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实验目的:让我们更深刻地认识到电子商务的理论核心,电子商务一般就是指利用国际互联网进行商务活动的一种方式,例如:网上营销、网上客户服务、以及网上做广告、网上调查等意识到电子商务当今成为网络经济时代的新兴商务方式的可观性。接触更多网络知识,了解网络经济时代的企业经济管理模式,在亲身实践中,提高了我们对书本知识更深一步的理解。
实验报告:
出口商在这一角色中其实充当了两个角色,它一方面是供应者,另一方面又要向厂家订货,是国内外市场的纽带,随着中国加入世贸组织,互联网信息化高速发展带来的机遇,加之传统外贸企业的固疾逐步推生出一个全新的行业 ,于是出口商的地位举足轻重。它的主要业务流程有:
1、 进入浙科业网站,选择出口商品的角色,然后注册用户,注册时,填写用户资料,并且申请一个Email地址并设置到企业用户资料,就可以直接登入。用户名(ck 涂祁姣 12)密码:a
2、 在资金管理——柜台业务——对公业务——开业账户,就可以申请开立银行账户。填写资料,证明文件编号为00606。密码,地址,选择本组的银行——木木银行,提交后,待到银行批准后,就成功完成银行申请。
3、 等待开立的银行账户审批通过之后通过:资金管理——账号设置进行“开户账号设置”。
4、 通过:网络访问——商贸网店——用户注册 开通EDI服务,并为使用的EDI服务申请CA认证。
5、 进行采购管理,在“供应信息” 中对同一新产品不同的报价进行比价,方便采购到价格便宜且物品质量好的商品。在“采购计划”中确认要采购的商品后,系统自动生成采购合同,制定新的合同向用户可以参照供应信息选择厂家的报价,采购过程中,不断向供应商询价。在“询价记录”里保存了通过商贸网站,企业网站,发送询价等手段向供应商询价的全部记录。“采购询价”记录了供应商发过来的报价,“合同管理”主要管理商场与供应商之间的购销合同。“新合同”可直接向供应商发送合同意向。“库存管理”可以方便查询到“采购入库记录”,“销售
6、 通过商贸网浏览来自外国的进口商的信息,通过网络向进口商报价,且都记录在“报价管理”里。进口商若满意用户的报价则是“通过”接着进入系统的“制单”确认后用户可以进入“结汇”则这笔出口业务完成,若不满意则会“拒绝”收到合同后,用户可以在“审核信用证”查找。
消费品的数量和档次,一方面意味着生活质量空前提高,另一方面也意味着消费市场机制发生了历史性变革。所以,消费者虽然功能简单,但是推动整个摸拟环境市场动作的动力。它在这一角色中的主要操作流程步骤有:
1、 作为消费者的角色,先进入摸拟的企业的消费者这一模块,进行注册,填写资料,也得要设置Email地址(同上)并且设置到个人资料中,就可以直接登入消费者这一角色中。用户名(xf 涂祁姣 12)密码:a
2、 进入消费者这一模块,通过:资金管理——柜台业务——储蓄业务——开立账户,申请开立银行即多来银行开立账户。
3、 等到开立银行账户审批通过,通过:资金管理——柜台业务——储蓄业务——网上银行,开通银行服务。银行接受处理后,就可以进行存款,然后提交。
4、 消费者可以通过“现金金额”查找到个人当前的现金金额,“消费记录”记录了用户购买到的所有消费品,“订单查询”可以看到用户有效的订单。
5、 通过各种网络资源:网络访问中的“收藏夹”、“Email”寻找个人的需要,并通过网络进行消费,查询后可向厂家订货,订立合同以后,然后通过物流公司进行运输,到货后需要在“收货确认”里确认收货,消费者通过网上进行支付,支付给厂。
商场是电子商务中不可缺少的角色之一,一方面作为卖方,为个人消费者的网上购物提供了各种各样的商品;另一方面商场还可以作为买方,与其他商场或是生产厂家进行商务活动。主要的流程有:
1、商场是整个实验系统的零售商,首先注册,填写详细的资料,设置自己的Email地址和其它必要填写的资料。登入:用户名:sc 涂祁姣 12 密码:a
2、通过:资金管理——柜台业务——对公业务——开立账户,在银行里(丰利)银行申请开立银行账户。商场注册银行——商场选择生产者。
3、 待开立的银行审批通过之后,通过;资金管理——账号设置,进行“开
4、通户账号设置”。过;资金管理——柜台业务——对公业务——网上银行,进行开通网上银行服务。在“供应信息”进行比价,然后进行采购计划,发送询价,达成协议后,进行合同签定,在“到货确认”中确认入库或者退货,然后,通过网上支付,转账给供应商。这些可以在“采购入库记录”中详细查看到。商场生成定单——厂家接受定单——厂家给物流公司发送送货通知单——物流公司给厂家发提货通知——物流给厂家发提货通知 商场接货——办理提货手续——生成到货通知——商场给厂家发到货通知——厂家给商场发付款通知——商场到银行转帐——厂家接受到款。
5、通过;资金管理——柜台业务——业务——特约商户,进行注册网上银行网上支付特约客户。
6、通过;商贸网站——用户注册,开通EDI服务,并且为使用EDI服务申请CA认证。这样,就可以进行安全交易和订立合同了。
7、 商场也要在营销管理中申请网站,首先申请域名,成功申请完以后,就选择网站模块和功能组合,设置完毕后并且要保存,系统会生成新的企业网站,就可以方便其他用户的直接访问了,然后可以通过“市场调研”和“”等模块对产品进行处理。可以通过物流公司对消费者所要的产品进行签订合同,进行配送。这些都可以在“销售出库记录”中查看。
在电子商务中,随着信息技术的发展,生产企业的生产销售模式将发生不断的改变。电子商务通常是以EDI报文格式交换数据。电子商务绝大多数都是完全按照物理上实际存在的商务流程来设计。主要流程步骤有:
1、作为产品最终供应商的角色,所有商品都是厂家供应生产的,先进入摸拟的企业,在厂家一角色中进行注册,填写资料,设置自己以前的Email地址并且设置到企业用户资料。
1、 过:资金管理——柜台业务——对公业务——开立账户,向银行(王氏银行)申请开立银行账户。
2、 等到开立银行账户审批通过后,通过:资金管理——账号设置,进行“开户账号设置”。
3、 通过:生产管理——新产品生产,生产新产品建立自己的产品库。选择要生产的产品,并且填写好数量,进入产品生产列表,列表中有生产的产品,数量,支付的金额和现金余额。然后,点击生产按钮,就可以成功生产,产品就可以入库。如图:
产品名称
数量
规格
生产成本
小计
针织衫
40
衣长59
¥100.00
¥4,000.00
休闲男装
20
180
¥80.00
¥1,600.00
休闲男鞋
40
39-42
¥120.00
¥4,800.00
提包
50
686
¥20.00
¥1,000.00
网易拍
30
YSD-SY2102
¥1,200.00
¥36,000.00
“计划生产”制定生产量,“生产记录”里保存了每次生产的记录,可供用户查看。
4、 通过:商贸网站——用户注册,开通EDI服务,并且为使用EDI服务申请CA认证。
5、 建立自己厂家的网站,申请域名,选择网站的模板和功能组合,设置完毕后并保存,系统域名就可以被访问了,然后,经过“”就可以产品。还可以在“网络访问”中“商贸网站”自己的网站,可以方便用户对网站的访问。
6、 对用户发来的询价信息进行处理,当成功后,用户会签订合同,“合同管理”里主要管理厂家和客户之间的购销合同,然后,厂家通过物流提出配送请求,提交新的配送单,配送单就会保存在“配送单”里,若物流公司同意,就会有提示等待出库,产品就会完成出库。系统会自动记录销售“出库单”。有些客户要求进行“退货处理”,产品入库存,记录退货入库单。就是;订货应答--订货变更--订货单发送--订货单变更确认--已接受订货单--订货单查询 。应收款查询--应付款查询--收款确认--生成财务帐--付款确认--生成财务帐--生成销售帐--销售帐查询--财务查询 。
银行是指通过 网络或其它方式,实现将银行服务于客户的服务系统。它拉近客户与银行的距离,而且网上银行使客户不再受限于银行的地理环境、服务时间。实现转账,账户查询,存款查询等功能,主要业务流程步骤有:
1、银行的角色主要工作是对日常业务请求进行处理和监督,首先进入银行这一角色的设置,补充完整资料,并且设置Email地址到用户资料。
2、 成功进入银行这一模块,成功处理客户来办理开立账户、储蓄,取款,个人用户间的转账,账户查询,销户和办理银行注册客户等业务的功能模块。
3、 对于用户的贷款申请,查看详细的贷款申请表之后,选择同意或者拒绝发放贷款。
物流中心作为承担运输任务的第三方,也是电子商务中不可缺少的一环。提供生产企业查询相应的发货单。主要流程步骤有:
1、货物运输这一角色中,不可少的就是物流,在这一系统中,注册物流这一角色,填写详细资料,设置自己的Email地址,并且设置到企业用户资料中。
2、 过;财务管理——柜台业务——对公业务——开立帐户,向银行申请开立银行账户。
3、 等到开立银行账户审批通过后,通过;财务管理——帐号设置,进行“开户帐号设置”。开通网上银行,填写资料后进行提交。
4、 通过;运输管理——运输设置,设置运输货物的资费标准。选择运费计算方式并且进行描述。还可以进行更新,调整。
5、 购买仓库,“车辆管理”里购买车辆,添加驾驶员(要填写驾驶员的详细资料,并且保存)等。
关键词;交互式电子白板;课堂教学;研究报告
中图分类号:G434
1 课题研究的背景、目的、意义
现阶段,在中小学课堂教学过程中,交互白板是传统教育与现代教育优势互补的最佳表现手段;交互式电子白板在课堂教学、在远程教育、在校际交流等方面的作用和功能的发挥有待进一步的发现、研究和提高。
通过我们的研究,探索出建立在电子白板基础上的优秀的、具有延伸意义的课堂教学模式,提高电子白板的使用效能,使电子白板系统更好地服务于我们的教学活动。
2 课题研究过程
2.1 课题研究的目标。总结形成一系列不同学科优化课堂教学模式有效方法和途径,推动全体教师教学水平的提高和学生的发展。通过研究实践,基本完成几个方面的预定目标:
(1)通过应用实践对交互式电子白板有效应用的实践与探索已经初见成效,我校电子白板配置及使用已初具规模。
(2)通过本课题研究,提高教师的信息技术素养,培养出一批具有信息技术与学科教学整合能力的优秀教师,并逐步成为各学科的教学骨干。
(3)通过本课题研究,建设基于交互白板的优质教学共享资源库,开发一批有利于学生主动参与的、充分发挥交互白板技术优势的教学软件、教学课例有效地指导和应用于课堂教学。
2.2 课题研究内容
(1)通过应用实践,在使用电子白板的过程中,尽可能探索出电子白板的显性使用功能,有效挖掘出电子白板隐性的、深层次的、具有发展意义的功能。
(2)通过本课题研究,提高教师的信息技术素养,培养一批具有信息技术与学科教学整合能力的优秀教师。
(3)探讨不同学科基于交互式白板环境下学与教的有效途径和方法,与学科教学内容融合方式的研究。组织实验教师对语、数、英不同学科的知识结构、学生的认知特点进行分析研究,提高教师对教材的整体把握及教学设计能力。形成科学的、高效的、以生为本的新型课堂教学模式。
2.3 课题研究的实施情况。本课题研究定位于实践应用性研究,主要采取行动研究方法为主,辅之以理论研究法、观察法、案例法、对比法、问卷调查法等研究方法。
2011年5月,我校申报课题,认真制定子课题研究方案、展开研究,经过课题组审议,参考了大量有关教学模式研究的材料,及时总结经验,广泛交流,扎扎实实地开展研究工作。
2011年6月―2011年10月,是我课题组的第一轮研究阶段。这一阶段完成了问卷调查情况:包括参与课题的老师对课题的看法和意见,学生的问卷调查。采取三级培训模式,完成课题组人员及实验教师的基础应用培训。
2011年11月―2011年12月,为第二轮研究实验阶段,主要任务是专业技能提升和整合创新阶段。参加区级以及校级各项教学课例展评活动,举办校级说课比赛等一系列活动,总结成功的经验,以交互白板的应用为抓手,探索出优化课堂教学的途径,全面提高课堂教学水平。
2012年10月―2012年12月,形成最终成果和总结验收阶段。对实验教师在研究过程中出现的各种新问题、新情况,通过查阅资料,网上教研,小组研讨等多种形式解决,不断总结教学实践中的得与失,积累了大量的研究资料,包括教学反思、教学设计、课件、论文等,为教学理论研究提供保障。
3 课题研究成果
3.1 优化课堂教学模式。交互式电子白板作为一项新技术,在课堂教学中发挥越来越重要的作用,为新课程改革提供了一种新型的教学互动平台,它完全改变了传统的灌输式教学模式,真正体现学生是课堂教学的主体,真正意义上做到“以生为本”。在课堂教学实践中,应从以下几方面入手:
(1)激情导趣、建构知识。在基于交互电子白板的教学过程中,教师通过预设的资源进行创设教学情境。利用交互白板的展示功能,可增强视角效果和课程内容的趣味性,突出学习重点,集中学生的注意力;利用电子白板创设的真实情景,可将学生引入一个虚拟的世界与想象之中,激起学生的联想。
实验证明,白板的拖拽、批注、聚光灯、屏写、拉幕等功能的巧妙利用,都为创设情境提供了广阔的空间,教师们在日常教学中熟练和巧妙的应用,彰显了教师的智慧。
(2)整合白板资源,创新课堂。利用交互白板可以巧妙构思,创新设计教学活动。如,利用电子白板可以方便解决PowerPoint或Flash课件中难以实现的交互问题。
教师在课堂上适时的使用遮罩功能来集中学生的注意力;使用文字拉幕、页面快照等功能来突出教学中的重难点;利用电子白板中前置、后置、对象移动、翻转、透明度等功能来诠释教学中的难点。
在其各学科的教学中,学生的主动参与,合作探究是当今课程改革对课堂的基本要求。教师在教学中充分组织学生在实践中寻求知识,就应该给学生创造好自由的活动空间,使学生通过自主探究、相互协作,主动自发地学习知识,培养创新能力。交互式白板在教学中的有效应应用,为师生搭建了充分交流的平台,使师生交流、生生交流、人机交流在教学中得到充分体现,使课堂真正成为开放的、民主的、和谐的新型课堂。
在实际教学中可以利用白板技术不断形成和积累可重复使用的教育资源。从而使课堂教学更有针对性、灵活性、高效性。
(3)灵活交互,提高课堂教学的生成性。交互白板的媒体展示、书写,标注等功能,很好的增加了教学的视觉效果,有效的整合了各种媒体在教学中应用,灵活的交互能力,有效的创设了教学情景,调动了学生参与的积极性与主动性,提高了教学效果。
在高度的课堂交互中,通过师生纷繁多样讨论与交流,能产生很多教师在备课时想不到的问题,利用交互白板自带的工具与资源库,就可对教学过程中的生成性问题进行及时的解决,从而产生了比常规教学更多的生成性资源和不同教师个性化的教学资源,使课堂教学更加精彩而且富有成效。
在教学过程中利用交互白板灵活的交互功能,促进了师生之间的对话与情感交流,有利于针对性的发现问题和解决问题,及时的调整教学策略。同时,交互白板的保存、录制、回放功能,有利于教师对教学过程进行反思,进一步改进教学设计,开展针对性的总结性评价和过程性评论,实现教师之间知识共享、信息交流和共同提高。
3.2 积累了白板教学的多项资源。收集整理了研究的论文设计等文字材料装订成册,编辑成校内刊物,供所有教师学习及教学参考。制作的教学课件、教学案例、获奖优秀教学课例视频上传保存到校园网资源服务器,形成校内资源共享。选择优秀的教学课件、教学设计上传到总课题组网站资源共享。
3.3 教师的业务素质和授课水平得到大幅度提升。我校7位教师参加我区高效课堂的优质课比赛、说课大赛、学科整合优质课比赛、实验教学优质课,获丰润区评比一、二等奖。2位教师参加唐山市信息技术优质课比赛分别获二等奖。有5位教师参加全国第六届电子白板优秀课例大赛分别获二、三等奖。
总之,电子白板的应用研究,正是提升教师专业素质的有效途径,今后我校还需在教科研上加强理论研究,更好地为教育教学服务,促进教师和学生的全面成长。
参考文献:
[1]杨亮亮.应用电子白板提高课堂互动有效性的实践研究[J].科教文汇,2005,9.
[2]曾全.浅谈交互式电子白板在课堂教学中的应用[J].中小学电教,2011,1.
[3]周琴亚.利用交互式电子白板提高数学课堂有效性[J].新课程,2011,11.
关键词: 中职学校 电工电子类课程 实验教学
电工电子类课程是中职应用电子、机电一体化和计算机应用等专业的基础课程,与后续专业课程之间有着紧密的联系。同时,随着科技的不断进步,电工电子产品不断推陈出新,电气化程度不断提高,这门课程的不少知识涉及学生就业领域的基本操作技能。因此,开设电工电子课程无疑是必要的,是合理的。
电工电子实验对帮助学生消化理论知识,激发学习兴趣,提高实践操作能力具有重要作用,因此在现有条件下进一步开展中职电工电子实验教学具有重要意义。我结合电工电子实验教学实践,进行总结反思,谈谈个人的见解。
一、电工电子实验教学存在的问题
现今的电工电子类课程的实验教学中存在着很多问题,主要表现在以下几点。
1.实验中存在不安全因素。
电工电子实验中所使用的设备、仪器仪表和电子元器件较多,如果不能正确使用,容易造成损坏;另外,实验中提供的电源是220V的市电,远高于36V的安全电压,操作不当会造成触电事故。中职学生的纪律观念淡薄,在实验教学过程中往往会出现上述问题。
2.实验内容陈旧,方法单一。
目前在大部分中职学校,电工电子实验教学仍从属或附属于理论教学,实验内容陈旧,脱离现代科学技术发展的实际。有些经典实验没有发展创新,对学生失去吸引力,如单级放大器实验,就是孤立的一个放大电路,对放大信号是否失真,只是简单地用示波器观察波形。
在实验方法上,传统电工电子实验主要是验证性实验,在实验过程中不能结合存在的问题主动思考,只是机械地按部就班地连线、测量,片面追求数据的正确,不注重实验全过程,对一些基本问题缺乏理解。更有一些学生存在应付心理,抄袭或伪造实验数据。这种方式严重影响了学生分析问题和解决问题能力的培养,缺乏独立思考和积极主动性的训练,起不到应有的作用。
3.实验考核方式不合理。
电工电子实验教学的考核主要是实验报告和实际操作两种方式,但目前存在的问题是中职学生自觉性差,实验报告仅仅是抄抄实验步骤和实验数据,存在严重的抄袭和弄虚作假现象。另外,由于学生多,实验指导老师少,很多学校甚至对实际操作能力不予考核。这样就不能真正了解学生的学习情况,不能公平公正地对学生的实验能力作出评价,学生的实际操作能力也就得不到提高。
二、电工电子实验教学的思考和实践
1.严格实验管理,培养良好的实验习惯。
实验教学不仅仅是培养学生职业知识、职业技能的重要环节,也是加强学生职业规范和行为训练,培养良好实验习惯的良机。通过电工电子实验,学生可以掌握基本的操作流程,了解实验中的安全注意事项,有利于养成认真仔细的习惯。教师在实验教学中必须制定完善的实验管理制度,用纪律约束学生,落实安全和设备使用责任制。实验前,教师首先要强调实验纪律,讲解试验中应注意的安全问题;实验过程中,凡是发现破坏实验设备、不爱惜实验器材、不按规范操作的情况,要及时制止并对相关人员进行严肃教育;实验结束后,设备如果出现故障或丢失,仪表和电子元器件不能按时交回等情况,教师可根据相关记录追究相应实验小组的责任。
2.更新实验内容和方法,提高实验效果。
随着电子技术的巨大发展,实验教学方法和内容的创新迫在眉睫,应在教学中增加一些综合性和设计性实验,采取切实可行的适合中职学生的实验教学方法,加强实验和生活实际的联系,借此提高学生的动手能力和学习的积极性。如在进行单级放大器的性能测试时,教师可让学生对收音机的中放电路进行测试,通过收音机的声音的变化,使学生对放大器的性能有一个感性的认识。
在实验方法上教师应根据理论课教学计划和电工电子技术发展趋势进行调整,增加一些综合性实验,如开设音频功率放大器、波形发生器、直流稳压电源等实验,这些综合性实验可以覆盖模拟电路的静态工作点、单管放大、低频振荡电路、运算放大器、滤波器等内容,增强实验的实用性、功能性。为了增强实验的趣味性,可以多向学生介绍一些有趣的电子产品,对一些经典实验做些变化,加入一些能调动学生学习兴趣的元素。实验中可以采用语音信号发生器或其他音频信号源代替普通信号发生器,例如在实验功率放大器时,教师通过随身听的耳机线为功放电路提供信号,提高学生的学习热情和实验的积极性。
3.改革实验报告写法和考试、考核方法。
实验报告是学生对自己所做实验的总结,重点强调对实验原理、实验过程中问题的变化、分析,多写对实验的体会,对不成功的分析、讨论和解决问题的方法,而不过于强调实验报告格式的统一,内容的多少和数据的准确性。
在考核方法上,电工电子实验是以平时的训练来培养学生的动手能力和实践能力的课程,学生的实验能力主要体现在对实验原理的理解、现象的观察、问题的处理、数据的分析处理等方面,所以对该课程的考核不应只注重实验结果,更应注重实验过程,注重学生能力的提高。对电工电子实验课程的考核应进行三次评分:一是现场评分,根据学生的预习,仪器使用的正确程序,实验过程中的态度等给予评定分数;二是根据学生的实验报告评分,根据其对实验过程的分析、数据的记录、数据处理、实验结果分析与书写情况评分,不要只简单看数据准确与否;三是进行考核,期末考核可以采取试题抽签方式,这样既可以避免学生在操作考核中互相抄袭的情况,又可以督促学生全面掌握实验项目。教师对三次成绩进行总评得出实验课程的成绩,这样可有效督促学生做好实验。
三、结语
实验实践教学是中职教育的关键环节,是提高教学质量、培养中职学生实际操作能力的主渠道,搞好电工电子实验教学,教师必须结合电工电子技术的发展,电工电子实验的特点,通过严格的实验管理、更新实验内容和方法,努力提高学生电工电子实验的积极性,不断改革实验考核方式等方面,切实提高教学质量,提高学生的实践能力。
参考文献:
[1]钱明强.浅谈电子类课程实验教学与革新[J].科技信息,2008,4.
[2]蓝波,曾建唐.电工电子实践教学综合配套改革的探索与实施[J].高等理科教育,2008,4.
关键词:高压输电线路 自适应重合闸 线路保护
中图分类号:TM773 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2013)011-012-03
1 高压输电线路的保护新原理及自适应重合闸技术发展的现状
1.1 高压输电线路的保护原理发展现状
高压输电线路保护一般有三种方法:输电线路分相电流差动保护、输电线路单端全线速动暂态电流保护、输电线路能量方向保护。这三种方法针对不同的方面对输电线路进行保护,有其独特的特点。
(1)输电线路分相电流差动保护。
这种保护方式从原理上面来说是最理想的,其在对输电线进行保护的时候不会受到系统的影响,因其本身就具有一定的选相功能,这种方法有一个很大的缺陷,就是由于高压输电线的分布电容较大,在轻重负荷区会分别有误动和拒动的保护产生,而这种保护会给高压输电线产生一定的影响,因此在使用这个方法进行保护的时候最好还是采用分布电容补偿措施。输电线路分相电流差动保护是可以根据其取用的电量进行划分的,一个是基于工频相量,一个是基于瞬时值的采样值。根据长期的研究表明,如果说基于工频全电流的这种分相电流差动保护有能力克服分布电容带来的影响,则其有能力成为最为合适的高压输电线分相电流差动保护的方法。
(2)输电线路单端全线速动暂态电流保护。
单端全线速动暂态电流保护技术最为关键的点就是对于边界的选择性,就我国目前而言就只有阻波器和母线杂散电容这两种边界。由于电容式设备在高压输电线上广泛运用,同时阻波器又不是高压输电线的主要装置,因此在这种保护当中最受欢迎的还是以母线杂散电容作为边界的基于暂态电流信号的单端暂态电流保护,而这种保护只会受到电容大小的影响和输电线沿途衰减程度的影响。
(3)输电线路能量方向保护。
输电线路故障分量方向保护在传统的保护基础上提升了保护的速度,同时对于这种方法而言,电路负荷和串补电容等都不对其产生任何的有害影响,即使是系统出现一些问题对其也只会产生不大的影响。对于这种保护方法而言,输电线路中产生的能量波动对其影响是较大的,而输电线路又非常的长,产生故障的可能性又大,因此就必须对其进行一个输电线路能量方向的保护,这样就可以让输电线路故障分量方向保护发挥其最大的作用。
1.2 输电线路单相自适应重合闸技术的发展现状
随着科技的不断发展,对于输电线的电压要求越来越高,而随着输电线的电压的不断升高,杆塔的高度和相间的距离也是成正比的增加的,这样产生单相接地故障的可能性就大大的增加了。而过电压的产生也会使得两相运行时产生故障的概率增加,因此在过电压不超过一定值的时候,可以采用单相重合闸技术来进行控制,这对于保护系统的安全性和稳定具有重要的作用。过电压是高压输电线最为头疼的一项影响因素,对于系统来说,由于过电压而产生故障对于系统会产生很大的影响,因此最为重要的就是对于合闸的原因进行一个有效的判断,比如是重合于永久性故障还是瞬时性的,这样就可以进行不同的操作,避免重合闸给线路造成很大的影响。经过长期的研究,基于并联电抗器是否运用于输电线路的识别器被发明出来,其可以根据不同的情况进行一个较详细的判断。
2 对于现新技术的研究
2.1 基于分布参数的分相电流差动保护新原理
当高压输电线是在正常工作的情况下,对于输电线上面每一个点之间的电压和电流理论上是相等的,如果考虑到实际情况,会存在一些误差,但是幅度也不会很大。但是当线路中产生故障的时候,故障两端的电压差就会很大,因此可以通过计算两端的差值的最大来作为保护线路不会因为故障而毁坏全部线路。
根据研究发现,故障点两端的电压是趋近于相等的,因此在进行各个点之间差距的计算时,当差值达到最小,这个区间则为故障点,而根据这个原理即可研究出特高压输电线路电流差动保护新原理。设该点位置为距离线路始端l处,则具体公式为:
上式即为保护新原理的计算公式,最后一项为电流的定值。虽然说这个方法对于非故障相来说存在一些缺陷,对于故障点的判断会有一定的失误,但是这个新原理在一定的程度上还是对于线路有很好的保护作用。流程如图1。
2.2 两种高压输电线路自适应重合闸技术
此处通过仿真测试的相关数值来说明两种高压输电线路自适应重合闸技术的应用在现实生活中是可以达到其想要的结果的。在本次仿真测试中,两侧系统等效电势的相位差用 表示,Rg为故障接地电阻, ’为断开和闭合两种情况下的电压和的相位差,L是指故障距离,从故障点到起送点。
(1)不带并联电抗器的情况下幅值与相位综合判据的方法研究。
本次仿真的软件是采用的PSCAD,所显示的仿真结果都是依据实际的情况而模拟得出的,表1、表2、表3为仿真的数值。
通过表1、表2、表3数据显示,幅值与相位综合判据是具有明显的作用的,故障发生的情况不同,其幅值与相位是不同的,对于瞬时性故障而言,其产生的相位差和幅度值都非常的小,而对于永久性故障而言,其产生的差值角度均可大于40`互比较可以明显的发现丘S睹出故障的睬永久性还是瞬时性的b淹方便工作人员及时的作出颖措试な涞缦呗肥艿降挠跋熳钚 T谡G榭鱿拢庵址椒ㄊ蔷呓细叩牧槊舳鹊摹K淙徽庵址椒ǖ牧槊舳雀撸故怯幸欢ǖ闹圃家蛩兀惫傻缱柙龃蠡蛘呤歉汉杉又兀飧龇椒ǖ淖既沸跃突岽蟠蛘劭哿恕?
在长期的研究中对于上述方法进行了一个改进,仿真测试结果如表4、表5、表6、表7。
由表4、表5、表6、表7可以看出,改进后的方法基本还是具有较高的灵敏度,同时也不会受到线路、负荷、故障距离等的影响了,这也是一大提高。
(2)带并联电抗器情况下的新的拍频判据研究。
此次实验中在输电线路中加装了并联电抗器,数值为4.2325H, =20,Rg=500 ,L=200km,中性点小电抗电感为0.6718H,自由分量频率计算值为46.6401Hz,仿真时采样率为1kHz。本文通过对幅度U0jb进行计算,从而了解两种故障下负荷电流对其影响,影响非常的明显。
这次的仿真实验其实是两个拍频实验的结合,此实验就是利用了并联电抗器的拍频特性和利用不同频率的正弦量之间具有正交性消除断开相电量中的基波分量来进行实验,从而得出相应的结论,从上面的表格中很简单的就可以看出,有并联电抗器时可以利用电抗器的特性来进行判断,了解故障是瞬时性还是永久性,从而做出相应的判断。其实这种方法有一个缺点,就是在进行判据的时候,必须预先对自由分量的频率进行估算,这样才能让其兼具灵敏性和准确性。
3 结语
本文通过对高压输电线路保护新原理及自适应重合闸技术进行了分别的研究,从两者现状入手,然后利用仿真实验来分别说明其最新的原理与技术。本文中介绍的原理和技术就目前而言都是可行性比较高的,但是科技在发展,需求在发展,新的原理和技术还需要后来人进行发掘,以保证其能适应未来社会的高要求。
参考文献:
[1] 索南加乐,孙丹丹,付伟,等.带并联电抗器输电线路单相自动重合闸永久故障的识别原理研究[J].中国电机工程学报,2006(11).
[2] 程玲.超(特)高压输电线路单相自适应重合闸的技术研究[D].华北电力大学(河北),2007.
[3] 刘超.特高压电网自适应重合闸的研究[D].昆明理工大学,2011.
关键词:电工学;实验教学;课程改革;实践能力
中图分类号:G642.0 文献标志码:B 文章编号:1674-9324(2017)07-0091-03
一、引言
电工电子技术是非电类工科专业的基础课程之一。实践性和应用性是该课程的显著特点,也是基本教学目标之一,实验、实践环节是学生掌握理论知识,理论联系实际,加深理解是必不可少的学习环节,在该课程的教学体系中占有十分重要的地位。因此科学、合理地设计实验内容、改革实验、实践环节教学方法,是提高学生分析问题和解决问题的能力和实践动手能力的重要途径。何俊等对创新型实验项目应该具备的课题背景工程性、知识的综合性、实现方法的多样性要素进行了详细分析,为电工电子学科高校教师提供了一个创新实验的设计思路;徐淑华等提出了电工电子实验教学示范中心的建设目标及建设规划,阐述了建立电工电子系列课程理论教学体系和实验教学体系的构建方案;章飞等阐述了示范中心在创新管理体系和实验教学体系方面的探索与实践,探讨了培养学生创新能力和综合素质的措施和方法。王成刚等建成了面向实践技能培养的实践教学综合保障体系,探索了“双师+科研”型实验教员队伍培养模式。王绿君、郭韶平针对传统专业教育体系的不足对电工电子专业理论与实践考核方式进行探讨。王英红对进一步发展和完善开放式电工电子实验室的建设提出建议。王亚军等从实验教材、实验教学内容、实验教学方法和实验教学手段4个要素的变革,探讨了培养学生能力的措施和方法。
然而,农业院校非电类工科专业的学生基本电学知识相对较为薄弱,基本实验仪器使用和操作不够熟练,实验、实践技能亟待提高。为了培养非电类工科专业大学生的实践动手能力,进一步提高教学质量,课程组从优化、改进电工电子课程的实践教学体系设计入手,提出3大环节、10个具体措施,多角度探索和实践实验教学改革,提高了教学质量,取得了较好的教学效果。
二、实践教学体系设计思路
从素质教育的基本要求出发,以提升实践技能为核心,针对农林院校非工科专业学生在电工电子实验中存在的问题,提出基础、常规和提升3个环节,每个环节紧抓不同的具体内容,有针对性地设计10个关键措施,构建电工电子技术实验教学体系。课程实践教学体系设计思路如图1所示。
在基础环节,以培养和提高基本仪器认知技能和基本实验操作技能为目标。由于非电类学生专业基础相对薄弱,基本实验仪器认知较差,基本实验操作和实验素养亟待提高,因此从基本认知和技能培养入手,为进入正常实验做准备。
常规环节即常规课程实验环节,以强化过程管理和实验考核为主要手段,使学生自己动手、自主实验;教师进行引导和指导。重视实验过程管理,强化技能考核;以管理提升技能,以考核促进学习,进而提高学生的实验收获。
提高环节主要是结合开放实验室建设,完善开放实验室管理,结合各种设计竞赛,鼓励学生进实验室进行自主实验和实验自习;为自学要求较高的学生提供学习条件。
在基础环节,以“2个基本”为关键措施,强化基本仪器认知和基本操作训练,为常规环节和提高环节作基础。常规环节分为实验过程管理和实验考核两部分。实验过程中,从预习阶段、实验阶段、总结阶段着手,采取加强实验理解、提高故障排查能力和规范数据分析和报告等撰写等措施;实验考核部分,采用3种不同的考核措施,促进实验教学。提高环节采取自主实验和实验自习2项措施,进一步强化学生在实践环节的自主性,课程组结合大学生科创项目、大学生电子设计竞赛等,提高学生实验设计和综合实验能力。
三、实验教学方法探索
以上述课程实践教学体系设计思路为指导,在实验教学过程管理、实验考核方法和开放实验室等方面进行实践教学方法探索。
(一)创新实验过程管理
实验过程为实验环境的核心和关键。分为三个步骤:
1.实预习阶段,加强实验设计思考与理解。每个科学实验从实验设计就已经开始。以往的实验大多是老师布置实验任务,讲解完成步骤,最后由学生重复。其弊端是很多学生在有限的时间(2个学时)内,只能匆忙照着实验步骤完成实验操作,记录下数据,不能仔细思考实验内容是什么,以及为什么要如此设计实验才能验证某个定理。例如在戴维宁定理的证明实验中,要证明两个网络端口特性的一致。而如何证明“特性”一致,很多学生没有认真思考。若按照实验步骤完成操作,很难加深对这一定理的理解,只知其然,不知其所以然。
课程团队在教学中加强实验的预习要求。预习实验不只是看一眼题目,回忆相关理论,更重要的是要求学生理解该实验为什么要这样做,而不是那样做,还有为其他更好的途径?这样可加深学生对理论知识的理解,在具体实验中有的放矢。同时,通过理解实验设计,可培养学生设计科学实验的能力,为以后工作中解决实际问题做准备。
2.实验室阶段,加强实验过程管理。课程团队始终认为,实验绝不仅仅是机械的模仿动手,更重要的是动脑,要边操作边思考,手脑配合。因此,在实验过程中,改变教师示范、学生重复的简单模式,让学生成为实验教学的主体。首先利用多媒体手段与学生就实验内容、目的、意义等展开讨论,使学生明确实验内容、目标、步骤等关键信息,同时检查其实验预习效果。以学生为主体教师不再进行实际示范,完全由学生自己动手,同时及时指导、回答学生问题。
电路故障检查排除是实验技能提高的一个有效途径。教学中,从提升学生解决实际问题的技能这一根本目标出发,引导学生自己分析故障原因,并使用各种仪表仪器,逐步检查电路,最终发现问题,解决问题。如在共发射级单管放大电路实验中,示波器观察到的波形与预期不符。此时引导学生检查电路中关键点电位,特别是三极管3个管脚电位,并判断三极管的工作状态;若三极管工作状态正常,再判断输入端和输出端信号是否正确;若三极管工作状态不正确,则进一步检查直流偏置电路。又如在组合逻辑电路实验中,常出现门电路逻辑状态不正确或数码管显示不正确等问题。实验中训练学生采用逐级排查法,从输出端到输入端,利用万用表检测集成电路各个管脚电压,再根据逻辑关系确定是输入信号出错抑或是电路管脚连接的问题。在故障排除中,加深了理论知识的理解,积累了解决实际问题的经验,同时在心理上获得解决问题的成就感,激发了学习兴趣。
3.严格实验报告撰写训练,认真总结实验过程。实验报告的撰写是学生对实验进行反思、总结的重要过程,认真进行总结,可显著提高实验效果。然而,以往学生普遍不重视实验报告撰写,认为实验数据记录完毕、出了实验室实验就结束了,很难达到实验目的。对实验报告从标准格式、图表样式、数据分析、结论讨论等方面着重要求,通过实验报告批阅,发现问题及时反馈给学生,使学生从思想上重视科学实验报告的撰写,对其后续撰写各种研究报告、毕业论文打下基础。
(二)开放实验室
电工实验室的开放是实现素质教育的客观要求,有利于创新型人才的培养。由于电工电子内容多、课时相对较少,因此有限的几个实验不能涵盖所有所学理论知识,为解决这一问题,实验室采用全开放制度。任何年级学生只要有使用意向,均可随时进入实验室进行实验。在开放实验室后,学生的实验热情得到极大满足,可以完成实验自学、自主完成,进一步锻炼提高,且能自由安排实验时间,十分方便。
(三)实验考核方法
合理的考核方法,能促使学生主动学习,提高学习积极性。如何在不增加学生负担、不额外增加学时的情况下,对学生实验技能进考核,是一个值得探讨的问题。课程教学团队针对具体情况,开展了3种不同考核方式:
1.实验设计考核。给定一个具体的验证性实验任务,要求每个人设计一组实验方案,作为一个实验大作业进行考核,以此考查学生理论与实际结合能力以及实验设计能力。
2.基本实验技能考核。为培养教学中基本实验技能和基本实验仪器使用能力,设计基本实验技能和基本仪器问答题进行随堂考核。
3.实验课自学考核。每学期设置1到2个实验为考核性实验。一般为分别为电工学部分和电子学部分的最后一个实验。考核性实验完全由学生自己学习实验内容,自己领取所需仪器,完成实验,最后由任课老师检查实验结果,并根据实验过程、实验结果给予评分作为考核结果。
四、结语
通过强化基本技能培养、加强实验过程管理、合理化考核方式以及开放实验室以提升能力等方面的探索和实践,使农林高校非电专业学生对电学、电子学基本知识掌握更扎实全面,使实验实践技能得很大提升。近年来,在全国电子设计竞赛上获得国家级团体一等奖2项、二等奖1项、三等奖3项,显示出良好的教学效果。
参考文献:
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[3]章飞,胡莹.电工电子实验教学示范中心建设与教学改革[J].实验室研究与探索,2013,32(09):154-156.
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[6]王英红.浅析开放式电工电子实验室的建设[J].电气电子教学学报,2012,(S1):157-159.
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论文摘要:高等学校实验教学过程中,既注重通过基本训练使学生掌握基本知识、基本方法和基本技能,也注重在实验过程中逐步增强学生主动意识,不断满足他们自主实验的要求,并鼓励学生自行设计方案,自主研究探索,独立思考创新.学生在实验活动中,不仅需要动手操作、感官观测,还需要充分调动自己的思维去想象、思考、推测结论,学生从实验中发现问题、分析问题,并利用所积累的理论和实践知识解决问题。
经过几年的电工电子实验教学后,有几点想法和大家讨论一下。
1多媒体技术在电工电子实验教学中的应用
传统教学方式手段单一。大多仅用粉笔和黑板,学生听起来看起来枯燥乏味,注意力常常不集中,讲课效率低下。特别是在介绍使用各种仪器设备使用方法的时候,借助多媒体学生就能直观,形象地了解而不是听得一头雾水却找不到正确的使用方法。同时,也可以现场演示一下仪器设备的使用,使学生更直接地了解。但是,我们也不需要把所有的实验教学内容都做成课件,原来很简单的一个知识或者学生很熟悉的东西,就没有必要非得在屏幕上展示出来了。我们不能过分地依赖多媒体,也不能简单地认为“用了多媒体就是掌握了先进的教育理念,或使用多媒体的课一定就是好课”。多媒体效果如何,关键要看是否提高了学生的实验积极性,是否提高了实验教学的效果。我们应该恰当地使用多媒体,让它画龙点睛,更好地为电工电子实验教学服务。
2想让学生动,又怕学生动不好
学生独立进行或者合作进行实验能培养学生的独立性、自主性、合作精神,使电工电子实验教学成为学生质疑、搜集信息和处理、探究的实践活动。但是在电工电子实验教学过程中,我们却十分担心学生的安全问题。在强电实验中,尽管我们一直强调关电源接电路等各种安全措施,但是,在具体的实验过程中还是会出现短路的现象。比如在日光灯管实验和电动机正反转实验中,短路现象和实验台的报警声常常出现,以至于实验不能顺利进行下去,个别学生甚至于不敢打开电源,运行电路。针对此类现象,在漏电保护器和实验台保险装置的保护下,我们要求学生大胆动手,尽量完成实验任务。高校的学生毕竟已经成年了,我们给他们一个宽松的环境,让他们自己多动手多操作,而不是老师怎么说,他们就怎么做,这样才能锻炼他们的动手实践能力。。
3允许学生在实验过程中存在错误和缺陷
学生的天职就是学习,学生来上实验课是希望能从实验过程中学到一些他想学,或者学了对他很有帮助的知识。那么在他来学习的时候,他在某些方面的知识肯定还有很大的不完整性。因此,我们在平时的实验教学过程中,在不违反实验室安全条例和规章制度的情况下,允许学生在实验过程中存在某些错误码和缺陷。同时,当错误和缺陷出现时,往往能促使学生继续思考或探讨,让学生自己去评价或全面思考自己的实验。当然,我们要在必要的时候给予适当的提醒。问题出来了,我们才能去解决才能去克服,相对于能顺顺利利地完成实验,达到实验的要求,那么在实验过程中出现错误和缺陷的学生,则更有机会学习到更多的知识和解决问题的方法。而有的实验指导老师,在这个问题上的做法恰恰相反,他不太愿意接受学生的不足,一旦学生在实验过程中出现了问题,就会马上提醒学生急刹车,或者阻止学生进一步动手。而这种情况,会失去很多真正挖掘学生才能的机会,也会慢慢养成学生懒惰的习惯,让学生的思维受到了限制。
4让电工电子实验激发并提高学生学习理论课的兴趣
兴趣是一种特殊的意识倾向,是动机产生的重要主观原因,良好的学习兴趣是求知欲的源泉,是思维的动力。因此,如何在电工电子实验过程中运用手段,结合学科特点,采用适当的方法激发学生对学习的兴趣,是我们积极研究和探讨的问题。比如,我们可以在日光灯管的实验中,联系生活现象,简单地介绍判断灯管好坏的方法,联系环保节能,在提高功率因素的实验过程中现场提问,加深学生对这个知识点的印象;也可以在扩音机电路的实验中,在教室的讲台上放上音箱,让完成实验的学生直接能够听到从音箱里放出来的音乐,这对学生是一个激励,也是对完成此实验学生的一个肯定,能够大大提高学生实验的积极性;在抢答器或者计数器的实验中,可以安排完成实验的学生进行抢答比赛,让学生体会到实验的实用性。这样,就激发了学生浓厚兴趣,更激发了他们的求知欲望,使他们对所学的理论课也更有兴趣。
5比较准确地评定实验成绩
【关键词】实训 教学 指导 方法
对于中职学生来说,由于基础差、起步低、理解能力弱,实验的直观性和新奇性能让学生亲身地体验和感受到电学知识的神奇,在感知的基础上提升到对理论的理解,使课堂中难以理解的知识变得轻松而易懂,提高了教学质量的同时也让学生充分感觉到知识的乐趣。
一、培养学生独立动手和思考的良好习惯
学生独立进行或者合作进行实验,能培养学生的独立性、自主性、合作精神,使电工电子实验教学成为学生质疑、搜集信息和处理、探究的实践活动。但是在电工电子实训教学过程中,我们却十分担心学生的安全问题,比如在电动机正反转实训时,短路现象和实验台的报警声常常出现,以至于实训不能顺利进行下去,个别学生甚至于不敢打开电源,运行电路。针对此类现象, 在漏电保护器和实验台保险装置的保护下,我们要求学生大胆动手,尽量完成实训任务。
二、允许学生在实验过程中存在错误和缺陷
实训教学过程中,在不违反实验室安全条例和规章制度的情况下,允许学生在实训过程中存在某些错误和缺陷。当错误和缺陷出现时,往往能促使学生继续思考或探讨,让学生自己去评价或全面思考自己的实验,指导教师在必要的时候给予适当的提醒。实训指导老师,一般不太愿意接受学生的不足,一旦学生在实验过程中出现了问题,就会马上提醒学生急刹车,或者阻止学生进一步动手,这样会失去很多真正挖掘学生才能的机会,也会慢慢养成学生懒惰的习惯,限制了学生的思维发展。
三、让电工电子实验激发并提高学生学习理论课的兴趣
兴趣是一种特殊的意识倾向,是动机产生的重要主观原因。良好的学习兴趣是求知欲的源泉,是思维的动力。因此,如何在电工电子实验过程中,结合学科特点,采用适当的方法激发学生对学习的兴趣,是我们积极研究和探讨的问题。如做功率因数测试这部分内容时,可要求学生在实验室接一个日光灯电路,并以日光灯这个感性负载电路为例,观察并联电容后功率因数的变化,并让学生去电子市场了解电容的种类、型号、价格及电容参数的有关情况,通过这种方式加深学生对功率因数概念的理解以及提高功率因数的意义。又如可要求学生自制小型变压器,教师给出变压器的参数要求,学生制作完成后自行检测变压器是否符合要求,不符合要求再进行改进。这样,不仅激发了学生的浓厚兴趣,更激发了他们的求知欲望,使他们对所学的理论课也更有兴趣。这种方式可以极大地调动学生的创新精神和学习积极性。
四、实训步骤及实训指导方法
实训过程可以分为指导教师示范操作、分配实训任务和学生实操训练展开三个步骤。示范操作:是重要的直观教学形式,可以使学生获得感性知识,加深对学习内容的理解,把理论和实际操作联系起来,这是实训教学的重要步骤。教师的示范操作要做到步骤清讲授晰,动作准确。分配实训任务:针对每班学生情况进行分组,一般三人一组,指定小组长。按小组给学生分配实训任务,并分配实训所需的工具、仪器、设备、元器件、材料等,要求由组长负责进行全面检查,做好实训的准备。实操训练展开:一切准备就绪,检查完毕之后,实操训练开始。
在对课题讲解和示范的基础上,实操训练正常开展的情况下,实训教学的指导方法有集中指导法、巡视指导法、个别指导法和总结指导法四种。
集中指导法:教师对全班或全组的学生,将实训过程中出现的共性问题进行指导。肯定和表扬学生的工作态度,使大家保持积极的工作热情。
巡视指导法:在实训过程中有计划、有目的、有准备地对各实训小组学生的实训作全面的检查和指导。在巡视指导中要注意发现学生中能应用理论指导实践,构思独特,有创意、学得快、操作好、注重安全等各方面的典型,及时总结推广,以点带面,激发大家的实训热情。
个别指导法:是指在实训过程中教师针对每位学生在掌握知识、技能技巧过程中出现的个别差异进行指导。教师需准确地发现、指出学生操作过程中的问题和偏差,根据实际状况提出具体的解决问题的办法,挖掘学生的创造性和独特性,鼓励个性化发展,既要肯定成绩,又要指出不足,使学生对学习充满信心。
总结指导法:是指实训课题结束后,教师对实训小组及学生进行总结、考核和评价,肯定成绩,交流经验,分析存在的问题,提供反馈信息,综合提炼感性知识和经验,进一步加深认识理解。帮助学生把实践经验进一步提高,形成自己的知识和技能。
五、实训成绩考核
考核方式一般主要依据预习和实验报告,但由于这两项都是在课余时间完成,只能做参考,而且在课余时间完成的实验报告中,我们发现抄袭的现象比较严重,所以平时实验教学过程中学生的表现和记录应成为考核的主要环节。如果实训过程中的表现不好,实验报告写得再好也不能得到高分。每次实训,我们都需要记录每个学生对待实训的态度、实际的操作水平、实训任务完成后仪器设备的整理等。平时成绩占到了实验总成绩的70%,其余的30%用最后的一次考核来评定。考核命题的范围是本学期学生已完成的实验及相关知识,能充分体现学生的动手及分析问题的能力,命题内容能反应学生运用知识、技能及应变能力,主要测试学生的实验水平和动手能力。
【参考文献】
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2.金平,等.电子技术基础实验教学的改革与实践[J].实验技术与管理,2005,(2)
1加强实验室硬件环境建设
我校电工电子实验教学中心承担全校除人文和经管两个学科之外的全部学科的电工电子类实验和实践教学任务,包括电工电子基础实验课、电工电子实习、电子类课程设计、开放性实验和竞赛培训等实践教学任务。为更好满足实验教学任务,中心加大了实验室硬件环境建设。本中心新组建了6个新实验教室,分别是综合电子实验室、微电子设计实验室、SOPC实验室、电工第三实验室、仿真实验室和开放创新实验室。
中心教师还自主设计制作了51系列单片机开发板,EDA应用开发平台,MSP430单片机应用开发平台、电脑鼠标开发平台、工业总线开发平台、PLC开发平台、嵌入式系统开发平台、声表面波器件应用开发平台、太阳能利用应用开发平台、智能建筑系统开发平台、智能测控系统开发平台和交通控制系统开发平台等。为了使现有设备满足教学需要,中心组织人员与企业合作,改进了实验教学设备80多台,自购元器件,扩展现有设备功能40台。
2改革实验教学
2.1课堂教学与网络教学结合
中心还制作了网络实验教学平台。学生在该平台上,可以获得实验教学大纲、实验指导书、仪器使用课件、电子元器件手册和实验教学课件等教学资源,以便完成实验预习。同时,教师要求学生在实验预习后,提交预习报告,作为学生实验考核的一项重要指标,有效的保证了实验预习质量[2,3]。
2.2电路设计实验与电子设计技能培训结合
中心增加了电子设计自动化软件的课时。例如我们在基础实验内容里为“模拟电子技术”等课程增加SystemView和Multisim等模拟电路设计仿真软件的学习内容;在“数字电子设计”等课程增加了MAX+plusⅡ和ISE等数字电路设计;在系统设计型实验和大型创新实验中加入了ProteIDXP、Proteus和CCS等系统联调及嵌入式系统设计的软件。这些内容拓展了实验的深度和广度,使学生真正掌握目前业界主流的“方案设计—软件仿真—设计与制作—系统调试”设计流程,提高了学生的实践能力[4]。
2.3实验教学内容改革
实验教学中心将实验教学内容由原来的验证型、综合型和设计型实验,改革为由基础理论与实验技能型实验、系统设计型实验和大型创新实验组成的多层次实验教学内容结构。
(1)基础理论与实验技能实验
该实验是由中心原有的验证型、综合型和设计型实验内容组成。这个层次的实验主要完成学生电学素养、电路设计基本技能、电子仪器的使用、实验操作等电学基本能力和素质的培养。
(2)系统设计型实验
该实验是在基础理论与实验技能实验的基础上,综合学生所学到的多个电学理论设计一个具有特定功能的系统,以培养学生综合运用所学理论知识的能力、解决较为复杂的实际问题的能力以及简单电学功能模块设计的能力。例如,利用集成运算放大器设计一个静电测试仪,在这个系统中用到了集成运算放大器的多种基本电路设计以及蜂鸣器、滤波电路等,最终实现了一个在实验室测试静电是否超标,如超标则发出报警。
(3)大型创新实验
该实验是将嵌入式系统、单片机、FPGA、DSP设计与电路设计相结合,设计一个复杂和智能的并具有实际使用功能的系统的实验。这个层次的实验由学生自主选题,自由结合。例如,分布式温湿度控制柜系统的设计实验涉及到传感器技术、单片机技术、PCB设计和制版、TCP/IP传输技术和控制原理等。
2.4综合实验考核方式
中心对学生的实验教学效果考核采取网上实验预习、动手能力现场测试、实验报告和实验后网上应用型考试相结合的形式;考核学生在实验操作过程中能否主动搭建电路、查找问题和分析问题;防止实验报告的抄袭;实验结束后能够主动回顾实验知识和过程,将课堂教学进行复习和升华。
3加强实验室管理
本中心在实验室管理建设上制定了“事必议、议必决、决必行、行必果”的实验室运行管理方针,建立和完善了一系列包括实验室主任岗位职责、实验技术人员岗位职责、实验室设备管理制度、实验室材料管理制度、实验室考勤制度、实验室学生守则、实验室安全制度和开放实验室管理制度等。
一、存在问题
(1)多媒体课件教学更加直观生动,但同时助长了学生的惰性。电工电子实验教学中心统一采用多媒体教学的方式,通过教师端控制整个实验室的电脑,教师边讲解边播放多媒体课件,对学生详细地阐述具体的实验操作。由于实验教学有别于理论教学的特殊性,多媒体教学的方式相对于传统的黑板板书教学,更加方便、直观,可以将电路连接图、实验操作步骤清晰地展示在电脑屏幕上,同时配合老师手动显示,学生能清楚地知道实验的操作方式和注意事项。但正是由于多媒体课件的方便,很多学生在实验课上,一味地依赖多媒体课件,不听老师的讲授,更不主动思考。学生往往按照课件内容,按部就班地进行实验操作,根本不知道为什么这么做。对于所得的实验数据,学生也不知道如何采集,更不知道如何判断实验数据正确与否,照本宣科,完全沦为了课件的傀儡。课堂上总有许多同学拿着实验课件中的演示照片“依葫芦画瓢”模仿接线,而根本不看电路图,整个实验课变成了模仿课,失去了实验教学的意义。
(2)学生对实验课的意义认识不清,对实验课程不重视。很多学生认为实验课程可有可无,对实验课程毫不重视,集中体现在实验纪律散漫、实验不认真以及对实验老师不尊重等。在实验课堂上,经常有学生迟到,特别是早上第一大节的实验课,铃声响过了才三三两两地进入实验室,个别学生还穿着拖鞋,拿着早点。到了的学生都刻意挑选实验室后方的位子就坐,而前面的实验台往往空出来。那些坐在实验室后方的学生在老师讲解实验内容的时候东张西望、交头接耳或者低头玩手机,还有的公然在实验室睡觉。为了纠正他们,老师往往要停下来给予提醒,虽然起到了一定的效果,但是却打乱了上课的节奏,影响了其他同学听课。在实验操作中,由于实验课前学生没有认真预习,上课没有认真听讲,对实验内容和注意事项不清楚。一些学生不按实验要求胡乱操作或坐在那里闲着根本不操作,待老师前去批评制止的时候,学生还会对实验老师出言不逊。究其原因,实验课程比重小,而一些奉行“考试至上”的学生对实验课没有正确的认识,忽略了通过实验可以培养动手实践能力的重要意义。
(3)实验考核仅限于实验报告,实验报告抄袭成风。目前,电工电子的实验考核多限于实验报告,教师通过实验报告的内容来判断学生实验的完成情况,并给予评分,这种单调的考核方式助长了学生投机取巧和抄袭的风气。一些学生在实验课堂上不动手做实验,而到了课堂外面就抄袭其他同学的实验数据。曾有老师在批阅实验报告的时候发现了完全相同的实验报告竟多达10份,不仅实验数据完全相同,连实验总结与心得体会都一模一样,这种不良的现象应予以纠正。
(4)学生量大,实验仪器有限,部分学生袖手旁观。目前,电工电子实验教学实验已经颇具规模,但由于每学期开课的专业多,学生量大,实验场地有限,因此通常两至三个学生共用一组实验设备,这就给某些喜欢偷懒的学生提供了可乘之机,这些学生往往在实验课堂上站在一旁看同组的同学操作。
(5)学生对实验设备不爱惜,实验设备损耗大。实验教学中心每年都会请专人来维护实验设备,这些设备的维护一方面是正常的例行检查和故障排除,还有一部分是对损坏的设备进行维修,而损坏的设备大都是学生不爱惜或操作不当。当实验课程结束清理设备的时候,总能看到各种损坏的器件,一部分是由于学生在下课的时候,为了快速收起实验设备,粗暴地拉扯实验器件和连线,导致电路接头被扯断、数字电路芯片引脚断裂、集成电路板无法再使用等等。I405网络化电机拖动实验室电机烧坏时有发生,究其原因是一些学生不听实验老师的讲解强调,随意操作,在电路连线没有正确连接的情况下,贸然接通220V高压电,导致电路短路,电机烧坏。这些损坏的实验设备造成了实验耗材的巨大浪费,给其他做实验的同学带来了极大的不便。曾有自动化专业的学生分两批次做“常用电子仪器仪表”的实验,由于第一大节的学生不爱惜实验设备,损坏了大量的示波器探头和电压表笔,导致后面的学生不能正常地采集波形,测量实验数据,极大地影响了实验室的正常教学。
二、解决对策
(1)优化教学方式,以课件为辅助,实验讲解点到为止。多媒体教学的方式好处很多,现有的实验课件内容很详尽,实验课堂上老师讲解也非常详细,而留给学生独立思考的空间却不足。针对学生过分依赖实验课件的特点,实验老师应不时地对实验课件进行修正,太多现成的操作和演示可去掉,避免学生盲目地模仿。另外,教师在讲解实验课的时候,要注意把握好度,既能让学生清楚地明白实验的内容、重点、注意事项,同时也要点到为止,留给学生自行思考的空间,多让学生想想“该做什么?”“怎么做?”“为什么这么做?”由此实验才有意义,才能真正地提高学生动手实践的能力。
(2)提高实验比重,优化考核方式,激发实验热情。理论老师在课堂教学中可以强调实验教学的重要性,将课堂上的某些探讨点提到实验课上来进行验证,同时可适当提高实验所占期末成绩的比重,增强学生对实验课的重视性,对于不认真做实验或者“袖手旁观”的学生,老师要予以制止,并要求其在开放实验课时间补做实验。另一方面,单纯以实验报告的好坏作为实验完成情况的评定并不可取,毕竟实验有别于理论教学,文字的东西只能在一定程度上反映学生的实验情况,而不能从根本上鉴定学生的实验效果。可以采用课堂考核的方式,在本学期所做的实验课程中,随机地分配一些内容给学生操作,在规定的时间完成,由教师进行评定打分,督促学生更加主动、更加认真地进行实验操作。
(3)聘请学生当实验室助理,管理实验室。为了加大对实验室的管理,提高实验教学的水平,可选拔一批学生当实验助理。将选拨出来的学生根据其专业、兴趣、个人意向等特点,分配到了不同的实验室当助理。由于电气实验中心现有的实验室很多,新开设的实验室也正在建设中,而实验老师相对较少,教师的工作量很大,有了实验助理,可以协助实验教师管理好实验室,特别是在清理实验耗材,定时维护实验耗材方面提供帮助。同时,通过聘请实验室助理也让更多的学生走入实验室,走进看似简单熟悉实则蕴藏着大量知识的实验当中,这不失为培养学生的一个好办法。