电器专业技术总结汇总十篇

时间:2022-12-26 10:55:28

电器专业技术总结

电器专业技术总结篇(1)

1.《电子技术基础》课程的特点

1.1《电子技术基础》课程的地位

《电子技术基础》是计算机科学与技术专业的专业基础课程,能使学生获得电子技术方面的基本理论、基本分析方法和基本技能,对后续的课程包括《计算机组成原理》、《接口技术》、《计算机通信原理》和《计算机硬件维护》等都有很好的奠基作用。

1.2课程教学中遇到的问题

1.2.1学生对课程的认知问题

现在很多学生存在很大的误区,认为计算机专业就是学习编程的,重语言轻硬件,认为这门课程与计算机专业毫无关系。其次该门课程前导课程应该有高等数学、大学物理中的原子核结构及电路原理。本课程应在电路原理学过一学期后开设,要求学生在网络定理(如戴维南定理、叠加定理和诺顿定理等)、线流电路和暂态分析等方面具有一定的基础。但是由于我院从新的人才培养方案的角度出发,直接开设《电子技术基础》这门课程,因此学生前期相关知识的储备不够,造成学生对课程的学习感到力不从心,从内心里排斥该课程,降低学生对这门课程的认可度。

1.2.2教师对课程的设置目标不明确

几乎所有的理工类课程都会开设《电子技术基础》这门课程,担任这门课程的老师都是一个教研组的,由于教学大纲和教学计划是一起制订的,会出现不管是课程内容还是教学方法都是雷同的,更有甚者连课程习题都一样,完全没有考虑课程开设专业的不同。造成的后果是所有的学生貌似都是电类专业的,老师认为自己的知识点讲得很全很细,学生学得很累,但是又没学到什么。因为老师没有结合计算机专业的特征提取内容,学生认为学了和没学一样,对自己的专业没什么帮助。

2.解决上述问题的举措

首先为了体现课程与计算机专业之间的相关性,老师必须先找出课程与计算机专业的相关内容,主要是从构成计算机系统的部件和连接这些部件的总线结构分析。

计算机的硬件组成的核心部件有CPU,相当于人的大脑。它由运算器、控制器和寄存器组成。计算机处理的数据和程序都储存在存储器当中。因此讲清楚运算器、控制器和存储器的内部结构和工作原理,就能对计算机的硬件组成有很具体的理解。而运算器由半加器、全加器、移位寄存器等构成,这部分内容在数字电路部分都会做详细的介绍,而CPU接收的高低电平脉冲是由触发器构成的双稳态触发电路提供的。

而存储器的类型有随机存储器和只读存储器。而随机存储器又可分为静态随机存取存储器(SRAM)和动态随机存取存储器(DRAM)。SRAM就是作为计算机的主存,与CPU之间做数据交换,它是由六个MOS管组成的基本单元。只读存储器按半导体材料分为MOS型和TTL型两种。这些内容在数字电子技术中门电路和组合逻辑电路的时候都有说明。

计算机在信号处理和传输的过程中,涉及调制和解调技术。计算机处理的是数字的基带信号,而进行远距离传输时,基带信号必须搭载高频的振荡信号,这就涉及模数和数模转换的接口技术。与总线有关的电路一般有三态门、OC门、奇偶校验电路数据锁存器等,这些内容都分布模电和数电的内容里面。

还有涉及计算机的电源部分和时序系统部分,很多设备的电源都包含变压、整流、滤波稳压等电路,而时序系统包括主振荡器、时钟发生器、周期触发器等。

教师通过这些内容的梳理,可以很好地把课程和专业相结合,合理地安排教学内容。并且在讲到相关内容的时候,可以和学生举例,让学生知道这些知识点与自己的专业相关,从而增强学习动力。

其次,关于学生前期知识储备薄弱的问题,老师可在课程开始的时候安排一些自学内容,让学生课后补充知识。老师在上课的过程中尽量讲授基本理论、基本原理、方法和技术,力求叙述详细、具体,深入浅出,通俗易懂。

3.课程内容的选择

本课程分为模拟电子技术和数字电子技术两部分内容。总学时只安排54个学时,所以在内容上既要考虑计算机的相关内容,又要考虑学时的紧迫性,必须紧凑地安排教学内容。

3.1《模拟电子技术》的教学内容

《模拟电子技术》是数电的基础,也是整个电路学习的基础。特别对于计算机专业,包括计算机通信技术,多媒体技术等,如果学生对于滤波电路、采样电路、比较电路和各种信号发生电路的原理不清楚的话,就没办法真正理解后续课程的精髓。因此,在内容选择上,安排如表1所示。

对于半导体三极管及放大电路基础那部分内容,考虑到让学生能很好地了解放大电路的结构,给学生分发元器件,让学生搭建共射极放大电路,并自己调节可调变阻器的阻值,观察输出波形,由此了解三极管处于放大电路的条件。通过反馈回路的搭建,可以预先让学生观察反馈的结果,并对反馈的概念有所了解。

对于集成运算放大器部分内容,考虑到课时的问题,直接在实验室开展。给学生分发元器件,让他们搭建运算电路,通过对波形的分析,掌握各种不同运算电路的特征。

3.2数字电子技术的教学内容

对于计算机专业来说,数字电子技术课程是学习计算机组成原理和微机原理等课程的基础。考虑到计算机专业学生的学习,适当减少原理性知识内容,强调对器件功能的熟悉和应用,补充与计算机专业相关的知识点,为后续课程打好基础。比如在门电路和组合逻辑电路这一章中,由于目前CMOS门电路应用比较广泛,因此先讲CMOS门电路,再讲解TTL门电路。略去动态特性的分析,对输入输出特性做相应介绍。在组合逻辑电路的设计中,加法器和半加器的介绍可以帮助学生了解CPU运算电路的工作原理。在时序逻辑电路中,计数器、寄存器都是与计算机专业相关的主要电子部件。因此,在内容的安排上,如表2所示。

对于组合逻辑电路的设计,这部分内容安排在实验室,直接让学生设计半加器和全加器,可以添加反码和补码的内容,帮助学生了解运算器的工作原理。

对于时序逻辑电路的设计,可以安排学生直接设计计数器和寄存器,了解这些部件的工作原理。

4.结语

电子技术基础这门课程的内容广度和深度都比较高,对于学生来说,学习起来是不容易的。但是通过对课程内容的重新整合,列出与计算机专业相关的知识点,穿插在每次的教学过程中,可以提高学生的学习积极性。此外,考虑到学生自我学习能力比较强,部分内容可安排自学或者在实验室自主开展,对学生能力的提高有很大的帮助。

参考文献:

[1]秦曾煌,姜三勇.电工学(第七版)(下册)[M].北京:高等教育出版社.

电器专业技术总结篇(2)

现在作为碗米坡电厂主要技术骨干的电气主点检工程师,各方面专业知识亟待深入与拓宽,职业生涯,任重而道远道远。唯有不断学习,扎根专业, 开拓进取,立足岗位,砥砺前行。具体专业总结如下:

一、工作情况及所取得的业绩

从事本专业10年,从学员到技术员、专业带头人,始终刻苦钻研,认真学习,兢兢业业。无论是设备消缺维护、还是项目施工与技术改造,始终在技术上严谨严格、力争每一项工作都做的精益求精。所管理设备持续安全稳定运行,无任何人为设备损坏或事故,所主持或参与过的项目施工或技术改造全部都是顺利地投入运行,没有发生任何安全、质量事故,技术革新项目多次获得电厂、五凌电力、集团公司、湖南省电科院奖项。

工作期间,先后负责组织相关专业人员,多次消除重大缺陷,如调速器油压装置控制程序紊乱、调速器压油泵频繁跳闸、调速器一次调频动作信号无法监测、调速器液压锁定经常性不能远方投退、1#及负荷调整过程中发生油流啸叫、1#机调速器接力器抽动、2#、3#机导叶非直线关闭等等,具体工作情况及业绩根据时间顺序总结如下:

2010年,负责完成低压气机控制系统全面升级改造,将以前气机本体控制系统和气系统控制柜两套不同而又紊乱的控制系统,合并为一套控制系统,减少了日常维护量及维护难度。

2010年,针对3#机、2#机机组甩负荷后,调速系统导叶关闭规律与设计紧急停机的分段关闭速度不一致,存在快关段不是直线关闭导致第一段时间过长的情况。负责组织湖南省湘电试验院和调速器生产厂家武汉三联专家会诊,经过讨论研究和现场反复试验,彻底消除缺陷,保证调速器满足机组增容时负荷调保计算要求。该隐患处理获得“碗米坡水电厂年度技术革新”二等奖、“湖南省水机行业年度技术革新”三等奖。

2010年,应五凌电力工程公司邀请,支援工程公司外部市场,负责完成大源渡电厂1#机调速器静、动态试验,获得工程公司好评,专业操守能力得到五凌公司相关专业人员的肯定。

2010年,负责设计、施工的电厂“无人值班、远程集控”中“机组一级过速保护完善”、“新增调速器压油槽事故低油位、过低油位保护”两个水机保护改造完善项目,获得“碗米坡水电厂年度技术革新”二等奖、 “湖南省热工行业技术监督” 优秀项目奖。

2010年,负责设计、施工的电厂“2#、3#机导叶非直线关闭的重大隐患处理”,获得电厂“碗米坡水电厂年度技术革新”二等奖、“湖南省水机行业技术监督”二等奖。

2010年, 负责设计、施工的“调速器程序优化”项目,获“碗米坡水电厂年度技术革新”二等奖。

2011年,作为主要执行技术人员,参与的“机组超额定铭牌出力运行可行性研究”项目,获“碗米坡水电厂年度技术革新”一等奖,“五凌公司年度技术革新”二等奖,“中国电力投资集团公司科学技术进步奖”三等奖。

2011年,参与“机组二次失电停机保护完善”调速器部分设计,该项目获“碗米坡水电厂年度技术革新”二等奖。

2011年,负责的电厂热工技术监督,获得湖南省热工技术监督“优胜单位”奖。并获得湖南省热工技术监督“优秀个人”奖。

2012年,负责设计、施工完成“全厂桥机报警系统的改造”项目,获“碗米坡水电厂年度技术革新”三等奖。

2012年,负责设计、施工完成《碗米坡水电厂调速器压油槽事故低油压控制回路改造》、该水机保护改造在湖南省同类型水电厂中属首列改造。获得电厂技术革新三等奖。

2013年,作为电气方面负责人,与机械专业合作设计、施工完成的 “调速器压油槽系统组合法电驱动改造”获公司技术革新优胜奖。

2013年,高质量、并在较短的时间规定内完成“机组调速器控制系统换型改造”的可行性研究调查,同时完成其报告编制。高质量、并在较短的时间规定内完成“温系统整体换型改造”的可行性研究调查,同时完成其报告编制。

2013年编制《碗米坡水电厂机组稳定性在线监测装置换型改造可行性调研报告》、《碗米坡水电厂机组稳定性在线监测装置换型改造技术协议》、《碗米坡水电厂机组稳定性在线监测装置换型改造合同》、《碗米坡水电厂机组稳定性在线监测装置换型改造施工方案》。并组织工程公司、生产厂家完成3#机组稳定性在线监测装置换型改造。改造过程效果俱佳。

2015年完成碗米坡水电厂调速器系统换型改造,将原“步进式加主配”类型的单一调速器改造成“高数字球阀加快速开关阀”,新的调速器能实现功率调节模式、大大提高了的AGC调节品质,机械部分基本做到免维护状态,不仅产生了显著的经济效益,而且提升了设备安全可靠性,并减少了日常维护成本。该项目获得”碗米坡水电厂年度技术革新”三等”。

2015年,完成碗米坡水电厂测温系统改造,将原测温探头全部改造成探头与测温线缆一体式结构,取消原测温表计,全部采用模拟量巡屏方式,改造效果俱佳,该项目获得”碗米坡水电厂年度技术革新”三等”。

2016年,完成碗米坡水电厂调速器二次失电完善改造,将原二次失电保护回路进行修正,提高了保护可靠性,较好的控制保护误动可能。提高了设备安全性能。

2017年,完成碗米坡水电厂顶盖排水泵控制部分改造,对顶盖排水泵控制部分进行优化,提高了顶盖排水系统各动作报警的准确性,提高了设备安全性能。

2017年,完成碗米坡水电厂火灾报警系统改造,碗米坡电厂机组的火灾报警系统自投产以来已达13年之久,目前系统老化严重且备品缺乏,功能无法满足实际需要。为保证机组运行时的防火安全,已对碗米坡电厂#1机组火灾报警系统进行整体更换。更换后调试正常。设备稳定可靠。

2017年,完成碗米坡水电厂起重设备碗米坡电厂起重设备安全监控管理系统改造,据GB/T28264-2012要求,为实现对桥机、门机整个控制系统运行的各个环节和重要安全状态进行实时监测,并产生相应预警提示操作人员。对坝顶门机、主厂房桥机分别加装起重机械安全监控管理系统。提高桥机、门机运行的安全性。

2014年,作为第一作者编写的论文《碗米坡水电厂水机保护中单点判据回路分析改进》在《华中电力》杂志发表,湖南省水力工程协会杂志转载,并获得三等奖。

2017年,作为第一作者编写的论文《碗米坡水电厂1#机AGC考核原因分析与处理研究》被中国水力工程协会录用,并获得优秀论文奖。

二、培训与自我培训成果

结合工程施工技术多年来的经验,编写了《碗米坡电厂微机调速器及自动化控制培训计划》、《气系统控制部分培训教材》、《起重系统控制部分培训教材》等,向新来学员讲解,贯彻新的技术要求。从2012年开始,经我所带的数名新学员、徒弟都能独立工作,并在电厂专业方面成为骨干,根据我厂“无人值班,远程集控”。要求,实行运维互陪一来,所带两位运行人员,现在在水电装置检修方面均具备一定技能,并取得相应的技能鉴定资质。为此,五凌公司授予本人“五凌公司培训工作积极分子”的荣誉称号。

学习永无止境,本人一直加强自身专业修养,以下是本人参加培训情况:

2009年8月,参加湖南电力科学研究院举办技术监督技能培训,获热工技术监督、电测技术监督资格证;

2009年11月,参加湖南电网公司举办电工进网作业培训,获国家电监办高压专业电工进网作业许可证;

2010年9月,参加湖南电力科学研究院举办AGC、一次调频班训班;

2010年10月,参加湖南电力科学研究院举办水轮机调速器检修技能培训;

2012年8月,参加湖南电力科学研究院举办的计量检定员培训班,获的国家电网公司计量检定员证;

2016年8月,参加集团公司人才学院举办的水轮机调速器培训班。

十年的工作中,虽然在水电自动装置检修专业方面积累了一定的经验,但我也深知自己的知识有限,还要不断加强理论知识的学习。我也会以本次改机技师申请为契机,不断的去完善自己,把自己所学应用到实际工作中,并毫无保留的贡献给班组成员,以期培养出更多优秀的自动装置检修工作人员的同时,尽可能的提高自身综合素质。

为了适应碗米坡电厂智能化建设的发展,我将在今后的工作中不断的加强学习,努力提高自己的管理水平和技术水平,大胆探索新方法、新工艺,并应用到实际施工中,及时总结经验,踏踏实实做好每一项工作,为电力建设作出更大的贡献。

三、获得荣誉称号

一份耕耘,一份收获,作为一名技术人员,安全生产、技术革新获奖固然首位,但以下荣誉称号也从侧面给我在技术拓展方面起到一定的鞭策作用:

2011年,获碗米坡水电厂“工会积极分子”荣誉称号。

2011年,获“湖南省省直单位优秀团干” 荣誉称号。

2012年,获“五凌公司优秀共青团干部” 荣誉称号。

2013年,获“五凌公司培训工作积极分子” 荣誉称号。

2014年,获“五凌公司2012、2013年度工会积极分子”

2013年,获“碗米坡电厂季度岗位之星”荣誉称号。

2013年、2015年、2016年,分别获“湖南电力科学研究院热工技术监督优秀个人”

电器专业技术总结篇(3)

中图分类号:G64文献标识码:B

文章编号:1672-5913(2007)04-0016-03

1 引言

“微机原理与接口”课程(以下简称“微机原理”)一直作为高等院校电类各专业、计算机专业、机械设计制造及自动化、机电一体化、过程装备与控制、化工仪器仪表等工科专业必修的课程之一(电类为专业基础课)。近年,随着计算机技术、微电子技术的飞速发展,微机及其相关的技术以超常的速度跟进,新技术新设备层出不穷,使得微机原理课程的内容越来越多;另外,计算机及其相关产品越来越多地冲击着人们的工作方式和生活方式,高等院校中越来越多的理工科专业要求开设微机原理(计算机硬件基础)课程。然而,正是微机原理课程教学内容量大, 教学对象面广,各类专业的学生基础差别较大,使得非计算机、非电专业的学生感到抽象难学;另外,部分学校课程名称及授课内容较混乱,如同是微机原理课程,有的班级上80X86,有的班上8051(多为机械专业等非电专业,建议课程名称应统一为“微机原理及接口技术”和“单片机原理及应用”);第三,在教学时数上课时差别教大,多为:计算机专业: 60―80学时;电类专业:60―75学时;机械类专业:40―50学时;第四,基础知识差别大:计算机专业有先导课“计算机系统结构”、“计算机组成原理”,还有平行开设的“汇编语言程序设计”;电类专业有模电/数电等先导课程;其他理工类专业(如机械类专业)却只有仅仅是把电路分析、模拟电路、数字电路、电机学、变流技术等整合为一门课的电工学,以及“计算机应用基础”。可见有限学时下微机原理课程要在不同施教对象中按照“厚基础、宽口径、重应用”的宗旨,因材施教并非一件易事。

此外,由于计算机硬软件技术发展很快,而且硬件新技术、汇编语言新版本大多和原有的基础技术一脉相承,所以有些老师觉得讲授最新的更好,而有些老师则认为还是讲授基础性知识好,两者难于统一。

本课题研究小组经过大量的研究实践,在本校教学中大胆进行改革,把“微机原理与接口”课程(“计算机硬件基础”)分成3~4个授课层次(如A、B、C、D类)分别制定出不同的教学大纲来执行,因材施教,各取所需。

2 在计算机专业中把握好整体与个体、取与舍的辩证关系

微机技术的发展使得微机原理课程包罗了太多的内容:除了指导委员会确定的七个基本知识单元(微处理器、存储器、指令系统、输入和输出、I/O接口技术和微机应用系统)之外,32位、64位CPU内部结构及多级流水线工作原理、虚地址下的寻址过程、高档CPU新增指令及MASM32汇编语言语法规范(乃至WIN32编程等)、段页存贮管理及芯片组、总线标准(EISA、PCI、USB等)等新内容也不能不涉及。

如果仍然仅以8086CPU来讲授,对计算机软件、计算机应用专业学生来说,未免过于落后,因为8086CPU和现用的Pentium相比,至少已经淘汰了三代;另外,对计算机专业学生来说,他们已经学习了先导课“计算机系统结构”、“计算机组成原理”,“计算机”和“80X86微机”二者是整体与个体、一般与特殊的关系,并且一般还有与“微机原理”同步开设的“汇编语言程序设计”(一般开设顺序多为:汇编语言微机原理接口技术[单片机应用]),因此,在有限学时下,象数制、原码、补码加减原理、ALU原理、16位汇编语言等部分完全应从简处理,而应重点讲授80386/80486/Pentium内部结构及工作机理、存贮管理技术(包括段页式存贮管理、Cache原理与访问管理、虚拟存贮管理)、I/O接口及外设接口(硬、软盘驱动器接口、网络与通信接口、打印机接口等)、芯片组技术,总线标准与接口技术(ISA、PCI、USB等)等,尤其是8086/8088时代的接口芯片多数已淘汰,新的芯片组在结构和功能上已与早期芯片具有本质区别,所以将原来侧重芯片的内部结构改为侧重芯片应用是必由之路。这样才符合“厚基础、宽口径、重应用”的培养目标。当然,计算机专业的“微机原理”教学大纲的制订绝对不是孤立的,比如32位汇编语言和Win32编程如果在“汇编语言程序设计”大纲中要求掌握的话,“微机原理”大纲就可另辟重点。

3 在电类各专业中把握好一般到特殊、基础与应用的辩证关系

“微机原理与接口”是电类各专业处于核心地位的专业基础课,本专业的学生在此之前有些虽没有学过“组成原理”、“系统结构”等课,但诸如汇编语言、中断、定时与计数技术、存贮器扩展、串并口扩展、总线标准等都是后备课如“单片机原理与接口”、“计算机控制”、“可编程控制器PLC”、“DSP数字信号处理”等课(电类专业一般为:微机原理及接口技术 60―80学时单片机原理及应用40―60学时)以及日后从事科研所必需的,尤其是“单片机原理与接口”和“计算机控制技术”的学习必须以“微机原理及接口技术”奠基。

事实上,从“微机原理”到“单片机原理”是一般到特殊的关系,“单片机原理”是“微机原理”的后补课程,两门课都是实用性很强的课程,学好了微机原理,单片机原理是稍学即会。象微机原理中的地址、寄存器、锁存器、控制字、堆栈、中断、定时与计数技术等概念可在单片机原理课程学习中直接应用;但是,工业过程控制中用的更多的是单片机控制和PLC控制(即使象网络控制、现场总线控制其终端实现也一般用单片机或PLC控制),所以和单片机共有的汇编语言、CPU结构原理,存储器扩展、并/串行口扩展、总线、LED及键盘的接口等内容的讲述要不厌其烦,举一反三,而前述的计算机专业所侧重的高档CPU的段页式存贮管理、Pentium结构及芯片组、硬、软驱接口、MASM32及Win32编程技术等虽不能不提,但应适当从简,不要让学生感到既多又杂,抽象难学,甚至出现畏难情绪,要知道,基本原理部分如果不理解透彻,单片机应用及计算机控制系统的学习就无所适从,而且直接影响着毕业设计的质量。

4 在非电、非计算机理工类专业中把握好基本原理与一般原理、开与合的辩证关系

由于微机(单片机、PLC)作为智能化机电产品的大脑与心脏,在超精密加工、数控机床、机电一体化、机器人技术中有着日益广泛的应用,使得微机原理(有的学校开设微机原理课,但实际讲授内容为“单片机原理”)也成为机电一体化、过程装备等机类专业学生必修的一门课程,但是在授课过程中我们明显感到两点:第一,学生与微机相关的基础知识薄弱,因为他们仅仅是把电路、模电、数电、电机学、变流技术等整合成一门电工学去学的,触发器、译码器、计数器、存储器等知识中的部分,甚至全部内容都是蜻蜓点水、点到为止,没有深入学习;第二,在机械类专业中“微机原理”课程学时很有限,一般在40-50学时之间;基于上述原因,学过两周该课的大多数同学反映,该课抽象难懂,神秘莫测。所以一开始应把数制及典型单元电路的原理讲清楚以揭开CPU的神秘面纱;要有重点有选择地讲清其原理,如门控电路及控制字,一位ALU的结构、传统CPU取指令和执行指令的过程、步骤。另外,对机械类专业学生来讲,他们掌握单片机原理可能比8086原理更重要,所以在8086原理讲完后,最好花几个课时介绍8051等单片机,8051和80X86同为Intel公司的拳头产品,汇编语言助记符十分相象,有了80X86作基础,作比较,学8051很轻松;这也是开与合的关系。开是发散,由8086发散到8051单片机;合是聚集,机类学生计算机原理仅此一门,8051不能不聚到中去讲,但8086是基础,是主要讲授对象,8051单片机是应用,要讲究适度,开是放的开,聚是收得拢,百变不应离其宗。

5 在文、管、法等文科专业中把握好深入与浅出的辩证关系

学习的目的是为了应用,而计算机是一个工具,对这个工具的原理应该多少懂一些,这是这类学生的目的所在,正是由于汇编语言课深奥枯燥,大家才喜欢使用可视化的高级语言及其编程工具,所以这类专业的“微机原理与接口”一般更名为“计算机硬件技术基础”。对这类专业学生不要大讲特讲80X86宏汇编语言程序设计、CRT显示控制编程等较深内容,只有有的放矢,深浅适度,才能调动学生的积极性,激起学生的求知欲,从而收到相得益彰的效果。浅是表达,深是理解;浅是弄懂,深是探求;浅是深的必要前提,深是浅的必然深化。要按照“培养既精通本专业知识,又能应用计算机知识,解决实际问题的复合型人才”计划来培养,让缺乏基础知识的学生由浅入深,循序渐进地学习和学习计算机原理,掌握基本知识,更要掌握一些实用知识如芯片组技术、USB接口、PCI、AGP总线、EIDE、SCSI标准等,要配合实物与实验帮助学生从感性知识上升到理性认识。

6 在讲授艺术上要把握好雅与俗、庄与谐、形象与抽象的关系

(1)恰当的应用俗语是提高学生理解能力的必要手段,“雅”是指用专业语言,用词规范,语句缜密,“俗”是口语,具有通俗易懂,亲切自然,比如,微机原理中的“总线”就是计算机系统中的“信息高速公路”,CPU总线浮空,就是该段“高速公路”关闭。

(2)工科“微机原理”也要讲求“庄”与“谐”,“庄”是庄重、严肃,“谐”是诙谐、幽默,庄谐并用,寓庄于谐,让学生在轻松愉快的气氛中接受知识,但“庄”与“谐”的应用要适度。比如,“二级控制模块DMA请求总线使用权”是“中层领导向最高层领导申请”,因为“DMA控制器有总线控制权,所以不是处于最底端;又如 “伪指令和指令相比不产生机器代码,不占据存储单元、起管理作用”可说成“伪指令是指令的后勤管理员”。

(3)提高学生形象思维能力也是课堂教学中帮助学生理解的重要手段,形象的比喻及严密的逻辑性语言可以触类旁通,帮助理解。例如,“间接寻址”是寄存器中放的是存贮单元的有效地址,按该地址便能找到操作数,可以这样理解,“张三要找李四,但只有王五有李四住址”,所以张三找到王五也就找到了李四,这是间接找法。

7 结 语

总之,在有限学时下,对于包罗了太多的内容的“微机原理”课程,我们一定要针对不同的专业对象,把握好几个辨证关系,合理地制定适合于该专业的教学大纲,而不应把一个相同内容的大纲强加到所有的专业;另外,讲课是一门艺术,在语言艺术上,熟能生巧,这是笔者讲授“微机原理”多年的深刻体会。

参考文献:

[1] Intel公司.IA-32 Intel Architecture software Developer’s Manual,volume1:Basic Architecture[Z].

[2] 陆慎,等.事实求是地制定教学计划[J].广西工学院学报,1999(8).

[3] 富春岩,王皓杰,等.非计算机专业研究生计算机教学的研究[J].计算机教育,2006(3):8.

[4] 王克义.非计算机专业“微机原理”课程的改革实践与研究[J].计算机教育,2005(11).

[5] 仇玉章.32位微型计算机原理及应用[M].北京:清华大学出版社,2004.

[6] 郑学坚.微型计算机原理及应用[M].北京:清华大学出版社,2002.

[7] 周明德.微型计算机系统原理及应用(第四版)[M].北京:清华大学出版社,2004.

投稿日期:2006-08-07

电器专业技术总结篇(4)

2电子信息工程专业培养方案改革目标

广东省高端新型电子信息产业发展方向包括了软件和集成电路、数字家庭以及高端消费类电子产品。本次电子信息工程专业培养方案改革应契合产业发展方向,针对智能家电、智能家居、智能医疗和智能安防领域,培养应用型本科人才。此次电子信息工程专业培养方案改革的目标是培养学生动手能力,强调与产业的对接,强化学生的就业能力。为实现该目标,需要对目前电子信息工程专业培养方案进行修订。

3电子信息工程专业培养方案改革思路

3.1培养学生的职业定位

以电子信息工程专业为例,研究型高校中电子信息工程专业的学生参加工作后主要从事系统软硬件底层开发。硬件相关工作方面:学生通过传感器、变送器和执行元件等基本原理的学习,能够从事相关基础元器件的研发工作。软件相关工作方面,学生通过操作系统、处理器内部体系结构和接口电路工作原理的学习,能够编写硬件的底层接口程序,从事一些基础的研究工作。高职高专学校培养的电子信息工程专业学生,需要熟悉生产设备的工作过程,能够应用和操作设备生产出合格的产品。应用型高校中电子信息工程专业的学生层次处于上述两种类型学校学生的中间,必须要实现差异化培养,具有自身不同于研究型和高职高专学生的特色,在产业结构中寻找自己的定位,这样才能保证在未来的就业竞争中取得优势。应用型高校培养的电子信息工程专业学生应该熟悉传感器、变送器和执行元件的工作原理,了解元器件的性能参数以及影响其工作的因素,能够根据客户提出的设备的性能指标和不同要求,“选择”传感器、变送器和执行元件,通过合理的组合连接,形成生产设备,或是能够测量某些物理参数的仪器和仪表,或者是智能家居中的控制系统、安防系统等等。该类型学生主要从事的是系统集成工作。从目前我国产业发展结构来看,大部分企业还是生产型的,从事研发的企业和研发方面提供的工作岗位相对较少,所以对从事底层设备研发的人才需求有限,而对系统集成人才需求较大。

3.2工作岗位分析

根据以上分析,确定嘉应学院电子信息工程专业的改革思路。智能化是电子信息技术发展的一个必然的趋势。未来的仪器设备会根据预先设定的程序和算法运行,脱离人的控制,具有一定的智能性。基于此,确定培养的学生的未来的职业定位为智能电子产品设计工程师。广东省电子行业发达,提供的相关产业岗位较多,95%以上的学生会在广东省内就业。就业的学生主要从事智能电子产品的设计、调试和安装工作。作为智能电子产品设计工程师,就业之初可以做为企业研发部门的软件、硬件工程师,随着相关经验和技术的积累,以及自己本人的不断努力和学习,有部分优秀的智能电子产品设计工程师可以成长为产品的项目工程师。如果掌握企业的核心技术,则可以成为企业的技术负责人,只要努力,职业提升空间较大。

3.3课程模块设置

学生要想在将来能够胜任智能电子产品设计和系统集成工作,需要掌握的知识要点包括信息采集、数据处理、信号转换变换、总线接口和软件编程等方面的知识。需要学习的模块设置为基础模块、提高模块和产业对接模块。针对学生将来从事的智能电子产品设计工作,要求学生学习的课程体系如下:基础模块包括了电路分析基础、模拟电子技术、数字电路与数字逻辑、信号与系统、传感与检测、数字信号处理、虚拟仪器设计和C语言程序设计。提高模块包括了应用电子设计自动化、嵌入式系统、微机与单片机原理和数字信号处理技术及应用。产业对接模块含有数据采集与智能仪器、电子产品设计与实践和智能家居等课程。基础模块电子系统工作的基本原理和基本的分析方法,为提高模块的学习打下基础。提高模块中的课程主要学习由8位,16位和32位处理器内部体系结构和编程方法和系统硬件描述语言,这些是智能电子产品的核心。而产业对接模块开设的课程主要要求学生能够根据所学知识设计满足生产和人民生活需要的智能电子产品系统。

4电子信息工程专业培养方案框架

4.1通识教育课程模块

该模块包括国防教育、思想政治理论课、语言与技能课、体育和全校性公共任选课,总计57学分,1004学时。具体课程为军事理论与训练、思想道德修养与法律基础、廉洁修身、马克思主义基本原理概论、思想和中国特色社会主义理论体系概论、中国近现代史纲要、形势与政策、大学英语I-IV,含口语与写作)、大学计算机基础、健康与心理教育、大学语文(含应用写作)、大学生职业发展与就业指导、创业教育、体育(含选修),公共任选课。通过通识教育课程的教授使学生掌握一定的外语、法律和国学知识,具有一定的人文情怀,成为一个道德和人格上成熟的人。

4.2专业课程教育模块

该模块包括专业必修课、专业选修课、毕业实习和毕业论文(设计),总计105学分,1498学时。其中专业必修课包括学生必须了解的本专业的一些基础知识。其中学科基础课电子类工科学生必须学习的本学科的基础知识,含30学分,总计548学时,主要课程有:大学物理及实验、高等数学、工程数学、概率论与随机过程、工程制图与AutoCAD、电子工艺训练、电路分析基础、电路分析基础实验。专业基础课是学生学习后续专业课程的基础,是本专业不同于其他专业的基础课程组合,通过专业基础课程的学习学生可掌握本专业的基础知识。含18学分,总计287学时,主要课程有:C语言程序设计、数字电路与数字逻辑、数字电路与数字逻辑实验、通信电子线路、模拟电子技术、模拟电子技术实验、电子技术课程设计及见习。专业课程组合则是本专业的一些较为重要的课,按照不同专业方向开设不同的专业课,总计13学分,204学时。智能电子系统方向主要专业课程有智能电子系统方向、信号与系统、微机与单片机原理、嵌入式系统。专业选修课是本专业的一些特色课程,包括专业限选课18学分,28时,课程主要课程有:数据采集与智能仪器、数字信号处理原理及技术、传感与检测、电子产品设计与实践、虚拟仪器设计与应用。专业任选课10学分,170学时,主要课程有计算机网络、印刷电路板设计、Matlab程序设计、电子设计自动化、智能家居系统设计等。毕业设计是本科教学最为重要的环节,需要学生应用所学知识设计符合生产实际的能够实现一定功能的智能电子系统。毕业实习是学生毕业前进行的直接参与企业生产实践的活动,相当于入职前的岗前培训,均为8学分,8学时。

4.3职业教育模块

该模块均为选修课程,包括心理学2学分,32学时;教育学2学分,32学时;教师职业技能2学分,32学时;教育实习4学分,4周。学生可以在修完此模块后申请教师资格证,扩大就业面,从而拓宽就业途径。

5电子信息工程专业培养方案改革内容

5.1调整专业方向,强调产业对接

紧密结合广东省十二五规划中高端新型电子信息产业发展规划内容和专业的发展方向,根据专业技术技能型人才培养需要,将专业方向调整为智能电子系统方向。为实现专业调整和改革的最后一公里,最终摆脱学生所学知识与到企业工作后所需能力相脱节的现状,开设与企业生产实际相近的课程,如数据采集与智能仪器、电子产品设计与实践和智能家居等课程。提高学生的学习兴趣的同时,真正做到与企业生产实际的对接,让学生到企业工作后可以尽快进入角色,找到自己在企业的一席之地。

5.2突出专业基础课和专业方向课的核心地位

针对学生到企业工作后主要从事智能电子系统设计相关技术的工作,专业基础课中的核心课程设置为:数字电路与数字逻辑、通信电子线路、模拟电子技术、电子技术课程设计及见习、C语言程序设计。专业方向课中的核心课程设置为:数据采集与智能仪器、数字信号处理原理及技术、传感与检测、电子产品设计与实践、虚拟仪器设计与应用、嵌入式系统课程设计及见习。强化学生在智能电子系统设计方面的专业技术知识,为学生将来在本行业从事技术工作打下坚实的基础。让学生在此基础上,能够有较大程度的职业上升空间,使开设的专业课程更有利于学生将来在专业技术方面的成长和发展。由于专业选修方向的调整,增加了相应课程,如数据采集与智能仪器、电子产品设计与实践和智能家居系统设计。删除了理论性较强的相应课程,如信息论基础和数字图像处理。

5.3进一步强化实践教学环节

根据应用型本科教学工作面临的形势和特点,提出加强和改进实践教学工作的几项措施:一是加强实践教学师资队伍建设,鼓励教师从事实践教学工作;二是推进科学研究与实践教学的有效结合,不断提高教师的实践教学水平;三是加大经费投入,通过优化、整合加强实验教学示范中心和工程训练中心等实践教学平台建设;四是推进产学研合作,建设好大学生实习和实践基地;五是实施好卓越工程师计划,培养和造就高层次工程型人才。实践教学是学校进行人才培养的重要组成部分,可以有效提高人才培养质量,是与课堂教学相辅相成和互相促进的重要方面。

电器专业技术总结篇(5)

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1 前 言

西门子公司由维尔纳・冯・西门子于 1847 年创建,距今已有 168年历史。西门子公司是目前世界上最大电气公司之一,在欧洲排名第二,在 190 个国家地区设有企业,员工达到 44 万人。西门子公司设有多个业务部,如电气设备部、电子元件部、动力技术部、通信技术部、数据技术部和医疗技术部等。各企业部各自分管产品的研究、生产和销售。除家用电器外,公司的主要产品还有集成电路、半导体器件、无源器件、电子元件、发电和输变电设备、开关和信号设备、电气仪表、电线电缆、公用电话系统、远距离通信设备和医疗器械等[1],1994年西门子公司(中国)有限公司成立,1998 年西门子公司中国研究院成立,截至 2012年,西门子公司已在中国设立 17 个研发中心,拥有 2300 多名研发人员,成功申请专利3495 项[2],目前中国已发展成为西门子公司在全球的一大重要研发基地。1996―2014年该公司在中国申请并公布的专利13979项,主要涉及IPC分类表中A61医学、H01基本电器元件、H04电通信技术、C04陶瓷等82个大类。本文通过研究西门子公司在华专利的申请趋势,总结出其在华专利保护的策略,为我国企业制定出适合自己的专利保护策略提供思路。

2 西门子公司在我国专利布局趋势分析

本文对申请及公开日期从1996年1月至2014年12月的西门子公司在中国的专利布局进行分析[3],主要的分析内容为:一是专利申请综合趋势;二是专利申请类型;三是专利申请途径;四是专利涉及IPC分类领域;五是主要技术领域专利申请趋势分析。

2 1 专利申请综合趋势分析

图1 专利申请及公开趋势

图2 IPC小类申请趋势

从专利申请趋势分析结果(见图1)可以看出西门子公司的专利申请从1996年开始总体呈现上升趋势,分别在1998年、2005年、2012年达到单年申请量最多605件、873件、1502件。

2 2 专利申请类型分析

从专利申请类型分析结果可以看出西门子公司在华进行专利布局的18年内申请发明专利12936件,实用新型专利534件,外观设计专利509件,分别占专利总数的92%、4%、4%。可以看出其除了核心技术申请发明专利以外,对产品外形和结构很也注意保护。

2 3 专利申请途径分析

从专利申请途径分析结果可以看出西门子公司在华专利申请方式为国际申请和国内申请相结合的方式,其中国际申请7879件,占56%,国内专利申请6100件,占44%,国际专利申请主要是通过PCT途径向中国申请的专利,国内专利申请是通过巴黎公约向中国申请的专利。

2 4 IPC分类分析

从IPC构成分析结果可以看出西门子公司在华专利申请数量按各部及比例分别为A部1082项,8%;B部1205项,9%;C部346项,3%;D部20项,0 5%;E部42项,0 5%;F部1770项,13%;G部2878项,21%;H部6127项,45%,可见H部专利申请量最多。

2 5 主要技术领域专利申请趋势分析

从西门子公司IPC小类申请趋势分析中(如图2所示),我们可以看出该公司1996―2014年间专利申请量前五的技术领域为H01L(半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件)、A61B(诊断;外科;鉴定)、H04L(数字信息的传输,如电报通信)、H01H(电开关;继电器;选择器;紧急保护装置)、G01R(测量电变量;测量磁变量),其在陶瓷领域C04B(碱土硅酸铝、陶瓷等)中申请专利的数量虽然较少,但其较多为核心产品的基础专利。

3 西门子公司专利策略分析与思考

3 1 西门子公司在华专利布局策略分析

从上述分析结果可以看出西门子公司在华专利策略总结起来有以下特点。

首先,西门子公司善于运用我国的专利制度进行技术的保密,如图1所示,西门子公司在华申请专利的公开周期一般为1年左右,而其2005年申请的专利却是在2007年被集中公开,对照其应用产品的时间来看,2005年西门子公司在医疗设备、高速列车、小家电等方面在我国进行了大量投资[4],可见西门子公司为做好新产品的技术保密工作,在专利申请时采取了延时公开的策略,既保护了其专利布局的意图,又为自身产品的研发、生产赢得了时间[5]。其次,西门子公司十分注重技术信息的封锁,虽然西门子公司在全世界各国都设有独立的研发中心,但从专利申请类型来看,其绝大部分都是在德国本土进行专利申请,然后以要求优先权的方式通过国家专利申请(巴黎公约)和国际专利申请(PCT)向我国提出专利申请,由此可以看出西门子公司会根据全世界投资时间的不同,有针对性地在相关地域进行专利申请。最后,从专利申请趋势分析(见图1)和西门子公司IPC小类申请趋势(见图2)对比可以看出,其核心技术领域的专利申请趋势与其公司在华专利申请总体趋势基本匹配,由此可以看出西门子公司对核心技术的专利保护力度较强。

3 2 国内企业及研究机构应对跨国公司专利策略的建议

首先,我国通过40年的专利制度建设和知识保护意识的宣传,我国部分高校和企业在专利保护方面已经逐步成熟起来,在某些基础技术领域,我国部分高校和企业通过十多年的赶超已经走到了跨国公司的前面,然而一个好的专利技术只有转变为产品投放到市场上去,才能真正体现出其自身的价值,所以我国高校和企业应更加重视专利运营方面能力的提升。其次,通过对西门子公司主要IPC小类趋势分析可以看出,跨国公司并不是将全部的研究成果都会进行产业化推广,我国企业可以充分利用国家知识产权局于2013年推出的专利价值评估体系,对其所需要的专利技术进行价值评估,对符合要求的专利技术进行购买或合作,尽量节约技术研发的费用和时间。

4 结 论

通过此次对西门子公司1996―2014年在华专利布局的分析,让我们意识到专利保护与应用的重要性,它不仅可以帮助企业在技术上获得垄断,还有利于市场话语权的取得。在目前我国劳动密集型行业面临产值过剩、产品附加值过低、国际竞争力不强[6]、又遭遇多项反倾销调查的时候,我国劳动密集型企业应积极借鉴跨国企业在华的专利策略,通过提升自身技术专利的拥有量和应用率,尽快摆脱目前所面临的困境。

参考文献:

[1]魏铭炎 德国西门子公司简介[J].日用电器,2009(8):37-38

[2]刘姣姣.西门子有限公司在华经营战略研究[D].北京:北京工业大学,2014

[3]中国陶瓷知识产权信息网[DB/OL].(2014-12-31) http://www ciccip com

电器专业技术总结篇(6)

2002年8月《国务院关于大力推进职业教育改革与发展的决定》指出:职业学校和职业培训机构要适应经济结构调整,技术进步和劳动力市场的变化,及时调整专业设置,积极发展面向新兴产业和现代服务业的专业,增强专业适应性,努力办出特色。近年来,国家对职业教育的强力推动,一方面也反映出经济社会发展对技能型人才的迫切需求。因此,职业教育要在更大程度上满足社会发展的需求,就必须适应经济社会的现实和未来的发展。随着本地区经济的迅猛发展,社会对人才的需求和职业学校所提供人才之间形成密切的联系,一方面企事业迫切需要人才,而另一方面企事业需要怎样的人才,职业学校能提供怎样的人才,能否满足需求?也就是说我们专业的建设能否满足当地经济发展的需要?作为职业中学电子电器专业,我们做了很多工作,目的是积极推进专业建设和改革,增强办学活力,提高人才培养的适应性,把本专业建成“培养目标明确,改革思路清晰,设备设施先进,教学水平一流”的精品专业。为当地人才培养做出贡献,输送合格人才,适合当地经济发展需要。

一、本地经济和社会发展的基本情况

中山市位于珠江三角洲中南部,珠江出海口西岸。是珠三角经济圈的9个地级市之一,是一个以外向型经济为主的工业化城市。2009年全市实现生产总值1564亿元,增长10.2%。全社会工业总产值4439亿元,增长11.2%。2010年全市实现生产总值1826.32亿元,增长13.5%。总量稳居全省第五位。2011年全市实现生产总值2180亿元,增长13.5%,首次突破2000亿大关。形成一镇一品牌的特色经济,如古镇的灯饰、小榄的五金和音响、南头的家电、东凤小家电、沙溪休闲服装、大涌红木家具和牛仔服装、黄圃腊味等等。和我镇同属东部片区的火炬开发区现已形成形成电子信息、现代包装印刷、生物医药、化学工业、新能源、新材料、光机电一体化等七大产业和中国电子(中山)基地、国家健康基地、高科技产业园、包装印刷产业园和民族工业园等五大工业园区群。整个中山与家电类相关企业多不胜数。而学校所在的南朗镇位于中山市的东南面,是“伟人故里”,与火炬区、三乡镇这些经济强镇相邻,到市区只有二十来公里。近年来,经济社会持续、快速、协调法展,综合实力不断增强。2009年全镇实现地方生产总值50.58亿元,工业产值151.62亿元,增长12.52%。2010年全镇实现地方生产总值60.2亿元,工业产值190.5亿元。2011年全镇实现地方生产总值78.52亿元,比增13.6%;工业产值234.2亿元,比增16.2%。全镇有八个工业发展基地,包括南朗万亩工业区、第一、二、三工业园,大车工业园,翠亨工业园,横门工业园,和正在开发的华南现代中医药城;全镇工业企业达480多家,形成以能源、电子电器、装备制造、针织、制鞋等支柱产业。其中电子电器类或与电类相关的著名的企业有ABB变压器有限公司、深南电(中山)南朗燃机发电厂、建纶电器工业(中山)有限公司、开益禧半导体有限公司、三礼电子、高怡电子、记事达通讯等等企业。电子电器起源于上世纪80年代,到今天成快速发展的势头。从全市经济发展情况来看,产品从风扇、电视机、电冰箱、变压器、洗衣机、空调器、电子衡器、手机、固定电话机、电饭锅、电热水器、收录机、电脑各种小家电、电子元件;快速发展的电子行业亟需大量的技术人才,特别是在一线操作的技术工人。

电子电器已经普遍进入了老百姓的家庭,电风扇、电视、空调器、电冰箱、电脑等。每户家庭、每个单位都拥有数种乃至数十种电子电器。许多电器使用年限短,质量有不是太好,大量的电器进入了维修高峰期。目前,在我镇的维修人员中,有前几届的毕业生,有经过培训学习掌握一定技能的人员,但在人数上还远远满足不了要求,还需要更多的专业维修人才。

随着各地经济的高速发展,商业活动更密彻,各种电器类销售商店林立、电子电器在贸易流通和销售,非常需要具有一定专业理论和专业技能的人才。各种电子产品的售后保养维修,也非常需要具有一定专业理论和专业技能的人才。

另外,根据我市产业结构调整的现状以及未来发展的形势,电子电器行业估计将会以20%—30%甚至更高的速度发展。这样看来,电子电器的生产企业与维修企业对电子电器维修人员需求将大幅增加,对企业员工的培训需求也会大幅度提高,电子电器专业发展前景喜人。

鲜明的产业结构特色,与旺盛的人才需求,为我校电子电器应用与维修专业建设奠定了基础,同时,也对电子电器的应用与维修提出了更高的要求。

二、集合力量,搞好专业建设,适应本地经济发展

我校是广东省重点职业高级中学,本校家电维修专业创办于1993年,凭借学校和广大教师的努力,培养了一批由一批的家电专业人才,为当地经济建设做出了贡献。今天,紧紧随乘电子电器生产企业与维修企业快速发展的东风,立足本地,主动接轨企业,使自身不断发展壮大。可以预见,电子电器毕业生将会成为企业抢手的香饽饽。

(一)增大投入,更新设备。

培养具备一定技能的人才,必须有技能训练所需的设备与器材,而且不断更新发展换代,去掉残旧、落后。电子电器应用与维修专业建设,一定要增强资金投入,添置实训设备。以我校为例,近年来,在上级的关怀和重视下,先后建成了制冷实训室、电子电工室、家电实验室等等专业实训室,为学生专业技能的训练提供了大量的实验设备。今后,还应该不断增加投入,保证设备的更新换代,保证学生有充分的实操器材和实操机会,能够很好地提高专业技能水平。同时,开展校本培训,加强教师队伍建设,选送专业教师到外学习;专业教师经常到外面参观学习,加强与兄弟学校的交流合作;根据企业需求进行改革,迎合企业要求。为使本专业发展更紧随时展,更适合企业需求,今后应该增加资金的投入,购置实用设备,淘汰残旧、落后、不能用的一些器材;更新设备。保证教育质量不断提高,专业适应性不断增强。

(二)注意校企合作。

企业需要什么人才?我们能提供什么样的人才?我们提供的和企业需要的能否接轨?我们应该注重与企业的合作,主动与企业接轨。学生在校掌握一定得技能基础上,让学生到企业中实习、培训,早适应企业要求,也可加强与企业合作,采取订单式人才培养方式合作。目前,在学校领导和带动下,我校先后与世界500强企业之一的中山ABB变压器有限公司,中山开益禧KEC半导体有限公司、新盛世机电制品(中山)有限公司、广东长虹等知名企业建立了合作关系,为学生实习就业提供了广阔得平台,也为工学结合、半工半读的办学模式注入了新鲜血液。学校与企业实现接轨;以中山ABB变压器有限公司为例,每年都能有很多专业学生加入实现就业。如果能够与企业形成长期的协助关系,或长期保持联系,那么我们的电子电器专业课程的设置能保持合理性,侧重性和灵活性,随时调整而保持时兴性,积极向新兴现代企业靠拢,增强办学活力。真正形成“招生、教学、育人、实习、就业”为一体的机制。

(三)搞好本专业师资队伍建设。

有好的师傅,才能带出好的徒弟。因此必须建立一支师德高尚、业务过硬的专业教师队伍,这也是专业建设的重要任务,只有不断提高专业教师队伍的素质,专业建设才能充满发展与提高的后劲。在培训教师方面,我们学校能有计划地派出专业教师到高校深造,鼓励教师在本科基础上不断提高学历。鼓励专业教师参加各种技能培训和考核,培养“双师型”教师。同时抓好本专业校本培训,促进理论、技能、教学各方面的交流,传授经验;搞好老中青教师之间的帮传带方面工作。广大专业教师有能力自学不断更新发展专业知识和先进技术,保持与时代同步,关注科学技术的进步。让更多的技师、高级技师出现在教学一线。

(四)明确培养目标。

为了适应企业要求,培养合格人才,我们要进一步确立培养目标,围绕目标,开展各项工作。

(1)总体目标:根据当地经济发展情况,我们电子电器应用与维修专业培养的目标是:培养的德智体美劳等全面发展的,在电子电器设备生产、服务、经营和维修第一线工作的、具有综合职业能力的初、中级技术人员。

(2)具体目标;知识结构体系方面:具备中等职业教育所必须掌握的文化基础知识。熟悉电子电器设备的采购、推销、调拨、储运、及办理索赔等基础知识。掌握本专业所必须的电工、电子机械和办公自动化设备等基础理论基础知识。掌握音频、视频、日用电器,办公设备自动化三大类电子电器中至少一大类的工作原理、生产过程、主要性能指标、和经营、保养知识。掌握相关电子电器设备的控制系统的基础知识。掌握相关常用元器件性能及功能的基本知识。熟悉电子电器设备生产、检修、经营职业岗位的规范和职业道德。

(3)专业能力方面:具备一定的文化基础知识和电工、电子电器设备的基础理论知识。具有较扎实的机械、焊接基本功;具有相关电子元器件和电冰箱、空调器零部件的检测能力和选购能力;具有安装、调试、检测与维修家用音频、视频产品,日用电器产品、办公自动化设备中某几类电子电器设备的能力,具有操作维护电子电器设备的能力。

(五)适当调整并建立新课程体系。

根据“注重基础、突出重点、强化能力、学以致用”的原则,合理设置课程,对现行教材进行合理的取舍,删繁就简、删难就易,并增添实用性强的教学内容。以学生为主,适应学生特点,对课程进行重新组合,改课程系列为系列课程,建立新型树状结构的课程体系,以适应当地经济发展和学生综合能力培养。在课程体系构建中必须体现以下特点;社会适应性强;社会服务领域广;课程门数大大减少;课程覆盖面广,内容充实;课程充分体现地方特色;加强专业性技能训练,提高学生动手操作技能水平。

同时,根据企业需求改革教学方法,加强实践教学。在加强基础理论教学的同时,大力加强实践教学。除课堂教学外,建立各门各科各种技能的课外兴趣小组,经常开展活动和技能比赛。

目前,随着本地区经济的迅猛发展,对人才需求越来越多,要求也越来越高。如何迎合当地企事业单位对人才的需求,为当地培养、输送合格人才?这要求我们要从当地经济发展需要出发,进一步增强主动性,针对性和实效性,及时调整专业设置,使专业的适应性增强,满足本地区经济发展需要,服务本地区社会发展。

(作者单位:中山市南朗理工学校)

参考文献:

电器专业技术总结篇(7)

2013长安大学教育教学研究课题。

《电工与电子技术基础》课程是高等学校工科非电专业的一门重要的技术基础课,它涵盖了电专业多门专业基础课程的内容,理论与实践并重,培养非电专业学生的“电”思维能力和素质,为后续学习打下一个良好的基础。

虚拟仪器技术是测试技术和计算机技术相结合的产物,它融合了测试理论、仪器原理和技术、计算机接口技术、高速总线技术以及图形软件编程等技术。其主要以计算机为硬件平台,并配备一定的外设,通过软件编程实现由用户自己定义的、带有虚拟仪器显示面板的、各种传统仪器所拥有的功能。利用LabVIEW开发《电工》课程教学软件,可在课堂上实时、动态地显示某电路中各个参数之间变化关系,使学生更快、更深地理解理论知识,提高课堂教学效果。

例如在讲解第四章正弦交流电路时,学生对在正弦交流电源作用下,各种负载上产生的电压、电流关系容易产生混淆。利用LabVIEW开发软件,就可以轻松解决这一问题。

当220V正弦交流电源给电阻负载供电时,用鼠标滑动滑块,就改变电路中电阻大小,分别得到电阻值为2Ω和5Ω时的电压、电流波形,见图1、图2(图中,白色细线为电压波形,红色粗线为电流波形)。结论:电压不变时,电阻越大与电流越小,其电压与电流同相位。

当220V正弦交流电源给电感负载供电时,滑动滑块即改变电感大小,分别得到电感值为10mH和20mH时的电压、电流波形,见图3、图4(图中,白色细线为电压波形,黄色粗线为电流波形)。结论:电压不变时,电感越大与电流越小,其电压超前电流90°。

当220V正弦交流电源给电容负载供电时,滑动滑块即改变电容大小,分别得到电容值为300μF和750μF时的电压、电流波形,见图5、图6(图中,白色细线为电压波形,绿色粗线为电流波形)。结论:电压不变时,电容越大与电流越大,其电压滞后电流90°。

有了上面的基础,再进一步讲解RLC串联电路。首先强调因为是串联电路,所以流过电阻、电感、电容上的电流是相同的,故设i=30sin314t进行仿真运行。分别滑动滑块即改变电路中电阻、电感或电容的值,选择电阻2Ω、电感10mH和电容300μF以及电阻5Ω、电感20mH和电容750μF时得到图7、图8(图中,白色为总电流,枚红色为总电压,红色为电阻电压,黄色为电感电压,绿色为电容电压)。比较图7、图8发现,图7中总电压相位滞后总电流,图8中总电压相位超前总电流;而电阻、电感、电容上的电压和电流依然保持各自原有的数值与相位关系。结论:电阻、电感、电容上的电压电流各自保持原有的数值与相位关系,但它们的大小影响着RLC串联电路的总电压、总电流的大小和相位。

通过这种直观的教学软件演示,清晰地展示出各种电压之间的大小和相位关系,使理论与实践相结合,启发学生思维,激发了学生学习兴趣,在有限的间内获得了良好的教学效果。

电器专业技术总结篇(8)

为了解广东省高职高专医疗器械相关专业(以下简称“医械专业”)设置情况,笔者查阅了广东省普通高等学校招生专业目录中招生面向为“广东省”的广东高职院校有关数据,并访谈相关院校、专业的领导、教师,查阅近几年新增、新办专业资料,对2006-2013年医械专业设置、招生规模、办学条件等情况进行调查分析,探析专业发展的问题与瓶颈,以期为广东省医械专业的设置和结构调整提供决策依据。[1]

一、专业设置整体情况

目前,广东省开设有医械专业的高职院校有广东食品药品职业学院、深圳职业技术学院和罗定职业技术学院,其中广东食品药品职业学院在2004年升格之初即在医药营销专业之下增设医疗器械方向;2005年,该校开始设置医疗器械制造与维护专业,2008年开始以医疗器械质量管理与检测、医疗器械营销两个专业方向分别招生,在2013年广东省“按照专业招生”的政策引导下,两个专业方向合并招生,入学后再按照相关规定重新分专业分班。此外,该校还于2009年增设医用电子仪器与维护专业,2010年设医学影像设备管理与维护专业,并于2012进一步丰富学科门类,增设医用软件与网络技术专业,该校的医械专业设置在全省院校中是最齐全的。深圳职业技术学院于2007年始开设医疗电子工程专业,2010年、2012年和2013年并到“电子信息类”中招生,入学一年后再按志愿、成绩和相关规定在电子信息类下设的五个专业中选择。罗定职业技术学院2013年开始设置医疗仪器维修技术专业。

总体而言,为适应广东省医疗器械战略性兴新产业发展对从业人员的需求,广东省医械专业学科门类在进一步丰富和完善,但开设院校、专业偏少。

二、专业规模分析

虽然实际报到数与招生计划之间存在一定差距,但招生计划仍能在一定程度上反映了专业规模。本文通过对2006-2013年各专业招生计划的分析来看广东省医械专业规模变化情况。

1.专业整体招生规模分析

2006-2013年,专业总体招生计划为2564,总量比较小,且变化不大,2009年和2010年虽然分别新增了医用电子仪器与维护和医学影像设备管理与维护两个专业,但招生规模都是50人左右,且医疗器械制造与维护专业的两个招生方向都缩减了招生规模,因此年招生总量上没有太大变化;2012和2013年招生计划增量比较明显,这两年分别新增了医用软件与网络技术专业和医疗仪器维修技术专业。

放眼全国,目前设有医械专业的高职院校共有70余家,主要开设医疗器械制造与维护等20余个专业,招生规模不足万人,远远不能满足国内医疗器械行业对高技能人才的需求。

2.各院校招生规模比较分析

由于各院校开设的医械专业数量存在显著差异,院校之间招生规模对比鲜明。广东食品药品职业学院自2004年始陆续开设五个专业(方向),并有进一步扩充学科门类的趋势,以医疗器械制造与维护专业(医疗器械质量管理与检测方向)为龙头,带动医用电子仪器与维护、医学影像设备管理与维护、医疗器械营销等专业全面发展,形成与药品、食品、化妆品等并驾齐驱的医疗器械专业群,培养生成装配、质量管理、产品检测、维护保养、经营销售等医疗器械全产业链的高端技术技能型人才,八年招生计划总量占到广东省全部招生量的81%。深圳职业技术学院只开设医疗电子工程这一个医械专业,招生总量仅占15%。罗定职业技术学院2013年新增医疗仪器维修技术专业,目前仅一届学生,所以总量也是最小的。

3.各专业招生规模及其变化趋势分析

目前广东省高职层次医械专业共7个,既有开办时间比较长的专业,也有最近两年新设置的专业,每个专业随着医疗器械产业的发展形势呈现不同的变化趋势。

医疗器械制造与维护专业是几个专业中的“老大哥”,2005年开始设置,并于2008年开始分设医疗器械质量管理与检测、医疗器械营销两个专业方向。2009-2011年间,广东食品药品职业学院增设了医用电子仪器与维护和医学影像设备管理与维护两个新专业,培养目标进一步细化,医疗器械制造与维护专业招生规模下降,并于2011年达到一个最低点。而2012年虽然也新增了医用软件与网络技术专业,但此专业侧重于软件开发测试、维护和医院计算机网络的组建、网站建设等工作,与医疗器械制造与维护专业的区分度比较大,对专业招生规模没有造成太大影响。

医疗电子工程专业为深圳职业技术学院设置的唯一一个医械专业。自2007年开设以来,招生计划基本保持在50人左右,同时该校还设置有电子信息工程技术、微电子技术、应用电子技术、电子工艺与管理等专业,在2010年、2012年和2013年更是与这四个专业一起以电子信息类招生;医疗仪器维修技术专业是罗定职业技术学院2013年新增专业,该校也设置有应用电子技术和电子信息工程技术两个相关专业,各种师资、实训、课程等教育资源共享、共建,优势互补,共同提高。

三、专业发展存在的主要问题与不足

1.办学历史不长,基础薄弱

医械专业均为近几年开设,在师资、实训条件、课程体系、教材等方面还处于起步阶段,又因其专业特殊性,与其他专业类的兼容、共享程度不高,整体水平滞后于行业的发展要求,制约了专业办学方向的扩展和招生规模的扩大。

2.专业设置与行业需求不一致

专业开设与行业职业岗位的针对性不强,专业之间的区分度不大,不能很好满足医疗器械企业多样化的用人需求,且大部分仍然采用学科教育的教学体系和教学模式,没有充分体现高职高专院校人才培养的特点。

3.专业复合程度高,但培养周期偏短

从模拟、数字的电子知识到解剖、生理的医学常识,从计算机、单片机等嵌入式系统到检验、诊断的常用医疗仪器知识,从常用工具的使用技巧到医疗器械的使用与管理……医械专业知识和技能的复合度比较高相应的理想培养周期应该更长。目前高职院校普遍采用2+1人才培养模式,在校系统学习专业知识、熟练专业技能的时间短,难以扎实系统掌握,发展后劲不足。[2]

四、对策探讨

1.紧扣产业人才需求设置专业

广东省医疗器械已发展成为一个产品门类比较齐全、技术创新能力较强、市场需求十分旺盛的朝阳产业,并在珠三角地区形成多个优势产业集群,截止2012年底,广东省医械生产企业达1800余家,经营企业6000余家,产业生产总值超过600亿,占全国总量的八分之一。现有的医疗器械开发、管理、安装、维修人员数量及素质远远滞后于产业发展的需要,高等院校应该根据产业特色及其职业岗位开办专业方向,进一步丰富专业类别,扩大专业规模,培养兼具专业技能和可持续发展能力,从事生产、安装、维修、保养及管理工作的技术技能型人才。

2.校行企合作纵向加深、横向扩展

“校企合作、工学结合”是高职人才培养的特征。医械专业知识跨度大,对教师的要求高;由于行业竞争和技术保密,很多有实用价值的内容被企业内部保留,难以进入教材;解决师资、教材、实训条件及与行业就业岗位紧密联系等问题,最好的途径之一就是校行企合作,共同制定人才培养方案、设计专业课程体系、开发专业核心课程资源、开发含有第一手技术资料以及维修经验的教材,并将企业员工岗前培训的内容融入到相关课程中去,增强专业、课程的职业性、开放性、实践性和实效性。

广东食品药品职业学院与广东省医疗器械质量监督检验所,以及广州威瑞驰科技服务有限公司、广州纽康医疗用品有限公司、省中医院、省第二中医院等多家企事业单位,按照“资源共用、责任共担、人才共育、成果共享”的原则建立多元合作关系,开展人才培养方案制定、课程教学、实训实习、教材编写、实训基地建设、人员培训、技能鉴定、技术服务等合作项目,为其它同类专业发展提供指导和借鉴。

3.贯通中、高、本人才成长路径

医械专业的科技理论依据是生物医学工程学。我国自1978 年创建生物医学工程学科,为了区别本科院校的专业设置,高职院校一般将生物医学工程专业名称设置为医疗器械相关专业。医械专业知识技能复合程度高、培养周期长,要求贯通“中职-高职-应用本科”立交桥,系统培养技术技能人才,满足产业对不同层次人才的需求。高职院校要与本科院校合作举办高职本科,实现优势叠加。目前广东省中山大学、暨南大学、华南理工大学、广州医科大学、广东医学院、广东药学院、深圳大学、南方医科大学等院校开设有本科层次生物医学工程专业,高职院校可以选择与自身专业设置相近、且主要培养从事医疗器械质量管理、设备管理、市场营销、技术服务等工作的应用型人员的院校进行合作,共同培养高端技术技能人才。

电器专业技术总结篇(9)

中图分类号:G642.0?摇 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)06-0184-02

一、国内电器行业人才需求的现状与存在问题分析

电器行业产品遍及所有用电领域,是国家用电安全的重要保证,是电力系统可靠运行的基础。随着计算机技术、信息通信技术、电力电子技术、可靠性技术以及新材料、新工艺的发展和应用,给电器行业带来了新的发展机遇,使越来越多的新型电器以机电一体化的面貌出现。这就对高校培养适应新发展、新技术的创新型人才提出了新的要求。我国为了保证可持续发展的创新型国家的建设需要,把新能源以及节能减排提到了国家发展的高度,相应的对电器行业也提出了新的要求,企业也在加强相关研究领域的人才积累以及产品研发。但与此不相称的是,相关专业领域的应用创新型人才短缺。目前,行业急需“电器”方面的技术人才,而全国仅有几所高校专门开设有“电器”专业,在规模上远远满足不了社会需求,急需补充。随着金融危机的蔓延和深入,企业的发展受到了极大的冲击和考验,学生就业形势不容乐观,也成为高校和学生的头等难题,企业对于技术人才的聘用也更加挑剔,是否适合于企业的发展,是否具有应用创新能力是企业选择的首要条件。在全国高校中,我校在电器可靠性技术研究方面处于前列,但如何在充分体现我校特色的基础上,培养学生知识更新和创新意识,更好地服务于电器行业以满足社会需求,仍需进一步探索。

二、实施的具体措施及取得的成效

1.举办“电器新技术”学习班,为电器行业大中型企业技术人员进行电器专业知识培训。河北工业大学电器研究所多次被中国电工技术学会指定为行业技术人员“电器新技术”学习班主办单位,河北工业大学电器研究所所编写的著作《电器可靠性理论及其应用》、《低压保护电器的可靠性理论及其应用》以及负责制定的漏电保护器、小型断路器、塑壳断路器、过载继电器可靠性国家标准作为“电器新技术”学习班的教材,对普及可靠性理论知识,推动我国电器产品可靠性考核工作、提高我国电器产品的可靠性及其试验水平有重要作用,创造了很高的社会效益。

2.为电器行业大中型企业技术人员培养电气工程领

域的工程硕士、博士与企业联合培养博士后。结合企业的需求为企业培养电气工程领域的工程硕士,如为国内最大的某断路器生产厂培养了15位电气领域工程硕士,为国内最大的某继电器生产厂家培养了6位电器领域工程硕士,其中一人荣获全国工程硕士专业学位教育指导委员会评选出的“做出突出贡献的工程硕士学位获得者”。为进一步提高国内电器骨干企业技术人员的水平和创新能力,正在为国内最大的某断路器生产厂培养电器学科的博士生。这些企业包括德力西电气有限公司、人民电器集团有限公司、厦门宏发电声有限公司、常熟开关制造有限公司等单位,这些博士后一方面结合企业的技术难题进行技术攻关,提升了企业的技术开发能力,另一方面也提高了博士后人员的工程实践能力,并培养出一名全国优秀博士后人才。

3.将在校硕士生派往企业,提高学生的工程实践能

力。与行业骨干企业以及高新技术企业建立研究生实习研发基地,结合企业的生产制定学生的课题内容,使学生未出校门就走到企业中去,提高了硕士研究生的工程实践能力,大大提高了学生的就业能力,如在2004年至2010年期间共派出15位硕士研究生和1位博士研究生到河北某电气企业和天津市某些电气公司实习。

4.将河北工业大学电器研究所的博士送到企业进行短期工作。河北工业大学电器研究所先后送出6位取得博士学位的教师到温州某电气集团公司进行为期四个月的工作,工作期间为企业和技术人员共同解决技术难题,让他们所掌握的知识得到充分发挥,提高了公司技术人员的知识水平,另一方面教师的工程技术能力也得到大幅度提高。

5.利用最新的电器可靠性研究成果与研究所企业联

合共同制定国家标准。河北工业大学自20世纪80年代开始进行电器可靠性理论的研究,三十年来在控制用电器特别是保护类电器可靠性研究方面在没有国外经验可借鉴的情况下进行了开创性研究,并将研究成果与企业具体电器产品结合,制定企业产品的可靠性标准,然后在上海电器科学研究所(有限公司)的组织下,同全国的大中型企业的技术主管一起制定了典型电器产品的可靠性试验的行业标准,进而制定出典型电器产品的可靠性试验方法的国家标准。如控制用电磁继电器、小容量接触器、机床电器、塑壳断路器、低压断路器、过载继电器、漏电开关、接触器式继电器等可靠性试验方法的系列国家标准。

6.为企业建立可靠性实验室,推动了低压电器的科技进步。所提出的可靠性试验方法以及研制的可靠性试验装置已广泛应用在国内各生产保护类电器的主要大中型企业及检测机构。为生产厂、检测中心、试验站及研究所提供了先进的可靠性试验方法、技术及设备(应用面达生产保护类电器主要企业的70%)。建立了11个电器可靠性实验室,实现了产学研相结合。特别是使某些厂家的产品成为名牌产品,已被应用于许多重点工程,取得了显著的经济效益;通过可靠性试验,找出了产品的薄弱环节并对产品设计和工艺进行了改进,提高了产品的可靠性,加强了产品在国际和国内市场的竞争力,取得了重大的社会效益。

7.作为首席主编,汇聚高校、研究所、企业的力量编写了《中国电气工程大典》配电工程卷。此大典是汇集了电气工程各领域的来自高校、研究所、企业的两千多名专家和学者参与,历时四年多编撰的鸿篇巨著。该书总结了我国改革开放三十年来电气工程各领域的技术发展与成功经验,展示了各专业领域的最新技术、设计经验、科技成果和发展动态,汇聚了国内外相关的先进理念和成熟经验,体现了科学性、先进性和实用性的结合。陆俭国教授作为该卷首席主编,与企业、研究所及我校的电气工程专家共同编写了《中国电气工程大典》的配电工程卷,共计282万字,包括最新的技术参数和图表以及先进实用的科研成果、设计经验与发展趋势,具有实用性、先进性和权威性,为全国的电气工程技术人员提供了一套学习的工具书。

8.积极组织学术活动,举办国际学术会议,提高行业电器技术人员的素质。中国电工技术学会电工产品可靠性专业委员会秘书处挂靠在我校电器研究所,陆俭国教授一直担任主任委员,专委会汇集了国内高校的教授、大中型企业的董事长或总经理,十几年来为推进电器可靠性的发展,专委会举办了多次全国电工产品可靠性年会,还举办了四届电工产品可靠性与电接触国际会议,通过学术交流活动,为企业和国内及国外的科研机构建立了联系,产生了重要的社会效益。

电器专业技术总结篇(10)

中图分类号:G642.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)08-0167-03

当代信息高速公路的骨干网络是由光纤通信网络构成的,若没有光纤的发明及相关有源和无源光纤器件的发明和发展,当今的高速信息网络是无法想象的。但是当今信息产业的高速发展得益于微电子学、光电子学、计算机技术及通信工程等多门学科的快速发展及它们之间的交叉融合。因此,要想成为一名信息技术领域的电子信息工程师、计算机工程师或通信工程师,除了需要掌握本专业的课程知识以外,也应该熟悉现代信息技g的其他相关主要知识,比如光纤通信网络及其相关器件等。本文从光纤通信技术的研究内容、应用及发展等方面说明其在电子信息工程专业教育中的重要性,并研讨电子信息工程专业中的光纤通信课程的理论和实验教学方法。

一、光纤通信技术简介

1960年,美国人梅曼(Maiman)发明了第一台红宝石激光器[1],给光通信带来了新的希望。和普通光相比,激光具有波谱宽度窄,方向性极好,亮度极高,以及频率和相位较一致的良好特性。激光是一种高度相干光,它的特性和无线电波相似,是一种理想的光载波。继红宝石激光器之后,氦―氖(He-Ne)激光器、二氧化碳(CO2)激光器先后出现,并投入实际应用。激光器的发明和应用,使沉睡了80年的光通信进入一个崭新的阶段。

1966年,英籍华裔学者高锟(C.K.Kao)和霍克哈姆(C.A.Hockham)发表了关于传输介质新概念的论文,指出了利用光纤(Optical Fiber)进行信息传输的可能性和技术途径,奠定了现代光通信――光纤通信的基础[2]。在以后的10年中,波长为1.55μm的光纤损耗:1979年是0.20 dB/km,1984年是0.157 dB/km,1986年是0.154 dB/km,接近了光纤最低损耗的理论极限。1970年,作为光纤通信用的光源也取得了实质性的进展。1977年,贝尔实验室研制的半导体激光器寿命达到10万小时(约11.4年),外推寿命达到100万小时,完全满足实用化的要求。由于光纤和半导体激光器的技术进步,使1970年成为光纤通信发展的一个重要里程碑之年。在今后的几十年中,光纤通信网络的逐步商用化带动了相关信息产业链的蓬勃发展[3]。

由于在光纤通信系统中,作为载波的光波频率比电波频率高得多,而作为传输介质的光纤又比同轴电缆或波导管的损耗低得多[4],因此相对于电缆通信或微波通信,光纤通信具有许多独特的优点。综上所述,可见光纤通信技术在现代信息产业技术中的重要地位,因此,光纤通信技术这门课程不仅是光学工程专业的基础必修课程[5],也应该作为电子信息工程专业的专业选修课程来开设。

二、光纤通信课程教学研究

(一)光纤通信课程的理论教学

电子信息工程专业的光纤通信课程的理论知识可以分为四个相互关联的层次和内容,它们分别是:第一部分,光纤技术的基础;第二部分,光纤通信器件技术基础;第三部分,光纤通信系统和网络;第四部分,光纤与光纤通信系统测量。这四个部分的关系层层递进,逐渐深入。理论学时总共32学时。

第一部分,光纤技术的基础。可以先讲解光纤通信技术的一些概念性和历史性的知识,比如:电信技术的发展,光通信的必要性及技术基础,光纤通信技术的历史、现状与未来。此处,可详细介绍人类对光通信探索的历史及现代光纤通信技术从学术研究到商业应用的发展里程,并附带介绍微波通信的发展里程,然后通过比较使用光波进行通信和使用微波进行通信的优缺点及使用光纤材料和使用同轴电缆进行通信的优缺点,让学生了解光纤通信的巨大优势。然后可以简单介绍光纤传输的基础理论――电磁场与电磁波理论中的一些基本概念和现象,重点介绍麦克斯韦方程。最后介绍光纤的模式理论、光纤的结构和类型、光纤的传输特性、光纤制造技术与光缆等知识。其中,光纤传输特性包括光纤的损耗特性和色散特性,这是该部分的重点知识。总之,笔者认为,第一部分内容的讲解方法和手段是非常重要的,不宜讲得深奥,而应该结合动画或者视频讲解光纤的传光原理,使学生易于接受,才能提高学生对这门课程的兴趣,从而继续学习往后部分的相对枯燥的知识。该部分学时安排为6H。

第二部分,光纤通信器件技术基础。这部分讲述光纤通信系统中的有源和无源光通信器件,这些器件是构成一个完成的光纤通信系统必不可少的部件,学好这部分内容有利于理解后面学习的光纤通信网络的内容。这部分内容包括:基本光纤器件、光学滤波器、光纤放大器和半导体光电子器件。基本光纤器件包括分波/合波器、光纤活动连接器、光隔离器、环形器和衰减器等;光学滤波器的内容包括Fabry-Perot滤波器、介质膜滤波器、HiBi光纤Sagnac滤波器、Mach-Zender型滤波器、光纤光栅等;光纤放大器的内容包括:掺饵光纤放大器(EDFA)、光纤Raman放大器等。半导体光电子器件的内容包括:普通的半导体激光器(LD)和发光二极管(LED)、FP型双异质结构激光器、动态单纵模激光器、半导体光放大器(OSA)、PN结光电二极管、PIN光电二极管、APD雪崩光电二极管等。对于每一个光纤器件,讲解内容包括这些光纤器件的结构、工作原理、具体参数、应用场合等,应结合动画或者视频讲解,甚至如果有条件的话,可以在课题上带上一些体积很小的光纤器件实物给学生讲解,比如光纤活动连接器、LD、LED、光纤光栅、PIN光电二极管价格便宜、体积小的光纤器件。该部分学时安排为10H。

第三部分,光纤通信系统和网络。这部分是本门课程的核心和精华部分,包括光纤传输系统、光纤通信网、全光网技术及其发展三大部分。其中,光纤传输系统的内容包含:光纤传输系统的基本组成、光发送机组件、光接收机组件、光放大噪声及其级联、色散调节技术、光纤传输系统设计、光纤传输系统性能评估。光通信网络的内容包含:通信网的拓扑结构和分类、准同步数字系统(PDH)、同步数字系统(SDH)、异步传输模式(ATM)、互联网协议、光纤通信网的管理/保护/恢复。全光网技术及其发展的内容包含:通信网络的发展过程、全光网络中的传输技术(WDM、OTDM、OCDMA和分组交换技术)、无源光网络(G-PON、E-PON、WDM-PON)、光传送网(G.709OTN)、自动交换光网络、全光网的网络管理、全光网的安全问题。对于每一种光纤网络技术,讲解内容包括这些光纤网络结构、功能、应用场合等,应尽量使用PPT的图片、动画进行讲解,PPT上要尽量避免文字上描述。该部分学时安排为12H。

第四部分,光纤与光纤通信系统测量。该部分主要介绍光纤通信工程实施、检测中一些常用的设备和仪器,在本门课程的实验教学中都要使用到这些设备,是培养光纤通信工程师的基础技能知识部分。该部分的内容包括:光功率计的使用、光纤几何参数的测量、光纤衰减测量、光纤色散测量、光纤偏正特性测量、光纤的机械特性和强度测量、光时域反射计(OTDR)的使用;光接收机灵敏度和动态范围的测量、光纤通信系统误码率和功率代价的测量、眼图及其测量、光谱分析仪、光纤通信系统的在线监测技术。其中,重点讲解光功率计、OTDR、眼图示波器、光谱分析仪等仪器设备的功能和使用方法。该部分学时安排为4H。

(二)光纤通信课程的实验教学

对于电子信息工程本科专业而言,毕竟培养的学生不属于光学工程或光电子技术领域的人才,而且电子信息工程专业本身都有很多属于自己专业的实验课程及课程设计,因此,笔者认为光纤通信技术课程的实验教学应根据该专业学生的理论基础和将来他们最可能需要的工程能力而设置。因而,笔者建议光纤通信课程的总学时设置为48学时,理论教学学时为32学时,7个实验的教学学时为16学r。

根据笔者10年来给电子信息工程专业本科学生讲授这门课的经验,认为具体的实验课程设置如下。

1.插入法测光纤的平均损耗系数。采用插入法测量待测光纤在1310nm和1550nm处的平均损耗系数。掌握插入法测量光纤损耗系数的原理,熟悉光纤多用表的使用方法。学时设置为2个课时。

2.光时域反射计(OTDR)测光纤链路特性。用光时域反射计测量光纤链路的平均损耗、接头损耗、光纤长度和故障点位置。了解光时域反射计工作原理及操作方法,学习用光时域反射计测量光纤平均损耗、接头损耗、光纤长度和故障点位置。学时设置为2个课时。

3.光波分复用(WDM)系统实验及其误码率测量构建1310nm/1550nm光纤波分复用系统并测试其误码率,了解光波分复用传输系统的工作原理和系统组成熟悉误码、误码率的概念及其测量方法。学时设置为2个课时。

4.数字光纤通信系统信号眼图测试。构建数字光纤通信系统并且用数字示波器观测系统的信号眼图,并从眼图中确定数字光纤通信系统的性能。了解眼图产生的基础,根据眼图测量数字通信系统性能的原理;学习通过数字示波器调试、观测眼图;掌握判别眼图质量的指标;熟练使用数字示波器和误码仪。学时设置为3个课时。

5.光纤切割与焊接技术演示实验。利用全自动熔接机向学生演示光纤熔接的全过程,了解光纤的结构和光纤电弧放电焊接原理;了解全自动焊接光纤的过程和使用方法。学时设置为2个课时。

6.光纤光栅光谱特性测试系统的设计实验。测量光环行器的插入损耗、隔离度、方向性、回波损耗参数;利用PC光谱仪、光环行器和光纤光栅设计光纤光栅光谱特性的测试系统;了解光环行器的工作原理和主要功能;了解光环行器性能参数的测试原理;了解光纤光栅的光谱特性;学习PC光谱仪的使用方法。学时设置为3个课时。

7.光带通滤波器的设计。测量光耦合器的插入损耗、分光比和附加损耗等参数;利用光耦合器或者光环行器和光纤光栅设计光带通滤波器。了解2X2光耦合器的工作原理,了解光耦合器各项参数的测试方法。学时设置为2个课时。

通过以上实验课程,能够使电子信息工程本科学生对光纤通信系统的基本器件、基本测量系统等有一个比较感观的认识,而且能够更加深刻地掌握它们工作的基本原理和基本特性,为将来在具体的工程设计及进一步深造中奠定基础。

三、结束语

光纤通信技术在国家的信息产业、国防工业中具有举足轻重的地位,电子信息技术与光学信息技术的结合也越来越紧密。对于当今的电子信息工程专业的学生而言,除了需要掌握本专业牢固的知识和技能以外,了解和掌握光纤通信技术的基础知识和相关的技术发展趋势也是必不可缺的。本文通过对电子信息工程专业特点和光纤通信课程内容的分析,讨论了该门课程与该专业的内在联系,分析其重要性,并根据笔者10年来在重庆理工大学电子信息工程专业讲授该门课程的经验,提出了本门课程在电子信息工程专业中的理论及实验的教学内容、教学重点、教学方法及课程设置等方面的一些意见和建议。

参考文献:

[1]高D.激光技术应用现状与分析[J].物理通报,2007,(11):50-52.

[2]龙泉.光通信发展的回顾与展望电信网技术[J].2008,(2):30-32.

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