时间：2022-02-14 23:22:48
关键词：变电站综合自动化；装置；硬件结构；插件；培训
中图分类号：TM411+.4 文献标识码：A 文章编号：
在变电站综合自动化培训教学中，学员要熟悉变压器、线路、电容器等设备的保护装置、测控装置、保护测控装置及各种自动控制装置。若在每个具体装置中都全面介绍装置的结构和工作原理，不但重复太多，浪费时间，而且也不容易全面深人地介绍清楚，且不利于学员理解掌握。因此在培训中，都要对各种装置的共性部分进行统一介绍，即介绍装置的基本结构、原理与接线。下面就装置部分教学培训工作进行总结，与大家分享。
一、装置的典型硬件结构 装置部分教学培训中，首先要把装置的典型硬件结构弄清楚。成套的综合自动化系统中微机保护系统、监控系统、自动控制系统等装置都是由若干模块组成的，它们的硬件结构都是大同小异，所不同的是软件及硬件模块化的组合与数量不同。一个变电站综合自动化系统中各种子系统的典型硬件结构主要包括模拟量输人/输出回路、开关量输人/输出回路、微机系统、人机对话接口回路、通信回路和电源。
装置采用统一硬件平台，变电站综合自动化装置硬件采用整体面板、国际标准机箱。装置强弱电彻底分离，CPU板采用印刷板、表面装贴技术，提高了装置的可靠性。装置采用统一数据库处理，在设计装置功能模块时提炼不同功能应用信息的共性，建立一个统一的应用功能数据机构模块，包含每种功能所需的一切信息，形成功能程序的统一的开发平台，降低了功能模块程序开发的难度，提高了功能模块程序的可靠性。
二、模拟量的输入/输出回路 1.模拟量的输入电路。变电站综合自动化系统采集的一次设备的电流、电压、有功功率、无功功率、温度等都是属于模拟量，由于微机只能识别数字量，故模拟信号必须转换成数字信号才能输人到微机中进行处理。
2模拟量输出电路。培训中简要说明模拟量输出电路的组成、数/模(D/A)转换器工作原理。
三、开关量输入及输出电路
开关量输人、输出电路是非常重要的教学内容。学员只有明白了断路器、变压器分接头的位置状态是如何被采集和输出后才能更好地工作。
1.开关量输入电路
开关量输入电路的基本功能就是将变电站内需要的状态信号引人微机系统，如断路器状态、继电保护信号等。开关量输人电路由消抖滤波电路、信号调节电路、控制逻辑电路、驱动电路、地址译码电路、隔离电路等组成。
2开关量输出回路
开关量输出电路主要是将CPU送出的数字信号或数据进行显示、控制或调节，如断路器跳闸命令和屏幕显示、报警信号等。开关量输出电路与输人电路基本一样。简单的开关量输出主要包括保护的跳闸出口以及本地和中央信号等，一般都采用并行接口的输出来控制有触点继电器(干簧或密封小中间继电器)的方法，但为提高抗干扰能力，最好也经过一级光电隔离。
四、微型机系统和变电站综合自动化算法
微型机系统的CPU是由一片大规模集成电路芯片制成，不仅能进行算法逻辑运算，还能执行各种控制功能。配备一定容量的存储器、输人/输出设备的接口电路及系统总线。计算机监控系统都应具有数据采集和输出控制部分，这两个部分构成了基本测控单元的主要内容。数字信号处理器(DSP)是一种经过优化后用于处理实时信号的微控制器。
在变电站综合自动化系统中，计算机对采样值进行分析、计算得到所需的电流、电压的有效值和相位以及有功功率、无功功率等量，或者算出它们的序分量，或者线路和元件的视在阻抗，或者某次谐波的大小和相位等，并根据这些参数的计算结果以及定值，通过比较判断决定装置的动作行为，而完成上述分析计算和比较判断以实现各种预期功能的方法就称为变电站综合自动化系统算法。其主要任务是如何从包含有噪声分量的输入信号中快速、准确地计算出所需的各种电气量参数。培训中要说明研究算法的目的主要是提高运算的精确度和提高运算的速度。算法的运算速度将影响自动化装置检测量的检测和自动化装置的动作速度。变电站综合自动化系统中保护和监控对算法有不同要求。
五、人机对话、通信和电源插件
1.人机对话
主要介绍人机对话微型机系统的硬件原理、键盘响应电路、屏幕(液晶)显示电路、打印机的接口电路、多机通信和巡检开关、人机对话插件等。重点讲清人机界面操作和命令菜单使用说明。
2.通信插件
通信插件承担着装置的管理和通信任务，是承接装置与夕卜界通信及交换信息的管理插件，如与面板、PC调试软件、监控后台、工程师站、远动、打印机等的联系，根据保护的配置组织上送遥测、遥信、SOE、事件报文和录波信息等。
3.电源插件
每个装置均有一个独立的开关电源，向其他插件供电，此开关电源与插件面板构成电源插件(又叫电源模件)。培训中要重点说明输出电压的作用。输出电压十SV为CPU及其芯片提供工作电源;15V为模拟输人回路运放提供工作电源;+24V为开出、开人回路提供电源。 六、操作回路 培训中分两个方面介绍操作回路。一是介绍断路器操作回路的原理框图，让学员明白操作回路的基本原理;二是让学员看懂实际的操作回路。 1断路器操作回路的原理
首先介绍断路器操作回路总体上分为合闸回路和跳闸回路两大部分，介绍合闸回路和跳闸回路的工作过程。手动操作时可选择遥控操作或就地操作。当就地/遥控选择开关打至遥控”位置时在后台机上手动遥控操作;当就地/遥控选择开关打至“就地”位置时工作人员在装置上就地操作断路器。然后介绍自动操作时保护接点通过连接压板直接接人控制电源进行断路器操作，并介绍防跳回路的作用和原理。最后介绍位置信号、控制回路断线和事故信号。
2.断路器操作回路实例
断路器操作回路的原理框图与实际操作回路还有一些距离，为了学员更好地工作，还需要讲解断路器实例操作回路，如南瑞继保电气有限公司RSC-941A型装置操作回路和南自IOKV线路保护测控柜断路器操作回路。
七、测控装置
测控装置用于各种电压等级的变电站中，综合考虑变电站对数据采集、处理的要求，以微机技术实现数据采集、控制、信号等功能。采用现场测控网络与安装于控制室的中心设备连接，依靠变电站自动化系统的间隔测控单元实现全变电站的监控。装置完全按照间隔单元实现测量、记录、监视、控制等功能，能够满足各种电压等级的变电站综合自动化系统的要求。
关键词:光机电一体化;实训装置;理实一体化教学;项目化教学;模块化教学
中图法分类号:TP3 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2010)01-254-03
Application of the Opto-Mechatronics Practice Training Equipment in Course Teaching of Mechanical Specialty
FANG Gui-sheng, SUN Ping
(Zhejiang Water Conservancy and Hydropower College, Hangzhou 310018, China)
Abstract: The traditional teaching equipment is mainly used to verification experimental teaching. It is deficient to foster students practical ability and creativity. The opto-mechatronics practice training equipment which adopts open architecture and modular structure, applies various technologies, such as mechanical technology, electrical control technology, PLC technology, pneumatic technology, sensing technology to train students comprehensive ability. In this paper basic structure and main functions of the opto-mechatronics practice training equipment are introduced. Some course modules and course projects of mechanical specialty are designed based on the equipment. Finally, by making an example in the electrical control and PLC course teaching, the teaching method combining theory with practice is described.
Key words: opto-mechatronics; practice training equipment; teaching combining theory with practice; project teaching; modular teaching
1 概述
职业教育的核心是提高学生的实践动手能力和分析解决实际问题的能力。传统的职业教育模式是专业理论课和实训课分开进行,其弊端是理论和实践相分离,重理论而轻实践,教师教学缺乏新意,上课枯燥乏味,学生听课不感兴趣,上课昏昏欲睡,这样直接造成的后果就是培养的学生动手能力差,解决实际问题的能力差,课程教学难以达到职业教育培养目标的要求。解决该问题的关键是适当引入实训设备,探索理实一体化教学模式。
理实一体化教学作为职业院校专业教学中探索创新的一种教学模式,它强调充分发挥教师的主导作用,将理论学习和实际训练紧密结合起来,注重培养学生的动手能力,全程构建素质和技能培养框架,丰富课堂教学和实践教学环节,提高教学质量。理实一体化教学要求学校建立专业教室,配备相应的专业设备和计算机辅助教学设施,将有关专业设备和教学设备同置一室,将专业理论课和生产实习等实践性教学环节安排在专业教室中进行教学[1-2]。
高职高专机电类课程教学大多需要实验实训设备的支撑。传统的教学仪器设备主要为了满足某门课程验证性实验的需要,缺乏对学生实践动手能力和创新能力的培养。光机电一体化实训装置融合了机械、电气、PLC、气动、传感等多种技术,采用了开放式和模块式结构,可满足《电气控制与PLC》、《机电一体化设备安装与维护》等多门课程理论实践一体化教学的需要。正是基于以上考虑,我校在省财政的支持下,面向机电一体化、数控技术、电气自动化等专业课程教学的需要,引入了光机电一体化实训装置和模块化生产线等设备,并积极探索理实一体化教学模式,取得了初步成效,显著提高了学生的实践动手能力和社会竞争力。
2 光机电一体化实训装置的基本构成
2.1 光机电一体化实训装置的总体结构
光机电一体化实训装置由型材导轨式实训台、典型机电一体化设备机械部件、PLC模块、变频器模块、按钮模块、电源模块、低压电器模块、模拟生产设备实训模块(包含上料机构、搬运机械手、皮带输送线、物件分拣等)、接线端子排、各种传感器、警示灯和气动电磁阀等组成。整体结构采用开放式和拆装式设计,学生可以组装、接线、编程和调试由上料机构、搬运机械手机构、皮带输送线和物料分拣组成的光机电一体化设备。装置的总体结构示意图如图1所示。
2.2 装置主要模块的基本组成
1) PLC主机:采用了CPU226 AC/DC/晶体管(24路数字量输入/16路晶体管输出)、两个RS-485通信口、EM222(8路数字量输出),在PLC的每个输入端均有开关,PLC主机的输入/输出接口均已连到面板上,方便用户使用。
2) 变频器模块:采用西门子MM420变频器,三相380V供电,输出功率0.75KW。集成RS-485通讯接口,提供BOP操作面板;集成3路数字量输入/1路继电器输出,1路模拟量输入/1路模拟量输出;具备过电压、欠电压保护,电机过热保护,短路保护等。提供调速电位器,所有接口均采用安全插连接。
3) 电机模块:包括三相交流异步电动机,步进电机和步进电机驱动器等。
4) 低压电器模块:配备了交流接触器、热继电器、电子式时间继电器、中间继电器、变压器、整流电路、能耗制动电阻、带灯按钮、断路器、熔断器、行程开关、组合开关、转换开关、速度继电器、磁性开关、急停按钮、复位按钮、自锁按钮等低压电器。
5) 气动模块:包括了静音气泵、单杆气缸、双杆气缸、气动手爪、单控电磁阀、双控电磁阀、旋转气缸等。
6) 传感器模块:具备了电感传感器、漫反射式光电传感器、对射式光电传感器、光纤传感器,可区分金属物料和非金属物料、不同颜色的物料。
7) 触摸屏与组态模块:配备了深圳步科EVIEW MT4200工业触摸屏和EV5000组态编程软件。
2.3 装置主要部件的工作原理[3]
1) 机械手搬运机构
当存放料台检测光电传感器检测物料到位后,机械手手臂前伸,手臂伸出限位传感器检测到位后,延时0.5秒,手爪气缸下降,手爪下降限位传感器检测到位后,延时0.5秒,气动手爪抓取物料,手爪夹紧限位传感器检测到夹紧信号后;延时0.5秒,手爪气缸上升,手爪提升限位传感器检测到位后,手臂气缸缩回,手臂缩回限位传感器检测到位后;手臂向右旋转,手臂旋转一定角度后,手臂前伸,手臂伸出限位传感器检测到位后,手爪气缸下降,手爪下降限位传感器检测到位后,延时0.5秒,气动手爪放开物料,手爪气缸上升,手爪提升限位传感器检测到位后,手臂气缸缩回,手臂缩回限位传感器检测到位后,手臂向左旋转,等待下一个物料到位,重复上面的动作。在分拣气缸完成分拣后,再将物料放入输送线上。
2) 物料分拣机构
当入料口光电传感器检测到物料时,变频器接收启动信号,三相交流异步电机以30HZ的频率正转运行,皮带开始输送工件,当料槽一到位检测传感器检测到金属物料时,推料一气缸动作,将金属物料推入一号料槽,料槽检测传感器检测到有工件经过时,电动机停止;当料槽二检测传感器检测到白色物料时,旋转气缸动作,将白色物料导入二号料槽,料槽检测传感器检测到有工件经过时,旋转气缸转回原位,同时电动机停止;当物料为黑色物料直接导入三号料槽,料槽检测传感器检测到有工件经过时,电动机停止。
3 基于实训装置的课程模块与项目设计
光机电一体化实训装置融合了机械、电气、电动机、PLC、气动、传感等多项技术,并面向职业教育发展的需要,采用了开放式和拆装式结构,可根据课程内容需要选用不同的模块组合,满足《电气控制与PLC》、《液压与气动控制》、《变频调速技术》、《检测与传感技术》、《机电一体化设备安装与维护》等多门课程理实一体化教学的需要。表1为利用该实训装置开发的课程模块和教学项目。
4 基于实训装置的理实一体化教学
4.1 理实一体化教学场地安排
传统的职业教育模式是理论教学和实践教学分开进行,造成理论与实践分离,而且实验实训室功能单一,设备利用率低。为了改变这种现状,突出职业教育的实践性,我校引入了光机电一体化实训装置,并根据现场化教学的需要,将教学环境设计为现场教学模式, 建立理论与实践一体化教学的专业教室,融教室、实训、实验、考工于一体, 使专业教室具有传统教学、多媒体教学、实物展示、演练实训、考工强化训练和考工等多种功能, 营造出良好的职业氛围和环境。整个一体化实训室面积达150m2,室内配备了九台光机电一体化实训装置,一套MPS模块化生产线实训装置,以及46台电脑和投影、音响教学设备,配备了统一的实验桌椅、黑板、仪器柜等,可满足单班课程现场化教学的需要,实现课程教学做于一体,教学场地布置如图2所示。
电脑与操作台区属于基础教学部分,主要用于知识讲解、课程讨论、软件编程、低压电器实训等。实验桌上安装了网孔板,既用于液晶显示器的保护,又可固定常用的低压电器,作电工实训用。光机电一体化实训区属于应用部分,既可用于单门课程的实训需要,也可满足课程综合教学的需要,如PLC实训、变频调速实训、机电设备安装与调试操作等。模块化生产线区属于高级扩展部分,配备了自动传输、立体仓库、三坐标测量、模拟加工等八个模块,模块与模块之间采用了以太网和现场总线进行相互连接,侧重于生产线的总体控制实训等。
4.2 《电气控制与PLC》理实一体化教学思路
我校的《电气控制与PLC》课程在2005年被确定为省级精品课程,四年来项目组老师根据我校学生的特点探索了多种现代化教学方法,其中效果最显著的当属基于光机电一体化实训装置的理实一体化教学模式。以下为实施该教学模式而采取的一些有效措施:
1) 课前根据实训装置的特点,合理设计教学项目,编写教学讲义,制作多媒体教学课件和仿真动画,以提高课程教学的实用性和针对性,提高学生学习的积极性和趣味性。这部分工作是关键所在,直接关系到理实一体化教学模式能否顺利进行。
2) 在课程教学之初,组织学生到校工程训练中心进行参观,增加感性知识,了解普通车床、铣床、钻床的工作原理和控制要求,以及实际的电气控制电路;了解常用低压电器、PLC在数控车床、数控铣床、加工中心、电梯控制系统中的应用等。
3) 在讲解电气控制部分时,每个实验桌上放一套常用的低压电器和电工工具,方便学生了解各种低压电器的结构,学习基本控制电路的安装、调试方法等。
4) 在讲解PLC基础部分时,每个实验桌上放一个PLC和一套常用的低压电器,方便学生了解PLC的结构、接线方法等;方便学生自己动手设计、调试基于PLC的电机控制电路等。
5) 根据学生的特点,实行分类教学,充分发挥学生间的传、帮、带作用。对于平时表现优秀的学生,给与较高的要求,安排较难的设计任务,并要求不光自己学会设计和操作,还需要帮助组内的同学完成设计任务。对于平时表现一般的学生,需要加强引导和督促,适当加以鼓励,激发学生的学习兴趣和求知欲。对于平时表现较差的学生,则需要给予较多的关注,必要时采用强制措施,迫使他们掌握本课程的基础知识和基本技能。
6) 加强中间过程考核和期末实践考核,增添答辩环节,提高学生的口头表达能力,强化学生综合技能的培养。对教学过程中的每个项目组织考核,并根据学生的表现进行打分,计入平时成绩。在期末再安排一次实践考核,随机抽取平时训练过的项目任务,并给予评分,计入总评成绩。在实际操作过程中,这一招对平时不太爱学习的学生有很大的促进作用。
5 结束语
将光机电一体化实训装置引入课程教学,实现理论与实践一体,不仅提高了学生的学习兴趣和实践动手能力,同时也提高了教师的教学业务能力。整个实训装置包括了机械、电气、PLC、组态设计、气压、传感器等多项知识,不仅要求教师要有过硬的理论知识,更重要是具备综合运用知识和解决问题的能力,随时解决学生在操作中碰到的各种问题。另外新的实训设备引入,也需要教师根据实训装置编写合适的讲义,探索新的教学模式,这样对教师个人能力的培养也有很大的促进作用。
参考文献:
关键词：综合变电仿真培训系统；设计思想；培训效果
中图分类号：G726 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）26-0096-02
变电站运行仿真培训系统在电力企业生产技能人员培训中得到了广泛应用，是开展电网运行人员技能培训的先进设施。随着电网自动化技术的不断投入和智能电网建设工作的不断推进，对运行人员岗位技能的要求越来越高。因此，开发一套先进实用的综合变电仿真培训系统，对加强运行人员岗位技能、保证电网安全、稳定、可靠、经济运行具有十分重要意义。传统的单一的仿真系统开发思路难以满足新形势下对人才培训的需求，其原因是缺乏合理可行的仿真系统开发理念。2009年吉林省电力有限公司培训中心与北京四方公司联合开发了《吉林省综合变电仿真培训系统》，用于开展吉林省电力有限公司系统内员工岗位技能培训。仿真模型以长春供电公司的地区电网和相关变电站为原型，开发了典型的实际盘台等设备纯物理仿真，同时兼有利用计算机技术、网络技术开发的数字仿真。
一、开发目标
开发过程中仿真培训系统研制技术人员以内容真实丰富、模型先进标准、培训手段灵活为开发设计原则，以实用超前的仿真系统为研制开发目标，结合《吉林省综合变电仿真培训系统》具备原型的“真”模型，以及国家电网公司颁布的《变电站典型设计》和电网发展，对原型电网和原型变电站进行了恰当的改进，使该系统具备先进的、标准的、通用的“仿”模型。通过综合变电仿真培训系统的开发和应用，证明了该开发理念对保证系统开发质量起到了关键作用。
二、开发模型
1.仿真220kV长春变电站
220kV长春变电站作为长春地区电网的枢纽中心已运行了半个多世纪，承担着长春市区的重要负荷。近几十年来变电站逐步更新改造设备，涵盖了不同时期的设备产品，一次接线形式和运行方式不断改进完善，多年的发展历史和丰富的运行经验为仿真培训提供了大量的素材。
（1）主接线仿真部分。220kV长春变电站原型中，一号、二号主变低压侧两个回路均没有与66kV旁路母线连接，也就是说两台主变低压侧开关不能由旁路开关代出，这样接线供电可靠性较低，不符合典型设计。所以在设计仿真220kV长春变电站主接线部分时，按标准的典型接线建模，即一号、二号主变两个二次主开关可以由旁路开关代出。改进220kV长春变电站主接线的原型，建立典型的仿真一次模型，其相应的二次系统及信息、画面、保护配置等均进行了对应仿真。
（2）站用电源仿真部分。原站用电源是由一台站外变和一条66kV长双乙线的线路侧供电。这样站用电形式与典型设计不符，可靠性也不高。开发人员在站用电交流系统建模时改进了接线形式，站用电系统由66kV母线接引增加一台2号站用变。按照1号站用变实际情况，2号站用变的型号参数、保护配置、运行状态、异常表现、动作逻辑与1号站用变相同，并与1号站用变配合，配有备用电源自动投入装置（见图1）。
站用电源仿真模型在接线形式进行标准化改进的同时，开发人员对两台站用变的低压侧断路器型号进行了两种选型仿真：一是带有欠压脱扣机构的断路器，二是不带欠压脱扣机构的断路器。这样的设计思想是当变电站或所在系统发生短路故障时电压出现波动，站用变低压侧两种断路器仿真模型受到冲击后的动作行为不同。这为仿真培训系统提供了多样的培训案例，为学员开展不同的课题分析和不同方法的处理提供了仿真平台。开发人员在开发仿真培训系统时，科学把握了原型的真，又进行了标准化原型的仿，丰富了仿真培训系统的教学内容。
2.仿真220kV平泉变电站
220kV平泉变电站一次侧接线形式原来是线路――变压器组形式（见图2）。开发人员考虑到220kV平泉变电站线路――变压器组形式虽然是少见的特例形式，但却具有一定培训意义，决定保留其特例型式。同时也把220kV平泉变电站的一次主接线仿真模型按标准的内桥接线开发（见图3），即仿真220kV平泉变电站具有两种接线型式，培训时根据教学的需要装载不同的接线模型。
仿真220kV平泉变运行方式I为桥接线形式。平泉站侧线路春平甲、乙线7811断路器、7812断路器以及桥联7800的断路器在合位（见图4）。1号主变中性点为直接接地方式，2号主变中性点为间隙接地方式，且可依据运行方式的改变而改变。220kV侧为大电流接地系统，66kV为小电流接地系统。平泉变220kV线路侧保护配置和对侧220kV长春变的春平甲乙线保护配置相同。 220kV平泉变的两台主变保护配置相同，主保护有差动保护和重瓦斯保护，此两种保护在主变本身故障时跳开主变一、二次主开关，同时动作于桥联开关，启动66kV备自投装置，自动合上66kV侧分段开关。后备保护配有高压侧复压闭锁过电流保护，低压侧复压闭锁过电流保护，过负荷，轻瓦斯保护，零序过流灵敏两段，零序过电压保护。间隙接地保护按反措执行。桥开关配有过流II段、III段保护。两台主变高压侧的桥内侧增加相应的隔离开关。
仿真220kV平泉变运行方式II为单元接线形式。平泉变侧春平甲、乙线7811开关、7812开关在合位，桥联7800开关在分位（冷备用或热备用），如图5所示。此时运行方式即为线路――变压器组单元接线形式，1号、2号主变中性点均不接地，桥联7800开关配置了备自投装置，同时考虑和66kV侧分段开关备自投装置的时间配合，且220kV侧、66kV侧备自投装置配有投退压板。线路和主变的继电保护配置与运行方式I保护配置相同，主保护和后备保护均能进行投退，有跳主变一次、二次开关和桥联开关的压板。
3.模型分析
（1）运行方式II就是保留了原型平泉变正常运行方式，即线路――变压器单元接线方式。当春平乙线线路发生永久性接地故障时，长春变侧在继电保护正确动作下，保护动作出口跳开春平乙线2808开关，重合闸动作，监控机显示（语音报警），字幕显示平泉变66kV备自投保护动作，平泉变电站侧二号主变二次主开关跳闸，66kV分段开关合上。
处理过程：检查、记录、分析和报告相关调度；联系省调合上平泉变2号主变中性点接地刀闸后由长春变电站侧强送一次失败；按省调令拉开长春变电站春平乙线乙、西刀闸，平泉变二号主变二次主甲刀闸后，在长春变电站春平乙线乙刀闸线路侧三相验电确无电压，并装设接地线一组；在平泉变春平乙线7812乙刀闸线路侧三相验电确无电压，并装设地线一组。此时技术层面事故处理告一段落。此时平泉变的运行方式为春平甲线带1号主变及66kV两段母线运行。
（2）当运行方式为I时，即为标准的桥形接线方式。当春平乙线线路发生永久性接地故障时，220kV长春变电站、220kV平泉变电站在继电保护正确动作下，跳开春平乙线两侧2808开关和7812开关，重合闸动作，监控机显示（语音报警）220kV平泉变春平乙线7812开关跳闸。此时平泉变的运行方式为春平甲线带1号、2号主变运行。这种故障情况下无需变压器中性点刀闸操作，主变压器也避免过载的可能性，只需进行挂地线处理即可。
分析发现两种不同运行方式下分别发生同一类型故障时，保护及自动装置的动作不同。方式I继电保护的动作是跳开春平乙线两侧2808开关和7812开关即可。方式II继电保护的动作是在跳开春平乙线2808开关的同时，平泉变66kV备自投装置动作，跳开主变压器二次主开关，合上66kV分段开关。不同方式下保护或自动装置的动作断路器跳闸结果不同，也导致故障后的运行方式不同，因而运行值班员的事故处理也不同。两种模型的建立为教学提供了多样的培训素材，也为培训学员创造了丰富的讨论课题，极大地锻炼了培训学员的分析能力。
三、开发特点
1.完整的混仿设计思想
在调研国内变电仿真系统的基础上进行认真分析总结。对变电站及所在电网运行工况进行全面仿真，模型含有500kV、220kV、66kV电压等级的常规变电站、综自变电站、集控站多种仿真，能给培训学员以系统的、完整的概念。其中，220kV仿真长春变电站实现了物理仿真与数字仿真相结合的混合仿真培训系统。物理仿真按照常规变电站运行值班室的环境和设备进行仿真，控制屏、模拟屏、直留屏、保护屏、值班工作台等完全按照现场一比一仿真，给人以真实场景感受。数字仿真利用计算机技术、网络技术及其大屏幕投影系统，实现软盘台监控和3D室外设备巡视维护的模拟。该仿真系统可以进行运行监盘、设备巡视、倒闸操作、事故处理等相关运行工况和各项工作流程的岗位培训。
2.模型的置换设计思想
该系统另一个突出的特点是“一、二次设备模型元件库”的设计思想。根据培训的需求进行相应模型切换，通过丰富的培训内容实现不同培训的目标。仿真平泉变两种运行方式和仿真长春变电站站用变压器低压断路器的两种模型的仿真设计就是“元件置换”思想的体现，利用一、二次设备元件库置换其他不同设备模型，为培训教学提供了不同的演练平台，使该系统能满足变电运行培训所要求的真实性、灵活性。
关键词状态检修；设备；电力企业
中图分类号：TM63 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）12-0187-01
状态检修通过结合电力设备状态及其分析诊断结果，有针对性地选择检修时间与方案，极大地降低了检修成本，提高了设备的可靠性。这样，既可以避免设备维修的盲目性，又能够防止一刀切地延长周期而使个别缺陷设备发展为大型事故。在电网技术高速发展的今天，状态检修被电力企业普遍推崇，加快实现了设备从“到期必修”和“应修必修”的转变。据此，本文从以下方面着手，探讨如何推进状态检修体系的落实到位。
1构建以状态检修为核心的大检修体系
依据国家电网规划要求，通过创新管理方式，建立起专业高效的设备大检修体系，不断提升公司集约化管理水平。大检修体系建设涉及因素多、影响范围广，需要分批分期、有序推进。一是加强组织领导。有条件的电力企业要组建领导小组，统筹协调，针对电力建设过程中遇到的各类重点或者难点予以研究解决。二是健全制度保障。结合目前电力业务管理模式，企业要及时制定出相关的制度标准，明晰权责，保证业务流畅、有章可循。三是强化技术支撑。加快落实各电压等级变电站无人值班与集中监控，进一步推进电网运维一体化。同时依托PMS平台，构建起电力企业的大检修业务信息化系统，进一步完善输变电设备状态在线监测系统，深化状态检修辅助决策系统应用。四是强化装备保障。大力推广应用先进的检测仪器仪表以及作业机具，以满足状态诊断与维护抢修，从而有效提升大电网安全运行保障能力。
2加大状态检修人员的培训力度
基于现有的检修人员，结合状态检修的实际需要，加强专业培训，使之快速了解检修技能。1）建立标准化体制。立足实际，建立基于岗位任职资格，完善分层分类的、多层次培训体系，普及人员持证上岗培训；开发员工的能力培训标准，提高培训的针对性，并实施员工能力素质评价工程，提升检修人员的岗位工作能力。2）优化培训资源。进一步加大培训投入，建立变电检修运行、保护、通讯、自动化等实训基地。继续完善仿真培训平台，切实开发专门的培训教材，大力推广远程培训网络系统，对全体检修人员实施远程培训，促进培训资源效益最优化。3）强化培训过程管理。按照电网公司培训规范要求，深入分析检修人员的业务素质与岗位实际要求的差距，制定专项培训措施。
3构建统一的状态检修信息化体系
计算机网络技术及通讯技术在电力工业中的广泛应用，极大地提升电力生产过程的自动化水平，也对信息化管理水平提出更高的要求。通过信息化体系，有助于促进状态检修的稳步实施。其包括：1）建立信息化支持平台。建设软硬件平台、专用网络，保障电力设备检修信息能够在企业内部快递传递与上下互动。2）细化检修实施计划。以国网公司检修意见为指导，统一安排检修任务，依照“自上而下、两级落实”的原则稳步推动状态检修信息化协调发展。加快电力企业检修制度与细则的落地，使之与检修考核无缝隙对接。3）强化信息技术研究与应用。进一步做好运维综合监管技术的研究，通过改进软硬件整合技术，使系统平台架构得到优化；通过深化电力公共数据模型应用，加快设备数据的横向传递与共享；通过加强数据挖掘与分析，使电力设备辅助决策水平有一较大的提升。4）加速推动网络基础建设。进一步加快检修业务和其他业务系统的深度集成，促进彼此间的数据交换，确保业务数据源头唯一、流转顺畅。同时，推进信息系统软硬件设备标准化，提升服务器负载率。5）持续增强信息保障体系。及时修订运行制度，将责任落实到位。规范信息运行维护、计划检修工作，把公司运维保障能力保持在一个较高的水平。合理划分信息管理范围，实现信息设备的全覆盖。积极探索信息化运行新模式，推动电力系统集中监控，督促检修人员及时处理系统隐患。同时，以信息内容安全为目标，深化安全管理，推进技术手段应用，建立隐患治理长效机制，特别要发挥专项督查的作用，第一时间进行督查问题的整改。
4引进新的设备状态在线监测技术
通过实时监测，可以记录电力设备的检测电压、温度状态以及运行参数，在很大程度上提升设备状态维修的有效度。按照要求，电力企业应综合考虑设备运行状况，加快推广与采用成熟的在线监测技术，完善设备状态检修技术手段。针对当下在线监测装置种类多、产品质量良萎不齐的现状，电力企业要与时俱进，健全在线监测技术标准与运行管理规范，不间断地进行在线监测装置产品质量抽查与在运检定，做好变压器油色谱、容性设备测量等在线监测装置入网检测评估。具体包括：
首先是变压器在线监测技术。1）在线监测变压器油。不管是局部放电还是局部过热，大型的油浸式变压器的油和绝缘物裂解情况时有发生。在其中，也会伴随一些能够溶于油的气体，如CO、CO2、CH4、C2H4，所以可根据油中溶解的气体成分及其比例来鉴别是否存在故障。在实践中，检修人员经常通过气相色谱仪来进行气体分析。2）在线监测变压器局部放电情况。高压设备绝缘内部经常存在一些气隙或气泡。倘若该气隙、气泡的场强达到一定程度，便发生局部放电。虽不可避免，但短期内放电并无危险，若时间一长，就可能逐渐侵蚀变压器的绝缘，造成闪络。为此，要不定期地检测变压器的局部放电情况，及时发现设备内部故障。其方法有两种：一是脉冲电流检测法，通过计算出局放源的具置来监测放电情况。二是电、声信号联合监测法，通过在变压器套管处的安装电流传感器来提取局放的脉冲电流信号，并经处理后进行数字分析。
其次是红外热成像设备状态温度监测技术。实践发现，设备过热会使得接头表面过度氧化，导致电力设备接触不良，如果维修不及时，势必会降低设备的可靠性。红外热成像检测技术通过测量待检测设备的表面温度场变化来判别是否存在设备内部或外部过热的现象，利用红外热成像仪的屏幕可以直观的现实出被检测设备的温度分布情况。其优势在于在不停电的情况下对带电设备进行监测，且方法直观、灵敏度好。
再则是其他设备的在线检测技术。1）互感器的在线监测技术。监测指标涵盖了电容量、泄漏电流、不平衡电流及其介质损耗四种。其中，泄漏电流的测量信号单位是毫安，易受外界某些强电场的干扰，因此对传感器的抗干扰性要求较高。当前主要采用零磁通传感器结构、稳定性高的合金材料。2）SF6开关在线监测技术。该技术设备由传感器、CPU分层监测系统和专家诊断系统三个部分集成的，通过传感器监测情况获得SF6开关的模拟状态信号，通过决策支持系统获得是否需要修理的决策判断。
总之，作为一项系统工程，推进状态检修须从多个方面着力，才能达到其最大效用。
参考文献
[1]冯永青，丁明.电力市场中的发电机组检修计划[J].电力系统自动化，2001（9）.
关键词：高职院校 变频 教学案例
课 题：本文系基金项目――辽宁省现代远程教育学会科研项目（2016XH02-23）研究成果。
“变频技术及应用”是电气自动化、机电一体化等电类相关专业课程体系中的重要课程。该课程是继《电机及拖动》学习领域后，为培养学生具备变频调速系统的设计、施工、运行和维护等综合能力而设置的。目前，笔者学校以职业能力培养为重点，按照企业典型岗位职业资格证书的要求，将变频器的基本操作分解为若干任务穿插在变频器授课内容中，按照先练后讲，先学后教的方式组织开展教学。
一、变频技术及应用课程现状
课程考核实行学习过程考核和综合考核相结合的考核方案，课程总成绩由三部分构成：平时考核（30%）+理论考核（30%） +实操考核（40%）。实操考核试题以变频器的BOP面板控制、端子控制为主，由任课教师编制而成，包括MM440变频器的正反转连续控制、点动控制、多段速控制等内容。
目前该课程虽然实现了“理实一体化”教学，但受到实训室硬件设备的限制，PLC、变频器联机的操作目前仅限于理论知识的讲授，而没有真正的动手实践操作，不利于学生对于系统联机的综合操作能力的培养。因此笔者学校要设计与开发PLC、变频器、触摸屏联机及变频节能领域应用的综合实训项目，培养学生的综合技能。
二、典型教学案例的开发
按照项目教学理念，采用教学做一体化的教学模式，以相关职业标准和技术规范为指导，进行课程案例的开发，精选自动化生产线输送带的变频控制、车床主轴变频调速、变频恒压供水等典型变频调速系统控制项目。
1.自动化生产线输送带的变频控制
本项目将实训1-西门子变频器的认知与接线训练；实训2-变频器面板的认知与基本操作训练；实训3-变频器正反转参数设置与调试；实训4-S7-200PLC与变频器硬件设计接线训练等内容融入其中，使学生理解通用变频器的工作原理、交流调速的基本知识及变频器在交流调速系统中的作用，掌握变频器的参数含义及设置方法，掌握PLC和变频器正反转控制的电路设计与连接方法，能够分析变频器主电路及各部分工作电路的工作原理，能够用BOP面板设置变频器的相关参数。
2.车床主轴的变频调速
在车床主轴的变频调速项目中，完成实训1-变频器外部运行操作实现电动机转速上升、下降训练；实训2-变频器模拟量信号控制电动机运行；实训3-变频器直接选择方式实现多段速控制训练；实训4-变频器直接选择+ON方式实现多段速控制训练；实训5-变频器二进制编码+ON方式实现多段速控制训练；实训6-车床主轴的变频调速系统PLC程序调试。这些实训项目使学生了解MM440变频器的输入输出端子特点及功能，理解车床主轴的变频调速系统构成和工作过程，掌握变频器频率参数设置方法以及加、减速时间的参数设置方法，掌握变频器的模拟信号控制，多段速运行的控制操作方法及各参数的设定方法。
3.变频恒压供水
采用虚拟对象方式进行变频恒压供水项目的开发。变频恒压供水P、I、D参数设置与调试通过模拟仿真实训法，首先分析变频恒压供水PID控制的工艺流程，然后利用西门子的输入模拟量和输出模拟量接口，设计变频器与虚拟对象的接口，最后利用PLC与触摸屏搭建“虚拟对象”，设计虚拟对象的操作方式，使学生理解变频恒压供水系统的构成和工作过程，掌握变频器与PLC联机对电动机运行的控制操作方法及PID控制的操作方法。
三、小结
关键词：实践;电化教学;校企合作；培养
中图分类号：G71文献标识码：A文章编号：1672-3198（2008）08-0302-02
《企业供电系统及运行》课程是技工学校电工类专业的一门专业课，是内外线电工的必修课。主要内容包括电力系统基本知识、工业企业供电系统和变配电所的电气设备及运行等。劳动版教学大纲要求学生通过学习，了解电力生产过程和电力系统的有关知识、工厂企业供电方式及特点；掌握变配电所主要电器设备的结构、原理、运行和检修方法；掌握电力线路的结构、运行和检修知识；了解节约用电的意义和措施。为学生毕业后从事变、配电所运行、检修工作和电力线路维护工作打下必要的技术基础。本文就实践技能培养、电化教学工具的应用、补充新知
识、校企合作等几方面作以下的思考和探讨。
1 重视实践能力的培养
以能力为本，突出职业教育的特色。技校电工专业毕业生主要从事电气线路和设备的运行、维护和修理。日常工作包括运行设备的监视、运行状态的记录、设备定时巡视检查、倒闸操作、频率和电压的调整、发生事故后的紧急恢复及一些维修工作，基本上不涉及设计和复杂的计算。根据实际需要，理论与实践紧密结合，符合学生的认知规律。在教学中对大部分内容强化定性分析，弱化定量分析计算。运用理论知识与技能训练一体化的教学，着重培养学生的操作技能。教师在备课的时候，就对理论知识与技能训练的衔接、配合做好准备，按课时比例安排好理论和生产实习课，用实物教学。我在讲授供电系统时，以广东省某水泥厂的供电系统为例，与学生分析供电方式、高压配电网络、工厂电力线路的结构等，结合教材上的基本理论，总结归纳供电系统的优缺点，提高理论学习的效果。在讲授变、配电所的电气设备及运行时，分析各种高低压电器结构和工作原理，我找来各种相应的电器，例如：SN10-10型少油断路器、LN2-10/1250型SF6断路器、ZN4-10型真空断路器、高压负荷开关、GN19-10/1000C型隔离开关、RW4-6型跌落式熔断器、电力变压器、母线、绝缘子、各种低压电器及避雷器等，让学生动手拆装，了解电器的结构，讲解其工作原理，然后带学生到一些事先联系好的变电所参观这些电器的位置和连线方式，查看型号规格，现场进行变、配电所的倒闸操作，判断处理一般的停电事故，使学生在学习理论的同时，又锻炼了操作能力和维修能力，尽可能用较短的时间把学生培养成操作能力强、活跃在生产第一线的技术工人。
2 电化教学工具的应用
现代科学日新月异，学习的知识日益增多，在校学习的时间是有限的。而技工学校的学生中，小部分学习基础较好，大部分学习基础较差。如何在有限的时间里，使基础参差不齐的学生学习到更多、更实用的知识呢？这就需要改变传统的教学方法，运用现代科学手段，采用电化教学法。电化教学好处在于生动、形象、感染力强，能引起学生对所学内容的兴趣和注意；能直接表现各种事物和现象，使学生对所学内容得到充分的感知；能把抽象的东西变成具体的东西，便于理解和记忆；能兼顾不同基础和不同水平的学生学习。教师应充分利用多媒体技术，并把它应用到教学上。电力系统及生产过程等内容都可用教学VCD、自制的幻灯片、图片等配合讲解，某些抽象难懂的内容，如：高压开关的灭弧等类似问题，用幻灯、计算机技术等有效地模拟显示出来，使学生亲眼看到，既可以提高学生的学习兴趣，又能使学生掌握难懂又抽象的内容。教材上变、配电所的电气设备所配备的结构图都是平面的，不够直观。教师可利用数码相机对各种型号的高压设备从多方位多角度拍照，然后用在课堂教学，可根据学生的需要，放大某些元器件加以讲解。也可用摄象机把某些操作的动作要领拍下来，用投映机放给学生看，更直观清楚，且没有时间和次数的限制，学生一时听不懂或看不懂，可以重放，也可以作辅导，不怕学生基础差，又可以让学习好的学生学得更好，学得更深，收效明显。
3 补充新知识 、新技术、新设备和新材料
随着经济的发展，我国不断加强国际交往，同许多国家在各个领域都有交流与合作。国外的新技术大批引进，国内的新技术也层出不穷，新技术被广泛地应用到各方面。教师自身应终身学习，不断提高自己的学识和修养水平，更新自己的知识结构和知识水平，经常参加行业的各种研讨活动，及时了解最新的知识，以适应时代的需要。在课堂教学注入新知识、新内容，让学生了解本行业的新技术、新设备。在讲授电力生产过程和电力系统时，我会以深圳大亚湾核电站的配套工程广州抽水蓄能电站介绍该电站采用高参数机组、500KV超高压电气设备、计算机监失系统等先进设备、工程设计中应用多项国内外领先的技术，该电站以500KV出线接入广东电网，一期出线两回，二期出线三回，其中一回作两期联络，对外共三回出线纳入电网，主接线为四角形。所有机组均可在广州、香港两地遥控启动、停机、按需调节功率，既介绍了新技术、新设备，又为课程后面的倒闸操作埋下伏笔。又如真空断路器在生产实际中已广泛应用，教材上有关真空断路器的内容只讲基本结构、灭弧原理和特点，这是不够的。教师应补充真空断路器的使用注意问题，如真空度的检查、测试、灭弧室的更换等。近年发展起来的超高电压远距离大功率的直流输电技术、微机型继电保护装置等新技术、新设备都应该介绍给学生，开阔他们的视野。
4 校企合作
电力线路及设备价钱贵，学校要完善实训设备和场地建设，投资就很大。如何达到既保证教学需要，学生能得到充分的训练，又能减少投资的最好的办法是实行校企合作。在企业进行实践操作技能培训，使用企业目前所生产制造的设备和技术。培训在很大程度上是以生产劳动的方式进行。减少了费用，提高了学习目的，这样有利于学生在培训后随时可以投入工作。例如广东电网公司自主开发的300MW仿真机可精确仿真电厂全工况动、静态特性，真实再现实际电厂监控环境、500KV变电站及电网仿真系统等。我校与其合作，充分利用其设备训练学生。
摘 要：本文分析了当前电气自动化综合实训装置的现状, 从而阐述了设计电气综合实训装置的必要性。本文以就业为导向，设计了采用集成和分立相结合结构的电气自动化综合实训装置，既能满足电力拖动、PLC、变频器、触摸屏等单个模块的实训，也能满足综合实训的要求。
关键词：电气自动化；实训装置；研制
中图分类号：TM76 文献标识码：A1 建设的意义
近年来，国家提出了淘汰产能落后设备，提高制造业生产能力，中国的制造业产品开始走向世界。因此，培养掌握自动化控制设备应用技术的高技能人才是一项重大的任务。随着近几年自控技术的快速发展，学院原有的电气自动化实训设备已不能满足技能训练和考核的要求。因此，需建设电气自动化综合实训室和实训装置，以达到“以能力为本位、以就业为导向，紧密结合生产实际和职业岗位的技能要求”的目的，为学生日后进入实际工作进行必要的技能培训。
目前国内生产的该类设备有以下几个方面的不足：（1）功能单一，不能满足多模块考核，缺少采集各种信号的传感器装置，设备组合兼容性较差，价格高；（2）产品质量得不到保证，售后服务不及时，一般三年就要更换；（3）与企业实际生产设备差距较大，过于模拟性；（4）产品设计过于模块化，体现不了学生对电气设备安装接线和调试的操作技能水平。
2 设计思路
2.1 实训内容
PLC是先进的工业控制器；变频器作为交流电动机的驱动器，广泛应用于现代的工业生产和民用生活中；而触摸屏技术是现代工业控制的常用手段。这几种技术的结合体现了技术的综合性、现代性和现场性，对在校生的专业知识学习和专业技能训练有及其重要的意义。
PLC主要应用在顺序控制、运动控制和过程控制这三个方面。顺序控制主要是多台电动机的顺序启动、逆序停止控制，交通信号灯控制等；运动控制如三相异步电动机的变频调速控制；过程控制如温度、流量等参数的检测与控制。在设计实训装置时，应具有PLC的这三种控制方式。
本实训装置的设计根据人力资源和社会保障部职业技能鉴定大纲要求，建立在满足本科学历、技能等级在“维修电工”技师、高级技师技能实训的基础之上。本设备集温度、湿度、压力、位移、流量、液位、力、加速度、转矩传感器、可编程控制器、通信模块、变频器、触摸屏、模拟和数字实训对象、数控技术、仿真软件、组态软件、多路交直流电源和对异步电动机、步进电机、伺服电机的控制于一体。实训内容涉及到PLC、变频器、触摸屏、电动机、传感器的使用及各种相关软件的使用等，内容丰富。
2.2 实训装置的设计
根据高技能人才培养的要求，从突出学生的动手能力和培养学生专业技能等角度出发，通过减少验证性实验、增加综合型、设计型的实训项目，尽可能多地给学生创造动手的机会，仿照工作现场，从而缩短学生从学校到企业的适应过程。所以，本实训装置设计的总体思路是以培养学生能力为本位，从实际出发，做到教学方便、实训灵活、经济适用，以满足教学与考证之需求。
为使装置得到充分利用，考虑到教学需要，本装置要能够满足PLC、变频器、触摸屏、组态等课程的相关实训，也要能够满足综合技能训练的要求。因此，采用集成和分立相结合的结构，如图1所示。
工作台上配有两块网孔板，一块用来安装继电、接触器等低压电器，另一块用来安装PLC、变频器、触摸屏。此外，工作台上还配有断路器、电源插座、电源接线柱、负载接线柱、电源指示灯等，电动机放置在工作台下方，使用安全、方便。
2.3 技术性能
工作台主电路工作电压380V，PLC控制电路工作电压AC电压220V、DC电压24V。
稳压电源的主要参数为：AC输入电压220V，DC输出电压24V，额定输出电流6A。
工作环境：温度-10℃~40℃，相对湿度
装置容量：
3 装置特点
3.1 先进性
本实训装置包含了电气控制中涉及的大部分电气元件，把继电器控制线路、PLC技术、变频技术、触摸屏技术以及常用的传感器有机结合起来，既可以进行继电器控制系统的电路设计，又能利用PLC对继电器控制系统进行技术改造，对PLC技术的应用可现场实现，同时可实现人机界面与PLC对系统的控制，实现了电气技术的综合。
3.2 综合性强
本装置在设计时，结合教学大纲以及国家职业能力“维修电工”技师、高级技师的要求，可完成相关课程的实训、课程设计和相关毕业设计，并且可进行技能鉴定考核。
3.3 性价比高
同类型功能的产品需5万元/套，而自制只需要3万元/套，与同类装置相比，每套节省资金2万元。极大地节约了资金，提高了效益。
3.4 维修方便
由于本装置中每个模块都是独立的，当发生故障时，其它模块的使用不受影响，只需维修或更换发生故障的模块，维修方便。
结语
本装置既能进行单独模块项目的训练，也能进行维修电工综合项目的实训。目前已在实验班投入使用，学生的电气控制系统的安装、调试与维修以及PLC技术的应用能力都有了较大的提升，专业设计能力加强，有利于培养高素质高技能型人才。
参考文献
[1]许建平, 汪临伟, 孙逊．电气控制及PLC技术实训装置的研制与应用[J]. 九江职业技术学院学报,2001,4:27.
关键词：理实一体化；电子技术；教学改革
中图分类号：G712文献标识码：B文章编号：1671-489X(2015)22-0159-02
电子技术课程是高职电类各专业一门重要的专业基础课程，对实践动手能力要求比较高，具有基础性、工程性、实践性的特点，主要培养理论基础扎实，实践动手能力强，适应社会需求的技能型、应用型人才。传统教学模式注重理论知识的系统性和完整性，理论教学和实践脱节，已不适合高职学生的特点和培养目标。对此，课程组成员对电子技术课程进行教学改革，主要以激发学生对本课程的兴趣，提高学生的实践动手能力和职业素养，提高教学质量和教学效率为主要目标，实施理实一体化教学模式，把教、学、做有机结合在一起。理实一体化教学模式克服了传统教学模式的弊端，充分发挥教师的主导作用，凸显学生的主体地位，调动学生学习的积极性，更好地训练学生的动手能力和职业技能，是目前适合高职学生培养目标的科学有效的教学模式。
1理实一体化教学改革的原因
近几年由于高校扩招，高职类院校学生基础普遍较差。电子技术课程的授课难度增大，而传统电子技术课程教学中理论讲解多实践课时少，先理论后实践，理论和实践脱离。理论课放在教室上，内容抽象晦涩，教师主要教授电子电路的原理、公式的计算方法、各元器件的参数等知识，学生往往觉得很难，学得很费劲。实践课时相对较少，实践课放在实训室里，教师在上理论课时学生由于基础差或者内容枯燥而提不起兴趣，导致教学效果差；等到上实训课时，理论知识又忘了，完成实验项目的积极性并不高，教学质量不理想。总的来说，传统教学模式以教师为主体，教学方法单一，课堂上重视教师如何教，而不重视学生如何学、学了多少。理实一体化教学改革，要求把教师的教与学生的学、做有机结合起来，做到边教边做、边学边做，在做中学、在学中做。教师教完整个项目，学生不仅学会相关的理论知识，也学会实际操作，使所学的理论知识得到实践操作的验证，专业技能和实践动手能力也得到加强。
2理实一体化教学改革的思路
（1）理实一体化教学改革需要制定新的教学大纲
根据企业对人才的实际需求，有针对性地培养学生职业素质，实现人才培养和企业实际需求相结合，建立以实践为导向的职业教育课程体系结构，将理论、实验、实训等融入同一门课程中，形成理论与实践课一体化的教学大纲。
（2）理实一体化教学要对教材进行改革
原来的大部分教材理论知识较多，实践动手操作环节比较少。无锡城市职业技术学院电子技术课程组教师对该课程进行仔细研究和分析，根据教学大纲的要求以及企业对员工职业能力的需要，结合学生和实验设备实际情况进行校本教材的编著，突出项目化教学。教学内容由理论知识和实践操作两大模块构成，每个项目各自独立又互相兼顾，难度由浅入深，符合学生的认知规律。
（3）理实一体化教学改革必须重视双师型教师队伍的建设
加强校企合作，通过走出去、请进来、内部培训三者相结合的方式加强对教师队伍的培养。让教师走出去，派遣教师去企业学习，了解企业实际生产需要，改变教师观念，提高教师实践能力。以请进来的方式，引进企业高级技能人才，联系企业生产实际为学生教授相关技能课程。通过相互听课、培训教师实践能力等方式加强内部培训[1]。鼓励教师考取高级职业资格证书，培养双师型教师队伍。以多种方式改善教师队伍结构，为理实一体化教学实施提供人才保障。
（4）理实一体化教学改革要求教室与实训室一体化
针对电子技术课程教学需求，学校建设了一体化综合教室，该教室既配备了黑板、投影仪等传统教学所需设备，又配置了电子模拟仿真平台、电子制作平台、电路检测仪表等设备，力争让学生体会到接近实际的生产环境，为学生营造真实的职业氛围。
（5）理实一体化教学需改革对学生的课程考核方式
改变以往以理论考试为主的考核模式，突出职业教育教学的特点，加入实践操作考核。实践操作考核根据学生平时做实验的情况和最后上交的作品来确定分数，这个比例占60%，而最后期末的理论考试占40%。新的考核方式使学生重视实践操作，提高学生实践水平，切实培养技能型和应用型人才。
3理实一体化教学模式的实施
理实一体化教学模式以学生为主体、教师为主导，在教学中结合教学内容的特点以及学生学情基础，通过有层次、有步骤的教学目标让学生进行知识的构建、技能的培养。这种理论与实践紧密结合的教学方法，一方面提高了教学环节的密度，让学生能够及时将间接经验进行消化并通过实践转化成属于自己的直接经验，进而提高知识学习的效率；另一方面，教师在教学中也可以从枯燥、局限的教学讲解中解放出来，通过指导学生操作、实践，将学生的直接经验很好地与间接经验相互融合[2]。理实一体化教学模式的实施较为灵活，教师可以根据不同的项目、不同的教学内容甚至不同层次水平的学生，灵活采用不同的教学方法。因材施教，因人而异，不拘泥于固定方式的教学方法应是教师不断追求的目标。教师可以先讲授知识点，再让学生动手实践；也可以先让学生实践，再总结知识点。对于基础较差的学生，仅要求完成最基本的部分；对于学习和动手能力较强的学生，可以让他们完成难度比较高的任务[3]。对于一些暂时缺少实物的项目，可以采用在计算机上通过相应的软件（如Multisim等）来完成模拟仿真实验，在软件的仿真应用过程中，学生既获得感性认识，也对电路原理的工作过程有了更深一层的理解。
电子技术课程内容的选择应基于工作过程，能实现教、学、做一体化教学模式，加大实践环节，减少理论内容；加强器件应用的讲解，减少器件工作原理介绍；加大集成元件使用，减少分立元件讲解；加大实用电路的实验，减少基础电路介绍。在器件选择上要考虑器件的普遍性、代表性、实用性和先进性。如：在介绍三极管时，削弱甚至放弃对载流子运动规律的理论分析，将课时尽量分布在三极管的应用电路上，尤其是三极管实用电路，如声光控电路；在介绍计数器的时候，应弱化其内部逻辑原理的分析，课时较少的情况下甚至直接介绍其外部特性，重点介绍计数器的应用，如交通灯控制电路等。以项目“直流稳压电源的设计与制作”为例，介绍理实一体化教学模式的具体实施办法。先以学生每天生活中都用到的手机充电器为例导入项目情境，以此激发学生对本项目的兴趣；然后带领学生探究手机充电器的工作原理：手机充电器是把220V、50Hz的交流电转换为手机所需要的3～5V的直流电。此电路由变压、整流、滤波、稳压四部分组成。其中，变压电路由电源变压器将市电220V电压降到电路所需的交流值，整流电路把变压器次级交流电压变换为脉动直流电压，滤波电路将脉动直流电压变换为比较平滑的直流电压，稳压电路输出所需要的稳恒直流电压。在整流电路中引出二极管的单向导电性及由其构成的单相半波、全波、桥式整流电路，让学生自己搭建不同的整流电路并用示波器观察输出波形之间的区别。
在滤波电路中提出“滤波电容的容量对输出波形是否有影响，以及有什么样的影响”的疑问，让学生自己去仿真或是在自己搭建的电路上用示波器进行测量观察，最后总结给出答案。在稳压电路中重点介绍三端集成稳压器的使用。就这样边讲边学边做，有关直流稳压电源的理论知识讲解完，学生自己在实验箱或面包板上搭建的电路，或是用万能板焊接的实物也就完成了。最后一个环节是学生对电路的整体功能进行测试，看是否能够实现预期的功能，如果没有实现预期的功能，还需要进行检修；教师对整个项目所涉及的理论知识和技能要求进行总结、点评。此时的学生是带着兴趣进行学习，效果比起硬生生的理论授课明显好很多。学生为了完成感兴趣的实训项目，很乐意去学习相应的理论知识；为了顺利实现项目预期的功能，会按照技能要求来操作，最后大部分学生都完成设置的相应任务。
学生不仅学习到专业知识和技能，而且能够通过经历工作过程提高自身的职业素养，达到预期的教学目的。通过教学实例可见，理实一体化教学模式实施过程中灵活运用多种教学方法和教学手段，让学生成为教学活动的主体，教师在教学活动中因势利导，开展师生互动的双边教学活动。这样的教学过程开发学生学习思维，锻炼实践动手能力，提高学习兴趣，增强学习自信心。动手能力强的学生，不仅在做的过程中真正学到知识，享受成功的乐趣，还可以指导别的学生操作；动手能力差的学生，通过做找出自己的差距，及时弥补不足，从而形成一个集体学习的环境。这样既优化了课堂教学，提高了课堂教学效率，又使全体学生主动参与学习，真正做到把学生推向学习主体地位，在掌握理论知识的同时提高实践动手能力。
4结语
理实一体化教学模式以学生为主体、教师为主导，理论知识围绕技能实训展开，理论与实践结合在一起，既能很好地完成理论教学，又能使学生动手能力得到提高。理实一体化教学模式的教学方法与教学手段灵活多变，既有利于教师的教，又有利于学生的学，充分体现了高职教育以培养学生职业能力为主的特点，增强了学生的就业竞争力，满足了社会对人才的需求。同时理实一体化教学模式需要教师花费更多的精力去组织教学过程，要避免其流于形式化。因此，要真正发挥其在高职教育中的作用，还需要大家共同努力去不断完善，进一步推动高职教育的教学改革，真正提高高职教育的教学质量与教学水平。
参考文献
[1]张炳,王安福.电子技术课程“教学做”一体化教学模式研究与实践[J].郧阳师范高等专科学校学报,2011(3).
[2]邓乃嘉.“理实一体化”的教学模式实践与思考:运用于高校《数字电子技术》的教学[J].学周刊:A版,2014(5).
1.就业岗位群
高职建筑工程技术专业，主要培养从事建筑工程施工一线技术与管理等工作相关的高等技术应用型人才，就业方向为施工员、质量员、安全员、材料员、测量员、资料员、预算员、监理、项目经理、质检员等。
2.职业能力
建筑工程技术专业岗位职业能力主要包括：
（1）建筑施工能力能够熟练的进行施工图的识读和施工测量放线，掌握施工技术，建筑材料的性能及应用，了解施工机械的选择、施工组织与管理。
（2）工程技术资料编制能力能够熟练的进行施工识读，掌握土建工程预算、技术标的编制方法，熟练运用相关造价软件。
（3）工程项目管理能力掌握施工进度控制、质量控制、成本控制、现场管理的方法，具有一定的合同管理和工程监理的能力。
（4）工程设计和检测能力熟练掌握工程制图软件，了解结构设计软件，具备初步的建筑设计和结构设计的能力，掌握一些材料检测的方法，具备一定工程质量检测和加固的能力。
二、实训基地建设目标
1.总体目标
突出职业综合能力培养，服务地方经济，建成集学、研、培于一体的生产性实训基地。基地实现功能系列化、环境真实化、人员职业化、设备生产化、管理企业化，为专业教学实训、教学改革、师资培养、技能培训、技术服务与研发的开展提供坚实的基础。
2.具体目标
（1）硬件方面达到以下目标：建成土工与地基基础实训中心、工程测量实训中心、建筑材料实训中心、建筑工程专业机房、建筑结构与施工技术实训中心、绿色低碳建筑材料研发中心。
（2）软件方面达到以下目标：①有效的利用实训基地这一平台，与行业、企业专家合作，提升日常教学实训的质量，进行项目教学改革，开发实训教材，形成一流的师资队伍。②面向社会开展行业企业技能培训，考核鉴定，以及新标准、新规范的推广和示范。③借助实训基地的场地、设备和师资，为企业提供相关技术服务，与企业共同开展产品推广和技术研发工作。
三、实训基地建设的基本思路
按照“学校与企业相结合、新建与挖潜相结合、特色与共享相结合、硬件与软件相结合、理论与实训相结合、近期与未来相结合”的原则进行建设，其实训分区、项目设置与仪器设备的配置按以下思路实施：
（1）整个实训基地的仪器设备配置既涵盖当前建筑施工中采用的常规技术、主流技术的相关内容（如建筑施工工艺与方法、基本工种的操作工艺、工程测量、建筑材料检测等）；又要展示现代建筑施工先进技术水平内容（如预应力混凝土施工新技术、建筑节能与环境监测等）。
（2）实训分区以建筑工程技术专业的主干课程及核心技术课程内容为构建主线，将理论教学与实训教学紧密结合起来，主要反映《建筑材料》、《建筑识图与房屋构造》、《土力学与地基基础》、《钢筋混凝土与砌体结构》、《钢结构》、《工程制图与CAD》、《工程测量》、《钢筋混凝土平法识图》、《建筑力学》、《建筑施工技术》、《工程项目管理》等课程中核心知识点和能力训练的要求。
（3）实训项目设置融合建筑工程施工现场一线相关职业岗位当前及未来五～十年内的能力培养要求，既能适应建筑工程相关职业岗位当前工作的实际需要，又有可持续发展的潜力，其能力培养主要包含施工技术应用能力、建筑材料、工程质量的检测与监控能力（含现场检测及室内测试）、建筑施工机械操作能力等，同时又为培养学生具有编制施工组织设计、施工技术方案及工程造价、建筑工程识图与制图、工程项目现场管理以及建筑施工创新思维等能力奠定坚实的基础，学生毕业后即能从事施工员、质检员、预算员、资料员、材料员、测量员、监理员等职业岗位工作。
（4）根据建筑工程技术专业职业岗位群所应具备的技术应用与现场管理能力的要求，整合出所应包含的能力与技能模块，分解出各能力与技能模块的要素内容，落实相应的实训项目，再根据实训项目内容配置相应的仪器设备及硬软件等，从而确保实训仪器设备的实用性、系统性、完整性与先进性。
（5）依据建筑行业工程质量检测与试验的有关最新文件、标准及规范等要求，在今后的发展中，结合校内现有的建筑工程方面的仪器设备配置情况对原有的实验实训仪器设备作进一步的配套、更新与添置，并对其中使用年代较久、技术标准已落后的仪器设备进行技术改造升级。通过该实训基地的建设，不仅要为本校建筑工程技术专业提供实习实训场所，并能够面向建筑市场为本地区及周边地区行业企业人员进行职业技能岗位培训、职业技能鉴定和技术应用服务等，形成集教学、培训、职业技能鉴定和技术服务为一体的多功能实训基地。
四、实训基地建设内容
1.土工与地基基础实训中心
（1）土工实训室主要进行土的含水量、剪切、液塑限、压缩、渗透、击实、地基承载力及抗剪强度等实训。主要仪器有：三轴仪、电热恒温干燥箱、固结仪、击实仪、十字板剪力仪、静力触探仪、地基承载力检测仪。
（2）桩基工程检测实训室主要进行桩基低应变、高应变、超声波测试及静载荷实验；灌注桩钻孔质量监控与检测；基坑支护检测；锚杆抗拔力实验等实训。主要仪器有：灌注桩钻孔测井系统、桩基超声波检测仪、桩基低应变动测仪、桩基高应变动测仪、静载自动记录系统、液压千斤顶、反力梁等。该实训中心经过发展，可开展校企合作，进行对外营业，承接一些土工、地基基础的检测任务。
2.工程测量中心
（1）工程测量实训室主要进行高程、角度、水平距离、导线、点的测量仪器的认知实训。主要仪器有：光学水准仪、电子水准仪、光学经纬仪、电子经纬仪、全站仪、红外线测距仪、GPS等。
（2）地形测绘及工程放样实训区主要进行平面图测绘、地形测绘、工程放样实训等。主要仪器有：光学水准仪、电子水准仪、光学经纬仪、电子经纬仪、全站仪、红外线测距仪、GPS等。该实训中心经过发展，可开展校企合作，进行对外营业，承接一些工程测量和地形测绘的任务。
3.建筑材料实训中心
（1）建筑材料实训室主要进行水泥、混凝土、砂浆等物理力学性能实验；建筑用砂、石性能试验；砂浆的抗冻性能、收缩性能、抗渗性能试验；沥青的针入度、延伸度、软化点及沥青混合料马歇尔稳定度试验等实训。主要仪器有：混凝土渗透仪、水泥流动度测定仪、混凝土贯入阻力仪、沥青针入度仪、马歇尔稳定度试验仪、沥青延伸仪、薄膜加热烘箱、砼搅拌机、水泥负压筛析仪等。
（2）建筑材料检测室主要进行钢筋力学性能、混凝土试块的抗压强度、抗折强度、砂浆试块的抗压强度及水泥胶砂强度等测试实训。主要仪器有：液压万能试验机、钢筋弯曲试验机、水泥胶砂抗折抗压试验机、混凝土压力机等。
（3）材料试配实训室主要进行混凝土、砂浆配合比实验。主要仪器有：混凝土搅拌机、振动台、塌落度筒、容积升、电子秤、电子天平、量筒、试模、导棒等。
（4）材料养护室主要进行试块的养护。主要仪器设备有：空调、货架等。该实训中心经过发展，可开展校企合作，进行对外营业，承接一些建筑材料检测的任务。
4.建筑工程专业机房
（1）工程制图与CAD实训室主要进行工程制图实训。主要设备有：计算机、服务器、交换机、绘图仪、天正CAD软件、CAD软件、PKPM结构设计软件。
（2）工程造价实训室主要进行工程算量与计价实训。主要设备有：计算机、服务器、交换机、打印机、广联达软件、鲁班工程算量软件、PKPM造价软件、BIM、招投标实验教学模拟仿真系统等。
（3）工程项目管理与施工方案编制实训室主要进行项目管理实训和施工方案编制实训。主要设备有：计算机、服务器、交换机、打印机、PKPM施工管理与方案编制软件。
5.建筑结构与施工技术实训中心
（1）钢筋混凝土与砌体结构实训室主要进行钢筋混凝土结构与砌体结构认知。主要设备有：钢筋混凝土结构与砌体结构实体模型和仿真模型。
（2）钢结构实训室主要进行钢结构认知、钢结构加工制作与安装实训、钢结构工程质量检测以及主体结构工程测试等实训。主要仪器设备有：钢结构实体与仿真模型、全自动摆锤冲击试验机、高精度裂纹测探仪、高级数字超声波探伤仪、便携式X射线探伤机、高强螺栓检测仪、数据采集装置、超声波测厚仪、自动埋弧焊机、等离子弧切割机、原位压力机、钢筋定位仪、保护层厚度测定仪等。
（3）基本技能实训区主要进行木工、钢筋工、瓦工施工操作技能实训。主要仪器设备有：钢筋弯曲机、钢筋调直机、对焊机、电焊机、电圆锯、电刨、抹光机及各类小型工具等。
（4）常规施工技术实训区主要进行钢筋工程、模板工程、支架工程的加工制作与安装以及砖墙砌筑施工等实训。主要仪器设备有：钢筋混凝土梁、板、柱、楼梯、雨棚、基础、砌体、钢管脚手架、模板等常规施工实物。
（5）预应力混凝土及高层施工技术实训区主要进行预应力混凝土后张梁施工技术及操作技能实训，高层建筑滑模、爬模与桁架组合系统施工技术实训。主要仪器设备有：穿心式液压千斤顶、高压油泵、压浆机、搅拌机、后张试验梁、群锚、波纹管、钢绞线、高层建筑滑模、爬模与桁架组合系统成套设备，含液压系统、滑升千斤顶、爬升千斤顶、控制台、操作平台、桁架模板等。该实训中心经过发展，可开展一些面向社会和企业的岗位培训和技能鉴定工作。
6.绿色低碳建筑材料研发中心
（1）绿色低碳建筑材料展示研发室主要进行绿色低碳建筑材料、建筑结构的认知和研发。主要设备有：展示柜、材料样品、建筑模型、电脑。
（2）建筑节能与环境检测室主要进行建筑节能和环境检测。主要仪器设备有：建筑热能能耗监测系统、建筑日照强度模拟系统、氧气检测仪、甲醛测试仪、平板导热系统测定仪、中空玻璃露点仪、室内空气中苯及TVOC专用检测包、石材r辐射仪、石材放射性检测仪、建筑涂料耐洗刷仪等。该实训中心经过发展，可与企业开展技术交流、共同进行培训和研发工作，同时还可作为企业对外展示的平台。
五、建设举措
（1）成立实训基地领导小组，领导小组负责组织、协调、管理、制订规章，督促、检查本基地的正常运行，做到“凡事有章程，凡事有人管，凡事有记录”。
（2）找到行业、企业和教学领域的专家，对建设方案进行充分的论证，提出建设意见和建议。随着建设的推进，还分阶段对建设内容进行审查，提出修改意见。
（3）保障校企合作的正常运行。
（4）建设高素质的专任教师队伍和稳定的兼职教师队伍。
按照陕校外联函【20xx】29号通知要求，我代表岐山县青少年活动中心科技教师参加了省校外教育联席会议办公室举办的青少年校外活动中心科技类骨干教师培训班，四天的培训，通过听讲座，动手实践操作测试和相互交流，使我获益匪浅。在培训中我不仅学到了最新的科技知识，提高了自身的业务素质，而且学到了科技教师应具备的多方面能力和素质，拓宽了我的视野，在教学方式方法上有很大的启发。同时通过培训也使我更加坚定了今后做好本职工作的信心，下面，我简单的谈谈在这次培训中我的一些体会。
一、四天紧张的培训使我对rcx和nxt两种机器人的搭建和编程有了新的认识，提高了我自身业务水平。通过对两种乐高机器人学习我掌握了有关乐高机器人最新的知识，过去有些问题只知表面，不懂本质，通过培训对过去困扰的问题有了更深层次上的认识，学会和使用多种方式搭建和编程，为我今后在机器人教学中运用更好的方法教学起到了可贵的启示和启发。同时，在培训中我亲身体验了“做中学”的先进教育理念，并真切的感受到了这种理念的科学性和实效性。
二、增长了见识，拓宽了视野，结识了许多机器人老师，了解了不同地区科技教育的发展现状和特点，了解了科技教育的发展潜力。在我省所有的校外活动中心中，渭滨区的科技创新教育取得了很好成绩，在培训中我也多次和渭滨区老师交流，听取和学习了他们开展科技活动的思路和方法。另外在培训中看到其他场所科技老师的机器人展示不仅让我大开眼界，同时也学到不少知识和技巧。
三、感受压力，增强信心。几天的培训我感到自己身上的压力变大了，通过和各地科技骨干教师交流，我深深体会到要当一名好的科技教师，就要更努力地提高自身的业务素质、理论水平、课堂教学能力等，而这就需要我付出更多的时间和精力，努力学习各种教育理论，并勇于到课堂上去实践，及时对自己的教育教学进行反思、加大带头作用等。在感受压力的同时我也增强了信心，
总之，这次在西安的培训不虚此行，我体会最深的是随着社会的发展科技教师的任务越来越艰巨责任越来越重大，同时社会对科技教师各方面的要求也越来越高，作为科技教师如果不努力实现在专业方面发展，将跟不上不断变化的教育发展的新形势。因此，在今后的工作中，我将不断地更新自己的教学观念，改变自己的教学方法，并把这次西安培训所学的内容和方法用到自己的教学实践中，把最好的教育带给学生，以自己的努力为我县教育的发展、学生的发展创造更有利的条件，回报各级领导的重托和厚望。
论文关键词：职业标准；电工实习；实习文化
实践教学是与理论教学相对应的一种教学活动，是应用本科教学必不可少的重要组成部分，是理论联系实践、理论指导实践、把技术理论知识转变成现实的具体体现。电工实习是工科电气类相关专业的一个重要实践环节，秉承学院“工程教育、职业取向”的办学理念，笔者不断地研究和实践，探索出基于职业标准的多维立体化的实习教学模式，效果突出。
一、与职业标准衔接，构建突出岗位能力、特色鲜明的实习课程体系
职业标准是职业教育培训课程开发的依据。国家职业标准通过工作分析方法，描述了胜任各种职业所需的能力，反映了企业和用人单位的用人要求。职业教育和职业培训的课程按照国家职业标准进行设置，能够摆脱“学科本位教育”重理论、轻实践，重知识、轻技能和重学业文凭、轻职业资格证书的做法，保证职业教育密切结合生产和工作的需要，使更多的受教育者和培训对象的职业技能与就业岗位相适应。因此，实习教学与职业标准良好衔接、符合行业发展规律至关重要。
1.服务培养方案，符合职业标准的实习教学大纲
教学大纲是对各课程教学的基本要求，反映了课程教学的目的、任务、基本教学内容和要求，是教学的依据，也是成绩考核和教学评价的依据。
深入剖析和对照国家职业标准，例如：维修电工、变电一次安装工、变电二次安装工、工程电气设备安装工；电工进网作业许可证；特种作业人员（电工作业）安全生产技术职业技能鉴定等的工作要求和条件，结合电力系统和装备制造业的需求，分项目开发实习内容，每个项目下设相关子项目，侧重于能力的训练，融入设计和创新环节。
按照以下项目来建设电工实习课程内容体系，包括电工作业安全生产技术；电力变压器、电动机安装、调试、维护；中压智能一体化设备、数字化二次回路安装、调试、维护；低压电器及控制回路自动化、低压动力控制柜安装、调试、维护；架空线路、电缆、低压配电线路技术；电工虚拟实训。制定（修改）了电工实习、二次回路实习、变电所设备装配调试实习、电机检修实习、电缆施工工艺实习等大纲11部。实习中融入创新实验内容，不仅针对专业、培养方向不同，还考虑学生的特点、层次不同，整合并开发实习项目，紧跟行业发展趋势。通过实习，学生不仅能学到相关专业领域的知识和技能，而且不需参加培训就可参加国家职业技能鉴定考试，获得职业资格证书。
2.贴近工程实际、应用性强的实习内容
教学内容是岗位能力课程的基本构成，是学生需要掌握的基础知识和技能，通过教学内容的学习，学生应在掌握必备的专业理论知识的基础上，重点掌握从事本专业领域实际工作的基本能力和基本技能。[3]笔者按照“贴近工程实际、符合职业标准、应用及可操作性强”的原则，与国家职业技能鉴定考核相结合，组织实习教学内容。
（1）贴近工程实际，不断更新、设计实习内容。定期到现场调研，了解与实习相关的设备及生产工艺的发展趋势，不断更新、设计实习内容，力争和工程实际无缝衔接。以交流接触器为例，几年来经历了CJ10到CJ20再到CJX系列型号的不断改进。为了保证实习内容贴近工程实际，笔者定期更新交流接触器及相关实习内容，同时保留部分老型号的设备，既给学生提供了最新的设备和实习内容，也提供了设备不断发展进步的案例。
（2）实习内容强调完善基本技能训练，融入设计和创新环节。教师把实习内容划分为不同的单元模块并提高专业性，增强实习效果。以“电工实习”为例：实习内容按照比例划分为安全教育模块、常用工具模块、仪器仪表模块、室内线路与照明模块、低压电器及其控制模块、创新实验模块。前5个模块强调的是完善基本技能训练，创新模块要求在完成各模块基本要求以后进行，可以针对不同层次的学生（班级），提出工程实际中的工作任务，让学生分组或独立完成资料查阅、方案设计、工程绘图、选择设备、自主装配、联合调试等环节。各个模块即有独立性，又相互联系、相互促进，旨在提高学生对实际工作环境和工作过程的感性认识，培养职业素质，拓宽专业知识，并提高分析问题、解决问题的能力，培养学生独立科研、个别调研、创造力训练等能力。
（3）考虑国家职业技能鉴定项目要求，合理设置实习内容。国家职业技能鉴定不同于一般的考试，鉴定考试的着眼点是考核从业者的职业技能，职业技能鉴定既测量从业者技能的专业性质，又测量从业者完成工作任务、解决实际问题的能力水平。因此，教师在设计实习内容时就综合考虑了相关专业职业技能考评的标准和要求。“电工实习”的内容就充分考虑了职业技能鉴定“维修电工”专业的考核标准，使学生参加实习后不用参加培训就可参加“维修电工”职业技能鉴定考试，获得职业资格证书。
3.严格教学运行管理，按照单元模块程序化运作模式组织实习教学
单元程序化运作模式是实现实习目标的重要且有效的手段，实习教学按照以下程序运行：基础教育、实操示范、学生训练、辅导答疑、文明生产、考核评分、实习总结。实习过程保证安全、严谨、有序、规范。
基础教育包括实习计划、预备；安全教育；实习任务布置与实施；实习的内容和工艺流程讲解。选用必要的挂图、教具模型、实物投影和DVD等教学课件，努力提高教学质量和教学效果。实操示范、学生训练、文明生产和辅导答疑相互联系，相互促进，在学习中操作、操作中学习，使理论知识和操作技能、技巧有机地融为一体，提高工程实践能力。考核评分过程公开透明，标准一致。实习总结要翔实有效并审核存档。
二、与职业标准衔接，完善实习实训基地建设
1.完善实习管理制度和管理手段
完善的实习管理制度和管理手段是实习教学与国家职业标准有效衔接的重要保障，是保证实习教学安全、有效进行的重要手段。学校制订了电工实习安全教育制度、实习教师岗位责任制度、学生守则、电气安全操作规程、设备及工具材料安全管理制度、实习成绩管理制度、大学生创新实验管理制度、实验室开放管理制度等多个有效的规章制度；充分利用无线网络资源和计算机技术研发了一套实习成绩管理软件，做到无纸化记录、自动核分，成绩评定标准化、透明化，分数计算工作精确，解放了实习教师，以利于他们有足够的精力去开发、研讨实习项目，促进实习教学。
2.与职业标准衔接，科学规划和建设实习实训平台
（1）科学的规划。实习实训平台的建设，是实习教学与国家职业标准有效衔接的硬件条件和基础。依托电力行业及装备制造业，认真分析职业标准，对实习实训室的建设做出发展规划并逐步实施；确立以教学为主体，以科研提升教学，以生产促进教学，以职业培训服务社会的功能定位，规划一个电气工程专业技能实习实训基地群。该群包括：特种行业电工作业人员安全生产技术技能实训平台；电机专业技术技能实训平台；智能电网电气设备技能实训平台；低压电器及自动化控制技能实训平台；输电线路技能实训平台；电工虚拟实训平台。为优化资源，2011年12月，主管部门把电工实习场整合成为电气工程实训中心，并提出建设省级实训中心的目标。
（2）扎实有效的建设工作。受辽宁省职业教育实训基地建设项目资金资助的低压电器及其自动控制实验室（既低压电器及自动化控制技术技能实训平台）于2010年6月建成投入使用，实验室主设备的设计和实习项目的设置充分考虑了职业技能鉴定考评标准，符合电力行业和装备制造业的发展方向，丰富了实践教学内容，也为老师和学生提供了科研平台。受中央与地方共建项目专项资金资助的变电所设备装配调试实验室（智能电网电气设备技能实训平台），已完成方案设计和撰写技术标准，进入建设程序，预计2012年投入使用。“虚拟现实技术在低压电器虚拟实验室建设中的应用研究与实践”研究项目获得学院的大力支持，低压电器虚拟实验室建设已列入学院“十二五”发展规划，虚拟实验室的建设将替代部分实际实验项目，提高学生创新能力、降低设备损耗、增加毕业生竞争优势、提高设备资源的利用率、实现资源共享，具有极大的教学、社会服务和经济效益。
三、加强实习文化建设，以文化建设促进实习教学
电工实习文化建设的目的，是要充分发挥文化建设潜移默化、润物无声的导向功能；凝心聚力、开启明智的教育功能；陶冶情操、修身励志的激励功能。当代大学生的思路多元化，更具跳跃性，仅仅利用课堂的灌输和说教已经十分单薄，实习文化建设将提高实习教学水平。
1.实习表层文化的建设
该建设已在中心形成具有一定规模和体系的文化环境。相关的图片、标语、警示牌、管理规章制度等平面媒介已经安装完毕并初见成效，总计完成平面展板60余块；在公共区建成多媒体视频展示平台一个，开展优秀实习成果、优秀学生操作过程展示。学生只要进入实习场地，就处在各种宣传媒介的熏陶中，促进了实习教学。
2.实习深层文化的建设
实训中心历史悠久，为学生实践能力的培养做出了突出贡献，20世纪90年代在全国示范专科评估中学生技能获得全优的好成绩，光荣传统形成了宝贵的文化积淀。充分利用基础教育模块，对学生宣讲实训中心、学院的光辉历史，使学生在浓郁的文化氛围中很快进入角色；定期邀请学院优秀的校友来举办讲座，宣讲优秀的实践能力对他们成长成才所起到的重要作用，以此来激励学生努力学习，认真实践。
充分发挥专业技能大赛、大学生创新实验项目的激励和辐射作用，发挥实习深层文化潜移默化的导向作用。实训中心连续组织开展两届“电气工程专业技能大赛”，选拔电工实习成绩优秀的学生参加竞赛，予以表彰，获奖同学可免试参加职业技能鉴定考试。李乃忠老师指导优秀学生参加学院大学生创新实验项目和创新科研项目，张阳同学主持的“基于PLC的低压双电源备自投装置开发”项目被评为优秀，他主持的“考虑数字化变电站的双电源自动切换装置”科研项目也接近尾声，该同学已与云南省电力公司签订就业协议。
关键词：实验教学法；数据采集；教学质量
制冷设备运用与维修专业主要培养从事制冷设备安装、运行、调试、维修的技能人才，通过系统的专业教学，使得学生具备相当的制冷专业能力，能够满足岗位技术需求，完成专业岗位工作。
制冷专业教学围绕专业技术发展和岗位要求开设理论课程和实训课题，但是由于就读学生是初中或高中毕业生，欠缺相关理论知识的学习，如热力学、流体力学等专业基础知识，使得相当一部分学生实际学习过程中，或多或少会出现对某些专业专业知识点不理解，造成学习困惑，严重的甚至对专业学习产生抵触情绪。
如何提升学生的学习兴趣，提高教学质量，这是制冷专业教师必须要考虑的问题，而采用怎样有效的教学手段和教学技巧授课，也是专业教师不断思考、探索的课题。
在这里探讨一下在制冷专业教学中引入实验教学法及合理设计实验的可行性和有效性。
所谓实验教学法，是指学生在教师的指导下，使用一定的设备和材料，通过控制条件的操作过程，引起实验对象的某些变化，从观察这些现象的变化中获取新知识或验证知识的教学方法。在物理、化学、生物、地理和自然常识等学科的教学中，实验是一种重要的方法。一般实验是在实验室、生物或农业实验园地进行的。有的实验也可以在教室里进行。
我们知道：实验法是随着近代自然科学的发展兴起的。现代科学技术和实验手段的飞跃发展，使实验法发挥越来越大的作用。通过实验法，可以使学生把一定的直接知识同书本知识联系起来，以获得比较完全的知识，又能够培养他们的独立探索能力、实验操作能力和科学研究兴趣。它是提高自然科学有关学科教学质量不可缺少的条件。
当前技工教育教学中最为重要的就是培养学生具有获取新知识、新技能的意识和能力，培养掌握专业技能并能适应不断变化的职业社会的高素质技能人才。那么在专业教学中适当引入实验，指导学生采集数据，分析数据，用理论知识分析具体现象和数据，得出相关结论，甚至是指导学生自行设计实验验证理论或是通过获取实验数据归纳系统分析的教学过程是培养学生自行学习、培养专业核心能力和提高综合素质的有效教学手段。通过相对简单、直观的实验分析，将一些较为抽象、难理解的知识点融合在实验中，大大增强学生的感官学习，激励学生自主学习，有助学生对专业知识的认知、理解，有效提高教学效果，达到教学目的。
那在制冷专业教学中如何有效应用实验教学法，达到预期的改善教学效果呢？
实验法因实验的目的和时间不同，可分为：学习理论知识前打好学习基础的实验；学习理论知识后验证性的实验和巩固知识的实验。因进行实验组织方式的不同，可分为：小组实验和个别独立实验。在现代教学中，为了加强学生能力的培养，更加重视让学生独立地设计和进行实验。
针对技工院校专业课程的特色和制冷专业理论课程和实训课题的需求，实验法运用可以分为以下几个类型：
一、验证理论概念的实验
由于技工院校制冷专业的学生缺乏系统理论知识作为专业理论知识学习的基础，对于某些概念往往无法清晰理解，适当的引用实验，通过实验现象印证理论知识，有助学生对抽象的概念形成直观认识，便于学习理解。
例如：在《制冷技术基础》课程中有“显热”、“潜热”的概念，且在热传递的热量计算中应用，而学生对这两个概念的定义及区别总是不能理解，在实际计算总会混淆。那么，在条件允许情况下，我们可以通过一个简单的加热实验让学生直观地分清“显热”、“潜热”的区别。
实验：用酒精灯对烧杯中的冰块进行加热，观察冰块溶解情况，用温度计测量烧杯中冰块（冰水、温水）的温度，要求学生每隔3min记录温度计测量的温度，同时记录烧杯内物质的变化。
通过这个实验得出数据，学生可以看到：
1.随着不断加热，烧杯内冰块会逐渐融化，但是在融化过程中温度没有改变；
2.待烧杯内冰块全部融化为水后，随着加热的继续，温度会上升；
3.不断加热，烧杯内的水开始沸腾，温度不变，水变成水蒸汽，液面不断下降；
针对实验中温度出现的阶段性变化，老师可以通过启发性的提问引导学生思考：为什么冰块在溶解过程中和水在沸腾过程，即使不断加热，而温度却没有明显变化？热量跑哪里去了？
综合学生的数据记录，老师指导学生进行数据分析，最后得出“显热”、“潜热”两个概念的区别就是：是否有物质相态变化过程的存在。通过这个简单的实验，学生直观的看到冰块溶解、冰水升温、水沸腾等多个现象，也从温度的阶段性变化理解“显热”、“潜热”的存在，相对于老师单纯的课堂讲课更有效帮助学生掌握基本概念。
这类型的实验主要是帮助学生对专业理论学习过程中一些抽象概念和理论的验证和认知，多是演示实验，是培养学生的观察力、思维能力和动手操作能力最好的教学手段之一，建议可结合实际理论授课和教学设施设备配置情况合理设计实验辅助理论教学。
二、结合专业课程或实训课题重点设计的实验
制冷系统中各部件性能参数变化、电气控制元件的数据采集、故障现象的判断分析等等都是专业教学的重点和难点，由于实训设备所限，往往不能直观地将制冷系统展现在实际教学中。很多的学校是通过仿真系统或是教学模型进行专业教学和技能实训的。
利用现有教学资源和设备设计实验，通过学生自主观察和数据采集，老师指导学生对数据进行分析，得出相关结论，验证专业理论知识，是一个较为有效解决学生学习困难的教学手段。
例如：在讲述制冷系统水冷式冷凝器的冷却水进口温度对冷凝器散热效果的影响时，我们可以利用现有的中央空调实训设备设计实验：通过调整冷凝器冷却水进水温度，观察冷凝器性能参数（冷凝温度、冷凝压力）的变化，验证冷却水进口温度对冷凝器工作的影响。
实验：通过加热器改变冷却水塔出口的冷却水温度，记录冷凝器冷却水进水温度、出水温度、冷凝器温度、冷凝器压力。
在这个实验中，老师向学生讲述实验原理及基本操作，学生必须自行调整冷凝器冷却水进口温度，完成每一阶段的数据采集，其实这就是学生对以往基础知识综合运用的过程。
数据分析：根据冷却水进水温度的改变，对应冷凝器的温度、压力变化，我们可以看到：随着冷却水进水温度的改变，冷凝器的温度、压力会随之改变。冷却水进水温度升高，冷凝器的温度、压力会随之升高。
老师指导学生分析数据得出结论：冷却水进水温度的高低反映的是冷凝器的冷却效果，冷凝器的温度、压力反映的是冷凝器的工作情况。冷凝器冷却效果好，冷凝器工作正常，制冷效果正常。
这类型的实验属于多是结合制冷专业实训课题设计的，其应用是加强学生对实际制冷系统管理、维护的直观认识，是在实际教学中应用最多、最有效的辅助教学手段。
三、提高学生专业技能的综合性实验。
当学生完成专业基础理论学习和实训进入专业综合技能培养阶段时，老师可根据学生的学习情况和能力评估，设计综合性的实验来辅助教学。
在上述的冷却水进水温度对冷凝器工作影响分析的实验基础上，我们利用现有教学设备设计对整个制冷系统数据采集和分析的实验。
实验：通过加热器改变冷却水塔出口的冷却水温度，记录冷凝器冷却水进水温度、出水温度、冷凝器温度、冷凝器压力、蒸发器压力，风机盘管的出风温度。
数据分析：根据冷却水进水温度的改变，对应冷凝器、蒸发器、风机盘管的工作参数变化，我们可以看到：随着冷却水进水温度的改变，冷凝器的温度、压力会随之改变。冷却水进水温度升高，冷凝器的温度、压力会随之升高，蒸发器压力升高，风机盘管出风温度升高。
老师指导学生数据分析：冷却水进水温度的高低反映的是冷凝器的冷却效果，冷凝器的温度、压力蒸、发器压力反映的是换热器的工作情况，风机盘管出风温度反映的则是直接的制冷效果参数。冷凝器冷却效果好，冷凝器工作正常，制冷效果正常。
课外提升：学生根据采集的数据，绘制冷却水温度与冷凝器温度、冷却水温度与风机盘管出风温度的线型关系图，从中了解冷却时温度变化对制冷系统制冷效果的影响。
这一类型的实验属于设计性实验是对学生思维能力和操作能力的高层次要求，它要求学生运用所学知识和一定的实验技能，通过分析、综合、推理、联想、想象等多种思维活动设计出实验的具体方案，并用实验加以验证。是学生专业综合知识的运用和理解，涉及多个环节参数采集的设计和分析，从多方面求证系统工作的完整性和关联性，有助于提高学生的综合分析能力和解决制冷系统实际综合故障的能力，建议在专业实训中结合课题需要综合运用。
同时，老师可根据学生实际情况，指导学生自行利用现有实训设备自行设计实验，采集数据验证理论知识点，加强对专业知识的理解和掌握，也通过实验的设计，挖掘制冷专业各不同知识范畴的内在联系，提升解决综合故障，提高自身学习能力。
教师结合教学实情设计实验，并在实际教学中应用推广，通过简单、直观或关联性强的多个数据采集辅助专业教学，增强学生的直观认知，指导学生挖掘各知识点的内在联系，是提高教学质量的有效手段，但同时我们也要注意：
1.教师事前做充分准备，对仪器设备、实验材料要仔细检查，先行实验，以保证实验的效果和安全。
2.充分利用现有教学资源进行实验设计， 有条件的教师可根据教学需要自行设计实验设备。
3.在学生实验开始前，对实验的目的和要求、依据的原理、仪器设备安装使用的方法、实验的操作过程等，通过讲授或谈话作充分的说明，必要时进行示范，以增强学生实验的自觉性。
4.实验可操作性要强，必须以学生为主体，引导学生自主学习。采用小组实验，尽可能使每个学生都亲自动手。
