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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】《電力系統分析》；實踐教學；改革與創新

1 課題的提出

據調查資料數據顯示，長期以來，《電力系統分析》始終是我國各高校電氣工程專業和電氣自動化專業的必修課程，課程設置上包括《電力系統穩態分析》、《電力系統暫態分析》、《電力系統穩定性》、《電力系統繼電保護》及《電力系統實驗》共五門課程。其中，前四門課程均為理論基礎課，在《電力系統分析》教學中占據大量課時，電力專業學生實踐操作能力匱乏，導致進入企業后如“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。隨著電力行業的飛速發展，傳統的課程內容、教學方式已經無法適應現代電力工程教育教學發展潮流。過去的《電力系統分析》教學存在諸多問題，具體表現在：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，無法適應現代化電力行業發展。

為了緊跟時代步伐，適應當前時代背景下社會和企業發展對高校電力專業人才培養的客觀需求，《電力系統分析》實踐環節教學亟待改革創新。

2 淺析實踐環節教學改革與創新

2.1 更新教學內容，優化理論基礎教學

前面我們已經提到，傳統的《電力系統分析》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和電氣自動化專業學科的最新進展，與當前電力行業生存發展現實嚴重脫節，無法滿足現代化電力企業運行操作的市場需求。因此，在對實踐教學環節進行大刀闊斧的改革之前，首先就應更新教學內容，優化理論基礎教學。一方面，在充分理解《電力系統分析》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，就是將傳統的《電力系統穩態分析》、《電力系統暫態分析》、《電力系統穩定性》、《電力系統繼電保護》課程進行精簡壓縮、重組優化，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的科學研究成果作為新內容加入到教材中，在體現當前電力行情的同時體現出教材的時代性。

通過充分理解《電力系統分析》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和電氣自動化專業學科最新理論成果及行業實踐動態，構建新的《電力系統分析》教學體系。

2.2 轉變教學方法，創新教學手段

在傳統的《電力系統分析》課堂教學中，教師過度注重理論基礎知識的傳授與講解，忽視了專業實踐與行業現實的結合。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。在具體實踐教學環節中，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新聞動態，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、互聯網等），創新教學手段，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

《電力系統分析》本身是一門專業性和實踐性極強的學科，實驗是《電力系統分析》的基礎，《電力系統分析》教學的最終目的就是實踐。高校每年都會為社會培養大量的專業人才，輸送到電力行業中去。離開了實驗，《電力系統分析》課程的學習就是“紙上談兵”，沒有任何現實意義。新形勢下的《電力系統分析》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的理解，為進入電力企業工作實踐打下堅實的基礎。在具體實驗教學設計時，應注意充分發揮學生的自主性、能動性和創造性，從實驗方案設計到實驗操作、數據整理、結果分析，每一步都采用小組合作的方式進行。在實踐教學環節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，最終都將為就業服務；每一項專業技能的獲得，都是為將來踏入社會走上工作崗位現實實踐打基礎。面臨日益激烈的市場競爭，高校在《電力系統分析》課程教學中應增強對學生的“企業培養”，強化企業意識，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，積極為學生創造實地實習機會，高度重視學科的實用性和專業性。注重學生工程意識和實踐能力的培養，立足電力生產和應用，強化電力行業職業道德、法制法規教育，注重培養工程設計研發、設備檢測操作能力，提高學生自主解決實際問題的能力，為未來職業生涯做好準備。

3 結束語

每年，我國高校都為電氣工程專業和電氣自動化專業相關行業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。優秀的畢業生能夠為社會和企業發展注入活力，相反，則會成為行業發展的負擔和阻礙。《電力系統分析》作為電氣工程專業和電氣自動化專業的主要課程，奠定了電力相關專業學科學習的基礎，在學科學習中占據著舉足輕重的地位。過去的教學存在諸多問題，為適應社會和行業的最新發展，教師通過實踐教學環節上的多方面改革創新取得較好效果。

【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.“電力系統分析”課程教學及實踐環節教學方法[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、解決問題和創新能力。

論文關鍵詞：實踐教學；創新能力；模塊化；教學體系

科學技術和現代經濟的高速發展需要基礎知識和專業寬厚、具備創新精神和創造能力的高素質人才。突出綜合素質與能力培養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、培養學生的創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展對人才的需求，實踐教學始終是人才培養的重要環節，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、較高的專業技能和很強的工程實踐應用能力。根據北京建筑工程學院“立足首都，面向全國，依托建筑業，服務城市化”努力培養為城市化服務的、德智體美全面發展、具有工程實踐能力和創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生的追蹤反饋信息及建筑生產企業對高校教學的要求，對“電力電子”、“電機拖動與自控系統”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

根據我院辦學定位，提出了以“工程應用能力”培養為主線，專業內容以“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節進行調整，強調了掌握概念、強化技能、培養工程應用能力的教學重點。明確了專業課程教育目的是為北京市城市經濟建設培養從事建筑行業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象。由于我院電氣工程及自動化專業是由傳統工業企業自動化過渡而來的，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，而“電力電子”、“電機拖動與自控系統”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。而傳統課程表現出教材厚、內容廣、學時多，教學過程強調的是知識的系統性和理論的完整性，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，首先需要改革的便是實踐教學環節。

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平臺，強化創新意識、創新能力的培養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”兩門課程合并，原實驗學時不變。把原有3周直流調速系統設計大實驗改為4周交、直流調速系統綜合實訓。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”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。

現在“電力電子”、“交流調速”、“電機拖動與控制系統”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，增大實踐教學環節比重，采用“基礎、綜合、設計和實訓”多層次實踐教學模式，體現以培養具有獨立思考和創新精神和創新能力為重點的教育特色。

（1）基礎性實驗。基礎性實驗多以驗證性為主，屬于培養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，學會參數測試、實驗數據的記錄，實驗結果分析等基本實驗技能。以培養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、開環直流調速系統實驗、單閉環直流調速系統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，培養了學生學習的興趣，養成了嚴謹、求實、科學、思維開放的實驗作風。

（2）綜合性實驗。綜合性實驗是培養學生動手能力、開發智力和創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，培養學生對專業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實驗、雙閉環直流調速系統試驗、異步電動機SPWM與電壓空間矢量變頻調速系統實驗、基于DSP的矢量變換控制與直接轉矩控制變頻調速系統實驗。這些實驗涉及到模電、數電、電力電子、自控系統、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起來，達到了培養學生綜合應用知識和創新能力的目的。

（3）綜合設計性實驗。主要是培養學生獨立分析問題和解決問題的能力、科學的研究和創新能力。創新能力是在認識能力、應用能力培養的基礎上進行更高層次的能力培養。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壓電源；第二，安排3周時間，設計調試直流拖動雙閉環調速控制系統。

綜合設計性實驗課一改過去教師扶著學生走的傳統實驗方法，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。注重培養學生的專業技能和動手能力，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特色，明確了專業課程教育目的是為北京市城市經濟建設培養從事建筑行業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大興校區實訓基地。兩個實訓基地，可完成電梯控制系統、風機水泵交流變頻調速控制系統、空調控制系統、消防控制系統、動力和照明配電系統、低壓電器控制設備等內容的實訓。這些系統完全是建筑電氣領域中真實系統的微縮，完全模擬實際系統運行的真實情況，是真實可操作的實驗系統。它突出行業特點，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素質訓練和職業技能訓練，又可以對現代建筑中的幾大典型電氣控制系統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充滿信心，可以更好地找到理論與實踐的結合點。