发展潜力,其应用将越来越广泛。

1.2 主要特点

第一,无人控制。这属于该技术的突出特征之一,不管在什么样的环境中,智能技术应用到电气工程自动化控制中,其效率必然远远高于传统的人工控制效率,深受广大职工的欢迎。智能技术是由于系统控制水平受响应时间的制约,同时能够保证整个系统自动化控制。这一个技术能够调节电气工程系统,控制相关设备,在很大程度上降低了劳动力数量,并能够实现无人控制,成为其突出的一个特点。

第二,不需要建模。相对于过去的控制器来说,智能控制的优势非常明显,具体来说,在控制器中引入智能技术,使其紧密系数明显提升,但是,对于传统的控制器来说,其技术层次明显比智能技术低的多,要是面临高难度的动态方程控制对象,此时,其将无法有效控制,最终能够对受控对象的模型设计产生负面作用。

第三,一致性。对于智能控制器来说,其主要功能是用来处理一切输入输出数据,同时也可以非常准确的做出估计,就算是相关数据并非一般类型,其同样能够做出非常可靠的估计。通常情况下,受控对象的变更性相对较大,所以,将或多或少影响到控制对象。对那些具备多样化控制特点的控制对象而言,智能技术无法有效控制好控制器。控制过程中,有时无须通过任何行动,同样可以得到非常理想的效果,然而,如果想有效控制全部控制对象,往往存在困难。因此,如果想发挥智能技术的作用,必须深入研究,弄清楚各种问题。

2 在电气工程中引入智能技术

2.1 神经网络控制技术

因这种技术的性能较强,可以明显降低其定位时间,能够有效控制非初始速度的变化。神经网络控制中,具有多样性的结构,可以进行反向的学习算法。该系统之中,能够按照电气系统参数来调节其工作速度。当前,在模式识别与数据处理等环节,智能神经网络已获得广泛的应用,取得非常不错的效果。神经网络具有非线性一致函数估计器,正是这样,其同样引入到电气传动自动化控制环节。同时,其还具备一致性,因此,控制过程中无须任何数学模型,并且还能够有效抵抗噪音的干扰。

2.2 优化设计技术

电气设备是电气工程中的有机内容,同时其牵扯的问题非常广泛,包括电机、电流等诸多方面。在过去,设计过程中一般都是通过经验手工法来进行,这种方式来设计,无法取得既定效果。随着科学技术的逐渐发展,设计工作开始自过去的人工设计发展为当前的电脑辅助设计,和智能技术进行有机融合。利用新的设计方法,能够明显降低开发时间,同时还能够显著提升设计质量与效率。能够优化设计工作。不仅如此,遗传算法具有相对较高的准确度,因此其广泛应用到电气工程之中。

2.3 辅助功能

PLC是其中的辅助系统功能,其应用越来越广泛,开始将传统的继电控制器取代。其在电气生产协调过程中存在非常明显的优势,可以有效掌控某种电气流程。集控室的主站层主要涉及到人机接口与PLC两部分,尽管在集控室里面基本上均为自动化控制,然而,少许工作依旧通过手动辅助进行,这样才能使公司效益不断提升。PLC继电器的应用,使传统的供电系统升级变成为自动化系统,使整个系统的安全性明显提升。引入智能技术之后,不仅可以使电气设备的自动化控制能力有所提升,还为电气工程顺利可靠运作提供了保障。

3 结束语

作为计算机重要内容之一,智能技术是随着计算机技术而不断发展的。该项技术可以将人脑取代,来搜集数据信息,并加以分析处理,同时,针对问题制定应对措施。现阶段,智能技术基本上是用来检测电气系统中的相关元件,另外,当系统在工作过程中发生故障的时候,还能够尽快判断故障原因,找到相应的解决措施。随着经济与科技的发展,相信智能技术的应用会更加广泛,肯定将推动电气工程自动化持续向前发展。

参考文献

[1]莫家宁.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用探讨[J].机电信息,2013(06).

[2]朱彤.论智能技术在电气工程自动化控制中的应用[J].电子制作,2014(02).

[3]孙强.分析在电气工程自动化控制中智能化技术的应用价值[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2013(06).

[4]牛美英,渠基磊,吴志鹏.人工智能在电气工程自动化中的应用[J].价值工程,2013(23).

[5]蔡文彬,韩丽杰,徐彬.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].内蒙古科技与经济,2015(04).

[6]邓家D,彭恋涵.刍议智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].科技创新与应用,2014(10).

作者简介

宋喻(1980-),男,现为江西交通职业技术学院,讲师。研究方向为电气工程及其自动化。

第7篇

关键词:电类大学生;实践能力;创新能力;实验教学

作者简介:赵立辉(1979-),男,辽宁黑山人,辽宁工业大学电气工程学院,讲师;陈晓英(1966-),女,辽宁朝阳人,辽宁工业大学电气工程学院,教授。(辽宁 锦州 121001)

基金项目:本文系辽宁省教育厅教学改革项目(项目批准号:辽教发 [2012]130 号)的研究成果。

中图分类号:G642.477 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)26-0100-02

毕业设计在大学生教学培养体系中是必不可少的重要环节,对提高学生综合素质和专业能力起着重要作用。在“电气工程及其自动化”培养计划中,毕业设计是对前三年半所学的基础理论、基本方法、专业知识的总结和学习成果的检验,也是最后的实践教学环节。毕业设计最能体现学生的能力和水平,也是提高学生综合能力的最好途径。[1-3]通过毕业设计,学生可以到工厂、生产线从事实践学习,向技术人员请教,了解最基本的生产环节、流程,得到最直观的专业知识和技能,培养学生团体协作、资料检索、归纳总结、分析解决问题能力,有利于今后更好地走上工作岗位,发挥个人所长,为国家服务。

本文从辽宁工业大学电气工程及其自动化专业教学实际出发,针对毕业设计教学环节的实际情况,分析存在的问题,提出提高毕业质量的具体措施,如改革毕业设计选题和研究内容,重视实际能力锻炼,密切联系学生工作实际,提高教学实践能力及建立实习基地等,切实提高毕业设计质量,以便更好地发挥毕业设计在培养学生中的重要作用。

一、毕业设计中存在的主要问题

辽宁工业大学(以下简称“我校”)电气工程及其自动化专业自1986年开始招生,经过多年发展,形成了以培养从事电力系统行业的技术和管理人才为主要目标的教学体系,近十年随着高校招生规模的扩大,培养方向向工厂供配电、强弱电结合等领域拓展,原有的课程不断向交叉领域延伸,课程体系强调强弱结合、运行和控制结合,注重学科的内涵及多学科的交叉,培养适合社会需要的复合型人才。

随着招生规模的扩大,师资、经费投入、实验设备不足与学生增多的矛盾越发突出;同时社会的要求不断提高,生源质量在不断下降,独生子女的心态严重影响学生的学习热情,培养的毕业生能力下降的情况更加明显。[4]现实已经摆在专业教师面前,作为大学所学知识综合和检验的毕业设计需要探索和改革,各级领导要求改革的呼声越来越强烈。对于普通高等院校这种情况尤为突出,由于地域水平、学校发展不平衡,存在以下几种问题:

1.选题缺乏针对性,与实际脱节

由于电力系统关乎国家命脉,行业准入的门槛较高,学科本身存在计算、分析与理论较多的情况,研究的设备电压高,体积大,导致毕业设计的选题缺乏针对性,可提供研究的客观数据较少,选题与电力行业发展实际脱节。在普通高校,教师和学生较难接触电力系统实际,学生毕业设计题目限制毕业设计的质量难以提高,学生得不到实际专业知识和技能的综合训练,达不到毕业设计的预期目标和效果。

2.研究内容落后,不适应培养人才的需要

由于体制原因,非行业内学校难以接触行业,毕业设计中存在设计内容往往来自于书本,内容大多为发电厂、变电所设计。经过多年的发展,传统的电气部分设计已经与实际不符,[5]研究内容缺少时效性和时代感。经过这样的毕业设计,学生得到的锻炼早已落后,到实际工作后才发现事实与书本、毕业设计所得发生很大变化,这种情况很难让学生增加积极性,谈不上得到实际锻炼,不适应培养人才的需要。

3.独立学生能力较低,缺乏学习研究的热情

普通地方高校录取的学生大多入学考试分数较低,学习积极性不高,在扩招后尤为明显,基础较差,专业和基础知识不扎实。在毕业设计中,往往到网上查找,直接为自己所用,毕业设计很难做好。这种情况在现今的普通高校普遍存在,要想提高毕业设计质量,就得从实际入手,吸引他们参与实践动手,以提高学生参与性、主动性为目的。

4.各环节考核偏于形式,缺少实质内容

在大部分高校中,毕业设计各环节抓得都很严,各类环节都制定了严格的规章制度,毕业设计选题、开题、中期考核、最后答辩,各种报告、说明书等都很规范。但在具体执行过程中,通常在有较规范的规定下,注重形式而忽视过程,强调各类报告而放松实践环节的过程考核,形式和内容的矛盾凸显。结果造成毕业设计各类报告、文件健全,但具体做的设计简单、流于形式,没有实质自己做的,学生收获较少,毕业人才质量可想而知。

5.教师实践经验不足,制约毕业设计质量

教师在教学过程发挥着不可替代的关键作用,高师才会出名徒。在普通高校中,教师一般是直接留校或从其他学校毕业后直接招聘而来,没有进入过企业工作,缺乏对工程实际了解。尤其对电气类专业,电力行业本身就很封闭,专业教师水平难以在教学过程中有实质性的提高。一个高水平的毕业设计,需要有丰富实践经验、了解实际的教师指导,教师实践经验的缺乏,制约学生毕业设计的质量,下大力气提高师资是亟待改善的问题。

二、改革毕业设计思路

1.转变教学理念,鼓励到企业实践

按照国家、省上级教育领导部门的指示,首要问题是转变教学思路,培养的学生要“厚基础、宽专业、重实践、全面发展”,改革理论为主,重研究,强调公式的思想。毕业设计中要转变教学理念,鼓励学生到企业,掌握最基本的知识,认识工程实际,了解电力行业的运行。回校后完成的毕业设计有针对性,就是企业正常运行的设备或技术,哪怕做了一点改进或一个系统的设计,要有参照,要能跟得上时代。可以讲,如今培养的大学生是有知识的技术人员,不是每个人都要求有创新,能设计研究出产品,现在的教育是培养技师,不是人人都是研究员。

2.改革毕业设计内容和评价体系

从毕业设计的内容、成果到评价体系做一番改革,转变原有的落后的书本上得来的知识,与企业联合,选择合适的设计内容和方案,内容不要大而宽,不要看似需要花很多时间完成好似很费精力,要贴近实际,与今后可能用到或接触到的工作结合,设计内容要有针对性和基本的可操作性。

评价体系是对毕业设计完成质量的考核,原有的工作量、完成质量和论文水平评价要有所改变,提高毕业设计质量,要转变评价体系到注重学生能力的提高,实践经验和技能的提高,通过毕业设计,该生取得了实践的锻炼,得到了今后可能用到的技能,这个设计就是成功的。

3.激发大学生热情,鼓励自主研究和参与实习

一个好的设计是学生付出努力学习研究的结果,学生不投入精力,毕业设计质量何谈提高。在毕业设计中,要鼓励学生参加设计实践,培养他们查找、检索资料的能力,提高总结独立思考问题的能力,激发大学生对毕业设计工作的热情。这是一项系统性工程,需要全方位开展工作,从选题到内容等各方面吸引学生研究,完成毕业设计。

三、提高毕业设计质量的具体措施

两年来我校电气工程及其自动化专业经过改革毕业设计实践教学环节,提高了毕业生就业质量,就业率逐年提高。改革举措逐步向纵深发展,为社会输送满意合格的电气专业人才。具体措施如下:

1.增加与实际相结合的选题,更新研究内容

我校教师集思广益,聘请校外指导教师,更新毕业设计题目和设计内容,如新能源领域、微机继电保护、光伏系统、DSP与PLC在电力系统中的应用等。毕业设计内容强调强弱电结合,控制与运行结合,综合多学科多种检测手段,智能电网与传统电网结合等适应社会发展,符合时代的内容,满足人才培养的需要。

2.改变各环节监控体系,重视研究学习成果

专业改革毕业设计各环节监控体系,一方面规范各种文件、报告等,同时更注重研究设计内容,鼓励学生做与实践单位相关内容,强调研究的内容今后从事工作可以用到,如学生实践的视频、录像,学生在企业独立完成的产品等,通过注重结果、学生能力的培养,提高了毕业生综合能力,受到用人单位的好评。

3.加强师资队伍建设,提高教师的素质

针对教师实践能力缺乏的现实,要加强师资队伍建设,学生创新能力和实践能力的强弱,关键是需要一支具有高水平的教师队伍。近三年,专业教师有5人利用假期到企业实践,开展教师综合能力竞赛。鼓励教师利用课余时间到实验室、企业进修,让教师提高能力,充实自己,保障了毕业设计质量的提高。

4.大力建设校外实习基地,开展校企合作

实习基地是提高学生实践能力、创新能力的重要场所。毕业设计质量的提高离不开校外实时基地建设,学生利用毕业设计的时间到实习基地或学生工作岗位实习,并在此基础上完成毕业设计,设计内容在现有工程实际基础上而来,做到数据有依据,应用有需求。我校电气专业最近几年先后建立了“许继电气”、“阳光能源”、“拓新电气”等符合专业方向、专业对口的实习基地。每年有40余名毕业生到校外实习基地实习,并完成毕业设计,其中每年有近20名毕业生留在实习企业工作,这种实习基地带动学生能力提高,促进就业的方式取得了良好效果,今后专业将与相关企业开展密切合作,更好促进毕业设计和学生就业能力工作。

5.密切联系学生就业,重视学生工作实际

提高毕业设计质量,激发学生热情,并促进学生就业,要在毕业设计这段时间指导教师与学生密切沟通,跟踪学生应聘和意向协议单位情况,了解学生今后工作岗位特点,重视学生就业实际。在毕业设计内容和选题中鼓励学生从事已签或意向签订协议岗位,尽可能把就业岗位和毕业设计联系起来,可以得到毕业设计质量的提高,并且有利于学生将来的就业。笔者自2011年以来指导毕业设计学生有10人毕业设计设计内容与工作岗位密切相关,如AutoCAD绘图、电力系统主控室调度员等,在毕业设计课题中,让学生设计图纸、调度自动化内容,毕业设计质量得到提高,学生热情得到激发,用人单位支持,取得较好的效果。

四、结束语

毕业设计环节是大学生教学体系中重要的组成部分,是对高校培养学生能力的一次检验。提高毕业设计质量就是提高毕业生质量,需要从各方面开展工作,改革教学体系,改变设计内容,转变评价体系,强化实践在教学中的重要作用。近年来,笔者所在学校电气工程及其自动化专业通过改革毕业设计教学环节,变被动为主动转变,谋求发展,适应新时期教育教学理念,取得了一定经验和成果。今后将跟踪行业发展,密切联系企业,把提高毕业设计质量作为长期的艰巨任务,努力培养合格的、受社会欢迎的技术人才,为社会服务。

参考文献:

[1]黄肇,罗庆跃,袁旭龙,等.电气工程及其自动化专业人才培养模式的研究与实践[J].中国电力教育,2010,31(7):46-48.

[2]周爱国.大学生实践能力培养存在的问题及对策[J].教育探索,2009,(1):74-75.

[3]于博瀛.论大学生实践能力的培养[J].黑龙江教育学院学报,2008,27(7):40-41.

第8篇

本专业课程基本框架设置为三个层次:第一层次以公共基础课程、学科基础课程、专业必修课程为本专业的主干课程。在此基础上,第二层次设置专业选修课程,选修课程分为电力系统自动化方向选修课、工业自动化方向选修课、智能电网与新能源技术方向选修课和跨方向公共选修课。第三层次设置集中实践环节,包括课程设计、认识实习、生产实习、毕业实习和毕业设计。本专业基本学制为四年,允许在七年的弹性学制内完成学业。毕业的总学分不少于164,且各层次课程应满足相应模块的修业要求。公共基础课程平台包括通识类必修课和通识类选修课,分别要求达到36学分和11学分。学生至少需获得4个第二课堂学分方能毕业。多余学分可申请以50%的比例折算抵免通识类选修课程学分。在专业选修课程中,要求毕业前必须选修不少于38学分的课程。通识类必修课程、学科基础课程、专业必修课程是本专业全体学生修读的课程,如果考试不及格,按学校文件规定,必须重修。所有集中性实践教学环节是全体学生必须完成的实践环节。学生可根据自己的学习兴趣在第三学年开始选修电力系统自动化、工业自动化或智能电网与新能源技术方向的课程,在相应方向所选修的课程要求至少要分别达到12、9.5及10学分。另外还建议学生每学期至多选修2学分的通识类选修课程,并选择适当的经济管理类通识课程,以丰富自己知识结构。学生应特别重视学科基础课程和专业必修课程的学习,为后续学习、工作打下坚实基础。开设的课程具体包括:

1.通识类教育课程平台(通识类必修课)包括思想道德修养与法律基础、思想和中国特色社会主义理论体系概论等政治类课程以及大学体育、大学英语、计算机基础、心理健康教育等,共36学分。

2.通识类教育课程平台(通识类选修课)分为人文科学类、社会科学类、自然科学类、工程技术类、体育艺术类、教师教育类六大类别,要求学生跨学科选修两类以上(含两类)课程,且要求在精品通识课程中选修不少于2学分,与专业相同或相近的课程不计入总学分。通识类选修课要求修满11学分。

3.学科基础课程平台(学科基础课程)包括专业导论、高等数学、大学物理、机械制图、C程序设计、电路等,共30学分。

4.专业课程平台(专业必修课程)包括模拟电子技术、数字电子技术、模拟电子技术实验、数字电子技术实验、电力电子技术、自动控制原理等,共17学分。

5.专业课程平台(专业选修课程——模块课)电力系统自动化模块包括发电厂电气部分、电力系统分析、电力系统继电保护原理、电力系统自动化、电力系统调度、电力系统新技术专题、配电网自动化、高电压技术等,要求修够12学分。工业自动化模块包括电机拖动技术、电力工程基础、电力电子技术装置及应用、现代控制理论、自动化仪表与过程控制、运动控制系统、电梯控制技术、智能控制、机器人技术、物流自动化技术等,要求修够9.5学分。智能电网与新能源技术模块包括发电厂电气部分、电力系统分析、智能变电站技术、电力系统继电保护原理、智能电网技术、微电网技术、新能源发电技术等,要求修够10学分。

6.专业课程平台(专业选修课程——跨模块课)这部分课程3个方向的学生都可以选修,要求模块课和跨模块课的总学分至少达到38。包括单片机原理与接口技术、复变函数与积分变换、电磁场、概率论与数理统计、电子电路CAD技术、专业英语、电气控制与可编程控制器、计算机虚拟仪器技术、DSP系统设计与应用、计算机控制技术、无线传感器网络技术、学科研究方法论等。

7.实践教学平台包括军训、金工实习、电工电子实习、认识实习、电子技术应用课程设计、单片机应用系统课程设计、生产实习、毕业实习、毕业设计。此外,3个方向的学生还要完成相应模块的课程设计,分别为电力系统课程设计、控制系统课程设计、智能电网技术课程设计,为期均为1周。实践课的总学时为28。

二、新版培养方案所采取的改革措施

1.专业方向改革与原培养方案相比,专业方向作了很大改动,这样做的原因有三:第一,原培养方案并不分方向,所有学生都只是根据自己的兴趣在专业课程平台的26门专业选修课中自行选课,且要求毕业前修够至少36学分。这种方式存在很大的弊端,这是因为学生对专业方向的把握能力不够,所选的课程不够系统化,导致学生毕业时对电气工程及其自动化专业的内涵仍不明确,从而直接对考研或工作造成影响。第二,原培养方案的课程侧重于工业自动化方向,电力相关课程较少。然而从近几年我系学生的就业情况来看,进入电网公司和发电厂等电力企业就业的学生每年都占据一定的比例,迫使我系对专业方向进行更合理的设置。第三,随着电力工业的发展,电子、计算机、通信等信息技术以及能源技术与传统电工技术不断融合,丰富了电气工程及其自动化专业的发展方向。例如智能电网、新能源技术、微电网技术等新兴技术的出现要求本专业应及时地调整专业方向。综上,在新的培养方案中将学生分为电力系统自动化、工业自动化以及智能电网与新能源技术3个方向,学生必须选定一个方向,并在相应的模块课程中修够一定的学分。这一改革措施的目的是使学生有更明确的学习目标,实现个性化发展,毕业时有更好的专业素养,也为学生在电力部门和新能源产业就业打下更好的基础。同时要求学生要选修一定学分的跨模块课,成为宽口径复合型人才。

2.课程结构改革原培养方案中各类课程的学分数、学时数及其所占百分比

3.课程设置改革由于专业方向的改动较大,因此课程设置上也有较大变化。改动较大的是专业课程平台,增设了多门电力系统及其自动化和智能电网与新能源技术方向的课程。工业自动化方向增设了电力电子技术装置及应用、物流自动化技术。在跨模块专业选修课程中,删去工业控制总线、电子电路故障诊断技术、楼宇自动化系统等课程。另外,在课程教学内容上,要求紧跟理论和技术的发展动向,对每门课的教学内容都做了优化,保证学生学到最新最实用的理论和技术。

三、结论

第9篇

论文关键词:创新教学模式 教学与科研互动 创新课程体系 发电厂电气主系统

论文摘要:针对电气工程及其自动化专业的课程体系和教学内容进行改革与创新,提出了“以创新教育与科学研究贯穿干教学全过程”为主线,创建了以“教学、科研、实践”三结合的课程教学创新模式,构建了“同类合并、相对脚、教学内容与当前专业最新技术相结合”的课程教学内容改革理念与思路,优化教学内容,改革教学方法与教学手段,以达到全面提高学生综合素质能力的目的。

教育教学改革涵盖了学科专业建设、专业教学内容、课程体系、教学方法与手段等各个方面,只有通过这一系列的改革才能不断完善高等教育的目的,从而达到创新型、应用型、复合型人才培养的根本目标。而作为工作在第一线的工科教师,尤其对刚提升为本科院校的中青年教师,如何把自己所教的课程不断地改革完善,怎样“以教学促科研、搞好科研为教学”则是首先应该考虑的问题。

本文针对电气工程及其自动化专业的《发电厂电气主系统》课程体系和教学内容进行了改革与实践,提出了“以创新教育与科学研究贯穿于教学全过程”为主线,创建了“教学、科研、实践”三结合的课程教学创新模式,构建了“同类合并、相对集中、教学内容与当前专业最新技术相结合”的课程教学内容改革理念与思路,优化教学内容,改革教学方法与教学手段,合理地解决了专业课程教学过程中教学内容繁、多、杂与教学时数偏少以及专业课程教学内容交叉与学生难以理解和掌握之间的矛盾。

一坚持“教学、科研、实践三结合”的思路来构建创新教学模式

教学要发展,培养创新型人才,科研水平的提高是关键。没有科研的支撑,就没有创新型教学,科研可以保证创新型教师的培养,只有创新之师才能造就创新之生。作为刚提升为本科的地方性院校来说,科研水平相对滞后,相当一部分教师,尤其是中青年教师由于教学任务重,难以找到自己的研究课题和研究方向。作者通过几年的努力实践和探索,总结出以下三条经验,以供商榷。

一是要坚持创新教学与科学研究相结合,实现教学科研互动。在教学中搞科研,深入钻研每一个知识点的内涵,面向生产实际和专业前沿发现问题,寻找课题,以挖掘创新潜能和发现所要解决的问题;搞好科研促教学,将在科研工作中所取得的一些成果及科研论文中的主要论点引入课堂教学和指导学生毕业设计(论文)中,以此启发学生独立思维与专业思维,努力形成师生互动,激发学生的创新灵感。

二是坚持科学研究与创新实践教学相结合。结合电力行业特征,采用技能训练资格认定和校企互动方式,使学生学习知识与社会需求直接挂钩,大大地调动了学生的学习积极性,增加了就业机会;同时,教师、学生深入企业,发现问题,找到研究问题的切入点,师生共同研究,并将研究成果应用于企业,帮助企业解决生产过程中所遇到的难题和关键技术问题,产生经济效益,形成教学、科研、实践良性循环。

三是坚持创新实践教学与专业技术发展相结合。根据专业建设的需要,结合学科发展前沿,将实验室建设成集实验、实习、新产品开发与设计及科学研究于一体的多功能实践教学平台,实现了工程素质训练、科学研究试验与专业技术进步的有机结合。

二以“同类合并、相对集中、教学内容与当前专业最新技术相结合”原则来优化教学内容,创新课程教学体系

专业课教学过程中,大多数存在教学内容多、繁、杂与教学时数偏少以及学科专业技术发展快与教材更新慢的矛盾,要达到创新型、复合型人才的培养目标,必须首先要对所授课程的教学目的和知识点的内涵十分明确,根据专业特征,结合学科专业发展方向和行业发展最新技术,优化整合教学内容。

“同类合并、相对集中、教学内容与当前专业最新技术相结合”的课程教学内容改革理念就是指将原分散在各个章节属同一类或相关的教学内容进行优化重组,删除过时的旧内容,增加学科专业当前的最新技术、发展动态、研究热点等内容,在内容编排上按照“基本原理与方法——应用技能——当前研究动态”的层层诱导递进式顺序来编写,使重组后的课程教学内容与知识结构更加科学合理、先进实用。

《发电厂电气主系统》是一门涉及面广、内容丰富,实践性、综合性强,面向工程,与其它专业技术基础课、专业课联系非常紧密相互交叉的主干专业课。根据上述特点和要求,对

三实施“三个模块”,采用“全程案例贯穿式”教学方法.激发了学生的学习热情

“三个模块”是指将课程的整个教学内容划分为重要内容、一般内容和自学内容三个模块。重要内容(主要是指基本原理、基本方法和应用技能)在课堂上精心讲解,并通过课外作业、专题研究、实验等其他环节的训练得到巩固和提高;一般内容(主要是指新技术、新产品应用介绍等)则充分利用现代化教育技术进行展示、介绍;自学内容(主要培养学生的专业综合素质和创新能力,进行个性化教育)则通过设问、质疑、写读书笔记、小论文的形式得到训练。

“全程案例贯穿式”教学法是指根据课程特点与专业特征精心选择或设计一个规模大、有代表性、有实用价值,并且能引起学生兴趣的典型案例,通过案例引导学生进入课程,随着课程教学的展开,让学生一步步深入到案例中,学到案例中相关的知识,随着课程教学的结束,学生在不知不觉中已把案例中的相关问题一一得到解决。

本课程选择推出“一个火力发电厂电气部分的设计”为全程教学案例,围绕该案例,实施“三个模块”,引导学生深入探究,展开一个个知识点,最终完成整个课程的学习。

第10篇

关键词:电力工程;自动化技术;问题

引言

在社会经济的发展过程中科技对人们的生产生活影响愈来愈大,电力工程的自动化技术在实际中所发挥的作用也愈来愈明显,这一技术发展水平也成为社会经济发展的重要标志。由于电力工程和当下社会生活发展有着紧密的联系,所以加强对其理论分析有着实质性意义。

1 电力工程其自动化技术内涵及主要技术

1.1 电力工程其自动化技术内涵

电力工程发展中是促进生产力提升的重要动力,而电力工程的自动化主要是在电力生产到消费各环节以及层次上都实现了自动化的控制,电力企业通过多样化设备的应用来提供给用户得以使用。在电力工程自动化的作用下能够将整个电力系统的运行效率得以提升,能满足实际中大用电量的需求,这样就可对社会高效有序发展提供保障[1]。对电力工程的发展不只是简单化的工程,这是需要技术的持续优化以及和设备相互协调发展的工程。

1.2 电力工程其自动化主要技术

电力工程自动化技术是多方面的,其中在现场总线技术方面是电力工程现场将智能自动化装置和仪表等实施连接,从而就形成了多向以及串行和多站的信息网,最终能够实现数字化的通信控制以及智能传感等。另外在主动对象数据库技术层面,数据库就是电力工程操作运行中比较基础的保障,在对象数据库的主动性特征上比较突出,可为设备及系统运行提供数据上的支持。除此之外,在光互联技术层面也比较重要,这一技术在电力工程中是基于继电和自动控制系统,具体的应用过程中能对电力系统运行中的一些数据实施准确科学的汇总分析,有利于系统集成度的提升和对系统实施的监控[2]。

2 电力工程及其自动化问题及优化策略

2.1 电力工程及其自动化问题分析

电力工程自动化的发展中还存在着相应的问题,其中在设计以及生产的成本方面有着逐步提升的趋势,当前的电力工程和自动化技术的发展有了很大进步,但是在设计的针对性方面并不是很强。在大的工业项目实施设计控制均采用集成控制系统,但是在适应性方面并不是很强,这一方面的问题就会使得在设计生产成本上增加,并对设计生产的创新发展也会受到影响,对企业发展的经济效益也会进一步降低。

再者,电力工程自动化的装置方面比较缺乏人性化,电力部门的一些技术人员在没有受到专业培训下对自动化设备的控制系统不能有效掌握,在设备的操作难度上比较大。还有就是电力部门还没有建立完善快捷的自动化控制系统,所以在电力工程的自动化数据传输问题上还比较突出[3]。

2.2 电力工程及其自动化问题优化策略

第一,对电力工程自动化问题的解决要从多方面进行解决,首先要能对电力工程的信息化水平加以提高。通过对当前计算机技术的运用来对电力工程实施调控,就能将工程系统自动化的安全水平得以提高,并且在调控方面也比较简单化,有着很高的精确性。通过计算机技术对电力工程实施监控和对故障问题能及时监控分析,这就对故障的解决效率提供了保障基础。在当前信息技术的不断发展的前提下为能够使大电网的安全经济运行得到保障,就要在信息系统的运行效率上得以提升,通过调度自动化以及配电网的自动化系统等,就可保障电力工程的顺利发展。

第二,对电力工程自动化系统体系要进一步完善,对先进技术加以利用,建立科学合理化的自动化平通平台,从而使实际所需得以满足,实现电力工程的平稳运行。另外,将人性化作为主要原则来建立自动化的操作系统,在对相应设备引进后就要能通过专业人员来编写程序,建立完整自动化控制系统,通过简单化形式来促使管理人员对自动化操作步骤尽快掌握[4]。

第三,对电力工程自动化技术要加快创新的步伐,对技术的瓶颈要能有效突破,只有在技术层面得到了发展,才能满足客户的需求,并能使自身的竞争力得到有效提升。要想电力工程自动化技术得到进一步发展就要在管理系统上进行完善,通过对嵌入式技术系统的应用来使自动化技术开发成本得以有效降低,逐渐提升自主研发创新能力。

3 结束语

总而言之,对电力工程自动化的发展而言,要能在多样化技术的支持下,处在当前的科学技术迅速发展下对各领域新设备及新技术也不断涌现,所以要能把握这一发展的机会,加大对电力工程自动化的理论研究,为实际操作应用提供理论支持,只有多方面考虑才能够推动这一领域的发展进步。

参考文献

[1]赵亚民.论电力工程中自动化技术的应用[J].中外企业家,2015(35).

[2]冯辉.试析当前建筑电力工程中的安全问题[J].经营管理者,2014(9).

[3]龚蔚然.浅析电力工程技术所面临的问题[J].黑龙江科技信息,2014(30).

第11篇

[关键词]应用型;创新创业教育;核心能力

[DOI]10.13939/ki.zgsc.2016.35.075

为深入贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010―2020年)、《教育部、国家发展改革委、财政部关于引导部分地方普通本科高校向应用型转变的指导意见》(教发〔2015〕7号)和《辽宁省人民政府办公厅关于推动本科高校向应用型转变的实施意见》(辽政办发〔2015〕89号),辽宁省教育厅启动了本科高校向应用型转变试点工作。沈阳工业大学辽宁校区(下简称我校)的电气工程及其自动化专业为向应用型转变试点专业。

应用型本科教育在我国尚属于新事物,如何建设才能培养出符合社会需要的应用型本科人才,是当前需要深入研究的课题。

1 校企深度合作,共建“产学研”一体化的校企合作育人机制

通过校企合作、校友反馈、企业调查等方式与用人单位开展广泛的协作与合作,结合多年的专业建设情况,确定我校电气工程及其自动化专业建设的定位是:立足辽宁,服务区域经济建设,突出实践能力培养,重点培养学生电力系统的运行与维护和电机控制系统的工程设计与安装维护这两方面的能力,使学生成为具有较强工程应用能力的应用型人才。

为充分体现学校的发展定位规划目标,紧密结合当前智能电网、电力电子与新能源的发展及社会人才需求的变化,电气工程及其自动化专业突出了强电为主、弱电为辅,电力系统运行与电气自动控制相结合的专业特色。

汇集社会力量,促进校企合作,把产学研紧密地联系在一起,整合优质教育资源,建立行业企业深度参与的产学研一体化的校企合作育人机制,与行业相关企业合作专业建设,成立“专业校企合作委员会”、“专业指导委员会”;建设基于典型工业企业电力生产运行任务的系统化课程体系;完善多重维度构建的专业实践教学体系,建设融教学、培训、科研于一体的生产性实训基地。全面加强内涵建设,提高人才培养质量,建立符合应用型人才培养特点的专业教学质量保障体系,加强技术开发和转化,提升服务区域发展的应用研究和技术创新能力。[1]

将应用型人才培养目标与社会需求相结合,依据技术领域和职业岗位(群)的任职要求,参照相关的职业资格标准,以适应社会需求为目标、以培养技术应用能力为主线,确定了专业的三大核心能力为熟练掌握电力系统分析设计与运行维护能力、熟练掌握电机拖动系统的运行及维护能力和熟练掌握电气控制系统设计、集成与安装调试能力。所有课程围绕并服务于核心技能培养,强化核心技能培养。

2 构造面向创新创业教育的电气专业课程体系

将课程体系建设作为专业建设的重点,以应用为主旨,以培养职业能力为主线,以企业和市场对电气专业人才知识、能力、素质的要求及其变化为依据,按照“必须、够用、实践、实效”的原则,通过“精简、融合、重组、增设”等途径,实现课程综合化和职业化,促进课程结构整体优化。构建以能力为本位,面向工程实践,提高专业核心能力的应用型电气专业的课程体系。

在专业课程设置上遵循岗位技能要求,打造系统的、富有创新的课程体系。逐步实施模块式、项目式的课程设置,并用理论教学与实践教学并行的方式整合相应的课程,优化应用型人才培养体系。

把学生创新训练纳入培养计划,设立相应学分,在第一学期开设创新创业基础课程。

构建“(基础-技术-专业)课程群+技术前沿课”型的专业课程体系,以电网网架结构为依据,以供配电系统中35kV总降压变电所及10kV高压配电所等电气一次系统的运行控制及操作、电机拖动设备安装维护、工艺管理的过程为项目,形成理论实践一体化的项目课程。

同时注重将新能源发电技术等前沿技术引入课堂,及时反映专业发展动态;将电力工程概预算、电力企业管理等经济管理类课程引入,增强人才对行业需求的适应性,为拓宽学生就业面奠定了必要的知识储备,实现了“知识规格满足专业外延需求”。

深入企业调研,与企业技术专家一起,按照“开发学习情境――确定教学组织――实施开发评估――反馈”四步骤,制定出电路基础、工程电磁场、电机学、电力电子技术、电力系统分析、高电压技术、电力系统继电保护原理、电气控制及PLC技术、供配电技术、运动控制系统共10门专业核心课程标准,形成课程标准试用稿,经教学实践并修改,最终成为成熟的课程标准。

3 创新教育与实践能力培养相融合的多维度实践教学体系

注重对学生的职业技能训练和工程应用能力的培养,采取理论教学与实践教学“双轨运行”模式,突出“做人+技能+知识”的教育理念。

按照认识深化和专业能力逐步提高,开展专业技术能力训练。突出培养学生综合应用能力,各专业根据专业特点,以国家职业资格标准为基础,设置不同的内容,加强具有针对性和实用性的实践训练,把提高学生工程应用能力、实际操作能力放在突出地位。

将专业能力训练分为基本职业技能训练、专业工程能力训练、工程应用开发训练、行业实践和创新实践五个层次。加强基本职业技能训练,使学生具备扎实的学科基础理论和专业基本操作能力,并获得中级职业资格。推进专业工程能力训练,使学生熟练掌握工程技术基础理论知识与实践能力。突出工程应用开发能力训练,重视与专业职业核心能力培养相结合,突出专业特色,积极开展系统工程训练和仿真模拟训练。重视行业实践,结合行业背景,通过与企业的密切合作,强化学生对工程实际问题的理解。创新实践与毕业设计、创新大赛结合,鼓励学生充分发挥专业优势,施展创新能力。

4 更新教育理念,突出专业特点,推动创新创业教育的健康发展

通过创新创业类课程学习,使学生初步了解创新创业的基本知识、途径和一般规律,培养学生创新创业的意识。根据自身条件,充分发掘本专业创新创业的教学内容,通过讲座或课程形式,启发学生将创新创业活动与所学专业知识结合起来,使学生能够深刻理解专业内涵,并在学科专业基础上开展高层次的创新创业实践。把学生创新训练纳入培养计划,设立相应学分,推进教学与科研相结合,强化大学生的科研能力培养,提供实验室开放环境,指导学生参与创新科研训练,吸引大学生参与教师的科研工作,实施大学生实践创新训练计划,构建富有特色的国家、省厅和学校三级大学生科研创新训练体系。[2]

基于校企合作的科学研究创新教育通过引入社会资源,设立各类企业科技基金项目。学校通过创新创业教育对学生进行理论引导、实践指导,形成浓厚的创新创业氛围,建立学生创业孵化中心。

5 建立全员参与、全程管理的教学质量监控制度

根据过程管理与随机调查相结合、状况调查与长期监控相结合、教师与学生相结合的原则,选择教学工作例会、教学工作检查、教学督导系统、信息反馈系统、评价考核系统、毕业生质量调查等环节作为收集各种教学质量信息的主渠道,并在此基础上进行质量信息的分析、处理和反馈,建立定量评价计算办法,提出改进和加强教学质量的各种方案和措施,进一步修正和完善教学质量监控目标,从而形成一个完整的教学质量监控体系。

应用型人才的优势是就业竞争力强,应用型人才培养目标的确定结合区域经济特点,注重市场需求,推进校企合作。依据技术领域和职业岗位的任职要求,适应用人单位对学生专业综合知识能力需求,社会需要什么服务,大学提供什么样的毕业生,大学就应该在符合教育规律的前提条件下满足其需要。

参考文献:

[1]普通本科高等学校转型发展资料汇编[C].应用技术大学(学院)联盟、地方高校转型发展研究中心,2014(4):94-119.

第12篇

论文关键词:创新教学模式教学与科研互动创新课程体系发电厂电气主系统

论文摘要:针对电气工程及其自动化专业的<发电厂电气主系统>课程体系和教学内容进行改革与创新,提出了“以创新教育与科学研究贯穿干教学全过程”为主线,创建了以“教学、科研、实践”三结合的课程教学创新模式,构建了“同类合并、相对脚、教学内容与当前专业最新技术相结合”的课程教学内容改革理念与思路,优化教学内容,改革教学方法与教学手段,以达到全面提高学生综合素质能力的目的。

教育教学改革涵盖了学科专业建设、专业教学内容、课程体系、教学方法与手段等各个方面,只有通过这一系列的改革才能不断完善高等教育的目的,从而达到创新型、应用型、复合型人才培养的根本目标。而作为工作在第一线的工科教师,尤其对刚提升为本科院校的中青年教师,如何把自己所教的课程不断地改革完善,怎样“以教学促科研、搞好科研为教学”则是首先应该考虑的问题。

本文针对电气工程及其自动化专业的《发电厂电气主系统》课程体系和教学内容进行了改革与实践,提出了“以创新教育与科学研究贯穿于教学全过程”为主线,创建了“教学、科研、实践”三结合的课程教学创新模式,构建了“同类合并、相对集中、教学内容与当前专业最新技术相结合”的课程教学内容改革理念与思路,优化教学内容,改革教学方法与教学手段,合理地解决了专业课程教学过程中教学内容繁、多、杂与教学时数偏少以及专业课程教学内容交叉与学生难以理解和掌握之间的矛盾。

一坚持“教学、科研、实践三结合”的思路来构建创新教学模式

教学要发展,培养创新型人才,科研水平的提高是关键。没有科研的支撑,就没有创新型教学,科研可以保证创新型教师的培养,只有创新之师才能造就创新之生。作为刚提升为本科的地方性院校来说,科研水平相对滞后,相当一部分教师,尤其是中青年教师由于教学任务重,难以找到自己的研究课题和研究方向。作者通过几年的努力实践和探索,总结出以下三条经验,以供商榷。

一是要坚持创新教学与科学研究相结合,实现教学科研互动。在教学中搞科研,深入钻研每一个知识点的内涵,面向生产实际和专业前沿发现问题,寻找课题,以挖掘创新潜能和发现所要解决的问题;搞好科研促教学,将在科研工作中所取得的一些成果及科研论文中的主要论点引入课堂教学和指导学生毕业设计(论文)中,以此启发学生独立思维与专业思维,努力形成师生互动,激发学生的创新灵感。

二是坚持科学研究与创新实践教学相结合。结合电力行业特征,采用技能训练资格认定和校企互动方式,使学生学习知识与社会需求直接挂钩,大大地调动了学生的学习积极性,增加了就业机会;同时,教师、学生深入企业,发现问题,找到研究问题的切入点,师生共同研究,并将研究成果应用于企业,帮助企业解决生产过程中所遇到的难题和关键技术问题,产生经济效益,形成教学、科研、实践良性循环。

三是坚持创新实践教学与专业技术发展相结合。根据专业建设的需要,结合学科发展前沿,将实验室建设成集实验、实习、新产品开发与设计及科学研究于一体的多功能实践教学平台,实现了工程素质训练、科学研究试验与专业技术进步的有机结合。

二以“同类合并、相对集中、教学内容与当前专业最新技术相结合”原则来优化教学内容,创新课程教学体系

专业课教学过程中,大多数存在教学内容多、繁、杂与教学时数偏少以及学科专业技术发展快与教材更新慢的矛盾,要达到创新型、复合型人才的培养目标,必须首先要对所授课程的教学目的和知识点的内涵十分明确,根据专业特征,结合学科专业发展方向和行业发展最新技术,优化整合教学内容。

“同类合并、相对集中、教学内容与当前专业最新技术相结合”的课程教学内容改革理念就是指将原分散在各个章节属同一类或相关的教学内容进行优化重组,删除过时的旧内容,增加学科专业当前的最新技术、发展动态、研究热点等内容,在内容编排上按照“基本原理与方法——应用技能——当前研究动态”的层层诱导递进式顺序来编写,使重组后的课程教学内容与知识结构更加科学合理、先进实用。

《发电厂电气主系统》是一门涉及面广、内容丰富,实践性、综合性强,面向工程,与其它专业技术基础课、专业课联系非常紧密相互交叉的主干专业课。根据上述特点和要求,对<发电厂电气主系统》课程的教学内容进行了优化和重组,构建了创新课程教学体系。将原分散在各个章节属同一类或相关的教学内容进行优化整合,删除过时的旧内容,增加电力工业当前的最新技术、发展动态、研究热点等内容。如增加未来电力系统、新能源的开发与利用、新型电气设备的发展趋势等,以培养学生的专业思维和创新灵感。

三实施“三个模块”,采用“全程案例贯穿式”教学方法.激发了学生的学习热情

“三个模块”是指将课程的整个教学内容划分为重要内容、一般内容和自学内容三个模块。重要内容(主要是指基本原理、基本方法和应用技能)在课堂上精心讲解,并通过课外作业、专题研究、实验等其他环节的训练得到巩固和提高;一般内容(主要是指新技术、新产品应用介绍等)则充分利用现代化教育技术进行展示、介绍;自学内容(主要培养学生的专业综合素质和创新能力,进行个性化教育)则通过设问、质疑、写读书笔记、小论文的形式得到训练。

“全程案例贯穿式”教学法是指根据课程特点与专业特征精心选择或设计一个规模大、有代表性、有实用价值,并且能引起学生兴趣的典型案例,通过案例引导学生进入课程,随着课程教学的展开,让学生一步步深入到案例中,学到案例中相关的知识,随着课程教学的结束,学生在不知不觉中已把案例中的相关问题一一得到解决。

本课程选择推出“一个火力发电厂电气部分的设计”为全程教学案例,围绕该案例,实施“三个模块”,引导学生深入探究,展开一个个知识点,最终完成整个课程的学习。