智能化科技范文

時間:2023-04-05 04:32:32

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智能化科技

篇1

在現代制造系統中,數控技術是關鍵技術,它集微電子、計算機、信息處理、自動檢測、自動控制等高新技術于一體,具有高精度、高效率、柔性自動化等特點,對制造業實現柔性自動化、集成化、智能化起著舉足輕重的作用。當前,數控技術正在發生根本性變革,由專用型封閉式開環控制模式向通用型開放式實時動態全閉環控制模式發展。在集成化基礎上,數控系統實現了超薄型、超小型化;在智能化基礎上,綜合了計算機、多媒體、模糊控制、神經網絡等多學科技術,數控系統實現了高速、高精、高效控制,加工過程中可以自動修正、調節與補償各項參數,實現了在線診斷和智能化故障處理;在網絡化基礎上,CAD/CAM與數控系統集成為一體。機床聯網,實現了中央集中控制的群控加工。

2智能化技術發展趨勢

2.1性能發展方向

(1)高速高精度高效化。

速度、精度和效率是機械制造技術的關鍵性能指標。由于采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系統以及帶高分辨率絕對式檢測元件的交流數字伺服系統,同時采取了改善機床動態、靜態特性等有效措施,機床的高速高精高效化已大大提高。

(2)柔性化。

包含兩方面:數控系統本身的柔性,數控系統采用模塊化設計,功能覆蓋面大。可裁剪性強,便于滿足不同用戶的需求;群拉系統的柔性,同一群控系統能依據不同生產流程的要求,使物料流和信息流自動進行動態調整,從而最大限度地發揮群控系統的效能。

(3)工藝復合性和多軸化。

以減少工序、輔助時間為主要目的的復合加工。正朝著多軸、多系列控制功能方向發展。數控機床的工藝復合化是指工件在一臺機床上一次裝夾后,通過自動換刀、旋轉主軸頭或轉臺等各種措施,完成多工序、多表面的復合加工。

(4)實時智能化。

早期的實時系統通常針對相對簡單的理想環境,其作用是如何調度任務,以確保任務在規定期限內完成。而人工智能則試圖用計算模型實現人類的各種智能行為。科學技術發展到今天,實時系統和人工智能相互結合,人工智能正向著具有實時響應的、更現實的領域發展,而實時系統也朝著具有智能行為的、更加復雜的應用發展。由此產生了實時智能控制這一新的領域。

2.2功能發展方向

(1)用戶界面圖形化。

用戶界面是數控系統與使用者之間的對話接口。由于不同用戶對界面的要求不同,因而開發用戶界面的工作量極大,用戶界面成為計算機軟件研制中最困難的部分之一。當前Internet、虛擬現實、科學計算可視化及多媒體等技術,也對用戶界面提出了更高要求。圖形用戶界面極大地方便了非專業用戶的使用。人們可以通過窗口和菜單進行操作,便于藍圖編程和快速編程、三維彩色立體動態圖形顯示、圖形模擬、圖形動態跟蹤和仿真、不同方向的視圖和局部顯示比例縮放功能的實現。

(2)科學計算可視化。

科學計算可視化可用于高效處理數據和解釋數據,使信息交流不再局限于用文字和語育表達,而可以直接使用圖形、圖像、動畫等可視信息。可視化技術與虛擬環境技術相結合,進一步拓寬了應用領域,如無圖紙設計、虛擬樣機技術等,這對縮短產品設計周期、提高產品質量、降低產品成本具有重要意義。在數控技術領域,可視化技術可用于CAD/CAM,如自動編程設計、參數自動設定、刀具補償和刀具管理數據的動態處理和顯示以及加工過程的可視化仿真演示等。

(3)插補和補償方式多樣化。

多種插補方式如直線插補、圓弧插補、圓柱插補、空間橢圓曲面插補、螺紋插補、極坐標插補、2D+2螺旋插補、NANO插補、NURBS插補(非均勻有理B樣條插補)、多項式插補等。多種補償功能如間隙補償、垂直度補償、象限誤差補償、螺距和測量系統誤差補償、與速度相關的前饋補償、溫度補償、帶平滑接近和退出以及相反點計算的刀具半徑補償等。

(4)內裝高性能PLC。

數控系統內裝高性能PLC控制模塊,可直接用梯形圈或高級語言編程,具有直觀的在線調試和在線幫助功能,編程工具中包含用于車床銑床的標準PLC用戶程序實側,用戶可在標準PLC用戶程序基礎上進行編輯修改,從而方便地建立自己的應用程序。

(5)多媒體技術應用。

多媒體技術集計算機、聲像和通信技術于一體,使計算機具有綜合處理聲音、文字、圖像和視頻信息的能力。在數控技術領域。應用多媒體技術可以做到信息處理綜合化、智能化,在實時監控系統和生產現場設備的故障診斷、生產過程參數監測等方面有著重大的應用價值。

2.3體系結構的發展

(1)集成化。

采用高度集成化CPU,RISC芯片和大規模可編程集成電路FPGA、EPLD、CPLD以及專用集成電路ASIC芯片,可提高數控系統的集成度和軟硬件運行速度,應用LED平板顯示技術,可提高顯示器性能。平板顯示器具有科技含量高、重量輕、體積小、功耗低、便于攜帶等優點。可實現超大尺寸顯示。應用先進封裝和互連技術,將半導體和表面安裝技術融為一體。通過提高集成電路密度、減少互連長度和數量來降低產品價格,改進性能,減小組件尺寸,掘高系統的可靠性。

(2)模塊化

硬件模塊化易于實現數控系統的集成化和標準化,根據不同的功能需求,將基本模塊,如CPU、存儲器、位置伺服,PLC、輸入輸出接口、通訊等模塊,作成標準的系列化產品,通過積木方式進行功能裁剪和模塊數量的增減,構成不同檔次的數控系統。

(3)網絡化

機床聯網可進行遠程控制和無人化操作,通過機床聯網,可在任何一臺機床上對其它機床進行編程、設定、操作、運行。不同機床的畫面可同時顯示在每一臺機床的屏幕上。

篇2

采用全光網絡架構的信息平臺,不論是在技術層面,還是成本層面,優勢更為明顯:

帶寬更大,傳輸距離更遠。園區安防視頻監控系統采用的是高清攝像機,需要大帶寬支持;同時,科技園數據網絡遠期規劃,要滿足100M甚至更大帶寬要求。傳統的普通銅纜雖然最大理論帶寬也能達到百兆或千兆,但是其傳輸距離一般不超過100米,當距離大于100米時,需要增加有源的中繼設備。而基于GPON技術的全光網絡,最遠傳輸距離可達到20km,是普通銅纜的200倍,且中間不需要增加任何有源中繼設備。

故障率低。采用傳統布線方式的網絡系統,由于中間增加了有源中繼設備,需要額外增加電源供應,故障率高。而基于GPON技術的全光網絡,只在頂端和末端采用有源設備,中間全程采用無源設備,故障率低。

架構簡單,管理便捷。采用傳統布線方式實現園區的6套信息系統功能,需要搭建6套不同的網絡系統,架構趨于復雜,管理起來麻煩。而基于GPON技術的全光網絡,只需要在OLT設備上劃分多個Super VLAN,分別連接互聯網(外網)、各監控、測試系統(內網)、語音通道。ONU設備根據實際需要,部署在樓道、房間、或室外機柜內。在ONU設備劃分歸屬不同Super VLAN的Sub VLAN,實現內網、互聯網不同應用的邏輯通道隔離,架構簡單,管理便捷。

管網利用率高,擴容升級方便,敷設更快更安全。采用微管微纜技術的布線方式,可以大大提高通信管網的利用率;通過一次性敷設多根微管,分批吹入微纜,還可以有效減少初期投資;氣吹法敷設光纜更安全,能有效避免光纜在敷設過程當中出現折斷或拉斷現象,同時敷設速度更快(50M/Min);線路擴容升級方便,當需要時,只需要將原有光纜吹出,然后重新吹入新的光纜即可。

人工費用更低。采用全光網絡架構,將6套信息系統集成到一張光網上,可以節約大量的人力資源,降低施工費用。

材料成本更低。相對于傳統的有源網絡,無源網絡不論是設備還是線纜等材料成本大為降低。工業級銅纜目前約3~5元/米,而普通單芯光纜只需要0.5元/米。有源的交換設備少則幾千元,多則幾萬元,而無源的交換設備(分光器)一般不超過千元。

時間成本更低。傳統弱電施工一般在土建項目完工后再進行,會存在二次開挖或者開槽情況,并且土建項目一般會持續一年時間,工期較長。PON架構下的無源器件及線纜和有源設備相互之間無電磁和射頻干擾,因此微管、信息面板可以和土建、強電同步施工,提前預埋,后期根據需要分批吹入光纜,可以大大縮短工期,降低時間成本。

施工維護成本更低。長飛科技園多套系統集成到一張光網絡上,使網絡復雜程度大為降低,無論是施工還是維護,有效降低維護管理成本。

目前,長飛公司積極在推進無源光網絡技術(PON)的廣泛應用,其簡潔的組網模式,快速的部署效率使得各種信息系統均開始采用此模式。我們可以通過光纖載體構建無源的光網絡作為信息傳輸的通道,來達到統一網絡架構,降低系統復雜度,簡化管理的目的。

在PON網絡架構下,目前可以提供上行1.25Gbps及下行2.5Gbps的帶寬,并且隨著以太技術的發展可以升級到10Gbps甚至更高速度,非常適合于當前用戶高帶寬大流量的需求,特別是高清電視、高速寬帶及安防視頻監控網絡:

全光纖覆蓋PON網絡,滿足高帶寬大流量需求,滿足不同業務需求,無網絡瓶頸;

全光網絡,以無源器件取代了大量有源設備(二、三層交換機),降低了設備故障率,具有投資少部署快的優勢,不需要為大量的有源設備設置交換間,不需要為大量的有源設備提供電源,節省投資成本;

監控網絡采用光纖連接,突破了銅線的距離限制,布放更自由,可確保監控無死角,極大提高系統性能;

多套系統采用統一的PON網絡架構,路由簡單、清晰,管理維護方便;

多套系統依附于一張光網絡,在布線上的投入極少,可極大低降低建設成本;

多個系統同時建設,可減少重復建設,縮短工期,將對住戶的打攪降到最低限度。

盡管光纖及光網絡有上述種種好處,但是由于各產業的局限性以及利益分配的原因,要實現數據、語音、視頻、安防視頻監控功能,通常會組建多套不同的網絡體系,造成網絡資源重復建設,浪費較大。

那么有沒有更好的辦法可以既實現上述多種功能,同時又不會造成資源浪費,管理起來也不麻煩呢?長飛公司針對這一問題,經過充分探討與論證,確定了全光網絡架構下的各系統集成的可行性。采用長飛公司全光網絡解決方案,只需要通過一張光纖網,就可以將上述多套系統串聯起來,使網絡資源最大化利用,系統的復雜程度大為降低,成本更低,管理也更加便捷。

篇3

關鍵詞:信息技術;智能化儀器;教學改革;自主學習;創新學習

引言

技術、教育和社會三者的關系在2017高等教育版《新媒體聯盟地平線報告》得到了充分體現[1],該報告指出,技術發展將極大地促進教育和社會的改革進步。國家2015年頒布的《中國制造2025》綱要,明確信息技術等9項任務與十大重點領域[2],這些任務與重點領域都急需大量精通智能控制、智能化儀表的高技術人才,這也為測控技術與儀器類工科專業的智能化儀表及相關課程建設指明了革新的方向[1,3,4,5]。本文對信息技術驅動下的工科課程《智能化儀表》的教學變革進行研究,提出了一整套教學實踐應對方案,取得了較好的效果。

一、智能儀器課程教學現狀

智能化儀器是工科自動化類、信息類、電氣類等專業核心類課程,該課程實踐性、綜合性強,講授知識點、重點難點多,學習難度大。通過對智能化儀器課程的學習,使學生具有智能化儀器和儀表的設計、分析和應用能力,以及獨立科研攻關的能力。在以往的教學中,往往只傳授基本概念、基礎理論和基礎方法,工程應用重視不夠,從而導致存在以下幾個方面的問題:1.教學內容與工業實際緊密度不夠。教學內容偏重理論,不能將工程實際中的典型智能化儀表、典型應用案例與課堂教學緊密結合起來,難以充分調動學生的學習積極性,也不能較好地引導和激發學生的創新意識和創新能力的培養。2.課堂教學、實踐方法缺乏系統性模式。在人工智能、移動技術、互聯網+、物聯網等技術推動下,高等教育領域出現了手機移動接入教學、互聯網在線學習、虛擬實驗室、網上慕課、創客等教學新手段,但針對具體智能化儀器課程教學和實踐還沒有形成高效的面向這些新技術的教學實踐管控體系。3.以學生為中心,以培養學生掌握有用技術和形成真實能力的教學模式還沒形成。現有智能化儀器課程教學中,教與學還不能真正做到以學生為中心,還存在一定程度的脫節。4.課程教學的專業化和學生學習的深度化、終身化引領不夠。目前智能化儀器課程教學,還不能提供足夠豐富的教學資源,還不能做到課堂學習和課下(在線學習,移動接入學習等)學習的充分融合,課程還不能提供足夠充分的學習空間和學習環境。課程對使學生具備未來職場所需的技能,了解課程與真實世界間的聯系,鼓勵學生“批判性思考、解決問題、互相協作、自主學習,掌握學習內容”,實現深層學習的引領不夠[1,3,6,7]。

二、信息技術驅動下的智能化儀器課程教學改革

在總結智能化儀器課程教學已取得教學成果和典型應用實例效果的基礎上,結合信息技術、人工智能等技術支持,開展智能化儀器課程教學改革工作。具體包括,課程教學內容的多形態化劃分模式改革,基于多技術支持的復合教學方法改革,基于信息技術的新型教學實驗管理系統研究,以及課程專業化授課隊伍建設改革。

(一)課程教學內容的多形態化劃分模式

現階段,大部分高校采用一刀切的傳統教學方法和統一的教材。同時,物聯網技術、移動終端接入技術、互聯網技術、人工智能技術提供了多種多樣的教學解決方案,這將深深影響著高等教學過程。鑒于此,將智能化儀器課程的內容進行了多形態化劃分,具體劃分為:課堂講授內容,在線講授內容;基礎理論內容,技術應用內容,綜合應用技術內容;必講內容,選講內容,自主學習內容;專項技術內容,綜合應用內容等。

(二)基于多技術支持的復合教學方法

傳統的教育模式,老師講、學生聽,無法充分調動學生的積極性,學生依舊處在被動接受知識的狀態。由于智能化儀器課程具有工程實踐性強的特點,基于物聯網技術、互聯網+技術、智能計算技術等,在課堂教學和實踐中引入了基于問題導向的教學方法,基于項目的教學方法,基于就業導向的教學方法,以社會和學生未來職場需要為引導,教授學生真正有用的知識,使學生掌握有用的技能。

(三)基于信息技術的新型教學實驗管理系統研究

信息技術的迅猛發展,為智能化儀器課程的教學和實驗管控提供了新的解決方案[1,2,3]。基于信息技術的重要組成或者應用技術,例如,物聯網技術、智能計算技術、自適應學習技術、大數據等技術設計開發了智能化儀器的新型教學實驗管理系統,該系統包括智能化儀器在線綜合課程評測系統,智能化儀器視頻公開課系統,智能化儀器創新創業網絡實驗室,智能化儀器在線仿真實驗室,智能化儀器遠程錄課授課系統,智能化儀器教學網絡論壇,智能化儀器移動教學系統等。

(四)課程專業化授課隊伍改革

在信息技術推動下,社會和教育環境不斷變化,教師角色也隨之發生改變。教育者已經遠遠超越了“傳道,授業,解惑”的職能,而逐漸成為學習過程的管理者和推動者[1,2,6]。為此,信息技術推動下,課程授課教師必須向專業化方面發展。1.面向職場需求的動態課程組。整個社會和未來職場對人才的要求折射到教師專業發展領域,深刻影響教育者的角色:除了能及時發現教學中的突發事件,教師還必須應對人口結構轉變、入學率變化和來自利益相關者的壓力,為畢業生提供全球視野下21世紀工作環境所需要的技能[1,7,8,9]。教師在授課過程中,不但要關注社會和職場的相關專業和技能需求,而且要設計相應的教學內容,使學生獲得這些技術和技能。這樣給授課教師提出了很大的挑戰,為了應對這種挑戰,我們為智能化儀器課程設立了面向職場需求的動態課程組,課程組有3-5人組成,分別為:基礎理論技術教師,負責基礎理論技術研究和講授,主要由智能化儀器課程專任教師擔任,講授智能化儀器設計所需的基本理論、基本技術和設計方法;基礎技能實踐教師,負責基本實驗實踐項目研究和講授,主要有控制類、電氣類、信息類、儀表類等多個學科的實踐能力強的教師組成,以引導學生應用所學多學科技術知識進行簡單項目開發的技能和能力;工程綜合創新實踐教師,負責工程綜合創新項目研究和講授,此類型教師主要聘任來自企業、研究所等一線市場的專家、技術骨干,最大限度地拉近教學和市場、職場的距離。2.教師隊伍的信息素養建設。21世紀環境下,提高數字素養是對所有人的要求,它不僅指能夠使用數字化工具,還包括利用特定的數字化技術解決具體情境中的問題[1,2,10,11]。為了提高智能化儀器課程組教師的信息技術素養,采取了如下改革措施:1)設立了“信息化教學獎金”,獎勵教師采用信息技術開展教學創新,獲獎的教師積極探索各種前沿信息化教學技術和方式,如自適應學習、視頻訪問、數字檔案、混合式學習模式[1,10]等;2)設立教師信息化進修培訓基金,為課程組老師進行信息化應用技術進修和培訓提供資金支持。

三、課程改革的特色與創新

本研究提出的信息技術驅動下的智能儀器課程教學改革,較現有的一些課程教學模式有諸多特色與創新之處,主要體現在以下幾個方面。

(一)多種教學模式有機融合

多種教學方式結合,對于實踐性、綜合性較強的智能化儀器課程需引入基于問題導向的教學模方法,基于項目的教學方法,基于就業導向的教學方法等,不設置固定的教學項目、實踐步驟,教師只規定合理項目范圍和要求,由學生主動去查詢資料,自行設計方案、步驟,再與老師同學互相探討,完成學習過程,以學生為中心,面向職場和培養有用能力為目標,促進學生自主學習、創新學習和終生學習意識和習慣的形成。

(二)專業化課程教師隊伍建設

設立專項獎勵和基金,制定培養計劃,加強教師個人能力的培養、提高,鼓勵教師不斷學習,并且深入實踐,做項目、做課題,根據社會實際和職場工作需求,選擇合理項目融入教學,激發學生興趣,提高學生學習主動性。聘請企業工程師作為兼職教師,豐富課程組教師組成,在課程實施過程中,校內專任教師與兼職企業教師一直處于交流與合作中,校內專任教師走進企業得到學習鍛煉,企業工程師的協助教學提高了課程教學的實用性。

(三)有效整合正式學習和非正式學習

基于物聯網、云計算、自適應學習技術、大數據等技術進行基于信息技術的新型教學實驗管理系統的研究,從新構建了智能化儀器課程的學習空間,實現了課堂教學、在線教學、在線實驗、網絡化仿真、校內教學實驗室、企業教學實踐基地、大學生學科競賽等教學資源的融合,整合了課堂、學校正式學習和網上在線學習,視頻遠程教學,企業工程實踐等非正式學習模式,大力推動了學生移動學習、自主學習、自適應學習、創新學習意識和習慣的形成。

篇4

關鍵詞:建筑電氣與智能化專業;招生;培養;就業

中圖分類號: 文獻標志碼:A 文章編號:

1005-2909(2012)03-0061-05

建筑電氣與智能化專業根源于傳統建筑行業與現代信息技術的接觸、接納與融合。1984年,當馬克?吐溫家鄉哈特福德那座實現了辦公、設備和通信自動化改造的舊樓產生了巨大的經濟效益后,智能建筑[1-3]的概念開始在美國、日本、歐洲、新加坡、馬來西亞、韓國,以及中國的香港、臺灣、大陸地區得以傳播、認可和實施。智能化建筑是現代高科技成果的綜合反映,是一個國家、地區科學技術和經濟水平的綜合體現之一。智能建筑是以建筑為載體,同時需要自動控制、通訊、辦公系統、計算機網絡,以及為建筑服務的與能源和環境有關的各種建筑設備;不僅需要各種IT硬件,而且需要對整個建筑設備系統進行優化管理的軟件。因此,智能建筑是多學科的交叉和融合。

目前中國智能建筑技術已接近21世紀的世界水平,國際上最先進的智能建筑技術設施在中國建筑物中都有應用。然而,中國智能建筑現狀調查表明,智能化系統的無故障運行率、節能增效的實際情況與預期的要求有較大差距,其原因主要是缺乏各個層次的智能建筑設計、施工建設、運行管理的專業化人才。由于智能建筑是多學科的交叉和融合,而中國高校各相關專業培養的學生不具備以上跨學科知識,專業人才的嚴重缺乏是阻礙智能建筑技術發展的重要原因。

文章從歷史沿革、招生、就業、人才培養等方面分析了建筑電氣與智能化本科專業現狀,剖析了招生、培養與就業需求、行業發展的矛盾,提出了矛盾解決方案并展望了專業發展前景。

一、建筑電氣與智能化本科專業的歷史與現狀

從20世紀90年代中期開始,中國許多高校在自動化、電氣工程及自動化、計算機科學與技術、電子信息科學與技術、通信工程等專業開設了與智能建筑

相關的專業方向,以適應蓬勃發展的智能建筑工程對人才的需求。1997年,哈爾濱建筑大學、重慶建筑大學、沈陽建筑大學牽頭承接了建設部面向21世紀教改項目“樓宇自動化系列課程教學內容改革的研究與實踐”,使眾多高校聯合起來,共同研究、探討樓宇自動化相關課程

的知識結構、課程設置以及系列化建設等問題。該項目通過長期的實踐取得了寶貴經驗,獲得了豐碩的成果。

2005年底,教育部正式批準設置建筑電氣與智能化專業(專業代碼080712S),并于2006年開始招生;另外一個類似該專業的建筑設施智能技術專業(專業代碼080710S)也于2003年招生。在《教育部辦公廳關于征求對〈普通高等學校本科專業目錄(修訂一稿)〉修改意見的通知》(教高廳函〔2011〕28號)中建筑電氣與智能化和建筑設施智能技術合并為專業目錄內建筑電氣與智能化在專業(專業代碼081004),在文章后面的內容中,如無特殊說明都將稱為建筑電氣與智能化專業。

到2012年3月,中國大陸地區共有39所院校獲得建筑電氣與智能化本科專業招生資格,另外4所暫時按照建筑設施智能技術專業名稱繼續招生。在現有43所招生院校中,包括江蘇10所,上海、湖南、吉林、河南各3所,北京、廣東、山東、安徽、陜西、河北、重慶各2所,浙江、天津、四川、江西、遼寧、廣西、黑龍江各1所。除了中國的臺灣、香港、澳門地區有單獨的教育體系外,全國仍有湖北、福建、內蒙古、山西、云南、新疆、貴州、甘肅、海南、寧夏、青海、等12個省(市、自治區)未實現該本科專業招生。從地緣分布看,招生院校主要分布在中東部地區。

二、建筑電氣與智能化本科人才培養規格與知識體系

針對行業發展和就業需求,高等學校建筑電氣與智能化學科專業指導小組組織全國專家對培養規格和知識體系進行了深入研究和詳細探討。

(一)建筑電氣與智能化專業人才培養規格

建筑電氣與智能化專業培養的學生應具有扎實的自然科學基礎知識、較好的管理科學知識、人文社會科學知識和外語綜合能力;具有較寬廣領域的工程技術基礎和較扎實的專業知識及其應用能力[1]。培養的人才應在知識、能力和素質諸方面協調發展,尤其要體現人才培養的寬口徑、復合型、創新型和應用型[4-6]。詳細培養規格如圖1所示。

(二)建筑電氣與智能化專業知識體系

文章介紹的專業知識體系涉及專業知識和專業基礎知識兩部分,不包括通識基礎知識。建筑電氣與智能化專業知識體系(圖2)涉及12個知識領域:電路理論與電子技術、電氣傳動與控制、檢測與控制、網絡與通信、計算機應用技術、土木工程基礎、建筑設備、建筑智能環境、建筑電氣工程、建筑智能化工程、工程技術基礎、建筑節能技術。該12個知識領域包括56個知識單元,其中核心知識單元25個(實線框),選修的知識單元31個(虛線框)。

在圖2所示的建筑電氣與智能化專業人才培養規格中,專業知識培養只占總體培養規格體系的小部分,在實際課程安排中也是如此。以某校某年級培養計劃為例,數學、英語、政治、體育等公共基礎課程占總學時47.0%,學科基礎課程占23.9%,專業課程占8.6%,經濟管理法律、文學歷史哲學、藝術、自然科學與工程技術、心理健康等通識教育課程占6.0%,留給選修的31個知識單元占總學時的14.5%。

篇5

關鍵詞:薄煤層;智能化采煤;減人提效

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.12.070

1 16108智能化工作面地質條件

16108智能化工作面為濱湖煤礦的16煤層工作面,位于-465水平,地面標高+32~+36m,工作面標高-478.9~-593.7m,走向長度953m,傾斜長度139m,煤厚1.25~1.50/1.35m,煤層厚度變化較小,結構簡單,含一層夾矸,厚度0.03~0.23m,夾矸為泥巖、粘土巖、砂質泥巖和炭質砂巖,局部含黃鐵礦結核。

2 16108智能化工作面三機配套設備概況

16108智能化工作面遠程可視智能化三機配套設備的工作模式就是通過將液壓支架電液控制系統、采煤機智能化記憶截割系統、工作面視頻監測系統采集到的數據和影像上傳到位于順槽的監控中心,監控中心計算機對數據進行集成、處理后生成直觀形象的圖表或模擬動畫,操作人員據此通過監控中心的支架遠程控制操作臺和煤機遠程控制操作臺實現對工作面支架自動跟機運行、煤機智能化記憶截割的“一鍵啟、停”,對支架、煤機所有動作的遠程控制。

2.1 液壓支架電液控制系統

16108智能化工作面支架控制系統采用的是SAC型支架電液控制系統。本套系統包括液壓和電控兩個部分,在整個系統的最低層是每一個支架上的控制單元,他以一臺支架控制器為核心,配以人機交互界面,還包含了作為自動控制裝置必備的另外兩個環節:檢測環節和執行環節。每個支架的控制單元并不是孤立的,通過在整個工作面建立工業以太網,實現了工作面所有控制器的數據互聯,充分發揮計算機控制的優勢,使電控系統具備了諸如隔架操作、成組操作、支架跟機的自動化、安全保障等等先進的功能。

2.2 采煤機智能化記憶截割系統

16108智能化工作面采煤機智能化記憶截割系統選用的是TDECS采煤機記憶截割系統,可實現采煤機在工作面的無人自動記憶截割運行,很好的提升了采煤機的自動化水平。在正常生產之初,采煤機首先進入學習模式,手動操作割煤一刀作為示范刀,控制系統采集、存儲采煤機各位置下行進方向、速度、左右搖臂高度等姿態信息。在接下來的生產中,采煤機在自動運行模式下,根據記憶的截割軌跡進行自動割煤。當煤層條件發生較大變化時,可以通過人為就地干預或遠程干預對記憶數據進行修正,從而保證智能化記憶截割系統的可循環使用。

2.3 工作面視頻監測系統

16108智能化工作面視頻監測系統由支架視頻監測系統和采煤機視頻監測系統兩部分組成。支架視頻監測系統是每6個支架安裝1臺攝像儀,安裝在支架的頂梁上,照射方向與風流方向一致;采煤機視頻監測系統是每3個支架安裝1臺攝像儀,安裝在支架頂梁上,照射方向與煤壁方向垂直。攝像儀的視頻數據通過工業以太網網絡傳輸到主控計算機的顯示器顯示,并可以隨采煤機位置變化顯示采煤機附近4臺的視頻,從而實現對支架自動跟機、采煤機智能化記憶截割的實時狀態進行監控。

3 經濟效益和社會效益

3.1 經濟效益

(1)減少人員方面。薄煤層綜采遠程可視智能化三機配套設備的成功應用節省了人力,降低了職工的勞動強度。工作面生產人員由人工操作時的8人減至2人。每年節省職工工資:2班×8000元/月×6人×12月=115.2萬元。(2)安全保障方面。本套設備通過創新設備操作方式,像隔架操作、支架和煤機遠程控制等操作方式的成功應用,當工作面出現惡劣地質條件時,保證了職工可以在遠離危險區域的支架下方甚至材料巷的監控中心中完成設備操作,徹底將職工從最危險的地方解放出來,保障了職工的生命安全。(3)提高產能方面。薄煤層綜采遠程可視智能化三機配套設備的成功應用使得生產過程中所有動作系統自動完成,無需人員干涉,簡化了生產工序;另外智能化采煤過程減少了人員主觀因數導致的反復開停機耽誤的時間,使整個采煤過程連續進行,實現了高產高效。本套設備正式投產后,月平均生產原煤10.5萬噸,相較于非智能化工作面多出產4.5萬噸,成效非常顯著。在提升產量的同時,通過更合理的三機配套,成功將工作面割矸量降低了100mm,噸煤煤質提高了400大卡。

3.2 社會效益

隨著國家對煤礦安全要求的不斷提高,薄煤層綜采遠程可視智能化三機配套設備在降低職工勞動強度、減少工作面用人、提高生產效率、保障職工生命安全等方面取得了很好的成績,對濱湖煤礦安全高效生產的持續性具有十分重要的作用。薄煤層綜采遠程可視智能化三機配套設備的成功應用代表山東省內薄煤層智能化采煤的最高水平,具有很好的示范效應,大大提高了濱湖煤礦、棗莊礦業集團公司及山東能源集團公司的知名度。

4 結語

薄煤層綜采遠程可視智能化三機配套設備是將多種跨學科技術應用于綜采工作面,通過科學合理的設計新設備、研發新技術,將科學技術特別是高新技術運用到采煤工作面轉化為生a力,實現綜采工作面降低勞動強度、減少用工成本、提高生產效率,最終達到高產高效、安全長治久安的目的。可視智能化采煤是薄煤層綜合機械化開采發展的必然趨勢,是實現薄煤層礦井安全高效的有效途徑。

參考文獻:

[1]黃曾華.綜采工作面自動化控制技術的應用現狀與發展趨勢[J].工礦自動化,2013,39(10):17-21.

篇6

【關鍵詞】變電站 繼電保護 可視化

1 前言

隨著社會的發展,科學技術的創新與進步,變電站的建設也在不斷完善和革新。繼電保護裝置是保證系統電網安全的運行的前提,為了減少變電站設備的損壞和為地區供電提供可靠保障。在變電站運行時,故障可視化分析方案,可以及時發現故障并將信息傳遞給繼保運維人員,從而使運維人員能夠根據實際情況制定科學合理措施對設備進行檢修,繼而實現電力系統的穩定運行。

2 變電站繼電保護配置現狀和常見的故障

2.1 變電站繼電保護配置的現狀

智能變電站的設備特點是智能控制,供電安全預警,供電薄弱環節自主識別。這些設備特點能夠使變電站在運行時能夠做到更及時更準確和范圍更廣的信息采集,自主識別故障并及時處理問題。智能變電站的繼電保護裝置能夠在很大程度上提升變電站工作的效率和安全性。為變電站的正常運行提供科學保障。

智能變電站由設備層,站控層,間隔層三個主要部分組成。每個部分都有自己獨特的定位和功能,只有這三個部分的共同運行和協調作用才能實現變電站的安全正常運行。其中設備層是實現電能分配,交換,傳輸,計量和監測的部分;站控層是對全站進行測控的部分,主要包括站域控制、通信和自動化系統等。間隔層設備是實現使用一個間隔的數據并作用于間隔一次設備功能的二次設備,主要是指測控裝置和繼電保護裝置等。

2.2 繼電保護裝置常見的故障

在變電站的運行中,往往會有靜電產生,使繼電保護配置的插電絕緣發生故障,在周邊通訊設備的干擾下,會使繼電保護運行過程中產生干擾故障。阻礙繼電保護裝置的正常運行,最后導致保護誤動作。設備缺陷也導致繼電保護裝置常見故障有以下幾種:

(1)變電站運行中直流電源的消失,定期通道試驗參數不滿足要求、裝置故障等會導致高頻保護的出現。

(2)智能變電站運行中,當PT退出運行或勵磁電流脫離穩定狀況時都會產生距離保護。

(3)在母差電流不為零,母差直流電壓消失等情況發生時,會出現母差保護異常。

3 分析變電站繼電保護時出現的問題

繼電保護裝置的正常運行是智能變電站正常運營的前提,繼電保護障礙問題分析是變電站運營管理和規劃過程中的一道重要環節。所以繼保運維人員在工作中會對此加以重視,繼保運維人員在日常工作中會對電力系統故障進行嚴密準確科學的分析。在對出現的故障分析中,繼保人員采用的方法比較簡單,即利用繼電保護裝置中的打印機將故障打印出來,然后再進行數據比對分析,忽略了繼電保護裝置在運行中的狀態,這樣會使一些隱藏問題沒有顯現出來。這種出現問題、解決問題的辦法并不能從根本上實現智能變電站繼電保護故障的篩除,也不能體現智能變電站故障解決的及時性和預見性。

4 對可視化系統的功能分析

(1)智能化報警。根據智能變電站的繼電保護特點,建立整體的數據庫,為變電站在處理繼電保護故障時提供相關的數據信息和依據,從而使繼保運維人員能夠做出科學合理的決策。智能化報警可以通過數據分析來找到故障發生的位置,從而提高變電站故障維修的效率。

(2)集中控制。新一代智能變電站,相對以往具有集中的設備和系統,根據繼電保護裝置的流程,可以更有效的對系統故障進行檢修。系統和設備的集中,也就更容易看到每個環節的問題,方便檢修。整體把握,就會更準確更到位。

(3)負荷的合理控制。繼電保護裝置在變電站的運行中容易出現電流不穩,載荷過高等問題,變電站繼電保護故障可視化系統可以通過檢測繼電運行的狀態來實現負荷的合理控制。負荷問題的解決,可以降低變電站繼電保護故障率,對變電站的正常運行和管理具有重要意義。

(4)信息源維護。可視化系統可以實現變電站中信息一體化的管理模式,從而可以更容易掌握變電站整體機體結構和運行狀態,更有效的采取相關應對措施。

5 可視化系統在繼電保護故障分析中的應用

隨著社會的發展,科技的進步,用電需求的增大,變電站建設也越來越智能化,供電的穩定也越來越重要,那么故障分析系統也就要升級換代,舊式的數據,表格處理分析的方式已經無法滿足當今的需求。可視化系統的產生和應用,可以讓更準確更高效的實現變電站繼電保護障礙的維修管理。

智能變電站繼電保護障礙的可視化,可以實現變電站在運行出現故障時,智能系統可以自動判斷故障的位置、設備、還有故障的嚴重程度,然后對信息進行智能整理和分類傳遞給服務器。智能系統還可以以圖像波動或者數據記載的方式來記錄發生的故障,供給繼保運維人員分析研究。這樣就大大提高了工作效率,保證了變電站的正常運行。

可視化技術的應用,可以保證繼電保護裝置可以正常運行,可以將運行狀態以圖表的方式展現出來,提高信息的可觀性,減輕繼保運維人員工作壓力,提高安全保護措施的安全性和可靠性。

6 結論

在智能變電站中,繼電保護裝置是可以將運行故障中的問題設備隔離開來,從而保證變電站的正常運行和供電的穩定可靠。繼電保護裝置是變電站中的重要組成部分,它的故障檢測和維修將關系到變電站的安全運行。可視化系統是一種新型的故障檢測方案,將其運用于變電站繼電保護障礙管理中,可以提供合理有效的措施,使故障排除更徹底,更準確,也能降低員工的工作量,利于變電站的科學管理。

參考文獻

[1]施葉君.變電站繼電保護的特點分析[J].三角洲,2014(4).

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1科技編輯的智能因素

 

智能泛指智慧和才能科技出版物作為智能的結晶,當然要求科技編輯具有較高的智能智能因素有很多,其中有先天的成分(父代遺傳的結果),即通常所說的智商;另一部分則是后天培養的結果,這己為現代心理學所證實。智能因素包括:學習能力、觀察能力、記憶能力、思維能力、表達能力、動手能力、想象能力、社會活動能力、組織管理能力……[2]從科技編輯工作的角度出發,筆者認為,其智力因素一般應包括下述7種:學習能力、觀察能力、記憶能力、思維能力、表達能力、社會活動能力、組織管理能力。

 

學習能力是指搜集和閱讀科技文獻熟練使用學習工具的能力科技編輯的工作特點,要求科技編輯盡可能地博學,但是任何博學都是相對而言的。當代科技發展日新月異,每日涌入大量的信息,在這種情況下,如果不具有這種信息搜集能力,不能隨時補充知識,調整知識結構,科技出版物的編輯工作就只能是一句空話。

 

觀察能力是指通過感官接受自然信息的能力科技編輯工作實際上是收集、整理、加工傳遞信息的系統工程,在這里觀察能力作為外界對系統的作用,影響著整個系統的運行狀態。因此,觀察能力的強弱影響著科技編輯工作的結果作為科技編輯應該具有敏銳的觀察力,以便保證在魚目混雜、良莠參半的眾多稿件中識別優劣,準確、及時地發現新人,扶植新人,充分發揮科技出版物的職能。

 

記憶能力主要表現為記憶的速度、記憶的廣度、記憶的長久性和準確性4個方面。記憶能力是所有能力的基礎,沒有記憶何談能力。科技編輯應該具有良好的記憶,特別是在記憶的速度和廣度方面尤應突出,只有這樣才能迅速把握科技新動向,更新知識,以期博學。

 

思維能力既包括邏輯思維能力又包含非邏輯思維能力嚴格的邏輯思維使科技編輯可以通過形式邏輯的規則識別、把握、修改作者的文稿,特別是那些編輯本人專業領域以外的專業文稿,可以以此去判斷它在邏輯上的自恰性(無矛盾性)而非邏輯思維當中有很多屬于創造性思維,如:想象、靈感、直覺、反向思維、發散思維等這些思維形式使科技編輯獨具慧眼,能夠另辟蹊徑,及時準確地把握好選題方向和發表時機,將出版物辦得具有特色,極富創造十性。

 

表達能力是指運用自然語言、文字和形式語言來表達思想的能力表達能力不僅作用于編者、作者、審者、印刷者、讀者之間,同時也反映在作為科技編輯工作的最終成果一一科技出版物上靠這種能力溝通編者、作者、讀者乃至整個社會的聯系。

 

組織管理能力是指進行選題設計、決策及指揮的能力科技編輯不僅在選題、組稿、審稿編輯加工過程中需要做計劃^進行決策,而且在印刷、出版發行,甚至在編輯部自身建設方面均需做出計劃,進行決策,負責指揮因而組織管理能力的強弱,直接影響著科技出版物的質量。

 

社會活動能力是科技編輯不可缺少的能力。靠這種能力科技編輯編織了一張作者與編者、編者與審者、編者與印刷出版者、編者與編者之間的人際關系網。這張網的好與壞,直接制約著科技出版物的整體質量,并影響其生命力

 

2科技編輯的智能系統

 

科技編輯的智能系統是由上述7種智能因素相互聯系、相互促逃相互影響、相互

 

制約而構成的,可以用一個簡單的系統框圖(見圖1)將它形象地表示在此,學習能力和觀察能力作為智信息傳遞過程。

 

智能系統的輸入“裝置”,主管信息的追蹤學習能力與獲取;記憶能力和思維能力分別作為智能系統的存儲“裝置”和信息處理“裝置”,進行信息的判斷過濾及優化組合;表達能力、社會活動能力、組織管理能力則為智能系統的輸出“裝置”專司信息的轉譯和傳輸。由此可見,科技編輯的智能系統實際上就是以上述7種能力為要素的信息傳遞系統。

 

對于不同的人,由于先天因素和后天環境有所區別,其智能發展情況也不同例如,有的人具有很強的學習能力和觀察能力,但卻不善于對自己學到的知識進行加工、整理,只猶地表達所接受的東西;有的人學習、觀察能力不算很強,卻很善于對己獲得的自然信息進行加工、整理,善于運用己有的知識,提出新設想、進行再創造很顯然,后者的智能系統更具創造性同時也說明,對每位科技編輯的智能系統做統一要求是不合理的。

 

正像對智能系統不能做統一要求一樣,對構成智能系統的諸要素,也不能做齊一的要求一般來說,在各方面能力較好的情況下,有一兩種能力突出,就能建構一種好的系統作為一種信息傳遞結構,人的智能系統遵循著系統論的規律非加和性原則告訴我們,系統的功能不等于各部分要素之和。因此,即使一個人的某一方面或幾方面的智能因素只達到一般,并不十分理想,但若整體智能系統的情況很好,就可各種能力有機地聯系起來,有效地發揮綜合效應反之,盡管某人各方面能力都很強,但如若把握不好各方面的聯系,則其智力肯定不會超常發揮,這個人的整體智能系統也算不上是好的智能系統特別是在各方面能力要素基本相同的條件下,不同人所表現的智能差別主要取決于各自智能系統的結構,即系統內各要素相互聯系、相互作用的方式系統的結構決定系統的功能和行為。

 

3科技編輯智能系統的調整

 

現代心理學人才學創造學都己經證明,人的智能情況雖有先天決定的成分,但大部分是后天培養和努力的結果縱然先天因素再好,不注意后天的培養和自覺努力,終有一天會“江郎才盡”;反過來,一個人先天因素可能一般,但后天的教育、培養十分得力,再加上本人的勤奮,其智能總水平可能會高出一般水平,極富創造力任何能力都不是一成不變的,經過努力最終都將有所發展

 

每位編輯的智能系統在他從事編輯工作前就己形成,但這并不表明己經形成的智能系統就是合理的、適合編輯工作的因此改造自己的智能系統,使之向適合科技編輯工作方向發展是必要的系統論告訴我們,要素的功能好,整體的功能未必好;要素的功能不好,整體的功能未必差。因此,科技編輯在改造自己的智能系統時,首先要對自身各方面能力作一個客觀的分析,揚長避短在此基礎上,運用科學方法和規律對欠缺的能力加以補充改造、培養,使之達到一般水平。例如,在追蹤、獲取搜索信息時,注意調動所有的感覺器官,自覺堅持全面性原則和客觀性原則,努力避免先入為主片面錯覺帶來的影響同時要根據心理學的規律認識周圍的一切。

 

智能系統應該調整,也能調整智能系統的好壞,關鍵看人們后天的努力和勤奮程度,而努力的成效又與運用科學的訓練方法直接相關僅就思維能力方面而言,它是科技編輯一項不可缺少的能力。一般情況下,學校教育使人們這方面的能力很強,但思維能力不僅包括邏輯思維能力,還包括非邏輯思維能力關于非邏輯思維是學校教育所忽略的,像反向思維、發散思維想象、靈感直覺等思維形式,只能靠人們在實踐中去悟,這不僅需要大量的時間,而且也并非所有的人都能悟得來非邏輯思維中有許多是創造性思維,盡管它給人們的結果是隨意的、易錯的,但由于它突破了邏輯思維的框框,往往能提出新東西,具有創新丨性無疑這對科技編輯的選題、組稿審稿編輯加工等過程都是必要的有關非邏輯思維的發生、特點、心理、生理機制,人們沒有完全搞清楚,還需研究,因而掌握它要比掌握邏輯思維難得多但這并不意味著非邏輯思維只能靠天賦、靠運氣。

 

20世紀人們己經創造了創造學,發明了幾百種發明方法我們可以了解它們,研究它們,提高我們的非邏輯思維能力如在科學的某一領域里發現了一項新成果,對于這項成果與其他領域的聯系我們還一無所知,如果找到這種聯系進行組稿,無論對科學的發展,還是提高出版物的質量都是有益的編輯可以運用創造學中的“頭腦風暴法”,集思廣益,誘發聯想,先發散思維,后集中思維,在眾多近似荒謬的結果中尋找可行丨性據此聯系作者,反復論證,進行組稿,達到最終的目的[3]在這個過程中,編輯不僅正常地做了編輯的工作,同時創造性思維的能力也得到了提高智能系統的改造過程,實際上就是一個學習過程在這個過程中,除了采用一定的信息積累方式外,采用下列方法論的原則是有效益的:定向原則,即首先確立自己的主攻方向和目標,圍繞目標篩選相應的信息,避免眉毛胡子一把抓;廣博原則,即在精通專業的同時,廣泛涉獵有關信息;適度原則,根據各種信息對實現目標的相對價值,確定對有關信息的掌握程度;組織原則,將得到的信息優化組合,把握它們的內在聯系,通過有效駕馭和及時補充信息,調整并完善智能系統[4]

篇8

(1)計劃應該從簡單到復雜,而且早期的學習計劃要富有彈性。

首先學習計劃的目的主要是改善學習習慣,培養學習興趣。越復雜和嚴密的計劃,越容易出師未捷身先死。。在計劃早期應該留下一些空白的時間段,保證計劃能全部實行。全部落實計劃會提高孩子的自信心,有利于下一階段的計劃安排。

(2)計劃要考慮個人的學習習慣和生活方式每個孩子都有自己的學習習慣和生活方式。

有些人是“夜貓子型”的,而有些人是“百靈鳥型”的。曾經有一個孩子說他有吃過晚飯馬上就睡覺,第二天凌晨開始學習的作息習慣。別人的方式不一定適合你的孩子,應該讓孩子通過實踐找出適合自己的學習時間,充分利用這些時間,定能事半功倍。

(3)計劃要參照教學進度。

要讓學習計劃和學校學習和學習進度相結合,讓計劃對課堂學習起到推波助瀾的作用。計劃有多種:比如日學習計劃,可建議為某門落后的功課或某門感興趣的功課多安排些時間;還可以制定單元或專題復習計劃,有計劃地學習和復習。

(4)學習計劃要與學習內容相匹配。

一般孩子們都喜歡清晨背誦、夜晚復習、演算。但現代心理學的研究表明:臨睡覺前記憶效果更佳。多了解一些科學的學習方法,有助于孩子學習效率的提高。學習的內容不同,方法也應該有所不同,有些內容是需要證憶的,而有些內容只能靠推理演算。應讓孩子在精神最旺盛和塌易疲倦的時間段安排不同的內容。而且,一般應避免連續兩三個小時學習同一門功課,除非孩子很感興趣,否則容易造成疲倦而降低學習效率。

篇9

近年來,高職院校建設的科技園(以下簡稱“高職科技園”)越來越多,其發展模式多和本科院校建設的大學科技園相似,不僅導致這些高職科技園的發展定位和所依托的高職院校的科研實力嚴重脫節,也造成了本應承擔的高職育人工作存在較多問題。因此,有必要大力呼吁高職科技園按照《國家中長期教育改革和發展規劃綱要》“以服務為宗旨,以就業為導向,推進教育教學改革。實行工學結合、校企合作、頂崗實習的人才培養模式”的要求,找準發展定位,走一條與本科院校科技園不同的差異化道路,把培養高技能人才作為主攻目標,切實改善和加強育人功能建設。

高職科技園育人工作現存問題

指導思想不夠重視

高職科技園育人功能薄弱的原因,從根本上講是作為科技園主管單位的高職院校對科技園的育人功能認識不足。課題組對江浙粵三省的8個高職科技園進行了調查,在這些高職科技園管理機構的公司章程里,不約而同把打造區域性的科技研發和孵化基地作為主要發展目標,而把高技能人才培養工作作為輔發展目標。進一步訪談后發現,高職科技園的管理人員普遍認為,為了更好贏得政府和社會資源,高職科技園必須將服務政府需要作為立園之基。在這種思想指導下,股東身份的高職院校降低了科技園的育人工作要求和標準。久而久之,高職科技園的育人功能逐漸弱化。

組織管理有待改善

盡管很多高職科技園聲稱很重視育人工作,但據課題組的調查,各高職科技園管理機構在機構定位、部門設置、人員配備、制度建設等方面,都未能有效地從組織管理層面重視育人服務工作。各高職科技園管理機構,僅是把自己定位于一個校企信息交流平臺而不是一個校企合作育人管理平臺,無法有效地管理參與合作育人的企業和校方人員。各高職科技園管理機構有專職負責招商引資和企業服務的部門和人員,但沒有設置專門的部門和人員來負責育人工作。在制度建設上,高職科技園管理機構都未建立指導性和約束性的育人工作制度,導致育人工作缺乏長遠愿景、具體目標和有效工作方法。

激勵政策不夠完善

課題組調查發現,高職科技園內企業、教師和科技園管理機構三方在參與育人工作時,普遍感覺缺乏激勵政策。第一,大部分被調查的科技園內企業反映,科技園管理機構現有的激勵政策主要是從物業費用減免角度為企業提供非常有限的資金支持,企業對育人工作熱情不足且視其為負擔。第二,作為具體負責合作育人的校方教師,因校方對其工作業績考核等同于課堂教學,導致工作熱情普遍不高。再者,根據高職科技園管理機構的反映,高職科技園管理機構雖是政府和高職院校聯合投資的機構,但未能從政府尋求到有效政策來獎勵參與產學合作的企業,也未能從學校尋求到有效政策來激勵參與產學合作的院方機構和人員。

產業結構不夠合理

高職科技園的產業結構指的是園區內企業產業類型及其構成比例。受政府需要、持續經營等因素的影響,高職科技園在吸收企業入駐時,考慮重點是企業的產業類型及盈利能力,甚少顧及其育人意愿和能力。久而久之,科技園內的產業結構就和學校的專業結構(包括專業類型、專業的學生數等)失去平衡,導致科技園難以有效地為學校提供育人服務。以浙江某高職科技園為例,該科技園內電子信息類企業、商貿類企業、機械類企業數量的比例是1∶4∶1,而學校相應專業的學生數量比例為1∶2∶1,這個現象導致商貿相關專業開展校企合作育人的機會較多,但電子、機械等專業相應機會就較少。

企業實力不夠強大

高職科技園受起步較晚、科研實力弱、地理位置偏、辦公環境差等因素影響,難以吸引有實力的企業入駐。經營規模小、盈利能力差、科研實力弱、管理水平低是各高職科技園內大多數企業的主要特點。這些企業往往較難為學校提供內容豐富的實踐崗位、穩定持續的實踐機會、良好的技能學習和職業素養氛圍。以廣東某高職科技園為例,注冊資金在10萬元以下的企業數占企業總數的10.7%,11萬元至50萬元的企業占30.0%,51萬元至200萬元的企業占37.7%;從可提供實踐崗位數來看,47.2%的企業只能提供1~2個實踐崗位。另外,從管理規范和科技含量來看,也都難以為高職學生提高良好育人服務。

合作內容不夠豐富

高職科技園內企業參與產學合作的方式雖然多樣,但主要形式較為單一,難以有效地為學生提供豐富的實踐機會。以江蘇某高職科技園為例,科技園內42.5%的企業為學生提供實習實訓崗位,20.3%的企業派人為學生講授各類課程,從事校企合作科研開發的企業為10.4%,參與教學內容和教案編寫的企業占總數的5.8%,參與專業課程體系建設的企業占總數的2.2%。從上述數據不難發現,參與產學合作的科技園內的企業大部分停留在提供實訓崗位、為學生授課等簡單合作方式上,而參與教案編寫、課程體系建設和科技研發合作等高層次合作方式的企業不多,共建研發機構等更高層次的合作方式更為缺少。

從五方面加強育人功能建設

明確育人發展定位

總體來說,高職科技園的發展定位決定其功能。高職科技園發展定位應該以培養高技能人才為主,這不僅是因為受制于高職院校的科研能力,也是因為與本科院校科技園實施錯位發展、贏得競爭能力的需要。在設立高職科技園伊始,合作雙方的政府和學校需充分溝通和交流,牢牢立足高職院校的科研和人才實力現狀,緊密結合區域社會經濟發展需求,將培養區域緊缺的高技能人才作為高職科技園的發展定位,把高職科技園作為高職院校從事工學一體、理實一體培養學生的人才孵化器,從而在源頭上為加強育人工作提供決策依據和行動指南。

當然,在發揮育人功能的基礎上,高職科技園也可適當依托各種有利資源,在科技創新上做相應努力,但不應盲目跟隨本科院校科技園的功能定位。在日常運行中,政府和學校依舊需要堅持高職科技園的發展定位,并及時根據區域內社會經濟發展的現實和未來需要,合理預計區域發展所需高技能人才的數量和技能結構需求,高職科技園管理機構要適時調整園區內企業的產業類型和企業數量,以滿足人才培養需要。

加強管理機構建設

科技園管理機構具體擔負育人工作的管理責任。管理機構的管理水平和能力直接影響到高職科技園的育人能力,因此,必須加強管理機構的建設。管理機構需建立專門的部門和人員負責挖掘、對接企業和學校的需求信息并對育人工作實施全程管理。同時,為提高工作人員積極性,要有效改善工作人員績效考核制度,既要通過設定可以量化的考核指標保證育人工作落到實處,也要努力將績效考核結果和工作人員的切身利益緊密掛鉤。例如,對管理機構內部事業編制人員,考核結果與其職稱評比、崗位晉升和經濟利益等進行掛鉤;對企業編制人員,考核指標與其經濟利益直接掛鉤。通過改善考核機制,形成人才良性流動局面,促使一批有良好經營能力的人員在科技園管理機構找到發揮自己特長和聰明才智的機會,以此來提高高職科技園的管理水平。

育人工作策略上,管理機構應將育人任務作為企業能否入駐的先決條件,并根據企業的類型和規模大小,撮合企業和院方機構及人員事先商定育人任務。在工作方法上,要尊重企業的市場化工作思維,按照市場化經濟合同的方式將育人任務進行固化,明確企業、校方、科技園管理機構三方的責權利,明確科技園管理機構在育人工作中的協調者和監督者身份,加強對合同實施情況的過程監督,時時約束校企合作雙方當事人的過程行為。

優化育人扶持政策

科技園管理機構自身掌握的資源較為有限。除物業費用減免和有限的物質獎勵外,難以有好的資源對企業進行激勵。為此,管理機構要拓寬工作思路,充分利用政府和學校的各項資源,轉承政府和學校的部分功能,創新對企業和校方合作人員的扶持政策。以寧波職業技術學院的科技園管理機構――寧波開發區數字科技園開發有限公司為例,該公司從政府方面爭取到企業稅收地方留存部分的使用權,可根據育人工作的績效等對合作企業進行獎勵;另一方面,在機構設置上,將學校的產學研管理部門與科技園管理機構合署辦公,可對各二級學院、專業和教師的合作育人工作實施行政監督和考核,從而提高對院方合作機構和人員的強制約束能力。

針對目前校企合作中存在的“一頭熱”現象,高職科技園管理機構除了向政府要政策外,也要立足依托學校資源制定政策來吸引企業參與育人工作。依托學校的資源制定企業扶持政策,就是要緊緊圍繞學校在人事、場地、設備、人員等方面的固有優勢,實現更好地為企業提供服務,通過幫助企業解決經營中的難點和重點問題來提高企業對高職院校的依附程度,從而提高企業參與合作育人的工作積極性和長期性。例如,在科技園落戶的緊密型合作企業,其高級管理和技術人員可由學校聘任為事業編制,所需的生產和科研設備可由學校采購,設備和人員的歸屬權在學校,使用權在企業。通過這樣的途徑,幫助企業克服人員和設備難題,鼓勵企業與學校成為利益共同體,從而有效緩解“一頭熱”問題。

加速產業結構調整

為提高高職科技園內產業結構與所依托高職院校的專業結構的匹配程度,需嚴格控制高職科技園內企業總量和質量,從三個方面調整園區產業結構。一是從專業匹配角度,堅決淘汰一批合作程度差、匹配度低的企業,努力實現園區內的企業類型、規模和學校的專業設置及學生數量相適應;二是從育人內涵角度,優先留住和引進一批能為專業提供課程體系建設和課程內容開發的緊密型合作企業,篩選一批能為專業提供高質量授課和實習指導的松散型合作企業,吸引一批有較強科研實力的企業進園區和專業開展科研合作;三是從經濟貢獻角度,引進一批經濟效益好的企業以支持高職科技園的持久發展。

為更好實現產業結構調整目標,高職科技園管理機構還要從改善招商、提高服務兩方面入手來提高合作企業的質量。在招商環節,對提出申請入駐高職科技園的企業,科技園管理機構需科學分析其人才結構、合作意愿、合作方案等,預估其育人能力。在服務環節,科技園管理機構還要整合政府、金融機構、行業、科研院所等社會資源,搭建各類有利于企業發展的科技服務平臺、金融服務平臺和人才引進平臺等,以良好的服務環境吸引行業標桿性企業入駐科技園。

豐富育人工作內容

高職科技園管理機構要積極創新各類育人工作方式,豐富育人工作內容,特別是要利用激勵政策鼓勵企業更深入更主動地參與育人工作。一是要加大為學生授課的企業技術人員中高級技術和管理人才的比重,提高師資隊伍素質;二是要鼓勵企業將純粹的技能訓練實習內容擴展至職場文化、職業心理、職業道德等綜合性的訓練,提高學生的職場適應能力;三是要鼓勵企業積極投身到專業的課程開發以及課程體系建設,提高以就業為導向的課程教學的完整性和系統性;四是要鼓勵企業積極投身學生的創業教育,提高學生創業活動的成功率。

此外,科技園管理機構還需要和行業協會建立合作聯系,積極引入各類行業協會的專家學者用以指導具體的育人工作,逐步提高行業標準對產學育人工作的滲透和覆蓋,保證產學合作育人工作質量的穩定和可衡量性,從而逐步提高學生對行業性標準技能的掌握,提高學生的就業能力和職場適應能力。

高職科技園是一類特殊類型的大學科技園,其發展定位應牢牢扎根于高職院校自身的發展定位。從國家對高職院校的要求來看,高職科技園理應把培育高技能人才作為自身的發展基礎和重點。盡管目前高職科技園的育人工作還存在較多問題,但只要高職院校和高職科技園管理機構能準確把握各自的發展定位,緊密結合區域社會經濟發展需求,及時調整發展思路和重點,積極整合政府和企業資源,不斷創新和強化育人服務功能,必能為我國高技能人才的培養工作起到不可替代的重要作用。

篇10

關鍵詞:中學;化學;實驗;技能

作為一名化學教師已有幾個年頭,教書育人之路走得還算順暢。但半年前的身體之恙使我不得不稍作停留。在身體復原后我接手了實驗室工作。

不知其他的化學教師走進實驗室是什么感覺。就我個人而言,以前來實驗室就是索取,目的性很強。教材上有什么實驗就照樣做什么實驗,頭腦中印象最深刻的似乎也只有那幾樣最簡單、最常見的儀器。就好像學生學習化學幾年下來,畢業后再談起化學只知道H2O一樣。回想起來覺得自己好慚愧,如今來到實驗室,沒有了特定的索取目標,不再匆匆忙忙,突然發現這里是如此的幽靜、豐富、引人入勝。猶如走進原始森林,每樣儀器都要欣賞欣賞。精確的實驗室PH計如何使用?拿出來耐心地看完說明書,配制緩沖溶液,噢!還需自制蒸餾水,儀器校正,量取待測液測定。一套下來真是頗費工夫呢!電解質溶液導電性實驗,不同濃度溶液導電性相差多大?電子云模擬演示讓抽象的想象變成直觀的理解。配制點膠體來做個電泳,看看有魔力的電場如何指揮膠粒運動。NO2平衡球也會在冷水浴、熱水浴中變換角色。碘升華管里那美麗的色彩還記得嗎?如果你還在為一只特形儀器清洗而苦惱,那就快來試試超聲波清洗器吧!面對強勁的各種噴燈,如果不常用還真有點震懾于它的威力呢!想記住各種晶胞類型,就趕快動手操練吧,分子模型、比例模型、單鍵、雙鍵,動動腦,動動手,樂趣無窮。快樂的實驗,實驗真快樂!實驗給我們帶來的快樂享受是無法用言語來形容的,這正是化學這門自然科學的魅力所在。

然而,當下的化學教師是否真的讓我們的學生感到了這份快樂,這種陶醉于其中的科學享受呢?我想很多人的答案是否定的。這并不是我個人的主觀臆斷,事實依據就是學生的學習狀態。課堂上思維懶惰,凝神而不貫注,不會舉一反三,解決問題方法單一,學習效率低,越來越不愛學習。追究起來,教師負有不可推卸的責任。老師的教學方法和教學手段對學生的興趣培養起著至關重要的作用。化學是一門基礎自然科學,它發展于實驗,創新于實驗,理論驗證也離不開實驗。實驗是化學學科的靈魂,如果我們化學教師脫離了實驗,只顧忙于把書本上的理論知識灌輸入學生的腦子里,那結果只能是學生對化學學習的興趣慢慢減退,眼中看到的是枯燥的文字或是不可觸及的老師演示實驗,化學方程式也只是一個個符號的羅列,像宇宙中的天體,遙遠而陌生。面對這些問題,老師們可能會說:那有什么辦法呢?教育體制如此,學生要高考,學校要成績,可是又不多。我們只能滿堂地講,學生課后不停地練。規律多多總結,方法一一傳授。強化訓練,查缺補漏,反反復復。慢慢地老師越來越累,學生越來越笨,抱怨越來越多。想到這些我覺得自己的教學很失敗,曾經和自己關系很好成績不錯的學生大約都是買的感情賬吧,學業上的幫助真是星星點點。

從近幾年的高考化學試題來看,更注重考查學生的理解應用,理論聯系實際,縝密思維的培養。而這些能力都是在化學實驗中慢慢發芽、茁壯成長起來的!作為化學教師,我們不但要多多研習教材、思考教學,還要向名師保志明老師說的那樣,我們要想好教給學生些什么。想讓學生掌握分餾操作,了解他們不曾見過的冷凝器,如何冷凝,想把水蒸氣冷凝要如何連接儀器呢?老師啟發引導這些足以放手讓學生們去做,我們收獲到的不止是一個實驗結果――制得了蒸餾水,分離了海水!實驗過程可能需要耗費時間,可是學習是漫長的旅程,從長遠看我們是節省了時間。更重要的是學生收獲了科學實踐的快樂,實驗技能的養成,理性思維的培養!老師節省了反復講解的體力,留下精力可以好好想想我們還能怎樣更好地傳授給學生知識。而老師也并不是只坐在辦公桌前冥思苦想。我們要走進實驗室,要自己動起手來,靈感是在實踐中升華出來的。沒有實驗一切都是空談!