基于实训教学的工程素养和创新能力培养.docx

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基于实训教学工程素养与创新能力培养

摘要:

首先剖析了电力工程专业教学建设中存在不足，提出了相应改革措施。

然后阐述了工程素养与创新含义。

最后，结合“电力系统自动化综合实训”教学内容设置特点,剖析了实训教学对电力工程类学生工程技能、工程思维与工程意识以及创新能力培养作用。

基金项目：

本文系“电气与控制广东省实验教学示范中心”子项目实验教学改革研究项目研究成果。

现代电力系统已经成为各项先进技术交汇点，大规模互联电网输电、电网运行数字化、信息化与高度智能化已经成为现代电力系统发展主要趋势，因此对电力工作者综合素质提出了更高要求。

如何能够培养出适应现代电力系统发展需要特色电力人才,是电力类高等院校重要使命。

工程素养是培养学生综合素质,尤其是创新能力重要基础。

本文结合新一轮本科生培养方案制定与电力系统自动化综合实验中心建设，针对“电力系统自动化综合实训”教学内容设置特点，在深入调研国内电力类高等院校实践性教学内容与课程体系建设情况以及电力系统对人才培养新需求基础上,剖析了实训教学环节需求，提出了电力类本科生培养中实训教学环节建设思路。

一、电力工程专业教学面临问题

电力工程专业课程体系特点是知识面广综合性强，涵盖了“电机学”、“自动控制原理”、“电力系统剖析”、“发电厂电气部分”与“继电保护”等专业基础课与专业课。

这些课程之间有着密切联系，相互融合，相互渗透，在以往培养体系中实践环节“杂”、“散”、“乱”，针对上述课程分别开设了相应实验课程。

但没有给学生以系统概念,而且重理论轻实践,在讲授过程中重知识传授轻实际操作,不仅影响学生理论学习效果，同时毕业后也难以很快胜任本职工作，因此剖析适应新形势下新实践教学模式刻不容缓。

为此，我们在大学四年级增设了“电力系统自动化综合实训”。

二、工程素养与创新含义

培养学生工程素养,就是使他们能独立思考各种工程问题,抓住复杂多变实际问题主要矛盾，具备工程简化能力，建立合理、经济、简便地解决实际工程能力以及结合实践自我学习自我完善能力,使他们成为合格高级工程技术人员。

正确工程观点、工程思想建立与否，以及工程意识与工程能力强弱是反映工科学校教学质量一项重要指标，也是当前我国工程教育与欧美国家主要差距所在。

创新人才培养是教育根本目，通过工程教育,培养出具有创造精神与能力工程技术人才是工科教育目标。

创新是以社会需求为指引，并以社会需求为最终目。

电力工程实践教学由于其注重学生动手能力培养，在整个电力工程教育中占有必不可少地位。

实训教学是提高学生工程技能、培养学生工程思维、形成工程意识并培养学生创新精神重要手段与途径,其作用是其他教学环节所不可替代。

三、实训教学对学生工程素养与创新能力培养作用

工程实训是创新人才培养过程中贯穿始终、不可缺少重要组成部分，是学生理解理论知识、形成主动学习精神、锻炼综合素质与能力重要手段,是工科专业培养重要教学环节。

法国诺贝尔奖获得者贝尔纳说过：

“创造力不是教出来,而是在实践中让学生动手,并有机会把自己创新思想付诸

实施锻炼出来。

”

“电力系统自动化综合实训”是基于华中科技大学研制WDT-HI型电力系统综合自动化实验台，针对电力专业大学四年级学生开设综合实训课程。

该实验台是为了适应现代化电力系统对宽口径“复合型”高级技术人才需要而研制电力类专业新型教学实验系统，由发电机组、实验操作台、无穷大系统等三大部分组成。

为了使模型操作灵活、方便以及接口具有通用性,在制造上符合电力系统规范,在设计中增加一些与外部连接功能，以便对外来设备进行性能考核实验。

1.提高工程技能

工科专业教育必须面向工程实际,加强工程实践与训练,是国际高等工程教育发展经验,也是我国经济发展迫切需要。

因此,应用型工科专业教育必须面向工程实际,既要教给学生可清晰表达以研究为基础知识,更要通过。

干中学”方式让学生获得实践性、难以表述工程技能。

WDT-III型电力系统综合自动化实验台不仅可以进行电力系统单机实验还可以进行联网实验。

因此，“电力系统自动化综合实训”分别开设了“同步发电机准同期并列实验”、“同步发电机励磁控制实验”、。

单机一无穷大系统稳态运行方式实验”与“复杂电力系统运行方式实验”等实训内容。

这些实训内容是对电力系统发电、供电极好仿真，是学生在整个四年大学学习中不可多得实际操作机会。

不仅培养了学生动手能力,还极大地提高了学生工程技能。

使学生在理论联系实际过程中迈出了一大步,增强了他们对电力系统实际运行感性认识，使他们在毕业后能够很快地承担起电力系统相关工作。

2.培养工程思维

所谓工程思维,顾名思义,就是人们在进行工程活动与工程研究过程中所形成独特思维方式，有人把它定义为“专业层次筹划型实体思维”。

工程思维是工程师核心能力，培养工程师工程思维能力应该是我国高等院校工科专业最重要教育工作。

然而,现阶段,我国高等院校工程人才教育模式存在重理论、轻实践，重科学、轻工程，重学术、轻应用现象，以教师为中心,灌输式与填鸭式教育,呈现批量生产培养模式。

为了改进我们人才培养模式，“电力系统自动化综合实训”将理论教学与学生动手实验相结合。

实施以学生为主体,教师为主导自主学习，实现实验与课程之间合理分工与紧密衔接。

学生在不断工程实践中寻找实验最优结果,很好地培养了学生工程思维能力。

3.形成工程意识

学生在进行“电力系统自动化综合实训”过程中，逐渐形成了工程意识。

工程意识即工程技术人员在设it,施工或管理过程中，自觉地、有目地、全面地、严格地从工程角度出发,研究、解决工程设计、勘测，施工，原材料选择,设备与产品设计，以及经济效果责任意识,表现为工程技术人员在工程设计与施工或技术管理活动中所应有直接影响工程成效与质量,决定工程活动能否有效地完成心理特征。

工程意识主要包括安全意识与团队意识。

WDT-III型电力系统综合自动化实验台是优秀电力系统仿真实验平台，可以针对电力系统实际运行进行多种仿真实验。

因此,也就要求学生在实验过程中严格遵守电力系统安全规程,避免违章操作，以确保人身安全与设备安全。

在电力生产过程中团队意识是非常重要，因为电力系统是一个复杂系统，电力系统安全生产是一个复杂系统工程,不是靠一个人与几个人可以完成。

团队意识就是要发挥团队成员个人积极性、协力合作,共同致力于达到团队目标。

优秀团队合作精神是企业真正核心竞争力，是电力工业生产所必不可少。

4.培养创新能力

创新能力是运用知识与理论，在科学、艺术、技术与各种实践活动领域中不断提供具有经济价值、社会价值、生态价值新思想、新理论、新方法与新发明能力。

创新能力是民族进步灵魂、经济竞争核心。

当今社会竞争,与其说是人才竞争,不如说是人创造力竞争。

如果这个世界没有创新能力，便不会有今日人类文明，人类可能还同猩猩一起过着钻木取火原始生活。

创新产生不是凭空而来,创新事实上是在踏踏实实做具体研究基础上产生。

很多创新思想火花都是在进行具体工作过程中进发出来。

居里夫人发现放射性元素就是在提炼沥青繁重工作中产生。

因此,对学生创新能力培养，必须建立在实践基础上。

实践分化世界过程，实际上就是“按照人样子来组织世界”与创造世界过程。

培养学生创新能力，无论是培养目、途径,还是最终结果，都离不开实践。

为此，实训教学发挥了重要作用。

学生在“电力系统自动化综合实训I”中，不但可以完成课程中设置实验,还可以根据WDT-III型电力系统综合自动化实验台各项功能设计出自己实验。

在不断实践中，发现问题、解决问题、激发灵感、开拓创新。

四、结束语

经过近五年建设，电力系统自动化综合实验中心设备数量、品种、质

量等都有了很大提高。

“电力系统自动化综合实训”自开展两年多以来,得到了学生积极参与与热情支持,在提高学生工程技能、培养学生工程思维、形成工程意识并培养学生创新能力上发挥了积极作用。

学生毕业后普遍反映,通过综合实训使他们很快适应了电力系统相关工作,迅速参与到电力生产调度、运行与管理工作中。

他们在工作中表现出较强安全意识与良好团队协作精神,得到了企业好评。

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