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建筑电气与智能化专业人才培养模式经历了一个逐渐完善的过程。以青岛理工大学建筑电气与智能化专业培养计划修订为基础,从培养目标、理论教学体系、实践教学体系等方面出发,对人才培养模式改革进行探讨,探寻满足社会需求、专业发展需求和适应学生需求的培养模式,以适应新形势对人才的要求。
关键词:建筑电气与智能化专业;人才培养模式;教学体系;改革;思路
中图分类号:G6420文献标志码:A文章编号:
10052909(2017)01004104
建筑电气与智能化专业自教育部2006年设置以来,从试点的目录外专业到2012年归属于土建类的目录内专业,经历了一个持续发展和壮大的过程。到目前为止,全有建筑电气与智能化专业的高校已达70余所。可以看到,该专业越来越受到各高校的重视,各高校也为社会培养了大量的建筑电气与智能化专业人才。但是,由于社会对该专业人才要求不断提高,而且各高校的建筑电气与智能化专业基础各有特点,因此人才培养模式也需要不断改革和完善。人才培养模式的改革与创新研究一直以来备受教育工作者的重视,文章以青岛理工大学建筑电气与智能化专业培养计划的修订为基础,探讨关于专业人才培养模式的改革思路。
一、人才培养现状
在高等院校设立建筑电气与智能化专业之前,部分高校就已设立了该专业或方向。如2000年高等职业教育就已经有建筑电气工程专业方向;或者有的高校在已有专业下设置智能建筑方向,如长安大学、西安建筑科技大学等。从教育部设置建筑电气与智能化专业后,首先是有建筑背景的高校设立该专业,然后其他高校逐渐跟进。各高校设置建筑电气与智能化专业的基础各不相同,开设该专业的高校大多以自动化、电气工程及自动化、建筑环境与设备工程、暖通空调等专业为基础。由于自身的基础不同,各学校在人才培养模式中的侧重点不同,人才培养的目标也不尽相同,也造成了培养模式各有特色,因此每个高校建筑电气与智能化专业规定的基本学分要求不相同,课程安排和实践环节的安排也有所不同。从目前中国高等教育的发展和建筑行业运行状况来看,智能建筑还未发展成独立学科,其培养模式、学科体系等还没有完整地建立起来[1]。
依托青岛理工大学土建专业特色,依据自动化专业和电气工程及自动化专业的扎实基础,建筑电气与智能化专业于2008年在自动化工程学院正式招生,青岛理工大学也是山东省第一所设置该专业的本科院校。经过2009年、2014年教学培养计划的修订,专业人才培养从依靠自动化和电气工程、偏重于理论教学的模式逐渐形成自己的培养特色。在新的教学培养计划修订中,“以学生为主、服务学生、锻炼学生”成为修订教学培养计划的主导思想。计划修订过程中,本着社会对专业人才需求状况,确立适应社会的专业人才培养目标,明确培养模式改革思路,确定专业培养计划、培养方案、课程设置、实现理论教学和实践教学与人才培养需求的衔接,发挥学生的能动性,培养出不断适应专业新技术、新要求和新发展的合格人才。
二、培养目标和人才规格
建筑电气与智能化专业属于一种“交叉、复合型”专业,专业的主干学科有电气工程、控制科学与工程、土木工程,相关学科有计算机科学与技术、信息与通信工程、建筑学等[2]。该专业将现代科学技术成果在建筑中体现,通过通信、网络、计算机、控制等实现建筑设备的合理利用,实现建筑环境、能源使用和建筑空间利用的智能化。社会对本专业的需求不仅要求扎实的基础知识,开阔的专业视野,更重要地是能够在工程现场完成协调管理和设计施工。较强的实践能力和创新能力是用人单位尤其关注的。
由此,专业培养目标为:适应社会发展、经济建设需要,具有基础扎实、知识面宽、有创新意识及良好的科学文化修养,掌握基本理论和专业知识,具备综合应用能力和工程实践能力,能够在建筑电气与智能化领域从事工程设计与施工、科学研究与技术开发、工程试验分析以及系统运行管理等工作的应用创新型人才。
人才培养规格主要培养两方面的能力:专业能力和综合素质。在专业能力培养方面主要有:1.具备自然科学基础知识;2.具有计算机理论和实践能力;3.具备电路原理、控制理论和控制技术等专业基础;4.掌握建筑智能化技术的相关理论和专业技术,具备一定的工程实践能力;5.掌握基本的创新方法,在实践中培养独立设计、分析调试、解决实际工程问题;6.熟悉经济、环境、法律、安全等制约因素,掌握行业相关的政策、法律和法规。在综合素质培养方面主要有:1.人文科学素养;2.团队能力;3.交流合作能力;4.信息获取能力;5.健全的心理和健康的体魄。
三、人才培养思路
建筑电气与智能化专业人才培养的定位是应用型创新人才,学生毕业后从事的工作主要是规划、设计、施工和维护,这就要求在确定人才培养模式时充分考虑学生的理论水平和实践能力,这样才能在竞争日益激烈的市场中立足,所以,以学生为中心,理论学习以学校为主,实际技能提高以企业为主,结合职业素质的培养,共同构成学生的专业培养模式框架,如图1所示。
在人才培养思路中,学校作为主体提供学生所需的各种专业知识和技能培养,使学生的综合素质和专业水平达到本科要求。学校提供一系列设计、实训和创新实践机会,同时,学生专业技能的提高依靠社会和企业的实际锻炼。所以,一方面学校在各种实习过程中与社会企业相联系,让学生知道社会需要什么样的专业知识和技能、需要什么样的人才,使学生增强理论学习的紧迫感,激发学生的求知欲。另一方面学校本身要与企业合作,不断根据社会的需求,调整培养计划和方案;学校教师通过与企业合作,实现科技成果转化,及时了解专业最新的技术和理念,不断提高教师自身的水平,在教学中做到有的放矢。学生则根据自身的优势和爱好,不断提高综合素质和专业技能,提高毕业后在社会的竞争能力。
四、理论教学体系构建思路
(一)通识和基础课程构建思路
通识和基础课程是高校学生的必修课程,通过通识和基础课程的学习提高学生思想道德,掌握宽厚的基础知识。专业人才必须服务于社会主义现代化建设,通过《思想道德修养与法律基础》《思想和中国特色社会主义理论体系概论》等课程的学习,使学生建立社会主义核心价值体系,树立正确的人生观和价值观。《大学英语》《 高等数学》《大学物理》《工程制图》等课程的学习,保证学生掌握扎实的基础知识,具备持续发展和适应能力。走出校园就成为社会的一员,良好的团队交往能力和心理素质是处理社会公共关系不可或缺的。《职业生涯规划》《大学生创业教育》《大学生就业指导》等课程的学习,对学生将来面对复杂的社会环境,获得更好的个人发展有重要的意义。
(二)专业课程构建思路
专业课程具有鲜明的专业特性,是课程体系中的重要组成部分。针对专业特点和培养目标,以明确工作岗位需求、规划职业能力、设置学习领域为主导思想,设置专业课程,如图2。
为满足现场工程师岗位需求的应用型创新工程技术人才,工作任务主要包括方案设计、工程实施以及管理维护等。首先,根据工作岗位对典型工作任务进行分析,确定典型工作的技术要求。其次,按照未来工作要求确定完成各项工作任务所需的职业能力,既包括坚实的专业基础,也包括广泛的专业视野,为学生在工作中进一步学习和研究打下厚重的基础。确定了职业能力的需求后,在教学培养计划中设置有针对性的专业课程,以实际需求对应专业课程,让学生切实感到学以致用,激发学生学习兴趣和学习动力。
五、实践教学体系构建思路
实践教学是一项系统工程,加强实践教学建设,对培养学生创造意识、创新精神和创造能力具有不可替代的作用[3]。建筑电气与智能化专业的实践教学是在理论课程学习的基础上,对专业知识的进一步理解和深化,通过实践加深对理论的理解;同时,提高了教学效果,使学生对该专业有更深的感性认识,培养学生的实践能力和初步的独立工作能力。实践教学体系根据学生未来工作岗位的需求可采用“四阶递进式”,如图3所示。实践教学体系的四个部分相辅相成,目的是提高学生实践水平,为以后的工作打下良好的基础。
建筑电气与智能化专业人才培养的特点是通过一系列实践环节提高学生的工程用能力[4]。该专业主要是培养学生在建筑领域从事工程设计与施工、科学研究与技术开发、工程试验分析以及系统运行管理等。实践教学体系主要是培养学生的基本技能,使学生了解和掌握硬件的开发和软件的应用,培养应用方法和思路。专业技能实践是针对专业核心课程设置的,这部分课程在专业体系的分量最重,是从事专业工作不可或缺的。通过专业技能实践,学生能够更深刻地理解课程内容,掌握各种系统的组成、结构、功能和设计在实际应用过程的步骤和方法。综合技能实践是在掌握了基本的专业知识和技能基础之上,主要培养学生利用多种专业知识进行综合实践的能力,强调知识的融合性。工程实习部分是学生走出课堂在企业中提高专业能力的过程。通过参观、学习实际工程项目中的系统配置和设备监控技术,加深对智能建筑技术应用和发展现状的了解,锻炼学生分析实际问题的能力,培养认真、严谨的工作作风,为就业和将来的工作提供宝贵的实践经验。
六、职业素质教育体系构建思路
如果仅仅靠统一的课堂教学和实践教学,并不能满足学生对知识的渴望,以及全方位的职业素质的培养,所以,学校为学生提供更多的满足个人发展和综合能力提升的途径尤为重要。个人只是集体中的一员,良好的团队协作能力和沟通能力是现代社会所必须的,学校的业余团体可为学生提供这方面的锻炼和培养,如电子协会、志愿者协会等。创新能力是决定个人发展的重要因素,创新团队激发学生的学习兴趣,如科技创新协会。此外,学校每年都提供创新项目资金支持,学生在教师的指导下在研发过程中不断提高自身能力。
另一方面,采用“走出去,请进来”的方式提高学生的综合素质。“走出去”就是积极参加各类大学生比赛,与兄弟院校同台竞技,如全国大学生智能建筑工程实践技能竞赛、全国大学生物联网设计竞赛等。通过比赛不但提高了学生的荣誉感,培养了学生团队精神,而且激发了学生的参与热情,提高了学校的知名度。“请进来”就是邀请业内专家、企业技术骨干来校讲座,拓展学生的职业能力。第一学年主要围绕职业素养和目标、专业规划、大学生学习方法主题展开。第二学年着重介绍专业知识构架、团队协作、企业组织形式。第三学年学生已经学完大部分专业课程,着重培养学生的职场沟通能力、了解企业制度和行业发展状况。第四学年学生即将面临就业,企业人才需求、简历制作、面试技巧等方面的介绍非常受学生欢迎。
七、结语
建筑电气与智能化专业是一个新兴的专业,从专业成立以来,各高校每年为社会输送大量的专业技术人才,为建筑智能化进程作出了贡献。但是,我们也应该看到,建筑电气与智能化专业由于涉及知识面广,相关学科发展、社会对专业人才要求等因素的影响,已有的人才培养模式需要进一步与时俱进,不断完善和提高,这样才能培养出理论水平高和实践能力强的合格人才。参考文献:
[1] 郭福雁,黄民德.建筑电气与智能化专业人才培养模式探讨[J].高等建筑教育,2011,20(5):23-26.
[2]陈黎来.应用型本科院校建筑电气与智能化试点专业建设的理论与实践研究[J].南京工程学院学报:社会科学版,2010,10(3):61-64.
[3]李界家,栾方军,马乔矢.强化专业建设培养建筑智能化特色人才[J].沈阳建筑大学学报:社会科学版,2012,14(3):316-317.
[4] 高瑞,黄民德,杨国庆,郭福雁.建筑电气与智能化专业实践教学体系综合改革的研究[J].实验室科学,2014,14(1):132-134.
Abstract:
关键词:建筑电气 智能建筑 楼宇自动化 电气照明
1 增设新专业的必要性论证
1.1相关产业发展现状调研
随着改革开放的深入,现代化建设的不断发展,特别是信息技术与现代建筑的融合,使我国楼宇智能化技术迅速普及,各种智能建筑如雨后春笋不断涌现,为建筑电气技术的应用开辟了新的发展空间,也为设备制造、工程设计施工、物业经营管理等行业开拓了巨大的市场,已经逐渐成为一种工作特点鲜明、技术内涵丰富的新行业,极大促进了社会对建筑电气工程技术专业人才的需求。[1]
1.2职业岗位(群)分析
本专业在宽口径的职业素质与专业基础平台上,设置2个专门化专业方向。
A.建筑电气施工技术专业方向毕业生,主要在担任电气方面的施工工程师、施工队长、项目经理、工程监理等工作,也可从事运营管理及中小型工程的设计工作,或在电气照明工程公司、建设工程公司单位等部门从事安装工程造价预决算,物业管理,销售,监理,建筑施工组织管理等工作。
B.建筑电气自动化技术专业方向毕业生,主要在设计院、房地产开发公司、装修公司、建设监理部门、设备安装施工公司、楼宇弱电系统集成(含消防系统)公司、电气照明工程公司、建设工程公司单位等部门从事现代化楼宇自动化设计、安装、调试、运行、维护及管理,安装工程造价预决算,物业管理,销售,监理,建筑施工组织管理等工作。
1.3专业服务方向及市场对本专业人才的需求分析
重庆成立直辖市以来,成就了房地产行业的崛起,特别是现代智能办公大楼的建设已经成为时尚。智能建筑对建筑内的设备、配电、线路集成等的要求标准比原有的普通建筑要高很多,智能控制需要更规范、更准确、更安全、反应更快,对工作人员的要求就更高,因此,需要一大批实用技术知识面宽、高技能、综合工程实践能力强的高技能型人才。
重庆市高职高专院校共有20余所,目前只有重庆正大软件职业技术学院开设了本专业,而在整个西南地区,也只有四川建筑职业技术学院、四川工程职业技术学院和云南机电职业技术学院开设了此专业。纵观全国高职高专院校,建筑电气工程技术这个专业也是非常稀少,因此,该专业的学生就业前景非常广阔,开设此专业将极大的有利于推动重庆市乃至西南地区的现代化智能型建筑的发展。
智能建筑市场的迅猛发展,直接拉动了对智能建筑新职业人才的需求。目前国内建筑电气从业人员数量巨大,已达到约100万人,且主要集中在上海、北京、重庆、广州、深圳、天津、杭州、宁波、大连等大中城市。绝大多数从业人员都未经任何培训就直接上岗,生产一线的操作人员技能水平很低,高级工不足2.4%,技师不足1%,高级技师不足0.3%。目前,全国建筑电气新职业人才缺口达40万,特别是建筑电气施工人才、楼宇智能化系统设备运行维护人才、楼宇智能化工程设计、管理、安装与调试人才等各层次人才严重不足。
2 增设新专业的可行性论证
2.1专业开办经费及专业教学成本核算
专业开办后,可以依拓发电类专业群、建筑类专业群和电子信息技术专业群,很好地利用其它专业的实验室和教师,从而更好地实现资源共享,发挥现有实验室的作用以节约成本。后续资金可以通过该专业招生、学院的教学投入、上级主管部门的专项资金和培训建筑电气施工人才的收入加以解决。另外,以后随着学生规模的增加,可以分期分批进行教学上的投入,共同发展,从而更好地实现赢利。
2.2专业基础课及专业课教师、实验室、实训室建设
由于本专业是由电气系、建筑系和计算机系共同构成,因此可以利用其它专业的实验室和教师,从而更好地实现资源共享,发挥现有实验室和实训基地的作用以节约成本。
2.3产学研结合背景
强化实验、实习和实训三个关键环节,校内外生产性实训时间超过50%。实施校企合作教育模式,保证学生有半年以上的时间到企业顶岗实习。本专业长期坚持为建筑行业服务,同时企业也为我们提供顶岗实习和就业岗位,优先选择毕业生,并参与学院人才培养工作,初步形成了教学与生产紧密结合、学校与企业互惠双赢的“校企联姻,产学合作”的办学模式,为学院进一步深化人才培养模式改革,实施工学交替打下了良好的基础。
参考文献
涉电学科主要本科专业均设在《目录》中工学门类下,涉及能源动力类、电气类、土木类、水利类、核工程类和农业工程类六个专业类。能源动力类下设“能源与动力工程”一种基本专业和“新能源科学与工程”一种特设专业;电气类下设“电气工程及其自动化” 一种基本专业和“智能电网信息工程”及“电气工程与智能控制”两种特设专业;土木类、水利类、核工程类、农业工程类下设的涉电基本专业分别为“建筑电气与智能化”、“水利水电工程”、“核工程与核技术”、“农业电气化”(见下表)。
下面,就将国内高校涉电学科主要本科专业概况依据收集到的有关资料,逐一进行介绍。涉及到相关高校的名单部分一般以学校的自然地理布局依次罗列,排名不分先后。
能源与动力工程
专业解读
在1998年版的《普通高等学校本科专业目录》中,能源动力类下设专业为“热能与动力工程”。《普通高等学校本科专业目录(2012年)》颁布后,各高校在招生专业名称上进行了调整,即将原来“热能与动力工程”专业改为“能源与动力工程”专业。
本专业是国家重点发展领域之一,发展前景广阔。本专业的目标是培养既掌握热能与动力工程专业的基础理论知识、计算技能,又具备从事相关领域工作所需要的经济管理知识和能力,能够从事电力行业相关领域的科学技术应用、研究、开发和管理的高级人才。目前热能与动力工程专业已经从面向传统火力发电,拓展出一些新的专业方向。现本专业的专业方向包括:热能动力、集控运行、燃气轮机及其联合循环、核能发电、风力发电等。
主要课程
本专业的主要课程有:力学、工程热力学、工程流体力学、传热学、汽轮机原理、锅炉原理、热力发电厂、泵与风机、自动控制理论、工程图学、机械设计基础、电工技术基础、电子技术基础以及各专业方向的专业课。
就业方向
本专业学生毕业后就业面广,适应能力强。就业方向:⑴大型现代化电力企业从事生产、经营和管理工作;⑵各级政府部门及事业单位从事能源、动力方面的节能、规划、建设、运营、咨询和监管等工作;⑶科研院所、大专院校从事能源与动力相关领域的研究与开发、教学、管理等工作。主要就业单位有:电力公司、电力设计院、电力规划院、电力科学研究院、电力建设部门、电力工程公司、大中专院校和研究院(所)、咨询与技术服务类公司、火力发电厂、大型核电站、燃气-蒸汽联合循环电厂、风力发电厂等。
开设院校
目前开设“能源与动力工程”专业的高校共有188所,其中“985工程”高校23所,“211工程”高校29所。
“985工程”高校:北京航空航天大学、北京理工大学、东北大学、同济大学、中国农业大学、天津大学、大连理工大学、吉林大学、哈尔滨工业大学、上海交通大学、东南大学、山东大学、湖南大学、华南理工大学、重庆大学、电子科技大学、西北工业大学、中国科学技术大学、华中科技大学、中南大学、中山大学、四川大学、西北农林科技大学。
“211工程”高校:北京交通大学、北京工业大学、北京科技大学、华北电力大学、华北电力大学(保定)、太原理工大学、哈尔滨工程大学、华东理工大学、苏州大学、南京航空航天大学、河海大学、河北工业大学、大连海事大学、南京理工大学、中国矿业大学(徐州)、合肥工业大学、中国石油大学(华东)、武汉理工大学、贵州大学、长安大学、南京师范大学、南昌大学、郑州大学、西南交通大学、大学、青海大学、新疆大学、中国石油大学(北京)、哈尔滨工业大学(威海)。
新能源科学与工程
专业解读
“新能源科学与工程”为2011年教育部批准设置的本科专业,2012年将原有的风能与动力工程和新能源科学与工程合并统一改为“新能源科学与工程”,为能源动力类下的特设专业。本培养在风能、太阳能、地热、生物质能等新能源领域从事相关工程技术领域的开发研究、工程设计、优化运行及生产管理工作的跨学科复合型高级工程技术人才,和具有较强工程实践和创新能力的专门人才,以满足国家战略性新兴产业发展对新能源领域教学、科研、技术开发、工程应用、经营管理等方面的专业人才需求。
主要课程
本专业课程组除了高等数学、大学物理等工程技术基础课群外,还有风能与动力工程、流体力学、传热学、能源系统工程、可再生能源及其利用、风力发电原理等专业平台课群;光伏材料与太阳能电池、风力发电场等专业选修课群等。
就业方向
本专业根据能源类型的不同为划分为不同的方向,主要有生物质能方向(生物质发电与生物燃料等新能源设备及系统的设计、开发、集成、制造以及新工艺的应用技术等),风力发电方向(风力发电机组与风电场的设计、制造、建设、运行、试验研究、项目投资与管理)、太阳能光伏发电方向(面向太阳能电池设计、制造,光伏电站设计、运行与控制)等等。在就业方向上,生物质能方向主要在大型现代化电力及能源企业、新能源发电设备制造企业、能源与环保企业从事设计、生产、经营和管理工作,在各级政府部门及事业单位从事新能源电力、节能等方面的规划、建设、运营、咨询和监管等工作以及在与新能源相关的科研、教学等企事业单位工作;风力发电方向可在电网公司、五大发电公司、能源企业、研究所、设计院、风力发电设备制造企业、风电场等单位从事风电场的规划、设计、施工、运行与维护,风电机组设计、制造与研究,风力发电技术项目开发等风能与动力工程专业的技术咨询与管理工作以及在其他相关领域从事专门技术工作。太阳能光伏发电方向可在研究所、设计院、大型电力企业、太阳能发电设备制造企业及太阳能电站等单位从事太阳能发电系统设计、规划、制造、施工及运行管理,太阳能发电系统集成产业的技术与管理,太阳能发电技术项目开发等相关的技术与管理工作。
开设院校
据不完全统计,目前开设本专业的高校约有30所,其中“985工程”高校3所,“211工程”高校8所。
“985工程”高校:东北大学、浙江大学、西安交通大学。
“211工程”高校:河海大学、华北电力大学、贵州大学、新疆大学、东北农业大学、南京理工大学。
电气工程及其自动化
专业解读
“电气工程及其自动化”专业主要包括电力系统及其自动化、继电保护与自动远动技术、电力电子技术、城市供用电技术、高电压及信息技术、电力市场6个专业方向。主要培养具备电气工程理论基础,掌握电力系统技术知识及应用能力,熟悉电力工业的科学技术与发展,能够从事电气工程及其自动化领域相关的生产制造、工程设计、系统运行、系统分析、技术开发、教育科研、经济管理等方面工作的特色鲜明的复合型高级工程技术人才。
主要课程
本专业的主要课程有:高等数学、工程数学、大学英语、大学物理、计算机语言及应用、信号与系统、电子技术基础、自动控制理论、电路、电机学、电磁场、电力系统分析、电力电子技术、发电厂电气部分、高电压技术、继电保护等。
就业方向
本专业学生毕业后主要在电力公司、电力设计院、电力规划院、电力建设部门、电力科研开发部门、发电厂以及与电力生产密切相关的设备制造企业从事相关的工作。
开设院校
目前开设本专业的高校约有480所,其中“985工程”高校24所,“211工程”高校39所。
“985工程”高校:清华大学、北京理工大学、天津大学、东北大学、北京航空航天大学、中国农业大学、大连理工大学、吉林大学、哈尔滨工业大学、复旦大学、上海交通大学、东南大学、浙江大学、同济大学、厦门大学、山东大学、湖南大学、华中科技大学、中南大学、华南理工大学、重庆大学、电子科技大学、西北工业大学、西安工业大学。
“211工程”高校:北京林业大学、河北工业大学、太原理工大学、辽宁大学、北方工业大学、华北电力大学、华北电力大学(保定)、大连海事大学、东北师范大学、东北林业大学、东华大学、南京理工大学、江南大学、南京师范大学、哈尔滨工程大学、东北农业大学、华东理工大学、上海大学、南京航空航天大学、河海大学、安徽大学、福州大学、南昌大学、合肥工业大学、中国石油大学(华东)、郑州大学、暨南大学、广西大学、西南交通大学、贵州大学、大学、武汉理工大学、海南大学、长安大学、青海大学、西安电子科技大学、新疆大学、石河子大学、中国地质大学(北京)。
智能电网信息工程
专业解读
“智能电网信息工程”是国家发展战略新兴产业和进行国家智能电网建设的急需专业,为电气类下的特设专业。培养具有扎实的专业理论和专业技能,具备较强的综合素质和一定的创新精神,掌握信息采集和处理的基本理论和电力系统通信技术,掌握电力系统生产、运行的规律和特点,并对智能电网体系结构和关键技术有一定认识,可以在信息化、自动化、互动化的电力系统领域从事研究、开发、设计、制造、运行维护与管理等工作的复合型高级工程技术人才。
主要课程
本专业的主要课程有:高等数学、大学物理、计算机语言及应用、信号与系统、电子技术基础、自动控制理论、电路、电机学、电磁场、电力系统分析、电力电子技术、智能电网技术、通信原理、物联网、无线传感网络、传感器与检测、单片机原理、嵌入式系统等。
就业方向
本专业学生毕业后主要在电网公司、发电公司、科研设计、高等院校、相关行业或部门从事设计、开发、生产运行与管理、科学研究、技术支持等工作。
开设院校
目前开设本专业的高校主要有:
华北电力大学、重庆邮电大学、青岛科技大学、南京工程学院、南京邮电大学、南京理工大学、广东技术师范学院、长春工程学院等。
电气工程与智能控制
专业解读
“电气工程与智能控制”专业主要培养能够在工业企业运动控制、过程控制、供电技术、检测与自动化仪表、信息处理等领域从事系统分析、系统设计、系统运行维护、科技开发等方面工作的具有创新精神和良好的英语沟通能力的复合型工程技术人才。
主要课程
本专业的主要课程有:电路与电子技术、机械设计基础、微机原理及接口、电机与拖动基础、自动控制理论、传感器与检测技术、设备信息管理系统、智能化控制系统、液压与气动等。
就业方向
本专业学生毕业后,主要从事现代企业特别是外企的生产和管理的自动控制、电气设备的系统控制和运行维护等方面的工作,也可从事科研工作。
开设院校
目前开设本专业的高校主要有:
上海海事大学、辽宁工程技术大学、中北大学等。
建筑电气与智能化
专业解读
“建筑电气与智能化”属于工学大类,土建类。随着信息化技术的发展,国民经济对数字化城市、绿色与智能建筑的要求越来越高,各行各业用信息技术来改造传统产业是大势所趋,而建筑智能化是与信息技术紧密结合的朝阳产业,社会对“建筑电气与智能化”专业人才的需求量会越来越大。
本专业主要学习电工技术、控制理论等基础理论,学习计算机网络与综合布线、楼宇自动化及建筑电气的理论和技术,学生受到现代电气自动化工程师的基本训练,具有进行楼宇自动化系统和建筑电气系统的设计、运行、实验研究的基本能力。
主要课程
主要课程有:电气控制与可编程、建筑制图与识图、电工基础、电子技术基础、应用电机技术、电气CAD、制冷与空调技术、楼宇给排水、楼宇综合自动化、电梯技术等。实践课程内容包括:认识实习、电工实习、生产实习、毕业实习、课程设计、毕业设计等。
就业方向
本专业学生毕业后主要在各类企事业单位、科研、设计、施工等部门从事建筑电气与智能化领域的研究、设计、生产和开发、运行、管理、维修等工作。如:⑴建筑电气专业强弱电设计、施工、监理;⑵智能建筑系统的开发、安装、调试和维护;⑶建筑设备的研发、安装、调试、维护;⑷电子设备的研究、开发与维护;⑸计算机控制系统与工业控制系统的软硬件研发。
开设院校
目前开设本专业的高校有28所:
北京建筑工程学院、沈阳建筑大学、南京工业大学、盐城工学院、杭州电子科技大学、青岛理工大学、郑州轻工业学院、湖南文理学院、西安建筑科技大学、安徽建筑工业学院、浙江科技学院、扬州大学、南京工程学院、长春工程学院、重庆大学城市科技学院、吉林建筑工程学院城建学院、广西大学行健文理学院、南京师范大学泰州学院、河北建筑工程学院、吉林建筑工程学院、南通大学、苏州科技学院、华东交通大学、山东建筑大学、湘潭大学、广东技术师范学院、天津城市建设学院、金陵科技学院、华北科技学院、三江学院、北京联合大学、河南城建学院、广东技术师范学院天河学院、安徽建筑工业学院城市建设学院、成都理工大学工程技术学院、扬州大学广陵学院。
水利水电工程
专业解读
水电是我国的主要能源之一,随着国民经济的高速发展,水利水电事业也在突飞猛进,具有广阔的前景。水利水电工程专业主要培养既掌握水利水电工程建设所必需的基本理论和基本知识、又具备水利水电工程的专业知识和能力,培养能够从事水利水电领域的规划、设计、施工、科研、管理、教育等工作的高级人才。
主要课程
本专业的主要课程有:工程力学、结构力学、水力学、土力学、计算机应用、工程地质、工程测量学、工程水文及水利计算、水利工程经济学、建筑材料、钢筋混凝土结构、钢结构、水工建筑物、水利水电工程施工、水电站建筑物、建设项目评估和管理等。
就业方向
本专业学生毕业后在水利、水电领域的规划院、勘测设计院、工程局、水电开发公司、工程单位及相关企业从事水利水电规划、设计、施工、监理等工作;在有关部委、省、市的水利水电管理部门、电力集团公司、流域机构、水电站、水库等从事水利水电管理工作;在高等学校、科研院所从事水利水电方面的科研、教学等工作;也可在土木建筑及其他行业从事相关工作。
开设院校
目前开设本专业的高校共78所,其中“985工程”高校8所,“211工程”高校17所。
“985工程”高校:清华大学、大连理工大学、山东大学、武汉大学、天津大学、华中科技大学、华南理工大学、西北农林科技大学。
“211工程”高校:华北电力大学、太原理工大学、福州大学、中国农业大学、东北农业大学、河海大学、合肥工业大学、南昌大学、郑州大学、广西大学、西南交通大学、四川农业大学、贵州大学、大学、宁夏大学、石河子大学、青海大学。
核工程与核技术
专业解读
“核工程与核技术”专业是根据我国核电事业广阔发展前景和对人才的巨大需求而设置的新专业。其目标是培养核电设计、制造、运行、维护和管理等方面的高级技术人才。
主要课程
本专业的主要专业课程有:热工基础、计算机应用、工程力学、机械设计基础、电工学、检测技术、热工过程自动化、计算机控制、可靠性工程、汽轮机原理及运行、核反应堆物理分析、核反应堆热工分析、核反应堆控制和仪表、核电厂辐射测量与防护、核反应堆安全分析、核电厂系统与运行等。
就业方向
本专业学生毕业后能胜任核电厂的运行、维护和管理工作,也能胜任核电工程项目的设计、科研和管理工作及其它能源动力领域的专门技术工作。主要有:⑴核电厂的运行、维护和管理及技术支持工作;⑵核电设备制造企业的技术开发工作;⑶核工程设计院和研究院的设计和科研工作;⑷核电工程公司的技术咨询与管理工作。主要就业单位有:五大电力集团公司、中国广东核电集团公司、中国核工业集团公司、核电工程建设公司、核电设备制造企业、核工程设计院、核工程与核技术研究院所等。
开设院校
目前开设本专业的高校共28所,其中“985工程”高校11所,“211”院校2所。
“985工程”高校:清华大学、上海交通大学、中国科学技术大学、武汉大学、华南理工大学、重庆大学、东南大学、华中科技大学、中山大学、四川大学、西安交通大学。
“211工程”高校:华北电力大学、哈尔滨工程大学。
农业电气化
专业解读
“农业电气化”专业学生主要具备电力、电子与控制工程方面的基本理论,电子计算机应用技术和企业经营管理方面的基本知识,农村(地方)电力系统及农用电气工程和自动化技术有关的工程设计、科研开发及实验调试方面的基本能力。
主要课程
本专业的主要课程有:电路学、电机学、自动控制理论、电子学、计算机技术、电力工程、供电技术、用电技术、电网规划、配电网自动化、高电压技术、电力电子技术、电气控制技术、计算机网络与控制技术、电力经营管理等。
就业方向
本专业学生毕业后主要在地方电力系统和大型企业供电系统从事有关的科研、设计、建设、运行、供电及用电管理等方面的技术工作。
开设院校
[关键词]建筑;智能化建筑;内涵
中图分类号:TU243 文献标识号:A 文章编号:2306-1499(2014)13-0187-01
智能化建筑顺应了城市发展进程,应运而生,随处可见。建筑不应当局限于大厦、高楼之中,应当树立起广义建筑的理解概念。智能化的建筑遍处都在,不仅承载了城市智能化的发展,和城市的发展息息相关。
1.智能化建筑内涵
智能化建筑通常是指建筑物的结构、设备、服务以及管理进行优化组合而成,进而提高了建筑环境的人性化,也为人们提供了一个舒适、健康的生活环境。智能化建筑是信息时代的必然产物,建筑物的智能化程度也会伴随科学技术的发展而提升,智能化建筑是集设计思想融合为一体,形成了智能建筑的整体观念。智能技术分别是由:现代建筑技术、现代电脑技术、现代通讯技术和现代控制技术所组成。
在建筑物中将4C计算机技术结合到一起,建立一个计算机应用网络,进而使建筑物结构化、系统化,从而智能化。最新修改版的国家标准《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006)对智能建筑定义为“以建筑物为平台,兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等,集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体,向人们提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境”。
智能化系统中相关技术的应用可以概括为以下几方面:个性化的智能建筑设计,节能型的智能建筑,绿色智能建筑。绿色智能建筑的提出原则即是:生活环境的舒适,安全、方便、节能、环保;“节能”是为了使居住建筑物中为了节省各种能源而采取的各种措施,其中包括了节水、节电以及太阳能、或者是风能的利用等;“环保”指的是保护建筑物周围环境而采取的各种措施,其中包括了对污水的处理、绿化小区、减少污染气体的排出等,为了可以达到建筑物的节能、环保得以有效实施,需要采取各种智能化技术。
建筑智能化系统是以计算机为控制中心,利用建筑物的结构化进行综合布线,进行建筑物各个空间之间的数据信息连接,然后再由计算机进行数据的加工、处理,并且提出适合的对策,此时就会利用通信终端或控制终端(如阀门、电子锁或开关等)发出相符的信号反应,充分体现出了建筑的“智能化”。由此建筑物内的所有设施都实现了控制管理,不仅提高了建筑物的管理效果还提高了使用率,又减少了建筑物管理的能源消耗。
2. 智能化建筑的特征
传统的建筑与智能化建筑进行比较的话,智能化建筑就具有许多鲜活的特点:
2.1智能化功能的强悍性
智能化建筑是将现代信息技术与现代艺术最完美的结合产物,它区别于一般建筑物就是由于它拥有强大的智能化系统,比如说,建筑办公自动化、建筑物业管理智能化,以及通信自动化等。
2.2发展迅速,内涵容量大
智能化建筑的发展迅速,其强大的内涵容量包括了各种高科技设备和高新技术以及4C计算机技术,比如说,计算机多媒体电脑、以及各种光纤宽带网络传统电缆等。
2.3适应性强,灵活性大
智能化建筑具有很大的灵活性,例如说在智能化的房间设计中,可以将大开间分开成几个不同的小隔间,活动楼板,而且每一个工位楼板都分别由几个小型的楼板组成的,这样的建筑设计就显得十分灵活多变。此外,智能化建筑的管线设计时还可以根据住户的使用方式及要求进行相应性的变化,具有适应性强的多变能力。
2.4节省能源消耗,提高能源利用率
进行智能化建筑的空调设计时,使用了焓值设计,将数据设定为自动控制和各种节能优化控制措施结合在一起,降低能源消耗,取得更多的经济效益。
2.5投资高
智能建筑中所使用的智能系统在整个投资中占的比例都很大,几乎相当于整个建筑结构工作的投资值。
3. 智能化系统的设计定位
在进行建筑物的设计时使用了先进、成熟、实用的智能化技术和系统产品,使建筑物的管理模式实现网络化、信息化、自动化,达到了建筑物的使用有效率和提高效益的终结目标。
进行建筑的初步设计时,首先定位建筑物智能化系统设计的目标,然后完美和补充智能化系统的设计。建筑物智能化系统的主要组成部分有:宽频网络结构、系统集成功能、信息服务与智能化物业管理等内容。
4.智能建筑的信息化建设
智能化建筑指的是现代科学信息技术结合高科技手段的可持续建筑,实际上是利用智能化技术,达到提高建筑经济、环境的可持续发展性。智能化建筑从真正意义上顺应了时代的潮流,将科学发展观以及以人为本的和谐社会充分地体现出来。
信息化技术的应用范围非常广泛,而在智能化建筑物中的信息技术得以实际应用的只是其中的一部分,这一部分的技术应用被人们称为了建筑智能化技术。信息技术作为智能建筑的核心技术,将智能建筑功能的主要技术手段得以实现,还是成功建造智能建筑的关键技术。从智能建筑的整体看,对于从事建筑行业的工程技术人员的要求也提高了很多。建筑师们为了更加熟练地使用建筑智能化技术,需要学习和掌握各种智能建筑中的信息技术,使自己成为不仅懂专业(建筑)技术,还熟练掌握信息技术的复合型技术人才。
例如,在进行某大厦智能化建设时,将信息化技术建设放到首位。因为建设当中的大夏高达四百米左右,所以使用了光纤传输体系在大厦的主干网络中,在某些传输通道中可采用单模光缆。这样网络主干传输速率就在千兆以上。大厦的信息化网络建设过程中电缆电视网络传输采用了八百兆双向信号传输的功能,不满足了整座大夏的视频播放技术等服务的功能,还使大厦实现了“三网合一”(即电视网、电话网、计算机网)的多媒体信息传输过程提供了另一种宽带传输模式。
5.建筑智能化的必要性
我国目前建筑业的消耗比重呈快速向上发展阶段,由此智能化建筑面临着挑战。智能化建筑的发展现如今成为了我国建筑业发展的重点。
回看我国改革开放的几十年中,我国第三产业的就业率也在提升,这就使办公资源的能源消耗越来越大,与此同时也提高了对办公环境的要求,不仅要达到舒适性、和安全性还要达到人性化,自动化。想要实现建筑物的智能化标准,只要将这些条件联合到一起,才能达到建筑物智能化,进而提升安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境。
6.智能建筑的发展趋势及畅想
智能化技术结合建筑技术造就了智能化建筑,它吸取了先进的科学信息技术,将建筑的自动化水平和智能化水平得以提高,更加实现了高标准地满足人们的需求。它将极大地改变传统建筑、结构、装饰、安装等工程的形态。
在智能化技术发展的背景下,智能化建筑也势必会不断提高,智能化建筑的内容和核心也会随之改变。智能化建筑会不断地接近人类的需要和智能去发展,最终将成为可以满足人类任何要求、连接人类与建筑物重要载体。
总而言之,建筑智能化是一种可以让人产生安全感、舒适感的现代建筑。社会的发展进步中的基础需求将是智能化建筑,它也是实现社会主义发展的必经之路。因此,我们一定要认识到智能化建筑的重要性,将智能化水平和技术不断进行提高,促进智能化建筑为社会发展做出更多贡献。
参考文献
[1]钱毋荒.智能建筑与建筑智能化系统[J].电讯技术,1999,01:10-16.
[2]符长青.绿色建筑与智能建筑的融合发展[J].智能建筑与城市信息,2012,07:24-28.
[3]杜明芳,范同顺,方建军,苏玮.建筑电气与智能化专业内涵及发展定位探析[A].中国通信学会.Proceedings of International Conference of China Communication and Technology (ICCCT2010)[C].中国通信学会:,2010:3.
关键词: 工程案例 教学法 课堂教学 实践能力
引言
案例教学法首创于哈佛大学,最早被运用于19世纪后半叶的法律教学中,以后,被运用于医学、管理学、军事学等学科的教学之中,实践证明这是一种有效的教学手段。我国在上世纪80年代引入管理案例教学法。目前案例教学在教学过程中的作用和地位已在教育界形成共识,并被逐步引入到工科类课程的教学当中。工程案例是将发生于工程实践中的客观事实,经过文字、数据、图表、动画等方式进行概括、整理,形成可用于课堂交流或探讨的案例材料。笔者结合多年的工程设计实践和专业教学经验,就案例教学在建筑电气专业课的课堂教学中的应用问题进行了探讨。
一、工程案例教学法在建筑电气专业课堂教学中的作用
1. 提高学生综合运用系统理论解决实际工程问题的能力。
建筑电气专业是工程性非常强的应用型本科专业,目的是培养学生成为未来建筑电气工程设计、施工、系统运行管理及建筑相关的智能化产品研发的电气工程师。专业课程具有综合性强、知识跨度大、工程实践性强等特点。
传统的课堂教学在内容上缺乏针对性,以讲授各学科的知识为中心,学生以学习理论为主,对工业、民用建筑工程中的实际问题缺乏应有的关注,属于只见“树木”不见“森林”的孤立式片段教育行为,学生难以建立“理论联系实际、理论服务实践”的指导思想,毕业生中存在高分低能的情况。工程案例呈现的是工程现场所遇见的实际问题,往往能激发学生的兴趣,他们会关心在现场是如何处理的?这样处理的合理性和不足是什么?处理后的效果如何?如果是他本人会采取何种措施来处理,有什么理论依据,会不会比现场实际处理措施要好?这一系列疑问的探讨和解决,针对性强,学生在课堂上就能体验从理论到实践的转化,突破了“空中楼阁”和“填鸭式”的教学模式。
2. 让学生知道学有所用,发挥学生主动学习的积极性。
进入专业课学习阶段,学生即将面临就业的压力,经常感到困惑的是“我学习这些课程有用吗?”如果不及时解决这些思想问题会导致学风下降。教师可以抓住学生对身边熟悉的建筑电气工程关注的心理,开展工程案例教学,贯彻“教师为主导,学生为主体”的现代教育思想。在课堂上采取讲授和讨论的方法,充分调动学生的主观能动性,学生在讨论甚至辩论的过程中,会极力回忆所学知识和理论来寻求解决问题的办法,及时得到教师的点评,并与现场实际比较,这样,使学生提高对专业工作的认知度,从而较早思考自身职业定位。
3. 培养学生独立思考、解决问题的正确的思维方式。
在大学的几年中,学生不仅要学习书本知识,同时应该注重思维方式的培养,包括解决技术难题时思维方式的培养,这要靠在教学过程中一点一点的积累。在案例教学中学生有机会去试着想问题、找问题、提“假设”、找证据检验假设,于是逐渐学会了如何找问题、如何提出问题、如何与教师同学交流、如何解决问题、如何比较解决办法等等。久而久之,他们就逐渐形成一种自觉的思维习惯。因此通过教学中对实际工程案例的讨论分析,可以较好地培养学生解决问题的正确的思维方式。常言道:“授人以鱼,不如授人以渔。”工程案例教学方法正是一种“授人以渔”的教学方法。
二、工程案例教学法在建筑电气专业课堂教学中的实施
在讲授建筑电气专业多门专业课的教学实践中,笔者均将案例教学法应用在课堂教学中。下面以《电气照明技术》课程为例,简要介绍进行工程案例教学三个环节的有关实施情况。
1. 选题与准备
所选的工程案例应当真实、有针对性、有系统性、有时效性、难易程度恰当,能揭示和应用所学知识,并能引入、消化和吸收新知识,能切实提升学生的能力。
笔者在讲到“照明器的平面布置”问题时,以我院新建的教学综合楼的平面为例,要求根据提供的建筑平面布置图,选择光源及照明器的类型和数量,设计该层的平面布置图。在上课前一周布置预习任务,将学生分成三组,每组设计一层平面,要求学生去现场查看,总结所涉及的相关知识点,收集光源、照明器的设备资料,收集相关最新的工程规范的资料,并写出设计提纲,为课堂上有效地开展案例教学作好充分的准备。
2. 案例实施
工程案例中应构建理论知识体系,课堂上概要讲解该案例涉及的知识点,同时引入工程图片加以说明。案例讨论过程要提倡学生应用所学知识进行多角度的思考。教师要不失时机地抓住学生争论的关键,及时予以引导,步步深化。采用提问、主动发言相结合的方式,激发学生的参与热情。
在上述案例中,课堂上首先听取各组的简短方案发言,接着教师开始分析设计过程,理清设计思路,引导学生在国家工程规范、标准下,有步骤地进行照度计算、设备选型。工程设计是没有“标准答案”的,但必须严格执行国家规范中关于“照明节能”的强制性条文。启发学生对比照度计算方法,对光源、照明器的选型展开讨论。由于讨论内容超越了课本,将复杂的工程数据与我们的生活、学习紧密相联,并看到了所学知识在工程实际中的应用价值,学生兴趣十足,发言踊跃,甚至能提出工程实际中某个方面的不足之处,课堂气氛、教学效果得到了极大的改善。
3. 概括总结
工程案例课堂教学的概括总结,是整个案例教学中非常重要的一环,因为只有经过教师的进一步点评、总结和深化,才能从感性认识上升到理性认识的境界,也才能实施由点带面,起到抛砖引玉、画龙点睛的作用,使学生知道如何将这些平常分散学习的东西综合起来解决实际问题的全过程及应用效果。同时逐步接触到现行的工程规范,了解当前照明节能的新技术。最后利用多媒体教学手段,展示用AutoCAD设计的工程图纸及施工完成后的图片。这样的工程案例教学,使学生体会到解决实际问题的成就感,对专业学习充满兴趣。
子曰:“学而不思则罔,思而不学则殆。”为了使工程案例教学成果得到进一步的巩固,要适当布置学生完成作业,可选择典型案例,如注册电气工程师执业资格考试中的案例分析,加深工程的设计过程、参数选取,从而避免过去照搬公式、不明白参数的含义、会做练习不会设计的局面。
三、工程案例教学过程中出现的问题和逐步完善的措施
工程案例应用于建筑电气专业课程的教学,有助于教师突破传统课堂教学模式的束缚,突破课堂教学中时间和空间的限制,使课堂教学具有实践性和探索性;有助于激发学生学习的兴趣,提高学生学习的主动性,更好地培养学生综合分析和处理工程实际问题的能力,这对于促进未来工程人员的素质教育是很有必要的。但将工程案例教学法引入建筑电气专业课程的教学仍面临许多问题,主要体现在以下两个方面:
1. 工程案例教学对教师的要求非常高
工程案例教学对教师的要求非常高。授课教师必须有扎实的专业功底和丰富的工程经验,能对工程问题信手拈来,引用恰到好处。一个没有较多工程经历的教师,本身就是与实际脱节的,很难培养出能解决实际问题的学生,在工程案例教学中也很难有底气地引入好的工程实例。一个没有扎实专业功底的教师,就不能很好地驾驭诸多的专业理论,不能将理论系统化,不能举重若轻地从多个角度来剖析案例。因此要求专业课教师为“双师型”,即教师同时具备高等学校教师职务的任职资格和工程技术人员职务的任职资格。这对于青年教师来说,是一个必须明确的方向。一方面,可以采取与企业合作的方法,提供青年教师实践的机会,积累工程实践;另一方面,教师要加强自身理论水平的提高,了解本专业理论水平的最新动态,将其应用于案例的操作过程中。这一切对于教师本人理论与实践的结合以及教学和业务能力的提高,具有重要意义。
2. 工程案例教学要求学生有较高的综合素质
建筑电气专业是交叉学科专业,涉及土木工程技术、计算机与网络技术、现代通信技术、现代控制技术等,专业课程覆盖了现代建筑内所有的强电、弱电系统。因此在工程案例教学中首先要求学生有较高的专业素质。如上述案例中,要求学生有建筑、结构、电气等相关学科的知识,并能够灵活应用。其次是对学生素养方面的要求。案例教学要求学生有较强的自学能力和语言表达、沟通能力。这就要求教师在开展工程案例教学时,充分了解学生的综合素质,掌握学生学习其它相关专业课程的情况,选题要难度适中,并在课堂上采用启发、互动的方式,教师起组织和引导作用,让学生积极参与案例的讨论和交流,获得学习、分析和解决问题的思路、方法和能力。
四、结束语
工程案例教学法大大提高了学生的专业技术能力,从而为全面提高建筑电气专业课程的教学质量开创了一个好的教学形式,经过两届的教学和研究,受到了学生和用人单位的普遍好评。当然,这一方法还有一些不足之处有待我们日后不断地完善。中国的教学体制正面临着理论联系实际和更好地服务于社会的挑战,研究和推动工程案例教学有助于进一步提升教学水平,培养高素质的工程技术人才,这在素质教育已成为我国高等教育改革方向的今天很有必要。
参考文献:
[1]谢秀颖.电气照明技术[M].北京:中国电力出版社,2004.
[2]苗张木.试论工科类课程中的案例教学[J].交通高教研究,2002.(1):36-38.
[3]冯静.基于准案例教学法的工科教学新模式[J].高等教育与学术研究,2006(3):69-72.
[4]许朝阳,朱卫东.工程专业教学案例设置的几点思考[J].高等建筑教育,2004(3):52-54.