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[1]郭鹏,李悦,高文彬.三菱Q系列PLC与FX系列PLC基于CC-Link通讯在轮胎设备中的应用[J].橡胶科技市场,2007(02),13~16.
[2]范明锦.三菱Q系列PLC与FX系列PLC的通讯[J].科技致富向导,2011(23),190~191.
[3]王辉.三菱电机通讯网络应用指南[M].北京:北京工业出版社,2010.
[4]曹惠彬.电力线通信(PLC)技术综述[J].电力系统通信,2004,(1).
[5]戚佳金,陈雪萍,刘晓胜.低压电力线载波通信技术研究进展[J].电网技术,2010,(5).
[6]程晓荣.宽带电力线通信信道特性及网管技术研究[D].华北电力大学(保定),2006.
[7]康恩婷.宽带电力线信道特性及OFDM性能的分析与研究[D].华北电力大学(保定),2005.
[8]俞王杰.自组织窄带电力线通信网络MAC机制研究[D].北京邮电大学,2015.
[9]汪涛.宽带电力线通信MAC层协议优化及仿真平台搭
plc毕业论文参考文献:
[1]拾以超.仿真软件在PLC教学中的应用[J].机电技术,2011,05:149-151.
[2]姜坤.浅谈PLC仿真软件在PLC教学中的应用[J].电子世界,2012,07:167-169.
[3]叶坚.PLC仿真软件在PLC教学中的应用探讨[J].无线互联科技,2013,06:238.
[4]潘春玲.仿真软件在PLC教学中的应用[J].佳木斯教育学院学报,2014,02:265-269.
[5]刘佳.PLC技术在电气自动化控制中的运用[J].信息记录材料,2016,(04):11.
plc毕业论文参考文献:
[1]孙晓峰.基于PLC的输煤程控系统改造[J].自动化应用,2010(2).
[2]王占彬.PLC控制网络在火力发电厂输煤控制系统的应用[J].中国电力教育,2009(S1).
[3]张金姣.基于组态技术的PLC电厂输煤控制系统的仿真[J].湖北工业大学学报,2009(4).
目 录
引 言 1
第一章 控制系统结构 2 1.2 SIEMENS可编程序控制器 2
1.3 上位机系统上位机上位机即图文控制中心 3
1.4 WINCC软件平台 3
第二章:冰蓄冷系统的控制 4
2.1控制目的、范围及主要受控设备 4
2.2工况转换功能 4
2.3 工况的启停、显示和故障报警功能 4
2.4 数据的记录和打印功能 4
2.5 手动/自动转换和优化控制功能 5
2.6全自动运行功能 5
2.7 节假日设定功能 5
2.8下位机操作功能 5
第三章 远程监控 6
结 论 7
致 谢 8
引 言
控制系统由下位机(现场控制工作站)与上位机(中央管理工作站)组成,下位机采用可编程序控制器(PLC)与触摸屏,上位机采用工业级计算机与打印机,系统配置必要的附件如通信设备接口、网卡、调制解调器等,实现蓄冷系统的参数化与全自动智能化运行。
下位机和触摸屏在现场可以进行系统控制、参数设置和数据显示。上位机进行远程管理和打印,它包含下位机和触摸屏的所有功能。整个系统以下位机的工业级可编程序控制器为核心,实现自动化控制。控制设备与器件包括:传感检测元件、电动阀、变频器等。中国目前集中空调的市场形势良好,在数量上增长很多,但由于 竞争导致了价格下降。制冷机的平均价格的大幅下降,也反映了制冷逐渐小型化的趋势细介绍如何对中央空调选型。中国夜间用电量大,中央空调将越来越受人们的使用。
第一章 控制系统结构
控制系统由下位机(现场控制工作站)与上位机(中央管理工作站)组成,下位机采用可编程序控制器(PLC)与触摸屏,上位机采用工业级计算机与打印机,系统配置必要的附件如通信设备接口、网卡、调制解调器等,实现蓄冷系统的参数化与全自动智能化运行。
下位机和触摸屏在现场可以进行系统控制、参数设置和数据显示。上位机进行远程管理和打印,它包含下位机和触摸屏的所有功能。整个系统以下位机的工业级可编程序控制器为核心,实现自动化控制。控制设备与器件包括:传感检测元件、电动阀、变频器等。 采用TP27彩色触摸屏作为操作面板,完全取代常规的开关按钮、指示灯等器件,使控制柜面谈得更整洁。并且,TP27触摸屏在现场可实现状态显示、系统设置、模式选择、参数设置、故障记录、负荷记录、时间日期、实时数据显示、负荷曲线与报表统计等功能,中文操作界面直观友好。 SIMATIC S7-300系列PLC适用于各行各业、各种场合中的检测、监测及控制的自动化,其强大功能使其无论在独立运行中,或相连成网络皆能实现复杂控制功能 。
该产品具有光电隔离,高电磁兼容;具有很高的工业适用性,允许的环境温度达60℃;具有很强的抗干扰、抗振动与抗冲击性能,因此在严酷的工作环境中得到了广泛的应用。 1.3 上位机系统上位机上位机即图文控制中心
主要由PC机和激光打印机组成,采用SIMATIC WINCC软件平台,采用全中文操作界面,人机对话友好。管理人员和操作者,可以通过观察PC机所显示的各种信息来了解当前和以往整个冰蓄冷自控系统的运行情况和所有参数,并且通过鼠标进行设备管理和执行打印任务。
1.4 WINCC软件平台
WINCC软件在自动化领域中可用于所有的操作员控制和监控任务。可将过程控制中发生的事件清楚地显示出来,可显示当前状态并按顺序记录,所记录的数据可以全部显示或选择简要形式显示,可连续或按要求编辑,并可输出打印报表和趋势图。
WINCC 能够在控制过程中危急情况的初发阶段进行报告,发出的信号既可以在 屏幕上显示出来,也可以用声音表现出来。它支持用在线帮助和操作指南来消除故障。某一 WINCC工作站可专门用于过程控制以使那些重要的过程信息不被屏蔽。软件辅助操作策略保证过程不被非法访问,并提供用于工业环境中的无错操作。WINCC 是MICRSOFT WINDOWS98或WINDOWS NT4.0操作系统下,在PC机上运行的面向对象的一流32位应用软件,通过OLE和ODBC视窗标准机制,作为理想的通讯伙伴进入WINDOWS世界,因此WINCC可容易地结合到全公司的数据处理系统中。
第二章:冰蓄冷系统的控制
2.1控制目的、范围及主要受控设备
蓄冷控制系统控制目的:通过对制冷主机、储冰装置、板式热交换器、系统水泵、冷却塔、系统管路调节阀进行控制,调整储冰系统各应用工况的运行模式,在最经济的情况下给末端提供一稳定的供水温度。同时,提高系统的自动水平,提高系统的管理效率和降低管理劳动强度,控制范围包括整个冰蓄冷系统的参数状态显示、设备状态及控制,主要控制设备有:双工况主机、电动阀、冷却塔、冷却水泵、蓄冰装置、初级乙二醇泵、板式换热器、次级乙二醇泵等,控制功能。 控制功能包括整个冰蓄冷系统稳定、经济运行所需的功能。
2.2工况转换功能
根据季节和机器运行情况,自控系统具备以下工况转换功能:a) 双工况主机制冰同时供冷模式;b) 双工况主机单独制冰模式;c) 主机与蓄冰装置联合供冷模式;d) 融冰单独供冷模式;e) 主机单独供冷模式
2.3 工况的启停、显示和故障报警功能
控制系统按编排的时间顺序,结合负荷预测软件,控制制冷主机及外围设备的启停数量及监视各设备之工作状况与运行参数如: 制冷主机启停、状态及故障报警;-制冷主机运行参数;-制冷主机缺水保护;-制冷主机供/回水温度、压力遥测和显示;-冷冻水泵启停、状态及故障报警;- 乙二醇泵启停、状态及故障报警;-冷却水泵启停、状态及故障报警 ;-压差旁通管的压差测量与显示;-冷却塔风机启停、状态及故障报警 ,-冷却塔供/回水温度控制与显示;-供/回水温度、压差遥测控制与显示;-板式换热器侧进出口温度控制与显示;-蓄冰装置进、出口温度遥测控制与显示;-冷冻水回水流量控制与显示;-电动阀开关、调节与阀位控制与显示;-室外温湿度遥测控制与显示;-蓄冰量测量与显示;-末端冷负荷控制
2.4 数据的记录和打印功能
控制系统对一些需要的监测点进行整年趋势记录,控制系统可将整年的负荷情况(包括每天的最大负荷和全日总负荷)和设备运转时间以表格和图表记录下来,供使用者使用。所有监测点和计算的数据均能自动定时打印。
2.5 手动/自动转换和优化控制功能
控制系统配置灵活的手动/自动转换功能。根据室外温度、天气预报、天气走势、历史记录等数据自动选择主机优先或融冰优先。在满足末端负荷的前提下,每天使用完储存的冷量,尽量少地运行主机。充分发挥冰储冷系统优势,节约运行费用 。
2.6全自动运行功能
系统可脱离上位机工作,根据时间表自动进行制冰和控制系统运行、工况转换、对系统故障进行自动诊断,并向远方报警。触摸屏显示系统运行状态、流程、各节点参数、运行记录、报警记录等。
2.7 节假日设定功能
系统可根据时间表自动运行,同时也可预先设置节假日,控制储冰量和储冰时间,使系统在节假日时对不需要供应空调的场所停止冷。
2.8下位机操作功能
下位机操作功能如下: a) 人机对话。操作人员可通过触摸面板进行人机对话,操作界面完全中文化,具有提示、帮助、参数设置、密匙设置、故障查询、历史记录等功能。b) 系统设置。包括操作口令设置、运行设置、运行时间表设置、记录溢出处理、自动/手动/测试选择、节假日设置、系统参数设置(包括各节点温度、压力,各介质的流量,储冰量,制冰速率,融冰速率,阀门开度,末端负, c) 故障记录、运行记录、历史记录等
第三章 远程监控
控制系统通过电话线或宽带网,与专家系统连接,对系统进行运行监控、参数修改、数据采集等,使系统不断完善和软件版本升级,让用户得到更好的服务。远程监控的目的是用户可以通过PSTN(公共交换传输网)对冷冻站进行异地远程监控。同时也可以实现远程调试、远程适时监控和在线维护等,从而大大减轻工程人员的工作强度,降低工程成本。
控制系统设计界面友好,PLC和触摸屏均可扩展,内容可扩展、参数也可修改,通过485通讯接口或通信协议实现BAS与冰储冷自控系统一体化,节约 投资、方便管理。系统集中控制,减少了动力柜占地面积,又使动力柜型号统一、式样相同、大小一致。系统扩展控制如下: a) 污水泵自动控制; b) 风、排风控制;c) 活水泵稳压控制;d) 防水泵定时运行、检测、报警; e) 淋水泵稳压控制; f) 筑物夜间轮廓照明自动控制;g) 低配计量、开关状态检报警 。
结 论
中央空调是对室内空气进行统一调节的专用系统,它通过室内采样温度、湿度,与设定的温度和湿度比较,按照一定的算法,对比例调节阀、加热器、加湿器、进/出气阀门、泵等设备进行控制,调节室内温度、湿度,达到设定的要求,提高人体的舒适度。冰蓄冷中央空调控制系统是以可编程控制器为核心,配以各种传感器、电动调节阀门、变频器等,实现对系统自动化控制, 通过PLC在冰蓄冷空调系统的推广运用,验证了PLC系统的可靠性特点,保证了系统的安全运行和有效节能,同时也为楼宇设备控制系统的控制器选型提供了新的思路。相信在不久的将来,越来越多的PLC系统在冰蓄冷空调系统的运用中日趋成熟,在楼宇设备控制系统中也将会大显身手。
致 谢
时光匆匆如流水,转眼便是大学毕业时节,秋云,聚散真容易。离校日期已日趋临近,毕业论文的的完成也随之进入了尾声。从开始进入课题到论文的顺利完成,一直都离不开老师、同学、朋友给我热情的帮助,在这里请接受我诚挚的谢意!
二、改革成效
“常柴班”22名同学在校企双方指导老师的帮助下,结合具体的岗位,根据实习中遇到的问题,确定了毕业设计的题目。如:蔡同学岗位是KW自动铸造生产线的造型工,负责KW线开机,岗位责任是维护开机设备的正常运转。指导老师分别是学校的谢老师、企业的徐工程师。在工作过程中蔡同学发现,该自动线经常出现四个故障:造型机故障、下芯机故障、滑板小车故障、分箱机、合箱机故障。影响了生产的正常运转,给企业带来了巨大的经济损失(一个班次高达几十万)。于是就产生了针对这一情况,来做毕业设计的想法。经与两位指导老师多次沟通,顶岗实习两个月之后,最终确定题目为“KW铸造生产线常见故障诊断”,研究的主要内容是KW线常见的故障诊断方法,研究故障规律,以减少故障发生,提高排除故障的速度。确定了课题之后,蔡同学十分注意资料的收集与整理,尤其是故障发生后能记录现象、参与排查,为论文的撰写积累了丰富的第一手资料。在论文撰写过程中,校内老师指导了论文的框架,格式,表达方法;企业指导老师提供了详细的生产线的技术资料,帮助学生阅读理解,指导了论文所涉及的具体故障现象描述、排查过程、实际操作的注意事项。最终这篇论文被企业存档,作为KW线操作岗位的工作手册,供新员工学习参考,降低了KW线的故障率,保证了其正常运行,给企业带来了一定的经济效益。最终蔡同学的毕业设计获得了优秀的好成绩,结合在毕业设计期间表现出的能力,顺利地被企业留用,并作为基层管理者进行重点培养。其他同学的毕业设计题目,如:“KW线克莱斯曼机械手的常见故障排除和日常维护”、“带锯床锯带常见故障的分析”、“砂型4G33T的手工制作”、“490机体砂芯的制造”、“铸造480机体时湿型砂性能的控制”、“M710离合器壳体铸造的新工艺制定”、“QL2E型双工位抛丸清理机鼠笼维修焊接工艺制定”、“常柴0.6t铁水包减速箱箱体的机械加工”等,均来自生产一线,“真题真做”避免了雷同与抄袭现象。学生与老师的积极性都很高,能主动地相互沟通讨论。最终学生们都能根据毕业设计智能管理系统的进度要求,高质量地完成毕业设计任务,通过了实践应用的检验,获得了公司技术人员与学校老师的一致好评,都取得良好以上的成绩。实习结束后,共有9名同学在常柴股份有限公司实现了就业。其他13名同学带着自己的顶岗实结与毕业论文,参加招聘会受到了相关企业的欢迎,大大提高了应聘的成功率。
三、改革实践的分析与反思
1.毕业设计的选题高职学生顶岗实习一般是一线的没有太多技术含量的重复性劳动操作岗,但是真正有意义的课题正是来源于生产一线,从“常柴班”同学的选题来看,只要认真实习,勤于思考,就一定能找到有价值的研究课题。此外,毕业设计的类型不应拘泥于形式,只要是来自工厂一线,无论是设计、制造、工艺、仿真、模拟、实验、装配、设备维护、液压气动、PLC自动化控制、调查报告等,能解决实际生产中的问题,或者总结出经验,都可以作为机械类专业的毕业设计题目。其他自主选择顶岗实习的学生,毕业设计的课题也应来自生产一线,与实际生产相结合。因接本或其他原因没有去企业实习的同学,所做课题可来自教师的科研课题或是其他同学企业课题的子课题。毕业设计只有做真题,才能培养学生综合运用知识的能力,提高学生解决实际问题的工作能力和技能,充分挖掘学生创新潜能。2.毕业设计合作指导协议的签订目前订单班的培养都有协议、有经费、有计划,完成毕业设计有较好的保障。但是,其他双向选择的同学与企业之间签订的顶岗实习协议,关于毕业设计的责任与要求,往往不具体甚至没有,就是一个简单的用工合同。学生完全受制于企业,处于非常被动的地位。因此,哪怕是企业里只有我们的一个学生,学校也应该关心学生与企业签订的协议,要尽量取得企业的支持与理解,要明确规定或要求企业在毕业设计中承担的责任与履行的义务,如安排企业指导老师、提供相关技术资料等,以维护学生的权益,帮助学生完成毕业设计。3.毕业设计管理系统的使用有了来自生产一线、同学们身边熟悉的、与工作相关的课题;有了企业指导老师的参与指导;按计划进度完成毕业设计就有了保证。毕业设计智能管理系统在其中也将扮演非常重要的角色,让学生、学校和企业的指导老师三者之间能及时高效地沟通[2],解决调查中出现的学生不主动与指导老师联系、部分学校指导老师所学专业与学生课题不对口的问题。4.毕业设计的管理与指导为了便于毕业设计工作的管理,应大力建设学校周边的校外实习基地,统一、相对集中地安排学生顶岗实习,减少学生私自联系实习单位,尽量保证同一个企业实习的学生数在5人以上,便于指导老师上企业一线集中指导。应完善毕业设计全程指导体系。在平时的教学中注意培养学生的文献检索、论文写作能力;离校前开设相关的讲座与专题报告,让学生了解毕业设计的目的、内容与全过程;毕业设计期间聘请企业指导老师,帮助学生选题与完成课题任务;学校指导老师主要负责论文写作辅导与综合管理。
党的十报告中指出:“全面实施素质教育,深化教育领域综合改革,着力提高教育质量,培养学生社会责任感、创新精神和实践能力”。同志提出的“中国特色、世界水平的现代教育”是“两个一百年”奋斗目标和中华民族伟大复兴梦的重要组成部分。刘延东同志在2014年高校咨询会上也提出:“要把立德树人、提高质量贯穿综合改革全过程,创新人才培养机制,切实落实人才培养中心地位”。当前,高校在人才培养模式、课程教学内容和方法、实践教学环节等方面还存在着一些不足,如何培养创新人才是高校教育工作者需要着重关注和实践的课题。我校电气信息类专业结合2014版培养计划修订,做了部分课程的教学改革与实践尝试,现与大家交流学习。
一、主要改革内容及实施情况
(一)充分发挥培养计划在引领学生创新能力
在2014级电类学生培养计划修订中,对电类三个专业的学科基础课、专业核心课、专业方向课、专业选修课、集中实践教学环节进行课程调整、学时调整。充分发挥培养计划在引领学生创新能力培养中的核心作用。
(1)2014级船舶电子电气工程专业教学计划修订情况
在学科基础课中:一是新增加了“电路原理图与PCB设计”课程(32学时实验);二是将“单片机原理及应用”课程(36+20)改为“单片机原理及应用”课程(32学时理论)及“单片机原理及应用实验”课程(32学时实验)两门课程;三是将“电路分析”课程(52+16)改为理论与实验分别独立的两门课程。
在专业核心课中:取消了“船舶通信与导航”课,改列为专业选修课。
在专业选修课中:取消了电子综合设计辅导(2学分、24+8学时、第5学期)课,新增加了“电子技术创新实验辅导”实验课程(1学分、32学时实验、第5学期)。
在集中实践教学环节中:一是取消了“电子技术课程设计”(2学分、2周、第3学期)新增了针对性更强的两门“模拟电子技术课程设计”(1.5学分、1.5周、第4学期)及“数字电子技术课程设计”(1学分、1周、第4学期)课;二是将“单片机课程设计”(1学分、1周、第5学期)改成(1.5学分、1.5周、第4学期);三是取消了“船舶电气设计与检验课程设计”(1学分、1周、第6学期),新增了“船舶机舱测控系统课程设计”(1.5学分、1.5周、第6学期)。
(2)2014级电气工程及其自动化专业教学计划修订情况
在学科基础课中:一是取消了“电气工程导论”课程;二是取消了“计算机辅助设计”,新增加了“电路原理图与PCB设计”课程(32学时实验);三是将“单片机原理及应用”课程(42+16)改为“单片机原理及应用”课程(32学时理论)及“单片机原理及应用实验”课程(32学时实验)两门课程;四是将“电路分析”课程(52+16)改为理论与实验独立的两门课程。
在专业核心课中:一是将“单片机原理及应用”调整到学科基础课;二是取消了“供配电系统”课程(2.5学分、36+4学时、第7学期),改增为“工厂供电”课程(3学分、40+8、第7学期);三是将“检测与转换技术”(2学分、26+6学时、第4学期)学分调整为(2.5学分、28+12学时、第4学期);四是将“自动控制原理”课程(3.5学分、48+8学时、第5学期)学分调整为(4学分、52+12学时、第5学期)。
在专业方向课中:一是取消了“变压器应用技术”课程(2学分、28+4学时、第7学期);二是取消了“船舶动力装置与辅助机械”(2学分、28+4学时、第6学期)课;
在专业选修课中:一是取消了6门课程,分别是:信号与系统、文献检索、企业管理、电气工程专题讲座、集散控制系统、电子综合设计辅导;二是新增“电子技术创新实验辅导”(1学分、32学时实验、第5学期)、“新能源技术”(1学分、16学时、第5学期)两门课程;三是将“AUTOCAD”课程(2学分、16+16上机、第5学期)改为实验课程(1学分、32学上机、第5学期)。
在集中实践教学环节中:一是取消了“专业综合课程设计”(2学分、2周、第7学期);二是新增了“测控技术课程设计”(1学分、1周、第5学期)及“电气控制技术课程设计” (1学分、1周、第6学期)两门课程。
(3)2014级电子信息工程专业教学计划修订情况
在学科基础课中:一是取消“计算机辅助设计”(16+16)课,改成了“电路原理图与PCB设计”课程(32学时实验);二是增加了由专业核心课调整来“单片机原理及应用”课程(32学时理论)及“单片机原理及应用实验”课程(32学时实验);三是将“电路分析”课程(52+16)改为理论(56)与实验(16) 两门独立的课程。
在专业核心课中:取消了“信息论与编码”(24+8)课程并调整“单片机原理及应用”课程(40+16)到学科基础课。
在专业方向课中:一是在通信系统方向:将“程控交换”(32)课程换成为“移动通信”(22+10)课程;二是在嵌入系统方向:将“ARM处理器原理及应用”改为“嵌入式系统”(22+10),新增“ 计算机操作系统”(16+16(上机))及调整来“ 电子综合设计辅导”(16+16);而“DSP原理及应用”、 “多媒体技术”、“ 电子设计自动化”调整到专业选修课中;三是取消了电子系统设计方向。
在专业选修课中:一是取消了“复变函数与积分变换”、“JaVa语言程序设计”、“数据结构”、“数据库技术及应用”、“Linux软件设计”、“计算机接口与通信”、“自动控制原理”、“电视原理”8门课程;二是由专业方向课调整来“DSP原理及应用”、“多媒体技术”、“电子设计自动化”3门选修课;三是新增“专业导论”、“学科前沿信息”、“新能源技术”、“现代控制理论[双语] ”、“信息论与编码”、“集成电路设计”、“计算机网络安全”7门课程。
在集中实践教学环节中:一是取消了“电子设计方向专业课程设计”(2学分、2周、第7学期);二是新增了“工程训练C”(1周,1学分),调整了“模拟电子技术课程设计”(2周,2学分)、“数字电子技术课程设计”(2周,2学分)、“单片机原理及应用课程设计”(4周,2学分)。
(二)加强几门关键课程的课改示范工作,提升课程在电子能力培养中的关键作用
(1)电子综合设计辅导课程的教改实施情况
电子综合设计辅导课程是训练学生综合设计能力的课程。学院2009年起将原来的“电装实习”改成(电子装配)“工程训练”和“电子综合设计辅导”(2学分、24+8学时、第5学期)两门课程,并结合课余电子制作训练作为补充。电子综合设计辅导课程每一年的设计制作内容在原有的基础上都有新增,加强设计内容的新型性和实用性,至今实验室已有50多个设计实训模数电路板。2014版培养计划中“电子综合设计辅导”课程调整为实验课程“电子技术创新实验辅导”(实验30学时)。
电子装配工艺训练对学生的知识基础要求较低,在原2010版教学计划中安排在大一第二学期进行,重点是训练学生的电子电路焊接技术,为以后的电子装配打下基础。教学时数为一周,时间上分散进行,历时半个学期。电子综合设计辅导课程是学生进行电子设计的入门课,除公选课、选修课形式外,兴趣小组形式的学习培养也是一个最有成效的环节,使得对电子设计有基础、有兴趣的同学得到充分发挥与提升能力。对电子制作训练做到有计划性,一般分为四个阶段:
第一阶段:为电子制作基本能力训练。安排在入学后的第二学期,以兴趣小组形式进行。内容主要为:焊接技术训练、认识基本元器件(学会万用表的使用)、识图、音频放大电路制作。
第二阶段:电子制作入门训练。安排在入学后的第三学期,以公选课的形式进行。主要学习绘图、制作与测量(学习Protel(Altium Designer)软件的使用,学会常用电子仪器的使用,利用波形图分析电路的工作状态,分析能力训练),内容有:简单电源电路、电动机驱动电路、光控灯开关电路、温控加热器电路等。
第三阶段:电子设计基础训练。主要是结合理论知识设计电路,安排在入学后的第四学期,以选修课的形式进行。内容有:音响电路(含音调电路、功率放大器电路)、隔离放大器电路、充电器电路等。
第四阶段:电子设计综合能力提高训练。主要为综合设计中、大规模电路,安排在入学后的第五学期,以选修课的形式进行。内容有:抢答器电路、开关电源电路、数控电源电路、无线通信电路、锁相环振荡电路、转速检测电路、充电器电路。
(2)单片机原理及应用课程的教改情况
单片机作为电子自动化控制的主要手段,其作用越来越重要。我院该课程为省级精品课程,课程组老师进行了一系列的教学实践,编写了新的教学文件,每年修改电子教案、课件,出版新的教材与实验指导书,不断完善学习资源,实施电子考试等等,为学生的自动化电子设计起到了重要的支撑作用。在2014版教学计划中理论学时改为32,实验改为独立设课,学时为32,课程设计为1.5周。单片机实验电路板全部为校内老师设计制作,实验室至今有单片机综合应用设计电路板30多件。
(3)新增电子技术实践公选课
针对大学生电子设计竞赛中发现的理论教学与学生实践应用能力脱离现象比较严重的问题,从2014年下半年开始学院在二年级学生中设立“电子技术实践”公选课程,从学生学习电子技术知识的初始阶段就引导学生向技术应用方向发展,培养学生理论联系实际、实际凝练为理论知识的能力,拓展学生的创新思维能力。电子技术实践课程在一定程度上打破课程的专业界限、学科界限,使得知识、技术、信息等多方面融会贯通,在还不能完全打破现有教学模式的情况下,以教学实验班的形式增加一个补充教学环节,以音频功率放大器的设计制作为立足点,从应用目标出发搜索知识点,解决技术问题,培养思维方式。电子技术实践公选课作为教学模式创新探索,在教学过程中最大程度地改变学生被教师控制之下被动地学习的局面,改变单纯死记硬背完成学业的局面,转而让学生养成从解决问题的角度去思考、查找知识,提高学生的主观能动性、创新意识。在教学环节上将实验教学、理论教学、课程设计三点连成一线。在教学效果上力求学以致用,学有所用,以适应大学生电子设计竞赛的要求,适应技能考证的要求,适应用人单位对应用型人才的需求。
(三)编写、修订教材、教案,建立完善教师与学生教学学习资源
编写出版《电子综合设计常用模块与实例指导》、《单片机设计实例集》等实践指导教材;为学生开展考证培训修订《电子工程师考证培训讲义》等;编写新的教学文件及电子教案、课件等,建立完善教师与学生教学学习资源。
一是修订出版了《单片机实验与课程设计指导(Proteus仿真版)》、《电子设计常用模块与实例》、《单片机设计实例选集(一)》、《51系列单片机原理及应用》等实践指导性强的教材;二是在原网络课程的基础上进行了单片机慕课网站的建设,新编了150题左右的作业练习题库;三是修改2014级教学大纲、电子教案及课件;四是设计开发2014级用的新实验电路板并用于每年的学生电子设计竞赛训练。
(四)加强实践能力培训,提高学生的综合能力
加强实践能力培训,提高学科竞赛的获奖数量、提高学生、专利证书数量、提高学生电子工程师/板级工程师/电工等从职证书数量。
(1)加强了学科竞赛的辅导力度。一是组织学生电子协会,每周至少开展一次活动,以加强低年级同学的基础技能训练;二是与飞思卡尔智能汽车竞赛相结合,利用各种提高学生能力的资源,充实学生的实践活动;三是培养充实指导教师力量,2014年学院的指导教师队伍扩大至9人,落实了组队学生与指导教师的互选环节,密切指导教师与参赛学生的联系,特别是在暑期中通过明确训练计划、训练内容增加指导教师的投入精力;四是针对大学生电子设计竞赛中发现的理论教学与学生实践应用能力脱离现象比较严重的问题,从2014年下半年开始在二年级学生中设立电子技术实践公选课程,在教学效果上力求学以致用,学有所用,以适应大学生电子设计竞赛的要求。
(2)重视指导学生、申报专利工作,培养科学研究能力 。通过学生课程设计、毕业设计、电子竞赛、省创新研究项目等实践,指导学生以论文或专利的形式固化研究成果,近年来学生发表的电子设计类论文、实用专利、省大学生科技创新(电子电气类)项目、国家级大学生创新创业训练项目增加明显。
(3)加强校内电子工程师等考证培训工作。学院培训中心通过了市职业技能鉴定条件验收,成立了市“职业技能鉴定所”和电工方面考证员,可进行中、高级电工,中、高级维修电工,初级电子设计工程师、板级设计工程师、单片机C语言程序设计师7种电子电气类证书的证书认定,为学生培训考评提供了极大的便利。
(4)加强了毕业设计真题实做的要求。学院将毕业设计任务早计划、早布置,以提高毕业设计论文的真题实做时间,现一般是在第7学期初就布置任务,毕业论文答辩分二次进行,在较长的时间内可给学生留出较多时间完成高质量的毕业设计论文,学生毕业设计真题实做的比例在90%以上。
(五)落实考证考级替代学分考试的制度
落实考证考级替代学分考试的制度,将提高从职能力的技能考证、考级、竞赛奖等纳入到教学学分中。
学院出台了关于《本科生毕业设计(论文)替代管理办法》(试行)的文件,规定了5类学生学业成果(考证、考级、论文、专利、竞赛奖)或经学院本科毕业设计(论文)工作小组认定可以代替毕业设计(论文)的其他成果可替代毕业设计(论文)学分。
二、实践成果
两年间,学生在电子工程师、电工考证、学科竞赛获奖方面成绩提高明显,取得电子工程师证书30 人;电工证书192人;在大学生电子设计竞赛中,获省一等奖学生为9人,二等奖学生为18人,三等奖学生为21人;在全国(省)飞思卡尔智能汽车竞赛及智能机器人大赛中获一等奖6人,特等奖2人,二等奖9人,三等奖24人。两年间,学生发表电子设计类论文10篇,取得电子设计类实用专利35项。
三、不足分析
一是教学计划改革后课时量压缩造成教师“抢课”现象,并由课程门数增多及投入精力不足造成教学改革的实践效果下降;二是团队精神在学院教改项目中体现不够,大多数教师还是安于老的教学方式,教改积极性不高,大范围的教改项目推进困难。
提高教学质量不仅需要领导重视,更需要教师的人人参与。教学改革不能停留在口号上,更应建立在教师行动上。高校要把提高教师的影响力与学生的竞争力作为学校发展的基本目标,以社会需求为导向,进一步改革人才培养模式,为社会输送合格的创新创业型应用人才。
参考文献:
[1] 唐树森,李维. 电气信息类专业基础课程综合改革的研究与实践[J]. 中国电子教育,2004,03:44-46.