电气信息类专业范文第1篇

关键词：物联网;电气信息类;创新创业;校企合作

物联网作为新一代信息技术的重要组成部分，是当今经济发展和科技创新的战略制高点，特别是5G技术的逐步落地，将物联网带入更深的发展层次，其已成为各国构建社会新模式和重塑国家竞争力的先导。目前我国物联网产业已与多个领域相结合，逐渐走进了人们的生活。其中最有代表性的是移动、联通、电信均与南方电网展开合作，利用机器到机器通信(M2M)技术建设智能电网，实现对电力能源的优化配置和高效利用，为结构合理、技术先进、安全可靠的现代化智能电网保驾护航[1]。显而易见，物联网的高速发展必将对高校传统教学模式带来巨大冲击，其综合性、应用性强，涉及领域广泛，使得传统教学模式下培养的学生已无法满足国家、社会的需求。因此，针对电气信息类专业创新创业教育存在的普遍问题，进行物联网背景下的创新创业教育改革刻不容缓，具有重要战略意义。

1创新创业教育普遍存在的问题

2018年9月，国务院下发《关于推动创新创业高质量发展打造“双创”升级版的意见》中提到，要强化大学生创新创业教育培训，把创新创业教育和实践课程纳入高校必修课体系。迄今，各大高校虽已逐步开展创新创业教育，但由于培养模式等原因，使得创新创业教育存在各种问题，主要如下几点。（1）创新创业主动性不足。经教学实践和考查，电气信息类专业学生在课程学习过程中普遍缺乏创新思维，且仅有少数学生愿意利用课余时间参与各类双创项目、竞赛。究其原因，主要是课程教学缺乏创新实践内容及创新能力考核环节；另外，学校教学与考核对创新创业能力培养没有较大偏向，未起到有效提高学生创新创业主动性的作用。（2）课程教学与双创项目、学科竞赛相脱节。现阶段电气信息类专业课程教学仍多注重于基础知识讲授，存在教学内容与项目、学科竞赛严重脱节的问题，且在项目和学科竞赛的评价体系中重成果、轻设计、缺实践，对学生的创新精神培养、创新教育培养的重视和投入严重不足[2]。（3）双创实践缺少多学科融合。现有各学科的创新创业实践交流较少，知识面涉及不广且未深入，缺少跨专业合作完成的项目。这样不仅无法将学生的创新创业能力发挥到最大，还在现今物联网高速发展的时候，暴露出双创实践广度、深度不够，技术落后的严重不足。（4）缺乏校企协同育人。要实现“将物联网技术与创新创业融合培养实践水平高、创新能力强、具备竞争力的高素质复合型人才”，需要推动校企合作由表层结合走向深度融合，协同开展人才培养工作[3]。校企合作培养创新人才有利于促进学生全面发展，而促进学生全面发展是推动校企协同育人的现实需要[4]。

2物联网背景下的“四位一体”创新创业教育体系

为解决上述创新创业教育存在的问题，可在物联网背景下，构建如图1所示的“四位一体”创新创业教育体系。从课程教学改革入手，培养大批基础知识扎实、思想活跃的专业人才，并通过建设实验室，进一步促进多学科融合发展，再辅以专业团队指导，提高创新创业水平与质量，最后与企业交流合作，可将成果进一步转化，以期实现真正意义上的创新创业。（1）采用如图2所示的课程教学改革措施。把学生作为主体，以课带项、赛，以项、赛促教，以项、赛促学，以项、赛促改，形成“教、学、项、赛”一体化的课程培养体系；根据物联网领域新进展，积极进行教学内容调整与更新，以创新创业项目、学科竞赛为契机，不断完善实践教学内容，以课程知识为基础确保项目和学科竞赛顺利进行，又以项目和学科竞赛的开展带动课程知识学习；采用案例教学、互动式教学、启发式教学等多种教学方法，考核上注重多方法多层次的双创能力评价，从而构建出满足电气信息类专业发展和人才培养需要的创新创业课程教学模式。（2）将优秀竞赛和双创项目经验转化为开放性实验项目，构建特色专业实验室，为学生参加双创项目、学科竞赛等，提供人力、场地、设备等全面保障。同时，为加强实验室管理，采用如图3所示的成员任务分配和管理方式。对大一新生进行基础学习与训练，再根据实验室申报的大创项目、学科竞赛组建大一到大三的学习小组，每组选出一个负责人，管理日常事务和汇报进度。在项目执行过程中，大二与大三学生分别进行专业基础和提高训练，并由高年级学生指导低年级学生共同完成项目。教师、企业导师负责指导大四学生完成毕业设计，另外每1~2周开一次组会，听取小组负责人汇报工作并解决组内遇到的疑难问题。（3）为适应物联网发展需求，组建多学科的师生及企业专家团队。该团队由不同专业学生组成、相互学习，以促进多学科融合、团队协作和知识能力提升。同时，配以专业教师、企业专家指导，并对教师、专家团队进行精细化管理[5]，从而将知识技能、创新创业能力、团队核心力量发挥到最大。（4）将企业参与和校内培养模式有机结合，构建如图4所示的校企深度协同育人体系。通过与知名企业达成长期合作，建立联合培养机制以及校企合作实习实训基地，柔性聘请企业专家参与课程教学、毕业设计、开设讲座等全方位双创型人才培养过程以实现校企双方良性对接，共育与需求对口的电气信息类专业应用型人才；为教师提供企业挂职机会，强化专业教师的行业经验，并引入企业实战和科技创新等一系列项目，为学生创造应用实践机会，有效提升学生创新意识、创新创业能力和职业素养。为确保该双创教育改革的顺利进行和持续发展，建立如图5所示的“双闭环”质量监控体系。构建院领导决策、系小组管理执行、师生监督反馈的“内环”持续改进机制。根据人才培养目标，制定基于物联网的双创教育发展规划、各项规定和方案，根据师生反馈信息及目标偏差，分析原因并实时调整策略。另外，接受校督导组、往应届毕业生、用人单位等组成的“外环”监管反馈，以确保该物联网背景下双创教育的可持续更新和发展。

电气信息类专业范文第2篇

1 反向闭环滚动优化改进设计

反向设计是针对传统的正向设计而言的[2]。正向设计是课程导向的，而反向设计是从需求开始，由需求决定培养目标，由培养目标决定毕业要求，由毕业要求决定课程体系。每学年执行一次教学评价环节，评价毕业要求达成度、评估学生工程能力，4年为1个周期。根据学生工程能力评估结果，适当修改毕业要求，决定指标点等，实现内环滚动优化改进。同时，4年为1个周期，根据国家社会、教育、行业发展、学校定位和学生发展及家长和校友期望，修订培养目标，执行外环滚动优化改进。为对整个反向闭环滚动优化改进设计过程监督和指导，学院成立了“113”人才培养模式改革专家工作组，专业建设委员会。

2 以成果导向确定专业培养目标

满足内外部需求，培养目标的表述要精准是确定培养目标应遵循的两条原则[3]。成果导向教育的反向设计是从“需求”开始的。内部需求取决于教育教学规律、学校的办学思想和办学定位（包括人才培养定位）以及教学主体（学生与老师）的需要等，这些需求是传统教育教学设计的主要依据。然而，外部需求（需求主体为国家、社会和行业、用人单位等）往往是传统教育教学设计容易忽视的。国家与社会的需求为宏观需求，是制定学校层面人才培养定位与目标的主要依据；行业与用人单位的需求为微观需求，是制定专业人才培养定位与目标的主要依据。国家与社会的需求包括政治、经济、科技、文化等多方面的需求，这种需求具有多变性和多样性的特点[3]。

如图l所示，权威调查报告的数据显示毕业生的就业意向与企业提供岗位的供求关系差异。

面对不断上涨的劳动力成本和固定成本，自动化的步伐在中国备受关注。目前中国是全球制造业中心GDP占全球制造业的30%，现在公司一直在密集谈论工业4.0，实际上大多数企业尚未完成工业3.0自动化阶段。主要是因为缺乏大数据分析能力和分析平台，限制了企业的管理、生产向更加智能化的方向发展。

对自动化专业过去3年（ 2014-2016）就业情况调查，毕业生188人，考研40人，就业132人，就业率为91.5%。其中有一人考取政府公务员，其余人全部就业于企业。专业就业率在90%以上，可以说是比较良好的。但是在就业过程中，仍然有两个主要问题无法回避：（1）本科生入职薪酬普遍较低，应届本科生工作前两年的平均月薪在三四千元左右。（2）毕业生希望就职岗位与企业提供岗位差别较大，很多毕业生属于勉强就业或者为了就业而就业。自动化专业根据就业现状、学校定位和社会需求，制定了具体的毕业要求和新的培养目标。

3 根据毕业要求设计课程体系

根据毕业要求，执行理论教学与实践融合模式，根据“认知一实践一创新一创业”4个阶段实验教学体系，将实践教学细分为阶梯状的5个不同层次，构建了如图2所示的实验教学体系。

3.1 理论教学

理论教学的基础是教学内容和课程体系，教学内容和课程体系决定着学生的知识和能力结构，决定学校输出的人才质量。为此，学院依托学校“大化工”优势资源，根据毕业要求设置各专业的课程体系，不断优化课程结构，更新教学内容，加强课程之间逻辑衔接。基于OBE-CDIO教育体系，制定教学大纲，撰写教案。

3.2 实践教学

沈阳化工大学信息工程学院电气信息类的7个本科专业属于工程类专业，工程类专业对实践教学要求颇高，通过实践教学这个环节使学生的动手能力、实践能力和解决问题的能力得到锻炼和提高。为保证学生们的综合实践能力不断提高，学院实践教学质量和效果得到有效保障，遵循跨学科整合、理论实践融合、资源优化共享的实践教学理念，将实践教学体系分为“认知一实践一创新一创业”4个阶段，并进一步根据学科要求将实践教学细分为阶梯状的5个不同层次，分别是：认知阶段，这一阶段是第一层次，这一阶段学习让学生认识到实验的重要性并且引起学生的兴趣。第二层次是实践阶段，也是验证专业基础理论的实验。第三、第四层次是学生的创新阶段，是在第一、第二阶段基础上进行的小项目综合实验。第五层次是系统性的实验，也是创业的准备阶段，主要是由多个小项目组合的综合实验及设计，主要是由前面阶段训练后，进一步培养学生的设计能力和综合能力。

4 “三化”育人的培养举措

学院自动化专业为学校的特色专业，以自动化专业为示范，采取“学中做”和“做中学”相融合的方式，首先开展了“三化”育人举措的实践工作。自动化2016级学生，3～4名同学组成家庭，由自动化专业老师和选出的其他专业部分老师担任家长，每个家庭随机选择1名老师为家长。由于家长跟了解自己的孩子，对孩子的身心发展和技术需求能很好地跟踪和把握，因此家长也是家庭中所有孩子的导师。导师要在业务学习上进行指导，要适时安排专题报告，在孩子的实验的5个层次中给孩子指导，尤其在项目和系统设计中发挥关键引领作用。

在协同化育人方面，应用型本科院校加强校企合作式育人机制建设尤为重要。具体采取的方式为：（1）聘请企业专家为专业建设顾问，负责专业定位，培养目标和毕业要求制定的指导。（2）聘请企业专家为兼职教授.指导毕业论文，讲授企业和行业技术知识，进行岗位技能培训和专业理论培训，以及职业规划培训。（3）在企业建立生产实习、实训基地，使学生深入到企业现场，了解和实践工程技术。制度在企业中力量是强大的，制度的变革能促进企业的发展，企业的发展能促使人才的进步，要想不断完善校企合作模式、提高制度的发展，必须做到大胆创新，敢于突破。

电气信息类专业范文第3篇

关键词：课程体系；创新型；人才培养

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1673-291X（2013）12-0281-02

引言

创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力。创新型人才是具有创新意识和创新能力的人才，是能根据一定目标，运用所掌握的一切知识和信息创造出某种新颖的、独特的，有社会价值、经济价值和个人价值的有形或无形产品的人。教育在培养民族创新精神方面肩负特殊的使命，教育方针、内容、方法等的不同，都将对创新型人才的培养产生不同的影响。所谓创新型人才培养，就是在培养人才时，要坚持以人为本的理念、充分尊重学生的主体地位和个性发展，使学生在知识、能力、素质三个方面有机地融合，激发创新精神和培养创新。近年来，开展“创新教育”，培养创新型人才已在中国教育界达成共识，呼声已很高，但“创新教育”步履艰难，并没有出现人们期待的效果。自20世纪90年代以来，西方发达国家各高校也在不断进行教育创新，以学生为中心，课内与课外相结合，科学与人文相结合，教学与研究相结合，逐渐形成了独具特色的创新人才培养模式。

一、现有问题分析

目前国内高校电气信息类专业课程开设中普遍存在着教学内容多，学时少；师资力量不足，普遍采取大班授课，以教师为中心，师生之间缺少有效的沟通和交流；学生学习目标不明确，学习主动性差、依赖性较强；实验课学时偏少，学生人数多，指导教师少，实验效果较差等，根据现有形势，课程体系与创新人才的培养存在着很大差距。根据多年的教学实践以及教学改革的探索，我们发现目前国内教学模式和课程体系不利于学生创新思维和动手能力的培养。我们通过对毕业生的问卷调查表明，目前的教学内容、教学方式和手段还存在很大的问题，对学生能力的培养与就业市场的要求有一定差距。如何改进目前的教学方法和教学手段，整合电气信息类相关课程的教学内容和实验内容，提高教学质量，激活学生的创新思维，转变教育思想，教育观念是目前教学改革急需解决的重要课题。

二、改革指导思想

培养电气信息类专业创新型人才的关键是教育思想必须创新，转变继承性教育思想和知识性教育观，改革课程、教学体系，树立创新教育思想和创新型教育观，建立适应新形势下课程体系及系统传授与探索研究相结合的创新型人才培养体系。电气信息类专业课程体系改革创新型人才培养的研究主要包括如下几个方面：

1.根据社会、企业所需要的，精心设定电气信息类专业课程体系结构，搭建实基础、强能力的，具有培养创新型人才的教学新体系。培养创新型人才必须改革原有的课程和教学内容。课程和教学内容必须科学、合理，能不断完善学生的知识结构、能力和素质。课程教学内容上，强调以能力为主线，加强重点、提炼核心，要把企业案例、发展前沿进教材、进课堂、进头脑。根据教学实际，深化教材改革，顺应课程培养目标的要求，真正做到根据学生特点和社会需要选择教学内容。以实验、实践教学改革作为切入点，以科研全面渗入本科教学作为改革的突破口。减少验证性实验，增加研究性、设计性、综合性实验，构建立体交叉式的理论实践教学精品课程新体系，真正提升学生素质和能力的目的。

2.建立创新型教师人才队伍，改革教学理念与教学方法。在知识经济时代，由于原创性是发展成败的关键，教师是否具有“创新意识”，将成为未来学校教学成败的生命线，尤其对于知识更新、技术发展异常迅速的电气信息类专业的教学更是如此。知识经济的主要特征是创造新的知识产品，创新是知识经济的内核和原动力，因此建立一支创新型师资队伍是培养创新型人才的必然选择。

3.基于电气信息学科知识更新特别快这一显著特点，要十分重视让电气信息类本科生参与研究工作，认为这是培养创新型人才的重要一环。本科生研究活动要扩展到更多的学生以及更多的学科领域。教学与研究相结合，不仅是指教学要与教师的研究相结合，而且是指教学要与学生的研究相结合。本科生有机会参与大学的研究、站在新知识的前沿，提升电气信息类专业学生的竞争能力优势。

三、具体措施

1.改革原有的课程体系，提升教学质量。根据新形势发展的需要，结合电气信息类专业的特点，积极探索本专业课程体系改革，开设有与企业需求同步的新课程，采用课程综合化，构建教学模块等方式；初步建立新的专业课程体系；逐步实行一体化教学等新的教学模式，整合现有课程体系，压缩课内学时，精选课程门类，加强素质类课程，重视素质能力培养，提高学生的实践能力和创新能力。

在教学内容与课程体系改革中，坚持“五要”原则。一要紧跟科技发展，不断更新教学内容；二要理论联系实际，贯彻“少而精”原则；三要研究教学内容的专业适用性，使之符合人才培养规格的要求；四要注重整体优化，建立科学的内容体系；五要积极开展系列课程改革，在内容上既能衔接又避免重复。教学方法上，实现教学现代化。把多媒体教学、网络教学资源和课程内容融合在一起，将课内与课外教学有机配合，不断改进教学环境和教学手段，以提高学习效率，激发学习兴趣，训练学生综合应用所学知识进行科学观察和新知识探求的思维能力。

改进传统的教学方法与教师的教育理念，强调学生的主体性，充分考虑学生的因素，放手让他们在探究中、实践中、协作中自主地学习，从而提升学生素质。在常规讲授型模式的教学基础上，采用主题探究型模式、小组协作型模式、案例教学型模式等。贯彻以用促学、以用导学的思想，改变以教师为中心的教学传统，既能发挥教师的主导作用，又能充分体现学生的主体作用。在课程教学过程中开展立项化教学环节，学生根据课程中知识点，在课程老师的指导下，完成方案的论证、实施，并最终完成实物。改革学生课程期末成绩评定机制，要将考试和其他评价的方法，如开放性的质性评价方法有机地结合起来，加强对学生能力和素质的考查。

2.进行实践教学体系的改革，增设专业综合实践课。实践教学内容改革是构建实践教学体系的核心，也是衡量整个教学效果好坏的重要方面。本项目拟在实践教学中开展具有指定性的实践教学活动，如课程实验、课程设计、毕业设计、实习及综合集成演练等，同时根据学生自己兴趣特长而开展的自主实践活动，对电气信息类专业一些实践操作性较强的课程，在实践基地内进行授课，边授课边实践，真正做到理论与实践相结合。在完成专业基础课程学习后，开设专业综合实践课程，此课程安排在大三下学期开设，学生可以很好地利用暑假的时间进行实践、研究工作。

合理高效的实践教学体系是培养学生创新能力和工程实践能力的基本保障。多年来，黑龙江科技学院电信学院电气信息专业突出教学工作中心地位，积极探索理论教学和实践教学的新思路和新方法，将工科大学生“领入”工程实践中，提高大学生工程设计能力，投入大量的精力完成校内实践基地的建设。电气信息类专业刚完成的实践基地包括基础实践、专业实践和综合实践三个平台。以单一课程为点，以相关课程为线，以完成某一实际的项目所需的课程群为面，通过设置符合点、线、面认知规律的实践教学项目，由浅入深，由表及里，提高学生对复杂问题的理解能力和设计水平；改善教学方法，引导学生充分利用各种资源，逐步实现网络自学，开发学生自我学习的探索精神和创新意识，实现知识物化为能力的培养；建立符合新教学体系的教学评价方法，激发学生的学习热情和创新能力。

3.科研全面渗入本科教学。培养创新型人才，应当把科学研究全面渗透到本科教学，并以此作为教学改革的突破口。科学研究渗入本科教学包含两个方面，即理论课教学和实验课教学。在整个人才培养过程中，要主动让学生参与到教师的科研项目中，以培养学生的科研态度和从事科学研究的能力。高等学校的教师的科学研究是与教学密切是相关的，所传授的知识是处在科学发展前沿的知识。目前，高等学校教师在从事教学工作的同时进行科研创新，教师进行科研中，不断丰富自己的知识面，提升自己的知识素养，独特自己的观察视角；更加关注学科前沿，不断吸收最新科技成果，使授课富有新内容、富有生命力，结合实际，让自己真正成为教学内容先进、教学经验丰富、教学方法科学、师德高尚的学生的良师益友，并为有更高水平的科学成果的产生打下了基础。在高年级本科生中开展创新项目的探索和研究，学生直接参与教师的科研课题，并将其作为毕业设计选题，此举将有效增强学生对科学研究的兴趣，也为其继续深造和更好的就业进行奠定基础。

总结

面向世界，与时俱进。根据社会、企业所需要，学生所需为课程教学出发点，精心设定课程体系结构，以知识为基础，能力为主线，以项目为载体，做到以“用”导“学”，以“用”促“学”，搭建实基础、强能力的教学新体系，精心提炼单门课程教学内容，改进教师教学方法和手段，完善实践教学，探索和实践全新的教育教学思想，从而培养出适应社会的高素质、创新型人才。

参考文献：

[1] 胡弼成.高等学校课程体系现代化研究[D].厦门：厦门大学，2004.

[2] 王晓燕.工程管理专业课程体系的构建[J].郑州航空工业管理学院学报，2002，（1）：21-23.

[3] 姜慧，王杨.工程管理专业应用型本科人才培养体系研究[J].徐州工程学院学报，2006，（2）：77-78.

电气信息类专业范文第4篇

关键词：电路分析基础 教学改革 应用型人才培养

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）03（c）-0170-02

电路分析基础是电气工程及其自动化、自动化、计算机科学与技术及通信工程等相关面向电气信息类专业的一门重要专业基础课程，是学生在本科阶段学习的第一门专业课程，与后续如模拟电子技术、数字电子技术、信号与系统等课程关系紧密[1]。如何以电路分析基础课程为依托，全面提升面向电气信息类专业学生对专业学习的兴趣，提高学生的理性思维能力、分析能力和设计能力，为日后的专业课及专业方向课的学习打下坚实的基础，具有深远的意义。笔者结合几年讲授电路分析基础课程的经验，探索出以下几点提高该课程教学质量的方法，总结如下。

1 教学内容设计改革

1.1 设计符合工程应用型人才培养的课程内容

基于电子技术的深入发展，对于电气信息类学生来说，新知识、新技术下对新课程的需求也在不断增加，这势必会使电路分析基础等基础课程的学时数被不断压缩。依据独立院校对本科人才的要求，以及学院培养富于创新意识的应用型人才的办学宗旨，采取宽口径、厚基础、重能力、求个性的施教原则，对于不同专业的学生应采取不同的授课策略与授课内容[2]。结合学院以培养工程技术应用型人才为目标的战略理念，对电气信息类专业的电路分析基础课程的授课内容及授课方式进行了改革，挑选出经典、实用，与后续其他课程关系紧密的章节，精简陈旧、实用性差的章节。对于电气和自动化专业学生，以“直流电路基本定律”“直流电路的分析方法”“一阶电路”“正弦稳态电路的分析”“耦合电感电路”以及“三相电路”为主，将“运放电路”放到模拟电子技术课、“复频域分析”放到自动控制原理课讲解，避免了知识串联性差的困扰。同时，对于“非线性电路”等与考研相关章节以学生自学为主，教师课下指导的方式来保证授课内容的完整性；对于通信和计算机的学生，由于学时有限，主要讲授“直流电路部分”以及“放大电路”，为后续课程如模拟与数字电子技术、单片机原理打下良好基础[3]。

此外，针对学生参加电子设计大赛及毕业设计中电路设计能力薄弱的问题，在电路理论课及实验中加入Multisim计算机仿真的内容，使学生可以利用仿真软件来仿真、计算及分析电路模型，帮助学生更好地理解理论知识，提高理论与实践的结合度。

1.2 激发学生的学习热情

在实际教学中，应充分利用学生在高中及大学物理中所学习的知识去启发学生对新知识学习的热情。例如在讲解电阻的星-三角变换时，可以先回忆电路的串、并联知识，通过实际混联电路模型中采用简单串并联知识无法解决该类问题，引出星-三角变换的意义。

此外，对于三相电路等贴近实际生活的理论部分，也可结合工厂供电的相关知识，举出实例进行讲解，加深学生的理解。如工厂大型设备中电动机部分三相五线制的连接方式、教室墙壁三孔插座中零线、火线、地线的接线方式等。

2 教学方式改革

教学改革的精髓在于教学方式的革新。针对独立学院学生基础知识相对薄弱、理解能力不强的缺点，必须要对教学方式进行改革。可以从以下几点考虑。

2.1 采取科学的教学理念

电路分析基础课程普遍开在大一下学期或大二上学期，学生此时还没有真正地养成一个良好的学习习惯，还停留在高中阶段以教师为主导，学生为主体的灌输型教育模式下，学生并没有形成自己的思维模式，学生作为知识的接受方，是一个被动的过程。此时不宜继续采用以教师为主导的单一教授知识的模式，在设计教学过程时，可以采取提出案例―分析案例―解决案例的课堂探讨模式，这些案例既可以由教师提出，也可以是学生根据身边的电子物品随机选取，贴近生活实际，提高学生们学习电路的热情。从而使教师由授课者转变为助学者、导学者。

2.2 理论与实验相结合

不可否认电路配套实验是学生验证、理解理论知识的良好方法，但电路器件往往都封装在实验箱内，学生并不能实际观察电路器件、改动具体的电路，其具有单一、枯燥等局限性。因此除了经典的实验理论验证外，教师可以在实验室利用电子器件在面包板上搭建实际的典型电路模型，增强学生的电路设计能力，为大学生电子设计大赛打下良好基础。

2.3 以网络教学为辅，提高学生课后学习效果

由于面向应用型人才培养模式要求加大学生的实践学时比例，这势必会缩减理论教学的学时数，而电路分析基础课程内容又相对较多，教师在课堂上只能讲授经典的知识章节，对其公式推导过程，习题的讲解往往不能很好的兼顾，对于独立院校的学生，这必然会影响学习效果。随着网络上慕课（MOOC）的兴起，教师可以将课上没能讲到的相应章节及习题的视频传到校园网，相关学生可以自由下载，反复学习，教师在指定时间进行在线答疑，来解决课上时间不够的难题，同时也使学生作为期末考试复习的依据。

3 评价体系方式的改革

对于学生的考核方式也是重要的教学环节。学校的期末考核方式多为70%的期末卷面成绩加上30%的平时成绩，平时成绩以作业和考勤成绩为主，这部分灵活性较大。鉴于课后作业往往并不能代表学生的真实水平，建议此部分成绩可由上述的课堂探讨模式取代。具体方式可采取大班授课、小班讨论的模式[4]，几个人一组探讨一个实际电路问题。如简单电感量测量装置、三位数字显示电容测试表、禁烟警示器等，这些工程项目贴近相应的电路知识点，也涉及到了一些简单的模拟与数字电子技术的知识，充分体现了面向应用型人才培养的理念。根据讨论的结果及个人陈述由教师给定小组及个人的相应分数，作为平时成绩的一部分，可反映出学生的真实水平。

对于实验课的考核方式除了给定题目的现场操作外，也可以由学生自由发挥，自主设计电路，教师根据设计结果提出问题，这样既考察了学生的实际动手能力，也可以发挥学生的主观能动性，提高学生科学严谨的实验态度。

通过上述考核方式的改革，可以培养学生独立思考问题的能力和团队合作的能力，为后续课程的学习奠定良好的基础。

4 结语

在科技迅猛发展的今天，自动化程度越来越高，许多电子设备及电路不断推陈出新，本科阶段的电路分析基础课程如何能更好地适应独立学院对面向应用型人才培养的实践教学需求，还是一个有待解决的问题。笔者对电路分析基础的教学内容、教学方式及考核方式等改革做了初步探讨，针对独立学院学生基础知识薄弱的特点，采取恰当的措施来提高学生的自学能力、对工程实践的分析问题和解决问题能力。

参考文献

[1] 窦建华，潘敏，郭铭铭.“电路分析基础”课程教学改革与实践[J].合肥工业大学学报，2007，21（6）：131-133.

[2] 王喜魁.基于全方位工程教育的用型人才培养模式研究[J].辽宁高职学报，2015（12）：45-49.

电气信息类专业范文第5篇

关键词：跨域数据 灾害预警 风险管控

中图分类号：TP277 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2016）10-0096-02

近年来，随着我国社会经济的飞速发展，电网的建设规模进入了高速扩大阶段，同时对电网运行的智能水平和安全稳定提出了更高的要求，尤其是对于输电线路密集区域的重要输电通道风险管控，已经成为目前电网运维工作中大数据分析面临的急需解决的技术难题[1]。另外，由于输电设备存在地理分布广、周边环境复杂多样、运维检修工作量大，并且极易受到自然环境影响和外力破坏[2]。因此，针对当前电网系统的迫切需要，本文建立融合气象、卫星遥感、地理地貌、设备管理、在线监测、通道管控等多专业领域信息于一体的输电线路综合分析管控系统，实现跨域信息综合展示、灾害预警、通道L险管控等功能，实现对输电设备状态的实时和未来一段时间内的动态掌握，提高了电网工作人员对于输电通道及设备的实际管控力，为电网安全可靠运行提高技术保障，为电网运维检修决策提供可靠依据，为智能电网建设提供技术支持。

1 数据源

数据源主要包括两类：一类是电力专业信息，主要是电网PMS（生产管理信息系统）、输变电状态监测系统、统一GIS平台、雷电定位系统等系统信息；另一类是气象专业领域信息，主要是气象局的气象实况监测数据、气象预报数据、卫星遥感数据、山火数据等专业领域信息。

电力专业信息详细数据主要包含以下信息：（1）生产管理信息系统：输电线路台账、杆塔台账、线路设计信息、巡检数据、检修数据、故障数据、试验数据等；（2）输变电状态监测系统：微气象、微风振动、舞动、覆冰、导线温度、弧垂、杆塔倾斜、现场污秽度、风偏、图像等10种在线监测数据；（3）统一GIS平台：基础空间地图、输电线路线状图、杆塔空间信息；（4）雷电定位系统：雷电时间、雷电位置、电流值、回击次数等输电线路雷击监测数据。

气象专业领域信息详细数据主要包含以下信息：（1）气象实况监测数据：温度、气压、湿度、风速、风向和降水量等监测数据；（2）气象预报数据：温度、气压、相对湿度、风速、风向和降水量等预报数据；（3）卫星遥感数据：经纬度、海拔、地形及植被情况等输电通道基础地理信息；（4）山火数据：山火实时监测数据、山火预警数据、通道干旱指数数据等。

2 关键技术

跨域多维异构数据处理包含数据收集、数据清洗、数据融合和数据挖掘。

2.1 数据收集

第一类电力专业数据来自于电力公司信息管理系统中的各电力专业信息系统。由于生产管理信息系统、雷电定位系统和输变电设备状态监测系统都部署在信息安全Ⅲ区，数据可通过webservice方式获取，并推送至输电线路综合分析管控系统数据仓库。

第二类气象专业领域数据来自于气象行业信息系统。（1）Web服务方式，气象数据通过webservice服务接入到电网信息安全Ⅳ区通讯服务器。（2）安全隔离装置方式：气象数据通过信息安全Ⅳ区和Ⅲ区部署的安全隔离装置，将气象数据推送至信息安全Ⅲ区服务器中，并推送至输电线路综合分析管控系统数据仓库。

电网系统数据和气象数据完全采用国家电网统一命名的对象模型[3]，即系统数据仓库中的相关业务数据应遵循基于运检CIM模型的统一分类编码原则。

2.2 数据清洗

对于跨域多维异构数据，通过使用时间序列分析、聚类分析、关联规则分析等算法，实现噪声检测、缺失值检测、缺失值填补等功能，确保数据的有效性、一致性与完整性。数据噪声检测是通过设置数据阈值范围，将数据中的噪声去掉，纠正不一致的数据。可采用时间序列分析中的算法设定阈值检出噪声，如自回归积分滑动平均模型；也可以采用聚类算法将噪声数据剔除，如基于密度的聚类方法；数据缺失检测是根据缺失时间是否大于设置的阈值，制定取上次数据作为此次数据和其他类似数据作为此次数据两种处理方式；缺失值补全是历史经验处理相类似情况的数据[4]，提高数据的准确率和有效性，可采用插值估算法、平滑法、预测和回归法等常见的方法来填补缺失值。

2.3 数据融合

对不同专业数据集进行统一的时间定义、语义定义以及栅格尺寸定义，将不同专业背景且含义不同的数据规整为相同时间概念、同一空间尺度、相同语义定义的数据[5]，应用Pearson相关系数进行相似度匹配以及人工神经网络算法进行相似数据聚类，使多维异构数据可以在同一层面相互叠加和计算。最终达到，使气象局不同领域不同维度的数据均与电网设备空间数据无缝叠加的效果。

2.4 数据挖掘

数据挖掘是从大量数据集或者数据库中提取有用的信息的过程，将描述相同实际物体的多种数据或知识整合成为一致、准确、可解释的过程。通过对多源异构的数据开展挖掘，对电网设备整体状态进行实时、连续、准确的感知。面向数据的挖掘和分析可以采用数据挖掘、机器学习等技术，通常有分类、聚类、回归、神经网络、决策树以及关联规则学习等算法来实现。数据挖掘技术可以用在电网设施建设规划、安全评估、电力负荷预测、设备故障研判，甚至是调度选择等方面。例如，我们将用输电线路的在线监测设备状态量与GIS结合，为线路故障提供进行预报预警服务。

3 分析应用

（1）通过卫星遥感信息、气象实况信息和气象预报信息在输电通道空间上的关联，结合电网专业的分级报警规则，实现输电通道雷电预警和山火预警、输电线路的覆冰预警和舞动预警以及状态监测告警；

（2）结合输电通道的地形地貌、地表植被情况、杆塔结构信息和历史山火信息及线路风偏历史监测信息，建立输电通道山火蔓延分析模型和线路导线及绝缘子串风偏分析模型，实现山火蔓延分析和线路风偏分析功能；

（3）以国家电网公司《重要输电通道风险评估工作方案》为指导，结合输电通道防山火、防冰害、防舞动、防风害、防地质灾害、防污闪、防雷击、防机械外破、防树线放电、防异物外破、防鸟害等11类风险因子的风险技术要素排查数据汇总信息，针对输电线路历史跳闸故障信息和历史气象信息进行统计分析，应用DS证据理论对排查结果进行校核，建立基于DS证据理论的风险评估模型，实现重要输电通道的风险管控。

4 系统功能

“输电线路综合分析管控系统”主要功能包含跨域信息综合展示、输电通道灾害预警、电通道风险管控等功能平台[6]，主要作用是协助电网工作人员对于输电通道风险的管控，为电网安全可靠运行提供决策支持信息。如图1所示。

4.1 输电通道灾害预警

系统在2016年9月9日早7点给出了雷电一级预警，张恩一回和二回的杆塔205号至258号输电通道区段，预计在未来12小时内，将有可能发生输电线路雷击事件。如图2所示。经过电网雷电定位系统验证，2016年9月9日晚间10点左右在张恩一回和二回的杆塔225号附近发生雷击事件。

4.2 通道风险管控

系统在2016年5月25日对复奉锦苏输电通道开展了通道风险评估工作，不仅给出了通道风险评估结果，即对复奉锦苏通道的风险状态实现了真实全面管控，并针对每个灾害风险给出了详细具体的处理建议。如图3所示。

5 结语

本文完成了基于跨域数据的输电线路综合分析管控系统的研究，实现了基于气象专业信息与电网信息的跨域综合展示、灾害预警、通道风险管控等功能，为气象专业与电网跨域综合应用分析提供了有力的验证案例，也为输电通道运维检修工作提供可靠的决策依据。

参考文献：

[1]中国电机工程学会.中国电网大数据发展白皮书[R].北京：中国电机工程学会，2013.

[2]张东霞等.智能电网大数据技术发展研究[J].中国电机工程学报，2015，35（1）：2-11.

[3]周爱华等.面向多源异构电网数据的获取与转换技术研究[J].电力信息与通讯技术，2015，13（7）：22-27.

[4]赵春晖等.跨平台电网规划数据融合与存储模式[J].电力建设，2015，36（3）：119-122.

[5]李国清.数字矿山中多源异构数据融合技术研究[J].中国矿业，2011，20（4）：89-93.

[6]黄平等.电网规划研究平台建设经验和未来发展方向[J].电力建设，2012，33（8）：31-34.

收稿日期：2016-09-12

作者简介：陈孝明（1984―），男，湖北武汉人，博士，工程师，主要研究方向为设备状态管理及电力信息化；马琳（1984―），男，山东枣庄人，硕士，工

程师，主要研究方向为输电设备状态信息融合、风险评估；阮羚（1961―），男，湖北武汉人，硕士，教授级高级工程师，主要研究方向为

电力设备状态评价及分析；李红云（1976―），男，北京人，硕士，高级工程师，主要研究方向为设备状态监测、状态评价及故障诊断；王