发布时间:2023-09-19 17:52:44
序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的14篇电力技术专业,期待它们能激发您的灵感。
*年9月至97年担负分公司10kV配电线路(含电容器)、10kV用户站继电保护定值整定工作,由于分公司原来没有整定人员,但自从开展工作以来建立了继电保护整定档案资料,如系统阻抗表、分线路阻抗图、系统站定值单汇总(分线路)用户站定值单汇总(分线路),并将定值单用微机打印以规范管理,还包括各重新整定定值的计算依据和计算过程,形成较为完善的定值整定计算的管理资料。近两年时间内完成新建贯庄35kV变电站出线定值整定工作和审核工作。未出现误整定现象,且通过对系统短路容量的计算为配电线路开关等设备的选择提供了依据。97年底由于机构设置变化,指导初级技术人员开展定值整定工作并顺利完成工作交接。
二、线损专业管理工作
*年至*年9月,作为分公司线损专责人主要开展了以下工作:完成了线损统计计算的微机化工作,应用线损计算统计程序输入表码,自动生成线损报表,并对母线平衡加以分析,主持完成理论线损计算工作,利用理论线损计算程序,准备线损参数图,编制线损拓补网络节点,输入微机,完成35kV、10kV线路理论线损计算工作,为线损分析、降损技术措施的采用提供了理论依据,编制“九五”降损规划,*-*各年度降损实施计划,月度、季度、年度的线损分析,积极采取技术措施降低线损,完成贯庄、大毕庄等35kV站10kV电容器投入工作,完成迂回线路、过负荷、供电半径大、小导线等线路的切改、改造工作,*年关于无功降损节电的论文获市电力企协论文三等奖,荣获市电力公司线损管理工作第二名。参与华北电力集团在天津市电力公司试点,733#线路降损示范工程的改造工作并撰写论文。
三、电网规划的编制工作
*年3月至*年11月,作为专业负责人,参与编制《东丽区19*-*年电网发展规划及2010年远景设想》工作,该规划涉及如下内容:电网规划编制原则、东丽区概况、东丽区经济发展论述、电网现状、电网存在问题、依据经济发展状况负荷预测、35kV及以上电网发展规划、10kV配网规划、投资估算、预期社会经济效益、2010年远景设想等几大部分。为电网的建设与改造提供了依据,较好地指导了电网的建设与改造工作,并将规划利用微机制成演示片加以演示,获得了市电力公司专业部室的好评。
四、电网建设与改造工作
*年3月至现在参加了军粮城、驯海路35kV变电站主变增容工作,军粮城、驯海路、小马场更换10kV真空开关工作,参加了贯庄35kV变电站(*年底送电)、东丽湖35kV变电站(*年12月送电)、小马场35kV变电站(*年11月送电),易地新建工作,新建大毕庄35kV变电站(*年12月送电、*年4月带负荷)、先锋路35kV变电站(*年8月送电)。目前作为专业负责开展么六桥110kV变电站全过程建设工作,参加了厂化线等5条35kV线路大修改造工作,主持了农网10kV线路改造工程,在工作中逐步熟悉设备和工作程序,完成工程项目的立项、编制变电站建设及输电线路改造的可行性报告,参与变电站委托设计,参加设计审核工作,参加工程质量验收及资料整理工作,制定工程网络计划图,工程流程图,所有建设改造工程均质量合格,提高了供电能力,满足经济运行的需要,降低线损,提高供电可靠性和电能质量,满足了经济发展对电力的要求,取得了较好的经济和社会效益。
五、专业运行管理
参加制定专业管理制度,包括内容是:供电设备检修管理制度;技改、大修工程管理办法;固定资产管理办法实施细则;供电设备缺陷管理制度;运行分析制度;外委工程管理规定;生产例会制度;线路和变电站检修检查制度;技术进步管理及奖励办法;科技进步及合理化建议管理制度;计算机管理办法、计算机系统操作规程。技术监督管理与考核实施细则;主持制定供电营业所配电管理基本制度汇编。参加制定生产管理标准,内容是:电压和无功管理标准;线损管理标准;经济活动分析管理标准;设备全过程管理标准;主持制定专业管理责任制:线路运行专业工作管理网及各级人员责任制;变压器专业工作管理网及各级人员责任制;防污闪工作管理责任制;防雷工作管理责任制;电缆运行专业工作管理网及各级人员责任制;变压器反措实施细则。主持制定工程建设项目法人(经理)负责制实施细则及管理办法;城乡电网改造工程招投标管理办法(试行);城乡电网改造工程质量管理暂行办法等。
积极开展季节性工作,安排布置年度的重要节日保电工作、重大政治活动保电安排、防汛渡夏工作,各季节反污工作安排。
这些工作的开展,有力地促进了电网安全稳定运行。
六、科技管理工作
*年至今,在工作中尽可能采用计算机应用于管理工作之中,提高工作效率和管理水平。一是应用固定资产统计应用程序,完成全局固定资产输机工作,完成固定资产的新增、变更、报废、计提折旧等项工作。二是应用天津市技改统计程序完成技术改造(含重措、一般技措项目)的统计分析工作。三是作为专业负责完成分公司地理信息系统的开发应用工作,组织完成配电线路参数、运行数据的录入工作,形成线路数据库,并用AUTOCAD绘制分公司地理图,在地理图上标注线路的实际走向,所有线路参数信息都能够在地理图上的线路上查询的出,该项成果获天津市电力公司科技进步三等奖。五是完成配电线路加装自动重合器(112#线路)试点工作,形成故障的自动判断障离,提高了供电可靠性,为配电线路自动化进行了有益尝试。四是*年9月主持完成分公司WEB网页浏览工作,制定分公司“十五”科技规划及年度科技计划,制定科技管理办法,发挥了青年科技人员应发挥的作用。
另外,在*年7月至*年3月间利用定额进行分公司业扩工程、城网改造工程的电气施工预算的编制审核工作。
一、继电保护定值整定工作(10kv及以下)版权所有
96年9月至97年担负分公司10kv配电线路(含电容器)、10kv用户站继电保护定值整定工作,由于分公司原来没有整定人员,但自从开展工作以来建立了继电保护整定档案资料,如系统阻抗表、分线路阻抗图、系统站定值单汇总(分线路)用户站定值单汇总(分线路),并将定值单用微机打印以规范管理,还包括各重新整定定值的计算依据和计算过程,形成较为完善的定值整定计算的管理资料。近两年时间内完成新建贯庄35kv变电站出线定值整定工作和审核工作。未出现误整定现象,且通过对系统短路容量的计算为配电线路开关等设备的选择提供了依据。97年底由于机构设置变化,指导初级技术人员开展定值整定工作并顺利完成工作交接。
二、线损专业管理工作
96年至98年9月,作为分公司线损专责人主要开展了以下工作:完成了线损统计计算的微机化工作,应用线损计算统计程序输入表码,自动生成线损报表,并对母线平衡加以分析,主持完成理论线损计算工作,利用理论线损计算程序,准备线损参数图,编制线损拓补网络节点,输入微机,完成35kv、10kv线路理论线损计算工作,为线损分析、降损技术措施的采用提供了理论依据,编制“九五”降损规划,96-98各年度降损实施计划,月度、季度、年度的线损分析,积极采取技术措施降低线损,完成贯庄、大毕庄等35kv站10kv电容器投入工作,完成迂回线路、过负荷、供电半径大、小导线等线路的切改、改造工作,98年关于无功降损节电的论文获市电力企协论文三等奖,荣获市电力公司线损管理工作第二名。参与华北电力集团在天津市电力公司试点,733#线路降损示范工程的改造工作并撰写论文。
三、电网规划的编制工作
98年3月至98年11月,作为专业负责人,参与编制《东丽区1998-2000年电网发展规划及2010年远景设想》工作,该规划涉及如下内容:电网规划编制原则、东丽区概况、东丽区经济发展论述、电网现状、电网存在问题、依据经济发展状况负荷预测、35kv及以上电网发展规划、10kv配网规划、投资估算、预期社会经济效益、2010年远景设想等几大部分。为电网的建设与改造提供了依据,较好地指导了电网的建设与改造工作,并将规划利用微机制成演示片加以演示,获得了市电力公司专业部室的好评。
四、电网建设与改造工作
96年3月至现在参加了军粮城、驯海路35kv变电站主变增容工作,军粮城、驯海路、小马场更换10kv真空开关工作,参加了贯庄35kv变电站(96年底送电)、东丽湖35kv变电站(98年12月送电)、小马场35kv变电站(99年11月送电),易地新建工作,新建大毕庄35kv变电站(99年12月送电、2000年4月带负荷)、先锋路35kv变电站(2000年8月送电)。目前作为专业负责开展么六桥110kv变电站全过程建设工作,参加了厂化线等5条35kv线路大修改造工作,主持了农网10kv线路改造工程,在工作中逐步熟悉设备和工作程序,完成工程项目的立项、编制变电站建设及输电线路改造的可行性报告,参与变电站委托设计,参加设计审核工作,参加工程质量验收及资料整理工作,制定工程网络计划图,工程流程图,所有建设改造工程均质量合格,提高了供电能力,满足经济运行的需要,降低线损,提高供电可靠性和电能质量,满足了经济发展对电力的要求,取得了较好的经济和社会效益。
五、专业运行管理
参加制定专业管理制度,包括内容是:供电设备检修管理制度;技改、大修工程管理办法;固定资产管理办法实施细则;供电设备缺陷管理制度;运行分析制度;外委工程管理规定;生产例会制度;线路和变电站检修检查制度;技术进步管理及奖励办法;科技进步及合理化建议管理制度;计算机管理办法、计算机系统操作规程。技术监督管理与考核实施细则;主持制定供电营业所配电管理基本制度汇编。参加制定生产管理标准,内容是:电压和无功管理标准;线损管理标准;经济活动分析管理标准;设备全过程管理标准;主持制定专业管理责任制:线路运行专业工作管理网及各级人员责任制;变压器专业工作管理网及各级人员责任制;防污闪工作管理责任制;防雷工作管理责任制;电缆运行专业工作管理网及各级人员责任制;变压器反措实施细则。主持制定工程建设项目法人(经理)负责制实施细则及管理办法;城乡电网改造工程招投标管理办法(试行);城乡电网改造工程质量管理暂行办法等。积极开展季节性工作,安排布置年度的重要节日保电工作、重大政治活动保电安排、防汛渡夏工作,各季节反污工作安排。这些工作的开展,有力地促进了电网安全稳定运行。
六、科技管理工作版权所有
现状与呈现问题
随着时展,我国高校日益认识到培养与提高人才应用能力的重要意义,更应把培养高素质应用型人才视为人才培养的重中之重。另一方面,我国经济的快速发展急需理论知识丰富,实践应用能力强的电气工程类人才。但受高校传统教学模式的局限,电气工程类专业课程依旧以学生被动接受的模式为主,这种人才培养方式缺少理论联系实践的过程,导致学生动手能力差,无法熟练掌握专业应用技能,以致出现学生就业难、毕业生难以满足现代社会对人才的需求等现象。
针对课程教学模式、方法的改革
以项目教学法统领电力电子教学 电力电子技术领域产业非常巨大,且电力电子技术已被定义为劳动密集型产业,因此熟练掌握电力电子技术即是增加了学生的就业机会。针对于此,提出以把教学、实践与工作和科学研究相接轨,以保证多数的学生学到扎实的技术,在电力电子技术教学中引入项目教学法,共分为三部分,分别是教学、实验和课内外项目实训。教学和实验两部分对所有学生实施,形成有机整体,按学习内容构成后期项目实训。校内实训是根据学生的自身特点采取有针对的培养学生某一方面的技能,本学院开设了开关电源的制作、安装、调试的实训。校外实训通过校企合作,联合提高了学生的实践能力,创新能力。
课程教学方法和教学模式的改革 在电力电子技术教学过程中,根据不同的教学内容灵活采用不同的教学方法,改变传统单一的课堂授课模式,有效地应用启发与探究等新式的教学模式,例如在讲授基础知识过程应用启发式和探究式的教学模式来解决具有较强实用性的工程实例。
建设实训平台培养学生实践动手能力 提高学生的动手操作能力与实践应用能力的一个重要的途径即建立一个综合的实训平台。自2010年以来,在学院的支持下,开设了电力电子技能的实训项目,实训内容是设计制作开关电源,通过有计划、有组织的开关电源实训平台,学生能够将理论与实践相结合,提高学生的应用实践技能,学生能够做到独立设计、购买所需器件及独立制作、调试等一系列的工作,这样学生不仅能够增强理论知识的学习还能够进行实践技能的训练,提高实践动手能力,让学生更加独立的去思考认识电力电子技术基本软硬件设备的使用方法、电路设计的基本原理等。
在教学中强调理论联系实际
在生活中处处可以寻找到电力电子技术的踪迹,因此在电力电子技术的教学过程中为更好地帮助学生理解认识该技术的实用性,援引了调光台灯、电动自行车等实例进行教学,并鼓励学生大胆实践,通过自己组装或设计简单的电力电子设备提高动手实践能力;有效的推进电力电子技术教学,并对电力电子技术的应用建立起直观的认识,对学生电力电子技术应用技能的培养起到了大大的推进作用。
产学研结合,提升实践能力
1修改人才培养方案人才培养方案制定得是否合理,关系到本专业的生存和发展。随着现代科学技术的迅猛发展,电类的各专业的界线越来越模糊,各学科相互交叉、相互渗透,电气专业传统的“发电、输电、用电”知识结构已经不能满足当今人才培养要求。因此,对人才培养方案和教学计划要进行适当的修改和调整。由于电气工程及其自动化专业是一个强电和弱电相结合的宽口径专业,而电力电子技术是诸多学科相互交集的学科,是由基础课到专业课过渡的桥梁和纽带,是强电和弱电的有机结合。因此,在修改和调整人才培养方案和教学计划时,要体现出电气专业的“以强电为主、弱电为辅、强弱协调”的主导思想,加大教学力度,要意识到“电力电子技术”课程在电气工程及其自动化专业教学中重要性和必要性,以拓宽学生的知识面,提高学生的工程实践能力和创新能力以及扩大学生毕业后的就业面。
2教材内容的合理取舍任课教师要选择一本合适的电力电子技术课程教材作为主教材,再参考其他的辅助教材,取长补短,主讲教师应具有宽阔的知识面及丰富的电力电子工程实践经验,注重应用型人才培养目标。教材的内容既有丰富的理论知识,还要注重工程实际的应用,要体现电力电子技术发展的新技术,也要体现出“电力电子技术”课程是基础课到专业课平稳过渡的桥梁,使教材内容更符合二本院校电气工程及其自动化专业的人才培养的要求。主教材中除重点讲授交流变直流、直流变交流、直流变直流、交流变交流四大类基本变流电路及它们的组合之外,还要联系当今电力电子技术的发展趋势及应用情况,注重电力电子技术在电力系统及其他工程领域中的应用,注重主电路设计、驱动电路设计、保护电路设计、参数计算及元器件选择,还应该适当介绍SVC、SVG、高压直流输电、开关电源、UPS电源、感应加热电源、光伏逆变器等装置的工作原理和实际应用情况,以适应电气工程及其自动化专业宽口径就业要求。
3课堂教学方式改革教学过程中应以学生为主,教师为辅,避免一人堂和填鸭式教学方法,针对教学内容和学生的具体情况组织安排教学内容。由于“电力电子技术”课程的教学内容繁多,课堂教学中需要绘制大量的电路图和波形图,以及诸多公式推导及各种参数计算等。由于课程学时少而教学内容又多,仅仅依靠传统的黑板加粉笔的教学方式显然是达不到教学效果的,所以多媒体技术逐渐走进了“电力电子技术”的课堂教学,大大地提高了课堂教学效果。这里需要强调的是,多媒体教学的引进并非完全取消黑板加粉笔的课堂教学方式,二者应该相互协调、相辅相成,各有各的长处。对于复杂的电路及波形的绘制和分析,可以充分利用多媒体的音容并茂的特点,使学生更容易理解和掌握电路的基本原理和工作过程,如以flas的方式显示电力电子器件的开通和关断过程、过电流和过电压的产生过程、电路的输入输出电压和电流波形等,使学生感到生动而有趣,使学生的课堂学习不再枯燥无味;而对于简单电路的分析以及例题习题的讲解,还是黑板加粉笔的方式显得更简单便捷,更具亲和力,加强了教师与学生间的互动和情感交流。总之,课堂教学十分重要,教师要根据自身的特点、教学内容、学生的素质,充分利用现代化教学手段及互联网资源,在有限的课堂教学时间内,最大程度地使学生理解和吸收所学的知识。
4改革实验教学环节为了提高学生的工程实践能力,对原有的电力电子实验室设备进行了更新和改造,引进近几年内较为先进的电力电子实验设备,对原有的验内容和实验计划进行了修改和调整,尽量减少简单的验证性实验,增大设计性和综合性实验的比例,根据专业的特点和理论教学情况组织实验教学。我院现有的电力电子综合实验室可开出多种实验,囊括了AC/DC、DC/AC/、AC/AC、DC/DC四大电力变换所需的实验,如整流及有源逆变实验、交流调压及交流调功实验、直流斩波实验、无源逆变变实验等。为了培养学生的科技创新意识,还增设了开放性实验和创新性实验,加强了教师与学生间的知识交流,也使电力电子课程的实验教学延伸到课外,对教学时间的不足起了一定程度的弥补作用;同时,在我院的大学生电子挑战杯大赛中,部分学生的竞赛题目与电力电子技术有关,提高了学生的电力电子技能。另外,我院每个学期举行教师实践技能大赛,有相当一部分竞赛题目与电力电子技术有关,大大提高了教师的电力电子技术实践能力和实验教学水平。
5将Matlab仿真软件引进课堂教学和实验教学Matlab仿真软件是各院校普遍开出的课程,将Matlab仿真软件与电力电子技术课程相结合,在课堂上,利用Matlab仿真软丰富友好的图形界面,使学生更直观地掌握所学的知识,也避免了教师画电路图、波形图的繁琐及时间的浪费;将Matlab仿真软件与电力电子技术课程实验相结合,是原有的实验操作的有益补充,同时又具备原有实验装置不具备的优点,如解决设备费用高、实验所花时间长、危险性大的缺点。而利用仿真教学工具代替实际元件在计算机上进行仿真,既不担心元器件损坏,也没有任何危险,学生完全可以在无人指导的情况下,在任何地点的计算机上自行完成电力电子电路的仿真实验,在此基础上再进行适当的真实性实验,这样不仅激发了学生的学习兴趣,更重要的是提高了学生发现问题、解决问题和实际动手的能力,会收到事半功倍的实训效果。
6课程设计环节的改革“电力电子技术”课程教学改革后,在课程教学的后期,增加了课程设计环节,由主讲教师布置该课程的设计任务,为避免雷同,每人一题,主要以电力电子技术的四大电力变换为核心,结合工程实际,根据给出的技术参数和技术指标,要求学生综合运用所学的相关知识,设计出总体方案、主电路图、驱动电路、保护电路等,并进行相关参数计算及元器件选择。较简单的题目,要求制作电路板和元器件焊接,并使用实验室的仪器和工具进行调试;较复杂的题目要求用实验室的实验设备验证或进行matlab仿真,最终以论文的形式完成课程设计,并进行课程设计答辩。课程设计环节的增加,拓宽了学生的知识面,提高了学生独立分析问题、解决问题的能力,是理论与实践相结合的有益补充,同时为后期的毕业设计、就业及将来打下基础。
7毕业设计环节的改革为了提高电气专业学生的电力电子技术理论知识和工程实践能力,近几年来,在电气工程及其自动化专业毕业实习过程中,除了到发电厂、变电所参观实习外,有相当一部分学生到电力电子装置的厂家实习;有时也请电力电子产品的专家学者做专题报告。在毕业设计选题方面,除了发电厂、变电所、继电保护、电气照明等传统设计题目外,许多教师在本科毕业设计中也增加了许多有关电力电子技术方面的设计课目,如感应加热电源、大功率开关电源、UPS电源、光伏逆变并网系统、SVC、SVG、高压直流输电等方面的题目。有些设计题目还获得了省级或校级优秀学士学位论文。
二、结束语
一、继电保护定值整定工作(10kV及以下)
年月至年担负分公司10kV配电线路(含电容器)、10kV用户站继电保护定值整定工作,由于分公司原来没有整定人员,但自从开展工作以来建立了继电保护整定档案资料,如系统阻抗表、分线路阻抗图、系统站定值单汇总(分线路)用户站定值单汇总(分线路),并将定值单用微机打印以规范管理,还包括各重新整定定值的计算依据和计算过程,形成较为完善的定值整定计算的管理资料。近两年时间内完成新建贯庄35kV变电站出线定值整定工作和审核工作。未出现误整定现象,且通过对系统短路容量的计算为配电线路开关等设备的选择提供了依据。年底由于机构设置变化,指导初级技术人员开展定值整定工作并顺利完成工作交接。
二、线损专业管理工作
年至年月,作为分公司线损专责人主要开展了以下工作:完成了线损统计计算的微机化工作,应用线损计算统计程序输入表码,自动生成线损报表,并对母线平衡加以分析,主持完成理论线损计算工作,利用理论线损计算程序,准备线损参数图,编制线损拓补网络节点,输入微机,完成35kV、10kV线路理论线损计算工作,为线损分析、降损技术措施的采用提供了理论依据,编制“九五”降损规划,-各年度降损实施计划,月度、季度、年度的线损分析,积极采取技术措施降低线损,完成贯庄、大毕庄等35kV站10kV电容器投入工作,完成迂回线路、过负荷、供电半径大、小导线等线路的切改、改造工作,年关于无功降损节电的论文获市电力企协论文三等奖,荣获市电力公司线损管理工作第二名。参与华北电力集团在天津市电力公司试点,733#线路降损示范工程的改造工作并撰写论文。
三、电网规划的编制工作
年月至年月,作为专业负责人,参与编制《区-年电网发展规划及2010年远景设想》工作,该规划涉及如下内容:电网规划编制原则、区概况、区经济发展论述、电网现状、电网存在问题、依据经济发展状况负荷预测、35kV及以上电网发展规划、10kV配网规划、投资估算、预期社会经济效益、2010年远景设想等几大部分。为电网的建设与改造提供了依据,较好地指导了电网的建设与改造工作,并将规划利用微机制成演示片加以演示,获得了市电力公司专业部室的好评。
四、电网建设与改造工作
年月至现在参加了军粮城、驯海路35kV变电站主变增容工作,城、路、更换10kV真空开关工作,参加了35kV变电站(年底送电)、35kV变电站(年月送电)、35kV变电站(年月送电),易地新建工作,新建35kV变电站(年月送电、年月带负荷)、路35kV变电站(年月送电)。目前作为专业负责开展110kV变电站全过程建设工作,参加了厂化线等5条35kV线路大修改造工作,主持了农网10kV线路改造工程,在工作中逐步熟悉设备和工作程序,完成工程项目的立项、编制变电站建设及输电线路改造的可行性报告,参与变电站委托设计,参加设计审核工作,参加工程质量验收及资料整理工作,制定工程网络计划图,工程流程图,所有建设改造工程均质量合格,提高了供电能力,满足经济运行的需要,降低线损,提高供电可靠性和电能质量,满足了经济发展对电力的要求,取得了较好的经济和社会效益。
五、专业运行管理
参加制定专业管理制度,包括内容是:供电设备检修管理制度;技改、大修工程管理办法;固定资产管理办法实施细则;供电设备缺陷管理制度;运行分析制度;外委工程管理规定;生产例会制度;线路和变电站检修检查制度;技术进步管理及奖励办法;科技进步及合理化建议管理制度;计算机管理办法、计算机系统操作规程。技术监督管理与考核实施细则;主持制定供电营业所配电管理基本制度汇编。参加制定生产管理标准,内容是:电压和无功管理标准;线损管理标准;经济活动分析管理标准;设备全过程管理标准;主持制定专业管理责任制:线路运行专业工作管理网及各级人员责任制;变压器专业工作管理网及各级人员责任制;防污闪工作管理责任制;防雷工作管理责任制;电缆运行专业工作管理网及各级人员责任制;变压器反措实施细则。主持制定工程建设项目法人(经理)负责制实施细则及管理办法;城乡电网改造工程招投标管理办法(试行);城乡电网改造工程质量管理暂行办法等。
积极开展季节性工作,安排布置年度的重要节日保电工作、重大政治活动保电安排、防汛渡夏工作,各季节反污工作安排。
这些工作的开展,有力地促进了电网安全稳定运行。
六、科技管理工作
电力电子技术广泛应用于各个行业。如工业生产中的交流调速、直流调速、感应加热、焊接、电解、电镀等;交通运输业的电力机车、轻轨、地铁、电动汽车等;电力行业的高压直流输电、无功补偿、电力滤波等;电子装置用的开关电源、UPS电源等;风光发电系统的最大功率跟踪、并网离网逆变器等;航空航天、核反应、家用电器等诸多领域都有电力电子技术的身影。显而易见,学好“电力电子技术”这门课程,对电气专业学生后续课程的学习和毕业后的工作是多么重要。
随着现代科学技术的飞速发展,知识更新越来越快,要求学生的知识面越来越宽,工程实践能力越来越强,所学的课程门数不断增加,必然导致各门课程的学时数不断压缩。如前所述,电力电子技术已经应用到各个领域,不断涌现出各种新型电力电子产品及电力电子装置,电力电子技术课程所包含的内容越来越多,所含的知识越来越丰富,原有的教学方式已不能满足二本院校电气工程及其自动化专业应用型本科人才培养目标的要求。“电力电子技术”课程教学改革的目的就是:怎样在有限的教学时间内,最大程度地提高学生的理论知识水平,拓宽学生的知识面,增强学生分析问题、解决问题的能力,培养学生的科技创新意识,将理论知识与工程实践相结合,培养出符合现代社会需求的人才。
“电力电子技术”课程教学改革具体内容
根据笔者所在辽宁工业大学电气工程学院电气专业的招生与就业、师资力量、学生素质、实验设施及目前的实际教学情况,对“电力电子技术”课程教学的各个环节进行了适当的修改和调整,更加注重对学生电力电子技术理论知识的掌握和工程实践能力的培养。
修改人才培养方案
人才培养方案制定得是否合理,关系到本专业的生存和发展。随着现代科学技术的迅猛发展,电类的各专业的界线越来越模糊,各学科相互交叉、相互渗透,电气专业传统的“发电、输电、用电”知识结构已经不能满足当今人才培养要求。因此,对人才培养方案和教学计划要进行适当的修改和调整。由于电气工程及其自动化专业是一个强电和弱电相结合的宽口径专业,而电力电子技术是诸多学科相互交集的学科,是由基础课到专业课过渡的桥梁和纽带,是强电和弱电的有机结合。因此,在修改和调整人才培养方案和教学计划时,要体现出电气专业的“以强电为主、弱电为辅、强弱协调”的主导思想,加大教学力度,要意识到“电力电子技术”课程在电气工程及其自动化专业教学中重要性和必要性,以拓宽学生的知识面,提高学生的工程实践能力和创新能力以及扩大学生毕业后的就业面。
教材内容的合理取舍
任课教师要选择一本合适的电力电子技术课程教材作为主教材,再参考其他的辅助教材,取长补短,主讲教师应具有宽阔的知识面及丰富的电力电子工程实践经验,注重应用型人才培养目标。教材的内容既有丰富的理论知识,还要注重工程实际的应用,要体现电力电子技术发展的新技术,也要体现出“电力电子技术”课程是基础课到专业课平稳过渡的桥梁,使教材内容更符合二本院校电气工程及其自动化专业的人才培养的要求。
主教材中除重点讲授交流变直流、直流变交流、直流变直流、交流变交流四大类基本变流电路及它们的组合之外,还要联系当今电力电子技术的发展趋势及应用情况,注重电力电子技术在电力系统及其他工程领域中的应用,注重主电路设计、驱动电路设计、保护电路设计、参数计算及元器件选择,还应该适当介绍SVC、SVG、高压直流输电、开关电源、UPS电源、感应加热电源、光伏逆变器等装置的工作原理和实际应用情况,以适应电气工程及其自动化专业宽口径就业要求。
课堂教学方式改革
教学过程中应以学生为主,教师为辅,避免一人堂和填鸭式教学方法,针对教学内容和学生的具体情况组织安排教学内容。
由于“电力电子技术”课程的教学内容繁多,课堂教学中需要绘制大量的电路图和波形图,以及诸多公式推导及各种参数计算等。由于课程学时少而教学内容又多,仅仅依靠传统的黑板加粉笔的教学方式显然是达不到教学效果的,所以多媒体技术逐渐走进了“电力电子技术”的课堂教学,大大地提高了课堂教学效果。这里需要强调的是,多媒体教学的引进并非完全取消黑板加粉笔的课堂教学方式,二者应该相互协调、相辅相成,各有各的长处。对于复杂的电路及波形的绘制和分析,可以充分利用多媒体的音容并茂的特点,使学生更容易理解和掌握电路的基本原理和工作过程,如以flas的方式显示电力电子器件的开通和关断过程、过电流和过电压的产生过程、电路的输入输出电压和电流波形等,使学生感到生动而有趣,使学生的课堂学习不再枯燥无味;而对于简单电路的分析以及例题习题的讲解,还是黑板加粉笔的方式显得更简单便捷,更具亲和力,加强了教师与学生间的互动和情感交流。
总之,课堂教学十分重要,教师要根据自身的特点、教学内容、学生的素质,充分利用现代化教学手段及互联网资源,在有限的课堂教学时间内,最大程度地使学生理解和吸收所学的知识。
改革实验教学环节
为了提高学生的工程实践能力,对原有的电力电子实验室设备进行了更新和改造,引进近几年内较为先进的电力电子实验设备,对原有的验内容和实验计划进行了修改和调整,尽量减少简单的验证性实验,增大设计性和综合性实验的比例,根据专业的特点和理论教学情况组织实验教学。
我院现有的电力电子综合实验室可开出多种实验,囊括了AC/DC、DC/AC/、AC/AC、DC/DC四大电力变换所需的实验,如整流及有源逆变实验、交流调压及交流调功实验、直流斩波实验、无源逆变变实验等。为了培养学生的科技创新意识,还增设了开放性实验和创新性实验,加强了教师与学生间的知识交流,也使电力电子课程的实验教学延伸到课外,对教学时间的不足起了一定程度的弥补作用;同时,在我院的大学生电子挑战杯大赛中,部分学生的竞赛题目与电力电子技术有关,提高了学生的电力电子技能。另外,我院每个学期举行教师实践技能大赛,有相当一部分竞赛题目与电力电子技术有关,大大提高了教师的电力电子技术实践能力和实验教学水平。
将Matlab仿真软件引进课堂教学和实验教学
Matlab仿真软件是各院校普遍开出的课程,将Matlab仿真软件与电力电子技术课程相结合,在课堂上,利用Matlab仿真软丰富友好的图形界面,使学生更直观地掌握所学的知识,也避免了教师画电路图、波形图的繁琐及时间的浪费;将Matlab仿真软件与电力电子技术课程实验相结合,是原有的实验操作的有益补充,同时又具备原有实验装置不具备的优点,如解决设备费用高、实验所花时间长、危险性大的缺点。而利用仿真教学工具代替实际元件在计算机上进行仿真,既不担心元器件损坏,也没有任何危险,学生完全可以在无人指导的情况下,在任何地点的计算机上自行完成电力电子电路的仿真实验,在此基础上再进行适当的真实性实验,这样不仅激发了学生的学习兴趣,更重要的是提高了学生发现问题、解决问题和实际动手的能力,会收到事半功倍的实训效果。
课程设计环节的改革
“电力电子技术”课程教学改革后,在课程教学的后期,增加了课程设计环节,由主讲教师布置该课程的设计任务,为避免雷同,每人一题,主要以电力电子技术的四大电力变换为核心,结合工程实际,根据给出的技术参数和技术指标,要求学生综合运用所学的相关知识,设计出总体方案、主电路图、驱动电路、保护电路等,并进行相关参数计算及元器件选择。较简单的题目,要求制作电路板和元器件焊接,并使用实验室的仪器和工具进行调试;较复杂的题目要求用实验室的实验设备验证或进行matlab仿真,最终以论文的形式完成课程设计,并进行课程设计答辩。课程设计环节的增加,拓宽了学生的知识面,提高了学生独立分析问题、解决问题的能力,是理论与实践相结合的有益补充,同时为后期的毕业设计、就业及将来打下基础。
毕业设计环节的改革
为了提高电气专业学生的电力电子技术理论知识和工程实践能力,近几年来,在电气工程及其自动化专业毕业实习过程中,除了到发电厂、变电所参观实习外,有相当一部分学生到电力电子装置的厂家实习;有时也请电力电子产品的专家学者做专题报告。在毕业设计选题方面,除了发电厂、变电所、继电保护、电气照明等传统设计题目外,许多教师在本科毕业设计中也增加了许多有关电力电子技术方面的设计课目,如感应加热电源、大功率开关电源、UPS电源、光伏逆变并网系统、SVC、SVG、高压直流输电等方面的题目。有些设计题目还获得了省级或校级优秀学士学位论文。
[关键词]高职;电力电子技术;教学改革
[DOI]10.13939/ki.zgsc.2015.11.039
1 引 言
电力电子技术是太阳能光电应用技术专业的核心课,它是一门集电子技术、控制技术和电力技术于一体的综合叉学科,该课程课堂教学的最大特点就是电路图和波形图较多,实践性强<sup>[1]</sup>。近年来,随着新型电力电子元器件的发展,电力电子技术得到飞速发展,在太阳能新能源领域也有广泛的应用。因此,如何把握好课堂的教学内容,激发学生的学习兴趣,使学生既能又快又好地掌握必需的知识,又能培养学生的工程实践能力,在有限的学时内获得最好的教学效果,是一项亟须解决的问题。本文结合自己的教学经验,从教学内容、教学方法、实践环节三个方面对该课程的教学改革进行探索。
2 调整优化教学内容
现在的高职高专电力电子技术教材,大都是电气工程专业、自动化专业等相近专业通用的教材,但太阳能光电应用技术专业学生与其他专业学生在前期课程和后续课程上有所不同,因此,对本课程的学习要求就有所不同。太阳能光电应用技术专业学生电类基础较差,学习本课程时应重点强调应用,淡化理论推导。教学内容应该源于真实,教学情景能够呈现光伏系统安装的工作内容和形式,在光伏体统安装中这些任务最典型、被广泛使用到。
因此,电力电子技术的课程以电力电子开关器件为核心、四类基本变换器和两种控制方法为基础、兼顾当前技术发展,将课程内容分为六大学习情境:调光灯装置、直流调速装置、电风扇无极变速装置、开关稳压电源、不间断电源(UPS)和变频器<sup>[2]</sup>。将每个学习情景分解为若干个学习性工作任务,细化学习内容;每个学习任务又对应着相应的项目实训。学生以五人一组组成团队,配合完成各个实训项目,从而完成一个完整的学习任务。
3 改进教学方法
3.1 以工作过程为导向
整个教学围绕任务的解决展开,突出知识的应用性,引导学生自主思考。设计电力电子课程是以六大学习情景展开,针对每一个学习情景提出一个学习任务,让学生从现象找到本质。再开展学习情景相关知识和技能的学习与锻炼,从调光灯到变频器应用,有目的地开展培养方案,引导学生主动探索项目的相关知识的技能,全面锻炼学生的能力。
3.2 讲解与训练结合
以学生为主体,教师加以适当的引导,提高学生分析问题、解决问题的能力,提高学生的实践技能。如学习电力电子器件时,教师引导学生分析其特征,及时进行现场测试训练,加强学生对该部分知识和技能的理解与记忆<sup>[3]</sup>。
3.3 设计型思维教学模式的应用
教师在讲解一个电路之后,对后续相同结构的电路创设一定的问题情境,引导学生思维分析,由学生提出见解。如在讲解相控整流时,由于不同负载时的电路分析过程是基本重复的,为此在讲电路之前,先让学生熟悉电阻和电感的特点,然后分析电阻性负载下的电路,而电感负载电路的分析由于过程基本相同,则可以留给学生解决。在这个环节的教学中,安排学生进行电路分析的设计,然后讨论不同控制角下的波形,让学生提出猜想,最后利用仿真软件加以演示。
通过多种教学方法的灵活使用,将抽象的问题具体化、形象化,将理论分析与应用相结合,通过实际应用,从小的实践项目到较大一点的综合性实践项目的设计与制作,培养学生的成就感,提高学生的学习兴趣和乐趣。将学生的被动接收变为在老师的指导下的主动学习,这样所有问题都迎刃而解。
4 改革实践环节
4.1 打破原有验证性试验体系
通过学生为主体、教师为主导的教学方式,形成理论、实践教学交融渐进模式。如调光灯模块中,先引出分析案例――调光灯,由其工作特点引申到相关工作器件、工作电路和工作原理。学习器件时,让学生进行器件的测试,使其掌握该种器件特性;学习到工作电路和工作原理时,让其进行电路实训,自己连接电路,并通过波形观察掌握这种电路特点和应用,学习完这部分内容后还进行调光灯的综合实训,让学生从安装、调试到故障分析一步步掌握和整流技术相关的知识和技能。
4.2 选择具有较高实用价值的实训项目
电力电子技术课程具有很强的工程应用背景,而实训是培养学生理论联系实际、动手能力和科学研究方法的重要手段。因此,要选择基础和具有较高实用价值的实训项目,基础的实训项目例如单相、三相整流桥路性能研究、斩波电路性能研究等<sup>[4]</sup>。通过这些实训可以使学生掌握电路基本拓扑的原理和构成,对实训结果的分析使学生对电路工作原理有了更深刻的理解。具有较高实用价值的实训项目,例如开关电源的性能研究、功率因数校正技术等。这些实训项目密切联系着当今电力电子技术发展的最前沿技术,同时对本课程的应用领域、可以解决的问题有了更直观更感性的认识。通过这些实训提高学生对电力电子技术的知识储备和技术能力,让学生做到学有所用,学有所想。
5 综合性课程设计的设想
传统的课程设计只隶属于各门课程,它们之间衔接性较差,学生难以掌握完整的知识体系。为克服传统课程设计的不足,近年来,开放式的综合性课程设计备受关注,成为当前实验教学改革的重点。这种开放式综合性课程设计模式的特点是:以系统化专业知识为主线,以开放的教学实验室为基地,以实际动手为基础,以激发学生的兴趣、主动求知为动力,以培养创新能力为目的。
笔者认为,电气工程及其自动化的综合性课程设计应体现强、弱电结合的特点,因此包含电能变换电路的设计和调试是必要的,该部分可利用通电电能变换器实验平台来实现。此外,综合性课程设计还应覆盖自动控制理论、计算机控制、检测与信号处理等课程的内容,为此可增加单片机控制单元,电机速度检测单元、电流检测单元及有关机械部件,形成数字化的电气传动控制系统。以该系统作为综合性实验平台,可设立多种多样的综合设计题目,达到对学生综合技能的训练和培养的目的。
6 结 论
电力电子技术课程作为一门工科的课程,要上好这门课是不容易的。该课程的改革是一项系统工程,其学术性和技术性很强,涉及的面较广。要搞好这项改革工作,既需要学校的投入,也需要教师的艰苦努力和无私奉献。为把学生培养成为基础厚、知识博、能力强、口径宽和适应性强的高素质人才,我们要积极探索教学内容、教学方法和教学手段的改革方法,使学生能真正成为应用型技术人才<sup>[5]</sup>。
参考文献:
[1]王卓,王强,曹晶人,等.“电力电子技术”课程教学改革探讨与实践[J].中国电力教育,2013,11(3).
[2]张洪宝.光伏技术专业电力电子技术课程探究[A].2011高等职业教育电子信息类专业学术暨教学研讨会论文集[C].2011.
[3]王璐.基于项目式教学的电力电子技术课程改革探索[J].辽宁高职学报,2014(9).
一、负荷预测及分析
根据本网的实际情况,通过调查研究掌握了基本资料和历史数据,运用数理统计原理和其他科学原理对电网的负荷及电量的因果关系进行预测,正确安排调度电力系统的设备运行方式和计划检修,对本电网和大用户实际电曲线与预测的偏差及原因、各行业的用电比例、生产特性用电规律、用电量进行分析,根据国家方针政策,均衡用电,保证了本电网安全、稳定和经济运行。
二、电网频率和有功功率及其调整
在电网中,所有有调节能力的发电机组都自动参与频率的一次调整,而为了使电网恢复于额定频率,则需要电网进行二次调频,根据本网的实际情况,则是以湘江电站(6×i-font-size: mso-fareast-font-family: 16pt; 仿宋_gb2312>3200kw)为骨干电站进行调频并通过与我方并网与大电网实行一点并网运行。在目前的现代化大电网中,仅依靠主调频厂的调频容量和调整能力很难适应电网频率的调整要求。因此,现代电网二次调频大多采用自动调频。由于本网是一个与大网并列运行的电网,频率的调整主要是依赖大网的频率调整,在并网运行的情况下,本网调频机组基本丧失调频能力,电力系统运行中,所有发电厂发出的有功功率的总和,在任何时候都是同系统总负荷相平衡的,本人结合本电网的实际情况,在丰水期,因水量充足,湘江电站(径流式电站)应带基荷,避免弃水。低谷段多余电量可上网销售;在枯水期,因来水较少,湘江水电站出力不足,负荷缺口由大网负荷补偿,有调节能力的水电站(高岩2×2500kw)则担任调峰任务,大工业实行错峰让峰,尽量保证生产、生活正常用电。
三、电网无功功率负荷的平衡及电压调整
电压是衡量电能质量的重要指标,系统中各种无功功率的输出应能满足系统负荷和网络损耗在额定电压下对无功功率的需求,否则就会偏离额定值。本网是通过莲塘枢纽变电站三线圈变压器与大网110kv侧进行一点并网运行,电压水平取决于大网电压。若无功功率不足时,可以要求各类用户将负荷的功率因数提高到现行规程规定的数值,也可以挖掘系统的潜力,如动员用户的同步电机过励运行等;还可以增添必要的无功补偿容量,并按无功功率就地平衡的原则进行补偿容量的分配,小容量,分散的可采用静电电容器进行无功补偿(鹿马桥变、下白牙变);大容量的配置在系统中枢点的无功补偿则采用静止补偿器,或要求水电站增加出功出力或调相运行,也可调整主变分接头位置进行有载调压,来保证系统电压的正常。
四、电网的降损节能
电网的运行管理部门不仅要将各发电厂的运行成本或上网电价作为购置上网电量的依据之一,同时还必须追求电网运行的最佳经济效益,将有功损耗降为最低,这也是我们电网调度工作的目标之一。降低网损从技术上分主要有建设性措施和运行性措施两类。本人从工作实践中出发总结了以下降损的运行性措施(如改善潮流分布,调整运行参数、调整负荷、合理安排设备检修等)。主要包括以下几个方面:
1、改善网络中的功率分布
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申明:本网站内容仅用于学术交流,如有侵犯您的权益,请及时告知我们,本站将立即删除有关内容。 【摘 要】近年来,自动化专业电力电子技术被广泛应用于各个领域中,从家用电器的制造到国家重大科研项目,都能见到电力电子技术的身影,由此可见电力电子技术的重要性。但是,随着科技的持续更新和发展,电力电子技术课程中所含的知识类型越来越丰富,为此广大教育工作者必须对此课程进行教学改革,尤其是实验方面的教学,更是应该不断地拓展学生的知识面,增强学生分析问题、解决问题的能力,让学生能将理论知识与工程实践相结合,这样才能为社会培养出符合现代社会需求的工程应用型人才。本文针对工程应用型自动化专业电力电子技术实验改革与实践进行分析,为教学提供参考。 【关键词】工程应用型 自动化专业 电力电子技术实验 改革 实践 【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2015)32-0052-02
力电子技术是一门现代化的、新型的电子技术,主要应用于电力领域。电力电子技术主要是指使用晶闸管、GTO、IGBT等电力电子器件对电能进行变化和控制的技术,基于电力电子技术变化的“电力”功率处于1W至1GW之间。这与信息电子技术有所区别,已经成为自动化专业中至关重要的专业基础知识。因此,电力电子技术教学受到众多学校的重视。但是,随着信息技术、计算机技术与测控技术的融合,自动化技术获得了更快的发展,其专业知识也在不断更新,这使得传统电力电子技术课程的教学内容已经不适应时代的发展,也不能满足现代社会对于人才的需要。为了能够提高教师电力电子技术课程的教学效率,培养出工程应用型的电力电子技术人才已经迫在眉睫。
要想培养出工程应用型的电力电子技术人才,就必须不断提高学生的创新能力以及工程实践能力,这就需要教师从电力电子技术实验教学入手,改变以往的实验教学模式,创造出一种新型的实验教学模式,使学生能够将电力电子技术的理论知识有效的应用于实践以及日后的生活中,以此达到学以致用的目的。
一 电力电子技术实验改革的必要性
当下,我国电力电子技术实验教学还存在一些弊端,尚有一些不足之处,主要体现在以下几个方面:
首先,由于教师受到传统教学观念的影响,往往对电力电子技术实验教学不够重视,他们认为电力电子实验教学只是电力电子教学中的附属环节,学生日后会通过大量的工作经验逐渐提升电力电子的实践能力,为此他们并没有精心的设计电力电子技术实验教学的教学环节,所涉及的教学内容也与教材完全相符,这使学生学到的实验内容受到局限。其次,随着社会的不断发展,时代的不断进步,电力电子技术在电力系统中的应用已经非常广泛,同时受到科技的影响,该技术在不断地变换和更新,与电力电子相关的新技术也被不断开发出来,而电力电子实验教学内容却没有随着更新,实验内容相对陈旧,难免会造成学生所学专业知识与实际生活脱节的现象,实验教学也变得更加流于形式,缺少其应有的价值与作用。再次,电力电子技术实验课的实验平台过于标准化、统一化,这不利于学生创造性思维的培养,也在一定程度上限制了学生的动手能力。与此同时,学生对新型电路结构和控制技术的了解也会受到影响,学生的专业知识无法获得有效的延伸和拓展。最后,在传统的电力电子技术实验教学中,教师往往会以验证性实验为主,而设计性实验和应用性实验较为缺少,这样一来,学生仅仅通过所学专业知识进行实验论证,处于一个“被动实验、被动学习”的局面,不能充分发挥自身的主观能动性。
以上几个问题使学生无法符合社会对人才培养的需要,为此,必须不断加强学生对该专业理论知识掌握能力以及专业技术的实践应用能力,不断地提高学生的工程意识,这样才能使学生获得更好的发展,并在日后的生活与工作中体现出自身的价值,为社会做出应有的贡献。
二 工程应用型自动化专业电力电子技术实验的改革与实践
1.电力电子技术实验教学的改革计划
电力电子技术课程内容具有较强的实践性,其实验教学的主要目的是提高学生对该专业理论知识的掌握程度,并培养学生基本的实验技能以及分析和设计电能变化电路的能力。该专业课程有如下特点:第一,不但要对学生进行理论知识方面的教学,更要提供给学生大量的实验验证机会。第二,电力电子器件及其控制手段变化较快,新技术的出现使教学内容变得更加丰富,与此同时,受到课堂时间的限制,理论教学无法做到面面俱到。第三,电能变化电路和相应的控制技术类型繁多,如果想让学生在实验中都能接触到,就要为学生提供良好的实验环境,提供足够多的实验器材。第四,在制作电力电子装置的时候,电力电子装置的参数变化对实验设计是否成功有很大的影响,必须明确这些参数变化的规律对实验进行科学学合理的设定。
课题组根据以上特点,以工程应用为出发点,将提高学生的设计与创新能力作为重点培养目标,积极构建出新型的实验教学体系。与此同时,将实验教学延伸到课外,积极鼓励学生参与课外科技实践、电子设计竞赛等活动,进而不断提升学生动手实践与团队协作的能力。这样不仅可以让学生更好地掌握最基本的实验技巧,而且能够对电力电子器件与相关控制技术的发展状况进行实时跟踪与了解,为后期工程的设计与应用学习奠定坚实的基础,实现学以致用的教学目标。
2.电力电子技术实验教学改革的方法策略
第一,以验证性实验为主,增加设计性实验以及研究性实验。在传统的电力电子技术实验教学中,单纯地以验证性实验为主,虽然能在一定程度上培养学生的实验能力,但是长期的验证性实验会使学生产生一些负面情绪,会对验证性实验产生厌烦心理,为此,必须构建一套新型的实验教学系统,增加实验教学项目。教师可以将验证性实验作为基础,增加设计性实验以及研究性实验,这样就能有效地活跃课堂气氛,激发学生实验的热情,提高学生学习的积极性和主动性,让学生通过设计实验以及研究实验不断提高自身的综合能力,使学生获得更好的发展。
第二,以工程应用为出发点,不断提高学生的创新能力。电力电子技术教学的主要目的是为了培养该专业的实践型技术人才,为此,教师应该做到以工程应用为出发点,不断提高学生的创新能力,改变以往学生的思维方式,使学生能够在日后更好地将电力电子技术应用到实际的工程项目中。教师在进行实验教学时,可以利用多媒体课件向学生展示最新的电力电子技术成果,使实物演示、工程分析能够通过图表和视频方式更加直观地呈现给学生,例如,调光电路、开关电源电路、小型直流电动机可逆调速系统等,这样就能提高学生进行实验的热情。
第三,引入仿真技术,进行“仿真+实物”的实验教学。受到多种因素的影响,如实验教学的课时较少、实验设备不健全等,电力电子技术实验教学效率往往不尽如人意,为了使学生能够将理论与实践有机地结合起来,应该在实验教学中引入仿真技术,实现“仿真+实物”的实验教学模式。例如,在典型的升压斩波电路制作中,让学生通过互联网或其他方式找到实验原理,随后用MATLAB进行仿真实验,使学生了解到工程参数对实验设计的影响。
第四,建立多样化的实验考核机制。建立多样化的实验考核机制,进而科学地判定学生的实验成绩,加强学生对实验教学的重视。教师可以从基础性实验、自主设计性实验以及工程研究性实验三个方面入手,对学生开展不同实验层次的多样化考核模式。在基础性实验方面,检验学生是否能够对基本的实验设备进行规范的操作和使用,并培养学生的基本实验能力。在自主设计性实验方面,可以组织学生以小组合作探究的学习方式,共同交流探讨,自行设计实验、验证实验。与此同时,教师应该对学生的整个实验过程进行全程监督,对试验期间出现的问题给予适当的指导,最后再让学生对自身的实验进行评价。在工程研究性实验方面,由于工程研究性实验知识面广,实验操作较为复杂,教师可以将其作为学生的课后任务,并提供相应的实验材料。最后通过三种实验对学生进行综合评定,并尽量使用一些鼓励和赞美的语言,使学生能够树立良好的自信心。
三 结束语
关键词:电力特色;Android;专业建设
作者简介:王立国(1982-),男,河北邢台人,保定电力职业技术学院信息工程与管理系,讲师。(河北 保定 071051)张建英(1974-),女,河北张家口人,张家口供电公司培训中心副主任,工程师。(河北 张家口 075000)
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)02-0082-03
随着通信技术的发展,智能手机、平板电脑等移动智能终端得到了迅猛的发展与普及。2012年,全球智能移动终端出货量约7.2亿部,其中,谷歌Android开放平台架构的终端获得了更多的关注;同时,Android移动终端在智能电网建设中被大量应用,社会上以及电力系统为Android技术工程师提供了大量岗位。
高职教育的任务决定了人才培养目标要针对明确的职业岗位,为了满足产业技术发展的需要,拓展专业人才的岗位范围,专业培养目标必须注重行业特色。[1]保定电力职业技术学院(以下简称“我院”)立足于京津为中心的环渤海经济圈,依托电力行业,并结合我院办学条件开设了移动通信技术(Android软件开发方向)专业,为社会及电力行业培养Android移动终端软件设计与开发的高技能人才。
一、专业定位与校企合作
当前许多高职院校对新设专业论证不够充分,缺乏全面的市场调查和严格的科学分析,不考虑自身条件、自身特色和未来社会的需求,致使专业趋同现象严重,造成毕业生就业压力增大。[2]我院在专业开设前对区域经济、我院特色、行业需求进行了充分的调研与论证,最终确定了专业的定位,并且结合自身条件选择了多家企业建立了长期合作。
1.专业定位
移动通信技术专业根据移动通信技术行业发展及智能电网中信息通信技术的需要,针对移动通信和智能电网信息通信中智能移动设备程序开发与系统支持岗位,面向社会软件通用方向以及电力通信方向,培养具有Android系统移动智能终端及Java软件开发与维护的技能,掌握Android平台软件及Java软件开发流程,并具备较强的创新能力与可持续发展能力的高素质技术应用型人才。
2.专业建设中的校企合作
我院在专业建设的初期就与河北新龙科技股份有限公司制定了校企合作方案,实施了校企“合作办学、合作育人、合作就业、合作发展”的“四合作”机制,实现了“校企合作双主体育人”模式,即我院与新龙公司共同担任人才培养的主体。
移动通信技术与谷歌公司建立合作关系,加入了谷歌公司的“Android学术合作计划”,分享谷歌公司的优秀课程建设资源,参与谷歌公司组织的各项活动,包括师资培养、大学生挑战赛、创新项目等。通过与谷歌公司合作,及时了解Android架构的发展与变化,培养师资队伍,锻炼学生的设计开发能力。作为具有电力特色的专业,我院与电力公司人力资源与职工培训部门建立了长效沟通机制,定期交流指导专业的建设。我院定期派遣专职教师到供电公司下场锻炼,深入了解电力行业在智能移动终端设备岗位的职务需求,同时培养移动通信技术的师资队伍。学生顶岗实习与综合训练阶段,派遣学生到电力公司指定岗位顶岗实习。
二、加强课程建设
课程是为了实现一定培养目标而精心选择的教育与训练内容的范围及其安排的总和,是专业建设的核心。课程不仅要教授学生技能以适应生产世界的要求,还要注重对学生精神世界的建构,实现学生职业能力发展与内在精神建构二者的有机结合。[2]
本着课程不仅是教育还是培训的目的,我院针对培养方案,经过与合作企业技术部门和培训部门反复论证,最终形成了移动通信技术专业课程体系。移动通信技术专业的主要课程如图1所示。
课程体系分为两条主线、六个阶段、四个方向(数据库、java开发、Android开发、电网通信)。移动通信技术专业课程体系,既具有软件专业通用性,又具有我院的电力特色。在不同学期根据情况安排企业人员进行专业引导与教育、课程项目全程贯穿引导、素质拓展、心理讲座、职业素养培养等,综合培养学生的理论知识、能力、心理素质;每个阶段都有明确的目标,并由相应的职业资格认证和考核。
1.教学内容建设
在核心课程教学内容的设计过程中,通过对实际工作岗位中的应用需求进行详细的分析与研究,依据通用性原则对教学内容进行整合和序化,将整门课程设计成多个具有代表性的学习情境,既考虑到实用性,又兼顾到知识的逻辑性,改变传统教学过程中学生通过学习和练习一些毫无关联的小程序来理解与掌握程序流程,但在解决实际问题时仍一筹莫展的教学问题,使学生在开始学习程序设计时就理解未来工作中将要遇到的概念和问题,充分体现了职业性、实践性和开放性的要求,使学生切实感受到现实工作的实际需求,充分激发学生的内在学习动力。
在教学内容的选取和组织上本着“必需,够用,切实可行”的原则,力求体现以学生学习为主,教师教学为辅的“教、学、做”一体化的教学模式,以适应高等职业教育人才培养规格要求为目标。打破学科体系,以能力为主线,把理论、实践内容进行充分融合,把多种相关技术整合成一门课程,强化案例式教学和知识的模块化。
2.教学手段与考核方式建设
(1)丰富多样的教学手段。移动通信技术专业充分利用教学做一体化教室、网络资源、电子平台和第二课堂等多种手段作为课堂教学的补充,激发了学生的学习兴趣,提高了教学质量和工作效率,在学生和教师间均获得了良好的反馈。
利用一体化教室构建贴近实际工作的教学环境,课上教师讲完理论部分,亲自动手做演示,带领学生动手完成本次课内容,加深学生的理解与认识,同时锻炼学生的动手能力。
所有课程的多媒体课件、源代码等资源对学生全部公开,学生可以根据自己的需要,结合手头的教材,及时复习巩固已经学习过的内容,预习新的章节。
沟通与交流的过程就是知识传播的过程,每学期会安排两次师生座谈会,由系部安排教师与学生代表进行沟通交流。除面对面的交流之外,电子邮件、BBS、E-mail和QQ、MSN等均是师生之间沟通的桥梁。通过这些手段,学生有问题可以及时请教和反映;而教师也可以及时得到反馈,对自己的教学内容、手段和进度进行调整,从而改善教学效果。
(2)灵活多样的考试考核方式。移动通信技术专业所有课程考核都是以能力为中心,采用形成性考核方式,即通过课堂教学过程考核、实训项目考核、单元测试考核、期末理论考核相结合的方式。其中课堂教学过程考核强调平时的出勤、课堂纪律、课堂表现和作业;实训项目考查学生分析问题、解决问题的能力;单元测试考查学生对单元知识的掌握情况;期末的理论考核考查学生对课程知识的综合运用能力。同时,为了有效考察学生的项目能力、动手能力、理论知识、职业素质等综合素质,在专业课考试方式的改革上做出了多方面的探索。
首先,对传统笔试一考定终身难以考察出学生的真实水平做了完善,加大了平时对学生考查的力度,设立了多处考查点,将平时上课的评价成绩纳入考核体系,要求学生注意平时积累,而非考前突击。
其次,上机考试方面结合具体的专业课程,以项目为单位组织考试题目,且多是一次考试布置一道完整的项目题目,综合考查学生多方面的综合能力。
再次,针对每学期末的项目实训,采取项目组答辩的方式,除了对项目小组的项目成果进行评定之外,对每组的成员个体也要单独考查,从技术能力、团队合作到精神风貌、语言表达,都会有一个综合评价。
最后,通过与企业合作,引入企业的考核模式,由企业出题并派监考教师来考核学生,试卷或者上机项目由他们来组织评审,这样一方面题目更贴近真实,更贴近企业的需要,另一方面也实现了教考分离。
3.教材与教学资源建设
移动通信技术专业在选取教材上尽量选用面向工作过程思想编写的教材,使用任务驱动,围绕工作任务展开知识点的讲解,使学生在“做中学”。通过分析工作任务制订工作步骤,在实现任务的过程中完成对知识点的理解,并最终完成工作任务。教材中选用的任务和案例都具有很强的综合性和代表性,选择了在程序开发中经常使用的功能作为程序案例,使学生在今后的实际项目开发中能直接利用相似的程序功能。
移动通信技术专业积极选取企业教材,并按照课程标准与教学大纲要求,与企业合作共同编写与就业相结合,注重实践动手能力培养,适合基于工作过程的教材。另外,每学期期末的实训项目均来自企业。
三、实践教学
1.实践教学体系设计
实践教学体系与理论教学体系既相对独立又相辅相成。移动通信技术专业高度重视实践教学,在人才培养方案中突出实践教学地位,实践教学学时为1990个小时,占总课时的62%。所有实践课程都制定了相关课程标准。实践教学分阶段,循序渐进分为基本技能实训、专业技能实训、岗位技能实训三种实训并贯穿于人才培养方案整个过程。实践课程体系如图2所示。
实践教学实施过程由我院与合作企业——河北新龙科技股份有限公司共同承担,基本技能实训由校内“双师型”教师承担,但其中的课程项目贯穿由企业兼职教师承担,在整个理论课教学过程中由兼职教师带领学生完成1个或多个项目。专业技能实训以校内“双师型”教学为主、企业兼职教师为辅来共同承担。兼职教师主要是设计项目实训内容、提出项目实训要求,进行项目实训验收或答辩;日常实训过程的指导、辅导主要由校内“双师型”教师来完成。岗位实训主要以企业兼职教师为主、校内教师为辅的方式来承担教学工作。校内教师主要参与方案的制定、实训过程的检查和实训结果的验收;企业兼职教师(软件研发工程师)在企业内的实训基地(厂中校),按软件公司的开发流程,带领学生完成至少2个真实的软件项目,实现学生从准职业人到职业人的转变。
2.实践教学条件
建立校内外实训基地是培养和提高学生技术应用能力、实践创新能力、提升高职学生就业竞争力的有效途径和重要保障。[2]我院根据专业需要,对实践教学基地建设进行了全面规划,建成了较为完善的实验实训室和实训基地。校内实践教学基地由三部分组成:一是公用实训室;二是班级综合实训室;三是专业特色实训室。每个实训室都由品牌机构成,并配置了完善的教学设施,保证了教学做一体化。
首先,移动通信技术专业建有6个公用实训室,根据每个实训室的计算机软硬件配置不同,所承担的主要教学任务也不同。
其次,移动通信技术专业建成了4个班级综合实训室,该实训室具有理论授课和实践教学两重功能。平时上课保证人手一机,课堂练习以及课程设计实践环节在班级综合实训室完成。阶段综合实训等实践环节根据情况可在班级综合实训室完成,也可在公用专门实训室完成。班级综合实训室的建成,为学生充分培养和锻炼自己的基本技能、专业技能、项目实践能力、创新性实践以及承接一些软件开发项目,起到了保障作用,提供了很好的实践平台。
最后,专业还建有一个专业特色实训室。实训室除了配置有PC机外,还配置有企业捐资和自购的多种型号、品牌、类型的Android系统移动终端设备,方便学生参与到一些承接的软件开发项目中来。
四、教学团队建设
高水平的师资队伍是提高教育质量、培养高水平人才的关键。[3]目前,移动通信技术专业教师团队主要由10名校内专任教师和6名企业兼职教师构成。其中校内专任教师主要由博士、硕士组成,占教师总数的70%,主要负责教授移动通信技术专业的理论相关课程;企业兼职教师主要由来自企业的管理人员、工程技术人员构成,具有良好的职业道德和较强的教学组织能力,主要承担职业素质拓展和企业实训等课程。
高职教育要求教师不仅要有深刻的理论知识,还要有实践技能水平,对开展的实践教学项目,从理论、实践操作到考核认证都必须达到企业一线技术骨干的水平。[4]移动通信技术专业从建设初期就注重鼓励教师掌握新技术、新理念,定期组织教师到企业现场工作一年或半年时间进行调研、学习和锻炼。三年以来,专职教师下厂锻炼3人共计23个月,其中两名教师分别先后到合作公司软件开发部下厂锻炼半年,学习企业的开发过程、开发技术、开发理念;一名教师到电力公司下厂 11个月进行锻炼调研,了解电力系统的需求,尤其是智能电网的发展,以便使移动通信技术专业的发展与电力行业更加紧密的结合,为社会与电力行业提供服务。
五、结语
根据保定电力职业技术学院的区域特点及电力行业背景,以Android智能终端的迅猛发展和智能电网快速建设为契机,移动通信技术专业通过不懈努力取得了一定成绩,多名学生在全国“蓝桥杯”大赛、“天翼华为杯”软件大赛、河北冀软“安博杯”软件大赛以及谷歌手机软件设计大赛上获得奖项;手机初级开发课程建设成校级精品课程。作为电力系统下属一所具有显著行业特色的职业院校,通过与电力公司进行合作,为电力公司智能电网移动终端培养了开发、维护人员,得到了电力公司的认可和好评。今后需要继续广泛调研和深入调研,紧跟行业人才需求,进一步完善人才培养方案。
参考文献:
[1]魏怀明.具有行业特色的计算机类专业建设[J].计算机教育,
2011,(12):26-28.
[2]苗耀华.高职院校专业建设中的问题及对策研究[J].北京工业职业技术学院学报,2011,(3),54-57.
关键词:油田电力 专业技术人员
随着石油资源的日益枯竭,并受历史因素等影响,油田电力企业在运作机制、管理政策、等方面和现代化企业管理制度仍存在一定差距,严重制约了企业核心竞争力的提升。特别是在专业技术人员的激励机制方面,企业很难吸引并且留住甚至很好的调动专业技术人员的积极性。而电力企业的发展恰恰需要更多有着娴熟技术技能和敬业精神的好员工。如何有效提升专业技术人才在油田电力企业中发挥作用是笔者十分关注的问题。
一、油田电力企业专业技术人员现状分析
从外因分析,面临外资企业和私企公司的人才抢夺。外资石油企业在国内建立分支机构,需要很多了解中国国情同时又具有技术实力的电力技术人才,所以推行“人才本土化”方案是必然选择。而国家关于油田电力企业的规定,使得相关人才相对缺乏。
从内因分析,面临现有管理机制不能充分保留专业技术人才的问题。国有勘察设计企业由事业单位改制而来,对人的管理还停留在传统人事管理层面,不能够从企业的整体发展战略的角度进行深入审议,也不能将技术核心人才进行有效的开发和利用。大部分油田电力企业在专业技术人才管理方面只重物质激励、轻精神激励,这大大限制了专业技术人才保留上发挥的作用,久而久之便形成的“能上却不能下”的用人机制。
通过实践证明,专业技术人才的培养是很系统的工程,并不是一蹴而就,这需要培养企业花费很长一段时间去塑造专业能手。所以这些人才的流失无疑会给油田电力企业带来沉痛的损失,主要表现在隐性成本和显性成本的增加上。隐形成本表现为专业技术人才流失会带来企业核心技术和企业机密泄露的可能性,显性成本则包括新人招聘与培养成本和企业人才培养成本。
二、提高专业技术人才发挥作用的具体做法
首先着重对待专业技术人才的各方面待遇,想尽一切办法为专业技术人才的工作创造便利条件,才能有效地激发其工作的自主性和积极性。并且同时做好专业技术人员的技术津贴发放工作。还要按照相关规定定期及时发放专业技术人员的技术津贴,多劳多得,这样才能体现出他们的技术价值,同时也很好的激发其他专业技术人才工作学习的热情。在待遇方面对专业技术人才进行适当倾斜,改善他们的学习、生活和工作条件,以保障他们能够全身心投人到学习、研究和解决技术问题当中去,进而实现更多的价值。实行专业技术人才体检制度,企业定期组织专业技术人才进行体检,旨在提高体检标准和体检频次,让他们感受到企业的重视和关心。
其次是加强专业技术人员的培养管理工作,建立公开、公平、竞争、择优的动态专业技术岗位聘任管理体系。健全油田电力企业“学术技术带头人”的评选以及相关管理制度,并努力打造一支岗位技术能手队伍,进而带动专业技术人员的整体队伍素质提升。同时,他们的培训方案要根据企业实际需要和培养人员具体情况而定,为培养人员提供有压力有难度的岗位和发展机会,主动压担子给他们。并且要提供足够的信息联系渠道,打造专业知识平台。需要注意的是专业技术人员之间的相互竞争有时会阻碍企业内部的知识共享,这里可以用奖励工作突出的员工等方式,提倡和支持在企业内部创建信息共享的环境。进而充分发挥专业技术人才的传、帮、带作用,培养下一批专家和人才,不断壮大专业技术人才的队伍。
最后是完善和深化专业评聘制度。参考专业技术人员岗位设置的情况,按照“控制指标、评审政策、述职答辩、评审结果、推荐人选”公开的原则,加大职称评审向专业技术人员和获得丰硕科技成果的人员倾斜的力度。因为做好专业技术人才评聘是人才作用发挥的基础,一套严格的评聘标准,可以选拔出优秀的人才。这就要求评聘标准要对专业技术人才的条件从资历、学历、学术论文、获得荣誉、科技成果等方面进行明确的量化,联合相关部门专家对专业技术人员的科技成果、论文获奖、工作业绩等进行量化打分,严格审查拟聘核心技术岗位人员的资格,将真正符合条件的技术人员选拔上来,以确保评聘工作的顺利完成,配合严格的评聘程序,充分体现过程中公平和公正。严格按照管理办法从高到低选聘产生。并且按照基层推荐、资格审查、专业评审、领导审批这四个环节,充分发挥出专业技术人才评审委员会的优势,体现权威性,将工作能力强、专业水平高的技术人才选拔上来,赢得基层员工的支持和信服。
[关键词]仿真技术 电力类专业 实训教学 教学资源
高职电力类专业肩负着为电力系统培养高端技能型专门人才的重任。由于电力系统的发、输、变、配、用等关键环节的生产设备具有高电压、大容量、自动化程度高、连续运行、价格昂贵等特点,为了保证电力生产的连续性、安全性、可靠性,生产现场很难安排电力类专业学生的实训教学,而在校内建设发电厂或电网,投资巨大也不现实。近年来,随着仿真技术、计算机技术、多媒体教学技术的迅速发展,电力类高职院校结合电力生产、建设和发展情况,积极组织开发仿真实训教学项目,自编教材,培养师资,开展仿真实训教学,为电力系统培养了大批高端技能型专门人才。
一、仿真技术在高职电力类专业实训教学中应用的现状及存在问题
1.应用范围较小
根据全国13所电力类高职高专院校开展仿真实训教学项目的调查情况来看,仿真技术主要应用在变电站、火电机组仿真实训教学,仅有部分院校开展了继电保护仿真、单元机组集控运行仿真、热力过程自动化仿真和电子技术仿真实训教学。由此可见,仿真技术在高职电力类专业实训教学中的应用范围较小,尚未普及。
2.教学模式单一
目前,大部分院校的仿真实训均采用理实一体教学方式,教学模式单一。一般来说,教学模式是根据教学目标、教学内容、教学条件、教学对象而采取的教学活动方式。对于同一个仿真实训教学项目,由于仿真对象(如发电机组的容量大小、变电站的电压等级高低等)的不同、培养对象(高职学生或在职职工)的差异、仿真机组数的多少等因素,各院校制定的教学目标也不相同。因此,仿真实训应根据教学目标、教学内容、教学条件和教学对象的不同,由针对性地设计多样化的教学模式。
3.教学资源缺乏
仿真实训教学资源应主要包括课件、试题、试卷、案例、文献资料、图片、视频、动画、音频等素材和网络课程。目前,高职电力类专业仿真实训教学资源十分匮乏,多数院校仅有自编教材、部分课件、案例和操作规程等,没有完善的教学标准、通用教材、教学资源库和教学质量评价体系,尚未建成与职业技能考核接轨的试题库或试卷库,更没有建设网络课程。
此外,高职电力类专业仿真实训教学还存在仿真装置工位少、双师队伍建设等亟待解决的一些问题。
二、提高仿真技术在高职电力类专业实训教学应用效果的对策
1.积极开发仿真实训教学项目,扩大仿真技术在电力类专业实训教学中的应用范围
教育部《关于推进高等职业教育改革创新,引领职业教育科学发展的若干意见》(教职成[2011]12号)中指出,要“推进现代化教学手段和方法改革,开发虚拟流程、虚拟工艺、虚拟生产线等,提升实践教学和技能训练的效率和效果”[1]。随着电力系统向高电压、大容量、高度自动化和智能化方向的快速发展,超临界发电机组、特高压输电线路、智能化变电站、智能化配电系统、智能用电小区、智能电能表等高新技术及装备在电力系统得到广泛应用[2]。高职电力类专业教学要紧跟电力系统的技术进步,必须综合利用计算机技术、多媒体教学技术、计算机图形学和仿真技术,积极开发仿真实训教学设备,模拟实际的电力生产过程中的设备或系统及其运行、检修、故障状态,实现人机交互、师生互动的虚拟或真实的教学环境,为培养电力类专业高端技能型专门人才创造教学条件。
电力类高职院校要结合我国电力建设和发展的实际,在电力行业和电力职业技术教育领导机构的组织协调下,选取电力系统中典型的、通用的先进技术装备和系统,采取自主、联合开发及引进等多种方式开发新能源发电、智能变电站、智能输电网、智能配电网、智能微网、智能电网调度系统、智能电网通讯系统、智能营销系统、智能用电系统等仿真实训教学项目,逐步扩大仿真技术在电力类专业实训教学中的应用范围,提高实训教学的效率和效果,使学生尽快掌握电力生产新技术、新设备、新工艺、新方法,为电力系统输送具有“四新”知识和技能的高端技能型专门人才。
2.加强校校、校企合作,共同开发仿真实训教学资源
目前,各高职院校几乎都是单独进行仿真实训教学项目的开发、建设,仿真对象不同,仿真教学装置各异,没有统一的教学标准、教材和考核标准,仿真实训教学师资队伍相对薄弱。建议由电力行业和电力职业技术教育领导机构牵头搭建高职电力类专业仿真实训教学平台,加强校校、校企合作,联合开发、建设教学资源,制定统一的教学标准,编写通用教材,开发可共享的教学资源库和网络课程,制定统一的考核评价标准,建设仿真实训教学师资培训基地等,实现优势互补、资源共享。
3.深化仿真实训教学改革,努力提高仿真实训效果
高职电力类专业要深化仿真实训教学改革,积极探索在仿真环境下的基于工作过程的任务驱动、项目导向等新型教学模式,创设仿真工作的学习情景,推进“六步法”(资讯、决策、计划、实施、检查、评估)教学模式的应用,使学生在学习过程中,边学边做、做中学、学中做。积极探索情景体验教学的有效形式,使学生在对情景问题的探索中形成职业意识,提升职业能力和素养[3]。此外,高职电力类专业还要加强与电力企业之间的互动,选派教师深入企业生产一线进行实践锻炼,吸收企业专家参与仿真实训教学,利用仿真实训教学项目开展企业职工技能培训,安排学生到企业参观生产现场工作流程,这些做法都能有效地提高仿真实训教学效果。
课题项目:本文是中国机械工业教育协会2011年度职业教育重点研究课题(课题编号:ZJJX11ZZ005)《仿真技术在高职电力类专业实训教学中的应用研究》成果之一。
[参考文献]
[1]教育部.关于推进高等职业教育改革创新,引领职业教育科学发展的若干意见.教职成[2011]12号.
[2]刘景峰.高职电力类专业仿真实训教学项目的开发及应用[J].中国职业技术教育,2012,(5).
关键词:电力系统自动化技术;专业;高职教育;工学结合;合作
现代社会对电能供应的“安全、可靠、经济、优质”等各项指标的要求越来越高,相应电力系统也不断地向自动化提出更高的要求。电力系统自动化技术不断由低到高、由局部到整体的发展。电力系统自动化技术包括直接为电力系统安全、经济和保证电能质量服务的基础自动化设备及应用远动通信技术和计算机技术,对电力系统进行自动监视、控制和调度的自动化技术。据调研“十二五”期间,福建省发电装机容量迅速增长,电网也将得到大力发展,将增加若干220、110KV变电站;500KV线路成为主网架。此外,进一步加强电网建设和农网、城网改造,户户通电,县电力网的发展,亟需一大批技能型、应用型电力系统自动化技术专业高职人才,以适应福建电力工业大机组、大电网、高电压、高自动化发展的需要。为全面贯彻党和国家的教育方针,落实《面向21世纪教育振兴行动计划》,促进我国电力生产过程实现自动化,提高劳动生产率和产品质量,改善劳动条件,服务现代化工业及社会需求,我院探索创建特色鲜明的高素质应用型、技能型高等职业人才专业――“电力系统自动化技术”。
一、指导思想
教育部2006年16号文件指出:高职教育要以质量为中心,以服务为宗旨,以就业为导向。高职院校要办出特色,学校为企业设置专业,专业课程为企业需要而设置,以为企业输送高素质应用型、技能型人才为目标,以教学质量为主线,以教学效果为基础,培养职业道德高、专业理论知识适度、专业技能强的高素质人才。我院定位高职电力系统自动化技术专业建设指导思想是突出学生实际应用能力的培养,面向电力生产一线,培养适应电力行业和社会需求的高技能型、适用型和应用型技能人才。
二、全面规划,确定建设目标
专业建设是一项系统工程,需要从专业的整体要求出发,明确建设的基本要求,全面规划,确定好建设目标。电力系统自动化技术专业应是培养适应电力行业、工厂企业、工程建设单位需要,具有对电力系统、工厂企业及电气工程安装类企业常用电气设备进行配置、选择、安装、调试、运行及维护、检修的技能;有一定的生产管理和电器产品营销能力的电气技术高级技术应用型人才。
1.建设以技术应用能力培养为主线,以实践教学为重点,根据职业岗位的知识能力要求构建理论教学体系和实践教学体系。推行“工学结合、顶岗实习、双证书”等人才培养模式,加强教学过程的实践性、开放性和职业性,营造职业情境,实现理论教学与实验实训一体化的教学模式。
2.培养一支爱岗敬业、教书育人、一流教学水平和一定科研能力、“双师”素质特色鲜明、双师结构优化的专业教学团队。
3.教材体系的建立,逐步形成基本素质模块课程、知识模块课程、技能模块课程相结合的立体化教材。
4.建设突出生产性实训的实训室,组合适应“教、学、做”合一的教学模式的校内实训基地,打造海峡两岸经济区具有示范作用的电力技术类专业实训基地。
5.完善校企合作机制,为社会及电力行业提供电力技术咨询及服务。
三、利用学校资源,展望专业发展,突出的专业课程设置
我院多年的办学历史,已逐步形成一支适应高职高专教育,结构合理,专、兼职及外聘结合的“双师型”教师队伍。建立了良好的能满足学生职业能力和岗位技能培养需要的工程环境,包括校内外实习、实训基地等,为学生应用能力的培养提供有利的条件。各专业正在走向一条工学结合的办学之路并取得了良好的教学效果。展望电力系统自动化发展趋势,自动控制技术正趋向于:在控制策略上日益向最优化、适应化、智能化、协调化、区域化发展;在控制手段上日益增多了微机、电力电子器件和远程通信的应用。因此本专业在与发电厂及电力系统共有的基本素质模块、课程模块及发电厂变电所一次、二次系统知识模块外,突出的专业模块课程有:《电力系统调度》、《配电系统自动化模块》、《配电自动化的通信系统》、《配电网数据采集与监控系统(SCADA)》、《变电站和开闭所的综合自动化》、《馈线自动化》、《配电系统调度自动化》、《自动抄表及电能计费系统》、《配电自动化地理信息系统》、《负荷控制和管理系统》等。
四、创办特色专业,构建闽台特色的电力系统自动化技术专业
1.建设目标。在福建省电力有限公司的大力支持下,结合海峡两岸经济建设和教育交流的有利平台,利用两岸人才与技术优势,积极开展电力系统自动化技术项目咨询、规划、设计、培训和科学研究工作,加大对外技术服务力度,培养电力企业的管理人员和技术人员,加大为闽台培养人才的力度,促进学校和电力生产单位在生产、教学和科研等方面的紧密合作。在专业建设、办学经验、教改成果等方面成为闽台两岸办学合作的示范,为电力系统紧缺人才的培养作贡献。
2.建设内容。在100个校外实训基地的基础上,深化校企合作的层次,重点培育10个有较高水平的、涵盖我院电力系统自动化技术及所在专业群大部分专业领域的、以科研项目带动的、产学研结合的实验实训基地。搭建两岸相关企业技术服务平台,密切与行业企业在人才培养、技术开发应用等领域的合作,积极与电力企业开展科研合作和对外科研服务,要求教师深入电力企业第一线承担科研课题,为电力企业提供生产与管理的咨询和技术支持服务,解决企业的技术难题,提升学院为电力系统自动化提供技术服务的能力。
3.闽台合作办学和社会培训。充分利用学校现有专业、师资、实训中心等优势资源,开展两岸合作办学和社会培训,与台湾高校互派交流学生和老师,两岸老师共同编写实用性高的教材;加大对电工的培训力度,主动为闽台两岸经济建设服务;努力实施国家电网公司的实训基地建设规划,依托福建省电力有限公司,主动为电力企业提供员工技术培训和职业技能鉴定工作,为提高电力企业人才密度服务,提高从业人员的总体水平;加大两岸企业合作培养人才,促进两岸人才交流。在此成果的基础上,进一步促进闽台职业技术教育合作交流,打造精品专业。
突出培养“电力系统自动化技术”专业特色鲜明的高素质应用型、技能型高等职业人才是我院又一重要举措。2010年,我院与台湾建国科技大学两校校长互访,签订两校学术交流、项目合作意向书及闽台培养人才项目“校―校―企”协议,同意开展“电力系统自动化技术”等专业,学制采取“2.0+0.5+0.5”分段对接培养方式。我系系主任、专业带头人深入台湾建国科技大学调研,在教学、管理、科研等领域深入相互交流,具有闽台特色的电力系统自动化技术专业正在我院蓬勃开展。
参考文献:
[1]中华人民共和国教育部.2006年国家精品课程评估指标[Z].2006,(7).
关键词:人才培养;教学体系;保障机制;工作落实
作者简介:吴强(1961-),泸州职业技术学院副教授,研究方向为电力系统及自动化、高职教育管理。
中图分类号:G715 文献标识码:A 文章编号:1001-7518(2012)35-0081-02
一、专业教学体系建设
(一)专业建设背景
改革开放30年,国民经济发生了翻天覆地的变化,电力企业和相关产业也发生了巨大变化,不利的是:地方电力企业大多被国家电网公司代管或控股,高职学生进入企业的渠道基本阻断。有利的是:随经济的发展,电力产业链的相关企业也有了大的发展,变配电运行管理、电器产品生产等企业,对电气专业高技能人才需求量很大,地方高职院校为服务地方经济建设培养生产一线高技能人才,这为专业的发展创造了良好机遇。
(二)人才培养定位设计
在新的背景下,电力系统自动化技术专业如何定位和发展,这给专业教学团队提出了必须很好解决问题。我们通过调研电力企业、电器设备生产厂、建筑业、工厂等企事业的用人需求,了解过去毕业学生的发展情况。从分析看,毕业学生从生产一线做起,需要经过3到10年的踏实工作,才能成为企业的骨干。在学生所学的课程、知识、技能在其发展中,主要用到的是基础的课程知识和宽阔知识面,能够发展的核心是自身的综合素质,特别是学习能力和处事能力。
按高职学校的办学定位,结合调研分析,我们的定位是:以工厂电工核心知识技能为平台,面对工矿企业、生产企业、电力企业,具有从事电力系统自动化技术专业电气设备运行、维护、安装、调试、管理等岗位的职业能力和职业素质,掌握电力专业相关的运行、设计专门知识,适应生产建设、管理第一线需要的,德、智、体、美等方面全面发展的高等技术应用性专门人才。
(三)课程体系方案
结合毕业学生就业信息反馈和企业调研情况分析,决定以小型水电站设计、安装、调试、运行管理人才培养为目标,将学生带入供配电行业。以参观电站—学习电站—实习电站—设计电站为主线进行课程体系构建,以维修电工、进网电工和电站运行值班人员知识、技能、素质要求进行实践教学体系建设和课程教学设计。
除学校要求开设的公共课程外。专业基础课程有:工程制图、电工技术基础、电力电子技术、电机应用技术、电气CAD、电力内外线施工等;专业核心课程有:水电站电气设备、电力系统继电保护、水电站综合自动化、可编程控制器及应用、用电管理等。针对企业岗位需求课程有高电压技术及电气试验;针对学生到水电站运行管理安排有:水轮机及辅助设备;针对电气工程施工安排有:电气工程安装预算。
(四)实践教学条件建设
为针对高职学生的学习特点开展教学,我们构建了与课程体系对应的实践教学体系,校内主要设备是利用中央财政支持的电工电子与自动化实训基地建设项目,投资340多万,建设了与专业相关的电工实验室、电了实验室、电工电子仿真实验室、电工操作实训室、变压器电机维修实训室、触电急救实训室、机床电器维修实训室、电工智能考核实训室、配电屏、保护屏安装实训室、电站综合自动化实训室、微机保护实训室等。在校外通过校企合作建设了:电力调度中心、开关站、变电站、火电厂等的参观实习基地;科友电器有限公司、天灵电器厂、泸州特种变压器公司等成套电器产品生产实习基地;流滩坝电站(3×6900KW)、富顺黄泥滩电站(3×6900KW)两个电站运行实习基地。
二、人才培养保障机制建设
(一)师资队伍建设
要提高教学质量,核心是师资队伍建设。在工程教师的工程项目经验方面,我们的做法是:充分利用毕业校友资源、企业资源开展师资培训,让教师到企业去学习、实习、在指导学生毕业实习、设计中成长,在参加小型水电站、变电站设计中,在参与企业技术改革中,特别是在市级科研项目《地方电网保护、调度管理与建设研究》、《造纸厂节能改造》、《郞酒集团二郞镇基地供配电系统改造建设的研究》等的研究中,进一步提高教师团队的专业知识应用水平,也为课程教学改革带来了更多的工程案例。
(二)人才培养方案调整机制
通过人才需要调研,学生顶岗实习企业用人需求,以及学生就业信息反馈等,构建一年小调、三年大调的人才培养实施方案。具体为:每一级的专业人才培养方案是通过当时的人才需求调研和当时的学校实践教学条件情况制定的,课程教学第三年需要针对企业进行必要了的课程调整或增减,以及通过毕业实习、毕业设计来实现对学生的就业定位培养。方案的修改完善都需要按程序审批经,然后才能执行。
(三)课程、实践教学标准完善机制
为达成专业人才培养目标,各门课程制定了课程标准,实训项目制定了实训指导书,并制定了教学常规管理和教学质量体系过程管理的规定。教师课程教学中,需按要求备课、授课、辅导、考试,课程结束,需要进行总结、提出进一步的教学改革意见,进而补充完善课程标准。学生需求,课程认真预习、课中认真听课、记录、提问、回答问题、按时完成作业等,在学生考核成绩中,学习过程占总成绩的30%左右。在实践教学中,教师需要,按指导书要求做好实践教学准备、落实项目具体安排和学习任务、参加现场项目指导、评估学生学习过程,评估学习实习报告、实习汇报,评定学生习成绩,写出项目实训总结和提出进一步完善意见。学生需要按项目要求做好预习、按要求认真完成项目、填写实习记录、写实习报告和总结汇报。学期结束,教师做教学总结汇报,教研组做专业教学情况汇报,系进行情况分析,提高下一级课程和实践教学完善意见,并进行课程标准、实践教学指导书目修改编写。
(四)学生管理体系建设
在学生管理方面,建设以党总支书、团总支书、辅助员、学生会、团委会、班委会为主线的学生管理队伍,在学院学生处、团委和系的领导开展工作。在学生行为规范方面是通过学习手册、学生守册,将要求落实到学习和生活中。在学生素质培养方面通过构建展示平台,让各级学生干部在开展活动和管理中成长,培养团队精神、合作协调意识。
三、专业人才培养的落实
(一)常规管理方面
强调教学规范的落实,学院和学系层面,要求教师按教学要求做好每一项目工作,并通过学院质量控制中心、学系教学督导小组对要求进行逐一落实。如开学前、中期、课程结束后进行教师教案期检查;每四周要组织学生进行教学信息反馈;期未要组织开展学生评,教师评同行评教;教研组要定期开展教学研究活动、开展说课程、课程竞赛等活动。学系每期要进行工作量、教学效果、教学改革、教学成绩、遵守规章制度、教学纪律等方面的考核,考核成绩与津贴挂钩。以此,引导教师,认真各项教学工作,向课堂教学要质量。
(二)教学方面
做好对本科、高职、中职教育的研究,在教学观念上,高职要制定以素质为本位的、以培养学生工程技术能力为目标的人才培养方案、课程教学标准和实践教学指导书。要通过教学让学生学会学习,学会用所掌握知识、技能和资源解决工程问题的方法,要“授之以渔”, 而不“授之以鱼”。
在课程教学中,要思考高职学生学习的特点进行针对性教学,要以学生为中心,以学生参与、学会应用知识为目标进行教学设计,重在平时观察、考核学生参与课程学习的情况。要引导教师开展项目、任务、案例、情景、推理等多种形式的教学,特别要与学生沟通交流,实现事半功倍的教学。
(三)实践教学方面
教学观点是:项目任务驱、理实一体,实现做中学、学中做、教学做一体化,实现针对高职学生特点的教学。
实践教学的做法是:结合电力系统自动化专业就业特点做实践教学项目设计,按制定的人才培养方案,主要设计的实践教学项目分为课程单项实验和综合项目实训两个方面。在课程单项方面,主要有电工、电子、电机、电气设备、继电保护项目实验;在综合实训方面,主要有生现场参观教学,配电屏、保护屏安装、生产实训,电站变电站主接线设计,电站运行实习,电工技能培训,小型电站设计等。
现在也在思考引入“教学工厂”理念教学,注重在教学环境内营造企业实践环境,并将两者紧密融合,以模拟、模仿和实际应用工程项目进行教学,让学生将所学到的知识和技能应用于多元化、多层次的工作环境中,学会解决工程问题的基本方法与流程,并因此实现对学生的因人施教学、因材施教、个性化和综合素质的培养。
(四)素质方面
学生的综合素质培养需要从课堂和课余生活两个方面综合设计。让学生学会承受压力、学会处事为人、学会承担责任、学会生存之道是必须要做的教育工作。
课程教学是素质教育的主阵地。在制定课程标准中,除知识、技能目标外,需要有明确的素质教学目标。课程教学除学习专业知识、技能外,还需要学习文字处理、电子表格、做PPT、计算机安装与维护等;还需要学会按要求、流程做事,学会表达、听话,学会团队合作等,教师必须思考将这些要求融入到课程教学和实践教学中。第二课堂是出人才的主战场。一方面是利用学院和系搭建的人才培养素质平台,让学生在参加管理、活动中,培养管理、组织、协调、办事和沟通能力。一方面是利用专业学习的电工电子协会,让学生在兴趣引导下学习,通过参加电工电子竞赛、教师做的工程项目等学习,提高专业知识应用能力和解决工程问题的能力。
四、结束语
在人才培养中需要以项目任务为驱动,以学生为中心,将学生的就业核心与综合素质融入到课程教学和课外活动中,通过规范化的教学、学生管理,人才培养质量就能得到有效的保障,学生就会受到企业的高度认可。
参考文献: