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第1篇：電氣工程及其自動化理論知識范文

【關鍵詞】《電力系統(tǒng)分析》；實踐教學；改革與創(chuàng)新

1 課題的提出

據(jù)調查資料數(shù)據(jù)顯示，長期以來，《電力系統(tǒng)分析》始終是我國各高校電氣工程專業(yè)和電氣自動化專業(yè)的必修課程，課程設置上包括《電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析》、《電力系統(tǒng)暫態(tài)分析》、《電力系統(tǒng)穩(wěn)定性》、《電力系統(tǒng)繼電保護》及《電力系統(tǒng)實驗》共五門課程。其中，前四門課程均為理論基礎課，在《電力系統(tǒng)分析》教學中占據(jù)大量課時，電力專業(yè)學生實踐操作能力匱乏，導致進入企業(yè)后如“茶壺里煮餃子――有貨倒不出”，引起學校及社會多方面高度關注。隨著電力行業(yè)的飛速發(fā)展，傳統(tǒng)的課程內容、教學方式已經無法適應現(xiàn)代電力工程教育教學發(fā)展潮流。過去的《電力系統(tǒng)分析》教學存在諸多問題，具體表現(xiàn)在：①理論基礎課程教學過于繁重，課時所占比例過大；②教學方式和教學手段單一，學生缺乏學習興趣，教學效率低下；③教學內容陳舊，還停留在20世紀八九十年代水平，無法適應現(xiàn)代化電力行業(yè)發(fā)展。

為了緊跟時代步伐，適應當前時代背景下社會和企業(yè)發(fā)展對高校電力專業(yè)人才培養(yǎng)的客觀需求，《電力系統(tǒng)分析》實踐環(huán)節(jié)教學亟待改革創(chuàng)新。

2 淺析實踐環(huán)節(jié)教學改革與創(chuàng)新

2.1 更新教學內容，優(yōu)化理論基礎教學

前面我們已經提到，傳統(tǒng)的《電力系統(tǒng)分析》課程內容過于陳舊，從理論課教材中根本無法看到近年來電氣工程專業(yè)和電氣自動化專業(yè)學科的最新進展，與當前電力行業(yè)生存發(fā)展現(xiàn)實嚴重脫節(jié)，無法滿足現(xiàn)代化電力企業(yè)運行操作的市場需求。因此，在對實踐教學環(huán)節(jié)進行大刀闊斧的改革之前，首先就應更新教學內容，優(yōu)化理論基礎教學。一方面，在充分理解《電力系統(tǒng)分析》課程內容特點的基礎上，對過去的四大理論基礎課進行歸納重組。具體來講，就是將傳統(tǒng)的《電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析》、《電力系統(tǒng)暫態(tài)分析》、《電力系統(tǒng)穩(wěn)定性》、《電力系統(tǒng)繼電保護》課程進行精簡壓縮、重組優(yōu)化，由過去的120課時融合縮減至48課時。理論基礎教學更加注重實用性和專業(yè)性，減輕學生學習壓力的同時也減少了教師的教學負擔。另一方面，將近年來國內外本專業(yè)的科學研究成果作為新內容加入到教材中，在體現(xiàn)當前電力行情的同時體現(xiàn)出教材的時代性。

通過充分理解《電力系統(tǒng)分析》課程內容特點，對過去的四大理論基礎課進行歸納重組，并加入電氣工程專業(yè)和電氣自動化專業(yè)學科最新理論成果及行業(yè)實踐動態(tài)，構建新的《電力系統(tǒng)分析》教學體系。

2.2 轉變教學方法，創(chuàng)新教學手段

在傳統(tǒng)的《電力系統(tǒng)分析》課堂教學中，教師過度注重理論基礎知識的傳授與講解，忽視了專業(yè)實踐與行業(yè)現(xiàn)實的結合。多采取“教師講、學生記”的教學方式；教學手段也比較單一，學生缺乏學習興趣，課堂氣氛沉悶，教學實效低下。未來的《電力系統(tǒng)分析》實踐教學教師更加善于通過轉變教學方法，運用多種教學手段提高教學實效。在具體實踐教學環(huán)節(jié)中，教師在課堂上不斷為學生提供本學科的最新研究成果及行業(yè)新聞動態(tài)，教學內容更加豐富。學生在課堂上總能聽到新知識、新消息，學習積極性顯著提高。隨著科學技術的進步，教育教學設備也發(fā)生了翻天覆地的變化，教師應充分利用各種新興教學設施（如多媒體課件、閉路電視、紀錄片、專題片、互聯(lián)網等），創(chuàng)新教學手段，使課堂教學更加形象直觀、生動活潑，吸引學生注意力，幫助學生知識理解，加深學生學習印象，教學效果顯著。

2.3 充分信任學生，注重實驗教學

《電力系統(tǒng)分析》本身是一門專業(yè)性和實踐性極強的學科，實驗是《電力系統(tǒng)分析》的基礎，《電力系統(tǒng)分析》教學的最終目的就是實踐。高校每年都會為社會培養(yǎng)大量的專業(yè)人才，輸送到電力行業(yè)中去。離開了實驗，《電力系統(tǒng)分析》課程的學習就是“紙上談兵”，沒有任何現(xiàn)實意義。新形勢下的《電力系統(tǒng)分析》教育教學更加注重實驗教學，教師在課程設計上增加實驗教學課時安排，充分信任學生，“放手”讓學生走進實驗室，通過親身實踐操作加深理論知識和本學科本行業(yè)的理解，為進入電力企業(yè)工作實踐打下堅實的基礎。在具體實驗教學設計時，應注意充分發(fā)揮學生的自主性、能動性和創(chuàng)造性，從實驗方案設計到實驗操作、數(shù)據(jù)整理、結果分析，每一步都采用小組合作的方式進行。在實踐教學環(huán)節(jié)中為學生提供充足的實驗空間，充分信任學生，增強學生動手、動腦能力。

2.4 強化企業(yè)意識，增強學科實用性

我們一切的校園課程學習，最終都將為就業(yè)服務；每一項專業(yè)技能的獲得，都是為將來踏入社會走上工作崗位現(xiàn)實實踐打基礎。面臨日益激烈的市場競爭，高校在《電力系統(tǒng)分析》課程教學中應增強對學生的“企業(yè)培養(yǎng)”，強化企業(yè)意識，從而增強學科實用性。高校的教育教學應緊跟時代步伐，不僅在教學內容上積極引進本學科最新科研成果，在教學觀念上還應主動對接電力行業(yè)，積極為學生創(chuàng)造實地實習機會，高度重視學科的實用性和專業(yè)性。注重學生工程意識和實踐能力的培養(yǎng)，立足電力生產和應用，強化電力行業(yè)職業(yè)道德、法制法規(guī)教育，注重培養(yǎng)工程設計研發(fā)、設備檢測操作能力，提高學生自主解決實際問題的能力，為未來職業(yè)生涯做好準備。

3 結束語

每年，我國高校都為電氣工程專業(yè)和電氣自動化專業(yè)相關行業(yè)輸送大批高素質人才，這些學生在校園學習效果的好壞直接關系著實踐工作效率的高低。優(yōu)秀的畢業(yè)生能夠為社會和企業(yè)發(fā)展注入活力，相反，則會成為行業(yè)發(fā)展的負擔和阻礙?！峨娏ο到y(tǒng)分析》作為電氣工程專業(yè)和電氣自動化專業(yè)的主要課程，奠定了電力相關專業(yè)學科學習的基礎，在學科學習中占據(jù)著舉足輕重的地位。過去的教學存在諸多問題，為適應社會和行業(yè)的最新發(fā)展，教師通過實踐教學環(huán)節(jié)上的多方面改革創(chuàng)新取得較好效果。

【參考文獻】

[1]朱蘭，韋鋼，符楊，曹煒，金義雄，段建民，涂軼昀，顧丹珍，趙曉莉.“電力系統(tǒng)分析”課程教學及實踐環(huán)節(jié)教學方法[J].電氣電子教學學報，2011，S1：128-129， 133.

第2篇：電氣工程及其自動化理論知識范文

論文摘要：通過對電力電子與自控系統(tǒng)實驗教學的改革，總結了北京建筑工程學院實驗中心實踐教學改革的經驗，將課程中涉及的理論、實踐和工程實訓進行多層次、模塊化劃分并有機結合，提高了學生的分析問題、解決問題和創(chuàng)新能力。

論文關鍵詞：實踐教學；創(chuàng)新能力；模塊化；教學體系

科學技術和現(xiàn)代經濟的高速發(fā)展需要基礎知識和專業(yè)寬厚、具備創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力的高素質人才。突出綜合素質與能力培養(yǎng)是高等學校本科教育的目標。教育部早在《關于加強高等學校本科教學工作提高教育質量的若干意見》文件中明確指出：“實踐教學對于提高學生綜合素質、培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神與實踐能力具有特殊作用。”因此，高等教育必須適應社會經濟發(fā)展對人才的需求，實踐教學始終是人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，有著其他教學過程無法替代的顯著作用。應用型人才應具有一定的理論基礎、較高的專業(yè)技能和很強的工程實踐應用能力。根據(jù)北京建筑工程學院“立足首都，面向全國，依托建筑業(yè)，服務城市化”努力培養(yǎng)為城市化服務的、德智體美全面發(fā)展、具有工程實踐能力和創(chuàng)新意識的應用型高級專門人才的辦學基本定位，針對北京地區(qū)二類學生的學習基礎，結合北京建筑工程學院（以下簡稱“我院”）的辦學特色和歷屆畢業(yè)生的追蹤反饋信息及建筑生產企業(yè)對高校教學的要求，對“電力電子”、“電機拖動與自控系統(tǒng)”及“交流調速”課程體系進行系列實驗教學改革。

一、課程體系總體結構

根據(jù)我院辦學定位，提出了以“工程應用能力”培養(yǎng)為主線，專業(yè)內容以“應用為目的”，基礎理論以“夠用為尺度”的教學改革思想。通過對課程的基礎理論和實踐環(huán)節(jié)進行調整，強調了掌握概念、強化技能、培養(yǎng)工程應用能力的教學重點。明確了專業(yè)課程教育目的是為北京市城市經濟建設培養(yǎng)從事建筑行業(yè)及相關領域的工程技術應用型人才。建立起了以北京重點實驗室“建筑電氣與智能化實驗教學中心”為核心，搭建起多層次、模塊化教學為主平臺，輔以多元化教學方式的實踐基地。

二、傳統(tǒng)課程存在的問題

目前，我國普通高等學校的教學模式普遍存在著重理論輕實踐的現(xiàn)象。由于我院電氣工程及自動化專業(yè)是由傳統(tǒng)工業(yè)企業(yè)自動化過渡而來的，是一個強電為主，強弱電技術、計算機技術相互滲透的寬口徑專業(yè)，而“電力電子”、“電機拖動與自控系統(tǒng)”及“交流調速”課程的特點是所涉及的基礎理論和知識面廣，要求基礎理論扎實，學生要有很強的分析問題和解決問題能力以及實踐能力。而傳統(tǒng)課程表現(xiàn)出教材厚、內容廣、學時多，教學過程強調的是知識的系統(tǒng)性和理論的完整性，缺乏工程應用的針對性和實用性，尤其是課程所設及的內容不能結合建筑領域，學生不知上述課程學完以后在建筑行業(yè)能有什么用處，學習積極性不高，這種學術型的教學模式顯然不適應對高級應用型人才培養(yǎng)的辦學目標，因此，對上述課程改革勢在必行，為了強調工程應用能力的培養(yǎng)，首先需要改革的便是實踐教學環(huán)節(jié)。

三、教學內容的改革與實踐

1.改革實驗教學體系，探索新的實驗教學方法

近年來，我院實驗中心在如何拓寬學生素質培養(yǎng)平臺，強化創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)等方面進行了一系列有針對性的研究和實踐。

（1）調整實踐教學計劃。在學時安排上增加了實驗學時，壓縮了理論學時，如電力電子實驗課由過去的6學時改為8學時，并增加了2周電力電子綜合大實驗。將“交流調速”與“直流拖動控制系統(tǒng)”兩門課程合并，原實驗學時不變。把原有3周直流調速系統(tǒng)設計大實驗改為4周交、直流調速系統(tǒng)綜合實訓。為此，新購進20套實驗設備。同時為了提高實驗設備的利用率，將“電力電子”、“交流調速”、“電機拖動與自控系統(tǒng)”課程的實驗分為不同學期，這樣可以使學生由過去的3個人一組改為2個人一組，增加了學生的動手能力。

（2）完善實驗教學體系。在實驗中心的正確領導下，和任課教師一起修改了實驗教學計劃、實驗大綱，重新編寫了實驗指導書。完善了學生重修、重做一般性實驗、綜合性實驗、設計性試驗及實訓管理制度，學生實驗登記制度。從教學管理上督促學生從思想上重視實踐能力的培訓。

（3）重視實驗考核和實驗成績。在實驗教學的考核上，強調要嚴格按照實驗教學大綱和項目中規(guī)定的考核標準進行，既有實際操作技能的考試，同時增加了筆試內容，提高實驗成績在期末成績的比重，平時實驗成績占期末總成績20%~30%，特別注重過程考核和綜合能力測評，以確保實驗教學質量。對于綜合實驗，設計型大實驗及實訓課，采用單獨考試，以答辯的形式進行考核。幾年來取得了明顯效果。

現(xiàn)在“電力電子”、“交流調速”、“電機拖動與控制系統(tǒng)”的實驗教學正按照教學改革計劃制定的實驗教學體系有目的、有步驟地進行和完善。從已完成的實驗項目來看，教學的目的性、針對性及其實際效果都有了明顯的提高。 轉貼于 　2.建立多層次、模塊化教學體系

根據(jù)對人才所需知識、能力和素質結構的要求，重新構建了電專業(yè)教學體系，確定了由易到難循序漸進的分層次、模塊化教學方法，強調了理論與實踐并重，理論為應用服務的原則，增大實踐教學環(huán)節(jié)比重，采用“基礎、綜合、設計和實訓”多層次實踐教學模式，體現(xiàn)以培養(yǎng)具有獨立思考和創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力為重點的教育特色。

（1）基礎性實驗?；A性實驗多以驗證性為主，屬于培養(yǎng)學生的認識實踐能力。主要對學生進行實驗基本知識、基本方法、基本技能的規(guī)范性、嚴謹性訓練和指導。通過這些基礎實驗，使學生掌握常用儀器、儀表的使用，學會參數(shù)測試、實驗數(shù)據(jù)的記錄，實驗結果分析等基本實驗技能。以培養(yǎng)學生實驗操作能力為目的，鞏固深化理論知識。這其中安排了鋸齒波觸發(fā)器實驗、單相橋式可控整流實驗、三相半波可控整流實驗、三相全波可控整流實驗、開環(huán)直流調速系統(tǒng)實驗、單閉環(huán)直流調速系統(tǒng)實驗和三相交流調壓調速試驗等。通過這些實驗教學，加深了學生對基礎理論知識的理解，培養(yǎng)了學生學習的興趣，養(yǎng)成了嚴謹、求實、科學、思維開放的實驗作風。

（2）綜合性實驗。綜合性實驗是培養(yǎng)學生動手能力、開發(fā)智力和創(chuàng)新意識而進行的實驗教學。要求學生對所學的知識能靈活掌握，培養(yǎng)學生對專業(yè)理論知識的應用能力，鍛煉學生綜合實驗技能，積累科學實驗經驗。在驗證性實驗的基礎上，形成具有綜合知識內容的綜合性實驗。主要安排了三相可控整流仿真系統(tǒng)實驗、雙閉環(huán)直流調速系統(tǒng)試驗、異步電動機SPWM與電壓空間矢量變頻調速系統(tǒng)實驗、基于DSP的矢量變換控制與直接轉矩控制變頻調速系統(tǒng)實驗。這些實驗涉及到模電、數(shù)電、電力電子、自控系統(tǒng)、電機拖動、自控理論及交流調速等課程。學生通過綜合性實驗，將這些知識有機的串聯(lián)起來，達到了培養(yǎng)學生綜合應用知識和創(chuàng)新能力的目的。

（3）綜合設計性實驗。主要是培養(yǎng)學生獨立分析問題和解決問題的能力、科學的研究和創(chuàng)新能力。創(chuàng)新能力是在認識能力、應用能力培養(yǎng)的基礎上進行更高層次的能力培養(yǎng)。我們在實踐教學方法中采用了開放式的實踐教學模式，學生可以隨時進出實驗室。我們主要教學計劃是：第一，安排2周時間，通過電力電子等課程所學知識，設計制作一臺不間斷穩(wěn)壓電源；第二，安排3周時間，設計調試直流拖動雙閉環(huán)調速控制系統(tǒng)。

綜合設計性實驗課一改過去教師扶著學生走的傳統(tǒng)實驗方法，而讓學生自己設計原理圖、硬件電路及流程圖。并親自動手焊接、調試電路。這對學生是一種全新的實驗方式，在這里將給學生一定的自主權，使他們面對實際問題來發(fā)揮自己的聰明才智，檢驗自己的學識水平，在解決實際問題中來提高自己分析問題和解決問題的能力。學生學會了查閱文件資料，撰寫論文，總結經驗，最后拿出自己的設計制作實驗成果，為今后科學研究打下基礎。

（4）工程實訓。注重培養(yǎng)學生的專業(yè)技能和動手能力，強化工程應用能力和實操訓練是工科院校教學實踐的內容。結合我院的辦學定位和行業(yè)特色，明確了專業(yè)課程教育目的是為北京市城市經濟建設培養(yǎng)從事建筑行業(yè)及相關領域的工程技術應用型人才。為此，電信學院建立了“建筑電氣智能控制中心”實訓基地和電力電子與電力傳動控制系統(tǒng)大興校區(qū)實訓基地。兩個實訓基地，可完成電梯控制系統(tǒng)、風機水泵交流變頻調速控制系統(tǒng)、空調控制系統(tǒng)、消防控制系統(tǒng)、動力和照明配電系統(tǒng)、低壓電器控制設備等內容的實訓。這些系統(tǒng)完全是建筑電氣領域中真實系統(tǒng)的微縮，完全模擬實際系統(tǒng)運行的真實情況，是真實可操作的實驗系統(tǒng)。它突出行業(yè)特點，整個工程實訓過程也就是鞏固理論、擴展知識面、增加動手能力和開拓智力的過程。它使以往所學的知識在緊張的思維設計、巧妙的具體使用中得到升華，并在解決一個又一個的難題中得到樂趣。

學生在實訓基地中既可接受實際操作的職業(yè)素質訓練和職業(yè)技能訓練，又可以對現(xiàn)代建筑中的幾大典型電氣控制系統(tǒng)建立真實的感官認識和工程應用技能操作訓練，對未來所從事的行業(yè)充滿信心，可以更好地找到理論與實踐的結合點。