时间:2023-09-27 09:35:23
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篇电力工业发展史,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。
在这辞旧迎新之际,我谨代表公司,向公司系统广大员工、家属和离退休老同志致以节日的问候!向关心支持公司事业的社会各界人士表示衷心的感谢!祝大家新年快乐,阖家幸福,万事如意!
xx年,是中国电力工业发展史上具有重大深远意义的一年,是公司组建并正式运转的第一年。一年来,公司以“三个代表”重要思想统领全局,解放思想,实事求是,与时俱进,开拓进取,取得了生产经营开门红,为公司持续健康发展奠定了坚实的基础。
发展是公司第一要务。公司在组建初期,就确立了“ ××××”的工作方针,提出了把公司建设成为要素组合合理、资源配置优化、管理机制先进、经营状况良好、综合实力较强的复合控股型、规模效益型、集团化、市场化、国际化的现代企业集团的发展战略构想,并明确了公司改革与发展的远、近期目标。在此目标指引下,公司上下本着“坚持发展为本,实现科技领先,构筑人才高低,形成特色”的理念,以“×××× ”的公司价值观感召员工,立足现有、抢抓机遇,以安全生产为基础,对内“强化管理,提高效益”,对外积极开拓电源点建设,按照确保国有资产保值增值的效益目标和每年“三个四百万”的电源建设目标,奋勇拼搏,扎实工作,经济效益不断提高,发展规模不断壮大。
2015年,是公司进一步夯实基础,谋求发展的关键之年。我们将继续深入学习贯彻“三个代表”重要思想和党的xx届四中全会精神,进一步解放思想,转变观念,深化电力体制改革,积极探索建立规范的现代企业制度,以改革的精神努力实现存量资产的科学管理和集约经营;以创新的机制大力推进增量资产的理性扩张和健康发展,在全系统开展“”活动,从强化基础管理入手,扎扎实实提高公司的整体经济效益,大力实施科技兴企战略、可持续发展战略、改革创新战略、人才强企战略、管理竞争战略,大幅度提升公司的核心竞争力,为实现做大、做强公司的目标,进入全国大型企业先进行列而努力奋斗。
电力事业的发展正面临着难得的历史机遇,也面临着前所未有的严峻挑战。要创造公司光辉灿烂的美好未来,需要我们抓住机遇,迎接挑战,自强不息,奋斗不止。我坚信,只要公司全体员工团结一心,奋发有为,开拓创新,努力工作,公司的明天一定会更加美好。
在这辞旧迎新之际,我谨代表公司党组,向公司广大员工、家属和离退休老同志致以节日的问候!向关心支持公司事业的社会各界人士表示衷心的感谢!祝大家新年快乐,阖家幸福,万事如意!
xx年,是中国电力工业发展史上具有重大深远意义的一年,是公司组建并正式运转的第一年。一年来,公司以“三个代表”重要思想统领全局,解放思想,实事求是,与时俱进,开拓进取,取得了生产经营开门红,为公司持续健康发展奠定了坚实的基础。
发展是公司第一要务。公司在组建初期,就确立了“××××”的工作方针,提出了把公司建设成为要素组合合理、资源配置优化、管理机制先进、经营状况良好、综合实力较强的复合控股型、规模效益型、集团化、市场化、国际化的现代企业集团的发展战略构想,并明确了公司改革与发展的远、近期目标。在此目标的指引下,公司上下本着“××××”的理念,以“××××”的公司价值观感召员工,立足现有、抢抓机遇,以安全生产为基础,对内“强化管理,提高效益”,对外积极开拓电源点建设,按照确保国有资产保值增值的效益目标和每年“××××”的电源建设目标,奋勇拼搏,扎实工作,经济效益不断提高,发展规模不断壮大。
xx年,是公司进一步夯实基础,谋求发展的关键之年。我们将继续深入学习贯彻“三个代表”重要思想和党的十六届四中全会精神,进一步解放思想,转变观念,深化电力体制改革,积极探索建立规范的现代企业制度,以改革的精神努力实现存量资产的科学管理和集约经营;以创新的机制大力推进增量资产的理性扩张和健康发展,在全系统开展“××××”活动,从强化基础管理入手,扎扎实实提高公司的整体经济效益,大力实施科技兴企战略、可持续发展战略、改革创新战略、人才强企战略、管理竞争战略,大幅度提升公司的核心竞争力,为实现做大、做强公司的目标,进入全国大型企业先进行列而努力奋斗。
电力事业的发展正面临着难得的历史机遇,也面临着前所未有的严峻挑战。要创造公司光辉灿烂的美好未来,需要我们抓住机遇,迎接挑战,自强不息,奋斗不止。我坚信,只要公司全体员工团结一心,奋发有为,开拓创新,努力工作,公司的明天一定会更加美好。
这种运用了大量的多媒体技术的现代展馆呈现出一种动态的、交互的展示方式。观众不但可以多维度的观看展示内容,还可以对展品进行操作,与展品产生互动,更深入直观的了解展示内容,从而达到更好的传播效果。创新展示技术提供给现代展馆更丰富的空间可能,打破了传统展示“物”的局限,使展示空间从陈设空间向主题空间转变,从静态图形向多媒体图像转变,从单向传播向交互体验转变。2010年上海世博会一个个令人难忘的展示场馆,一场场震撼的试听体验,正是现代展示设计对创新多媒体技术运用的成功典范。
本文以刚落成的南京电力企业展馆为例,通过对采用的多媒体技术应用的阐述,浅析创新展示技术在设计意图呈现、形式创新方面的作用,进而体现其对展示主题和内容的提升作用。
江苏南京电力企业展馆与南京电力新大楼为一体,结合大楼的落成暨南京办电100周年庆典活动,将成为记载南京供电公司百年成就,历史变迁的展示基地,成为展现企业实力宣传企业文化的形象基地,也是宣传国家电网创新、绿色、低碳”发展理念的重要平台。
展馆以“宁电百年,璀璨金陵”为主题,通过过去、现在、未来的时间线索贯穿展示情节,将展馆分为序厅、百年办电、璀璨今朝和圆梦未来四个展区。
接到设计任务的初期,如何将南京百年来电力工业发展的壮阔历史浓缩进不足千余平米的展示面积;如何将历史、现在及未来进行完整的编排从而达到形式和内容的统一;如何合理的运用创新技术为展示服务而不喧宾夺主,是创作团队遇到的核心挑战。
面对这些挑战的过程中,对创新展示技术的运用,为设计师开辟了新的思路。下面,笔者将通过南京电力企业展馆中创新展示技术的实际运用,浅析展示设计如何抓住并运用这些最先进技术的特点,为展示的效果和内容服务,进而打造独特展示空间和观众体验的。
1.异型幕投影拼接技术
在反应南京有电、办电一百年的展区中,设计师考虑将南京这座城市办电的历史放到中国及世界电力工业发展的大背景中,体现其基本同步于世界电力发展的辉煌过去,更反映了南京作为近代中国城市最具代表性的城市的特殊历史地位。珍贵的历史文物和图片,人类一百多年的电力工业发展史,在近30米的狭长空间,通过一个大媒体营造空间和时间的概念应运而生。基于先进的异型幕投影拼接技术,设计师可以运用整个长廊的空间作为大媒体大图像的载体,收起的《金陵十景图》卷轴,变幻出南京著名的城墙,并通过城墙图像翻转变形的梅花、明陵、紫金山、秦淮河映衬的南京四季美景,打造了一个亦真亦幻的展示环境,仿佛置身于悠悠历史长河般的感受油然而生。
异型幕投影拼接技术是在成熟的边缘融合拼接投影基础上经过技术革新的先进的大屏投影播放技术解决方案。它除了拥有传统拼接屏幕的大画面尺度优势外,最主要的是能够适应各种表面、甚至是任何造型的幕,通过融合拼接、逐点调教,最大程度的保证图像清晰和形变范围,从而达到亦真亦幻的展示效果要求。通过现场对位,媒体工程师可以使大画面中的任何单个图像出现在设计师指定的位置,从而使多媒体展演效果出现更多可能,从而激发媒体导演的创作灵感。异型幕投影拼接技术打破了传统直幕、柱形幕的限制,使图像出现在任何地方的想法得以实现。
2.动作识别技术
早在上世纪90年代初,以摄像为基础的计算机视觉在美国麻省理工学院就成为了动作识别研究的重点。其基本原理是通过摄像捕捉或基于某类特殊输入设备(如红外设备、数据手套),实现计算机系统对操作者动作的识别,进而通过预设的定义,使系统做出相应的反馈。用户做出用于识别的姿态可以是静态的,也可以是动态的,如手势、身体姿态,也可以是眨眼、挥动转动身体部位等连贯动作。计算机软件将负责将其转换为一个指令或多个复杂指令。随着动作识别技术的发展和成熟,其在现代展示设计中的运用越来越广泛。
在本案例展馆中,观众可以动过简单的挥手动作,翻阅虚拟的电子书籍,查询相应的历史文献资料,还可以通过一套简单动作,自行控制大屏幕投影播放的内容,甚至对图像进行放大缩小浏览。设计师还设计了通过虚拟点击的拍照和大屏留言系统,这些亲身参与大大加深了参观者的参展体验。
动作识别技术的不断发展为设计师丰富的想象提供了技术支撑。传统三维空间设计朝着多维的方向发展,实体空间可以与非实体空间结合,想象一下空间随着使用者的动作或需求而发生改变,这本身就极具新意。
3.多通道表演控制系统
在现代展示设计中,各种声光电技术的综合运用,是设计师诸多创意灵感的来源。展示为观众带来的不再是一成不变的,而是一场视听的综合体验,有时包括触觉和嗅觉。2010上海世博会就正是这种多媒体视听技术与创意设计完美结合的最佳范例。4D、Dark Ride Show及IMAX等技术的全面应用,为观众带来令人目不暇接、身临其境的创意表演。要使这些结合了声、光、电、影像、机械设备的复杂表演,按照设计师(导演)预先设计的那样稳定运行,让现场的操作人员或主持人轻松掌握,将各种复杂系统控制集成于一体的表演控制系统平台自然不可或缺。这种表演控制系统(SHOWMASTER Center)通过RS232、DMX512、IP、MIDI等接口连接到投影机、大屏幕、舞台灯光、音响机械等各类设备上,由计算机对SHOWMASTER进行统一的编程控制,实现对所有设备进行时序控制。
在南京电力展示馆,在表达南京电力建设成果和规划内容上,设计师利用大空间条件,将3D影像、数字地图和高清实拍场景结合,策划设计了整个展馆的核心展项。强大的SHOWMASTER系统支持了设计师的想法,用于3块屏幕6台投影同时展演,并对渲染整个环境的数十种灯光和音响系统进行控制,给参观者带来了震撼的体验。
4.边缘融合投影技术
随着数字技术的发展,大屏幕和震撼视听给现代展示设计提出了新的要求,展示设计师天马行空的创意再次因一种技术的出现而变得宽广起来。
边缘融合技术就是将多台投影机投射出的画面进行边缘重叠,并通过计算机矫正、融合实现一个没有缝隙、消隐重叠区域的大画面大分辨率的整幅画面,其效果就象是一台投影机投射的画面。过去在实现超大尺寸屏幕上,多采用的是多画面拼接,但是无论是显示器或投影箱体的拼接,都无法消除画面本身存在的物理拼缝。
而在新的边缘融合技术中,由于采用整幅屏幕,所以消除了传统拼接存在的屏幕间的生理缝隙,从而使得屏幕显示的图像整幅保持完整。而采用边缘融合处理技术后,更消除了光学缝隙,从而使显示的图像完全一致,保证了显示图像的完整性和美观性。这在展示规划、图纸等地理信息时更为重要。
不仅如此,边缘融合技术使异型屏幕的出现成为可能,投影画面不仅局限在平面的大屏幕中,弧形、球型甚至复杂多曲面造型都可以实现大画面投影。
基于这项技术,设计师在本案例展馆中,设计了150度的弧幕影院,给参观者带来强烈的沉浸感。由于多台高清投影设备的拼接,影片分辨率达到前所未有的4096*1080超高清画质,这些都是一般影院、传统视听所无法比拟的。对这项技术的了解和应用,使设计师为整个展馆展示结尾营造了一个。
关键词: 架空线路;输电;能力
中图分类号:F532.7 文献标识码:A文章编号:
Abstract: with the acceleration of China's modernization process, due to the rapid development of industry and agriculture, so that land resources increasingly nervous, overhead transmission line corridor selection has been greatly restricted. In this paper, the transmission capability and characteristics of overhead transmission lines are described.
Keywords: overhead transmission line; transmission; ability
1 架空输电线路的作用
在当前社会发展中,可以通过架空输电线路实现远距离供电,
有效的节约资金,同时还可以进行系统联网,不仅仅可以实现系统
间的电能交换和调节,还能够使得系统安装大机组,建设大型电厂,
错开高峰负荷问题,实现多区域大型跨区调节方式,减少系统设备
容量和缩短电气距离,增强系统的稳定性和调高系统抗冲击能力和
电力负荷能力。
2 架空输电线路的特点
架空输电线路是将输电导线用绝缘子和金具架设在杆塔上,使
得导线对地面和建筑物保持一定的距离。架空输电线路具有投资小、建设速度快、施工简单方便、容易发现各种故障和隐患,并且能够及时的对各种故障进行维修和处理,便于维修等特点,远距离输电线路多采用架空输电线路,线路输送中容量较大,输送距离越长,要求线路电压就月该哦。输电线路的阻抗能力逐步成反比,其在应用中存在的主要缺陷有容易受到风雪和雷击等自然因素的影响,从而容易引发各种安全事故。
2.1 雷害原因及预防措施
2.1.1 雷害原因。雷害是当前架空输电线路中最常见的病害形式之一,其在应用的过程中由于受到雷雨天气和雷电的影响形成过电压,从而造成电路输电设备的影响,其出现成因复杂,预防措施困难成为当前架空输电线路中的主要影响因素。
2.1.2 雷害预防措施。对于雷电灾害的预防,采用的是综合防治
的方法,即加强电气绝缘,架设避雷线,降低杆塔接地电阻,装设自
动重合闸装置,加强对接地装置的检查、维护,及时处理线路中的不
良接地,利用科学手段检测雷电分部,对雷电密集地段安装线路避
雷器等。其中加强电气绝缘最重要,这点在绝缘子故障中将详细论
述。
2.2 绝缘子故障原因及预防措施
2.2.1 绝缘子故障主要由劣质绝缘子、绝缘子污闪、有效干弧距
离偏小所致。劣质绝缘子产生的原因主要是绝缘子制造过程中瓷
(玻璃)体焙烧不良,水泥胶合剂干缩较大,导致瓷件产生空隙吸潮;
瓷(玻璃)体成型压力不均、冷却不良而产生内应力,以及因瓷体、水泥、金具的热膨胀系数差异产生内应力,使瓷体产生裂纹;制作工艺缺陷;存放、运输、安装、运行过程中的老化,外在机械应力作用,电气作用等造成。由于劣质绝缘子的存在,极端情况会造成绝缘子断
串,当该串绝缘子遭受极端的电气条件作用时,将导致劣化绝缘子
的头部完全击穿,系统的接地短路电流从钢帽内部通过,在极断的
时间内使微裂纹中的气体迅速膨胀,使得钢帽爆裂,造成绝缘子断
串故障。有效干弧距离偏小时,易在线路遭受雷击时直接击穿绝缘
而产生线路故障。
2.2.2 绝缘子故障预防措施。(1)尽量避免误使用质量不合格的
绝缘子。(2)减少绝缘子在运输安装过程中的过程中的外力损伤,做好安装前的质检工作。(3)加强线路巡检,定期清扫绝缘子或更换问
题绝缘子。(4)了解绝缘子发展史,合理选型使用。
瓷质绝缘子距今已经有 100 多年的历史,因其具有良好的绝缘
性能、及组装灵活等特点,曾经被广泛的应用于架空输电线路上,为
电力工业发展做出了重要贡献。但资质绝缘子产生零值时,外观上
并无区别,隐蔽性大,需要定期检测零值,花费大量的人力物力,且
在检测中容易出现漏检。随着电网的不断扩大,这种绝缘子已呈逐
步淘汰的趋势。
钢化玻璃绝缘子有优良的机电性能,抗拉、耐击能力远远大于
瓷质绝缘子,耐振动疲劳、耐电弧烧伤和耐冷热冲击性能均优于瓷
质绝缘子,具有零值自暴的特点,容易在线路巡查中发现,及时更
换,被广泛的应用与输电线路中。但这种钟罩型的绝缘子由于难以
清洁、自洁性差等因素,使其应用也受到一定的限制。
合成绝缘子具有重量轻、强度高,耐污能力高,运行维护方便,
不易破碎,免人工清洗(由于其硅橡胶表面的憎水型,使他能够经常
保持干燥状态,附着在伞裙上的污秽物易被水冲刷干净)等优点,极
大的减轻了运行维护的费用,可收到了良好的经济效益,在输电线
路中大量普及使用。
2.3 架空线断裂原因及预防措施
2.3.1 架空线断裂原因。架空线在运行过程中,受到微风振动、
舞动、电气作用、老化等因素影响会造成架空线断裂。其中微风振动
最为普遍,威胁尤为突出。导线在一年中产生微风振动的时间约占全年的振动使架空线在悬挂点处反复折拗,引起线材疲劳,导致断股断线。这种振动所需的风速较小,通常在 0.5~10m/s 范围内。导线舞动通常在冬季导线覆冰和风激励条件下的产生,成因复杂,广东地区几乎不可能发生。
2.3.2 架空线断裂的预防措施。合理安装防振锤或阻尼线,严把
安装质量关,严格验收,防止发生防振锤或阻尼线跑位、跌落现象。
对线路进行科学巡视维护,及时补充掉落的防振锤或阻尼线。
2.4 外力破坏故障的原因及预防措施
2.4.1 外力破坏故障原因。架空输电线路的运行环境特殊,难免
会遭到机械撞击基础或杆塔、洪水冲刷基础和拉线、施工机械磕碰线路、塔材拉线被盗等外力破坏情况,严重时会导致倒塔断线故障。一旦出现倒塔断线故障,抢修时间长、难度大,后果严重。
2.4.2 外力破坏故障预防措施。(1)线路建设、运行等各阶段根据现场情况前瞻性地设置保护措施,例如防撞、防雨水冲刷设施。(2)合理应用防盗螺栓技术。(3)加强线路巡视维护、综合治理。(4)
不失时机地做好线路保护宣传工作,如在发现在线路附近有开挖、大型机械运作的地点设置警示标牌等。(5)对运行年代久远难以满足运行要求的杆塔及时整改。
3 结束语:
在架空输电线路运行中,要合理的利用其各个特点和作用形
式,对其中存在的各种问题样儿分析,确保输电线路运行中的安全
合理。这就需要我们从各个方面不懈努力,不断的研究新技术和新
设备,对架空线路中容易产生的各种问题和缺陷综合处理。随着国
关键词:电工学;精品教材;教材建设
高等学校教材是培养专业人才和传授知识与发展智能的重要工具,既要打好理论基础,又要反映国内外科学技术发展的先进水平,同时要符合学生的认知规律和教学要求,以利于不断提高教学质量,更好地为国家现代化经济建设服务。
“电工学”是研究电工技术和电子技术的基础理论和在工科非电专业中应用广泛的技术基础课程。当前,电工与电子技术发展很快,已渗透到非电专业各个学科领域。因此,本课程对工科非电专业日益重要,而作为课程重要载体的教材的质量必须提高。
一、《电工学》(第一版—第七版)48年建设与发展历程回顾
《电工学》教材第一版的编写任务是在1962年5月全国工科教学工作会议上由教育部委托进行的;1998年第五版被评为面向21世纪课程教材、“九五”国家重点教材;2004年第六版是“十五”国家级规划教材、“高等教育百门精品课程教材建设计划”精品项目;2009年第七版为“十一五”国家级规划教材,被教育部评为“2011年度普通高等教育精品教材”。2007年《电工学简明教程》第二版为“十一五”国家级规划教材,被教育部评为“2008年度普通高等教育精品教材”、2008年获得第八届全国高校出版社优秀畅销书一等奖。
历经整整48年建设和发展,主编秦曾煌教授及各版的参编者锲而不舍,精益求精,勇于改革创新,为电工学教材建设付出了辛勤劳动,取得了公认的优秀成果。从1964年到2010年,先后编写出版了《电工学》(第一版—第七版)、《电工学简明教程》(第一版—第二版)及其他配套教材,累计印数已超过1130万册。《电工学》教材被评为国家级精品教材并被誉为经典之作,在国内同类教材中历史最悠久、发行量最大、使用面最广、国内影响最深。先后获得国家级教学成果二等奖两次,国家优秀教材二等奖两次、国家科技进步三等奖一次、省优秀教学成果一等奖五次。
研究和总结该精品教材的建设和发展经验不仅有利于其自身继续进步和提高,而且对其他教材的编写乃至电工学教育教学改革也具有重要的借鉴和参考意义。
二、《电工学》教材各阶段编写的指导思想及几次重大改革
电工学课程的改革和发展以及电工学教材建设是教材主编一生的研究课题,从《电工学》第一版以来,共有四次重大改革,皆为创新之举。
在1962年编写第一版时,提出两点:一是要打破旧的物理型框架,要从工程应用和非电专业“用电”需要出发,电工学教材要保证基础,着重应用;二是要摆脱前苏联教材模式,要从中国国情出发,编出一本具有中国特色的教材。
在1996年编写第四版时,提出 “三性”、 “两注重”和“一落实”,即电工学教材应注重基础性、应用性和先进性;教材应注重教学方法和能力培养;一本教材最终应落实到“好教好学”。
在2002年编写第五版时,首创电工学立体化教材,即“主教材+辅导教材+实验教材+电子教案+网络课程+试题库”,汇集了国内最优秀的教学资源,配套完整,有机结合,以主教材为基础,形成“多媒体、多功能、多层次、多形态”的现代教学模式,提供了提高电工学课程整体教学质量的解决方案,并开通网站,在国内处于领先地位。
在2009年编写第七版时,提出在内容处理上要正确处理“继承与更新”、“内容多与学时少”、“教与学”和“学与用”四个关系。
三、总结《电工学》教材历经48年经久不衰的编写经验与体会
研究总结主编几十年的“电工学”课程教学经验和教材建设发展历程,体会到要编出一部质量较高、好教好学的优秀教材,正确处理“继承与更新”、“内容多与学时少”、“教与学”和“学与用”四个关系极为重要,这四个关系是编写教材(不仅是电工学教材)、课堂讲授乃至贯穿整个教学过程的准则。
1.正确处理“继承与更新”的关系——体现基础性和先进性
正确处理“继承与更新”的关系,实质上是精选课程的教学内容,它是教学改革的中心环节。对电工学课程讲,精选内容要根据电工学课程的性质和地位、非电专业的需求和电工电子技术的发展,从打牢基础、培养能力、保持先进、加强应用出发,把强化学生掌握基本理论、基本知识和基本技能的内容精选出来。
电工学课程的基本内容是工科非电专业所需要的电工电子技术基础性内容。所谓基础性,就是为非电专业学生学习后续课程和专业知识以及今后所从事的工作打下基础,也就是为自学、深造、拓宽和创新打下基础。
电工学的基本内容随着电工和电子技术的发展和非电专业的需求在不同时期有不同的要求和侧重点。早在20世纪三四十年代,电力工业发展较快,课程内容侧重在变压器、同步发电机及其他电力装置;在五六十年代,电力拖动发展迅速,课程内容侧重在电动机;进入70年代以后,由于电子技术飞猛发展,课程内容的重点转为电子技术。当前秦曾煌主编的《电工学》(第七版)与20世纪60年代初的第一版相比,电子技术部分已今非昔比。从电子管到晶体管,从分立元件到集成电路,形成了以集成电路为主线的体系。
随着电工和电子技术的发展,新知识、新技术和新器件不断涌现,教材必须更新,这关系到一本教材的先进性问题,关系到培养的人才能否适应当代科技的发展和满足现代化经济建设的需要问题。随着科技的发展,陈旧的知识必将被淘汰。我们不能以讲述发展史的思路来编写教材,不能将第一版中的汞弧整流器搬到第六版来讲。编者要总结过去,着眼当前,预测未来。对新内容也要看它是否成熟,是否和本门课程的性质和要求有关,要逐步更新、充实到教材中去,不要不适当地求新求深。教学内容的更新应体现教材的先进性。
电工学传统内容中大多还是基本内容,今后仍将起作用,要继承下来。例如电路理论是长期起作用的,继电接触器控制系统虽然不能说长期但在当前还是起作用的。在传统内容中也不乏陈旧的和不属于非电专业需要的内容,要坚决删去。以电机部分为例:在20世纪50年代,国内外的电工学教材大多是按电类专业的要求来分析电机绕组结构、内部电磁机理、矢量图和等效电路的,脱离非电专业的需要。在1962年编写的《电工学》(第一版)时已把它们删去,而着重在介绍电机的工作原理、外部特性和正确使用方法上;随着教学改革,又将同步发电机和直流发电机删去,重点突出异步电动机和直流电动机;其后又将直流电动机简化并作为非共同性基本内容。又如对分立元件放大电路而言,可以精简但应继承,毕竟是集成电路的基础,在第六版、第七版别从多方面反复强调晶体管的放大、饱和、截止三种工作状态,与数字电路有机结合,前后呼应;至于图解分析法,也不宜删去,它是一种教学性内容,通过它能清楚表明放大电路中各个交流分量的传输、相位和失真等现象和概念,应该继承。
2.正确处理“内容多与学时少”的关系——体现适用性和灵活性
传统内容删去不多,新内容涌进不少,而学时又一再减少,“内容多与学时少”的矛盾必然会产生,这是正常的客观现实。教材不是讲稿,不是讲多少写多少,但也不是写多少讲多少。教材内容除满足教学基本要求外,还应有拓宽性和参考性内容,开阔视野,扩大知识面,也是为了因材施教,培养学生的自学能力。
《电工学》(第一版),字数约50万,其中电子技术部分13万,不足30%,而总学时有150。而现在的第六版,字数约100万,其中电子部分56万,超过50%,而总学时只有120左右。如何处理“内容多与学时少”的关系,是个棘手问题。今提出下面几点意见,与同行共同探讨。
首先是内容分类方面。可将教材内容分为基本内容、非共同性基本内容和参考内容三类。基本内容是本课程教学基本要求所规定的内容,是各个专业的共同性内容。非共同性内容一般应视专业的需要、学时的多少和学生的实际水平而取舍,如直流电动机、电力电子技术、非电量电测量等,教师讲授时可灵活掌握。参考内容一般是加深加宽内容,如受控源电路、直线电动机、三相整流电路以及各章的应用举例等,作为学生参考之用,以开阔视野,拓宽知识,联系实际。
其次培养自学能力。讲课不是照本宣科,教师要讲得少而精,着重讲概念、原理和方法,而学生要学得多而广,不仅课后要认真看教材,还要看参考书。“教为了不教”,因为学生离校后在工作中只能靠自学了,因此在校时培养学生的自学能力、养成良好的自学习惯,这一点十分重要。通过自学就可以减少授课学时,但教材编者编写教材时必须为学生自学创造条件。比如,叙述和分析思路要清楚,符合学生认识规律;科学系统性和逻辑性要强;文字要流畅,简明易懂,详略得当;图表配合要适当,含义明确。还要抓住各章的基础点,让学生深入理解,牢固掌握,一通百通。其余部分可在教师指点下自学分析,讲授学时便可减少。例如:交流电路的基础点是单一参数电路,其他电路无非是它们的组合而已;分析交流铁心线圈的是U=4.44fNΦ,分析运放电路的是虚短路和虚断路;分析数字电路的是门电路和触发器的逻辑状态转换关系和逻辑功能;等等。同时,应培养学生举一反三的能力。对可比性内容,如单相交流电路和三相交流电路,RC电路和RL电路的暂态分析,JK触发器00,01,10,11四种逻辑功能等,只需重点写清楚一个,指出异同之处,其余可让学生举一反三自行分析。此外,配合教材编制和电子教案的使用,可以加大授课信息量,提高教学效率,且可用于学生的自学自检。
3.正确处理“教与学”的关系——体现启发性
在学习过程中,学生是主体,教师起主导作用。所谓主导作用,主要是要采用启发式教学来调动学生学习的积极性和主动性,让他们在教学过程中不断处于积极的思考状态。凡是经过自己思考和努力钻研而获得的知识,是牢固的,能真正深入理解的;光听不思考,即使听懂了,也是不牢固的,可能一知半解。通过启发式教学,同时也提高了学生的思维能力,提高了分析和解决问题的能力。
教材是给教师讲课用的,为了配合教师启发式教学和学生自主学习,编写教材不能平铺直叙。问题提出,内容叙述,层次安排,例题选用,最后总结,得出结论,都要符合读者的认知规律,一步步、一层层启发引导,让学习者积极思考,逐步领悟和理解。
编写教材,应该遵循“提出问题,解决问题,得出结论,举例应用”,让学习者带着问题学。例如,在编写三相异步电动机转动原理之前,先介绍一个演示内容:摇动蹄形磁铁使它转动时,其间由铜条组成的转子跟着转动;摇得快,转子转得也快;摇得慢,转子转得也慢;反摇,转子马上反转。让学生问几个“为什么”,而后引出三相旋转磁场和电机转子转动原理。又如在编写电子技术之前,先举“电炉箱恒温控制系统”和“产品自动装箱计数生产线”两个要例,让学生对模拟电路和数字电路及其应用以及其中各元器件的放大、计数、显示等功能有所了解并心存问号。每小节后的“练习与思考”也要富有启发性、概念性、思考性和实用性。
4.正确处理“学与用”的关系——体现应用性
工科非电专业学生学习电工学重在应用,他们应具有将电工和电子技术应用于本专业和发展本专业的能力。主编曾下厂调查本校毕业生工作中的“用电”能力,得出:“学的没有用,用的没有学,学了不会用”的结论。前两句在情理之中,本来在学校学到的东西,将来在实际工作中用到的确实不多;实际工作中遇到的问题很多,不可能在学校一一讲过。而第三句的确令人深思,值得分析研究。原因是多方面的,如理论脱离实际,教学内容不联系实际应用,不从国情实际出发;在教学中忽视培养分析和解决实际问题的能力;实验强调验证理论,而对实验技能的训练不重视;讲课只“纸上谈兵”,不联系实物,不示以实物,学习抽象;学生自身不会活学活用。另外,“懂”和“用”还有因果关系。懂得某个设备或某种用途的原理,用起来就得心应手,否则就寸步难行。例如,若懂得示波器面板上各个旋钮的动作原理,很快就会调出需要的稳定波形来;否则,盲目乱动,一无所得。
学了会用,一是指会应用基本理论、基本定律和基本分析方法;二是指会正确使用常用的电机电器,电表仪器以及各种电子元器件;三是指从“元件-电路-系统”出发会分析某种应用电路(例如教材每节后的应用举例)或会设计简单的应用电路。重要的一点就是不要孤立地去看待一个元器件(或单元电路),应有完整的系统概念,注意它们之间是如何联系的,既要看到树木,更要看到森林。为此,教材编写上要有的放矢训练学生在上述方面的应用能力。
正确处理好以上四个关系不仅对建设电工学精品教材具有重要意义,保证电工学教材日益满足教与学的要求,而且对其他学科教材建设也具有积极的参考和借鉴作用。
四、改革与创新是教材长久不衰的生命力源泉
研究表明,《电工学》教材四十八年来在科学性、系统性、内容的精选与处理、文字的表达、逻辑的衔接、读者认知规律的掌握及学生创新能力的培养方面有独特见解,各版紧跟时代步伐,不断发展、创新,对深化课程改革和提高整体教学质量起到了促进作用。这一精品教材的建设与发展经验对如何编写出精品的电工学教材、如何组织好电工学课堂教学都有着十分重要的借鉴作用和深远意义。