仿真实训在电力技术类高职教育中作用

仿真实训在电力技术类高职教育中的作用

摘要:本文分析电力技术类专业中实践教学的重要性,分析传统实践教学的难点,提出仿真实践是一种效果较好的实践教学。

关键词:仿真电力技术高职教育

中图分类号:g4 文献标识码:a 文章编

号:1674-098x(2012)07(a)-0174-01

高等职业教育具有高等教育和职业教育双重属性,以培养生产、建设、服务、管理第一线的高端技能型专门人才为主要任务,必然要实现专业与行业(企业)岗位对接,因此实践教学是深化课堂教学的重要环节。《教育部等部门关于进一步加强高校实践育人工作的若干意见》指出,高职专业中的实践教学应不少于总学时的50%。实践教学对电力技术类专业的影响较大,仿真教学作为一种新型实践教学模式,能填补传统实践教学的不足,对学生有更积极的影响。

1 高职电力技术类专业的特点

1.1 行业(企业)对职工有特殊要求

大多数行业的职工是在参加工作后边做边学,在这个过程中将在学校学习的理论知识转化为实践操作能力。由于电能生产和用电设备的危险性,电力行业对职工要求较高。《国家电网电力安全工作规程》规定“新参加电气工作的人员、实习人员和临时参加劳动的人员(管理人员、临时工等),应经过安全知识教育后,方可下现场参加指定的工作,并且不得单独工作”。因此电力行业要求从业人员在工作前有职业资格证书和岗位技能证书。

高职专业改革要求根据岗位(群)设置专业课程,并且根据学生未来就业岗位,指导学生考取岗位要求的技能证书,学生在毕业时除

了有毕业证,还应该有“第二证”。因此,将实际工程中的技能要求与理论教学相结合是教师教学的目标之一。实践教学通过理论知识和实践操作的一体化,易于突出专业重点,便于学生学习。

1.2 学生对教学方法有特殊要求

高职学生在高中时学习的基础较差,抽象分析能力较弱,难以主

动构建知识网络,而电气设备生产、监视、控制电能的过程逻辑性强并且比较抽象,而且电能的分析主要依靠数学手段,学生通过理

论教学掌握知识点比较困难。项目教学、模块教学都是利用规范化、流程化、系统化的工程案例引导学生学习,实践教学就是现场工况的体现,对学生的吸引力更大,学生在教学过程中能更熟练掌握技能。

2 传统实践教学的难点

实践教学分为校内实训与校外实习。校内实训是通过对设备的检修、安装、制作和调试,锻炼学生相应的技能,校外实习主要是让学生到企业中体验企业文化和参与生产。电力技术类专业的实践教学本身有难以克服的缺点,这使学生的实践教学效果达不到预期的目标。

2.1 校内实训设备更新难

高职院校的校内实训设备主要来源是社会捐赠和自行购买。电力企业捐赠的设备大多是在技术改造中淘汰下来的设备,虽然能继续

使用,但是比较陈旧,无法体现行业内的新技术与新工艺。设备生产厂家捐赠的是新式设备,但是由于电力系统自身的特点,如果没有

一整套生产设备,单独的设备无法模拟全部工况,学生只能做最基

本的试验和设备本体的拆装。例如微机保护装置,在没有一次设备配合的情况下,学生只能通过继电保护仪做静态试验,无法做整组

试验和开机试验;在没有监控装置配合的情况下,无法模拟出开关

量传递与远方控制。

目前教学设施设备生产厂家,以批量生产为主要手段,对高职学

校实际情况了解不多。高职学校需要的设备要注重技能的提高,而市场上现有产品基本以实验室实验为主。虽然大部分厂家提出以学校为服务对象的理念,但是他们忽视了学校是以企业为服务对象的终极目标。因此,他们的产品,是根据学校所设专业而生产的,谈不上新科技、新技术,更不能体现提高技能之目的。

2.2 校外实习学生动手难

校外实习是学生与企业连接的重要纽带,学生通过跟班参与生产,了解典型的生产流程、掌握设备操作和提高自身技能,在电力企业中,学生的生产活动会受到各种限制。

(1)运行中的一次设备电压较高,为保证安全距离,学生不能近距离观察设备;不是检修状态的一次设备不允许操作,误操作会引发

严重的安全事故;没有职业资格证书的人员不能检修一次设备。(2)正常运行状态下,不允许操作二次设备;现场很少发生事故,

学生观察不到事故状态下二次设备的动作,也就不会判断故障类型

与排除故障。

综上所述,学生在校外实习基地一般是跟随运行值班人员学习简单的记录工作,对提高技能没有太大帮助。

2.3 实践难以形成真实的工作流程

学生在校内实习是操作不完全的试验项目,在校外实训无法完成整个工作流程。实践教学没有形成真实的工作流程,以此形成的知识系统是零散的、不系统的,这既不利于学生构筑知识结构也不利于他们以后的进一步深造。

3 仿真实训的特点

仿真实训以仿真机(计算机)为硬件载体,用实时运行的动态数学模型代替真实工程的实际操作来进行实践教学。相比传统的实践教学有其自身的特点。

3.1 更新方便

仿真实训的更新不需要更换硬件设备,只需要更新软件即可。同一套硬件设备上可以装设多种仿真软件,实现不同项目或专业的仿真训练。这样投资相对较小,可以与新技术与新工艺紧密结合。3.2 多工况操作

(1)仿真软件提供快门设定、工况冻结、成绩评定、操作记录、参数设定等特殊功能,便于教师实施各种新的教学与培训方法; (2)可以设定各种事故和极限运行状态,提高学生的分析能力和在复杂情况下的决策能力;

(3)学生是学习的主体,可以根据自己的具体情况有选择地学习。

例如自行设计,设计不同的开、停机方案,试验复杂控制方案,优化操作等;

(4)学生在仿真机上进行事故训练不会发生人身危险也不会造成设备损坏。

3.3 结合紧密技能证考试

电力技术类技能证一般都有实操部分考试,许多考试单位不具备条件,而利用仿真软件可以做的,例如电工进网作业许可考试中的倒闸操作就是利用仿真软件执行。

3.4 需要实物实训配合

仿真实训有局限性,如果不与实物实训配合,不能培养学生的全面技能。

(1)缺乏现场感,由于价格问题,当前的仿真实训系统难以实现过程的三维动态示警,无法产生真实的临境感受;

(2)无法实现对电气设备的拆装技能和力度训练。

4 结语

仿真实训作为一种新式实践模式,是一项面向实际应用的技术。随着计算机及网络技术、多媒体技术的发展,仿真技术逐渐完善,开始填补传统实践教学的不足,并且由于其自身的优点,未来会在电力技术类高职教育中产生更重要的作用。

参考文献

[1] 蒲利君,论虚拟现实技术在教学中的应用[j],中国成人教育,2005 (3):49-50。