大学电气工程及其自动化范文

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电力工业的快速发展对电气工程专业人才培养提出了更高要求;全国高校扩招带来整体生源质量下滑，对非教育部直属高校生源质量影响尤甚。东北电力大学电气工程及其自动化专业是原电力工业部重点专业，主要面向电力工业培养从事电力工程领域工作的高素质应用型人才。原有人才培养模式难以适应现代电力工业发展新形势，片面强调理论体系的系统性，忽视与工程的结合，增加了学生学习的难度。2007年该课题组开展了项目研究与实践，认真分析原有人才培养方案的不适应性，结合学校人才培养定位，总结已有的办学传统和办学特色，提出了“知识规格满足专业外延需求、能力素质胜任专业内涵发展”的人才培养理念。在此理念指导下，构建了适应现代电力工业发展新形势的课程体系和突出“工程认知-工程探究-工程实践-工程优化”能力培养的课内外相结合的实践教学体系，形成了遵循“系统-元件-系统”认知规律的做学结合教学模式，建立了系列“工程场景式”的特色实践教学平台，实现了知识传授与能力培养协调共进，促进学生实践能力的提高和全面发展，形成了“面向工程、强化实践”的人才培养模式。

针对原有课程体系不能适应现代电力工业发展新形势;传统重知识传授教学模式不利于理论与实际相结合;原有实践教学内容杂散且与工程实际结合不紧密以及原有实践平台难以支撑工程实践能力培养的问题，东北电力大学提出“知识规格满足专业外延需求、能力素质胜任专业内涵发展”的人才培养理念。通过构建适应现代电力工业发展新形势的课程体系和突出工程实践能力培养的课内外相结合的实践教学体系，形成了遵循“系统-元件-系统”认知规律的做学结合教学模式，实现了知识传授与能力培养协调共进，促进了学生实践能力的提高和全面发展。

成果解决教学问题的方法

提出“知识规格满足专业外延需求、能力素质胜任专业内涵发展”的人才培养理念

针对生源质量下滑问题，面向行业发展对人才培养的新要求，认真分析原有人才培养方案的不适性，结合人才培养定位，总结已有办学传统和特色，提出了“知识规格满足专业外延需求、能力素质胜任专业内涵发展”的人才培养理念，面向工程，强化实践，统筹开展课程建设、实践环节建设、教学方法改革等方面的工作。

构建适应电力工业发展新形势的课程体系

构建了“（基础-技术-专业）课程群+技术前沿课”型的专业课程体系，将新能源发电技术、新型输电技术等前沿技术引入课堂，及时反映专业发展动态，既激发了学生的专业兴趣，又增强了人才培养对行业需求的适应性，为拓宽学生就业面奠定了必要的知识储备，实现了“知识规格满足专业外延需求”。

构建遵循“系统-元件-系统”认知规律的做学结合教学模式

根据系统构成及运行特点，构建了相应的元件特性认知实践项目，通过对元件特性的认知实验，加强对元件工作原理的认识;在此基础上，分析系统整体行为特性及元件个体行为特性的关联性，掌握基于元件运行状态调整的系统整体行为调节方法，明确实际系统实现过程中需要注意的问题，进而了解实际系统的运行约束和注意问题。此模式应用于“电力系统分析”“发电厂电气部分”等5门核心课程教学。

构建突出工程实践能力培养的课内外相结合的实践教学体系

构建了“实验-实训-实习-设计”和“电工数学竞赛-工程师认证考试”结合的课内外实践教学体系，以突出“工程认知-工程探究-工程实践-工程优化”能力的实践培养，即能力形成于实践，表现于实践，又升华于实践。

建设系列“工程场景式”的电力特色实践教学平台

新建全国高校唯一的教学用66kV/220kV真实变电站、全国规模最大的电力生产过程动态模型演示中心、国内领先水平的输变电运行仿真中心（获得中国电力企业联合会颁发认证资质）、电力系统安全运行与节能技术国家地方联合工程实验室（省部共建教育部重点实验室）等特色实践平台;另外，校企共建12个工程实践教育基地。

采用“引培结合、专兼相济、科研带动”等措施，加强师资队伍建设

引进和自主培养具有博士学位的教师28人，聘请电力企业专家17人作为兼职教师，师资队伍结构明显改善。教学之余，积极开展科研实践，提升教师的学术水平和科研能力，为“面向工程、强化实践”的人才培养提供了重要的师资保障。

成果的创新点

形成了以“知识规格满足专业外延需求、能力素质胜任专业内涵发展”的人才培养理念

优化课程体系，引入前沿技术课程，增强人才培养对行业快速发展的适应性，为拓宽学生就业面向奠定必要的知识储备，实现“知识规格满足专业外延需求”。理论教学注重教对学的促进作用，实现知识传授与能力培养协调共进;实践教学突出实践项目的工程导向性以激发学生的学习兴趣，贯穿于整个教学过程，即强化实践提升能力，增强人才素质对行业发展的适应性，实现“能力素质胜任专业内涵发展”。

形成了遵循“系统-元件-系统”认知规律的做学结合教学模式

通过对元件特性的认知，探究系统整体行为特性及元件个体行为特性的关联性，掌握基于元件运行状态调整的系统整体行为调节方法，明确实际系统实现过程中需要注意的问题，进而了解实际系统的运行约束和注意问题。既强化了知识运用，又培养了学生的认知能力，知识传授与能力培养协调共进。

构建了系列“工程场景式”电力特色实践平台支撑的突出“工程认知-工程探究-工程实践-工程优化”能力培养的实践教学体系

根据学生能力形成的不同阶段和认识发展的基本规律，将实践环节视为有机整体加以筹划，将突出“工程认知-工程探究-工程实践-工程优化”能力的培养贯穿于“实验-实训-实习-设计”和“电工数学竞赛-电气工程师认证考试”相结合的课内外实践教学环节中;“工程场景式”电力特色实践支撑平台增强了实践培养的工程导向性，激发了学生的学习兴趣;全国电工数学建模竞赛提供了能力展示平台。实现了能力形成于实践，表现于实践，又升华于实践。

成果的推广应用效果

近四年，“面向工程、强化实践”的电气工程及其自动化专业人才培养取得了丰硕成果，在校内外产生积极反响。

人才培养效果

该成果自2009年应用以来，受益学生3000多人;学生实践能力和创新能力明显提高，发表研究论文108篇，参加教研项目54项、科研课题24项，获奖273项（国家级23项、省级53项）。吸引国家（南方）电网公司、各发电集团等央企来校招聘，年均签约率79%，考入清华大学、西安交通大学、华中科技大学等著名高校读研学生占比11%，就业率94%。学校获推荐优秀应届本科毕业生攻读硕士学位的资格，并入选“2012-2013年度全国毕业生就业典型经验高校50强”。

辐射作用效果

自2009年以来，已有20多所高校前来学习、考察与交流。承办一次全国性教材教学研讨会议，400余人参会;8次在全国性教学研讨会上作经验交流。发表教研论文19篇，出版《电机学》《300MW（直吹）火电机组集控运行与仿真》《电网及变电站运行分析与仿真》等教材6部，应用于10多个省份高校。为国内外20多家电力企业开展业务培训1566人。承办的“全国大学生电工数学建模竞赛”已吸引198所高校、7506人参赛，成为全国电气工程学科的品牌特色竞赛活动，被誉为国内最具有影响的大学生学科竞赛之一。

专家评价

清华大学电机系教授、中国工程院院士韩英铎评价“东北电力大学学生基础扎实、物理概念清晰、实践能力强”。国家电网公司总工程师张启平教授级高工评价“东北电力大学毕业生概念清晰、理论扎实、岗位适应快、不怕吃苦”。

师资队伍建设成效

引进和自主培养具有博士学位教师28人，外聘兼职教师17人，具有博士学位教师占比由24%提升到41%。“电气工程及其自动化”教学团队入选国家级教学团队，“复杂电力系统安全运行分析与控制”创新团队入选“教育部长江学者与创新发展计划”创新团队。国家级教学名师1人，入选“国家高层次人才特殊支持计划”2人，全国杰出专业技术人才1人，全国优秀科技工作者2人，新增新世纪百千万人才工程国家级人选1人，享有国务院政府特殊津贴1人。

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【关键词】电气工程 自动化 智能化技术 应用探讨

一、引言

随着智能化技术的发展，人们为了提高电气工程及其自动化行业的水平，逐渐将智能化技术引入电气工程及其自动化的管理和控制当中。而且，随着我国电力行业的不断发展，电气工程及其自动化技术已经成为当今社会中最为重要的一个组成部分，也是当今社会中最有活力、最具生机、最有开发前景的一项高新技术。电气工程及其自动化的智能化技术应用探讨就成为当下提高电气工程及其自动化控制和管理水平所亟需探寻的一个方向。笔者就智能化技术的概述作为切入点，浅要分析了电气工程及其自动化的智能化技术应用优势和具体应用，旨在为我国电气工程及其自动化行业提供一些参考。

二、智能化技术的概述

智能化技术最早是上世纪50年代提出的，随着其不断地发展和成熟，智能化技术的相关理论基础和实践已经逐步涵盖了语言学、控制学、医学、生物学和信息学等相关学科中，智能化技术拥有较为完善的综合能力。具体而言，智能化技术主要研究的方向就是如何让机器具备人工化智能，如何让机器能够独立自主地完成一些高难度、高危险和高精确度的能力。其在实际运用中具有相当强的操作性和实践性，通过计算机技术可以不断提高智能化技术的有效性和实效性。智能化技术被引入电气工程及其自动化行业当中，其应用方向和应用内容主要包括了收集信息、处理信息、电子电气应用。作为计算机技术的一个分支部分，智能化技术拥有很强的实用性和适应性。因此，电气工程及其自动化的智能化技术应用将会取得很好的效果，提高电气工程及其自动化在实际控制和管理过程中的效率，不断减轻人工工作量。

三、电气工程及其自动化的智能化技术应用优势

一般而言，电气工程及其自动化的智能化技术应用主要就是实现控制器或者机器的智能化。而实现了智能化的机器或者控制器对于电气工程及其自动化的控制和管理优势相比以前来说更大。

（一）无需建立模型。长期以来，在电气工程及其自动化过程中通过控制器进行控制的时候，由于传统技术和传统控制的限制，控制对象往往具有相当复杂的动态方程，控制就无法实现精准掌握，最终将会导致在对控制对象模型设计和模型建立的过程中出现大量无法预测和无法估量的客观问题。例如模型相关的参数变化一旦没有准确的掌握，建立出来的模型也无法达到精准，电气工程及其自动化的管理和控制效率将会大幅度下降。而电气工程及其自动化的智能化应用在很大程度上就省掉了模型的设计工作，不再需要建立控制模型，很多无法预测和无法估量的因素也就不会出现，电气工程及其自动化控制器的精准度就得到提升。

（二）增强控制的一致性。电气工程及其自动化的智能化应用的另一个优势就是其具有很强的一致性，进而也就增强了电气工程及其自动化在控制和管理过程中的一致性。其增强控制的一致性主要表现在当机器或控制器在处理一些不同数据的过程中，即便输入的不同数据相当陌生，凭借着智能化技术也能获得较为准确的估计，以便于实现电气工程及其自动化的相关要求。

（三）便于调控。便于调控指的是利用智能化技术对电气系统进行控制和调整。实现了智能化控制的电气设备可以通过响应时间、下降时间和鲁棒性变化对电气系统实现最大程度的调节，进而使得电气设备的工作效率不断提高，保障自动化控制工作。与此同时，实现了智能化的控制器还能够在对电气设备的调节过程中实现自我调节和远距离调节，让电气工程及其自动化逐步走向无人化操作。

四、电气工程及其自动化的智能化技术的具体应用

（一）优化设计。在电气工程及其自动化的管理和控制过程中，往往都会涉及到相关电气设备的设计。但是，相关电气设备的设计过程是相当复杂和繁琐的，这不仅要求电气设备的设计人员掌握电路、电气和磁力的相关学科知识，还要求设计人员具备高超的运用能力，对设计人员的相关设计工作经验的要求也很高。以往的电气设备设计基本上是依靠实验和经验相互结合之后的手工设计完成，设计方案的达标率不仅低，修改也存在很大的难度。而通过智能化技术的应用，电气设备的设计可以直接通过计算机辅助软件和CAD技术完成，设计出来的方案不仅质量高，而且耗时少，具有实用性及先进性。

（二）智能控制。电气工程及其自动化的智能化技术应用，在很大程度上就让电气工程及其自动化的控制和管理过程实现了自主化、无人化、远程化和高效化操作，给电气工程及其自动化的发展创造了一个良好的基础。因此，电气工程及其自动化的智能化技术应用最为重要的运用就是实现智能控制，让智能化技术的优越性在电气工程及其自动化上充分体现出来。

（三）故障诊断。电气工程及其自动化的相关电气设备在日常运行当中发生故障是在所难免的。但是电气设备的故障发生本身就会存在一些征兆和预示。这时候，电气工程及其自动化的智能化技术应用就可以通过智能化技术和计算机辅助软件对其进行精确和全面的诊断。及时诊断故障，检修人员就能迅速进行故障排除，使电气设备的运行效益提高。

根据笔者上文所述，电气工程及其自动化的智能化技术应用不仅为电气工程高效、安全快速运行创造了条件，也加强了电气设备的自动化控制能力，更是为电气工程及其自动化的发展保驾护航。

参考文献：

[1]莫家宁.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用探讨[J].机电信息，2013，06：102-103.

[2]金泓泛.智能化技术对世界经济的影响和劳动价值论[J].世界经济与政治，1988，02：10-16.

[3]郭睿.浅谈智能化技术[J].山西建筑，2009，01：70-71.

[4]程浩.试论电气工程自动化智能化技术应用[J].黑龙江科技信息，2013，32：77.

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1电气工程及其自动化的现状

科学技术的进步为电气工程及其自动化的深入发展奠定了良好的基础，尤其是近些年来，我国电气工程技术取得一定的成绩，为电气工程能及其自动化技术的进步提供了可能。在我国各行各业广泛的应用电气工程及其自动化技术，在一定程度上提高了国民经济总值，在现代电气信息领域中电气工程及其自动化成为了其不可或缺的重要构成部分，例如国防制造、工业发展、农业生产等等，一方面促进了我国工业发展和经济进步，另一方面打破了人们传统生活方式的束缚，为人类的进步奠定了良好的基础。

2电气工程及其自动化存在的问题

2．1能源消耗高。电气工程在工业生产中扮演着举足轻重的角色，甚至可以说我国工业的发展和进步在很大程度上要仰仗电气工程的发展情况。近些年来，不断地应用工业智能化技术，真正的将各种先进的电气设备带下了“神坛”，它们不再是科技研究领域中“可远观不可亵玩”的存在，而是可以转化为真正的生产力，既能够保证产品质量，同时工业生产效率也得到了较大的提升，也极大地避免了出现不合格产品的可能性。然而在应用电气工程及其自动化技术的过程中，不断增加的能源需求，在一定程度上造成了我国能源供应紧张的局面，此外还会在不同程度上造成环境污染，严重影响了我国环境、国民经济、能源等方面的可持续发展。2．2较低的电气工程质量水平。就电气工程而言，其并不可能绝对避免安全事故，但是现如今人们关注的交点是其逐渐增加的安全事故发生频率。实际上，电气工程投入使用之后的使用年限的长短、安全性能是否有效发挥在很大程度上取决于电气工程质量的优劣。然而在实际操作过程中，部分电气工程施工企业并没有足够重视其质量管理工作，再加上没有培养工作人员的安全意识，这就使得各项监管制度只是一纸空文，并没有充分发挥其监督管理的作用，为电气工程埋下了安全隐患。2．3电气自动化系统扩展性能差。首先，针对我国电气工程而言，无论是其集成化，还是其自动化，都面临起步晚、发展慢的问题，整体水平都处于低层次，割裂了各个子系统之间的联系，无法实现资源共享。其次，我国大多数电气工程施工企业都面临着网络构架不协调、不统一的问题，严重影响了电气工程及其自动化的可持续发展。再加上由于品牌不同、厂家不同造成的硬件结构不统一的问题等，限制了集成技术的有效应用。

3针对电气工程及其自动化技术存在问题提出的相应解决措施

3．1强化电气工程及其自动化的节能设计。在电气工程设计的过程中，应该充分考虑到我国现阶段能源资源供应的实际情况，重视其设计的节能性，尽可能的在合理范围内控制其能源消耗量，降低供电变压器的绕阻值，一方面实现能源节约，另一方面实现成本的有效控制，避免浪费。3．2强化电气工程及其自动化系统的管理。电气工程企业务必要在重视质量管理的基础上加强其质量管理的执行和落实，同时建立健全相应的知识体系，并围绕该体系对生产员工定期开展培训，从技术和理念两方面来着手，从而达到切实提高施工人员综合素质和技能的目的。在检验和管理施工材料的过程中，要充分利用一切可以利用的方法，如先进的科学技术、前人的经验总结等，从而使每一种施工材料都符合规定和要求。同时，要严格监管整个施工过程，并且根据实际情况合理把控施工进度和施工质量，从而保障电气工程的有效运行。3．3强化电气工程及其自动化系统统一的进程。电气工程及其自动化的发展过程，实际上也是其改进、完善的过程。由于我国电气工程及其自动化起步比较晚，发展较为缓慢，无论是从技术方面，还是从经验方面，与发达国家相比还有较大的差距，因此，电气工程企业要根据客观需求酌情的参考和引进各种先进技术、经验理论等，并采用统一的程序进行编程设计，从而达到即便企业不同，但是其可以共同使用电气工程及其自动化设备的目的，提高信息资源的利用率，实现资源共享。3．4提高电气自动化系统集成化程度。在研发电气工程自动化系统的过程中，各个生产企业所需要的开发平台却是相同的，此外，应该加强相关技术人员的技能培训，使其专业技能得到切实的提高，将他们在日常工作中的创造性和积极性充分发挥出来，实现提升电气工程及其自动化系统兼容性和集成化的目的，合理控制系统的各项成本投入，如设计成本、运维成本等等。

4结语

随着我国社会经济和科学技术的飞速发展，有效的应用电气工程及其自动化在一定程度上带动了我国经济的可持续发展，但是也应该看到其所存在的诸如网络架构、集成技术、污染环境、能源危机等各种问题，在一定程度上影响了我国电气工程及其自动化的深入发展。因此，务必要采取切实可行的措施来妥善处理上述问题，才能够在完善电气工程及其自动化的同时指明其未来的发展方向。

作者:马赟婷 单位:河北农业大学机电工程学院

参考文献:

［1］宋嘉平．浅析电气工程及其自动化中存在的问题及解决措施［J］．电子测试，2016(6):116，109．

［2］王红心．电气工程及其自动化的问题［J］．装饰装修天地，2015(8):364．

［3］金雍．电气工程及其自动化的问题与优化策略研究［J］．科技风，2015(23):14．

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关键词：电气工程；课程体系；构建

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.23.128

0 前言

随着经济全球化的发展，科学技术的不断进步，人类已经进入了信息时代，在社会快速发展的过程中，电子行业的发展成为了其发展的基础，因此，社会发展对人才的需求量较大。然而，在很多高等院校中都设有与其相关的电气工程及其自动化专业，但是很多时候专业的课程设置较乱，缺乏实务性，并且在整体的专业学科方面的练习不足，不能够形成完整的、科学的、动态的课程体系，在学生步入工作岗位之后慢慢或表现出一种职业能力不足的现象。正对当前我国高等院校中电气工程及其自动化专业自身所具备的特点，以服务社会实际需求和就业为主要的目标，培养出更多能够适合社会经济发展，有利于行业服务、管理兼并，有理想、有目标、有较强知识基础和实践能力的综合型人才。这仅仅是我国高等教育发展的要求，更是我国未来发展趋势的重要要求。

1 电气工程及其自动化专业课程体系现状

随着我国社会经济和教育事业的不断发展，国家对高等教育的重视程度逐渐加深，很多高等院校中的电气工程及其自动化专业课程体系进行了创新，并且引进了很多先进的教育教学思想和观念等，但是由于应用的不是很合理，导致在电气工程及其自动化专业的课程体系中存在一定的混乱。一般情况下，课程设置都是按照学科类别进行设置的，基本上与本专业的观点和理论相一致，而其他类别的学科或者是相关专业的学科都没有涉及到。这种课程体系被称作是静态的课程设置，不利于学生在自学能力和创新能力方面的发展，不能够达到高等教育的课程要求和标准，不能够有效的帮助学生扩展视野[1]。因此，为能够促进学生的未来发展，顺应我国社会经济快速发展以及国家建设的需要，对我国高等院校中电气工程及其自动化专业的课程设置进行改革和创新是需要迫切解决的问题。

2 电气工程及其自动化专业课程体系设计的基本原则

2.1 综合性

电气工程及其自动化专业课程体系的评价和构建是一个相对比较复杂的问题，在课程体系构建的过程中体现了多样性的学生个性发展、多元化的社会发展以及我国高等教育目标，对此，在实际的电气工程及其自动化专业课程体系的设计上、教材内容的更新、授课方法、学生学习以及考核方面都应该充分的认识和理解一些多元化的问题，构建出适合大学生发展的综合性评价体系。

2.2 系统性

电气工程及其自动化专业课程体系值得不仅仅是单纯的教学方法、手段等，还包括电气工程及其自动化专业课程体系的构建思想、课程标准、课程内容、课程模式、课程结构、课程教育教学的方法和手段、课程教学实施的计划和教学条件、课程的管理以及课程的反馈和评价，在构建电气工程及其自动化专业课程体系的过程中一定要充分体现可持续发展的理念以及创新性，还要重视动态的反馈理念等[2]。另外，应该重视每个环节之间的协调关系，应该将电气工程及其自动化专业课程体系的构建当成是一个复杂的、动态的、长期的系统教育教学工程来逐步的实现。

2.3 实际性

在电气工程及其自动化专业课程体系的构建过程中应该重视国家相关的法律法规以及相关的职能部门宏观上的目标，还要充分考虑其自身实际上的条件，在电气工程及其自动化专业课程体系的构建和实施当中，应该形成一种能够显示粗自身特征的方法和特色。

3 电气工程及其自动化专业课程体系的特性及发展因素

3.1 电气工程及其自动化专业课程体系的特性

根据高等院校以及电气工程及其自动化专业所要求的知识素养和基本技术的人才培养目标为基础，对电气工程及其自动化专业的课程进行科学、合理的设置。随着现代科学技术的进步，对人才所掌握的技能和所具备的素养等方面都提出了新的要求。当代企业在选择人才时都倾向于具备知识、专业技能、创新能力、素质等方面的人才，这样就导致在人才的需求上显示出非常矛盾的结构。这就是我国当前高等院校中电气工程及其自动化专业课程体系的特性。

3.2 电气工程及其自动化专业课程体系设计的发展因素

3.2.1 快速发展的变化

随着我国科学技术的不断进步，在设计方法和分析方法上的与日俱进，这样就需要高等院校在教育教学方面应该每相隔一段固定的时间就需要对电气工程及其自动化专业课程体系的构建方案进行重新的审查和全面思考，这对我国高等院校创新教学方法、构建科学的课程体系有莫大的帮助，能够有效的促进人才培养模式的构建。

3.2.2 与物理科学之间的相互交叉

由于我国在大规模的集成电路相关制造技术以及晶体管发明等方面的不断发展，对定期工程的良好发展奠定了巨大的、扎实的基础，具有非常大的推动作用。物理科学与电气工程之间存在着较为紧密的联系和交叉，是未来电气工程及其自动化课程发展的关键，并且即将逐渐扩展到微机电系统、光子学以及生物系统当中[3]。

3.2.3 信息技术的决定性影响

计算机互联网技术的发展和普及，信息技术的定义被规定为世界范围高速带的计算机网络系统、通信系统，或者是用来处理、显示、传感以及储存各种信息等现相关的技术综合。因此，电子信息技术的快速发展对我国高等院校中电气工程及其自动化专业课程构建具有非常大的影响。

4 电气工程及其自动化专业课程体系的构建

4.1 根据学生的实际情况制定合理的课程体系

根据学生的实际情况制定出科学、合理的电气工程及其自动化专业课程体系。学生的认知结构是有限的，因此，教师可以根据学生的认知结构和认知结构相关理论进行课程设置，其中，认知结构理论包括知识块和知识的组织形式。因此，应该在国家规定的课程框架之下，结合认知科学对学生认知结构的认识和理解，正确了解学生的真正需要，构建有利于学生未来学习和发展的电气工程及其自动化专业课程体系。基于此，在实际教学中应该充分考虑知识块之间的统一和结合，构建相应的电气工程及其自动化专业课程体系，只有这样才能有效避免专业化现象的发生[4]。

4.2 倡导精品建设，突出专业特色教育

根据当前教育部对高等院校精品课程建设相关理念的要求，通过这样的方式和途径来有效的提升我国高等院校人才培养的整体质量，转变高校育人的环境，充分激发教师和学生在工作和学习方面的创造性和积极性。电气工程及其自动化专业精品课程建设是一个相对比较完整、相对比较统一的过程，其中包括了学生、教师、教学制度、教学技术手段以及教材等方面的要素等。在进行电气工程及其自动化专业精品课程建设的过程中，应该具有全局的、整体的视野和观念等，根据现代化的教育思想作为课程设置的先导，构建具有较强层次性、针对性、实用性的教学方法，不断提升教师的综合素质，运用现代化的信息技术手段制定科学的教学管理体制，突出电气工程及其自动化专业的特色教育。

4.3 创新实践教学理念，强化实践教学的方法和内容

在电气工程及其自动化专业教学之中，教师要从从学生身心发展的实际情况出发，尊重学生的个性化差异，制定有针对性的教学计划和教学方案，重视学生在教学过程中的主体地位，提高学生电气工程及其自动化专业课程学习的兴趣，调动学生学习的主动性和积极性。同时，教师要对学生知识整体情况有着明确把握，注重对学生创新能力、逻辑思维和应用能力的全面培养。科学、有效、合理的教学情境，是能够有效实现生活与电气工程及其自动化专业课程融会贯通的桥梁，同样也是有效激发学生学习兴趣的重要手段。在实际的课堂教学当中，教师应该根据实际的教学内容，从学生的实际知识水平出发，创建各种课堂教学情境，强化实践教学的方法和内容。

4.4 重视学生能力的培养，构建教学反馈机制

在实际的教学实践当中，专业教师应该多位学生创造一些能够亲自动手实践学习的机会，在培养学生具备较强的学习能力的过程中，主要就是学生在自主探究能力方面的发展和提升。通过相关的工作岗位典型项目进行实际教学，并且能够在实际工作任务完成过程中增加交流和互动，能够充分的尊重和显示学生的主体地位，有效实现教学实践的目的。这样不仅能够充分激发学生的学习积极性和进行自主学习和探究兴趣，将教材当中的理论知识在实践当中充分的利用出来。此外，教师还可以进行开放式教学模式反馈机制，当前很多学生与教师之间缺乏沟通和交流，不利于学生专业知识学习和探索。针对这样的情况应该构建统一的电气工程及其自动化专业教学反馈机制，有助于提升教师的教学水平。

4.5 开展多元化教学模式

开展多元化的教学模式能够促进学生高阶能力的发展，有效的丰富学习的资源、时间空间方法、经验和评价等，提高学习效果的有效途径，例如：模拟通信领域参观、体验学习、研究活动、群体交流学习等形式，使用教学方式和研究型的教学方式等方法来进行实践和安排，以此来提升和完善电气工程及其自动化专业课程构建的实践型和研究型的教学类型，例如：自动控制理论、现代控制理论、计算机控制技术、过程控制、控制系统仿真等，自动控制理论等课程的形成嫩巩固有效的进行优化和整合，删减教材中不断重复的内容。同时，高等院校还可以创建一个新的实验实习基地，作为电气工程及其自动化专业课程构建的支撑和保障，为学生提供实践平台，让电气工程及其自动化专业课程教学模式更加的多元化。

5 结语

综上所述，随着我国高等教育中电气工程及其自动化专业教学改革的不断发展和深入，学生在理论知识以及实践动手能力等方面得到了稳步的提高，并且电气工程及其自动化专业课程构建的效果也是越来越明显了。为了能够更好的适应电气工程及其自动化专业的未来发展趋势，同时还能够顺应社会经济的发展和国家的建设需要，应该根据学生的实际情况制定合理的课程体系，倡导精品建设，突出专业特色教育，创新实践教学理念，强化实践教学的方法和内容，重视学生能力的培养，构建教学反馈机制，开展多元化教学模式，更好的为我国高等院校电气工程及其自动化专业的发展更好的服务。

参考文献：

[1]张志刚，瞿祝殷科生，冯婉.大工程观下电气工程及其自动化专业课程体系的研究与实践[J].湖南科技学院学报，2015（08）：44-46+49.

[2]张爱玲，韩富春，卜庆华.电气工程及其自动化专业人才培养方案及课程体系改革的研究[J].太原理工大学学报（社会科学版），2015，（01）：71-74.

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【关键词】电气工程 改造 自动化

1.电气工程应用实践状况

我们日常生活的各个方面都涉及到电气工程，比如污水处理系统、工业生产经营、电力系统等。电力为发展生产、提高人类生活水平提供了重要物质基础，随着人类生活水平的提高，今后时期内，对电力需求将越老越高，社会对电气工程自动化系统及其自动化科技工作者的需求将会日益提升。电气工程将会成为反映人民生活现代化和国民经济的一个重要标志。现代社会的工业生产中，不是仅仅依靠人力来完成机械化管理运作，当我们使用机器设备的时候，是由人来操作，运行操控一旦开启，机器就将终处于生产状态，它将会一直自己运行下去。要让它精确的自动启动与停止，这就需要涉及到电气自动化的科学辅助。什么是电气自动化呢？它就是通过继电保护装置、感应器等电气元件来保证机器的自动化运转，从而实现严密的操作顺序控制以及控制恰当的持续时间。与此同时，电气自动化系统可以将外部环境的变化情况反馈到内部系统，从而优化更新输出量，最终保证可持续性，达到安全稳定的目的。下面列举几种常见电气工程的实际应用。

1.1净化系统。目前，净化空调系统在对于空气质量有特殊要求的手术室、实验室食品厂房等区域净化空调系统被广泛应用。净化空调系统的核心构成部分就是净化空调的自动控制系统，它既可以设计为某个单一系统的控制，测量系统，又可以设计为以数字计算机控制管理的系统。净化空调系统采用DDC 控制来实现温度的控制，温度传感器将它检测到的温度传递到DX 一9100，接着系统将自动调控冷水电动调节阀或者是加热电动调节阀，将回风温度控制在需要的范围之间，这样就能达到洁净室温度GMP 要求。科学的引入了电气工程技术从而使净化空调系统具备了智能化调节空气环境温度、数字化、自动化监控等综合功能。

1.2智能建筑中的应用。在建筑行业，智能化建筑成为当今建筑行业领域的主要发展方向。电气自动化在建筑领域的科学利用，令它具备了安全电子设备、智能化控制、节约能源等多种新的功能。智能建筑合理的利用各种设备，为自动化控制系统下的设备有效的节省了人力。

2.电气工程改造与自动化趋势

2.1功能趋向于多样化。在未进行改造之前，发电，输电就是传统电力系统的重点功能，这种电力系统结构比较单一，能源浪费多，在传输过程中不能对电能值的大小进行转换。在进行电气工程系统自动化改造之后，电力系统的功能逐渐多样化，电能分配、电压转变和用电调控等功能更加完善，电气工程系统自动化的发展，为电力系统高负荷运行状态的操作提供了技术方面的保障。

2.2操控一体化发展。电力系统自动化改造的发展趋势包括：人与机器的一体化，机械一体化和机电一体化等模式。只有在电力系统设备实现智能化以后，系统操控的一体化才有可能实现。“省力、省时、省钱”是电力系统一体化操控的优势，电力系统一体化操控也能为后期继电保护装置的运用提供了必要的条件。

2.3结构更加简单化。妨碍电力系统功能发展的一个重要因素就是结构问题，当很多种设备同时与系统连接的时候就会导致技术操作人员的调控质量大大降低，有一部分设备在系统运行的时候有可能失灵，不能发挥它的作用。系统自动化改造以后系统结构变的更加简化，同时系统功能也显著的优化。建构的简单化使得电力行业的发展前景更广阔。

2.4设备逐渐智能化。电厂中发电、变电和输电等多个环节都需要依赖机器设备的操作与运行。电力系统发挥作用的载体就是电力设备。计算机作为自动化改造的控制中心，使用专用的程序代码来调控电力设备的操作，这种方式智能化执行了设备的命令，从而有效提高了工作效率。

3.电气工程及其自动化建设的措施

3.1建立通用网络结构。网络结构在电气工程及其自动化系统中占据举足轻重的地位，通用的网络结构可以再各行业实施工业领域自动化的进程中，对于生产过程中的技术监控该系统、企业管理系统和设备控制系统等各个环节间的数据搞下、便捷、安全的实现交换。通用的网络结构，还可以进行对中心控制系统以及其他管理通信设备之间的网络资源配置，以便做到数据正确安全及时的传输。

3.2突破现有技术，建立统一的系统同平台。在创新开电气工程及其自动化技术的同事，应该以正确的思想为主导，对开发的目的、目标人群、目标行业的等信息进行充分调研了解，做到科学规划实施。在具体的实施、试运行等环节中，更要给予科学的流程指导，以便节约成本和时间，将企业的消耗降到最低。此外，无论是面对其终端客户的不同要求，还是企业项目的流程特点，任何的控制系统，都应符合基于PC自动化系统的相关需求，以便建成电气工程及其自动化系统的唯一平台，这样，既可以减少电气工程及其自动化技术的科研成本，也可以减少企业的运营成本。

总而言之，时展到今天，经济全球化已经成为必然趋势。工业经济改革也朝着更加先进的方向发展。而我国作为世界经济强国之一，参与国际竞争也日渐激烈，我国只有充分发挥本国自己的经济优势，才能争取到更多的筹码，得到更大的经济利益。而电气工程及其自动化技术不但解决了工业自动化系统的技术问题，而且为商业的发展带来了巨大变革。因此，研究电气工程改造及其自动化这门学科，显然成为了提升我国经济实力的必然途径。

参考文献：

[1]电气与控制工程学院简介[J].辽宁工程技术大学学报.2007（06）

[2]杭州电子科技大学自动化学院简介[J].化工学报.2010（08）

[3]江西理工大学资源与环境工程学院简介[J].江西理工大学学报.2009（06）

[4]大庆石油学院电气信息工程学院简介[J].大庆石油学院学报.2007（03）

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关键词：电气工程及其自动化；CDIO；模块化教学

作者简介：刘超（1985-），男，吉林省吉林市人，南京理工大学泰州科技学院电子电气工程学院，助教；杨蕾（1986-），女，江苏徐州人，南京理工大学泰州科技学院商学院，助教。（江苏 泰州 225300）

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）02-0069-02

CDIO是由美国麻省理工学院和瑞典皇家工学院等四所大学提出的一种新的教育模式。CDIO包括构思（conceive）设计（design）实现（implement）运作（operate）四个方面。“构思”是指明确客户的需求，考虑技术、企业战略和制度等因素，不断改进概念、技术和商业要求。“设计”指指定开发的产品系统所需的各种计划、图纸和算法；“实现”指把设计转变为产品的过程，包括硬件制造、软件编程、测试、检查和验证；“运行”指对产品系统的维护、优化和淘汰等。CDIO教育思想的核心内容是着重强调学生的实际动手能力和工程实践能力，是将教学过程与工程实践项目相结合，通过理论学习解决工程实践的问题，也通过工程实践的问题强化理论学习内容。使学生在“学中做、做中学”达到工程实践与理论教学相辅相成的效果。

电气工程及其自动化作为极具工程背景的专业，最应该以CDIO为基本思想进行教学实践。南京理工大学泰州科技学院（以下简称本校）电气工程及其自动化专业，以培养“现场工程师”为教育目标，2010年被吸纳为CDIO工程教育改革试点高校，成为江苏省独立学院中唯一一所CDIO工程教育改革试点成员校，教学效果在应用型本科院校中处于前列。

一、以CDIO为理念的电气工程及其自动化专业改革特点

1.以求职为导向的电气工程及其自动化的教学方法

培养学生学以致用、理论联系实际以适应将来求职之需的能力和素质是所有专业教育的共性。CDIO理念说明本科应用型人才培养方案既不是一蹴而就的，也不是一成不变的。工程教育应当是动态的，随着新科技成果地不断出现，本科应用型人才培养目标必须通过市场调研，不断进行更新和调整。对于高校来说，人才培养方案地制订和调整绝不仅仅是高校内部的事情，高校在制订和调整人才培养方案时，应当把雇主对人才培养的需求作为重要依据。同时，广泛征求用人单位、学术界、政府以及学生群体的意见和建议，确保人才培养方案的科学性、全面性和可操作性。以CDIO为理念的电气工程及其自动化专业建设应从教学大纲、教材、实验、课程设计、毕业设计等方面与企业需求相结合，形成一切围绕企业需求的教学方法。

2.以大工程为主的宏观教学手段

宽口径人才一直是各大高校所追求的目标。CDIO模式从一个宽广的视野来解读工程，在这个视野中工程不再局限于技术，工程与社会发展、市场规律、管理模式、历史文化、价值观念、心理、审美等紧密结合起来。CDIO模式根据这样一个大工程的理念来建构课程体系，CDIO模式培养的不仅仅是技术专家，而且是能在现代组织管理模式和市场运行机制下从事产品系统开发的工程师，更是以人类福祉为宗旨的具有社会责任感的工程人才与社会文明的缔造者。

对于电气工程及其自动化专业来说，要教育学生对整个系统有一个整体的概念。不能将学生的视野局限于简单的一点、一门学科，而是要让学生深刻理解所做工作在整个工程中的意义和地位，这样才能实现宽口径人才的目标。以一种系统宏观的视角来培养工程人才，无论是课程体系、教学模式还是培养目标，都应该在这个教育理念下制订。在学生毕业设计中，可以将一个大项目拆成几个小的课题，让学生组成一个完整的项目组，分摊项目中的一个部分。比如说：将一个建筑电气化的项目分成三个部分：建筑供配电、电梯控制、监控系统。这三部分看似相互独立，实际紧密相连。建筑供配电要给电梯控制；监控系统提供电源，保证其稳定运行；电梯控制需要监控系统的辅助，才能保证运行的安全性，监控系统服务于建筑供配电，实时监控各部分的稳定运行。通过三部分的设计，形成一套完整的解决方案。在这个项目的设计中，将大工程的理念贯穿其中，培养学生工程实践中的大局观使其更加真实地了解工程实践的各个细节分工。

本校将“工程导论”作为大一的必修课，请多年从事实践工程的教授作为主讲教师，以其丰富的工程经验让学生了解电气工程及其自动化专业的发展方向。课程中全部以大工程为案例，让学生主动思考工程的每一个部分。使学生明确工程师的角色和职责，并且进行简单的问题解决和设计实践，养成初步的个人能力、人际交往能力和构思、设计、实施、运行能力，为今后的学习打下基础，并提高学习的兴趣。同时进行考核方式的改革，不通过笔试的方式给学生评定分数，而是让学生通过PPT展示自己对电气工程及其自动化专业的理解，使学生积极参与到课程之中，获得了良好的效果。

二、以企业项目需求为核心的模块化教学改革

1.以企业项目需求为核心的模块化教学特点

所谓模块化教学模式是按照程序模块化的构想和原则来设计教学内容的一整套教学体系，它是在既定的培养目标指导下，将全部教学内容按照一定标准或规则进行分解，使其成为多个相对独立的教学模块，且各教学模块之间可以按照一定的规则有选择性地重新组合。

以企业项目需求为核心的模块化教学改革就是将企业需求放在第一位，学校的课程设置根据企业项目需求做一系列地调整，形成职业化的教学模块，这些模块既相对独立又相互联系。对于实现大学生的培养必须注重“宽口径、厚基础、强实践、重创新”的目标有很重要的作用。以企业项目需求为核心的模块化教育，是服务于企业项目的，将学生课程的理论学习与企业项目直接挂钩，从专业课程的层面就开始让学生了解所学内容在项目中所处的位置，既符合以求职为导向的教育方法，又符合CDIO大工程的理念。

2.以企业项目需求为核心的电气工程及其自动化专业模块化教学分析

电气工程一级学科目录下有五个方向：电力系统自动化、电机与电器、电工理论与新技术、高压电与绝缘技术、电力电子与电力传动。结合独立院校的自身特点，依据市场需求和企业需求可将电气工程及其自动化专业分为以下几个模块：

（1）电气控制模块。电气工程及其自动化专业的学生和自动化专业的学生有很多知识的交叉，而且又兼顾了电气、电机方面的知识，所以在控制领域有很广的就业前景。电气控制模块不仅直接与工业控制方面挂钩，甚至涉及火力发电厂集控运行等方面，应用领域极为广泛，是应用型本科院校学生就业的重点，也是“现场工程师”所必须掌握的一个重要模块。

其核心课程包括：“电器控制技术”、“PLC原理与应用”、“变频器原理与应用”等。本校单独开设了电气控制实验室，以西门子S7-200系列PLC为例，引导学生自己动手调试。完成了“五层电梯PLC控制”、“邮件分检系统PLC控制”等课程设计。在此基础上，还开设了组态软件课程，将下位机与上位机连接起来，更加贴近真实项目，使枯燥的编程变得更加生动，也对学生毕业设计地完成起到了抛砖引玉的作用。毕业设计中不仅完成了工业控制PLC下位机的编程和调试，还要将下位机控制的情况通过组态软件真实地反应，毕业设计论文与工程实践更加紧密贴合，具有较高的水平。

（2）电子电路设计模块。根据江苏省经济发展的特点，电子产业有着广阔的就业前景。单片机以及电路方面的知识是学生就业择业的一大重点。各种电子产品的生产与开发，都离不开软件或者硬件工程师。

其核心课程包括：“数字逻辑电路”、“模拟电子技术”、“微机原理与接口技术”、“单片机原理及应用”、“电力电子技术”等。作为上述课程的补充，本校还开设了“嵌入式系统开发”等现阶段应用广泛的专业课，以及大学生创新实验室。该实验室为完全开放的实验室，学生自己动手，操作开发板、调试电源器件。在这个实验室锻炼过的学生进步很快，就业选择优势明显。

（3）电力系统设计运行模块。能源问题一直是工业社会发展的热点问题，电气工程及其自动化专业的一个极为重要的就业方向就是电力系统设计运行。发电厂、供电公司需要大量的“现场工程师”来保证电力系统稳定安全的运行；建筑行业需要大量的设计施工人员进行供配电系统的设计、施工、调试，该模块有广阔的就业前景。

其核心课程包括：“电力系统分析”、“电力系统继电保护”、“发电厂电气部分”等。对于应用型本科院校，上述课程要以“轻理论，重实践”为指导思想，通过课程设计和毕业设计等手段，让学生从整个电力系统“大网”运行为入手点，掌握电力系统运行的基本原理。

三、结语

对于应用型本科院校来说，CDIO工程教育模式是极具借鉴意义的教育改革理念。本校作为江苏省独立学院唯一一所CDIO工程教育改革试点成员校，在“现场工程师”的培养道路上不断摸索，积极总结，取得了显著效果。本文总结了以CDIO为理念的电气工程及其自动化专业改革，提出一种以企业项目需求为目标的分模块的电气工程及其自动化专业的教学改革。这将对以CDIO工程教育为理念的高校教学改革提供参考。

参考文献：

[1]查建中.论“做中学”战略下的CDIO模式[J].高等工程教育研究，2008，（3）.

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电气工程及其自动化专业面临的发展机遇我国电力工业经过多年的快速发展，现今无论是发电装机总量还是年发电量在世界上均居第二位，仅次于美国，但人均装机量与人均年发电量都远远落后，仍有很大的发展空间。电力工业的“十一五”发展规划提出了特高压的发展战略，并且提出构建智能型坚强电网的概念与目标，为电力工业、电气设备制造业及相关的机械、材料工业提供了无限的发展潜力。[3]河南省在第十一个五年发展规划中指出：“加强电网建设，增强电力输送能力。加快计算机技术、自动化技术和信息技术的推广应用，提高城网的自动化水平”与“重点发展高压超高压输变电成套设备，电站辅机以及中高端电工专用设备，风能、低温余热发电设备”。现如今，发展循环、低碳经济，建设环境友好型、资源节约型社会成为经济社会可持续发展的战略目标，电力工业必将在其中扮演更重要的角色。事实表明，高质量的电能供应是中国社会现代化建设的重要保障，也是河南区域经济快速发展的基础条件，需要有大量合格的电气工程师，而这正是电气工程及其自动化专业的根本使命与发展前景。因此，郑州航空工业管理学院电气专业紧密跟踪我国电力工业的发展规划，结合地区经济发展的特点，及时调整专业的办学方向，力争办出专业特色，培养出更多的电气工程技术专门人才。

电气工程及其自动化专业的现状郑州航空工业管理学院是一所按二本招生的普通本科院校，是面向地方经济和航空工业生产第一线，培养输出复合型应用人才的重要基地。电气工程及其自动化专业于2001年筹建，根据电力工业发展现状与区域经济特点，提出了电气工程及其自动化专业的应用型人才培养目标，并且结合郑州航空工业管理学院工科发展的水平及电气工程及其自动化专业的师资力量，编制了偏于电机电器及其控制的课程体系。电气工程及其自动化专业经过数年的建设，并且与21世纪电力工业的迅猛发展相适应，于2008年对原有的电气工程及其自动化专业进行了细分，新设置了自动化专业，并且该专业在师资方面也有了较大的进步，这些都促进了电气工程及其自动化专业强电本色的回归，推动了对相应课程体系及专业定位的思考。虽然近几年郑州航空工业管理学院电气工程及其自动化专业有了较大的发展，但是专业基础与兄弟院校相比还很薄弱，实验条件与师资力量还很有限，仍然处于快速发展时期，总体仍处于较低水平。因此，目前的电气工程及其自动化专业仍需且必须定位于工程应用型人才的培养，学生毕业以后可以到电厂、电力设计单位、电气制造企业及各工矿企业从事与电气相关的设计、运行、管理等工作。

应用型人才的特点与培养应用型人才的特点是学科基础知识扎实，实践能力与创新意识强，除了具有较好的科学素养外，还具有良好的工程素养，具备解决工程实际问题的能力，毕业以后主要在生产第一线从事运行与管理等工作。应用型人才首先是一种创新人才，具有把理论知识和技术转化为实践生产力的创新能力；其次也是一种复合型人才，因为应用型人才的工作是以解决实际问题为根本，而要解决一个实际问题往往不能仅靠一种专业知识，实践的创新多出现在学科边缘或者各学科的交叉处，因此应用型人才也是一种复合型创新人才。[4]对应用型人才的培养，不是简单地增减几门课就能做到的，构建科学的课程体系是培养合格应用型人才的基础。如何建立以强电课程为主，渗透电子技术、信息技术与计算机技术的电气工程及其自动化专业的课程体系，是一项系统性的工程，需要透彻理解相关的课程及经受实践的检验。

课程体系的建设

在电气专业新课程体系的设置上着重突出“以强电为主，弱电为辅，强弱电、软硬件、电气控制与信息技术相结合”的专业特色，主要依据四个基本原则：一是突出强电特色，并且结合电力发展前景与现有师资力量，设置了电力系统及其自动化与电机电器及其控制两个专业方向的课程模块；二是紧密结合自动化技术在电气工程领域的应用，保持电子与计算机技术相关课程教学四年不断线；三是强化本专业应用型人才培养的特色，保持实践教学环节四年不断线；四是激励学生的个性化发展，结合学生就业需要，注重课程安排的科学性与系统性。新课程体系的主要特点是适应郑州航空工业管理学院原电气工程及其自动化专业细分为电气工程及其自动化专业与自动化专业的发展需要，突出了电气工程及其自动化专业的强电特色，根据“厚基础、宽口径、重实践、强应用”的应用型人才培养模式而设置。

1.课程体系的改革郑州航空工业管理学院原电气专业结合了电气工程及其自动化与自动化两个专业的内容，专业的特点为“强弱结合、适当偏弱”；新电气专业的特点转变为“强弱结合、强电为主”，专业课程的口径相对变窄。新电气专业的课程设置不再是电气专业与自动化专业的区分，而是电气专业内电力系统及其自动化与电机电器及其控制两个方向的设立。由此考虑把原来的学科基础课—专业基础课—专业选修课—跨专业选修课—实践环节的课程体系改为更符合新电气专业特点的一级学科基础课—二级学科选修课—跨二级学科选修课—跨专业选修课—实践环节的课程体系，如表1所示。新的课程体系保证了学生的理论教学在满足基本学分的前提下，能够小于2500学时，同时优化了课程内容，扩大了选修课程范围，扩展了学生的知识面，激励了学生的个性化发展。

2.课程内容的优化新的课程体系在强电专业“宽口径”的前提下，突出“厚基础”的要求，公共基础课与学科基础课的学时比例达到总学时的74%。在实现了同一专业的通识教育课、专业基础课完全打通，专业主干课程也基本相同，而专业方向的不同只体现在专业课程中的非主干课程及实践环节的要求的基础上，[1]新课程体系既实现了对学生人文社会科学与自然科学知识的培养，又强化了对学生对本专业基础知识的要求，同时还突出了不同的专业方向特色。新课程体系在课程内容上更加突出强电特色，突出计算机技术与弱电控制技术在本专业领域内的运用。按照电力系统及其自动化与电机电器及其控制两个专业方向，设置了两个特色显著的课程模块作为任选的必修环节。另外，按照“拓宽”与“加深”的原则，开设总数达到19门的二级学科选修课，学生可以选修其中的5～7门。按照提高学生综合素质的要求，设置了跨专业选修课与全校公共选修课，要求学生在人文社科、经济管理等方面修习约6门课程。

3.授课时序的调整按照先基础后专业、由浅入深、循序渐进的原则，保持计算机教学、英语教学不断线，科学分配各门课程的授课时间与学时。（1）保持计算机教学不断线。计算机课程按照教学次序包括：“计算机应用基础”、“C++语言”、“机械制图CAD技术”、“软件技术基础”、“微机原理与接口技术”、“工业组态技术”、“电力系统的MATLAB/SIMULINK仿真与应用”、“单片机原理”、“交直流调速系统与MATLAB仿真”、“EDA技术”、“可视化程序”、“计算机网络”、“毕业设计”。（2）保持英语教学不断线。建议取消“专业英语”课程，增开双语课程教学。用英语（或双语）教学的相关课程包括：“大学英语”、“电路”、“软件技术基础”、“自动控制原理”、“EDA技术”、“计算机网络”、“毕业设计”。（3）科学分配各学期的课时量。如第一、第二学年学生的学习效果较好，可以适当增加基础课与专业课的课时量；第四学年学生因社会实践、找工作、考研等，学习效果下降，此时可以突出计算机与实践教学环节，利用课程的强实用性平抑学生的浮躁心态，最大限度保证学习效果。

加强实践教学环节

实践教学是高等院校培养工程应用型人才的必备环节，是提高人才核心竞争力的决定性要素。各高校电气工程及其自动化专业培养的人才水平的高低，取决于实践教学水平的高低，包括实验条件的完善、实验内容的设计及实验教师的素质。郑州航空工业管理学院电气专业的实践环节主要由课程实验、课程设计、生产实习与毕业设计等组成，组成了一个比较系统、由线到面、由基础到综合，分层次、全方位的内容体系。[5]

1.课程实验与课程设计课程实验包括电工电路、电子技术、电力系统继电保护、电力系统自动化、电力电子技术、电机与拖动、C++语言、单片机原理、电气PLC原理等。课程设计是工科专业实践教育的重要一环，是培养大学生独立思考、信息检索、相互合作，初步从事科学研究能力的重要途径。课程设计实践环节主要由核心专业课程与部分实用性强的专业课程如“电机设计”、“电力系统分析”、“单片机原理”、发电厂电气部分等的课程设计构成。

2.实习基地实习基地由校内与校外两部分组成。校内实习基地主要由校办工厂组成，完成金工实习、电工电子技术、计算机辅助设计等基础性专业训练；校外实习基地主要包括陕西航空电气有限责任公司、成都飞机制造厂、贵州飞机制造厂等，学生在校外实习基地主要接受现代化企业的生产教育，培养工程实践能力。

3.毕业设计电气工程及其自动化专业毕业设计的课题多来自于工程实践。题目通常由导师自行拟定，或者来自于导师科研项目的某一模块，或者来自于导师熟悉的专业领域，与工程实际结合紧密。针对毕业设计中存在的问题，如题目陈旧、知识面过窄、实验条件较差、学生支差应付、成果可操作性不强等问题，现阶段可积极采取以下措施：一是加强对教师和学生的管理。对教师尤其是青年教师中期抽查考核，组织讨论，询问学生等；对学生加强考勤，不定期考查，组织中期检查与预答辩等。二是鼓励和引导学生在学科知识范围内自由选题，激励他们选择来自于生活实践、能够解决实际问题的课题。三是创造条件允许学生到实习或工作单位做设计，聘请企业中有高级职称的人员参与毕业设计的指导工作。除了以上基本的专业实践环节之外，还可以积极组织学生参加“挑战杯”、“电子设计”等全国大赛，鼓励学生进行科技创新制作，建设专业的开放型实验室，积极探索有助于提高学生创新能力、工程实践能力的教育教学模式。

结束语

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关键词：电气工程；自动化；问题；策略

经济的发展带来了行业之间的有机融合，目前我国各行各业中都开始使用电气工程及其自动化技术，相应技术的发展标志着我国整体科学技术的进步。但是技术和生产力的失衡也是我国电气项目的困境，要想保证相应项目的优化作用，就要在实际使用过程中，对电气工程及其自动化水平进行进一步的提升。

1电气工程及其自动化项目中存在的问题

我国经济的发展离不开工业的助推，而在工业发展过程中，电气工程技术的应用和推广越来越广泛，不仅对工业生产中的基础项目产生影响，对整体产业链条的完整度也有提升的作用。并且，越来越多的电气设备被运用于工业生产中，虽然对工程项目的基础效率和质量都有相应的推动，但是在基本电气项目建立和运行过程中，产生的能源消耗过大的问题还没有很好地解决措施。能源是21世纪各国最为头疼的问题，这就使电力工程的能耗问题凸显的越来越清晰。过大的能源消耗即不利于我国节能减排的基本方针，也与科学发展观的基本方针背道而驰。另外，人们对于工程项目的安全问题越来越关注，但是相应的电气工程监管人员还没有建立特别完善的安全意识，无论是基础的检测结构还是基本的工程监管都不能与实际工程相匹配，这不仅降低了电力工程的基础质量，也给电气工程埋下了安全隐患。我国电气工程自动化系统已经开始向集成化系统转变，在这个过程中，需要相应的技术支持，但是由于基本集成技术的落后，整体项目的信息资源还不能得到有效地共享，这也在一定程度上制约了整体电力工程项目的发展。除此之外，电气系统自动化技术要求基本工程项目具有基本的高效性和科学性，但是我国相应的技术手段还不是很先进，基本的电气自动化系统没有建立完善的系统网络，也不能对信息和数据进行及时的传输。另外企业之间架构的严重不统一，也导致电气自动化系统不能建立整体的管理模式，各个子系统缺乏必要的兼容性，导致基础硬件和软件的混乱，电气自动化控制系统的基本优势无法得到有效地施展。

2优化电气工程及其自动化项目的对策分析

相关项目负责人要对电气自动化系统的问题进行基础的认知，并在实践中进行集中的项目优化，才能有效促进整体项目的顺利发展。

2.1提升基本的节能设计

任何项目的基础性能斗鱼基本设计有关，相应的工程建设人员要从自身的意识入手，进行思想和行为的优化，强化对于节能减排的方针落实。在电气自动化系统建立过程中，设计人员要充分考量能源的消耗和排放，在满足社会化需求的同时，集中精力于能源的节约。相关设计人员可以在电力自动化系统运行过程中利用绕组阻值较小的变压器，从根本上减少能源的使用，也保证项目的基础成本得到优化节省。相关工程设计人员要充分践行可续发展观的发展理念，促进整体项目的可持续发展。

2.2强化对于项目的质量监管

电气自动化系统关系到工业发展的基础水平，也关系到基本的国计民生，相关单位要提升对于工程的质量监控。相关管理人员要充分认知系统管理的重要性，提升整体电力系统人员的素质，进行集中的专业培训，并且要展开相应的质量安全教育，保证施工人员从理念到行为都得到综合的提升。相关监管人员要对电力自动化系统的基本材料进行严格把关，保证材料的完整和优质，强化在工程建设过程中的材料管理，设置相应的部门进行统一监管。另外，在项目运行过程中要进行基础环节的检测和监管，保证在施工进度顺利达成的同时质量也得到优化的提升[2]。

2.3整合电气自动化系统

电气自动化系统的优化离不开技术的革新和管理水平的提升，相关人员也要在实际操作中建立更加统一和科学的系统架构，集中力度整合整体系统的完整性和科学性。要优化引进先进的系统技术，从根本上实现相应信息的合理化共享。电力自动化工程的监管人员也要进行系统的优化升级，保证技术能够满足不同企业的个性化需求，推动整体电力工程领域的顺利发展。

2.4优化集成化控制系统

相关单位要对基本的电气自动化控制系统进行集中的优化，就要建立完整的运行平台，强化对于相应人员的综合素质提升，既要进行专业技能的提升，也要进行整合信息能力的培养。电力自动化工程的管理人员要充分挖掘技术人员的创新意识，要从根本上保证相应系统的兼容性，集中优化电气自动化控制系统的集成化发展进程。另外，在电力自动化系统建立过程中，只有保证集成化程度的升高，才能从根本上保证项目基础成本的有效控制，以及对整体运行成本的优化节约。

3结论

经济的发展需要相应技术的有力助推，要保证电气自动化系统的发展和最大化利用，就要从根本上提升整体系统的技术升级。总而言之，相关监管人员要强化电力自动化系统的技术研究，建立健全集中有效的管理制度，提高全行业者的工程素质，从根本上保证系统能顺利推动整体电气化行业的良性发展。

作者:涂湛南 单位:北京交通大学海滨学院

参考文献:

[1]卢龙龙.刍议电气工程及其自动化存在的问题与对策[J].科技创新与应用，2013（18）：45-46.

[2]杨莉莉.刍议电气工程及其自动化问题及对策[J].中国新技术新产品，2013（19）：29-30.

[3]闫海东，程世伟.浅析电气工程及其自动化中存在的问题及解决措施[J].科技创新与应用，2015（6）：6.

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【关键词】专业教育 专业特色 通识教育 完满教育

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2015）13-0001-02

中国经济与科学技术的发展势头迅猛，使高等学校的规模、数量也得到了迅速的发展，高等学校之间的竞争趋于白热化，具体的表现为专业之间的竞争日益激烈。因此只有提高专业核心竞争力，突出专业办学特色，优化人才培养模式，才是专业谋求持续发展的根本道路。

电气工程及其自动化专业是重庆邮电大学移通学院的校级特色专业建设项目。因此应紧密结合社会发展的需要，加强电气工程及其自动化特色专业建设的探索与实践，以优化专业结构，办出专业特色，提高人才培养质量。

重庆邮电大学移通学院电气工程及其自动化专业于2006年开始招生，至今已连续招生9届，共计2000人左右。经过9年来培养人才的探索，各方面都在不断地完善，虽然在专业建设、毕业生就业等方面取得了一定的效果，但和其他院校相比起步较晚，且社会发展变化迅速，需要进一步深化培养方案改革。因此从2011年开始每年都在对培养方案进行修订，以突出专业办学特色，强化实践环节，优化教学体系，以培养适应社会发展变化的应用型专业人才。

一 培养方案体系构成及培养目标

为解决传统培养模式下，单一地灌输学生专业知识、学生知识面窄、综合能力差等问题，学院提出“三位一体”的培养模式，即“专业教育+通识教育+完满教育”的有机融合，围绕中心，努力培养“完整的人”。专业教育培养学生具有专业领域的理论知识和技术应用能力;通识教育重在开阔学生视野，提升文化品位，培养学生的科学精神和人文素养;完满教育的目标是努力培养学生具有优良品格、气质和综合能力，大力提升学生的情商。

表1 各模块所占学分比重

类别

专业教育

通识教育

完满教育

学分所占比重

53%

22%

25%

在2014级培养方案中进行了大幅度的修订，增加了完满教育模块，以及增加了通知教育学分比重，各个模块所占学分比重见表1。培养方案的体系重新构建，体现了专业特点和社会需求，培养学生具有电气工程及其自动化专业的理论知识和实践动手能力，并突出专业特色，重点培养电力系统、智能建筑行业应用型人才（专业教育）;积极拓宽学生的知识面（通识教育）;并重视人才综合能力的培养和个性

发展（完满教育）。努力培养学生具有社会责任感、较强的交流能力、批判思维、勇于质疑、专业创造、知识面广，即知识、素质、能力协调发展的、具有国际视野和多元化视野的电气工程及其自动化专业领域综合性应用人才。

二 专业教育模块课程设置突出专业特色

电气工程及其自动化专业发展历史悠久，学科综合性强，传统的电气工程专业以强电为主，但随着计算机技术、现代电子技术、信息和控制技术的快速发展，在电气行业工作人员只掌握传统“强电”的知识已经无法胜任工作，并依托学院信息技术方面的优势，结合电气工程及其自动化专业所在自动化系的“电气―自动化专业学科群”平台，电气工程及其自动化专业教育模块需培养学生掌握强电基础知识的同时，还需掌握信息和控制科学的知识，形成强弱电相结合、软件与硬件相结合、元件与系统相结合的知识结构。

从国民经济各个领域到日常生活都离不开电能，涉及电能行业的电气工程及其自动化专业，社会需求量大。特别是随着我国社会经济的发展，电力行业的发展迅猛，成为国家基础能源的支柱。近年来，电力行业重点发展特高压电网、智能电网、新能源发电等，需要高校为其提供大量的技术人才。而近年来，随着我国城市化进程的建设，我国建筑行业的发展十分迅猛，各种计算机、电子信息、控制技术等融入智能建筑项目中，智能建筑已成为建筑行业发展的大趋势，也是建筑业中新的“经济增长点”，建筑电气领域对人才的需求量也十分巨大。因此确立了“电力系统、智能建筑”为电气工程及其自动化专业特色，并以此作为培养方案中专业课程的侧重点。

表2 专业教育模块主要课程设置及专业特色

专业基础

专业课

制图基础与计算机绘图、电路基础、电子电路基础、数字电路与逻辑设计、电机与拖动控制、电力电子技术、自动控制原理、MATLAB及其工程应用、现代控制理论及应用、单片机及嵌入式控制技术、供配电技等

“电力系统”特色课程

电力系统分析

电力系统继电保护及其新技术

高电压技术

“智能建筑”特色课程

建筑电气控制与PLC技术

楼宇自动化技术

综合布线技术

培养方案的课程设置时，考虑学生需掌握本专业领域必需的基础知识、技术，如电路基础、电子技术、控制理论、

电力电子技术、计算机软硬件基础及应用等，还需掌握体现专业特色的知识、技能，课程设置见表2。培养学生毕业后能在电力、电气、建筑、制造、轨道交通、安装工程等行业，从事电力系统与电气装备的设计和运行、电气设计运行与维护、供配电系统、智能建筑设计、电气工程建设与技术管理工作，也可从事电力电子、电气传动、仪表等技术领域的工程设计、运行与维护工作。

为更好地培养具有扎实专业知识、创新能力的应用型人才，电气工程及其自动化专业的所有专业课和专业基础课均采用小班教学，同时在修订培养方案时增加了实践课程学分，并且适当减少了验证性实验课，增加了锻炼学生创新能力和动手能力的设计性、综合性实践课，如增加建筑电气控制与PLC技术课程设计、供配电技术课程设计等。

三 通识教育与完满教育

通识教育与完满教育的人才培养目标为培养具有综合的领导才能――“完整的人”：（1）具有全球化时代公民的义务和权利意识、道德的基本要求，做到诚实守信，并具有为社会服务的公益意识。（2）较强的写作、表达能力，并具有在社会交往中的基本礼仪以及谈判技巧，以提高学生的有效沟通能力。（3）勇于探索、独立思考、善于质疑、开拓创新，孜孜不倦地寻找答案、追求真理。（4）具有艺术修养，热爱艺术、享受生活，让学生了解他们既是艺术、思想、价值等传统的产品，也是这些传统的创造者;具有人文艺术的创意理念，形成专业与创意相结合的能力。（5）团队精神和有效的协调能力，使学生具有应变能力，培养学生的组织和领导能力。

通识教育由人文精神与生命关怀版块、科技进步与科学精神版块、艺术创作与审美经验等六个版块构成，设置的课程有信息技术与社会、从小说到电影等课程。完满教育搭建了艺术实践与欣赏、竞技体育、精品社团活动、志愿者服务等一体的“完满教育”平台，以及开设名家讲坛、名师课堂等。

四 结束语

篇10

关键词：电气自动化；自动化技术；电气工程

导言

近几年来我国经济不断发展，科技不断进步，电气自动化技术在电气工程中的应用中做出了重大贡献，然而，电气自动化技术是一门专业性较强的学科，人们对于它认识并不够深，对于如何在电气工程中具体应用更知之甚微。加之电力在人们日常生活中应用广泛，与人们生活紧密相连，日益成为不可缺少的重要组成部分。在电气自动化技术发展过程中，要不断完善和创新应用方式，发挥其提高人民生活质量、便利人民生活、完善我国电力系统作用。

1建筑工程电气自动化技术的几项基本功能

建筑电气自动化设计的基本功能主要包括以下几个方面：实现对建筑内各机电设备的统一管理、协调控制，根据环境因素、外界条件、负载变化情况作出对电气设备的的调节，使其始终处于最佳的运行状态之中。自动监视并控制各种机电设备的起、停，显示和打印当前的运行状态；监测并及时处理各种突发事件和意外。实现对建筑中的设备进行监测，自动诊断故障、发出警报，设备的故障信息与运行数据会自动记录，实现对运行数据的实时监控，可以延长建筑设备的使用寿命，减少维修费用支出，提高建筑整体的安全性，控制各种安全隐患。实现计算机管理与测控网络的信息数据共享，并对水、电、气等计量和收费，实现能源自动化管理。

2电气自动化技术在电气工程中的应用现状

由于近年来电气自动化技术迅速发展，许多高校纷纷设立电气自动化专业，加深对于电气自动化技术研究，加强对相关技术人员培养。这一专业社会需求量大，发展前景广阔，就读此专业大学生人数与日俱增，也促进了电气自动化技术发展。经济迅猛发展使得电气自动化技术在其应用领域发挥作用日渐重大，范围更广、影响更深远。它突显优势为广大市民带来生活便利，使人们切实体会到了电气自动化技术神奇魅力。例如：OPC技术的发明、电子计算机技术广泛应用，为我国电力系统发展增添了推动力，不仅拓宽了电气自动化技术应用领域，而且极大地促进电力有序、健康发展。在新时代背景下，综合多方面分析笔者将我国电气自动化发展现状总结为：平台开放式发展。电气自动化系统集成信息化。分布控制型应用。

3电气工程及其自动化存在的问题

虽然我国的电气工程自动化得到很快发展，但是在发展过程中，由于一些客观的原因，例如，技术问题、人才管理问题等，一定程度阻碍了电气工程及其自动化发展进程。目前，我国电气工程及其自动化主要存在以下问题：

3.1技术问题

根据企业对技术的需求，电气工程及其自动化在具体的应用过程中，相关的技术操作人员根据企业的习惯和要求，会有选择性选择平台开发系统。然而，由于对平台进行开发的系统多种多样，所以，电气工程及其自动化设计、实施、调试、运行以及维护保养等不同阶段，会间接延长时间，最终增加了工程成本费用。

3.2网络结构多样化问题

电气工程实现自动化过程中，其成功的最主要影响因素就在于是否有一个方便快捷、高效的电气工程及其自动化管理系统。为建立这系统，离不开信息网络技术支持，网络技术运用需要建立一个网络架构，目前，我国企业由于发展需求不同、技术差别大等原因，各个企业中网络架构均不相同。因此，网络结构的多种多样，一定程度阻碍电气工程及其自动化产品。

3.3数据之间的传输问题

在运用电气工程及其自动化系统过程中，数据信息之间实现交换和共享功能，在电气工程及其自动化的系统应用中至关重要。但我国的企业在进行数据信息传输与交换过程中，由于各个企业使用软件、硬件产品不统一，不同开发程序中接口也就不相同，这在一定程度上阻碍了数据信息间传输、交流共享以及通信，增加了数据信息之间传播困难，间接增加运营成本。

4自动化技术在电气工程中的具体应用

从目前我国自动化技术水平分析，主要的构成要素主要包括三方面，分别是自动电压控制系统、动力机械自动控制以及自动发电量控制系统。其中，自动化技术在电气工程中应用范围扩大，应用效率提高。电气工程具有较大的复杂性，从生产到使用整体中，包含着大量复杂程序，通过运用自动化技术能够优化电气工程管理程序，让电气工程许多环节更为简单，提高了电气工程运作效率和质量。以下将对电气自动化技术在电气工程四个环节应用进行相应阐述。

4.1自动化技术在变电站中的应用

将电气自动化技术合理运用到变电站能够替代大多数人工操作步骤，提高了变电站工作效率，还能减少人工操作所产生误差。管理者也能够通过电气自动化技术实现变电站工作实时监控，能对变电站工作过程中存在安全隐患，进行及时发现并迅速采取相应解决措施，保障变电站工作稳定性。随着电气自动化技术不断发展，也将更广泛运用在变电站工作流程中，而我国变电站的管理也将更为便捷。在变电站工作中更为成熟运用电气自动化技术，需要高度重视电气自动化技术的开发和研究，解决电气自动化技术在变电站应用过程中存在的许多技术问题，为变电站的稳定运行提供可靠的技术保障。

4.2电气自动化技术在发电场中应用

电气自动化技术实现了分散测控系统，能够在发电厂正常运行中得到充分引用。分散测控系统能够实现分层分布测控过程，并通过数据通讯系统、太网和远程工作站等单元形成完整网络系统，并通过分散测控系统对单元和系统过程进行监督，将单元和过程直接显示在生产过程中，有利于操作人员的控制工作，并且分散测控系统能及时打印生产过程中接收到的信号，为操作人员对系统运行的整理分析提供了便捷，简化了操作流程，提高电气工作的工作效率。在火电厂中电气自动化技术的应用表现在对炉、电、机一体化运行，让操作人员能够通过监控系统，而排除相应安全隐患。在水电厂中电气自动化主要应用在设备自动化、单机自动化和全厂自动化等方面，保障水电厂生产的稳定运行，保障了供电系统安全。

4.3电气自动化技术在电网调度中的应用

电气自动化技术能够有效应用在电网调度自动化系统中，电网调度自动化系统主要由硬件和软件构成，利用计算机网络系统对电网中各个业务进行调度和监控，实现电网调度的自动化。主要是讲电网中发电厂、变电站、工作站等终端进行联系，并对各个环节进行自动化调度监控。电气自动化技术促进电网调度自动化系统的发展，有利于管理者对电网数据进行收集、分析和整理，提高了电网调度效率。

5结论

随着电气自动化水平进一步提升，电气自动化技术在电气工程中应用比例也随之逐年增多。电气自动化技术的不断发展和应用，成为电气行业的一部分，也相应地促进电气行业发展。因此我们要提高电气自动化系统水平，使其在电气工程中发挥其本身优势。从而实现电气自动化在电气工程中现代化、国际化和全球化。

参考文献