ОТЧЕТ

по мероприятию № 2.8.3.

 
Разработка учебно-методического обеспечения основной образовательной программы подготовки  магистров:   Разработка учебно-методического обеспечения основной
образовательной программы подготовки  магистров в форме международной совместной программы

«Высоковольтная электротехника в системах энергоснабжения» по направлению 140400 «Электроэнергетика и электротехника»

в рамках реализации Программы развития национального исследовательского университета

 

вид отчета: аннотационный

Ответственный исполнитель: В.В.Титков (____________)

 

г. Санкт-Петербург

2011 г.


Содержание

 

  1. Цели мероприятия
  2. Задачи мероприятия
  3. Описание работ по мероприятию 
  4. Результаты
  5. Использование в учебном процессе 

 

 


1. Цель мероприятия.

Одной из основных современных тенденций в области электроэнергетики  России  в условиях глобализации являются

 

- Интеграция электроэнергетических рынков России и Европы, в частности  скандинавских стран.

 

Переход к рыночным отношениям в электроэнергетике в нашей стране сопровождается целым рядом трудностей обусловленных как специфическими особенностями этого вида рынка (неэластичный спрос, неразрывный процесс производства, транспорта и потребления электроэнергии), так и особыми условиями  организации антимонопольных мероприятий и государственного регулирования. Хорошо известно, что особенности  функционирование электроэнергетических систем во многом определяются климатическими условиями стран и регионов.

 

         Условия северо-западного региона России являются весьма близкими к условиям скандинавских стран в отношении сезонных колебаний потребления на рынке электроэнергии.

Использование зарубежного опыта организации и регулирования  рынка электроэнергии в условиях, когда Россия все большей степени участвует в поставках электроэнергии за рубеж и в частности в скандинавские страны, является насущной необходимостью.

 

Одновременно возникает необходимость подготовки специалистов высшей квалификации, обладающих компетенциями в области внутреннего и зарубежного рынка электроэнергии. Кратчайший путь к решению этой образовательной проблемы лежит в области привлечения зарубежных университетов и их профессоров, обладающих необходимым опытом преподавания в данной области. 

 

Второй тенденцией, характерной для современной российской электроэнергетики является

- Быстрое обновление парка высоковольтной электротехники энергосистем и средств ее диагностики, как результат работы крупных международных электротехнических компаний (Сименс, АББ, Шнайдер и.т.п.)


Открытие в связи с либерализацией экономики рынка силовой и в частности высоковольтной электротехники  привело к внедрению зарубежного оборудования в российскую электроэнергетику. Появление высокотехнологичного сложного оборудования, например, уже многочисленно используемые в России КРУЭ производства ведущих европейских брендов, приводят к необходимости расширения базы знаний в область зарубежного высоковольтного оборудования. Кроме того одной из важнейших проблем является выбор и  адаптация высоковольтного оборудования (КРУЭ, измерительная аппаратура, силовые кабели, изоляционные конструкции и.т.п.) для российских условий. В этих условиях использование европейского опыта выбора и эксплуатации новых видов высоковольтной аппаратуры и изоляционных систем представляется весьма необходимым. Одной из наиболее эффективных технологий формирования компетенций в этой области является привлечение зарубежных (европейских вузов партнеров) , способных обеспечить не только теоретическое обучение, но и проведений практик и лабораторий для выработки компетенций в области эксплуатации и диагностики современного высокотехнологичного высоковольтного оборудования.  

 

Третьей тенденции современной экономики и электроэнергетики является

- Возрастание  профессиональной мобильности специалистов и в частности специалистов в области электроэнергетики.

 

В этих условиях наряду с компетенциями, относящимися к области техники и узкой профессионализации, не меньшую роль начинает играть языковая компетенция. Владение иностранным языком  не только на разговорном уровне, но и уверенное использование его при подготовке технической документации, разработке проектов, работе в международных коллективах, становится необходимым требованием к молодому специалисту, для обеспечения его конкурентной способности на европейском рынке технических специалистов высшей квалификации.

 

Хорошо известно, что многие европейские университеты для достижения этой цели ведут образовательный процесс  с использованием английского языка. Этот процесс распространяется на многие университеты в таких странах как Германия, Финляндия, Прибалтийские государства и т.д. Российские Технические университеты в силу исторических условий не в состоянии сегодня полностью следовать этой тенденции. Поэтому оптимальном путем поддержать конкурентную способность выпускников СПбГПУ сегодня является привлечение зарубежных университетов-партнеров и передачи им части дисциплин образовательной программы для преподавания на английском языке. При этом важно обеспечение не только качественной языковой практики, но формирование высоких профессиональных компетенций. Это предполагает выбор вузов-партнеров, имеющих существенный опыт преподавания дисциплин электроэнергетического  направления.

В соответствии с выше сказанным можно сформулировать основные мотивации по разработке описываемого мероприятия:

 

- Необходимость подготовки магистров способных решать  технические, организационные, технико-экономические задачи организации энергосистем на интернациональных рынках электроэнергии

- Необходимость подготовки специалистов свободно ориентирующихся в современной высокотехнологичной продукции передовых электротехнических компаний, выпускающих высоковольтную электротехнику, ее применении, обслуживании и диагностики

- Необходимость подготовки специалистов с высшим образованием, обладающих необходимыми языковыми компетенциями для уверенного ведения профессиональной деятельности в области электроэнергетики на различных европейских и российских площадках

- Необходимость освоения накопленного  накопления передового зарубежного опыта в области технических решений, организации электроэнергетического рынка, выбора и поставок высоковольтной электротехники, выбора приборов и методов ее диагностики

 

Таким образом, можно сформулировать цель мероприятия, как разработка образовательной магистерской программы по направлению «Электроэнергетика и электротехника»  на основе государственного образовательного стандарта третьего поколения с использованием кооперации с европейскими университетами  для подготовки специалистов с высшим образованием, обладающих необходимыми компетенциями для работы на электроэнергетических рынках, предприятиях и   компаниях России и   европейских стран. 



2.   Задачи мероприятия

Основой для разработки магистерской программы «Высоковольтная электротехника в системах энергоснабжения» является образовательный стандарт ГОС-3 по направлению 140400 Электроэнергетика и электротехника. Вместе с тем наличие международной компоненты в данной  магистерской программе привносит определенную специфику, обусловленную большой актуальностью проблемы подготовки специалистов с высокой профессиональной мобильностью, отвечающих современным требованиям, способных вести организационно-управленческую, проектную, научно-исследовательскую, эксплуатационную деятельность в области электроэнергетики в отечественных и зарубежных предприятиях и компаниях. Поэтому, формулируя задачи мероприятия, их следует разделить на две группы: 1) Разработка общих элементов магистерской программы  в рамках образовательного стандарта ГОС-3; 2) Разработка международной компоненты магистерской программы, удовлетворяющей требованиям ГОС-3 и соответствующей цели мероприятия.

 

К основным задачам  первой группы относятся:

 

- Разработка общих положений ООП подготовки магистров,  включающих:

- характеристику ООП (определяющую цель, сроки освоения, трудоемкость, требование к поступающим);

- характеристику профессиональной деятельности выпускника;

- профессиональные компетенции выпускника, формирующиеся при освоении программы.

- аннотация магистерской программы

- Разработка  содержания и структуры программы, состав модулей и их объемов в зачетных единицах;

- Анализ и обеспечение взаимного соответствия структуры программы, результатов обучения и набора компетенций;

- Разработка рабочих программ дисциплин (модулей) ООП подготовки магистров, включая контрольно-измерительные материалы;

- Разработка рекомендаций по применению образовательных технологий и методик обучения, видов и форм оценки формирующихся компетенций;

- Разработка программ учебной и производственной практики;

- Разработка программы научно-исследовательской работы;

- Разработка системы оценки формирующихся компетенций;

- Разработка методических рекомендаций по обеспечению и повышению качества обучения;

- Разработка требований к выпускной квалификационной работе;

- Разработка учебной литературы для подготовки магистра (2 учебных пособия, включая рабочую программу дисциплин и контрольно-измерительные материалы);

 

Во вторую группу задач, решение которых обеспечивает разработку международной компоненты программы входят:

 

- анализ потенциальных вузов-партнеров и их образовательных программ;

- выбор и адаптация дисциплин иностранных вузов-партнеров, включаемых в магистерскую программу;

- разработка структуры и графика учебного процесса с участием зарубежных вузов-партнеров;

- разработка видов и методов ведения учебного процесса с участием преподавателей вузов-партнеров;

- разработка рабочих программ дисциплин зарубежных партнеров.

 

Перечисленные задачи носят общий характер, присущий процессу разработки магистерских программ. Вместе с тем специфика разрабатываемой программы, как международной, требует решения дополнительных задач. Среди этих дополнительных задач:

 

- Проведение встреч и переговоров с представителями университетов-партнеров;

- Ознакомление с предлагаемыми зарубежными партнерами учебными программами, лабораториями и образовательными технологиями;

- Формирование и согласование по срокам объединенного учебного плана – образовательной траектории;

- Согласование и адаптация рабочих программ дисциплин вузов партнеров к образовательному стандарту ГОС-3;

 

Перечисленные выше задачи мероприятия предполагают не только аналитическую и учебно-методическую работу, связанную с реализацией описанного мероприятия, но и в большой степени организационную работу, обеспечивающую необходимое взаимодействие с вузами-партнерами.

 

3. Описание работ по мероприятию

В качестве первого шага при реализации мероприятия был разработан макет магистерской программы и определены потенциальные университеты партнеры, которые могли бы принять участие в формировании и реализации магистерской программы.

Макет и аннотация магистерской международной программы «Высоковольтная электротехника в системах энергоснабжения» формируют целевые компетенции и область профессиональной деятельности выпускников программы:

 

  • межличностные профессиональные компетенции;

работа в интернациональных профессиональных и исследовательских коллективах на иностранном языке

 

  • общепрофессиональные компетенции;

компетенции в области современного электроэнергетического оборудования высокого напряжения ведущих зарубежных и отечественных производителей

компетенции в области современных технологий управления интернациональными энергосистемами

компетенции в области современного международного рынка электроэнергии

 

  • специальные компетенции

электромагнитная совместимость современного высоковольтного электрооборудования

моделирование, дизайн  и диагностика современного высоковольтного электрооборудования

надежность высоковольтного электрооборудования

 

Предполагаемые виды деятельности выпускника:

Проектная и исследовательская  работа в отечественных и зарубежных электротехнических  компаниях, управленческая деятельность в энергосистемах, включая межнациональные.

 Среди приведенных компетенций мы выделим отдельно те, которые достигаются главным образом с помощью зарубежных университетов партнеров:

 

- диагностика современного высоковольтного электрооборудования;

- компетенции в области современного международного рынка электроэнергии;

- компетенции в области современных технологий управления интернациональными энергосистемами;

- работа в интернациональных профессиональных и исследовательских коллективах на иностранном языке.

 

Характеристики университетов партнеров и их миссии при реализации международной магистерской программы «Высоковольтная электротехника в системах энергоснабжения»


 

1. Технологический университет Лаппеенранты, Финляндия (LUT)

 

Язык преподавания – английский. Университет имеет 3 факультета:

- Технический факультет

- Факультет технологии и управления

- Школа бизнеса

 

Технический университет реализует следующие образовательные программы:

 

- Технологии энергетики

- Прикладная химия

- Инженерная механика

- Термодинамика и техническая физика

- Электроэнергетика

- Экология

 

 

 

Здание технического университета Лаппеенранты

 

Здание технического университета Лаппеенранты Библиотека LUT
Здание технического университета Лаппеенранты Библиотека LUT

 

Университет располагает современной инфраструктурой- технически оснащенными аудиториями, библиотекой доступом в интернет из любой точки в здании, включая  учебные аудитории .

 

Университет выпускает магистров по ряду направлений с шестилетним сроком обучения.

 

По направлению электроэнергетика и электротехника в LUT  разработаны современные образовательные программы. В частности значительные достижения имеются в реализации магистерских программ по профилям  «Электрические сети и системы» и «Электромеханика». В университете имеются современные компьютерные и исследовательские лаборатории в области электрических сетей и электрических машин.

 

 

 

Лаборатория электрических машин LUT Профессор Ярмо Партонен в лаборатории   Элктрических сетей  LUT
Лаборатория электрических машин LUT Профессор Ярмо Партонен в лаборатории Элктрических сетей LUT

 

В рамках профиля «Электрические сети и системы» в LUT разработаны качественные учебные программы «Распределение электроэнергии» и  «Рынок электрической энергии». Особенностью этих учебных программ является нацеленность на выработку компетенций, необходимых при профессиональной работе в области импорта-экспорта электрической энергии. В частности экспорта российской электроэнергии в Финляндию и другие скандинавские страны. Близость геофизических и климатических условий Финляндии и  российского Северо-Запада делают эти курсы весьма актуальными для магистров, обучающихся по направлению Электроэнергетика и электротехника в Санкт-Петербургском Политехническом университете. Поэтому разработанный и преподаваемый профессором LUT Ярмо Партоненом курс Электроэнергетический рынок включен в разрабатываемую международную магистерскую программу «Высоковольтная электроэнергетика в системах энергоснабжения».

 

 2. Технический университет Кошице, Словакия (TUK)

 

Технический университет г.Кошице  основан в 1952 году

 

Одновременно образование получают 16 000 студентов из них 13000 по программе очного обучения. Из них 4000 магистров и 500 аспирантов.

Штат преподавателей составляет 900 человек

В университете имеются следующие факультеты

Факультет горнодобычи, экологии и геотехнологий

Металлургический факультет

Механический факультет

Факультет электроэнергетики и информатики

Факультет гражданского строительства

Экономический факультет

Технологический факультет

Факультет искусств

Факультет аэронавтики

 

Главное здание технического университета Кошице

 

Главное здание технического университета Кошице

 

 

На факультете Электроэнергетики и информатики TUK разработаны несколько образовательных программ магистерской подготовки по направлению электроэнергетика. В частности к таким программам относятся  «Техника высоких напряжений», «Диагностика электроэнергетического оборудования высокого напряжения», разработанные профессором TUK И.Колцуновой. Факультет располагает современной высоковольтной лабораторией, оборудованной в частности генератором импульсов высокого напряжения на напряжение около миллиона вольт. Кроме этого в лаборатории техники высоких напряжений имеется ряд современных установок для диагностики изоляции высокого напряжения, а также несколько электротехнологических установок высокого напряжения на основе коронного разряда. В последние годы за счет средств Евросоюза и  крупных электротехнических компаний (АВВ, Сименс) высоковольтная и электросетевая лаборатории Электроэнергетического факультета получили высокую динамику развития и обновления. В частности в стадии завершения находится строительство и оснащений лаборатории Электромагнитной совместимости – научного направления, которое в современных условиях является одним из важнейших в электротехнике и электроэнергетике.

 

 Высоковольтная испытательная лаборатория  TUK: испытание кабельных муфт «Пирелли»  В лаборатории диагностики изоляционных конструкций  высокого напряжения
 

Высоковольтная испытательная лаборатория TUK: испытание кабельных муфт «Пирелли»

В лаборатории диагностики изоляционных конструкций высокого напряжения


 

 

 

 

Профессор  И. Колцунова проводит учебную  работу по диагностике изоляции обмоток мощного   генератораЭлектроэнергетический факультет под руководством профессора М.Колцуна при разработки образовательных программ большое внимание уделяет качественной организации и проведению студенческих практик. В частности ежегодно для студентов второй ступени образования (инженер, магистр) проводится производственно-ознакомительная практика по основным электроэнергетическим объектам Словакии, включая посещение тепловой, атомной электростанции и крупных высоковольтных распределительных устройств и подстанций.

Отмеченные достижения в образовательных программах  факультета электроэнергетики и информатики TUK целесообразно использовать в разрабатываемой  международной магистерской   программе «Высоковольтная электроэнергетика и электротехника», поскольку TUK имеет прочные связи с ведущими европейскими электротехническими компаниями и интенсивно модернизирует свою приборную и экспериментальную базу в учебных лабораториях, в частности лабораторию техники высоких напряжений.

Поэтому в разрабатываемую магистерскую программу целесообразно включение дисциплины «Технология, профилактика и диагностика оборудования высокого напряжения», разработанную профессором И.Колцуновой. Наряду с теоретическим курсом дисциплина содержит цикл лабораторных работ на высоковольтных установках.

Обсуждение результатов защиты дипломных проектов на Электроэнергетическом факультете  TUKНаконец производственно-ознакомительная практика-поездка по энергетическим объектам Словакии также включена в разрабатываемую международную программу, как необходимый элемент для формирования компетенций в области организации, управления и оснащения электроэнергетических объектов.

 

 

 

3.   Бранденбургский технический университет (BTU)

Бранденбургский технический университет основан в 1991 году, находится в городе Коттбус (Германия), в университете обучается одновременно 6400 студентов, 15% из которых иностранные учащиеся. Из 1200 сотрудников половина является научным и учебным персоналом.

 

 

В университете имеется 4 факультета

Факультет математики, естественных наук и информатики

Факультет архитектуры, гражданского строительства и городского планирования

Электромеханический индустриальный факультет

Факультет исследования окружающей среды и технологических процессов

 

Здание BTU Коттбус Здание библиотеки BTU

Здание BTU Коттбус

Здание библиотеки BTU

 

 

 

Высоковольтная лаборатория BTUBTU развивает большое число образовательных программ магистерской подготовки. В частности на  электромеханическом индустриальном факультете действуют образовательные программы магистерской подготовки по направлению «Электроэнегетика» ( руководитель направления проф. Харальд Шварц). Рабочие программы дисциплин, разработанные в BTU, удовлетворяющие российскому образовательному стандарту ГОС-3: 

- Техника высоких напряжений и изоляционные материалы

- Высоковольтные измерения и испытания

- Применение силовой электроники в высоковольтных сетях

- Солнечная электроэнергетика

- Технология и управление ветровыми генераторами электроэнергии

-Электрические сети

-Электрические станции

и ряд других

 

Кроме того BTU располагает современной высоковольтной учебной лабораторией, учебной библиотекой, оборудованными современными техническими средствами аудиториями и комфортабельным кампусом BTU сотрудничает с крупнейшими европейскими электротехническими компаниями (ABB, Simens, Shnaider electric). BTU проводит многочисленные научно-исследовательские проекты в области энергетики, экологии, информатики и по другим важнейшим направлениям.

 

Образовательная траектория и технологии  учебного процесса  международной образовательной программы подготовки магистров «Высоковольтная электроэнергетика в системах энергоснабжения»

Центральный форум BTU КоттбусПринимая во внимание разнообразие условий, предоставляемых университетами партнерами, их территориальное расположение, следует оптимальным образом спланировать график методы ведения образовательного процесса. Разработанный посеместровый график учебного процесса при реализации международной магистерской программы позволяет оптимальным образом использовать территориальное расположение университетов партнеров для минимизации перемещений студентов при реализации учебного процесса. Особенностью представленного в таблице 1 графика учебного процесса является двухнедельный  выезд студентов из Коттбуса (Германия) в Кошице (Словакия) для прохождения интенсивного курса диагностики высоковольтного электрооборудования с проведением цикла лабораторных работ. Учитывая, что расстояние переезда сравнительно невелико. Использование в  стационарного места учебы на пятом курсе Бранденбургского Технического университета является наиболее удобным. Изучение дисциплины «Рынок электрической энергии», преподаваемый из LUT предполагается интерактивным методом в ресурсном центре ИМОП СПБГПУ. Ресурсный центр располагает современной аппаратурой и оборудованием для качественного проведения интерактивных лекций с помощью интернет-технологий.

 

Ресурсный Центр создан в 2008 году в рамках выполнения Инновационной образовательной программы СПбГПУ.

 

Центр концентрирует интеллектуальные, методические и технические ресурсы, обеспечивающие информационную, и нормативную поддержку международной деятельности факультетов и других подразделений ФГБОУ ВПО «СПбГПУ». Центр предоставляет конференц-услуги для российских и иностранных партнеров.

 

Ресурсный центр располагает конференц-площадями с комплексом профессионального технического оборудования для проведения:

 

  • международных конференций;
  • деловых встреч, переговоров, совещаний, круглых столов;
  • презентаций, семинаров, тренингов, деловых игр.

 

Ресурсный центрВ комплекс конференц-помещений, оборудованых с использованием современных технологий конференц-услуг, входят:

 

  • конфереренц-зал – на 120 человек;
  • малый конференц-зал – на 40 человек;
  • компьютерный класс – на 20 человек;
  • учебно-тренинговая аудитория – на 15 человек;
  • интернет-класс – на 6 человек.

 

Центр предоставляет возможность студентам:

 

  • воспользоваться информационными ресурсами для подбора подходящих программ, поиска фондов и грантов

 

Комплексный подход, наличие опыта ведения международных встреч и помещения центра, оборудованные современной техникой, позволяют проводить международные мероприятия самого высокого уровня, обеспечивать организационное и коммуникационное сопровождение и консультирование .

 

 

Таблица 1 Образовательная траектория  международной магистерской программы      «Высоковольтная электротехника в  системах  энергоснабжения»

 

Семестр

 

 

SPbGPU

 

 

           LUT

 

 

      TUK

 

 

     BTU

 

 9

 

 

 

Дисциплины учебного плана

10

 

 

 

 

Интенсивный курс+

Лабораторный практикум , Научно-ознакомительная практика

Дисциплины учебного плана

11

Дисциплины учебного плана

 

 

 

 


       Интерактивный курс

 

 

12

Подготовка выпускной квалификационной работы

 

 

 

 

В качестве альтернативных реализаций финской составляющей международной программы можно рассмотреть интенсивный курс «Электроэнергетический рынок» с выездом студентов в Финляндию или визит финского профессора в СПбГПУ.

 

Особенности образовательных технологий международной магистерской программы «Высоковольтная электротехника в системах энергоснабжения»

 

Разрабатываемая магистерская программа имеет ряд отличительных особенностей, определяющих специфику применяемых образовательных технологий.

 

Преподавание ряда предметов на английском языке предъявляет определенные требования к языковым компетенциям  студентов. Условием начала образовательного процесса по программе является наличие у студентов сертификата «Тойфель» с уровнем баллов, определяемых принимающей стороной (BTU). В связи с этим практический старт подготовки для желающих студентов начинается еще на третьем курсе, когда студенты проходят дополнительную подготовку по английскому языку.

 

Различие форматов занятий и экзаменов в вузах-партнерах предполагает разнообразные образовательные технологии, регламентированные правилами ведения образовательного процесса в различных вузах.

 

Лекционные занятия сегодня повсеместно проводятся с использование мультимедийных средств. Высокая степень технической оснащенности в частности имеется в LUT. Аудитории LUT оборудованы мультимедийным проектором и персональным компьютером, имеющим подключение к ИНТЕРНЕТ. Наряду с этим в аудиториях имеется проектор для демонстрации прозрачных пленок, рулонный привод с прозрачной пленкой для непрерывного  письма и его проецирования на экран, а также традиционная доска с мелками с цанговым держателем. Опыт авторов программы преподавания в LUT показывает, что наибольшая эффективность достигается при комбинированном использовании упомянутых средств. Общепринятой нормой следует считать использование части времени лекции для ответов на вопросы студентов. При чтении лекций по дисциплинами, связанным с проектированием испытанием и диагностикой высоковольтной электротехники, эффективным средством является демонстрация фрагментов специальных фильмов, фотографий с изображением практического применения приборов контроля и диагностики во взаимосвязи теоретическими положениями, излагаемыми преподавателем.

 

Практические занятия для  специальных дисциплин программы являются необходимым элементом подготовки, обеспечивающим выработку компетенций, необходимых для непосредственного ведения профессиональной деятельности. Среди практических занятий для формирования будущих специалистов по высоковольтной электротехники наибольшее значения имеет работа в высоковольтной лаборатории.

 

Особенности работы  студентов в высоковольтной лаборатории. В учебных лабораториях работают студенты, не имеющие квалификационной группы по технике безопасности, лишь прошедшие общий инструктаж и инструктаж на рабочем месте. При выполнении учебной работы с установками высоких напряжений студенту приходится входить за ограждения на рабочую площадку, где находятся источники высокого напряжения и испытательного поля с объектами испытания и исследования, когда необходимо по ходу работу сменить эти объекты или изменить схему соединений высоковольтной цепи, то есть непосредственно касаться элементов схемы, на которые во время работы подается высокое напряжение. Поэтому преподаватели, ведущие образовательный процесс в высоковольтной лаборатории  обязаны отлично знать и строго исполнять правила техники безопасности, знать назначение и устройство защитных приспособлений, используемых в лабораторных работах и инструкции по технике безопасности к выполняемым лабораторным работам, знать правила оказания первой помощи пострадавшим от электрического тока.

Высоковольтная учебная лаборатория должна быть оборудована всеми необходимыми защитными средствами -  устройства заземления, диэлектрические штанги и т.п.

 

При выполнении лабораторных работ в высоковольтной лаборатории количество преподавателей ведущих работу на установках высокого напряжения рассчитывается из соотношения не менее 1 преподавателя на 4-х студентов.

Учитывая необходимость постоянного контроля со стороны преподавателя при выполнении учебных работ в высоковольтной лаборатории, следует обеспечивать строгое выполнение всех пунктов программы в течение отведенного для работы времени, оставляя самостоятельной работы студента обработку результатов и оформление отчетов.

 

В компьютерном класс LUT (Финляндия)Занятия в компьютерном классе используются для выполнения компьютерных лабораторных работ, курсовом и дипломном проектировании. Обеспечение компьютерами должно быть достаточным из расчета 1 компьютер на одного студента. Допускается также применение студентами собственных переносных компьютеров (ЛЭП топ-ов). Стационарные компьютеры в компьютерном классе должны быть подключены к интернет, а все методические руководства, справочные материалы и.т.д. должны быть размещены на специальных учебных сайтах, что бы студент имел к ним доступ как непосредственно во время работы, так и в процессе самостоятельной работы. При использовании личных переносных компьютеров должна быть обеспечена возможность выхода в интернет с помощью беспроводных технологий. Компьютерные классы должны быть оборудованы лазерными принтерами для обеспечения возможности изготовления студентами отчетной документации по курсовым или лабораторным работам. Компьютерные классы также целесообразно оборудовать мультимедийными проекторами, подключенными к компьютеру преподавателя, чтобы последний имел возможность демонстрировать приемы практической работы со стандартным программным обеспечением, например при выполнении компьютерных чертежей.

 

Программное обеспечение компьютерного класса в соответствии с разрабатываемой программой должно содержать лицензированные компьютерные программы для расчета по методу конечных элементов (Comsol Multi Physics), программы для расчета переходных процессов в электроэнергетических цепях (ATP). Кроме того на компьютерах должны быть установлены программы общего назначения (Office) и общематематические пакеты (MATLAB, Mathcad).

 

Самостоятельная работа студентов в условиях применения международной программы магистерской подготовки является более важным элементом образовательного процесса, чем в случае национальной программы. Причиной этого является обучение на иностранном языке, выполнение курсовых работ и отчеты на иностранном языке, экзамены, проводимые на иностранном языке.  Для обеспечения интенсивной самостоятельной работы студентов принимающий университет должен обеспечить длительный доступ студентов в компьютерные аудитории, оборудованные выходом в интернет, и средствами подготовки документов (сканнеры, принтеры). Студентам должны быть выделены ресурсы для подготовки отчетов и курсовых работ в виде определенного количества писчей бумаги и картриджного ресурса принтеров. Методические материалы должны быть доступны, желательно размещены на специальных сайтах- сайте  учебного курса или в соответствующем разделе сайта кафедры. Использование электронных версий учебных курсов в процессе самостоятельной работы студента обеспечивает ее высокую эффективность.

 

Средства и методы контроля знаний студентов.

 

В условиях применения международной образовательной программы существенно расширяется набор видов и средств контроля знаний. В университетах-партнерах, участвующих в разработанной международной программы магистерской подготовки применяются различные виды проверки знаний студентов. Если в СПбГПУ и TUK это устный экзамен, проверка и защита курсовых работ и отчетов по лабораторным работам, то в BTU и LUT это экзамен в письменной форме и проверкой экзаменационной работы без присутствия экзаменуемого, курсовая работа в письменной форме. Применяемый язык для курсовых, экзаменационных работ и эссе в случае гуманитарных дисциплин (философия технических наук) – английский. Практика применения письменной формы экзамена легко может быть адаптирована в случае интерактивных курсов лекций, предполагаемых в частности при изучении дисциплины «Рынок электрической энергии», получаемой в LUT. В этом случае экзаменационные работы отправляются для проверки по электронной почте.

 

Разнообразие средств и методов контроля знаний студентов, интенсивное использование иностранного языка, создает существенное преимущество при формировании целого ряда компетенций. Например, таких, как управление и работа в коллективах, способность к созданию и ведению технической документации на иностранном языке, способность излагать задачи и результаты их решения на иностранном языке, руководство и участие в проектах в условиях интернациональных коллективов специалистов.

 

Вместе  с тем, применяемые в СПбГПУ и TUK формы проверки знаний и компетенций в виде устного экзамена и публичной защиты существенным образом расширяют возможности формирования основных компетенций программы, поскольку формируют навыки ведения дискуссии по проблемам, связанным  непосредственно с их профессиональной деятельностью, компетенции в области управления научно-техническими коллективами.

 

Научно-исследовательская работа, научная и научно-производственная практика студентов.

 

Для студентов, обучающихся в магистратуре по направлению Электроэнергетика и электротехника большое значение научной и научно-производственной практике придается как в СПбГПУ, так и в зарубежных университетах-партнерах. В частности BTU имеет постоянные научные контакты с компаний Сименс, LUT в течение многих лет отправляет своих студентов для прохождения преддипломной практики в компанию АВВ, СПбГПУ сотрудничает с компанией Shneider, TUK выполняет исследования при поддержке Сименс и АВВ. Очевидно, что современная электротехническая промышленность нуждается в молодых специалистах, готовых сразу включиться в работу по разработке, созданию и эксплуатации высокотехнологичного электроэнергетического оборудования. Поэтому роль научной и научно-производственной практики является крайне важной.

 

 

Генератор импульсных напряжений на 700 кВ В учебной лаборатории высоковольтной электротехники СПбГПУНесмотря на различие организационных мероприятий при проведении практик у магистров, реализуемые программы практик в вузах- партнерах имеют близкие тематики. Это работа с высоковольтным оборудованием электрических станций и подстанций, диагностика изоляции и изоляционных конструкций высокого напряжения, организация и технические мероприятия по грозозащите и защите от перенапряжений оборудования высокого напряжения, технологические процессы и производство оборудования высокого напряжения и его элементов.

 

Ознакомительная компонента практики, как правило, связана с посещением крупных электроэнергетических или электротехнических предприятий и исследовательских лабораторий. При этом формы проведения практик в университетах-партнерах могут заметно различаться. Например, в отличие от СПбГПУ TUK проводит производственно-ознакомительную практику не на одном предприятии или лаборатории,  организует многодневную поездку на автобусе по электроэнергетическим объектам Словакии с посещение крупнейших подстанций высокого напряжения, а также атомной электростанции. LUT, напротив, стремится закрепить студента – будущего специалиста в какой-либо конкретной компании для углубленного освоения научно-технологических процессов используемых в ней.

 

Таким образом, использование разнообразных форм и методов проведения научно-исследовательских практик позволяет на более высоком уровне формировать компетенции, связанные с непосредственной творческой работой по специальности выпускаемого магистра.

 

Выпускная квалификационная работа магистра.

 

Аспирант К.Кадмиев и профессор В.Титков на сборке эксперименального  прототипа судового генератора переменного тока в лаборатории LUTВыпускная квалификационная работа магистра выполняется по тематике, определяемой выпускающей кафедрой. В рамках разрабатываемой международной магистерской программы основными направлениями, по которым выполняется магистерская диссертация являются: конструирование и диагностика элементов в высоковольтной электротехники; электротехнические и электрофизические установки высокого напряжения для исследовательских и технологических целей, электроэнергетическое оборудование и его надежность, защита электроэнергетического оборудования от воздействия перенапряжений, молниезащита и заземляющие устройства в электроэнергетике. Разнообразие тематик и областей применения результатов магистерских работ усиливается за счет международных компонент разрабатываемой программы. Например, выбор защитных аппаратов для сетей высокого напряжения в условиях высоких потоков мощности в силовых высоковольтных цепях целесообразно производить с учетом европейского опыта. Поскольку для развитых экономических стран, таких как, например, Германия, такая ситуация является типичной.

 

Все вузы, участники данного проекта обладают необходимым лабораторным оборудованием, с помощью которого можно решать научно-исследовательские задачи, входящие в область НИРС. В частности в СПбГПУ введена в строй лаборатория высоковольтной импульсной техники (PulsePower) для разработки оборудования для технической диагностики совместно с компанией FMC (Норвегия).

 

BTU имеет  действующиеАспирант В.Помазов проводит магнитоимпульсную  диагностику трубной конструкции в лаборатории высоковоьтной импульсной техники FMC научные программы по исследованию по проблематике передачи электроэнергии постоянным током высокого напряжения, включая вопросы надежности изоляционных конструкций оборудования линий, взаимодействия сетей постоянного тока с сетями переменного тока и ряд других вопросов. совместно с компанией Сименс.

 

Кафедры техники высоких  напряжений BTU, СПбГПУ, TUK располагают современным оборудованием для диагностики изоляции и оборудования высокого напряжения: портативные приборы контроля изоляции (влажность, электрическая прочность, тангенс угла диэлектрических потерь), стационарные высоковольтные испытательные установки (генераторы импульсов высокого напряжения, испытательные установки высокого напряжения промышленной частоты). По программе развития Национальных исследовательских университетов СПбГПУ произвел закупку оборудования для испытания и диагностики высоковольтных кабелей с современной изоляцией из сшитого полиэтилена.  Данный высоковольтный испытательный стенд планируется к применению начиная с 2012 года для проведения исследований с участием магистров, обучающихся по разработанной магистерской программе «Высоковольтная электротехника в системах энергоснабжения»

 

Матрица реализации и подготовки инноваций в образовательной деятельности по мероприятию «Разработка магистерской программы подготовки в форме международной программы- Высоковольтная электротехника в системах энергоснабжения»


Характеризуемые области

ВПО, магистратура

1

Прогнозирование  и проектирование новых образовательных целей

В(1)

2

Установление новых норм качества подготовки

П(1)

3

Проектирование нового содержания образования

В(1); П(3)

4

Разработка и внедрение новых образовательных технологий

П(3)

5

разработка и внедрение новых технологий оценки

П(2)

7

Развитие ресурсного обеспечения образовательного процесса

П(1)

8

Развитие инфраструктуры организации образовательного  процесса

П(2)

9

Развитие системы трудоустройства и адаптации выпускников на рынке труда

 

10

Развитие информационно-компьютерной поддержки образовательного процесса

П(1)

11

Развитие системы мониторинга качества образования

 

12

Развитие системы информирования общества о качестве образования в вузе

 

 

- Разрабатываемая программа магистерской подготовки в форме международной магистерской программы призвана обеспечить подготовку специалистов с высшим образованием, обладающих необходимыми компетенциями для работы на электроэнергетических рынках, предприятиях и   компаниях России и   европейских стран.

 

- Повышение эффективности решения данной задачи достигается за счет кооперации нескольких университетов-партнеров, обладающих собственным опытом и образовательными технологиями в образовательном процессе по направлению «Электроэнергетика», а также преподаванием с использованием английского языка

 

- принципиальное отличие реализуемой магистерской программы – высокая академическая  мобильность по сравнению национальной программой магистерской подготовки, широкое внедрение зарубежного  технологического опыта, учет специфики европейской электроэнергетики и высоковольтной электротехники в образовательном процессе

 

- Сущность предлагаемого принципа – использование лучшего совокупного опыта  СПбГПУ и европейских технических университетов для формирования компетенций магистров в области высоковольтной электроэнергетики

 

-Подготовка к внедрению международной магистерской программы осуществляется на основе консультаций между вузами партнеров, согласованию национальных и международных графиков учебного процесса  и заключении договоров о партнерстве.

Потенциальными проблемами являются различные, в некоторых случаях до конца не определенные способы финансирования образовательного процесса.

4. Результаты (Заключение)

По итогам первого года  работы над проектом можно  констатировать выполнение следующих элементов работы

 

- разработана концепция образовательного процесс в рамках международной магистратуры по программ «Высоковольтная электроэнергетика с системах энергоснабжения»

- сформирована образовательная траектория обучающегося в международной магистратуре

- сформированы требования к поступающим в международную магистратуру

- подготовлена вся учебная документация – РУП, РПД со средствами контроля знаний, программы практик и т.д.

- написано два новых учебника  для ведения учебного процесса по международной магистерской программе Высоковольтная электроэнергетика с системах энергоснабжения»:

 

1. В.В.Титков, Ф.Х.Халилов  Перенапряжения и молниезащита;

2. В.В.Титков  Физические основы техники высоких напряжений, сильных магнитных полей и токов.

- разработан международный паспорт программы

- Подготовлены к изданию два учебных пособия

 

 

5. Использование в учебном процессе

Разрабатываемая  международная магистерская программа  предполагается к началу реализации с октября 2012 года. Однако некоторые разработанные элементы программы могут быть использованы в других магистерских программах уже в настоящее время. В частности учебное пособие «Молниезащита и перенапряжения в электроэнергетическом оборудовании» полностью соответствует образовательному стандарту направления «Электроэнергетика и электротехника» и может быть использована в базовой образовательной магистерской программой каф. Э,ТВН СПбГПЦУ  «Техника и физика высоких напряжений».

 

Другим механизмом реализации элементов разрабатываемой программы является обмен программами лабораторных работ для использования в образовательном процессе университетов-партнеров. В частности компьютерные практикум по моделированию высоковольтной электротехники, разработанный на каф. Э,ТВН  СПбГПУ  применялся в основной  образовательной программе по направлению «Электроэнегетика» в LUT (Финляндия). Программы лабораторных по диагностике высоковольтного оборудования, разработанные в TUK (Словакия), найдут применение в основной образовательной программе СПбГПУ по направлению «Электроэнергетика и электротехника».

В планы следующего года работы над проектом входит более тесная неформальная интеграция элементов образовательной программы, разработанной в BTU (Германия).

 

Разработанный методические материалы размещены на сайте:  titkovtvn.narod.ru.