《电力系统综合创新》教学大纲

《电力系统综合创新》教学大纲适用范围：202X版本科人才培养方案课程代码：05161053课程性质：综合创新课学分：2学分周数：2周先修课程：电路原理、传感器与检测技术、单片机原理与接口技术、电力电子技术并修课程：电气设备在线监测与故障诊断、电力系统通信技术、电气CAD、电气控制与PLC适用专业：电气工程及其自动化开课单位：电气工程及自动化学院一、课程说明《电力系统综合创新》是电气工程及其自动化专业教学计划所设的重要实践性教学环节，是学生理论联系实际的课堂，也是学生运用专业知识解决实际问题的一次综合实践，为实现专业培养目标起着重要作用。电力系统综合创新实训是在已学完所有基础理论课程，完成《传感器与检测技术》、《单片机原理与接口技术》、《电力电子技术》等专业课程的学习，以及《电子设计创新》、《电能质量检测》等学科基础创新和专业创新的基础上，组织学生认真学习生产实际中的先进技术，以综合设计任务为导向，进行多模块组合式教学。实际执行中，根据学生的知识结构和个人兴趣，分组合作，完成任务。通过课程学习，使学生获取直接知识，巩固所学理论，完成布置的各项工作任务，培养和锻炼独立分析问题和解决问题的能力，以及团结协作、互帮互助的精神，为即将进行的毕业设计奠定基础。二、课程目标通过实习，使学生达到如下目标：课程目标1：了解生产管理法律法规、环境保护和可持续发展等方面的方针、政策和法律法规，理解环境保护和社会可持续发展的内涵和意义。通过具体实践，掌握产品设计开发流程，能够解决设计目标或技术方案与现有条件、成本控制、环境保护、法律法规的冲突。课程目标2：结合专业课程内容，在实习中通过具体的工程问题，培养分析问题，解决问题的能力，掌握现代工程工具和分析软件，选用合适的技术、资源和工具解决实训过程中出现的问题，培养学生独立工作的能力。课程目标3：在实训中，与小组成员就具体工程问题展开交流沟通，合作解决实际工程问题。通过具体任务，针对复杂工程问题，了解和学习多学科下新技术、新方法，独立或与其他成员合作开展工作，并能够胜任组织、协调和指挥团队开展工作。课程目标4：在实训中，能以优秀科学家的爱国情怀、科技创新事迹为激励，弘扬爱国主义精神，厚植爱国情怀。树立热爱劳动、理论联系实践的精神，完成实训任务。掌握自主学习方法，不断探索，勇于实践，培养符合个人习惯的学习和实践方法。三、课程目标与毕业要求《电力系统综合创新》课程教学目标对电气工程及其自动化专业毕业要求的支撑见表1。表1课程教学目标与毕业要求关系毕业要求指标点课程目标支持强度3.设计/开发解决方案3.3能够在设计开发环节中体现创新意识，同时考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。课程目标1：了解生产管理法律法规、环境保护和可持续发展等方面的方针、政策和法律法规，理解环境保护和社会可持续发展的内涵和意义。通过具体实践，掌握产品设计开发流程，能够解决设计目标或技术方案与现有条件、成本控制、环境保护、法律法规的冲突。H5.使用现代工具5.3能够开发或选用满足特定需求的现代工具对复杂电气工程具体问题进行预测与模拟，并能够理解其局限性。课程目标2：结合专业课程内容，在实习中通过具体的工程问题，培养分析问题，解决问题的能力，掌握现代工程工具和分析软件，选用合适的技术、资源和工具解决实训过程中出现的问题，培养学生独立工作的能力。M9.个人和团队9.2能够主动与团队成员合作、沟通，并组织、协调团队开展工作，胜任团队负责人的角色。课程目标3：在实训中，与小组成员就具体工程问题展开交流沟通，合作解决实际工程问题。通过具体任务，针对复杂工程问题，了解和学习多学科下新技术、新方法，独立或与其他成员合作开展工作，并能够胜任组织、协调和指挥团队开展工作。M12.终身学习12.1能够掌握自主学习的方法，认识不断探索和学习的必要性，具有自主学习和终身学习的意识。课程目标4：在实训中，能以优秀科学家的爱国情怀、科技创新事迹为激励，弘扬爱国主义精神，厚植爱国情怀。树立热爱劳动、理论联系实践的精神，完成实训任务。掌握自主学习方法，不断探索，勇于实践，培养符合个人习惯的学习和实践方法。M注：表中“H（高）、M（中）”表示课程与相关毕业要求的关联度。四、教学内容、教学要求与学时分配《电力系统综合创新》课程的教学内容、教学方式与学时分配见表2。表2教学内容、教学要求与学时分配教学内容教学要求，教学重点难点教学方式课时安排对应的课程目标1.实训动员与准备教学要求：使学生了解此次实训的主要任务、必须遵守的规章制度，需要准备的资料和注意的细节。重点：必须遵守的规章制度，需要准备的资料。难点：需要准备的资料和注意的细节。讲授与录像教学0.5天1、22.电力系统的组成、拓扑结构和工作原理教学要求：掌握电力系统的组成、拓扑结构和工作原理。重点：电力系统的拓扑结构和工作原理；难点：电力系统的工作原理。讲授实践2.5天1、2、33.信号检测与处理教学要求：各种信号的变换原理和实现手段，数据采集方法；模拟和数字信号的具体处理方法。重点：信号变换的实现；信号处理方法。难点：信号变换的实现和数据采集；模拟信号的处理方法。讲授实践1天2、3、44.电路设计与PCB制作教学要求：电路原理图到PCB制作的细节和流程、质量要求、注意事项。重点：电路原理图与PCB布局；难点：PCB布局。讲授实践1天2、3、45.系统控制算法教学要求：电力系统的传统控制算法，包括下垂控制、孤岛控制、并网控制等原理和实现方法。重点：电力系统的传统控制算法；难点：电力系统的传统控制算法。讲授实践2天2、3、46.储能设备与原理教学要求：储能介质、实施途径和工作原理。重点：储能介质、实施途径和工作原理。难点：储能介质的工作原理。讲授实践1天2、3、47.微控制器结构和模块化程序设计方法教学要求：常用微处理器架构、软件开发工具和模块化程序设计方法。重点：软件开发工具和模块化程序设计方法。难点：模块化程序设计方法。讲授实践1天2、3、48.实训考核（面试）：涉及到基础理论、专业基础与专业知识；实训过程的思考与建议等。教学要求：理解实训目的，能将理论知识与实际用结合起来，在实训过程中提出自己设想，并进行实际验证。重点：专业基础与专业知识。难点：专业知识。面试考核1天1、4合计10天（2周）五、教学方法及手段学生在教师的具体指导下进行电力系统综合创新实训，主要通过听取讲座、教师讲授、分组讨论、实际动手等教学模式完成。实训开始时，指导教师向学生介绍实训不要注意的事项、安全问题和需要准备的资料。实训期间，学生按实训计划完成各独立模块的学习和实际练习。通过观察分析，查阅有关资料，向相关技术人员请教，完成规定的实训内容，这是实训最主要的方式；实训期间，可聘请有关工程技术人员进行生产技术和生产管理方面的讲座；到校内、校外实习基地进行参观实习，使学生获得更广泛的生产实践知识。每次讲授之后，在指导老师的引领下，组织同学分组讨论、辩论，搞通弄懂实训过程中的问题，进行有针对性的、深入的理解和实践。通过讨论、辩论形式，使学生们在实训过程中有任务、有目的、有针对性的完成预期任务，激发了学生的学习的主动性和积极性，培养了学生的团队精神，锻炼了学生的才干，激发学生创新能力。六、课程考核对课程目标的支撑课程成绩由实训表现、实训报告、实物功能、实训答辩四部分构成，具体考核/评价细则及对课程目标的支撑关系见表3。表3课程考核对课程目标的支撑考核环节分值考核/评价细则课程目标1234实训表现30参加实训的主动性、积极性、实训记录的完整性以及在实训中与带队老师的互动。√√√101010实训报告30根据实训报告的规范性以及实训内容的论述评判。阐述基本概念、基本理论的正确性，语言表达的逻辑严密性和精炼性等。√√√√105105实物功能20实物功能完善程度、焊接和接线规范性、外观√20实训答辩20教师依据学生提交材料或报告答辩论述、回答问题进行评价。√√√5105合计：100分25252030七、考核与成绩评定1.考核方式及成绩评定实训采用优、良、中、及格、不及格五级评分制。即90分以上为优，80~89分为良，70~79分为中，60~69分为及格，60分以下为不及格。总成绩分四部分：实训表现、实训报告、实物功能和实训答辩。其中：（1）实训表现占30%，无故旷课达3次取消总成绩；（2）实训报告占30%；（3）实物功能占20%；（4）实训答辩占20%。2.成绩评定标准考核内容、评价标准、所占比重见表4。表4考核方式评价标准考核方式所占比重(%)100>x≥9090>x≥8080>x≥7070>x≥60x<60实训表现30正常参加实训，无迟到、早退情况，认真听讲，笔记完整。正常参加实训，无迟到、早退情况，认真听讲，笔记基本完整。正常参加实训，无迟到、早退情况，认真听讲，笔记不全。正常参加实训，无迟到，偶尔早退，笔记不全。缺席实训较多，无实习笔记。实训报告30报告内容全面、详实，字迹工整，课程建议好。报告内容全面、详实，字迹工整，课程建议认识不到位。报告内容较全面、详实，字迹较工整，课程建议认识不到位。报告内容不全面，字迹较差。报告内容不全面，字迹较差，字数未达到要求。实物功能