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《電路》和《信號與系統(tǒng)》課程是電氣工程及其自動化本科專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課，所涉及的基本概念和研究方法已逐漸應用于電氣技術(shù)中的各個領(lǐng)域。《電路》課程研究電路的基礎(chǔ)知識，《信號與系統(tǒng)》課程研究信號與系統(tǒng)的基本概念、基本理論和基本分析方法，應用現(xiàn)代數(shù)學的方法和結(jié)論闡述和解決物理問題，將物理意義與數(shù)學論證緊密結(jié)合。由于該課程理論性較強，公式和理論推導證明較多，在教學上具有一定的難度，并且該課程的教學質(zhì)量關(guān)系到后續(xù)課程的教學質(zhì)量。本文結(jié)合筆者對上海電力學院電氣工程及其自動化專業(yè)本科大學二年級和大學三年級學生的《電路》和《信號與系統(tǒng)》教學過程中的實踐和體會，在教學內(nèi)容、教學方法和實驗教學等方面進行了一些探索和研究。
一、教學內(nèi)容的選擇
針對上海電力學院電氣工程及其自動化專業(yè)本科的學生，選擇由我院教師編寫的中國電力出版社出版的《電路》和由我院教師編寫的清華大學出版社出版的《信號處理原理與應用》作為教材，教材介紹了電路的基本原理和連續(xù)時間信號及離散時間信號與系統(tǒng)的分析[1-2]。我院電氣工程及其自動化專業(yè)大學二年級的《電路》課程包含正弦交流電路頻域分析（相量法）、非正弦電流電路分析（傅里葉級數(shù)展開分析方法）、電路的復頻域分析（拉普拉斯變換的方法）、系統(tǒng)的網(wǎng)絡函數(shù)、狀態(tài)方程等內(nèi)容，這些內(nèi)容在傳統(tǒng)的《信號與系統(tǒng)》課程中也是授課內(nèi)容。對于這部分內(nèi)容，《信號與系統(tǒng)》課程重點從“系統(tǒng)”的角度進行講授。由于電氣工程及其自動化專業(yè)后續(xù)課程中不再開設《數(shù)字信號處理》課程，在《信號與系統(tǒng)》課程中加入了離散傅里葉變換、濾波器的原理與設計等相關(guān)知識，讓學生能夠更多了解數(shù)字信號處理的相關(guān)技術(shù)。
二、教學方法和教學手段的改革
為了提高《電路》和《信號與系統(tǒng)》課程的教學質(zhì)量，培養(yǎng)學生實踐能力及創(chuàng)新能力，對教學方法和教學手段進行改革。
（一）將《電路》課程和《信號與系統(tǒng)》課程的內(nèi)容有機結(jié)合
《信號與系統(tǒng)》課程的核心是幾種變換域方法的原理和應用[3]，通過建立“電路、信號與系統(tǒng)”的概念，幫助學生理解各種變換方法。對于連續(xù)時間信號與系統(tǒng)，“電路”課程從“路”的角度分析電路的電壓、電流和功率；《信號與系統(tǒng)》課程從“系統(tǒng)”的角度分析電路，將該電路看作系統(tǒng)，研究該系統(tǒng)的輸入與輸出的關(guān)系?！皶r域分析”用數(shù)學的方法求解電路，闡述信號與系統(tǒng)的物理意義；“頻域分析”研究是系統(tǒng)的幅度頻率響應和相位頻率響應；“復頻域分析”通過拉普拉斯變換的方法，將時域變換到復頻域，以較簡便的數(shù)學方法求解電路。
在《電路》課程中，用相量法對正弦交流電路進行分析，其實質(zhì)就是采用變換域的方法，將時域變換到頻域下進行研究，在講授“電路”課程的時候，強調(diào)變換域的思想；在后續(xù)章節(jié)講授拉普拉斯變換，繼續(xù)闡述變換域的方法，并說明兩種變換之間的關(guān)系。學生在《電路》課程中較早接觸到變換域的思想，學習《信號與系統(tǒng)》課程中連續(xù)時間與系統(tǒng)的傅立葉變換，離散時間與系統(tǒng)的Z變換和傅里葉變換，教學方法上突出了承上啟下、循序漸進的教學理念，學生容易掌握，教學效果良好。
（二）用類比的方法授課
《信號與系統(tǒng)》課程學習過程中，大部分學生對連續(xù)時間信號與系統(tǒng)能夠較好的理解和掌握，但是學習離散時間信號與系統(tǒng)存在一定的困難。針對課程中的連續(xù)時間信號與系統(tǒng)和離散時間信號與系統(tǒng)具有平行相似的特點，采用類比法講授兩類信號與系統(tǒng)的基本概念、基本理論和基本分析方法，學生在了解數(shù)學基礎(chǔ)較好的連續(xù)時間信號與系統(tǒng)理論的同時，通過聯(lián)想舉一反三的充分理解數(shù)學基礎(chǔ)比較薄弱的離散時間信號與系統(tǒng)理論。《電路》課程中介紹一階電路的時域分析方法，總結(jié)出來三要素法，直觀清楚。二階電路的時域分析方法比較復雜，引入了復頻域的拉普拉斯變換，分析高階電路非常有效，學生直觀的意識到通過變換域的方法帶來很大的方便。對于《信號與系統(tǒng)》課程中的z域變換的方法可以采用類似的方法授課，讓學生較好的理解離散系統(tǒng)[4]。
（三）理論與實際相結(jié)合
課堂教學內(nèi)容要與實際生活聯(lián)系，讓學生保持學習的熱情和興趣?！峨娐贰泛汀缎盘柵c系統(tǒng)》課程的理論性比較強，內(nèi)容相對比較枯燥。要激發(fā)學生的學習興趣，選取一些生動的實例融入到課堂教學中。電力系統(tǒng)中的諧波分析，通過快速傅里葉變換的方法進行分析。學階電路的放電過程時，從時鐘的鐘擺入手。推動鐘擺開始擺動，它將以某種頻率振蕩，控制頻率的主要是鐘擺的長度。在鐘擺中，能量在勢能和動能之間轉(zhuǎn)換，這兩種形態(tài)間的能量的轉(zhuǎn)換就是導致振蕩的原因。最后由于摩擦的作用，任何物理振蕩都會停止。將電容器和電感器連接在一起組成的二階電路， 電容器儲存電場能量，而電感器儲存磁場能量，電容器將通過電感器進行充放電，直到金屬導線中的電阻耗完能量振蕩結(jié)束，振蕩頻率取決于電感器和電容器的大小。理論聯(lián)系實際的教學有利于增強學生創(chuàng)新意識和實踐能力，提高學生的綜合素質(zhì)。
三、加強實驗教學
結(jié)合我院的實際情況，將Matlab軟件引入《電路》和《信號與系統(tǒng)》教學中，堅持結(jié)合工程應用需要，培訓學生實驗能力。Matlab軟件具有完備的圖形處理功能，實現(xiàn)計算結(jié)果和編程的可視化，為該課程的實驗體系提供了強大的支持。結(jié)合科技界、產(chǎn)業(yè)界的應用要求，課程組明確將MATLAB運用技術(shù)，并作為實驗考核的內(nèi)容。經(jīng)過這樣訓練的學生，既能掌握基本理論和主要算法，又能將它作為工程實現(xiàn)，實踐能力得到培養(yǎng)。
四、結(jié)束語
前文結(jié)合我院“信號與系統(tǒng)”課程教學改革的實踐，從學生評教和督導聽課來看，學生和督導認可教師的授課方式，大部分學生增強了學習熱情，考試成績也有很大的提高。結(jié)合教學要求，科學編排教學內(nèi)容；結(jié)合學生能力培養(yǎng)需要，科學設計實驗；結(jié)合教學效果需要，推動教學互動，促進教學相長。教學改革有助于提高教學質(zhì)量，增強學生的實踐能力及創(chuàng)新能力。
參考文獻：
[1]楊歡紅，楊爾濱，劉蓉暉.電路[M].北京：中國電力出版社，2007.
[2]靳希，楊爾濱，趙玲.信號處理原理與應用[M].北京：清華大學出版社，2008.
[3]許波等.“信號與系統(tǒng)”課程教學改革思考與實踐[J] .南京：電氣電子教學學報， 2008， 30（1）：8-10.
[4]郭榮艷，劉曉青.“電路”與“信號與系統(tǒng)”課程優(yōu)化整合與改革實踐[J].中國電力教育，2011， 16（16）：80-82.
基金項目：
中圖分類號：G424 文獻標識碼：A
The Practice and Exploration on "Electrical Engineering
Foundations" Curriculum Reform
YANG Caixia[1]， YANG Lei[1]， YU Yu[2]， MAO Zhe[1]
（[1] School of Electrical and Electronic Engineering， Wuhan Polytechnic University， Wuhan， Hubei 430024）
[2] School of Electrical and Electronic Engineering， Hubei University of Technology， Wuhan， Hubei 430068）
Abstract According to the personnel training characteristics of electrical engineering and its automation specialty， we explore methods and means about the theoretical and experimental teaching as well as the teaching content of the electrical engineering foundations course. Combined with the professional situation and student's learning level of the two universities， teaching methods and practice were united to attain good reform effect.
Key words foundations of electrical engineering； teaching reform； personnel training
電氣工程基礎(chǔ)是本校電氣自動化專業(yè)必修核心課之一，內(nèi)容涉及面廣，每一章節(jié)的內(nèi)容都可以作為一門單獨的專業(yè)課，很多一類大學已經(jīng)將該課程作為考研課程。改課程在該專業(yè)課學習中起到承上啟下的作用，教學質(zhì)量的好壞，會直接影響到以后在該專業(yè)領(lǐng)域的學習研究，因此對該課程進行教學改革具有十分重要的意義。①②
1 教學改革的目的
實施教學改革是為了提高學生的學習興趣，培養(yǎng)基礎(chǔ)知識扎實、適應能力強、具有創(chuàng)新能力、實踐能力強的高素質(zhì)綜合人才。電氣工程基礎(chǔ)是一門內(nèi)容廣的專業(yè)基礎(chǔ)平臺課，涉及電力系統(tǒng)分析、繼電保護、遠距離輸電技術(shù)、高電壓技術(shù)、配電網(wǎng)自動化等專業(yè)課的相關(guān)內(nèi)容，如果對這門課實行教學改革探討，可以為今后其它后續(xù)課程的學習打下良好的基礎(chǔ)。
2 教學改革的思路
為了提高學生的綜合素質(zhì)，在原有教學質(zhì)量的基礎(chǔ)上，對電氣工程基礎(chǔ)原有課程設置的內(nèi)容及課程設計環(huán)節(jié)進行多方面改革，主要思路為：合理安排理論教學內(nèi)容，加強實驗環(huán)節(jié)的教學，利用計算機輔助功能，強化理論教學的實際應用；在教學手段方面，首先在調(diào)動學生積極性上采取措施，其次采用板書和多媒體相結(jié)合的手段；在教學方法上，采用啟發(fā)討論式教學，增加課外設計內(nèi)容，讓學生學會討論、總結(jié)和歸納。
2.1 教學內(nèi)容的改革
合理安排理論教學內(nèi)容，由于課程的總學時數(shù)為56學時，其中實驗8個學時，相對電氣工程基礎(chǔ)課程的內(nèi)容而言，48個理論學時偏少，所以在教學中，以本科生的學習難度挑選內(nèi)容，突出基本概念和基本原理。
2.2 實驗教學方法的整合
實驗環(huán)節(jié)往往是不被學生重視的，很多同學認為實驗就是互相抄抄實驗報告，所以在實驗的開始就要告訴學生實驗的重要性。在實驗環(huán)節(jié)中，盡量將本課程與計算機輔助設計相結(jié)合，因為學習本課程的最終目的是理論應用到實際當中去，在理解概念的同時，能將原理在計算機上編寫程序?qū)崿F(xiàn)，內(nèi)容由淺入深，慢慢引導學生跟上步伐。由于實驗只有8個學時，要做兩個完整的綜合實驗時間比較緊湊，為了實驗能夠順利進行，盡早把要上機操作的題目通知學生，讓學生在平時就開始思考，上機過程，做到一一指導，有問必答，并且在每次上機課結(jié)束后當場查看實驗結(jié)果，并予以打分，迫使每個學生都必須參與到實驗中來。在改革之前，要求學生最后交一份實驗報告即可，抄襲現(xiàn)象相當嚴重，改革之后，大部分同學的實驗報告都是自己寫的。通過綜合實驗，提高了學生對電氣工程基礎(chǔ)這門課程核心內(nèi)容的理解，為學生畢業(yè)以后讀研或者工作建立了良好的專業(yè)基礎(chǔ)背景。
2.3 教學模式的改革
2.3.1 學習積極性的調(diào)動
在本課程的開始，要做的第一件重要的事情是調(diào)動學生學習本課程的積極性。雖然本課程是在大三學習，但還是有一部分學生沒有進入學習狀態(tài)，特別是在合班上課的時候，課堂秩序較差。如果第一堂課不能調(diào)動學生的積極性，有可能一部分學生一個學期都對這門課提不起興趣。所以第一堂課很重要，比如在介紹各類發(fā)電廠的核電廠時，可以引入最近發(fā)生的日本核泄露來勾起同學們的興趣；在介紹到電力系統(tǒng)運行可靠性時，可以提到寒冷地區(qū)高空電纜除冰技術(shù)，一步步引導同學們對這門課產(chǎn)生濃厚的興趣。
2.3.2 板書和多媒體課件相結(jié)合
在改革之前，由于多媒體教室不夠用，本課程采用板書教學，板書教學優(yōu)缺點很明顯。③最大的優(yōu)點就是同學們對所講的知識掌握得較好，最大的缺點的教學速度慢，影響了教學進度。近兩年，學校在教學設備上投入了更多，大部分教室也都安裝了多媒體。為了彌補之前板書教學的不足，本課程改革之后開始采用板書和多媒體相結(jié)合的教學模式。根據(jù)不同章節(jié)的不同知識內(nèi)容采用不同的教學方法，對于電力系統(tǒng)潮流計算、導線截面選擇、短路電流計算等內(nèi)容，仍采用傳統(tǒng)的板書教學方法，在課堂上講授好重點知識，學生通過課后習題、作業(yè)等對知識點進行加深理解和拓展。對電力工程基礎(chǔ)，繼電保護的基本概念，輸電線路的繼電保護，遠距離輸電技術(shù)等可以采用多媒體教學，引導和幫助學生產(chǎn)生學習興趣，充分發(fā)揮現(xiàn)代化教學設備的功效。
2.4 教學方法的改革
2.4.1 增加綜述整理環(huán)節(jié)
通過綜述整理環(huán)節(jié)，可以讓學生學會在網(wǎng)上搜索資料，能夠獨立從期刊網(wǎng)，萬方數(shù)據(jù)庫等下載相關(guān)文獻并閱讀，豐富自己的知識。例如，在課程的第一章提到的電能質(zhì)量問題，從課本上學到的內(nèi)容非常有限，如果同學們能從期刊網(wǎng)上下載到一些有關(guān)的優(yōu)秀畢業(yè)論文閱讀，將受益匪淺，對電能質(zhì)量問題也有更全面的理解。這種教學方法激發(fā)了學生的學習研究興趣，學生學會了討論、總結(jié)和歸納。
2.4.2 采用啟發(fā)討論式教學
在教學的過程中，盡量適當?shù)靥岢鲆恍﹩栴}讓學生思考，如“電力系統(tǒng)中為何要采用標幺值計算？”“為何國家要大力推進高壓直流輸電？”等，以此來提高學生學習的主動性，發(fā)揮學生的積極性、創(chuàng)造性，將學生的思維集中到課堂上來。同時，學生也可以提出問題，讓老師和其他同學一起參與討論，注重老師和學生的雙向交流，通過這樣的教學，引導學生對本課程產(chǎn)生濃厚的興趣。
2.4.3 鼓勵自學法
由于學時有限，很多內(nèi)容在課堂上無法詳細講解，只能鼓勵學生課后自學，在自學部分章節(jié)之后安排一次輔導，這樣既節(jié)省了上課時間，又提高了學生的自學能力。
3 總結(jié)
通過在教學內(nèi)容、實驗教學方法、教學模式和教學方法等方面進行了改革實踐，證明電氣工程基礎(chǔ)課程的建設經(jīng)過多年的改革與實踐，已經(jīng)取得了一定成果。實踐證明，只有在實踐中不斷探索課程教學的新方法，新思路，才能有效地提高教學效果。
注釋
中圖分類號：U455 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）40-0154-01
前言
在建筑物服務功能的擴展之下，建筑自動化、電氣化以及智能化標準也越來越高，在這一背景之下，建筑電氣工程在建筑工程中應用的復雜度比以往也更高，對于電氣系統(tǒng)也提出了更高的要求。電氣工程與人們的生活與生產(chǎn)有著密切的關(guān)系，如果電氣工程施工的質(zhì)量不高，必然會影響整個建筑工程的質(zhì)量，本文主要分析電氣工程施工技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展。
正文
一、電氣工程的基本概念
目前，隨著城市化的進程發(fā)展，城市建筑物的服務功能不斷擴展，隨之發(fā)展的是對建筑自動化、電氣化、智能化的標準，因此現(xiàn)在電子工程在建筑工程中的應用現(xiàn)狀具有著前所未有的復雜性以及難度，必須對電氣系統(tǒng)技術(shù)提出更加高的要求，從而更好地滿足現(xiàn)代建筑服務功能的需求。建筑工程的使用質(zhì)量取決于建筑電氣工程的綜合質(zhì)量，同時電氣工程的質(zhì)量問題也對施工后的安全性以及可靠性產(chǎn)生著一定的影響。施工技術(shù)對于建筑電氣工程整個過程而言，都產(chǎn)生著極為重要的作用。在現(xiàn)代科技領(lǐng)域中，電氣工程屬于核心的學科，對于現(xiàn)在高新技術(shù)的發(fā)展而言，其占有著不可替代的地位。隨著新世紀的到來，新計算機技術(shù)得到了前所未有的進步，信息時代的來臨以及電氣工程的發(fā)展徹底的改變了人們的生活方式以及生產(chǎn)模式，這一指標在衡量國家的綜合技術(shù)水平方面也具有著極為重要的位置。
電氣工程的發(fā)展與計算機信息技術(shù)的發(fā)展息息相關(guān)。計算機信息技術(shù)的發(fā)展為電氣工程的發(fā)展與創(chuàng)新奠定了基礎(chǔ)，對于電氣工程的發(fā)展與創(chuàng)新而言，信息技術(shù)發(fā)揮著支配性的作用，其高速的發(fā)展關(guān)鍵在于電氣工程應用技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新。另一方面隨著電力對人們生活與生產(chǎn)的影響越來越大，可以通過電氣自動化來衡量一個國家的國民經(jīng)濟發(fā)展的水平，在未來，電力市場需求不斷地增長，科學技術(shù)水平也在不斷提高，電氣工程將會在更為廣泛的領(lǐng)域中得到應用，目前電氣工程還涉及到電子領(lǐng)域與光子領(lǐng)域。
二、電氣工程技術(shù)的創(chuàng)新
目前，我國的建筑行業(yè)也正處于高速的發(fā)展階段中，建筑市場的開放性也得到了很大程度的提高，但是站在國際建筑行業(yè)的角度來看，我國的建筑技術(shù)水平仍然處于比較落后的水平上，必須對電氣工程技術(shù)進行創(chuàng)新與發(fā)展，從而大力的推進我國建筑技術(shù)水平的提高，縮短我國建筑行業(yè)與國外建筑行業(yè)之間的發(fā)展距離。電氣工程為人們的生活與生產(chǎn)都帶來極為深入的影響，隨著先進科學技術(shù)的發(fā)展，智能化以及科技化逐漸成為電氣工程技術(shù)未來的發(fā)展趨勢。另一方面世界環(huán)保的要求也促使我國必須對現(xiàn)有的電氣工程技術(shù)進行創(chuàng)新與發(fā)展，從而在滿足人們生活與生產(chǎn)需求的基礎(chǔ)上，不會對環(huán)境造成任何的污染與破壞，以促進我國電氣工程技術(shù)的科學可持續(xù)發(fā)展。關(guān)于電氣工程施工技術(shù)的創(chuàng)新措施包括了以下幾個方面：
1、對照明技術(shù)進行創(chuàng)新改造。在電氣工程施工技術(shù)中，照明技術(shù)展有著不可或缺的位置，通過光源來把生活和工作的場所照亮，這就是照明技術(shù)存在的意義所在。一直以來照明燈是照明技術(shù)中應用最為廣泛的一種，然而目前照明燈在實際應用中也存在多方面的問題，尤其在緊急照明的狀況下，照明燈難以滿足緊急照明的需求。因此，必須對照明技術(shù)進行創(chuàng)新改造，利用潔凈能源來改造照明技術(shù)，以此達到節(jié)省能源減少污染排放的環(huán)保目的，還可以根據(jù)不同的照明環(huán)境來進行采光，減少氣候因素、時間因素以及地點因素給照明采光所帶來的影響。
2、大范圍的推廣新型電纜的使用。目前電力系統(tǒng)所使用的電纜主要包括了匯流排、電磁纜以及油紙力纜等類型，與此同時為了滿足電力系統(tǒng)的特殊需求，還積極推行使用具有耐溫性、耐油性、耐火性、耐磨性、防白蟻等等其他具有特殊性能的電纜。
3、把插座的位置設置好。在安裝插座的時候，應當從用戶的實際使用需求出發(fā)，科學合理的設計好插座的位置，同時應當與使用用戶進行必要的溝通，未使用用戶詳細地指明具體的安裝事項，包括了設計的方式、槽盒的安裝位置以及開關(guān)的安裝位置。對于不同用途的電纜，不能夠設置在同一個橋架內(nèi)，如果必須設置在同一個橋架內(nèi)，那么應當通過隔離板來進行隔離，從而保證后續(xù)施工工作的正常開展。
三、電氣工程技術(shù)的發(fā)展
1、電氣工程施工技術(shù)具有比較復雜的影響因素，建筑結(jié)構(gòu)的建設存在比較大的難度，以及需要比較高的成本費用，因此，當電氣工程施工技術(shù)應用于建筑建設施工的過程中，應當把建筑物的安全系數(shù)以及使用的時間納入考慮的范圍內(nèi)。同時，應當對電氣工程施工技術(shù)的變遷進行長遠的考慮，變遷主要是以建筑工程的長遠目標作為依據(jù)，嚴格按照工程所規(guī)定的使用要求，根據(jù)工程的使用要求來對電氣工程的施工技術(shù)進行改變。隨著電氣工程施工技術(shù)不斷的發(fā)展，各種各樣的電器用具也在不斷地增多。所以，為了提高電線路的自動化、生態(tài)化以及智能化，在對電氣工程進行設計的時候，應當考慮到強電系統(tǒng)的設計，涉及到動力線路的設計、照明線路的設計、消防照明的設計等等多個方面的設計內(nèi)容。
2、在電氣工程施工技術(shù)發(fā)展的未來，各種各樣的電源設備都可能增加到電氣網(wǎng)絡當中，在對強電系統(tǒng)進行設計的時候，需要把所有的系統(tǒng)都應用到強電系統(tǒng)網(wǎng)絡當中，在傳統(tǒng)的網(wǎng)絡系統(tǒng)設計中添加新內(nèi)容，并且嚴格遵守國家所規(guī)定的標準開展工作，適應系統(tǒng)的制約機制。
3、在電氣工程技術(shù)施工的時候應當注意以下幾點事項：
首先，在進行施工之前做好相關(guān)的準備工作。從工程的具體性質(zhì)與特點出發(fā)，從整體的角度上對電氣工程的質(zhì)量進行科學全面的規(guī)劃，并且借助設計圖紙來核對施工現(xiàn)場的各個細節(jié)，把理論應用于實際施工中，合理安排施工人員進行施工，從而為施工的順利開展提供可靠的保證，這是對建筑電氣工程技術(shù)施工質(zhì)量進行控制的前提條件。
其次，必須嚴格控制好施工中的材料關(guān)。嚴格按照設計的要求來檢查施工材料的質(zhì)量，從施工材料質(zhì)量入手，管理好整個施工工程的質(zhì)量，并建立起健全的建筑工程質(zhì)量管理體系，嚴格控制好施工中的材料關(guān)。
其三，必須在施工完成后對施工工程的質(zhì)量進行檢驗。在電氣工程施工技術(shù)施工完成之后，應當對電氣工程施工的質(zhì)量進行檢驗，保證電氣工程施工在試用期內(nèi)的質(zhì)量符合相關(guān)的規(guī)定，并檢查電氣工程施工是否出現(xiàn)差錯，只有經(jīng)過檢測后工程質(zhì)量符合標準，才可以交付用戶使用。
結(jié)語
綜上所述，電氣工程在建筑工程中具有著極為重要的意義，電氣工程設計到建筑工程的各個方面，具有著極高的綜合性，涉及到管理技術(shù)、工程技術(shù)、組織技術(shù)。隨著我國社會主義經(jīng)濟的高速發(fā)展，電氣工程施工技術(shù)在我國獲得極大的發(fā)展，但是在國際同行業(yè)技術(shù)水平上，我國電氣工程施工技術(shù)仍然處于劣勢，需要對我國電氣工程施工技術(shù)進行創(chuàng)新與改革，從而滿足建筑工程施工的實際需求，促進了我國電氣工程施工技術(shù)的長遠發(fā)展。
參考文獻
[1] 崔文龍.淺談我國智能建筑電氣工程的施工技術(shù)要點[J].中國房地產(chǎn)業(yè). 2011（03）.
[2] 劉寶濤.對電氣安裝工程施工方法及技術(shù)措施的研究[J].中小企業(yè)管理與科技（上旬刊）. 2010（04）.
作者簡介：崔雙喜（1970-），男，甘肅武威人，新疆大學電氣工程學院，講師，新疆大學電氣工程學院博士研究生；常翠寧（1963-），女，錫伯族，新疆伊寧人，新疆大學電氣工程學院，副教授。（新疆 烏魯木齊 830047）
基金項目：本文系國家自然科學基金“分層液膜沿非均勻受熱斜面流動傳熱特性分析”（課題編號：51106132）資助的研究成果。
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2012）15-0071-02
“電路”課程是高等學校電子與電氣信息類等專業(yè)的必修技術(shù)基礎(chǔ)課，也是當代電氣工程與電子科學技術(shù)重要的理論基礎(chǔ)之一。它以分析電路中的電磁現(xiàn)象，研究電路的基本規(guī)律及電路的分析方法為主要內(nèi)容。[1]“電路”課程理論嚴密、邏輯性強，有廣闊的工程背景。學生通過本課程的學習，對樹立嚴肅認真的科學作風和理論聯(lián)系實際的工程觀點，培養(yǎng)科學思維能力、分析計算能力、實驗研究能力和科學歸納能力都有重要的作用。[2]它所涉及的概念、方法和理論為該類專業(yè)的后續(xù)許多課程提供理論支持，為“模擬電子技術(shù)”、“數(shù)字電子技術(shù)”、“信號與系統(tǒng)”、“電機學”、“電力系統(tǒng)分析”、“電機與拖動”、“自動控制原理”等課程的學習打下基礎(chǔ)。因此“電路”課程在整個電子與電氣信息類等專業(yè)的課程體系中起到承前啟后的作用。鑒于“電路”課程的重要性，學生切實學好這門課程意義重大。那么如何用有限的學時將大綱要求的內(nèi)容高質(zhì)量地傳授給學生，已成為電路課程教學改革中至關(guān)重要的問題。然而在實際教學過程中，根據(jù)對教學效果的調(diào)查，發(fā)現(xiàn)存在很多問題，比如：課程內(nèi)容比較抽象，概念難以理解；掌握了分析方法，卻不會靈活應用；理論和實際聯(lián)系不起來等等。根據(jù)學生在學習該課程過程中普遍存在的問題，已有許多教育工作者提出了不同的教學方法，[3-6]譬如模塊式任務先導教學法、行動導向法、“板書+多媒體”的教學手段、引導式教學方法、課堂教學與討論相結(jié)合等。筆者在多年的電路教學過程和教學方法探索中，提出了教師在教學過程中的四個應該和對應培養(yǎng)學生的四個能力的教學模式（筆者將其稱之為“四應”、“四能力”教學模式），在多年的教學中取得了一定的實效。
一、電路基本概念教學應力求通俗、易懂，培養(yǎng)學生全面、準確把握概念實質(zhì)的能力
基本概念是學好電路的根本，電路理論教學中應注重基本概念的理解及應用。課程中基本概念較多，有些概念難以準確把握，針對這些概念，如何以一種輕松而又簡潔的方法講解，在教學大綱規(guī)定的學時內(nèi)既讓學生準確把握概念又能取得較好的實效是教育工作者首先面臨的難題之一。在學生的作業(yè)中，有時會發(fā)現(xiàn)做錯題幾乎是由于概念不清引起的。首先教師應對概念有準確的理解，對概念本身所表達的本質(zhì)內(nèi)涵結(jié)合教材應有總體的把握；其次，教師應該具有較高的語言表達能力，這對教師來說是必備的基本功。
例如，電路中電壓和電流參考方向的概念是初學電路課程的學生應該了解的，它貫穿整個電路課程。按教材中所述參考方向是事先任意假定的方向，如果只對這一點加以講解的話，學生在做作業(yè)時就不能養(yǎng)成在電路圖上標注電壓電流方向的習慣，學生也有可能就會迷惑，為什么要假設方向呢？在教學中必須使學生明白在電路的運行過程中，尤其在復雜電路的運行過程中，電路中電壓和電流的實際方向是事先無法確定的，要對電路進行列方程求解而不知道電壓電流的方向是不行的，為此引入?yún)⒖挤较虻母拍睢Ｓ辛藚⒖挤较蛞院缶涂蓪﹄娐妨蟹匠?，求解出的電壓和電流就有正有負，就成了代?shù)量。電壓和電流求解出是正的說明事先假定的參考方向與實際方向一致，否則就不一致，即便求解出的電壓或電流是負的，也不要把電路中的參考方向改成相反的方向，因為負號足以說明實際方向和參考方向的關(guān)系，已經(jīng)很明確了。如果把方向改了，原先求出答案的正負就得改，所列寫的方程也得改，不僅麻煩也完全沒有必要。同時使學生明白在以后的各章節(jié)中，電路圖中所標注的電壓或電流的方向均是指參考方向，這樣學生對參考方向的概念就會有全面而準確的把握，在以后的課程學習中就會主動對待求解的電壓或電流在電路圖中標注（參考）方向。
二、電路定理教學應采用多種手段，培養(yǎng)學生準確理解定理并加以應用的能力
課程內(nèi)容包括設計和安排，首先從課程內(nèi)容設計入手研究。
電路的基本定律是電路部分的基礎(chǔ)，在電路分析中應用非常廣泛。電路課程涉及的定律較多。在教學過程中，教師要指導學生學好基本定理，要對定理的內(nèi)容和適用條件搞清楚，更重要的是要讓學生能夠熟練運用這些定理對電路進行分析和計算，并在解題中很好地加以應用。例如戴維寧定理可以淺顯的方式讓學生有一個直觀的了解。對負載RL來說，有源一端口NS相當于它的電源，可以用一個實際電壓源模型來等效代替，即電壓源與電阻的串聯(lián)組合代替。如圖1（b）所示，也可用一個簡單的電路例子來說明有源一端口端口處的伏安關(guān)系與等效電源的伏安關(guān)系完全相同，對負載來說兩個電路是等效的，負載RL兩端的電壓和其中的電流都將保持不變。這樣講解后，學生對戴維寧定理有了感性認識，又對前面章節(jié)的等效變換概念有了更進一步認識。
再比如，講解疊加定理前，可以用一個形象的比喻和設問引出疊加定理。例如：學生A與B對一測力計進行拳擊測力，兩人同時對測力計出拳，測力計上顯示出力的大小F，若學生A單獨出拳進行測力，學生B休息，顯示出力的大小為F1，然后學生B單獨出拳進行測力，學生A休息，顯示出力的大小為F2，如果每位學生每次出拳力氣均一樣大，此時給學生提出一個問題：兩個學生同時出拳時測得的力F與他們分別單獨出拳測得的力F1及F2之間是什么關(guān)系？這時學生略加思考就可以回答上來（F=F1+F2），之后再以含有多個電源的電路為例引出疊加定理，學生就可對疊加定理有很好的理解。而這些定理的應用需要安排例題進行，一道例題，一題多解，每一種解法都綜合運用兩種或兩種以上的電路定理，以此訓練學生的發(fā)散思維和綜合思維及理解應用定理的能力。
三、電路分析求解方法教學應抓住方法實質(zhì)，培養(yǎng)學生掌握電路基本分析求解方法的能力
電工理論基礎(chǔ)是電氣工程專業(yè)學生主要基礎(chǔ)課程之一，提高電氣工程專業(yè)電工理論基礎(chǔ)課程教學水平迫在眉睫，根據(jù)本人長期從事電工理論基礎(chǔ)課程教學的實踐，以下是我就如何提高電工理論基礎(chǔ)課程教學水平的幾點思考。
1.電工類基礎(chǔ)課程的設置
首先，從電工理論基礎(chǔ)知識原本的內(nèi)在規(guī)律上，電與磁是不分家的。
電路理論體現(xiàn)了解決工程問題需要牢固樹立的思想和方法，尤其是其中的線性電路理論部分，使人們可把若干同類因素作用下發(fā)生在電工裝置、電工設備中的過程，看做是在同樣物理狀態(tài)下，這些因素單獨作用的結(jié)果之和（疊加原理），運用這個原理，可把由簡單過程得出的結(jié)果，推廣到對較為復雜過程的分析和研究上去，還能將復雜問題分解成若干較為簡單問題。
但是，電工方面的很多問題不可能完全用線性理論來分析，而只能用電磁場理論的相應分析方法來解決。所以，既要講授《電路理論》，又要講授《電磁場理論》，不如此設置課程是不合適的。一則有悖電工理論基礎(chǔ)知識的內(nèi)在規(guī)律，二則不易給學生傳授全面的知識結(jié)構(gòu)和概念，而容易造成學生知識結(jié)構(gòu)的缺失和不完整。
不少工業(yè)大國和發(fā)達國家高等電氣工程人才教育教學的多年經(jīng)驗表明，把電路和電磁場作為一門課程、作為一類知識整體地加以講授，或者既講授《電路理論》又講授《電磁場理論》的做法也是很成功的，是受到后續(xù)專業(yè)課程教師歡迎的，且能為之后學生進一步深造、攻讀研究生，或從事科學研究工作等打下很好的知識基礎(chǔ)。
2.《電工理論基礎(chǔ)》課程教師的崗位職責
正像前面所介紹的，《電工理論基礎(chǔ)》（包括《電路原理》和《電磁場理論》），《電工理論基礎(chǔ)》課程的建立源于20世紀整個工業(yè)的發(fā)展，以及電磁場能量的大規(guī)模生產(chǎn)、轉(zhuǎn)換、輸送及其應用方面的不斷拓展，這就要求任課教師要真正理解并體會《電工理論基礎(chǔ)》課程的功能定位，使學生學會并習慣于去探索所研究系統(tǒng)和裝置中所發(fā)生的物理現(xiàn)象的實質(zhì)，從而更有意識地、自覺地、主動地在講授電工的基本原理和基本方法時，盡可能多地選用典型的實際裝置、儀器的模型供學生去分析、思考理論基礎(chǔ)與實際電工電器裝置設備之間的關(guān)系，也就是理論與工程實際的關(guān)系。
《電工理論基礎(chǔ)》課程的教學目標定位，要靠所有承擔《電工理論基礎(chǔ)》課程講授任務的教師，以課程教學大綱為指導，以課程講義為基礎(chǔ)，以課程教學為載體，以最適宜的教學方法為手段，以典型、生動的裝置、設備案例為依據(jù)，以令人信服的講述、論證及解釋作保障，去實現(xiàn)它，達到它，完成它。按我的體會和理解，這就是我們從事相關(guān)課程教學（包括《電路原理》和《電磁場理論》）的教師的崗位職責。
3.如何講授《電工理論基礎(chǔ)》課程
（1）要以物理學為基礎(chǔ)。電路理論和電磁場理論是物理學原理和概念應用于以電路和磁路表征電工電器裝置中所發(fā)生過程、所具有特性的學問和知識，是物理學的實用化、工程化學術(shù)表征。電工理論基礎(chǔ)（包括《路》和《場》）要能實現(xiàn)“為全面認識實際電工裝置和設備中所發(fā)生過程提供研究分析方法和實驗指導原則”這樣的目標，就要以物理學為基礎(chǔ)。
（2）要很好地掌握電工理論基礎(chǔ)（包括《路》和《場》）課程知識。以電、磁不分家為基本原則，力爭做到能從電磁場理論基礎(chǔ)知識的角度，對相關(guān)問題，尤其是對電路理論中的基本概念問題，給出科學、合理、精確、有說服力的解釋和證明，提供合理有效的測量方法。
（3）要積極探索《電工理論基礎(chǔ)》（包括《路》和《場》）等課程教育教學的改革和發(fā)展。電氣工程領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展和進步從未間斷，且近些年來更為迅猛，許多電工裝置和設備甚至可以說是完全變了模樣?！峨姽だ碚摶A(chǔ)》（包括《路》和《場》）等課程是20世紀在重大電氣工程、電力系統(tǒng)和電工科技的發(fā)展下催生、形成的，仍要在新的電氣工程進步和發(fā)展的積極推動下有新的理論和方法誕生。
（4）力爭把課程目標體現(xiàn)在每一堂課當中。要為每堂課的內(nèi)容多準備若干個有關(guān)電工裝置、設備及儀器的典型例子，要么適時地穿插在講課的內(nèi)容當中去；要么在提前講授完預定內(nèi)容，但還未到下課時間時“拋給”學生去開眼界；或留作思考題，讓學生自己課下去完成。
【關(guān)鍵詞】智能技術(shù) 電氣工程 自動化控制
近年來，我國的經(jīng)濟社會取得了很大的進展，科技水平也日益提升，各種高新技術(shù)開始引入到我們的生產(chǎn)生活之中，同時對我們的日常生活帶來極大的便利。相關(guān)研究表明，由于科學技術(shù)的不斷發(fā)展，國內(nèi)在電氣工程自動化控制方面取得非常顯著的進展，然而，其中依舊面臨諸多不足之處，在今后需要加以完善。作為計算機應用的有機內(nèi)容，智能技術(shù)在我們的生產(chǎn)生活中較為普及，特別是在電氣工程中意義重大。因此，本文研究了智能技術(shù)在電氣工程自動化控制中的應用，希望能夠與業(yè)界人士一起探討，以加深對這一個課題的認知。
1 智能技術(shù)內(nèi)涵
1.1 基本概念
智能技術(shù)，即研究人的有關(guān)技術(shù)，在深入把握智能技術(shù)內(nèi)涵的基礎(chǔ)上，進行的一種與人類智能相似的機器?，F(xiàn)階段，智能技術(shù)已經(jīng)廣泛應用于我們生活的方方面面、各個領(lǐng)域之中均有涉及。比如，可以應用于電氣工程之中。其一方面可以將人類取代，來進行許多較為復雜的任務活動，在很大程度上縮減了勞動力成本，另一方面還可以明顯提升生產(chǎn)效率。將智能技術(shù)應用到電氣工程自動化控制中，其主要功能是搜集信息數(shù)據(jù)，然后對其實施分析處理，該技術(shù)具有相對較強的綜合實力，同時還具有相對較高的應用價值。
當今社會，經(jīng)濟發(fā)展非常迅速，電氣工程系統(tǒng)發(fā)揮著非常重要的作用，但其具有非常復雜的結(jié)構(gòu)，同時存在或多或少的危險，在這種情況下，要是產(chǎn)生問題，則將導致非常嚴重的結(jié)果。在這種形勢下，將智能技術(shù)引入其中，充分發(fā)揮其作用，則能夠妥善解決其中存在的主要問題，確保系統(tǒng)安全可靠運行，從而使得系統(tǒng)的效率明顯提升。毋庸置疑，在電氣工程自動化控制中智能技術(shù)具有非常巨大的發(fā)展?jié)摿?，其應用將越來越廣泛。
1.2 主要特點
第一，無人控制。這屬于該技術(shù)的突出特征之一，不管在什么樣的環(huán)境中，智能技術(shù)應用到電氣工程自動化控制中，其效率必然遠遠高于傳統(tǒng)的人工控制效率，深受廣大職工的歡迎。智能技術(shù)是由于系統(tǒng)控制水平受響應時間的制約，同時能夠保證整個系統(tǒng)自動化控制。這一個技術(shù)能夠調(diào)節(jié)電氣工程系統(tǒng)，控制相關(guān)設備，在很大程度上降低了勞動力數(shù)量，并能夠?qū)崿F(xiàn)無人控制，成為其突出的一個特點。
第二，不需要建模。相對于過去的控制器來說，智能控制的優(yōu)勢非常明顯，具體來說，在控制器中引入智能技術(shù)，使其緊密系數(shù)明顯提升，但是，對于傳統(tǒng)的控制器來說，其技術(shù)層次明顯比智能技術(shù)低的多，要是面臨高難度的動態(tài)方程控制對象，此時，其將無法有效控制，最終能夠?qū)κ芸貙ο蟮哪Ｐ驮O計產(chǎn)生負面作用。
第三，一致性。對于智能控制器來說，其主要功能是用來處理一切輸入輸出數(shù)據(jù)，同時也可以非常準確的做出估計，就算是相關(guān)數(shù)據(jù)并非一般類型，其同樣能夠做出非?？煽康墓烙?。通常情況下，受控對象的變更性相對較大，所以，將或多或少影響到控制對象。對那些具備多樣化控制特點的控制對象而言，智能技術(shù)無法有效控制好控制器。控制過程中，有時無須通過任何行動，同樣可以得到非常理想的效果，然而，如果想有效控制全部控制對象，往往存在困難。因此，如果想發(fā)揮智能技術(shù)的作用，必須深入研究，弄清楚各種問題。
2 在電氣工程中引入智能技術(shù)
2.1 神經(jīng)網(wǎng)絡控制技術(shù)
因這種技術(shù)的性能較強，可以明顯降低其定位時間，能夠有效控制非初始速度的變化。神經(jīng)網(wǎng)絡控制中，具有多樣性的結(jié)構(gòu)，可以進行反向的學習算法。該系統(tǒng)之中，能夠按照電氣系統(tǒng)參數(shù)來調(diào)節(jié)其工作速度。當前，在模式識別與數(shù)據(jù)處理等環(huán)節(jié)，智能神經(jīng)網(wǎng)絡已獲得廣泛的應用，取得非常不錯的效果。神經(jīng)網(wǎng)絡具有非線性一致函數(shù)估計器，正是這樣，其同樣引入到電氣傳動自動化控制環(huán)節(jié)。同時，其還具備一致性，因此，控制過程中無須任何數(shù)學模型，并且還能夠有效抵抗噪音的干擾。
2.2 優(yōu)化設計技術(shù)
電氣設備是電氣工程中的有機內(nèi)容，同時其牽扯的問題非常廣泛，包括電機、電流等諸多方面。在過去，設計過程中一般都是通過經(jīng)驗手工法來進行，這種方式來設計，無法取得既定效果。隨著科學技術(shù)的逐漸發(fā)展，設計工作開始自過去的人工設計發(fā)展為當前的電腦輔助設計，和智能技術(shù)進行有機融合。利用新的設計方法，能夠明顯降低開發(fā)時間，同時還能夠顯著提升設計質(zhì)量與效率。能夠優(yōu)化設計工作。不僅如此，遺傳算法具有相對較高的準確度，因此其廣泛應用到電氣工程之中。
2.3 輔助功能
PLC是其中的輔助系統(tǒng)功能，其應用越來越廣泛，開始將傳統(tǒng)的繼電控制器取代。其在電氣生產(chǎn)協(xié)調(diào)過程中存在非常明顯的優(yōu)勢，可以有效掌控某種電氣流程。集控室的主站層主要涉及到人機接口與PLC兩部分，盡管在集控室里面基本上均為自動化控制，然而，少許工作依舊通過手動輔助進行，這樣才能使公司效益不斷提升。PLC繼電器的應用，使傳統(tǒng)的供電系統(tǒng)升級變成為自動化系統(tǒng)，使整個系統(tǒng)的安全性明顯提升。引入智能技術(shù)之后，不僅可以使電氣設備的自動化控制能力有所提升，還為電氣工程順利可靠運作提供了保障。
3 結(jié)束語
作為計算機重要內(nèi)容之一，智能技術(shù)是隨著計算機技術(shù)而不斷發(fā)展的。該項技術(shù)可以將人腦取代，來搜集數(shù)據(jù)信息，并加以分析處理，同時，針對問題制定應對措施。現(xiàn)階段，智能技術(shù)基本上是用來檢測電氣系統(tǒng)中的相關(guān)元件，另外，當系統(tǒng)在工作過程中發(fā)生故障的時候，還能夠盡快判斷故障原因，找到相應的解決措施。隨著經(jīng)濟與科技的發(fā)展，相信智能技術(shù)的應用會更加廣泛，肯定將推動電氣工程自動化持續(xù)向前發(fā)展。
參考文獻
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作者簡介
電工圖形符號標準雖然已經(jīng)實施，但在很多教材和工具書中并沒有認真執(zhí)行，許多電力工程書籍中對電氣符號的使用依然混亂，雖然國家在進行電力工程圖形符號的改革，然而在很多文獻和教材中依然出現(xiàn)了舊的電力工程符號的身影子，新的電力工程符號使用標準雖然在很多科技類文件和教課書中已經(jīng)頒布，但卻沒有認真對其規(guī)范，尤其是很多舊電氣圖形符號，不僅沒有被淘汰，反而出現(xiàn)在很多教材中，造成了新舊標準使用混亂的局面。這些新舊符號同時使用的現(xiàn)象影響了電力工程的教育和施工，為電力工程發(fā)展帶來了很多麻煩。
一、電氣圖形符號使用混亂帶來的影響
電氣工程圖形符號作為電氣技術(shù)領(lǐng)域的語言如果不進行規(guī)范統(tǒng)一將會對許多方面都產(chǎn)生不利的影響，
（一）首先它不能適應電氣技術(shù)的交流和更新，阻礙了國際先進電氣工程技術(shù)的引進。
（二）不利于計算機設備進行繪圖.使先進的電力工程施工工具不能用于施工。
（三）容易在教學過程中對員工造成誤解，同時對教學還造成了很大的負擔，例如教學書籍和資料上的不統(tǒng)一將會影響教學質(zhì)量和效果，不利于電氣工程人才的培養(yǎng)。
二、電氣工程圖形符號使用混亂的原因
我國最近幾年都在加大規(guī)范各個行業(yè)的生產(chǎn)秩序制定了統(tǒng)一的標準，尤其在電氣工程行業(yè)將規(guī)范電氣工程圖形符號使用作為了首要發(fā)展目標，但這種規(guī)范只是體現(xiàn)在少數(shù)電氣技術(shù)類刊物和圖紙中，對于實際的電氣生產(chǎn)的約束性還是很小。
（一）很多老的電氣工程技工人員，更習慣于應用老式的電氣工程符號，在傳授電氣工程符號知識的同時容易將這些觀念灌輸給新的員工。
（二）很多電氣元件由國外進口，由于我國的電氣元件符號和國際尚未統(tǒng)一，在本質(zhì)上就有很大的出入，使電氣工程符號在使用出容易出現(xiàn)錯誤。
（三）很多電氣類書籍在編寫的過程中一味的照抄、搬寫使書籍內(nèi)容不規(guī)范。
（四）很多工程規(guī)范編制的過程缺少專業(yè)的審核過程，使這些電氣工程圖形符號缺少統(tǒng)一標準。
三、完善電氣工程圖形符號的應用措施
電氣圖紙的識別是一項綜合知識很強的學科，它不僅要求對電力工程十分精通解，還要對建筑結(jié)構(gòu)、建筑管線的分布有所了解。電氣工程圖形符號是電氣工程圖紙識別的基礎(chǔ)，它的規(guī)范統(tǒng)一對電氣圖紙識別教學體系和學科理論的升級十分有利，并且可以根據(jù)電氣圖紙的基本知識，結(jié)合AutoCAD和電氣設計及電氣系統(tǒng)控制等進行學習。
（一）在專業(yè)教育的過程中要進行規(guī)范，
明確教學目標的同時將電氣工程圖形符號的使用能力作為一項基本基礎(chǔ)來抓，近些年電氣行業(yè)的人才需求量很大，尤其在生產(chǎn)一線中很多不同的電氣元件在使用上要進行查閱、說明書分析，這對電氣工程圖形符號的應用提出了很高的要求。在實際工作中電氣工程圖形符號的重要性和技能掌握程度都與電氣工程質(zhì)量直接掛鉤，使操作者熟悉電氣圖和很多基本知識是十分重要的：
（二）增加電氣符號的使用率
在職業(yè)技能的傳授過程中，要鍛煉員工根據(jù)對各類電氣系統(tǒng)控制的分析能力，要使員工能夠自行進行資料查閱、系統(tǒng)元件的選型，在培養(yǎng)員工對電氣工程設計的分析能力，使員工可以根據(jù)一定的設計意圖進行電氣工程圖的繪制和識別，并且加強員工對電氣系統(tǒng)技術(shù)文檔的編寫能力，保證能夠正確按照電氣圖紙進行系統(tǒng)裝配和調(diào)試。通過加強員工職業(yè)素質(zhì)來提高知識的積累，要充分重視員工的職業(yè)能力、情感能力，積極開展針對問題的分析、解決課程，使員工能夠認識到自身基礎(chǔ)能力的差距，并且對電氣工程圖形符號中的知識點進行分析。
（三）采用考核方法加強員工電氣工程圖形符號的認識
為了檢驗項目工作中員工對電氣工程圖形符號的認識，促使員工更積極主動地投入到項目任務的自主學習和實踐中，必須在“電氣工程圖形符號識別”中打破單一的知識考核、筆試等傳統(tǒng)考核方式，而應突出能力考核、過程考核、職業(yè)現(xiàn)場考核和企業(yè)介入考核等科學的新型考核方式。因此，我們結(jié)合專業(yè)能力和職業(yè)資格證書中相關(guān)的考核要求，在評價標準、評價主體和評價過程等方面進行了大膽的改革。評價標準立足社會需求，做到課程標準與職業(yè)資格標準的接軌，實現(xiàn)課程標準與員工職業(yè)生涯發(fā)展的協(xié)調(diào)；評價主體不僅有教師還有員工；評價過程不僅落實教師評價環(huán)節(jié)，注重平時各個教學環(huán)節(jié)員工的知識能力的測評，每個學習情境完成后都對員工進行考評，考評分為員工自評、員工互評、教師評價，員工幾人一組，成績捆綁，共同提高；考評項目分為出勤率、學習紀律、工作態(tài)度、團隊合作能力、方案設計能力、任務完成情況等方式，形成新的評價體系。在具體實施上，我們采用“過程考核（30%）+實踐考核（30%）+理論考核（40%）”的考核方式。其中，過程考核取決于員工在課程進行過程中的技能和職業(yè)素質(zhì)，包括課堂表現(xiàn)（40%）和實踐表現(xiàn)（60%）；實踐考核要求員工在規(guī)定時間內(nèi)完成課程功能相近的電氣控制電路圖的繪制與分析，完成報告說明書，并通過答辯給出評價；理論考核主要考查員工對基本概念和所學理論知識的掌握程度及應用能力，采用閉卷方式。
（四）制定電力工程行業(yè)管理措施
加強貫徹新標準的使用制度，使電力工程人員都能深刻理解其中的意義，在使用和編制新的電工類書籍時要對新符合的制定執(zhí)行一定的約束和管理，使國家新標準得到貫徹和執(zhí)行。在教育的過程中教育工作者要提高自身的素質(zhì)，并且執(zhí)行相應的國家標準，要注重規(guī)范中對電氣圖形使用的標準，使撰寫和講學的過程中使使用形式和內(nèi)容都更加的科學規(guī)范嚴謹。書籍出版部門要做到精益求精，對書中的每個章節(jié)都要進行認真的審核，努力減少電工符號使用混亂的現(xiàn)象。電工培訓和教育部門在教學的過程中要將國家電力工程相對的行業(yè)規(guī)范和使用守則做為教育工作的重要主成部分，在建立相應的教學機制的同時，也要執(zhí)行相對的管理辦法：
1.學習在教材訂購的過程中，首先要保證教材內(nèi)容中不出現(xiàn)電力符號混淆的問題，要使教材中的知識點，適合新的國家電氣行業(yè)規(guī)范。
2.在教學的過程中，要將新的電氣符號作為基礎(chǔ)知識對員工進行傳授，要從制圖、識圖等多個方面保證教學質(zhì)量。
3.教育的管理部門要將執(zhí)行貫徹國家最新的考核標準作為教學標準，并且對教學效果和教學質(zhì)量進行有效的評價。
四、結(jié)束語
規(guī)范電氣圖形符號使用規(guī)范不僅可以解決電氣符號使用相對混亂的局面，同時對電氣工程的制圖質(zhì)量的提高有很大的幫助，面對目前電氣工程中出現(xiàn)的電氣符號問題，要建立相應的強化標準，且在使用中要在很里規(guī)章制度的應用變得更加完善，使電氣圖形符號的應用能夠更加合理。規(guī)范電氣工程圖形符號需要一定的規(guī)范制度對其約束，要使相關(guān)部門能夠提高認識程度，只要做到齊抓共管、提高認識，才能貫徹電氣圖形符號標準的執(zhí)行，使電氣圖形符號的使用更加統(tǒng)一。
參考文獻：
[1]山穎，王麗榮.《圖樣的識讀與繪制》學習領(lǐng)域課程的有效實施[J].職業(yè)技術(shù).2009（08）
所謂的電氣自動化技術(shù)，主要指的是相關(guān)的技術(shù)人員可以通過合理運用一些科學技術(shù)來實現(xiàn)電氣自動化的相關(guān)操作，就目前而言，人們己經(jīng)能夠?qū)⒖萍己碗姎庾詣踊夹g(shù)融為一體，發(fā)展成一種非常先進的技術(shù)供相關(guān)人員在電氣工程施工中所使用。這種技術(shù)可以有效地提高電氣工程中一些相關(guān)原件的生產(chǎn)效率，同時還可以在一定程度上降低整個電氣工程的成本支出，有效地降低操作人員沉重的工作量，這也正是我們所期望看到的。
二、具體應用
(一)設計優(yōu)化
在較為傳統(tǒng)的電氣工程中，相關(guān)的設計人員在進行電氣工程設計等相關(guān)項目時，都需要每一位參與設計的人員精通電氣學、電路學以及磁力學等相關(guān)領(lǐng)域的知識，除此之外還需要有非常豐富的相關(guān)電氣工程實際操作經(jīng)驗，這對電氣工程設計人員的要求非常高，所以導致了電氣工程設計的效率一直很低，而且一旦后續(xù)施工中出現(xiàn)問題，也很難進行二次修改。電氣自動化技術(shù)就有效地避免了這種情況的發(fā)生，它在進行設計時可以顯著地縮短設計所需時間，并且大幅度提升了設計方案的質(zhì)量，可以有效地優(yōu)化整個設計方案，對電氣工程有著重要的意義。
(二)判斷故障
在電氣工程的施工過程中，不可避免地會出現(xiàn)一些相關(guān)電氣設備可能出現(xiàn)的機械故障，而電氣自動化技術(shù)就可以有效地判斷出這些電氣設備的機械故障，并且做出相應的應對措施，從而保證整個電氣工程的順利運行。例如，在電氣工程施工過程中，我們常見的一種電氣設備是變壓器，在其實際使用過程中，經(jīng)常會因為泄露等事故的發(fā)生而造成一些有害氣體的釋放，從而影響到整個電氣工程的施工安全性。電氣自動化技術(shù)可以綜合全面的對變壓器進行檢測，快速準確地判斷出變壓器發(fā)生故障的具置及產(chǎn)生故障的原因，從而在一定程度上排除了電氣工程一些設備中潛在的安全隱患，提高整體工程的安全性。
(三)人工智能
電氣工程施工過程中，必不可少的需要定期對各種電氣設備進行檢測和維修，工程量的巨大會使用過多的人力、物力以及財力，但是電氣設備又是保障電氣工程施工安全的第一要素，又是無法避免的。隨著這種情況的普遍出現(xiàn)，人們也逐漸意識到了需要采取科學技術(shù)來進行改革和創(chuàng)新，于是電氣自動化技術(shù)便被應用到了電氣工程的建設施工過程中，它可以科學地對各種電氣設備進行檢測，實現(xiàn)電氣工程的人工智能化，并且其檢測的準確率和實際效率都遠遠超過了人工檢測，所以是非常值得我們所肯定的一種自動化技術(shù)
(四)變電站
電氣自動化技術(shù)在變電站的實際應用也是非常廣泛，具體來說，其主要的工作原理是將電氣工程的具體施工進度及內(nèi)容等相關(guān)事宜呈現(xiàn)在多媒體屏幕上，這樣不僅可以有助于相關(guān)人員對整個電氣工程的各項任務進度的掌控，更是可以對工程施工中所遇到的一些相關(guān)問題進行及時處理，變電站在進行電氣自動化技術(shù)的應用之后，不僅大大降低了相關(guān)工作人員的任務量，還實現(xiàn)了人工對變電站全方位的智能控制，保證變電站相關(guān)工作的順利運行「3]
(五)電網(wǎng)調(diào)度
從應用和設計角度看，要求各章節(jié)間的完整性，讓學生能夠把多而散的理論知識結(jié)合起來解決實際電力系統(tǒng)設計、運行及故障處理等技術(shù)問題。理論教學由于學時少、學時分散不集中等原因，無法滿足工程設計的需求。為解決這個問題，近兩年在筆者所在學校新設的電氣工程及其自動化專業(yè)開設了《電氣工程基礎(chǔ)課程設計》，以加強實踐性教學和工程訓練，強化對學生綜合設計能力的培養(yǎng)。為了完成既定的培養(yǎng)計劃，教師在運用傳統(tǒng)的課程設計的教學方法的基礎(chǔ)上，從培養(yǎng)學生工程設計能力、提高綜合素質(zhì)角度出發(fā)，對《電氣工程基礎(chǔ)課程設計》實踐環(huán)節(jié)進行了改革與探索，取得了很好的教學效果。
目前根據(jù)教學計劃，《電氣工程基礎(chǔ)課程設計》授課時間是一周。為了在一周內(nèi)盡量使學生充分理解和掌握變電所設計的步驟和基本工程設計方法，我們在設計內(nèi)容上進行了精心安排。車間變配電所設計包括：負荷計算及無功功率補償方案、地點、方式及容量的確定;變配電所所址的選擇;供電方案的優(yōu)化設計;短路電流計算，變電所一次設備的選擇、動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定校驗（根據(jù)學生具體情況布置全部校驗或部分校驗）;變配電所二次回路方案的選擇及繼電保護裝置的選擇與整定;變配電所防雷保護與接地裝置的設計（根據(jù)學生的具體情況選作）;繪制變配電所主結(jié)線圖（采用AutoCAD或Protel）;撰寫設計說明書。設計過程中，教師在講明設計總體思想、設計要求、注意事項以及設計中的沒有硬性要求的地方后，針對不同學生，采用不同的指導方法。對愛學習、將來有志于從事供配電系統(tǒng)工作的學生放開手，在他們完成要求的設計后，通過提出一些問題引導他們進行深一步的設計和思考，如變電所的防雷、接地等問題;對大多數(shù)的學生進行有針對性地提示和重點指導，使其在教師的監(jiān)督指導下，綜合運用工程手冊、國家標準和參考資料獨立完成要求的設計任務，并能提高他們對課程的掌握和理解;對自律性不強的學生，實行嚴格考勤重點指導，在講清基本原理、基本設計思路，幫助他們通過設計把課程的知識點串聯(lián)起來?？傊ㄟ^各種方法，克服學生之間相互依賴、甚至相互抄襲的想法，充分調(diào)動學生，提高學生的獨立思考能力，并在設計中獲取更多的實踐經(jīng)驗。
注重創(chuàng)新能力的培養(yǎng)
為了實現(xiàn)培養(yǎng)應用型人才的目標，我們在設計時非常注重設計方案的合理性與可行性及創(chuàng)新性。如在供電方案的優(yōu)化設計時，要求學生就常規(guī)變電所和無人值班變電所、負荷供電可靠性的要求，初步確定兩種以上合理的電氣主結(jié)線方案，引導學生就不同方案的靈活性、可靠性、性價比等進行比較，鼓勵他們獨立思考并創(chuàng)新。在創(chuàng)新的基礎(chǔ)上注重方案的合理性、可行性、經(jīng)濟性的論證，確定最佳設計方案。支持學生用不同方案進行設計，盡管有的設計方案可能不是最佳的，但只要可行就支持學生做下去。這不僅培養(yǎng)他們的獨立思考能力和創(chuàng)新思維，同時也進一步能夠驗證書上的實用公式和理論的正確性、合理性。設計結(jié)束時，要求學生利用AutoCAD、Protel等繪圖軟件繪制供電系統(tǒng)圖，不僅可以提高他們的計算機應用能力，同時使之更符合實際電氣工程設計的要求。
注重新技術(shù)、新設備的采用
電氣設備發(fā)展迅速，在指導設計過程中，注重新知識、新技術(shù)、新設備的采用。例如：在主變壓器型式、型號的選擇時，要介紹優(yōu)先采用低損耗、體積小、重量輕的S9系列變壓器，盡量避免采用體積大、高損耗的SL系列的變壓器。對教材上較少提到的高層建筑或易燃易爆的企業(yè)所使用的新型不燃或難燃的變壓器、多雷山區(qū)使用的防雷變壓器等特種變壓器，也在適當?shù)臅r候加以介紹，使學生增長、拓展這方面的知識儲備。同時收集國家電力系統(tǒng)的新的設計標準、規(guī)范，供學生設計時使用和參考，使學生的設計成果與國家供電新技術(shù)的發(fā)展相適應。在高低壓開關(guān)設備的選擇時，向?qū)W生介紹高低壓開關(guān)設備的發(fā)展趨勢及智能型低壓電器等供電發(fā)展前沿的有關(guān)知識?？沙鋵嵳n程的理論教學，使學生對新設備、新知識及所學課程和將來的就業(yè)前景表現(xiàn)出濃厚興趣。
電氣工程及其自動化專業(yè)作為傳統(tǒng)的工程學科，已有上百年的發(fā)展歷史。為適應新時期社會對電氣工程人才的不同需求，國內(nèi)外高校不斷推動電氣工程教育的發(fā)展與改革，教育理念也隨著時代的發(fā)展而變化，從原來的“重理論輕實踐”，逐步發(fā)展為“厚基礎(chǔ)、寬口徑、重能力”。[1][2]電力工程作為電氣工程及其自動化本科生培養(yǎng)的主干課程，是電氣工程本科生人才培養(yǎng)的重點課程，也是整個電氣工程專業(yè)的基礎(chǔ)課程。[3]可見，如何提高電力工程課程的教學水平，這對于提高本科生的教育水平及畢業(yè)質(zhì)量有著重要的意義。電力工程作為一門整合工廠供電及電力系統(tǒng)分析兩門課程的綜合性課程，對構(gòu)建本科生電力系統(tǒng)知識體系具有舉足輕重的作用。課程內(nèi)容的豐富性造成了學時緊張、講課內(nèi)容泛而不精的情況。為解決該問題，可以從宏觀層面出發(fā)，將若干電力工程相關(guān)課程內(nèi)容統(tǒng)一整合，從而優(yōu)化學時，突出重點，推動電力工程課程群建設，使學生對電力系統(tǒng)的整體設備運行、調(diào)度、保護及設計有一個完整的了解，最終讓學生構(gòu)建完整的電力工程知識體系，滿足電力工業(yè)對人才發(fā)展的需求。這樣，加緊推進電力工程課程群建設與實踐，就成為了電氣工程本科生教育改革的首要任務。
一、課程群建設理念簡介
20世紀90年代，北京理工大學在題為《在課程建設中應當以教學計劃的整體優(yōu)化為目標》的教育改革項目中，首先提出了課程群建設的總體思路，繼而逐漸發(fā)展成為學科教育改革的新興理念，為國內(nèi)眾多高校教育改革提供了參考。課程群的主要內(nèi)涵為[4]：整合三門及三門以上學科相關(guān)課程，相互傳承，相互滲透，相互補充，從而整合課程授課內(nèi)容，使課程結(jié)構(gòu)合理，層次清晰，進一步挖掘課程的整體優(yōu)勢，從而建立起學科優(yōu)勢。課程群不僅能使學生能夠在較短的學時內(nèi)掌握重點、有效的知識，構(gòu)建堅實的知識體系，也能使教師在授課過程中將有限的知識點講透講精。課程群的整體是全面而嚴謹?shù)模@就避免了原來單一課程為求知識全面而進行“蜻蜓點水”般的講課模式。
二、電力工程課程群建設方案
建立電力工程課程群，首先應分析原有課程授課模式的不足，然后參考課程群的內(nèi)涵，選擇合理的相關(guān)課程，建立對應的課程群，這樣才能提出合理的優(yōu)化整合方案。
（一）原有授課模式的不足
電力工程課程是整合工廠供電及電力系統(tǒng)分析相關(guān)課程的一門綜合性課程，主要講授電力系統(tǒng)的基本組成和運行原理，電力系統(tǒng)的元件參數(shù)計算、穩(wěn)定運行分析和故障分析的基本方法，電力系統(tǒng)電氣主接線設計、主要電器設備選擇的原則和方法、繼電保護等內(nèi)容。由于囊括了工廠供電及電力系統(tǒng)分析兩門課程的內(nèi)容，其課程內(nèi)容豐富且繁重。在有限的學時中講授如此多的內(nèi)容在給教師帶來極大授課壓力的同時，也會讓學生漸漸失去學習熱情，并最終影響其對整個電力系統(tǒng)知識體系的構(gòu)建。
（二）課程群課程的選擇
電力工程課程群建設，須秉承學科相近的原則，對知識點有重復或傳承的課程進行整合優(yōu)化，從而建立起合理有效的課程群，使教師能輕松地傳播知識，學生能有效地學習知識。為此，結(jié)合我校電氣工程教育的特色與傳統(tǒng)，我們挑選出了電力系統(tǒng)繼電保護原理、電氣控制技術(shù)及電力系統(tǒng)調(diào)度自動化等三門課程，結(jié)合電力工程課程來建設電力工程課程群。電力系統(tǒng)繼電保護原理主要講授繼電保護的基本概念、輸電線路的電流保護、接地保護、距離保護、縱聯(lián)保護的基本原理，變壓器保護的基本配置及主要保護的基本原理，自動重合閘、發(fā)電機保護、母線保護等內(nèi)容。電氣控制技術(shù)則主要討論異步電動機拖動系統(tǒng)和直流電動機調(diào)速系統(tǒng)的起動和調(diào)速控制技術(shù)，以及電氣線路的分析和設計，常用電磁式低壓電器的作用與分類、結(jié)構(gòu)與工作原理，可編程控制器的基本工作原理等。電力系統(tǒng)調(diào)度自動化則以電力系統(tǒng)“四遙”為主線，主要講述電力系統(tǒng)調(diào)度自動化的有關(guān)理論，性能和運行特性，涉及電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運行的相關(guān)基礎(chǔ)理論。從上述三門課程講授的內(nèi)容可以看出，其與電力工程的課程內(nèi)容互有傳承，相互滲透，并有較多的重復。電力工程主要講授電力系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)內(nèi)容，繼電保護則是在其基礎(chǔ)上的升華。因為系統(tǒng)的穩(wěn)定運行離不開保護裝置的調(diào)節(jié)與動作，而保護裝置的調(diào)節(jié)與動作又離不開電氣控制設備的判斷與運行，而這一切設備的自動化管理都離不開“四遙”技術(shù)的調(diào)度與管理。因此，從內(nèi)容上可以較為清晰地看出，這四門課程存在明顯的傳承關(guān)系，因而在授課過程中存在較多知識重復的問題。建立電力工程課程群，就是以電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行為基點，逐步提升知識的難度與高度，使知識結(jié)構(gòu)緊密，易于學生掌握。為建立結(jié)構(gòu)合理、層次清晰的電力工程課程群，就要對教學內(nèi)容及課時進行整體優(yōu)化。
（三）電力工程課程群整體優(yōu)化方案
可以從三個角度來優(yōu)化電力工程課程群，分別為課程優(yōu)化、實驗優(yōu)化以及考核優(yōu)化。課程及實驗優(yōu)化主要以教師為主體，即明確“教什么”，而考核優(yōu)化則主要以學生為主體，即明確“學什么”。1.課程優(yōu)化針對四門課程授課內(nèi)容的特點，可以首先將電力工程課程中的繼電保護一節(jié)的內(nèi)容移到電力系統(tǒng)繼電保護課程專門講授，而電力系統(tǒng)監(jiān)測與控制的內(nèi)容并入電力系統(tǒng)調(diào)度自動化課程中講授，與開關(guān)電器電弧、滅弧相關(guān)的原理及相應保護設備，則并入電氣控制技術(shù)的高低壓電器一節(jié)講授。此外，電力系統(tǒng)繼電保護的微機保護一節(jié)與電力系統(tǒng)調(diào)度自動化課程內(nèi)容有較大的重復，特別是硬件部分有許多相同之處，因此可以考慮將其并入電力調(diào)度自動化課程中講授。由此，通過重新制訂教學大綱，根據(jù)教學內(nèi)容重新安排學時，可以使每一門課程的學時數(shù)得到合理安排。2.實驗優(yōu)化以往為促進學生理論與實踐相結(jié)合的能力，每一門課程都配以相應的實驗。該類實驗的特點是與教材內(nèi)容結(jié)合較為緊密，但主要以驗證性及演示性實驗為主，實驗時間分散，實驗內(nèi)容缺乏系統(tǒng)化。學生通過實驗只能片面地了解一部分課程內(nèi)容，且只能了解部分設備的運行情況，缺乏對整個電力系統(tǒng)運行的深入理解。因此，有必要整合實驗內(nèi)容，將單一分散的實驗課時整合為持續(xù)時間較長的整體的課程設計。以上述四門課程為例，可以強調(diào)四門課程綜合的課程設計，如要求學生設計某廠礦的變電所，從而考核學生電氣設備選擇、電氣主接線設計、負荷計算等方面的知識。同時，還可以在此基礎(chǔ)上增加繼電保護裝置的要求，并要求學生繪出遙信遙感的結(jié)構(gòu)圖，從而考查學生綜合運用知識的能力，使學生能夠通過課程設計，達到整體了解變電所設計運行的基本方法以及注意點，從而提高學生系統(tǒng)學習能力的目的。此外，還可以安排學生到臨近變電站進行參觀實習，讓學生了解相關(guān)電氣設備具體的作用，增強學生的感官認識。相較于以往效率較低的課程實驗，這樣可以極大地提高學生的學習效率，并促進學生知識的整體消化吸收。3.考核優(yōu)化課程內(nèi)容的優(yōu)化必然帶來考核內(nèi)容的優(yōu)化。以往由于課程知識點繁雜，學生在期末復習時需要記憶許多與本門課程內(nèi)容關(guān)聯(lián)度不高的知識點，而課程的核心知識點卻由于復習時間緊而未能有效地掌握，從而影響了學生的成績。因此，通過課程群內(nèi)容的整體優(yōu)化，每一門課程都有相應的重點內(nèi)容，這使得學生能夠在復習時能緊緊圍繞課程的核心知識點展開，而將關(guān)聯(lián)度并不高的內(nèi)容放入課程群的其他課程中進行復習，從而提高每一門課程的學習和復習效率。這樣既能夠提高學生的學習成績，也能使學生掌握合理有效的學習方法。課程優(yōu)化、實驗優(yōu)化以及考核優(yōu)化有效地改善了教師與學生的教學及學習情況，使得教師講授最優(yōu)化，學生學習最優(yōu)化，使學生在有效的時間內(nèi)牢固掌握核心知識成為可能，從而實現(xiàn)了課程群建設的目標與意義。
三、結(jié)束語
本文針對建設的電力工程課程群，分析了課程群內(nèi)不同課程的特點，從課程、實驗、考核三個方面提出了具體的優(yōu)化方案，為進一步推動電氣工程本科生教育改革提供了參考。當然，相關(guān)優(yōu)化方案還需在后續(xù)教學過程中根據(jù)實際教學效果不斷地完善改進，這樣才能使教學方法緊跟時展的腳步，使培養(yǎng)的學生能夠符合社會對人才發(fā)展的要求。
作者:牟龍華 李松峰 張 鑫 王伊健 單位:同濟大學
［參考文獻］
［1］丁守成，張愛華，黃瑞，等.電工電子實驗系列課程體系建設［J］.電氣電子教學學報，2015（6）：98-100，104.
[中圖分類號] G642.3 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2017）04-0063-02
電氣工程及其自動化專業(yè)作為傳統(tǒng)的工程學科，已有上百年的發(fā)展歷史。為適應新時期社會對電氣工程人才的不同需求，國內(nèi)外高校不斷推動電氣工程教育的發(fā)展與改革，教育理念也隨著時代的發(fā)展而變化，從原來的“重理論輕實踐”，逐步發(fā)展為“厚基礎(chǔ)、寬口徑、重能力”。[1][2]
電力工程作為電氣工程及其自動化本科生培養(yǎng)的主干課程，是電氣工程本科生人才培養(yǎng)的重點課程，也是整個電氣工程專業(yè)的基礎(chǔ)課程。[3]可見，如何提高電力工程課程的教學水平，這對于提高本科生的教育水平及畢業(yè)質(zhì)量有著重要的意義。電力工程作為一門整合工廠供電及電力系統(tǒng)分析兩門課程的綜合性課程，對構(gòu)建本科生電力系統(tǒng)知識體系具有舉足輕重的作用。課程內(nèi)容的豐富性造成了學時緊張、講課內(nèi)容泛而不精的情況。為解決該問題，可以從宏觀層面出發(fā)，將若干電力工程相關(guān)課程內(nèi)容統(tǒng)一整合，從而優(yōu)化學時，突出重點，推動電力工程課程群建設，使學生對電力系統(tǒng)的整體設備運行、調(diào)度、保護及設計有一個完整的了解，最終讓學生構(gòu)建完整的電力工程知識體系，滿足電力工業(yè)對人才發(fā)展的需求。這樣，加緊推進電力工程課程群建設與實踐，就成為了電氣工程本科生教育改革的首要任務。
一、課程群建設理念簡介
20世紀90年代，北京理工大學在題為《在課程建設中應當以教學計劃的整體優(yōu)化為目標》的教育改革項目中，首先提出了課程群建設的總體思路，繼而逐漸發(fā)展成為學科教育改革的新興理念，為國內(nèi)眾多高校教育改革提供了參考。課程群的主要內(nèi)涵為[4]：整合三門及三門以上學科相關(guān)課程，相互傳承，相互B透，相互補充，從而整合課程授課內(nèi)容，使課程結(jié)構(gòu)合理，層次清晰，進一步挖掘課程的整體優(yōu)勢，從而建立起學科優(yōu)勢。課程群不僅能使學生能夠在較短的學時內(nèi)掌握重點、有效的知識，構(gòu)建堅實的知識體系，也能使教師在授課過程中將有限的知識點講透講精。課程群的整體是全面而嚴謹?shù)模@就避免了原來單一課程為求知識全面而進行“蜻蜓點水”般的講課模式。
二、電力工程課程群建設方案
建立電力工程課程群，首先應分析原有課程授課模式的不足，然后參考課程群的內(nèi)涵，選擇合理的相關(guān)課程，建立對應的課程群，這樣才能提出合理的優(yōu)化整合方案。
（一）原有授課模式的不足
電力工程課程是整合工廠供電及電力系統(tǒng)分析相關(guān)課程的一門綜合性課程，主要講授電力系統(tǒng)的基本組成和運行原理，電力系統(tǒng)的元件參數(shù)計算、穩(wěn)定運行分析和故障分析的基本方法，電力系統(tǒng)電氣主接線設計、主要電器設備選擇的原則和方法、繼電保護等內(nèi)容。由于囊括了工廠供電及電力系統(tǒng)分析兩門課程的內(nèi)容，其課程內(nèi)容豐富且繁重。在有限的學時中講授如此多的內(nèi)容在給教師帶來極大授課壓力的同時，也會讓學生漸漸失去學習熱情，并最終影響其對整個電力系統(tǒng)知識體系的構(gòu)建。
（二）課程群課程的選擇
電力工程課程群建設，須秉承學科相近的原則，對知識點有重復或傳承的課程進行整合優(yōu)化，從而建立起合理有效的課程群，使教師能輕松地傳播知識，學生能有效地學習知識。為此，結(jié)合我校電氣工程教育的特色與傳統(tǒng)，我們挑選出了電力系統(tǒng)繼電保護原理、電氣控制技術(shù)及電力系統(tǒng)調(diào)度自動化等三門課程，結(jié)合電力工程課程來建設電力工程課程群。
電力系統(tǒng)繼電保護原理主要講授繼電保護的基本概念、輸電線路的電流保護、接地保護、距離保護、縱聯(lián)保護的基本原理，變壓器保護的基本配置及主要保護的基本原理，自動重合閘、發(fā)電機保護、母線保護等內(nèi)容。電氣控制技術(shù)則主要討論異步電動機拖動系統(tǒng)和直流電動機調(diào)速系統(tǒng)的起動和調(diào)速控制技術(shù)，以及電氣線路的分析和設計，常用電磁式低壓電器的作用與分類、結(jié)構(gòu)與工作原理，可編程控制器的基本工作原理等。電力系統(tǒng)調(diào)度自動化則以電力系統(tǒng)“四遙”為主線，主要講述電力系統(tǒng)調(diào)度自動化的有關(guān)理論，性能和運行特性，涉及電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運行的相關(guān)基礎(chǔ)理論。
從上述三門課程講授的內(nèi)容可以看出，其與電力工程的課程內(nèi)容互有傳承，相互滲透，并有較多的重復。電力工程主要講授電力系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)內(nèi)容，繼電保護則是在其基礎(chǔ)上的升華。因為系統(tǒng)的穩(wěn)定運行離不開保護裝置的調(diào)節(jié)與動作，而保護裝置的調(diào)節(jié)與動作又離不開電氣控制設備的判斷與運行，而這一切設備的自動化管理都離不開“四遙”技術(shù)的調(diào)度與管理。因此，從內(nèi)容上可以較為清晰地看出，這四門課程存在明顯的傳承關(guān)系，因而在授課過程中存在較多知識重復的問題。建立電力工程課程群，就是以電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行為基點，逐步提升知識的難度與高度，使知識結(jié)構(gòu)緊密，易于學生掌握。為建立結(jié)構(gòu)合理、層次清晰的電力工程課程群，就要對教學內(nèi)容及課時進行整體優(yōu)化。
（三）電力工程課程群整體優(yōu)化方案
可以從三個角度來優(yōu)化電力工程課程群，分別為課程優(yōu)化、實驗優(yōu)化以及考核優(yōu)化。課程及實驗優(yōu)化主要以教師為主體，即明確“教什么”，而考核優(yōu)化則主要以學生為主體，即明確“學什么”。
1.課程優(yōu)化
針對四門課程授課內(nèi)容的特點，可以首先將電力工程課程中的繼電保護一節(jié)的內(nèi)容移到電力系統(tǒng)繼電保護課程專門講授，而電力系統(tǒng)監(jiān)測與控制的內(nèi)容并入電力系統(tǒng)調(diào)度自動化課程中講授，與開關(guān)電器電弧、滅弧相關(guān)的原理及相應保護設備，則并入電氣控制技術(shù)的高低壓電器一節(jié)講授。此外，電力系統(tǒng)繼電保護的微機保護一節(jié)與電力系統(tǒng)調(diào)度自動化課程內(nèi)容有較大的重復，特別是硬件部分有許多相同之處，因此可以考慮將其并入電力調(diào)度自動化課程中講授。由此，通過重新制訂教學大綱，根據(jù)教學內(nèi)容重新安排學時，可以使每一門課程的學時數(shù)得到合理安排。
2.實驗優(yōu)化
以往為促進學生理論與實踐相結(jié)合的能力，每一門課程都配以相應的實驗。該類實驗的特點是與教材內(nèi)容結(jié)合較為緊密，但主要以驗證性及演示性實驗為主，實驗時間分散，實驗內(nèi)容缺乏系統(tǒng)化。學生通過實驗只能片面地了解一部分課程內(nèi)容，且只能了解部分設備的運行情況，缺乏對整個電力系統(tǒng)運行的深入理解。因此，有必要整合實驗內(nèi)容，將單一分散的實驗課時整合為持續(xù)時間較長的整體的課程設計。
以上述四門課程為例，可以強調(diào)四門課程綜合的課程設計，如要求學生設計某廠礦的變電所，從而考核學生電氣設備選擇、電氣主接線設計、負荷計算等方面的知識。同時，還可以在此基礎(chǔ)上增加繼電保護裝置的要求，并要求學生繪出遙信遙感的結(jié)構(gòu)圖，從而考查學生綜合運用知識的能力，使學生能夠通過課程設計，達到整體了解變電所設計運行的基本方法以及注意點，從而提高學生系統(tǒng)學習能力的目的。此外，還可以安排學生到臨近變電站進行參觀實習，讓學生了解相關(guān)電氣設備具體的作用，增強學生的感官認識。相較于以往效率較低的課程實驗，這樣可以極大地提高W生的學習效率，并促進學生知識的整體消化吸收。
3.考核優(yōu)化
課程內(nèi)容的優(yōu)化必然帶來考核內(nèi)容的優(yōu)化。以往由于課程知識點繁雜，學生在期末復習時需要記憶許多與本門課程內(nèi)容關(guān)聯(lián)度不高的知識點，而課程的核心知識點卻由于復習時間緊而未能有效地掌握，從而影響了學生的成績。因此，通過課程群內(nèi)容的整體優(yōu)化，每一門課程都有相應的重點內(nèi)容，這使得學生能夠在復習時能緊緊圍繞課程的核心知識點展開，而將關(guān)聯(lián)度并不高的內(nèi)容放入課程群的其他課程中進行復習，從而提高每一門課程的學習和復習效率。這樣既能夠提高學生的學習成績，也能使學生掌握合理有效的學習方法。
課程優(yōu)化、實驗優(yōu)化以及考核優(yōu)化有效地改善了教師與學生的教學及學習情況，使得教師講授最優(yōu)化，學生學習最優(yōu)化，使學生在有效的時間內(nèi)牢固掌握核心知識成為可能，從而實現(xiàn)了課程群建設的目標與意義。
三、結(jié)束語
本文針對建設的電力工程課程群，分析了課程群內(nèi)不同課程的特點，從課程、實驗、考核三個方面提出了具體的優(yōu)化方案，為進一步推動電氣工程本科生教育改革提供了參考。當然，相關(guān)優(yōu)化方案還需在后續(xù)教學過程中根據(jù)實際教學效果不斷地完善改進，這樣才能使教學方法緊跟時展的腳步，使培養(yǎng)的學生能夠符合社會對人才發(fā)展的要求。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 丁守成， 張愛華， 黃瑞，等.電工電子實驗系列課程體系建設[J].電氣電子教學學報，2015（6）：98-100，104.
