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电器自动化专业论文精品(七篇)

时间:2023-03-24 15:14:40

电器自动化专业论文

电器自动化专业论文篇(1)

教师自身的专业水平理论联系实际,在实践工作中检验理论、提升理论,是企业对毕业生的要求。理论指导实践,在实践工作中运用科学的理论指导实践,是企业对工程技术人员的要求。作者曾在电力系统就职,体会比较深刻。对于变电站而言变压器检修经常要做空载和短路试验,工程上变压器空载试验方法采用调压器在低压侧加压,空载容量应小于调压器容量的50%,试验电流为额定电流的1‰~1%,以测量变压器的铁损。一般电力变压器在额定电压时,空载损耗约为额定容量的0.1%~1%。变压器短路试验用自耦变压器调节原边电压,原边电流达到额定值时,测量变压器铜损。通常电力变压器在额定电流下的短路损耗约为额定容量的0.4%~4%。通过亲自动手做压器空载、短路试验及观察实验现象,联系《电路》、《电机学》中关于变压器的相关知识,加深了对变压器的学习与理解。发电厂自动化控制是电力系统的发展趋势与要求,已投产和在建的大型发电厂的自动化控制水平非常高,已达到“无人值守,少人值班”管理模式。发电机组的自动开停机、自动同期并网技术验证了《自动控制理论》、《继电保护》等相关理论知识。在电力系统工作的4年中,笔者的理论知识在工作实践中不断得到深化和提升。

二电力系统工作经历对电气工程本科教学起到的积极作用

1教材选用目的更加明确教材是高校实施培养计划的重要介质

直接影响着教学质量和人才。高质量、合理化的教材是提高教学质量与水平、完成人才培养计划与目标的保证。作者在施教时参照自身的工作经验,选用更具有方向性与实践性的教材,提高毕业生与企业之间的契合度。智能电网、数字化电站是电力系统的发展趋势,其要求电网信息化、自动化程度更高。因为这一目的,可编程控制器(ProgrammableLogicController,PLC)被广泛应用到电力系统中,目前国内应用的PLC有西门子(SIEMENS)公司生产的S7系列、施耐德公司生产的Quantum等系列、三菱公司生产的FX3G系列等。随着日系PLC退出中国市场,西门子PLC被普遍应用于电力系统自动化控制。例如三峡电厂、葛洲坝电厂、溪洛渡电厂等大型水电站使用PLC对发电机组、辅助设备系统等设备进行控制。因此在向电气工程与自动化专业教授《电器与可编程控制器》这门课程时,应该选用以西门子PLC为基础讲述电厂及电网自动化控制的教材,教学内容更接近电力系统工作实践,使电气工程及自动化专业毕业生在走上工作岗位时具有更强的适应能力。

2培养学生更具有方向性现代电力企业对高校毕业生有着严格的职业要求

扎实的专业能力、较强的实践动手能力以及必要的公文写作能力是毕业生就职于电力企业所必须具有的素质。电力系统设备分为一次设备、二次设备两大类。就发电厂而言,从事电气一次设备的检修、维护及管理工作需要毕业生熟练掌握《发电厂电气主系统》、《电力系统继电保护》、《电机学》等专业课程的内容,熟悉电机、开关电器、载流导体、电抗器、补偿设备、避雷器、继电保护系统相关知识,这些是为适应发电厂工作而储备的理论知识。从事电气二次系统工作的毕业生则必须重点掌握《自动控制理论》、《电力系统继电保护》、《电子技术》、《电器与可编程控制器》的相应内容。因此拥有扎实、丰富的专业知识来服务电力企业,是电气工程及自动化专业的培养目标。实践动手能力在促使毕业生快速融入到企业生产工作中扮演着积极、重要的作用。发电厂电气设备维修工作需要毕业生有较强的电气二次配线、布线及PLC编程能力。发电厂中大量布置电气二次控制盘柜,实际的检修与维护工作需要高强度的控制回路布线与配线工作,电力系统高度自动化则需要毕业生具备基于PLC的自动化程序读写能力。公文写作能力是现代化大型企业对职工的基本要求。我国各级电力系统的运营、管理、维护已经实现了规范化、制度化、标准化。实际的工作中需要职工撰写大量的公文,例如对发电厂而言,每个月要写电厂运营报告、机组检修报告、技术改造方案等,特别是实行工作票制度后,每天都要写设备缺陷处理报告及巡检报告。这些工作要求职工具有一定的公文写作能力。对于毕业生而言,必要的公文写作能力在求职及就职中有着不可替代的优越性。

3将工作经验融入教学将宝贵的工作经历融于课堂教学

可极大地丰富教学内容,提高学生的学习兴趣。作者讲述《电路》第十一章时,结合自己的工作经历深入浅出地讲述了变压器的原理、空载和短路实验,使学生更好地理解和掌握课堂内容。在讲述《电器与可编程控制器》时,以发电厂开停机控制流程、辅助设备自动化控制流程为例,将专业课程学习与电厂实际工作紧密结合起来,以培养更适合企业要求的应用型人才。

4将企业中应用的前沿技术带进课堂随着数字化电站、智能电网的建设

大型发电机组实现并网发电,状态检测技术投入使用,开始对1000KV特高压技术进行实验研究。电力系统的发展日新月异,设备更新速度非常快。电气工程自动化专业的教学应当将当前电力系统的先进技术、发展趋势带进课堂,在丰富教学内容的同时,增加学生对前沿技术的求知兴趣。笔者从事过175MW、770MW水电机组的自动化控制系统改造及维修工作,巨型水电厂厂用电系统运行及维护工作,水电机组状态检测与故障诊断系统的组建与维护工作。其中770MW发电机组自动化控制技术、巨型水电组状态检测与故障诊断技术都是当前电力系统的前沿技术。将这些知识带进课堂,有利于学生充分认识本专业的发展动向与趋势,积极地规划自己的职业发展方向。

三结语

电器自动化专业论文篇(2)

关键词:汽车电子;电力电子;教学改革

作者简介:吴晓刚(1981-),男,黑龙江哈尔滨人,哈尔滨理工大学电气与电子工程学院,副教授;周美兰(1962-),女,黑龙江哈尔滨人,哈尔滨理工大学电气与电子工程学院,教授。(黑龙江 哈尔滨 150080)

基金项目:本文系黑龙江省高等教育教学改革项目(项目编号:JG2201201107)、哈尔滨理工大学高等教育研究重点项目(项目编号:A201200004)的研究成果。

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)28-0098-02

随着汽车产业的发展,电子技术在汽车上的应用已成为汽车设计研究部门考虑汽车结构革新的重要原因。在国外,平均每辆汽车上的电子装置在整车成本中占20%~25%,一些豪华轿车上装有40多个微处理器,有的汽车电子产品甚至占整车成本的50%以上。许多汽车制造商都认为,增加汽车电子装备的数量,促进汽车电子化是夺取未来汽车市场的有效手段。[1]

在对汽车电子技术的教学研究中,文献[2]提出优化“汽车电子与控制”配置课程的内容、改革结构体系、改革教学方法和手段、加强实验建设和课程设计环节等改革思路。文献[3]分析了“汽车电子控制技术”课程在理论教学和实践教学方面的问题,提出了灵活多样的理论教学改革方案和采用项目教学法等加强实践环节教学的建议。文献[4]介绍了汽车电子控制技术课程精品实验项目的设计思想、主要环节及具体实践。文献[5]将虚拟仪器LabVIEW软件应用于汽车电子技术综合性和设计性虚拟实验中,并进行了实验教学的实践。文献[6]开发了汽车电子控制系统实验教学所需要的嵌入式系统,完成了实验箱硬件及教学实验所需的支撑软件,并在此基础上开展了教学实践。文献[7]介绍了在电子信息工程专业开设汽车电子系列特色课程的研究。

在汽车电子中,涉及到电力电子技术的内容通常称为汽车电力电子技术,并且成为了电力电子技术的重要分支。哈尔滨理工大学(以下简称“我校”)电气工程及其自动化专业下的电力电子方向,在汽车电子研究上已有了十几年的基础。在依托汽车电子驱动控制与系统集成教育部工程研究中心和黑龙江汽车电子技术研究中心科研基地的基础上,形成了以新能源汽车动力系统控制和汽车电子驱动控制为特色的研究方向,并培养了大量的硕士研究生和博士。因此,为了在本科教学中体现我校电气工程及其自动化专业的办学特色,结合在汽车电子方向上的研究成果,在2010年制定的电气工程及其自动化专业电力电子方向本科生培养方案中,特别增设了“汽车电子技术”专业方向选修课。本文以“汽车电子技术”课程作为研究和实践对象,通过课程结构优化设置和考核方式改革,结合现场教学和研究性教学的教学方法,实现具有特色的专业选修课教学。

一、“汽车电子技术”课程结构

“汽车电子技术”课程开设在大学四年级上学期,为专业选修课程,2学分,共32学时。其中理论教学22学时,实践教学10学时。根据电气工程及其自动化专业的基础课程和平台课程设置,结合汽车电子技术的主要特点,“汽车电子技术”课程的理论教学可分为6个模块,如图1所示。

在“汽车电子技术”课的理论教学环节中,第一部分,先介绍汽车电子的基本概念,回顾汽车电子技术的发展历史,通过实例分析介绍汽车电子对汽车安全与节能的影响,结合电气工程及其自动化专业的相关知识,讲述汽车电子与电力电子的关系。

第二部分,介绍汽车电子技术中常用的器件。包括光电、霍尔、电阻等各类传感器,常用于汽车电子控制系统中的单片机选型及选用依据,汽车电子控制系统中所用的交直流电机、电磁阀等执行器件的工作原理和控制方法。

第三部分,在以上介绍的基础上,着重介绍汽车变速器电控、ABS系统、动力转向电控等汽车电子控制系统的设计方法,主要内容包括电控系统开发遵循的标准、硬件电路设计和软件编程方法,特别强调目前汽车电子控制系统中所用的V流程开发模式。

第四部分,结合新能源汽车的热点问题,充分发挥电气工程及其自动化专业知识在电动汽车方面的运用。本门课与目前车辆工程专业所开设的“汽车电子技术”不同之处在于,省去了传统以发动机作为主导的汽车动力系统控制部分,强化了电驱动系统的匹配与设计部分。该部分内容除了包含对于汽车动力系统设计方法和匹配规律的介绍外,还增加了对于电动汽车动力系统控制的一般方法介绍。

第五部分,介绍汽车电器系统,包括汽车仪表系统、灯光照明系统、电动门锁系统、电动车窗、电动后视镜、电动天窗、电动座椅、车载空调系统、车载音响系统、车载电视娱乐系统、车载无线通讯系统、电子导航与全球定位系统、智能交通系统和车载网络系统等方面的内容。

第六部分是课程的最后部分,介绍汽车电子控制系统中可靠性的评价标准和一般的故障诊断方法。

以上六部分构成了我校电气工程及其自动化专业“汽车电子技术”理论教学的主要内容。

在“汽车电子技术”课程的实践教学过程中,主要有实验和课程设计两种方式。实验课作为学生在校内实现理论联系实际的一种比较有效的手段,学生通过实验能够加深对课程理论知识的理解,并能够培养一定的实践能力。我校在电气工程及其自动化专业“汽车电子技术”实验课的设置上,主要分为5个部分,如图2所示。

课程设计是提高学生分析问题和解决问题能力的重要手段,它不但可以使学生加深对理论和实验课程的理解,而且能够使学生将所学的课程内容与相关课程综合起来,提高了知识的应用能力。[8]“汽车电子技术”是一门实践性很强的课程,课程设计主要结合我校电气工程及其自动化专业平台课的知识,以电动汽车控制系统作为设计目标,让学生结合电力电子技术的相关知识进行设计。

二、“汽车电子技术”课程教学方法的改革

对于“汽车电子技术”课程来说,涉及到的汽车电子控制系统单靠语言描述是很难讲清楚的,而通过传统的板书教学方式,也很难清晰勾勒出汽车电子控制系统的原理和工作过程。因此本门课在授课方式上采用多媒体教学的方式,通过多媒体课件制作出的动画及示意图等来展示汽车电子控制系统的结构、组成及工作原理,使教学的内容直观清晰,易于理解。

在“汽车电子技术”课程的教学过程中,除了正常的多媒体课堂教学外,还采用了现场教学结合研究性教学的授课方法。现场教学即依托我校汽车电子驱动控制与系统集成教育部工程中心的实验平台,使学生到工程中心参观现场演示,并试用工程中心开发的汽车电子产品实验样机。这些教学手段可以使学生对汽车电子的功能及开发有更直观的认识。除此之外,教学内容中以汽车电子产品的项目开发作为主导。例如在“汽车电子控制系统的设计”这部分内容讲授时,可自始至终以工程中心开发的汽车变速器控制单元作为对象,从汽车电子产品开发的前期调研、方案论证,到中间环节的样机开发、功能验证,再到最后环节的样机标定、测试等进行全方位的介绍。通过这样的讲授,学生对汽车电子的感性知识加深,在理论学习中的目的就会变得明确,清楚地认识到需要掌握的主要内容。

三、“汽车电子技术”课程考核方式

为了有效地组织教学,突出“汽车电子技术”课程的实践性,改革了这门课程的考核方式。我校其他专业课程的考核方式大部分是以平时成绩占30%,期末卷面成绩占70%的比例进行综合评定。而由于“汽车电子技术”课程面向电气工程及其自动化专业电力电子方向的本科生,选课人数基本维持在40~60人范围内,这样的人数规模便于授课教师进行小范围内的专业指导,因此在考核方式上提出了平时成绩、作业成绩、实验成绩、课程设计与专业论文撰写相结合评定的方式。与其他课程不同之处还在于,其他课程安排的课程设计都是最终给定一个独立的成绩,而作为专业选修课,本门课程的课程设计成绩只是最终成绩的其中一部分。

目前该门课程的考核采用平时成绩占10%,作业成绩占10%,实验成绩占10%,课程设计占30%,专业小论文占40%的比例权重进行成绩的评定。这样做的好处是,不但能够充分发挥本门课理论与实践紧密结合的特点,并且可以充分激发学生的学习兴趣,培养学生的团队合作精神。

专业小论文作为考核的主要部分,在撰写过程中,授课老师首先利用2学时的时间对学生进行科技论文撰写的培训,而后引导学生充分利用学校图书馆的资源,根据各自分配到的科技论文主题进行文献的检索;学生分成了3至4名成员一组,选择关于汽车电子的主题项目,可建议主题为电动汽车整车控制器的设计、汽车防抱死ABS系统设计、汽车自动变速器控制系统设计等,学生也可以自己提出新的主题。给定主题一段时间以后,学生提交科技论文,并以学术会议的形式在课堂上进行交流,老师和其他同学可以自由根据报告者的内容提问,并提出意见和建议。该部分成绩可以当场给出,这样做的好处是激发学生的积极性,所给定的成绩能够实现主观与客观兼顾的效果,令所有同学信服。

四、结论

根据“汽车电子技术”理论与实际紧密结合的特点,结合所开设课程在电气工程及其自动化专业的实际情况,提出了教学中课程内容优化配置,现场教学结合研究性教学的授课方法;考核上提出了平时、作业、实验、课程设计与科技论文撰写相结合的方式。通过这些教学改革,提高学生学习的积极性和主动性,真正能够在有限的学时内获得最实用的知识,增强学生的实践能力。

参考文献:

[1]李建秋,赵六奇,韩晓东.汽车电子学教程[M].第2版.北京:清华大学出版社,2011.

[2]周雅夫,连静,李琳辉,等.《汽车电子与控制》课程教学改革的探析[J].科技创新导报,2010,(16):190.

[3]赵科.汽车电子控制技术教学探讨[J].新西部:理论版,2011,(27):221-222.

[4]赵秀春,徐国凯,陈晓云.汽车电子控制技术精品实验项目设计与实践[J].大连民族学院学报,2010,12(5):497-499.

[5]仇成群.LabVIEW在汽车电子虚拟实验教学中的应用[J].仪器仪表用户,2011,18(6):97-98.

[6]张新丰,陈慧,孟宗良,等.控制器V型开发模式实验教学探索[J].实验室研究与探索,2012,31(2):131-134.

电器自动化专业论文篇(3)

关键词:中国制造2025 机械电子工程专业 机器人实践教学平台 能力培养

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2017)01(c)-0160-04

实践教学是高校机械电子工程专业不可或缺的重要教学环节,其在培养学生创新思维和实践动手能力方面具有重要意义。机器人教学平台是高校开展实践教学,培养及提高学生创新能力的最佳平台。当前,我国正处于“中国制造2025”战略发展时期,高校机械电子工程专业作为制造业人才培养的主体机构,积极开展机器人实践教学平台建设,正是响应国家智能制造战略“以人为本”的基本方针,充分把握智能制造业人才培养市场机会,顺应高校实践教学发展趋势,提高学生实践和创新能力,适应智能制造发展对高素质机械电子工程人才需求的重要工作。

1 高校机械电子工程专业机器人实践教学平台建设的必要性

1.1 高校助力“中国制造2025”的重要措施

2015年5月8日国务院公布的为强化高端制造业的国家战略《中国制造2025》明确提出“以人为本”的基本方针,强调“坚持把人才作为建设制造强国的根本”,“加快培养制造业发展急需的专业技术人才”,“以高层次、急需紧缺专业技术人才和创新型人才为重点,实施专业技术人才知识更新工程和先进制造卓越工程师培养计划,在高等学校建设一批工程创新训练中心,打造高素质专业技术人才队伍”[1]。高校机械电子工程专业是培养制造业人才的主体。机器人教学平台是高校进行工程训练,开展实践教学,培养提高学生创新能力的最佳平台[2]。因此,高校机械电子工程专业应依托机器人实践教学平台,加强新型制造业人才培养力度,提高制造业人才整体素质,以响应制造业强国战略、助力“中国制造2025”。

1.2 把握智能制造人才培养市场机会的客观要求

高校人才培养要关注新问题,迎接新挑战[3]。当前,我国正处于传统制造向智能制造的升级转变阶段,智能制造也是“中国制造2025”战略发展的主攻方向。要实施“中国制造2025”发展战略,达到中国制造强国的发展目标,必然需要大量具有以机器人和数控机床为代表的自动化、智能化装备专业背景知识、具备创新设计能力和自动化、智能化产品研发和制造能力的高素质制造业人才[4]。然而,目前我国制造业人才中高级技工人数仅占5%,远低于欧美制造业强国35%~40%的平均水平,而且具有大学本科学历的制造业工人的数量也甚少[5]。实践教学是高校人才培养的重要环节,而机器人平台是开展工程实践训练,培养学生创新思维和实践能力的最佳平台[2]。因此,高校应把握新形势下的人才需求市场机会,积极建设机器人实践教学平台,提升高校机械电子工程专业人才培养质量,增强学生综合能力,适应智能制造发展对高素质制造人才的需要。

1.3 机械电子工程专业人才培养中实践教学的发展趋势

机器人是典型的机电一体化系统,它融合了机械、电子、单片机软硬件、传感器、通讯和自动控制技术等众多先进技术,涉及单片机、C/C++语言、传感器、机械设计、自动控制技术、无线通讯等专业课程知识内容,被称为“当代最高意义上的自动化”。机器人实践教学一直是个热点,其在培养学生实践创新能力方面具有重要作用。早在1970年,麻省理工学院(MIT)机械电子工程系的H.H.Richardson教授就采用了《设计课程导论》课程,并将其改造成一项设计竞赛,成功开创了“工程导向式”培养模式的先河,目前它已经成为全世界众多遥控机器竞赛和机器人比赛的典范[6]。此外,美国、日本、德国、法国和韩国的高校都开设了机器人课程。其中,美国高校不仅开设了诸如《机器人学》《机器人学导论》这样的机器人相关理论课程,它们还将机器人作为课程的学习平台以提高学生的工程实践能力和创新能力。近年来在国内,清华大学、北京航空航天大学、哈尔滨工业大学、西安交通大学等传统工科优势高校也相继以教学机器人或者改造过的工业机器人为载体,开展了工程实践课程或者相关活动,并取得了一些成效。依托机器人平台,已成为高校实践教学发展的大趋势,高校要顺应这一趋势,大力开展机器人实践教学平台建设,提高高校教学质量。

1.4 有限实验条件下的有效人才培养措施

实践教学活动是工科院校人才培养的重要组成部分,但是很多院校由于实验经费投入不足、实验人员数量不足、实践教学活动时间少等原因,导致学生的培养质量下降。选择通用的实践教学平台、构建合理的课程体系是实现“有限实验条件下的有效人才培养”的重要措施。具有高度综合和学科交叉性质的机器人实践教学平台,同时具备机械、电子、自动化、计算机等学科的实践教学功能。构建高校机械专业机器人实践教学平台是解决工科院校在有限实验条件下,进行人才培养的有效措施。

2 机械电子工程专业机器人实践教学平台建设的目标和基本思路

2.1 建设目标

机械电子工程专业机器人实践教学平台旨在以机械臂教学平台、各种传感器模块、开放式控制器平台、轮式移动机器人教学平台、机电一体化综合应用等几大机器人教学平台为载体,通过分年级、分层次的模块化能力培养模式,实现专业课程体系的理知识和机器人实践教学平台的有效衔接,从而达到机械电子工程专业的培养目标,即:培养掌握基本数学和自然科学知识;具备坚实的机械学科的基本理论和机械电子工程专业知识;具有从事机械电子工程行业所需的数值计算与分析能力、机构设计与分析能力、控制系统设计与分析能力、工程实践综合运用能力;胜任机械电子工程领域的研究开发、设计制造、技术经济管理等岗位的智能型制造人才。

2.2 基本思路

结合智能制造人才的内涵,依据解决工程问题的能力需求,我们认为智能制造时代机械电子工程专业大学生应具备4类基本能力,即数值计算与分析能力、机构设计与分析能力、控制系统设计与分析能力、工程实践综合运用能力。对应这4个能力模块,将机械电子工程专业机器人实践教学划分为4个层次,即:关注数值计算与分析能力培养的基础实验、关注机械设计与分析能力培养的拓展实验、关注控制系统设计与分析能力培养的提高实验、关注工程实践综合运用能力培养的综合实验。基本建设思路如图1所示。

2.2.1 基础实验

基础实验的适用对象为大一学生,旨在帮助大一学生了解和掌握工科专业基础知识,强化数值计算与分析能力的培养。实验内容涉及的课程主要包括《Matlab程序设计与应用》《工程数学》《工程力学》。实验项目包括:(1)基于“机械臂教学平台”和“轮式移动机器人教学平台”,运用《工程数学》的基本数学理论知识,结合Matlab的Robot工具箱进行机器人运动学分析,使学生深入理解数学的基本概念和基本方法,掌握微积分运算、矩阵运算、线性方程组运算的方法,培养学生使用数学工具、建立数学模型解决实际问题的意识与能力,并培养大学生运用数学知识解决工程实践的能力。(2)以《工程力学》基本理论为基础,以“机械臂教学平台”和“轮式移动机器人教学平台”的传动轴设计为研究对象,利用Matlab进行建模、仿真,根据运算结果输出传动轴的弯矩图、扭矩图及合成弯矩图,对机器人传动轴进行校核与优化设计。(3)以机器人教学平台为基础,在《工程数学》《工程力学》等课程的学习过程中,借助Matlab软件强大的计算、仿真和绘图功能,激发学生的学习兴趣,培养学生独立思考问题的能力,在奠定工程理论基础的同时达到培养学生数值计算与分析能力的目的。

2.2.2 拓展实验

拓展实验的适用对象为大二学生,旨在帮助大二学生了解和掌握机械电子工程专业的相关知识,强化机构设计与分析能力的培养。实验内容涉及的机械专业基础课程有《金属工艺学》《工程制图》《机械原理》《机械设计》《互换性与测量技术》《基于SolidWorks的机械CAD/CAE》等。其中,学生通过《基于SolidWorks的机械CAD/CAE》课程的学习,要能使用SolidWorks软件进行机构设计与分析。因为,SolidWorks软件以其强大的工程图设计、零件建模、装配体建模、钣金设计、模具设计、机构运动仿真、机构力学分析、机构优化、计算液体力学分析、虚拟样机等功能,目前在航空航天、机车、食品、机械、国防、交通等领域得到广泛应用。在国外,包括麻省理工学院(MIT)、斯坦福大学等在内的著名大学都已经把SolidWorks列为制造专业的必修课。在国内,清华大学、华中科技大学、哈尔滨工业大学、北京航空航天大学、大连理工大学、北京理工大学、武汉理工大学等一批具有机械电子工程优势专业的高校也都在应用SolidWorks开展实践教学。实验项目包括:基于“机械臂教学平台”和“轮式移动机器人教学平台”,利用SolidWorks软件进行机器人关键零部件的3D设计、机构运动学仿真、机构优化设计,在具备一定的设计基础后进行新型机器人运动机构的设计与开发,最终达到机构设计与分析能力培养的目的。

2.2.3 提高实验

提高实验的适用对象为大三学生,旨在帮助大三学生了解和掌握电气与控制相关专业知识,强化控制系统设计与分析能力培养。提高实验涉及的课程为电气与控制专I课程,不同课程实现不同能力与技能的培养。如通过学习《电路基础》《电工电子》课程,要求学生掌握基本的电路设计方法;通过学习《C/C++语言程序设计》《单片机应用技术》《微机原理与接口技术》课程,要求学生掌握控制系统设计的方法;通过学习《机械工程控制基础》《传感器与测试技术》《机械故障诊断》《Labview虚拟仪器技术》课程,要求学生掌握基本的控制理论;通过学习《PLC原理与应用》《液压与气压传动技术》《机电传动控制》课程,要求学生掌握常用执行机构的工作原理及应用方法。该实验模块的内容包括:(1)基于“开放式控制器平台”,利用单片机、工控机、PC机、PLC等控制器实现电机、液压缸、液压马达、气压缸等常用执行器的运动控制,掌握开放式运动控制器的应用与开发方法;(2)基于“各种传感器模块”平台,利用Labview软件,掌握各类传感器的使用及信号采集与处理方法;(3)基于“开放式控制器平台”“各类传感器模块”“机械臂教学平台”和“轮式移动机器人教学平台”,根据控制理论,通过设计C/C++控制程序,实现机器人的运动控制,并通过Matlab的Simulation工具箱对控制系统进行分析。

2.2.4 综合实验

综合实验的适用对象为大四学生,旨在帮助大四学生了解和掌握机械电子工程的专业知识,强化工程实践综合运用能力。综合实验要求大四学生通过《机器人技术》《数控加工技术》《工业设计》《工业系统工程》《自动化产品设计》和《自动化生产线设计》等课程的学习,基于各类机器人教学平台,以课程设计、毕业设计的形式,进行以工程应用为导向的各类课题的研究。以工程应用为导向的相关的课题包括:传感器类课题(机器人路径规划、移动机器人精确定位研究、传感器信号采集及处理)、运动控制类课题(基于PID控制的机器人轨迹跟踪、移动机器人控制方法研究、开放式机器人控制器研究)、机器人系统类课题(新型机器人系统开发、机器人寻迹、机器人避障、机器人灭火)、图像处理类课题(视觉伺服控制、机器人视觉信息处理、运动目标跟踪)、人机交互类课题(语音识别技术研究、手势识别技术研究)、工业现场类课题(自动包装生产线研究、自动化仓库研究)。通过工程应用前景明确的课题的研究,实现机电一体化产品开发能力的培养。

3 机械电子工程专业机器人实践教学平台的实践效果

河南工业大学机电工程学院以现有机械电子工程训练中心为基础,在学校实验室建设专项经费支持下,规划建设了机械电子工程专业机器人实践教学平台。长期的实践教学表明,机器人实践教学平台对促进学生能力培养,激发学生的学习兴趣,提高人才培养质量有重要作用。

3.1 培养了学生从事机械电子工程专业所需的能力

专业能力培养是机械电子工程专业的重要教学目标。通过以能力培养为导向的专业课程体系群学习后,学生掌握了工科专业基础知识和机械电子工程专业知识;通过基于机器人教学平台的实践教学环节的培养后,学生具备了从事机械电子工程行业所需的数值计算与分析能力、机构设计与分析能力、控制系统设计与分析能力和工程实践综合运用能力。其中,在工程实践综合运用能力培养过程中,基于机器人教学平台,运用工程软件解决复杂工程问题的培养效果尤为明显。如运用Matlab进行工程计算、运用Matlab Simulation进行控制系统仿真、运用SolidWorks进行机构3D设计、运用SolidWorks Simulation进行机构力学特性分析与仿真、运用SolidWorks Flow Simulation进行流体力学分析、运用Labview进行控制系统构建、信号采集与处理等,极大地提高了学生解决复杂工程问题的能力。

3.2 激发了学生的学习兴趣,提高了人才培养质量

趣味性是学习的原动力,基于机器人教学平台的实验教学模式以工程应用能力为培养目标,以工程问题为研究对象,有效地提高课程的趣味性,增强了学生的学习主动性。通过组织小组对抗赛、校内机器人大赛、校间机器人大赛,充分调动了学生学习的积极性、主动性;通过组织参加挑战杯、机械设计创新大赛,提高了学生的创新思维能力,实现了工程应用能力培养的目的,在提高人才培养质量的同时,大大提高了大学毕业生的首任职业胜任率。

4 结语

针对机械电子工程行业对数值计算与分析能力、机构设计与分析能力、控制系统设计与分析能力和工程实践综合运用能力的需求,构建基于机械臂、传感器模块、开放式控制器平台、移动机器人和机电一体化系统的机械电子工程机器人实践教学平台,建立包括基础实验、拓展实验、提高实验和综合实验的分层次实验体系。实践教学效果表明,机器人实践教学平台对于培养大学生综合能力,激发学习兴趣,提高培养质量有重要作用。

参考文献

[1] 于志晶,刘海,岳金凤,等.中国制造“2025”与技术技能人才培养[J].职业技术教育,2015(21):10-24.

[2] S文恺,陈虹.机器人创新性教学平台的实践与探索[J].今日科苑,2009(5):131-132.

[3] 钟秉林.大学人才培养要研究新问题,应对新挑战[J].中国大学教学,2013(7):1-2.

[4] 周济.智能制造――“中国制造2025”的主攻方向[J].中国机械工程,2015(17):2273-2284.

电器自动化专业论文篇(4)

关键词:高职院校 传感器技术 说课

中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)06(a)-0130-01

教育部16号文件《教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》中规定高等职业教育要全面提高教学质量,强化职业道德,明确培养目标,专业改革与建设要及时跟踪市场需求的变化,主动适应区域、行业经济和社会发展的需要,服务区域经济和社会发展,以就业为导向,加快专业改革与建设,增强学生的职业能力,改革教学方法和手段,融“教、学、做”为一体等。

本文将对笔者所进行的《传感器技术》说课从课程性质、教学目标、教学内容、教学方法等方面进行详细的说课介绍。

1 说课程性质、地位与作用

机电一体化技术专业培养具备机械制造与电气控制技术的基本知识与专业技能,能在工业生产第一线从事机械加工工艺的编制、普通机械加工设备操作和管理、机电设备的维修和维护、机电产品营销及技术服务等工作的德、智、体、美等方面全面发展的高等技术应用性专门人才。

主要面向的岗位群为机床设备操作员、产品质检员、机电设备维修员、机电产品安装、调试员等。

由于机电一体化技术专业学生将来工作面向多数是机电一体化技术产品,而对于机电产品而言,检测部分的一切功能实现依靠的都是传感器,没有传感器,一个机电产品就无法正常工作,所以说,传感器与检测技术对于机电专业学生来说至关重要。

《传感器技术》是机电一体化技术专业的一门专业核心课。本课程主要讲授检测技术涉及的内容、各种传感器的原理、性能及其实际应用。通过课程的学习使机电专业学生获得传感器、自动检测方法及抗干扰技术等方面的基本知识和基本技能;能将所学到的自动检测技术灵活地应用于生产实践中去。

2 课程教学目标

通过对机电一体化技术专业机床设备操作员、机电产品安装调试及维修、机电设备维修等岗位的分析,依据这些岗位在工作中应用到的各种传感器,确定课程的知识目标、能力目标及素质目标,具体描述如下。

知识目标是了解目前传感器的最新发展状况;了解常用传感器的结构;理解常用传感器的原理;熟悉各种传感器在生产实际中的应用。

能力目标是常用传感器应用机理的分析能力;常用传感器的选择能力;常用传感器实际应用的综合分析能力。

素质目标是培养学生团队协作能力,严谨求实的工作态度;吃苦耐劳、诚实守信的优秀品质;较强的事业心和责任感、爱岗敬业,崇尚科学的精神;理论联系实际的良好学风,逐渐养成发现问题、分析问题和解决问题的能力,以及理论联系实际的能力;对待工作和学习一丝不苟、精益求精的精神。

3 教学内容

根据本课程在就业岗位中需要具备的能力,使学生了解传感器与检测技术在各领域应用的发展方向,理解传感器与检测技术在各种不同电气设备中的应用机理。掌握基本的传感技术原理,掌握常见物理量的检测方法和传感器选型,提高解决实际测量及控制问题的能力。本学习情境以工业检测涉及的内容,将所学知识划分5个学习项目,具体教学内容及学时安排如下。

项目一:检测技术与传感器(8学时),包括检测技术、传感器、测量技术与抗干扰技术。

项目二:温度传感器(8学时),包括热电偶传感器、热电阻传感器与热敏电阻。

项目三:光电传感器(6学时),包括光电传感器原理及性能、光电传感器的应用与CCD传感器的应用。

项目四:力传感器(8学时),包括电阻应变片传感器、电容传感器(2学时),电感传感器与压电传感器。

项目五:检测技术的综合应用(8学时),包括检测系统、现代传感器在现代汽车中的应用、传感器在数控机床中的应用与传感器在智能楼宇中的应用。

4 说教学重点、难点及解决办法

根据教学计划、教学目标及学生现有理解能力,确定本课程的重、难点。

因为工作原理是所有传感器的工作基础,只有对各传感器的工作原理有了正确的理解和认识,才能更深层次的理解各种传感器在各种生产实际中的应用机理。因此将重点定为各传感器工作原理及性能;结合学生现有理解能力,将难点定为各种传感器的工作原理及实际应用分析。

采用小组讨论,辅助动画演示的方法来突出重点、突破难点。

5 教学方法与手段

结合学生特点,在教学过程中,主要采用了六步骤教学法。在每一个步骤中,又采用了实物演示法、启发提问法、小组讨论法、阅读法等多种教学方法。

在设计学法指导时,结合目前高职生认识事物的特点,本着“以能力为本位,以技能为核心、以学生为主体”的原则,学生总体按照六步法循序渐进地学习,按顺序完成每个阶段的学习任务。学生把在实际操作碰到的问题,及时地在小组中讨论、解决,或者向老师提出,在老师的指导下获得正确的答案。

同时,辅助使用多媒体课件、视频等现代教学手段进行教学。

6 考核与评价

课程考核由理论考核与平时表现两部分组成。理论考核占80%,主要考核学生对知识、方法的掌握和工作过程中出现现象的理解与解释能力,侧重于学生智能因素的考核。根据学生对知识掌握情况的准确程度和运用成度,进行打分。平时表现占20%,考核学生在上课、实验过程中的积极性、出勤表现、作业、实验报告上交完成情况,根据学生的综合表现进行评分。

7 结论

通过说课活动,可以引导教师去思考。思考为什么要这样教学,这能从根本上提高教师备课的质量。教师通过说课,可以进一步明确教学的重点、难点,理清教学的思路。这样就可以克服教学中重点不突出,训练不到位等问题,提高课堂教学的效率。而且说课有利于提高教师的自身素质。说课要求教师具备一定的理论素养,这就促使教师不断地去学习教育教学的理论,提高自己的理论水平。说课要求教师用语言把自己的教学思路及设想表达出来,这就在无形中提高了教师的组织能力和表达能力,提高了自身的素质。

参考文献

电器自动化专业论文篇(5)

[关键词]师资建设 课程模块 项目教学

目前,电子科技产业迅速发展,不仅需要高级人才,更需要大量的中级、初级的基础人才。中等职业学校就负担着培养大量“电子领域蓝领”的任务。面对新形势,职业教育还存在着办学模式单一,课程设置、教学内容、学习方式改革滞后,与市场需求不相适应等问题,这些问题在中等职业学校中表现突出。许多学校没能在加强内部管理,改善办学条件,提高教师素质,增强实训室实习上做足文章,致使学校电子电器应用教学存在以下几个方面的问题:师资匮乏;课程设置不科学;教学方法、学生实习落后。所以,改革现有的中等职业学校电子电器应用教学体系,成为当前中职学校面临的一项重要任务。

一、“双师型”师资队伍建设

在中等职业学校推广五位一体,即“教、学、研、训、产”一体化,主要体现在以下几个方面:一是在教学内容中渗透新科学、新技术、新工艺;二是在教学方式上建立实训中心、教学工厂,多让学生在实训中学,用实践渗透理论;三是在教学过程中由校内向校外、由教室向生产现场延伸,与企业搞校企合作,与高校搞校校合作;四是在教学效果上通过嫁接、转化、推广和应用新科技、新工艺,培养出一大批能熟练应用新技术、新工艺,并具有一定创新能力的高素质劳动者。根据这样的思路,我们在建设一支“双师型”专业教师队伍时,应采取以下五种做法。

1.电子电器应用专业教师到企业进行实践

为了提高专业教师理论联系实际的能力,专业教师,特别是青年教师,必须到企业进行专业实践的锻炼。到企业参加专业实践的教师一般要求完成以下几项任务:(1)开展专业的社会调查,了解本专业目前的生产、技术、工艺、设备的现状和发展趋势。(2)带着教学中的一些课题,到企业去向有丰富实践经验的工程技术人员请教,提高教学质量。(3)加强学校与学校的经常性沟通和联系,为“教、学、研、训、产”结合建立纽带。

2.加强实践教学环节,提高教师的专业技能

加强实践教学环节是体现以能力为重点,培养学生熟练的职业技能和综合职业能力,实现理论与实际、教学与生产有机结合的有效途径。在实训室设置了小家电维修实训室,所用的设备不是以前用的实验台,而是真实的家用电器,让每个学生动手测量维修和维护,教师结合多媒体在实物面前将理论渗透给学生,学生在实物面前在接受理论知识就容易了。

3.在建设专业教室、教学工厂的过程中提高教师的技术开发能力

根据专业现代化建设的需要,我们在推进教学模式改革的过程中,建立了专业教室,并逐步形成了集“教、学、研、训、产”为一体的教学工厂的模式和格局。要求专业教师根据教学与生产、技术开发应用紧密结合的指导思想,利用自身的专业优势,结合学校的生产线自行研制、开发、安装专业教室和教学工厂中的教学设备与设施。为提高电子电器应用专业教师的专业知识和动手能力,把校园防范报警、电视监控工程交给电子电器专业的教师,这些教师全力以赴,从设计到监控头的制作以及监控布点、设备选型、线缆测试、设备安装调试等方面进行了广泛的调研,保质保量地完成了这项工程,不仅锻炼提高了教师队伍,还为以后承接工程奠定了基础。

4.鼓励教师面向企业,直接参与技术开发、技术转化与技术改造

学校积极鼓励专业教师走出学校,面向企业,面向生产,主动开展科技服务,承担科技项目。通过为企业提供技术咨询,开发产品,转化科技成果,让他们得到进一步的锻炼和提高,使理论与实践,生产、科研与教学得到了紧密的结合。

二、课程体系结构的调整

1.专业课程模块设置的必要性

长期以来职业教育教学沿袭的是学科型教学体系,它主要有两个特征:其一是以理论知识传授为中心,其它的实践性环节(如实验、实习)只是作为验证的手段,而不是作为培养能力的手段,理论教学是主线,其它的都是附属;其二,每门课程的内容过分强调本学科的系统性、完整性,理论学时太多,实践性环节不足,缺乏应有的沟通,造成了理论与实践的脱节,这样的教学体系培养出来的人并不是应用型的人才。可按不同的功能要求,将课程进行分类,组成若干模块,根据不同专业或专门化进行课程的拼装、组合和调整。

2.专业课程模块

专业课程设置中有明显的职业教育特色的课程,按专业性质组织课程,针对性强,同时也充分考虑中学生的基础素质的培养及终身教育的需要,并留有充足的选修课时。

⑴电子技术应用。基础模块:模拟电路、数字电路、电工基础;核心模块:无线电、电子工艺;其它模块:自动化基础、传感器基础;建议认证课程:单片机原理、PLC基础。

⑵家用电器应用。基础模块:小家电的原理与维修、收音机的原理与维修;核心模块:制冷原理、冰箱与空调的原理与维修、彩电的原理与维修、楼宇自动化;其它模块:数字产品的原理、电路板制作方法;建议认证课程: 职业道德,职业安全。

三、项目教学法的实施

1.项目教学法的提出

电子电器应用于社会各个领域,社会需求很大,但是职业学校的学生素质不高,面对社会需求,中职教育既要适用社会需求,又要顾及学生的现状,就要求我们探索一种既适应中职教育现状又能提高教学的效率,培养出一批有较强动手能力和社会适应能力的初级实用型人才的教学法。把“项目教学法”应用于中职电子电器教学,是一种实用有效的方法。

2.项目教学法

项目教学法,是师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动。是德国教育专家弗雷德·海因里希教授倡导的教学理论。是一种培养实用型人才行之有效的教学方法,中职电子电器的许多实际操作课程,如《微波炉的维修》、《楼宇自动化的安装》等均可应用项目教学法。

⑴项目教学法的特点:与现实生活紧密联结;必须与传统教学法相结合;培养学生的多种能力。

⑵项目教学与传统教学的区别。传统教学目的,在于传授知识和技能,以老师为主体,学生被动学习,学生听从老师的指挥,外在动力十分重要,老师挖掘学生的不足点以补充授课内容项目教学目的在于运用技能和知识,学生在老师的指导下主动学习,学生根据自己的兴趣做出选择,学生的内在动力充分得以调动,老师利用学生的优点开展活动。

四、结语

通过以上的改革,能锻炼学生综合运用所学专业知识分析、解决实际问题的能力;获取新知识的能力;协作配合工作的能力,同时教学质量能得到提高,对存在的问题得以发现和改善,充分发挥了学生的主观能动性,锻炼学

生相应的能力,将会收到良好的效果。

参考文献

[1]张南.家用电器原理与维修.高等教育出版社,1990.

电器自动化专业论文篇(6)

关键词:项目教学;接触器;工作任务;构建

中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2012)26-0084-02

一、问题的提出

《工厂电气控制技术》集中介绍相关低压电器(熔断器、开关、接触器、继电器),概念及原理相对集中、抽象,强调理论知识的系统性和完整性,教师若在教学中循着教材的设计,囿于纯理论的教学和考核,学生会普遍感到晦涩难懂,不知所云。传统的“满堂灌”、“填鸭式”式教学,已不能满足新课程改革的要求。

著名心理学家皮亚杰认为,知识不是教师传授获得的,而是通过一定的学习情境,让学生在自主探究过程中构建知识体系而获得的,所以,项目教学法就应运而生。它主张使学生融入特定的任务过程中,让学生通过积极的、自主的方式构建知识体系,以实现培养学生获得知识能力的目标。项目教学法的主体是学生,学生通过完成一个具有明确目标的任务来提高自己的技能。

二、项目教学法的可应用性

项目教学法是将一个相对独立的实训项目,交由学生自己去完成,从信息的收集、方案的设计、项目实施及最终的评价都由学生自己完成。学生通过项目的实施过程,了解并把握整个过程中每一个环节的基本要求。这种教学方式能使信息由单向传递变为双向、多向交流,促使学生由被动接受转变为主动探索。在学习中,学生是主体,教师只是引导者。

中职专业理论“专、深、大”,《工厂电气控制技术》尤其是一门专业特色较强的课程,而中职学生普遍存在自学能力不强、主动性和积极性不高的现象。要想解决这一问题,提高学生的学习兴趣是必然的。项目教学法正是通过构建一个使学生达到学习目标的任务来调动学生的学习主动性,采用“实践—理论—再实践”螺旋式的新型教学模式,使教变得更灵活,学变得更容易,提高学生的动手能力和专业技术水平,进一步提高综合实践能力。

接触器是一种用来自动接通或断开大电流电路的电器,主要控制对象是电动机,也用于其他电力负载,如电热器、电焊机、照明设备。接触器不仅能自动地接通和切断电路,还具有低电压释放保护作用。控制容量大,适用于频繁操作和远距离控制,是自动控制系统中的重要元件之一。熟悉并理解接触器的结构和工作原理,为掌握后续电气控制线路原理及技能实训打下坚实基础。

三、《交流接触器》项目教学研究

1. 确定项目任务。教师提出项目,与学生一起讨论,确定项目的目标和任务:拆装交流接触器,熟悉接触器的结构和工作原理。具体操作如下:①三相异步电动机点动控制线路图,观察接触器通电和失电的变化,学生感性认识接触器,引出主角;②教师介绍交流接触器是用来接通或切断电动机或其他负载的主电路的一种控制电器;③教师出示接触器实物或图片。

2. 制定项目计划。根据项目的目标和任务,制定项目计划,确定实施步骤和程序。此阶段包括三步:①学生分组,以小组合作的形式进行学习。一般以五六人为一小组,注意各小组学习互补,实力均衡;②学生自主学习,搜集资料。学生按要求查阅接触器的结构特点,理性认识接触器,初步归纳接触器的主要工作原理。要求学生把接触器的相应元件整理到表1中,并分析各元件的主要功能;③制定小组的项目实施计划。包括交流接触器的概念和用途,型号、符号、含义,结构和工作原理。

表1

3. 组织项目实施过程。

(1)实训工具准备。尖嘴钳、镊子、一字起、十字起、万用表等。

(2)各组组长将交流接触器分发给同组学生,一人一只。以CJ10-10(CJT1-10)为例。

(3)教师提出注意事项:①拆卸接触器时应备有盛放零件的容器,以免丢失零件;②拆装过程中不允许硬撬元件,以免损坏电器;③接触器通电校验时,应把接触器固定在控制板上。通电校验过程中,要均匀、缓慢地改变调压变压器的输出电压,使测量结果尽量准确,并应有教师监护,以确保安全;④调整触点压力时不要损坏接触器的主触点。

(4)各组成员观察接触器外观,在初步认识了解接触器的基础上,准备拆卸交流接触器。

(5)学生按规定拆解交流接触器,要求学生保留好各零部件和螺钉。

教师要求学生留意拆解顺序,知道每一部分的名称及作用,作好记录:①用十字起卸下镙钉,打开交流接触器底盖,注意保存镙钉;②取出衔铁,观察其结构和形状;③取出支架、复位弹簧;④用镊子取出缓冲弹簧;⑤取出线圈。

(6)按规定安装交流接触器,要求学生将各零部件和螺钉安装到位。

(7)检测,作记录,如表2。

表2

4. 检查评估、总结。项目完成后要及时评价总结,以促进学生的进一步发展。先由学生对自己的实训表现进行自我评估,然后小组内互评,再由教师点评。①经教师检查,作好记录,评比哪组做得又好又快;②学生总结拆解(安装)过程;③用多媒体结合实物介绍各部分名称及工作原理;④说明接触器的图形符号和文字符号。

5. 成果展示。同组成员进行拆卸和安装比赛,评出优胜者推荐参与大组的比赛,最后胜出者给予适当奖励,以激发学习与实训的兴趣和热情。

6. 考核与检查。师生共同讨论,评判项目工作中出现的问题、学生解决问题的方法,以及完成项目的情况,并最终形成实训报告。

项目实施后,除了实训报告外,还应选择性地布置检查作业,如思考与讨论以下问题:①交流接触器线圈的额定电压为220V,若误接到380V 电源上会产生什么后果?反之,若接触器线圈电压为380V,而电源线电压为220V,其结果又如何?②常见故障检查与分析:铁心短路环是否开路,截面是否有污物等。

中职专业课程应进行课程改革,改变以“知识”为基础设计课程的传统,真正以“能力”为基础来设计课程,体现能力为本、任务驱动的指导思想,通过任务、活动等多样化的表现形式,让学生通过实验、实践加强职业能力,构建科学实用、理论与实践结合、与社会需要“零距离”、与学生未来发展相适应的专业课程体系。

综上所述,《交流接触器》采用项目教学法,能将空洞的专业理论直观化、具体化,充分调动学生的学习兴趣,促进该课程取得理想的教学效果。

电器自动化专业论文篇(7)

【关键词】产学合作 应用型人才 实践教学体系

【基金项目】福建省教育厅科技项目(JA13233);厦门理工学院教改项目(JGGL201405)。

【中图分类号】F810-4 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2015)11-0218-01

1.现状与分析

我校电气工程及其自动化专业电器方向的实践教学体系,虽经过多年的建设和改革,但还存在一些薄弱环节。这是由于:在近年的人才培养方案优化过程中,为了适应厦门地区电器行业的人才需求,同时与我系“自动化”新专业进行区分,从2010级电气专业开始,将原来的“电气自动化”方向改为“电器及其控制”。这样的专业方向变动是比较大的,对实践教学体系也提出了新的要求:要将原来的电气控制重心转向电器,同时适应应用型人才的培养目标,需要从培养方案、课程体系、实验室建设、师资建设、校企合作等多方位进行探索和研究。目前,存在的主要问题表现在实践教学条件的不足、职业能力培养难度大和产学研合作力度需进一步加强等。因此,改革的重点放在改善实践教学条件、扩展实习实践形式和内容、深化校企合作、完善实践教学管理制度上。

2.实践教学体系的建设

2.1应用型课程的构建

目前,电气专业的应用型人才培养方案已逐步完善,但与培养职业技术能力的相关实践类教学研究才刚刚开始。为此,以电力行业职业资格证书的要求为目标,以课程与就业出口之间的必然联系为基本依据,按照与时俱进的时代要求,不断更新教学内容[1]。在实践课程大纲中加强中“高压电器试验”、“配电系统故障排查操作”、“电能表误接线分析”等相关技能的培训,在学分学时有限的情况下,灵活利用开放性实验和创新性实验平台,训练学生的职业技能。

2.2形式和内容的拓展

在实践形式上,从原有的“顶岗实习+联合指导毕业设计”的方式扩展到“现场教学”、“顶岗制”和“项目制”相结合的方式。将部分与企业生产实践联系紧密的课程内容(如安全教育、产品结构、生产工艺、生产流程等)的教学地点从学校转移到校外实践基地,使学生熟悉工厂生产岗位、满足行业企业对专业技术人员的能力要求,从而提高就业能力。

在实践内容上,扩展原有的顶岗实训岗位,开放更多的生产工种,让学生更加全面地参与企业生产活动;开展包括现代企业工作流程和文化教育、职业道德与行业政策、法律法规教育、生产管理与工程文档写作、生产工艺与产品设计方法、产品技术服务培训等方面的理论与实践教学,使学生在就业前即接受具备一定行业通用性的“入职培训”;开展包括电器温升试验、冲击电压试验、断路器动作特性试验等试验项目在内的电器检测与试验技能培训。

2.3实践教学基地的优化

实验室建设不再局限于单一校内实验设备的扩充,要充分利用校企合作的优势和资源,一方面,按照电器行业对专业技术人才的要求扩充和改造校外实践基地教学设施,满足在企业开展生产工艺、生产管理、结构与制造等相关课堂教学活动的要求;合理设置学生从技能培训到实际参与在岗生产活动的实践步骤,并对相关软硬件设施进行必要改造,为深化学生在实践教学中的参与度创造条件,并提高实习实践教学的容纳能力。

另一方面,针对电器研发、生产中需要的检测与试验项目,利用建设中的厦门市电力电器公共检测研发平台,在校内实验室按照相关国家标准配置试验设备和试验条件,让每个学生在就业前掌握电器的检测、设计与研发工作中主要的试验方法和技能,并为部分能力较强的学生提供实际参与电器产品研发工作的机会。

同时,在稳步与巩固现有产学研基地的基础上,进一步拓展发电厂、变电站等电力系统企业与我系的合作关系,坚持企业拜访制度,保持与行业的紧密联系。

2.4产学合作长效机制的建立

建立更加紧密的校企合作关系,除了使日常教学实践方式、实践内容常态化,更把教师科研合作、为企业提供技术服务等内容作为重点进行规范化、制度化和常态化。充分发挥校企双方在理论与实践上各自的优势,针对实践基地实际条件和实践项目内容,共同编写如《电气试验技能培训》等实践教材。利用高电压实验室的资源,为厦门电器生产制造企业提供多方面的测试平台。

三、结语

在教学实践中,要探索一种有利于培养学生创新精神和应用能力的教学模式,必须构建一种新型教学模式,顺应世界教学改革趋势,适应素质教育需要[2]。通过几年来的教学改革与实践,我们探索出了基于产学合作的应用型实践教学体系,为今后的专业认证打下了良好的基础。

参考文献: