电气工程与实验室的改革特征分析
摘要：针对我国电气工程及自动化专业实验室的现状和发展趋势，紧扣“基础性实验—综合性实验—创新性设计”三个层次的递进式实验教学平台，结合邵阳学院电气工程及自动化专业实验室的实际情况，通过整合教学内容、优化资源配置、改进教学方法、加强教学管理、提高队伍素质等方法，对“递进式”实验教学模式进行了探索。
关键词：电气工程及其自动化专业 实验室建设 “递进式”实验教学模式
一、我国高等院校电气工程专业实验教学现状
电气工程及其自动化专业的实验教学是专业教学最重要的环节之一，学生的实践能力和创新能力是衡量该专业办学的重要指标。大学实验室既是实现知识转化成能力的场所，也是连接高校和社会的纽带和桥梁。目前我国的教育不可避免地停留在传统教育的模式上，偏重于理论知识的传授。随着专业教学改革研究和实践的深入，各高等学校电气工程及其自动化专业对实验内容和教学方法都在不断探索和改革，从教育观念的更新、强化队伍建设、整合教学内容、优化资源配置，建立开放式实验教学模式到开放实验室等，并已取得初步成效。
二、“递进式”实验的内涵与特征
“递进式”实验是指从基础性实验到综合性实验，以及创新性实验的顺序进行实验。根据电气工程及其自动化专业的培养目标和要求，通过实验室结构的调整，将原来单一课程单一实验室的基础上，整合成三大模块，将本专业实验室分成三个层次：（1）基础性实验，就是把本专业基础课程对应的实验室整合到一起，满足各门课程实验教学的需要；（2）综合式实验，就是实验项目不局限于某门单一的课程，通过实验室结构的整合和调整，将课程相关的实验室建立在一个综合性的实验室，支持开出将几门课程综合运用的实验项目，这既有利于提高学生综合运用知识的能力，同时为课程设计和毕业设计提供了一个平台（；3）创新式实验，就是根据本专业培养目标的特点，建立起产学研结合的开发性实验室。创新性实验是在指导师指导下，在自己的研究领域或老师选定的学科方向，针对某一课题或某一研究方向，进行研究和探索的实验，是学生参加科学研究、教学科研相结合的一种重要形式。
三、“递进式”实验模式的探索与实践
电气工程专业实验室是邵阳学院建设较早的实验室，在多年的教学改革和实践中，实验教学一直是学校进行改革的重点。6年来，按照基本原理、基础应用、综合实践、应用设计四个层次来规划和改善实验条件；通过整合教学内容、改进教学方法来更新教学观念；通过强化管理、培养队伍素质来确保实验教学的改革。
1.整合专业实验教学设施
围绕电气工程及其自动化专业的人才培养目标整合实验教学内容，学院电气工程及其自动化专业自升本以来，根据社会人才培养的需要，开设了“电力系统及其自动化”和“工业自动化”两个专业方向，在实验室的改革与建设中也依据两个专业方向的要求整合。将原来按课程开设的实验项目、课程设计及毕业设计，整合为反映课程体系的基础实验、突出应用能力的综合性实验及培养创新型人才的设计性实验和探索研究性科研项目，形成了“基础性实验—综合性实验—创新性实验”三个层次递进的实验教学体系，强调了学生能力培养的系统性和科学性。在具体运作上，两个专业方向的基础课程相同，因此建立了一个统一的基础性实验平台和专业综合性实验平台，这样可以同时满足两个专业方向实验教学的需要，起到资源共享的目的。专业方向实验平台的建设，是根据本专业开设的两个专业方向的需要，建立专门的实验室，电力系统及其自动化专业实验分室是以发电、配电及其自动化控制为目标的实验教学基地，工业自动化实验分室是以工业生产的过程自动化控制为目标的实验教学基地。建立两个相对独立的实验室，不仅是目前两个专业方向和人才培养的需要，也为今后两个专业方向的发展提供了有利的保障，有利于两个专业方向今后的发展。
2.整合实验教学内容、改进实验教学方法
根据学院电气工程及其自动化专业教学计划的要求，针对学院原来实验教学的状况和存在的问题，科学整合实验教学内容，并不断探讨和改进实验教学方法。
在教学内容上，彻底改变原来单一课程开设单一实验的状况，对教学内容进行“递进式”的整合。首先，把电气工程专业的电子和电工实验室建立一个统一的平台。在这个平台上，完成电子和电工的实验教学，为专业教学打基础，教学方法上按照教学计划统一安排，教师在其中充当指导作用；其次，将电气工程及其自动化专业性很强而且有利于建立综合性实验和开发的实验建立一个综合实验平台，在这个平台上，一方面完成本专业的专业基础实验教学，另一方面，综合性实验是在学生掌握好本专业实验的基础上，教师根据几门专业课程的综合性，提出综合性实验项目的具体要求，由学生进行设计实验项目、采用实验、方法、选择实验设备，并对实验结果进行分析，同时在专业综合实验平台；第三，建立具有专业方向特点的电力系统及其自动化和工业自动化两个专业方向平台，在这个平台上，学生一方面可以完成本专业方向的实验项目，同时，对具有一定创新能力的学生，老师启发学生进行创新性实验项目的开发，实验课题学生自定，实验器材自选，教师充当导师的作用，通过这类教学吸收拔尖学生参与教师的科研活动。在教学方法上，改变过去以老师讲授和演示为主的教学方法，采取引导和启发的方式培养学生的操作能力和创新思维。对于基础性实验教师作技术指导，对于综合性、设计性及研究探索性实验项目建立以学生为主体的教学方法。对于综合性和创新性实验，学生需填写课题项目申请书（课题来源、课题研究目的、具备的实验条件、拟采取的方法、预期的实验效果），让学生多角度、多方位地思考，培养学生进行科学研究的能力，培养学生运用所学知识分析和解决工程实际问题的能力。与此同时，根据学生动手能力的高低进行因材施教，加强过程监控，通过学生自查、教师中期检查、递交结题报告并进行结题答辩等形式，加强全部实验过程的管理，这样，较好地实现了“递进式”实验的预期效果，也适应了不同层次人才培养的需要。
3.加强实验教学管理
电气工程及其自动化专业“递进式”实验教学模式的实施必须有完善的管理体制和管理措施作保证。在具体的实践中，通过和其他高校实验教学管理制度的交流和学习，再根据学院的实际情况，制定了一套行之有效的管理制度，建立反映学生实验能力和创新能力的实验教学评价体系，对具备条件的实验室实行开放，实现了“递进式”实验教学的有序进行。图2是电气工程及其自动化专业实验教学模式运行体系。
4.加强师资队伍
建设师资队伍建设是实验室建设的重要因素，是确保实践教学的前提和条件。近年来，通过引进和培养两种方法来提高实验队伍的素质。对实验队伍先从学历上进行提高，采用派遣教师到工厂企业进行培训和学习等形式来提高实验技能，强化队伍建设。实现了学历上达标，年龄结构、学员结构及职称结构合理，实验技能提升的实验团队，使每个指导教师具备辅导两门实验课程的能力。此外，学校还将在实验室工作评优、实验室建设工作量计算、实验室工作人员职称晋级、待遇等方面采取一些稳定队伍的措施，让优秀实验教学人才“引得进，留得住，用得好”。
四、结束语
电气工程及其自动化专业在“递进式”实验教学改革中,以专业培养为目标,通过整合内容形成了科学的实验教学体系；通过优化资源配置,构成了基础实验平台、专业综合实验平台和专业方向实验平台；通过改进教学方法,培养了学生的创新能力；通过完善管理,建立了先进的实验运行模式，从而使学生的动手能力和创新意识得到明显提高，大学生就业率达到98%以上，得到了用人单位的好评。实践教学是一项长期而系统的工程，还需要在不断的探索与实践中得以提高。
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