电气工程学科概论论文

2024-05-26

电气工程学科概论论文(共7篇)

电气工程学科概论论文 篇1

电气工程学科概论论文【1】

随着经济社会不断发展,我国农村基础设施项目日益增多,水利设施呈现快速增长趋势。水利排灌站中水泵被赋予了艰巨的使命,是排灌站中最为重要的设备,肩负着农田灌溉及排水任务。排灌站水泵效能是否得到有效发挥直接影响到该地区的整体发展,排灌站电气工程施工质量直接影响到水泵是否能正常、安全、稳定运行,如何保证工程质量需要我们不断在实践中总结经验。本文对排灌站电气工程施工技术进行分析研究,分析施工过程中经常出现的一些问题,并根据实际情况提出有效的解决办法,为从事水利排灌站电气施工的工程技术人员提供借鉴和参考。

1水利排灌站电气施工技术要点

1.1钢管暗配技术要点

在进行钢管的暗配时必须保持连接部位的干净,避免在湿润或尘埃较大的环境中施工,要对导线及导线连接部位进行密封或做其他防护处理。进出配电箱的电缆增加落地保护管时,保护管要井然有序地整齐排列,将管口的高度调节至5cm以上。通常情况下,地下敷设的管道不会与基础设备出现交叉的现象,但在实际工作中如果难以避免,需要根据现场实际情况增加相应的保护管。在进行可绕管的安装时,可视情况来添加分线盒:①未见弯折现象,但其长度过长,超出钢管的部位大于300cm;②发现一处弯折现象,超出钢管的部位大于200cm;③发现两处弯折现象,超出钢管部位大于500cm;④发现三处弯折现象,超出钢管部位大于800cm。进而在安装配电箱以及分线盒时,最好通过电钻来进行圆孔的安装,不可以腰形孔进行施工安装,通过孔径与管径之间的有效结合来完成安装。分线盒及钢管焊接时,可在分线盒孔以适当的间隙进行直插式的钢管施工,并在插孔处进行焊接加固处理。

1.2PVC电线管暗配技术要点

PVC电线管的主要特征是具有非常强的耐腐蚀性,但也存在一定的缺陷,如:机械强度低、容易变形和老化,PVC电线管一般适用于腐蚀性环境中。在PVC电线管敷设过程中,要根据现场实际情况,将线路走向截弯取直,减少线管弯折。如果线管存在裂缝、壁厚不均等缺陷,不得用于工程中,需进行报废处理。线管弯曲半径R是一项非常重要的技术指标,施工时要保证弯曲半径R≥10倍的管外径,弯管时使用弯管弹簧,双手握住需要弯曲处两端,控制好力度,保证弯管处受力均匀。线管与线管之间的连接须使用配套接头,连接时在连接部位涂抹一层专用粘结剂。线盒与线管之间使用螺纹接连接,一根管对应一个孔,没有线管通过的孔位需要进行封堵。敷设的线管要“横平竖直”,线管捆绑要牢固,捆绑间距一般<1m,保护层厚度在15mm以上。

1.3线槽及桥架安装技术要点

线槽及桥架安装过程中,需先根据设计图纸确定线槽及桥架走向,并根据实际情况完成支吊架安装,支吊架安装完成后进行线槽及桥架安装。支架与吊架所用钢材应平直,无显著扭曲,下料后长短偏差应在3mm范围内,切口处无卷边、毛刺。支吊架应安装牢固,保证横平竖直,支吊架和线槽需要保持在同一水平线上,在有坡度的建筑物上安装支吊架应与建筑物的坡度、角度一致。在线槽及桥架架设过程中,水平槽架需要增加防震设施。线槽及桥架水平敷设时,支撑跨距一般为1.5~3m,电缆桥架垂直敷设时固定点间距不宜大于2m。桥架弯通弯曲半径不大于300mm时,在距弯曲段与直线段结合处300~600mm范围内的直线段侧设置一个支吊架。当弯曲半径大于300mm时,还应在弯通中部增设一个支吊架。

2防雷接地工程施工技术要点

2.1厂房的防雷接地

防雷,顾名思义就是预防雷电对设备、构筑物、人类造成危害。雷云所携带的电荷不断聚集并形成极性,电荷聚集到一定程度后就会寻找通道释放,即产生雷电。水利排灌站通常修建在空旷的地区,因此,其混凝土的厂房结构、站内变压器或者室外的设施设备均较空旷部位偏高,一旦出现雷云,则极易构成放电通道,从而遭到严重的雷击。水利排灌站在遭到雷击后,可能会导致基础建筑结构的受损,也可能引发严重的火灾,导致内部电动机、变压器等设备遭到破坏,从而造成极大的经济损失和人员伤亡。因此,在施工过程中必须严格按照设计文件和相关规范要求,做好防雷接地系统工作。按照GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》,农村水利排灌站属第三类防雷建筑物。主厂房建筑基础一般为地梁或者钢筋混凝土底板,这些地梁和底板都埋在地下,土壤环境湿润,土壤电阻率较低,有良好的导电性能,能有效降低接地电阻。

在施工时,应充分利用这些自然接地体,将基础地梁内上下两层对角两根≥?16mm的主筋通长焊接连通,或者将基础底板内的钢筋网主筋焊接连通,作为接地极。焊接连通的基础钢筋主筋与所经过的柱子内对角两根作为防雷引下线的主筋焊接连通,不同标高时,用两段等截面同等级的竖向钢筋焊接连通。随着厂房主体结构施工进度,在绑扎钢筋时,将立柱内对角两根≥?16mm的主筋通长焊接连通,作为接闪器引下线,引下线沿建筑物四周均匀布置,其间距应≤25m。施工时将焊接连通的钢筋用油漆做好标记,便于识别和引出。主厂房设备层施工时,按设计文件要求将一根镀锌扁钢预埋在地板结构层中,以此作为设备的接地干线,对站内各种电器设备进行接地,接地干线两端与接地网焊接连通,从而起到较好地保护作用。

当厂房施工到屋面时,采用≥?8mm的镀锌圆钢沿屋面、屋脊、女儿墙及其他易受雷击的部位敷设,形成避雷带,并在屋面用≥?8mm镀锌圆钢组成不大于20m×20m的网格,网格与避雷带焊接连通,避雷带通过柱内连通的主筋引下与接地网连通,形成防雷接地装置。所有焊接处焊缝应饱满,有足够的机械强度,不得有夹渣、裂纹、虚焊、气孔等缺陷,焊接完成将焊缝处的焊渣敲掉,经焊缝检验合格后进行防腐处理。

采用搭接焊时,圆钢的搭接长度≥6倍的直径,两面焊接;扁钢的搭接长度≥2倍的宽度,且至少有3个棱边焊接;扁钢与圆钢焊接时,搭接长度≥6倍的圆钢直径。关于避雷带施工,须密切配合土建专业,做好避雷带支架预埋安装工作。支架安装应牢固、横平竖直,间距一般为1m,转角处中心点离两边最近的支架不大于250mm,支架高度一般为150mm。避雷带安装应平直、牢固、无起伏,非建筑物转角处无弯曲,转角处的弯曲半径≥2.5倍的圆钢直径,弯曲角度≥90°,避雷带与支架采用焊接连接。变压器一般设置在排灌站的室外,并在电杆上安装各种高压操作保护设备。

依据接地规范要求,电杆上必须严格进行各项接地处理,尤其是对各种设备的金属外壳的处理。若电杆上的接地措施未能很好的处理,则容易使其成为导电体而成为雷电的直击目标。电杆上的横担、断路器外壳等金属部件均需通过引下线就近与主厂房接地网连接。为防止感应雷和反击现象对排灌站的危害,在变压器高压侧的线路终端杆上和变压器低压侧各安装3台避雷器,防止雷电波侵入排灌站。接地工程施工完成后实测接地电阻,若电阻值≤4Ω,整个接地系统就能满足防雷接地、工作接地及保护接地的要求。

2.2配电变压器的工作接地

工作接地指的是电力系统为满足自身安全稳定运行的需要,把中性点接地。排灌站的配电变压器一般采用三相四线制供电方式,也就是说380、220V侧中性点必须接地。在工程实践中,工作接地与防雷接地一般都是共用接地体,由于排灌站主厂房具有较多的混凝土框架结构,且地下钢筋网络比较复杂,且埋入较深,因此,在进行接地处理时可直接将其作为接地体。但施工时要牢固可靠地连接各部分混凝土的钢筋网,确保接地体电阻值满足规范要求,对于混凝土钢筋网与接地装置的连接部位要进行严格处理,做好防腐措施。在安装变压器时,可在接地体的引出部位与变压器的接地螺栓连接牢固。

2.3电动机的保护接零

水利排灌站是中性点接地的低压配电系统,所有水泵电动机需要保护接零,在电气工程设计及施工过程中,部分从业人员错误地认为电动机、水泵与幕室的钢筋网是相连的,其自身可以实现有效接地,所以采用三芯电缆对电动机供电。上述观念是错误的,具有非常大的危险性。在开展混凝土浇筑时,对于电动机或水泵安装过程中螺栓的埋设问题可用预留孔的方法来解决,进而可使用二次混凝土浇筑的方法来对螺栓进行固定。钢筋结构与电动机或水泵的螺栓并未直接连通,间隔着4cm左右的混凝土。水泵与电动机一般通过联轴器连接,联轴器之间设置有垫片,水泵与电动机之间也没有形成良好的电流通道,虽然水泵淹没在水中接地电阻很小,但是电动机的接地电阻还是很大,无法满足接地要求,电动机一旦漏电就容易发生触电事故,造成生命、财产损失。我们在实践中不断总结出经验发现了这些问题,并提出解决办法。在同一电源系统下,须采用同一保护方式,不能一部分设备使用保护接地,另一部分设备使用保护接零。施工中要严格按照设计文件和相关规范要求,保证工程施工质量,预防日后运行中因工程质量不过关导致中性线断线,电源中性点与接地干线连接应牢固可靠。当采用保护接地工作方式时,要采用“共点”接地,接地线与中性线分敷设。

3结束语

排灌站已成为农村水利基础设施中非常重要的一个构成部分,排灌站对我国农业、农村的发展起着非常重要的作用。排灌站电气工程施工质量直接影响到排灌站能否正常连续运行,电气工程施工相关技术人员要具有扎实的理论功底,丰富的实践经验,掌握排灌站施工技术要点,严格按照设计文件和规范要求,标准化、规范化施工,确保排灌站投运后能安全稳定运行,发挥最大效益。

电气工程学科概论论文【2】

[摘要] 随着我国社会主义市场经济的进步和发展,电气自动化技术的发展越来越成熟,在电气工程中的运用越来越广泛。电气自动化技术在电气工程中的应用,对促进电气工程的发展,推动我国的经济建设有着非常重要的作用。本文论述电气自动化控制系统的设计理念和发展趋势来将电气自动化应用到电气工程中,并作相应的分析。

[关键词] 电气自动化;电气工程;设计理念;发展趋势;应用电气工程以及电气自动化的概念

电气工程(Electrical Engineering,简称EE)是当今高新技术领域中举足轻重的关键学科之一,更是现代科学研究领域中的热门学科。最成功的例子就是电子通信技术的巨大进步推动了以计算机网络为中心的信息时代的蓬勃发展,并且在根本上改变了人们的工作和生活模式。从某些层次上来讲,电气工程的发达程度甚至可以代表一个国家的科技进步水平。

电气自动化(Electrical Automation)的专业全称一般为电气工程及其自动化,其应用范围涉及各行各业,小到电气开关的设计,大到科技航天的研究,到处都有它的身影。电力的发展是促进生产和提高人民生活水平的重要物质基础,随着电力应用的不断发展和深化,新时代背景下的电气自动化进程了国民经济和人民生活现代化的重要标志。电气自动化控制系统在电气工程中的设计理念

2.1 利用集中监控式设计理念在电气工程中的应用

运用集中式监控方式的特点在于在电气工程中的运行维护很是方便,爱控制站上要求不是很高,在系统设计上比较容易。而且它是将系统中的各项功能集中到一个处理器中来进行处理工作的,而处理器的任务是相当的繁重的,处理的速度严重受到影响。而我们了解到电气设备进入到监控时,监控对象的大量增加是随之来的将是主机的冗余的下降的趋势,电缆方面的数量也是在加大的,投资上也有明显的加大,长距离的电缆的引入将会影响到系统上的可靠性。同时隔离刀闸上的操作闭锁还有断路器上的联锁都是采用的硬接线,然而隔离刀闸上的辅助接点经常会出现接点不到位的现象,这样就会造成电气工程中的设备无法进行操作。这种接线的二次接线是相当的复杂的,会出现检查线时不方便,在维护量上也大大的增加,还存在着检查线或传动过程中由于接线上的复杂而造成操作上失误的可能性等等,所以说集中监控方式也是在电气工程中运用比较广泛的。

2.2 利用远程监控式设计理念在电气工程中的应用

远程监控方式在电气工程中具有在电缆上可节约大量的增加数;还可以节省安装上的费用问题;在材料上也可节约很多;同时还具有组态灵活和可靠性上高的特点。但是由于电气工程中各种现场的总线的通讯速度不是很高,而电气电厂中的通讯量又是很大,所以远程监控方式适合运用在电气工程中较小的系统监控,不太适合面对全长的电气自动化系统控制的构建。

2.3 利用现场总线监控式设计理念在电气工程中的应用

在当今社会,已普遍应用于电气工程自动化系统的有现场总线、以太网等计算机网络技术,同时也累计了很多的运行丰富经验,这样就使电气自动化设备也有了较快的发展,这都是为了电气自动化系统可以再电气工程中的应用奠定了基础。而现场总线监控可以使系统设计有针对性,对于不同的间隔采用不同的功能,这样就可以根据间隔的情况来设计。采用这种监控方式除了这些优点外还具有远程监控方式的优点,同时还可以在隔离设备、模拟量、端子柜等等方面上也有少量的减少,而且电气智能设备是就地安装的,与监控系统是通过通讯设备连接的,可以节省了电缆的大量运用,还节约了过多的投资和安装维护上的工作量,进而减少了成本。还有就是各个装置的功能都是相对独立的,是通过网络来进行连接的,网络的组态是非常的灵活,使整个网络系统的可靠性有所提高,而任何的一个装置的故障仅仅的影响相应的元件,这样就不会导致系统上的瘫痪问题。因此,现场总线监控方式在电气工程中应用最多也是最好的一项,同时也是发展电气自动化的前景方向。电气自动化技术在电气工程中的应用分析

3.1 电气工程中电网调度的自动化

由电网调度中心的服务器、大屏幕显示器、工作站以及相应的计算机网络等共同组成的称之为电网调度的自动化系统。而实现自动化的表现方式是通过电力系统上专用的局域网将其处于在调度范围内的夏季电网调度中心、发电厂以及测量的控制设备等变电站终端实现有效连接。由此我们可以知道,将电气自动化技术应用在电气工程中有着很重要的作用,主要就是能过实现实时评估电力系统的运行状态,并根据所积累的数据来对电力负荷进行预测,故而在此基础上将发电控制和经济调度实现自动化,但是这样的一个要求只有在省级以上的.电网才给予要求。电力系统在运行的过程中要实现实时的进行数据上的采集和处理,并根据数据进行监控,且在数据支持的情况下对电网的运行状态和安全进行掌握,使其能够很好的适应现代电力市场的运营需求。

3.2 电气工程中发电厂分散测控系统

电气工程中发电厂分散测控系统在实际的应用过程中一般采用的是分层分布的结构,其组成是由以太网、远行人员工作站、过程控制单元以及高速数据通讯网等等方面。而这里说的远程控制单元就是由只能做输入和输出的模件与可冗余配置上的主控模件一起共同组合而成,且主控模件又是通过冗余智能上的输入与输出和总线上的输入与输出来进行通讯的。其中过程控制单元是可以直接用于生产运行过程中的,并且直接接受热电偶、热电阻、开关量和现场变送器等等设备上的信号,还可以再运算完成以后在对设备的运行状态和参数来进行实时的打印、显示和信号的输出,以此来直接驱动其执行机构,最终实现电气自动化在电气工程中的生产运行过程的联锁保护、控制和检测等方面的功能。

3.3 电气工程中变电站的自动化

电气工程中的变电站应用的是自动化技术,其主要的目的在于取代人工操作、人工监视和电话通讯,并根据相应的情况来加强对变电站的监控能力,并且还可以实现在变电站上运行的水平和效率都有所提高。这也就是说,变电站中应用自动化技术就是为了全方位的,多层次的来监视变电站各种电气设备的运行状况,完成有效地控制。该自动化的特点有:以全微机化的设备来代替以前使用的电磁装置,并实现计算机屏幕化操作上的监视,在数据传输过程中实现自动化运行的管理和统计记录,是利用计算机电缆来代替电力信号的电缆来实现的。这也就是说电气工程中变电站自动化是电力现代生产中一项不可获取的部分,也是因为可以很好的满足变电站中的各项操作任务而成为了电网调度自动化中的一个不可分割的重要部分。电气自动化在电气工程中的发展趋势

我们都知道电气自动化的发展趋势应该是分布式、信息化和开放化这三种趋势进行的,分布式的结构在于以后总能够确保计算机网络中的每个职能的模块全部都能够独立的工作的一种网络,以达到系统危险分散的概念;信息化则是根据系统信息能够进行综合的信息处理能力,且与网络技术相互结合来实现网络自动化和管控一体化。而开放化是根据系统结构与外界具有借口的方面,来实现系统与外界网络上的连接。在电气工程中我们也应结合这三种方式来进行电气自动化系统的控制,以确保电气工程中的生产过程运行安全、可靠。结语

通过以上的分析,电气工程是一项在技术性、专业性上都是要求很高的设施工程,而电网的建设、改造等方面都在快速的发展着,且也对电气自动化系统上要求很高,故而我们要在这些方面大大提高电气自动化系统的水平,使其在电气工程中发挥其本身的优势,同时电气自动化系统在电气工程的经济效益和安全运行方面都有着非常重要的地位,所以我们将电气自动化在电气工程中实现现代化、国际化和全球化。


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电气工程学科概论论文 篇2

本书的精彩之处, 在于四个学习领域的教学指导, 体现了作者自身丰富的中小学教育教学实践经验 (了解各年龄学生生理与心理情况, 熟练掌握各种课型的课堂教学环节) 以及音乐本体素养。对比我国的音乐教学方面的专著, 往往会列出大量的教学教案和固定的教学模式, 使人乍一看就感觉像是“表演课”“观摩课”, 对普通的中小学教师来说有些“高不可攀”。而高萩保治对各学习领域教学的指导, 却完全是另外一种情况。他对每一种学习领域的指导, 都是从每种领域学习的意义 (或概念界定) 出发, 有理有据, 逻辑清楚, 态度平和, 采用建议性的语言, 给人感觉是作者以第一人称的视角在述说, 更像一位老教师对年轻教师的经验忠告。在教学中, 注重由浅入深、循序渐进的原则, 设计出有效并符合儿童身心发展规律与音乐本体特点的具体指导方法, 以及需要注意事项。并且一再强调教师要具体情况具体对待, 根据学生的实际情况随时调整教学内容和计划;认为采用综合课型的教学, 效果更好。

一、鉴赏教学方面

艺术本质是形式与内容的有机统一, 作者主张鉴赏的重点是形式与内容两个方面。从形式上看, 音乐作曲主要是节奏、旋律、和声, 演奏上重要的是力度、速度、音色等各要素;内容上, 有观念、思想等知识性和气氛、情绪等情感性的要素。将欣赏活动分为三个阶段, 即“快乐地听”“理解地听”“分析批判地听”, 根据不同年级学生的实际情况, 具体确定欣赏的内容和方法。欣赏教材的选择, 依据循序渐进的原则, 从节奏感强的音乐过渡到情绪对比鲜明的音乐, 再到有故事情节的音乐。需要特殊说明的是, 在欣赏时, 教师的讲解是否会先入为主地影响或局限学生的想象与思维, 不利于学生的创造力思维的发展, 作者作了极为深刻而细微的说明。

根据儿童的发展阶段和欣赏的不同阶段, 可采用适当的鉴赏方法。 (1) 一边听一边做身体反应。 (2) 将所听乐曲感受用文章或图画表现出来, 或将乐曲标以题目, 进行戏剧化表演。 (3) 与其他音乐学习的领域结合起来进行欣赏, 欣赏与歌唱、器乐等学习结合在一起进行, 更为有效。 (4) 结合听进行适当的解说 (如欣赏外国歌剧) 。

二、歌唱教学方面

高萩保治指出, 歌唱是音乐化了的语言, 虽然教学的内容多样化了 (由单一的歌唱教学向多学习领域发展) , 但实际上还是唱歌支撑着全部教学, 歌唱仍然是音乐学习的中心。歌唱的教学方法有听唱法和视唱法 (又分为听唱的视唱法和完全的视唱法) 。听唱法适用所有学段的音乐教学, 有利于发展学生的句子感, 获得对歌曲的完整印象。进行听唱法学习新歌时, 可采用以下具体方法: (1) 从拍子入手, (2) 乐句游戏 (低年级) , (3) 从乐句的数目和曲式入手, (4) 听辨相同的节奏。进行视唱法学习新歌时, 可采用从节奏谱开始学习、将歌曲的节奏改编成节奏合奏、逐步增加听音、归纳乐句的方法, 通过唱唱名或用乐器视奏掌握曲调。合唱教学时, 采用齐唱、接力唱、轮唱 (二部轮唱过渡到三部轮唱的方法) 。

三、乐器教学方面

在日本学校音乐教学中, 使用的乐器包括旋律乐器和簧片类乐器, 以及各种打击类乐器、电子乐器, 学校音乐教学主要是合奏教学。根据不同乐器的不同特点, 分别进行教学指导, 由简单到复杂, 编配合奏谱、个别施教, 使学生人人参与器乐合奏。

四、音乐创作教学

高萩保治认为:音乐创作是一个广泛的概念, 包括作曲但又并非仅限于作曲。义务教育阶段的“音乐创作”教学, 是指通过音乐使学生得到自我表现的机会。它与培养音乐家的“音乐创作教学”不同, 是以“创造性的各种音乐活动”为主体, 还有“即兴演奏”和“创造音乐”。

即兴演奏就是通过各种乐器或者身体, 在没有乐谱 (或提示的主题) 的情况下进行即兴的音乐表演。教学分为节奏的即兴和曲调的即兴。从模仿入手, 逐渐加以变化。具体方法有: (1) 节奏问答, (2) 以唱歌教材的节奏为主题作回旋曲练习, (3) 自由创作节奏回旋曲, (4) 从节奏即兴向曲调即兴过渡, (5) 曲调问答, (6) 即兴创作曲调的回旋曲。

创造音乐包括以下内容: (1) 把创造的音乐记录下来, (2) 给诗 (或歌词) 配上曲调, (3) 多样化的表现 (包括音乐、舞蹈、戏剧、绘画等) , (4) 用手工自制乐器进行创造音乐。

本书以平实、朴素的语言, 表达了作者深邃的思想、渊博的学识、敏捷的思路, 时刻流露出人文主义情怀。在书中, 几次将师生关系比作“母亲与孩子”, 一再强调师生之间的情感交流;主张尊重学生的差异, 保护学生的自尊心, 因材施教。如:针对儿童歌唱声音的各种实际情况, 将其分为:声域狭小的孩子、用哑声唱歌的孩子、用原来说话的声音唱歌的孩子、能够唱出与说话的声音相区别的孩子、所谓“音盲”即音程不稳定的孩子等。将每一种情况都作分析, 并本着爱护学生的自尊, 帮助学生健康快乐成长的目的, 指出采取各种具体不同的措施。要采取多种教学方式, 使学生愉快地学习音乐、喜欢上音乐课, 培养对音乐的兴趣, 形成终身学习音乐的愿望。也许, 这才是我们作为音乐教育工作者所首要关注的教学目标。

跨学科视野中的文学概论教学 篇3

关键词:大学;文学概论;教学;跨学科思路

随着现代社会科学研究的跨学科思路的兴起,社会科学知识的生产已无法脱离跨学科的思路来进行。特别是当代在社会文化研究的宏观背景之下,文艺理论知识的生产过程中,研究者采用跨越学科界限所展开的学术探讨,已成为依照传统的学科内部概念和历史脉络所进行理论探讨的有益补充。而作为文艺理论再生产过程的相关科目的大学教学活动,也需要不断实践跨学科的教学思路。大学本科的文艺理论课程,最常见的是以文学概论、艺术概论和美学概论为主的公共基础课,其次还有文学院所开设的相关的专业选修课程。大学教师在讲授此类课程的过程中,如果自觉地尝试使用跨学科的思路,将能够为学生提供更具吸引力和创造力的文艺理论学习环境,对实现大学文科素质教育的目标具有推动作用。本文尝试以大学文学概论课程教学为例,对这一教学思路进行探讨。

一、文艺概论课程跨学科教学的基础

大学本科文学概论课程,面对文学和非文学专业有不尽相同的教学目的。针对文学专业的文学概论课程授课目的是通过系统教学,使学生掌握文学的基础知识和基本原理,初步树立马克思主义的文艺观,具备运用马克思主义的立场、观点、方法观察文艺现象,解决文艺问题的一般能力,提高学生的艺术修养与评论水平,从而为学习其它文学和艺术相关科目奠定基础。而针对非文学专业的文学概论课程授课目的则是使学生初步掌握文学的基础知识和基本原理,并能够尝试利用文学理论基础知识来面对文学现象。如上教学目的的设定使文学概论课程的教学需要在不同学科的差别之中明确文学学科的特点和理论基础,同时要在文学及其相关学科之间建立互通性。这种互通性是马克思主义文艺观的系统性和科学性的延伸,也是展开跨学科思路教学实践的重要基础。

大学本科文学概论课程通常由文艺学学科专业教师主讲,是文艺学专业理论在大学本科知识架构中的初步介绍。从文艺学学科的角度看,文艺学理论的生产无法脱离美学、社会学和心理学等学科的知识进步,也正是由于不同学科理论之间的跨越学科边界的互通和互动为当代文艺学创造了理论革新的基础。可以说,文艺学本身即是一门在不同学科理论知识的“越界性”中不断进步的学科。跨过学科的边界之后,理论研究者遇到的是“他者”,也是自身主体性的证明。这种不拘泥于现有知识结构和概念,在理论视野的开拓中不断显现的越界性也是文艺学知识创新性的来源。于是,作为现有的文艺学学科框架在教学中的显现,文学概论课程的教学过程,也无法脱离不同学科知识之间的越界对话。对于文艺学学科的知识框架而言,跨学科的科研和教学活动是新知识的生产和再生产的重要途径。而与之相配合的知识革新的方式,一方面是不同学科知识在互相补充与印证中新的科研和教学资源的增加,另一方面则有赖于不同学科知识、视野与方法之间的交融。

大学教学过程是一个复杂的感知体验和认识的过程,这一过程包含了概念的接受、学科视角的形成、方法的训练和应用、知识类型的再生产等方面。这些方面都建立在教学中个体之间的感知和互动过程之中。按照发生认识论的观点,认知结构是包括教育活动在内的认知活动中转换外界刺激和生理、心理反应的中间结构,也是主体在教育活动中获取知识的重要环节。在这个意义上,文学概论课程教学的过程是一个在师生互动的过程中推动学生对文学理论和文学现象的认知结构发生变化的动态过程。相应地,这一过程的内容也必然包括处于教学主导地位的教师的感知结构的变化。就这一教学相长中认知结构的变化方式而言,“非中心化”是变化过程的必然趋向。所谓的“非中心化”是指感知结构在变化中离开原来的感知方式和运作模式的趋向,它在知识领域导致了破除旧有的学科框架和思维定势并进行革新的知识生产方式。“非中心化”是社会科学和自然科学研究获取新知识过程的重要特征。

二、文艺理论课程跨学科教学的准备

1.授课对象。按照文学概论课程的授课对象划分,文学概论课程教学在针对文学专业本科生和非文学专业本科生时需要做出目标和内容的调整。但面对在现代社会中被电视、电影、电脑和卡通长期刺激的大学教育对象,文学理论类本科课程传统的教学思路所遭遇的问题是颇为类似的:较单纯地依靠传统的学科框架和概念介绍的方式来讲授具有一定理论性的文学概论、美学概论和艺术概论等课程,因为无法为学生提供他们能够接受又具有一定的刺激,很难达到较好的教学效果。而从跨学科的角度提供多元观念和方法观照下的理论与案例探讨,可以成为本科文艺理论教学工作的一个革新点。

2.案例选择。文学概论课程教学需要不断根据授课对象的变化而选择适合的案例,作为课堂讲授的文艺理论知识分析的对象。同时,针对不同的授课对象,也需要设定相应的阐释方法和角度。如任课教师可针对电影学和电视学的学科特点,引导影视专业本科生分析《观美国影戏记》这一兼有游记和影评特征的散文作品,能够借助美学方法探讨这一文本所描绘的中国现代观影者的视觉体验。再如针对戏剧影视文学专业本科生,引导其分析《暗恋桃花源》剧本的后设性及其与《桃花源记》等中国乌托邦文学的文本性关联,进而引出对戏剧文学文本的“后现代性”征候的探讨。这同时也要求授课教师能够充分了解其授课专业的主干课程的内容与目标,并做好相应的案例准备。

3.教材和参考书方面。新式教学思路与新式教材密不可分。在当下文学理论类课程的常用教材和参考书中,有相当一部分能够自觉地由跨学科的思路来分析某些文学案例,为跨学科思路的文学概论教学提供了必要的基础。美学学者迈克尔·莱恩在《文学作品的多重解读》(北京大学出版社,2006年版)一书中提供了以多重分析方法来解读莎士比亚戏剧的尝试。这种多重解读是利用了不同学科的方法来分析同一部作品。这些方法包括形式主义、结构主义、精神分析、马克思主义、后结构主义、解构主义、后现代主义、女性主义、历史主义等方面,在思路上大多是借用了现代哲学思想的不同思路来进入艺术作品的深层解构,从而挖掘新的意义或实践新的解读方式。与其说这些文本解读和分析的方法是文艺学的产用方法,不如说它们是多重学科知识和视角之间对话和交流的产物。此外,张隆溪的《二十世纪西方文论述评》(三联书店,1986年版。)在推介西方文论的过程中,也较好地结合了不同学科之间的知识。

4.多媒体的准备。多媒体教学的应用解决了文学理论相关课程较单纯地依靠口头讲授、板书和概念推介的基本模式,能夠以图文并茂、声光结合的方式向学生推介与分析文学理论和文学作品。在这一过程中,图像、声音和文字之间的配合就成为由跨学科思路阐释文学理论和文学作品的必要辅助手段。如,用图示展示弗洛伊德对个体心理结构的早期划分和后期划分,并以其阐释文学创作现象。又如,用中外文对照的方式向学生展示一首外文诗歌的译文和原文,并借助语言学和修辞学的思路对其进行对照解释和分析。这不仅能够省出将原文进行板书抄写的时间,而且能比较容易地请学生以朗诵的方式来参与和互动。

三、案例分析

曹禺的作品《雷雨》是一个较为独特的文学作品案例,它既能够兼容于文学概论这一文艺学教研室开设的公共基础课程,也是中国文学史这一由现代文学教研室开设的文学专业必修课程无法忽略的案例,同时又因戏剧艺术的舞台实践特征和不同的电影版本改编而可作为艺术概论、美学概论、戏剧学和电影学相关课程重点讲授和分析的案例,分别涉及到中国戏剧对西方戏剧的吸收和本土化、住宅经验、戏剧的时代性、戏剧文本的电影改编等问题。《雷雨》文本多重阐释的可能性成为开展跨学科思路的授课实践的良好基础。

1.跨学科探讨的问题。文学概论教学过程首先要明確问题意识,而教学中教师需要引导学生去尝试解决的问题并不一定是用单一学科的知识就能够解决的。讲授《雷雨》通常涉及到的文学理论主题有文学创作、文学史、文学接受、文学传播等方面,它们分别关联到文学的相关学科如语言学、社会学、人类学、电影学、传播学等。由不同学科知识之间的关联的角度来解释《雷雨》作品的方式,是实践跨学科思路教学的关键。教师可在教案中预先设定诸如“《雷雨》中的劳资矛盾如何呈现”、“《雷雨》的序幕和尾声的价值”、“《雷雨》中医学论述中隐含的权力话语”之类的问题,引导学生从不同学科之间的关联性角度以深入文本探讨问题。在不同学科知识的观照中,《雷雨》成为可由不同角度来进行解释的经典文本,实践着文艺学教学思路的越界性。

2.跨学科的讲授目的。在跨学科的教学思路中讲授《雷雨》,解释其文化内涵并进行启发式的思路和方法引导。从文艺学学科的角度来说,阐释《雷雨》等经典文学作品并获得教案中罗列的结论的过程并不是文学理论类课程的最终目的。文学和艺术作品呈现了人的存在的各种可能性,但文学和艺术作品并不像哲学一样通常以逻辑判断的方式来描述意义,而是以特有的方式提示、暗示和隐喻着与人和世界有关的意义的存在。大学教师在讲授中所解释的文学作品的意义,首先是文学作品的社会和心理层面的背景或语境,其次是它们作为人和世界的意义的提示价值。就《雷雨》而言,作品在社会历史层面上的价值可以有特定时代的阶级分化和尖锐矛盾、资本家家庭的历史面貌及其男权中心性等方面,阶级话语和男权话语提供了文本意义的一个方面;作品在心理层面上的价值则可以有乱伦禁忌、俄狄浦斯情结和个体居室经验等方面,它们构成了作品的感觉冲击力与心理深度;作品还在文学史的意义上提供了其与古希腊悲剧在相关性中展现的价值。而在这些价值之上,作品又在哲学层面提示了人的认知能力的有限性和命运的不可知性,展开了一个充满了可能性的世界。也正是对这个世界的提示,使《雷雨》成为一种不可替代和复制的文化存在。在此,文学概论教学的目的在“理论习得”和“视角培养”的同时,还应该增添“文化传承”和“交流对话”这两个方面的内容。

3.跨学科的讲授方法。对《雷雨》的文本进行阐释的方法是多样化的,而在阐释中被证明是有效的那些方法之间的互通性一方面印证了《雷雨》的经典性,另一方面则提示了不同,源于不同学科的阐释方法之间的互补性。在讲授这一作品的过程中,教师可针对前文所述的问题,将弗洛伊德的俄狄浦斯情结论述、荣格的原型论述、海德格尔《诗与思》中的诗论、巴什拉的空间诗学等源于不同学科的知识或视角都纳入阐释《雷雨》的背景。这些背景是传统的教学思路中有关阶级、资本和社会关系论述的必要补充。也即,思考《雷雨》作品的宏观文化背景中,不仅有20世纪初中国资本主义的发展、资本家的西式教育和东方家长思维,以及资本主义矿业发展中尖锐的阶级矛盾,也有“阁楼上的疯女人”的狂躁,源于乌托邦精神的空想,朴素的因果报应模式等方面,体现出中国现代性推进过程中各种思想和知识类型的对话与碰撞。而《雷雨》作品诞生之后的文学史评价的演变,也可以使教师能够从文艺学角度启发学生认真思考不同时代的文艺标准问题,再将这一问题进一步纳入到不同时代文化背景的变迁当中去。

面对教学过程中戏剧文本的阐释问题,授课者需要在重视知识性的同时,也重视启发性和趣味性。所谓的启发性,是指讲授学生在原有的知识框架中无法获得的文本意义,这有赖于教师引导学生发现不同知识系统和方法之间的互通性的同时,将这种互通性应用到对作品的解释中去,并举一反三获取用以阐释其它文本的可能的框架。如教师可引导学生由《雷雨》文本中的场景描述和台词设计中解读各个角色有关周家住宅的感觉、经验和记忆。文学作品呈现人的存在,而人对住宅的感觉和经验也是人的现实存在的心理映射,因而住宅感觉同时也是剧中人存在方式的文学表达。而趣味性的来源则可来自作品文本不同版本之间的比较,如在剧本的基础上展开对不同剧场版的布景的比较,或者文学文本和电影文本及其改编版本的比较,这一过程将因为有《雷雨》国语电影版、粤语电影版和当代改编版的存在而能够引发大学本科学生的兴趣。这也能够在教学的过程中成为作品的历史性和生命力的证明。

四、结语

测控技术与仪器学科概论论文 篇4

这两个星期听了康宜华教授给我们讲的测控技术与仪器学科(专业)概论课后,我受益匪浅。通过听的这几节课,我对测控技术与仪器这个专业有了更加深入和全面的认识,也对这个学了科产生了更多的兴趣。我感觉到在当今飞速发展的信息时代下,测控技术已经扮演着越来越重要的角色。

自古以来,测控技术就是人类生活和生产的重要组成部分。人们最初的测控尝试都是来自于生产和生活的需要:对时间的测控要求,人类发明了日晷,用它来测量时间;对空间的测控要求,人类开创了点线面相关的理论,用它来描述空间。当今社会对测控技术的要求当然不会仅仅停留在这些初级阶段,随着科学技术日新月异的发展,测控技术进入了全新的时代。现代的测控技术是信息科学技术的源头,是光学、精密机械、电子、计算机与信息技术多学科互相渗透而形成的一门高新技术密集型综合性技术。它所涉及到得领域极其广泛,小到制造车间的检测,大到卫星火箭发射的监控,无不与测控技术有着紧密的联系。

由于传统观念的影响,很多同学对测控技术与仪器这个专业存在着一定的认识误区,以为测控技术就是用三角板、直尺、圆规之类的测量仪器进行吃力劳苦的测量。其实这只是很肤浅的认识,也是很显而易见的错误。

“测量”和“控制”是人类认识世界和改造世界的两项基本任务和途径,而测控技术或系统则是人类实现这两项任务的工具和手段。实际上,测控技术与仪器专业主要由精密机械、电子学、工程光学、传感器技术、计算机技术和控制技术的有关知识构成专业基础,以光、机、电、计算机一体化为特色。随着科学技术的飞速发展,光机电一体化系统的开发研制与应用越来越受到重视。一个真正的测控专业学生,需要掌握更多电学方面的知识,他们要掌握基本的电路知识,具有新颖设计思路,并且能运用多种新技术、手段进行工作。

测控技术在当今社会发展中起着不可或缺的关键作用。科学的发展、突破往往是以检测仪器和技术方法上的突破为先导的,在诺贝尔物理和化学奖中大约有1/4是属于测试方法和仪器创新。测控技术在工作生产中起着把关者和指导者的作用,广泛应用于化工、冶金、电力、电子、轻工、纺织等行业。当今信息化时代,仪器的作用主要是通过测量获取信息,是智能行动的依据。作为一种信息的工具,仪器起着不可或缺的信息源的作用。中国的两弹

一星之父钱学森院士说:“新技术革命的关键技术是信息技术。信息技术由测控技术、计算机技术、通讯技术三部分组成。测控技术则是关键和基础。”由此,测控技术的地位可见一斑。

通过康教授对测控技术与仪器学科的作用领域和前景的相关介绍,我认识到了现代测控技术是一门实践性非常强的技术,它既包括硬件、软件的设计,又包括系统的集成。现代科学技术的融入使现代测控技术在各方面得到广泛应用。

传感器是信息时代的三大支柱之一。目前新的智能化传感器层出不穷,微处理器和网络与传感器的融合技术快速发展,集微型化、数字化、集成化、智能化、网络化为一体的新型传感器在测量仪器仪表、测控系统中的应用日益广泛和深入。可以说,新型传感器技术的发展对现代测控技术的发展起到了很好的推动作用,新型传感器技术是现代测控技术的一个重要组成部分。

测控总线是测控系统的重要组成部分,随着计算机技术的发展,各种总线标准不断推出和发展。现代测控系统的发展趋势是采用标准总线计算机平台、功能强大的软件及应用总线技术的模块化仪器设备的有机结合。这将极大地增强自动测试设备的功能与性能。在现代测控系统中,测控总线技术越来越受到重视。

虚拟仪器系统是测控技术与计算机技术结合的产物,它从根本上更新了仪器的概念,并在实际应用中表现出传统仪器难以望其项背的优势,可以说虚拟仪器技术是现代测控技术的关键组成部分。虚拟仪器利用计算机和数据采集卡等相应硬件和专用软件构成,既有传统仪器的特征,又有一般仪器所不具备的特殊功能,在现代测控应用中有着广泛的应用前景。

随着测控任务变得日趋复杂以及大范围测控要求的日益增多,进行远程测控、组建网络化的测控系统就显得非常必要。采用远程测控技术,不仅可以降低测控系统的成本、实现远距离测控和资源共享,而且还能实现测控设备的远距离诊断与维护,大大提高测控的效率。

不仅如此,测控技术在国防、工业、农业等领域业余哦着广泛应用。随着测控技术在国防、工业、农业等领域应用的深度和广度的不断扩大,它将为提高生产效率、改进技术水平做出巨大的贡献。

中国工业以前很长一段时间里在国际市场中没有地位,一个很重要的原因是大路货太多,质量太差,没有高质量的产品,无法与其他工业强国竞争,而这又与我国测控专业人才缺乏有关。中国的企业要想提高国际竞争力,在国际市场这个大舞台上站稳脚跟,产品质量是关键。因此,测控专业的人才变得越来越重要。

正是由于测控技术在当今科技发展中的重要地位以及如今国内测控专业的人才的相对匮乏,因此,测控技术与仪器专业未来的就业前景是十分乐观的,就业的领域也是十分广泛。

本科毕业生可以在中外合资、独资企业、科研院所等部门从事检测技术与自动化装置领域的理论研究与技术开发,从事自动化监测、控制或生产系统的设计开发、运行管理等工作;也可以从事机电、测控、仪器仪表、通信、家电等行业的商贸工作,在高等院校从事与本专业相关的教学研究工作;还可以考取硕士研究生,在国内外高等院校继续深造,追求更高的目标。

测控技术与仪器学科的培养目标是培养具备精密仪器设计制造以及测量与控制方面基础知识与应用能力,能在国民经济各部门从事测量与控制领域内有关技术、仪器与系统的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理等方面的高级工程技术人才。其学习内容主要学习精密仪器的光学、机械与电子学基础理论,测量与控制理论和有关测控仪器的设计方法,受到现代测控技术和仪器应用的训练,具有本专业测控技术及仪器系统的应用及设计开发能力。

因此,为了将来能够更好的适应社会,为社会的发展和国家的繁荣昌盛做出更大更有价值的贡献,在大学本科的这四年宝贵时间里面,我应该努力着实充实和完善自我,争取在毕业时能够真正具有以下几方面的知识和能力:具有较扎实的自然科学基础,较好的人文、艺术和社会科学基础及正确运用本国语言、文字的表达能力;较系统地掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识,主要包括机械学、电子学、光学、测量与控制、市场经济及企业管理等基础知识;掌握光、机、电、计算机相结合的当代测控技术和实验研究能力,具有本专业测控技术、仪器与系统的设计、开发能力;熟练掌握计算机应用技术以及具有较强的外语应用能力;具有独立认识问题并解决问题的能力,具备较强的自学能力、创新意识和较高的综合素质。

通过宝贵的几节学科概论课,我对自己现读的专业有了更加感性的认识,也这个学科有了更加浓厚的兴趣。我想,我已经默默明确了自己奋斗的目标,相信在它的激励和鼓舞下,我会一步一个脚印地不断向前迈进。

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电气工程概论论文 篇5

杨舒婷电气13-4201331202045 中文摘要: 关键词

引言:随着全球资源环境压力的不断增大,社会对环境保护、节能减排和可持续性发展的要求日益提高。同时,电力市场化进程的不断推进以及用户对电能可靠性和质量要求的不断提升,要求未来的电网必须能够提供更加安全、可靠、清洁、优质的电力供应,能够适应多种能源类型发电方式的需要,能够更加适应高度市场化的电力交易的需要,能够更加适应客户的自主选择需要,进一步提高庞大的电网资产利用效率和效益,提供更加优质的服务。为此,以美国和欧盟为代表的不同国家和组织不约而同地提出要建设灵活、清洁、安全、经济、友好的智能电网,将智能电网视为未来电网的发展方向。智能电网是电力工业发展的方向和趋势。智能电网利用先进的信息通信技术、计算机技术、控制技术及其他先进技术,实现对发电、电网运行、终端用电和电力市场中各利益方的需求和功能的协调,在尽可能提高系统各部分的高效率运行、降低成本和环境影响的同时,尽可能提高系统的可靠性、自愈能力和稳定性。

一、智能电网的概念理论

由于智能电网目前正处于开始研究和开发阶段,各国、各研究机构、各设备制造厂家、各电力

公司的专家对该术语的确切定义是什么、到底包含哪些技术、应具有什么特性和功能、技术开发的重 点是什么、能发挥什么作用等尚未形成一致的意见,而且各国的国情、经济发展水平、发展战略和 政策差异很大;因此,目前世界上还没有统一而明确的定义。代之以结合各国的具体情况,提出了多 种不同但又接近的定义。但基于智能电网的共识是:智能电网可以优化电力用户峰荷时段的用电量,能够实现分布式电源“即插即用”的并网运行方式,进而达到节能减排的目的。智能电网将在传统电力网络中应用最新的信息化和数字化技术,因此智能电网也是现有输配电网的智能化升级。其目的是进一步优化系统运行,提高系统的安全稳定性,并解决分布式电源并网运行产生的问题。

二、智能电网的特点

(1)自愈性。应用嵌入系统中的传感器和自动控制装置预测、获取实时信息,对电网的运行状态进行在线分析,并采取预防性的控制手段,及时发现、快速诊断和消除故障隐患。

(2)互动性。智能电网应能够将用户的设备和用电行为整合入电网的设计、运行和通信中,支持电力交易的有效开展,实现资源的优化配置。同时通过市场交易更好地激励电力市场主体参与电网安全管理,从而提升电力系统的安全运行水平。

(3)高电能质量。作为更清洁、更稳定电力供应的智能电网技术,可以减少停电时间和损失。

(4)优化。实现资产规划、建设、运行维护等全寿命周期环节的优化,合理地安排设备的运行与检修,提高资产的利用效率,有效地降低运行维护成本和投资成本,减少电网损耗。

(5)电网兼容性。智能电网不仅能够承担传统的电力负荷,而且还能够整合燃料电池、可再生能源和其他的分布式发电技术。

(6)集成。通过不断的流程优化、信息整合、实现企业管理、生产管理、调度自动化与电力市场管理业务的继承,形成全面的辅助决策支持体系,不断提升电力企业的管理效率。

(7)抵御攻击。实时信息技术使得电网操作人员能够快速隔离受影响的区域并重新调整潮流,具有快速恢复供电的能力。

三、智能电网研究目标:

(1)以抵御事故扰动为目的,实现安全稳定运行,降低大规模停电的风险。

(2)使分布式电源(包含分布式发电、分布式储能和电力用户的需求响应)得到有效利用。(3)提高电网资产的利用率。

(4)提高用户用电效率、可靠性和电能质量

四、国内外研究现状: 2012 年以来,国内外大学和研究机构、IT 企业、电力公司均开展了智能电网数据研究和工程应用。在国外,一些IT 企业如IBM[6]、Oracle[7]等,陆续发布数据白皮书,IBM 和C3-Energy 开发了针对智能电网的数据分析系统,Oracle 提出了智能电网数据公共数据模型;美国电科院等研究机构启动了智能电网数据研究项目;美国的太平洋燃气电力公司、加拿大的BC Hydro 等电力公司基于用户用电数据开展了大数据技术应用研究。在国内,中国电机工程学会发布了电力大数据白皮书;国家科技部2014 年下达了3 项863 项目[7],支持智能电网数据研究;自2012 年以来,国家电网公司启动了多项智能电网大数据研究项目,江苏省电力公司于2013 年初率先开始建设营销数据智能分析系统,开展了基于数据的客户服务新模式应用开发研究;北京等电力公司也正在积极推进营配数据一体化基础上的智能电网数据应用研究。智能电网数据研究和应用已取得了一些成效,但总的来看,研究成果仍比较粗糙,不成体系,研究和应用尚处于起步和探索阶段。在此起步阶段,充分借鉴国内外研究成果,分享知识经验,对于促进开展智能电网数据的研究和应用,具有重要的意义。智能电网产生了大量的数据,目前,美国、加拿大、澳大利亚以及欧洲各国都相继开展了智能电网相关研究,而其中最具代表性的是美国与欧洲。对于美国来说,对复杂大电网的安全稳定控制,即所谓的“自愈”能力,是其智能电网发展最初的驱动,虽然困难重重但至今仍然是最重要的研究课题;而对于欧洲智能电网的发展,严格的温室气体排放政策显然起到了更大推

动作用,分布式能源和可再生能源接入研究也相应获得了更多的支持。国外电力企业智能电网的应用实践工作主要集中在配电和用户侧。在输电侧目前有EPRI、ABB、PJM 等机构和企业开展相关研究,但其研究缺少整体性,且缺少实际的应用推广支撑。2003 年4 月2—3 日,美国65 位来自电力公司、电力设备制造商、联邦和州政府官员、大学和国家实验室的高级专家汇聚一堂,讨论美国未来的电力系统。会后,于2003 年6 月以美国能源部输配电办公室的名义发布了一份名为“Grid 2030——电力的下一个100 年的国家设想”的报告[9]。这份报告可谓是美国电力改革的纲领性文件,描绘了美国未来电力系统的设想,并确定了各项研发和试验工作的分阶段目标。2003 年初到2004 年历时18 个月先期完成的综合能源及通信系统体系结构(integratedenergy and communication architecture,IECSA)[10-11],和随后延伸的智能电网体系结构(Intelligrid Architecture),都是由美国EPRI 创建、GE 公司管理,有UCA、SISCO、Lucent、EnerNex、Hypertek 等公司参与的一个研究未来电力系统体系结构的国际科学合作项目。Intelligrid 研究计划致力于开发智能电网架构,目标是为未来的电网建立一个全面、开放的技术体系,支持电网及其设备间的通信信息交换[12]。2004 年,完成了IECSA 研究;2005 年发布的成果中包含了EPRI 称为“分布式自治实时架构(DART)”的自动化系统架构。其配电和用户侧的研究越来越呈现出相互耦合、密不可分的倾向。目前,EPRI 的研究成果大多数都在配电和用户侧实施,这也与美国当前智能电网发展的大气候相吻合。

五、发展智能电网的进程

1、发展智能电网驱动力为1)充分满足电力负荷高速增长的需求;2)确保电力供应的安全性和可靠性;3)提高电力供应的经济性及节能;4)发展可再生能源,改变电源结构,防止能源危机,满足环境保护的要求;5)保证电能质量,实现对用户的优质和增值服务;6)适应电力市场化的要求,提高电力企业的运行和管理水平,增强电力企业的竞争力。美国发展智能电网的驱动力大致为以下几方面1)关注现有电网基础设施的升级和更新,提高供电的可靠性,避免发生类似“8.14”的北美大面积停电事故,防止恐怖袭击;2)最大限度地利用其突飞猛进的信息技术、通信技术和计算机技术,将其与传统电网紧密结合起来;3)利用其先进的表计基础设施(advanced metering infrastructure,AMI)和需求响应(demand response,DR)等技术,实现与用户间的双向流动,促进电力公司在不断开放的电力市场中更好地为客户服务。

欧洲发展智能电网的驱动力大致为以下方面:1)供电的安全性问题,包括一次能源的缺乏、提高供电能力、供电可靠性和电能质量;2)环境问题,包括实现京都协议,关心气候变化,保护自然环境;3)国际市场问题,包括提供低廉的电价和提高能效,进行创新和提高竞争能力,有关垄断的管制规程等。我国发展智能电网的驱动力与欧美稍有差别,特别要注意的是,我国把充分满足用户对电力的需求放在首位。由于我国国民经济的持续高速发展和能源基地与负荷中心相距甚远的特点,以及我国的经济发展水平,使得我国将以特高压电网为骨干网架、各电压等级电网协调发展的坚强电网建设作为发展智能电网的物理基础。但由于我国在输电网侧的智能化技术已经取得较大的成果,因此智能电网技术的开发重点还是应该放在配电和用电侧。智能电网是整个电力行业未来技术发展和管理模式的转型,在电网面对21 世纪的各种挑战面前,智能电网无疑是各国电网未来发展方向的共同选择。通过智能电网的建设,电力输、配、售、用电的各个领域都将发生质的飞跃和提高。

2、技术方向:国外一些专家认为,未来智能电网的主要发展方向和技术发展重点应包括以下内容[1-7]:1)先进的相量测量(phasor measurement unit,PMU)和广域测量技术(wide area measurement system,WAMS); 2)先进的三维、动态、可视化电网调度自动化技术;3)可再生能源的接入和并网技术[8];4)先进的表计基础设施和自动抄表系统(automatic meterreading,AMR);5)需求响应和需求侧管(demandsidemanagement,DSM);6)使配电系统“自愈(selfhealing)”成为可能的先进的配电自动化、高级配电运行(advanced distribution operation,ADO)功能;7)分布式发电(distributed generation 或distributedenergy resources,DG 或DER)、微电网技术及电力储能技术等。国外往往将智能电网的开发重点放在配电网,主要考虑为:输电网的格局已基本形成,发展相对缓慢,而配电系统是与用户直接关联的,发展的需求量极大。据有关资料统计,北美的变电站级配电信息和通信系统安装配置量不高,馈线级的配电自动化率更低。90%的停电和故障扰动发生在配电网中。大力发展配电系统对提高用户的供电能力和服务水平、保证供电质量、促进技术发展和拉动经济大有好处。

3、电网技术开发:1)先进的表计基础设施。包括智能表计系统开发和表计数据管理,支持与用户间的双向通信,不但包括商业和工业用户,而且应包括居民用户的市场信息,采用自动化的计算机代理系统,与家庭的自动化系统相连,并能响应电价信息。2)配电及停运管理(distribution and outagemanagement)。配节省费用和改善对客户的服务,其关键点在于配电管理系统(distribution managementsystem,DMS),而对智能电网的要求是:①软件系统必须提供自愈的功能,以便立即获悉电网扰动的信息并及时对其做出响应,使对客户的影响最小化;②智能电网要提供无缝的图像化接口,具有实时功能,将来自于各渠道的有关网络的信息以动态系统拓扑模型的方式集成在一起;③第1 代故障投诉(trouble-call)型停电管理系统(outage managementsystem,OMS)目前已在大多数电力公司中应用,但它要让位于智能化的DMS/OMS平台,因为它与AMI 紧密联系,其接口方面要有新的创新型技术,以利于数据的上下传送和连接。通过将实时的 DMS/OMS 功能实施、遥测技术和集成安全性结合在一起,智能电网将成为真正的自愈电网。3)配电和变电站自动化。配电系统远远落后于输电系统,自动化的设备投切可减少运行人员对设备的手动操作,以便及时对网络结构进行修改,适应运行的要求。4)智能配电网模拟和优化技术。建设先进的智能配电网模拟和优化技术,使智能电网规划得更好,性能更加优越,智能电网的运行可以通过模拟器对实时条件进行模拟,从而改进运行性能,提高应对事故和灾害的能力。此外还要实现企业业务智能化,因为这是覆盖 在智能配电系统技术之上的,通过这层,数据才能成为可操作的信息,以实现信息技术(IT)与运行之间的桥梁作用。不断增加模型的复杂性和基于人工智能的软件,有助于从数据中产生知识和效率。

六、未来电网的发展:

由美国发起的智能电网研究和实施目前已逐渐推向全球,国外在智能电网的研究和开发方面也有一些新的动向[。1)智能电网的概念大大扩展。过去1~2 年内,工业界“智能化”的核心定义已从“智能表计”迅速发展到“智能电网”,即原来关心的主要是AMI,目前还要包括:①家域网(home area networks,HANs),这有可能成为创新和投资的新热门;②网络侧的有效应用(如无功控制和自动化);③电力公司的未来功能(如分布式发电、太阳能光伏发电、电动汽车)等。将需求响应与AMI相结合也是一种趋势,因为需求响应会大大改变用户的行为。智能温度调节器、智能开关、智能用电器等的采用将吸引各种产品制造商参与进来;同时,客户有各种要求,也可以通过需求响应得到满足,要求电力公司具有各种增值服务。

2)系统集成商对电力公司有关智能电网决策的影响力将更大。有些注意力已转向系统集成,由于大量表计数据的接入和通过更为广泛和智能化的传感器网络来显示运行数据,因此,系统集成势在必行。

3)不久的将来,注意力会转向一些特殊功能,如风电的接入、分布式太阳能发电、热电联产、电动汽车、分布式储能技术等,而智能电网将使这些技术成为可能。4)自开发AMI 以来,前沿的通信技术的选择变得越来越复杂,在采用何种技术上往往有争议:是采用宽带技术(broadband)还是射频(RF)或电力线载波(PLC)?是用第三代移动通信技术(3G)还是通用无线分组业务(GPRS)或微波存取全球互通技术(WiMax)是采用电力专用网还是利用公用通信网?家庭中用的表计可能要被“数据服务器”代替,以形成所谓的“虚拟表计”,并与家庭中的计算机相连,它可实施HANs 功能,还可将用电度数传回供电公司。国外智能电网技术的这些动向基本上都与配电网有关。

七、浅谈看法

智能电网作为我国发展新技术的一项功能性测试项目,它带给我们生活的经济的效益成果是显著地,智能电网的研究是一个渐进的过程,还需要我们这代人的努力和奋进以及此类研究人员更为深入的研究,我国的此类课题还处于探索阶段,发展和认知还不够成熟。能电网将涉及许多电气产品、用品和技术,涉及到供应商的经济利益,不同产品供应商会采用不同的技术和标准,因此,产品标准将会是一个关键而有争议的问题,选用某种产品有时往往会决定技术的发展方向和走势。智能电网技术的选择往往还取决于目前电力公司正在采用的产品和技术的应用实际是否成功。应加强有关我国智能电网的相关标准的研究和建立,并尽可能与国际相关标准接轨。参考文献

[1]智能电网大数据技术发展研究 张东霞 [2]智能电网未来电网的发展态势 胡雪浩 [3]智能电网建设与电力市场发展 鲁刚

[4]中国式智能电网的构成和发展规划研究 杨德浩 [5]建设信息时代的智能电网 钟金 [6]面向未来的智能电网 谢开

[7]智能电网发展技术综述 静恩波

[8]面向智能电网的信息安全技术展望 关志涛 [9]智能电网的进展及发展趋势 张文亮

电气工程学概论论文 篇6

姓名: 魏少攀

学号110297 电气工程学概论论文——机电一体化简单认识

首先我是从机械学院转专业到了电气学院,自从刚入学以来我就总是听说机电不分家这句话,自然而然的就想到了机电一体化这个专业名词。这个学期我们学电气工程学概论,老师跟我们讲了一系列关于电气工程及其自动化的一些基本知识理论以及就业方向前景和电气在一些科技方面的应用,最后要求我们写一个小论文,由于一时不知道写点什么,就搜了一些关于机电一体化的资料顺便谈一下自己对机电一体化的简单认识。

顾名思义,机电一体化就是机械跟电气综合发展起来的一门专业学科。当今社会正是处于一个机械自动化时代,当然浅层意思这个机器要想运转也就需要能量,而电则就是最好的能量来源,所以这个学科在当今世界有着举足轻重的地位,世界上正急需这种具有这种集机械与电气于一身的综合性高技术人才。但是机电一体化不仅仅是这么浅层的意思。让我们一起走进机电一体化。

1.什么是机电一体化

机电一体化技术是将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息技术、传感器技术(机电一体化系统达到高水平的保证)、接口技术、信号变换技术等多种技术进行有机地结合,并综合应用到实际中去的综合技术。是现代化的自动生产设备几乎可以说都是机电一体化的设备。

机械技术是机电一体化的基础,机械技术的着眼点在于如何与机电一体化技术相适应,利用其它高、新技术来更新概念,实现结构上、材料上、性能上的变更,满足减小重量、缩小体积、提高精度、提高刚度及改善性能的要求。在机电一体化系统制造过程中,经典的机械理论与工艺应借助于计算机辅助技术,同时采用人工智能与专家系统等,形成新一代的机械制造技术。

2.机电一体化需要掌握什么知识技能

(1)机电一体化,顾名思义就是同时具备机械设计和电气设计的能力。在机械方面,需要具备机械设计的基础知识,包含机械原理、机械制图、理论力学、材料力学等;同时还应掌握AUTOCAD、以及PROE等常用设计软件。在电气方面,需要具备电气设计的基础知识,包括电路分析、模拟电路设计、数字电路设计等;同时还应掌握自动控制原理,熟悉常见的控制算法,如PID等;此外还要掌握C语言,能掌握C++等更好;还有就是熟悉基础的MCU架构、电路设计及编程调试等。

(2)核心课程:机械制图、电气CAD工程实践、电工技术基础、工程力学、机械设计基础、机械加工工艺、数控机床编程、单片机原理与应用、电子技术基础、检测与传感技术、液压与气动技术、机床电气控制(电机与电气控制)、PLC、电力电子技术、数控加工工艺与编程、数控机床与维修、机电一体化技术(机电控制技术)、自动化控制原理(PC控制与组态)、供配电技术等。

(3)培养目标及就业前景:

①培养学生具有机、电、液一定的理论知识和较强的实践技能。②具有机械加工设备的初步操作技能和数控加工、数控编程的能力。③具备从事机电技术必需的理论知识和综合职业能力的机电设备、自动化设备和生产线的运行与维护人员,并具有设备改造能力的高等技术综合性应用型人才。

④能在机电设备制造企业、从事机电产品设计与开发、企业与车间生产技术管理等工作,以及机电一体化设备的安装、调试、维修、销售及管理;普通机床 电气115班

姓名: 魏少攀

学号110297 的数控化改装等。

3.机电一体化的发展方向及前景

机电一体化向智能化方向迈进.20世纪90年代后期,各主要发达国家开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段。一方面,光学、通信技术等进入了机电一体化,微细加工技术也在机电一体化中崭露头脚,出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支;另一方面,对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法,机电一体化的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。同时,由于人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步,为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地,也为产业化发展提供了坚实的基础。

主要有六个发展方向:

(1)智能化。智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化建设者的研究中日益得到重视,机器人与数控机床的智能化就是重要应用。

(2)模块化。模块化是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又是非常重要的事。这样,可利用标准单元迅速开发出新产品,同时也可以扩大生产规模,规模化将给机电一体化企业带来美好的前程。

(3)网络化。机电一体化新产品一旦研制出来,只要其功能独到,质量可靠,很快就会畅销全球。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。

(4)微型化。微型化兴起于20世纪80年代末,指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统(MEMS),泛指几何尺寸不超过1立方厘米的机电一体化产品,并向微米、纳米级发展。

(5)绿色化。工业的发达给人们生活带来了巨大变化。一方面,物质丰富,生活舒适;另一方面,资源减少,生态环境受到严重污染。于是,人们呼吁保护环境资源,回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生,绿色化是时代的趋势。

(6)系统化。系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态,进行任意剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现之二是通信功能的大大加强,特别是“人格化”发展引人注目,即未来的机电一体化更加注重产品与人的关系。

4.就业前景

机电一体化专业是精密机械--电子技术--计算机技术等多门学科交叉融合的产物,属高新技术,也是当前发展最快的技术之一,它是先进制造技术的主要组成部分.它的发展推动了当前制造技术的迅速更新换代,是产品向高、精、快迅速迈进,使劳动生产率迅速提高。由于中国逐渐成为世界制造业基地加上传统企业面临大规模的技术改造与设备更新,国内急需大量先进制造技术专业人才.因此该专业毕业生就业前景很好,而且待遇也高.毕业生主要在各行政、企业、事业单位从事机械、电气工程、常用电器的维修、安装与调试以及技术管理等工作。

电气工程学科概论论文 篇7

二年制专科软件职业技术人才培养模式的目的是针对软件人才的当前需求, 快速培养实用型、工程型的软件蓝领人才, 加速我国软件产业的发展。

二年制软件职业技术教育特点是学制短、课程安排紧、实践性强, 其特点决定必须要设立全新的课程体系和培养模式, 特别是由于学制短, 一些传统的计算机专业课程没有足够时间专门开设, 例如数字逻辑、操作系统、计算机组成原理、汇编语言、编译原理等, 虽然高职高专软件技术等专业学生不要求全部学习上述课程, 但要成为一个合格的软件技术人才, 上述课程的基本知识则应必须掌握或了解。因此, 如何对传统的课程体系进行改革, 使学生在短时间内快速掌握应知应会的计算机学科基础知识, 是软件学院努力改革和实践的主题。为此, 许多软件学院都开设了《计算机技术概论》或类似的综合性基础课程, 课程内容综合性强, 主要介绍计算机软件和硬件的基本知识和基本原理, 是高职高专软件技术及相关专业课程的前导基础课程。该课程强调基础和应掌握知识的全面性, 为后期的软件开发学习打下基础。

笔者所在软件学院针对两年制软件技术及相关专业培养的特点, 对课程体系进行大胆改革, 将传统的数字逻辑、计算机组成原理、汇编语言、操作系统、编译原理等学科基础课程科学整合为一门综合性、全新的《计算机技术概论》课程。《计算机技术概论》课程建设2006年开始, 2007年立项为中原工学院教改项目, 同时进行《计算机技术概论》教材配套建设, 并立项为中原工学院2007年教材建设项目, 目前课程建设和配套教材建设都已完成, 取得了很好的效果。

2 课程改革指导思想及目标

2.1 课程改革指导思想

《计算机技术概论》课程改革的指导思想是根据两年制的软件技术教育的特点和培养目标, 科学整合数字逻辑、计算机组成原理、汇编语言、操作系统、编译原理等专业课程的内容, 主要内容为软件技术人员必知必会的知识和技术, 不求全、广、深, 适用即可。

同时也是为了更好地搞好课程改革, 进行《计算机技术概论》教材配套建设, 解决无相应教材的问题。

2.2 课程教学目标

《计算机技术概论》课程是高职高专软件技术及相关专业的前导基础课程, 通过本课程的学习, 使学生掌握一个软件技术人员必知必会的计算机科学专业基础知识和技术, 强调基础和应掌握知识的全面性, 为后期的软件开发学习打下基础。

3 课程改革主要措施与实施

3.1 相关课程整合与教学内容改革

根据课程教学目标, 我们对相关课程进行深化改革, 主要是对教学内容的整合。原来开设的计算机专业导论、操作系统等课程不再独立开设, 将上述课程内容与数字逻辑、汇编语言、计算机组成原理和编译原理等课程内容进行了科学、有机的整合, 整合为一门全新的学科基础与技术课程———《计算机技术概论》。内容涵盖了作为一个软件技术人员必须掌握或了解的上述课程的基本知识, 构成一门创新性的综合性计算机专业学科基础与技术课程。

鉴于课程内容是原来多门课程的综合, 内容较广, 且内容间有先后逻辑关系, 所以将课程分为两个学期讲授。课程总学时为60课时, 主要内容和课时分配见表1。

3.2《计算机技术概论》课程配套教材建设

为了配合上述课程改革, 解决教材缺乏的问题, 我们组织编写了《计算机技术概论》教材。本教材作为河南省“十一五高职高专软件技术专业规划教材”之一, 2007年立项为中原工学院教材建设项目。参与编写的院校主要有中原工学院、郑州轻工业学院、河南职业技术学院等院校。

本教材2006年开始编写, 2007年试用, 2008年8月由河南科技出版社正式出版, 解决了高职高专软件技术人才培养中无计算机学科综合基础类教材的问题。

《计算机技术概论》教材主要内容和分章教学目标见表2, 为方便教师教学和学生复习, 每章有教学目标、本章小结和习题。

4 课程建设成果创新点及实施效果

4.1 成果创新点

《计算机技术概论》课程建设主要有下列创新点。

(1) 基于创新性教学思想, 科学整合相应课程内容。两年制的软件技术教育的教学内容不能是四年制教学内容的简单压缩, 也不可能全面教授。如上所述, 《计算机技术概论》课程内容整合具有创新性, 符合两年制软件技术人才培养特点。是将计算机专业导论、数字逻辑、计算机组成原理、操作系统和编译原理等课程进行了有机的整合, 而不是简单的拼凑。

(2) 针对软件技术人才培养, 定位准确。《计算机技术概论》课程建设针对两年制软件技术人才培养实践, 根据对多家软件学院广泛调研而提出, 教学目标明确, 定位准确。

(3) 配套教材建设, 填补无相应教材的空白。根据课程建设需要, 同步进行了《计算机技术概论》教材建设, 保证了课程建设的质量, 并填补了无同类教材的空白。

(4) 综合性强, 实用性强。《计算机技术概论》课程及教材综合了计算机组成原理、操作系统、汇编语言、编译原理等应知知识, 内容的深度和广度适合, 综合性强、实用性强。

4.2 实施效果及下一步工作

我们从2007级学生开始开设《计算机技术概论》课程, 2008年8月正式出版《计算机技术概论》教材。经过5届学生的培养, 该课程已很成熟。

从毕业生对课程知识应用效果和反馈意见来看, 课程内容非常实用, 课程建设效果显著。该课程虽然看起来内容较杂, 学习有一定难度, 但其内容对于实际软件开发工作非常实用。学习本课程后, 学生掌握了数字逻辑、操作系统、编译原理等课程的基本知识后, 便于在以后的学习和工作中根据需要进一步深入学习。

但在授课时也存在一些问题, 如由于《计算机技术概论》课程综合性强, 内容虽浅但较多, 涉及专业知识面广, 授课时对教学内容和深度难以把握, 备课工作量也较大, 所以对任课教师要求较高。

5 结语

《计算机技术概论》课程和配套建设教材效果显著, 主要解决了两年制软件技术人才培养中过分强调技能而忽略学科基础知识从而导致学生无专业提升潜力的问题。本课程改革的成功经验被多家软件学院采用或借鉴。

课程改革是长期的, 课程的改革和建设也是多方面的, 特别是《计算机技术概论》这种全新的综合性的专业课程, 需要在教学内容、师资培养、教材建设等方面进行相应的改革和建设。课程建设也要与时俱进, 目前我们正对《计算机技术概论》教材进行修订, 以适应计算机技术的快速发展。

参考文献

[1]中原工学院“二年制专科实用型软件人才培养模式的研究与实践”课题项目组.二年制专科实用型软件人才培养模式的研究与实践项目总结报告[R].2008:1-2.

[2]中原工学院《计算机技术概论》教材建设项目组.《计算机技术概论》教材建设项目总结报告[R].2009:12-14.

[3]韩玉民, 车战斌.计算机技术概论[M].郑州:河南科技出版社, 2008.

[4]张墨华, 郭节.河南省软件职业学院发展的困境及策略[J].计算机教育, 2011 (17) :74-76.

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