电气工程及其自动化专业毕业设计研究

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【摘  要】:毕业设计是学生在大学期间的最后学习阶段,运用所学知识和能力独立进行的一次综合训练。毕业设计环节的教学质量与学校对毕业设计的规定和组织、学生素质和态度、教师水平与指导情况以及毕业设计环境等多种因素相关。本文主要分析了电气工程及其自动化专业的毕业设计课题分布,学校、教师、就业单位和学生对毕业设计的要求和希望,指出了毕业设计中的一些问题并提出了相应的解决方向。

【关键词:】电气工程及其自动化专业;毕业设计;教学质量 The Research on Diploma Design Work ofElectrical Engineering and it s Automation Major  【Abstract】:Diploma design work(DDW) is a comprehensive training for students using the knowledge in uni-versity. The teaching quality of DDW is related to university s regulation and organization, student s quali-ty and attitude, teacher s academic capability with supervising degree and the circumstance of DDW. It isanalyzed that all kind of topics are distributed in DDW of power system and it s automatin major. It is in-troduced that the requirements and wish on DDW for university administrators, teachers, students andemployers. Finally some problems in DDW are pointed out and the solution directions are put forward. 【Keywords】:electrical engineering and it s automation major;diploma design work;teaching quality   毕业设计环节的教学质量取决于毕业设计的规定和组织、学生的素质和态度、教师的水平与指导情况以及毕业设计环境等多种因素。本文主要从毕业设计课题的选择,学校、教师、就业单位和学生对毕业设计的要求和希望及毕业设计环节中的具体问题来分析如何更好地做好毕业设计这一教学环节。 1 毕业设计课题分析 1.1 各类型课题所占比例 毕业设计课题大约可以分为工程设计型、产品开发型、实验研究型和软件仿真型四种类型[1],根据实际情况我们增加了调研综述型。分析我校电气工程及其自动化专业1997级到1999级三个年级学生毕业设计课题,各类型课题分布情况如表1所列:    由表1可见,实验研究型课题可以结合教师科研进行,所以每年所占的比例较大;工程设计型课题为本专业传统题目,一般每年的都有一部分学生作此类课题;软件仿真型课题随着计算机应用的发展而每年保持一定比例;产品开发型课题相对较少,但每年也有一定数量;调研综述型课题在理工科较少,但是对于特定的内容比较适合采用这种类型。 1.2 各类型课题研究内容分析 1)工程设计型对电气工程及其自动化专业主要是进行发电厂、变电站和高压输电网的设计[3,5]。 发电厂设计侧重于电气主接线设计、短路电流计算、电气设备的选择和校验、防雷保护设计、避雷装置的选择和校验,设计成果有设计说明书、计算书和图纸等。 变电站设计侧重于变电站主接线设计、变压器容量和台数的确定、短路电流的计算、电气设备的选择和校验、配电装置的造型和布置、变电站总体布置和防雷接地系统设计等,设计成果与发电厂设计相似。 高压输电网的设计主要是由输送功率和各厂站之间距离确定电网的电压等级与电气接线图,再根据技术经济比较选定线路导线、确定发电厂和变电站的主接线图、最大最小运行方式和最严重故障下的潮流情况等,设计成果有系统最终方案的电气单线接线图、方案比较图、最大最小和故障运行方式潮流分布图。 但实际上由于工程设计需要考虑的因素众多,而学生都是第一次作此类设计,因此所作设计中距离真正的工程设计还有一定距离,基本上是一个工程原理设计。 2)产品开发型大多是软件产品或其一部分的开发及少量硬件产品的部分开发。鉴于毕业设计的时间有限和大多是首次从事此类工作,学生不能够进行大型或全部产品的开发,而重点侧重于部分和初期产品的开发或对某些产品进行适当的改进,主要目的是培养学生进行产品开发的初步基础。 3)实验研究型主要是对本专业的问题进行实验和研究,此类课题一般结合教师的科研工作,此类课题每年有较多数量且大多属于本专业的前沿课题。学生通过查阅资料了解该课题目前研究发展研究状况,学习新的知识,进一步分析研究其中的某个问题。 4)软件仿真型主要为编制计算机程序[2,4],实现某实际系统的数字简化模拟,并分析其中的功能、特性。当前计算机的应用越来越广,培养学生利用计算机进行数字模拟研究的能力无疑具有重要的意义。 5)调研综述型的课题主要为对于一个学术前沿问题进行广泛调研,为下面的科研研究打一个好的基础。锻炼理工科学生调研能力对于提高他们的综合素质有很好的作用,是对他们学习的一个补充。   2 对毕业设计的规定、要求和希望 2.1 学校方面 学校要求按照毕业设计任务书,在教师指导下,学生独立地进行毕业设计中的各项工作。在毕业设计进行中,及时地向指导教师汇报自己毕业设计(论文)进展情况,并听取教师的指导意见。认真完成毕业设计任务书规定的全部工作,撰写毕业论文。且毕业设计(论文)不及格者,不能获得学士学位,不发给毕业证书只发给结业证书[6,7]。 2.2 教师方面 教师应尽可能根据学生的爱好和特长选择课题,要求学生认真独立地完成设计,让学生能在毕业设计期间确实学到知识,能独立查阅资料,进行分析、研究和设计及组织材料、形成自己独立观点的能力。 2.3 用人单位 作者给河南许继集团的继电器杂志社、承德热力集团有限责任公司、保定电力学校、山东电力集团公司、南京南瑞继保电气有限公司、中铁电气(天津)等8家电气工程相关企事业单位发送了电子邮件,询问对于学生毕业设计的看法和希望,都得到了回复,但这些回复未涉及有关毕业设计的内容,只是询问是否有意向去该单位求职。由此可见企事业单位对学校学生的毕业设计不太了解和关心,同时也表明毕业设计环节对工作影响不明显。 2.4 学生方面 现阶段学生对毕业设计的态度比较消极,有相当一部分学生没有认真做毕业设计。且大多数学生认为毕业设计没有多少实际意义,对未来的工作生活没有明显作用。只有少数学生将毕业设计看作是参加工作前的一个实战演习,期望在一个接近实际工作的环境中来作毕业设计,可以了解各种生产实践中的实际问题。 3 毕业设计中存在的问题与思考 3.1 部分学生对毕业设计不够重视 毕业后便参加工作的学生,不认为毕业设计对未来工作有多大作用,因此作毕业设计只是为了拿到这个学分,他们认为本科毕业设计只是一种简单过程,并不需要亲手去作,只要在网上或图书馆查查资料,然后稍加改动,甚至只是重新组合一下,就可当作自己的毕业设计了。相比这下已考研和准备继续考研的学生普遍重视毕业设计,目的是为今后的学习奠定较好的基础,这些学生做毕业设计的过程也比较快。因此提供能够提高学生素质和工作能力的题目,并让学生在毕业设计中得到锻炼对于提高学生的主观能动性和毕业设计教学质量大有裨益。 3.2 近一半学生认为答辩只是一种形式 由于毕业设计是本科教学计划期间最后的环节,如果毕业设计不及格,要在毕业后一年内重新补作毕业设计并组织答辩等[6,7],相当复杂,因此近年来本科毕业设计全都一次及格,造成了学生没有毕业设计不能及格的压力,设计过程中也缺少认真学习研究的动力。因此采取更严格、科学的毕业设计成绩评判机制,让毕业设计做得好的得到较高成绩、让做得差的不能拿到合格成绩,这事已迫在眉睫。 3.3 英文翻译环节应该管理细致 本科生毕业设计环节中要求翻译一篇不少于3000字的、与课题相关的英文科技文章,为了锻炼学生查阅资料的能力,不少指导教师让学生查找英文文章来翻译,某些学生利用查找文章机会找一些有中英文对照的文章,或者在网络上搜索电子版英文文章,然后用翻译软件辅助翻译,更有甚者让其他学生帮自己翻译或者抄袭他人,因为指导教师不同,如果没有把所有的学生英文翻译对照不一定能够发现。但也有学生认为向指导教师要英文材料可以节省找资料的时间。他们建议指导教师提供翻译文章或者加强对学生自己查找的英文文章的审核。 3.4 学生作毕业设计的花费过大 学生毕业设计的主要花费有查找资料的上网费、打印复印资料费、保存电子文档的磁盘费、扫描费、图纸费、电话出差费等等。建议学校和指导教师应当提供更好的学习条件以减少学生的经济负担。 3.5 学生的上机机时紧张 毕业设计的学生大多数需要上机,他们主要在图书馆、系机房和宿舍等上机,但系机房只对要使用某些特定软件的学生开放,每个学生每周有一天半的上机时间,但系机房仍然每天人满为患。因此上机条件也在一定程度上影响了学生做毕业设计的进度,我们认为学校必须改善学生上机环境以保证学生学习之需求。 3.6 毕业设计与其它事情有一些冲突 毕业设计主要与找工作和考研究生冲突,不少学生在毕业设计期间还要参加各种人才交流会、毕业生供需见面或进行网上求职。再就是一部分学生还在关心自己考研成绩及复试情况、如何选定导师等问题,牵扯了不少精力。这个客观存在的大问题如何解决也亟需探讨。 3.7 毕业设计大多没有结合生产现场实际 当前的绝大多数毕业设计是在校内进行的,而且不少人只在计算机上做设计。不少学生希望能到企业现场去进行设计,希望能学到课本和学校内学不到的知识,同时还可以积累很多实际工作经验。这就需要学校和教师采取有效措施,为这些学生创造现场做结合生产实际的毕业设计的环境。 4 结语 毕业设计是学生在大学中的最后的一个重要教学环节。为了提高毕业设计的教学质量和充分发挥毕业设计的作用,要在学校组织实施、教师指导、提高学生本身的学习动力及尽快为学生解决上机机时、提供现场毕业设计机会和解决与毕业设计与找工作冲突、考研等问题上及时作出应有的努力。 参考文献: [1] 高等学校毕业设计(论文)指导手册(电工卷).教育部高等教育司和北京市教育委员会编 [2] 冯林桥.电力专业开设(供配电系统CAD)的初步尝试[J].电力系统及其自动化学报,1999,11(2):70-74 [3] 电气技术专业毕业设计的方法探索[J].高等工程教育研究,1997(2) [4]  MATLAB在电力系统及其自动化学生毕业设计中的应用初探[J].云南水力发电,2002,18(2):110-112 [5] 曹绳敏.电力系统课程设计及毕业设计参考资料[M].北京:水利电力出版社,1995 [6] 华北电力大学教学一览(1999年版).华北电力大学教务处 [7] 华北电力大学本科毕业设计(论文)规定、规范,华北电力大学教务处编印,1999,12 [8] 和敬涵,张海红,倪平浩.探索适宜的毕业实习设计[J].中国电力教育,2000(1):77-79 [9] 刘思宁.大学生毕业设计全程指导[M].成都:西安交通大学出版社,2001