电子技术专题报告范文

时间:2024-03-08 18:02:48

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关键词:教学改革;电气工程概论;互动式教学法;教学效果

作者简介:韩杨(1982-),男,四川成都人,电子科技大学机电学院,讲师。(四川 成都 611731)

基金项目:本文系电子科技大学中央高校基本科研项目(项目编号:2672011ZYGX2011J093)的研究成果。

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)10-0057-02

“电气工程概论”课程是电气工程及其自动化专业的专业基础课。课程围绕电气工程领域的几个主要分支——电机电器及其控制、电力系统及其自动化、高电压与绝缘技术、电力电子与电力传动、电工新技术等方面进行全面系统的介绍。通过该课程的学习,学生对电气学科的发展历史和应用现状有全景式的了解,对进一步深入电气工程学科类专业学习起到导航作用,并逐步培养对电气科学与工程的崇尚与追求的专业精神以及创新意识。[1,2]

实践表明,学生总是习惯于知识的“定量”化灌输模式,而对于这样一门以“定性”介绍为主、没有公式讲解和详细专业理论分析的课程,最初还有些不适应。如何激发学生对电气专业的兴趣,引导学生通过网络搜索和图书馆资料查询等手段,去主动了解和掌握一些专业知识背景,是课堂教学中需要着重思考和实践的课题。[3-5]笔者经过两三年的电气工程概论教学后,在重点讲述电力系统自动化、电力电子与电力传动等的基础上,把互动式教学方法成功应用到教学实践中。课堂教学表明,这对于提升学生学习兴趣和培养学生自主学习能力方面是非常有效的。

一、 采用互动式教学方法,探索改革教学模式

“电气工程概论”课程涵盖内容多,采用传统满堂灌式教学方法,效果不佳。笔者通过教学实践,摸索出一套有效的方法,教学安排按照如下顺序:教师理论讲解—多媒体PPT展示—视频演示—给学生布置课后调研题目—学生自主学习、分组研讨、制作PPT—学生课堂专题演讲—同学问答互动、教师总结—教师提出整改意见—学生课后再次收集资料、完成研究报告。这种互动式方法培养了学生对课程的兴趣,使他们在PPT演讲、书面表达、创新能力培养方面都起到积极作用。

二、调整更新教学内容,提升课堂教学质量

1.课程绪论

(1)主要内容:电气工程在国民经济中的地位;电气科学与工程的发展简史、前景、理论基础和常用计算机程序,譬如EMTP、MATLAB、BPA、EMTDC、PSPICE等。应达要求:了解电气科学与工程的产生过程;了解电气工程及其自动化专业的二级学科分布;了解电气工程学科的发展前景和在国民经济中的主要应用和作用。

(2)教学设计:围绕使学生对本课程的专业背景、主要应用前景有一个清晰的认识和激发其对本专业的热爱这一目标来展开。在讲授过程中,补充智能电网、新能源的开发利用技术等当前国内外的研究热点,扩展学生的专业视野。

2.电机电器及其控制技术

(1)主要内容:电机的作用及其发展简史;电机的分类与结构、应用领域、选用与运行控制;电机学的研究内容概要;电器的发展历史和分类。应达要求:了解电机的基本作用、发展简史、电器的发展历史;理解电机在国民经济中的应用领域;掌握电机的可逆原理;理解电机学的主要研究内容、高压电器与低压电器的基本结构与作用;掌握电机分类方法和不同类别的电机特点。

(2)教学设计:介绍电机与电器学科的概况、发展简史,使学生对电机学等后续专业基础课程以及电机的微机控制技术等专业课程的学习建立初步的感性认识。通过FLASH制作的同步电机励磁过程和旋转磁场模拟动画来加强学生对电机学理论知识的理解。对于电器部分,通过图片的形式向学生展示各种电器,增强学生的感性认识;对于高压电器部分,由于装置体积庞大,采用视频录相讲解的方法,拉近学生对高压电器的感性距离。

3.电力系统及其自动化技术

(1)主要内容:电力系统发展简史;电力系统简介;发电厂、电网概述;电力市场简介;电力新技术与发展趋势。应达要求:了解电力系统的发展简史和我国电力工业的发展概况、交直流输电技术的发展过程、各种类型的能源发电原理及其特点;了解电力市场的概念、电力新技术的发展趋势;理解电力系统的功能与作用、现代电力系统的主要特点和运行过程。

(2)教学设计:主要讲授电力系统的概况、基本概念,内容涉及发、输、供、配、用几大部分,按发电部分、电网运行与调度、电力应用三个环节顺序介绍。教学过程中首先从系统的角度对电力系统进行介绍,使学生建立对电力系统整体功能及结构的认识,在此基础上,进一步对各个组成部分分别阐述。在讲述电力系统发展前沿技术的时候,本着自动化、数字化、智能化的发展主线,将智能电网的概念引入课堂。

4.电力电子技术与电力传动

(1)主要内容:电力电子技术的作用与发展简史;电力电子技术的特点和研究内容、应用领域;电力电子技术的地位、发展方向和电力传动概况。应达要求:了解电力电子技术的作用、发展历史;了解电力电子技术的主要应用领域和新技术的发展趋势;了解电力传动的主要应用领域;理解电力电子技术的概念与特点和直流电机、交流电机传动的基本原理。

(2)教学设计:介绍电力电子技术的作用、历史、主要特点及其发展趋势。电力电子技术是我院电气专业一门重要的专业课程。对半导体变流技术的发展历程进行讲授,让学生明确电力电子技术的本质和重要意义;将实验室电力电子器件作为道具,在课堂上实物演示,让学生建立感性认识。在讲述电力传动部分时,结合工程实践进行案例教学,使学生明确电力传动在工业中的应用概况;结合科研课题,将典型案例通过PPT向学生展示。

5.高电压与绝缘技术

(1)主要内容:高电压与绝缘技术发展简史及主要内容;高电压新技术及其在各领域的应用。应达要求:了解高电压与绝缘技术的作用;了解高电压的产生原理和试验设备;了解高电压新技术及其在各领域的应用;理解基本的高电压及绝缘试验操作。

(2)教学设计:介绍高电压与绝缘技术的发展历程、应用领域及其试验技术。本章具有很强的专业背景,因此在教学时,采用了PPT讲授和视频演示相结合的教学手段,突出高电压技术的产生背景、发展历程、试验条件和环境等,达到让学生建立一个感性认识的目的。

6.电工新技术

(1)主要内容:电工新技术发展趋势、超导电工技术、聚变电工技术、磁流体技术、可再生能源技术、磁悬浮列车技术、燃料电池技术、飞轮储能技术和微机电系统。应达要求:了解电工新技术的发展趋势、超导电工技术、磁聚变电工技术的基本原理及应用,磁流体发电和推进技术、磁悬浮列车技术、燃料电池技术及应用,飞轮储能技术及应用和微机电系统的基本概念。

(2)教学设计:主要以PPT讲授为主。对超导电工、聚变电工、可再生能源发电、燃料电池技术和微机电系统等前沿技术进行专题概述。

三、改革教学方法,创新互动式教学模式

1.注重课堂引导,激发学生学习兴趣

在教学过程中,借助网络资源,向学生介绍电气行业的应用情况和相关企业的产品和市场情况,譬如给学生介绍联合证卷行业深度分析“电力电子,我们可以看得更远”,重点介绍电力电子变频器、整流设备、无功补偿设备SVG、开关电源、直流输电装备等技术的实际工程应用,介绍相关企业和上市公司产品和市场概况,激发了学生的学习兴趣。

2.加强课堂互动,调动学生积极性

为了加强课堂互动,采用了PPT讲解和视频教学相结合的方法,进行多个专题介绍。譬如:核裂变之历史回顾、中广核集团介绍、日本核事故回顾、欧洲核聚变装置、中国托克马克聚变装置、日本新干线与中国高速铁路、国家电网、南方电网公司宣传片;汽轮发电机、水轮发电机安装视频和三峡发电厂简介。学生观看完视频后,进行提问:裂变和聚变的区别是什么?日本核泄漏事故的原因是什么?避免核事故的方法有哪些?日本新干线和中国高铁的技术要点有哪些?汽轮机和水轮机的原理是什么等等。鼓励学生回答问题,凡是举手回答问题的学生,在平时成绩上加2分,调动了学生的积极性。随后,教师进行总结评论。

3.推行专题报告,活跃课堂气氛

采用学生专题演讲方法,激发自主学习兴趣和收集整理资料的能力。学生3人一组,分工协作完成资料收集、PPT制作和课后研究报告撰写。学生报告题目有:智能电网概述、电气化铁路接触网介绍、电能存储技术的发展概况、地热发电的现状与技术要点、PLC的原理与应用、国内外智能电网发展趋势、柔性太阳能电池、国内外高压直流输电工程简介、电力系统柔性输配电技术、城市轨道交通供电系统和电动汽车电源系统等等。学生报告后,其他学生提3~5个问题,报告者首先作答,教师随后总结,并对相关技术问题进行详细讲解。对提问的同学,在平时成绩上加2分。这样课堂气氛非常活跃,学生争先恐后举手发言。

四、结束语

通过和学生的沟通发现,学生非常喜爱这种互动式教学方法,感觉课堂不再枯燥,而是充满活力,在知识获取和创新、演讲能力和书面表达方面都得到全面的锻炼,收获颇丰。学生的积极性被充分调动起来了,课堂气氛活跃,学生学习中找到了快乐,对电气工程专业提升了兴趣。教学实践表明,互动式教学方法在电气工程概论课程的应用是成功的。

参考文献:

[1]刘晋,牛印锁,文俊.国内外“电力电子技术”课程教学研究[J].中国电力教育,2012,(6):64-65.

[2]杨鸿波,高晶敏,侯霞,等.“电路分析”课程教学改革的探索与实践[J].中国电力教育,2011,(2):99-100.

[3]蒋陆萍,蒋宇琦.自主教学法在“电力生产概论”课程教学中的应用[J].中国电力教育,2012,(15):67-68.

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1998年根据教育部公布的新专业目录,将电力系统自动化、电机电器、电力电子等强电专业合并为电气工程及其自动化专业。[1]合并后的专业是一门综合性较强的交叉学科,其涉及的领域非常宽泛,各高校对该专业的人才培养方案设置二级学科方向。目前福建省内高校较多开设有电气工程及其自动化专业,但多开设的方向为“电力自动化”,开设电机电器及其控制方向的高校很少。由于宁德市电机电器产业发展迅速,与之相适应的电机控制技术也得到了迅速发展,为在宁德师范学院本科阶段开设电气专业电机电器及其控制方向奠定了基础。

二、专业方向培养目标及要求

宁德师范学院电气工程及其自动化专业的培养目标是:培养德、智、体、美全面发展,基础扎实、实践能力强,具有科学发展观和创新意识,适应区域经济发展和社会需要,掌握电气与自动化等相关领域的基础理论、专业知识及基本技能,毕业后从事电机与电器的产品工程设计、加工制造、运行分析和检测控制、经济管理等方面的应用型高级专门人才。该电气专业方向的培养要求是:使学生成为综合素质高、专业基础知识扎实、实践能力与创新能力强、能适应社会需要的应用型高级专门人才,为地方经济建设和社会发展服务。主要学习“电路”、“电子技术”、“自动控制理论”、“电机学”、“电机电子技术”、“现代电机测试技术”、“单片机原理及应用”、“电磁场”等专业课程知识。能应用所掌握的专业理论分析和解决工程应用中出现的实际问题。制订人才培养方案、课程标准和教学方案,适应经济建设和社会发展的需求,通过水平评估、服务社会、毕业学生的评价去完善培养模式等,其中图1为电气专业电机电器及其控制方向人才培养的结构框图。

三、专业课程体系

在设置电机电器及其控制专业方向课程时,充分体现实践性、应用性,以满足地方经济建设对人才的需求,考虑了电气专业的专业必修基础课程、电机电器及其控制方向限选课、选修课模块的特点,并注意课程之间的融会与贯通。基础课程安排有:“大学英语”、“高等数学”、“大学物理”、“计算机应用基础”、“工程制图”、“线性代数及概率论与数理统计”等。人文通识课安排有:“基本原理”、“思想和中国特色社会主义理论体系概论”、“中国近现代史纲要”等。专业基础课安排有:“电路”、“模拟电子技术”、“数字电子技术”等。专业平台课安排有:“自动控制原理”、“电机学”、“单片机原理及应用”、“C程序设计”、“电气控制与PLC”、“电力工程基础”等。专业方向限选课安排有:“机械设计基础”、“电器理论”、“特种电机及控制”、“现代电机测试技术”、“电机电器制造工艺”、“电机设计”、“电机控制”等。专业选修课安排有:“DSP技术”、“电磁场”、“高低压电器”、“单相电机”、“电气绝缘材料”、“传感器原理与检测技术”等。工具课安排有:“MATLAB基础”、“AUTOCAD软件上机”、“AltiumDesigner软件上机”、“ANSYS软件上机”等。其中表1为电气专业电机电器及其控制方向限定选修课的课时和学时安排。

四、特色的教学体系

1.专业方向定位明确针对福建省宁德市区域经济发展及企业人才需求,就电气专业电机电器及其控制方向形成鲜明的服务地方电机电器行业的专业定位。形成以“产学合作、做学融合、研学融合”的工程教育理念为指导,不断提高人才培养质量,大力培养拔尖创新人才,充分发挥电机电器的行业特色优势和地域优势,建立优质教育资源共享、协调合作的体制机制,实现工程技术拔尖人才培养的协同创新。

2.建立导师制培养从大二下学期开始为每位学生确定导师。导师优先安排由副教授以上职称或由骨干青年教师担任。导师应负责不定期的与学生沟通,解决一些学习中遇到的问题。引导优秀学生参与教师的科研项目,不定期举办沟通交流、学术报告,邀请已毕业的优秀学生、企业管理人员及工程师等进行工作体会交流。有针对性的指导学生申报校级及以上大学生创新性实验项目,培养学生的协作管理、策划组织和自主创新能力。

3.案例教学及深度交流定期邀请行业专家、教授来校做学术专题报告,以提升学生专业技能的前瞻性;聘请产业界专家讲授部分专业课程,使学生跟踪技术发展和应用前沿,具备良好的工程实践能力。

4.课外创新实践通过全校任意课、社会调察和参加志愿者的形式,培养学生正确的人生观、价值观。积极开展各种课外科技创新实践活动,提倡每位学生大学期间至少参加一项大学生创新实践项目,如“全国大学生电子大赛”、“挑战杯”、“全国数学建模大赛”等,以提高学生的实践创新能力,丰富学生的专业知识结构。

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一、专业人才培养目标定位

了解该专业面向的行业与企业的发展情况,掌握应用电子技术专业必需的基础理论、技术能力和职业能力,具有较强的识图、识别电路、仪器仪表的操作能力,具有解决应用电子技术所对应的维修、装配、设计及工艺改进等实际问题的能力;了解电子技术新技术、新工艺和新知识;在电子信息制造业从事电子产品方面的设计生产、检测、维修、管理和销售等工作;有一定的工程方案制作和管理能力,能适应社会经济发展的技能技术型人才。

二、专业教学模式的建立

1.推行“校企合作,工学结合”人才培养模式。一是引企入校,用学校资源换取企业为人才培养服务,也可以说为学院购买企业服务,如,探索为企业提供优惠的实训厂房、为进入学校的企业享受教育用电的优惠政策等,学院利用这些资源换取企业为学校人才培养提供实习实训岗位、实习实训项目、兼职教师、勤工俭学岗位等。校企合作不仅能解决学校教学资源不足问题,而且能获取校企合作更大的主动权。二是与企业合作共建“工作室”“工程研究院”等技术型平台,再通过项目方式将专业的兴趣班、优生培育方式与工作室、工程研究院融合在一起,实现实训室、工作室、研发平台三者结合,也能将企业技术研发人员、学院专业教师、学生结合起来,切实提高学生的实践操作能力和创新能力,同时使学生在实际学习过程中体现和感受现代企业的职业氛围与现代管理的思想理念,通过通过“6S”管理理念,明确标准化管理的必要性和可行性,培养良好的职业行为习惯;了解或掌握电子技术新工艺、新技术和新理论,培养学生在实际工作的中的创造能力和动手实践的行为能力。

2.实施“教学做”一体化教学模式。积极探索和践行校企合作的“六个对接”理实一体化教学模式,人才培养规格与企业岗位需求对接,教师角色与师傅角色对接,思想素质教育与职业文化素养对接,教学内容与生产项目对接,能力考核与企业评价对接,实训环境与企业文化对接。首先是学院和企业实行“互兼互聘、双向交流”的校企合作模式,这样学校就可以从企业聘请高级管理者和技术能手作为电子产品生产测试、生产、维修等实习实训的现场指导教师,让学生及时了解和掌握现代智能电子产品中应用到的新技术。

3.建立“工作室”项目导学的模式。所谓“工作室”导学模式,就是为优秀教师、技能能手建立教师工作室,为教师搭建教研教改和技术研究的个人平台,工作室建设采取校企共建、学院自建、校校共建三种方式,分研发型和教改试验型,为专任教师提升技术服务能力提供实践平台。并通过制订和实施《工作室建设与管理办法》《教师工作室考核办法》等制度,明确工作室的科研、人才培养、社会服务的任务以及工作室的考核与评价办法引导教师做“立地”的科研,帮助企业进行技术改良与创新。以实际产品作为项目,并以该项目为载体,激发学生的学习兴趣和实践创新能力。

三、课程体系构建

应用电子技术专业是一个宽口径的专业,分支比较多,不同的学校定位,必需结合服务相关行业与地方经济,以专业复合方向为突破口,以工学结合、模块化进行课程体系整合。构建专业基础课模块、专业模块和专业方向模块三个课程体系。

1.专业基础课模块。涵盖电子元器件、电路、测量仪器和计算机编程等方面的知识,如,电路分析、电子技术、单片机技术、电子设计技术、计算机编程技术、测量技术、数据采集技术等,通过这些专业基础课程的学习,初步掌握电子技术的基本知识基础理论,为学生可持续发展提供动力,在这个阶段的课程实施过程中,理论与实践的比例为5:5,做到理论够用,而实践课程以实验认证性为主,辅以简单模块的实训课程,学生学习过程中要循序渐进,为后续专业模块课程的学习打下扎实的专业基础。

2.专业模块。该模块突出实用性、实践性和综合性的特点,紧跟智能化、网络化和信息化的新动向,以项目为载体,项目中要体现现有的电子技术最先进的课程,如智能卡技术、SOPC编程技术、ARM嵌入技术、DSP应用技术、网络技术等,在具体教学实施过程中,将项目的引入、过程和考核紧密结合,做到理实一体化,达到教学做三合一。

3.专业方向。体现专业的前沿性、先进性等特点,以公开课、专题报告的形式作为专业方向课程的载体,介绍电子技术新工艺、新技术和新知识。通过专业方向课程的教学,让学生了解本专业的最新发展动态,为学生学习提供一个明确的方向。

四、实践教学方式改革

实践教学是职业教育实践能力培养的重要场所,由于现代技术的发展,将校外实训条件向校内转移,一是引企入校构建校中厂的实践条件建设模式,二是通过校企合作形式,共同建立“工作室”“工程研究院”等专业技术平台方式完善实践教学条件。以任务为中心将实践环节分五个阶段完成:一是认识实习;二是适应性岗位实习;三是职业技能鉴定专业训练;四是生产性岗位实习;五是就业性岗位实习。将学生的职业技能形成一个由低级到高级叠加递进的方式来训练和培养。以产品为载体、以学生为中心,坚持“教、学、做”合一的原则,采用现场教学、案例教学、项目教学等方法;充分利用现代教育手段,提高教学效率与效果;建立课程教材网络资源库,实现资源共享,方便学生在网络中自主学习。建设专业对口的、工学结合的校内外实训基地,使实践教学由过去的模拟教学转变为在真实的职业工作环境下的教学。同时鼓励教师下企业进行实践锻炼,以提高其实践教学能力。在技能训练实践性教学环节当中,要求组织学生实训过程中,严格遵守现代企业的“7S”管理要素,以培养学生的职业素养。

五、强化考核与评价

考核办法对职业教育的质量监控具有重要意义,根据不同教学模块,提出一种动态考核办法,笔试与面试的比例随教学模块的不同而有所改变,在进行专业基础课程模块学习时,考核以笔试为主,面试为辅,总成绩由平时成绩、笔试成绩和面试成绩组成。专业模块则以面试为主,对相关的理论知识进行笔试;专业方向课以提交论文的形式考核,面试主要是实践操作考试;平时成绩由过程评价成绩(25%)+教师与学生互评成绩(10%)+专业教师与企业专家考核成绩(15%)组成,做到过程和结果同等重要,改善学生重结果不重过程,重理论不重实践的现象。在整个考核过程中,要坚持教考分离原则,实现教学质量的有效监控,提高老师的教与学生的学的质量。

六、结语

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关键词:MATLAB;创新实践;课程改革

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)21-0029-02

创新是民族进步的灵魂,也是大学发展的动力。[1]重庆大学前校长林建华认为,重庆大学未来的特色是以创新创业教育能力培养为特色的学校。有了实践创新能力,毕业生才能更好地适应和驾驭未来。但是,由于有限的大学资源很难惠及所有学生,创新实践能力的培养方案很难全面推广。

MATLAB是美国MathWorks公司出品的商业软件,集成了MATLAB和Simulink两大软件包。[2]它是一种编程语言和仿真工具,依靠其丰富的功能模块、强大的计算能力、灵活的二次开发接口和半实物仿真手段,已广泛应用于电力、金融、生物等众多领域。[3]如同OFFICE软件是日常工作必备的工具,MATLAB/Simulink已成为高校广大师生和研究人员的基本学习和研究工具,对于创新实践具有重要的作用。

一、大学创新实践中存在的问题

第一,一所大学的资源十分有限,面对众多的学生仍然处于“僧多粥少”的状态。以重庆大学开展的各种本科生和研究生创新实践项目来看,大多需要经过层层筛选。尽管可以发现拔尖人才,但也使更多学生失去了创新实践的机会,这与“竞争力的提升要靠一大批有创新能力的优秀的年轻人”的人才培养理念还有差距。

第二,在创新实践项目的实施过程中,多数学生的理论基础不扎实,动手能力差,淡化研究与探索的意识。究其原因,之前缺少实践机会和条件,进而信心不足。

第三,随着信息化和仿真技术的发展,重庆大学针对不同专业开设了各种计算机辅助类课程。但由于课程体系侧重于软件本身的学习,或者采用“面向课程”的教学模式,使得这类辅助课程始于理论,止于仿真,与解决实际问题有很大差距。从近几年的本科生和研究生毕业论文分析可以发现,对于计算机仿真软件产生了过度依赖性,对软件仿真与实践的融合远远不够,这是一种“滥用”计算机仿真技术的不良倾向。“滥用”仿真的真正原因不是软件仿真多了,而是绝大部分学生对于MATLAB/Simulink的掌握远远不够,未能找到实用化的切入点。

针对以上问题,借助教学科研中应用最为广泛的MATLAB/Simulink软件,本文根据近几年在“计算机辅助电路分析”教学、MATLAB/Simulink培训和科研中的经验,对电气工程专业计算机辅助课程的内容体系、教学方法、考核方式和教学效果进行全方位探讨,以期达到有效利用计算机仿真技术和培养创新实践人才的目的。

二、MATLAB/Simulink在教学和研究中的应用

以重庆大学电气工程学院为例,近几年学院在专业基础选修课中开设了两门基于MATLAB的课程:“MATLAB在电气工程中的应用”和“计算机辅助电路分析”。尽管是选修课,但选修率达到了95%以上,仅电气学院每年就有400多名学生选修,还有弘深、机械等学院的学生选修。

通过对电气工程学院每年的本科生毕业设计、硕士研究生学位论文来看,70%以上的同学都使用MATLAB/Simulink软件开展课题的研究。重庆大学创新实践中心每学期都会开设MATLAB/Simulink有关的初级、中级到高级培训,吸引了全校多个学院大量的本科生和研究生参加。

为了进一步掌握MATLAB/Simulink的应用现状和趋势,对MATLAB/Simulink软件在国内外的学术贡献进行了调研,图1和表1分别给出了国内CNKI数据库和国外三大数据库关于MATLAB的论文检索结果。

CNKI数据库中最近10余年涉及MATLAB的学术文章合计41万篇,其中人文社会科学约2600篇、经济与管理科学约2.6万篇,更多用于工程科学、自然科学。文献来源主要来自工科实力较强的高校,如前5名依次为天津大学、哈尔滨工业大学、华中科技大学、重庆大学和浙江大学。

通过对国内外期刊数据库对于MATLAB/Simulink的应用分析表明:更多文章对于MATLAB/Simulink“用而不言”,实际应用量比统计大得多,特别是高水平文章;计算机硬件和软件的发展为MATLAB/Simulink广泛深入应用提供了条件;统计数量增幅放缓,原因之一是现在对软件本身的关注降低,更注重软件的应用效果;预计未来关于MATLAB/Simulink的直接引用量保持现状,但会像人们离不开OFFICE一样,MATLAB正在成为教学研究中的必备工具。

三、MATLAB课程教学实践中存在的缺陷

重庆大学电气工程学院现面向全校开设“MATLAB在电气工程中的应用”和“计算机辅助电路分析”,前者主要包括MATLAB/Simulink的基础知识和电气工程有关的MATLAB函数,后者涉及电路理论通过MATLAB/Simulink来验证的具体应用,但课程的开设存在一些缺陷。

1.课程分为理论课和上机课两部分

理论与上机实践衔接不紧密,理论部分涉及线性代数、矩阵理论、数值计算等知识,而这些往往是高年级甚至研究生的课程,而上机实践课主要针对已经学完的电路原理仿真。这种“面向课程”的教学,是针对已学课程内容的再现和重复,使学生表现“疲劳”,缺少兴趣。

2.学时短,内容多,合班上课学生多

由于学习能力和学习习惯的差异,“吃不饱”和“撑不下”并存的情况严重。

3.学生缺乏学习动力

由于使用MATLAB/Simulink的时间更多是在专业课的学习、创新研究项目和毕业设计阶段,学习在学习时缺乏目的性和兴趣,[4]导致不少同学学完该课程后仅把MATLAB当作一种高级计算器,忽视了更为深入的应用,甚至有硕士生导师报怨研究生连编写和调试简单的MATLAB程序也有困难。

4.考核困难

由于仿真实践需要计算机操作,存在硬件软件故障的不确定性,而且平时作业和上机考试中抄袭现象时有发生。因此,有必要制订出合理的考核方式,公正有效地反映出学生的真实水平。

四、MATLAB课程改革与实践方案

在硬件资源有限的情况下,利用MATLAB/Simulink课程提升学生的创新实践能力和培养出大批的优秀人才。针对现有本科生计算机辅助类课程“过分强调其辅助服务功能”和“与实践脱节”的问题,[5]以“计算机辅助电路分析”课程作为改革的突破口,改进课程内容体系,加强理论、仿真和实践的结合,充分发挥MATLAB/Simulink工具的强大功能,引导学生从单纯的“学习型”到“研究探索型”的意识转变,从“理论仿真”到“具体实现”的行为转变,使学生增加一技之长,提高就业竞争力,同时为毕业设计和研究生深造奠定基础。为此,在以下方面进行了改革和探索。

1.教学大纲的改革

根据创新型、研究型人才的培养需要,将“MATLAB在电气工程中的应用”与“计算机辅助电路分析”合并,新的课程名称改为“计算机辅助电子电路分析”,以适应“电路原理”“模拟电子技术”和“数字电子技术“以及专业课的需要。同时在新教学大纲中,对课程内容体系进行优化。总课时由原两门课的62学时改为52学时,依据课时适当压缩纯课堂理论,增加上机环节学时,将部分理论与上机相结合。

2.教学方法的转变

由“面向课程”的教学,增加专题训练和应用实践环节,拓宽学生知识面,使学生具有解决问题的能力。采取主讲教师专题讲座与研究生助教实践专题报告相结合。研究生助教“现身说法”,探讨MATLAB/Simulink在研究和学习中的应用,开拓学生视野和提升兴趣。针对不同层次学生分类指导,考虑开设基础班和提升班,实行差异化教学。改变教学方法,实现从“学习”到“研究”的思维转变,从“仿真”到“实现”的行为转变,改变过度依赖仿真、始于理论止于仿真的局面,提升学生的上机操作和应用实践能力,以团队的方式布置专题作业,培养团队协作精神。

3.课程开设方式和开设时间的探索,教学计划的制订

课程开设时间延后,学生数学基础和专业基础更好,有利于为毕业设计和深入学习、研究生深造做准备;也可以多学期分段教学,由基础到专业逐步深入,改善教学效果。

4.考核体系的修订

建立合理有效的成绩评定体系和考试考查方式,制订出合理的考核方式,公正有效地反映出学生的真实水平,又能成为激励学生努力学习、勤奋钻研的压力和动力。

五、结束语

通过MATLAB有关课程的改革,把MATLAB/Simulink课程从“辅助”角色提升为重要的创新实践手段,不仅可以大大节约硬件资源,为更多学生提供锻炼机会,同时通过创新实践能力提高,为学术研究提供支撑。

参考文献:

[1]刘翠红,陈秉岩,王建永.基于学生实践和创新能力培养的实验教学改革[J].科技创新导报,2011,(1).

[2]刘俏.MATLAB辅助化工原理教学的实践[J].高等理科教育,

2006,(5).

[3]吕峰,张哲,吕鹏.MATLAB在电力电子教学实践中的探究[J].电子世界,2013,(10).

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文/王 云

摘 要:新一轮教学大纲的出台,为我们的教育教学指明了方向,新一轮课程改革为我们提高教育教学质量提供了保障。听取专家对大纲的剖析和解读,更加明白了职业教育的目标。就参加“专业基础课课程改革培训”浅谈心得体会,并将所得运用于平常教学中,以抓好课堂教学,促进课改实施。

关键词:思维;观念;创新模式

本人很荣幸参加了由四川省教厅在省教育宾馆举办的“中等职业学校专业基础课课程改革省级培训班”。

培训会上,教育部新世纪教学研究所研究员王军伟作了《新一轮教学改革解读专题报告》,教育部2009年“中等职业学校电类基础课程教学大纲”修订工作组联络员韦晓阳教授就《中等职业学校专业目录(2010年修订)概要》作了说明,国家规划新教材《电工电子技术与技能》主编文春帆教授对新教材的特点与使用作了说明,厦门市职业教育科学研究室主任陈振源以“基于就业为导向下的

电类基础课教学改革”为题目对新一轮教学大纲制订的背景、基本情况、特点及指导思想等方面进行了详细的解读,培训会后,省教厅还组织我们前往双流县职业技术教育中心(省级重点、成都市电类实训基地)进行了观摩、交流。

这次培训时间虽然只有短短的几天,但是对我来说收获特别大,心里一下子觉得豁然开朗了,它对我们的教育教学有很好的指导作用,同时,我也感觉到需要我们学习的东西太多太多了,希望今后还能有机会走出去见见世面、开开眼界。下面我就将这次培训做简单的汇报,不妥之处,恳请指教。

一、打开思维,注入活力,提升信心

通过专家讲座打开了我的思维,注入了新的活力,对搞好和提升职业技术教育更加充满信心。

国家大力发展职业技术教育,但是,近年来中等职业学校对社会、对家长的吸引力却越来越小了,全靠政府补贴来维持,职业学校的生存发展面临着巨大的挑战,所以,深化中等职业教育改革显得十分必要和紧迫。这次新一轮教学大纲的出台,为我们的教育教学指明了方向,新一轮课程改革为我们提高教育教学质量提供了保障。通过专家对《大纲》的剖析和解读,我更加明白了职业教育的目标:以就业为导向、以能力为本位、以实践为中心、以获得职业资格为标志、以促进学生职业生涯发展为目标。

二、改变观念,创新模式,提高要求

新一轮课程改革的实施对我们战斗在第一线的教师和学校领导来说,提出了更高的要求。

新一轮课程改革的重点是“突出以就业为导向的教学模式的改革”。首先,教师要改变教学理念“以就业为导向、以能力为本位”、创新教学模式“做中学、做中教”,理论实践一体化教学,这就要求我们必须是双师型教师。其次,学校应该逐步改善办学条件和教学环境,把新课程改革的实施落实到实处,千万不能让课程改革“穿新鞋走老路”。

三、“以就业为导向”“做中学,做中教”

本次课程改革培训会上专家和学者提到最多的就是:“以就业为导向”“做中学,做中教”。

“就业质量”是中等职业学校的生存之本。新大纲的制订和新教材的编写都是围绕它们进行的。近年来,生源质量越来越差,面对这些学生要把教材讲浅讲懂实不容易。所以,新课改对教材及教学模式进行了大胆创新,降低了教学难度和要求;大幅度地删减了繁琐性理论知识和验证性实验内容;创新教材呈现形式和教学模式(多媒体、资源库、学科网站、仿真技术、模拟教学、案例教学、项目教学等等),突出“以就业为导向”“做中学、做中教”的全新职业教学特色。

四、抓好课堂教学,促进课改实施

课程改革的核心环节是课程实施,而它的基本途径就是课堂教学。面对新课程,我们每位教师的思想观念应有新的转变,在实践中,每位的思想观念应由重“教”不重“学”中解脱出来。新课程《纲要》明确要求,教师应充当帮助学生制订适当的学习目标,并确认和协调达到目标的最佳途径;指导学生形成良好的学习习惯,掌握学习策略;创设丰富的教学环境,激发学生的学习动机,培养学习兴趣;为学生提供各种便利和服务;建立一个接纳的、支持性的、宽容的课堂气氛。教师角色的改变,需要教师的胆量和勇气,只有这样,新课程改革才能顺利进行,取得实效。

同时,还要改变传统的教学方法,紧跟时代的步伐,运用多媒体辅助教学,发挥电视录像,甚至网上教学的优势。制作内容丰富、形式新颖的教学课件,激发学生的学习兴趣。

五、“职业教育”不等于“职业培训”

通过这次培训我也明白了“职业教育”和“职业培训”是两个完全不同的概念。“职业教育”是综合性的,它具有两种教育功能:一是高中学历(转岗时很重要、为今后继续学习服务),二是职业技能。“职业培训”是单一的纯粹的技能培训,企业需要什么培训什么。同时,我还明白了教师在课堂上不是需要教会学生什么知识以及这些知识是怎么来的。而是应该教会学生知道这些知识有什么用途、怎么用这些知识,还要让学生明白自己能做什么、会做什么。这为我们今后的课堂上到底要讲些什么理清了思路。

篇6

【摘要】本文以浙江工业大学之江学院为例,分析了独立学院工业工程专业实践教学存在的问题,探讨了教学改革的实践和方向,认为应建立较为系统化的工业工程实践教学体系,开设形式多样的、个性化的创新实践模块,构建“多元化”实践考核评价方法,以强化学生的实践能力与创新能力。

【关键词】独立学院;工业工程;实践教学;存在问题;改革对策

一、引言

实践教学是高等院校专业教学计划的重要组成部分,是教学过程中不可替代的重要环节。[1]工业工程作为一门技术与管理相结合的交叉性学科,其生命就在于实践,只有将工业工程知识付诸实践与应用,才能培养出工业工程应用型人才。[2]但是,由于各个高校办学条件的参差不齐,工业工程专业实践教学环节的开展也千差万别,质量高低不一。特别是独立学院的工业工程专业,由于特殊的办学条件,实践教学现状更为担忧。

二、浙工大之江学院工业工程实践教学的现状

之江学院工业工程专业设在机电工程分院,于2002年开始正式招生。在这十多年的办学过程中,学院重视学科建设,推进实验室的建设与投入,引进师资队伍,基本上保证了实践教学环节的正常开展。工业工程专业的实践教学环节主要有:(1)工业工程专业教育,包括新生的入学教学、工业工程专业学科前沿讲座、企业的专题报告等16课时;(2)课程实验,基础工业工程、人因工程、现场管理、库存管理、机械设计基础、机械制造基础、工程力学、电工电子技术、机械制造工艺学等课内实验共58课时,设施规划与分析、电子商务、应用统计学、系统建模与仿真、质量工程管理、生产计划与控制、管理信息系统、企业资源计划等上机共58课时;(3)课程设计,质量管理、设施规划与物流分析、生产计划与控制、管理信息系统等课程设计,共7周;(4)工程训练,包含金工实习、数控培训、电子工艺实习、电气控制大型试验等环节,共4周;(5)专业认知实习,共1周;(6)生产实习、毕业实习环节等,共2月。但是,由于独立学院的特殊性,在办学投入、实验设备、师资队伍等方面的限制下,工业工程专业实践教学环节过程中出现了不少问题:(1)实践教学模式较为单一,实验室利用率低,缺乏形式灵活、多变的实践教学方式;(2)实验多为验证性、演示性为主,缺乏系列化的综合性、设计性、创新性的开放式实验教学;(3)实践教学考核方式较为单一,缺乏有效的教学质量监督;(4)实践教学环节之间相互较为独立,缺乏层次性与有效衔接。

根据上述问题,如何在现有的实践条件基础上,理顺实践教学的各个环节,整合实践教学资源,创新实践教学体系,强化学生的动手能力、实践能力、创新能力与综合能力。

三、之江学院工业工程专业实践教学的改革

1、工业工程专业实践教学体系的建立

工业工程专业的实践教学目标,要紧紧围绕学院“培养知识结构合理、富有创新和实践能力的高级应用型人才”的教育目标。既培养学生的实际动手能力,加强IE理论和意识的训练;又突出现代IE中信息化和系统化的特点,培养学生综合运用知识进行系统分析、设计、优化、评价和创新的能力。要理顺现有的实践教学环节,构建系统化的工业工程专业实践教学体系,必须考虑到之江学院的办学条件限制,即尽可能不添置实验设备的条件下,理顺实践教学的各个环节,充分挖掘与整合现有实验教学资源,开设分层次、多模块、分段式相互衔接、实践与理论教学相结合、技能训练与课程实验相结合、创新实验与科学研究相结合的开放性综合创新实验项目,[3]衔接各实践教学环节,使学生完成将工业工程专业的各个知识点的融合贯通、系统化应用。该实践教学体系,将实践教学环节分为四大模块:基础实践模块、强化实践模块、综合实践模块以及创新实践模块,结构与关系如图1所示。其中,创新实践模式是基础实践模块、强化实践模块、综合实践模块之间的联系纽带,将实践教学各环节有机地衔接起来。学生在完成教学计划下的各实践模块下,根据所学知识点,选择相应的创新实践模块,加强工业工程知识的应用与实践创新能力。

图1之江学院工业工程专业实践教学体系

2、形式多样的创新实践模块的开设

在确保实践教学环节的正常开展的前提下,充分挖掘和整合现有实践条件,开设形式多样、个性化强的创新实践模块。

一方面,充分利用已有工业工程专业实验设备,开设开放性综合实验。结合已有的人因工程实验室的实验设备,对教学、食堂、图书馆、宿舍等场所进行综合分析,结合人因工程知识,完成综合设计。已开设基于人因工程的教室设计、校园环境的噪声分析、基于人因工程的数控加工中心的分析与改善、基于人因工程的食堂布局的设计、基于人因工程的大学生宿舍盥洗室的设计、基于人因工程的超市收银台设计等开放性实验项目;根据现代生产与物流实验室的特点,开设了微型小汽车等生产线的综合设计,并用ED软件进行仿真与优化;结合现有的计算机软件系统,利用物流仿真软件ED开发了基于ED的食堂排队系统优化、基于ED 的超市排队系统设计等,结合供应链管理软件开发了工厂供应链管理综合分析、连锁超市配送路线优化、啤酒游戏等综合性实验项目。在保证正常的教学条件下,学生可在实验中心网页的实验预约系统上自主选择实验项目、实验时间、实验成员,完成实验内容,提交实验报告。

另一方面,工业工程专业实验室向学生进行全方位开放。课外科技项目、教师科研项目、教学改革项目等“柔性化”创新实验项目,学生通过实验预约系统提出预约实验室开放的申请,获审核后即可在约定的时间与实验室进行相关实验内容,提交实验报告。

通过多层次、形式多样、个性化强的创新实践模块,实现了工业工程各实践模块的无缝衔接,丰富与充实了学生工业工程知识面,同时充分培养了学生独立思考的思维模式,强化了学生工业工程专业的系统设计与优化能力。

3、实践教学考核的建立健全

为了有效实时监控实践教学环节的教学质量,规范实践教学过程管理,避免学生的走马观灯现象,摒弃传统、单一的考核方法,建立“多元化”的实践教学考核评价方法。

“多元化”的实践教学考核评价方法,是针对不同类型的实践模块,采取不同的考核内容与方法。基础实践模块重点考核过程的操作能力和总结报告的准确性;强化实践模块重点考核学生在实践过程中运用专业知识的方案设计以及实验报告的综合分析能力;综合实践模块,尤其是各类实习环节,重点考察学生发现问题能力、问题分析能力与解决问题能力;创新实践模块则考核学生自主学习的能力,包括自主设计实验方法、组织实验过程、实施实验、数据分析处理、总结报告等能力。“多元化”的实践教学考核评价方法的实施,不仅对实践教学过程进行了有效监督,同时提高了学生在实践过程的自我管理能力与自主学习能力。

四、总结

为了培养工业工程的应用型创新人才,工业工程专业实践教学必须创新。通过理顺各个实践教学环节,建立了较为系统的实践教学体系,开设了面向学生的多层次、个性化的自我创新实践模块,并针对不同的实践模块建立了“多元化”的实践教学考核评价方法,使学生工业工程知识得到系统应用,强化了实践能力和创新能力。

【注释】

[1]刘长义.工业工程专业应用型人才培养的实践教学模式研究[J].江苏科技信息(学术研究),2011(5)108-109.

[2]刘源.应用型工业工程专业人才培养实践教学体系研[J].新乡教育学院学报,2009 (4)143-145.

[3]秦春节等.独立学院个性化人才培养中自主性创新实验教学[J].实验室研究与探索,2011(8)175-177.

篇7

【关键词】城市路灯;存在问题;照明管理;节能措施

【 abstract 】 the development of economy led the development of the city, as a city street lamp a window of the representative, it is no longer just the past the dark bring light simple facilities, except for the functions of the lighting, and beautify the city the night scene function. As a member of the street lamp managers, with green, energy conservation and environmental protection of the trend, increase urban lighting energy saving technology promotion, to carry out the sustainable development of the national strategy. In this paper, only for energy saving lamp of the importance and the existing problems, and puts forward corresponding measures for anyone using for reference.

【 keywords 】 city street lamp; Existing problems; Lighting management; Energy saving measures

中图分类号:C36文献标识码:A 文章编号:

一、前言

伴随着社会现代化进程,我国城市市政建设飞速发展 ,大量基础设施投入建设,新道路以及照明工程量与日俱增 ,同时城市道路照明工程也逐渐向大型化发展。在这样的背景下 ,大量节能高效的新灯具、新光源有了极大的发展空间 ,特别是近几年,环保政策的出台,呼吁环保的声势,更突出了环保的必然性。新的绿色环保,高效节能的技术广泛应用于城市道路照明设计、施工、管理控制系统、运行监控系统等诸多方面。另外,在生活中,我们也发现各式各样路灯的灯光五颜六色,可见现在路灯已经成为现代城市发展的标志之一,尽管城市道路照明设施种类繁多 ,要求具有的功能也各不相同 ,但是,不管照明系统如何改变,最终它的建设都要符合国家相关的标准要求,要做到车辆行车安全通畅、行人具有安全感。同时,又能使城市路灯照明系统体现出一个城市的文明风貌,现代化程度以及环境美化程度。任何一项优良的城市道路照明工程,都是依靠设计者和施工者的共同努力做出来的,工程在设计过程中要全面考虑各种可能出现的因素并且准确确定相关的主要技术参数,在施工过程中,要有科学的管理方法、良好的技术设施和经验丰富的施工团队等备受同行高层领导者的重视。本文就根据目前我国城市道路照明系统的发展现状和出现问题,谈谈城市路灯节能措施及必要性包括近几年新提出的“绿色照明”理念。

二、我国路灯照明节能的必要性

电能是应用最广的一种能源方式,也是能源消耗中最主要的组成部分。电能作为“十一五”规划十大重点节能项目之一,绿色照明显得越来越重要,因而要节能,节电很关键。城市路灯照明系统的耗电量相当大,因此,道路照明节电开始越来越受到人们的广泛关注。

三、现阶段我国路灯照明存在的问题

伴随着经济的发展和人们生活水平的提高,人们越来越追求高品质的生活。因此宜家生活的改善促使了城市路灯的发展,现价段很多大中城市都在进行城市灯光亮化工程、灯光景观工程,纷纷提出要让城市的夜晚亮起来。再满足夜间道路照明需要的同时赋予城市路灯更多的照明功能, 但是这从很大程度上加大了城市能源消耗,在美化城市夜景的同时也带来了一些新的问题。尽管 LED 白光技术有了突飞猛进的发展,但是如果要将 LED 灯用在城市照明系统中还有不少问题需要解决,所以目前,高压钠等仍然是城市照明系统的主要照明工具。针对高压钠灯,有两种节能方式 :1)采用半夜灯 ;2)采用调压的方式。半夜灯节能方式是最早的也是最直接的节能方式。半夜灯是指在后半夜人流量和车流量较少的时候 ,关闭一部分灯以节约电能的方法。这种方法优点是投资小,操作简单,但最大的缺点是道路照明不均匀,并且无法解决路灯寿命降低的问题。采用调压的方法不但可以做到节能 ,还可有效延长灯具的寿命 ,是一种比较理想的节能方式。传统的调压法节能包括 :1)晶闸管斩波型照明节能方法。这种方法对照明系统的电压调节速度快,精度高,还可以实现可分时段,实时调整,同时具有体积小,成本低的好处。但这种方法会产生大量谐波,对电网有谐波污染,危害极大,因此不适宜用在照明电路中。2)自祸降压式调控方法。这种方法可以避免出现谐波污染 ,可靠性也比较高 ,但不能升压和稳压,只能固定的降压,因此也不能推广使用。现在的道路照明设备大都是以气体放电为主的,在这种情况下,采用交流斩波调压节能方法很具有可行性。这种方法不会造成谐波污染等后果,同时也可以稳压,降压,大大延长了灯泡的使用寿命 ,因而也降低了照明系统维护的成本。从这个角度来说 ,此种方法符合电力电子技术的高频化和低污染发展方向,将会得到越来越广泛的应用。目前,还出现了一种新型的节能方法,智能路灯节能方法。它有效克服了传统节能方法的缺陷,具有以下几个突出的优点 :1)优化电力质量 ,大大节约了照明用电 ;2)有效保护电光源,增加其使用寿命 ;3)适用性较强 、可靠性较高 ;4)绿色环保,污染小。

四、路灯照明管理

要知道合理的科学的照明能源管理也是占有很大的作用的。即使有了节能灯具的使用,也要配合科学的照明能源管理才能达到节电的效果。我们可以把新技术合理运用到路灯照明的管理工作中,不仅可以创新管理模式,同时也可以减少故障发生的次数,降低维护强度。比如,可以把单片机技术、传感器技术、无线通讯等技术应用到道路照明管理中。实现路灯照明的智能化。例一:单片机(AT2051)+ 光敏传感器 + 时钟控制(DS1302)利用光敏传感器了解外界自然光的光照情况,参考时钟控制芯片送来的时钟参数,用单片机来做判断,按预设时段并结合自然光照情况实现单个路灯的智能化控制达到节能效果,如下图所示。

五、我国城市道路照明节能的措施

为促进社会经济的发展,节约能源,城市道路照明系统节能的途径都由不同的研究人员提出,方法很多。总结下来,节电效果较好的有合理地选择光源、科学先进的照明系统设计、照明控制系统合理和定期维护等几项。在选择光源方面,选用节能效果好的光源和灯具是第一步,选择标准包括经济性好、维护费用低、发光效率高、使用寿命长和显色性好等等。目前,高压钠灯由于其技术性能稳定和维护系数高等优点,已经成为了许多城市道路照明光源的选择。合理的道路照明设计对于照明节能很重要,在设计前要充分做好调研工作,然后在遵循国家相关规范和标准的前提下,仔细考虑道路照明情况,道路交通情况和照明设施选择等等问题,最后再着手设计,否则图纸设计不当,会造成大量人力物力和财力的浪费。路灯的控制设置要合理,争取做到控制方便、准确并且安全,实时性高,这也是路灯照明节能的一个重要方面。在道路照明系统节能过程中要做到降低照明线路无功损耗和缩小供电半径。因为当无功电流通过线路系统时,由于导线上有电阻会造成电能损失,并且损失会随着功率因数的降低和电力的增大而增加,最终导致路灯亮度降低,照明质量不能保证的问题。适当缩小供电的半径,可以减小电压降,因此供电半径一般选在 500~800m 为宜。为了更好的节能 ,定期对路灯系统和灯具维护时必须的。在检修过程中,拆除有潜在隐患的灯杆,更换低效率的灯具,可以最大限度的发挥灯具的照明特性,节约能源。

六、城市路灯的“绿色照明”

随着全球性环保意识的增强,世界各国,尤其是发达国家和地区,对绿色照明的应用将更加普遍。现代化绿色照明系统。对于保护环境、维护生态平衡、保护人类健康都具有重大意义。而“绿色照明”正是从节约能源、保护环境的这一角度提出来的 ,它的实施宗旨就是要大力发展和推广高效照明工具 ,节约能源 ,并且营造一种经济、舒适、安全环保、有益于改善人们生活质量 ,提高人们工作效率的照明环境 ,来满足人们对照明质量、照明环境的更高要求。

七、结论

能源是人类生存和发展的重要基础,经济的发展取决于能源的发展,在中国和世界上大多数国家面临的能源危机,因而节约能源是加速我国经济发展的重要途径,从而城市道路照明设计部门的各级领导和设计人员都应该根据科学发展观中建设节约型社会的要求,积极探索城市道路照明系统节能的方法 ,对路灯节能给予高度的重视。作为一名工程师,在路灯管理方面,必须要综合考虑技术科学先进、经济性好,节省能源,安全环保等因素,再根据实际情况,合理选择适当的电气设备。除此之外,城市道路照明系统应该大力推广和使用节能高效照明产品,运用先进的控制方式,使相关人员在不追加或少追加投资的前提下尽量取得显著的节电效果 ,并且设计出技术领先、节能高效环保的城市道路照明系统。

【参考文献】

[1]袁增义.路灯机构面临的机遇与挑战——试论路灯在电力 紧张与建、管、养分离条件下的出路.海峡两岸第十一届照明科技 与营销研讨会专题报告文集,2004.

[2]何丽梅.关于道路照明供配电设计的讨论.四川省电工技术 学会工业与建筑供电专业委员会2002论文集,2002.

篇8

第一部分2009年工作回顾

一年来,全市科技工作抓住重点领域,突破关键环节,以大科技的发展思路进一步整合科技资源,强化自主创新,取得了显著成效。高新2009年,我局将促进产学研紧密结合作为推动自主创新的重中之重,以更加开放的视野在全国范围内整合科技资源,以更加更新的观念拓展产学研合作的广度和深度,探索和开辟国内重点高校服务我市经济建造和社会发展的新途径,不断提高对科技资源的高效配置和综合集成能力,为我市与重点高校、科研机构搭建产学研合作平台,努力提高科技创新的能力和水平,加速科技成果开发与转化.

〔一)努力争取对我市产学研合作的有力扶持。在对我市产业发展现状进行充分调研的基.6.122010*科技针对我市产业发展的技术需求,着力突破制约产业发展升级的关键共性问题,积极引导企业联合国内重点建造高校,共同提出促进产业技术水平提升的重大共性、关键和核心技术项目,积极争取省部产学研合作平台的支持.

2009年,我市共有23个项目列人省部产学研合作项目,获得1430万元资金扶持。其中,“绿色包装产业共性技术”列人重大科技专项计划项目、获得200万元资金扶持,“高性能纸张的关键技术开发及应用”列人*关键领域重点突破项目、获得210万元资金扶持.

(二)积极探索开展产学研交流对接的新模式。为总结市校科技合作的经验成果、探索双方合作的途径与形式、推动*和相关高校全面科技合作迈上新台阶,2009年,我市采取主动“走出去”的形式,先后赴武汉市和成都市开展产学研活动。1月份,我市构造印刷包装行业部分重点企业和有关专业镇负责人赴武汉市,与武汉大学、华中科技大学就校市、校企产学研合作事宜开展深人洽谈。本次活动实效显著,胜利促成“共建广东省绿色包装与数字印刷省部产学研结合示范基地”等10项科技合作协议的签订。10月份,我市再次构造产学研合作访问团,赴成都市与*大学、电子科技大学开展产学研交流对接活动,促成我市企业与两所高校签订了“绿色包装与数字印刷产业重大共性技术”等13项科研合作项目.

(三)继续办好我市特色产业产学研交流传统活动。继前几年连续胜利举办食品、包装机械、新材料、输配电设备制造等行业的产学研交流活动之后,2009年6月,由广东省科学技术厅、广东省教导部产学研结合调解领导小组办公室、*市人民政府联合主办的“2009粤东(*)高分子材料及其加工装备产业产学研结合活动”又在我市胜利举办。来自*大学、省材料研究学会、中山大学、华南理工大学、中科院广州化学研究所、广东工业大学、暨南大学、*大学等高校和科研机构的专家学者,省科技厅、省部产学研结合领导小组办公室有关负责同志,粤东各市科技部门负责人,粤东高分子材料及其加工装备企业代表等参加了本次活动。产学研结合活动由科技发展论坛、产学研对接座谈会和重点企业参观考察等活动组成。本次产学研活动取得显著成效,共促成*大学与我市有关企业达成41项合作意向。本次活动的胜利举办,对于推动*大学等高校和科研院所的科技创新资源与粤东地区高分子材料及其加工装备产业需求实现有效对接、加速科技成果在粤东地区的转化和产业化、提升粤东地区高分子材料及其加工装备产业的自主创新能力和核心竞争力,具有重要的意义.

二、完善科技创新体系建造,提高自主创新的承载能力

2009年,我市创新载体建造取得新进展,创新服务体系取得新突破,科技型企业队伍取得新发展。全市科技创新体系得到进一步完善.

(一)加大对创新载体的建造力度,优化科技创新的空间布局。一是科技园区发展态势良好。高新区、民营科技园、软件园、农业科技园等科技综合、专业性园区保持良好发展态势,产业规模持续扩大、集聚效应持续增强,科技园区已发展成为我市培育科技型企业的重要基地、高新技术产业化和技术创新的聚集地,成为带动国民经济持续增长的重要力量和工业财税收人的主要来源。金平民营科技园现有人园企业300家,其中省级民营科技企业110家,组建省级工程技术研究开发中心8家,园区形成了轻工装备制造、印刷、食品、输配电设备、精细化工五大支柱产业,2009年实现工业总产值244.00亿元,上缴税金18.60亿元,成为驱动金平区经济发展的重要引擎。龙湖民营科技园现有企业252家,其中省级民营科技企业47家,组建了省级工程技术研究开发中心5家,一批光机电、电子信l/2010*科技·7技工作息、输配电设备制造、生物技术企业在园区集聚,产业特色鲜明,2009年实现工业总产值245.30亿元,上缴税金19.63亿元,园区经济发展的质量和效益明显。*软件园现有人园企业65家,汇集了我市软件产业的主要开发力量,其中医疗信息化产业特色显著,依托于软件园的“省火炬计划医疗信息化特色产业基地”建造有序推进,产业链得到进一步完善,2009年园区实现总收人6.5亿元左右,软件产品收人达到3.5亿元,其中软件服务外包2万美元,实现了零的突破。此外,高新区、*国家电动汽车试验示范区、农业科技园也保持较好的发展态势.

二是特色产业基地发展成绩喜人。加大力度引导和扶持特色产业基地开展科技创新,以基地建造带动特色产业集群、发展、升级,不断提高产业的核心竞争力和对全市经济发展的综合带动效应。目前,全市4个国家级和4个省级特色产业基地为光机电、轻工机械装备、智能玩具创意设计与制造、输配电设备、印刷包装、医疗信息化等6个特色产业的发展提供了良好载体.

三是技术创新专业镇建造成效显著。继续围绕我市县域经济特色产业的发展特点,开展技术创新专业镇试点工作,引导和扶持县域特色产业集群发展。南澳县深澳镇、龙湖区龙祥街道、金平区大华街道3个镇(街道)被省科技厅认定为省级技术创新专业镇,全市省级技术创新专业镇增至26家,数量占全省十分之一以上;构造认定了龙湖区金霞街道、潮阳区关埠镇、金平区东方街道、澄海区莲上镇、莲华镇5个镇(街道)为*市技术创新专业镇,全市市级专业镇增至12家.

(二)鼓励优势企业搭建创新平台,提高行业创新的服务能力。一是支持产业公共科技创新。加大对现有的轻工装备等公共科技创新平台的引导和扶持力度,以科技立项扶持平台的创新能力建造,*轻工装备研究院的“节能减排技术实验室建造”、“轻工装备智能测控技术实验室建造”两个项目列入省科技计划项目,获得扶持资金320万元。新启动建造由澄海区与中科院广州电子技术研究所共建的“玩具快速成型技术服务公共平台”,该平台的建造,对于研究和解决澄海玩具产业面临的新产品研发的关键共性技术问题、促进技术创新、优化产品结构具有重要意义。二是组建一批工程技术研究开发中心。积极引导行业优势企业增强研究开发机构的建造,组建工程技术研究开发中心,提高行业的自主研发和科技创新能力.

2009年,新组建了高效节能换热设备、现代电源、中药、金属包装容器、再造烟叶、LED半导体照明、糖果凉果及烘焙食品、智能型电动玩具8家省级工程中心和13家市级工程中心.

至2009年底,全市拥有行业公共科技创新平台3个,国家工程技术研究开发中心实验基地2家,省级重点实验室3家,省级工程技术研究开发中心31家,市级工程技术研究开发中心44家,市级国有科研机构16家,市级民办科研机构3家.

(三)培育科技创新的主体队伍,发展高新技术产业,推进民营科技经济。2009年,我市积极引导企业增强自主创新,不断壮大我市自主创新的主体力量。一是积极培育创新型企业。择优选择部分在技术创新、品牌创新、体制机制创新等方面成效突出的企业,重点增强引导和支持,通过以提升自主创新能力为核心,探索促进企业成为技术创新主体的有效模式和措施,形成各种类型具有示范性的创新型企业。2009年,广东光华化学厂有限公司、*超声仪器研究所、广东金明塑胶设备有限公司列人省第二批创新型试点企业。全市现有国家级创新型试点企业1家,省级创新型试点企业7家。其中,广东东方错业科技股份有限公司、广东西陇化工有限公司通过试点验收,被认定为省首批创新型企业。二是按新标准重新认定高新技术企业.

以新的《高新技术企业认定治理办法》出台及实一/2010*科技契机,在高新技术企业的重新认定过程中,敦促企业增强创新能力建造,规范财务治理,促进企业不断提高综合实力,更好的发挥在我市高新技术产业发展中的主力军作用。根据《高新技术企业认定治理工作指引》的要求,会同市财政、地税、国税部门大力开展宣传培训,精心构造申报,共推荐两批共72家企业申报高新技术企业,目前,已有62家企业通过省高新技术企业认定治理工作领导小组办公室构造的专家评审,进行公示。三是大力培育民营科技企业。重点扶持一批具备较强的自主研发能力、拥有自主知识产权产品的企业。2009年,全市新增13家省级民营科技企业,构造认定了29家市级民营科技企业,全市累计认定市级以上民营科技企业616家,其中省级民营科技企业283家。同时,根据民科企业认定的新变化,制定出台了《关于做好民营科技企业认定、考核和更名工作的通知》,就民科企业的界定,省、市级民科企业的认定标准、程序进行明确,不断完善我市民营科技企业的培育和治理。四是努力培育软件企业。新增2家省级软件企业,全市现有省级软件企业20家。五是认真贯彻落实有关扶持政策.

2009年,省科技厅、经贸委、国税局、地税局联合制定了《关于企业研究开发费税前扣除治理试行办法》,规范了企业研发费税前扣除的操作程序。该政策出台后,我局会同市经贸局、国税局、地税局建立了实施企业研究开发费税前扣除调解机制、明确了具体操作规程,推动此项政策在我市的贯彻实施。目前,此项工作正有序推进中。此外,继续做好软件园人园企业的优惠政策落实,2009年共落实税收优惠返还100多万元,补助人园企业办理著作权登记、双软认证和系统集成费用20万元.

三、实施精细化治理和服务,实现创新资源的科学配置

2009年,我局进一步创新工作思路、改进工作方法,不断规范科技治理手段、细化科技服务内容,提高科技资源配置的针对性和科学性,切实引导和帮助企业不断提高自主创新能力.

(一)构造实施科技计划项目。积极引导和构造企业申报各级各类科技计划项目,通过科技立项扶持企业增强技术创新,促进企业科技成果产业化。认真编制2009年度*市科技计划,按工业科技项目、信息技术项目、大农业科技项目、社会发展项目、其他项目(包括科技能力建造、创新体系建造等)五部分进行统筹安排,并在工业和社会发展项目中,重点安排节能减排、环境保护、清洁生产和循环经济项目,大力扶持一批产业关联度大、带动作用强的重大关键技术和产品攻关项目,促进产业发展。本年度共安排项目159项,计划总投资7.5亿元,资金来源以企业自筹为主,市财政科技三项费用投人1745万元作为引导启动资金。这批项目的实施,预计年新增产值可达32.49亿元,年税利6.19亿元,创节汇1.58亿美元.

(二)抓好科技成果的治理奖励。2009年度,主持省、市科技成果鉴定36项,包括工业项目17项、农业项目7项、医疗卫生项目12项,其中达到国际领先水平1项、国际先进水平11项、国内领先水平n项。进一步完善*市科学技术奖评审办法,对评审专家选聘、评审方式、工作要求等进行明确规定,确保评审工作的科学公正。共评定市科学技术奖励39项,其中一等奖12项,二等奖14项,三等奖13项,构造19项科技成果申报省科学技术奖励,科技奖励在推动科技创新方面的激励作用得到较好发挥.

(三)增强科技项目的绩效治理。一方面,构造开展2009年市级科技计划项目绩效评价工作,增强对项目实施过程的监督,及时、全面地掌握项目的执行情况,有效地发挥科技经费的引导作用,推动项目的规范治理和顺利实施。另一方面,增强省级科技项目的规范治理,共构造122010*科技·技工作对181个省级科技项目开展结题验收,其中,工业项目68项、农业项目48项、科技能力建造项目27项、民科园建造项目巧项、社会发展项目6项、科技中介服务体系建造项目6项、农村信息直通车工程项目4项、重点科技成果推广转化计划项目4项、国际科技合作项目3项.

(四)加快技术市场的培育发展。大力发展网上技术市场,做好科技成果、技术需求项目的网上采集和工作,提升科技成果引进、吸收、转化的服务能力。做好技术合同登记、统计工作,全年共受理、登记技术合同44项,其中技术开发合同40项、技术转让合同1项、技术服务合同3项。技术合同交易总额为2388万元,其中技术交易额2291万元.

(五)开展国际科技交流与合作。根据我市外向型企业居多的特点,引导企业增强国际技术交流与合作,在全球范围拓展合作领域,并积极争取省科技厅的立项扶持,发挥推广、示范、带动效应。2009年,我市共有5个项目列人省国际科技合作项目,获得扶持资金90万元,立项数量和获得扶持资金均为近年最好成绩.

四、推动农业科技创新,发挥科技对新农村

建造的引领作用2009年,我市抓住国家加快农村改革发展的有利时机,继续贯彻落实《*市农业科技发展规划纲要(2009一2010)》,加大力度引导和扶持农业科技创新,依靠科技进步带动我市的社会主义新农村建造,促进农业发展和农民增收.

(一)开展专题调研,明晰发展思路。

认真贯彻党的十七届三中全会精神,对我市农村科技和农村信息化工作开展广泛深人的调查研究,形成了《加快科技兴农步伐,推进农村信息化建造》的调研报告,供市委市政府决策参考。开展农业科技区域创新能力调研,对2009年以来我市农业科技发展情况进行梳理,形成专题调研报告报省科技厅。此外,还就海洋科技发展等开展专题研究,形成研究报告.

(二)功少决农业科技创新,推动科技兴农。

一是发挥科技支撑效应,减少农业生产损失。年初,低温冷冻灾害对我市农业生产和农民生活造成较大危害。为充分发挥农业科技在防寒抗冻恢复生产中的支撑作用,我局成立了农业防寒抗冻恢复生产科技应急领导小组和办公室,切实做好科技防寒防冻以及灾后恢复生产工作。经精心构造申报,“潮南区无公害蔬菜生产科技示范基地科技减灾综合措施”项目列入省科技减灾专项。同时,指导各区县各有关部门积极构造专家到种养大户、农业基地指导抗灾减灾工作,依靠科技手段把损失减少到最低限度.

二是实施项目扶持,引导农业科技发展。积极引导和精心构造本年度农业科技计划项目的申报工作,2009年,我市共有17个项目列人省农业科技项目,获扶持经费123万元。通过项目的实施带动,提升了我市农业的科技创新能力,为农业发展提供技术支持。三是扶持优势产业发展,提高农业经济效益。根据我市海藻资源丰富、海藻养殖拥有广泛群众基础的特点,加大力度扶持海藻加工业的发展。进一步支持省重点课题“*海藻资源调查及开发”项目的有关工作,确保项目的顺利实施,该项目在龙须菜、坛紫菜等养殖标准化方面达到国内领先水平。此外,引导各涉农科研机构发挥各自专业技术优势,开展林业种植、蔬菜瓜果种植、*柑品种改良等的技术研究和推广,扶持引导本地特色产业的发展。四是实施信息直通车工程,推动农村信息化建造。积极构建我市农村科技信息服务体系,通过实施广东省农村信息直通车工程,向农民提供及时的科技、市场等信息,加快农村信息化进程,促进农业增产和农村经济发展.

2009年,“*农村基层综合信息服务体系(蔬菜产业)”列入广东省农村信息直通车工程建造项目.

(三)开辟工作新路,增强农业科技合作。

在巩固与中国海洋大学合作关系的同时,增强与华南农业大学、广东海洋大学的科技合作,寻求农业高校的技术支持。牵头联系华南农业大学,作为潮南区东华村的技术支撑单位,做好科技部认定的国家新农村示范点工作,帮扶东华村发展成为具有粤东濒海平原种养业的示范典型。增强地区间的横向农业科技合作,积极建立与我省粤西海洋大市湛江市的合作渠道。进一步深化对台农业科技合作,推动*龙鱼进口项目落户我市。此外,积极构造引导我市农业科技界增强与*台商的合作,以联合攻关项目,共同促进农业科技的提高.

(四)构造科技下乡活动,普及农村实用技术。

紧紧围绕社会主义新农村建造,先后构造了在澄海区莲上镇兰苑村举办的“科普惠农兴村—送科技下乡”,以及在南澳县举办的“龙须菜栽培技术培训班”两次大型科技下乡活动。同时,通过科技立项,支持*大学和中国海洋大学联合开展龙须菜品种的引进和技术推广工作,构造开展龙须菜栽培和加工技术培训.

五、增强科技发展环境建造,完善科技创新的支撑体系

2009年,我市科技发展环境得到进一步优化,全市上下发展科技的意识得到增强,鼓励自主创新的氛围更加浓厚.

(一)增强构造领导,统一思想部署工作.

12月2日,市委、市政府召开全市产学研结合工作会议暨科学技术奖励大会,传达学习省科学技术大会精神,表彰奖励省、市科学技术奖的获奖者,总结部署产学研结合工作。会议的召开,对于进一步增强全市上下提高自主创新能力、加快建造创新型*的紧迫感、责任感和使命感,形成科技创新的工作合力具有积极意义.

(二)出台工作计划,明确目标细化任务。

经充分酝酿、反复论证,市政府于3月巧日颁布实施了《*市科学和技术发展第十一个五年规划》,科学分析了全市科技发展的基础和环境,提出了指导思想、发展原则和发展目标,部署了重点任务,明确了规划布局,是“十一五”期间统筹全市科技发展的纲领性政策。同时,制定了《建造创新型*行动计划》(2009一2012年),提出通过实施行动计划,切实推进创新型*建造,从而有效提高科技进步对我市经济社会发展的贡献率.

(三)开展科普教导,营造氛围提高认知。

一是广泛开展群众科普宣传教导。5月中旬至6月中旬,在全市广泛开展了以“携手建造创新型*”为主题的“科技进步活动月”活动,突出科技惠及民生和科技支撑发展两大主线,开展了一系列形式多样、内容丰富、针对性强的群众性科技活动。二是引导科普场馆增强功能建造。精心构造我市的省级青少年科技教导基地申报省科普项目,增强基地建造,完善科普功能。“*科技馆模拟人体解剖实践室”、“科普画廊的建造与利用”和“教导基地科普宣传演示设施建造”列人省青少年科技教导基地科普项目。积极引导科普基地开展科普活动,发挥科普功效,*科技馆新增“青少年科技探索园”常设科普展馆,全年承办7项大型展览及科普活动,完成各项学术报告会、讲座、论坛技术演示等科技活动59场次,承接举办各类培训班18场次,接受参观科普展览85000人次。三是增强基层科普阵地建造。引导一批基础良好、具备一定科普能力的街道社区居委会增强科普功能建造,经常性开展科普教导活动,建立和发展面向群众的科普活动前沿阵地。金平区永祥街道永安社区、石炮台街道新湖社区、海安街道海悦社区,澄海区澄华街道华冠社区被认定为2009年度广东省科普示范社区。四是及时报送政务信息和开展宣传报道。全年共向省科技厅报送信息专报6期,向l/2010*科技·11·技工作市委报送信息专报18期,向市政府报送信息专报17期。出版编辑《*科技》4期。通过新闻传媒、网络大力宣传报道我市的科技工作动态。参加电台“民声热线”栏目,解答群众关心的热点问题.

二是实施项目扶持,引导农业科技发展。积极引导和精心构造本年度农业科技计划项目的申报工作,2009年,我市共有17个项目列人省农业科技项目,获扶持经费123万元。通过项目的实施带动,提升了我市农业的科技创新能力,为农业发展提供技术支持。三是扶持优势产业发展,提高农业经济效益。根据我市海藻资源丰富、海藻养殖拥有广泛群众基础的特点,加大力度扶持海藻加工业的发展。进一步支持省重点课题“*海藻资源调查及开发”项目的有关工作,确保项目的顺利实施,该项目在龙须菜、坛紫菜等养殖标准化方面达到国内领先水平。此外,引导各涉农科研机构发挥各自专业技术优势,开展林业种植、蔬菜瓜果种植、*柑品种改良等的技术研究和推广,扶持引导本地特色产业的发展。四是实施信息直通车工程,推动农村信息化建造。积极构建我市农村科技信息服务体系,通过实施广东省农村信息直通车工程,向农民提供及时的科技、市场等信息,加快农村信息化进程,促进农业增产和农村经济发展.

(四)抓好队伍建造,强化治理提升服务.

认真开展“继续解放思想,保持改革开放,争当实践科学发展观的排头兵”学习讨论活动.

篇9

西安理工大学工程训练中心成立于2003年底,其前身是学校的金工实习中心。“传统的金工实习是工科学生必需的一个实训环节,相当于让学生提前了解和体验企业的工作环境、工程设备,但仅仅是让学生在机床上学习一下车、铣、刨、磨、钳等最基础的工程技能。”西安理工大学校长刘丁告诉记者,2006年,学校迎接本科教学评估前后,在深入梳理办学历史,思索办学方向的过程中,逐渐总结凝练出“育人为本、知行统一”的办学理念和“注重实践、推进创新,培养高素质应用型人才”的办学特色。基于这样的认识,学校决定由刚刚组建不久的工程训练中心搭建校级工程实践平台,实现由单一金工实习向大工程综合训练的改革与转化,培养更多具有较强实践动手能力和就业竞争力的高素质工程技术人才。

一场大刀阔斧的人才培养改革之路就此拉开序幕——

以“实践育人”为核心,按照本科生理论教学进程及学生能力培养的阶段性特点,建立起了分层次、多模块的综合工程训练体系

“改革的关键是解决学用脱节问题”。西安理工大学主管教学与实验室工作副校长刘军说,“作为校级工程实践平台,工训中心在培养学生实践动手能力上具有先天优势,如何更好地发挥这种优势,是我们首先要考虑的。”

为此,学校成立了由各学科带头人组成的工训中心专家指导组,为工训中心的改革发展“把脉”,“如今,专家组已经成为工训中心独具特色的一种指导模式。”专家组组长、工训中心主任李言教授说,“在最初讨论工训中心改革方案时,专家们常常是从早上8点一直争论到深夜。”经历过这场头脑风暴后,专家们逐渐达成共识,工训中心具体的改革思路逐渐明晰,“作为工科大学生理论学习、工程素质培养之间的纽带,工程训练中心也是大学生大学学习和走上工作岗位之间的桥梁,因此,营造一个真实的工程背景,建立先进的现代大工程训练平台,让学生在真实环境中进行工程训练的同时,培养他们的工程实践能力和创新精神就成为了工训中心改革最初的构想。”李言说。

按照这一思路,学校建立起了庞大而丰富的工程认知区,其中包括有西北最大的科学原理演示区;工程机械模型、电力生产模型,展示祖国地理形貌和重大工程的沙盘模型区;180余幅反映主要工程领域发展历史和科技成果的认知展示区,和大量可查阅各种工程原理的导学和自主学习系统。

建立初步的工程意识、感受工程环境只是工训中心作为学校人才培养基地建设迈出的第一步。“作为校级实践平台,工训中心还必须在培养学生实践动手能力上发挥更大的作用。”刘军这样告诉记者。

在随后几年的改革实践中,工训中心紧紧抓住“实践育人”这一核心理念,按照本科生理论教学进程及学生能力培养的阶段性特点,一步步建立起了一个分层次、多模块的综合工程训练体系。

教学体系的第一层次是基础工程训练课程群,这是在传统金工实习所包含的机加工、热加工、电工电子技术基础上又融入了数控加工、特种加工、PLC等现代工程技术,面向全校学生,无论文、理、工、管、艺等各学科,按照专业所属不同,在训练内容和训练强度上加以区分,目的在于培养学生的基本工程素质,拓宽工程视野。“许多学生也正是在这一层次的基础训练中逐渐认识了解了工训中心,进而喜欢上这里。”工训中心常务副主任张晓晖教授告诉记者。

工程技术综合实践课构成了工训中心实践教学体系的第二层次。“这是工训中心全新独立设置的一门综合实践课,也是工训中心教学体系的核心,它以工程项目实施为教学内容,倡导互动式、探究式教学方法。”张晓晖告诉记者,工程技术综合实践课采取项目式教学,以项目实施为主线,学生为主体,教师为引导,通过真实的工程实践,通过团队合作让学生完成一个项目,在培养学生初步的工程综合应用能力基础上,实现学生综合素质的提高。

电气专业大二学生郝旭伟正在上工程技术综合实践课,上课之初,老师将全班30个同学分成了10个小组,然后每个小组都从老师那里领到了一个不同的题目,超声波测距仪、湿度监测器、数字语音温度计、简易机器人等等,各不相同。“这每一个题目就代表一个项目,每一组同学要通过设计、画电路图、购买元器件、安装、集成、调试等一系列程序,将这样一个概念性的东西变成实物,而这整个过程就是我们这门课的学习过程。”授课教师黄军勤告诉记者,通过这样一门实践课,不仅能够帮助同学们把之前学过的知识串起来,让同学们学会解决问题的方法,而且对于之后即将深入学习的专业课也是非常有好处的。

已经上过这门课的电气专业学生刘璞告诉记者,虽然这门课和以往的其他课程学习方式都不一样,过程更复杂、更麻烦、也更辛苦,但通过这门课的学习,他不仅看到了课本里不曾有的鲜活的结构,课堂上不曾听过的工程用语,更让他对今后的学习充满了兴趣,有了明确的学习目标。而一位两年前上过综合实践课的学生在撰写的课程总结上这样写道:过去的十几周时间将是我在西安理工大学最美好的回忆,留给我的也将是四年中最有价值的财富!

工程技术综合实践课和传统课程的另一个不同在授课教师上。张晓晖告诉记者,因为综合实践课采取的项目式教学是让同学全程参与到一件产品的全部制作流程中,期间包含的所有技术内容是一个专业老师所无法完成的。因此,综合实践课的老师是一个教师指导组,由机、电两个专业方向的老师和两到三名一线技术工人组成,两个专业老师负责课程前期项目实施过程中产品的方案设计等工作,技术工人则负责项目完成阶段产品的加工和装配程序。“通过这一门课的学习,学生体验的是一个完整的工程实践过程。在这个过程中学生既当工程师,又当工人,既学习本专业知识,又涉猎其他专业领域,学科交叉、学科融合在这门课中实现了有机的统一。可以说,通过这门课的学习,学生对企业生产的流程有了一个相对完整的了解。”张晓晖说。从2006年开始工程技术综合实践课的试点取得良好反响后,工训中心于2008年将工程技术综合实践课作为校级选修课面向全校机电类专业学生全面开放,每年上课学生近1200人。

在工程技术综合实践课日趋成熟的基础上,工训中心于2011年开始试点专业技术特色课程,形成了工训中心实践教学体系的第三层次,特色课是在工程技术综合实践课的基础上,针对当代先进工程应用技术的某一方向,融入教师最新的科研及教学改革成果,通过启发式、讨论式、交互式相结合的互动式实践教学方法,帮助学生掌握工程技术内涵,从而培养学生的专业特长。

目前,工训中心已先后试点开出了10门面向本科生的专业技术特色课程群,一些已经上过综合实践课程的学生感到意犹未尽,对特色课程也表现出了浓厚兴趣。《基于Wince的嵌入式系统设计与实现》特色课试点时,主讲教师刘青原计划招收20人而且课程没有学分,但却报名了100多人,最后只选了30人,但上课时来了40多人,因为教室里实验装置有限,有的学生宁可站着也要旁听。

“如果说,综合实践课针对的还是比例较大的一部分学生群体的话,那么特色课面向的就是学生中对某一专业技术感兴趣的专门人才。”张晓晖告诉记者,从覆盖全体学生的基础工程训练,到对机电类学生开设综合工程实践课,再到对学有余力的拔尖学生开展特色课程教学,三层次的实践教学体系恰好构成了一个金字塔,形成了工训中心颇具特色的综合工程训练体系。

“师资队伍是培养人才的关键,考虑到工训中心教学的特殊性,学校实事求是,力排众议,从企业引进高水平技术人员充实到教学一线,为工训中心乃至学校的人才培养改革提供坚实保障”

梁茂2008年从西北工业大学集成电路专业硕士毕业后,先后在中兴、华为等国内大型通讯企业工作四年多,去年底在一家知名职业网站上看到西安理工大学工程训练中心的招聘信息,“我在职业网站上看到高校的招聘信息,这还是第一次。”梁茂告诉记者,因为知道高校门槛很高,起初他以为是学校下属的校办企业在招聘,抱着试试看的态度递交了简历,却没想到在400多人的竞争中脱颖而出,最终圆了自己成为一名大学老师的梦。

西安理工大学工训中心从2010年开始在职业网站上招聘信息,它有一套完整的人才招聘考核程序,除了审查应聘者的简历、进行面试之外,还要对应聘者进行笔试,笔试内容则是让应聘者对一个实际工程项目进行设计。“考查结果往往是博士考不过硕士,应届生考不过有工作经验的。”张晓晖说。

“师资队伍是培养人才的关键。要培养合格的工程师,首先必须把培养工程师的人建设好。”西安理工大学校长刘丁告诉记者,考虑到工训中心教学的特殊性,学校在人员编制十分紧缺的情况下,力排众议,实事求是,从生产一线大胆引进了一批思想素质高、业务能力强、实践经验丰富的高水平技术人员充实到工训中心教学一线,建成了一支“特殊”的实践教学队伍,为工训中心乃至学校的人才培养改革探索之路提供了坚实的保障。

据了解,近年来,工训中心先后引进教师15人,其中90%都具有企业工作背景。

“从企业引进的教师都曾经在真实的工程环境中工作过,他们有一定的工程实践经验,在指导学生动手实践时具有明显的优势。”张晓晖告诉记者,工训中心的教学与传统意义上的课堂教学不同,“老师不再是来了上课,上完课就走的模式,老师也不再是教学的主体,转而是以学生为主体,以学为中心,”张晓晖说,工训中心的教学无论是基础工程训练还是综合实践课、特色课程,每一层次的课程都始终强调一种互动式、启发式和探究式的教学,在这一过程中,学生成为教学的主体,而老师就是发挥一种辅助和引导的作用,帮助学生,为他们答疑解惑。“特别是在综合实践课和特色课中,因为采取的是以项目为驱动的教学方式,不同的学生不同的项目,每一个项目实施过程中可能面临不同的问题,汇集到老师这里,就有可能是几十上百个问题。如果没有丰富的实践经验,就很有可能在实际教学中无法胜任工作。”张晓晖说。

苏岩2007年从一家大型国企高级工程师岗位上进入工训中心做起了一名普通教师。因为在企业工作多年,当她再回来给学生上课时,用她的话说,“讲课更直接,能明确地告诉学生该学什么,怎么学。”她说,工作以后才发现学校里学到的知识不能包打天下,很多知识在实际工作中都用不上,她认为大学的学习应该是一种基础性学习,应该学习解决问题的思路和方法。带着这样的想法,她在给学生上综合实践课时,能够非常有重点地指导学生在完成一个项目时该如何设计,如何实现,引导他们边做边学,边学边问,教给学生学习的方法,注重挖掘他们的潜力,而学生学习的积极性、主动性和创造性也在这一过程中得到了前所未有的激发,收到了良好的教学效果。2011年,她在综合实践课上指导学生制作“搜救机器人”,课程结束后,学生们意犹未尽,在原有基础上不断改进,增加功能,并参加学校科技竞赛,最终获得了特等奖。

在工训中心,教师、工程师并不能涵盖这里的所有工作,一线技术工人也是这个机构中不可或缺的重要力量。张晓晖告诉记者,工训中心旨在为学生提供一个真实的工程环境,这里和企业一样,既要有研究人员设计、画图,也需要有一线技术工人把设计变为现实。为此,近年来,工训中心先后从法士特等国内大型企业中引进了十余名一线技术工人,他们技术全面,技艺精湛,在指导学生进行基础工程训练和综合实践课程时发挥着重要而不可替代的作用。

沈厚平2006年大专毕业,上学期间他曾获得全国数控比赛优秀奖,毕业后即被一家新加坡企业招至麾下,因为不习惯国外的环境,2007年,他又来到法士特公司做技术工人,月薪3000多。但不满足企业技术工人单一的工作内容,三个月后他跳槽进入到了西安理工大学工程训练中心。“在这里,第一个月发给我的工资只有300。”沈厚平面对记者坦言巨大的收入落差让他刚到工训中心时承受着很大的压力,但他也表示经过了不同的工作单位后,他更喜欢这里的工作环境。从小喜欢机械的他在工训中心里接触到了各种各样的机器设备,很快他便成为了一个技术全面的一线工人,他骄傲地告诉记者,“加工设备目前没有我不会用的。”好学的他不仅在自己擅长的机械加工上成为了一名技术能手,而且因为和中心里不同的老师接触,使他在电子设计、图像处理、动画制作、软件设计与分析等多个领域都有所涉猎。在他参加的学生工程技术综合实践课教师指导组中,他已经不只承担指导学生项目产品的加工流程,而且参与到了项目产品的设计流程。2009年,他和其他几位老师共同指导学生参加全国大学生工程训练综合能力竞赛获得二等奖,2012 年,沈厚平拿到了全组最高的课时津贴。

“客观地讲,学校收入不高,中心里也依然存在着事业编制、人事、流动编制等多种身份管理,但我们在课时津贴的发放上,始终坚持一视同仁,按劳分配,多劳多得。”张晓晖告诉记者。事实上,学校给予工训中心的政策倾斜不只在人才引进上,在职称评聘中,学校也充分考虑到了工训中心教师工作的特殊性,对于指导学生进行工程实践取得成果也给予认可。“这对于中心人员在职称晋升上是非常有利的。”张晓晖说。

“应该说,在现有的事业单位人事政策下,国家事业单位人事制度改革还没有完全就位的情况下,学校给予了工训中心最大的政策空间,目的就是希望真正发挥工训中心的作用,使这里成为学校人才培养最重要的实践教学基地。”西安理工大学校长刘丁说,“尽管工训中心的老师在申请自然基金、SCI等方面,与其他院系教师相比不具有优势,但却丝毫不影响他们在学校人才培养工作中的重要性,应该说,他们在实践教学一线为学校人才培养发挥了不可替代的重要作用!”

以学生为主,把舞台交给学生,在这里,师生关系“无缝对接”,教与学实现了真正的良性互动

刘康乐是西安理工大学电子专业的大二学生,每天除了上课、吃饭、睡觉之外,其余的时间他都喜欢待在学校的工程训练中心。按他的话说,在工训中心里,有项目的时候就做项目,没项目的时候就“瞎捣鼓”。

和刘康乐一个项目组的刘倩是自动化专业的学生,她比刘康乐接触工训中心的时间更早。刚上大一时间不长,她就迷上了这里。对她而言,工训中心是一个有着巨大吸引力的地方,这里资源丰富,神奇而充满乐趣。那些只在课本上见过的专业仪器设备,她在这里第一次见到并逐渐熟练掌握;也是在这里,她的专业学习兴趣和信心被大大地激发了。

和刘康乐、刘倩一样把工训中心当作“家”的还有很多。梅屹峰是物理专业的大三学生,大一时学习不好、学习兴趣不高的他在一次偶然的机会见到了工训中心的科学原理演示实验室后,便被这里先进的实验仪器演示出的神奇的物理现象深深吸引,从此,他成了工训中心里的“常客”,“就像被磁场吸引了一样,每天一下课就到工训中心里来了。”在梅屹峰看来,在工训中心的几年里,他清楚地感觉到了一个自己能力爬升的过程,如今的他,不仅获得了学校科技节一等奖等多项奖励,而且已经在准备考研究生了。

“作为一所以工为主,培养高素质应用型人才的大学,工程训练中心的重要性堪比一所高校的图书馆。”西安理工大学校长刘丁这样说,“工训中心既是学校人才培养的基地,更要成为让学生施展才华、发挥创造力的大舞台。”

张晓晖告诉记者,作为校级实践平台,工训中心对学生实现了真正意义上的全面开放。首先是建成了近5000平方米的学生自主工作区,为学生提供各类机械、电子类工具、仪器等,并实行学生助管员制度,从研究生和本科生中聘请了一批学生助管员,进行培训后参与这一区域的管理,保证了工训中心对学生的全时段开放。其次,对于中心其他实验室,“考虑到有些大型仪器设备的安全性和操作规范性,由老师负责管理,学生如果有使用需要,可向中心申请,由老师指导使用。”张晓晖说,在西安理工大学工训中心里,不存在一台设备买回来闲置的情况,无论是再昂贵的设备,都会鼓励学生使用,利用率均能达到100%。刘倩告诉记者,工训中心新近购置的快速成型机和3D打印机都是价值上百万的设备,而她和项目组的其他同学已经都用了好多次了。

以学生为主,把舞台交给学生,在西安理工大学工程训练中心里还体现在老师和学生的关系上。张晓晖告诉记者,工训中心的教学体系特别是第二层次的工程技术综合实践课,就是强调学生的自主学习、自主设计、自主实践,老师的作用只在于引导和激发学生学习的主动性和实践的创新性。因此,这里的教室没有了讲台,老师和学生融为一体,上课也不再是老师和学生唯一联系的纽带,周末、晚上,学生随时有问题,随时找老师,有时老师带着学生一起做项目,不分白天黑夜,有时在工训中心,有时就在自己的宿舍。张晓晖笑称工训中心里的师生关系是真正的“无缝对接”,他说,“在工训中心里,学生喜欢学,老师愿意教,教与学实现了真正良性的互动。”

在采访中,说起工训中心里的老师,学生的感激与尊敬之情溢于言表。刘倩说,她在这里遇到了最值得自己尊敬的老师。梅屹峰更是用“纯粹”来形容他在工训中心里感受的一切,他说,“在这里,我感受到了一种最纯粹的教育、最纯粹的爱的奉献。”

学生们在收获巨大的同时,老师们却承受着不同于以往的压力。徐瑾2009年从武汉一所理工科院校调入西安理工大学工训中心工作,承担工程技术综合实践课和特色课的教学,之前从事理论课教学的她明显地感受到了在工训中心上课的不容易。她说,“在这里当老师,你不能只是一本书,得是辞海,不能捧着几十年不变的讲义,不顾学生感受地照本宣科。你得不停地学习,不停地增加知识储备,拓宽知识面,才能在学生遇到问题时对他们有所帮助,也才能真正胜任这份工作。”

据统计,近年来,学校学生参与各类科技竞赛80%都依托工程训练中心完成,由工程训练中心老师直接指导参加各级各类科技创新竞赛学生超过6000人次,获奖近千人次。

在西安理工大学工训中心有一个面积约2000平米的成果展示区,这里展示了近600件学生作品。有深井取物机、自动送餐车、灭火小车,还有智能坐姿提醒器、声光水位报警器、有害气体泄漏报警器、双线多路病房呼叫器等等,看着眼前各种各样新颖独特的学生作品,记者也忍不住为学生们的创新意识和动手能力赞叹不已。“这些都是学生在综合实践课结束后的项目成果。”张晓晖欣喜地告诉记者,“这里也是工训中心接待参观来访时最受关注的地方。”

据了解,西安理工大学工训中心自成立以来,已先后接待了包括清华大学、上海交通大学、北京理工大学、大连理工大学、日本大学等在内的国内外150余所高校前来参观交流;工程技术综合实践课程改革成果被中国计量学院等7所高校借鉴与推广;自行开发的工程技术认知训练素材被西南石油大学等4所高校使用;参与了西安科技大学等6所高校的工程训练中心建设规划与评审;为西安交通大学工程坊、西安建筑科技大学、西安石油大学等高校工程训练中心培训师资27人;还受邀在教育部金工课程教学指导委员会扩大会议上作了题为“西安理工大学工程训练教学改革的探索与实践”专题报告。

在社会服务方面,西安理工大学工程训练中心积极发挥国家级实验教学示范中心的辐射作用,先后接待了西北大学等8所高校6000余人次的基础工程训练教学任务,并接待了西安高新一中等20余所中学的学生社会实践活动,成为陕西省“春笋计划实践基地”及“西安市青少年科普教育基地”;组织并承办了三届大学生工程训练综合能力竞赛陕西赛区的竞赛活动;为陕西地方培训专业技术人才370余人,受政府委托承担了陕西省等级工考试工作,并成为Pro/E等软件授权培训中心,为地方经济建设输送了急需的技术人才。