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供用電技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)掌握供用電技術(shù)基本知識,具有供用電工程及電力系統(tǒng)施工、維護(hù)、自動控制、試驗分析和技術(shù)開發(fā)能力的實用型、技能型人才。
該專業(yè)培養(yǎng)在供電企業(yè)、工礦企事業(yè)等單位從事與供配電系統(tǒng)、用電系統(tǒng)相關(guān)的電氣設(shè)計、運行、維護(hù)、管理及其變配電站電氣設(shè)備的安裝、調(diào)試、檢修和用電監(jiān)察與營業(yè)管等工作的高等工程技術(shù)應(yīng)用性人才。學(xué)生通過學(xué)習(xí)掌握本專業(yè)必備的基礎(chǔ)理論和供配電系統(tǒng)、電氣設(shè)備、電力系統(tǒng)正常運行、故障處理、供用電生產(chǎn)管理、營業(yè)管理等方面的專業(yè)知識,接受工程實踐訓(xùn)練,具備從事電力網(wǎng)、變配電站、企業(yè)供配電工程設(shè)計、運行、檢修、安裝調(diào)試、用電監(jiān)察、營業(yè)管理等工作的職業(yè)能力和職業(yè)素質(zhì)。
供用電技術(shù)包括:輸電變電線路及設(shè)備安裝調(diào)試;高、低壓輸電線路維護(hù),變電站、所的電力運行監(jiān)控,用電設(shè)備的使用維修等相關(guān)技術(shù),所涵蓋的范圍除了微波弱電以外,幾乎包含了全部強(qiáng)電的技術(shù)內(nèi)容。
(來源:文章屋網(wǎng) )
關(guān)鍵詞:虛擬仿真技術(shù);電氣工程類專業(yè);應(yīng)用
0引言
在電氣工程類專業(yè)中運用虛擬仿真技術(shù),不僅可以讓學(xué)生全面詳細(xì)了解電力工程的運行以及相關(guān)的專業(yè)知識,同時還能保證師生的安全[1]。筆者結(jié)合自身的工作經(jīng)驗,就虛擬仿真技術(shù)在電氣工程類專業(yè)中的應(yīng)用談一談自己的看法。
1虛擬仿真技術(shù)在電氣工程類專業(yè)中應(yīng)用的重要意義
1.1實現(xiàn)資源的有效共享
虛擬仿真技術(shù)是一項基于互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的信息技術(shù),在電氣工程類專業(yè)教學(xué)中運用虛擬仿真技術(shù),可以為學(xué)生在任何地點和任何時間進(jìn)行實驗提供相應(yīng)的條件。與此同時,在電氣工程類專業(yè)教學(xué)中運用虛擬仿真技術(shù),還可以開放優(yōu)秀的實驗教學(xué)資源,給社區(qū)、企業(yè)以及兄弟院校等提供教學(xué)服務(wù),從而實現(xiàn)資源的有效共享。
1.2實現(xiàn)不可逆以及不可及過程
電氣工程類專業(yè)的實驗教學(xué)面臨著強(qiáng)電的威脅,很多實驗必須要在極端或者高危的環(huán)境下才能完成,操作過程也是不可及或者不可逆的,對學(xué)生相關(guān)技能的訓(xùn)練需要高消耗和高成本,不僅危險而且能夠被學(xué)生掌握和吸收的知識和技能少之又少。但是如果在電氣類專業(yè)教學(xué)中運用虛擬仿真技術(shù),就可以有效改觀這一局面,虛擬仿真技術(shù)可以為電氣工程類專業(yè)教學(xué)提供經(jīng)濟(jì)、安全、可靠的實驗手段,既能消除強(qiáng)電威脅,又能促進(jìn)學(xué)生把握和吸收相關(guān)專業(yè)知識。譬如,在高電壓虛擬仿真實驗當(dāng)中,學(xué)生可以近距離觀察高壓放電的情景,還可以反復(fù)觀看[2]。
1.3教學(xué)環(huán)節(jié)更加靈活
在電氣工程類專業(yè)教學(xué)中運用虛擬仿真技術(shù),學(xué)生可以按照自己的學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)需求靈活選擇實驗內(nèi)容。同時,學(xué)生還可以隨著學(xué)習(xí)進(jìn)度的變化回顧以前的學(xué)習(xí)內(nèi)容,或者跨越教學(xué)層次進(jìn)行提升。在這種虛擬化的教學(xué)情境之中,學(xué)生真正掌握了學(xué)習(xí)的自,不僅得到更多創(chuàng)新實踐和接觸專業(yè)實驗的機(jī)會,學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性也得到有效的提升。教學(xué)環(huán)節(jié)更具有靈活性,學(xué)生可以充分展現(xiàn)自己的才華。
2虛擬仿真技術(shù)在電氣工程類專業(yè)中應(yīng)用策略
2.1轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)思想,建立科學(xué)的教學(xué)目標(biāo)
電氣工程類專業(yè)教師還要在此基礎(chǔ)上建立科學(xué)的教學(xué)目標(biāo),科學(xué)合理的教學(xué)目標(biāo)能夠讓教學(xué)取得事半功倍的效果[3]。由于學(xué)生在興趣愛好、學(xué)習(xí)進(jìn)度以及專業(yè)方向上等各個方面存在一定的差異,所以在學(xué)習(xí)過程中就需要不同的學(xué)習(xí)和實驗平臺,同時,這些平臺之間必須要有較強(qiáng)的聯(lián)系。尤其當(dāng)教學(xué)資源出現(xiàn)學(xué)科交叉的時候,老師要按照系統(tǒng)構(gòu)建、綜合設(shè)計、理論應(yīng)用三個層次構(gòu)建虛擬實驗教學(xué)平臺,將虛擬仿真技術(shù)的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來。例如,電氣工程類專業(yè)老師可以從基礎(chǔ)課程實驗、綜合實驗和生產(chǎn)練習(xí)這三個方面制定實驗教學(xué)綜合培養(yǎng)計劃。基礎(chǔ)課程實驗主要包括專業(yè)的課程實驗和工程設(shè)計基礎(chǔ)訓(xùn)練;綜合實驗主要包括課程設(shè)計和工程設(shè)計綜合訓(xùn)練;生產(chǎn)實習(xí)主要有畢業(yè)設(shè)計和創(chuàng)新設(shè)計訓(xùn)練。
2.2構(gòu)建互通互融教學(xué)理念,完善課程教學(xué)體系
在電氣工程類專業(yè)中運用虛擬仿真技術(shù),可以給老師的教學(xué)以及學(xué)生的學(xué)習(xí)提供安全的環(huán)境和可靠的保障。其課程教學(xué)體系可以細(xì)分為專業(yè)基礎(chǔ)課程實驗、工程設(shè)計基礎(chǔ)以及專業(yè)課程實驗。其中,專業(yè)基礎(chǔ)課程實驗還可以細(xì)分為專業(yè)基礎(chǔ)實驗和專業(yè)綜合實驗,專業(yè)課程實驗可以細(xì)分為綜合實驗和課程設(shè)計。老師需要根據(jù)教學(xué)目的和教學(xué)要求設(shè)計教學(xué)平臺的教學(xué)資源,在資源當(dāng)中有效貫穿課程內(nèi)容。同時,要以培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力為目標(biāo)建立教學(xué)層次,利用橫向連接的方式將不同平臺的教學(xué)資源有效結(jié)合起來。在注重因材施教、專業(yè)培養(yǎng)的同時要保證教學(xué)平臺之間互通互融,同時還要保證教學(xué)層次之間呈現(xiàn)出一個相互補充的狀態(tài)。在當(dāng)前的教育形勢下,電氣工程類專業(yè)的老師要敢于打破學(xué)科專業(yè)的界限,建立一體化的教學(xué)理念,在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)資源的有效共享和創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。
2.3以教學(xué)環(huán)節(jié)為導(dǎo)向,創(chuàng)建合理的實驗教學(xué)平臺
第一,創(chuàng)新與實踐訓(xùn)練平臺。針對電氣工程類專業(yè)的教學(xué)特色,利用虛擬仿真技術(shù)結(jié)合“新型傳感器”、“工業(yè)自動化”、“機(jī)器人”、“航空航天”、“智能電網(wǎng)”等專業(yè)領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)建立虛擬化的仿真系統(tǒng),從而加強(qiáng)學(xué)生對有關(guān)學(xué)科先進(jìn)成果以及專業(yè)知識的理解。第二,專業(yè)綜合實驗教學(xué)平臺。該實驗平臺主要包括工程設(shè)計綜合訓(xùn)練、綜合實驗、課程設(shè)計等集中的教學(xué)環(huán)節(jié)。利用虛擬仿真技術(shù)構(gòu)建專業(yè)綜合實驗教學(xué)平臺,一切的不可能都會變成可能。虛擬仿真技術(shù)可以給學(xué)生創(chuàng)建一個近似真實的虛擬環(huán)境,從而實現(xiàn)對學(xué)生實踐技能的訓(xùn)練,也能有效實現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場和實驗室的無縫對接。第三,基礎(chǔ)實驗教學(xué)平臺。創(chuàng)建該平臺主要是為了進(jìn)行基礎(chǔ)知識教學(xué),通過仿真技術(shù)對一些技術(shù)原理以及基礎(chǔ)科學(xué)進(jìn)行驗證,讓學(xué)生能夠全面掌握基礎(chǔ)知識和相關(guān)技能。除此之外,虛擬仿真技術(shù)能夠打破時間和空間的限制,學(xué)生可以隨時隨地開展實驗,從而培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力和獨立思考的能力。
3結(jié)論
在電氣工程類專業(yè)中應(yīng)用虛擬仿真技術(shù),可以實現(xiàn)資源的有效共享,讓教學(xué)環(huán)節(jié)變得更加靈活,同時還能讓一些不可能的實驗轉(zhuǎn)化為可能實現(xiàn)的實驗。電氣工程類專業(yè)教師要重視虛擬仿真技術(shù),首先要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)思想,建立科學(xué)的教學(xué)目標(biāo),其次要構(gòu)建互通互融教學(xué)理念,完善課程教學(xué)體系,最后要以教學(xué)環(huán)節(jié)為導(dǎo)向,創(chuàng)建合理的實驗教學(xué)平臺,將虛擬仿真技術(shù)的價值和功能最大限度發(fā)揮出來。
參考文獻(xiàn)
[1]黃文力,苗滿香.電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系的改革[J].鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院學(xué)報(社會科學(xué)版).2011(04):32-33.
關(guān)鍵詞 高職電氣類專業(yè) 工廠供電 課程設(shè)計
中圖分類號:G424 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
1 課程改革基于的理論依據(jù)或現(xiàn)實問題
工廠供電是高職機(jī)電一體化專業(yè)的一門專業(yè)課程,研究如何向工廠用電設(shè)備提供電能并保證其安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)運行的一門科學(xué),要求學(xué)生掌握供配電系統(tǒng)的設(shè)計、運行、安裝、維護(hù)的基本理論知識,并具有設(shè)備的運行維護(hù)能力。而高等職業(yè)教育的教學(xué)目標(biāo)是職能教育,為生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)一線培養(yǎng)具有綜合職業(yè)技術(shù)的人員。結(jié)合此目標(biāo),教師在工廠供電課程教學(xué)時需將內(nèi)容滲透于實踐當(dāng)中,但工廠供電課程所需要的實踐的設(shè)備電壓等級高、價格高、外形結(jié)構(gòu)較大型、也不便讓學(xué)生操作,且電工作業(yè)為特殊工種,使該門課程的實踐訓(xùn)練有一定的難度。教師只能采取以理論課為主,結(jié)合圖形輔助教學(xué),這種教學(xué)方法極易導(dǎo)致高職教育向?qū)W科型教育靠攏,而成為本科教育的“壓縮餅干”。而高職學(xué)生本身具有基礎(chǔ)較差,學(xué)習(xí)約束力較弱等特點,最終學(xué)生只是被動地學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)興趣不高,學(xué)生對課程沒有根本的認(rèn)識,甚至對于基本的高低壓器件都沒有根本的認(rèn)識,導(dǎo)致達(dá)不到教學(xué)目標(biāo),學(xué)生不具有到相關(guān)供電單位實習(xí)的能力。
結(jié)合工廠供電課程教學(xué)的現(xiàn)狀,學(xué)生學(xué)習(xí)后不能直接適應(yīng)勞動崗位的要求,為了改變一味傳輸式的教學(xué)及學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況,改變課程實施過于強(qiáng)調(diào)接受學(xué)習(xí)、死記硬背、機(jī)械訓(xùn)練的現(xiàn)狀,為了使學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中學(xué)到更多的知識和鍛煉學(xué)生的計算、設(shè)計、繪圖、實踐等能力,必須對工廠供電課程教學(xué)進(jìn)行改革。
2 改革的意義
本項目根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)確定學(xué)生應(yīng)具備的知識能力與素質(zhì)結(jié)構(gòu),并以此為導(dǎo)向,以培養(yǎng)學(xué)生“就業(yè)競爭能力”和“發(fā)展后勁”為宗旨,達(dá)到“動手快、后勁足”的目標(biāo);以專業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力和學(xué)習(xí)能力、分析問題解決問題的能力為培養(yǎng)主線,構(gòu)建以應(yīng)用性、實踐性、創(chuàng)新性為主要特征的教學(xué)體系、課程結(jié)構(gòu)體系和教學(xué)內(nèi)容體系。在教學(xué)中突出實訓(xùn)環(huán)節(jié)占更大比例,學(xué)生都有親自動手練習(xí)與操作的機(jī)會的特點。通過對工廠供電教學(xué)改革與實踐,使學(xué)生系統(tǒng)掌握供配電系統(tǒng)的設(shè)計、運行、安裝、維護(hù)的基本理論知識,并具有設(shè)備的運行維護(hù)能力,最終顯現(xiàn)學(xué)生崗位適應(yīng)能力強(qiáng)的特點,更受廣大用人單位的歡迎。
3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析
國內(nèi)外專家針對工廠供電課程教學(xué)改革也進(jìn)行了不同程度的研究。自二十世紀(jì)八十年代以來,行為引導(dǎo)教學(xué)法逐漸成為職業(yè)教育教學(xué)論中的一種新思潮,日益被世界各國職業(yè)教育界的專家所推崇。行為引導(dǎo),是指以行為或工作任務(wù)為主導(dǎo)方向的職業(yè)教育教學(xué)改革策略,使學(xué)生能夠自主學(xué)習(xí);長春汽車工業(yè)高等專科學(xué)校教師提出三段式教學(xué)方法即課前的預(yù)習(xí)自學(xué)、優(yōu)化課堂教學(xué)和加強(qiáng)實踐環(huán)節(jié)這三個階段,改變以往課堂上采用的“直灌式”的教學(xué)方法,使學(xué)生的綜合素質(zhì)得到提高;孫琴梅根據(jù)所在學(xué)校實驗實訓(xùn)條件和地區(qū)特點,對工廠供電課程進(jìn)行分析,找到合適項目,提出項目教學(xué)法,注重課程整體教學(xué)設(shè)計,課程整體設(shè)計根據(jù)本課程與生產(chǎn)實際的關(guān)系找到一個或兩個具體的工程項目,找到一個能貫穿課程的工程項目,要完成該項目,可通過幾個貫穿整個項目的能力訓(xùn)練模塊(即能力訓(xùn)練項目)來實現(xiàn),而能力訓(xùn)練項目中所用的知識就是本課程的知識要求,最終達(dá)到學(xué)習(xí)的目的。以上這些教學(xué)方法都在一定程度上改變了以往的教學(xué)模式,取得了較好的成果。但是一系列方法都忽略了課程設(shè)計環(huán)節(jié),沒有將課程設(shè)計結(jié)合到整個教學(xué)任務(wù)中,本項目以課程設(shè)計為導(dǎo)向,結(jié)合行為引導(dǎo)、項目任務(wù)教學(xué)法,將課程設(shè)計各部分設(shè)定為每一個任務(wù)并與實踐充分結(jié)合,建立模擬化教學(xué),完成所有任務(wù)即完成整個課程設(shè)計,使學(xué)生真正地對工廠供配電流程有一個全面的認(rèn)識與研究。
4 改革研究的主要內(nèi)容
本改革研究的是工廠供電課程的教學(xué)改革與實踐,針對工廠供電課程特點,結(jié)合課程設(shè)計要求,即工廠負(fù)荷計算和無功功率補償、變配電所及主變壓器的選擇、繼電保護(hù)及二次回路選擇、變配電所及柴油發(fā)電機(jī)房的布置與結(jié)構(gòu)設(shè)計、供配電線路設(shè)計、防雷保護(hù)和接地裝置設(shè)計,設(shè)計圖紙的繪制等,在整體組織上,吸取項目驅(qū)動的特點,以問題或任務(wù)為導(dǎo)向、圍繞每一個單項行動(任務(wù)),展開相關(guān)技能的教學(xué),一步一步,環(huán)環(huán)相扣,逐步形成一個完整的工作任務(wù)。最后將整個設(shè)計模擬化,在模擬工廠的供配電房中完成,采用實例和“真實環(huán)境”方式教學(xué),學(xué)生動手、動腦相結(jié)合,專業(yè)能力培養(yǎng)和素質(zhì)培養(yǎng)相結(jié)合,使學(xué)生充分鍛煉學(xué)習(xí)與思考能力,參與、解決問題的能力,實際操作、繪圖的能力,并能夠鍛煉學(xué)生創(chuàng)造性思維能力,及學(xué)生的責(zé)任心、交流與合作的能力。利用多媒體、模擬工廠、各種實物等教學(xué)環(huán)境與教具,真正實現(xiàn)一體化教學(xué),達(dá)到教學(xué)目的。
5 課程改革目標(biāo)
改變一味傳輸式的教學(xué),改變課程過于注重知識傳授的傾向,強(qiáng)調(diào)形成積極主動的學(xué)習(xí)態(tài)度。改變課程實施過于強(qiáng)調(diào)接受學(xué)習(xí)、死記硬背、機(jī)械訓(xùn)練的現(xiàn)狀,倡導(dǎo)學(xué)生主動參與、積極探索、勤于動手,動手、動腦相結(jié)合,專業(yè)能力培養(yǎng)和素質(zhì)培養(yǎng)相結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力。走出傳統(tǒng)課堂,但又不完全脫離課堂,采用模擬化教學(xué)環(huán)境,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,教師的作用也從知識的傳授者進(jìn)而成為一個指導(dǎo)者,達(dá)到教學(xué)雙贏目的,同時使學(xué)生畢業(yè)后能快速適應(yīng)工作崗位,實現(xiàn)高職學(xué)校職能教育的目標(biāo)。
6 改革創(chuàng)新之處
本項目以課程設(shè)計為導(dǎo)向,結(jié)合行為引導(dǎo)、項目任務(wù)教學(xué)法,將課程設(shè)計各部分設(shè)定為每一個任務(wù)并與實踐充分結(jié)合,建立模擬化教學(xué),完成所有任務(wù)即完成整個課程設(shè)計。以“學(xué)院10kV變電所的運行與維護(hù)”為例,以學(xué)院10kV變電所為主線,從變電所的選址,主結(jié)線、高低壓開關(guān)柜到繼電保護(hù),基本包含了工廠供電課程的全部內(nèi)容,將課程按綜合項目進(jìn)行分解,即分解為若干項目任務(wù),將課程中的知識納入到各項目中去。使學(xué)生積極參與,清楚了解每一具體環(huán)節(jié)的細(xì)節(jié),真正地對工廠供配電流程有一個全面的認(rèn)識與研究。建立模擬實驗室,不同于以往的供配電實驗室,變電所模擬屏、變電站模型、變壓器模型等,實現(xiàn)動態(tài)模擬配電裝置仿真,使學(xué)生在實訓(xùn)室內(nèi)可以完成認(rèn)識高低壓設(shè)備、一次、二次保護(hù)設(shè)備等各類器件,完成設(shè)計、計算、定址、繪圖、組裝與維護(hù)等內(nèi)容,同時利用多媒體教學(xué),通過視頻錄像講解供電安全、防雷知識等,提高教學(xué)效果。