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中图分类号:G712文献标识码:B文章编号:1006-5962(2013)02-0045-01
今天的电气工程及其自动化是一种综合应用现代高科技、跨专业、尖端的科学专业,有广阔的应用现实和前景。它是在工业化和电气化的基础上的重要组成部分,在加快我国现代化过程中扮演了重要的角色。在高等教育领域内,电气工程是现代科学技术领域中的核心科目,是不可分割的一部分,高科技领域重点学科。因此,对电气工程及其自动化专业教学的改革具有重要的现实意义。
1电气工程及其自动化专业特点及其发展
电气工程及其自动化专业是一个工程性很强的专业,电气工程及其自动化的专业范围主要包括电工基础理论、电气装备制造和应用、电力系统运行和控制三个部分。电气工程及其自动化专业的基础性也决定了它具有很强的学科交叉和融合能力。例如,“电气工程”和“电子科学”以及“控制科学”的交叉融合产生了“电力电子技术”;“电气工程”和“材料科学”的交叉融合形成了“超导电工技术”和“纳米电工技术”“;电气工程”与“机械工程”及“计算机学科”的交叉融合产生了一门“机电一体化”新学科,已形成了以“机械”为主体、电气工程和计算机控制为技术核心、“机械+电气+计算机”的有机融合,“机电一体化”技术实际上就是电气自动化技术高度发展的一个阶段和必然产物,它是电气自动化领域中机械技术与电子技术有机结合而应运而生的一种高新技术,也可以说隶属于“电气工程及其自动化”的专业范畴。今后若干年内对电气工程及其自动化领域发展影响最大的主要因素有以下三个。
1.1信息技术的决定性影响。信息技术广泛地定义为包括计算机、世界范围高速宽带计算机网络及通信系统以及用来传感、处理、存储和显示各种信息等相关支持技术的综合。
1.2与物理科学的相互交叉面拓宽。由于晶体管的发明和大规模集成电路制造技术的发展,固体电子学在20世纪的后50年对电气工程的成长起到了巨大的推动作用。电气工程与物理科学间的紧密联系与交叉仍然是今后电气工程学科的关键,并且将拓宽到生物系统、光子学、微机电系统。
1.3快速的发展变化。技术的飞速进步和分析方法、设计方法的日新月异,使得我们必须每隔几年对电气工程问题的过去解决方案重新全面思考或审查,这对我们如何改进教学、如何培养学生带来很大影响。
2培养专业人才,符合社会的需要
随着科技的发展,电气工程愈来愈多地应用信息技术、计算机技术、通信技术、电力电子技术和自动化技术,电气工程及其自动化专业内涵也发展演变为强电和弱电结合、电工技术和电子技术结合、软件和硬件结合、元件和系统结合,要求培养的学生应受到电气工程、电工电子、信息控制、计算机技术方面的基本训练,具有解决电气工程与自动控制技术问题的基本能力。电气工程学科的主要任务是提高电力系统和用电设备的技术含量、运行质量,提高运行的合理性和可靠性,提高运行效率。
2.1以学生应该具备和接受的知识结构、能力结构来构建课程体系。随着社会经济和科学技术的发展,对于电气工程及其自动化专业学生的知识结构而言,培养范围不仅要有一级学科“电气工程”的特色,应具备“强弱电”的知识结构,而且也应当具备较广的人文、社会等方面的知识,有较强的实践动手能力。
2.2运用认知理论构建课程体系。按照认知结构理论,认知结构中有两种具体的组成成分,一是知识块,二是知识的组织形式。因此,应在国家、地区及学校的总体课程框架下,根据认知科学对人的认知结构的理解,分析在什么阶段设置什么课程才能更好地为学生构建有利于以后学习所必须掌握的知识体系。由此,在设置课程框架时,应考虑加强各知识块的统合,建立相应的课程体系结构,这样才能避免结构主义课程论中出现的各知识块孤立、隔离和过于专业化的现象。
3完善教学,提高学生素质
3.1凝炼和建立体现个性化教育和工程应用的实践教学新模式,系统构建实践教学新体系。根据“五条线”课程体系的工程应用和创新能力培养要求,建立四层次(认知层、基础层、拓展层、创新层)结构实验教学体系及四种类型(基本型、设计型、综合型、研究创新型)的实验课程内容体系,将工程训练融入于四层次中,强化工程意识、工程能力和创新思维,强调自主开发、自主研究,培养学生的创新精神和创新能力,开拓学生个性潜力、激励学生实践创新,增强学生的工程设计和综合应。
3.2深化“四位一体”综合改革,打造优秀教学团队。按人才培养目标,开展“四位一体”(将课程、专业、学科和实验室建设融为一体)综合教学改革,以课程(群)建设为基础、品牌特色专业建设为重点、学科建设为龙头、实验室建设为保障,建立以课程带头人、专业带头人、学科带头人和实验室建设负责人为首的教学团队,组成国家特色专业“电气工程及其自动化”建设小组。以打造优秀教学团队为重点,促进科学研究与教学工作的有机融合,大力加强教师队伍的教学能力建设和整体提高工作,特别是青年教师的工程能力培养工作;适当引进电气制造企业(集团)的工程技术人员参与教学工作,努力建设一支教学水平与学术造诣高、学历职称结构合理、充满生机和活力的高素质、高水平教学团队,为进一步提高人才培养质量奠定坚实基础。
3.3优化课程设计和毕业设计课题,建立完善的系统制度。课程设计、毕业设计的完成质量,其选题、实际过程、教师指导等都至关重要。建立系统制度是进一步深化高等教育教学改革的重要举措。建立系统制度可以使学生通过课程设计以及提前的毕业设计课题选题或预研,可以尽早地参与学术活动、科学研究和创新活动。通过与指导老师或课题组其他成员的交流,不断发现问题、解决问题,使自身能力得到提高,为走上工作岗位或进一步深造打下坚实的基础。
参考文献
[1]高安帮,徐建俊,刘利宏.“电气工程”应向着多学科交叉融合的方向快速发展[J].时代人物,2008,(3):201-203
[2]杨泽斌,谭伦农.新形势下电气工程及其自动化专业建设的探索与实践[J].中国电力教育,2006,(6):62-64
关键字:电气工程;自动化;探索;实践
Abstract: with the rapid development of economy, science and technology are also constantly in progress, for electrical engineering and automation in the field of talent demand is very big. This paper focuses on the electrical engineering and automation are related to exploration and practice analysis, mainly from the construction goal, construction, talents cultivation, the creativity of employees, all kinds of system is discussed from five aspects, its main purpose is to achieve electronic comprehensive development.
Keywords: Electrical Engineering; automation; exploration; practice
[中图分类号] TM76-4 [文献标识码]A[文章编号]
一、前言
随着现代科学技术的快速发展,信息时代也随即而来,因此,对于各类技术人才的需求量也随之增多。根据我国现阶段人才需求,我们从中发现高级人才的需求量是最高的,培养高级人才已经成为我国现阶段的一项重要任务。关于电气工程与自动化这个领域的人才需求也是迫在眉睫的。我们应该要培养大量的电气工程与自动化领域的人才,为电气工程与自动化的发展有一定的促进作用。
电气工程与自动化的探索与实践
(一)对电气工程与自动化的发展进行探索
1.建设的目标
在现阶段,科学技术在不断的更新中,电子学、计算机技术等都得到了快速的发展,在电气工程与自动化领域中的应用也逐渐普及。在许多高校,关于电气工程与自动化这个专业也逐渐开办起来。这门专业以后的发展决定着电气工程与自动化的未来,因此它的重要性是显而易见的。
2.建设的思路
社会的经济发展与进步是离不开具有高素质的人才的。这些人才有使命感和责任感。总所周知,电气工程与自动化在现代这个科技发展的社会其地位是非常高的,电气工程与自动化的发展目标也因此而确定了,其目标就是培养理论和实际都擅长的电气工程与自动化的高级人才。
(二)电力工程与自动化的实践
要明确其发展的目标,重点在于人才的培养
在现阶段的所有生产中,其重点都是在强调技术要符合应用性,主要任务是提高电气工程与自动化的工作人员对此项工作的实际运用性,不仅要把理论与实践相结合,还要对知识更进一步的掌握,学以致用。在此之外,其工作人员还要提高外语学习的能力,因为外语能力对于电力工程与自动化这个领域来说是至关重要的。其方法可以通过让工作人员直接在现场进行实践学习,因为这样的方式可以让他们记得更加深刻。需要注意的一点是,关于工作人员培训工作一定要注意其培训的质量。
培养并激发员工的创造力
创造力对于任何一个人来说都是一项重要的能力,而且还是一项综合的能力。电气工程与自动化的发展也离不开这项重要能力,因此对于电气工程与自动化来说,如何把员工的创造力挖掘出来,是电气工程与自动化目前面临的严峻问题。专业的实践培训,也就是一种全新发展的模式,主要目的就是增强员工的实践能力和创新能力,就是把原本一个概念分成几个阶段,这几个阶段分别是认知、基础、提高、创新四个阶段。要使员工能够充分结合电工电子的测量和其实验技术,把其最基础的工作做好。需要注意的一点就是,其电子线路的综合设计等技术要多多加以实践的训练。其专业的实验目的就是培养员工的实践能力。
其各种制度的完善
生产运行管理要与日常工作的质量监控体系要有机结合起来,并且要进行不断的完善。其完善工作主要体现在以下几个方面:一是在完善生产运行管理的相关制度上,首先要使制度合理化以及科学化,不管是对企业来说还是对员工来说都是非常重要的。二是加强管理的基础工作。电气工程与自动化要想更好的发展,就必须加强基础管理工作,重点抓好基础,积极采用国际先进标准,严格实行各级的分工岗位制度,不断加强和完善电气工程与自动化有关制度。在其的管理的工作中,要建立起管理基础的工作流程与运行模式。三是要建立管理创新的机制。建立管理创新机制对电气工程与自动化是至关重要的。其管理创新要适应其自身发展的需要,就要把管理创新活动纳入其重要工作之中,从其自身的实际情况出发,组织、研究、实施管理的新方向和规划,落实到有关部门的负责人。
结束语
综上所述,根据电气工程与自动化发展的需要,对员工加强能力培养、提高员工的专业素质、提高员工的专业技能这三方面是必要条件。一旦这三面能够加强,对我国的经济建设在一定程度上是有促进作用的。电气工程与自动化这个领域一定要及时的探索和研究,要不断的进行有关知识的学习,争取实现电子自动化更加全面的发展。
参考文献:
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基金项目:本文系2011年温州大学教改项目(项目编号:11jg47B)的研究成果。
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)02-0036-02
一、专业建设背景和人才需求分析
传统的电气工程及其自动化专业被认为是强电专业,随着信息和网络技术的发展,弱电类课程的比重正逐渐增加,[1]现在的电气工程及其自动化专业已经成为强弱电相结合的专业。不同高校根据自己的办学条件和现有师资均有所侧重,目前重点高校基本上侧重于强电,以电力系统及其自动化为主要方向;而有些高校由于条件的限制或学生的就业情况侧重于弱电。不同层次学校的人才培养,其就业岗位和工作任务、性质也不一样,因此应充分考虑到社会对本专业人才的不同需求。
浙江省是我国第二产业比重较高的省份之一,高低压电器和机电业的发展处于突出的位置。温州电器经过20多年的发展,已成为全国生产规模最大、生产能力最强、市场占有率最高、产业种类最齐的工业电器生产基地,“中国电器之都”、“国家火炬计划智能化电器产业基地”、“中国断路器产业基地”和“中国防爆电器生产基地”等国家级产业基地均坐落于温州市(乐清)境内。
温州低压电器企业的规模虽然大,但是技术水平还比较落后,平均盈利能力低于整体水平,与北京、福建、天津、上海的企业相比,差距甚大,其主要原因是:产品档次偏低,技术含量不高,缺乏附加值。究其根本是技术人才严重缺乏,技术人才的缺乏已经制约了温州区域经济的发展,尽管全省已经有多所高校设置了电气工程及其自动化专业,但是这些专业培养的侧重点不一样,不能满足温州地区对低压电器人才的需求。因此,亟需地方性高校为温州电器产业培养急需的人才。
二、专业建设思路
根据人才市场需求,温州大学电气工程及其自动化专业建设的具体思路是:定位建成立足温州、服务浙江、辐射行业的工程应用型人才培养特色专业;建立合理的、具有鲜明特色的理论和实践两个教学体系;培养学生电子设计、电气产品设计和电气工程设计这三方面的能力;实现理论教学与实践教学、课程体系与地方产业、人才培养与专业特色的紧密结合;使学生成为理论基础扎实、具有一定工程应用能力和创新能力的工程应用型人才,体现具有“应用性”和“地方性”特色的电气工程及其自动化专业工程型服务地方区域的人才培养模式。
三、具体实施方案
1.以实际办学条件为基础,确立专业培养目标
根据温州大学电气工程及其自动化专业鲜明的服务于地方电器行业的专业定位,本专业旨在培养具有电气工程技术专业扎实的基础理论与专业知识,具有较强的工程实践能力、创新意识以及良好的团队合作精神,具有知识、能力、素质协调发展,能够在电力系统、建筑设计与施工单位、科研机构、电器制造企业等企事业单位与电气工程专业相关领域从事设计、研发、运行、维护、管理和教育等工作的应用型高级工程技术人才,特别是在电器及其智能化方面能够从事研制开发、应用研究、试验分析和生产管理等工作的电气工程师。
2.以CDIO培养模式为基础,确定专业人才培养模式
在人才培养方案的制订过程中,加强相关产业和领域发展趋势及人才需求的调研,吸引产业、行业和用人部门共同研究教学内容,制订与企业生产、区域产业发展需要相结合的培养方案和课程体系。人才培养模式将学习美国麻省理工学院CDIO培养模式,强调人才培养的社会和工程环境,结合产业背景和社会人才需求情况,制订培养方案、课程体系和教学方式,适应职场目标和社会工作岗位的需求,通过专业评估、社会评价和学生评价去修正培养方案、课程体系和教学方式,旨在培养科学基础扎实、个人工程实践能力强、具备团队合作精神的电气工程师,以达到质量工程教育的目的。图1为电气工程及其自动化专业人才培养框架。
3.以学生能力培养为目标,注重工程素质训练
本专业紧紧围绕温州市智能电子电器行业技术研究中心、浙江省低压电器技术创新服务平台,以电气工程师为培养目标,要求学生具备以下几方面的知识和能力:
(1)电子设计能力。要求学生掌握电路原理、模拟和数字电子技术、单片机原理与应用、自动控制原理等主要基础知识,熟 第一论文 网练掌握PROTEL等电子设计自动化工具,具备电子设计基本能力,包括电子硬件设计和软件开发,能够综合运用所学专业知识进行电子系统设计、分析和调试,具有一定的创新能力和解决实际工程问题的能力。争取让学生在大二阶段就能完成电路、模电、数电和单片机课程的学习,利用暑假参加电子竞赛的培训,通过参赛以提高学生的专业意识和学习兴趣。
(2)电气产品设计能力。要求学生具有工程制图的基本能力,能看懂一般的机械工程图纸,掌握电器学的基本知识,掌握电气产品的工作原理和设计方法,特别是电器智能化方面的知识,掌握电气工程师必须具备的计算、实验、测试、仿真等基本技能,特别是电器智能化方面的设计能力,能熟练运用常用的设计软件(如AUTOCAD等)进行辅助设计与分析。
(3)电气工程设计能力。掌握电气工程领域供配电方面的专业知识,如供配电技术、电力电子技术、电机及其控制技术、电气检测技术和机电一体化技术,具备自动控制系统的基础知识,熟悉国家及行业的电气标准,了解机电工程安装与项目管理方面的知识;掌握注册电气工程师(供配电方向)必须具备的电气工程项目设计能力,初步具备项目从立项、招投标、安装施工、监理与验收等一系列的项目组织管理和协调能力。
(4)以工程实践能力与工程意识培养为核心建立实践教学体系。工程实践能力培养是电气工程及其自动化专业工程型应用人才培养模式的重要组成部分。在制订人才培养方案时应注重实践,把实践教学贯穿在整个教学过程中,以电子电气工程实验实训中心、校内实践与实习基地、校外实习基地为依托,采用课内实验和课程设计等实践教学环节、专业见习、专业实习、工程技术实 践、毕业设计等多种形式,通过学生、学校、企业之间的有机结合构建一个与理论教学体系相对应的实践教学体系,如图2所示。主要开展以下几个方面的实践环节:
1)以问题为先导——工程认知环节。[3]通过基本技能训练、专业基础课程实验、专业见习等实践环节,让学生能够认识基本电子、电气类元件和产品、机电或机械零件,如电阻、电感、电容、晶闸管、继电器、断路器、隔离开关、电动机、凸轮、曲轴以及简单的控制电路等,初步了解课堂上讲解的理论知识在实际产品设计和制造中的应用,增加其感性认识,激发他们的学习兴趣。
2)以任务为驱动——面向行业的工程实践和创新环节。[3]该环节结合电气工程学科特点,将实践教学内容与实际项目相关联,在电器行业、电气工程设计、电力拖动等方面引领学生进行工程实践创新。教师以案例的方式给学生布置题目,学生则以项目组的形式进行组织讨论、设计和分析,提高学生的专业意识和工程实践能力,同时加 第一论文 网强学生的团队合作精神和相互沟通的能力。另外,通过电子电气产品创新、挑战杯创业大赛、科研项目和毕业设计等多个环节对学生进行创新能力的培养,提高学生分析和解决工程实际问题的能力,努力将学生培养成为工程应用型技术人才。
4.加强师资队伍建设,提高教学质量
加强教师队伍建设,建设一支适应高质量教学要求的师资队伍是提高教学质量和培养高素质应用型人才的关键。引进和培养学历职称层次高、学术研究水平高、社会行业知名度高的高级人才,以加强学术梯队建设。加强校内专任教师到相关产业和领域一线学习交流;建立相关产业和领域的人员到学校兼职授课的制度,进一步促进产学研紧密结合,提升本专业建设的整体水平和人才培养质量。
5.建立考核评估机制,完善培养方案和课程体系
构建学生、教师双向信息反馈与评估机制;加强与企业的联系,及时反馈人才需求和学生培养质量,提升本专业建设的整体水平和人才培养的质量。
四、特色
1.专业定位体现地方性
针对浙江省及温州乐清区域经济发展、企业人才需求,就温州大学电气工程及其自动化专业形成鲜明的服务于地方电器行业的专业定位;努力为地方培养、输送高质量的专业人才,实现人才的就地培养。
2.产学研合作
以专业建设为基础,充分利用温州市智能电器重点实验室、省级低压电器技术创新服务平台,整合利用浙江省低压电器产业技术创新战略联盟的优势资源,以重点发展学科、重点实验室、技术开发中心等为依托,加快建设工程应用型人才培养基地,促进学科链、产业链和人才链的有机结合;突出产学研一体化的办学优势,争取在电气工程领域,特别是电器行业中,不管是人才培养还是科研项目的开发和创新方面均起到示范和带头作用。
参考文献:
[1]王立欣,等.电气工程及其自动化专业建设与创新人才培养[J].电气电子教学学报,2008,(8):65-69,33.
关键词:电气工程;实验教学;实践教学
作者简介:刘可真(1974-),女,云南大理人,昆明理工大学电力工程学院副院长,副教授;束洪春(1961-),男,江苏丹阳人,昆明理工大学校长助理,教授。(云南 昆明 650050)
基金项目:本文系昆明理工大学电气工程及其自动化专业国家级二类特色专业质量工程项目的研究成果。
中图分类号:G642.423 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)13-0144-01
电气工程及其自动化专业为昆明理工大学(以下简称“我校”)较早设立的重点专业之一,该专业归类于电工电机技术领域,它所对应的二级学科为电力系统及其自动化学科。经过三十余年长足的发展,在“西部大开发”、“西电东送”国家重要战略决策的指引下,立足于云南在“西电东送”明显的区位优势和资源优势,现已将我校电力系统及其自动化学科发展为云南省重点学科,亦已将电气工程及其自动化专业发展为国家级特色专业,成为云南省本科生和研究生重要的培养基地。自专业建设之初,电气工程及其自动化专业的人才培养过程就十分重视实验教学,云南省电气工程实验教学示范中心为昆明理工大学教学科研提供了强有力的支撑。
一、实验教学中心现状及教学定位
实验中心现有电力系统继电保护实验室、电力系统综合自动化实验室、电力学科重点实验室、电机实验室、PLC实验室、低压电器与仪表实验室、高电压技术实验室、电力系统动模实验室,面向电气工程及其自动化、热能与动力工程、自动化、通信工程、计算机科学与技术、生物医学工程等专业3000余名本科生承担电力生产工程认知教育,相关课程的实验教学、工程训练、课程设计、毕业设计和大学生科技创新任务,以及电气工程及其相关领域的研究生培养工作。开出电气测量技术、电机学、发电厂电气部分、电力系统自动装置、电力系统继电保护、高电压技术、电力系统分析、电力系统计算机监控技术、电力拖动与控制、可编程序控制器技术等13门课程实验和电力系统综合实验、电气技术综合实验2门独立实验。年均完成实验教学人时数为123460,为电气工程及其自动化专业教学和科研提供了高质量实验平台。图1为电气工程实验教学示范中心组成图。
中心实验教学效果好,成果显著,示范作用突出。将实验教学放在与理论教学同等重要的地位,统筹协调,同理论教学既有机联系又相对独立。与国内外相关院校、电力企业长期密切合作,校企结合实行订单式联合培养,辐射作用广泛。在科学发展观的指引下,中心将继续坚持“以育人为本,以质量工程为指导”,进一步完善实验平台建设,[1-3]加大实验室开放力度,增强师资队伍,为新时期“大电力”建设培养更多高素质创新型专业人才,为云南省电力事业的发展贡献更大力量。
二、实验教学理论与改革思路
1.实验教学体系与内容
中心密切结合电气工程及其自动化国家级特色专业建设,以培养学生“工程意识、研究与创新方法、解决问题综合能力”实践能力的“三要素”为目标,以课程实验、独立实验和课外实验“三类型”实验教学方式为基础,以基础型实验、综合设计型实验和研究创新型实验“三层次”实验课程为主线,坚持实践教学和理论教学相结合,坚持设计型实验与工程训练相结合,坚持创新性实验与课外科技活动相结合,坚持实验实践教学与电力行业相结合,坚持实际物理实验与虚拟仿真实验相结合,坚持研究生教育与实验实践教学相结合。构建了特色鲜明的“三三制·六结合”的实验教学体系。实现了促进学生“理论—实践—创新,知识—能力—素质”协调发展,从入学到毕业全过程实验教学不断线、能力层次阶梯级推进,渐进培养学生的实践能力和工程素质,取得了丰硕的成果。
2.实验教学方法与手段
教学内容注重传统与现代的结合,与科研、工程和社会应用实践密切联系,融入科技创新和实验教学改革成果,实验项目不断更新;实验教学大纲充分体现教学指导思想,教学安排适宜学生自主选择;实验教材不断改革创新,有利于学生创新能力培养和自主训练。
建立以学生为中心的实验教学模式,形成以自主式、合作式、研究式为主的学习方式;实验教学手段先进,引入现代技术,融合多种方式辅助实验教学;建立多元实验考核方法,统筹考核实验过程与结果,激发学生实验兴趣,提高实验能力。
三、实验队伍建设
中心建立教师培训、交流和深造的常规机制,研制一系列有效保障教师教育、教学技能培训的制度、政策和操作方案,不断优化实验教学队伍的学历结构、年龄结构、学缘结构、师资配置情况等,构建设一支专、兼职相结合,教师、实验技术人员相融合,层次、结构和数量科学合理的实验教学队伍。
组建以国家级精品课程负责人、国家级特色专业建设负责人为骨干,融理论教师、实验教师、教辅人员为一体的实验教学团队。如:国家级精品课负责人、国家级特色专业建设负责人束洪春教授,亲自承担中心的实验教学任务,配合其他理论教师、实验教师,形成实力雄厚,结构合理的实验教学团队。
四、实验中心体制与管理
中心属于校级实验教学平台,由学校直接领导,教务处具体负责,中心主任由学校任命。学校设备处和教务处分别负责教学实验室的建设和实验教学管理。学校设立了中心教学指导委员会,该委员会对中心的实验教学计划、课程体系设置、实验室建设方案、仪器设备购置、修购专项申请与执行等重大事件进行监管。
中心主任由教学经验丰富的主讲教授担任,全面负责中心的发展与建设规划的制订,教学改革与课程建设的指导。中心副主任配合主任工作,具体包括中心日常的实验教学与设备的管理和建设。中心主要面向电气工程实验教学,负责实验室的建设、管理和运行工作;贯彻实施校有关教学实验室的各项规章制度;[4,5]组织教学实验室开展实验教学改革,提高中心实验教学的总体水平;负责中心教学设备的管理,合理调配各教学实验室设备,做到资源共享;负责教学实验室的安全教育、卫生检查工作,为实验教学提供良好的工作环境。中心为专职实验教师设置了教授/副教授等岗位,实验中心专职人员由实验中心聘任管理。中心人员都有明确的岗位职责及分工细则,根据学校规定,中心每年都进行绩效考核和岗位评聘。
采用先进管理模式:实施校、院级管理,资源共享,实验教学中心主任负责制,中心教育教学资源统筹调配;建立网络化实验教学和实验室管理信息平台,建设丰富的网络实验教学资源,实现网上辅助教学和网络化、智能化管理;实验教学开放运行,建立保障措施使中心良好运行;管理制度做到规范化、人性化,以学生为本,鼓励教师积极投入和改革创新。
五、实践效果
中心实验教学成果显著,起到了很好的实验教学示范作用。2011年一名本科生获中国青少年科技创新奖。近5年本科生先后获:国家大学生创新性实验计划项目9项;全国大学生挑战杯二等奖1项;全国大学生电子设计竞赛一等奖4项、二等奖6项;全国大学生数学建模竞赛获二等奖1项;全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛二等奖1项、三等奖2项和优秀奖1项。组织指导本科生申请国家专利,已获授权30项。
参考文献:
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[3]沈秀,张黎,戎红仁.普通本科学校实验教学中心的建设与思考[J].实验技术与管理2011,(2).
根据人才市场需求,温州大学电气工程及其自动化专业建设的具体思路是:定位建成立足温州、服务浙江、辐射行业的工程应用型人才培养特色专业;建立合理的、具有鲜明特色的理论和实践两个教学体系;培养学生电子设计、电气产品设计和电气工程设计这三方面的能力;实现理论教学与实践教学、课程体系与地方产业、人才培养与专业特色的紧密结合;使学生成为理论基础扎实、具有一定工程应用能力和创新能力的工程应用型人才,体现具有“应用性”和“地方性”特色的电气工程及其自动化专业工程型服务地方区域的人才培养模式。
具体实施方案
1.以实际办学条件为基础,确立专业培养目标
根据温州大学电气工程及其自动化专业鲜明的服务于地方电器行业的专业定位,本专业旨在培养具有电气工程技术专业扎实的基础理论与专业知识,具有较强的工程实践能力、创新意识以及良好的团队合作精神,具有知识、能力、素质协调发展,能够在电力系统、建筑设计与施工单位、科研机构、电器制造企业等企事业单位与电气工程专业相关领域从事设计、研发、运行、维护、管理和教育等工作的应用型高级工程技术人才,特别是在电器及其智能化方面能够从事研制开发、应用研究、试验分析和生产管理等工作的电气工程师。
2.以CDIO培养模式为基础,确定专业人才培养模式
在人才培养方案的制订过程中,加强相关产业和领域发展趋势及人才需求的调研,吸引产业、行业和用人部门共同研究教学内容,制订与企业生产、区域产业发展需要相结合的培养方案和课程体系。人才培养模式将学习美国麻省理工学院CDIO培养模式,强调人才培养的社会和工程环境,结合产业背景和社会人才需求情况,制订培养方案、课程体系和教学方式,适应职场目标和社会工作岗位的需求,通过专业评估、社会评价和学生评价去修正培养方案、课程体系和教学方式,旨在培养科学基础扎实、个人工程实践能力强、具备团队合作精神的电气工程师,以达到质量工程教育的目的。图1为电气工程及其自动化专业人才培养框架。
3.以学生能力培养为目标,注重工程素质训练
本专业紧紧围绕温州市智能电子电器行业技术研究中心、浙江省低压电器技术创新服务平台,以电气工程师为培养目标,要求学生具备以下几方面的知识和能力:
(1)电子设计能力。要求学生掌握电路原理、模拟和数字电子技术、单片机原理与应用、自动控制原理等主要基础知识,熟练掌握PROTEL等电子设计自动化工具,具备电子设计基本能力,包括电子硬件设计和软件开发,能够综合运用所学专业知识进行电子系统设计、分析和调试,具有一定的创新能力和解决实际工程问题的能力。争取让学生在大二阶段就能完成电路、模电、数电和单片机课程的学习,利用暑假参加电子竞赛的培训,通过参赛以提高学生的专业意识和学习兴趣。
(2)电气产品设计能力。要求学生具有工程制图的基本能力,能看懂一般的机械工程图纸,掌握电器学的基本知识,掌握电气产品的工作原理和设计方法,特别是电器智能化方面的知识,掌握电气工程师必须具备的计算、实验、测试、仿真等基本技能,特别是电器智能化方面的设计能力,能熟练运用常用的设计软件(如AUTOCAD等)进行辅助设计与分析。
(3)电气工程设计能力。掌握电气工程领域供配电方面的专业知识,如供配电技术、电力电子技术、电机及其控制技术、电气检测技术和机电一体化技术,具备自动控制系统的基础知识,熟悉国家及行业的电气标准,了解机电工程安装与项目管理方面的知识;掌握注册电气工程师(供配电方向)必须具备的电气工程项目设计能力,初步具备项目从立项、招投标、安装施工、监理与验收等一系列的项目组织管理和协调能力。
(4)以工程实践能力与工程意识培养为核心建立实践教学体系。工程实践能力培养是电气工程及其自动化专业工程型应用人才培养模式的重要组成部分。在制订人才培养方案时应注重实践,把实践教学贯穿在整个教学过程中,以电子电气工程实验实训中心、校内实践与实习基地、校外实习基地为依托,采用课内实验和课程设计等实践教学环节、专业见习、专业实习、工程技术实践、毕业设计等多种形式,通过学生、学校、企业之间的有机结合构建一个与理论教学体系相对应的实践教学体系,如图2所示。主要开展以下几个方面的实践环节:1)以问题为先导——工程认知环节。[3]通过基本技能训练、专业基础课程实验、专业见习等实践环节,让学生能够认识基本电子、电气类元件和产品、机电或机械零件,如电阻、电感、电容、晶闸管、继电器、断路器、隔离开关、电动机、凸轮、曲轴以及简单的控制电路等,初步了解课堂上讲解的理论知识在实际产品设计和制造中的应用,增加其感性认识,激发他们的学习兴趣。2)以任务为驱动——面向行业的工程实践和创新环节。[3]该环节结合电气工程学科特点,将实践教学内容与实际项目相关联,在电器行业、电气工程设计、电力拖动等方面引领学生进行工程实践创新。教师以案例的方式给学生布置题目,学生则以项目组的形式进行组织讨论、设计和分析,提高学生的专业意识和工程实践能力,同时加强学生的团队合作精神和相互沟通的能力。另外,通过电子电气产品创新、挑战杯创业大赛、科研项目和毕业设计等多个环节对学生进行创新能力的培养,提高学生分析和解决工程实际问题的能力,努力将学生培养成为工程应用型技术人才。
4.加强师资队伍建设,提高教学质量加强教师队伍建设,建设一支适应高质量教学要求的师资队伍是提高教学质量和培养高素质应用型人才的关键。引进和培养学历职称层次高、学术研究水平高、社会行业知名度高的高级人才,以加强学术梯队建设。加强校内专任教师到相关产业和领域一线学习交流;建立相关产业和领域的人员到学校兼职授课的制度,进一步促进产学研紧密结合,提升本专业建设的整体水平和人才培养质量。
5.建立考核评估机制,完善培养方案和课程体系构建学生、教师双向信息反馈与评估机制;加强与企业的联系,及时反馈人才需求和学生培养质量,提升本专业建设的整体水平和人才培养的质量。
特色
1.专业定位体现地方性
针对浙江省及温州乐清区域经济发展、企业人才需求,就温州大学电气工程及其自动化专业形成鲜明的服务于地方电器行业的专业定位;努力为地方培养、输送高质量的专业人才,实现人才的就地培养。
2.产学研合作
关键词:机械工程;自动化技术;问题;措施
自改革开放以来,我国企业发展迅速,不仅给人民带来了巨大的财富,还促进了我过国际地位的巩固和发展。而机械工程自动化技术是促进企业扩大生产的关键,是机械制造效率以及生产数量质量的重要保障。近年来,由于不断增多的人口,以及不断优化的工业内部结构,因此我国生产力有了质的飞跃,而在发展的过程中就需要更多的专家学者对机械工程自动化技术的不断探索和研究。机械工程自动化指的是,依靠科技,对数据进行分析,对工程的施工流程进行调正,高层次的机械自动化技术不仅可以保证生产的质量和数量,还能减少劳动力的投入。随着科技时代的到来,机械工程自动化渐渐成为了高效率、高精确度的代名词,但在当今我国的机械制造业的发展中,任存在着许多的问题,阻碍着我国生产力的发展。
1 当前我国机械工程自动化发展存在的问题
近年来,由于我国开始了大力发展社会生产力的进程,所以对机械制造水平的要求也越来越高。不仅如此,机械自动化的发展也是促进社会工业生产;力发展的关键。但由于我国的机械工程自动化发展的较晚,因此还处于一个初期发展的探索阶段,在自动化发展的过程中也存在着许多的问题。主要包括了发展速度慢,发展过程过长,这就直接导致了我国社会生产力发展缓慢;制造业人才稀缺,缺乏完善管理体系,以及专业制造业人才,大部分的员工都缺乏管理和工作的经验,这使机械自动化的发展变得更为吃力;自动化技术所处的发展状态保守,无法进行应时的更新等问题,从而不能完全的跟上时代的步伐。同时,还要注意是否出现了电气设备的安全距离不够的情况。关于电气设备的安全问题是指人或物体等可能发生触电情况的事物在靠近带电体时应保持的距离,许多触电事故都是由于与电气设备之间的距离不够,产生了触电的反应,同时也引起了带电体对其他装置的作业造成不良的影响。因此,在进行电气设备安装时,要保障安全距离,不让人或物能够接触到可能引发触电事故的电气设备,做好建设的防备工作。并且在机械工程中,还需要提示声安全意识,导体能够通过的电流量是有一定的限制的,当电流量过高时,会造成导体高温发热,损坏绝缘体,造成漏电事故,更有可能会引发火灾。因此,在机械工程中,一定要选择适合的导体,并且强化对于电流运载量控制的意识,防微杜渐,把一切可能的安全隐患及时制止。
2 当前我国机械工程自动化发展的问题的解决对策
综上所述,机械工程自动化的发展是促进社会生产力发展的关键,同时还体现着一个国家的工业发展的水平以及国民经济的发展情况。因此如何提高机械工程自动化是当今社会发展的热点议题,也是社会进程的必经之路。
2.1 提高对机械未来发展的趋势的认知
根据对发达国家工程机械发展过程的研究和探索,可知机械自动化是一个由浅入深,由简到难的过程。机械从原来的半自动化发展成现代的全自动化,在这个过程中,主要是依靠科技,对机械进行科学的改造。在如今我国的机械发展中,应该结合国情,以企业发展所需为根本出发点,以“发展科技是生产力发展的第一要义”为指导思想,提高对未来机械发展的趋势的认知度,制定相应有效的计划,避免盲目发展,最终达到发展的目的。
2.2 促进培养机械制造人才,完善管理体系
培养人才是促进机械制造业发展的根本,只有在不断的发展中才能更好的提高机械工程的自动化技术。政府可以鼓励机械制造企业的发展,为其引进国外专业的制造业人才,于此同时企业也应该提高对工作管理人员的招聘要求,以提高企业整体的发展基础。不仅如此,企业还应该回应政府的支持,进一步的完善机械管理系统以及内部人才管理体系。同时还应该增加对国际机械发展的关注度,密切的了解国际机械工程自动化技术的发展动态,从而确保机械工程自动化技术的快速进行。
2.3 重视电气绝缘的问题
如果不能保障电气绝缘问题,不仅对施工人员的人身安全有很大的威胁,在后期的使用过程中更是有许多的安全隐患。需要建立一个完整的电气设备绝缘系统,保障在施工过程和后期使用过程中人员的安全,同时减小电气设备在运作过程中消耗的能量,节约能源,让整个建筑中的电气设备运作呈现出安全节能的状态。我国对于电气设备自动化技术的应用尚处于发展阶段,还有很大的进步空间,要在不断的探究中去发现有关的问题并及时采取应对措施,机械工程中的自动化技术,时刻影响着整个工程的施工效果,也在后期的使用过程中需要不断的进行动态的关注,时刻检测分析,应对各种相关的情况作出快速的反应,及时地反馈及问题源的搜索。
3 结束语
随着时代的发展,社会生产力不断提高,机械工程自动化作为促进生产力发展的根本动力,不仅能给社会人民带来巨大的财富,还能显现出一个国际的工业发展状况,因此促进机械工程自动化是社会发展的重要环节。机械工程中的电气工程及其自动化技术伴随着社会的快速发展也在进行飞跃式的进步,由于人们对机械工程技术的要求不断的提高,电气工程应用于机械工程中取得了^好的成效,而关于机械工程中的电气工程及其自动化技术,也时刻影响着整个工程的施工效果,电气工程的自动化技术以其先进的操作、高效的工作效率等为机械工程中的各个方面带来了许多便利。提高管理工作人员的素质,促进领导对国际机械发展动态的关注,最终才能达到提高机械工程自动化的根本目标。
参考文献
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[2] 王辉,路立娜.机械工程自动化技术存在的问题及措施分析[J].中国新技术新产品,2014,(22):159-159,160.
服务地方经济,开展多行业的人才培养定位
大量的地方性本科院校人才培养定位不准导致了本科阶段职业教育的缺位,从而使得高等职业教育成为“终结性教育”,也导致了当前我国高等教育人才培养结构与社会需求结构性的矛盾。随着国家《现代职业教育体系建设规划(2014-2020年)》的出台为地方性本科院校指明了方向。
根据我校专业教师对浙江省10多家企业的调研分析,综合考虑本专业已有建设条件及学生生源特点,打造专业特色,并且提供给学生主动选择专业方向的权利,因此,本专业的人才培养主要定位于在制造业、汽车行业、建筑业等多个行业的电气技术与服务人员。
制造业对电气技术人才的需求
浙江省是世界重要的新型制造业基地之一,制造业已成为浙江省的支柱产业,产值占全省GDP的46%,提供的就业岗位占1/3,财政收入占58%,出口额占93%;浙江省将围绕先进制造业建设三大产业带、十个全国制造业中心和二十个重要产业基地,实施打造先进制造业强省战略。宁波市是一个经济发展非常迅速的城市,存在着大量的生产制造型企业,生产设备大多是进口的、由计算机进行控制的机电一体化设备。在企业技术岗位中,蓝领层(承担机床具体操作的技术工人)约占70%,是目前需求量最大的技术工人。企业对蓝领层的技术工人有很大的需求,并且对他们的知识和能力要求越来越高;灰领层(承担编程的工艺人员和机床维护、维修人员)约占25%,随着企业进口大量的设备,灰领层人才需求明显增加。电气工程及其自动化专业毕业生可从事电气自动化工程的安装、调试、运行、维护、维修和管理工作。
汽车行业对电气技术人才的需求
近几年,我国的汽车市场发展很快,汽车保有量直线上升,汽车售后维修保养服务市场也迅猛发展。但是目前,汽车服务行业从业人员的职业素质、技术水平及数量远不能满足汽车行业发展的要求。随着汽车技术的发展,汽车的电子化水平越来越高,汽车保养维修越来越复杂,大批高科技检测与维修设备应用于汽车维修行业,对从业人员的素质和技能要求也越来越高。汽车保有量的增加需要大量的汽车检测与维修人才,汽车新技术的迅速推广使用也需要高端技能型应用人才支撑。各级汽车维修保养企业急需掌握汽车电控应用技术,具备相应检测、诊断、维修、维护与保养的高端技能型人才。
建筑行业对电气技术人才的需求
一直很热门的建筑行业中,电气设计人才需求增加明显,未来市场依然看好。据知名分行业专业人才招聘网站英才网联旗下建筑英才网统计数据显示,建筑电气工程师需求连续三年保持高速增长态势。与建筑电气行业直接紧密相连的工业化、城镇化、信息化、市场化、国际化将更加深入发展,这不仅为建筑电气行业的发展蕴藏着广阔的发展空间和巨大的市场潜力,更为中国建筑电气行业的发展带来丰富的内涵和重要意义。可以预见,在未来建筑电气设计人才的需求将持续增加。
从职场行情看,制造业仍然是电气工程及其自动化专业人才的需求大户,其需求还将进一步增长,重点发展领域人才的需求特点是:高层次研发人才需求呈现旺势;具有一线操作和管理经验的高技能工人呈现供不应求的态势;复合型、实用型、经验型人才是需求重点。
通过对地方行业的调研分析,本专业的定位及人才培养目标是培养德、智、体全面发展,系统掌握电气自动化基础理论,具有较强的工程实践与应用能力,具有电气系统技术应用、运行维护、分析测试、客户服务和销售的能力,能够在制造业、汽车电器、建筑电气等领域从事工程技术工作和产品服务等工作,具有多元人文背景,有道德、善学习、勤思考、富有创新意识、团队合作精神、社会责任感高素质应用型人才。
重构人才培养方案
理论教学课程体系
围绕着上述人才培养定位与目标,人才培养方案的重构以“培养企业需要的人”为主导思想,进一步完善理论教学、实践教学和素质拓展三大课程体系,以“应用能力和专业技能培养”为核心,校企合作,共同构建课程体系,建立起“电气控制、汽车电器、建筑电气”为专业方向的模块课程群。图1为以多方向人才培养为特点的理论课程教学体系。第一层为普通教育课程,第二层为专业基础教育课程,第三层为专业核心课程,第四层为专业方向课程。
普通教育课程与传统高校一样,设置专业论证所需的各门课程。专业基础课程主要包含电路分析、模拟电子技术、数字电子技术等课程,主要整合的思路是“理论与实验一体化”。如传统的课程体系中,设置有模拟电子技术理论课程4学分,模拟电子技术实验课程1.5学分,还有模拟电子技术设计课程1学分,现在整合成模拟电子技术及实践1门课程,总学分为6,开展项目驱动式教学,全程在实验室小班化教学,做中学,学中做,理论与实践融合教学。专业核心课程主要包含单片机原理及应用、电力电子技术、自动控制原理、可编程控制器、传感器与检测技术、变频调速系统等,开设的课程为成为电气技术人员必备的课程,理论性太强不适合应用型人才培养的课程大胆删去。第四层即根据人才培养定位而设计的方向课程,设计“电气控制”“汽车电器”及“建筑电气”三个专业方向。
实践教学体系
实践教学体系如图2所示。结合“卓越工程师计划”培养理念和本科职业教育改革特点,经过五年的探索和努力,构建了基本技能训练、专业基础实践训练、专业实践能力训练、行业技能训练、毕业综合设计5个层次的实践教学体系,开放创新及沟通交流、团队合作等综合素质训练贯穿整个实践教学体系。第一层是基本实践技能培养层。其教学目标为培养学生的电子基本技能、电工基础认知、程序编程思想及计算机基础。相关的课程有金工实习、电工基本技能实习、电子基本技能实习、计算机应用软件实习、C语言程序设计、电子线路辅助设计等。第二层是基本专业基础实践能力培养层。其教学目标为全面培养工科学生应具有的扎实的专业实践能力、科学有序的实践素质和进行科学实践研究的兴趣,具有分析问题和解决问题的能力。通过相关实验的操作,使学生懂得电子电路原理,掌握数字电路设计、模拟电路设计与制作、基于单片机的软硬件的设计,具备基本读图能力、电路设计能力、电子系统初步设计能力等,提高学生理论与实践相结合的能力、软硬件测试能力。第三层是专业实践能力培养层。其教学目标使学生掌握电气技术核心专业实践能力,如电机特性测试、电机速度自动控制方法、电力电子电路的设计与测试能力、非电信号的检测能力、工厂电气设备控制电路分析及排故能力、基于PLC与触摸屏、变频器的系统设计及分析能力。相关的实验实践课程有维修电工实训、电机拖动实验、可编程控制器实践等。
专业方向模块课程
人才培养方案最大的特色是专业方向模块课程的构建。这些课程群的设计需要行业人士的参与,而且基本上以行业专家的意见为主。三个专业方向课程设置参见表1。
表1 三个专业模块课程设置
专业模块方向 课程设置 学分
电气控制
(15学分) 交流调速系统 3.0
计算机控制技术 3.0
DSP及应用 3.0
可编程逻辑器件应用 3.0
控制电机实训 3.0
汽车电器
(15学分) 汽车构造 4.0
汽车电子技术 4.0
汽车技术服务与营销 3.0
汽车综合实训 4.0
建筑电气
(15学分) 智能建筑概论 2.0
建筑安防与消防工程 3.0
建筑供配电及照明技术 2.0
综合布线技术 4.0
电气识图与绘制 4.0
模块课程细分就业市场,课程设计与行业需求对接,产教融合,学生可根据自己的兴趣特长及将来喜爱的就业方向选择一个模块学习,把学习的主动权交给学生。课程在第6学期全程在实验室开展教学,理论与实践结合,重点对学生进行行业能力训练。
教学内容与方法改革
在理念上,提升实践教学体系的地位,明确实验教学在工科教育中的主导地位,使之重要性不亚于理论教学体系。在课堂教学中大力提倡“做中学、学中做”,把理论教学和实践教学有机结合。在维修电工实训、可编程控制器中融入维修电工考证与PLC设计师考证内容。方向课程由企业专家参与建设。目前本专业学生的实验课时数已经占总课时数的70%左右。在教学方法上,采用小班化、合作探究式教学方法,培养学生学习兴趣,提高学生自主学习能力及实践动手能力,使学生在实践过程中掌握理论知识并学会应用。
电路分析、自动控制原理等理论性较强的课程则尝试将部分时间安排在实验室,基于Matlab/Simulink等仿真软件,通过虚实结合的仿真实验项目实现“做中学,学中做”的教学。
单片机原理及应用等实践性较强的课程实施全程在实验室的“以任务为主线、教师为主导、学生为主体”的教学。教学内容围绕着“单灯闪烁、键控灯亮、流水彩灯、简易电子琴、竞赛抢答器、双机串行通信、温度计、简易信号发生器、人机交互设计”等9个任务进行课堂的学习与课外的项目化练习。
【关键词】电气工程与自动化;探索;应用
中图分类号:F407.6 文献标识码:A 文章编号:
电气工程与自动化的发展探索
1.1建设目标
在新的科学技术不断出现的今天,现代电子学、计算机技术都得到了飞速发展,并迅速被传统的电工学科领域所吸收。这使得电工学科理论上和技术上都发生了很大变化。就职于电工行业的人员明显感受到了只知道传统的电工理论和其运用的知识已经无用。所以世界各
国电气工程都普遍关注到了如何才能培养新的电气工程人才这一问题。这门学科主要综合了微电子,计算机,电力电子,传感器技术,检测与转换,控制等多项技术性学科。可以说,
它是强弱电的结合,电工技术和电子技术的结合,软硬件的结合,元件与系统的结合,运行研制的结合。其发展目标在于坚持贯彻拓宽面向,加强基础,增强素质,提高能力的建设思路,用知识能力,素质互相协调,共同发展,改善培训课程的体系,培养一些高素质的人才,
通过一段时间的努力,在改革建设师资的基础上,总结出一套人才培养的模式方案,课程体系内容、方法和手段,工程的能力等一系列具有竞争力的优势。培养高素质的人才。
1.2建设的思路
社会的经济发展和社会的进步,离不开高素质人才的使命感、责任感。电气工程也为现代化的建设有着举足轻重的地位,电气工程与自动化的发展目标是培养能够操作电气工程相关的系统运行,电力电子技术,信息的处理,自动控制,试验的分析,研制的开发,经济管理和电子的计算机运用技术领域,做到宽口径复合型的高级工程技术型的人才,以深厚的知识做基础和宽阔的知识面,应变能力要非常强,学习能力良好和创新能力。
电力工程与自动化的实践
2.1要明确发展的目标,优化人才体系现代科学的发展趋势是综合化,整体化,要求做到文理渗透,理工管结合,学科互补,在这种趋势的影响下就要求电气工程与自动化工作人员,必须掌握基本的专业知识技术能力为目标的较宽的专业教育,还应该做到全面提高人的综合素质。所以基于该专业的人才培养基本要求而言,要体现知识结构中的通识的自然科学,经管,人文社科,外语,计算机、体育等课程外,还要设有体现一级学科的电气工程特色,强弱电结合的三大知识系类的培训工作。计算机与信息处理系列的应用发展,包括程序设计语言,计算机基础,软件技术基础,检测技术,微机原理及其应用,单片机原理,计算机的信息网络等。电机和佃农系统的基本建设,电力工程基础,电机学,自动控制原理等。这些
都是有关电气工程与自动化建设的前提与理论基础,可以促进相关思想的建立,理解专业体系和进一步的专业研究都有重要作用。
2.2推动生产建设的改革与发展,提高生产效率与生产质量在现代化生产中,强调符合技术的应用,提高电气工程与自动化员工工作的实践性,在以工程为背景的前提下,把理论和实际相联系,对知识加深掌控,清楚认知学有所用。与此同时,不断提高外语学习能力,引导员工在设备的实际现场进行实践学习,这样更直观的方式使他们记忆深刻,理解透彻等。
另外,员工培训质量的监控体制要不断完善,培训质量要提高。
2.3发挥实践的重要性,培养开发员工的创新能力创作力是一种非常重要的能力,同时也是一种综合的能力,怎么样才能开发员工的创作力呢?另外,有关专业实践培训,是一种全新发展模式,其目的就是增强员工的实践和创新能力,将原本专业的基础实验分成了认知,
基础,提高,创新这四个阶段,使得员工能够结合电工电子的测量和实验技术,电子工程实践,微机控制和EDA实验,单片机的应用综合技术,电子线路的综合设计等等综合的设计加以实验训练。提高工作实验和实践的能力,专业实验的目的就是培养员工的工程的实践能力,科研和创新的能力,按照能力培养的目的可以将课程实验分成电机实验,微机控制实验,电力传动实验,微机控制实验,电力电子实验,电力传动实验,还有独立专业综合实践。可编程控制的PLC综合实践,微电保护实验,电力自动化实验等等。建立相关的实验基地进行电子创新和晶振实验室,做到让员工把学到的知识进行总结创新的积极性。基础的设施包含了电脑,信号发生器,示波器,稳压电源,等等,EDA开发系统,DSP开发系统,单片机开发系统等,这样增加了员工的创新科技活动,提供了实验条件,科技活动可以巩固员工对专业知识的掌握,增强了他们掌握知识的能力,加大他们的知识面,大大提高了创新意识,
也帮助了他们在遇到问题时想出解决问题的办法,挖掘了员工的潜能力。
2.4建设出实践学能力强、管理能力强的复合型领导体系电气工程与自动化的建设与发展,离不开“以人为本”,强调理论与实际相结合、知识和技能紧密的结合在一起,不但能做到动口也能动手,要壮大这样的领导型队伍。企业的领导队伍大多注重管理方面,所以对实际操作经验来讲相对比较缺乏,所以让他们能够培养出适应企业发展与生产建设的人才
是不太现实的,考虑到企业领导的日常工作较为繁重,所以在淡季期间可以安排员工进厂实际训练,交流专业,参与到更多优秀企业的实际技术开发中,并且还可以鼓励员工申报相关的一些专业课题项目,快速的让他们将知识和技能结合在一起。经过不断的努力相信在几年
的时间里可以逐步提升员工知识水平与创新能力。
2.5生产管理的质量监控体系要做到完善要做到生产运行管理和日常工作的质量监控体系的完善,二者有机结合。主要体现在:完善生产运行管理的相关制度,使得生产的管理工作规范化、科学化、制度化,不但使生产遵循企业本身的发展需要,还要符合社会对员工发展的实际需求。要依据员工个性拟定并执行制度、规划,要逐渐加强对生产情况的监控工作,努力执行各项规章制度。要做到生产双向考勤制度的日常化。做到领导听课,员工反馈。动
态的生产管理评估。对全程进行考察,从生产初期到生产末期,都进行检查。全面开展师徒制,这样可以加快年轻员工的成长,传授更多技术知识。要开展各种教研室活动,例如公开研讨,报告会,论坛研究等,改革管理手段与管理制度,解决工作中遇到的各种疑难问题,
关键词:电气控制与可编程控制;教学改革;实践教学;课程建设
中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2012)04-0218-02
一、课程发展的主要历史沿革
《电气控制与可编程控制器》经历了十多年的发展,目前已是电气工程及其自动化专业、自动化专业、电气工程与智能控制(中荷合作)专业、测控技术与仪器的学科基础课,也是专业必修课。在专业课程体系中占有重要地位。该课程是电类工科专业接触“电气控制”知识的入门课程。该课程的教学效果将直接影响“电气控制”等后续课程的教学,因此责任较重。近年来,随着课程学时数的缩减,以及学生的不断扩招,该课程的教学也进行了一系列的改革来为适应教学评估和教学改革的要求创造条件。深化教学改革,提高教学质量,强调素质教育是当前高等学校教改的重要主题。因此,我校电气自动化系根据现有师资力量和实验室以及上海市第四期本科教育高地建设项目等实际情况,对该门课程实行理论与实践教学改革。近几年来,在教学内容、教学方法以及实验环节等方面都进行了改革和探索,通过该课程的学习,使学生可以获得《电气控制与可编程控制器》的基本知识和基本技能。培养学生分析和解决实际问题的能力,并为今后从事电气工程领域的技术工作打下基础。随着科学技术的不断发展和信息时代的到来,各行各业急需大量基础理论知识扎实、动手实践能力强、敢于创新、脚踏实地的高素质应用型人才。深化教学改革,提高教学质量,强调素质教育是当前高等学校教改的重要主题。因此,我校电气自动化系根据现有师资力量和实验室以及上海市第四期本科教育高地建设项目等实际情况,对该门课程实行理论与实践教学改革。近几年来,在教学内容、教学方法以及实验环节等方面都进行了改革和探索,充分调动学生学习的积极性和主动性,取得很好的教学效果。
二、课程建设的目标
随着科学技术的发展,《电气控制与可编程控制器》课程内涵不断加深,在教材、师资力量、实验设备、校企合作等方面条件的制约,课程建设在教学实践中主要应解决的问题:①教材内容不能全面反映课程内涵;②课程教学内容与实际需求脱节③教学方法与教学手段单一;④实践、实习教学内容相对滞后;⑤考核方式不能合理反映学生对科学技术掌握程度;⑥双师型教师匮乏。以上问题的存在不但影响了教学质量,影响了研究型、应用型人才的培养,也将会影响到专业的发展,最终影响学校的生源甚至生存。要从根本上解决以上问题,必须明确《电气控制与可编程控制器》课程建设的目标。课程建设的目标为:对所涉及的专业需要制订新的教学大纲、实验大纲,完成课程的多媒体教学课件制作,设置相应的实验项目,改进教学方法,探索课程设计和实践环节的内容,编写相应的教材或教学辅助材料,组织与本课程相关的学生课外活动,不断完善本课程的教学管理。通过课程建设,使课程的内容更加科学,教学效果有更进一步的提高,学生的专业水平和实践能力有显著的加强。能使学生在毕业后更好的适应船舶和港口电气领域工作的要求。相关课程在教学内容、教学方法等方面进行创新改革,以此为基础,申报和建设市级精品课程。
三、教学内容的改革
1.教材建设。选用合适的教材是进行教学的基础,要根据不同专业以及课时选择合适的教材。随着通信技术、微处理技术、控制技术的不断发展,电气自动化程度越来越高,常规的电气控制系统已不能适应这一发展需求。《电气控制与可编程控制器》是综合了继电接触控制、计算机技术、自动控制技术和通信技术的一门新兴技术,应用十分广泛,对学生、教师、工程技术人员提出了新的更高的要求。然而讲究基础、强调应用和方便教学书籍很缺乏。考虑到《电气控制与可编程控制器》课程的实践性和综合性强的特点,根据课程建设要求制订新的教学大纲、实验大纲和考试大纲。在调研的基础上,电气自动化系组织教师编写教材。按照学生的认知规律,由浅入深、由简单到复杂、由单项到系统、由验证到设计对教材内容安排了科学合理的相关内容。根据理论性、实践性和综合性强的特点,选用的教材内容需完整,层次分明,语言通俗易懂并且必须包含一些工程实际应用的内容。教材从工程出发,结合教学需要,较系统地介绍了各种低压电器的工作原理及其在控制线路中的作用,并详细介绍了传统继电接触器控制系统中应用的三相笼型异步电动机的一些基本控制规律,以及启动、调速、制动的典型控制线路;以应用较广泛的小型可编程控制器为例,对可编程控制器的工作原理、硬件结构、编程元件与指令系统、通信功能等进行了较详细的介绍,同时给出了大量的应用实例,使读者对程序设计方法和设计步骤有深刻的理解。书中配有实验指导,以加强对基本知识的理解。
2.课程内容体系结构和组织方式。近几年来,可编程控制器的发展日新月异,浮点运算、智能控制、定位控制、总线技术等方面都有很大的变化。为了让学生更好地了解学科的发展趋势,保持课程内容的先进性,本课程从工程出发,结合教学需要,较系统地介绍了各种低压电器的工作原理及其在控制线路中的作用,并详细分析了传统继电接触器控制系统中应用的三相笼型异步电动机的一些基本控制规律,以及启动、调速、制动的典型控制线路;并以应用较广泛的三菱小型可编程控制器为例,对可编程控制器的工作原理、硬件结构、编程元件与指令系统、通信功能等进行了较详细的介绍,同时给出了大量的应用实例,如船舶起货机的控制、洗衣机控制等,使学生对程序设计方法和设计步骤有深刻的理解。为了加强应用,提高电气控制与可编程控制器使用能力,从工程出发,我们开设了课程实验和课程设计,将理论教学与实验教学穿插配套进行。
3.实践性教学方面。在本世纪以来的教学改革中,随着课程时数的大幅缩减,实验时数也相应地受到压缩,一定程度上影响了学生实践能力的培养。因此,课程教学队伍采用实验课程与课程设计相结合的方法,并辅以课外兴趣小组、进行竞赛辅导、组织创新项目、开设讲座等多种形式,已逐渐弥补了学生实践能力培养方面的缺陷,体现出了积极的效果。
4.教师队伍的建设。改革教师培养和使用机制,加强专业教学团队建设。吸引具有较深学术造诣和创新学术思想的教师担任专业教学团队负责人。建立和完善校内专任教师到相关产业和领域一线学习交流、相关产业和领域的人员到学校兼职授课的制度。建立教师培训、交流和深造的长效机制,形成一支了解社会需求、拥有教学经验、热爱教学工作的高水平专兼结合的教师队伍。
总之,《电气控制与可编程控制器》这门课程是一门理论性与应用性很强的课程,教师应当紧随本学科领域的最新发展动态,在教学过程中结合学生的实际情况,不断探索课程的教学方法,以培养高素质的人才。
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