高校電氣工程及其自動化專業實踐教學體系的構建研究

黃躍娟 張娜

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

【關鍵詞】實踐教學；電氣工程及其自動化專業；高校教學體系；構建

對于電氣工程應用型人才而言，應當懂得操作技能，保持與時俱進，具備不斷學習先進技術的意識和能力。在此過程中，應當構建理論教學+專業實踐+基礎實踐+工程設計的實踐教學體系。

1、實踐教學問題分析

1.1缺乏硬件設施

調查發現，部分高校的電氣工程及其自動化專業教學過程中，所用的設備、工具比較陳舊，實驗設備也比較固定，而且多為認知性或者驗證性設備。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模的擴大，學校實習基地建設面臨種種困難。

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，包括課程設計、綜合實驗以及畢業實

習等內容。然而，對于高校而言，因經費、時間等因素影響而導致學生實習流于

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，學生設計課程時高度模仿，甚至摘抄網上論文、找代寫。

1.3面臨的就業形勢非常嚴峻

以某高校為例，據統計數據現實，近三年來該校電氣專業的學生就業率分別是2013年100%，2014年94.12%，2015年87.13%，三年的平均就業率只有93.75%。從數字上來看，雖然平均就業率也可以接受，但從年度變化來看，越往后就業率越低。究其原因，除受到社會經濟下行產生的影響外，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形勢，學生的適應和應變能力明顯不夠。

2、高校電氣工程及其自動化專業實踐教學體系的構建策略

2.1加強高校實驗室建設

第一，建立實驗平臺。高校應當持續投資，建立綜合性、層次性實驗平臺，即電力系統實驗室。從系統整合來看，該平臺對供電技術、電力系統分析以及繼電保護原理和自動裝置等專業課程實踐教學環節進行優化整合，不僅可以有效滿足專業課程基礎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計。

第二，利用現代仿真技術，激發學生的學習熱情。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合在一起。專業課講授過程中，應當優選ANSYS、MATLAB等軟件和應用組態軟件，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課。同時，要求學生對實驗內容進行預先仿真實驗，以此來激發他們的學習興趣，全面掌握課程內容。

第三，建立互動平臺。在現有的實踐教學條件下，應當廣泛收集實驗資源，并在此基礎上建立和完善網絡實驗室。比如，電力系統繼電保護原理一課教學過程中，在教學網站上適當增加實驗內容，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），創造了有效的教學互動條件。

2.2加強實踐教學基地建設

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

第一，校內實踐基地建設。高校自建的設施和儀器設備，應當考慮其安全性和經濟投資，集中基礎類實踐教學。學校應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，及時發現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化，增強教學的前沿性、針對性和實用性，通過教研相長，培養和提高人才素質。

第二，校外實踐基地建設。高校應當與合作企業保持長期的、友好的合作關系，這些企業也是相關專業的校外實踐基地。高校學生積極參與企業生產實踐，深入到崗位進行實踐鍛煉，以此來提高學生的專業素質和技能。在此過程中，還要學習企業科學、嚴謹的作風和態度，培養他們的綜合素質。同時，還要根據專業特點，不斷擴大合作范圍，并在此基礎上建立多元化的實訓企業群體，為學生實踐能力的培養和提高，創造校外平臺。比如，學生在校期間，分階段深入企業進行實踐學習和鍛煉。在此過程中，我們應當根據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，優化整合教學資源，規劃建設集科學、先進以及一流和前瞻性的實踐教學基地；結合人才培養目標，建立結構合理、適應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。優化整合教學資源，實現教學資源的有效利用。

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

（圖1：實踐教學體系人才培養模式）

學生在實踐基地實習時，主要的內容有專業認知、專業課程設計、專業綜合設計以及生產實習和畢業設計實習等，上述實踐在理論教學過程中應當合理穿插，這對學生素養、能力的培養和提高，具有非常重要的作用。

2.3加強實踐教材建設

通過對其他高校的了解，關于電力系統及其自動化專業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，我們應當立足實際，高度重視實踐教材建設，以有效發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上，我們應當結合學校特點以及實踐教學要求，積極編寫實踐教材，比如電工實驗指導書、電子實驗指導書、電機與電力拖動實驗指導書以及電工電子實訓指導書和電機實訓指導書等，這些都是基礎性的實踐教材，同時也是實踐教學中不可或缺的內容。針對實踐教學平臺和教學內容，組織骨干老師編寫專用實踐教材，比如PLC 實驗指導書、機器人實驗指導書以及電力電子技術實驗指導書和運動控制實驗指導書等工程人才培養專用教材。同時，還要根據不斷完善、改進和創新的實驗設備以及實習場所，組織教學經驗比較豐富的老師，編寫實驗大綱以及實踐教學指導書和設計大綱等，以確保其能夠順利通過高校的嚴格審核。比如，針對高校電力系統實驗室建設現狀和發展情況，組織老師編寫專門的、嚴謹的綜合實驗指導材料。從應用效果來看，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，從而提高學生的創新意識和設計能力。

3、結束語

總而言之，應用型人才培養的標準是培養他們的學習意識、創新和實踐能力，實踐教學是培養人才的有效途徑。對于電氣工程及其自動化專業而言，應當以教育和管理科學為基礎，嚴格遵循教育科學和成才規律，健全和完善高校實踐教學體系，深化內容和外延，培養綜合型應用人才。

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