电气自动化技术知识十篇

发布时间:2024-04-25 21:55:41

电气自动化技术知识篇1

关键词:电气工程自动化;认识;发展方向

0前言

认识电气工程及其自动化主要包括了解电气工程的含义、电气工程及其自动化的专业要求以及学科分支等内容,从而能够对电气工程及其自动化有一个初步的认识,从而促进电气工程及其自动化专业的发展。

1对电气工程及其自动化的认识

1.1电气工程概况

传统的电气工程是电气系统与电子有关学科的总称,但随着社会的不断发展,电气工程被赋予了新的含义,即现代科技领域中的关键学科与核心学科,简而言之,电气工程包含了百分之八十的光子和电子有关的工程行为,涵盖面更加广泛。电气工程及其自动化不仅是一门专业性较强的学科,还是培养高级技术人才的学科,对电气工程的发展具有重要的促进作用,能够为电气工程培养专业型人才。

1.2电气工程及其自动化的专业要求

由于电气工程及其自动化技术涉及到计算机技术,电子技术,因此学生不仅应该具有计算机的基础理论知识和基本操作能力,还需要学习电工技术,信息控制技术,电子技术等内容,提升解决电气工程及其自动化技术问题的能力,电气工程及其自动化技术学习中需要具备一定的专业素质,比如掌握一定的英语知识,具有一定的数理基础,基本的计算机能力,熟练掌握电学与力学知识,这些知识都是学习电气工程及其自动化技术的基础,是必要的专业素质,由于电气工程及其自动化是培养高素质技术型人才的学科,因此,学生还需要具有分析问题、解决问题的能力,善于思考,大胆创新,具有研发能力。

1.3电气工程及其自动化的学科分支

1.3.1电气技术

电气技术是指多种电子技术相结合的技术,包括电工装备制造和电能的生产、传输、分配、使用等技术,并以电气技术和电气设备为手段进行空间和环境的维持。此专业的目的就是培养高素质电气工程技术人才,电气技术专业的就业前景较好,学生毕业后主要有两个就业方向,一、进入专门的研究机构进行理论研究,推进电气技术及电气工程技术的发展,二、进行电参量信息获取的研究工作,成为技术型人才。

1.3.2应用电子技术

应用电子技术是电气工程技术中极具特色的专业之一,应用电子技术主要培养具有智能电子产品设计,生产,管理,质检等技术能力的应用型人才。此专业是信息电子专业和电力专业相结合的专业,具备两大专业的优势,能够有效培养复合型技术人才,应用电子技术的就业前景较好,在多个领域都可以进行就业,通讯领域,交通领域,电子领域等都需要应用电子技术专业的人才,发展空间较大。

1.3.3电力系统及其自动化

电力系统及其自动化是电气工程中的重点学科,此专业的教学目标是使学生能够独立进行高压电器设备的制造、设计、维护、运行等工作,培养发电厂及电力系统需要的高级技术人才。作为国家的重点学科,电力系统及其自动化的就业前景非常好,学生毕业后的就业方向主要有三种,一、进入大型工厂工作,例如电业局,发电厂等大型工厂,发展前景好,工资待遇高,二、可以从事电力设备制造行业,由于电力系统及其自动化是培养能够进行高压电器设备制造人才的专业,从事制造业,专业对口,发展空间较大,三、进入高校进行教学,教授学生电力系统及其自动化知识,培养更多的技术人才,同时还可以在学校申请项目,进行研究工作,促进电气工程及其自动化技术的发展。

2电气工程及其自动化发展方向

电气工程及其自动化是国家重点学科,就业方向较多,就业前景较好,调查表明,近三年来,电气工程及其自动化的就业率都较高,由此可见,电气工程及其自动化是具有发展前景的学科,下面主要阐述电气工程及其自动化的发展方向。电气工程及其自动化的发展方向如下:就大型电力行业来看,电气工程及其自动化技术能够应用于发电厂、供电局、厂矿企业、电力公司等,提高行业生产效率。另外,电气工程及其自动化结构也在不断的优化,集中精力强化系统集成与关键技术开发,同时通过社会化的协作与市场化的外包分工,来充分推动相关技术的市场化步伐,从而有计划的进行开发与研究重要技术,从而有效提升资源配置的效率。另外,在未来的发展中,电气工程及其自动化技术的精度也在不断的提高,工作效率也会实现质的飞跃,同时能够充分的提高行业生产效率,促进电气工程及其自动化行业的长远发展。

3结语

本文通过对电气工程及其自动化的相关概念、专业要求、学科分支等进行分析,探析电气工程及其自动化发展趋势。认识到电气工程及其自动化是一门综合性较强的学科,其涉及到计算机技术与电子技术等多方面知识,能够有效培养高级技术人才,且就业方向较广,发展前景较好。

参考文献:

[1]牛美英.电气工程及其自动化的发展趋势分析[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2015,01(07):115-116.

[2]赵宏斌.对电气工程及其自动化的认识及未来发展方向探析[J].黑龙江科技信息,2015,01(10):190-191.

[3]李靖,黄绍平,谢卫才.电气工程及其自动化专业的实践教学体系[J].电气电子教学学报,2008,02(04):118-119.

电气自动化技术知识篇2

关键词电气工程及其自动化专业培养目标综合素养

0引言

在社会经济发展过程中,电气工程及其自动化技术在各行各业都得到广泛应用,且其发展水平已成为我国科学技术发展的重要标志。《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020)》将能源资源领域人才定性为经济社会发展重点领域急需紧缺专门人才,国家对高素质的电气工程及自动化专业人才的需求越来越迫切,这一领域人才的培养成为国民经济发展的重中之重。在这样的大环境下,电气工程及其自动化专业的学生更应清楚本专业的培养目标,明确学习方向、学习方法和未来的就业前景与发展方向,才能在有限的四年大学中打下坚实的专业基础,为将来的就业或进一步深造作好准备。

1电气专业的培养目标

电力部原属六大本科院校之一的长沙理工大学在《2016级本科生学习指南》中对该专业培养目标的描述如下:本专业培养德、智、体、美全面发展,具有扎实的系统基础理论知识、较强的专业知识和较全面的综合文化素质,具有强、弱电知识结构、较强的适应性和创新意识,能够从事电气工程相关领域、特别是现代电力系统的系统运行、规划设计、试验分析、生产管理等方面工作,也可以在电气装备领域和自动化信息领域从事设计、研制开发及管理等方面工作的应用型高级工程技术人才。

一般而言,企业的工程技术人员有应用型、研究型和管理型3种,其中应用型技术人员指能将专业知识和技能应用于所从事的专业社会实践的专门人才,要求熟练掌握社会生产或社会活动一线的基础知识和基本技能,主要在工业生产第一线从事工程设计、制造、施工、运行等技术工作,约占工程师总数的75%。长沙理工大学电气工程及自动化专业的培养目标定位于“应用型高级工程技术人才”,与社会现实需求相一致,而电气工程及自动化专业本身就是综合性较强的工科专业,要面向整个电工学科,使学生具有工程技术基础知识和相应的电气工程专业知识,受到电工电子、系统控制及计算机技术方面的基本训练,获得电气控制、电力系统自动化、电气自动化装置及计算机应用技术等领域的基本技能,具有分析和解决电气工程技术领域技术问题的能力。

2电气专业大学生的综合素养

长沙理工大学对电气工程及其自动化专业学生的核心知识能力要求为掌握一t外国语,能比较顺利地阅读本专业的外文资料,具有一定程度的听、说、写的基础,并掌握文献检索、资料查询的基本方法;具有较好的语言、文字表达能力,善于沟通与交流;具有良好的自然和社会科学知识基础,掌握本专业领域较宽广的理论和技术基础及必要的专业知识,并了解专业发展前沿和趋势;具有较强的计算机应用能力,熟悉本专业常用的应用软件及其使用方法,学会用先进的计算机技术解决本专业领域相关实际问题的手段及方法;经过必要的工程实践训练,掌握电气工程必要的文献查阅、工程读图与制图、工程设计与计算以及现场操作、施工、调试、实验等相关技能。具有一定的分析和解决现场工程实际问题的能力;了解科技创新的基本知识、原理和方法,具有一定的创新意识和创新能力。

事实上,电气专业在校大学生要通过专业学习综合提升人文素养和专业素养。

2.1人文素养

首先,一个人要有正确的自我认识和健康的情绪和健全人格,具备较强的人际交往能力,能够控制自我并理解他人需求和意愿,能够自信、灵活地处理新的和不断变化的人际环境和工作环境,具有应对危机与突发事件的初步能力;其次,任何社会的公民都要认识到自己是社会生活的主体,有与生俱来的作为人应该享有的参与社会政治生活和公共生活的各种权利,并以平等宽容之心对待他人,具有法制观念和责任观念;再次,作为未来的“工程人”也要掌握一定的哲学、政治经济学基础知识,具有良好的人文科学素养和口头与书面交流沟通能力,掌握资料查询、文献检索及应用现代信息技术获得相关信息的基本方法,具有一定的技术设计、归纳、整理、分析实验测试结果、撰写论文和实践工作的能力。

2.2专业素养

首先要学好从事电气工程技术工作所必备的数学基础知识和物理知识,掌握微积分、常微分方程、线性代数、概率与数理统计、复变函数及积分变换的理论知识;掌握电学、磁学、力学、热学等理论知识与相应的实验操作技能。

也要多去涉足其他专业领域。例如机械与电气工程息息相关,很多电气产品的研发都离不开机械知识,多学习机械知识有益于以后的工作,达到事半功倍的效果;还要掌握信息技术,充分运用现代网络技术,至少要掌握一种高级程序设计语言,具有程序设计的基本能力,能运用常用的电气CaD软件分析和解决一般性工程的实际问题;要多多关注业界资讯,多深入电力生产运输现场,加深感性认识,随时更新电气工程及其自动化专业领域的实时动态,把握时代的脉搏。

3结论

据麦可思研究院近三年的《中国大学生就业报告》分析数据,电气工程及其自动化专业本科毕业生的就业排名均位居全国最易就业的前二十个专业之列,就业率均远超全国大学生专业平均水平。电气工程及其自动化专业的在校大学生如果能从大一开始就制定好学习和发展计划,勤奋学习,勇于创新,迎接挑战,使自己具有扎实的基础理论,较宽的专业知识面和丰厚的人文素养,就能在未来的工作中有较强的适应性,毕业后就可在工业企业、金融部门、政府机关等不同部门的电力工程、电气工程、工业自动化、过程控制、计算机应用领域中从事电气及自动化系统的维护、安装、调试、运行、管理及营销、服务等工作,在人才供求市场上受到欢迎。因此,无论是从哪个角度而言,电气工程及其自动化专业都是一个很有发展前景的工科专业。

电气自动化技术知识篇3

关键词:专业气质电子电路安装中高端人才培养教学探讨

专业气质是职业人员专业个性心理特征表现,在职业劳动过程中所显示出的稳定的专业特点的典型职业心理倾向,它透过专业心理的内在能够散发出文化底蕴、知识内涵、专业技能、职业素养,形成特有行为习惯。专业气质通常o自身和他人的信心带来一定的影响,是职业行为中不可或缺的因素。培养和形成良好的专业气质能提高职业技能的自信心和感染力,并且促进专业技能知识与专业气质相互作用,对提高学习兴趣和质量能产生质的促进,并使学生获得专业能力成功的喜悦,是学习专业技术能力的学习动力。在健全职业能力人格和提高专业技能过程中,笔者针对电子技术课程的特点并结合技工院校学生的实际,旨在准确抓住在教学过程中渗透专业特色的量变,从而达到培养学生身上专业气质的质变。

职业教育要跟上社会发展的步伐,必须依靠现代职业教育结构、模式改革,培养与市场匹配的职业人才,形成重视职业技术能力的社会氛围,促使中国制造、中国装备质量赶上发达国家的水平,缩小国内外中高端产品质量的差距。职业高技能人才不仅要有技术,还要有稳定的职业心理倾向和职业底蕴、职业内涵、职业素养,并综合形成特有的职业感染力,透过专业气质的散发达到符合中高端职业市场需求。《电子电路安装》课程是技工院校机电专业的一门主要专业骨干课程,特点是专业性、技术性、实用性非常强,属于中高端技能型人才培养重要课程。如何在教学过程中让学生的职业技能透过专业气质散发出高品质信息,是教学中值得深入探讨的问题。

一、基础知识作为专业气质的根基

基础知识包含了文化基础知识、综合基础知识、专业基础知识。文化基础知识包括了语、数、物、德、体等科目。这些基础学科虽然与专业技能联系不大,但这些基础学科能通过培养学生的基本常识、逻辑思维能力、价值取向,为职业技术和科学成就奠定基础。综合基础知识包括了计算机、职业生涯、心理健康、职业礼仪等,这类知识能引入CaD专业绘图、专业工作体验、专业心态健康发展。专业基础知识包括了材料学、电工基础、电磁学、机械基础等直接为《电子电路安装》课程提供基础的知识,是承载《电子电路安装》课程的必要条件。

基础知识凝聚是专业教学中应当实现的重要目标之一。实现这一目标需要教学工作者具有多年专业浸润浓郁的专业气质,并自然释放出专业气质,使其弥漫整个教学课堂。基础知识在现有的教学实践中往往未能引起重视,但只要科学地找出其规律,在教学过程中以扎实基础知识底蕴作为专业气质的根基,就能达到以基础知识作为专业气质根基的需要。

二、专业知识内涵作为专业气质的内核

《电子电路安装》课程中的专业知识,涵盖了电气元件基本知识、放大电路分析、直流电源应用技术、数字逻辑电路、数模转换技术等专业知识。专业知识作为内涵,孕育着专业气质,从基础知识开始循序渐进积聚专业知识的内涵,通过对放大电路工作原理、直流电源稳压原理、数字逻辑电路等知识内容的传授,让学生形成扎实的专业知识的内涵。数模转换作为技术联合的桥梁,从另一个视角中获取专业知识的内涵,在一点一滴的积聚过程中,逐渐成为一种稳定的特性,并以一种专业气质稳定下来。

电气元件基础知识是专业知识内涵的根基,由电阻、电容、电感、二极管、三极管等元器件的材料、特性、功能、应用场合等基础知识组成。每种元器件的特性尤为重要,例如电阻的限制电流、调节电流特性对电子电路起到约束作用;电容的能量存储特性是在电子电路中建立电场提供能量;电感的电磁感应作用是电子电路中建立磁场提供能量;二极管的伏安特性、三极管的放大作用和输入、输出特性曲线等都是电气元件基本知识的重点,它们作为专业知识内涵的基础加以积聚,只有在专业基础知识上进行分析研究才能使专业知识得到发展。在发展过程中它们又以专业知识内涵的形式,逐步形成专业气质的基础。

放大电路分析作为《电子电路安装》课程的主要知识内容之一,属于一种常用的能量放大电子技术。这一内容作为专业技术知识的重要内容出现在教学过程中,以专业知识内涵进行沉淀。通过对放大电路工作原理进行分析,可了解到其利用电气元件基本知识发展成专业知识的内涵,它是将微弱的电信号放大至较强的电信号来控制较大功率的负载。静态工作点分析中的静态工作点设置方法和动态工作状态分析中引入微变等效电路将非线性问题经过微小变化等效成线性问题来分析解决,达到简化电路复杂性的目的,在解决工程问题的同时,让学生获得专业知识内涵,实现以专业知识内涵强化专业气质,以知识内核的形式存在于教学过程中,又以气质的形式内敛成内核。

直流电源《电子电路安装》课程的主要知识内容之二,是属于一种常用的应用技术。作为专业知识内涵的重要内容,它以实际应用技术出现在教学过程中,并通过应用实例来剖析教学内容。分析从电网获得交流电开始,经过变压、整流、滤波、稳压逐步变成稳定的直流电源,对电子电路的发展过程进行分析,并最终悟出其工作原理。该课拓展各种变压、整流、滤波、稳压电子电路专业应用技术,认识不同电路的特点,合理运用专业知识,组成合适电路应用于实际工作场合,从专业知识获得内涵达到强化专业知识内涵的目的。

数字逻辑电路是《电子电路安装》课程的主要知识内容之三,上述的放大电路分析、直流电源是《电子电路安装》课程的模拟部分,而数字逻辑电路则转向另一角度,在数字部分表现专业知识的内涵。数字逻辑电路是利用逻辑代数分析和设计作为基本数学工具,通过对逻辑代数、逻辑门电路的分析,实现各种与时间无关的逻辑函数功能,组成各种组合逻辑电路部件,应用逻辑门电路和各种触发器实现各种时序逻辑控制的功能,组成各种组合逻辑时序逻辑电路。其知识内容按照一定顺序发展成由存储电路和组合逻辑电路两部分组成的一个整体,状态是由存储电路来记忆和表示,时序逻辑电路状态分析是关键要领,从掌握时序逻辑电路的分析方法过渡到设计应用,有效地从另一个专业知识角度获得应有的知识内涵,达到强化专业知识内涵的目的。

数模转换技术是《电子电路安装》课程中模拟部分和数字部分的知识整合,也是专业知识内涵的整合,它作为技术耦合的桥梁使专业知识内涵得到充分酝酿,这一部分充分利用模拟电路和数字电路的特点进行了技术互补。随着数字电子技术的发展,尤其是数字电子计算机的普及应用,使用数字电路处理模拟信号的情况越来越多。为了能够用数字系统处理模拟信号,必须先把模拟信号转换成相应的数字信号,才能送到数字系统中进行运算处理,再将处理得出的数字量转换为模拟量,实现对被控对象模拟量的控制。在用计算机对生产过程进行控制时,经常把压力、温度、流体和流量等指标通过传感器检测变换成相应的电压或电流,由模数转换器转换为数字信号送入计算机处理,经处理后再由数模转换器转换为模拟量控制相应的伺服机构执行操作的过程。掌握数模转换技术是让专业知识内涵充分发挥的关键,在获取专业知识内涵的同时能诱发专业气质的出现,使专业气质进一步转化为其内核。

在《电子电路安装》课程教学中,随着专业知识的理解、分析、深化,专业知识的内涵也不断地渗透,并在环境和时间的效应下发生内敛,形成一种独有知识内涵。其内涵在酝酿中成长为专业气质并稳定下来,长期存在于人的身上,作为专业气质内核存储,能有效达到专业知识内涵作为专业气质内核的目的。

三、以专业技能训练强化专业气质

《电子电路安装》课程教学中,旨在突出实用、强调能力、分段培养,注重实用技术的培养,以培养动手能力为主线,重点放在实际操作技能的训练上,培养学生解决实际问题的能力,循序渐进按照基础知识一实际操作锻炼一综合技能训练的顺序合理安排,根据专业技能的要求,强化基础技能、焊接技术、电路制作、电路测量分析等教学训练内容,保证专业技能训练收到应有专业技能水平,最终将技能水平能力融入自身,形成一种独特的气质并以专业气质形式依附于人的身上。

基础技能是掌握各种工、量具的使用方法,熟悉电子设备的型号、用途、特点,懂得查阅各种元件参数、设备说明书等技术资料。这一部分的关键是做好电子线路和线路板的安装前期准备工作,包括元件型号的选择,准备安装所需的工具、仪表等工作,熟练使用万用表、示波器、电烙铁等电子仪表进行检测和焊接,掌握测量和更换损坏元件的专业技术,通过专业基础技能训练,达到适应专业工作能力水平,为强化专业气质做好准备。

实际操作锻炼是进行电路制作、焊接技术、电路测量实践操作等一系列过程。根据电路图的要求,在电路板上安排元件,对照原理图在方格纸上画出印制导线,再作其他元件的连线,最后标出地线。在上述制作电路的过程中,学生能充分积累工作经验。焊接技术作为电子电路安装工作的基本功进行训练,焊接的过程可以理解为“加热―熔入―浸润―冷却―连接”。在助焊剂的配合、促使焊料与焊件发生渗透与融合,这一过程的关键是金属表面的洁度、温度和时间等技术要素。关键要达到焊接牢固、外观整齐、通电质量等要求,扎实的专业技能为学生提供足够的专业自信,从这一角度来说,专业技能训练能够有效提高专业气质,以达到强化专业气质的目的。

灵活运用简单的万用表检测技术、专业仪器检测技术和替换法进行训练。例如;在故障检修中,尤其是在遇到一些软性故障(集成电路、晶体管、电容器、电感器等非线性元器件的故障),简单的万用表无法检测,又没有专用设备的情况下,运用替换法可达到快速排除故障的方法,也是专业气质的表现。专业技能训练的过程,在获得专业技能的同时也孕育着专业气质的形成,成熟的职业技能一定带有稳定的专业气质,是符合客观规律的一种表现形式,并存在于技工院校学生的专业气质中。

四、综合技能的成熟化与专业气质的稳定化

专业知识以专业内涵方式存在,同时又以专业技能的形式表现出来,并与专业技能融合成为综合技能。通过基本放大电路、稳压电源电路和数码表决器电路的设计与制作,促使专业技能逐渐成熟并在技能实践的行为和活动中表现出专业气质。而专业气质随着专业知识与专业技能的深入,逐渐转化成成熟的技能和稳定的专业气质。综合技能包括接受产品设计、制作任务、完成电路图的设计、根据电路图备好元件工具、测量元件参数和检查工具、合理安排电路制作工艺线路、制作完成实际电路板、根据设计要求和工作原理对电路进行功能进行安全检测和技术调试等一系列的步骤。在技能训练过程得到锻炼,专业知识和专业技能得到相互促进,由专业知识、基础技能、操作技能、检测技术、综合训练等组成的综合技能获得提高。综合技能在成长的过程中与专业气质共同发展,以典型专业特点表现于稳定的心理过程,并从中得到稳定化。综合技能的成熟化与专业气质的稳定化是专业气质的内涵及其渐进式培养重要环节,两者的相互配合对培养高技能人才的目标发挥着重要作用。

五、专业知识、职业技能的综合化与专业气质的体系化

《电子电路安装》课程是技工院校实践性很强的技术专业课,为了培养高素质的专业技术人才,学校必须加强实践性教学环节,将专业知识运用到职业技能的实践中。如何通过加强实践教学过程培养学生的工作能力、分析技术问题和解决技术难题的综合能力,以创新思维能力和理论联系实际的综合化,是技工院校着力探索与实践相结合的重要课题。

HX203am/Fm型集成电路收音机的制作是专业知识、职业技能的综合化的一个典型专业课题。无线广播电台通过发射机的天线发射无线广播信号,之后通过收音机的接收天线接收到广播信号,并将其还原成声音。学生通过掌握职业技能特有的专业知识,并在制作中获得职业技能特有的技术力量。两者经过相互渗透,实现专业知识、职业技能的综合化。

具体而言,对HX203am/Fm型集成电路收音机技术参数的分析,如性能指标,灵敏度、选择性、输出功率、l率范围、电源消耗经济性等,是专业知识、职业技能的综合化的表现。HX203am/Fm型集成电路收音机的工作原理,是通过调谐回路选出所需的电台,送到变频器与本机振荡电路送出的本振信号进行混频,产生中频输出,中频信号将检波器检波后输出音频信号,音频信号经低频放大器、功率放大器,推动扬声器还原输出声音。通过制作实践,学生理解这一专业知识的技术原理,专业技术得到体系化实践,使学生获得技术收益并以特有的气质内化为学生的自身品质。

六、以综合职业能力为表现的专业气质输出

《电子电路安装》课程的教学以讲求实用、强调能力、培养气质为特点,通过加强实用技术的培养,以培养动手能力为主线,以实际操作技能训练为重点,培养学生解决实际问题的能力。这一过程按照“基础知识一专业实践一综合技能训练”的进路,实现渐进式培养专业气质,这一渐进式培养方式以五个基本环节为主要内容:基础知识作为专业气质的根基、专业知识内涵作为专业气质的内核、以专业技能训练强化专业气质、综合技能的成熟化与专业气质的稳定化、专业知识和职业技能的综合化与专业气质的体系化。培养的结果最终以综合职业能力为表现的专业气质的形式出现,在自有职业行为习惯散发出特有感染力,作为专业气质输出。

电气自动化技术知识篇4

关键词:鱼骨图技术工作页设计思路引导问题

一体化课程是以国家职业标准为依据,以综合职业能力培养为目标,以典型工作任务为载体,以学生为中心,根据典型工作任务和工作过程设计课程体系和内容,按照工作过程的顺序和学生自主学习的要求进行教学设计并安排教学活动,实现理论教学与实践教学融通合一、能力培养与工作岗位对接合一、实习实训与顶岗工作学做合一。工作页是以学生为中心,通过规范自主学习过程,督促自主学习进度,引导学生独立完成工作,总结、疏理、评价完成该工作所需要的知识和技能点,反馈学生的综合职业能力发展情况,达到该教学项目的培养目标。工作页的开发质量是决定一体化课程最终实施效果因素之一。

本文以电气专业技师层级工作页开发为案例,研究以下两个问题:如何用鱼骨图技术分析工作过程、步骤、输出成果及相应的知识点和技能点,如何设计工作页。

一、如何用鱼骨图技术分析

1.分析工作任务

(1)分析自动化生产线电气联调典型工作任务。通过实践专家访谈会提炼出技师层级的典型工作任务,其中有一个典型工作任务是自动化生产线电气联调,描述如下:自动化生产线是能按照预定程序自动完成一系列生产动作,连续实现多工序生产过程的装置,通常由多个工作站及站间接口拼接组成。每个工作站由机械本体、动力驱动、信号测试、信息处理、执行机构五部分组成,都可独立完成某单一工序。

在制造自动化生产线的企业中,销售部接受订单后,交与生产部门,主管根据合同要求安排生产;在使用自动化生产线的企业中,当自动化生产线出现故障率高、能耗过大、器件老化时,设备维修人员向设备管理主管提出改造、大修申请,经批准后,由设备维修人员进行改造、大修。

在以上两种情况下,技师从负责人处接受任务,阅读分析技术资料,制订联调方案,带领中级工、高级工现场联合调试(电气参数、控制程序、工艺、稳定性等),参与验收,交付使用。

自动化生产线电气联调应遵循合同书或自动化生产线技术文件中的各项参数、指标。

(2)分析气压表外壳模型组装自动化生产线电气联调工作任务。通过实践专家访谈会提炼出的典型工作任务――自动化生产线电气联调中包含了若干具体工作任务,从中精选出有教学价值的工作任务,合并、归类后可分为二类如下:自动顺序动作生产线电气联调,工艺对象为固体;自动过程控制生产线电气联调,工艺对象为流体;

本文以自动顺序动作生产线电气联调(工艺对象为固体)类的气压表外壳组装自动化生产线电气联调为工作任务案例进行分析,利用鱼骨图分析工作任务的工作过程及每个工作过程对应的知识点和技能点。

2.分析工作任务的工作过程

利用鱼骨图技术,访谈企业实践专家后,可分析出气压表外壳组装自动化生产线电气联调工作任务的工作过程如下:

工作过程一:明确工作任务;

工作过程二:制订联调方案;

工作过程三:现场联调;

工作过程四:验收交付;

工作过程五:总结。

3.分析工作过程中的知识点和技能点

在确定气压表外壳组装自动化生产线电气联调工作任务的工作过程后,利用鱼骨图技术分析工作过程相应的知识点和技能点,具体步骤如下:分析完成工作过程的工作步骤;分析每个工作步骤对应的输出成果;分析需要掌握哪些技能,才能完成对应的输出成果;分析需要学习哪些知识,才能掌握对应的技能。

可对气压表外壳组装自动化生产线电气联调工作任务的工作过程、步骤、输出成果及相应的知识点和技能点进行分析。

二、如何设计工作页

利用鱼骨图技术分析气压表外壳组装自动化生产线电气联调工作任务的工作过程、步骤、输出成果及相应的知识点和技能点之后,开始设计工作页,将工作任务转换为学习任务。工作页是以学生为中心,通过规范自主学习过程,督促自主学习进度,引导学生独立完成工作,总结、疏理、评价完成该工作所需要的知识和技能点,反馈学生的综合职业能力发展情况,达到该教学项目的培养目标。工作页的设计开发质量是决定一体化课程最终实施效果的因素之一。

工作页的设计思路要遵循:学习过程设计工作系统化,知识点设计碎片化,技能点设计规范化,输出成果可评价化。

1.学习过程设计工作系统化

学习过程和工作过程一致,学习过程的设计要体现工作的系统化,确保学习过程即为真实的工作过程,培养学生的系统工作能力。设计工作页时,将工作过程转换为学习环节,在工作过程的总结环节,设计为总结拓展,拓展为编写同类任务的联调方案。具体学习环节如下:

学习环节一:明确工作任务;

学习环节二:制定联调方案;

学习环节三:现场联调;

学习环节四:验收交付;

学习环节五:总结拓展。

2.知识点设计碎片化

学生需要综合应用知识和技能才能要完成某一环节的输出成果,自主学习知识点后,能够更加有效地指导技能点的训练,从而能更好地学会知识点,做到手脑并用、知行合一。

为了更好地学会知识点,需要将知识点设计碎片化,逐个知识点设计引导问题。引导问题的设置由浅入深,逐次递进。例如:pFoFiBUS-Dp总线参数配置方法知识点学习为案例,设计引导问题:有哪些硬件组成了本条生产线上pFoFiBUS-Dp总线网络,需要在哪个软件中配置pFoFiBUS-Dp总线网络参数,请选择本条生产线上需要配置的总线通信方案(1主多从mS、1主多从DX、多主1从)并说明理由,请说明你选择的pFoFiBUS-Dp总线通信方案配置参数的步骤。

3.技能点设计规范化

在完成上述知识点储备学习后,可设计技能点训练的引导问题,此类引导问题的设计要体现出训练的规范性。设计引导问题:根据《通过pRoFiBUS―Dp实现带集成Dp接口CpU之间的主从通信byte作业指导书》,配置本生产线的pFoFiBUS-Dp总线参数;撰写本生产线的pFoFiBUS-Dp总线参数作业指导书;输出成果评价标准化。

通过理论知识的学习和实操技能的训练,需要输出一个成果,用于检验学习的质量。输出成果必须可测量、可评价,如:撰写《本生产线的pFoFiBUS-Dp总线参数配置作业指导书》。

三、小结

鱼骨图技术是工作任务和学习任务转化的桥梁,通过鱼骨图技术分析出工作任务的工作过程、步骤、输出成果及相应的知识点和技能点之后,开始设计工作页,将工作任务转换为学习任务。

工作页的设计思路要遵循(四个化):学习过程设计工作系统化,知识点设计碎片化,技能点设计规范化,输出成果设计可评价化。

参考文献:

[1]童华强.鱼骨图学习任务分析技术在一体化课程开发中的应用[J].中国培训,2013(9).

电气自动化技术知识篇5

【关键词】综合实训知识与技能实训设备实训项目

一、引言

实训教学是职业院校实践教学环节中一个重要组成部分,为理论教学所不能替代。实训教学对学生素质及能力培养具有极其重要的作用,是学生高质量的重要保证。

电气自动化技术综合实训作为综合性实训,所要培养学生的知识与技能是比较全面和系统的,然而所涉及的可编程控制器(pLC)、变频器、步进电机、传感器、触摸屏、气动、液压控制等重要技术几乎没有实训设备与之相匹配,实训课题单一受限。由于综合实训教学设备的短缺,实训教学很难落实到实处,直接影响了人才的培养质量。为解决综合实训教学存在的问题,本文通过详细分析电气自动化技术综合实训所涵盖的的知识与技能,介绍了满足综合实训、可操作性强的实训装置与实训项目,以调高综合实训教学质量。

二、目前电气自动化技术综合实训常用的实训设备

目前,电气自动化技术综合实训常用的训练设备是以pLC为核心的编程训练台和仿真生产线简易实训平台。但是,这些设备在教学中还存在一些问题。

2.1仿真设备设计简单、可操作性差

很多仿真设备中,所有输入器件都用按钮代替,所有的输出器件都用指示灯代替,而且设计简单,操作单一,与真实生产设备差距过大。由于这些仿真实训设备的可视性和可操作性差,所以培养的学生缺乏实际生产技能,不能满足社会需求。

2.2实训项目单一、涉及领域狭窄

目前使用的实训教学设备,通常是根据某一自动控制系统,在满足基本教学要求下而仿制的。由于设备的针对性强,使得所涉及的技术领域狭窄,存在着配套实训项目单一的局限。比如一只机械手,它的基本功能就是抓紧、松开和旋转。因此,决定了所用电器类型有限,执行机构单一,控制方式固定,没有涉及更宽泛的技术如触摸屏技术、变频调速技术、气动控制技术以及组态监控技术等,不能帮助学生从更广泛的意义了解和认识工业自动化。

2.3实际操作范围有限

目前使用的实训教学设备,一般结构固定,选用的电器类型固定、接线固定,不允许学生随意拆卸或组合,否则设备将无法正常工作。这样,学生在实训时不能真正动手操作,影响技能的提高。

因此,现有实训设备满足不了综合实训的需要,制约了学生的专业发展,影响了学校教学水平的提高。

三、电气自动化技术综合实训包含的知识与技能

电气自动化技术综合实训几乎涵盖了前期所学的所有电气自动化方面的知识和技能,比如,pLC、变频器、触摸屏以及三者在步进电机、伺服系统、气动系统和液压系统中的应用。本文将按照应用模块来详细阐述每个模块应该掌握的知识和技能,以便合理设置实训课题。

3.1pLC应用所需要的知识与技能

pLC的基本逻辑指令和功能指令;pLC控制系统设计的基本原则及一般步骤;接触器-继电器电气控制线路的pLC改造;pLC控制系统线路的安装、调试。

3.2变频器应用所需要的知识与技能

变频器的基本结构及工作原理;变频器各参数的意义及设置方法;变频器操作面板的基本操作;变频器的各种工作模式操作使用方法;变频器调速控制系统的设计及安装调试。

3.3液压与气动应用所需要的知识与技能

液压与气动控制元件的选型、使用、安装及调试;液压与气动控制的原理及系统设计方法;气动系统图的绘制及设备气路的安装;液压与气动控制系统的调试及维护。

3.4人机界面应用所需要的知识与技能

触摸屏组态软件的安装与使用;组态画面的设计及动画设置;触摸屏与pLC的通讯设置和变量的连接;控制系统的人机界面设计与调试。

3.5步进、伺服系统应用的知识与技能

步进电机工作原理;步进电机驱动器工作原理;使用步进驱动器驱动步进电机实操;伺服电机分类及原理;伺服控制器控制原理;使用伺服控制器控制伺服电机实操。

四、建议实训设备及典型实训项目

由以上分析可见,电气自动化技术综合实训集继电-接触器控制技术、pLC技术、变频器技术、传感器技术、电机控制技术、气动控制技术、触摸屏技术及计算机组态软件监控技术于一身。电气自动化技术综合实训要达到培养高技能人才的教学效果,合理配置实训设备是非常关键的。本文倡导实训设备模块化,可实现任意组合,可操作性强,同时开发了典型实训项目,基本涵盖了学生所要掌握的知识与技能。

4.1建议实训设备

1、控制柜。金属基板国标控制柜(类似于YL-158Ga),用于pLC、变频器、继电控制线路等的安装。控制柜可以分成多个模块,每个模块要求相对独立,可根据实训需要或工作任务的不同进行不同的组合、安装和调试,达到模拟生产和整合学习功能的目标。

图1YL-158Ga控制柜外观

2、工作台。一个铝合金导轨工作台(类似于YL-235a)上,集成若干种能够涵盖一般工业控制所必需的电气设备。将它们按照类型或工程上常用的组合方式构成不同的模块,在考虑控制要求、电磁干扰,操作方便以及一些布线的特殊要求下,将模块合理地固定在平台上。平台通过安全连接插件直接与三相电源相接,并设置必要的保护电路,以保障操作者和设备的安全。

3、控制套件。上述工作台上所配置的控制套件,主要包括以下模块:pLC模块、变频器模块、传感器检测模块、继电-接触器控制模块、电机(伺服电机、步进电机)及控制模块、触摸屏、传送带模块、气动单元模块、电源模块等。

4、执行器。上述工作台上所配置的执行器,主要包括:基于传送带的分拣系统(电气、气动各一套)、机械手搬运站(电气、气动和液压各一套)、工业机器人搬运站、加工站1(伺服或步进驱动十字滑台、Z向主轴高速变频器驱动)、加工站2(液压滑台,主轴变频驱动)、下料站(盘式旋转,直线型各一套)、立体仓库系统。

4.2建议实训项目

(1)pLC控制系统

①多种液体自动混合装置的pLC控制系统设计;②交通灯的pLC控制系统设计;③电镀生产线的pLC控制系统设计;④基于pLC的多层电梯控制系统设计;⑤普通机床控制线路的pLC改造。

(2)pLC、变频器控制系统

①基于pLC、变频器的电动机正反向多段速运行控制设计;②基于pLC、变频器的工业洗衣机程序控制系统设计;③基于pLC的变频恒压供水系统设计。

(3)pLC、气动控制系统(含组态软件和人机界面)

①基于pLC的气动机械手控制系统设计;②基于pLC的物料分拣控制系统设计。

(4)pLC、液压控制系统(含组态软件和人机界面)

①液压控制机床滑台运动的pLC控制;②基于pLC的挖掘机液压控制系统设计。

(5)pLC、伺服控制系统(含组态软件和人机界面)

①基于pLC的伺服电机-位置模式控制;②基于pLC的伺服电机-转矩模式控制。

(6)pLC、步进控制系统(含组态软件和人机界面)

①基于pLC与步进电机的小车自动往返控制(开环);②基于pLC与步进电机的位置闭环控制。

五、结论

电气自动化技术综合实训集继电-接触器控制技术、pLC技术、变频器技术、传感器技术、电机控制技术、气动控制技术、触摸屏技术及计算机组态软件监控技术于一身,所涵盖的知识与技能是比较全面和系统的。本文在明确综合实训所涵盖的知识与技能的基础上,阐述了如何合理选购实训设备和设置实训课题。本文倡导实训设备模块化,可实现任意组合,可操作性强,同时开发了典型的实训项目,对提高实训教学质量,培养高技能人才具有深远的意义。

参考文献

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[2]李树雄,吕玉明.自动控制模块化实训装置的研制与应用[J].中国职业技术教育.2008(15).

[3]胡丹,赵政先,赵应泽.电气自动化技术专业模块化实训教学体系研究[J].教学与科技.2013(2).

电气自动化技术知识篇6

【关键词】高职电气自动化、实践教学、新方向

【中图分类号】tm762

【文献标识码】a

【文章编号】1672-5158(2012)12-0233—01

高职电气自动化实践教学是高职教育教学的必要组成部分,实践教学也是高职教育发展的必须,通过实践教学,让学生们在实践中认真的理解理论知识。在实践中接触实物,在实践中总结经验教训,在实践中获得真知。实践教学不是一句口号,需要的是从教学理念到基本设施的投入。因此,在高职电气自动化的实践教学中要注意实践的过程和方向。

一、高职电气自动化实践教学的新方向

电气自动化与人们的生活息息相关,而电气自动化专业是一理工结合的专业,它与机械、计算机技术融为一体的交叉性学科。高职教育对电气自动化专业教学的根本任务是培养运用性的技术人才,实践教学正是培养运用性技术人才的必要途径。

(一)课堂师生问的实践教学

课常师生问的实践教学是对课常理论教学的深化和补充。以技术见长的高职教育需要的是专业技术,课常上的实践教学给予学生一个很好的机会,在课堂上趁着刚学完理论知识的余热,如有亲自动手实践的机会,不仅能让学生们更好的熟悉机械的工作原理,也可以逐渐培养学勤于动手实践的好习惯。课堂上的师生实践教学,一方面,让学生亲自动手,培养的是学生做实验,热爱实验的学习兴趣;另一方面,老师当堂的指导很有针对性,没有偶然的存在,可以让学生们第一时间明白自己所犯的错误;再者,课堂上的师生合作可以增加师生们的感情。

(二)特定试验中学生问的实践教学

电气自动化专业涉及的专业知识面比较广,从电路知识,到艺术设计,再到相关的计算机技术,这些知识都需要专门的实验,通过特定实验熟悉特定电路等具有代表性的线路。这些特定的实验都是根据特定章节设定的,特定的实验是为了加强对某一实用性的技能知识的掌握和理解。并且这些特定的实验在以后的工作中都有着很强的实用性。通过特定实验中学生问的实践教学安排,让学生们尽早的接触以后工作中所遇到的实物,为学生们在以后出社会尽快适应工作打下良好的基础。安排特定实验的实践教学,为学生的工作发展提供良好的实验基础。

(三)课外实践小组问的实践教学

课外实践主要是针对课堂实践教学而组织的活动,通过课外实践对指定的科技课题项目进行教学不仅可以对喜好发明、创新的学生提供一定的支持和鼓励,还能够培养学生的团结合作能力。电气自动化专业自身涉及到机械和计算机的技术,而这些方面是值得去创新去挖掘的。高职教学本身就是以实践,技能专业运用为主,对科技课题项目的实践教学是对理论知识更深的研究,使之转化为可看可触摸的实物。在课外实践的实践教学中,老师的职责在于给学生提供一些必备的资料和相应的技术依据。但很大程度上还是依靠学生们自己去寻找思路,寻找课题的出发点。学生们通过合作与专研的过程,可以大大培养彼此之间的友谊,进而培养学生之间的合作精神,这样一来,整个团队的学习效率就会大大提高。课外实践小组的实践教学不仅为学生提供了自我展示的舞台,还给学生科研发明提供了良好的平台。

(四)校与校之间的实践教学

加强高职院校间的相互实践教学,也是高职电气自动化的实践教学新方向新的延伸。电气自动化专业涉及到的专业知识面是相当广泛的,因此每个院校自身所擅长的专业知识是不同的,比如有的院校是以机械学院起家的,那么它的机械方面肯定是优势学科;有的学校是以电子科技起家,那么它的自动化肯定是优势学科;有的学校是以计算机技术起家,那么它的计算机专业自然是主打学科。既然自身院校没有那么多的优势,完全可以依靠加强校与校之间的实践教学来促进双方弱势学科的交流,达到双赢共同提高的目的。校与校之间的实践教学说到底还是依靠学生自己的交际能力,教师只是作为学生们的指导和提供技术指导而存在的,这就在一定程度上锻炼了学生的交际能力和自主学习的能力。校与校之间的实践教学是一种新型的教学模式,这种新兴的教学模式可以给自身薄弱学科的提升带来契机。

二、探索高职电气自动化实践教学新方向的意义

(一)把理论教学和实践教学有机的结合

高职电气自动化实践教学的新方向给高职教育带来更大的发展契机,将理论教学与实践教学有效的结合在一起,这种教学模式成为了高职教育教学的一大特色。在重视理论教学的同时,注重实践教学,不仅让学生充分掌握书本理论知识,还可以让学生在掌握理论知识的基础上,充分实践所学知识,让学生有足够的机会展现自我,同时可更进一步、更深刻的理解所学理论知识。实践教学可以让学生在实践过程中大胆地去尝试,充分发挥自己的思维,让自身所学知识在实践活动中得到充分分应用,对理论知识从牢记到熟练掌握专业技能。理论教学与实践教学的有效结合,不仅对感知教学理念有深刻的影响,对告知电气自动化实践教学新方向也有重要意义。

(二)增强学生们的动手、思维能力

电气自动化技术知识篇7

长期以来,“通才”与“专才”一直是高等教育人才培养目标的两个基本模式。人才培养模式主要是受不同时代的社会经济、政治、文化和科学技术发展的现状所制约的,不同的时代有着不同的人才培养模式。随着社会的不断变革和经济的迅猛发展,使得我国高等教育模式发生了巨大变化,逐渐从单纯的专才教育的模式向注重通识教育和专业教育相结合的素质教育模式转变。

高等教育主要是依靠大学来实现的,大学是知识传承、创造以及人才造就和科技创新的基地。大学不仅担负着向社会输送大量优秀人才的重任,而且要在知识传播、创造和全社会科技进步中发挥主要的作用。因此,高等教育在本质上是一种专门教育,即“专才”教育,大学生应该通过大学学习接受专门教育,成为专门人才,但他们同时应该承担起社会和科技进步发展的重任,通过接受大学教育成为社会和科技进步发展的推动者。

电气工程及其自动化学科属国民经济发展的基础学科,一直是社会科技进步和经济发展反映最为活跃的学科,是许多新兴学科生长的温床,它必然密切关注社会、科技和经济的发展,而培养和造就符合时展要求的优秀人才尤为重要。就目前在我国社会、科技和经济发展而论,我们认为对人才的培养应有如下一些特点和要求:

1)由于我国正面临世界科技革命的挑战,而当代科技发展的新特点是:(1)新科技革命蓬勃兴起,呈加速发展、急剧变革的态势;(2)学科仍在继续分化,但更多地是趋于高度综合,在分化和综合中不断产生交叉学科、边缘学科和横向学科;(3)是科学技术转化生产力的速度越来越快。所以,科学技术的高度发展就需要不同类学科的协同发展,在互相整合的过程中相互推进。在科学技术在发展和整合过程中不断产生新的职业和行业,需要大量掌握最新科技知识,且又具有较强适应社会变革的能力的高素质人才来推动科技的发展和人类社会的进步。为了适应这一新的形势,就需要高等教育培养大批具有广博的基础知识、开阔的视野、融会贯通的思维能力、熟知不同学科领域的知识,具有不断调整知识结构的能力,能适应社会的不断发展和变革的高素质人才。

2)由于我国正处在社会用人体制发生巨大变革的时期,大学毕业生的就业已逐步向自主择业制度过渡,用人单位要选拔具有较宽知识面,较强工作能力的优秀人才已成为必然趋势。然而近年来各用人单位对大学毕业生的普遍评价是:学有所长,知识面窄,实践能力差”。这说明我国高校对学生的培养目标和模式亟需加以改变,以适应社会和经济发展的需要。长期以来,我国大学生的知识结构和能力结构具有强烈的行业性、专业性,在过去的用人体制、经济和科技发展较为缓慢的年代,他们能在某一专业岗位一干就是十几年、几十年,单一的专业知识和职业能力是能满足当时的工作需要的。但随着科技的迅猛发展,经济的快速増长,当前的行业结构和社会职业结构发生了深刻变化,部门和行业之间的技术界限出现了综合、交叉和相融的趋势,任何人仅靠单一的专业知识结构和职业技能是难以胜任现实工作需要的。此外,随着全球通讯和交通的日益便利使得世界经济活动日益活跃这就需要具有很强的沟通和交往能力,较宽广的知识面的人才,只有这样才能建立起和谐的人际关系和树立起良好的形象,获得人们的普遍尊重与认可,促进经济活动的进行。这就要求我们高等教育培养的不仅是具有很强专业知识,而且是具有高综合素质的人才。

3)知识经济的发展,带来了自然科学的不断革命,高新技术的商品化、产业化程度大大高于以往的水平。同时,知识经济的发展,使经济和科技趋于全球化,国家之间相互依赖的同时,竞争也日趋激烈,知识经济时代需要大量知识面广、一专多能、综合素质高的高级人才,推动科学技术的不断发展和人类社会的不断进步,促进人类与自然的协调发展。知识经济对人才的科技素质提出了更高的要求:丰富宽厚的知识基础,全面扎实的基本技能,敏锐的创新思维和创新意识,较强的创新能力,构成知识经济时代高级专门人才必备的素质。知识经济使人类进入一个全新的阶段,在这个时代里,人们应当得到充分全面而自由地发展,人类的劳动和生活方式也日趋人性化。最为重要的是人与自然之间将实现同生共荣、协调发展的新局面。这就需要我国高等教育培养的人才具有一定的人文素质和人文精神,具有优良的品德、远大的理想、浓厚的兴趣、坚强的意志、高度的事业心、责任感、敬业精神和不断开发智力潜能推动自我发展的能力。这种智能素质、科技素质和人文素质统一的高级专门人才,仅仅依靠专才教育是无法实现的。

4)电气工程领域随着科学技术的发展,其涉及到的技术领域也发生了深刻的变化。信息技术、电力电子技术、计算机技术、通讯技术、自动控制等技术在电气工程领域中得到了广泛的应用,使电气设备和电力系统向数字化、信息化方向发展,电气工程领域所涉及到的行业管理向高效益、市场化发展,这一切都要求高等学校培养具有广博的基础知识,开阔的视野,融会贯通的思维能力,熟知不同学科领域的知识,具有不断调整知识结构的能力。

2.当代素质教育的基本内涵

素质教育作为高等教育培养目标模式,随着高等教育的发展而不断发展,被时代赋予新的意义。素质教育既没有否定专才教育和通才教育,它是在传统通才教育的基础上的新发展,不仅要使高等教育培养的人才有高的专业知识和技能,能在不同行业、不同部门从事社会工作,适应当代不断变化的行业结构、职业结构变革;同时,强调高等教育要塑造完整人格特征和丰富个性特征的人才,突出人的各种能力和协调全面发展。素质教育不是培养百科全书式的通才,那是没有意义的,而且在科技发展的今天,事实上也不可能。素质教育认为:高等教育不应是人们接受教育的终结,而是为人的终身发展奠定基础。因此,素质教育培养人才的特征是:

1)通、专结合的复合型人才 这种人才不仅精通一门学科专业知识,而且熟悉其他相关学科知识,知识面相当广博;其基础理论扎实,专业基础知识深厚,涉猎各类学科,是一种复合型人才。

2)具有开拓性的创造型人才 发展知识经济的关键是培养大量的创造型人才。这种人才不仅具有学习、储备新知识的能力,而且具有不断开拓前进、对创造知识的能力,能不断地推动科技发展和社会全面进步。

3)—专多能的应用型人才 随着我国市场经济的发展,新兴产业的不断涌现,社会急需大量的高素质的应用型人才,而且这种需要是多层次、多规格、多种类的。应用型人才应有善于学习的能力,相当扎实的专业能力,各种解决实际问题的能力,在工作中不断开拓前进的创新能力。

这种三位一体的高素质的人才是当代社会的中坚也是未来社会的中坚,是我国高等教育人才培养目标模式的主流。同时,当代通才教育要求克服专才教育在我国高等教育导向上的几个典型的缺陷:(1)克服其过重的知识传授,注重学生能力的培养和综合素质的提高;(2)克服过窄的专业教育,拓宽学生的视野,创造良好的学术氛围;(3)克服其过弱的文化陶冶,提倡发展学生的科技素质和人文素质;(4)克服过重的功利导向,注重学生全面素质的培养和扎实的基础训练,为学生终身发展奠定基础;(5)克服其过强的共性制约发展学生的个性,促进人的全面发展,实现人的发展和社会的发展的统一和整合。

3.电气工程及其自动化专业创新人才培养模式下的知识体系框架

综上所述,随着社会经济和科学技术的发展,对于电气工程及其自动化专业学生的知识结构而言,我们认为:本科生的培养范围应更加拓宽,不仅要有一级学科“电气工程”的特色,应具备“强弱电”的知识结构;而且也应当具备较广的人文、社会、经济和管理等方面的知识,有较强的外语交流能力和实践动手能力。我们要使所培养的学生不仅有扎实的基础理论知识、坚实宽广的专业基础知识,而且要有系统深入的强电知识和较系统全面的计算机、网络、通信、微电子方面的知识。此外,在基础知识和专业知识方面,要全面更新教学内容,要反映现代科技发展的动态,要有科学性、前瞻性和实用性。为此,我们提出电气工程及其自动化专业最基本、最完整同时又是可持续发展的知识体系框架。所谓“最基础”,就是通过这些课程的学习,学生可以基本把握电气工程的技术脉络,可为进一步深入研究本专业打下扎实基础;所谓“完整、可持续发展”。就是学生学习了这些课程之后,可根据自己的研究方向或兴趣更加系统地、深入地开展相关课程知识的学习,形成可持续发展的知识体系。从电气工程及其自动化专业的基本要求出发,其人才培养的知识结构中除了具备与其他工科类专业相同的自然、社科、外语,管理等基础课之外,还须具备下述的三大知识系列课程:

1)电工电子系列课程

包括“电路基础”、“电子电路基础”、“信号与系统”、“电磁场”、“计算机结构与逻辑设计”5门课程。

2)计算机与信息处理系列课程

包括“计算机基础”、“程序设计语言”、“微机系统”、“信息通讯网络概论”、“软件技术基础”、“数字信号处理”、“现代检测技术”7门课程。

3)电机与电能系统系列课程

包括“电机学”、“自动控制原理”、“电力电子基础”、“电能系统基础”等课程,作为电气工程及其自动化专业的专业基础课,对于促进学生专业思想的形成,理解专业构建的体系以及对今后的专项研究都是十分重要的。

在上述三大知识系列课程外,再加上适当的专业选修课、实验、实习、创新实践,使学生有一个完整的电气知识体系,适应各种工作岗位的需要。

4.结束语

电气自动化技术知识篇8

助推作用。为了适应市场的需求,电气工程及自动化专业的教学改革也在如火如荼地进行着,让职业院校为社会培养更多的实用

性强的技术人才吧!

一、教学改革要综合考虑各个学科之间的联系

电气工程及自动化专业主要包括电工学、电气控制、电力系统安装与维护、电机学四个部分,电气工程及自动化专业是一个理论和实践紧密联系的专业。因为电气工程及自动化专业是一门基础性强、知识涉及面广的专业,因此也使得它与其他基础学科进行交叉与融合成为必然。例如,“电气工程”与“应用电子技术”交叉融合产生了“电力电子技术”,“电气工程”与“机械设计与制造”及“计算机控制技术”的交叉融合产生了“机电一体化”学科。现已形成以“机械”为主体、电气控制技术和计算机控制技术为核心的“机械+电气+计算机”的有机融合,“机电一体化”学科的产生实际是电气工程及自动化专业持续发展的必然趋势,也是电气工程及自动化领

域中机械技术与电子技术高度发展的必然结合。

二、教学改革要考虑专业人才的培养必须符合社会的需要

随着社会的进步与科学技术的发展,电气工程及自动化专业

的内涵也随之发生了变化,即由强电和弱电结合、电工技术和电子技术结合、软件和硬件结合,在电气工程、电力电子、信息控制技术、计算机技术等方面对学生进行严格的基本训练,使学生能得心应手地解决电气工程与自动控制技术领域中的任何实际问题。电气工程及自动化学科的主要目的是提高机器运行效率,而提高效

率的关键在于电力系统运行和维护的技术水平,从而达到运行的

科学性和可靠性。社会对工作岗位的需求使得强、弱电结合成为必然趋势,随即电气工程及自动化专业应运而生。在教学中要根据学生现有的基础知识,以及学生应该具备的理论知识和基本技能来

构建合理的课程体系,以达到良好的教学效果。

三、教学改革要注重提高学生素质

教学改革,不仅要改革教学方法和教学手段,更重要的是在教学过程中注重学生素质的不断提高。学生素质的提高重点是教师素质的提高,只有教师的素质提高了才能培养出高素质的学生。所以,教学改革不仅要强化教师的教学能力、指导能力,更重要的是教师整体素质的提高。在教学评价中要把“卷面成绩”“实训操作”“道德评价”“行为规范”等有机结合起来,进行综合性评价,综合评价成绩作为推荐学生就业的依据。学生为了获得更好的就业机会,在平时学习中就格外用心,在提高“技能”的同时更注重“成人”,学生的综合素质得到了提高。

随着社会的快速发展,学生不仅要具备基本的理论专业知识

电气自动化技术知识篇9

[关键词]职业教育;“3+4”培养模式;对比

随着改革开放和市场经济的进一步发展,职业教育对专科层次以上人才的需求度越来越高。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》提出构建“体现终身教育理念、中等和高等职业教育协调发展的现代职业教育体系”。2012年,江苏省着手试点“3+4”七年一贯制项目,即3年中职与4年本科分段培养人才。“3+4”培养模式致力于培养本科层次的高技术技能人才,对于江苏省加快构建现代职业教育体系具有重要意义。“3+4”是一个新生事物,通过其与传统人才培养模式的比较,可以更好地明确“3+4”人才培养模式的独特性,并从传统模式中获得经验与启示。

一、培养目标的比较

(一)三年制中职培养目标:技能人才和高素质劳动者

三年制中职注重学生操作技能的形成,以培养技能型人才与高素质劳动者为主,要求学生能够在生产、服务一线工作,具有较强的职业能力;具备良好的职业道德,热爱自己所从事的岗位;有健康的体魄与较高的心理素质,有一定的创新意识与能力。例如,三年制中职机电技术应用专业的人才培养目标可以描述为:“培养服务社会主义现代化建设,能够从事机电设备、生产线安装、调试、运行、检测、维修及营销等工作,有良好职业道德与职业能力,德智体美劳全面发展的技能型人才与高素质劳动者。”

(二)五年制高职培养目标:技术技能人才

五年制高职在三年制中职的基础上,对学生的专业理论知识有一定要求,培养出来的人才不仅要会操作,还要具备一定的理论知识并能运用于实践。因此,五年制高职的目标是培养掌握本专业基本理论知识与专业技能,有较高综合能力,能服务于生产、建设、管理、服务等第一线工作的高技术技能人才。例如,五年制高职机电一体化技术专业的人才培养目标可以描述为“:掌握机电一体化专业基本的理论知识,具备较高的专业能力与操作技能,有良好的职业道德,能够从事机电一体化设备操作、安装、调试、维护、检修与技术改造等技术技能型专门人才。”

(三)“3+4”人才培养目标:高技能应用型人才

随着国家对应用型人才培养越来越重视,国内高等院校对应用型技术人才培养模式进行了不断的尝试及探索,“3+4”就是其中之一。“3+4”的总体人才培养目标是高技能应用型人才,中职与本科阶段有更为具体的培养目标。例如,“3+4”电气工程及其自动化专业人才培养的总目标是“培养符合电气工程领域和城市轨道交通行业乃至区域经济建设需求的,具有理论基础、实践技能和工程能力的,具有责任意识和创新能力的电气自动化应用型技术人才,毕业后5年左右在相关领域企业的生产、研发、质检、管理等部门担任管理及技术骨干”。其中,中职阶段培养目标为“主要面向智能装备制造业,培养具有基本的文化知识、会学习、会创新,有健康的身体与心理、良好的职业道德,掌握必需够用的文化知识、专业知识与中级职业技能的高素质技能型应用人才”,本科阶段培养目标为“培养符合电气工程领域和城市轨道交通行业乃至区域经济建设需求,既有本科层次专业理论、又经工程实践能力强化,具有责任意识和创新能力的电气自动化工程应用型人才”。

二、职业岗位面向的比较

(一)三年制中职职业岗位:注重基础操作

三年制中职的职业岗位主要是基础操作性的,对理论知识要求不高。例如,机电技术应用专业对应的职业岗位有机电设备操作、机电设备安装与调试、机电设备与产品维修、自动生产线制造、自动生产线安装与调试、设备管理员以及营销员等。

(二)五年制高职职业岗位:注重技能形成

五年制高职的职业岗位对专业知识与技能要求略高。例如,机电一体化技术专业的学生可以从事机电产品或机电一体化设备的操作、安装调试、维修、质量检验等工作,还可以从事机电产品的营销、机电设备的改装、生产现场的技术服务等工作。①

(三)“3+4”职业岗位:注重技术应用

“3+4”的职业岗位对学生扎实的理论知识、宽专业口径、深化专业生产管理开发、设计及研发创造能力有一定要求。中职阶段学生的职业面向是电气控制设备的制造及电气自动化设备的操作、安装、调试,电气自动化设备管理维修、质量检验,电气自动化设备及产品的营销、生产现场技术服务、电气自动化设备自动化改装以及相应的电气设备的维护、生产等企业、供配电等相关行业。本科阶段培养学生的电气生产及技术管理、设计、研发、建设维保、质检及销售的工程应用能力,毕业时学生具备的专业理论和专业技能水平优势将会更明显。

三、课程体系的比较

(一)三年制中职课程体系

三年制中职的课程体系主要由公共基础课与专业技能课组成,根据中等职业学校教学大纲确定主要教学内容和要求。其中,公共基础课有文化课、体育课、德育课等,专业技能课有专业基础课、专业实践课与专业任选课,如机电技术应用专业开设机电设备安装与调试、机电产品维修、自动化生产线运行以及机电产品营销等专业技能课程。除了专业课程学习外,学生还需要参加学校组织的校内外实训,最后进行顶岗实习,通过顶岗实习,更好地将理论与实践相结合,掌握操作技能,为未来的就业奠定基础。

(二)五年制高职课程体系

五年制高职的课程体系也主要由公共基础课与专业技能课组成,与三年制中职课程体系有所不同的是在课程开设数量、课程内容难度与深度上都有所增加。例如,机电一体化技术专业的专业技能课有机械识图及CaD技术、机械制造技术、电工电子技术、机电设备电气控制技术、机电一体化技术、机电设备装调技术、机电设备管理技术等。

(三)“3+4”课程体系

“3+4”强调前3年夯实学生的基础知识并突出其实践操作技能的培养,后4年强调更为宽泛的理论知识能力的培养,突出学生实践能力和综合能力的培养,通过有效衔接,形成七年一贯制课程体系。3年中职阶段的基础理论知识强调“必需、够用”,突出技能的形成与实际应用,课程体系由“通识课程+专业课程+实践环节”组成。为了提高学生的学习能力与素养,达到本科学校的入学要求,将通识课程中的几门课程称为接口课程,定为核心基础课。与本科学校共同协商,加大课时,加深内容,考核由本科学校主导。专业课程由专业基础课程、专业课程构成,主要培养学生需要的专业理论知识与基本专业技能。4年本科阶段的课程体系,将深厚的理论基础知识、专业设计与应用能力、创新素质融为一体,重点培养学生的专业基础知识、实践能力与学习能力。通过七年一贯制的课程体系培养,前3年突出实际操作技能培养并夯实学生基础,后4年将理论与实践深入融合并进一步深化实践,提高学生的实践创新意识和能力,使其成为具有较强理论基础、实践技能、责任意识和创新能力的应用型技术人才。

四、传统职业教育模式对“3+4”人才培养的启示

(一)完善“3+4”培养方案,明确培养目标

培养方案的制订对“3+4”人才培养有重要的引领作用,必须明确培养目标的规格,完善培养方案的各方面内容。“3+4”模式人才培养方案的制订可由本科学校牵头,本科学校、中职学校、相关行业企业、教育专家共同参与。例如,电气工程及其自动化专业“3+4”中职阶段培养的目标是培养具有良好的文化素养,健康的体魄与心理,具有高尚的职业道德,掌握升入本科学校继续学习的必要文化基础知识、专业知识,同时取得中级维修电工职业技能证书,具有一定创业能力的高素质技能型应用人才;本科阶段培养目标是培养具备电工技术、电子技术、控制理论、自动检测与控制仪表、过程控制、电机拖动技术、计算机控制技术和计算机网络应用技术等较宽广领域的专业知识和工程技术,能在工业过程控制、检测与自动化仪表、电机控制、电子与计算机技术等领域从事工程设计开发和教学研究等方面工作的高级应用技术人才。“3+4”人才培养方案对于明确中职与本科学校各自的培养目标、教学过程的安排有重要作用,为“3+4”人才培养目标的实现明确了方向。②

(二)制定“3+4”课程标准,保证教学质量

课程衔接是中高职衔接的重中之重,是中高职衔接的落脚点。为了保证课程的顺利衔接,中职与本科学校必须共同制定“3+4”课程标准,为教学质量的提升提供重要保障。“3+4”课程标准的制定要因专业而异,根据每个专业的特点来制定,中职与本科学校按照同一个课程标准分段实施。在制定课程标准时还应取得行业企业、教育专家等主体的帮助,不断完善课程标准。多个主体共同参与课程标准制定,对于中职与本科学校合理的教学分工有重要意义,能够有效提高教学效果。此外,课程标准的落实与教学质量的提高,还需要学校对“3+4”试点班进行定期与不定期的检查,通过检查发现问题,进而不断完善课程标准。

(三)确定“3+4”考核机制,科学评价方式

“3+4”中职阶段学生平时成绩的考核主要由中职学校组织评定,期末考试的文化课可采用全市统一命题的方式进行,专业课可由中职与本科学校共同组织命题。3年中职的学业完成后,必须满足三个条件才能顺利转入本科学校继续学习。一是学生所学课程必须全部合格,按时完成规定的最低学分;二是学生必须具备一定的专业技能,在规定的时间内取得相应的中级工职业资格证书;三是学生必须参加本科学校组织的转段考试,考试通过后才能转段。考核机制的制定在一定程度上能够激发学生的学习动力,帮助教师了解教学实施情况,对提升“3+4”的教学质量有重要作用。(四)建立“3+4”教师培训制度,优化师资队伍“3+4”班级与普通的中职或本科班级有一定差异,为了保证“3+4”班级的教学质量,要建立“3+4”教师培训制度,优化师资队伍。首先,应成立“3+4”专门的教师课程组,按照专业分类,把所有参与“3+4”教学的教师集合在一起,共同讨论教育教学问题。其次,中职与本科教师应互到对方学校交流学习,了解合作学校的实际情况、教师所遇到的困惑、学生的知识掌握程度等。最后,教师必须不断提升自身水平,学校应出台相关政策鼓励教师下企业锻炼,提升学历,提升专业素养。

作者:黄小璜杨燕柳铭单位:常州刘国钧高等职业技术学校

[注释]

电气自动化技术知识篇10

关键词:智能电网;电力系统自动化;教学内容改革

作者简介:谢俊(1979-),男,安徽安庆人,南京邮电大学电气工程系,副教授;周岩(1980-),男,江苏泰州人,南京邮电大学电气工程系,讲师。(江苏 南京 210023)

基金项目:本文系南京邮电大学教学改革研究项目(项目编号:JG00513JX25)的研究成果。

中图分类号:G642.0     文献标识码:a     文章编号:1007-0079(2014)14-0081-02

以信息化、自动化、互动化为特征的智能电网,凭借先进的电网控制技术、信息技术和管理技术,实现了从发电到用电所有环节信息的智能交流,系统优化了电力生产、输送和使用。显然,智能电网时代面临着整个电力系统自动化技术的升级换代。

“电力系统自动化”课程是南京邮电大学电气工程及其自动化专业的一门专业必修课程,该课程涉及电力系统运行、电力系统控制、自动控制理论、计算机控制技术、网络通信技术等多方面的知识,内容较多,包括发电自动化、输电自动化、调度自动化、配电自动化、变电站自动化、用电自动化、微型电网自动化等。通过理论与实践教学,使学生了解电力系统自动化的基本过程及相关问题,训练和培养学生独立思考、解决实际工程问题的能力。

目前信息技术、通信技术、计算机技术以及自动控制技术飞速进步,推动了电力系统自动化技术的升级换代。由于“电力系统自动化”课程不断增加新的知识,而旧的基础知识又未删减,因此必须认真研究电力系统自动化旧有知识和新增知识的联系与区别,改革研究并提出该课程的教学内容新体系,为培养电力系统自动化高级专门技术人才做出应有的贡献。

结合电气工程专业的建设,改革“电力系统自动化”课程教学内容。课题组教师走访了国内具有信息特色的兄弟高校,了解了兄弟高校“电力系统及其自动化”专业方向的建设情况,收集了兄弟高校“电力系统自动化”课程教学大纲、教学进程安排表、实验指导书、多媒体辅助教学资料、校内实验室和校外实验基地建设等方面的资料。

一、存在的问题

1.理论教学内容方面存在的问题

自动控制技术、信息技术、通信技术、计算机技术的飞速进步,推动了电力系统自动化技术的发展和升级换代。由于“电力系统自动化”课程不断增加新的知识,如果旧有的教学内容不做适当删减,将使教学内容与教学学时之间的矛盾非常突出,不利于学生掌握该课程内容。在此条件下,必须重新设计教学内容,合理设置教学层次,以缓解教学内容与教学学时之间的矛盾。

2.实践教学内容方面存在的问题

教育部推出卓越工程师教育培养计划,对工科专业的实践教育提出了明确要求。电气工程专业是典型的工科专业,具有与生俱来的实践性,“电力系统自动化”课程作为电气工程专业的核心课程,更是集理论与应用为一体的实践性非常强的课程。目前,该课程实验教学内容和手段较为单一,限制了学生创新思维能力的提高,难以满足电气工程“卓越工程师”人才培养的要求。

3.创新能力培养方面存在的问题

长期以来,学生创新能力的培养受课程教学内容较为陈旧和实践内容较为单一等因素影响。在“电力系统自动化”课程的教学实践中,需要研究如何贯彻好创造性教育的理念,真正做到培养创造性人才。

4.理论性与实践性并存方面存在的问题

“电力系统自动化”课程以自动化技术在电力系统中的应用为学习内容,是自动控制、信息通信、计算机等技术在电力系统中的具体运用,因此其是电气工程学科一门少有的基础理论与实践应用紧密结合的课程。教学内容中理论和实践融合不足,实践应用部分较弱,对具体的电力系统自动化过程认识不足。

5.综合知识的运用方面存在的问题

“电力系统自动化”课程是对电气工程专业本科阶段所学各课程知识的综合运用,该课程学习需要学生对各主干课程,如“电力系统分析”、“网络通信技术”、“自动控制原理”等有较好的掌握。然而,受制于课堂教学课时约束,对于有些基础不够扎实的学生来说,会导致知识点综合能力偏弱,教学过程中学生消化吸收有较高的难度。

二、改革的必要性

1.与时俱进,更新教学内容

自动控制技术、信息通信技术、计算机技术的飞速进步,推动了电力系统自动化技术的升级换代。“电力系统自动化”课程中的新知识不断增加,需要解决教学内容与教学学时之间日益突出的问题,使该课程具备与时俱进的教学品质。

2.加强实践应用能力的培养

“电力系统自动化”课程以自动化技术在电力系统中的应用为学习内容,是通信技术、信息技术、计算机技术和自动控制技术在电力系统中的具体运用。因此,在该课程的理论教学中需要融合实践教学,注重实践应用能力的培养。

3.强化综合运用能力的培养

该课程学习的前提是良好地掌握电气工程各主要主干课程,是对本科阶段所学各课程知识的综合运用。由于课程时间所限,导致基础不够扎实的学生知识点综合能力偏弱,实际教学效果欠佳。

三、教学内容设计

1.发电自动化

发电自动化主要涉及:发电机准同期并列的基本原理、恒定越前时间并列装置;同步发电机准同期并列基本过程、同步发电机励磁控制系统的功能、励磁系统的结构与运行原理、励磁系统中转子磁场的建立和灭磁、励磁调节器原理;大规模风力发电集中并网、大规模光伏发电集中并网。重点掌握发电机准同期并列的基本原理,了解恒定越前时间并列装置,理解同步发电机准同期并列基本过程。了解同步发电机励磁控制系统的功能,重点掌握励磁调节器原理,理解掌握励磁系统中转子磁场的建立和灭磁,了解励磁系统的结构与运行原理,了解我国大规模新能源发电集中并网示范工程。

2.输电自动化

输电自动化主要涉及:输电系统的特点、特高压交流输电、特高压直流输电、柔流输电、柔性直流输电、超导输电、输电线路状态监测与控制。掌握各种新型输电方式的优点、缺点、应用现状、发展前景,输电线路状态监测关键技术,了解我国特高压交直流输电示范工程。

3.调度自动化

调度自动化主要涉及:电力系统调度自动化的基本任务、电力系统调度自动化系统的软件平台、电力系统调度自动化系统的硬件组成。主要讲述电力系统调度自动化的基本任务、电力系统调度自动化系统的软件平台和硬件组成。掌握远方终端的结构与功能、数据通信的通信规约,了解调度中心计算机系统的结构与功能,重点掌握自动发电控制、emS的网络分析功能。

4.配电自动化

配电自动化主要涉及:配电网络的特点、配电自动化系统的结构、配电自动化系统的功能、配电自动化系统的技术、微型电网自动化技术。主要讲述配电自动化系统的结构、功能、实现技术。掌握馈线自动化(Fa)技术、负荷控制技术及需方用电管理(DSm),了解配电图资地理信息系统(am/Fm/GiS)和远程自动抄表系统等技术,了解微型电网自动化。

5.变电站自动化

变电站自动化主要涉及:综合自动化系统的基本功能、综合自动化系统的结构形式。主要讲述变电所综合自动化技术。了解变电所综合自动化的特点,掌握综合自动化系统的基本功能,以及综合自动化系统的结构形式。

6.用电自动化

用电自动化主要涉及:高级量测体系、用电信息采集、智慧家庭、智能楼宇、智能小区、电力需求侧响应、双向互动用户服务。了解现代通信技术、信息技术、自动控制技术在负荷自动化中的应用现状,掌握高级量测体系架构,熟悉用电信息采集的关键技术,了解我国用电自动化示范工程。

四、结论

“电力系统自动化”是电气工程专业的一门专业必修课程,该课程对学生掌握电力系统自动化的基本过程及相关问题,训练和培养学生独立思考、解决实际工程问题的能力非常重要。分析了教学内容现状存在的问题,融合电力系统自动化技术的新发展,设计了电力系统自动化课程教学内容。

参考文献:

[1]刘振亚.智能电网技术[m].北京:中国电力出版社,2012.