电气工程设计课程汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇电气工程设计课程范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

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作者简介：肖青（1971-），女，湖南嘉禾人，上海电力学院自动化工程学院，助理工程师；张美霞（1979-），女，江台人，上海电力学院电气工程学院，讲师。（上海 200090）

基金项目：本文系2011年上海电力学院三年重点课程建设教学改革基金项目研究成果。

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）17-0040-02

卓越计划是教育部2009年推出的一项重大的教育改革试点项目，旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才，为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务。[1]借鉴世界先进国家高等工程教育的成功经验，创建具有中国特色的工程教育模式，通过教育和行业、高校和企业的密切合作，以实际工程为背景，以工程技术为主线，着力提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力，培养造就一大批创新能力强、适应企业发展需要的多种类型的优秀工程师。[2]2010年6月23日，教育部在天津召开卓越计划启动会，联合有关部门和行业协（学）会，共同实施卓越计划。

2010年上海电力学院（以下简称“我校”）成为首批实施卓越计划的高校之一，其中电气工程及其自动化专业是开展该计划的专业之一。“发电厂电气主系统”是电气工程及其自动化的核心专业课程，是学习本专业其他专业课的基础，其性质介于学科基础课和专业课之间。本文首先介绍了“发电厂电气主系统”的课程现状，然后针对卓越计划中的该课程课堂教学和实践教学建设提出了具体的实施方案。

一、“发电厂电气主系统”课程现状

“发电厂电气主系统”课程是我校特色专业基础课，我校根据办学定位的要求，在保证这些专业基础课的教学要求的基础上，在实践性教学、现代化教学手段等方面有所加强。在实践性教学方面，引入企业专家、技术人员参与本课程教学，通过讲座、座谈讨论等形式为学生举办了许多形式多样的创新教学活动，并且安排学生进行大量的现场实践活动。本专业已经与30多家电力企业共建有实践基地，每年利用课余时间安排学生深入电厂、变电站以及电力设备制造、试验等企业单位进行现场参观，并由企业人员进行现场培训，从而大大提高了学生对本门课程的兴趣，开拓了视野，取得了良好的效果。在现代化教学手段上，将传统的课堂教学与现代化多媒体教学、实际工程设计等相结合，整个教学过程以课堂板书、多媒体与录像演示为基础，通过实际工程设计来提高学生的整体规划设计水平，并辅之以计算机仿真培训及现场技能培训来提升学生的现场工程实践能力。此外，将与本课程相关的科研项目及科研成果引入教学，安排部分学生参与项目研究，使本课程教学质量得到全面提高。

近年来本专业相关的一些新技术发展很快，特别是美国提出进行新能源革命从而带动美国经济复苏的发展战略后，全球掀起了新能源开发及应用和智能电网的研究与建设的热潮。本课程从2004年开始进行教学改革和课程建设工作，2008年通过校级精品课程验收，2010年通过上海市级精品课程验收，但一些建设内容以及教学理念、内容和方法仍需要紧跟新技术发展与时俱进，有所创新。

二、针对“卓越工程师”培养计划提出的教学要求

卓越计划的三个特点：一是行业企业深度参与培养过程；二是学校按通用标准和行业标准培养工程人才；三是强化培养学生的工程能力和创新能力。[3]我校电气工程及其自动化专业卓越计划试点的人才培养目标是：以校企产学研战略联盟为平台，对接电力行业，重视知识、能力、素质的协同发展，培养“专业理论+工程实践+创新能力”的电力技术人才。“发电厂电气主系统”课程的具体建设，按照教育部、上海市教委及学校要求，将充分发挥我校“立足电力、立足应用、立足一线”的办学理念，基于卓越工程师培养的平台下，本门课程通过多方（现场工程人员，历届学生，任课教师等）调研对本课程的教学大纲、课程设计、认识实习及仿真实习进行了研讨，另外对目前实施卓越工程师计划比较好的学校进行调研，决定在理论教学环节和实践教学环节进行创新，在本门课程的教学中引入项目教学法。

项目教学法是以工程实践为导向、充分体现现代育理念的教学方法，在西方国家特别是德国被广泛应用并且成效显著。项目教学法是通过完成一个完整的项目工作进行的实践教学活动，将多门课程所涉及的知识和技术通过一个明确的“项目任务”布置给学生，学生根据任务要求，运用所学的知识和技能，通过“确定项目任务—制订工作计划—组织项目实施—检查考核评估—总结评比归档”等5个阶段，采用团队学习的方法，动脑、动手、交流和合作，最终完成项目任务并以成果的形式予以展现。[4]本次基于卓越工程师教学平台的“发电厂电气主系统”课程建设将在理论教学环节和实践教学环节融入项目教学法的理念。

1.理论教学环节的改革

理论教学的改革涉及到每一个模块，其中很多教学需要现场的支持。我校是一所电力院校，长期和系统保持紧密联系和良好关系，尤其上海电力公司给予我校大力帮助。另外我院在近五年的发展中大力发展实验室，紧跟电力行业新技术，在硬件建设方面国内名列前茅。理论教学环节的改革将细化到教学的每一个知识点，将电力系统行业发展的新动向、新趋势、新技术及时传递给学生，激发学生的学习兴趣，鼓励他们的创新。

课程主要内容包括：能源和发电，电气主接线及设计，厂用电接线及设计，常用计算的基本理论和方法，导体与电气设备的原理与选择，配电装置，发电厂和变电站的控制和信号，共七个模块。下面将针对七个知识模块进行介绍。

第一个知识模块——能源与发电模块：在原有介绍传统能源与发电厂的基础上，将引入新的绿色能源，对光伏发电和风力发电进行介绍，通过现场的工程示范进行说明；另外还将课程设计环节的任务进行布置，让学生在第一次上课时了解到实践环节的要求，使得学生在理论教学过程中可以同步完成大型作业的相应部分的任务。

第二、三两个知识模块作为一个整体——电气主接线及设计、厂用电接线及设计这一部分，在介绍典型有汇流母线和无汇流母线的主接线的基础上，结合上海发电厂外高桥电厂，闸电燃气厂和变电站（奉贤换流站、南桥换流站、500千伏杨高变电站、220千伏森林变电站等）进行讲解。其中对于目前系统的大机组主接线的讲解，例如单机容量100万千瓦的发电机，采用单元接线时发电机出口处是否装设断路器的优缺点这一例子进行分析，可结合山东邹县发电厂和新建的舟山发电厂进行说明，让学生紧跟电力系统的发展。

第四个知识模块——常用计算的基本理论与方法，对发热和电动力的理论推导可以简化，但对于提高导体载流量的措施需要详细介绍。除了介绍传统导体的发热情况，还将对一些新型导体比如特种导线进行介绍，会以中天科技的导体为例，扩大学生的知识面。

第五～七这三个知识模块（导体和电气设备的原理与选择、配电装置及发电厂和变电站的控制与信号）的讲解结合课程设计进行，另外采取企业教学和实验室仿真教学。

在上述七个模块理论环节的教学中也会同时穿行实践环节的教学，上课除了采用传统板书教学外，还会采用多媒体手段，多媒体资料除了静态的，还会有一些动画、三维以及动态资料，充分利用各种教学手段实现项目教学法的理念。

2.实践教学环节的创新

实践教学环节主要包括实验室仿真教学、企业教学和课程设计环节。

（1）实验室仿真教学。在这门课上课之前将借助我院的实验室电力系统仿真平台，通过教师的操作，让学生对发电厂电气主系统知识有些了解。比如一些典型发电厂和变电站的主接线情况、主要设备介绍，以及开关状态转换信号等，让学生在上课之前对系统的感性认识加深。

对于理论环节的第七个知识模块——发电厂和变电站的控制和信号教学，在理论知识的讲解的基础上，充分利用本学院的实验室仿真平台，进行操作，对于断路器的正常情况下的分合闸、故障下的自动分闸及自动重合闸，在计算机上通过一次接线图的变化和三维图形变化模拟现场的实际变化，通过灯光、音响等信号让学生体会到现场的操作。

（2）企业教学。本次课程建设将在电气主接线及设计、导体与电气设备的原理与选择以及配电装置三个知识模块引入企业教学。邀请上海电力公司经验比较丰富的工程师、上海大型电厂的总工对现场的主接线以及一些新型设备比如特种导线、新型开关、互感器等进行教学，教学场地可以选择现场或校内教学。对于配电装置模块的学习，组织学生到现场的发电厂或变电站进行小班教学，学完之后立即看，加深学生的印象，改变之前的看完现场再学习，没办法把书本知识和现场结合在一起的情况。在理论课程结束时，会就学生所学知识在课外实习基地进行技能培训。

（3）课程设计环节。在教学计划中改变传统的学期末课程设计的方式，根据教师教学进度分阶段在日常教学中进行。在第一次上课时就把实践教学环节的要求和学生进行说明，本次采取小班教学，可以将30人的班级分成6小组，每组布置一个关于发电厂或变电站设计的课题，本次的课题来源于华东电力设计院和上海电力设计院的一些实际工程。采取小班完成项目的形式，每一小组设定一组长，答辩时以小组形式进行答辩，以培养学生的责任心及团队合作精神。在教学的过程每完成相关部分的讲解时，要求课程设计同时跟进，比如讲完电气主接线及设计这一模块时要求学生完成主接线方案及主变容量的选择；讲解完电气设备原理与选择这一部分时，学生应该进行课程设计的第二个重点。讲完所有理论部分时，学生的课程设计应进入制图阶段，以往的制图选择的是手工画图，对于卓越班的学生要求其实行CAD制图，这也是考虑到现场对工程师计算机能力的要求。

三、小结

本文首先对卓越工程师的要求进行了介绍，然后在“发电厂电气主系统”现状的基础上，贯穿项目教学法的理念，对该课程的理论教学环节和实践教学环节进行了深度改革，充分体现了卓越计划的三个特点。由于卓越计划实施还不到一年，在今后的实施过程中还需探索、总结、完善、实施，不断进行调整、不断进步。

参考文献：

[1]上海交通大学高教研究所课题组.培养下一代卓越的国际化工程师——“全球工程教育卓越计划”研究综述[J].高等工程教育研究，2007，（1）.

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中图分类号：G420 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）08（a）-0134-02

1 电气工程导论教学的重要性及内容

今后若干年内对电气工程发展影响最大的主要因素包括：

（1）信息技术的决定性影响。信息技术广泛地定义为包括计算机、世界范围高速宽带、电气工程图、计算机网络及通讯系统，以及用来传感、处理、存储和显示各种信息等相关支持技术的综合。信息技术对电气工程的发展具有特别大的支配性影响。信息技术持续以指数速度增长在很大程度上取决于电气工程中众多学科领域的持续技术创新。反过来，信息技术的进步又为电气工程领域的技术创新提供了更新更先进的工具基础。

（2）与物理科学的相互交叉面拓宽。由于三极管的发明和大规模集成电路制造技术的发展，固体电子学在20世纪的后50年对电气工程的成长起到了巨大的推动作用。电气工程与物理科学间的紧密联系与交叉仍然是今后电气工程学科的关键，并且将拓宽到生物系统、光子学、微机电系统（MEMS）。21世纪中的某些最重要的新装置、新系统和新技术将来自上述领域。

（3）快速变化。技术的飞速进步和分析方法、设计方法的日新月异，使得我们必须每隔几年对工程问题的过去解决方案重新全面思考或审查。

从以上知道，本课程的内容包含了电路原理、模拟电子技术、数字电子技术、微机原理及应用、信号与系统、自动控制原理、电机与拖动、电力电子技术、电力拖动自动控制系统、电气控制技术与PLC应用、微机控制技术、供电技术、计算机技术、通信技术。

2 本课程教学存在的问题及解决方法

2.1 课程教学存在的问题

（1）教师素质问题。

电气工程导论的内容及其丰富，包含的课程知识十分复杂，这对如何聘用新的教师，如何培养学生学习本专业有很大影响。

延伸到电气专业外相关的很多技术发展，要激起学生对外来世界更加信息化的好奇，对未来人类生活的向往，比如智能家居，通过无线就能控制家用电器等，方便快捷安全，抑或更加人性化和自主化的小型分散发电，超导技术等。

目前的大学教师，对导论的教学，只是局限于本身的内容讲解，使用相关的PPT；以为讲完一本书就算完成了的《电气工程导论》的教学，对于能不能激起学生的兴趣关心不够，达不到教学效果；其次，没有哪一个人能够全面掌握《电气工程导论》包含的所有内容。一个教师讲完一本教材不适应本课程的教学。

（2）学生认知问题。

导论，顾名思义是讲述有关专业的发展和应用，但是因为接触的专业课程还不是很多，所以对怎么样去学好这个专业、需要哪些方面的专业技能、当今社会乃至世界这方面的发展情况如何等等都不是很清晰，不能给自己一个学习和探索的定位；通过这门课，学生需要对本专业进行深刻的认识。

但是，本课程多开设在大学一年级第一学期，学生刚从高中毕业进入大学校门，尚不适应大学学习，此时开设内容如此丰富的内容的课程，许多学生不能理解开本课程的目的和意义。另外，本课程的内容决定本课程考查课，学生的重视程度达不到一定高度。

（3）教材问题。

技术的飞速进步和分析方法、设计方法的日新月异，使得以出版的《电气工程导论》教材的寿命极短，也就是说，任何一本《电气工程导论》教材的使用都会面临不能满足现代教学问题。

2.2 解决方法

针对以上问题，通过一下教学设计解决问题。

（1）教师设计。

打破传统的一门课程一个老师的教学方法，将本课程分解为：电子、电气、测量、控制、信息技术、网络通信技术等几个方面内容；每一部分内容安排一个具有实践经验的老师讲解。

教师与学生一个是教，一个是学；不同的资深老师讲解不同的知识，会使学生认为学校对他们很重视，使他们的自尊心得到满足，从而激发学习兴趣。

（2）教法设计。

采用案例或者参观方法，取代以往的以教材为主的讲课方式，让学生从案例中知道电气工程专业的重要性，或者从企业现场体会电气工程的作用及重要性，以及电气工程专业涉及的相关技术及应用。

（3）过程设计。

打破传统的每周两个课时的授课过程，改变为集中时间进行案例分析和实践活动。在案例分析和参观实践过程中，让学生多进行讨论以激发学生主动认知能力。

（4）学生设计。

学生是学习的主题，在本课程教学过程中，加强学生知识面的培养，贯彻“考研、出国、技能的人才培养导向，全面提升学生的综合素质与创新能力；让学生知道电工、电子、信息、控制理论以及计算机软硬件的基础知识学习的重要性，让学生知道较好的工程实践的重要性”。

2.3 教学实践

河南工程学院针对2011，2012级学生进行了教学改革，在两个星期之内完成了对当届学生《电气工程道路两年的教学工作》，教师及教法设计具体方案如图1所示。

将《电气工程导论》所涉及的内容规划到不同的教研室，然后，各教研室安排相应的具有实践经验的老师进行案例教学并带领学生到相关知识领域参观。每个案例分析及参观分配3天时间，其中一天讲述案例，一天参观学习，一天讨论。

最后的总结过程，由学院委派资深教师对学生系统讲解电气生产、电气安全及技术开发等内容，并让学生用一个下午时间写出电气工程导论学习报告。

2.4 满意度调查

河南工程学院连续几年对《电气工程导论》学习满意度进行调查，几年来，调查结果见表1。

表1中，2009及2010年没有进行教学改革，2011及2012进行了本课程的教学改革，从表1可以看出，进行教学设计以后，学生对教师及教法满意度有了极大地提高，对本专业的学习内容有了极大地理解，产生了极大地学习兴趣。

3 结论

《电气工程导论》是电气工程及自动化专业的必修课，本课程的教学效果直接影响了学生对本专业的学习兴趣；本课程的教学改革，使得学生对本专业有了深刻认识，达到了教学要求。

参考文献

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职业教育技能大赛是我国教育工作的一次重大设计和创新，近年来，职业技能竞赛在全国范围内火热开展，职业院校踊跃参加各类职业技能大赛，涌现出了大量技能状元、行业标兵，起到了以点带面、以个人带动群体的示范作用。然而技能大赛的目的远不止于此，技能大赛初衷是“推动职业教育教学质量全面提升”。要想真正地“以赛促学”“以赛促教”，必须把技能竞赛的项目有机地融入日常教学当中，以世赛、国赛项目为抓手，对竞赛内容、评判标准深入研究，提炼出适合日常教学的实训项目，进而推动职业教育教学质量全面提升。本文意图以小见大、以点见面，以世界技能大赛重型车辆电子与电气故障排除项目为例，通过剖析其竞赛内容、技术标准、评分要点，将其竞赛涉及到的知识点、技能点整合梳理，进而对工程机械电气设备构造与修理课程标准进行修订，为职业教育课程改革、教学模式改革进行理论探索。

一、竞赛内容剖析

通过对世界技能大赛重型车辆电子与电气故障排除项目的分析发现，该项目主要考核选手的安全与5s管理意识、工具的规范使用能力、排除故障的逻辑思维能力、资料查阅能力以及书面报告的填写能力。安全与5s管理模块的考核相对严格，采用一票否决制，将日常生产中的安全隐患总结归纳为若干评分项，选手若违反了任意一项，则该模块得0分。工具的规范使用模块包含了工具的规范操作流程及方法，每种工具均有一套标准的操作流程，并将操作流程分解为若干评分细则，采用过程评分，使用方法正确得相应分数，否则不得分。故障排除的逻辑思维能力主要考核选手在故障排除过程中的思路是否清晰，逻辑是否正确，要求选手在作业过程中描述自己的操作意图及判断依据，裁判根据其逻辑顺序是否合理给出相应分数。资料查阅能力要求选手在排查故障过程中根据故障现象、排查结果，结合设备的原理图或维修手册等相关资料进行故障点的确认，要将故障点锁定值最小范围，并在原理图或维修手册上找到故障点的具置。书面报告的填写内容主要有设备铭牌信息、故障现象、排查步骤、测量结果、故障点确认等相关信息，考核选手的书面表达能力，所有选手填写的工单由工单裁判统一评判。

二、人才培养目标分析

就目前职业教育的专业分类、课程体系及人才培养目标而言，工程机械电气设备构造与修理是《筑路机械操作与维修专业》专业核心课程，目标是让学生掌握电工和电子技术方面的基本知识、常用工程机械电气设备的元件结构及工作原理、电气线路组成及其原理分析、电气元件的拆装、检修及常见故障诊断与排除等内容。通过对本课程的学习，使学生能够选用适当的工具对充电系统进行检测并进行故障诊断与排除；能对起动系统常见故障进行诊断与排除；能对照明、信号、仪表及辅助设备进行安装调节；能对工程机械整车电气系统进行故障诊断与排除。

三、课程标准编写

通过对竞赛内容剖析，结合人才培养目标分析结果，将技能竞赛内容、技术标准整理为教学模块，有机的融入工程机械电气设备构造与修理课程标准里，将课程内容分为职业能力素养模块、电气设备基础模块、系统故障诊断与排除模块、整车电路故障诊断与排除四个模块。职业能力素养模块主要学习任务是安全与5s管理、工具规范使用，电气设备基础模块主要学习任务是元器件结构组成及检测、作业单规范填写，系统故障诊断与排除模块主要学习任务是起动系统故障排除、充电系统故障排除、照明信号系统故障排除，整车电路故障诊断与排除主要学习任务是整车电路图分析、故障检测与排除逻辑思维能力的培养、整车电路故障诊断与排除。

（一）职业能力素养模块。职业能力素养模块主要针对实训教学安全，工位5s管理，电气系统拆装工具种类、作用、使用方法及注意事项，电气检测工具的使用方法及注意事项进行讲解，培养学生安全意识及工具的规范操作流程及方法。在教学过程中，注重对教学质量的考核。当学生完成职业能力素养模块的学习后，参照世界技能大赛重型车辆电子与电气故障排除项目评分要求中安全与5s管理模块、工具的规范使用模块相应的评分细则对学生逐一考核，考核通过后方可进行接下来课程的学习，目的是培养学生的安全操作意识以及规范的作业流程，提高学生职业能力素养。

（二）电气设备基础模块。当学生具备一定的职业能力素养的基础后，将进入电气设备基础模块的学习。在该模块里，学生的主要任务是了解元器件的结构组成，元器件本身的拆装流程及方法，能够判断元器件是否能够正常工作，掌握元器件更换的方法及注意事项。主要讲解起动机、发电机、灯光仪表、继电器、线束、插接件、行车电脑及二极管、三极管等主要元器件。

（三）系统故障排除模块。经过前两个模块的学习，学生会对电气设备构造、元器件检测及更换方法有基本的了解，接下来进入的是系统故障排除模块的学习。选取起动系统、充放电系统、照明信号系统作为学习对象，分析这些系统的组成、工作原理，使学生了解这些系统所包含的元器件种类，熟知这些元器件在该系统中起到的作用，从而进行各系统的故障诊断与排除。系统故障排除模块是本课程的重点，同样也是教学难点。对于从未接触过故障排除的学生来讲，教学过程中要循序渐进、由浅入深的讲解各系统的组成及工作原理，任课教师要充分开发教学教具，带领学生根据系统电路图，利用基本的电器元件搭建起各种车辆控制电路，复刻原车电路，实现系统应有功能，为整车电路的分析、故障检测与排除逻辑思维能力的培养、整车电路故障诊断打下基础。考核分为系统搭建和故障排除两部分，系统搭建是要求学生能够独立完成简单的起动系统、灯光照明系统的搭建任务；故障排除要求学生能够完成单个系统的简单故障排除工作。实施过程中可将学生分为两组，A组学生负责系统搭建、设置故障，B组同学负责故障排除，两组均完成任务后角色互换，充分调动学生的学习积极性和参与度，考核标准参照世界技能大赛重型车辆电子与电气故障排除项目评分细则，考核成绩按百分比计入本课程最终成绩。

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DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.23.128

0 前言

随着经济全球化的发展，科学技术的不断进步，人类已经进入了信息时代，在社会快速发展的过程中，电子行业的发展成为了其发展的基础，因此，社会发展对人才的需求量较大。然而，在很多高等院校中都设有与其相关的电气工程及其自动化专业，但是很多时候专业的课程设置较乱，缺乏实务性，并且在整体的专业学科方面的练习不足，不能够形成完整的、科学的、动态的课程体系，在学生步入工作岗位之后慢慢或表现出一种职业能力不足的现象。正对当前我国高等院校中电气工程及其自动化专业自身所具备的特点，以服务社会实际需求和就业为主要的目标，培养出更多能够适合社会经济发展，有利于行业服务、管理兼并，有理想、有目标、有较强知识基础和实践能力的综合型人才。这仅仅是我国高等教育发展的要求，更是我国未来发展趋势的重要要求。

1 电气工程及其自动化专业课程体系现状

随着我国社会经济和教育事业的不断发展，国家对高等教育的重视程度逐渐加深，很多高等院校中的电气工程及其自动化专业课程体系进行了创新，并且引进了很多先进的教育教学思想和观念等，但是由于应用的不是很合理，导致在电气工程及其自动化专业的课程体系中存在一定的混乱。一般情况下，课程设置都是按照学科类别进行设置的，基本上与本专业的观点和理论相一致，而其他类别的学科或者是相关专业的学科都没有涉及到。这种课程体系被称作是静态的课程设置，不利于学生在自学能力和创新能力方面的发展，不能够达到高等教育的课程要求和标准，不能够有效的帮助学生扩展视野[1]。因此，为能够促进学生的未来发展，顺应我国社会经济快速发展以及国家建设的需要，对我国高等院校中电气工程及其自动化专业的课程设置进行改革和创新是需要迫切解决的问题。

2 电气工程及其自动化专业课程体系设计的基本原则

2.1 综合性

电气工程及其自动化专业课程体系的评价和构建是一个相对比较复杂的问题，在课程体系构建的过程中体现了多样性的学生个性发展、多元化的社会发展以及我国高等教育目标，对此，在实际的电气工程及其自动化专业课程体系的设计上、教材内容的更新、授课方法、学生学习以及考核方面都应该充分的认识和理解一些多元化的问题，构建出适合大学生发展的综合性评价体系。

2.2 系统性

电气工程及其自动化专业课程体系值得不仅仅是单纯的教学方法、手段等，还包括电气工程及其自动化专业课程体系的构建思想、课程标准、课程内容、课程模式、课程结构、课程教育教学的方法和手段、课程教学实施的计划和教学条件、课程的管理以及课程的反馈和评价，在构建电气工程及其自动化专业课程体系的过程中一定要充分体现可持续发展的理念以及创新性，还要重视动态的反馈理念等[2]。另外，应该重视每个环节之间的协调关系，应该将电气工程及其自动化专业课程体系的构建当成是一个复杂的、动态的、长期的系统教育教学工程来逐步的实现。

2.3 实际性

在电气工程及其自动化专业课程体系的构建过程中应该重视国家相关的法律法规以及相关的职能部门宏观上的目标，还要充分考虑其自身实际上的条件，在电气工程及其自动化专业课程体系的构建和实施当中，应该形成一种能够显示粗自身特征的方法和特色。

3 电气工程及其自动化专业课程体系的特性及发展因素

3.1 电气工程及其自动化专业课程体系的特性

根据高等院校以及电气工程及其自动化专业所要求的知识素养和基本技术的人才培养目标为基础，对电气工程及其自动化专业的课程进行科学、合理的设置。随着现代科学技术的进步，对人才所掌握的技能和所具备的素养等方面都提出了新的要求。当代企业在选择人才时都倾向于具备知识、专业技能、创新能力、素质等方面的人才，这样就导致在人才的需求上显示出非常矛盾的结构。这就是我国当前高等院校中电气工程及其自动化专业课程体系的特性。

3.2 电气工程及其自动化专业课程体系设计的发展因素

3.2.1 快速发展的变化

随着我国科学技术的不断进步，在设计方法和分析方法上的与日俱进，这样就需要高等院校在教育教学方面应该每相隔一段固定的时间就需要对电气工程及其自动化专业课程体系的构建方案进行重新的审查和全面思考，这对我国高等院校创新教学方法、构建科学的课程体系有莫大的帮助，能够有效的促进人才培养模式的构建。

3.2.2 与物理科学之间的相互交叉

由于我国在大规模的集成电路相关制造技术以及晶体管发明等方面的不断发展，对定期工程的良好发展奠定了巨大的、扎实的基础，具有非常大的推动作用。物理科学与电气工程之间存在着较为紧密的联系和交叉，是未来电气工程及其自动化课程发展的关键，并且即将逐渐扩展到微机电系统、光子学以及生物系统当中[3]。

3.2.3 信息技术的决定性影响

计算机互联网技术的发展和普及，信息技术的定义被规定为世界范围高速带的计算机网络系统、通信系统，或者是用来处理、显示、传感以及储存各种信息等现相关的技术综合。因此，电子信息技术的快速发展对我国高等院校中电气工程及其自动化专业课程构建具有非常大的影响。

4 电气工程及其自动化专业课程体系的构建

4.1 根据学生的实际情况制定合理的课程体系

根据学生的实际情况制定出科学、合理的电气工程及其自动化专业课程体系。学生的认知结构是有限的，因此，教师可以根据学生的认知结构和认知结构相关理论进行课程设置，其中，认知结构理论包括知识块和知识的组织形式。因此，应该在国家规定的课程框架之下，结合认知科学对学生认知结构的认识和理解，正确了解学生的真正需要，构建有利于学生未来学习和发展的电气工程及其自动化专业课程体系。基于此，在实际教学中应该充分考虑知识块之间的统一和结合，构建相应的电气工程及其自动化专业课程体系，只有这样才能有效避免专业化现象的发生[4]。

4.2 倡导精品建设，突出专业特色教育

根据当前教育部对高等院校精品课程建设相关理念的要求，通过这样的方式和途径来有效的提升我国高等院校人才培养的整体质量，转变高校育人的环境，充分激发教师和学生在工作和学习方面的创造性和积极性。电气工程及其自动化专业精品课程建设是一个相对比较完整、相对比较统一的过程，其中包括了学生、教师、教学制度、教学技术手段以及教材等方面的要素等。在进行电气工程及其自动化专业精品课程建设的过程中，应该具有全局的、整体的视野和观念等，根据现代化的教育思想作为课程设置的先导，构建具有较强层次性、针对性、实用性的教学方法，不断提升教师的综合素质，运用现代化的信息技术手段制定科学的教学管理体制，突出电气工程及其自动化专业的特色教育。

4.3 创新实践教学理念，强化实践教学的方法和内容

在电气工程及其自动化专业教学之中，教师要从从学生身心发展的实际情况出发，尊重学生的个性化差异，制定有针对性的教学计划和教学方案，重视学生在教学过程中的主体地位，提高学生电气工程及其自动化专业课程学习的兴趣，调动学生学习的主动性和积极性。同时，教师要对学生知识整体情况有着明确把握，注重对学生创新能力、逻辑思维和应用能力的全面培养。科学、有效、合理的教学情境，是能够有效实现生活与电气工程及其自动化专业课程融会贯通的桥梁，同样也是有效激发学生学习兴趣的重要手段。在实际的课堂教学当中，教师应该根据实际的教学内容，从学生的实际知识水平出发，创建各种课堂教学情境，强化实践教学的方法和内容。

4.4 重视学生能力的培养，构建教学反馈机制

在实际的教学实践当中，专业教师应该多位学生创造一些能够亲自动手实践学习的机会，在培养学生具备较强的学习能力的过程中，主要就是学生在自主探究能力方面的发展和提升。通过相关的工作岗位典型项目进行实际教学，并且能够在实际工作任务完成过程中增加交流和互动，能够充分的尊重和显示学生的主体地位，有效实现教学实践的目的。这样不仅能够充分激发学生的学习积极性和进行自主学习和探究兴趣，将教材当中的理论知识在实践当中充分的利用出来。此外，教师还可以进行开放式教学模式反馈机制，当前很多学生与教师之间缺乏沟通和交流，不利于学生专业知识学习和探索。针对这样的情况应该构建统一的电气工程及其自动化专业教学反馈机制，有助于提升教师的教学水平。

4.5 开展多元化教学模式

开展多元化的教学模式能够促进学生高阶能力的发展，有效的丰富学习的资源、时间空间方法、经验和评价等，提高学习效果的有效途径，例如：模拟通信领域参观、体验学习、研究活动、群体交流学习等形式，使用教学方式和研究型的教学方式等方法来进行实践和安排，以此来提升和完善电气工程及其自动化专业课程构建的实践型和研究型的教学类型，例如：自动控制理论、现代控制理论、计算机控制技术、过程控制、控制系统仿真等，自动控制理论等课程的形成嫩巩固有效的进行优化和整合，删减教材中不断重复的内容。同时，高等院校还可以创建一个新的实验实习基地，作为电气工程及其自动化专业课程构建的支撑和保障，为学生提供实践平台，让电气工程及其自动化专业课程教学模式更加的多元化。

5 结语

综上所述，随着我国高等教育中电气工程及其自动化专业教学改革的不断发展和深入，学生在理论知识以及实践动手能力等方面得到了稳步的提高，并且电气工程及其自动化专业课程构建的效果也是越来越明显了。为了能够更好的适应电气工程及其自动化专业的未来发展趋势，同时还能够顺应社会经济的发展和国家的建设需要，应该根据学生的实际情况制定合理的课程体系，倡导精品建设，突出专业特色教育，创新实践教学理念，强化实践教学的方法和内容，重视学生能力的培养，构建教学反馈机制，开展多元化教学模式，更好的为我国高等院校电气工程及其自动化专业的发展更好的服务。

参考文献：

[1]张志刚，瞿祝殷科生，冯婉.大工程观下电气工程及其自动化专业课程体系的研究与实践[J].湖南科技学院学报，2015（08）：44-46+49.

篇（5）

中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdkz.2015.03.048

On Independent Institute Electrical Engineering and

Automation Course Construction

XU Jiangling， YUAN Jinjuan

（Department of Electrical Automation， Faculty of Mechanical and Electrical Engineering，

Wuhan University of Science and Technology City College， Wuhan， Hubei 430083）

Abstract According to independent College of electrical engineering and automation majors teaching reform and practice of the construction of situations， the paper analyses the independent college majoring in electrical engineering and its automation problems in the teaching and curricula， and proposes appropriate solutions.

Key words reform in education; curricular system; practice teaching

0 引言

上世纪90年代末期，教育部对我国高校各大专业进行了大范围的重新调整。控制类本科专业调整为“自动化”和“电气工程及其自动化”两个方向。针对就业方向的不同，把自动化专业确定为弱电专业，而电气工程及其自动化专业确定为强电专业。在高校布局结束之后，首先要解决的问题就是设置教学内容，通俗一点讲就是设置课程，课程的设置往往是教学的核心内容。

独立学院，是国家借鉴国外的先进经验，利用国家机构以外的社会组织或者个人的资本，以实施本科学历为主的高等学校。通常，在国外，重点大学大多是私立大学，他们的资金来源的主要是校友的捐款，少部分来自于政府拨款;而我们国恰恰相反，我国的重点大学都是公立大学，它们的资金来源通常是财政拨款，几乎没有任何社会资金的投入。由于我们国家财力有限，很难满足大部分高中毕业生生读大学的需求，所以独立学院就孕育而生了。独立学院的开设则是完全采用社会资本办学，政府没有一分钱投入，大大缓解了我国教育经费严重短缺的问题，并且使很多之前根本无法上大学的高中毕业生提供了受教育的机会。而在独立学院创办初期，学科课程建设基本照搬申办母体的做法，这是因为在独立学院创办初期，学校是没有任何经验可循的，只能依靠母体。但也必须清醒认识到，这只是权益之计。因为独立学院的生态和母体学校有很大的区别，这就要及时地对母体学校的教学资源进行创造性的改造，根据自身情况进行响应调整。

目前，独立学院在我国的定位是应用型本科，所以它要面向平民化、大众化，学生的就业渠道主要面向基层。要使学生能够减少适应的工作的时间，这就需要从两个方面入手。一是减少课程的内容和降低课程的难度。因为，我们之前的大学教学主要是精英教学，教学的内容既多又难，而独立学院学生的生源质量偏低，如果按照传统的教育方法无异于缘木求鱼、刻舟求剑。二是必须增加学生实践动手能力的培养和训练。因为，独立学院的学生通常理论水平不高，但是很多同学实践动手能力较强。另外，他们最后的就业面向基层，而基层的工作通常不需要很多理论知识，而特别重视实践能力的培养。本文针对这两个问题以所教学的电气工程及其自动化专业，进行一些相关的探讨。

1 减少理论课程数量

传统的电气工程及其自动化专业的理论课程主要包括电工技术、自动控制原理、电机与拖动基础、控制电机、运动控制系统、过程控制系统、可编程控制器、电力电子技术、传感器与检测技术、现场总线技术、电工电子技术、电气工程、专业英语等四十余门课程。在传统的理论教学中，存在着课程数目多，面比较广，不深入、难度大等缺陷。学生进入大二之后，常常要在一周面临着上28课时至32课时的情况，这对一本学生无可厚非。而独立院校的学生由于普遍基础较差，接受能力有限，从而造成了学生的负担过重，教学效果不好，造成了老师与学生互相埋怨。仔细一想，很多理论课程都是有调整的空间的。在信息爆炸的今天，一些课程的设置就没有太大的必要，甚至完全可以取消。以传感器与检测技术这门课程为例，这门课程多是介绍性的内容，没有任何公式推导以及分析计算，学生在工作遇到相应的传感器通过网上查阅资料即可。但是在理论教学过程中，不能一味地减少课程，要有保有压。在教学过程中必须突出核心课程，进行大量的训练。例如，单片机这门课程，就需要大大增强，很多高新企业招聘学生的过程中，常常要考查单片机的相关知识，但是在很多独立院校中，单片机的课时得到不断的压缩，得不到相应的重视。

2 改善实践教学

2.1 减少验证性实验内容，增加设计性实验内容

传统的实验教学大多数是验证性的，主要让学生通过实验验证某一物理定律和物理现象。这种教学方式学生没有任何的主观能动性，只是按照老师所给的图纸进行接线、通电，最后得出实验结果。这种实验教学的缺陷在于结论已知，没有任何神秘感。很多学生在没有做出实验结果的情况下，编造或者抄袭数据，造成老师无法判断学生成绩的混乱境地。在教学过程应该逐步用一些设计性、综合性的实验项目取代简单验证性实验。这些设计性、综合性的实验由于实验结果未知，会增加学生的兴趣，提高了学生自身分析问题、解决问题的能力，使学生的创新能力得到充分的发挥。

2.2 用仿真实验来代替现实实验

使用教学仿真软件有很多好处。一方面可以在一台电脑中做多个仿真实验，减少由于实际实验过程中造成的元件损耗，大幅度降低教学成本。另外一方面可以利用仿真软件对实验结果进行处理很分析，并根据实际需要自动绘制出系统的特性曲线，大大减轻了学生的工作量，例如在电气工程及其自动化专业，组态王仿真软件就得到了师生的好评，很多学校都开展了工控组态的实验教学。

2.3 严抓实训教学考核

实训和实验不同，实验通常是验证某一存在的物理定律和物理现象，而实训通常是完成某一任务，来达到训练的目的。实训成绩的考核是摆在我们面前比较重要的问题之一。针对学生普通反映出的实训教学的打分随意，弹性大的缺点，通过在实训教学过程中采用过程考核的方法，把一个实训教学课程分成若个的子项目，每个子项目又分成若干个子子项目，每个子子项目都有相应的权重。每完成某个子项目就打相应的分数，最大程度上保证实训教学考核科学化、规范化、标准化。

2.4 取消课程设计环节，以相应的实训环节来代替

以笔者个人的求学经历和教学经历来说，绝大部分的学科的课程设计环节是失败的，至少是不成功的。传统的课程设计，是在该门课程结束后，根据课程要求，与实际应用相结合，出一些设计题目，让学生自己完成。例如在学习完单片机课程后，通过安排学生两周的时间内，按照要求，设计出一种用单片机控制的实际电路，并把它制作出来，通电调试、运行，写出规范的设计报告交老师。然而在实际的操作过程中常常变味了，具体的做法是把学生圈禁在一个带有电脑的大教室里面，给学生布置一个题目，学生在这个教师里面完成课程设计报告即可，其中没有任何学生实际动手的内容，这样的课程设计对学生的锻炼是极其有限的。学生通常互相抄袭课程设计报告是常事，老师也没有一些比较好的方法来制止这种行为。

针对这种情况，笔者认为应该取消课程设计，取而代之的是一些与课程对应的实训环节。作为独立学院的学生，课程设计对他们来说不现实，在以后的工作中，企业也很难有机会让独立学院的学生做设计，给他们安排的工作往往是实际操作。与其效果不好，还不如让学生多做实训练练手。比如在完成了电子电路设计理论课程之后，安排学生做相应课程的实训环节，在规定的时间按照图纸安装、调试出一个万能充电器，写出实训报告即可。

2.5 取消毕业论文环节，以顶岗实习报告来代替

我国本科生的毕业论文环节一直被教育专家所诟病，关于毕业论文的存废一直存在较大的争议，一定程度上这不是一个学术问题，而是一个利益问题。通常来说，一个本科生的毕业设计按照工作量计算10个学时，一般的教师带10～15个学生，这就是100～150学时，而老师一学期的基本教学任务就在200学时左右。如果取消了毕业论文，老师的利益会受到影响，高校老师肯定会反对。而且，毕业设计不仅仅对老师有利益瓜葛，而且对学校中的打印社有巨大的经济利益。按照一个学生打印的费用为100元计算（包括初稿和终稿），按学校有3000学生来计算，这就有30万元的经济利益，由学校的几家打印社瓜分。所以，作为利益共同体，学校的打印社也不希望取消毕业论文。

毕业设计到底对学生多大好处呢？毕业设计的全过程一般是这样的：通常在大四上学期期末给学生布置毕业论文题目之后，学生就去企业顶岗实习了，根本没有时间写所谓的毕业论文。到了来年的4月底5月初的时候，学校会通知学生返校交论文，并且安排五月中旬答辩。大部分学生写毕业论文的时间在五月初，写毕业论文的时间都在1～2周。这样的毕业论文到底有什么意义？大家心知肚明。除了浪费纸张扩大内需以外，一点用处也没有。所以笔者建议在一本以下的学校都取消毕业设计，取而代之的是顶岗实习报告。顶岗实习报告主要让学生写一下在企业中实习内容以及感想，同样也可以安排答辩。笔者经过调查，大部分学生均可以接受顶岗实习报告，它具有可操作性。

2.6 加强第二课堂的教学

加强第二课堂的教学工作，以申请实验室的契机，在校内开展一些诸如电工实训技能大赛的活动，提高学生学习专业的兴趣。另外，挑选那些对专业有兴趣的学生，组队参加电子设计大赛、数学建模大赛和挑战杯等等。总之，通过这些比赛，引导学生对专业学习的热情和兴趣，帮助和指导学生开展科研活动，探讨通过所学职业知识解决实际问题的思路和方法。通过这些活动，提高学生的实际动手能力，造成一种崇尚科学、追求真理、勇于探索的学习氛围，激励学生创新思想火花的碰撞，培养学生的创新思想、创新意识和创新观念。

4 结语

独立学院的产生，不可否认带来很多积极的作用，它让很多人获得了受教育的机会，提高了我们国家国民的整体素质。但是由于成立时间较短，在教学过程中存在很多问题，需要进行一定的改革。这样的改革单靠高校教师个人呼吁作用不大，需要教育部门根据独立学院的实际情况做顶层设计，突破部门利益的藩篱，使独立学院的专业建设和课程设置更加贴近于市场的需要。

篇（6）

中图分类号：TV7 文献标识码：A 文章编号：

1 前言

近年来受环境保护、水库移民等多种因素影响，国内水电工程项目进展有所放缓。各水电企业因而将业务重心向国际市场转移，在中亚、大洋洲、非洲、南美等地区进行了有效开拓。我院近年在越南、非洲、中亚等国家和地区的水电市场开发中也取得了一席之地。

玛依纳水电站项目是中哈两国在非资源领域的第一个重大基础设施合作项目。中方联营体EPC总承包合同额约2.8亿美元，其中成都院占10％。工程于2008年底正式开工，目前工程进展较为顺利，已完成总工程量的70%左右，计划2011年底投产发电。

电站利用落差约500m，装机容量300MW(150 MW×2)。成都院作为中方联营体成员之一，并独立承担设计任务，是我院在中亚地区参与建设的第一个水电项目。笔者有幸参与了玛依纳水电站工程设计，并多次长驻现场，较好的完成了现场设计任务。本文站在设计角度，主要将笔者在该工程的设计、建设过程中的心得体会编总如下，以资参考。

2 哈国水电工程的性质

（1）国际工程具有多国参与的特点。与外方在工程现场针对设计意图的沟通上，语言是一大障碍，尤其对哈萨克语、俄语等小语种。现场翻译人数有限且并非工程专业，存在难以完全表达真实意思，容易造成误解，因此，设计图纸、报告中应该尽可能的使设计意图表达翔实、清楚，在此基础上又要求尽量简洁、明快，减少现场交流工作难度。例如，在表示序数方面，多采用中外均通用适用的阿拉伯数字、拉丁字母等，而减少汉字“一、二、三、四”和“甲、乙、丙、丁”的使用为好，这是一个很小的细节，却比较有用。

此外，成都院专门委托哈萨克斯坦水利院对经初步翻译的出院设计产品进行校正、哈化，使设计成果满足哈萨克斯坦工程的习惯作法、表达方式，并在与我院交流的基础上，代表成都院出面向哈方建设业主送审、解释，以期得到其认可，为设计成果顺利实施起到很好作用。

（2）国际工程的设计依据具有多元化的特点。我国规范规定当受拉钢筋直径大于22mm时不宜采用绑扎搭接接头，但哈萨克斯坦和其他一些欧洲国家，大直径钢筋反而推荐采用绑扎搭接接头。大直径钢筋采用绑扎搭接接头时，对于结构受力不利，容易造成混凝土劈裂现象，且耗用搭接材料较多；采用焊接接头对结构受力没有不利影响，虽需要增加焊接设备等费用，但节省了大量搭接材料；焊接连接方式对结构抗震性能更为有利。经综合权衡，设计推荐采用焊接方式。在向哈方多次解释后，此种施工方式方被认可。

在国际项目中，单纯“根据工程类比或实践”已经不能完全满足要求，外方对设计内容要求苛刻严格，每一项设计内容都需要有明确依据或计算数据，绝大部分设计内容都应在计算、分析的基础上有可靠的依据和说服力。

（3）国际工程的设计周期压缩，给设计进程构成了一定压力。玛依纳工程的设计图纸等成果因需要经过校审、翻译、译审、哈化、报审等程序，且联络来往不便，需要大量周转时间，压缩了设计周期，给完成设计任务造成了难度。有些设计内容因涉及多单位配合、多专业协调，需上游专业提供的资料在设备生产厂家没有中标并生产前都有不确定性，给设计进程造成了困难。玛依纳工程更是因为大量的建设物资都需要从中国进口，涉及物资材料的设计图纸等都需要提前2～3个月提供，这大大压缩了设计时间，造成部分设计产品仓促提供，容易发生笔误甚至技术性错误、失误，这对设计人员也是个不小的挑战。

（4）国际水电工程多采用BOT和EPC总承包方式进行建设。我院制定的远期战略目标是：“以工程业务为核心，以资源类明星业务经营和资本经营为两翼，发展成为国际智力产业集团。”这一定位无疑是明智的、具有先见性的。对设计主体而言，也要加入到BOT的队伍中来，单纯做设计分包已经较难取得市场。作为工程设计人员，保证设计成果的安全性、经济性、合理性，追求技术先进性，都会为开拓国际市场贡献力量。

3 设计责任的更高要求

（1）提高自身责任心和主观能动性。国际水电工程要求设计人员对设计内容必须认真、重视，严格杜绝低级笔误，严禁工程技术性失误，避免技术性错误，减少一般性更改。因国际工程采用EPC承包方式，如更改内容使我国承包方增加了工程费用尚好解释，若是减少了费用在外方业主处就不好过关。在现场施工时期，曾因某构件的材质更改降低了工程费用，虽然仍满足功能使用要求，但外方业主横竖不同意。

（2）现场设计人员要配合项目需要与外方加强沟通协调，为工程项目顺利实施服务。玛依纳工程施工中，在设计图纸中某管道弯折段为弯头连接，因现场材料缺乏，采购困难，我国施工方临时采用管节直角焊接方式。虽说这一调整对管道功用无不利影响，但哈方业主代表对采用这一变化方式且不事先通知他们的做法十分不满，甚至上升到“瞧不起他们”的程度。这就是沟通协调的工作没有充分作好。

（3）慎用设计更改。还有一点特殊性，玛依纳工程的中方联营体与外方业主签订的总包合同是总价合同，而与分包商签订的却是单价合同，减少了工程量虽然能为总包商减少一定的合同支付额，可哈方业主却因为工程量的减少要减扣相应的总包合同额，而工程量增加的情况却不会增加总包合同额。因此要权衡利弊，综合考虑，在满足工程使用功能的前提下尽量减少变更，但在合同谈判阶段应尽可能详尽、明晰工程方案，减少或避免失误。

（4）设计对施工过程应适当监督。玛依纳水电站建设比较特殊，应贷款银行要求由联营体聘请的欧洲监理因多种因素并未完全到位，监理现场施工的绝大部分工作实际上由哈方业主聘请的代表执行，但其监理工作经验不足，不一定能发现所有问题。因为设计对所施工内容比较清楚，当发现施工方式或条件与设计内容相差较大，有可能影响工程正常使用或施工安全时，应及时提出意见和建议。

4结语

国际水电工程对所有的水电从业者而言既是机遇，也是挑战。我院近年制定的总体发展战略思路为：“以主导业务扩张为先导的国际化、多元化发展战略，优先做大做强现有主业，大力拓展国际业务和相关工程业务。” 以上笔者的若干启示，希望能为今后在国际市场开拓中的设计人员有所帮助。

参考文献

篇（7）

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）11（c）-0168-02

1 该文研究的背景

1993年，麻省理工学院前院长莫尔提出“大工程观”这一概念，此后，世界高等工程教育领域要求“回归工程”的呼声越来越大。在美国很多工学院设有称为“Special program”的工程实践项目，培养学生工程实践能力。欧洲工程教育整合了工程中的理论与实践，提出了融合“专家型”与“通用型”培养目标、满足多样性需求的课程体系。比利时鲁汶工程联合大学坚持“基于项目的学习”，并通过项目“工程师的一天”，完成学生对于工程师的认知学习。

国内学者也对工程教育进行了深入研究，赵婷婷在《课程综合化：中国高等工程教育改革亟待解决的问题》中强调课程体系的综合化是工程学科综合化当前亟待解决的问题之一。浙江大学王沛民在《工程教育基础-工程教育理念和实践的研究》中，论述了工程教育课程的相关问题。刘吉臻等在《工程教育课程改革的思维转向：工程化的视角》中指出，课程目标要从学科知识体系转向为工程技术与实践能力的培养，必须运用集成化的思维去构建课程体系和内容。王仲民等对传统课程设置中“理论-实践，认识-技能，基础-应用”的单向思维模式提出了质疑，强调工程教育要围绕工程实践重新组织课程。2006年6月，教育部战略研究重大专项课题“面向创新型国家建设的中国工程教育改革”第三次研讨会在徐州召开。此次会议纪要提出：要使课程设置从单一的“工程专业课程”转变为以“大工程观、大系统观”为指导的课程架构体系。高等工程要教育培养出能适应社会经济、科学技术、文化发展需要的工程人才。

2 该文研究的目的和意义

电气工程及其自动化专业本身就是一个工程性很强的工科专业，课程体系与结构的设置水平，直接决定其工程应用能力的高低，在改革其课程体系过程中，应突出地反映这一特点。以“大工程观”教育理念为指导，将工程所需的知识、方法、手段等融合到课程体系中，特别是与工程紧密相关的人文、管理、社会责任等，在大工程观的教育理念下采取项目教学的方式将实际工程问题带入课程内容，完善其课程体系，让学生从一个个完整的项目学习过程中，潜移默化地接受工程意识，从而达到增强工程意识与能力的目的。

党的十七大提出了走中国特色新型工业化道路、建设创新型国家、建设人力资源强国等战略部署，实现这个目标势必需要大批工程技术人才。这就需要在构建培养体系时突出工程能力的培养，工程能力是工程师最基本的素质之一， 但其培养却是我国当前高等学校教育体制中的薄弱环节。我国高等院校发展近年特色不明显，并偏于强调通才教育的重要性，大部分本科院校的培养目标执着于培养各种高层次的研究型人才，培养的学生侧重于基础理论与研究，本科层次的实践动手能力没有得到应有的重视，从而造成了高等教育人才培养体系中工程实践教育一定程度的缺失。

3 构建面向实践与应用的电气专业课程体系

通过分层次总结和分析国内外高等院校电气工程及其自动化及相关专业培养体系的现状，对国内研究型大学以及国外著名高校的电气工程及其自动化及相关专业培养体系进行分解对比，结合实际，初步制定了电气工程及其自动化专业培养体系框架。在突出特色的同时，希望既能培养电气工程及其自动化专业学生的工程应用能力，又能强化学生的科技创新能力。

根据该校的师资和学生情况，将专业培养目标设定为培养具备电气工程领域扎实的基础理论、专业技术和较强的实践能力，能够在电力系统及其自动化、电力电子及电力传动等电气工程领域从事系统设计、研发、运行维护等工作的工程应用型技术人才，并分为电力系统及其自动化、电力电子与电力传动两个专业方向。电力系统及其自动化方向主要围绕电力系统的规划、运行、调度和监测及控制技术，面向电力系统运行的运行控制、调度等领域进行培养。电力电子与电力传动方向以电气工程领域内的大功率电力电子器件、电气传动控制系统为主要研究对象，培养学生在电能质量控制与新能源技术、现代电力电子器件等方面的技术应用能力。

所有课程分为公共基础课、学科基础课、专业课三大部分，为提高学生的人文素养，在公共基础课中设置了素质选修课，强化人文素质。公共基础课和学科基础课与其它电气类专业大体相同。专业课分为必修，方向选修和任选三部分。为了强化培养学生的工程能力，在课程学时比例设置上加大了实验、实践环节所占的比重。针对主干课程和学生工程能力培养的需求，设立了工程训练、计算机实习、电工电子实习、电子线路课程设计、数字电路课程设计、电力电子技术课程设计、自动控制原理课程设计、运动控制系统课程设计、认识实习、电气控制及可编程控制器课程设计、生产实习、电气工程基础课程设计、电力系统分析课程设计等实践环节，总学时达到了35周，在整个教学环节中所占比重明显提高，达到了总学分比例的20.3%。此外，实验学时在课程总学时的比例也进行了调整，大部分课程都缩减了理论学时，增加了实验学时。如电机及拖动基础，实验由8学时增加为16学时，电气控制及PLC由8学时实验增设为34学时，理论教学缩减为32学时。

4 结语

该文以建立工程应用型电气工程及其自动化专业培养体系为主要研究内容，以提升电气工程自动化专业本科生的工程素质为研究目标，对电气工程及其自动化专业课程体系的建设进行了初步探讨，对于培养面向新型工业化的电气工程及其自动化专业高级工程技术人才具有一定的参考意义和实用价值。在实践过程中还需要根据实际执行状况不断进行反馈，逐步对培养体系进行修正，不断完善培养体系。该文参考了诸多院校网上公布的有关专业的培养方案，在此表示感谢。

参考文献

[1] 赵婷婷，雷庆.课程综合化：中国高等工程教育改革亟待解决的问题[J].高等工程教育研究，2005（2）：32-36.

篇（8）

中图分类号：G712.0

文献标识码：C

D01：10.3969/j.issn.1672-8181.2015.03.181

1 前言

高职工程机械电气设备课程有很强的理论性，同时也有很强的实践性，是电工电子技术以及工程机械概述的后续课程，是工程机械“机电液柴”中一个重要组成部分。加果按照传统的教法，在缺乏实验实训条件的情况下，以教师的课件和板书讲解为主，学生被动接受，学生根本无法消化电气设备的理论知识，更谈不上运用知识解决实际问题。在工程机械电气设备项目教学法的探索中，以工程机械售后服务中的电气系统故障诊断与排除来设计学习情境，以具体的排故案例来设计学习项目，分解学习任务，将枯燥的电气理论知识融人各个项目之中，通过学生分组、制定计划、实施计划、项目总结、项目答辩等方式完成整个项目，将理论与实践完美结合。这大大提高了学生团队协作的意识和学生分析问题、解决问题的能力，最重要的是提高了学生学习的主观能动性和自主学习的愿望，对课程教育水平和教学质量的提高也有很大的益处。

2 项目教学法的具体实施过程

2.1 项目基本情况

工程机械技术电气设备是工程机械类专业的专业核心课程，其内容包括工程机械电源系统，起动系统，照明、信号系统与报警系统，仪表与辅助电气系统，工程机械电气总线路，典型工程机械整机电路分析等。每个系统都是由各自的电子、电器元件及其相关的回路组成。整个《工程机械电气设备》的教学时间是64课时，每周4个课时，一共16周。根据课程实践性强的特点，结合学校的实验实训条件，选取典型的工程机械产品――装载机、压路机、泵车作为项目实施的载体，把课程分成五个项目：装载机电源系统故障诊断与排除，装载机起动系统故障诊断与排除，装载机照明、信号系统与报警系统故障诊断与排除，装载机电气总线路故障诊断与排除，压路机及泵车整机电路故障诊断与排除，整个项目教学以装载机这个产品为主，在压路机和泵车上进行扩展和迁移。

2.2 项目实施的主要内容

2.3 项目实施的流程

模拟工程机械售后服务情境，学生扮演服务工程师的角色，课前对学生进行分组，每组4～5人，把学生分为服务一组、服务二组……每组选出服务小组长。每一个项目在实施前，教师对具体的任务和各项目小组需完成的工作进行详细的讲解，让学生理解自己的角色和具体的任务。学生课余时间收集资料和自主学习相关知识，在课堂上模拟排故的过程并以PPT汇报形式加以说明，排故完成后要接受其他小组成员以及老师的质疑，并做出相应的答辩，最后教师做出整个项目的总结。在上一个学习任务完成之后再进行下一个任务。

2.4 项日评价方法

项日的评价更加注重过程性评价。每次项F1中都包含了各组学生的排故效果评价、排故流程评价、PPT制作评价、答辩评价等，每个项F1有一个项目总分，最后所有项日分值相加取平均值作为形成性考核得分。

2.5 项目实施效果

以“装载机起动系统故障诊断与排除”项目为例，选取“装载机无法起动”为例（排除其他系统的故障，在此只考虑电方面的问题），学生要排除该故障就要解决如图1所示的大量问题以及查找大量的专业资料，因此学生的被动学习变成了主动学习，加上解决实际问题过程中获得的认同感和成就感将进一步提高学生的学习主观能动意愿，为自主学习打下良性循环的基础。

3 结束语

项目教学法要想取得明显的效果，有两个关键因数：一是教师的课程项目化的设计要有特色，能与时俱进，跟上技术的革新；具备典型性，能吸引学生。二是学生要积极参与，转变学习的态度，由要我学变成我要学。只有这两个方面的力量合到一起，才能发挥出教学的真正作用。

篇（9）

作者简介：李佩杰（1984-），男，山东诸城人，广西大学电气工程学院，讲师；李滨（1975-），女，广西南宁人，广西大学电气工程学院，副教授。（广西 南宁 530004）

基金项目：本文系电气工程及其自动化专业综合改革试点项目的研究成果。

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）02-0085-02

在现代电力系统中，运行状态的获取、各期规划的制订和研究成果的验证等工作一般需借助于计算机仿真或现场实验。尽管现场实验的结果更加真实、可靠，但是在这个世界上最大的人工系统上进行大量的现场实验往往是不被允许的，也是不切实际的。出于安全、方便及经济性等考虑，以上所提到的绝大部分工作都是通过计算机仿真来实现的。因此，在电气工程及其自动化专业的教学中，培养学生的程序设计能力是重要的教学目标之一。计算机程序设计类课程尽管不是专业课，但是它是一门联系专业理论课、课程设计和毕业设计等教学环节的仿真基础类课程，是后续专业课程中一些重要理论知识的实现手段，在整个课程体系中占有重要的地位。[1]

目前，很多高校对这一课程不够重视，开设的内容缺少规划，层次不够清晰，内容缺少衔接，任课的老师多来自于其他专业，造成授课内容与专业知识脱节，使得学生在进入毕业设计或课程设计环节后，感觉无从下手。更糟糕的是，学生在学完程序设计类课程后，还可能对编写程序产生了极大的恐惧和厌恶感，编程的兴趣被抹杀殆尽。为了在有限的学时中尽快引导学生入门，培养学生对编程的兴趣，提高专业程序设计的能力，笔者从教学计划、课程内容和教学方法等方面进行了系列的探索研究和实践。

一、 课程教学内容体系的改革

1.任课教师的选拔

大多数高校非计算机类专业的程序设计课程都是由计算机专业的教师来承担主讲工作的，其优势在于：计算机专业的教师对各种计算机的程序设计语言都比较熟悉，可以充分利用学校的教师资源。但是，这种师资配置方式也有其明显的弊端：由于主讲教师缺乏相应的专业背景，授课内容与专业脱节，对将来的专业课程设计、毕业设计甚至实际工程应用的作用很小，影响了学生学习的积极性。因此，本课程的任课老师指定从相关专业的老师中挑选，并且要求老师具备一定的编程经验和工程背景。这样才能保证讲授的知识足够生动，学生有兴趣听。虽然专业老师的工作量增加了，但是从毕业设计和课程设计上考虑，老师的付出反而减少了，因此是值得的。

2.教学计划的制订

在笔者所在学校，以前开设了几门程序设计类选修课，如VB、VC、C语言、Matlab程序设计等，学生在选课时缺少指导，选课缺少连贯性。另外，随着计算机技术的发展，曾经拥有程序员最多的VB语言已逐渐淘汰，继续开设VB课程已与现实脱节。而VC语言课程教授了很多微软公司特有的语言标志和界面设计方式，不利于程序的跨平台部署。电力系统高级应用软件，多部署于Linux或Unix等高可靠的操作系统上，它们对计算速度和跨平台性要着极高的要求。[2]ANSI C和C++语言构成了各操作系统的基础，完全可以满足上述要求，且用户群庞大，是一门不易在短时间内淘汰的经典计算机语言。ANSI C 和C++语言有很多共性，可以在一起讲授，将其作为一门必修课程来讲授，旨在培养学生的编程兴趣，掌握编程的一些基本方法。另外，Matlab语言编写比较简单，非常适合科学计算，是进行科研仿真的优秀工具。于是，Matlab被作为一门选修课来开设，为将来继续深造的学生开启一扇门。最后，笔者还开设了一门电力系统程序设计的选修课，将计算机的程序设计与电力系统理论知识结合起来，针对电力系统这一对象编写程序，如电力系统潮流计算程序、短路计算程序等，使学生的理论知识和实践能力得到升华。

3.授课内容的安排

本课程主要讲授编程的基本方法和技巧，计划安排30学时讲授和20学时实验，强调在实验中掌握和巩固知识。考虑到这是本科生在大学阶段遇到的第一门计算机程序设计课，开始讲述的内容以入门引导为主，安排1～2学时讲述一些操作系统和计算机原理的基本常识和历史发展，以及一些发展过程中的名人轶事。

二、实践环节的改革

本课程的实验学时约占总学时的30%，实验内容不再简单地围绕课本的习题，学生必须充分发挥主观能动性，自主选择“制作一个360安全卫士的主界面”、“制作一个简单的计算器”或“制作一个查找文件的小工具”等实验项目。在实验课上，先让学生熟悉IDE编译的环境，再由学生自己完成自选题目的设计和实现。考虑实验课的根本目的还是使学生真正掌握程序设计能力，学生也可以不参与自选课题，直接利用实验课时间来做大作业，时间上得到保障，作业质量也会提高。实验过程中，学生可以采用小组讨论、上网查找资料和查阅参考书等方式进行自主学习。整个实践环节均强调“自己动手、自我感知”，这为其将来继续深入学习程序设计语言奠定扎实的基础。

三、考核方式和评价的改革

以前，程序设计类的课程笔者多采用闭卷考试的形式，发现效果非常不理想。有些学生考试成绩非常好，但是动手能力非常差，写不出几句像样的程序。改革后，考核确定为大作业的方式。大作业的题目是编写一个某病毒的专杀工具，这一作业涉及文件的操作、数据结构、语言的控制语句、输入输出和界面设计等程序设计的诸多方面，可以充分考查学生的算法设计和界面设计能力。作业分组完成，将整个班按5人一组，分组提交，提高他们团结协作的能力。评分的标准包括界面是否美观，功能是否齐全，杀毒时间的长短，代码注释是否完备，变量命名是否规范，设计文档、帮助文档是否完整，是否有额外的想法。

四、教学方法的改革

虽然开设的ANSI C/ C++课程总共有50多个学时，但是课程包含内容非常多，应用也非常灵活，期望学生利用这么短的时间把这门语言学精、学通是完全不可能的。因此，在上课时只能学习一些基本的语法和编程的过程，形成一个感性的认识，让学生知道编程的目的，知道将来编程遇到问题，应如何解决，更重要的是促使他们在课外去更加深入地学习。

上课教学，以往多通过老师讲授和学生听讲的角度，老师和学生之间缺少很好的互动。笔者实行新的教学方式，老师通过PPT讲授占80%时间，20%课时由推选出的学生上台来讲，讲授的内容包括“我所知道的IT人的故事”。通过这一话题的讨论，增加了学生的兴趣。课堂同时增加讨论环节，多安排课堂提问，启发他们自己思维，如：编程带来哪些好处？编写的程序有哪些用处？通过这些问题，启迪学生思考编程的目的和意义。教师在教授过程中，多联系电力系统的一些专业问题，使学生了解计算机专业的编程与电气工程及其自动化专业将来利用编程的不同之处，最终编程能够服务于电力系统的专业知识培养。

此外，还要增加学习过程的开放性。在布置作业之后给学生较为宽松的时间，学生可根据个人的学习和进度予以完成；这样学习效果的评价是以自我评价为主，教师的评价为辅，有助于发展学生的独立性、创造性和自主性。在期末考评的大作业环节中，注重不同学生掌握本门课程的不同情况。鼓励学生发挥自己的专长，查阅文献，自选有关的命题。评分标准既有一定的基本要求，也体现尊重学生的原则，这样，在达到课程基本要求的同时有助于发挥学生的特点。

五、教学效果

1.课堂和实验课教学效果

通过教学设计和教学实践，学生在课堂上积极主动地进行思考和回答问题，对学习充满了兴趣，能够在教师的引导下主动思考问题，主动上网查阅资料。在实验课上，多数同学选做布置的实验项目，有些同学则更为深入，利用这一时间做大作业，过程中充分地与小组成员和老师探讨存在的问题，事实也证明，这些小组最后的大作业完成得非常出色。

2.大作业反馈教学效果

从交上来的30份大作业看，学生在设计上充分发挥了主观能动性，界面及算法设计多样化，如有的利用界面控件设计的界面非常漂亮，有的采用编程设计模式编写的程序简单可靠。学生在查阅资料完成大作业的过程中，不仅巩固了课堂和教材上的内容，还自发加入了网络中新流行的界面设计思想或一些高级的算法设计方法。

总之，学生在学习过程中发挥了主体作用，提高了自身程序设计能力和创新能力。

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作者简介：项雷军（1979-），男，湖北黄冈人，华侨大学信息科学与工程学院，讲师；方瑞明（1972-），男，江西宜春人，华侨大学信息科学与工程学院，教授。（福建 厦门 361021）

基金项目：本文系华侨大学2013年校本科教育教学改革立项项目的研究成果。

中图分类号：G642.477     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2014）14-0196-01

本科毕业设计是工科专业教学计划最后一个非常重要的实践环节，是学生在教师指导下综合应用所学专业知识、解决本专业实际工程问题的一项实践性教学活动。[1]

本科毕业设计是全面衡量和评价学生综合素质与创新能力的标志。从某种程度而言，本科毕业设计的质量是高校教育教学质量和人才培养质量的重要体现之一，间接可以形成高校、学生和用人单位的良性互动。

多年来约定俗成的毕业设计指导模式呈现出各种弊端，不利于学生综合能力的培养，不利于本科毕业设计质量的提高。改革创新毕业设计指导模式、推行更为科学、顺应时展的新模式尤为必要，对提高工科专业教育教学质量和人才培养质量具有重要意义。

本文以华侨大学信息学院电气工程及其自动化专业为例，分析了毕业设计过程中存在的代表性问题，对本科毕业设计指导模式的改革创新进行了初步探索与研究，提出了分层次、分模块、团队化指导毕业设计的新模式，在选题、开题、中期检查、过程指导、论文撰写、验收答辩等环节严格把关，从而有效提高电气工程专业本科毕业设计质量。

一、毕业设计过程中存在的问题

在前面几年指导毕业设计的过程中存在一些不同程度的问题，主要表现在：

毕业设计部分题目内容相对陈旧或理论性太强，部分毕业生选题不切实际，盲目性选题。

毕业设计课题缺乏实验条件，受实验室场地不足、实验设备紧张的瓶颈束缚较多。这样导致相当一部分学生只能够在宿舍里做毕业设计，最后要么闭门造车，要么抄袭他人作品，使得毕业设计完成结果粗糙、质量低劣。[2]

毕业设计管理相对松懈，毕业生对毕业设计思想上不够重视，缺乏完成毕业设计任务的主动性和积极性，部分同学投入时间和精力过少，受找工作应聘或考研复试等影响较多，往往导致部分同学做出的毕业设计内容空洞，也不可能通过毕业设计学到什么。

上述问题在很大程度上影响了整体毕业设计质量的提高，不利于对学生工程实践能力及创新能力等的培养。

二、毕业设计指导模式的改革创新

在整个毕业设计实践活动过程中，毕业生是实践活动的主体、参与者，指导教师是实践活动的规划者、引导者。指导教师的角色重要而特殊，其对毕业设计的顺利开展、进行及完成和毕业设计深度的把握至关重要。传统的毕业设计指导模式不利于学生能力培养和综合素质的提高，有必要对传统指导模式进行改革创新。

1.分层次分模块团队化指导

所谓“分层次”，就是指导教师要正视学生的个性差异，注重学生的个性发展，紧密结合学生的毕业去向，统筹安排，“因材施教”个性化课题定制，优化毕业设计课题内容，有针对性地布置选题。对于有志攻读研究生、继续深造的学生，应鼓励选取在电气工程领域中有新技术含量和应用前景的研发课题，以提前培养他们的学术科研能力；对已确定就业意向且就业单位与本专业对口的学生应允许他们到就业单位做毕业设计，或选择与自己将来工作相关的课题进行毕业设计，这样有利于学生工程实践能力的培养，更好地适应将来工作。

所谓“分模块”，就是按照电气工程一级学科所包括的五个二级学科（即电机与电器、电力系统及其自动化、高电压与绝缘技术、电力电子与电气传动、电工理论与新技术），将电气工程及其自动化专业所有毕业设计课题分成五大模块，按学生所选课题模块将学生分成五大组，然后在开题、中期检查、过程指导、验收答辩等环节分课题模块给予有针对性的集中指导。

所谓“团队化”，就是结合电气工程专业教师教学科研团队，学生跟着指导教师所属团队走，在毕业设计开题、中期检查、过程指导、验收答辩等重要环节进行团队化集体指导。其好处在于可有效解决师生比例失衡、指导教师结合松散、选题不当等难题，使学生接受到具有不同知识结构的教师交互式指导，从而有效提高毕业设计指导效率和质量。

在上述分层次分模块团队化指导毕业设计的过程中，必须注重与科研、生产实际相结合，注重新技术、新方法应用，注重学生专业综合能力培养，要最大限度地调动学生的积极性，激发其创新意识，满足多样性需求和个性化学习的特点。

2.建立科学有效的管理机制

针对毕业设计管理相对松懈的问题，有必要建立科学有效的管理机制，加强管理力度，实施精细化管理。

比如严格毕业设计组织纪律，每周定期一两次的毕业设计师生见面会，要求签到，严格请假制度，超过一定次数未到取消该学生答辩资格；对于选择到指导教师项目合作单位或意向工作单位做毕业设计的学生，要严格进行联合指导，定期回校内接受监督与审查；毕业设计使用实验仪器设备、场地等的进程分批进行，使有限软硬件资源能够交替轮流使用。此外，需提高认识、加强过程指导，采取一些新手段强化师生研讨交流。

3.各个环节严格把关

在整个毕业设计过程中，需自始至终在各个环节严格把关，确保毕业设计质量。

毕业设计前期，学生要完成选题、资料收集、开题报告、文献综述、总体设计等工作。指导教师团队要严把选题关，强调选题内容和深度范围等应符合学生在校所学专业知识和实验技能的实际水平，以有效激发学生的兴趣。

结合电气工程专业的发展，将以往单纯设计类题目数量减少，增加了实验研究型、仿真研究型及产品开发型等类型题目，保证了选题的多样化。

毕业设计中期，指导教师团队要集体对每个学生的毕业设计前期工作情况进行严格审查，此举可避免毕业设计“前松后紧”的局面。

毕业设计后期，指导教师要严格验收学生毕业设计成果，严把毕业论文撰写质量关和答辩关。要对学生毕业论文的全面质量（即逻辑条理性、写作格式、外文翻译、排版、计算机应用等方面）提出具体规范的要求，不规范论文禁止参加答辩。

三、结语

毕业设计是学生综合利用已学知识解决实际问题、培养学生工程实践能力和创新能力的关键环节。[3]必须正视毕业设计过程中存在的问题，对传统指导模式进行改革创新，分层次分模块团队化指导毕业设计，建立科学有效管理机制，在毕业设计各个环节严把质量关。电气工程专业本科毕业设计这种创新指导模式已获得初步探索与研究，并已在华侨大学两届电气工程专业本科毕业设计指导过程中实施。实践表明，学生的毕业设计质量较以往有明显提高，十分有利于学生的工程实践能力与创新能力的培养。本文所提出的相关措施对提高工科其他专业本科毕业设计质量也具有一定的借鉴意义。

参考文献：