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【关键词】电工学;电线电缆制造技术专业;应用
一、问题的提出
在高职高专学校的电线电缆制造技术专业教学课程计划中,第一学年为基础课程教学,主要包括高等数学、电工学等,第二学年为专业课程教学,包括通信电缆、电缆工艺学、电力电缆设计原理等。作为职业教学的机电类专业,电工学是一门技术基础课,其学习的目的是使学生具备高素质技术型人才所必需的电工和电子基本知识和基础技能,并为后续课程的学习,以及岗位和职业变化打下坚实的基础。在电线电缆制造技术专业的教学中,学生对待电工学课程学习的认识与态度、方法与技巧方面,会有一些共性问题需引起高度重视。一是学生的学习动力不足。学习动力是推动学生进行学习的一种内在力量。多年的教学实践中了解到,大多数进入高职高专学习的学生认为第一学年的电工学基础课程,根本不需要花费大量的时间来学习,都是一些书本上的理论知识,在考核时死记硬背,及格就行,这种认识决定了学生在学习基础课程中,不会主动去寻找适合自己的灵活变通的学习策略和方法,而是被动地学习。二是学生对电工学在电线电缆制造技术专业的应用了解不足。在笔者实施教学的过程中,接触到大部分学生,对于电线电缆制造技术专业的研究目标,专业所涉及到的应用领域,未来从事的工作方向都一无所知。作为高职高专层次的教学,基础课程开设是为学生成为高技能型人才提供基础知识,为学生的发展提供知识储备,专业课程开设是为学生掌握专业理论及应用技能,为学生的就业提供一技之长。教学实践表明,电工学的知识点在电线电缆制造技术专业中具有很强的实应性,值得我们在教学实践中加以关注,以期提高教学效果。
二、电工学课程知识点应用分析
电工学课程与电线电缆制造技术专业相关联的知识点主要有:单一参数正弦交流电路、感性负载与电容并联电路和三相交流电路。
分析一——分析三相交流电路的延展。电工学教材中阐述到在现代电力系统中,从电能的产生,输送到分配、应用,几乎全部采用三相正弦交流电路。由三根相线和一根中性线所组成的输电方式称为三相四线制,通常在低压供电系统中采用。只由三根相线所组成的输电方式称为三相三相制,通常在高压输电采用。知识点在电线电缆制造专业中的电力电缆设计原理课程中有所延展。首先,对于低压配电系统,设计电线电缆时导体可以采用单芯、二芯、三芯、四芯或五芯的结构,以满足配电系统运行时相线、中性线等系统要求。其次对于高压系统,电缆导体一般可采用单芯或三芯结构,以满足输电系统运行要求。
分析二——探讨功率指标的应用。在电工学教材中对于三相交流电路,不论负载采用星形联结还是三角形联结,如果三相为对称电路,则表明各相负载的有功功率相等,则有P=UIcosΦ,可用于电线电缆制造技术专业的电缆结构设计中,用来确定电缆型号规格。例如,当给出条件为三相交流系统,额定电压64/110kV,沟道中平行敷设,传输总功率100MW,要求确定电缆型号规格。首先,根据计算公式,当电缆传输总功率达100MW,电缆设计用的导体间额定工频电压是110kV,功率损耗因数是0.8,推算出电流656A,根据64/110kV高压交联电缆结构,电缆导体截面积系列有240,300,400,500,630,800,1000,
1200,1600(mm2)系列,导体常用材料铜,铝。根据电缆年最大负载利用小时数及经济电流密度的关系(表1),考虑电缆适应用于高可靠性场合,确定采用铜导体,标标截面积500mm2。
其次,考虑电缆用于沟道中平行敷设,要求具有优良的防潮性和防水性,确定电缆采用密封性极好皱纹铝护套及聚乙烯外护套,满足使用要求。最后确定电缆型号规格是YJLW03—64/100kV 1×500mm2。
三、应把握的问题
1.突出学生的主体地位。学生在学习过程中,不是简单被动地接受知识,而是对传授知识的选择、加工和处理,因此在教学中要关注学生。电工学是实践性很强的课程,与学生先前的高中阶段学习课程有明显区别。对于新领域的学习,应针对学生先前的知识和兴趣,激发学习的积极性,着重培养学生的电工实践能力,实践能力的培养要注重知识点与电线电缆制造技术专业应用相结合,通过知识点在专业中的应用案例,讲清楚基础知识在专业中和今后就业中的应用,让学生了解知识的应用前景。通过实际案例,告诉学生今后工作中,可能会遇到需自己独立解决的问题,从而充分激发学生的主动学习意识,培养学生主动探索,联系实践的学习方式。
2.发挥教师的主导作用。作为高职高专的机电类专业教师,要努力成为“双师型”人才。“双师型”教师即是讲师,又是工程师。即掌握基础理论知识,又掌握实际使用技能。在教学过程中,教师首先将基础课程的知识点与专业课程应用相联系,将书本理论和专业实际应用经验相比较,再教会学生模索基础与实践的应用关系,体会理论与实际相结合的感悟,通过教师自身学习,提高综合素质,适应教学发展的需要。
3.精心实施课堂设计。教师的备课在整个教学过程中十分重要,在即定的教师水平、学生基础和教材内容的条件下,教师的备课质量直接影响着课堂教学的质量。教师认真备课和善于备课,是提高教学水平的重要条件。教师在备课过程中应把握好以下问题。一是熟悉教材,强调基础。基础课程开设在第一学年,它为第二学年的专业课程做准备,为学生今后的学习提供理论知识储备。基础概念是学生在学习过程中必需要牢固掌握的知识点,只有掌握了电阻、电容、电感、功率因数、三相交流电路等基础概念,才能在电缆电缆制造技术专业课程如通信电缆、电力电缆设计原理等课程中应用自如,才能运用基础知识推导出的相关计算公式,得出正确结论。二是确定重点,适应教学。针对学生的现状,根据基础课程教学的任务,实施教学活动。由于电线电缆制造技术有别于其他电气产品的制造工艺。它不能用车、钻、刨、铣等通用机床加工,甚至连现代化的柔性机械加工中心对它的加工亦无能为力。在课程教学中,找出与线缆专业相关的知识点,结合知识点在专业中的应用,摸索出学生易于接受,调动学习积极性的教学方法。
4.提倡研讨式、启发式教学。教与学是教学过程的两个方面,高职教育的目的是培养实用型、技能型人才,高职高专教育的中心是培养学生的能力。教学过程中做到两个转变,即从传统的“以教为主”转变为“以学为主”,从被动地“满堂灌”转变到“动手学”,调动学生学习的兴趣。教学中应坚持两个原则:一是满足学生的教育原则。基础知识是培养高技能人才的奠基工程,课程开设的目标是培养实用型人才,是使每位学生都具备一技之长,立足社会,服务社会。二是满足学生的发展原则。针对电线电缆制造技术的独特性,在课程学习中要理论与实践相结合,尽量结合线缆应用实际,多举知识点的实用案例,避免单纯、枯燥的理论讲解。充分利用现代的多媒体教学手段和实物教学,组织学生完成电工学课程的实际操作技能训练,增强学生的感性认识,在实践教学中引入理论,用实践知识来检查理论,让学生既掌握理论知识,还学会运用它去提高自身的技能。
参考文献
[1]曹建林.电工学[M].北京:高等教育出版社,2008
【关键词】通信线路 发展 现状 分析
通信系统中,由于通信线路大多数都铺设在室外,这样就会造成铺设距离长,分布广泛,不利于人工维护,特别容易受到自然环境中的影响,所以最容易出现问题。据相关统计,通信系统中的80%以上故障都是因为通信线路障碍造成的。因此,了解当前通信线路的现状以及给出相应的对策,就特别地有意义。
一、通信线路存在的主要问题
(一)人为影响以及偷盗线路。人为的影响主要是:重型机械在施工作业时因为操作失误,以致撞断支撑杆或挂断线路等等突况。人为施工行为在时间上大多发生在天气不好时,在地理位置上普遍发生在交通繁忙等路况下。从施工单位的心理上讲,通信线路的受损大多是保护通信线路意识单薄所导致的。因为人们的常识很单薄,以为光缆等线路中会有较值钱的金属材料,所以萌生盗窃之意。伴随着法律法规的健全,和光缆基本知识的普及,由偷盗线路导致的故障已经在逐渐减少。然而,小部分人恶意破环通信线路的状况依然会发生。
(二)施工作业不良规范。施工作业不良规范主要是:工作人员在安装线路接头盒时操作不认真,以致部分信号会接入、接触不良;铺设地过分弯曲,影响了线缆自身的性能;而且对于埋设在地下的通信线路,回填土层不准时,量不够,结果土质结构发生变化,压迫电缆,特别影响其通信能力。
(三)后期维护工作未能到位。在自然因素发生改变时,必须有必要对通信线路进行改进;对于在地表以下的线路,特别要考虑到地下水层的流向,注意防止线路受潮;因为工作人员经验的不足导致维护工作未能到位,影响了通信线路正常运转。
(四)光缆存在质量瑕疵。这类事故主要是光缆质的量存在缺陷;接头盒设计十分不合理;施工时选材不严谨和光缆铺设时不能够真正地遵照作业规范操作,结果光缆受到影响。一般情况下,光缆本身的质量问题是指内部的一根或少数几根光纤断裂,很少会有出现大面积断裂的情况。因此,出现这种故障时,如果在太大范围的更换光缆,这样会成本太高。所以在选材和施工时更应该尽量避免这种的情况发生。
(五)自然灾害。很多自然灾害都会特别严重地损伤通信线路,表现为:洪水会冲垮地低处铺设的线路;台风、泥石流等会造成线路支撑杆的倒塌;雷击会导致光缆保护层的严重破坏,甚至会发生光纤变形熔断的情况;地震也会容易导致地层下陷截面处的光缆的损毁,这种危害性是十分巨大的。
二、确保通信线路安全的相关对策
(一)加强线路沿线巡监工作,及时抢修
日常维修时,不仅仅是按时地对通信线路进行监测,维护单位更要安排专业人员对通信线路巡视,及时发现情况,及时向上级汇报,按时抢修,并且切实做好记录;大致的抢修过程可分为三个阶段:应急抢修,临时恢复和永久恢复。应急抢修就是利用备用光缆,在被损坏光缆的两头转接并确保应急通信;临时恢复和永久恢复区别不是特别大,主要区别体现在所用缆线和保证的通信具体时间。
在恶劣气象条件下,必须要加强专人监察的力度,坚决防止因气候原因所导致的光缆通信事故。
(二)合理选配光缆。在选择光缆时应该采取的原则就是既要保证通信的大容量需求,又要真正的避免浪费,绝对要杜绝为节约成本而使用伪略电缆;必须要选择安全性较高的光缆材料,确保在施工和后期运行中不会出现任何安全问题,导致影响通信系统的正常工作;另外,对于比较特殊的路段例如山区等,可以依据需要在光缆外部加装保护套,或选用防鼠光缆,防止小动物损坏通信路线。
(三)严格执行施工作业,加强线路保护。施工过程中,必须要严格遵照作业指导书进行施工作业:严格重视光缆接头的切割工作,确保在无灰环境下进行切割,尽量避免受到污染;坚决杜绝在施工中使用不合格的接头,必须严格采用专业仪器测试加工出的接头的传输损耗;尽量采取直线走向的方式方法,避免对光缆过分弯曲;在现实的施工过程中还应特别注意缆线的防水处理,在需要时要在外部缠绕防水胶带,尽量避免雨水腐蚀光缆。
三、完善多种应急预案
线路维护的施工单位应该尽量完善各种突况下的应急方案,并且储配充足大量的备用光缆,应该确保在发生故障时能够在较短的时间内完成应急抢修;维护施工单位应定期组织演习演练,需要加强职工应对、切实处理突发事故的能力,能够真正做到临危不乱,调度合理;详细了解各种施工、检修仪器的使用方法,严格掌握测试、分析、接续、施工等必备技术。维护施工单位可以通过培训、交流等方式切实提高职工的素质。
四、结束语
二十一世纪通信网络的发展趋势是宽带综合业务数字网,它的关键技术同步数字传输,异步转移模式交换,光纤用户环路等等已经日趋成熟,它们所依赖的传输通道的稳定和可靠,是整个通信网不能小觑的问题。伴随着电力系统特种光缆技术的大力发展,凭借着电力系统的可利用资源,大力发展光纤通信的意义十分深远。电力电缆是电力通信网的基础设施,也是电网现代化和自动化的重要根基之一,同时也是企业现代化管理的重要根基之一。伴随着通信行业的迅猛发展,存在于通信线路方面的问题也逐渐显现了出来。所以,通信行业如何才能针对通信光缆线路的现状,做好切实真正的维护工作,确保通信线路畅通无阻,真正促进通信行业持续健康发展就成为了通信行业面对的一道难题。
参考文献:
[1]田华.基于瞬态响应的控制器参数自整定方法[J].信息与控制,1997(2).
[2]李玲,黄永清.光纤通信基础[M].北京:国防工业出版社,1999(9).
[3]王广岩.电力通信网的现状及发展趋势[J].光通信,2003(8).
[4]黄俊华.电力架空光缆内光纤的造型[J].电力系统通信,2003(8).
所谓“双元制”教育是指教育机构与企业联合举办职业教育,企业和学校共同培养学生,旨在最大限度地利用学校和企业的条件和优势,强化理论与实践相结合,从而培养既具有专业理论知识,又具有专业技术和技能以及解决职业实际问题能力的高素质技术人才的一种教育模式。该模式是德国职业技术教育的主要形式,在德国的企业中应用很广。
传统的中职教育模式,重“理论”轻“实践”,重“知识”轻“技能”,重“教(师)”轻“学(生)”。这种职业教育越来越得不到社会的认可。
作为技术密集型、安全可靠性要求及其严格的电力企业,其生产技能人员数量性缺员与结构性缺员并存,尤其是基层一线的高技能生产人员严重不足。由此,广东电网公司明确要求学校教育要转向一线班组、转向实用技能和操作、转向表单、转向企业所需。广东省电力工业职业技术学校本着对“广东电网公司负责,对学生负责”的办学宗旨,审时度势,转变办学思路,明确定位,主动求变,找准着力点,大胆探索电力技能人才培养新模式――“双元制”职教模式。
转变办学定位
面向“双元制”教学改革是广东省电力工业职业技术学校育人理念的一个重大转变,相比面向社会的单一招生模式,校企联合的“订单式”招生模式乃大势所趋。学校根据县级供电企业的用工需求制定招生计划,将办学方向转向供电企业,主要是为县级供电企业培养和提供高素质、高技能人才,培养生产一线高技能人才的带头人;全面提升一线员工和农电员工的专业素养和技能水平。
转变招生模式
学校和各地市供电局、县级供电企业根据企业未来的用工需求,共同制定招生计划,共同参与招生,实现传统的、面向社会的单一招生模式向订单式招生模式的转变。
从2011年开始,学校进行了招生模式的改革。传统招生模式仅由学校自主招生,企业只管等学生毕业后来招工。现在进行招生改革,根据企业岗位特性,从源头开始把关,招生主要有两种方式:一是由学校和企业合作招生,共同进行基本知识能力测试、根据专业岗位要求进行身体和性格测试(由中介公司完成)和综合面试,最后根据综合测评结果进行公开招生,学生毕业时企业择优录用;二是由企业自主招生,学校配合完成招录手续,学生毕业时学生随即转化为企业“准员工”,经1年见习期实践锻炼后考核合格后录用。这两种招生方式,企业充分参与其中,为后续共同培养技能人才创造了良好条件。
转变教学模式
“双元制”教改模式构建及运作
“2+1”或“1+1”的“双元制”教学模式改革主要将原教学时段划分成“学校2或1(年)”和“企业1(年)”两 段。“学校2或1”为学校学习阶段,主要采用“模块式一体化”教学模式进行基本知识和基本操作技能的培养;“企业1”为学生到企业生产一线、实训基地进行项目式的实操训练、技能鉴定和职业实践。其模式及运作如图1所示。以培养学生的综合素质、实操能力为重点,利用学校与企业两种不同的教育资源,校企有机互动的培养方式,实现理论与实践的紧密结合,突出实践环节,从而达到“学以致用”的效果。
广东省电力工业职业技术学校现已与广东电网公司及有关电力企业就人才培养开创了多元的校企合作模式。主要有“厂中校”的校企合作模式、“校中厂”和“生产实训中心”的校企合作模式、“订单培养”的校企合作模式、“工种技能鉴定”的校企合作模式、“指令性定制”的校企合作模式。校企合作运行模式如图2所示。
专业设置调整
针对县级供电企业急需人才的需求,学校将全日制专业调整为:输配电线路施工、运行与检修专业,变电运行与检修专业,供用电技术专业(面向营配方向)三个主干专业,重点培养变电检修工、用电检查员、装表接电员、抄核收、电能表修校员、用电客户受理员、送电线路工、配电线路工、电力电缆工等岗位的实用型技能人才。
“模块式一体化”教学方法
“模块式一体化”教学法是指将教学内容模块化,由一体化教师,采用一体化教材,在一体化教室里同时进行理论、实验、技能(操作)一体化教学。
“教材一体化”修编
学校原校本教材理论性较强,针对性较差,与现场实际脱节,以至于学生毕业后进入现场,难以利用学过的知识顺利开展工作。为此,学校根据教育部有关文件,结合县级供电企业的现有设备和岗位需求,重新制定教学计划和教学大纲,并根据实际应用情况及供电企业需求逐年进行改善,完成了《变配电所二次部分》《输配电线路运行与检修》《用电营业管理》等16门课程教学大纲的编写工作并投入使用。
根据教学大纲,针对供电企业的技术特点,对教学内容进行重组,以“应用”为目的,以“必需、够用”为原则,以“掌握概念、强化应用”为重点,改变传统教学理论性、体系性强、探索性弱的弊端,充分利用挂职任教内训师资源,根据不同专业所对应的职业岗位要求,紧贴实习,建立理论和实际相结合的模块化教学,编写更具针对性的校本教材、规范。利用丰富的实例介绍相关专业知识,使其更贴近于现场实际,让学生真正能够学懂、学透,真正了解一线工作,以便在毕业后以最短的时间进入工作状态。
“教室一体化”改造
为了配合模块式一体化教材的使用,将传统的理论课室、实验室、实训室整合为一体化教室,便于教师将知识与实验、实操联系起来教学,学生可以先体验、再学习,后操作,充分符合人的认知规律:感性――理性――实践。2013、2014年,学校开展了学生技能竞赛活动,以比带练、以赛促学。
“教师一体化”培养
进行一体化教学的关键因素在于教师,一体化教学要求教师既懂理论又熟悉实际,既是知识的传授者,又是技能(操作)的指导者。因此,一体化教学必须有一体化的教师。在学校既能进行理论教学,又能进行实验、实训教学,在企业能对员工知识和技能进行再提高培训。即将传统的教师培养成“双师”型,最后达到“三师”型的复合人才。
毕业实习方式创新
电力学校打破传统的实习方式,以校内实操项目实习为基础,供电企业跟班为支撑点,实行“先实习,后跟班”的实习方式。学生的一年实习时间,分两个阶段进行:第一阶段(第一学期)在校内实操实习;第二阶段(第二学期)到供电企业跟班学习。2011年,中心(电校)安排全体毕业生进入供电局、黄埔电厂、校内等10个点进行实习。2012年,中心(电校)采取择优原则,将毕业生中成绩较好的一部分按专业划分,送入地市供电局进行实习。2013年,中心(电校)采取新的实习模式,将班级全部拆分,按照专业人数比例,重新组成新的班级,新的班级包含3个不同专业,一并送入县级供电企业进行实习。2014组织全体毕业生到各地市供电局实习。
人才评价方法改革
广东省电力工业职业技术学校的学生培养及人才评价纳入广东电网公司人才评价体系之中,建立校、企、政(劳动厅技能鉴定站)三位一体的技能人才评价机制。学生在学校学习成绩由学校评定,毕业实习成绩由实习单位(各供电局实习点)评定,最后通过劳动厅授权的电网公司各局职业技能鉴定站进行技能鉴定,三者最后综合测评,测评结果作为学生评定优秀毕业生和推荐学生到供电企业就业的主要依据。在校学习成绩和毕业实习成绩将传统的结果性评价,改革为过程性评价与结果性评价相结合的综合性评价,这种评价方式更加适合技能型人才的评价。
实践证明,“双元制”教学改革即是将教与学、理论与实践、知识与技能、学校与企业进行最优的结合,是职教培养技能人才的有效途径。2011年实行“双元制”教学改革以来,学校毕业生就业率均在90%以上,多数被县级供电企业录用。2014届毕业生就业率达95%,其中200多名被公司招聘到县级子公司工作,5名考上水利电力职业技术学院继续深造。
“从2009年起,我们就从电校引进技能型人才。自从2011年双元制教学改革实施后,近两年招的毕业生动手能力明显增强了。”广州南方电力集团电安建设公司领导表示,“比起同样起点的其他新员工,他们有一定的基础,对设备也比较了解,适应得更快。”