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1、电气工程专业实践创新能力培养的实例 徐懂理 韩笑 (南京工程学院电力工程学院，江苏南京 211167）摘 要: 广大企业的用人需求决定了电气工程专业继电保护专业方向的“应用型”特色，坚强智能电网的发展也决定了我国当前急需是具有实践创新能力的实用性人才。本文通过配电变压器经济运行控制器这一实践创新项目的教学实例，给出了将理论教学、实践教学、教师科研、学生创新等多个环节进行有效融合的一种新型教学方法，力图让学生实现由被动学习向主动学习的转变、让教师实现由课堂理论教学为主向实验室项目教学为主的教育模式的转变。关键词:工程；应用；改革；实践Electrical engineering practice
2、 of cultivating innovation skills examplesBYXuDongli and HanXiao(nanjing engineering college power engineering institute, nanjing, jiangsu 211167)Pick to: vast enterprise of choose and employ persons needs determines the electrical engineering relay protection professional direction of the applicati
3、on-type characteristics, strong and intelligent network development also determines the for urgent is practical and innovative ability of practical talents. This article through the distribution transformer economic operation controller of the practical innovation project teaching examples are given
4、, and the theoretical teaching and practical teaching, teachers scientific research, students innovation etc. Several effective integration process of a kind of new teaching methods, and tries to make students realize from the passive study to active learning to change, make teachers achieved by cla
5、ssroomtheoretical teaching primarily to laboratory project teaching primarily education mode of the shift.Keywords: engineering; Application; Reform; practice1引言我校电气工程及其自动化专业的实践性教学环节主要包括实验课，课程设计，金工实习和毕业设计。但多数实践课程存在以下问题：实验课程的内容多数为验证性实验，实验教学方式呆板，学生只需按照实验指导书的接线图依葫芦画瓢，照章办事，就能得到实验结果;不能充分发挥学生的积极性，主动性，更不能培
6、养学生的创造性，学生的综合实验能力无法得到提升，从而对实践课程兴趣不足;学生的计算机应用能力差，无法应用专业软件进行辅助分析，计算和设计;动手能力差，主动学习能力差，团队协作能力差。多种问题的存在，与我校培养工程应用型人才的教学理念相悖。于是提出构建新的实践教学体系，将理论知识教学与实验室项目教学有机结合，培养学生的实践创新能力。在综合考虑之下，提出配电变压器经济运行控制器的课题研究，作为本次教学模式改革的教学项目实例。2配电变压器经济运行控制器的内容架构 2.1课题简介基于DSP技术的保护测控硬件平台，提出配电变压器经济运行控制软件的概念，根据两台并列运行、容量不同的配电变压器低压侧实际负荷
7、变化情况，合理的选择变压器的投切方式来实现变压器的经济运行。控制器通过监测电压电流得到配变的低压负荷状态，然后根据经济运行控制策略，自动投入某台变压器单独运行或两台变压器并列运行，实现配电变压器最佳经济运行状态。全面提升配电网监测和控制的智能化水平，减少了变压器的损耗，防止了变压器组的频繁投切，延长了变压器的使用寿命，具有极好的社会效益和巨大的经济效益。2.2涉及课程及知识点课程名称：公共基础课、电力系统稳态分析、发电厂变电所电气设备、微机原理、配电系统、电网监控技术、继电保护、微机保护、二次回路知识点：C语言编程、变压器损耗计算、经济运行原理、PROTEL制版图，数据采样、A/D转换、傅氏变
8、换、监测与控制技术、运行状态的模拟、装置调试技术3创新团队的培养实践3.1引入团队理念学生团队的创建思路:在班级选择六位对本课题感兴趣的同学，这六位同学在电脑编程，大胆创新，动手制作，论文撰写，领导团队等方面各有所长。并且有男有女，男生的大胆，女生的细心，彼此协作，团结一致。指导教师团队的创建思路:有一支相对稳定、结构合理的教师梯队。主讲教师为副教授，授课水平高，效果好，并在各种立项计划中有了一定的成就。实践教师具有丰富的教学经验和实践经验。在理论教师的理论培养下，实践教师带领学生团队进行相应的实践创新。（一） CDIO工程教学理念在创新工作中的应用CDIO工程教育教学理念，由构思（Conce
9、ive）、设计（Design）、实现（Implement）、运作（Operate）衔接而成，CDIO工程教育教学是当今先进的工程教学理念和教育模式，是“做中学” 和“基于项目教育和学习”（Project based education and learning）的集中概括和抽象表达。在大学第三、四年级，限于各种条件约束，让学生直接承担配电变压器经济运行控制器的创新项目的研究工作是无法实现的。由于在此阶段学生对理论知识的掌握还没有达到专业水准，同时在旧的教学模式下，学生的实践经验和动手能力还不能达到要求，所以由学生直接承担创新项目的研究工作会遇到重重困难。本次项目实例中，一改往日以老师授课为主的
10、教学模式，而是以学生为中心，在理论教师和实验教师的指导与辅助下，激发学生兴趣，培养他们的动手能力，真正做到“做中学”“按需教”“做工程”“学得会”。将理论基础知识的应用与个人能力，团队协作能力和工程系统能力的培养相结合。通过精心规划项目，引导学生对课程产生浓厚的学习兴趣。通过对一个产品项目完整地展开构思、设计、实现、运作，系统地完成一个工程实践经历，并初步掌握工程思维方法。构思（Conceive）在理论指导教师在课程教学过程中，采用启发式教学法，引导学生进行相应的初步构思；设计（Design）照“样”设计，根据往届毕业生所做创新成品及相关软件的样品，采用项目教学法，指导教师对创新小组成员先进行
11、相应的培训，将培训内容分成读成型的C语言程序、C语言程序编程、硬件电路设计等多个小项目。经过2个月左右的训练，课题组成员已基本掌握实现该项目成需的相关知识点。在此基础上进行本项目的软、硬件的设计。实现（Implement）在指导教师的帮助、指导下，实现控制器的设计；培养中帮助程度的掌握既不包办代替，又不放任自流。采用目标教学法，分前期、中期、后期三个过程。运作（Operate）控制器的测试与仿真，在此期间采用互动式教学方法。（二） 创新工作成果通过师生的共同努力，成果产品已经完成。通过输入数据的改变，产品可以选择最经济的运行方式进行投切，完成项目目标。并可以将产品成果推广应用到正在改革的农网中
12、去，降低变压器损耗，带来巨大的经济效益和社会利益。同时在本次教学项目实例中，CDIO的教学模式也被融入其中，调动了学生的创造性和好奇心，也提升了学生的动手能力和对工程系统的理解。在教学模式改革的现在，CDIO教学模式的应用正是这种改革的成果，在学院“转变理念，紧跟形势，突出应用，科学强化”的教育平台上，得到了推广与运用，贯彻了学院以培养学以致用创新型人才的教育方针。4结束语 本项目在基于DSP的基础上，通过软件程序，根据负荷量合理选择变压器的投切，实现经济运行，通过修改成果产品数据，证实了该项目的可行性。在本次实例中，将传统的课堂理论教学模式转变成实践教学模式，引入CDIO的新型教学模式，大大提高了学生的动手能力，加深了他们对工程系统的理解，调动了他们主动学习的积极性，进一步挖掘了他们的潜能。同时也培养了他们的团队精神和做事的条理性。同时也让老师获得了更多的教学经验，也体验到这种新的教学模式的 “以人为本”“教学相长”，同时也会让教师不断更新自己的知识库以适应技术发展的需要。参考文献1 冯巧玲、杨存祥、张文忠.基于CDIO 模式的“电气工程基础”课程的教与学 2 黄知超、高鹏.电气工程类学生工程实践能力培养的研究 3 胡学青、彭振生、岳明道.电气工程及其自动化专业建设的探索与实践
