電氣工程及自動化學的專業精選(九篇)

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第1篇：電氣工程及自動化學的專業范文

【關鍵詞】電力系統 實踐性教學 CDIO 改革與實踐

【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810（2013）22-0078-02

一 引言

工科院校的實踐性教學一般分為：課程實驗、課程設計、實習環節和畢業設計。在這些教學環節中，“重知識、輕能力，重學術、輕應用，重說理、輕實效”是工科教學存在的普遍問題。基于這種現狀，我院以體現當今工程教育中先進教育理念CDIO模式為指導思想，對整個學院人才培養模式作了較為深入的改革和探索。本文結合我院人才培養模式的改革背景，將CDIO教育理念融入實踐性課程設置和教學過程中，針對電力系統方向的實踐環節中課程實驗、課程設計和畢業設計的指導思想、教學模式、設計內容和實施過程做出總結，希望對應用型本科學生的工程實踐能力和創新思維的培養能起到一定的指導作用。

二 我院電力系統方向設置的背景與定位

1.電力系統方向設置的背景

我院從2005年開始實行“按電氣信息類大類招生，兩年后按學生的興趣和需要分專業”的“2+2+x”教學改革。即兩年基礎課學習，兩年專業平臺課學習，“x”就是同一專業的學生到專業平臺課學習完成后，根據自己的專業興趣和目前的社會需求選報專業方向，選修一組某專業方向的限選課程和該方向的選修課程，并進入該方向為期一年的畢業設計過程，以達到學以致用，學有所長。我院電氣工程及其自動化專業在這項大的人才培養模式改革的背景下形成了“電機設計”、“電機控制”、“建筑電氣”和“電力系統”幾個專業方向。進入專業方向后，實踐性教學環節的安排除了課程實驗外，主要有：為期3周的方向課程設計，為期2周的畢業實習和為期1年的畢業設計。

2.電力系統方向人才培養目標定位

電氣工程及其自動化專業電力系統方向人才培養的目標定位是：培養能從事電力系統運行、設計、試驗、控制和計算機應用等領域工作的高級應用型工程技術人才。畢業生可在電力系統、發電廠、供電企業、電力工程設計單位、電力設備及電力自動化設備開發單位及用電單位等較寬范圍內就業。

三 基于CDIO工程教育模式的實踐性教學環節的改革與實踐

1.CDIO工程教育模式概述

CDIO是構思（Conceive）、設計（Design）、實現（Implement）、運作（Operate）四個英文單詞的縮寫，它是“做中學”和“基于項目教育和學習”的集中概括和抽象表達。CDIO工程教育的理念是充分利用大學學科齊全、學習資源豐富的條件，以盡可能接近工程實際，涉及技術、經濟、企業和社會的團隊綜合設計項目為主要載體，結合專業核心課程的教學，使學生能得到全面的訓練和提高。

2.基于CDIO工程教育理念的“板塊式”課程實驗設置

我院基于CDIO工程教育理念的“做中學”和“基于項目教育和學習”的思想，改革以往課程實驗以課程為主題，以知識點為核心，專業內各課程間條塊分割，沒有整體優化和統一的培養目標的缺點，提出課程實驗的“板塊化”設置。板塊化實驗項目的設置以專業核心課程和相應的選修課程之間知識點的相互聯系為原則，強調基于項目的實驗構思、設計、實現、運作。讓課程實驗真正起到“親身經歷與感受”的作用。

基于以上原則，我院把教學實驗設計成若干個具體的實際工程系統，每個工程系統由3級項目組成：1級項目為工程要求，提出總的培養目標和要培養的工程實訓能力；2級項目為進一步劃分的工程各子系統的設計與分析；3級項目

才是具體的實驗內容和試驗科目。如我院設置變電站設計與保護大板塊的實驗課程，將電力系統分析、發電廠電氣主系統、電力系統繼電保護、計算機仿真、電力系統規劃、高電壓技術等課程融合成為一個大板塊的實驗課程，這些課程都具有很強的內在聯系，即以發電廠電氣主接線方案為平臺，依托短路計算和潮流計算來實現電力系統中設備選擇與運行、保護的整定與實施、能量的變換和傳遞、系統的控制運行及其動態過程仿真分析等環節。學生通過這一個大板塊理論和實驗課程的學習，其工程實踐能力的培養在機制上就更加靈活，學生的實驗課程安排就不再受到理論課程的教學學時數的局限和理論課程教學前后次序的束縛，學生在學習理論課程的細節之前，就能樹立電力系統整體知識的要點和宏觀概念。在教學時間上也能夠得到有效的保障，如學生通過開放性實驗室的運行，可以獲得遠遠超過課內實驗學時的工程操作的訓練時間，通過自主性、綜合性、設計性、創新性實驗內容的設置，在學習效率和質量上能得到進一步的提高。

3.基于CDIO模式的課程設計的設置

從電力系統方向培養目標和基本要求中，可以看出：（1）課程設計是本方向主要實踐環節，傳統的課程設計一般是按照各主干課分別設置的，鑒于上述我校的專業設置背景，不可能有這么多的學時。（2）課程設計以發電廠、變電所設計和運行控制為主。基于此，我校在課程設計的模式上作了一些改革，即在完成全部課程后，進行為期3周的電力系統方向課程設計。我校選定電力系統分析、發電廠電氣主系統和電力系統繼電保護三門課程作為方向必修課程，選定高電壓技術、電力系統綜合自動化、電力系統規劃和電力系統運行和控制作為方向選修課程。按照人才培養模式的要求、知識體系的要求和時間的限制，把課程設計內容定為以發電廠、變電所設計為主線，貫穿所有課程的內容，完成一個完整的項目設計過程。

基于CDIO工程教育思想，把課程設計分解為一個具有三級項目的工程。項目設計的核心思想是鼓勵學生進行主動學習和綜合學習，開展學術研討活動，推動學生學習系統構建、模型分析、算法比較、仿真開發、科學結論分析等技能。在課程設計項目中，教師只起引導作用，通過專題講座、技術研討、方案研究等形式啟發學生的創新思維。通過CDIO模式下的課程設計，學生對于所選研究對象進行系統模型分析計算，可以培養學生用數學邏輯方法準確描述電力系統拓撲結構、反映系統行為的參數體系、系統行為的能力。項目內容可以完全跳出學生個體能力的差異，不同水平的學生可以選擇不同復雜程度且適合自己的設計方案，按照要求完成各個環節設計任務，同樣能起到能力鍛煉和鞏固知識的作用。另外，優秀的選題和成果可以用于替代今后教案中陳舊老套的實例，為更新教學素材作充分的積累。

4.基于CDIO模式的“產、學、研”相結合的畢業設計過程改革

CDIO工程教育思想是讓學生以主動、實踐和課程之間有機聯系的方式學習工程技術。教學過程中加強與社會各行各業特別是專業技術行業的聯系，這也是當前高等教育改革與發展的趨勢之一。我院基于CDIO工程教育思想，實施按“產、學、研”相結合的模式來組織和管理為期一年的畢業設計（包括畢業實習）的教學過程。

我院按照以下三個環節來管理畢業設計過程：首先，建立嚴格的設計課題審批制度。指導老師按要求填寫畢業設計選題審批表，包括課題來源、設計內容、技術要求、學生人數等。審批表先后通過課程組和學院組織的專家組審核合格后方可作為畢業設計題目；如果學生到生產單位或實踐性教學基地去做畢業設計，須事先提出書面申請，還必須按教學要求選題和選派指導教師，將課題內容摘要、主要指標、文獻資料和校外指導老師的姓名、學歷、職稱等以及單位提供的軟硬件條件以正規格式報送學院，經過審查后方準前往，并同時指定校內指導教師做教學指導。其次，進行定期的檢查匯報。為確保畢業設計的質量和進度，要求學生定期向專業課程組匯報畢業設計情況，我院的畢業設計質量監控體系設計了四個環節，即開題、中期檢查、畢業設計課題驗收、畢業設計答辯。這也是整個畢業設計質量監控體系的四個觀察點。其中開題要檢查的重點是檢查文獻閱讀與利用的情況、總體方案的設計內容；中期主要檢查總體方案中采用到的核心技術的試驗情況；課題驗收主要檢查學生所設計的系統運行情況，數據分析與結果如何，是否完成畢業設計任務；答辯主要考查學生的畢業設計論文、學生的語言表達能力。最后把好答辯與綜合評分關。學生的畢業設計成績應由綜合評分來確定，包括工作表現、能力和素質等方面的平時考查成績、畢業設計成果的驗收成績、論文成績及答辯成績。無論是在單位還是在學校答辯，都要求綜合考慮上述幾項成績，以確保畢業設計的質量。

四 結束語

從2005年開始，我院開始實施基于CDIO的實踐性教學環節的改革措施，通過這幾年的實施，取得了良好的效果。我院根據社會和企業的急需技術，有針對性地安排實踐性教學，培養學生的一技之長與工程實踐能力；堅持這個方針，我院培養的學生在激烈的人才市場競爭環境中，具有了自己的獨特優勢和生存空間，提高了學生的就業競爭力。同時，我院與企業聯合加強實踐性教學環節，在企業建立了長期穩定的實踐性教學基地，也彌補了學校實驗設備不足帶來的不便。因此，可以認為，這種教學模式的改革無論是對于學生，還是對于教師、學校乃至社會都是有利的。

參考文獻

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[2]張慧平、戴波、劉娜等.基于CDIO教育理念的自動化課程的改革與實踐[J].電氣電子教學學報，2009（Z31）：138～141

[3]霍俊儀、萬東梅、靳會超.基于CEC-CDIO模式電氣自動化技術專業課程體系構建與實施[J].職業與教育，2009（26）：20～22

第2篇：電氣工程及自動化學的專業范文

民辦高校電氣工程及其自動化實踐教學體系我國民辦高校電氣工程及其自動化專業是近些年逐步建立的新專業。專業建立的初期，基本上沿用了精英化高等教育的教學計劃和培養模式，因此不能完全適應民辦高校學生理論基礎較弱，但思維活躍、動手意愿較強的特點，因此，如何構建合理的教學體系、尤其是實踐性教學體系，積極探索適應民辦高校現狀、切實可行的、以提高學生實踐、創新等專業綜合能力為導向的電氣工程及其自動化專業實踐教學體系。

一、實驗及實踐教學環節存在問題分析

電氣工程及其自動化專業實驗及實踐教學環節一般分為三類：課程實驗類、課程設計類、教學實習類。近些年，隨著教育成本的提高，尤其民辦高校教育經費的限制，以及辦學經驗不足等因素的限制，有些民辦高等院校淡化了的實驗及實踐教學質量的提高，甚至忽視了此教學環節的重要作用，實驗及實踐教學環節成了理論教學的附屬品。那么就不能順應時代的發展潮流，更不能培養出適應社會需求的應用型本科人材。

結合本項目組老師的教學體會以及本項目的研究內容，在調查研究的基礎上，分析現存實驗及實踐教學環節存在的問題如下。

1.課程實驗的教學方法和教學內容單一

課程實驗內容以驗證性實驗為主，很多教師采用多年不變的實踐教學內容，教學內容陳舊，不能跟上新技術的發展，而學生又按部就班地做一樣的實驗，雖然學生為了獲得平時成績到實驗室上課，但在課堂上幾乎不動手，最后抄襲實驗報告上交了事。學生缺乏基本的學習興趣，無法調動和發揮學生學習的積極性和主動性，不利于學生的動手能力和創新精神的培養，不利于教學質量的提高。

2.課程設計及實習的教學考核內容不全面、不完善

課程設計及實習是本科教學過程中的重要實踐教學環節，一般都是在學習完相關理論課程后，結合所學理論知識進行設計應用，或深入到生產實踐中進行觀察學習、實際操作，以達到理論與實踐應用相結合的過程，是培養應用型人才不可或缺的教學環節。目前，很多高校實踐在該環節的考核方式上比較簡單，一般僅憑學生出勤情況、課程設計或實習中的表現以及最后提交的材料來評定學生的成績，考核內容簡單，沒有與相關課程設計或實習的內容及實踐課程的特點相結合，不能夠客觀評價學生的設計或實習效果，不能準確評價學生的能力和水平。缺少科學合理的考核測評指標體系，不利于實驗及實踐教學內容的改革。

3.教師的實踐教學能力有待提高

電氣工程及其自動化專業是實踐性很強的專業，專業學習是螺旋式上升的過程，即理論-實踐-再理論-再實踐的提高過程。而目前很多教師，大多是由理論到理論的高學位的人才，但高學歷不等于高技能，實際的專業實踐教學能力比較薄弱，教師的動手能力與技術創新素質有待進一步提高。

4.校企雙贏合作有待加強

技術創新是現代企業生存發展的源動力，企業需要技術創新，高校需要實踐教學，要真正提高實踐教學質量，校企合作是雙贏的最佳途徑。目前很多合作都流于形式，如何真正達到校企合作雙贏，還需探討。

二、實踐教學體系的改革思路和對策

為了解決上述問題，切實提高實驗及實踐教學的實效性，從民辦高等學校電氣工程及其自動化專業學生的特點入手，構建科學合理的實踐教學體系，只有這樣，實驗及實踐教學才能真正落到實處，才能切實起到鍛煉和培養高素質應用型人才的作用。

1.構建科學合理的實踐教學體系

根據電氣工程及其自動化專業的培養目標，對實踐教學環節作精心梳理和研究，使各個實踐環節和相應的理論教學密切銜接。以培養學生實踐能力和創新能力為目標，遵循實踐教學先基礎后應用，構建科學合理的實踐教學體系，如下圖所示。

多年的教學實踐證明，該實踐教學體系有利于提高實驗及實踐教學的質量，對提高學生創新能力和培養學生綜合素質起到了積極作用。采用了如下的方法：

整體優化課程體系與課程設置，構建合理的實踐性教學體系，充實實踐教學內容，明確能力培養目標；適當減少理論課教學學時，增加實驗學時；重點學科基礎課（如電子技術、單片機原理及應用等）、專業課的理論課與實驗課內容，應有機的結合，嘗試了理論課搬到實驗室上課，邊上課邊做實驗。

對重點的專業基礎課和專業課，設置課程設計環節，重點增加設計、制作、調試環節，目標是培養專業技能和實踐能力；同時加強對課程設計的選題、設計內容和指導能力等方面的研究與實踐，提高教師指導課程設計的質量，提高學生工程實踐與創新能力。

2.實驗及實踐教學效果要靠考核來檢驗。

實驗及實踐教學考核評價也必須充分考慮實驗及實踐教學的特點，細化評價內容，明確評價方法，增加考核模式的可操作性，以期徹底解決現有實驗及實踐教學考核模式存在的具體問題。

3.加強“雙師型”的師資隊伍建設，以及與企業合作建立實習基地

要提高實踐教學質量，實驗指導教師的工作不應只停留在一些驗證性的實驗上，而應花更多精力在提高學生工程觀念和創新能力上。讓更多既有深厚理論知識，又有豐富實踐經驗的教師到實驗室中去。

針對民辦高等學校實踐教學經費不足，要加強與企業建立產學研實習基地，充分利用一切資源，優化改善技術創新條件，實現真正意義上的產學雙贏。

三、新型實踐教學體系的實踐與效果

新型實踐教學考核體系已進行了試點實踐，取得了理想的效果。不但可以激發學生參與實驗及相關實踐教學環節的主動性，提高了出勤率，而且使學生綜合運用知識分析問題、解決問題的能力得到增強，對學生學習相關課程起到促進作用。

學生的實踐能力和水平明顯提高，學生積極參加各類科技競賽活動、小發明、小制作、課外科研活動，哈爾濱劍橋學院電氣與電子工程學院學生自2008年以來，參加全國電子設計大賽、美新杯國際大學生物聯網創新創業大賽、飛思卡爾杯全國大學生智能車競賽、K-工具“挑戰杯”黑龍江省大學生創業計劃競賽，全國“TRIZ”杯大學生創新設計大賽，累計共獲各類獎項55項，其中獲國家二等獎2項，國家優勝獎4項，國家三等獎1項，省一等獎6項，省二等獎8項，省三等獎34項。

本文研究提出的新型實踐教學體系為高等學校實驗及實踐教學改革探索出一條行之有效的途徑。但在實踐教學的進程中，還有很多內容值得進一步研究，使實踐教學體系更加完善。

參考文獻：

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第3篇：電氣工程及自動化學的專業范文

社會經濟發展到如今階段，生命科學、電氣工程、建筑、化學、計算機等各個領域的問題變得越來越復雜,問題間的內部聯系更為盤根錯節,每類問題出發于同一現象的不同視角而得出迥異結論,技術與理論的研發已經不能局限于一個學科內或一學科內的某個分支領域,而物理學基于它的研究對象和研究方法的普適性、理論的成熟性,對各個學科具有強大的調和與指導作用，為人類社會的發展提供了獨特的創新方法。這些方法運用于教學實踐既能夠提高學生的創新思維能力,又能夠增強學生創新實踐能力。是應用型本科院校建設與發展過程中大學生知識與能力與創新意識協調發展的催化劑。

1.1物理學課程對于生命科學中的作用

物理學為生命科學提供了現代化的實驗手段和技術，物理學的許多技術方法已成為生命科學研究中的重要技術手段。在生物學中開設《大學物理》課及《大學物理實驗》課可以讓學生掌握或了解顯微鏡、中子衍射、核磁共振譜儀、同步輻射、掃描隧道顯微鏡等種種研究手段及其原理，讓學生知其然還知其所以然，必定會對今后的新技術研發帶來極大的便利。

1.2物理學課程對于建筑工程學科的作用

物理學為建筑提供了非常大的理論支撐，建筑中光學、聲學、熱工學的物理現象和結構穩定規律都是由物理學進行闡述。許多建筑理論都是在實驗室進行理論實驗研究，通過實驗結果揭示物理現象的基本規律，形成比較完整的理論，然后在生產實踐中發展為一種新的技術。在建筑學專業中開設《大學物理》課及《大學物理實驗》課程不僅可以使學生學習建筑專業應具有的專業基礎，還可以使學生具有技術研發的功底。為成為行業的領先者鋪好寬泛且堅實的道路。

1.3物理學課程對于化學學科的作用

物理與化學的交叉歷來就是最融洽的,并且經常是難以區分的。如導電聚合物的研究，有機光電材料研究，或是近年來納米科學與技術的發展等等。而許多電化學測試原理就是大學物理學中電學的積分電路與微分電路原理。不懂得物理學的化學技術工作者在以后的工作中遇到的困難是難以想象的。在化學專業中開設《大學物理》課及《大學物理實驗》課程能讓學生學習基本的物理研究方法與實驗方法，對于學生在今后工作中技能的培養和應用型研發視野的拓展有相當大的好處。物理學與其它自然科學的交叉、融合、滲透,不僅在以上幾個方面,當今科學技術前沿科學中,例如機械制造，電氣自動化，計算機科學，甚至藝術領域沒有與物理學無關的。所以,我們可以肯定，放棄了物理學,也就放棄了當今世界的現代科學技術。我們也應該認識到，應用型學校物理學的發展雖然是必要的，但著眼點不在于使非物理專業學生達到綜合性大學理科生的水平,而是在于通過構建學生基礎性、交叉性的知識體系,解決在技術學習、研發中遇到的基礎性技術問題,拓展其眼界，為學校轉型提供有力支撐。所以筆者認為我們的物理課程也必須進行相應的改革。

2目前我校物理課程的改革方向

2.1加大物理學課程與其它專業課程的橫向聯系

根據上述轉型過程中對于物理課程的任務，就要求教非物理系普通物理的教師,了解物理學與其所教院系的學科的結合點,講課時指出所講內容在后續課中哪一部分有應用,對提高學生學習物理學的興趣也有益。然而就在那些結合點上,我們也只能從物理學角度把問題交待清楚,不可能去講其它學科課程本身;另外,我們要站得高些,看得遠些，從交叉學科發展的角度來看,今天尚未有結合到的內容,說不定明天就會是結合點。所以既代表現代物理學的支柱，又是將來科學發展的方向的量子力學、狹義相對論等近代物理學知識,就必須要讓學生了解。我們必須把物理學真正當作基礎科學來教,更多地強調物理學的思想、概念、方法對其它自然科學的滲透,把物理學完整的體系教給非物理類學生,使他們通過普通物理的學習,打下一個堅實的物理學基礎,為今后的學習和研究拓寬思路。

2.2鼓勵物理相關專業教師做科研

隨著各個學科的逐步交叉與融合，人們對許多科學現象及其本質的聯系有了新的更加寬泛、更加深入的認識和解釋。但教科書中的概念和范疇卻由于其具有的相對穩定不變的滯后性而無法去更加全面、及時地反映這些已經變化了的現實，所以筆者認為必須大力鼓勵物理教師做相關的科研工作，在科研活動中，教師創新的能力、實踐的能力均得到訓練和提高，而這些能力又會內化為教師的知識能力，擴展了教師的知識范圍，認識水平，使之在教學中對學生知識的傳授更具有前沿性、綜合性。這些對于普通物理教師找到物理學與其他學科的結合點有很大的幫助。物理教師對于這些結合點的闡述加上學生在本身專業知識范疇內的理解，誰知道會不會催生出一項新的技術、發明呢？

2.3重視大學物理實驗在應用型本科轉型中的作用

由于工科院校一般課程任務都比較繁重，物理實驗一般都是考查課程，造成了學生和教學院系對實驗課程的輕視，一定程度上挫傷了實驗課教師的教學積極性。然而科學家密立根說過：科學靠兩條腿走路，一是理論，一是實驗，有時一條腿走在前面，有時候另一條腿走在前面，但必須靠兩條腿才能前進。大學物理實驗是通過精心設計準備實驗過程，排除了次要干擾因素，使學生預測、驗證或獲取新的信息,通過技術性操作來觀測由預先安排的方法所產生的現象，根據產生的現象來判斷假設和預見的真偽。它最大限度地模擬了真實的科學發展的過程，通過多個基礎性的實驗讓學生對物理的力、熱、光、電、原子等概念有深刻的認識，對研究與發現過程有清楚的脈絡。極大地拓展了學生的視野，在學生的知識結構中加強了學科之間的交叉融合。大學物理實驗必然在學校應用型本科轉型中起著巨大的推動作用。

3結束語