电气毕业论文范文

时间:2023-09-18 03:08:50

电气毕业论文

电气毕业论文篇1

一、机电一体化技术发展历程及其趋势

自电子技术一问世,电子技术与机械技术的结合就开始了,只是出现了半导体集成电路,尤其是出现了以微处理器为代表的大规模集成电路以后,"机电一体化"技术之后有了明显进展,引起了人们的广泛注意.

(一)"机电一体化"的发展历程

1.数控机床的问世,写下了"机电一体化"历史的第一页;

2.微电子技术为"机电一体化''''''''带来勃勃生机;

3.可编程序控制器、"电力电子"等的发展为"机电一体化"提供了坚强基础;

4.激光技术、模糊技术、信息技术等新技术使"机电一体化"跃上新台阶.(二)"机电一体化"发展趋势

1.光机电一体化.一般的机电一体化系统是由传感系统、能源系统、信息处理系统、机械结构等部件组成的.因此,引进光学技术,实现光学技术的先天优点是能有效地改进机电一体化系统的传感系统、能源(动力)系统和信息处理系统.光机电一体化是机电产品发展的重要趋势.

2.自律分配系统化——柔性化.未来的机电一体化产品,控制和执行系统有足够的“冗余度”,有较强的“柔性”,能较好地应付突发事件,被设计成“自律分配系统”。在自律分配系统中,各个子系统是相互独立工作的,子系统为总系统服务,同时具有本身的“自律性”,可根据不同的环境条件作出不同反应。其特点是子系统可产生本身的信息并附加所给信息,在总的前提下,具体“行动”是可以改变的。这样,既明显地增加了系统的适应能力(柔性),又不因某一子系统的故障而影响整个系统。

3.全息系统化——智能化。今后的机电一体化产品“全息”特征越来越明显,智能化水平越来越高。这主要收益于模糊技术、信息技术(尤其是软件及芯片技术)的发展。除此之外,其系统的层次结构,也变简单的“从上到下”的形势而为复杂的、有较多冗余度的双向联系。

4.“生物一软件”化—仿生物系统化。今后的机电一体化装置对信息的依赖性很大,并且往往在结构上是处于“静态”时不稳定,但在动态(工作)时却是稳定的。这有点类似于活的生物:当控制系统(大脑)停止工作时,生物便“死亡”,而当控制系统(大脑)工作时,生物就很有活力。仿生学研究领域中已发现的一些生物体优良的机构可为机电一体化产品提供新型机体,但如何使这些新型机体具有活的“生命”还有待于深入研究。这一研究领域称为“生物——软件”或“生物系统”,而生物的特点是硬件(肌体)——软件(大脑)一体,不可分割。看来,机电一体化产品虽然有向生物系统化发展趋,但有一段漫长的道路要走。

5.微型机电化——微型化。目前,利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术,在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。当将这一成果用于实际产品时,就没有必要区分机械部分和控制器了。届时机械和电子完全可以“融合”,机体、执行机构、传感器、cpu等可集成在一起,体积很小,并组成一种自律元件。这种微型机械学是机电一体化的重要发展方向。

三、典型的机电一体化产品

机电一体化产品分系统(整机)和基础元、部件两大类。典型的机电一体化系统有:数控机床、机器人、汽车电子化产品、智能化仪器仪表、电子排版印刷系统、cad/cam系统等。典型的机电一体化元、部件有:电力电子器件及装置、可编程序控制器、模糊控制器、微型电机、传感器、专用集成电路、伺服机构等。这些典型的机电一体化产品的技术现状、发展趋势、市场前景分析从略。

四、北京发展“机电一体化”而临的形势和任务

机电一体化工作主要包括两个层次:一是用微电子技术改造传统产业,其目的是节能、节材,提高工效,提高产品质量,把传统工业的技术进步提高一步;二是开发自动化、数字化、智能化机电产品,促进产品的更新换代。

前者是面上的工作,普及工作;后者是提高工作,深层次工作。

(一)北京“机电一体化”工作面临的形势

1.北京用微电子技术改造传统工业的工作量大而广,有难度

(1)在700余家北京市属工业系统的企业中,有60%以上的企业用微电子技术改造机床设备、工业窑炉、风机电泵、生产过程的任务还未完成需要量的一半。

(2)北京工业系统还有2000余台机床设备亟需用微电子技术进行改造;在已改造的近6500台机床设备中,大约有15%需进一步改造。

(3)北京工业系统尚有近250座工业炉窑亟需用电子信息技术进行改造;且610座已改造过的工业炉窑也很有进一步应用模糊技术进行二次改造的必要。

(4)北京工业系统cad应用还有较大差距。目前,北京工业品设计,cad应用率仅17%(而美、日等国已超过85%;国内先进地区也超过了30%);cad的覆盖率才达到11%(而全国cad应用工程领导小组指出,“八五”期间大中型企业要达到35%,中小型骨干企业要达到15%—20%;到“九五”时,按国务委员宋健的要求,基本上要甩掉绘图板)。

(5)北京工业系统共有改造价值的各种风机电泵装机容量50万千瓦,尚49万多千瓦用变调速技术进行改造的任务,占总任务量的99.5%左右。

(6)工业是全市能源消耗大户。1992年,北京工业系统占全市能耗总量的59.5%。而北京是一个能源严重缺乏的城市,1992年北京工业系统万元产值能耗折合标煤为2.47吨,比上海的1.57吨高57%,比天津的2.15吨高14%,比先进的工业化国家高近9倍。因此,北京工业系统节能降耗的任务非常重,而电力电子技术是节能降耗的王牌。

2.北京用机电一体化技术加速产品更新换代,提高市场占有率的呼声高,有压力。北京市的工业产品大约有3万种,每年约开发试制新产品3000种,更新周期很长。由于更新换代速度跟不上市场变化的需要,影响了北京工业产品的竞争能力。

1993年,北京市工业系统生产的机电一体化产品约837种,在当年生产的产品品种总数中仅占7.8%左右。其中:机械局系统主要产品约1200种,机电一体化产品不到150种机电一体化产品所占比例仅4%强;仪器仪表总公司系统主要产品350种,机电一体化产品210种,机电一体化产品所占比例为60%;轻工系统主要产品总数为649种,机电一体化、智能化产品15种,机电一体化、智能化产品所占比例约2.3%;汽车工业总公司系统平均每辆汽车的总成本为3.5万元,每辆汽车平均装用电子产品的费用约300元,不是总成本的1%;与国外约28%的先进水平相差甚远;与国内先进水平相差一半左右。

3.北京用机电一体化产品取代技术含量和附加值低,耗能、耗水、耗材高,污染、扰民产品的责任重,有意义。在北京工业系统中,能耗、耗水大户,对环境污染严重的企业还占相当大的比重,且不少地处城区和近郊区。近年来北京的工业结构、产品结构虽然几经调整,但由于多种原因,成效一直不够明显。这里面固然有上级领导部门的政出多门问题,有企业的“故土难离”“死守故业”问题,但不可否认也有优化不出理想的产业,优选不出中意的产品问题。上佳的答案早就摆在了这些企业的面前,这就是发展机电一体化,开发和生产有关的机电一体化产品。机电一体化产品功能强、性能好、质量高、成本低,且具有柔性,可根据市场需要和用户反映时产品结构和生产过程做必要的调整、改革,而无须改换设备。这是解决机电产品多品种、少批量生产的重要出路。同时,可为传统的机械工业注入新鲜血液,带来新的活力,把机械生产从繁重的体力劳动中解脱出来,实现文明生产。

另外,从市场需求的角度看,由于我国研制、开发机电一体化产品的历史不长,差距较大,许多产品的品种、数量、档次、质量都不能满足需求,每年进口量都比较大,因此亟需发展。

(二)北京“机电一体化”工作的任务

北京在机电一体化方面的任务可以概括为两句话:一句话是广泛深入地用机电一体化技术改造传统产业;另一句话是大张旗鼓地开发机电一体化产品,促进机电产品的更新换代。总的目的是促进机电一体产业的形成、为北京产业结构和产品结构调整作贡献。

1.北京应用机电一体化技术改造传统产业的工作重点

(1)大力采用模糊技术,工业炉窑改造应上新台阶

国内外成功的范例表明,应用模糊技术改造工业炉窑比单纯用计算机和pid技术好的多。因此,我们建议今后北京在改造工业炉窑时要大力推广应用模糊技术,到2000年,对应该进行改造但尚未改造的近250座工业炉窑要用模糊技术等先进电子信息技术改造完毕,其中采用模糊技术改造要在80%。

(2)积极采用数控技术,机床高备改造要达新水平

对机床设备的改造重点应放在经济型数控系统的推广应用上。根据需要和可能,到1995年,北京应该改造的机床设备(8420台)的改造率要达80%以上,到本世纪末要改造完毕。

(3)努力推广变频调速技术,风机电泵改造要攀新高度

风机、电泵采用变频调速后一般可节电20%以上,效果十分显著。因此,在今后几乎,北京要把交流变频调速技术的推广应用作为重点来抓。到1995年,应该采用变频调速技术改造的风机、电泵要改造完60%;到本世纪末,北京的风机、电泵和其它调速电机要普遍;采用先进的变频调速技术。

(4)优先应用cad/cam技术,工业设计水平提高要有新目标

北京工业产品更新换代慢,设计工作跟不上需求变化是重要原因之一。目前,北京工业系统cad的应用率为17%,cad的覆盖率为11%,到1995年应分别达到20%和15%,本世纪末,要力争分别达到55%和45%。

2.北京机电一体化产品开发的奋斗目标

(1)总体目标:到1995年全市的机电一体化产品数应不少于800种,2000年,应不少于2000种,机电产品的机电一体化率分别达到25%和60%。

(2)单项目标:

·机床数控化率:1995年,产量数控化率达5%,产值数控化率达16%;2000年,分别达12%和40%。

·汽车电子化程度:1995年,平均每辆汽车上装用和电子产品的费用不少于1000元,在整车成本中所占比例不低于3%;到2000年分别不少于3000元,不低于8%。

·plc的开发生产能力:“八五”期间,开发能力要稳居全国首位;“九五”北京要成为全国主要的plc生产基地之一。

·“电力电子”开发生产能力:“八五”期间掌握第二代电力电子器件的批量生产技术和第三代电力电子器件的开发技术。“九五”期间第三代电力电子器件的生产要形成经济批量。在电力电子产品应用方面,“八五”期间,开关电源、高频电源、逆变电源要成为拳头产品;交流变频调速装置要达到批量生产程度;高频电子镇流器要能出口创汇;“九五”,北京要形成一个具有电力电子器件、电力电子装置研制、生产、开发、推广综合配套能力的高新技术产业。

·模糊控制器的开发生产能力:“八五”要把北京建成全国模糊技术控制器的开发生产基地,开发出用于工业炉窑改造,压力、温度、流量控制的模糊技术控制系统典型产品来;交逐步将模糊技术应用于家用电器中。1995年,空调器、洗衣机、电冰箱、吸尘器、电风扇等家用电器产品模糊控制器的普及率要分别达到15、20%、5%、15%、8%左右。到本世纪末,北京家用电器模糊技术普及率要达到50%以上。

·其它机电一体化产品的开发生产能力:微机控制多色印刷机要稳居全国第一;电子医疗仪器的开发、生产争取在“八五”有较大突破,“九五”在品种和产量上全国领先;在“八五”期间,以30万千瓦汽轮发电机组为代表的发电设备要形成综合配套能力,打出规模效益来;数字化、智能化仪器仪表,自动化装置要上品种、上批量……

总之,机电一体化技术既是振兴传统机电工业的新鲜血液和源动力,又是开启北京机电行业产品结构、产业结构调整大门的钥匙。如果北京完成好上面所建议的“机电一体化”发展两方面的目标,那么,到本世纪末,北京就会形成一个销售额超过200亿元的机电一体化产业。其中,数控机床、机电一体化印刷系统、新型电子医疗设备和数字化智能化仪器仪表等机电一体化装备销售额可超过150亿元;“电力电子”的销售额可超过20亿元;plc模糊控制器等销售额可超过15亿元;汽车电子化、自动化智能化轻工民用电器产品销售额可超过25亿元。机电一体化产业不仅是北京高新技术产业的主力军,也是机电行业停工、待产、明亏、潜亏企业的出路所在。

五、北京发展“机电一体化”的对策

(一)加强统筹安排,协调发展计划

目前,北京地区从事“机电一体化”研究开发及生产的单位很多。各自都有一套发展策略和计是。同时,市政府各有关委、办、局(总公司)也有不少相应的发展计划与规划。各单位的计划由于受各自立足点、着眼点的限制,难免只考虑局部利益,市政府各主管部门的有关计划和规划,也有统一考虑不足,统筹安排不够的问题,全市缺少综观全局的有权威性的发展计划和战略规划。因此,建议市政府责成有关机构在进行深入调查研究、科学分析的基础上,制定出北京统管全局的“机电一体化”研究、开发、生产计划和规划,避免开发上重复,生产上撞车!

(二)强化行业管理,发挥“协会”作用

目前,北京“机电一体化”较热,而按目前的行业划分方法和管理体制,“政出多门”是难哆的。因此,北京有必要明确一个“机电一体化”行业的统管机构,根据目前国家政治体制改革和经济体制改革的精神,以及机电一体化行业特点,我们建议,尽快加强北京机电一体化协会的建设,赋予其行业管理职能。

“协会”要进一步扩大领导机构——理事会的代表层面和复盖面,要加强办公室、秘书处的建设;要通过其精明干练的办事机构、经济实体,组织“行业”发展计划、战略规划的拟制;指导行业布点布局的调整,进行发展突破口的选择,抓好重点工程的试点和有关项目的发标、招标工作……

(三)优化发展环境、增大支持力度

优化发展环境指通过宣传群众,造成一种社会上下、企业内外都重视、支持“机电一体化”发展的氛围,如尽快为外商到北京投资发展“机电一体化”产业提供方便;尽可能为兴办开发、生产机电一体化产品的高新技术企业开绿灯;尽力为开发、生产机电一体化产品调配好资源要素等。

增大支持力度,在技术政策上,要严格限制耗电、耗水、耗材高的传统产品的发展,对未采用机电一体化技术落后产品限制强制淘汰;大力提倡用机电一体化技术对传统产业进行改造,对有关机电一体化技术对传统产业乾地改造,对有关技术开发、应用项目优先立项、优先支持,对在技术开发、应用中做出贡献的单位领导、科技人员进行表彰奖励等。

在经济政策上,要多给机电一体化科研攻关课题、开发应用项目利用科技专项基金和科技三项费用的机会;银行发设贷款要多向机电一体化技术改进、生产合资和机电一体化产业规模化建设项目上倾斜;成立“机电一体化”发展基金,支持机电一体化生产发展等。

(四)突出发展重点,兼顾“两个层次”

机电一体化产业复盖面非常广,而我们的财力、人力和物力是有限的,因此我们在抓机电一体化产业发展时不能面面俱到、平铺直叙,而应分清主次,大胆取舍,有所为,有所不为。要注意抓两个层次上的工作。第一个层次是“面上”的工作,即用电子信息技术对传统产业进行改造,在传统的机电设备上植入或嫁接上微电子(计算机)装置,使“机械”和“电子”技术在浅层次上结合。第二个层次是“提高”工作,即在新产品设计之初,就把“机械”与“电子”统一起来进行考虑,使“机械”与“电子”密不可分,深度结合,生产出来的新产品起码正做到机电一体化。

我们认为,北京“机电一体化”发展,当务之急,重中之重是:

抓紧开发生产gto、gtr、vdmos等新型电力电子器件及其应用装置——交流变频调速器、逆变焊机、高频电子镇流器等,用电力电子技术进行的节能、节材为主要目的的技术改造;

抓紧推广应用经济型数控系统,改造机床设备;开发生产低、中档数控系统;

抓紧开发、生产中小型plc,用plc进行生产过程控制;

电气毕业论文篇2

录取来自全国不同省份和地区的本科生,其地域等差异性造成学生的知识结构和基础也有较大区别。在笔者供职的学校,其中几届电力专业的本科生来源还包括部分专升本学生,这样迥异的知识背景加上不同学习能力和学习态度,在接下来三年多的本科基础知识学习过程中造成了更多差异性,这就使得他们的研究能力也出现更多差别。在电气工程及其自动化本科毕业设计中出现的这些新问题无处不体现了“多样”和“差别”的特性。面对这些新问题,对该专业的毕业设计教学工作也有必要随之做相应改革。

二、面向具体对象的多元化、差异性教学改革

1.毕业设计选题的多元化、差异性改革电气工程及其自动化专业适合本科生毕业设计的几种传统工程设计主要包括变电站或发电厂电气部分设计、继电保护设计、电网规划设计等。这些传统设计不仅种类较少,且设计模式大同小异,往往在网上有大量相似的范本。若大比例出此类题型,既难控制学生的抄袭行为,也未能适应学生兴趣及就业新形势所带来的新变化。因此,毕业设计选题种类更应多元化发展,除体现专业的“强电”特色外,还要兼顾所学的“弱电”(控制、通讯、电子)等方面知识,给学生更多选择。毕业设计选题的差异性则主要表现在具体对象化的选题。针对学生自身水平及兴趣要求制订不同难易程度、不同类型的毕业设计题目,并指引学生进行适合自身情况的选择。即:既不让学生见到题目后因无从下手而产生畏难情绪,又不要让基础好的同学一拿到毕业设计题目就产生轻视的态度甚至觉得和课程设计没什么区别。不仅如此,不管对于研究型还是应用型的设计,也均需根据本专业学生自身特点和需要把控好各自比例来进行选择。表1简单列举了改革后的一些毕业设计选题的案例,这些案例可以大致反映电气工程及其自动化专业毕业设计选题的多元化、差异性改革宗旨。

2.毕业设计教学内容的多元化改革教学内容的丰富多样不仅要表现在各种文献的查找方法介绍,Office、MATLAB、VC++、AutoCAD、EMTP等各种专业软件的使用教学以及论文写作方法、规范的讲授上,更要表现在最新的专业发展趋势的把握以及在本专业毕业设计的贯穿上。例如,随着新能源的发展,近年来有不少学生相继进入风电厂、核电厂等新能源电厂工作,因此在毕业设计的教学内容中也要有意识逐步加入这部分内容。表2对这些内容均做了部分列举。

3.教学方式和教学平台的多元化、差异性改革(1)差异性的教学方式改革。因人而异的教学方式对于电气工程及其自动化专业学生的毕业设计指导工作尤其重要,特别是在一些有专升本学生的院校。因本专业学生在理论知识和实践知识水平上各有侧重,因此差别较大。其中统招的学生在理论知识上水平整体较高,而专升本同学因其之前学校的培养目标不同的原因致使其理论知识相对较弱,但与电力系统相关的实践知识却较丰富。因此,在本专业毕业设计教学工作中认清这些差别,分别进行差异化的教学是十分必要的。例如,对于专升本的同学应注重过程教育,让其掌握基本知识、基本规范、设计原则、标准等,而对于理论知识较丰富的学生则主要注重方法指导和难度稍高的资料提供等。(2)教学平台的多元化利用。动用包括校企合作、联合指导、校外设计等多元化的毕业设计教学平台,给学生更多的选择,也是提升电气工程及其自动化专业学生毕业设计效果的改革要素之一。比如,现在很多用人单位都要求本科生在签约之后进入该企业进行工作前的实习,为了使得毕业设计更贴合学生今后工作的内容,鼓励学生在实习期间充分利用企业人力技术及设备平台来完成毕业设计也是相当可取的一种方式。

对应于多元化、差异性的教学方式和平台,教学质量监控及评价体系也应反映出多重性。除了论文评阅、正常答辩、学校公开答辩抽查、学校和学院论文抽查以及论文重复率抽检等多个质量监控和评价环节外,指导老师更应注重学生毕业设计的平时表现,对于在校外进行毕业设计的同学,还应定时联系并做好校内校外指导教师的双重监督和评价。

三、结语

随着信息技术对电力工业日益深远的影响,电气工程及其自动化专业知识强弱结合的特点也日益突出。为适应这一变化并综合考虑学生的就业去向、个人兴趣以及研究能力,提出了电气工程及其自动化专业毕业设计多元化、差异性教学方法改革思路。通过课题组专业教师的多年实践,证明该思路能有效提高学生的研究能力和研究热情,使基础较差的学生也能减少畏难情绪并有较大收获,为电气工程及其自动化专业的实践教学积累经验。这些经验也可推广到与电气信息相关专业的毕业设计教学中,去经受更多实践的检验。

电气毕业论文篇3

【关键词】建筑电气与智能化;毕业设计;模式

在建筑电气与智能化专业的实践教学体系中,毕业设计是一个非常重要的实践教学环节,也是理工科学生从学校走向社会的重要过渡阶段。自2014年起,“建筑电气与智能化专业多校联合毕业设计”在高等学校建筑电气与智能化学科专业教学指导委员会的支持和鼓励下,不断推进和发展,在青岛理工大学、北京建筑大学、天津城建大学、山东建筑大学、吉林建筑大学、郑州轻工业学院六所北方院校建筑电气与智能化专业多校联合毕业设计模式实践过程中,探索出了一些经验,但同时问题也不断显露出来,制约着联合毕业设计进一步发展,所以针对联合毕业设计模式的总结和思考尤为重要。

一、本科生联合毕业设计模式改革

以参加联合毕设的青岛理工大学为例,该校自动化工程学院在2015年首次参加联合毕设,对于学生的选择都是学院指定,没有通过学生申报和筛选,所以学生的覆盖面和积极性相对差些。在第二年的教学改革方案中该院建筑电气与智能化专业多校联合毕业设计经过学生自由申报,学院筛选的方式,通过这样的方式每年除了遴选出若干优秀大四学生参加本年度的多校联合毕业设计,还鼓励大三的学生提前参与到多校联合毕业设计当中去。采取这种方式的联合毕业设计既可保证完成专业培养计划,又有利于拓宽学生的知识面,培养学生创新能力;既可使学生在毕业设计阶段能够接触更多的工程实际课题,又有利于培养学生工程设计、科学研究能力及团队合作精神,对提高教学质量具有重大的现实意义。

二、确保多校联合毕业设计选题的高质量和创新性

本科生毕业设计题目的选择和确定,是毕业设计工作成功与否的第一步,毕业设计题目的质量将直接影响到毕业设计论文的质量。毕业设计题目可以来自企业,也可以合作开发。但是,对于建筑电气及智能化专业这种工程应用类专业,毕业设计题目一定要保证具有一定的工程技术背景和创新性。在确定联合毕业设计题目后,出题教师要及时与各校沟通,将学生论文题目及摘要大纲、建筑图纸等发给各校,以保证各校的指导教师及其学生对毕业设计课题足够了解。学生在联合毕业设计过程中,如有疑问可与出题教师进行及时的沟通,以便更好的完善联合毕业设计题目。因此,对联合毕业设计的题目进行仔细的分析和充分的探讨,尽早确定题目,保证题目的质量和数量,是多校联合毕业设计至关重要的第一步。

三、建筑电气及智能化专业多校联合毕业设计评价体系的建立

如何评价这些参加多校联合毕业设计的学生的表现和成绩以及指导教师的工作成果,使之与本校毕业设计环节相吻合是至关重要。通过三年的联合毕设实践经验,我们建立了一套建筑电气及智能化专业多校联合毕业设计评价体系来衡量评价参与学生和指导教师。评价体系中针对学生的各项评价指标包括:开题汇报成绩、中期汇报成绩、最终答辩成绩、设计图纸质量、指导教师评价。针对指导教师的各项评价指标包括:是否为出题教师、出题质量、学生参与面和积极性、指导学生毕业设计成绩。

四、通过建筑电气及智能化专业多校联合毕业设计模式,促进卓越工程师培养计划的实施

我们通过对联合毕业设计模式的探索与实践,为建筑工程各专业的毕业设计找到了一个新的方向和思路。在学生毕业设计这一重要阶段,联合建筑电气及智能化专业相关学校,发挥群体智慧,使学生拓展视野,提高设计能力和专业合作能力,教学内容也得以丰富并完善,但同时也对我们的教学提出了新要求,通过持续的实践探索,更多更好地培养社会需要的卓越工程师。

作者:刘胜荣 杨世忠 崔明辉 单位:青岛理工大学自动化工程学院

参考文献:

[1]叶晓甦,曹宇薇,吴书霞,邹开.基于《华盛顿协议》的土建类多专业联合毕业设计质量评价机制构建研究——以重庆大学为例[J].高等建筑教育,2016,(3).

[2]张绢,李雪莲,黄薇,史增录.面向“卓越计划”的农业机械化及其自动化专业实践教学改革探讨[J].中国管理信息化,2016,(15).

[3]章瑾,朱欣尔,侯伟.建筑工程多专业联合毕业设计模式的探讨——以某大学实验楼工程改造设计为例[J].当代教育实践与教学研究,2015,(8).

[4]于军琪,闫秀英,冯增喜:“建筑电气与智能化”人才培养实践与研究[J].西安建筑科技大学学报(社会科学版),2016,35(3):97-100.

电气毕业论文篇4

[关键词]工学结合 创新 设计模式

为了培养适应企业需求的高技能应用性人才,必须加快高等职业教育的改革和发展,以就业为导向,大力推进工学结合、勤工俭学。从2008年起,湖南化工职业技术学院自动化系不断进行教学改革,在工学结合人才培养模式方面不断实践和探索,尤其在电气专业学生的毕业论文设计环节采取工学结合的方式进行了大胆创新与尝试。以这几年的实践来看,不但取得了不错的教学效果,而且为合作企业创造了良好的经济效益。

一、毕业论文设计环节的创新模式

具体做法就是与株洲电气控制设备厂合作,在一个月的时间内,由系里专业教师和企业技术员负责对电气专业的学生进行GGD1-13进线柜、GGD1-06馈电柜、GGJ1-01C低压无功功率补偿柜的部分设计与制作安装三个课题的技术指导,学生通过在“学中做、做中学”来制作出实实在在的低压电气柜产品,并经性能测试达到合格要求。学生再把设计、制作的过程用论文的形式表述出来,通过答辩才算完成毕业论文设计环节。

二、创新模式的特色

该模式一实施就很受学生和企业的欢迎,为什么会出现这种情况呢?通过这几年的运作,发现该模式具有以下鲜明特色。

1.改革了传统的教学管理模式,使之更加贴近现代高职教育理念。毕业论文设计从传统的在教室内由教师指导学生做课题,变成了在企业生产现场由学生亲自做具体电气产品的设计和制作,主要是通过实践磨练来培养学生的各种技能,不仅能增强实践能力,而且有利于学生学习书本上、课堂上学不到的“隐性知识”,实现了从传授理论知识为主向传授技能为主的转变;从追求学科的完整性向注重知识的实践性的转变;从介绍理论研究成果向介绍实践技术和经验为主的转变。

2.有利于实施个性化教学模式,方便对学生进行因材施教。由于高职学生生源分布广,水平参差不齐,如果仍然沿用传统自然分班制的齐步走教学方式,就会遇到学生“一头吃不饱,而另一头吃不了”的教学难题,而个性化的分级教学正是化解这种两难问题的有效方法,它吸收了激励、竞争、动态管理等积极因素,充分调动学生的主动性,为他们提供了更大的个性发展空间,激发了其积极性和自觉性,改变了齐步走的教学方式,从而根除了“优等生吃不饱,差生吃不了”的现象,提高了教学效率和学习效果。创新的这一模式就方便实施个性化分级教学,因为这一模式有三个难易程度不同的电气柜的设计和制作,底子差的学生可选择一个容易的电气柜进行设计和制作,能力强的学生可选择难一点的一个或两个电气柜进行设计和制作,一个产品的设计和制作由3到5个学生组成一组来完成,每个成员都能根据能力和喜爱选择能够完成的任务,若有困难也能请教指导教师和能力强的学生来协助自己,直至完成毕业论文设计工作。

3.激化了学生的学习热情,增强了学习兴趣,改变了学习观念,变让我学为我要学。让学生对具体的电气产品根据所学理论知识和国家标准做设计,并亲自动手制作,使学生产生了极强的新奇感和挑战感,愿意不断主动学习、琢磨、钻研想方设法完成它。这一模式改变了传统的教学过程,从以往的学科知识和动作技能导向的教学过程转向为现代的职业活动和智力技能行动导向的教学过程,且采用行动导向的项目教学法,注重学生过程学习方法和学习绩效评价,给他们更多自学、动手、应用、表达、创作和合作的机会,真正体现了以学生为主体的教学理念。

4.有利于增强学生的自心,勇敢面对就业。许多企业或公司招聘员工时,都要求必须具有实际工作经验,这正是高职院校毕业学生所缺乏的,因而就业竞争力不强。而该模式弥补这种不足,增长了学生的实际工作经验。学生通过一个月的努力,看到亲手制作的崭新、漂亮的电气柜,并得到教师和同学的认可时不仅心情激动,而且对自己拥有这样的实际能力和经历感到自豪。面对企业招聘时,就能心有底气从容应对,顺利被用人单位录用。

5.校企合作形成了良性循环,具有持续性。课堂设在企业里,企业建在学校中,以毕业论文设计为纽带,学校将课堂延伸到合作企业,选择企业产品的设计与制作为课题,专兼职教师和学生以双员身份共同完成设计和制作企业产品的全过程,在“做中教、教中产、做中学”实现教学、学习、生产与人才培养同步,师资质量与实训基地内涵建设跟毕业论文设计教学改革同步。这几年由学生制作的电气柜,很大一部分已经销售出去,从买方企业反馈的信息来看,电气柜性能优良运行正常,为合作企业创造了几万元的经济利润,在校企之间形成了互利互惠、合作愉快的良好氛围,为校企的持续合作打下了坚实基础。

总之,通过工学结合创新毕业论文设计环节的改革,真正形成了“专业+生产实训车间+师生员工”的专业建设特色,成功构建了电气专业以毕业论文设计为切入点的工学结合人才培养新模式,实现了校企合作双赢。

参考文献:

[1]韩伟平.论高职教育工学结合课程体系特征及创新实践[J].教育与职业,2010,(3).

[2]刘畅,杨远芬.创新高职教育的办学特色[J].四川兵工学报,2008,(2).

[3](美)AC奥恩斯坦,(刘付诚译).美国教育学基础[M].北京:人民教育出版社,1984.

[4]姜大源.职业教育学研究新论[M].北京:教育科学出版社,2007.

电气毕业论文篇5

关键词:毕业设计;教学环节;教学改革

作者简介:郭明良(1970-),男,辽宁海城人,黑龙江科技大学电气与控制工程学院,教授;赵岩(1976-),女,黑龙江齐齐哈尔人,黑龙江科技大学电气与控制工程学院,讲师。(黑龙江 哈尔滨 150022)

基金项目:本文系黑龙江省教育科学“十二五”规划2012年度课题(课题编号:GBB1212052)的研究成果。

中图分类号:G642.477 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)33-0105-02

毕业设计是工科类专业的最后一个教学环节,学生综合运用大学四年所学的理论知识与专业知识,在指导教师的指导下将理论与实际相结合,去发现问题,分析问题,解决问题。因此,做好毕业设计工作,对培养学生的创新能力、实践能力和提高教学质量有重要意义。电气专业属于传统的电工学科,主要研究电能的产生、传输、使用以及在其过程中所涉及的科学技术问题。此学科强调实践应用,具有显著的工程技术特色。因此,电气专业的毕业设计应将电工、电子、信息、控制与计算机等学科的知识集合起来,使学生的综合素质和能力得到提高,真正做到产学研相结合。近几年来,笔者在指导电气专业的毕业设计教学实践中总结出来以下几点体会供大家探讨。

一、将毕业设计内容渗透到课堂教学中

教材的选择要注重专业特点,要有特色,要保证教材的启发性、科学性、先进性和适应性。在教学活动中要依托教材,但又不拘泥于教材,以学生易于理解接受、感兴趣的例子进行教学。要注重学生实际操作能力的培养,使学生将理论知识与实践知识有效结合并解决实际问题,为毕业设计打下扎实的理论与实践基础。以“微型计算机控制技术”这门课程为例,以绘图仪、打印机所用步进电机的技术指标要求来引出步进电机的基本工作原理、系统控制原理以及电机与微型机的硬件连接和软件设计等问题。这些问题在电气专业毕业设计中是常见的,学生可以根据所学知识进行讨论和设计。从生产实际中收集典型实例加以修改并在课堂上进行讲解。课堂教学是毕业设计的起点,通过以上教学方法可以为学生今后毕业设计打下良好的基础。

二、将毕业设计与企业相结合

以往的毕业设计大多是由指导教师选定题目,由教师和学生进行双向选择,只是进行理论上的计算,与生产实际有所差距,不利于学生动手能力的提高。新世纪的重要任务是提高人才培养质量,把毕业设计与生产实际相结合,与企业相结合,是可以达到提高毕业设计质量的目的,也是可以实现理工科学校人才培养目标的有效途径,同时也为毕业生今后走向工作岗位打下基础。

1.已签订就业协议的学生在就业企业进行毕业设计

在就业企业进行毕业设计,对企业和学生本人都有好处。其一,学生可以用最前沿的生产工艺、生产设备,去开发和研制新产品。在企业完成毕业设计,可以充分调动学生的主观学习性,使学生能把课堂所学的理论知识和具体生产实践结合起来。在和工程技术人员相处的过程中,学生不仅学到了课本以外的专业知识,也加强了团队合作意识,为将来走上工作岗位奠定良好的基础。其二,企业也可以充分了解学生的能力,更早地对员工进行必要的培训。有些企业的技术人员欠缺理论知识,在充当教师角色指导学生毕业设计的过程中可以与学生相互学习,充分利用学校的资源,提高和丰富自身的专业理论知识。

2.学生可以在学校的生产实习单位进行毕业设计

学校的每个专业都有对口的生产实习单位,学校与生产实习单位保持着良好的关系,在开始做毕业设计前,学生已经完成了生产实习的课程,实习单位可以根据学校和自身的情况,指导学生进行毕业设计,设计的题目既符合本单位的生产实际,又符合高校各个专业的培养方向。作为学校,要有目的地要求学生在生产实习课程期间将理论与生产实践相结合,逐步养成主动发现问题、分析问题、解决问题的能力,要掌握解决实际问题的方法和步骤,加强学生的综合素质和能力,为毕业设计、将来就业做好充分的准备。

3.任课教师到企业实践,用与企业的横向科研课题,指导学生进行毕业设计

专业课教师的创新意识强,基础理论知识较深厚,利用他们自身的优势,深入到企业中去,与企业的技术人员一起搞研究,开发新产品,同时又能指导学生完成毕业设计,这种用与企业的横向科研课题来指导学生毕业设计,既能够为企业生产服务,又能够接受生产实践的检验。毕业设计指导教师要让学生在企业中大胆锻炼,使学生对一些产品的设计、工艺等问题提出自己的观点后再进行毕业设计。更为重要的是,学生可以在实战中得到锻炼,为今后的工作打下基础,指导教师也大大提高了知识运用能力,并拓宽了知识面,同时增加了教学案例与素材,师生均有收获和提高。

三、将毕业设计与学院实践教学基地相结合

学院的工程实践基地有电力系统实践基地、电机控制实践基地、DSP实践基地、PLC实践基地、ARM实践基地等,为学生提供了优良的科研与实践条件。实践基地的指导教师都具有非常丰富的教学与实践经验,学生可以在实践基地做毕业设计。学生从低年级开始,每学期都要在工程实践基地学习,对各个基地设备的功能与用途都非常熟悉。利用寒暑假和课余时间,学校可以组织学生下厂调研,收集信息,反馈在企业里发现的一些实际生产问题。学生带着这些问题在各个实践基地学习,能很好地将从企业得到的调研资料与实践基地的仪器、设备联系起来,在教师的指导下展开毕业设计的设计工作。

四、将毕业设计和指导教师的科研项目相结合

指导教师的科研项目课题面向产品和生产实际,真题真做,在毕业设计过程中学生必须深入工程实际,学会从工程设计的角度去思考、解决问题,去了解、掌握生产、科研所必须的知识,如研发流程、生产工艺等。

1.结合科研项目课题,合理选择毕业设计题目

以教师现阶段主持或参加的科研项目作为毕业设计课题,课题内容均为实际工程项目。如笔者现有的科研课题为网络化单车试风系统,该课题的完成要了解单车试风系统的一些相关理论知识,还要应用到模拟电子技术、可编程控制器、计算机控制技术、电力电子技术等相关的专业知识。指导教师必须对单元方案和实施计划进行可行性的论证,以防止出现要求过高而使学生不能按期完成毕业设计的情况。此科研课题可以分为硬件和软件两个部分,由两位学生分工完成。也可以一题多届,让每届学生的设计研究在广度和深度上不断提升。

2.提高学生的科研能力和创新能力

毕业设计是培养学生综合运用所学知识、锻炼学生自主创新及独立思考问题的绝佳机会,是学生真正从事科学研究与解决工程实际问题的启蒙教育。指导教师的科研课题都是本学科本专业最前沿的问题,需要学生投入更多的精力去自学和检索文献,同时也提高了学生的创新精神。指导教师要多做启发和引导,让学生多动手和思考,激发学生的潜能,让学生真正体会到设计与研究的乐趣。

五、结论

毕业设计是工科本科院校学生整个学习过程中至关重要的一个环节,它的实践性和综合性是其它教学环节所不能代替的。在电气工程的领域,人才培养的过程中,要注重软件与硬件的结合、强电与弱电的结合、元件与系统的结合。电气专业的学生毕业后有很强的适应性,既可以从事与电力系统相关领域的工作,还可以在工业自动化及电子信息领域从事研究开发、工程设计、系统运行等方面的工作。将毕业设计与课堂教学相结合,与企业相结合,与教师的科研项目相结合,与学院的实践教学基地相结合。实践证明,该方法是可行有效的,它大大提高了学生的就业竞争力。

参考文献:

[1]赵岩,訾鸿,赵晓妍,等.课堂教学、科研与毕业设计结合教学模式研究[J].边疆经济与文化,2013,(2).

[2]訾鸿,赵岩.学生毕业设计与企业相结合模式探讨[J].边疆经济与文化,2013,(2).

电气毕业论文篇6

关键词:电气工程;专业课程;杂志会

作者简介:李孜(1972-),女,河北邢台人,上海理工大学光电信息与计算机工程学院,讲师。(上海 200093)

中图分类号:G642     文献标识码:A     文章编号:1007-0079(2012)15-0061-02

电气工程专业的培养目标是以电气理论为核心,在技术能力和综合素质方面,以高技术、高素质、高能力培养和训练为手段,使毕业生既具有系统集成的能力也有某一方向研究开发水平,为毕业生广泛的就业范围打造坚实的基础。电气工程专业教育一直都是我国工程教育的重要组成。现阶段正是我国深化高校工程教育改革发展、培养创新性技术人才的重大战略机遇期,参考《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》,各高校都在加快推进高校教育的改革和创新。

电气工程教育是理工科大学的主要组成部分。社会需求的工程技术专业人才需具备较强的专业知识背景、视野开阔和一定判断解决实际问题的能力。目前,我国在培养技术人才方面缺乏国际竞争能力,电气专业大学生尤其凸显专业素质不尽如人意的问题。本文结合上海理工大学(以下简称“我校”)实际存在的问题,讨论电气教育改革的几个具体方面。[1-3]

我校电气专业本科生培养计划中,课程设置大致分为三个部分:通识教育课程、学科基础课程和专业课程。学生们在前两年完成通识教育课程和学科基础课程,约占总学分的60%。从大学三年级起开始专业课程的学习。而在大四的下半年学生进行毕业设计和实习,完成毕业设计论文。这样的培养计划从表面上看合情合理,然而作为一名专业课教师,从专业特点来看,发现我校的专业课程设置不合理,导致学生知识结构不平衡;毕业设计时间过短,远达不到预期的目的,致使毕业设计论文内容空洞,论文答辩如同虚设等弊病。这或许也是其他高校电气工程专业或多或少存在的问题。本文中,以本校的一些实际情况为例具体分析了上述问题的具体表现,并提出几点改革建议。[4]

一、专业教育中存在的问题

设有电气工程专业的理工科大学,尤其是普通高校的专业教育中,由于种种原因,本科生的培养计划一直存在诸多不合理的情况,主要表现在三个方面。

1.强弱电失衡

以我校为例,专业课中涉及强电方面的课程,如电机与电器、电力拖动等共有8门必修和选修课。而涉及单板机、编程软件、仿真软件、计算机应用等弱电、语言类课程部分共有22门。与专业课配套的实验课当然也有将近1∶3的设置偏重。这就导致电气工程专业的学生常常感觉自己应该属于计算机系而非电气工程系。

2.课程内容陈旧

在科技日新月异的今天,高校教育应当与时俱进。可是从电气专业课程列表上,除了新增的软件工具、编程语言,很难看出与10年前有什么不同。实验课的内容与设备也未能有大的改观。近10年的新兴电力电子新技术很少出现在培养计划中。这就势必导致学生知识陈腐,目光短浅,更谈不上什么创新能力。

比如,20年前,大学的实验课中,实际焊接装配环节是制作一台便携收音机。利用设计好的印刷板,学生只是将元件正确焊接就可以了。而现在该课程仍然是完全相同的内容。其实,只是简单把设计好的印刷板改为只有焊孔的面包板,学生自己考虑元件的排列与布线也能提高该实验课的意义。所以每年更新实验课的内容,从小的方面做些必要的改进是十分简便且有效的。

3.毕业设计时间相对较短

日本与欧美的本科教育中,学生有一年的时间进行毕业设计。而我国大多数是一学期。实际细算下来只有14周的时间。如果去掉学生参加社会实践的2~3周,基本上只有10周左右。而学分却占了14分,相当于4~7门课程。在这短短的10周内完成这么大的工作量,总体质量可想而知是很难令人满意的。这也就导致多数毕业设计选择了仿真、编程、建模这种简单利用电脑软件就可完成的工作,使电气专业的学生毕业后甚至分不清电阻和二极管,不知道选择元件考虑耐压,设计没有余量概念等这样的可悲现象。

二、几点改革措施

针对上述亟待解决的问题,参照国外高校的培养模式,提出了一些改革的建议。

1.合理删减、增设专业课程

(1)删减“鸡肋”课程。具有如下特点的课程是可有可无的,可以考虑删减:本专业特色不大相符;理论性太强,学生兴趣较小;没有试验条件,只能纸上谈兵且与就业需求关系不大。比如,我校有一门“过程控制”课程,不但无法进行实验,而且选用的教材中的实例全都是化工行业中反应炉温度控制、配方管理等。该门课程对本专业的培养意义不大,学生也不愿选修,可以删去。

(2)增大强电课程的比例。强电领域的课程多年来一直以电机与拖动为主。然而,近年兴起的一些新的高电压大功率技术是很有必要加入课程列表的。例如“脉冲等离子的发生与应用”,在日本、美国、德国是很普通的一门课程。早在该技术刚在日本本土兴起不久就进入了本科和硕士的培养计划。还有涵盖高电压大电路的测量、冲击电压的发生以及沿面放电技术的“高电压工程”,本应是不可或缺的,却迟迟未出现在学生的课表中。所以,精选优秀的强电教材,合理配置强弱课程使之达到平衡,方可凸显电气工程专业特色。

(3)开设新技术专题。很多高校在课程设立时进行了组划分,如强电课程组、控制课程组等。此外,有必要建立一个特别的课程组,专门介绍近期本领域的新发展。该组课程的上课形式也可以进行大的改变。在此有必要借鉴日本杂志会的模式。该课程是日本很多大学本科生的必修课,课程内容是自选本领域近两年内发表在本领域顶尖级国际杂志上的文章,认真阅读、翻译、查找相关文献资料,在充分理解的基础上作出一份报告,在全系大会上汇报。由其他同学根据文章介绍的清晰程度、报告设计质量、语言流畅程度,仪态等作出评分。这对学生能力的考查很全面。从学生的角度,也是一个很有价值的锻炼。

(4)开设现场课堂。将部分课程或某课程的一部分教学开设到车间现场不失为一个一举多得的办法。和相关企业建立长期合作,聘用这些企业中的资深工程师兼任教师,现场演示、场地参观、实地操作等,都是提高、加深理论知识的有效手段。也可以将现场工作中具有代表性的阶段、操作等制成录像教学片。这样不仅活跃了课堂形式,提高学生的学习兴趣,还能帮助企业挖掘人才,提高招聘员工的质量。

2.鼓励编著系统的课程讲义

在授课中往往会发现,很多教学用书的内容并非全部适合本课程。经常发现甲书上有两章,乙书上有三章,而丙书的实例非常好。然而由于种种限制和教学的要求,只得选择一本,从而很容易使该课程出现缺陷。此时,编著课程讲义就显得十分必要,将所需的各部分知识融合形成一种非正式出版的印刷物,仅限于本校课程传授。这样不仅更有利于本课程知识的传授和学习,而且大大降低了学生购买参考书的成本,一举两得。根据各校的情况可将编著技术教师们的工作量纳入考核,相信会大大改善教学质量。

3.合理整合资源并延长毕业设计时间

很多专业课教师都有自己的科研项目和研究生队伍。所以,各个老师都有自己的实验室。然而,本科生只有在最后的毕业设计阶段才有机会利用到这些资源,这其实是很大的浪费。所以,建议实验课程与各位老师的实验室资源紧密结合,使实验课与科研项目、各类新课题紧密结合,既丰富了课程内容也开拓了学生的眼界,有利于改善学生的综合知识结构。

毕业设计的时间适当地延长是十分必要的。充分利用各位老师的实验平台资源将毕业设计改为一年是可行的。从大四开始进行毕业设计不一定要压缩总学分。可以参照自己导师的建议、课题的需要以及对课题初步了解后,通过所需知识补修来选择课程。课余时间参加研究课题探讨、实验、查阅书籍文献。另外,延长时间也可以让学生更安心地学习,打下更坚实的基础。因为参与较多的课题项目和掌握了更多的实际应用技术,在就业方面就会增强自信心,提高找到满意工作的效率。

4.加强信息交流与反馈

高校基本上都要提前半年的时间制订新一届本科生的培养计划。各系采取的基本办法是在上一届培养计划的基础上商讨需要修改与更新的部分。这类的商讨会议往往并非全体授课教师参加,而结果大多是微调整,一些基层老师的意见得不到重视,更不要说征求学生们的意见与想法,这就导致了培养计划很难有突破性的调整和改进。在授课过程中,学生与老师构成了主体,一线教师对某些课程的感受、选修该课程的学生的意见是不容忽视。另外,还有更重要的一个信息来源就是已毕业学生。他们的信息对培养计划的改进更加有意义。步入工作岗位和继续读研深造的学生会有这样的体会:当初在本科学校中如果能多学习一些某某方面的知识就好了。对此类信息进行整理不难发现什么是需要调整和改进的。所以,加强一线教师、选课学生、已毕业学生的信息交流是十分必要而且迫切的。在这方面可以选择具有代表性的对象进行追踪,及时交流,得到信息,继而应用于培养计划的改革。

工程教育改革是一项艰巨的任务,其中教学改革首当其冲。合理改革专业课的设置,增强信息交流,紧跟实际需求,方可更加突出专业特色,充分利用有限的时间为社会提供理论知识扎实全面、领悟力高、动手应用能力强的优秀人才。

参考文献:

[1]曹剑敏,李燕,周颖越,等.高校本科工程教育改革初探[J].科技创新导报,2011,(30).

[2]朴雪涛,林群.高等师范教育理念变革的基本任务[J].湖北社会科学,2002,(4).

[3]钱颖一.论大学本科教育改革[J].清华大学教育研究,2011,32(1).

电气毕业论文篇7

关键词:电气工程及其自动化;创新人才培养模式;特色

作者简介:袁铁江(1976-),男,四川成都人,新疆大学电气工程学院博士研究生;晁勤(1959-),女,湖南邵阳人,新疆大学电气工程学院,教授。(新疆乌鲁木齐830047)

基金项目:本文系新疆大学“21世纪教育教学改革工程”二期项目(XJU2008JGZ15)、新疆大学《电力系统继电保护》校级精品课程的研究成果。

中图分类号:G642     文献标识码:A     文章编号:1007-0079(2012)06-0060-02

电气工程及自动化专业的培养目标是培养能够从事与电气工程有关的系统运行、通讯、综合自动化、电力电子技术、信息处理、试验分析、研制开发、经济管理以及电子与计算机技术应用等领域工作的宽口径“复合型”高级工程技术人才和管理人才[1]。要培养创新人才,首先要解决的重点和难点问题是实践教学[2],其目的是:通过实践教学各环节的实施培养学生的动手能力,促使学生综合应用专业知识,优化学生的知识智能结构,为培养优秀的、适应市场需求的应用创新型人才创造条件。以新疆大学为例,介绍电气工程及自动化专业教学改革思路、成果、经验,为今后进一步进行更有成效的教学模式改革提供借鉴和帮助。

一、创新人才培养模式改革思路

根据教育部关于实施大学生创新性实验计划的精神,围绕电气工程及其自动化专业人才培养目标,根据电力行业的发展方向和现状,结合人才市场需求,与电力行业的企、事业单位多次交流,总结了往届毕业生走向工作岗位后所遇到的问题、工作中暴露出的知识弱点,结合学生在学习专业知识时所遇到的困难,认真研究分析了电气工程及其自动化专业实践教学各环节中存在的不足之处,以实践教学为试点,突出学生职业素质、实践能力和创新精神培养,积极探索实践教学模式创新,主要从以下几个方面进行了尝试。

(1)将电气行业先进设备应用到实践教学中,完善实践教学内容,提高实践教学的现代化程度。

(2)精心设计实践教学内容,打破课程界限,优化学生的专业知识结构[3]。由于某些课程的实践教学环节与电力系统行业结合不紧密,学生不能很好地了解各课程内容在电力系统的具体应用。通过改革创新,加强各专业课程间的联系,实践教学体现专业培养方案的整体性。以继电保护实践教学为例,通过改革创新研究,微机保护实验室在完成继电保护实践教学内容的同时,将电力系统分析、电力工程、单片机原理、软件编程、电力通信、电力自动化、电力系统故障计算、电力系统仿真等多个课程的知识应用在继电保护的实践教学活动的各个环节,使学生对这些专业课在专业中的作用及课程间的联系有整体的认识。

(3)将实践教学与工业现场所需相结合,既丰富实践教学内容,也锻炼学生解决生产第一线实际问题的能力,充分体现高等教育为当地的经济建设和生产实践服务的宗旨[4]。如在微机保护实践教学环节中,在教师指导下,学生以新疆实际电网结构为研究对象,对继电保护问题进行分析计算。

(4)鼓励学生参与教学实验设备的开发和实践教学改革,学生要顺利完成指定任务,不但要拥有本专业各种知识,还要自学很多其它知识,因此吸收学生参与实践教学改革,有助于提高学生的自学和创新能力[5],既锻炼学生的实践动手能力又激发学生的求知兴趣,促使学生综合应用所学知识,优化学生知识智能结构。同时,参与设备开发的学生分别负责不同内容,而整体功能的实现需要团结协作;实践教学过程的实施,同样要求通盘考虑,整体设计。因此通过实践教学内容及教学模式的改革有助于培养学生的团队精神。

实践教学改革的成果可用于相同设备及类似设备的二次开发,具有一定推广价值;提高了实验设备的功能和现代化程度,拓宽实验设备的应用范围,开发后的实验装置不仅能用于教学任务,还可用于科学研究。可避免设备过早淘汰,具有一定的经济效益。

(5)通过教学改革创新,加强师资队伍建设,丰富教师各自讲授课程的教学内容,体现各个专业课程间的整体性和连贯性,提高师资队伍的教学科研能力,形成一支年龄结构合理,知识体系优良的教学团队。在实践教学模式改革中,项目组成员要充分发挥自身优势,团结协作完成任务,相互学习,取长补短,拓宽各自知识面。

二、创新人才培养模式实现方法和具体措施

1.电气工程及其自动化毕业学生需求分析调研及就业措施

通过对新疆各电力相关的企事业单位的走访调研,对本专业领域技术发展现状及人才需求等情况进行了分析,全疆电力系统预计近几年中每年都有700余人专业技术就业岗位需求,加之大型电力设备制造业和油田等各大型企业自备电厂以及厂矿企业电气部分,预计每年需要电气技术人员1000余人。但是内地学生来疆就业人数少,且部分不能长期在疆工作,目前新疆大学的招生量并未达到饱和程度,有很广阔的就业前景。因此,新疆大学电气工程学院陆续与新疆电力公司等相关单位签署了多项定向培养的协议书,已有部分学生履行了协议并在新疆喀什、伊犁等地就业。

2.专业知识结构和课程设置、培养方案调研及地方特色人才培养模式改革

有关课程设置和培养计划制定,我们向新疆电力公司和金凤科技等多家行业单位发函征求了意见,同时参加了全国电气专业教改年会,收集了大量兄弟院校电气专业教改资料,经过电气全体教师仔细讨论和研究,确定了专业发展定位,制定了包含电力和风电两个方向的全新的专业培养方案,学院又专门组织专家和负责人进行了论证讨论,提出很多修改意见,形成了两套分别针对民汉学生的具有地方特色的培养方案[7]。

3.大学生创新实践、毕业生毕业设计结合现场实际取得良好效果

在各届学生中进行了大学生创新实践活动,获得多项国家大学生实验创新项目和校级科研实训项目。从新疆多个涉电企业外聘导师,联合进行了认识实习、毕业设计和毕业实习,并取得了较好的效果,社会用人单位对各届毕业生思想品德、敬业精神、工作态度、专业知识、工作能力、创新能力等综合评价良好。

4.专业主干课程与专业实验室相结合实践创新

主干课程建设中,在兼顾专业技术知识结构基础上制定了电力系统继电保护、电力系统分析和电力系统自动化等电气专业主干课程7门[3]。并在广泛调研的基础上建成了与主干课程对应的10个专业实验室,如:微机继电保护实验室、电力系统运行与控制实验室、电力系统数字仿真实验室、变电站自动化实验室等。实验室建设与运用的效果与特色非常明显,可进行上述电气专业7门主干课程全部理论验证性实验和设计型实验及创新型实验,也可进行本科毕业设计及研究生硕士论文撰写中的创新部分验证,还可进行教师科研项目研发。大部分实验设备与电力现场一致,缩短理论教学与行业实际差别,还可进行与现场完全一致的电力系统数字物理联合动态模拟试验,也可进行二次设计开发。实验软件采用动画实景三维实现,安全、逼真、可靠、经济、实用。目前这些设备使用率高,实验组数多,实验效率和效果好,可提高学生分析问题的能力。

5.精品课程、课件、题库、教材、教学大纲、网络课堂建设

“电力系统继电保护”获得校级精品课程,“电力系统分析”获自治区级精品课程。编制电气专业教学大纲1套,完成“电力系统继电保护”和“电力系统分析”题库2套,开发“电气特色专业”和“电气紧缺专业”网页2套,开发“电力系统继电保护”、“电力系统分析”、“高电压技术”课程教学网页3套,课件多套。电气专业所有课程选用优秀教材,还由教师主编并出版教材多部。如重庆大学出版社出版国家“十一五”规划教材《自动控制原理》、《发电机组基础》;机械出版社出版《风电场运行与维护》、《风电并网技术》,大连理工大学出版社出版《单片机原理及应用》。

6.外聘现场专家和工程技术人员进行现场教学

与新疆电力公司多个变电站和发电厂以及风电场、八钢自备发电厂、石河子天富热电厂等签订了实习协议,特聘陕西电力公司和新疆电力公司调度中心、新疆红雁池电厂、新疆水电设计院、新疆送变电公司、吐鲁番电业局等电力行业高级工程技术人员进行电气设计指导和现场教学,收到良好效果。

三、主要改革创新成果、实践效果和特色

(1)根据电气工程行业特点和实际情况,改造和更新实践教学平台,通过软、硬件购置和开发,把实验室仿真成工业控制现场,使实验过程接近实际工作环境,缩短学校教育与行业实际的距离,为毕业设计和创新制作提供一个良好的实践场所,节省设备投资。

(2)根据电气工程就业岗位群对实践能力要求,改革了实践教学模式,精心设计教学内容,体现各个专业课程间的整体性和连贯性,在实践教学中综合电力系统分析、电力系统继电保护、高电压技术、电力工程、单片机原理、软件编程、电力通信、电力自动化、电力系统故障计算、电力系统仿真等多门课程知识,打破从单个课程进行实践教学的界限,实现一体化实践教学体系,并增加了风电方向课程,提高了就业率。

(3)选择来自工业现场的具有代表性的生产实践问题作为教学案例,实现实践教学与工业现场相结合,锻炼学生解决生产第一线实际问题的能力,同时为生产企业提供技术支持。

(4)对学生的自学能力、独立思考能力、实践动手能力及对所学知识的综合应用能力等方面进行综合训练,提高学生的科技创新能力。参与开发的学生发表了多篇学术论文,多人考取了研究生,其余多就业于大型企业。调查结果显示,考取研究生的学生在研究生的学习过程中,在科研方面显示出了明显的优势,在研究生学习阶段比同届学生提前发表学术论文,早出科研成果,显示出较好的科研能力;走向工作岗位的毕业生能很快胜任工作,得到了用人单位的好评。可见,通过实践教学激发了学生求知欲,拓宽学生知识面,优化学生知识结构,提高了学生的就业率。

(5)课程实验、毕业设计、短学期教学、科研实训多个环节相结合,充实短学期的教学内容,提高短学期的教学效果及本科生毕业设计质量。

(6)形成一支年龄结构合理,知识体系优良的教学团队。教师发表了多篇教研论文及科研论文,多人获得了本科生毕业设计优秀指导教师,在开发的实践平台上完成了各自科研项目部分内容。获得自治区级电气工程及其自动化专业教学团队,多人获自治区级教学名师。

四、成果水平和实际推广应用价值

通过对实践教学内容和教学模式的改革,使得教学内容更加完善,教学方式多样化,既可以进行常规和理论实验验证,又可以设计和创新,而且由于多项实验采用计算机可视化界面,使实验过程更形象更容易理解。促进了理论教学,从而提高教学质量,培养学生的实践动手和科技创新能力,缩短学校与市场差距,全方位提高电气工程及其自动化专业毕业生水平,具有实际推广应用价值。

五、进一步实施方案和完善措施

采取多种措施严格执行培养方案、课堂教学、课件使用、实验室及设备管理,加强对理论教学、实践实习的执行,进行有效的过程监控。

建立、健全规章制度及完善有效的教学体系文档资料,积累教学经验,进行质量反馈,切实提高教学质量。

完善实验指导书的编制,提高实用性。

完善课件质量,使其更加直观、形象、逼真,具有动态效果。

充实网络教学资源,使学生更易于独立实现预习复习和巩固提高专业知识的技能。

参考文献:

[1]陆秀令,张松华.电气工程及自动化专业实践教学改革探索与实践[J].中国现代教育装备,2010,(17).

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[4]张成华,廖志凌.提高毕业设计实践教学环节质量的方法[J].农机化研究,2005,(6):273-274.

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[6]刘桂英,粟时平.电气工程及其自动化专业大学生创新能力培养模式探讨[J].中国电力教育,2009,(20).

电气毕业论文篇8

摘要:本文对《建筑物供电》课程的实践教学进行了探讨。通过设置的实践教学环节如:实验、课程设计、毕业设计、实践基地、实物展台、优秀的网络资源,将理论与实践有机地结合,激发了学生的学习兴趣,大大提高学生分析和解决实际问题的综合能力及社会适应能力。

关键词:建筑物供电实践教学

引言

作为建筑类院校,电气工程与自动化专业承担着为建筑业输送人才的任务,致力于培养具备较强的综合素质、坚实宽广的工程技术基础,系统的专业知识,较强的实践能力和创新精神,具有市场竞争力的应用型、复合型人才。在电气工程与自动化专业复合型人才培养过程中,《建筑物供电》是承上启下的核心枢纽课程。该课程综合应用电路原理、电机与拖动等前期课程知识,又为后续课程:照明工程、建筑电气与智能化工程设计、毕业设计等建立必要的基础。《建筑物供电》课程遵循学以致用的原则,重点培养学生了解掌握新信息、新成果,并运用各种设计手段、设计方法、行业法规及先进的设计理念,对建筑供配电进行综合设计。

《建筑物供电》是一门实用性很强的专业课,其教学内容既有理论知识又有工程应用,在教学过程中,立足于建立学生综合的思维理念和独立创新能力的培养。在理论教学中不断优化教学内容,注重培养学生了解掌握新信息、新成果,注重培养学生的工程素质。实践环节是培养学生实践动手能力和创新思维的重要途径。本文对《建筑物供电》课程实践教学进行探讨,设置如实验、课程设计、毕业设计、实践基地、实物展台、优秀的网络资源等实践环节的教学,对提高学生的应用实践能力及社会适应能力很有必要。

1、实验教学

根据《建筑物供电》课程教学大纲的要求,《建筑物供电》课程安排6学时的实验,该课程的实验依托山东建筑大学信息与电气工程学院的智能变配电实验室来完成,该实验室是山东省省级重点实验室―智能建筑技术重点实验室的一个功能实验室,是智能建筑实验室的有机组成部分。其中智能变配电系统作为大型仪器设备已纳入山东省大型仪器设备共享协作网,可以为教学、科研提供设备支持。继电保护实验平台与智能变配电系统均已稳定运行5年以上。充分利用智能变配电实验室提供的优越的实验条件开发综合性实验及开放式实验项目。

基于智能建筑实验室现有的智能变配电系统、继电保护实验装置等新型设备,结合行业发展状况,充分发挥智能变配电实验室的功能,研究开展相关的实验项目:低压断路器的选择性配合试验;定时限与反时限保护实验;以及线路的三段保护综合型实验等,通过实验能使学生进一步掌握有关电气设备的原理和组成;学会对主要电气设备参数的测定方法和调试方法。结合山东建筑大学大学生开放实验项目的立项,探索适合供配电技术的实验方法和实验手段,提炼开放性实验、综合性实验项目为学院和学校相关专业的不同层次的实验教学和科研提供实验保证,已开发多个开放性实验项目,如:双侧电源网络相间短路的方向性电流保护实验等。

2、课程设计及毕业设计教学

为了使学生在巩固课堂内容和基础理论同时,将知识更快更好地应用于工程实践,《建筑物供电》课程设置一周的课程设计环节,内容为某建筑的供配电系统设计。课程设计选取一个实际工程,包括方案设计、负荷分级、负荷计算、确定主接线、短路电流计算,设备选型等一系列的设计过程,学生在指导老师的指导下经过一周的课程设计可以掌握一个实际工程的设计,通过课程设计可将课堂讲解过的知识综合应用于实际,既加深了基础知识的理解,又锻炼了综合应用能力、绘图能力和编写工程说明书的能力。在毕业设计环节开发实际工程的供配电系统的设计题目,通过毕业设计不仅加深对供配电课程内容知识的综合应用,而且把电气工程与自动化专业的多门专业课如:电气控制与PLC,照明工程、建筑电气与智能化工程设计等课程的课程知识综合应用于工程实践,提高了学生应用实践能力。

3、实践基地教学

为了提高学生的应用实践能力及社会适应能力,学院建有校内和校外的实践基地。校内实践基地有校锅炉房及变配电室。锅炉房及变配电室的变压器、配电柜、补偿柜、电缆沟、母线,以及建筑物内的电气竖井、桥架、线槽、电缆等等在课堂上介绍的内容,到了工程现场加深了对实物的感性认识。校外实践基地有安丘市供电公司教学实习与社会实践基地,济南雪山供水有限公司实习教学基地,垦利明珠电力工程有限公司实习教学实践基地,学生可利用校外实践基地,深入建筑施工现场,接触设备、熟悉施工图纸,通过在校外实践基地的认识实习、社会实践及毕业实习使学生对建筑供配电系统有一定的感性认识,激发学生学习的积极性,理论和实践进一步结合,综合应用能力及社会适应能力大大提高。

4、创建实物展台教学

《建筑物供电》课程是一门综合性、实践性很强的课程,该课程的学习中涉及到很多电气元件,学生在学习时感觉电气元件的内容抽象、枯燥,因此,结合本门课综合性、实践性强的特点,强化理论结合实践的教学环节,创建了实物展台。通过实物展台对电气元件有了感性认识,通过拆装电气元件加深对电气元件的结构和原理的理解。

5、利用网络资源教学

开辟第二课堂,利用优秀的网络资源为课程教学服务。随着信息技术的飞速发展,网络成为学生获得信息的重要途径和手段。在《建筑物供电》课程的教学中,将优秀的电气网站、电气工程师论坛、及部级和省级精品课程等介绍给学生,鼓励学生接触学校以外的专家与技术人员,拓展视野。利用部级和省级精品课程的实践教学录像加深电气元件的结构和工作原理的理解。

6、结论

实验课中综合性、设计性实验的开设,开放性实验项目的开发,将理论与实践有机地结合,从而提高学生分析和解决实际问题的综合能力。课程设计及毕业设计又使学生在巩固课堂内容和基础理论同时,将知识更快更好地应用于工程实践。校内和校外实践基地,又大大提高了学生的应用实践能力及社会适应能力。优秀的网络资源激发了学生的学习兴趣,拓展了视野。经过近几年的教学实践证明,以上多种实践教学方式的应用,完全改变了陈旧的“填鸭式”的教学方法,激发了学生的学习兴趣,学生的学习积极性、应用实践能力及社会适应能力得到了极大的提高。

参考文献:

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