電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革探索與實(shí)踐*

陸秀令 張松華

湖南工學(xué)院 湖南衡陽 421002

電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革探索與實(shí)踐*

陸秀令 張松華

湖南工學(xué)院 湖南衡陽 421002

實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力、工程能力和綜合能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。分析了現(xiàn)行實(shí)踐教學(xué)存在主要問題及其原因，結(jié)合我校辦學(xué)定位和電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)實(shí)踐教學(xué)已取得成績的基礎(chǔ)上，就師資隊(duì)伍建設(shè)、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等影響學(xué)生工程化能力的幾個(gè)方面進(jìn)行了一系列的改革探索，通過這一些的改革探索，提高了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和工程實(shí)踐能力。

實(shí)踐教學(xué)；改革；工程能力；創(chuàng)新能力

我校是一所以工為主的地方型本科院校，學(xué)校辦學(xué)定位為應(yīng)用型本科院校。電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)，在我校已有30年的辦學(xué)歷史，在長期的辦學(xué)中取得了很多的成績，也得到了同行的認(rèn)可和較高評(píng)價(jià)。隨著市場對(duì)人才的工程實(shí)踐能力要求越來越高，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)改革、不斷提高學(xué)生工程實(shí)踐能力已成為我們必須面對(duì)的一個(gè)重要問題之一。實(shí)踐教學(xué)是提高學(xué)生工程實(shí)踐能力的主要途徑之一。本文在分析了當(dāng)前實(shí)踐教學(xué)存在的問題基礎(chǔ)上，從師資隊(duì)伍建設(shè)、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等方面進(jìn)一步深化實(shí)踐教學(xué)改革進(jìn)行了探討。

一、目前實(shí)踐教學(xué)存在的主要問題

實(shí)踐教學(xué)主要包括各類實(shí)驗(yàn)、綜合設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)等幾個(gè)方面，目前的實(shí)踐教學(xué)與社會(huì)對(duì)人才的需求不相稱，當(dāng)前我國大多數(shù)高校的電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)都存在以下主要問題。

1.對(duì)課程實(shí)踐教學(xué)的重視程度不夠

實(shí)踐教學(xué)在國外高等教育中的地位比理論教學(xué)更高，而在我國高等教育中卻是一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。課程實(shí)踐教學(xué)是在老師幫助和掌握理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，學(xué)生將所學(xué)理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐，以提高分析問題和解決問題能力的訓(xùn)練過程。目前，由于對(duì)課程實(shí)踐教學(xué)認(rèn)識(shí)不清，輕視動(dòng)手能力培養(yǎng)，使培養(yǎng)的學(xué)生缺乏創(chuàng)造性以及分析問題和解決問題的能力。主要表現(xiàn)為教師在備課時(shí)沒能將課程的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容有機(jī)的融入到理論教學(xué)體系中；而且在課程實(shí)踐環(huán)節(jié)上缺乏有效的管理制約機(jī)制，有些學(xué)生不認(rèn)真甚至不參加課程實(shí)踐，甚至偽造、抄襲實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告。學(xué)生參加課程實(shí)踐教學(xué)積極性不高，以致實(shí)踐環(huán)節(jié)不能很好的進(jìn)行。

2.集中實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)流于形式

集中式實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)是電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要組成部分。主要形式有教學(xué)實(shí)習(xí)(生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí))、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等。但是，往往因?yàn)榻?jīng)費(fèi)等原因，使教學(xué)實(shí)習(xí)成為流于形式的現(xiàn)場參觀；課程設(shè)計(jì)選題方向和數(shù)量有限，使學(xué)生產(chǎn)生相互模仿和抄襲的現(xiàn)象；畢業(yè)設(shè)計(jì)有些選題過于陳舊，無法體現(xiàn)當(dāng)前本專業(yè)的先進(jìn)技術(shù)；有些課題過于強(qiáng)調(diào)理論和原理性設(shè)計(jì)，偏離專業(yè)主題，顯得過于簡單和形式化；有的題目工作量過大，學(xué)生無法完成；有的課題過窄，達(dá)不到綜合訓(xùn)練的目的。在生產(chǎn)實(shí)習(xí)方面，如請(qǐng)企業(yè)的技術(shù)主管給學(xué)生講授企業(yè)生產(chǎn)和管理，參觀企業(yè)生產(chǎn)流水線，參與企業(yè)部分生產(chǎn)活動(dòng)等,以這種形式為主導(dǎo)的生產(chǎn)實(shí)習(xí)形式存在以下諸多問題：(1)企業(yè)一般不愿接收學(xué)生到研發(fā)和生產(chǎn)崗位，難以找到合適的生產(chǎn)實(shí)習(xí)單位；(2)隨著高教規(guī)模的擴(kuò)大，實(shí)習(xí)學(xué)生人數(shù)不斷增加,而實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)又有限，要安排到企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)習(xí)困難重重；(3)由于實(shí)習(xí)時(shí)間有限，學(xué)生在短時(shí)間中很難熟練掌握實(shí)際生產(chǎn)知識(shí)并參與動(dòng)手操作，而學(xué)生對(duì)以參觀為主導(dǎo)的生產(chǎn)實(shí)習(xí)形式普遍不夠重視。

3.實(shí)踐環(huán)節(jié)沒有建立起科學(xué)的教學(xué)體系

完整而又相對(duì)獨(dú)立的實(shí)踐教學(xué)計(jì)劃，對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)沒有具體的細(xì)化目標(biāo)，沒有一套完整的實(shí)踐教學(xué)體系，實(shí)驗(yàn)教材比較缺乏。課程實(shí)驗(yàn)安排主次不清，又不注意內(nèi)在聯(lián)系和相互銜接，缺少整體結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。導(dǎo)致學(xué)生專業(yè)口徑窄、工程訓(xùn)練不足，動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力差。

二、改革措施和思路

和全國其他高校一樣，我們的電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)實(shí)踐教學(xué)也存在同樣的問題，面對(duì)實(shí)踐教學(xué)的改革壓力。在學(xué)校的支持下，我們對(duì)電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)也進(jìn)行了改革，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

1.找準(zhǔn)專業(yè)定位，明確培養(yǎng)目標(biāo)

找準(zhǔn)專業(yè)定位，明確培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)性人才的關(guān)鍵。我院是一所新建本科院校,而新建本科院校定位于“應(yīng)用型本科”是由其誕生的社會(huì)發(fā)展背景和國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢所決定的,它的辦學(xué)理念和定位既有別于“研究型”大學(xué),也有別于我國傳統(tǒng)的“學(xué)術(shù)型”普通本科院校,這也就決定了它的發(fā)展路徑必然具有自身獨(dú)特性。我院原在行業(yè)辦校時(shí)，學(xué)院坐落地是我國電力輸送設(shè)備、鋼管、鹽鹵化工、建材材料的生產(chǎn)基地。在長期的辦學(xué)中已形成了具有服務(wù)行業(yè)、服務(wù)地方的特色，在行業(yè)內(nèi)具有較高的辦學(xué)聲譽(yù)。在學(xué)校脫離行業(yè)辦校、升本后，我們?cè)谥贫ń虒W(xué)計(jì)劃時(shí)，在選修課程中繼續(xù)保持材料工藝學(xué)等相關(guān)課程，供學(xué)生選修。同時(shí)在教學(xué)總學(xué)時(shí)減少的情況下，保證實(shí)踐教學(xué)學(xué)時(shí)不但不減少，而略有增加。在教學(xué)計(jì)劃上電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的實(shí)踐教學(xué)占總學(xué)時(shí)的大約40%，集中實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)為33周。

2.建設(shè)一支具有較強(qiáng)工程能力的師資隊(duì)伍

要提高學(xué)生的工程素質(zhì)、創(chuàng)造人才培養(yǎng)的工程環(huán)境，首先要建立一支高水平、工程實(shí)踐能力強(qiáng)的隊(duì)伍?？刹扇∫M(jìn)、培養(yǎng)、聘用相結(jié)合的方法解決。從工廠聘用一批具有工程師以上職稱的教師作為實(shí)踐教學(xué)的指導(dǎo)老師；對(duì)現(xiàn)有理論水平較高、動(dòng)手能力強(qiáng)的老師，利用學(xué)生下工廠實(shí)習(xí)、假期勤工儉學(xué)機(jī)會(huì)，要求指導(dǎo)老師自身也要帶著任務(wù)下去，不斷提高教師隊(duì)伍自身的工程時(shí)間能力。一支高素質(zhì)、工程能力強(qiáng)的師資隊(duì)伍是提高學(xué)生工程實(shí)踐能力的基礎(chǔ)，而且也只有這樣才有可能提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力。

3.加大投資，完善實(shí)驗(yàn)室

在學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)的支持下，學(xué)校加大了對(duì)實(shí)驗(yàn)室的經(jīng)費(fèi)投入,保證了學(xué)生必要的實(shí)驗(yàn)條件。近5年來，與電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)有關(guān)的專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)場地和實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備經(jīng)費(fèi)的投入年增長率都在20%左右。目前實(shí)驗(yàn)室用房總面積為2031.9平方米，固定資產(chǎn)1082.75余萬元，專業(yè)基礎(chǔ)課實(shí)驗(yàn)開出率100%，專業(yè)實(shí)驗(yàn)課開出率95%以上。這樣充分保證了教學(xué)需要，使學(xué)生能及時(shí)掌握專業(yè)的新技術(shù)和新動(dòng)向。

4.加大實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革

針對(duì)在實(shí)踐教學(xué)中存在的問題，我們?cè)趯?shí)踐教學(xué)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核方法等方面進(jìn)行了一系列的改革，主要表現(xiàn)有:

(1)緊跟人才市場的需要，及時(shí)更新教學(xué)內(nèi)容。我們盡量減少原理性的實(shí)驗(yàn)，增加設(shè)計(jì)性、綜合性和工程性實(shí)驗(yàn)。例如交直流調(diào)速系統(tǒng)這門課程的實(shí)驗(yàn)，目前的實(shí)驗(yàn)主要是交直流調(diào)速方法、調(diào)節(jié)器設(shè)計(jì)等方面的原理性實(shí)驗(yàn)。而實(shí)際與該課程有關(guān)的、社會(huì)上廣泛使用的、需求較大的有關(guān)變頻器相關(guān)應(yīng)用的相關(guān)實(shí)驗(yàn)又沒開。我們及時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，增加目前市場廣泛使用的西門子、三菱、施耐德等變頻器，有力提高了學(xué)生與變頻器應(yīng)用有關(guān)的工程實(shí)踐能力。

(2)整合實(shí)踐教學(xué)的教學(xué)內(nèi)容。教學(xué)學(xué)時(shí)在減少，而知識(shí)在不斷更新，使得教學(xué)內(nèi)容不斷增多。除了對(duì)理論課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合外，還要求對(duì)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行比較大的整合，不能只單純強(qiáng)調(diào)實(shí)踐教學(xué)的課時(shí)和比例，而要提高實(shí)踐教學(xué)的效率。我們把電工實(shí)習(xí)與交直流調(diào)速、PLC這兩門課程的課程設(shè)計(jì)進(jìn)行整合；電子實(shí)習(xí)和模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、單片機(jī)技術(shù)等課程的課程設(shè)計(jì)進(jìn)行整合。這些內(nèi)容的整合既可以使學(xué)生利用電工實(shí)習(xí)、電子實(shí)習(xí)得到動(dòng)手的機(jī)會(huì)，又能利用課程設(shè)計(jì)使學(xué)生的動(dòng)手方向性更明確，內(nèi)容更充實(shí)。

(3)課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)的工程化。當(dāng)前大部分高校的課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目都沒有接近工程實(shí)際，基本上是紙上談兵。或受條件或者設(shè)計(jì)內(nèi)容的限制，只要求學(xué)生進(jìn)行理論設(shè)計(jì)，撰寫設(shè)計(jì)說明，這樣的設(shè)計(jì)，很多學(xué)生都是東抄西湊，非?？斩矗龅搅艘粋€(gè)實(shí)際的問題無從下手。我們改革的措施是組織教師深入工廠，教師集體命題，產(chǎn)學(xué)研結(jié)合。課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題要盡量貼近工程實(shí)際，有一定的代表性，為了減少學(xué)生相互抄的問題，設(shè)計(jì)的題目要不斷更新，設(shè)計(jì)的要求不能只是滿足設(shè)計(jì)說明書，課程設(shè)計(jì)要求答辯，對(duì)部分畢業(yè)設(shè)計(jì)、課程設(shè)計(jì)要求進(jìn)行實(shí)物制作，這樣學(xué)生的動(dòng)手能力、解決問題的能力得到了提高。

(4)改革實(shí)踐教學(xué)的考核方法。目前實(shí)驗(yàn)的考核方法是結(jié)合平時(shí)出勤、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中的實(shí)驗(yàn)效果等進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，這種方法應(yīng)該說是比較公平，但是還存在一些弊端，不能調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，很多學(xué)生主要是應(yīng)付，本身能力沒提高，實(shí)驗(yàn)完成后，下次做實(shí)驗(yàn)又出現(xiàn)儀器不會(huì)使用、不會(huì)測量等問題。因此，我們對(duì)實(shí)踐教學(xué)考核方法進(jìn)行改革，注重學(xué)生在本課程實(shí)驗(yàn)的應(yīng)知和應(yīng)會(huì)的考核，這樣學(xué)生基本技能和常用儀器、設(shè)備的使用能力會(huì)加強(qiáng)。

(5)生產(chǎn)實(shí)習(xí)，實(shí)行校內(nèi)外相結(jié)合的實(shí)習(xí)形式。隨著市場經(jīng)濟(jì)的建立和高校的擴(kuò)招，大部分工廠不愿意接受學(xué)生實(shí)習(xí)，愿意接受的廠家，因?yàn)榉N種原因，也只能讓學(xué)生參觀實(shí)習(xí)，學(xué)生真正動(dòng)手的機(jī)會(huì)難得，這樣的實(shí)習(xí)對(duì)學(xué)生的工程實(shí)踐能力培養(yǎng)的作用不大。我們改革的方法是校內(nèi)制作與校外參觀實(shí)習(xí)相結(jié)合的形式。在校內(nèi)利用原有的設(shè)備，通過增加投資，建立了與工廠作業(yè)現(xiàn)場相同的實(shí)習(xí)基地，學(xué)生可以在不同的自動(dòng)生產(chǎn)線上實(shí)習(xí)，極大的解決了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的問題。

5.開展工程技能培訓(xùn)和第二課堂教學(xué)

學(xué)生的工程實(shí)踐能力與其自身的工程實(shí)踐經(jīng)歷有很大關(guān)系，學(xué)生在沒有走出校門如何培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力就成為我們研究的問題之一。我們方法之一是利用實(shí)驗(yàn)室和實(shí)踐教學(xué)基地的設(shè)備，我們有針對(duì)性的開展單片機(jī)技術(shù)、PLC、變頻器、DSP技術(shù)的培訓(xùn)，培訓(xùn)教師自己帶課題，學(xué)生參與課題的全部工作；方法之二是發(fā)揮電子協(xié)會(huì)的作用，由電子協(xié)會(huì)組織各種競賽活動(dòng)，對(duì)參與的學(xué)生作品進(jìn)行展示、評(píng)審、獎(jiǎng)勵(lì)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的參與積極性。通過這兩種方法極大提高了學(xué)生的工程實(shí)踐能力。

三、結(jié)束語

提高學(xué)生的工程化實(shí)踐能力，是人才培養(yǎng)的需要。我們對(duì)電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)在實(shí)踐教學(xué)的方面已經(jīng)做了不少的工作，學(xué)生的工程實(shí)踐能力得到了較大的提高，并也取得了可喜的成績，該專業(yè)的學(xué)生參加全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽獲一等獎(jiǎng)一項(xiàng)，二等獎(jiǎng)三項(xiàng)，三等獎(jiǎng)四獎(jiǎng)。隨著新形式的發(fā)展，還需要我們繼續(xù)進(jìn)一步的加大改革的力度。

[1]高燕,劉文洲,徐政.電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)課程建設(shè)的探索與實(shí)踐[J].長春工程學(xué)院學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2007,8(1):10～12

[2]侯麗華,張?jiān)?電氣自動(dòng)化專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革與實(shí)踐[J].長春工程學(xué)院學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版)，2006,7（1）:72～74

[3]王玉梅,王福忠,田書.新形勢下的實(shí)習(xí)改革與思考[J].焦作工學(xué)院學(xué)報(bào),2004,5(3):234～235

[4]張成華,廖志凌.提高畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)質(zhì)量的方法[J].農(nóng)機(jī)化研究,2005,6:273～274

Exploration and practice in the training of practice in the department of electrical engineering & automation

Lu Xiuling, Zhang Songhua

Hunan institute of technology,Hengyang，421002,China

Practice teaching is the key to cultivating practical ability ,engineering ability and comprehensive ability of students. This paper analyzes the primary problems and their causes existing in the actual practice teaching .Based on our institute’s orientation and achievements of practical teaching of electrical engineering and automation specialty, this paper puts up a series of reform exploration on the aspects affecting students engineering ability, such as teachers construction, laboratory construction,experiment content, course design,graduation design and so on.By carrying out the reform exploration, innovative consciousness and engineer practical ability of students are greatly improved.

practice teaching; reformation; engineering ability; innovative ability

book=126,ebook=840

2010-04-15

陸秀令，碩士，副教授。

*本文系湖南工學(xué)院青年教研教改項(xiàng)目(編號(hào)：JYQ0601)。