電氣工程專業(yè)教學(xué)綜合改革實(shí)踐與思考

吳志良,勞山,向川

(大連海事大學(xué) 輪機(jī)工程學(xué)院，遼寧 大連　116026)

電氣工程專業(yè)教學(xué)綜合改革實(shí)踐與思考

吳志良,勞山,向川

(大連海事大學(xué) 輪機(jī)工程學(xué)院，遼寧 大連116026)

摘要：針對電氣工程專業(yè)教學(xué)中存在的偏重課堂教學(xué)、輕視實(shí)踐教學(xué)等問題，提出增設(shè)綜合性實(shí)踐教學(xué)課程、落實(shí)開放實(shí)驗(yàn)室制度、落實(shí)優(yōu)秀本科生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)工作及建設(shè)現(xiàn)代化教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺等一系列專業(yè)教學(xué)綜合改革措施。

關(guān)鍵詞：電氣工程專業(yè)；開放實(shí)驗(yàn)室；教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺；實(shí)踐教學(xué)

一、引言

大連海事大學(xué)電氣工程及其自動化專業(yè)(簡稱電氣工程專業(yè))是具有悠久歷史的傳統(tǒng)專業(yè)。電氣工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)寬口徑、復(fù)合型、應(yīng)用型的電氣工程高級人才。該專業(yè)涉及課程較多,是一個實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)。以往電氣工程專業(yè)的教學(xué)存在專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)單一，教學(xué)模式、教學(xué)方法陳舊，課程結(jié)構(gòu)設(shè)置不合理，特別是偏重課堂教學(xué)環(huán)節(jié)、輕視實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)等諸多問題。為適應(yīng)培養(yǎng)現(xiàn)代化高級人才的需要，近年來，電氣工程專業(yè)全面開展了教學(xué)綜合改革。本文結(jié)合實(shí)踐, 針對電氣工程專業(yè)當(dāng)前教學(xué)中存在的重課堂教學(xué)、輕實(shí)踐教學(xué)等問題，提出綜合改革措施，探討電氣工程專業(yè)教學(xué)綜合改革的主要目標(biāo)及專業(yè)教學(xué)綜合改革的重點(diǎn)。

二、電氣工程專業(yè)教學(xué)綜合改革措施及效果

1.增設(shè)綜合性實(shí)踐教學(xué)課程

在電氣工程專業(yè)傳統(tǒng)教學(xué)方式中，大部分課程均設(shè)有少量學(xué)時的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)與課堂理論課相配套，實(shí)驗(yàn)教學(xué)處于從屬地位，內(nèi)容比較單一。在此基礎(chǔ)上，本專業(yè)為加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)，更好地使實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)有機(jī)結(jié)合，使實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)由從屬輔助地位轉(zhuǎn)變?yōu)閯?chuàng)新素質(zhì)培養(yǎng)的獨(dú)立環(huán)節(jié)，特別增設(shè)綜合性實(shí)踐教學(xué)課程——“大型專題設(shè)計(jì)與實(shí)踐”特色課程。[1]該課程的授課對象為大四學(xué)生，目前教學(xué)時數(shù)為2周。學(xué)院組織所有本專業(yè)教師參與“大型專題設(shè)計(jì)與實(shí)踐”課程教學(xué)工作，要求每位教師結(jié)合自身教學(xué)、科研情況等，最大限度地考慮實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)設(shè)備，報(bào)2～3個小專題，專題題目每年都有所變化，以減少專題的重復(fù)率。這樣，“大型專題設(shè)計(jì)與實(shí)踐”課程內(nèi)容緊密結(jié)合專業(yè)教師的教學(xué)與科研課題，每年網(wǎng)上提供給學(xué)生的專題題目均能保證在30個左右。學(xué)生則按興趣愛好，網(wǎng)上選題、選導(dǎo)師。

在“大型專題設(shè)計(jì)與實(shí)踐”課程的教學(xué)中不斷注入能反映科技發(fā)展新動向的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，使學(xué)生掌握電氣工程專業(yè)的新器件、新技術(shù)和新方法，增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)的新穎性和實(shí)用性，擴(kuò)大了學(xué)生的知識面[2]。該課程拓展了學(xué)生的知識結(jié)構(gòu),提升了綜合創(chuàng)新能力，包括綜合運(yùn)用已有知識的能力、獨(dú)立分析問題解決問題的能力、綜合設(shè)計(jì)能力、實(shí)踐動手能力、科技資料查詢能力以及撰寫專題小論文的能力等。同時，也為該專業(yè)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)，特別是畢業(yè)論文的撰寫打下良好的基礎(chǔ)。

2.落實(shí)開放實(shí)驗(yàn)室及優(yōu)秀本科生提前進(jìn)實(shí)驗(yàn)室制度

為了充分利用實(shí)驗(yàn)室設(shè)備資源，本專業(yè)要求各門課程在有限的課內(nèi)實(shí)驗(yàn)時數(shù)以外，落實(shí)開放實(shí)驗(yàn)室制度，利用開放實(shí)驗(yàn)室，有組織地增設(shè)課外實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。同時，為提高學(xué)生實(shí)際動手能力與創(chuàng)新能力，電氣工程專業(yè)開展了優(yōu)秀本科生提前進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)工作。每年在該專業(yè)大三學(xué)生中按10%的比例選拔優(yōu)秀本科生提前進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，導(dǎo)師、學(xué)生雙向選擇，實(shí)行導(dǎo)師負(fù)責(zé)制，使優(yōu)秀本科生提前接觸和參與到導(dǎo)師的科研課題中，使學(xué)生在得到系統(tǒng)訓(xùn)練的基礎(chǔ)上,獨(dú)立地進(jìn)行選題、設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試、撰寫專題報(bào)告等環(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)室對學(xué)生完全開放,在實(shí)驗(yàn)教師的指導(dǎo)下,由學(xué)生自主安排實(shí)驗(yàn)室資源的使用,自主進(jìn)行日常管理,加強(qiáng)了大學(xué)生實(shí)踐動手能力和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。利用開放實(shí)驗(yàn)室，增設(shè)課外設(shè)計(jì)性、綜合性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，具有鮮明的實(shí)踐教學(xué)特色。本專業(yè)正在建設(shè)大型專題設(shè)計(jì)與實(shí)踐課程專用綜合實(shí)驗(yàn)室，為進(jìn)一步提高本專業(yè)學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力和實(shí)踐動手能力、確保培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供良好的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。[3]

3.建設(shè)現(xiàn)代化教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺，滿足學(xué)生學(xué)習(xí)需求

組織電氣工程專業(yè)教師制作完成多門課程的教學(xué)及仿真訓(xùn)練軟件系統(tǒng)，教師使用計(jì)算機(jī)仿真軟件，通過人機(jī)交互方式實(shí)現(xiàn)課程內(nèi)容的模擬，實(shí)現(xiàn)仿真訓(xùn)練。如“船舶電站”課程建立了實(shí)操訓(xùn)練考試評估實(shí)驗(yàn)平臺，學(xué)生可以在該實(shí)驗(yàn)平臺獨(dú)立完成船舶電站自動并車、船舶電站自動調(diào)頻調(diào)載、船舶電站自動保護(hù)等課程內(nèi)容的仿真實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)平臺可以自動完成對學(xué)生教學(xué)仿真訓(xùn)練的考試評估。在取得經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，目前該教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺正積極面向全校電氣信息類專業(yè)開放，使其真正成為校級教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺。待時機(jī)成熟后，可以向省內(nèi)乃至全國其他院校同類專業(yè)開放，以增大專業(yè)輻射能力，實(shí)現(xiàn)資源共享。

4.結(jié)合教學(xué)大綱修訂，做好特色教材編寫出版工作

組織電氣工程專業(yè)全體教師參與本專業(yè)教學(xué)大綱修訂工作，在多次修訂的基礎(chǔ)上，聘請相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域中的教授、港航企業(yè)專家對教材做出評價。結(jié)合教學(xué)大綱修訂，做好專業(yè)課教材的編寫出版工作。

三、電氣工程專業(yè)教學(xué)綜合改革實(shí)踐的思考

經(jīng)過幾年來的教學(xué)綜合改革實(shí)踐，電氣工程專業(yè)有了比較清晰的改革思路,也得到許多寶貴經(jīng)驗(yàn),對于進(jìn)一步修訂教學(xué)計(jì)劃和改進(jìn)教學(xué)方法,進(jìn)一步深入開展專業(yè)教學(xué)改革，都有很大的啟發(fā)和幫助,達(dá)到進(jìn)行專業(yè)教學(xué)綜合改革的目的。

“大型專題設(shè)計(jì)與實(shí)踐”課程要求學(xué)生在2周內(nèi)學(xué)會內(nèi)容較多、綜合性很強(qiáng)的一些應(yīng)用知識,并通過親手實(shí)踐來理解和掌握它們。盡管“大型專題設(shè)計(jì)與實(shí)踐”課程學(xué)時有限，但是根據(jù)實(shí)施經(jīng)驗(yàn)看，只要教師無私奉獻(xiàn)、認(rèn)真負(fù)責(zé)，充分調(diào)動起學(xué)生探求知識的濃厚興趣，授課效率會大幅度提高，達(dá)到事半功倍的效果。[4]

開放實(shí)驗(yàn)室制度以及優(yōu)秀本科生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)工作，使學(xué)生由被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)，有利于學(xué)生了解、掌握交叉學(xué)科和邊緣學(xué)科知識，提高綜合能力[5]。學(xué)生通過努力，獲得了創(chuàng)造性工作的成就感,培養(yǎng)了競爭意識,增強(qiáng)了決斷能力，從而在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想、實(shí)驗(yàn)研究方法等科學(xué)素質(zhì)方面與實(shí)踐動手能力方面得到鍛煉和提高。同時，該項(xiàng)改革措施對學(xué)生的自我約束能力、責(zé)任心、合作精神、管理能力也提供了鍛煉和考驗(yàn)的機(jī)會,這無疑會對學(xué)生今后的學(xué)習(xí)和工作產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。開放實(shí)驗(yàn)室制度以及優(yōu)秀本科生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)工作，也使教師在教學(xué)中真正實(shí)現(xiàn)從帶實(shí)驗(yàn)到指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)、從以教師為中心到以學(xué)生為中心的轉(zhuǎn)變。開放實(shí)驗(yàn)室、優(yōu)秀本科生提前進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的經(jīng)驗(yàn)也為其他專業(yè)教學(xué)綜合改革提供一定的借鑒。

電氣工程專業(yè)教學(xué)綜合改革滿足了學(xué)生學(xué)習(xí)的需求，促進(jìn)了人才培養(yǎng)水平的整體提升。電氣工程專業(yè)教學(xué)綜合改革的主要目標(biāo)就是提高教學(xué)質(zhì)量，專業(yè)教學(xué)綜合改革的重點(diǎn)是加強(qiáng)學(xué)生工程實(shí)踐動手能力的培養(yǎng)，強(qiáng)化學(xué)生的創(chuàng)新意識，培養(yǎng)出適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要的高質(zhì)量、復(fù)合型電氣工程技術(shù)人才。

參考文獻(xiàn)：

[1] 梁麗.構(gòu)建分層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系培養(yǎng)創(chuàng)新型人才[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2014，33(1)：217-219.

[2]孫家瑛.基于卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃的“路基路面工程”課程教學(xué)模式改革[J].土木建筑與環(huán)境工程，2014，36(增刊)：70-72.

[3]鄧建國.強(qiáng)化創(chuàng)新意識和實(shí)踐能力的培養(yǎng)[J].西安交通大學(xué)學(xué)報(bào)(社會科學(xué)版),2000,20(增刊)：23-25.

[4] 李凡修,孫首臣，鄧仕英，等.淺談應(yīng)用化學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2014，33(4)：198-202.

[5]呂向陽,陳明義.嵌入式系統(tǒng)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室建設(shè)[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2005(5)：32-33，106.

收稿日期：2015-10-10

基金項(xiàng)目：2013年遼寧省普通高等學(xué)校本科綜合改革試點(diǎn)專業(yè)建設(shè)項(xiàng)目(ZG201321)

作者簡介：吳志良(1963-)，男，教授，博士，主要從事船舶電氣系統(tǒng)的教學(xué)與研究。

中圖分類號：U676.2

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1006-8724(2016)02-0040-02