电气工程及其自动化专业毕业设计选题的探讨

1、实践实验 教学中国电力教育2009年1月下 总第129期“电气工程及其自动化”专业培养计划中,本科毕业设计是唯一一项综合四年来所学基础理论、基础知识、基本技能的教学环节,也是学生在大学本科学习阶段完成的最后一个很重要的实践环节。通过这个环节,可以培养学生独立分析和解决问题的能力,同时培养了学生踏实认真的科学态度和严谨求实的工作作风。毕业设计由选题、教师指导及学生完成、评阅和答辩等多个环节组成。选题是毕业设计的基础,决定了毕业设计的研究方向和研究内容,是顺利完成毕业设计的先决条件。因此,必须根据本专业的培养目标及教学基本要求和教学工作实践,对毕业设计的选题工作进行探讨研究。一、毕业设计选题现存的

2、问题选题作为毕业设计的第一步,是毕业设计的战略起点。因此,毕业设计选题的优劣直接决定了毕业设计论文的质量,也是决定学生能否按时完成毕业设计的重要因素。笔者认为,从往届本专业学生的毕业设计选题情况看,尚存在一定的问题,主要表现在以下几个方面:1.题目不符合专业培养目标和教学基本要求目前,本专业的毕业设计个别选题过于保守,需要学生分析的客观资料不多,设计内容过窄,因而对学生综合解决问题的能力训练不足,使写出的毕业论文缺乏学术水准,达不到毕业设计预期的目的和教学要求。2.选题过于复杂,缺乏可行性毕业论文选题过宽、过大、过于复杂。毕业设计时间通常一般为14周左右,太难太大的课题使学生感觉无从下手,不能

3、使学生得到从收集资料、方法研究、算例仿真与编程实现等一系列的全面锻炼,论文做起来就会非常吃力而难以深入,甚至半途而废,达不到预期的效果。同时,日益严峻的就业形式,使得学生的主要精力也开始转移,毕业设计的时间更加难以得到充分的保障。3.选题陈旧,缺乏时效性随着科学技术的不断发展,新的科学知识和专业技术不断地渗入“电气工程及其自动化”专业知识培养体系中,少数毕业设计选题就显得过于陈旧,所研究的内容和方法在实际生产中早已被淘汰,因此缺乏时效性和训练的意义。二、毕业设计选题原则经笔者统计,本专业毕业设计的选题有多种类型,如理论研究型、案例设计型、计算机模拟型、调研报告型等,多年来在毕业设计选题和实施上

4、已积累了一定的经验,总结毕业设计选题原则如下:1.符合本专业培养目标,满足毕业设计教学的基本要求毕业设计是大学生毕业前最后的一个环节。因此,毕业设计的内容必须符合本专业的培养目标,尽量涵盖本专业的主干课程,从而有利于学生综合、巩固和吸收四年来所学的知识,达到灵活运用所学知识的目的。在我校电气工程及其自动化专业毕业设计中,不仅要求学生掌握必要的专业知识,重视培养学生的综合能力、探索能力、钻研能力和自学能力,同时积极鼓励学生熟练使用计算机语言(如C语言、Matlab语言和行业分析设计软件(如PSASP、PSS/E、PSCAD完成毕业设计的内容,为学生更快地适应将来的工作岗位打下扎实的基础。近几年的

5、毕业设计题目,例如电力系统电压稳定性评估分析、基于PSASP的含SVC的电力系统潮流计算方法研究、电力系统低频振荡分析及PSS设计、电力变压器分接开关及其故障诊断研究、基于PSCAD的风力发电机建模和仿真等,都体现了这一点。2.可行性强,工作量和难易度适中选题的可行性是指在规定的毕业论文期间内,学生通过研究与实验过程,能够实现毕业论文教学环节的培养目标,获得一定的有价值的研究成果。但是由于毕业时间有限,因此应当充分考虑所选课题的典型性、综合性、可行性,工作量和难易度要适中,设计课题不能偏大、偏难或过于复杂。笔者认为,每位毕业设计指导老师应首先对毕业设计所选的课题进行深入的调查分析,形成课题的可

6、行性研究报告,阐述技术路线,制定详细的研究计划,从而充分保证毕业设计的按步骤实施,避免在课题中受阻或不能完成毕业设计的情况发生。3.结合学生的具体情况,遵循因材施教的原则经过四年的学习,每位学生掌握知识的程度不尽相同。只电气工程及其自动化专业毕业设计选题的探讨孙国强 谢照军 卫志农摘要:毕业设计是本科教学中的重要环节,也是高等学校教育质量的主要评价内容。本文从毕业设计选题的角度出发,结合电气工程及其自动化专业培养目标,分析了当前毕业设计选题方面所存在的问题,探讨了毕业设计选题过程中应该遵循的原则,最后提出了针对毕业设计选题的改革建议。关键词:电气工程及其自动化专业;毕业设计;选题作者简介:孙国

7、强(1978-,男,江苏江阴人,河海大学电气工程学院,讲师,主要研究方向:高等教育教学管理。(江苏 南京 210098谢照军(1979-,男,江苏泰兴人,江苏省电力公司无锡供电公司办公室,助理工程师。(江苏 无锡 214061卫志农(1962-,男,江苏江阴人,河海大学电气工程学院副院长,教授,主要研究方向:高等教育教学管理。(江苏 南京 210098 实践实验教学中国电力教育2009年1月下 总第129期 有课题类型的多样性才能使指导教师根据不同学生的理论知识和基本技能的掌握情况,有选择性地分配课题,遵循因材施教的原则,这样有利于发挥学生的积极性和创造性,有利于学生的培养训练,保证课题的高质

8、量的完成。本专业对于基础差、能力弱的学生,注重专业基本内容的训练,例如,220kV 变电站电气设计、电力系统牛-拉法潮流计算、电力系统不对称故障短路计算、电网三段式电流保护定值整定分析、基于最小二乘的电力系统状态估计等课题,这类课题只要求他们对现有资料中已有的方法进行分析和实施;而对于基础知识掌握牢固的学生,注重培养和提高他们的独立思考能力和创新能力,鼓励他们深入钻研,对这类学生的设计内容可以适当加深,难度适当提高。例如,交直流电力系统潮流计算、计及分布式电源影响的配电网可靠性分析、电力电缆护层电压及抑制技术研究、风力发电机组控制系统的分析与仿真、自适应电流保护原理的研究、基于ANFIS 的实

9、用电价预测方法等,此类课题均需要在已学的知识基础上进行扩展,并加以实施,从而得出最终结论,达到全面训练的目的。4.依托科研课题,具有一定的先进性和延续性工科专业毕业设计课题的选择,应在考虑满足教学基本要求的同时,也要兼顾社会需求,尽量多做些来源于生产、科研中的实际课题,提倡“真题真做”,尽量避免虚拟课题的研究,例如,河海大学江宁校区供配电系统改造方案研究、电网理论和实时线损综合计算和分析系统的开发、电力系统短期负荷预测系统开发、风力发电并网研究等选题均来源于科研项目。此类课题能充分反映本专业领域的发展水平和前沿动态,体现当前科技发展水平,具有一定的先进性。同时,学生在解决此类课题的过程中,会遇

10、到较为复杂而实际的环境,涉及诸多因素,这样更有利于学生深入生产实际与科研实际,促进理论与实际的紧密结合,提高解决实际问题的能力,从而使所学的专业知识升华,使专业技能延伸。例如,电力系统调度自动化系统的开发,此选题设计过程中要求学生了解电网调度自动化现状及其发展历程,并对其功能、结构、实现方案进行深入的分析。由于此类选题较大、研究的方面较多,因此在保证学生受到全面系统锻炼的前提下,鼓励“一题多届”,注重课题的延续性,在学生毕业设计课题完成后,应对课题研究成果进行及时总结和分析,提出改善建议,为下一届学生继续研究提供保障,从而使该科研设计成果在广度和深度上不断地扩大和延伸。三、毕业设计选题改革的建

11、议针对电气工程及其自动化毕业设计选题存在的问题,笔者提出了以下几点改革建议:1.严格选题审查过程,保证课题质量本专业应组织有经验的教师成立毕业设计课题审查小组。各位指导老师应认真进行毕业设计选题,并详细拟定毕业设计内容与日程安排,然后提交毕业设计课题审查小组。该小组必须进行严格的选题审查,仔细分析毕业设计的内容与日程安排,对课题的工作量、可行性进行客观的评估,提出相应的完善建议,从而保证课题的实施,提高毕业设计的完成质量。2.提前介入,指导学生做好毕业设计前的知识储备为解决毕业时间短、质量不高的情况,笔者认为,指导教师可以提前半年或三个月将毕业设计任务书下发给学生,并把所需要涉及的内容和需要掌

12、握的工具介绍给他们,比如重点复习和自学课题所涉及的专业知识,逐步深入了解课题的具体内容;比如复习和自学有关的计算机语言或行业软件,为编制有关计算机程序或进行仿真分析打下基础。提前半年或三个月的时间让学生对课题有一定的前期了解和知识储备,这样当毕业设计开始时,他们就能主动自如地按照指导教师的要求,保质保量地完成设计任务。笔者认为,这种做法在当前不可能加长毕业设计时间的条件下,对提高毕业设计的质量应当是非常有用的。3.兼顾就业,师生共同自主命题随着高校的逐年扩招,大学生的就业压力越来越大,大部分学生在毕业设计开始前就已经基本确定了工作单位和工作性质,因此在针对此类学生的毕业设计选题时,笔者考虑可以

13、让师生共同研究,自主命题,尽量选择与学生将从事的工作相关的设计题目,使其尽快熟悉工作性质,缩短所学理论与实际工作的差距。这样,当他真正走上工作岗位以后,可以很快融入自己的角色,不仅增加了其自身的竞争能力,也提高了本校毕业生在各用人单位的口碑,为该专业的学生就业工作提供了良好的平台,形成了良性循环。四、结语电气工程及其自动化毕业设计是一项集学习、实践、探索与创新相结合的综合教学环节,是培养学生综合素质和专业能力的不可或缺的过程。毕业设计质量的好坏直接决定了学生毕业后的工作能力,也决定了用人单位对于本专业所培养的学生的印象。因此,毕业设计选题就显得尤为重要,只有严格审查选题,保证毕业设计选题的综合性、典型性、可行性、先进性,才能保证毕业设计的完成效果。通过采取上述改革措施,河海大学电气工程及其自动化专业毕业设计选题质量明显提高。首先,优化了毕业设计选题,总题目数量明显增多。在选题类型上,新题目所占总选题的比例由50%上升到75%,保持了较高的更新率;在选题性质上,结合生产和科研单位实际需求的实践型课题所占总题比例由30%上升到40%,师生共同自主命题占0.5%。总体而言,本科毕业设计的质量有了一定的提高。参考文献:1颜宏亮,钟杰,颜锦秀,等.提高工程类专业毕业设计质量的措施