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电力信息技术专业精选(五篇)

发布时间:2023-09-19 17:52:10

序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的5篇电力信息技术专业,期待它们能激发您的灵感。

电力信息技术专业

篇1

关键词:电力电子;电力特色;信息类专业

作者简介:唐忠(1964-),男,湖南武冈人,上海电力学院计算机学院,教授;江友华(1974-),男,江西南城人,上海电力学院计算机学院,副教授。(上海200090)

基金项目:本文系上海电力学院重点教改项目(项目编号:20111309、20111311)的研究成果。

中图分类号:G642.0     文献标识码:A     文章编号:1007-0079(2012)06-0070-02

电力电子技术就是使用电力电子器件(如晶闸管,GTO,IGBT等)对电能进行变换和控制的技术,是一门应用于电力领域的电子技术[1],也是电气工程及其自动化专业的专业基础课,更是上海电力学院培养学生具备电力特色的一门专业课程。电力电子技术如今已发展成了一门横跨电子、电力和控制三个领域的新型工程技术科学,该课程以其电路图多、波形图多、波形图复杂、实践性强等特点,给其教学提出了一定的挑战,尤其对于信息类专业学生,其自身电力知识体系不是很完整,去深入理解拓扑变换、器件开关物理状态、换流方式比较吃力,从而使信息类专业学生学习这门课程没有自信心,最终失去兴趣,使得教学效果不是很理想[2-3]。因此,在这种情况下既要培养出电力特色的信息类专业应用型电力电子技术人才,又只能利用有限的课时进行教学,就必须对传统的“电力电子技术”课程教学进行改革,即结合学生认知的实际和教学大纲对不同专业学生的要求,选择与之相适应的教学内容和教学难度,使不同学生对电力电子技术的认识都有一个提高,都能知道电力电子技术介绍的主要内容,但知道的细节和深度不同。如电气工程及其自动化专业学生需要熟悉电力电子拓扑变换、换流方式及原理、公式推导等知识,而对于信息类专业学生可以要求其不进行复杂的公式推导和知识的深入讨论、研究,只需知道结论和应用即可。

一、上海电力学院信息类专业人才电力特色培养要求

上海电力学院是一所电力特色明显的电力高校,被誉为电力工程师的摇篮。作为具有电力行业背景的高校,计算机与信息工程学院的信息类专业坚持“行业为背景、注重实践、培养能力”的培养理念,以“信息与电力结合,以信息为本,电力应用”为特色。图1显示了上海电力学院培养方案中电力知识相关课程的设置分布。

通过这一特色培养计划,上海电力学院信息类专业学生除了掌握信息领域中电子技术、计算机技术、信息技术、自动化技术等,还掌握了电工学科中关于电的生产、传输、变换、使用等内容,因而真正将“信息与电力结合,信息为本,电力应用”。而电力电子方面的知识是这一特色培养计划及其知识结构不可或缺的组成部分。开设电力电子课程时,同时又要根据信息类专业内涵及培养结构体系,着眼点在控制,授课重点在于电力电子器件及电能变换的控制、信号的检测、保护与数据处理等,主电路变换及拓扑、器件选型等强电知识作为熟悉、了解内容,知道的细节和深度不需要如电气工程及其自动化专业学生那样,这样学生将有更多精力投入到其自身专业背景与知识点,而不必纠结于强电中的功率流换相等复杂的拓扑分析中,从而弱化这门课程的难度,学生会更加有信心学好这门课程,既熟悉了电力相关知识及背景,又加深了信息类控制技术的应用。

二、信息类专业“电力电子技术”课程人才培养方法探讨

信息类专业重点在于弱电及控制,在学习电力电子专业课程时,应该回归本位,把学习重点放在弱电及控制原理,把难于理解及复杂的强电拓扑进行弱化,通过给学生讲解电能变换原理,然后让学生利用所学“DSP原理”课程知识进行编程,产生出电能变换中所需要的脉冲,至于实际的强电变换结果则通过PSIM软件进行仿真。

1.利用多媒体课件生动、直观地展示电力电子拓扑及原理

近年来,多媒体教学逐渐代替了板书成为主流课堂教学手段,有效地利用多媒体手段展示不同电力电子器件开关状态下电路拓扑结构,可将枯燥的分析变得生动[4]。如在讲解晶闸管整流电路时,对于信息类专业学生,重点不在于每个拓扑电路电流分析,而在于其不同触发角所对应的直流电压,触发脉冲如何产生等。图2所示课件中,点击显示波形,电压和电流波形将动态地显示出来。电路电流和波形显示结合起来,有助于学生掌握触发角、移相范围等概念,同时也有助于学生更好地分析和掌握电路。

2.利用PSIM电力专用仿真软件加强信息类专业学生培养内涵

利用多媒体方式的课题教学只能授予学生理论知识,无法提高学生的工程实验能力和创新能力,这样的教学模式也无法培养出满足市场需求的高素质创新型人才。尤其对于“电力电子技术”这门课,其综合性、应用性和实践性都很强,要想让学生真正学好这门课,有必要给学生提供自己动手进行实践的软件和硬件环境,激发学生的主观能动性,使他们利用现有条件,在“电力电子技术”课程的实践学习中,提高自己综合分析和解决工程实际问题的能力,提高自己的创新能力和就业竞争力,满足人才市场日渐增长的需求。因此,必须要增加大量的实践、实训教学环节。

但是电力电子技术实验所涉及的都是功率器件、三相电源、示波器等。这些设备费用高、实验所花时间太长,且危险性大。利用PSIM电力专用模拟工具代替实际元件在计算机上进行仿真,既不担心元器件损坏,也没有任何危险,具有直观易懂、改变参数容易、精度高和重复性好等特点,学生完全可以在无人指导的情况下,在计算机上自行完成电力电子线路仿真实验[5]。更为重要的是,对于信息类专业学生,不用去分析主电路变换及拓扑、器件选型等强电知识,只需要从库模型中直接拖出,使其不必纠结于强电中的功率流换相等复杂的拓扑分析中,把学习重点放在弱电及控制原理,有利于对所学理论有深刻的理解,而且新的思路和想法可以立即通过仿真加以验证,可促进学生创新能力的培养。这样激发了学生的学习兴趣,提高了学生发现问题、解决问题和实际动手的能力,起到事半功倍的实际效果。比如在讲解电能变换中的逆变器章节,信息类专业学生只需要了解主电路工作原理,重点在于逆变器的控制及SVPWM信号的产生,如果通过设计实际控制电路来完成,效果不佳。因为所用时间比较长,且学生水平及经费受限,因此可以利用PSIM仿真软件来建立SVPWM模型,如图3所示,其为SVPWM波的产生模型。

3.实际效果分析

通过采用新的教学方法及手段,信息类专业学生在学习“电力电子技术”课程后,其理解深度及体会均得到提高,具体实际效果可从表1对照看出。通过改进教学方式,学生对“电力电子技术”课程内容理解力加强,表现在作业的正确率得到提高;做实验时,实验设备损坏率降低,其主要原因是学生在做实际实验时,先通过PSIM软件进行模型搭建,并分析其各点波形,理论通过后,才允许进入实际实验室进行真实物理模型实验,这样学生在做实验前就已经对实际实验有所了解,设备损坏也就减少,同时其建模速度也得到提高。

三、结论

电力电子技术是对电能进行变换和控制的技术,是电力学院培养学生具备电力特色的一门专业课程。可以把它看成是弱电控制强电的技术,是弱电和强电之间的接口。计算机与信息工程学院属于信息学科,侧重于弱电及控制,因此授课重点在于电力电子器件及电能变换的控制、信号的检测、保护与数据处理等,主电路变换及拓扑、器件选型等强电知识作为熟悉、了解内容,这样学生将有更多精力投入到其自身专业背景与知识点,而不必纠结于强电中的功率流换相等复杂的拓扑分析中,从而弱化这门课程的难度,学生会更加有信心学好这门课程,既熟悉了电力相关知识及背景,又加强了对信息类控制技术的应用。

参考文献:

[1]王兆安.电力电子技术(第四版)[M].北京:机械工业出版杜,2008.

[2]梁永春,闫彩红.“电力电子技术”课程立体化教学方式探索[J].中国电力教育,2010,(31):63-64.

[3]陈新河,杨汉生,鲁业频.实用型电力电子技术教学[J].巢湖学院学报,2010,(6):140-144.

篇2

电子信息工程是一门应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科,主要研究信息的获取与处理,电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成。

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个人基本简历

姓名:国籍:中国

个人照片目前所在地:广州民族:汉族户口所在地:汕头身材:178 cm 65 kg婚姻状况:未婚年龄:23 岁培训认证:诚信徽章: 求职意向及工作经历人才类型:应届毕业生 应聘职位:电子/邮电/通讯类:技术员   经营/管理类   物流类工作年限:0职称:无职称求职类型:全职可到职-随时月薪要求:1000--1500希望工作地区:广州 深圳 惠州个人工作经历:2005.10.1-10.7 汕头南澳县总兵府旅游景点区 收费员 兼职

2007.8.1-9.1

汕头奥尔玛商场 服务员 兼职 教育背景毕业院校:广州大学松田学院最高学历:大专毕业-2008-06-01所学专业一:电子信息工程技术所学专业二:受教育培训经历:2005.9-2008.6 广州大学松田学院 电子信息工程技术

2002.9-2005.7

篇3

关键词:数字信号处理课程设计;实验教学;教学手段

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)10-0126-02

《数字信号处理课程设计》是继《数字信号处理》、《Matlab及其应用》课程及有关课程设计后,电子信息工程专业学生在信号处理技术方面综合性的设计实训课程,以往的数字信号处理课程设计的内容主要是利用MATLAB实现离散时间系统的时域和频域分析、利用FFT进行频谱分析及IIR和FIR数字滤波器的设计,这些设计项目都属于验证性设计[1,2]。但这样的设计的问题是内容缺乏工程应用背景,难以激发学生兴趣[3,4]。为了培养学生能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决复杂工程问题,锻炼学生处理实际问题的能力,满足工程认证的要求,我们对数字信号处理课程设计的内容进行了改革,设计了两组综合性的题目:对语音信号进行回声、基于滤波器的语音信号的去噪处理实验。让学生自己体会到数字信号处理对实际信号的作用,通过前后的语音效果,使同学们加深对数字信号处理的认识,激发学习兴趣。

一、语音信号的滤波及处理

1.语音信号的回声处理。题目:用Windows附件中的录音机录一段男同学的声音,作为语音信号的分析样本,时间3.65s,命名为1.wav,保存在MATLAB的work文件夹下,音频文件属性为22050kHz,16位,单声道。利用sound函数,可清晰地听到读音为:“河南工业大学”。现对该语音信号进行延时、将两个声音信号叠加产生后产生回声信号,关键程序如下:

[x,Fs,bits]=wavread('1。wav');%读取最初的语音文件

t=(1:length(x))/Fs;%对应的时间序列

M=1:length(x);%语音文件的序号表示

n0=Fs/2;%推迟n0个采样间隔

[y,N]=sigshift(x,M,n0);%这个函数为自定义的函数

t0=(N-1)/Fs;%延时后声音信号的时间序列

%将两个声音信号叠加产生后产生回声信号

[z,L]=sigadd(10*x,M,y,N);%原声音信号与延迟

%声音信号叠加,sigadd为自定义函数

其中,自定义的函数sigshift为:

function [y,N]=sigshift(x,M,n0);

%M为原信号的序号,推迟n0个采样间隔,执行信号移位y(N)=x(M+n0);

N=M+n0;

y=x;

其中,自定义函数sigadd为:

function [y,n]=sigadd(x1,n1,x2,n2);

n=min(min(n1),min(n2)):max(max(n1):max(n2));%设置叠加后信号的长度

y1=zeros(1,length(n));y2=y1;%信号的初始化

y1(find((n>=min(n1))&(n

=x1;%将x1赋给y对应位置的元素

y2(find((n>=min(n2))&(n

=x2;%将x2赋给y对应位置的元素

y=y1+y2;%叠加信号

利用sound函数比较处理前后的语音信号,回声效果良好。

2.基于滤波器的语音信号的去噪处理实验。

步骤一 语音信号的采集

对信号进行采样时,必须满足抽样定理,只有满足了抽样定理,也就是抽样速率大于频带宽度的二倍才能满足抽样定理[13],这样才能够又抽样的都得到的信号恢复初始信号[11]。经过采样和量化过程之后,通常还要多语音信号进行预加重处理从而降低信号经传输信道后的噪声功率,从而提高输出信号的信噪比。本文通过计算机中的录音机以一段内容为“hello,大家好,我叫***”的录音作为分析样本,保存为“yuyin.wav”格式。

语音信号提取程序:

[x,fs,bits]=wavread('D:\Program Files\MATLA

B71\work\yuyin.wav');%读取语音信号的数据,N=length(x);

y=fft(x,N/2);%对采样后信号做N点FFT变换

f=fs*(0:N-1)/N;

f=f(1:N/2);

t=(0:N-1)/fs;

步骤二 利用窗函数法设计低通滤波器设计,对语音信号进行去噪处理

数字滤波器可以分为两种,本文主要是针对其中的一种FIR数字滤波器进行设计。低通滤波程序:

步骤三 设计用户交互界面

在本文中,通过GUIDE的方法制作一个简单的包含语音信号提取、重采样、加噪音处理,短时能量,滤波器滤波等的图形用户界面,通过这些按钮实现对语音信号的处理。

图形用户界面如下:

图形用户界面包括语音提取、短时能量、重采样、加噪音、IIR滤波、FIR滤波等按钮,用鼠标点击不同的按钮,会显示不同的效果图。

二、小结

本文利用MATLAB的声音处理函数和媒体播放器,设计了三组基于语音信号的综合性数字信号处理课程设计题目,该设计可以将复杂抽象的数字信号处理算法以可视化的形式展示出来,有利于理解算法的物理意义,激发学习兴趣。

参考文献:

[1]王永超,黄伟志.电力系统数字滤波器优化设计与算法实现[J].微计算机信息,2008,(8):88-90.

[2]张卫东,卢铁兵,等.电气工程专业数字信号处理课程的实验教学研究[J].电气电子教学学报,2001,(2):51-53.

篇4

关键词: 高职院校 电子信息技术专业 职业能力培养模式

职业能力是人们从事某种职业活动必须具备的,影响职业活动效率的个人心理特征。人的职业能力是人们从事某项职业必须具备的多种能力的总和,是择业的基本参照和就业的基本条件,也是胜任职业岗位工作的基本要求。

电子信息工程专业是广西工商职业技术学院于2006年开设的新专业,专业建设时间短。根据高职院校培养高等技术应用性专门人才的定位和服务地方经济建设的实际需要,本专业培养与我国社会主义现代化建设要求相适应,德智体美全面发展,掌握本专业必备的基础理论和专业知识,具有较强的实践能力,掌握计算机基础理论和电子信息工程技术,具备电子信息技术的一般开发及生产管理能力;能在电子技术、信息技术、计算机技术等领域从事相关专业的应用、测试、维护、设计,并具有不断创新与实践能力的技术应用型中高级生产与管理人才。在培养高职学生的职业能力时,既需要培养学生具有健康向上的心理、坚强的意志、与人合作的能力,又必须进行专业知识和专业技能的训练,二者密不可分。

高职教育的教学方法强调的是实践性和可操作性,因此,采用适合高职电子信息工程专业的实践教学模式对培养学生的职业能力显得尤为重要,应侧重以下几方面:一是要增强参与性和互动性,提倡团队合作,努力提高学生的动手能力和工程实践能力;二是要根据专业目标合理分配理论教学与实践教学的比例,理论知识的掌握以够用和实用为前提,以实践为本,加强学生的专业技能培养;三是要把学业与就业、创业紧密结合,努力使学生积极参加各种类型的实训教学、竞赛活动,获得就业的技能和创业的本领。

广西工商职业技术学院自2006年开设该专业,就采用“职业技能考证”、“课程设计和毕业设计”、“电子设计竞赛”三点一线并行推进的方式,积极推行双证书制度,把职业资格证书课程纳入教学计划之中,以考证代替课程期末考试,考证成绩作为相关实训环节的成绩,使学生在获得学历证书的同时,顺利获得相应的职业资格证书和就业技能。同时,尽量使每个学生都有实践的机会,以课程设计代替书面考核、以参加电子设计竞赛作为综合运用的最终平台,努力提高毕业生的职业能力。

一、理论学习检验――职业资格考证

电子信息工程所涉及的内容是以电子技术为基础,以计算机技术为手段,以电子信息产品设计为主要应用的综合化技术,具有广泛的应用性和实践性,衡量基础理论教学的标准应以国家职业资格鉴定考核体系来进行科学、规范的评价。

该专业人才培养方案中明确规定,学生在毕业前需考取国家劳动和社会保障部的电工中级证,能够熟练运用基本技能独立完成本职业的常规工作和较为复杂的工作,能够与他人合作。

通过强调实践贯穿于基础理论学习之中的理念,并辅之以职业资格考证作为检验手段,2006级学生学习有方向有目标,均一次性通过国家劳动部门的电工中级证的考试。

二、课程实践成果――课程设计、毕业设计

职业技能型高职院校,必须加强先进技术知识和工程能力培养,突出实践教学,严格工程训练,以解决工程问题为核心来设置课程。在实际教学中,我们应重视课程设计环节,将课程设计环节纳入教学体系,以设计带动学生的学习兴趣。

该专业课程具有很强的实践性,专业教学任务不仅仅是让学生掌握相关知识,而是将所学的专业技术应用于实际设计中去。在重要的专业技术课程中,我们取消以往纸质试卷考核的方式,以具有学科特点、灵活多样的课程设计作为考查学生掌握知识和技能的新方法手段,使其在学完课程后能利用有关专业知识独立设计开发,而不仅仅只会在实验箱上完成简单的功能验证。

课程设计是在课程实验基础上的综合性实践,时间为一至二周。采用课程设计考核方法的实训主要有电子元器件及其应用实训、可编程控制实训、程序设计实训、单片机技能实训、电子信息产品设计与制作实训等。对实验和课程设计的内容,根据教学基本要求和学生的情况分层次、分组安排。将实验内容分为必做内容和扩展内容。必做内容是根据教学要求学生必须完成的内容,扩展内容在必做内容的基础上有所加深,供有能力的学生选做。

毕业设计在最后一个学期进行,结合生产实践和具体条件,提高学生综合应用本学科所学知识的能力和解决实际问题的能力,使学生能运用计算机设计较复杂的电路图和PC板,并设计出一定实用性的电子设计作品。

三、专业技能提升――电子设计竞赛

电子设计竞赛是全国性的学科竞赛活动,反映了电子信息技术最新进展,有助于高等学校实施素质教育:以竞赛为载体,把创新能力、协作精神、动手能力、工程实践能力、针对实际问题进行电子设计制作的能力作为具体目标:竞赛与教学内容紧密结合,与课程内容及课程体系改革紧密结合,竞赛既有理论计算、方案论证,又有实际制作、整机调试,与培养学生“全面素质”的要求紧密结合,与理论联系实际的学风建设紧密结合。电子设计竞赛对促进高职院校的电子信息工程专业职业能力的质量建设指明了方向和目标。

对于实践性、工程性很强的课程,课堂教学的时间毕竟十分有限,计划内的实验与课程设计也只能满足一般的要求。参加电子设计大赛,以及有针对性地开展学生科技活动,提高学生学习兴趣和增加自主学习实践的机会,对专业学习有特别的意义。根据学生的学习状况和专业兴趣情况,我们在科技活动中设计一些工程性题目供学生在课余时间学习、研究、实践,使学生在自主学习与实践中,深化课堂教学效果,提高自身专业水平,培养和锻炼学习能力和创新精神。

我们对电子信息工程专业进行职业能力质量建设,增加了学生动手实践的机会,提升了教学效果。学生能够创新性地设计简单实用产品,不仅巩固了课堂上所学的理论知识,而且能运用所学知识,对电子信息技术及其设计方法有了切身的体会和理解,对于掌握扎实的专业技能和良好的职业素质打下了坚实基础,第一届毕业生在应聘工作时能较快地进入工作角色适应工作环境。在今后的教学实践中我们将继续完善实验条件,加强师资队伍的建设,以建设更加科学合理的职业能力训练体系,向为社会培养合格的工程技术人才目标努力。

参考文献:

[1]陈小虎,刘化君.应用型人才培养模式及其定位研究[J].北京:中国大学教学,2004.

篇5

关键词:卓越工程师;教育模式;技术融合;实践平台;电力信息

0引言

在电力企业中,发、输、配、变、用各个环节都离不开信息技术的强有力支撑,这一方面给传统的信息技术人才带来个人发展的机遇,另一方面也对传统的信息技术人才培养提出新的挑战。传统的信息技术人才培养为了适应行业的需要,通常是开设一些行业的核心专业课程如电力行业概论、电力系统分析等。2006年,上海电力学院计算机科学与技术学院在原有计算机科学与技术专业的基础上开设“电力企业信息化方向”的本科培养方向,该方向于2011年纳入教育部首批卓越工程师培养计划。经过近10年来的建设,我们在卓越型电力信息人才的定位、教学体系、实践体系等方面进行大量有益的尝试,形成一些行之有效的教学手段,为全国电力行业输送了大量掌握电力信息技术、基础扎实、知识面广的计算机工程型人才。

1卓越型电力信息工程师的能力分析

根据市场调研以及电力企业对信息技术人才的需求标准,卓越型电力信息工程技术人才的能力要求为具备电力信息系统的规划与分析能力,分析和设计电力专用算法的能力,开发和集成电力软件的能力,电力信息系统软件分析、挖掘和创新的能力。

卓越型电力信息工程人才的重点在于培养学生具备电力技术和信息技术深度融合的跨行业解决问题能力,涵盖电力企业弱电应用、计算机硬件、数据库、网络、信息安全等不同的理论、技术和产品,跨越理论研究、软件开发、系统集成、软件应用和维护等不同的阶段。在学生培养的过程中,教师需要以电力企业信息化为主线,让学生从不同的层次学习并掌握各种计算机技术,从系统总体角度分析、设计和应用计算机技术,全面提高学生对电力信息系统的认知、分析、设计、开发与应用水平,使学生能够在未来的工作岗位上从系统的角度而不是从局部的角度,分析和解决电力信息系统中面临的问题,以便更好地将信息技术融入电力企业,促进智能电网的发展,培养更多高级跨行业的应用型工程技术人才。

2卓越型电力工程师教育的模式

卓越型电力信息工程师具有很强的跨行业特性,培养过程中要求实现现代电力技术与计算机技术的深度融合。为了实现现代电力技术与计算机技术的深度融合,通常有3种模式可以选择,分别是计算机为主电力为辅、电力为主计算机为辅、计算机与电力同等。在对卓越型电力信息工程能力进行深入分析的基础上,结合办学特色,我们确定计算机为主电力为辅的培养模式,包括理论课程体系、实践课程体系和创新创业平台,但在培养过程中与通常的做法有所区别。以往的跨行业信息技术人才培养大多是通过开设几门跨行业的课程如现代电力技术课程,以期待学生在未来的学习中能够达到跨行业的技术融合。上海电力学院在培养过程中,要求实现现代电力技术与信息技术的深度融合,在理论课程体系、实践课程体系和创新创业平台上都贯穿学科意识融合和教学内容融合的设计思想。

在理论课程体系中,为了避免电力和计算机类课程互不关联、理论教学与科创实践相分离的问题,针对现代电力技术和计算机技术两个学科的不同特点及其相通之处,我们提出学科意识融合和课程体系优化,构建电力特色鲜明的计算机类理论课程体系。①培养现代电力技术与计算机技术深度融合的计算机工程型人才,这不是简单地增开几门现代电力技术课程,重点在于在计算机技术的理论教学中融入电力技术的精髓,关键在于两门不同学科意识的深度融合,在原有计算机思维中融入电力技术的意识,形成电力信息技术意识,落实到电力信息技术能力培养中,以提高电力信息技术人才的综合素质。②加强计算机技术和现代电力技术的融合。如今的电力企业中,计算机技术贯穿在电力应用的整个过程,包括发、输、配、变、用电各个环节,同时电力企业的信息化建设中涉及计算机科学下的各个学科,包括软件工程、信息安全、网络工程等。通过前期归纳梳理,我们发现实时数据处理和非实时信息处理是两大应用主流,由此开设电力实时信息系统和电力信息系统两门新课,涵盖计算机技术在电力行业的两大主要应用,使学生能掌握电力信息处理的基本理论和分析设计方法。③优化设计电力信息化专业课程。根据在电力信息化应用方面计算机技术未来的发展方向以及计算机科学与技术学院科研科创的现状,优化设计现代电力技术与计算机技术深度融合的电力信息化专业课程,既有计算机技术中融合现代电力技术的电力实时信息处理技术、电力信息系统等课程,又有现代电力技术中融入计算机技术的电力调度信息技术、配电自动化信息技术等课程。

在实践课程体系方面,教师可以建立以“接触一了解一应用一综合”为特征的实践能力培养体系。现代电力技术与计算机技术深度融合的计算机工程型人才实践能力的培养重点在于培养学生对于电力企业信息化软件的认知、分析、设计和应用能力。为了实现实践能力培养的目标,教师可以建立分层次的实践课程体系,将全部实践课程划分为4个阶段:①基本技能训练阶段,包括认知实习、Java语言课程设计、C语言课程设计等,主要培养学生基本的分析问题和编程能力,培养学生面对实际应用进行需求分析和综合运用基本理论的能力;②专业能力训练阶段,包括数据结构课程设计、操作系统课程设计、软件工程课程设计等,主要是结合各个专业课程有针对性地完成各项实践,让学生深入了解专业课程中一些核心概念的应用,巩固理论教学内容;③工程实践训练阶段,包括软件技术工程实践,就是在软件工程理论的指导下,以实际的工程项目为背景进行软件开发过程训练,体验完整的软件开发全过程;④综合训练,包括软件综合实践、毕业设计等,通过布置面向现代电力技术的综合性电力企业信息化课题,要求学生实现现代电力技术和信息技术深度融合的信息化系统,帮助学生体验如何在解决电力信息系统需求的过程中,正确地利用计算机技术并进行实践经验总结,对原有知识和技术进行创新。

跨行业的综合性人才培养难点一般都在于学校的实践平台很难满足人才培养的需要。同样,卓越型电力信息工程实践教学的难点在于实践平台的构建。目前,学校的实践教学平台都是建立于普通的局域网系统,教学内容一般都是由任课教师根据课程教学内容确定,很难真正体现现代电力技术对人才特有的要求。这样的实践平台与电力企业实际应用的电力信息系统存在较大的鸿沟,缺乏联系,不符合电力信息化工程型人才能力培养要求。为了构建电力特色明显和真实反映电厂电网信息化运行现状的电力信息工程实践平台,学院可以在利用中央和地方共建电力网络安全实验室时,坚持与国家电网下的电力信息网络专业公司合作,在分析现有电厂信息系统硬件平台和电网公司信息系统硬件平台的基础上,模拟真实的电力企业信息化建设的软硬件平台搭建电力安全实验平台,使电力信息工程师实践平台具备电力信息系统硬件平台的典型架构;同时,从全国众多电力信息网络架构中提炼出几个典型的电力信息网络架构和经典产品,将典型电力信息网络架构移植到实践平台中,为实践教学提供一个逼真的环境。另外,根据各类电力信息系统的特点以及课程教学的需要,将教师主持开发的电力信息项目依照培养目标重新提炼和归纳,进行“教学化”再开发,组织成不同的实践体系。目前,我们已将曾获得省级科技进步奖的“市级供电公司生产管理系统”等信息系统进行“教学化”再开发,构建了电力管理信息实践平台;根据电力实时信息系统的特点和课程教学需要,将蓄能电站信息系统、实时数据库、通用电气公司的电力专业软件移植到实验室,建立电力实时信息实践平台;根据电力决策系统的特点和课程教学的需要,以“电厂电力市场辅助决策系统”为原型,构建电力决策系统实践平台。

在创新创业平台方面,教师可以坚持以培养学生个体能力和团队合作能力为主要目标,让学生通过认知实习接触电力和计算机技术,通过课程实验了解电力和计算机技术,为专业发展打好基础;组建创新创业团队,使学生在团队合作的背景下建立软件的工程意识,培养团队合作以及交流沟通的能力;开展创新创业活动,让学生尝试用计算机技术解决电力行业的实际问题;开展以工程应用能力培养为目标的综合训练,全面培养学生的职业素养和工程意识,培养学生综合运用电力技术和计算机技术解决电力信息化应用和发展中典型工程型问题的能力,增强学生理论联系实际的能力和创造能力。

在实践教学活动和创新创业活动中,教师要鼓励学生提出和参与创新性题目的研究,使他们打好基础,具有可持续发展的能力;同时注意引导学生不断提升研究问题的层面,面向未来,让学生避免只“实践”而忽视研究,避免在同一个水平上重复。

3卓越型电力信息工程教育中电力与信息技术的融合

电力企业信息化是电力与信息技术深度融合的产物,因此最佳的电力与信息融合课程内容应该来源于电力信息科研项目,但科研项目仅针对科研和工程而并不符合教学规律,需要把教学的意识融入科研项目,根据人才培养的要求和教学规律对科研项目进行分解和教学化再开发。在教学内容设计的过程中,我们通过将教师主持的市级供电公司生产管理系统等5个电力信息系统进行分解和教学化再开发,把分解后的项目内容融入7门课程中,形成了一套相对完备的电力与信息技术融合的课程体系,使得教学更贴近于电力信息技术实际。电力信息化项目融入计算机课程一览表见表1。

在课程实验内容的设计中,也可将电力信息化的项目融入进来,使实验内容和理论教学内容密切相关,与电力信息化项目结合。课程实验能够加深学生对理论知识的理解,启发学生对所学知识深入思考,弥补课堂教学的不足,最终达到理论联系实际的教学效果。电力管理信息系统课程实验的实验项目和实验内容见表2。

课程设计在密切学科课程知识与实际应用之间的联系,整合学科课程知识体系,注重系统性、设计性、独立性和创新性等方面具有比单独课内实验更有效和直接的作用;同时还可以更有效地充分利用现有的教学资源,提高教学效果和教育质量。课程设计不仅强调培养学生具有综合运用所学的多门课程知识解决实际问题的能力,还更加强调系统分析、设计和集成能力以及强化培养学生的独立实践能力和良好的科研素质。电力管理信息系统课程设计的典型任务和工作项目见表3。