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關(guān)鍵詞:
中國制造2025;機械設(shè)計制造及自動化;高等教育;創(chuàng)新能力
0引言
機械設(shè)計制造及自動化專業(yè)主要培養(yǎng)的是能在機械領(lǐng)域內(nèi)從事設(shè)計制造、科研開發(fā)和經(jīng)營管理等工作的高級工程技術(shù)人員,其不僅要求學(xué)生熟練地掌握機械設(shè)計和機械制造等相關(guān)知識,也要求學(xué)生系統(tǒng)地對機電控制、自動化的相關(guān)知識進行學(xué)習(xí)[1,2]。在“中國制造”期間,該專業(yè)為市場輸送了大量的工科人才,極大地推動了我國制造業(yè)的發(fā)展。當(dāng)今,全球制造業(yè)格局面臨重大調(diào)整,信息技術(shù)與制造業(yè)的融合持續(xù)深化,制造產(chǎn)業(yè)的變革不斷推進[3];隨著新型工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的不斷深入,國內(nèi)消費者對產(chǎn)品質(zhì)量、服務(wù)等方面的要求不斷提高;而且,我國仍處于工業(yè)化進行中,與先進國家相比還有較大差距[4,5]。針對上述主要問題,我國提出了強化高端制造業(yè)的國家戰(zhàn)略規(guī)劃《中國制造2025》,其將“創(chuàng)新驅(qū)動”擺在了制造業(yè)發(fā)展全局的核心位置,將“人才為本”作為建設(shè)制造業(yè)強國的根本。為了給“中國智造”輸送更優(yōu)秀的專業(yè)人才,適應(yīng)強化高端制造業(yè)的國家戰(zhàn)略規(guī)劃,本文以“夯實專業(yè)基礎(chǔ)、提高創(chuàng)新能力”為著力點,淺談《中國制造2025》對機械設(shè)計制造及自動化專業(yè)教學(xué)的啟示,以供參考。
1強化教師培訓(xùn),建設(shè)創(chuàng)新型教師隊伍
建設(shè)制造業(yè)強國的根本是“人才為本”,教師在教育事業(yè)中扮演著“領(lǐng)路人”的重要角色,建設(shè)一支具有創(chuàng)新意識的優(yōu)秀教師隊伍對人才培養(yǎng)至關(guān)重要[6]。機械設(shè)計制造及自動化專業(yè)包括機械設(shè)計制造和自動化兩個方面的知識,在長期的教學(xué)期間,高校教師不斷地強化自己所在領(lǐng)域的相關(guān)知識和教學(xué)技能,但是隨著學(xué)術(shù)專注度的不斷提高,知識面的寬度有所變小;并且,機械設(shè)計制造與自動化專業(yè)的知識跨度大、思維方式差別大,很難長期掌握二者的大部分知識及其發(fā)展方向;再者,“中國制造2025”是以“互聯(lián)網(wǎng)+”為支撐載體,將電氣化工業(yè)時代的機械進行有機融合,進而把制造業(yè)提高到智能化水平。如果高校教師不對機械設(shè)計制造、自動化、“互聯(lián)網(wǎng)+”等相關(guān)知識和發(fā)展趨勢有一個深刻的認(rèn)識,只是依照傳統(tǒng)的方式按部就班的將專業(yè)知識零散的傳授給學(xué)生,而不對相關(guān)關(guān)聯(lián)知識、應(yīng)用、技術(shù)等問題進行拓展講解,那么就會導(dǎo)致學(xué)生非常被動地進行學(xué)習(xí),更不會對知識進行再思考、再學(xué)習(xí),長此以往,會嚴(yán)重影響學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。為了提高高校教師的教學(xué)水平,可以從下幾個主要方面進行:①定期邀請相關(guān)專家對“中國智造”發(fā)展及方向進行講解分析,為老師進行知識更新提供方向;②鼓勵教師積極學(xué)習(xí)相關(guān)專業(yè)知識的學(xué)習(xí),特別是“互聯(lián)網(wǎng)+”所涉及的相關(guān)知識;③鼓勵教師改進傳統(tǒng)教學(xué)方法,根據(jù)當(dāng)前技術(shù)的發(fā)展,不斷將新知識、新技術(shù)引入到課堂教學(xué)中,激發(fā)學(xué)生對所學(xué)知識的探索精神。
2優(yōu)化專業(yè)課程,突出特色課程
學(xué)生在學(xué)習(xí)完基礎(chǔ)課程之后,便進入了專業(yè)課程的學(xué)習(xí),專業(yè)課程是提高學(xué)生專業(yè)知識和技能最基本的途徑之一[7]。在長期的教學(xué)過程中,為了增加學(xué)生的知識寬度,添加了很多與本專業(yè)相關(guān)度不大的課程。而且,上述課程大部分還是采用考試為考核方式的必修科目,這些課程雖然在一定程度上增加了學(xué)生知識的寬度,但是大部分學(xué)生對這些課程并不感興趣,多是抱著拿學(xué)分的態(tài)度進行相關(guān)的學(xué)習(xí),雖然花費了大量的教學(xué)資源在這些課程,對學(xué)生能力的提高作用十分有限[8~9]。為了培養(yǎng)更加適合“中國制造2025”所需求的人才,需以“中國制造2025”為導(dǎo)向,結(jié)合學(xué)生的實際情況,重新考量、設(shè)計學(xué)生的專業(yè)課程方案。首先,在保證本專業(yè)培養(yǎng)方案要求的基礎(chǔ)上,刪除與專業(yè)相關(guān)度較小的課程,或者將相關(guān)度較小的基本專業(yè)課程合并,減少教學(xué)以及學(xué)習(xí)工作量;其次,根據(jù)學(xué)生興趣及需要,增加自動化、現(xiàn)代制造產(chǎn)業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)+、現(xiàn)在制造管理類等相關(guān)課程,使學(xué)生對制造業(yè)及其發(fā)展有良好的認(rèn)識,并初步掌握一些基礎(chǔ)知識。
3改革實驗室制度,激發(fā)學(xué)生興趣
在傳統(tǒng)的教學(xué)中,實驗室的主要作用是配合專業(yè)課程的教學(xué)工作,是根據(jù)專業(yè)課程的需要,設(shè)定相應(yīng)的實驗項目,而且是定時、定點、定人的進行相關(guān)的實驗,實驗完全依照老師給出的實驗方案進行。傳統(tǒng)的實驗室使用管理制度,基本上對學(xué)生的實驗行為進行了較強的限定,很難允許學(xué)生根據(jù)自己的見解對實驗方案進行重新設(shè)計,極不利于學(xué)生創(chuàng)造性的培養(yǎng)[11],其與“中國制造2025”中的“創(chuàng)新驅(qū)動”不能很好的契合。學(xué)生實驗不僅是驗證知識的工具,還要成為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要推手。為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,應(yīng)該充分讓學(xué)生享有實驗的自。首先,要合理的設(shè)置課程實驗的類型與數(shù)目,區(qū)分實驗主次,在保證課程要求的前提下,優(yōu)化學(xué)生實驗;其次,改革實驗室的開放時間,讓學(xué)生自主選擇進行的實驗項目和實驗時間,并自主設(shè)計實驗方案,不僅讓學(xué)生鞏固自己所學(xué)的知識,并培養(yǎng)學(xué)生的探索精神。
4融合課程設(shè)計,提高學(xué)生創(chuàng)新能力
關(guān)鍵詞: 專業(yè)概論與職業(yè)發(fā)展規(guī)劃課程 教學(xué)改革 改革建議
1.我院專業(yè)概論和職業(yè)發(fā)展規(guī)劃課程存在的問題
在寧夏理工學(xué)院,目前學(xué)生必修的職業(yè)生涯與發(fā)展規(guī)劃課程由以學(xué)生處、招生就業(yè)處為主的教師隊伍任教,而在東北大學(xué),這門課由該專業(yè)的專業(yè)教師隊伍任教。在教學(xué)的組織形式和教學(xué)的效果對比中,我發(fā)現(xiàn)我院在開設(shè)這門課程時存在以下不足。
(1)授課教師非專業(yè)化,無法滿足學(xué)生對本專業(yè)的了解和對未來職業(yè)發(fā)展作出合理的規(guī)劃。雖然教師隊伍(主要是輔導(dǎo)員隊伍)在職業(yè)發(fā)展規(guī)劃方面受過系統(tǒng)的培訓(xùn),但針對某個確定專業(yè)的學(xué)生,缺乏必要的專業(yè)理論和專業(yè)背景,因此講課內(nèi)容只能泛泛而談,說服力和指導(dǎo)效果缺乏專業(yè)的針對性。
(2)我院該門課程授課時間的滯后性影響了學(xué)生對本專業(yè)了解的渴求。我院部分專業(yè)的職業(yè)發(fā)展規(guī)劃課程沒有在第一學(xué)期開設(shè),而放在了第二甚至第三、第四學(xué)期;另外,授課多以講座的形式進行。這些做法勢必影響學(xué)生對本專業(yè)的了解,不利于學(xué)生對某些專業(yè)課、專業(yè)基礎(chǔ)課甚至是基礎(chǔ)課的關(guān)注,浪費了這些課程的教師資源,浪費了學(xué)生的時間,使學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情大減,失去了學(xué)習(xí)的動力和方向,很多學(xué)生陷入學(xué)什么、為什么學(xué)和怎么學(xué)的困境,專業(yè)教師講課難、教育難,導(dǎo)致整體學(xué)風(fēng)差,考試作弊情況嚴(yán)重,教師的教學(xué)積極性不高,師生互動少,陷入了學(xué)生難管,教學(xué)秩序不好,教學(xué)質(zhì)量不高的惡性循環(huán)。
(3)教材選用不合理,考核形式缺乏針對性,缺乏必要的專業(yè)學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo)。專業(yè)概論課程開設(shè)的另外一個目標(biāo)是理順專業(yè)理論的邏輯承接的關(guān)系,以及引導(dǎo)大一新生開始本科階段的學(xué)習(xí),強調(diào)這一階段學(xué)習(xí)的自主性和鍛煉其自學(xué)能力,使其能夠適應(yīng)大學(xué)生活中有效利用圖書館的資源、網(wǎng)上資源獨立自主查閱資料的要求。但是目前我院的職業(yè)發(fā)展規(guī)劃的課程計劃明顯沒有達到上述目標(biāo),存在相當(dāng)大的差距。
2.專業(yè)概論和職業(yè)發(fā)展規(guī)劃課程改革對教師素質(zhì)的要求
以電氣工程及其自動化專業(yè)為例。目前,東北大學(xué)電氣工程及其自動化專業(yè)選擇的專業(yè)概論和職業(yè)發(fā)展規(guī)劃課程的教材是肖登明的《電氣工程概論》,該課程計劃學(xué)時24學(xué)時,授課計劃分為8個部分:專業(yè)背景介紹、課程內(nèi)容介紹、電機及變壓器、電力電子器件、電氣測量及電工新技術(shù)、電力系統(tǒng)自動化、職業(yè)規(guī)劃的討論、課程內(nèi)容考核等。
從所選的教材分析,這本教材可以說是電氣工程的入門教材,也可以說是一部集成教材。作為一本教材,它涉及的內(nèi)容廣泛,但不失深度;既具有理論的邏輯遞進,又是一本百科全書。在有限的學(xué)時內(nèi)講好這一本書,開好一門課程,既讓學(xué)生能夠認(rèn)識專業(yè)、了解專業(yè),又讓學(xué)生能夠?qū)碚撝R有一定的掌握,確實是一件比較困難的事情。這就對授課教師提出了較高的要求。
(1)專業(yè)知識深度足夠。電氣工程概論這門課程分為六個部分,包括:電機與電器、電力電子技術(shù)、電力系統(tǒng)及其自動化技術(shù)、電氣測量技術(shù)、電工新技術(shù)等。上面所羅列的每一部分都可以看成是該專業(yè)的一個研究領(lǐng)域或者研究方向,有其獨特的研究方法和研究背景及成果,在不同的理論部分要向?qū)W生介紹該領(lǐng)域的成就、存在的問題和發(fā)展趨勢,就需要教師有這方面的研究背景和研究經(jīng)歷。
(2)理論知識能夠深入淺出。對電氣工程概論的六個部分,老師要既能概括地講清楚知識脈絡(luò),又能抓住理論的核心;不僅僅知道現(xiàn)在要介紹的理論的知識體系,還要清楚目前學(xué)生已具備的知識理論體系。能夠把比較深奧的理論知識作為科普性的常識講出來,對老師的講課方法和技巧是一個考驗。
(3)知識面要廣博。電氣工程概論的六個理論分支各有其不同的研究領(lǐng)域,這就對授課教師的知識面提出了更高的要求:不僅僅是在某個研究領(lǐng)域內(nèi)有建樹,不僅僅是對某門課程的理解有深度,還要對這些研究領(lǐng)域、理論內(nèi)容之間的聯(lián)系非常清楚,才能更好地融會貫通,講好這門課程。
3.對專業(yè)概論和職業(yè)發(fā)展規(guī)劃課程改革提出的建議
我院現(xiàn)行開始的職業(yè)發(fā)展規(guī)劃課程不能完全滿足對學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)的基本要求,改革勢在必行。
(1)規(guī)范課程要素,加強課程建設(shè)。我們將課程改革的主要精力用于加強教學(xué)各個環(huán)節(jié)的內(nèi)涵建設(shè)和教學(xué)質(zhì)量的提高上,規(guī)范課程要素和訓(xùn)練環(huán)節(jié)的建設(shè)。
所謂的課程教學(xué)要素,其基本含義是:一門課程的教學(xué)工作必須包括的主要教學(xué)環(huán)節(jié)和教師必須達到的基本要求。課程教學(xué)要素包括質(zhì)和量兩個方面,每一教學(xué)要素在學(xué)時數(shù)量安排及成績評定中,要占有相應(yīng)的合理的比重。
當(dāng)前我們要抓住課程教授、課堂討論、作業(yè)、實踐環(huán)節(jié)、考核、教材等六個主要環(huán)節(jié)作為基本要素,要求教師課堂講授少、精、寬、新,提倡設(shè)立討論課,逐步開展以課題設(shè)課的形式,提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。
(2)教材選用合理化。電氣工程概論是電氣工程及其自動化專業(yè)的入門課程,是一門概述性的理論。東北大學(xué)在多年的教學(xué)經(jīng)驗基礎(chǔ)上選用了一本既可以當(dāng)通識,又可以當(dāng)文獻的教材;既可以作為引路篇,又可以作為基礎(chǔ)篇。這本書對學(xué)生更好地理解電氣工程及其自動化專業(yè)的理論體系有較大的幫助??梢哉f教材選得合適,會使課程講授質(zhì)量得到較大的提高,對我院的教材選取是一個參考。
(3)上課形式多元化。東北大學(xué)的電氣工程概論課程在課程的計劃中安排了一次討論課,其目的是解答新生對本專業(yè)和對今后職業(yè)發(fā)展存在的疑惑,基本上解決了學(xué)生關(guān)于專業(yè)的各方面的問題,并且是學(xué)生關(guān)心的首要問題。所以課堂應(yīng)該引入多變的元素和形式。變化的課堂環(huán)境能夠充分調(diào)動學(xué)生的積極性和參與性,提高教學(xué)質(zhì)量。
(4)講課方式多變化。我們比較習(xí)慣“一言堂”的講課方式,在這種傳統(tǒng)的知識傳播的過程中,沒有注意充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,在遇到問題時,沒有意識到讓學(xué)生學(xué)會自學(xué)。我認(rèn)為,讓學(xué)生學(xué)會自學(xué)是鍛煉學(xué)生的自學(xué)能力和文獻查閱能力的一個基本訓(xùn)練。我院的老師的課講得太細(xì),忽略了學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的自主與創(chuàng)新精神,忽略了學(xué)生的能動性、創(chuàng)造性和自主性,使得學(xué)生變懶了,頭腦僵化了。教學(xué)方式靈活多變,手段多樣,最大限度充分發(fā)揮多媒體教學(xué)的優(yōu)勢,開展網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)和網(wǎng)絡(luò)答疑平臺的建設(shè),會使我們的教學(xué)水平有所提高,學(xué)生的綜合競爭力水平也會得到提高。
(5)考核形式多樣化。由于電氣工程概論是一門引論性質(zhì)的課程,我院的定義是一門考查課,隨堂考試。那么考查課怎么考,是值得商榷的。東北大學(xué)靈活的考核形式給了我們很多的啟發(fā)。這種重視過程學(xué)習(xí),重視知識積累的累加性的方式——只要你努力,就會有收獲——在一定程度上杜絕了考前的突擊復(fù)習(xí),讓學(xué)生在今后的學(xué)習(xí)過程中端正態(tài)度。
4.結(jié)語
教學(xué)內(nèi)容建設(shè)是教學(xué)改革的關(guān)鍵環(huán)節(jié),教學(xué)改革的成功在很大程度上依賴于教學(xué)內(nèi)容的改革。優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,建立完整的教學(xué)內(nèi)容體系,提高學(xué)生的素質(zhì),提高教育教學(xué)質(zhì)量,是我院生存和發(fā)展的生命線。只有不斷改革,不斷探索和實踐,我院才能走上可持續(xù)發(fā)展之路。
參考文獻:
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[2]張建坡,趙書濤,賈秀芳.《電氣與電子課程設(shè)計改革方案研究》實踐與實驗教學(xué)[J].中國電力教育,2008(4).
關(guān)鍵詞:電氣自動化;控制系統(tǒng);現(xiàn)狀;未來趨勢
隨著社會進步科技水平逐漸提高,在工業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)電氣自動化控制,減少人力投入和運行事故,已經(jīng)在業(yè)界達成了廣泛共識。我國電氣自動化技術(shù)起步較晚,但是發(fā)展十分迅猛,正在逐漸縮小與國際先進水平的差距。加強電氣自動化系統(tǒng)建設(shè),能夠顯著提高企業(yè)的競爭力,使其能夠在時代大潮中不被行業(yè)掩沒。
一、 電氣自動化工程控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀
(一)信息集成化。信息技術(shù)是實現(xiàn)電氣自動化工程控制系統(tǒng)研發(fā)創(chuàng)新的關(guān)鍵技術(shù),其主要從兩個方面進行實際運用。一方面是通過電氣自動化設(shè)備、機器和系統(tǒng),進行信息技術(shù)的橫向擴展。在微電子處理技術(shù)被逐步推廣使用之后,部分與軟件界面相對應(yīng)的通訊及軟件結(jié)構(gòu),都逐漸被相關(guān)設(shè)計者重視起來。另一方面是在企業(yè)管理層面上,將信息技術(shù)進行縱向延伸。企業(yè)管理層可以通過專門系統(tǒng)對財務(wù)核算、人力資源和崗位變動等信息數(shù)據(jù)進行快速處理,同時對生產(chǎn)過程進行實時監(jiān)督,將企業(yè)各方信息及時進行歸納匯總,并完成相應(yīng)的管理操作。
(二) 語言規(guī)范為Windows NT和IE。由于PC系統(tǒng)具有高度的靈活度和集成性,越來越多的人群開始接受并認(rèn)可PC系統(tǒng)在電氣自動化系統(tǒng)中的運用,人機交互正在逐漸成為電氣自動化系統(tǒng)發(fā)展過程中的核心。除此之外,由于PC系統(tǒng)發(fā)展歷史很長,具有很高的成熟度以及擴展性,PC系統(tǒng)編程語言早已制定了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),電氣化自動系統(tǒng)使用這些標(biāo)準(zhǔn)編程語言進行編程,有利于電氣自動化系統(tǒng)的運行維護和故障處理。
(三) 電氣自動化工程分布式控制系統(tǒng)。DCS系統(tǒng)是一種模擬類的混合系統(tǒng),DCS系統(tǒng)在被各企業(yè)逐漸運用的過程中,其所存在的部分缺陷也開始顯露出來。DCS系統(tǒng)配套使用各種儀表裝置精度相對較低,無法在實際工作中提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)參考。除此之外,該類儀表由于制造廠商較多,各廠商之間又沒有統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),致使各廠商之間生產(chǎn)的儀表無法實現(xiàn)交互使用,在企業(yè)遇到一些問題時,無法對相關(guān)問題進行及時處理,如此會影響企業(yè)正常運轉(zhuǎn)。信息技術(shù)日新月異的發(fā)展速度,使得DCS系統(tǒng)已經(jīng)無法滿足相關(guān)企業(yè)的工作需求,急需對電氣自動化相關(guān)技術(shù)進行創(chuàng)新。
(四) 控制系統(tǒng)采用集中監(jiān)控的方式。集中監(jiān)控就是把所有功能集中到一個處理器上,對于電氣自動化工程控制系統(tǒng)來說,集中監(jiān)控會產(chǎn)生大量運算,拖慢系統(tǒng)運行處理速度,降低相關(guān)設(shè)備運行效率。不僅如此,集中監(jiān)控會包含大量的監(jiān)控對象,壓縮主機運行空間,增多電纜外設(shè)數(shù)量,致使系統(tǒng)整體營建費用上升。集中監(jiān)控會使部分設(shè)備線纜很長,在信息數(shù)據(jù)的傳輸過程中,會影響系統(tǒng)整體性能。這是因為隔離刀閘閉鎖和集中監(jiān)控聯(lián)鎖是硬接線,而該接線方式較為復(fù)雜,線路維護工作和查線工作難度都較大。
二、 電氣自動化工程控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢
(一)電氣自動化工程控制系統(tǒng)的創(chuàng)新技術(shù)。電氣自動化工程控制系統(tǒng)在我國工業(yè)逐漸壯大的背景下,已經(jīng)制定了一系列發(fā)展計劃。以期穩(wěn)步提高電氣自動化工程控制系統(tǒng)的科技水平,對各項系統(tǒng)能力進行創(chuàng)新,爭取盡快實現(xiàn)電氣自動化工程控制系統(tǒng)完全國產(chǎn)化,開辟出更加廣闊的空間以利于電氣自動化工程控制系統(tǒng)未來發(fā)展。這需要將技術(shù)創(chuàng)新放在相關(guān)企業(yè)的工作重心與未來決策上,健全各種保障機制,完善各類政策給技術(shù)創(chuàng)新提供便利,以推動各類電氣自動化科研項目發(fā)展。就目前國內(nèi)實際情況來說,中低層次的產(chǎn)品充斥于企業(yè)與市場之中,這是由我國基本國情決定的。因此電氣自動化技術(shù)企業(yè)需要通過技術(shù)創(chuàng)新,努力向高層次產(chǎn)品轉(zhuǎn)型,進而推動國內(nèi)項目向大型項目發(fā)展。以便通過技術(shù)創(chuàng)新來助力經(jīng)濟增長,推動社會進步。
(二) 統(tǒng)一化的電氣自動化系統(tǒng)。統(tǒng)一電氣自動化系統(tǒng)的各項技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),能夠切實縮減相關(guān)產(chǎn)品的設(shè)計研發(fā)、開機調(diào)試、測試運行、和維護修理等工作所需要的時間,盡快讓相關(guān)產(chǎn)品投入生產(chǎn)使用,最大程度優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計環(huán)節(jié),減少相關(guān)經(jīng)費的投入使用。從客戶的角度來說,統(tǒng)一電氣自動化系統(tǒng)各項標(biāo)準(zhǔn),在運行系統(tǒng)中分離出開發(fā)系統(tǒng),將兩部分功能獨立出來,降低系統(tǒng)運行負(fù)荷,是客戶對相關(guān)產(chǎn)品的需求。對電氣自動化工程控制系統(tǒng)而言,這也可以實現(xiàn)電氣自動化系統(tǒng)的通用化,使企業(yè)之間以及部門之間能夠?qū)崿F(xiàn)交互。構(gòu)建電氣自動化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò),應(yīng)該從企業(yè)工程管理、監(jiān)管體系以及現(xiàn)場設(shè)計控制等方面進行,保證信息數(shù)據(jù)通訊流暢。不論是利用以太網(wǎng)還是現(xiàn)場總線進行通訊,都應(yīng)該保證辦公環(huán)境和控制元件整體通訊的協(xié)調(diào)性。
(三) 電氣自動化工程控制系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化接口。PC系統(tǒng)編程語言是電氣自動化工程控制系統(tǒng)構(gòu)建所主要使用的,PC系統(tǒng)編程語言已經(jīng)具有明確的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),可以有效排除差異性,減少相關(guān)工作所需的時間和資金成本,使信息交互共享在辦公系統(tǒng)和電氣自動化系統(tǒng)之間得以實現(xiàn)?;陔姎庾詣踊こ炭刂葡到y(tǒng)設(shè)計方案,通過Windows XP系統(tǒng)來實現(xiàn)企業(yè)辦公和部分系統(tǒng)的連接。標(biāo)準(zhǔn)的IP系統(tǒng)是辦公室通訊實現(xiàn)的基礎(chǔ),PC系統(tǒng)能夠連接管理系統(tǒng)和電氣自動化工程控制系統(tǒng),實現(xiàn)相關(guān)工作需求。在生產(chǎn)廠家之間實現(xiàn)硬軟件的信息數(shù)據(jù)交換,需要對電氣自動化工程控制系統(tǒng)進行程序接口標(biāo)準(zhǔn)化處理,可以大大提高系統(tǒng)的兼容性和擴展性,切實解決系統(tǒng)在通訊過程中產(chǎn)生的問題。
(四) 市場產(chǎn)業(yè)化中的電氣自動化工程控制系統(tǒng)。電氣自動化工程控制系統(tǒng)在未來發(fā)展中,還需實現(xiàn)市場產(chǎn)業(yè)化,相關(guān)企業(yè)應(yīng)該根據(jù)企業(yè)自身特點及對未來發(fā)展方向的決策,對產(chǎn)業(yè)布局進行科學(xué)合理的調(diào)整,優(yōu)化企業(yè)結(jié)構(gòu),堅定體制改革的推進及深化,根據(jù)科學(xué)技術(shù)來推動企業(yè)發(fā)展以及保障機制體系的建立。與此同時,還需要加強在市場產(chǎn)業(yè)化過程中所可能出現(xiàn)問題的監(jiān)督,對其進行全方位的調(diào)查了解并進行修整。在電氣自動化系統(tǒng)構(gòu)建過程中,相關(guān)企業(yè)可以通過企業(yè)外協(xié)和項目外包的方式,將部分零部件的生產(chǎn)制造任務(wù)交給其他企業(yè)。如此既可以避免企業(yè)在電氣自動化技術(shù)研發(fā)過程中投入過多精力,也可以帶動零配件生產(chǎn)制造行業(yè)的發(fā)展。市場產(chǎn)業(yè)化是電氣自動化在經(jīng)濟發(fā)展過程中必會形成的結(jié)果,其能夠提升企業(yè)工作效率和資源配置。
(五) 更加需要專業(yè)的技術(shù)人才。專業(yè)人才是支撐電氣自動化技術(shù)更新發(fā)展的核心力量,所以電氣自動化技術(shù)的未來趨勢就是通過更高級更專業(yè)的技術(shù)人才來推進的。目前電氣自動化系統(tǒng)在諸多環(huán)節(jié)都忽略了相關(guān)人員的專業(yè)技能培訓(xùn),比如設(shè)計環(huán)節(jié)、安裝調(diào)試環(huán)節(jié)等。電氣自動化工程控制系統(tǒng)是科技水平很高的系統(tǒng),需要很高的專業(yè)技能知識,才能在相關(guān)工作中符合工作要求。專業(yè)人才培養(yǎng)需要從電氣自動化的基本技術(shù)原理基礎(chǔ)、系統(tǒng)設(shè)計思想、系統(tǒng)框架構(gòu)成、系統(tǒng)安裝調(diào)試、系統(tǒng)維護和故障分析處理等方面進行。使其通過培訓(xùn)對電氣自動化工程控制系統(tǒng)形成全面的了解認(rèn)識,能夠在相關(guān)工作中進行正確有效的操作、及時發(fā)現(xiàn)問題解決問題。只有通過專業(yè)人才培養(yǎng),不斷壯大電氣自動化技術(shù)人才隊伍,才能為其未來發(fā)展提供足夠的動力。
結(jié)束語:
電氣自動化工程控制系統(tǒng)在經(jīng)濟全球化不斷深入的背景下,對社會發(fā)展具有極其重要的推動作用。電氣自動化工程控制系統(tǒng)的發(fā)展,需要通過不斷創(chuàng)新相關(guān)技術(shù)、統(tǒng)一系統(tǒng)各項標(biāo)準(zhǔn)、將電氣自動化產(chǎn)業(yè)市場化,同時培養(yǎng)大批專業(yè)人才,才能促進電氣自動化工程控制系統(tǒng)發(fā)展。(作者單位:山東濟鐵工程建設(shè)集團)
參考文獻:
[1]李修偉,陳廣文.淺析電氣自動化控制系統(tǒng)的應(yīng)用及發(fā)展[J].民營科技,2011,01
關(guān)鍵詞:變電站電氣監(jiān)理人員;變電站綜合自動化系統(tǒng);探究分析
中圖分類號: TM64 文獻標(biāo)識碼: A
現(xiàn)如今,我國科學(xué)技術(shù)的不斷進步以及計算機的應(yīng)用提升了我國電網(wǎng)的水平,然而先進的技術(shù)將變電站的二次裝備進行了改變,并以此促進了電網(wǎng)自動化水平的提高,并從系統(tǒng)簡化、信息資源共享、減少造價成本等部分對變電運行進行相應(yīng)的完善。而目前,大多數(shù)的電力企業(yè)單位把變電站綜合自動化系統(tǒng)當(dāng)做一項新型手段并將其運用到了實際中,但在運用的過程中依舊面臨著一些阻礙性因素。
一、變電站綜合自動化系統(tǒng)的概念
伴著經(jīng)濟以及科技的不斷發(fā)展,其計算機技術(shù)逐漸應(yīng)用到了各行各業(yè),計算機發(fā)展水平的高低和簡便快捷的操作促進了變電站的改革,同時其速度快的特點改變了變電站運行的命運。然而變電站綜合自動化系統(tǒng)的實質(zhì)則是通過先進的技術(shù)(例如計算機技術(shù)、通信技術(shù)、信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等)對變電站的設(shè)備功能進行完善優(yōu)化,同時還對變電站設(shè)備的工作運行情況進行相應(yīng)的控制、測量以及檢查、調(diào)整的一種綜合性自動化系統(tǒng)。
變電站的電氣設(shè)備依照作用不同通常劃分為:一次設(shè)備以及二次設(shè)備兩種類型,其中一次設(shè)備是指直接進行生產(chǎn)、配送以及分配電能的設(shè)備,例如發(fā)電機、變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、電力電纜、避雷器、電抗器、電流互感器、電壓互感器等。但是對于一次設(shè)備而言,能夠起到調(diào)控、維護、調(diào)節(jié)、測量等作用的設(shè)備被稱之為二次設(shè)備,例如控制與信號、繼電保護及安全 自動裝置、電氣測量儀表、操作電源等。并且二次設(shè)備和設(shè)備間相互連接的電路則為二次接線或者二次回路。同時,二次接線能夠保證電力系統(tǒng)的安全、經(jīng)濟、穩(wěn)定運行,也是其二次設(shè)備的的主要保障,在變電站電氣系統(tǒng)中具有重要意義。但是二次設(shè)備在實際運行的過程中,由于變電站二次設(shè)備所形成的安全問題常常發(fā)生,所以并沒有得到良好保護,其原因涉及到保護人員、運行人員,設(shè)計部門,產(chǎn)品 質(zhì)量等多個方面。
伴隨計算機在繼電保護的過程中大量的應(yīng)用,以及自動裝置的實際應(yīng)用,其斷電保護的安全性、整定數(shù)值的靈活性得到了大大提升。同時變電站綜合自動化系統(tǒng)能夠促使變電站的得以安全平穩(wěn)地運行,并且有利于減少變電運行的維護成本,并以此來提升變電站的經(jīng)濟效益,并可以向相關(guān)的用戶提供質(zhì)量較高的電能。利用變電站綜合自動化系統(tǒng)以及變電站的電氣設(shè)備之間存在的相互轉(zhuǎn)換信息、數(shù)據(jù)共享,從而實現(xiàn)對變電站運行的監(jiān)督管理以及控制任務(wù)。
二、變電站綜合自動化的功能
(一)具備微機保護功能
我國電力產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展促使其電力系統(tǒng)規(guī)模逐漸擴大,同時人們對電力的需求量的不斷增加,并且發(fā)電廠以及變電站對計算機維護裝置提出了更高、更新的需求,從而變電站綜合自動化系統(tǒng)的微機保護功能對提升繼電保護發(fā)展水平,保證電網(wǎng)的安全應(yīng)用存在較大的創(chuàng)新。而微機保護系統(tǒng)功能則是變電站綜合自動化系中最為基本,也是較為重要的性能,它能夠利用相互連接的電流互感器,其電壓互感器等測量元件的信號能夠?qū)芈返膶嶋H狀態(tài)進行相應(yīng)的監(jiān)視,還能夠控制以及保護其系統(tǒng)。例如如短路保護,過載保護,單相接地保護等。對于曾經(jīng)的電力企業(yè)來說,并沒有應(yīng)用微機來進行保護,而是通過高壓柜用繼電器來實現(xiàn)一系列的保護功能。
而現(xiàn)在所用的微機保護,其功能較多,比如可以方便接受遠(yuǎn)程控制,向上級系統(tǒng)進行匯報,傳送回路的電流電壓,功率電量信號,能夠便于其調(diào)整并能保護其設(shè)定值。微機保護中包含了變電站的線路保護、電容器保護、母線保護、變壓器保護、自動重合閘。除了上述的保護功能意外,微機保護還應(yīng)該具備 以下方面的功能:擁有記錄的功能。其記錄功能主要包含了所有發(fā)生的故障問題,并可以再發(fā)生問題時對其作出的相應(yīng)的保護反應(yīng)、動作以及行為,而后還能夠做出保護設(shè)備的狀態(tài)等。還存在和系統(tǒng)自動校對時間的功能。此功能可以準(zhǔn)確的記錄事故所發(fā)生的時間,以及保護行為的時間,以此來便于人們對其的查找。而通信功能,需要擁有相應(yīng)的通信接口,以此來支持計算機以及保護單元的通信協(xié)議。
其保護系統(tǒng)還擁有自我診斷故障的功能。微機保護系統(tǒng)應(yīng)該具有自我診斷的功能,并且利用自行診斷,來發(fā)現(xiàn)所出現(xiàn)的故障,并能夠進行自動報警。對于較為嚴(yán)重的施工而言,其系統(tǒng)還應(yīng)該在報警的過程中依靠封閉保護出口,以此來保證變電站綜合自動化系統(tǒng)可以不受到任何的損害。
(二)可以自動采集數(shù)據(jù)
同時變電站綜合自動化系統(tǒng)能夠利用自身來自動采集相關(guān)的數(shù)據(jù),并且對變電運行中的狀態(tài)以及電氣量,例如頻率、電壓、功率等,以及變電運行的非電氣量,比如反應(yīng)周圍環(huán) 境的溫度、濕度等進行收集、記錄、計算、分析。變電站或調(diào)度中心由此判斷變 電運行的整體形勢,并根據(jù)相關(guān)需求來進行操作、調(diào)節(jié)和控制,以此來保證變電能夠正常運行。而變電站的綜合自動化系統(tǒng)則需要采用數(shù)據(jù)其中包含了模擬量、開關(guān)量以及電能量。 同時需要采取的模擬量包含:各段母線電壓,主變壓器以及線路的電流、功率、無功功率,主變壓器油溫,直流母線電壓,所用電電壓等。同時需采用的開關(guān)量則為:斷路器的狀態(tài),隔離開關(guān)的狀態(tài),有載調(diào)壓變壓器分接頭的位置,周期檢測狀態(tài),繼電保護動作信號,運行告警信號等。在通常情況下著一系列的信號都以開關(guān)量的形式出現(xiàn),利用光隔離電路從而輸入計算機中。而需采集的電能量則有:有功電能以及無功電能兩部分??偠灾鋽?shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理是變電站綜合自動化的基礎(chǔ)內(nèi)容。
(三)提高變電站的可靠運行和管理水平
其變電站綜合自動化系統(tǒng)可以通過智能化來進行管理,并以此來實現(xiàn)系統(tǒng)自動化的功能,例如,自動調(diào)節(jié)電壓,自動調(diào)節(jié)無功,自動判斷事故,自動報警等,還可以實現(xiàn)自身故障分析以及故障排除的一系列操作,這能夠在提升變電站的運行管理水平的同時還能夠提升變電站安全,這一系列的轉(zhuǎn)變,就是傳統(tǒng)的二次變電設(shè)備和系統(tǒng)并不能實現(xiàn)的。
結(jié)束語:
變電站綜合自動化系統(tǒng),本身則是一個較為復(fù)雜的系統(tǒng)工程,它需要多種專業(yè)的相互結(jié)合。即使變電站綜合自動化系統(tǒng)還沒有一個較為完整的體制,但伴隨我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進程,對于新興產(chǎn)品以及新興技術(shù)的探究的周期則逐漸變短,其變電站綜合自動化系統(tǒng)在不斷完善的今天,其自動化技術(shù)也同樣取得了相應(yīng)的進步,人機之間的相互配合也會逐漸變得更加默契,其運行也會更加具有可靠安全性。因此,努力建設(shè)一個系統(tǒng)化、標(biāo)準(zhǔn)化、智能化的變電站綜合自動化系統(tǒng),并以此來對系統(tǒng)進行控制以及保護,同時促進我國電力企業(yè)的發(fā)展進程。
參考文獻:
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【關(guān)鍵詞】10kV配網(wǎng) 自動化系統(tǒng) 系統(tǒng)設(shè)計
隨著我國科學(xué)技術(shù)發(fā)展和城市化進程的加快,傳統(tǒng)的架空線路電網(wǎng)鋪設(shè)逐漸被電纜取代,而在新設(shè)備的不斷投入使用中,以往的電網(wǎng)設(shè)計方案和實際使用效果已經(jīng)不能滿足用戶的用電需求,加強自動化系統(tǒng)設(shè)計和應(yīng)用在目前的形勢下是值得大力推廣的。10kV配網(wǎng)系統(tǒng)在電能配送中占據(jù)著重要的地位,配網(wǎng)自動化在這一方面的實現(xiàn)對推進我國的電網(wǎng)安全建設(shè),提高電能配送效率十分有利。
1 10kV配電網(wǎng)概述
10kV配電網(wǎng)在電能配送中的地位和作用是不言而喻的,變電站作為主要的電能配送中轉(zhuǎn)站,由其母線延伸出來的10kV開閉所在電能傳輸中起著重要的作用。一方面,開閉所接收來自變電所送達的容量較大的饋線,并結(jié)合用戶的用電需求和相應(yīng)的用電政策進行饋線的配送。另一方面,開閉所分散了10kV配電線的出線,大大降低了10kV配電線之間的出線間隔和出線走廊,是連接配電線路的樞紐,保障了用戶的用電安全。
10kV開閉所在配電網(wǎng)的整體功能發(fā)揮中有著較為明顯的作用。首先,開閉所的設(shè)置大多依照配電網(wǎng)的區(qū)域范圍和用戶總數(shù)進行合理科學(xué)的計算和分配,其建設(shè)位置較為恰當(dāng),在提高配電網(wǎng)的工作效率和基礎(chǔ)性的配電網(wǎng)控制中發(fā)揮著較大的作用。其次,配電網(wǎng)中開閉所的加入對電網(wǎng)整體運行的性能和電能調(diào)度工作有著積極的意義,自動化配電系統(tǒng)能夠根據(jù)用戶的需求進行靈活的電能輸送,提高配電的安全性和可靠性。另外,在開閉所的配合使用中,電力搶修人員能夠根據(jù)開閉所的情況自由選擇電網(wǎng)運行方式,減小斷電給電力企業(yè)帶來的經(jīng)濟損失,保障居民的正常用電。
2 補償電容器概述
在10kV配電網(wǎng)中,補償電容器是自動化系統(tǒng)設(shè)計不可缺少的部分,是用于實現(xiàn)配電網(wǎng)電能的自動投切功能的設(shè)備。在進行自動化系統(tǒng)的設(shè)計時,工作人員需要將補償容量和補償?shù)攸c進行精確的計算,并結(jié)合配電線路的運行情況設(shè)置補償電容器的工作狀態(tài)和基本工作性能,達到優(yōu)化配電網(wǎng)的目的。
自動化系統(tǒng)中投切功能的實現(xiàn)需要設(shè)計人員充分了解基礎(chǔ)性的配電網(wǎng)線路電壓、有功功率數(shù)值大小和電容器使用情況,結(jié)合實際應(yīng)用狀況選擇是否進行電容器投切。
3 10kV配電自動化系統(tǒng)設(shè)計存在的問題分析
3.1 缺乏核心技術(shù)
在進行自動化系統(tǒng)設(shè)計中,設(shè)計者們在電力企業(yè)的高要求——高額經(jīng)濟效益和良好社會效益的壓力下,過分注重對自動化配電網(wǎng)的功能的開發(fā)和完善,而在一些核心技術(shù)和整體價值的展現(xiàn)中投入較少。
第一,設(shè)計人員并沒有形成對自動化配電網(wǎng)系統(tǒng)的整體概念性認(rèn)識,其實際操作存在著較大的困難。受到國內(nèi)電網(wǎng)技術(shù)和基礎(chǔ)理論發(fā)展的制約,設(shè)計人員在進行電網(wǎng)系統(tǒng)構(gòu)建時,大多采用大概念的宏偉藍(lán)圖規(guī)劃法,具體設(shè)計和實施要求都沒有得到落實,設(shè)計方案與實際情況出入較大。
第二,電力企業(yè)的自動化系統(tǒng)建設(shè)功能較齊全,但其推廣應(yīng)用價值較小。首先,電力企業(yè)在進行自動化系統(tǒng)建設(shè)時,過分注重對電網(wǎng)故障處理、電網(wǎng)恢復(fù)等功能的技術(shù)投入,其功能得到進一步加強,但在實際操作領(lǐng)域,即不同地區(qū)的電網(wǎng)故障恢復(fù)和處理中,工作人員并不能完全依賴于自動化電網(wǎng)的調(diào)節(jié)功能,其應(yīng)用推廣較困難。其次,設(shè)計人員的技術(shù)水平不高。電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的設(shè)計需要一支技術(shù)水平較高的團隊的協(xié)作,而在我國目前的電力企業(yè)中,電網(wǎng)自動化設(shè)計人才相對較少,因此,功能的發(fā)揮缺乏靈活性。
第三,自動化配電網(wǎng)的整體性能不高。開閉所在電網(wǎng)自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用雖然在一定程度上滿足了群眾的不同用電需求,但就電網(wǎng)系統(tǒng)的整體功能而言,饋線的自動化設(shè)置較少,這對電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的功能發(fā)揮十分不利,嚴(yán)重影響了系統(tǒng)的建設(shè)。
總體而言,設(shè)計人員在進行自動化電網(wǎng)建設(shè)中,忽視了核心功能的實現(xiàn)和系統(tǒng)價值的提升。
3.2 設(shè)備和系統(tǒng)的可靠性不穩(wěn)定
在自動化電網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計中,設(shè)備和系統(tǒng)的可靠性是關(guān)鍵。但結(jié)合電力企業(yè)的電網(wǎng)系統(tǒng)運營情況來看,設(shè)備損壞導(dǎo)致的電網(wǎng)可靠性低較為常見。
第一,受到我國的配電網(wǎng)構(gòu)建環(huán)境的影響,不同地區(qū)的地形和氣候條件不同,線路鋪設(shè)和室外設(shè)備受到的天氣影響較大,設(shè)備損壞現(xiàn)象時有發(fā)生。這一情況不僅要求電力企業(yè)加大對設(shè)備和線路材料的維護和修理,還需要設(shè)計人員采取一定的措施改善設(shè)備運營條件,適當(dāng)?shù)奶岣咴O(shè)備的使用壽命。
第二,結(jié)合配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的建設(shè)要求來看,電力企業(yè)需要定期開展設(shè)備維護和可靠性檢測,從而確保自動化電網(wǎng)的整體使用效果。但受到國內(nèi)設(shè)備制造業(yè)技術(shù)水平的限制,設(shè)備的可靠性還有待實際工作的考驗。
第三,配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的通訊采用的是多種方式相結(jié)合,這在一定程度上降低了通訊功能的可靠性和穩(wěn)定性,技術(shù)人員需要對其所使用的多種通訊功能做較全面的技術(shù)檢測和質(zhì)量維護,確保各功能的發(fā)揮。
3.3 管理與運行的銜接不到位
配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的管理和運行需要各環(huán)節(jié)工作人員的配合。從我國的電力技術(shù)人才儲備上看,基礎(chǔ)性的電網(wǎng)自動化系統(tǒng)設(shè)計人才相對匱乏,管理人員的工作能力和自動化電網(wǎng)運行的要求相差較大。
4 應(yīng)對10kV配電自動化系統(tǒng)設(shè)計中常見問題的措施分析
結(jié)合上文中提到的自動化配電網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計常見的問題,電力企業(yè)和設(shè)計人員需要進行技術(shù)和理念上的改進,從而推動該系統(tǒng)的整體功能發(fā)揮。
第一,電力企業(yè)需要加強核心功能建設(shè)和技術(shù)投入。核心功能建設(shè)對技術(shù)人員的要求較高,電力企業(yè)要在已有的電網(wǎng)功能基礎(chǔ)上加強功能強化,并整合不同地區(qū)對電網(wǎng)故障修復(fù)的要求進行功能創(chuàng)新,在自動化電網(wǎng)內(nèi)部設(shè)置適用于不同地區(qū)的故障恢復(fù)功能和技術(shù)選擇,將電網(wǎng)功能發(fā)揮向靈活性和多樣性方向發(fā)展。
技術(shù)投入要求電力企業(yè)加強對優(yōu)秀人才的引入和培養(yǎng),根據(jù)自動化系統(tǒng)管理和運行銜接不到位的原因和現(xiàn)狀進行電力技能培訓(xùn)和相應(yīng)的電力領(lǐng)域技術(shù)探索。首先,電力企業(yè)需要對配電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)部的人員關(guān)系進行協(xié)調(diào),確保員工工作的和諧,推動系統(tǒng)運行的穩(wěn)定。儲備人才和干部培養(yǎng)是緩解配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)建設(shè)的舉措之一,電力企業(yè)需要定期對電網(wǎng)系統(tǒng)工作人員進行新技術(shù)的培訓(xùn)和工作技能測試,促進員工的進步。其次,電力企業(yè)需要建立穩(wěn)定的系統(tǒng)后臺維護,提供專業(yè)的技術(shù)支持,保障系統(tǒng)功能的正常發(fā)揮。自動化配電網(wǎng)系統(tǒng)的運行和管理工作離不開后臺技術(shù)的支持,電力企業(yè)在這一方面需要吸取國外的優(yōu)秀經(jīng)驗,采用先進的后臺維護技術(shù)和設(shè)備,為我國的電網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計提供安全保障。
第二,自動化配電網(wǎng)系統(tǒng)的技術(shù)手段和相應(yīng)的設(shè)備使用都需要體現(xiàn)一定的功能保障性。首先,電力企業(yè)需要針對不同通訊技術(shù)的特點進行技術(shù)應(yīng)用和研發(fā),提高信息通訊的效率和可靠性。結(jié)合自動化配電網(wǎng)的應(yīng)用技術(shù)水平,設(shè)計人員需要將電網(wǎng)系統(tǒng)構(gòu)建工作與地區(qū)實際和電力企業(yè)的技術(shù)、資金等情況相結(jié)合,推動電力系統(tǒng)構(gòu)建工作的落實,減少不必要的方案修改和技術(shù)調(diào)整,提高電網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)的效率。其次,設(shè)備是配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的基礎(chǔ),因此,電力企業(yè)做好設(shè)備質(zhì)量管理和設(shè)備使用工作十分關(guān)鍵。鑒于我國電網(wǎng)建設(shè)受地形和氣候條件的影響較大,設(shè)計人員需要針對不同地區(qū)的地形和電網(wǎng)鋪設(shè)情況進行適當(dāng)?shù)募夹g(shù)改進,盡量減少設(shè)備在露天環(huán)境下的磨損,選擇質(zhì)量和型號與電網(wǎng)系統(tǒng)運行相匹配的設(shè)備類型,確保設(shè)備的使用壽命。
第三,10kV配電自動化系統(tǒng)設(shè)計的進行需要與國家的相關(guān)政策相一致,提高電力企業(yè)的經(jīng)濟效益,確保群眾電能輸送問題的解決。首先,電力企業(yè)在設(shè)計自動化配電系統(tǒng)時,遵循國家的基本政策和相應(yīng)的法律條款不僅能夠確保業(yè)務(wù)開展的合理,也能夠在一定程度上得到政府的相應(yīng)政策傾斜和資金援助,推動電網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)進程。其次,解決群眾的電能輸送問題需要以群眾的需求為導(dǎo)向,進行合理的電網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計,以用戶需求量的不同建立系統(tǒng)內(nèi)的各個子項目,加大饋線的設(shè)置,滿足不同地區(qū)不同團體的用電要求。另外,電力企業(yè)在推動自動化電網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計時,需要將基礎(chǔ)性的技術(shù)應(yīng)用和電力知識理論相結(jié)合,確保系統(tǒng)的完善。
5 結(jié)束語
10kV配電自動化系統(tǒng)設(shè)計在我國目前的實際操作中問題不斷,但隨著科學(xué)技術(shù)和電力企業(yè)認(rèn)識的不斷深化,配電系統(tǒng)的投入使用將會極大地造福國民,而從電網(wǎng)建設(shè)的實際出發(fā),加強人才培養(yǎng)和技術(shù)創(chuàng)新十分關(guān)鍵,推進經(jīng)濟的發(fā)展、保障群眾生產(chǎn)生活是電力企業(yè)工作的中心,在此基礎(chǔ)上開展的系統(tǒng)設(shè)計工作也體現(xiàn)著理念和技術(shù)合作的良好趨勢。
參考文獻
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關(guān)鍵詞:計算機基礎(chǔ)課程分層教學(xué)學(xué)生
進入大學(xué)的非計算機專業(yè)的學(xué)生,由于在計算機基礎(chǔ)知識和操作技能上存在著極大的差別,在計算機基礎(chǔ)課程中實施分層教學(xué),將有利于教師開展教學(xué)以及學(xué)生對該課程的學(xué)習(xí),進而獲得更好的教學(xué)效果。
所謂分層教學(xué),就是根據(jù)不同專業(yè)、不同水平層次的受教育對象,制定不同的教學(xué)體系及與之相適應(yīng)的教學(xué)方法。教育心理學(xué)指出,為更好地提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,保證教學(xué)質(zhì)量,應(yīng)當(dāng)根據(jù)學(xué)生的個體差異,因材施教。
一、理工類學(xué)生的計算機基礎(chǔ)教學(xué)
在大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)中,對于文理科學(xué)生的側(cè)重點是不同的。理工科類的學(xué)生在知識結(jié)構(gòu)方面,接受了較多的數(shù)理知識,比如高等數(shù)學(xué)、模擬電路以及數(shù)字電路等。因此,在計算機基礎(chǔ)課程的教學(xué)中,可以更多的涉及到計算機原理與器件理論相關(guān)的知識。
理工類學(xué)生計算機基礎(chǔ)后續(xù)課程主要是C或VB,因而計算機基礎(chǔ)教學(xué)中可以側(cè)重于計算機軟硬件和程序算法方面。在完成辦公軟件的教學(xué)后,可以增加硬件組裝的實驗,C/C++語言程序設(shè)計、數(shù)據(jù)庫設(shè)計等操作上機環(huán)節(jié),對于理工類的學(xué)生,能夠激發(fā)他們對計算機系統(tǒng)構(gòu)造的興趣。在出現(xiàn)問題,解決問題的過程中,使學(xué)生對計算機操作慢慢的得心應(yīng)手起來,進而為將來進一步了解計算機知識,將計算機應(yīng)用到自己所學(xué)的專業(yè)中打下堅實的基礎(chǔ)。
二、經(jīng)管類學(xué)生的計算機基礎(chǔ)教學(xué)
經(jīng)管類專業(yè)的學(xué)生在專業(yè)課學(xué)習(xí)過程中,既學(xué)習(xí)與理科類專業(yè)相關(guān)的知識,也有與文科類專業(yè)相關(guān)的知識,其專業(yè)主要是會計學(xué),經(jīng)濟學(xué),此類專業(yè)的學(xué)生屬于一種綜合性的人才。
經(jīng)管類專業(yè)學(xué)生的計算機基礎(chǔ)系列課程是VB、VFP方面的知識學(xué)習(xí),主要側(cè)重于數(shù)據(jù)庫。他們今后工作的方向?qū)c財務(wù)方面有關(guān),需要對數(shù)據(jù)有一個清晰、敏感的認(rèn)識。因此,加強對數(shù)據(jù)庫方面知識的學(xué)習(xí)是至關(guān)重要的。此外,此專業(yè)的學(xué)生還可以學(xué)習(xí)Excel等辦公自動化方面的知識,基于關(guān)系數(shù)據(jù)模型的會計賬務(wù)數(shù)據(jù)庫是以二維表為基本部件構(gòu)建的,數(shù)據(jù)庫中的每一個數(shù)據(jù)文件對應(yīng)一張二維表,數(shù)據(jù)文件之間的關(guān)聯(lián)也可以用二維表之間的關(guān)聯(lián)來表示。同時還應(yīng)加強相關(guān)專業(yè)涉及的函數(shù)如成本函數(shù)的應(yīng)用、高級篩選、數(shù)據(jù)透視表等相關(guān)知識,有助于在今后的財務(wù)工作中應(yīng)用。這樣既能夠提高其對計算機基礎(chǔ)知識的教學(xué),也有助于提高其對專業(yè)知識的學(xué)習(xí)以及今后在工作中的有效應(yīng)用。
三、文史類學(xué)生的計算機基礎(chǔ)教學(xué)
在高等學(xué)校文科專業(yè)開設(shè)計算機基礎(chǔ)課程,是進一步拓寬文科專業(yè)傳統(tǒng)的知識口徑,變專才為通才教育的重要舉措,也是培養(yǎng)跨學(xué)科、綜合型的文科通才的重要環(huán)節(jié)。
根據(jù)文科學(xué)生在知識結(jié)構(gòu)方面的限制,在計算機基礎(chǔ)教育方面更應(yīng)側(cè)重于以計算機應(yīng)用而非深究計算機組織結(jié)構(gòu)的理論,在計算機技術(shù)基礎(chǔ)的教學(xué)中,應(yīng)加強對多媒體與網(wǎng)絡(luò)部分的教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生使用大量的多媒體共享軟件,較多地講解如何利用網(wǎng)絡(luò)更好地為學(xué)生、工作以及娛樂服務(wù)。因此,文科專業(yè)的學(xué)生計算機基礎(chǔ)課程以網(wǎng)頁技術(shù)的學(xué)習(xí)為基礎(chǔ),側(cè)重于辦公軟件高級應(yīng)用與網(wǎng)頁制作方面。因此,在教學(xué)中,應(yīng)注意這些知識的綜合性學(xué)習(xí),比如辦公自動化的應(yīng)用,利用Word處理軟件設(shè)計簡歷、報紙以及信函等;利用PowerPoint軟件制作演示文稿等。然后適當(dāng)?shù)脑黾覨las設(shè)計以及網(wǎng)頁制作等知識,使他們充分的感受到計算機應(yīng)用軟件的魅力,激發(fā)起藝術(shù)設(shè)計的靈感,進而提高其學(xué)習(xí)的興趣。
此外,針對文科學(xué)生的特點,在教學(xué)過程中還應(yīng)強調(diào)文字排版教學(xué)、電子政務(wù)以及語言文字處理等,使其在今后學(xué)習(xí)這些知識時,能夠在原有基礎(chǔ)上通過自學(xué)來掌握。再者,還應(yīng)該注意計算機在社會生活中各方面的應(yīng)用,比如電子商務(wù)、數(shù)字圖書館、數(shù)字城市等,使其對計算機有一個正確、全面的認(rèn)識。
四、藝術(shù)類學(xué)生的計算機基礎(chǔ)教學(xué)
藝術(shù)體育類學(xué)生的文化課基礎(chǔ)較差,他們不同于一般的文科類學(xué)生,更不同于理工類學(xué)生,他們的思維是形象化的,而且比較活躍,但是很多時候卻很難集中精神。要想教好這些學(xué)生,首先應(yīng)從他們所喜歡的互聯(lián)網(wǎng)入手,教他們?nèi)绾瓮ㄟ^互聯(lián)網(wǎng)等方法去搜索與學(xué)習(xí),將興趣與愛好轉(zhuǎn)化成學(xué)習(xí)的動力。其次,還應(yīng)該通過實際的案例,形象生動的給學(xué)生進行講解,而且課件也要做的精美,通過視覺效果來調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。
當(dāng)其對計算機學(xué)科產(chǎn)生興趣后,可以對學(xué)生進行專業(yè)化的教學(xué)。對于藝術(shù)類專業(yè)的學(xué)生,他們沒有設(shè)置具體的計算機系列課程,但是基于這類學(xué)生主要是投身于設(shè)計這一方面,可以引導(dǎo)他們參加動漫二級考試,側(cè)重于動漫方面的設(shè)計。在完成Office軟件教學(xué)的基礎(chǔ)上,可以多增加一些藝術(shù)設(shè)計類軟件的教學(xué),比如,Photoshop、Flash、DreamWeaver等軟件的教學(xué),使他們能夠利用這些軟件設(shè)計一些與專業(yè)學(xué)習(xí)相關(guān)的課件或者素材,充分發(fā)揮藝術(shù)體育學(xué)科的特長,既能夠體現(xiàn)學(xué)科的魅力,又能夠?qū)⑵渌鶎W(xué)的內(nèi)容應(yīng)用到今后的工作崗位中。
總而言之,在計算機基礎(chǔ)教學(xué)中,不能夠以“一刀切”的方式進行,應(yīng)該有層次,按照分專業(yè)的形式進行教學(xué),根據(jù)學(xué)生自身的特點,有針對性的進行教學(xué),切實提高每一位學(xué)生的計算機水平。教師也應(yīng)注意選擇合適的教學(xué)內(nèi)容,并及時的更新教學(xué)知識,從發(fā)展、使用的角度選擇學(xué)生所應(yīng)該掌握的知識。尤其是計算機科學(xué)知識的更新速度很快,教師應(yīng)注意積極的探索各種教學(xué)的新思路與新方法,既提高學(xué)生對計算機知識的學(xué)習(xí),又能夠提高其對本專業(yè)知識的學(xué)習(xí)。
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【關(guān)鍵詞】水庫管理,存在的問題,對策分析
中圖分類號:TV 文獻標(biāo)識碼:A
一.前言
目前,水庫管理存在許多問題,而水庫管理作為水利工程中的重要內(nèi)容之一,影響到水庫的健康發(fā)展,因此需要重視水庫管理。下面將進一步從人員、管理設(shè)施、體制等方面論述水庫管理中存在的問題,并分析得到解決措施。
二.水庫管理中存在的問題
1.缺乏完善的專業(yè)管理隊伍
我國水庫的管理相對比較松散,地方在管理中缺乏有效地重視,其中專業(yè)管理隊伍的缺乏,就是重要的體現(xiàn)。水庫處于山區(qū)或農(nóng)村,生活條件相對比較艱苦,專業(yè)性強的水庫管理人員都不情愿參與水庫的管理,這也就造成水庫管理隊伍缺乏專業(yè)性。于是,水庫的管理隊伍多事非專業(yè)的管理人員,在水庫管理中缺乏專業(yè)的技術(shù),關(guān)于安全管理和質(zhì)量管理的工作無法落到實處。同時,基于水庫管理人員的技術(shù)缺乏,在現(xiàn)代化管理工作的開展中,顯得力不從心,管理工作比較表面,對于新技術(shù)、新科技的使用程度比較低,這也是造成水庫管理模式陳舊,缺乏現(xiàn)代化的重要原因之一。并且管理人員多以經(jīng)驗為工作的基準(zhǔn),科學(xué)的管理技術(shù)的認(rèn)識和學(xué)習(xí)比較缺乏,尤其是“一人多職”的現(xiàn)象,加劇了管理問題的存在。
2.缺乏完善的管理設(shè)施
我國水庫的建設(shè)時間,大多年代久遠(yuǎn),以至于水庫工程的質(zhì)量不高,諸多潛在的安全隱患影響著水庫的管理工作?;诠芾碓O(shè)施的缺乏,在進行全面的管理工作中,管理人員往往“捉襟見肘”,沒有有效地管理設(shè)施。并且水庫的建設(shè)不合理,最基本的水庫配套設(shè)施都比較缺乏,諸如副壩、輸水洞等。同時,水庫的地位位置的交通不發(fā)達,一些基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)無法開展,尤其是通訊和電力的不暢,很大程度上制約著管理的有效性和及時性。基于通訊設(shè)施的落后,在對待洪水或防洪上,管理人員不能及時的掌控和信息,以至于出現(xiàn)安全管理的問題。而且,水庫的管理以地方為主,這就造成管理經(jīng)費的欠缺,管理需求與管理支出存在矛盾,諸多的管理設(shè)施建設(shè)無法跟進。加之,水庫多處于山區(qū)或農(nóng)村地帶,人為因素下的水庫破壞,也對水庫的管理帶來不小的困難。
3.工程管理方面
傳統(tǒng)水利工作下的水庫管理主要針對人為建造的工程部分即水工建筑物及其配套設(shè)施的管理。管理范圍小,管理面窄。這反映了重工程輕資源的實際。傳統(tǒng)水庫管理還存在著重更改大修,輕檢查養(yǎng)護?,F(xiàn)代水庫管理,就是在總結(jié)以往經(jīng)驗教訓(xùn)的基礎(chǔ)上,結(jié)合新形勢,新任務(wù),新要求,展望發(fā)展,重新制定管理職責(zé),管理范圍,管理方法,管理標(biāo)準(zhǔn),從而逐步實現(xiàn)水庫管理的現(xiàn)代化。水庫工程是在計劃經(jīng)濟時期建設(shè)的,當(dāng)時均成立了相應(yīng)的管理單位,負(fù)責(zé)水庫工程的運行管理。水庫都有事業(yè)編制的機構(gòu)和運行管理的干部職工進行管理,水庫是無償為農(nóng)村集體的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供灌溉用水服務(wù),不收取水費,或者收得很少,水庫的運行管理費用由地方政府負(fù)責(zé)解決。
4.缺乏合理有效的管理體制,沒有形成好的規(guī)章制度
大多數(shù)水庫都屬公益性事業(yè)單位,在很多都會出現(xiàn)管理體制問題,即水庫管理單位的工作人員工作秩序混亂,職工的職業(yè)工種和從事的崗位差別太大,如有的是水土保持工、水產(chǎn)養(yǎng)殖工卻從事的水庫工程管理,且管理工作崗位分工不明確,沒有統(tǒng)一的規(guī)章制度進行管理,沒有實施落實責(zé)任制的機制,管理松散、工作效率低,管理人員的素質(zhì)普遍不高,對水利工程和水利設(shè)施只是看管,特別是對自動化防汛,水文監(jiān)測系統(tǒng)只有少數(shù)人會用,且對出現(xiàn)問題不會處理,不會常規(guī)維護。由于是事業(yè)單位,是以管理來維持公共設(shè)備正常運轉(zhuǎn)使用的單位,無法像企業(yè)一樣,可通過生產(chǎn)產(chǎn)品的好劣及產(chǎn)量多少來定工人績效,定發(fā)勞動報酬。事業(yè)單位只要單位管理正常,工資待遇較平穩(wěn),所以有的職工就是報著混日子態(tài)度,因為有的活不會做,也不學(xué)習(xí),所以就形成做與不做一個樣,做好做劣一個樣,不會就不做的一等二靠三要的思想。
三.水庫管理對策分析
1.培養(yǎng)高素質(zhì)管理人員
加大培訓(xùn)力度,提高管理人員的素質(zhì)。在資金比較充裕的前提下,加強專門員工的學(xué)習(xí)和培訓(xùn)力度,還要定期組織與其它單位之間進行工作經(jīng)驗交流。特別應(yīng)注意的是,一定要加強對關(guān)鍵崗位上的員工進行專門教育,提高管理水平,不斷提高工作人員的整體素質(zhì)還要定期強調(diào),學(xué)習(xí)水庫安全方面的教育課程,強化每個員工的安全意識,提高警惕有條件的話,可以考慮聘請一些高素質(zhì)人才,帶動整個單位的向上發(fā)展。另外,努力改善工作人員的工作環(huán)境和生活條件,解決其后顧之憂,在職工經(jīng)費方面做到多落實。這樣將會更有利于提高水庫的管理水平。
2.完善水庫工程設(shè)施
對病險水庫的大壩進行除險加固。注意檢查不均勻沉陷和裂縫出現(xiàn),對于壩基滲漏大壩體填土質(zhì)量差的水庫,要進行壩基防滲灌漿和壩體固結(jié)灌漿處理。確保溢洪道泄洪溢洪道欠寬的,要按校核洪水的最大泄洪流量,確定溢洪道寬度和最大過水深度,以此來確定溢洪道寬度溢洪道未襯砌的,要進行襯砌,保證溢洪道安全泄洪,以保大壩的安全。改造放水涵(管)洞放水斜涵(閘)管和平涵管漏水的,根據(jù)各水庫工程的特點,采用相應(yīng)的處理方案,進行防漏防滲加固,漏水嚴(yán)重的應(yīng)進行封墻后另外開鑿放水隧洞。確保溢洪道泄洪溢洪道欠寬的,要按校核洪水的最大泄洪流量,確定溢洪道寬度和最大過水深度,以此來確定溢洪道寬度溢洪道未襯砌的,要進行襯砌,保證溢洪道安全泄洪,以保大壩的安全。完善水庫對外的道路水庫對外交通道路和通訊設(shè)備,是搶險工作的根本保證,它能使搶險物資和人員迅速送達水庫,避免出現(xiàn)重大的災(zāi)害事故。
3.加強工程管理
鄉(xiāng)鎮(zhèn)辦事處,是水利部門最基層的水管單位。各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))辦事處不僅要有水利工程管理機構(gòu),更要配套相應(yīng)的管理人員,負(fù)責(zé)工程的維護、運用、管理。
加大宣傳力度,各級政府和水管單位,要加大宣傳《中華人民共和國水法》的力度,宣傳水利是農(nóng)業(yè)的命脈,是社會經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ);同時,水也是商品,要有償使用,要增強全社會的節(jié)水意識,保護水資源。根據(jù)國家有關(guān)政策規(guī)定,按用水量對用水戶征收相應(yīng)的水費,不但管好水,更要用好水。
水庫的管理要加速標(biāo)準(zhǔn)化和自動化的進程。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和人民群眾的物質(zhì)文化生活水平的提高,水庫的管理標(biāo)準(zhǔn)化和自動化提上了日程。管理的標(biāo)準(zhǔn)化包含兩個方面,一是管理的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),二是管理的工作量標(biāo)準(zhǔn)。水庫管理工作的自動化,括水工機電設(shè)備操作運行的自動化,大壩觀測的自動化,管理手段的管理方法,如遠(yuǎn)程操作控制、各種記錄資料的收集整理、技術(shù)檔案管理的智能化和數(shù)字化等。
4.全面改革水庫工程的管理體制
近年來,雖然對水庫管理體制進行了一些改革,也取得了一些成效,但仍未能從根本上改變性質(zhì)。水管所仍是上世紀(jì)70年代的模式。如前所述,他們?nèi)藛T老化,素質(zhì)低下,不能適應(yīng)現(xiàn)代水利的時代要求。不能勝任水庫大壩的安全管理,確保水庫大壩和人民生命財產(chǎn)的安全。同時水庫管理站與用水戶存在一個很難消除的隔閡,這條隔閡的存在是水費收取難的癥結(jié)。筆者認(rèn)為,水庫應(yīng)該建立用水戶協(xié)會,并由用水戶協(xié)會行使最高管理權(quán),水庫管理站應(yīng)由用水戶協(xié)會組建,由用水戶協(xié)會聘任所長、工程師、管水人員等各崗位人員。每年年終由用水戶協(xié)會召開聘任大會,評議水管所及期各崗位人員的工作,對不稱職的人員可以隨時解聘。只有這樣才能保證水庫工程人員高素質(zhì)、高責(zé)任心、高工作效率,才能有人去認(rèn)真管理大壩及其渠道,確保水庫大壩及其渠道工程的安全。
四.結(jié)束語
總之,水庫管理是一項復(fù)雜而又重要的工作,存在諸多問題,特別是管理人才的嚴(yán)重缺失,管理設(shè)施的陳舊破敗,管理制度的不完善等等問題,需要結(jié)合實際情況加以改進,使水庫發(fā)展走上健康、越來越強的道路上。
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關(guān)鍵詞 電子信息工程 專業(yè)導(dǎo)論 教學(xué)內(nèi)容 教學(xué)方法 教學(xué)效果
中圖分類號:G424 文獻標(biāo)識碼:A
中學(xué)畢業(yè)考入大學(xué)是人生中一個非常重要的轉(zhuǎn)折點,許多方面將發(fā)生質(zhì)變。學(xué)生在學(xué)校的教學(xué)管理模式、學(xué)校生活的安排、學(xué)習(xí)方法的改變,具體課程的學(xué)習(xí),對專業(yè)的了解、大學(xué)生涯的規(guī)劃等諸多方面需要有效的指導(dǎo),以便順利有效地進行大學(xué)階段的學(xué)習(xí)。在上海電機學(xué)院電子信息工程專業(yè)的培養(yǎng)計劃中,自2010級開始已經(jīng)將專業(yè)導(dǎo)論列入專業(yè)基礎(chǔ)必修課程。專業(yè)導(dǎo)論課程是針對入校新生開展專業(yè)認(rèn)知教育的一個重要環(huán)節(jié),使學(xué)生在進入專業(yè)學(xué)習(xí)之前,對電子信息科學(xué)與技術(shù)的主要學(xué)科有一個全局性的了解,主要介紹電子信息工程專業(yè)的核心思想、基本理念、專業(yè)范圍及主要研究方向和就業(yè)領(lǐng)域,以幫助學(xué)生了解專業(yè)教學(xué)計劃中安排的各類課程和對后續(xù)的專業(yè)學(xué)習(xí)有初步的全面認(rèn)識,為新生的專業(yè)學(xué)習(xí)和發(fā)展提供認(rèn)知和心理上的準(zhǔn)備,增強學(xué)習(xí)的針對性和主動性,引領(lǐng)學(xué)生步入該專業(yè)的大學(xué)學(xué)習(xí)階段。
1 教學(xué)內(nèi)容的選取
作為“導(dǎo)論”,它的任務(wù)不是具體地為學(xué)生講授電子信息科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域的某些概念和知識,而是要高瞻遠(yuǎn)矚地引導(dǎo)學(xué)生理解:什么是電子信息科學(xué)與技術(shù)?它的基本知識結(jié)構(gòu)是什么?電子信息科學(xué)技術(shù)與其他相關(guān)科學(xué)技術(shù)的關(guān)系是什么?信息科學(xué)技術(shù)對經(jīng)濟發(fā)展和社會進步具有什么作用?它的未來發(fā)展前景是什么?怎樣才能學(xué)好信息科學(xué)技術(shù)?這些正是信息類專業(yè)大學(xué)新生首先面臨的問題,也是他們離開中學(xué)進入大學(xué)之后最為關(guān)切的問題。
由于電子信息工程的知識體系是一個較為龐大的體系,各院校常根據(jù)自己的特點選擇適合自己學(xué)校的課程內(nèi)容進行教學(xué)。我校的電子信息工程專業(yè)導(dǎo)論課程主要介紹電子信息科學(xué)與技術(shù)各學(xué)科發(fā)展的歷史、現(xiàn)狀和趨勢,電子信息技術(shù)各領(lǐng)域的應(yīng)用和輝煌成就,讓新生了解該學(xué)科的核心思想、基本理念、專業(yè)范圍及主要研究方向和就業(yè)領(lǐng)域,為新生的專業(yè)發(fā)展提供認(rèn)知和心理上的準(zhǔn)備。在教學(xué)內(nèi)容的選取和安排上主要考慮:注意介紹應(yīng)用;著重介紹基本概念、技術(shù)發(fā)展歷程、當(dāng)前的技術(shù)狀況和今后的發(fā)展走向,通俗易懂;注意介紹電子信息科學(xué)與技術(shù)中的重大發(fā)明、發(fā)明的背景和發(fā)明者的相關(guān)資料。
具體教學(xué)內(nèi)容包括:課程概述(介紹課程的基本情況、學(xué)習(xí)要求、學(xué)習(xí)方法等,幫助學(xué)生學(xué)好本門課程)、消息數(shù)字化及應(yīng)用(了解文字、語音和圖像的數(shù)字化技術(shù),知道這些技術(shù)在通信、計算機、家用電子設(shè)備和電視系統(tǒng)中的應(yīng)用)、電磁波及應(yīng)用(了解電磁波的概念和應(yīng)用領(lǐng)域,以及與相關(guān)大學(xué)課程和電子設(shè)備系統(tǒng)的聯(lián)系)、信息與通信工程(了解通信技術(shù)與通信網(wǎng),建立電子信息類專業(yè)課程之間的聯(lián)系,提高后續(xù)課程學(xué)習(xí)的針對性)、計算機科學(xué)與技術(shù)(對計算機系統(tǒng)有一個整體的初步了解,為后續(xù)學(xué)習(xí)計算機相關(guān)課程奠定基礎(chǔ))、互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)(了解計算機網(wǎng)絡(luò)的基本概念、計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程及特點,物聯(lián)網(wǎng)的概念和基本構(gòu)成)、自動化與控制科學(xué)(了解自動控制的應(yīng)用領(lǐng)域,學(xué)習(xí)自動控制和自動控制系統(tǒng)的基本概念,了解自動控制發(fā)展過程和自動控制系統(tǒng)分類)、光電信息技術(shù)(了解光電信息技術(shù)中的激光技術(shù)、光纖通信、自由空間光通信、激光雷達和光信息處理等方面的內(nèi)容)。以及專業(yè)培養(yǎng)計劃介紹及討論(了解電子信息工程專業(yè)的培養(yǎng)計劃,在了解公共基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課等之間區(qū)別和聯(lián)系的基礎(chǔ)上,指導(dǎo)學(xué)生制訂專業(yè)學(xué)習(xí)規(guī)劃等)。
2 教學(xué)方法及教學(xué)實踐
2010、2011、2012年作者分別為10級、11級、12級三個年級8個班講授了專業(yè)導(dǎo)論課程。在教學(xué)過程中,進一步感到專業(yè)導(dǎo)論是一門非常必要且重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。許多學(xué)生在高考填報志愿時,對電子信息工程專業(yè)知之甚少,入學(xué)后很是迷茫。如何講好電子信息工程專業(yè)導(dǎo)論這門課,作者在教學(xué)實踐中是逐漸摸索和體會的。在授課中采用教師講授、指導(dǎo)學(xué)生自學(xué)、學(xué)生分組學(xué)習(xí)之后在全班做PPT報告、教師課堂講評補充、課堂討論、播放視頻短片等多種教學(xué)模式,使學(xué)生了解了電子信息科學(xué)與技術(shù)各學(xué)科發(fā)展的歷史、現(xiàn)狀和趨勢,電子信息工程專業(yè)的內(nèi)涵和外延,激發(fā)學(xué)生對本專業(yè)的興趣;通過專業(yè)導(dǎo)論課程的教學(xué),學(xué)生也了解了本專業(yè)的培養(yǎng)計劃、課程設(shè)置、專業(yè)主干課程等內(nèi)容,有利于學(xué)生規(guī)劃大學(xué)四年的學(xué)習(xí)。在考核方式上,注重學(xué)生平時課堂上的表現(xiàn),做好課堂討論、提問、回答問題等情況的記錄,期末考核采取撰寫學(xué)習(xí)報告的形式,教師給出學(xué)習(xí)報告的基本要求:簡述電子信息科學(xué)與技術(shù)的主要學(xué)科領(lǐng)域;簡述電子信息科學(xué)與技術(shù)同產(chǎn)業(yè)及社會的聯(lián)系;簡述電子信息科學(xué)與技術(shù)對社會發(fā)展的重大貢獻;簡述本課程中你最感興趣的內(nèi)容;提出一個本課程中你目前還不懂但想弄懂的問題;談?wù)剬W(xué)習(xí)本課程的收獲和體會;簡單規(guī)劃4年的專業(yè)學(xué)習(xí)計劃。題目自擬,字?jǐn)?shù)不少于2000字;提前準(zhǔn)備,最后一次課上手寫提交。
這樣,初步讓學(xué)生感受到大學(xué)的多種教學(xué)考核方式,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、提高教學(xué)效果。從近三年的期末學(xué)習(xí)報告來看,有不少題目擬得非常好。
3 教學(xué)建議
作者根據(jù)近三年電子信息工程專業(yè)導(dǎo)論的教學(xué)實踐,感到無論教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、還是教學(xué)手段、考核要求等諸多方面還是有許多有待完善、改進和提高的。首先在教學(xué)內(nèi)容上,應(yīng)采用最新版本的相關(guān)教材,并及時補充最新的科技成果、更新最新的數(shù)據(jù),如給學(xué)生介紹我國的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),每年講授時這項科技成果都有新的進展,都發(fā)射了新的衛(wèi)星;同時可以給學(xué)生多介紹推薦一些參考書,甚至一些好的網(wǎng)站、文章、視頻,也動員學(xué)生搜集共享;其次在教學(xué)方法和手段上,應(yīng)加強教學(xué)互動,可以帶一些電子器件,如二極管、三極管、電阻、電容、集成電路等實物到課堂上,并適當(dāng)帶領(lǐng)學(xué)生到相關(guān)實驗室參觀,認(rèn)識示波器、電源、萬用表、頻譜分析儀等常用電子儀器,以提高學(xué)生的對本專業(yè)的感性認(rèn)識。在考核上,應(yīng)加強平時對學(xué)生的要求,可以讓學(xué)生預(yù)習(xí)下一章內(nèi)容,寫出主要內(nèi)容提綱,或提出一些問題,完成情況課作為平時成績的一部分,期末考查也可以結(jié)合學(xué)習(xí)報告讓學(xué)生分組做PPT來介紹一些內(nèi)容。這樣不僅有利于調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,同時也有助于教師更多地了解學(xué)生、指導(dǎo)學(xué)生。
4 結(jié)論
專業(yè)導(dǎo)論課程是一門時效性很強的課程,內(nèi)容要不斷更新,且內(nèi)容寬泛,要求教師具有本學(xué)科專業(yè)扎實的基礎(chǔ)、廣博的知識、開闊的眼界,具有把握學(xué)科專業(yè)的核心、跟蹤學(xué)科專業(yè)的發(fā)展的綜合能力,教師要具有較好的教學(xué)科研基礎(chǔ),才有可能講授好本課程,雖然課時不多,但容量大,教師每年都要花大量時間備課。此外,講好本門課,需要本課程的教學(xué)積累,通過上一屆的教學(xué)可以了解和掌握學(xué)生在專業(yè)方面的需求、學(xué)生在哪些章節(jié)的學(xué)習(xí)上感到困難、學(xué)生的主要興趣點在哪里、如何引導(dǎo)學(xué)生進入本專業(yè)的學(xué)習(xí)等等,為提高下一屆的教學(xué)效果提供必要的參考。
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一、《PLC原理與應(yīng)用》教學(xué)中存在的問題
1.理論教學(xué)方面。
理論教學(xué)方面的問題主要表現(xiàn)在:首先,教材與教學(xué)大綱修訂不能與社會主流同步,使用舊教材與舊大綱,與社會脫節(jié);其次,課程課時嚴(yán)重壓縮,教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)學(xué)時矛盾突出,理論課與實踐課比例不平衡;最后,教師水平有限,教師實際應(yīng)用水平差,懶于動手,目前專業(yè)課教學(xué)大多是照本宣科、平鋪直敘,學(xué)生聽起來枯燥乏味、容易厭學(xué),教學(xué)課堂沉悶。
2.實驗教學(xué)方面。
PLC課程涉及內(nèi)容廣,對實驗設(shè)備要求高,加上2012年高校學(xué)生人數(shù)增多,設(shè)備的投入需求大。目前,一些高職院校實驗設(shè)備落后與緊缺,嚴(yán)重影響教學(xué)質(zhì)量,導(dǎo)致一些操作性、設(shè)計性實驗難以保證。
3.學(xué)生學(xué)習(xí)方面。
高職專業(yè)由于受招生人數(shù)方面的影響,學(xué)生水平和知識背景參差不齊,而PLC課程所涉及的知識面廣,概念抽象,不易掌握,學(xué)生對PLC課程在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用缺乏了解,對該課程在將來工作中的地位認(rèn)識不夠,學(xué)習(xí)興趣不高、重視不夠,直接影響了該課程后續(xù)內(nèi)容的學(xué)習(xí)效果。
4.課程考核制度和方法。
目前該課程的考核基本上局限于書面試卷考試的方式,成績不能反映學(xué)生對知識的掌握和應(yīng)用程度。
二、改善教學(xué)質(zhì)量的方法
根據(jù)上述教學(xué)過程中存在的主要問題,本文積極探索提高教學(xué)質(zhì)量的方法,進一步改革教學(xué)方法、手段,完善實驗實踐教學(xué),重視項目任務(wù)教學(xué)和課程設(shè)計。
1.充分利用多媒體和現(xiàn)有的教學(xué)設(shè)備,化抽象為直觀。
在教學(xué)過程中,可以利用視頻、動畫,PLC實物、實際工程中的應(yīng)用現(xiàn)場圖片等,針對PLC實施一體化教學(xué),增強學(xué)生的感性認(rèn)識,擴展學(xué)生的創(chuàng)新思維。如:講解PLC結(jié)構(gòu)的時候,可以帶學(xué)生到實驗室,甚至可以現(xiàn)場拆解PLC。
2.結(jié)合工程實際,用項目驅(qū)動教學(xué)法,以通俗易懂的方式上好每次課。
PLC課程側(cè)重于應(yīng)用,加上高職學(xué)生學(xué)習(xí)底子相對較差,枯燥的理論課會讓學(xué)生有抵觸情緒,在課堂教學(xué)中,要結(jié)合工程實際,列舉PLC在工農(nóng)業(yè)、交通運輸和日常生活中的例子,如:機械手搬運系統(tǒng)、紅綠交通燈、多層電梯控制、數(shù)控機床、汽車生產(chǎn)流水線、物料分揀系統(tǒng)等。
3.添加新的教學(xué)內(nèi)容。
當(dāng)前工業(yè)自動化發(fā)展迅速,教材中部分內(nèi)容不能很好地反映新技術(shù)、新設(shè)備。因此,在教學(xué)的相關(guān)環(huán)節(jié)中,要穿插在當(dāng)前制造自動化,電氣自動化中的新技術(shù)應(yīng)用,以提高學(xué)生的興趣,拓寬學(xué)生的知識面。比如教材中主要講解的是梯形圖編程方法以及指令的應(yīng)用,對控制對象或者上位機的監(jiān)控這些實際工業(yè)領(lǐng)域中常用的技能和方法甚少提及,無論是教學(xué)內(nèi)容或者教學(xué)方法,都無法滿足當(dāng)今社會的實際需求。
4.完善實驗教學(xué)。
PLC應(yīng)用廣泛,但大多高職院校只注重基礎(chǔ)實驗環(huán)節(jié),甚少綜合應(yīng)用項目以及與組態(tài)軟件的結(jié)合開發(fā),學(xué)習(xí)實訓(xùn)都是主要梯形圖編程,枯燥無趣,學(xué)習(xí)積極性低。如:PLC控制電機的正反轉(zhuǎn)、紅綠交通燈的控制、往返小車、密碼鎖等。在實際的實驗實訓(xùn)中,應(yīng)多增加綜合應(yīng)用項目,如:模擬量模塊的應(yīng)用、CP通訊、與變頻器的通訊與應(yīng)用等,以及開放性的項目,如:PLC上位機的設(shè)計與編程,下位機的組態(tài)與監(jiān)控,等等。在實訓(xùn)設(shè)備的有限的情況下,可以開發(fā)建立虛擬實驗室,通過計算機的輔助,進行設(shè)計和仿真,激發(fā)學(xué)生的靈感和求知欲。
5.重視課程設(shè)計以及技能競賽項目。
為了讓學(xué)生能夠理論與實際相結(jié)合,本課程應(yīng)設(shè)置一定課時的課程設(shè)計,進行PLC系統(tǒng)的設(shè)計,設(shè)計題目與工程應(yīng)用相關(guān),要求學(xué)生提交設(shè)計說明書、相關(guān)的電路圖和程序,同時還可以組織學(xué)生參加校內(nèi)外的技能競賽,鍛煉學(xué)生的動手能力、實踐能力,拓展學(xué)生的設(shè)計思路。
6.優(yōu)化課程考核方法和制度。
課程考核不是不要筆試,而是要多種方式結(jié)合,在筆試中突出學(xué)生的梯形圖編程能力,對知識的理解能力、計算能力、分析能力,等等。平時的作業(yè)考核,課堂的問答考核,出勤管理考核,可以作為過程考核的方式,同樣可以利用任務(wù)考核,綜合項目考核,職業(yè)現(xiàn)場考核,甚至可以讓學(xué)生社會企業(yè),讓企業(yè)進入學(xué)生的質(zhì)量考核中去,新的職教觀要求我們對學(xué)生進行全面的考核和評價。
三、教學(xué)思路
《PLC原理與應(yīng)用》課程教學(xué)改革不能急功近利,應(yīng)在“強調(diào)實踐、注重應(yīng)用”的指導(dǎo)思想下,逐步完善,從教學(xué)大綱、教材、實驗實訓(xùn)教學(xué)、實驗室建設(shè)、行業(yè)技術(shù)發(fā)展趨勢等方面完善課程改革,思路如下。
1.精心制定、及時調(diào)整教學(xué)大綱,主動適應(yīng)社會需求和PLC技術(shù)的發(fā)展趨勢和應(yīng)用。
2.慎重選用教材,在教學(xué)過程要關(guān)注新動態(tài),更新教學(xué)內(nèi)容,確定適應(yīng)學(xué)生的培養(yǎng)計劃和教案,及時反映新技術(shù)、新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,緊跟社會科技發(fā)展。
3.加強實驗實訓(xùn)室的建設(shè)和管理,多開發(fā)設(shè)計性實驗實訓(xùn)項目,建立虛擬實訓(xùn)室,以補設(shè)備不足的問題,保證實踐教學(xué)質(zhì)量。同時組織學(xué)生進行創(chuàng)新設(shè)計,課程設(shè)計、技能競賽等,如有可能,可以利用畢業(yè)設(shè)計、技能競賽等相關(guān)項目制作實驗設(shè)備。
4.利用實踐教學(xué),組織學(xué)生到企業(yè)生產(chǎn)一線參觀實習(xí),使學(xué)生有一個整體認(rèn)識。
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