電氣工程新能源方向范例6篇

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電氣工程新能源方向范文1

【關鍵詞】電氣工程;戰略性新興產業;課程體系;人才培養

以電能為研究對象的電氣工程專業,在高等教育眾多專業中一直占據著舉足輕重的地位,長久以來為我國的經濟建設和社會發展提供著強大動力[1]?!笆濉币詠?,發展以重大技術突破和重大發展需求為基礎,對經濟社會全局和長遠發展具有重大引領帶動作用,知識技術密集、物質資源消耗少、成長潛力大、綜合效益好的產業――戰略性新興產業成為了國家的重大需求[2]。其中新能源、航空航天、軌道交通、節能環保等新興產業的異軍突起及可持續性發展,對高質量、創新復合型電氣工程專業人才需求有了顯著的提升,這就對新形勢下的人才培養提出了更高的要求[3]。天津工業大學電氣工程及其自動化專業自設立以來,始終以經濟、社會發展的需求為導向,與時俱進地推動專業建設和人才培養方案的調整與優化,在探索建設具有戰略性新興產業特色電氣工程專業的道路上積累了寶貴的改革實踐經驗。

1.培養目標

我校電氣工程及其自動化專業培養目標是根據國家、地方及相關行業的重大需求,本著服務社會的宗旨而制定的。在“十二五”大力發展戰略性新興產業的新形勢下,我專業人才培養目標修訂為:

“本專業圍繞電氣自動化和電氣節能與風力發電兩個方向,主要學習電氣工程及其自動化專業所必需的基本理論知識,接受電氣工程設計方法和科學研究方法的基本訓練,具有本專業所必需的設計、運算、實驗、測試和計算機應用的基本能力,培養可以從事與電氣工程相關的電力電子技術、電機系統運行及控制、自動控制、電力系統、信息處理、實驗分析、研究開發、電子與計算機應用以及風力發電領域工作的工程應用型人才?!?/p>

由上述培養目標可以看出,結合我專業特點,在原基礎上增加了電氣節能與風力發電培養方向,以滿足“十二五”戰略新興產業中電氣節能與新能源產業對專業人才的需求;同時,修訂后的培養目標中重點強調了所培養的專業人才是工程應用型人才,以縮短或省去用人單位二次培訓,從而滿足專業人才培養與行業需求的無縫對接。

2.培養要求

培養要求除保留了學生應掌握相關自然科學、人文社會科學、管理科學以及專業基礎理論等基礎科學知識等外,根據修訂后的培養目標,對培養要求進行了調整,主要包括:重點強調工程實踐能力的訓練,如增加理論課程的設計與實踐環節、提高實驗課程的比例、加強實踐課程的工程性、增加企業實踐的機會;針對新設立的“電氣節能與風力發電”專業方向,要求學生具有該專業方向的理論知識和相關技能,需了解該領域前沿技術的發展趨勢,掌握該領域的系統分析、設計和實驗等方法和技術,具備一定的科學研究、技術開發和組織管理的實際工作能力。

3.課程體系優化

為保證培養目標的實現和培養要求的實施,我專業對課程體系進行了相應的優化,主要包括:通識類課程整合、學科基礎類課程細化、專業課程更新以及課程實踐拓展。

3.1通識類課程整合

結合我專業的特點,將《積分變換》課程納入到《信號與系統》課程,歸入學科基礎類課程范疇;將《高級程序語言設計》納入學科基礎課程范疇。最新的2013級本科生培養計劃中通識類課程所占學分已降低至76分。

3.2學科基礎類課程細化

學科基礎類課程保留了原有的《電路理論》、《模擬電子技術》、《工程電磁場》、《數字電子技術》、《微機原理及應用》、《信號與系統》等課程;將原學科類基礎課程中專業性較強的課程歸入專業基礎類課程,如《電氣工程專業概論》、《電機學》、《電器學》、《電力電子技術》、《自動控制原理》、《電氣工程及其自動化專業外語》等。學科基礎類課程學分降低到28分,專業基礎類課程調整為18分。

3.3專業課程更新

我專業最新的培養計劃中,增設專業方向類課程,目前,擁有“電氣自動化”和“電氣節能與風力發電”兩個專業方向,其中在“電氣節能與風力發電”專業方向中設置了《新能源前沿技術講座》、《風力發電系統及其控制技術》、《電動汽車驅動及其控制技術》、《電氣節能技術》、《微網技術》等符合戰略性新興產業發展需求的技術前沿類課程。專業方向類課程總學分為17分。

此外,豐富了專業選修類課程。在原有課程基礎上,增設《電氣工程仿真與計算》、《特種電機及其驅動技術》、《DSP原理及在電氣傳動中的應用》、《電機設計》及《電磁兼容技術》等特色課程,使可選的專業選修類課程總學分達到了21分,學生可根據自己的興趣特長自由選擇,充分發揮其主觀能動性,進而激發學生對專業知識的興趣,并提高學習效率。

3.4課程實踐拓展

課程中的實踐環節是支撐理論如何應用于實際場合的重要環節[4]。隨著新興產業的蓬勃發展,電氣工程專業課程體系中的傳統實踐環節已經不能適應現有培養要求,因此課程實踐環節的優化勢在必行,主要涉及實踐領域的拓展和實踐方式的轉變。

在實踐領域拓展方面,我專業響應“十二五”發展綱要以及《國務院關于加快培育和發展戰略性新興產業的決定》的號召,在“中央財政支持地方高校發展專項資金”、“‘十二五’綜合投資”等經費的支持下,構建了工程電磁場與磁技術實踐平臺、牽引系統實踐平臺、潛油電機系統實踐平臺、紡織機電系統實踐平臺、電氣工程虛擬仿真等多個創新實踐平臺和風力發電機技術實驗室、單片機技術實驗室、工業控制實驗室等多個專業教學實驗室,為豐富專業課程實踐環節、接觸更新的課程理論應用場合提供了基礎性保障。

在實踐方式轉變方面,除了通過購置先進的實踐教學設備,增強實踐環節的可參與性、自主開發性、創新性等之外,一方面,成立各類興趣小組、電子俱樂部等,建立校內的實踐基地,通過教師的合理引導,積極組織學生參與設計類競賽,以充分發揮學生的主觀能動性,開拓學生的視野,增強學生實踐創新能力;另一方面,開拓校外實踐基地,通過學生到企業實習,深化對學生的工程意識的培養,及時掌握人才需求狀況,促進人才培養的動態調整,盡可能保持人才培養與人才需求的一致性,目前我專業擁有與新能源、電氣節能等領域相關的校外實踐基地近20個。

4.結束語

通過對“十二五”國家戰略性新興產業發展規劃深入理解,結合我專業的特色優勢,積極推動新形勢下電氣工程專業人才培養方案調整與優化,完善理論與實踐課程體系、豐富課程內容、提高實驗環節的創新性、與企業合作加強實踐環節的工程性,從而使我校電氣工程及其自動化專業的人才培養工作做到有的放矢,進一步滿足國家、社會以及行業對我專業人才的需求。

參考文獻:

[1]電氣工程及其自動化專業教學指導委員會. 電氣工程及其自動化專業發展戰略研究報告(討論稿)[C]. 第三屆全國高校電氣工程及其自動化專業教學改革研討會論文集, 2005: 1-19.

[2]中華人民共和國國務院. “十二五”國家戰略性新興產業發展規劃[Z]. 中華人民共和國國務院公報, 2012, 11-33.

電氣工程新能源方向范文2

關鍵詞:不確定性;潮流分析;概率性;可能性

引言

對于電力系統的調度和規劃來說,潮流評估是一個強大且重要的工具和手段。確定性潮流分析需要系統提供各方面條件的精確數值才能保證分析結果的準確性,比如需求、發電量、網絡情況等。然而,隨著新能源時代的到來,世界上的電力系統中出現越來越多的不確定性情r,特別是分布式能源比如新能源的并網,將導致許多難以預測的副作用。所謂分布式發電,即將電力能源互相連接到分布式網絡中。雖然分布式發電在技術、社會經濟和環境保護等方面帶來了許多無與倫比的優勢,但是我們深知任何事物都有其兩面性,這項技術也擁有消極的一面。分布式發電,特別是飛速發展的新能源,在對系統性能的不確定性方面的理論研究尚未成熟,需要一代又一代的中國優秀電氣工程師投入大量精力研究。

1 不確定性潮流分析研究方法概論

在這樣一種不確定的情況下,確定性潮流計算無法準確深刻地揭示電力系統運行的狀態。因此,在如今的潮流計算研究中,基于不確定性觀點下的潮流分析與計算受到廣泛研究者的關注。當今的研究中,概率潮流分析通常認為是系統調度與規劃的理想助力。概率潮流分析方法致力于模擬母線電壓和線電流隨不確定性系統中的參數改變而變化的狀態分析,幫助電力系統工程師分析系統未來的狀態變化趨勢,這樣在發生系統發生重大變化時可以提前作出相關的決策。如果這些系統中具有不確定性的狀態量擁有充足的歷史數據,現行的研究中主要采用基于概率論觀點下的數學工具和模型來處理這類不確定性。然而,在電力系統實際運行中,很多不確定性的系統變量的歷史數據往往不完整,或者變量的取值是通過經驗推測的等。這些情況的存在將嚴重影響基于概率論建立的系統概率潮流分析模型的精確度。在電力系統實際運行中,對不確定變量的狀態分析更加困難,一些不確定變量是概率性的,一些是可能性的,并且這兩類不確定變量時常出現交叉耦合的情況。因此在這種情況下,同時考慮概率性和可能性的不確定性變量的影響是現行的研究方向,這也就是我們所謂的不確定性潮流分析問題。

至今為止,許多杰出的研究者和工程師提出了大量針對實際工程系統中不確定性現象分析方法,并且很多已經在研究中廣泛應用。從上世紀70年代開始,電氣工程師就已經提出了基于概率論的系統不確定性潮流分析方法。由于當時新能源研究和分布式發電技術還沒有像現在這樣普及,影響因素種類較為單一,因此在當時這種概率潮流方法取得了非常顯著的效果。各種研究成果在時間的檢驗下演變,如今蒙特卡洛模擬作為一種基于概率論的概率潮流分析方法,在研究中廣泛使用,被認為是先進系統潮流分析中普遍通用的概率模擬方法。這里對普遍通用的含義進行粗略的說明,電氣工程師在大量的理論推演和實踐中證明,蒙特卡洛模擬的結果在各種規模不同的電力系統中均表現得顯著而準確,因為被當作模擬結果的參考值。蒙特卡洛方法的實際應用案例很多,當前在新能源發電并網與分布式發電的研究中基本上作為一種技術標中采用,并且各種蒙特卡洛相關方法還在開發中。

2 不確定性潮流分析中的挑戰

歷史的車輪滾動向前,基于概率論的潮流分析方法的研究還在繼續發展。如今新能源與分布式方面的研究日新月異,歷史的車輪殘酷地碾過,電氣工程師們面臨著不斷出現的技術難題。我們前面提到,當關于不確定變量的歷史數據或其概率分布函數已知時,這種概率潮流方法才能取得較為顯著的結果。這是由于概率潮流的理論基礎中有一個假設,電網中所有類型不確定性變量都可以用基于概率論的方式表示出來,這種基于概率論的表示具體是就概率分布函數而言。通常在現在的電網中,由于層出不窮的因素的影響,比如歷史數據不精確或稀缺、數據的保密性等等,在信息不足的情況下無法得出這些不確定性變量的概率分布函數。在這種情況中,概率理論的基石被打破,因此電氣工程科研工作者必須轉向其他研究不確定性現象的理論中尋求一線生機;哪怕天寒地凍,路遙馬亡,也要在理論上找到突破口,為電力系統的現代化發展掃清一切障礙。最終這些偉大的電氣工程師們研究發現,可能性理論正好可以填補這部分理論空白?;谶@種想法,有研究者嘗試過使用模糊建模的技術分析潮流中的不確確定性,全新的探索也一直在繼續。

系統工程師們都知道,工程系統中均具有多種不同類型的不確定性狀態變量,這是工程界通行的法則。實際的工程系統中,一些不確定性變量是概率性的(基于概率性理論描述),一些是可能性的(基于可能性理論描述),這些變量在系統中相互糾纏耦合,純粹的概率性的和純粹的可能性的不確定性變量是不存在的,因此單獨應用某一個理論分析這些不確定性的結果令人十分懊惱。

工程實踐中,一種結合兩種理論的方法應運而生,而且工程的實用性知道我們必須把兩種理論結合起來分析。這種基于概率和不確定理論的方法飛速發展,引起學者的廣泛關注?,F在研究中,一個主要的研究貢獻是使用證據理論作為“膠水理論”,將概率理論與可能性理論“粘結”結合后應用到電力系統潮流分析,同時基于能源時代的大背景,綜合考慮各種負載、風能和太陽能等新能源發電、汽輪機分布式發電、電動交通工具等因素。實際建模中,將各種負載、風能和太陽能等新能源發電中的不確定性變量當作概率性的,汽輪機分布式發電、電動交通工具等看成可能性的不確定性變量。

3 結束語

在這篇論文中,我們從歷史唯物主義的角度討論了潮流分析的發展和研究情況,并且就研究中出現的困難和挑戰出發,介紹了一代代優秀的電氣工程研究者的解決方案。以史為鏡,這是一代代優秀電力系統研究者的思想精華之所在。我們站在巨人的肩膀上,把握住未來電力系統不確定性潮流分析的發展和研究方向。為此,立志科研,在電力系統未來半百時光的發展中,愿成為其健壯發展的堅實后盾!

參考文獻

[1]武歷忠,徐誠.電力系統潮流計算[J].云南電力技術,2016(04).

[2]丁明,李生虎,黃凱.基于蒙特卡羅模擬的概率潮流計算[J].電網技術,2001(11).

[3]Alarcon-Rodriguez A, Ault G, Galloway S. Multi-objective planning of distributed energy resources: a review of the state-of-the-art. Renew Sustain Energy Rev 2010,14:1353-66.

電氣工程新能源方向范文3

【關鍵詞】建筑電氣工程;節能設計;原則

一、建筑電氣工程節能設計的重要性

1.保護環境方面:現在我們日常生活已經離不開電了,我國發電主要依靠火力發電,在這一過程中,消耗了大量不可再生的化石燃料,同時排放出污染環境的氣體,危害人類健康。因此從保護環境方面來講,對建筑電氣工程的節能設計理念,是對國家政策的節能減排及優化環境方面的必要手段之一;

2.經濟發展方面:電氣設備需要電能消耗,而我國目前的電力基本上是由傳統的能源轉換,能源制約著人類的生存與發展,他是我們生存的基礎,能源短缺已成為世界關注的問題,同時也是制約經濟發展的重要因素,因此,從經濟發展來看電氣工程必須采取節能設計。

3.提高人民生活水平方面:隨著現代化建設的發展和人們不斷提高的生活標準,人們追求更舒適的居住環境,冬季取暖和夏季制冷,這些都需要消耗能源。在能源十分緊張的情況下,電氣工程采取節能設計是非常必要的。電氣工程節能設計,是為了滿足人的正常需要后,通過技術創新,減少電氣工程能源消耗,提高能源的使用效率,符合電氣工程的節能要求。

二、建筑電氣工程節能原則

1.適用性原則

建筑電氣工程節能設計,是為了滿足人的正常需要后,通過技術創新,減少電氣工程能源消耗,提高能源的使用效率,符合電氣工程的節能要求。要將電氣工程中供電設備優化,不能以其他工程功能為代價的,損害的其他工程中電能的使用值,不能盲目投資設備,而不采取符合經濟發展水平和科學技術水平方案。

2.實用性原則

建筑電氣工程節能設計時應該首先考慮的電氣工程的適用性,電源供應設計,要以提供所需的動力,和能源為前提,以滿足電氣設備的負載能力,供電質量和可靠性的電源要求,以確保建筑電氣設備的要求,使電氣設備的使用要充分。

3.安全性原則

建筑電力供應的安全性,節能設計不是不顧安全的“偷工減料”式的設計,節能設計必須在保證建筑物的安全的基礎上進行。建筑物應有的絕緣問題、負荷問題、電氣設施穩定問題、避雷問題都必須充分加以考慮。

4.節能性原則

建筑電氣工程的節能指的是設計出一套安全、可靠、經濟的電氣系統,保障居民的正常使用即可,不造成浪費。在節能性原則下,應盡量減少無謂的能量消耗,如傳輸電能與變壓器的功率損耗,大面積照明能量損耗等。設計師們應使用先進的建筑工藝與設備材料,讓其能耗降到最低。

三、建筑電氣工程節能設計的方法

1.降低線路的損耗

當電網輸送電能時,在網絡中就產生功率損耗,其與線路參數和負荷大小密切相關。提高電網的功率因數、減少電網的無功功率及導線中的電阻等均能降低電網中的線損。具體途徑如下:

1.1合理選擇線路路徑。為為減小導線長度,線路盡可能走直線,不走或少走回頭線;

1.2合理確定電氣功能用房的位置。變壓器盡量接近負荷中心,以減少供電半徑;在高層建筑中,低壓配電室應靠近豎井,且低壓配電室與豎井位置的布局上應使線路都分向前送,盡可能減少回頭輸送電能的支線;

1.3增大導線截面,利用季節性負荷線路。按滿足載流量、熱穩定、保護的配合及電壓損失所選定的截面,再加大一級導線截面;將某些季節性負荷的線路,用作常年使用的供電線路,以減少線路和電阻。例如,將空調風機、風機盤管與照明、電開水器等計費相同的負荷,集中在一起,采用同一干線供電,可在春秋兩季空調不用時,使同樣大的干線截面傳輸較小的電流,從而減小了線路損耗。

2.供應和分配系統的設計。

供電和配電系統采取以下措施達到節能的目的:電源和配電系統的設計應該是簡單的,可靠的,不應有太多配電級數,對于同一電壓的配電級數不多于兩級,低壓力一般不應超過三級,三級負荷不應超過四級,運用措施,使變壓器深入負荷中心,這樣供電半徑可以被縮短,從而降低損耗,減少電壓損失;對于供電所,供電的范圍和線路應該明確,合理規劃不重疊。

3.選用節能型變壓器

節能型變壓器與傳統的老式變壓器相比,大約可以節能百分之十左右,但卻反而可以增容百分之五十至百分之一百二十左右??蓜e小看這區區的百分之十,如果所有的變壓器都更換成節能型,每年就可以節省數以億計的電量。如S9、SL9及SC8等油浸變壓器或干式變壓器,它們都是采用優質冷軋取向矽鋼片,由于“取向”處理,使矽鋼片的磁疇方向接近一致,以減少鐵芯的渦流損耗,450度全斜接縫結構,使接縫密合性好,以減少漏磁損耗。選用銅芯變壓器,盡量降低變壓器電阻的繞組阻值,增大通過電流。

4.設計最短的供電線路

節省線路上的能耗主要是通過降低線路總電阻來實現的,電流在線路上流動時肯定會消耗一定的能源,而線路電阻=電阻率×線路總長度/線路橫截面積,但如果依靠選擇橫截面大的線路來降低電阻的話,不但投資巨大,而且收到的成效并不理想。因此,我們可以利用縮短供電線路的方法來達到目的,簡單來說就是設計供電線路時應該以多走直線、少走彎路為原則,因為直線距離是最短的。另外,還可以選取電阻率較小例如銅芯之類的導線作為節能的輔助。

5.以改善系統的自然功率因數。

自然功率因數是指供配電系統未投入無功補償裝置時的有功功率與投入無功補償裝置后的功率的比值。自然功率因數,可以改善系統的,為了實現該目標,在有功功率恒定的情況下,可以降低線路損失減少負載的無功功率以及負載電流。為了實現這一目標,提高自然功率因數無功功率補償裝置,可用于實現就地補償,這樣可以使無功傳輸線路損耗降低,以達到節能的目的在電氣工程之中。

四、開發建筑電氣節能新技術的應用

作為專業的設計人員,在對新技術供電和控制過程中,應該不斷學習新技術,不斷地進行實踐,能夠清楚考慮設計過程中出現的問題,做到對新技術有一個深刻的理解,真正做到符合工藝的設計要求。另外注重新技術和新產品的應用, 比如:太陽能、風能等。雖然我國在這些方面的應用范圍不是很廣,而這些也不是主要的發電手段,但這是一種取之不盡用之不蝎的能源,環保衛生,值得推廣和應用。

結語:建筑電氣節能是一項系統工程,節能潛力很大,有效節能是在不降低建筑功能節約的前提下,選擇合理的設計方案,可有效地減小電能損耗,提高建筑系統運行的經濟性,對提高電能的利用率、節約電能、促進經濟可持續發展和建設節約型社會具有重要的意義。

參考文獻

[1] 張軍. 關于建筑電氣節能設計措施的探討[J]. 中國科技信息. 2007(06)

電氣工程新能源方向范文4

有哪些單招專業適合男生

1、機械類

推薦專業:機械設計制造及其自動化、材料成型及控制工程、工業設計、工藝設備及控制工程、車輛工程。男生天生適合與機械達打交道。與女生相比,這類專業優勢很大,專業技術人才短缺。

2、汽車類

推薦專業:新能源汽車電子、汽車智能技術、新能源汽車技術、智能網聯、共享汽車運營管理等在汽車逐漸成為人們生活必需品的今天,汽車專業也成為一個非常走俏的專業。汽車類專業人才成為了炙手可熱的“搶手貨”。

3、電氣電子類

推薦專業:電氣工程及其自動化,電子信息工程,電子科學技術,通訊工程,微電子學與工程學,光電信息學及自動化。近幾年來,電氣、電子類人才的需求日益高漲,隨著5G時代的到來,電子類人才可大展身手。

4、建筑類

推薦專業:工程管理、工程造價、道路橋梁技術、建筑動畫與模型制作、建筑工程、建筑監理等。

社會在發展,建設永不停息。建筑人才,尤其是高端建筑人才短缺。隨著建筑師、建筑師、消防員、電氣工程師的附屬價格越來越高,我們可以看到這個行業對人才的需求。

5、計算機類

推薦專業:計算機科學與技術、軟件工程、網絡工程、物聯網工程、數字媒體技術。計算機是男生無法回避的專業,網絡越來越發達,對各類計算機人才的需求越來越緊張。

大學專業怎么選

1、考慮自己的興趣。在選擇專業時既要考慮是否感興趣,又不能僅憑興趣。雖然未來就業不一定會專業對口,但大學所學的專業與將來從事的工作還是有一定關系的。

2、考慮未來的就業方向。大多數人都把是否容易就業、將來工作的工資多少作為選擇專業的參考,雖然這些是可以作為參考因素,但是也不能絕對化。一來容易就業、工資高的行業必然競爭激烈,工作壓力大,再者就業形勢也會經常變化。

電氣工程新能源方向范文5

關鍵字:新能源科學與工程;人才培養;培養模式;課程設置

0引言

2010年教育部批準河北建筑工程學院開設風能與動力工程專業,2011年我校開始招收第一批風能與動力工程(080507S)專業學生。風能與動力工程是一門交叉學科,教學環節涉及控制、電氣、計算機、機械、自動化等多種學科。根據教育部2012年本科專業設置方案,我校風能與動力工程專業更名為新能源科學與工程(080507T)。全國開設新能源科學與工程的高校中,各個高校側重點不同,結合我校學科群特點和優勢我校該專業繼續定位在風能方向。下面結合我校實際特點就新能源科學與工程的專業培養方案進行簡要探討。

1.專業培養目標

我校的該專業培養掌握新能源科學與工程基本理論,具有扎實學科領域基礎知識與應用能力,綜合掌握風力發電工程設計、風電設備原理及風電場運行的理論和技能,具有創新精神和實踐能力的高素質新能源科學與工程專業人才。這樣使畢業生主要在風電場設計與運行、控制與維護、風電機組設計及制造領域從事專業技術工作和管理工作,也可在相關研究機構從事研發設計工作。

2.課程培養方案設置

2.1學科大類基礎課程和跨學科基礎課設置

由于我校該專業方向為風能方向,側重點為電氣、自動化、控制部分。但該專業本身涉及到控制、電氣、計算機、機械、自動化等多種學科,結合我校是河北省電子信息教育創新高地的資源優勢,我校學科大類基礎課程和跨學科基礎課設置如下表。結合我校的優勢學科,我校在跨學科基礎課程上設置了許多計算機、物聯網類課程,這對于學生在以后學習風電機組電氣工程、監測維護、電力系統調度等做了充足的理論準備。

2.2專業基礎課程設置

對于該專業的學生,我們力圖通過四年的培養達到如下條件:

(1) 培養學生具有良好的綜合素質和創新意識,富有社會責任感,具有國際一流的視野,具備新能源科學與工程這一強交叉學科寬厚扎實的科學基礎理論,系統掌握新能源科學與工程應用專業知識及技能、新能源裝置及系統運行技術。

(2) 培養學生具有扎實的自然科學基礎,良好的政治理論基礎,較好的社會科學基礎和正確運用本國語言、文字的表達能力;

(3) 本專業主要學習空氣動力學、風資源測量與評估、電工學、管理學、自動控制的理論和技術,接受現代風力發電專業的基本訓練,使學生具有進行風電機組及風電場的設計、制造、運行、試驗研究、項目投資與管理的基本能力。

(4) 較系統地掌握本專業領域所必須的專業知識,如風力發電原理、風電機組設計與制造、風電場電氣部分、風電場運行與控制、風力發電項目開發等。

所以在專業基礎課程和專業核心課程的設置上進行了側重。

3教材的選用

教材是體現教學內容和教學方法的知識載體,也是深化教育教學改革、全面推進素質教育、培養創新人才的重要保證。教育部《關于加強高等學校本科教學工作提高教學質量的若干意見》(教高司[2001]4號)中明確指出“教材的質量直接體現高等學校教育和科學研究的發展水平,也直接影響本科教學質量”。為了進一步規范教材選用與管理,選用高水平的教材,杜絕質量低劣的教材進入課堂,健全科學的教材選用制度,不斷提高教學質量,我專業教材選用采用如下辦法。

3.1教材選用原則

(1)優先原則:優先選用國家級、省部級獲獎教材;優先選用國家級、?。ú浚┘壷攸c教材和規劃教材;優先選用“面向21世紀課程教材”。

(2)擇優、擇新、適用原則:樹立精品意識,在同類教材中,通過比較,選用質量最好的、近三年出版的、適用的新版教材。

3.2教材選用標準

(1)選用的教材必須符合社會主義市場經濟建設、社會發展和科學進步對人才培養的需要。能運用辯證唯物主義和歷史唯物主義的方法,全面、準確地闡述本學科的基本理論、基本知識和基本技能。

(2)選用的教材必須符合本專業人才培養目標及課程教學的要求,取材合適,深度適宜,份量恰當,符合認知規律,富有啟發性,有利于激發學生學習興趣,有利于學生知識、能力和素質的培養。

(3)選用的教材應體現科學性、先進性和適用性的有機統一,能反映本學科領域國內外科學研究的先進成果,正確闡述本學科的科學理論,完整表達課程應包含的知識,結構嚴謹,理論聯系實際,具有學科發展上的先進性和教學上的適用性。

(4)選用的教材應文字精練,語言流暢,文圖配合恰當,圖表清晰準確,符號、計量單位符合國家標準。加工、設計、印刷、裝幀水平高,價格合理。

電氣工程新能源方向范文6

關鍵詞:電氣工程及其自動化;特色專業建設;質量工程

作者簡介:于仲安(1973-),男,甘肅臨洮人,江西理工大學電氣工程與自動化學院,副教授;梁建偉(1979-),男,山西陽泉人,江西理工大學電氣工程與自動化學院,講師。(江西 贛州 341000)

基金項目:本文系江西省教育科學“十一五”規劃(重點)課題“地方高等學校特色專業建設的研究與實踐”(課題編號:09ZD069)、江西理工大學質量工程資助課題“電氣工程特色專業建設”、教育廳學位與研究生教育教學改革研究項目“基于產學研的研究生創新實踐教育研究”(項目編號:贛教研字[2009]16)的研究成果。

中圖分類號:G642  文獻標識碼:A  文章編號:1007-0079(2011)36-0175-03

特色專業建設是進一步優化高校專業設置,提升專業建設的整體水平,提高人才培養的質量、效益和人才競爭力的重要手段。特色專業建設首先應該符合學校學科專業的整體發展規劃和布局,符合社會人才需求的現狀和變化趨勢,應與學校的辦學方向、層次、規模、能力和特色相適應。加強特色專業建設,是高校在高等教育大眾化新形勢下的必然選擇,也是新時期高校深化教育教學改革,深入實施“質量工程”,提高人才培養質量的重要切入點和落腳點。[1]

電氣工程及其自動化專業是多學科交叉融合,集電子、計算機、電力、控制于一體,專業知識發展迅速,新理論、新技術層出不窮,培養的人才具有廣泛的普適性。江西理工大學電氣工程及其自動化專業2008年被學校確定為特色專業進行建設,立足江西,面向市場,依托學校優勢學科,面向電力、電子、礦山、冶金等行業,以電氣工程領域的應用型和復合型本科生作為主要培養目標,為社會培養“寬口徑、厚基礎、強能力、高素質”的創新型電氣類骨干技術人才。

一、特色專業建設目標和方案

江西理工大學電氣工程及其自動化特色專業的建設目標是依據本專業的發展現狀、學校的辦學特色以及現有的辦學資源,制定了電氣工程及其自動化專業“五結合”的人才總體培養模式:“強電與弱電相結合、電工技術與電子技術相結合、軟件與硬件相結合、元件與系統相結合、運行與研制相結合”,培養創新型、復合型電氣工程領域高級工程技術和管理人才。在學科建設、師資隊伍建設、人才培養、科學研究和實驗平臺建設等方面取得長足進步,其建設成果可為學校乃至同類高校電氣工程專業建設和改革起到一定的參考和示范作用。

建設方案為:根據學科基礎和科研特色,研究電氣工程人才培養新方案,加強理論素質基礎和工程實踐創新能力,探索適合電氣工程領域發展的創新思路。改進培養方法和課程體系,強化實踐軟硬件建設,加強教師隊伍建設,完善教學管理和評價體系,重視工程實踐和科研創新能力的培養,提高人才綜合素質和應用價值。[2]

在人才培養方案方面,根據高校培養模式和行業發展現狀,從發展學科優勢,加強學生素質角度出發,本專業結合教學改革和實驗平臺建設,從以下幾方面著手,改進現有人才培養方案。

學科方向定位:在原有的電機和電力電子、控制工程方向的基礎上,綜合學科發展趨勢,增加電力系統、新能源等教學內容。

優化課程體系:合理分配基礎課程、專業基礎課程、專業課、選修課的比例,加大了實踐教學環節的比例。

改進培養模式:加強實驗平臺建設,構建課程實驗、課程設計、實習和實踐等創新實踐活動在內的綜合實踐體系。增加專業講座次數,讓學生了解最新知識與技術的發展。

改善教學手段:積極鼓勵和改進課堂教學、實踐教學的手段和模式,提高學生主動學習的積極性。促進學生自主學習:通過開放實驗室、參加學科競賽、參與科研活動等方式,促進學生個性發展,提高工程實踐能力和創新能力。

二、已取得的建設成果

近幾年來,依照教育部質量工程的要求,在校院的支持和幫助下,通過全體教師的團結協作和努力工作,電氣工程及其自動化特色專業建設取得了一定的進步。

1.強化師資隊伍建設

通過幾年的培養和引進,本專業教研室專職教師人數達12人,兼職教師3人,博士人數4人,碩士研究生10,博士和碩士比例為93.3%。其中教授3人,副教授8人,講師4人,年齡45歲以下的占80%,年齡、職稱、學歷結構合理。

加強青年教師培養,通過聽課、研討、交流、公開教學等形式,進行傳幫帶的培養,使青年教師盡快成長。近3年,本專業4位青年教師分獲江西理工大學“青年教學標兵”、“優秀教師”、“青年科研標兵”、“最受學生歡迎的10佳教師”和“教學競賽一等獎”等榮譽稱號。

通過企業實踐、短期工程應用培訓等方式,促進教師實踐能力和工程技術的提高,為更好地指導學生打下堅實的基礎。

2.優化課程體系,完善人才培養模式

現代科學技術呈現綜合化、整體化趨勢,要求文理滲透、理工管結合、學科交叉。這種形勢下,對于電氣工程及其自動化專業學生的知識結構而言,不僅要進行以教授專門知識、技術、能力為目的的較寬專業教育,還要進行以全面提高人的綜合素質為目的的通識教育。從電氣工程及其自動化專業的基本要求出發,其人才培養的知識結構中除了體現通識教育的自然科學、人文社科、經管、外語、計算機和體育課程外,還必須具備既反映一級學科“電氣工程”特色,又反映“強弱電”結合的三大知識系列課程。

(1)電子技術系列課程:“電路”、“電子技術”(模擬電子技術和數子電子技術)、“電力電子技術”、“可編程芯片技術”、“嵌入式系統技術”等。

(2)計算機與信息處理系列課程:“計算機基礎”、“計算機高級語言”、“自動控制原理”、“微機原理及程序設計”、“單片機原理與應用”、“計算機控制技術”、“工業控制網絡”、“可編程控制器原理與應用”、“檢測技術及儀表”等。

(3)電機與電能系列課程:“電機與拖動基礎”、“電力系統分析”、“電力系統自動控制”、“運動控制系統”、“現代電氣控制設備”、“電力系統繼電保護”、“微特電機及系統”、“新能源轉換與控制技術”等。

以上課程體系的優化,使學生受到電工電子、電力系統、信息控制技術等方面的基本訓練,既有電氣工程方面的專業知識和技能,又具有自動化和信息技術的基礎知識和基本技能,學生系統觀念強、基礎知識扎實,具有較強的創新意識和工程實踐能力,專業面廣、適應性強,廣泛滿足社會的需求。

3.構建實踐教學體系,加大實踐平臺建設[3]

根據實踐教學的特點,結合電氣工程及其自動化專業的培養目標、專業特點、學科發展和社會需求等,確立了“既有基礎實踐又有專業實踐,既有基本技能訓練又有創新創業訓練,‘加強基礎、重視實習、確保設計、強調創新’”的實踐教學理念。

實踐教學的主體是學生,實踐教學質量的體現也是學生,而學生存在個體差異,因此必須因材施教,培養學生個性的發展。實踐教學離不開理論教學的堅實基礎,實踐教學與理論教學的最終目標是工程應用與實踐創新,因此構建了“以學生為主體,面向工程實際,實現理論教學與實踐教學相結合、常規教學與個性培養相結合、實踐教學與工程訓練相結合、創新教育與科技競賽相結合”的實踐教學模式。

運用實踐教學的基本理念,遵循實踐教學體系的構建原則,采用“結構層次化,內容模塊化,課程系列化”的實踐教學體系設計思路,構建了電氣工程及其自動化專業“以學生創新精神和創新能力培養為主線,集目標性、基礎性、層次性、系統性、實踐性于一體”的實踐教學體系,將該實踐教學環節分為“課程實驗、實訓和實習、綜合設計、創新創業”四大實踐教學模塊,如下圖1所示。

近幾年,得到學校、財政部1200多萬元的的大力支持,新建了電力系統實驗室、新能源實驗室、電氣傳動實驗室、伺服系統實驗室等,使本科生的實驗開出率達100%。通過優化實驗資源,改進實驗手段和內容,使專業課的設計性和綜合性實驗比例達85%以上。

以“立足專業特點、面向工程實際、注重操作能力、培養勞動意識、提高綜合素質”的校外實踐基地建設思路,通過廣泛聯系和持續的建設,校外實踐基地建設取得重大進展,現已建成5個相對穩定的校外實踐基地,基本滿足專業生產實習、畢業實習的需要,為學生了解企業、了解社會、增強實踐動手能力打下了良好基礎。

4.以能力培養為核心,加大教學方式方法改革[4]

(1)狠抓課堂教學改革,提高課堂教學質量。通過研討會、示范教學、教學競賽等形式,提高教師課堂教學的質量,針對不同的課程內容采用不同的教學方法,如啟發式、引導式、問答式等。以教師為主導、以學生為主體,調動學生學習的積極性和主動性,嚴格課前預習、課堂練習、課后做作業的習慣,并進行不定期的檢查和評比,在學生中養成良好的學習習慣,向45分鐘要效果。

(2)以實踐創新能力培養為核心,實行分類分層教學。為確保實驗教學體系以能力培養為核心,與理論教學有機結合,根據實驗類型進行分層次、多元化整合,力求綜合設計型實驗開出的比例不低于85%,兼顧應用型、研究創新型實驗的開發。在整合實驗課程內容的過程中,充分體現學科交叉重組,實現理論課和實驗課內容組合的最優化。隨著學生專業知識的不斷增長,實踐內容從基礎到專業、從驗證到設計、從設計到綜合,從綜合到創新,不斷融合和貫通。通過基本工程能力訓練、綜合素質提高和創新能力培養3個階段,培養學生的實際動手能力、信息獲取能力、自主學習能力和創新思維能力。

5.重視科學研究,積極參與學科競賽

高度重視科研活動,積極進行產學研結合,以科研促進教學改革和提升,大力推進教學研究,不斷提升教學改革的力度。鼓勵和組織學生參加各類學科競賽,不斷提高實踐創新能力。

(1)加大縱橫向科研課題的研究。近3年,本專業獲批國家自然基金項目2項,資助經費76萬元,獲批省市級科研項目8項,資助經費22萬元多萬。橫向課題5項,科研經費約350萬元,發表科研論文60多篇,其中EI檢索論文18篇,SCI檢索2篇。

(2)教學類課題的研究。包括教改課題、教育規劃課題和質量工程課題。近3年,本專業獲批省級教改課題7項,教育規劃課題2項,質量工程建設項目8項,資助經費約20萬元。

(3)積極創造條件開放實驗室,開展第二課堂活動,引導和鼓勵學生積極參加各種技能競賽。如數學建模競賽、省級電子制作大賽、省級和國家級電子設計大賽、各類機器人大賽、挑戰杯等各種學科競賽,并取得了優異的成績,近5年來,學生參加各類競賽共獲全國一等獎5項、二等獎1項,江西省一等獎21項、二等獎23項、三等獎30余項。

6.完善教學管理和質量評估體系,提高管理效益[4]

(1)強化日常教學管理,提升教學管理水平。本專業從課堂教學、實驗實習、課程設計等環節進行了大量的改革和完善,極大地促進了教學管理的正規化,教學過程的嚴格化。從教師的教案書寫、作業批改、課堂監控、實踐教學準備、實踐過程指導、教學檔案管理等方面進行檢查和監督。規范嚴格的管理,促進了教師教風的好轉,進一步促進了教學質量的提升。

(2)促進理論和實踐的深度融合。為了解決實驗師資短缺的問題,促進理論教學和實踐教學的深度融合,本專業要求所有理論教學的教師必須參與實踐指導,包括課程實驗、實習、課程設計等環節,參與實驗室管理(作為兼職實驗人員)。一方面為教師了解學生對理論知識的掌握情況提供參考,使教師課堂教學更有針對性,另一方面提高了教師實踐能力、緩解了實驗師資短缺的局面,實現了理論與實踐的深度融合。

(3)完善質量監督和評價體系。進一步加強教學的宏觀指導、協調和質量監控,完善評價體系和質量考核制度,進一步推進教學管理改革,確保人才培養質量的不斷提高。

1)形成教學教學督導機制。為了提高教學質量,專業教研室采用試講、研討、聽課、示范等形式,促進教研室教師教學能力的不斷提高,從教學態度、教學內容、教學方法、教學條件、教學效果等方面進行綜合檢查和測評,并將相關信息及時反饋給授課教師,指出其授課的優點和不足之處,并提出富有建設性的意見和建議。

2)建立學生評教機制。教學督導能起到信息溝通的作用,但作為教學的對象,學生是直接的感受者,為此,專門設立了學生評教委員會,大力改革原來的學生評教方式方法,產生了積極的效果,在江西省教育電視臺、校園媒體等進行了宣傳報道。通過學生評教,建立了和諧的師生關系,暢通學生和教師之間的溝通橋梁。每月出版1期《學風建設簡報》,學生在肯定教師優點的同時,更多的指出授課的不足,教師對學生的意見和建議必須進行反饋,教學相長,有利地監督了教學過程,促進了教風、學風的進一步好轉。

3)信息反饋。有效的信息反饋是質量監控的基礎,反饋信息的收集渠道除了統計、測量與評價之外,還可從同行教師、學生、畢業生、用人單位和社會各界廣泛收集信息,并建立制度化、常態化的信息反饋渠道和反饋制度。通過信息反饋,為專業教學改革提供必要的參考,為提高教學質量提供借鑒,也為如何培養更適應企業和社會的學生提供借鑒。

7.畢業生質量

電氣工程及其自動化專業建設的成績得到了學校和社會的廣泛認可,2008年作為江西理工大學首批一本招生專業,目前已在江西、安徽、河北、內蒙古、青海5省實行一本招生,生源質量大幅提高。本科生招生人數大幅增加,其中2008級學生198人(含專升本29人),2009級學生174人(含專升本29人),電氣2010級141人。近幾年來,電氣工程及其自動化專業的就業率和考研率穩步提高,見下表1,趨勢圖如下圖2所示。

三、特色專業建設中面臨的困難

“質量工程建設”是促進我國高等教育規模、結構、質量和效益全面協調可持續發展的重大舉措,需要學校、學院、教研室各級管理部門的統一協調和全力配合,需要領導、教師、學生的全力投入,但在目前的高校,尤其是地方高校,在能提升學校辦學實力的學科建設、科研等方面所受到的壓力非常之大,而在學校的收入分配政策、職稱晉升、評優爭先等方面對質量工程的重視遠遠不夠,導致教師對本科教學項目的研究和建設的積極性不強,投入精力不夠,加之教學任務的繁重、評價體系的不完善、教學工作質量的認定標準不規范等一系列的原因,使得質量工程的建設效果不理想。

特色專業的建設不僅涉及教學場地、實驗設備、實踐基地、圖書資料等硬件基礎,還包括師資隊伍、培養計劃、理論教學、實踐教學、科研活動、教學方法和手段、技術進步、社會需求、區域經濟發展等許許多多的軟件建設,它是一個長期積累的過程,需要不斷研究和實踐,并不斷修正和完善,方能產生較好的建設效果。

四、結語

電氣工程及其自動化專業培養從事于電力生產、傳輸和電力系統運行、電力電子技術應用、信息處理、試驗分析、自動控制、電機與電器產品的研制開發、經濟管理以及電子與計算機技術應用等領域的寬口徑復合型高級工程技術人才和管理人才,是目前社會急需的通用性強、適應性廣的專業,學生畢業分配形勢非常看好。[8]

以上所述的成果只是特色專業建設過程中取得的點滴成績,對照特色專業建設目標,還有很多工作要做,尤其作為地方高等院校的電氣專業,如何更好地將專業的普適性和學校的特色、地方經濟特色緊密結合,培養出基礎扎實、特色鮮明、具有創新精神的高素質電氣人才,還需要深入改革和實踐,才會取得理想的建設成果,為同類高校電氣工程專業建設和改革起到有益參考作用。

參考文獻:

[1]于仲安,梁建偉.地方高等學校特色專業建設研究[J].中國電力教育,

2010,(22):36-38.

[2]丁明,吳黎麗,等.電氣工程及其自動化國家級特色專業建設與思考[J].電氣電子教學學報,2011,(4):32-34.

[3]于仲安,任志斌.以創新實踐能力培養為目標的電氣類專業實踐教學體系構建[J].江西理工大學學報,2009,(12):85-88.

[4]于仲安,張振利.加強實驗教學示范中心建設全面提高實踐教學質量[J].江西理工大學學報,2010,(12):49-52.

[5]汪上,劉朝臣.論高校特色專業建設[J].高等農業教育,2008,(11):52-55.

[6]張泮洲,侯立松.淺議高等學校特色專業建設[J].教育與職業,2004,(1):22-23.

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