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電氣工程設計課程匯總十篇

時間:2023-05-16 16:18:28

序論:好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程,我們?yōu)槟扑]十篇電氣工程設計課程范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質,帶來更深刻的閱讀感受。

電氣工程設計課程

篇(1)

作者簡介:肖青(1971-),女,湖南嘉禾人,上海電力學院自動化工程學院,助理工程師;張美霞(1979-),女,江臺人,上海電力學院電氣工程學院,講師。(上海 200090)

基金項目:本文系2011年上海電力學院三年重點課程建設教學改革基金項目研究成果。

中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)17-0040-02

卓越計劃是教育部2009年推出的一項重大的教育改革試點項目,旨在培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強、適應經濟社會發(fā)展需要的高質量各類型工程技術人才,為國家走新型工業(yè)化發(fā)展道路、建設創(chuàng)新型國家和人才強國戰(zhàn)略服務。[1]借鑒世界先進國家高等工程教育的成功經驗,創(chuàng)建具有中國特色的工程教育模式,通過教育和行業(yè)、高校和企業(yè)的密切合作,以實際工程為背景,以工程技術為主線,著力提高學生的工程意識、工程素質和工程實踐能力,培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強、適應企業(yè)發(fā)展需要的多種類型的優(yōu)秀工程師。[2]2010年6月23日,教育部在天津召開卓越計劃啟動會,聯(lián)合有關部門和行業(yè)協(xié)(學)會,共同實施卓越計劃。

2010年上海電力學院(以下簡稱“我?!保┏蔀槭着鷮嵤┳吭接媱澋母咝V?,其中電氣工程及其自動化專業(yè)是開展該計劃的專業(yè)之一。“發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)”是電氣工程及其自動化的核心專業(yè)課程,是學習本專業(yè)其他專業(yè)課的基礎,其性質介于學科基礎課和專業(yè)課之間。本文首先介紹了“發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)”的課程現(xiàn)狀,然后針對卓越計劃中的該課程課堂教學和實踐教學建設提出了具體的實施方案。

一、“發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)”課程現(xiàn)狀

“發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)”課程是我校特色專業(yè)基礎課,我校根據辦學定位的要求,在保證這些專業(yè)基礎課的教學要求的基礎上,在實踐性教學、現(xiàn)代化教學手段等方面有所加強。在實踐性教學方面,引入企業(yè)專家、技術人員參與本課程教學,通過講座、座談討論等形式為學生舉辦了許多形式多樣的創(chuàng)新教學活動,并且安排學生進行大量的現(xiàn)場實踐活動。本專業(yè)已經與30多家電力企業(yè)共建有實踐基地,每年利用課余時間安排學生深入電廠、變電站以及電力設備制造、試驗等企業(yè)單位進行現(xiàn)場參觀,并由企業(yè)人員進行現(xiàn)場培訓,從而大大提高了學生對本門課程的興趣,開拓了視野,取得了良好的效果。在現(xiàn)代化教學手段上,將傳統(tǒng)的課堂教學與現(xiàn)代化多媒體教學、實際工程設計等相結合,整個教學過程以課堂板書、多媒體與錄像演示為基礎,通過實際工程設計來提高學生的整體規(guī)劃設計水平,并輔之以計算機仿真培訓及現(xiàn)場技能培訓來提升學生的現(xiàn)場工程實踐能力。此外,將與本課程相關的科研項目及科研成果引入教學,安排部分學生參與項目研究,使本課程教學質量得到全面提高。

近年來本專業(yè)相關的一些新技術發(fā)展很快,特別是美國提出進行新能源革命從而帶動美國經濟復蘇的發(fā)展戰(zhàn)略后,全球掀起了新能源開發(fā)及應用和智能電網的研究與建設的熱潮。本課程從2004年開始進行教學改革和課程建設工作,2008年通過校級精品課程驗收,2010年通過上海市級精品課程驗收,但一些建設內容以及教學理念、內容和方法仍需要緊跟新技術發(fā)展與時俱進,有所創(chuàng)新。

二、針對“卓越工程師”培養(yǎng)計劃提出的教學要求

卓越計劃的三個特點:一是行業(yè)企業(yè)深度參與培養(yǎng)過程;二是學校按通用標準和行業(yè)標準培養(yǎng)工程人才;三是強化培養(yǎng)學生的工程能力和創(chuàng)新能力。[3]我校電氣工程及其自動化專業(yè)卓越計劃試點的人才培養(yǎng)目標是:以校企產學研戰(zhàn)略聯(lián)盟為平臺,對接電力行業(yè),重視知識、能力、素質的協(xié)同發(fā)展,培養(yǎng)“專業(yè)理論+工程實踐+創(chuàng)新能力”的電力技術人才?!鞍l(fā)電廠電氣主系統(tǒng)”課程的具體建設,按照教育部、上海市教委及學校要求,將充分發(fā)揮我?!傲⒆汶娏?、立足應用、立足一線”的辦學理念,基于卓越工程師培養(yǎng)的平臺下,本門課程通過多方(現(xiàn)場工程人員,歷屆學生,任課教師等)調研對本課程的教學大綱、課程設計、認識實習及仿真實習進行了研討,另外對目前實施卓越工程師計劃比較好的學校進行調研,決定在理論教學環(huán)節(jié)和實踐教學環(huán)節(jié)進行創(chuàng)新,在本門課程的教學中引入項目教學法。

項目教學法是以工程實踐為導向、充分體現(xiàn)現(xiàn)代育理念的教學方法,在西方國家特別是德國被廣泛應用并且成效顯著。項目教學法是通過完成一個完整的項目工作進行的實踐教學活動,將多門課程所涉及的知識和技術通過一個明確的“項目任務”布置給學生,學生根據任務要求,運用所學的知識和技能,通過“確定項目任務—制訂工作計劃—組織項目實施—檢查考核評估—總結評比歸檔”等5個階段,采用團隊學習的方法,動腦、動手、交流和合作,最終完成項目任務并以成果的形式予以展現(xiàn)。[4]本次基于卓越工程師教學平臺的“發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)”課程建設將在理論教學環(huán)節(jié)和實踐教學環(huán)節(jié)融入項目教學法的理念。

1.理論教學環(huán)節(jié)的改革

理論教學的改革涉及到每一個模塊,其中很多教學需要現(xiàn)場的支持。我校是一所電力院校,長期和系統(tǒng)保持緊密聯(lián)系和良好關系,尤其上海電力公司給予我校大力幫助。另外我院在近五年的發(fā)展中大力發(fā)展實驗室,緊跟電力行業(yè)新技術,在硬件建設方面國內名列前茅。理論教學環(huán)節(jié)的改革將細化到教學的每一個知識點,將電力系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展的新動向、新趨勢、新技術及時傳遞給學生,激發(fā)學生的學習興趣,鼓勵他們的創(chuàng)新。

課程主要內容包括:能源和發(fā)電,電氣主接線及設計,廠用電接線及設計,常用計算的基本理論和方法,導體與電氣設備的原理與選擇,配電裝置,發(fā)電廠和變電站的控制和信號,共七個模塊。下面將針對七個知識模塊進行介紹。

第一個知識模塊——能源與發(fā)電模塊:在原有介紹傳統(tǒng)能源與發(fā)電廠的基礎上,將引入新的綠色能源,對光伏發(fā)電和風力發(fā)電進行介紹,通過現(xiàn)場的工程示范進行說明;另外還將課程設計環(huán)節(jié)的任務進行布置,讓學生在第一次上課時了解到實踐環(huán)節(jié)的要求,使得學生在理論教學過程中可以同步完成大型作業(yè)的相應部分的任務。

第二、三兩個知識模塊作為一個整體——電氣主接線及設計、廠用電接線及設計這一部分,在介紹典型有匯流母線和無匯流母線的主接線的基礎上,結合上海發(fā)電廠外高橋電廠,閘電燃氣廠和變電站(奉賢換流站、南橋換流站、500千伏楊高變電站、220千伏森林變電站等)進行講解。其中對于目前系統(tǒng)的大機組主接線的講解,例如單機容量100萬千瓦的發(fā)電機,采用單元接線時發(fā)電機出口處是否裝設斷路器的優(yōu)缺點這一例子進行分析,可結合山東鄒縣發(fā)電廠和新建的舟山發(fā)電廠進行說明,讓學生緊跟電力系統(tǒng)的發(fā)展。

第四個知識模塊——常用計算的基本理論與方法,對發(fā)熱和電動力的理論推導可以簡化,但對于提高導體載流量的措施需要詳細介紹。除了介紹傳統(tǒng)導體的發(fā)熱情況,還將對一些新型導體比如特種導線進行介紹,會以中天科技的導體為例,擴大學生的知識面。

第五~七這三個知識模塊(導體和電氣設備的原理與選擇、配電裝置及發(fā)電廠和變電站的控制與信號)的講解結合課程設計進行,另外采取企業(yè)教學和實驗室仿真教學。

在上述七個模塊理論環(huán)節(jié)的教學中也會同時穿行實踐環(huán)節(jié)的教學,上課除了采用傳統(tǒng)板書教學外,還會采用多媒體手段,多媒體資料除了靜態(tài)的,還會有一些動畫、三維以及動態(tài)資料,充分利用各種教學手段實現(xiàn)項目教學法的理念。

2.實踐教學環(huán)節(jié)的創(chuàng)新

實踐教學環(huán)節(jié)主要包括實驗室仿真教學、企業(yè)教學和課程設計環(huán)節(jié)。

(1)實驗室仿真教學。在這門課上課之前將借助我院的實驗室電力系統(tǒng)仿真平臺,通過教師的操作,讓學生對發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)知識有些了解。比如一些典型發(fā)電廠和變電站的主接線情況、主要設備介紹,以及開關狀態(tài)轉換信號等,讓學生在上課之前對系統(tǒng)的感性認識加深。

對于理論環(huán)節(jié)的第七個知識模塊——發(fā)電廠和變電站的控制和信號教學,在理論知識的講解的基礎上,充分利用本學院的實驗室仿真平臺,進行操作,對于斷路器的正常情況下的分合閘、故障下的自動分閘及自動重合閘,在計算機上通過一次接線圖的變化和三維圖形變化模擬現(xiàn)場的實際變化,通過燈光、音響等信號讓學生體會到現(xiàn)場的操作。

(2)企業(yè)教學。本次課程建設將在電氣主接線及設計、導體與電氣設備的原理與選擇以及配電裝置三個知識模塊引入企業(yè)教學。邀請上海電力公司經驗比較豐富的工程師、上海大型電廠的總工對現(xiàn)場的主接線以及一些新型設備比如特種導線、新型開關、互感器等進行教學,教學場地可以選擇現(xiàn)場或校內教學。對于配電裝置模塊的學習,組織學生到現(xiàn)場的發(fā)電廠或變電站進行小班教學,學完之后立即看,加深學生的印象,改變之前的看完現(xiàn)場再學習,沒辦法把書本知識和現(xiàn)場結合在一起的情況。在理論課程結束時,會就學生所學知識在課外實習基地進行技能培訓。

(3)課程設計環(huán)節(jié)。在教學計劃中改變傳統(tǒng)的學期末課程設計的方式,根據教師教學進度分階段在日常教學中進行。在第一次上課時就把實踐教學環(huán)節(jié)的要求和學生進行說明,本次采取小班教學,可以將30人的班級分成6小組,每組布置一個關于發(fā)電廠或變電站設計的課題,本次的課題來源于華東電力設計院和上海電力設計院的一些實際工程。采取小班完成項目的形式,每一小組設定一組長,答辯時以小組形式進行答辯,以培養(yǎng)學生的責任心及團隊合作精神。在教學的過程每完成相關部分的講解時,要求課程設計同時跟進,比如講完電氣主接線及設計這一模塊時要求學生完成主接線方案及主變容量的選擇;講解完電氣設備原理與選擇這一部分時,學生應該進行課程設計的第二個重點。講完所有理論部分時,學生的課程設計應進入制圖階段,以往的制圖選擇的是手工畫圖,對于卓越班的學生要求其實行CAD制圖,這也是考慮到現(xiàn)場對工程師計算機能力的要求。

三、小結

本文首先對卓越工程師的要求進行了介紹,然后在“發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)”現(xiàn)狀的基礎上,貫穿項目教學法的理念,對該課程的理論教學環(huán)節(jié)和實踐教學環(huán)節(jié)進行了深度改革,充分體現(xiàn)了卓越計劃的三個特點。由于卓越計劃實施還不到一年,在今后的實施過程中還需探索、總結、完善、實施,不斷進行調整、不斷進步。

參考文獻:

[1]上海交通大學高教研究所課題組.培養(yǎng)下一代卓越的國際化工程師——“全球工程教育卓越計劃”研究綜述[J].高等工程教育研究,2007,(1).

篇(2)

中圖分類號:G420 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9795(2013)08(a)-0134-02

1 電氣工程導論教學的重要性及內容

今后若干年內對電氣工程發(fā)展影響最大的主要因素包括:

(1)信息技術的決定性影響。信息技術廣泛地定義為包括計算機、世界范圍高速寬帶、電氣工程圖、計算機網絡及通訊系統(tǒng),以及用來傳感、處理、存儲和顯示各種信息等相關支持技術的綜合。信息技術對電氣工程的發(fā)展具有特別大的支配性影響。信息技術持續(xù)以指數速度增長在很大程度上取決于電氣工程中眾多學科領域的持續(xù)技術創(chuàng)新。反過來,信息技術的進步又為電氣工程領域的技術創(chuàng)新提供了更新更先進的工具基礎。

(2)與物理科學的相互交叉面拓寬。由于三極管的發(fā)明和大規(guī)模集成電路制造技術的發(fā)展,固體電子學在20世紀的后50年對電氣工程的成長起到了巨大的推動作用。電氣工程與物理科學間的緊密聯(lián)系與交叉仍然是今后電氣工程學科的關鍵,并且將拓寬到生物系統(tǒng)、光子學、微機電系統(tǒng)(MEMS)。21世紀中的某些最重要的新裝置、新系統(tǒng)和新技術將來自上述領域。

(3)快速變化。技術的飛速進步和分析方法、設計方法的日新月異,使得我們必須每隔幾年對工程問題的過去解決方案重新全面思考或審查。

從以上知道,本課程的內容包含了電路原理、模擬電子技術、數字電子技術、微機原理及應用、信號與系統(tǒng)、自動控制原理、電機與拖動、電力電子技術、電力拖動自動控制系統(tǒng)、電氣控制技術與PLC應用、微機控制技術、供電技術、計算機技術、通信技術。

2 本課程教學存在的問題及解決方法

2.1 課程教學存在的問題

(1)教師素質問題。

電氣工程導論的內容及其豐富,包含的課程知識十分復雜,這對如何聘用新的教師,如何培養(yǎng)學生學習本專業(yè)有很大影響。

延伸到電氣專業(yè)外相關的很多技術發(fā)展,要激起學生對外來世界更加信息化的好奇,對未來人類生活的向往,比如智能家居,通過無線就能控制家用電器等,方便快捷安全,抑或更加人性化和自主化的小型分散發(fā)電,超導技術等。

目前的大學教師,對導論的教學,只是局限于本身的內容講解,使用相關的PPT;以為講完一本書就算完成了的《電氣工程導論》的教學,對于能不能激起學生的興趣關心不夠,達不到教學效果;其次,沒有哪一個人能夠全面掌握《電氣工程導論》包含的所有內容。一個教師講完一本教材不適應本課程的教學。

(2)學生認知問題。

導論,顧名思義是講述有關專業(yè)的發(fā)展和應用,但是因為接觸的專業(yè)課程還不是很多,所以對怎么樣去學好這個專業(yè)、需要哪些方面的專業(yè)技能、當今社會乃至世界這方面的發(fā)展情況如何等等都不是很清晰,不能給自己一個學習和探索的定位;通過這門課,學生需要對本專業(yè)進行深刻的認識。

但是,本課程多開設在大學一年級第一學期,學生剛從高中畢業(yè)進入大學校門,尚不適應大學學習,此時開設內容如此豐富的內容的課程,許多學生不能理解開本課程的目的和意義。另外,本課程的內容決定本課程考查課,學生的重視程度達不到一定高度。

(3)教材問題。

技術的飛速進步和分析方法、設計方法的日新月異,使得以出版的《電氣工程導論》教材的壽命極短,也就是說,任何一本《電氣工程導論》教材的使用都會面臨不能滿足現(xiàn)代教學問題。

2.2 解決方法

針對以上問題,通過一下教學設計解決問題。

(1)教師設計。

打破傳統(tǒng)的一門課程一個老師的教學方法,將本課程分解為:電子、電氣、測量、控制、信息技術、網絡通信技術等幾個方面內容;每一部分內容安排一個具有實踐經驗的老師講解。

教師與學生一個是教,一個是學;不同的資深老師講解不同的知識,會使學生認為學校對他們很重視,使他們的自尊心得到滿足,從而激發(fā)學習興趣。

(2)教法設計。

采用案例或者參觀方法,取代以往的以教材為主的講課方式,讓學生從案例中知道電氣工程專業(yè)的重要性,或者從企業(yè)現(xiàn)場體會電氣工程的作用及重要性,以及電氣工程專業(yè)涉及的相關技術及應用。

(3)過程設計。

打破傳統(tǒng)的每周兩個課時的授課過程,改變?yōu)榧袝r間進行案例分析和實踐活動。在案例分析和參觀實踐過程中,讓學生多進行討論以激發(fā)學生主動認知能力。

(4)學生設計。

學生是學習的主題,在本課程教學過程中,加強學生知識面的培養(yǎng),貫徹“考研、出國、技能的人才培養(yǎng)導向,全面提升學生的綜合素質與創(chuàng)新能力;讓學生知道電工、電子、信息、控制理論以及計算機軟硬件的基礎知識學習的重要性,讓學生知道較好的工程實踐的重要性”。

2.3 教學實踐

河南工程學院針對2011,2012級學生進行了教學改革,在兩個星期之內完成了對當屆學生《電氣工程道路兩年的教學工作》,教師及教法設計具體方案如圖1所示。

將《電氣工程導論》所涉及的內容規(guī)劃到不同的教研室,然后,各教研室安排相應的具有實踐經驗的老師進行案例教學并帶領學生到相關知識領域參觀。每個案例分析及參觀分配3天時間,其中一天講述案例,一天參觀學習,一天討論。

最后的總結過程,由學院委派資深教師對學生系統(tǒng)講解電氣生產、電氣安全及技術開發(fā)等內容,并讓學生用一個下午時間寫出電氣工程導論學習報告。

2.4 滿意度調查

河南工程學院連續(xù)幾年對《電氣工程導論》學習滿意度進行調查,幾年來,調查結果見表1。

表1中,2009及2010年沒有進行教學改革,2011及2012進行了本課程的教學改革,從表1可以看出,進行教學設計以后,學生對教師及教法滿意度有了極大地提高,對本專業(yè)的學習內容有了極大地理解,產生了極大地學習興趣。

3 結論

《電氣工程導論》是電氣工程及自動化專業(yè)的必修課,本課程的教學效果直接影響了學生對本專業(yè)的學習興趣;本課程的教學改革,使得學生對本專業(yè)有了深刻認識,達到了教學要求。

參考文獻

篇(3)

職業(yè)教育技能大賽是我國教育工作的一次重大設計和創(chuàng)新,近年來,職業(yè)技能競賽在全國范圍內火熱開展,職業(yè)院校踴躍參加各類職業(yè)技能大賽,涌現(xiàn)出了大量技能狀元、行業(yè)標兵,起到了以點帶面、以個人帶動群體的示范作用。然而技能大賽的目的遠不止于此,技能大賽初衷是“推動職業(yè)教育教學質量全面提升”。要想真正地“以賽促學”“以賽促教”,必須把技能競賽的項目有機地融入日常教學當中,以世賽、國賽項目為抓手,對競賽內容、評判標準深入研究,提煉出適合日常教學的實訓項目,進而推動職業(yè)教育教學質量全面提升。本文意圖以小見大、以點見面,以世界技能大賽重型車輛電子與電氣故障排除項目為例,通過剖析其競賽內容、技術標準、評分要點,將其競賽涉及到的知識點、技能點整合梳理,進而對工程機械電氣設備構造與修理課程標準進行修訂,為職業(yè)教育課程改革、教學模式改革進行理論探索。

一、競賽內容剖析

通過對世界技能大賽重型車輛電子與電氣故障排除項目的分析發(fā)現(xiàn),該項目主要考核選手的安全與5s管理意識、工具的規(guī)范使用能力、排除故障的邏輯思維能力、資料查閱能力以及書面報告的填寫能力。安全與5s管理模塊的考核相對嚴格,采用一票否決制,將日常生產中的安全隱患總結歸納為若干評分項,選手若違反了任意一項,則該模塊得0分。工具的規(guī)范使用模塊包含了工具的規(guī)范操作流程及方法,每種工具均有一套標準的操作流程,并將操作流程分解為若干評分細則,采用過程評分,使用方法正確得相應分數,否則不得分。故障排除的邏輯思維能力主要考核選手在故障排除過程中的思路是否清晰,邏輯是否正確,要求選手在作業(yè)過程中描述自己的操作意圖及判斷依據,裁判根據其邏輯順序是否合理給出相應分數。資料查閱能力要求選手在排查故障過程中根據故障現(xiàn)象、排查結果,結合設備的原理圖或維修手冊等相關資料進行故障點的確認,要將故障點鎖定值最小范圍,并在原理圖或維修手冊上找到故障點的具置。書面報告的填寫內容主要有設備銘牌信息、故障現(xiàn)象、排查步驟、測量結果、故障點確認等相關信息,考核選手的書面表達能力,所有選手填寫的工單由工單裁判統(tǒng)一評判。

二、人才培養(yǎng)目標分析

就目前職業(yè)教育的專業(yè)分類、課程體系及人才培養(yǎng)目標而言,工程機械電氣設備構造與修理是《筑路機械操作與維修專業(yè)》專業(yè)核心課程,目標是讓學生掌握電工和電子技術方面的基本知識、常用工程機械電氣設備的元件結構及工作原理、電氣線路組成及其原理分析、電氣元件的拆裝、檢修及常見故障診斷與排除等內容。通過對本課程的學習,使學生能夠選用適當的工具對充電系統(tǒng)進行檢測并進行故障診斷與排除;能對起動系統(tǒng)常見故障進行診斷與排除;能對照明、信號、儀表及輔助設備進行安裝調節(jié);能對工程機械整車電氣系統(tǒng)進行故障診斷與排除。

三、課程標準編寫

通過對競賽內容剖析,結合人才培養(yǎng)目標分析結果,將技能競賽內容、技術標準整理為教學模塊,有機的融入工程機械電氣設備構造與修理課程標準里,將課程內容分為職業(yè)能力素養(yǎng)模塊、電氣設備基礎模塊、系統(tǒng)故障診斷與排除模塊、整車電路故障診斷與排除四個模塊。職業(yè)能力素養(yǎng)模塊主要學習任務是安全與5s管理、工具規(guī)范使用,電氣設備基礎模塊主要學習任務是元器件結構組成及檢測、作業(yè)單規(guī)范填寫,系統(tǒng)故障診斷與排除模塊主要學習任務是起動系統(tǒng)故障排除、充電系統(tǒng)故障排除、照明信號系統(tǒng)故障排除,整車電路故障診斷與排除主要學習任務是整車電路圖分析、故障檢測與排除邏輯思維能力的培養(yǎng)、整車電路故障診斷與排除。

(一)職業(yè)能力素養(yǎng)模塊。職業(yè)能力素養(yǎng)模塊主要針對實訓教學安全,工位5s管理,電氣系統(tǒng)拆裝工具種類、作用、使用方法及注意事項,電氣檢測工具的使用方法及注意事項進行講解,培養(yǎng)學生安全意識及工具的規(guī)范操作流程及方法。在教學過程中,注重對教學質量的考核。當學生完成職業(yè)能力素養(yǎng)模塊的學習后,參照世界技能大賽重型車輛電子與電氣故障排除項目評分要求中安全與5s管理模塊、工具的規(guī)范使用模塊相應的評分細則對學生逐一考核,考核通過后方可進行接下來課程的學習,目的是培養(yǎng)學生的安全操作意識以及規(guī)范的作業(yè)流程,提高學生職業(yè)能力素養(yǎng)。

(二)電氣設備基礎模塊。當學生具備一定的職業(yè)能力素養(yǎng)的基礎后,將進入電氣設備基礎模塊的學習。在該模塊里,學生的主要任務是了解元器件的結構組成,元器件本身的拆裝流程及方法,能夠判斷元器件是否能夠正常工作,掌握元器件更換的方法及注意事項。主要講解起動機、發(fā)電機、燈光儀表、繼電器、線束、插接件、行車電腦及二極管、三極管等主要元器件。

(三)系統(tǒng)故障排除模塊。經過前兩個模塊的學習,學生會對電氣設備構造、元器件檢測及更換方法有基本的了解,接下來進入的是系統(tǒng)故障排除模塊的學習。選取起動系統(tǒng)、充放電系統(tǒng)、照明信號系統(tǒng)作為學習對象,分析這些系統(tǒng)的組成、工作原理,使學生了解這些系統(tǒng)所包含的元器件種類,熟知這些元器件在該系統(tǒng)中起到的作用,從而進行各系統(tǒng)的故障診斷與排除。系統(tǒng)故障排除模塊是本課程的重點,同樣也是教學難點。對于從未接觸過故障排除的學生來講,教學過程中要循序漸進、由淺入深的講解各系統(tǒng)的組成及工作原理,任課教師要充分開發(fā)教學教具,帶領學生根據系統(tǒng)電路圖,利用基本的電器元件搭建起各種車輛控制電路,復刻原車電路,實現(xiàn)系統(tǒng)應有功能,為整車電路的分析、故障檢測與排除邏輯思維能力的培養(yǎng)、整車電路故障診斷打下基礎。考核分為系統(tǒng)搭建和故障排除兩部分,系統(tǒng)搭建是要求學生能夠獨立完成簡單的起動系統(tǒng)、燈光照明系統(tǒng)的搭建任務;故障排除要求學生能夠完成單個系統(tǒng)的簡單故障排除工作。實施過程中可將學生分為兩組,A組學生負責系統(tǒng)搭建、設置故障,B組同學負責故障排除,兩組均完成任務后角色互換,充分調動學生的學習積極性和參與度,考核標準參照世界技能大賽重型車輛電子與電氣故障排除項目評分細則,考核成績按百分比計入本課程最終成績。

篇(4)

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.23.128

0 前言

隨著經濟全球化的發(fā)展,科學技術的不斷進步,人類已經進入了信息時代,在社會快速發(fā)展的過程中,電子行業(yè)的發(fā)展成為了其發(fā)展的基礎,因此,社會發(fā)展對人才的需求量較大。然而,在很多高等院校中都設有與其相關的電氣工程及其自動化專業(yè),但是很多時候專業(yè)的課程設置較亂,缺乏實務性,并且在整體的專業(yè)學科方面的練習不足,不能夠形成完整的、科學的、動態(tài)的課程體系,在學生步入工作崗位之后慢慢或表現(xiàn)出一種職業(yè)能力不足的現(xiàn)象。正對當前我國高等院校中電氣工程及其自動化專業(yè)自身所具備的特點,以服務社會實際需求和就業(yè)為主要的目標,培養(yǎng)出更多能夠適合社會經濟發(fā)展,有利于行業(yè)服務、管理兼并,有理想、有目標、有較強知識基礎和實踐能力的綜合型人才。這僅僅是我國高等教育發(fā)展的要求,更是我國未來發(fā)展趨勢的重要要求。

1 電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系現(xiàn)狀

隨著我國社會經濟和教育事業(yè)的不斷發(fā)展,國家對高等教育的重視程度逐漸加深,很多高等院校中的電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系進行了創(chuàng)新,并且引進了很多先進的教育教學思想和觀念等,但是由于應用的不是很合理,導致在電氣工程及其自動化專業(yè)的課程體系中存在一定的混亂。一般情況下,課程設置都是按照學科類別進行設置的,基本上與本專業(yè)的觀點和理論相一致,而其他類別的學科或者是相關專業(yè)的學科都沒有涉及到。這種課程體系被稱作是靜態(tài)的課程設置,不利于學生在自學能力和創(chuàng)新能力方面的發(fā)展,不能夠達到高等教育的課程要求和標準,不能夠有效的幫助學生擴展視野[1]。因此,為能夠促進學生的未來發(fā)展,順應我國社會經濟快速發(fā)展以及國家建設的需要,對我國高等院校中電氣工程及其自動化專業(yè)的課程設置進行改革和創(chuàng)新是需要迫切解決的問題。

2 電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系設計的基本原則

2.1 綜合性

電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系的評價和構建是一個相對比較復雜的問題,在課程體系構建的過程中體現(xiàn)了多樣性的學生個性發(fā)展、多元化的社會發(fā)展以及我國高等教育目標,對此,在實際的電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系的設計上、教材內容的更新、授課方法、學生學習以及考核方面都應該充分的認識和理解一些多元化的問題,構建出適合大學生發(fā)展的綜合性評價體系。

2.2 系統(tǒng)性

電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系值得不僅僅是單純的教學方法、手段等,還包括電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系的構建思想、課程標準、課程內容、課程模式、課程結構、課程教育教學的方法和手段、課程教學實施的計劃和教學條件、課程的管理以及課程的反饋和評價,在構建電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系的過程中一定要充分體現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的理念以及創(chuàng)新性,還要重視動態(tài)的反饋理念等[2]。另外,應該重視每個環(huán)節(jié)之間的協(xié)調關系,應該將電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系的構建當成是一個復雜的、動態(tài)的、長期的系統(tǒng)教育教學工程來逐步的實現(xiàn)。

2.3 實際性

在電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系的構建過程中應該重視國家相關的法律法規(guī)以及相關的職能部門宏觀上的目標,還要充分考慮其自身實際上的條件,在電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系的構建和實施當中,應該形成一種能夠顯示粗自身特征的方法和特色。

3 電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系的特性及發(fā)展因素

3.1 電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系的特性

根據高等院校以及電氣工程及其自動化專業(yè)所要求的知識素養(yǎng)和基本技術的人才培養(yǎng)目標為基礎,對電氣工程及其自動化專業(yè)的課程進行科學、合理的設置。隨著現(xiàn)代科學技術的進步,對人才所掌握的技能和所具備的素養(yǎng)等方面都提出了新的要求。當代企業(yè)在選擇人才時都傾向于具備知識、專業(yè)技能、創(chuàng)新能力、素質等方面的人才,這樣就導致在人才的需求上顯示出非常矛盾的結構。這就是我國當前高等院校中電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系的特性。

3.2 電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系設計的發(fā)展因素

3.2.1 快速發(fā)展的變化

隨著我國科學技術的不斷進步,在設計方法和分析方法上的與日俱進,這樣就需要高等院校在教育教學方面應該每相隔一段固定的時間就需要對電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系的構建方案進行重新的審查和全面思考,這對我國高等院校創(chuàng)新教學方法、構建科學的課程體系有莫大的幫助,能夠有效的促進人才培養(yǎng)模式的構建。

3.2.2 與物理科學之間的相互交叉

由于我國在大規(guī)模的集成電路相關制造技術以及晶體管發(fā)明等方面的不斷發(fā)展,對定期工程的良好發(fā)展奠定了巨大的、扎實的基礎,具有非常大的推動作用。物理科學與電氣工程之間存在著較為緊密的聯(lián)系和交叉,是未來電氣工程及其自動化課程發(fā)展的關鍵,并且即將逐漸擴展到微機電系統(tǒng)、光子學以及生物系統(tǒng)當中[3]。

3.2.3 信息技術的決定性影響

計算機互聯(lián)網技術的發(fā)展和普及,信息技術的定義被規(guī)定為世界范圍高速帶的計算機網絡系統(tǒng)、通信系統(tǒng),或者是用來處理、顯示、傳感以及儲存各種信息等現(xiàn)相關的技術綜合。因此,電子信息技術的快速發(fā)展對我國高等院校中電氣工程及其自動化專業(yè)課程構建具有非常大的影響。

4 電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系的構建

4.1 根據學生的實際情況制定合理的課程體系

根據學生的實際情況制定出科學、合理的電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系。學生的認知結構是有限的,因此,教師可以根據學生的認知結構和認知結構相關理論進行課程設置,其中,認知結構理論包括知識塊和知識的組織形式。因此,應該在國家規(guī)定的課程框架之下,結合認知科學對學生認知結構的認識和理解,正確了解學生的真正需要,構建有利于學生未來學習和發(fā)展的電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系。基于此,在實際教學中應該充分考慮知識塊之間的統(tǒng)一和結合,構建相應的電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系,只有這樣才能有效避免專業(yè)化現(xiàn)象的發(fā)生[4]。

4.2 倡導精品建設,突出專業(yè)特色教育

根據當前教育部對高等院校精品課程建設相關理念的要求,通過這樣的方式和途徑來有效的提升我國高等院校人才培養(yǎng)的整體質量,轉變高校育人的環(huán)境,充分激發(fā)教師和學生在工作和學習方面的創(chuàng)造性和積極性。電氣工程及其自動化專業(yè)精品課程建設是一個相對比較完整、相對比較統(tǒng)一的過程,其中包括了學生、教師、教學制度、教學技術手段以及教材等方面的要素等。在進行電氣工程及其自動化專業(yè)精品課程建設的過程中,應該具有全局的、整體的視野和觀念等,根據現(xiàn)代化的教育思想作為課程設置的先導,構建具有較強層次性、針對性、實用性的教學方法,不斷提升教師的綜合素質,運用現(xiàn)代化的信息技術手段制定科學的教學管理體制,突出電氣工程及其自動化專業(yè)的特色教育。

4.3 創(chuàng)新實踐教學理念,強化實踐教學的方法和內容

在電氣工程及其自動化專業(yè)教學之中,教師要從從學生身心發(fā)展的實際情況出發(fā),尊重學生的個性化差異,制定有針對性的教學計劃和教學方案,重視學生在教學過程中的主體地位,提高學生電氣工程及其自動化專業(yè)課程學習的興趣,調動學生學習的主動性和積極性。同時,教師要對學生知識整體情況有著明確把握,注重對學生創(chuàng)新能力、邏輯思維和應用能力的全面培養(yǎng)??茖W、有效、合理的教學情境,是能夠有效實現(xiàn)生活與電氣工程及其自動化專業(yè)課程融會貫通的橋梁,同樣也是有效激發(fā)學生學習興趣的重要手段。在實際的課堂教學當中,教師應該根據實際的教學內容,從學生的實際知識水平出發(fā),創(chuàng)建各種課堂教學情境,強化實踐教學的方法和內容。

4.4 重視學生能力的培養(yǎng),構建教學反饋機制

在實際的教學實踐當中,專業(yè)教師應該多位學生創(chuàng)造一些能夠親自動手實踐學習的機會,在培養(yǎng)學生具備較強的學習能力的過程中,主要就是學生在自主探究能力方面的發(fā)展和提升。通過相關的工作崗位典型項目進行實際教學,并且能夠在實際工作任務完成過程中增加交流和互動,能夠充分的尊重和顯示學生的主體地位,有效實現(xiàn)教學實踐的目的。這樣不僅能夠充分激發(fā)學生的學習積極性和進行自主學習和探究興趣,將教材當中的理論知識在實踐當中充分的利用出來。此外,教師還可以進行開放式教學模式反饋機制,當前很多學生與教師之間缺乏溝通和交流,不利于學生專業(yè)知識學習和探索。針對這樣的情況應該構建統(tǒng)一的電氣工程及其自動化專業(yè)教學反饋機制,有助于提升教師的教學水平。

4.5 開展多元化教學模式

開展多元化的教學模式能夠促進學生高階能力的發(fā)展,有效的豐富學習的資源、時間空間方法、經驗和評價等,提高學習效果的有效途徑,例如:模擬通信領域參觀、體驗學習、研究活動、群體交流學習等形式,使用教學方式和研究型的教學方式等方法來進行實踐和安排,以此來提升和完善電氣工程及其自動化專業(yè)課程構建的實踐型和研究型的教學類型,例如:自動控制理論、現(xiàn)代控制理論、計算機控制技術、過程控制、控制系統(tǒng)仿真等,自動控制理論等課程的形成嫩鞏固有效的進行優(yōu)化和整合,刪減教材中不斷重復的內容。同時,高等院校還可以創(chuàng)建一個新的實驗實習基地,作為電氣工程及其自動化專業(yè)課程構建的支撐和保障,為學生提供實踐平臺,讓電氣工程及其自動化專業(yè)課程教學模式更加的多元化。

5 結語

綜上所述,隨著我國高等教育中電氣工程及其自動化專業(yè)教學改革的不斷發(fā)展和深入,學生在理論知識以及實踐動手能力等方面得到了穩(wěn)步的提高,并且電氣工程及其自動化專業(yè)課程構建的效果也是越來越明顯了。為了能夠更好的適應電氣工程及其自動化專業(yè)的未來發(fā)展趨勢,同時還能夠順應社會經濟的發(fā)展和國家的建設需要,應該根據學生的實際情況制定合理的課程體系,倡導精品建設,突出專業(yè)特色教育,創(chuàng)新實踐教學理念,強化實踐教學的方法和內容,重視學生能力的培養(yǎng),構建教學反饋機制,開展多元化教學模式,更好的為我國高等院校電氣工程及其自動化專業(yè)的發(fā)展更好的服務。

參考文獻:

[1]張志剛,瞿祝殷科生,馮婉.大工程觀下電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系的研究與實踐[J].湖南科技學院學報,2015(08):44-46+49.

篇(5)

中圖分類號:G424 文獻標識碼:A DOI:10.16400/ki.kjdkz.2015.03.048

On Independent Institute Electrical Engineering and

Automation Course Construction

XU Jiangling, YUAN Jinjuan

(Department of Electrical Automation, Faculty of Mechanical and Electrical Engineering,

Wuhan University of Science and Technology City College, Wuhan, Hubei 430083)

Abstract According to independent College of electrical engineering and automation majors teaching reform and practice of the construction of situations, the paper analyses the independent college majoring in electrical engineering and its automation problems in the teaching and curricula, and proposes appropriate solutions.

Key words reform in education; curricular system; practice teaching

0 引言

上世紀90年代末期,教育部對我國高校各大專業(yè)進行了大范圍的重新調整??刂祁惐究茖I(yè)調整為“自動化”和“電氣工程及其自動化”兩個方向。針對就業(yè)方向的不同,把自動化專業(yè)確定為弱電專業(yè),而電氣工程及其自動化專業(yè)確定為強電專業(yè)。在高校布局結束之后,首先要解決的問題就是設置教學內容,通俗一點講就是設置課程,課程的設置往往是教學的核心內容。

獨立學院,是國家借鑒國外的先進經驗,利用國家機構以外的社會組織或者個人的資本,以實施本科學歷為主的高等學校。通常,在國外,重點大學大多是私立大學,他們的資金來源的主要是校友的捐款,少部分來自于政府撥款;而我們國恰恰相反,我國的重點大學都是公立大學,它們的資金來源通常是財政撥款,幾乎沒有任何社會資金的投入。由于我們國家財力有限,很難滿足大部分高中畢業(yè)生生讀大學的需求,所以獨立學院就孕育而生了。獨立學院的開設則是完全采用社會資本辦學,政府沒有一分錢投入,大大緩解了我國教育經費嚴重短缺的問題,并且使很多之前根本無法上大學的高中畢業(yè)生提供了受教育的機會。而在獨立學院創(chuàng)辦初期,學科課程建設基本照搬申辦母體的做法,這是因為在獨立學院創(chuàng)辦初期,學校是沒有任何經驗可循的,只能依靠母體。但也必須清醒認識到,這只是權益之計。因為獨立學院的生態(tài)和母體學校有很大的區(qū)別,這就要及時地對母體學校的教學資源進行創(chuàng)造性的改造,根據自身情況進行響應調整。

目前,獨立學院在我國的定位是應用型本科,所以它要面向平民化、大眾化,學生的就業(yè)渠道主要面向基層。要使學生能夠減少適應的工作的時間,這就需要從兩個方面入手。一是減少課程的內容和降低課程的難度。因為,我們之前的大學教學主要是精英教學,教學的內容既多又難,而獨立學院學生的生源質量偏低,如果按照傳統(tǒng)的教育方法無異于緣木求魚、刻舟求劍。二是必須增加學生實踐動手能力的培養(yǎng)和訓練。因為,獨立學院的學生通常理論水平不高,但是很多同學實踐動手能力較強。另外,他們最后的就業(yè)面向基層,而基層的工作通常不需要很多理論知識,而特別重視實踐能力的培養(yǎng)。本文針對這兩個問題以所教學的電氣工程及其自動化專業(yè),進行一些相關的探討。

1 減少理論課程數量

傳統(tǒng)的電氣工程及其自動化專業(yè)的理論課程主要包括電工技術、自動控制原理、電機與拖動基礎、控制電機、運動控制系統(tǒng)、過程控制系統(tǒng)、可編程控制器、電力電子技術、傳感器與檢測技術、現(xiàn)場總線技術、電工電子技術、電氣工程、專業(yè)英語等四十余門課程。在傳統(tǒng)的理論教學中,存在著課程數目多,面比較廣,不深入、難度大等缺陷。學生進入大二之后,常常要在一周面臨著上28課時至32課時的情況,這對一本學生無可厚非。而獨立院校的學生由于普遍基礎較差,接受能力有限,從而造成了學生的負擔過重,教學效果不好,造成了老師與學生互相埋怨。仔細一想,很多理論課程都是有調整的空間的。在信息爆炸的今天,一些課程的設置就沒有太大的必要,甚至完全可以取消。以傳感器與檢測技術這門課程為例,這門課程多是介紹性的內容,沒有任何公式推導以及分析計算,學生在工作遇到相應的傳感器通過網上查閱資料即可。但是在理論教學過程中,不能一味地減少課程,要有保有壓。在教學過程中必須突出核心課程,進行大量的訓練。例如,單片機這門課程,就需要大大增強,很多高新企業(yè)招聘學生的過程中,常常要考查單片機的相關知識,但是在很多獨立院校中,單片機的課時得到不斷的壓縮,得不到相應的重視。

2 改善實踐教學

2.1 減少驗證性實驗內容,增加設計性實驗內容

傳統(tǒng)的實驗教學大多數是驗證性的,主要讓學生通過實驗驗證某一物理定律和物理現(xiàn)象。這種教學方式學生沒有任何的主觀能動性,只是按照老師所給的圖紙進行接線、通電,最后得出實驗結果。這種實驗教學的缺陷在于結論已知,沒有任何神秘感。很多學生在沒有做出實驗結果的情況下,編造或者抄襲數據,造成老師無法判斷學生成績的混亂境地。在教學過程應該逐步用一些設計性、綜合性的實驗項目取代簡單驗證性實驗。這些設計性、綜合性的實驗由于實驗結果未知,會增加學生的興趣,提高了學生自身分析問題、解決問題的能力,使學生的創(chuàng)新能力得到充分的發(fā)揮。

2.2 用仿真實驗來代替現(xiàn)實實驗

使用教學仿真軟件有很多好處。一方面可以在一臺電腦中做多個仿真實驗,減少由于實際實驗過程中造成的元件損耗,大幅度降低教學成本。另外一方面可以利用仿真軟件對實驗結果進行處理很分析,并根據實際需要自動繪制出系統(tǒng)的特性曲線,大大減輕了學生的工作量,例如在電氣工程及其自動化專業(yè),組態(tài)王仿真軟件就得到了師生的好評,很多學校都開展了工控組態(tài)的實驗教學。

2.3 嚴抓實訓教學考核

實訓和實驗不同,實驗通常是驗證某一存在的物理定律和物理現(xiàn)象,而實訓通常是完成某一任務,來達到訓練的目的。實訓成績的考核是擺在我們面前比較重要的問題之一。針對學生普通反映出的實訓教學的打分隨意,彈性大的缺點,通過在實訓教學過程中采用過程考核的方法,把一個實訓教學課程分成若個的子項目,每個子項目又分成若干個子子項目,每個子子項目都有相應的權重。每完成某個子項目就打相應的分數,最大程度上保證實訓教學考核科學化、規(guī)范化、標準化。

2.4 取消課程設計環(huán)節(jié),以相應的實訓環(huán)節(jié)來代替

以筆者個人的求學經歷和教學經歷來說,絕大部分的學科的課程設計環(huán)節(jié)是失敗的,至少是不成功的。傳統(tǒng)的課程設計,是在該門課程結束后,根據課程要求,與實際應用相結合,出一些設計題目,讓學生自己完成。例如在學習完單片機課程后,通過安排學生兩周的時間內,按照要求,設計出一種用單片機控制的實際電路,并把它制作出來,通電調試、運行,寫出規(guī)范的設計報告交老師。然而在實際的操作過程中常常變味了,具體的做法是把學生圈禁在一個帶有電腦的大教室里面,給學生布置一個題目,學生在這個教師里面完成課程設計報告即可,其中沒有任何學生實際動手的內容,這樣的課程設計對學生的鍛煉是極其有限的。學生通常互相抄襲課程設計報告是常事,老師也沒有一些比較好的方法來制止這種行為。

針對這種情況,筆者認為應該取消課程設計,取而代之的是一些與課程對應的實訓環(huán)節(jié)。作為獨立學院的學生,課程設計對他們來說不現(xiàn)實,在以后的工作中,企業(yè)也很難有機會讓獨立學院的學生做設計,給他們安排的工作往往是實際操作。與其效果不好,還不如讓學生多做實訓練練手。比如在完成了電子電路設計理論課程之后,安排學生做相應課程的實訓環(huán)節(jié),在規(guī)定的時間按照圖紙安裝、調試出一個萬能充電器,寫出實訓報告即可。

2.5 取消畢業(yè)論文環(huán)節(jié),以頂崗實習報告來代替

我國本科生的畢業(yè)論文環(huán)節(jié)一直被教育專家所詬病,關于畢業(yè)論文的存廢一直存在較大的爭議,一定程度上這不是一個學術問題,而是一個利益問題。通常來說,一個本科生的畢業(yè)設計按照工作量計算10個學時,一般的教師帶10~15個學生,這就是100~150學時,而老師一學期的基本教學任務就在200學時左右。如果取消了畢業(yè)論文,老師的利益會受到影響,高校老師肯定會反對。而且,畢業(yè)設計不僅僅對老師有利益瓜葛,而且對學校中的打印社有巨大的經濟利益。按照一個學生打印的費用為100元計算(包括初稿和終稿),按學校有3000學生來計算,這就有30萬元的經濟利益,由學校的幾家打印社瓜分。所以,作為利益共同體,學校的打印社也不希望取消畢業(yè)論文。

畢業(yè)設計到底對學生多大好處呢?畢業(yè)設計的全過程一般是這樣的:通常在大四上學期期末給學生布置畢業(yè)論文題目之后,學生就去企業(yè)頂崗實習了,根本沒有時間寫所謂的畢業(yè)論文。到了來年的4月底5月初的時候,學校會通知學生返校交論文,并且安排五月中旬答辯。大部分學生寫畢業(yè)論文的時間在五月初,寫畢業(yè)論文的時間都在1~2周。這樣的畢業(yè)論文到底有什么意義?大家心知肚明。除了浪費紙張擴大內需以外,一點用處也沒有。所以筆者建議在一本以下的學校都取消畢業(yè)設計,取而代之的是頂崗實習報告。頂崗實習報告主要讓學生寫一下在企業(yè)中實習內容以及感想,同樣也可以安排答辯。筆者經過調查,大部分學生均可以接受頂崗實習報告,它具有可操作性。

2.6 加強第二課堂的教學

加強第二課堂的教學工作,以申請實驗室的契機,在校內開展一些諸如電工實訓技能大賽的活動,提高學生學習專業(yè)的興趣。另外,挑選那些對專業(yè)有興趣的學生,組隊參加電子設計大賽、數學建模大賽和挑戰(zhàn)杯等等??傊?,通過這些比賽,引導學生對專業(yè)學習的熱情和興趣,幫助和指導學生開展科研活動,探討通過所學職業(yè)知識解決實際問題的思路和方法。通過這些活動,提高學生的實際動手能力,造成一種崇尚科學、追求真理、勇于探索的學習氛圍,激勵學生創(chuàng)新思想火花的碰撞,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思想、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新觀念。

4 結語

獨立學院的產生,不可否認帶來很多積極的作用,它讓很多人獲得了受教育的機會,提高了我們國家國民的整體素質。但是由于成立時間較短,在教學過程中存在很多問題,需要進行一定的改革。這樣的改革單靠高校教師個人呼吁作用不大,需要教育部門根據獨立學院的實際情況做頂層設計,突破部門利益的藩籬,使獨立學院的專業(yè)建設和課程設置更加貼近于市場的需要。

篇(6)

中圖分類號:TV7 文獻標識碼:A 文章編號:

1 前言

近年來受環(huán)境保護、水庫移民等多種因素影響,國內水電工程項目進展有所放緩。各水電企業(yè)因而將業(yè)務重心向國際市場轉移,在中亞、大洋洲、非洲、南美等地區(qū)進行了有效開拓。我院近年在越南、非洲、中亞等國家和地區(qū)的水電市場開發(fā)中也取得了一席之地。

瑪依納水電站項目是中哈兩國在非資源領域的第一個重大基礎設施合作項目。中方聯(lián)營體EPC總承包合同額約2.8億美元,其中成都院占10%。工程于2008年底正式開工,目前工程進展較為順利,已完成總工程量的70%左右,計劃2011年底投產發(fā)電。

電站利用落差約500m,裝機容量300MW(150 MW×2)。成都院作為中方聯(lián)營體成員之一,并獨立承擔設計任務,是我院在中亞地區(qū)參與建設的第一個水電項目。筆者有幸參與了瑪依納水電站工程設計,并多次長駐現(xiàn)場,較好的完成了現(xiàn)場設計任務。本文站在設計角度,主要將筆者在該工程的設計、建設過程中的心得體會編總如下,以資參考。

2 哈國水電工程的性質

(1)國際工程具有多國參與的特點。與外方在工程現(xiàn)場針對設計意圖的溝通上,語言是一大障礙,尤其對哈薩克語、俄語等小語種?,F(xiàn)場翻譯人數有限且并非工程專業(yè),存在難以完全表達真實意思,容易造成誤解,因此,設計圖紙、報告中應該盡可能的使設計意圖表達翔實、清楚,在此基礎上又要求盡量簡潔、明快,減少現(xiàn)場交流工作難度。例如,在表示序數方面,多采用中外均通用適用的阿拉伯數字、拉丁字母等,而減少漢字“一、二、三、四”和“甲、乙、丙、丁”的使用為好,這是一個很小的細節(jié),卻比較有用。

此外,成都院專門委托哈薩克斯坦水利院對經初步翻譯的出院設計產品進行校正、哈化,使設計成果滿足哈薩克斯坦工程的習慣作法、表達方式,并在與我院交流的基礎上,代表成都院出面向哈方建設業(yè)主送審、解釋,以期得到其認可,為設計成果順利實施起到很好作用。

(2)國際工程的設計依據具有多元化的特點。我國規(guī)范規(guī)定當受拉鋼筋直徑大于22mm時不宜采用綁扎搭接接頭,但哈薩克斯坦和其他一些歐洲國家,大直徑鋼筋反而推薦采用綁扎搭接接頭。大直徑鋼筋采用綁扎搭接接頭時,對于結構受力不利,容易造成混凝土劈裂現(xiàn)象,且耗用搭接材料較多;采用焊接接頭對結構受力沒有不利影響,雖需要增加焊接設備等費用,但節(jié)省了大量搭接材料;焊接連接方式對結構抗震性能更為有利。經綜合權衡,設計推薦采用焊接方式。在向哈方多次解釋后,此種施工方式方被認可。

在國際項目中,單純“根據工程類比或實踐”已經不能完全滿足要求,外方對設計內容要求苛刻嚴格,每一項設計內容都需要有明確依據或計算數據,絕大部分設計內容都應在計算、分析的基礎上有可靠的依據和說服力。

(3)國際工程的設計周期壓縮,給設計進程構成了一定壓力?,斠兰{工程的設計圖紙等成果因需要經過校審、翻譯、譯審、哈化、報審等程序,且聯(lián)絡來往不便,需要大量周轉時間,壓縮了設計周期,給完成設計任務造成了難度。有些設計內容因涉及多單位配合、多專業(yè)協(xié)調,需上游專業(yè)提供的資料在設備生產廠家沒有中標并生產前都有不確定性,給設計進程造成了困難?,斠兰{工程更是因為大量的建設物資都需要從中國進口,涉及物資材料的設計圖紙等都需要提前2~3個月提供,這大大壓縮了設計時間,造成部分設計產品倉促提供,容易發(fā)生筆誤甚至技術性錯誤、失誤,這對設計人員也是個不小的挑戰(zhàn)。

(4)國際水電工程多采用BOT和EPC總承包方式進行建設。我院制定的遠期戰(zhàn)略目標是:“以工程業(yè)務為核心,以資源類明星業(yè)務經營和資本經營為兩翼,發(fā)展成為國際智力產業(yè)集團?!边@一定位無疑是明智的、具有先見性的。對設計主體而言,也要加入到BOT的隊伍中來,單純做設計分包已經較難取得市場。作為工程設計人員,保證設計成果的安全性、經濟性、合理性,追求技術先進性,都會為開拓國際市場貢獻力量。

3 設計責任的更高要求

(1)提高自身責任心和主觀能動性。國際水電工程要求設計人員對設計內容必須認真、重視,嚴格杜絕低級筆誤,嚴禁工程技術性失誤,避免技術性錯誤,減少一般性更改。因國際工程采用EPC承包方式,如更改內容使我國承包方增加了工程費用尚好解釋,若是減少了費用在外方業(yè)主處就不好過關。在現(xiàn)場施工時期,曾因某構件的材質更改降低了工程費用,雖然仍滿足功能使用要求,但外方業(yè)主橫豎不同意。

(2)現(xiàn)場設計人員要配合項目需要與外方加強溝通協(xié)調,為工程項目順利實施服務?,斠兰{工程施工中,在設計圖紙中某管道彎折段為彎頭連接,因現(xiàn)場材料缺乏,采購困難,我國施工方臨時采用管節(jié)直角焊接方式。雖說這一調整對管道功用無不利影響,但哈方業(yè)主代表對采用這一變化方式且不事先通知他們的做法十分不滿,甚至上升到“瞧不起他們”的程度。這就是溝通協(xié)調的工作沒有充分作好。

(3)慎用設計更改。還有一點特殊性,瑪依納工程的中方聯(lián)營體與外方業(yè)主簽訂的總包合同是總價合同,而與分包商簽訂的卻是單價合同,減少了工程量雖然能為總包商減少一定的合同支付額,可哈方業(yè)主卻因為工程量的減少要減扣相應的總包合同額,而工程量增加的情況卻不會增加總包合同額。因此要權衡利弊,綜合考慮,在滿足工程使用功能的前提下盡量減少變更,但在合同談判階段應盡可能詳盡、明晰工程方案,減少或避免失誤。

(4)設計對施工過程應適當監(jiān)督?,斠兰{水電站建設比較特殊,應貸款銀行要求由聯(lián)營體聘請的歐洲監(jiān)理因多種因素并未完全到位,監(jiān)理現(xiàn)場施工的絕大部分工作實際上由哈方業(yè)主聘請的代表執(zhí)行,但其監(jiān)理工作經驗不足,不一定能發(fā)現(xiàn)所有問題。因為設計對所施工內容比較清楚,當發(fā)現(xiàn)施工方式或條件與設計內容相差較大,有可能影響工程正常使用或施工安全時,應及時提出意見和建議。

4結語

國際水電工程對所有的水電從業(yè)者而言既是機遇,也是挑戰(zhàn)。我院近年制定的總體發(fā)展戰(zhàn)略思路為:“以主導業(yè)務擴張為先導的國際化、多元化發(fā)展戰(zhàn)略,優(yōu)先做大做強現(xiàn)有主業(yè),大力拓展國際業(yè)務和相關工程業(yè)務。” 以上筆者的若干啟示,希望能為今后在國際市場開拓中的設計人員有所幫助。

參考文獻

篇(7)

中圖分類號:G64 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)11(c)-0168-02

1 該文研究的背景

1993年,麻省理工學院前院長莫爾提出“大工程觀”這一概念,此后,世界高等工程教育領域要求“回歸工程”的呼聲越來越大。在美國很多工學院設有稱為“Special program”的工程實踐項目,培養(yǎng)學生工程實踐能力。歐洲工程教育整合了工程中的理論與實踐,提出了融合“專家型”與“通用型”培養(yǎng)目標、滿足多樣性需求的課程體系。比利時魯汶工程聯(lián)合大學堅持“基于項目的學習”,并通過項目“工程師的一天”,完成學生對于工程師的認知學習。

國內學者也對工程教育進行了深入研究,趙婷婷在《課程綜合化:中國高等工程教育改革亟待解決的問題》中強調課程體系的綜合化是工程學科綜合化當前亟待解決的問題之一。浙江大學王沛民在《工程教育基礎-工程教育理念和實踐的研究》中,論述了工程教育課程的相關問題。劉吉臻等在《工程教育課程改革的思維轉向:工程化的視角》中指出,課程目標要從學科知識體系轉向為工程技術與實踐能力的培養(yǎng),必須運用集成化的思維去構建課程體系和內容。王仲民等對傳統(tǒng)課程設置中“理論-實踐,認識-技能,基礎-應用”的單向思維模式提出了質疑,強調工程教育要圍繞工程實踐重新組織課程。2006年6月,教育部戰(zhàn)略研究重大專項課題“面向創(chuàng)新型國家建設的中國工程教育改革”第三次研討會在徐州召開。此次會議紀要提出:要使課程設置從單一的“工程專業(yè)課程”轉變?yōu)橐浴按蠊こ逃^、大系統(tǒng)觀”為指導的課程架構體系。高等工程要教育培養(yǎng)出能適應社會經濟、科學技術、文化發(fā)展需要的工程人才。

2 該文研究的目的和意義

電氣工程及其自動化專業(yè)本身就是一個工程性很強的工科專業(yè),課程體系與結構的設置水平,直接決定其工程應用能力的高低,在改革其課程體系過程中,應突出地反映這一特點。以“大工程觀”教育理念為指導,將工程所需的知識、方法、手段等融合到課程體系中,特別是與工程緊密相關的人文、管理、社會責任等,在大工程觀的教育理念下采取項目教學的方式將實際工程問題帶入課程內容,完善其課程體系,讓學生從一個個完整的項目學習過程中,潛移默化地接受工程意識,從而達到增強工程意識與能力的目的。

黨的十七大提出了走中國特色新型工業(yè)化道路、建設創(chuàng)新型國家、建設人力資源強國等戰(zhàn)略部署,實現(xiàn)這個目標勢必需要大批工程技術人才。這就需要在構建培養(yǎng)體系時突出工程能力的培養(yǎng),工程能力是工程師最基本的素質之一, 但其培養(yǎng)卻是我國當前高等學校教育體制中的薄弱環(huán)節(jié)。我國高等院校發(fā)展近年特色不明顯,并偏于強調通才教育的重要性,大部分本科院校的培養(yǎng)目標執(zhí)著于培養(yǎng)各種高層次的研究型人才,培養(yǎng)的學生側重于基礎理論與研究,本科層次的實踐動手能力沒有得到應有的重視,從而造成了高等教育人才培養(yǎng)體系中工程實踐教育一定程度的缺失。

3 構建面向實踐與應用的電氣專業(yè)課程體系

通過分層次總結和分析國內外高等院校電氣工程及其自動化及相關專業(yè)培養(yǎng)體系的現(xiàn)狀,對國內研究型大學以及國外著名高校的電氣工程及其自動化及相關專業(yè)培養(yǎng)體系進行分解對比,結合實際,初步制定了電氣工程及其自動化專業(yè)培養(yǎng)體系框架。在突出特色的同時,希望既能培養(yǎng)電氣工程及其自動化專業(yè)學生的工程應用能力,又能強化學生的科技創(chuàng)新能力。

根據該校的師資和學生情況,將專業(yè)培養(yǎng)目標設定為培養(yǎng)具備電氣工程領域扎實的基礎理論、專業(yè)技術和較強的實踐能力,能夠在電力系統(tǒng)及其自動化、電力電子及電力傳動等電氣工程領域從事系統(tǒng)設計、研發(fā)、運行維護等工作的工程應用型技術人才,并分為電力系統(tǒng)及其自動化、電力電子與電力傳動兩個專業(yè)方向。電力系統(tǒng)及其自動化方向主要圍繞電力系統(tǒng)的規(guī)劃、運行、調度和監(jiān)測及控制技術,面向電力系統(tǒng)運行的運行控制、調度等領域進行培養(yǎng)。電力電子與電力傳動方向以電氣工程領域內的大功率電力電子器件、電氣傳動控制系統(tǒng)為主要研究對象,培養(yǎng)學生在電能質量控制與新能源技術、現(xiàn)代電力電子器件等方面的技術應用能力。

所有課程分為公共基礎課、學科基礎課、專業(yè)課三大部分,為提高學生的人文素養(yǎng),在公共基礎課中設置了素質選修課,強化人文素質。公共基礎課和學科基礎課與其它電氣類專業(yè)大體相同。專業(yè)課分為必修,方向選修和任選三部分。為了強化培養(yǎng)學生的工程能力,在課程學時比例設置上加大了實驗、實踐環(huán)節(jié)所占的比重。針對主干課程和學生工程能力培養(yǎng)的需求,設立了工程訓練、計算機實習、電工電子實習、電子線路課程設計、數字電路課程設計、電力電子技術課程設計、自動控制原理課程設計、運動控制系統(tǒng)課程設計、認識實習、電氣控制及可編程控制器課程設計、生產實習、電氣工程基礎課程設計、電力系統(tǒng)分析課程設計等實踐環(huán)節(jié),總學時達到了35周,在整個教學環(huán)節(jié)中所占比重明顯提高,達到了總學分比例的20.3%。此外,實驗學時在課程總學時的比例也進行了調整,大部分課程都縮減了理論學時,增加了實驗學時。如電機及拖動基礎,實驗由8學時增加為16學時,電氣控制及PLC由8學時實驗增設為34學時,理論教學縮減為32學時。

4 結語

該文以建立工程應用型電氣工程及其自動化專業(yè)培養(yǎng)體系為主要研究內容,以提升電氣工程自動化專業(yè)本科生的工程素質為研究目標,對電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系的建設進行了初步探討,對于培養(yǎng)面向新型工業(yè)化的電氣工程及其自動化專業(yè)高級工程技術人才具有一定的參考意義和實用價值。在實踐過程中還需要根據實際執(zhí)行狀況不斷進行反饋,逐步對培養(yǎng)體系進行修正,不斷完善培養(yǎng)體系。該文參考了諸多院校網上公布的有關專業(yè)的培養(yǎng)方案,在此表示感謝。

參考文獻

[1] 趙婷婷,雷慶.課程綜合化:中國高等工程教育改革亟待解決的問題[J].高等工程教育研究,2005(2):32-36.

篇(8)

中圖分類號:G712.0

文獻標識碼:C

D01:10.3969/j.issn.1672-8181.2015.03.181

1 前言

高職工程機械電氣設備課程有很強的理論性,同時也有很強的實踐性,是電工電子技術以及工程機械概述的后續(xù)課程,是工程機械“機電液柴”中一個重要組成部分。加果按照傳統(tǒng)的教法,在缺乏實驗實訓條件的情況下,以教師的課件和板書講解為主,學生被動接受,學生根本無法消化電氣設備的理論知識,更談不上運用知識解決實際問題。在工程機械電氣設備項目教學法的探索中,以工程機械售后服務中的電氣系統(tǒng)故障診斷與排除來設計學習情境,以具體的排故案例來設計學習項目,分解學習任務,將枯燥的電氣理論知識融人各個項目之中,通過學生分組、制定計劃、實施計劃、項目總結、項目答辯等方式完成整個項目,將理論與實踐完美結合。這大大提高了學生團隊協(xié)作的意識和學生分析問題、解決問題的能力,最重要的是提高了學生學習的主觀能動性和自主學習的愿望,對課程教育水平和教學質量的提高也有很大的益處。

2 項目教學法的具體實施過程

2.1 項目基本情況

工程機械技術電氣設備是工程機械類專業(yè)的專業(yè)核心課程,其內容包括工程機械電源系統(tǒng),起動系統(tǒng),照明、信號系統(tǒng)與報警系統(tǒng),儀表與輔助電氣系統(tǒng),工程機械電氣總線路,典型工程機械整機電路分析等。每個系統(tǒng)都是由各自的電子、電器元件及其相關的回路組成。整個《工程機械電氣設備》的教學時間是64課時,每周4個課時,一共16周。根據課程實踐性強的特點,結合學校的實驗實訓條件,選取典型的工程機械產品――裝載機、壓路機、泵車作為項目實施的載體,把課程分成五個項目:裝載機電源系統(tǒng)故障診斷與排除,裝載機起動系統(tǒng)故障診斷與排除,裝載機照明、信號系統(tǒng)與報警系統(tǒng)故障診斷與排除,裝載機電氣總線路故障診斷與排除,壓路機及泵車整機電路故障診斷與排除,整個項目教學以裝載機這個產品為主,在壓路機和泵車上進行擴展和遷移。

2.2 項目實施的主要內容

2.3 項目實施的流程

模擬工程機械售后服務情境,學生扮演服務工程師的角色,課前對學生進行分組,每組4~5人,把學生分為服務一組、服務二組……每組選出服務小組長。每一個項目在實施前,教師對具體的任務和各項目小組需完成的工作進行詳細的講解,讓學生理解自己的角色和具體的任務。學生課余時間收集資料和自主學習相關知識,在課堂上模擬排故的過程并以PPT匯報形式加以說明,排故完成后要接受其他小組成員以及老師的質疑,并做出相應的答辯,最后教師做出整個項目的總結。在上一個學習任務完成之后再進行下一個任務。

2.4 項日評價方法

項日的評價更加注重過程性評價。每次項F1中都包含了各組學生的排故效果評價、排故流程評價、PPT制作評價、答辯評價等,每個項F1有一個項目總分,最后所有項日分值相加取平均值作為形成性考核得分。

2.5 項目實施效果

以“裝載機起動系統(tǒng)故障診斷與排除”項目為例,選取“裝載機無法起動”為例(排除其他系統(tǒng)的故障,在此只考慮電方面的問題),學生要排除該故障就要解決如圖1所示的大量問題以及查找大量的專業(yè)資料,因此學生的被動學習變成了主動學習,加上解決實際問題過程中獲得的認同感和成就感將進一步提高學生的學習主觀能動意愿,為自主學習打下良性循環(huán)的基礎。

3 結束語

項目教學法要想取得明顯的效果,有兩個關鍵因數:一是教師的課程項目化的設計要有特色,能與時俱進,跟上技術的革新;具備典型性,能吸引學生。二是學生要積極參與,轉變學習的態(tài)度,由要我學變成我要學。只有這兩個方面的力量合到一起,才能發(fā)揮出教學的真正作用。

篇(9)

作者簡介:李佩杰(1984-),男,山東諸城人,廣西大學電氣工程學院,講師;李濱(1975-),女,廣西南寧人,廣西大學電氣工程學院,副教授。(廣西 南寧 530004)

基金項目:本文系電氣工程及其自動化專業(yè)綜合改革試點項目的研究成果。

中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2014)02-0085-02

在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中,運行狀態(tài)的獲取、各期規(guī)劃的制訂和研究成果的驗證等工作一般需借助于計算機仿真或現(xiàn)場實驗。盡管現(xiàn)場實驗的結果更加真實、可靠,但是在這個世界上最大的人工系統(tǒng)上進行大量的現(xiàn)場實驗往往是不被允許的,也是不切實際的。出于安全、方便及經濟性等考慮,以上所提到的絕大部分工作都是通過計算機仿真來實現(xiàn)的。因此,在電氣工程及其自動化專業(yè)的教學中,培養(yǎng)學生的程序設計能力是重要的教學目標之一。計算機程序設計類課程盡管不是專業(yè)課,但是它是一門聯(lián)系專業(yè)理論課、課程設計和畢業(yè)設計等教學環(huán)節(jié)的仿真基礎類課程,是后續(xù)專業(yè)課程中一些重要理論知識的實現(xiàn)手段,在整個課程體系中占有重要的地位。[1]

目前,很多高校對這一課程不夠重視,開設的內容缺少規(guī)劃,層次不夠清晰,內容缺少銜接,任課的老師多來自于其他專業(yè),造成授課內容與專業(yè)知識脫節(jié),使得學生在進入畢業(yè)設計或課程設計環(huán)節(jié)后,感覺無從下手。更糟糕的是,學生在學完程序設計類課程后,還可能對編寫程序產生了極大的恐懼和厭惡感,編程的興趣被抹殺殆盡。為了在有限的學時中盡快引導學生入門,培養(yǎng)學生對編程的興趣,提高專業(yè)程序設計的能力,筆者從教學計劃、課程內容和教學方法等方面進行了系列的探索研究和實踐。

一、 課程教學內容體系的改革

1.任課教師的選拔

大多數高校非計算機類專業(yè)的程序設計課程都是由計算機專業(yè)的教師來承擔主講工作的,其優(yōu)勢在于:計算機專業(yè)的教師對各種計算機的程序設計語言都比較熟悉,可以充分利用學校的教師資源。但是,這種師資配置方式也有其明顯的弊端:由于主講教師缺乏相應的專業(yè)背景,授課內容與專業(yè)脫節(jié),對將來的專業(yè)課程設計、畢業(yè)設計甚至實際工程應用的作用很小,影響了學生學習的積極性。因此,本課程的任課老師指定從相關專業(yè)的老師中挑選,并且要求老師具備一定的編程經驗和工程背景。這樣才能保證講授的知識足夠生動,學生有興趣聽。雖然專業(yè)老師的工作量增加了,但是從畢業(yè)設計和課程設計上考慮,老師的付出反而減少了,因此是值得的。

2.教學計劃的制訂

在筆者所在學校,以前開設了幾門程序設計類選修課,如VB、VC、C語言、Matlab程序設計等,學生在選課時缺少指導,選課缺少連貫性。另外,隨著計算機技術的發(fā)展,曾經擁有程序員最多的VB語言已逐漸淘汰,繼續(xù)開設VB課程已與現(xiàn)實脫節(jié)。而VC語言課程教授了很多微軟公司特有的語言標志和界面設計方式,不利于程序的跨平臺部署。電力系統(tǒng)高級應用軟件,多部署于Linux或Unix等高可靠的操作系統(tǒng)上,它們對計算速度和跨平臺性要著極高的要求。[2]ANSI C和C++語言構成了各操作系統(tǒng)的基礎,完全可以滿足上述要求,且用戶群龐大,是一門不易在短時間內淘汰的經典計算機語言。ANSI C 和C++語言有很多共性,可以在一起講授,將其作為一門必修課程來講授,旨在培養(yǎng)學生的編程興趣,掌握編程的一些基本方法。另外,Matlab語言編寫比較簡單,非常適合科學計算,是進行科研仿真的優(yōu)秀工具。于是,Matlab被作為一門選修課來開設,為將來繼續(xù)深造的學生開啟一扇門。最后,筆者還開設了一門電力系統(tǒng)程序設計的選修課,將計算機的程序設計與電力系統(tǒng)理論知識結合起來,針對電力系統(tǒng)這一對象編寫程序,如電力系統(tǒng)潮流計算程序、短路計算程序等,使學生的理論知識和實踐能力得到升華。

3.授課內容的安排

本課程主要講授編程的基本方法和技巧,計劃安排30學時講授和20學時實驗,強調在實驗中掌握和鞏固知識。考慮到這是本科生在大學階段遇到的第一門計算機程序設計課,開始講述的內容以入門引導為主,安排1~2學時講述一些操作系統(tǒng)和計算機原理的基本常識和歷史發(fā)展,以及一些發(fā)展過程中的名人軼事。

二、實踐環(huán)節(jié)的改革

本課程的實驗學時約占總學時的30%,實驗內容不再簡單地圍繞課本的習題,學生必須充分發(fā)揮主觀能動性,自主選擇“制作一個360安全衛(wèi)士的主界面”、“制作一個簡單的計算器”或“制作一個查找文件的小工具”等實驗項目。在實驗課上,先讓學生熟悉IDE編譯的環(huán)境,再由學生自己完成自選題目的設計和實現(xiàn)。考慮實驗課的根本目的還是使學生真正掌握程序設計能力,學生也可以不參與自選課題,直接利用實驗課時間來做大作業(yè),時間上得到保障,作業(yè)質量也會提高。實驗過程中,學生可以采用小組討論、上網查找資料和查閱參考書等方式進行自主學習。整個實踐環(huán)節(jié)均強調“自己動手、自我感知”,這為其將來繼續(xù)深入學習程序設計語言奠定扎實的基礎。

三、考核方式和評價的改革

以前,程序設計類的課程筆者多采用閉卷考試的形式,發(fā)現(xiàn)效果非常不理想。有些學生考試成績非常好,但是動手能力非常差,寫不出幾句像樣的程序。改革后,考核確定為大作業(yè)的方式。大作業(yè)的題目是編寫一個某病毒的專殺工具,這一作業(yè)涉及文件的操作、數據結構、語言的控制語句、輸入輸出和界面設計等程序設計的諸多方面,可以充分考查學生的算法設計和界面設計能力。作業(yè)分組完成,將整個班按5人一組,分組提交,提高他們團結協(xié)作的能力。評分的標準包括界面是否美觀,功能是否齊全,殺毒時間的長短,代碼注釋是否完備,變量命名是否規(guī)范,設計文檔、幫助文檔是否完整,是否有額外的想法。

四、教學方法的改革

雖然開設的ANSI C/ C++課程總共有50多個學時,但是課程包含內容非常多,應用也非常靈活,期望學生利用這么短的時間把這門語言學精、學通是完全不可能的。因此,在上課時只能學習一些基本的語法和編程的過程,形成一個感性的認識,讓學生知道編程的目的,知道將來編程遇到問題,應如何解決,更重要的是促使他們在課外去更加深入地學習。

上課教學,以往多通過老師講授和學生聽講的角度,老師和學生之間缺少很好的互動。筆者實行新的教學方式,老師通過PPT講授占80%時間,20%課時由推選出的學生上臺來講,講授的內容包括“我所知道的IT人的故事”。通過這一話題的討論,增加了學生的興趣。課堂同時增加討論環(huán)節(jié),多安排課堂提問,啟發(fā)他們自己思維,如:編程帶來哪些好處?編寫的程序有哪些用處?通過這些問題,啟迪學生思考編程的目的和意義。教師在教授過程中,多聯(lián)系電力系統(tǒng)的一些專業(yè)問題,使學生了解計算機專業(yè)的編程與電氣工程及其自動化專業(yè)將來利用編程的不同之處,最終編程能夠服務于電力系統(tǒng)的專業(yè)知識培養(yǎng)。

此外,還要增加學習過程的開放性。在布置作業(yè)之后給學生較為寬松的時間,學生可根據個人的學習和進度予以完成;這樣學習效果的評價是以自我評價為主,教師的評價為輔,有助于發(fā)展學生的獨立性、創(chuàng)造性和自主性。在期末考評的大作業(yè)環(huán)節(jié)中,注重不同學生掌握本門課程的不同情況。鼓勵學生發(fā)揮自己的專長,查閱文獻,自選有關的命題。評分標準既有一定的基本要求,也體現(xiàn)尊重學生的原則,這樣,在達到課程基本要求的同時有助于發(fā)揮學生的特點。

五、教學效果

1.課堂和實驗課教學效果

通過教學設計和教學實踐,學生在課堂上積極主動地進行思考和回答問題,對學習充滿了興趣,能夠在教師的引導下主動思考問題,主動上網查閱資料。在實驗課上,多數同學選做布置的實驗項目,有些同學則更為深入,利用這一時間做大作業(yè),過程中充分地與小組成員和老師探討存在的問題,事實也證明,這些小組最后的大作業(yè)完成得非常出色。

2.大作業(yè)反饋教學效果

從交上來的30份大作業(yè)看,學生在設計上充分發(fā)揮了主觀能動性,界面及算法設計多樣化,如有的利用界面控件設計的界面非常漂亮,有的采用編程設計模式編寫的程序簡單可靠。學生在查閱資料完成大作業(yè)的過程中,不僅鞏固了課堂和教材上的內容,還自發(fā)加入了網絡中新流行的界面設計思想或一些高級的算法設計方法。

總之,學生在學習過程中發(fā)揮了主體作用,提高了自身程序設計能力和創(chuàng)新能力。

篇(10)

作者簡介:項雷軍(1979-),男,湖北黃岡人,華僑大學信息科學與工程學院,講師;方瑞明(1972-),男,江西宜春人,華僑大學信息科學與工程學院,教授。(福建 廈門 361021)

基金項目:本文系華僑大學2013年校本科教育教學改革立項項目的研究成果。

中圖分類號:G642.477     文獻標識碼:A     文章編號:1007-0079(2014)14-0196-01

本科畢業(yè)設計是工科專業(yè)教學計劃最后一個非常重要的實踐環(huán)節(jié),是學生在教師指導下綜合應用所學專業(yè)知識、解決本專業(yè)實際工程問題的一項實踐性教學活動。[1]

本科畢業(yè)設計是全面衡量和評價學生綜合素質與創(chuàng)新能力的標志。從某種程度而言,本科畢業(yè)設計的質量是高校教育教學質量和人才培養(yǎng)質量的重要體現(xiàn)之一,間接可以形成高校、學生和用人單位的良性互動。

多年來約定俗成的畢業(yè)設計指導模式呈現(xiàn)出各種弊端,不利于學生綜合能力的培養(yǎng),不利于本科畢業(yè)設計質量的提高。改革創(chuàng)新畢業(yè)設計指導模式、推行更為科學、順應時展的新模式尤為必要,對提高工科專業(yè)教育教學質量和人才培養(yǎng)質量具有重要意義。

本文以華僑大學信息學院電氣工程及其自動化專業(yè)為例,分析了畢業(yè)設計過程中存在的代表性問題,對本科畢業(yè)設計指導模式的改革創(chuàng)新進行了初步探索與研究,提出了分層次、分模塊、團隊化指導畢業(yè)設計的新模式,在選題、開題、中期檢查、過程指導、論文撰寫、驗收答辯等環(huán)節(jié)嚴格把關,從而有效提高電氣工程專業(yè)本科畢業(yè)設計質量。

一、畢業(yè)設計過程中存在的問題

在前面幾年指導畢業(yè)設計的過程中存在一些不同程度的問題,主要表現(xiàn)在:

畢業(yè)設計部分題目內容相對陳舊或理論性太強,部分畢業(yè)生選題不切實際,盲目性選題。

畢業(yè)設計課題缺乏實驗條件,受實驗室場地不足、實驗設備緊張的瓶頸束縛較多。這樣導致相當一部分學生只能夠在宿舍里做畢業(yè)設計,最后要么閉門造車,要么抄襲他人作品,使得畢業(yè)設計完成結果粗糙、質量低劣。[2]

畢業(yè)設計管理相對松懈,畢業(yè)生對畢業(yè)設計思想上不夠重視,缺乏完成畢業(yè)設計任務的主動性和積極性,部分同學投入時間和精力過少,受找工作應聘或考研復試等影響較多,往往導致部分同學做出的畢業(yè)設計內容空洞,也不可能通過畢業(yè)設計學到什么。

上述問題在很大程度上影響了整體畢業(yè)設計質量的提高,不利于對學生工程實踐能力及創(chuàng)新能力等的培養(yǎng)。

二、畢業(yè)設計指導模式的改革創(chuàng)新

在整個畢業(yè)設計實踐活動過程中,畢業(yè)生是實踐活動的主體、參與者,指導教師是實踐活動的規(guī)劃者、引導者。指導教師的角色重要而特殊,其對畢業(yè)設計的順利開展、進行及完成和畢業(yè)設計深度的把握至關重要。傳統(tǒng)的畢業(yè)設計指導模式不利于學生能力培養(yǎng)和綜合素質的提高,有必要對傳統(tǒng)指導模式進行改革創(chuàng)新。

1.分層次分模塊團隊化指導

所謂“分層次”,就是指導教師要正視學生的個性差異,注重學生的個性發(fā)展,緊密結合學生的畢業(yè)去向,統(tǒng)籌安排,“因材施教”個性化課題定制,優(yōu)化畢業(yè)設計課題內容,有針對性地布置選題。對于有志攻讀研究生、繼續(xù)深造的學生,應鼓勵選取在電氣工程領域中有新技術含量和應用前景的研發(fā)課題,以提前培養(yǎng)他們的學術科研能力;對已確定就業(yè)意向且就業(yè)單位與本專業(yè)對口的學生應允許他們到就業(yè)單位做畢業(yè)設計,或選擇與自己將來工作相關的課題進行畢業(yè)設計,這樣有利于學生工程實踐能力的培養(yǎng),更好地適應將來工作。

所謂“分模塊”,就是按照電氣工程一級學科所包括的五個二級學科(即電機與電器、電力系統(tǒng)及其自動化、高電壓與絕緣技術、電力電子與電氣傳動、電工理論與新技術),將電氣工程及其自動化專業(yè)所有畢業(yè)設計課題分成五大模塊,按學生所選課題模塊將學生分成五大組,然后在開題、中期檢查、過程指導、驗收答辯等環(huán)節(jié)分課題模塊給予有針對性的集中指導。

所謂“團隊化”,就是結合電氣工程專業(yè)教師教學科研團隊,學生跟著指導教師所屬團隊走,在畢業(yè)設計開題、中期檢查、過程指導、驗收答辯等重要環(huán)節(jié)進行團隊化集體指導。其好處在于可有效解決師生比例失衡、指導教師結合松散、選題不當等難題,使學生接受到具有不同知識結構的教師交互式指導,從而有效提高畢業(yè)設計指導效率和質量。

在上述分層次分模塊團隊化指導畢業(yè)設計的過程中,必須注重與科研、生產實際相結合,注重新技術、新方法應用,注重學生專業(yè)綜合能力培養(yǎng),要最大限度地調動學生的積極性,激發(fā)其創(chuàng)新意識,滿足多樣性需求和個性化學習的特點。

2.建立科學有效的管理機制

針對畢業(yè)設計管理相對松懈的問題,有必要建立科學有效的管理機制,加強管理力度,實施精細化管理。

比如嚴格畢業(yè)設計組織紀律,每周定期一兩次的畢業(yè)設計師生見面會,要求簽到,嚴格請假制度,超過一定次數未到取消該學生答辯資格;對于選擇到指導教師項目合作單位或意向工作單位做畢業(yè)設計的學生,要嚴格進行聯(lián)合指導,定期回校內接受監(jiān)督與審查;畢業(yè)設計使用實驗儀器設備、場地等的進程分批進行,使有限軟硬件資源能夠交替輪流使用。此外,需提高認識、加強過程指導,采取一些新手段強化師生研討交流。

3.各個環(huán)節(jié)嚴格把關

在整個畢業(yè)設計過程中,需自始至終在各個環(huán)節(jié)嚴格把關,確保畢業(yè)設計質量。

畢業(yè)設計前期,學生要完成選題、資料收集、開題報告、文獻綜述、總體設計等工作。指導教師團隊要嚴把選題關,強調選題內容和深度范圍等應符合學生在校所學專業(yè)知識和實驗技能的實際水平,以有效激發(fā)學生的興趣。

結合電氣工程專業(yè)的發(fā)展,將以往單純設計類題目數量減少,增加了實驗研究型、仿真研究型及產品開發(fā)型等類型題目,保證了選題的多樣化。

畢業(yè)設計中期,指導教師團隊要集體對每個學生的畢業(yè)設計前期工作情況進行嚴格審查,此舉可避免畢業(yè)設計“前松后緊”的局面。

畢業(yè)設計后期,指導教師要嚴格驗收學生畢業(yè)設計成果,嚴把畢業(yè)論文撰寫質量關和答辯關。要對學生畢業(yè)論文的全面質量(即邏輯條理性、寫作格式、外文翻譯、排版、計算機應用等方面)提出具體規(guī)范的要求,不規(guī)范論文禁止參加答辯。

三、結語

畢業(yè)設計是學生綜合利用已學知識解決實際問題、培養(yǎng)學生工程實踐能力和創(chuàng)新能力的關鍵環(huán)節(jié)。[3]必須正視畢業(yè)設計過程中存在的問題,對傳統(tǒng)指導模式進行改革創(chuàng)新,分層次分模塊團隊化指導畢業(yè)設計,建立科學有效管理機制,在畢業(yè)設計各個環(huán)節(jié)嚴把質量關。電氣工程專業(yè)本科畢業(yè)設計這種創(chuàng)新指導模式已獲得初步探索與研究,并已在華僑大學兩屆電氣工程專業(yè)本科畢業(yè)設計指導過程中實施。實踐表明,學生的畢業(yè)設計質量較以往有明顯提高,十分有利于學生的工程實踐能力與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。本文所提出的相關措施對提高工科其他專業(yè)本科畢業(yè)設計質量也具有一定的借鑒意義。

參考文獻:

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