關(guān)于電氣工程自動化實驗的研究
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馬月穎1由 分享
摘 要:電氣工程及其自動化專業(yè)的實驗教學(xué)是專業(yè)教學(xué)最重要的環(huán)節(jié)之一，學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力是衡量該專業(yè)辦學(xué)的重要指標(biāo)。實驗室既是實現(xiàn)知識轉(zhuǎn)化成能力的場所，也是連接社會的紐帶和橋梁，現(xiàn)就其簡要分析。
關(guān)鍵詞：電氣工程 自動化實驗室 研究
1“遞進(jìn)式”實驗的內(nèi)涵與特征
“遞進(jìn)式”實驗是指從基礎(chǔ)性實驗到綜合性實驗，以及創(chuàng)新性實驗的順序進(jìn)行實驗。根據(jù)電氣工程及其自動化專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和要求，通過實驗室結(jié)構(gòu)的調(diào)整，將原來單一課程單一實驗室的基礎(chǔ)上，整合成三大模塊，將本專業(yè)實驗室分成三個層次：①基礎(chǔ)性實驗，就是把本專業(yè)基礎(chǔ)課程對應(yīng)的實驗室整合到一起，滿足各門課程實驗教學(xué)的需要；②綜合式實驗，就是實驗項目不局限于某門單一的課程，通過實驗室結(jié)構(gòu)的整合和調(diào)整，將課程相關(guān)的實驗室建立在一個綜合性的實驗室，支持開出將幾門課程綜合運用的實驗項目，這既有利于提高學(xué)生綜合運用知識的能力，同時為課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計提供了一個平臺；③創(chuàng)新式實驗，就是根據(jù)本專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的特點，建立起產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的開發(fā)性實驗室。創(chuàng)新性實驗是在指導(dǎo)師指導(dǎo)下，在自己的研究領(lǐng)域或老師選定的學(xué)科方向，針對某一課題或某一研究方向，進(jìn)行研究和探索的實驗，是學(xué)生參加科學(xué)研究、教學(xué)科研相結(jié)合的一種重要形式。
2“遞進(jìn)式”實驗?zāi)Ｊ降奶剿髋c實踐
電氣工程專業(yè)實驗室是學(xué)院建設(shè)較早的實驗室，在多年的教學(xué)改革和實踐中，實驗教學(xué)一直是學(xué)校進(jìn)行改革的重點。六年來，按照基本原理、基礎(chǔ)應(yīng)用、綜合實踐、應(yīng)用設(shè)計四個層次來規(guī)劃和改善實驗條件；通過整合教學(xué)內(nèi)容、改進(jìn)教學(xué)方法來更新教學(xué)觀念；通過強化管理、培養(yǎng)隊伍素質(zhì)來確保實驗教學(xué)的改革。
2.1 整合專業(yè)實驗教學(xué)設(shè)施
圍繞電氣工程及其自動化專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)整合實驗教學(xué)內(nèi)容，學(xué)院電氣工程及其自動化專業(yè)自升本以來，根據(jù)社會人才培養(yǎng)的需要，開設(shè)了“電力系統(tǒng)及其自動化”和“工業(yè)自動化”兩個專業(yè)方向，在實驗室的改革與建設(shè)中也依據(jù)兩個專業(yè)方向的要求整合。將原來按課程開設(shè)的實驗項目、課程設(shè)計及畢業(yè)設(shè)計，整合為反映課程體系的基礎(chǔ)實驗、突出應(yīng)用能力的綜合性實驗及培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的設(shè)計性實驗和探索研究性科研項目，形成了“基礎(chǔ)性實驗-綜合性實驗-創(chuàng)新性實驗”三個層次遞進(jìn)的實驗教學(xué)體系，強調(diào)了學(xué)生能力培養(yǎng)的系統(tǒng)性和科學(xué)性。在具體運作上，兩個專業(yè)方向的基礎(chǔ)課程相同，因此，建立了一個統(tǒng)一的基礎(chǔ)性實驗平臺和專業(yè)綜合性實驗平臺，這樣可以同時滿足兩個專業(yè)方向?qū)嶒灲虒W(xué)的需要，起到資源共享的目的。專業(yè)方向?qū)嶒炂脚_的建設(shè)，是根據(jù)本專業(yè)開設(shè)的兩個專業(yè)方向的需要，建立專門的實驗室，電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)實驗分室是以發(fā)電、配電及其自動化控制為目標(biāo)的實驗教學(xué)基地，工業(yè)自動化實驗分室是以工業(yè)生產(chǎn)的過程自動化控制為目標(biāo)的實驗教學(xué)基地。
建立兩個相對獨立的實驗室，不僅是目前兩個專業(yè)方向和人才培養(yǎng)的需要，也為今后兩個專業(yè)方向的發(fā)展提供了有利的保障，有利于兩個專業(yè)方向今后的發(fā)展。
2.2 整合實驗教學(xué)內(nèi)容、改進(jìn)實驗教學(xué)方法
根據(jù)學(xué)院電氣工程及其自動化專業(yè)教學(xué)計劃的要求，針對學(xué)院原來實驗教學(xué)的狀況和存在的問題，科學(xué)整合實驗教學(xué)內(nèi)容，并不斷探討和改進(jìn)實驗教學(xué)方法。在教學(xué)內(nèi)容上，徹底改變原來單一課程開設(shè)單一實驗的狀況，對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行“遞進(jìn)式”的整合。
在教學(xué)方法上，改變過去以老師講授和演示為主的教學(xué)方法，采取引導(dǎo)和啟發(fā)的方式培養(yǎng)學(xué)生的操作能力和創(chuàng)新思維。對于基礎(chǔ)性實驗教師作技術(shù)指導(dǎo)，對于綜合性、設(shè)計性及研究探索性實驗項目建立以學(xué)生為主體的教學(xué)方法。對于綜合性和創(chuàng)新性實驗，學(xué)生需填寫課題項目申請書（課題來源、課題研究目的、具備的實驗條件、擬采取的方法、預(yù)期的實驗效果），讓學(xué)生多角度、多方位地思考，培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)研究的能力，培養(yǎng)學(xué)生運用所學(xué)知識分析和解決工程實際問題的能力。與此同時，根據(jù)學(xué)生動手能力的高低進(jìn)行因材施教，加強過程監(jiān)控，通過學(xué)生自查、教師中期檢查、遞交結(jié)題報告并進(jìn)行結(jié)題答辯等形式，加強全部實驗過程的管理，這樣，較好地實現(xiàn)了“遞進(jìn)式”實驗的預(yù)期效果，也適應(yīng)了不同層次人才培養(yǎng)的需要。
2.3 加強實驗教學(xué)管理
電氣工程及其自動化專業(yè)“遞進(jìn)式”實驗教學(xué)模式的實施必須有完善的管理體制和管理措施作保證。在具體的實踐中，通過和其他高校實驗教學(xué)管理制度的交流和學(xué)習(xí)，再根據(jù)學(xué)院的實際情況，制定了一套行之有效的管理制度，建立反映學(xué)生實驗?zāi)芰蛣?chuàng)新能力的實驗教學(xué)評價體系，對具備條件的實驗室實行開放，實現(xiàn)了“遞進(jìn)式”實驗教學(xué)的有序進(jìn)行。
2.4 加強師資隊伍建設(shè)
師資隊伍建設(shè)是實驗室建設(shè)的重要因素，是確保實踐教學(xué)的前提和條件。近年來，通過引進(jìn)和培養(yǎng)兩種方法來提高實驗隊伍的素質(zhì)。對實驗隊伍先從學(xué)歷上進(jìn)行提高，采用派遣教師到工廠企業(yè)進(jìn)行培訓(xùn)和學(xué)習(xí)等形式來提高實驗技能，強化隊伍建設(shè)。實現(xiàn)了學(xué)歷上達(dá)標(biāo)，年齡結(jié)構(gòu)、學(xué)員結(jié)構(gòu)及職稱結(jié)構(gòu)合理，實驗技能提升的實驗團(tuán)隊，使每個指導(dǎo)教師具備輔導(dǎo)兩門實驗課程的能力。此外，學(xué)校還將在實驗室工作評優(yōu)、實驗室建設(shè)工作量計算、實驗室工作人員職稱晉級、待遇等方面采取一些穩(wěn)定隊伍的措施，讓優(yōu)秀實驗教學(xué)人才“引得進(jìn)，留得住，用得好”。
3結(jié)束語
電氣工程及其自動化專業(yè)在“遞進(jìn)式”實驗教學(xué)改革中，以專業(yè)培養(yǎng)為目標(biāo)，通過整合內(nèi)容形成了科學(xué)的實驗教學(xué)體系；通過優(yōu)化資源配置，構(gòu)成了基礎(chǔ)實驗平臺、專業(yè)綜合實驗平臺和專業(yè)方向?qū)嶒炂脚_；通過改進(jìn)教學(xué)方法，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力；通過完善管理，建立了先進(jìn)的實驗運行模式，從而使學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新意識得到明顯提高。實踐教學(xué)是一項長期而系統(tǒng)的工程，還需要在不斷的探索與實踐中得以提高。
關(guān)鍵詞：電氣工程 自動化實驗室 研究
1“遞進(jìn)式”實驗的內(nèi)涵與特征
“遞進(jìn)式”實驗是指從基礎(chǔ)性實驗到綜合性實驗，以及創(chuàng)新性實驗的順序進(jìn)行實驗。根據(jù)電氣工程及其自動化專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和要求，通過實驗室結(jié)構(gòu)的調(diào)整，將原來單一課程單一實驗室的基礎(chǔ)上，整合成三大模塊，將本專業(yè)實驗室分成三個層次：①基礎(chǔ)性實驗，就是把本專業(yè)基礎(chǔ)課程對應(yīng)的實驗室整合到一起，滿足各門課程實驗教學(xué)的需要；②綜合式實驗，就是實驗項目不局限于某門單一的課程，通過實驗室結(jié)構(gòu)的整合和調(diào)整，將課程相關(guān)的實驗室建立在一個綜合性的實驗室，支持開出將幾門課程綜合運用的實驗項目，這既有利于提高學(xué)生綜合運用知識的能力，同時為課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計提供了一個平臺；③創(chuàng)新式實驗，就是根據(jù)本專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的特點，建立起產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的開發(fā)性實驗室。創(chuàng)新性實驗是在指導(dǎo)師指導(dǎo)下，在自己的研究領(lǐng)域或老師選定的學(xué)科方向，針對某一課題或某一研究方向，進(jìn)行研究和探索的實驗，是學(xué)生參加科學(xué)研究、教學(xué)科研相結(jié)合的一種重要形式。
2“遞進(jìn)式”實驗?zāi)Ｊ降奶剿髋c實踐
電氣工程專業(yè)實驗室是學(xué)院建設(shè)較早的實驗室，在多年的教學(xué)改革和實踐中，實驗教學(xué)一直是學(xué)校進(jìn)行改革的重點。六年來，按照基本原理、基礎(chǔ)應(yīng)用、綜合實踐、應(yīng)用設(shè)計四個層次來規(guī)劃和改善實驗條件；通過整合教學(xué)內(nèi)容、改進(jìn)教學(xué)方法來更新教學(xué)觀念；通過強化管理、培養(yǎng)隊伍素質(zhì)來確保實驗教學(xué)的改革。
2.1 整合專業(yè)實驗教學(xué)設(shè)施
圍繞電氣工程及其自動化專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)整合實驗教學(xué)內(nèi)容，學(xué)院電氣工程及其自動化專業(yè)自升本以來，根據(jù)社會人才培養(yǎng)的需要，開設(shè)了“電力系統(tǒng)及其自動化”和“工業(yè)自動化”兩個專業(yè)方向，在實驗室的改革與建設(shè)中也依據(jù)兩個專業(yè)方向的要求整合。將原來按課程開設(shè)的實驗項目、課程設(shè)計及畢業(yè)設(shè)計，整合為反映課程體系的基礎(chǔ)實驗、突出應(yīng)用能力的綜合性實驗及培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的設(shè)計性實驗和探索研究性科研項目，形成了“基礎(chǔ)性實驗-綜合性實驗-創(chuàng)新性實驗”三個層次遞進(jìn)的實驗教學(xué)體系，強調(diào)了學(xué)生能力培養(yǎng)的系統(tǒng)性和科學(xué)性。在具體運作上，兩個專業(yè)方向的基礎(chǔ)課程相同，因此，建立了一個統(tǒng)一的基礎(chǔ)性實驗平臺和專業(yè)綜合性實驗平臺，這樣可以同時滿足兩個專業(yè)方向?qū)嶒灲虒W(xué)的需要，起到資源共享的目的。專業(yè)方向?qū)嶒炂脚_的建設(shè)，是根據(jù)本專業(yè)開設(shè)的兩個專業(yè)方向的需要，建立專門的實驗室，電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)實驗分室是以發(fā)電、配電及其自動化控制為目標(biāo)的實驗教學(xué)基地，工業(yè)自動化實驗分室是以工業(yè)生產(chǎn)的過程自動化控制為目標(biāo)的實驗教學(xué)基地。
建立兩個相對獨立的實驗室，不僅是目前兩個專業(yè)方向和人才培養(yǎng)的需要，也為今后兩個專業(yè)方向的發(fā)展提供了有利的保障，有利于兩個專業(yè)方向今后的發(fā)展。
2.2 整合實驗教學(xué)內(nèi)容、改進(jìn)實驗教學(xué)方法
根據(jù)學(xué)院電氣工程及其自動化專業(yè)教學(xué)計劃的要求，針對學(xué)院原來實驗教學(xué)的狀況和存在的問題，科學(xué)整合實驗教學(xué)內(nèi)容，并不斷探討和改進(jìn)實驗教學(xué)方法。在教學(xué)內(nèi)容上，徹底改變原來單一課程開設(shè)單一實驗的狀況，對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行“遞進(jìn)式”的整合。
在教學(xué)方法上，改變過去以老師講授和演示為主的教學(xué)方法，采取引導(dǎo)和啟發(fā)的方式培養(yǎng)學(xué)生的操作能力和創(chuàng)新思維。對于基礎(chǔ)性實驗教師作技術(shù)指導(dǎo)，對于綜合性、設(shè)計性及研究探索性實驗項目建立以學(xué)生為主體的教學(xué)方法。對于綜合性和創(chuàng)新性實驗，學(xué)生需填寫課題項目申請書（課題來源、課題研究目的、具備的實驗條件、擬采取的方法、預(yù)期的實驗效果），讓學(xué)生多角度、多方位地思考，培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)研究的能力，培養(yǎng)學(xué)生運用所學(xué)知識分析和解決工程實際問題的能力。與此同時，根據(jù)學(xué)生動手能力的高低進(jìn)行因材施教，加強過程監(jiān)控，通過學(xué)生自查、教師中期檢查、遞交結(jié)題報告并進(jìn)行結(jié)題答辯等形式，加強全部實驗過程的管理，這樣，較好地實現(xiàn)了“遞進(jìn)式”實驗的預(yù)期效果，也適應(yīng)了不同層次人才培養(yǎng)的需要。
2.3 加強實驗教學(xué)管理
電氣工程及其自動化專業(yè)“遞進(jìn)式”實驗教學(xué)模式的實施必須有完善的管理體制和管理措施作保證。在具體的實踐中，通過和其他高校實驗教學(xué)管理制度的交流和學(xué)習(xí)，再根據(jù)學(xué)院的實際情況，制定了一套行之有效的管理制度，建立反映學(xué)生實驗?zāi)芰蛣?chuàng)新能力的實驗教學(xué)評價體系，對具備條件的實驗室實行開放，實現(xiàn)了“遞進(jìn)式”實驗教學(xué)的有序進(jìn)行。
2.4 加強師資隊伍建設(shè)
師資隊伍建設(shè)是實驗室建設(shè)的重要因素，是確保實踐教學(xué)的前提和條件。近年來，通過引進(jìn)和培養(yǎng)兩種方法來提高實驗隊伍的素質(zhì)。對實驗隊伍先從學(xué)歷上進(jìn)行提高，采用派遣教師到工廠企業(yè)進(jìn)行培訓(xùn)和學(xué)習(xí)等形式來提高實驗技能，強化隊伍建設(shè)。實現(xiàn)了學(xué)歷上達(dá)標(biāo)，年齡結(jié)構(gòu)、學(xué)員結(jié)構(gòu)及職稱結(jié)構(gòu)合理，實驗技能提升的實驗團(tuán)隊，使每個指導(dǎo)教師具備輔導(dǎo)兩門實驗課程的能力。此外，學(xué)校還將在實驗室工作評優(yōu)、實驗室建設(shè)工作量計算、實驗室工作人員職稱晉級、待遇等方面采取一些穩(wěn)定隊伍的措施，讓優(yōu)秀實驗教學(xué)人才“引得進(jìn)，留得住，用得好”。
3結(jié)束語
電氣工程及其自動化專業(yè)在“遞進(jìn)式”實驗教學(xué)改革中，以專業(yè)培養(yǎng)為目標(biāo)，通過整合內(nèi)容形成了科學(xué)的實驗教學(xué)體系；通過優(yōu)化資源配置，構(gòu)成了基礎(chǔ)實驗平臺、專業(yè)綜合實驗平臺和專業(yè)方向?qū)嶒炂脚_；通過改進(jìn)教學(xué)方法，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力；通過完善管理，建立了先進(jìn)的實驗運行模式，從而使學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新意識得到明顯提高。實踐教學(xué)是一項長期而系統(tǒng)的工程，還需要在不斷的探索與實踐中得以提高。