电气课程设计总结大全11篇

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电气工程及其自动化专业的现状郑州航空工业管理学院是一所按二本招生的普通本科院校，是面向地方经济和航空工业生产第一线，培养输出复合型应用人才的重要基地。电气工程及其自动化专业于2001年筹建，根据电力工业发展现状与区域经济特点，提出了电气工程及其自动化专业的应用型人才培养目标，并且结合郑州航空工业管理学院工科发展的水平及电气工程及其自动化专业的师资力量，编制了偏于电机电器及其控制的课程体系。电气工程及其自动化专业经过数年的建设，并且与21世纪电力工业的迅猛发展相适应，于2008年对原有的电气工程及其自动化专业进行了细分，新设置了自动化专业，并且该专业在师资方面也有了较大的进步，这些都促进了电气工程及其自动化专业强电本色的回归，推动了对相应课程体系及专业定位的思考。虽然近几年郑州航空工业管理学院电气工程及其自动化专业有了较大的发展，但是专业基础与兄弟院校相比还很薄弱，实验条件与师资力量还很有限，仍然处于快速发展时期，总体仍处于较低水平。因此，目前的电气工程及其自动化专业仍需且必须定位于工程应用型人才的培养，学生毕业以后可以到电厂、电力设计单位、电气制造企业及各工矿企业从事与电气相关的设计、运行、管理等工作。

应用型人才的特点与培养应用型人才的特点是学科基础知识扎实，实践能力与创新意识强，除了具有较好的科学素养外，还具有良好的工程素养，具备解决工程实际问题的能力，毕业以后主要在生产第一线从事运行与管理等工作。应用型人才首先是一种创新人才，具有把理论知识和技术转化为实践生产力的创新能力；其次也是一种复合型人才，因为应用型人才的工作是以解决实际问题为根本，而要解决一个实际问题往往不能仅靠一种专业知识，实践的创新多出现在学科边缘或者各学科的交叉处，因此应用型人才也是一种复合型创新人才。[4]对应用型人才的培养，不是简单地增减几门课就能做到的，构建科学的课程体系是培养合格应用型人才的基础。如何建立以强电课程为主，渗透电子技术、信息技术与计算机技术的电气工程及其自动化专业的课程体系，是一项系统性的工程，需要透彻理解相关的课程及经受实践的检验。

课程体系的建设

在电气专业新课程体系的设置上着重突出“以强电为主，弱电为辅，强弱电、软硬件、电气控制与信息技术相结合”的专业特色，主要依据四个基本原则：一是突出强电特色，并且结合电力发展前景与现有师资力量，设置了电力系统及其自动化与电机电器及其控制两个专业方向的课程模块；二是紧密结合自动化技术在电气工程领域的应用，保持电子与计算机技术相关课程教学四年不断线；三是强化本专业应用型人才培养的特色，保持实践教学环节四年不断线；四是激励学生的个性化发展，结合学生就业需要，注重课程安排的科学性与系统性。新课程体系的主要特点是适应郑州航空工业管理学院原电气工程及其自动化专业细分为电气工程及其自动化专业与自动化专业的发展需要，突出了电气工程及其自动化专业的强电特色，根据“厚基础、宽口径、重实践、强应用”的应用型人才培养模式而设置。

1.课程体系的改革郑州航空工业管理学院原电气专业结合了电气工程及其自动化与自动化两个专业的内容，专业的特点为“强弱结合、适当偏弱”；新电气专业的特点转变为“强弱结合、强电为主”，专业课程的口径相对变窄。新电气专业的课程设置不再是电气专业与自动化专业的区分，而是电气专业内电力系统及其自动化与电机电器及其控制两个方向的设立。由此考虑把原来的学科基础课—专业基础课—专业选修课—跨专业选修课—实践环节的课程体系改为更符合新电气专业特点的一级学科基础课—二级学科选修课—跨二级学科选修课—跨专业选修课—实践环节的课程体系，如表1所示。新的课程体系保证了学生的理论教学在满足基本学分的前提下，能够小于2500学时，同时优化了课程内容，扩大了选修课程范围，扩展了学生的知识面，激励了学生的个性化发展。

2.课程内容的优化新的课程体系在强电专业“宽口径”的前提下，突出“厚基础”的要求，公共基础课与学科基础课的学时比例达到总学时的74%。在实现了同一专业的通识教育课、专业基础课完全打通，专业主干课程也基本相同，而专业方向的不同只体现在专业课程中的非主干课程及实践环节的要求的基础上，[1]新课程体系既实现了对学生人文社会科学与自然科学知识的培养，又强化了对学生对本专业基础知识的要求，同时还突出了不同的专业方向特色。新课程体系在课程内容上更加突出强电特色，突出计算机技术与弱电控制技术在本专业领域内的运用。按照电力系统及其自动化与电机电器及其控制两个专业方向，设置了两个特色显著的课程模块作为任选的必修环节。另外，按照“拓宽”与“加深”的原则，开设总数达到19门的二级学科选修课，学生可以选修其中的5～7门。按照提高学生综合素质的要求，设置了跨专业选修课与全校公共选修课，要求学生在人文社科、经济管理等方面修习约6门课程。

3.授课时序的调整按照先基础后专业、由浅入深、循序渐进的原则，保持计算机教学、英语教学不断线，科学分配各门课程的授课时间与学时。（1）保持计算机教学不断线。计算机课程按照教学次序包括：“计算机应用基础”、“C++语言”、“机械制图CAD技术”、“软件技术基础”、“微机原理与接口技术”、“工业组态技术”、“电力系统的MATLAB/SIMULINK仿真与应用”、“单片机原理”、“交直流调速系统与MATLAB仿真”、“EDA技术”、“可视化程序”、“计算机网络”、“毕业设计”。（2）保持英语教学不断线。建议取消“专业英语”课程，增开双语课程教学。用英语（或双语）教学的相关课程包括：“大学英语”、“电路”、“软件技术基础”、“自动控制原理”、“EDA技术”、“计算机网络”、“毕业设计”。（3）科学分配各学期的课时量。如第一、第二学年学生的学习效果较好，可以适当增加基础课与专业课的课时量；第四学年学生因社会实践、找工作、考研等，学习效果下降，此时可以突出计算机与实践教学环节，利用课程的强实用性平抑学生的浮躁心态，最大限度保证学习效果。

加强实践教学环节

实践教学是高等院校培养工程应用型人才的必备环节，是提高人才核心竞争力的决定性要素。各高校电气工程及其自动化专业培养的人才水平的高低，取决于实践教学水平的高低，包括实验条件的完善、实验内容的设计及实验教师的素质。郑州航空工业管理学院电气专业的实践环节主要由课程实验、课程设计、生产实习与毕业设计等组成，组成了一个比较系统、由线到面、由基础到综合，分层次、全方位的内容体系。[5]

1.课程实验与课程设计课程实验包括电工电路、电子技术、电力系统继电保护、电力系统自动化、电力电子技术、电机与拖动、C++语言、单片机原理、电气PLC原理等。课程设计是工科专业实践教育的重要一环，是培养大学生独立思考、信息检索、相互合作，初步从事科学研究能力的重要途径。课程设计实践环节主要由核心专业课程与部分实用性强的专业课程如“电机设计”、“电力系统分析”、“单片机原理”、发电厂电气部分等的课程设计构成。

2.实习基地实习基地由校内与校外两部分组成。校内实习基地主要由校办工厂组成，完成金工实习、电工电子技术、计算机辅助设计等基础性专业训练；校外实习基地主要包括陕西航空电气有限责任公司、成都飞机制造厂、贵州飞机制造厂等，学生在校外实习基地主要接受现代化企业的生产教育，培养工程实践能力。

3.毕业设计电气工程及其自动化专业毕业设计的课题多来自于工程实践。题目通常由导师自行拟定，或者来自于导师科研项目的某一模块，或者来自于导师熟悉的专业领域，与工程实际结合紧密。针对毕业设计中存在的问题，如题目陈旧、知识面过窄、实验条件较差、学生支差应付、成果可操作性不强等问题，现阶段可积极采取以下措施：一是加强对教师和学生的管理。对教师尤其是青年教师中期抽查考核，组织讨论，询问学生等；对学生加强考勤，不定期考查，组织中期检查与预答辩等。二是鼓励和引导学生在学科知识范围内自由选题，激励他们选择来自于生活实践、能够解决实际问题的课题。三是创造条件允许学生到实习或工作单位做设计，聘请企业中有高级职称的人员参与毕业设计的指导工作。除了以上基本的专业实践环节之外，还可以积极组织学生参加“挑战杯”、“电子设计”等全国大赛，鼓励学生进行科技创新制作，建设专业的开放型实验室，积极探索有助于提高学生创新能力、工程实践能力的教育教学模式。

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从传统的单一传授型教学模式，转变为以学生为中心，以知识掌握为基础，以能力培养为主线，以提高素质为目的的新模式。

1.1 采用启发式和讨论式教学方法 根据高职学生比较活跃的特点，笔者在讲解时采用启发式教学激发学生思维，活跃课堂气氛。例如在讲解“工厂电力负荷的计算”一节中的二项式系数法时，在新知识引入之前首先提出问题：“多组用电设备的计算负荷怎么计算？”使学生带着悬念、质疑学习，启发学生提出问题并找出答案，由“有疑”到“质题”再到“答疑”，学生既学到知识又得到锻炼，智力也得到逐步发展。

笔者在讲解时经常组织课堂讨论。课题上提出问题，让学生有时间思考，允许相互交流、讨论和争辩，最后得出正确答案。例如在讲解“短路电流的计算”一节时，提出问题：“同一电阻或电抗值在计算低压侧的短路电流和计算高压侧的短路电流时不相同，需要进行等效换算，这是为什么？”大多数学生开始不明白，经过讨论后理解深刻，掌握知识牢固，学生在愉悦的氛围中思想沟通、坦抒己见，形成刻苦钻研、虚心好学的学习风气。

1.2 采用课堂、多媒体教室、实习基地三位一体的教学模式 采用多种教学手段，如课堂讲授、多媒体教学、现场教学相结合的教学方法，不同章节可采用不同教学方法，一节中可采用一种教学方法，也可采用多种教学方法。例如在讲解“电气设备及导线截面的选择与校验”一节时，仍采用传统教学方法，课堂讲授基本内容，学生课后通过作业、设计消化和扩展。在讲解“过电压与防雷”一节时，采用多媒体教学。避雷针保护的区域用flash课件，课堂上静悄悄的，学生聚精会神观看大屏幕，提高了课堂效率及学生整体素质，焕发出课堂活力。在讲解发电厂内容时，把学生领到热电厂进行现场教学，边参观边由工程师讲解，最终把热电厂精辟概括为九个字:“磨煤面、三千转、三根线”。在讲解“高低压电气设备”一节时，在校内实习基地以现场教学为主。学生在现场直观理解、消化所学内容，提出各种实际问题，老师给予解答，加深对供配电系统的认识，培养认知能力。

1.3 补充新的教学内容 《工厂供电》课程中计算方法、设备选择与校验方法大同小异，基本不变，但电气设备发展迅速，教材中新型号、新技术介绍甚少。笔者适当补充新的教学内容，如国内、外发电厂的发展及趋势，长江三峡水电站的介绍等，学生对新设备、新知识表现出浓厚兴趣，向老师借阅资料，或上网查阅，下载资料，共同讨论，扩展知识面。

2 健全实践教学，强化学生能力

《工厂供电》课程除理论教学外，还需要有相应的实践教学环节。笔者通过多年的教学探索，健全了《工厂供电》课程实践教学，包括课程实验、课程设计和生产实习三个环节。

2.1 课程实验 在理论教学中，结合教学进度、教学要求合理安排课程实验，利用学校实验室现有实验设备进行，通过实验巩固和丰富理论知识，掌握实验方法，培养操作技能，增强动手能力。

基本实验内容：实验一：高压断路器的结构与特性实验；实验二：电磁型电流继电器和电压继电器实验；实验三：定时限过电流保护实验；实验四：反时限过电流保护实验；实验五：电力电缆绝缘电阻的测量及故障探测。

新增设计性实验内容，让学生根据实验题目自行设计?p接线来完成。实验一：电流电压连锁速断保护与过电流保护；实验二：反时限电流保护与过电流保护。

2.2 课程设计 在理论课程结束后，进行为期两周的课程设计。设计过程中始终注意以下几个方面：

2.2.1 课程设计目的 目的是让学生掌握供配电系统的设计规范和基本的设计步骤，初步学会从技术及经济角度论证供电方案的可行性，基本掌握工程文献的撰写过程，学会运用AutoCAD绘制电气工程图等。

2.2.2 课程设计内容 以6～10kV车间变配电所及以下系统的设计为重点，包括变配电所设计、高低压配电线路设计和电气照明设计三个方面，以下是学校近年使用的设计课题：

课题一：某机械厂供配电系统设计。课题二：某车间变电所设计及低压配电系统设计。课题三：某学校生活区供配电系统设计。课题四：某办公楼供配电系统设计。课题五：某宾馆供配电系统设计。

2.2.3 课程设计进行方式 给学生提供最新的设计参考资料，校内资料普遍陈旧，笔者走访一些设计单位、生产厂家，收集一些最新的设计规范、设计资料，供学生参考。引入计算机进行供电系统设计方面问题及撰写设计说明书，利用AutoCAD和Protel绘制配电系统图、平面图，摆脱大量繁琐的计算和图纸的修正。

注意指导技巧。老师指导重点放在总体方案制定、进度，说明书的撰写和图纸的绘制上，对设计错误或不规范处加以引导，使其纠正。允许用不同方案设计，鼓励学生独立思考和创新思维。加强课程设计过程管理，采取分组分场地进行，每组选两名有责任心的学生为组长，负责本组考勤、设计任务分配、成果汇总等。重视设计总结工作，撰写课程设计完整报告，字数不得少于1.5万字，有300字左右的论文摘要，并附参考文献目录。

2.3 生产实习 课程结束后，安排为期三周的生产实习，实习地点安排在开关厂、电气控制柜生产厂。学生进入工厂，跟随工人师傅上下班，请有经验的工程技术人员现场讲解。通过实习可达到以下目的：①认识各种高、低压控制电器的用途、结构、工作原理。②学习各种高、低压开关柜的一次接线方案及一次接线工艺。③学习各种高、低压开关柜的二次接线方案及二次接线工艺。

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中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）11（c）-0168-02

1 该文研究的背景

1993年，麻省理工学院前院长莫尔提出“大工程观”这一概念，此后，世界高等工程教育领域要求“回归工程”的呼声越来越大。在美国很多工学院设有称为“Special program”的工程实践项目，培养学生工程实践能力。欧洲工程教育整合了工程中的理论与实践，提出了融合“专家型”与“通用型”培养目标、满足多样性需求的课程体系。比利时鲁汶工程联合大学坚持“基于项目的学习”，并通过项目“工程师的一天”，完成学生对于工程师的认知学习。

国内学者也对工程教育进行了深入研究，赵婷婷在《课程综合化：中国高等工程教育改革亟待解决的问题》中强调课程体系的综合化是工程学科综合化当前亟待解决的问题之一。浙江大学王沛民在《工程教育基础-工程教育理念和实践的研究》中，论述了工程教育课程的相关问题。刘吉臻等在《工程教育课程改革的思维转向：工程化的视角》中指出，课程目标要从学科知识体系转向为工程技术与实践能力的培养，必须运用集成化的思维去构建课程体系和内容。王仲民等对传统课程设置中“理论-实践，认识-技能，基础-应用”的单向思维模式提出了质疑，强调工程教育要围绕工程实践重新组织课程。2006年6月，教育部战略研究重大专项课题“面向创新型国家建设的中国工程教育改革”第三次研讨会在徐州召开。此次会议纪要提出：要使课程设置从单一的“工程专业课程”转变为以“大工程观、大系统观”为指导的课程架构体系。高等工程要教育培养出能适应社会经济、科学技术、文化发展需要的工程人才。

2 该文研究的目的和意义

电气工程及其自动化专业本身就是一个工程性很强的工科专业，课程体系与结构的设置水平，直接决定其工程应用能力的高低，在改革其课程体系过程中，应突出地反映这一特点。以“大工程观”教育理念为指导，将工程所需的知识、方法、手段等融合到课程体系中，特别是与工程紧密相关的人文、管理、社会责任等，在大工程观的教育理念下采取项目教学的方式将实际工程问题带入课程内容，完善其课程体系，让学生从一个个完整的项目学习过程中，潜移默化地接受工程意识，从而达到增强工程意识与能力的目的。

党的十七大提出了走中国特色新型工业化道路、建设创新型国家、建设人力资源强国等战略部署，实现这个目标势必需要大批工程技术人才。这就需要在构建培养体系时突出工程能力的培养，工程能力是工程师最基本的素质之一， 但其培养却是我国当前高等学校教育体制中的薄弱环节。我国高等院校发展近年特色不明显，并偏于强调通才教育的重要性，大部分本科院校的培养目标执着于培养各种高层次的研究型人才，培养的学生侧重于基础理论与研究，本科层次的实践动手能力没有得到应有的重视，从而造成了高等教育人才培养体系中工程实践教育一定程度的缺失。

3 构建面向实践与应用的电气专业课程体系

通过分层次总结和分析国内外高等院校电气工程及其自动化及相关专业培养体系的现状，对国内研究型大学以及国外著名高校的电气工程及其自动化及相关专业培养体系进行分解对比，结合实际，初步制定了电气工程及其自动化专业培养体系框架。在突出特色的同时，希望既能培养电气工程及其自动化专业学生的工程应用能力，又能强化学生的科技创新能力。

根据该校的师资和学生情况，将专业培养目标设定为培养具备电气工程领域扎实的基础理论、专业技术和较强的实践能力，能够在电力系统及其自动化、电力电子及电力传动等电气工程领域从事系统设计、研发、运行维护等工作的工程应用型技术人才，并分为电力系统及其自动化、电力电子与电力传动两个专业方向。电力系统及其自动化方向主要围绕电力系统的规划、运行、调度和监测及控制技术，面向电力系统运行的运行控制、调度等领域进行培养。电力电子与电力传动方向以电气工程领域内的大功率电力电子器件、电气传动控制系统为主要研究对象，培养学生在电能质量控制与新能源技术、现代电力电子器件等方面的技术应用能力。

所有课程分为公共基础课、学科基础课、专业课三大部分，为提高学生的人文素养，在公共基础课中设置了素质选修课，强化人文素质。公共基础课和学科基础课与其它电气类专业大体相同。专业课分为必修，方向选修和任选三部分。为了强化培养学生的工程能力，在课程学时比例设置上加大了实验、实践环节所占的比重。针对主干课程和学生工程能力培养的需求，设立了工程训练、计算机实习、电工电子实习、电子线路课程设计、数字电路课程设计、电力电子技术课程设计、自动控制原理课程设计、运动控制系统课程设计、认识实习、电气控制及可编程控制器课程设计、生产实习、电气工程基础课程设计、电力系统分析课程设计等实践环节，总学时达到了35周，在整个教学环节中所占比重明显提高，达到了总学分比例的20.3%。此外，实验学时在课程总学时的比例也进行了调整，大部分课程都缩减了理论学时，增加了实验学时。如电机及拖动基础，实验由8学时增加为16学时，电气控制及PLC由8学时实验增设为34学时，理论教学缩减为32学时。

4 结语

该文以建立工程应用型电气工程及其自动化专业培养体系为主要研究内容，以提升电气工程自动化专业本科生的工程素质为研究目标，对电气工程及其自动化专业课程体系的建设进行了初步探讨，对于培养面向新型工业化的电气工程及其自动化专业高级工程技术人才具有一定的参考意义和实用价值。在实践过程中还需要根据实际执行状况不断进行反馈，逐步对培养体系进行修正，不断完善培养体系。该文参考了诸多院校网上公布的有关专业的培养方案，在此表示感谢。

参考文献

[1] 赵婷婷，雷庆.课程综合化：中国高等工程教育改革亟待解决的问题[J].高等工程教育研究，2005（2）：32-36.

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随着我国城市化进程的不断加快，城市信息化在深度和广度两个方面同时发展，建筑智能化是大势所趋。智能建筑是指利用系统集成方法，将智能型计算机技术、通信技术、信息技术与建筑艺术有机结合，通过对设备的自动监控、对信息资源的优化组合，所获得的投资合理、适合信息社会需要并且具有安全、高效、舒适、便利和灵活的特点的建筑物。智能建筑的发展对专业从业人员的知识结构提出了更高的要求，要求他们既要懂建筑结构的基础知识，又要掌握电气、自动化、通讯和计算机等学科的专业基础知识和基本技能。由教育部和建设部共同审核并批准的智能建筑新专业―建筑电气与智能化应运而生。为适应现代建筑业发展对建筑电气与智能化专业人才的需求，我校电气工程学院于2006年在电气工程及其自动化专业设置了建筑电气与楼宇自动化方向。2008年12月，经教育部批准，在建筑电气与楼宇自动化专业方向的基础上，设置了建筑电气与智能化专业。

建筑电气与智能化是涉及多学科、多种技术系统综合集成的专业，结合我校以培养应用型人才为主的教学型高等学校的办学定位，学生毕业后主要从事现代民用建筑和智能建筑的电气自动化系统和智能化系统的工程设计、施工与管理及产品开发等工作。毕业生可在建筑行业中的设计院、建筑电气安装公司、自动化设备安装公司、监理公司和装潢公司等单位从事建筑电气与智能化系统的设计、安装、调试、运行、监理和管理等方面的技术工作，也可在大型酒店、体育中心、写字楼、智能大厦、房地产公司等单位从事建筑电气与智能化管理等技术工作，还可在设备生产单位和管理单位从事技术开发和管理工作。建筑电气与智能化专业是实践性很强的专业，学生的实际应用能力需要通过专业知识的传授和必要的实践环节进行培养。笔者主要探讨如何建立科学合理的建筑电气与智能化专业人才实践教学体系，如何提高实践教学质量，提高学生的实践能力，培养学生的创新精神，达到建筑电气与智能化专业人才素质结构、知识结构和能力结构的培养要求。

1 科学设计实践教学体系，把提高学生的实践能力贯穿于整个实践教学体系中

我院根据培养本科高级工程技术应用型人才的要求，重视学生实践能力的培养，科学设计实践教学体系，把提高学生的实践能力贯穿于整个实践教学体系中。建筑电气与智能化专业实践环节教学体系包括课程实验、专业方向综合实验、课程设计、专业方向综合课程设计、金工实习、电工电子实习、生产实习、毕业实习、毕业设计等。本专业每学年都结合有关课程有针对性地安排实践教学。其中，第一学年安排了军事技能训练和计算机强化训练，第二学年安排了金工实习、英语强化训练、电工实习1、电子实习，第三学年安排了电工实习2、电子课程设计、电控及PLC课程设计、建筑电气CAD应用训练、建筑供配电工程课程设计和电力电子课程设计等，第四学年安排了单片机课程设计、生产实习、专业方向综合课程设计、毕业实习与毕业设计等。通过实践教育，培养学生的实验技能、工程设计和施工能力以及科学研究的初步能力等。实践教学时间在42周左右，累计学分占总学分的22.95%。

2 实验课程设置科学合理，综合性设计性实验比例高

公共基础模块课程实验有物理实验32学时，大学计算机基础及C语言程序设计和文献检索上机共56学时。专业基础模块课程实验有电路系统实验、电机与拖动实验、电子技术实验、自动控制原理实验、电力电子技术实验、单片机原理与接口技术实验共96学时，工程制图上机8学时。专业模块建筑设备自动化系统实验8学时和专业方向综合实验16学时。另外，专业选修课电气控制与PLC检测技术等课程也安排了相应的实验。实验课程设置科学合理，满足了学生深刻理解相应课程理论知识和培养动手能力的要求。对实验教材和实验指导书进行科学合理的修订，最大限度地减少验证性实验，充实和加强设计性、综合性和自主开发性实验。实验开出率100%，课程实验含综合性、设计性实验比例>90.90%。

3 推进校内实验室建设，建成建筑电气系统集成分中心

为保证教学计划实施，学院进行了广泛调查和研究，科学制订和认真执行实验室规划，加大基础实验室和专业实验室的硬件建设力度。2008年，建设建筑电气设备综合自动化系统实验室；2009年，建设住宅智能化系统实验室。从2011年起，在原有专业实验室的基础上，以省级电气与新能源综合实验教学中心为抓手，在项目的资金控制、前期调研、计划论证、采购招标、合同论证、安装调试验收等环节上层层把关，稳步推进实验室建设规划的实施，按时、高质、高效地完成建设任务。现在，省级电气与新能源综合实验教学中心已建成并投入使用，中心拥有21个基础和专业实验室。

电气与新能源综合实验教学中心建筑电气系统集成分中心，现有价值210多万元的仪器设备，可用于在校学生的建筑电气、楼宇智能化技术、楼宇自动化技术、安全防范与监控系统和建筑电气工程设计与施工等课程实验、课程设计、毕业设计，服务于校内教师的科研工作及校外企业的员工培训等。

目前，建筑电气系统集成分中心建有5个专业实验室，配备完善，设备先进，利用率高。专业建筑设备综合自动化系统实验室可开出给排水系统、变频恒压供水系统、中央空调系统、中央空调系统和照明与供配电系统实验；建筑智能化系统实验室和建筑智能化综合布线系统实验室可开出对讲门禁系统、巡更与闭路监控系统、智能家居系统、三表抄送系统、综合布线系统实验；安防与消防系统实验室可开出火灾报警系统、消防喷淋系统、防火卷帘门系统、室内对讲系统、安防监控系统、防排烟系统、群控电梯系统实验；建筑影音与会议系统实验室可开出声道音频系统、视频系统、扩声、会议系统实验。

建筑电气系统集成分中心实现了智能集成工作站集成软件技术方案：建筑设备综合自动化系统实验室、建筑智能化系统实验室、安防与消防系统实验室3个实验室的24口百兆可管理以太网交换机，分别与智能集成工作站的三层交换机连接；智能集成工作站通过智能建筑集成管理系统（IIBS），采集实验室教师机设备管理信息，将各实验室子系统的信息资源汇集到一个系统集成平台上，集成软件监测建筑设备综合自动化系统实验室5个设备所有数据信息；教师版集成软件与学生版集成软件的通讯协议代码开放，方便学生自行开发集成；智能集成工作站学生机两两一组，通过以太网交换机完成计算机网络实验。学生机与智能集成工作站通过三层交换机组成局域网；智能集成工作站显示的设备运行状态参数通过投影仪显示到屏幕上，将建筑设备综合自动化系统实验室设备数据传输到工业自动化网络服务器上，成为工业自动化系统的子系统。建筑电气系统集成分中心结构设置合理，功能清晰，实验内容具有先进性、科学性和新颖性。

4 推进校内外实习实践教学基地建设，实习内容全面广泛

根据建筑电气与智能化专业的教学计划，为了加深学生对专业知识的理解，提高专业技能，我们有针对性地安排学生在校内或校外进行实习。设置的实习环节有金工实习、电工电子实习、生产实习和毕业实习等。对于每一次实习实践教学，都制定详细的实纲、实习指导书、实习计划安排等，并制定较为可行的学生实习考核办法。实习结束后，学生要完成实习报告。教师认真总结，为各类实习教学文件的修订提供依据，便于以后实习计划的安排与组织实施。

通过金工实习，学生加深了对机械加工中常用加工方法的了解，锻炼了实际动手能力。通过电工电子实习，学生加深了对电工电子电路的设计制作和安装调试的感性认识，初步掌握了电工电子产品生产工艺的基本知识和基本技能。通过生产实习和毕业实习，学生学习和了解了智能化建筑行业工作流程以及建设和管理过程，了解和掌握了建筑电气工程和建筑智能化工程中系统设备的组成、运行工艺流程、工作原理以及操作规范等内容，了解了建筑智能化系统的集成方法与软件功能等。除校内物理及电工电子实验教学示范中心、图书馆、行政楼、电气与新能源综合实验教学中心以外，我校进一步加强与企事业单位之间的联系和沟通，与国内10多家企事业单位实习基地签订了长期合作协议。校内外实习基地完善稳定，实习场所设备齐全，实习内容全面广泛，涉及电梯、空调、建筑供配电系统、消防安防系统、室内外照明工程、舞台影音系统、给排水工程等，满足了本专业实习教学要求。建立健全实习环节的管理和考核机制，激发实习带队人员的积极性。此外，我们积极开展校企合作，选派部分年轻教师到企业一线，帮助企业解决实际技术问题，并建立长期的产学研互助关系。

5 课程设计内容丰富，综合运用并巩固提高课程理论知识

在理论课程结束后，我们安排了两周课程设计，综合运用并巩固提高在课程及其他先修课程中学习的理论和实践知识，同时培养和提高学生自我获取知识的能力。通过课程设计，学生初步树立起正确的设计思想，掌握基本方法和技能，培养分析和解决问题及独立设计的能力，训练设计构思和创新能力。

本专业设置的课程设计有电子课程设计、电控及PLC课程设计、单片机课程设计、电力电子课程设计、建筑供配电工程课程设计、建筑电气CAD和专业方向综合课程设计等。课程设计指导书中明确设计任务和要求，设计内容既重视课程基础内容，又具有一定的系统性、新颖性。指导书给出相应的参考书和相关的国际著名的高校、研究机构、电气公司的官方网站，供学生参考使用。学生相互探讨，独立完成课程设计。教师则发挥指导作用，指导学生阅读参考文献，审阅设计方案，检查设计进度，及时指导和帮助其解决出现的问题，逐步培养学生的独立工作能力、设计技能，建立正确的设计思想，重视学生提出的具有创新精神的见解，重视设计的过程考核。

6 加强过程管理和监控，提高毕业设计质量

毕业设计是教学最后阶段采用的一种总结性的实践教学环节。做毕业设计时，学生针对某一课题，综合应用所学的理论知识和技能，独立作出解决工程技术问题的设计。

为加强对学生毕业设计教学工作的管理和监控，我校制定了《毕业设计教学工作手册》和《毕业设计教学工作评估指标体系》，对毕业设计教学工作的工作计划、教学大纲、选题、任务书、开题论证、资料翻译、教学情况记载、教学质量监控、教学进度情况、成果的规范格式、学生完成任务数量、成绩评定、毕业设计工作三级总结、毕业设计校外评审等进行了规定，严格评审和考核，保证学生毕业设计质量。

毕业设计紧紧围绕建筑设备自动化系统、建筑供配电工程、安全防范与监控系统、建筑电气工程设计、建筑物信息设施系统、电气照明技术、建筑电气控制与PLC、微型计算机应用等方面选题。绝大多数毕业设计课题是工程应用型课题，部分课题是结合指导教师纵向、横向科研项目或学生就业意向企业的研发课题，紧密结合生产实际和科研实际，重视对学生创新精神和创新能力的培养。毕业设计以一人一题（包括子课题）为原则，几个学生共同做一个较大的课题时，每个学生有明确的独立完成部分。

指导教师原则上要求具有中级以上职称并有一定的科学研究、工程设计经历和能力，我校首届建筑电气与智能化专业82名学生的毕业设计由28名教师指导，指导教师都具有中级以上职称，其中教授、副教授17人，都有一定的教学科研经验和能力，专业水平较高。

严谨的计划、严格的规范和严密的管理，保证了毕业设计工作按章有序地进行，取得了较好的成绩。在首届毕业生的毕业设计中，获校级优秀毕业设计3项，校级优秀毕业设计团队1个。我校从毕业生的毕业设计档案中抽出校内评阅成绩表后，送校外同行专家评审，校外专家评审的成绩与校内评审成绩高度吻合。

7 制定和实施较为完善的实验室开放管理制度，学生学科竞赛成绩优异

实验中心制定和实施了较为完善的实验室开放管理制度，课内开放实验由指导教师负责实验室的使用和管理，学生通过预约就可以使用实验室的设备进行课外实验，并有指导教师在场指导。

目前，实验中心开放实验室支持大学生创新项目和各种学科竞赛的训练。学生在专业教师的指导下进行训练，参加的竞赛有智能建筑工程实践技能大赛和电子设计竞赛等。近几年来，我校建筑电气与智能化专业学生在全国、省级大赛上取得了优异成绩。获第一届、第五届“亚龙杯”全国大学生智能建筑工程实践技能竞赛特等奖，第四届江苏省大学生机器人竞赛一等奖，第三届“亚龙杯”全国大学生智能建筑工程实践技能竞赛二等奖，第四届“亚龙杯”全国大学生智能建筑工程实践技能竞赛三等奖，“和利时杯”电气可编程控制应用大赛江苏预赛二等奖等。形式多样的创新活动，提高了学生知识、能力等综合素质的全面发展。

8 结束语

我校建筑电气与智能化专业科学设计实践教学体系，将提高学生的实践能力贯穿于整个实践教学体系之中，实习教学环节设置科学合理，计划性强，过程管理严格，学生的校内外实习实践教学严格按照教学计划认真布置，组织周密，安排恰当，执行情况良好。学生通过课程设计、校内外实习等实践环节，巩固了理论知识，提高了建筑设计施工图识读、建筑电气设备选型和安装使用、建筑智能化信息处理、建筑电气与智能化系统初步设计等能力，培养了创新精神，达到了既定的教学和实践目的。

参考文献

[1] 高等学校建筑电气与智能化学科专业指导小组.高等学校建筑电气与智能化本科指导性专业规范[M].北京：中国建筑工业出版社，2013.

篇（5）

一、明确课程的整体目标，突出课程能力目标

依据学生未来职业岗位要求及企业用人标准，结合国家数控机床装调工（电气）职业标准和笔者所在学院实际实训条件，重新明确了课程的整体目标。

课程的能力目标：能够读懂数控机床电气装配图、电气原理图和电气接线图，能够对数控机床电气柜的配电板进行配线和装配，能够根据实际工作内容选择常用的仪器仪表，能够根据电气图要求，确认常用电气元件及导线、电缆线的规格。

课程的知识目标：具备电气基础知识，电气原理图知识，数控机床电气结构基础知识，数控机床电气装配工艺要求等。

能力目标需要通过项目或工作任务来实现，课程项目中反复训练，使学生掌握。而课程的知识目标中具体内容的选择则应注重知识的“必需、够用”，突出只是为项目服务，为项目所用，项目（任务）完成之后要有应用知识的归纳、总结和系统提升。

二、对原有教学内容进行改革

传统的数控机床电气控制课程教学内容繁多，教学模式设计为先讲解新的概念、定义，然后进行知识应用的实例讲解或者介绍，也就是“先学后用”，理论课与实践课分离。我们现在需要做的就是将原有的课程内容、顺序进行有选择的调整，不再以传统的章节作为划分，而是通过做项目，完成任务，把在这个过程中所需要的内容和知识教给学生，保证工作过程、职业活动的完整性。将“以知识的逻辑线索为依据”转变成“以职业活动的工作过程为依据”。这样，以提高学生的学习积极性。

三、课程整体教学设计模式

数控机床电气控制课程采用了贯穿项目加一体化的整体教学设计模式。如图1所示。根据实用性、典型性、综合性、趣味性、可行性等原则，将数控机床电气柜配电板的配线调试贯穿整个课程，并将其分解为电气控制基本环节及基本电路的安装调试、PLC变频器控制系统的安装调试、数控系统硬件安装调试，下设若干个小项目。子项目采用多重循环的方式，难度由简入繁，涉及的知识逐步增加，学生需要独立完成的内容逐渐增加。在多个项目的反复操作过程中，经过多次循环练习，学生的基本操作能力得到锻炼和巩固。在项目完成的过程中，既要不失时机地给学生提供展示的平台，还要注重对学生自学和团结协作能力的培养，规范安全操作，将教、学、做紧密结合。、

四、课程教学过程的一体化设计

1.在知识、理论、能力训练和实践时尽可能一体化

课时采用4学时连排形式，由一名教师主讲辅以一名助教在理实一体化教室中完成课程任务和学生课堂管理。课程教师必须实际完成所有要求学生完成的项目和任务，自己有了实践经验和成败体会，才会资格上讲台教学生。

2.课程的整体进度设计

本门课程的课程顺序以能力训练项目的实施过程为主线，综合项目下设3个子项目，子项目下又分设若干小项目。这些项目要编排合理，项目递进合适。不按教材章节设计，不以知识点设计，每个项目都有其对应的知识点和能力目标。我们以有利于“知识、理论、实践一体化”教学实施为依据，根据能力训练项目的实施要求，来设计学生学习训练的组织形式，注重体现师生、生生互动合作，以学生为主体。渗透式培养学生的职业素养和专业英语水平。以“行动引导教学法”的思路为主要的教学组织形式。课程整体进度设计如表1所示。

3.课程考核的形式

在课程考核设计方面，将传统的期末一张试卷，重视知识考核的考试方式转变为体现全面考核、综合评价，注重过程考核，以能力考核为重点的考核方式。将形成性考核和终结性考核相结合。其中，形成性考核中，学生的上课表现，回答问题，讨论，作业等平时成绩占总成绩的10%，数控机床电气柜配电板安装调试这一综合项目的完成情况占总成绩的50%，学期中每次完成的子项目依据考核成绩表进行评分，考核成绩表中除反映学生对子项目完成的质量评价外，还包含了对学生安全意识、职业素养、团队合作等方面的考核，占总成绩的15%。终结性考核为期末笔试，以考核课程中的知识内容为主，占总成绩的25%。

篇（6）

2.特色。（1）知识结构合理、完整。建筑电气与智能化专业是由电气工程、控制科学与工程、土木工程和计算机科学与技术四个学科共同建设的。为确保知识结构的完整性和合理性，我们在教学内容上以建筑作为研究对象，突出强弱电结合，以自动控制技术、计算机技术、通信技术为主要内容，并在此基础上不断充实交叉学科的相关背景知识。（2）教学平台设置全面，加强实践环节。建筑电气与智能化专业人才培养体系按四个教学平台设置，包括通识课程平台、学科基础课程平台、专业课程平台以及实践环节平台。通识课程平台包括：工具性知识课程、人文社科类课程和自然科学类课程。学科基础课程平台主要包括电路、电子技术、控制理论、信息处理、计算机软硬件基础、网络通信原理等方面的课程。实践环节平台包括各类课程实验、实习、设计和社会实践以及科研训练等多种领域和形式，在此平台中我们构建科技创新训练项目，开展科技创新活动，特别强调学生创新思维、创新方法和创新能力的培养。（3）知识领域、知识单元、知识点划分准确。建筑电气与智能化专业内涵丰富，涉及面广，我们淡化课程的概念，强调核心加选修的知识结构。在确定本专业的基本要求基础上，兼顾我校的办学特色，构建了知识领域、知识单元、知识点的体系结构，并对每个知识点的学生掌握程度进行了具体描述。一门课程可以按照知识领域进行设置，也可以由若干知识领域中的部分知识单元组成。一个知识领域的知识单元的内容知识点可以分布在不同的课程中，力求创新，办出特色。（4）核心课程明确。建筑电气与智能化专业属于交叉学科专业，且创办历史不长，因此确立本专业的核心课程是十分必要的。核心课程应该能实现对全部核心知识单元的完整覆盖。我们在构建人才培养体系时明确了学科基础课核心课程和专业核心课程。其中学科基础课核心课程主要包括电路、电子技术、自动控制原理、微机原理、计算机网络与通信等，专业核心课程主要包括建筑供配电与照明、建筑电气控制技术、建筑设备自动化系统、建筑物信息设施系统等。

二、人才培养方案的改革

我们承担了南通大学重点教育研究项目《建筑电气与智能化本科专业人才培养体系的构建和培养方案的改革》，根据“加强基础、淡化专业、注重能力、柔性灵活”的改革方案，探索电气工程及其自动化、自动化和建筑电气与智能化专业结合的“电气类”专业建设、“工程化”实践教学，课堂内外创新教育有机结合，提高学生的创新能力。

1.跟踪学科发展、构建“电气类”创新人才培养模式。（1）根据“电气类”专业建设原则，按专业大类培养，强化系列课程和核心课程，重视实践能力，着重学生的创新素质和创新能力的培养，实行“3+1”的培养模式，前三年按“电气类”大类统一培养，后一年按柔性专业方向分流。（2）淡化专业教研室的界限，建立相互联系的课程组，课程组负责组织和实施各个专业教学、课程优化、教学方法的研究与实践，促进教学体质的弹性化。（3）开设执业注册工程师和电类职业技术资格培训班，提高学生的实践应用能力，培养工程应用型人才。开设“电气类”创新研究实验班，开展大学生全国机器人比赛、电子设计竞赛、智能建筑竟赛、挑战杯等竞赛活动，实现创新教育和前沿研究相结合，为培养工程科学型人才打基础。（4）推行多媒体教学和双语教学，提高教学质量和教学效率。建立闭卷、开卷、课程论文、课堂讨论、实验测试和论文报告等多文化综合考试评价系统。注重知识、能力和创新的综合协调发展。

2.以创新为指导，建立“工程化”实践教学体系。（1）“工程化”实践教学体系按照层次和体系进行划分。按体系划分为实验教学子体系和工程训练子体系。工程训练子体系覆盖了所有层次，从大学一年级到四年级，工程训练不断线、层次化、体系化、多元化，每一层次的工程训练都是对该层次基础性实验教学的工程训练和综合提升。（2）实行分层次、分步骤的工程训练方法，选拔优秀学生参加各类大学生科技竞赛活动。（3）加强数字化、综合化和系统化实验，促进实践教学体系的改革。

3.加强教材建设，创新教学内容。（1）目前建筑电气与智能化专业由于办学历史较短，缺乏经典教材，但该专业发展迅速，部分知识内容需及时更新。针对现有教材建设中存有的问题，按照“电气类”专业培养目标和课程设置，我们必须注重专业知识与相关学科的融合，注重智能建筑技术发展趋势，编写高质量的系列讲义和专业教材。（2）建筑电气与智能化专业属交叉学科，学生的知识面要求较广，教学内容多与授课学时少的矛盾比较突出，这要求我们必须科学、合理地选用教材，创新教学内容，裁减或压缩相关课程中的相同内容，合理压缩课内授课学时，在人才培养方案中多设置选修课，增加实践环节，有效利用和规划学生的课余时间。

4.整合教学资源，优化师资队伍。（1）建筑电气与智能化专业是一个多学科融合的专业，该专业的师资队伍中需具备各个学科的教师，因此我们应该改革目前专业教研室教师只负责本专业的教学和科研的局面，加强各专业教研室的合作，整合教学资源，建立一支具有学术造诣较高的学术带头人、知识、职称、学历及年龄结构合理的师资队伍。（2）加强与企业、科研机构、设计院所多渠道、多形式的紧密型合作，通过选派教师到国内外知名高校、设计院所进修和参与科研项目，丰富本专业教师的工程实践经验，提高教师解决实际问题的能力，为培养本专业创新型人才打下良好的基础。

三、结束语

建筑电气与智能化是一个新的技术领域，也是学科和专业建设的一个新领域，该专业的建设目前尚不完善，诸多方面有待进一步研究探索。本文结合我校该专业的建设与实践，对以下几个方面进行了探索和总结，可为兄弟院校该专业的建设提供借鉴和参考。

1.根据我校的实际情况，确定了本专业的人才培养目标。

篇（7）

教师既要在课堂上讲好本课程的基本概念、基本原理和基本计算、分析方法,又要指明本课程的重点和难点,使学生对所学知识有整体把握。这就要求教师讲课时能够做到突出重点,牢固基础,透析各知识点的内在联系,连接好知识网络。对于本课程和相关领域内的新知识点、新技术应用及时适当补充、说明,拓展学生视野, 以适应其工作需求。对于本课程教学中的一些相对次要内容,可以采用多媒体课件的形式,或引导、帮助有兴趣的学生课后学习。这种针对不同教学内容采用不同教学手段的教学模式,可以充分发挥现代化教学设备的功效。所采用多媒体课件和仿真实验、配电柜装配、试验台操作等的先进教学手段,可以较好地改变过去的教师讲、学生记的弊端,对于一些比较抽象的物理概念,通过直观化图形、动画教学课件使学生理解相对容易,并可吸引学生注意力,培养其学习兴趣。并不是要求所有课程内容都采用多媒体教学模式,要根据不同章节的不同知识内容采用不同的教学方法。对于电力负荷计算、导线截面选择、短路电流计算及电气设备校验等内容,仍采用传统的板书教学方法,在课堂上讲授好重点知识,学生通过课后习题、作业等对知识点进行加深理解和拓展。对电气工程基础等基本概念,继电保护装置整定计算,工厂供配电装置防雷与保护接地,高低压供电线路选择、设计与敷设,变电所地址选择与供电系统设计、布置,以及系统无功补偿与高/低压放电实验等内容,可以采用计算机仿真教学、观看现场录象和校外供电厂实习基地教学等手段,进一步增强学生对该知识点和领域的掌握与理解程度。对变压器和高低压供、配电设备,如各种配电柜等的结构、原理、设计方案和设计标准等内容,则充分利用校外配电柜实习基地的便利条件,以下厂培训为主,实物教学为辅,使学生充分理解和消化相关内容。

二、增加课程设计环节

电气工程基础课程设计是对学生进行工程概念渗透和培养的重要教学环节,也是电气工程基础课程教学与实践的有机结合。通过课程设计训练,可以让学生集中精力进行课程复习与设计,包括工厂供配电系统设计方案经济、技术比较,方案选择,具体设计步骤及设计内容等,保证了课程设计质量。通过课程答辩,强化学生对知识点的掌握,到企业后经比较短的见习就能较快适应本专业技术工作。

(一)选择设计题目

通常选择10/35kV变电所作为设计蓝本。在设计中,提供给学生较新的参考资料,如设计规范、设备手册等,供学生设计时参阅。这样,可以使学生课程设计内容与当前电气工程基础技术相适应,不至于落后甚至流于形式。同时,采用AutoCAD等工程设计软件,使学生能够跟上社会发展,满足社会对毕业生工作技能的要求。

(二)加强过程管理

加强并做好课程设计过程管理工作,充分利用并发挥班级学生干部和学习骨干的带头作用。将学生分成几个小组,每小组中选出一到两名学习成绩较好、责任心较强的学生为小组长,全面管理本小组设计工作,如制定设计方案,合理安排设计进程,对设计任务和小组成员进行任务分配与协调,定时进行考勤和组织讨论等,向教师提供本小组的设计成果,并进行总结与报告。指导教师主动、及时与小组长联系,既不包办,也不放任。指导教师可以提出指导性建议和意见,培养团队精神和协作能力,使学生课程设计能够圆满完成[7]。

篇（8）

作者简介：王筱珍（1963-），女，江西吉安人，广东海洋大学信息学院，副教授；李一峰（1966-），男，山西孝义人，广东海洋大学信息学院，副教授。（广东 湛江 524088）

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）17-0045-02

电气工程及其自动化专业是融电气技术、自动化技术和计算机技术于一体的宽口径应用型专业，在广东海洋大学（以下简称“我校”）的人才培养方案中，“工厂供电”课程是该专业的一门重要课程，良好的教学效果对于培养电气工程及其自动化领域的高级应用型技术人才是十分重要的。笔者从事“工厂供电”课程教学多年，一直坚持探索该课程的教学方法，至今已取得了较好的教学效果。借本文把多年来的教学方法总结出来，仅供同行参考。

一、上好首次课

要使学生对课程产生兴趣，首先要让学生明白学习课程的目的、意义以及实用性。课程的首次课是课程的开篇课，是激发学生对课程产生兴趣的最佳时机。我们在首次课中不急于讲授课程的具体内容，而是向学生介绍课程的内容构架及其相互之间的关联关系、学习课程的目的和意义。紧接着布置课程设计任务——某机械厂供配电系统的初步设计。课程设计任务书中的设计内容应按设计顺序列写详细，它们与教材目录中的顺序大致一致，例如：工厂的负荷计算；变配电所主接线方案的确定；短路计算；一次设备的选择；继电保护方案的确定及其整定计算；防雷保护及接地装置设计。学生通过课程设计内容的解读，可进一步体会课程内容构架及其相互间的关联关系，并初步了解课程内容在工厂供配电系统设计中的应用。

二、课程设计与理论教学同步进行

传统的课程设计是在课程的理论教学完成之后进行的，其缺点是：学生在理论学习时对课程内容缺乏实用性的认识。“工厂供电”课程是门实践性很强的课程，需要学生一边学习一边练习。以前我们只要求学生做每章后的习题，但习题都是小题，且各章习题的练习内容之间没有关联，学生只是做些离散的习题。课程设计与理论教学同步进行，学生学到相关的知识内容就可进行课程设计中的相应内容的设计，学生就能及时地把理论知识与工程设计结合起来。这样，一方面提高了学生学习的兴趣性和积极性，另一方面以课程设计为纲，把课程内容有机地结合起来了。同时，课程学完之时，课程设计也基本完成，不需专门一周时间做课程设计，节约了学生的时间。有些好学或自学能力强的学生甚至提前通过自学来完成课程设计任务，达到创造性学习之目的。

三、采用多种教学模式

“工厂供电”课程内容多、涉及面广，而且工程实践性强，单一的教学模式和方法很难保证教学效果，应根据具体的教学内容采用相应的教学模式和方法。

（1）对负荷计算、短路电流计算、电气设备选择与校验、导线截面选择、继电保护原理、无功补偿等内容，仍采用传统的教学方法，在课堂上讲授基本原理和基本方法，让学生课后通过课程设计去消化和扩展。

（2）对工厂变配电所及其一次系统、高低压供电线路与敷设、防雷接地、变电所结构与布置等内容，则先在课堂上讲授基本理论、重点、难点，然后把学生带到学校的主变电房、图书馆变电房及工程训练中心（金工实习厂）变电房参观见习。

（3）对变压器、高低压电气设备的结构、原理等内容，则主要在湛江变压器厂和湛江高压电器公司以实物教学为主，教师根据现场的电气设备，介绍其结构、工作原理；通过参观变压器的制造生产线，学生对变压器的制造工艺、材料、内部结构、出厂试验等有较深刻的了解。

（4）通过广东华德力电气有限公司的现场教学，学生对工厂高低压开关柜的种类、柜内设备配置及其接线方式、继电保护的配置及自动装置等有比较好的认识，同时，学生可见习工厂供配电系统中的多种一次设备。

采用课堂讲授、实物教学、现场教学相结合的教学方法的优点是：将抽象的知识具体化、感性化，可使一些枯燥乏味的内容变得生动有趣，有利于学生较完整地建立起供电系统的概念；有利于充实“工厂供电”课程内容，提高教学效率和教学质量。

四、布置文献查阅性的作业

由于学时的限制，不可能在课堂上把课程所涵盖的内容都一一讲清，特别是新设备、新技术发展很快，涉及面也很广，很难在课堂上讲得全面，只能是简单介绍，而要求学生课后有一定的相关文献资料阅读量。为了监督学生查阅文献资料，一般要求学生撰写相关的小论文，比如：论电力系统中性点运行方式；论低压配电系统接地型式；工厂高低压开关的现状及发展趋势综述；浅谈环网供电技术的发展；论非金合金变压器的发展。

学生通过查阅文献，或对某一专题理解得较深，或对供配电系统的新设备、最新技术及发展前沿有较全面的了解。例如，通过做“论电力系统中性点运行方式”小论文，学生对电力系统中性点各种运行方式的特点及其使用范围、目前10kV城市环网的中性点运行方式等就有较深的理解，其掌握的知识大大超过教材的内容；通过做“工厂高低压开关的现状及发展趋势综述”小论文，学生对工厂高低压开关目前技术及未来的技术发展就有较全面的了解。

五、抓住实验教学环节

我校根据实际情况提出了培养“能安心、能吃苦、能创业”的“三能”型人才。“能安心”是指扎根基层一线、热爱本职工作的敬业奉献精神；“能吃苦”是指能经受艰苦环境、艰苦岗位和各种困难的磨练，具有百折不挠的坚强意志；“能创业”是指具有扎实的科学基础知识和实践技能，并善于灵活运用于工作实践的开拓创新能力。

“工厂供电”课程是一门实践性和工程性很强的课程，有很多实践技能和理论知识必须在实验中得到学习和提高。因此“工厂供电”的教学，不仅要进行理论教学的改革，而且必须高度重视实验教学。通过实验教学和理论教学的有机结合，加深学生对相对抽象的理论知识的理解，同时也培养了学生的动手能力，更重要的是通过实验教学能引导学生积极思维，主动寻求知识。

目前，我校开设的工厂供电实验有：继电器特性实验；10kV线路过电流保护综合实验；电力变压器差动保护实验。此外，还有两个拆装实验：继电器拆装，让学生拆装电流继电器、电压继电器、时间继电器、信号继电器和中间继电器等常见继电器，使学生掌握常见继电器的实际结构、工作原理；高压断路器、变压器、PT、CT、低压空开的拆装，这些电气设备中有的是从学校变电房退役下来的。

为了培养学生的创新能力，对于10kV线路过电流保护综合实验和电力变压器差动保护实验，我们只给出实验内容和实验目的，提供实验设备，要求学生自己拟定实验接线及步骤，经实验指导教师审阅后，学生完成接线。对于实验中出现的各种问题，让学生提出见解、发表自己的意见，提出解决方案，并对这些学生给予表扬。这样的实验有利于拓宽学生的思路，在很大程度上提高实验课的效果，提高了学生发现问题解决问题的能力。针对有兴趣的学生，实验室在正常上班时间之内都是开放的，学生可以根据课本上或者自己查阅的资料作实验，进一步提高了学生的动手能力。

尽管拆装实验既累又脏，但在了解设备结构和工作原理方面，其他教学方法难以替代，同时也是符合我校“三能”型人才培养目标的。

六、抓好课程设计，强化学生能力培养

正如前述，在本课程的首次课中就下达课程设计任务，设计工作与理论教学同步进行，边学边练。课程设计不但能加深学生对课程内容及知识的全面理解和掌握，而且是对学生进行工程训练非常重要的教学环节，是围绕“工厂供电”课程内容所做的综合训练。在课程设计中，着重让学生掌握工业企业供配电系统的设计步骤和基本工程设计方法，锻炼学生的工程计算和设计能力；使学生初步掌握供配电系统设计方案的技术经济比较方法；培养学生遵守电气设计相应规范的意识。总之，通过课程设计使学生得到电气设计工程师的初步训练。

课程设计环节中，教师只下达设计任务书，给出题目、原始资料、设计内容及要求。设计工作以学生为主体，充分放手让学生独立思考，独立设计。教师的指导重点是抓总体方案制定，抓进度，抓设计说明书的撰写和图纸的绘制，对学生设计中错误或不规范处加以引导，由学生自己纠正或改进。并且鼓励学生多查阅文献资料、设计规范，鼓励提出多种设计方案，引导学生对不同方案进行技术经济比较。

为保障课程设计的顺利实施，在课程设计中安排学生到我校的主变电房、图书馆变电房及工程训练中心（金工实习厂）变电房现场参观见习，并看其设计图纸。

七、结语

“工厂供电”课程内容多、涉及面广，而且工程实践性强，传统的教学模式和方法很难保证教学效果。笔者在多年的教学实践中，坚持“理论+实践”的指导思想，在“工厂供电”课程教学方法上作了一些探索和实践，并取得了较好的教学效果。通过努力，学生的“工厂供电”课程学得扎实，基础牢靠，通过课程设计使学生得到了电气设计工程师的初步训练。这些都为学生毕业后从事工业企业供配电系统设计及维护管理工作打下了良好的基础。

篇（9）

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2013）22-0078-02

一 引言

工科院校的实践性教学一般分为：课程实验、课程设计、实习环节和毕业设计。在这些教学环节中，“重知识、轻能力，重学术、轻应用，重说理、轻实效”是工科教学存在的普遍问题。基于这种现状，我院以体现当今工程教育中先进教育理念CDIO模式为指导思想，对整个学院人才培养模式作了较为深入的改革和探索。本文结合我院人才培养模式的改革背景，将CDIO教育理念融入实践性课程设置和教学过程中，针对电力系统方向的实践环节中课程实验、课程设计和毕业设计的指导思想、教学模式、设计内容和实施过程做出总结，希望对应用型本科学生的工程实践能力和创新思维的培养能起到一定的指导作用。

二 我院电力系统方向设置的背景与定位

1.电力系统方向设置的背景

我院从2005年开始实行“按电气信息类大类招生，两年后按学生的兴趣和需要分专业”的“2+2+x”教学改革。即两年基础课学习，两年专业平台课学习，“x”就是同一专业的学生到专业平台课学习完成后，根据自己的专业兴趣和目前的社会需求选报专业方向，选修一组某专业方向的限选课程和该方向的选修课程，并进入该方向为期一年的毕业设计过程，以达到学以致用，学有所长。我院电气工程及其自动化专业在这项大的人才培养模式改革的背景下形成了“电机设计”、“电机控制”、“建筑电气”和“电力系统”几个专业方向。进入专业方向后，实践性教学环节的安排除了课程实验外，主要有：为期3周的方向课程设计，为期2周的毕业实习和为期1年的毕业设计。

2.电力系统方向人才培养目标定位

电气工程及其自动化专业电力系统方向人才培养的目标定位是：培养能从事电力系统运行、设计、试验、控制和计算机应用等领域工作的高级应用型工程技术人才。毕业生可在电力系统、发电厂、供电企业、电力工程设计单位、电力设备及电力自动化设备开发单位及用电单位等较宽范围内就业。

三 基于CDIO工程教育模式的实践性教学环节的改革与实践

1.CDIO工程教育模式概述

CDIO是构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）、运作（Operate）四个英文单词的缩写，它是“做中学”和“基于项目教育和学习”的集中概括和抽象表达。CDIO工程教育的理念是充分利用大学学科齐全、学习资源丰富的条件，以尽可能接近工程实际，涉及技术、经济、企业和社会的团队综合设计项目为主要载体，结合专业核心课程的教学，使学生能得到全面的训练和提高。

2.基于CDIO工程教育理念的“板块式”课程实验设置

我院基于CDIO工程教育理念的“做中学”和“基于项目教育和学习”的思想，改革以往课程实验以课程为主题，以知识点为核心，专业内各课程间条块分割，没有整体优化和统一的培养目标的缺点，提出课程实验的“板块化”设置。板块化实验项目的设置以专业核心课程和相应的选修课程之间知识点的相互联系为原则，强调基于项目的实验构思、设计、实现、运作。让课程实验真正起到“亲身经历与感受”的作用。

基于以上原则，我院把教学实验设计成若干个具体的实际工程系统，每个工程系统由3级项目组成：1级项目为工程要求，提出总的培养目标和要培养的工程实训能力；2级项目为进一步划分的工程各子系统的设计与分析；3级项目

才是具体的实验内容和试验科目。如我院设置变电站设计与保护大板块的实验课程，将电力系统分析、发电厂电气主系统、电力系统继电保护、计算机仿真、电力系统规划、高电压技术等课程融合成为一个大板块的实验课程，这些课程都具有很强的内在联系，即以发电厂电气主接线方案为平台，依托短路计算和潮流计算来实现电力系统中设备选择与运行、保护的整定与实施、能量的变换和传递、系统的控制运行及其动态过程仿真分析等环节。学生通过这一个大板块理论和实验课程的学习，其工程实践能力的培养在机制上就更加灵活，学生的实验课程安排就不再受到理论课程的教学学时数的局限和理论课程教学前后次序的束缚，学生在学习理论课程的细节之前，就能树立电力系统整体知识的要点和宏观概念。在教学时间上也能够得到有效的保障，如学生通过开放性实验室的运行，可以获得远远超过课内实验学时的工程操作的训练时间，通过自主性、综合性、设计性、创新性实验内容的设置，在学习效率和质量上能得到进一步的提高。

3.基于CDIO模式的课程设计的设置

从电力系统方向培养目标和基本要求中，可以看出：（1）课程设计是本方向主要实践环节，传统的课程设计一般是按照各主干课分别设置的，鉴于上述我校的专业设置背景，不可能有这么多的学时。（2）课程设计以发电厂、变电所设计和运行控制为主。基于此，我校在课程设计的模式上作了一些改革，即在完成全部课程后，进行为期3周的电力系统方向课程设计。我校选定电力系统分析、发电厂电气主系统和电力系统继电保护三门课程作为方向必修课程，选定高电压技术、电力系统综合自动化、电力系统规划和电力系统运行和控制作为方向选修课程。按照人才培养模式的要求、知识体系的要求和时间的限制，把课程设计内容定为以发电厂、变电所设计为主线，贯穿所有课程的内容，完成一个完整的项目设计过程。

基于CDIO工程教育思想，把课程设计分解为一个具有三级项目的工程。项目设计的核心思想是鼓励学生进行主动学习和综合学习，开展学术研讨活动，推动学生学习系统构建、模型分析、算法比较、仿真开发、科学结论分析等技能。在课程设计项目中，教师只起引导作用，通过专题讲座、技术研讨、方案研究等形式启发学生的创新思维。通过CDIO模式下的课程设计，学生对于所选研究对象进行系统模型分析计算，可以培养学生用数学逻辑方法准确描述电力系统拓扑结构、反映系统行为的参数体系、系统行为的能力。项目内容可以完全跳出学生个体能力的差异，不同水平的学生可以选择不同复杂程度且适合自己的设计方案，按照要求完成各个环节设计任务，同样能起到能力锻炼和巩固知识的作用。另外，优秀的选题和成果可以用于替代今后教案中陈旧老套的实例，为更新教学素材作充分的积累。

4.基于CDIO模式的“产、学、研”相结合的毕业设计过程改革

CDIO工程教育思想是让学生以主动、实践和课程之间有机联系的方式学习工程技术。教学过程中加强与社会各行各业特别是专业技术行业的联系，这也是当前高等教育改革与发展的趋势之一。我院基于CDIO工程教育思想，实施按“产、学、研”相结合的模式来组织和管理为期一年的毕业设计（包括毕业实习）的教学过程。

我院按照以下三个环节来管理毕业设计过程：首先，建立严格的设计课题审批制度。指导老师按要求填写毕业设计选题审批表，包括课题来源、设计内容、技术要求、学生人数等。审批表先后通过课程组和学院组织的专家组审核合格后方可作为毕业设计题目；如果学生到生产单位或实践性教学基地去做毕业设计，须事先提出书面申请，还必须按教学要求选题和选派指导教师，将课题内容摘要、主要指标、文献资料和校外指导老师的姓名、学历、职称等以及单位提供的软硬件条件以正规格式报送学院，经过审查后方准前往，并同时指定校内指导教师做教学指导。其次，进行定期的检查汇报。为确保毕业设计的质量和进度，要求学生定期向专业课程组汇报毕业设计情况，我院的毕业设计质量监控体系设计了四个环节，即开题、中期检查、毕业设计课题验收、毕业设计答辩。这也是整个毕业设计质量监控体系的四个观察点。其中开题要检查的重点是检查文献阅读与利用的情况、总体方案的设计内容；中期主要检查总体方案中采用到的核心技术的试验情况；课题验收主要检查学生所设计的系统运行情况，数据分析与结果如何，是否完成毕业设计任务；答辩主要考查学生的毕业设计论文、学生的语言表达能力。最后把好答辩与综合评分关。学生的毕业设计成绩应由综合评分来确定，包括工作表现、能力和素质等方面的平时考查成绩、毕业设计成果的验收成绩、论文成绩及答辩成绩。无论是在单位还是在学校答辩，都要求综合考虑上述几项成绩，以确保毕业设计的质量。

四 结束语

从2005年开始，我院开始实施基于CDIO的实践性教学环节的改革措施，通过这几年的实施，取得了良好的效果。我院根据社会和企业的急需技术，有针对性地安排实践性教学，培养学生的一技之长与工程实践能力；坚持这个方针，我院培养的学生在激烈的人才市场竞争环境中，具有了自己的独特优势和生存空间，提高了学生的就业竞争力。同时，我院与企业联合加强实践性教学环节，在企业建立了长期稳定的实践性教学基地，也弥补了学校实验设备不足带来的不便。因此，可以认为，这种教学模式的改革无论是对于学生，还是对于教师、学校乃至社会都是有利的。

参考文献

[1]毕睿华、刘海涛、李军.基于CDIO模式下电力系统分析课程教学的探讨[J].南京工程学院学报（社会科学版），2009（9）：65～68

[2]张慧平、戴波、刘娜等.基于CDIO教育理念的自动化课程的改革与实践[J].电气电子教学学报，2009（Z31）：138～141

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中图分类号：TP277 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）45-0273-02

一、目前存在主要问题分析

《工厂电气控制技术》是电气工程及其自动化、机电一体化技术等专业的一门技术基础课程。它的培养目标是：使学生掌握交直流电机拖动、低压电器控制技术等方面的基本知识和技能，将学生培养成为高素质技术应用性人才，同时为学习后继课程打好基础。但传统的《工厂电气控制技术》课程教学方式主要采用课堂讲授的形式，以讲授工厂电气控制相关各种理论知识为主，实践环节偏少，致使理论与实践脱节，学生对电气控制的设计能力和动手能力很欠缺，不能很好地将理论应用于实际，与教育培养高级技能型专门人才相悖。为了改变这一现状，适应“以就业为导向”的教学改革，我们认为应当对《工厂电气控制技术》课程进行教学改革，重点突出考核学生在电气控制方面的设计能力和实际动手能力，立足于工学结合。

二、教学改革的内容、主要特色

根据电气工程技术应用专业的人才培养模式，本课程从应用的角度出发，基于工作过程采取“阶段性、梯次递进”的由简到难的原则，以项目为例学习，完成工作任务或项目，驱动教学对象实现对工作过程的认识和对完成工作任务的体验，从而形成职业岗位能力。确定了该课程的教学模式：是以职业核心能力培养为主线，以电气控制设备和机床类电气设备的设计、运行、安装、调试与维护等项目为载体，并将项目分解为若干个任务用以培养和训练学生的职业岗位能力;在教学过程中，以学生为主体，实施以“教、学、做一体化”和“任务驱动，项目导向”为行动导向的基于工作过程的教学模式。教师的任务是对整个学习或工作的过程进行发动、监督、帮助、控制和评估。教学放在实验室中进行，介绍各种典型控制电路工作原理，各种工业控制低压电器的性能、特点及使用方法并配合现场动手操作，帮组学生理解所讲内容，提高实际分析问题和解决问题的能力，做到真正的理论与实践相结合，教师只是针对性的讲授、示范、引导，重点突出技能培养。整个教学中，要安排三分之二的左右的学时让学生自己连接控制电路。实行“教、学、做”一体化项目教学。

课程教学内容：根据机电技术应用专业核心职业岗位所需要知识、能力、素质要求选取的教学内容，教学内容要涵盖国家职业标准（中、高级）相关应知、应会内容，教学内容选取要考虑岗位职业要求，注重岗位化能力培养，按由简到难、由单一到综合、循序渐进的原则，以基本控制线路为主线，学习从低压电器的认识、低压电器的结构及工作原理、基本控制线路的分析和设计、典型工厂控制线路的分析、调试和设计、评价全过程。每一学习情境均以工作任务承载教学内容，基于工作过程设计课程内容，来达到即定的培养目标。

三、本项目预期的主要目标

1.专业能力目标：

1）掌握各种电器元件的基本原理、技术参数，能够根据需要正确选择;

2）能够正确使用常用的电工工具完成低压电器元件的安装;

3）熟练掌握低压电器元件的文字和图形符号，具备识读电路图能力;

4）能够根据给定电气控制原理图进行电气接线;

5）能熟练使用万用表进行低压电气控制电路故障排查;

6）能实施常用机械设备电气控制电路的故障排查;

7）可以根据给定的控制要求，完成简单控制电路的规划与实施;

8）了解PLC的结构和工作原理，掌握PLC基本指令、功能指令和编程方法;

2.方法能力目标：

1）通过理论实践一体化课堂学习，使学生获得较强的实践动手能力，使学生具备必要的基本知识，具有一定的资料收集整理能力，制定、实施工作计划和自我学习的能力;

2）通过该课程各项实践技能的训练，使学生经历基本的工程技术工作过程，学会使用相关工具从事生产实践，形成尊重科学、实事求是、与时俱进、服务未来的科学态度;

3）通过对电机及控制方法的认识和深刻领会，以及教学实训过程中创新方法的训练，培养学生提出问题、独立分析问题、解决问题和技术创新的能力，使学生养成良好的思维习惯，掌握基本的思考与设计的方法，在未来的工作中敢于创新、善于创新;

4）在技能训练中，注意培养爱护工具和设备、安全文明生产的好习惯，严格执行电工安全操作规程。

四、课程的总体安排及考核方案

1.课时的分配及进度：授课12周，每周4学时，总学时48。理论授课16学时，实验实习32学时。

2.考核方案：《工厂电气控制技术》课程理论考核以够用、实用为基本原则，降低了理论考核的要求。重点突出考核学生在电气控制方面的设计能力和实际动手能力考核，强调实践效果。

考核评价方式采用过程考核+理论考核+技能鉴定。课程考核评价和职业技能鉴定紧密结合起来。学生必须参加劳动和社会保障部组织的电气控制中级工职业技能鉴定，并将学生参加职业技能鉴定所取得的成绩作为学生《工厂电气控制技术》课程考核评价的组成部分（占40%）。其中理论考核以闭卷形式进行，考察学生对电气控制原理的基本概念、原理、应用的了解。考试成绩的20%记入期末总成绩。实践考核在电气实训实验室进行，每一位学生随机抽取任务工单，含有设计和安装调试接线，成绩的40%记入期末总成绩。

参考文献：

[1]王永华.现代电气控制及PLC应用技术[M].北京：北京航空航天大学出版社，2013：1-334.

[2]王仁祥.常用电压电器原理及其控制技术[M].北京：机械工业出版社，2006：1-120.

[3]马志勇主编.常用自动化控制器件手册[M].北京：机械工业出版社2012：1-180.

[4]吴勤勤.控制仪表及装置（第二版）[M].北京：化学工业出版社，2002：47-51.

[5]方承远.工厂电气控制技术[M].北京：机械工业出版社，2000：1-100.

[6]赵明主编.工厂电气控制设备[M].北京：机械工业出版社，1994.1-100.

篇（11）

《设备控制技术》课程是一门专业性、技术性、实践性极强的课程，也是高职院校机电类学生必修的一门主干课程。如何使教学真正的符合职业教育的内涵，是当前职业院校教师不断探究的课题。本文仅就高职《设备控制技术》课程的教学改革作初步探讨。

1 基于工作过程的课程目标设计

依据专业培养目标要求，通过本课程的教学，使学生能够掌握电气控制的基本原理，能够阅读电气控制原理图，使学生从生产实际出发，对常用设备的常见故障进行分析，对培养学生的分析、解决实际问题的能力和进行简单的电气控制系统设计的能力打下理论基础。通过本课程的教学，使学生具有分析简单液压和气压系统故障的能力。

1.1 专业能力

①掌握电气控制电路基本环节的分析方法，掌握各种控制电路的特点及控制规律，掌握电气控制电路的各种保护的用途及实现方式。②掌握典型设备的电气控制线路图的分析方法，提高阅读电气图的能力，加深对电气控制设备中机械、液压与电气控制的理解，对电气控制设备故障有分析与解决的能力。基本职业素养的培养：遵守工作时间，在教学活动中渗透企业的6S制度（整理/整顿/清扫/清洁/素养/安全）。培养学生的团结协作能力：能根据工作任务进行合理的分工，互相帮助、协作完成工作任务。培养学生填写、整理、积累技术资料的能力：在完成电路装接、故障排除、程序调试等工作任务之后能进行资料收集、整理、存档。培养学生语言表达能力：能正确描述工作任务、工作要求，任务完成之后能进行工作总结并进行总结发言。

1.2 社会能力

①具有较强的表达能力及沟通能力；②具备独立解决问题的能力、较好的综合实践能力；③团队合作及协作能力；④具备良好的职业道德和社会责任感；⑤具备良好的语言表达和自我推介的能力。

1.3 方法能力

①具备各科知识的综合应用能力；②具备创新设计能力；③具备获取和传递信息的能力；④具备工程实践能力。

2 基于工作过程的课程教学情境设计（表1）

3 基于工作过程的教学方法

①采用基于行动导向的项目式教学，以职业活动的工作过程为依据，以机床电气线路为载体，设有难度成递进关系5个学习情境，即5个项目，每个项目的学习都坚持“以学生为中心，边学边做，边做边学，教师负责组织、指导”的原则。在学习过程中每个项目都坚持以实际工作过程为导向，分为电路设计、组织实施、分析过程为流程设计教学过程，使学生在学习中不断认识机床电气控制技术的基本理论。②采用实训室内项目式教学模式，坚持“边做边学”理论和实践相融合授课方式，突出学生动手能力的培养，在做的过程中发现问题、解决问题，学会了知识如何用，激发学生的学习兴趣和潜能。