時間:2023-10-11 10:12:51
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇電子新能源專業,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
新能源科學與工程專業簡介
新能源科學與工程是中國普通高等學校本科專業。
該專業培養具備能源工程、傳熱學、流體力學、動力機械、動力工程等基礎知識,掌握新能源轉換與利用原理、新能源裝置及系統運行技術、風能、太陽能、生物質能等方面的新能源科學領域專業知識,能在國家風能、太陽能、地熱、生物質能等新能源領域開展教學、科研、技術開發、工程應用、經營管理等方面的高級應用型人才,跨學科復合型高級工程技術人才,和具有較強工程實踐和創新能力的專門人才。
新能源科學與工程專業課程
工程力學,空氣動力學,電路,電機學,電子技術基礎,自動控制理論,電力電子技術,機械設計基礎,風能資源測量與評估,風力機理論與設計,風力發電機組原理,風電機組調節與控制,風電場電氣部分,風電場規劃與設計等。
新能源基本用來發電。分別有風能,太陽能,生物能,潮汐能,地熱等。但現在技術上比較成熟的還是前兩者。不過其中風能的缺點就是在國內并網比較困難,風能應用最好的是歐盟。太陽能的話,其制造過程污染很大。總的來說新能源前景絕對光明,只是道路可能有些曲折,還要看國家政策的側傾力度。
本專業畢業生就業前景廣闊,可在風能、太陽能、生物質能等新能源和節能減排領域的企事業單位、高等院校和政府部門從事技術研發、工程設計、新能源科學教育與研究、新能源管理等相關工作。
專業培養在風能、太陽能、地熱、生物質能等新能源領域從事相關工程技術領域的開發研究、工程設計、優化運行及生產管理工作的跨學科復合型高級工程技術人才,和具有較強工程實踐和創新能力的專門人才。專業學生主要學習新能源科學與工程的基礎理論和基技能,受到新能源科學與工程方面的基訓練,具有獨立思考能力、動手能力和工程實踐能力。
新能源科學與工程科必備能力
1.具有較扎實的數學、物理、化學、機械、電子等學科基礎知識;
2.較好的人文社會科學基礎和管理科學基礎知識;
3.掌握新能源科學與工程的基知識和基理論;
4.具有綜合分析和解決實際問題的基能力;
5.能比較熟練地閱讀專業的外文資料;
關鍵詞:車輛工程 新能源汽車 實驗教學 改革
我校車輛工程專業由機械設計制造及其自動化(汽車技術)、自動化(車輛電子電氣)兩個本科專業方向整合發展而來,于2008年獲批并開始招生。在車輛工程專業由傳統機械學科領域逐步向機、電、液、控制、信息以及傳感技術等多學科領域延伸的技術背景下,為響應國家《汽車產業調整和振興規劃》實施新能源汽車戰略的方針,我校決定以新能源汽車作為車輛工程專業的專業內涵以彰顯專業特色[1],更好地貫徹學校“學以致用”的應用型人才培養辦學理念。
以新能源汽車為專業內涵相比于以傳統內燃機汽車為專業內涵的車輛工程專業,有以下特點:
(1)在繼承傳統汽車技術衣缽的基礎上賦予了豐富的電子控制技術;
(2)關鍵零部件技術(電池―電機―電控)具有一定的特殊性;
(3)整車集成技術(混合動力―純電驅動―下一代純電驅動)不斷發展;
(4)公共平臺技術(技術標準法規―基礎設施―測試評價技術)還在研究與完善[2]。
上述特點決定了以新能源汽車作為專業內涵的車輛工程專業對新技術、機電結合方面的理論與實踐教學要求很高,亟待進一步改革與探索,使之既繼承傳統汽車技術、現代汽車電控技術人才培養的成功經驗,又具備新能源汽車的特色專業內涵。
1 理論教學的優化
因我校新車輛工程專業培養方案涉及汽車技術和車輛電子電氣兩個專業方向培養方案的整合,應強調機電并重、電車結合,不能僅通過增、減電類或機類課程,簡單地沿用原專業方向培養方案來實現[3]。近3年來通過調整、優化,我校在車輛工程專業培養方案的理論課程設置上:基礎課適應了現代汽車技術機電融合的特點,構建了機電并重的基礎知識體系;專業課中抽取汽車與車電教學中最具代表性的主干課程,構建了電車結合的專業知識體系;增設新能源汽車類專業課程,構建專業特色;專業選修課強調車與電應用的延伸以加強專業知識拓展。專業理論課程設置見表1。
表1 車輛工程專業理論課程設置
2 實驗教學的改革與實踐
2.1 實驗教學的問題分析[3-6]
理論教學的優化為我校車輛工程專業教學打下堅實的基礎,但與之配套的實驗教學受較多因素制約,開展起來相對困難,分析其存在的主要問題:
(1)受傳統重理論輕實驗教學思想的影響,實驗教學過多依附于理論教學,實驗項目與學時數有限,內容覆蓋面不足。
(2)實驗設備臺套數較少,實驗分組人數較多,實驗類型單一,教學方法死板,實驗效果差。
(3)反映新能源汽車、汽車新技術類實驗設備急缺,新項目、新內容的實驗急需補充完善。
(4)新實驗項目及內容對實驗教師的理論知識與應用技術水平提出更高要求。
(5)實驗室設備管理、教學管理滯后,不適應多學科交叉、融合的教學資源共享。
2.2 實驗教學的改革
為滿足汽車行業對掌握現代機電融合新能源汽車技術的復合型應用人才的需求,解決車輛工程專業實驗教學存在的問題,我校從實驗教學內容和實施保障兩個主要方面進行改革與探索。
2.2.1 教學內容的改革與實施
實驗教學內容的改革主要體現在實驗項目設置、內容完善和教學方法上。車輛工程專業基礎課沿襲機電類專業教學的成熟經驗,其實驗教學暫不做改動;而專業基礎課程、專業特色課程、專業選修課程的實驗教學均做了較大改革。
專業基礎課程、專業特色課程、專業選修課程的實驗項目設置既體現了新能源汽車的特色專業內涵,同時又繼承了傳統汽車技術,并結合了現代汽車電控技術的主要內容(見表2)。其核心思想是突出實驗教學內容層次:合并減少相關性較大、要求不高的驗證性實驗項目,大力提高綜合性實驗項目比例,適當開設設計性、研究性實驗項目,兼顧不同教學要求與學生興趣以必選與任選項目進行調節,同時在教學中引入多種教學方法。
具體改革內容如下:
(1)傳統汽車技術類課程實驗項目通過整合數量有所減少,在實驗內容進一步完善的同時提高要求。如汽車構造課程只安排汽車發動機、底盤兩項實驗,但實驗內容在傳統拆裝之外,增加了新類型發動機、變速箱實物結構講解;實驗過程中加強提問手段以調動學生的學習興趣。內燃機原理課程中發動機負荷特性、速度特性實驗采用合作學習法將全班學生分組,實驗時學生以團隊的形式進行實驗,結束時通過小組交流匯報,加強學生對實驗過程及數據分析的獨立思考能力。汽車理論課程中汽車懸架性能實驗設置為設計性實驗,要求學生利用懸架試驗臺測試并獲得汽車懸架性能參數后,再分組設計采用擬脈沖法測試汽車懸架性能,最后進行測試方法、數據總結,培養學生綜合運用能力[7-9]。
(2)現代汽車電控技術類課程實驗項目,教學內容擴充,實驗模式分層次調整。如:汽車電子電氣課程實驗項目較多,對汽車ABS系統、自動變速箱系統、空調系統、自動巡航系統等驗證性實驗,結合學生興趣選做;而對汽車電路、傳感器檢測、電控燃油噴射系統、電控系統故障診斷等重要綜合性實驗要求學生必做,要求達到對系統結構、原理的掌握。車輛測試技術課程實驗重點培養學生對儀器設備的操作、測試的方法、數據的分析等一整套工程實驗流程的掌握。汽車檢測與診斷技術課程實驗則鍛煉學生按照國標對汽車進行性能測試與合格性判斷的能力[10]。
(3)新能源汽車特色專業課程實驗項目全部為新增實驗,緊跟專業發展方向。新能源汽車導論課程實驗以新購置的豐田普瑞斯油―電混合動力汽車為對象,在熟悉油―電混合動力汽車結構的基礎上,分析混合動力汽車不同工況下的工作過程,分析其能量流向與消耗情況,鼓勵學生多思考,實驗報告除要求學生得出正確的結論,還要求他們寫出不同的收獲與體會。新能源汽車技術課程綜合性、設計性實驗項目強調多學科領域知識的融合,它們從新能源汽車電池、電機、電控三大核心技術出發,利用嵌入式開發系統掌握電機驅動控制設計技術;研究汽車混合動力系統再生制動系統制造理論進行計算和評價;檢測燃料電池的特性,掌握其基本控制方法。為培養學生進行獨立思考,探索解決實際工程問題的能力,實驗采用項目教學法。教師下達實驗項目任務,學生項目小組利用課外收集資料、制訂計劃,課內實施實驗。教師在實驗中提供技術支持,實驗完成時由教師和學生一起評價、驗收各小組的實驗測試方案、實驗結論[11,12]。
(4)專業選修課課程實驗項目的設置及實施同上,強調在現代汽車技術機電融合的背景下,拓展學生的專業知識體系,培養學生的實踐應用能力和創新思維能力。
2.2.2 教學實施保障的改革與實施
為了更好地為車輛工程專業實驗教學內容改革的實施提供保障,我校車輛工程專業多次組織教師與專家學習、研討,從思想上重新認識理論與實踐兩手抓的重要性,結合以新能源汽車作為專業內涵的車輛工程專業特點,從實驗設備、師資、管理與成績評價幾方面予以改革。
(1)結合汽車新技術的發展,補充購置新設備,如:汽車CAN總線實驗臺、DSG雙離合變速器實驗臺等。設立專門的新能源汽車技術實驗室,通過外購、合作研發等方式配置:電力電子控制實驗系統、飛思卡爾嵌入式開發系統、新能源汽車動力電池管理系統實驗臺、燃料電池系統實驗臺、電動汽車電機驅動控制實驗臺、油電混合動力汽車等一批反映新能源汽車電池、電機、電控三大核心技術的新型實驗設備。
(2)一方面,通過科研與工程實踐培訓提升實驗教師的理論與實踐水平,另一方面,制定新引進博士在實驗室工作1~2年的政策,以充實實驗教學力量。這樣還打破高校傳統的理論教師與實驗教師之間的藩籬,鼓勵理論教師更多地參與指導實驗,實驗教師也適當地參與部分現場課講授,讓二者取長補短,共同實施教學。
(3)對于反映多學科領域知識融合的實驗內容、項目進行優化,嘗試打破課程、學時、實驗室建制及管理上的限制,采用多種靈活的形式開展。對于要求較高的綜合性、設計性實驗安排,學生利用課外時間準備實驗,課內在不同實驗室分次、分組開展實驗,遇到問題與教師一起討論解決方案,對實驗數據獨立思考、分析,最后得出結論。實驗成績評定不僅按考勤、書面報告打分,還在整個實驗過程中關注學生的工作態度、操作能力、方法創新與結果的收獲,并將評價結果及時反饋給學生,促其改進。
3 結束語
通過對以新能源汽車作為專業內涵的車輛工程專業實驗教學的改革與探索,我校車輛工程2008,2009和2010級學生普遍反映對專業課程相關理論與實驗學習的興趣增強,學生在實驗過程中主動性提高,與教師在專業知識上的交流互動增加,學生實驗報告的質量明顯改善。在此基礎上,我系學生的專業實踐應用能力和創新思維能力有所提高,在近兩年各級大學生實踐創新項目、大學生科技創新活動以及畢業生就業工作中均得以體現。為更好地適應未來新能源汽車技術的發展,彰顯我校車輛工程專業特色,我們還將在專業實驗教學上進一步深入探索,構建教與學、師與生、知與行的良性循環體系。
參考文獻
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關鍵詞:低碳經濟 專業建設 新能源 節能照明 高職教育
課 題:本文為廣東省高職教育機電類專業教育教學改革項目課題《“新能源與節能照明”緊缺人才培養體系的創新與實踐》(課題編號:JD201384)成果。
“低碳經濟”致力于發展其他清潔能源以降低對化石能源的依賴。國際經濟發展的趨勢要求能源的低能耗、低排放、低污染特征顯著。中國政府承諾,到2020年,單位GDP碳排放將比現在降低40%~45%,低碳經濟發展模式是當前的基本國策。《國家中長期教育改革和發展規劃綱要》中再次重申了“把職業教育納入經濟社會發展和產業發展規劃,促使職業教育規模、專業設置與經濟社會發展需求相適應”。低碳經濟直接帶來高技術人才的缺口、專業人才的匱乏。未來幾年內以太陽能、風能、海洋能、電動汽車、LED節能照明燈具等為代表的環保產業、節能產業、減排產業、清潔能源產業等相關專業,將更加受到學生和家長們的青睞。2008年以來,筆者學校開始籌建新能源應用技術專業,2010年正式開始招生,通過幾年來的實踐探索,特別是經歷了光伏產業發展低迷的考驗,我們對新能源應用技術專業創辦的一般規律有了一些新的認識。
一、創建特色新專業需要解決的若干問題
創建新專業是一項龐大的系統工程,各項工作需要統一規劃、協調。高等職業教育新專業的設立,要依據國民經濟總體發展的形勢和地方產業結構調整的趨勢,謀求專業畢業生的需求市場和就業機會。既要看好產業背景的發展,又要著眼學生的職業生涯發展。既要有共性,又要有個性和特色,把握專業設置和拓展的重點和切入點。
1.要解決新專業的定位問題
高職新專業的定位包含以下幾個要素:地區產業背景、師資水平、學生與家長意愿、市場前景、技術難度與技術復雜度等。在低碳經濟發展的大背景下,專業人才培養規格的定位,由于地區產業特色、學校的辦學理念、發展戰略不同,學校的辦學優勢、學科基礎不盡相同,培養目標也不一樣。新能源應用技術是一個寬口徑的大類專業,目的是培養新能源與照明領域的工程技術人才。新能源應用技術分為兩個主題,主要研究風電、太陽能、生物能、海洋能等可再生能源行業以及節能照明領域的工程問題,包括規劃設計、制造施工、工程管理、產業經營、統計運籌、金融財務與售后服務等,其涉及的學科與行業之廣可見一斑。學校的新能源應用技術新專業建設仍處于起步階段,不可能面面俱到,因此,要辦出專業的優勢和特色,在激烈的競爭中占有一席之地,就必須獨辟蹊徑,確立合適的人才培養方案。
順德是家電之都,有較強的電子信息產業基礎。經過兩年多的市場調研分析,我們認為學校的新能源應用技術專業應該以節能照明與新能源產品開發為主,著力于新能源下游產業,側重于太陽能路燈、逆變器、LED節能照明產品的開發設計、安裝維護、產業運營與工程管理等。同時要充分發揮學校在家電、機械、制冷、通信與電氣自動化行業的優勢,在太陽能路燈設計、LED照明產品設計方面形成特色,并逐步在照明系統設計、新能源工程應用等方面形成新的增長點。
2.就業市場分析與畢業生職業崗位定位
高職教育是經濟、社會、市場發展變化的“函數”。我們進行了三個層次的經濟和社會發展需求市場分析:一是宏觀經濟環境分析――國內外新能源產業的態勢與走向,國家新能源與節能照明相關的宏觀政策導向;二是中觀經濟環境分析――華南和珠江三角洲地區的產業結構調整與提升,行業布局的組合與分解,特別是佛山市與順德區的相關產業政策、地區十二五發展規劃與綱要;三是微觀經濟環境分析――地區企業的主流產品與技術要點、崗位供求及其對人才的知識技能需求、兄弟院校相關的教育市場分析等。
順德正在構建現代產業體系,傳統產業謀求升級換代,而新興產業也在加緊培育當中。目前,順德的新興產業取得突破:部省共建OLED產業基地、彩虹集團OLED項目落戶順德;富信電子與中科院達成協議共同開發半導體發電;國家光伏系統工程研究中心產業化基地落戶順德,與中山大學合建光伏研究院等。經調研,在本校學生就業的珠三角地區有新能源相關企業3000多家,節能照明相關企業近萬家,其每年對高職畢業生的需求量在2000人以上。由此可見,本專業的學生有良好的就業前景,即使在光伏電池制造產業不景氣的情況下,光伏發電控制器、逆變器、節能照明領域也足夠解決學生的就業問題。
3.課程體系建設
在明確了新專業的定位和切入點以后,課程體系的構建是專業建設中最為重要的環節。學校采用通專結合的課程模式,包括職業素養課程、專業基礎課程、專業技術課程與專業實踐課程四大模塊。
(1)職業素養課程模塊。該模塊由人文社會科學、自然科學、外語、計算機基礎、體育等方面的課程組成。其中大多數課程是全校統一規定好的,一般不可調整和改變。本專業通識選修課程主要是市場營銷與生產管理。
(2)專業基礎課程模塊。該模塊是讓學生掌握專業相關基本原理、概念和基本方法。包括技術基礎課(課程主要有機械制圖與CAD、電工技術基礎、電子技術基礎等)、專業基礎課(主要有電子產品制造工藝、C語言編程、單片機技術初步、電子線路CAD、PLC編程基礎等主干課程)。
(3)專業技術課程模塊。該模塊是專業核心,體現專業定位、專業特色與學科發展建設方向。包括可再生能源與風光發電子模塊(課程主要有新能源發電系統安裝與設計、先進能源技術與風力發電原理)、節能照明子模塊(開關電源與LED驅動技術、現代平面顯示技術、LED照明工程與施工)兩大必修子模塊。選修課設置主要體現專業前沿與行業發展方向,課程主要有:前沿知識講座、嵌入式系統設計、電動機與控制原理、ERP軟件應用、創新方法概論等。
(4)專業實踐教學模塊。專業實踐課程是培養學生解決實際工程問題的平臺,是理論學習和創造性研究、開發、設計的結合點。因此,實踐教學成為三年教學進程的主線之一,實施“全過程、遞進式”培養,學生從入學就開始行業企業參觀調研和現場工作實踐,激發學生的專業興趣與專業技能。主要內容包括電子產品制造工藝實訓、電子線路CAD實訓、社會實踐、開關電源與LED驅動課程產品設計、新能源發電系統安裝與維護實訓、頂崗實習與畢業設計等。
新能源應用技術作為近幾年來發展起來的新興專業,是多學科結合的交叉性、邊緣性專業。因此,在制訂教學計劃和教學大綱時,要抓住重點核心課程,逐步形成本校的特色優勢,并在實踐中不斷對教學計劃、大綱進行補充、完善和修正。
4.師資隊伍、實驗室、教材、校外實訓基地建設
師資隊伍建設是新專業創辦的重點,學校在新能源發電系統設計、照明工程與施工等方面的師資缺乏;在施工、統計、營運、維護等方面的師資力量較弱;在電子產品制造工藝、生產運營管理、通信技術、電氣自動化控制、電子信息等方面有較強的基礎。我們用引進和培養相結合的方法,合理調配全校的師資力量,積極從企事業單位聘請兼職教師,將新專業的師資增加了8人,老中青結合,高中初級職稱搭配,改善師資結構,形成師資梯隊,為新專業建設打好了基礎。
實驗室是人才培養、實驗教學、科技創新、校企合作和對外交流的窗口之一。本專業實驗場所面積較為充足,實驗環境良好,學校為支持新專業建設,投入資金300多萬元,新建開關電源與LED驅動技術實驗室、新能源發電技術實訓室,加上原有的PLC技術實訓室、電子電工技術實驗室、電子產品制造工藝實訓室、電動機控制技術實驗室等,形成了完善的校內實驗教學體系。大部分專業課程都在實驗室上課,采用理實一體化的教學方式。這些措施為實驗教學奠定了堅實的基礎。
校外實訓基地建設是高職建立良性互動校企合作關系的重要舞臺。本專業的校外實訓基地,以企業為主導,建立了有效完善的管理機制。一是聯絡人制度。配備專任教師作為校外實訓基地聯絡人,負責雙方溝通,同時利用學校資源,整合多學科力量幫助解決企業新產品的研發、設計、生產問題,攻關各類技術難題等。二是校企合作機構設置。成立專業教學指導委員會,聘請企業兼職教師,共同開發教學資源,共享學校與企業實驗與生產設備資源,選送專業教師到企業頂崗實踐,確保教學內容與企業需求的無縫銜接。三是創建教、學、做一體化課堂。實現智力因素與生產要素、教學環境與現場工作環境的有機結合,突出學生實踐能力和就業能力的培訓,密切學校與企事業單位、就業市場的雙向聯系,發揮企業頂崗實習對改善就業的促進作用。本專業先后與彩虹集團佛山平板顯示有限公司、美的照明、國星光電、高迅電子、海信多媒體、盈科電子等多家大中型企業建立合作關系,設立了學生校外實訓基地。
5.科研與校企產學研合作
新專業的發展壯大,高職專業品牌的確立,培養品質的提升,取決于參與及服務于行業的程度,取決于專業在行業的科研技術實力與地位。在建設過程中,我們努力貼近行業需求,提供技術支持,營造技術優勢,以此提升行業水平,增強行業競爭力,并為自身資源擴展、實訓基地建設、學生就業和職業規劃,贏得生機與活力。以服務區域經濟建設為宗旨,逐步實現三個領先――“實驗條件領先,技術水平領先,教學方法領先”,實現教育資源與區域經濟的整合,增強對區域經濟發展的輻射力和貢獻率,拓寬發展空間。加強新專業的教學與科研工作與行業企業的結合,積極申報產學研合作項目。成立專家指導委員會,參與教學計劃的制訂、運行和質量評估工作,反饋畢業生在企業就業的情況。以邏輯線索和市場性需求線索為依據,建立起實踐教學基地和就業基地。
新專業建設需要解決的核心問題及其相互關系,如圖1所示。
圖1 新專業建設的核心問題及其相互關系
二、創建新專業的資源整合
1.教學資源整合
新專業的建設離不開其他相關專業的支撐。學校電子與信息工程系通信技術、電氣自動化、智能家電、應用電子技術等專業都有10年以上的發展歷史,這為新學科的發展創造了良好的條件。
2.部門協調
新專業的創建是一項系統工程,是各職能部門的共同任務,離不開學校各職能部門的共同支持。以科研工作為例,可以圍繞新能源應用技術專業所涉及的領域,組織協調相關學科專業,如機電工程、電氣自動化、計算機、控制、通訊、經濟管理等,以光伏發電系統設計安裝,LED照明系統設計安裝,太陽能路燈系統的生產、管理、通信、設計、監控等為研究重點,發揮特色優勢,在為新專業創建服務的同時,為學校的科技工作培育出新的增長點。低碳經濟的迅速發展,給新能源應用技術專業建設帶來了良好的機遇,也對科技處的組織、協調等工作提出了新的挑戰。新專業建設涉及教務處、人事處、科技處、學生工作與就業指導處、高職研究所、圖書館等職能部門的工作,需要在學校的統一部署下,把握新專業建設的總體思路,把新專業建設作為一項重點工作,為新專業建設創造良好的環境。同時,新專業建設是一項長期、艱巨、循序漸進的工作,需要銳意進取,腳踏實地。
三、專業建設的特色形成
1.課堂教學改革及評價體系的建立
高職培養的不僅僅是技術專家,而且是能在現代企業中,適應現代組織管理模式和市場運行機制,能夠從事產品研發、制造、管理的各類工程師(如PE產品工程師、FE設備工程師、QE品質工程師等),更進一步,是具有社會責任感的現代工程人才與社會文明的傳承者和創造者。因此,在教育過程中,我們對學生的考核要改變傳統的一考定天下的做法,結合現代質量管理體系的思維,設計精細量化的質量標準,用數據說話,用類似ISO的指標體系控制教育質量,同時保持學生的個性化、多樣性、創造性與精神性仍是評價體系追求的目標。
2.通用技能的培養
有效溝通、解決問題、自主學習、有效團隊工作、管理時間以及責任感、變化的適應性和職業道德等特質通常被描述為通用技能,這些技能成為工作績效的基礎,成為職業發展的需要和終身學習的根本。目前,通用技能越來越受到用人單位和社會的廣泛重視。21世紀競爭和變化的工作環境對勞動者有非常顯著的意義。許多對美國、英國和澳大利亞等國的勞動力市場的調查表明,用人單位更需要這些通用技能以適應不斷發展的科技與制造工藝。高職教育不僅僅要停留在工作和職業技能的層面上,在職業教育的人才培養理念和框架中,要更加重視培養學生的社會責任感和服務社會的意識;其次是培養學生在日益激烈的競爭和不斷變化的工作環境中能夠生存和取勝的通用技能(比如,禮儀、溝通、創新、團隊、外語、自學能力
等等)。
四、結束語
本文總結了筆者學校在創辦新能源應用技術新專業過程中的一些經驗體會,分析了新專業建設過程需要解決的一些核心問題,對其他院校的新專業創建有一定的借鑒作用。高職教育專業建設既要適應經濟發展的需求,也要辦出水平,辦出特色,集合教育教學、科研、社會服務、文化傳承與傳播等等功能;新專業的創辦要在統一認識的基礎上,進行系統化建設,以教育培訓為基礎,以科技開發為支撐,以技術提升為重點,實現產、學、研的深層次緊密合作,從而贏得良好的就業市場、廣闊的發展空間和廣泛的社會贊譽。
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關鍵詞:職業院校;節能與新能源汽車專業;建設
中圖分類號:G712 文獻標志碼:A 文章編號:1673-9094-C-(2013)06-0014-04
2012年3月,國家科技部《電動汽車科技發展“十二五”專項規劃》;2012年4月,國務院通過了《節能與新能源汽車產業發展規劃(2012―2020年)》;2012年5月11日,國家質量監督檢驗檢疫總局、國家標準化管理委員會批準《純電動乘用車技術條件》國家標準(GB/T28382-2012)并于2012年7月1日起正式實施;2012年5月30日,國務院正式通過了《“十二五”國家戰略性新興產業發展規劃》,將新能源汽車產業列入了國家七大戰略性新興產業之一。這一系列政策文件的密集出臺,明確了我國“十二五”期間以及將來新能源汽車的發展方向。作為職業院校,肩負著為企業單位培養技術技能型人才的任務,相應的專業建設也應提到議事日程上來。
一、新能源汽車和電動汽車的含義
(一)新能源汽車
新能源汽車是指采用新型動力系統,完全或主要依靠新型能源驅動的汽車,根據《節能與新能源汽車產業發展規劃(2012―2020年)》所指新能源汽車主要包括純電動汽車、插電式混合動力汽車及燃料電池汽車。節能汽車是指以內燃機為主要動力系統,綜合工況燃料消耗量優于下一階段目標值的汽車。
(二)電動汽車
根據《電動汽車科技發展“十二五”專項規劃》,電動汽車按動力電氣化水平分為兩類:一類是全部或大部分工況下主要由電機提供驅動功率的電動汽車,被稱為“純電驅動”電動汽車,如純電動汽車、插電式電動汽車、增程式電動汽車以及燃料電池電動汽車;另一類是動力電池容量較小,大部分工況下主要由內燃機提供驅動功率的電動汽車,被叫作常規混合動力電動汽車。這表明常規混合動力汽車不是新能源汽車,實際上是一種節能汽車,它還沒有改變用內燃機作主驅動的形式。
二、節能與新能源汽車發展現狀和面臨的形勢
《節能與新能源汽車產業發展規劃(2012―2020年)》明確指出,我國新能源汽車經過近10年的研究開發和示范運行,基本具備產業化發展基礎,電池、電機、電子控制和系統集成等關鍵技術取得重大進步,純電動汽車和插電式混合動力汽車開始小規模投放市場。近年來,汽車節能技術推廣應用也取得積極進展。但總體上看,我國新能源汽車整車和部分核心零部件關鍵技術尚未突破,產品成本高,社會配套體系不完善,產業化和市場化發展受到制約;汽車節能關鍵核心技術尚未完全掌握,燃料經濟性與國際先進水平相比還有一定差距,節能型小排量汽車市場占有率偏低。
節能與新能源汽車已成為國際汽車產業的發展方向,未來10年將迎來全球汽車產業轉型升級的重要戰略機遇期。目前,我國汽車產銷規模已居世界首位,預計在未來一段時期仍將持續增長,必須抓住機遇、抓緊部署,加快培育和發展節能與新能源汽車產業,促進汽車產業優化升級,實現我國由汽車工業大國向汽車工業強國轉變。《電動汽車科技發展“十二五”專項規劃》也指出,以美國、日本、歐盟為代表的國家和地區相繼實施了新的電動汽車發展戰略,進一步明確了產業發展方向,應加大政策扶持力度。
從技術上看,混合動力汽車技術逐步成熟,已進入產品市場競爭期,率先實現產業化,正成為汽車市場銷售新的增長點。純電動汽車電池技術進一步加速,整車產品更加接近消費者需求;世界主要汽車制造商加快了純電動汽車量產步伐;插電式混合動力作為一種具有純電動和混合動力雙重特征的電動汽車技術成為全球新的研發熱點;以電池租賃為代表的純電動汽車商業模式創新取得進展。燃料電池及燃料電池汽車技術近年來取得突破性進展,國際上各大汽車集團持續投入開展燃料電池汽車研發,燃料電池汽車整車成本顯著下降,性能指標已接近商業化水平。
經多年探索實踐,國際汽車產業界達成了電動汽車產業化戰略共識:在技術路線上,近期(2010—2015年),在依靠傳統內燃機汽車技術改進和推進車輛小型化實現降低排放目的的同時,為達到更為嚴格的節能減排法規目標要求,應盡快推進混合動力技術的應用,并發展小型純電動汽車和插電式混合動力電動車;中期(2015—2020年),在混合動力技術得到廣泛應用的基礎上,增加汽車動力系統電氣化程度,加大小型純電動汽車和插電式混合動力汽車推廣力度;在2020年之后,純電驅動技術將逐步占據主導地位,通過發展純電動汽車和燃料電池汽車,實現大幅度降低排放目標。在車型應用方面,純電動、混合動力和燃料電池三種類型的電動汽車技術各自具有最優的適用車型。對短途出行需求,可采用小型純電動汽車;對長途出行需求,主要采用混合動力汽車、插電式混合動力汽車或者燃料電池汽車。
我國高度重視電動汽車技術的發展。經過兩個五年計劃時期的科技攻關以及奧運會、世博會、“十城千輛”等示范工程的實施,我國電動汽車從無到有,在關鍵零部件、整車集成技術以及技術標準、測試技術、示范運行等方面都取得重大進展,初步建立了電動汽車技術體系,已申請專利3000余項,頒布電動汽車國家和行業標準超過56項,建成30多個新能源汽車技術創新平臺。
三、技術路線
《節能與新能源汽車產業發展規劃(2012—2020年)》指出,在技術路線上以純電驅動為新能源汽車發展和汽車工業轉型的主要戰略取向,當前重點推進純電動汽車和插電式混合動力汽車產業化,推廣普及非插電式混合動力汽車、節能內燃機汽車,提升我國汽車產業整體技術水平。主要目標是產業化取得重大進展。到2015年,純電動汽車和插電式混合動力汽車累計產銷量力爭達到50萬輛;到2020年,純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛,燃料電池汽車、車用氫能源產業與國際同步發展;燃料經濟性顯著改善。
《電動汽車科技發展“十二五”專項規劃》認為,從培育戰略性新興產業角度看,發展電氣化程度比較高的“純電驅動”電動汽車是我國新能源汽車技術的發展方向和重中之重。要在堅持節能與新能源汽車“過渡與轉型”并行互動、共同發展的總體原則指導下,規劃電動汽車技術發展戰略。在技術路線上循序漸進,步驟是:(1)確立戰略,加快發展。確立“純電驅動”的技術轉型戰略,順應全球汽車動力系統電動化技術變革總體趨勢,發揮我國的有利條件和比較優勢,面向“純電驅動”實施汽車產業技術轉型戰略,加快發展“純電驅動”電動汽車產品;(2)堅持“三縱三橫”的研局。“三縱”:純電動汽車、增程式電動汽車和插電式混合動力汽車作為純電驅動汽車的基本類型;“三橫”:“電池”包括動力蓄電池和燃料電池;“電機”包括電機系統及其與發動機、變速箱總成一體化技術等;“電控”包括“電轉向”、“電空調”、“電制動”和“車網融合”等在內的電動汽車電子控制系統技術。
四、職業院校節能與新能源汽車專業建設的思路
(一)密切關注國家和地方節能與新能源汽車產業相關政策
國家層面的節能與新能源汽車產業規劃已經頒布,技術路線已經明晰,而相應的配套政策、細則、標準也必將隨之公布;同時相應地也會有地方版的政策出臺。職業院校節能與新能源汽車專業建設和發展要與政策合拍。江蘇省政府已明確支持無錫盡早進入國家新能源汽車推廣應用與示范城市行列,作為地方汽車職業院校也有了發展節能與新能源汽車專業的契機。
(二)有序有步驟地推進專業建設
中國汽車人才網2011年3月份招聘數據顯示,汽車新能源相關崗位為4521個,環比增長13.2%。重慶長安汽車新能源公司在3月份就新增招聘節能與新能源領域相關職位28個,需求人數超過150人。未來幾年中國汽車研發人才缺口將達50萬。[1]所以當前有必要啟動相關人才的培養工作,并隨著節能與新能源汽車市場規模的變化不斷調整,從開設相應課程開始、從開設特色班開始、從為示范城市培養人才開始,逐步走向開設相應專業,擴大相關人才培養數量、提升人才培養質量。
(三)與地方新能源汽車企業深入合作
職業教育要滿足地方和區域經濟發展的需要,深入校企合作,了解新能源汽車企業用人要求,進行分類歸納,使專業培養與企業生產實際相一致。[2]以江蘇省無錫汽車工程中等專業學校為例,學校地處江蘇省無錫市,可與地方的新能源汽車企業——江蘇常隆客車有限公司進行深入合作,為企業培養新能源汽車的應用人才、生產線操作人員。同時學校也與無錫公交公司有校企合作關系,目前學校在大客車專業項目上已經投入近200萬元,在硬件上已經有大客車新能源方向的教學設備,所以在進行專業建設時,可以此為基礎,進一步完善和加強節能與新能源汽車專業建設,為無錫公交公司培養節能與新能源汽車維修人才。
(四)統籌兼顧節能汽車與新能源汽車的專業方向
由于新能源汽車技術的發展是一個漸進的過程,專業建設要緊跟市場需求,所以要緊密跟蹤技術發展動態,根據節能與新能源汽車的技術路線和發展方向進行專業建設,統籌兼顧節能汽車與新能源汽車的專業建設。在近期,要注重混合動力汽車和新能源大客車的專業方向,第二階段(2015—2017年)注重插電式混合動力汽車的專業方向,第三階段(2018—2020年)要重點發展純電動汽車專業方向。
五、職業院校節能與新能源汽車
專業實訓室的規劃與建設
節能與新能源汽車專業在人才培養模式上要注意專業方向,在職業資格認證方面可以進行節能與新能源汽車維修專項技能認證,同時也要注意厚基礎、寬口徑、重實踐的人才培養思想,這是因為當前的節能與新能源汽車脫胎于傳統汽車,所以節能與新能源汽車服務人才必須具備傳統汽車的檢測與維修理論知識和實踐技能。
職業院校的專業課程和實訓室設置要充分考慮到培養學生的職業關鍵能力,對于節能與新能源汽車專業來說,也要緊緊地把握住這一點。電動汽車的關鍵技術主要有:(1)大三電——動力電池系統、驅動電機及其控制器、整車(中央)控制器;(2)小三電——電動空調、電動助力轉向、電動(助力)制動系統;(3)充電——充電機、充電樁、充電站;(4)以動力電池為核心的整車平臺——車身和底盤。綜上所述,除了傳統的汽車檢測與維修專業實訓室之外,還需重新規劃和建設節能與新能源汽車專業實訓室,如表1所示。
參考文獻:
本屆展會,秉持信息交流、行業推廣、商貿服務及產業教育這四大特色功能,持續為行業打造一站式的行業服務平臺,匯聚汽車全產業鏈的前沿產品及創新技術,在參展企業與觀眾數量方面較上屆比都有顯著上升,無論在規模上或是展商及觀眾數量上都刷新了歷屆紀錄。本屆展會整體規模達31.2萬平方米,較上屆的28萬平方米增長12%;共使用國家會展中心的13個展廳,比2015年增加2個。
展覽面積的擴大有效地滿足了更多參展企業的展示需求。本屆展會共有5,756家參展企業,較去年數量上升7%,來自全球42個國家及地區,呈現豐富優質產品及新技術。有來自140個國家及地區的12萬專業觀眾蒞臨了本屆展會,在上沒礎上實現約9%的平穩增幅。
2016年展會在強勁有力的宣傳攻勢推動下,輻射面拓展至更多地區的參展企業及專業觀眾。特別是觀眾數量方面預計將再達新高度,參觀團數量及觀眾質量均有顯著上升,為廣大企業的參展之行創造更大價值。專業觀眾團數量高達130個,整體增長達19%;其中約有30個海外觀眾團分別來自15個不同國家及地區,約占總比例的27%,本屆新增巴西、緬甸及瑞典的觀眾團。國內觀眾團同樣反響熱烈,面對高速發展的中國汽車市場,本年度Automechanika Shanghai在國內各地的影響力輻射面再一次呈現質與量的雙重飛躍。在各級行業協會和政府機構的支持及推動下,寧夏回族自治區、云南、廣西、貴州及海南等多省均有新組織的買家團蒞臨參觀。登記觀眾數量出現巨大飛躍,較去年增長20%;大會主辦方在展前已收到確認意向的專業觀眾總量已突破4.25萬人,占整體觀眾總數的37%。
備受好評的“優選買家俱樂部”項目第二年的運作漲勢喜人。來自整車廠、原廠設備制造商、一二級供應商、經銷商及服務提供商等領域的高端實力買家代表齊聚本屆展會參觀采購。與2015年統計相比,受益于該項目的特邀買家數量提升25%。
“電子及系統”專區與“智能網聯”“新能源汽車及技術”板塊成展會主亮點
Automechanika Shanghai緊抓產業態勢,不斷為展會注入新元素,推出更多新興產品主題專區。本屆“電子及系統”板塊的發展尤為令人矚目,其規模已然擴容至整個4.1號館。各類型企業齊聚在此全方位展示電子及系統領域的前沿產品及技術,不僅包括一二級整車供應商,更有車載信息系統、手機及網絡終端、軟件開發、互聯網供應商等各類企業以及為未來聯網車輛與交通體系提品及解決方案的交通技術企業。該板塊的代表參展商包括有暢博電子、車王、漢博、匯潤機電、日用友捷、勝華波以及云意電氣等。
位于電子及系統館內的“智能互聯”專區集中展示最前沿的網聯技術、新型傳動系統、自動駕駛技術及移動服務等趨勢。首次由香港生產力促進局(HKPC)以及香港無線科技商會(WTIA)共同組織的香港地區展團將帶領約20家企業入駐“智能互聯”專區。在展示行業最新趨勢的基礎上,在該專區舉行了多場論壇及各類車輛和產品現場演示,為業內人士打造一場全方位深度接觸互聯交通的感官盛宴。
與上屆規模相比增長近三倍的“新能源汽車及技術”專區在本屆展會占據整個北廳,聚焦汽車行業發展中的新能源解決方案。該專區不僅帶來多款新型號的新能源汽車及相關產品,更匯聚了從汽車生產商、電池制造商到應用于電動車及混合動力車的數控與管理系統,乃至多家知名科研院校等機構,全方位透析并致力于推動新能源車市場發展。首次隆重亮相Automechanika Shanghai的梅塞德斯-奔馳重點展示其新能源技術與零部件供應體系。此外,中國普天、亞太機電、萬安科技、瑞麗集團等領軍企業代表也齊聚該專區;中國汽車技術研究中心汽車工程研究院、上海動力與儲能電池系統工程技術研究中心以及合肥工業大學等院校代表則聚首研究院技術產品區,攜前沿技術成果參與現場展示及互動。圍繞新能源領域舉辦的數場專業會議與車輛產品演示,不僅豐富與會買家的參觀體驗與信息采集需求,更致力推動跨境產業間技術交流。在展會期間,中國汽車新能源電機電控產業聯盟攜手德國電動車行業協會(BEM)共同舉辦了中德新能源汽車產業交流對接峰會。
“賽車及高性能改裝/輪轂”專區在本屆展會上首次亮相,在西廳內匯集賽車及高性能改裝零部件。展示前沿產品,關注新品,打造與業界專家的交流互動平臺,該專區設有模擬賽道,力求真實還原賽車現場效果,滿足廣大賽車愛好者的熱切渴望。
由來自美國的汽車零件再制造業協會(APRA)、中國物資再生協會再制造委員會(CRRARD)以及中國汽車工業協會汽車零部件再制造分會(CPRA)共同攜手組織的汽車零部件再制造展團在汽車零部件板塊中的再制造專區亮相,旨在為中美兩國再制造領域的領軍企業打造溝通、交流與合作的橋梁。
作為上海展會12年成長歷程中的穩固基石,本屆汽車零部件板塊迎來奧林巴斯、Huf、上汽通用德科以及州際蓄電池等知名品牌的首次參與。再度回歸本屆展會的企業代表包括有愛信、北汽集團、博格華納、博世、采埃孚、大陸、電裝、輝門、海拉、、南京依維柯、日立、舍弗勒、天納克以及中國長安等。
除“汽車零部件”與“電子及系統”外,上海展會另兩大支柱板塊中的“汽車維修與保養”板塊本屆有超過700家參展企業共襄盛舉,其中包括艾沃意特、巴圖魯、百斯巴特、奔騰、大力、大師鈑噴、飛鷹電器、光明、強斯威、實耐寶、世達、泰克、萬達、元征、中大三協、中一汽保、RAV以及SK等。
而“汽車用品及改裝”板塊在迎接安索、迪生力、凱邇必及STP等新成員到來同時,也與眾多忠實回歸的參展企業再度打造精彩的用品及改裝嘉年華。這些企業包括有巴斯夫、保賜利、步爾世旺、超技、車仆、CYCLON、東箭集團、ITW、嘉實多、力魔、曼芙麗、歐司朗、鵬斯、勝牌、索納克斯、拓樂、優路博以及中華等。
多達18個國際展團在本屆Automechanika Shanghai展會亮相,分別來自巴基斯坦、波蘭、德國、韓國、馬來西亞、美國、日本、泰國、土耳其、西班牙、新加坡、意大利、印度、英國、中國臺灣、中國香港,以及首次出現的印度尼西亞與摩洛哥。他們在此營造全球產業創新的前沿核心陣地。
同期活動陣容逐年增長,多樣化活動描繪產業生態畫卷
1、山西能源學院(Shanxi Institute of Energy)簡稱”山能“,位于山西省晉中市高校園區,是國家教育部批準,山西省人民政府舉辦,山西省教育廳管理的一所應用型普通本科高校。學院以煤炭、電力、新能源類專業為主體,主要培養基礎理論扎實,專業技能突出,實踐動手能力強,直接為能源企業服務,為區域經濟社會發展服務的工程技術人才和管理人才;
2、學院前身為山西煤炭管理干部學院,始建于1984年。2013年,山西省人民政府決定籌建山西能源學院,建設一所“以工為主、能源見長、特色鮮明、規模適當”的能源類應用技術型普通本科學校。
3、2016年3月22日,教育部正式致函山西省人民政府,正式同意設立”山西能源學院“。首批設置本科專業6個,即采礦工程、化學工程與工藝、安全工程、機械設計制造及其自動化、電氣工程及其自動化、資源勘查工程。
4、并增設了采礦工程、安全工程、測繪工程、機器人工程、財務管理、能源經濟、車輛工程、金融工程、油氣儲運工程、能源化學工程、環保設備工程、資源勘查工程、機械電子工程、能源與動力工程、化學工程與工藝、城市地下空間工程、地下水科學與工程、新能源材料與器件、新能源科學與工程、能源與環境系統工程、電氣工程及其自動化、信息管理與信息系統、機械設計制造及其自動化、建筑環境與能源應用工程24個本科專業,能源與動力工程、電氣工程及其自動化、新能源材料與器件為二本A類專業。
(來源:文章屋網 )
1.1職校生實踐能力要求逐漸提升
新能源汽車的維修技術不斷地創新發展,使其對汽車服務人才的要求也不斷強化。這種要求也促進了職校生在新能源汽車維修技術的學習過程中要不斷提升自我能力。比如,現代新能源汽車維修行業中新生出來的一個“技術熱線專員”崗位,其工作要求就是依據電子遠程化的通訊模式為經銷商提供技術層面的支持、診斷以及解決汽車所存在的故障,并通過和其他工程部門的相互聯系以解決經銷商方面的技術能力支持需求。新能源汽車的廣泛運用對于該類型汽車的電動機驅動、電池材料應用、汽車電動機的控制技術以及充電機運用和原理等方面有著嚴格的要求,所以職校生學習這種新能源汽車的維修技術過程中不僅要在汽車技術服務和維修工作經驗方面培養良好的學習素養,同時也要求職校生具備強化的分析能力、溝通能力和學習能力,在此基礎上還要培養職校生的英語語言能力和計算機操作能力。
1.2強化復合型職校生維修人才培養
職校生在新能源汽車維修技術的學習中不僅要學習到扎實的汽車理論知識,同時又要在新能源汽車領域中具備一定的特長。這就從客觀上突出了職校生的復合型人才培養目標,職校生在新能源汽車維修技術過程中既要掌握傳統化的汽車維修技術能力,還要掌握新能源汽車在保護電池、驅動電機的保養以及控制等新型技術層面的專業化理論和實踐知識;同時,職校生在新能源汽車維修技術的學習過程中還要培養自身的嚴謹態度和樂觀開朗的性格;職校生不能只會低頭學習繪畫圖紙,同時還要學會如何抬頭了解市場。這就客觀凸顯出職校生在新能源汽車的維修技術學習過程不能只是單純修車,還要學習如何進行人際交流與溝通。
2職校生的新能源汽車維修技術學習模式
2.1專業教育與全面教育的有機結合
職校生在學校學習新能源汽車維修技術的過程中,首先要使得學生樹立一種強化基礎、開拓眼界和注重實踐的思想觀念。在此基礎上還要確立在學習汽車維修的基礎知識上積極學習好專業化的汽車服務,高度重視實踐性能力培養。使其能夠在未來真正地成為可以出色的適應新能源汽車服務領域的高素質綜合型人才。
2.2重視培養方式的多樣化模式
職業院校在培養職校生的教學方式上,既要有著堅實的理論教學,還要進行著量化的實驗、設計和實習等實踐環節,從而保證職校生可以在虛擬化環境和現實化環境中感悟出汽車結構、營銷、運用以及相關服務的運用,以此來培養職校生的綜合能力。職業院校在培養職校生的師資選擇上,要將專職教師同實習單位的輔導員進行相互穿插,這樣就可以將理論化的知識有機地運用到實踐生產和服務過程中。因為實習單位的輔導員會將最近的新能源汽車領域所產生的新技術和新動向全部密切結合到實際的教學過程當中,這樣就能夠推動維修技術內容不斷創新,從而形成教學之間的互動,進而改良傳統化灌輸式教學模式,以達到培養職校生思考問題和分析問題的能力的目標。
2.3適應社會需求優化專業結構
作為目前新能源汽車的優化解決方案,混合動力汽車不僅現實地保留著傳統化汽車在動力上的優越性能,同時還在特定程度上達到了節省能耗的目的。而且,這種混合動力汽車技術已經發展的十分成熟,這就使得其成本調節變得越加合理化。因此,混合動力汽車就成為了目前全球各國汽車工業發展的主要出發點。所以,新能源汽車服務人才的培養就要同汽車發展保持一致。職業院校有效地調節著職校生的汽車維修技術專業的結構,將學習的重點放到對汽車后市場人才的培養。由此可見,中職院校應該依據自我性的調控以此逐漸確立彈性化、豐富化和個性化的專業結構方式,以此培養職校生能夠更加向人才市場靠攏。
2.4實現學歷教育和職業培訓共同發展
【關鍵詞】:長株潭 新能源 電氣自動化專業 實訓基地創新
中圖分類號:F127
基金項目:湖南省教育科學“十二五”規劃2012年度立項課題《對接長株潭新能源產業的高職電氣自動化專業創新研究》n題號:XJK012CZJ010
1、引言
隨著長沙、株洲和湘潭被確定為“國家節能與新能源汽車示范推廣工程首批試點城市”,長株潭地區的新能源產業規模經濟正在得到國家的大力支持,必將得到飛速的發展。與之相匹配的職業教育,也在同步發展中[1]。
株洲市新能源、能源裝備制造業完成的銷售收入連續數年增幅保持40%以上,遠遠領先于整體面上規模工業增速。湘電集團風電設備公司、時代電動汽車股份有限公司等新能源裝備制造企業主營業務收入逐步趕超10億元和100億元,成為新能源、能源裝備制造業的重要主體。一些傳統工業企業紛紛調整轉型涉足新能源裝備產業。時代風電集團自籌資金新上風力發電機生產線,并著手在如湘東南東建設1兆瓦太陽能電池發電站。郴州從2007年開始投資風電裝備制造, 2010年實現1.5兆瓦風機葉片和雙饋變頻風電機組產能各達100套。隨著電力建設步伐的加速、新能源產業的快速發展和國家、省發展裝備制造業政策的落實,株洲市新能源、能源裝備制造業的發展前景更加廣闊[2]。
因此,建立基于校中廠模式的新能源產業電氣專業實訓基地,建立真實生產線,企業工程技術人員參與指導學生的過程綜合技能實訓、畢業設計等整個教學過程,研究制定綜合考核辦法,在突出實踐技能培養人才培養模式框架下,實施教學質量監控等措施,建立以各崗位綜合技能為主導,對課程進行優化組合,使能力培養形成橫向多元化、縱向層次化。構建具有一定綜合度,完成循序漸進的能力遞進的學習過程[3]。
2、初步設計方案
與從事新能源產品開發相關企業的資深工程師一起研究和設計相應的實訓項目,以達到專業實訓項目轉型服務新能源方向教學為目的,以最小投入為優化目標,研究如何在原有電氣自動化專業教學調件下的實訓設備及實訓場地做最小資金投入而完成實訓設備和場地從傳統電氣自動化專業教學向新能源電氣技術教學功能的轉移[4]。按照風力發電電氣設備裝配企業生產與電氣自動化技術專業教學規律。依據學院管理要求原則,風力發電電氣設備裝配與風力發電電氣設備組裝工序內容安排合理,有利于參與者整體掌握風力發電電氣設備裝配工藝流程。 設計時,主要風力發電電氣設備裝配線型結構簡單。風力發電電氣設備組裝線布局合理。生產和實訓條件滿足安全規范,便于生產和教學管理,并且使教學與生產互不干擾。風力發電電氣設備整機保證多機兼容,因此采用柔性電氣設備裝配模式,即,生產線經過簡單組合和改裝,能夠同時滿足多個風力發電電氣設備機型實現共線裝配,真實符合企業生產環境。
電氣設備裝配生產線如圖1所示,以風力發電電氣控制屏柜的電氣設備裝配工藝為主要教學內容,以風力發電電氣企業生產現場管理模式,結合現代實習教學手段的設計思路,本方案達到的主要目標是使學生掌握風力發電電氣控制屏柜工作原理、結構組成和電氣設備裝配工藝流程。風力發電電氣裝配實習車間設為三條電氣設備裝配線,一個其它零部件常規電氣設備裝配練習區,每條線均設計成直線型雙軌道如圖1a所示,電氣設備裝配線的輸送為推(拉)式步進輸送工裝車,擬采用輪式人力驅動,如圖1b所示[4]。
這種設計的其特點是:車間整體布局為矩陣式結構,物件轉運流暢合理互不干涉,空間利用率高,如圖3所示。
還可預留一個備用區(即:其它零部件常規電氣設備裝配綜合練習區或技能鑒定用區或考試考核專用區);電氣設備裝配線體結構簡單、操作方便、安全可靠、便于管理。根據不同的部件特點,電氣設備裝配線設定不同的電氣設備裝配工藝內容,電氣設備裝配線分三類部件電氣設備裝配,分別為,一號線:柜外支架裝配線;二號線:柜內設備安裝線;三號線:柜內電氣設備總裝線;四號區:其它部件常規電氣設備裝配練習區(也可作為綜合訓練區或考試鑒定用區),各線應配有電氣設備裝配工藝工裝器具、電氣設備裝配工藝技術文件(含電氣設備裝配作業指導書、工位標志牌等)和必要的電氣設備裝配吊裝設備及輔助設施[4]。
3、結論
研究結果在對接長株潭新能源產業的高職電氣自動化專業中,以風力發電電氣裝置組裝生產線為實訓基地建設載體。研究分析將電力電子技術、電機應用、交直流調速技術等核心專業課程的實訓基地建設全部應用新能源應用背景,以風力發電電氣技術、太陽能光伏電氣技術、電動汽車電氣技術中的環節為特定工作任務和項目,以真實工作過程進行開發。以最小投入為優化目標,將原有專業實訓項目轉型服務新能源方向教學。
參考文獻
[1]李艷娥,吳勇.高職院校專業結構與區域產業結構適應性研究[J].職業技術教育,2007(31).
[2]賀大松 構建高職新能源汽車技術專業課程體系 機械職業教育 2011,4
1“電力電子技術”教學內容改革
“電力電子技術”課程教學的基本框架還是以所選教材為基礎,但在具體內容上應當以讓學生認識該課程的用途與重要性為出發點進行設計,緊扣行業應用,提高學生的學習積極性與主動性。首先,注意開好頭,要重視緒論課的教學,如在介紹“1.3電力電子技術的應用”時應將重點側重到交通運輸和電子這一領域中,重點介紹電力電子技術在汽車與軌道車輛上的應用。針對新能源汽車專業學生可舉例介紹車輛能源系統的“骨架結構”,如油電混合動力汽車等新能源汽車的能量系統的基本結構圖與基本工作原理;針對城市軌道車輛專業學生介紹地鐵車輛的電源系統結構圖等等,緊緊抓住行業應用為起始點引發學生的興趣。另外針對電子裝置用電源可從大家時刻不離身的手機充電器說起,讓學生認識到電力電子技術無處不在,實用性很強,提高學生積極性。其次,隨著課程內容教學的深入,應繼續圍繞專業行業應用,將原來的“骨架結構”補充上“血肉”,即實際具體電路,進行內容的豐富。如介紹DC/DC變換時,可以將原先介紹的地鐵車輛電源系統中DC/DC的變流電路具體化,在知識認知的體系結構中進一步具體化,加深知識點的理解和印象。最后為提高學生對電力電子技術的關注度,提高學生資料收集與自學能力,一方面對部分內容調整為課后自學內容,要求學生利用網絡、圖書館等資源條件完成學習,如器件中IGCT、功率集成電路、脈寬調節電路等的相關內容將由學生進行資料收集并選擇部分主題由學生在課堂上給大家進行介紹,提高學習的相關性。另外一方面提供一些已經完成的電源板,讓有興趣的同學進行實際調試,在實踐中體會電能的變換與控制,實現“自主行走”。這些同學能在今后相關的實踐設計中有較好的基礎,且能幫助并帶動其他同學提高實踐能力。
2“電力電子技術”課程設計改革
“電力電子技術”課程應用性強,因此要求學生有較強的動手實踐能力。課程開設了6個學時的實驗,對學生來說實踐時間較少。因此率先在車輛工程專業新能源汽車專業方向開設了“汽車電力電子技術課程設計”課題,時間為一周,精選了“太陽能電動車SPWM控制逆變電路設計”、“車載逆變電源—推挽式直流變換電路設計”、“車載逆變電源—工頻逆變電路設計”等設計課題,要求學生通過課程設計能充分了解電力電子技術在汽車上的應用以及應用設計,要求學生“腳踏實地”進行電路方案論證比較,完成電力電子電路的參數計算、器件的選型、繪制電路原理圖等過程,掌握電力電子電路的設計,并能夠掌握電力電子器件常用的驅動電路設計,合理設計保護電路。同時對于電路原理圖要求采用EDA(電子設計自動化,ElectronicDesignAu-tomation)軟件進行繪圖,將學生所學的電力電子技術、自動控制技術、EDA技術等幾門課程在汽車電力電子技術課程設計中進行融合,提高學生的實際設計能力。對multisim實踐能力較強、學有余力的同學進一步指導其采用仿真手段(Matlab或者Multisim)進行仿真實習,論證設計結果。通過緊張而充實的課程設計,大部分的同學對電力電子技術在汽車上的應用有了進一步的認識,并對所學的相關課程進行貫通融合,充分了解所學專業課程之間的相互聯系,增強了對自身所學專業知識架構的認識,能夠熟練利用相關課程、相關技術手段進行電路設計,實現在專業知識架構中的“自由天地”。
3總結
課程教學內容和實踐環節改革在近三屆學生中的教學實踐證明,教學效果較好,學生學習積極性高,對專業的理解較以往有所加深。這也說明,教師教好一門課,需結合行業實際,應結合科學技術的實際情況適時適當地進行教學改革,要注重教學內容理論與實踐的結合,努力將學生培養成厚基礎、實踐強的應用型人才。
作者:顧新艷 單位:南京工程學院汽車與軌道交通學院
機械電子工程專業主要課程
主干課程: 工程力學、機械原理及機械零件、電工與電子技術、微型計算機原理及應用、熱加工工藝基礎、熱加工工藝設備及設計、檢測技術及控制工程、CAD/CAM基礎。
該專業主要學習力學、機械學、微電子技術、電力電子技術、信號處理技術、計算機應用技術、信息處理技術和現代設計方法的基本知識,受到現代工程師的基本訓練,具有機電產品的設計、開發、制造、運行、試驗與生產組織管理的基本能力。
機械電子工程專業就業方向
本專業學生畢業后可從事機電設備系統及元件的研究、設計、開發,機電設備的運行管理與營銷等工作。
從事行業:
畢業后主要在電子技術、新能源、機械等行業工作,大致如下:
1、電子技術/半導體/集成電路;
2、新能源;
3、機械/設備/重工;
4、儀器儀表/工業自動化;
5、汽車及零配件;
6、計算機軟件;
7、專業服務(咨詢、人力資源、財會);
8、互聯網/電子商務。
從事崗位:
畢業后主要從事機械工程師、銷售工程師、結構工程師等工作,大致如下:
1、機械工程師;
2、銷售工程師;
3、結構工程師;
4、設備工程師;
5、售后工程師;
6、電子工程師;
7、質量工程師;
8、工藝工程師。
機械電子工程專業就業前景
機械電子工程專業俗稱機電一體化,是機械工程與自動化的一種,也是最有前途的一種方向。機械電子工程專業包括基礎理論知識和機械設計制造方法,計算機軟硬件應用能力,能承擔各類機電產品和系統的設計、制造、試驗和開發工作。
該專業注重工程實踐能力與綜合能力的培養,專業口徑寬、適應性強。
機械電子工程專業課程
本專業學生主要學習的課程內容包含專業基礎課、專業課、專業選修課、專業實踐教學課程等四方面的課程,具體內容如下:
專業基礎課:機械原理、機械設計、機械制造技術基礎、工程圖學、材料力學、理論力學、電子電工技術、工程材料、互換性與測量技術、機械工程控制基礎等課程。
專業課程:電力拖運自動控制系統、機電一體化系統設計基礎、數字信號處理、測量系統設計、液壓與氣動系統。
專業選修課程:人機工程學、計算機控制技術、微機電系統、精密機械結構設計、智能儀器、計算機仿真技術、無損檢測技術、虛擬儀器技術、光電檢測技術、DSP原理及應用、精密測試技術、工程光學、微細制造技術、精密加工工藝等。
專業實踐課程:機械制造技術課程設計、機械原理課程設計、機械設計課程設計、金工實習、工程圖學課程設計、電工電子實習、計算機操作實習、生產實習、畢業設計等課程。
機械電子工程專業就業方向
本專業學生畢業后可從事機電設備系統及元件的研究、設計、開發,機電設備的運行管理與營銷等工作。
從事行業:
畢業后主要在電子技術、新能源、機械等行業工作,大致如下:
1、電子技術/半導體/集成電路;
2、新能源;
3、機械/設備/重工;
4、儀器儀表/工業自動化;
5、汽車及零配件;
6、計算機軟件;
7、專業服務(咨詢、人力資源、財會);
8、互聯網/電子商務。
從事崗位:
畢業后主要從事機械工程師、銷售工程師、結構工程師等工作,大致如下:
1、機械工程師;
2、銷售工程師;
3、結構工程師;
4、設備工程師;
5、售后工程師;
6、電子工程師;
7、質量工程師;
8、工藝工程師。
本專業以培養能適應社會需求的計算機測控與儀器領域的高級工程技術人才為目標。畢業生具備儀器設計制造以及測量與控制方面的基礎知識與應用能力,能在測控技術、電子信息技術、自動化儀表、智能設備、計算機應用等方面從事設計制造、科技開發、應用研究、運行管理等方面的工作。亦可擔任高等院校、研究機構的教學和研究工作。
培養要求
1.1專業教學改革的社會、行業背景(applicationelectronictechnologyspecializededucationalreformdiscussion)
高素質的勞動力是一個國家經濟發展的重要條件,近幾年來,世界上越來越多的國家認識到發展職業教育,尤其是加強高等職業教育對提高勞動力素質,促進經濟建設的重要性,我國的高等職業教育起步較晚,與發達國家相比還有很大差距。但近年來在黨和政府的大力支持下,我國的高等職業教育得到了迅速發展,勢頭令人樂觀。
從電子行業的發展趨勢來看,電子信息技術已滲透到人們生產和生活的各個領域。其發展趨勢是進一步以計算機技術和微電子器件為依托,從模擬向數字全面過渡。信息的產生與處理、發送與傳輸、接收與處理、終端的顯示與執行等全面進入數字化,由此催生了各種新器件、新技術、新工藝、新材料與新方法。并且隨數字技術發展的不斷深入,家用電器、汽車電子、電子玩具、廣播電視、通信技術等應用電子技術都不斷更新,新技術層出不窮,應用電子產品的制造工藝也發生了極大的變化,表面貼裝元件大量使用,集成電路的規模越來越大。計算機嵌入式系統的應用數字電子技術的核心,該技術以嵌入式控制器為系統核心器件,根據應用系統的具體需求,對系統的外圍硬件進行選擇和裁剪。大家熟知的單片機嵌入式系統應用有電飯煲、洗衣機、微波爐等采用如4位MCU微控制器;另外,結合復雜的有32位微處理器和專用數字信號處理DSP芯片的應用系統,如:車用音響系統,導航系統,MP3等也進入尋常百姓家。而目前應用電子技術專業教學內容相對陳舊,對數字電子技術和嵌入式計算機技術的教學和技能培訓更是有所欠缺,所培養出的人才規格與社會實際需要存在較大差距,因此,需要更新教學內容,進行專業教學改革。
1.2專業人才的社會需求分析
最近幾年以來,隨著全國高校的擴大招生,每年畢業生人數均屢創歷史新高,而且由于每年都有未就業的畢業生學生不斷累加,使得畢業生就業形勢日趨嚴峻。另一方面,許多新興產業,尤其是高新技術行業如電子行業和專業知識含量高的服務行業如信息業、咨詢業、金融保險業在迅速崛起,對勞動力的需求大大增加,但由于對勞動者素質要求較高,因而常常出現高技術高技能人員供不應求的情況。
為進一步了解企業對應用電子類人才的需求情況,我們從2000年起就通過各種形式,對湖南、深圳、廣東等地幾十家電子和信息行業用人單位對應用電子技術專業人才的崗位能力、知識結構、素質結構、人才需求等要求進行了廣泛、深入的調查,從而了解本專業的人才需求狀況和用人單位對人才規格(能力結構)的要求。
從最近幾年我校電子技術專業畢業生的就業情況來看,應用電子技術專業畢業學生就業形勢基本穩定。畢業學生就業主要分布在珠江三角洲一帶,主要原因是珠三角是我國電子信息行業的生產基地,目前又在全力發展,根據廣東省政府《廣東省電子信息工業2005-2010年發展規劃》指出,廣東省將建設7大制造基地:全球電子計算機制造基地、全球通信設備制造基地、全球家用視聽設備制造基地、全球電子元器件制造基地、軟件產業基地、汽車電子新興制造基地、娛樂玩具電子新興制造基地。因此,對電子技術人才的需求也將有更大的增長。
根據廠家的反饋意見和學生調查,得出的結論是我校原來應用電子技術專業教學和行業發展狀況有不相適應的地方,主要是教學內容相對陳舊,實踐教學沒有能夠很快地跟上新技術的發展。如:在電視機已經發展到等離子體數字電視,電視、電影的制作都普遍數字化的情況下,還在使用上世紀80年代黑白電視機作為教學平臺講授黑白電視機原理與維修;在空調、洗衣機、電飯煲、電冰箱等家用電器都智能化的現在,還在使用機械定時分離洗衣機等老舊家電來進行講解;在表面貼裝元件大量使用和電子設計自動化的今天,還在給學生大量講解水泥電阻等分立元件使用和采用手工雕刻電路板的實踐。因此,原來的應用電子技術專業教學內容已經跟不上數字技術的發展。
高職畢業生大多就業在生產第一線,這當中有一些技術性的工作,如焊接、布線、裝配、調試、銷售及售后服務等。如果具備單片機、電氣設備、電力電子等方面知識,能力強的也可從事產品的改造、設計工作。另外,經銷、維修及技術服務也需要大量技術應用型人才,這給應用電子技術專業畢業學生提供了廣闊的用武之地。
除了強調學生的基本知識、實踐能力,各公司企業對學生的綜合素質也提出了要求,希望能夠培養的學生具有良好職業道德素質,能夠服從工作管理和安排,具有團隊協作精神。
電子行業的涉及面很寬,我們不可能把學生培養的面面倶到,否則只會一事無成,有所不為才能有所為。面對大好形式,我們要冷靜思考高職學生的市場定位,明確培養目標,縮小畢業生和社會短缺人才要求的差距。通過調查可以看出,電子行業的基礎知識與基本技能是必須要具備的,另外,現代電子技術飛速發展,電子產品不斷更新,新技術層出不窮,我們培養的學生要有一定的超前性,否則就要跟不上時代的步伐。單片機技術已經相當成熟,要讓產品具有智能,就得用計算機或單片機控制,當然,現在并不是單片機一枝獨秀的時代了,PLD、ARM、DSP與單片機呈現出了百花齊放的局面,但我們仍要抓住目前最普及的單片機,其余的也要有一定程度的掌握,至少也要了解其發展及應用情況。另外,現代工廠廣泛使用PLC控制,這也是我們要考慮的一個重點。課程不在于多而在于精,這是我們多年來體會最深的一點,只要有了一定的電子基礎知識,將電子某方面技能學精,確有一技之長,則可輕松就業。經市場了解的信息還有,現在從事閉路監控、綜合布線、集中布線的電子公司崗位也較多。多數公司招聘條件中強調要有幾年的工作經驗,這對于剛出校門的學生來說有點勉為其難,這也說明現在公司招聘的人員,應能立即頂崗,無需再培訓,這對學校的培養目標也提出了更高要求,在校期間盡量按實際崗位要求進行強化訓練。
2專業教學改革的指導思想和目標
2.1專業教學改革的指導思想
根據教育部《關于在高職高專教育中開展專業教學改革試點工作的通知》和《關于制作高職高專教育專業教學計劃的原則意見》精神,進行專業教學改革,培養創新能力強的應用型專門人才。在教學改革之前,我們首先轉變教育思想觀念,明確高職教育的基本特征,堅持為行業經濟發展服務的方向,以提高人才培養質量為目的,以技術應用型人才培養模式的改革和創新為主題,明確了教學改革的指導思想。以創新精神和高職特色作為專業教學改革的基本思路,主動適應社會需求為目標,以培養技術應用能力和綜合素質為主線,設計學生的知識、能力、素質結構;以職業技術領域和崗位群的實際需要為出發點,制定專業人才培養規格和培養方案;突出實踐教學環節,構建理論教學體系、實踐教學體系和素質教學體系。體現了"新專業有新理念,傳統專業有新思路”的思想,加大力度改造傳統專業,努力建設培養高新技術人才的新專業,以提升專業教學改革的水平。
2.2專業教學改革的目標
2.2.1改革培養目標。因高職教育與傳統的高等教育區別較大,高等職業技術教
現有的實驗平臺,規劃了4門課程作為創新課程,分別是:新能源開發技術、太陽能電池板創新理論與實踐、微控制器控制系統設計與制作和逆變器創新設計與制作。新能源開發技術主要幫助學生比較全面地了解和掌握除火力發電、水力發電以外的新能源利用形式及其相關發電技術,尤其是太陽能發電和風力發電技術的前沿動態,在柘展學生新能源利用領域知識面的同時,進一步增強學生投身能源領域建設的使命感和責任感。太陽能電池板創新理論與實踐是為學生開發和研究新能源提供了有利的條件,培養了學生自主學習能力、實踐能力和創新能力。控制器控制系統設計與制作依托太陽能電池板創新實驗室,主要學習微機原理、通信系統、自動控制系統等相關內容,培養學生學習電子控制系統與通信的設計與制作能力。逆變器創新設計與制作主要研究逆變器的多樣化設計,培養學生創新設計能力和團體合作能力。
2. 3太陽能發電技術實驗室管理
1) 實驗室時間、場地設置;實驗室時間每周7天,夏日制從上午8:00到晚上9:30開放,冬日制從上午8:30到晚上9:00開放。三個實驗室均設在我校電氣與信息工程學院電氣工程實驗室,太陽能電池板設在學院樓頂。
2) 實驗設備開放。在實驗室內,經過登記,學生可以根據自己的需要使用各種實驗器材,也可以根據自己的設備制作實驗器材。
3) 協作學習形式開放。學生可根據自己的興趣爰好選報實驗室,遇到問題,同學之間、師生之間可進行相互討論。
4) 學習方法多樣性。由教師的單一化教學轉變為學生自主學習、研究性學習、團隊學習、網上學習、專題討論學習等多種學習方式。