强化研产学结合　不断提高人才培养质量

                                   作者：蔡明山　姚春梅　杨斌文

　　[论文关键词]地方院校 产学研结合 实践探索

　　[摘要]地方高校科学研究要立足地方，服务地方经济建设，与教学和生产相结合，促进教学。在具体实践中就是要联系生产实际开展科学研究，解决生产实际中的具体问题，并以此深化教学内容；在课堂教学中引入科研，在科研工作中启发教学。

　　在市场经济条件下，高等院校要积极主动地适应社会发展的需要。对于地方性高校工科专业来说，就是要积极主动地服务地方经济建设，科研与生产和教学相结合，为地方培养应用开发型人才。长期以来，我们不断探索，并付诸具体实践，提高了人才培养质量，增强了人才的市场竞争能力。本文以电气技术、自动化专业的科研与教学为例，介绍一些具体做法。
　　
　　一、以研产学结合为基础，不断深化教学内容改革
　　
　　（一）科学研究联系生产实际，并以此拓展、加深教学内容
　　在本地，异步电动机用电量占电力负荷的60%以上，为了缓解用电矛盾，电动机的节能，就具有至关重要的作用。在讲授《电机与拖动基础》（以下简称《电拖》）课程“异步电动机的效率与损耗”时，还结合本地生产中电机节能方面存在的问题，从“减少有功损耗”与“减少无功”两方面详细论述了实现节能的方法，大大深化和丰富了教材内容。有些学生还开发性地应用到其它感性负载（如硅整流设备）中，取得了较好的节电效果。
　　在本地农村，由于村落分散，输电线路长，加之农忙与农闲用电负荷变化很大，且农闲轻负荷时间长等原因，使得农电变压器的损耗大。在讲授《电拖》课程“变压器的工作特性”时，还深入讲述变压器节电运行的多项措施，并介绍了实际应用中的具体做法，被学生创造性地运用在各自的家乡，收到了好的节电效果，得到了供电部门的表扬。
　　本地属于农业大省农业大市，农用电动机较多，而配变容量较小、供电线路长且阻抗大，因此农用电动机起动时可不考虑对高压系统的影响，加之农用电动机容量较小，起动次数少，因而对电网与电机寿命的影响都小。在讲授《电拖》课程“三相异步电动机的起动”时，还结合本地农用电动机的具体情况，对教材中允许直接起动电动机的容量公式进行了修正，扩大了允许直接起动的农用电动机容量，减少了扩大容量的电动机所用的降压起动设备，节省了开支。
　　在讲授《电路分析》课程“高频交流电”时，补充讲解了高频设备的电磁辐射及其防护措施，以满足本地在通讯、广播电视及医疗等方面工作人员的需要。在讲授《供电技术》课程“供电系统的保护”时，补充讲述了电力系统谐波的产生、危害与抑制方法，更好地满足电力工作人员的需要。在讲授《电拖》课程“单相异步电动机”电容时，还对单相电动机运行电容的正确选取提出了具体的计算公式与确定方法；在讲授“仪用互感器”时，还对互感器的接线方式及使用注意事项作了深入分析，以满足本地农村乡镇企业与城市工矿企业电气人员的需要。
　　
　　（二）科学研究面向生产需要，并以此调整、补充教学内容
　　在我市有线电厂、无线电一厂等多家单位，由于生产需要，工程技术人员不仅要掌握普通可控硅方面的知识，还要掌握双向可控硅与可关断可控硅知识。根据这一实际，我们把《变流技术》教材中在本地应用很少的“斩波器”省略（学生自学），而补充讲解双向可控硅与可关断可控硅知识，并结合教师的实践经验，具体介绍了普通型、双向型、可关断三种类型可控硅的电极确定、触发性能检测、电路设计要点及使用注意事项，受到了学生与厂方的好评。
　　我们还把《电拖》教材中分析电拖系统过渡过程情况的繁琐推导省略掉，而采用电路过渡过程的“三要素”法求取电拖系统的过渡过程，快速、简捷明了、实用；把电机“转子串频敏变阻器起动”中的频敏变阻器的结构让同学们自学，而补充讲解频敏变阻器选用与调整的实用知识。
　　在讲授《电拖》课程“三相异步电动机的起动”时，还把在电源容量较小时工厂起动电动机的特殊方法介绍给同学们。因为电源容量较小，电机难以采用降压起动，更不能采用直接起动，而工厂采用小电机拖动大电机的起动方法，有效地解决了这一难题，同学们增长了实践知识。在讲授“直流电机的换向”、“电机负载率的测定”与“变压器参数的测定”时，把工厂维护直流电动机换向的方法与电机负载率和变压器线圈匝数的简单适用的测定方法介绍给学生。
　　在讲授《变流技术》课程“可控硅的保护”时，还把工厂实用的选择快速熔断器的具体方法和使用快速熔断器应注意的事项介绍给学生。
　　
　　
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二、以研产学结合为契机，不断增强培养人才的适应性
　　
　　（一）把课堂教学中的相关内容转入工厂讲授
　　本地许多工厂中生产用的电机等电气设备，因接地保护工作做得不周，常出现停机、损坏设备，有时甚至造成人身伤亡。根据这一实际，在讲授《电工学》课程“接地与接零保护”时，由于教材只简单介绍其基本原理，我们把学生带到工厂，对照实际设备全面讲述了接地装置的安全、安装与检修要求以及接地电阻的测量方法，师生还检查、修理了现场的一些接地保护装置。
　　电气专业的学生毕业后一走上工作岗位大都要与工厂使用得最多的电机打交道，许多已毕业的学生参加工作后还登门求教电机检修方面的知识。根据这一普遍要求，在讲授《电拖》课程“电机的结构”、“电机绕组的排列与绝缘”等内容时，把学生带到电机制造厂和使用电机较多的工厂，利用工厂的工具仪表，与技术人员、工人师傅一起，现场对学生进行教学，学生边学边用，学用结合，当场就能掌握一些电机检修方面的方法与知识。

　　在指导学生电工实习、带学生下厂对一般电气设备与线路进行实际操作的同时，还着重对本地应用较多且前景广阔的PLC控制系统进行学习。对于生产现场造成对PLC的干扰这一重要问题，同工厂技术人员、学生一起进行了研讨与实验，提出了一些行之有效的抗干扰措施，使学生学到了实用的知识，如从抗电源干扰、抗线间干扰、抗负载干扰、抗环境干扰四个方面采取有效手段。
　　
　　（二）把生产实际中的有关问题引入课堂教学
　　本地一工厂的吊车在轻载运行时制动失效，我们对此进行了原因分析，提出了改进措施，收到了好的效果。在讲授“异步电动机的制动”时，结合这一实例给同学们深入挖掘了制动失效的多种原因,同学们不仅从理论上弄清了这一问题，而且还提出了另外一些实用的改进措施。
　　在讲授 “电动机的继电保护”时，把当时本地工厂损坏一台200KW大电机与多台小电机的事故介绍给同学们，分析事故原因在于造成电动机的缺相运行与集电环、轴承过热，电机的励磁保护与绝缘保护失效，师生还共同讨论了应该采取的继电保护措施。
　　国家技术人员联合研制的起重机控制设备20多年来广泛应用在全国的大中型吊车上，但由于控制线路设计中考虑不完善，对操作人员有技术上的特殊要求，人性化不够、劳动强度大，因而在厂里和码头上经常需要修理，于是我们进行了故障诊断和集体研究，发现它有几个值得改进的地方。在讲授《工厂电气控制设备》时，在课堂上进行仔细介绍，并提出一些在生产实际中可能遇到的类似问题，让学生去讨论，甚至让个别学生作为毕业设计课题，学生兴趣很浓，劲头很足,收效很大。

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　　三、形成研产学良性互动，实现多赢互促局面
　　
　　（一）在课堂教学中引入科研
　　在讲授《电拖》课程“绕线转子异步电动机的起动与调速”时，把当时为市电机厂进行的一项科研工作“异步电动机转子串电阻电感起动与调速”的情况进行了详细介绍，使同学们开阔了思路，增加了学习与研究的兴趣。在讲授“三相异步电动机的工作特性”时，还把教师自己研究的利用铭牌数据计算工作特性的方法告诉同学们，使学生认识到：不用仪表试验测取，只需较简单的计算就可求得工作特性，方便实用。
　　在《变流技术》课程中讲述双向可控硅的结构、工作原理及应用情况时，把老师和几位同学为厂矿机关大楼的路灯及室外路灯研制的“路灯节电控制器”、“简易调光电路”和农村养殖业用的“温控器”、“土壤测湿仪”介绍给同学们，使同学们认识到：用双向可控硅构成的控制器更加工作可靠、线路简单、使用方便，增强了同学们的创新开发意识。
　　在讲授《供电技术》课程“电力网络的基本接线方式”时，把教师研究的“变压器切换过程中不间断供电”的接线方法介绍给同学们，使学生认识到：选用恰当组别标号的变压器，先与要被切换下来的变压器并联供电，再切除原变压器，就能做到不间断供电，克服以往变压器切换时需停电的弊端，从而开发了学生的思维。
　　
　　（二）在科研工作中启发教学
　　在为市开关厂进行“异步电动机的电容补偿与阻容起动装置”及“电动机的自起动装置”两项科研工作中，把开辟的异步电动机起动的一种新方法与自起动电路补充到《电拖》教材“三相异步电动机的起动”内容中，对学生进行启发教学,所介绍的自起动电路，具有逆向思维的观点，电路简单、功能齐全、可靠实用，使学生开阔了思路。在研究“三相变压器的联接组别标号”与“变压器的并联运行”时，把探索出的组别标号变化规律与并联运行的新规律引入教材“三相变压器”内容中，并启发他们如何把这些规律应用到实际工作中去。
　　由国家劳动部资助，常德市新艺劳保用品总厂承担的科研项目“机床用超声波安全生产保护装置”，由杨斌文教授主要负责研制。他把其中应用的负反馈信号放大电路引入《电工学》教材“晶体三极管的放大电路”中，启发学生如何把多种反馈电路选择性地应用到实际放大器中。还把和同学们为工厂、实验室设计制作的“变压器过热报警器”与“失电报警器”所用振荡电路引入《电工学》“晶体管振荡电路”中；把为工矿企业研究的“无功补偿后的增容问题”引入《供电技术》课程“工厂供电系统经济运行管理”教学中，启发学生灵活运用所学知识。
　　
　　（三）在实践中为地方企业提供技术支撑
　　本文所提及的施教者是我院电气工程系原系主任杨斌文教授为主的教学团队，其中所提及的科研成果也以杨斌文教授为主。杨斌文教授由于长期担任电气类专业多门课程的教学，并始终坚持教学与生产科研相结合的教学模式，不断进行教学内容与教学方法的改革，取得了很大的成效。10多年来，师生共同为工厂、农村解决电气方面的疑难问题80起，设计与改进电气控制线路50套，合理调整与选用电机实现节能30多台，为地方进行相关科研项目30项，发表来自生产一线、解决实际问题的教学研究论文78篇，并有10多项研究成果获得市级以上奖励，大部分在实际中应用，取得了较好的经济效益。更重要的是为地方经济建设培养了一大批工程技术的应用开发型人才，这些学生毕业后一走上工作岗位，大都能很快适应专业技术工作，大大缩短了从学校到企业的过渡时间。在回访这些毕业生的言谈中，他们都充分肯定：这样快取得成绩得益于在校期间教学与生产科研的紧密结合。
　　本文为全国教育科学“十一五”规划2007年度教育部规划课题 “基于促进区域经济发展的地方高校科技创新战略与路径选择研究”的部分研究成果。
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