电气专业实践基地建设及管理探究

许傲然　谷彩连

摘要：电气专业具有显著的工程技术特色，实践教学是该专业教学体系中的重要组成部分。笔者学校根据电气专业就业方向及特点，将电气专业实践过程分为基础实验、综合实验、毕业实习和毕业设计四个部分。通过深入研究建立系统实验实践学习体系，提升学生的实践能力，构建完整系统的实践基地。本文通过实践基地建设过程总结出电气专业实践基地及人才培养的相关经验，并提出实践基地是目前高校转型发展的关键支柱。

关键词：电气专业 实践基地 建设与管理

電气专业实践基地的建设是培养适应新型工业化发展工程人才的重要保障，目的是通过实践教学活动提高学生综合素质，培养学生创新意识和实践能力。近几年来，配合国家应用型本科高校转型发展的要求，笔者学校电气专业以培养学生创新精神和工程实践能力为目标，开展了开放式、信息化、智能化等为建设标准的电气工程实践基地建设工作。

一、专业特色实践基地构成

培养电气工程实践人才，完成本科四年教育的培养任务，提升创新思维及创业能力，必须构建工程基础、工程专业、实践培养、现场工作一系列的专业人才培养体系。在实际培养环节中，实践基地建设由基础实验基地、专业实践基地、现场模拟仿真基地及校外一线工作实践基地构成，并辅助以相关课程设计、毕业设计、毕业实习等相关手段。根据笔者学校电气专业特点，学生毕业主要服务于国家电网相关单位，电力系统和自动控制方向所需专业知识及技能突出，在校内实践基地建设方面设置为单元模块化教学。所设置的三个模块分别为电工技术基础实验室、自动控制专业实践基地和电力系统仿真实践中心。在电工实验室，学生可以学习电工技术相关知识，独立完成布线、接线、相关参数计算及经典电工理论验证等相关实验项目，同时通过全数字虚拟实验系统可独立研发相关创新想法，并加以验证。同时在自动控制专业实践基地，学生可以完成单片机及工业自动化控制相关课程的课内设计和计算机语言学习，通过实践提升自身专业能力和培养自动控制逻辑思维。在电力系统仿真实践中心，学生可以完成电力系统从发电厂到用户各个关键环节的模拟操作演练，熟悉电力系统各种设备操作规范及相关电力调度程序，同时根据教师设定的不同的电力系统相关实验项目，独立在虚拟系统解决问题，深入研究。通过基础到专业，理论研究到实际操作，最终到虚拟环境独立思考解决问题，为电气专业学生提供了系统完善的实践教学系统。

为紧跟电气化相关技术发展脚步，满足工程实践人才培养的需求，高校作为培养机构不仅需要自身建设完备实践基地，同时必须积极和校外企业合作，做到产学研一体化服务。因此，电气专业根据自身就业方向主动与所在地区发电厂、国家电网公司、电力设备生产厂商及相关新能源服务企业建立战略合作关系，在适应电力行业产业结构升级的同时，配合国家电改相关政策，主动调整专业培养定位，建立多元化校外实践基地。让学生通过参观学习了解电力行业的新技术、新工艺、新方法，通过在实践基地学习及企业实践活动培养符合企业需求的实践能力。同时，在与企业合作过程中，不单单依靠企业条件建立校外基地，同时高校依托纵向拨款及相关政策，在企业和学校同时建设相关实践教学设施，学校以虚拟仿真为主，企业以实践环节为主，学校为企业提供员工技能培训甚至可以承担相关专业技能认证工作，企业为学校提供良好的实践环境和指导，做到校企无缝对接，达到“共建、共享、共赢”的目的。

二、专业实践基地的课程体系

工程实践能力是知识物化不可缺少的能力，是社会对复合型人才的要求。在工程实践操作训练过程中，从弱电方面，我们引导学生从常规电子电路设计实践开始，再过渡到现代电子电路设计仿真。有了这些基础，学生就可以进一步开始单片机控制系统的实践。从强电方面，首先使学生掌握电动机及变压器的性能及维护能力，之后再到电气控制工程实践基地内，使学生进一步对电动机的设备进行启动、制动及正、反转控制，最后在工业控制实践基地内，对实际的过程系统进行模拟控制。通过各个实践项目的有机结合，学生对电子电路设计、安装及调试，以及计算机辅助设计、单片机应用设计几种电器设备控制等方面有更全面的了解和认识，学生的实践能力也得到了全面、综合的锻炼。

在各个实践基地，都备有大量的实践题目供学生选择，同时实践基地建设了相关的虚拟仿真环境，也鼓励学生自选题目进行实践设计。在虚拟实验环境中，学生可以根据自己的兴趣，验证自己相关的创新理念，在无危险的条件下进行电气相关设计并完成仿真验证。此种虚拟环境让学生充分展示了发散思维和创新创业热情，同时融合创新创业中心的相关辅助，学生在国家挑战杯、数学建模、计算机大赛中获得了优异的成绩。目前虚拟实验室使用率在95%以上，覆盖所在高校工科专业85%。在实践基地内我们无条件为学生提供一切实践需要的设备和元器件。同时在业余时间内，将实践基地全面向学生开放，并开设专门的创新实践基地，鼓励学生充分利用实践基地的条件进行创新设计，培养学生的创新能力。

大学教育不仅要教会学生理论知识，同时也要培养学生的人文素养。为了培养学生对所学知识的总结归纳能力和书面表达能力，在学生的工程实践操作过程中，要求将每个细节都记录下来，包括设计方案、选型、计算，实践过程中出现的问题及解决的方法等。这样在实践结束时，学生稍加整理即可形成一份完整的实践报告和实践总结。归纳表达能力的好坏，取决于学生对实践教学的重视程度，对实践操作内容的理解和掌握程度。

三、小结

经过几年的不断探索与建设，笔者学校电气专业实践基地已成为所在地区省级高校实践基地，并完成了区域化教学资源共享相关工作。学生依托实践基地在各类科技竞赛、全国大学生创新创业大赛中多次获奖，融入创新实践环节设计的“电路原理”“电气继电保护及其自动化”等主干课程被评为国家精品课程，还出版了多本规划教材。以工程能力为中心思想，“理论教学验证+工程训练+动态仿真实验+课题研究”为设计主线，电气专业实践基地对师生提供专业实验的同时还培养了学生的综合应用能力和创新能力，也为教师和学生提供电力工程科学研究和技术开发的平台，电气自动化专业实践基地群的建设经验已经被多所高校借鉴并取得了良好的反馈。