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【关键词】电工电子技术 实践教学 中职院校
一、中职电工实训课所面临的问题
中职院校电工电子技术课程的问题主要有以下几个方面:一是课程内容较难,该课理论知识点多,内容抽象,对于中职学生来说,由于他们学习基础较差,缺少日常生活经验,对教学内容缺乏必要的认知,故而难以理解理论内容。二是课程实施难度大,该课程是多门专电类专业的主干课,但是实训内容综合性强,实训难度大,因此在实训过程中难以顺利的贯彻教学内容。三是学生实践能力不足,电工专业是一门实践性较强的课程,需要学生动手动脑去探究、思考知识,并且将所学的理论知识灵活的运用到实践活动中,增强学生知识运用能力,进而才能够实现课程教育目标。然而,当前教学忽视实践能力的培养,使学生理论知识较为丰富,但动手操作能力却低下,学生这样的学习模式,不利于学生更好的进行就业。究其原因,是课程教学与实际脱离,没有实现理论教学与实践教学的衔接,导致学生实践能力培养不佳。
二、中职电工实训教学策略
(一)课程设计要有针对性
教学的重要依据是课程设计,需根据实际的学习情况和学科体系的特征进行针对性的课程设计。一方面,根据不同的教学目标进行课程设计。因为电工电子技术课程既涉及学科面广泛,在进行教学设计时,既要考虑学科本身和不同专业对电工电子技术知识的需求不同。同时也要调整理论和实践课程的课时比例,做到理论应用与实训,实训强化于理论的教学效果。
(二)实现理论实训一体化的教学方法
电工电子技术课程不仅要求学生掌握理论知识,又要求学生掌握电工元件的使用、基本接线和改造等实操技能,传统的先学理论后学实践的教学模式已经不符合时代要求,因此,“理实一体化”教学方法显现出独特的优势。例如,在进行交流接触器的教学过程中,改变传统的先进行课堂讲授在进行实训教学的理论实训分离的样态,将理论课堂课堂搬到实训室,在讲授交流接触器的理论知识的过程中,结合实训教学进行深入学习;借此机会进行电动机正反转控制的连续性学习,使学生在实操过程中体会理解理论知识,提高教学效率,同时优化教学效果。
(三)多层次的进行实训教学
由于学生的学习基础、学习能力不同,故而不能一概而论的进行实训教学,需要构建多层次的教学体系,按照实训内容的难易程度、学生水平的高低不同可以分为不同的实训内容进行实训,以保证理论基础不足的学生能够学到最基本的知识、掌握最简单的技能,也能让有知识基础和创新能力、善于思考的学生有更大的成长空间。首先,学生需要掌握最基本的实训内容,其中包括电路元器件的检验实训,电路原理的验证实训等实训内容,锻炼基础较差学生学生的基本实验技能。其次是进行综合应用的综合性实训,该层次课程要求学生进行知识运用的整合,需要将知识点构建成知识网,最终达到综合应该的目的,包括电动机星角降压起动电路、两地自动往返电路等。最后是进行创新性实训,不仅要求学生掌握基本知识并能够进行创新性应用,包括各种机床的改造。
(四)改革理论为主的考核方式
中职电工电子技术的课程目标是培养具有实际操作能力的技术操作人才,教学重点在于实操,因此,在教学评价方式上也要改变以往过于重视理论成绩、过于强调成绩的教学评价观念,构建实践取向的评价方式和评价体系。一方面,注重过程性评价,注重学生在学习过程的表现。另一方面构建多种评价方式。考核体系设定上,实训设计占30%、操作技能占30%、安全文明生产占 20 %、理论知识占20%。发挥评价的激励和导向功能,促进学生实践能力的发展。
三、小结
通过根据学情的课程设计、理论和实践结合的教学方法、有层次有重点的教学体系和实践取向的教学评价,中职电工电子技术课程实践教学改革不仅有利于学生掌握基本知识和基本技能,还提高了学生分析、解决能力和实践操作能力,取得了良好的教学效果。
参考文献:
关键词:教学体系;教学模式;教学实践;应用型人才
引言
电工电子技术课程是非电类专业学生的重要专业基础课程,它涉及电路分析、模拟电子技术和数字电子技术等领域的基础知识,是非电类专业学生学习相关电学知识的一门重要技术基础课程。在信息时代的今天,电工电子技术的发展日新月异,不仅信息量大、知识面广,而且所传授的知识具有基础性、先进性和很强的工程应用背景,电工电子基本技能已经成为各专业学生的重要基本技能之一,学好本门课程将为学生学好后续专业课程起到决定性的作用。电工电子技术课程的教学内容既要完成知识的传授,更要把人才培养与发展学生的主观能动性有机结合;既要符合学生的认知规律,考虑到不同专业学生的理论基础,又要更好地服务于社会。如何在课程的教学过程中处理好“继承与创新”、“内容多与学时少”、“学好与用好”之间的关系显得尤为重要。本论文提出了八点改革措施,为提高人才培养质量、推动教学改革、建立与辽宁经济结构调整和产业转型升级相关联的应用型专业体系、推进产教融合、现代信息技术与教育教学深度融合提供有价值的借鉴。在近几年的国内外各高校电工电子技术课程教学改革过程中,都始终把学生工程应用能力和创新创业能力的培养贯穿始终,但每个高校的教学体制和专业设置各不相同,学生个体素质也有差异,先进的教学理念可以借鉴,但具体实施过程还得参照我校具体情况而异。
1课程教学体系
目前,电工电子技术课程教学学时减少与教学内容急剧膨胀的矛盾在不断加剧,原有的课程体系已不能满足各专业人才培养的要求。围绕应用型人才培养,深化课程体系改革,对应落实应用型人才培养目标和毕业生的能力需求,体现行业、企业的发展动态与需要,体现行业、企业标准以及行业发展、技术进步和社会发展对人才培养的新要求,优化课程结构,整合课程体系,形成支撑应用型人才培养的课程模块。由于每个专业的培养目标和对该课程的需求各有差异,根据我校实际情况,按专业需求,将教学内容分为五大模块,制定不同的教学大纲,让各专业根据自己对人才培养的不同需要合理对模块进行不同组合,已有效支撑应用型人才培养的新要求。1.1模块一基本模块。电工电子技术课程的传统内容中大部分还是基本内容,即为非电类专业的基础性内容,如长期起作用的电路基本定理、定律及基本分析方法,或当下还在起作用的如继电接触器控制系统,由分立器件组成的放大电路也应在此模块中,因为它毕竟是集成电路的基础。基本内容中的基本点要讲清讲透,如直流电路的基本知识点是基尔霍夫定律和欧姆定律,正弦交流电路的基本知识点是基尔霍夫定律的交流形式以及单一参数的正弦交流电路;三相交流电路的基本知识点是对称的三相电压和对称的三相电流;模拟集成运算放大电路的基本知识点是理想运算放大器的“虚短”和“虚断”;数字集成电路的基本知识点是各种基本门电路和触发器的逻辑特点和逻辑功能等。1.2模块二针对我校机械工程与自动化学院各专业,包括机电、机设、机制、过程、工业工程等,除基本模块中讲解的内容以外,还应重点选讲磁路部分和电机部分,但不是按照电类的要求重点讲解电机绕组的结构、内部电磁机理、矢量图和等效电路等,而是重点突出机械类各专业常用的三相交流异步电动机的转矩、机械特性、起动、调速、制动以及铭牌数据的计算等知识点。示意图如图1所示。1.3模块三针对我校汽车与交通工程学院各专业,包括车辆、汽服、物流、交通、交工等,除基本模块中讲解的内容以外,由于汽车类专业的学生要对车载电池、充电桩、驱动电机、控制器、变频调速器和各种电源等设备要熟练掌握,所以还应重点选讲交直流电动机、驱动电机、可编程控制器、可编程逻辑器件、电路中的反馈以及电力电子技术等知识点,对于非电量的电测量方法也应掌握。示意图如图2所示。1.4模块四针对我校土木建筑工程学院各专业,包括建环、建筑、道桥、给排水等,除基本模块中讲解的内容以外,还应重点选讲建筑电气相关知识,如感性负载功率因数的提高意义及方法、安全供用电常识、电工测量、常用传感器的电测量法、松下、欧姆龙、西门子等系列可编程控制器等知识点。示意图如图3所示。1.5模块五针对我校材料科学与工程学院各专业,包括焊接、材料、材成、材物等,以及针对我校化学与环境工程学院各专业,包括环境、环科、应化、化工等,讲解内容为基本模块即可,还可以适当在基本模块中再精炼些,如受控源电路、电路的暂态分析、直流稳压电源等可以作为选讲内容,因为这些专业的学生将来跨到电类或机类专业的机会和可能性不大。
2课程教学模式
传统的教学模式是以教师、课堂和教材为中心的“填鸭式”教学模式,学生处于被动接受知识的地位,学生的个性和创造力难以发挥。以培养学生自主学习能力和锻炼学生发散性思维为目的,教学模式应满足应用型人才培养的新需求,积极探索问题导向、案例教学等适合应用型人才培养目标的教学模式,并能充分利用现代教育信息技术改革教学方法,积极探索现场教学、远程教学、模拟教学等适宜应用型人才培养的多种教学组织形式,提出了综合教学模式,有效地促进了师生交流,取得了较好的教学效果。2.1铺垫法例如,在讲解晶体管工作特性时,从多方面反复强调放大、饱和和截止三种工作状态,与后续数字电路内容的学习有机结合,前后呼应。2.2图解法与解析法相比,图解法是一种比较形象、直观、便于理解的一种教学方法,例如,将其应用在交流电路的相量法当中,可以较方便地比较两个正弦量之间的大小和相位关系;将其应用在放大电路中,可以形象、直观地表明各信号交流分量的传输、相位和有无失真等现象。2.3表格法简明易懂、含义明确、详略得当,例如,在讲解数字集成电路各种逻辑门电路的逻辑功能时,采用表格的形式进行对比分析将使学生很快地理解和记忆逻辑门的动作特点和规律。2.4对比法对可比性内容,如单相交流电路和三相交流电路、RC和RL电路的暂态分析等,只需重点抓住一个讲深讲透,同时指出异同点,其余完全可以让学生自行分析,培养学生举一反三的能力。2.5循环提问教学法课堂上,采用不断循环提问的启发式教学方法来调动学生的学习积极性和主动性,让学生在学习过程中不断处于思维状态,从而提高学生分析问题和解决问题的能力。2.6多媒体课件演示法有一些比较不好理解的内容可以采用多媒体课件演示法,使复杂问题简单化,也使得课堂教学生动有趣。课件的制作要按照“发现问题分析问题解决问题得出结论举例应用”这一标准,依照学生的认知规律,做到科学系统性和逻辑性并存。2.7远程教学法在互联网飞速发展的今天,充分利用强大的网络资源,利用发达的手机通讯软件,如QQ、微信等,可以在线、实时地答疑解惑,达到让学生自主学习和创新性学习相结合的目的,还可以增进师生情感,为课堂气氛的活跃和讲课、听课质量的提高奠定了良好的基础,让学生体验随时随地辅导答疑的乐趣,体验多样性的教学手段,使得学习不再枯燥乏味,而变得生动有趣,课余时间也能感觉到老师就在身边。
3改革实践教学
传统的实践教学环节的方式和内容比较固定和单一,专业特色不明显,不利于学生后续专业工程设计能力的培养,提出基于专业导向的改革,构建以基本操作能力、自主设计能力和综合创新能力为主的三级实践教学环节,使学生达到知识应用能力和科技创新能力的培养目标。基本操作能力是通过验证性实验逐步掌握电子仪器设备和电子元器件的使用及实验的基本测量方法;自主设计能力是学生自己获取知识、自主设计实验的能力,以便使其逐步掌握较复杂、系统的功能电路的设计过程;综合创新能力是按兴趣方向选择教师提出的命题或自由选题,利用课余时间进行安装调试和测量,确定最终设计电路的能力。根据学科特点构建实践教学体系,合理安排实训、实习、社会实践等环节,形成加强学生创新实践能力和就业能力培养的有效机制。
4多元化考核评价机制
采取课堂讨论、笔试、实际操作、现场答辩以及实践论文等多元化考核方式,改变学生过分注重理论知识的学习、忽视综合能力的培养,注重对学生学习过程的考核和实践能力的评价,建立促进学生实践能力和综合素质提高的多元化评价方式。
5网络教学和精品资源共享课建设
依托辽宁工业大学教改项目《电工与电子技术微课教学方法研究》,建立并不断更新电工电子教学网站,完成电工电子多媒体教学视频、习题课资源共享视频、实验视频和部分电工电子课程微课视频的录制,实现课程资源的最大共享。
6教材建设
积极选用适合应用型专业教学需要的教材,或具有与企业联合编写的参考教材并具有明显的应用型专业特色。
7校企合作
与行业、企业、实务等部门共建校外实践教育基地,建立企业专家进校的工作机制,让学生体验到学有所用、学有所成,有效地促进应用型人才培养目标的实现和应用技术的开发。
8师资队伍实践能力的提升
任课教师不仅要具有扎实的理论功底,还应具备一定的工程实践能力,以提高教学效率和教学质量。教师要加强和企业之间的联系,要走出去,深入到生产第一线,了解先进工程设备和技术的使用,了解企业真正需要我们高校培养什么样的应用型人才,探索与企业共建共管共享的长效机制,有效地促进应用型人才培养目标的实现和应用技术的开发。
9展望
电工电子技术课程2004年被评为辽宁工业大学精品课程,电工电子实验中心2007年评为辽宁省高校实验教学示范中心,以本课题组成员为骨干力量的“电工电子技术教学团队”于2008年被评为辽宁省高校教学团队。课题组成员多年来一直坚持不懈地进行教学改革与实践,虽然我们取得了一定的教学改革成果,但为了有效地促进应用型人才培养目标的实现和应用技术的开发,其教学改革还有很多工作要做。(1)如何在没有后续课程支撑的前提下,更好地解决电工电子课程内容多而学时少的矛盾,仍然是摆在我们每个任课教师面前的一道难题。(2)目前电工电子实践教学方法尚显单一,要进一步改革实践教学手段,充分利用多媒体、EDA仿真技术及网络化教学等现代化教学手段,提高实践教学效果和效率。(3)开发更多的和专业相结合的实验和实训项目,给少数能力较强的学生提供更多锻炼的平台。(4)派更多的学生和教师深入企业一线,掌握企业现实需求,让学生和老师都学会有的放矢。10结语辽宁是老工业基地,重工业基础雄厚,工科类学生在省内的需求较大,同时伴随着电工电子技术的快速发展,本学科的知识更新较快,对学生的知识结构和能力要求更高。为配合我校实施应用型人才培养的需要,结合电工电子课程的实际特点和我校学生的实际情况,有必要进行新形式下的电工电子课程教学改革,对解决当前我省高校电工电子课程教学中普遍存在的问题、提高人才培养质量、推动教学改革等目标、有效地促进应用型人才培养目标的实现将起到一定的积极示范作用。
参考文献
[1]王香婷,刘涛,张晓春等.电工技术与电子技术实验教学改革[J].实验技术与管理,2013.
[2]刘大力,吕宏,王立峰等.高校电子技术实验教学改革的探索[J].教育探索,2014.
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[4]王波,张岩,王美玲等.电子技术课程设计教学改革的探索[J].实验室研究与探索,2013.
关键词:职业教育;职业资格;衔接;教学方法
中图分类号:G712 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)07-0205-02
职业教育是我国人才培育体系中重要的组成部分,五年制高职教育主要是培养具有综合职业能力和可持续发展能力的发展型、复合型和创新型技术技能人才。五年制高职《电工电子技术》课是机电专业、电气自动化控制专业、计算机专业、电子电器专业、汽车等工科专业的基础技术学科,具有鲜明的职业性、典型的应用性、突出的技能性、较强的实践性,也具有一定的专业理论基础,是一个以综合能力培养为主体,突出技能和岗位要求的课程体系。笔者通过探究《电工电子技术》专业教学与职业资格考核相结合,可以改变目前五年制专业教学与职业资格存在的脱节现象,还能很好地提高专业教学效果,也更符合人才培养目标。所以,五年制高职教育专业课教学与职业资格考核相衔接,一定能很好地提高教学效果。
一、五年制高职专业教学要求
五年制高职专业学校目前都是按照统一的专业教学进程实施教学的。当然,由于各个学校实际情况不同,可实施计划有所不同,但总体都是按照五年制高职专业人才培养方案实施的。现举例说明两个专业的教学进程安排。
1.《机电一体化》专业教学要求:五年制高职《机电一体化》专业教学进程安排表中“电工电子技术”模块包含:①《电工技术基础》包含电工仪表内容,是理论教学课程。计划安排在第3、4学期完成,每周4节课,共112课时。②《电子技术基础》包含电力电子内容,是理论教学课程。计划安排在第4、5学期完成,每周4节课,共100课时。③《电工基础技能训练》(含电工测量)是实训课。计划安排在第4学期完成,计1周时间,共28课时。④《电子装接工艺与技术训练》(含电子测量)是实训课。计划安排在第5学期完成,计2周时间,共56课时。该“电工电子技术”模块,共需286课时完成,约合10周时间。《机电一体化》专业教学进程中,在第8学期安排了4周时间进行维修电工技能训练,在第期还安排了6周时间进行维修电工技能训练,最终考《维修电工》高级工。实际教学安排中第8学期4周120课时的维修电工技能训练最终是考中级电工,而第期6周180课时的维修电工技能训练最终是考高级电工。该教学模块《机电一体化技术》专业人才培养方案中的教学要求为:①本课程为综合化模块结构课程,不同模块可由不同的教师分别任教。②实践性较强的教学模块,宜采用理实一体化或项目教学法。③简化原理阐述和繁冗计算,以应用性教学为主。④课题选择与工业应用项目相结合的为主。
2.《电气自动化技术》专业教学要求:五年制高职《电气自动化技术》专业教学进程安排表中“电工电子技术”模块的安排:①《电工技术基础》包含电工仪表内容,是理论教学课程。计划安排在第3学期完成,每周6节课,共96课时。②《电子技术基础》是理论教学课程。计划安排在第4学期完成,每周6节课,共90课时。③《电工工艺与技术训练》(含电工测量)是实训课。计划安排在第3学期完成,计2周时间,共56课时。④《电子装接工艺与技术训练》(含电子测量)是实训课。计划安排在第4学期完成,计3周时间,共84课时。该“电工电子技术”模块,共需326课时完成,约合11到12周时间。《电气自动化技术》专业教学进程中,在第5学期安排了6周时间进行维修电工综合训练,在第8学期又安排了8周时间进行维修电工综合训练,最终考《维修电工》高级工。实际教学安排中第5学期6周180课时的维修电工综合训练最终是考中级电工,而第8学期8周240课时的维修电工综合训练最终是考高级电工。该教学模块《电气自动化技术》专业人才培养方案中的教学要求为:①本课程系综合化、模块结构课程,宜采用或编写相应教材实施教学。②要简化原理阐述和繁冗计算,理论知识以够用为主,注重学生技能培养。③实践性教学环节,宜采用理实一体化或项目教学法。
二、目前教学中存在的问题
1.在五年制高职人才培养方案中要求这些技术基础课以及专业课应采取理实结合的教学方法。以前在电工、电子教学中还做一些实验,现在已经不做实验了。就目前的教学实际中,许多学校未采用理实一体的教学方法,还是在理论教室上理论课,即使采取一些新的教学方法实施教学,其教学效果也显然未能达到预期要求,加之现在学生的实际情况,可以想象结果是什么样的。这已是不争的事实,职教人都知道。
2.维修电工技能训练课程在实施教学时也存在一些问题:①单独进行技能训练学生难以接受,所以教学效果并不好。②1周(或更多)训练时间太短,学生还没有掌握技能已经结束了。③教学安排并不都是理论课结束以后再上实训课,可能是实训场所安排不过来,但作为实训指导老师只能按时间掐内容,这同样没有教学效果。④有些学校没有按照教学大纲要求实施教学。目前的技能训练课是达不到技能鉴定考核要求的。
3.在职业技能鉴定考核中,笔者多次参加高级工的考核,发现有时会出现比例较高的不合格,或者是理论或者是技能。究其原因是学生没有“学过”这些内容或是这个课题(项目)没有训练过,所以不会,还有相当一部分学校未按照初、中、高的要求逐级加强技能训练,这自然就导致了不合格。
三、《电工电子技术》教学与职业资格考核相衔接的探究
1.国家职业技能鉴定考核要求。前面述及两个专业最终要进行维修电工高级工的职业资格鉴定,而国家职业标准对维修电工是有一定要求的。①鉴定要求:首先学生要通过初级工的考核,然后再进行中级工的考核,通过后最后才能进行高级工的考核。②基本要求:首先是职业道德的要求;再就是基础知识要求,包括电工电子基础知识、电工读图基本知识、电气控制基本知识、常用电工材料电工工量具仪器仪表、供用电知识、钳工基础知识、安全文明生产知识、质量管理知识、法律法规知识等。③工作要求:国家职业标准是按照5、4、3、2、1级,即初级、中级、高级、技师、高级技师的技能要求依次递进,高级别包括低级别的要求。这里简单介绍初、中、高级的工作要求:①初级工。一是工作前的准备,要求正确准备个人劳保用品,正确采用安全措施以保证安全生产,能根据工作内容合理选用工量具,能根据工作内容正确选用电工材料,能够读懂并分析一般电气控制原理图和接线图。二是电气安装调试与维修,要求掌握基本电工安装操作技能,能够按照要求安装调试一般复杂程度的电气控制电路和简单电子电路,能够检查排除一般复杂程度的电气故障,能拆装测试一般的异步电动机和变压器及常用电器。②中级工。一是工作前的准备,要求会常用工具量具及仪器仪表的使用,读懂与分析较复杂的电气控制原理图及接线图。二是电气安装调试与维修,要求能按照要求安装调试较复杂的电气控制电路与电子电路,能用示波器等仪器对较复杂的设备电气控制电路进行检修故障,能够测绘一般复杂程度机械设备的电气部分。③高级工。一是工作前的准备,要求读懂与分析复杂电气控制原理图,如数控系统等。二是电气控制安装调试与维修,要求能按要求安装调试复杂电气控制电路如PLC控制电路,能够检修复杂电气控制电路如龙门刨或数控系统的电气故障,能测绘较复杂机械设备的电气(电工电子)原理图接线图及元件明细表,能对一般机械设备的电气修理进行工艺编制、会新技术的应用。三是能指导低级别电工进行工作,
2.《电工电子技术》教学与职业资格考核相衔接。①教学内容的衔接。首先,我们将《电工技术基础》、《电子技术基础》、《电工工艺与技术训练》、《电子装接工艺与技术训练》这四本教材的内容与国家职业标准《维修电工》初、中、高的考核要求进行对照,包括知识要求与技能要求。其次,我们将必要的知识内容和技能要求提炼出来。第三,我们将这些内容作了重新编排,作为我们的校本教材。这是非常难的一步,因为每一次课都必须包括知识要点和技能操作要求。②教学方法的衔接。教学时,我们根据事先编制好的校本教材,完全采用行知一体的教学方法来实施教学,也就是说每次课的内容都是将理论知识与技能实操相结合的。例如,某次课的内容是“照明电路安装”,学生通过串、并联电路的安装,掌握了电工操作的基本技能、电路安装的基本要求、电路安装的工艺要求等;还掌握了电路的组成、电路的联接、串并联电路的特点等重要概念。这些安装技能学生掌握了,这些基本概念也是学生通过通电试验得出的,更不会忘记。这种方式显然是大大提高了教学效果,特别是学生愿意这么上课。③教学考核的衔接。前面的校本教材每一次课都有一个课题或是一个项目,每个课题都有一定的理论知识要求和技能训练要求。我们将这些要求,按照职业技能鉴定考核的要求列出表格,根据职业标准对每列内容给出配分,课题结束前对学生进行打分。多次之后,学生自己也会评价自己了。
通过以上衔接,学生的学习积极性提高了,学习兴趣增强了,学习效果大幅度提升,职业技能鉴定的成绩明显提高。以上介绍的只是我们的初步探究。由于篇幅还有许多比如课题与课时的问题等,就不赘述了。五年制高职教育专业课教学与职业资格考核相衔接是一个系统工程,我们通过《电工电子技术》这个模块实施衔接,已经有了一定的收获。
参考文献:
[1]谈学梅.我国五年制高等职业教育的发展研究[D].南宁:广西师范大学,2014.
学校:
实训时间
实训地点:
指导教师:
一、实训目的
电工实习是职业教育中的重要实践教学环节。它对学生掌握基本的理论知识,运用基本知识,训练基本技能,增强实践能力,对达到职业教育培养目标的要求有着十分重要的意义和作用。而对于我们即将毕业的学生来说,实习的意义更加重大。它是我们从学校走向社会工作岗位的一个纽带和桥梁,是我们由学生角色向工人角色转换的训练和检验。在将来的就业中,动手能力,实践经验等等都是很重要的。使学生对电气元件及电工技术有一定的感性和理性认识,对电工技术等方面的专业知识做进一步的理解。同时,通过实习得实际生产知识和安装技能,掌握继电器控制线路及其元件的工作原理,电工技术知识及掌握电子线路的基本原理、基本方法。掌握通过电路图安装与调试技术。通过具体的电路图,初步掌握简单电路元件装配、初步的焊接技术及对故障的诊断和排除。培养学生理论联系实际的能力,提高分析问题和解决问题的能力,增强独立工作能力,培养学生团结合作,共同探讨,共同前进。
二、实训内容
1、电工工具的认识和使用
(1)目的要求
a.熟悉电工工具的使用;
b.掌握简单照明线路的基本接线
(2)线路(略)
(3)步骤:
a.按图接好导线,并固定在木板上;
b.检查线路;
c.通入电源,通过开关控制日光灯和灯泡,观察并记录现象;
d.切断电源,拆除导线
2、兆欧表的使用方法和注意事项
兆欧表在工作时,自身会产生高电压,而被测对象又是电气设备,所以必须正确使用,否则就会造成人身或者设备事故。因此,使用前要做好以下各种准备
(1)测量前必须将被测设备电源切断,并对地短路放电,决不允许设备带电进行测量,以保证人身和设备的安全;
(2)对可能感应出高电压的设备,必须消除这种可能性后,才能进行测量;
(3)被测物表面要清洁,减少接触电阻,确保测量结果的正确性;
(4)测量前要检查兆欧表是否处于正常工作状态,主要检查其“0”和“∞”两点,即摇动手柄,使电机达到额定转速,兆欧表在短路时应指在“0”位置,开路时应在“∞”位置;
(5)兆欧表使用时应放在平稳、牢固的地方,且远离大的外电流导体和外磁场。
做好上述准备工作后就可以进行测量了,在测量时,还要注意兆欧表的正确接线,否则将引起不必要的误差甚至错误。
注意事项:
(1)兆欧表用接线应用绝缘良好的单根线,并尽可能短些;
(2)摇测过程中不得用手触及被试设备,还要防止外人触及;
(3)禁止在雷电时或有其他感应民产生可能时摇测绝缘;
(4)在测电容器、电缆等大电容设备时,读数后一定要先断开接线后方能停止摇动,否则电容电流将通过表的线圈放电而烧损表计;
(5)摇测,以均匀速度摇动手柄,使转速尽量接近120r/min,由于被测设备有电容等充电现象,因此要摇测1min后再读数。如果摇动手柄后指针即甩到零值,则表示绝缘已经损坏,不能再继续摇,否则将使表内线圈烧坏。
(一)建立电气安全岗位责任制
企事业单位及其主管部门,应加强电气防火管理,建立电气安全岗位责任制,明确各级电气安全管理负责人。建立、健全电气操作规程,所有从业人员必须学习、掌握这些操作规程。电焊及易燃易爆危险场所的电工等从业人员应持证上岗。
加强电工的技术培训,定期举办电工培训班,学习基本知识、安装规程和电气设备的使用与管理,解决安全技术方面的难题,不断提高技术、业务水平和安全管理水平。单位所有的电工必须经过考试取得电工证后方能从事电气工作,严禁无证电工从事电气工作。要建立严格考核制度并与单位的奖惩制度相结合,对于违反操作规程,并造成责任事故的,要追究责任。
(二)做好电气设备的操作使用、维护保养工作
1、建立电气防火档案,档案要有专门部门保管。电气防火安全档案要有完整的内容,包括:领导小组、电工小组成员名单、电气图纸,电工分片专责区,电气隐患部位,电气要害部位,爆炸和火灾危险部位等。对重要的电气设备,要分类编码登记。
2、电工必须有操作证,严禁非电工人员作业,徒工在作业时需有证电工监护。
3、对电气设备必须定期巡视、检查、保养,高空、高压作业要有2人以上进行,同时要有一定的安全保护措施。
4、停送电时,在确认安全后方可操作。停电时先断负荷开关,后断电源开关,送电时先送电源开关,后送负荷开关。
5、安装时按所需电流、电压选择导线截面和绝缘性能,不准有铜铝电线混接,房屋闷项内应用金属管配线。
6、熔断器(保险丝)应根据设备负荷正确选用。
7、凡在防爆、防潮、防尘的场所安装电气设备时,必须符合安全要求。
8、凡能发热起火的电气设备(各种镇流器、变压器等)不准安装在可燃的结构上。
9、凡安装修理电气设备,必须遵守有关电业规定和技术规程,不准违章作业。
10、凡安装临时电气设备,必须符合临时要求,并经有关部门批准,用后应彻底拆除,如较长时间使用,必须正式安装。
(三)加强值班管理
【关键词】电工实训装置 现状 改进 综合素质
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2015)12C-0189-02
电工技术是电类专业学生的必备技能,电工实训课程是掌握专业技能、进一步学好专业知识必不可少的重要环节;同时此课程还是高职院校学生获取电工资格的取证培训课程。目前我院70%学生要根据专业的不同按不等学时进行电工实训,他们绝大多数还有考取电工上岗证和中级电工证的需求。另外我院电工技术实训室还会承接南方电网进网资格证及社会人员的电工资格证培训和考试任务。
随着工程技术的不断创新,电工技术不断涌现出新器件、新工艺,对高职教育提出了更高更新的要求;加强实践教学,创新改革传统教学方法已成为高职的共识,电工技术实训教学是校内进行创新改革的重要平台之一。
一、电工实训装置现状
我院电工实训包括电工技术实训、中级电工实训两方面,其绝大部分实训装置是有历史的自制电工实训装置,其实训设备陈旧老化,配套的实训内容传统继电器控制安装训练过多,总体技术含量偏低,装置不利于锻炼学生综合扩展能力,并且以PLC为代表的现代电工技术几乎没有,适用面窄、不能很好反映现代电工技术状况和发展趋势,无法满足现代电工技能要求。
二、实训装置构建思路
(一)构建理念
电工实训教学理想模式是将电工理论知识应用于实践、技能培训一体化的实践教学,其目的是为后续课程的基本能力打下基础,又能展示电工实训课程自身的实践应用能力。我院的电工实训课时多为2-3周,尽量在短暂时间充分利用实训平台,创新教学方法,最大限度的提供练习技能、锻炼提高学生综合素质的机会是电工实训教学的宗旨,实训装置的建设应围绕此主题展开。
(二)构建方法
1.直接购买成套综合电工实训装置。仪表设备厂的电工实训装置普遍采用新技术新设备,多应用PLC和变频器及触摸屏为主的控制技术。其优点是与现代企业电工技术紧密联系,其实训内容多且方便管理教学;缺点是实训装置过度集成封闭化,学生只能看到实训装置的屏面,无法清楚了解实物结构,真实的安装接线机会少,难以达到我们希望通过实训装置想让学生从“了解什么、熟悉什么、掌握什么”转变成为“会做什么、能做什么、为什么要这样做”的实训教学目的。学生的认知能力和实践动手能力难以提高;另一不容忽视的缺点是设备成本高。
2.自制电工实训装置。实践表明,现有电工实训装置存在较大的改进空间,在目前条件允许下,着眼于实训中的安全及实训内容的扩展,对现有实训装置作有效的改进,配合实训教学方法的改革,满足高职院校电工类专业的技能实训要求,加强综合实际技能的训练,提高学生综合素质。
综合对比,我校近阶段更适应设计改进自制电工实训装置方法。
三、设计改进思路
我们要结合课程的需求,为提高学生的动手能力、分析能力、综合素质而设计改进电工实训装置。
我院现有电工实训项目包括:电气基本安全知识、基本电工工艺、基本电工仪表使用、常用基本室内照明电路和基本低压拖动电路安装、一般电路故障的排除等。现有的主要电工实训装置有照明安装板、拖动电路板等,没有综合实训台。
为保证训练效果,我们要求学生训练全员参与,配给每位学生的电路板应是满足教学要求的安全性能可靠、训练内容丰富、经济实用的装置,并且装置还能用于电工上岗证、中级电工资格考核。
四、具体改进的主要方面
(一)安全通电方面
我们仍保留学生实训装置中没有电源模块部分的现状,沿用老师通过专用通电板控制通电、学生观察协助的通电试车方法。由于其过程处在强电环境中,其安全性必须有充分保障,所以将原来的电源装置安全措施提高,并增加其相关功能。改装后的电源装置电源由接触器、按钮开关控制,板面安有电压表;电源输出处装有安全性能符合国家标准的过流保护装置和漏电保护器等,当电路出现漏电、相间、线间过流及直接短路时会自动切断电源,并及时报警。另外为方便外部仪器工作,在电源板上还提供有插座。学生用电路板仍沿用木板,板上的连接端子及加装的连接插孔和连接导线无论使用任何型号结构的,都能保证使用安全、可靠。
(二)拖动电路板方面
三相异步电动机及其控制电路的安装不仅在考电工资格证时考到,而且其知识学生毕业走上岗位能马上用到,所以它是电工实训的重要内容。
组成拖动电路板元件有熔断器单元、接触器单元、继电器单元、按钮单元等,其构造可以设计成将各类元件归类固定在单元模块上,可调元件布局要考虑调节方便,这样的实训装置操作时相对简便,节约实训时间,但学生熟悉元件程度较难达到预期效果。也可以是将元件放在塑料盒里,让学生自己选择元件安装在板上规化出的对应区域上,其操作相对繁琐,尤其是元件选择和程序上容易出错,但学生却能熟悉元件的种类、性能、规格等,学会具体分析问题,此种实训操作模式能督促学生分析为什么这样做、学会如何做。其实际动手能力和应变能力会提高较快。
综合分析后,我们认为可以将每个实训室内的装置分为三类,以方便分层教学。第一类是为学习能力较强的少数学生准备的2-5块规化出元件模块区域空白电路板,由学生根据电路自己选择元件、搭配、安装、布局、走线和调试,其实训内容允许超过常规内容。第二类是为了帮助学生清楚元件结构、开阔视野,将各类电气设施(接触器、热继电器、按钮等)以新老结合的方式平行对比的安装在一个电路板上,尽量作到元件能分解暴露在面板上,这种装置专供学生观察,以方便学生对元件有感性认识。第三类是绝大多数学生进行实际接线操作的电路板,不同元件横平竖直安装在操作面板,安装时尽量运用导轨以方便增减元件。为避免因长期在元件本身进行走线而导致其损坏,元件与电气连接采用插孔和接线端子两种连接形式,为了让学生明白电气线路连接部位工艺的重要性,实训练习时采用连接端子连接,当学生自己因线路连接安装工艺不规范,而使电路板在进行验证通电时出现故障不能通过时,就会高度重视,在排查故障过程中培养学生的质量意识及认真负责的态度。连接插孔可用在验证性实验或考核时,可延长电气设备的使用寿命、减少连接导线的运用,减少实训耗材、节约考试时间。
(三)照明电路板方面
由于常用照明电路与实际生活生产的紧密关系,照明电路安装是激发初学者学习热情的有效切入点。实践证明电工电路基础是高职学生最难学的科目之一,它甚至成为了学生热爱专业的障碍之一,而电工技术实训过程中的照明电路安装的现实直观性及以学生为主导的教学方式比较适宜引导学生理解电工电路的相关理论,激发学习热情。为此,在原有电路板上设计加装了一些插孔、电流插座等,以方便进行电压、电流测量等,以帮助学生理解电路中基本电量关系,比较串联、并联的区别、清楚电感现象等。另外将原电路板上的标号全部除掉,以方便学生设计安装不同的电路图,也避免有些学生走只看标号接线而不研究电路的“捷径”。同时可将实训室电路板分类进行不同电路安装(允许部分学生不按规定的电路图安装),来培养学生的变通能力。
五、改进后实训装置的特点
改进后的装置上没有过多先进设备和仪器,但同一实训项目配有不同类别的实训装置,能方便分层教学,可以让学生进行分析、比较、判断,学生独立获取知识,灵活运用知识,能较大限度的满足电类专业初学者的基础性实训课的目的,即掌握一定成熟的电工技能,培养学生对电的认知、理解、应用和把握能力,为增强综合思维能力和创新能力提供条件,为创新型实训提供平台。装置综合性强,可作为电工实训技能训练用,也可作为电工资格证培训考核用装置。
六、实训装置发展趋势
电工实训装置的发展就是学生在掌握电工理论基础上,以培养学生实际操作能力为目的,通过电工实训学习,可使学生有运用这些知识的能力,分析解决日常生活工作中及后续专业课中出现的电气方面问题,使学生在较短时间内得到更多知识、得到更多训练,综合素质得到最大的提高。所以实训装置要根据职业教育教学和实训要求而设定,它可以涵盖电路分析、电工基础、电工学、模拟电子技术、数字电子技术、电机控制、继电接触控制、常用生产机械电气控制等课程的实训内容。
实训装置的发展不但要解决传统装置技术含量低、实训内容和要求不规范的问题,要培养学生职业素质和职业技能,使电工实训课取得显著效果;而且还应发挥服务社会功能,国家制定了不同等级职业标准,实训装置要不断发展,满足不同行业不同水平人员不同程度掌握电工基本知识和基本技能的要求。
改造后的装置设计清晰,布局合理,元件有新旧对比,并能与生产较紧密结合,但由于学院课程设置限制,没有运用PLC等现代电工技术等。虽然没有成套的电工技术实训装置综合性强,且实训课教学管理较繁琐,但它易激发学习兴趣,多数学生能体会到实训的快乐,有利于提高综合素质。
【参考文献】
[1]王冲.高职院校电工实训设备的改革与发展探讨[J].太原城市职业技术学院学报,2010(2)
[2]王晓刚等.电工技术实验实训装置构建研究[J].中国电力教育,2012(33)
【基金项目】2012年度广西高等教育教学改革工程立项一般项目(2012JGB382)
论文摘要:本文根据新修订的高等学校专业目录及高等职业技术教育的特点,研究了水工专业(工程水文学)和(水利水能(电)规划)的课程体系、教学内容及教材编排,提出了关于将两门课程合并及合并后的课程名称、课程教学内容和教材编排建议。
引言
水文及水利水电规划是高等学校及中等专业学校水利水电工程建筑专业(简称水工专业)重要的专业技术课之一。它除直接分析确定水利水电工程的规模指标(如正常蓄水位、装机容量等)和效益指标(如保证出力、发电量等)、工程安全和造价外,还要为水利水电工程的设计、施工及运行管理等提供正确合理的基本设计数据。据此不难看出,本课程在水工专业培养目标(从事水利水电工程勘测、规划、设计、施工及运行管理的专业技术人才)中的重要地位和作用,因而,它是水工专业必修课之一。
但从我院教学实践来看,水工专业的学生似乎并不看重该课程。通过调查发现,大部分水工专业的学生,只对相关的力学及建筑材料、建筑结构、水工建筑物、水电站和水利工程施工等课程感兴趣,而对水文及水利水电规划课程则学习积极性低,学习效果差。一般都是等到学习水工建筑物、水电站和水利工程施工课程时才认识到水文及水利水电规划课程的重要性,结果因基础不牢而捉襟见肘。再深人一层分析,造成这种教学被动局面的根本原因,一方面固然有学生认识上的问题,但另一方面,也可以说是更重要的方面,还在于课程自身存在的课程名称、教学内容及其教材编排等问题。
因此,本文试从水文及水利水电规划课程的名称、教学内容及其编排等方面进行探讨,以树立本课程的“规划”形象,提高学生学习的积极性,使本课程的教学更好地服务于专业培养目标。
1课程的合并及合并后的课程名称问题
1.1课程的合并
在高等学校水工专业的课程中,1981年以前本课程原名称为“水文及水利水电规划”,与其相应的第一轮高校统编教材是(工程水文学)(上册)和(水利水电规划)(下册)。1982年12月,原水电部在南京召开高等学校水利水电类专业教材编审委员会正副主任扩大会议,会议在审定各专业的教学计划时,一致同意将(工程水文学)和(水利水电规划)分开设课,并将后者改称为(水利水能规划)。同时,会上讨论(1983一1987教材编审出版规划)(即第二轮统编教材出版规划)时,同意将第一轮教材下册修订再版,作为水工专业(水利水能规划)课程的统编教材(该教材1986年11月由水利水电出版社出版)。
在中等专业学校水工专业课程中,本课程1992年以前合称为“工程水文学”,第一版(工程水文学)教材是1979年由水利水电出版社出版的,1986年12月出版的第二版(工程水文学)教材,在第一版的基础上作了较大修改,并增加了水库调度一章。从1992年开始,中等专业学校水工专业也相应地将其分为(工程水文学)和(水利水电规划)两门课,并由水利水电出版社分别于1992年和1994年出版了第三版(工程水文学)教材和由东北水利水电专科学校朱伯俊主编的(水利水电规划》教材。
综上所述,无论是在高等学校还是在中等专业学校,水文及水利水电规划课程都经历了由合到分的变革。根据新制定的高等学校专业目录,笔者认为,以课程合并改革为重点的新一轮的课程设置改革,必将在中、高等学校全面展开,因此,本课程的合并也势在必行。事实上,关于工程水文学与水利水能(电)规划课程的再次合并,早在1995年实行“五天工作制”时已经开始,只不过它是一种形式上的简单合并,虽然达到了压缩本课程教学时数的目的,但就我院水工专业近几年本课程的实际教学效果来看,对本课程教学质量的提高,作用不是很大。因此,有必要对本课程进行实质性的合并、重组。
再者,针对性强和实践能力强是职业技术教育最突出的特点,根据我院起草的《高等职业技术教育水利水电工程建筑专业教学计划),课程结构由过去的基础课、专业基础课、专业课这三段式变为公共课和专门课两块式;理论教学时数与实践性教学时数之比为1:078(要求1:1),本课程教学时数仅有70学时。因此,不可能再将工程水文学和水利水能规划分开设置为两门课,即使从教学计划角度来看也有合并的必要。
将工程水文学和水利水能规划合并,不仅是必要的,而且是可行的。可以从它们的教学任务和目的来分析。工程水文学的教学任务是使学生具有水文学的基本知识,了解水文观测的一般方法,并能搜集有关水文资料进行分析计算。即使学生具有从事中小型水利水电工程规划设计的水文计算能力,为确定水利水电工程规模和施工及运行管理规程提供所需的水文数据能力。水利水能(电)规划的教学任务则是在掌握河流水文情况的基础上,根据水文计算成果和国民经济各部门的综合利用要求,分析确定水库的兴利库容和供水效益,确定水电站的发电效益指标和反映水库水电站规模的主要参数—正常蓄水位、死水位和装机容量等,以及通过防洪调节分析确定水库的防洪特征水位和库容、溢洪道尺寸等。总之,使学生在学习工程水文学的基础上,进一步学习水利水电工程规划的基本知识、基本理论,初步掌握水利水能计算和规划的方法,为其毕业后从事水利工作打下基础。从上述分析不难看出,工程水文学知识是进行水利水能规划的基础,将两者合并是切实可行的。
1.2合并后的课程名称
关于合并后的课程名称,笔者认为可将其称为(水利水电工程规划)。这可以从本专业的培养目标和本课程的教学任务两方面加以论证。首先,从水工专业的培养目标来看,由于学生毕业后主要从事水利水电工程的勘测、规划、设计、施工和运行管理等专业技术工作,因此,参照水利工程施工、水工建筑物、水电站等专业课,将水利水电工程规划作为水工专业的一门专业课的名称是合适的。再说,水利水电工程的规划,主要是水库及水电站基本参数的选择,它关系到工程的规模和效益的大小、工程的安全和造价等问题,而且对从事水利水电工程设计、施工和管理等的工程技术人员来说,必须掌握一定的水电规划知识。因此,将(水利水电工程规划)作为(工程水文学)与(水利水能(电)规划)合并重组后的课程教材名称是恰当的。
2(水利水电工程规划)教学内容的界定
2.1界定依据
(水利水电工程规划)课程的教学内容原则上应该包含(工程水文学)和(水利水能(电)规划)两门课程的教学内容,但由于水利水电工程建设周期长、工程投资大,需要国民经济各方面协作配合的环节多,影响面广,系统性强,水利水电工程建设必须严格按勘测、设计、施工和管理的基本建设程序分阶段进行,因此,(水利水电工程规划)课程的教学内容,还应根据水利水电工程建设与规划有关的各个阶段对规划的具体要求而确定。
江河流域规划是水利水电工程建设的前提。它是在勘测和调查所得的流域社会经济情况、地形资料、河流水文资料及地质资料的基础上,对江河上特定河段以及地区的水资源进行综合利用规划,并经过各种方案的技术、经济论证比较,确定总体规划布局及河流梯级开发方案,提出实施程序及近期兴建的水利水电工程。
可行性研究是在经过审查批准的江河流域规划基础上,对推荐的建设工程项目,从技术、经济和建设条件等方面论证研究其可行性,以保证技术上安全可靠,经济上合理、能用较小投资获得较大效益。可行性研究阶段中的设计工作可以粗略一些,但对工程规模、经济效益、开发的迫切性以及技术力量的落实等问题,必须论证清楚。
初步设计是根据批准的可行性研究报告的有关工程规划对工程进行总体布置,选定主要建筑物型式和控制性尺寸,如选定合理的坝址、坝线和坝型,通过比较,选定最优的枢纽布置方案、水库的各种特征水位和库容,选择电站的装机容量、机组型号。水利水电工程管理阶段的任务是随时掌握水利水电工程中各种水工建筑物的运行情况,发现并消除隐患,确保工程安全;有计划地蓄水、泄水以及合理调度用水,充分发挥工程的综合效益;通过养护和修理使工程经常处于良好的工作状态,延长工程的使用年限,根据国民经济发展的需要,对工程进行改建或扩建,使之发挥更大的经济效益。所以水利水电工程的管理不仅是工程管理部门的工作,也是规划设计部门的工作。
2.2《水利水电工程规划》的教学内容
从上述水利水电工程建设各阶段的情况来看,(水利水电工程规划)课程的教学内容应包括:江河流域规划—水资源的综合利用、河流与流域、水利枢纽与梯级开发、水文资料的收集与分析;水库规划—水库地形特性、水库的特征水位和库容、水库水量损失及淤积、淹没、浸没等问题,用水特性与用水资料,设计保证率与设计标准,设计年径流量、年输沙量和设计洪水分析推求,兴利库容和防洪库容的计算,水库死水位、正常蓄水位和防洪特征水位的选择确定;水电站水能规划—水能利用原理与开发方式,水能计算,电力系统负荷图与容量组成,水电站装机容量及运行方式确定;施工导流规划—施工导流标准,施工设计洪水与施工水文预报;水库调度规划—水库防洪调度图、灌溉调度图和发电调度图编制等等。
3关于(水利水电工程规划)教材编排问题
3.1《工程水文学》与(水利水能(电)规划)教材体系
教材质量直接影响课程教学效果。《水利水电工程规划)教材应紧密结合专业要求,打破(工程水文学)和(水利水能(电)规划)的教材体系,通过删节、补充和调整,建立新的教材体系。为此,首先要了解清楚(工程水文学)和(水利水能(电)规划)的教学内容编排情况。(工程水文学》教材是以水循环及径流形成过程、水文统计的基本知识与方法、设计年径流及设计洪水的推求、降雨径流分析、水文预报等为主要内容;同时扼要讲述水文测验及水文资料收集、河流泥沙等方面的知识。高等学校教材是按以学时编写的,全书共十二章,依次为绪论、水循环及径流形成、水文测验及水文资料收集、水文统计的基本知识及方法、年径流分析与计算、由流量资料推求设计洪水、降雨径流分析、由暴雨资料推求设计洪水、小流域设计洪水计算、可能最大暴雨与洪水、河流泥沙计算、水文预报。中等专业学校教材除无水文预报一章外,其它内容与高等学校教材基本一样,只是将可能最大暴雨与洪水、降雨径流分析分别并人小流域设计洪水计算和由暴雨资料推求设计洪水两章中,因而全书只有九章。
(水利水能规划)是按42学时编写的,全书包括绪论、水资源的综合利用、兴利调节、洪水调节、水能计算及水电站在电力系统中的运行方式、水利水能经济计算、水电站及水库的主要参数选择、水库群的水利水能计算、水库调度等八章。(水利水电规划)则是按54学时编写的,全书分为绪论、水利水电规划所需的基本资料、水库兴利调节计算、水库防洪调节计算、水能计算、电力系统中的水电站主要参数选择、水库调度等六章。
3.2(水利水电工程规划)教材编排建议
根据(水利水电工程规划)课程的教学内容和教学任务的要求,其教材的编排既要有利于教学,又要有利于学生对水利水电工程建设程序的认知。据此,笔者试提出(水利水电工程规划)课程教材的编排建议如下:
3.2.1绪论含我国的水资源及利用,我国水利水电建设的成就与展望,水利水电工程的规划程序,水利水电工程规划的教学内容和任务。
3.2.2水资源综合利用规划含水资源的综合利用与水利事业,河流与流域,与江河流域规划。
3.2.3河流水文含水文学与水文测站,降水的观测与流域平均降雨量计算,蒸发与下渗,径流的形成及表示方法,水文循环和水量平衡,江河水位、流量、泥沙观测及资料整理,水文资料的收集来源。
3.2.4(水利水电工程规划)所需的基本资料含径流调节,水库兴利调节分类,水库调洪作用,设计保证率与用水资料,防洪设计标准分类、选择,泄流方式及泄洪资料,水库地形特性,水库的特征水位和库容,水库的淤积淹没和浸没等。
3.2.5水文资料统计分析方法含统计分析的任务和方法,现行水文频率计算方法—适线法,相关分析方法。
3.2.6设计年径流推求含年径流及其变化特性,具有长期、短期和缺乏实测径流资料时设计年径流量及其年内分配推求方法。
3.2.7设计洪水推求含由流量资料推求设计洪水,由暴雨资料推求设计洪水,小流域设计洪水推求,可能最大洪水推求简介。
3.2.8水库兴利规划含兴利计算原理,死水位的确定.年调节水库兴利库容和调节流量的计算,多年调节水库兴利库容 的计算简介。
3.2.9水库防洪规划含调洪计算原理,无闸门控制的水库调洪计算方法(列表,试算法、半图解法、简化三角形法),有闸门控制的水库调洪计算方法。
3.2.10水电站水能规划含水能计算的内容和方法,无调节、日调节和年调节水电站的保证出力、保证电能计算,多年平均年发电量的计算。
3.2.11水库及水电站主要参数的选择含电力系统的负荷与容量组成,水电站装机容量的选择,以发电为主的水库特征水位的选择。
3.2.12施工导流规划含施工导流标准,施工设计洪水推求,施工水文预报。
3.2.13水库调度规划含水库调度的意义,水库的兴利调度图、防洪调度图和发电调度图的编制方法,水库的优化调度简介。
参考文献
①吴明远、磨道江、叶守泽合编.工程水文学.水利电为出版社,1986.
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【关键词】高职 水利工程测量 教学改革
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2012)04C-0040-02
水利水电建筑工程专业是广西水利电力职业技术学院设立最早的专业之一,至今已有55年的发展历程,是该学院的传统专业,更是优势专业。该专业2003年被确立为广西壮族自治区教改试点专业,2006年被确立为首批广西高职学校优质专业,2009年被确立为全国水利职业教育示范建设重点专业,目前为广西水利电力职业技术学院国家骨干院校建设项目的一级建设项目。水利工程测量课程是水利水电建筑工程专业课程体系中一门重要的专业课程,怎样使该课程的改革与建设适应高职水利水电建筑工程专业的人才培养目标,适应人才市场的需求,是值得探索与实践的问题。本文试以广西水利电力职业技术学院的实践为例,对高职水利工程测量课程的教学改革作一探讨。
一、传统水利工程测量课程教学状况
传统水利工程测量课程的教学内容主要包括如下方面:一是测量学基础知识和基本操作的学习。主要内容有测量学基本概念,普通光学水准仪、经纬仪的使用,水准测量、角度测量及视距测量、钢尺量距的方法,以及测量误差的基本知识。二是小范围控制测量。主要内容有导线测量、小三角测量、三角高程测量以及三四等水准的测量和计算方法等。三是大比例尺地形图的测绘与应用。主要内容有地形图的基本知识,地物、地貌的表示方法,大比例尺地形图测量的基本方法,地形图的基本应用方法。四是水工建筑物的施工放样与建筑物的变形观测。主要内容有施工放样的基本方法、水工建筑物的施工放线和水工建筑物的变形观测等。
在教学方法上,传统水利工程测量课程的教学采用先理论、后实践的方法。首先安排一学期集中进行理论教学,在理论教学中,安排一些实验课程,第二学期安排2~3周的测量实习。由于理论知识偏多,知识陈旧,理论脱离实际,教学效果不好,学生学习的积极性不高,毕业后很难适应岗位工作的要求。
二、水利工程测量课程教学目标的确立
只有确立教学目标,才能确定教学改革的方向。为了培养适应市场需求的高素质的高技能型人才,笔者深入到水利部门、毕业生就业单位和生产第一线进行广泛的调研,取得了第一手资料,然后进行综合分析,并确立水利水电建筑工程专业毕业生的就业岗位以及应具有的相应水利工程测量知识、能力和素质目标。
(一)能力目标
水利水电建筑工程专业毕业生应具有普通光学水准仪、经纬仪测量仪器的操作能力;现代电子全站仪、电子水准仪和GPS测量能力;小范围控制测量能力;大比例尺数字测图外业采集能力和内业计算机绘图能力、普通纸质地形图和数字地形图的阅读与应用能力;水利水电工程建筑物如大坝、闸门、隧洞、渠道等施工测量的能力和水工建筑物沉降观测、倾斜观测、裂缝观测、水平位移观测与数据处理的能力。
(二)知识目标
目前,水利水电建筑工程专业的毕业生一般就业岗位在水电行业的建设和施工管理的第一线。作为水电施工一线工作的测量技术人员,应具有相应的水利水电工程测量的基本知识。这些知识主要有测量仪器的使用方法;角度、高差、距离测量的基本方法和要求;水准测量、导线外业观测和内业计算方法;小面积大比例尺测图的基本知识和地形图应用的基本知识;水工建筑物施工测量的数据计算和放样方法;水工建筑物的变形观测方法和数据处理方法等。
(三)素质目标
根据水利水电建筑工程专业毕业生一般在水利工程第一线工作,工作环境恶劣、生活条件艰苦,培养的毕业生应具有不怕苦、不怕累,勇于战胜一切困难的精神。在施工场地,测量首先要在地面定出施工建筑物的位置,然后才能以此位置进行施工,所以必须保证测量位置的正确性,否则就会造成严重的工程质量事故,给国家和人民财产造成巨大的损失。这就要求测量人员必须要有严谨的科学的工作态度,应具有质量意识、安全意识,强烈的责任心和爱岗敬业精神,严格遵守测量规范的职业道德。而做任何一项工作,仅靠一个人的力量是不可能完成的,特别是测量工作,它需要全组成员密切协作、分工配合、相互支持、共同努力才能完成,因此毕业生还应具有团结合作的团队精神。
三、水利工程测量课程教学内容的改革
传统的水利工程测量课程教学内容陈旧,无法达到水利工程测量的教学要求,因此应对教学内容进行改革,即以培养学生的测量职业能力为核心重新构建新的教学内容体系。
传统水利工程测量课程往往花大量的时间进行光学水准仪、经纬仪的基本使用以及距离测量和测量基本知识的介绍,但实际工作中经纬仪和光学水准仪等已经不用了,或很少使用了,现在工程建设中主要使用电子水准仪、电子全站仪和GPS这些新仪器设备。可见,传统教学内容与实际需要脱节,使所培养的学生难以适应社会的需要。教学内容应根据工程建设实际需要以及毕业生需要掌握的知识和能力进行一系列的改革和更新,培养学生相应的知识和能力。教学内容主要进行以下四个方面的改革:一是将过去以学习光学经纬仪、光学水准仪的使用与测量方法为主改为以学习电子水准仪和电子全站仪使用和测量方法为主;二是将过去在控制测量方面以学习经纬仪导量距线测量和三角测量为主改为以学习全站仪光电测距导线和GPS测量为主;三是将过去以经纬仪测图方法和纸质地形图应用为主改为以数字测图方法测图和电子地形图应用为主;四是将过去主要介绍以光学经纬仪、水准仪进行水利水电工程建筑物的施工放样和变形观测改为主要介绍以全站仪和电子水准仪进行水利水电建筑物的施工放样和变形观测。
四、水利工程测量课程教学方法的改革
水利工程测量是一门实践性很强的课程,采用什么样的教学方法组织实施教学内容,使学生通过学习后达到课程的教学要求是教学方法改革中要解决的重要问题。2009年以来,广西水利电力职业技术学院采用基于工作过程的课程项目化改造来组织教学。这种方法,是在对毕业生就业岗位进行调研的基础上,根据水利水电工程测量方面的主要岗位的典型工作过程和具体工作任务及对能力、知识、素质的要求按项目化组织教学。这种方法的特点是:以培养学生的能力为目标,以项目、任务为载体训练学生的能力,以学生为主体。具体做法为:将水利工程测量设计为一个总的项目,下分三个子项目,每个子项目下有若干个任务,并分别有相应的知识和能力、素质目标(见表1)。
实践证明,通过对水利工程测量课程教学内容的改革和对水利工程测量课程实施项目化改造,可实现教、学、做一体化,理论联系实际,克服以往先理论、后实践,理论脱离实践的弊端,极大地提高学生学习的积极性,提高教学质量。
【参考文献】
[1]于春娟.以能力为核心的高职土建类工程测量课程改革[J].山西建筑,2009(24)
[2]戴仕弘.职业教育课程教学改革[M].北京:清华大学出版社,2007
【基金项目】新世纪广西高等教育教学改革工程立项项目(2009C134)