高校電氣工程及其自動化專業(yè)實踐教學體系的構(gòu)建研究

黃躍娟 張娜

【摘要】多數(shù)電氣工程及其自動化專業(yè)課程，都需要實踐活動作為支撐，只有這樣才能培養(yǎng)學生的學習、實際和創(chuàng)新能力。本文將對專業(yè)實踐教學過程中存在的問題進行分析，并在此基礎(chǔ)上就如何構(gòu)建高校電氣工程及其自動化專業(yè)實踐教學體系，談一下自己的觀點和認識，僅供參考。

【關(guān)鍵詞】實踐教學；電氣工程及其自動化專業(yè)；高校教學體系；構(gòu)建

對于電氣工程應(yīng)用型人才而言，應(yīng)當懂得操作技能，保持與時俱進，具備不斷學習先進技術(shù)的意識和能力。在此過程中，應(yīng)當構(gòu)建理論教學+專業(yè)實踐+基礎(chǔ)實踐+工程設(shè)計的實踐教學體系。

1、實踐教學問題分析

1.1缺乏硬件設(shè)施

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，部分高校的電氣工程及其自動化專業(yè)教學過程中，所用的設(shè)備、工具比較陳舊，實驗設(shè)備也比較固定，而且多為認知性或者驗證性設(shè)備。在該種情況下，學生缺乏學習積極主動性，實踐教學難見成效。隨著高校擴招以及招生規(guī)模的擴大，學校實習基地建設(shè)面臨種種困難。

1.2實踐教學流于形式

實踐教學尤其是集中實踐教學過程中，包括課程設(shè)計、綜合實驗以及畢業(yè)實

習等內(nèi)容。然而，對于高校而言，因經(jīng)費、時間等因素影響而導(dǎo)致學生實習流于

形式，甚至只是到公司、工廠參觀而已。高校學生普遍缺乏實踐鍛煉，學生設(shè)計課程時高度模仿，甚至摘抄網(wǎng)上論文、找代寫。

1.3面臨的就業(yè)形勢非常嚴峻

以某高校為例，據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)現(xiàn)實，近三年來該校電氣專業(yè)的學生就業(yè)率分別是2013年100%，2014年94.12%，2015年87.13%，三年的平均就業(yè)率只有93.75%。從數(shù)字上來看，雖然平均就業(yè)率也可以接受，但從年度變化來看，越往后就業(yè)率越低。究其原因，除受到社會經(jīng)濟下行產(chǎn)生的影響外，學生個人的問題也是主要的影響因素，面對當前嚴峻的就業(yè)形勢，學生的適應(yīng)和應(yīng)變能力明顯不夠。

2、高校電氣工程及其自動化專業(yè)實踐教學體系的構(gòu)建策略

2.1加強高校實驗室建設(shè)

第一，建立實驗平臺。高校應(yīng)當持續(xù)投資，建立綜合性、層次性實驗平臺，即電力系統(tǒng)實驗室。從系統(tǒng)整合來看，該平臺對供電技術(shù)、電力系統(tǒng)分析以及繼電保護原理和自動裝置等專業(yè)課程實踐教學環(huán)節(jié)進行優(yōu)化整合，不僅可以有效滿足專業(yè)課程基礎(chǔ)實驗以及綜合實驗要求，而且還能使學生積極主動地完成課程設(shè)計。

第二，利用現(xiàn)代仿真技術(shù)，激發(fā)學生的學習熱情。在黃頁實踐教學過程中，采用仿真手段，使仿真實驗與課程結(jié)合在一起。專業(yè)課講授過程中，應(yīng)當優(yōu)選ANSYS、MATLAB等軟件和應(yīng)用組態(tài)軟件，通過實例進行仿真講解，從而使學生能夠理解和有效運用專業(yè)課。同時，要求學生對實驗內(nèi)容進行預(yù)先仿真實驗，以此來激發(fā)他們的學習興趣，全面掌握課程內(nèi)容。

第三，建立互動平臺。在現(xiàn)有的實踐教學條件下，應(yīng)當廣泛收集實驗資源，并在此基礎(chǔ)上建立和完善網(wǎng)絡(luò)實驗室。比如，電力系統(tǒng)繼電保護原理一課教學過程中，在教學網(wǎng)站上適當增加實驗內(nèi)容，建立互動平臺、彌補教時之不足。通過建立互動平臺，教學效率得以提升，同時也為學生更好的學習和實踐（實驗），創(chuàng)造了有效的教學互動條件。

2.2加強實踐教學基地建設(shè)

從某種意義上來講，實踐教學基地建設(shè)是高校為學生創(chuàng)造更好實踐條件，將工程實踐有效地融入到工程技術(shù)教育各層面的有效途徑。加強實踐教學基地建設(shè)，不僅要保證教學基地建設(shè)的合理性，而且還要提高實踐育人水平，強化實踐教學基地功能的創(chuàng)新性。

第一，校內(nèi)實踐基地建設(shè)。高校自建的設(shè)施和儀器設(shè)備，應(yīng)當考慮其安全性和經(jīng)濟投資，集中基礎(chǔ)類實踐教學。學校應(yīng)當建立和完善電工電子、電氣控制以及電機與拖動、PLC、單片機以及CAD和檢測與傳感等實驗室，滿足學科課程教學基礎(chǔ)要求。高校實踐基地是教、科、研互動的平臺，在實踐教學基地上共同驗證教學，理解和把握理論教學主脈，及時發(fā)現(xiàn)和處理理論教學實踐中存在的問題和不足。通過實踐教學基地構(gòu)建，積極開展科研項目，彌補理論教學不足之處，從而促進科研成果向教學轉(zhuǎn)化，增強教學的前沿性、針對性和實用性，通過教研相長，培養(yǎng)和提高人才素質(zhì)。

第二，校外實踐基地建設(shè)。高校應(yīng)當與合作企業(yè)保持長期的、友好的合作關(guān)系，這些企業(yè)也是相關(guān)專業(yè)的校外實踐基地。高校學生積極參與企業(yè)生產(chǎn)實踐，深入到崗位進行實踐鍛煉，以此來提高學生的專業(yè)素質(zhì)和技能。在此過程中，還要學習企業(yè)科學、嚴謹?shù)淖黠L和態(tài)度，培養(yǎng)他們的綜合素質(zhì)。同時，還要根據(jù)專業(yè)特點，不斷擴大合作范圍，并在此基礎(chǔ)上建立多元化的實訓企業(yè)群體，為學生實踐能力的培養(yǎng)和提高，創(chuàng)造校外平臺。比如，學生在校期間，分階段深入企業(yè)進行實踐學習和鍛煉。在此過程中，我們應(yīng)當根據(jù)科研教學實際情況和客觀需要，緊緊圍繞學科特點和教學目標，優(yōu)化整合教學資源，規(guī)劃建設(shè)集科學、先進以及一流和前瞻性的實踐教學基地；結(jié)合人才培養(yǎng)目標，建立結(jié)構(gòu)合理、適應(yīng)教學以及門類齊全的實踐教學基地。利用當前高校資源，通過項目實施，與教學基地良性互動。優(yōu)化整合教學資源，實現(xiàn)教學資源的有效利用。

第三，實踐教學基地的人才培養(yǎng)目標。實踐教學基地是培養(yǎng)學生的主要場所，高校應(yīng)當以電氣工程實踐基地作為基本載體，學生為主、老師主導(dǎo)，培養(yǎng)應(yīng)用型人才。加強實踐教學的同時，培養(yǎng)學生的實踐能力，如下圖所示。

（圖1：實踐教學體系人才培養(yǎng)模式）

學生在實踐基地實習時，主要的內(nèi)容有專業(yè)認知、專業(yè)課程設(shè)計、專業(yè)綜合設(shè)計以及生產(chǎn)實習和畢業(yè)設(shè)計實習等，上述實踐在理論教學過程中應(yīng)當合理穿插，這對學生素養(yǎng)、能力的培養(yǎng)和提高，具有非常重要的作用。

2.3加強實踐教材建設(shè)

通過對其他高校的了解，關(guān)于電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)教學以及實驗等方面的教材并不多，尤其是近年來實踐教材編寫比較少。基于此，我們應(yīng)當立足實際，高度重視實踐教材建設(shè)，以有效發(fā)揮實踐教材在高校實踐教學以及綜合實驗過程中的作用。在教學計劃以及大綱制定基礎(chǔ)上，我們應(yīng)當結(jié)合學校特點以及實踐教學要求，積極編寫實踐教材，比如電工實驗指導(dǎo)書、電子實驗指導(dǎo)書、電機與電力拖動實驗指導(dǎo)書以及電工電子實訓指導(dǎo)書和電機實訓指導(dǎo)書等，這些都是基礎(chǔ)性的實踐教材，同時也是實踐教學中不可或缺的內(nèi)容。針對實踐教學平臺和教學內(nèi)容，組織骨干老師編寫專用實踐教材，比如PLC 實驗指導(dǎo)書、機器人實驗指導(dǎo)書以及電力電子技術(shù)實驗指導(dǎo)書和運動控制實驗指導(dǎo)書等工程人才培養(yǎng)專用教材。同時，還要根據(jù)不斷完善、改進和創(chuàng)新的實驗設(shè)備以及實習場所，組織教學經(jīng)驗比較豐富的老師，編寫實驗大綱以及實踐教學指導(dǎo)書和設(shè)計大綱等，以確保其能夠順利通過高校的嚴格審核。比如，針對高校電力系統(tǒng)實驗室建設(shè)現(xiàn)狀和發(fā)展情況，組織老師編寫專門的、嚴謹?shù)木C合實驗指導(dǎo)材料。從應(yīng)用效果來看，這些實驗教材，不僅可以有效滿足綜合實驗和實踐教學要求，而且還能夠有效增強學生實訓能力，從而提高學生的創(chuàng)新意識和設(shè)計能力。

3、結(jié)束語

總而言之，應(yīng)用型人才培養(yǎng)的標準是培養(yǎng)他們的學習意識、創(chuàng)新和實踐能力，實踐教學是培養(yǎng)人才的有效途徑。對于電氣工程及其自動化專業(yè)而言，應(yīng)當以教育和管理科學為基礎(chǔ)，嚴格遵循教育科學和成才規(guī)律，健全和完善高校實踐教學體系，深化內(nèi)容和外延，培養(yǎng)綜合型應(yīng)用人才。

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