时间:2022-12-24 10:09:14
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篇测量报告实训总结,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。
本次实训目的与要求就是熟练掌握常用测量仪器(水准仪、经纬仪)的使用,熟悉全站仪的使用,掌握导线控制网的布设、碎部测量和水准测量的观测和计算方法。分发仪器后,我们以小组为单位进行实训。先进行平面控制测量,在校内划定测区小组自行布设平面控制网,然后进行碎部测量和水准测量。水准点选在道路路边(不得将点选在道路中间,以免发生交通事故),点位确定后做好标记并编号。水准测量采用中丝读数法,并且观测的测站数为偶数。
二、水准仪的使用
1:安置仪器 2:粗略整平 3:瞄准水准尺 4:精确整平5:读数
在平时的日常学习中我已经对DS3水准仪的使用有过实际操作,这次所使用的水准仪是自动安平水准仪,又比之前所试用的较之先进,每次读数都省去了精平的操作,使我们的每次观测都能顺利的快速完成,大大的提高了我们的测量速度。这次实训我们采用闭合水准路线的测量,在这第一次的实训中我们就遇到了许多问题。比如:在学校我们部分点位为了能够通视设置到了人流量比较多的过主干道上,过往的行人直接影响了我们测量的正常进行;现在正值严冬,寒冷的天气,不但影响着仪器的读数还考验着我们同学门的耐力。但在进行测量的过程中我们保持平静的心态来寻找合适的机会,用坚强的意志接受寒风的考验。在检验所测数据的时候,做到发现错误立即解决对读数结果超限的时候立即返工,同时还发现测量工作一般都在规定的记录表格上如实地反映出测、算过程和结果,表格中有计算校核,∑a一∑b=∑h,这只说明计算无误,但不能反映测量成果的优劣。外业测量结束后,进行高差闭合差的计算,在限差允许的范围内,即按水准路线长度或测站数进行调整,若超过限差,必须重测,直到合格为止。
三、经纬仪的使用
在导线测量中的水平角角度测量对于我们来说要求非常高,我们用了J2和J6型和电子经纬仪。由于我们在平时的日常学习中接触过经纬仪较少,周新力老师又给我们进行了详细的讲解。由于经纬仪的精确度很高,这就要求我们一直都秉着做事严谨的作风,对于每一个细节都不能马虎。在每一站上都要进行盘左盘右读数、一测回的数据是否超限进行检验,如果超限立即重测,直到符合限差再进入下一站。 在实训中为了避免大的误差我们也都总结了不少经验,例如我们采用盘左和盘右观测取平均数的方法,可消除照准部偏心误差、视准轴不垂直于横轴、横轴不垂直于竖轴的残余误差。又如在短边上的端点观测角度时要特别注意对中,照准目标时要尽量瞄准目标的底部,因为它们对测角的影响与距离成正比。为了消除度盘的刻划误差,需要配置度盘的位置,每测换进行配置。在角度测量时我们遇到的主要问题是仪器下沉和路边行人带来的影响。由于做导线的时候选点都较远,且都在马路旁边,过往的车辆行人都是很大干扰,想瞄准点是需要极大的耐心和能抓住任何机会的能力。为了避免行人和车辆的干扰,所以我门每天都很早出门,必须在人少的时候抓紧时间干。角度测量过程中,让我们都看到了同学们在实训过程严谨的作风:在寒风中我们的立尺员能做到有毅力不动摇,光线不好且风大的天气条件下我们的观测员能能过耐着寒风用铅锤做到严格对中,记录员核算员能做到数据部出错。
四、全站仪的使用
在现代工程测量中,全站仪的使用越来越多。因此作为高校的土木工程类学生是很有必要学会使用全站仪的。全站仪相对来说操作更简单功能更加强大,距离、角度,而且可以直接算出坐标。我们此次实训过程中主要使用了全站的基本测量(距离,角度,坐标)、放样和野外采集点的功能。全站仪的使用和电子经纬仪类似,它的主要是通过键盘来进行人机对话的,全站仪和棱镜配套使用。全站仪采集的数据能直接导入电脑,我们有个小组就采用这个方法进行了小面积范围内的成图。
五、实训认识
通过这次测量实训,我学到了很多,比如对仪器的操作更加熟练,加强了对所学知识的理解和掌握, 很大程度上提高了动手和动脑的能力。书上得来终觉浅,绝知此事要躬行。在实训中,面对的是实实在在的任务,来不得半点推委和逃避,野外作业也没有给你回去翻书的时间,一切都必须在现场解决。因此,这让我深深明白理论知识的重要,在以后的学习中,我要安心把所学的理论知识进行梳理和回顾,做到胸中有沟壑,一目了然。为以后实际的工作打下坚实的基础在这次实训中让我再次认识到实训的团队精神的重要性:每个人的一个粗心,一个大意,都可能直接影响工程的进度,甚至是带来一生都无法弥补的损失。一次测量实训要完整的做完,单靠一个人的力量和构思是远远不够的,只有小组的合作和团结才能让实训快速而高效的完成.这次测量实训培养了我们小组的分工协作的能力,提高了我组成员的默契感,增进了同学之间的感情。每个组都像一个大家庭,遇到问题都会集所有人的智慧一起解决,虽然有时我们会因为一些实训中的自己的想法和大家吵的面红耳赤,但大家都想着把要完成的这次实训完成的更加完美。在以后的学习、实训、工作中我都要在不断提高自身专业能力的同时,学会和同伴和睦相处,学会宽容。地形测量实训就这样圆满的结束了,现在回想起来,收获不小。同时,让我们体会到了测会工作外业的艰辛,内业的耐心,也让我明白了要做好一件事就一定要有坚定的信念和必胜的决心,让我们了解到了团队工作的重要性。再者,测量中还要注意仪器的保护工作。感谢学校给了我们这次实训的机会,让我们体会现实,体会生活。这次测量实训定会对我们的未来走向社会有很大帮助,并且为今后我们完成后续相关课程和面向社会就业打下良好的基础。
六、经验教训
当然在成功的背后有很多的辛酸和困难,我总结了一下实训中的一些经验教训。比如仪器是否精平对实验数据的误差有一定的影响;如果是闭合的水准测量和水平角测量均需检查闭合差,超过限差一定要重新测量;还有很重要的一点小组成员的合作非常重要,有一个良好的实训氛围,工作环境,是实训顺利完工的重要保证。
今后的路还很长,本次实训仅仅是个开头。在以后,无论是实训还是在工作岗位都要秉着严谨的工作态度,逐渐树立行业精神。要不断地总结经验教训,不断提高自己的专业技能,使自己更加完善,真正的实现自己的人生价值。
测量实训报告(二)实训时间:20XX年12月16日至20XX年12月19日
实训地点:
1.地形图测绘实训地点:湖北省武汉市江夏区豹澥镇龙泉山地区
2.地形图识图实训地点:湖北省武汉市江夏区豹澥镇花山地区
特说说明:因12月18日武汉大雾,无法进行测绘工作,故原定于18日进行的测绘实训改为识图实训,19日继续进行测绘实训。实际日程安排为16、17、19三日进行测绘实训,18日进行识图实训。
一、实训目的与要求:
测量学实训是测量学教学的重要组成部分,其目的使学生巩固、扩大和加深从课堂学到的理论知识,获得实际测量工作的初步经验和基本技能,进一步掌握测量仪器的操作方法,提高计算和绘图能力,对测绘小区域大比例尺地形图的全过程有一个全面和系统的认识,会认识地形图,能够根据给定的地形图在实际中寻找到图上所示的点,并在实训的过程中增强其独立工作与团队协作意识,为今后解决实际工作中的有关测量问题打下坚实的基础。
学生通过本次实训应达到如下要求:
1. 掌握经纬仪、视距尺等测量仪器的操作方法;
2. 掌握地形测图的基本方法,能够具有初步测绘小区域大比例尺地形图的工作能力;
3. 能够根据给定的地形图在实际中寻找到图上所示的点;
4. 各小组分工明确、通过合作完成测量任务,增强独立工作能力与团队协作意识。
二、实训任务及内容:
(一)小区域大比例尺地形图的测绘:
1.测区:湖北省武汉市江夏区龙泉山地球科学学院011081班测绘区域
2.任务:通过3天的地形图测绘实训,每小组要取得200个左右的测点数据,并根据得到的数据完成一幅比例尺1:1000,等高距2 m 的20 cm*20 cm的地形图。
3.内容:
(1)校正仪器(经纬仪),工具及用品的准备(包括测量记录计算手簿、2H绘图铅笔、三棱尺、半圆仪、图板、胶带等基本物品);
(2)按照使测绘更加方便、有效、快捷的原则,根据测区位置,在图板上布设控制点;
(3)过程:
为期3天的测绘实训是在江夏区的龙泉山进行。这里的山算不得山,站在这山测那山,高差不过几米,地形图居然可以用等高距为2米的等高线来描绘。山上的植物只有三种--枯草、高矮不同的树和最难缠的荆棘。对于我们的测绘而言,草是极具积极作用的,它们可以为我们的休息提供软垫。而树具有极强的阻挡视线的作用,需要强调的是,这里的手机信号也受到树儿们的强烈阻挡,以致于山间回荡着彼此声嘶力竭的呼喊。至于万人的荆棘,它不仅刮坏了弟兄们的衣服裤子,划伤了同志们的手,还严重阻挡我们前进的道路。
控制点是已知高程(海拔)的点,我们需要在这些控制点上架设经纬仪,以它们为基准来测它与其他位置点的高差,进而推算位置点的高程(海拔)。因为控制点的个数有限,尤其是位置好的控制点更是稀少,所以我们必须要有抢占有利控制点的意识与冲动。只有如此,我们的测绘才会更加高效。实训的前一天,所有人都在抢占有利控制点上做了充分准备。
第一天,大家都没有一点经验。到达指定区域后,各组杀向各方,去寻找前一日展在图上的控制点。不论是基地班、地质一班还是地质二班,绝大部分的人都在基地班的位置寻找控制点,而基地班的点对于我们是没有意义的。我延着似乎有人走过的小路独自前行。在路边发现了“地大I17”,短暂的兴奋后,我继续前行,I17并不是我们要找的点。走了大约80米,“地大I15”的桩子又一次吸引了我,但它同样不是我的目标。旁边的山上似乎有片草丛,那里或许有控制点吧。看了看周边,还没有人跟上我,略加思索,我决定上山。拿着图板,穿过了一片荆棘,累得满头大汗,终于到了山顶。这里果然有点,“地大I05”,这不是我们的点。又一次抬头时,我已经看不到地大的人了,判断了一下方向,下山。可是我找不到上山时的路了。没路了怎么办,开路呗。戴好手套后,我用20分钟开了一条路下了山,到了主路。“地大I40”也是这样找到的,它在I15对面的山坡上。估计这座山上还会有控制点,我就爬了上去。这时时的我已有些疲惫。站在山腰上休息了一下。
突然,下面的一片草丛里的一块大石头吸引了我。经过一番与荆棘的斗争,我到了那个地方。这里果然有控制点,“地大I13”,它依然不是我们6组展在图上的点。
每一件事情都不是很容易就能做成的,就连召集全组的同志都是如此的困难。在几乎喊哑了大家的嗓子后,我们7个人总算凑齐了。对前一段的寻点做了短暂总结,我们决定在控制点旁边架设支点,代替控制点。实际证明,这是多么英名而伟大的决定啊!这次会议成为了6组测绘全程的转折。一切就绪后,已经10点多了,离当日结束测绘时间还有2个半小时。经过我组同志的全力奋战,我们后来居上,当日测得50个点,为后两日测绘的成功奠定了坚实的基础。
由于我组对困难预计不足,导致全组成员在当日的实训中把大部分的时间和精力浪费在找控制点上。当日测绘工作结束后,我们6组成员聚在一起交流了经验,并对第二天的测量做了更加具体的安排。大家相互鼓励,要在后两日的测绘工作中发扬今天我组在找控制点的过程中表现出的不怕苦,不怕累的精神,高质量地完成测绘任务。
12月17日早,大家吃过饭后坐中国地质大学校车又一次前往龙泉山。沿途的景物已经变得熟悉,大家都没有了前一天的好奇,各自拿着图板和记录本为即将开始的工作做着积极的准备。40分钟后,我们到达龙泉山。一下车,我们测量6组按照事先的安排不跟随大部队,直接前往我们的控制点--“地大I06”。I06的位置是在两个山之间的鞍部,周围高树较多,短暂地商量后,我们果断地放弃了它,决定在其附近视野更加开阔地地方建立支点I06-1。将经纬仪对中整平、消除视差后,我组的测绘工作正式开始,大家立即投入工作状态。负责选点跑尺的朱令和崔永国同学先是围绕着I06-1树立视距尺。我读取的数据经检验出现多次出现“零误差”。负责计算的辛悦和孙军同学也加快了步伐,一组组数据很快传递给负责绘图的江晓斌和刘超同学手里。整个小组紧张而忙碌。I06-1的支点位置之优越,视野之开阔很快得到验证。我们在这里所能测到的最远的点就是011081班测绘区域的边缘。在中午补给的时间,组长召集全组交流上午工作经验,负责各项工作的组员都提出了相应建议,决定接下来先继续在I06-1进行测绘,结合上午描出的图上点的位置,在测区边缘进行补点,然后转到“地大I16”控制点。
变成了泥土的颜色,衣服也弄脏了,头发上都是灰尘的痕迹。有的同学坐下一会就睡着了。这一天是疲惫而幸福的。
三、实训总结及体会:
【关键词】生产项目 数字测图 实训组织
基金项目:本文受陕西高等教育教学改革研究项目(15Z32)资助;陕西铁路工程职业技术学院科研基金项目(2014-24)资助。
数字测图整周实训是数字测图课程学习后的集中强化训练课,主要是为满足学生毕业后更好地适应测图员岗位需求。由于实训课有着实践性强、综合性强、训练内容丰富、教学时间集中等特点,学生在学习中经常感到内容多且复杂,难以理清头绪,导致出现实训懒散、急于结束实训的现象,极大地影响了实践教学效果。
结合教育部《关于深化职业教育教学改革全面提高人才培养质量的若干意见》(教职成[2015]6号)中“以服务为宗旨,以就业为导向,推进教育教学改革”的要求,参照相关的职业资格标准,将生产项目引入到数字测图实训教学中,按照生产流程组织开展实训,充分激发学生的实训兴趣和积极性,培养协作精神,提升学生的实践水平和项目管理能力。
项目化实训的目标
大比例尺数字测图实训的任务一般包括技术设计、图根控制测量、碎部点坐标采集、软件成图、技术总结等,为了培养学生能够高效地完成实训任务,提高测量技能,针对3周的实训设计了“1:1000大比例尺测图”实训任务,并提出了实训目标,见表1。
项目化实训的条件
1.场地分区,弹性教学
本次实训场地选择在陕西铁路工程职业技术学院340亩的测绘综合实训基地,该测区主要为黄土地区,地势南高北低,最大高差接近40米。测区已有D、E级GPS控制网。测区距学校约2km,交通便利。测区典型地物包括居民地、交通线、排水沟、植被、亭子、电力线、庄稼地、取土场;典型地貌有山头、洼地、山脊、山谷、冲沟、坎、绝壁、台地,地形特征明显,有利于开展大比例尺测图实训。
根据以往的实训经验,每组学生的综合能力参差不齐,一方面为了激励学生的实训积极性,另一方面为了有效调控实训效果,依照测区地形对实训场地进行了分区,设置了弹性任务。将测区划分为A、B、C、D四个区域,见图1。其中A、B两个测区为基本测区,所有实训组必须在3周时间内完成其测图任务;C、D区为弹性任务测区,已完成A、B区任务的小组可以继续完成C、D区测图任务。
2.仪器分组,资料完善
实训任务以组为单位完成,每组配备GPS接收机一套、全站仪一套、CASS成图软件若干套,可链接学院CORS基准站进行RTK作业。为保障实训的高效组织,实训指导教师需提前准备以下教学资料:
(1)实训管理文件:包括实训任务书、实训指导书与报告书、教师日志、实习纪律承诺书、交互检查记录表等;
(2)成绩评定文件:过关考核方案、考核记录表、成绩统计表、评分表等;
(3)行业规范:如《城市测量规范》《卫星定位城市测量规范》《1:500、1:1000、1:2000外业数字测图技术规程》《1:500_1:1000_1:2000地形图图式》等。
3.安全警示,保障教学
数字测图整周实训为校外实训,安全保障尤为重要,特别是人身安全、公共设施安全和仪器安全。为确保各项安全,实训动员时,首先与每位学生签订实训纪律承诺书;其次,在实训基地的入口和地形险要处设置了安全警示牌,同时要求学生实训期间穿戴安全马甲,在条件允许的情况下还为学生购买短期综合意外险。
项目化整周实训教学组织
1.实训流程
基于项目化组织实训,严格按照项目的生产流程组织实训,具体流程图如图2所示。
2.组织实施
(1)承接测图任务:这一阶段,采用角色扮演法开展教学,实训指导教师扮演甲方,每组学生扮演乙方。实训动员时,由甲方(指导教师)向乙方(学生)按组发放实训任务书、实训指导书与报告书,并进行解读;同时,乙方(学生)在学习了实训任务书后针对疑惑点向甲方(指导教师)提问,并由甲方(指导教师)解答,直到乙方(学生)明确实训任务,领会实训要求;最后双方模拟签订测量合同书。
(2)组织准备:这一阶段主要完成实训的分组、指导教师的安排,一般每班安排2―3名双师素质教师进行实训指导,然后由教师带领学生深入测区实地踏勘,了解测区概况、地形特点、控制点分布及保存情况、交通条件及当地民俗等,为实际作业打好基础。
(3)技术设计:明确了任务,认识了测区之后,就要求学生学习相关行业规范,以组为单位编写实训技术设计书,主要从任务概述、测区概况、坐标系及作业基准、控制测量方案、碎部测量方案、质量验收及成果提交等几个方面展开。
(4)生产作业:这个阶段是实训的难点,也是实训组织的重点。实训的任务和时间安排见表2。为了更好地督促每组学生按时完成各个任务,以保证最终成果资料的完善,在实训中教师根据每天检查的结果绘制每组进度横道图,并张贴在教室,更加直观地反映出各组进度的差距,进度横道图样式见图3。
(5)产品交付:这个阶段是最终呈现实训成果的阶段,学生需要提交小组成果和个人成果。小组成果包括技术设计书、技术总结、图根控制点示意图、测区地形草图、交互检查报告、小组电子文件夹(内含图根控制点坐标文件、碎部点成果文件、地形图图形文件);个人成果主要是实习报告书(含实习日记)。
项目化实训的评价体系
1.素质评价
素质评价主要评价学生的出勤情况和综合表现,占总评成绩的20%。出勤情况由指导教师进行每日考勤,并记录到教师日志上,见图4;综合表现由小组内进行互评打分,见图5。
2.技能评价
技能评价主要评价学生的实际操作能力,采用个人过关考核的形式完成,占总评成绩的30%。主要考核三项,分别是:RTK碎部点测量、全站仪碎部点测量、CASS软件成图。
3.成果评价
成果评价主要评价学生的实训过程,评分依据是小组成果和个人成果,占总评成绩的50%。评分表见表3。
(1)基于项目化组织实训,实训目标明确,各阶段任务具体,大大提高了学生的积极性。
(2)设置了加分的弹性实训任务,减少了小组成员的缺勤率、迟到率,主动探究学习的现象明显增多,同时也提高了实训效率,增进了小组成员间的感情,培养了团结协作精神。
(3)按照项目生产流程组织实训,既没有忽视外业实践,又重视了技术设计和内业资料整理,对培养学生的项目组织管理能力起到了积极的作用。
(4)采用进度横道图监控实训,有效地激励了学生的实训动力,消减了学生实训后期疲惫放松的现象。
(5)建立了素质评价、技能评价、成果评价的实训评价体系,从根本上杜绝了学生实训走形式、耗时间的懒散现象,也真正提升了学生的测量能力。
参考文献:
[1]刘绍堂、张慧锋:《利用校园人工湖进行工程测量实践教学的探索》,《商丘师范学院学报》2013年第3期,第126-130页。
[2]李永川、唐红梅:《技能竞赛法在高职测量实习教学中的应用探讨》,《地矿测绘》2014年第30卷第3期,第45-47。
[3]何立恒、史玉峰、郑加柱:《测绘工程本科专业实践教学体系的构建》,《测绘通报》2010年第8期,第74-77页。
[4]吴长悦、王健、田贵娥:《基于项目制的全仿真实例工程测量实习模式探讨》,《矿山测量》2015年第8期,第112-114页。
[5]乔林全:《数字测图课程在校内的教学设计及实施》,《山西建筑》2014年第11期,第285-286页。
关键词:互换性与技术测量;项目教学;探索与实践
应用项目教学法的意义
现代的高等工程教育就是要结合工程实践的教学,培养符合产业需要的具有全面能力和素质的工程人才。项目教学是一种能力本位的教学方法,按照各种完整的项目组织知识,交给学生去做、去学,在反反复复的基于项目的学习中,学到一些必要的知识,形成各种能力。其指导思想是将一个相对独立的任务项目交给学生独立完成,从信息的收集、方案的设计与实施到完成后的评价,都由学生具体负责;教师起到咨询、指导与解答疑难的作用,不仅仅是把教师掌握的现成知识技能传递给学生;通过对一个个项目的实际操作,要使所有学生能够了解和把握完成项目的每一环节的基本要求与整个过程的重点、难点,在教学的过程中培养学生获取知识、运用知识解决问题、总结实践经验发现新知识、团队合作、与人沟通和交流的能力以及创新的能力,从而达到培养学生的综合专业素质的目的。
应用项目教学法进行课程改革的目标
由于《互换性与技术测量》这门课程理论性较强,结合传统的教学方法,我们做了些创新和改革,课改的目标的是想培养学生具有公差和配合等方面的理论知识,同时掌握技术测量的手段和方法,既能根据图纸的要求生产出合格的产品,又能进行正确的质量检测。
具体可以从以下几个方面来说:(1)在技能方面,学生要能认知和熟悉各种计量器具,掌握常用计量器具的使用方法和维护方法,正确选择和使用生产现场的常用计量器具,能对一般几何量和典型零件进行测量与检测,懂得如何保养测量仪器,并建立这种意识。(2)在知识层面上,要求学生初步建立互换性的基本概念。熟知和理解孔和轴的极限偏差与配合,形状和位置公差及检测,表面粗糙度及检测,测量技术基础,滚动轴承的互换性、键配合的互换性及检测,圆锥互换性及检测、齿轮传动的互换性及测量,螺纹的互换性及检测,尺寸链等知识,加深对互换性基本概念的理解,了解常见几何参数公差与配合的应用。(3)在学生自身学习的过程中,培养学生的学习主动性、沟通交流和互动能力、团队合作和协调能力等。学生能主动积极地学习和思考问题,能在检测中找到问题,通过与他人沟通交流,寻求解决问题的方法。
《互换性与技术测量》课程实训项目的设计
经过多次的课程改革探讨,构建了“教、学、做”一体化课程教学模式。理论课程的实施使学生在专业知识方面打下坚实的基础,尽量引导学生独立思考和提出问题,应用所学的知识解决综合问题,培养学生独立思考的习惯,不是仅仅依靠课本灌输的有限的通用知识。实践环节是通过设计一系列具体测量项目来开展,为了能够顺利开展实训,本院教师精心设计编写实训指导书和实训报告,内容如表1所示。
在实训过程中,强调调动学生的学习主动性,使学生由被动角色转换为主动角色,能运用所学的理论知识和测量方法等完成项目中设定的任务,解决项目中遇到的实际问题。在整个实训过程中,教师起引导作用,学生进行小组讨论,提出解决问题的方案完成实训项目。同时通过完成实训报告和回答发散性的问题,学生能更加灵活地把握、运用知识,去思考专业知识之间的关联性。通过协作培养学生的团队合作协调能力与语言交流沟通能力。
实训项目的实施
根据以上的课改思路和设计内容,教师做了相应的准备,对实训课的内容进行调整,课程的进度、上课方法、情境的设置等都在商讨中达成一致,实训项目的实施方案。
实训项目实施效果和存在的问题
从课程开展的效果来看,学生对实物、测量器具有很大的兴趣,都很乐意亲自动手测量,希望有较大的自主性,想通过自己的想法去解决问题,学习效率和热情比较高。学生反映这种边学、边做的课程安排效果好,增强了他们的实际操作能力,开拓了思维方式。
但在课程的实施过程中也存在着一些问题:(1)学生管理难,学生太多,实训课课堂很难控制。(2)仪器管理难,学生好奇心很强,保证设备的完整性有一定的难度。目前采取的措施是教师要对学生实训操作有严格的要求,每次对使用过的仪器进行检查,并且做详细的记录,这样教师增加了很大的工作量。(3)教师之间的联系、沟通,进度、实验的教学统一也有一定的困难。
尽管难度大,但目前跟学生交流后,感觉效果还不错,学生有主动性,有很大的兴趣,乐意自己去测量,用自己思考的方法去解决问题,提高学习热情,在潜移默化中提高了自身的综合能力。总之,对《互换性与技术测量》这门课程引入项目教学法进行教学改革的初次探索和实践,目前看来还是初见成效的。
参考文献:
[1]毛金明,康剑莉.cad/cam在模具设计与制造课程项目教学中的应用[j].机械与电气,2008,8(8).
[2]蔡金美.plc项目教学之探索与实践[j].福建电脑,2008,(5).
[3]王田苗,陈殿生,吴永亮.《机电控制基础》一体化项目教学实践[j].北京航空航天大学学报(社会科学版),2008,6(2).
[4]任国兴.《数控加工技术》项目教学方案设计[j].武汉职业技术学院学报,2008,7(4).
关键词:实践技能;岗位技能;岗位对接;课程改革
1、引言
为突出职业教育特色,打造圣翰教育品牌,以建筑工程测量这门课程为例,以加强课程与岗位需求对接为研究内容,分析工程测量课程改革的重点。本文主要介绍通过前期调研所得到的岗位技能及实践技能要求,然后分析为满足这些要求所要进行的课程体系调整与改革,从而实现课程内容与岗位需求的对接。
2、选题的必要性
(1)、国家政策的支持。2016年国家不断出台相关政策,推进职业教育改革。面对改革的春风,我们必须要抓住有利时机,贯彻落实国家政策,积极推进课程体系改革,让学生掌握真本领、学到新技能、找到好工作。
(2)、打造圣翰教育品牌的要求。“学生具有较高的职业素养、学生具有较强的就业竞争力、学生毕业百分之百就业”是圣翰教育品牌的基本要求。
(3)、建筑行业发展新前景。建筑业是我国的支柱产业。住房城乡建设部早在2015年下半年就召开全国建筑业发展大会,并且以国务院的名义为建筑业颁发指导改革与发展的文件,这是继1984年国务院为建筑业专门发文件以来,时隔31年专门为建筑行业发文件,充分说明了党和政府高度重视建筑行业的发展和对建筑业加大领导力度的决心。未来建筑业的形式是灿烂的。
(4)、测绘技能人才的紧需。2015年6月6日,总理签批,国务院批复同意《全国基础测绘中长期规划纲要(2015――2030年)》,明确了2015――2030年全国基础测绘的发展目标和重点任务。在新形势下,国家对于测绘人才的需求量增大,需要一大批建筑行业的学生毕业后从事测绘工作。因此掌握《工程测量》课程中的基本测绘技能以及岗位需求技能是至关重要的。
3、调研数据及资料分析
3.1、企业调研
通过企业调研,分析调研报告中施工单位对测量人员提出的岗位技能要求,我们总结了以下几项必须掌握的岗位技能:1、熟练操作各种测量仪器,包括水准仪、全站仪、GPS等。2、能够熟练进行建筑物、构筑物的测量放线。3、掌握建筑物的抄平工作,准确测设标高。4、掌握场地平整及变形监测。5、整理、分析测量资料和数据并会计算。这几项技能是对测量人员最基本的要求,通过《建筑工程测量》这门课程完全能够掌握。
3.2、同类院校调研
通过对同类院校的调研,我们了解到很多院校已经开展了关于加强课程与岗位技能需求对接的研究。包括1、积极申报建筑工程测量精品课程。以西南交通大学《建筑工程测量》为例,通过教学改革,形成了理论和实践相结合的教学方式,建立了基于工作过程和任务的教学模式,即以工作过程为导向,项目教学为载体,提升实践能力为目的的课程体系。西安理工大学的《建筑工程测量》精品课程中也提出了基础理论教学与现场实践教学相结合的教学方法。2、参加国家级省级测量技能大赛,以赛促学。以山东水利职业学院为例,连续三年取得山东省职业院校技能大赛“工程测量”项目的第一名。通过以赛促学的方式,学生的学习积极性高,动手实践能力强。
4、课程调整与改革
4.1、实践技能要求
针对调研结果,结合目前学院的实训仪器及设备,对于建筑工程测量这门课程提出以下几项实践技能:1、熟练操作水准仪、经纬仪、全站仪等基本仪器的使用;2、掌握用水准仪进行高程的测量与测设工作;3、掌握用水准仪进行水准路线的测量;4、掌握沉降观测的原理及方法;5、掌握场地测量的基本方法6、掌握角度、距离的测量与测设;7、掌握用全站仪进行点位测量及点位放样;8、掌握点位放样的具体方法;
4.2、教学方法与手段
“教、学、做”一体化教学。学校设有1000平方米的校园实训基地,用于地基放线、土地平整、基础施工等实训。利用我院建立的实习实训基地,在教学中边操作边进行讲授,增加学生直观认识,让学生能够看得见摸得着;安排仪器操作的课外辅导,提高学生学习的自主性;改革考试方法,增加技能考试,督促学生加强操作技能。对于先进的测绘仪器,以课堂多媒体讲授、实习和参观测绘仪器公司等多种手段加强学生的理解和认识。
任务驱动教学法。在进行单项实训和综合实训的过程中,多采取任务驱动的方法进行教学。在进行单项实训时,教师给每个组安排一项具体的任务,配有实训指导书和工作任务书,根据任务的实施方案和要求,以任务的完成情况来考评过程成绩。而在综合实训阶段,给每小组的工作任务没有具体的方案,而是让每组自己编写工作方案,独立完成,训练学生独立思考和创新能力。
以赛促学。我院构建了包括测量大赛在内的三大平台。我们要充分利用这一平台,通过组建测量协会、兴趣小组的形式增强学生的学习积极性,提高学生的参与热情。在比赛中让学生提升技能,培养学生严谨的工作作风和团结协作的能力。
建立测量综合实训体系。目前我院已经建立了测量综合实训。包括:导线测量、三四等水准测量、场地平整、施工放样。通过这些实训项目,对学生所学测量知识及技能进行综合性考评,让学生用所学知识处理工程实际中遇到的问题。
现场教学。结合施工企业对于测量员的岗位要求,组织学生到相应的实训基地、校企合作单位进行学习,听取一线施工技术人员的讲解和教师的现场授课,学习一的技术方法和生产理念。
“学而会用”、“学而有用”、“学而实用”,是本次研究项目所要解决的关键问题。实现课程理论知识、实践技能与岗位需求的对接,让学生在校学到的就是工作岗位中用到的。通过课程体系改革,强化师资队伍建设,开展理实一体化教学,达到学生进入实训室即进入施工现场的最终目标。
5、岗位对接
通过课程内容结合岗位需求做出的调整、教学方法和手段结合课程目标及性质做出的调整,初步实现“所学即所用”这一目的。再通过三大实习“认识实习、跟岗实习、顶岗实习”,学生所学知识能够融会贯通,查缺补漏,从而实现课堂所学及工作所用,达到课程内容与岗位需求对接的目标。
参考文献:
[1]姜留涛,张福荣等.高职工程测量技术专业“三岗并举”“六方对接”人才培养模式探讨.地矿测绘,2012,03
关键词:电子测量技术与仪器;工程应用;分组指导;教学改革
1 强化实践操作的《电子测量技术与仪器》课程教学内涵
目前,《电子测量技术与仪器》课程作为移动通信专业的必修理论课,该课程对理论和实践的要求都比较高,高职学生在移动通信工程中所需的测量技能以及微波理论知识需要有较高的要求,传统教学中实验操作较少,电子测量仪器种类较少,如何通过教学改革,强化学生的理论知识和实践操作技能,形成具有高职自身特色的教育课程,值得我们深入研究和思索。
结合该课程特点,我认为其教学内涵应体现任务驱动的本质,一是理论性和实践性。理论性是指对学生的基本理论知识要求较高,因为移动通信专业的知识外联性较低,学生以前接触的很少,因此我们要求学生掌握基本的电子测量技能,并能够运用理论去指导本专业的实践操作。实践过程必须以提高学生基础和应用能力为主线,使其能够胜任岗位基本要求。二是任务性。《电子测量技术与仪器》课程教学将工作任务细分,同时配备多种电子测量仪器,让学生在实际操作中练习各种测量技能,学和做相辅相成,更重要的是在学习中以实际电子仪器作为载体,遴选、重构课程内容,将工作任务作为终极努力目标。
2 教学改革实施
依据高职院校培养高端技能型专门人才的培养目标,本课程实践教学改革的原则如下:⑴以电子仪器或模块作为课程载体。⑵将实际工程应用引入实践教学。⑶以实践作为教学的主线,通过实践带动知识、技能的学习与职业素养的养成。
在上述原则的指导下,对该课程教学进行如下改革:
⑴在教学中以学生为主体,以教师为主导,充分发挥主导的导向作用,使主体具有自主学习的能力。主导教师应加强自身理论知识水平的提高和技能的锻炼,同时及时更新专业动向。主体学生需要在理解理论知识的基础上,着重锻炼自身实践操作。通过调查分析及学生反馈,移动通信专业对于电子测量的能力要求为熟练使用各种电子仪器,运用自己所学理论指导实践,进行高频微波各种信号的测试,对相关数据进行记录分析并处理。因此,本课程从专业需求入手,充分利用实训室条件,培养学生分析问题,解决问题的能力。
⑵充分采用多种教学方法,逐步培养学生自主学习能力。在实践教学中,引入实际工程应用,以任务作为驱动,积极引导学生学习。主导教师介绍任务,将学生分组,每组同学分贝完成不同任务,在同一组中,每位同学轮流当组长,指导该组学生进行整个任务的完成流程。在授课过程中采用课前预留,让同学们在课下时间充分利用网络资源丰富和准备即将学习的知识,在后续课中鼓励同学们上台展示,给学生发挥的空间。将教学内容分为基本模块和拓展模块两部分,基本模块用于提高电子测量能力,拓展模块用于培养学生的创新能力。
⑶以电子仪器作为载体,联合企业开发多项实验实训项目,构建理论实践统一的教学体系。通过整合电子测量实践教学,合理有序的安排实验项目,根据不同的工程环境、工作任务及精度要求,选取科学合理的测量方案,选取正确的测量仪器。主导教师给定测量要求,学生自行确定实验方案,配置实验仪器,分组制定实验步骤,完成实验任务。比如测量射频放大器参数实验,不同组别的学生可以选取不同测量模块,自行查阅实训手册,分别制定不同实验步骤,最终完成测量任务。同时提出扩展性任务,添加学生自己的新思维,锻炼学生分析问题解决问题的能力。构建虚拟实验平台,引入Lab View虚拟仪器平台,利用虚拟仪器测量相关实际电路测试点,得出仿真结果,从而掌握电子产品发展新方向。
在综合性课程设计中,要求学生使用DXP、Multisim等软件进行项目设计与仿真。根据仿真通过的电路结构与参数,进行搭建实际电路并进行实际参数测量,要求学生提交测量结果,完成课程实习报告的书写,同时在实训结束前预留一定时间,自行讲解实训原理、数据处理过程、实训过程中碰到的问题及如何解决等,指导教师进行点评与打分。整个过程其他同学均可参与讨论,学生分析与解决问题的能力得到了进一步的升华。
3 总结
通过对电子测量技术与仪器课程进行的教学改革,学生有了较强的自信心,理论知识在不断的展示讲解中得到了进一步的提高,而有目的的实践又能够帮助学生从全局角度完善整个任务,进而提高学生整体思路思考方式的锻炼。师生在教学过程中关系融洽,面对问题能够共同讨论解决,学生的学习积极性有了明显的提高,真正落实了理论实践深层次理论的过程,学生探究性的学习精神得到提高。课改过程中学校和企业关系进一步增进,教学内容贴近实际要求,因此,基于工程应用的电子测量技术与仪器课程实践教学意义深刻。
[参考文献]
[1]姜大源.如何开发工作过程导向―工作过程系统化课程设计方法[M/CD].姜大源教授在湖北职业技术学院的报告,2008-11.
关键词: 《教育测量与教育评价》 实践教学 环节设计
1.问题的提出
许多小学教育教学的事实表明:教师通常仅用“学科成绩”的变化评判学生水平的变化;教师纯粹通过直觉或经验来评价学生学习;教师无法准确把握学生的学习情感和体验。新课程要求每个教师能够检查和评价教学目标、学习目标的完成情况;能够监控、评价、反馈和调整相关的教学活动;能够做出更科学、更客观的评价以促进自身和学生的积极发展。为能让师范专业的学生提前具备扎实的教育测量与评价能力,作为教师教育的培养机构,就要确保有训练学生这方面的操作与实际运用。我校在小学语文、数学教育专业开设了《教育测量与评价》课程。为体现课程的专业特点和实用性,避免课程开设的形式化,对课程的实践教学环节进行了设计,从2007年起,在语文教育06级、数学教育专业07级和08级学生中作了尝试,并对实施的意见进行了调查。
2.设计方案
课程的实践教学主要部分是校内实训和校外实践,在这过程中又注意关于统计软件使用的教学,培养学生的统计实践能力。
2.1 校内实训
校内实训内容的设计突破传统的以教师、教室、课堂为中心的教学方式,让学生联系自身实际,结合课程的学习,既调查、测量和评价了学生的学习方面,又直接对任课老师的教学态度、教学内容、教学方法、教学目标、教学评价等方面进行了评价。这种在真实的情境中建构知识体系,培养教育测量与评价的实际能力的方式,提高了学生参与的积极性,体现了以学生为主体的教学模式。
2.2 校外实践
结合学生的教育实践活动,组织学生以小组为单位,组内进行明确的分工和安排,以合作的方式,到所在的见习或实习小学开展调查研究,了解该学校教育测量和评价现状、问题和改革情况;调查及测量某班级或年级的教和学情况,找出问题和不足,提出自己的看法和意见;辅助学校教师的评价工作,参与设计试题、评价方式,对学生的学习活动进行诊断。通过课外实践,加强本课程理论联系实际的锻炼,学生掌握了教育测量和评价的技术,提早适应了今后教育岗位上教育教学的评价和改革。
实训或实践项目完成后,通过撰写分析报告或是以总结的形式进行考核。考核结合学生自评、小组互评、教师评价及专家评价,从实践态度、实践能力、完成效果等几个方面综合评定学生课程实践部分的成绩。
2.3 统计软件的应用实践
教育测量和统计中涉及大量的数据处理,让学生掌握一门具有数据和统计功能的软件也是本课程的教学目标。本课程选取SPSS专业统计软件处理测量所得数据,侧重于使用该软件中的统计检验和量表分析方法进行成绩的分析、评价量表的分析、调查结果的统计等。
3.课程意见调查
3.1 调查结果
在06、07和08级学生中发放352份调查问卷,其中有效答卷331份,统计结果有:
3.2 结果分析
由调查结果可以看出,72%的学生对本课程实践环节的设计持赞成的态度,在不赞成的学生中深入了解后发现,这部分同学之所以不赞成多是存在畏难情绪,担心课程考核不通过,并非否决实践环节对课程学习的作用。超过65%的学生肯定自己经过课程的实践训练,教育测量与评价能力得到了明显的提高。
4.结语
本课程的实践设计使得理论与实践紧密结合,让学生在真实情景中学习理论知识,锻炼实践能力,有利于他们今后在教育岗位上贯彻新课改理念,实施素质教育。将学生见习或实习的小学作为本课程教学的课外实践基地,既节约了费用,又收到了良好的教学效果。而让学生掌握SPSS软件的使用,不仅能提高教育测量与评价的效率和正确率,对学生今后的工作和科研也有很大的帮助。
参考文献:
关键词:中职;钳工;实训教学
中等职业教育是基于能力本位,基于工作过程的教育;其实训教学不再是纯粹的专业理论知识的模拟验证实验,而是注重职业实践的工作过程分析和归纳,所确定的职业能力的培养,这就要求转变观念,改革传统实训教学的固有习惯。变注重理论知识模拟实验为注重职业技能培养;变课堂验证评价为企业评价,让学生形成企业生产意识及市场论证意识;变模拟训练为真实工作情景操作,提升学生岗位工作适应能力和从业能力。针对中职学校模具设计与制造专业学生应具备“模具制造”“模具装配”“模具维修”三大职业能力的要求,做到理论与职业实践过程紧密结合。突破传统实训过程的模拟训练,突出企业完成工作任务的过程,以工作任务引领实训过程,培养学生的实践能力。
一、强化钳工技能实训的实践意义
(一)提高认知意识。理论与职业实践相结合是加工制造业的重要的工程概念,是巩固知识、掌握工艺方法,形成职业能力的有效途径。如基准、测量、检验、精度、尺寸公差、形位公差、表面粗糙度及互换性等相关概念在加工业出现频率高,这些概念都能在实训和考核得到强化和检验。
(二)培养岗位意识。钳工技能实践教学是模具设计与制造专业的重点内容。要求学生理解并熟练掌握其质量评价标准、方法,检测工具使用。通过实训使学生建立产品质量意识和经济价值观。
(三)培养安全意识。树立安全文明生产意识,在任何时候、任何场合,都要严格遵守安全文明管理规章制度,强化安全与保护能力,环境保护能力养成,保障设备安全,工作环境安全,养成文明生产习惯。
(四)培养创新意识。由于实训目标、内容、考核方法等贴近职业工作过程,实训过程不仅能提升学生的技能技巧,更能促进学生浓厚探求意识的形成等。
(五)情感意识的培养。明确专业学习目的,调动学生参与实训的动机;使学生在完成任务的同时,体验成功的快乐,不仅培养学生的求知欲望,而且增强了自信心。
二、钳工实训的教学特点
(一)钳工技能是以手工加工为主:錾削、锉削、锯削、划线、攻丝、套扣、刮削、检测、装配、维修、焊(割)等内容;机械加工为辅:车、刨、钻、铣、电火花、线切割等内容。知识面广、专业性强,综合运用各种技能的能力要求高,要求教师做好集中辅导和个别辅导。
(二)加工工艺复杂、尺寸精度高,常用工具和设备的使用正确与否,直接影响模具装配性能,要求教师技术全面而精湛。
(三)对《机械制图》识图、读图要求高,且应具有相应的机械设计常识,金属材料工艺学等专业知识,要求教师精心设计教学组织程序,利于学生接受和掌握。
(四)技能训练重手工操作,单调、枯燥, 耗时,重复动作多,劳动强度大。要求教师合理设计训练方案,确保学生身心健康。
三、紧凑渐进型实训教学实践与体会
(一)近三年模具设计与制造专业钳工实训教学实践。
在教学实践中合理地安排好实训时间和内容,既能实现实训目标,又能激发学生的学习兴趣。现以一周时间完成“手摇冲压机”零件加工制作、装配、检验为例,谈谈梅州农业学校模具设计与制造专业钳工实训的做法。
1. 实训前的准备。实训前,制图教师安排学生画重点零件的三视图,让学生对实训图形熟透;重点要求学生按实训小组对重点零件(滑块、凸轮)的结构形状、技术要求、加工工艺进行分析、讨论;教师强调基准的重要性,突出设计基准、工艺基准、测量基准、装配基准一致性原则,使学生实训时对加工误差有较深刻的认识。
实训指导教师编制好《手摇冲压机实训指导书》,材料(板料由各小组负责分割、裁料。凸轮、压杆、手柄由同学车工实训时制作)、工具、量具等准备好。
学生按4~5人为一实训组,由动手能力出众,责任心强的学生担任组长。成立质量评定小组,学生个人质量评分由个人自评、质量评定小组和指导教师评定。
2. 具体实训步骤。(1)下达实训任务,要求每人完成一套装配件,作实训动员,强调劳动纪律,安全文明生产及注意事项。(2)指导教师对本次实习的重点和难点,对个别特别重要零件进行详细加工工艺分析并作加工示范。
如滑块(附图)的加工制作:形状22×24×30四方体,通孔¢8H9,而8mm凹槽尺寸窄小,长度加工方向受限,加工困难。孔¢8H9在尺寸24中间、左右对称。此滑块加工的重点是保证¢8H9的中心线对基准面的平行度公差为0.03mm;难点在于8mm凹槽的加工。表面粗糙度要求最高为Ra1.6μm,总体而言加工难度大,如果加工误差较大将造成安装困难。加工工艺:加工基准面加工相互垂直面立体划线加工划线表面钻孔¢7.8(铰孔底径) ¢8H9铰孔钻孔¢9深8mm8mm凹槽钻¢7孔(去除材料)后用窄錾錾削整形锉削成方形槽验收。
3. 出现废品的主要原因与应对方法。 在零件加工过程中也将遇到许多问题和困难。如钻头磨损、铰刀崩刃、材料缺陷、丝锥折断以及材料表皮较硬锉不动等现象,学生要主动和指导教师商讨、查找原因及时解决问题。
4. 指导学生对加工零件进行装配调试、检测(组装、配钻、测量、修配等)。装配时强调每个零件的尺寸精度、形位误差的重要性以及对装配性能的影响,对使用性能的影响,使学生对互换性概念有更深刻的理解。
5. 实训考评后评选出优秀小组、个人,学校张榜表彰。促学生在练中赛,赛中练以增加个人和团体的荣誉感,形成良好的竞争氛围。
6. 编写《手摇冲压机实训报告》。内容包括:1)实训任务、实训内容、实训目的、实训要求等。2)实训过程:要求突出对典型零件加工工艺进行详细编写。抓住难点,对安装、调试、检测过程中出现的问题进行分析。3)市场调查:对总装需要的所有材料、工具、量具、标准件的规格、性能、价格进行市场调查,并比较手工加工和机加工成套件成本。4)用CAD画装配图,对本次实训的感想、体会和建议。
7. 实训效果分析。由于学生从准备图纸下料(毛坯)工艺制定加工制作测量装配调试检验实习报告。从事完整的学习过程,摆脱了理论教学与实践教学相脱节的传统教学模式,达到教学目的与要求且更加接近于工厂、企业的用工要求,为学生今后发展奠定扎实的基础。
(二)体会。
1. 理顺实训项目与内容。
结合多年的教学实践,笔者认为提高实训效果,可把实践教学分为四个阶段:
第一阶段:强调基本功训练,普通零件图形,技术要求低。第二阶段:图形相对难些,重点偏向零件制造加工、装配与检测。第三阶段:侧重对机械零件、部件的修复、装配、精度检测等内容。第四阶段:综合提高学生提出问题、分析问题、解决问题的能力。
2. 优化实训教学的组织过程。
(1)分解阶段训练目标。第一目标是认识图形,掌握基本加工技能。第二目标是掌握三视图的识图、读图知识,掌握编制零件加工工艺方法及加强基本功综合训练。图形相对难些,对尺寸精度、形位公差、表面粗糙度、装配与检测等提出要求。无疑这一过程使学生在原有知识面基础之上有深层次的认识,旨在提高学生在实践中综合运用各种专业知识、技能的能力。第三目标是掌握复杂零件的加工工艺、测量方法;掌握装配图的相关知识,能分析装配图的工作原理、基本结构,掌握模具装配的拆装工艺及模具维修技能。第四目标是掌握复杂模具、典型设备的拆装工艺;掌握机床故障分析处理及设备的安装、调试、验收等技能。有针对性地解决生产实际问题,初步具备排除典型机床故障能力。
(2)动态辅导训练,提高学生动手能力。实际训练根据学生的实际动手能力进行组织实施,做到因人而异,不搞一刀切,顾及全体;关照落后,引导、示范、鼓励。对优秀学生提出更高的要求,重点加强他们的基本功训练,让他们脱颖而出。
(3)实训主题突出,训练指标各环节一一突破,每次训练结果有考核、评价。阶段训练项目期中集中整合考核、评价,最后全面整合考核、评价,达到质与量的提高。
(三)应注意事项。
1. 教师能力培养。由于钳工教学、实训的特点,要求教师具有一定的课程开发能力、课程整合能力和课程设计能力,教师要有探究问题与解决问题能力和娴熟的操作技能。做到实训组织工作周密细致,日常管理及时有效,对存在问题能迅速指导与解决,确保实训方案科学合理。
2. 理论知识的处理。结合专业培养目标要求教师对理论进行必要的处理,做到精讲多练,因材施教。学生在实训过程中,能正确理解和把握课程要求的知识和技能,体验实训的艰辛与成功的乐趣,培养发现问题、分析问题和解决问题的思维方式。
3. 指导教师每天对学生实训情况进行总结、归纳、点评。重点针对学生所学专业概念进行解释,以强化学生对专业概念的理解。
关键词:培养目标;课程体系;实践教学
建筑工程专业是一个实践性很强的专业,虽然近几年来各高职院校都在对其课程体系进行探索改革,但从企业反馈的信息来看,毕业生在短期内还是很难满足企业的要求。为此,我院建筑工程系在制订2004年教学计划的同时,成立了建筑工程专业课程体系改革课题研究小组。为使研究结合实际,符合社会的需求,我们聘请当地建筑业界有名的专家(21人),成立了专业建设专家指导委员会,对研究小组进行阶段性的指导。笔者就我院建筑工程专业课程体系改革的实践,谈几点高职课程体系改革的认识。
一、以市场为导向,确立专业培养目标
教育部《关于以就业为导向深化高等职业教育改革的若干意见》明确指出:“高等职业教育应以服务为宗旨,以就业为导向,走产学研结合的发展道路,培养高素质的高技能应用性专门人才”。这就要求高职教育必须面向社会,突出与市场的结合,根据社会需求确立专业设置和培养目标,根据岗位能力要求构建课程体系。由此,我们的工作思路确定为:调研职业岗位分析职业能力与素质分析知识结构分析编写专业教育标准确定课程体系编写专业培养方案专家论证制定主干课程教学大纲专家论证定案。
首先,我们从建筑工程从业人员现状、岗位职责、工作内容、工作标准、专业知识、能力结构等几个方面,对所在郑州、南阳两地的部分大中型建筑企业进行调研。通过调研,使我们对现场的工程技术人员工作内容、专业能力等有了全面了解,掌握了一些基础资料,了解到企业的急需和我们培养目标之间的差距。调研也使我们了解到企业对学生基本素质的要求,他们更愿意接受具有良好职业道德、能吃苦、具有一定的社交能力和创新能力的高素质技术人才。下表为调研情况的大致分布:
需要说明许多企业的老技术员、老质检员经验非常丰富,但没有学历(综合归为建筑工程中职毕业),另外,由于高职是近几年才出现,许多技术人员的第一学历都是中专,建设监理专业出现得也较晚,监理员大部分也是建筑工程专业毕业的学生。
根据调研情况,建筑工程专业最直接的就业岗位应是现场技术员,扩展的岗位群是质检员、材料员、资料员、预算员和监理员。根据岗位的工作职责、工作内容等,其职业能力结构可分为两大部分:综合能力和专业能力,(岗位能力结构分析可见下图。)由此,建筑工程专业培养的目标确定为:具有一定的综合职业能力,具备建筑工程专业必需的文化基础与专业理论,具有一定的建筑工程施工技术的高等技术应用型人才。
二、以能力为依据,加强课程体系改革职业教育是一种技术教育,是以突出技术能力培养为特色的一类教育,其课程设置就要紧紧围绕专业能力培养目标进行,不能单纯追求学科的完整性和系统性,按学生应具备的知识、能力、素质结构整合课程,设计课程体系新晨
按照岗位能力的要求,我们对其进行了知识结构分析(见下表),把教学体系分为理论教学体系和实践教学体系。
根据专业能力的要求和“必需”“够用”为度的原则,我们把理论课程体系分为基础理论(公共基础课)、专业基础理论、专业理论和专业扩展知识四个模块。压缩了传统课程的教学课时,对一些相关连的课程进行了整合,例如,在《建筑结构》中减少了理论性较强的论证和计算;在《建筑设备》中增加了建筑电气的一些基本知识,删减了《建筑电气》这门课程。同时,为扩大学生就业面和现代前沿知识,在专业扩展知识这个模块中增加一些课程,如《建设监理概论》《工程项目管理》《工程建设法规》等。
“以学生为中心,以能力为本位”是我们制订实践性教学体系的指导思想,按照学生的认知规律,通过三个模块、四个层次来构建实践性教学体系。三个模块是指知识技能实训、操作技能实训和技能证书实训。知识技能实训是指学生通过实训熟悉或掌握基本理论的一种实训或实验,如:各种实验、课程设计、大型作业等;操作技能实训是指学生实践动手能力的一种实训,如:建筑施工各工种基本操作技能;技能证书实训主要是学生通过考核取得各种证书的实训,如:CAD证、预算员证。四个层次主要是指基本技能实训(建筑识图制图实训、计算机应用实训等)、专业基本技能实训(房屋构造实训、建筑材料实验等)、专门技能实训(建筑测量放线实训、工程预决算实训、单位工程施工组织设计等)和综合技能实训(毕业设计、模拟建筑工程招标投标等)。
三、改革实践教学环节,强化实践能力培养
为加强对学生实践能力的培养,使学生真正学到一技之长,我们一方面构建了完整的实践教学体系;另一方面改革某些实践性教学环节,强化实践性教学管理。主要通过以下方法:
【关键词】工学结合 校企合作 实训基地 建设模式
【中图分类号】G646【文献标识码】A【文章编号】1006-9682(2009)07-0016-02
教育部在《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》中提出,把工学结合作为高等职业教育人才培养模式改革的重要切入点,带动专业调整与建设,引导课程设置、教学内容和教学方法改革。人才培养模式改革的重点是教学过程的实践性、开放性和职业性,实验、实训、实习是三个关键环节。[1]校内实训基地建设的成功与否,是工学结合能否得以实现的基础,是能否真正培养出适应社会经济发展需要的高等技术应用性人才的必备条件。随着工学交替、任务驱动、项目导向、课堂与实习地点一体化等行动导向的教学模式的推行,探索工学结合、校企合作的校内实训基地建设的新模式势在必行。
我院建筑技术专业校内实训基地包括力学、建材、土工实验室,以及测量、建筑技术、建筑装饰等实训室。自2006年被立为中央财政支持职业教育实训基地的建设项目以来,经过实训场地扩建、实训装置建设、新设备扩建,以及实训环境建设等实训基地已初具规模。
一、基地建设思路与实践
1.根据职业能力需要整合实验实训室
我院建筑工程技术专业首创了具有高职建设类特色的以培养建设类高素质、高技能应用型人才为目的,以职业能力为支撑,以真实工程项目为载体,以仿真模拟和工学交替为途径,以实现就业即能顶岗为目标的“411”人才培养模式;进行了基于工作过程课程体系的试点。基于工作过程的课程是根据行业企业发展需要和完成职业岗位实际工作需要的知识、能力、素质要求制定课程内容,以真实工作任务及其工作过程为依据整合、序化教学内容,遵循学生职业能力培养的基本规律,科学设计出学习性工作任务,设计出合理的实训、实习等实践教学环节。基于工作过程的课程的推行,完全颠覆了围绕理论课程进行实验实训室建设的模式。
实训基地建设要突破只限于感性认识和动作技能训练的旧模式,建立有利于培养技术应用能力和综合应用所学理论知识解决实际问题能力的新模式。[2]根据我院建筑工程技术专业对“411”人才培养模式中专项能力培养阶段的课程重构要求,我们将先前分属力学、建筑材料、地基基础等课程的实验室整合成建筑材料检测实训室。一方面,按照学习工作任务和项目要求调整实训场地的布局和实训设备的配置。比如,压缩了验证脆性、韧性材料的应力应变的实验场所,用于增加钢筋取样与性能检测设备的台数,将演示、验证型实验项目改革为应用型、综合型实验项目。另一方面,实验室整合的同时进行了建筑材料检测室的计量认证工作,根据实验室计量认证的要求建设实训场地。在检测设备、检测环境等方面按照检测标准要求配备,同时在检测程序、检测报告等方面都按照计量认证的要求设置。还结合工程实际需要配置了技术水平高、操控性能好的仪器设备。如增加了数字回弹仪、钢筋扫描仪、混凝土超声仪等用于建筑实体检测的先进仪器。使学生获得真实的职业能力训练。
2.按照“理论实践一体化的专业教室”的要求创建实训环境
我们在测量实训室扩建过程中,结合建筑测量技术和高端测量仪器的使用,启动了5000m2仿真测量实训场地建设,利用校园及周边区域布设四等级以下测量控制点位200多个,并进行数字化成图。又购置了先进的GPS定位系统、智能全站仪等先进的工程测量仪器。学生可以在实训场地边学边练,完成集测量技术、测量仪器应用、计算机应用和绘图训练等内容的学习训练,包括工程涉及到的导线测量、高程测量、地形测绘、工程放样等项目。实训场地还可供学生完成四等以下平面和高程控制测量,为地形图测绘、数据采集和定位放线提供了可靠的检核依据。我们还在各实训室设置了配有多媒体设备的教学区域,自制了仿真的节点展示、检测构件、钢筋绑扎、砌筑抹灰等多种实训装置,提供了相关的规范、标准、图集等资料,使学生的“学”与“工”有机地结合在一起,让学生在尽量真实的职业情境中学习“如何工作”。[3]
3.按照互惠多赢原则校企共建实训室
例如,由我院提供场地和管理,企业提供先进的技术和设备组建的“喜利得建筑紧固技术实训中心”。与行业企业共同进行校内实训基地建设,可以充分利用各自在教学、人才培养、技术等资源的优势,根据职业岗位的需要和工学结合的特点,使实训基地增强实训效果,强化岗位技能的针对性、适应性和实用性培养。
喜利得公司是一家在建筑及建筑维护领域内为专业客户提供高质量及高附加价值产品的全球知名企业,“喜利得建筑紧固技术培训中心”将喜利得(中国)有限公司的紧固、防火封堵等先进技术和钻孔凿破、射钉固定、测量定位等尖端设备引入到我院的实践教学中来,既为学生提供更好的实训条件和技术培训,又根据喜利得公司产品的需要,通过现场演示和讲解,在中心开展产品推介和技术培训。同时,培训中心还为相关院系的师资培训、为科研以及社会服务搭设一个高水准的平台。
再如,我院与德国萨克森州建设协会、德国凯莱国际公司下属的长兴伊通公司合作,增加了砂加气混凝土砌块砌体实训的校内实训项目,考核合格的学生可取得由德国萨克森州建业促进协会及长兴伊通公司颁发的合格证书。学生实训所用的砂加气混凝土砌块全部由长兴伊通公司免费提供,学生学到了新技术新工艺、企业的新产品也得到了推广,实现互惠互利、合作共赢。
4.建设装备水平高、教科研共享的实训基地
在实训基地的设备配备上,既加强与课程建设的联系,更新、添置、提高学生职业能力训练的仪器设备。同时也注重创造教科研条件,增加高、精、尖设备,提高仪器设备的现代科技含量,建设集教学、科研、社会服务于一体的多功能实训基地。
例如,我院配置的微机控制电液伺服动三轴试验机,它可以比较灵活地改变和控制试样应力状态直接模拟各种动力作用,还可以有效地控制固结度和孔隙水压力的消长,较好地模拟不同排水条件下饱和土的动态应力应变关系。它既可用于岩石、砂土、岩浆的轴向压力和侧向压力的强度试验、土动力学试验,也可用于测定细粒土抗剪强度和有效抗剪强度参数,是目前室内土的动力特性试验先进的试验设备。然而,由于设备投入大,运行成本高,我们在为我院教师顺利开展科研项目提供有利条件的同时,还向周边企业和院校开放,提供技术服务,提高设备的利用率。
二、基地建设的成效与问题
在基地建设中,我院注重跟踪技术前沿,优化实训设施,营造真实的岗位环境,努力将建筑技术实训基地建设成为既是建设类专业培养应用性人才实践教学基地,又是具教科研项目开发、行业技能培训鉴定、行业技术推广和信息服务等功能的共享型实习实训基地。
1.基地建设的成效
(1)促进了“411”人才培养模式实践教学体系的完善
近年来建筑工程技术专业对“411”人才培养模式专项能力培养阶段进行了大胆的改革,将专项能力培养阶段的课程进行了重构,建立了相对独立的实践课程,更好的贯彻了工学结合的要求。依托基地的实训条件建设,完善了建筑工程技术专业各专项能力培养所需的实训条件,突出了专项能力训练的重点,构建了较为完整的专项能力训练体系。在2007级、2008级的教学计划中开设了如建筑材料检测训练、建筑识图与构造基本训练、建筑工程测量实训、建筑结构基本训练等多门独立的专项职业能力训练课,不仅与理论课程构成了良好的对应补充关系,更有效地提高了学生的专项职业能力,也是工学结合的有益尝试。同时,实训基地建设中注重真实情景的布置,强调完整工程的体现,在提供了完整的专项能力训练条件的同时,也提供了用于感性认知、参观学习、工艺流程等多方面实训的设施。实训基地使“411”人才培养模式构建了“认知实践、校内实训、跟踪实践、仿真模拟、顶岗实践”五位一体的实践教学体系中认知实践、校内实训、仿真模拟三个环节能在校内实训基地得以完成。
(2)促进了专业课程建设和教研教改的开展
实训基地的建设,对建筑工程技术专业的专业建设、师资队伍建设、课程改革等多方面都起到了积极的促进作用,对于提高建筑工程技术专业整体专业建设和教育教学质量产生了良好的效果。依托完善的实训基地,专业开发了基于工作课程体系,开设了多门尝试工学结合的实践课程。另外,实训基地还有利于师资队伍的建设,特别是硕士研究生毕业的年轻教师到实训基地进行轮岗训练,迅速提高了年轻教师的实践动手能力以及对于职业能力的形成过程的理解和掌握,为从事专业课程教学打下了良好的基础。
(3)促进了对高等技术应用性人才的培养
实训基地的建设,不仅完善了实训条件,更重要的是促进了专业对于能力培养和能力评价的重视。完善的实训条件为能力培养奠定了基础,同时也对能力评价提出了更高的要求,促进了学生能力的提高,为学生个人职业发展提供了良好的基础和前景。
实训基地建设使学生获得了更广泛的培训机会,培训的内容和专业有较大突破。学生除获得各种如测量放线工、钢筋工、施工员、质检员等职业技能证书、岗位证书外,还可获得校企合作开办的各类如建筑节能技术、建筑紧固技术等培训证书,学生的就业率和就业质量也有明显提高。
(4)提高了社会服务能力,促进了基地资源共享。
建成的实训基地为我院建筑工程技术、工程监理、市政工程技术、建筑装饰技术、建筑经济管理等专业承担了实训教学,校内共享专业达13个。为教师的教科研工作提供了实验场所和技术服务,有多项省厅级教科研项目和精品课程在基地进行。同时,还为我院周边院校开设相关的实训课程,以及开展了材料检验检测、测量放线、钢筋绑扎、砌筑等工种的技术培训和鉴定;为浙江省中职师资、全国高职师资开展了高技能教学能力培训;为农民工开展了钢筋、抹灰工等技术培训;还相继举办了省高校学生“天地杯”工程测量员技能竞赛和省中等职业学校工程测量技能大赛等。
2.基地建设的问题
我院在实训基地的建设中虽然已注重基地资源的优化配置和共享,但如何保持实训基地科学、有序的发展还有待于进一步探索。
(1)要建立基地的绩效评价体系
建立基地的绩效评价体系是推进基地管理科学化、精细化,提高建设资金使用效益的重要手段。绩效评价是将资金支出与效益产出挂钩,应结合专业做好实训基地建设项目的调查、研究与论证工作,应包括项目建设工程预算表、工程进度计划的详实的建设实施方案,验收合格后应对新建实训基地的使用情况进行考核评估,以实现优化资源配置,促进产教研结合,提高设备利用率,确保实训基地建设发挥应有效能。
(2)要建立与企业长期合作机制
要进一步推进校企合作,学院应主动与企业沟通联络,本着互惠互利实现多赢的原则,建立学校和企业之间长期稳定的组织联系制度,[4]在政策、经费、组织和人员等方面提供充分保证,在人员培训、技术服务、横向课题研发等方面与企业建立长效合作机制。
(3)要加强基地队伍建设,提高实践教学水平。
培养高技能人才必须有“双师型”教师队伍作支撑,引进校外专家和企业中具有丰富经验的高级技术和管理人员授课,要注重选拔既有丰富教学经验又有企业或工程实践经验的教师参加实践教学,改善现有指导教师的知识结构和技术水平,引进现代化和信息化的管理手段,提高管理人员的素质,逐步建成一支能保证完成实践教学、科研和开发任务的业务优良、数量适当、结构合理的教学管理队伍。
总之,学院要总结以往实训基地建设经验,广泛调研,勇于创新,形成实训基地整体建设、评价考核方案,推出适合省级示范性高职院校建设要求的实训基地建设与管理模式。
参考文献
1 教育部.关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见,2006
2 教育部.关于加强高职高专教育人才培养工作的意见,2000
关键词:变压器;故障模拟;智能实训装置
作者简介:徐光举(1961-),男,江苏连云港人,江苏省电力公司职业技能训练基地,工程师;张长营(1968-),男,江苏宿迁人,江苏省电力公司职业技能训练基地,高级工程师。(江苏 连云港 222069)
中图分类号:TM4?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)36-0138-03
电力变压器是一个重要的电气设备,不同电压等级的电力线路要依靠不同型式的电力变压器将其连接起来,组成一个强大的电力系统,而处于电力系统末端的配电网中大量的配电变压器更是发挥着重要的作用,它直接为电力用户提供电能,一旦配电变压器出现故障将会影响电力用户的生产和生活用电,因此能否准确、快速地判别配电变压器故障进而排除故障,在尽可能短的时间内恢复配电变压器运行不仅事关电力优质服务质量,而且考验着电力运行和检修人员的技能水平。因此,对电力变压器运行和检修人员进行变压器基础知识和相关技能培训,使他们掌握相应的变压器运行和检修知识、技能尤为重要。
基于配电变压器故障模拟的智能实训装置研究与开发,将通过模拟配电变压器在运行中常见的故障现象,让学员在实训中通过故障现象准确地对故障类型进行判别,同时通过相应的仪器仪表测量对故障点进行确定,进而提出排除故障的方法,对于提高配电变压器运行与检修人员的技能水平将起到事半功倍的效果。
一、国内外研究水平综述
经查证,国内外对变压器相关技能的教学与培训方法,目前仅限于对变压器原理的讲解和对某一类型变压器进行解剖观察,还不能对变压器运行中可能发生的故障现象进行再现,同时由于培训用的变压器一旦选定,在变压器相关性能测试和试验中,只要变压器本身电气特性没有变化,测试数据具有唯一性,无法实现对多位学员进行个性化测试考核,这种培训方式不利于学员的理解和学习,在教学实践中诟病颇多。因此,提高员工实际操作技能以及维护、检修和测试技术水平,进行配电变压器智能仿真实训装置的研发和设计,改进现有教学与培训方式势在必行。
据了解,现阶段国内外研究机构尚未出现类似的理论研究和产品研发,本实训装置的研发结合变压器实际运行环境,模拟变压器发生故障时的参数变化,揭示不同故障时变压器参数变化的规律性,属国内外技术首创。
二、装置研发的理论和实践依据
1.原理简述
配电变压器在出厂试验和正常运行以及故障发生时的电气参数检测中需要进行绝缘耐压试验、绝缘电阻试验、直流电阻测试、容量测试、变比及连接组别等测试试验,该类试验如耐压试验在实际进行时危险性较大,技术要求也较高,一般在实验室环境下均不进行该类试验;绝缘电阻试验在实际试验中,无法模拟多种绝缘特性,使用真实变压器作为试验对象,测试数据单一,变压器故障发生时的参数变化无法模拟;直流电阻和变压器容量参数在不同变压器上体现不同的测试电阻值,电阻值从mΩ到几十Ω不易模拟;变比及连接组别无法加载实际电压实现变比测试。针对以上变压器试验存在的问题,对现有变压器进行模拟实训具有一定的现实必要性。
现场教学中,通常是将实际应用的某一型号配电变压器搬到实训室,让学员进行测试实训,实训变压器到位后,各类参数均恒定不变,学员很难从变压器参数的变化中判别故障状态和故障类型,非常不利于教学及考核。因此,为了便于教学与考核,减少操作时的危险性,需要对现有变压器实训装置进行改进。基于配电变压器故障模拟的实训装置将应用模拟技术通过改进10kV油浸电力变压器内部的原理结构,将原配电变压器内部铁心及线圈去掉,在变压器内部安装直流电阻模拟部件、容量测量模拟部件、绝缘耐压部件、变比设定模拟部件等需要进行变压器模拟实训的部件,同时保持实训装置外观、实训用的测试设备与真实测试设备完全一致,并通过软件控制设定实现变压器不同容量参数的设定和模拟,测试变压器通过无线方式与计算机控制主机通讯,实现数据传输无线化、参数设定智能化、数据模拟多样化的设计,实训人员操作测试设备和使用真实测试设备的方法和步骤一样,实现各类配电变压器的电气参数的测试和分析,从而解决了配电变压器电气参数检测实训中试验安全性和试验多样性的技术难题,同时也为模拟配电变压器不同状态下的电气参数量提供了可能。
2.研发依据
通过对现有变压器技术规范及技术标准的研究,总结现有变压器需要进行的试验及检定项目,根据GB-50150-2006《电气装置安装工程-电气设备交接试验标准》的技术要求,结合现场实际运行环境,油浸电力变压器需要进行的交接试验及满足标准如下:
(1)测量绕组连同套管的直流电阻,应符合下列规定:
1)测量应在各分接头的所有位置上进行。
2)1600kVA及以下电压等级三相变压器,各相测得值的相互差值应小于平均值的4%,线间测得值的相互差值应小于平均值的2%;1600kVA以上三相变压器,各相测得值的相互差值应小于平均值的2%;线间测得值的相互差值应小于平均值的1%。
3)变压器的直流电阻与同温下产品出厂的实测数值进行比较,相应变化不应大于2%;不同温度下电阻值按照下式换算:
R2=R1(T+t2)/(T+t1)
式中R1、R2分别为温度在t1、t2时的电阻值;T为计算用常数,铜导线取235,铝导线取225。
(2)检查所有分接头的电压比,与制造厂铭牌数据相比应无明显差别,且应符合电压比的规律。
(3)检查变压器的三相接线组别和单相变压器引出线的极性;必须与设计要求及铭牌上的标记和外壳上的符号相符。
(4)测量与铁芯绝缘的各紧固件(连片可拆开者)及铁芯(有外引接地线的)绝缘电阻,应符合下列规定:
1)进行器身检查的变压器,应测量可接触到的穿心螺栓、轭铁夹件及绑扎钢带对铁轭、铁心、油箱及绕组压环的绝缘电阻。当轭铁梁及穿心螺栓一端与铁心连接时,应将连接片断开后进行试验。
2)不进行器身检查的变压器或进行器身检查的变压器,所有安装工作结束后应进行铁心和夹件(有外引接地线的)的绝缘电阻测量。
3)铁心必须为一点接地;对变压器上专用的铁心接地线引出套管时,应在注油前测量其对外壳的绝缘电阻。
4)采用2500V兆欧表测量,持续时间为1min,应无闪络及击穿现象。
(5)测量绕组连同套管的绝缘电阻、吸收比或极化指数,应符合下列规定:
1)绝缘电阻值不低于产品出厂试验值的70%。
2)当测量温度与产品出厂试验时的温度不符合时,可按表1换算到同一温度时的数值进行比较。
注:表中K为实测温度减去20℃的绝对值;测量温度以上层油温为准。
当测量绝缘电阻的温度差不是表1中所列数值时,其换算系数A可用线性插入法确定,也可按下述公式计算:
A=1.5K/10
校正到20℃时的绝缘电阻值可用下述公式计算:
当实测温度为20℃以上时:
R20=ARt
当实测温度为20℃以下时:
R20=Rt/A
式中R20为校正到20℃时的绝缘电阻值(MΩ);Rt是在测量温度下的绝缘电阻值(MΩ)。
(6)绕组连同套管的交流耐压试验,应符合表2规定。
针对以上变压器交接试验标准要求,根据实际应用环境进行的试验项目,特设计模拟变压器及模拟测试设备进行要求的试验项目,试验项目测试满足以上技术标准要求。
3.关键技术及难点
装置研发的主要内容是对配电变压器的模拟,根据实际应用测试设备的步骤及方法,装置根据设定项目制定的相应测试分析项。
(1)本项目的关键技术一是解决了实际耐压试验危险性较高的问题。二是解决了直流电阻按照变压器容量的不同从毫欧级到欧姆级线性变化等多种量级模拟的问题。三是解决了变比测试无法加载真实电压的问题。四是解决了多状态变压器特性的模拟。
(2)技术难点:配电变压器内部的改进以及变压器参数设定智能化、多样化的实现路径是装置研发与设计的主要技术难点。
三、装置研究内容和实施方案
1.研究内容
(1)需求研究。主要研究配电变压器检修、试验培训的现状和发展趋势,国家和行业相关标准,现有装置的技术与性能特点,以确定装置研发的差异化方向,最后编制需求分析报告和装置功能性能规格书。
(2)硬件平台方案研究。根据需求分析报告和装置功能性能规格书的要求,设计满足上述报告和功能性能要求的硬件平台技术方案,包括技术方案、机械结构、主要器件选择等。
(3)软件平台方案研究。根据需求分析报告和装置功能、性能规格书的要求,设计满足上述报告和功能性能要求的软件平台技术方案,包括软件架构、操作系统选择、编程工具选择、功能模块划分等。
(4)模拟变压器测试仪器配置和测量算法方案研究。研究我国配电变压器交接试验的应用需求,并根据该需求确定装置设计的测试应用方案,以及对应的模拟变压器的技术参数和测试数据标准,设计模拟变压器测试项目功能模块,制定各个测试项目的技术参数要求。在上述工作的基础上,设计整体软件实现方案,包括逻辑图与流程图。
2.技术实施方案
(1)总体方案。通过对配电变压器交接试验项目需求和技术条件研究,确定装置的总体方案及原则如下:
1)变压器外形设计方案。采用标准10kV配电变压器外壳,去掉铁芯及线圈,保留高低压接线柱、调压分接开关、油位指示器等变压器部件,在变压器一侧对变压器外壳进行改进,改进后的外壳采用开门式设计,方便测试部件的安装及维护工作。
2)测试仪器外观设计方案。根据配电变压器交接试验项目需要用到的测试项目对变压器装置进行改进,在配电变压器内部增加各测试功能模块,配置必要的测试电路,以实现原测试仪器应实现的测量功能。
3)采用高速工业CPU设计。为提高性能和可靠性,所有测试仪器及模拟变压器装置均需采用高速CPU设计。模拟变压器各功能部件采用高可靠性通用元器件设计,以提高管理性能以及兼容性与扩展性。
4)装置抗干扰设计。装置结构采用全密封设计;印刷电路板设计选用静电放电保护(ESD)的芯片以及快速瞬变电压抑制器件,采用表面安装技术(SMT)及多层印制板,全部选用工业级芯片,以满足装置体积、可靠性以及电磁兼容能力等要求。
(2)硬件方案。组成系统装置的主要设备有:模拟变压器装置、摇表、直流电阻测试仪、容量测试仪、耐压仪、变比测试仪等设备。
模拟变压器设计:模拟变压器采用真实10kV配电变压器外壳,内部去掉变压器铁芯及线圈,针对变压器测试试验项目设计不同模拟功能部件,如安装绝缘耐压模拟部件、吸收比及极化指数模拟部件、直流电阻模拟部件、容量测试模拟部件等,模拟部件输入信号分别接到变压器A、B、C三相高压接线端子和a、b、c、n低压接线端子及地线上,各模拟部件间通过继电器控制断开和接入到各接线端子。
1)绝缘耐压模拟部件。配电变压器故障模拟智能实训装置绝缘模拟部件,通过软件设定改进变压器高低压接线端子之间以及与变压器接地线之间的电阻值,实现配电变压器绝缘电阻故障的设定和模拟,模拟绝缘电阻在0Ω到500MΩ之间,模拟绝缘电阻设定细度为20MΩ,并能模拟变压器断线功能,即变压器接线端子间绝缘电阻为∞。
配电变压器耐压模拟:通过改进耐压测试仪器及模拟变压器实现,模拟耐压仪可以按照正常方式进行接线、升压,但是加载到变压器上的电压并不是实际输出的几千伏高压,而是30V低压,同时通过计算机设定实现变压器放电声音模拟,以达到真实的试验效果。
2)吸收比及极化指数模拟部件。根据电容具备充放电的特性,在绝缘实验电阻回路中串入耐压及容量大的电容器,通过电容器充放电的曲线特性,模拟不同时间点的绝缘电阻值,即实现吸收比及极化指数的模拟功能。
3)直流电阻模拟部件。直流电阻模拟通过在变压器一次侧接入0~30Ω不同组合形式的电阻值,模拟一次侧直流电阻,在变压器低压侧(二次侧)接入0~0.021Ω不同组合方式的电阻值,模拟二次侧直流电阻,各电阻档位设定及控制通过计算机控制实现,并能模拟故障状态下组合电阻值。
4)容量测试模拟部件。配电变压器容量测试模拟部件通过计算机控制在一次侧接入7~80Ω不同组合电阻值,并能模拟不平衡条件下的各项电阻值。
5)变比测试模拟部件。配电变压器变比模拟根据变比测试仪的特性,模拟部件通过测试一次侧接入的电压值及相位过零点,在二次侧产生设定比例的电压及相位角,模拟变比功能,模拟部件通过检测励磁调节开关的接入点位置,产生不同变比条件下的二次电压值。
(3)软件方案。系统软件设计采用模块化设计,主控制计算机实现总体控制和设定,主控制计算机通过无线通讯方式实现与模拟变压器的数据交换。
模拟变压器各模拟功能模块需根据接收到的计算机设定命令,做出判断,确定工作模块内容及设定项目,供学员通过测试仪器进行实际测量。
通过主控制计算机可以实现各模拟模块项目的设定,可以根据测试的需要设定不同的变压器故障。
(4)通信方案。根据方案设计的可靠性及现场运行环境的需要,同时由于真实现场接线只有电源线和测试线,没有独立的变压器与模拟模块的通讯线,为了和真实现场保持一致,特选择无线通讯方式,为了实现多设备间的互通,需采用无线组网方式实现。
3.装置研究步骤及开发方法
装置的研究与开发需要进行计算机程序设计、硬件电路设计和单片机控制程序设计,同时装置研发需采用理论分析和试验验证法进行设计:
(1)前期先进行市场调研与分析,论证项目设计的可行性和必要性。
(2)与相关电力培训机构专家和电力生产一线技术人员进行沟通,进行实训内容及可行性研究,确定装置研发实施方案,重点解决技术难点问题。
(3)对设计功能模块进行相应试验验证,对各模拟模块方案进行设计验证。
(4)设计产品软硬件;并试制样机。
(5)对设计产品进行功能调试,确定测试指标。
(6)进行指标检定和功能检定。
装置研发技术路线框图如图1所示。
四、预期目标和成果形式及创新点
通过装置的研究与开发工作,系统分析了实现配电变压器预防性和特性试验的模拟测试以及对应的技能培训,创新性地引入了多型号配电变压器电气特性和电气参数的模拟技术,研究了现有试验条件下根据不同型号配电变压器及测试试验设备的操作,加强对相关配电变压器运行和检修人员的技术技能培训。装置的主要技术创新点为配电变压器试验数据传输无线化、参数设定智能化、数据模拟多样化的设计。
参考文献:
[1]国家电网公司生产技能人员职业能力培训专用教材[M].北京:中国电力出版社,2011.
[2]职业技能鉴定指导书——变压器检修[M].北京:中国电力出版社,
关键词: 钳工技能 训练过程 操作能力
钳工实训课是对学生进行钳工技能培训的一门课程,以手工操作为主,具有很强的实践性。在传统的实训操作中,学生处于被动的学习状态.经过长期实践,对钳工实训教学进行了一些新的尝试、调整,让学生主动积极参与到实训项目中,收到了较好的教学效果。
1.钳工实训课程的特点
1.1.设备和工具简单,要求学生具备较高的技能水平。钳工实训的设备比较简单,无非是虎钳、台钻、砂轮机等,实训工具为手锯、锉刀、手锤及一些测量工具,这些设备和工具都很常见.
1.2. 钳工实训劳动强度大,体能消耗大,学生比较疲劳。由于钳工操作的特殊性,操作技能的形成必须要通过反复的训练才能形成。
1.3.课程内容较枯燥,劳动效率低。特别是初学阶段,学生会感到枯燥乏味,心情容易烦躁,缺乏成就感。
1.4. 钳工实训时声音大,实训的环境比较差,学生有些心烦意乱的感觉,实习效果差。
2.在钳工实训教学中遇到的问题
2.1.学生学习该课程的目的性不明确,造成思想认识上的偏差。部分学生认为随着现代科技的发展,为什么还让他们辛苦地进行钳工实训呢?
2.2.学生学习态度不够端正,行为习惯不好。部分学生怕苦怕累,甚至叫苦连天,不愿完成既定的实训任务,从而影响了钳工实训质量的提高。
2.3.学生缺乏耐心,制作的工件太粗糙,达不到要求。制作工件时缺乏足够的耐心,最终使工件达不到形位公差或尺寸公差的要求。
2.4.个别学生身体素质差,造成了体能难以胜任钳工实训需要的矛盾。有的学生尽管实训态度端正,训练也很刻苦,但由于体能不足,影响了实训效果和教学质量。
2.5.教师自身的问题。缺乏较深专业知识,加上课前准备不足,或者教师示范动作不够规范,使得实训课达不到预期效果。
3.充分调动学生的主观能动性,努力提高钳工实训操作质量
影响钳工实训教学效果的因素,既有钳工实训项目本身特点的制约,也有学生学习态度的原因。这个问题如何解决呢?
3.1.转变思想——是提高钳工实训教学质量的基础。通过组织到工厂企业参观学习以及多媒体展示,让他们知道钳工工艺在现代化生产中仍具有其它先进设备不能替代的作用。认识到钳工的重要性,端正了学生学习态度,激发了学生的学习钳工的兴趣。牢固树立“思想教育和培养技能并重,思想教育先行”的原则,把思想教育贯穿于实训教学的全过程。
3.2. 培养兴趣——提高钳工实训教学质量的重要环节。积极探索多种方式的教学模式,调动学生实训的积极性和主动性,使学生由“学会”向“会学”'转变,由“能干”向“会干”转变,由“要我练”向“我要练”转变,从根本上保证钳工实训质量的进步和提高。
①教学方法有趣。在钳工实习教学中,运用口诀教学法帮助学生掌握各项操作技能。采用口诀法教学:
两手握锉放件上,左臂小弯横向平。右臂纵向保平行,左手压来右手推。
上身前倾紧跟随,右腿伸直向前倾。重心在左膝弯曲,锉行四三体前停。两臂继续送到头,动作协调节奏准。左腿升直借反力,体心后移复原位。顺势收锉体前倾,接着再作下一回。
学生记熟了口诀,明确了教师的要求,可按照口诀和教师的示范动作进行练习。
②实操项目有趣。如果按照书本上的项目进行实训,学生都感到枯燥无味,此时指导老师应把实训项目设得有趣些。本人对实训项目进行大胆的改变,使得实训变得有趣多了。比如把一个正方形做成一个骰子,让学生锉削一个五角星等等。学生对实操过程感到比较有趣,绝大部分学生都较好地完成了任务。
3.3.科学训练——提高钳工实训教学质量的保证。俗话说,苦练不如会练,会练不如巧练。训练效果和训练时间有关系,但并不绝对和时间成正比。
3.4.分层次教学——提高钳工实训教学质量的有效措施。学生素质有差别,因此要区分层次,根据学生体能、素质的不同,制定不同的训练考核标准,实施分层次教学,调动和维护好学生的积极性和求知欲。
3.5.制定工件进度表——是保证钳工实训操作教学效益,激发学生实训操作积极性的关键每一个项目制定与制作,都必须按步骤制定工件进度表,每完成一个步骤用红笔打一个 勾、使每一个学生都明确工作进度,便于教师掌握控制教学进度,又快又好完成教学任务。
3.6.重视实习后的指导、总结。每次实训结束后,要及时组织学生进行分析、总结,指出自己在实训过程中取得的成绩和存在的差距,提出下一阶段的学习目标。
3.7.小班制实训教学——提高实训教学质量的有效保证。按照国家标准,要求每位实训教师辅导实训学生10 ~ 15 人。
4.提高课程实效性,实现有效教学针对钳工实训课程特点和在钳工实训过程中遇到的诸多问题,我就如何提高该课程教学的实效性谈一谈自己的看法。
4.1.重视钳工的基本功训练。
俗话说:练武不练功,到老一场空。只有花更多时间练好钳工基本功,才能更好地完成钳工实训任务。教师要巡回指导或通过录像,反复纠正并加以示范,对于基本功的训练, 教师和学生都要有足够的耐心, 通过反复训练,争取每位学生都能过关。
4.2.改变传统教学模式,把理论教学和钳工实践相结合,实现“车间课堂化,课堂车间化”。采用“在学中做,从做中学”的教学模式,实现了理论和实践的有效结合,取得了较好的效果。
4.3.教师课前对实训内容进行优化整合。
根据人才市场和企业对用工的要求为导向, 以钳工实训大纲为依据,实训内容要遵循从易到难、从简到繁、从单一技能训练到综合技能训练的原则。
4.4.改革评价方式,由单一的结果评价变为过程评价和结果评价相结合的评价方式。传统的教育评价大多与最终的结果判断相关。因此必须重视学生学习过程的评价,这种评价更为重要,也更为本质。
4.5.注重对学生学习兴趣的培养。
兴趣是最好的老师。学生有了兴趣,就会变被动学习为主动学习,自觉地完成钳工任务,这样,教师在教学过程中就会轻松许多。
4.6.重视学生实习报告的填写。实习报告可以把那些零散的、浮浅的、感性的认识升华到集中的、深入的、理性的认识,这有助于学生进一步巩固已有的成果。
通过多年钳工实训教学,提高钳工实训教学质量对于提高学生的就业竞争力有着重要的意义。在实训课堂上老师必须不断学习,研究探索,以求真务实的态度,寻求科学的适合技校学生学习和发展的教学模式,达到事半功倍的目的。为学生高质量就业奠定基础。
参考文献:
[1]赵志群. 职业教育工学结合一体化课程开发指南【M】.北京:清华大学出版社. 2009.
[2]戴士弘.职教院校整体教改【M】.北京:清华大学出版社. 2012.
[关键词]Profibus 实训系统 Wincc 项目教学法
一、课程设计
企业想要立于不败之地就必须提高企业竞争力,而提高生产效率则是提高竞争力的主要途径,这就需要生产过程实现自动化,《Profibus现场总线应用技术》是为适应市场需要,企业需求而产生的一门实用的课程。该课程是以自动线实训系统为载体的,以能力逐步提高为方向。该课程是基于典型工作岗位,对自动线典型工作任务的分析之后,确定了该课程需涉及的学习领域及学习情境,共有三个学习情境,14个教学项目。在课程设计方面较以往的重理论附加上机实训的课程不同,本课程是建立在以工厂现实的情景为缩影的自动线实训系统的基础上的,这样即可以学习理论知识也可以了解工厂的具体情景。教学内容是以培养职业能力为核心,教学过程是以完成项目为目标,本课程时间短任务重利用项目教学法完成对学生的学习能力、方法能力和社会能力的培养。
二、实训条件
该课程是建立在自动线实训系统的基础上的。自动线实训系统。即工业自动化生产加工系统模型自动化控制技术实训系统是机、气、电一体化系统。该系统由加工模块、检测模块、温度控制模块、材料分拣模块、堆垛模块、立体仓库模块等6个模块组成。综合了机械、电子、自动化、PLC、机器人、典型控制系统及工业现场总线等最新工业控制技术。各模块可以单独自成系统,接收上位机的下载程序并运行系统。各模块也可通过现场总线与上位机一起构成一条现代加工、现代物流的全自动线。上位机能对自动线上的各模块运行状态进行全过程监控。自动化控制技术实训系统是现代工厂实际生产场景的真实缩影。它为实现校企融合,培养企业高技能自主人才提供了良好的技能实训平台。
加工模块。一个工件加工顺序控制系统的技术实现。它包含有机械手点位控制技术,光电传感检测技术,步进电机控制技术,气动控制技术以及PLC程序控制技术。这个教学模块可以单独构成系统与教学机系统配合实现上述控制技术的教学与实训,也可和其他模块一起构成一条工业自动化生产加工线实现PROFIBUS现场总线控制技术的教学与实训。
尺寸测量模块。一个尺寸精确测量系统的技术实现。它包含有机械手点位控制技术,光栅测量技术,气动控制技术以及PLC程序控制技术。这个教学模块可以单独构成系统与教学机系统配合实现上述控制技术的教学与实训,也可和其他模块一起构成一条工业自动化生产加工线实现PROFIBUS现场总线控制技术的教学与实训。
恒温控制模块。一个恒值控制系统的技术实现。它包含机械手点位控制技术,位置控制技术,光电传感检测技术,步进电机控制技术,气动控制技术以及PLC程序控制技术。它可以单独构成系统与教学机系统配合实现上述控制技术的教学与实训,也可和其他模块一起构成一条工业自动化生产加工线实现PROFIBUS现场总线控制技术的教学与实训。
质地颜色分检模块。一个简单智能控制系统的技术实现。它包含有机械手点位控制技术,位置控制技术,光电传感检测技术,交流伺服控制技术,气动控制技术以及PLC程序控制技术。这个教学模块可以单独构成系统与教学机系统配合实现上述控制技术的教学与实训,也可和其他模块一起构成一条工业自动化生产加工线实现PROFIBUS现场总线控制技术的教学与实训。
堆垛模块。一个简单智能控制系统的技术实现。它包含有位置控制技术,光电传感检测技术,交流变频控制技术,气动控制技术以及PLC程序控制技术。这个教学模块可以单独构成系统与教学机系统配合实现上述控制技术的教学与实训,也可和其他模块一起构成一条工业自动化生产加工线实现PROFIBUS现场总线控制技术的教学与实训。
立体化仓库模块。一个简单智能控制系统的技术实现。它包含有位置控制技术,步进电机控制技术,光电传感检测技术,气动控制技术以及PLC程序控制技术。这个教学模块可以单独构成系统与教学机系统配合实现上述控制技术的教学与实训,也可和其他模块一起构成一条工业自动化生产加工线实现PROFIBUS现场总线控制技术的教学与实训。
三、教学情境设计
为了确定企业的需求和自动化专业方面人才所以掌握的技能,我们针对汽车行业进行了调研。我们走访了一汽大众的冲压、油漆、焊装及发传等主要车间,发现这些车间在电控方面都用了PLC作为主控单元,同时上位机监控和总线技术。根据典型工作任务确定好所需技能后,确立了三个学习情境,分别是PLC的程序设计、Wincc组态软件Profibus现场总线技术。每个情境都有具体的项目,如图1所示。
图1 课程结构和项目组成
四、教学方法
项目教学法大体可分为三个阶段:(1)项目准备阶段:确定项目实施方案;(2)项目实施阶段:项目计划实施,师生共同解决项目运作中的难题;(3)项目评价阶段.项目功能演示,答辩与测评。项目评价阶段,聘请厂内专家及技术人员一起对项目结果、对学生、对教学进行总体评价。老师和专家们一起开发设计课程教学模块。
在项目教学法的实施过程中老师的工作任务由传统的课堂教授转变为,设计项目、准备材料、引入课题、布置任务、引导帮助和总结评价六个阶段。学生的任务由以前的被动学习转变收集材料、制定计划、决定方案、实施计划、综合调试、项目答辩六个任务。
在教学方式上,我们主要以体现培养学生职业能力,尤其是方法能力与社会人性化能力的“项目教学法”来完成课程教学,教学过程充分调动学生的学习积极性,主动性。他们是主体,老师给与辅导。这样不仅培养了学生的知识技能,而且培养了他们的团队合作能力、交流沟通的社会能力。学生们在实际项目完成的过程中达到本课程的教学目的。
五、考核方式
1.评价方式
组成项目验收小组,该小组由每个项目组的组长和老师共同组成,对该项目进行测试、答辩和验收。
2.评价过程
(1)学生答辩、自评、互评;
(2)验收作品,并对作品指标进行测试;
(3)提交项目报告书,包括电子版Word文件以及汇报验收的PPT文件;
(4)提交学生自评表,项目评价小组给出的评语评分表
3.项目评价评分标准
表1 项目评价评分标准(50分)
六、结束语
目前,其它院校还未开设《Profibus现场总线应用技术》这门课程,我们本着新颖、实用的原则来建设这门课程。现有的实训系统和合理的课程项目模块,是该课程存在的特色,也是学生学习新技能的基础。
参考文献:
[1]胡建.西门子S7-300PLC应用教程[M].机械工业出版社,2008,(3).