《电器可靠性技术》课程改革

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摘要：《电器可靠性技术》课程是河北工业大学电气工程及自动化专业的特色专业课。课程组老师针对目前课程教学情况进行了改革，如将低压电器可靠性的最新研究成果与实际案例融入课程学习；集低压电器可靠性的基本理论及最新研究成果精心制作完成了一份信息量大，集图、文、声、像为一体的以学为主的教学课件；增设实验课程等，取得了很大成效。

关键词：电器可靠性技术；课程；课件

[中图分类号]G642

1、引言

电力系统与低压配电系统中使用了各种低压电器，如果这些低压电器发生故障就导致电力系统与低压配电系统发生故障而造成停电事故，甚至会危及供电线路和用电设备的安全，它所造成的经济损失将更为巨大。因此，低压电器的可靠性是电器产品质量的一个重要组成部分，开展各种低压电器的可靠性研究与应用工作具有十分重要的意义。鉴于可靠性技术在电器研究与开发中越来越重要，河北工业大学陆俭国教授上世纪80年代创建了电器可靠性这一电器学科的新分支学科，在国内率先开设了电器可靠性技术本科、硕士研究生、博士研究生课程，在国内首先培养出电器可靠性方向的博士，并在该领域取得了系统的创造性成就，获得了3项国家科技进步二等奖。编写了我国电工产品可靠性领域的第一本著作《电工产品可靠性》与我国电器可靠性领域的第一本著作《电器可靠性理论及其应用》。目前国内各高校的电器可靠性教材均由陆俭国教授及课题组主要成员编著。

2、课程教学内容

《电器可靠性技术》课程是河北工业大学电气工程及自动化专业的特色专业课。教学班数由最初的1个班增至为目前的十余个班。目前，电器可靠性技术的教学过程以理论教学为主，实践教学为辅，总学时48学时。目前所采用的教材为陆俭国教授、王景芹教授2004年编著的《低压保护电器可靠性理论及其应用》，本教材将国内外关于电器可靠性研究的最新研究成果列入教材。课程内容涉及电器可靠性特征量、电器的可靠性统计、可靠性抽样、可靠性试验以及可靠性设计等内容。因此讲授本课程的主要任务是：根据社会需求，将电器可靠性研究方法以及国内外最新的研究成果传授给学生，使学生掌握电器可靠性基础知识培养他们了解可靠性研究的基本方法、可靠性工程观点以及实验技能和设计能力，培养学生成为适应社会需求、创新型工程应用型复合人才。

3、师资建设方面

河北工业大学电器研究所负责本课程的教学工作，研究所共有教师12人，其中正高级职称7人，副高级职称4人，博士生导师5人，硕士生导师10人。10人具有博士学位，博士后已出站7人。其中国家有突出贡献中青年专家1人，享受国务院政府特殊津贴3人，河北省优秀专业技术人才1人，河北省燕赵学者1人，新世纪百千万人才工程国家级人选2人，国务院学位委员会第六届学科评议组电气工程组成员1人，全国优秀博士后1人，河北省省管优秀专家5人，河北省有突出贡献中青年专家1人，河北省高校中青年骨干教师称号4人。组成了结构合理、实力强的学术梯队。

中青年教师培养计划的重点在于提高教师的业务水平、教学能力和综合素质。重视组织教师进行教学方法、教学策略设计的学习与研讨，实行定期听课制度，发挥教学经验丰富教师的传、帮、带作用，一方面课程组负责人定期听年轻教师上课，给予年轻教师必要的指导；另一方面要求青年教师聆听老教师的课，从中学习、领会包括教学方法和手段、课堂教学内容的组织、教学仪态和风范等在内的经验，不断提高青年教师的教学能力和综合素质。积极引导中青年教师认识教师肩负的培养创新人才的历史使命，促使他们在道德情操、科学知识、学术修养等方面不断地充实和提高，激励他们不断地获取新知识，开拓新视野，创造性地开展教学工作与教学研究。

4、课程改革内容

近年来，我们坚持开展教学研究和教学改革。在组织教师学习有关教育教学理论的前提下，研讨课程体系改革、教学内容更新、教学方法和现代化教学手段应用的研究以及习题的设置和教学实践。坚持教学实践与理论知识相结合，注重学生知识、思维、能力和素质的协调发展，力求提高学生的工程观念和创新意识。

目前在国内外还没有关于《电器可靠性技术》方面的多媒体课件。针对这一情况，本课程组研究制作完成了一份信息量大，集图、文、声、像为一体的以学为主的教学模式的CAI课件。此课件将国内外关于电器可靠性研究的最新研究成果以图片、动画等形式展示给学生，通过此课件的学习提高学生对电器可靠性学习的兴趣和积极性，以达到因材施教、提高学习效果的目的。

根据教学内容的特点，精心设计、制作多媒体素材，使课件信息量大，形象生动，具有交互式，查询方便等特色。课件编排新颖、形象生动、简明扼要、重点突出、理论联系实际。为使课件更丰富多彩，发挥更佳教学效果，搜集最新科研成果素材；选择合适的多媒体工具软件，同时运用多个软件共同创作。

1）按教学大纲要求的内容，将《电器可靠性技术》制作成多媒体课件。主要内容包含：第一章可靠性基础知识；第二章失效分布类型；第三章电器产品可靠性特征量的估计；第四章电器产品可靠性抽样检查；第五章电器产品可靠性试验；第六章电器产品的可靠性设计；第七章电器产品的可靠性制造；第八章电器的失效分析。

2）将实验内容作成课件，便于学生理解。

河北工业大学电器研究所根据低压电器可靠性最新研究成果于2008年在国内首次负责制订了8个低压控制电器和低压保护电器的可靠性试验方法的国家标准，本课件结合这些国家标准从电器可靠性等级的划分、可靠性指标的制订、可靠性试验方案、可靠性试验程序、可靠性试验结果的判定以及可靠性试验报告等内容制作成课件，一方面让学生了解了最新的研究成果，另一方面从基本原理出发，方便了学生对实验课的理解。

3）实验课的进行方式

河北工业大学电器研究所建立了我国唯一通过中国合格评定国家委员会评定的电器可靠性检测中心，本中心具有控制用电磁继电器、小容量接触器、小型断路器、漏电断路器、低压断路器、塑壳断路器、热过载继电器等八类低压控制电器和保护电器产品的可靠性试验装置。通过实验演示，学生巩固了电器可靠性基本知识，掌握了电器可靠性试验方法。

5、取得的具体成果

1）《电器可靠性技术》被评为校级精品课；2）制作完成了一份信息量大，集图、文、声、像为一体的以学为主的教学模式的CAI课件：①将《电器可靠性技术》中教学大纲要求的教学内容制作成多媒体课件。②将实验内容作出课件，便于学生理解。③在课件中，增加工程案例，便于学生与生产实际相结合。④本课程中的附表作成表格查询功能。3）为了增加学生的动手能力，增加8学时实验课程。

由于本课程组教师均参加电器可靠性科研课题的研究，在教学中会将最新研究成果融入教学内容中。教学形式有：课堂教学、问题讨论、习题课、实物教学、实验演示、多媒体、录像教学等。多媒体教学和网络教学等已发展成初具规模的集课堂教学、多媒体演示、网上答疑于一体的现代化教学过程。实践教学包括参观实验室和试验演示，提高了学生对实验课的兴趣。由于本课程的改革，大大提高了学生对电器可靠性的认识，通过本课程的学习，学生的本科毕业设计选择电器可靠性方向相关的选题大大增加，学生考研选择电器可靠性检测方向的人数也得到了很大提高。

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