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供配电实训总结范文1
关键词:理实一体化教学法;供配电技术;教改
中图分类号:G424 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2014)11-2581-03
《供配电技术》是高等职业学院电类和机电类专业的一门重要专业课,是中级维修电工职业资格证书考核的重点内容之一。对高等职业院校来说,《供配电技术》不仅是一门传统的专业课,而且还是具有较强的理论性和实践性的综合课程。也正是由于这门课程既具有较强的理论性,又具有很强的系统性和实践性,长期以来在教与学两方面都存在着较大的困难。鉴于该课程在传统的教学模式中淡化了技能的培养,教学中存在的诸多问题,为了使学生较好地掌握这门课程的内容,并具有较强的实际应用能力,我院采用理论与实践相结合的一体化教学模式,对该课程进行了教学改革。
1 理实一体化教学法
理实一体化教学法是指将人才培养方案及课程标准中规定的《供配电技术》课程的全部教学内容和要求以培养学生知识、技能为中心重新整合成若干个教学任务,围绕着这个核心任务,组织学生全程参与各项教学任务的一种教学方法。
理实一体化,是个知识技能整合的过程,而绝不是删减的过程,它应该是将课程标准要求的知识技能有机地融合到若干个工作任务中去。它不仅仅是体现在对实践环节的重视,更是追求融合重组以往的理论、实训、实验等环节割裂的状态,引进任务式的教学法,既围绕一个工作任务来组织教学,打乱原有的按知识学习组织授课的章节序列,边学边做,边做边学,将所学理论与实践完全融合起来。在完成规定的工作任务的同时,学生学习和运用已掌握的知识、技能,在实践中进一步培养解决问题的能力。在理实一体化教学中,要求每个学生都必须全程参与实践活动,理实一体化教学注重的不是任务最终的结果,而是更关注学生在完成工作任务的过程中能力的培养。学生通过实践进一步理解和掌握课程标准要求的知识和技能,通过查阅资料、与同学讨论、咨询教师、查找、排除故障等一系列实践活动,培养学生解决问题和分析问题的能力及团队协作能力,并体验工作的辛苦与乐趣。这种为用而学学以致用的教学方式让老师和学生的教和学都有了更强的针对性,同时至关重要的是让教师和学生在课堂上直观地看到各自的成果,而产生的成就感。
2 理实一体化教学法的特点
理实一体化教学以学生为中心,充分突出学生在完成教学任务中的主体地位,以任务驱动法引入新知识,激发学生学习兴趣。将以课堂为中心的传统教学模式转变为以实践为中心的理实一体化教学模式,更多的参与实际动手的教学活动会让学生加深对知识和技能的理解和掌握。从根本上避免了原来学生学习死记硬背的弊端。不同工作任务的设置还可让学生开阔眼界,接触到不同工作场景,增强学生今后就业的自信心。
理实一体化教学法同样有利于教师向“双师型”教师转变。因为从任务分解组合、各类实习手册编制,到实施中教师需要预见可能出现的问题并能引导学生解决问题,都给教师提出了更高的要求,也督促教师平时要关注专业动向,经常参与企业的生产活动以不断积累实践经验。
理实一体化教学法要求作为主导的教师转变为引导者、主持人。作为主体的学生既要适应独立学习、分析、判断、操作,又要学习与同学、教师合作,既培养了学生独立学习、工作的能力,也能锻炼他们的协作精神,实现传授理论知识和培养实践技能有机融合,即理实一体化。
3 《供配电技术》课程实施理实一体化教学的过程
3.1 教学目标的确定
根据专业人才培养方案、课程标准以及学生就业岗位的需求,《供配电技术》课程的教学内容可分为工厂变配电所一次主接线的识读、常用高低压配电装置的选择与校验、工厂配电线路的敷设与导线的选择、工厂变配电所二次回路的识读、工厂变配电系统的保护、防雷与接地措施、工厂照明装置的敷设维护、变配电所的运行与维护等八个工作任务。每个工作任务的教学目标要求如下:
1)工厂变配电所一次主接线的识读:熟悉工厂供电系统的结线方案、结构与布置。了解电力线路的结构与敷设。
2)常用高低压配电装置的选择与校验:能用需用系数法进行计算负荷的统计和计算。能够根据变电所实际情况,合理选择变压器的台数和容量。能正确合理地确定变压器的运行方式。
3)工厂配电线路的敷设与导线的选择:能根据短路条件选择和校验电气设备。根据短路条件选择和校验导体的截面。
4)工厂变配电所二次回路的识读:能够读懂并能正确绘制保护装置的原理图和展开图。
5)工厂变配电系统的保护:熟悉工厂变配电系统对保护装置的保护要求。了解常用保护继电器的结构、用途及工作原理。了解线路、变压器保护的工作原理与保护的整定计算方法。
6)防雷与接地措施:能够正确维护、使用安全用电设施和制定安全用电措施。能够正确地对触电者进行现场急救。
7)工厂照明装置的敷设维护:了解常用照明光源和灯具、了解灯具布置方式、了解照度标准及照度计算、掌握照明供电系统分析车间电气照明平面图及布置图。
8)变配电所的运行与维护:了解变配电所值班制度及值班员的职责、了解变配电所停电与送电操作、巡视工作任务及巡视周期、了解倒闸操作票的填写。
3.2 工作任务的选择
每个工作任务应能通过对学生能力目标和知识目标的培养和训练充分体现课程标准对合格毕业生的知识能力的职业素质的要求。每个工作任务应该由企业专家、人力资源专家和教师一起选定。
3.4 任务实施
教师对学生确定的任务实施方案/方法/途径等的相关知识进行必要的回顾和总结,帮助学生理解任务的核心内容(包括理论部分和实践技能),通过安全、严格、规范的技能训练,提高学生的动手能力,让学生获得工作岗位要求他们掌握的操作方法和生产工艺的基本知识和基本操作技能。教师在学生进行技能训练时,要随时关注各组学生的工作进展,鼓励学生自己想办法克服、处理在工作中碰到的困难和问题,引导他们选择合适的设备、仪表,把新学习的知识、技能运用到解决实际问题完成工作任务中去,并自觉地总结相关的工作思路与方法,绘出电路图,做出总结笔记,从而完成课程标准要求的各工作任务的教学目标。
3.5 任务的评价
在任务实施的每个阶段,教师和学生都要一起评价该阶段的成果。每个任务结束后各组的代表在班级前展示各自团队的成果,学生和教师根据各组完成任务的质量和情况自评、互评、师评最终综合给出成绩。
4 实施理实一体化教学法的收获
通过理实一体化教学法的实践,学生学习成绩明显提高,在实际操作技能上也有了明显的进步。(1) 理实一体化教学法培养了学生的多种能力,它要求学生深入实际来完成教师指定的工作任务,锻炼了学生的分析能力、实践能力、综合能力、交流合作能力和解决问题的能力,让学生在校就了解了真实的工作思路与方法,完成实际的工作任务;(2)理实一体化教学法充分的调动了学生学习的积极性,实现了看、听、思、做、练的有机结合,加深了知识的掌握程度,特别是实践动手能力的培养;(3)借助注重过程性的评价体系能更加全面准确地评价学生。
5 开展理实一体化教学应具备的条件
5.1 专业教室
开展理实一体化教学,首先需要有一个硬件环境,即专业教室。理想的专业教室要具有一定的职业氛围,专业教室内可分为实训教学区和教学研讨区两部分。实训教学区提供学生操作演练的实训设备,设备最好要与实际生产保持同步,甚至应有一定的超前性;教学研讨区是教师进行理论教学、学生讨论的场所,并配有多媒体教学设备、能提供网上查阅资料的计算机、白板的设施。
5.2 软件环境
开展理实一体化教学,更重要的是还要有一个软件环境,包括适合理实一体化教学的人才培养方案如:教学计划、课程标准等等。还有课堂教学训练、校内实训、校外实习等活动的指导手册。还需要建立有效的教学质量评价体系。整个教学质量评价应以过程评价为主。在硬件环境不足的情况下,教师在软件环境建设的效果会直接决定理实一体化教学的效果。
6 结束语
理实一体化教学法推动了高职教学改革,突破了传统的教学模式,打破课程、教材原有理论体系,根据“能力本位”的要求,将课程全部内容分解为若干个知识模块、能力模块,将知识模块和能力模块转换成与实际工作相对应的工作任务,着重培养和锻炼学生的分析能力、合作能力和解决问题的能力。教学从教师传授知识、技能为主的传统教学模式,转变为教师引导下学生自主学习和锻炼职业能力为主的模式,这种转变体现了高职教育“能力为本”的培养目标,使教学的质量和效率大幅提高。把理实一体化教学法应用于《供配电技术》教学中,激发了学生的学习积极性,增强了学生自学能力和解决问题的能力。实践证明:理实一体化教学法对培养高素质技能型高职人才是一种行之有效的教学方法,值得在教学实践中应用推广。
参考文献:
[1] 刘介才,戴绍基.工厂供电[M].北京:机械工业出版社,2005.
[2] 刘介才.工厂供配电技术[M].北京:机械工业出版社,2010.
[3] 赵明,许廖.工厂电气控制设备[M]. 2版.北京:机械工业出版社,2011.
供配电实训总结范文2
关键词:电气设计;用电负荷;照明;防雷接地
一.引 言
近年来,随着我国经济的迅速发展,科技水平的不断提高,“科教兴国”的观念已经深入民心;政府对教育的投入不断提高,使得人们受教育权利得到更大的满足,学校的办学条件越来越好,各种类型的专业学校陆续兴建起来。本文结合某教学楼实训中心的电气设计实践过程,对学校建筑电气设计中要考虑的主要问题和解决办法进行了总结,以供同仁参考。
二. 工程概况
该工程位于广东省某职业中学校区内的实训中心,主要提供学生进行职业技能的实践训练和学习。本建筑占地约3770平方米,建筑面积约14000平方米,为地上四层钢筋混凝土框架结构建筑,层高4.5米,建筑总高度18米。首层主要为汽修实训室,(重型机械)数控实训室,家用电器实验室,电力拖动实验室和变配电房;二层主要为钳工实训室,制冷实训室,汽车空调实验室,中央空调实验室,电子电工实训室等;三层主要为金工实训室,模工实训室,机械原理实验室,机械作图室,电工考核室,电工技能室;四层为车工实训室,气焊实训室,变压器实验室,PLC实验室,财务软件实训室,ERP软件制作室,物流软件制作室,ERP沙盘实验室等。
三. 供配电设计
(1)用电负荷和供电电源
本建筑主要的用电设备有:照明、插座、空调以及各种实习用车床和计算机等动力设备。根据学校需要在建筑内部设10KV专用的变配电房,总的设计负荷为739千瓦,由一台800KVA干式变压器运行提供单电源供电。本建筑属多层建筑,消防负荷按照《建筑设计防火规范》GB2006-50014(2006年版)规定设置备用应急电源,其中消防负荷主要为:应急照明、疏散照明以及消防水泵,总负荷约为15千瓦,考虑采用一台常备负荷26千瓦的柴油发电机作为应急电源,其中应急照明和疏散照明应用自带的蓄电池作为其应急备用电源。消防负荷的应急电源切换均在末端设置双电源转换开关作末端切换。
(2)低压配电系统
本配电房内低压侧采用单母线运行,在适当的地方设置应急母线段,方便柴油发电机供电。本系统采用楼层分开和照明动力负荷分开的配电方式,分别设置了独立的配电系统,由此充分实现了按功能和管理方便合理的方式进行供电。各楼层的照明和动力采用放射式系统从配电房直接由电缆供电。
(3)配电间电气设计
尽管本工程为多层建筑,考虑线路的走向和管理维修安全方便,本建筑设置了电气线路专用的垂直电缆井配电间,配电间的设备安装按照《民用建筑电气设计规范》条文规定,如电缆桥架、照明箱、封闭母线槽之间净距应不小于100mm,配电间内高压、低压或应急电源的电气线路相互之间应保持大于300mm的间距,或采取隔离措施,并应有明显的标志,配电箱前应有不小于0.8米操作、维护距离。配电间内预留的洞口应逐曾层用无机防火材料封堵。
四.照明设计
(1)确定照度和选用光源
本工程用途主要是教学用,以实验教室为主,按照《照明设计标准》规定以及现阶段我国对照明水平的要求:普通教室的课桌照度为300lx,黑板垂直面照度500 lx,普通办公室的桌面照度为300lx,应急照明的照度不小于25 lx,走廊等公共休息区域照度在75~100 lx之间。教室照明考虑照度的均匀度和防止眩光的要求,选用带蝙蝠翼式的直管荧光灯具,以保证光输出的扩散性、照度均匀性和有效限制眩光的产生。其中黑板灯要选用具有向黑板方向投光的专用黑板灯具。另外机械制图室以及软件制作室的光源应选用显色性较好的三基色荧光灯管。其他机床数控室有需要的可设置局部照明。
(2)照明灯具安装
本工程实验室灯具的安装高度考虑教室内放置实验用机械的具体尺寸比较大,故暂定吸顶安装;荧光灯与门窗纵向平行布置,并与黑板垂直;黑板灯安装高度3.2米,距离黑板1.1米。应急照明主要安装在走廊、楼梯等公共区域,每间隔20米设置一处,在楼梯及主要出入口设置疏散指示灯,应急照明电源采用分散布置。室内的照明控制主要采用单灯独立控制,各自设置开关按钮,开关靠近门口,方便使用和管理。
插座的布置要考虑室内机械和用电设备的布置来设置,在电焊室和家电维修室预留适当的单/三相插座箱,以备学生实习用;插座回路按照规范规定要求设置漏电保护开关进行保护。考虑到安全性,插座的安装高度控制在1.5米。软件制作室要求预留管路沟槽及出线口,设置地面插座以供桌面计算机使用。教室办公室都设置一定数量的风扇,以满足室内通风要求。在办公室和个别实验室,如对温度要求较高的微机室,设置空调开关,以备空调设备用电。
五.消防设计
(1)消防设备及线路敷设
本工程的主要消防设备是消防水泵和应急照明,前面已经大概说明了其设置的方式和线路供电。根据《建筑设计防火规范》,应急照明连续供电时间不小于30分钟,消防水泵的启动时间在1min内。一般线路的配线采用聚氯乙烯绝缘铜芯电线,消防线路的配线则应采用阻燃型或耐火型聚氯乙烯绝缘铜芯电线电缆;本工程消防线路的备用电源均采用耐火型聚氯乙烯绝缘铜芯电缆。凡消防负荷设备线路穿金属管或金属线槽敷设,且管槽均涂防火涂料。
(2)火灾报警系统
本工程设置消防手动破玻按钮系统,由校内值班室监控,室内各消防栓处设置破玻按钮,发生火警时能及时报警和启动消防设备灭火。
六. 防雷接地
本建筑防雷按二类防雷建筑进行设置,这样设置主要考虑学校是人员密集和容易造成混乱和事故的场所,要特殊照顾。按照《防雷设计规范》要求,屋顶设置明敷避雷带加避雷短针,接地引下线利用结构柱柱内的两根对角钢筋;接地极则利用基础的钢筋网;接地系统为TN-S系统,采用共用接地系统形式,利用土基、桩基及地下钢筋网做联合接地体,接地电阻不大于1欧。另外建筑内的各种金属设施均需要做总等电位联结。在配电房变压器低压进线处、配电间的层配电箱和微机室配电小箱内应分别设置一、二、三级浪涌保护器。对软件制作室等微机教室还要进行防静电处理。
七. 小 结
建筑电气设计,最终是要给使用者一个安全、方便、经济、可靠的用电方案,学校面向的是学生、教师和家长,在设计的过程中始终要遵照国家的有关技术规范和绕着满足他们的需求来进行,从整体出发,深入各个系统,力求设计达到合理和完整。
参考文献
[1]《建筑设计防火规范》GB50016-2006.
供配电实训总结范文3
关键词:高职教育;工厂供电;教学改革
作者简介:杨堆元(1975-),男,广西桂林人,天津机电职业技术学院,讲师;李秀梅(1960-),女,天津人,天津机电职业技术学院,副教授。
(天津300131)
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2012)09-0061-02
传统教学无论从教材内容、教学方法、实验教学还是课程设计上已经不适应职业教育的要求,主要存在以下不足:学生对课程的掌握只停留在各个独立分散的知识点上,难以满足工作岗位的要求;教材内容和实验教学缺乏真实工作任务的针对性;学生学习的主动性与学习兴趣不高。“工厂供电”课程要适应高职教育的发展,必须从岗位出发深化教学内容、教学方法及课程设计等改革。
一、课程内容改革
1.典型岗位
学院电力系统自动化、电气自动化、机电专业有大部分学生分配到中小型国有企业、私有企业和三资企业供电部门工作,部分学生分配到电力相关部门。典型岗位有:变电所电气运行、检修岗位;高低压开关柜的安装、接线岗位;供配电系统调试、运行、维护岗位;用电监察、电气试验岗位;各行业企业的维修电工、设备维修及管理人员等。
2.课程内容
参考学院毕业生典型岗位,教学内容设立:(l)工厂供电系统设计计算所必需的基本知识。因为不管学生分配到任何单位工作都需要对工厂供电系统进行设计和计算,这部分内容是基本内容。(2)加强供配电系统安装、线路施工设计内容的教学。施工设计是付诸安装施工的最后决定性设计,而传统教材对这部分教学内容叙述较少。适当加强这部分内容可使毕业生较快地适应工作环境。(3)强化供电系统正常运行维护和维修的内容。通过对天津地区就业单位的调研,企业需要大量的供配电系统调试、运行、维护人员。因此,“工厂供电”增加供电系统正常运行和操作、常见故障分析和维修等内容。
3.课程内容授课课时安排
具体计划授课课程计划授课课时如表1所示。
二、改进教学方法
在实习期间带领学生参观学校变电所(10kV,630kVA,两台主变)和学校配电柜等,请电气运行人员现场介绍电气主接线、结构及电气设备的作用以及供电系统在运行、维护过程中遇到的实际问题以及解决的方法,增强了学生对设备、系统的感性认识,弥补了理论教学中存在的不足。
随着多媒体的不断发展,现在的教学方式可以采用多媒体教学来配合教师的课堂讲授。如电气设备的结构、变电所结构与布置、高低压供电线路敷设,甚至讲解继电保护时将整个过程以动画形式完整演示出来。
充分利用启发式的教学方法,将传统的灌输式教学向引导学生探索式学习转变。笔者在课堂上一般都设置“陷阱问题”,即通过所讲述的内容提出适当的问题,让学生带着问题去听课。当学生了解该问题的答案时往往都有成就感。如:笔者在课堂上讲解倒闸操作时经常提出这样的问题让学生们思考:“你们在用台灯时,先接通台灯电源开关还是先接通台灯插头与电网插座之间的连接?”大部分同学回答:先插上插头,再接通台灯电源开关。当然也有少部分同学回答错了。接着,笔者就讲解为什么前者是对的而后者有危险或者产生火花,进而顺理成章讲解了断路器和隔离开关的区别。这样讲解,理论与实际结合,学生们记忆犹新,教学效果好。
为了保证学生毕业后能尽快适应新的工作环境,按照课程内容安排了一些实验,这既为毕业设计奠定了基础也培养了学生的实践能力、动手能力。例如:用CAD软件绘制35kV变电站电气主接线系统图;10kV固定交流金属封闭型高压开关柜倒闸操作;JKL5CF智能无功补偿控制器使用;HAS-536电动机保护测控装置实验。
下面以“10kV固定交流金属封闭型高压开关柜倒闸操作”实验为例进行介绍。
1.实训目的
熟悉高压开关结构、作用;理解10kV高压开关柜的构成原理;掌握正确操作送电与停电的过程;掌握“五防闭锁”内容及设置。
2.高压开关柜介绍
10kV高压开关柜采用符合IEC标准的国内变配电室常用的XGN2-12箱式固定交流金属封闭型开关柜,电路图如图1所示。
XGN2-12箱式固定交流金属封闭型开关柜适用于额定电压等级3.6~12kV、50Hz、额定电流630A~3150A,三相交流单母线、双母线、单母线带旁路母线,接受和分配电能之用。开关柜防护等级为IP2X,主开关柜采用ZN28-12系列真空断路器,配用电磁操动机构或弹簧操动机构,也可选高品质的ZN63A(VS1)、VD4真空断路器。隔离开关采用GN30-12系列旋转式隔离开关系列产品。主开关、隔离开关、接地开关及柜门之间的连锁机构采用强制性机械闭锁方式,符合“五防”功能。
3.实训内容与步骤
隔离开关闭锁操作机构面板如图2所示。
(1)停电操作(运行检修)。分断路器置“分断闭锁(操作)”档分下隔离分上隔离合下接地合上接电置“检修(操作)”档锁定开启前门开启后门。
停电检修解释:开关柜处于工作位置,即上下隔离开关、断路器处于合闸状态,前后门关闭已锁好并处于带电运行之中,这时小手柄处于“工作”位置。先将断路器分断,再将小手柄扳到“分断闭锁”位置,这时断路器是不能合闸。将操作手柄插入下隔离的操作孔内,从上往下拉,拉到下隔离分闸位置,将操作手柄拿下,再插入上隔离操作孔内从上往下拉,拉到下隔离分闸位置,再将操作手柄拿下,插入接地开关操作孔入,从下往上推,使接地开关处于合闸位置,这时可将小手柄扳至“检修”位置,先可打开前门,取出后门钥匙打开后门,停电操作完毕。检修人员可以对断路器室及电缆室进行维护和检修了。
说明:以上操作步骤中如果开关柜中不含有其元件,操作步骤省略。如实训的XGN开关柜中不含下隔离和下接地,故上述步骤中可以省去相关步骤。送电操作也是如此。
(2)送电操作(检修―运行)。关闭后门关闭前门置“分断闭锁”档分上接地分下接地合上隔离合下隔离置“工作”档锁定合断路器。
送电检修解释:若已检修完毕,需要送电,其操作程序是将后门关好锁定,将钥匙取出后关前门,将小手柄从“检修”位置扳至“分断闭锁”位置,这时前门被锁定,断路器不能合闸,用操作手柄插入接地开关操作孔入,从上往下拉,使接地开关处于分闸位置,将操作手柄拿下,插入上隔离的操作孔入,从下往上推,使上隔离处于合闸位置,将操作手柄拿下,插入下隔离的操作孔入,从下往上推,使下隔离处于合闸位置,取出操作手柄,将小手柄扳至“工作”位置,这时断路器可以合闸了。
4.断路器操作机构分布
如图3所示断路器操作:利用附件手柄手动或使用电动储能机构使弹簧储能机构显示为“已储能”手动按下合闸按钮或按下电动合闸的合闸按钮断路器合闸指示灯亮断路器合闸成功。
通过本次实验,学习了高压开关的内部电气设备(高压隔离开关、真空断路器、接地刀闸、互感器等)结构和参数,身临其境地学习工厂倒闸操作、五防闭锁内容和意义,学生们很感兴趣。
三、强化课程设计
课程设计是工厂供电不可少的教学环节,设计内容是围绕工厂供电课程内容所做的综合训练。初步培养学生查阅低压配电设计规范(GB50054-95)及相关资料的能力,启发学生分析问题、解决问题的能力。如其中一个选题为“学院校内实训基地供电系统的设计”。内容包括:电气主接线方案的确定;主电源供电电压等级的确定;供电系统电力负荷的计算,主要设备有普通机床、数控机床、照明;变压器和高低压开关的选择与校验;绘制供电系统图等。设计须以学生为主,在课程设计过程中指导教师抓重点总体方案制订,抓方向,抓进度,抓说明书的撰写和图纸的绘制,积极引导学生自己思考。对学生设计中错误或不规范处应逐步加以引导,在老师或同学的启发下,由学生自己纠正或改进,并且引导学生对不同方案进行比较,使用不同方案设计,鼓励学生独立思考和创新思维,最后在总结阶段进行点评。
四、建议
近两年来,学院在强电类教学方面加强了实验教学基础设施的建设,工厂供电也进行了一系列的改革,取得了一些成绩,以后还需要继续探讨,不断完善。
建议电力系统实验室的布置突显工作环境,墙面布置操作人员守则、工作规范(如《电工倒闸操作规范》),布置常用工具、工作服、安全帽等,使学生身临其境。
建议学校多提供任课教师去企业调研的机会,鼓励任课教师针对不同专业、不同岗位进行企业调研,逐步形成针对典型岗位所对应的“工厂供电”教学知识框架。
鼓励任课教师建立“工厂供电”网络课程教学平台和工厂供电实训仿真平台。
参考文献:
供配电实训总结范文4
关键词:实践教学;校企合作;项目引导
作者简介:周瑜(1984-),女,江苏张家港人,江苏科技大学(张家港)电气与信息工程学院,实验师;田会峰(1980-),男,安徽萧县人,江苏科技大学(张家港)电气与信息工程学院,讲师。(江苏张家港215600)
基金项目:本文系江苏科技大学教育教学改革研究课题的研究成果。
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2012)12-0099-02
一、实践教学改革背景
目前,学校教学与学生毕业后实际工作需求之间的差距不断扩大,用人单位普遍反映学生的理论知识掌握较好,但实践能力和创新能力却远远不能适应工作的需要。高校实践性环节作为培养学生动手能力及创新能力的主要形式,在本科教学中占有重要的地位。电气工程及其自动化专业主要特点是强电与弱电相结合、软件与硬件相结合、理论知识学习与实践应用能力培养相结合,[1]学生应受到电工电子、信息控制及计算机技术方面的基本训练,具有解决电气控制技术问题及电力系统分析的基本能力。因此,除了课堂理论学习外,还需进行大量实践活动,把理论教学与实践教学相结合,努力提高学生的动手能力,培养高素质应用型本科人才。
目前国内许多本科院校都与企业合作办学,但基本都是流于形式,无法按照社会或企业人才需求,制定培养方法。学生到企业实习时间短,大多只是走马观花参观,企业技术人员简单介绍相关企业相关设备、生产流程、产品工艺等,或者是在企业做一些无关技术的其他杂事,学生不能真正融入企业产品的研发之中。
CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果,“CDIO”的含义是构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)、运作(Operate),它是“做中学”和“基于项目教育和学习”(Project based education and learning)的集中概括和抽象表达。[2-3]本文结合这一教育理念,并根据江苏科技大学实际,提出基于“校企合作和项目引导”的电气工程及其自动化专业实践教学改革。
二、实践教学改革实施方案
1.按企业需求合并同类,建立实训平台
江苏科技大学张家港校区是异地新建校区,远离校本部,无法享受校本部几十年来在船舶电气自动化方面的教学和科研成果,必须发展自己的特色。校区以“卓越工程师教育培养计划”为导向的特色专业建设作为抓手,着力推进实践教学环节的教育教学改革与实验、实训基地运行、管理的规范化建设,全面提高教育教学质量和水平,制定了张家港校区“走新型开放式技术类型大学”的办学目标与方向。分析本校07、08级学生的就业方向,以及企业对该专业学生的素质需求,电气工程及其自动化专业人才培养方向基本可确定为:电气设备的运行与维护、自动化系统调试与维护、电器和电子产品的生产与测试、供配电系统的运行与维护等。电气工程及其自动化专业的实践教学可根据企业需求来统筹规划。
电气工程及其自动化专业基础课一般包括“电路原理”、“模电”、“数电”、“电机学”、“电力电子技术”、“计算机技术”(编程语言、软件硬件基础、单片机等)、“自动控制原理”。专业课及专业选修课主要课程有“电力拖动与控制”、“电气控制技术”、“电力系统自动化”、“电力系统继电保护”、“检测与转换技术”等。这些理论课程都是相互独立,没有整体优化和统一的培养目标,而开设的课程实验环节一般是依附于这些理论教学环节,作为对理论教学的验证,达不到提高学生实践能力的效果。为些,本文提出一种模块化实训方式。所谓模块化,即按照企业需求,将原来属于不同课程的分散的实验课、实验内容合成一类,建立统一的实训平台,表1为初步形成的实训平台体系结构。将“电路”、“模电”、“数电”、“电力电子技术”、“微机接口”以及“单片机原理”等几门课程实验室合并为电气基础类实训平台,用于基本实验技能的培养;将“自动控制原理”、“电机及其拖动”、“电力传动自动控制系统”等几门课程实验室进行整合,形成电气控制类实训平台,完成电气设备运行维护、简单自动化系统调试与维护等项目实训;将“供电技术”、“电力系统继电保护”、“电力系统故障分析”等几门课程实验室,合并成电力系统实训平台,培养供配电系统的设计、运行与维护能力。
2.以项目引导实践理论,改变教学方法
与科研和工程实际结合,在实验教学中引入“基于项目学习”的教学方法,即项目教学法。项目教学法是指将传统的学科体系中的知识内容转化为若干个教学项目,围绕项目组织和展开进行教学,是学生直接参与项目全过程的一种教学方法。[4]改变原来先学理论后做实验的方法,采用“实践―理论/实践―实践”的方式,具体来讲就是:首先,在学生学习专业知识之前,先设计几个贯穿整个课程体系的实践性的工程训练项目,由学生对自己感兴趣的项目分组讨论、查阅资料并写出分析报告,一般安排在学习专业课程的前两周进行;其次,在学习理论课的同时,除了开设必要的验证性实验外,开放实训平台,学生可以对所要完成的项目进行实验;最后,在学期后四周,由学生完成该项目。整个学习的过程,就是完成一个具体项目的过程。随着理论教学的结束,学生在不知不觉中已把项目中的相关问题解决,他们会充满成就感和满足感,有利于培养他们学习和思考的浓厚兴趣。
(1)基础性实验方式现代化。基础性实验是指实验内容以基础内容为主的实验,包括基本原理验证、基本器件的使用。实际上,目前学校开设的实验内容基本上都是基础性实验,从属于理论教学,按不同知识点来设置,实验内容侧重于对理论知识的验证。理论课可以利用现代技术手段,修改原先偏重理论知识的课件、讲稿,课件中引进EDA技术,对于基础层次的理论知识,利用EDA软件构建“虚拟实验室”,供教师和学生完成多种实验类型,辅助教学,将抽象的概念通过直观的方式给学生展示、讲解,减少验证性实验的时间。另外,也可以选择利用MATLAB、Multisim、PSpice 等软件进行模拟实验,放在理论课堂或者课后进行,减少基础性实验的时间,增加综合性、项目型实验的时间。同时,也可以让学生学习电路仿真技术,这也是电子设计工程技术人员的一个基本技能,因为电路仿真是电子产品设计必经的阶段。
(2)综合性实验方式项目化。通过实训平台,将原来分散的专业知识系统化,通过多个具体的项目,使学生得到一次综合性应用锻炼,整个项目的实施过程,贯穿在学生学习理论知识的始终。
电气基础实训平台主要通过“万用表的设计与制作”、“简单数字钟的设计”、“基于单片机的开关电源的设计”等几个课题,由易到难,逐步将模电、数电、电力电子技术以及单片机知识应用其中,同时,使学生了解电子产品的制作过程,学会常用仪器仪表的使用。
围绕电机与电气控制技术实训平台,构建“基于PLC的直流电动机调速系统设计”、“基于PLC的三相异步电动机控制系统设计”、“基于PLC的液位PID控制系统”等几个项目。将PLC的基本应用、电机基本原理、PID控制等理论有机结合起来,可以带着问题去学习这几门课,让学生感觉“学有所用”,从而对学习理论知识更感兴趣。
通过让学生分别对项目进行讨论、查找资料、选择元器件、设计原理图、最终实施该项目,最后,由学生总结项目中所用到的理论知识。学生通过自主性、综合性的实验内容,在亲自实践过程中去掌握和应用理论知识,学会处理实际问题,在学习效率和质量上都有明显提高,从而在根本上学会了这门课程。
(3)项目来源企业化。校区为加强学生应用能力和创新能力的培养,加快产学研基地建设的步伐,力争与张家港企业共建基地与平台,并以专项基金为引导大力推动校企合作,开展地方企业技术项目与产品的研发,强化校企产学研合作力度。目前为止,学院已与苏州太谷电力有限公司、张家港智能电力研究院智能电网芯片研究所等多家企业合作,共建学生创新实验室,并建立校外实习基地,增加了学生接触实际项目的机会。另外企业与学院共同培养“双师型”教师,教师去企业学习,参与企业的科研和工程实践,使教师拥有实际工程背景,能更好地选择与本专业相关的、适合教学的科研项目作为工程训练内容。
三、结束语
本文将“CDIO”工程教学模式的理念融入到了电气工程及其自动化实践教学中,提出基于“校企合作和项目引导”的实践教学方式,使学生在完成指定项目的同时,学习和应用理论知识,最大限度培养学生分析和解决实际问题的能力。在今后的教学改革中,笔者将进一步深化教学改革,完善实践教学模式,调整实验室的机构设置,以培养适应现代工程技术发展需要的人才为教学改革的最终目标。
参考文献:
[1]王刚,周军.电气工程及自动化专业应用型本科人才培养教改研究[J].大众科技,2009,(12).
[2]陶勇芳,商存慧.CDIO大纲对高等工科教育创新的启示[J].中国高教研究,2006,(11).
供配电实训总结范文5
关键词:示范校;电气;专业建设;初探
中图分类号:G4文献标识码:A文章编号:1672-3198(2013)07-0138-02
2011年,云南工业技师学院电气自动化设备安装与维修专业被确定为国家中等职业教育改革发展示范学校建设重点支持专业。在2年的专业建设过程中,在广泛调研的基础上确定了专业建设方向,明确了专业发展思路,多措并举开展专业建设,改革人才培养模式和课程体系,加强师资队伍建,积极推进校企合作工学结合运行机制建设,强化信息化建设,不断提升办学效益。
1以服务地方经济为目标开展专业建设
始终把服务地方经济摆在专业建设的首位。工业是云南经济增长的主要支撑,云南省第九次党代会的报告中把坚持工业兴省、工业强省、工业富省、推动工业化与信息化深度融合作为实现云南科学发展、和谐发展、跨越发展的主要措施。云南省“十二五”规划纲要明确提出要加快推进新型工业化进程,将做大做强、做优做精特色工业作为促进经济增长的重要抓手。
学校所在的曲靖是云南桥头堡建设的重要产业基地、能源基地,滇中城市群次中心,有国家级经济技术开发区,工业基础雄厚,经济门类齐全。伴随着曲靖“工业立市”、“工业强市”和在云南“率先进入新型工业化城市”三大战略的实施,“滇中经济圈”、“滇中产业新区”的建设和承接东部产业转移,行业结构的调整和优化组合将进一步加速,各行业的发展进入了一个新的快速发展阶段,自动化产品普及率不断提高,交流调速不断发展,电动机控制技术更新换代周期缩短,企业自动化水平日益提高,都迫切需要从事电气自动化设备和供电系统设计、运行、维护、安装、调试和管理方面的应用型人才。主动适应云南省以及曲靖市经济、社会和科技发展的需要,坚持教学中心地位,以高级应用型技术人才为总体培养目标,改革和创新人才培养模式,加强专业建设,强化教学管理制度,加强校企合作,培养大量的适应经济社会发展的具有扎实的专业基本理论,熟练掌握电气自动化控制系统及自动化设备的安装、调试、维护、运行、改造、维修技能的技术型人才。
2以国家职业标准为依据开展专业建设
以《国家中长期教育改革发展规划纲要》和《关于实施国家中等职业教育改革发展示范学校建设计划的意见》精神为指导,深入贯彻科学发展观,坚持以服务为宗旨、以就业为导向、以改革创新为动力,按照“保证规模、调整结构、加强管理、提高质量”的基本要求,巩固发展电气自动化设备安装与维修专业建设成果,推动人才培养模式改革、教学模式改革,创新教育内容和教育手段、改革评价模式,加强师资队伍建设、完善内部管理,强化内涵建设,解决突出问题,着力提高质量,全面提升专业办学质量。在专业建设过程中,体现四个方面的强化:
一是强化为社会和地方经济服务、为企业服务意识。
以社会和企业需求为目标,通过导入企业参预机制,在公共实训基地运作、人才培养、师资队伍建设、教学内容实施等多方面与企业共同设计,共同进行专业建设,实现工作过程同学习过程的一体化工学结合的教学模式,从而使培养的学生更能适应企业的需求,达到为企业服务的目的。
二是强化职业素养和职业能力“双核”相融的人才培养意识。
从培养学生的综合职业能力入手,把职业素养培养作为提升学生综合职业能力的关键所在,形成以职业素养培养和职业能力培养为核心的“双核”相融培养体系,在学生的学习任务中,导入职业价值观和人生价值观,从安全教育,到环境教育;从人文教育,到素养教育,从技能学习,到驾驭工作过程能力的培养,形成以职业素养培养和职业能力培养的“双核”相融的人才培养模式。
三是强化机、电、计算机专业知识技能之间的融合。
电气自动化设备安装与维修专业学习内容涉及到机械、电气、电子以及计算机等多种技术,通过典型工作任务和以工作过程为导向的课程教学,以公共实训基地建设为依托,导入专业新知识、新技术,强化各专业知识间的融合,充分利用学院各系的教学资源,完成多种技术的复合,从而实现电气自动化设备安装与维修复合型专业人才的培养。
四是强化技能型知识人才培养过程的特殊性和普遍性。
贯彻科学发展观,以人为本,以学生为本,实行学籍管理学分制,给学生提供多层次、多种类技能培养方案,提高学生学习兴趣,发掘学生的学习潜能,实现因材施教、因人施教,形成适应社会需求的、满足学生需要的技能培养机制。
3以人的全面发展为目标开展专业建设
本着基础课程为“一体化”教学服务、“一体化”教学为学生顶岗实习服务,顶岗实习服务为学生成长成才服务的原则。从专业教学计划、教学大纲、教材、课程内容、教学模式和教学方法全方位进行改革。坚持“以就业为导向,以质量为核心,以特色树品牌,以改革为动力,以创新求发展”的办学理念,以课程体系架构为切入点,以“三段式”、“一体化”教学改革为动力,以校企合作、工学结合的人才培养模式为主线,依据培养目标和规格准确定位,构建基于工作过程系统化的课程体系。
根据学校多年实行“三段式”、“一体化”教学积累的经验和专业实际,结合企业岗位职业能力的培养目标与职业技能鉴定的要求,整合构建《电工基本技能》、《常用电器设备及线路安装与维修》、《供配电设备安装与维修》、《电子技术应用》、《电工新技术运用》5门专业核心课程,把《常用电器设备及线路安装与维修》、《电子技术应用》建成学校精品课程,并积极申报省级精品课程。建设包含专业教学辅导书及习题库、教学案例、课件、教学作品、网络课程的教学资源库。积极参与国家数字化资源共建共享的活动,为教学信息化、现代化提供软件支撑,为教师教学以及学生自主学习提供平台。通过扩建、新建实训车间,增加实训工位,保证职业功能模块课程体系的实施和“一体化”教学的需要。充分利用学校电控设备厂这一产学研平台,吸纳学生参与电控设备的设计、生产、安装与技术服务;充分利用电控设备厂的企业氛围,培养学生社会适应能力,提高学生的综合素质。采用请进来走出去的方式,积极组织专兼职教师参加国家、省市以及高等院校举办的电气自动化设备安装与维修专业及相关电气专业各种形式、各种级别、各种类型的培训;积极组织开展各种形式的教研活动;继续推行教师进企业研修制度,新进专业教师参与各种培训,鼓励教师参加学历教育、继续教育和终身教育,努力提升教师学历及职业技能等级,利用学校数字化校园建设,培训教师信息化资源的开发和应用能力,培养专业带头人和骨干教师。不断充实由企业能工巧匠、专业技术人员组成的兼职教师资源库。坚持“资源共享、优势互补、责任共担、互利共赢”的原则,加大与现有校外实习基地的合作力度,除安排学生顶岗实习和教师到企业实践锻炼外,还将开展技术攻关等活动,由企业委派能工巧匠、工程技术人员、高级技工为学校兼职教师,确保了学生与生产岗位的无缝对接。
4专业建设的回顾与总结
国家中等职业教育改革发展示范学校电气自动化设备安装与维修专业建设至今,专业建设的各项工作有条不紊,既定目标按期推进,专业建设初具雏形。
一是领导重视是专业建设强有力的保障。
学院领导和技训中心领导高度重视,多次召开专题会议研究部署专业建设工作,积极协调争取机会让更多的教师外出培训和下企业锻炼。专业建设至今,多次派出教师到外省和发达地区学习,本专业的教师多次深入企业一线开展调研和培训员工。
二是团队协作是专业建设的动力源泉。
电气教研组的24名教师全员参与专业建设,通过整合组建团队,加强教学管理工作和教学各环节建设,把教学管理工作与专业建设结合起来,促进课程建设、教学方法的改进、教学研究和实践能力的提高,有效解决教学、专业建设面临的时间矛盾,互相合作、取长补短、相互促进、共同发展,共同提高教学与科研质量,从整体上提高教学效果,提升教学综合实力,带动整个专业的发展。
三是校企合作是专业建设的有效途径。
通过校企合作教育的平台让更多的专业教师下企业锻炼,了解企业生产一线的新知识、新技术和新工艺,并把这些新知识补充到相关教学内容中,使课堂教学内容更加贴近企业需要,更加贴近生产实际,更加贴近工艺现状,增强专业教学的针对性和实用性。校企合作有助于专业的校内实训室建设,有助于校外实训基地的建设,有助于专业的课程建设,有助于专业的人才培养模式创新,有助于学生就业率和就业质量的提高。
供配电实训总结范文6
人才培养模式的制定是关系高等职业院校人才的培养质量。而人才质量又是企业选择学生的关键点。建筑电气工程技术专业的人才在未来很长时间内将是市场紧缺型的,且需求量在逐年呈上升趋势。随着自动化水平的快速发展,国民经济的迅猛增长,智慧城市的兴起,以及智能社区的发展,使得建筑智能化设备得到广泛应用。进而促使企业、行业等用人单位对此专业技术技能人才的需求量不断加大。据中国发展网获知建筑电气工程技术,建筑设备与工程等专业是2001年至2016年建筑企业在整个土建大类中需求量较大的,且在不断大幅上升。建电气工程技术专业在企业紧缺热门专业的排行里一直处于前列,且毕业生就业率均达到稳定且不断上升。在调研中得出,企业对建筑电气工程技术人才的需求与学校自身的发展及社会的发展需求是有机统一的,要求掌握建筑电气基本理论知识和相应的实践操作技能,具有建筑供配电与照明,建筑设备的安装、调试、运行及维护。
二、建筑电气工程技术人才培养模式存在的共性问题
经过对全国各个职业院校该专业人才培养方案的调研与探究,可得出以下共性问题:
(一)专业理论性知识讲授比重多大,技能训练与理论知识讲授未能达到紧密结合。
(二)由于本专业实践操作性强,但很多院校的实训室条件又很差,其中包括设备工位不足,设备落后等,且达不到建筑行业对该专业的要求。
(三)该专业的课程体系设置未能充分体现行业属性、创新性人才培养目标。
三、建筑电气工程技术专业人才培养改革方向
(一)建筑电气专业工程技术人才培养目标和培养规格
1.建筑电气工程技术人才培养目标修改如下本专业培养德、智、体等方面全面发展,具有良好的职业素质,具备电工电子技术、建筑电气控制技术和理论、建筑配电与照明技术等一定范围的工程技术基础和一定的专业知识,面向建筑电气设备行业,从事建筑电气设备的安装、调试、运行与维修工作;适应生产、建设、管理、服务第一线需要的有较强岗位能力,适应现代化建筑小区电气系统安装、检修、运行维护、智能化管理等领域高等技术应用性专门人才。2.岗位适应性、学生综合素质培养要求本专业毕业生面向建筑工程公司、建筑消防工程公司、建筑安装公司、建筑设计公司、物业管理公司等企事业部门,从事电气工程一线的施工员、质量员、安全员、标准员、材料员、机械员、监理员等岗位群。
(二)建筑电气工程技术专业课程设置思路
通过教师进现场学习,教师进课堂互听,教师进企业锻炼等多种手段,扩展思路,积极思索,研究出了一条适合高职院校建筑电气工程技术专业的创新型课程发展道路。在与企业的深入学习锻炼中,针对建筑电气专业的职业岗位,并对其进行具体分析,总结提炼岗位的任务及要求,分析职业岗位的核心能力,确定出一套创新型教学思路。即:“专业基础功专业核心功职业综合功创新创业功”。再在职业素质培养要求的基础上,提炼出公共基础课与素质能力拓展课。课程目标体现专业人才培养目标和规格要求,并为学生可持续发展奠定良好的基础。根据学生职业能力培养的基本发展规律,以现场的真实工作任务要求,实际工作情景和工作过程来确定课堂教学内容,将内容分成若干个教学项目来教授。在课程设置过程中,还应充分考虑每个教学项目的可实施性、可操作性以及岗位能力的循序渐进,争取做到与工作过程相吻合,零距离接轨,切实达到增强学生的职业能力。
(三)建筑电气工程技术专业教学模式建议
高等职业教学意在培养出能够适应企业对人才技术技能需求,若在教学模式中构建出以政府、企业、学校与行业四位共同培养这种架构,即:政府、企业、学校、行业共同育人,利用学校校内实训基地为企业提供办公及教学用地,企业可以为学校提供施工图纸、设备安装等文件,行业为学校提供行业标准,以达到资源共享,培养出企业需要的技能人才。政府、企业、行业、学校三方育人的优势表现在:1.学校向企业输送廉价劳动力,定期或不定期有秩序输送学生去企业学习,实实在在参与到真实的设备安装、维护、调试的工作过程中,使得学生自身的实践技能得到提升,同时使得企业生产成本降低。2.学生在定期或不定期进入现场学习,在这个过程中出现的问题可以随时得到解决,同学也可将在学习课堂上遇到的操作问题带在实际工作中去不断体会最终得到解决,这样其教学效果就会更好。3.专业相关教师在寒暑假可在企业进行连续时间的锻炼,从而使得教师得到了很好的锻炼。4.在与企业的合作过程中,学生的顶岗实习也就融入到工作过程中。到实习时,学校安排学生去学校的电气工作室实习,在企业技术人员和学校专业教师工共指导下,学生顶岗实习的效果更显著。