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在電氣控制和自動化專業的教學中,傳統的教學方式是將理論課教學與實驗課教學嚴格分開,雖然教學相對集中,但是這種以教師作為課堂教學中心的教學方式導致學生無法做好知識的銜接。將課堂直接設立實驗室展開教學,可以做到教師的教學和學生的學習交替,建立起師生之間的互動,使得學生主動探索精神被激發起來,提高了學生對于電氣控制和自動化專業的學習興趣。
2建立電氣控制和自動化專業與企業之間的合作
電氣控制和自動化專業具有較強的理論性,專業知識的抽象性很高。中職學生知識基礎較為薄弱,因此要系統地掌握專業知識較為困難。那么,就可以考慮調整教學方法。鑒于中職學校是適應社會的需要培養專業適用性人才,中職學校可以與企業建立起合作關系,也為學生建立良好的實習環境,并為將來的就業打下良好的基礎。二年級的學生以專業技術的學習為主,可以進人到企業中一邊實際操作一邊學習,將理論知識恰當地應用于實際工作中,在加深對理論知識的更深層次理解的同時,實際操作中還可以對于理論知識中的不足予以補充。學校與企業的合作促進了教師教學與學生之間的互動關系,使得學生的專業技術能力有所提高,同時企業也可以對于前來實習的學生的綜合能力給予評價,以優先選擇更為適合企業發展的人才。
3尊重學生的個性特點,組織電氣控制和自動化專業技能競賽
每一名學生都有自己的個性,在專業技能上亦是如此。比如,在可編程控制器和微處理器技術的教學中,學生需要掌握的基本技能就是能夠熟練地操作計算機,掌握微電子控制技術。在課堂教學中,采用互動教學方法,就是要將學生的興趣愛好融人到技術知識教學中,在引導學生興趣的同時,使學生能夠主動地配合教師,以形成師生之間的有效互動。為了培養學生對知識的探索精神,并挖掘學生的潛在能力,可以組織專業知識競賽,并以設計發明活動的形式展開。學生以高漲的學習熱情,將自己所掌握的專業知識充分地運用于技術小發明中,不斷地思考,深人地探索,試圖以推陳出新的方式獲得勝利。而技能競賽活動的展開,是建立“在就業為導向”的基礎上的,也是為了社會培養高技能的人才。
4互動教學法實施
將互動教學法應用于“PLC控制系統安裝及調試”的課程教學中。這個課程所涉及到內容包括PLC控制系統的安裝、調試以及維護。考慮到電氣控制和自動化專業的學生畢業后要從事的工作性質,在教學中要將教學模式建立在學生的職業生涯中。對于工作任務的調配,首先是接受控制任務,對于被控制的對象予以分析,經過分配系統的輸人(輸出)處理之后,將系統的二次接線圖繪制出來,然后就進人到控制程序的編寫、系統的接線安裝和調試以及驗收環節。在實施互動教學中,每一個教學情境都是建立在具體的工作任務基礎上的。通過師生之間采取各種形式的互動,使得學生能夠自主地參與到課堂教學中,包括以教師為主導的教學準備工作以及演示工作,都是圍繞著學生的興趣愛好而展開的。學生在課堂情境的感染力下,就會去模仿,并以自己的方式練習。在整個的互動教學中,所強調的不僅是工作任務完成結果,更為強調完成任務的過程。特別是學生模仿教師演示,教師要負責指導工作,以使學生能夠按照計劃完成操作,并達到預期的效果。
5結論
自動化作為新技術革命的重要內容,智能技術和增效節能解決方案將極大地助力中國各行業、各領域發展。如何應用自動化技術和解決方案提高產品質量和勞動生產率,節能減排。
高效利用能源,已經成為中國經濟實現可持續發展迫在眉睫的任務。在這新的發展時期,中國正亟需一大批優秀的自動化管理人才和工程技術人才進行持續創新并提高生產效率和資源利用效率,以獲得更多的可持續性全球競爭的優勢。
ABB杯全國自動化系統工程師論文大賽為中國自動化領域提供了重要的技術交流和經驗分享平臺,推動了自動化產業與學術研究的緊密結合,有力地促進了行業的發展。中國自動化學會作為這一領域的全國學術性社會團體,從2005年發起,每年度舉辦一屆“全國自動化系統工程師論文大賽”,目前已成功舉辦四屆。前四屆大賽均由ABB(中國)有限公司獨家贊助,至今,四屆大賽共收到有效論文1485篇,投稿作者超過3000人,共評出獲獎論文140篇,公開出版發行4本論文集,收進高質量優秀論文近300篇。大賽累計超過1000位來自全國各地的自動化領域工程技術人員出席,吸引了全國自動化工程技術人員和開發人員,以及科研院校師生的廣泛參與。
本屆大賽創新性地引入社會計算理論及相關技術,改變傳統的單一線下宣傳推廣模式,建設智能社會化媒體運營平臺,以線上線下互動運營的方式,支撐整個大賽的全流程運營工作。平臺將實現對自動化領域行業發展動態、領域專家、作者群體等開源信息實時監控并深度挖掘,最大密度的對大賽進行推廣,引起相關領域專家、機構的普遍關注,使之積極地參與到大賽的投稿、評論、民意評選等大賽相關活動上來,引起線上和線下的互動,促進這個專業群體之間的交流與溝通,使大賽真正成為自動化領域的技術交流和經驗分享平臺。
按照運營的整體部署,大賽已經完成了前期宣傳推廣的計劃和部署,建設內容包括征文網站、領域作者資料采集系統、領域行業展會采集系統、雜志期刊采集系統、征文輿情監測系統等。參賽作者可以通過訪問中國自動化學會網站,點擊首頁左側導航欄進入本屆ABB杯系統工程師論文大賽的宣傳門戶(省略.cn:8080/abb),了解大賽詳情并在線投稿。
目前大賽已經進入后期集中宣傳推廣的工作階段,已征集到中、英文論文約300篇,論文主要由自動化領域的技術研究、工程應用構成。本屆大賽投稿截止日期為2011年9月30日,所有符合稿件基本要求的投稿者均可獲得大賽紀念獎和論文集一份,歡迎廣大讀者踴躍投稿。
“2011北京國際設計周暨三年展”將在北京舉行
本刊訊 2011設計周暨三年展擬于9月26日至10月3日在北京舉辦。活動由開幕式、北京設計論壇、主題展覽、主賓城市、設計之旅、年度設計獎六項主體內容組成。
1.開幕式 開幕式擬于9月26日晚8點在中華世紀壇南廣場舉辦,并將借助數字多媒體設計,展現 “設計北京”的主題。
2.北京設計論壇 北京設計論壇擬于9月28日在人民大會堂金色大廳舉辦,分為主論壇和分論壇。主論壇以“設計與城市發展”為主題,是國際設計界首次召開的國際設計周(節)主席論壇。分論壇以“設計與城市生活”為主題。
3.主題展覽 首屆北京國際設計三年展擬于9月28日至10月17日在中國國家博物館舉辦,主題為“仁:設計的善意”。參展的國際頂級設計師包括扎哈•哈迪德、深澤直人、布魯萊克兄弟(羅南和爾旺)、菲利普•斯塔克20余位,國際一線設計師超過300位;參展作品1000余件,其中的70%來自國外設計師。
4.主賓城市 主賓城市擬于9月26日至10月3日舉辦,主題為:倫敦-北京 設計快線。
北京國際設計周計劃每年邀請一個國際知名設計城市為該年度的主賓城市,通過設計展覽、設計交流、設計贈禮三個核心內容,逐步形成北京國際設計周“主賓城市”專題性活動。2011年主賓城市是倫敦市。
5.設計之旅 設計之旅擬于9月25日至10月3日舉辦,覆蓋創意園區、展館、商場、社區、公園、特色街區、品牌企業院所等90 個區域。其主題為:國慶•北京 看設計。
設計之旅活動形成創意設計旅游線路,引導公眾走近設計、了解設計、消費設計,打造“國慶-北京看設計”新的旅游產品。
6.年度設計獎 年度設計獎,是北京設計周推出的具有國際視野、行業高度和社會公信力的常設獎項。頒獎活動與2011設計周暨三年展閉幕式共同舉辦。
第五屆“設計之星”全國大學生視覺設計大賽開賽
關鍵詞:電氣自動化技術 應用電力系統 發展前景
中圖分類號: TM712 文獻標識碼: A 文章編號:
一.引言
我國對電氣自動化技術的研究與發展始于上世紀50年代,它是一門綜合性較強的技術學科,也是生產現代化的一種標志,近些年,計算機技術、通信技術、電子技術及嵌入式技術迅猛發展,也促進了電氣自動化技術在各行各業的應用取得了很大的進展。也引發了工程領域的一場技術革命。電氣自動化讓各個行業都走進了現代的、先進的生產方式與管理領域,走入了自動化發展階段。電力系統的發展使對電力的生產、傳輸及計量等提出了更高的要求,因此,將自動化技術應用于電力系統是行業發展的必要,自動化技術也是電力行業的發展中發揮出越來越重要的作用。
二.自動化發展趨勢。
自動控制技術正趨向于智能化、最優化、協調化、適應化、區域化發展。在設計分析上日益要求面對多機系統模型來處理問題。在理論工具上越來越多地借助于現代控制理論。在控制手段上日益增多了微機、電力電子器件和遠程通信的應用,保證了控制操作的高可靠性。在研究人員的構成上益需要多“兵種”的聯合作戰。
自動化的發展則趨向于:
(1). 由開環監測向閉環控制發展,例如從系統功率總加到AGC(自動發電控制);
(2). 由高電壓等級向低電壓擴展,例如從EMS(能量管理系統)到DMS(配電管理系統);
(3). 由單個元件向部分區域及全系統發展,例如SCADA(監測控制與數據采集)的發展和區域穩定控制的發展;
(4). 由單一功能向多功能、一體化發展,例如變電站綜合自動化的發展;
(5). 裝置性能向數字化、快速化、靈活化發展,例如繼電保護技術的演變;
(6). 追求的目標向最優化、協調化、智能化發展,例如勵磁控制、潮流控制;
(7). 由以提高運行的安全、經濟、效率為完成向管理、服務的自動化擴展,例如管理信息系統在電力系統中的應用。
三.機電自動化中電氣自動化技術應用方向。
1. 電力系統自動化實時仿真系統的應用。
該仿真系統在可提供大量實驗數據的前提下,還可多種電力系統的暫態及穩態實驗同步進行,還能用以協助科研人員測試新裝置,且多種控制裝置都能與其構成閉環系統,從而為靈活輸電系統及研究智能保護的控制策略提供了一流的實驗條件。電力系統數字模擬實時仿真系統的引進,方便了對電力系統負荷動態特性監測、電力系統實時仿真建模等方面進行深入研究,從而建成具備混合實時仿真環境的實驗室。
2. 綜合自動化技術與智能保護的應用。
目前,國內的綜合自動化領域的研究已達到國際先進水平,智能自動化保護技術領域的研究相對處于國際領先水平,研制的分層式綜合自動化裝置能夠適用于各種電壓等級電站。將國內外最新的人工智能、網絡通信、微機新技術、自適應理論、綜合自動控制理論等應用于電氣自動化保護裝置中,對電力系統自動化保護的新原理進行了研究,可以大大提高電力系統的安全水平,使得新型保護裝置具有智能控制的特點。
3. 電力系統中人工智能的應用。
電力系統及其元件的故障診斷、運行分析、規劃設計等方面將模糊邏輯、專家系統以及進化理論應用到實際研究,并且結合電力工業發展的需要,開展了電力系統智能控制理論與應用的研究,同時也開展了在上述實用軟件研究的基礎上以提高電力系統運行與控制的智能化水平。
4. 電力系統配電網自動化技術。
該技術采用的模型為最新國際標準公共信息模型,輸電網的理論算法采用與配網實際與高級應用軟件相結合,負荷預測時配合應用人工智能灰色神經元算法進行,最后進行潮流計算時采用配網遞歸虛擬流算法。電力系統配電網自動化技術取得了重大技術突破,主要表現在信息配網一體化、高級應用軟件、配網模型、中低壓網絡數字方面,最終,解決了載波正在配電網上應用的路由、衰耗等技術難題,正是因為采用數字信號處理技術,才得以提高了載波接收靈敏度。
四.電氣自動化在辦公自動化中的應用。
1. 辦公系統需要實現自動化。
辦公系統主要應用于企事業單位的管理系統等方面,構建企業自動化管理系統需要很多技術的支持,例如計算機技術,通信技術及自動化技術。自動化辦公系統是提高工作效率與管理效率的有效方法,因此,實施辦公自動化信息戰略是企事業實現現代化辦公的需求與趨勢。企業的辦公系統實現自動化可以基于軟件來實現,也可基于硬件與軟件相結合的方法來實現,但是要注意到系統的開放性,可擴充性及升級的簡易性。現行的辦公系統還要具有良好的兼容性,這樣可以有效的節約系統的資源,還可以節約成本,在實際的辦公自動系統中已經有了很多成功的案例。
2. 辦公自動化的技術平臺。
當前,有代表性的三種主流的辦公自動化技術主要有三種,既LotusDomino/Notes平臺上辦公自動化系統,它也是最早的辦公自動化應用系統;基于Microsoft平臺的辦公自動化系統模式,主要采用WinNT/2000操作系統,以ASP為開發語言提供內容存儲;還有就是基于基于Jsp/Java平臺的辦公系統,其實現原理與上一種技術基本是一樣的,只在是使用的開發語言上略有不同,且其在系統的維護上費用較高。這三種技術平臺在設計與實施辦公自動化系統上有不同的應用領域,也是推動辦公系統自動化進程的主要技術。現在已經演變出更多的技術來實現辦公自動化。
3. 辦公自動化系統的核心功能的實現。
辦公自動化系統的核心功能主要是公文的收文、批閱、流轉與存檔等。但在對公文處理一岙會涉及到公文的流轉,其過程實現是較為復雜的,在開發的過程中也會受到很多方面的制約。其中有公文的查閱權限調協,公文的、修改、刪除等操作,都要在辦公自動化系統中實現,其中的關鍵技術主要有數字簽名技術、傳輸加密技術以及審批身份驗證技術等。辦公自動化系統核心功能的劃分與實現要與客戶的需求分析為依據,其主要原則則是要達到理念優先、技術先進、功能齊全、性能優良、價格合理。這些也是辦公自動化系統發前的前景與方向。
五.電氣自動化在汽車性能設計上的應用。
近些年,我國的經濟取得了很大的發展,但是伴隨著汽車數量的增加與路況復雜程度的不斷提高,駕駛的難度也越來越高,并且開始逐漸融入人類的能力范疇。當前,汽車駕駛自動化的實現主要借助于計算機技術及控制技術來實現。現在,汽車的競爭已經進入了白熱化的狀態,汽車生產廠家都下大力氣在汽車性能的提升上,其中自動化就是它發展的一個重要方向。駕駛者可以在計算機的協助下將駕駛工作逐漸轉移到用自動化技術來實現,通過廠商的大力發展,自動化技術在提升道路利用率,降低車輛的制造成本及燃油消耗方面都取得了進展與突破,收獲了可觀的經濟效益。
六.發展前景。
1. 電氣自動化工程系統的統一化。統一電氣自動化工程系統對電氣自動化產品的設計、測試、開機、維護都有重要意義。能夠把開發系統從運行系統中獨立出來,這對電氣自動化工程控制系統來說,是跨越性的一步,能夠將系統通用化。系統的網絡應該保證現場的設施、監管體系、企業工程的管理數據保持共通。
2. 電氣自動化工程控制系統的市場化。產品想長久的發展,就要深化制造部門的體制改革,還要關注市場化的影響,以便保證產品能夠滿足市場的需要。同時,企業不僅要在技術的開發上投入,還要使零件的配套生產市場化、專業化。產業市場化是產業發展的必然趨勢,這對提升資源配置效率有著顯著的促進作用。
3. 電氣自動化控制系統的標準化接口。采用微軟公司的標準化技術后,工程的成本大大降低了,成功地實現了數據資源的共享。考慮到自動化系統策劃方案的重要,當企業進行系統連接時,必須采用微軟操作系統,那么這種情況下辦公室使用的就是 IP 系統,管理系統和自動化控制之間聯系的建立就是通過 PC 系統。程序標準化接口使廠家之間的數據交換有了保證,解決了通訊產生的難題。
4. 電氣自動化工程的生產將更加的安全。安全防范技術的集成化是電氣自動化工程控制系統的一個發展方向,重點就是保證系統的安全。在非安全狀態下,用戶要如何選擇才能實現安全。在分析我國市場的發展特性后,我們應該從最高安全級別開始,逐漸延伸到安全級別低的領域,硬件設備與軟件設備,公共設施層與網絡層,實現對此系統的安全設計的全面研究。
5. 電氣自動化工程控制系統的創新技術。在我國電氣自動化發展計劃的指導之下,隨著市場化的環境,不斷提升電氣自動化工程控制系統的創新能力。并且企業不斷吸收創新技術以提升自身的創新能力,而科研的投入,為電氣自動化的創新提供了更加廣闊的空間,加強政策上的扶持,健全、完善機制對創新都是非常有利的。目前我國企業主要生產一些中低檔次的產品,產品主要服務于中小型的項目,企業應該打開自主創新的新局面,轉換經濟增長模式,逐漸提升創新能力。
電氣自動化可以與地球數字化互相結合。此設想包含了自動化的創新經驗,可以把大量的相關數據整體為坐標,最終成為一個電氣自動化數字地球。將信息全部放入計算機中,與網絡結合,不管人們在什么地方,根據地球地理坐標,便能知道任何地方的數據信息。還可以加強企業與相關院校之間的合作。鼓勵企業到此專業的學校中建立車間,進行技術生產等,建立學習形生產培訓基地。還可以走入企業進行教學。將實踐能力和理論學習結合在一起。此外,還要與現代網絡聯系起來,積極利用已有的科學技術。加強專業培訓,提供研究人員水平等。
七.結束語
電氣自動化技術我國有幾十年的發展歷程,其中經過了多次變革與專業的調整,但是由于其應用范圍廣泛,在社會的各種生產層面都會有所應用,與其他科學技術相結合,也對推動了社會生產力的發展,促進了各個行業的發展。電氣自動化技術與其他科學技術的結合與滲透革新了傳統的方法與理念,必將為我國經濟發展起到了重要的作用。
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非國有企業專業技術人員。
二、評審級別
助理工程師(初級)、工程師(中級)、高級工程師(副高級)。
三、評審方法
采取“直通車”的辦法,不受每年職稱評審一次例會的限制,根據申報情況隨時組織評審。
四、評審申報材料
1、高級工程師審核表一式三份(中級以下不需填);
2、遼寧省專業技術資格評定表一式三份(帖上照片);
3、遼寧省專業技術資格報評推薦表一式三份;
4、反映個人學歷、資歷、的相關證件(原件、復印件);
5、主要業務成果(獲獎證書及有關業績證明復印件);
6、論文、著作(原件、復印件);
7、一寸照片四張。
五、評審的工作內容
1、計算機職稱考試考前輔導;
2、職稱指導與推薦;
3、工程師報卷資料指導;
4、高級工程師答辯培訓與指導。
六、評審條件
1、學歷、資歷要求
高級工程師:博士畢業滿2年;本科滿5年。工程師:博士畢業;碩士、雙學士學位滿2年;本科、專科滿4年。
2、業績成果要求
高級工程師須具備下列條件之一:①國家級自然科學獎、發明獎、科技進步獎、星火獎;②省(部)級發明獎、科技進步獎、星火獎;③市、省直廳局科技進步一等獎一項或二等獎兩項以上;④科技成果被列為市、省直廳局級以上重點推廣項目,取得了明顯的經濟效益、社會效益和環境效益,并獲得有關方面的獎勵;⑤市、省直廳局以上先進科技工作者;⑥省(部)級重大科技情況(信息)成果二等獎。工程師須具備下列條件之一:①省級以上自然科學獎、發明獎、科技進步獎、星火獎;②市、省直廳局科技進步三等獎;③科研成果通過技術鑒定,并有一定推廣價值(須附“技術鑒定證書”);④市、省直廳局級重大科技情報(信息)成果獎;⑤科研成果被列為市、省直廳局級推廣項目。
3、論文、著作要求
在企業從事專業技術工作的人員參加相應級別的專業技術資格評審時,對論文數量不做限制性要求。經本(行業)企業采用的技術創新報告、發明專利、研發項目、工藝方案、技術鑒定報告、可行性方案、行業標準等可替代論文。
4、直接申報
(1)助理工程師:本科畢業1年、大專畢業3年、中專畢業5年;
(2)工程師:碩士畢業2年、本科畢業5年、大專畢業7年;
(3)高級工程師:博士畢業2年、碩士畢業7年、本科畢業10年。其工作業績、技術水平和貢獻以近五年內取得的成果和業績為依據。工作業績、論文(著作)、外語及計算機能力水平按現行評審條件掌握。
一、改革方案
1.方案制訂
為了使每個學生都能在畢業設計中得到實在的鍛煉,目前,畢業設計(論文)基本實行單人單題目制度,學生在畢業設計(論文)過程中獨立完成自己的工作。這種主要的模式雖然有利于培養學生獨立解決問題的能力,但在協作能力的培養上卻有所不足。因此,試點班BG1001電氣工程及其自動化(試點班)嘗試通過相互協作的團隊合作模式,即2個學生相互合作、完成一個較大的綜合性題目的模式。指導教師選擇上盡量選擇具有一定硬件開發能力及具有較高學術造詣的教師,此次試點班指導教師配備了2名教授、5名副教授(高工)、2名講師。團隊合作模式的最主要特征就是個人的設計內容與他人的相互關聯,具有下列特點和要求:
(1)題目具有一定的綜合性或合作性,能培養學生的綜合能力、創新能力和合作精神。為了能夠滿足2個學生共同完成一個項目課題,選題就比較重要,需要滿足2個學生的工作量,又能彼此分工。本次選題要求能夠完成實物,并在正式答辯時能夠進行實物展示。
(2)題目來源多樣化、自由化。指導教師可以根據專業內容或自己的科研課題命題,也可結合學生的想法和思路與學生商議共同命題。例如:基于ARM的四軸飛行器姿態控制研究項目有學生自己提出。本次選題類型有硬件設計、PLC控制、基于單片機的開發、基于ARM的開發、基于DSP的開發、仿真設計等。
(3)團隊合作模式可以有三種方式:同一項目分工,可以一個硬件設計、一個軟件開發。例如:超低功耗無線車位探測控制系統設計研究、光伏最大功率跟蹤電路設計等項目就是采取該模式。同一項目可以不同方案實現。該方案在本次畢業設計中沒有團隊采用。同一項目,可以一個通過軟件仿真實現、另一個完成實物開發。
(4)要求教師對合作的兩個學生同時進行指導。除了按照統一的畢業設計(論文)管理規范給予指導外,還要針對相關聯和合作的內容,組織相關學生共同分析、探討題目完成中遇到的問題等。團隊合作模式的優點是:每個學生不僅在各自的研究內容中得到科學研究方式方法的培養和訓練,且能從相互間的配合和協作,培養學生的團結精神,為今后從事科學研究打下一定的基礎。
二、畢設執行情況
對于試點班的畢設執行情況,跟其他班的采取措施一致,同時進行。BG1001學生人數為43人,學生按照簽約單位要求,在簽約單位實習學生人數為29人。畢業實習單位主要有上海三菱電梯有限公司、上海阿爾斯通交通設備有限公司、上海振華港機重工有限公司中國電子科技集團公司第21研究所等17家單位。因此該班也存在著提前到崗的情況,給畢設工作的開展帶來不少的困難。1.開題報告2014年3月7日,電氣工程及其自動化專業舉行了2014屆本科畢業設計(論文)開題答辯,電氣系共有149位本科畢業生,系部組織了6個答辯小組。試點班的學生答辯時分配到各個小組,同一課題的學生分到同一組。由于試點班的學生是2個人一個題目,答辯時,可以兩個人一起進行答辯。這樣方便參加答辯的老師整體上把握學生的研究內容、工作量,及時指出不足。答辯老師肯定了試點班學生按新方式進行畢業設計。認為學生的分工比較明確,題目選取上也有一定的工作量和難度,適合學生開展此課題。開展畢設過程中,能把該專業學過的電路、電子技術、嵌入式開發語言等靈活運用,達到了開展畢設的目的。但同時,但也指出了一些同學的不足。試點班具體情況匯總如下:有的畢業設計(論文)研究目的、內容不明確以及課題范圍太廣,需要補學的東西較多,論文工作量偏大。例如基于ARM的四軸飛行器姿態控制研究,該課題涉及無線遙控、通訊,四個電機的驅動,飛行姿態的控制,工作量比較大,尤其是飛行姿態的控制涉及到空氣動力學的知識,而電氣工程及其自動化專業沒有學過這方面的課程,因此需要補學得知識就比較多,學生完成該設計的難度也會比較大。有的畢業設計(論文)研究內容稍簡單,難度偏低,工作量偏小,應增加其量程及控制功能。例如“基于單片機的電壓-電流轉換電路系統設計”,該題目主要是完成電壓-電流轉換,這個主要是運用運放及其反饋知識,相對來說比較簡單,但是如果能增加其量程的選擇、能夠有效的控制切換并進行良好的顯示,也能符合畢設的要求。“一種新型非接觸式鋼軌裂紋檢測系統”該題目需增加其巡檢功能,檢測系統不僅能在固定的位置檢測出裂紋,而且在移動中也能正常工作。
2.中期檢查為保證畢業設計質量,加強對畢業設計過程環節的監控,切實做好畢業設計工作,2014年4月18日,電氣系舉行了2014屆本科畢業設計(論文)中期檢查答辯,要求每一位畢業生進行PPT匯報答辯,并檢查了畢業設計任務書、畢業設計課題的進度、畢業設計(論文)教師指導記錄本、中期檢查報告等。電氣系中期答辯的分組跟開題報告答辯時一致,這樣參加答辯教師對學生所做的東西比較熟悉,能夠對學生現階段的成果進行點評和指導。經過答辯學生的宣講、答辯組老師的詢問和學生所交材料的檢查,發現學生的畢業設計還存在著一些問題。試點班總共不通過人數為7人。其中4人是缺席了中期檢查,三人應論文存在問題比較多,進度嚴重滯后而沒有通過答辯。缺席4人次也說明這個班的部分學生對待畢設的態度也不是很積極。存在問題:部分同學對畢業設計不夠重視,投入精力較少,在中期檢查中發現他們對研究內容尚不清楚,對畢業設計(論文)的要求理解不透徹,課題研究還處于起步階段,沒有真正突出重點。例如:光伏最大功率跟蹤電路設計論文,該論文沒有實際開展,對文獻綜述也比較簡單,對里面的重點技術MPPT也不是太了解,論文中期報告也沒有按照學校要求的格式撰寫。部分學生收集、整理、分析信息、資料的能力欠缺,畢業設計內容稍單薄,數據運算、分析、處理能力不夠,圖紙規范化程度低,設計實驗線路和搭建實驗裝置、實驗數據的處理(圖表,曲線)、實驗結果與討論能力稍欠缺。
3.全院畢業設計(論文)答辯2014年5月27日、30日、31日,電氣學院舉行了2014屆本科畢業設計(論文)答辯,要求每一位畢業生進行PPT匯報答辯,并檢查了畢業設計任務書、畢業設計(論文)等。具體情況匯總如下:本屆共有394位本科畢業生,學院組織了18個答辯小組,共有391位同學參加了答辯。其中3位同學(其中一位海外留學生)因為畢業設計(論文)沒有完成,故沒有參加答辯。經過答辯學生的宣講、答辯組老師的詢問和學生所交材料的檢查,答辯組老師認為大多數同學能在規定的時間內完成畢業設計任務陳述、基本上能圍繞主題展開,概念基本清楚。試點班學生基本按照預先的要求完成了實物,14個作品進行了展示。在參加首次答辯的391位同學中,最后經過答辯組專家的一致推薦有38位同學(其中試點班學生9名)的畢業設計被評為電氣學院優秀畢業設計,試點班學生約占23.7%。經過電氣學院學術委員會的選優答辯、討論研究,最終推薦8位同學(其中試點班學生2名,約占25%)參加學校的公開答辯,最終試點班學生一名獲得三等獎,一名獲得優秀獎。
三、結論
關鍵詞:地方院校;電氣工程及其自動化專業;人才培養
作者簡介:魏立明(1974-),男,吉林省吉林市人,吉林建筑工程學院電氣與電子信息工程學院,教授;韓成浩(1972-),男,朝鮮族,吉林延吉人,吉林建筑工程學院電氣與電子信息工程學院,教授。(吉林 長春 130118)
基金項目:本文系吉林省教育科學“十二五”規劃課題(課題編號:GH12181)、2012年吉林建筑工程學院教學質量與建設工程項目的研究成果。
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)05-0007-02
近年來,信息技術的迅猛發展給普通高等院校電氣工程及其自動化專業帶來了較多良好的發展機會,因此,如何對電氣工程及其自動化專業人才進行培養成為各高校的重要任務之一。如何構建新的培養模式,優化相應的人才培養方案,制訂良好的教學體系,培養具有創新能力和工程能力的電氣工程及其自動化專業高級應用型人才成為應用型工科院校所面臨的任務之一。吉林建筑工程學院是吉林省建筑類普通高等本科院校,屬于二本院校,其辦學理念是培養“理論基礎堅實、實踐能力扎實、思想作風樸實”、具有創新精神和創造意識的高級應用型專門人才。吉林建筑工程學院電氣工程及其自動化專業的培養目標是使學生能夠從事建筑電氣領域內的相關設計工作、施工工作、運行與管理工作,并且把他們培養成為應用型高級技術人才。根據吉林省經濟發展的需求和建筑行業的特點,加快電氣工程及其自動化專業應用型人才的培養成為電氣與電子信息工程學院實現飛速發展的有效渠道。為此,電氣與電子信息工程學院在優化培養方案、加強教學質量工程建設、構建應用型實踐教學體系等方面進行了有益的嘗試和探索。
一、優化人才培養方案
地方應用型本科院校的辦學定位應首先強調應用性,所以既不能延續普通本科傳統的教學模式,也不能削弱相關基礎理論的教學,而是應該兩個方面同時發展。特別是應該加強學生工程應用能力的訓練和培養,把相關課程中的應用環節(例如:實驗、課程設計、實習等)充分融入到教學過程之中,以便提高學生的動手能力和應用能力。應用型本科院校在教學環節中應突出實踐應用與理論教學的相互滲透,堅持工程實踐與科學教育并重的原則,逐步建立合理的符合應用型本科人才培養的課程體系。這樣做的目的主要有兩個:一是給學生打下較扎實的基本理論基礎;二是讓學生在大學期間參加相關專業工程的基本訓練,使學生具備建筑電氣方面的專業技能、提高學生在認知過程中發現問題、分析問題和解決實際工程問題的能力。
因此,吉林建筑工程學院組織電氣工程教研室教師進行了廣泛調研,主要通過座談會和實地訪問等多種形式。通過調研了解用人單位對學校所培養的人才的需求和要求。同時向沈陽建筑大學、北京建筑工程學院等有關其他院校進行調研,獲得其人才培養方案。學院還定期組織召開電氣學院校友會,了解往屆畢業生在工作中對大學期間所學知識、技能和能力要求的反饋。學院派教研室主任和骨干教師參加電氣工程及其自動化專業的指導委員會會議,了解該專業最近動向,廣泛聽取設計院和施工企業中的專家、企業負責人的意見及建議。在上述調研的基礎上,優化原有的電氣工程及其自動化專業的培養方案,形成自身的特色。該方案應以夯實基礎、開拓專業知識面、重視應用能力為主要原則,切實加強對學生工程能力的培養。
電氣與電子信息工程學院對電氣工程及其自動化專業的課程設置進行了優化,主要體現工程實踐教育,刪除課程之間重復的內容,構建了注重建筑特色的電氣工程及其自動化專業人才培養方案。電氣工程及其自動化專業課程體系的整合應依據吉林建筑工程學院的辦學定位,主動汲取建筑設計院、建筑施工企業等相關單位的意見,合理確定專業課程的學時以及實踐教學在整個課程體系中的比例。整合后的電氣工程及其自動化專業的課程體系平臺由“專業基礎課程模塊+專業課程模塊”構成。該平臺體現了課程的應用型人才培養。其中“專業基礎課程模塊”包括注冊電氣工程師資格考試應必備的理論基礎,其中有模擬電子技術、電路原理、電機與拖動、電氣控制技術、數字電子技術等課程。“專業課程模塊”課程的設置應體現建筑行業的特點。我院設置了建筑電氣技術措施、供配電技術、建筑照明、消防與安防系統、建筑電氣施工與概預算等課程。每一模塊含有理論教學、實驗教學和課程設計三個內容。上述課程的設置使電氣工程及其自動化專業符合建筑行業的特點和要求,使得學生在就業時更加明確自己的定位方向。同時課程體系平臺還可以根據就業方向進行相關選修課程的設置,以滿足工程應用性要求,例如設置綜合布線、樓宇智能化技術、嵌入式系統等課程。
二、加強電氣工程及其自動化專業教學質量工程建設
1.課程建設與教材建設
在優化專業課程、強調應用能力的課程建設原則指導下,應用型人才培養所需要的課程建設包括相關課程內容、教學方法改革、教學手段促進等方面的建設。我院電氣工程及其自動化專業的所開課程中電氣控制技術和數字電子技術被評為校級優秀課,單片機原理與應用被評為校級精品課,自動控制原理以及消防與安防系統兩門課程被評為省級優秀課,電路原理被評為省級精品課。在進行課程建設的同時,電氣與電子信息工程學院也非常重視電氣工程及其自動化專業課程的教材建設。教材建設應該體現電氣工程及其自動化專業教學成果,要積極推進紙質教材、電子教案、教學參考書以及教學課件四位一體化的教材建設,選用智能建筑專業指導委員會推薦的高質量教材,同時結合本學院課程撰寫相關建筑電氣教材。
2.教學管理制度的完善
規范有序的教學管理制度是提高學院的教學質量、推動學院教學改革的重要保證措施。為保證電氣工程及其自動化人才培養方案的全面落實,電氣學院充分發揮領導和學院教師的力量,建立起包括畢業設計(論文)規定和實習要求等相關教學管理的規章制度,對教師和教學管理人員的工作進行了具體規定,提出了明確要求,從制度上保證了電氣工程及其自動化專業人才培養的質量。學院成立了由學院領導、教研室主任和實驗室主任組成的二級教學督導組。督導組成員通過平時聽課、 課下與教師、學生交流等形式了解教師教學狀態以及學生的學習狀態,在一定程度上促進了學院教師教學水平的提高,并且為學院進行教學二級化管理提供了相關的依據。
按照電氣與電子信息工程學院教學質量評估實施規定,每學期由每一年級的輔導員組織各班學生對每一位專業任課教師的教學情況進行評估,根據學生所反映出的問題制訂相應的整改措施,以促進教學質量的提高。針對畢業設計(論文)的應用環節,學院結合電氣工程及其自動化專業特點,制訂了相應的畢業設計(論文)工作流程和考核辦法。該辦法規范了畢業設計指導過程中存在的問題,保證學生畢業設計(論文)質量的有效性。
3.采取多種教學形式,提高課堂質量
在教學形式上,改革傳統的“以老師講解為主”的教學形式,實行“老師教與學生學互動”以及“學生之間互動”的教學模式,建立起以培養學生實踐應用能力為主的教學方式。具體措施有:將老師的科研項目帶入課堂,拓寬學生的知識面;學習優秀的學生在課后充當其他學生的“老師”;讓學生討論某一教學內容,采用分組討論的形式。每一位老師將自己的科研項目引入課堂,將本專業的前沿知識引入課堂中,引導學生學習相應的知識點,同時講授該課程知識點在科研項目中是如何應用的。優秀學生當“老師”就是拿出一部分較容易的教學內容讓學生自己講,提高學生學習的主動性和積極性。學生分組討論就是在每一堂課中留出部分時間組織學生討論,每一小組發表自己的觀點,使學生在討論中增強對知識點的理解,培養學生分析問題和邏輯思維能力。與此同時,教師應該充分利用計算機網絡資源,搭建學生與教師溝通的新平臺。具體措施包括建立相關專業課程QQ群、構建課程教學資源網站等。
三、構建以工程能力訓練為特色的實踐教學體系
電氣與電子信息工程學院所構建的實踐教學體系主要以工程能力訓練為主要特色。這其中包括編寫實踐教學計劃、實綱和、專業教材時將本專業的的技術實用性及時反映出來。在制訂課程教學計劃時,應該明確規定所有實踐教學環節的目標和任務,并且按照每一個實踐項目分批次規定教學內容、教學要求和考核辦法等。以往的實驗教學中主要以驗證型實驗為主,現在變為以設計型和綜合型實驗為主導。同時在實驗考核要求上改變以往的考核方法,取而代之的是以每位學生實際操作能力、實驗數據的分析能力以及實驗過程中解決實驗疑難問題的能力的綜合考核方式。對于專業基礎課實驗考核(例如:電路原理、模擬電子技術等課程),應該在做實驗的時候一人一組進行考核。考核時應該根據教師所提的要求單獨設計相關實驗方案,在規定時間內獨立完成實驗,獲得正確的實驗結果并且對實驗結果誤差進行分析。實踐證明,上述做法對于提高學生的動手能力和創新能力是非常有效的。
我院擁有吉林省高等學校智能建筑系統集成與節能控制重點實驗室和吉林省科技廳建筑電氣綜合節能重點實驗室,上述兩個實驗室為電氣工程及其自動化專業本科生提供實踐訓練的場所。我院建立了較完善的大學生課外科技活動制度,舉辦了全國大學生智能建筑實踐技能競賽(北方賽區),從2004年至今連續舉辦了九屆校內大學生電子設計競賽。這些活動豐富了學生的課外科技活動,也充分調動了學生學習的積極性。電氣工程及其自動化專業的學生在所參加的各種課外科技活動中取得了優異的成績,例如2010年參加吉林省大學生電子設計競賽獲得一等獎2項、二等獎3項、三等獎5項的好成績,2010年參加全國大學生智能建筑實踐技能大賽獲一等獎。
四、結語
本文詳細闡述了地方院校在電氣工程及其自動化專業應用型人才培養方面的經驗和做法。具體通過優化人才培養方案、加強專業教學質量工程建設、構建培養學生應用能力的實踐教學體系等方面進行相應的改革與嘗試。同時,根據吉林建筑工程學院人才培養目標提出了電氣工程及其自動化專業人才培養中體現建筑行業發展和要求的新思路。
參考文獻:
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Abstract: On the basis of analyzing graduation design flow of higher vocational institutions, the article studies the construction of the graduation design instruction and management network system platform based on the working flow. The system is integrated with education information technologies, making the instruction and management of graduation design (thesis) computerized, automatic, and standard. It can help finish graduation design instruction and management, covering administrator management, thesis establishment by teachers, thesis examination by experts, thesis selection and proposal by students, intermediate stage, defense, and also graduation thesis evaluation as well as excellent thesis recommendation, so as to effectively conduct process control and supervision management and guarantee the efficiency and standardization of graduation design.
關鍵詞: 高職高專;畢業設計(論文);工作流程;網絡平臺;教學管理
Key words: higher vocational institutions;graduation design (thesis);work flow;network platform;teaching management
中圖分類號:G71文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2010)29-0205-02
0引言
大學擴招已經多年,它對高等教育大眾化、對加強國民基本素質以適應知識經濟時代的到來有重要的意義。但是大學擴招對教學質量影響這一話題已經成為社會關注的一個焦點問題。對部分大學教師進行問卷調查顯示,教學管理人員認為擴招后的教學質量有所下滑的比例達到54.5%,在調查改進措施時,31.2%的教師認為應該加強畢業設計管理。教育部辦公廳2004年的《關于加強普通高等學校畢業設計(論文)工作的通知》中指出:畢業設計(論文)在培養大學生探索真理、強化社會意識、進行科學研究基本訓練、提高綜合實踐能力與素質等方面具有不可替代的作用。同時,畢業設計(論文)的質量也是衡量教學水平,學生畢業與學位資格認證的重要依據。因此,需要對畢業設計工作進行改革和創新。
1畢業設計(論文)工作存在的主要問題是缺乏過程管理
教學實踐發現,畢業設計制度與管理方面存在很多不足,但最為突出的是在“過程管理”方面缺乏一套行之有效的辦法,從立題、審題、選題、開題、中期檢查、后期檢查、論文評閱以及答辯、成績評定等環節,缺乏明確的標準與考核指標,造成大部分學生對畢業設計漫不經心,教師指導流于形式。各高校從事相關工作的教師對現有畢業設計指導與管理從制度化管理、過程化管理,現代化管理等方面進行了許多研究,也提出了畢業設計過程中環節監控、提高畢業設計質量等建設性意見和方法。我們課題組也從過程導向性學習的課程與學業論文指導同步教學模式出發,開展研究和實踐并取得了一些階段成果。但多數的研究還停留在制度、規范、工作流程等管理上,整個過程以人工為主,效率不高,容易出錯;透明性、可監督性,可評估性也難以保障。因此,構建一個基于網絡的畢業設計(論文、報告)綜合指導與管理系統將有效地對畢業設計諸環節實施過程監控、指導和管理,從而確保畢業設計質量,提高人才培養水平。
2構建畢業設計(論文)指導與管理平臺的思路和方法
2.1 系統構建的基本思路針對缺乏過程管理的問題,我們提出從規范管理入手,把過程管理作為畢業設計(論文)質量的保證。我們在“強化管理、規范組織、精心指導、全面監控、科學評價”的指導思想下,完善了一系列相關規章制度。構建的指導與管理系統將各項與畢業設計相關的制度規范有機地融入其中,這些規范和制度將成為系統運行中的重要限制條件,每個參與畢業設計活動的人員將嚴格按照規范完成畢業設計每個環節的工作,從而提高了畢業設計工作的規范性,降低了人為和隨意性。當然系統也具備授權的人工干預功能,以適應不同用戶的需求。畢業設計活動的各個環節將產生各種類型的文檔或文件,系統將輔助相關人員完成文檔信息的填寫,提高文檔撰寫的效率,同時保證文檔的格式規范。還提供相關文件的上傳功能,最終各種電子文件(如:論文、報告、圖表、程序等)將被歸檔,這些文檔和文件將成為學校教學評估工作的重要依據材料之一,形成特色論文數據庫的資料來源,成為今后教師和學生參與畢業設計的重要參考。
2.2 研究方法一是針對校內各系部和部分省內高職高專院校畢業設計現狀調研;二是進行系統的構建思路及模塊設計方案論證;三是逐步完成 “用戶管理”、“選題管理”、“開題管理”、“中期管理”、“答辯管理”五個系統模塊的設計與實現;四是完成全部系統調試,在校內試運行,逐步完善和應用推廣。
2.3 研究特色和創新特色一是體現在畢業設計工作過程指導和管理研究與自動化和規范化研究相結合,突破教師在指導畢業設計過程中的時間和空間限制,所有畢業設計的參與者通過系統平成各項畢業設計(論文、報告)的相關工作,指導和管理者可以通過系統清晰的看到畢業設計工作進展并進行監督管理,確保畢業設計質量;二是體現在資源的集成與應用上:該系統集成多個電子資源網絡化數據庫,并通過《信息檢索技術》《電子資源檢索與應用》等課程或講座普及應用知識。引入《學術不端文獻檢測系統》、《學術論文寫作格式與規范》,整肅學風,提高論文寫作知識和能力。調用《金創教務綜合管理系統》完成網上填報時的信息比對和最終成績登錄工作等。開展研究前,我們利用《科技創新輔助決策系統》進行查新,并在萬方、知網等國內上網期刊庫中檢索,尚未發現類似的基于網絡的畢業設計指導與管理系統。
2.4 解決的關鍵問題一是如何將制度和規范、指導和管理工作流程系統化(網絡化、自動化、規范化);二是針對不同專業畢業設計的具體情況,設計和構建的系統如何能夠柔性適應不同的需求;三是把相關資源更好地整合到本系統平臺中,為學生畢業設計選題、論文撰寫和教師指導提供技術和資源上的支撐。
3畢業設計(論文)指導與管理平臺的技術路線和模塊功能
3.1 系統構建的技術路線在現狀調研和方案論證的基礎上,充分融合教育信息技術手段,將網絡化、自動化、規范化結合到畢業設計(論文)的指導和管理工作流程中,使每個畢業設計環節在系統中完成,有效地進行過程控制和監督管理,保障畢業設計工作的高效和規范的實施。在完善后的畢業設計工作流程基礎上,開發畢業設計工作流系統,使整個畢業設計環節通過工作流系統來輔助自動完成。
利用Java Web 2.0程序設計構建五大模塊系統平臺,該系統將基于網絡平臺而具有不限時空、資源整合便利和充分的優勢;考慮不同專業等針對性需求而具有人工干預功能的柔性系統。實現畢業設計(論文、報告)的全程監控、流程規范、使用便捷的目的。
3.2 五大模塊功能畢業設計(論文、報告)指導和管理系統包括了用戶管理、選題管理、開題管理、中期管理、答辯管理等五大模塊,可通過系統信息流圖來直觀描述,如圖1所示。
五大模塊具體實現的功能如下:①用戶管理模塊可以完成個人信息網上填報,并與現有教務系統中的信息進行比對,如果通過了審查,則管理員進行相應的權限分配,這樣可以針對不同的用戶完成不同的操作。②選題管理模塊提供了教師通過系統提交自己預定的題目,另外還提供了學生自選題目的提交。對于提交的題目需要提交專家審題,考察是否適合做畢業設計題目,如果符合選題要求則被存儲在選題庫中,學生進行選題時可以查看試題庫中的題目并進行選題,選定題目后最終生成《畢業設計或實踐任務書》。③開題管理模塊可以提供對題目信息相關的數據庫的接口地址,保障學生充分論證畢業設計選題后,通過填寫信息,自動生成開題報告,保證開題報告的規范性。教師對提交后的開題報告進行審查,給出相應的反饋意見,最終生成畢業設計(論文、報告)大綱。④中期管理模塊可以將由畢業設計成果生成的論文(報告),發往相關部門進行學術不端審查,通過審查后,再進入論文(報告)格式規范、結構和內容等審查,最終將審查結果反饋給學生,并進行修改,修改后并通過審查最終形成論文(報告)二稿、三稿及定稿,最后錄入畢設指導教師的意見,生成《畢業設計或實踐指導教師評審意見表》和評審成績。⑤答辯管理模塊中,論文指導教師對論文進行評審給出評審意見和成績,生成《畢業論文或實踐報告評審表》;通過答辯資格審查的學生進行答辯后,結合答辯評委給出的答辯評審意見和答辯成績自動生成《畢業設計或實踐答辯委員會評審記錄表》。系部主管領導根據畢業設計或實踐成績、論文或實踐報告成績和答辯成績,網上填報系部意見,然后系統根據預設的三部分成績比例,自動生成《學生畢業設計和實踐綜合成績評定表》和綜合成績。最后,全部畢業設計資料歸檔。屬于規定范圍的優秀論文自動儲存在優秀論文庫中。優秀論文庫中的論文將為今后的學生進行畢業設計提供參考。
4結語
畢業設計(論文)教學過程是高職高專院校教學計劃的重要組成部分,是對學生進行綜合素質教育的重要途徑。畢業設計(論文)指導和管理工作是一項復雜而具創造性的工作,是一個系統工程,必須從全局出發,全面考慮,需要管理干部、教師和學生共同努力、相互配合才能實現效果最優,使畢業設計(論文)質量再上新的臺階。
參考文獻:
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關鍵詞:動態系統理論;自動化專業英語;討論式教學
中圖分類號:G642.41 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)11-0107-02
一、引言
英語是國內外從事學術研究和工程應用人員的通用語言,目前,已經成為一種事實上的國際標準。以控制類學科及其應用領域為例,國際企業的自動化產品和設備的使用手冊及說明書用英文編寫,優秀的控制仿真軟件、控制領域的研究論文、自動化專業國際經典教材、互聯網上的自動化技術信息等多數資料也以英語作為寫作語言。如此大量的自動化專業信息被非母語國家的理工科學生所接受和掌握,必然要求學生具備良好的專業英語知識[1]。因此,開設“自動化專業英語”課程或有選擇地開設其他雙語教學課程成為自動化專業培養計劃中重要的教學環節[2]。合理地配置“自動化專業英語”的教學內容和改進教學方法,不但可以促進學生的專業外語能力的提高,而且更有助于其專業知識的學習與鞏固。具有“一石二鳥”的人才培養效果。
內蒙古工業大學的“自動化專業英語”課程為自動化本科專業開設的一門專業必修課,分兩個學期教授,總課時量為64學時。目前,“自動化專業英語”教學在服務于“國際化人才”培養方面存在著如下幾點迫切需要解決的問題:(1)部分學生對學習“自動化專業英語”的重要性和必要性認識不足,致使學生學習的課堂積極性不高[3];(2)教師現有的教學方式過于簡單,主要以科技文章翻譯和生詞講解為主,難以激發學生的學習興趣;(3)教學內容死板,以自動化技術基礎課和專業課的英文原版教材節選的章節為主要學習內容,各教學內容之間彼此相對獨立,教學效果等同于普通的“英文閱讀理解”,無法形成對本專業理論體系的宏觀認識和專業認同感。鑒于以上自動化專業雙語課程體系建設中存在的若干問題,課題組提出以“動態系統理論”教學為主線重構“自動化專業英語”課程教學內容的新思想,在統一的“動態系統理論”框架下引入高等數學、電路、液壓傳動、信號系統、系統建模和控制原理的基礎知識點,在組織教學的過程中,始終強化各知識點的有機結合,努力使學生在掌握“自動化專業英語”課程大綱所要求的科技詞匯和科技文獻翻譯能力的同時,對“動態系統理論”體系融會貫通,為進一步專業知識的學習打下良好的基礎。
二、“動態系統理論”思想指導下的“自動化專業英語”課程教學改革的現狀分析
結合使用英語進行專業課程學習、科技文獻閱讀、研究論文寫作以及從事雙語教學工作的體會,筆者深切認識到:“動態系統理論”是自動化課程的方法論核心。動態系統理論最初來源于經典力學中對于物體運動和動力過程進行數學描述的需要,美國數學家G.D.伯克霍夫發展了法國數學家H.龐加萊在天體力學和微分方程定性理論方面的研究,奠定了動態系統理論的基礎。現代控制理論的發展促進了對動態系統的研究,使其應用從經典力學擴大到一般意義下的系統,并成為應用于工程學、經濟學、生物學、乃至社會科學的一般方法論。那么什么是動態系統呢?動態系統是指按確定性規律隨時間演化的系統。嚴格地講,任何有記憶的系統都可被稱為動態系統,控制科學與控制工程研究本身就是一個對“動態系統”進行建模、分析和綜合的過程。
目前,在一些發達的國家和地區,如,美國、英國、日本、韓國、新加坡、香港等,幾乎所有工科專業,廣泛開設被稱為“系統動態”(System Dynamics)的英語教學課程,涵蓋的內容包括:信號和系統的基本概念、電氣、力學、機械、化學、生物過程的動態建模、微分方程的時間域和頻域求解、控制理論基礎知識、非線性系統理論基本知識、典型動態系統的仿真等。通過該課程的學習,控制專業的學生可以了解到本專業本質的理論核心,和由這一“系統動態”觀點派生出的理論體系及其在各科學領域的應用,從而加深對系統理論和控制論的理解,進而提高學生的抽象思維水平和科研能力。
三、開展以“動態系統理論”教學為指導的“自動化專業英語”課程教學改革
借鑒國外工科教學體系改革的重要經驗,并順應當前我國人才的培養模式向“厚基礎寬口徑”方向改革的趨勢,課題組提出加強以“動態系統理論”思想為主線的自動化專業英語教學,以深化自動化專業課程內容和教學方法改革,結合控制理論與控制工程科學研究的方法論本質和前沿動態,在增強學生專業英語聽、說、讀、寫能力的同時,激發學生的學習興趣,形成對本專業知識應用的認同感。
我們在自動化本科雙語教學過程中明確和強化“動態系統理論”教學這一主線,著重從以下幾個方面進行了改革與建設。
(一)整合現有“自動化專業英語”課程教學內容
從“系統學”的角度出發,提升課程的教學內容至方法論水平,將其統一到“動態系統理論”這一宏觀框架下。課題組嘗試使用一種具有連貫內容的“系統動態”講義來進行專業外語教學,這一新穎的形式在“自動化專業英語”的學時內講述了“系統動態”課程,學生既學習了專業英文詞匯、翻譯技巧,又掌握了“動態系統理論”分析和綜合的方法,獲得了專業知識的提升。授課講義以自編部分為主,同時參考“系統動態”方面的國際經典教材(如,Katsuhiko Ogata教授編寫的《System Dynamics》)[4],吸收了這些經典教材中大量的有益內容,講義涵蓋動態系統理論的大多數內容,不求精,但求邏輯上的連貫性和理論體系上的系統性。將高等數學、線性代數、矩陣論、電路、信號與系統、自動控制原理、過程控制等主干課程的核心內容統一到動態系統建模、分析、仿真這一完整框架中進行概括總結。(二)改革了過去較為單一的教學方式,充分調動學生的積極性和主動性
安排學生就某一理論、觀點、概念進行專題討論(內容涉及:系統、信號、線性向量空間、系統穩定性、可控性、可觀測性、魯棒性等基本問題)。鼓勵以學生為主體的課堂發表形式,學生根據課前調查、研究,在課堂討論中明確表明自己對某些理論問題的觀點。課下采取大作業的形式來促進學生對課堂知識的鞏固,從而提高他們分析問題、解決問題的能力。
(三)在課堂教學中引入教師的科研成果,廣泛介紹“系統科學”發展的前沿及其在各個研究領域的應用實例
重點結合系統生物學和飛行器控制兩個研究領域的研究實例,來進行“系統動態理論”的講授。科研實例的引入,幫助學生在掌握系統科學相關的專業英語詞匯的同時,還切實體會到本學科理論知識在其他各學科中的應用,使學生體會到本專業所學方法論的強大力量和廣泛應用,激發學生的學習興趣,進一步調動他們學習其他專業課程的積極性。
四、結語
本教學改革研究為促進自動化專業本科生專業外語水平的提高,提高他們對本專業基本方法和基本理論的認識,提出在現有的自動化專業外語課程教學過程中強化“動態系統理論”教學,以這一主線來改革課程內容安排和調整教學方法,幫助自動化專業學生構建自身的專業知識體系框架,加深對系統理論和控制論的理解,提高學生的抽象思維水平和科研能力。課題組采用雙語或者英語教學方式來進行“系統動態”等相關課程內容的教學,參考國際經典教材,編寫了英文課件和講義,不但促進了學生對理論知識的理解,而且提高了學生的專業英語水平。筆者希望,這種雙語教學改革的“理念”能引起國內教育、教學管理層面的重視,從而推動其他工科專業的雙語課程教學改革,使廣大學生受益。 [本文由WWw.dYLW.nEt提供,第 一專業,歡迎光臨dYLW.neT]
參考文獻:
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關鍵詞:多媒體,圖書館,管理模式
多媒體技術是指以數字化為基礎,能夠對多種媒體信息進行采集、加工處理、存儲、和傳遞,并能使各種媒體信息之間建立起有機的邏輯聯系,集成為一個具有良好交互性的系統技術。
多媒體技術具有三大特征:集成性、交互性、數字化。集成性指將多種媒體的有機結合,做到“圖、文、聲”的信息一體化,由于多媒體技術采用了數字信號,可以綜合處理文字、聲音、圖形、動畫、圖像、視頻等多種信息,并將這些不同類型的信息有機地結合在一起,實現了信息的集成化。免費論文,圖書館。。交互性是指人機交互,在多媒體技術下,信息以超媒體結構進行組織,可以方便地實現人機交互。換言之,人可以按照自己的思維習慣,按照自己的意愿主動地選擇和接受信息,擬定采納信息的內容和路徑,實現了人們個性化的信息需求。例如在播放多媒體影視信息時,可以通過人工干預,控制信息的播放過程,并截取有用的相關信息;數字化是指多種媒體信息都是以數字方式存貯的,只有以數字化方式才能使計算機對這些信息進行處理,并使這些信息按照一定的結構存貯起來,實現人、機交互,使計算機朝著人為接受和處理信息的最自然方式發展。
多媒體技術是計算機技術發展和社會需求相結合的產物,它為傳統的計算機系統、音頻和視頻設備帶來了巨大的變革。在我們跨入21世紀的今天,多媒體技術已廣泛應用于各個領域。多媒體技術在現代圖書館的建設和管理中也已經得到了廣泛的應用,多媒體技術的應用改變了傳統圖書館的管理模式,對現代圖書館的管理提出了新的要求。基于多媒體技術的圖書館管理模式的發展趨勢主要體現在以下幾個方面:
1.館藏信息的數字化發展
傳統的文獻信息的處理技術主要以印刷為主,因此傳統的圖書館大部分都以紙質典藏為主,紙質典藏方便攜帶,能夠滿足我們傳統的閱讀習慣,并且隨著印刷和版面設計技術的發展,紙質資源的表現形式也越來越多樣化,紙質的印刷品還將長期成為我們獲取信息的主要來源,但是隨著信息電子化的快速發展,人們對信息數量和信息分辨能力提出了更高的要求,紙質典藏信息量小、體積龐大、不便于交換、不便于檢索等弊端逐漸顯現,對于一個現代圖書館的建設和管理,數字化典藏的地位正逐步替代傳統的紙質典藏。
基于多媒體技術的圖書館管理服務,將以數字化信息館藏為主要服務產品。通過多媒體檢索系統、多媒體導讀系統、多媒體閱覽室等將電子書、數字報和各種專業信息網絡服務提供給客戶,滿足客戶的數字化服務需求,讓人們可以體驗形式多變的信息獲取感受。據統計,目前我國的電子圖書己有三十多萬種,網絡雜志用戶規模4000萬,用手機進行文字閱讀的用戶超過三千萬。據微軟公司的預測,到2020年,90%的圖書品種將同時采用電子和紙張的方式發行,而到2030年,90%的圖書都將是網絡版本。數字化信息形式多樣、易儲存、易分類、易檢索、不易變質成為現代信息交流的主要方式。基于多媒體技術的圖書館管理服務,不僅僅要求對傳統紙質信息實現數字信息的轉換,還應該不斷增加典藏電子信息的數量和種類,以更好的滿足不同讀者的需要。免費論文,圖書館。。通過購買信息資源,搭建信息平臺等方式實現典藏電子信息數量的增加和讀者服務的增值。
2.組織結構的扁平化發展
由于傳統圖書館主要依靠人管理,而不是依靠先進的多媒體技術管理,因此人員數量較多,組織結構比較復雜,管理上除了要處理圖書館管理的專業技術問題,還要進行大量的人員關系的協調,因此管理者能夠管理的幅度有限,這造成了圖書館組織的金字塔結構層級較高。較高的金字塔結構反過來有導致了組織內部信息的溝通障礙,加深了人際關系的矛盾,從而影響了組織運行的效率。
基于多媒體技術的圖書館管理,更加關注專業技術水平的提高,而不是人際關系的調整,隨著多媒體技術平臺的搭建和管理體系的建立,大部分傳統的服務項目由前臺轉向后臺,圖書館的管理人員更加專業化,圖書館的組織結構也更加簡單,同時由于管理者的管理也是基于多媒體技術的,因此大大提高了管理者的能力,使管理者的管理幅度加寬,從而實現了組織結構的扁平化。扁平化的組織結構進一步提高了組織管理的效率,在多媒體技術的支持下大大提高了圖書館管理的能力和效果。
3.管理人員專業化發展
由于傳統圖書館以紙質典藏和人工服務為主導,因此圖書館配備的人員數量較多,在工作職能上更多的呈現出“工勤化”的特點,上書倒架、搬運圖書、人工排序等工作占用了大部分工作時間。大量繁重的工勤工作占用了主要的工作時間,影響了服務質量,也嚴重的制約了圖書館工作人員的專業發展,很多圖書館信息專業的畢業生在傳統圖書館中也都成為“搬運工”而荒廢了專業知識的學習。
基于多媒體技術的圖書館管理,要求其管理人員必須具備相關領域的專業知識。基于多媒體技術的圖書館管理是在一定的電子技術平臺上進行的,大部分服務都將在多媒體技術平臺上進行管理和操作,這要求從業人員需要具備相應的技術知識。人員的專業化還體現在對讀者的個性化服務,以及以圖書館管理和服務為基礎的圖書信息情報學的研究上,基于多媒體技術的圖書館管理,將使圖書館服務人員的職能發生了重大的變化,使他們能夠騰出更多的時間進行相關學科的學習和研究,這將有助于我國圖書館專業領域的整體發展,同時也有助于管理人人專業化的發展。免費論文,圖書館。。免費論文,圖書館。。
4.服務形式后臺化發展
傳統的圖書館服務基本上是由人工完成的,主要包括借還書、索引和流通等環節。人工服務有助于加強服務人員和讀者之間的直接交流,使服務人員更好的掌握讀者的需求信息,但同時也容易增加讀者與服務人員之間的人際矛盾,經常由于服務人員的服務態度或者是服務質量等問題,引起爭執。隨著圖書館的管藏數量增加,圖書館服務人員的工作壓力日益增大,這更容易引起服務人員的情緒波動,進而影響服務質量;另一方面由于讀者數量增加,讀者的各種個性化服務需求也不斷增加,對于圖書館的服務人員也提出了更高的要求,而讀者數量的增加,也要求服務人員的數量大量增加,否則難以滿足人工“前臺化”服務對服務人員獨占的要求。
基于多媒體技術的圖書館管理將實現圖書館服務的“后臺化”轉變。一方面,基于多媒體技術的圖書館管理,將通過各種新的智能系統的引進,實現圖書館服務的自動化。如現代圖書館管理中,門禁系統實現了人員出入管理的自動化,電子掃描系統實現了圖書編目的自動化,編碼識別系統實現了借還系統的自動化,電子數據庫系統實現了管藏索引的自動化,文字識別系統實現了紙質信息和電子信息的互換,因特網實現了網際資源的互換和交流……,服務自動化不僅僅提升了圖書館的整體服務水平,同時也大大減少了圖書館的服務人員,并且將服務人員由前臺服務轉向了后臺服務。另一方面,基于多媒體技術的圖書館管理將通過“后臺化”服務,實現“以人為本”、“個性化”服務的服務需求。服務人員通過電腦、網絡等技術平臺,獲得顧客的需求信息,并按照顧客的要求信息提供個性化的服務,通過各種資源的整合,和服務水平的提升,圖書館的服務功能將向系統化、多元化的方面發展,讀者在圖書館不僅僅能夠享受到傳統圖書館的全部功能,還能實現預約服務、自助服務、專業化建議、個性化服務等等。通過各種多元化服務的提供和完善,不斷提升現代圖書館的服務水平,真正成為現代社會的咨詢服務中心。免費論文,圖書館。。
基于多媒體技術的圖書館管理模式的變革,不僅僅是基于多媒體技術的應用(簡單的硬件設施的補充),同時還需要對現代圖書館有一個清楚的定位,在管理理念上有一個清楚的認識,這樣才能有效的利用現代多媒體技術完善和發展圖書館的管理模式。免費論文,圖書館。。否則,多媒體技術的應用只能成為擺設,并最終與圖書館的管理模式產生沖突,影響圖書館的發展。