楊志輝,劉 莉,高 陽,趙志剛
(沈陽工程學院電氣工程系,遼寧沈陽 110136)
實踐教學是高等教育教學體系的重要組成部分,是人才培養的重要環節,是激發學生創新能力的有效形式,是實現人才知識、能力、素質協調發展的重要途徑和手段。強化實踐教學環節,提高實踐教學質量,培養學生實踐能力和創新意識,提高人才培養質量,已經日益成為高校教育教學改革的重要方向。
沈陽工程學院的電氣工程及其自動化專業是我院品牌專業,過去由于對實驗室建設重視不夠,特別是隨著隸屬關系的轉變,原行業部委對我院的支撐弱化,直接投入經費不足,導致實驗室儀器設備缺乏,原實驗儀器設備已經陳舊,無法跟上電力新技術的發展。致使很多動手的實驗開成演示實驗,不能開展綜合性創新性實驗,無法與生產實際接軌,嚴重影響了培養人才的質量。
為實現學院“依托行業、面向市場、工程教育、職業取向、打造品牌、人民滿意”的辦學理念,學院在積極自籌資金基礎上積極申請中央與地方共建特色優勢高校實驗室建設項目專項基金、遼寧省實訓基地建設專項基金等方式,經過幾年的努力,新建設了電網仿真、電網節能研究、變電站仿真,電力系統微機保護,電力系統自動裝置,高電壓技術等一系列實驗室。同時,對原有的一些校內實驗室、實習廠進行了設備改造,已初步形成了符合現代工程訓練要求且具有鮮明電力特色的電氣工程及其自動化專業的校內實踐教學基地群。
實驗室使用效果是衡量實驗室使用質量的標志,它能直接反映出實驗室功能發揮的情況,間接反映出實踐教學質量。為充分利用實踐教學基地群的資源,全方位發揮它功能,適應當前人才培養的需要,在教學過程中必須突出以下幾方面。
電力系統是由各個電氣設備組成,由各個工作崗位密切分工、配合才能安全、穩定、高效運行一個整體。所以,在實驗基地群建設規劃時學院就確定了必須具有系統性建設的方向,通過實踐學習過程使學生對系統的生產過程有一個整體的概念。在具體實踐教學中,根據需要各專業實驗室可以單獨做與課程相關的實驗,同時,又可以幾個實驗室聯合運行,達到系統性的運行培訓模式,實現對電力系統中運行、檢修、實驗和調度等崗位人員的培訓。
當前,電力系統的發展正呈現數字化、網絡化、信息化的發展趨勢,這使得社會對電氣工程專業人才要求越來越高。在實驗基地群中,以電力系統仿真培訓室、變電站仿真培訓室、電網節能與控制技術實驗室為代表的先進計算機模擬正適應了當前系統的發展。在這個實驗平臺上將先進的電力科學技術融入到教學實驗之中,提高了系統實驗的可視化。同時隨著電力系統的發展不斷更新仿真軟件,緊跟時代步伐。
建立“集成化、多功能、開放式、大循環”的實踐教學模式,利用實驗基地群的有限資源使其發揮出更大的作用。以學科特點及實驗教學自身規律為主體,構建電氣工程及自動化專業的實驗教學體系,分層次的從基礎實驗、專業基礎實驗及專業實驗進行管理,使實踐教學資源得到共享。在教學內容和方法上向綜合性發展,形成獨立而綜合的實踐教學體系,在該體系下,覆蓋電氣工程及其自動化專業的所有課程所需開設的實驗。通過開發綜合性實驗,實現從傳授知識向培養知識遷移能力、獨立分析問題解決問題、動手能力、創新能力轉變。
根據對社會的人才需求情況分析,當前我們首先應當培養工作崗位的創造者,其次才是工作崗位的求職者。為此,應該把學生的創業技能和創業精神作為高等教育的基本目標,培養創業技能與主動精神。在實踐基地群教學過程中教師不僅要傳授知識,而且要把重點放在學生如何學習、如何發揮主動精神的培養上;培養學生掌握更多的更多的先進技術,在工程環境下能獨立思考和協調工作的能力,能將傳統的知識和技能與先進的科學技術結合起來,不斷產生創造動力。
所謂開放性實驗室,不僅是指儀器設備與時間概念上的開放,更是指實驗課程、實驗項目和實驗研究課題等的教學內容與教學方式的開放。開放實驗教學是教學改革的具體體現,既能充分利用實驗室的空間和資源,又能充分調動和激發學生學習的主動性和積極性,進一步提高學生實際操作能力,從根本上變學生被動學習為主動求知,為社會培養出更多高技能、高素質的有用人才。
研究實踐教學基地群在開放方面必須注重實效,遵從自主選擇、時間連續、項目先進原則。根據自身實際情況,學生可選做基本訓練的實驗,也可選做綜合性、設計性實驗。開放項目可以是教學計劃要求的課內實驗,也可以是課外內容,以滿足不同層次學生的要求。在時間上可以利用常規(集中安排)教學時間外的空余時間對外開放教學,充分利用實驗資源;在空間上,盡可能開放實踐基地群的各個場所。同時,開發網絡實踐教學資源平臺,為建立具有網頁發布功能的仿真軟件和組態軟件為虛擬實驗項目的開發數字化工程中心的建立創造條件。
實踐教學基地群的建立,使分散的各教學實驗室相對集中,打破了傳統的教研室分管的模式,促進了實驗資源的共享性,但基地群的新的管理方式也成為一個新的探索點。
在實驗室管理方式的設定,應與學校基本建設和發展規劃相結合,把改善實驗室條件和使用功能相結合,使實驗室管理有規劃、有步驟、有措施。管好、用好實驗室設備,延長其使用壽命,并使其發揮更大的效能,更好地為教學、科研服務。
在人員方面實行統一指揮,分級管理,各負其責的管理模式。統一指揮是在以實現正常、規范教學目標下的統一指揮;分級管理是指在實踐教學過程中各實驗室和實習廠實行具體的過程管理。實行分級負責制目的是,充分發揮各實驗教師的主動性和積極性,在規定的職權管理范圍內,落實統一指揮下的各項指標,自主地處理職責范圍內的教學事宜。統一指揮、分級管理、各負其責是一個不可分割的整體。統一指揮是分級管理基礎上的統一;分級管理是落實統一指揮下進行的管理;各負其責是在接受規范管理過程中,責任明確、工作銜接,確保任務順利完成,這種管理模式符合實踐教學特點和要求。
實踐教學基地群的管理離不開各種規章制度,建立和完善各項規章制度和工作程序有利于實驗室建設和管理,同時依據制度協調各方面工作的。在具體建立規章制度時必須依據科學化、規范化的原則進行制定。在完善規章制度的同時,還要建立和完善實驗設備技術檔案和運行日志。為了保證實踐基地群教學工作正常有序地進行,根據各實驗室的特點分別制定實驗室通用和特殊規章制度。通用制度包括教室管理、實習紀律、儀器管理、技術人員崗位、消防防火、設備定期維護等制度方面。特殊制度如針對有觸電危險實驗而制定的安全管理制度等方面的制度。
在制度的制定和完善后,更重要的是制度遵守和執行。必須建立監督管理機制,實踐教學中教師必須以身教作為榜樣,只有這樣才能培養學生養成一絲不茍、認真踏實的工作習慣、嚴謹細致的工作作風、文明精神,適應將來的工作崗位。
實踐教師的能力和水平直接關系到實踐教學的質量,同時,實驗室建設與管理離不開一支思想素質高、愛崗敬業、專業技術硬、有較強管理水平、樂于奉獻、勇于創新、結構合理、穩定的的實驗教師隊伍。保持實踐教師的穩定,是當前一個重要問題,要逐步改善實驗教師隊伍中存在的不夠合理的現象。在平時工作中不斷學習科學技術和教學改革的新成果,更新實驗內容,改革實驗教學方法。
注重對實驗室新教師的培養,使他們正確認識實踐教師在實驗室和教學科研中的地位與作用,樹立愛崗敬業、勇于的奉獻、努力鉆研的精神。上崗前要由老教師負責指導,并獨立完成每個實驗。經過理論講解,操作示范。實驗指導等環節的考核后方可上崗。
在實踐基地群中,按計劃安排所有實驗指導教師輪流到各實驗崗位進行交流學習,使他們逐漸成為都能成為實踐教學的多面手。同時,有計劃的安排實驗教師到電力系統實際生產崗位去跟班學習,時刻掌握現場先進技術的發展。
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