基于電氣工程實踐教學(xué)模式研究

劉勇　尚劍鋒

摘 要：電氣工程及其自動化專業(yè)作為電氣領(lǐng)域的一門新興學(xué)科，逐漸滲透到人們的生活中，并涉及社會的各個領(lǐng)域，大到宇航飛機的研究，小到開關(guān)設(shè)計，它與現(xiàn)代社會人們的日常生活和工業(yè)生產(chǎn)有著直接的關(guān)系。電氣工程是一門實踐性非常強的學(xué)科，與實際活動不可分割，因此，以實踐為基礎(chǔ)的教學(xué)模式已成為教育行業(yè)主要的探索方向。聯(lián)系電氣工程自動化專業(yè)的特點和實際情況，對實踐教學(xué)模式展開研討。

關(guān)鍵詞：電氣工程；自動化；實踐；教學(xué)模式

中圖分類號：G642 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）07-0136-01

經(jīng)濟水平的提高促進了工程行業(yè)的發(fā)展，電氣工程及其自動化的綜合性要求很高，與電力電子技術(shù)、計算機技術(shù)、電機電器技術(shù)、信息和網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)、機電一體化技術(shù)等諸多領(lǐng)域都有密切的聯(lián)系，并且與人們的生活息息相關(guān)，在社會發(fā)展和人們生活質(zhì)量提升方面有著至關(guān)重要的作用和不可取代的地位。

電氣工程及其自動化注重強弱電等一些的有機結(jié)合，使學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)過程中獲得電工電子、系統(tǒng)控制、電氣控制、電力系統(tǒng)自動化、電氣自動化裝置和計算機應(yīng)用技術(shù)等領(lǐng)域的一些基本技能。電氣工程及其自動化對人才的需求非常高，以培養(yǎng)能夠從事電氣工程自動化、計算機技術(shù)應(yīng)用、經(jīng)濟管理等領(lǐng)域工作的高素質(zhì)的德、智、體等諸多領(lǐng)域工作的全面發(fā)展的綜合型人才為目的。

作為電氣工程類專業(yè)必不可缺少的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，生產(chǎn)實習(xí)是學(xué)生將理論知識運用到實際情況中的具體體現(xiàn)，也是鍛煉學(xué)生創(chuàng)新能力和實踐能力的基本訓(xùn)練。然而在實習(xí)過程中，卻存在許多大大小小的問題，最終使生產(chǎn)實習(xí)的效果無法達(dá)到理想的狀態(tài)。究其根本原因，現(xiàn)在的學(xué)校教育大多重視專業(yè)理論知識的學(xué)習(xí)，很少將理論運用到實踐中，學(xué)生沒有一定的實踐基礎(chǔ)，在實踐活動中不能合理、有效地運用所學(xué)知識。

1 電氣工程實踐教學(xué)模式的研究背景

電氣工程專業(yè)作為一門應(yīng)用十分廣泛的工程學(xué)科，實踐性非常強，對學(xué)生來說，實踐能力在生產(chǎn)實習(xí)過程中起著特別重要的作用。因此，電氣工程專業(yè)強調(diào)學(xué)生除了要掌握專業(yè)的理論基礎(chǔ)知識外，還必須加強創(chuàng)新能力和實踐能力的培養(yǎng)。要堅持理論與實際相結(jié)合的原則，要具備學(xué)習(xí)新知識、運用知識創(chuàng)造和開拓事業(yè)的能力，使學(xué)生成為能夠從事與電氣有關(guān)的系統(tǒng)運行、電氣設(shè)計、自動控制、信息處理和生產(chǎn)管理等工作的綜合型工程技術(shù)人才。

在實際教學(xué)過程中，學(xué)校過于偏重理論知識的學(xué)習(xí)，實踐性的課程很少，學(xué)生不能夠?qū)⒗碚撝R很好地運用到實際活動中。在廠區(qū)參觀時，只是對現(xiàn)場環(huán)境有所了解，對實驗的認(rèn)知和理解也只是停留在表面上，并沒有深入、透徹地了解電氣工程專業(yè)的實踐作用，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性有所下降，長此以往，就會對學(xué)生的學(xué)習(xí)造成嚴(yán)重影響，形成惡性循環(huán)。

學(xué)習(xí)是一種真實情境的體驗，這就要求學(xué)生在教學(xué)活動中能夠自主設(shè)置實踐活動的具體內(nèi)容。然而，目前的實驗室存在設(shè)備不足等一些客觀問題，學(xué)生沒有一個良好的環(huán)境進行實踐活動，另外，電氣系統(tǒng)具有一定的危險性，在真實環(huán)境中不能操作，這些問題都在一定程度上阻礙了學(xué)生進行實踐活動的步伐，導(dǎo)致其實踐能力得不到提高。

2 虛擬實驗室和實踐教學(xué)活動設(shè)計

電氣工程及其自動化專業(yè)具備較強的實踐性和應(yīng)用性，實驗在課程教學(xué)中占有十分重要的地位。通過實驗?zāi)軌蝌炞C控制系統(tǒng)理論分析的結(jié)果，加強對理論知識的認(rèn)識和理解，提高學(xué)生的實際動手能力。但是，受設(shè)備、場地、時間等各種客觀因素的限制，實驗并沒有有效進行。根據(jù)這種情況綜合考慮，可以構(gòu)建虛擬的實驗室來供學(xué)生體驗和觀測。

虛擬實驗室必須真實模擬實際變電站的運行狀態(tài)，仿真系統(tǒng)后臺監(jiān)控的電壓、電流等根據(jù)實際情況進行變動。當(dāng)學(xué)生設(shè)備出現(xiàn)故障時，可以顯示報警信號，學(xué)生可以通過實際性的操作使模型的參數(shù)在一定范圍內(nèi)發(fā)生改變。在其改變過程中，觀測到不同的變化，學(xué)生也會有不同的體驗。虛擬實驗室的存在對提高學(xué)生動手能力有著非常重要的作用，對學(xué)生以后在電氣設(shè)備運行系統(tǒng)的現(xiàn)場可以得心應(yīng)手地運用理論知識有著積極的影響。

隨著科技的進步和時代的發(fā)展，傳統(tǒng)的內(nèi)容和模式已經(jīng)無法適應(yīng)社會發(fā)展的實際需要，必須要對其進行改革。在實驗過程中，學(xué)生可以通過故障設(shè)置界面設(shè)置故障發(fā)生的位置、類型等，這在一定程度上對提高學(xué)生獨立分析和解決問題的能力有著非常積極的影響。另外，通過實踐活動的學(xué)習(xí)，也能夠讓學(xué)生更加深入地理解專業(yè)知識、掌握專業(yè)技能、提升實踐能力和創(chuàng)新能力。

3 結(jié)束語

電氣工程及其自動化與社會的經(jīng)濟水平、人們的日常生活密切相關(guān)，對社會的發(fā)展起著積極的關(guān)鍵性作用。作為實踐性和綜合性都很強的學(xué)科，必須堅持理論與實踐的有效結(jié)合，提升學(xué)生的實踐能力、創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)，以培養(yǎng)具有綜合能力的全面發(fā)展的復(fù)合型人才為主要目的。積極推進實踐教學(xué)模式的探索和研究，為促進我國社會的經(jīng)濟發(fā)展做好準(zhǔn)備。

參考文獻

[1]魯敏，王洪坤，岑紅蕾，等.應(yīng)用型電氣工程及其自動化本科專業(yè)教學(xué)模式探索[J].中國教育技術(shù)裝備，2013（27）：81-82，83.

〔編輯：白潔〕