对电气工程及其自动化专业实训创新的探究

对电气工程及其自动化专业实训创新的探究

黄忆彬

广东筑兴建设工程有限公司

摘要：近些年，得益于计算机、自动控制和网络通信等学科的发展，社会对电子工程及其自动化专业的人才需求大量增加，极大推动了国内电气工程及其自动化专业的发展。但与此同时，也暴露出当前电气工程及其自动化专业在学科建设，特别是实训方面存在诸多问题，学生的实践操作能力偏低，难以满足企业岗位需要，亟需进行专业实训体系的创新，提升学生的实践能力。本文就电气工程及其自动化专业实训创新展开论述。

关键词：电气工程；自动化；创新；策略

前言

电气工程及其自动化是一门覆盖知识范围广泛的学科，其涉及到到电机电器技术、机电一体化技术、计算机技术以及电力电子技术等众多科学内容，其专业的知识内容可以用于解决与电气工程相关的各种问题，对此展开探讨有着重要的现实意义。

1当前高校电气工程及其自动化专业实训教学的形式及现状分析

目前，电气工程及其自动化专业的实训教学分为两种形式，一是校外实训基地，二是校内实训基地。

1.1校外实训基地

顾名思义，校外实训基地就是在学校外部设立专门的培训基地，供学生进行实践操作学习使用。一般情况下，主要通过校企联合办学的形式实现，即选择与学校专业较为紧密的企业作为学校的校外实训基地，派送学生到基地进行顶岗实习，锻炼学生的实际操作能力。该种实训模式能够给予学生接触实际操作的机会，能够增强学生的工作适应能力。但是，在实际执行中存在如下问题：首先，大量学生的实训学习势必影响企业正常的生产秩序，对企业生产造成极大的影响；其次，电气类岗位存在一定的危险性，一旦学生在实训过程中出现安全事故，将给学生、企业和学校带来极大的损失，是企业不愿承担的；第三，企业中负责学生实训的人员较为缺乏，大多由现场人员临时充当，其专业性有待加强。正是由于校外实训基地在教学中存在以上问题，其在高校电气工程及其自动化教学中的应用相对较少，难以实现推广普及。

1.2校内实训基地

与校外实训基地对应，校内实训基地是由学校负责开展实训基地供学生学习使用。受到学校资源的限制，校内实训基地难以与行业前沿对接，存在设施、技术落后的情况，难以满足电气工程及其自动化专业实训教学的需要。当然，校内实训教学也有其优势所在，校内实训基地隶属学校，能够保证理论学习和实训学习的统一性，能够有所针对的开展实训教学，形成完整的人才培养体系。此外，校内实训基地的指导老师由学校老师或助教担任，其理论水平和教学经验相对丰富，能够给予学生正确的指导和客观的评价。

1.3电气工程及其自动化专业实训教学现状

近些年，随着电气工程及其自动化专业的不断发展，对实训教学的关注度不断提升，许多学校积极进行实训教学的创新尝试，努力构建校内实训基地为主，校外实训基地为辅的实训教学新模式，经过初步尝试，取得较为良好的教学效果，是当前形势下最为合适的实训教学模式。

2电气工程及其自动化专业实训教学体系

2.1基础层次

所谓基础层次是指针对专业基础课设置的课程实验，是辅助学生理解和掌握专业基础原理的重要辅助教学手段，能够实现知识理论和实践能力的初步结合，对于激发学生的学习兴趣和加深对知识的理解有至关重要的作用。一般来说，信号处理、自动控制原理、电力系统基础等基础课程都可以涵盖到基础层次中。

2.2提高层次

提高层次是基础层次的升级，在学生掌握一定的理论知识和技术能力的情况下，对实训教学内容进行升级，拓展到课程设计、专业课实验等内容，使其学生逐步深入的接触到专业的实训内容，培养学生的动手能力。

2.3研究层次

研究层次是电气工程及其自动化专业实训教学的最高层次，要求学生能够独立完成专业综合设计和毕业设计，在该阶段，单纯依靠校内实训基地的资源是难以满足学生的学习需要的。此时，应该给予学生企业实习的机会，鼓励学生进行顶岗操作，从而提升学生的工程技术能力，能够适应岗位工作的需要。

3电气工程及其自动化专业校内实训基地的构建策略

综合分析电气工程及其自动化专业的校内实训需要，校内实训基地应该具备创新训练、工程实践和虚拟仿真等功能。据此，实训基地应该分期创新训练模块、工程实践模块和虚拟仿真模块。

3.1创新训练模块

创新训练模块主要的适用群体为大一、大二学生，该类学生群体正在逐步接触和了解电气工程及其自动化专业，尚未形成清晰的发展方向，缺乏清晰的学习目标，加之理论学习的枯燥性，学生学习缺乏主动性。此时，借助创新训练模块能够给予学生提早接触专业实践的机会，能够激发学生的学习兴趣，明确学生的发展方向，是理论教学与实践教学的有机结合。具体来说，创新训练模块以创新实验室为依托，借助自动化协会、学科竞赛中心和智能系统研究室，为学生参与到学科竞赛和实验创新提供基础设施。

3.2工程实践模块

工程实践模块是对企业生产环境和生产线的重现，能够为学生提供类似实际生产环境的空间，供学生进行学习和练习。借助工程实践模块的应用能够培养学生的职业习惯、道德和安全生产意识，提高学生对工作的适应性，为后续的校外顶岗实习和未来的工作提供锻炼的机会。在此过程中，老师应该给予学生必要的指导，使其快速掌握标准化的操作流程，养成较高的职业素养和职业道德。

3.3虚拟仿真模块

在电气工程及其自动化专业中，有相当部分内容是对生产线或设备的操控。为了节约实训基地的投入，可以借助仿真系统实现对设备的模拟操控。以电气控制与PLC课程教学为例，教学中，采取PLC与组态软件相结合的形式实现对PLC被控目标的全真模拟，能够在满足教学需要的同时减少设备购置费用。

4电气工程及其自动化专业校外实训基地的构建策略

通过对校内实训基地的建设和应用能够极大的提升学生的工程技术能力，缩短学生的实践素养和企业需求的差距。但是，校内实训基地是无法实现工作环境的全真模拟的，仍然需要校外实训基地的配合实现对学生能力的积极培养。所以，建设校外实训基地是极为必要的，其建设应该从以下几方面进行。

4.1夯实校企教学合作的基础

校外实训基地的建设应该实现学校和企业的优势互补，达到双赢的目的。具体来说，校企间的全方位合作，不应局限于实训阶段，而是应该开展技术转化、理论应用等多角度的合作，推动企业的技术升级，在为学生提供良好实训环境的同时，为企业带来一定的好处。此外，应该鼓励学生与校外实训基地签订委培协议，在满足企业用工需求的同时，解决高校大学生的就业问题。

4.2采取选拔方式进行顶岗实习

经过校内实训基地的实训学习，学生已经基本掌握工程实践的技巧，能够胜任岗位工作的需要。在此基础上，按照校外实训基地的规模确定顶岗实习的人数，采取竞聘上岗的方式进行训练。这样做既能够降低学生顶岗实习对企业生产的影响，又能提升学生对顶岗实习的重视程度，激发学生的学习热情。

5结语

电气工程及其自动化的发展历史悠久，但是在我国的发展起步相对较晚，近年来我国对电气工程研究以及相关专业的建设予以了高度的关注，力求培养高素质的专业性人才。近年来电气工程及自动化技术呈现出了新的发展特征，首先是实现了平台开放式发展，其次信息技术得到了有效应用，最后实现了现场总线与分布式控制。