唐賢倫　陳功貴　劉想德

摘要：分析了基于電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)核心課程群的工程能力培養(yǎng)立體化建設(shè)的必要性，對(duì)基于核心課程群的工程能力培養(yǎng)立體化建設(shè)方法進(jìn)行了研究，建立了立體化建設(shè)體系，并在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)及工程能力方面進(jìn)行了實(shí)踐。

關(guān)鍵詞：電氣工程；核心課程群；工程能力；培養(yǎng)；立體化建設(shè)

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2014）53-0177-02

電氣工程專(zhuān)業(yè)的實(shí)踐性、工程性很強(qiáng)，其目的是培養(yǎng)在與工業(yè)與電氣工程有關(guān)的電氣工程、電力電子技術(shù)、電力檢測(cè)與自動(dòng)化儀表、運(yùn)動(dòng)控制、工業(yè)過(guò)程控制、電子與計(jì)算機(jī)技術(shù)等領(lǐng)域從事工程設(shè)計(jì)、系統(tǒng)分析、系統(tǒng)運(yùn)行、管理與決策等工作，或從事各種電氣自動(dòng)化設(shè)備的研究開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)制造以及使用維護(hù)等工作的高級(jí)工程技術(shù)人才，所培養(yǎng)的學(xué)生除了要具有扎實(shí)的基礎(chǔ)理論，也必須具備較強(qiáng)的實(shí)踐能力和工程能力。

一、基于核心課程群的工程能力培養(yǎng)立體化建設(shè)的必要性

電氣工程專(zhuān)業(yè)核心課程群包括“電力電子技術(shù)”、“電力系統(tǒng)分析”、“自動(dòng)控制原理”、“電機(jī)學(xué)”、“運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)”、“電氣系統(tǒng)及繼電保護(hù)原理”、“供配電技術(shù)”等課程。目前電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)課程體系教學(xué)模式遵循的是先基礎(chǔ)后專(zhuān)業(yè)，即首先學(xué)習(xí)“電機(jī)學(xué)”、“電力電子技術(shù)”、“自動(dòng)控制原理”、“電力系統(tǒng)分析”，然后學(xué)習(xí)“運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)”、“電氣系統(tǒng)及繼電保護(hù)原理”、“供配電技術(shù)”等課程。電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)核心課程群的實(shí)踐教學(xué)主要為分離的認(rèn)識(shí)驗(yàn)證型和簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)，在開(kāi)設(shè)時(shí)間上受限于理論課，且實(shí)驗(yàn)各課程間系統(tǒng)性不強(qiáng)，極易形成理論和實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)脫節(jié)。對(duì)電氣工程類(lèi)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生來(lái)講，由于缺乏必要的工程訓(xùn)練體系支撐，平時(shí)的課程設(shè)計(jì)、綜合設(shè)計(jì)、畢業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)等，往往是獨(dú)立開(kāi)設(shè)且前后聯(lián)系不緊密，這樣，學(xué)生通過(guò)這些實(shí)踐環(huán)節(jié)很難形成逐步深化提高的工程訓(xùn)練實(shí)踐技能，無(wú)法實(shí)現(xiàn)電氣工程類(lèi)專(zhuān)業(yè)實(shí)踐實(shí)訓(xùn)能力的系統(tǒng)化，更無(wú)法保障綜合技能和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。

綜上所述，對(duì)基于電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)核心課程群的工程能力培養(yǎng)立體化建設(shè)進(jìn)行探索和實(shí)踐，對(duì)于提高電氣工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生的工程實(shí)踐能力，完善電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的教學(xué)模式具有重要的意義。

二、基于核心課程群的工程能力培養(yǎng)立體化建設(shè)方法及體系

電氣工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)體系改革，必須以社會(huì)需求為目標(biāo)，以實(shí)際操作為前提，以工程技術(shù)為主，以工程能力為培訓(xùn)的核心，著力培養(yǎng)學(xué)生的工程操作、工程技術(shù)和工程能力、創(chuàng)新能力與自我學(xué)習(xí)能力，并建立以學(xué)生為中心的培養(yǎng)模式和自主式的實(shí)踐模式。因此，我們對(duì)基于核心課程群的工程能力培養(yǎng)立體化建設(shè)方法進(jìn)行了研究，并建立了立體化建設(shè)體系?；陔姎夤こ碳捌渥詣?dòng)化專(zhuān)業(yè)核心課程群的工程能力訓(xùn)練包括基礎(chǔ)訓(xùn)練、綜合訓(xùn)練、提高與創(chuàng)新訓(xùn)練三大層次。

（一）基礎(chǔ)訓(xùn)練層次

基礎(chǔ)訓(xùn)練層次包括基礎(chǔ)的工程實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，主要涵蓋“電力電子技術(shù)”、“自動(dòng)控制原理”、“電機(jī)學(xué)”、“電力系統(tǒng)分析”等基礎(chǔ)課程的知識(shí)，有的課程依托信息學(xué)科進(jìn)行實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)，為學(xué)生后續(xù)利用信息技術(shù)打下基礎(chǔ)。主要目的是讓學(xué)生掌握與電氣工程及其自動(dòng)化基礎(chǔ)理論相關(guān)的工程基本技能，加深對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化入門(mén)理論知識(shí)的理解和應(yīng)用，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。一方面，使學(xué)生直接接觸實(shí)際的測(cè)試、控制元件與系統(tǒng)，在傳感器、電力電子器件、電機(jī)、簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)等方面受到具體的感性認(rèn)識(shí)與初步訓(xùn)練；另一方面，培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的能力，例如要求學(xué)生掌握基于MATLAB、Labview的控制、信號(hào)處理、電力系統(tǒng)分析的建模與仿真等，為實(shí)際的工程設(shè)計(jì)與研發(fā)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（二）綜合訓(xùn)練層次

綜合訓(xùn)練層次包括一般綜合訓(xùn)練和專(zhuān)業(yè)綜合訓(xùn)練，涉及應(yīng)用型和設(shè)計(jì)型工程訓(xùn)練兩大類(lèi)型，都強(qiáng)調(diào)訓(xùn)練的開(kāi)放性和系統(tǒng)性。一般綜合訓(xùn)練要求能將基礎(chǔ)課程與“運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)”、“供配電技術(shù)”、“電氣系統(tǒng)及繼電保護(hù)原理”、“電氣測(cè)控與儀表”等專(zhuān)業(yè)課程的知識(shí)進(jìn)行融合應(yīng)用。專(zhuān)業(yè)綜合訓(xùn)練主要涵蓋上述電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)核心課程群的知識(shí)，要求學(xué)生能對(duì)多門(mén)課程知識(shí)進(jìn)行綜合實(shí)踐，獨(dú)立完成訓(xùn)練內(nèi)容，充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新能力和自主學(xué)習(xí)能力。讓學(xué)生通過(guò)設(shè)計(jì)型和應(yīng)用型的實(shí)踐操作訓(xùn)練，具有與電氣工程理論相對(duì)應(yīng)的基本操作能力和專(zhuān)業(yè)性的工程技術(shù)能力，加強(qiáng)對(duì)電氣工程基礎(chǔ)操作的理論知識(shí)和專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)的理解與應(yīng)用，為學(xué)生提高創(chuàng)新能力的訓(xùn)練提供很大的理論和實(shí)踐支撐。

（三）創(chuàng)新與提高訓(xùn)練

創(chuàng)新與提高訓(xùn)練包括一般創(chuàng)新訓(xùn)練和研究提高訓(xùn)練，是提高學(xué)生綜合應(yīng)用電氣工程知識(shí)，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)，提升學(xué)生分析和解決電氣工程領(lǐng)域問(wèn)題的實(shí)踐研究能力的重要途徑。根據(jù)已學(xué)的電氣工程理論知識(shí)和儀器儀表的使用知識(shí)，通過(guò)文獻(xiàn)查閱、資料收集、調(diào)查結(jié)果進(jìn)行分析和優(yōu)化，讓學(xué)生能完成研究分析，自己動(dòng)手設(shè)計(jì)訓(xùn)練方案、實(shí)驗(yàn)電路、編寫(xiě)程序，并在學(xué)習(xí)實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)、了解工藝結(jié)構(gòu)、運(yùn)行調(diào)試、分析與排除故障的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和研究能力，為學(xué)生競(jìng)賽提供支撐。

三、基于核心課程群的工程能力培養(yǎng)立體化建設(shè)實(shí)踐

1.建立有層次的基于核心課程群的工程實(shí)踐訓(xùn)練體系，以更好地優(yōu)化工程應(yīng)用研究型人才的培養(yǎng)方式。為讓學(xué)生系統(tǒng)、全面地掌握電氣工程學(xué)科的知識(shí)，并具備實(shí)踐應(yīng)用的能力，分階段、分層次地重點(diǎn)對(duì)電力電子、運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)、電力系統(tǒng)等方面進(jìn)行系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)，并將課程設(shè)計(jì)、綜合設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)融合進(jìn)來(lái)形成實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)體系。

2.為使學(xué)生形象化、立體化的理解電氣工程學(xué)科的主要知識(shí)點(diǎn)及各課程間的關(guān)系，也為了鍛煉學(xué)生的設(shè)計(jì)和研究能力，教師設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)了電氣工程及其自動(dòng)化核心課程群中緊密結(jié)合課程知識(shí)點(diǎn)的仿真題目和設(shè)計(jì)題目，加深了學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)和實(shí)際應(yīng)用課題的印象。

3.在畢業(yè)設(shè)計(jì)中培養(yǎng)學(xué)生的綜合工程能力。對(duì)于畢業(yè)設(shè)計(jì)選題，需要合理分配方向，提高工程應(yīng)用型題目所占的比例。在相關(guān)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目題或者實(shí)際問(wèn)題的基礎(chǔ)上，利用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)方法，使設(shè)計(jì)內(nèi)容盡可能地符合工程實(shí)際。同時(shí)教師也應(yīng)該利用自己的科研成果來(lái)進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題，使學(xué)生能夠接觸到本領(lǐng)域的前沿技術(shù)。另外，努力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和工程能力，使學(xué)生在完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，逐步具備產(chǎn)業(yè)研發(fā)能力、實(shí)踐動(dòng)手能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力等。endprint

4.構(gòu)建“分層次，課內(nèi)外結(jié)合，創(chuàng)新實(shí)踐一體化”的實(shí)踐教學(xué)方式，逐步整合電氣工程實(shí)踐訓(xùn)練課程，探索適應(yīng)學(xué)生個(gè)性發(fā)展、開(kāi)放創(chuàng)新的工程訓(xùn)練實(shí)踐教學(xué)新方法和新體系，以及多學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)交叉滲透的工程訓(xùn)練教學(xué)大平臺(tái)。

5.分層次采取實(shí)踐教學(xué)方式?；A(chǔ)訓(xùn)練層次，往往是教師講授為主，輔以學(xué)生的認(rèn)知訓(xùn)練。綜合訓(xùn)練層次，是教師設(shè)計(jì)初步方案，再由學(xué)生選擇實(shí)驗(yàn)設(shè)備和材料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行具體分工，在共同實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)及團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力。創(chuàng)新研究層次，教師引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)自行設(shè)計(jì)、自編工藝、自己制作、小組組裝等程序，完成從理論設(shè)計(jì)到產(chǎn)品雛形開(kāi)發(fā)的全開(kāi)放學(xué)習(xí)過(guò)程。

6.從低年級(jí)開(kāi)始，選拔優(yōu)秀學(xué)生參與教師科研項(xiàng)目或與合作企業(yè)的實(shí)際項(xiàng)目研究。通過(guò)參與實(shí)際項(xiàng)目，學(xué)生可以對(duì)電力行業(yè)相關(guān)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)過(guò)程和各項(xiàng)開(kāi)發(fā)管理規(guī)程有更為深入的了解，培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用電氣工程專(zhuān)業(yè)知識(shí)與實(shí)際工程規(guī)范，在較高層次上培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)、技術(shù)改造的能力。

7.加強(qiáng)電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)核心課程群教師隊(duì)伍建設(shè)。加強(qiáng)相關(guān)課程教師間的交流，組織教師對(duì)同一課程及前后銜接緊密的課程內(nèi)容的教學(xué)方式進(jìn)行交流探討，盡量讓每一個(gè)教師在幾年時(shí)間內(nèi)對(duì)整個(gè)課程體系中的重要課程都能夠講解一遍，使得每一個(gè)教師對(duì)整個(gè)課程群有透徹的了解。堅(jiān)持“以科研促教學(xué)”，鼓勵(lì)教師參加電氣工程學(xué)科的相關(guān)科研活動(dòng)，了解該學(xué)科的最新前沿動(dòng)態(tài)，教師對(duì)教材相關(guān)內(nèi)容的理解更為深入，并應(yīng)用于教學(xué)過(guò)程中，加強(qiáng)理論知識(shí)與實(shí)踐的結(jié)合。

四、結(jié)語(yǔ)

構(gòu)建了基于電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)核心課程群的工程能力培養(yǎng)立體化建設(shè)體系，并對(duì)基本涵蓋電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)核心課程群主要內(nèi)容的，融基礎(chǔ)性、綜合性、創(chuàng)新性于一體的工程訓(xùn)練方法及其實(shí)踐教學(xué)方式進(jìn)行了探索，在培養(yǎng)電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)及工程能力方面取得了較好的效果。

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