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1 引言
電氣工程訓練是我院面向工科非電專業及大文科專業開設的一門公共實踐課程,學習的主要內容就是安全用電常識和基本的電工電子技術知識及實踐操作技能。
2 實踐教學的現狀和改進措施
(1)實踐課程簡介
根據專業的不同,電氣工程訓練有兩個教學模式。對于工科非電專業,開設電氣工程訓練A,共40學時;圍繞三相籠型異步電動機的控制,訓練工科學生一些簡單的電氣控制方法、控制手段,使之理解電氣控制方面的基本知識和操作技能,了解電氣控制在工程中的應用。對于大文科專業,開設電氣工程訓練B,共40學時;通過室內照明電路的設計、安裝、調試與檢修實踐,讓學生懂得安全用電,學習常用電工工具和儀表的使用,掌握最基本的電工技能。
(2)實踐教學存在的不足之處
從近三年的教學實踐過程看,存在的不足之處有兩點:
第一,教學內容不夠充實,學生做起來前緊后松。為期一周的電工訓練,前三天的實踐內容是理論教學和基礎實踐;后兩天的內容是創新設計,占用時間偏長。
第二,教學實踐內容和現代生產實踐結合度不夠,電工電子技術含量偏低。電氣工程訓練A的實踐內容是交流電動機的交流接觸器控制線路;電氣工程訓練B的實踐內容是照明電路的安裝實踐,在電路中用的是電感式鎮流器。在科技發展日新月異的今天,這些電路已不是最常用的電路了。
(3)實踐教學改進措施
針對在電氣工程訓練中存在的現狀,對原有的實踐教學內容進行提煉和整合,在電氣工程訓練中增加電子產品制作的內容。對于非電專業的學生,可以選擇制作一些和已有的實踐項目相關且簡單實用的電氣產品。參加電氣工程訓練A的學生,可以選作PLC控制器;參加電氣工程訓練B的同學,可以選作電子鎮流器。學生在電工實踐過程中,通過對電氣產品的研制、組裝和調試的親身體驗,了解電工電子技術的應用,探知最前沿的科學技術,推進實踐教學和現代生產實踐的緊密結合。
3 實踐教學改進后的實施方案
(1)實踐教學內容
電氣工程訓練實踐經過改進后的教學內容可概括為四個教學環節、六大教學模塊。四個教學環節包括理論教學、基礎實踐、創新設計和產品制作;六大教學模塊包括元器件認識、工具儀表使用、電路原理和電路設計、線路板制作、組裝和配線、調試和檢修。
在教學實踐過程中,六大教學模塊的實施是滲透在四個教學環節中完成的。可以看出,和電氣工程訓練B相比,電氣工程訓練A的電工電子技術信息含量大、實踐操作難度高。
(2)教學實施方案
教學內容的難易程度以及時間安排不是一成不變的,在教學過程中需要把握三點:
第一,理論與實踐相結合。理論教師在理論教學環節主要講解安全用電常識、元器件認識與檢測、電氣原理圖識圖、實踐操作技能四方面知識。脫離實踐操作的理論知識不用講,和實踐操作聯系不大的理論知識要少講。通過理論教學,學生可以運用掌握的理論知識指導自己的電氣工程實踐,這才是理論教學的真正目的。
第二,因材施教。專業不同,采用的教學方法和教學手段就不同,講授的教學內容也不同;專業相同基礎不同,教學內容的側重點就不同,對三表學生要突出應用能力和實踐技能的[培養,對素質高、學習能力強的學生要進行精英培養。
第三,課內教學與課外活動相結合。對于參加電氣工程訓練興趣高、產品制作有獨到見解的學生,教師要積極引導,把課內教學內容和學生課外科研活動、素質教育活動有機結合起來,并給予必要的指導。
(3)激發學生興趣的方法
為了更好地完成教學任務,實現預期的教學目標,要充分調動學生參與實踐的主觀能動性,激發學生的興趣和培養創新意識。
第一,確定靈活、直觀的教學方法。在理論和實踐教學過程中,結合板書、多媒體課件及實物展示等教學手段,采用演示教學和漸進式啟發教學相結合的教學方式,在激發學生興趣、培養自學和獨立思考能力等方面下功夫,使教學效果不斷提升。對于基礎實踐項目,主要以演示教學為主,通過演示教學,學生把容易理解和接受的感性知識上升為可以指導自己實踐操作的理性知識。對于創新實踐項目,主要以漸進式啟發教學為主。通過啟發教學,開闊學生的思路,培養同學們獨立完成實踐項目的能力。
第二,采用不同的考核標準。在教學過程中,要根據不同專業、不同基礎的學生,調整實踐項目在量和質上的要求,制定相應的考核標準,讓每個學生都能體驗到完成實踐項目的成就感,激發學生的學習興趣。學生有了興趣,教學目的就容易達到了。
第三,實行多方位的獎勵制度。在基礎實踐環節,可以把一個班級分成幾組,組和組之間比賽,哪個組完成的又快又好,哪個組就有額外加分,并把名次寫在黑板上。這樣就能激發學生之間團結合作、協同作戰的意識和動力。在產品制作實踐環節,可以把課內教學和課外的素質教育活動相結合,給成績優異者頒發獲獎證書和獎金,鼓勵學生參加科研活動。
4 結語
在電氣工程訓練的教學實踐中,我們本著與時俱進、勇于創新的精神,不斷提煉和整合實踐教學內容,著重培養學生的團隊精神、工程實踐能力和創新意識。學生在實踐過程中,通過對電工電子線路和電氣產品的設計、組裝和調試的親身體驗,了解電工電子技術的應用;探知最前沿的科學技術,增強求知欲望,培養自我發展的能力。
參考文獻
1 引言
電氣工程訓練是我院面向工科非電專業及大文科專業開設的一門公共實踐課程,學習的主要內容就是安全用電常識和基本的電工電子技術知識及實踐操作技能。
2 實踐教學的現狀和改進措施
(1)實踐課程簡介
根據專業的不同,電氣工程訓練有兩個教學模式。對于工科非電專業,開設電氣工程訓練A,共40學時;圍繞三相籠型異步電動機的控制,訓練工科學生一些簡單的電氣控制方法、控制手段,使之理解電氣控制方面的基本知識和操作技能,了解電氣控制在工程中的應用。對于大文科專業,開設電氣工程訓練B,共40學時;通過室內照明電路的設計、安裝、調試與檢修實踐,讓學生懂得安全用電,學習常用電工工具和儀表的使用,掌握最基本的電工技能。
(2)實踐教學存在的不足之處
從近三年的教學實踐過程看,存在的不足之處有兩點:
第一,教學內容不夠充實,學生做起來前緊后松。為期一周的電工訓練,前三天的實踐內容是理論教學和基礎實踐;后兩天的內容是創新設計,占用時間偏長。
第二,教學實踐內容和現代生產實踐結合度不夠,電工電子技術含量偏低。電氣工程訓練A的實踐內容是交流電動機的交流接觸器控制線路;電氣工程訓練B的實踐內容是照明電路的安裝實踐,在電路中用的是電感式鎮流器。在科技發展日新月異的今天,這些電路已不是最常用的電路了。
(3)實踐教學改進措施
針對在電氣工程訓練中存在的現狀,對原有的實踐教學內容進行提煉和整合,在電氣工程訓練中增加電子產品制作的內容。對于非電專業的學生,可以選擇制作一些和已有的實踐項目相關且簡單實用的電氣產品。參加電氣工程訓練A的學生,可以選作PLC控制器;參加電氣工程訓練B的同學,可以選作電子鎮流器。學生在電工實踐過程中,通過對電氣產品的研制、組裝和調試的親身體驗,了解電工電子技術的應用,探知最前沿的科學技術,推進實踐教學和現代生產實踐的緊密結合。
3 實踐教學改進后的實施方案
(1)實踐教學內容
電氣工程訓練實踐經過改進后的教學內容可概括為四個教學環節、六大教學模塊。四個教學環節包括理論教學、基礎實踐、創新設計和產品制作;六大教學模塊包括元器件認識、工具儀表使用、電路原理和電路設計、線路板制作、組裝和配線、調試和檢修。
在教學實踐過程中,六大教學模塊的實施是滲透在四個教學環節中完成的。可以看出,和電氣工程訓練B相比,電氣工程訓練A的電工電子技術信息含量大、實踐操作難度高。
轉貼于
(2)教學實施方案
教學內容的難易程度以及時間安排不是一成不變的,在教學過程中需要把握三點:
第一,理論與實踐相結合。理論教師在理論教學環節主要講解安全用電常識、元器件認識與檢測、電氣原理圖識圖、實踐操作技能四方面知識。脫離實踐操作的理論知識不用講,和實踐操作聯系不大的理論知識要少講。通過理論教學,學生可以運用掌握的理論知識指導自己的電氣工程實踐,這才是理論教學的真正目的。
第二,因材施教。專業不同,采用的教學方法和教學手段就不同,講授的教學內容也不同;專業相同基礎不同,教學內容的側重點就不同,對三表學生要突出應用能力和實踐技能的[培養,對素質高、學習能力強的學生要進行精英培養。
第三,課內教學與課外活動相結合。對于參加電氣工程訓練興趣高、產品制作有獨到見解的學生,教師要積極引導,把課內教學內容和學生課外科研活動、素質教育活動有機結合起來,并給予必要的指導。
(3)激發學生興趣的方法
為了更好地完成教學任務,實現預期的教學目標,要充分調動學生參與實踐的主觀能動性,激發學生的興趣和培養創新意識。
第一,確定靈活、直觀的教學方法。在理論和實踐教學過程中,結合板書、多媒體課件及實物展示等教學手段,采用演示教學和漸進式啟發教學相結合的教學方式,在激發學生興趣、培養自學和獨立思考能力等方面下功夫,使教學效果不斷提升。對于基礎實踐項目,主要以演示教學為主,通過演示教學,學生把容易理解和接受的感性知識上升為可以指導自己實踐操作的理性知識。對于創新實踐項目,主要以漸進式啟發教學為主。通過啟發教學,開闊學生的思路,培養同學們獨立完成實踐項目的能力。
第二,采用不同的考核標準。在教學過程中,要根據不同專業、不同基礎的學生,調整實踐項目在量和質上的要求,制定相應的考核標準,讓每個學生都能體驗到完成實踐項目的成就感,激發學生的學習興趣。學生有了興趣,教學目的就容易達到了。
第三,實行多方位的獎勵制度。在基礎實踐環節,可以把一個班級分成幾組,組和組之間比賽,哪個組完成的又快又好,哪個組就有額外加分,并把名次寫在黑板上。這樣就能激發學生之間團結合作、協同作戰的意識和動力。在產品制作實踐環節,可以把課內教學和課外的素質教育活動相結合,給成績優異者頒發獲獎證書和獎金,鼓勵學生參加科研活動。
4 結語
在電氣工程訓練的教學實踐中,我們本著與時俱進、勇于創新的精神,不斷提煉和整合實踐教學內容,著重培養學生的團隊精神、工程實踐能力和創新意識。學生在實踐過程中,通過對電工電子線路和電氣產品的設計、組裝和調試的親身體驗,了解電工電子技術的應用;探知最前沿的科學技術,增強求知欲望,培養自我發展的能力。
參考文獻
中圖分類號:TM931 文章編號:1009-2374(2016)28-0048-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.28.024
從目前來看,我國高校中對電氣工程的訓練比較欠缺,并且僅僅注重電工電子技術的理論教學,對實踐教學的重視不夠,這不利于對實踐型人才的合理培養,不能積極適應現代工業對人才的需求。所以筆者主要針對這一內容進行分析與探討,對電氣工程訓練與電工電子技術教學提出了合理的意見,能夠合理改進電氣工程訓練中的不足,以此促進電氣工程的教學與發展。
1 電氣工程與電工電子技術分析
作為現代科技中的中心科學內容,電氣工程這一學科內容能夠為我國的科技發展做出積極的貢獻。所謂電氣工程來說,主要是對電氣與電子系統工程的合理改革。但是在科學技術不斷發展的過程中,電氣工程對電子、光子的工程進行合理涵蓋,以此可以使學生的學習需要得到一定的滿足,同時也能積極適應社會時代的發展。因此,作為各個高校來說,應該重視電氣工程的學科,并且為電氣工程的教學制定合理的方向與目標,科學設置教學內容。而在教學過程中應該注重對學生專業技能的培養,促進學生綜合素質的提升,促進學生學習的進步與發展,并且能夠使學生獲得一定的進步與發展。而作為電工電子技術來說,主要有電路以及相關的定律等。而在教學過程中,應該培養學生關于電工電子技術的知識,并且在此以后需要將其作為指導,通過實驗的形式對這些理論進行科學驗證,以此才能使學生形成一定的知識體系,并且引導學生形成一定的實踐能力與技能,促進學生電工電子技術水準的提升,并且能夠為社會輸送更多的實用型人才。因此作為電氣工程這一學科來說,老師應該加強對教學方式的分析,合理引導學生,提升學生的實踐能力與水平,從而能夠為我國的科學技術的發展做出積極的貢獻。
2 電氣工程訓練與電工電子技術教學中存在的問題
作為電氣工程教學中的中心,電氣工程進行合理的訓練是非常重要的。在教學過程中,可以使學生的專業水平得到提升,并且使學生能夠具備一定的實踐能力,可以促進學生設備維修能力的提升與發展。因此,作為電氣工程的訓練課程來說,具有比較重要的作用。在教學過程中,老師需要讓學生認真了解自身專業,并且對實踐教學有一定認識,并且需要經過一系列的訓練內容。主要分為不同的訓練階段:首先是基礎階段,能夠使學生對電路的基本內容進行合理掌握,并且能夠對電子器件的屬性進行掌握;其次是拓展時期。在這一階段,需要對學生精心創新能力的培養,并且能夠對課程進行積極的了解。另外,實施一定的創新訓練是非常重要的,能夠使學生的實踐探究能力與創新能力得到積極的提升。從目前來看,電氣工程訓練有一系列的內容,如用電安全、電工電子技術的基礎內容與技能。但是當前在教學內容的設計上不太合理,并且教學的理論知識與實踐內容相互脫節,這不利于學生實踐能力的提升。另外,作為電工電子技術課程來說,在教學方面也存在著不合理的方面,先進性不夠,不能積極跟上時展的潮流,對學生知識技能的提升不能提供積極的幫助。因此,作為電氣工程教學來說,應該加強對教學資源的改革,并且對電子電工技術的應用課程進行合理安排,并且還要積極結合理論與實踐教學內容,為學生展示最先進的電工電子技術,能夠為學生的學習提供合理的意見。
3 電工電子技術實踐的教學內容
作為電工電子技術課程來說,主要有三方面內容:首先是基礎知識內容與方法。主要有直流、單相交流以及三相交流電路等,還有電路的瞬態過程等;其次是電機以及相應的控制部分。這一部分主要有磁路、交流鐵心線圈線路、變壓器的相關內容和可編程序的控制設備等;最后是電子技術方面,主要有相關的數字電子技術等。因此在教學過程中,針對這些教學內容,需要積極培養學生的社會能力以及專業能力,培養學生的職業道德修養、溝通協調能力;還要培養學生學習新技術的水平與能力,使學生解決問題的能力得到一定的提升,學會對電路進行安裝。另外,一定的創新能力也是非常重要的,能夠為學生未來的學習提供積極的幫助。
4 電工電子技術教學的層次分析
作為電氣工程的教學來說,合理的訓練工作是非常重要的,應該加強對基礎內容的訓練,另外應用實踐教學也是非常重要的。作為基礎實訓教學來說,是在學生對基礎知識內容有合理理解的基礎上,能夠將其轉化為相應的技術能力,還能使自身的理論知識得到一定程度的增強。作為應用與設計來說,其實踐內容主要是,在學生掌握一定的實踐能力的基礎上,需要對社會能力與技術進行學習,并且需要積極培養學生的創新能力,以此能夠在未來的社會工作中進行合理運用。此外,還有開放式實訓教學,主要是借助研究小組的形式,能夠使學生的合作能力得到積極提升,并且有助于學生知識視野的拓展,促進學生學習能力的提升,從而能夠在社會中得到積極的發展。
5 電氣工程訓練與電工電子技術教學的科學舉措
5.1 對教學的合理改革
作為電氣工程教學的改革,應該積極豐富其教學手段,增強教學的趣味性特征,以此能夠使抽象的理論知識更加有趣,有助于學生的理解。比如,在講解理論方面的知識過程中,可以借助多媒體課件的形式,通過對學生進行圖片的展示,能夠使學生的學習興趣被合理提升。此外,在進行實踐教學過程中,可以借助示范教學的形式,為學生進行合理的示范,有助于學生實踐動手能力的提升與發展。另外,在教學過程中,應該加強對基礎知識的掌握,注重知識講授的層次性。在講解完基礎知識內容后,還要對學生的知識學習進行合理鞏固。在這一過程中,可以合理借助小組合作學習的形式或者借助課外活動的形式,使學生的學習能力得到積極的提升,促進學生學習能力提升與發展。
5.2 多樣化考核標準的制定
在電氣工程教學過程中,作為老師來說,應該加強對因材施教方式的運用。針對學生不同的專業與基礎內容,并且需要借助多樣化的教學手段,促進學生實踐能力的提升。應該加強對學生考核標準的制定,針對不同的學生應該借助不同的考核方式,以此能夠每個學生都能有自己的目標,使其能夠使合理完成老師交代的學習任務,并且還能增強自身的自信心與自豪感,具有一種成功的喜悅,在某種程度上促進學生學習興趣的提升,以此可以使學生的自我學習能力得到積極提升,促進學生實踐水平的提升與進步。因此也能為社會培養出具有實踐能力的人才,以此能夠為社會的發展做出積極的貢獻。
5.3 注重學生動手能力的培養,合理結合理論與實際
對于現代社會來說,具有實踐精神與能力的人才是非常重要的。而在電氣工程教學過程中,應該加強對學生動手能力的培養。從當前的教學中來看,很多學生盡管能夠理解電路圖,并且能夠從電路圖中獲得一定的信息,但是在真正的動手操作過程中,卻不能做到游刃有余,這也對教師的教學提出了一定的要求,應該加強理論與實踐教學的相互結合。在講解一些電路圖的過程中,可以引導學生進行動手制作,有助于學生的理解。另外,在檢查安裝后,還要積極發揮老師的引導作用,可以使學生的動手能力得到積極的提升,促進學生知識的學習與發展,并且能夠在理論知識的引導下增強自身的實踐動手能力,使學生得到合理的進步。
5.4 合理提升老師的教學能力與水平
隨著新課改的實施,在教學過程中,應該加強對新課改教學理念的運用,探究科學的教學方法,并且能夠使學生得到新課改的影響。而這就需要教師積極擴展自身的知識面,加強自身專業水平的提升,并且還要積極跟從時代的腳步,了解最先進的專業知識與技能,以此能夠傳授給學生。另外,在教學過程中,老師不僅僅需要掌握本身學科領域的內容,還要對相關聯的內容進行學習,以此能夠為學生知識面的拓展提供幫助,使學生可以掌握系統的知識,并且為學生未來的學習做出積極的貢獻,促進學生專業能力與水平的提升與發展。
6 結語
綜上所述,從目前來看,電氣工程訓練中存在著一定的問題。因此在高校的電氣工程教學過程中,應該加強教學的實用性,并且在教學過程中應該合理結合理論與實踐的方式,運用科學的教學舉措,合理改進實訓課程的教學體系,以便為社會培養出更多的實用型人才,能夠為我國的科學技術的發展提供積極的幫助,促進我國綜合國力的提升與發展。
參考文獻
[1] 徐純輝.從電工電子技術教學視角看物理知識的應用[J].黃岡師范學院學報,2014,(6).
[2] 趙小瑩.電工電子技術的多領域應用[J].數字技術與應用,2014,(10).
[3] 魏星,董亞杰.電工電子技術實驗教學方法探討[J].電子測試,2014,(2).
論文摘要:電氣工程訓練是中職學校一項很重要的教學內容,針對我校電氣工程訓練的現狀,本文作者分析了我校電氣工程訓練教學中存在的不足,并針對這些不利因素對教學內容和方法進行了改進,以提高教學質量,推進實踐教學和現代生產實踐的緊密結合,從而達到培養實用型技術人才的目地。
電氣工程訓練是我校面向中等職業學校機電專業開設的一門公共實踐課程,學習的主要內容是安全用電常識和基本的電工電子技術知識及實踐操作技能。
要提高學生的競爭能力,僅傳授專業技能不夠,還要提升學生的綜合素質。這就需要其他學科也從實用角度改革教學內容,傳授對不同的專業有所側重,以將機電電專業畢業生培養成為合格的電氣工程師。
實驗教學要與時俱進,與現代實驗技術相結合,既要傳授實際操作技能,又要使學生的思維方式受到啟發,促使學生融會貫通地理解和掌握知識。因此實驗教學內容的設置首先要考慮教學對象,突出學生的主體地位,一方面要與理論教學的知識點相結合,另一方面要注意趣味性、實用性和擴展性。要遵循由淺人深、由易到難、由基礎到綜合、由理論到創新循序漸進的原則,淘汰與刪減陳舊的演示性、驗證性實驗,增加能培養學生創新意識和動手能力的設計型、綜合型實驗,按照基礎性、綜合性和研究性三個層次開展實驗教學,各層次在內容上各有側重,但又相互銜接,使其成為既與理論教學聯系緊密,又相對獨立、完整的實驗教學體系。
一、教學存在的不足之處
1.教學內容不夠充實,學生做起來前緊后松。為期一周的電工訓練,前三天的實踐內容是理論教學和基礎實踐;后兩天的內容是創新設計,占用時間偏長。
2.學生的動手能力差,對有些理論知識的掌握也不是很好,很難理論聯系實際。尤其是有些女生對電有懼怕心理,不敢動手,興趣也不強。教學實踐內容和現代生產實踐結合度不夠,電工電子技術含量偏低。
二、教學改革
針對電氣工程訓練的現狀,對原有的實踐教學內容進行提煉和整合,在電氣工程訓練中增加電子產品制作的內容。對于電子專業的學生,可以選擇制作一些和已有的實踐項目相關且簡單實用的電氣產品。如讓他們自己安裝實用的小型電機,機電專業學生可以選作電子鎮流器等。學生在電工實踐過程中,通過對電氣產品的研制、組裝和調試的親身體驗,可了解電工電子技術的應用,探知最前沿的科學技術,推進實踐教學和現代生產實踐的緊密結合。
電氣工程訓練實踐經過改進后的教學內容可概括為四個教學環節、六大教學模塊。四個教學環節包括理論教學、基礎實踐、創新設計和產品制作;六大教學模塊包括元器件認識、工具儀表使用、電路原理和電路設計、線路板制作、組裝和配線、調試和檢修。 三、教學要點
教學內容的難易程度以及時間安排不是一成不變的,教師在教學過程中需要把握三點。
1.因材施教.促進個性發展。在實驗教學中教師要充分考慮學生之間的個體差異,全面實施因材施教。對于基礎好的學生,要求他們不僅知道“應該怎么做”,而且知道“為什么這么做”,并啟發他們思考“還能怎么做”;對于基礎較差的學生,著重培養他們的規范操作能力,促使他們養成良好的實驗習慣,學會發現問題并解決問題。教師還可將實驗內容分為必做和選做兩類,對那些學有余力的學生鼓勵他們在完成必做實驗后,去研究和設計選做實驗內容。同時還可以利用實行開放式實驗教學,建立電子技術興趣小組,開展電子技術制作大賽,進行課外科技活動等形式,為學生營造一個能充分動手實驗,發揮其想象力、思維力和創新意識的環境,拓寬學生的知識面,促進他們的個性發展。
2.課內教學與課外活動相結合。對于參加電氣工程訓練興趣高、產品制作有獨到見解的學生,教師要積極引導,把課內教學內容和學生課外科研活動、素質教育活動有機結合起來,并給予必要的指導。
3.理論與實踐相結合。理論教師在理論教學環節主要講解安全用電常識、元器件認識與檢測、電氣原理圖識圖、實踐操作技能四方面知識。脫離實踐操作的理論知識不要講,和實踐操作聯系不大的理論知識要少講。通過理論教學,學生可以運用掌握的理論知識指導自己的電氣工程實踐,這是理論教學的真正目的。
二、演示上一批學生的成功作品,提升學生的自信力,確保訓練效果
演示上一輪學生的成功作品,既可以提升學生的自信力,同時也給學生設定學習目標。在實際教學過程中,因為授課對象存在差異,僅有少數學生學過電工學,近90%的學生沒有學過電工學。走進訓練室,看著復雜的電路和陌生的元器件,他們就會提出一個疑問———我能做出來嗎?當他們了解了前面同學的情況和觀看了作品展示后,都會覺得自己也可以完成,在實際操作中能夠提高訓練積極性,從而確保訓練的效果。
三、理論課程中運用動畫、視頻演示操作相結合的教學方法,提高學生聽課效果
夸美紐斯曾經說過這樣一句話:“一切知識都是從感官開始的。”在理論教學中適當運用動畫、視頻演示操作過程,有利于提高學生學習的積極性,其在講述復雜的元器件內部結構和原理的時候,效果非常明顯。傳統的理論教學,學生很難清楚內部的結構,通過視頻把元器件外殼去掉拆開內部組成部分,輔以動畫分解內部的結構和動作過程,學生能夠很清晰地看到元器件的工作過程,直觀易懂。
四、設置可選項目和創新項目,以備不同層次學生選擇
隨著社會的發展,人才評價從資格轉向能力,從技能轉向創造,電氣工程訓練的培養目標也要隨之改進。對于不同專業、不同層次的學生,要采用不同的教學方法進行分層次教學,要設置可選項目,創新設計項目,采用不同的模塊組合來組織教學,盡力引導學生發揮最大潛能,達到最好的訓練效果。
1 引言
電氣工程訓練是我院面向工科非電專業及大文科專業開設的一門公共實踐課程,學習的主要內容就是安全用電常識和基本的電工電子技術知識及實踐操作技能。
2 實踐教學的現狀和改進措施
(1)實踐課程簡介
根據專業的不同,電氣工程訓練有兩個教學模式。對于工科非電專業,開設電氣工程訓練a,共40學時;圍繞三相籠型異步電動機的控制,訓練工科學生一些簡單的電氣控制方法、控制手段,使之理解電氣控制方面的基本知識和操作技能,了解電氣控制在工程中的應用。對于大文科專業,開設電氣工程訓練b,共40學時;通過室內照明電路的設計、安裝、調試與檢修實踐,讓學生懂得安全用電,學習常用電工工具和儀表的使用,掌握最基本的電工技能。
(2)實踐教學存在的不足之處
從近三年的教學實踐過程看,存在的不足之處有兩點:
第一,教學內容不夠充實,學生做起來前緊后松。為期一周的電工訓練,前三天的實踐內容是理論教學和基礎實踐;后兩天的內容是創新設計,占用時間偏長。
第二,教學實踐內容和現代生產實踐結合度不夠,電工電子技術含量偏低。電氣工程訓練a的實踐內容是交流電動機的交流接觸器控制線路;電氣工程訓練b的實踐內容是照明電路的安裝實踐,在電路中用的是電感式鎮流器。在科技發展日新月異的今天,這些電路已不是最常用的電路了。
(3)實踐教學改進措施
針對在電氣工程訓練中存在的現狀,對原有的實踐教學內容進行提煉和整合,在電氣工程訓練中增加電子產品制作的內容。對于非電專業的學生,可以選擇制作一些和已有的實踐項目相關且簡單實用的電氣產品。參加電氣工程訓練a的學生,可以選作plc控制器;參加電氣工程訓練b的同學,可以選作電子鎮流器。學生在電工實踐過程中,通過對電氣產品的研制、組裝和調試的親身體驗,了解電工電子技術的應用,探知最前沿的科學技術,推進實踐教學和現代生產實踐的緊密結合。
3 實踐教學改進后的實施方案
(1)實踐教學內容
電氣工程訓練實踐經過改進后的教學內容可概括為四個教學環節、六大教學模塊。四個教學環節包括理論教學、基礎實踐、創新設計和產品制作;六大教學模塊包括元器件認識、工具儀表使用、電路原理和電路設計、線路板制作、組裝和配線、調試和檢修。
在教學實踐過程中,六大教學模塊的實施是滲透在四個教學環節中完成的。可以看出,和電氣工程訓練b相比,電氣工程訓練a的電工電子技術信息含量大、實踐操作難度高。
(2)教學實施方案
教學內容的難易程度以及時間安排不是一成不變的,在教學過程中需要把握三點:
第一,理論與實踐相結合。理論教師在理論教學環節主要講解安全用電常識、元器件認識與檢測、電氣原理圖識圖、實踐操作技能四方面知識。脫離實踐操作的理論知識不用講,和實踐操作聯系不大的理論知識要少講。通過理論教學,學生可以運用掌握的理論知識指導自己的電氣工程實踐,這才是理論教學的真正目的。
第二,因材施教。專業不同,采用的教學方法和教學手段就不同,講授的教學內容也不同;專業相同基礎不同,教學內容的側重點就不同,對三表學生要突出應用能力和實踐技能的[培養,對素質高、學習能力強的學生要進行精英培養。
第三,課內教學與課外活動相結合。對于參加電氣工程訓練興趣高、產品制作有獨到見解的學生,教師要積極引導,把課內教學內容和學生課外科研活動、素質教育活動有機結合起來,并給予必要的指導。
(3)激發學生興趣的方法
為了更好地完成教學任務,實現預期的教學目標,要充分調動學生參與實踐的主觀能動性,激發學生的興趣和培養創新意識。
第一,確定靈活、直觀的教學方法。在理論和實踐教學過程中,結合板書、多媒體課件及實物展示等教學手段,采用演示教學和漸進式啟發教學相結合的教學方式,在激發學生興趣、培養自學和獨立思考能力等方面下功夫,使教學效果不斷提升。對于基礎實踐項目,主要以演示教學為主,通過演示教學,學生把容易理解和接受的感性知識上升為可以指導自己實踐操作的理性知識。對于創新實踐項目,主要以漸進式啟發教學為主。通過啟發教學,開闊學生的思路,培養同學們獨立完成實踐項目的能力。
第二,采用不同的考核標準。在教學過程中,要根據不同專業、不同基礎的學生,調整實踐項目在量和質上的要求,制定相應的考核標準,讓每個學生都能體驗到完成實踐項目的成就感,激發學生的學習興趣。學生有了興趣,教學目的就容易達到了。
第三,實行多方位的獎勵制度。在基礎實踐環節,可以把一個班級分成幾組,組和組之間比賽,哪個組完成的又快又好,哪個組就有額外加分,并把名次寫在黑板上。這樣就能激發學生之間團結合作、協同作戰的意識和動力。在產品制作實踐環節,可以把課內教學和課外的素質教育活動相結合,給成績優異者頒發獲獎證書和獎金,鼓勵學生參加科研活動。
4 結語
在電氣工程訓練的教學實踐中,我們本著與時俱進、勇于創新的精神,不斷提煉和整合實踐教學內容,著重培養學生的團隊精神、工程實踐能力和創新意識。學生在實踐過程中,通過對電工電子線路和電氣產品的設計、組裝和調試的親身體驗,了解電工電子技術的應用;探知最前沿的科學技術,增強求知欲望,培養自我發展的能力。
參考文獻
中圖分類號:G652 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2016)18-0082-02
1 引言
創新創業教育已成為大眾化高等教育創新發展的必然要求,是現代教育改革的趨勢和高校未來發展的方向。“國家大學生創新創業訓練計劃”是國家教育管理部門面向本科生立項的項目,也是高等學校本科教學質量與教學改革工程的重要組成部分,主要包括創新訓練項目、創業訓練項目和創業實踐項目。大學生創新訓練項目主要以學生為主體、以興趣為出發點、以創新為導向,強調自主性、協作性及實踐性,讓學生敢想、能做、能寫、會說,激發學生的學習興趣,發揮學生的創造潛能,讓學生親身體驗科學研究的過程,著重于與科學研究方法的訓練和實踐能力的培養[1]。
所謂項目驅動法,是教師和學生在實驗室通過共同實施一個完整的項目工作而進行的教學活動。它既是一種課程模式,又是一種教學方法[2]。從學生的角度來看,項目驅動法是一種適用于學習操作性和實踐性較強的知識和技能,幫助自身明確學習目標的學習方法。從教師的角度來看,項目驅動法是一種適用于培養學生自主學習、增強其分析并解決問題的能力的教學方法。在項目驅動法中,學生根據項目需求來主動學習、尋求知識,解決實際中出現的問題。
大學生創新訓練項目主要由2~5名學生構成一個項目組,首先,學生根據自己的興趣申報項目課題,申報成功后再進行項目分解、分工合作直至完成項目。指導教師在學生選題、申報、處理項目中的難題等多個過程中給予指導。整個創新項目完成過程中,教師的指導作用為輔,充分發揮學生主動性、積極性為主。學生和教師共同合作,完成大學生創新項目,真正完成一個項目驅動的過程。
大學生創新訓練中的項目驅動不同于一般課程中所使用的項目驅動,主要在于一般課程中的項目是由教師預先設定好的,項目是為課程所學內容服務的,整個項目綜合性、創新性較弱,學科較為單一。大學生創新訓練項目是由學生根據自身興趣并結合多門所學專業課程進行申報的,項目是學生自主提出來,并且創新項目包括項目提出與申請、項目的總體設計、單元模塊制作、總體調試、項目的階段匯報、項目結題匯報等多個環節,項目具有較強的實踐性、綜合性和一定的創新性。
本文結合咸陽師范學院大學生創新項目“無刷直流電動機轉速控制”,說明項目驅動法的在電氣工程專業大學生創新訓練項目中的具體應用,希望能夠擴展項目驅動法在實踐中的應用,也希望能夠為其他專業的大學生創新項目的順利進行提供一些有益的借鑒。
2 大學生創新項目的選題和申報
技術項目是實現項目驅動法的載體,大學生創新項目的確定主要根據學生的興趣并結合所學專業、密切聯系實踐來進行選題和申報。電動機廣泛應用在工業機床,家用的冰箱、空調、電動自行車等多種電器產品中,也是電氣工程專業課程電機與拖動主要的研究對象。項目組幾位學生對電動機控制也十分有興趣,決定選定電動機控制作為創新項目,這樣能夠把自動控制、模擬電路、電機與拖動等所學多門課程知識進行綜合應用,并提高實踐動手能力。
電動機分為直流電動機、異步電動機、同步電動機、步進電動機、直流無刷直流電動機等多個種類。直流電動機、異步電動機、步進電動機幾種電動機控制方法較為簡單,同步電動機控制方法就很難;直流無刷電動機是一種控制電動機,結構比較復雜,控制實現難度相對大,得到鍛煉機會也就大。最后決定選用無刷直流電動機速度控制作為大學生創新訓練項目進行申報,并主動聯系電機與拖動任課教師作為指導教師。按學校要求填寫大學生創新項目申報書,請指導教師提出改進意見、凝練創新點,經過多次認真修改,提交到學校并最終得到立項。
3 項目驅動法在電氣工程類大學生創新項目中的具體應用
項目實施首要及最重要的部分是進行總體規劃和設計。先由項目組學生查找資料,提出系統控制的初步方案,再由指導教師進行改進,然后把整個控制系統分為若干單元模塊項目,每個模塊任務由學生進行完成,單元模塊完成后再進行系統調試。無刷直流電動機速度控制方法主要有專用芯片控制、單片機控制和DSP控制三種。其中專用芯片由專業的芯片公司開發,學生對具體實現過程不能深入理解;DSP控制功能強大,對線路設計要求高,學生還沒有系統學習過DSP相關知識。項目組幾位學生對單片機知識掌握較好,在項目執行過程能夠將所學知識進行良好的應用,因此,最后確定選擇使用單片機對無刷直流電動機進行控制的方案。
應用單片機對無刷直流電動機進行轉速控制,分為硬件電路和軟件控制兩大部分,硬件部分要與軟件部分進行緊密結合,才能夠完成好控制任務。
1)硬件電路部分可以分為4個主要單元模塊任務。
①三相逆變器電路:把直流電逆變為交流電通入無刷直流電動機的繞組,完成無刷直流電動機的換相控制,從而達到控制無刷直流電動機連續旋轉的目的。
②逆變器驅動電路:把單片機輸出的逆變控制弱信號進行放大,控制三相逆變電路的場效應管的關斷與接通,完成直流電的逆變作用。
③無刷直流電動機轉子的位置檢測電路。
④電機正反轉及轉速的設定電路及轉速的顯示電路。
2)軟件控制部分可以分為2個主要單元模塊任務。
①根據硬件電路給定的無刷直流電動機正反轉、轉速設定信號及轉子位置信號,控制輸出逆變電路的控制信號,控制逆變電路不同場效應管的導通,達到無刷直流電動機正反轉及轉速控制的目的。
②無刷直流電動機轉速的計算和轉速顯示控制。
整個項目中硬件部分和軟件部分要進行良好的配合,進行硬件設計和軟件設計的學生之間要及時溝通,硬件部分進行變化后,軟件部分也要進行相應的變化。為了加快項目的進展速度,首先要完成整個系統的主要部分,比如硬件任務的①、②、③及軟件任務的①,在此完成的基礎上再逐步加入硬件任務④和軟件任務②,不斷完善系統的功能。把項目分成多個任務,并安排好完成次序,就能夠控制項目的完成過程。在每個任務執行過程中,由于任務明確,學生會主動查找相應的資料并自行學習,在教師指導下努力解決,確保項目的順利進行。
學生會在項目任務進行過程中碰到一些疑難問題,要能夠準確描述出現的問題,并與指導教師進行協商,與指導教師共同分析問題出現的原因,找出解決問題的方案,再進行驗證和解決。如三相逆變器電路搭建任務過程中,開始時整個電路由有6個N溝道場效應管搭建而成,電路調試中發現上面3個場效應不能關斷。學生和教師共同分析原因,發現由于驅動電路輸出電壓為正值而產生的,決定把上面3個N溝道場效應管改為3個P溝道場效應管,最后整個電路能夠正常運行關斷。
在項目進行過程中,無刷直流電動機的轉速檢測等問題,也都是由教師與學生通過共同努力進行解決的。
4 結語
大學生創新項目“無刷直流電動機轉速控制”項目軟硬系統的順利完成,證明項目驅動法在大學生創新項目中是一種切實可行的方法,將其應用到課程設計、實訓等其他實踐性很強的教學課程中,具有重要作用和意義。在大學生創新項目的實施過程中,教師在學生申請項目選題中應該發揮比較重要的指導作用,把握項目的實踐性、綜合性、創新點及可實現性;在進行項目過程中,要能夠把項目進行分解和細化,為項目的順利實施奠定良好的基礎。
在具體指導過程中,指導內容會涉及多門課程的知識和技能,由于大學生創新題目本身具有一些創新點,項目進行過程會遇到一些實踐性很強的問題,教師可能也不是很熟悉,這就對教師的知識結構提出特別高的要求。因此,教師也應該不斷學習,不斷擴展自身的學術范圍,在項目進行過程中與學生共同進步,不斷提升自身的實踐能力。
學生在大學生創新項目中從項目選題、項目申報、項目總體設計、單元任務的完成、團隊合作等多方面得到很大的鍛煉。學生為了完成項目,會主動學習去分析問題、發現問題和解決問題,每完成一個項目單元,都會增強信心和成就感,為下一個項目單元的順利進行積累更多的經驗。在項目進行的后期,學生經常會提出一些新的想法,用以更好地完善整個項目。學生在基于項目驅動法進行的大學生創新項目中,自學能力、分析問題與解決問題能力、實踐動手能力、團隊合作能力等多方面的能力都得到很大的提升,為今后進行科研、進入企業工作打下良好的基礎。因此,項目驅動法應用在大學生創新項目中是一種特別行之有效的辦法。
隨著天然氣資源開發工藝的不斷發展,天然氣蒸汽聯合循環熱電技術在化工生產中迅速發展,而這一行業對職工造成的職業病危害也受到了社會的高度關注,因此,為了有效維護蒸汽聯合循環熱電工程企業職工的生命安全,必須針對化工生產中的危害因素進行有效的控制。
一、天然氣蒸汽聯合循環熱電工程概況
在天然氣化工企業的發展中,由于蒸汽聯合循環熱電工程能夠有效的改善環境狀況,并且帶動經濟的發展,因此隨著我國經濟水平的迅速提升,越來越多的大中型城市選擇建設天然氣蒸汽聯合循環熱電化工企業,以此促進城市的經濟發展。在天然氣蒸汽循環熱電工程建設中,最為普及的是2*350MW工程類型。這一熱電工程主要由2*350MW裝機容量的燃氣蒸汽聯合循環機組構成,機組年均以50Hz頻率運行約3500Hz,并通過天然氣蒸汽聯合循環完成產熱與調峰。在2*350MW天然氣蒸汽聯合循環熱電機組中,主要包含有燃氣輪機,蒸汽輪機余熱鍋爐和發電機等機組,加熱器,氣體處理裝置和DCS主控機柜則用以輔助設備完成蒸汽處理。在機組對天然氣蒸汽加工的過程中,經預處理后的天然氣甲烷含量可達到97.8%,其650Nm3的年耗氣量也可以供給整座城市約一年的電能和熱能。此外,在2*350MW蒸汽聯合循環機組運行中還要加氨,氫氣和鹽酸等輔料,通過輔料催化天然氣蒸汽的循環反應,以此保證機組設備的穩定運行和工作效率。
二、生產工藝與職業病危害因素分析
(一)天然氣蒸汽聯合循環熱電工藝
在天然氣蒸汽聯合循環熱電的生產過程中,壓電機吸收來自于過濾器的空氣,并將其進行壓縮處理,最后送至機組中的環形燃燒器。在環形燃燒器中,高密度的壓縮空氣與天然氣發生反應并生成高溫煙氣,高溫煙氣在形成后進入渦輪設備,通過對渦輪做功帶動發電機發電,同時,渦輪轉動還會帶動壓氣機,從而使更多的空氣進入燃氣機,促進機組設備的循環發電。在渦輪設備的做功過程中,一半以上的功率提供給壓氣機作為其壓氣動力,而另一部分則會進入到機組的燃氣熱力循環過程中,從而提高機組的熱力供給效率。在整個機組設備的運轉中,燃氣輪機作為動能和熱能的分離設備,不僅影響著高溫爐氣對渦輪的做功效率,還負責將散管中的排氣輸送至余熱鍋爐,從而促進機組中高溫煙氣的連續擴散,高溫煙氣在擴散過程中依次經過過熱器,再熱器,以及其他類型的熱量轉換裝置,從而將氣體余熱充分傳遞至機組設備中,熱量收集設備再利用收集到的熱量加熱爐水生成蒸汽,蒸汽帶動發電機發電,最后進入煙囪排出機組。
(二)天然氣蒸汽循環熱電危害因素分析
天然氣蒸汽聯合循環熱電生產中會伴隨有大量的有機化學物生成,天然氣裂解反應后會產生硫化氫,甲烷和其他有機氣體化合物,氣體在空氣中燃燒也會生成大量的二氧化碳,二氧化硫和一氧化碳等氣體,由于天然氣中含有少量的氮元素,因次燃燒生成氣體中還會包含有少量的氮氧化物,如一氧化氮,二氧化氮等。就天然氣蒸汽聯合化工反應的氣體生成物而言,由于機組不同設備的密封性不同,機組中化學反應生成的氣體極易通過設備分析擴散到職工生產車間中,這就會使有害氣體直接進入人體,從而影響職工的生命健康。此外,機組反應物料的添加劑,如氫氧化鈉,鹽酸以及氨鹽等的反應也會產生一定量的有害氣體,這也會對職工的生命安全構成威脅。在這一化工生產中,機械設備機組運行過程中的震動和噪聲,氣體加熱處理過程產生的射線輻射和高壓電場,都直接對職工的生命安全構成了威脅。
三、職業病危害因素防護措施探究
(一)加強對機組參數監控
為了從根本上控制天然氣蒸汽循環機組對職工的危害,必須進一步加強對機組中有毒化學物質,噪聲以及設備敷設的控制。為了有效限制天然氣蒸汽聯合循環機組的化學氣體排放,就要針對企業的化工氣體設立職業衛生標準,如在機組的環形燃燒器周邊,要設立一氧化碳,一氧化氮以及二氧化氮的檢測點,并在機組生產中將不同的氣體排放量控制在一定區間,如一氧化碳的濃度范圍必須在0.02~0.0mg/m3之間,氮氧化物的每立方米含量不得超過0.08毫克等。在對機組設備的噪聲和輻射進行監控中,可以嚴格按照國家職業衛生標準,對設備的不同位置進行定期的檢測對比,一旦發現機組某部位的噪聲或輻射指數超標,必須立即停止職工作業,在完成了設備維護后讓職工繼續施工。
(二)完善設備管理與職工防護措施
在天然氣蒸汽機組的運行管理中,為了有效避免天然氣反應化工物料揮發對職工產生影響,工廠要針對不同化工物料設立存儲間,如化工液態物料儲存間,加藥間和酸存儲間等,并在不同存儲間安置通風口,保持物料的干燥和安全儲存。在反應機組配電裝置施工中,為了有效降低機組噪聲和高壓電場對職工的影響,工廠還要在發電機,汽輪機和其他類型風機中安裝降噪設備,通過對噪聲進行隔離和吸收,實現對設備噪聲的有效控制,防止噪聲影響職工的生命健康。在天然氣蒸汽聯合循環熱電機組的職工防護措施中,主要防護方式是為職工配置防輻射服裝,并在對反應機組進行施工操作時發放橡膠手套,從而避免職工因施工而造成觸電,并隨時保證職工免受高壓電場和輻射影響,針對天然氣蒸汽聯合循環中有毒氣體較密集的車間,化工工廠還要為職工配備防毒面具,以防止職工受到毒氣侵害。
四、結論
為了有效防止天然氣蒸汽聯合循環熱電工程對職工身體健康的危害,必須進一步加強工作環境維護工作,在對職工工作環境進行改善的同時,還要在職工中有效落實健康教育,從天然氣化工企業和職工兩方面控制職業病的發生率。
參考文獻
[1]張曉芳,劉洋.某燃氣電廠220MW發電機組建設項目職業病危害與評價[J].職業與健康,2012.35(12):12~60
安裝單位在1#鍋爐的吊耳與管箱焊接結束后,立即對其進行了焊后熱處理工作。當深圳技術監督局鍋檢所和安裝單位無損檢驗人員要對吊耳安裝焊縫進行檢驗時,在拆除熱處理保溫棉后發現了除氧蒸發器管箱右前方上側水平法蘭廠家母材上有一處肉眼可見的長15mm的裂紋。經滲透檢驗在廠家焊縫處另外又發現兩條分別長為25mm、45mm的裂紋。之后,安裝單位又采用滲透檢測方法對類似部位進行了擴大檢查,檢查、復查結果詳細如下:
1.1除氧蒸發器管箱右前方上側水平法蘭廠家母材有一處肉眼可見的長150mm裂紋,滲透檢測發現此處裂紋長約為400mm。(編號為1)。
1.2經過滲透檢測進一步核實在廠家角焊縫處發現有兩條長分別為25mm、45mm的裂紋。(編號為2、3)。
1.3除氧蒸發器管箱右前方上側水平法蘭的內側廠家角焊縫處經滲透檢測發現有一條長約300 mm的裂紋。(編號為4)。
1.4除氧蒸發器管箱右后方上側水平法蘭的內側廠家角焊縫處經滲透檢測發現有一條長約150mm的裂紋。(編號為5)。
1.5除氧蒸發器管箱左前方上側水平法蘭的內側廠家角焊縫處經滲透檢測發現有一條長約300 mm的裂紋。(編號為6)
2.裂紋產生原因的分析
2.1懸吊式鍋爐的爐型特點以及管箱的材質決定,焊縫及母材容易產生冷裂紋。(在其它電廠9E機組同類型鍋爐的安裝過程中也有類似缺陷產生。)。
2.2熱處理過程中有延遲裂紋產生。
3.裂紋處理方法
3.1對于裂紋編號為1的裂紋的處理方法:
3.1.1將材質為10CrCuSbTi的件(1)采用氧-乙炔火焰割除掉(長度為600mm)。
3.1.2將件(2)及件(3)與件(1)對口處加工成V型斷面形狀。對口間隙及角度應嚴格按要求制作,角度控制在6-8°。
3.2對于編號為2和4的裂紋的處理方法:此處裂紋在處理編號為1的裂紋時,已經被割除。
3.3對于編號為3、5、6的裂紋的處理方法:將裂紋所在的焊縫、母材采用機械方法清除到底,直至確認無裂紋為止。(確認方法采用滲透檢測的方法進行),然后按照正確工藝進行補焊。
4.焊接要求
4.1用履帶式加熱器預熱至150-200℃,預熱范圍為裂縫周圍50mm,用氧氣-乙炔氣割,沿裂縫對金屬進行逐層熔化吹除,用砂輪機打磨并100%滲透檢測,確認裂紋已全部消除。
4.2按規定烘干焊條。
4.3選派合格持證焊工施焊,焊前用履帶式加熱器預熱至150-200℃,E5015φ3.2 90-110A(1-4層), φ4 130-150A(5-滿),反面挑根、打磨并焊滿,注意層間仔細清渣,嚴格控制線能量。
4.4焊后用保溫棉將其包好,使其在保溫層下緩慢冷卻。
4.5緩慢冷卻至室溫后打磨焊縫表面,然后進行100%UT+100%PT探傷檢驗。
4.6探傷檢驗合格后對焊縫進行焊后熱處理,具體熱處理要求見5。
4.7熱處理后再對其進行100% UT+100%PT探傷檢驗及硬度檢查。
4.8焊補強板δ=20 500×600,材質20g,重復4.2-4.7條。
4.9爐內修補,用10CrCuSbTi,δ=8的材料進行修補(ENS1-Z φ3.2 90-110A)。
4.10焊接過程中必須嚴格監視焊接質量,層間焊渣必須清理干凈,檢查確認無缺陷后再進行下一層焊接。
4.11應特別重視收弧時的焊接質量,收弧弧坑必須填滿。
4.12焊接完畢仔細檢查焊縫及熱影響區,不得存在裂紋、弧坑、咬邊、氣孔等表面缺陷。
4.13焊接過程必須一次完成,件(1)與件(2)、件(1)與件(3)焊接采用兩人對稱施焊的焊接工藝。
4.14管箱在組裝前應對坡口表面及附近母材內、外側10cm范圍內清理干凈直至露出金屬光澤。
4.15管箱在組裝焊接時,嚴禁在坡口間隙內加填塞物。
4.16焊接場所必須備有防風、雨措施。
4.17電焊機要性能良好,運轉正常,電焊機的電流表、電壓表要檢驗合格,接地裝置良好。
4.18電焊機的二次線要連接牢固,走線規范。
4.19電焊機要有防護棚,保證其工作環境良好。
4.20焊接場所應保證焊工有足夠的施焊空間,焊接場所的安全設施要布置合理。
4.21管箱內部焊接清理過程中受熱面管上應覆蓋彩條布防止雜物落入受熱面。
5.熱處理要求
5.1采用履帶式加熱器加熱,加熱器規格:1700×450 P=20KW/片。
5.2熱電偶、加熱器、保溫棉的布置:
5.2.1熱電偶的布置:在管箱內外兩面各布置一支熱電偶,其垂直于水平焊縫,且熱電偶的熱端與焊縫的中心要緊密接觸。
5.2.2加熱器、保溫棉的布置相似,對稱布置在管箱內外兩面,(保溫棉寬:700 mm、長:1800 mm),焊縫中心兩側的加熱寬度、保溫寬度要相同。
5.3升降溫速度為120℃/h。
5.4熱處理恒溫溫度為600-630℃。
5.5恒溫時間為120分鐘。
5.6降溫至300℃以下時可在保溫層下緩慢冷卻。
6.焊后質量檢驗
6.1熱處理后應及時對焊縫、熱影響區、母材進行質量檢查,檢驗方法為100% UT+100%PT探傷檢驗,如發現有超標缺陷應挖補后再重新進行焊接及熱處理。
6.2熱處理后要進行硬度檢驗。
6.3焊縫、熱影響區、母材必須經超聲波、滲透、硬度檢驗全部合格后方可確認為合格焊縫。
7.處理結果
安裝單位嚴格按照上述方案對除氧器管箱水平法蘭裂紋進行了處理,焊接熱處理后對焊縫、熱影區及周邊20cm內的母材進行了100% UT+100%PT探傷檢驗,未發現超標缺陷,硬度抽驗檢結果合格,證明此除氧器管箱水平法蘭裂紋處理方案可行。
【關鍵詞】電工電子技術實踐教學生產實踐
1引言
電氣工程訓練是我院面向工科非電專業及大文科專業開設的一門公共實踐課程,學習的主要內容就是安全用電常識和基本的電工電子技術知識及實踐操作技能。
2實踐教學的現狀和改進措施
(1)實踐課程簡介
根據專業的不同,電氣工程訓練有兩個教學模式。對于工科非電專業,開設電氣工程訓練A,共40學時;圍繞三相籠型異步電動機的控制,訓練工科學生一些簡單的電氣控制方法、控制手段,使之理解電氣控制方面的基本知識和操作技能,了解電氣控制在工程中的應用。對于大文科專業,開設電氣工程訓練B,共40學時;通過室內照明電路的設計、安裝、調試與檢修實踐,讓學生懂得安全用電,學習常用電工工具和儀表的使用,掌握最基本的電工技能。
(2)實踐教學存在的不足之處
從近三年的教學實踐過程看,存在的不足之處有兩點:
第一,教學內容不夠充實,學生做起來前緊后松。為期一周的電工訓練,前三天的實踐內容是理論教學和基礎實踐;后兩天的內容是創新設計,占用時間偏長。
第二,教學實踐內容和現代生產實踐結合度不夠,電工電子技術含量偏低。電氣工程訓練A的實踐內容是交流電動機的交流接觸器控制線路;電氣工程訓練B的實踐內容是照明電路的安裝實踐,在電路中用的是電感式鎮流器。在科技發展日新月異的今天,這些電路已不是最常用的電路了。
(3)實踐教學改進措施
針對在電氣工程訓練中存在的現狀,對原有的實踐教學內容進行提煉和整合,在電氣工程訓練中增加電子產品制作的內容。對于非電專業的學生,可以選擇制作一些和已有的實踐項目相關且簡單實用的電氣產品。參加電氣工程訓練A的學生,可以選作PLC控制器;參加電氣工程訓練B的同學,可以選作電子鎮流器。學生在電工實踐過程中,通過對電氣產品的研制、組裝和調試的親身體驗,了解電工電子技術的應用,探知最前沿的科學技術,推進實踐教學和現代生產實踐的緊密結合。
3實踐教學改進后的實施方案
(1)實踐教學內容
電氣工程訓練實踐經過改進后的教學內容可概括為四個教學環節、六大教學模塊。四個教學環節包括理論教學、基礎實踐、創新設計和產品制作;六大教學模塊包括元器件認識、工具儀表使用、電路原理和電路設計、線路板制作、組裝和配線、調試和檢修。
在教學實踐過程中,六大教學模塊的實施是滲透在四個教學環節中完成的。可以看出,和電氣工程訓練B相比,電氣工程訓練A的電工電子技術信息含量大、實踐操作難度高。
(2)教學實施方案
教學內容的難易程度以及時間安排不是一成不變的,在教學過程中需要把握三點:
第一,理論與實踐相結合。理論教師在理論教學環節主要講解安全用電常識、元器件認識與檢測、電氣原理圖識圖、實踐操作技能四方面知識。脫離實踐操作的理論知識不用講,和實踐操作聯系不大的理論知識要少講。通過理論教學,學生可以運用掌握的理論知識指導自己的電氣工程實踐,這才是理論教學的真正目的。
第二,因材施教。專業不同,采用的教學方法和教學手段就不同,講授的教學內容也不同;專業相同基礎不同,教學內容的側重點就不同,對三表學生要突出應用能力和實踐技能的[培養,對素質高、學習能力強的學生要進行精英培養。
第三,課內教學與課外活動相結合。對于參加電氣工程訓練興趣高、產品制作有獨到見解的學生,教師要積極引導,把課內教學內容和學生課外科研活動、素質教育活動有機結合起來,并給予必要的指導。
(3)激發學生興趣的方法
為了更好地完成教學任務,實現預期的教學目標,要充分調動學生參與實踐的主觀能動性,激發學生的興趣和培養創新意識。
第一,確定靈活、直觀的教學方法。在理論和實踐教學過程中,結合板書、多媒體課件及實物展示等教學手段,采用演示教學和漸進式啟發教學相結合的教學方式,在激發學生興趣、培養自學和獨立思考能力等方面下功夫,使教學效果不斷提升。對于基礎實踐項目,主要以演示教學為主,通過演示教學,學生把容易理解和接受的感性知識上升為可以指導自己實踐操作的理性知識。對于創新實踐項目,主要以漸進式啟發教學為主。通過啟發教學,開闊學生的思路,培養同學們獨立完成實踐項目的能力。
第二,采用不同的考核標準。在教學過程中,要根據不同專業、不同基礎的學生,調整實踐項目在量和質上的要求,制定相應的考核標準,讓每個學生都能體驗到完成實踐項目的成就感,激發學生的學習興趣。學生有了興趣,教學目的就容易達到了。
第三,實行多方位的獎勵制度。在基礎實踐環節,可以把一個班級分成幾組,組和組之間比賽,哪個組完成的又快又好,哪個組就有額外加分,并把名次寫在黑板上。這樣就能激發學生之間團結合作、協同作戰的意識和動力。在產品制作實踐環節,可以把課內教學和課外的素質教育活動相結合,給成績優異者頒發獲獎證書和獎金,鼓勵學生參加科研活動。
4結語
在電氣工程訓練的教學實踐中,我們本著與時俱進、勇于創新的精神,不斷提煉和整合實踐教學內容,著重培養學生的團隊精神、工程實踐能力和創新意識。學生在實踐過程中,通過對電工電子線路和電氣產品的設計、組裝和調試的親身體驗,了解電工電子技術的應用;探知最前沿的科學技術,增強求知欲望,培養自我發展的能力。
參考文獻