建筑電氣與智能化課程設計范例6篇

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建筑電氣與智能化課程設計范文1

關鍵詞 注冊考試;課程設置;選用教材;授課重點

1,課程建設的整體構思

1,1課程建設的目標:首先合理調整課程內容的結構組成,適當的降低基礎理論的比重,提高建筑供配電在工程實際中的應用,注重提高學生理解和應用能力。其次,及時更新大綱內容,對新設備、新技術、新方法及時加以補充,提出合理的要求,在教學中付諸實施,保證教學內容上能與時俱進。

1,2課程建設思路:主要是通過課堂教學、實驗教學、專業學習、課程設計和畢業設計等各個教學環節的教學設計,運用理論教學、實習參觀、工程設計、系統調試等不同類型的教學手段和方法,使學生掌握建筑電氣智能化領域內的理論知識、系統設計、工程施工的相關內容,進一步培養學生分析、解決問題的能力,強化學生的工程技術應用能力訓練。

2,課程設置

2,1

主干學科:電氣工程、控制科學與工程、土木工程。

2,2主要課程(學位課程):電路分析基礎、模擬電子技術基礎、數字電子技術基礎、電機及拖動基礎、自動控制原理、建筑供配電工程、樓宇自動化技術、建筑通訊與計算機網絡技術,電梯控制技術、暖通空調、建筑設備控制技術。

2,3主要實踐性教學環節:包括建筑認識實習、建筑供配電工程課程設計、電氣控制及可編程控制器課程設計、建筑電氣控制工藝實習、暖通空調課程設計、建筑電氣照明課程設計、樓宇自動化技術課程設計、建筑影音系統課程設計、畢業實習、畢業設計等。

2,4主要專業實驗:自動控制原理實驗、單片機原理及應用實驗、電氣制圖與CAD實驗、電氣控制及可編程控制器實驗、電機與拖動實驗、樓宇自動化技術實驗、電梯控制技術實驗、暖通空調實驗等。

3,專業課程安排

詳見表1。

4,選用教材及授課側重點

4,1安全:選用“機械工業出版社”出版的《電氣安全》楊岳主編的教材。其中的第二章供配電系統的電擊防護、第四章供配電系統過電壓防護及第五章電氣環境安全,為重點授課內容。

4,2環境保護與節能:選用“機械工業出版社”出版的《供電工程》翁雙安主編的教材。其中的第二章節能部分。

4,3負荷計算與負荷分級:選用“機械工業出版社”出版的《供電工程》翁雙安主編的教材。其中的第二章。另外增加《工業與民用配電設計手冊》第三版其中的負荷計算,重點是“利用系數法”需補充。

4,4 110KV及以下供配電系統:選用“機械工業出版社”出版的《供電工程》翁雙安主編的教材。其中的第五章供配電系統的一次接線。及選用中國電力出版社“出版的《電力系統分析》于永源主編的教材。”其中的第一章電力系統概述和基本概念和第五章頻率調整。

4,5 110KV及以下變配電所所址選擇及電氣設備布置:選用“水利電力出版社”出版的《發電廠中電氣設備》李光琦主編的教材。

4,6短路電流計算:選用“機械工業出版社”出版的《供電工程》翁雙安主編的教材。其中的第三章短路電流的計算。另外增加《工業與民用配電設計手冊》第三版其中的發電廠短路電流計算部分。

4,7 110KV及以下電氣設備選擇:選用“水利電力出版社”出版的《發電廠中電氣設備》李光琦主編的教材。

4,8 35KV及以下導體、電纜及架空線路的設計:選用“機械工業出版社”出版的《供電工程》翁雙安主編的教材。其中第四章電氣、電線電纜及選擇。另外需補充“中國電力出版社”出版的《電力工程電氣設計手冊》電氣一次部分相關內容。

4,9變配電所控制、測量儀表、繼電保護及自動裝置:選用“機械工業出版社”出版的《工廠供電》劉介才主編的教材。其中的第七章――工廠供配電系統的二次回路和自動裝置。

4,10變配電所操作電源:選用“機械工業出版社”出版的《工廠供電》劉介才主編的教材。其中的第七章――工廠供配電系統的二次回路和自動裝置。另外補充外需補充“中國電力出版社”出版的《電力工程電氣設計手冊》電氣二次部分相關內容。

4,11

防雷及過電壓保護:選用“機械工業出版社”出版的《工廠供電》劉介才主編的教材。第八章――防雷、接地與電氣安全。

4,12接地:選用“機械工業出版社”出版的《工廠供電》劉介才主編的教材。第八章――防雷、接地與電氣安全。另外增加《工業與民用配電設計手冊》第三版其中的接地部分。

4,13照明:選用“機械工業出版社”出版的《電氣照明》王曉東主編的教材,另外增加“中國電力出版社”出版的《照明設計手冊》第二版其中的體育管及室外照明部分。

4,14電氣傳動:選用“機械工業出版社”出版的《電力拖動自動控制系統》陳伯時主編的教材。另外補充“機械工業出版社”出版的《電氣傳動自動化技術手冊》第二版相關內容。

4,15建筑智能化:選用“機械工業出版社”出版的《樓宇自動控制》陳紅主編的教材。

5,調整后專業課程建設的特點

(1)《建筑電氣與智能化》專業課程的“理論、實踐、應用”三段式的教學模式的改革,體現了教學內容體系的創新,符合高校專業類型工程應用型人才培養的教學規律。

(2)以突出“行業特色、應用特色、注冊特色”的課程內容安排可以實現專業對應用型人才的培養目標。

(3)采取以高校教科書為主,專業手冊為參考工具的教學方式,突出了以工程能力培養為重點的專業教學特色。

建筑電氣與智能化課程設計范文2

1.建立基于案例群的工程設計能力培養思路

建筑電氣與智能化專業是一門實踐性很強的專業?;谏鐣﹄姎夤こ處煹囊?,在制定培養計劃、設計課程體系時,貫徹“提高學生工程設計能力”的理念,確定建筑電氣工程設計能力培養的基本要求,進而制定出主要專業課程設計能力培養目標與手段。在工程設計能力培養的各環節上,應用大量案例分析,對學生進行科學研究基本技能和工程技術的綜合性訓練,達到學以致用的目的。

2.構建建筑電氣工程設計案例群

考慮到社會對學生實踐能力越來越重視,在制定教學計劃時,各高校一般都會開設相應的實踐課程,同時,一些課程也會引入案例,加強教學效果。但研究發現,現有課程案例大都沒有覆蓋工程設計能力培養的全過程,且各案例之間因沒有內在的聯系顯得很單薄、孤立,不利于學生建立全面、系統的工程設計理念。學生易陷入“工程設計系統性不強、考慮問題不夠全面、與其他專業缺少配合”的誤區。鑒于以上情況,我們構筑了貫穿建筑電氣與智能化專業教學全過程的案例群。本案例群是指大量有內在聯系、適合多門課程共同使用的案例集合。案例群構成要求:

(1)案例群包含數量足夠的案例,案例內容涵蓋建筑電氣與智能化專業的各核心專業課程。

(2)案例的類型,包括設計方案、初步設計平面圖、施工平面圖、系統圖、設計計算書等多種類型。

(3)案例種類,包括專業案例與綜合性案例兩種。專業案例是選擇一個完整工程設計中的某一部分或幾部分,結合相關專業知識使用,如照明系統設計案例、消防系統設計案例等;綜合性案例是一個完整的工程設計,包括相關圖紙及計算書等,在講授綜合設計時使用。

3.案例選取與處理

在選取具體案例時遵循“真實、實時、適用、配合”的原則。

(1)真實。相關專業案例均來源于工程實踐。本專業的專業任課教師均有著長期從事建筑電氣設計的豐富經驗,并擁有國家注冊電氣工程師兩名。所選案例,均從教師所做實際工程設計中精心挑選;除按保密要求作出相應處理外,盡量保持設計的原汁原味。對于原設計中的一些錯誤,也盡量保留,但必須在講解過程中明確指出并糾正。

(2)實時。電氣工程相關規范近年來更新速度很快,如《低壓配電設計規范》、《供配電系統設計規范》、《建筑物防雷設計規范》等,近年來都作了修訂;同時電氣工程相關領域的各種新產品、新技術也應用迅速。針對以上情況,在案例使用過程中,必須不斷修訂并補充完整,以滿足最新的規范要求。

(3)適用。案例群中的案例數量較多,在選取時,注意滿足相關課程需要。選擇典型工程設計中最具代表性的部分或全部子系統作為案例;盡量涵蓋各種建筑類型,使學生掌握同一知識點在不同環境下應用的差異。

(4)配合。工程設計具有極強的系統性。因此,在選擇案例時,應多注意各個專業間需要配合的部分,并重點講解。要使學生領會:大到跨海大橋那樣的超級工程,小到一棟房子,都需要很多專業的工程人員密切配合才能完成。要使學生認識到,在實際工作中,不管哪個專業的設計人員,都需要有很強的系統意識與團隊合作精神。例如,一棟建筑物的設計需要建筑、結構、電氣、給排水、暖通空調等專業相互配合;同時,在電氣工程設計內部,不同系統間也需要配合,如消防系統中,消防設備供電設計、消防聯動控制設計、應急照明設計等,都需要統籌考慮。

二、案例群教學法的應用

1.應用原則

在具體教學過程組織中,貫穿案例分析這一主線,在案例群中精心挑選,提高學生的識圖能力與工程設計能力。特別是在專業核心課程中,使案例群的使用貫穿教學縱向、橫向全過程:各主要專業課程都要用案例群,每門課主要知識點都要體現在案例群中。

2.應用方法

(1)案例講解。在講課過程中,結合授課內容從案例群中選擇相關專業案例講解。講解應遵循不同階段對案例講解的角度與深度不同原則:

1)講授專業知識時,重點加強對專業知識的理解、應用場合與相關規范條文的講解。

2)講授知識應用時,重點介紹專業知識整合、具體應用方法及相關專業間配合等問題。

(2)組織案例討論。對典型案例組織學生討論。讓學生分析案例的優缺點,討論重點是規范的理解、強制性規范的執行、與其他專業間的配合等。對于原設計中的錯誤,也一并呈現給學生,要求學生找出錯誤,分析錯誤所違反的相關條文并糾正。在學生糾正的基礎上,給出實際工程中圖紙審查單位對此問題的審查結論及原設計者的回復,以便學生比較。

(3)案例群維護。專業課程教師定期討論案例群中的相關案例,通過交流不斷熟悉相關案例,并提出意見與建議,對案例群不斷進行修正與完善。

三、教學效果案例

群教學法的引入,對提高建筑電氣工程專業課程的教學效果起到了積極作用,對學生工程設計能力的培養與提高產生了明顯效果。

1.學生加深對專業知識的理解、了解行業發展最新進展通過案例群的使用,使學生大大加深了對專業知識的理解,加深了對本專業相關規范最新規定的了解,加深了對行業最新技術、最新產品應用的了解。通過大量實踐發現,學生在分析案例中的設計錯誤并糾正的過程中,對相關專業知識與規范條文的理解,比一般案例應用與講解要深刻得多。

2.加強了學生系統認識能力與團隊合作精神通過大量有聯系、有配合的案例使用,學生增強了系統認識能力,也極大培養了學生的團隊合作精神。

建筑電氣與智能化課程設計范文3

關鍵詞:CBL;PBL;建筑電氣;教學模式

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)45-0225-02

我校是浙江省首批應用型本科試點示范高校,如何推進應用型本科高校的課程建設,是一項重要的課題之一。改革和構建建筑電氣技術課程教學模式,將課堂教學和工程設計相結合,突出“工程”意識和創新實踐能力的培養,是建筑電氣技術課程教學建設與改革的必然方向。本文是以問題為基礎的教學(Problem-Based Learning,PBL)和以案例為引導的教學(Case-Based Learning,CBL)相結合的教學模式在建筑電氣技術課程中的探索應用。

一、CBL和PBL教學模式

CBL是一種以學生為中心對現實問題和特定事實進行交互式探索的過程,根據教學目的和培養目標的要求,教師在教學過程中,以真實案例,把學生帶入特定的事件情景中進行分析問題和解決問題,培養學生運用理論知識并形成技能技巧的一種教學方法。在CBL教學過程中,教師扮演著設計者和激勵者的角色,鼓勵學生積極參與討論。解決真實案例,透過這種方式,有助于培養學生利用所學知識解決實際問題的能力。

PBL即“基于問題的學習模式”,是一種以問題為基礎,以學生為主體,激發學生學習興趣和自覺學習動機,以提高學生分析和解決問題的能力為教學目標的一種新型教學方法。PBL由于其在促進理論知識與實踐能力相聯系方面的教學優勢突出,在教育領域迅速得到推廣[1]。

PBL教學法具有強大的環境適應能力,其教學模式可適用于其他尋求實踐能力養成、專業素質培養的學科與專業。作為全新的教學方法,PBL雖然始于醫學教育領域,但它的理念與方法同各專業實務課程卻有著內在的高度契合性,在對學生的實務能力及專業素質培養要求上,醫學的課程教育同工學的建筑電氣技術課程教育是一致的[2]。

目前世界上大部分的高校都或多或少的采用了PBL教學模式。并且除了醫學教育,其他學科也越來越多的開始采用PBL教學模式。但國內外高校PBL教學實施方式卻各有不同。而在PBL教學模式中引入CBL教學模式是目前為數不多高校的研究熱點之一,且處于探索階段。

二、課程設置

建筑電氣是我校建筑環境與能源應用工程專業的專業方向之一,建筑電氣技術是一門實踐性極強的專業性課程,是我校建筑環境與能源應用工程專業的核心必修課,本課程的教學目的是使學生掌握建筑電氣的基本理論、基本知識及相關規范,培養學生解決實際工程問題的能力,及電氣設計與施工的能力,并懂得電氣設備與建筑、結構及給水排水和暖通等專業間的配合關系,從而設計出適用性和經濟性強的電氣圖紙,及在工程項目施工和管理中更加規范化與科學。

CBL和PBL教學模式的探索是在我校建筑環境與能源應用工程專業2013級學生中實施的。本課程安排的大學三年級上學期,在學習本課程之前,只學習了為期兩個學期的電工電子學,電工電子學分為兩部分即電工部分和電子部分,分別在兩個學期進行。因此,與建筑電氣與智能化專業的學生相比,我校學生在相關電氣方面的理論基礎相對薄弱。如何在電氣理論基礎較為薄弱的前提下有序、有效的開展建筑電氣技術課程的教學至關重要,這關系到是否能夠完全實現教學目的。

建筑電氣技術一種“應用型”課程,為了適應社會的發展,培養高素質的人才,使學生畢業后更好地適應社會,具備建筑電氣設計和施工及管理方面的相關能力,結合教學中存在的問題,對建筑電氣技術課程在教學上采取CBL結合PBL教學法。采取CBL與PBL相結合的方式,可以充分發揮學生學習的積極性,從而在增強學生的查閱規范圖集的意識基礎上,提高學生分析問題、解決實際工程問題的能力。

三、教學實施

我校建筑環境與能源應用工程專業2013級有兩個班,實行小班化區教學,選擇1班實施傳統的教學模式;選擇2班實施CBL和PBL相結合的教學模式。此外,該年級兩個班的學生在學習基礎、學習積極性、學習認知等方面的程度基本相同。

1.傳統教學模式。在建筑環境與能源應用工程專業2013級1班的教學過程中,對建筑電氣施工圖設計過程中涉及到的各個系統進行以專題形式進行講解。在講解相關的基本理論、基本知識的過程中,穿插講解最新的國家標準規范、地方標準規范和相關圖集等。并針對各個系統布置紙質作業。

2.CBL和PBL相結合教學模式。在建筑環境與能源應用工程專業2013級2班的教學過程中,以“某養老服務中心電氣施工圖設計”為導引,并如何以相關電氣規范為準繩完成該工程的照明配電系統、動力配電系統、消防電氣系統等電氣系統設計貫穿整個課程的教學。

某老養老服務中心工程概況:本工程位于浙江省寧波市,總建筑面積6794.8平方米,地下面積283.2平方米。建筑層數為五層,建筑高度為22.9米;本工程為框架結構,結構設計使用年限為50年,地上建筑耐火等級為二級。

課程過程中需要完成的任務:照明配電系統設計、動力配電系統設計、火災自動報警與消防聯動系統設計,及消防電源監控系統設計、電氣火災監控系統設計、防火門監控系統設計等。

本課程在CBL和PBL教學模式實施過程中,以每個系統設計任務為導向設置專題進行講解,在此過程中穿插講解相關的基本理論、基本知識,及最新的國家標準規范、地方標準規范和相關圖集等。并在每個專題講授過程中,以發揮學生的學習主動性、進行自主能動性學習為第一出發點,布置系統設計任務,并讓學生按時完成,授課老師及時為每個學生做出批改。在實踐中發現問題,在問題中出現錯誤,在錯誤中收獲知識。

四、教學效果

在課程結束后,進行了為期兩周的課程設計,并進行了課程設計答辯。在課程設計結束后進行了期末理論考試。最后,進行了統計學上的分析,結果如表1所示。

結果表明:CBL與PBL相結合的模式,在自主學習、設計、查找規范過程中使學生的知識系統性、實際與理論相結合性,及工程實踐創新意識、設計能力等都得到了顯著提高,實現了應用型人才的培養目標,達到了預期的教學目的。

五、結論

CBL與PBL相結合的教學模式,與傳統的教學模式相比,不僅解決了對于專業性極強的課程,學生難學、教師難教的難題,而且更可以培養學生的學習興趣及規范性意識,提高學生為能夠解決實際工程問題的自主學習的主動性,增強學生的工程設計能力及適應新,并最終提高學生的應用型能力、綜合素質,為應用型本科高校的專業課程教學提供了一種新的教學模式。

參考文獻:

建筑電氣與智能化課程設計范文4

通過提高學生對建筑電氣課程實踐學習的認識、對建筑電氣實踐教學內容進行整合、改革實踐教學方法和手段、改革實踐性課程的考核方法、建立多種實習實訓場所、加強師資隊伍建設等措施來解決目前在高職院校建筑電氣課程實踐性教學中普遍存在的諸如辦學定位模糊甚至錯誤、教學方法與手段陳舊、實踐性課程教學效果不佳、企業生產實習與學校教學管理的矛盾和脫節、雙師型教師偏少等影響實踐性教學效果的問題。

關鍵詞:

高職教育;建筑電氣;實踐性教學

實踐性教學是高職教學的重要組成部分,也是培養、提高學生綜合能力與素質的重要環節。教育部在《關于加強高職高專教育人才培養工作的意見》(教高〔2000〕2號)中提出:實踐性教學在教學計劃中應占有較大比重,要及時吸收科學技術和社會發展的最新成果,要改革實驗教學內容,減少演示性、驗證性實驗,增加工藝性、設計性、綜合性實驗,逐步形成基本實踐能力和操作技能、專業技術應用能力與專業技能、綜合實踐能力與綜合技能有機結合的實踐教學體系[1]?!秶鴦赵宏P于大力推進職業教育改革與發展的決定》(國發〔2002〕16號)也對實踐性教學的任務做了規定,指出加強實踐性教學是為了“提高受教育者的職業能力”,“培養學生的實踐能力、專業技能、敬業精神和嚴謹求實作風”[2]。勞動保障部、教育部、人事部《關于進一步推動職業學校實施職業資格證書制度的意見》(勞社部發[2002]21號)也指出:高等職業院校必須把培養學生動手能力、實踐能力和可持續發展能力放在突出的地位,促進學生技能的培養。改進人才培養方案,創新人才培養模式,強化學生技能訓練,增強畢業生就業競爭能力[3]?!秶鴦赵宏P于加快發展現代職業教育的決定》(國發[2014]19號)在第十五條“推進人才培養模式創新”中,著重強調了要“加大實習實訓在教學中的比重,創新頂崗實習形式,強化以育人為目標的實習實訓考核評價”;在第十七條“建設‘雙師型’教師隊伍”中,提出了“完善企業工程技術人員、高技能人才到職業院校擔任專兼職教師的相關政策”、“加強職業技術師范院校建設”、“推進高水平學校和大中型企業共建“雙師型”教師培養培訓基地”[4]。

一、高職院校建筑電氣課程存在的問題及解決的思路

(一)存在的主要問題

1.模糊甚至錯誤的定位。高職院校辦學定位仍存在較大的問題。大多數院校還沒有完全擺脫傳統的教學思維或者仍然套用本科教育教學的模式,重理論輕實踐,導致培養出來的學生在理論上達不到本科生的水平,在實踐動手能力方面又不能滿足企業的需求。

2.“雙師型”教師偏少,尤其是在建筑類高職院校未開設“建筑設備”及“樓宇智能化”專業時,建筑電氣原本就是一門非專業課,所以在師資方面也顯得相對薄弱,“雙師型”教師就更少,從而影響實踐教學效果,尤其是實驗、實訓教學方面的專職教師更是極為匱乏。

3.教學方法、手段陳舊。實踐教學仍沿用傳統方法,即以老師為主導,忽視學生的主體地位和主觀能動性的發揮。對于實訓的內容,仍然以教師的理論灌輸為主,學生只是機械地按照教師的意圖進行操作,完全沒有自主意識,動手能力得不到提高。

4.對實踐教學重視不夠。大多數院校仍受“理論是主體,實踐是補充”的思想的影響,不能擺正實踐性教學在學生能力培養方面的位置,甚至在課程安排上,擠壓實踐性教學課時,這使得師生對實踐教學普遍形成消極對待的態度。

5.企業生產實習與學校教學管理之間的矛盾嚴重。由于目前高職院校畢業生數量龐大,院校為學生安排假期實習單位的難度也相應增加。而通過假期實習后得到企業認可的學生,企業有時候不愿意將學生中途放回學校繼續學習或者答辯,而學校又必須讓學生按照培養方案修滿學分,完成正常學業,在此就形成了一個深刻的矛盾。這個矛盾的泛濫將會嚴重地影響高職院校后續實踐性教學工作的開展,形成惡性循環,如企業可以以實習生工作的不穩定性為由拒絕再為學生提供實習場所和機會。

(二)解決問題的思路

1.提高學生對建筑電氣課程實踐學習的認識,讓學生深刻了解本課程實踐學習的重要性,從思想上對實踐學習重視起來。

2.針對高職學生的能力要求,對建筑電氣實踐教學課程內容進行整合,對不常用、難度大的內容進行刪減,同時對就業技能要求須掌握的內容進行增加和補充。

3.改革建筑電氣實踐教學手段和教學方法,提高學生的學習興趣;著重改革建筑電氣實踐性課程教學的考核方法,提高學生實踐學習的自覺性和主動性。

4.探索建立多種建筑電氣實訓場所,拓寬實習實訓教學平臺,優化學生實踐學習的條件,增加學生實踐學習的機會,切實提高學生的動手能力。

5.加強師資隊伍建設,采取“走出去,請進來”的辦法,積極鼓勵并定期安排教師尤其是年輕教師到施工企業去進修和學習,以提高自身的實踐教學水平,培養更多既具備扎實理論知識,又有豐富實踐經驗的“雙師”(講師,工程師)型教師;同時,到企業中聘請既有扎實的理論知識,又有豐富實踐經驗的工程技術人員作為學校的客座教授,充實到實踐教學的一線崗位中去。

二、建筑電氣課程教學改革實施要點

(一)實踐教學內容的整合

加強建筑電氣實踐課程的教材建設。教材是師生教學活動的主要工具和基本依據,是理論與實踐的結合,是全面提高教學效果與教學質量的關鍵因素。為此將建筑電氣實踐教學內容按實驗、識圖、實訓、課程設計(畢業設計)劃分,并編寫出相應的實踐性教學課程標準,進行不同側重的教學,為社會培養出更多合格的建筑電氣方面的專業技術人才。

(二)建立和完善實訓環境,保證實踐教學的需要

1.校內實訓基地是開展實踐教學的主要場所,是實踐教學的基本保證,因此必須加強建設并使之日趨完善。同時在實踐教學中應突出貼近實際的工作環境進行職業規范化訓練,切實鍛煉學生的職業工作能力,為畢業后盡快適應崗位需求打下良好基礎。

2.建立穩定的校外建筑電氣實踐教學基地,提高學生就業競爭能。與更多的建筑企業尤其是建筑安裝企業和設計院建立校企合作辦學關系,使學生獲得更多的在施工、設計一線實踐學習的機會,同時聘請建筑安裝企業中擁有豐富的理論和實踐經驗的技術骨干和設計院的電氣工程師來學院擔任客座教授并經常性的開展建筑電氣工程實踐課程的講座。

(三)整合實踐教學方式、手段

改革建筑電氣實踐教學方式、手段,結合未來工作崗位對畢業生知識、技能的要求,通過項目教學法、案例教學法、現場教學法、實際操作法等教學模式使學生能具備分析和解決電氣工程實際問題的能力,從而提高學生的就業競爭能力。將整個實踐性教學按照以下幾種方式進行:

1.課堂實踐教學。主要以多媒體和電子白板來實現課堂的實踐教學。多媒體教學手段的應用,改變了以往單一的黑板、粉筆的課堂教學模式。做到聲像并行、視聽并行、感知直接、理解更容易,充分表達了教學內容,提高了課堂教學效果,使得學生更易于理解、接受和掌握課程內容,激發了學生學習興趣。通過CAD講解圖紙的識讀,讓學生更加直觀地了解電氣施工圖紙的識讀方法、要領和識圖技巧,尤其是在講解電氣系統圖和電氣平面圖的識讀時,通過多媒體和電子白板,使學生在課堂教學上就能充分理解圖紙的識讀順序、方法和技巧,再輔以課堂識圖練習和演版,使學生在課堂上就能完全掌握和鞏固所學知識;通過現場電氣施工錄像和照片的講解,使學生在教室課堂上就能充分理解電氣工程的施工操作方法、要領、工藝要求和規范要求,徹底改變以往教學過程中的“空對空”的教學模式,真正使課堂教學貼近工程實際。

2.施工現場參觀實踐教學。通過帶學生到電氣施工工地現場講課,使學生切實體驗現場施工的氛圍,增加感性認識,通過對現場電氣施工工藝的評價,幫助學生了解施工程序、工藝要求和規范要求,尤其是通過對某些典型分部分項工程施工工藝的點評,使學生加深對理論知識的理解與掌握。如在講解供配電方面內容時,帶領學生到學校配電房進行現場教學,讓學生對供配電工程及相關的電氣設備有更直接的理解和認知,對一些在課堂理論教學中難以講清的施工工藝做法和要求能夠在短時間內迅速掌握,現場教學法效果非常顯著。

3.采取實訓教學法。利用學校的實訓基地,讓學生親手動手安裝照明、電氣控制系統等,提高學生實際操作能力,效果也非常好。比如在講到電氣施工圖的識讀時,學生對“直接接線法”和“共頭接線法”的理解有困難,就帶學生到實訓場所,指導學生親手實踐操作,學生馬上就理解了,達到了“做中學”、“做中教”的教學目的。

4.實驗、實訓實施操作的實踐教學。上述實踐性教學完成以后,就該進入學生自己動手進行實驗、實訓的實際操作訓練了。通過實際操作,使學生進一步加強建筑電氣實踐性教學知識的理解與掌握,充分發揮學生的主觀能動性,切實提高學生分析問題和解決問題的能力,尤其是鍛煉學生的實際動手能力,使教學手段更加貼近施工生產實際,使學生畢業后能盡快適應建筑電氣施工生產崗位要求,達到“零距離”上崗。

5.建筑電氣設計的實踐教學。通過對本模塊的實踐性教學,使學生將理論知識與實踐知識融會貫通,了解掌握建筑電氣施工圖設計的程序、方法和技巧。比如在建筑電氣照明設計教學時,首先講授建筑照明設計的要求,其次根據光源、燈具的選擇與布置繪制出電氣設計草圖,根據照度要求獲得電氣安裝容量,之后再以此為條件,逐級求出計算負荷與計算電流,然后計算校驗線纜規格及電氣設備、原件參數,選定合適的電氣設備和電氣原件,最后繪制出電氣施工圖。

6.網絡輔導法。為了更好地與學生交流,教師在相關專業和班級建立了QQ群,在網上及時解決學生在學習中遇到的問題和疑惑,同時也能隨時了解學生畢業后在工作崗位的動態,幫助學生解決在工作中遇到的困難和問題。

(四)實踐教學考核手段的改革

改革以知識繼承為主的、只注重書本理論內容、單一的課堂考核體系,建立全新的、開放式的教學考核評估體系。把建筑電氣相關課程實踐考核從相關課程的理論考核中單列出來,作為單獨的一門課程進行考核,采取口試,筆試,現場操作,及對電氣設備、原器件認知相結合等多種模式的考核。此外,還采用了獨特的實驗、實訓教學考核方法。實驗、實踐課的考核歷來是實踐教學的一大瓶頸,由于考核辦法很難量化而一直缺乏可操作性,制約了實踐教學(包括建筑電氣實踐性教學)的效果。本教改方案采取了隨機抽簽的方法,使得實踐教學的考核具有了可操作性。同時該考核辦法的實行,改變了在以往的建筑電氣實驗、實訓實踐教學中,真正動手的只有少數幾個學習成績好的和喜歡動手的同學,而大部分同學都是圍在旁邊看,甚至到別的小組去串門、聊天,完全一副“能者多勞,事不關己”的樣子,變成了“人人積極動腦,個個爭著動手”。該辦法主要從以下兩個方面入手進行改革:(1)將建筑電氣實驗、實訓教學課程的考核從建筑電氣理論教學課程的考核中分離出來,作為獨立的一門課程單獨進行考核,提高學生的學習積極性和主動性。(2)采取隨機抽簽的考核方法打消學生腦海中存在的僥幸心理。新的考核方法是將各個模塊中包含的實驗或實訓內容分別作成若干個簽(同一項實驗或實訓內容不少于三張簽,視學生人數多少而定,有多少個學生作多少個簽,),由學生在建筑電氣實驗或實訓考核時現場隨機抽取,抽到什么簽就做什么(實驗或實訓操作),這個抽簽過程完全是隨機的。這樣學生因為在將來的實驗、實訓考核中不知道將會抽到什么簽,因此對每個實驗、實訓內容都要進行充分的準備,因此在平時的實驗、實訓中必須認認真真、踏踏實實地動手操作,再也不敢有僥幸心理了,否則在期末實驗、實訓考核中就過不了關而導致掛科。

三、建筑電氣課程教學改革成效

1.改革后的建筑電氣相關課程全套實訓指導書更適合高職建筑設備、建筑電氣專業學生學習,針對性強,符合高職生應具備的動手能力強的要求。

2.通過課程實踐內容改革,將《電工電子技術》、《建筑供配電與照明》、《建筑電氣施工技術》部分重復內容合二為一,更合理分配實踐教學時間,使學生用最短的時間就掌握了建筑電氣課程所要求的知識。

3.通過課程實踐教學改革,提高了學生學習的積極性,模塊教學也使學生能夠掌握更多的知識點,不僅使學生具備了建筑電氣施工圖的識讀能力,同時也使學生初步具備了建筑電氣工程的實際施工操作能力和建筑電氣工程施工圖的設計能力。

4.通過課程實踐教學改革,提高了學生對將來就業崗位的適應能力,使學生能更好就業,同時也能更快地融入新的工作之中去。

5.建筑電氣課程實踐教學改革完成后,對我院其他課程的實踐教學改革起到較好參考和借鑒作用。當然,課程改革后也增加了許多新的知識點,這就要求教師必須不斷了解和學習電氣工程領域的新知識,努力拓寬自己的知識面,提高自身業務水平。同時要求教師不僅要有理論知識,還必須具有豐富的建筑電氣實踐經驗,盡快完成向“雙師型”教師的角色轉換。

作者:楊超 單位:江西建設職業技術學院

參考文獻:

[1]教育部關于加強高職高專教育人才培養工作的意見[EB/OL]./link?url=dijdgep3uCcdcIJi2zIQVzKumJukXfUf9wgGjDqOVR3zUbf6HJ-T2-pTshWZ7CxNATZP8Fl50HT3wNWnCEVuTa.

[2]國務院關于大力推進職業教育改革與發展的決定[EB/OL]./gongbao/content/2002/content_61755.htm.

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建筑電氣與智能化課程設計范文6

【關鍵詞】智能小區;周界防越報警系統;RS485;單片機

1.引言

隨著科學技術和經濟的快速發展,人們對居家的概念已從最初滿足簡單的居住到注重對住宅的人性化需求,如安全、舒適、快捷、方便的智能小區,其中安全性是智能小區設計的首要目標。智能小區的安防系統擔負著保護小區居民生命和財產安全的職責,由周界防越報警、視頻監控、電子巡查、可視對講、出入口控制、停車場管理等子系統組成,其中周界防越報警子系統是整個智能小區安防系統的核心之一[1]。

2.智能小區周界防越系統概述

智能化住宅小區周界防越系統是為了防止有人從非法入口擅自闖入小區,以避免各種潛在的危險。為了對小區的周界進行安

全防范,防止圍墻或柵欄有可能受到破壞及非法翻越,提高周邊的安全防范的可靠性,縮短發現非法入侵的時間,保證小區內各住戶的財產及人身安全,根據小區周邊地形及探測器功能安裝紅外對射探測器、震動探測器、光電對射探測器。當有人企圖非法穿越小區周界時,報警探測器就會有信號輸出,經監控模塊將報警信號傳送至小區管理中心的監探網絡系統的監控主機,并在監控主機的電子地圖上顯示出報警的地點信號,通知值班人員及時采取制止入侵的措施,從而完成周邊防越報警。系統主要包含的功能主件有:報警探測器,報警控制器和報警信息處理中心,系統結構圖如圖1所示。

2.1 探測器

探測器是整個系統的眼,鼻,用來感知外界的信息,將其轉換成電平信號,向報警控制器傳遞[2]。探測器的種類繁多,功能各異,住宅報警系統中常用的探測器有:紅外對射探測器、振動探測器、光電對射探測器。紅外對射探測器利用紅外線經LED紅外光發射二極體,再經光學鏡面做聚焦處理使光線傳至很遠距離,由受光器接受。當光線被遮斷時就會發出警報;震動探測器是以偵測物體振動來報警的探測器,可預置在墻體中在非法人員通過鑿墻、

挖洞時發出報警,可以通過非法人員產生的震動發出報警;光電對射探測器由發射器和接收器組成,通過發射器發出的光線直接進入接收器,當非法人員經過發射器和接收器之前阻斷光線時,光電開關就產生開關信號發出報警。當報警控制器與探測器通常地理位置較近,可以用普通的兩芯線或四芯線等進行連接。

2.2 報警控制器

報警控制器的作用是對探測器傳來的信號進行分析、判斷和處理。首先控制器將采集各輸入端口的開關量,利用比較器將其轉換為0、1狀態信號,然后與初始狀態比較,判斷是否處于報警狀態,并按照一定的協議向封裝報警數據,發送給報警信息處理中心,通知保安采取緊急措施。

2.3 報警信息處理中心

報警信息處理中心的任務是對小區內各報警控制器發送的報警信息進行處理,它的主要功能包括自定義通訊協議的解釋,在電子地圖上顯示報警詳細信息,記錄報警來源和應警情況,查詢歷史報警信息,進行系統信息管理等。小區保安人員根據報警信息,可以迅速獲取報警地點、類型、周圍環境等信息,采取緊急措施確保智能小區住戶人身和財產安全。

2.4 報警信息傳輸協議

報警信息傳輸協議的選擇是保證報警信息在網絡中盡可能實時、可靠地傳輸的關鍵所在,電話線聯網方式運營費用高、聯網速度慢[3];固然TCP/IP報警聯網方式具備安裝靈活、方便快捷、穩定性及可靠性高的優勢,然而TCP/IP報警現在多使用于居民小區,無線網絡方式接入也多使用于某些住戶已裝修好不方便另外布線的區域,這種網絡方式易受到網絡病毒的影響,容易泄露報警信號,因此目前國內仍以專用總線制居多。

3.設計思路

本系統利用單片機芯片AT89S52開發設計了一個基于RS485總線的智能小區周界防盜報警系統,該系統所采用的單片機芯片造價低,擴展后前端有32個防區,完全能滿足一個中小規模高端智能小區防盜報警系統功能上的要求,實現與目前市場上采用的XI7400報警主機相同的功能;該系統中前端報警信號通過RS485總線傳輸至報警信息處理中心,報警信號傳輸速率快,不容易受到網絡病毒的影響,安全性獨立性好;該系統中報警信息處理中心報警信息的顯示采用模擬地圖的方式實現,更加經濟直觀。結合智能小區周界防越報警系統的設計規范以及安防系統設計的基本原則,設計思路如下:

3.1 基于RS485總線的周界防越報警系統的設計

根據小區周界地形及區域功能性要求選用紅外對射探測、震動探測器以及光電對射探測器,當有報警信號傳入時,由掛在紅外上面的下位機AT89S52識別防區地址,下位機AT89S52通過撥碼開關被定義為單防區、雙防區和八防區。再通過前端發送器MAX485轉換模塊接入RS485總線,信號通過RS485總線接入總控室,再通過后端接收器MAX485轉換模塊接收到信號,將信號傳送給上位機AT89S52,上位機AT89S52接收信號并判斷地址,控制其后端對應的的發光二極管閃爍,蜂鳴器發出響聲提醒管理官員,上位機根據所給的信號地址依次對應防區上的模擬地圖(模擬地圖與所對應防區事先對應)進行驅動發光,管理員可根據發光管的提示知道是哪個防區有報警,即可采取相應措施。經過硬件的調試,只要前段探測器探測到報警信號,就會觸發報警,因為采用RS485傳輸不會受到網絡病毒的影響,因此不容易產生漏報警的情況。此外采用RS485總線方式傳輸可以達到1.2km,超過距離也可通過添加中繼器加以擴充,有效增加了所涉及的范圍。RS485總線只有2根傳輸線敷設方便,且添加終端電阻后干擾較小,所以本次設計研究具有實用性、先進性和經濟性,設計方案如圖2所示。

3.2 后端顯示擴展

AT89S52作為上位機時只有四個接口可以驅動發光二極管和蜂鳴器等報警輸出,可實現24路防區的報警顯示,若小區中報警點位多的話后端報警輸出點位必然不夠,因此需要擴展,我們采用的是利用單片機與74HC595等若干芯片實現對其進行擴展。

3.3 報警信息處理中心模擬地圖設計

制作模擬地圖,將各個防區對應報警點位都布置到模擬地圖上,上位機根據所給的信號地址依次對應防區上的模擬地圖(模擬地圖與所對應防區事先對應)進行驅動發光,同時蜂鳴器也會發出提示音提示險情,當管理人員排除險情后才能停止報警。

4.具體的實現電路

4.1 前端報警信號傳輸與后端顯示電路

下位機AT89S52單片機P1口接主動/被動紅外探測,單片機識別的語言是高級語言,即二進制。因此直接根據紅外是否被出發作為二進制的開關量對前端的防區進行定義。當單片機AT89S52接收到紅外傳來的信號時,單片機用TXD、RXD端口將信號通過MAX485芯片的DI、RO接入到RS485的A、B總線上面,后端同樣通過MAX485芯片A、B接收信號通過DI、RO接入到AT89S52單片機的TXD、RXD進行通信,實現對前端地址的識別。

下位機AT89S52通過撥碼開關可定義為單防區、雙防區以及八防區模塊,上位機AT89S52先根據前兩位用來判斷防區類型,再通過后六位來判斷防區地址,后端上位機AT89S52接收到前端防區來的觸發信號時,控制相應防區地址的報警輸出光電二極管和蜂鳴器。后端接收的單片機RET端口接復位電路,當檢查報警完畢之后管理員可按下復位按鈕復位,重新進行下一輪的監控,硬件接線如圖3所示。

4.2 后端顯示電路擴展

485總線方式的有效傳輸距離為1.2km,防區可擴展到24路,一般的編譯碼器可實現8路防區的報警顯示,為了能有效地擴展,在此課程設計中采用單片機并利用74HC595芯片對其進行擴展,如圖4所示,可以擴展到128路。擴展芯片74HC595的11、12、13腳分別對應互接,為了進行擴展,前一個芯片的9腳連接下一個芯片的14腳,便可進行擴展。

5.通訊模式

本系統利用單片機的串行口實現了單片機之間的多機通信模式,由單片機構成的多機通信系統常常采用總線型主從式結構,在由多個單片機組成的本系統中,只有上位機單片機是主機,其余作為單防區、雙防區、八防區地址模塊的下位機都是從機,單片機的多機通信在通信過程中需要完成三部分的內容。

5.1 地址識別過程

在這一過程中主機發送的信息需要所有的從機都能接受,在設置串行口模式時,除從機要設置成多機通信模式,即SM2=1外,主機發送信息的第9位數據必須為“1”,即TB8=1.這是因為在多機通信模式下,從機只有接受到的第9個數據為“1”,才會將接受到的數據設置成有效,否則將視為無效數據將其丟棄。

5.2 數據通信過程

當主機與從機建立起聯系后,接下來的工作就是數據通信,為了能夠很好地完成數據傳送,一般情況下,這時的主機與需要通信的從機都要設置為單機通信模式,并且在整個通信過程中,通信的雙方都要保持發送數據的第9位為0,防止其他的從機接受數據。

5.3 數據通信結束過程

當某一前端報警信息上傳完畢后,即主機與此從機之間的數據通信結束后,要將從機重新設置回多機通信模式,以便相應下一輪監控。例如在本系統中單防區從機的地址為51H,當主機呼叫該機時,開始數據通信:主機發送命令,從機接受到命令后向主機發送數據,當數據發送完成后,恢復從機的多機通信模式。

6.結束語

智能小區周界防越系統是智能小區安防系統的重要組成部分,該系統的完善與否也已成為衡量智能小區安防系統性能指標的重要依據。作者認為各智能小區可根據各自的規模大小選擇周界防越系統實現方案,綜合考慮技術的先進性和可靠性及經濟上的可行性,選擇適合自己的解決方案,對于中小規模高端智能小區而言本文提供的智能小區周界防越系統設計方案既滿足了功能性要求又滿足了經濟性要求,可供大家參考。

參考文獻

[1]段文婷,郭其一.基于CAN總線的地鐵火災報警系統的研究設計[J].計算機測量與控制,2008,11(4):23-25.

[2]任獻偉,李洋等.基于CPLD的智能安防報警系統發射模塊設計[J].計算機測量與控制,2009,05(2):11-14.

[3]王琦,秦娟英等.用RS485構成總線型多點數據采集系統[J].計算機測量與控制,2000,06(5):54-57.

[4]賈瑞生,張興民等.井下微震監測系統中遠程串行通訊方案的設計與實現[J].計算機測量與控制,2005,02(2):21-24.

[5]高素萍.智能小區安防系統的設計與實現[J].建筑電氣,2006,25(6):120-124.

[6]齊偉鋼.基于TCP的智能小區住宅報警系統[D].西南交通大學,2007.

[7]許軍峰.聯網型智能小區防盜報警系統[D].西南交通大學碩士論文,2006.

[8]何立民,編著.單片機應用技術選編[M].北京:航空航天大學出版社,2006.

[9]胡漢才編著.單片機原理及其接口技術[M].北京:清華大學出版社,2006.

[10]康華光編著.數字電子技術[M].北京:高等教育出版社,2006.

[11]肖景和編著.數字集成電路應用精粹[M].北京:人民郵電出版社,2003.

[12]Chunjuan Wei,Junjie Yang,Wu Zhu,Jian Lv.A design of alarm system for substation perimeter based on laser fence and wireless communication[J].Security techonnology,2010(3):543-546.

[13]Hennin.S,Germana.G,Garcia.L.IntegratedPerimeter Security System[J].Security techonnology,2007(5):70-75.

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