《智能電網(wǎng)綜合創(chuàng)新》教學(xué)大綱

《智能電網(wǎng)綜合創(chuàng)新》教學(xué)大綱適用范圍：202X版本科人才培養(yǎng)方案課程代碼：05165003課程性質(zhì)：綜合創(chuàng)新課學(xué)分：2學(xué)分周數(shù)：2周先修課程：電路原理、電力電子技術(shù)、單片機(jī)原理與接口技術(shù)、傳感器與檢測技術(shù)后續(xù)課程：微電網(wǎng)技術(shù)、智能控制、微機(jī)保護(hù)實(shí)訓(xùn)適用專業(yè)：智能電網(wǎng)信息工程開課單位：電氣工程與自動化學(xué)院一、課程說明《智能電網(wǎng)綜合創(chuàng)新》是智能電網(wǎng)信息工程專業(yè)一門重要的綜合創(chuàng)新實(shí)踐課，是學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的課堂，也是學(xué)生運(yùn)用專業(yè)知識解決實(shí)際問題的一次綜合實(shí)踐訓(xùn)練，為實(shí)現(xiàn)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)起著重要作用。智能電網(wǎng)綜合創(chuàng)新是在已學(xué)完所有基礎(chǔ)理論課程，完成《傳感器與檢測技術(shù)》、《單片機(jī)原理與接口技術(shù)》、《電力電子技術(shù)》等專業(yè)課程的學(xué)習(xí)，以及《電子設(shè)計創(chuàng)新》、《微電網(wǎng)控制》等學(xué)科基礎(chǔ)創(chuàng)新和專業(yè)創(chuàng)新的基礎(chǔ)上，教師以綜合設(shè)計任務(wù)為導(dǎo)向，進(jìn)行多模塊組合式教學(xué)。實(shí)際執(zhí)行中，根據(jù)學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)和個人興趣，分組合作，完成創(chuàng)新設(shè)計任務(wù)。通過創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)，使學(xué)生獲取直接知識，鞏固所學(xué)理論，完成布置的各項工作任務(wù)，培養(yǎng)和鍛煉獨(dú)立分析問題和解決問題的能力，以及團(tuán)結(jié)協(xié)作、互幫互助的精神，為即將進(jìn)行的畢業(yè)設(shè)計奠定基礎(chǔ)。二、課程目標(biāo)通過綜合創(chuàng)新訓(xùn)練，使學(xué)生達(dá)到如下目標(biāo)：課程目標(biāo)1：結(jié)合專業(yè)課程內(nèi)容，在創(chuàng)新實(shí)踐中通過具體的工程問題，培養(yǎng)學(xué)生分析問題，解決問題的能力，具有實(shí)踐工程問題的經(jīng)歷。課程目標(biāo)2：通過具體實(shí)踐，掌握系統(tǒng)（產(chǎn)品）設(shè)計開發(fā)流程，能夠解決設(shè)計目標(biāo)或技術(shù)方案與現(xiàn)有條件、成本控制、環(huán)境保護(hù)、法律法規(guī)的融合問題。課程目標(biāo)3：通過創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)，了解生產(chǎn)管理法律法規(guī)，了解環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展等方面的方針、政策和法律法規(guī)，結(jié)合具體生產(chǎn)活動，理解環(huán)境保護(hù)和社會可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)涵和意義。課程目標(biāo)4：在創(chuàng)新設(shè)計中，通過具體任務(wù)，針對復(fù)雜工程問題，能夠熟練使用專業(yè)電路設(shè)計和編程軟件工具，了解和學(xué)習(xí)多學(xué)科下新技術(shù)、新方法。課程目標(biāo)5：在創(chuàng)新設(shè)計過程中，能夠獨(dú)立或與其他成員合作開展工作，并能夠勝任組織、協(xié)調(diào)和指揮團(tuán)隊開展工作，與小組成員就具體工程問題展開交流溝通，共同解決實(shí)際工程問題，能以優(yōu)秀科學(xué)家的愛國情懷、科技創(chuàng)新事跡為激勵，弘揚(yáng)愛國主義精神，厚植愛國情懷。樹立熱愛勞動、理論聯(lián)系實(shí)踐的精神，共同完成創(chuàng)新設(shè)計任務(wù)。三、課程目標(biāo)與畢業(yè)要求《智能電網(wǎng)綜合創(chuàng)新》課程教學(xué)目標(biāo)對智能電網(wǎng)信息工程畢業(yè)要求的支撐見表1。表1課程教學(xué)目標(biāo)與畢業(yè)要求關(guān)系畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)支持強(qiáng)度3.設(shè)計/開發(fā)解決方案3.3在解決方案的設(shè)計環(huán)節(jié)中能體現(xiàn)創(chuàng)新意識，并能在方案設(shè)計中綜合考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素。課程目標(biāo)1：結(jié)合專業(yè)課程內(nèi)容，在創(chuàng)新實(shí)踐中通過具體的工程問題，培養(yǎng)學(xué)生分析問題，解決問題的能力，具有實(shí)踐工程問題的經(jīng)歷。課程目標(biāo)2：通過具體實(shí)踐，掌握系統(tǒng)（產(chǎn)品）設(shè)計開發(fā)流程，能夠解決設(shè)計目標(biāo)或技術(shù)方案與現(xiàn)有條件、成本控制、環(huán)境保護(hù)、法律法規(guī)的融合問題。H5.使用現(xiàn)代工具5.3能夠針對具體對象，合理選擇或開發(fā)滿足需求的現(xiàn)代工具對智能電網(wǎng)信息工程領(lǐng)域的復(fù)雜工程問題進(jìn)行建模、仿真、預(yù)測分析，并理解其局限性。課程目標(biāo)1：結(jié)合專業(yè)課程內(nèi)容，在創(chuàng)新實(shí)踐中通過具體的工程問題，培養(yǎng)學(xué)生分析問題，解決問題的能力，具有實(shí)踐工程問題的經(jīng)歷。課程目標(biāo)4：在創(chuàng)新設(shè)計中，通過具體任務(wù)，針對復(fù)雜工程問題，能夠熟練使用專業(yè)電路設(shè)計和編程軟件工具，了解和學(xué)習(xí)多學(xué)科下新技術(shù)、新方法。M9.個人和團(tuán)隊9.2能夠在團(tuán)隊中擔(dān)任負(fù)責(zé)人，與團(tuán)隊成員進(jìn)行有效溝通，合理進(jìn)行復(fù)雜工程問題的任務(wù)分解和計劃實(shí)施，并具備團(tuán)隊構(gòu)建、運(yùn)作、協(xié)調(diào)和組織管理能力。課程目標(biāo)5：在創(chuàng)新設(shè)計過程中，能夠獨(dú)立或與其他成員合作開展工作，并能夠勝任組織、協(xié)調(diào)和指揮團(tuán)隊開展工作，與小組成員就具體工程問題展開交流溝通，共同解決實(shí)際工程問題，能以優(yōu)秀科學(xué)家的愛國情懷、科技創(chuàng)新事跡為激勵，弘揚(yáng)愛國主義精神，厚植愛國情懷。樹立熱愛勞動、理論聯(lián)系實(shí)踐的精神，共同完成創(chuàng)新設(shè)計任務(wù)。M12.終身學(xué)習(xí)12.1對自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的必要性有正確認(rèn)識。課程目標(biāo)3：通過創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)，了解生產(chǎn)管理法律法規(guī)，了解環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展等方面的方針、政策和法律法規(guī)，結(jié)合具體生產(chǎn)活動，理解環(huán)境保護(hù)和社會可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)涵和意義。課程目標(biāo)4：在創(chuàng)新設(shè)計中，通過具體任務(wù)，針對復(fù)雜工程問題，能夠熟練使用專業(yè)電路設(shè)計和編程軟件工具，了解和學(xué)習(xí)多學(xué)科下新技術(shù)、新方法。M注：表中“H（高）、M（中）”表示課程與相關(guān)畢業(yè)要求的關(guān)聯(lián)度。四、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)要求與學(xué)時分配智能電網(wǎng)綜合創(chuàng)新的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式與學(xué)時分配見表2。表2教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)要求與學(xué)時分配教學(xué)內(nèi)容教學(xué)要求，教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)教學(xué)方式課時安排對應(yīng)的課程目標(biāo)1.下達(dá)課題任務(wù)計劃與動員準(zhǔn)備教學(xué)要求：結(jié)合智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)或熱點(diǎn)問題明確課題任務(wù)計劃，使學(xué)生了解本環(huán)節(jié)的主要意義、必須遵守的規(guī)章制度，理解多學(xué)科的交叉應(yīng)用及知識準(zhǔn)備。重點(diǎn)：本環(huán)節(jié)的主要意義、必須遵守的規(guī)章制度，需要準(zhǔn)備的資料。難點(diǎn)：多學(xué)科的知識融合應(yīng)用。講授1天1、3、42.信號采集與處理教學(xué)要求：結(jié)合電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行涉及的各類信號，理解其變換原理、數(shù)據(jù)采集與處理分析方法。重點(diǎn)：信號變換的實(shí)現(xiàn)。難點(diǎn)：信號變換的實(shí)現(xiàn)和數(shù)據(jù)采集。講授實(shí)踐2天2、4、53.軟件控制系統(tǒng)設(shè)計教學(xué)要求：利用專業(yè)軟件工具實(shí)現(xiàn)課題任務(wù)要求，滿足系統(tǒng)具有有效控制功能，具有創(chuàng)新意義。重點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)有效控制功能。難點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)有效控制功能并具有創(chuàng)新性。講授實(shí)踐2天2、4、54.硬件方案設(shè)計及功能實(shí)現(xiàn)教學(xué)要求：完成硬件方案設(shè)計、模塊組合、數(shù)據(jù)接入及系統(tǒng)聯(lián)調(diào)，對照設(shè)計目標(biāo)檢測功能特性。重點(diǎn)：硬件系統(tǒng)設(shè)計與搭建。難點(diǎn)：系統(tǒng)聯(lián)調(diào)。講授實(shí)踐3天2、3、55.撰寫設(shè)計（產(chǎn)品）總結(jié)報告（說明書）教學(xué)要求：培養(yǎng)學(xué)生能夠?qū)⑺瓿稍O(shè)計成果及過程進(jìn)行準(zhǔn)確、全面描述，用語規(guī)范、精煉。撰寫報告1天1、2、46.考核教學(xué)要求：培養(yǎng)學(xué)生能夠?qū)⒗碚撝R與實(shí)際應(yīng)用結(jié)合起來，對完成成果能夠正確、清晰陳述，全面回答問題，鍛煉學(xué)生隨機(jī)應(yīng)變能力。答辯考核1天1、4、5合計10天（2周）五、教學(xué)方法及手段本創(chuàng)新課程采取工程項目驅(qū)動，學(xué)生組織團(tuán)隊小組，教師依據(jù)項目目標(biāo)任務(wù)和要求，將大的項目分解為若干個子項目模塊，并布置設(shè)計任務(wù)，指導(dǎo)學(xué)生循序漸進(jìn)地完成各個設(shè)計任務(wù)并進(jìn)行綜合。本課程注重理論知識的深入和綜合交叉運(yùn)用，強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)運(yùn)用基礎(chǔ)理論知識解決生產(chǎn)實(shí)際中問題的能力，同時兼顧新技術(shù)、新工藝及其發(fā)展方向的介紹，培養(yǎng)學(xué)生解決智能電網(wǎng)領(lǐng)域中的復(fù)雜問題的能力、團(tuán)隊協(xié)作能力和工程管理能力。本課程采用講授、討論、演示和實(shí)踐等教學(xué)方法，依據(jù)項目中題目的要求，學(xué)生組成團(tuán)隊合作進(jìn)行原理方案設(shè)計、技術(shù)方案可行性分析、硬件電路設(shè)計、程序設(shè)計、系統(tǒng)調(diào)試及匯報展示。在此過程中，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、動手能力、綜合運(yùn)用知識的能力和創(chuàng)新思維能力。六、課程考核對課程目標(biāo)的支撐表3課程考核對課程目標(biāo)的支撐考核環(huán)節(jié)分值考核/評價細(xì)則課程目標(biāo)12345過程表現(xiàn)30參加實(shí)訓(xùn)的主動性、積極性、實(shí)訓(xùn)記錄的完整性以及在實(shí)訓(xùn)中與帶隊老師的互動?！獭?010總結(jié)報告（說明書）30闡述基本概念、基本理論、設(shè)計思想的正確性，語言表達(dá)的邏輯嚴(yán)密性和精煉性，報告（說明書）的規(guī)范性等?！獭獭獭?10105工作量完成情況20主要考核學(xué)生分組任務(wù)完成情況和學(xué)生個人軟硬件系統(tǒng)設(shè)計完成情況?！獭?55答辯考核20教師依據(jù)學(xué)生提交材料或報告（說明書）答辯論述、回答問題情況進(jìn)行評價?！獭獭?105合計：1003020152510七、考核與成績評定1.考核方式及成績評定實(shí)訓(xùn)采用優(yōu)、良、中、及格、不及格五級評分制。即90分以上為優(yōu)，80~89分為良，70~79分為中，60~69分為及格，60分以下為不及格?？偝煽兎炙牟糠郑哼^程表現(xiàn)、總結(jié)報告（說明書）、硬件（實(shí)物）工藝及功能和考核（面試）。其中：（1）過程表現(xiàn)占30%，無故曠課達(dá)3次取消總成績；（2）總結(jié)報告（說明書）占30%；（3）工作量完成情況占20%；（4）答辯考核占20%。2.成績評定標(biāo)準(zhǔn)考核內(nèi)容、評價標(biāo)準(zhǔn)、所占比重見表4。表4考核方式評價標(biāo)準(zhǔn)考核方式所占比重(%)100>x≥9090>x≥8080>x≥7070>x≥60x<60過程表現(xiàn)30正常參加實(shí)訓(xùn)，無遲到、早退情況，認(rèn)真聽講，筆記完整。正常參加實(shí)訓(xùn)，無遲到、早退情況，認(rèn)真聽講，筆記基本完整。正常參加實(shí)訓(xùn)，無遲到、早退情況，認(rèn)真聽講，筆記不全。正常參加實(shí)訓(xùn)，無遲到，偶爾早退，筆記不全。缺席實(shí)訓(xùn)較多，無實(shí)習(xí)筆記。總結(jié)報告（說明書）30總結(jié)報告（說明書）內(nèi)容全面詳實(shí)，完整，思路清晰，有獨(dú)到的見解和認(rèn)識，字跡工整?？偨Y(jié)報告（說明書）內(nèi)容全面詳實(shí)，完整，思路清晰，見解不到位，字跡工整?？偨Y(jié)報告（說明書）內(nèi)容全面詳盡，完整，思路清晰，無獨(dú)立見解，字跡工整?？偨Y(jié)報告（說明書）內(nèi)容基本詳實(shí)、完整，思路清晰，部分結(jié)論有錯誤，字跡工整?？偨Y(jié)報告（說明書）內(nèi)容匱乏、缺乏完整性，思路混亂，結(jié)論錯誤，字跡工整。工作量完成情況2