电气工程学科的重要性模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇电气工程学科的重要性，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

篇1

1. 前言

电气工程学是工程院校一门重要的学科，也是当今高新技术领域的关键学科。作为一门技术性的学科，电气工程不但对现代科技有着关键性的作用，而且在人们未来的生活和工作方面起着至关重要的作用。我国最早的电气工程学起源于1908年的南洋大学堂，在这之后各个高校纷纷设立电气工程学这一学科，以满足社会对电气工程专业人才需要。当前，社会对电气工程的专业人才需求量越来越大，因此，我国的高校投入了大量的人力和物力来进行电气工程学科建设，为了培养更高质量的电气工程学专业人才，高校要建立科学化、系统化、合理化和规范化的电气工程学专业，优化教学方法和教学手段，提高电气工程学的人才培养质量。

2. 我国电气工程学发展简介

2.1电气工程学概述

电气工程学是研究电磁现象、规律及其应用的学科，在当前的社会中有着非常重要的作用。在我国，习惯性的用与研究电气和电子系统有关内容的总和来描述电气工程，在大专院校中，电气工程学属于一级学科，由电机与电器、电力系统及其自动化、高压电与绝缘技术、电力电子与电力传动、电工理论与新技术五个二级学科组成[1]。

2.2电气工程学的发展

电磁理论在十九世纪前半叶就有了很大的进步，为电气时代的到来奠定了理论基础。近几年，随着科学技术的不断发展进步和电气工程理论研究的不断深入，全新的科技理念和设计技术在很大程度上影响着电气工程学发展的方向，新时期给电气工程学带来了发展机遇，也带来了相应的挑战。

随着电气行业的发展和电气工程理论研究的深入、科学技术不断发展进步，使得电气工程学在未来势必会对人类的发展产生重大的影响。首先，电气工程学通过与物理学科的交叉发展，扩展了电气行业发展的空间；其次，新的科学技术和理论研究给电气工程学带来可行的技术；最后，电气工程学的发展深受信息技术的影响，信息技术推动着电气工程学的发展。

电气工程学是一门实践性较强的学科，因此，在教学过程中要把理论与实践有机的结合起来，以培养合格的电气工程人材。现代社会的发展对电气工程学提出了更高的要求，电气工程学必须在发展中不断创新，把电气工程学与信息技术结合在一起，培养综合素质较强的电气工程人材。

2.3电气工程学的重要性

在科学技术飞速发展的今天，电气工程学在很大程度上影响着我国社会的发展进步。在我国，电气工程学是一门有着悠久历史的学科，1908年，南洋大学堂设置了电机专修科，这是我国电气工程学的开端，至今已有一百多年的历史。近年来，我国对电气工程人材的需求量越来越大，各个高校随之设置了电气工程学专业，电气工程学在人门心中的地位日益提高。

2.4建筑工程学的专业建设

当今的电气工程学是综合应用高科技、多个学科进行交叉，且具有广阔前景的专业。电气工程学专业主要培养掌握电力工程基础、电力系统分析、计算机控制技术等基础理论知识，了解电气工程与控制工程发展的新动态，具备较强的实践能力，能在电力、冶金等行业从事安装、设计、管理等工作的高级技术人才[2]。电气工程学专业系统的分析了电气工程包含的专业及交叉学科的相关知识，注重理论与实践的结合，也注重学生的德育，培养了一批合格的电气工程技术人才。

3.电气工程学科建设与发展现状与策略

3.1电气工程学科发展现状

目前，根据不同的发展水平和定位，可以用以下三个层次来概括我国各高校对电气工程专业人才的培养目标：一是具有高素质创新人才和行业领导者，二是高级工程技术人才和管理人才，三是应用型技工人才。与国外的电气工程名校相比，我国大多高校的电气工程专业还存在一些问题，

首先，教师质量需要改进，很多高校盲目的追求教师数量，而忽略了教师质量，许多教师没有经过岗前培训就进入课堂，课堂教学质量不高。其次，部分高校电气工程专业起步较晚，缺乏教学经验，学科建设不合理，培养目标比较空泛，对专业人才的培养严重脱离了社会的真正需求。最后，电气工程学的实践性较低，教师的课堂教学一般是灌输相关知识，忽略了学生的个性发展和主观能动性，培养出来的人才实践操作能力不强，难以满足社会的需求，缺乏竞争力。

3.2电气工程建设与发展措施

3.2.1制定专业的人才培养计划

为了使高校的专业分配更加科学合理，高校在建设和发展电气工程学科时，要充分了解社会对人才的实际需要，以培养出与社会需求相匹配的电气工程人才。此外，高校在建设专业时还要注意本校的特色，培养出具有本校特色的人才，高校要根据本校学生实际情况和社会需求对办学进行准确的定位，充分发挥本校优势，把本校的办学特色凸显出来。在经济允许的情况下，高校应该建立科研基地，并在基地中引入先进的设备、创新技术，以方便学生在学习的过程中进行实践创新，培养一批高素质的人才。

3.2.2引进先进人才

高校应该积极引进具有高学历、高职称且在电气工程学领域有较高知名度的高级人才，尤其是有电气工程研究经历、参加过国内外较大工程项目的人才。此外，高校要结合本校电气工程学科建设和教学要求的实际情况，合理计划人才引进的数量，以防止人才严重匮乏或者人才浪费的现象发生。

3.2.3加强师资队伍建设

教师是电气工程学科建设与发展的重要组成部分，高校在引进先进教师人才的同时要对现有的教师进行有效的培养，合理组织教师出去交流或深造，扩大师资力量，提电气工程学相关教师的教学水平。

首先，高校应该对年轻教师进行合理的岗前培训，提高对青年教师外语水平、计算机水平和社会实践能力的要求，并指定资历高的教师对青年教师进行指导，让青年教师尽快熟悉教学重点和教学环节，以进一步提高青年教师的教学质量。其次，提高教师的管理水平，教师是教学的组织者，教师管理水平的高低直接关系到教学过程是否顺利，也直接影响着学生学习兴趣和学习自主性的提高。因此，各高校要进一步提高教师的管理水平和驾驭课堂的能力，以提高学生对课堂的参与度，让学生自主的接受电气工程学教育。最后，教师要提高自身的专业知识水平，在熟练掌握教材内容和相关课程标准的基础上，结合学生实际情况创新教学方法，帮助学生轻松的获得专业知识和技能。

3.2.4提高学生实践能力

电气工程学是一门理论与实践紧密结合在一起的学科，高校在电气工程学专业的教学中不但要注重理论知识的讲授，更要注重学生实践能力的培养。高校应该为学生创建实践平台，在教学过程中增加相应的实践活动，把科研活动与实践的教学结合起来，提高学生的专业化水平。此外，当前的社会需要大批实践能力强的电气工程人才，学生在学习过程要抓住一切动手实践的机会，告别纸上谈兵，在实践活动中积极探究电气化工程方面的知识和技能，以提高自身的实际操作能力和科研水平，在未来的求职竞争中处于不败之地。

目前，大多高校已经逐渐建设或完善实践中和实习基地，但在实际教学中，学生参与实践教学的积极性还不够高。这就要求高校配备高科技的设备和先进设施，并引进专业的实训老师，提高学生参与实践教学的积极性。同时，学校还应该加强与企业的联系与合作，了解企业的用人需求，从而优化人才培养制度，制定合理的人才培养计划，使学生在毕业后能顺利的进入企业工作。

3.2.5建设开放性实验室

为了有效提高电气工程学人才培养的质量，高校要建立最基本的电力系统自动化实验室，并对实验室进行合理的管理，为学生提供良好的实验平台，激发学生科研的积极性，提高学生的科研能力。此外，政府及相关部门要加大对电气工程学的投资力度，让电气工程学方面的高校建设规模较大、包含各种分布式发电电源，并集分析、控制、保护为一体的智能微电网实验室，为学生提供多功能的科研实践平台。

3.2.6合理的对学生进行考核评估

合理的考核评估机制是课程成功与否的关键，通过合理的考核，学校可以掌握学生知识的掌握程度、实验操作能力、实验创造能力。在考核评价的过程中，教师要注意引导学生端正态度，考核成绩进行客观分析，明确自身的知识掌握程度和不足。考核结束后，教师要对学生做出合理的评价，把赏识教育与挫折教育有机的结合起来，帮助学生认清自己的实际情况，并激发学生的潜能，培养学生的综合能力。评估的内容应该包括学生的小组合作情况、任务完成情况、资料搜集情况和实际操作情况等，在时间允许的情况下，可以要求学生以论文答辩的方式完成作业，以加深学生对知识和技能的印象，提高学生学习积极性，进而提高电气工程学科的教学效率和教学质量，培养合格、高质量的电气工程人才[3]。

4.结束语

电气化工程学在我国高校的教育中一直占据着重要的地位，据统计，目前全国有三百二十多所高校开设了电气工程学相关专业，由此可见电气工程学的重要性。为了培养出综合能力强、满足社会需求的高层次专业人才，各高校要根据自身的发展层次、水平和服务区域对专业进行合理的规划，制定适合本校的电气化工程学科发展策略。此外，教育体制改革的不断深入和社会的不断发展进步对高校电气化工程的学科建设、教学质量和人才培养质量提出了更高的要求。因此，高校在电气化学科建设和发展的过程中，要充分注重社会对人才的真正需求，加强电气化工程的师资队伍建设，在教学过程中把理论和实践有机的结合起来，并密切关注电气行业的发展状况，以进一步提高电气化工程的人才培养质量，提高电气化工程人才在未来社会中的竞争力。

【参考文献】

篇2

【文章摘要】

当前电气工程及自动化专业中， 实践教学占据着十分重要的地位，特别是对于中职学校中的技术专业的学生们来说，优秀的动手实践能力是未来他们独立面对工作岗位的基础。因此对于中职电气自动化专业的学生来说，只有提升动手操作能力，才能培养出理论与实践兼具的全方位、实用性人才，也是未来中职学校必须不断创新实践的课题。本文针对于当前电气工程及其自动化专业的教学现状展开分析，对教学模式和课程体系的改革探索进行了详细探讨。

【关键词】

电气工程及其自动化专业；教学模式；改革；实践

1 电气工程及其自动化专业教学实践现状

当前电气工程及其自动化专业还属于一个比较年轻的专业，发展趋势有着现代化的发展趋势和气息。虽然电气工程及其自动化专业的学科发展还处于时代的前沿，并且国家教育部门和教学机构都给与了较高的关注度，但是为了促进学科具有更加广阔的专业发展前景，还应当不断总结当前的经验和不足，不断促进电气工程及其自动化专业的发展。纵观当前学科的发展情况，我们应当看到还存在着教学机构不完善，实践教学的经验不足的问题，而教学力量的不足直接导致教学过程中产生更多的问题。随着社会的发展，我国现阶段对于人才的需求量越来越大，因此改善理论性的传统教学，注重实践型人才的培养越来越重要。

当前电气工程及其自动化专业在理论教学与实践上还存在脱节的问题，没有充分考虑到实践对于学科知识掌握的重要性，因此当前电气工程及其自动化教学中存在的主要问题就是没有将理论与实践充分结合。实践能力的不足，导致学生毕业走上工作岗位后遇到重重障碍，动手能力不强，也常是用人单位反映的问题。造成这种现象的原因，还要从学校课程设置上说起，当前中职院校的实验课程通常都是与实习过程相分离的，而教学过程中的实验部分有非常单一，不仅难以提起学生的学习兴趣，还让学生在实习过程中不知道如何解决遇到的一些棘手问题，因此这也是当前学生就业状况不佳的一个重要原因。如何提升专业人才的价值，将学校和企业的矛盾降到最低，对于中职院校的人才培养计划尤为重要，也是电气工程及其自动化专业发展的关键。因此当前此专业的现状就是企业不愿意接纳实习生进入企业工作，让精英和应用型人才的发展遇到了障碍。

2 教学模式与课程体系的改革

2.1 教学模式的改革196

篇3

【中图分类号】F407.63【文献标识码】A【文章编号】1672-5158（2013）07-0367-02

【Abstract】 At present， UESTC（University of Electronic Science and Technology of China） is now moving forward to tha goal of making the university ， which is well-known at home .This paper describes the development and overview of foreign electrical engineering ，and introduced the professional mission， educational goals and outcomes of some well-known American School of Electrical Engineering. Then using it as the basis for an analysis of the characteristics of the development of professional disciplines.

【Keywords】 Educational Objectives；American University；University of Electronic Science and Technology of China（chengdu）；Electrical Engineering

1 国外电气工程类专业发展概述

电气工程（Electrical Engineering简称EE）是现代科技领域中的核心学科之一。就目前国际水平而言，电力的需求将不断增长，社会对电气工程及其自动化科技工作者的需求量呈上升态势。因此， 电气工程的教育和科研在发达国家高校中一直占据着十分重要的地位。

国外该学科（系）在科研、教学及学术组织形式上与国内电气工程学科有较大不同。了解国外学科状态及教学、科研方向，对调整我们的学科方向、提高教学、科研水平具有十分重要的作用。下面分析美国著名大学电气专业教育培养特点，并与电子科技大学（成都）的电气工程专业的培养目标、课程设置等多方面进行对比分析，对我校课程设置提出一些建议。

2 电子信息与电气工程专业的使命、教育目标及结果

2.1 电子科技大学（成都）（University of Electronic Science and Technology of China）

使命

使学生具备本学科和跨学科的基础与综合素质，专业能力强、综合素质高，具有国际视野的宽厚型、复合型优秀人才。

本科生培养目标

1.具备扎实的自然科学基础与较好的人文科学基础。

2.掌握强电与弱电、电力电子、硬件与软件、多学科的基础理论。

3.掌握电力电子设备与系统的基本分析与设计方法；具有设计、开发、调试、应用电气系统的基本能能力。

4. 了解电气系统的基本方针、政策和法规；了解该领域最新进展与发展动态；具有良好的外语基础与国际交流能力，具有一定的科学研究和实际工作能力。

主干课程：

电路分析基础、信号与系统、模拟电路基础、数字逻辑设计及应用、微型计算机系统原理及接口技术、电力拖动自动控制系统、嵌入式控制系统等。

主要实践教学环节

1.实验：电机与电拖自动控制实验、电机的微机控制技术实验。

2.上机：软件技术基础上机、单片机原理及应用上机。

3.课程设计：电路分析基础课程设计、电力拖动自动控制系统课程设计、电力电子技术课程设计、电机拖动与PLC控制系统课程设计、供配电课程设计、二维精密伺服系统设计课程设计。

4.实习实训：基础工程训练、电工电气技术实训、电装实习、生产实习、综合课程设计、毕业设计等。

2.2 麻省理工学院工程学院电气工程与计算机科学系（ Department of Electrical Engineering and Computer Science，School of Engineering，MIT）

使命： 电气工程与计算机科学系的首要使命在于培养学生。发展创新技术、思维及实践并培养能够处理世界复杂问题的创新型领导。

本科生教育目标

1.提高学生电气工程与计算机科学必要的数学工具、基础科学和基础知识的应用能力。

2.发展学生对电气工程与计算机科学的专业理解以便为未来就业做好准备。

3.发展学生对社会、工商业、技术以及人类生存环境的重要性的理解，以便产品设计的程序符合实际需要。

本科生学习结果

1.基础：了解科学与工程的基础， 并能够加以应用。

2.广度：熟悉包括电气工程（EE）和计算机科学（CS）基本要素在内的多种重要的技术领域。

3.深度：运用电气工程领域的V1- 1课程计划、计算机科学领域的V1- 3课程计划、以及这两个领域的V1- 2课程计划的一种或多种专业方向全面的知识。

4领导能力：在EE 和CS 设计和发展所面临的更大的挑战背景下的鉴别能力。

电气工程学士学位（ BSEE） 课程计划的教育目标

必修课与选修课的结合确保学生在电路、数字系统、电子设备、电磁以及线性系统等专业领域获得一个宽广的知识基础。

BSEE课程计划的目标

BSEE 课程计划使学生在毕业后为取得以下职业和专业成就做好准备：

1.通过设计、产品开发、研究、生产、咨询测试、销售以及管理等技术性作业来练习电气工程。

2.熟练使用现代化的设计工具。

3.参与和提供由多种专业和文化背景的个体组成的团队的领导。

4.掌握有效的书面和口头沟通技能以传递信息、表达观点。

2.3 斯坦福大学工程学院电气工程系（ Department of Electrical Engineering，School of Engineering，Stanford University）

使命

本科课程计划的毕业生被要求掌握电气工程的基础知识和至少一门专业领域的知识。毕业生被要求具有基本的实验、设计和沟通能力以便为研究生阶段的继续学习做好准备， 或者为要求掌握电气工程、科学与技术的一门基础知识的初级岗位做好准备。

教育目标

1.技术知识： 提供电电气工程原理的基础知识、必要的计算支撑知识、工程基础、数学和科学。培养计划必须至少包括一个有深度的专门领域， 当前包括计算机硬件、计算机软件、控制、电子、场与波、通信与信号处理。

2.实验室与设计技能： 培养进行和设计实验方案需要的基本技能，培养简述问题与描述方案的能力， 培养采用先进技术知识和技巧， 规划求解方案的过程的能力。

3.交流技能： 培养组织编撰报告的能力， 用英文进行写作和演讲的能力。

4.为深造打基础： 为后续研究生、或终身成功学习准备足够宽深的知识。

5.为就业作储备： 培养适应很多不同职业岗位的技能和品质， 包括经济头脑、道德规范、领导能力、专业组织能力、安全意识、服务态度、协作精神等。

电气工程本科课程改革趋势

本科新课程主要变化： 在2- 3 年级采用一组由6 门课程组成的核心课程， 为学生在7 个EE 分支学科从事高级学习提供一个基础。通过将必要的链条扁平化， 作为高年级学生， 学生能够从一个更广泛的高级课程中进行选择。

3 电子信息与电气学科专业教育基本特点比较及分析

从以上学校介绍及分析可以看出：

总体来说，国外的电气课程具有如下特点：

（1）教学体系呈现百花齐放的态势，教学内容涵盖面广。

（2）在所分析的几所美国大学里， 在同一学院， 不同学科的低年级学生在同一基础平台上接受相同的教育， 淡化专业方向， 这有利于培养学生宽广的知识面并使其就业途径更加多样化。

（3）各校该学科专业的使命和教育计划都强调厚基础， 重视学生解决实际问题的能力、理论与实践相结合的能力、创新能力、终身学习的能力、有效沟通和交际的能力以及人文和社会科学素养的培养和提高， 重视学生个性的和谐发展年， 重视专业教育与道德教育的结合。

在教学内容和教学方式上，国外大学有很多值得我们借鉴的地方。在教学内容上，必须强调抽象方法的应用，这对于学生理解分析方法和建立实际器件和电路的概念都会有帮助。我国的教学内容遵循比较完整的经典理论体系，近年来在更新知识体系与内容方面做了一些工作，但是在反映新技术新方法、紧密联系快速发展的电子技术方面仍显得不足。

国外的教学组织和管理运行机制与国内最根本的区别在于：国外的教学是以学生为主导的，在学习知识的过程中，学生的主动性、自觉性和自律性更强，国外高校的学分制体系和学生的高淘汰率，保证了较高标准的教学水平。

故我校可以参考以下建议进行改进

1.关于课程教学方法

实现从单一传授知识向综合能力培养转变；实现从重教轻学向以教师为主导以学生为主体转变；充分利用计算机技术和网络技术为教学服务；使课程网站和课程教学紧密结合，加强好课件的使用交流。

2.关于课程实验教学内容

目前，各个学校都十分注重对学生动手能力的培养，在课程中加强实践性教学环节。应加强工程实践内容，增加综合设计性和研究性实验。

3.关于教材建设

在广泛吸取国外教材成功经验以及总结我国教材建设经验的基础上，建议各高校根据人才培养目标的定位和实际需要，编写一些更具特色的教材。

由此，只要我们深入学习并结合本校实际情况，认真分析并学习国内外名牌高校的优势所在，加强师资建设、对课程设置进一步优化、提高学生实践学习时间，就一定能够培养出知识面宽、基础扎实、能力强、素质高的大学本科毕业生。

参考文献

[1] 中国电子工业高等教育简史.编委会. 中国电子工业高等教育简史[M].成都： 电子科技大学出版社.1995：3-250

[2] 韩九强， 郑南宁. 国外自动化相关学科专业教育教学的现状与发展研究[J].电气电子教学学报. 2003.6：1-5

[3] http：///port al/s it e

[4] http：//ps u.edu/

[5] http：//web.mi t.edu/

[6] http：//cs.st anford. edu/

[7] http：//yale.edu/

篇4

作者简介：高春侠（1977-），女，山东鱼台人，中国石油大学（华东）信息与控制工程学院，副教授；张磊（1977-），男，河北任丘人，中国石油大学（华东）信息与控制工程学院，讲师。（山东 青岛 266580）

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）29-0043-02

电气工程及其自动化专业属于通用性本科专业，国内的理工科高校几乎都有设置，中国石油大学（以下简称“本校”）的电气工程及其自动化专业就具有本校的办学特色，下设的电力拖动自动控制和电力系统自动化两个专业方向在石油石化领域的技术应用中越来越广泛。本专业无论是在教学、实践还是科研等方面都突出体现了其“油味”特色，已经于2010年被列为山东省特色专业。通过近两年的特色专业建设，深切感到要想将这一省级特色专业建好，并且要冲击国家级特色专业，一个首要的关键性问题就是要将“电力电子技术”在特色专业建设与教学体系间的桥梁作用发挥好，实施好。因为“电力电子技术”对本专业的两个专业方向及绝大多数专业课程及实践类课程都具有技术支撑作用。要想真正将特色专业建设好，一方面需要将“电力电子技术”本身作为精品课程建设好，另一方面，要将“电力电子技术”与本专业各专业课程，尤其在体现专业课程与石油石化领域中应用的联系与桥梁作用发挥好。否则，特色专业建设就只能停留在做表面文章上，不能落到实处。“电力电子技术”是将本专业的技术理论在石油石化和电力节能等领域付诸实施的接口和桥梁。

总之，“电力电子技术”教学必须要打破传统的直接将知识、结论灌输给学生的“填鸭式”教学模式，消除各课程之间的壁垒，突出石油特色，将电气工程学科专业与工程实际紧密结合，对本门课程进行改革和创新。

一、目前存在的问题

随着电力电子技术的迅猛发展以及石油石化行业电气自动化水平的不断提高，教学内容越来越丰富，教学要求也越来越高。但是受到教学学时的限制，课程无法对一些具有石油特色的重要研究热点进行深入介绍，限制了课程在特色专业建设中的作用，迫切需要解决以下几个问题：

1.体现精品课程示范作用，解决“电力电子技术”在特色专业建设中促进各课程之间协调发展的问题

目前，电气工程专业各课程的内容较为松散，缺乏一个系统性的提纲，这与“建设国内著名、石油学科国际一流的高水平研究型大学”的目标还存在较大的差距。在山东省电气专业特色建设的大背景下，如何解决专业课程之间衔接难题、整合各方向的研究领域、切实落实具有“油味”特色的专业建设是当前的一个重要研究课题。而“电力电子技术”由于其自身跨学科、宽领域的特点，恰恰可以作为这样一个接口和桥梁。因此，作为一门立项建设的校级精品课程如何发挥模范示范作用，在促进各专业课程协调健康发展的同时，如何突出作为石油院校的课程特色，是本教学改革项目的一个挑战，但更是一个机遇，也是一个创新性的研究内容。

2.改革现有教学手段和内容，解决有限学时与传统教学方法不匹配的问题

“电力电子技术”课程的教学内容以各种变流电路为主线，对电路的波形分析与相位分析的方法贯穿始终。必须更新教学观念、教学方法和教学内容，使学生在有限的课时尽可能多地掌握和了解本学科的知识，提高课程的教学质量。

3.改革“电力电子技术”的实践教学环节，解决学生主观能动性不足问题

在“电力电子技术”的实践教学方面，该课程的教学均采用课堂教学结合课后验证性实验的教学模式。目前，学校仅采用挂件结构的实验台或实验箱来完成实验，学生始终处于被动状态，不会积极去思考和创新，也找不到探索的目标和方向。这样一来，如果设备在实验过程中出现问题使得实验结果与理论分析不符甚至出现异常现象，学生就会第一时间找老师要答案，不会独立分析和解决问题。

总之，为切实落实省级特色专业的建设目标，“电力电子技术”课程必须提升自身的学科定位，利用课程优势强化作为特色专业课程之间的桥梁作用，因此对本课程的教学内容、教学方法和教学手段等进行全面的改革势在必行。

二、课程改革的具体研究方案

1.打破课程壁垒，强化作为特色专业的桥梁作用

电气工程专业各学科的发展已经进入知识相互交叉、共同发展的时期，传统孤立授课的方法已经不能适应新时期的要求。而“电力电子技术”是一门理论性、综合性和实践性都很强的重要专业课程，涉及到多个电气工程学科课程的知识。利用这个优势，将其建设成为一个承上启下、沟通各课程的桥梁是非常合适的。以“电力电子技术”变流技术作为切合点，将“电力拖动自动控制系统”、“交流调速系统”的调速理论、“电力工程”的柔性输电、智能电网等学科理论紧密结合，消除课程之间的壁垒，实现“弱电控制强电”思想的共通，从而将电气工程特色专业建设形成一个有机的整体。

2.更新教学内容，突出“油味”特色

石油院校所培养出来的人才不仅是电气工程领域的专业人才，还必须了解石油工业生产对电气技术的需求，能够将电气技术与石油技术很好地结合，为石油工业生产服务。目前，“电力电子技术”中与石油石化科研实践的结合程度还不够深入，如何更好地为行业服务，培养合格的电气化人才，需要在课程内容安排上下功夫。例如，可以增加电驱动钻机、潜油电泵变流电流拓扑的分析和简单故障诊断，使课程更贴近现场，突出“油味”特色。

3.改革现有的教学模式，突出设计与创新

采用“感知、学习、应用、总结、提高”五层次教学模式，在“感知”模块中，通过多媒体课件演示与教学内容有关的案例；在“学习”模块中，通过启发式、讨论式等教学方法，结合现代化的教学手段，使学生掌握“电力电子技术”的理论知识；在“应用”模块中，通过实际电路的搭建和实验调试，使学生将所学的课堂理论知识，有效地应用于实践；在“总结”模块中，将零碎的知识进行归纳，把对理论的片面认识变成全面掌握，培养学生举一反三的能力；在“提高”模块中，将任务驱动式的实践经验与理论完全融合，使学生明确岗位对电力电子技术能力的要求，并具备对整个系统的安装调试能力。

4.培养学生独立思考问题和解决问题的能力，鼓励学生撰写科研报告或者调研报告

在本课程教学的前期，向学生介绍科技论文的写作格式及方法，指导学生撰写有关电力电子技术方面的调研报告，要求学生按照科技论文的规范进行撰写。同时介绍一些相关的优秀网络资源给学生，指导学生通过这些网络资源去查阅相关的中英文资料，使学生更主动地去了解电力电子发展的动态前沿，因而充分认识到学习本课程的重要性，借此提高学生自主学习的积极性。

5.充分利用当前流行的现代化多媒体教学手段，做到互动教学

“电力电子技术”课程涉及到很多电路图和波形图，可以采用多媒体教学与传统的黑板授课方式相结合来进行授课。各种电路图和波形图可用多媒体制作，利用多媒体可以把全部波形展现到学生面前，增强课堂学习效果。如果教师讲课的方式生动活泼，那么学生就更容易接受，从而实现教师和学生在课堂上的良好互动，大大提高学生的听课效率。

三、结束语

“电力电子技术”课程已经在石油大学信息与控制学院电气工程专业、自动化专业以及机电工程学院的机械设计制造及其自动化专业中开设，取得了良好的教学效果。本课程也已于2008年成为校级精品课程，这也大大促进了课程在教学、科研等领域的进一步发展。由于本课程的电气传动自动控制和电力系统自动化两个专业在方向上都形成了自己的“油味”特色，且“电力电子技术”课程是一门应用性很强的课程，传统的教材和教学方法已不能适应技术的发展和教学的要求，因此这门课程的教学改革势在必行。教师应不断转变教学思想，调整教学内容，丰富教学方法，改进评价手段，以适应时展的需要，调动学生学习的积极性，培养学生的创新能力。

参考文献：

[1]韩唏春.《电力电子技术》课程的教学改革与实践[J].南京工程学院学报，2004，（4）：55-58.

[2]高春侠，张磊.PSPICE软件在电力电子教学过程中的应用[J].电力系统及其自动化学报，2007，19（3）：125-128.

篇5

但是随着科技的发展，电气工程已经涵盖了所有包括电子光子有关的说有工程学科。住宅的电气工程，和实际施工紧密联系，其应用的新工艺新设备新技术都可以提升住宅的设计方面，施工的档次，还能提高居住生活质量，达到健康居住的效果。住宅的电气工程，也就包括了所有我们日常生活中所用到的跟电有关的设施。比如有照明用电的设计，也就是我们所说的点光源的选择，我们的客厅，卧室，厨房，卫生间等都要保证光源的显色性适度，亮度分布合理，眩光少，还有视觉要舒适等要求，而且还要尽可能的节能。

1 我国住宅电气工程的发展

电气工程在我国的发展可谓是突飞猛进的。它不仅作为一门学科在我国多个高等学府设为专业，而且在在所有住宅的兴建起到至关重要的作用。传统的住宅电气工程设计过于简陋。不够精致精准。设计理念单一，不够创新大胆，而且既耗时又耗能，以无法跟上社会发展的步伐。但是随着人们对住宅实用性和环境的要求，现今的住宅电气工程已经不同于传统的电气工程。不仅设计理念创新，而且趋向智能化，科技含量增加。由于全球对环境保护的呼声渐高，住宅的电气设计也要求在给大家提供更好的条件和享受的同时，越节能越好。

我们首先关注的就是智能化的住宅电气工程设计了。什么是智能化呢?智能化住宅是指在外部条件的支持下，利用户内网络系统和设施，实现生活设施的自动控制，且具有现代化信息等多种服务功能的住宅。智能化住宅电气工程的设计为我们的生活带来了数字化的生活环境。首先我们了解一下住宅的智能化电气工程都包括哪些方面：

1.1 配电系统

我们所说的配电系统的配电电压采用220／380V。且每个住宅单元设计宅配电总箱楼层电表箱和住户配电箱，楼层电表箱与住户配电箱应非开设置。实行一户一表，分层安装，也可以根据实际情况，适当集中安装。公用走廊，楼梯间的照明符合应单独设公用电表计量。

1.2 智能化住宅的照明设计

智能住宅是信息时代的必然产物,是随着智能化技术的发展，社会的进步，人们需要不断增长，完善，发展形成的,它包含了设备物理建筑环境又包含了管理和服务等方面的软环境。根据不同功能的要求发展形成了智能住宅小区管理网络。首先考虑的是智能化住宅的照明度标准、光源和灯具。尽量采用节能交过显著的光源，比如紧凑型荧光灯，唤醒荧光灯和直管荧光灯等。照明灯具也应根据各房间功能及特殊视觉作业的要求，选用空光性能合理，光效高，配光特性稳定，反射及投射系数高的节能灯具。其次我们考虑各功能房间对照度的基本要求比如客厅起居室，是按照一般的照度基础上设置辅助照明或重点照明。再比如餐厅，我们可以在餐桌上的正上方安装吸顶灯，或者采用吊灯或升降式灯具。照度二档就好，根据自家人和有客人时不同的亮度采用高显色性能的白炽灯。除了客厅和餐厅，我们还有厨房和卫生间，浴室不同的照明需要。

最后还有我们的公共走廊，楼梯间对照明的需求。如多层住宅共用走廊楼梯间可选用吸顶灯或者壁灯，控制式可采用带指示灯两地延时控制开关，红外探测控制开关，声光控延时开关及其他节能自熄开关等等。若是高层住宅楼梯间，防烟楼梯前室，消防电梯间及其前室等，都要设置应急照明。应急照明正常供电可接照明配电箱的专用回路，还有高层住宅的疏散通道和安全出口都要设置疏散指示标志等。

1.3 接地面与电气安全

首先就是接地与总等电位联结。等位联结对用电安全防雷以及电子设备的正常工作和安全使用都是十分重要的，接地时大范围的等电位联结，安全接地也是等电位联结，它不过以大地单位为参考电位的大范围的等电位联结。在一般概念中接地只是接大地，不接大地就是违反了电气安全的基本要求，这一概念是局限的。其次建筑内部的低压配电系统应该采用TN-C-S接地系统，此外还有漏电保护装置和过电压保护装置的设置。住户配电箱分支回路除壁挂式分体空离电源插座外，其他电源插座通路均应设置30mA瞬时动作的漏电保护装置。重要弱点设施接口处应设置过电保护装置。

漏电保护装置的选用。漏电断路器：漏电断路器就是具有断路及漏电过载保护功能的装置。还有漏电继电器，漏电保护插座的应用。智能化的电气工程设计。在我们的生活中也起着至关重要的作用。例如我们的安全防范系统，门禁系统，保护我们的私人空间不用担心入室抢劫盗窃的威胁，再如红外线报警系统，用于窗口和阳台的防范。又有防盗对讲系统，这一体系的安全措施。保护我们人身安全的还有可燃性气体泄漏报警系统，紧急呼救系统，水电气远程自抄系统等。而且，家电设备的自动化控制，通信系统的发达，也为我们的生活提供了便利。

在中国住宅的电气工程的智能化发展过程中，也同其它一些发展同样，都会存在一些不足。如开关插座选择及布置有些地方不合理，灯具的选择和布置的不合理，有些照明质量不高，防雷，接地的设施不合理等等，这些问题都影响了智能化电气工程设计的精准性，也可能为住宅安全带来隐患。但随着科技的发展，这些住宅电气工程存在的问题一定会被解决并且完善的。

2 结论

我们在这里分析的住宅电气工程的发展，是对我国住宅电气工程的一个简要探讨。电气工程作为日渐凸显其重要性的一门学科，还需要更多更完善的技术和创意。人们的生活离不开衣、食、住、行四个方面，又以住为根本生活。有住的地方就有家的感觉。所以对于住房的要求也不仅是传统的交通便利，面积合适，还要求体现人们的生活态度和个性，并兼具经济合理，功能齐全和安全可靠等特点。所以，电气工程的发展会带领人们走入一个日异月新的住房新时代。

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作者简介：刘团结（1982-），男，河南驻马店人，淮南师范学院电气信息工程学院，助教；杨国诗（1954-），男，上海人，淮南师范学院电气信息工程学院，教授。（安徽?淮南?232038）

基金项目：本文系淮南师范学院质量工程建设项目（项目编号：HSJY201024）的研究成果。

中图分类号：G647?????文献标识码：A?????文章编号：1007-0079（2012）22-0008-02

为适应社会主义建设需要，培养能够从事设计制造、研制开发、试验分析、系统运行、自动控制、电力电子技术以及电子与计算机技术应用的应用型高级工程技术人才，为实现由单一师范教育向多科性、综合型本科院校的转型，淮南师范学院在2010年开办了电气工程及其自动化专业。由于是新建专业，大部分教师是新聘的老师，没有足够的经验，导致学生的质量存在问题。为此，淮南师范学院电气信息工程学院在电气工程及其自动化专业2011级学生中试行导师制。该专业有110名学生，由学院指派两名专业导师对学生的专业、学习、能力和素质的培养等各方面进行指导。

一、新建工科专业实行专业导师制的意义

目前，很多院校大学生的思想政治教育由辅导员教师承担，每个辅导员要带好多班级，工作压力大，学生的思想素质明显下降。学生的专业教育由专业课教师通过课堂传授，下课后学生和老师的交流少之甚少，使得学生的学习积极主动性差，专业课基础薄弱，对未来的前途没有很好的规划。淮南师范学院从2009年实行学分制，这使对专业认识不清的本科生更加迷茫，他们迫切需要教师的指导。针对以上情况，为发挥教师在学生培养中的主导作用和学生的主体作用，提高学生的综合素质，在电气工程及其自动化专业推行专业导师制具有更加现实的意义。

1.充分发挥教师教书育人的作用，增进师生友谊

高校教师只负责教学科研、辅导员专门负责学生管理是高校普遍存在的一个现象，造成学生的专业教育和思想教育分离，不利于教师教书育人作用的发挥，更不利于学生的成长。再者，由于电气工程及其自动化专业是新建专业，学生进校之后没有师兄师姐的指导，往往对学习和生活感到迷茫。实施专业导师制，导师以自己良好的品德指导学生正确认识自我，认识社会。在师生频繁的交往过程中，导师的道德修养、人格魅力会给学生以深刻的影响，提高学生的思想道德素质。同时，导师也可以在业务知识上指导学生形成正确的四年规划。通过在思想和专业课方面对学生的指导，学生感受到老师的关爱和引导，也对自己的任课教师有了更好的认识，从而对于教师威信和良好的师生关系的建立提供了重要的保证，有利于充分发挥教师教书育人作用、提高教学质量和增进师生友谊。

2.有利于使学分制得到进一步完善

学分制是教育模式的一种，学生选课，教师辅导，是以学分积累为核心的高等教育教学管理制度，在提高学生的自主性和独立性方面有重要作用，但也存在着一些弊端。学生刚进入大学，学分制的管理模式与高中教育的管理模式差异很大，学生往往感到无所适从，觉得选课是一件相当迷茫和复杂的事情。一部分学生贪图轻松，在选课时专门选一些好拿学分的课程；一部分学生为了就业，选一些热门专业的课程，忽视全面发展，表现出过分的职业化倾向。为了避免学生盲目选择，在高校实施专业导师制有利于学生更好地适应学分制的管理。通过导师对学生的专业指导和言传身教，学生可以认识到学习内容的完整性和系统性，使学生能够理智选课，促进全面发展。

3.有利于培养学生的实践动手能力

目前，很多高校存在科学研究和教学与本科生培养分离的现象。一些教师专职从事科研工作，不介入本科生培养；一些教师主要从事教学工作，几乎不参与科研工作；还有一些教师虽然既从事教学工作又参加科研工作，但科研内容与本科生教学的联系并不紧密。科研工作在本科生的培养中没有发挥其应有的作用。实行本科生导师制既可以让学生参加到教师的科研活动中，又可以在教学中增加科研的内容和实践环节。这有利于高校科研工作与本科生培养之间加强结合，从而强化本科生动手能力和创新意识的培养。

二、导师制建设的具体措施

1.合理选聘专业导师

电气信息工程学院在2011级电气工程及其自动化本科新生中实行专业导师制，共配备2名专业导师，由一名教授和一名具有硕士学历的青年老师担任。这样组成的“导师团队”兼顾职务职称的高低搭配，既可以减轻教授导师的指导压力，也可以提升职务职称较低的教师专业能力和综合素质。专业导师是学生直接接触的对象，因此导师良好的自身素质是实行专业导师制的重要保障。

（1）专业导师应为人师表，言传身教，热爱学生，具有良好的沟通能力。这样能够在实际工作中耐心地帮助学生，付出实践和精力开展学生工作，拉近师生之间的心理距离，增进师生友谊。

（2）专业导师应具有丰富的教学经验，还要熟悉学校的教学管理文件和专业培养目标。这样能够在学业上给予学生进行学分制的指导和专业指导。

篇7

作者简介：吴杰（1980-），女，湖北云梦人，湖北师范学院机电与控制工程学院，讲师；詹习生（1979-），男，湖北蕲春人，湖北师范学院机电与控制工程学院，讲师。（湖北 黄石 435002）

基金项目：本文系湖北师范学院教学研究基金项目的研究成果。

中图分类号：G642.423 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）04-0134-02

近年来，为了把师范院校建设成具有教师教育特色、多科性的综合性师范大学，全国各类师范院校都在不同程度上开设了理工科专业，而且开办的工科专业也非常注重实践能力的训练。以湖北师范学院为例，该校作为地方性师范院校，在电气工程及其自动化、自动化、电子信息工程、电子科学与技术、通信工程、化学工程与工艺和计算机科学与技术等工科专业人才培养方案中就明确提出：“要培养基础扎实、动手能力强、综合素质高、具有市场意识和创新精神的应用型高级技术人才”。而培养具有创新精神、实践动手能力强和综合素质高的应用型高级工程技术人才的最重要的途径就是实验与实践。同时随着社会的发展，高等教育也受到了很大的刺激，要求教育主动适应经济、适应市场的需求，要求应用型高级技术人才不仅要掌握必要的科技、文化等知识，更重要的是要具备较强的实践能力和探索解决工程实际问题的能力。实验教学是师范院校教学中的一个十分重要的教学环节，在培养学生实践能力、分析和解决实际问题能力及严谨的科学态度方面，具有其他教学环节无法替代的作用。要充分发挥实验教学在高等教育中的特殊功能，就必须清楚地认识到实验教学的内涵和实验教学的目的与作用。因此，对师范院校工科实验进行教学改革研究，从而提高教学质量，培养应用型高级技术人才势在必行。

一、师范院校工科实验教学存在的主要问题

目前大多数师范院校的工科学生总是被动地“照方抓药”，在指定的时间、地点，按规定的实验方法和步骤完成教师指定的实验；基础课实验一般都以验证性实验为主，即使有少量的综合性实验，也是在规定的范围内学生按照教师的要求来完成，缺乏创新意识和创新能力的培养。

通过文献检索及调查，发现国内的工科院校非常重视实验教学改革建设工作，他们对实验教学模式进行了深入探索，并发表了研究论文，例如：燕山大学的杨国良教授发表了“谈工科实验教学改革与创新的几个方面”，重庆工商大学的梁云副教授发表了“创新实验教学，提高实验教学水平”，湛江师范学院的梁启文实验师发表了“电子设计竞赛与实验教学探讨”等。然而，地方师范院校应用型工科实验教学虽经多年的改革实践，但仍然存在诸多问题：第一，各门基础/专业实验课条块分割严重，缺少相互配合，不能使基础实验教学形成一个有机整体。由于学时数限制以及学科之间的界限，使某些实验内容被人为分割，不同学科的实验内容之间相互渗透较少，甚至相互不衔接，导致出现教学内容低水平重复、缺乏整体性、必要的实验内容开设不足或缺乏等问题。第二，教学内容比较陈旧，难以符合时代的需要。第三，立足于地方、为地方区域经济发展服务的人才培养定位没有得到体现。主要是因为目前的教材难以结合各地方经济发展的实际开设出具有地方特色的实验项目。第四，学生缺乏自主创新的意识，大多数学生更为注重自己的分数（成绩），而不是自己的创新能力，因此建立科学合理的实验教学考核机制相当重要。第五，教学方法和教学手段较落后。第六，缺乏双师型的实验教学队伍，严重影响了实验教学质量。

以上问题已严重制约了地方师范院校学生实践能力和创新精神的培养，培养模式以及培养的人才也难以适应经济社会发展的需要，从而严重影响了地方师范院校工科专业的教育质量，难以造就实用型、应用型、创新型人才。

二、实验教学模式改革

实验教学作为地方师范院校教学中的一个重要环节，在教学中要以培养应用型人才为目标，在教学过程中要充分调动学生的主动性和创新性。

1.根据专业特点，合理划分实验课程

以电气工程及其自动化专业为例，电气工程学科是一门实践性很强的学科，电气工程及其自动化专业的大多数课程具有较强的实践性，学生需进行大量的实践活动，以培养学生的动手和创新能力。电气工程及其自动化专业是强弱电结合、电工技术与电子技术相结合、软件与硬件相结合、元件与系统相结合的专业，具有宽口径和相关学科相互渗透融合的特点。电气工程及其自动化专业的培养目标是：学生要受到电工电子、信息控制及计算机技术方面的基本训练，具有解决电气工程技术分析与控制技术问题的基本能力；学生必须具备较强的实践能力，成为适应社会需要的“宽口径、应用型”高级技术人才。电气工程类专业的大学生是国家电气信息技术发展的生力军，对国家电气信息技术产业发展的广度、深度及可持续性都有着直接的影响，因此用人单位对该专业学生具有较强实践能力和良好工程素质的要求越来越严格。

电气工程及其自动化专业实验教学大体分为三个阶段：基础实验阶段、专业基础实验阶段和专业实验阶段。

（1）基础实验：包括大学物理实验、大学计算机基础实验、程序设计基础实验、软件技术基础实验等。大学物理实验要使学生提高理论联系实际的动手能力及加深对实验原理和实验方法的理解与认识；计算机技术在电气工程中的应用越来越广泛，学习计算机的目的是应用计算机解决工程中的实际问题，实验是培养和提高应用能力的重要环节。

（2）专业基础实验：包括基本技能实验、工程制图与CAD实验、电路实验、电子（模电、数电）技术实验、信号与系统实验、电机拖动基础实验、自动控制原理实验、单片机原理实验、电子设计自动化实验、MATLAB及控制系统仿真实验等。其中，基本技能实验、电路实验、电子技术实验、信号与系统实验、电机拖动基础实验、自动控制原理实验、单片机原理实验为单独设课单独考核的实验。专业基础实验是整个实验教学体系中最重要的组成部分，是培养专业思维与实践、创新能力的基础性实验，不仅是培养学生工程思想的基础，也是奠定电气工程学科理论研究的基石。

（3）专业课实验：包括传感器与检测技术实验、电气控制及PLC技术实验、电力电子技术实验、计算机控制技术实验、电力电子装置与控制实验、电力系统自动化实验、电力系统继电保护实验、电力拖动控制系统实验、工厂供电实验、虚拟仪器实验、过程控制实验、数据采集与处理实验、DSP原理与应用实验、计算机网络实验等。其中，传感器与检测技术实验、电气控制及PLC技术实验、电力电子技术实验、计算机控制技术实验、电力系统继电保护实验、电力拖动控制系统实验、工厂供电实验为单独设课单独考核的实验。专业实验内容具有较强的实用性，接近工程实际，通过实验不仅培养了学生分析问题、解决问题的能力，也使他们的工程意识受到初步训练。

2.结合应用型人才培养特点，合理安排实验教学内容

根据培养应用型技术人才的要求和湖北师范学院学生的实际情况制定了符合教改精神的教学大纲，精选、优化了教学内容，并根据内容的深浅把所有实验项目分成了基本实验和综合设计实验；同时逐步将实验内容从以验证性为主转变为以应用性和设计性为主。让学生能够跳出以往的硬性规定的试验项目，充分发挥学生的主观能动性，从而培养学生独立思考、发现问题和解决问题的能力，以及创新意识和创新能力。基本实验和综合设计性实验的具体要求为：

（1）基本实验：包括基础操作技能训练实验和基本方法原理验证实验两类，主要目的是使学生掌握必要的实验基本技能、基本方法、基本知识，为以后实验打下良好的基础。

（2）综合设计性实验：实验指导教师可以给出部分实验项目以供学生选做，学生也可以自己确定实验项目。该阶段的主要特征是：整个实验均由学生独立完成，包括查阅资料、撰写实验方案、拟定实验步骤、准备实验所需的器材和设备、完成实验并写出完整的实验报告等，而教师只负责指导。

3.结合实验课程特点，建立科学的考核方法

工科实验是师范院校培养应用型高级技术人才的重要途径。实验成绩是体现学生动手能力和创新能力的主要结果，因此实验成绩考核是实验教学的一个关键环节，只有建立科学的实验成绩考核标准，逐步完善实验课程考核方法，才能真正发挥开设实验课程教学的重要作用。以往由于实验课时比例小，考核大多依附于理论课上，为强调实验课的重要性，应将大部分实验课程独立开课，这样就可以将实验课考核与理论课考核区分开来。另外，考核成绩可由平时成绩、实验报告成绩和期末考试成绩三部分组成，平时成绩占30%，实验报告成绩占40%，期末考试成绩占30%。具体考核记分方法如下：

（1）平时成绩评定（占30%）。由实验指导教师根据学生在实验过程中的动手能力情况，现场打分。

（2）实验报告成绩评定（报告占35%+考勤占5%）。指导教师根据学生完成实验报告情况进行打分。该项主要是考核学生对所学知识进行归纳总结的能力、处理实验数据的能力，以及学生学习编制工程实验报告的能力。另外，考勤是根据学生每次实验时出勤情况进行考核。

（3）期末考试成绩评定（占30%）。根据实际情况，期末实验课程考试分为实验操作考试和实验理论考试两种。实验操作考试更能体现学生动手能力、处理实验过程突发事件的能力，因此，应以实验操作考试为主。

三、加强双师型实验队伍建设

受传统教育观念的影响，地方师范院校对实验教学的重视不够，加上实验课程教学模式的改革，导致教师队伍不稳定，工科专业的实验师资队伍根本达不到实验独立设课的要求。要培养应用型高级技术人才就必须加强实验教师队伍的建设，特别是双师型教师的建设。因此，实验教师的专业水平和教学能力是当前师范院校工科专业实验教学改革的主要障碍，亟待解决。

第一，学校要制定相应的优惠政策，稳定实验教师队伍，特别是在职称评定和工作量计算方面要给予倾斜。

第二，要加大培训力度。鼓励实验教师积极参加各种学术交流活动，利用大型仪器设备做好“产、学、研”工作。鼓励理论课教师加入到实验教学中来。加强对新上岗实验教师的培养和指导，积极开展“导师制”；同时鼓励新进教师深入企业调研、学习，培养双师型队伍。

第三，要加大引进试验教师的力度，特别是要大力引进高学历、高水平教师充实实验队伍。

四、结束语

师范院校工科实验教学应在吸收理工科实验教学优秀经验的基础上，发挥自身优势，不断探索、完善、更新实验教学模式、教学内容和教学方法；同时应加强实验教师的培养和引进，突出实验课程的独立性，只有这样才能为培养工程一线需要的应用型高级技术人才打下良好的基础。

参考文献：

[1]杨建华，曾东和，姚志刚，等.地方院校工科专业实验室建设的理念与实践[J].中国大学教学，2004，（10）：41-42.

[2]邹红玉，江影.大学物理实验教学方法的研究[J].大学物理实验，2007，（1）：80-91.

[3]戴风华.应用型本科院校实验教学改革探析[J].宿州学院学报，2009，24（4）：150-151.

[4]石彪，刘利枚.商科院校工科专业实验独立设课教学改革的思考[J].中国现代教育装备，2010，（1）：110-112.

篇8

2017年2月18日，教育部指导高等工程教育发展战略研讨会在复旦大学召开，并了《新工科建设复旦共识》。教育部高教司在指导新工科高校建设时提出主题为“新工科建设：愿景与行动”，目的在于加速发展新工科建设，紧密结合高校工科实践教学改革所面临的问题、解决途径进行深入探讨，最终提出新形势下新工科建设行动计划（“天大行动”）。同年4月28日CDIO联盟年会在浙江大学城市学院召开，大会提出“专业认证、建设新工科背景下的CDIO工程教育改革与发展”这一主题，并展开充分交流和研讨，经大会决议正式开展工程教育专业委员会的“千生计划”。5月11日，在湖南工程学院由全国地方高校卓越工程教育校企联盟、CDIO工程教育联盟联合主办的“全国地方高校新工科发展高峰论坛”召开，论坛指出应高度凝聚地方高校发展新工科建设。新工科建设是高等教育为适应产业发展而提出的新的教育改革，是未来提升国家综合竞争力和国际市场竞争力的保障，能够有效改变目前高校工程教育现状，为适应我国新型产业经济发展需求培养创新人才。目前我国正朝着从“中国制造”到“中国创造”的经济发展转型，这就需要培养能适应新产业的大量具有创新能力的高水平工程人才，从而我国高等教育改革面临着培养高等工程人才的转变。笔者作为一名从事多年高校电气工程专业一线教师，结合自身的经验与新工科的内涵，提出对新工科背景下地方院校电气工程专业人才培养的思考，现将思考总结如下。

一、普通电气专业人才培养

电气专业本科生的培养已经具有了比较成熟且模式固定的培养方式，就专业骨干课程为例，通常是以第一、第二学年进行通识基础课学习，第三学年度完成专业基础课学习，第四学年度对开展专业课及毕业论文的设计。传统培养模式的优点在于依托完备的教学体系完成知识传授的过程，以课程知识为中心、学生掌握为目的。然而在全面展开教育教学改革的大潮中，这种传统授课方式存在知识结构简单化、教学方法单一化的弊端，很难与现代高等教育发展需求相适应。传统的人才培养模式是以教师为中心的单声道授课，简单、枯燥的形式完成传道、授业、解惑的过程，缺乏与学生的互动过程，忽视了学生能力的培养；考核机制的单一，过度重视卷面成绩，也不利于学生能力的培养。新工科背景下课堂改革应以学生作为主体，应当充分发挥学生能动性，提高学生学习主动性和积极性，这样，学生才能在学习过程中利用多种手段和方式培养其创新意识和创新能力，才能成为符合产业经济发展需求的合格人才。

二、新工科背景下适应产业发展的人才培养

高等院校工程人才培养应与产业发展需求密不可分和相互支撑。只有培养出既掌握基础理论和基础知识，又具有工程实践能力的高素质应用型工程科技人才，才能在未来国际市场新技术和新产业的竞争中处于优势地位，才能适应产业发展的需求。目前信息技术的应用已与传统行业完成相互融合，尤其是传统产业智能化改造，迎来了“互联网+”“工业4.0”时代的到来，促进了智能电网、数字工厂、电子商务、生物信息、智慧城市等新兴产业发展。传统和相对单一的技术创新正转化为具有商业模式的设计、制造、流通、消费等全面式的技术创新。高等工程技术人才的核心是實践能力，并具有研发核心技术、组织管理等素养的综合性创新型人才。在电气工程专业人才的培养过程中，应注重知识传授与技术创造的紧密结合，应注重技术资源整合与创新能力的紧密结合，使工程技术人才充分全面地理解社会产业的需要，推动新兴产业的发展。

在产业发展形势转变的背景下，应充分地认识到人才的重要性。首先要将人才的培养定位在创新层面，注重具有工程意识的技术人才，为未来产业发展培养具有工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力的科学家、工程师和企业家。其次是人才的培养质量。合格的具备工程素养的人才应具备多维知识与能力结构，能够满足未来产业发展在技术运用、创新等方面的需求。适应产业发展的新工科创新人才的培养核心在于创新能力的提高，涉及专业知识、创造意识、创新思维等多方面，同时还要求具备整合与开发、团队合作、组织领导、相互交流和终身学习等能力，因此培养具有开拓进取创新能力的人才势在必行。

三、新工科背景下交叉开放的创新人才培养

现有电气工程专业人才培养模式可能会限制教师和学生的思维方式，应充分地发挥专业基础知识支撑作用，并与多学科相互交叉结合，形成专业开放状态。为改变新工科背景下人才培养的现状，加快创新人才培养进程，在实际教学过程中应进行以下几方面的改进。其一，开放课程。精减专业核心课程，优化课程内容，同时辅助开设多学科课程，在专业知识中融入新知识要点和技术要点。改革专业知识结构设计，制定跨学科课程融入机制，借助网络信息手段扩展多学科专业知识的辅修，打破传统单一专业学习，以需求为导向，建立多学科交叉课程群，扩大辅修课程覆盖面。其二，开放环节。努力实现开放课堂以外所有环节，特别是不同学科间的交流互动环节，形成相互学习、相互借鉴的培养模式。多学科不同专业的跨界融合是发展的必然趋势，最终实现工程复合创新型人才培养的目标。其三，融合要素。新工科背景下电气工程专业人才培养应注重创新和创业要素的融合。培养过程中要注重专业课程与创新创业通识课程的融合，将创新意识、创新思维融入课程教育，加强创新创业实践能力训练，依托大学生创新创业实践基地和科研院所等机构拓展发展空间。其四，多维时空培养。新工科背景下电气工程专业人才培养应全方位思考、实践。从时间节点上看，本科阶段界于基础教育和研究生教育之间，具有重要的承前启后过渡的作用；从空间节点上看，本科阶段处于理论联系实际阶段，是将课堂理论知识如何应用到实践中的重要时期，是实现产学合作和科教融合的过程；从内涵角度上看，倡导“开放、合作、创新”的指导理念，实行“全人教育”，实现产学研协同育人。新工科背景下工程人才的培养过程是从“工学交替”向“工学交融”的转变，是科技信息、市场和社会需求、专业知识的集成体现，是培养兼具多学科背景和社会使命感人才教学模式重要效果体现。

四、新工科背景下校企协同的人才培养

篇9

作者简介：张晓东（1980-），男，山东青岛人，河南工业大学电气工程学院，讲师；孙丽君（1968-），女，河南郑州人，河南工业大学电气工程学院，教授。（河南 郑州 450001）

基金项目：本文系河南省高等教育教学改革研究项目（项目编号：2012SJGLX151）、河南省教育科学“十二五”规划实验课题“基于开放实验室的嵌入式系统教学改革与实践”（课题编号：[2011]-JKGHAC-0150）、河南工业大学高等教育研究项目（项目编号：2012一般项目-15）、河南省“自动化”特色专业项目的研究成果。

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）08-0035-02

进入21世纪以来，随着信息技术特别是嵌入式技术的快速发展，嵌入式系统已经广泛渗入到工业测控仪表、军事技术、汽车电子、医疗仪器、无线通信、智能家居以及消费电子产品等众多重要行业，成为“后PC时代”最有前景的研究热点之一。[1]作为一种新兴的技术领域，嵌入式技术融合了传统的计算机软、硬件技术以及通信、半导体和微电子技术，属于多种学科交叉的综合性学科。由于嵌入式产品市场的蓬勃发展以及嵌入式技术的广泛应用，嵌入式系统软、硬件开发工程师等技术人员在就业市场上较为紧缺，社会对嵌入式相关技术人才有迫切需求。[2，3]因此，嵌入式系统正逐渐成为国内相关高校的重点开设课程，高校嵌入式相关人才的培养方案还是一个较为新颖的重要的研究课题。

嵌入式系统设计技术已经成为电子信息类工程技术人员必备的专业知识和技能。不同领域嵌入式产品的应用特点不尽相同，高校不同学科、专业的嵌入式教学内容也应该各有侧重。河南工业大学电气工程学院自2007年开始面向自动化、电气工程及其自动化等多个专业的本科生开设了“嵌入式系统设计”等专业选修课程。运行六年以来，作为省级和地厅级多个教改课题的支持项目，学院在嵌入式系统系列课程的教学研究方面进行了教学实践与深入探索，获得了一些有益经验。

一、课程体系的目标与定位

“嵌入式系统设计”课程是河南工业大学电气工程学院面向自动化等专业开设的结合ARM体系结构、ARM应用系统设计、实时操作系统、驱动程序设计、SOPC技术、嵌入式数据库等嵌入式软、硬件技术的重要任选课程。[4]该课程旨在使学生掌握嵌入式系统软、硬件的基本原理，实践嵌入式系统项目开发的基本流程。重点培养能够解决嵌入式系统领域具体应用问题且具备的分析、设计、调试、运行等实践动手能力的应用型工程技术人才，为深入开展嵌入式系统相关的后续科研开发奠定良好基础。

对于选修“嵌入式系统设计”课程的学生，要求其具备电路基础、模拟电子技术、数字电子技术、计算机组成原理、微机原理及接口技术、C语言程序设计、软件技术基础等课程的先修基础。在课程体系的组织上，重点熟悉嵌入式系统的硬件结构和基于ARM9处理器的硬件开发平台；掌握嵌入式操作系统的内部原理及嵌入式Linux系统的裁剪、编译与移植技术；学习嵌入式开发环境的建立和嵌入式Linux应用程序开发与调试过程；尝试常用设备驱动程序的开发和嵌入式图形用户界面的编程；最终使学生具备独立设计一个较为完整的嵌入式系统的初步能力。[5]

根据美国电气和电子工程师协会IEEE的定义，嵌入式系统即为用于控制、监视或辅助设备、机器或者工厂运行的装置。[6]嵌入式系统的主要特点是软、硬件结合，面向应用；嵌入性、专用性和计算机系统是嵌入式系统的三个基本要素。[7]因此，“嵌入式系统设计”是一门综合性、实践性以及应用性都较强的专业任选课，必须通过课程实验、项目开发、科技竞赛等环节进一步加深对课堂理论内容的理解，才能将理论知识与实践应用有机地融合起来。

二、建立网络教学平台

“嵌入式系统设计”是一门融合了多学科内容的综合性课程，所授课程涉及的知识面广泛，课堂信息量较大。[8]但作为一门专业选修课程，受制于培养计划的限制，课内理论讲授及实验学时数都较少，在有限的学时内教师要尽可能地使学生掌握嵌入式系统更多的内容。此外，近年来选课学生人数还在持续增多，大班额导致教学效果变差的问题也越来越突出。传统的板书或投影仪授课方式已经远远不能满足该课程理论密切联系实践的讲授需要。

笔者所在的教学团队经研讨试讲后，决定充分利用河南工业大学电气工程学院嵌入式系统实验室的硬件资源建立网络教学平台，进行教学模式改革探索。利用实验室电脑以及“电子教室”多媒体教学网络平台，教师使用一台教师机进行集中讲授，学生在实验室近在咫尺的几十台网络终端旁即可实现理论授课及实验讲解的全程可视化。利用“电子教室”的远程传输功能，教师可以在实验课前将相关的课件、指导书等各种电子资源快速分发给学生机；通过“电子教室”的广播演示功能即可将实验步骤及实验过程中发现的一般性问题清晰准确地讲解给学生；讲解或实验过程中学生甚至可以通过“电子举手”等对话功能将所遇到的问题反映给教师，随时向教师提问。将传统讲堂搬进实验室，利用先进的网络平台进行教学虽然增加了教师的课前准备时间和课堂工作量，但是大大提高了有限课堂时间内的授课效率。授课方式变得活泼生动，学生对授课及实验细节的掌握程度也要远远好于传统板书或投影仪授课方式。

三、开放式实验教学改革

嵌入式系统以应用为中心，嵌入式工程技术人才的培养也离不开实践环节的锻炼。“嵌入式系统设计”课程是一门强调理论知识联系实际应用的课程，学生必须在实验中通过项目实践锻炼才能真正了解嵌入式系统设计的相关知识，掌握嵌入式驱动程序和应用软件开发的主要过程。[9]高校传统的实验教学方式一般采用填鸭式教学。在教师讲解实验大纲后，学生根据其中的实验目标和实验步骤进行验证式实验。学生缺乏主观能动性，难以满足嵌入式系统课程开设综合性设计性实验的需要，无法真正激发学生的创新意识、培养其实践动手能力。

为了解决上述问题，实现河南工业大学电气工程学院应用型工程技术人才的培养目标，必须要进行嵌入式系统课程的实验教学改革。为此，实验室筹措经费大力改进实验环境，购置了多套典型的周立功EasyARM2131开发套件、博创UP-NETARM2410-S嵌入式实验平台以及UP-ICE200仿真器、扩展板、网络摄像头、嵌入式操作系统、仿真软件等配套软硬件，为嵌入式系统相关课程的开放实验教学改革提供了良好的条件。另一方面，在实验组织形式上采用了开放式实验教学模式。开放实验室为学生提供了优良的硬件设施和实验场所。实验课前教师根据近期所讲授的理论知识制订部分小型项目课题，学生可从中选题或自带课题。在实验过程中将解决实际应用问题的思想作为实验教学切入点，以项目驱动的方式促使学生分模块、分任务针对实际应用问题进行分析；引导学生根据所学的嵌入式软硬件开发方法实现项目提出的软硬件开发目标或解决开发过程中的实际应用问题。指导教师注意在实验过程中给予学生必要的指导并在实验结束后及时进行总结点评。经过对实验效果的对比验证，开放式实验教学模式强调以学生作为实验中心，充分发挥、调动了学生的主观能动性和创造性，是传统实验教学改革的一次有益尝试。

四、教材和师资队伍建设

1.课程教材建设

教材是课程资源的载体和媒介，在教学活动中发挥着至关重要的核心作用。[10]国内高校嵌入式系统相关课程的开设时间较短，开课较早的清华大学、上海交通大学、华中科技大学等高校嵌入式系统的授课历史也只有十年左右。此外，嵌入式系统一般都是“软硬结合”，授课内容与实验室中嵌入式实验平台所用的微处理器类型密切相关，因此市场上很难找到合适的嵌入式系统课程通用教材。经过历年的嵌入式系统教学实践探索，笔者迫切感觉到该课程教材建设的重要性。

为此，自嵌入式系统开课之初，笔者就结合所选的嵌入式硬件实验平台编写了《嵌入式系统实验指导书》等校内讲义。在历经多次试用、补充、修改完善并总结多年教学经验的基础上，笔者所在的嵌入式系统教学团队积极筹划高水平教材的建设，组织优秀师资力量编写了《嵌入式系统设计》，并已被列入“普通高等教育电气工程与自动化（应用型）‘十二五’规划教材”和“河南工业大学校级规划教材”的编写计划。该教材坚持“基本理论适度、注重工程应用”的基本原则，在介绍嵌入式系统软、硬件设计基本方法的基础上着重实践嵌入式系统项目的开发流程。该配套教材重视知识更新和实用性，具有较强的学科前沿性和针对性；同时文后增加了工程设计实例，注重理论与实践相结合，使学生在学习过程中做到理论知识与实践技能的融会贯通，可有效提高学生对理论知识的掌握程度和实践动手能力。

2.师资队伍建设

开放式实验教学模式改革对师资队伍的建设提出了全新的挑战。与传统实验教学模式相比，教师课前要布置并不断更新贴近实际应用的开放式项目课题；实验过程中需要对现场涌现出来的各种问题及时给予解答、指导；由于嵌入式技术的快速更新，教师在课余也要不断了解嵌入式系统的最新技术信息。“嵌入式系统设计”等系列课程的教学需要有一支基础知识扎实、实践经验丰富的教师队伍。因此，学院抽调精干师资力量组建了嵌入式系统教学团队。一方面督促教师不断提高自己的业务素质，鼓励教师多次参加北京博创科技、北京旋极信息等业内知名公司组织的培训、讲座；另一方面也提倡教师积极参与嵌入式相关的企业横向课题的研发工作，提升教师自身的研发能力。这些措施使得嵌入式系统教学团队的业务素质和授课水平有了较大的提高。

五、结语

河南工业大学电气工程学院“嵌入式系统设计”选修课程自2007年开设以来，选课人数不断增加并获得了学生的好评。随着嵌入式技术的快速发展和社会对嵌入式研发人才要求的不断提高，电气工程学院嵌入式系统教学团队十分重视嵌入式系统课程的教学研究和教学改革，相继荣获河南省教育科学研究优秀成果一等奖、河南省素质教育理论与实践教育教学一等

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奖并培养学生获得多个国家级大学生科技竞赛的奖励。在以往多年教学实践的基础上，教学团队积极改革教学方法，采用多种教学手段，使学生掌握好嵌入式系统理论基础的同时真正做到了理论联系实践和学以致用，为后续相关课程的学习和嵌入式系统课题的研发打下了良好的基础。

参考文献：

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[2]梁宜勇，王晓萍，赵文义，等.“嵌入式系统”课程教学与实践探讨[J].中国大学教学，2009，（5）：36-37.

[3]陈玉明，洪耀球，黄顺发，等.高职高专嵌入式人才培养模式探讨[J].中国成人教育，2011，（20）：83-84.

[4]陈佳闻.嵌入式实验教学系统开发与应用[J].山东农业大学学报（自然科学版），2011，42（3）：448-450.

[5]解志坚，张红燕，曾炼成.嵌入式系统开发人才培养的路径[J].湖南农业大学学报（自然科学版），2010，36（1）：134-136.

[6]马维华.嵌入式系统原理及应用[M].第2版.北京：北京邮电大学出版社，2010.

[7]刘森，慕春棣.自动化专业的嵌入式系统教学探讨[J].实验技术与管理，2007，24（1）：115-117.

[8]吴磊.嵌入式教学与实验的研究[J].实验室研究与探索，

篇10

信号处理技术是随着信息学科和计算机学科的发展而快速发展的一门学科，它的重要性日益在各个领域的应用中彰显出来。[1]随着信息技术的不断发展和信息技术应用领域的不断扩展，“数字信号处理”课程已经从电子信息工程类专业的专业基础课程扩展成电子信息、自动控制、电子技术、电气工程、计算机技术、生物医学工程等众多电类专业的专业基础课程。电气系统和自动化系统都广泛地涉及信号分析和处理技术，自动化系统中按一定的控制规则得出的控制信号，系统状态的估计，控制对象数学模型的确定，系统测量噪声的剔除，直至自适应控制、智能控制等都通过信号的分析与处理来实现。电力系统的故障分析和诊断、电力系统的微机保护，谐波抑制等更是信号分析与处理技术直接应用的例子。随着电力系统的进一步发展，信号处理技术对它的作用和影响必将越来越大。昆明理工大学电力工程学院就是在信号处理技术日益重要的前提下率先开设了“电力工程信号处理及应用”国家级精品课程。[2]在不突破总学时的前提下，根据人才培养要求以及各门课程所包含的知识结构、层面和相互关联，对原有课程进行科学地整合和取舍，拓宽课程设置范围，并适当增加反应科学技术发展的新知识。

一、课程内容改革的必要性

“数字信号处理”课程在电气工程专业的教学中有着很重要的地位，是“自动控制原理”等课程的非常重要的先修课程。它的教学目的是让学生掌握信号和线性系统分析的基本理论、基本原理和方法，能够在后续课程的学习和工作中灵活应用这些方法解决学生遇到的问题。它在电气电气工程专业的教学体系上起到了非常重要的作用，其重要性是其他课程不可替代的。“数字信号处理”是通信和其他电子电气工程专业本科生的专业基础主干课程，课程主要内容为：离散时间信号和系统在时域、频域和z域的分析；离散傅里叶变换的概念、计算及其应用；信号的取样理论及其应用；数字滤波器的结构、设计原理和常用数字系统；数字系统的有限字长效应分析等，内容涉及大量的数学课程。对于电气工程专业来说，系统的时域、频域、复频域分析方法和设计方法等内容在其他的课程中都有涉及，传统的“数字信号处理”课程中信号与系统部分的内容并重就造成了教学内容之间的重叠，很容易导致知识体系的混乱。而且电气工程专业开设的“数字信号处理”课程并没有强调其在电力系统中的应用，大部分都是大篇幅讲述数学内容，学起来没有针对性，更加不懂得应用在所学的专业知识上。所以对于电气工程专业“数字信号处理”课程内容的改革迫在眉睫。

二、课程内容的改革实践

“电力工程信号处理应用”是昆明理工大学电力学院（以下简称“我院”）首先提出的针对电气专业高年级本科生和研究生的国家级精品课程，它是“数字信号处理”和“信号分析与处理”的后续课程。电力系统暂态量中包含非常丰富的信息，在电力系统的各个领域都有极高研究和应用价值，但是，信息提取与区分的难度随着信号的复杂程度明显增大，没有先进的数学工具作为支撑，显然非常困难。所以对于电气专业的高年级本科生来说只是学习了信号处理的各种方法是远远不够的，更应该掌握信号处理各种方法在电力工程中的应用。所以我院提出了“电力工程信号处理应用”课程来帮助高年级本科学生和研究生学习和应用信号处理技术。

课程开设之初，主要介绍傅氏算法、最小二乘算法、卡尔曼滤波、相关分析法、Prony算法、数学形态学以及分形理论等及其在电力系统中的应用，包括傅氏算法在微机保护、故障测距、频率跟踪检测等方面的应用；最小二乘算法用于实现故障测距和负荷预测；卡尔曼滤波算法在负荷预测、变压器保护等方面的应用；相关分析用于配电网故障选线、输电线路故障选相、变压器励磁涌流鉴别等相关方面；利用Prony算法完成参数辨识、低频振荡曲线的拟合等工程应用问题；数学形态学在电能质量检测、故障选相以及设备局部放电信号检测等方面的应用；分形算法来实现电力系统中的配电网故障选线、输电网故障选相、变压器涌流鉴别、电力电缆局部放电信号检测以及负荷预测等应用问题。

通过总结多年来的教学实践和科研心得，研究同行学者成果，补充了小波变换、相量测量单元（Phasor Measurement Unit，PMU）、希尔伯特-黄（Hilbert-Huang Transform HHT）、S变换等内容，主要包括小波变换用于电力系统在线检测、故障诊断、变压器保护、负荷预测等工程课题；希尔伯特-黄变换在配电网故障选线、电力系统低频振荡检测、设备局部放电信号检测等问题的算法实现步骤和算例分析；S变换其在电力系统的应用研究主要集中在对电能质量扰动特征的提取、（间）谐波检测、配电网故障选线、低频振荡模态分解、行波波头识别等范围。

“电力工程信号处理应用”是数字信号处理和信号分析与处理的后续课程，只占用少量课时，所以我院在信号处理技术的理论与公式的讲解方面进行了适当简略，突出讲解一些在电力工程中应用广泛、且在信号处理课程中也较重要的部分。例如，典型的滤波算法有傅里叶变换、最小二乘法和卡尔曼滤波。卡尔曼滤波中又包含着相关分析、s变换、HHT变换、小波分析、数学形态学、分形和PRONY方法等。这样电气专业的本科生以及研究生的学习就很有明确性，不会对一大堆的理论与公式感觉无从下手。

我院开设的“电力工程信号处理应用”课程安排了32个学时，占2个学分。在少课时少学分的情况下要做到让学生有兴趣，学习有目的就要重点突出，精选教学内容。具体在课程内容安排上，我院把重点放在信号分析方法在处理电力工程信号方面的实际应用上。例如，在线检测技术，远动与自动化技术，继电保护，电能质量分析与控制，PMU数字算法等。这样学生既不会感觉内容枯燥难懂还节省了学习时间，学习更有针对性，更具实际价值。

三、教学理念和教学手段的改革实践

“电力工程信号处理应用”课程的难点在于：该课程将电气工程专业知识、信号分析与处理知识紧密结合，要求学生具备较为扎实的专业知识；含有大量公式，其物理含义较难理解。针对本门课程的重点和难点，在教学中采用如下方法予以解决：

1.采用以问题中心的讲授脉络

本着以问题为中心的教育理念，以电力工程信号为教研对象，以电力工程信号处理算法原理和实现为着力点，以电力工程信号处理应用为落脚点，以电力工程实际应用问题为中心，系统讲授电力工程信号、电力工程信号处理算法原理以及电力工程信号处理应用三个层面的内容。每一独立章节讲述清楚概念、方法、结论和主要应用等四个层面内容，既启迪思路，又解决实际问题，理论联系实际。

2.积极引入教研和科研成果，优化课程体系，更新教学内容

将课题组创新的科研成果应用于教学中，更新教学内容，优化课程体系，如将形态学-小波检测、HHT、S变换等综合应用于行波波头检测和初始波头到达时刻标定；采用小波能量熵，S变换能量熵和形态谱等方法进行缆-线混合线路的故障选线；创造性地提出变压器励磁涌流鉴别的形态结构判别方法以及动态电能质量扰动检测的形态谱方法、分形方法和广义S变换法。

3.进行教学方法改革

对一些复杂、烦琐的数学推导和证明，尽可能用简朴的方式及其应用示例表述，应用Matlab程序，把抽象的概念形象化，增强理解上的直观性、生动性和紧凑性，努力做到即学即练即会。

在教学过程中，将框架式教学、支架式教学、比较式教学、随机访问教学、实例教学、讨论式教学、理论与实验结合教学等教学方法相融合。

4.采用多媒体技术辅助进行教学

在教学过程中，辅以多媒体教学，用形象直观的演示来提高教学效果，充分利用声音、图像、视频、影片等资源，加深学生对知识点的理解和记忆。

5.注重实验环节

以Labview为实验平台，学生可自主设计实验内容，课堂实验与开放性实验有机结合，协同共进，着重培养学生创新精神与实践能力。

四、教材建设

几年来课程负责人束洪春教授带领课程组不断探索和发现先进的教学理念与方法，进行“电力工程信号处理应用”课程的建设和改革，加强教材建设，积极引入教研和科研成果，实时更新教学内容，优化课程体系。

在教材使用及教材建设方面，最初采用束洪春教授主编的《电力工程信号处理应用讲义》，通过总结多年来的教学实践和科研心得，研究同行学者成果，现已由科学出版社出版了《电力工程信号处理应用》。此书系统性强，根据电气工程及其自动化专业的特点，对电力工程信号处理应用进行了课程体系改革，已经获批为国家级“十二五”规划教材。以该课程为线索，从电力工程实际问题出发，将电气工程专业知识、信号分析与处理知识紧密结合，使学生所学知识融会贯通，既启迪思路，又解决实际问题。实验教学教材采用束洪春教授主编的《电力工程信号处理应用讲义实验指导书》，根据理论教学内容的不断更新实时调整，已进行了5次较大幅度的更新，现在积极准备实验教材的正式出版。此外，根据教学的实际需要，研制开发了“电力工程信号处理应用”多媒体教学软件配合教学。

五、结论

“电力工程信号处理及应用”于2009年获国家精品课程称号。我校长期立足云南，辐射全国及东南亚，培养高层次科技人才和应用人才，与云南电力行业紧密合作。该课程一直是我校电气类本科主干专业课，有效提高了学生用信号处理方法解决电力工学实际问题的能力。课程教学实践的效果显著，本科学生先后获挑战杯国家二等奖，全国电子设计大赛一、二等奖各3项，数学建模竞赛国家二等奖，节能减排社会实践与科技竞赛国家二等奖等多项国家级奖励；申请专利29项，授权17项，获国家大学生创新性实验计划6项，省大学生创新性实验计划1项，课程的教改与建设以及科研应用成果丰硕。“面向工程校企结合三方互动的电力本科人才培养改革与实践”、“校企合作增强办学实力提高人才培养质量的探索”先后获省教学成果一、二等奖；电气工程及其自动化专业被评为国家级特色专业；校企“订单+联合”的专业-专项-岗位电力专业人才培养模式获得省人才培养模式创新实验区，并建立了省本科教学实验示范中心。课程建设中大量的科研及工程应用，先后获得省技术发明奖一等奖1项，省科技进步一等奖1项，省科技进步三等奖2项。相信在校领导关心和支持下，通过课程组全体教师的艰苦努力，该课程建设将在我院的教学改革中不断取得进步。