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开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇电气工程自动化实习报告,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
____发电厂位于____县境内,是一个集发电、防洪、航运等多功能于一体的特大型水电厂。电站于85年3月正式动工兴建,第一台机组于92年9月投产发电,最后一台机组于95年6月投入运行。电站总装机容量1210mw,正常蓄水位223m,相应库容26.12×108m3,单独运行死水位204m,调节库容15.72×108m3,为不完全年调节水库,电站最大水头68.5m,最小水头37m,设计水头59.4米,运行保证出力242mw,年设计发电量56.6×108kw·h。本电站枢纽布置为混凝土重力坝,右岸坝后式厂房,电站坝高110米,坝长525米,主要建筑物有拦河坝,发电厂房,开关站和通航建筑物组成。
____电厂的四台水轮发电机组均为哈尔滨电机厂生产的混流式机组,其型号为hla286a—lj—800,转轮直径800cm,额定流量580m3/s,最大出力351000kw,额定出力307100kw,额定转速75r/min;发电机型号为sf302.5—80/17000,额定容量345700kva,额定功率302500kw,额定电压15750v,额定电流12673a,额定功率因数0.875,[您阅读的文章来源ˇ文秘站 -文秘站 !注:]额定转子电压为464v,额定转子电流为1963a。
15.75kv机端电压经单台容量为360000kva的主变压器升压至500kv通过两回出线——____线和____线与____500kv的主电网相联,是“西电东送”的重要电源点。至今累计完成发电量450多亿千瓦时,历史最大年发电量56.32亿千瓦时,是____河十个梯级开发中的骨干电厂,担负着____电网的调峰任务,在南方电网中有着举足轻重的地位。
电厂的四台主变压器布置在上游副厂房与坝之间的174.0m高程。500kvgis开关站布置在厂前坝坝坡上的181.0m高程,为户内式全封闭式的开关站。500kv户外设备布置在500kvgis开关站屋顶的194.5m高程。主控室、计算机室、继电保护屏室位于主厂房发电机层(174.0m)上游侧。
电厂的主变压器为____变压器厂生产的强迫油循环风冷却变压器,型号为sfp7—360000/500,额定容量为360000kva,额定电压为525±2×2.5/15.75kv。主变压器接线组别为yn,d11。中性点接地方式为直接接地或经小电抗接地,根据主变投入台数切换中性点方式。
电厂发电机电压接线采用一机一变(一台发电机接一台主变压器)的单元接线,全封闭母线结构。500kv侧采用3/2断路器接线,正常运行时,两组母线同时运行,任一母线故障或任一断路器检修都不会影响到电源的输送,具有较高的供电可靠性和灵活性,但该主接线方式采用的断路器较多,投资较大。为了增加运行的灵活性,减少500kv断路器的频繁操作以及厂用电安全运行,在机组出口处还加装了一台瑞士abb公司生产的sf6出口断路器。
500kv开关设备采用瑞士abb公司生产的sf6全封闭组合电气设备,占地面积小,设备稳定、可靠,维护工作量小。正常运行情况下四串500kv开关运行方式较少改变,停机时由机组出口开关进行解列,此时主变压器及主变压器低压侧的高压厂用变压器仍带电运行,增加了厂用电的可靠性,机组也可用500kv开关操作并网,确保了机组顺利开机并网,从而提高了对系统供电可靠性。
厂用电系统包括:接于发电机出口的四台高压厂用变压器、五段10kv母线、负荷出线、十四台低压厂用变压器及400v母线构成,正常运行时,10kv母线ⅰ、ⅱ、ⅲ、ⅳ段分别由四台机组(主变低压侧)所带的四台高压厂变21tm、22tm、23tm、24tm供电。9201qf为ⅰ、ⅱ段母线联络开关,9403为ⅲ、ⅳ段母线联络开关。正常运行时,各段母线独立运行,9201qf、9403qf在切。为保证厂用电可靠,10kvⅴ段由降压站通过950qf供电,9502qf为ⅱ、ⅴ段母线联络开关,9504qf为ⅳ、ⅴ段母线联络开关,正常情况下9502、95040f在切。10kv系统开关的投入和切除均具有远方计算机监控系统操作和现场手动操作方式。正常情况下应采用远方操作方式。因此从其厂用电的结构形式看,厂用电源是有着非常可靠的保障的。低压厂用电400v系统的运行方式也是采用单母线分段运行方式,正常运行时厂内400vⅰ~ⅵ段母线分别由#1~#6厂低变41tm~46tm供电,正常情况下各段母线分段运行。ⅰ段与ⅱ段母线,ⅲ段和ⅳ段母线,ⅴ段与ⅵ段母线,分别由421zkk、443zkk、465zkk联络,互为备用。400v备用电源自动投入装置bzt,正常情况下投入运行。各段母线由各低压厂用变压器单独送电,母联开关有备用自动投入装置,运行方式也较为可靠。
照明用电:本电站照明分为工作照明和事故照明两种。工作照明采用交流380/220v照明用电供电,设置了2台照明变压器,互为备用。[找文章到文秘站 -一站在手,写作无忧!文秘站 =站注:]事故照明采用厂用220v直流电源供电。
____电厂自动化水平相当高,它是____首家“无人值班,少人值守”的水电厂,正常运行情况下,只设两个值守人员,负责例行的值班工作,而其它常规情况下的工作则由计算机监系统完成,包括500kv、10kv开关的操作,机组开停机等操作,中央控制室不设常规控制台。其计算机监控系统设计较为完善,能实现自动功率控制(agc)、自动电压控制(avc)、自动开停机等遥调、遥控功能。正常情况下运行人员无需参与机组的调节负荷、开停机等操作,全部功能均由____中心调度所直接下达指令或负荷曲线进行调度。
____电厂计算机监控系统是由____公司在原来美国si公司的基础上研究开发的,其软件部份由____公司设计,自动化元件保留了部份原美国si公司的自动化模块。计算机监控系统分为7个现地控制单元,分别为机组、500kv设备、厂用电,机组附属设备监控,同时设备现地保留现地控制,防止计算机系统出现问题时无法对设备操作。对于每台机组设有lcu、plc两套控制装置,机组控制交流电由逆变电源供给,保证不受系统全部停电影响,进一步提高机组运行可靠性。计算机监控系统1997年代替常规控制方式及信号系统,经过几年的不断完善,运行稳定可靠,基本能实现各种操作、监控、故障处理功能。
直流电源系统部份:____电厂直流系统为两段分段直流系统,共有三个浮充装置,直流系统供开关、保护等其它设备控制电源。每个电源系统采用冗余供电设计,设有主、备用浮充装置,由不同的电源供电,大大提高直流系统供电可靠性。
保护配置情况:变压器配置有:重瓦斯、轻瓦斯、释压、纵差、过激励磁、零序过电流、过负荷、负序过电流、零序过压、压力释放保护、主变冷却器全停等保护。发电机主要配置有:纵差、横差、匝间、失磁、失步、过电压、低压记忆过流、定子接地、定子过负荷、负序过电流、转子接地、励磁绕组过负荷等保护;500kv线路保护设有:高频距离、高频方向、断路器失灵、三相不一致
、综合重合闸、综合切机、过压、零序等保护,____线采用集成保护,____线为微机保护。过电压保护:过电压保护是对外部雷电过电压和内部过电压的保护。为防止直击雷损害电气设备和人身安全,本电站主要采用避雷线和屋顶避雷等保护,对于雷电侵入波主要采用避雷器保护。内部过电压包括工频过电压、谐振过电压及操作过电压。对于工频过电压和谐振过电压,经过计算研究,在____线对侧的____变装设150mvar的并联电抗器,在____线的____侧装设150mvar的并联电抗器,而____电站出线侧均可不装并联电抗器,能基本上满足系统各种运行方式下消除自励磁、限制工频过电压和谐振过电压的需要。对于操作过电压,本电站500kv母线和出线侧均装设了避雷器,并在____线的两组断路器装设了合闸电阻。
接地装置:本电站接地装置的设计是考虑到当电网发生接地故障时,不应危及电站范围内人身和设备的安全,维护电力系统的可靠运行。因此,接地设计的主要目的是将电站范围内的接触电压、跨步电压和转移电位限制在安全值之内。经计算,本电站接地装置接地电阻设计值为r≤0.25ω。总接地网由厂房及大坝自然接地网和水下人工地网构成,最大对角线长约3000m。
机组主励采用自并励静止可控硅励磁系统,发电机的励磁电流由励磁变压器经可控硅整流装置而获得。主励主要功能:提供发电机在正常运行条件下所需的励磁功率,维持发电机端电压为给定值,防止过激磁。提高电力系统的静态、动态稳定性。当电力系统短路引起电压急剧下降时,自动强行励磁;机组甩负荷时引起电压急剧上升时,自动减磁。整定无功调差,实现并列发电机间无功负荷自动分配。发电机内部故障及事故状态下,能迅速灭磁,以防事故扩大。
计算机监控系统采用分层分布结构。主控制级为双主机冗余系统,单元控制级是由8个现地控制单元(lcu)组成,分别控制l#~4#机组、500kv开关站设备、10kv厂用电设备、400v厂用电设备及全厂公用设备、溢流坝闸门及坝上变电所设备等。主控制级由2台主计算机(包括终端设备)、4台运行人员工作站及打印机等组成,分别布置于中央控制室和计算机室。主控制级的主要功能是:根据电力系统和运行人员的设定值和命令,协调指挥8个现地控制单元自动地采集信息及输出控制命令,包括机组的启、停控制及其动态显示、模拟量测量的动态显示及历史趋势、程序控制现地设备(包括对500kv断路器的同期和厂用电备用电源的自动投入)、agc和avc、设备运行档案、各种运行报表的打印、事件记录、各种图形画面动态或静态显示以及事故、故障报警等。各现地控制单元主要由前置处理机和可编程序控制器组成。其主要功能是:采集现场设备的各种信息,处理后传到主控制级的主计算机,并接收主计算机的命令,处理后输出到被控制的现场设备。
直流系统:设置了220v强电直流系统和48v弱电直流系统。220v强电直流系统主要供全厂的控制、保护以及10.5kv断路器合闸等电源,48v弱电直流系统主要供全厂的信号电源。220v强电直流系统主要由两组gfd—420型固定防爆式铅酸蓄电池、两面浮充电整流屏、一面充电整流屏以及两面蓄电池馈线屏组成,直流母线采用单母线分段接线,正常情况下以浮充电方式运行。
____电厂通信包括电力系统通信和厂内通信两部分,电力系统通信分设电力线载波通信和微波通信,厂内通信分设厂内行政通信和厂内生产调度通信。通信系统的220v交流电源是采用厂用380v/220v交流电源。当该电源消失时,由厂用直流220v经逆变器逆变后获得220v交流电源。通信系统的48v直流电源选用胶体蓄电池供电。
【关键词】电气工程;生产实习;教学改革;措施探讨
一、生产实习现状及存在问题
(一)思想上不重视,实习企业单一
电气工程是与社会科技、工业发展紧密联系的一门学科,关于实践、生产方面的学习至关重要。如今高校生产实习方面,还存在很多问题。学生方面,有部分学生对生产实习不加以重视,认为是出校集体旅游等,没有引起充分的重视。学校方面,安排实习企业比较困难,形式上实习企业单一,不利于学生综合发展。学生由学院统一安排实习,跟班实习没有统一的规划性,集中学习专业知识和实践技术的时间较短,在短时间的实习下,达不到真正提升学生实践能力的效果。
(二)内容上实习方式存在问题,效果不佳
现阶段的生产实习最大的问题,就在于实习方式过于形式化。第一、在生产实习期间,学院方面统一将学生安排在某一企业进行实习,而实习的过程中,有些带队师傅为了协调方便,对实习项目进行自主安排,而学生被动接受实习项目。有些时候出现专业和项目不对口的情况。第二、实习过程中,很多项目属于“参观实习”,这并没有原则上的错误,但是“动眼看不动手操作”的实习其实很难让学生真正了解电路、设备等,只有实际操作,才能更好的了解、应用和实践。第三、没有对带队师傅形成考核制度,实习效果得不到保障。
二、高职院校有效提升生产实习效果的策略
(一)挖掘学校潜在资源,实施实践教学
由于高职教育职业导向的特殊性,需要着重培养学生实践能力。充分挖掘学校现有资源,对学生进行实践能力的锻炼和提升。学校实习需要更加专业化、系统化、科学化,结合教学内容和目标,针对性的制定与学校资源相结合的生产实习方案。例如:西南交通大学的关于“磁悬浮”技术的实验室,又或者有些学校方面的“稀土永磁电机及控制技术”研究中心、“微特电机及驱动技术”实验室等等,应该结合学校先进技术与资源,让学生在浓郁的学校技术氛围的感染下,高效学习知识,提升实践能力,掌握技术。可以在大三学习期间,设定导师制度,每个学生根据自己的兴趣爱好与特长,选择一名导师,跟随导师到特定实验室进行实践学习,或者跟随教师做生产实习项目。结合有目的性的选题、实验课题研究、实验室研究等,学生能够在更加深入的了解本专业从事的研究方向的同时,也提升实践能力,强化理论应用于实践的能力。
(二)多种实习形式结合,提升综合能力
高职教育是培养基层具有职业能力的人才,在实习形式的选择过程中,可以增强其灵活性。一般情况下,如果学院的大多数学生都参与到企业进行生产实习,会极大的影响企业的正常运转与经营。很多企业也不乐意接受企业实习教学。所以,高效在寻找实习企业的过程中会遇到很大困难。基于此,学校可以加强与企业的合作,签订校企合作计划,企业针对性的选拔适合的人才到企业进行生产实习,而学生可以选择毕业之后的留走问题。高职院校利用各种资源,与企业签订教学实习基地合作协议,与省内外相关企业达成一致,促进生产实习的顺利开展。另外,还可以增强实习形式选择的灵活性。根据教学目标,学生结合自己的专业特色和兴趣、特长等,选择性的组成实习小组,结合生产实习计划的要求与目标,自主与企业联系,增强寻找实习场地的广泛性、灵活性。例如:关于“单片机的应用”这一方向,可以到相对应的企业进行相关应用方面的实习学习。通过各种形式的实习,拓展学生能力,扩大学生知识面,有效提升学生技能。
(三)完善生产实纲,确保实习效果
结合多种形式的生产实习形式,在展开生产实习的过程中,为了确保实习质量,学院方面应该做好实习准备工作,与相关企业进行协商,关于其生产技术、生产流程、生产管理等进行了解和相关事宜协商。制定符合实际需要的生产实习政策与要求。根据实习企业生产状况和实习内容的不同,针对性的进行实习教学内容和大纲的修订,为确保学生能够有序、安全进行实习而奠定基础。同时,与企业方面结合,督促在实习方面按照大纲来安排实习任务,以确保提升实习质量。例如:关于“变压器拆装”生产实习,教师需要完善生产实纲,将拆装过程,安全注意事项说明清楚。在其它参观实习的过程中,也需要了解各方面的安全注意问题,并从技术、安全、应用等各个层面去分析实习项目相关问题。在进入生产实习企业之后,由生产或者项目管理的师傅对每个小组进行管理,结合生产实纲,师傅安排任务,并制定考核办法,激励和促进学生达到实习目标。
(四)建立完善考核制度,有效改进提升
完善生产实习考核制度,是确保实习效果的关键。与学校的理论学习不同,在生产实习过程中,更多的关注学生在生产实习过程中的自主实践、挖掘和探究,需要关注学生在实习过程中的动手、动脑意识,更多的是学生自己实践层面,教师、专家给予指导和点评。在生产实习前要加强学生的纪律意识,端正学生态度,引导学生谦卑学习、礼貌待人、尊重他人、敢于实践。实习期间必须准时出勤、回公寓等,严格按照教师要求进行实习状况的学习和反馈。做出实结,书写实习报告。建立严格的奖惩制度,实施学生自评、小组内互评、小组互评、教师评价等多角色评价方式,同时带队教师根据学生在实习过程中的态度、表现、实习报告的书写情况、学生在实习过程中的角色和参与程度等方面,教师将考核方面划分为几个部分,分别给出评审分数,之后给出综合的评价分数。以有效评价和完善考核促进学生严格要求自己,教师也需要从实习阶段学生的情况展开针对性的改进措施。
三、总结
培养学生的创新精神和实践能力是现阶段教学的根本目标,在高职院校电气工程专业教学过程中,应该结合其专业实践性、技术性强的特点,强化学生对生产实习的重视程度,有效引导学生在生产实习过程中应用理论于实践,不断强化学生创造力、创新能力、实践能力、解决问题的能力,打造高素质具有综合实践能力人才。
参考文献
关键词:实践教学 分层递进 校企合作
中图分类号:G420 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)09(a)-0155-01
1 国内高职院校实践教学的现状
1.1 实践教学内容与实际联系不够紧密,职业能力培养差强人意
实践教学内容处于低层次的技能练习或者过于强调理论知识的验证,与企业岗位实际情况有较大差别,学生无法掌握本专业、行业的前沿技术。
1.2 实践教学师资力量薄弱,难以提高实践教学水平
实践教学师资队伍很多是从普通院校毕业后直接走上工作岗位,缺乏一线从业经验,尽管学历较高,但职业化程度较差,更谈不上提供高层次的实践经验。
1.3 实践教学课程评价缺乏明确的职业评价标准
实践课程评价依然沿用传统的学科式的课程评价方法,没有形成科学的实践考核、评估和反馈系统,缺乏较为明确的职业能力评价标准,难以正确评价学生的职业技能水平。
1.4 实训设施不完善,难以保障实训课程质量
实训设施不完善是制约学生实践技能提高和职业能力培养的瓶颈,实训设施跟不上市场技术设备更新的步伐,直接影响了实践教学效果。
2 船舶电气工程技术专业实践教学体系设计思路
船舶电气工程技术专业相较于其它专业有着自身的特点,该专业主要培养面向海船的电子电气设备管理维护人才,国际海事组织《STCW公约马尼拉修正案》对“海船电子电气员”这个岗位的能力要求提出了新的标准,除了必须具备原有船舶电气技术岗位的专业知识以外,还增加了现代船舶电气控制技术、通讯导航技术等新的能力要求。因此,构建岗位目标体系是人才培养目标的要求,以能力培养过程为主线,以职业技能与职业素质为基本单元,完整地涵盖能力体系的演进与构成,包括专业岗位能力、方法能力、社会能力等。
3 具体建设方案
3.1 构建实践教学目标体系
我院的船舶电气工程技术专业主要是以培养海船电子电气员为目标,通过校企合作共建共管委员会对海船电子电气员岗位典型工作任务及其工作过程、职业能力与素质要求的分析,船舶电气工程技术专业的实践教学目标体系,可以按照“一体两点”的模式来构建。其中“一体”指以培养专业岗位能力为主体,“两点”指以培养方法能力和社会能力为两个支撑点。
在专业岗位能力上重点培养学生对船舶电气设备的操作和维护管理能力;在方法能力上,重点培养学生在工作中的表达能力、合作意识等;在社会能力上,重点培养学生作为海船船员必需的敬业爱岗、诚实守信、踏实勤奋等精神。
3.2 构建实践教学内容体系
按照公约要求,充分征求不同类型具有典型代表的航运企业的建议,确定学生应该具备的职业能力目标,围绕这一目标将电子电气员岗位能力设置为“岗位认知能力、岗位基本能力、岗位核心能力、岗位拓展能力”四个模块。
实践技能训练按照四个层次逐步递进。第一层次为认知,采用企业参观的形式让学生对课程有初步的感性认识和总体印象,激发学生的学习兴趣;第二层次为基本技能训练,分单元对学生特定的技能进行针对性训练,达到中级船舶电工的要求,这一层次对学生的职业生涯非常重要;第三层次为综合技能训练,将第二层次所积累的零散的技能进行有机的整合,采用项目式教学方法,通过实船设备和场景仿真等手段,重点提升学生综合运用知识的能力,达到国家海事局海船电子电气员适任考试评估要求;第四层次为强化技能训练,采用顶岗实习的形式,全面提升对全船电子电气设备的管理和维护能力,这一层次结束后,学生基本上能够成为企业所需求的技能型人才。
3.3 构建实践教学条件体系
(1)加强校内实践教学基地建设。
实践教学需要一定数量和种类繁多的实训设备作支撑,国内专门从事船舶电气教学设备研制的企业几乎没有,要想满足船舶电气工程技术专业的实训就必须通过紧密型的校企合作共建校内实训基地。
共建校内生产性实训基地。我院与上海滕韵自动化设备有限公司共建校内生产性实训基地。该基地所生产的产品均为船用电气产品,可以为船电基础实训提供具有很强针对性的设备,学生通过实训既能感受企业的生产过程,又能熟悉船舶电气设备,提高了学生的专业岗位能力。
校企共建实验室。我院与镇江赛尔尼柯电器有限公司共建“赛尔尼柯实验室”,由镇江赛尔尼柯公司捐赠一套7屏的智能船舶电站配电屏,我院配套4套发电机组和船用小应急电源(蓄电池)系统等,能够真实的体现现代船舶电站的全部系统。学生的实训过程完全和实船顶岗一致,使学生在校实现顶岗实训。
研发中心开发研制教学装备。由于船用设备有许多是大型综合设备,价格昂贵,直接购买全新设备不切实际,通过校企合作的研发中心,自主研制具有故障设置功能的实训装备,利用组态软件和3D技术仿真控制对象,使得全真的电气控制系统和仿真的机械机构有机组合,培养学生查找和排除故障的能力。
采购拆船厂的二手设备。我院与行业内拆船厂签订了校企合作框架协议,建立了一套沟通合作机制,在遵守设备采购相关规定的前提下,简化双方合作流程,将拆船过程中学校需要的设备以较低价格提供给学校,以此来扩充大型船舶电气实训设备,既满足实践教学的功能,又节约了大量的资金。
(2)加强校外实习基地建设。
远洋轮船从体积上可以类比为移动的大型建筑,从功能上可以类比为一个小型社区,船舶电气设备种类繁多且系统集成程度很高,这就对船舶电气工程技术专业学生提出了更高的要求,在这样的背景下,不经过系统实船实习,是不能满足企业需求的。因此,需要加强政行企校合作,通过院级董事会的体制机制,重点选择一批所辖船只多,船型种类丰富的企业签订协议,建立一批稳定的船舶电气工程技术专业实习基地,借助企业最先进的设备和技术优势,不仅能够满足学生强化训练技能的需要,而且为学生就业拓宽了渠道。
3.4 构建实践教学评价体系
由于学生的实践教学分校内实训和校外实习,在整个过程中都要进行有效的管理与评价,每次实训都要有实习报告或成果,每个项目都要制定相应的评价标准。指导教师应全程监控学生的表现,通过口头提问、项目成果、实际操作等形式考察和评价学生。顶岗实习的考核主要由企业指导教师完成,考核重点主要是实习过程、实习内容和掌握的知识技能。
4 结语
经过几年的教学实践,深感构建以岗位能力为主线、教学做一体化的船舶电气工程技术专业实践教学课程体系是远洋航运企业对航海类高职院提出的客观要求,也是技能型人才培养的内在需要。学生通过四个层次的专业实践,不但操作技能迅速提升,而且还增强了创新意识,提高了学生适应企业需求的综合能力,为将来走上工作岗位起到了铺垫作用。
高等教育改革的目标之一是突出对学生实践能力和创新能力的培养。实验教学手段的改革需求相对于理论教学手段的改革是更为迫切的。我国电气工程类产业高速发展、用人需求迅猛,电气工程类专业成为普通高校大类招生的热门专业,招生规模较大,技术进步速度快,我国普通高校实验条件更新速度与此不相适应。考虑到成本因素,专业设备购置数量不足,专业实验需要多轮次完成,超载运行。由于受到实验教学条件的限制,笔者学校电气工程专业的传统实验不能满足实验教学的要求,实验室改革成为必然。并且为了保护学生的人身安全,虚拟实验室成为了实验教学改革的新趋势,是对传统实验教学手段的补充和发展。虚拟实验室为利用分散的信息和通信技术以创造及获取成果为目的,在科研与其他创造性活动中进行远距离合作和实验的一种电子协作组织。特点为灵活性高、成本低,在某些领域几乎替代了传统的硬件实验。笔者学校电气工程及其自动化专业特点为以电力系统为主,所学专业面对的是高电压,大电流的环境。实验实训为了保护学生的人身安全,要求我们利用虚拟实验的条件模拟仿真电力系统的实际环境,完成专业的实践授课。同时,我们借助高校集中的优越的地理环境,各高校形成一个“教学共同体”,优势互补、资源共享,笔者学校通过以优质教学资源区域共享为导向,大力开展电气专业虚拟实验基地,使学生更好地掌握与本专业相关的基础与实践,达到学校共赢与学生受益的目的。
一、以虚拟实验室为基础的区域化资源
目前我国大学教育不再是边缘化、独立化的高等教育,大学已经进一步打开面向政府、社会、国际高等教育的大门,首当其冲的是学校与学校之间要形成开放的态势。在大学集中的优势区域,区位因素更使得大学之间的相互开放成为应有之义,先有开放的理念,才会有合作、互补和共建。任何一所大学都不可能满足在数量上日益增长、在个性上越来越张扬的学生的需要,利用外校的富余资源、优质资源,各高校形成一个“教学共同体”,完全可以优势互补、资源共享,根据学校的区域特点制订科学的发展战略规划,促进学校的可持续发展,达到共生共赢的目的。笔者学校所在的沈阳市沈北新区拥有沈阳师范大学、辽宁大学、沈阳航空航天大学、沈阳医学院、沈阳工程学院、中国医科大学、沈阳药科大学七所高校,同时还拥有石油化工,交通技术等高职高专等学校,此区域拥有着优质的教学资源和庞大的学生群体。在此区域的大多数高校中都拥有自动化,设备制造维护等与电气、电子类相关的专业,而同类专业虚拟实验条件目前以笔者学校最为突出。项目的研究以沈阳工程学院为主导建成沈阳沈北地区高校电气相关专业的实践教学联盟,将笔者学校的优质教学资源为本地区高校所共享,利用通讯技术及远程操作技术,实现外校学生足不出校就可以利用到笔者学校虚拟实验条件完成实践教学和自主研发实验。笔者学校电气工程专业虚拟实验教学资源,已建成相对完整、系统、合理的电气工程专业虚拟实验基地群,可以完成自动化相关专业从基础课、专业基础课、电气类专业课的系统化实践教学模式。同时利用远程网络和实验教师团队开发的虚拟实验界面,结合相关自动化虚拟实验软件如美国NI公司的labview等,最大化开发了电气类相关专业虚拟实验基地群的利用效率,使优质教学资源为多专业多学科的学生服务;同时实验教学方面突破传统的实验教学模式和评价模式,鼓励学生利用虚拟实验基地群的强大研发能力,独立研发,自主创新,培养独立创新能力,成绩评定不再以实验结果作为唯一标准,学生自主创新的想法实践都可以作为实验成绩佐证;在实验室管理方面,改变传统的实验管理模式,本着“以生为本”的理念,利用虚拟实验室的特点实现了自主选课,远程答疑,提交作业报告等相关工作,为学生提供了一个宽松、自由的实践学习环境,同时电子系统解决了学时实验实习报告重复率过高的问题;在区域性共享方面,虚拟实验基地成功地实现了在区域内多校区多专业的实践实习工作,成为沈北道义七校自动化相关专业虚拟实验共享联盟的主导者,为区域性专业虚拟实验室建设及共享起到了示范作用。
二、区域化资源共享建设
区域化教学资源的共享,不仅仅是可以跨学校选课,更重要的是可以保证学生的教学质量和教学实效性。虚拟实验室具有的优势为不受到空间、时间、距离的限制,虚拟形式可以无限制地开发实验项目和实验资源,并且可做到无差异教学,自主化选择。进行区域化的虚拟实验教学重点的建设为完善虚拟实验基地的信息化建设,实行网络化教学管理,加大实验中心开放力度。建立网络化实验教学平台,在网上及时实验教学要求、信息、资源等,全面实行网上考核,通过不断对实验室开放系统的软硬件设备进行配备,建立实验室预约开放系统,学生通过网上预约实验项目、时间、工位,实现对象管理、开放管理、预约管理、审批管理和门禁管理,进而实现实验室的真正开放。中心所有实验教学实验教室均配备了计算机和多媒体系统,并与校园网连通,构成小型局域网。在保证学生完成必开实验项目训练的基础上,尽量给学生足够的自主选择空间,鼓励学生充分利用实验中心的资源进行实验、科研、各类课外科技活动和自主实践活动或浏览。在激励政策方面,通过校企合作在虚拟实验室设立奖学金,对开发出科学性、实践性、操作性强的实验项目进行一定的奖励及表彰,以鼓励学生积极投入实验开发、研究、推广工作。目前实行实验项目以开发者名字命名的制度,这对学生开发新实验项目的热情有很大激励作用。在区域化高校虚拟实验实践基地建设的同时,项目研究同时也在更大范围辐射虚拟基地的作用。通过产学研合作,与发电公司、电力企业、供电公司等行业相关单位展开合作。利用实验中心强大的软件基础,承担了大量的企业横向科研项目和职业技能培训工作,扩展实验中心的应用范围,并取得了电力系统相关专业技术考试培训考试资格。在区域化资源共享建设中,另一个重要因素就是实验室教师团队建设。实验教师要求较高的实践开发能力,信息化知识储备,独立研发及较强的判断能力。同时在系统维护中,需要专业的信息、计算机、数据库等专业人才进行管理。沈北新区虚拟实验室联盟的经验为相关专业技术服务需要进行校企合作,利用专业技术公司为学校提供专业的服务,通过这种方式可以保证系统正常稳定的运行。同时实验教师团队需要有组织的分为基础实验、专业实验、自主开发实验组,不同的组别负责不同实验项目的管理,此种管理方式可以最大化发挥实验教师的作用。
三、小结
本文所属项目研究以电气工程及其自动化专业12级和13级作为对象展开虚拟实验室开发与利用调查。实验项目包括电工、电机、电力系统仿真、电网仿真、变电站仿真等一系列虚拟实验科目,在科学客观的评价体系下,学生的实际动手能力、操作熟练程度、实验项目优秀率得到了普遍提高。同时实验室利用时效比明显提高,学生实际实验时间显著提高,实验项目开出率、新项目开发数量都同比增加。学生利用虚拟实验自主创新,开发研究,发表高水平论文十余篇,获省级创新创业性质奖励十余项。虚拟实验室的发展将成为我国高校发展的必然,区域性共享也必将成为未来高等教育的热点,在本文所作研究中,区域性虚拟实验室建设还存在着一些不可忽视的问题,如单一高校主导的虚拟实验基地建设面临着资金的巨大考验,同一专业虚拟实验服务器共享需要做到服务器虚拟升级的技术问题,校企合作中学生利用虚拟实验室开发的成果归属及转化问题等。综上所述,区域性虚拟实验室建设虽然面临一些问题,但其对资源整合利用,高校教学自主化和现代化发展有着不可估量的意义,其所蕴含的价值也不仅仅体现在目前研究评估中所可计算的经济价值。高校虚拟实验室建设、信息化建设、网络化建设,高校联盟形成区域化共享教学都必将成为未来我国高等教育的发展方向。
作者:高阳 许傲然 曲春雨 单位:沈阳工程学院
金工实习报告磨钻 一、实习时间:20xx年X月2日至X月6日
实习地点:邵阳学院机械实习工厂
实习单位:电气工程系12电气工程及其自动化 实习目的:此次金工实习可使学生理论联系实践,学以致用,使学生在金工具体操作过程中,对机械制造过程有一个完整的感性认识,为学习有关的后续课程和将来从事相关的技术工作,打下一定的实践基础。
二、实习过程概述;
在七里坪校区的校工场里,我们进行了为期一周的金工实习。在实习期间,我们接触并学习了车、铣、磨、铇四个工种的操作要领。每天,大家有会有新的收获,都能接触到平常在书本上接触不到的知识,在八个小时的实习时间里有老师耐心且详细的教授与指导,我们能够很快掌握每个工序的操作要领。在整个实习过程中没有出现过一次伤害事故,每个人都完成了自己的作品。虽说质量不尽人意,但是它其中凝结的汗水值得我们欣慰。总的来说这次实习活动是一次有趣而且必将影响今后学习和工作的重要实践经验。
三、主要实习岗位和实习内容;
1、车工实习
车工让我们简单了解车床的工作原理及其工作方式学会正确的车床使用方法并能正确使用一种工件加工方式知道车床型号含义熟练车削加工操作。车工安全知识上班穿工作服女生戴工作帽并将长发挽入帽内。工件和车刀需装夹牢固以免工件和车刀飞出伤人。工件旋转时不准测量工件。工件安装好后三爪扳手必须随手取下以免不注意开动车床以免扳手飞出伤人。 开始时听从师傅安排和操作过程熟悉车床操作后来练习车锉刀手柄过一段时间后又实习如何车螺纹最后独立加工铁锤柄。又向我们讲解了各个手柄的作用初步示范了一下操作方法并加工了一部分然后就让我们开始加工。 车工对精确性的要求很高差之毫厘就将失之千里。如果是把工件车的太大那还可以继续车到合适大小如果车小了那整个工件就报废了只能从头再来一次。我们这组很不幸的出现了一次这样的状况大大耽误我们的工作进度。最后经过努力终于完成了我们的工件铁锤和螺母。 车工体会车床是通过各个手柄来进行操作的成功通过车床完成工件的这种成功的喜悦。
有通过亲身参加实习才能感受得到身为大学生的我们经历了十几年的理论学习不止一次的被告知理论知识与实践是有差距的但我们一直没有把这句话当真也没有机会来验证这句话的实际差距到底有多少。理论归理论实践才是真目的才能练出真本领。此阶段实习给我最大的感受还是必须要亲自动手操作不动手不知道怎么操作不动手不知道哪里有错不动手就不知道错了以后该如何改正。实践出真知实践使人的进步更快收获更多适应社会能力更强。
车床运转时,不能用手去摸工件表面,严禁用棉纱擦抹转动的工件,更不能用手去刹住转动的卡盘。当用顶尖装夹工件时,顶尖与中心孔应完全一致,不能用破损或歪斜的顶尖,使用前应将顶尖和中心孔擦净,后尾座顶尖要顶牢,用砂布打磨工件表面时,应把刀具移动到安全位置,不要让衣服和手接触工件表面。加工内孔时,不可用手指支持砂布,应用木棍代替,同时速度不宜太快。禁止把工具、夹具或工件放直接在车床床身上和主轴变速箱上。工作时,必须集中精力,注意头、手、身体和衣服不能靠近正在旋转的机件,如工件、带轮、皮带、齿轮等。
我们做的作业是一个类似螺丝的零件,用车床可以很快车出基本形状,最大的难题是要保证尺寸,特别是车外圆的时候,要特别小心,按照计算慢慢车,先是粗加工,然后是精加工,分几次来做。有时候车得时候如果进太多的话,超过误差范围,那么按照老师的话 ,就是废品了,切断后重新做过。实习老师也是在我们身边是不是的指导我们,虽然做了很多废品,但最后我们还是都做出了合格的作业。
通过车工实习,我们熟悉了有关车工及车工工艺方面的基本知识,掌握了一定的基本操作技能,已经会初步正确使用和操作车床,而且还增强我们的实践动手能力,以及分析问题和解决问题的能力。
2、刨工和铣工实习
在车工的实习过程后,我们还花了一天的时间练习了刨床和铣床。实习老师只是让我们熟悉一下刨工,在钳工实训中我们知道了钳工的主要内容为刮研、钻孔、攻套丝、锯割、锉削、装配、划线了解了锉刀的构造、分类、选用、锉削姿势、锉削方法和质量的检测。首先要正确的握锉刀锉削平面时保持锉刀的平直运动是锉削的关键锉削力有水平推力和垂直压力两种。锉刀推进时前手压力逐渐减小后手压力大则后小锉刀推到中间位置时两手压力相同继续推进锉刀时前手压力逐渐减小后压力加大。锉刀返回时不施加
压力。这样我们锉削也就比较简单了。同时我也知道了钳工的安全技术为钳台要放在便于工作和光线适宜的地方钻床和砂轮一般应放在场地的边缘以保证安全。使用机床、工具如钻床、砂轮、手电钻等要经常检查发现损坏不得使用需要修好再用。3台虎钳夹持工具时得用锤子锤击台虎手柄或钢管施加夹紧力。接着便是刮削、研磨、钻孔、扩孔、攻螺纹等。虽然不是很标准但却是我们汗水的结晶是我们两天来奋斗的结果。 钳工的实训说实话是很枯燥的可能干一个上午却都是在反反复复着一个动作还要有力气还要做到位那就是手握锉刀在工件上来来回回的锉锉到中午时整个人的手都酸疼酸疼的腿也站的有一些僵直了然而每每累时却能看见老师在一旁指导并且亲自示范他也是满头的汗水气喘呼呼的看到这每每给我以动力。之后看着自己的加工成果我们最想说的就是感谢指导我们的老师了。
铣床的工作部分是一根旋转的有刃槽的圆柱体,开动铣床机床前,要检查铣床传动部件和系统是否正常,各操作手柄是否正确,工件、夹具及刀具是否已夹持牢固等,检查周围有无障碍物,才可正常使用,变速、更换铣刀、装卸工件、变更进给量或测量工件时,都必须停车。更换铣刀时,要仔细检查刀具是否夹持牢固,同时注意不要被铣刀刃口割伤。铣削时,要选择合适的刀具旋转方向和工件进给方向,切削速度、切削深度、进给量选择要适当,要用铁勾或毛刷清理铁屑,不能用手拉或用嘴吹铁屑,工作加工后的毛刺应夹持在虎钳上用锉刀锉削,小心毛刺割手。铣齿轮时,必须等铣刀完全离开工件后,方可转动分度头手柄。
3、磨工
接下来我又进行了磨床操作的学习。铣削加工是在铣床上利用刀具的旋转与工件的连续运动来加工工件的切削加工方法铣削加工的重要设备是卧式升台降铣床和立式升降台铣床。铣刀是一种多齿刃刀具,其齿刃分布于圆柱铣刀得外院柱表面或端铣刀得端面上。铣床主要附件有机用虎钳、回转工作台、分度头和万能铣头。铣削的加工范围很广选择不同的铣刀和工件装夹方法可实现平面、斜面、沟槽、成形面和曲面以及齿状表面等的加工。短短的一天学习中让我了解了铣削加工的基本操作方法用途让我从一个刚看到机床碰都不敢碰到现在可以熟练的加工一些简单的平面。磨削加工时在磨床上利用磨具对工件进行加工的方法磨削加工过程实际是一个多刀、多刃、高速切削的过程。磨削时可以采用砂轮、砂带和油石等作为磨具最常用的磨具是用磨料和结合级制成的砂
轮。砂轮的特性用磨料、粒度、硬度、组织号和结合剂等表示。按照磨削时工作台主进给运动方向与砂轮之间的关系外圆磨削有轴向磨削、径向磨削和切向磨削等三种磨削方式;按照磨削时砂轮工作表面的不同平面磨削有周边磨削和端面磨削两种磨削方式磨床相应地则提供各种磨削方式所需的磨削运动。指导我们做磨工的老师说,磨床的操作比我们实习做的其他几个工种的危险系数要高,因为磨床的砂轮转速高,打磨工件时产生的温度也很高,一旦出了问题会对我们的身体产生极大危害,所以我们要非常认真的进行操作,他也基本上是手把手的教授。最后在熟悉操作要领之后我打磨了几个工件,老师检验是还行。
四、实习收获和重要心得体会;
一共五天的金工实习结束了,金工实习带给我们的,不全是我们所接触到的那些操作技能,也不仅仅是通过几项工种所要求我们锻炼的几种能力,更多的则需要我们每个人在实习结束后根据自己的情况去感悟,去反思,勤时自勉,有所收获,使这次实习达到了它的真正目的。实习中感触最深的就是各个工种加工的必要性,工种间不是独立进行的,而是相互联系、相互制约。上一工种的加工是否合理会影响到下一工种的加工。制造业当中都有适合它们自己的制造方法,这些方法简单合理又非常巧妙。它们都是人类智慧的结晶,人类经过几千年所创造出来的文明。于是,我不禁感慨人类文明的博大精深!总的来说这次实习活动是一次有趣且必将影响今后学习和工作的重要实践经验。金工实习是一门实践性的技术基础课,是工科学生学习机械制造的基本工艺方法和技术,完成工程基本训练的重要必修课。金工实习不仅可以让我们获得机械制造的基础知识,了解机械制造的一般操作,而且还可以提高自己的操作技能和动手能力,而且加强了理论联系实际的锻炼,提高了我们的工程实践能力,培养了我们的工程素质。 总而言之,虽然在五天的实习中,我们所学到的只是皮毛的皮毛,但是凡事都有一个过程,我们所学到的都是基础中的基础,最后感谢机械系及指导老师给了我们这次实习机会,以及工厂师傅对我的指导。
关键词: 电工电子实习 实践课程 改革措施 评价标准
1.引言
实习是工程实践的重要环节,是高校理工科学生在校学习期间接触实际生产和增加实际工作经验的重要教学环节,对人才培养质量有直接影响[1]。
电工电子实习是电类和部分非电类专业必不可少的工程实践教学环节,它能加深学生对电工电子课程的认识,巩固课程中的理论知识,培养学生的专业技能和实际工作能力,为接下来的专业课程学习和毕业后从事的工作打下基础。因此,电工电子实习受到众多高校尤其是地方应用型本科院校的重视。
电工电子实习内容具有一定的复杂性和广泛性,是电工和电子学科理论知识的全面总结和工程实际应用[2],国内高校针对电工电子实习的教学改革进行研究,也取得了一定的效果,但仍然有不少需要改进的问题,尤其是当今电工电子技术的飞速发展,电工电子实习的创新与改革成为高校教学改革的重要研究课题。
2.存在的问题
目前国内很多高校电工电子实习存在或多或少的问题,主要如下:(1)不考虑学生专业的差异,电类专业和非电类专业实习项目、实习流程一模一样,很多项目几年下来没变过,新技术及新器件的引入极少。实习内容之间缺乏联系、缺乏贯穿电工电子理论课程教学的主线。(2)实习前老师已将操作规范流程和电路图分发给学生,学生无需思考即可在规定时间内完成,且一个班级往往实习项目一样,学生没有选择余地,仅有的数量不多的实习项目还以验证性和示范性项目为主,综合设计性项目太少,实习指导书对项目进展的步骤和过程有严格规定,无需学生思考和自由发挥,也助长了学生对指导书的依赖,实习结果往往与指导老师给出的结果相符,以至于学生不再思考与实习内容相关的问题,难以激发学生学习兴趣和创新思维。(3)地方性本科院校教学经费少,但招生规模扩大,使得相应的配套教学硬件设施难以跟上,设备数量不够,损坏的设备难以维修或购置,很多项目4-5名学生使用一台设备,使得很多学习不主动的学生根本没有动手机会,而且老师数量往往不够,实习时忙得顾此失彼,很难做到对每个学生指导或因人指导。(4)实习基地缺乏现代化的教学工具与手段,没有多媒体教学更谈不上网络教学,指导老师还是以黑板画图和模型为教学手段,教学设备运行保障不够完善。以上一系列问题都使得电工电子实习教学受到严重影响。
3.实习改革措施
电工电子实习改革是一项复杂工程,牵涉指导思想、教学大纲、教学计划到教学内容、教学管理等方方面面。
3.1指导思想
电工电子课程包含电路、模拟电子技术、数字电子技术等,内容繁多,要在短时间内将所有知识点在实习时掌握到位显然不现实,因此要调整思路,建立新教学理念,采取“项目教学法”,将所有实习项目形成系统主线,兼顾教学内容的完整性和学生对知识的系统掌握,构建实习内容时先确定项目再灵活调整实习时间[3]。
3.2实习内容
电工电子技术日新月异,电工电子实习教学内容也应该不断扩展、与时俱进,因此实习教材应不断更新和完善,将过时的实习项目删除,将简单项目作为学生自学部分,增加新的和层次较高实习项目,实习内容要综合考虑人才培养目标和实习基地的设备条件及不同专业的实习内容区别,增加一些与专业相联系的内容,使学生所学理论知识与实习操作联系更紧密。同时为了深化本科院校应用型人才培养的需求,要进一步加大校企合作的力度,安排学生到企业实习,邀请企业技术人员到学校指导学生实习,等等。对实习内容要分层次,采取模块化教学方式,将电工电子实习分为工程基础与工程认识实践训练、创新能力与工程应用训练两个层次;结合不同专业根据实纲选择相应层次的实习项目,如自动化、电气工程及其自动化等电类专业实习要求较高,时间安排较长,所选择的实习模块层次自然较非电类专业更高一些。实习项目的设置必须考虑不同专业的理论教学情况和实习目标,从基本技能开始训练,逐步提高训练难度,最终使所有学生都能达到较高的技能训练水平。
3.3教学手段
采用计算机辅助教学,对于一些内容如仪器仪表工作原理及使用方法、元器件的性能结构等,不能还是按照以往的黑板教学,应该采用视频或动画的形式做成多媒体课件,通过图、文、声、像展现给学生,让学生动手操作前观看,加深对所用实习设备及原理知识的认识与理解。同时实习基地可以建立自己的网站,将学习资料等上传到网站上,学生可以自由下载学习,提高学习的灵活性。当然,实习期间,实习基地可以面向学生开放,除了正常实习时间外,周末及晚上学生都可以进实习基地参加自己感兴趣的项目学习,开阔视野,激发好奇心和创造性,培养灵活运用知识解决实际问题的能力。
3.4评价标准
实践教学过程必不可少的一个环节是实习效果评价,它是学生实习效果检验的重要措施,合理的评价能促进和强化学生学习。传统的评价往往只注重实习项目的结果,忽略实习过程中的评价,因此需要建立具体考评细则,学生实习成绩包括出勤情况、操作演示、成品效果、现场答辩、实习报告等多项指标,并按照一定比例打分,最后得出综合总分。这样才能使实习成绩能真实、全面、客观地反映学生的实习效果。
3.5教师队伍
指导教师水平在很大程度上影响影响教学质量,所以电工电子实习指导教师应该不断学习新技术、新工艺,提高自身教学水平以满足教学的需要。同时学校应该为实习指导教师创造更多的学习进修及各种培训机会,通过学习培训,使更多实习指导教师成为既有丰富理论知识又有较强工程实践能力的双师型教师[4]。
4.结语
有关电工电子实习方面的教学改革是各高校极力探索的课题,笔者参与了多年的电工电子实习教学,发现了其中存在的一些问题,也对电工电子实习教学改革进行了一些探索和实践,取得了一定成效,但还任重道远。实践教学方面的改革相对理论教学改革更长期更艰巨,需要实践教学工作者的不懈努力和学校有关部门的协调配合,只有多方面共同努力,不断探索总结经验,逐步完善,才能最大限度地发挥电工电子实习教学在应用型人才培养中的重要作用。
参考文献:
[1]王亚军,邸斌,陈宝远.电工电子实验教学的变革与学生能力培养[J].实验室研究与探索,2010(3):136-138.
[2]毛书凡,于兆吉,张巍,等.与国家职业技能资格认证相结合的电工电子实习模式的探讨[J].实验室科学,2011(3):199-200,204.
[3]王永生.建立有利于创新人才培养的实践教学体系[J].中国高等教育,2006(22):48-50.