电气工程及自动化学的专业精选(九篇)

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第1篇：电气工程及自动化学的专业范文

【关键词】电力系统 实践性教学 CDIO 改革与实践

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2013）22-0078-02

一 引言

工科院校的实践性教学一般分为：课程实验、课程设计、实习环节和毕业设计。在这些教学环节中，“重知识、轻能力，重学术、轻应用，重说理、轻实效”是工科教学存在的普遍问题。基于这种现状，我院以体现当今工程教育中先进教育理念CDIO模式为指导思想，对整个学院人才培养模式作了较为深入的改革和探索。本文结合我院人才培养模式的改革背景，将CDIO教育理念融入实践性课程设置和教学过程中，针对电力系统方向的实践环节中课程实验、课程设计和毕业设计的指导思想、教学模式、设计内容和实施过程做出总结，希望对应用型本科学生的工程实践能力和创新思维的培养能起到一定的指导作用。

二 我院电力系统方向设置的背景与定位

1.电力系统方向设置的背景

我院从2005年开始实行“按电气信息类大类招生，两年后按学生的兴趣和需要分专业”的“2+2+x”教学改革。即两年基础课学习，两年专业平台课学习，“x”就是同一专业的学生到专业平台课学习完成后，根据自己的专业兴趣和目前的社会需求选报专业方向，选修一组某专业方向的限选课程和该方向的选修课程，并进入该方向为期一年的毕业设计过程，以达到学以致用，学有所长。我院电气工程及其自动化专业在这项大的人才培养模式改革的背景下形成了“电机设计”、“电机控制”、“建筑电气”和“电力系统”几个专业方向。进入专业方向后，实践性教学环节的安排除了课程实验外，主要有：为期3周的方向课程设计，为期2周的毕业实习和为期1年的毕业设计。

2.电力系统方向人才培养目标定位

电气工程及其自动化专业电力系统方向人才培养的目标定位是：培养能从事电力系统运行、设计、试验、控制和计算机应用等领域工作的高级应用型工程技术人才。毕业生可在电力系统、发电厂、供电企业、电力工程设计单位、电力设备及电力自动化设备开发单位及用电单位等较宽范围内就业。

三 基于CDIO工程教育模式的实践性教学环节的改革与实践

1.CDIO工程教育模式概述

CDIO是构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）、运作（Operate）四个英文单词的缩写，它是“做中学”和“基于项目教育和学习”的集中概括和抽象表达。CDIO工程教育的理念是充分利用大学学科齐全、学习资源丰富的条件，以尽可能接近工程实际，涉及技术、经济、企业和社会的团队综合设计项目为主要载体，结合专业核心课程的教学，使学生能得到全面的训练和提高。

2.基于CDIO工程教育理念的“板块式”课程实验设置

我院基于CDIO工程教育理念的“做中学”和“基于项目教育和学习”的思想，改革以往课程实验以课程为主题，以知识点为核心，专业内各课程间条块分割，没有整体优化和统一的培养目标的缺点，提出课程实验的“板块化”设置。板块化实验项目的设置以专业核心课程和相应的选修课程之间知识点的相互联系为原则，强调基于项目的实验构思、设计、实现、运作。让课程实验真正起到“亲身经历与感受”的作用。

基于以上原则，我院把教学实验设计成若干个具体的实际工程系统，每个工程系统由3级项目组成：1级项目为工程要求，提出总的培养目标和要培养的工程实训能力；2级项目为进一步划分的工程各子系统的设计与分析；3级项目

才是具体的实验内容和试验科目。如我院设置变电站设计与保护大板块的实验课程，将电力系统分析、发电厂电气主系统、电力系统继电保护、计算机仿真、电力系统规划、高电压技术等课程融合成为一个大板块的实验课程，这些课程都具有很强的内在联系，即以发电厂电气主接线方案为平台，依托短路计算和潮流计算来实现电力系统中设备选择与运行、保护的整定与实施、能量的变换和传递、系统的控制运行及其动态过程仿真分析等环节。学生通过这一个大板块理论和实验课程的学习，其工程实践能力的培养在机制上就更加灵活，学生的实验课程安排就不再受到理论课程的教学学时数的局限和理论课程教学前后次序的束缚，学生在学习理论课程的细节之前，就能树立电力系统整体知识的要点和宏观概念。在教学时间上也能够得到有效的保障，如学生通过开放性实验室的运行，可以获得远远超过课内实验学时的工程操作的训练时间，通过自主性、综合性、设计性、创新性实验内容的设置，在学习效率和质量上能得到进一步的提高。

3.基于CDIO模式的课程设计的设置

从电力系统方向培养目标和基本要求中，可以看出：（1）课程设计是本方向主要实践环节，传统的课程设计一般是按照各主干课分别设置的，鉴于上述我校的专业设置背景，不可能有这么多的学时。（2）课程设计以发电厂、变电所设计和运行控制为主。基于此，我校在课程设计的模式上作了一些改革，即在完成全部课程后，进行为期3周的电力系统方向课程设计。我校选定电力系统分析、发电厂电气主系统和电力系统继电保护三门课程作为方向必修课程，选定高电压技术、电力系统综合自动化、电力系统规划和电力系统运行和控制作为方向选修课程。按照人才培养模式的要求、知识体系的要求和时间的限制，把课程设计内容定为以发电厂、变电所设计为主线，贯穿所有课程的内容，完成一个完整的项目设计过程。

基于CDIO工程教育思想，把课程设计分解为一个具有三级项目的工程。项目设计的核心思想是鼓励学生进行主动学习和综合学习，开展学术研讨活动，推动学生学习系统构建、模型分析、算法比较、仿真开发、科学结论分析等技能。在课程设计项目中，教师只起引导作用，通过专题讲座、技术研讨、方案研究等形式启发学生的创新思维。通过CDIO模式下的课程设计，学生对于所选研究对象进行系统模型分析计算，可以培养学生用数学逻辑方法准确描述电力系统拓扑结构、反映系统行为的参数体系、系统行为的能力。项目内容可以完全跳出学生个体能力的差异，不同水平的学生可以选择不同复杂程度且适合自己的设计方案，按照要求完成各个环节设计任务，同样能起到能力锻炼和巩固知识的作用。另外，优秀的选题和成果可以用于替代今后教案中陈旧老套的实例，为更新教学素材作充分的积累。

4.基于CDIO模式的“产、学、研”相结合的毕业设计过程改革

CDIO工程教育思想是让学生以主动、实践和课程之间有机联系的方式学习工程技术。教学过程中加强与社会各行各业特别是专业技术行业的联系，这也是当前高等教育改革与发展的趋势之一。我院基于CDIO工程教育思想，实施按“产、学、研”相结合的模式来组织和管理为期一年的毕业设计（包括毕业实习）的教学过程。

我院按照以下三个环节来管理毕业设计过程：首先，建立严格的设计课题审批制度。指导老师按要求填写毕业设计选题审批表，包括课题来源、设计内容、技术要求、学生人数等。审批表先后通过课程组和学院组织的专家组审核合格后方可作为毕业设计题目；如果学生到生产单位或实践性教学基地去做毕业设计，须事先提出书面申请，还必须按教学要求选题和选派指导教师，将课题内容摘要、主要指标、文献资料和校外指导老师的姓名、学历、职称等以及单位提供的软硬件条件以正规格式报送学院，经过审查后方准前往，并同时指定校内指导教师做教学指导。其次，进行定期的检查汇报。为确保毕业设计的质量和进度，要求学生定期向专业课程组汇报毕业设计情况，我院的毕业设计质量监控体系设计了四个环节，即开题、中期检查、毕业设计课题验收、毕业设计答辩。这也是整个毕业设计质量监控体系的四个观察点。其中开题要检查的重点是检查文献阅读与利用的情况、总体方案的设计内容；中期主要检查总体方案中采用到的核心技术的试验情况；课题验收主要检查学生所设计的系统运行情况，数据分析与结果如何，是否完成毕业设计任务；答辩主要考查学生的毕业设计论文、学生的语言表达能力。最后把好答辩与综合评分关。学生的毕业设计成绩应由综合评分来确定，包括工作表现、能力和素质等方面的平时考查成绩、毕业设计成果的验收成绩、论文成绩及答辩成绩。无论是在单位还是在学校答辩，都要求综合考虑上述几项成绩，以确保毕业设计的质量。

四 结束语

从2005年开始，我院开始实施基于CDIO的实践性教学环节的改革措施，通过这几年的实施，取得了良好的效果。我院根据社会和企业的急需技术，有针对性地安排实践性教学，培养学生的一技之长与工程实践能力；坚持这个方针，我院培养的学生在激烈的人才市场竞争环境中，具有了自己的独特优势和生存空间，提高了学生的就业竞争力。同时，我院与企业联合加强实践性教学环节，在企业建立了长期稳定的实践性教学基地，也弥补了学校实验设备不足带来的不便。因此，可以认为，这种教学模式的改革无论是对于学生，还是对于教师、学校乃至社会都是有利的。

参考文献

[1]毕睿华、刘海涛、李军.基于CDIO模式下电力系统分析课程教学的探讨[J].南京工程学院学报（社会科学版），2009（9）：65～68

[2]张慧平、戴波、刘娜等.基于CDIO教育理念的自动化课程的改革与实践[J].电气电子教学学报，2009（Z31）：138～141

[3]霍俊仪、万东梅、靳会超.基于CEC-CDIO模式电气自动化技术专业课程体系构建与实施[J].职业与教育，2009（26）：20～22

第2篇：电气工程及自动化学的专业范文

民办高校电气工程及其自动化实践教学体系我国民办高校电气工程及其自动化专业是近些年逐步建立的新专业。专业建立的初期，基本上沿用了精英化高等教育的教学计划和培养模式，因此不能完全适应民办高校学生理论基础较弱，但思维活跃、动手意愿较强的特点，因此，如何构建合理的教学体系、尤其是实践性教学体系，积极探索适应民办高校现状、切实可行的、以提高学生实践、创新等专业综合能力为导向的电气工程及其自动化专业实践教学体系。

一、实验及实践教学环节存在问题分析

电气工程及其自动化专业实验及实践教学环节一般分为三类：课程实验类、课程设计类、教学实习类。近些年，随着教育成本的提高，尤其民办高校教育经费的限制，以及办学经验不足等因素的限制，有些民办高等院校淡化了的实验及实践教学质量的提高，甚至忽视了此教学环节的重要作用，实验及实践教学环节成了理论教学的附属品。那么就不能顺应时代的发展潮流，更不能培养出适应社会需求的应用型本科人材。

结合本项目组老师的教学体会以及本项目的研究内容，在调查研究的基础上，分析现存实验及实践教学环节存在的问题如下。

1.课程实验的教学方法和教学内容单一

课程实验内容以验证性实验为主，很多教师采用多年不变的实践教学内容，教学内容陈旧，不能跟上新技术的发展，而学生又按部就班地做一样的实验，虽然学生为了获得平时成绩到实验室上课，但在课堂上几乎不动手，最后抄袭实验报告上交了事。学生缺乏基本的学习兴趣，无法调动和发挥学生学习的积极性和主动性，不利于学生的动手能力和创新精神的培养，不利于教学质量的提高。

2.课程设计及实习的教学考核内容不全面、不完善

课程设计及实习是本科教学过程中的重要实践教学环节，一般都是在学习完相关理论课程后，结合所学理论知识进行设计应用，或深入到生产实践中进行观察学习、实际操作，以达到理论与实践应用相结合的过程，是培养应用型人才不可或缺的教学环节。目前，很多高校实践在该环节的考核方式上比较简单，一般仅凭学生出勤情况、课程设计或实习中的表现以及最后提交的材料来评定学生的成绩，考核内容简单，没有与相关课程设计或实习的内容及实践课程的特点相结合，不能够客观评价学生的设计或实习效果，不能准确评价学生的能力和水平。缺少科学合理的考核测评指标体系，不利于实验及实践教学内容的改革。

3.教师的实践教学能力有待提高

电气工程及其自动化专业是实践性很强的专业，专业学习是螺旋式上升的过程，即理论-实践-再理论-再实践的提高过程。而目前很多教师，大多是由理论到理论的高学位的人才，但高学历不等于高技能，实际的专业实践教学能力比较薄弱，教师的动手能力与技术创新素质有待进一步提高。

4.校企双赢合作有待加强

技术创新是现代企业生存发展的源动力，企业需要技术创新，高校需要实践教学，要真正提高实践教学质量，校企合作是双赢的最佳途径。目前很多合作都流于形式，如何真正达到校企合作双赢，还需探讨。

二、实践教学体系的改革思路和对策

为了解决上述问题，切实提高实验及实践教学的实效性，从民办高等学校电气工程及其自动化专业学生的特点入手，构建科学合理的实践教学体系，只有这样，实验及实践教学才能真正落到实处，才能切实起到锻炼和培养高素质应用型人才的作用。

1.构建科学合理的实践教学体系

根据电气工程及其自动化专业的培养目标，对实践教学环节作精心梳理和研究，使各个实践环节和相应的理论教学密切衔接。以培养学生实践能力和创新能力为目标，遵循实践教学先基础后应用，构建科学合理的实践教学体系，如下图所示。

多年的教学实践证明，该实践教学体系有利于提高实验及实践教学的质量，对提高学生创新能力和培养学生综合素质起到了积极作用。采用了如下的方法：

整体优化课程体系与课程设置，构建合理的实践性教学体系，充实实践教学内容，明确能力培养目标；适当减少理论课教学学时，增加实验学时；重点学科基础课（如电子技术、单片机原理及应用等）、专业课的理论课与实验课内容，应有机的结合，尝试了理论课搬到实验室上课，边上课边做实验。

对重点的专业基础课和专业课，设置课程设计环节，重点增加设计、制作、调试环节，目标是培养专业技能和实践能力；同时加强对课程设计的选题、设计内容和指导能力等方面的研究与实践，提高教师指导课程设计的质量，提高学生工程实践与创新能力。

2.实验及实践教学效果要靠考核来检验。

实验及实践教学考核评价也必须充分考虑实验及实践教学的特点，细化评价内容，明确评价方法，增加考核模式的可操作性，以期彻底解决现有实验及实践教学考核模式存在的具体问题。

3.加强“双师型”的师资队伍建设，以及与企业合作建立实习基地

要提高实践教学质量，实验指导教师的工作不应只停留在一些验证性的实验上，而应花更多精力在提高学生工程观念和创新能力上。让更多既有深厚理论知识，又有丰富实践经验的教师到实验室中去。

针对民办高等学校实践教学经费不足，要加强与企业建立产学研实习基地，充分利用一切资源，优化改善技术创新条件，实现真正意义上的产学双赢。

三、新型实践教学体系的实践与效果

新型实践教学考核体系已进行了试点实践，取得了理想的效果。不但可以激发学生参与实验及相关实践教学环节的主动性，提高了出勤率，而且使学生综合运用知识分析问题、解决问题的能力得到增强，对学生学习相关课程起到促进作用。

学生的实践能力和水平明显提高，学生积极参加各类科技竞赛活动、小发明、小制作、课外科研活动，哈尔滨剑桥学院电气与电子工程学院学生自2008年以来，参加全国电子设计大赛、美新杯国际大学生物联网创新创业大赛、飞思卡尔杯全国大学生智能车竞赛、K-工具“挑战杯”黑龙江省大学生创业计划竞赛，全国“TRIZ”杯大学生创新设计大赛，累计共获各类奖项55项，其中获国家二等奖2项，国家优胜奖4项，国家三等奖1项，省一等奖6项，省二等奖8项，省三等奖34项。

本文研究提出的新型实践教学体系为高等学校实验及实践教学改革探索出一条行之有效的途径。但在实践教学的进程中，还有很多内容值得进一步研究，使实践教学体系更加完善。

参考文献：

[1]程金林，吴斌，等.高校实验教学考核模式的改革与实践[J].实验室研究与探索，2005，24（4）：76-78.

[2]吴鸿霞，胡学芝.电气工程及其自动化专业实践教学改革研究[J]. 黄石理工学院学报，2008，24（5）：59-70.

[3]杨泽斌，孙玉坤，谭伦浓.电气工程及其自动化专业实践教学的探索与收获[J]. 电气与电子教学学报，2007，29（1）：69-71.

第3篇：电气工程及自动化学的专业范文

社会经济发展到如今阶段，生命科学、电气工程、建筑、化学、计算机等各个领域的问题变得越来越复杂,问题间的内部联系更为盘根错节,每类问题出发于同一现象的不同视角而得出迥异结论,技术与理论的研发已经不能局限于一个学科内或一学科内的某个分支领域,而物理学基于它的研究对象和研究方法的普适性、理论的成熟性,对各个学科具有强大的调和与指导作用，为人类社会的发展提供了独特的创新方法。这些方法运用于教学实践既能够提高学生的创新思维能力,又能够增强学生创新实践能力。是应用型本科院校建设与发展过程中大学生知识与能力与创新意识协调发展的催化剂。

1.1物理学课程对于生命科学中的作用

物理学为生命科学提供了现代化的实验手段和技术，物理学的许多技术方法已成为生命科学研究中的重要技术手段。在生物学中开设《大学物理》课及《大学物理实验》课可以让学生掌握或了解显微镜、中子衍射、核磁共振谱仪、同步辐射、扫描隧道显微镜等种种研究手段及其原理，让学生知其然还知其所以然，必定会对今后的新技术研发带来极大的便利。

1.2物理学课程对于建筑工程学科的作用

物理学为建筑提供了非常大的理论支撑，建筑中光学、声学、热工学的物理现象和结构稳定规律都是由物理学进行阐述。许多建筑理论都是在实验室进行理论实验研究，通过实验结果揭示物理现象的基本规律，形成比较完整的理论，然后在生产实践中发展为一种新的技术。在建筑学专业中开设《大学物理》课及《大学物理实验》课程不仅可以使学生学习建筑专业应具有的专业基础，还可以使学生具有技术研发的功底。为成为行业的领先者铺好宽泛且坚实的道路。

1.3物理学课程对于化学学科的作用

物理与化学的交叉历来就是最融洽的,并且经常是难以区分的。如导电聚合物的研究，有机光电材料研究，或是近年来纳米科学与技术的发展等等。而许多电化学测试原理就是大学物理学中电学的积分电路与微分电路原理。不懂得物理学的化学技术工作者在以后的工作中遇到的困难是难以想象的。在化学专业中开设《大学物理》课及《大学物理实验》课程能让学生学习基本的物理研究方法与实验方法，对于学生在今后工作中技能的培养和应用型研发视野的拓展有相当大的好处。物理学与其它自然科学的交叉、融合、渗透,不仅在以上几个方面,当今科学技术前沿科学中,例如机械制造，电气自动化，计算机科学，甚至艺术领域没有与物理学无关的。所以,我们可以肯定，放弃了物理学,也就放弃了当今世界的现代科学技术。我们也应该认识到，应用型学校物理学的发展虽然是必要的，但着眼点不在于使非物理专业学生达到综合性大学理科生的水平,而是在于通过构建学生基础性、交叉性的知识体系,解决在技术学习、研发中遇到的基础性技术问题,拓展其眼界，为学校转型提供有力支撑。所以笔者认为我们的物理课程也必须进行相应的改革。

2目前我校物理课程的改革方向

2.1加大物理学课程与其它专业课程的横向联系

根据上述转型过程中对于物理课程的任务，就要求教非物理系普通物理的教师,了解物理学与其所教院系的学科的结合点,讲课时指出所讲内容在后续课中哪一部分有应用,对提高学生学习物理学的兴趣也有益。然而就在那些结合点上,我们也只能从物理学角度把问题交待清楚,不可能去讲其它学科课程本身;另外,我们要站得高些,看得远些，从交叉学科发展的角度来看,今天尚未有结合到的内容,说不定明天就会是结合点。所以既代表现代物理学的支柱，又是将来科学发展的方向的量子力学、狭义相对论等近代物理学知识,就必须要让学生了解。我们必须把物理学真正当作基础科学来教,更多地强调物理学的思想、概念、方法对其它自然科学的渗透,把物理学完整的体系教给非物理类学生,使他们通过普通物理的学习,打下一个坚实的物理学基础,为今后的学习和研究拓宽思路。

2.2鼓励物理相关专业教师做科研

随着各个学科的逐步交叉与融合，人们对许多科学现象及其本质的联系有了新的更加宽泛、更加深入的认识和解释。但教科书中的概念和范畴却由于其具有的相对稳定不变的滞后性而无法去更加全面、及时地反映这些已经变化了的现实，所以笔者认为必须大力鼓励物理教师做相关的科研工作，在科研活动中，教师创新的能力、实践的能力均得到训练和提高，而这些能力又会内化为教师的知识能力，扩展了教师的知识范围，认识水平，使之在教学中对学生知识的传授更具有前沿性、综合性。这些对于普通物理教师找到物理学与其他学科的结合点有很大的帮助。物理教师对于这些结合点的阐述加上学生在本身专业知识范畴内的理解，谁知道会不会催生出一项新的技术、发明呢？

2.3重视大学物理实验在应用型本科转型中的作用

由于工科院校一般课程任务都比较繁重，物理实验一般都是考查课程，造成了学生和教学院系对实验课程的轻视，一定程度上挫伤了实验课教师的教学积极性。然而科学家密立根说过：科学靠两条腿走路，一是理论，一是实验，有时一条腿走在前面，有时候另一条腿走在前面，但必须靠两条腿才能前进。大学物理实验是通过精心设计准备实验过程，排除了次要干扰因素，使学生预测、验证或获取新的信息,通过技术性操作来观测由预先安排的方法所产生的现象，根据产生的现象来判断假设和预见的真伪。它最大限度地模拟了真实的科学发展的过程，通过多个基础性的实验让学生对物理的力、热、光、电、原子等概念有深刻的认识，对研究与发现过程有清楚的脉络。极大地拓展了学生的视野，在学生的知识结构中加强了学科之间的交叉融合。大学物理实验必然在学校应用型本科转型中起着巨大的推动作用。

3结束语