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关键词:电气工程;自动化;发展方向;就业
随着经济社会的不断发展,电气工程越来越倾向于自动化。一个国家工业水平的评定很大程度上依赖于电气工程自动化的程度。以先进的欧美国家来说,这些发达国家每年都投入很大的资金用于电气工程方向的研究。由于我国相关方面的研究起步较晚,所以与发达国家还是存在很大差距。为了能够实现中国经济的快速提高,各个企业都必须大力发展电气工程及其自动化来提高生产效率。
1电气工程及其自动化发展现状
电气工程及其自动化最早出现在200年前的电磁研究[1],可以说是跟电的使用密切相关的,随着电气工程的不断发展,电气工程这个大的方向也逐渐的产生了许多分支。由于社会发展进程的加快,传统电气生产方式的效率已经满足不了工业发展的需求了。为了解放人力,电气工程需要从人工操作逐步的转向智能化和自动化。
1.1电气工程自动化与信息技术密不可分
随着互联网的普及,大部分理工学科的研究发展,都离不开信息技术的使用。主要依靠计算机高速的计算能力和巨大的数据储备,而且还可以通过网络与其他专业人士相互交流,甚至实现不同领域的合作。在实际的工业生产中,可以帮助企业更好的管理人力、财务等十分棘手的问题,为企业的发展提供便捷的通道。
1.2电气工程自动化与软件技术的交互
电气工程自动化实际上需要依赖于软件与编程语言来实现对机器的控制。在实际工作过程中,常会用到CAD等制图软件来进行电路设计,运用C语言等编程语言进行逻辑设计来实现对机器的控制[2]。整个过程可以归纳为:人—软件—计算机控制—机械的运转。计算机与机器通过相应的命令来实现交互,实现自动化的操作。
2电气工程及其自动化发展前景
2.1国家重点扶植相关企业的研究
电气工程及其自动化与工业生产和社会进步密不可分,但是我国的技术相对落后。为了实现社会主义现代化建设,国家每年都会投入大量的资金用于电气工程方向的研究,其中重中之重的就是自动化方向的研究。为此,国家出台了相应的政策鼓励企业对该方向的研究。每年还会组织许多科技学术竞赛来给广大研发人员一个展示自我的机会。国家也注重扶植一些刚刚成立的创新型科技公司。目前国家已经将该专业确定为未来科技的主攻方向之一,随着国有企业例如国家电网在世界的影响力的不断提升,我们可以很直观的看出国家对电气及其自动化的重视取得了巨大的成效[3]。
2.2各个高校注重对电气及其自动化人才的培养
电气工程及其自动化作为一个工科类庞大的专业,其中有许多具体的专业分支,学生能获得电工电子、信息控制和计算机技术等方面的基本训练,以及电气工程及自动化领域的专业训导,具有解决电气工程技术与控制技术问题的基本能力。从事该方向的学生未来可以从事大到高压电、电网的建设,小到可以从事家庭电路设计或者是一个小小的电子产品零件的设计。如果说当今社会是信息社会,那么信息社会的发展离不开互联网的发展。因为互联网的发展离不开软件工程的发展,所以国家也投入很大的比重在软件的研发上。众所周知软件工程的发展离不开硬件性能的保障。提供硬件保障的就是电气工程及其自动化的发展。软硬件发展二者是密不可分的,实现二者的共同发展与进步才是保证经济稳定高速发展的秘诀。基于这种背景下各个本科的理工高校都会有相关的学科,一些专科类院校也会培养相应的技术人才。当这些人才走入社会时,可在电力设备制造行业从事高电压设备的设计、开发、生产和管理等工作,可在电力系统从事高压设备的运行维护方面的技术工作和管理工作,也可在高校和科研机构从事教学和科研工作[4]。
3对电气及其自动化未来发展的看法
电气工程及其自动化离不开信息技术的发展。首先无论是电气工程还是软件工程,都需要我们投入进热情与精力进行探索与应用。其次电气工程及其自动化也要利用网络进行传播与交流。当今世界是一个全球化的世界,如果能够实现各个国家和科研组织的相互协作,实现成果的互相交流,可能在许多攻关难度很高的问题上便可迎刃而解[5]。互联网便捷了我们的生活生产方式,使得我们能够很快的掌握国际一流的技术与科研成果,当我们可以利用这些成果进一步去做研究时,可能会收到更好的效果。最后,对于许多刚刚进入这个领域的学生来说,最关心的还是就业问题,该领域涉及电子的各个行业,就业机会很多。因为企业需要大量的优质人才,所以企业应该做好和各个科研机构与高校的合作,使得学生能够有大量的实习机会亲自去投入实际的生产,而不是单单理论上的理解。通过校企的合作会使得学生能够快速的投入到实际生产中,这样也省去了企业许多招聘人才浪费的时间。
4结论
通过上文对电气工程及其自动化的介绍和对未来发展前景的探讨,我们可以得出这样的结论,生活与社会的发展离不开电气及其自动化,电气及其自动化也离不开相关产业的发展,电气及其自动化方向我国还有很远的路要走,所以对于从事这个行业的人来说既存在机遇也要面对许多探索未知领域的挑战。当经历了重重难关之后,未来,这些人才必定会成为社会主义建设的中流砥柱。
作者:张鑫 单位:国网山西省电力公司吕梁供电公司
参考文献:
[1]郑文星.对电气工程及其自动化的认识及未来发展方向探析[J].科技传播,2014(11):37-38.
[2]虎啸.对电气工程及其自动化的认识和未来就业方向的浅析[J].科技创新导报,2015(35):245+247.
[3]李洋.电气工程及其自动化的发展趋势分析[J].山东工业技术,2016(17):84.
关键词 电气工程;自动化技术;施工技术
中图分类号 TM92 文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2016)161-0154-01
随着当前社会生产力水平的不断提高,全社会对电力的需求不增加,提高用电设备及其系统的生产和工作效率就显得尤为重要。而电气工程及其自动化是提高用电设备及其系统生产效率和工作稳定性的重要技术。但是,在电气工程及其自动化施工技术过程中会受到诸多因素的影响,例如信息技术、施工方案设计、施工现场环境因素等,这些都增加了电气工程及其自动化施工技术的难度。因此,探讨电气工程及其自动化施工技术的相关技术原则,分析施工过程中存在的主要问题,并提出针对性的技术解决方案,对于提高电气工程及其自动化施工技术水平具有重要意义。
1 电气工程及其自动化方案设计理念及基本原则
1.1 施工设计理念
1.1.1 现场总线方式
当前,随着信息网络技术的不断发展,以以太网、现场总线等技术为代表的计算机技术在变电站综合自动化控制系统中得到了广泛的应用。同时,随着这些系统运行经验的不断丰富,电气工程及其自动化系统开始向智能化系统及技术的方向发展,给电力系统及电气设备的稳定、高效率运行提供了基础。现场总线设计理念能够使得电气自动化系统的功能更加具有针对性,而且对不同的间隔可以设计不同类型的功能。该种控制和监控方式不但具有远程控制的能力,而且可以减少自动化系统中隔离设备、端子柜等控制元器件的大量使用。若能够将智能设备应用到现场总线系统中,则能够通过就地安装的方式与控制系统进行无线通信,从而减少了施工过程中的大量线缆铺设工作,在提高施工效率的同时降低工程成本。
1.1.2 集中控制方式
利用集中控制的设计理念不仅可以给施工维护工作带来极大的便利性,满足控制系统的防护要求,而且还能够降低控制系统的设计与施工难度。但是,由于这种系统施工设计方式将系统的各个不同功能信号集中到一个处理器进行处理,导致控制处理器的负荷较重,导致系统的控制和响应速度较慢。同时,还存在着主机系统冗余等问题,在一定程度上降低了整个自动化系统的工作可靠性。
1.1.3 远程控制方式
远程控制的方式主要是将无线通信技术应用到其中,在节约大量信号线缆、减少施工工作量的同时,还能够增加系统的组网灵活度。但是,因为电气工程及其自动化系统的现场总线通信效率较低,而较大规模的自动化系统对控制信号量需求较大,因此这种方式主要用于小型自动化系统的设计与施工应用。
1.2 电气工程及其自动化施工的基本原则
在电气工程及其自动化施工的过程中,相关的技术方案选择必须遵循如下几个方面的原则:1)保证系统的安全、可靠;2)在确保满足自动化系统的功能要求基础上,要保证施工方案尽量简洁、经济;3)施工的设计方案必须与施工设计方案一致,达到自动化系统的预先控制要求;4)合理的处理机械与电气之间的关系,在施工过程中要将机械设备的生产工艺和施工成本、施工难度结合起来。
2 当前电气工程及其自动化施工存在的典型问题
2.1 电气工程自动化施工存在的节能问题
当前,虽然人们对环保节能方面的要求和意识已经有了较为明显的提高,但是在电气自动化系统的设计。施工和使用过程中依然存在着能耗较大的问题,导致电气工程节能形势依然严峻。尤其是在当前电气工程系统智能化趋势日益明显的背景下,电气工程施工技术、管理措施以及施工过程中对质量的把握和控制都直接影响到整个电气自动化系统后续的能耗水平。但是,当前在电气自动化工程施工过程中在施工方案设计、选材等方面依然存在着节能意识不高的问题,这在一定程度上限制了电气工程自动化系统的整体应用效果。
2.2 电气工程自动化系统网络架构不统一
电气工程自动化控制系统的目的在于构建一个高效、快捷的电气工程控制系统,但是当前很多工程建设项目在系统的建设过程中存在着内容自身网络架构方式不一致的问题,导致依托于网络系统架构的电气工程自动化系统的建设工作受到限制和阻碍。同时,在系统施工过程中,由于选择的系统服务商在软、硬件方面的差异,使得各个程序接口不一致,影响了电气自动化设备之间控制信号的传输与交流,从而使得系统部件之间的数据和信息难以共享,使得施工建设完成后的电气工程自动化系统工作效率不高。
3 面向全周期的电气工程及其自动化施工技术
电气工程及其自动化系统的施工工作是一项系统而复杂的工作,而且其涉及到控制、电力、通信等多个方面,属于典型的多学科交叉施工项目。因此,必须从多个角度出发,面向整个施工周期,保证各个施工环节的施工技术合理,才能使得整个自动化控制系统满足用户需要。
3.1 施工前的技术准备
在开展正式的施工之前,施工人员通常需要对设计图纸和设计方案予以了解,但是其了解程度不得停留在施工图的层次,而应该对设计技术图纸予以全面了解,能够理解系统设计的意图,这对于提高后续施工效率,保证工程建设质量具有重要作用。同时,通过分析工程施工设计技术方案,还可以从施工的角度发现设计方案存在的不足,为设计人员方案的改进和完善提供有效的参考依据。
3.2 主体施工环节的施工技术
该环节是电气工程及其自动化工程施工的主要部分,在具体的施工过程中,要严格控制好这样几个方面的施工技术:1)对施工中使用的电气管材、线盒的质量进行严格控制,确保使用的所有材料都严格符合相关的标准。例如,使用的PVC管必须使用中型以上的管材,且在施工中以重型管材为主,且必须是阻燃型管材;2)在电气自动化工程施工时要尽量减少对主体工程结构造成的破坏,保证其保护层厚度,因此在预埋管线等敷设时要将之设置在主体结构钢筋的外侧,且同一处相互交叉的管线数目应该控制在3条以内。同时,在捆扎线管时,不得将线管捆扎在一起;3)管与管、管与接线盒之间的连接必须牢固、可靠、密实,并做好防止堵塞的措施;4)主体结构部分的墙体应设置开关和插座,便于后续相关电气设备用电需要,且强弱电之间的接线盒间距必须满足设计要求。
3.3 安装与调试阶段的施工技术
安装和调试阶段是整个电气工程自动化项目施工的收尾阶段,也是电气自动化工程施工的关键环节。总的来讲,在施工过程中要按照响应的样本做好配电箱、接线盒内压线的施工工艺,保证所有布线整齐、压接可靠。在工业厂房和民用建筑内进行施工时,还会涉及到消防系统的安装和施工。例如,对消防泵进行控制时,由于涉及到降压起动、现场手动、消防控制室手动、自动启动、备用互投等操作功能,而且所有的操作都涉及到由不同厂家提供的设备,在安装和调试过程中容易出现故障,这对施工过程中的技术协调提出了较高的要求。否则,一旦出现部分技术缺陷,将影响整个工程项目的进度,甚至使得整个电气自动化控制系统不能够正常运行。
参考文献
[1]宋海燕.刍议电气工程及其自动化问题及对策[J].科技致富向导,2013(11).
关键词:电气工程及其自动化 学习方向 就业准备
中图分类号:TM92 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2015)12(b)-0245-02
1 电气工程及其自动化专业的简介及运用范围
电气工程及其自动化专业综合了电力系统及其自动化、自动控制、高电压与绝缘技术、电机电器及其控制等学科和专业,将强电与弱电、电工与电子技术、软件与硬件相结合,是一门涉及面广、综合性强的新兴学科。该专业在各行各业都有发展和应用,小到电子元件,大到航空航天器材,都与它的存在有着密切联系,从农业到建筑、从生产到研发等各个领域都有广泛运用,发展非常迅速。从事该专业或者进行对该专业深入研究就需要具备电工电子技术、计算机语言技术、信息处理与控制方面的能力,能够对系统进行分析、设计、开发以及管理与决策。既需要电气工程方面的理论知识与基本实践能力,又要掌握自动化专业的相关知识和技能。对知识面的宽度,专业基础的扎实程度,应变能力及适应能力等都提出了较高的要求。
2 对电气工程及其自动化专业学习的开展
电气工程及其自动化专业在课程设置上,开设了必要的人文素质课和基础课以让学生掌握数学、物理等自然科学的基础知识,并具有一定的外语交流、读写能力外,该专业还开设了电路分析、电机学、电力电子技术、C语言程序设计、单片机原理、信号与系统、自动控制原理、电力系统分析、高电压与绝缘技术、传感器与检测技术、电力系统继电保护原理、电气控制技术等理论知识。在掌握理论知识的同时,还要求具备一定的实践能力。通过开设金工实习、电路工艺实践、电气工程训练、电子设计综合创新实践等课程来培养学生在电工、电力电子、计算机技术、机械设计等方面的工程实践能力。在完成学习任务之余,通过查阅相关文献和信息,了解该专业学科前沿的发展趋势,以保持对专业的敏锐度。在学习理论知识和实践培养的过程中积极思考,发现问题并解决问题,保持创新意识,同时借助学校相关实验室平台培养一定的创新能力及科研能力。
3 电气工程及其自动化专业各分支学科发展方向
3.1 电力系统及其自动化
电力系统及其自动化专业作为国家级重点学科,是电气工程及其自动化专业中最具有优势的专业。该专业主要用于高压电器设备的设计、制造、运行和维护。在电力系统及其自动化专业毕业后,可就业于电力设备制造行业,从事该行业高电压设备的设计、开发、生产和管理工作,也可到电网公司,供电局,发电厂或者一些大型工厂工作,如果专注于该专业理论研究方面的工作,可以到各大高校或科研院所理论研究工作。
3.2 电气技术方向
电气技术方向主要指的是现代电气技术。现代电气技术是在传统电工技术之上再结合了现代电子技术和计算机应用技术。该方向主要用于电气测量与控制技术方面,从事电气技术方面的高级电气工程技术人才可以负责信息处理等工作。在电气技术方向毕业后可从事理论研究、技术开发、运行管理等技术工作,可就职于电气工程技术领域的企业、公司,也可以从事该方向的科研或者教学工作。
3.3 应用电子技术方向
应用电子技术方向作为电气工程及其自动化专业中的一个特色专业,结合了电力电子和信息电子。该专业主要学习的是电气工程、电子技术、电力电子技术、自动控制、信号变换与处理等方面。由于该专业兼备了电气与电子,融合了电力电子与信息电子,其就业的范围也比较宽,从电力、电子,到交通、通信等行业,可以从事技术研发、运行及管理等工作,发展空间较广。
3.4 高电压与绝缘技术方向
作为国家级特色专业,高电压与绝缘技术方向就业前景良好。该专业主要用于高压电气设备设计、制造和运行维护等方面。毕业后可从事高压电气设备的运行维护及相关管理工作,或者对用于高压电气设备的电力产品进行设计和研发,也可在各大高校从事高电压与绝缘技术教学、研究工作。
4 电气工程及其自动化专业的就业准备
电气工程及其自动化专业作为新兴的工科热门专业,每年都有大量的考生报考,相应的就会有大量的毕业生进入社会,毕业后的就业选择主要有4个方向:电力企业、高等院校、科研院所、高新技术产业。电力专业本科生毕业生因专业水平有限,如果想在各高等学校就业,一般负责非教学类工作,如,学生管理等,具备硕士以上学历的毕业生可从事教学工作,或在高校实验室、研究所进行电力技术科研开发工作。该专业毕业生也可在国家、各地区、省及市县的电力公司或供电局就职,从事行政类的管理工作,或者是各级电网的电力输送的调度、分配,电力设施及其配套工程的建设,电力工程设计等相关技术工作。擅长于电力电子相关产品制造、研发的毕业生可进入高新技术产业就职。
经过4年的本科教育后,电气工程及其自动化专业的学生对该专业所必需的基础理论和应用知识有了一定的掌握。但这样的知识能力体系能否完全胜任科学研究工作或独立负责专门的技术工作呢?答案就不一定了。比如:到电力科学研究院、电力设计院、高新技术企业等这些要接触到电力行业最先进、最前沿的知识的单位企业,它对从业人员的理论基础,学习和掌握大量的高新技术的能力提出了更高的要求。与本科生在校学习理论知识的环境不同,它不仅需要快速地掌握和吸收高新技术,还需要能够将高新技术转化为科研成果,进而提升为对技术的创新。在这样的工作要求下,本科生所掌握的理论构架将会面临着很大的挑战。加之本科阶段对知识的掌握多数停留在理论水平,运用理论的能力存在一定缺陷,在科研过程中对问题的发现、理解和解决的“三步走”就不易施展。但到了研究生阶段,对专业知识有了更进一步的学习,在课题和项目中学习解决问题的方法,对理论的掌握更加深入,对专业知识的掌握更为系统。研究生在进入科研单位或企业所需的培训时间短,创新思维能力及创新能力更高,更能为科研单位或企业创造价值。
5 心得与体会
对电气工程及其自动化专业的运用范围,发展方向以及从事相应岗位或者进行深入研究的情况有了一定了解以后,可以在一定程度上消除了同学们对于专业前景,就业方向的迷茫和顾虑等消极情绪,给同学制定学习目标和明确发展方向提供了参考信息,有利于掌握该专业的学习模式。在电气工程及其自动化专业的学习过程中,不仅要注重理论基础的学习,还要注意培养自己的动手能力,结合一些校内外的比赛或项目来提升自己的实践创新能力以及团队协作能力,有利于今后我们可以更好地适应行业发展的需要,为电力行业的发展贡献自己的智慧与力量。
参考文献
[1]宋明杰.浅析测控技术[J].科技风,2015(14):121.
一、电气工程及其自动化专业师资队伍现状
电气工程及其自动化专业是顺应国家生产和人们生活现代化需要的一个新专业,社会对高级电气工程师的需求量呈上升趋势,然而,合格的电气工程及其自动化专业应用型人才却非常缺乏。究其原因,一是电气工程的自动化、网络化、智能化是随着微电子、信息技术和计算机技术的发展而发展起来的比较年轻的新专业,因为年轻,使得该专业的师资谈不上资深,特别是自动化方向;二是旧的人才培养模式,重理论轻实践,重传统轻创新,束缚和局限了该专业教师队伍的建设和发展。
首先,本专业的师资来源,科班出身的不多,许多教师都是相近专业学科转化而来的,俗话说,隔行如隔山,尽管是相近学科,要转化也是需要过程和时间的。其次,大多数教师是大学毕业或研究生毕业后直接到高校任教,由学校到学校,理论上或许很强,但自身缺乏实践经验,让他们培养出高素质应用型人才似乎有点不切实际。第三,高校扩招,师资队伍总量不足,科研、教学工作量过重,压力太大,教学质量难以保证。
二、高素质师资队伍的建设
人才培养,教师为本,电气工程及其自动化专业是一个理论与实践、知识与技能结合的非常紧密的一个专业,对师资的要求也很高。而且,要培养适应地方经济建设的理论知识扎实、实践能力强、能在电气工程相关领域工作的高级应用型专门人才,就必须要有理论基础坚实、专业知识丰富、实践能力过硬的集素质高、内涵深、能力强于一体的教师群体。因此,必须重视和加强高素质师资队伍的建设,其途径与方法大致如下:
1、完整的师资队伍建设规划或计划。任何事情不可能一蹴而就,师资队伍建设是长期性、渐进性的一项工程,必须有一个总体规划、培养目标和方案。也就是说,以教师队伍建设为核心,确立教师的主体地位,把高素质、高水平的学术带头人培养作为专业建设和发展的关键。要继续引进高学历、高素质、高技能的优秀人才。在几年内,本专业教师的学历、知识水平要达到一个什么目标,通过何种办法和措施来保证目标的达成必须做到心中有数,有一个远期规划和近期计划。
2、夯实理论基础,提高专业知识水平。随着信息技术的发展,电气工程及其自动化专业的自动化、网络化、智能化的广泛应用,我们教师仍然抱着旧的书本知识教学生是不够的,教师就应该走在学生的前面,夯实理论基础,提高专业知识水平,掌握最新前沿知识,才有资格教学生。除了自学外,应该定期地、有计划地让教师继续深造,读研、读博或专业培训;开展教学比赛,通过相互观摩、评议,研讨教学内容、实验方法,取长补短,提高专业教学水平。
3、加强教师实践技能的学习和提高。实践是工科专业的根本,实践教学和理论教学同等重要,就像人的两条腿,缺一不可。光有理论或光有技能都是不行的,教师除理论知识外,还要多到生产一线参与企业技术开发,积极申报科研课题或参与校企合作工程项目。在实践中加强学习,让理论回归实践,反过来实践又强化了理论,打造和建设一支“教师+工程师”的双师型教师队伍。
4、加强学术梯队的建设。要提高教师队伍的学术水平和实践能力,一定要加强电气工程及其自动化专业的建设。教学水平高、效果好的教授、副教授要有计划地引导和培养青年教师,同时在进行课题研究或解决企业实际问题项目中,要组织团队攻坚,形成一个团结协作,结构合理的专业师资梯队和学术梯队。
5、加强电气工程及其自动化专业教师现代教育技术培训。教学生自动化,而自己不能使用现代教育技术和方法的教师是不称职的。作为该专业教师,除了基于计算机媒体技术的多媒体教学外,还要掌握网络教学,远距离教学等多种形式。通过图像、动画、影片等形式演绎出来,使学生能更直观、更深刻的理解和认识,这就需要一批掌握该专业现代化教学方法的教师队伍。因此,要鼓励和支持教师积极参加相关教学技术培训和研讨会,提高职业素养和现代化教学方法运用水平。
三、结语
关键词:电气自动化;核心竞争力
中图分类号:F407文献标识码: A
所谓核心竞争力就是指一个企业的某项专业技术在技术或管理模式方面优于同行业内的其他企业,并且可以凭借这个优势取得较高的经济收益。核心竞争能力、核心产品和最终产品之间的关系好比树根、 树干和花果之间的关系: 企业好比一棵大树, 核心产品是树干, 业务单位是树枝, 树叶、花朵和果实则是顾客所需要的最终产品, 而核心竞争力是树根, 是所有这一切赖以存在的根本。核心竞争力实际上是隐含在核心产品里面的知识和技能或者它们的集合, 是企业所特有的, 并且是竞争对手难以模仿的。核心竞争力是企业获得长期稳定的竞争优势的基础, 其中创新是核心竞争力的灵魂, 主导产品 (服务 )是核心竞争力的精髓[1]。
核心能力理论不仅适用于企业, 同样适用于高等教育。2l世纪是以知识的创新和应用为重要特征的知识经济时代,随着经济全球化的推进和市场经济的发展, 教育市场已经形成,高校之间的竞争日趋激烈,其竞争宏观上体现在校与校、地区与地区之间,微观上体现在专业和专业之间的竞争。因此,如何培育自己的核心竞争力是摆在每一所大学面前的任务。学校只有围绕创建专业核心竞争力开展各种管理活动,才能抓住市场机会,为学校带来持久的竞争优势。电气工程及其自动化专业的竞争力包括师资力量、专业特色、培养方向等多因素,其核心竞争力的体现就是各个因素的优化。下文就将结合电气自动化专业专业培养目标的明确度、师资力量的加强、教育经费的增加投入、实践教学的合理开展、对行业领先技术的学习和研究、教学管理的强化和教学质量的提高、专业特色的突出等方面,对电气自动化专业的核心竞争力进行综合的论述。
一 明确专业培养目标
对于电气自动化专业来说,其课程的设置必须满足将来电器工程发展所需人才资源的培养需求。在对电气自动化专业潜在人才的教育中,要注入行业对人才需求的具体要求,教育机构和学校要明确专业培养的方向。如何明确专业目标,我认为应该着重培养者和被培养者对专业的认识,并在认识的基础之上形成专业培养目标。
二 加强师资力量
对于一个专业课程教育质量的提高,最重要的就是师资的质量和优质师资的数量。电气自动化专业目前正处于一个发展的瓶颈期,其具有很大的发展空间,但是不具备发展的资源和条件,因此该专业的发展一直处于增长不明显状态。为了加快专业的发展和课程的提升,必须对该专业进行一定的优化。对于该专业来说,专业的优质师资力量不够充分。为了实现电气自动化专业实践的改革,师资力量就必须得到足够的加强。当然,这种加强既包括数量的增加,还包括质量的提升。
三 加大教育经费投入
每一门专业课程的教学和实践都会依赖于其经济基础的扎实程度,故言之“经济基础决定上层建筑”。专业技术课程的引进、专业实践操作软件的使用、专业教师的招聘等,都需要有资金的支持来实现操作的可能性。对于一项教学专业课程来说,电气自动化专业应该得到更多的教育经费的投入。教育经费的投入主要用于专业教育相关的各类费用。教育经费的投入,可以从多方面入手,如与电气自动化相关行业内企业加强合作,积极宣传并倡导企业对专业教学加大教育经费的投入。
四 合理开展实践教学
对于一门课程的理论而言,其都来源于长期的实践,理论的学习也是为了更好的促进实践的进步和发展。电气自动化专业是一门极具实践性的课程,对于它的理论的学习也是必须结合实践的开展,才能更好的得到理解和解释。
在电气自动化专业教学过程中,要积极组织实践教学,如对电气自动化系统和设备的实地考察,实施模型、模拟等教学方案。 对于实践教学的开展,要选择适当的参考案例和参考基地,在学生对理论有了一定的认识时进行理论教学,以达到在实践中总结理论,在理论中探究实践的目的。
五 跟进行业领先技术学习和研究
电气自动化专业是一门处于发展中的专业课程,其实在相关行业的不断实践和总结中的到了发展。电气自动化专业的改善和优化主要体现在对行业内现金技术的学习和研究,要积极主动与市场和国际并轨,从而达到促进实践进行的目的。
六 强化教学管理,提高教学质量
对于一门课程在宏观方面的改进,主要就是对课程和教学的管理工作的改进。当然,电气自动化专业的宏观方面也主要体现为该门专业学科的教学管理和教学质量。要是宏观方面的元素起到促进和催化的作用,就必须对这些元素进行一定的改变和提升。要强化电气工程及其自动化专业的教学管理,是教学可以顺利实施,是教学的次序逻辑分明、主次得当,从而使教学的质量得到提高。教学管理的强化和教学质量的提高,使得电气工程及其自动化专业的开设目的得到更好的实现,从而对学生的实践学习打下牢固的根基。
七 突出专业特色
一门专业课程的教学和研究必须拥有其自身的专业特点,电气工程及其自动化专业也是如此,必须突出其专业色彩,以便更好地发挥教学的特色和作用。对于电气工程及其自动化专业来说,要如何突出其专业特色,本人提出以下两点建议。
第一是在对基础的扎实稳固前提之下,建立电气工程及其自动化专业特色教学模式,兼顾教与学的双方互动作用,突出电气自动化专业理论的学习是为了实践进行的特点。
第二是要在专业理论的基础上,与电气工程及其自动化行业内企业建立友好合作单位关系,参与其在项目实施过程中的理论研究部分,在项目实施期间,要积极组织学生参与相关的实习工作等。
综上而言,要突出电气工程及其自动化专业的特色,就必须结合教与学,充分开展理论与实际互相结合的学习和教学,从而促进电气工程及其自动化专业核心竞争力的提升。
结束:
办学特色是一个学校的灵魂,专业特色是一个专业的灵魂只有具备了鲜明的专业特色,才能得到社会的承认,学生才能在激烈的就业竞争中具有自己的竞争力。在未来的电气工程及其自动化行业内,相关专业核心竞争力建设队伍中,电气工程及其自动化专业的核心竞争力的培养将会更加重要和关键。
参考文献:
[1]龚志广,赵艳秋等.电气工程及其自动化专业核心竞争力培养的探索与实践[J].高等建筑教育,2008,(04).
[2]唐志平,过军等.电气工程及其自动化专业应用型本科人才培养的探索与实践[J].常州工学院学报,2005,(06).
1.1在电网调度中的应用
电气工程自动化技术在电力系统方面的应用体现在对于电网调度方面。正是由于电气自动化技术的应用才打破了传统继电器独步天下的电气保护的时代,进而进入了微机继电保护的现代电力系统调度自动化时代。电网调度的自动化、计算机化是电网的发展趋势也是智能电网时代的开端。正是由于电气工程及其自动化技术的应用实现了站内设备的实时监控、并将站内全部资源组成一个局域网,可以随意调用和控制,实现了站与站之间的通信和互联,进而组成一个难以置信的庞大的电力系统调度网,并实现了发电厂、下级调度中心及变电站终端之间的有效的连接。
1.2在化工生产单位电厂分散测控系统中的应用
电气工程及其自动化技术在化工单位中的应用主要采用分层分布结构,具体包括了现场仪表、传输线路、工程师站、通讯网络及过程控制单元等。系统可以对整个生产过程进行实时和全过程监控,并对数据进行动态分析和处理,并驱动执行机构,实现对整个生产过程的检测、保护、联锁、控制。操作人员通过后台向远方设备发出控制指令,实现对现场仪表的控制,并同时接收来自现场及其他工作站的各种信号和指令。
2电气工程及自动化技术的发展方向
2.1低频向高频发展
随着科技的发展及工业化程度的不断加深。传统单一频率运行的自动化技术已经无法满足现代工业发展需要。电气工程技术也逐渐变得复杂化、多样化,同时满足节能环保要求。因此电器产品已不可能在仅仅的单一频率运转,而是逐渐实现可以随意调节,以满足不同负荷和环境下的要求。因此,我国工业生产从低频向高频生产阶段发展是必然趋势。
2.2充分地融合计算机技术
互联网技术的发展,为现代社会带来了巨大变化和飞跃。电气工程技术随着互联网技术的发展也逐渐变的智能化、集成化。可以说电气自动化技术与互联网技术的融合给未来人类社会带来质的飞跃,两者的融合使电气网络的智能化成为可能。如今我们通常把电气工程技术和互联网技术结合的技术称为微机技术。可以说微机技术的发展实现了生产过程数据的实时分析处理,同时大大节省了劳动力、降低工人劳动强度、改变人们的生活方式,实现了工业生产的自动化。
2.3开关设备智能化
伴随着微机技术的发展,伴随着开关设备也变得越来越智能化以实现自动控制系统的流畅运行。可以说智能化设备与微机技术共同奠定了未来智能电网的基础。开关设备智能化指的是高低压设备及其辅助装置可以提供接口以方便与计算机网络连接,从而实现自动控制。一次开关元件包括各类电器设备等,其中的智能监控单元包括输出、监测、通信等重要模块。开关设备的智能化是电气工程技术发展的趋势,在未来应用、运行等方面发挥着至关重要的作用。
2.4操作人员专业化发展
电气工程技术的发展朝着自动化、智能化方向发展的同时,也对其操作人员提出了更高的要求。操作人员往往在设备运行时才进行相关技术培训,而忽视了设备安装时设备调试等各个环节发现的问题。因此也就失去了最佳掌握该技术的时机。因为自动化生产设备一旦调试完成,出现问题的几率将会大大减小。如果不在调试期间熟悉设备,就很难更好的理解现代化技术。况且现代电气工程技术是一门系统性综合性技术,如果不从设备安装环节、调试环节注重人员培养,就无法理解这些特定安装的意义和作用。只有每个操作人员能轻松的对故障原因作出快速准确的判断处理,才能减少生产过程中不必要的损失。
2.5其他方面的发展
随着电力电子技术的发展,现代电气工程技术已经由半控型时代全面进入全控型时代。并且现代电力电子器件无论从开关时间、性能稳定性等各个方面均有巨大进步。同时交流调整控制理论、矢量控制等各种理论百家争鸣、百花齐放,使控制技术的发展也有了巨大飞跃。
3结束语
关键词:创新人才;电气工程;课程改革;教学改革
作者简介:李俊峰(1978-),男,河南南阳人,浙江理工大学机械与自动控制学院,副教授;潘海鹏(1965-),男,河南濮阳人,浙江理工大学机械与自动控制学院,教授。(浙江 杭州 310018)
基金项目:本文系2009年浙江理工大学电气工程及其自动化新专业建设项目(项目编号:xzy200905)、2012年浙江理工大学电气工程系列课程建设项目(项目编号:XLKC1203)的研究成果。
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)05-0059-03
随着社会的发展,其对学生的能力、素质要求越来越高,《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》又一次明确要求学校在人才培养上坚持“德育为先,能力为重,全面发展”。[1]目前,我国高等教育长期形成的以传承知识为中心的观念使教师注重传授知识,忽视工程能力,使学生满足于对知识的学习和记忆,注重模仿和重复以应付考试,缺乏解决实际问题的能力和创新能力。社会更看重的是学生的工程应用能力与创新能力,而对学生能力素质的培养需要相适应的培养方案、课程体系。[2-4]
浙江理工大学(以下简称“本校”)电气工程及其自动化专业2009年经教育部批准开始招生,本校的电气专业主要有两个培养方向:电机与电器和电力系统自动化。由于是新专业,这两个方向并没有严格分开,也就是说,这两个方向的课程学生都要学习。与国内清华大学、上海交通大学、西安交通大学、浙江大学及东南大学等高校的电气专业相比,本校的电气专业刚起步,办学经验不足,专业建设更处于较低水平。为了避免电气专业学生在起步阶段与其他名校学生拉开差距,本校汲取其他高校在电气专业办学上的经验和长处,结合该专业的培养目标及培养特色,开展面向工程创新人才培养的“电气工程”系列课程建设,这对电气新专业的建设将起到举足轻重的作用。
一、建立教授为首的系列课程
本校以实际工程为背景,以工程素质和工程创新能力培养为目的,构建电气工程及其自动化专业的知识体系和课程体系。电气工程系列课程主要包括电力电子与电气传动、电力系统自动化、嵌入式系统及自动控制四个系列课程。电力电子与电气传动系列课程包含的课程有“电机及电力拖动基础”、“电力电子技术”、“电机设计”、“运动控制系统”、“MATLAB与系统仿真”及“电气传动大型综合设计”;电力系统自动化系列课程包含的课程有“电力系统分析”、“继电保护技术”、“电力系统自动化”、“高电压工程”、“供变电技术”及“建筑电气与自动化”;嵌入式系统系列课程包含的课程有“单片机原理与应用”、“电源技术”、“ARM嵌入式系统技术及应用”、“现场总线技术”、“DSP技术及应用”及“单片机原理与应用”课程设计;自动控制系列课程包含的课程有“自动控制原理”、“现代控制理论”、“智能控制导论”、“计算机控制技术”、“纺织电气控制”及“控制系统组态设计”。
以本校电力系统自动化系列课程建设为例,探讨一下电力系统自动化系列课程的改革情况以及建设特色、建设成效。
二、系列课程建设改革
1.加强教学队伍的建设
为了建设电力系统自动化系列课程,保证教学质量,提高教学水平,不断深化教学体系和教学内容的改革,本校建立了一个电力系统自动化课程教学团队。该教学团队共有教师9人,其中教授2人(博士生导师1名),副教授5人,讲师2人;具有博士学位6人,在读博士1人;45周岁以上2人,其余均为35周岁以下的青年教师。成员学历与职称层次高,年龄、知识、学缘结构合理,团队意识强,合作出色,另外,还聘请了5名相关专业指导教师。
电力系统自动化系列课程建设组的职责、功能、任务是:制定课程体系;整合课程内容;修订教学大纲;相互随课堂听课;开展教改和教学法研究;规划和编写教材建设;教学与检查实验;培养青年教师。
2.教学内容与课程体系改革
(1)课程体系科学化。以电力系统分析精品课程的建设为龙头,按照整体优化、突出特色的原则,围绕本校纺织电气特色,形成一整套科学的、具有鲜明特色的专业课程体系和建立一套适应性更强的“421”全方位教学新体系,即通过理论教学、CAI技术、实践教学、参与科研等环节,促进教学质量和教师学术水平的提高,最终促进学科建设的发展。而学科建设的发展是否达到预定目标,还要和预定目标进行比较,根据比较结果改进教学方法与手段保证目标的实现。同时,根据各课程之间的内容衔接完善现有教学计划,从时间上顺序相连,从内容上环环相扣,使课程体系科学化。
(2)教学内容现代化。根据本校电气工程及其自动化专业的培养目标和特色,修订面向21世纪、科学合理、严格规范的电气工程系列课程教学大纲和教学方案,更新教学内容,使教学内容现代化;选用面向21世纪课程教材、“十一五”国家级规划教材或国家级优秀教材等,注重教材的先进性与前瞻性;讲课时引入教师科研中运用的新技术、新方法、新设备等,使学生不仅能够掌握基础理论与实际应用,而且能够关注学科前沿。
3.实验(实践)教学的改革与建设
电气工程及其自动化专业是工科专业,培养的是工程人才,必须以工程实践为基础,以实践作为立足的根本。[5]目前,本校电气工程专业开设的实验都是验证性的实验,学生只要按照实验指导书上的实验步骤按部就班地操作就可完成实验。但是,电力安全生产具有一定的特殊性和重要性,对于电气设备的操作、电气设备事故和异常情况分析处理等电力生产运行的主要内容,需要学生动手操作,要求学生有工程实践体验,不能只纸上谈兵。基于以上的认识,本校在以下几个方面进行了改革和建设:
(1)根据电气工程行业特点结合本校的实际情况,通过软、硬件开发改造实践教学平台,使实验过程接近于实际的工作环境,为课程设计、毕业设计和学生科技创新提供一个良好的实践场所。
(2)开发电力系统分析实验平台,精心设计实验教学内容并修订实验指导书,增加创新性、综合性、设计性实验的内容。综合性实验要体现专业课程间的整体性和连贯性,打破单个课程进行实践教学的界限,实现一体化实践教学体系。例如在“微机保护”实践教学中,可以综合“单片机原理”、“电力系统分析”、“电力系统调度自动化”、“电力系统仿真”等多门课程知识。此外,鼓励学生积极参与实验室的建设和设备开发,综合训练学生的自学能力、独立思考能力、实践动手能力及对所学知识的综合应用能力等,提高学生的科技创新能力。
(3)选择教师科研过程中的生产实践问题作为教学案例,使学生将实践教学与工业现场相结合,从而锻炼学生解决生产实际问题的能力,同时可以为生产企业提供技术支持。
(4)编写电气工程大型课程设计任务书,课程设计来自教师的工程设计课题,与实际应用相结合。例如35kV或110kV变电站的设计等,让学生通过大型课程设计,熟练掌握变电所设计主要内容及设计流程,把电气工程系列课程知识串在一起,形成系统化,使学生得到一次综合性应用锻炼,有利于他们对知识的掌握、巩固、以及对知识的综合应用。同时将课程实验、毕业设计、课程设计、科研实训多个环节相结合,充实教学内容和提高教学效果及本科生毕业设计质量。
(5)对学生开放实验室,开展预约实验、兴趣实验,力争实现网上实验。这个开放包括两个方面:一是实验时间开放,实验室安排一个时段完成某一个或某一类实验,由学生自己来预约实验时间和实验内容;二是实验内容开放,即实验指导书只提出实验的基本要求,由学生自己来设计实验的具体内容、步骤和实验线路。
(6)利用MATLAB电力系统仿真工具箱开发潮流计算软件、负荷计算软件、短路电流计算软件、微机保护算法等,搭建电力系统仿真平台,进行电力系统各种短路、变压器励磁涌流、变压器保护、线路保护等各种仿真研究。并将开发的各种软件移植到电力系统自动化实验装置中,检验这些软件和算法的实用性。
4.教学方法与手段的改进
(1)提问式教学与启发式教学相结合。在课堂教学中,应以教师为主导,学生为主体。学生可以自由发表意见,对有见地的学生发言要充分肯定,鼓励创新思维,鼓励个性发展。对理解有失偏颇甚至理解错误的学生,不要挫伤他们的学习积极性,要给以鼓励,给予正确引导。教师要潜心研究、精心备课,做好课堂教学策划,营造一个和谐宽松的课堂氛围,让学生怀着轻松愉快的心情参与学习,调动学生学习专业知识的兴趣和学习的主动性;教师结合课题进行案例分析,把研究性学习的方法贯穿在专业课程的教学中。
(2)互动式教学与讨论式教学相结合。在课堂教学中,教师充分调动起学生“参与”的兴趣,引导学生积极思考并提出问题和解决问题,与学生形成互动。此外,在教学结束时,教师可以给学生提出一些问题,让学生在课外准备,留作下次课进行讨论。学生为了准备这些问题,事先必须对本章节进行学习,查阅相关资料。这种方法促使学生积极地思考,提高学生的自学能力和创新意识。
(3)多媒体教学与传统教学方法相结合。多媒体教学具有信息量大、速度快、图文并茂、声形相应、生动逼真等特点,可以使教学过程更加生动、直观,使学生全方位地接受信息。例如,继电保护的动作过程、控制回路的动作过程、高压电器的工作原理等内容都可以开发和制作成FLASH动画,教师在讲课过程中反复操作,既可以吸引学生又使该内容容易被学生接受。但是,多媒体教学也有不足之处,例如会使学生来不及记笔记,或为记笔记而不注意听课。课堂上全部采用多媒体教学,效果往往也不理想。因此,可以将多媒体教学与传统的理论教学结合起来,一方面通过多媒体让学生了解更多的知识,扩大信息量;另一方面,学生也可向教师直接提问,形成互动以解决学生在学习过程中遇到的问题。
(4)充分利用网络。目前,本校已经开通了无线上网功能,学生可以非常方便地通过手机等在校园和生活区上网,这为加强教师与学生的互动提供了条件。学生有问题时可以利用网络将问题发往邮箱,教师通过回复邮件来解答学生的问题;此外本校建立了4A网络教学平台,“电力系统分析”、“供变电技术”等已经申请了网络课程,学生可以在课程网站直接下载许多学习资源。教师也可以通过“网上答疑”系统与学生在线交流,解答学生的疑问,探讨共同关心的问题,了解学生的学习和其他方面的动态,及时调整教学方法和进度。
(5)教学与科研互动。本校提倡“双师制”教学模式,将理论讲解和工程实践相结合。以教学带科研,以科研促教学,实现教学科研双赢。
(6)采用案例教学、现场教学。采用现场教学手段不仅使教学内容形象化而且可以加大教学信息量,使学生能以工程为背景,理论联系实际,加探对知识的掌握,做到学以致用。
(7)数字虚拟实验。随着电力系统的发展,现有的纯物理的动模实验室已经难以满足现代电力系统实验教学要求;而且,本校电气工程及其自动化专业是新专业,实验仪器数量不足,实验场地和教学经费有限。数字虚拟实验可以使学生在计算机上仿真电力系统的各种稳态和暂态过程,例如利用LabVIEW中的Prony分析工具对三相短路电流进行分析,得到各个模态的信息。此外,出于安全性的要求,很难将纯物理的实验做到开放性和设计性,数字虚拟实验可以实现实验的开放性和设计性,对于培养学生的实践能力、创新意识和创新能力大有裨益。
5.考试改革
学校应注重对学生平时学习状况与效果的考查,将其按适当比例计入期末总成绩,其中卷面考查占50%,综合性、设计性实验占20%,平时成绩占10%,案例分析占10%,机动奖励分(、参与项目)占10%。逐步实现教、考、评分离,使考试更加科学、规范、公平。考核方式采用多元综合考查法,同时鼓励学生参与教师的项目,发表研究论文。
6.教材建设
教材编写必须整体考虑系统性和学习的渐进性。教材与课程以及与课程体系乃至知识体系密不可分,因此在编写教材时必须要注重教材与课程、课程与课程体系、课程体系与知识体系的衔接。本校相关课程组针对电气工程及其自动化专业培养目标和特色,结合电气工程系列课程建设情况,编写了《电力系统综合实验原理与指导》实验教材一部。内容涵盖“电力系统分析”、“电力系统自动化”、“电力系统继电保护”、“电力系统分析”“供变电技术”、“建筑电气与自动化”等课程的主要实验项目、实验原理和实验方法,增加设计性、综合性及创新性实验内容,并计划出版一本符合本校电气工程及其自动化专业特点与定位的《电力系统综合自动化》教材。
7.教学文件的制订与完善
这一环节由相关部门辅助完成,主要包括:修订教学计划、教学大纲,突出实践性环节;制定实践教学的各项规章制度,对教学过程实施动态监控,建立实践教学的质量评价指标体系,定期由教师和学生填写,对检查的结果进行分析和综合并形成反馈,再根据反馈的信息调整教学计划,以此形成良性循环;将教学大纲、教学计划、教学日历等相关教学文件装订成册,规范管理。
三、结束语
本系列课程的建设通过“优化理论课程、强化实践环节”,形成一系列颇具特色的教学理念、内容、方法和手段。主要课程教学特色如下:进行了理论课程的优化重组,形成了课内研究型授课方法、课外自选研究专题、数字化实验平台、研究型实验等系列研究性教学方法。总结和补充国内外科研重大成果和学科前沿;加强实践教学环节的作用,通过建设可由以前单一的基础性实验模式发展为基础实验、设计型实验及综合开发型实验,并对综合设计型、创新型实验实行开放式教学;综合运用多媒体课件、Flas、数字化实验新技术等多种现代化教学手段。突出网络教学特色,可实现网上课件演示、习题提交解答、制定网上学习活动等,对加强教学效果,激发学生的学习热情,将起到积极的促进作用;建立实验教学网站、构建网络实验教学平台,推进学生自主学习、合作学习、研究性学习的实验教学新模式;将教师的最新的科研成果转化为教学资源,开发先进的电力系统动模数字化实验平台,同时教学研究也可以带动科学研究,促进数字化实验平台的研究。
参考文献:
[1]张立新,纪文刚,戴波,等.面向能力素质培养的自动化专业系列课程建设[J].实验室研究与探索,2011,30(10):351-353.
[2]赵舵,冯晓云.电气工程及其自动化专业人才培养及课程改革的研究[J].电气电子教学学报,2008,(S1):88-89.
[3]李娟,王秀云,蔡国伟.电力系统及其自动化专业课程体系改革探讨[J].中国电力教育,2008,116(7):107-109.
【关键词】人才培养;教学实践;应用型人才;水电特色人才
随着我国电力工业不断飞速发展,计算机电控及通讯等技术在电气工程领域得到了广泛的理论实践和应用实践,对此,教育部对于本科专业目录进行了相应调整,结合新的就业机制,针对本科专业学生就业行业依托性差等方面,提出了进行系统化科学化的专业改革以及专业建设。电气工程自动化专业主要面向于水力发电和配电领域,以培养优质水电人才为目的,解决专业口径拓展,专业方向拓宽,实现全方位的教学课程整体体系改的等教学问题。从而形成一套有效可行的电气工程自动化专业中的水电型人才培养模式,以此来满足经济社会发展需要和行业需要。争取培养出更多更优秀的高级技术人员。
一、水电型人才培养方案的改革
社会经济发展对水电型人才的要求是,能力强、素质高等。改善专属型人才培养方案应该从面向工程应用方向着手,逐步的拓展基础知识教育,牢牢打好基础实验关,全面的提升学生能力和教学能力。
1.针对水电型人才培养定制专业方向改革
建立完善的教学模式,即,电力电子柔性输电专业和电力系统机电保护以及电力系统自动化三个主导专业,为适应型学生提供多种选择,促使专业型学生能够逐步的适应水电行业和地方供电领域的需求。
2.针对水电型人才培养定制基础学科教育
根据教育部的公告,以电气工程自动化为主导学科,在这门学科机制中,建立电气工程、计算机应用控制工程以及通讯工程等基础学科融合的基础教育平台,逐步的拓展专业基础知识,拓展面向专业适应能力。
3.针对水电型人才培养定制基础实验课程教育
从初级学科到高级学科教育秉承以能力培养为主要原则,建立一套完整的专业知识基础实验平台教育,从而培养学生自主实验技能。其具体的表现为:
(1)电子工程技术实践。
(2)电工实际测量及实践。
(3)电路走向设计。
(4)CPLD与电子CAD。
(5)结合具体实践环节,优化出一套更加倾向于实验能力培养的专业型人才培养体系。
4.针对水电型人才培养定制模块教学模式下的综合实验体系
以发展专业实践为目的,建立电力系统设计规划、电力系统自动化、水电站运行仿真培训实验以及在读生基础知识创新实验等。
二、整体教学内容建设与改革
针对于面向工程实践应用,以科学基础为指导,建立一套完善的思想教育模块,优化课程体系,改善教学课程内容,同时建立科学性的教学手段和方法。
1.教学课程整体体系优化策略
合理的不空,将专业知识与基础知识相结合,减少不必要的重复性内容,删除一系列的陈旧过时的内容,根据科学技术进步的脚步,增加符合时宜的新内容。同时根据课程层次分化进行系统优化,提供科学化的专业基础课程以及专业公共方向专业课程和专业方向选修课程,形成一套适合每一个学生自身成长的专业知识体系。
2.水电专业课程改革方案
做出一套行之有效的能反映出科学基础知识也能反映出当代电力产业发展的新体制内容。只要是采用将新时代的基本教育内容直接融入到教学内中之中,并且将已经淘汰的过时的内容从教学课程中剔除。同时,调整水电专业课程在整体知识体系中的地位,将那些不必要的教学学时减少。
3.水电专业教学手段改革以及教学方法优化
以启发式教育为主导教学模式,从启发学生自主学习的入手,让学生具备独立思考和主动参与的能力。其具体的表现方式为,启发式教学手段、课外研究以及设计性学习手段,并且通过问题教学方式升级成一种互动教学模式。从而将现代教学手段与传统教学手段相结合到一起,注重电子信息自动化技术用用,用以提高教学质量和效果。如,某学校建立了精品课程网络以及求索课堂等等。
4.从实践中实现教学改革
以基础实验课程专业知识实践为主导思想,牢牢打好基础实验技能,逐步提高学生的专业创新能力和自主实验能力。,将实践教学分成专业综合实验和专业基础实验两个部分。
5.构建完善的基础实验体系
将以往传统的分散式课程实验进行改革,从中积累专业性较强的基本实验能力,从初级到高级的稿件基础实验教学平台,系统性培养水电专业学生基本实验能力。
6.专业性实验教学体系建设
培养学生的主观意识以及实践能力和创新能力针对电力工业需求,开设一系列的综合实验和电力系统继电保护综合实验等,全面性加深学生对专业知识的认识和理解。只有拥有创新实验室及教学建模实验室才能及时做到实验室开放普及面广,积极组织开展水电型学生学科竞赛等,从而做到定向培养水电型人才的目的。
三、实践教学条件优化建设
1.教学条件优化
教学条件优化只要以基础专业实验平台、专业性试验平台、创新专业实验平台以及毕业生实习基地建设。具体的教学环境如图表1反应。
2.毕业生实习基地发展建设
通过与各大电站签订实习协议为主,完善毕业生在校外实习基地建设,建立水电站仿真实验室作为校内的培训实习基地,在毕业生实习阶段,首先到校外参观实习基地,从而在感性上认识电力系统运行模式,从而在进行水电站仿真实验室进行仿真模拟实验。从实验中让学生丰富实验教学知识,能主动将理论与实践内容相结合,解决原始教学中学生只懂得理论却不能亲自动手实验的难题,从而激发学生的学习热情和学习兴趣。
3.通过学分制与导师促使水电型特色人才培养
施行学分制的可信出发点是以人为本夜学生为可信,让学生在学习上享有自。在享有自的同时也要针对学生的选课进行指导并施行导师制教育。做到每个班级都配备拥有专业教学经验的本科生导师。同时,在实施导师制的同时采用学分制,学生在通过考核成绩时才可以取得教学各个环节中的学分,成绩不合格者不给学分。从而促使学生的积极学习情绪。也让学生在自己的心中建立一个完整比赛情绪,这有助于增加学生学习的积极性。
四、水电型人才培养创新特点
电气工程自动化专业主要培养学生学习电子电工技术、数控技术、信息控制技术、计算机专业技术以及电气工程自动化技术等方面的工程技术基础知识和一定的专业知识,使学生受到电子电工信息话控制及计算机技术方面的基本训练,以及电气工程自动化领域的专业训练,具有解决电气工程技术与控制技术问题的基本能力。
1.准确定位电气工程自动化水电专业人才培养的目标,建设处专业方向明确、基础实验到位、学科基础综合性强的水电特色应用型人才培养机制。
2.以电气工程学科为主建立学科交叉融合的专业基础教育平台,拓展专业基础知识涵盖面,总而满足现代科技技术发展过程中所需要的水电型人才。
3.基础教育平台由有初级到高级,逐步完善培养学生的基本实验技能。培养和提升学生的创新能力和对专业主动性。
4.建立一系列的校内校外实习基地,将现场与仿真实验机密结合到一起,这样才能激发学生的主观意识,并且能主动参与到学习热情当中,提高了实践教学的效果,也对实践教学起到了一定的优化作用。
五、结束语
综上所述,从电气工程自动化的教学实践中发现,要想培养具有水电特色的专业型人才,要从很多方面入手,在优化教学体系的同时,也对授课者提出了很高的要求。同时,随着电力电子技术以及微电子技术的飞速发展,对电气工程自动化中具有水电特色的专业型人才需求和质量要求也在增加,所以,建立一套完善的优化的教学模式是培养水电型人才的首要选择。只有教学资源逐步完善,才能培养出质量高综合素质好的水电型特色人才。
参考文献
[1]刘会家,黄景光,胡汉梅.学分制下电气工程及其自动化专业人才培养方案的改革与实践[J].中国电力教育,2005(S1).
[2]王斌,王颢雄,胡艳,袁勇.电气工程及其自动化专业强化电力电子技术的教改实践[J].中国电力教育,2007(03).
[3]胡翔勇,向学军,袁兆强.电气工程及其自动化专业课程体系的研究[A].第一届全国高校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集[C].2002.
[4]戈宝军,周美兰,孟大伟,梁艳萍,张晓虹.发挥专业优势 量体裁衣 为振兴东北老工业基地培养急需人才——我校电气工程及其自动化专业“订制式”人才培养方案的制定与试点[A].第四届全国高等学校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集(上册)[C].2007.
关键词:建筑;电气工程; 自动化;应用
中图分类号:TU855文献标识码:A 文章编号:
引言
随着高新技术的发展和生产自动化程度的提高,我国国民经济发展,正在和继续需要大批技术应用型实用人才,电气工程涉及到建筑物多项改造活动,对建筑物结构性能的变化有较大的影响。根据勘测结果显示,建筑物电气工程结构存在着诸多问题,尤其是设备运行、线路连接、现场控制等方面,严重影响了办公建筑电气工程的改造质量。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。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。关于电气自动化的一些思考加强员工的能力培养,提高他们的专业素质和技能,这样直接对我国的经济建设起到了帮助作用,也是员工个人发展的期望,根据电气工程及其自动化的发展动向,及时深入探索和研究,不断加强学习,掌握新技术、新工艺,以能够培养出更顺应时展的高素质人才为方向,实现电子自动化的全面发展。
1、环保方面
环境污染是阻碍办公建筑改造工程顺利实施的常见问题,改造期间引起的污染是多个方面的,建筑用户对建筑物功能的多样化与个性化需求使传统电气系统的缺陷逐渐暴露出来。一方面,人们越来越重视生活环境的舒适度、信息沟通的便捷性、服务设施的完善性等问题,导致建筑设备与电气设备的复杂性不断提高。另一方面,建筑物高度的不断上升也对供电、消防、给排水等大量电气系统的运行和管理提出了更高的标准和要求,传统电气技术严重制约了现代建筑功能的拓展。
2、结构方面
办公建筑在原始电能传输过程需先将电压升高,传输至用户区域再按需要把电压降低,简单的电能转变流程却对办公建筑内系统的组建提出了更多的要求。
3、造价方面
按照办公运行的规模大小,国内办公建筑规模分中小型或大型,每一个改造工程均要投入大笔资金。
4、自动化设计中的在线监测系统
从另一个角度理解电气设备的状态维修,其是在电气设备处于某种状态的前提下开展的检测、维修工作。
4.1绝缘监测。电气设备的绝缘性能关系着电力系统运行的安全性,对线路绝缘进行监测是状态维修的重要内容。
4.2雷击监测。线路是向电气设备传输电压的载体,若输电线路发生故障则会影响到电能的正常供应,不利于电气设备的持续性运行。
4.3环境监测。环境对电气设备或连接线路也有很大的影响,若不采取有效的措施保护电气设备,则会造成设备的故障发生率上升。在线监测系统是电气设备状态维修技术的关键系统,技术人员根据在线监测系统显示的数据可及时发现异常问题,引导技术人员尽快实施故障维修方案。
5、自动化状态检修的常用技术
实现了设备与系统全工作流程内的高效监控,在结构复杂的大型建筑中,电气系统组件繁多、结构复杂、功能多样,传统运行方式常常留下管理盲区,导致故障的发生。电网改造工程的广泛开展,使得国内电气设备的功能日趋多样,而相应的电气设备的故障形式更加辅助,给设备维修人员的处理造成了很大的难度。要充分实现现代智能建筑电气自动化系统的丰富功能,应首先建立一套完整的数字控制体系, 这是控制技术实现的应用基础,可通过KVM、CATS等模式实现设备与控制机房的链接,同时建立远程管理中心与本地控制台结合运行的双重管理模式,提高数控体系的可调节性,电气自动化技术将建筑中配电,照明、消防、空调等系统连接为一个整体,大大提高了其联动效果,解决了电梯系统依照各层用户流实现其速度的自动调节,以及紧急情况下(火灾、水管爆裂等)系统的自动识别、判断,及时实现预设的应急处理方案,开启紧急照明系统、调整水压或开放喷淋灭火系统等,实现子系统间的配置与互动。电气设备自动化系统运用与建筑工程智能化紧密相连,需要严格按照建筑电气设备自动化系统的安装要求,确保整体建筑的质量与安全。
6、电力工程与自动化的实践
6.1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,现代智能建筑的自动化系统主要指通过高处理能力的现场控制器,对包括楼宇配变电系统、照明系统、中央空调系统、给排水系统,以及通风系统和电梯系统等设备实现集散控制。关于电气自动化的一些思考加强员工的能力培养,提高他们的专业素质和技能,这样直接对我国的经济建设起到了帮助作用,也是员工个人发展的期望,根据电气工程及其自动化的发展动向,及时深入探索和研究,不断加强学习,掌握新技术、新工艺,以能够培养出更顺应时展的高素质人才为方向,实现电子自动化的全面发展。自动化系统可综合其操作流程、故障处理等数据建立准确清晰的数据库,以便为后期优化的决策提供信息支持。为响应不同建筑的不同功能需求,还应结合建筑个体特性设置一些特殊的子系统,例如停车场管理系统、资产定位管理系统、智能家居服务系统、
6.2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,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。
6.3 实践学习能力强、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。系统主要由自控空调机组、自控给排水系统、照明控制系统、供配电系统以及消防安全系统与综合布线系统、BMS控制系统等组成。空调调节控制系统一般包括空调加热设备、空调冷却设备、及空调加湿设备等。在实践中,要充分实现现代智能建筑电气自动化系统的丰富功能,应首先建立一套完整的数字控制体系,这是控制技术实现的应用基础,可通过KVM、CATS等模式实现设备与控制机房的链接,同时建立远程管理中心与本地控制台结合运行的双重管理模式,提高数控体系的可调节性。
7、结束语
总之,电气工程是办公建筑自动化设计的关键内容,对未来建筑物使用性能的发挥起到了重要的作用,建筑电气工程师应综合电气、信息、控制、管理、决策等多方面的技术,以节能、丰富、安全、个性化为目标,对自控系统进行进一步的探索, 将我国智能化建筑产业推向新的发展高度。这样才有助于项目的接受和系统的运行维护,从而真正发挥楼宇自控系统的功效,创造良好的社会经济效益。
参考文献:
[1]陈化成.浅谈电气工程及其自动化的发展[J].北京电力高等专科学校学报,2010
[2]李志雄、陈红明.论电气自动化在建筑工程中应用实践[J].中小企业管理与科技,2