應(yīng)用型人才培養(yǎng)電氣工程實驗改革研究

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摘要：應(yīng)用型人才培養(yǎng)是地方高校轉(zhuǎn)型發(fā)展的必由之路，許昌學(xué)院正在走努力建設(shè)特色鮮明的高水平應(yīng)用技術(shù)大學(xué)。實驗教學(xué)是實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的重要組成部分，是實現(xiàn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的主要途徑。本文結(jié)合我院電氣工程專業(yè)實驗教學(xué)的現(xiàn)狀，提出了應(yīng)用型人才培養(yǎng)的實驗教學(xué)改革，教學(xué)實踐證明，通過實驗教學(xué)改革，能顯著提高學(xué)生的實踐操作能力、工程素養(yǎng)和創(chuàng)新意識，為應(yīng)用型技術(shù)人才培養(yǎng)奠定良好的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：實驗改革；應(yīng)用型人才；電氣工程

0引言

近年來，許多地方本科院校都在積極探索轉(zhuǎn)型發(fā)展，深化應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式改革[1，2]。許昌學(xué)院（以下簡稱我院）也正積極推進(jìn)本科教學(xué)轉(zhuǎn)型發(fā)展，走“以內(nèi)涵提升為核心的轉(zhuǎn)型發(fā)展之路，努力建設(shè)特色鮮明的高水平應(yīng)用技術(shù)大學(xué)”[3]。體現(xiàn)在人才培養(yǎng)上，在于培養(yǎng)掌握系統(tǒng)知識體系、具有較強(qiáng)實際操作和運(yùn)用能力、具有一定創(chuàng)新能力和可持續(xù)發(fā)展能力的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。在應(yīng)用型人才培養(yǎng)過程中，既需要國家政策和學(xué)校層次方面的頂層設(shè)計，更需要教師加強(qiáng)教學(xué)法體系研究，在教學(xué)活動中調(diào)整教學(xué)方法，探索合適的教學(xué)模式。應(yīng)用型人才核心競爭力主要體現(xiàn)在相關(guān)專業(yè)的核心技術(shù)能力，在人才培養(yǎng)的過程中應(yīng)使學(xué)生得到更多的經(jīng)驗性知識和工作過程性知識，這與實踐環(huán)節(jié)緊密相連[1]。實驗教學(xué)是實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的重要組成部分，是培養(yǎng)學(xué)生動手實踐操作能力、創(chuàng)新意識和工程素養(yǎng)的不可缺少的教學(xué)方式和方法，也是實現(xiàn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的主要途徑。電力系統(tǒng)分析、電力系統(tǒng)自動化、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)等課程是電氣工程及其自動化專業(yè)的核心課程，在本專業(yè)的應(yīng)用型人才培養(yǎng)和專業(yè)素養(yǎng)培育方面具有舉足輕重的作用，本文結(jié)合這些課程的實驗教學(xué)活動，提出電氣工程實驗課程教學(xué)的改革研究，為應(yīng)用型人才培養(yǎng)的貢獻(xiàn)新功力。

1改進(jìn)教學(xué)模式，改善教學(xué)方法

大學(xué)課堂上，很多情況下是教師在講臺上講授，學(xué)生在下面聽講，這無形中拉開了教師和學(xué)生之間的距離，再者有些教師和學(xué)生的互動又比較少，教師講課講的累，學(xué)生聽課也聽的乏，沒有發(fā)掘?qū)W生在學(xué)習(xí)中的主觀能動性，教學(xué)效果一般。因此無論是理論課堂還是實驗課堂，都應(yīng)以學(xué)生為中心，確立學(xué)生的主體地位，充分調(diào)動學(xué)生的積極性。教師的教是為了學(xué)生更好的學(xué)，只有把學(xué)生推到中心位置，變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)，才能更好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，提高學(xué)習(xí)的效率，達(dá)到事半功倍的效果。如何更合理地設(shè)計實驗教學(xué)環(huán)節(jié)，實現(xiàn)實驗教學(xué)與理論教學(xué)的無縫銜接，用理論指導(dǎo)實踐，用實踐驗證理論，培養(yǎng)學(xué)生的實踐和動手解決問題的能力是實驗課老師的主要任務(wù)之一。筆者結(jié)合近幾年的實驗教學(xué)工作，改進(jìn)教學(xué)模式，改善教學(xué)方法，在實驗課堂上增加兩次小組討論環(huán)節(jié)。一次在實驗開始之前，根據(jù)學(xué)生的人數(shù)分組，主要針對實驗原理、實驗內(nèi)容、試驗數(shù)據(jù)整定、實驗步驟等展開討論。通過討論讓每一個學(xué)生都積極參與進(jìn)來，加深對實驗原理的認(rèn)識，也促使每個學(xué)生清楚在實驗過程中應(yīng)該注意什么問題，如何去操作和觀察記錄實驗數(shù)據(jù)。另一次討論在結(jié)束實驗之后，主要針對實驗記錄數(shù)據(jù)、試驗中存在的問題、不同小組之間實驗結(jié)果的差別等進(jìn)行討論。通過小組討論使學(xué)生在一個實驗過程中完成理論知識的重新認(rèn)識、理論對實踐的指導(dǎo)作用，實踐對理論知識的檢驗等多方面的任務(wù)，提高了學(xué)生的實驗積極性，達(dá)到了既驗了理又論了證的目的。

2構(gòu)建實驗教學(xué)新體系

電力系統(tǒng)分析、電力系統(tǒng)自動化、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)等電氣工程專業(yè)核心課程既有其各自特點又有知識的連貫性和系統(tǒng)性。傳統(tǒng)教學(xué)方式下，實驗課程都是隨著理論課程單獨進(jìn)行，學(xué)生在實驗過程中單一運(yùn)用一門課程的理論知識，沒有對電力系統(tǒng)的各方面知識進(jìn)行融合和貫通，對知識的連貫性和系統(tǒng)性理解較差。目前，我國電力行業(yè)已經(jīng)全面進(jìn)入微機(jī)、網(wǎng)絡(luò)和智能化時代，為適應(yīng)電氣工程專業(yè)的發(fā)展趨勢，構(gòu)建專業(yè)方向綜合實驗平臺，建立模塊化、分階段、多層次的實驗教學(xué)體系成為培養(yǎng)應(yīng)用型技術(shù)人才的必由之路。根據(jù)電氣工程專業(yè)核心課程的特點，構(gòu)建實驗教學(xué)新體系，分別設(shè)置基礎(chǔ)性實驗項目模塊、綜合設(shè)計性實驗項目模塊和研究創(chuàng)新性實驗項目模塊。基礎(chǔ)性實驗項目模塊是按照課程特點要求開設(shè)的基本技能和驗證性實驗項目模塊，主要目的是讓學(xué)生學(xué)習(xí)基本知識，掌握基本理論，培養(yǎng)基本技能。例如電力系統(tǒng)分析課程的基礎(chǔ)性實驗項目模塊如圖1所示。通過這些實驗可使學(xué)生扎實掌握電力系統(tǒng)的潮流分析計算、負(fù)荷調(diào)整、功率特性等理論知識及相關(guān)技能綜合設(shè)計性實驗項目模塊強(qiáng)調(diào)綜合能力及綜合素質(zhì)的提高[4]，學(xué)生在完成基礎(chǔ)性實驗項目模塊的基礎(chǔ)上進(jìn)行綜合設(shè)計性實驗項目模塊，是對一門課程系統(tǒng)融匯貫通和課程之間的聯(lián)系銜接的技術(shù)應(yīng)用。實踐和研究表明，系統(tǒng)化綜合性實驗對學(xué)生的培訓(xùn)效果要遠(yuǎn)好于孤立的、彼此脫節(jié)的實驗。“5+1”電力系統(tǒng)實驗平臺，可以開設(shè)電力系統(tǒng)復(fù)雜潮流分析、電力系統(tǒng)三相短路故障和繼電保護(hù)、電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行等綜合設(shè)計性實驗項目。研究創(chuàng)新性實驗項目模塊強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新意識與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，電力行業(yè)的發(fā)展變化要求學(xué)生既要掌握扎實的電氣工程專業(yè)基礎(chǔ)知識，又能對電力系統(tǒng)的發(fā)展趨勢和新技術(shù)應(yīng)用熟悉和了解，因此設(shè)置研究創(chuàng)新性實驗項目模塊，例如開設(shè)新能源發(fā)電并網(wǎng)技術(shù)、復(fù)雜電力系統(tǒng)故障計算分析方法的研究、電力系統(tǒng)通信技術(shù)研究、電力系統(tǒng)視頻監(jiān)控技術(shù)研究等課題，讓那些基礎(chǔ)知識掌握牢固，又有實踐創(chuàng)新能力的學(xué)生來參與其中，讓他們充分利用實驗設(shè)備，自主構(gòu)思設(shè)計實驗方案，教師側(cè)面輔助和把關(guān)，這種研究創(chuàng)新性實驗項目更有利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合實踐能力和創(chuàng)新思維能力。

3加大應(yīng)用型技術(shù)人才培養(yǎng)實踐教學(xué)方式改革

應(yīng)用技術(shù)型人才培養(yǎng)需要高校教育與社會需求相適應(yīng)，加大人才培養(yǎng)方式改革，在專業(yè)基本能力和專業(yè)核心能力培養(yǎng)方面，構(gòu)建“學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)，知識傳授與能力培養(yǎng)相結(jié)合”的理論與實踐相融合的教學(xué)模式。在我院的電氣工程專業(yè)實驗教學(xué)過程中，不僅僅滿足于在實驗室完成實驗任務(wù)的教學(xué)工作，更要“走出去，引進(jìn)來”?！白叱鋈ァ笔侵v讓學(xué)生走進(jìn)生產(chǎn)現(xiàn)場，去發(fā)電廠、變電站等電力系統(tǒng)場所，親身體驗電力的生產(chǎn)、輸送、保護(hù)等過程，感受先進(jìn)科技在電力系統(tǒng)中的發(fā)展和應(yīng)用；“引進(jìn)來”是講聘請國家電網(wǎng)、許繼電氣等公司企業(yè)的專業(yè)技術(shù)人才和專家給學(xué)生上課，堅持多方位立體化實驗實踐教學(xué)，促使學(xué)生的理論知識和應(yīng)用實踐能力同步提升，使學(xué)生體會電氣工程專業(yè)的新技術(shù)、新理論、新方法在實際工作中的應(yīng)用，且使學(xué)生理解本專業(yè)的社會需求，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和專業(yè)素養(yǎng)。實驗教學(xué)工作服務(wù)于應(yīng)用技術(shù)型人才的培養(yǎng)目標(biāo)，在應(yīng)用型技術(shù)人才的培養(yǎng)實踐過程中，我院加大實驗實踐教學(xué)方式改革，和企業(yè)合作，把生產(chǎn)線引進(jìn)實驗實，讓學(xué)生足不出校就能夠接觸和了解企業(yè)的生產(chǎn)現(xiàn)狀，參與生產(chǎn)過程，促進(jìn)學(xué)產(chǎn)研協(xié)同發(fā)展，為應(yīng)用型人才培養(yǎng)奠定堅實的基礎(chǔ)。

4結(jié)語

實驗實踐教學(xué)工作在應(yīng)用型人才培養(yǎng)中具有十分重要的作用，是培養(yǎng)學(xué)生實踐操作能力、工程意識、創(chuàng)新思維的主要的教學(xué)方式和方法。我院電氣工程專業(yè)實驗課程教學(xué)在應(yīng)用型人才培養(yǎng)過程中不斷摸索和積累經(jīng)驗，學(xué)生的實踐操作能力明顯提高，專業(yè)知識結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化，創(chuàng)新能力不斷加強(qiáng)，在參加學(xué)校和省市舉辦的各類應(yīng)用及創(chuàng)新設(shè)計大賽中取得優(yōu)異的成績。

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[1]陳嘯，劉楊.應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)的教學(xué)法體系研究[J].合肥學(xué)院學(xué)報，2012，22（4）：47-51.

[2]介曉磊.立足服務(wù)地方，加速轉(zhuǎn)型發(fā)展，大力推進(jìn)應(yīng)用技術(shù)大學(xué)建設(shè)[J].河南教育（高教），2014（3）：11-14.

[3]王清義.堅持以內(nèi)涵提升為核心的轉(zhuǎn)型發(fā)展努力創(chuàng)建特色鮮明的高水平應(yīng)用技術(shù)大學(xué)[J].河南教育（高教），2015（1）：12-13.

[4]陳爽.應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的實驗教學(xué)改革[J].實驗室研究與探索，2012，31（8）：1-4.

作者:湯三 王紅玲 方如舉 單位:許昌學(xué)院電氣（機(jī)電）工程學(xué)院