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電氣信息類精選(九篇)

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電氣信息類

第1篇:電氣信息類范文

按照教育部電氣信息類專業(yè)目錄和定位,電氣信息類專業(yè)方向涵蓋電氣工程及其自動化、自動化、電子信息工程、通信工程、計算機科學(xué)與技術(shù)、電子科學(xué)與技術(shù)、生物醫(yī)學(xué)工程等專業(yè)。從學(xué)科內(nèi)涵來看,電子信息類專業(yè)涉及的主干學(xué)科包括電氣工程、控制科學(xué)與工程、計算機科學(xué)與技術(shù)、電子科學(xué)與技術(shù)、信息與通信工程。由此決定了電子信息類專業(yè)教學(xué)應(yīng)遵循以下四個原則:以電氣工程為背景;以控制理論為基礎(chǔ);以信號分析和處理為手段;以計算機、電子技術(shù)為核心。

二、人才培養(yǎng)目標(biāo)和要求

從總體上來說,電氣信息類專業(yè)大學(xué)生的人才培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)具備電工技術(shù)、電子技術(shù)、控制理論、自動檢測與儀表、信息處理、系統(tǒng)工程、計算機技術(shù)與引用、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、電子技術(shù)和信息系統(tǒng)等基礎(chǔ)知識,能從事與電氣工程有關(guān)的系統(tǒng)運行、運動控制、工業(yè)過程控制、電力電子技術(shù)、檢測與自動化儀表、信息處理、試驗分析、管理與決策、電子與計算機技術(shù)應(yīng)用、各類電子設(shè)備及信息系統(tǒng)的研究、設(shè)計、制造、集成、應(yīng)用和開發(fā)等領(lǐng)域工作的寬口徑“復(fù)合型”高級工程技術(shù)人才。[2,3]當(dāng)然,對于歸屬于電氣信息類專業(yè)下的各個子專業(yè)來說,根據(jù)其主干學(xué)科的側(cè)重點不同,其人才培養(yǎng)目標(biāo)各有側(cè)重。要實現(xiàn)上述人才培養(yǎng)目標(biāo),對電氣信息類專業(yè)本科畢業(yè)生在業(yè)務(wù)、能力和素質(zhì)方面應(yīng)提出以下要求:掌握扎實的數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等自然科學(xué)基礎(chǔ)知識,具備較高的管理科學(xué)、人文社會科學(xué)和外語綜合能力,具有較高的軍政素質(zhì);掌握電子信息類專業(yè)領(lǐng)域必要的技術(shù)基礎(chǔ)理論知識,主要包含電工理論、電路理論、電子技術(shù)、信號處理、控制理論、計算機技術(shù)基本原理與應(yīng)用等;系統(tǒng)分析、設(shè)計、開發(fā)及應(yīng)用方面的工程實踐訓(xùn)練,具有較熟練的與本專業(yè)相關(guān)的計算機軟硬件開發(fā)能力;掌握本專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)1~2個研究方向的理論知識與實踐技能,了解本專業(yè)學(xué)科的發(fā)展趨勢;在本專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)具有一定的科學(xué)研究、科技開發(fā)、組織管理、團(tuán)隊合作的實際工作能力,同時要具有較強的工作適應(yīng)能力。

三、電氣信息類專業(yè)的人才培養(yǎng)模式探討

目前,高校電氣信息類專業(yè)課程體系設(shè)置主要包括公共課程、技術(shù)基礎(chǔ)課程(又稱專業(yè)基礎(chǔ)課)、專業(yè)課程(簡稱專業(yè)課)三部分。[4]公共課程主要在低年級展開,包括文化課程類、工具課程類及能力培養(yǎng)課程類。公共課程是從學(xué)生可持續(xù)性發(fā)展的角度考慮,針對該類專業(yè)大學(xué)生必備的知識和基礎(chǔ),全面培養(yǎng)學(xué)生的基本素質(zhì),使學(xué)生獲得較寬泛的公共基礎(chǔ)學(xué)科的理論知識,從而為學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)及工作打下堅實的基礎(chǔ)。技術(shù)基礎(chǔ)課程涵蓋非常廣,主要包括人才培養(yǎng)要求中提到的電路理論、電工理論、電磁場、電子技術(shù)、機械基礎(chǔ)理論、計算機軟硬件原理及對應(yīng)的實驗和設(shè)計等課程,使學(xué)生系統(tǒng)地掌握本專業(yè)領(lǐng)域必需的技術(shù)基礎(chǔ)理論知識。專業(yè)課程根據(jù)電氣信息類下屬各專業(yè)特點選擇相應(yīng)的專業(yè)必修課、專業(yè)方向核心課以及專業(yè)拓展課,使學(xué)生掌握本專業(yè)方向的專業(yè)知識和技能,訓(xùn)練學(xué)生的專業(yè)設(shè)計、實踐和創(chuàng)新能力,接觸相應(yīng)學(xué)科的學(xué)術(shù)前沿。綜上所述,從課程體系來看,各個高校電氣信息類專業(yè)課程設(shè)置都是嚴(yán)格遵循該類專業(yè)的專業(yè)定位、學(xué)科內(nèi)涵、人才培養(yǎng)目標(biāo)和要求而設(shè)置的,為學(xué)生提供了豐富的自然科學(xué)和專業(yè)技術(shù)知識,同時也在一定程度上提高了學(xué)生的實踐和創(chuàng)新能力。然而,這種“始終以教師為中心”的統(tǒng)一的教學(xué)培養(yǎng)模式也不利于學(xué)生自主解決與課程對應(yīng)的實驗、設(shè)計過程中出現(xiàn)的各種問題,不利于學(xué)生系統(tǒng)理解和掌握電氣信息類專業(yè)的各種相關(guān)技術(shù),同時在一定程度上也影響了學(xué)生實踐和創(chuàng)新能力的鍛煉效果。

因此,為了促進(jìn)學(xué)生理論與實踐相結(jié)合、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,必須在當(dāng)前“以教師為中心”的培養(yǎng)模式中增加“以學(xué)生為中心”的培養(yǎng)模式,充分調(diào)動學(xué)生的積極性和主動性,激發(fā)他們的探索和研究精神,讓學(xué)生在逐步深入的學(xué)習(xí)過程中構(gòu)建自己的本專業(yè)知識框架體系。為了充分調(diào)動學(xué)生的積極性和主動性,達(dá)到電氣信息類大學(xué)生人才培養(yǎng)的目標(biāo)和要求,應(yīng)讓學(xué)生根據(jù)自己的興趣選擇喜歡的課題,真正參與到一些沒有借鑒的實際開發(fā)類項目中,與教師或?qū)W生共同討論、設(shè)計并實施項目方案,了解電氣信息類項目的整體實現(xiàn)過程以及可能出現(xiàn)的問題。如在新加坡國立大學(xué)電氣與計算機工程學(xué)院,學(xué)校教師在學(xué)校主頁上本科學(xué)生招聘信息(包括:項目名稱、項目實現(xiàn)目標(biāo)和要求、具體負(fù)責(zé)任務(wù)、對所招收學(xué)生的要求、聯(lián)系方式等等);學(xué)生可以通過網(wǎng)站在線查找學(xué)校教師的招聘信息,針對自己感興趣的項目可以聯(lián)系相應(yīng)教師,申請相關(guān)職位;教師收到學(xué)生申請要求后,組織面試;學(xué)生面試通過后正式加入該教師項目組,與團(tuán)隊協(xié)作共同完成項目任務(wù)。在國內(nèi)高校,近年大量出現(xiàn)“大學(xué)生暑期企業(yè)實習(xí)計劃”,即各企業(yè)在相關(guān)網(wǎng)頁上暑期實習(xí)職位,相關(guān)專業(yè)大學(xué)生遞交個人簡歷,申請企業(yè)提供的實習(xí)職位;企業(yè)組織相關(guān)人員進(jìn)行簡歷篩選、筆試以及幾輪面試,通過的學(xué)生進(jìn)入企業(yè)進(jìn)行實習(xí)。這種“大學(xué)生暑期企業(yè)實習(xí)計劃”不僅讓大學(xué)生了解和掌握了就業(yè)的相關(guān)知識、技能,鍛煉和培養(yǎng)了大學(xué)生的社會實踐以及進(jìn)入社會的適應(yīng)能力。同時,對于能夠進(jìn)入企業(yè)進(jìn)行實習(xí)的學(xué)生,還能鍛煉其創(chuàng)新思維、靈活應(yīng)變的能力、持續(xù)學(xué)習(xí)和掌握新知識的能力、不斷適應(yīng)新環(huán)境的能力以及團(tuán)隊合作精神等等。由此可見,學(xué)生實踐和創(chuàng)新等能力的提升需要實際的項目或任務(wù)支撐。為了更好地鍛煉和培養(yǎng)電氣信息類專業(yè)大學(xué)生的實踐、創(chuàng)新能力,可以借鑒上述國外高校的人才培養(yǎng)方式以及“大學(xué)生暑期企業(yè)實習(xí)計劃”,在本科生培養(yǎng)階段可以引入“項目實習(xí)制”,引導(dǎo)學(xué)生盡早、更頻繁地接觸實際項目工作,感受專業(yè)氛圍。另外,目前國內(nèi)高校中一些青年教師指導(dǎo)的學(xué)生比較少。一方面,沒有指導(dǎo)的研究生或者研究生數(shù)目比較少;另一方面,本科生畢業(yè)設(shè)計有時間限制(與項目進(jìn)展不同步,缺乏延續(xù)性),因此導(dǎo)致教師有實際的科研項目但是缺乏足夠的人力資源去實現(xiàn)?!绊椖繉嵙?xí)制”不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新實踐能力,同時也能解決青年教師項目人員缺少的現(xiàn)狀,對于高校來說是一個雙贏策略。

本文介紹的“項目實習(xí)制”具體如下:1.實施方法高校教師根據(jù)自身需求(如國家自然科學(xué)基金研發(fā)項目、企業(yè)橫向項目等),通過各種渠道(如校內(nèi)網(wǎng)站等)項目實習(xí)職位需求,相關(guān)專業(yè)的各年級大學(xué)生可以應(yīng)聘感興趣的職位,教師經(jīng)過考核后聘用適合的學(xué)生。聘用后的學(xué)生要按項目進(jìn)度完成教師交代的各項任務(wù),出現(xiàn)問題可以查閱資料、與課題組其他組員以及教師商討。以“水壓試驗機故障診斷”項目為例,學(xué)生首先需要到現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)研,了解水壓試驗機設(shè)備的運行原理和流程,學(xué)習(xí)PLC(可編程邏輯控制器)、WinCC等軟件編程方法,同時針對該設(shè)備的故障診斷問題提出可行的解決方法。此外,還要考慮方法的時效特性。2.管理方法高校制定有關(guān)使“項目實習(xí)制”進(jìn)入正規(guī)化渠道。學(xué)校制定學(xué)生實習(xí)津貼標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)學(xué)生的考核成績劃分為五檔:A檔(考核成績90分),B檔(80分,考核成績<90分),C檔(70分,考核成績<80分),D檔(60分,考核成績<70分),E檔(考核成績<60分)。根據(jù)學(xué)校規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)以及學(xué)生參與實習(xí)的時間,教師從項目人力資源經(jīng)費中支出學(xué)生的津貼。3.實施過程和效果在項目實習(xí)的過程中,學(xué)生會遇到各種實際問題,通過自身所學(xué)理論知識、查閱相關(guān)資料、現(xiàn)場調(diào)研與高年級學(xué)生以及教師交流積極主動解決實際項目中出現(xiàn)的問題?!绊椖繉嵙?xí)制”不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生技術(shù)方面解決實際問題的專業(yè)能力,而且對于學(xué)生個人綜合素質(zhì)(包括:創(chuàng)新思維、靈活應(yīng)變的能力、持續(xù)學(xué)習(xí)和掌握新知識的能力、不斷適應(yīng)新環(huán)境的能力、良好的溝通能力、團(tuán)隊合作精神等)的培養(yǎng)也非常有益。相比而言,“項目實習(xí)制”比“大學(xué)生暑期實際計劃”更加靈活,便于學(xué)生在項目實施的過程中發(fā)現(xiàn)問題,促進(jìn)對書本知識的理解和運用。綜上所述,通過這種“項目實習(xí)制”人才培養(yǎng)方式,本科生可以跟隨教師進(jìn)行研究性學(xué)習(xí),并且可以充分利用實驗室設(shè)備以及博士、碩士資源,把課堂“填鴨式”教學(xué)擴展為現(xiàn)場教學(xué),為本科生今后的工程實踐打下良好的基礎(chǔ)。同時,大學(xué)生可以在本科階段接觸多個研究方向,有利于學(xué)生對本專業(yè)主要的研究方向有一個較清晰的認(rèn)識,進(jìn)而明確自身愛好所在,為學(xué)生繼續(xù)求學(xué)或就業(yè)指明方向。

四、結(jié)束語

第2篇:電氣信息類范文

【關(guān)鍵詞】國內(nèi)外電氣信息類網(wǎng)絡(luò)教育資源比較研究

前言

互聯(lián)網(wǎng)具有豐富的網(wǎng)絡(luò)資源,人們卻普遍認(rèn)為優(yōu)質(zhì)資源匱乏,內(nèi)容集成度低,針對性不強,希望建立更多優(yōu)質(zhì)、高效的專業(yè)資源庫,一次性獲得更多資源。筆者通過分析70多個國內(nèi)外電氣信息類專業(yè)網(wǎng)站,收集了國內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)教育的論文120多篇,采用文獻(xiàn)分析法和網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容分析法研究網(wǎng)絡(luò)教育資源,對國內(nèi)外電氣信息類網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行了分析。

一、國內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)教育資源發(fā)展態(tài)勢

2001年4月美國麻省理工學(xué)院(MIT)實施開放課程資源項目,迄今在全球范圍內(nèi)獲得巨大的成功,截止到2016年把2000多門課程的教學(xué)材料呈現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)上,超過幾十億用戶從中受益。在MIT的號召下,哈佛、卡耐基•梅隆、耶魯、UC伯克利、英國開放大學(xué)等世界各國高校也競相開放了其課程。近年來,我國網(wǎng)絡(luò)教育資源的開發(fā)與應(yīng)用也取得重要進(jìn)展,初步形成覆蓋各個教育層次的資源體系,促進(jìn)了教育理念與教學(xué)方法的創(chuàng)新。幾乎所有高校建立了教學(xué)資源庫和數(shù)字圖書館。據(jù)統(tǒng)計我國建成4000多門國家級精品課程,近1000多門大學(xué)視頻公開課、2800多門大學(xué)精品資源共享課。國內(nèi)三大MOOC聯(lián)盟組織:2012年5月組建,30所上海高校加入上海課程共享中心。2013年10月9日東西部高校課程共享聯(lián)盟理事會在北京大學(xué)成立,該聯(lián)盟是在教育主管部門的指導(dǎo)下,為實現(xiàn)高校優(yōu)質(zhì)課程資源廣泛共享而自愿結(jié)成的高校聯(lián)盟。2014年5月全國地方高校UOOC(UniversityOpenOnlineCourses)聯(lián)盟在深圳大學(xué)成立,56所高校加盟,分布于全國40個城市,廣東省18所高校。2014年5月8日,“愛課程”網(wǎng)中國大學(xué)MOOC平臺正式開通,全國高校通過此平臺進(jìn)行MOOC課程建設(shè)和應(yīng)用,首批10門“985工程”高校課程在2014年5月下旬陸續(xù)開課。

二、國內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)教育平臺比較

電氣信息類網(wǎng)絡(luò)教育資源依托于網(wǎng)絡(luò)教育平臺,這些平臺主要來自兩方面:高校研發(fā)或商業(yè)開發(fā)。國外典型的平臺:BlackBoard、Moodle、Sakai、WebCT、Claroline、ATutor、Learningspace、Dokeos和CoSE等提供網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源庫及管理系統(tǒng),集成了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)需求的主要模塊,形成了一個相對完整的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)支撐環(huán)境。有研究表明:國外的網(wǎng)絡(luò)教育平臺更加注重教學(xué)過程與評價,如課件的制作與、教學(xué)組織、教學(xué)交互、學(xué)習(xí)支持和教學(xué)評價;國內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)教育平臺更加注重教學(xué)組織管理,如用戶和課程的管理。專業(yè)網(wǎng)絡(luò)教育機構(gòu)(開放大學(xué))往往需要注冊、付費、獲得授權(quán)才能登陸、獲取網(wǎng)絡(luò)教育資源。公共門戶網(wǎng)站和普通高校往往是免費登陸,通過查找學(xué)院、課程等欄目獲取網(wǎng)絡(luò)教育資源。

三、國際開放課程聯(lián)盟

國際開放課程聯(lián)盟是全球網(wǎng)絡(luò)教育的門戶網(wǎng)站,了正式大學(xué)的課程資源,這些資源可以自由使用、復(fù)制、翻譯和編輯,禁止商業(yè)利用,聯(lián)盟不授予任何學(xué)位或證書。雖然國外網(wǎng)絡(luò)公開課早在2002年就已經(jīng)傳入我國,但由于語言障礙,一直沒有實現(xiàn)較快發(fā)展,直到2010年國內(nèi)一些知名字幕公司,給這些國外高校網(wǎng)絡(luò)公開課配上中文字幕,各大網(wǎng)站專門推出名校公開課頻道,才使得國外高校網(wǎng)絡(luò)公開課在國內(nèi)流行。聯(lián)盟提供課程教學(xué)大綱、日歷、講義、閱讀材料、作業(yè)、考卷等文本資料,部分大學(xué)提供講課視頻和音頻資源。使用Google瀏覽器可以在線翻譯英、法、德、日、西班牙等語言,按語義、語言或來源搜索,可以快速找到電氣信息類課程。2003年11月,國家教育部批準(zhǔn)成立中國開放教育資源協(xié)會,其宗旨為“吸收以美國麻省理工學(xué)院為代表的國內(nèi)外大學(xué)的優(yōu)秀開放式課件、先進(jìn)教學(xué)技術(shù)、教學(xué)手段等資源用于教育,以提高中國的教育質(zhì)量。同時將中國高校的優(yōu)秀課件與文化精品推向世界,促成教育資源交流和共享”。

四、國內(nèi)外公共門戶和高校網(wǎng)站資源

自2011年中國大學(xué)視頻公開課通過愛課程網(wǎng)上線以來,提供首批20門課程供學(xué)習(xí)者共享,2013年首批120門中國大學(xué)資源共享課通過愛課程網(wǎng)向社會免費開放,可以按課程名稱、作者、學(xué)校檢索。中國高等學(xué)校教學(xué)資源網(wǎng)、國家數(shù)字化學(xué)習(xí)資源中心、中國高校電子電氣課程網(wǎng)和全國高校微課教學(xué)比賽網(wǎng)提供了高校電氣信息類專業(yè)名師、教材、課件、微課程等數(shù)字資源。網(wǎng)易、新浪和搜狐等公共網(wǎng)站開設(shè)了名校公開課,網(wǎng)易將哈佛、耶魯?shù)让5囊曨l課程翻譯后上網(wǎng),提供電氣信息類60多門課程,支持iPhone、iPad等移動終端系統(tǒng)。國家精品課程資源網(wǎng)開放了國家級電氣信息類課程246門。北京交通大學(xué)《數(shù)字邏輯與系統(tǒng)》、《信號與系統(tǒng)》提供完整的視頻教程,上海交通大學(xué)門戶網(wǎng)站鏈接《基本電路理論》和《電路實驗》課程,除介紹專業(yè)理論、實驗知識外,還設(shè)置了特色欄目:科學(xué)名家生平、教學(xué)顧問、實驗演示、自學(xué)材料、網(wǎng)絡(luò)交流和學(xué)生優(yōu)秀小論文等。

五、清華教育在線與美國麻省理工學(xué)院開放課程

在清華教育在線課程共享聯(lián)盟中,可以按教育類型、地區(qū)、學(xué)?;?qū)W科查詢課程,國內(nèi)30個省、市的250余所高校提供了電氣信息類課程達(dá)2345門次。美國麻省理工學(xué)院了230多門電氣工程和計算機科學(xué)類本科和研究生課程,包括數(shù)字系統(tǒng)、電力電子、機器人和控制系統(tǒng)、信號處理和通信工程等方向課程,占2000門開放課程總數(shù)的11.5%。根據(jù)2012年普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄,12個學(xué)科門類共設(shè)置92個專業(yè)類,電氣信息類包含電氣類、電子信息類、自動化類、計算機類共4個專業(yè)類,占總專業(yè)類4.3%。由表一看出,電氣信息類開放課程門數(shù)占總開放課程門數(shù)比例是6.5%,高于平均開放課程水平。

六、國內(nèi)外部分電類網(wǎng)絡(luò)課程內(nèi)容比較

在英、美等國高校中,電氣信息類偏重電能的課程資源越來越少,大部分都側(cè)重于信息類。國外電路、電子技術(shù)與設(shè)計類課程的具有以下特點:①教學(xué)體系呈現(xiàn)百花齊放的態(tài)勢,教學(xué)內(nèi)容涵蓋面廣,除基本電路理論外,還包含模擬電路和數(shù)字電路的內(nèi)容,強調(diào)電磁學(xué)—電路理論—電子學(xué)—數(shù)字系統(tǒng)的有機聯(lián)系。②強調(diào)基礎(chǔ)知識在各個領(lǐng)域的應(yīng)用,重點是理解電路。開設(shè)與電路交叉學(xué)科的課程,與現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)接軌。③強調(diào)實驗教學(xué),強調(diào)學(xué)生的動手能力。國內(nèi)的電路、電子技術(shù)與設(shè)計類課程,基本按照電路分析—模擬電路—數(shù)字電路與系統(tǒng)三門課程順序講解,各自形成比較完整但相對封閉的知識體系,課程之間的銜接和聯(lián)系并不十分緊密,采用的理論體系和分析設(shè)計方法各不相同。實驗內(nèi)容獨立分散,實驗項目多,但缺乏綜合性、創(chuàng)新性。

七、國內(nèi)外電氣信息類網(wǎng)絡(luò)資源、媒體類型比較

無論國內(nèi)還是國外,電氣信息類網(wǎng)絡(luò)資源媒體類型:文本、PPT、XLS、PDF、音頻、視頻、圖片、動畫等。國內(nèi)網(wǎng)絡(luò)課程資源開放了虛擬仿真實驗系統(tǒng)、網(wǎng)上答疑系統(tǒng)、網(wǎng)上自檢系統(tǒng)、網(wǎng)上考試系統(tǒng)等各種形式的教學(xué)資源,與教材相結(jié)合,形成立體化的教學(xué)資源庫。有調(diào)查顯示最受學(xué)生歡迎的數(shù)字化學(xué)習(xí)資源:網(wǎng)絡(luò)課程、在線論壇、教學(xué)課件、數(shù)字圖書館、試題庫、教學(xué)專題網(wǎng)站和虛擬軟件庫等。國外網(wǎng)絡(luò)課程資源注重課堂演示實驗,注重學(xué)習(xí)進(jìn)度的安排,重視師生及生生之間的交流與反饋,通常采用BBS、在線答疑、E-mail等手段,或?qū)log、Wiki、Facebook、SecondLife等軟件引入網(wǎng)絡(luò)教學(xué)領(lǐng)域。結(jié)語有關(guān)網(wǎng)絡(luò)教育的研究可分十二個方面的內(nèi)容,筆者就國內(nèi)外電氣信息類網(wǎng)絡(luò)教育資源做了一些比較和分析,提出以下一些觀點:(1)在當(dāng)今互聯(lián)網(wǎng)+教育的時代背景下,各個國家都非常重視教育的數(shù)字化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化,不同國家、不同地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)教育資源分布是不均衡的。國內(nèi)外高校和教育機構(gòu)提供了比較豐富的電氣信息類網(wǎng)絡(luò)課程資源,實現(xiàn)了異地網(wǎng)絡(luò)教育資源共享,打破了區(qū)域、語言的限制,因人而異的國際遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)教育成為現(xiàn)實。(2)國內(nèi)外使用不同的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺,具有課程管理和教學(xué)管理功能,通過搜索引擎可以查找不同學(xué)校、不同學(xué)科的網(wǎng)絡(luò)課程。國內(nèi)外電氣信息類網(wǎng)絡(luò)課程內(nèi)容存在差別:相比較而言,國外課程注重融合、注重實用、注重更新;國內(nèi)課程注重歷史性、系統(tǒng)性和完整性。(3)縱觀國內(nèi)外電氣信息類網(wǎng)絡(luò)教育的資源建設(shè)情況,教育資源庫是教育信息化的核心,是方便快捷地利用網(wǎng)絡(luò)教育資源的平臺。隨著我國高校不斷與國際接軌,加強網(wǎng)絡(luò)教育的規(guī)劃和指導(dǎo),加強國內(nèi)外的交流,建設(shè)基于合理開放、共享規(guī)范的組織體系,提高網(wǎng)絡(luò)教育資源建設(shè)、管理、應(yīng)用、共享水平,是當(dāng)前高校教育資源建設(shè)中的重要任務(wù)。

參考文獻(xiàn):

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第3篇:電氣信息類范文

【關(guān)鍵詞】 電氣信息;信號處理;課程體系

近年來,隨著以語言處理、圖像處理、大數(shù)據(jù)分析處理等為核心技術(shù)的人工智能技術(shù)的發(fā)展,數(shù)字信號獲取與處理的技術(shù)從制造業(yè)領(lǐng)域擴大到農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、教育、能源、國防等諸多領(lǐng)域,不斷給人類社會帶來更多發(fā)展。由此,隨著信號處理理論與方法應(yīng)用的范圍的擴大,信號處理系列課程也成為國內(nèi)外各個工科專業(yè)的核心課程,除了電子類專業(yè),光電、機電、計算機、生物醫(yī)學(xué)等各專業(yè)也均已開設(shè)信號處理系列課程。由于存在著與原有課程體系的銜接,其在教學(xué)體系建設(shè)和教學(xué)內(nèi)容安排上存在各種問題。

一、課程群建設(shè)思路

面向國內(nèi)外高等教育的發(fā)展,跟蹤學(xué)科發(fā)展,借鑒CDIO 理念,以信號處理課群為背景,拓寬電氣信息類專業(yè)知識模塊為突破口,體現(xiàn)“厚基礎(chǔ),重應(yīng)用”的特點,構(gòu)建信號處理系列課程體系,及時引入高等工程教育的教研與科研成果,強化基本方法、基本技能,提高綜合素養(yǎng),實現(xiàn)具有普適性的學(xué)科大類工程基礎(chǔ)教育的目標(biāo),并建立可持續(xù)發(fā)展的良好機制。

由于信號處理系列課程均以數(shù)學(xué)為主要工具,其理論性和應(yīng)用性都很強,體系內(nèi)課程之間及與相關(guān)課程之間在內(nèi)容上具有一定的重疊性,需要分析各門課程內(nèi)容的側(cè)重點,理清課程之間的相互關(guān)系以保證課程內(nèi)容的有效銜接,將其作為一個整體進(jìn)行優(yōu)化整合,以形成模塊化的理論教學(xué)體系,并在大類知識平臺上建立層次化的實踐教學(xué)體系。在該體系下,注重理論與實驗教學(xué)的有機融合,注重工程應(yīng)用能力的培養(yǎng)。

二、理論課程體系構(gòu)建

1、構(gòu)建專業(yè)相關(guān)基礎(chǔ)課程Map

通過深入研究信號處理系列課程在各專業(yè)中與前開、后續(xù)課程的知識相關(guān)性,按照國家“卓越工程師計劃”的要求,按照知識領(lǐng)域、知識點構(gòu)造知識能力矩陣,理順各知識點的銜接關(guān)系,進(jìn)一步理清對應(yīng)課程的學(xué)期設(shè)置,為使其在培養(yǎng)計劃中的設(shè)置更為合理奠定基礎(chǔ)。

在電氣信息大類學(xué)科中,通識教育的核心課程中,信號處理類課程主要包括信號與系統(tǒng)、數(shù)字信號處理兩門核心課程,根據(jù)專業(yè)需求還有信號分析與處理、DSP 技術(shù)及應(yīng)用以及系列實驗課程等核心課程。結(jié)合各專業(yè)的開課情況,構(gòu)建電工電子類專業(yè)基礎(chǔ)課程體系Map,如D1所示,可供開設(shè)專業(yè)選擇參考。對信號處理類課程整體要求較高的專業(yè)可以采用(a),要求較低的專業(yè)可以采用(b) 圖結(jié)構(gòu)。各專業(yè)可根據(jù)實際需要選擇開設(shè)的課程及學(xué)期學(xué)時。

電氣信息類專業(yè)的首要專業(yè)基礎(chǔ)課程為“電路”(非電專業(yè)為“電路分析”)課程,它也是“自動控制原理”以及信號處理系列課程的理論基礎(chǔ),一般課程群中的基礎(chǔ)課程“信號與系統(tǒng)”需設(shè)置在“電路”開課后的學(xué)期?!白詣涌刂圃怼闭n程一般可以與“信號與系統(tǒng)”同時開設(shè)。若有些專業(yè)對信號處理類課程要求不高,建議開設(shè)“信號分析與處理”課程,建議學(xué)時為64學(xué)時(至少48學(xué)時),由教學(xué)經(jīng)驗,開設(shè)在“自動控制原理”課程之后授課效果較好。

2、建立課程群體系結(jié)構(gòu)

按照信號分析系統(tǒng)分析信號的數(shù)字處理系統(tǒng)的實現(xiàn)作為教學(xué)體系的組織結(jié)構(gòu),實現(xiàn)原理、方法和應(yīng)用的有機結(jié)合,構(gòu)建課群內(nèi)課程的知識能力矩陣。各專業(yè)可選擇與本專業(yè)相適應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時,以形成適合本專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容完善、分工合理的教學(xué)體系。建立信號處理課程群內(nèi)課程的體系結(jié)構(gòu),如圖2 所示。

課程群中,信號與系統(tǒng)、數(shù)字信號處理兩門課程為核心基礎(chǔ),以連續(xù)時間信號與系統(tǒng)的分析和處理為基礎(chǔ),以離散時間信號與系統(tǒng)的分析和處理為目的。按照目前的技術(shù)發(fā)展,信號處理的核心概念應(yīng)主要放在離散域的頻域(即ω域)的分析和處理。

圖2 信號處理課程群體系結(jié)構(gòu)

三、課程群教學(xué)內(nèi)容的整體優(yōu)化設(shè)計

1、“信號與系統(tǒng)”

“信號與系統(tǒng)”課程的傳統(tǒng)內(nèi)容包括信號分析與線性系統(tǒng)分析兩部分內(nèi)容。按照研究對象所在時間域分為連續(xù)時間和離散時間信號與系統(tǒng)兩種系統(tǒng);按照處理方法可以分為時域分析方法和變換域分析方法兩類方法。變換域的方法主要概括為頻域(ω域)、復(fù)頻域(s域)和Z變換(Z域)。課程中重要的運算方法是卷積積分/卷積和的概念。當(dāng)今由于計算機技術(shù)及各類工程軟件的普及,從變換域的角度,課程重點應(yīng)放在信號的頻譜分析以及系統(tǒng)的頻率響應(yīng)上;從時間域的角度,課程重點應(yīng)放在離散域分析。電路的時域方程求解,逆變換的求解應(yīng)弱化。

2、“電路”與“信號與系統(tǒng)”

電路課程應(yīng)主要介紹電路的基本概念和電路定律,其線性電阻電路、線性動態(tài)電路時域分析的方法與定理是所有后續(xù)課程的基礎(chǔ)。其傳統(tǒng)內(nèi)容中,除電氣工程專業(yè)外,均可適當(dāng)進(jìn)行削減,傅里葉級數(shù)、復(fù)頻域分析等均可放至后續(xù)“信號與系統(tǒng)”課程。

3、“信號與系統(tǒng)”與“自動控制原理”

這兩門課程分別是弱電、強電專業(yè)的基礎(chǔ)核心課程。主要內(nèi)容均包含對線性系統(tǒng)進(jìn)行分析的內(nèi)容,除了頻域外,其他變換域兩者均有涉及,內(nèi)容上不可避免存在有重疊,區(qū)別僅在涉及的深度與廣度?!白詣涌刂圃怼敝攸c在對系統(tǒng)的分析,主要掌握控制系統(tǒng)的基本原理、分析方法,如控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性,可控性等,關(guān)注系統(tǒng)的建模、分析和綜合?!靶盘柵c系統(tǒng)”課程更為關(guān)注信號的分析,尤其是信號的頻域分析,從頻譜分析角度掌握信號和系統(tǒng)之間的關(guān)系。

4、“信號與系統(tǒng)”與“數(shù)字信號處理”

“信號與系統(tǒng)”是“數(shù)字信號處理”的理論基礎(chǔ),兩者從理論上來說,是同一個理論體系細(xì)分后的結(jié)果,內(nèi)容本身并不存在重復(fù),只是由于大多數(shù)“數(shù)字信號處理”教材,為了保證教學(xué)內(nèi)容的系統(tǒng)性和完整性,往往將抽樣定理、離散信號與系統(tǒng)的時、頻域分析方法等內(nèi)容再次進(jìn)行了闡述。

“數(shù)字信號處理”的教學(xué)內(nèi)容注重面向工程實際,主要突出數(shù)字化方法與技術(shù),其重點內(nèi)容應(yīng)放在DFT、FFT算法、數(shù)字濾波器有關(guān)原理與設(shè)計方法。可以將離散時間傅里葉變換、離散傅里葉級數(shù)等基礎(chǔ)概念下移,適當(dāng)增加現(xiàn)代信號處理的內(nèi)容。

5、“信號分析與處理”

“信號分析與處理”課程為“信號與系統(tǒng)”與“數(shù)字信號處理”兩門課程的綜合體,適用于有信號處理知識需求但學(xué)時要求無法滿足的專業(yè)。實際運行中,若專業(yè)開設(shè)了“自動控制理論”,建議作為其后續(xù)課程開設(shè)。該課程由于學(xué)時有限,一般只能涉及信號分析與處理的基本原理與分析方法:信號的傅里葉頻譜、抽樣定理、信號的傳輸與濾波、DTFT、DFT、FFT、數(shù)字濾波器的基本設(shè)計方法等內(nèi)容。

四、實驗課程體系構(gòu)建

1、分層次設(shè)計實踐教學(xué)

整體規(guī)劃內(nèi)容,體現(xiàn)從原理到工程應(yīng)用,構(gòu)建與“厚基礎(chǔ),重應(yīng)用”培養(yǎng)目標(biāo)相一致的“軟硬結(jié)合,循序漸進(jìn),培養(yǎng)創(chuàng)新意識”的信號處理實踐教學(xué)培養(yǎng)體系。

仍然按照“信號分析系統(tǒng)分析信號的數(shù)字處理系統(tǒng)的實現(xiàn)”組織整個課程群實驗體系的內(nèi)容,改革實驗方式,注重基礎(chǔ)性實驗,增加綜合性、設(shè)計性實驗,其層次結(jié)構(gòu)如圖3所示。

隨著信號處理學(xué)科技術(shù)的發(fā)展,海量存儲器的出現(xiàn)使得用C語言等高級語言在DSP上實現(xiàn)變得更為容易,從而我們可以在實驗室中以更接近于實際工程開發(fā)的過程,

用軟硬件結(jié)合的方式實現(xiàn)信號處理的設(shè)計過程?;谛盘柼幚碚n程體系整體規(guī)劃實驗教學(xué)內(nèi)容,不同專業(yè)可以采用不同的實現(xiàn)方案。在整個系列課程的實驗設(shè)計中,我們按照同一個內(nèi)容的基于MATLAB軟件平臺的基礎(chǔ)軟件仿真實驗到DSP或ARM硬件實現(xiàn)的對應(yīng)關(guān)系進(jìn)行實驗設(shè)計,并構(gòu)造基于實際系統(tǒng)的綜合、設(shè)計性實驗,從而讓實驗更接近于實際的數(shù)字信號處理系統(tǒng)。

2、基于CDIO理念中的二、三級項目原則來設(shè)計實驗內(nèi)容

將科研項目中的以心電信號處理、汽輪機震動信號處理、語音信號處理等實際數(shù)字信號處理系統(tǒng)規(guī)劃為二級項目內(nèi)容(通過綜合課程設(shè)計實施),從工程應(yīng)用的角度出發(fā)設(shè)計題目,規(guī)劃設(shè)計課內(nèi)的三級項目內(nèi)容,且實驗內(nèi)容具有從基礎(chǔ)到提高的層次性。

基礎(chǔ)實驗主要包括基本信號運算、典型信號的實現(xiàn)、卷積與相關(guān)的實現(xiàn)、連續(xù)信號的頻譜分析、離散信號的頻譜分析、時域/頻域抽樣、系統(tǒng)分析等內(nèi)容;綜合設(shè)計性實驗的內(nèi)容主要是將信號處理系統(tǒng)的各子系統(tǒng)構(gòu)建的系列的濾波實驗;軟硬結(jié)合實驗及綜合設(shè)計部分主要放在FFT分析連續(xù)信號的頻譜及濾波處理、信號的采樣與濾波,以及用DSP/ARM實現(xiàn)語音、心電信號等信號壓縮、實時濾波、頻譜分析等內(nèi)容。

3、探索新的實踐教學(xué)實施方式

我們在設(shè)計的信號分析與處理實驗中,設(shè)計了信號分析、系統(tǒng)分析、信號處理綜合實驗三個板塊。由于每個板塊中的實驗內(nèi)容都具有對應(yīng)地層次性,各專業(yè)可根據(jù)教學(xué)的深廣度需求靈活選擇與教學(xué)配套的內(nèi)容。如在信號分析板塊實驗中,信號的頻域分析包括周期信號的頻譜、非周期信號的頻譜、信號的時域采樣等內(nèi)容,可在其中選擇部分內(nèi)容作為實驗內(nèi)容,也可以作為課后作業(yè)進(jìn)行練習(xí)。對實驗學(xué)時較少的專業(yè),還可以將信號處理綜合實驗板塊的內(nèi)容變更為開放性實驗或大型程序作業(yè)環(huán)節(jié)。

在具體實施中,我們將其作為大型程序設(shè)計作業(yè)進(jìn)行了嘗試,有意識培養(yǎng)學(xué)生的工程創(chuàng)新、團(tuán)隊協(xié)作意識。具體實施步驟如下:

(1)制定了以二級項目驅(qū)動的程序設(shè)計任務(wù)書。任務(wù)書僅提供工程項目背景介紹及需要的設(shè)計指標(biāo),不提供設(shè)計方案,設(shè)計需要處理的信號也由學(xué)生自行采集。

(2)實施時間:開課中期~課程結(jié)束后一周。

(3)實施方式:由教師指定學(xué)生成立3人小組,由學(xué)生自由分工。采取指定組合的形式是為了更接近實際工作中,個人無法選擇合作伙伴的情況,以鍛煉學(xué)生的協(xié)作能力。

(4)項目考核:采取撰寫設(shè)計報告的方式評定成績。學(xué)生需設(shè)計報告、源程序。項目組按照規(guī)范撰寫項目報告,并在指定時間內(nèi)提交報告、有關(guān)數(shù)據(jù)、源程序及運行結(jié)果,并進(jìn)行結(jié)果分析。學(xué)生提交報告時,同時提交自評成績與互評成績,最終學(xué)生的個人成績由項目組成績與自互評成績加權(quán)進(jìn)行評定。

從實施效果來看,學(xué)生以超乎預(yù)料的熱情按時完成了設(shè)計任務(wù),并在實施過程中提出了很多建設(shè)性意見,收到良好效果。

五、結(jié)語

課程體系的內(nèi)容應(yīng)是隨著技術(shù)的發(fā)展不斷更新的,如何面向工程實際構(gòu)建符合電氣信息各專業(yè)要求的信號處理課程體系,優(yōu)化教學(xué)和實踐教學(xué)內(nèi)容,需要我們持續(xù)研究探索。我們希望通過信號處理理論與實驗教學(xué)體系的研究和構(gòu)建,使學(xué)生熟悉理論知識,掌握從軟件仿真到硬件處理的系統(tǒng)設(shè)計方法和基本技能,培養(yǎng)學(xué)生在實踐中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題并解決問題的能力。

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第4篇:電氣信息類范文

關(guān)鍵詞:電氣信息類本科教育;創(chuàng)新型人才;培養(yǎng)模式改革

中圖分類號:G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B

根據(jù)科學(xué)發(fā)展觀的指導(dǎo)思想,結(jié)合我校建設(shè)創(chuàng)新型大學(xué)的實際,通過從事電氣信息類本科教育的廣大師生堅持不懈的努力,我們的人才培養(yǎng)模式改革取得了一系列可喜的成果,學(xué)生的創(chuàng)新精神和各項素質(zhì)也有了顯著的提高。

人才培養(yǎng)是高校的根本任務(wù)。要擔(dān)負(fù)起全面推進(jìn)素質(zhì)教育、培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新型人才的歷史使命,必須更新教育觀念,深化教育改革,重新構(gòu)建創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式。電氣信息類本科教育應(yīng)該堅持科學(xué)發(fā)展觀的指導(dǎo),堅持以“學(xué)生”為本,深化教育體制改革,完善創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。

1探索電氣信息類本科生培養(yǎng)的理念

一直以來,電氣信息類致力于本科創(chuàng)新人才的培養(yǎng),以創(chuàng)新理念為指導(dǎo),吸收國內(nèi)外高等教育改革和發(fā)展的先進(jìn)經(jīng)驗,在構(gòu)建創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式方面進(jìn)行了積極地探索,從中累計了豐富的經(jīng)驗,形成了高素質(zhì)創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)理念。

1.1高素質(zhì)創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)必須以高水平的學(xué)科建設(shè)為依托

學(xué)科建設(shè)是培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新型人才的基礎(chǔ),只有具備了高水平的學(xué)科建設(shè)才能提高教學(xué)質(zhì)量,更好的推動人才的培養(yǎng)。

經(jīng)過我們的不懈努力,電氣信息類的學(xué)科建設(shè)取得了長足的進(jìn)展:現(xiàn)有控制科學(xué)與工程一級學(xué)科博士點;控制理論與控制工程、計算機應(yīng)用技術(shù)、計算機軟件與理論、模式識別與智能系統(tǒng)、檢測技術(shù)與自動化裝置、系統(tǒng)工程、導(dǎo)航、制導(dǎo)與控制、交通信息工程及控制8個二級學(xué)科博士點;以及5個一級學(xué)科碩士點和21個二級學(xué)科碩士點??刂瓶茖W(xué)與工程、計算機科學(xué)與技術(shù)兩個一級學(xué)科博士后科研流動站;控制理論與控制工程、交通信息工程及控制為國家重點學(xué)科;計算機技術(shù)應(yīng)用技術(shù)、檢測技術(shù)與自動化裝置為湖南省重點學(xué)科。

1.2創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)需要有良好的硬件保障

要培養(yǎng)高素質(zhì)的創(chuàng)新型人才,必須要有相應(yīng)的硬件基礎(chǔ),對于電氣信息類本科生來說,良好的實驗環(huán)境是他們成才的重要保障。

電氣信息類本科生實驗環(huán)境主要包括:自動化實驗室、人工智能實驗室、機器人實驗室、測控技術(shù)與儀器實驗室、微機實驗室、多媒體及Internet實驗室、計算機組成原理實驗室、局域網(wǎng)實驗室、現(xiàn)代通信實驗室、信號與信息處理實驗室、DSP實驗室、EDA實驗室、計算中心、電工電子實習(xí)基地、數(shù)電實驗室、模電實驗室、電工基礎(chǔ)實驗室、電拖實驗室、工廠供電實驗室……上述實驗室提供了電子電工實習(xí)、編程設(shè)計、計算機組成原理、自動化工程訓(xùn)練、過程控制系統(tǒng)課程設(shè)計、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程實習(xí)、綜合課程設(shè)計、數(shù)字信號處理與通信原理課程設(shè)計、嵌入式微機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計等200多個實驗,為學(xué)生提供了足夠的實踐動手機會,為創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)提供保障。

1.3高水平的師資隊伍造就一流的創(chuàng)新型人才

具有創(chuàng)新能力、較高學(xué)術(shù)水平、豐富教學(xué)經(jīng)驗的師資隊伍是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的根本。

我校電氣信息類學(xué)科現(xiàn)有教職工320人,其中國家級“教學(xué)名師”1人、教育部“長江學(xué)者”特聘教授2人、教育部“長江學(xué)者”講座教授1人、湖南省“芙蓉學(xué)者”本研究受中南大學(xué)教學(xué)改革與研究課題“電氣信息類本科創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式、途徑和方法的理論研究與實踐”(2008129)支持。

特聘教授1人、中南大學(xué)“升華學(xué)者”特聘教授1人,國家杰出青年基金獲得者2人,教育部優(yōu)秀青年教師獎獲得者3人,博士生導(dǎo)師36人。學(xué)院與國內(nèi)外同行的聯(lián)系與交流緊密,聘請有任期內(nèi)包括院士、國內(nèi)外著名大學(xué)知名教授在內(nèi)的名譽教授、客座教授、兼職教授58名,他們不定期來學(xué)院指導(dǎo)學(xué)術(shù)研究和主辦學(xué)術(shù)講座。只有這樣的師資隊伍才能為我們的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)起到巨大的推動作用,他們都站在各個學(xué)科的前沿領(lǐng)域,了解學(xué)科的發(fā)展動態(tài),研究的問題大多也是學(xué)科內(nèi)的熱點問題,這樣不但對本科生教學(xué),對學(xué)科的建設(shè)乃至對學(xué)校的發(fā)展都起到了很大的作用。 1.4明確的培養(yǎng)目標(biāo)是創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的前進(jìn)方向

在培養(yǎng)目標(biāo)方面,電氣信息類依據(jù)厚基礎(chǔ)、寬口徑、強素質(zhì)、注重文理交叉的原則,培養(yǎng)在知識結(jié)構(gòu)、能力結(jié)構(gòu)和人文素質(zhì)結(jié)構(gòu)三方面兼顧的復(fù)合型人才。培養(yǎng)學(xué)生掌握扎實的專業(yè)基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識及專業(yè)技能;使學(xué)生具有較全面的人文素質(zhì)和承擔(dān)社會責(zé)任的能力;同時是他們具有較強的自主獲取相關(guān)專業(yè)新知識的能力、實踐能力和一定的創(chuàng)新能力。

1.5因材施教,注重創(chuàng)新能力和實踐技能的培養(yǎng)

電氣信息類本科教育注重因材施教,知識和實際并重的原則。集合各專業(yè)優(yōu)勢,淡化專業(yè)界限,強調(diào)學(xué)科交叉,拓寬基礎(chǔ),特別注重創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力以及實踐技能的培養(yǎng)。電氣信息大類從新生中選拔品學(xué)兼優(yōu)、思維敏捷的學(xué)生組成教改試驗班,以“加強基礎(chǔ)、拓寬專業(yè)、學(xué)科交叉、注重能力,培養(yǎng)全面素質(zhì)”為辦學(xué)思路。實行導(dǎo)師制,在導(dǎo)師的指導(dǎo)下,選擇課程、選擇研究方向,逐步進(jìn)入導(dǎo)師的科研工作,強化科研能力的培養(yǎng),對學(xué)有余力的特優(yōu)生,可以提前選修研究生課程。每個學(xué)生必須參加包括社會實踐在內(nèi)的各項活動。

2創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式的改革

加強素質(zhì)教育,倡導(dǎo)個性張揚,構(gòu)建大學(xué)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式,是當(dāng)代中國大學(xué)教育的重要課題。在培養(yǎng)模式的設(shè)計方面,需要在面向社會實際、強調(diào)學(xué)科交叉、重視能力培養(yǎng)、加強實踐環(huán)節(jié)、培養(yǎng)團(tuán)隊精神、訓(xùn)練系統(tǒng)思考和創(chuàng)新能力等方面努力。創(chuàng)新人才的培養(yǎng)是一項系統(tǒng)工程,是傳統(tǒng)的教育培養(yǎng)模式所難以勝任的,這就需要我們從教學(xué)制度、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、實踐環(huán)節(jié)、師資隊伍、國內(nèi)外交流合作等六個方面努力,探索新的模式、途徑和方法。

2.1推進(jìn)教學(xué)制度改革,為創(chuàng)新人才成長提供切實保障

完善學(xué)分制培養(yǎng)方案的改革。讓學(xué)生在選課、選師、選時上具有更多的自,盡可能地滿足學(xué)生的個性興趣和自主發(fā)展的需求,以充分發(fā)揮其個性優(yōu)勢與潛力;實行彈性學(xué)制。允許學(xué)生提前畢業(yè)、中途休學(xué)或分段完成學(xué)業(yè)。建立暑期學(xué)制。為一些求學(xué)欲很強、有自己發(fā)展特殊要求的學(xué)生提供一些科學(xué)研究訓(xùn)練、素質(zhì)拓展教育、專業(yè)深化教育、工程實踐教育或職業(yè)培訓(xùn)教育的機會,幫助學(xué)生全面發(fā)展。實行末位淘汰制。建立適當(dāng)?shù)奶蕴瓩C制,對學(xué)業(yè)成績差、業(yè)務(wù)能力低、學(xué)術(shù)水平較差的學(xué)生進(jìn)行適當(dāng)淘汰,始終要讓學(xué)生有一種危機意識,以此來激發(fā)學(xué)生進(jìn)取的斗志,提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。

第5篇:電氣信息類范文

關(guān)鍵詞 應(yīng)用型 電氣信息類 綜合訓(xùn)練 創(chuàng)新能力

中圖分類號:G424 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

應(yīng)用型本科院校已成為我國高等教育中不可或缺的一部分,為國家經(jīng)濟建設(shè)培養(yǎng)了大量的應(yīng)用型人才。應(yīng)用型本科院校的辦學(xué)理念、目標(biāo)定位和人才培養(yǎng)模式影響著學(xué)院的辦學(xué)水平和辦學(xué)規(guī)模。教育部指出:應(yīng)用型本科院校應(yīng)“培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的應(yīng)用型人才”。 目前,我國大部分工科院校的電氣信息類專業(yè)都是獨立分開進(jìn)行培養(yǎng),專業(yè)之間缺少交叉和融合的平臺,教學(xué)模式比較單一,不利于培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)綜合應(yīng)用能力,不符合應(yīng)用型本科院校的教學(xué)特點和辦學(xué)目標(biāo),必須要進(jìn)行改革。

據(jù)此,我校針對電子與電氣信息類專業(yè)的學(xué)科特點,對自動化、電子信息工程、通信工程、計算機科學(xué)與技術(shù)等專業(yè)進(jìn)行多專業(yè)綜合訓(xùn)練方法的研究與實踐,針對學(xué)生在不同階段,采取不同的教學(xué)方法和教學(xué)手段,以此來達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì),提高學(xué)科創(chuàng)新能力,如圖1所示。

按這種模式培養(yǎng)的畢業(yè)生,基礎(chǔ)扎實、知識面寬、工程能力強、有創(chuàng)新意識。學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)得以改善,學(xué)生的綜合應(yīng)用能力增強,滿足市場經(jīng)濟對復(fù)合型人才的需求。同時這樣的教學(xué)過程又可以促進(jìn)青年教師對學(xué)科內(nèi)各個交叉專業(yè)的理解和掌握,快速提高青年教師的教學(xué)能力和業(yè)務(wù)能力,更加能體現(xiàn)應(yīng)用型學(xué)院的教學(xué)特色,促進(jìn)學(xué)院快速發(fā)展和壯大。

1 課程體系優(yōu)化

為更好地培養(yǎng)應(yīng)用型本科院校學(xué)習(xí)的實踐動手能力,在對人才培養(yǎng)模式進(jìn)行修改,總的思路是:以一個“目標(biāo)”和三個“結(jié)合”為指導(dǎo)思想進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化,改進(jìn)教學(xué)方法,構(gòu)建合理的課程體系。

一個“目標(biāo)”:培養(yǎng)學(xué)生“基礎(chǔ)扎實、知識面寬、工程能力強、有創(chuàng)新意識”為目標(biāo); 三個“結(jié)合”:理論知識與工程實踐相結(jié)合、專業(yè)基礎(chǔ)與先進(jìn)技術(shù)相結(jié)合、教學(xué)與科研相結(jié)合。

課程體系優(yōu)化主要從研究各專業(yè)基礎(chǔ)課的共同點和核心知識點入手,提高核心內(nèi)容的教學(xué)質(zhì)量,進(jìn)而研究各專業(yè)教學(xué)內(nèi)容的相互關(guān)系,研究各專業(yè)課程的交叉程度,并研究教學(xué)進(jìn)度與學(xué)科競賽的時間關(guān)系,使學(xué)生掌握的知識和技能在內(nèi)容及時間上更有利于其專業(yè)興趣培養(yǎng),有利于多專業(yè)融合,有利于參加各種學(xué)科競賽。

尤其對于實驗實習(xí)等提高實際技能的教學(xué)環(huán)節(jié)要重點研究。我們設(shè)想課程體系優(yōu)化后的技能訓(xùn)練由三個模塊組成,如圖2所示:

2 多專業(yè)綜合訓(xùn)練方法的研究與實踐

我們初步設(shè)想的多專業(yè)綜合訓(xùn)練方法如圖3所示:

各專業(yè)學(xué)生在較好地掌握了本專業(yè)知識技能的條件下,首先進(jìn)入綜合訓(xùn)練實驗室進(jìn)行專業(yè)交叉學(xué)習(xí)訓(xùn)練,然后根據(jù)自身興趣參加興趣小組,提升實際動手能力,并組織校內(nèi)電子制作競賽,從中選拔有能力的學(xué)生參加全國和地區(qū)學(xué)科競賽,實現(xiàn)專業(yè)知識的綜合應(yīng)用。

由此需要研究綜合實驗室的組成、使用管理方法;研究如何組織學(xué)生開展興趣小組活動;研究如何組織學(xué)生參加各種學(xué)科競賽。

例如,各種興趣小組的活動如圖4所示:

3 改革考核方式,突出實踐應(yīng)用能力

根據(jù)電氣信息類專業(yè)特點,對某些課程進(jìn)行考核方式改革,改變以往單一的考核方式,而通過綜合評判來考察學(xué)生的學(xué)習(xí)成果,因此,我們按照每個專業(yè)的人才培養(yǎng)方案,精心選擇了某些課程進(jìn)行考核改革。如表1:

同時根據(jù)學(xué)生參加各興趣小組的表現(xiàn)或參加競賽的成績作為課程成績,由老師根據(jù)學(xué)生水平?jīng)Q定學(xué)生可以免修某些課程。

比如我們規(guī)定在參加全國性電子設(shè)計競賽或飛思-卡爾智能車比賽中獲獎的同學(xué),可以免修單片機原理這門課程,因為這兩類比賽主要是單片機的應(yīng)用,學(xué)生既然能獲獎,則說明他能掌握單片機相關(guān)的專業(yè)知識,就沒有必要再重復(fù)學(xué)習(xí),因此可以免修該課程。

4 組織學(xué)科競賽交叉,進(jìn)行專業(yè)融合

以往的學(xué)科競賽,往往比較單一,電子類專業(yè)的學(xué)生只參加電子設(shè)計競賽,計算機專業(yè)的學(xué)生只參加軟件類的學(xué)科競賽,自動化專業(yè)的學(xué)生只參加控制類的比賽,各個專業(yè)之間缺乏有效交叉,不利于學(xué)生的發(fā)展和就業(yè),同時也不利于各專業(yè)的完善和融合,不利于學(xué)院整體發(fā)展。

因此,我們對2012年、2013年學(xué)科競賽參加學(xué)生進(jìn)行調(diào)整,鼓勵計算機專業(yè)的學(xué)生參與到電子設(shè)計競賽中,學(xué)生電路板制作和軟件編寫,同時也鼓勵電子類學(xué)生參與到軟件編寫和智能車比賽中,從而實現(xiàn)電氣信息類專業(yè)之間能有效融合,形成合力,學(xué)生能學(xué)到更多知識,目前已經(jīng)取得較好效果。

5 對專業(yè)教學(xué)模式和實踐教學(xué)模式進(jìn)行探討和改革

為了更好促進(jìn)電氣信息類專業(yè)之間的融合,尋找專業(yè)共同點,鼓勵學(xué)生進(jìn)行跨專業(yè)進(jìn)行選課,特制定了《**系專業(yè)學(xué)生專業(yè)選修課管理暫行辦法》,規(guī)定學(xué)生在掌握本專業(yè)基礎(chǔ)課程的基礎(chǔ)上可以選修其他專業(yè)的專業(yè)選修課。同時,為了提高學(xué)生實踐動手能力,制定了《**系開放式實驗室使用規(guī)定》,盡可能提供學(xué)生實驗室使用機會,提高學(xué)生實踐能力。其次,為了培養(yǎng)學(xué)生的多專業(yè)背景,特別增加開設(shè)了公共選修課——信息技術(shù)創(chuàng)新與實踐,面向電氣信息類各專業(yè)所有學(xué)生。

6 總結(jié)

電氣信息類專業(yè)之間可以通過修改人才培養(yǎng)模式,參加學(xué)科競賽,對各專業(yè)進(jìn)行有效融合,突出專業(yè)共同點,通過電氣信息類多專業(yè)共同訓(xùn)練方法的研究,不僅可以促進(jìn)各學(xué)科發(fā)展,也可以促進(jìn)學(xué)生掌握全面知識,同時提高學(xué)生實踐能力,更加有效體現(xiàn)應(yīng)用型院校的應(yīng)用性強的特點,為社會培養(yǎng)更多合格的高級應(yīng)用型人才。

參考文獻(xiàn)

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第6篇:電氣信息類范文

【關(guān)鍵詞】電氣信息專業(yè) 人才結(jié)構(gòu) 失衡 對策

近年來,中國經(jīng)濟發(fā)展成就巨大,經(jīng)濟總量和經(jīng)濟規(guī)模日益壯大。但經(jīng)濟結(jié)構(gòu)不合理的矛盾長期積累,為此我國也付出了很大的發(fā)展代價?,F(xiàn)如今,急需加快以“擴內(nèi)需,調(diào)結(jié)構(gòu)”為宗旨的經(jīng)濟轉(zhuǎn)型,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整升級,提升現(xiàn)代服務(wù)業(yè)水平,加快工業(yè)信息化進(jìn)程。在此背景下,就急需大量的適合產(chǎn)業(yè)發(fā)展的高技能人才。在高技能人才的培養(yǎng)中,高等教育中的高職教育占據(jù)了半壁江山。但是高職中的一些急需的且需求量大的熱門專業(yè),卻遭遇了就業(yè)“冷門”的現(xiàn)象。急迫需要尋找這一現(xiàn)象出現(xiàn)的原因,提出相應(yīng)的改進(jìn)措施,使得高職教育的高技能人才的結(jié)構(gòu)失衡現(xiàn)象得以修正,高技能人才真正適合實際企業(yè)生產(chǎn),促進(jìn)校企合作、產(chǎn)學(xué)結(jié)合,增強高職學(xué)生的就業(yè)能力,提升高職教育與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的適應(yīng)性,為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和經(jīng)濟結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型提供助力。

一、專業(yè)熱與就業(yè)冷現(xiàn)象

近年來,我國職業(yè)教育改革發(fā)展取得了重大進(jìn)展,已建成了世界上最大規(guī)模的職業(yè)教育。職業(yè)院校年招生超過1100萬人,在校生超過3100萬人,高中階段教育和高等教育職普大體相當(dāng)?shù)母窬只拘纬伞N覈叩嚷殬I(yè)教育呈現(xiàn)出前所未有的發(fā)展勢頭,在高等教育大眾化的進(jìn)程中起到了基礎(chǔ)性與決定性作用。高職2011屆畢業(yè)生半年后就業(yè)率達(dá)到89%以上。但在當(dāng)前的就業(yè)環(huán)境下,高職教育相對較難,甚至出現(xiàn)了專業(yè)熱就業(yè)“冷”現(xiàn)象。

高職教育中的一些熱門專業(yè)遭遇就業(yè)“冷”現(xiàn)象,從2006年之后已經(jīng)逐漸顯現(xiàn),在電氣信息類專業(yè)中就有很明顯的顯現(xiàn),據(jù)麥克思公司的《2011年就業(yè)藍(lán)皮書》統(tǒng)計顯示,計算機科學(xué)與技術(shù)、電子商務(wù)、數(shù)控、模具等熱門的電氣信息類專業(yè)就業(yè)率低、薪資低。筆者對河北省石家莊、秦皇島、唐山和廊坊等四個地市的高職院校和本科院校的高職專業(yè)進(jìn)行實地調(diào)研,對于用人單位也進(jìn)行了訪談和調(diào)研,同時針對畢業(yè)生也進(jìn)行了網(wǎng)絡(luò)調(diào)研,也發(fā)現(xiàn)了這一現(xiàn)象。在有些熱門的高職電氣信息類專業(yè)的就業(yè)情況較好,用人單位對于新入職的畢業(yè)生的能力水平也不太滿意,需要進(jìn)行大量的長時間的培訓(xùn),方能適應(yīng)企業(yè)的生產(chǎn)需要。而進(jìn)行的企業(yè)調(diào)研且顯示,在學(xué)生就業(yè)狀況不好的情況下,而不少企業(yè)還找招聘不到合適的高技能人才。但是,目前這些專業(yè)仍在如火如荼的招生,專業(yè)規(guī)模仍在擴大。

隨著高等教育大眾化發(fā)展,人才供應(yīng)的總量的供應(yīng)已經(jīng)得到初步緩解。但高職專業(yè)熱與就業(yè)“冷”現(xiàn)象凸顯了高級人才資源的供求關(guān)系隨著我國經(jīng)濟轉(zhuǎn)型而出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性變化,高職人才結(jié)構(gòu)出現(xiàn)失衡。

二、專業(yè)熱與就業(yè)冷現(xiàn)象的原因分析

針對高職電氣信息類專業(yè)所出現(xiàn)的專業(yè)熱卻就業(yè)“冷”現(xiàn)象,通過調(diào)研和企業(yè)走訪,分析高職院校人才培養(yǎng)失衡問題產(chǎn)生的原因,主要有如下兩個主要方面:

部分院校在專業(yè)設(shè)置時沒有認(rèn)真做社會需求調(diào)研,盲目跟風(fēng),什么專業(yè)熱門就上什么專業(yè),什么專業(yè)好就業(yè)就辦什么專業(yè),只追求招生和辦學(xué)的短期收益,導(dǎo)致熱門專業(yè)的人才培養(yǎng)迅速出現(xiàn)供大于求的現(xiàn)象;由于跟行業(yè)發(fā)展、企業(yè)生產(chǎn)的聯(lián)系不緊密,也沒有積極尋求相應(yīng)行業(yè)機構(gòu)和組織的幫助,有不少院校對社會市場的人才需求結(jié)構(gòu)的把握,心有余而力不足,沒有能力準(zhǔn)確把握。

(二)高職院校人才培養(yǎng)規(guī)格不達(dá)標(biāo)

在高職教育中,由于沒有得到有效的行業(yè)指導(dǎo)和積極的社會調(diào)研,使得人才培養(yǎng)人才培養(yǎng)體系和課程體系不夠合理;高職院校師資結(jié)構(gòu)不盡合理,真正來源于社會生產(chǎn)一線的具有豐富實踐經(jīng)驗的專任教師太少,且缺乏必要的培訓(xùn)機會,使得在高技能人才的實踐能力培養(yǎng)方面出現(xiàn)短板,課程結(jié)構(gòu)甚至出現(xiàn)因人開課的現(xiàn)象;而企業(yè)兼職教師數(shù)量較少,且由于體制制約、觀念約束、教育培訓(xùn)缺乏等原因,限制了其在高技能人才的實踐能力培養(yǎng)方面的能力發(fā)揮;由于產(chǎn)業(yè)更新快,教學(xué)經(jīng)費投入相對不足,高職院校的實驗實踐條件和社會生產(chǎn)實際向脫節(jié),人才培養(yǎng)適應(yīng)不了社會生產(chǎn)實際;而高職培養(yǎng)的人才,在企業(yè)入職時得不到應(yīng)有的培訓(xùn),也加大就業(yè)的“冷”度。

三、解決高職院校的專業(yè)熱與就業(yè)“冷”現(xiàn)象的對策

(一)強化高職人才培養(yǎng)的宏觀調(diào)控,提升職業(yè)教育行業(yè)指導(dǎo)能力和水平

針對高職人才結(jié)構(gòu)失衡問題,首先加強教育主管部門宏觀調(diào)控能力,充分利用行業(yè)協(xié)會、行業(yè)職業(yè)教育教學(xué)指導(dǎo)委員會的作用,及時對因經(jīng)濟轉(zhuǎn)型(經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整)而出現(xiàn)的人才需求變化情況,作出科學(xué)決策,指導(dǎo)高職院校對人才培養(yǎng)結(jié)構(gòu)作出調(diào)整,提高人才培養(yǎng)的針對性。目前,國家已完成行業(yè)職業(yè)教育教學(xué)指導(dǎo)委員會重組工作,涉及59個行業(yè)和部門,基本覆蓋各行業(yè)門類,會集政府、行業(yè)、企業(yè)、院校等各方面的專家3100人,其中來自行業(yè)企業(yè)的專家占21%。

(二)充分發(fā)揮行業(yè)指導(dǎo)機構(gòu)的作用,增強高職辦學(xué)的針對性和有效性

在高職院校的專業(yè)辦學(xué)中,應(yīng)當(dāng)積極發(fā)揮行業(yè)指導(dǎo)機構(gòu)(如勞動部門、科研院所、咨詢公司)的作用,邀請他們參與辦學(xué)決策,提升高職院校辦學(xué)實踐的科學(xué)性,避免辦學(xué)的盲目跟風(fēng)現(xiàn)象;對專業(yè)發(fā)展做出精確分析,形成符合經(jīng)濟發(fā)展需要的人才培養(yǎng)方案和課程體系,有針對性的培養(yǎng)符合社會需求的高級人才;深挖本校、本地特色,辦出適合本地經(jīng)濟發(fā)展的特色專業(yè),開設(shè)具有地域色彩的特色課程,培養(yǎng)出高技能的特色人才。

(三)提升高職院校教師的實踐能力

高職院校的專業(yè)教師一般專業(yè)知識比較系統(tǒng),理論功底比較厚實,但是由于種種原因?qū)嵺`能力相對比較薄弱,比且與企業(yè)生產(chǎn)一線的聯(lián)系較少,對于生產(chǎn)需求的變化的反應(yīng)不太敏感。因此,就需要通過產(chǎn)學(xué)結(jié)合、企業(yè)頂崗、專業(yè)培訓(xùn)等形式,強化專任教師的實踐能力,及時了解企業(yè)需求,及時調(diào)整人才培養(yǎng)目標(biāo)和課程體系,使得高職人才培養(yǎng)更有針對性和有效性。目前國家和各個省市已經(jīng)啟動了職業(yè)院校教師培訓(xùn)計劃。

(四)加強高職兼職教師的培養(yǎng)

企業(yè)兼職教師對于專業(yè)領(lǐng)域的新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝以及生產(chǎn)實踐中的技能技巧方面經(jīng)驗豐富。對于高職院校的高技能人才的實踐技能的培養(yǎng),可以適當(dāng)引入企業(yè)兼職教師加入,健全企業(yè)高技能人才進(jìn)入高職院校的機制。但是兼職教師的教育教學(xué)能力比較弱,需要強化兼職教師的職業(yè)教育素養(yǎng)的培養(yǎng),建立兼職教師的崗前培訓(xùn)與職中研修結(jié)合、知識與技能并重的網(wǎng)絡(luò)化的培訓(xùn)體系,使得兼職教師成為真正的“雙師”型教師,更好的發(fā)揮兼職教師的作用。

(五)積極拓展企業(yè)培訓(xùn)師作用

在高職院校的兼職教師,主要的工作時間還是在企業(yè)。其經(jīng)過培訓(xùn),強化教育教學(xué)能力,不但成為合格的兼職教師,還可以作為企業(yè)的優(yōu)秀培訓(xùn)師,可以更好的針對企業(yè)的特點,開展對新招聘的高職畢業(yè)生職前強化培訓(xùn),也可以對老員工進(jìn)行高新技能培訓(xùn),提高企業(yè)的高技能人才培養(yǎng)的效率和效益,為企業(yè)的經(jīng)濟結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型提供積極的助力。

(六)深化開展校企合作,訂單式培養(yǎng)

高職教育以就業(yè)為導(dǎo)向、以能力為本位,其人才培養(yǎng)的顯著特點是:注重與產(chǎn)業(yè)相結(jié)合,注重學(xué)生的實踐能力培養(yǎng)。而企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境是最真實的能力培養(yǎng)環(huán)境,高職教育開展校企合作,充分利用企業(yè)的設(shè)備條件,強化高職高技能人才培養(yǎng)的質(zhì)量,同時也能實現(xiàn)高職教育的長效發(fā)展;開展校企合作定點式培養(yǎng),開展訂單式培養(yǎng),使得人才培養(yǎng)更具有針對性和適應(yīng)性,也能增強企業(yè)參與高職高職人才培養(yǎng)的積極性和自覺性。

參考文獻(xiàn):

[1]盧德生,敬鴻彬.專業(yè)熱,就業(yè)冷,出路何在[J].教育與職業(yè),2012,(01).

[2]馬思,王雅麗.高職教育學(xué)生就業(yè)信息調(diào)查分析與研究對策[J].經(jīng)濟研究導(dǎo)刊,2011,(4).

[3]林知秋,林如丹.高職電子信息工程高技能人才培養(yǎng)芻議[J].職教論壇.2011,(35).

第7篇:電氣信息類范文

【關(guān)鍵詞】氣象信息系統(tǒng);雷電防護(hù)區(qū);雷電防護(hù)

引言

最近幾年,對氣象部門在氣象信息系統(tǒng)進(jìn)行雷電防護(hù)的工作上,我們國家逐漸開始高度重視這個問題。我國在很久以前就在許多領(lǐng)域都采取了雷電保護(hù)措施,比如說:氣象衛(wèi)星通信、局域網(wǎng)絡(luò)、寬帶網(wǎng)絡(luò)、可視會商等信息系統(tǒng),甚至還有在自動氣象站、天氣雷達(dá)站等,可是,這樣做的效果并沒有什么成效,在近兩年里,我國還是時常遭受雷電的損壞在氣象信息系統(tǒng)的有些設(shè)備里,這其中損失最大的是自動氣象站。所以我們對雷電襲擊氣象系統(tǒng)進(jìn)行研究,分析問題的原因,并提出解決對氣象信息系統(tǒng)進(jìn)行雷電防護(hù)的措施。

一、氣象信息系統(tǒng)雷電防護(hù)的基本原則

當(dāng)我們在進(jìn)行對氣象信息系統(tǒng)懂得雷電防雷設(shè)計時,應(yīng)該認(rèn)真調(diào)查氣象站周邊的地理環(huán)境、氣象、地質(zhì)等條件,以及研究在這區(qū)域的雷電活動的可循規(guī)律,在根據(jù)氣象信息系統(tǒng)的性能特點再進(jìn)行全面的規(guī)劃防護(hù)措施。在雷電發(fā)生的時會發(fā)出一種電磁脈沖,電磁脈沖是一種很強的干擾源,它是屬于電磁效應(yīng),在閃電時,直接雷擊在建筑物的附近和防雷裝置上產(chǎn)生的。其中很大一部分是通過連接導(dǎo)體而形成的干擾,比如部分雷電流、被雷擊中的防雷裝置的電位升高[1]。對于氣象信息系統(tǒng)雷電總的防護(hù)技術(shù)有:屏蔽、分流、等電位連接、合理布線、過電流電涌防護(hù)等,我們應(yīng)該這許多措施的綜合進(jìn)行防護(hù)。

二、雷電防護(hù)區(qū)的劃分

對于雷電防護(hù)區(qū)的劃分,我可以從被保護(hù)設(shè)備的位置以及設(shè)備能夠承受的電磁場強度,在根據(jù)防護(hù)要求相應(yīng)采取的防護(hù)措施再進(jìn)行防護(hù)區(qū)域的劃分,所分的區(qū)域就是雷電防護(hù)區(qū)。通常,雷電防護(hù)區(qū)可以分為5個,分別是:直擊雷非防護(hù)區(qū)、直擊雷防護(hù)區(qū)、第一屏蔽防護(hù)區(qū)、第二屏蔽防護(hù)區(qū)、第三屏蔽防護(hù)區(qū)。

三、氣象信息系統(tǒng)的防雷措施

(1)在直擊雷防護(hù)區(qū)采取直擊雷防護(hù)措施

我們可以在直擊雷防護(hù)區(qū)通過使用避雷帶、避雷針以及引下線,它們可以使雷電分流轉(zhuǎn)到地里,用此防護(hù)直擊雷對氣象信息系統(tǒng)的危害。

(2)在第一屏蔽防護(hù)區(qū)利用屏蔽對雷擊電磁脈沖進(jìn)行防護(hù)

對于減低雷擊的電磁脈沖的最基本的防護(hù)措施使屏蔽,它將有利于降低信息系統(tǒng)的干擾。對于屏蔽是如何形成的,它是通過建筑物中的混凝土中含有的金屬構(gòu)件組成的格柵形的大屏蔽,從而降低雷擊電磁脈沖對氣象站內(nèi)的設(shè)備干擾[1]。除此之外,電纜的外導(dǎo)體也靜電屏蔽作用對內(nèi)導(dǎo)體,因為電纜的外導(dǎo)體與內(nèi)導(dǎo)體共同組成電容,這個電容能夠?qū)⑿揪€上具有的高頻性質(zhì)感應(yīng)電荷轉(zhuǎn)入到地,這也可以防止雷擊電磁脈沖的干擾程度。由此,我們應(yīng)該把建筑物內(nèi)所有線纜的金屬屏蔽層,把它們的兩端正確的接地,如何要求系統(tǒng)只在一端接地時,這時我們應(yīng)該使用雙層屏蔽電纜,其中對于外層屏蔽我還是要兩端接地。對于室外的各種線纜,線纜應(yīng)該通過鐵管或者是敷設(shè)在金屬槽內(nèi)而引入,但是鐵管或金屬槽的兩端要放在雷電防護(hù)區(qū)交界處并且讓它們等電位連接。

(3)利用等電位連接進(jìn)行第二屏蔽防護(hù)區(qū)的雷擊電磁脈沖防護(hù)

通過等電位連接可以減小電位差,等電位連接的形成是將建筑物內(nèi)所有金屬外露的電氣裝置以及可導(dǎo)電部分用金屬導(dǎo)體將它們連接在一起。對于等電位連接可以分為三種形式,分別為總等電位連接、輔助等電位連接以及局部等電位連接[2]。而對于氣象信息系統(tǒng)的等電位連接,它主要是利用各種地網(wǎng)然后采用等電位連接器將它們連接在一起;如果是在機房或者是電子設(shè)備密集的地方,我們還要應(yīng)該在防靜電的地板下敷設(shè)等電位連接網(wǎng),并且還要與建筑物混凝土鋼筋中的金屬結(jié)構(gòu)的共用接地系統(tǒng)正確可靠的連接;將室內(nèi)的PE線、SPD接地、防靜電接地、屏蔽地以及各電氣設(shè)備的金屬外殼等都應(yīng)該作等電位連接網(wǎng)。與此同時,我們也要做好等電位連接在雷達(dá)天線、雷電監(jiān)測系統(tǒng)、觀測場、衛(wèi)星天線、人影作業(yè)系統(tǒng)、自動站、雨量站、預(yù)報室和機房內(nèi)以及值班室內(nèi)各金屬設(shè)備外殼。

(4)巧用“雷電防護(hù)區(qū)”設(shè)計安裝電源SPD和信號SPD

對于不能直接參加等電位連接的帶電體(電源線、信號線),我們可以通過SPD與等電位連接帶連接,這樣一來,電源線、信號線就變成了等電位連接的組成部分,這樣會起到限制瞬態(tài)過電壓的作用,把電涌電流分走從而起到對信息系統(tǒng)設(shè)備保護(hù)的作用。

依據(jù)我們對雷電防護(hù)區(qū)的劃分,在直擊雷防護(hù)區(qū)與第一屏蔽防護(hù)區(qū)界面上最好是用Ⅰ級開關(guān)型電源SPD,開關(guān)可以安裝在建筑物的總配電箱旁,這樣就可以當(dāng)作設(shè)備的第一級防護(hù)在整棟建筑物內(nèi);在第一屏蔽防護(hù)區(qū)至第二屏蔽防護(hù)區(qū)界面上應(yīng)該使用Ⅱ級能量稍低的限壓型電源SPD,安裝地方與上述一樣,它可以作為第二級防護(hù)對第二屏蔽防護(hù)區(qū)內(nèi)的各用電設(shè)備;在保護(hù)的信息系統(tǒng)設(shè)備的旁邊應(yīng)該安裝Ⅲ級電源SPD進(jìn)行保護(hù),將Ⅳ級限壓型電源安裝在第三屏蔽防護(hù)區(qū)設(shè)備前,這樣可以對設(shè)備精細(xì)保護(hù)。

(5)接地系統(tǒng)

眾所周知,一個良好的接地系統(tǒng)是作為泄放雷電電流的最基本的保障,然而信息系統(tǒng)設(shè)備是一類精密、較為敏感的電子器件,因此它對防雷接地有著更高的要求。我們應(yīng)該充分利用建筑物的基礎(chǔ)鋼筋地網(wǎng)作為共用接地系統(tǒng),假如建筑物無基礎(chǔ)鋼筋地網(wǎng),則應(yīng)該采取在建筑物周圍埋設(shè)人工垂直接地體和水平環(huán)型接地體,但是要求其接地電阻小于或等于4歐。

四、結(jié)束語

由于氣象信息系統(tǒng)的損壞主要時原因遭受雷電電磁脈沖的危害。我們應(yīng)該根據(jù)雷電防護(hù)區(qū),隨時注意直擊雷防護(hù),在氣象信息系統(tǒng)里,最好的雷電防護(hù)方法就是采取等電位連接、合理布線、屏蔽、安裝多級SPD等措施,如果能將這些措施綜合使用,那么將會有更好的防雷效果。此外,我們要經(jīng)常對氣象信息系統(tǒng)安裝的防雷裝置進(jìn)行安全檢查,確保它們正常運行,達(dá)到保護(hù)的效果,并且對于個別重要的、特別的防雷裝置,我們要針對性的維護(hù),如果運到故障,應(yīng)在第一時間進(jìn)行解決。

參考文獻(xiàn)

[1][英]R.H.GOLDE.李文恩譯.雷電(下卷)[M].北京:水利電力出版社,1983.

第8篇:電氣信息類范文

【關(guān)鍵詞】高路基;雷害分析;接觸網(wǎng);防雷措施

雷電災(zāi)害是 “聯(lián)合國國際減災(zāi)十年”公布的最嚴(yán)重的十種自然災(zāi)害之一。雷電流高壓效應(yīng)會產(chǎn)生高達(dá)數(shù)萬伏甚至數(shù)十萬伏的沖擊電壓,足以擊穿絕緣層使設(shè)備發(fā)生短路,導(dǎo)致燃燒、爆炸等直接災(zāi)害;電流高熱效應(yīng)會放出幾十至上千安的強大電流,并產(chǎn)生大量的熱能;雷電流能導(dǎo)致電氣設(shè)備絕緣損壞,線路上的絕緣子也會因為雷擊而發(fā)生閃絡(luò)或碎裂、導(dǎo)線燒斷等事故。2011年7.23鐵路特大交通事故,原因之一就是雷擊導(dǎo)致列控中心設(shè)備和軌道電路發(fā)生故障,錯誤地控制信號顯示,使行車處于不安全狀態(tài)。7.23事故,再次提醒我們,必須高度重視電氣化鐵路的防雷保護(hù)。

1.雷電成因及雷電災(zāi)害的活動規(guī)律

雷電是雷云間或雷云對地面物體間的放電現(xiàn)象。在5~12km高度的雷云主要是帶正電荷,在1~5km高度的雷云主要是負(fù)電荷。當(dāng)云中電荷密集中心的場強達(dá)到25~30kV/cm時,就可能引發(fā)雷電放電。放電是由云端先發(fā)出一個不太明亮而以跳躍式向大地前進(jìn)的通道開始的,這種放電叫做階躍式先導(dǎo)放電,它的平均速度是100-1000km/s,每躍進(jìn)約50米,就要停頓10-100μs,然后再繼續(xù)前進(jìn)。當(dāng)先導(dǎo)接近地面時,會從地面突出的部分發(fā)出向上的迎面先導(dǎo)。當(dāng)迎面先導(dǎo)與下行先導(dǎo)相遇,主放電才開始,主放電是從大地向云端發(fā)展的強烈的電荷中和過程,伴隨著出現(xiàn)雷鳴和閃光,出現(xiàn)極大的電流,隨著過程向上發(fā)展,其亮度逐漸減低,一到云端,主放電就完成了。在主放電過程結(jié)束后,云中殘余電荷經(jīng)過主放電通道流向大地,這一階段稱為余輝(余光)階段。余光階段過后,就結(jié)束整個脈沖放電過程。由于雷云中可能存在幾個電荷中心,大約有50%的雷云放電具有“重復(fù)放電”性質(zhì)。對我們生活產(chǎn)生影響的,主要是近地的云團(tuán)對地的放電。經(jīng)統(tǒng)計,近地云團(tuán)大多是負(fù)電荷,其場強最大可達(dá)20kV/m。

雷電的活動規(guī)律:

(1)我國年平均雷電日數(shù)按地理環(huán)境的分布:南方多于北方;內(nèi)陸多于沿海;山地多于平原;在其它條件相同時,土壤導(dǎo)電性 較差的地區(qū)雷電活動較弱。

(2)雷擊與地質(zhì)條件的關(guān)系:電阻率小的土壤,導(dǎo)電性好,易積聚大量電荷,為雷電流提供低阻抗通道;閃電放電通道常常不是直線,而是曲曲折折的;地下埋有金屬導(dǎo)電礦床處,金屬管線較密集的地方易落雷;地下水位高、礦區(qū)、小河溝、地下水出口處易受雷擊。

(3)雷電活動與地形、地物的關(guān)系:在距地面二三十米的突出物上方發(fā)生雷擊的概率最大;對靠山和臨水的地區(qū),臨水一面 的地洼潮濕地和山口、風(fēng)口、順風(fēng)的河谷的特殊地形構(gòu)成的雷暴走廊的地方易受雷擊;電線桿、 鐵路、架空電線和避雷針(線、帶、網(wǎng))接地引下線都是雷雨云對地放電的最佳通道。

2.膠新鐵路沿線雷電災(zāi)害分析

膠新鐵路是我國首條建成的時速100公里客貨混運鐵路,為I級單線半自動閉塞鐵路,正線全長約303.3km。膠新鐵路位于山東省的東南部和江蘇省的東北部,東瀕黃海,沿途經(jīng)過青島的膠州市,濰坊的高密市及諸城市,日照的五蓮及莒縣,臨沂的沂水、沂南、臨沂北、郯城至江蘇的新沂市。膠新鐵路98%在山東省境內(nèi),2%在江蘇省境內(nèi),因此,雷電災(zāi)害分析以山東省為主。山東電網(wǎng)雷電監(jiān)測定位系統(tǒng)已于2007年底建設(shè)完成,積累了大量的雷電基礎(chǔ)數(shù)據(jù),對雷害的分析起到十分重要的作用。

2.1雷電災(zāi)害的地區(qū)分布特征

下圖反映了2004年~2009年雷電災(zāi)害在不同城市的分布情況,用不同顏色把17個城市分為三類:煙臺和臨沂雷擊事故分別為999起和556起,屬于事故高發(fā)區(qū);濰坊、威海、濟南、淄博、青島、濟寧、日照、德州、泰安九個城市屬于事故多發(fā)區(qū);其他地區(qū)為事故少發(fā)區(qū)。

2.2膠新鐵路沿線部分城市2008年1月1日至8月31日期間的雷電活動情況

表-1

2.3雷電災(zāi)害分析結(jié)論

(1)2004年~2009年山東省雷電災(zāi)害月份分布呈單峰型,峰值出現(xiàn)在8月。每年6月~8月是雷電災(zāi)害發(fā)生最多的時期,雷電災(zāi)害起數(shù)約占總起數(shù)的79.93%。

(2)雷擊事故地區(qū)分布具有明顯的差異,煙臺和臨沂為事故高發(fā)區(qū);濰坊、威海、濟南、淄博、青島、濟寧、日照、德州、泰安九個城市為事故多發(fā)區(qū);聊城、濱州、菏澤、棗莊、萊蕪、東營為事故少發(fā)區(qū)。

3.電氣化鐵路雷害分析及防雷措施現(xiàn)狀

電氣化鐵道的牽引系統(tǒng)由牽引供電系統(tǒng)(包括牽引變電所和接觸網(wǎng))、電力機車兩大部分組成。鐵路運輸對于接觸網(wǎng)的可靠性提出了越來越高的要求,接觸網(wǎng)絕緣水平也逐漸提高。接觸網(wǎng)絕緣爬距己提高到1200-1600mm,防污棒式絕緣子的雷電沖擊耐受電壓也達(dá)到了300kV;而牽引變電所供電設(shè)備的雷電沖擊耐受電壓為200kV。牽引變電所是雷電沖擊的薄弱環(huán)節(jié),必須采取必要的防護(hù)措施,削弱來自接觸網(wǎng)線路的雷電侵入波幅度和陡度,限制變電所內(nèi)的過電壓水平,才能避免電氣設(shè)備發(fā)生雷害事故。對于電氣化鐵道接觸網(wǎng)系統(tǒng),雖然其絕緣水平比較高,應(yīng)用最多的耐污棒式絕緣子和復(fù)合懸式絕緣子串的雷電沖擊耐受電壓水平達(dá)到了300kV和270kV。但隨著鐵路運營時間的增長,列車在運行中產(chǎn)生的塵土、金屬粉塵及少量散裝貨物飄逸的粉塵、附近城市和工業(yè)污染、混合牽引產(chǎn)生的蒸汽、粉塵和油污等,絕緣子逐漸被污染,導(dǎo)致其雷電沖擊耐壓下降30%左右。污染絕緣子表面上的污層在干燥狀態(tài)下一般不導(dǎo)電,但在遇到毛毛雨、霧、露等不利天氣時,污層將被水分濕潤,電導(dǎo)大大增加,同時在工作電壓下的泄漏電流也大增。在一定電壓下,能維持的局部電弧長度亦不斷增加,絕緣子表面上這種不斷延伸發(fā)展的局部電弧達(dá)到某臨界長度時,電弧自動延伸直至貫通,完成沿面閃絡(luò)。所以,電氣化鐵道接觸網(wǎng)遭受雷害較多。

根據(jù)我國鐵路牽引供電系統(tǒng)運營部門統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析,部分線路雷擊事故比較頻繁。具體危害表現(xiàn)為:一是雷電造成接觸網(wǎng)絕緣子閃絡(luò),引起牽引變電站跳閘,嚴(yán)重影響了牽引供電的可靠性和供電質(zhì)量,并危及設(shè)備安全; 二是支撐接觸網(wǎng)設(shè)備的水泥桿支柱較大面積損壞,安裝于支柱上的接觸網(wǎng)受力金具燒蝕嚴(yán)重;三是影響鐵路信號的正常傳輸,并危及信號設(shè)備的安全,危及高速列車的運行安全。因此必須采取相應(yīng)的措施,減少雷電對電氣化鐵路的影響。而接觸網(wǎng)線路長,穿越山陵曠野,遭受雷電襲擊的機率大,容易受雷擊導(dǎo)致電氣設(shè)備損壞,所以接觸網(wǎng)的防雷措施是研究的重點。

我國電氣化鐵路接觸網(wǎng)防雷設(shè)計規(guī)定:吸流變壓器的原邊應(yīng)設(shè)避雷裝置;重雷區(qū)及超重雷區(qū)和下列重點位置(分相和站場端部的絕緣關(guān)節(jié)、長度2000m及以上隧道的兩端、供電線或AF線連接到接觸網(wǎng)上的連接處)應(yīng)設(shè)避雷裝置。通過規(guī)范可以看出,接觸網(wǎng)沒有避雷線,不能有效防止直擊雷,接觸網(wǎng)僅裝有少量的避雷器,其工作接地直接接在鋼軌上,或接入軌道電路的軛流變壓器線圈中點。這種方式對防止雷電過電壓是不夠的。

4.高路基與普通路基電氣化鐵路雷電參數(shù)的比較

膠新鐵路K0+000—K87+482、K127+200—K303+330是處于曠野的平原地區(qū),路基主要有高路堤、高架橋梁組成,路基高度5-12米,占正線全長的86.8%;同時膠新鐵路50%的區(qū)段位于臨沂市,臨沂又是雷擊事故的高發(fā)區(qū)。膠新鐵路特殊的地理位置和路基構(gòu)成,決定防雷措施不能等同一般的普速鐵路。

膠新鐵路電氣化改造,采用如下設(shè)計:供電方式采用帶回流線的直接供電方式,全補償簡單鏈形懸掛;接觸線導(dǎo)高為6000mm,結(jié)構(gòu)高度1400mm;區(qū)段接觸網(wǎng)腕臂柱一般采用橫腹式預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土支柱,側(cè)面限界3.1米,支柱高度12.1米(路肩以上高度8.5米,埋深3.6米)。絕緣泄漏距離按不小于1200mm 設(shè)計;腕臂用絕緣子一般采用瓷質(zhì)棒式絕緣子,懸式絕緣子串選用重污型,參數(shù)如下表:

表-2

接觸網(wǎng)在下列位置設(shè)置氧化鋅避雷器:分相和站場端部絕緣錨段關(guān)節(jié);特大橋以及隧道的兩端;供電線的接觸網(wǎng)上網(wǎng)點。

為進(jìn)一步研究路基高度變化對接觸網(wǎng)遭受雷電的影響,我們假定普通路基相對高度為2米,膠新鐵路路基相對高度取6米。

4.1 100km接觸網(wǎng)年平均受雷擊的次數(shù)的變化

N=γ×100×(b+4h)/1000×Td (次/100km·年)

雷暴日(Td)取40,地面落雷密度γ取0.07,b取3.1米,雷電流波前的平均陡度為α=I/2.6 (kA/μs)。

則N=0.28×(b+4hC) (次/100km·年)

對于普通路基鐵路,hC=2+8.4=10.4

對于高路基鐵路,hC=6+8.4=14.4

所以,N%=26.4%

4.2雷擊接觸網(wǎng)附近大地時接觸網(wǎng)上的感應(yīng)雷過電壓

雷擊線路附近大地時,當(dāng)S>65m時:U=25×I×hc/s

所以,U%=28%

由以上分析可以看出,由于路基高度的增加,百公里落雷次數(shù)增加了26.4%,雷擊感應(yīng)電壓增加了28%,接觸網(wǎng)遭受雷電災(zāi)害的影響更加明顯,因而必須采取相應(yīng)的措施,確保接觸網(wǎng)的供電安全。

5.膠新鐵路接觸網(wǎng)雷擊災(zāi)害理論分析

對于帶回流線的直接供電系統(tǒng),主要分析以下三個方面:雷擊其接觸網(wǎng)附近的地面,在接觸網(wǎng)支柱上引起感應(yīng)過電壓;雷擊接觸網(wǎng)支柱,在支柱上產(chǎn)生沖擊電壓、在接觸網(wǎng)上引起感應(yīng)過電壓;雷直擊于接觸網(wǎng)導(dǎo)線(承力索),在接觸網(wǎng)導(dǎo)線(承力索)上產(chǎn)生行波過電壓。

5.1雷擊接觸網(wǎng)附近地面

⑴對于雷擊點與線路之間的距離大于65m的情況下,接觸網(wǎng)導(dǎo)線上的感應(yīng)過電壓的最大值可由以下公式求得:

U=25×I×hc/s

由表3-2知,膠新鐵路接觸網(wǎng)的絕緣采用棒式絕緣子,其沖擊絕緣水平為310kV,導(dǎo)線(承力索)懸掛距地面高度為14.4m,雷擊距接觸網(wǎng)65m處的地面,引起接觸網(wǎng)閃絡(luò)的雷電流為:

I=60(kA)

雷電流幅值的概率為P

lgP=-

所以,P=20.8%,即沿線20.8%的雷云對接觸網(wǎng)附近(大于等于65m)的地面放電都可能引起接觸網(wǎng)的絕緣閃絡(luò)。

⑵架空回流線上的感應(yīng)過電壓

接觸網(wǎng)架空回流線的絕緣采用針式絕緣子,其沖擊絕緣水平為75kV,架空回流線懸掛高度為14m,雷擊距接觸網(wǎng)65m處的地面。引起架空回流線閃絡(luò)的雷電流為:

U=25×I×hc/s,則I=13.93(kA),P=69.5%

即沿線69.5%的雷云對接觸網(wǎng)附近(大于65m)的地面放電都可能引起架空回流線的針式絕緣閃絡(luò)。

5.2雷擊接觸網(wǎng)支柱

當(dāng)雷擊支柱的頂部時,雷電流沿支柱入地并在支柱上產(chǎn)生沖擊過電壓,該值與支柱的沖擊接地電阻和雷電流幅值及支柱等值電感相關(guān),同時雷電通道產(chǎn)生的電磁場迅速變化,在線路上產(chǎn)生與雷電流極性相反的感應(yīng)電壓,該值與接觸網(wǎng)導(dǎo)線高度、雷電流平均值成正比。沖擊過電壓和感應(yīng)過電壓的疊加值,隨著接觸網(wǎng)支柱的接地電阻升高而升高,即引起閃絡(luò)的雷電流幅值和絕緣于閃絡(luò)概率隨接觸網(wǎng)支柱的接地電阻而增加。

對于接觸網(wǎng)支柱,都單獨設(shè)置了接地極,接地體的接地電阻R≤30Ω,從接地點反射回來的電流波立即達(dá)到支柱頂部,使入射電流加倍,因而注入線路的總電流即為雷電流,而不是沿雷道波阻抗傳輸?shù)娜肷潆娏?。雷擊接觸網(wǎng)支柱時,雷電流沿支柱入地,在支柱上產(chǎn)生的沖擊電壓為:

U=R I+L

式中:R—支柱的沖擊接地電阻,L—支柱的等值電感。

對于膠新鐵路,取R=20Ω,對12.1m高的預(yù)應(yīng)力鋼筋混泥土支柱,取L=10μH

雷擊支柱時,雷電通道產(chǎn)生的電磁場迅速變化,在線路上產(chǎn)生與雷電流極性相反的感應(yīng)電壓,其值按規(guī)程給出的計算式為:

U2=I×hc/2.6

式中U2—感應(yīng)電壓(kV),工—雷電流(kA),hc—導(dǎo)線離地高度(m),取14.4m.

由于雷擊支柱產(chǎn)生的反擊過電壓與雷擊支柱在接觸網(wǎng)導(dǎo)線上產(chǎn)生的感應(yīng)過電壓極性相反,實際上接觸網(wǎng)棒式絕緣子承受的電壓應(yīng)為兩者之和,即U=U1+U2

接觸網(wǎng)的絕緣水平為310kV,雷電流波形取斜角平頂波,波頭長度2.6μs,引起閃絡(luò)的雷電流幅值為:

I=U/(R+(L+ hc)/2.6)=310/(20+(10+14.4)/2.6)=10.55(kA)

能夠引起接觸網(wǎng)閃絡(luò)的雷電流幅值為10.55kA,雷電流概率P=76%

即膠新鐵路沿線當(dāng)雷擊支柱時,76%的雷會導(dǎo)絕緣子閃絡(luò)。

5.3雷直擊接觸網(wǎng)

雷擊接觸網(wǎng)承力索產(chǎn)生直擊雷過電壓同樣與雷電流幅值成正比,即雷擊過電壓約為100倍的電流幅值,雷擊承力索將產(chǎn)生幾百到幾千kV過電壓。

U=100I

膠新鐵路接觸網(wǎng)的絕緣采用棒式絕緣子,其沖擊絕緣水平為310kV,所以,I=3.1KA,則雷電流概率P=92.2%,即雷擊膠新鐵路接觸網(wǎng)承力索時,92.2%的雷會導(dǎo)絕緣子閃絡(luò)。

當(dāng)雷擊接觸網(wǎng)時, 如果靠近被擊點支柱上絕緣子閃絡(luò), 雷電流入地且不產(chǎn)生過電壓, 接觸網(wǎng)的自動重合閘等保護(hù)裝置能夠切除工頻入地續(xù)流。問題在于當(dāng)靠近被擊點的支持絕緣子閃絡(luò), 雷電流入地,將在支柱的等值電感、支柱與鋼軌的等值接地電阻上產(chǎn)生很大的沖擊壓降。這個電壓降將以行波方式繼續(xù)作用于接觸網(wǎng)。當(dāng)這個電壓超過接觸網(wǎng)的絕緣水平, 將繼續(xù)引起支柱絕緣子閃絡(luò), 即: 雷電流引起一個絕緣子閃絡(luò)后, 剩余的能量仍能引起多點閃絡(luò)。另一方面由于支柱的接地電阻鋼軌過渡電阻大, 雷電流泄漏通道不暢,一處閃絡(luò)后, 剩余的能量仍比較大, 也能引起一系列絕緣子相繼閃絡(luò)。絕緣子相繼閃絡(luò), 不但使得總的工頻入地續(xù)流大大增加, 而且使得閃絡(luò)事故總持續(xù)時間大大增加,這些都可能導(dǎo)致接觸網(wǎng)的自動重合閘等保護(hù)裝置不能有效地切除故障。

通過以上理論分析可見,對于膠新鐵路,當(dāng)雷擊接觸網(wǎng)附近地面時,20.8%的雷云都可能引起接觸網(wǎng)的絕緣閃絡(luò),69.5%的雷云都可能引起架空回流線的針式絕緣閃絡(luò);當(dāng)雷擊支柱時,76%的雷會導(dǎo)絕緣子閃絡(luò);雷擊接觸網(wǎng)承力索時,92.2%的雷會導(dǎo)絕緣子閃絡(luò)。所以,必須采取相應(yīng)的措施,減少膠新鐵路的雷電災(zāi)害。

6.膠新線防雷建議

在防雷設(shè)計中,人們對主放電通道的波阻,雷電流幅值、雷電流波形和最大陡度以及地面落雷密度特別關(guān)心;而上述因素又與各地的緯度、距海洋的遠(yuǎn)近、地形、地貌等都有密切的關(guān)系。因此防雷保護(hù)工作應(yīng)該因地制宜,要結(jié)合鐵路沿線途徑地區(qū)的具體情況,采取有針對性的綜合防雷措施。

6.1臨沂地區(qū)架設(shè)架空地線

(1)當(dāng)雷擊點離開線路的距離S>65m時,如果線路架設(shè)有接地的避雷線,則導(dǎo)線受它的屏蔽作用,感應(yīng)過電壓將會降低。假定避雷線不接地,則導(dǎo)線和避雷線上將分別感應(yīng)出過電壓:

U′=25 U′=25

事實上避雷線接地,相當(dāng)于避雷線上再疊加了一個電壓該電壓使得避雷線電壓為0,并在導(dǎo)線上耦合出-Ub′,

U″d=-kUd

故有接地避雷線的情況下,感應(yīng)過電壓降低為:

U=U′+U″=U′-kU′≈(1-k)U′

(2)雷擊支柱頂部時,由于避雷線的原因,導(dǎo)線上的感應(yīng)過電壓降低為:

U′=ah(1-k)

由于接地避雷線的屏蔽作用,導(dǎo)線上的感應(yīng)過電壓變?yōu)樵瓉淼模?-k)倍,因此,耦合系數(shù)對有避雷線時的感應(yīng)過電壓有較大的影響。

由于臨沂地區(qū)為多雷區(qū),建議將回流線改造為架空地線,采用柱頂方式安裝。架空地線采用LGJ120,接觸網(wǎng)檔距平均55米,根據(jù)臨沂地區(qū)的氣象條件,架空地線的弧垂為0.45米,為保證架空地線與承力索的安全垂直距離距不小于2米,因此架空地線應(yīng)在平腕臂 上方2.5m處安裝,保護(hù)角采用200~300。架空地線間架與接地引線與支柱鋼筋相連,通過支柱底部接地孔接地。保證雷擊過電壓及時通過接地引下線泄漏至大地中,從而有效防止直擊雷。每條公里架設(shè)避雷線增加投資約2萬元,共增加投資300多萬元。雖然增加部分投資但是對于電氣化鐵路的安全有著至關(guān)重要的作用。接觸網(wǎng)采用架空地線防護(hù)示意圖:

6.2降低接地電阻, 改善接地引下線的連接降低接地電阻可以提高耐雷水平

防雷設(shè)備的接地裝置是用來向大地引泄雷電流的。接地裝置的效果和作用可以用它的沖擊接地電阻值來代表, 降低接地電阻可以有效地提高線路的耐雷水平,當(dāng)接觸網(wǎng)的支柱形式, 尺寸與絕緣子型式和數(shù)量確定后, 影響接觸網(wǎng)反擊耐雷水平的主要因素則是桿塔接地電阻的電阻值。接地電阻愈小,過電壓愈小,必須嚴(yán)格控制支柱與鋼軌的接地電阻。根據(jù)膠新線的自然狀況,在青島的膠州市、濰坊的高密市和諸城市、江蘇的新沂市等平原地區(qū),可采用降低接地電阻來提高線路的耐雷水平的防雷措施。

6.3適當(dāng)增設(shè)避雷器

對于一般高雷區(qū)通常采用局部關(guān)鍵點設(shè)置避雷裝置進(jìn)行接觸網(wǎng)防雷。在有雷擊發(fā)生時只要避雷器的沖擊放電電壓小于接觸網(wǎng)絕緣子的沖擊放電電壓就會動作以避免變電所饋線斷路器跳閘。同時,由于避雷器動作后吸收了雷電能量,絕緣子、支柱的等值阻抗上受到的沖擊電壓僅為避雷器的殘壓,提高了接觸網(wǎng)的耐雷電沖擊水平。

接觸網(wǎng)上安裝的避雷器保護(hù)范圍有限,只能防止其保護(hù)范圍內(nèi)的接觸網(wǎng)絕緣閃絡(luò)、機車車頂保護(hù)電器動作。污穢條件下的工頻電壓耐受能力低可能會增加污閃事故率,如大密集安裝避雷器則每年的預(yù)防試驗和維修工作量極大。鑒于運行中出現(xiàn)燒斷電連接和吊弦的問題,建議在錨段關(guān)節(jié)處的適當(dāng)位置,加裝避雷器,重點在日照市的莒縣和五蓮等丘陵地帶,作為牽引供電系統(tǒng)防雷技術(shù)措施的一種補充。

6.4雷電定位系統(tǒng)防雷

雷擊鐵路供電線路是一種頻發(fā)事件且危害極大,每次發(fā)生雷擊后,要求快速確定其發(fā)生地,以便盡快查明故障損壞程度和具體情況,及時采取有效的修復(fù)措施,并通過數(shù)據(jù)積累找出雷擊多發(fā)地的具置并分析其易遭雷擊的原因,以便采取有針對性的改進(jìn)措施,進(jìn)而提高接觸網(wǎng)的安全水平。而雷電定位系統(tǒng)(LLS)是一種大面積雷電測量的新技術(shù)。

LLS工作原理:雷電定位系統(tǒng)是綜合運用了RS遙感技術(shù)、GPS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)技術(shù)、GIS地理信息系統(tǒng)技術(shù)來實現(xiàn)雷電定位的,它主要由雷電遙測站、中心站主機、雷電顯示終端三部分構(gòu)成。雷電遙測站的探測方法主要是采用定向定位和時差定位技術(shù)。定向定位是不同地區(qū)的雷電遙測站(最少2個)獨立測量同一個雷電的方位角,實時傳送到中心站主機,經(jīng)雷電位置分析儀(根據(jù)三角定位原理)確定雷擊點位置。

雷電定位系統(tǒng)的主要用途:LLS能大范圍實時遙測地閃發(fā)生的時間﹑地點﹑雷電流幅值﹑極性與回?fù)舸螖?shù),呈現(xiàn)在監(jiān)測人員面前的時一幅雷暴的實時運動軌跡——雷擊動態(tài)圖。當(dāng)發(fā)生雷擊跳閘時,LLS能比較精確的指示雷擊故障地點,避免全線巡視,提高勞動生產(chǎn)率,縮短搶修時間;雷擊動態(tài)圖使調(diào)查人員即使掌握雷電的運動軌跡,便于在事故下作出正確的判斷,制定可靠的運行方式;實時提供雷電預(yù)警,預(yù)警時間可達(dá)1-2小時以上,保證火車在雷暴季節(jié)的安全運行。

2007年,山東電網(wǎng)已組建了雷電定位系統(tǒng),鐵路運輸部分應(yīng)該充分利用先進(jìn)的科技手段,通過對鐵路線路進(jìn)行經(jīng)緯度定位,結(jié)合雷電探測站在電閃﹑雷擊發(fā)生后對雷電發(fā)生點的探測和定位,確定雷害波及范圍。通過對雷電活動的長期觀察,可以對雷電活動的規(guī)律進(jìn)行探索,掌握雷電的規(guī)律,不斷完善對雷害的預(yù)防措施。因此,我們說雷電定位系統(tǒng)是一種與雷電長期抗戰(zhàn)的有利措施。

7.結(jié)論

本文主要針對膠新鐵路接觸網(wǎng)雷害分析及防雷措施進(jìn)行論述。對于接觸網(wǎng)來說,隨著鐵路運營時間的增長,絕緣子被污染的情況比較嚴(yán)重;沿鐵道線路的雷云放電,無論是雷擊接觸網(wǎng)附近地面引起的感應(yīng)過電壓、雷擊接觸網(wǎng)支柱,還是雷電直擊接觸網(wǎng),都有可能造成接觸網(wǎng)絕緣子閃絡(luò),接觸網(wǎng)應(yīng)是防雷保護(hù)的重點。鑒于臨沂地區(qū)為多雷區(qū),建議將回流線改造為架空地線,采用柱頂方式安裝;在青島的膠州市、濰坊的高密市和諸城市、江蘇的新沂市等平原地區(qū),可采用降低接地電阻來提高線路的耐雷水平的防雷措施;在日照市的莒縣和五蓮等丘陵地帶建議在錨段關(guān)節(jié)處的適當(dāng)位置,加裝避雷器,作為牽引供電系統(tǒng)防雷技術(shù)措施的一種補充。

長期以來,鐵路防雷所進(jìn)行的都是傳統(tǒng)工作,隨著雷電定位系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用,鐵路運輸部分應(yīng)該充分利用先進(jìn)的科技手段,通過對鐵路線路進(jìn)行經(jīng)緯度定位,確定雷害波及范圍。通過對雷電活動的長期觀察,掌握雷電的規(guī)律,不斷完善對雷害的預(yù)防措施。因此,我們說雷電定位系統(tǒng)是一種與雷電長期抗戰(zhàn)的有利措施。

【參考文獻(xiàn)】

[1]于萬聚.高速電氣化鐵路接觸網(wǎng)[M].成都西南交通大學(xué)出版社,2002.

第9篇:電氣信息類范文

【關(guān)鍵詞】 甲亢;患者;心理因素;護(hù)理

甲狀腺機能亢進(jìn)癥是比較常見的由于內(nèi)分泌紊亂所導(dǎo)致的身心疾病,心理因素能夠?qū)е录卓杭膊?,同時患者軀體癥狀又可能導(dǎo)致心理障礙,影響患者的治療效果。甲亢患者的心理護(hù)理指的是醫(yī)護(hù)人員和患者雙方進(jìn)行溝通交流的過程,是一種積極意義層面上的信息交流,是醫(yī)護(hù)人員和甲亢患者之間進(jìn)行相互影響從而改變心態(tài)的過程。甲亢患者的護(hù)理人員需要仔細(xì)的了解患者在心理上的反應(yīng)以及需求,隨時留意甲亢患者的情緒變化,熟悉他們的心理狀態(tài),針對于他們不同的要求和反應(yīng),采用合適的心理護(hù)理措施,通過學(xué)習(xí)心理學(xué)知識,給予甲亢患者安撫和開導(dǎo),鼓勵他們樹立戰(zhàn)勝病魔的信息。

1 甲亢患者的心理類型及護(hù)理

1.1 焦慮恐懼型

1.1.1 心理分析 從整體上看,焦慮心理和疾病是有著很大關(guān)系的,而恐懼心理往往是和環(huán)境的改變相關(guān)。經(jīng)過調(diào)查統(tǒng)計顯示,在甲亢患者之中焦急和恐懼心理是十分普遍的。產(chǎn)生焦慮情緒的甲亢患者,往往對于生理上細(xì)微的不舒服就會表現(xiàn)得過于關(guān)注。焦慮情緒持續(xù)的時間過長或者是波動強度太大,都會不利于甲亢患者的治療和康復(fù),給他們的身心健康都帶來很大的損害。而存在有恐怖情緒的患者通常都會對身邊的某種場景或者是事物有一定的畏懼感,這種心理狀態(tài)的患者對于自身病情資料、人際關(guān)系、家庭等方面,尤其是所處醫(yī)院醫(yī)護(hù)人員的專業(yè)水平、治療方式、醫(yī)院環(huán)境等等都帶有恐懼害怕的情感認(rèn)知。

1.1.2 護(hù)理分析 對于這種類型的甲亢患者應(yīng)該在護(hù)理工作中盡量表現(xiàn)得態(tài)度親和,使用比較溫柔的語氣和用詞,在進(jìn)行治療前應(yīng)該向患者耐心的解釋,盡量的鼓勵他們配合治療。同時還需要告誡甲亢患者要保持冷靜,盡量的控制自己的情緒避免激動,從而消除由于情緒所帶來的負(fù)面影響。

1.2 急躁多疑型

1.2.1 心理分析 通常還說,甲亢患者的心理除了和自身的疾病息息相關(guān)之外,還和患者的自尊心有著一定的聯(lián)系?;颊咴谶x擇就醫(yī)治療的時候必然希望能夠得到醫(yī)院醫(yī)護(hù)人員的熱情對待,能夠得到病友以及家庭的理解和關(guān)心,尊重和認(rèn)可。在治療方面也希望能夠得到完善的診斷以及及時的照看。但是由于甲亢患者性格的暴躁,克制力較低,經(jīng)常會為了一點小事而發(fā)怒生氣,甚至導(dǎo)致其大發(fā)雷霆,對于醫(yī)護(hù)工作者或者是其他人進(jìn)行無端的指責(zé)和辱罵,這種心理很容使得患者并不配合自身的治療康復(fù)。

1.2.2 護(hù)理分析 態(tài)度的和藹以及語言的溫和對于任何疾病患者都是必要的,尤其是性格急躁的甲亢患者。護(hù)理人員要盡量的避免出現(xiàn)所有可能引起患者情緒波動的因素,不使存在的矛盾發(fā)生計劃。而且需要充分的尊重患者的人格以及合法權(quán)利,對于患者的病情要加以保密,不能夠隨意泄露,更加不能夠當(dāng)成笑話加以談?wù)?,要積極的幫助患者解決治療中所遇到的問題,使得患者能夠積極主動地配合病情治療。

1.3 茫然漠然型

1.3.1 心理分析 有的甲亢患者并不能夠真正的認(rèn)清自己的病情,經(jīng)常存在有認(rèn)知不良的情況。這種類型的患者自身的耐受力比較強,不能夠準(zhǔn)確的意識到自己的病情,即使有的時候患者已經(jīng)開始發(fā)病,但是身體并沒有十分明顯的癥狀時,就忽視、輕視自己的病情,并不及時在醫(yī)院診斷,導(dǎo)致最佳治療時機延誤,使得病情進(jìn)一步惡化,給自己帶來嚴(yán)重的后果。這是一種十分危險的不良認(rèn)知現(xiàn)象。在當(dāng)今的醫(yī)院臨床工作中,經(jīng)常會看到病情非常嚴(yán)重的患者并不重視自己治療的情況,中斷治療甚至是自行的停止治療康復(fù)工作。

1.3.2 護(hù)理分析 對于這種類型的患者,需要通過多種方式來進(jìn)行說服教育,給與他們合理的解釋和指導(dǎo),幫助他們認(rèn)知到治療疾病的重要性,提高他們治療的積極主動性,保證患者能夠根據(jù)醫(yī)囑進(jìn)行調(diào)理,按時檢查和服藥,保證疾病的治療能夠按照步驟進(jìn)行。淡漠的甲亢患者通常都是老年人,他們更加需要醫(yī)護(hù)人員的熱情和關(guān)心,安排好他們的治療過程是非常必要的。

1.4 自暴自棄型

1.4.1 心理分析 有少部分的甲亢病人,由于自身患病期已經(jīng)比較久了,卻又沒有堅持接受治療,導(dǎo)致引起了甲亢性心臟病伴功能不全。由于病情的治療效果并不好,患者都對于治療產(chǎn)生了一定的抵觸情緒,認(rèn)為自己無藥可治,變得自暴自棄,并不配合醫(yī)院的治療,對于醫(yī)護(hù)人員并不信任,具有一定的厭世情結(jié)。

1.4.2 護(hù)理分析 對于自暴自棄型甲亢患者,醫(yī)護(hù)人員首先應(yīng)該向患者提供溫和的態(tài)度、專業(yè)的治療手段以及豐富的甲亢醫(yī)療信息,向他們普及甲狀腺功能亢進(jìn)癥的治療模式,得到甲亢患者的信任。保證患者能夠真正的了解甲亢的治療方式以及預(yù)后,消除他們心中對于病情的顧慮和反面情緒。醫(yī)護(hù)人員需要和患者進(jìn)行交流,提供一定的治療信息,來幫助患者重新樹立康復(fù)的信息,利用正確的人生觀和世界觀來感染患者,使得他們能夠克服自暴自棄的信息,從消極的逃避轉(zhuǎn)變成積極的同病魔抗?fàn)帲t(yī)護(hù)人員在護(hù)理這種類型患者的時候,需要保持警惕,預(yù)防患者由于躁動而傷害他人或者進(jìn)行自殺,及時的和主治醫(yī)生進(jìn)行溝通,采用妥善措施,盡量安撫患者。

總之,甲亢給人們帶來的不僅僅是自身激素水平的改變或者是體征的變化,同樣重要的還有甲亢給患者造成的心理影響,甲亢患者經(jīng)常性的出現(xiàn)焦慮、多疑、暴躁、抑郁等負(fù)面的心理情緒。心理的治療對于甲亢患者的康復(fù)是非常重要的,醫(yī)護(hù)人員在治療患者的時候需要同時調(diào)節(jié)患者的身體以及心理狀態(tài),提高他們對于甲亢的認(rèn)知,使得患者能夠進(jìn)入良好的治療狀態(tài)。

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