電氣工程及其自動化學科方向范文

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電氣工程及其自動化學科方向

篇1

關鍵詞:就業(yè)方向;教學改革;自動化專業(yè);電氣工程

前言:

從我國長期的教學改革和發(fā)展上來看,將電氣工程及其自動化作為就業(yè)發(fā)展方向,推進教育教學改革是非常重要的。在教育教學中應遵循市場規(guī)則,抓緊就業(yè)機遇,有針對性的塑造電氣自動化專業(yè),從電氣工程學院這個主體教學上來看,高校重點的建設應在電氣工程及其自動化上,而由于近些年來傳統(tǒng)專業(yè)的不斷變革,電氣工程及其自動化專業(yè)已經(jīng)不能滿足當今社會用人單位的用人需要,需要以社會就業(yè)為導向,實施教學改革,塑造高素質的人才,本文則重點介紹目前電氣工程及其自動化的認識和未來就業(yè)方向。

1.電氣工程及其自動化的發(fā)展歷史

電力技術的發(fā)明、電氣工業(yè)的建立至今已有100余年的歷史。自工業(yè)革命開始,人類便在一次次工業(yè)實踐中,不斷地學習使用電力為人類自己服務。多年的系統(tǒng)研究,終于逐步形成了電氣工程的基礎理論。電氣工程的發(fā)展有以下幾個里程碑意義的事件:1820年,安培發(fā)現(xiàn)了電磁效應。1831年,法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應原理,奠定了后來發(fā)電機的理論基礎。19世紀60年代,麥克斯韋建立了統(tǒng)一的經(jīng)典電磁場理論和光的電磁理論,預言了電磁波的存在。1873年,麥克斯韋完成了《電磁學通論》,奠定了廣泛應用電磁技術的理論基礎。1882年,愛迪生建成世界上第一座較正規(guī)的發(fā)電廠,完成了初步的電力工業(yè)技術體系。世界第一臺三相交流發(fā)電機的建成,三相交流電的出現(xiàn)克服了原來直流供電容量小,距離短的缺點,開創(chuàng)了遠方供電,電力拖動等各種用途的新局面。20世紀初,電力的生產(chǎn)應用已達到較高的水平,并具有相當?shù)囊?guī)模。從此,電力取代了蒸汽,使人類歷史邁進了“電氣化時代”。

2.對電氣工程領域方向的特點及認識

電力系統(tǒng)具有如下特點:(1)電能的生產(chǎn)和使用是同時完成的;(2)過渡過程十分短暫;(3)電力系統(tǒng)有較強的地區(qū)性特點;(4)與國民經(jīng)濟關系密切。在我國,發(fā)電廠就分為火力發(fā)電廠、水力發(fā)電廠、核能發(fā)電廠。

從最新的科學技術發(fā)展來看,電機的自動化性能如果能夠大大提升,能夠有效的和常溫科研超導材料進行融合,那么就會使電氣的電阻損耗率大大降低,這樣不僅解決了電阻長時間的發(fā)熱問題,又能夠起到良好的降匭Ч,會使電機的效率大大提高。同時,更加重要的就是在臨界的粗長強度和密度都很高的情況下,超導電機的繞組電流密度能夠比常規(guī)的電機提高數(shù)十倍,大大提高了電機的功率密度,降低電機重量和體積。高電壓與絕緣技術這一領域的技術水平要求很高,有“三強”,即:試驗性強,理論性強,交叉性強。該學科的主要運用范圍:建立有工頻高電壓、支流高電壓、雷電沖擊高電壓、操作沖擊高電壓、沖擊大電流以及高功率脈沖技術等裝Z;測量用的有靜電電壓表、高壓示波器、專用的分壓器、分流器等。近年來,隨著計算機和微電子技術的廣泛應用,數(shù)字化測量技術和電器設備在線運行狀態(tài)的再線監(jiān)測、故障診斷技術得到了很大的發(fā)展。研究電工新技術可促進核能和可再生能源的應用發(fā)展,使之更快的在技術和經(jīng)濟上成熟起來,例如:核電發(fā)電、磁流體發(fā)電、風能發(fā)電、太陽能發(fā)電、其他新能源發(fā)電。電工新技術可以促進交通運輸方面的磁懸浮列車、磁流體推進船、電動車的發(fā)展推進,醫(yī)學上的超導核磁共振成像裝Z的研究等。電力電子包含電力電子器件、變流電路和控制電路三部分。目前,電力電子技術有幾個研究方向:高頻開關電源技術:所有的信息系統(tǒng)與通信設備都需要使用開關電源,小到各種便攜數(shù)碼產(chǎn)品,還有現(xiàn)在時興的各種平板電視,大到服務器系統(tǒng)、通信基站機房、及種種航空設施等;電力電子技術在電力系統(tǒng)中的應用:如各種諧波補償、有源濾波裝Z等,還有不斷發(fā)展的不間斷電源設備(UPS),電動汽車的驅動與控制系統(tǒng),電機的節(jié)能驅動方面如各種變頻器(包括變頻空調),在當前能源短缺的狀況下,太陽能、風能及各種再生能源的應用,電力電子技術是最關鍵的技術要素。

3.電氣工程及其自動化的就業(yè)方向

電氣工程及其自動化專業(yè)屬于工科專業(yè),并且與機械學科一樣最具基礎性。隨著科學技術的發(fā)展,學科之間的交叉與融合更加密切,所以其他學科的發(fā)展更加需要電氣專業(yè)的相關知識,因而,電工學課程已經(jīng)普遍在各工科專業(yè)中開設,用以普及電氣工程基礎知識。而電氣工程及其自動化是工科中歷史最悠久的專業(yè)之一,并且我國與發(fā)達國家不同,電氣工程及其自動化仍保有強大的生命力,隨著工業(yè)化進程的前進,電氣工程專業(yè)發(fā)展更為迅速,而電氣工程及其自動化作為中心專業(yè),人才需求便更加旺盛。

結束語:

綜上所述,作為一門涉及到電子技術、計算機技術及其多項工科技術的多樣化課程而言,電氣工程及其自動化對于未來很多科技信息領域都有著長足的法扎你空間。但是從專業(yè)性上來說,還與人們日常生活中的通訊技術和微電子技術有著重要的聯(lián)系,因此,作為電氣工程及其自動化學科專業(yè)的學生來說,在未來的就業(yè)方向上應從這幾方面進行研究,努力找到未來適合自己的就業(yè)發(fā)展方向。

參考文獻:

[1] 周勇.電氣工程及其自動化存在的問題及解決措施[J].中國高新技術企業(yè).2015(01)

[2] 閆海東,程世偉.淺析電氣工程及其自動化中存在的問題及解決措施[J].科技創(chuàng)新與應用.2015(06)

[3] 喬新涵.電氣工程及其自動化的發(fā)展及問題研究[J].科技創(chuàng)新導報.2015(02)

篇2

【關鍵詞】電氣工程 改造 自動化

1.電氣工程應用實踐狀況

我們日常生活的各個方面都涉及到電氣工程,比如污水處理系統(tǒng)、工業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營、電力系統(tǒng)等。電力為發(fā)展生產(chǎn)、提高人類生活水平提供了重要物質基礎,隨著人類生活水平的提高,今后時期內,對電力需求將越老越高,社會對電氣工程自動化系統(tǒng)及其自動化科技工作者的需求將會日益提升。電氣工程將會成為反映人民生活現(xiàn)代化和國民經(jīng)濟的一個重要標志?,F(xiàn)代社會的工業(yè)生產(chǎn)中,不是僅僅依靠人力來完成機械化管理運作,當我們使用機器設備的時候,是由人來操作,運行操控一旦開啟,機器就將終處于生產(chǎn)狀態(tài),它將會一直自己運行下去。要讓它精確的自動啟動與停止,這就需要涉及到電氣自動化的科學輔助。什么是電氣自動化呢?它就是通過繼電保護裝置、感應器等電氣元件來保證機器的自動化運轉,從而實現(xiàn)嚴密的操作順序控制以及控制恰當?shù)某掷m(xù)時間。與此同時,電氣自動化系統(tǒng)可以將外部環(huán)境的變化情況反饋到內部系統(tǒng),從而優(yōu)化更新輸出量,最終保證可持續(xù)性,達到安全穩(wěn)定的目的。下面列舉幾種常見電氣工程的實際應用。

1.1凈化系統(tǒng)。目前,凈化空調系統(tǒng)在對于空氣質量有特殊要求的手術室、實驗室食品廠房等區(qū)域凈化空調系統(tǒng)被廣泛應用。凈化空調系統(tǒng)的核心構成部分就是凈化空調的自動控制系統(tǒng),它既可以設計為某個單一系統(tǒng)的控制,測量系統(tǒng),又可以設計為以數(shù)字計算機控制管理的系統(tǒng)。凈化空調系統(tǒng)采用DDC 控制來實現(xiàn)溫度的控制,溫度傳感器將它檢測到的溫度傳遞到DX 一9100,接著系統(tǒng)將自動調控冷水電動調節(jié)閥或者是加熱電動調節(jié)閥,將回風溫度控制在需要的范圍之間,這樣就能達到潔凈室溫度GMP 要求??茖W的引入了電氣工程技術從而使凈化空調系統(tǒng)具備了智能化調節(jié)空氣環(huán)境溫度、數(shù)字化、自動化監(jiān)控等綜合功能。

1.2智能建筑中的應用。在建筑行業(yè),智能化建筑成為當今建筑行業(yè)領域的主要發(fā)展方向。電氣自動化在建筑領域的科學利用,令它具備了安全電子設備、智能化控制、節(jié)約能源等多種新的功能。智能建筑合理的利用各種設備,為自動化控制系統(tǒng)下的設備有效的節(jié)省了人力。

2.電氣工程改造與自動化趨勢

2.1功能趨向于多樣化。在未進行改造之前,發(fā)電,輸電就是傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的重點功能,這種電力系統(tǒng)結構比較單一,能源浪費多,在傳輸過程中不能對電能值的大小進行轉換。在進行電氣工程系統(tǒng)自動化改造之后,電力系統(tǒng)的功能逐漸多樣化,電能分配、電壓轉變和用電調控等功能更加完善,電氣工程系統(tǒng)自動化的發(fā)展,為電力系統(tǒng)高負荷運行狀態(tài)的操作提供了技術方面的保障。

2.2操控一體化發(fā)展。電力系統(tǒng)自動化改造的發(fā)展趨勢包括:人與機器的一體化,機械一體化和機電一體化等模式。只有在電力系統(tǒng)設備實現(xiàn)智能化以后,系統(tǒng)操控的一體化才有可能實現(xiàn)?!笆×Α⑹r、省錢”是電力系統(tǒng)一體化操控的優(yōu)勢,電力系統(tǒng)一體化操控也能為后期繼電保護裝置的運用提供了必要的條件。

2.3結構更加簡單化。妨礙電力系統(tǒng)功能發(fā)展的一個重要因素就是結構問題,當很多種設備同時與系統(tǒng)連接的時候就會導致技術操作人員的調控質量大大降低,有一部分設備在系統(tǒng)運行的時候有可能失靈,不能發(fā)揮它的作用。系統(tǒng)自動化改造以后系統(tǒng)結構變的更加簡化,同時系統(tǒng)功能也顯著的優(yōu)化。建構的簡單化使得電力行業(yè)的發(fā)展前景更廣闊。

2.4設備逐漸智能化。電廠中發(fā)電、變電和輸電等多個環(huán)節(jié)都需要依賴機器設備的操作與運行。電力系統(tǒng)發(fā)揮作用的載體就是電力設備。計算機作為自動化改造的控制中心,使用專用的程序代碼來調控電力設備的操作,這種方式智能化執(zhí)行了設備的命令,從而有效提高了工作效率。

3.電氣工程及其自動化建設的措施

3.1建立通用網(wǎng)絡結構。網(wǎng)絡結構在電氣工程及其自動化系統(tǒng)中占據(jù)舉足輕重的地位,通用的網(wǎng)絡結構可以再各行業(yè)實施工業(yè)領域自動化的進程中,對于生產(chǎn)過程中的技術監(jiān)控該系統(tǒng)、企業(yè)管理系統(tǒng)和設備控制系統(tǒng)等各個環(huán)節(jié)間的數(shù)據(jù)搞下、便捷、安全的實現(xiàn)交換。通用的網(wǎng)絡結構,還可以進行對中心控制系統(tǒng)以及其他管理通信設備之間的網(wǎng)絡資源配置,以便做到數(shù)據(jù)正確安全及時的傳輸。

3.2突破現(xiàn)有技術,建立統(tǒng)一的系統(tǒng)同平臺。在創(chuàng)新開電氣工程及其自動化技術的同事,應該以正確的思想為主導,對開發(fā)的目的、目標人群、目標行業(yè)的等信息進行充分調研了解,做到科學規(guī)劃實施。在具體的實施、試運行等環(huán)節(jié)中,更要給予科學的流程指導,以便節(jié)約成本和時間,將企業(yè)的消耗降到最低。此外,無論是面對其終端客戶的不同要求,還是企業(yè)項目的流程特點,任何的控制系統(tǒng),都應符合基于PC自動化系統(tǒng)的相關需求,以便建成電氣工程及其自動化系統(tǒng)的唯一平臺,這樣,既可以減少電氣工程及其自動化技術的科研成本,也可以減少企業(yè)的運營成本。

總而言之,時展到今天,經(jīng)濟全球化已經(jīng)成為必然趨勢。工業(yè)經(jīng)濟改革也朝著更加先進的方向發(fā)展。而我國作為世界經(jīng)濟強國之一,參與國際競爭也日漸激烈,我國只有充分發(fā)揮本國自己的經(jīng)濟優(yōu)勢,才能爭取到更多的籌碼,得到更大的經(jīng)濟利益。而電氣工程及其自動化技術不但解決了工業(yè)自動化系統(tǒng)的技術問題,而且為商業(yè)的發(fā)展帶來了巨大變革。因此,研究電氣工程改造及其自動化這門學科,顯然成為了提升我國經(jīng)濟實力的必然途徑。

參考文獻:

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[4]大慶石油學院電氣信息工程學院簡介[J].大慶石油學院學報.2007(03)

篇3

關鍵詞:高校;電氣工程;自動化;課程體系;改革措施

現(xiàn)階段我國電氣科學發(fā)展實力已然攀升至更高的等級層次,為日后通信、電子、計算機、自動化操作等一系列創(chuàng)新技術要素有機融合,提供了合理的保障條件。處于新時期之下,為了愈加理想化滿足社會各業(yè)的人才需求,各類高校務必要竭盡全力開展電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系的改建工作。換句話說,就是憑借就業(yè)作為基礎性導向媒介,強化市場型人才的培養(yǎng)實效,并且推動社會不同行業(yè)領域的改革發(fā)展進程。

一、電氣工程及其自動化專業(yè)課程的特征

論證步入新時代之后,電氣工程各類知識點都開始在社會不同領域之中貫穿融入,特別是在信息和自動化技術設施支持作用下,為不同行業(yè)高效率競爭和發(fā)展,提供較為強勁的推動力。電氣工程及其自動化專業(yè)本身保留較強的工程、實踐應用特性,并且可以延展出電工理論、電氣裝備制造與應用、電力系統(tǒng)運行與監(jiān)控等重要性結構單元。為了確保實時性向特定崗位培養(yǎng)供應實用型人才,高校電氣工程及其自動化專業(yè)不單單要做好基礎性電氣理論知識講解工作,同時要引導內部學生參與相關實踐活動,以此使學生熟練把控各類操作技巧。

二、高校傳統(tǒng)電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系中存在的弊端

透過宏觀角度觀察認證,傳統(tǒng)的高校電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系遺留許多缺陷,最為常見的現(xiàn)象是教學理念和引導方式的滯后狀況,如若長期放置不管,只會持續(xù)削減該類專業(yè)課程整體教學水平。經(jīng)過圍觀層面審視,如今我國高校電氣工程和其自動化專業(yè)課程體系,主要依照公共和學科基礎課、專業(yè)主干和方向課、實踐指導的結構層次加以構。不過時代變遷過后,這類專業(yè)人才需求自然不可能停滯不前,因此既有的課程體系同步開始和新形勢要求產(chǎn)生諸多強烈的沖突現(xiàn)象。具體細節(jié)則表現(xiàn)為:

1.課程內容設置存在漏洞

一些高等院校設置電氣工程及其自動化專業(yè)的時間并不是十分久遠,因為個體實踐經(jīng)驗不足,預先設置的課程體系始終遺留許多缺陷,其中最富有代表性的莫過于課程內容,至于相關細節(jié)則如下所示:首先,公共基礎課程門數(shù)設置超標,令學生承受過重的身心壓力,如若長期放縱下去,勢必會在該類專業(yè)課程學習過程中產(chǎn)生嚴重的注意力分散狀況。其次,專業(yè)課程定位方向不夠明確,僅鎖定在電機控制和電力系統(tǒng)自動化操作兩類方向上,并且其間對應模塊課程設置的數(shù)量明顯有所不足。最后,實踐類教學課程數(shù)量不多,包括該類專業(yè)的限選和任選課在內,甚至都未曾組織合理程度的實踐訓練環(huán)節(jié)。

2.學時安排不夠科學妥善

通常狀況下,高校既有的電氣工程和其自動化課程體系要求學時控制在2900學時范疇以內,當中公共基礎課大約890學時,占據(jù)比例為31%。這部分基礎課程主要在高校二年級前期設置,經(jīng)常表現(xiàn)為總體學時數(shù)量過多,且廣泛涉獵政治、英語、體育等不同類型課程內容,至于能夠和本專業(yè)產(chǎn)生關聯(lián)的公共基礎課學時數(shù)量不過才120學時左右,幾乎占據(jù)公共基礎課總體學時數(shù)量的14%。這種課程內容設置方式,尤其對于電氣工程及其自動化專業(yè)的低年級學生群體來講,必然會存在較強的消極影響問題。例如,當該類專業(yè)學生保留較高的專業(yè)知識學習激情時,卻面臨相關性公共基礎課課時較少的挑戰(zhàn)困境,長此以往,只會持續(xù)打消學生的求學信念,嚴重情況下令他們滋生出許多不好的學習習慣。有關專業(yè)方向課的學時沒能得到妥善化控制。例如,電力系統(tǒng)繼電保護原理、發(fā)電廠電氣主體系統(tǒng)、變電站綜合自動化、電力路系統(tǒng)自動控制和遠動技術等,他們彼此預設的學時數(shù)量則分別為43、35、40、36,總體學時數(shù)量偏少,即當中第一和第三類課程包含實踐訓練環(huán)節(jié),提供的學時數(shù)量極為有限。

三、進行高校電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系科學化創(chuàng)新改革的措施

1.憑借就業(yè)作為基礎性導向媒介,逐步強化對學生的實訓力度

在當前人才市場競爭趨勢的持續(xù)激化和就業(yè)困難大背景影響作用下,涉及高校電氣工程及其自動化專業(yè)務必要憑借就業(yè)作為基礎性導向,在重新創(chuàng)建整體課程體系期間培養(yǎng)學生多重職業(yè)技能和素養(yǎng)。換句話說,就是利用實訓活動組織,使該類專業(yè)學生細致化感知和熟練化掌握電氣工程及其自動化技術的交接過程,為后續(xù)學生執(zhí)行力有機強化,提供豐富的指導性依據(jù)。需要額外加以強調的是,在組織現(xiàn)代專業(yè)課程體系構建工作過程中,為了有效貫徹落實該類體系構建的實效性目標,就應該遵守就業(yè)的導向作用基礎上,在第一時間內將和電氣工程關聯(lián)縝密的職業(yè)要素加以沿用,并且確保結合特定行業(yè)規(guī)范標準制定實施富有針對性的就業(yè)指導方案。首先,設置生動化的教學引導情境,組織學生參與各類小組實踐活動項目,進一步使這類學生全面化掌握電氣工程自動化行業(yè)領域之中所需的各項技能和素質。其次,為了更為人性化地服務就業(yè),高校有必要選擇和企業(yè)合作,共同建立適當規(guī)模的實訓基地,在確保完成理論教學和實踐應用相互融合任務的同時,激發(fā)出電氣工程及其自動化專業(yè)學生更加完善化的創(chuàng)新技能和職業(yè)思維。例如,為了有機凸顯高校電氣工程及其自動化專業(yè)課程原有的創(chuàng)意性效果,相關教學設計人員應將電氣設備的一系列有關技術作為一類關鍵性項目基礎上,聯(lián)合豐富實踐經(jīng)驗進行妥善化的經(jīng)營管理。其間可以考慮將特定專業(yè)特定班級學生劃分為不同小組,并且分別賦予他們市場調查、設備操作、創(chuàng)新技術應用等挑戰(zhàn)性任務,之后組織對應的評價工作并要求師生共同參與,進一步為日后該類專業(yè)學生熟練掌握不同職場環(huán)境的專屬性業(yè)務內容等目標達成,做足準備工作。

2.開展合理規(guī)模的校企合作活動,輔助學生提前掌握必要的職業(yè)技能

為了培養(yǎng)更多的職業(yè)技能應用型人才,有關高校領導要積極開拓校企合作路徑之余,進一步為內部電氣工程及其自動化專業(yè)學生設置完善化的職業(yè)技能訓練平臺,這對大幅度提升學生的職業(yè)素養(yǎng)有著十分深刻的影響作用。歸結來講,經(jīng)過校企合作機制大力推廣執(zhí)行之后,包括電氣工程及其自動化等專業(yè)的學生在內都可以及時觀察、學習到最先進的電力系統(tǒng)環(huán)境,掌握自動化、通信、計算機等相關技術的操作流程,有利于日后學生快速地步入相關企業(yè)進行實習并接受專業(yè)化技術教師指導,使這類學生群體預先適應過于復雜的職場環(huán)境。企業(yè)在獲取人才方面保留明顯的優(yōu)先權力,如若和高校合作開展學生實訓工作,可及時發(fā)現(xiàn)一些天資卓越和素質完善的人才,節(jié)省日后大規(guī)模人才招聘上消耗的精力。由此看來,開展校企合作,培養(yǎng)更高等級層次的技能應用型人才,是高校電氣工程及其自動化課程體系改革工作中的必然選擇。學校要優(yōu)化教學方案的實施模式,引導學生更為高效率的實踐應用所學知識。為了確保高校電氣工程和自動化專業(yè)教學活動發(fā)揮出應有的實效性,學校必須選擇預先進行完善化的教學方案規(guī)劃執(zhí)行,確保在及時引入合理數(shù)量和性能質量的設施條件基礎上,逐步完善課程體系中的內容和資源,進一步搭建起多元化且高效率地實踐模擬基地,為日后該類專業(yè)學生系統(tǒng)化學習和實踐應用等需求滿足,奠定基礎。電氣工程及其自動化專業(yè)學生在參與實踐學習過程中所需的一系列資源,包括電氣設備、實踐操作工具和模具等,務必在第一時間內予以補充;之后順勢將理論課堂搬到實踐模擬基地之中,在促進理實一體化學習結果的同時,完成這類學校體系的持續(xù)完善使命。

綜上所述,為了全面迎合時展趨勢,為相關行業(yè)培養(yǎng)更多數(shù)量的電氣工程和自動化操作型人才,學校必須選擇針對高校既有的專業(yè)課程體系創(chuàng)新改良,如設置全新的教學內容、在校企合作基礎上創(chuàng)造實踐技能訓練平臺等,方便日后教學中更加大范圍地推廣沿用理實一體化教學方案。這可以為我國電氣工程及其自動化等行業(yè)可持續(xù)競爭發(fā)展,提供不竭的支持服務動力。

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關鍵詞:電氣專業(yè);開放;實踐教學

中圖分類號:G642.423 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2014)33-0112-02

為了適應現(xiàn)代社會需求變化,高等院校需不斷推進應用型人才培養(yǎng)模式改革創(chuàng)新工作,而創(chuàng)新人才培養(yǎng)的關鍵環(huán)節(jié)是實踐教學環(huán)節(jié)。通過改革和創(chuàng)新實踐教學環(huán)節(jié),將實踐能力與創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新精神的培養(yǎng)貫穿于整個人才培養(yǎng)過程,培養(yǎng)出具備創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力、綜合實踐能力的優(yōu)秀大學生。北京信息科技大學電氣及其自動化專業(yè)根據(jù)此培養(yǎng)目標進行了一系列的實踐教學改革,取得了一定的效果。

一、電氣工程及其自動化專業(yè)人才培養(yǎng)模式

電氣工程及其自動化專業(yè)分屬于自動化學院,是電氣信息領域中的一門新興的熱門學科,從一個開關的簡單設計到宇航飛機的復雜整合都與其相關緊密,是高新技術產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。專業(yè)預測表明該領域對高水平人才的需求很大。隨著國外企業(yè)的大量涌入,這一領域會有很大缺口,專業(yè)人才將供不應求。此專業(yè)培養(yǎng)有如下幾個特征:

第一,專業(yè)的特點是強弱電結合、學科交叉特點明顯。學習過程中電工電子技術相結合、軟件與硬件相結合,電力、電子、控制、計算機等多學科綜合,具有多學科交叉性質。學生受到本領域的基本方法及解決實際工程問題等方面的訓練,具有較強的適應能力。

第二,專業(yè)工程性強。強調用大工程觀教育學生。重視工程教育的完整系統(tǒng)性以及實踐性。讓學生接觸到系統(tǒng)的分析與管理,而不僅僅指對技術學科知識的整合。培養(yǎng)具有扎實理論基礎、較寬的專業(yè)知識、創(chuàng)新能力實踐能力強、綜合素質高的應用型人才。畢業(yè)生能夠從事與電氣工程有關的系統(tǒng)運行、自動控制、電力電子技術、信息處理、實驗分析及計算機應用等工程技術研究工作。

第三,專業(yè)向著符合專業(yè)認證標準發(fā)展。人事部、建設部(人發(fā)[2003]25號)頒布了《注冊電氣工程師執(zhí)業(yè)資格制度暫行規(guī)定》《注冊電氣工程師執(zhí)業(yè)資格考試實施辦法》,并于2005年首次實施了注冊電氣工程師認證考試以適應需求。教育部于2006年制定了相應的電氣工程專業(yè)規(guī)范用以指導高校電氣專業(yè)發(fā)展。專業(yè)培養(yǎng)目標明確為寬口徑、厚基礎、復合型的工程科技人才。

二、開放實踐教學體系

當今社會人才培養(yǎng)模式突出的時代特點是“開放性”。所謂“開放性”是指隨著現(xiàn)代教育科學的不斷發(fā)展,教育的內容和手段要求不斷更新。

開放實踐教學體系主要研究各種實踐教學環(huán)節(jié)在培養(yǎng)大學生創(chuàng)新能力方面的作用、探索新的教學理念與方法,積極倡導開放實驗室、開放實訓基地,鼓勵并引導學生主動實踐,提高學生的實踐能力,為激發(fā)學生創(chuàng)新思維和最大限度利用資源開辟新的途徑。目前,高校實踐體系主要有實驗、課程設計、畢業(yè)設計、實訓等等。北京信息科技大學(以下簡稱“我?!保┰诔R?guī)的實踐教學外,又采取了許多切實可行的方法:開設開放式實驗、舉辦大學生競賽活動、支持大學生創(chuàng)新項目、建立并開放多個創(chuàng)新基地。努力建成以學生自主學習、以網(wǎng)絡平臺助學、以創(chuàng)新機制為保障,因材施教的開放式、多層次、立體化的創(chuàng)新實踐教學體系。注重實踐教學環(huán)節(jié)的質量和效益,形成理論與實踐并重、系統(tǒng)相對完整的課內外一體的開放式創(chuàng)新性實踐教學體系。[1,2]

三、電氣工程及其自動化專業(yè)實踐教學環(huán)節(jié)存在的問題

實踐教學是培養(yǎng)實踐技能、創(chuàng)新能力、科技素質的一個非常重要部分,是教學中一項必不可少的關鍵環(huán)節(jié),其他任何教學手段都無法替代。從目前來看,我校的電氣工程專業(yè)的實踐教學環(huán)節(jié)還存在許多問題有待于進一步解決。

1.實踐教學內容更新不足

目前實驗課主要以基礎驗證性實驗為主,設計性、綜合性和研究性實驗比例相對偏低。驗證性實驗轉變?yōu)樵O計性和綜合性實驗項目還很不足,許多實驗還有更新空間,另一方面,實驗的轉化過程中,實驗教學設備的必要改動和教學文件的建立、課程考核評級體系還沒有完全系統(tǒng)跟上進行解決。[3]

2.開放性實驗項目需要整合

電氣系教師和其他專業(yè)的老師為電氣專業(yè)學生開設開放性實驗項目30余項,這些開放性實驗受到同學們的普遍歡迎,但是也存在內容、難易程度分布不均等方面問題。另外很多低年級同學對開放實驗內容及類型了解不夠,開放性實驗對低年級同學的受益面還是較窄。需要按照實驗涉及的課程內容及難易程度進行分類整合,再根據(jù)專業(yè)特點進行適當?shù)难a充。

3.大學生創(chuàng)新項目利用不足

大學生創(chuàng)新項目是大學生科研訓練體系的重要組成部分,我校設有國家級、市級、校級、院級四個級別。以學生自主研究項目為主體,校級、院級項目是基礎平臺,國家級、市級項目是進一步發(fā)展創(chuàng)新能力的延展平臺。開設大學生創(chuàng)新項目的目的是以項目為載體,進一步加強本科生科研創(chuàng)新精神和工程實踐能力的培養(yǎng)。目前的問題是開發(fā)的新項目居多,各學科之間交叉融合,跨院系、跨專業(yè),以團隊形式聯(lián)合申報較少。另外對已經(jīng)完成并通過驗收的大學生創(chuàng)新項目進行總結歸納還很不夠,沒有使其成為有益的補充,作為一種教學資源應用到實驗、畢業(yè)設計等實踐教學環(huán)節(jié)中。

4.大學生節(jié)能減排社會實踐與科技競賽平臺利用較少

大學生競賽有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力、綜合實踐能力,這些都有助于學生對實際研發(fā)工作有一個了解,培養(yǎng)職業(yè)素質,為今后學生進入職場打下了良好的基礎。大學生節(jié)能減排社會實踐與科技競賽是由電氣工程及其自動化專業(yè)承辦并取得了一系列成績。但目前競賽主要集中于本專業(yè)、本學院范圍內,宣傳力度、宣傳手段還不夠完善,受眾面不足。其他院系教師和學生了解參與的較少,多學科交叉項目較少,不利于學生的綜合實踐能力的培養(yǎng)和訓練。[4]

四、結合專業(yè)培養(yǎng)目標、專業(yè)發(fā)展方向和專業(yè)特色,改革實踐教學,建立具有專業(yè)特色的開放實踐教學體系

1.將有條件的傳統(tǒng)驗證性實驗改造為設計性和綜合性實驗

增加研究性、課題性實驗課程,建立由基礎實驗、綜合性實驗、設計性實驗組成的多層次遞進式模塊化開放教學模式。及時完成對改革的實驗項目的設備改造和實驗指導書的改寫。建立學科帶頭人領銜制度,確保高水平的引領實踐教學改革方向。

研究電氣工程及其自動化專業(yè)所有專業(yè)基礎課和專業(yè)課的實驗,從中確定哪些驗證性實驗項目可以改變?yōu)樵O計性實驗或綜合性實驗。然后根據(jù)實施的難易程度,有步驟、按計劃逐步完成,爭取每年完成2~3項實驗的轉變。開發(fā)研究性以及課題性實驗,進一步提高課內實驗教學效果。研究創(chuàng)新性實驗要與綜合性實驗有所區(qū)別,結論要在研究中探索,每個人有可能得到不同的結果。這些項目可以是教師給定的,也可以是學生自主開展的項目。另外要注重提高綜合性、設計性、研究創(chuàng)新型實驗項目的利用率,擴大實驗室的開放度,全方位開放實驗室,并實行開放式教學方式。

2.整合并充分利用開放性實驗項目

建立一套完整的開放實驗網(wǎng)絡選課體系;對開放實驗室資源進行合理的分配及管理;對開放實驗單獨進行嚴格考核,而不應像傳統(tǒng)實驗那樣加入理論教學進行考核,從理論考核為主轉向以實踐能力、創(chuàng)新意識、綜合素質考核為主的完整評價體系和多渠道的激勵機制。

對現(xiàn)有面向電氣工程及其自動化專業(yè)的開放實驗進行統(tǒng)計,按照涉及相關課程知識和難易程度進行分類,再會同電氣系教師進行相關開放實驗的補充,形成一個較完整的電氣專業(yè)開放實驗體系,使學生從第一學期到第七學期都有合適的開放實驗項目可以選擇。另外,由專業(yè)教師和班主任輔導學生根據(jù)學生實際情況報名參加合適的開放實驗,學生可以自主選擇,但不能盲目與隨意,避免學生盲目報名和扎堆報名,以充分利用開放實驗資源。每學年對開放實驗進行一次總結,將合適的效果良好的開放實驗開發(fā)的新項目用到課內實驗教學中,提高課內實驗教學的效果,讓更多同學受益;對一些有缺陷的開放實驗進行改進,同時對新開發(fā)的實驗進行嚴格分析研究,將效果不好的開放實驗直接從開放實驗體系中刪除。

3.積極合理引導學生申報“大學生創(chuàng)新項目”

充分利用這一資源,為更多優(yōu)秀學生提供機會。對已經(jīng)完成并通過驗收的大學生創(chuàng)新項目進行總結,使其成為一種教學資源用到開放實驗、畢業(yè)設計等實踐教學環(huán)節(jié)中。通過“大學生創(chuàng)新項目”,為學生搭建科研開發(fā)、創(chuàng)新能力培養(yǎng)的平臺。進一步完善實驗室管理工作,使實驗室的時間、空間最大化。大學生創(chuàng)新題目既可以由教師指定,也可以由學生自行擬題,在教師指導下完成;可以在實驗室進行,也可以在校外實踐基地完成;既可以在規(guī)定的課內時間進行,也可以在課余時間開展,充分做到時間、地點和題目全方位開放。

4.積極辦好大學生節(jié)能減排社會實踐與科技競賽

太陽能和風能的利用近年來日趨受到各國的普遍重視,已經(jīng)成為新能源領域中開發(fā)利用水平最高,技術最成熟,應用最廣泛,最具商業(yè)化發(fā)展條件的新型能源。電氣專業(yè)幾年來承辦北京信息科技大學的大學生節(jié)能減排社會實踐與科技競賽取得了良好效果,推薦優(yōu)秀作品參加全國競賽,連續(xù)三年取得了全國高校電子信息實踐創(chuàng)新作品評選活動一等獎、二等獎;教學成果一等獎、二等獎等獎項。幾位同學免試獲得電子設計工程師認證的相應等級證書。今后要更好地利用節(jié)能減排科技競賽為學生提供展示自己科技水平的平臺。通過學科競賽,發(fā)現(xiàn)人才,更有效地因材施教培養(yǎng)優(yōu)秀學生的科研能力。

5.推進工程教育企業(yè)化

1994年,麻省工學院(MIT)院長喬爾?莫西斯提出了大工程觀,不同于以往以研究為導向的工程科學觀,是對工程教育的根本目的――為工程實際服務的回歸。這就要求課程設置與教學改革要更加重視工程實踐能力的培養(yǎng),讓工程教育回歸工程本身。電氣專業(yè)非常重視校外實習,在認知實習環(huán)節(jié)參觀電力科學研究院特高壓研究基地、北京現(xiàn)代汽車有限公司、中國節(jié)能減排展覽、自動化裝備展等等,讓學生了解本專業(yè)涉及到的知識、項目完成流程、在實際項目中專業(yè)知識的應用方法;在專業(yè)實習階段,在北京四方繼保自動化股份有限公司、北京威英智通技術發(fā)展有限公司、北京大華電子集團等公司和企業(yè)設有基地。畢業(yè)實習階段,學生可以把畢業(yè)設計題目與項目結合,選題靠近工程實際,參與實施單位的課題研究,把畢業(yè)設計,生產(chǎn)實習有機的結合在一起。[5]

五、結束語

創(chuàng)新源于實踐,實踐能促進以學生為主體構建科學的知識體系。電氣工程及其自動化專業(yè)在專業(yè)培養(yǎng)過程中重視基礎,更重視實踐能力的培養(yǎng),注重與工程實際相結合,專業(yè)子實驗室為學生全面開放;專業(yè)實踐教學四年連續(xù)不斷線;專業(yè)基礎課和專業(yè)課安排了上百學時的實驗;獨立安排多門課程設計、專業(yè)綜合實踐、畢業(yè)設計、開放實驗、生產(chǎn)實習等實踐教學環(huán)節(jié),充分利用各種資源,為學生提供更多更好的進行實踐的機會。今后將進一步結合專業(yè)方向和專業(yè)特色對開放實驗、大學生創(chuàng)新項目、學科競賽進行整合歸類和改革,著力建設完整的電氣工程及其自動化專業(yè)開放的實踐教學體系。

參考文獻:

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[2]章國英,施稱,張燕.基于提高學生學習能力的開放式實驗教學研究[J].中國醫(yī)學教育技術,2011,25(3):286-288.

[3]黃道鳳,李懷健,朱玉華.提高實驗教學質量的措施[J].實驗室研究與探索,2010,29(2):120-122.

[4]魏天興.大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的幾點思考[J].中國林業(yè)教育,

篇5

一、引言

電氣傳動技術課程群是電氣工程及其自動化本科專業(yè)的課程主線之一,其課程包括“電機學”、“電力拖動基礎”、“電力電子技術”、“電氣數(shù)字控制技術”、“電氣傳動控制技術”等。課程的數(shù)量多、相互銜接和耦合緊密,因此對課程群中各門課程的所需基礎、課程內容、掌握程度、時間安排和實踐方式方法等都需要合理設計、規(guī)劃和實施,否則出現(xiàn)一個環(huán)節(jié)不合理,就會影響整個教育質量。

目前,高校的教學改革主要針對兩個方面:一個是宏觀層次,即研究某一專業(yè)的課程規(guī)劃和設置,以該專業(yè)學生在畢業(yè)之后應具備的素質和能力為牽引,提出全周期的總體課程規(guī)劃和時間安排。例如,文獻[1]討論了電氣工程及其自動化專業(yè)的總體培養(yǎng)目標及畢業(yè)后的服務對象,對專業(yè)四年中應當學習的公共基礎類課程和專業(yè)技術類課程進行規(guī)劃設置,但沒有考慮課程的具體內容和統(tǒng)籌銜接。另一個是微觀層次,即針對某一門具體的課程,提出相應的課程內容改革、教學方法改革等,如文獻[2]、[3]等分別討論了“電機學”、“電力電子技術”等課程的改革和教學方法,這些研究都是從課程自身建設的角度出發(fā),都沒有考慮該門課程和其他課程之間的接口關系。而課程群是處于二者之間的一種課程體系,它既講究內容安排,又講究銜接關系,集系統(tǒng)性和個體性于一體。現(xiàn)有的教育科研對電氣工程專業(yè)的課程群系統(tǒng)教學方法鮮有研究。因此需要針對電氣工程及其自動化專業(yè)本科學生的最終培養(yǎng)目標,對課程群中的各個課程的課程內容和授課時序等進行統(tǒng)籌安排,才能在達到良好教學效果的同時提高教學效率。

二、電氣傳動技術課程群的培養(yǎng)目標和課程設置

電氣工程及其自動化專業(yè)學生的培養(yǎng)目標是要求學生在掌握電氣工程學科基礎理論、基本知識和學科研究方法的基礎上,系統(tǒng)地掌握電氣工程專業(yè)的專業(yè)理論,具有較強的實踐實作、工程計算、仿真建模等方面的能力,能夠綜合運用所學知識分析解決工程技術實際問題。同時具有歸納、評估、處理各種資料信息并加以利用的能力。

電氣傳動技術課程群作為電氣工程及其自動化專業(yè)的重要分支方向必然要配合專業(yè)的人才培養(yǎng)要求實現(xiàn)高素質人才的培養(yǎng)。結合電氣工程及其自動化專業(yè)的總體人才培養(yǎng)目標以及電氣傳動技術課程群方向的實際情況,可制定電氣傳動技術課程群的分培養(yǎng)目標為:在掌握電路、電子技術基礎、自動控制原理、數(shù)字信號處理等專業(yè)基礎課程基本知識與實踐方法的基礎上,能夠系統(tǒng)深入地掌握電機學、電力電子技術、電氣傳動控制技術的理論基礎以及對電氣傳動系統(tǒng)進行數(shù)字控制的編程基礎;能夠綜合運用所學的各門專業(yè)知識實現(xiàn)對電氣傳動系統(tǒng)的分析、計算與仿真,最終完成電氣傳動系統(tǒng)的軟件、硬件設計與制作。

上述培養(yǎng)目標決定了電氣傳動技術課程群融合了電機學、電力電子技術、現(xiàn)代交直流電氣傳動技術以及數(shù)字控制技術等多個方向的理論知識與實踐知識,在有限的教學周期內需要多門課程的理論教學與實踐教學統(tǒng)籌規(guī)劃才能更好地完成。

三、電氣傳動技術課程群教學內容統(tǒng)籌規(guī)劃

在傳統(tǒng)的教學方法中,課程群中的各個課程和課時雖然安排比較多,但是,一方面各個課程內容上交叉重復較多,另一方面仍然缺少電氣傳動技術所亟需的一些教學內容,因此需要進行合理的梳理和統(tǒng)籌規(guī)劃,以提高教學效率和效果。為此采用以下措施。

(一)課程設置調整

取消“電力拖動基礎”課程,把課程中的傳統(tǒng)電力拖動部分的內容并入到“電機學”中進行講授。把“現(xiàn)代交直流調速控制技術”課程調整為“電氣傳動控制技術”課程,課時由60學時調整為40學時,并新增40學時的“電氣傳動控制技術綜合設計及實踐”課程,以強化學員的綜合分析、設計和實踐能力。新增40學時的“電氣數(shù)字控制技術”課程,使學員掌握電氣傳動控制所需要的單片機、PLC等方面的數(shù)字控制知識。

(二)課時及課程內容安排

“電機學”的課時由122學時調整為110學時,精簡合并有關直流電機特性、特殊用途的直流電機、變壓器的并聯(lián)運行和不對稱運行、非正弦分布磁場下繞組電動勢中的高次諧波及削弱方法等部分內容,強化直流電動機的電力拖動和交流異步電動機電力拖動部分的教學內容,使得被取消了的“電氣傳動”課程中與傳動電力拖動控制相關的內容在電機學中進行了補充。

“電力電子技術”作為電氣工程專業(yè)的專業(yè)基礎課程,除了為電氣傳動技術課程群服務之外,還要為電力系統(tǒng)自動化課程群服務,因此其教學時數(shù)保持60學時不變,但是對教學內容進行調整,刪減部分基于晶閘管器件的教學內容,增補電氣傳動控制技術所需要的SVPWM、多電平控制、間接直流變換等內容。對于四大基本變流器以及PWM控制技術的內容仍然作為重點在“電力電子技術”課程中講授。

調整后的“電氣傳動控制技術”變?yōu)?0學時,刪減PWM控制和變流技術部分的內容,該部分內容由“電力電子技術課程”統(tǒng)一講授。

(三)教材調整

由于課程及課程內容進行了調整,因此對各個課程的教材也進行調整:

“電機學”的教材改為自編教材《船用電機學》;“電力電子技術”課程的教材改為王兆安編《電力電子技術》第5版;“現(xiàn)代交直流調速技術”課程調整為“電氣傳動控制技術”后,選用的教材為阮毅、陳伯時編寫的《電力拖動自動控制系統(tǒng)》第4版;“電氣數(shù)字控制技術”課選用的教材為:韓俊峰等編寫的《單片機原理及應用》和王阿根等編寫的《電氣可編程控制原理與應用》。

(四)課程時序安排

課程群中的各個課程,既相對獨立,又相互聯(lián)系,有的課程需要其他的課程作為基礎,因此在開課順序上要合理安排,否則在授課和學習上都會造成困難。

電氣傳動技術課程群的各個課程中,“電氣傳動控制技術”及其綜合實踐應當是終極課程,其他課程都是為該課程服務并作為該課程的基礎,因此應在其他課程之后開課。此外,“電機學”是所有其他課程的基礎,應當在課程群中最先開課。因此在課程時序安排中,應當把握以上基本原則。

四、結語

篇6

1.校外實習方面

高校工科技術應用人才的培養(yǎng)必須要有良好的硬件設備,這是高校專業(yè)特色的重點所在。但是當前由于高校經(jīng)費不足,實習單位接待困難以及其他安全方面的因素,造成了電氣工程

及其自動化專業(yè)實習效果難以得到有效的保障。更多的是學生自行聯(lián)系實習單位或者虛造實習單位,無法實現(xiàn)電氣工程及其自動化專業(yè)的基本培養(yǎng)目標。

2.課程設計和畢業(yè)設計方面

當前,高校電氣工程及其自動化專業(yè)的設計題目較為單一,每屆學生的設計題目都大同小異,缺乏更新和創(chuàng)新。學生實踐性少,極易出現(xiàn)課程設計和畢業(yè)設計雷同的現(xiàn)象。加之指導教師缺乏工程設計實踐經(jīng)驗,因此整體上課程設計和畢業(yè)設計缺乏一定的創(chuàng)新,學生的理論和實踐結合能力欠缺。4.開放性實驗由于當前高校實驗室更多以科研為主,科研設備的投入資金較大,因此實驗室開放性能力不足,學生對于實驗設備和實驗平臺缺乏應有的了解,一些開發(fā)性的實驗就無法開展,在實驗設計的過程中也就缺乏創(chuàng)新性。對此,高校實驗室應該加大對學生的開放力度,同時不斷提升實驗室的軟硬件,以適應課程實驗教學的需要。

二、實驗教學體系改革的方案

1.課堂教學與工程實踐訓練同步進行

電氣工程實踐訓練課程的設置是高校電氣工程及其自動化專業(yè)人才培養(yǎng)的重點。一般來說,該課程的設置共分為工程實踐訓練基礎和工程實踐訓練實驗兩個部分。前者以課堂教學理論為主,主要是從課程理論的方法和技術上為后面的工程實踐訓練打好基礎,其目的在于能夠將用于工程實踐訓練實驗的理論學習透徹,引導學生能夠積極思考和討論。按照提出問題、分析問題和解決問題三步走的思路,充分調動學生的學習積極性。后者則以實驗教學為主,注重學生的動手能力,將課堂理論知識搬到實驗中,帶領學生熟悉有關的電氣設備,并且設計實驗方案讓學生能夠自主地對設備進行安裝、調試和測量,使講課和實驗有機結合起來,引導學生邊學邊用,更大程度地激發(fā)學生的學校興趣,使學生全身心地投入到電氣工程實踐實驗訓練中。比如,電氣工程及其自動化實驗實訓基地大都有成套的裝置和設備,都是模擬一個變電工程,一般2~4個學生可以共用一套裝置。而課程設置則可以涵蓋到供電系統(tǒng)的設備安裝、調試、測量、信號、控制等內容,可以對學生進行全過程的工程實踐訓練。每個學生還可以根據(jù)老師布置的課程進行獨立的設計實驗方案,繪制相關的圖紙并且根據(jù)設備的型號和有關的技術特性,將設備安裝到實驗屏上再親自進行全部接線、核對和通電檢測,并且進行各種參數(shù)的測量和一些事故的試驗排查等。教師也可以設置多種多樣的事故,讓學生們反復實踐和探索,逐一進行論證,得出結論。

2.結合學生就業(yè)單位開設專業(yè)綜合實驗

電氣工程及其自動化專業(yè)屬于一個綜合性和實踐性較強的專業(yè)。一般大學四年級會開展有關的實驗課程,而專業(yè)指導教師也可以根據(jù)自身的研究特長來為學生開設不同的實驗課題。專業(yè)指導教師還可以根據(jù)學生的簽約單位生產(chǎn)特征來給學生進行獨立的課程設計,使實驗能夠與生產(chǎn)實際工程結合起來,這樣也有助于學生今后的工作開展。一般來說,電氣工程及其自動化專業(yè)開設的實驗主要有小接地電流系統(tǒng)的實驗、鐵磁諧振實驗、電網(wǎng)調度自動化通信綜合實驗、發(fā)電機綜合實驗、變壓器綜合實驗等等。要出色地完成這些綜合實驗項目,必須做到以下幾點:第一,做好資料的查找工作。學生可根據(jù)課題研究的方向,查閱相關的資料,根據(jù)查閱的資料設計相關的實驗方案和實驗步驟,擬定所需的實驗儀器設備和有關的實驗費用。第二,對實驗方案進行解釋和論證。在指導教師的幫助下,要學會對設計的方案進行論證,指導教師要對學生的方案進行復核,指出其方案操作中可能存在的問題。通過這種方式的實訓,可以更好地培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,使得綜合運用知識的能力得以全面提升。

三、構建實驗課程體系的保障

1.建立創(chuàng)新研究理念,搭建產(chǎn)學研聯(lián)合培養(yǎng)模式

創(chuàng)新研究理念是指在電氣工程實驗教學內容中引入能夠反映本學科專業(yè)的前沿理論知識和一些先進的現(xiàn)代研究成果,以此來更新和完善教學內容,而不是單純依賴于教科書。在教學手段上,要綜合運用諸如多媒體實驗教學、現(xiàn)代通訊技術等來活躍實驗課程氛圍;教學方式上則可以采用一些諸如回歸啟示法、故意出錯法等研究型的教學方法和雙向的教學模式,改變以往的簡單灌輸式的教學方式,以示范和學生探索為主,積極開發(fā)學生的實驗創(chuàng)新能力。另外,還可以根據(jù)實驗項目課程的安排,有選擇性地設置一些課外研究課題,教授學生如何獨立地對有關的課堂進行立項、分析、論證和方案設計以及實驗成果總結。必要的時候,可以充分應用現(xiàn)代化的生產(chǎn)技術,使學生的實驗課程與當前的實際生產(chǎn)相結合,以課程群方式建設數(shù)字化的工廠實驗室、校內外實踐基地。通過搭建產(chǎn)學研聯(lián)合培養(yǎng)模式,來培養(yǎng)學生的實際操作能力。

2.建立科學管理體制,完善管理制度

實驗教學體系改革需要一套完善的管理制度和科學的管理體制作為保障,因此,要深化管理制度的改革,深化教學改革,實現(xiàn)辦學水平的全方位提升。由于我國高等院校管理制度的復雜性和多樣性,各項制度之間常出現(xiàn)互相抵觸的現(xiàn)象。為此,有必要以現(xiàn)代管理理念對現(xiàn)行的高校管理制度進行研究,使其形成一個完整的體系,更好地促進教學管理水平的提升。要積極制訂與電氣工程及其自動化專業(yè)實驗教學相配套的教學管理制度,制訂有利于符合培養(yǎng)目標要求和完善的教學計劃,健全實驗教學質量管理責任制,建立科學化系統(tǒng)化的教學質量監(jiān)控和評估體系,加強科研管理水平,努力提高實驗教師隊伍的整體素質,創(chuàng)新教師隊伍管理,重視高校工科技能型人才的培養(yǎng)意義。

3.開放實驗室,開展科技活動

篇7

關鍵詞:電氣工程;自動化;其節(jié)能設計;應用

中圖分類號:TB

文獻標識碼:A

社會經(jīng)濟隨著時代的進步不斷發(fā)展,在此之中發(fā)展和解放生產(chǎn)力是最基本的要求。發(fā)展生產(chǎn)力需要大量生產(chǎn)資料的投入,因此發(fā)展生產(chǎn)力過程中需要的能源也越來越多。盡管社會經(jīng)濟的發(fā)展需要以能源作為基礎,但若想二者可持續(xù)的發(fā)展,則一定要節(jié)約生產(chǎn)能源,從而防止生產(chǎn)能源對社會經(jīng)濟發(fā)展產(chǎn)生負面影響。所以在社會生產(chǎn)活動中最重要的一點就是節(jié)約能源。而要想在電氣自動化工程中節(jié)約能源,節(jié)能技術的水平的提升顯得尤其重要。

1電氣工程及其自動化概念

1.1電氣工程概念

電氣工程(又稱EE),是現(xiàn)代科學技術的核心,電氣工程帶動了許多科技的進步,例如電子信息技術。電氣工程普遍運用在各行各業(yè)中,它同時也是各個高校的重要專業(yè)課程。電氣工程專業(yè)在不同的學校有不同的名稱,有的叫電氣工程、有的叫電氣工程與計算機科學、還有的叫電氣工程與信息科學,這些專業(yè)名稱上可以顯示出,電氣工程和計算機信息技術是密不可分的。傳統(tǒng)電氣工程包括電氣以及和電氣有關的學科,囊括的范圍很廣。而伴隨著科技的發(fā)展,如今電氣工程囊括的范圍已經(jīng)遠遠超出了當初,來自斯坦福大學的一位教師提出,電氣工程包括了幾乎所有電子光子的工程。

1.2電氣工程自動化概念

現(xiàn)代科學技術領域對于電氣工程有著很高的關注,一個國家的技術水平很大程度上取決于電氣工程自動化技術的水平。電氣工程自動化與很多學科存在聯(lián)系并相互滲透,各行各業(yè)都普遍運用到了電氣工程自動化技術,其重要程度可見一斑。而隨著時代的進步,電氣系統(tǒng)的內容也越來越龐雜和系統(tǒng),變得更加人性化,為經(jīng)濟建設的發(fā)展提供了很大的助力。電氣系統(tǒng)利用光纖進行數(shù)據(jù)傳輸,由于要使用到大量的光纜,因此電纜設備的使用逐漸減少,從而節(jié)省了很多電纜材料,降低了成本和能源的需求,真正做到了節(jié)能環(huán)保。由于電氣自動化可以令智能設備性能得到充分的展現(xiàn)并做到在線監(jiān)測,從智能化和在線監(jiān)測發(fā)展至電力光互式。智能化設備擁有同電子信息技術及其他技術相關聯(lián)的智能化控制功能。在線監(jiān)測的處理器是采集站中的核心元件,可以實現(xiàn)全過程實時監(jiān)控。采集控制信息數(shù)據(jù)要同控制中心對接,并經(jīng)過許多環(huán)節(jié)才可以實現(xiàn)監(jiān)管整個生產(chǎn)的目的。其依靠網(wǎng)絡技術進行數(shù)據(jù)采集,有針對性的在有效范圍內對生產(chǎn)過程進行管理,并建立分站式引擎從而有效提升系統(tǒng)的安全性和效率。

2電氣自動化節(jié)能要素

2.1安全

電氣工程設計中最重要的問題之一是電氣工程的安全性,設計人員不能盲目追求節(jié)能技術而忽略了電氣設備的安全性。保障了電氣設備的安全才可以確保整個生產(chǎn)過程的順利開展,所以一定要首先確保電氣設備的安全性,才可以開展接下來的電氣設備節(jié)能設計。

2.2先進

由于科技不斷發(fā)展,各式各樣的節(jié)能設備和技術層出不窮。因此,電氣自動化工程節(jié)能設計應在符合實際操作情況的基礎上,盡量科學合理的采用新型的節(jié)能技術,從而讓電氣節(jié)能技術始終保持在行業(yè)的尖端,保證電庾遠化工程節(jié)能可以發(fā)揮最大的實際價值。

2.3環(huán)保

電氣自動化節(jié)能其實就是為了讓能源可以最有效的被利用起來,從而降低能源損失和成本損耗,提高企業(yè)的經(jīng)濟收益。電氣工程設計師在進行電氣自動化設計的過程中,一定要慎重選擇使用的材料,在確保材料安全、現(xiàn)金和環(huán)保之后才可以投入使用,從而將環(huán)境的污染降低到最小,實現(xiàn)科學環(huán)保。

2.4可持續(xù)發(fā)展

為了做到能源和經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展,電氣自動化節(jié)能應該積極響應政府對于節(jié)能減排的號召,從長遠的角度上對能源損耗及節(jié)約、排放和污染做好規(guī)劃,實現(xiàn)能源的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標。

3電氣工程自動化存在的問題

3.1系統(tǒng)集成性不足

系統(tǒng)集成是電氣自動化目前最主要的發(fā)展方向。目前的電氣自動化都存在多島自動化結構,多島自動化結構相互之間獨立存在,不會對其他部分造成影響,而且各自之間性能單一、信息集中。因此,電氣自動化整體功能無法得到很好的彰顯。

3.2網(wǎng)絡構架不統(tǒng)一

電氣工程自動化的主要發(fā)展目標是做到便捷有效、自動化系統(tǒng)完善。但事實上,國內電氣自動化領域缺少完整的網(wǎng)絡構架,對網(wǎng)絡沒有深入的了解,導致網(wǎng)絡構架不夠統(tǒng)一。由于電氣工程自動化發(fā)展基礎是網(wǎng)絡構架,因此電氣工程自動化發(fā)展存在著很大困難。同時,如果使用信息軟件的主體不一致,就會發(fā)生接口不匹配的問題,嚴重影響到了信息交流的高效性和主體之前的數(shù)據(jù)共享,導致系統(tǒng)運行的成效被大大降低。

3.3主觀因素存在影響

在研發(fā)電氣自動化技術的過程中,設計人員對設計理念和技術的了解會影響到不同的使用主體。換言之,技術人員的主觀因素會影響到系統(tǒng)在建立的過程中存在各不相同的環(huán)境。因此,會大大增加電氣工程自動化設計和管理的資金,對企業(yè)的經(jīng)濟效益產(chǎn)生負面影響。

4改進電氣工程的自動化措施

4.1從科技技術出發(fā)

電氣工程自動化要不斷的引進新的科技,提高電氣自動化的實用價值,積極研發(fā)新型產(chǎn)品并使用新型原料。在實際操作中,要把自主研發(fā)和創(chuàng)新技術擺在首要位置,以節(jié)能環(huán)保作為追求目標,多使用新型工藝和設備運行,并集合網(wǎng)絡信息技術不創(chuàng)新,將電氣自動化技術整合。

4.2重視信息技術應用

電氣自動化的信息化體現(xiàn)了信息技術的重要價值,要廣泛的將計算機信息技術使用在電氣設備的研發(fā)生產(chǎn)過程中,推動電氣工程智能化的進步,并要將網(wǎng)絡通信技術運用在電氣工程中。

4.3實現(xiàn)信息交流共享

如果要同外界進行溝通交流,開設接口并建立同外界的網(wǎng)絡連接是必不可少的。計算機網(wǎng)絡為信息的即時共享和交流提供基礎,可以做到統(tǒng)一管理設計、實踐和運行過程,便于實時調控系統(tǒng)元件。計算機網(wǎng)絡是管理電力系統(tǒng)的重要保障。

5設計電氣自動化系統(tǒng)的注意事項

5.1提高運行時效

在電氣自動化系統(tǒng)運行過程中會使用到專業(yè)的節(jié)能設施,所以電氣工程的準備階段就會確定好科學合理的節(jié)能設計技術指導,電氣工人可以利用減少電路損耗和負荷均衡調試等手段,做到電氣設備的節(jié)能環(huán)保。在配電結構的設計中,可以對負荷進行科學的調整、精準的選取設計系數(shù),從而實現(xiàn)降低設備運行過程中的能源消耗,從而將設備的效率提升到最高,杜絕電氣工程自動化系統(tǒng)中頻頻出現(xiàn)的能源損耗現(xiàn)象。

5.2優(yōu)化配電方案

在配電設計過程中,設計師要充分考慮電氣自動化系統(tǒng)實用性,利用不同的技術設備和操作手段,從而滿足不同設備的負荷量的等其他準則,實現(xiàn)電氣設備的大范圍管理。不同電氣設備之間相互配合,讓電氣自動化系統(tǒng)可以高效、快捷運行。除此之外,還要加強對電氣自動化系統(tǒng)安全性關注,確保連接設備和設備的導線處于絕緣狀態(tài),并且在布線過程中要為導線留出一定的絕緣空間,進一步保障電氣設備安全性。

6電氣工程自動化的技術改革

6.1合理選擇變壓器

變壓器本身存在著銅鐵資源損耗和空載資源損耗等問題,所以對電能的損耗情況較為嚴重,但在供配電系統(tǒng)中變壓器是極其重要的一部分。所以,在設計電氣工程自動化節(jié)能過程中,首要任務是合理的選擇變壓器。設計師應使用單向自動化補償設備,從而控制電氣工程自動化中電流大小,杜絕因電流問題設備負載失衡情況發(fā)生,確保將變壓器自身的能源損耗降至最少。還要選擇具有良好的節(jié)能功效的變壓器,從變壓器自身上減少一定程度的功率損耗大小。

6.2減少電能傳輸損耗

電能在傳輸過程中會受到導線自身電阻的影響,不可避免的對功率產(chǎn)生損耗。但電能在傳輸中的電流是恒定的,若是減小導線自帶的電阻,就可以在一定程度上減少功率的損耗。由于導線的電阻和導線長度成正比,和導線橫截面積成反比,所以,可以通過如下方式減少導線的電阻:科學的排布導線,規(guī)劃好排布路線,盡量避免走彎路,從未減少導線的使用長度。導線盡量選擇由電阻率較小的材料制成的,并且盡量選擇橫截面大的導線,減少導線的電阻。還可以將變壓器和負載中心安排的較近,減少傳輸過程中的損耗。

6.3無功功率補償

配電系統(tǒng)由升降壓變壓器、輸配電線路等部分組成。其中以電流的形式流動于電力系統(tǒng)之中,雖然可以滿足不同客戶對電能需求,但與此同時電能損耗情況也十分嚴峻,在電能損耗中中占最大部分是無功功率。如果不及時對此進行合理控制,電路整體電壓會很大程度上下降,同時還會影響到對電網(wǎng)運行管理,導致電能傳輸質量無法滿足客戶普遍需求??陀^來說,導致無功功率損耗的主要原因是功率因數(shù)的大幅度下降,如果功率因數(shù)達不到預設高度,用戶就必須因此付出罰款,從而不必要的提高用成本。所以,在實踐中,設計師要進行無功功率補償,提高功率因數(shù),保障電功率的平衡。這樣既可以為用戶降低電費數(shù)額,還可以為供電企業(yè)帶來更大經(jīng)濟效益。

在對電氣自動化系統(tǒng)進行無功功率補償?shù)臅r,一定要滿足以下要求:首先,要重新分配投切開關和傳統(tǒng)補償電容循環(huán)投切比例,在此基礎之上,做好后續(xù)的無功功率補償工作,才可以實現(xiàn)有效的無功功率補償。

其次,在計算最終電容器容量大小過程中,要充分考慮到配電電壓的實際容量大小和自然功率因數(shù)等一系列問題。如果在進行無功功率補償過程中出現(xiàn)了諧波,就要串聯(lián)相應數(shù)量的電抗器,從而徹底消除衍生的諧波。

最后,還要以無功功率作為標準,從而確認投切參數(shù)。主要目的是杜絕在無功功率補償過程中屢屢出現(xiàn)的過度補償、投切震蕩和無功倒送等情況。在我國目前的電氣工程自動化控制管理過程中,運用最廣泛的是模糊投切技術,大數(shù)據(jù)顯示,模糊投切不僅僅可以科學的平衡調試,還可以確保跟蹤的精準水平,所以電氣工程自動化中往往會運用到此種方法。

7結語

結合前文所述,我國目前電氣工程自動化控制的節(jié)能設計應用還處在初步發(fā)展和探索中,電氣自動化節(jié)能的設計人員的首要任務是利用不斷完善的科學技術和并不斷發(fā)展的經(jīng)濟實力、使用最新的科技手段,大大降低電氣自動化中能源損耗,進而為生態(tài)環(huán)境的保護、社會經(jīng)濟的發(fā)展作出貢獻。努力實現(xiàn)讓所有公民都生活在健康舒適的環(huán)境中的美好愿望。

參考文獻

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[3]馮家法.電氣工程自動化及其節(jié)能設計的應用探究[J].建材與裝飾,2015,(51):8081.

篇8

經(jīng)濟學是國家級特色學科,主要分為兩個方向――國際經(jīng)濟學和國民經(jīng)濟學。遼寧大學的經(jīng)濟學專業(yè)是這個學校錄取分數(shù)最高的專業(yè),最大的特色是每學期都會按成績重新分班,這在其他院校是非常少見的。畢業(yè)生中幾乎會有1/3有資格被免試推薦讀研究生。

經(jīng)濟學基地班主要是為了培養(yǎng)經(jīng)濟學的研究型人才,其獎學金多而高,免試保送研究生的幾率也非常高,但想進入這個班也不容易,新生入學不久參加分班考試,考試科目為數(shù)學和英語,前若干名才有機會進入基地班,所以想進入這個班的學生開學時也要做好準備。

法學院是省內第一所全日制法學本科教育基地,十分注重強化學生實踐能力的培養(yǎng),不僅經(jīng)常聘請一些司法機關、科研單位的專家、法官等擔任客座教授,而且安排每屆學生進行一次為期兩個月的集中實習。

廣西大學

生物科學學院的生物技術和生物工程專業(yè)是科研能力最強的專業(yè)之一,生物技術專業(yè)有著明顯的亞熱帶生物特色,在植物及微生物遺傳工程上頗有建樹。

動物科學技術學院的動物科學研究世界領先,有多項科學技術重大成果。

廣西是我國重要的甘蔗生產(chǎn)和加工基地,制糖業(yè)十分發(fā)達,輕工與食品工程學院的甘蔗糖業(yè)工程學科被列為國家教育部“211工程”重點建設學科。

土木類學科是廣西首批精品專業(yè)。這個學科也是理工類的高分群,畢業(yè)生一般都進入各大建筑公司和水利水電公司工作。

廣西大學的愛國民主記念碑

廣西還是有色金屬富礦之地,是中國最重要的有色金屬產(chǎn)地之一,廣西大學資源與環(huán)境學院正是迎合廣西豐富的有色金屬資源開發(fā)及其加工技術研究的需要,建設起了一大批優(yōu)秀的學科。

內蒙古大學

生物學專業(yè)是國家級重點學科,目前設有生物科學和生物技術2個本科專業(yè),學科實行按類招生,在第2學年結束后,選拔出50名學生分別進入2個國家級人才培養(yǎng)基地――生物科學專業(yè)和生物技術專業(yè)進行學習。

蒙古語言文學是內蒙古大學的特色專業(yè),在一般的學校是沒有的。大學每年招收的蒙古族及其他少數(shù)民族學生人數(shù)約占總人數(shù)的30%。

內蒙古大學得天獨厚的地理條件使得生態(tài)與環(huán)境學得到了充分的發(fā)展,并形成了以草地生態(tài)學及農(nóng)牧業(yè)生物技術為主的科學群,本科設有2個專業(yè):生態(tài)學、環(huán)境科學。也實行按類招生,第2學年結束后,選拔10名學生進入國家生物學基地(生態(tài)學專業(yè))進行學習,學制四年。

新疆大學

數(shù)學與應用數(shù)學是國家重點學科,應用數(shù)學專業(yè)方面,在全國排名較高。

人文學院是由中文系、中語系、歷史系、中亞文化研究所、阿爾泰學研究所組建而成的規(guī)模最大、專業(yè)門類齊全的文科學院,號稱中國少數(shù)民族語言文學專業(yè)的“旗艦之威”,位居國家重點學科行列。

此外,化學工程與工藝專業(yè)、資源勘察工程和電氣工程及其自動化是高等學校特色專業(yè)建設點。憑借地域優(yōu)勢,新疆大學的俄語專業(yè)也一直是王牌專業(yè)。

人口資源環(huán)境經(jīng)濟學、自然地理學、計算機應用技術、動物學、控制理論與控制工程、機械制造及其自動化、民族學、法學均是新疆大學新增的重點學科。

貴州大學

貴州大學的英語學科在國內小有名氣,多位知名學者曾在此任教,他們對外國語學院師資力量的發(fā)展奠定了堅實的基礎。

國際刑法專業(yè)有一定特色,已經(jīng)受到國內同學科領域的認可。

電力與能源工程被國家列為“211工程”重點建設項目,與此相關的自動化、采礦工程、控制理論與控制工程等專業(yè)也將得到加強。

化學學科擁有綠色農(nóng)藥和農(nóng)業(yè)生物工程教育部實驗室,綠色藥物工程也被列為“211工程”項目之一。

此外,采礦工程、植物保護、林學、農(nóng)林經(jīng)濟管理、材料科學與工程、漢語言文學和電子科學與技術為高等學校特色專業(yè)建設點。

延邊大學

延邊大學位于吉林省延邊州,朝鮮族特色氛圍濃厚,朝語系自然有得天獨厚的優(yōu)勢。其它的小語種也不錯,亞非語言文學是國家重點學科。

延邊大學依山而建

師范學院的教育技術專業(yè)在全國排名很高,就業(yè)很好。

醫(yī)學院也比較有實力,臨床醫(yī)學和藥學都不錯,麻醉專業(yè)很好。

石河子大學

醫(yī)學院現(xiàn)設有臨床醫(yī)學、護理學和醫(yī)學影像學3個本科專業(yè)方向,擁有附屬醫(yī)院3所,其中第一附屬醫(yī)院為全國“百佳”醫(yī)院。

農(nóng)學是石河子大學的校級品牌專業(yè),是一門應用性較強的專業(yè),有重實踐、重應用的辦學傳統(tǒng),走產(chǎn)學研相結合的道路。

經(jīng)貿(mào)學院下設的農(nóng)林經(jīng)濟管理專業(yè)圍繞新疆農(nóng)墾經(jīng)濟、綠洲農(nóng)業(yè)經(jīng)濟、綠洲生態(tài)經(jīng)濟、農(nóng)墾企業(yè)管理等內容展開研究,并將研究內容融入到課堂教學之中,形成了特色鮮明、優(yōu)勢明顯的研究方向和農(nóng)林經(jīng)濟管理專業(yè)課程體系。

海南大學

旅游學院是海南大學極具辦學特色的學院,辦學模式靈活多樣,部分方向還根據(jù)市場變化與需求,和旅游企業(yè)、國際酒店進行廣泛的合作,采用“訂單式”培養(yǎng)等靈活模式。其中,旅行社管理專業(yè)還是旅游學院的特色專業(yè),學生畢業(yè)后能在旅游行政管理部門、旅游企事業(yè)單位從事旅行社管理、營銷策劃、旅游接待與高端服務工作。

海南省具有熱帶資源豐富、海洋面積大的特點,熱帶農(nóng)業(yè)與生命科學學院就是針對這一地域特點設置的專業(yè),現(xiàn)開設了農(nóng)學院、園藝園林學院、環(huán)境與植物保護學院和海洋學院。其中海洋學院的水產(chǎn)養(yǎng)殖專業(yè)還是我國農(nóng)業(yè)部的重點學科,近幾年學生畢業(yè)后的就業(yè)形勢也非常好。園藝專業(yè)也成為第一批高等學校特色專業(yè)建設點。

此外,水產(chǎn)養(yǎng)殖學、食品科學與工程、法學、植物保護、農(nóng)林經(jīng)濟管理也是特色專業(yè)。

青海大學

電氣工程及其自動化是青海大學的傳統(tǒng)優(yōu)勢專業(yè),有清華大學的對口支援,成績好的畢業(yè)生將有機會直接保送清華大學繼續(xù)深造。

機械設計制造及自動化專業(yè)(機械電子工程方向)為青海省省級重點學科,學生畢業(yè)后可從事與機械行業(yè)相關的工作。

水利水電工程教學和科研并重,產(chǎn)、學、研緊密結合,重點培養(yǎng)面向國家水利水電行業(yè)和青海省資源開發(fā)急需的應用型高級專門人才。

醫(yī)學院下設臨床醫(yī)學系、中醫(yī)學系、藏醫(yī)學系、公共衛(wèi)生系等四系16個專業(yè),高原醫(yī)學、藏醫(yī)藥學、地方病學等特色學科專業(yè)在全國醫(yī)藥院校中享有較高聲譽。

此外,資源勘察工程是高等學校特色專業(yè)建設點,依托青海的鹽湖資源及旅游資源優(yōu)勢,鹽湖專業(yè)和文化產(chǎn)業(yè)管理專業(yè)也大有前途。

寧夏大學

應用化學是國家重點建設科目,以就業(yè)率高著稱,在南京揚子石化等十余家高新企業(yè)建立了理工科實習基地。畢業(yè)生就業(yè)率位居寧夏大學前茅。

草業(yè)科學力量雄厚,完成或承擔多個國家開發(fā)項目。

應用數(shù)學培養(yǎng)模式十分特別,采取“大專業(yè),小方向”的模式,招生時與信息和計算科學一起按數(shù)學與信息科學的大類招生,一、二年級打破專業(yè)界限試行“滾動制”教學,為三、四年級實行“分流培養(yǎng)”奠定基礎。多年來還承擔著師范生培養(yǎng)任務,就業(yè)前景一直較好。

此外,寧夏大學的農(nóng)學、生物科學和漢語言文學專業(yè)也是該校特色專業(yè)建設點。

大學

藏語言文學學科歷史悠久,藏語言文學和藏族歷史兩個專業(yè)是首批校級重點學科。與四川大學聯(lián)合申報的“中國藏學研究所”,被確定為教育部人文社會科學重點研究基地。

藥學(藥方向)學科是大學醫(yī)學學院結合自身特點和自治區(qū)獨特的地域和傳統(tǒng)優(yōu)勢,將高原醫(yī)學和藏藥的現(xiàn)代化研究和開發(fā)、地方病和常見病的流行病學研究和藏族基因組學研究等相結合,而重點建設的特色優(yōu)勢學科。目前與一大批國內著名院校建立了良好的合作及對口援助關系,并有多個實習基地供學生們提高實踐能力。

數(shù)學與應用數(shù)學(師范類)專業(yè)、農(nóng)學(植物生產(chǎn)類)和臨床醫(yī)學專業(yè)被評為高等學校特色專業(yè)建設點。

東華大學

東華大學的服裝設計專業(yè)在服裝界是很有名氣的,不僅吸引了不少年輕人的眼球,而且還吸引了世界各地服裝行業(yè)的目光,幾乎每個星期都有一場國際品牌的會在這里舉行。 學校會經(jīng)常邀請一些來自法國、意大利等地的服裝設計師前來開設講座。

東華大學

紡織工程是教育部的重點學科,在天然纖維利用、生物技術在紡織方面的應用等許多方面都發(fā)揮著巨大的作用。

材料學不僅是國家重點學科,而且還是上海市“重中之重”學科。幾乎凡是與紡織有關的各種纖維面料和特殊材料都可以在紡織工程實驗室里找到,甚至是航天員的服裝,東華都承擔了相當一部分科研任務。

福州大學

福州大學的物理化學學科是國家重點學科,化學類,包括化學和應用化學兩個專業(yè),也是不錯的。

如果對電子、通信方面感興趣,物理與信息工程學院是不錯的選擇,其中通信專業(yè)錄取分數(shù)在福大首屈一指。

篇9

關鍵詞:新能源發(fā)電;教學方法;教學改革;教學理念

中圖分類號:TM619 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)14-0217-03

從2006年秋季學期開始,我校電氣信息學院就面向電氣工程及其自動化專業(yè)學生開設了新能源發(fā)電技術方面的選修課,2009年學院改革,對原有專業(yè)進行重組、調整,新成立了電氣與新能源學院,開始招收電氣工程及其自動化(新能源發(fā)電方向)專業(yè)的本科生,重點培養(yǎng)從事新能源技術領域的研究、開發(fā)、維護、管理等方面的高級工程技術人才,并在2010年開始招生,現(xiàn)已經(jīng)達到80人規(guī)模,開設的相關課程(含實驗)一般安排在第五學期。

開設“新能源發(fā)電技術”專業(yè)選修課的目的是為了幫助電氣工程及其自動化專業(yè)的學生全面了解能源科學概況、世界范圍內面臨的能源問題及其解決對策和發(fā)展前景、新能源開發(fā)利用的重要性以及新能源開發(fā)利用技術等方面的知識。課程內容涉及新能源基礎知識、太陽能、風能、生物質能、地熱能、海洋能等內容。針對目前選修課的建設和完善已成為高校教學改革深化的重要環(huán)節(jié),選修課教學已然成為高?;谏鐣秃闲腿瞬诺钠惹行枨?,本文將以新能源發(fā)電技術課程為例,分別從教學內容的選擇、教學方法、教學手段和教學理念等方面進行一些改革研究與分析,其目的在于提高選修課教學質量、促進學生綜合能力。

一、精選教學內容

新能源發(fā)電技術是一門專業(yè)性、綜合性較強的應用學科,涵蓋了風能、太陽能、生物質能等多種新能源的內容,綜合了電氣工程、機械工程、工程力學、物理學等學科知識。因其涉及的專業(yè)門類、知識面比較寬廣,學生普遍反映不太容易找到學習規(guī)律,難以把握重點,理解稍困難。因此,結合新能源發(fā)電技術課程的培養(yǎng)目標,適當選擇課程的教學內容,綜合與電氣工程相關的專業(yè)課,在教學過程中以新能源的發(fā)電方式為核心,分析各種類型的新能源、能量轉化方式、發(fā)電原理等內容之間的相關聯(lián)系,引導學生逐步把各個關聯(lián)的知識點匯成知識鏈,促進學生學習和記憶。對于各種新能源的發(fā)展歷史、資源分布和特點則可做簡單介紹。另一方面,考慮到電氣工程專業(yè)對學生的培養(yǎng)目標要求,比如有關風力機的空氣動力學原理、太陽能熱轉換原理、生物質熱裂解過程等內容可只做概述性講解,讓學生了解其基本概念。教師在教學過程中,需要注意引進當前國際國內的最新科研成果來豐富新能源課程的教學內容。該課程涵蓋多方面學科,是當前大力提倡發(fā)展的一個技術方向,其涉及到的信息量多,知識更新快。特別是最近幾年,不斷涌現(xiàn)出研究新能源發(fā)電及其相關技術的新方法,使得新能源發(fā)電技術得到大力發(fā)展。因此,在選擇和組織教學內容時,以教材為主體,綜合大量的相關文獻資料及網(wǎng)絡資源,例如中國新能源網(wǎng)、中國新能源發(fā)電網(wǎng)等,適當增加一些不僅能反映新能源發(fā)電技術前沿領域的新理論、新技術,而且又能展現(xiàn)學科交叉、擴大學生視野的教學內容,不斷在教學實踐過程中提高這門課程的教學質量。

二、探索靈活的教學方法

在新能源發(fā)電技術課程的教學中,需要積極探索,發(fā)掘與課程特點相匹配的教學方法。在課堂教學中,需要注重知識性、趣味性,注意理論與實際相結合,可在教學過程中采用啟迪式、比較式、討論式和流程式等多種不同的教學方法,目標明確,重點突出,充分調動學生的學習積極性。

1.啟迪式教學法。這種方法可以較好地激發(fā)學生的學習積極性,促進他們主動思考,培養(yǎng)他們分析和解決問題的能力。例如,在講解并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)時,根據(jù)學生之前掌握的光伏發(fā)電基本原理,啟發(fā)他們思考為什么要對獨立的大規(guī)模光伏發(fā)電系統(tǒng)進行并網(wǎng)、并網(wǎng)的方式是怎樣的、并網(wǎng)的過程中還需要增加哪些相應的裝置。通過在教學過程中設置這樣一些問題,逐漸開闊他們的思維方式,讓他們認識到要使得太陽能發(fā)電得到大規(guī)模、高效率的利用,必然要對光伏發(fā)電系統(tǒng)進行并網(wǎng),在并網(wǎng)的光伏發(fā)電系統(tǒng)中,并網(wǎng)逆變器又是核心設備,不僅能夠把光伏電池組件輸出的直流電轉換成與電網(wǎng)同頻同相的交流電饋入電網(wǎng),同時還起到調節(jié)電力的作用。此外,在講解上述知識點的過程中,還能夠鞏固學生在電力電子技術課程中所學到的關于逆變器的知識點,培養(yǎng)他們對所學到的各種知識點進行融會貫通、舉一反三的學習能力。

2.比較式教學法。采用不同形式的圖表對各種新能源發(fā)電方式或同一種新能源的不同利用形式進行互相對比,不但形象直觀,還有利于培養(yǎng)學生綜合分析問題的能力。例如在講解恒速恒頻與變速恒頻風力發(fā)電系統(tǒng)時,由于這兩種風電系統(tǒng)涉及到的知識點特別多,且較難理解,學生在學習過程中難以深入掌握各種系統(tǒng)的工作原理、結構差別等內容,多數(shù)學生僅了解大概情況,因此,十分有必要采用圖表形式,分別從恒速恒頻與變速恒頻風力發(fā)電系統(tǒng)的拓撲結構、原理、發(fā)電機類型、并網(wǎng)方式等多種角度進行歸納、對比,加強學生對這兩種最重要的風力發(fā)電系統(tǒng)的認識,逐步化解學習風力發(fā)電的困惑。

3.討論式教學法。這種教學方法不僅可以發(fā)揮教師的導向作用,還可引發(fā)學生的學習主動性。比如在講解三種經(jīng)典的太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)時,可以提前安排三組學生分別搜集關于槽式、塔式和碟式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)的資料,并在上課時先分別邀請各組的學生代表描述他們所認識的這三種不同的太陽能熱發(fā)電系統(tǒng),可以從熱發(fā)電系統(tǒng)的基本原理、系統(tǒng)結構、組成部件、系統(tǒng)功能、應用情況等方面進行闡述。在講述過程中,教師可適時啟發(fā)他們,就其中的某一知識點,可以是大家感興趣的,或者是十分重要的知識點進行展開,和同學們一起探討,幫助學生深入理解不同類型的太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)的工作原理等內容。同時,在這種討論式教學過程中,結合不同太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)的圖片進行講解,可以使得整個教學過程更生動、更豐富多彩。

4.流程式教學法。當涉及到知識點繁多、關聯(lián)性強的教學內容時,可以采用流程式教學法。這種方法可首先從系統(tǒng)的角度進行說明,再逐層清晰講解,可幫助學生培養(yǎng)良好的思維習慣和分析解決實際問題的能力。例如,在講解有分揀場垃圾發(fā)電工藝流程時,結合美國的H-Power夏威夷垃圾發(fā)電廠實例,采用如圖1所示的垃圾發(fā)電工藝流程來介紹。

先闡述在垃圾焚燒前,需要經(jīng)過一系列輸送、篩選和粉碎裝置,把那些不易處理和不能燃燒的垃圾首先在分揀場清理掉。再介紹經(jīng)過處理后的垃圾則被送入高溫焚燒爐中焚燒,形成的殘渣、灰渣送出填埋。煙氣在排放前需注入石灰脫硫,中和酸性氣體,并傳熱給水變成高溫高壓蒸汽,進入汽輪機發(fā)電。最后,還要說明煙氣經(jīng)鍋爐尾部受熱面后,經(jīng)靜電除塵達標后,進入煙囪排放,靜電除塵后的細灰渣則可做建材進行綜合利用。通過這樣一個簡潔的垃圾發(fā)電工藝流程圖,可讓學生迅速掌握垃圾發(fā)電的基本原理,了解各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的作用和相互關系,培養(yǎng)學生分析復雜問題的系統(tǒng)性思維。

三、采取多樣的教學手段

相對于必修課而言,專業(yè)選修課的特點決定了它的教學方式有所不同,其更注重知識體系的完整性和學生興趣的引導。這必然要求教師不斷革新自己的教育觀念,在教學過程中全面認真地設計教案,采用多樣化的教學手段調動學生的學習興趣,充分激發(fā)學生的學習積極性,引導他們主動參與到課堂教學過程中,展現(xiàn)他們的課堂主人翁精神。

1.主次分明,突出重點。由于新能源發(fā)電技術課程涵蓋內容較多,而授課學時又有限,因此在教學中不可能講授全部內容,必須做到重點突出,精講主要內容。比如在縱多類型的新能源發(fā)電方式中,根據(jù)我們學院的專業(yè)設置特點,可重點講授太陽能發(fā)電、風能發(fā)電和小水力發(fā)電。此外,還要注意詳略結合,對主要的、基本的內容仍可采用講課方式,而對其他內容則可以講座、討論方式開展,增大課堂教學的信息容量。比如在講授太陽能發(fā)電時,就應以講課方式詳細講解光伏發(fā)電,而以講座方式講解太陽能熱發(fā)電。這種主次分明的講課模式,不僅能使學生扎實學到本課程最主要、最核心的內容,還可以開闊他們的知識面和視野。

2.應用先進教學手段,提升教學效果。根據(jù)精選的授課內容,有效地運用網(wǎng)絡資源,制作形象直觀的多媒體課件,以改善教學的直觀效果,增加授課內容的信息量。例如,當介紹不同類型的水平軸式風力機和垂直軸式風力機時,可以多向學生演示一些與它們相關的圖片和Flas,結合這些多媒體資料講解,可加深學生印象,讓他們對這幾種典型的風力機及其工作方式等內容有更深刻的理解。同時在上述教學過程中,要注意與傳統(tǒng)板書方式相結合,引導學生逐步分析,并適當?shù)亓艚o學生一些思考時間,較好地把握課堂節(jié)奏。

3.結合實事,激發(fā)學生學習積極性。新能源發(fā)電技術課程所講授的一些主要新能源發(fā)電方式在目前逐漸得到越來越多的應用,與人們的日常生活也越來越緊密。在介紹不同類型的新能源時,可以充分結合當前社會生活中出現(xiàn)的一些相關時事焦點事件,把它們提出來讓學生討論,既能激發(fā)他們的學習熱情,活躍課堂氣氛,還加強了他們對講課內容的理解。例如,墨西哥灣的BP公司漏油事件、康菲環(huán)渤海灣污染事件,特別是全球石油供需關系的發(fā)展態(tài)勢、氣候變化和環(huán)境保護的壓力,都迫切需要全球共同確定和構筑能源發(fā)展的新理念,開創(chuàng)新時期能源發(fā)展的新路子。結合上述實例,引導學生思索大力發(fā)展新能源、調整能源結構的必要性,讓他們從新能源利用方式等層次進行探討。通過這種教學方式,不僅可讓學生深入理解課程內容,激發(fā)他們的興趣,還能培養(yǎng)學生解決實際問題的能力。

4.穿插習題,實時歸納。在風力發(fā)電部分的教學過程中,其涉及到的不同類型風力機結構、發(fā)電方式、并網(wǎng)方法等知識點比較多,多數(shù)學生會感到理解有一定困難。為了讓學生能夠及時掌握課堂所學內容,講課過程中可在恰當時候穿插一些事先準備好的習題,這些習題不一定來自教材,教師可根據(jù)其他相關資料自主設計。通過課堂練習,可以考查學生對相關知識點的掌握程度和存在問題,及時解決他們的困惑。比如,在講解變速風機驅動雙饋異步發(fā)電機并網(wǎng)系統(tǒng)時,可穿插一個關于發(fā)電機轉子回路控制方式的多選題,通過該練習,能夠加深學生對這部分重要內容的理解,從一定程度上也可改善課堂氛圍,充分激發(fā)學生的學習主動性,發(fā)揮學生的主體作用。

5.結合共同點,學習新能源發(fā)電。新能源發(fā)電方式與常規(guī)能源發(fā)電方式,除了在一次能源的來源與能量轉換方式等方面有較大不同外,它們在發(fā)電環(huán)節(jié)大多具有很多共同點。因此,在講授各種新能源發(fā)電形式時,注意隨時和常規(guī)能源發(fā)電方式進行類比,結合兩者之間的共同點講解,不僅可以促進學生對新能源發(fā)電方法的理解,還可以鞏固他們對常規(guī)能源發(fā)電方法的認識。例如,在講授地熱發(fā)電時,其和火力發(fā)電的原理基本一樣,都是利用蒸汽的熱能在汽輪機中轉變?yōu)闄C械能,然后帶動發(fā)電機發(fā)電。所不同的是,地熱發(fā)電不象火力發(fā)電那樣要裝備龐大的鍋爐,也不需要消耗燃料,它所用的能源就是地熱能。

四、培育素質教育的教學理念

不論是專業(yè)必修課,還是選修課,教師都需要培育素質教育的教學理念,新能源發(fā)電技術課程的教學更是如此。通過在理論教學過程中,結合一些生動的經(jīng)典案例等進行講授,既可調動學生學習的主觀能動性,又能加強他們對新能源發(fā)電方法的認識,逐漸培養(yǎng)學生探索求知的精神。比如,通過介紹風能發(fā)電的幾種典型裝置與設備,以探究風能發(fā)電在當前得以大規(guī)模運用的原因。正是這些大量科研人員對風能發(fā)電裝置的研發(fā),才使得風能發(fā)電不僅僅是論文里的成果。通過一些經(jīng)典案例,充分調動學生學習的主觀能動性、學習興趣和求知欲,這樣才能達到開設專業(yè)選修課“培養(yǎng)學生能力,挖掘學生潛能”的目的。

五、結語

新能源發(fā)電技術課程是一門知識覆蓋面廣、學科前沿的專業(yè)選修課,而隨著其利用方式和技術的不斷發(fā)展,這門課程的教學內容也將不斷更新,教學方法也會隨之不斷改進,通過改進教學手段和逐步增加實驗環(huán)節(jié),實時強化創(chuàng)新意識,這樣就一定能夠逐步改善人才培養(yǎng)過程中普遍出現(xiàn)的一些問題,如學生能力薄弱、缺乏創(chuàng)造性、主動性等,達到真正提升學生的思維創(chuàng)造能力以及綜合素質的目的,培養(yǎng)出與時俱進的、創(chuàng)新型的合格應用型人才。

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[5]翟秀靜,劉奎仁,韓慶.新能源技術[M].北京:化學工業(yè)出版社,2011.

篇10

關鍵詞:工程;應用;保護;課程

作者簡介:宋麗群(1967-),男,黑龍江哈爾濱人,南京工程學院電力工程學院,副教授;韓笑(1969-),男,江蘇揚州人,南京工程學院電力工程學院,副教授。(江蘇?南京?211167)

基金項目:本文系2010年南京工程學院教學改革項目“電力系統(tǒng)繼電保護課程的教學改革”(項目編號:JG201020)的研究成果。

中圖分類號:G642?????文獻標識碼:A?????文章編號:1007-0079(2012)24-0044-02一、“電力系統(tǒng)繼電保護”課程存在的問題分析

在以智能電網(wǎng)及新能源技術為代表的電力相關產(chǎn)業(yè)升級和發(fā)展新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)背景下,“電力系統(tǒng)繼電保護”課程的教學內容、教學模式與教學方法有必要繼續(xù)改革、創(chuàng)新和實踐。從而為創(chuàng)建《電力系統(tǒng)繼電保護》精品課程,促進專業(yè)及學科的發(fā)展,提高電氣工程品牌特色專業(yè)的建設水平做出積極貢獻。目前,“電力系統(tǒng)繼電保護”課程存在的普遍問題如下。

理論分析偏多,與實際裝置脫節(jié)?!半娏ο到y(tǒng)繼電保護”課程本身的專業(yè)性很強,也涉及到許多實際的裝置,要求學生先期了解掌握電力系統(tǒng)的整體特征、電氣設備的特點。對于初學者而言,對實際的電力系統(tǒng)及相關設備的認知不足是較普遍的現(xiàn)象,教學內容中對于實際的保護裝置介紹較少。而目前電力系統(tǒng)已廣泛采用數(shù)字式繼電保護裝置,其數(shù)字化程度高、功能綜合性強,數(shù)字式繼電保護裝置中本身就蘊藏著豐富的繼電保護原理知識及相關專業(yè)知識。在實際的教學過程中,學生一方面因為不了解電力系統(tǒng)繼電保護理論的具體用法,而感到教學內容枯燥,另一方面又因為不了解工作中將要面對的新型繼電保護裝置,而感到自信心不足。

學生自學能力較弱,教學模式有待改進。在前期的改革中,進行了基于CDIO教育思想的教學模式的改革嘗試,對于部分教學內容實施了教育教學方法改革試點。但在試點過程中,仍存在學生過分依賴《電力系統(tǒng)繼電保護》教材,自學課時偏少,在課堂上與老師互動偏少等現(xiàn)象。以上現(xiàn)象使得在“電力系統(tǒng)繼電保護”課程中推廣基于CDIO教育思想的教學模式存在一定難度。

因此,必須圍繞加強學生的“知識、能力、素質”中心要旨,從工程技術應用、技術創(chuàng)新更深層次找準“電力系統(tǒng)繼電保護”課程的目標定位,及時更新教學內容、建設相關教材、改變教學手段、加強理論與實踐的緊密結合、積極與現(xiàn)場緊密接軌,從而進一步提高“電力系統(tǒng)繼電保護”課程教學效果。

二、“電力系統(tǒng)繼電保護”課程的目標定位與改革方案

改革的目標是:改變傳統(tǒng)的教學模式,針對應用型本科人才培養(yǎng)需求,面向普通應用型本科電氣工程及其自動化專業(yè),堅持“基本理論適度、注重工程應用”的基本原則,將理論知識與實踐知識有機融合。力求解決繼電保護教學難點多、教學枯燥等問題,在編寫出具有鮮明特色的繼電保護工程應用教學能力的,具有高度“互動性”的規(guī)劃教材的基礎上,制定新的課堂教學方案及實踐教學方案,為培養(yǎng)“綜合素質高、實踐能力強”的繼電保護工程技術人才服務。

改革的方案是:確立主動適應行業(yè)發(fā)展,以人才需求為導向,以工程應用能力為核心,以企業(yè)全程參與為方法的電氣工程及其自動化繼電保護專業(yè)方向人才培養(yǎng)新理念。規(guī)劃建設了適用教材,突出理論與實踐相結合。轉變傳統(tǒng)的理論教學、實踐教學相脫節(jié)的思想觀念,將理論教學與實踐教學進行融合,貫徹回歸工程教學的理念,創(chuàng)建基于CDIO教育思想的“引導、訓練、評價”的三段式教學模式,實施了教育教學方法改革試點。

三、教材建設

教材建設是此項改革的主要內容之一,教材內容的充分論證、合理組織,本身就是教育理念的體現(xiàn)。根據(jù)學科建設與專業(yè)建設的目標任務,規(guī)劃建設了繼電保護專業(yè)適用教材,該教材由南京工程學院(我院)教師為編寫主體,邀請企業(yè)工程技術人員共同參與編寫,反映了電力系統(tǒng)自動化新技術、新方法、新標準、新工藝,突出了理論與實踐相結合。其主要特點如下。

(1)易理解。語言闡述簡潔易懂。以實用繼電保護為出發(fā)點,不搞理論研究,避免復雜的整定計算,多講最基本原理及用法,多講實用時所遇到的問題。本書的主要專業(yè)基礎知識來源于電力系統(tǒng)故障分析的內容。因此,在進行理論講解時要簡單,對于專業(yè)術語加以注釋說明,注重講解理論的來源以及用處,以簡潔、通俗的語言讓學生明白該理論在繼電保護中的應用,避免繁瑣的推導過程。

(2)有靈魂。緊緊圍繞“二次系統(tǒng)”、“繼電保護系統(tǒng)”進行組織,杜絕介紹某一種保護或繼電器原理而不介紹保護的具體用法,保護原理和實用保護裝置相對應。同時始終以電力系統(tǒng)對于繼電保護的“四性”要求為“魂”,在介紹保護原理、整定、接線、案例分析的同時,強化學生對于繼電保護的“四性”矛盾及統(tǒng)一關系的理解,從而使學生在學習過程中體會到蘊含于繼電保護知識中的嚴謹而富有創(chuàng)新的科學哲理,將專業(yè)課教學與人文教育有機結合,提高其對待事物的綜合分析判斷能力,從而提高其綜合素質。