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【關鍵詞】電氣工程,電力,自動化
一、電力電子技術的應用
半導體的出現成為20世紀現代物理學的一項最重大的突破,標志著電子技術的誕生。而由于不同領域的實際需要,促使半導體器件自此分別向兩個分支快速發展,其中一個分支即是以集成電路為代表的微電子器件,而另一類就是電力電子器件,特點是功率大、快速化。自20世紀五十年代末第一只晶閘管問世以來,電力電子技術開始登上現代電氣傳動技術舞臺,以此為基礎開發的可控硅整流裝置,是電氣傳動領域的一次革命,使電能的變換和控制從旋轉變流機組和靜止離子變流器進入由電力電子器件構成的變流器時代,這標志著電力電子的誕生。
電子電力技術包括電力電子器件、變流電路和控制電路3部分,是以電力為處理對象并集電力、電子、控制三大電氣工程技術領域之間的綜合性學科。電力技術涉及發電、輸電、配電及電力應用,電子技術涉及電子器件和由各種電子電路所組成的電子設備和系統,控制技術是指利用外加的設備或裝置使機器設備或生產過程的某個工作狀態或參數按照預定的規律運行。電力電子器件是電力電子技術的基礎,電力電子器件對電能進行控制和轉換就是電子電力技術的利用。在21世紀已經成為一種高新技術,影響著人們生活的各種領域,因此對對電子電力技術的研究具有時代意義。
傳統電力電子技術是以低頻技術處理的,現代電力電子的發展向著高頻技術處理發展。其發展先后經歷了整流器時代、逆變器時代和變頻器時代,在不斷的發展中促進了現代電力電子技術的廣泛應用。電力電子技術在1947年晶體管誕生開始形成,接著1956的晶閘管的出現標志電力電子技術逐漸形成一門學科開始發展,以功率MOS-FET和IGBT為代表的、集高頻、高壓和大電流于一身的功率半導體復合器件的出現,表明已經進入現代電子電力技術發展時代。20世紀以來,電力電子作為自動化、節材、節能、機電一體化、智能化的基礎,正朝著應用技術高頻化、產品性能綠色化、硬件結構模塊化的現代化方向發展。
二、電力系統及其自動化控制
電力系統自動化即對電能生產、傳輸和管理實現自動控制、自動調度和自動化管理。電力系統是一個地域分布遼闊,由發電廠、變電站、輸配電網絡和用戶組成的統一調度和運行的復雜大系統。電力系統自動化的領域包括生產過程的自動檢測、調節和控制,系統和元件的自動安全保護,網絡信息的自動傳輸,系統生產的自動調度,以及企業的自動化經濟管理等。電力系統自動化的主要目標是保證供電的電能質量(頻率和電壓),保證系統運行的安全可靠,提高經濟效益和管理效能。電力系統自動化是電力系統一直以來力求的發展方向,它包括:發電控制的自動化,電力系統信息傳輸自動化,電力調度的自動化,電力系統反事故自動裝置,配電自動化,電力工業管理系統自動化。
20世紀以來,電力電子作為自動化、節材、節能、機電一體化、智能化的基礎,正朝著應用技術高頻化、產品性能綠色化、硬件結構模塊化的現代化方向發展。電子電力技術具有全控化、電路形式弱電化、集成化、高頻化和數字化的特點。更能帶來節能、節省材料和減少污染的經濟效益和生態效益,能控制精度高、避免模擬信號的畸變失真,減小雜散信號的干擾,改善了工作條件。
故電力電子器件的高頻化是今后電力電子技術創新的主導方向,而硬件結構的標準模塊是器件發展的必然趨勢,目前先進的模塊,已經包括開關元件和與其反向并聯的續流二極管在內及驅動保護電路多個單元,并都以標準化和生產出系列產品,并且可以在一致性與可靠性上達到極高的水平。
三、工業電氣控制
現代電子科學技術的不斷發展進步,原有的電力傳動控制概念已無法在全面概括現代生產自動化系統中承擔第一線任務的全部控制。隨著科學技術的不斷發展,特別是計算機和網絡技術的應用,以及新型控制策略的出現,使電氣控制系統從控制結構到控制理念均發生了根本的變化。利用工業電氣自動化,我們能夠有效的節約資源,降低成本,獲得更大的經濟和社會效益。其未來將向現代分布是式,開放被信息化發展。
四、新能源及發電技術
隨著能源的發展,社會的進步,科技和信息化水平的不斷提高以及全球資源與環境問題的日益突出,能源的開發利用面臨著新的挑戰。當今世界正在進行一場以新能源大規模開發利用為顯著標志的能源產業革命。與長期廣泛使用,技術上較為成熟的常規能源(如煤、石油、天然氣、水能等)相比,新能源是指在科學技術基礎上開發利用的非常規能源,包括風能、太陽能、海洋能、地熱能、生物質能、氫能、核聚變能。從世界來看,一次化石能源是有限的,從長久來看,新能源將是未來人類的主要能源來源,新能源發電是指把新能源轉換為電能的過程。
我國當前在新能源發電及接入技術和技術管理層面存在的問題主要為以下幾個方面:由于電源結構而導致的調峰能力問題;電網資源配Z能力難以滿足風電基地遠距離電力外送問題;新能源發電及接入技術標準與檢測認證體系問題;新能源發電功率預測及調度決策支撐系統問題;及配電網建設適應新能源發電分布式接入問題。
五、結論
本專業課程基本框架設置為三個層次:第一層次以公共基礎課程、學科基礎課程、專業必修課程為本專業的主干課程。在此基礎上,第二層次設置專業選修課程,選修課程分為電力系統自動化方向選修課、工業自動化方向選修課、智能電網與新能源技術方向選修課和跨方向公共選修課。第三層次設置集中實踐環節,包括課程設計、認識實習、生產實習、畢業實習和畢業設計。本專業基本學制為四年,允許在七年的彈性學制內完成學業。畢業的總學分不少于164,且各層次課程應滿足相應模塊的修業要求。公共基礎課程平臺包括通識類必修課和通識類選修課,分別要求達到36學分和11學分。學生至少需獲得4個第二課堂學分方能畢業。多余學分可申請以50%的比例折算抵免通識類選修課程學分。在專業選修課程中,要求畢業前必須選修不少于38學分的課程。通識類必修課程、學科基礎課程、專業必修課程是本專業全體學生修讀的課程,如果考試不及格,按學校文件規定,必須重修。所有集中性實踐教學環節是全體學生必須完成的實踐環節。學生可根據自己的學習興趣在第三學年開始選修電力系統自動化、工業自動化或智能電網與新能源技術方向的課程,在相應方向所選修的課程要求至少要分別達到12、9.5及10學分。另外還建議學生每學期至多選修2學分的通識類選修課程,并選擇適當的經濟管理類通識課程,以豐富自己知識結構。學生應特別重視學科基礎課程和專業必修課程的學習,為后續學習、工作打下堅實基礎。開設的課程具體包括:
1.通識類教育課程平臺(通識類必修課)包括思想道德修養與法律基礎、思想和中國特色社會主義理論體系概論等政治類課程以及大學體育、大學英語、計算機基礎、心理健康教育等,共36學分。
2.通識類教育課程平臺(通識類選修課)分為人文科學類、社會科學類、自然科學類、工程技術類、體育藝術類、教師教育類六大類別,要求學生跨學科選修兩類以上(含兩類)課程,且要求在精品通識課程中選修不少于2學分,與專業相同或相近的課程不計入總學分。通識類選修課要求修滿11學分。
3.學科基礎課程平臺(學科基礎課程)包括專業導論、高等數學、大學物理、機械制圖、C程序設計、電路等,共30學分。
4.專業課程平臺(專業必修課程)包括模擬電子技術、數字電子技術、模擬電子技術實驗、數字電子技術實驗、電力電子技術、自動控制原理等,共17學分。
5.專業課程平臺(專業選修課程——模塊課)電力系統自動化模塊包括發電廠電氣部分、電力系統分析、電力系統繼電保護原理、電力系統自動化、電力系統調度、電力系統新技術專題、配電網自動化、高電壓技術等,要求修夠12學分。工業自動化模塊包括電機拖動技術、電力工程基礎、電力電子技術裝置及應用、現代控制理論、自動化儀表與過程控制、運動控制系統、電梯控制技術、智能控制、機器人技術、物流自動化技術等,要求修夠9.5學分。智能電網與新能源技術模塊包括發電廠電氣部分、電力系統分析、智能變電站技術、電力系統繼電保護原理、智能電網技術、微電網技術、新能源發電技術等,要求修夠10學分。
6.專業課程平臺(專業選修課程——跨模塊課)這部分課程3個方向的學生都可以選修,要求模塊課和跨模塊課的總學分至少達到38。包括單片機原理與接口技術、復變函數與積分變換、電磁場、概率論與數理統計、電子電路CAD技術、專業英語、電氣控制與可編程控制器、計算機虛擬儀器技術、DSP系統設計與應用、計算機控制技術、無線傳感器網絡技術、學科研究方法論等。
7.實踐教學平臺包括軍訓、金工實習、電工電子實習、認識實習、電子技術應用課程設計、單片機應用系統課程設計、生產實習、畢業實習、畢業設計。此外,3個方向的學生還要完成相應模塊的課程設計,分別為電力系統課程設計、控制系統課程設計、智能電網技術課程設計,為期均為1周。實踐課的總學時為28。
二、新版培養方案所采取的改革措施
1.專業方向改革與原培養方案相比,專業方向作了很大改動,這樣做的原因有三:第一,原培養方案并不分方向,所有學生都只是根據自己的興趣在專業課程平臺的26門專業選修課中自行選課,且要求畢業前修夠至少36學分。這種方式存在很大的弊端,這是因為學生對專業方向的把握能力不夠,所選的課程不夠系統化,導致學生畢業時對電氣工程及其自動化專業的內涵仍不明確,從而直接對考研或工作造成影響。第二,原培養方案的課程側重于工業自動化方向,電力相關課程較少。然而從近幾年我系學生的就業情況來看,進入電網公司和發電廠等電力企業就業的學生每年都占據一定的比例,迫使我系對專業方向進行更合理的設置。第三,隨著電力工業的發展,電子、計算機、通信等信息技術以及能源技術與傳統電工技術不斷融合,豐富了電氣工程及其自動化專業的發展方向。例如智能電網、新能源技術、微電網技術等新興技術的出現要求本專業應及時地調整專業方向。綜上,在新的培養方案中將學生分為電力系統自動化、工業自動化以及智能電網與新能源技術3個方向,學生必須選定一個方向,并在相應的模塊課程中修夠一定的學分。這一改革措施的目的是使學生有更明確的學習目標,實現個性化發展,畢業時有更好的專業素養,也為學生在電力部門和新能源產業就業打下更好的基礎。同時要求學生要選修一定學分的跨模塊課,成為寬口徑復合型人才。
2.課程結構改革原培養方案中各類課程的學分數、學時數及其所占百分比
3.課程設置改革由于專業方向的改動較大,因此課程設置上也有較大變化。改動較大的是專業課程平臺,增設了多門電力系統及其自動化和智能電網與新能源技術方向的課程。工業自動化方向增設了電力電子技術裝置及應用、物流自動化技術。在跨模塊專業選修課程中,刪去工業控制總線、電子電路故障診斷技術、樓宇自動化系統等課程。另外,在課程教學內容上,要求緊跟理論和技術的發展動向,對每門課的教學內容都做了優化,保證學生學到最新最實用的理論和技術。
三、結論
摘 要:為了加深對電氣工程及其自動化這一門新興學科的了解和認識,提升學科的基礎性和專業性,加強電氣工程與生活之間的聯系,擴大電氣工程行業影響力。該文筆者從信息技術、計算機技術以及數字技術所帶來的重要發展契機入手,簡要闡述了高新技術產業對我國國民經濟發展的重要性,全面加快我國社會主義建設。
關鍵詞:電氣工程 信息技術 工業生產
中圖分類號:TM76 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2016)09(c)-0030-02
針對電氣工程及其自動化在我國多領域產生的重要影響,小到電燈,大到航天、軍事領域均得到了廣泛的應用。下面我們就電氣工程自動化對工業行業發展的重要性進行分析,希望能夠全面提升電氣工程自動化水平,幫助從業人員更好地開展電氣工程運行任務,更好地滿足社會發展需求,實現工業產業結構合理化調整。
1 電氣工程及自動化發展現狀
隨著科技的發展、社會的進步,電氣工程及其自動化的影響不斷提升,它涉及到了人們生活、工作的方方面面,逐漸成為了我們生活中不可缺少的一部分。因此,筆者從專業化角度進行電氣工程及其自動化的分析研究,并對以自動控制理論為基礎、電子技術和信息技術為手段的電氣工程進行分析,進而展開電氣工程及其自動化現狀和未來的展望,希望能夠對電氣工程從業人員工作有所裨益。
電氣工程及其自動化自誕生以來,已經經過了較為漫長的歷史發展過程,電氣工程人員所取得的成績也是有目共睹的,該項工程在軍事、航天或是生活中均得到了一定的發展應用,它極大地促進了我國國民經濟的增長,提升了居民生活質量,是現代工業重要的組成部分,同時也是科技發展進步的重要標志。
隨著電氣工程自動化的逐漸延伸,其內容也越來越廣泛:高電壓及絕緣技術、電力系統及自動化等。科學技術逐漸加快了電子器件的發展,實現了由單一、簡單的電子器件和集成電路到大規模集成電路的轉變。可以說現代社會早已離不開電氣工程的運用,電氣工程被廣泛地應用到金屬冶煉和電力傳送等領域當中,它是推動我國現代工業發展的最佳助力,是拉近我國同發達國家距離的重要渠道。我們必須要從發展中國家這一現實角度,深入透徹地進行中國經濟分析研究,努力降低能源耗損,實現電力能源的高效利用,更好地滿足不斷增長的社會物質文化及精神文化需求。目前,我國在電氣工程方面的應用越加廣泛,其在工業的應用也更加普遍。針對中國發展中國家的現狀,想要提升我國經濟水平,就必須要從電氣工程各方面研究準備,綜合利用現代化科學技術,不斷加強我國電氣工程建設。據相關數據調查顯示,我國每年的用電量呈現逐年遞增的趨勢。同時我國也在不斷加大電裝機容量增幅建設,直至2013年我國電裝機容量已接近13億kW。我們可以毫不猶豫地說我國電力領域正逐步朝著大電網和大容量的方向發展。作為現代社會電氣工作人員,我們應當清醒地認識到當前的發展現狀,不斷提升電氣工程技術水平,更好地提升現代科技在電氣工程中的應用,利用計算機、網絡技術等加強對電力系統的控制和調度,實現高品質的電網實時運行監控,積極投身于電力系統統一化控制和調度,強化電網信息一體化,不斷加強電網系統的穩定性與安全性,推動電網系統的全面高速發展。
傳統的電力系統采用的發電方式就是水利發電和火力發電等等,但這些發電方式也造成了環境能源的急劇消耗,同時不可再生能源的消耗也對環境產生了極大的破壞和污染,過度的環境索取也造成了巨大的環境壓力,對我國長期可持續發展目標的實現十分不利。我們應當努力尋找最佳的可再生能源供給電力系統,提高能源的利用效率。隨著科學技術的迅速增長,人們逐漸挖掘出了風能、太陽能、清潔能源等可再生清潔能源,保證了電力系統的長期可持續發展建設。我們不應有所懈怠,停步在這幾種簡單能源開發當中,應當繼續努力挖掘安全性、經濟性較強的新能源,這將會是我國電力學科領域未來很長一段時間研究的熱門課題。智能控制理論的發展和出現,極大地改變當前發展現狀,電氣工程所使用的最佳控制理論與神經網絡極大地提升了電網安全技術水平,充分滿足了現代社會發展需求,電氣領域的信息化和智能化在電氣領域的應用逐漸加快了工業行業的發展,實現了電力系統的有效監控和準確診斷,進而提供計算機等先進科學技術在前沿行業的應用。
自邁入21世紀以來,我國也已經邁入了科技發展的重要時期,科學技術也成為了經濟發展、建設的第一生產力,科學技術的作用全面體現在了現代社會當中。科學技術的發展更好地實現了對國家綜合國力的全面提升、個人能力的提升,更好地實現了科學技術在電氣工程領域的應用、改革,構建了良好的電氣工程及自動化控制平臺,極大地縮短了電氣設備運行周期,提升了電氣設備的實際應用效率。對于現代先進的工業控制技術來講,單片機技術極大地推廣了電氣工程應用領域,加快了我國工業控制的先進化、智能化及科學化。從科學技術應用越來越廣泛的情況來看,先進科學技術的誕生和應用實現了高靈活性集成控制系統的有效建設,從而奠定了良好的工業領域技術基礎,增強了我國工業領域控制系統應用的便捷性,該技術在電氣工程自動化的應用效果十分顯著,它極大地降低了工業領域生產成本,提升了能源的使用效率,同時它也為我國電氣工程及其自動化建設指明了未來一段時間的主要發展方向。為了不斷提升我國工業行業發展速度和水平,我們應當不斷加大電氣領域資金投入,加強先進科學技術在電氣領域的應用,不斷提升工業生產效率,滿足不斷增長的社會發展需求。
2 我國電氣工程及其自動化發展現狀及未來展望
雖然我們在電氣工程及其自動化所取得的成績極為顯著,但與西方發達國家相比,我國仍存在極大的不足,可以說我國同發達國家仍有很長的一段距離,電氣工程及其自動化水平仍相對落后,而一些核心技術僅被發達國家所掌控。
所以我國的電氣工程及其自動化主要的發展方向還是要注重對于技術的研究,使得我國也能夠掌握前沿的核心技術,或者知識產權的。科學技術的發展離不開人的智慧,所以對于高新技術科學研究人員以及設備操作人員的素質培養是非常重要的。具有高素質的科學技術研發團隊,才能夠使得我國的電氣工程及其自動化技術不斷地發展,設備操作人員的綜合素質對于電氣自動化設備的影響是非常大的。一些設備操作人員因為沒有經過長時間的專業培訓,因為個人的原因導致設備運行不當,同時也對我國電氣工程和自動化的發展造成巨大的阻礙。自動化技術會與數字化技術良好地結合,電氣自動化系統結構漸漸會實現通用化,通用型對于電氣自動化控制系統而言是非常關鍵的,保證了企業網絡結構各個控制系統之間信息的流通。企業的管理人員可以通過互聯網絡,能夠實時地對設備進行監管,控制電氣工程及其自動化,全面提升我國社會主義國民經濟增長,滿足社會發展需求。
3 結語
縱觀近年來我國電氣工程及其自動化整體發展趨勢,我們在電氣領域所取得的成績也是極為顯著的。但是僅停留在這一階段仍是不對的,它與發達國家的發展情況相比極為有限,我國電氣工程中所采用的各項技術尚未完善,并未掌握真正的核心技術。電氣工程及其自動化被廣泛應用于我國各行業各個領域,這也將將電氣工程特性全面、充分地展現出來。
參考文獻
[1] 喬榮耀,齊潤東.淺談電氣自動化的現狀和發展前景[J].黑江科技信息,2014(16):1.
測控技術與儀器專業主要課程 精密機械與儀器設計、精密機械制造工程、模擬電子技術基礎、數字電子技術基礎,微型計算機原理與應用、控制工程基礎、信號分析與處理、精密測控與系統等。
測控技術與儀器專業主干學科:光學工程、儀器科學與技術。
測控技術與儀器專業主要實踐性環節:包括軍訓、金工、電工、電子實習,認識實習,生產實習,社會實踐,課程設計,畢業設計(論文)等。
測控技術與儀器專業培養要求 畢業生應獲得以下幾方面的知識和能力:
1. 具有較扎實的自然科學基礎,較好的人文、藝術和社會科學基礎及正確運用本國語言、文字的表達能力;
2. 較系統地掌握本專業領域寬廣的技術理論基礎知識,主要包括機械學、電工電子學、光學、傳感器技術、測量與控制、市場經濟及企業管理等基礎知識;
3. 掌握光、機、電、計算機相結合的當代測控技術和實驗研究能力,具有現代測控系統與儀器的設計、開發能力;
4. 具有較強的外語應用能力;
5. 具有較強的自學能力、創新意識和較高的綜合素質。
測控技術與儀器專業就業方向 本專業學生畢業后可在國民經濟各部門從事測量與控制領域內有關技術、儀器與系統的設計制造、科技開發、應用研究、運行管理等方面的工作。
從事行業:
畢業后主要在儀器、電子技術、新能源等行業工作,大致如下:
1、儀器儀表/工業自動化;
2、電子技術/半導體/集成電路;
3、新能源;
4、計算機軟件;
5、機械/設備/重工;
6、石油/化工/礦產/地質;
7、其他行業;
8、環保。
從事崗位:
畢業后主要從事儀表工程、硬件工程、電氣工程等工作,大致如下:
1、儀表工程師;
2、硬件工程師;
3、銷售工程師;
4、電氣工程師;
5、嵌入式軟件工程師;
6、區域銷售經理;
7、技術支持工程師;
關鍵詞:電氣工程專業;課程體系建設;研究生教學;人才培養
研究生教育是培養高層次人才的重要途徑,是國家人才儲備的主要支柱,是建設創新型國家的核心要素。隨著研究生招生規模的逐年擴大,研究生教育出現了普及化的趨勢,由此產生的研究生培養質量引發了全社會的高度重視,畢業生不具備獨立科研能力、無法勝任常規電氣工程工作的現象屢見不鮮。因此,如何應對新形勢下的研究生課程體系建設、提升人才培養質量已顯得非常迫切,存在的問題亟待解決。
1當前研究生培養課程體系現狀
研究生課程體系建設是增強學生理論基礎、拓展專業知識面的最佳途徑。教育部相關文件指出[1]:研究生課程教學是我國研究生教育內涵發展和高質量發展的重要因素,擁有學科單位的高校要高度重視課程體系建設,強化研究生理論基礎和工程實踐,并將兩者有益結合。然而,當前的研究生課程體系建設存在以下不足。
1.1學科建設單位對研究生課程體系建設的重視程度不夠
教育體制的改革首先應落實到課程的變革上。理論教學始終是研究生教育的基礎,研究生培養質量的提升需要在課程的清理、革新與重構方面加大力度。長期以來,多數高校對研究生課程體系建設不夠重視,主要表現在投入的經費偏少、硬件資源欠缺等方面。學校往往更加注重學科點的多少、知名教授數量、科研成果質量等,忽視了課程體系建設[2]。
1.2研究生素質教育尚未落到實處
近年來,研究生教學創新主要體現在教學方法和手段上,并沒有在理念和內涵方面有所突破。例如采用多媒體手段進行立體化、全方位的授課提升了教學效果,但這些并非教學創新。實際上,學生作為認知的主體仍然處于被動地位,學習的積極性并不高,不利于培養學生的創造性思維,不利于培養創新型人才。基于此,素質教育在于知識本身,在于從根本上改革現有的教學觀念、教學管理模式、課程體系建設模式。
1.3實踐平臺與教學資源配置不合理
研究生創新能力的培養教育離不開理論創新與實踐創新。理論創新需要實踐支撐,實踐創新需要理論指導。且滿足上述兩類創新均需要一定的客觀條件和教師的主動行為。由于教育經費緊張,導致實驗條件不夠、平臺不足,多數實踐類課程的設置流于形式,教師的精力僅用于課堂教學,而教育的創新工作很大一部分需要在實踐中完成。因而,這種實踐平臺與教學資源配置不合理的現象制約著師生的創新思維[3]。
1.4課程結構單一
師資力量欠缺工科類研究生的培養需要從工程方法、教學案例出發引導。但分析授課方式發現,目前仍然以課堂授課為主,缺乏實踐性、交流性和前沿性。這樣的育人環境難與現代工程專業人才需求相匹配;同樣,師資力量也亟須提高,目前的部分教師不具備國際化視野,對工程發展的前沿技術了解不深,對電氣工程的發展方向和關鍵技術問題把握不準確,教學過程沒有活力。
2研究目標
圍繞國家對專業碩士的培養要求,考慮學生德智體全面發展的實際現狀,針對工程中的關鍵技術問題,形成了我校電氣工程學科研究方向培養目標(見表1)。即:AUTO-Academic—United—Tackle—Original。專業聯合實踐創新型人才模式,上述人才目標的實現需要加強課程體系建設,要明確課程體系建設的指導思想。筆者在梳理國內工科院校碩士研究生培養體系的基礎上,結合內蒙古科技大學的辦學特色,提出了自己的培養目標預期:第一,樹立好自己的“三觀觀念”,瞄準“國家和地方需求”,以課程結構調整為重點,以內容創新為突破,發揚西方國家先進的教育理念,推進課程的國際化進程。第二,樹立好先進的課程觀,重視學生的學習興趣,持續革新教學理念,促進研究生教學過程的互動和研討氛圍,建設優質課程。第三,注重研究生的培養質量,加大力度強化課程建設的評價體系,構建中國特色的“雙一流”高層次建設內容,全面提升教育教學質量[4]。
3課程體系建設內容
3.1總體思路
研究生培養是創新研究和工程實踐研究的高級階段。內蒙古科技大學電氣工程學科緊緊圍繞電氣工程領域的科技發展趨勢和國家重大發展戰略需求,形成了基于分布式發電、綠色供能等領域的學科優勢,凝練了電力系統分析與優化控制、新能源發電與智能控制、新型電力電子技術3個學科方向,并設置了研究生課程體系。3.1.1完善課程體系。增加創新教學比重研究生培養是本科生的延續和升華,研究生課程的設置需綜合考慮學科發展趨勢、動態及最新研究成果[4]。學科負責人及碩士生導師需要將課程體系建設作為研究生培養工作的重點[5-7],并開展以下工作。第一,完善課程內容,優化課程學時。針對現代電力系統分析、高壓電網繼電保護原理與技術、可再生能源發電及智能控制等學位課程的建設,在保障主要課程授課內容深度的基礎上,加大新能源發電實踐實訓、分布式發電智能控制及現代電力系統分析等實踐類課程的創新案例教學內容。第二,建立課程群授課機制,整合教學資源。依據電氣工程學科最新發展需求,結合凝練的學科方向設置相關課程群,學生可根據自己的研究方向和工作需要進行選擇。每個方向又分為理論研究和技術應用兩部分,在此基礎上開設“前沿知識”專題,豐富教學內容,拓寬知識體系。第三,大力開展研究生優質課程建設工作,不斷創新教學內容,在教材的選用過程中增加電氣工程熱點和焦點內容,以充實研究生教材。3.1.2專業學科團隊為課程體系建設提供智力支持。科研團隊在培養研究生過程中發揮各自優勢,團隊成員將多年積累的研究成果以“傳幫帶”方式進行研究生培養,提升學生學習效果。按照綜合實訓內容劃分導師團隊,凝練研究方向,帶動學生了解前沿技術、盡早加入團隊的課題研究工作中。3.1.3充分發揮自治區實驗平臺功能。提升實踐課程學習效果依托“太陽能光熱與風能發電”自治區重點實驗室這一科研平臺,以培養高層次、高水平研究生和青年骨干教師為目標,做好科研平臺的開發、利用及研究生的培養工作。另外,可以通過參與企業項目研究進行工程項目訓練,培養研究生的工程應用能力。
3.2課程體系的結構
面向“創新實踐能力”的培養視角,加強實驗基地、科研平臺建設,構建合理的課程體系,完善研究生知識結構。預期設計的課程體系結構如圖1所示。課程設置注重了基礎性、前沿性和實踐性,體現了本學科發展的新內容和新特點,突出了本學科的優勢和特色。
4課程體系建設方法
4.1優化培養方案
體現學科動態在課程設置上,拓寬基礎理論,加強學科前沿;在教學模式上,增加設計性實驗、實物半實物仿真實驗,加強課堂互動;在拓展知識面上,開展專題和熱點知識的分析和講解工作。
4.2創新教學內容
實現“理論—實踐”融合提高研究生的工程實踐能力是培養工程碩士專業研究生的首要任務。根據培養方案整合教學內容,立足學科前沿,以培養“創新能力和工程實踐能力”為目標,面向工程應用設計開發實訓內容及平臺,建立以工程項目為導向的課程體系。
4.3改善科研條件
建設創新實踐基地針對研究生課程體系建設任務,圍繞國家區域發展戰略需求,依托現有省級重點實驗室,重點建設創新實踐基地,進一步開展校地、校企的產學研合作,創建新的實踐基地、合作園區,為培養高層次、高水平研究生和青年骨干教師提供實踐支撐。
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