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關(guān)鍵詞:人工智能 電氣 自動(dòng)化控制
人類智能主要要包括三個(gè)力面,即感知能力,思維能力,行為能力,而人工智能是指由人類制造出來(lái)的“機(jī)器”所表現(xiàn)出來(lái)的智能。人工智能主要包括感知能力、思維能力和行為能力。
1.人工智能應(yīng)用理論分析
人工智能(Artificial Intelligence),英文縮寫為AI。它是研究、開(kāi)發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學(xué)。人工智能是門邊沿學(xué)科,屬于自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的交叉。涉及哲學(xué)和認(rèn)知科學(xué)、數(shù)學(xué)、心理學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、控制論、不定性論,其研究范疇為自然語(yǔ)言處理,知識(shí)表現(xiàn),智能搜索,推理,規(guī)劃,機(jī)器學(xué)習(xí),知識(shí)獲取,感知問(wèn)題,模式識(shí)別,邏輯程序設(shè)計(jì),軟計(jì)算,不精確和不確定的管理,人工生命,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),復(fù)雜系統(tǒng),遺傳算法等,應(yīng)用于智能控制,機(jī)器人學(xué),語(yǔ)言和圖像理解,遺傳編程。
當(dāng)今社會(huì),計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)滲透到生產(chǎn)和生活的方方面面,計(jì)算機(jī)編程技術(shù)的日新月異催生自動(dòng)化生產(chǎn)、運(yùn)輸、傳播的快速發(fā)展。人腦是最精密的機(jī)器,編程也不過(guò)是簡(jiǎn)單的模仿人腦的收集、分析、交換、處理、回饋,所以模仿模擬人腦的機(jī)能將是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的主要途徑。電氣自動(dòng)化控制是增強(qiáng)生產(chǎn)、流通、交換、分配等關(guān)鍵一環(huán),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,就等于減少了人力資本投入,并提高了運(yùn)作的效率。
2.人工智能控制器的優(yōu)勢(shì)
不同的人工智能控制通常用完全不同的方法去討論。但AI控制器例如:神經(jīng)、模糊、模糊神經(jīng)以及遺傳算法都可看成一類非線性函數(shù)近似器。這樣的分類就能得到較好的總體理解,也有利于控制策略的統(tǒng)一開(kāi)發(fā)。這些AI函數(shù)近似器比常規(guī)的函數(shù)估計(jì)器具有更多的優(yōu)勢(shì),這些優(yōu)勢(shì)如下
(1)它們的設(shè)計(jì)不需要控制對(duì)象的模型(在許多場(chǎng)合,很難得到實(shí)際控制對(duì)象的精確動(dòng)態(tài)方程,實(shí)際控制對(duì)象的模型在控制器設(shè)計(jì)時(shí)往往有很多不確實(shí)性因素。例如:參數(shù)變化,非線性時(shí),往往不知道。)
(2)通過(guò)適當(dāng)調(diào)整(根據(jù)響應(yīng)時(shí)間、下降時(shí)間、魯棒性能等)它們能提高性能。例如:模糊邏輯控制器的上升時(shí)間比最優(yōu)PID控制器快1.5倍,下降時(shí)間快3.5倍。
(3)它們比古典控制器的調(diào)節(jié)容易。
(4)在沒(méi)有必須專家知識(shí)時(shí),通過(guò)響應(yīng)數(shù)據(jù)也能設(shè)計(jì)它們。
(5)運(yùn)用語(yǔ)言和響應(yīng)信息可能設(shè)計(jì)它們。論文格式,自動(dòng)化控制。
(6)它們有相當(dāng)好的一致性(當(dāng)使用一些新的未知輸入數(shù)據(jù)就能得到好的估計(jì)),與驅(qū)動(dòng)器的特性無(wú)關(guān)。論文格式,自動(dòng)化控制。。現(xiàn)在沒(méi)有使用人工智能的控制算法對(duì)特定對(duì)象控制效果非常好,但對(duì)其他控制對(duì)象效果就不會(huì)一致性地好,因此對(duì)具體對(duì)象必須具體設(shè)計(jì)。
3.人工智能的應(yīng)用現(xiàn)狀
(1)優(yōu)化設(shè)計(jì)電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜的工作,它不僅要應(yīng)用電路、電磁場(chǎng)、電機(jī)電器等學(xué)科的知識(shí),還要大量運(yùn)用設(shè)計(jì)中的經(jīng)驗(yàn)性知識(shí)。傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)是采用簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)手段和根據(jù)經(jīng)驗(yàn)用手工的方式進(jìn)行的。因此,很難獲得最優(yōu)方案。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,電氣產(chǎn)品的設(shè)計(jì)從手工逐漸轉(zhuǎn)向計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD),大大縮短了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期。人工智能的引進(jìn),使傳統(tǒng)的CAD技術(shù)如虎添翼,產(chǎn)品設(shè)計(jì)的效率及質(zhì)量得到全面提高。
用于優(yōu)化設(shè)計(jì)的人工智能技術(shù)主要有遺傳算法和專家系統(tǒng)。遺傳算法是一種比較先進(jìn)的優(yōu)化算法,非常適合于產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計(jì),因此電氣產(chǎn)品人工智能優(yōu)化設(shè)計(jì)大部分采用此種方法或其改進(jìn)方法。
(2)智能控制的功能實(shí)現(xiàn)
①數(shù)據(jù)采集與處理:對(duì)所有開(kāi)關(guān)量、模擬量的實(shí)時(shí)采集,并能按要求處理或存貯。
②畫面顯示:模擬畫面真實(shí)顯示一次設(shè)備和系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),可實(shí)時(shí)顯示電流、電壓等所有模擬量、計(jì)算量、隔離開(kāi)關(guān)、斷路器等實(shí)際開(kāi)關(guān)狀態(tài)及掛牌檢修功能,能生成歷史趨勢(shì)圖。
③運(yùn)行監(jiān)視:具有對(duì)各主要設(shè)備的模擬量數(shù)值、開(kāi)關(guān)量狀態(tài)的實(shí)時(shí)智能監(jiān)視,有事故報(bào)警越限和狀態(tài)變化事件報(bào)警,事件順序記錄、聲光、語(yǔ)音、電話圖象報(bào)警。
④操作控制:通過(guò)鍵盤或鼠標(biāo)實(shí)現(xiàn)對(duì)斷路器及電動(dòng)隔離開(kāi)關(guān)的控制,勵(lì)磁電流的調(diào)整。按順控程序進(jìn)行同期并網(wǎng)帶負(fù)荷或停機(jī)操作。系統(tǒng)對(duì)運(yùn)行人員的操作權(quán)限加以限制,以適應(yīng)各級(jí)運(yùn)行值班管理。
⑤故障錄波:模擬量故障錄波,波形捕捉,開(kāi)關(guān)量變位,順序記錄等(包括主要輔機(jī))。論文格式,自動(dòng)化控制。。
⑥在線分析:不對(duì)稱運(yùn)行分析、負(fù)序量計(jì)算等。
⑦在線參數(shù)設(shè)定及修改:保護(hù)定值包括軟壓板的投退。
⑧運(yùn)行管理:操作票專家系統(tǒng),運(yùn)行日志,報(bào)表的生成及存儲(chǔ)或打印,運(yùn)行曲線等。
人工智能控制技術(shù)在自動(dòng)控制領(lǐng)域的研究與應(yīng)用已廣泛展開(kāi),但在電氣設(shè)備控制領(lǐng)域所見(jiàn)報(bào)道不多。可用于控制的人工智能方法主要有3種:模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、專家系統(tǒng)控制。
4.恒壓供水案例簡(jiǎn)析
恒壓供水在工業(yè)和民用供水系統(tǒng)中已普遍使用,由于系統(tǒng)的負(fù)荷變化的不確定性,采用傳統(tǒng)的PID算法實(shí)現(xiàn)壓力控制的動(dòng)態(tài)特性指標(biāo)很難收到理想的效果。在恒壓供水自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)初期曾采用多種進(jìn)口的調(diào)節(jié)器,系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性指標(biāo)總是不穩(wěn)定,通過(guò)實(shí)際應(yīng)用中的對(duì)比發(fā)現(xiàn),應(yīng)用模糊控制理論形成的控制方案在恒壓系統(tǒng)中有較好的效果。在實(shí)施過(guò)程中選用了AI 一808人工智能調(diào)節(jié)器作為主控制器,結(jié)合FXIN PLC邏輯控制功能很好地實(shí)現(xiàn)了水廠的全自動(dòng)化恒壓供水。對(duì)于單獨(dú)采用PLC實(shí)現(xiàn)壓力和邏輯控制方案,由于PLC的運(yùn)算能力不足編寫一個(gè)完善的模糊控制算法比較困難,而且參數(shù)的調(diào)整也比較麻煩,所以所提出的方案具有較高的性價(jià)比。
本案例中只是一個(gè)人工智能在電氣自動(dòng)化中的一個(gè)小小的應(yīng)用,也是電氣元
件生產(chǎn)供給的一個(gè)方向,實(shí)現(xiàn)機(jī)械智能化是我們努力的追求,將人工智能的先進(jìn)的最新成果應(yīng)用于電氣自動(dòng)化控制的實(shí)踐是一個(gè)誘人的課題。
人工智能研究的一個(gè)主要目標(biāo)是使機(jī)器能夠勝任一些通常需要人類智能完成的復(fù)雜的工作,電氣自動(dòng)化是研究與電氣工程有關(guān)的系統(tǒng)運(yùn)行。人工智能主要包括感知能力、思維能力和行為能力,人工智能的應(yīng)用體現(xiàn)在問(wèn)題求解,邏輯推理與定理證明,自然語(yǔ)言理解,自動(dòng)程序設(shè)計(jì),專家系統(tǒng),機(jī)器人學(xué)等方面。而這諸多方面都體現(xiàn)了一個(gè)自動(dòng)化的特征,表達(dá)了一個(gè)共同的主題,即提高機(jī)械的人類意識(shí)能力,強(qiáng)化控制自動(dòng)化。因此人工智能在電氣自動(dòng)化領(lǐng)域?qū)?huì)大有作為,電氣自動(dòng)化控制也需要人工智能的參與。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:人工智能,電氣,自動(dòng)化控制
人類智能主要要包括三個(gè)力面,即感知能力,思維能力,行為能力,而人工智能是指由人類制造出來(lái)的“機(jī)器”所表現(xiàn)出來(lái)的智能。人工智能主要包括感知能力、思維能力和行為能力。人工智能是研究、開(kāi)發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學(xué)人工智能是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支,它企圖了解智能的實(shí)質(zhì),并生產(chǎn)出一種新的能以人類智能相似的方式作出反應(yīng)的智能機(jī)器。該領(lǐng)域的研究包括機(jī)器人、語(yǔ)言識(shí)別、圖像識(shí)別、自然語(yǔ)言處理和專家系統(tǒng)等。電氣自動(dòng)化是研究與電氣工程有關(guān)的系統(tǒng)運(yùn)行、自動(dòng)控制、電力電子技術(shù)、信息處理、試驗(yàn)分析、研制開(kāi)發(fā)以及電子與計(jì)算機(jī)應(yīng)用等領(lǐng)域的一門學(xué)科。實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,就等于減少了人力資本投入,并提高了運(yùn)作的效率。
1人工智能應(yīng)用理論分析
人工智能(Artificial Intelligence),英文縮寫為AI。它是研究、開(kāi)發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學(xué)。人工智能是門邊沿學(xué)科,屬于自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的交叉。涉及哲學(xué)和認(rèn)知科學(xué)、數(shù)學(xué)、心理學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、控制論、不定性論,其研究范疇為自然語(yǔ)言處理,知識(shí)表現(xiàn),智能搜索,推理,規(guī)劃,機(jī)器學(xué)習(xí),知識(shí)獲取,感知問(wèn)題,模式識(shí)別,邏輯程序設(shè)計(jì),軟計(jì)算,不精確和不確定的管理,人工生命,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),復(fù)雜系統(tǒng),遺傳算法等,應(yīng)用于智能控制,機(jī)器人學(xué),語(yǔ)言和圖像理解,遺傳編程。
當(dāng)今社會(huì),計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)滲透到生產(chǎn)和生活的方方面面,計(jì)算機(jī)編程技術(shù)的日新月異催生自動(dòng)化生產(chǎn)、運(yùn)輸、傳播的快速發(fā)展。人腦是最精密的機(jī)器,編程也不過(guò)是簡(jiǎn)單的模仿人腦的收集、分析、交換、處理、回饋,所以模仿模擬人腦的機(jī)能將是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的主要途徑。電氣自動(dòng)化控制是增強(qiáng)生產(chǎn)、流通、交換、分配等關(guān)鍵一環(huán),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,就等于減少了人力資本投入,并提高了運(yùn)作的效率。
2人工智能控制器的優(yōu)勢(shì)
不同的人工智能控制通常用完全不同的方法去討論。但AI控制器例如:神經(jīng)、模糊、模糊神經(jīng)以及遺傳算法都可看成一類非線性函數(shù)近似器。這樣的分類就能得到較好的總體理解,也有利于控制策略的統(tǒng)一開(kāi)發(fā)。這些AI函數(shù)近似器比常規(guī)的函數(shù)估計(jì)器具有更多的優(yōu)勢(shì),這些優(yōu)勢(shì)如下
(1)它們的設(shè)計(jì)不需要控制對(duì)象的模型(在許多場(chǎng)合,很難得到實(shí)際控制對(duì)象的精確動(dòng)態(tài)方程,實(shí)際控制對(duì)象的模型在控制器設(shè)計(jì)時(shí)往往有很多不確實(shí)性因素。例如:參數(shù)變化,非線性時(shí),往往不知道。)
(2)通過(guò)適當(dāng)調(diào)整(根據(jù)響應(yīng)時(shí)間、下降時(shí)間、魯棒性能等)它們能提高性能。例如:模糊邏輯控制器的上升時(shí)間比最優(yōu)PID控制器快1.5倍,下降時(shí)間快3.5倍。
(3)它們比古典控制器的調(diào)節(jié)容易。
(4)在沒(méi)有必須專家知識(shí)時(shí),通過(guò)響應(yīng)數(shù)據(jù)也能設(shè)計(jì)它們。
(5)運(yùn)用語(yǔ)言和響應(yīng)信息可能設(shè)計(jì)它們。論文格式,自動(dòng)化控制。。
(6)它們有相當(dāng)好的一致性(當(dāng)使用一些新的未知輸入數(shù)據(jù)就能得到好的估計(jì)),與驅(qū)動(dòng)器的特性無(wú)關(guān)。論文格式,自動(dòng)化控制。。現(xiàn)在沒(méi)有使用人工智能的控制算法對(duì)特定對(duì)象控制效果非常好,但對(duì)其他控制對(duì)象效果就不會(huì)一致性地好,因此對(duì)具體對(duì)象必須具體設(shè)計(jì)。
3人工智能的應(yīng)用現(xiàn)狀
(1)優(yōu)化設(shè)計(jì)電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜的工作,它不僅要應(yīng)用電路、電磁場(chǎng)、電機(jī)電器等學(xué)科的知識(shí),還要大量運(yùn)用設(shè)計(jì)中的經(jīng)驗(yàn)性知識(shí)。傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)是采用簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)手段和根據(jù)經(jīng)驗(yàn)用手工的方式進(jìn)行的。因此,很難獲得最優(yōu)方案。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,電氣產(chǎn)品的設(shè)計(jì)從手工逐漸轉(zhuǎn)向計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD),大大縮短了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期。人工智能的引進(jìn),使傳統(tǒng)的CAD技術(shù)如虎添翼,產(chǎn)品設(shè)計(jì)的效率及質(zhì)量得到全面提高。
用于優(yōu)化設(shè)計(jì)的人工智能技術(shù)主要有遺傳算法和專家系統(tǒng)。遺傳算法是一種比較先進(jìn)的優(yōu)化算法,非常適合于產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計(jì),因此電氣產(chǎn)品人工智能優(yōu)化設(shè)計(jì)大部分采用此種方法或其改進(jìn)方法。
(2)智能控制的功能實(shí)現(xiàn)
①數(shù)據(jù)采集與處理:對(duì)所有開(kāi)關(guān)量、模擬量的實(shí)時(shí)采集,并能按要求處理或存貯。
②畫面顯示:模擬畫面真實(shí)顯示一次設(shè)備和系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),可實(shí)時(shí)顯示電流、電壓等所有模擬量、計(jì)算量、隔離開(kāi)關(guān)、斷路器等實(shí)際開(kāi)關(guān)狀態(tài)及掛牌檢修功能,能生成歷史趨勢(shì)圖。
③運(yùn)行監(jiān)視:具有對(duì)各主要設(shè)備的模擬量數(shù)值、開(kāi)關(guān)量狀態(tài)的實(shí)時(shí)智能監(jiān)視,有事故報(bào)警越限和狀態(tài)變化事件報(bào)警,事件順序記錄、聲光、語(yǔ)音、電話圖象報(bào)警。
④操作控制:通過(guò)鍵盤或鼠標(biāo)實(shí)現(xiàn)對(duì)斷路器及電動(dòng)隔離開(kāi)關(guān)的控制,勵(lì)磁電流的調(diào)整。按順控程序進(jìn)行同期并網(wǎng)帶負(fù)荷或停機(jī)操作。系統(tǒng)對(duì)運(yùn)行人員的操作權(quán)限加以限制,以適應(yīng)各級(jí)運(yùn)行值班管理。
⑤故障錄波:模擬量故障錄波,波形捕捉,開(kāi)關(guān)量變位,順序記錄等(包括主要輔機(jī))。論文格式,自動(dòng)化控制。。
⑥在線分析:不對(duì)稱運(yùn)行分析、負(fù)序量計(jì)算等。
⑦在線參數(shù)設(shè)定及修改:保護(hù)定值包括軟壓板的投退。
⑧運(yùn)行管理:操作票專家系統(tǒng),運(yùn)行日志,報(bào)表的生成及存儲(chǔ)或打印,運(yùn)行曲線等。
人工智能控制技術(shù)在自動(dòng)控制領(lǐng)域的研究與應(yīng)用已廣泛展開(kāi),但在電氣設(shè)備控制領(lǐng)域所見(jiàn)報(bào)道不多。可用于控制的人工智能方法主要有3種:模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、專家系統(tǒng)控制。
4恒壓供水案例簡(jiǎn)析
恒壓供水在工業(yè)和民用供水系統(tǒng)中已普遍使用,由于系統(tǒng)的負(fù)荷變化的不確定性,采用傳統(tǒng)的PID算法實(shí)現(xiàn)壓力控制的動(dòng)態(tài)特性指標(biāo)很難收到理想的效果。在恒壓供水自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)初期曾采用多種進(jìn)口的調(diào)節(jié)器,系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性指標(biāo)總是不穩(wěn)定,通過(guò)實(shí)際應(yīng)用中的對(duì)比發(fā)現(xiàn),應(yīng)用模糊控制理論形成的控制方案在恒壓系統(tǒng)中有較好的效果。在實(shí)施過(guò)程中選用了AI 一808人工智能調(diào)節(jié)器作為主控制器,結(jié)合FXIN PLC邏輯控制功能很好地實(shí)現(xiàn)了水廠的全自動(dòng)化恒壓供水。對(duì)于單獨(dú)采用PLC實(shí)現(xiàn)壓力和邏輯控制方案,由于PLC的運(yùn)算能力不足編寫一個(gè)完善的模糊控制算法比較困難,而且參數(shù)的調(diào)整也比較麻煩,所以所提出的方案具有較高的性價(jià)比。
本案例中只是一個(gè)人工智能在電氣自動(dòng)化中的一個(gè)小小的應(yīng)用,也是電氣元
件生產(chǎn)供給的一個(gè)方向,實(shí)現(xiàn)機(jī)械智能化是我們努力的追求,將人工智能的先進(jìn)的最新成果應(yīng)用于電氣自動(dòng)化控制的實(shí)踐是一個(gè)誘人的課題。
5結(jié)語(yǔ)
人工智能研究的一個(gè)主要目標(biāo)是使機(jī)器能夠勝任一些通常需要人類智能完成的復(fù)雜的工作,電氣自動(dòng)化是研究與電氣工程有關(guān)的系統(tǒng)運(yùn)行。人工智能主要包括感知能力、思維能力和行為能力,人工智能的應(yīng)用體現(xiàn)在問(wèn)題求解,邏輯推理與定理證明,自然語(yǔ)言理解,自動(dòng)程序設(shè)計(jì),專家系統(tǒng),機(jī)器人學(xué)等方面。而這諸多方面都體現(xiàn)了一個(gè)自動(dòng)化的特征,表達(dá)了一個(gè)共同的主題,即提高機(jī)械的人類意識(shí)能力,強(qiáng)化控制自動(dòng)化。因此人工智能在電氣自動(dòng)化領(lǐng)域?qū)?huì)大有作為,電氣自動(dòng)化控制也需要人工智能的參與。
參考文獻(xiàn)
[1]陳洪峰.國(guó)內(nèi)電氣自動(dòng)化發(fā)展?fàn)顩r與趨勢(shì)[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2009
[2]張培銘,繆希仁等.展望21世紀(jì)電器發(fā)展方向----人工智能電器[J].電工技術(shù)雜志,2006(4).
關(guān)鍵詞:電氣自動(dòng)化;核心競(jìng)爭(zhēng)力
中圖分類號(hào):F407文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
所謂核心競(jìng)爭(zhēng)力就是指一個(gè)企業(yè)的某項(xiàng)專業(yè)技術(shù)在技術(shù)或管理模式方面優(yōu)于同行業(yè)內(nèi)的其他企業(yè),并且可以憑借這個(gè)優(yōu)勢(shì)取得較高的經(jīng)濟(jì)收益。核心競(jìng)爭(zhēng)能力、核心產(chǎn)品和最終產(chǎn)品之間的關(guān)系好比樹(shù)根、 樹(shù)干和花果之間的關(guān)系: 企業(yè)好比一棵大樹(shù), 核心產(chǎn)品是樹(shù)干, 業(yè)務(wù)單位是樹(shù)枝, 樹(shù)葉、花朵和果實(shí)則是顧客所需要的最終產(chǎn)品, 而核心競(jìng)爭(zhēng)力是樹(shù)根, 是所有這一切賴以存在的根本。核心競(jìng)爭(zhēng)力實(shí)際上是隱含在核心產(chǎn)品里面的知識(shí)和技能或者它們的集合, 是企業(yè)所特有的, 并且是競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手難以模仿的。核心競(jìng)爭(zhēng)力是企業(yè)獲得長(zhǎng)期穩(wěn)定的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ), 其中創(chuàng)新是核心競(jìng)爭(zhēng)力的靈魂, 主導(dǎo)產(chǎn)品 (服務(wù) )是核心競(jìng)爭(zhēng)力的精髓[1]。
核心能力理論不僅適用于企業(yè), 同樣適用于高等教育。2l世紀(jì)是以知識(shí)的創(chuàng)新和應(yīng)用為重要特征的知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代,隨著經(jīng)濟(jì)全球化的推進(jìn)和市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展, 教育市場(chǎng)已經(jīng)形成,高校之間的競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈,其競(jìng)爭(zhēng)宏觀上體現(xiàn)在校與校、地區(qū)與地區(qū)之間,微觀上體現(xiàn)在專業(yè)和專業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)。因此,如何培育自己的核心競(jìng)爭(zhēng)力是擺在每一所大學(xué)面前的任務(wù)。學(xué)校只有圍繞創(chuàng)建專業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力開(kāi)展各種管理活動(dòng),才能抓住市場(chǎng)機(jī)會(huì),為學(xué)校帶來(lái)持久的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力包括師資力量、專業(yè)特色、培養(yǎng)方向等多因素,其核心競(jìng)爭(zhēng)力的體現(xiàn)就是各個(gè)因素的優(yōu)化。下文就將結(jié)合電氣自動(dòng)化專業(yè)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的明確度、師資力量的加強(qiáng)、教育經(jīng)費(fèi)的增加投入、實(shí)踐教學(xué)的合理開(kāi)展、對(duì)行業(yè)領(lǐng)先技術(shù)的學(xué)習(xí)和研究、教學(xué)管理的強(qiáng)化和教學(xué)質(zhì)量的提高、專業(yè)特色的突出等方面,對(duì)電氣自動(dòng)化專業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力進(jìn)行綜合的論述。
一 明確專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)
對(duì)于電氣自動(dòng)化專業(yè)來(lái)說(shuō),其課程的設(shè)置必須滿足將來(lái)電器工程發(fā)展所需人才資源的培養(yǎng)需求。在對(duì)電氣自動(dòng)化專業(yè)潛在人才的教育中,要注入行業(yè)對(duì)人才需求的具體要求,教育機(jī)構(gòu)和學(xué)校要明確專業(yè)培養(yǎng)的方向。如何明確專業(yè)目標(biāo),我認(rèn)為應(yīng)該著重培養(yǎng)者和被培養(yǎng)者對(duì)專業(yè)的認(rèn)識(shí),并在認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)之上形成專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)。
二 加強(qiáng)師資力量
對(duì)于一個(gè)專業(yè)課程教育質(zhì)量的提高,最重要的就是師資的質(zhì)量和優(yōu)質(zhì)師資的數(shù)量。電氣自動(dòng)化專業(yè)目前正處于一個(gè)發(fā)展的瓶頸期,其具有很大的發(fā)展空間,但是不具備發(fā)展的資源和條件,因此該專業(yè)的發(fā)展一直處于增長(zhǎng)不明顯狀態(tài)。為了加快專業(yè)的發(fā)展和課程的提升,必須對(duì)該專業(yè)進(jìn)行一定的優(yōu)化。對(duì)于該專業(yè)來(lái)說(shuō),專業(yè)的優(yōu)質(zhì)師資力量不夠充分。為了實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化專業(yè)實(shí)踐的改革,師資力量就必須得到足夠的加強(qiáng)。當(dāng)然,這種加強(qiáng)既包括數(shù)量的增加,還包括質(zhì)量的提升。
三 加大教育經(jīng)費(fèi)投入
每一門專業(yè)課程的教學(xué)和實(shí)踐都會(huì)依賴于其經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)的扎實(shí)程度,故言之“經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)決定上層建筑”。專業(yè)技術(shù)課程的引進(jìn)、專業(yè)實(shí)踐操作軟件的使用、專業(yè)教師的招聘等,都需要有資金的支持來(lái)實(shí)現(xiàn)操作的可能性。對(duì)于一項(xiàng)教學(xué)專業(yè)課程來(lái)說(shuō),電氣自動(dòng)化專業(yè)應(yīng)該得到更多的教育經(jīng)費(fèi)的投入。教育經(jīng)費(fèi)的投入主要用于專業(yè)教育相關(guān)的各類費(fèi)用。教育經(jīng)費(fèi)的投入,可以從多方面入手,如與電氣自動(dòng)化相關(guān)行業(yè)內(nèi)企業(yè)加強(qiáng)合作,積極宣傳并倡導(dǎo)企業(yè)對(duì)專業(yè)教學(xué)加大教育經(jīng)費(fèi)的投入。
四 合理開(kāi)展實(shí)踐教學(xué)
對(duì)于一門課程的理論而言,其都來(lái)源于長(zhǎng)期的實(shí)踐,理論的學(xué)習(xí)也是為了更好的促進(jìn)實(shí)踐的進(jìn)步和發(fā)展。電氣自動(dòng)化專業(yè)是一門極具實(shí)踐性的課程,對(duì)于它的理論的學(xué)習(xí)也是必須結(jié)合實(shí)踐的開(kāi)展,才能更好的得到理解和解釋。
在電氣自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)過(guò)程中,要積極組織實(shí)踐教學(xué),如對(duì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)和設(shè)備的實(shí)地考察,實(shí)施模型、模擬等教學(xué)方案。 對(duì)于實(shí)踐教學(xué)的開(kāi)展,要選擇適當(dāng)?shù)膮⒖及咐蛥⒖蓟?在學(xué)生對(duì)理論有了一定的認(rèn)識(shí)時(shí)進(jìn)行理論教學(xué),以達(dá)到在實(shí)踐中總結(jié)理論,在理論中探究實(shí)踐的目的。
五 跟進(jìn)行業(yè)領(lǐng)先技術(shù)學(xué)習(xí)和研究
電氣自動(dòng)化專業(yè)是一門處于發(fā)展中的專業(yè)課程,其實(shí)在相關(guān)行業(yè)的不斷實(shí)踐和總結(jié)中的到了發(fā)展。電氣自動(dòng)化專業(yè)的改善和優(yōu)化主要體現(xiàn)在對(duì)行業(yè)內(nèi)現(xiàn)金技術(shù)的學(xué)習(xí)和研究,要積極主動(dòng)與市場(chǎng)和國(guó)際并軌,從而達(dá)到促進(jìn)實(shí)踐進(jìn)行的目的。
六 強(qiáng)化教學(xué)管理,提高教學(xué)質(zhì)量
對(duì)于一門課程在宏觀方面的改進(jìn),主要就是對(duì)課程和教學(xué)的管理工作的改進(jìn)。當(dāng)然,電氣自動(dòng)化專業(yè)的宏觀方面也主要體現(xiàn)為該門專業(yè)學(xué)科的教學(xué)管理和教學(xué)質(zhì)量。要是宏觀方面的元素起到促進(jìn)和催化的作用,就必須對(duì)這些元素進(jìn)行一定的改變和提升。要強(qiáng)化電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的教學(xué)管理,是教學(xué)可以順利實(shí)施,是教學(xué)的次序邏輯分明、主次得當(dāng),從而使教學(xué)的質(zhì)量得到提高。教學(xué)管理的強(qiáng)化和教學(xué)質(zhì)量的提高,使得電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的開(kāi)設(shè)目的得到更好的實(shí)現(xiàn),從而對(duì)學(xué)生的實(shí)踐學(xué)習(xí)打下牢固的根基。
七 突出專業(yè)特色
一門專業(yè)課程的教學(xué)和研究必須擁有其自身的專業(yè)特點(diǎn),電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)也是如此,必須突出其專業(yè)色彩,以便更好地發(fā)揮教學(xué)的特色和作用。對(duì)于電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)來(lái)說(shuō),要如何突出其專業(yè)特色,本人提出以下兩點(diǎn)建議。
第一是在對(duì)基礎(chǔ)的扎實(shí)穩(wěn)固前提之下,建立電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)特色教學(xué)模式,兼顧教與學(xué)的雙方互動(dòng)作用,突出電氣自動(dòng)化專業(yè)理論的學(xué)習(xí)是為了實(shí)踐進(jìn)行的特點(diǎn)。
第二是要在專業(yè)理論的基礎(chǔ)上,與電氣工程及其自動(dòng)化行業(yè)內(nèi)企業(yè)建立友好合作單位關(guān)系,參與其在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的理論研究部分,在項(xiàng)目實(shí)施期間,要積極組織學(xué)生參與相關(guān)的實(shí)習(xí)工作等。
綜上而言,要突出電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的特色,就必須結(jié)合教與學(xué),充分開(kāi)展理論與實(shí)際互相結(jié)合的學(xué)習(xí)和教學(xué),從而促進(jìn)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的提升。
結(jié)束:
辦學(xué)特色是一個(gè)學(xué)校的靈魂,專業(yè)特色是一個(gè)專業(yè)的靈魂只有具備了鮮明的專業(yè)特色,才能得到社會(huì)的承認(rèn),學(xué)生才能在激烈的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中具有自己的競(jìng)爭(zhēng)力。在未來(lái)的電氣工程及其自動(dòng)化行業(yè)內(nèi),相關(guān)專業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力建設(shè)隊(duì)伍中,電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力的培養(yǎng)將會(huì)更加重要和關(guān)鍵。
參考文獻(xiàn):
[1]龔志廣,趙艷秋等.電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力培養(yǎng)的探索與實(shí)踐[J].高等建筑教育,2008,(04).
[2]唐志平,過(guò)軍等.電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)的探索與實(shí)踐[J].常州工學(xué)院學(xué)報(bào),2005,(06).
關(guān)鍵詞:電氣自動(dòng)化理實(shí)一體化理論與實(shí)踐 教學(xué)
0. 引言
電氣自動(dòng)化類專業(yè)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,學(xué)生需要進(jìn)行大量的實(shí)踐活動(dòng),才能培養(yǎng)動(dòng)手、創(chuàng)新等能力。為此,各個(gè)院校對(duì)電氣自動(dòng)化類專業(yè)課教學(xué)改革做出了各種努力和嘗試,一直在尋找既能提高學(xué)生理論水平,又能培養(yǎng)具有較強(qiáng)動(dòng)手能力和社會(huì)適應(yīng)能力的實(shí)用型人才的教學(xué)方法,其目標(biāo)就是為了提高學(xué)生的實(shí)踐能力和專業(yè)素質(zhì),使專業(yè)課教學(xué)更接近于社會(huì)需求,最終能實(shí)現(xiàn)學(xué)生與企業(yè)的就業(yè)崗位零距離對(duì)接。
總之,要使學(xué)生在短暫的時(shí)間內(nèi)將所學(xué)理論知識(shí)轉(zhuǎn)換為實(shí)際工作能力,教師必須十分強(qiáng)調(diào)實(shí)踐能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練。因此,理實(shí)一體化教學(xué)對(duì)電氣自動(dòng)化類專業(yè)至關(guān)重要。
1. 理實(shí)一體化教學(xué)的含義
理實(shí)一體化教學(xué)的內(nèi)涵主要是根據(jù)素質(zhì)教育培養(yǎng)目標(biāo)的要求,以理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)方式重新整合教學(xué)資源,體現(xiàn)教學(xué)以提高綜合能力為本位的思想。從以教師為中心如何“教給”學(xué)生向以學(xué)生為中心如何“教會(huì)”學(xué)生轉(zhuǎn)變,從以教材為中心向以培養(yǎng)目標(biāo)為中心轉(zhuǎn)變,從不僅做到授人以“魚”的同時(shí)著重授人以“漁”轉(zhuǎn)變,從以課堂為中心向以實(shí)驗(yàn)室、實(shí)習(xí)車間、校內(nèi)外實(shí)習(xí)基地為中心轉(zhuǎn)變[1]。
2. 理實(shí)一體化對(duì)教師的要求
電氣自動(dòng)化類專業(yè)課教師既是理論知識(shí)的教師又是實(shí)踐指導(dǎo)的教師,在實(shí)現(xiàn)理實(shí)一體化教學(xué)設(shè)計(jì)中起著重要作用。當(dāng)今信息技術(shù)不斷飛躍發(fā)展,使學(xué)生更容易從外部資源獲得信息和知識(shí),也使學(xué)生更容易實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和實(shí)際動(dòng)手的能力。因此,教師不僅僅是知識(shí)的傳播者、講授者,也要成為提高學(xué)生實(shí)踐能力的指導(dǎo)者、組織者,教師的主要職能已從“授”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皩?dǎo)”,這也為理實(shí)一體化教學(xué)提供了可行性。
理實(shí)一體化教學(xué)中教師隊(duì)伍的建設(shè)是開(kāi)展教學(xué)的重要保證。各高校應(yīng)有計(jì)劃的培養(yǎng)和引進(jìn)電氣自動(dòng)化類專業(yè)課教師,積極開(kāi)展業(yè)務(wù)培訓(xùn)、校際交流,建立使專業(yè)課教師知識(shí)不斷加深、技術(shù)不斷更新的科學(xué)有效的教育培訓(xùn)制度,形成一支教學(xué)理念先進(jìn)、理論知識(shí)深厚、教學(xué)能力強(qiáng)、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富、勇于創(chuàng)新的教師隊(duì)伍。
在教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)中,教師應(yīng)注重對(duì)學(xué)生理論知識(shí)的培養(yǎng)。教學(xué)中的中心環(huán)節(jié)應(yīng)采用授課的方式,授課時(shí)應(yīng)以學(xué)生為中心,根據(jù)學(xué)生和教學(xué)的實(shí)際情況設(shè)計(jì)教學(xué)計(jì)劃的具體實(shí)施方案。在授課過(guò)程中,教師應(yīng)采用靈活的授課方法與手段,以“理論在實(shí)踐中的應(yīng)用”作為教學(xué)內(nèi)容的主要載體,整個(gè)授課內(nèi)容先基本、后高級(jí)、再綜合,循序漸進(jìn);選、講、演、練、考相結(jié)合,并在現(xiàn)場(chǎng)巡回指導(dǎo)時(shí)及時(shí)發(fā)現(xiàn)、總結(jié)、歸納問(wèn)題,做到共性問(wèn)題集中講解、個(gè)別問(wèn)題個(gè)別指導(dǎo)。
在教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)中,教師應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生以實(shí)際動(dòng)手能力為主的綜合能力的提高。在實(shí)際培養(yǎng)中應(yīng)減少理論課之間及理論課與實(shí)踐課之間知識(shí)的重復(fù),解決理論與實(shí)踐教學(xué)的脫節(jié); 以實(shí)際的工作過(guò)程為基準(zhǔn),增強(qiáng)了教學(xué)的直觀性,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)參與的興趣,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,讓學(xué)生體會(huì)到知識(shí)、理論如何在實(shí)際工作中得到應(yīng)用與發(fā)揮, 學(xué)以致用,從而使學(xué)生真正達(dá)到“寬基礎(chǔ)、精專業(yè)”的要求。
3. 理實(shí)一體化對(duì)教學(xué)過(guò)程的要求
把課堂搬到實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)基地,在實(shí)際應(yīng)用中加深對(duì)課堂理論知識(shí)的理解,以理論指導(dǎo)實(shí)踐、以實(shí)踐印證理論,這應(yīng)當(dāng)作為教學(xué)過(guò)程中一體化教學(xué)的一種基本模式。
在學(xué)校內(nèi)建立電氣設(shè)備安裝調(diào)試實(shí)訓(xùn)室,電氣設(shè)備線路布置實(shí)訓(xùn)室等電氣實(shí)驗(yàn)室,實(shí)驗(yàn)室應(yīng)全方位模擬實(shí)際工作流程、工作環(huán)境和職能崗位;學(xué)校與工廠企業(yè)聯(lián)系建立校外實(shí)習(xí)基地,學(xué)生定期到校外實(shí)驗(yàn)基地去參觀實(shí)習(xí)[1],比較現(xiàn)實(shí)工作環(huán)境和實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所,實(shí)際工作內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,也可通過(guò)在施工企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí),去體會(huì)學(xué)校的教學(xué)是和現(xiàn)場(chǎng)工作,增強(qiáng)學(xué)生操作技能的訓(xùn)練興趣。
在實(shí)際操作技能訓(xùn)練中,必須使學(xué)生樹(shù)立安全操作的習(xí)慣,對(duì)于正確的安全操作習(xí)慣必須按照正確的方法進(jìn)行反復(fù)訓(xùn)練,在做中學(xué),在做中養(yǎng)成習(xí)慣,即在實(shí)踐中養(yǎng)成習(xí)慣。
在際操作技能訓(xùn)練中,培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。創(chuàng)新是人人皆有的一種潛在的心理能力,但創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)需要理論知識(shí)和專業(yè)實(shí)踐訓(xùn)練來(lái)挖掘。教學(xué)過(guò)程中要讓學(xué)生多動(dòng)手、多參與、多操作,在認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上不斷探索規(guī)律,鼓勵(lì)學(xué)生敢于“異想天開(kāi)”、 “尋求創(chuàng)新”。通過(guò)鍛煉學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力來(lái)養(yǎng)成學(xué)生良好的創(chuàng)新意識(shí)。
在實(shí)際操作技能訓(xùn)練中,要注重培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)精神。良好的人際關(guān)系可以協(xié)調(diào)人們?cè)谌粘;顒?dòng)中的行為,促進(jìn)人們的身心健康,提高人們的工作效率[2]。
另外,在實(shí)踐教學(xué)中存在一個(gè)誤區(qū),即過(guò)分重視“單項(xiàng)技能”的訓(xùn)練而忽略“綜合技能”的掌握。我們?cè)趯?shí)際教學(xué)過(guò)程中發(fā)現(xiàn),單項(xiàng)技能掌握好的學(xué)生在解決某具體實(shí)踐任務(wù)時(shí)往往不能獨(dú)立完成,究其原因是單項(xiàng)技能訓(xùn)練太單一,沒(méi)有涉及到各種復(fù)雜的實(shí)際問(wèn)題,所以在實(shí)踐能力培養(yǎng)中應(yīng)注重對(duì)“綜合技能”的培養(yǎng)。
4.理實(shí)一體化教學(xué)的具體實(shí)施方式
理實(shí)一體化教學(xué)對(duì)培養(yǎng)理論知識(shí)的具體實(shí)施方式:
(1)課堂實(shí)施方式。教師在課堂上布置研究性研究任務(wù),然后通過(guò)在課堂探究、實(shí)驗(yàn)、分組討論、大組討論等方式進(jìn)行,教師進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)指導(dǎo)。
(2)大作業(yè)方式。教師把研究任務(wù)以大作業(yè)方式布置,學(xué)生以個(gè)體或小組在課后自主開(kāi)展研究,最后提交作業(yè)或研究報(bào)告。
(3)畢業(yè)設(shè)計(jì)或課程設(shè)計(jì)。我們認(rèn)為,畢業(yè)論文和畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)該成為研究性教學(xué)的重要手段和環(huán)節(jié)。不應(yīng)該重視競(jìng)賽、輕視甚至放棄畢業(yè)論文和畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)[2]。
理實(shí)一體化教學(xué)對(duì)培養(yǎng)實(shí)踐能力的具體實(shí)施方式:
(1)技能考核。要求學(xué)生通過(guò)有關(guān)部門的“專業(yè)技術(shù)等級(jí)證書”考核或職業(yè)資格證書考核。學(xué)生通過(guò)這些形式的培訓(xùn)與考核,能提高自身實(shí)踐能力,更好地適應(yīng)現(xiàn)代人格市場(chǎng)與崗位的需要。
(2)項(xiàng)目設(shè)計(jì)、項(xiàng)目制作評(píng)判式考核。在項(xiàng)目設(shè)計(jì)完成后在小范圍內(nèi)由指導(dǎo)教師與企業(yè)有關(guān)人員進(jìn)行評(píng)判, 以明確的考核指標(biāo)評(píng)出優(yōu)劣等級(jí),并告知學(xué)生。項(xiàng)目制作由考評(píng)驗(yàn)收,以質(zhì)量指標(biāo)、制作過(guò)程和工藝等考核指標(biāo)評(píng)為主要內(nèi)容[1]。
(3)各級(jí)的課外科技創(chuàng)新活動(dòng)或競(jìng)賽。如挑戰(zhàn)杯、全國(guó)電子設(shè)計(jì)大賽,各學(xué)校組織的學(xué)生研究計(jì)劃等[3]。
英文名稱:Techniques of Automation and Applications
主管單位:黑龍江省科學(xué)院
主辦單位:黑龍江省科學(xué)院自動(dòng)化所;黑龍江省自動(dòng)化學(xué)會(huì)
出版周期:月刊
出版地址:黑龍江省哈爾濱市
語(yǔ)
種:中文
開(kāi)
本:大16開(kāi)
國(guó)際刊號(hào):1003-7241
國(guó)內(nèi)刊號(hào):23-1474/TP
郵發(fā)代號(hào):14-37
發(fā)行范圍:國(guó)內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時(shí)間:1982
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