论文部分内容阅读
摘要：文章根据卓越工程师的教学培养目标要求，基于科学发展观，根据社会的需求，针对继电保护课程的教学现状进行了反思。介绍了基于“卓越工程师”目标下的电力系统继电保护课程教学改革，主要包括“卓越工程师”目标下的课程教学理念和“卓越工程师”目标下的专业培养方案和电力系统继电保护课程大纲修订，以及“卓越工程师”目标下课程教学改革。
关键词：卓越工程师；电力系统继电保护；课程改革
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）36-0099-02
21世纪需要更多高素质的工程技术人才。但是，我国大学培养的工程技术人才无论是在质量上还是在数量上相差甚远[1]。根据瑞士出版的国际竞争力年度分析报告《洛桑年鉴》数据显示[2]：合格工程师可获得程度的评价中[13]，中国始终处于被评的近50个国家和地区中的最后三位[3]。造成这样局面的原因是多方面的，但大学培养人才的目标不明确，工程训练不足，所开设的课程及内容与社会需求脱节是其更深层次原因。目前，中国大多数高校开设的工程类课程跟实际工程需求脱节，教学内容老化，远远滞后于现代科技与工程发展，在教育方法、目标和理念上滞后[4]。综上所述，工程教育在大学阶段应该从课程设置、课程内容到教学方法、手段和理念等各方面去适应社会对工程技术人员的需求[5]。
电力系统继电保护课程理论性与实践性密切联系、工程实用性强是该课程最大的特点[6]。针对学校卓越工程师计划对电力系统继电保护这门工科课程的任务要求，本课程做出相适应的课程创新与教学改革，以帮助学生掌握有关继电保护方面的基本理论、基本知识和技能以及相关工程知识，同时培养学生发现、分析和解决实际工程问题的能力；为后期的学习和应用更深、更多的专业知识和实用工程技能打好基础[7]。
一、“卓越工程师”目标下的课程教学理念
“卓越工程师”目标对学生的学习、创新能力和对新技术的认识和接受能力等从工程角度提出要求[8]；同时，对老师的教学也提出新的要求和挑战。因此，在卓越工程师目标下的继电保护课程教学理念，应以工程项目为载体，在传播基本知识的同时，更应注意培养学生的工程素养和动手能力[8]；力求达到学生通过本课程的学习，能在掌握理论知识的同时，其动手能力得到提高，并形成工程思维模式。从而从原来的简单知识习得转变为让学生得到工程能力锻炼和动手能力的提高；以此发挥学生的能动性、自主性和创造性。教师应该有意识无意思地将工程思想贯穿于整个教学过程中[6]。
二、“卓越工程师”目标下培养方案和课程大纲修订
“卓越工程师”目标下培养方案强调学生的工程能力[9]，面向卓越工程师培养计划，过去的培养方案和课程大纲在一定程度上已不适用。我校在实施“卓越工程师”培养计划之初对相关的专业培养方案和课程教学大纲进行了再次修订[6]。
新修订的电气工程及其自动化专业人才培养方案中的目标为：强调学生应具备一定的创新能力、动手能力。在实践环节中，要求具有一定的探索精神，并具备一定的自主设计实验能力。具有一定的技术开发能力和接受新知识和新技术的能力。总结起来就是突出能力和工程思想。毕业生能够在电力系统、工矿企业等行业从事电力电子技术、自动化测试与控制、机电控制和新能源与节能技术等相关运行、管理和维护等工程技术相关工作。根据新的培养方案，继电保护课程的教学大纲也作出了调整[6]。调整后的电力系统继电保护课程具体培养标准见表1。
从上表1可以看出，电力系统继电保护课程培养标准是建立在对“卓越工程师”目标下培养方案的综合分析基础之上；其主要培养标准包括工程技术知识与推理、工程素质、工程能力等。由此可知继电保护课程教学大纲与卓越工程师目标是吻合的。
三、“卓越工程师”目标下“继保”课程教学改革
我校电气工程及其自动化是四川省2013年批准卓越工程师培养计划的试点专业，继电保护作为该专业的核心必修课程，本课程进行了课改。卓越工程师的培养目标是“以实际工程为背景，以工程技术为主线，培养学生的工程能力和素养”[4]，本次教改抓住这条主线；增加了课程的实验学时数，以此手段提高学生的动手能力。改革了考核方式，由原来的单纯的试卷笔试成绩作为主要成绩，改为增加了实验成绩的比重。
1.“卓越工程师”目标下课程理论教学改革
继电保护课程理论教学主要是进行专业基础知识的传递与工程思想的培养[10]。从原理上来讲，各种继电保护设备和设施，它们都有比较测量、逻辑判断、执行输出等环节，只是采用的手段和方法有所区别；因此本课程的课堂理论教学主要内容侧重于将各种保护基本原理讲解清楚，让学生从机理上理解继电保护。在工程思想的培养方面，可以是在讲某种保护具体原理时穿插实际工程应用；也可以通过课程设计、课程实践和毕业设计等其他相关环节来培养学生的有关工程素养和工程应用能力[11]。
在继电保护课程理论教学的过程中，还可以通过开展简短的学术研讨和调查报告活动，来促进学生主动地了解继电保护的前沿动态知识，以此培养学生自主学习能力。其具体形式上可以在课前或课后给学生五分钟以内的时间，让某一学生在做好资料文献查阅的准备工作前提下就继电保护某前沿动态给全班同学做讲解分享，对于那些在此工作做得好的同学可以在平时考核成绩上有所奖励。经过几届学生的实践表明，此方法能够培养学生的自主学习能力。
2.“卓越工程师”目标下课程实践教学改革
“卓越工程师”目标下课程实践、实验项目设计的核心思想是提高学生的发现问题、分析问题和解决问题的能力，培养学生的动手能力和工程素养。鼓励学生进行自主学习和综合学习。
“卓越工程师”目标下的继电保护课程实验项目由原来的部分验证性实验全部改为综合研究设计性实验项目。通过本课程的综合研究设计性实验教学能在一定程度上培养学生的实际动手能力和工程素质。 在继电保护课程实验项目实施过程中，实验前实验设计、实验准备，试验中搭建平台过程，到实验后期的数据处理均由学生独立完成，教师只起引导作用。学生的动手能力和工程素养得到提高。
3.“卓越工程师”目标下课程考核方式改革
“电力系统继电保护”课程是电气工程及其自动化专业一门核心课程，在“卓越工程师”目标下课程既要求掌握大量的理论知识，又要求能有较强的动手能力。本课程从多个方面对课程教学考核进行改革，以转变观念为先导，树立以工程能力为导向、以能力和素质考核为中心的考试观念，突出能力本位。
考核方法改革将以往以测试记忆为主的知识性考试转变为以工程实践为主的工程能力和工程素质考核。根据专业特点和课程性质采用了多元化的考核评价方法。除期末的闭卷笔试外，还采用大作业、实验平台上现场实际操作等几种方式综合运用的考核方法。降低了期末的闭卷笔试成绩比重。
四、结束语
大学教育是培养卓越工程师的一个重要阶段[12]。优化教学内容，改变教学理念是把学生培养成卓越工程师的重要环节。对继电保护教学内容和方法的改革是这个重要环节中的一环。
参考文献：
[1]李志义.高等工程教育改革实践思与行[J].高等工程教育研究，
2008，（2）.
[2]查建中.面向经济全球化的工程教育改革战略[J].高等工程教育研究，2008，（1）.
[3]吴辰.从《洛桑年鉴》看中国科技的国际竞争力[J].科技管理研究，2004，（4）：10-14.
[4]王文福.基于卓越工程师培养诉求的教学改革的理性思考——面向CDIO理念的地图学教改构想[J].测绘科学，2011，（3）：247-249.
[5]王正洪，龚方红.工程教学论的发展与创新[J].江苏工业学院学报，2009，10（6）.
[6]张江林，邓昌建.CDIO模式下电力系统继电保护课程改革[A].中国人工智能学会智能数字内容安全专业委员会.全国数字媒体技术专业建设与人才培养研讨会论文集[C].中国人工智能学会智能数字内容安全专业委员会：，2011：4.
[7]任立红，李晓丽，刘浩.卓越工程师计划下“电工电子技术”课程创新教学初探[J].中国电力教育，2012，（4）：66-67，69.
[8]潘庭龙，沈艳霞.CDIO模式下“运动控制系统”课程教学体系研究[J].中国电力教育，2009，（12）.
[9]王硕旺，洪成文，CDIO：美国麻省理工学院工程教育的经典模式——基于对CDIO课程大纲的解读[J].理工高教研究，2009，28（4）.
[10]张勇，杨红.电力系统继电保护及自动装置教学改革的探讨[J].科技风，2009，（2）.
[11]梁振锋，康小宁，杨军晟.《电力系统继电保护原理》课程教学改革研究[J].电力系统及其自动化学报，2007，（4）.
[12]王思华，赵峰.综合自动化背景下的继电保护课程教学改革研究[J].中国电力教育，2012，（3）：90-91，95.
[13]阎国华，刘开淼.谈工程哲学在资源开发利用中的运用与发展[J].前沿，2010，（9）：52-56.
[14]王章豹，石芳娟.从工程哲学视角看未来工程师的素质——兼谈工科大学生大工程素质的培养[J].自然辩证法研究，2008，（7）：63-68.
（责任编辑：韩晓英）
关键词：卓越工程师；电力系统继电保护；课程改革
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）36-0099-02
21世纪需要更多高素质的工程技术人才。但是，我国大学培养的工程技术人才无论是在质量上还是在数量上相差甚远[1]。根据瑞士出版的国际竞争力年度分析报告《洛桑年鉴》数据显示[2]：合格工程师可获得程度的评价中[13]，中国始终处于被评的近50个国家和地区中的最后三位[3]。造成这样局面的原因是多方面的，但大学培养人才的目标不明确，工程训练不足，所开设的课程及内容与社会需求脱节是其更深层次原因。目前，中国大多数高校开设的工程类课程跟实际工程需求脱节，教学内容老化，远远滞后于现代科技与工程发展，在教育方法、目标和理念上滞后[4]。综上所述，工程教育在大学阶段应该从课程设置、课程内容到教学方法、手段和理念等各方面去适应社会对工程技术人员的需求[5]。
电力系统继电保护课程理论性与实践性密切联系、工程实用性强是该课程最大的特点[6]。针对学校卓越工程师计划对电力系统继电保护这门工科课程的任务要求，本课程做出相适应的课程创新与教学改革，以帮助学生掌握有关继电保护方面的基本理论、基本知识和技能以及相关工程知识，同时培养学生发现、分析和解决实际工程问题的能力；为后期的学习和应用更深、更多的专业知识和实用工程技能打好基础[7]。
一、“卓越工程师”目标下的课程教学理念
“卓越工程师”目标对学生的学习、创新能力和对新技术的认识和接受能力等从工程角度提出要求[8]；同时，对老师的教学也提出新的要求和挑战。因此，在卓越工程师目标下的继电保护课程教学理念，应以工程项目为载体，在传播基本知识的同时，更应注意培养学生的工程素养和动手能力[8]；力求达到学生通过本课程的学习，能在掌握理论知识的同时，其动手能力得到提高，并形成工程思维模式。从而从原来的简单知识习得转变为让学生得到工程能力锻炼和动手能力的提高；以此发挥学生的能动性、自主性和创造性。教师应该有意识无意思地将工程思想贯穿于整个教学过程中[6]。
二、“卓越工程师”目标下培养方案和课程大纲修订
“卓越工程师”目标下培养方案强调学生的工程能力[9]，面向卓越工程师培养计划，过去的培养方案和课程大纲在一定程度上已不适用。我校在实施“卓越工程师”培养计划之初对相关的专业培养方案和课程教学大纲进行了再次修订[6]。
新修订的电气工程及其自动化专业人才培养方案中的目标为：强调学生应具备一定的创新能力、动手能力。在实践环节中，要求具有一定的探索精神，并具备一定的自主设计实验能力。具有一定的技术开发能力和接受新知识和新技术的能力。总结起来就是突出能力和工程思想。毕业生能够在电力系统、工矿企业等行业从事电力电子技术、自动化测试与控制、机电控制和新能源与节能技术等相关运行、管理和维护等工程技术相关工作。根据新的培养方案，继电保护课程的教学大纲也作出了调整[6]。调整后的电力系统继电保护课程具体培养标准见表1。
从上表1可以看出，电力系统继电保护课程培养标准是建立在对“卓越工程师”目标下培养方案的综合分析基础之上；其主要培养标准包括工程技术知识与推理、工程素质、工程能力等。由此可知继电保护课程教学大纲与卓越工程师目标是吻合的。
三、“卓越工程师”目标下“继保”课程教学改革
我校电气工程及其自动化是四川省2013年批准卓越工程师培养计划的试点专业，继电保护作为该专业的核心必修课程，本课程进行了课改。卓越工程师的培养目标是“以实际工程为背景，以工程技术为主线，培养学生的工程能力和素养”[4]，本次教改抓住这条主线；增加了课程的实验学时数，以此手段提高学生的动手能力。改革了考核方式，由原来的单纯的试卷笔试成绩作为主要成绩，改为增加了实验成绩的比重。
1.“卓越工程师”目标下课程理论教学改革
继电保护课程理论教学主要是进行专业基础知识的传递与工程思想的培养[10]。从原理上来讲，各种继电保护设备和设施，它们都有比较测量、逻辑判断、执行输出等环节，只是采用的手段和方法有所区别；因此本课程的课堂理论教学主要内容侧重于将各种保护基本原理讲解清楚，让学生从机理上理解继电保护。在工程思想的培养方面，可以是在讲某种保护具体原理时穿插实际工程应用；也可以通过课程设计、课程实践和毕业设计等其他相关环节来培养学生的有关工程素养和工程应用能力[11]。
在继电保护课程理论教学的过程中，还可以通过开展简短的学术研讨和调查报告活动，来促进学生主动地了解继电保护的前沿动态知识，以此培养学生自主学习能力。其具体形式上可以在课前或课后给学生五分钟以内的时间，让某一学生在做好资料文献查阅的准备工作前提下就继电保护某前沿动态给全班同学做讲解分享，对于那些在此工作做得好的同学可以在平时考核成绩上有所奖励。经过几届学生的实践表明，此方法能够培养学生的自主学习能力。
2.“卓越工程师”目标下课程实践教学改革
“卓越工程师”目标下课程实践、实验项目设计的核心思想是提高学生的发现问题、分析问题和解决问题的能力，培养学生的动手能力和工程素养。鼓励学生进行自主学习和综合学习。
“卓越工程师”目标下的继电保护课程实验项目由原来的部分验证性实验全部改为综合研究设计性实验项目。通过本课程的综合研究设计性实验教学能在一定程度上培养学生的实际动手能力和工程素质。 在继电保护课程实验项目实施过程中，实验前实验设计、实验准备，试验中搭建平台过程，到实验后期的数据处理均由学生独立完成，教师只起引导作用。学生的动手能力和工程素养得到提高。
3.“卓越工程师”目标下课程考核方式改革
“电力系统继电保护”课程是电气工程及其自动化专业一门核心课程，在“卓越工程师”目标下课程既要求掌握大量的理论知识，又要求能有较强的动手能力。本课程从多个方面对课程教学考核进行改革，以转变观念为先导，树立以工程能力为导向、以能力和素质考核为中心的考试观念，突出能力本位。
考核方法改革将以往以测试记忆为主的知识性考试转变为以工程实践为主的工程能力和工程素质考核。根据专业特点和课程性质采用了多元化的考核评价方法。除期末的闭卷笔试外，还采用大作业、实验平台上现场实际操作等几种方式综合运用的考核方法。降低了期末的闭卷笔试成绩比重。
四、结束语
大学教育是培养卓越工程师的一个重要阶段[12]。优化教学内容，改变教学理念是把学生培养成卓越工程师的重要环节。对继电保护教学内容和方法的改革是这个重要环节中的一环。
参考文献：
[1]李志义.高等工程教育改革实践思与行[J].高等工程教育研究，
2008，（2）.
[2]查建中.面向经济全球化的工程教育改革战略[J].高等工程教育研究，2008，（1）.
[3]吴辰.从《洛桑年鉴》看中国科技的国际竞争力[J].科技管理研究，2004，（4）：10-14.
[4]王文福.基于卓越工程师培养诉求的教学改革的理性思考——面向CDIO理念的地图学教改构想[J].测绘科学，2011，（3）：247-249.
[5]王正洪，龚方红.工程教学论的发展与创新[J].江苏工业学院学报，2009，10（6）.
[6]张江林，邓昌建.CDIO模式下电力系统继电保护课程改革[A].中国人工智能学会智能数字内容安全专业委员会.全国数字媒体技术专业建设与人才培养研讨会论文集[C].中国人工智能学会智能数字内容安全专业委员会：，2011：4.
[7]任立红，李晓丽，刘浩.卓越工程师计划下“电工电子技术”课程创新教学初探[J].中国电力教育，2012，（4）：66-67，69.
[8]潘庭龙，沈艳霞.CDIO模式下“运动控制系统”课程教学体系研究[J].中国电力教育，2009，（12）.
[9]王硕旺，洪成文，CDIO：美国麻省理工学院工程教育的经典模式——基于对CDIO课程大纲的解读[J].理工高教研究，2009，28（4）.
[10]张勇，杨红.电力系统继电保护及自动装置教学改革的探讨[J].科技风，2009，（2）.
[11]梁振锋，康小宁，杨军晟.《电力系统继电保护原理》课程教学改革研究[J].电力系统及其自动化学报，2007，（4）.
[12]王思华，赵峰.综合自动化背景下的继电保护课程教学改革研究[J].中国电力教育，2012，（3）：90-91，95.
[13]阎国华，刘开淼.谈工程哲学在资源开发利用中的运用与发展[J].前沿，2010，（9）：52-56.
[14]王章豹，石芳娟.从工程哲学视角看未来工程师的素质——兼谈工科大学生大工程素质的培养[J].自然辩证法研究，2008，（7）：63-68.
（责任编辑：韩晓英）