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電氣工程及自動化的課程范文1
0 引言
電氣工程及其自動化專業自1998年教育部進行專業調整,第一次出現在普通高等學校本科專業目錄中。它是建立在電機電器及其控制、電力系統及其自動化、高電壓與絕緣技術、電氣技術、工業自動化五個專業基礎之上的新增專業,2001年開始招生。從它的構成上看,今天的電氣工程及其自動化更偏向于人們常說的“強電”專業。然而,隨著物聯網技術和無人操作智能化電氣控制設備的發展,現在的電氣又離不開所謂的電子信息類專業,偏“弱電”的支持。現今的電氣專業該走向何方,它的專業課程設置又該做哪些調整,值得我們深思。
1 電氣工程專業的內涵
電氣工程及其自動化的理論基礎是電氣科學,電氣科學的理論基礎又來自普通物理學中的電學和磁學。因而電氣工程的發展始終離不開電磁學這一根基。電學是世界現有能源中應用最為廣泛的,而人類在任何的歷史時期都離不開能源。作為電氣工程主要研究對象的電能,還是信息的一種載體。磁學作為基礎物理學的分支,在電氣工程中僅僅扮演發電原理、電磁干擾的角色,漸漸淡出電氣工程的研究領域。
早在1878年,英國的帝國理工學院率先設立電氣工程專業,主要側重于發電、輸電、用電的研究。隨著工業的發展,國外的電氣工程專業幾近成熟后,發展速度漸漸放緩。結合信息、電子、通訊時代的到來,逐漸從“強電”轉向了“弱電”的領域。國內傳統上把電氣工程歸為“強電”,而把信息、電子和通訊歸為“弱電”。在整個國際環境的影響下,立足國內電氣行業發展的現狀,目前,電氣工程還主要側重于電能的開發、傳輸和應用上。但是一些院校已經開始著手以“弱電”控制“強電”,電氣專業中加大自動化、智能化比重。
2 電氣工程專業的相關性
電氣工程專業由其內涵可以看到它的學科淵源,主要以能源和信息科學為支撐,再配以電力系統和電氣設備。能源中主要是電能,電氣工程不僅生產電還要控制電能的運輸和使用。隨著國家電力和國家電網的分家,電氣工程專業在不同的學校又有了發電和輸變電不同的方向。這里的信息指的是廣義上的信息技術,包含了通信、電子、計算機控制等一系列技術,主要用于對發電、輸變電設備的設計、控制和檢修。
此外,由于現代化的機械設備幾乎都離不開電氣控制或者電力驅動,電氣工程又和機械、自動控制等專業有著千絲萬縷的聯系。非電類專業的學生要學習電工電子課程,而電氣工程專業的學生也要參加金工實習,實現專業之間的了解。
3 人才培養模式的探討
應用型本科人才培養目標要求學生不僅有扎實的專業理論和基礎知識,寬闊的知識視野,更要有過硬的實踐能力、工程能力和創新能力。畢業之后,能夠較快地適應并勝任工作,可以靈活地運用基礎理論和創新思維,解決工作中的實際問題。這就要求電氣工程專業的學生在夯實基礎知識之上,還要掌握時下電氣領域的新技術和新知識。人才培養應處于動態變化中,保留經典基礎理論課程,每年根據社會電氣崗位技能需求調查,調整專業課程,特別是高年級的專業選修課程。增大實驗實習課程比例,將理論課堂搬到實驗室。人才培養重心轉移才能帶動實踐類課程升級,從而鍛煉和影響學生的實際動手能力。
面對現在就業市場競爭激烈的實際情況,僅僅具有單一的專業知識已經不能滿足社會對應用型人才的要求。因而在本科培養當中,還要有通識課、語言類課程、應用寫作類課程的設置,努力培養出“靜則能文,動則能武”,德智體全面發展的完整的人。
4 課程體系的建設
課程體系的建立基礎是人才培養目標和方案,它應當符合國家高教司對本科人才培養的要求,并結合各自專業發展的方向和特色,結合不同學校對電氣專業的定位而設立。電氣工程專業在經過整合與調整之后,可以有高電壓、發電、輸變電、配電等眾多方向。在今天進行應用型本科人才培養的大環境下,課程體系的建設被賦予了新的意義。也就是要立足專業,走向應用。這就要求加大實驗、實踐課程的比例,著重實操課程的教學。以“電力電子技術”這門課為例,大多數院校采用48~56課時的教學量,其中實驗部分應至少安排16~32學時。把課程三分之一的時間放在實驗室,通過實驗驗證理論,通過實驗提升學生的理解能力和思考能力,更著重培養學生的創新能力。
在專業課設置方面,要加大選修課的選擇范圍,以供不同方向和就業需求的學生選擇。隨著電力行業改革的不斷推進,發電廠與電力運行單位的分離,使得學生在就業選擇時要面臨不同方向知識的考核。這也對課程體系提出新的挑戰。要求學生全盤掌握顯然不切實際,那么如何進行課程分類,在夯實基礎的前提下,給學生提出備選預案,不失為一種教育導向。
參考文獻
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電氣工程及自動化的課程范文2
關鍵詞:電氣工程;核心課程群;工程能力;培養;立體化建設
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)53-0177-02
電氣工程專業的實踐性、工程性很強,其目的是培養在與工業與電氣工程有關的電氣工程、電力電子技術、電力檢測與自動化儀表、運動控制、工業過程控制、電子與計算機技術等領域從事工程設計、系統分析、系統運行、管理與決策等工作,或從事各種電氣自動化設備的研究開發、生產制造以及使用維護等工作的高級工程技術人才,所培養的學生除了要具有扎實的基礎理論,也必須具備較強的實踐能力和工程能力。
一、基于核心課程群的工程能力培養立體化建設的必要性
電氣工程專業核心課程群包括“電力電子技術”、“電力系統分析”、“自動控制原理”、“電機學”、“運動控制系統”、“電氣系統及繼電保護原理”、“供配電技術”等課程。目前電氣工程及其自動化專業課程體系教學模式遵循的是先基礎后專業,即首先學習“電機學”、“電力電子技術”、“自動控制原理”、“電力系統分析”,然后學習“運動控制系統”、“電氣系統及繼電保護原理”、“供配電技術”等課程。電氣工程及其自動化專業核心課程群的實踐教學主要為分離的認識驗證型和簡單設計型實驗,在開設時間上受限于理論課,且實驗各課程間系統性不強,極易形成理論和實驗實訓脫節。對電氣工程類專業的學生來講,由于缺乏必要的工程訓練體系支撐,平時的課程設計、綜合設計、畢業實習和畢業設計等,往往是獨立開設且前后聯系不緊密,這樣,學生通過這些實踐環節很難形成逐步深化提高的工程訓練實踐技能,無法實現電氣工程類專業實踐實訓能力的系統化,更無法保障綜合技能和創新意識的培養。
綜上所述,對基于電氣工程及其自動化專業核心課程群的工程能力培養立體化建設進行探索和實踐,對于提高電氣工程專業學生的工程實踐能力,完善電氣工程及其自動化專業的教學模式具有重要的意義。
二、基于核心課程群的工程能力培養立體化建設方法及體系
電氣工程專業教學體系改革,必須以社會需求為目標,以實際操作為前提,以工程技術為主,以工程能力為培訓的核心,著力培養學生的工程操作、工程技術和工程能力、創新能力與自我學習能力,并建立以學生為中心的培養模式和自主式的實踐模式。因此,我們對基于核心課程群的工程能力培養立體化建設方法進行了研究,并建立了立體化建設體系?;陔姎夤こ碳捌渥詣踊瘜I核心課程群的工程能力訓練包括基礎訓練、綜合訓練、提高與創新訓練三大層次。
(一)基礎訓練層次
基礎訓練層次包括基礎的工程實驗實訓內容,主要涵蓋“電力電子技術”、“自動控制原理”、“電機學”、“電力系統分析”等基礎課程的知識,有的課程依托信息學科進行實驗實訓,為學生后續利用信息技術打下基礎。主要目的是讓學生掌握與電氣工程及其自動化基礎理論相關的工程基本技能,加深對電氣工程及其自動化入門理論知識的理解和應用,為后續課程的學習打下基礎。一方面,使學生直接接觸實際的測試、控制元件與系統,在傳感器、電力電子器件、電機、簡單控制系統等方面受到具體的感性認識與初步訓練;另一方面,培養學生計算機輔助設計的能力,例如要求學生掌握基于MATLAB、Labview的控制、信號處理、電力系統分析的建模與仿真等,為實際的工程設計與研發打下堅實的基礎。
(二)綜合訓練層次
綜合訓練層次包括一般綜合訓練和專業綜合訓練,涉及應用型和設計型工程訓練兩大類型,都強調訓練的開放性和系統性。一般綜合訓練要求能將基礎課程與“運動控制系統”、“供配電技術”、“電氣系統及繼電保護原理”、“電氣測控與儀表”等專業課程的知識進行融合應用。專業綜合訓練主要涵蓋上述電氣工程及其自動化專業核心課程群的知識,要求學生能對多門課程知識進行綜合實踐,獨立完成訓練內容,充分發揮學生的創新能力和自主學習能力。讓學生通過設計型和應用型的實踐操作訓練,具有與電氣工程理論相對應的基本操作能力和專業性的工程技術能力,加強對電氣工程基礎操作的理論知識和專業理論知識的理解與應用,為學生提高創新能力的訓練提供很大的理論和實踐支撐。
(三)創新與提高訓練
創新與提高訓練包括一般創新訓練和研究提高訓練,是提高學生綜合應用電氣工程知識,培養創新意識,提升學生分析和解決電氣工程領域問題的實踐研究能力的重要途徑。根據已學的電氣工程理論知識和儀器儀表的使用知識,通過文獻查閱、資料收集、調查結果進行分析和優化,讓學生能完成研究分析,自己動手設計訓練方案、實驗電路、編寫程序,并在學習實際應用系統、了解工藝結構、運行調試、分析與排除故障的基礎上,培養學生的創新意識和研究能力,為學生競賽提供支撐。
三、基于核心課程群的工程能力培養立體化建設實踐
1.建立有層次的基于核心課程群的工程實踐訓練體系,以更好地優化工程應用研究型人才的培養方式。為讓學生系統、全面地掌握電氣工程學科的知識,并具備實踐應用的能力,分階段、分層次地重點對電力電子、運動控制系統、電力系統等方面進行系統的實驗實訓,并將課程設計、綜合設計、畢業設計融合進來形成實驗實訓體系。
2.為使學生形象化、立體化的理解電氣工程學科的主要知識點及各課程間的關系,也為了鍛煉學生的設計和研究能力,教師設計和開發了電氣工程及其自動化核心課程群中緊密結合課程知識點的仿真題目和設計題目,加深了學生對相關知識點和實際應用課題的印象。
3.在畢業設計中培養學生的綜合工程能力。對于畢業設計選題,需要合理分配方向,提高工程應用型題目所占的比例。在相關開發項目題或者實際問題的基礎上,利用項目驅動的設計方法,使設計內容盡可能地符合工程實際。同時教師也應該利用自己的科研成果來進行畢業設計的選題,使學生能夠接觸到本領域的前沿技術。另外,努力培養學生的創新意識和工程能力,使學生在完成畢業設計的過程中,逐步具備產業研發能力、實踐動手能力和團隊協作能力等。
4.構建“分層次,課內外結合,創新實踐一體化”的實踐教學方式,逐步整合電氣工程實踐訓練課程,探索適應學生個性發展、開放創新的工程訓練實踐教學新方法和新體系,以及多學科基礎知識交叉滲透的工程訓練教學大平臺。
5.分層次采取實踐教學方式。基礎訓練層次,往往是教師講授為主,輔以學生的認知訓練。綜合訓練層次,是教師設計初步方案,再由學生選擇實驗設備和材料,設計實驗方案。根據實驗內容進行具體分工,在共同實驗的過程中培養學生的自主學習及團隊協作的能力。創新研究層次,教師引導學生通過自行設計、自編工藝、自己制作、小組組裝等程序,完成從理論設計到產品雛形開發的全開放學習過程。
6.從低年級開始,選拔優秀學生參與教師科研項目或與合作企業的實際項目研究。通過參與實際項目,學生可以對電力行業相關項目開發過程和各項開發管理規程有更為深入的了解,培養學生靈活運用電氣工程專業知識與實際工程規范,在較高層次上培養學生的創新意識和對產品進行開發設計、技術改造的能力。
7.加強電氣工程及其自動化專業核心課程群教師隊伍建設。加強相關課程教師間的交流,組織教師對同一課程及前后銜接緊密的課程內容的教學方式進行交流探討,盡量讓每一個教師在幾年時間內對整個課程體系中的重要課程都能夠講解一遍,使得每一個教師對整個課程群有透徹的了解。堅持“以科研促教學”,鼓勵教師參加電氣工程學科的相關科研活動,了解該學科的最新前沿動態,教師對教材相關內容的理解更為深入,并應用于教學過程中,加強理論知識與實踐的結合。
四、結語
構建了基于電氣工程及其自動化專業核心課程群的工程能力培養立體化建設體系,并對基本涵蓋電氣工程及其自動化專業核心課程群主要內容的,融基礎性、綜合性、創新性于一體的工程訓練方法及其實踐教學方式進行了探索,在培養電氣工程及其自動化專業學生的創新意識及工程能力方面取得了較好的效果。
參考文獻:
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電氣工程及自動化的課程范文3
關鍵詞:就業方向;教學改革;自動化專業;電氣工程
前言:
從我國長期的教學改革和發展上來看,將電氣工程及其自動化作為就業發展方向,推進教育教學改革是非常重要的。在教育教學中應遵循市場規則,抓緊就業機遇,有針對性的塑造電氣自動化專業,從電氣工程學院這個主體教學上來看,高校重點的建設應在電氣工程及其自動化上,而由于近些年來傳統專業的不斷變革,電氣工程及其自動化專業已經不能滿足當今社會用人單位的用人需要,需要以社會就業為導向,實施教學改革,塑造高素質的人才,本文則重點介紹目前電氣工程及其自動化的認識和未來就業方向。
1.電氣工程及其自動化的發展歷史
電力技術的發明、電氣工業的建立至今已有100余年的歷史。自工業革命開始,人類便在一次次工業實踐中,不斷地學習使用電力為人類自己服務。多年的系統研究,終于逐步形成了電氣工程的基礎理論。電氣工程的發展有以下幾個里程碑意義的事件:1820年,安培發現了電磁效應。1831年,法拉第發現電磁感應原理,奠定了后來發電機的理論基礎。19世紀60年代,麥克斯韋建立了統一的經典電磁場理論和光的電磁理論,預言了電磁波的存在。1873年,麥克斯韋完成了《電磁學通論》,奠定了廣泛應用電磁技術的理論基礎。1882年,愛迪生建成世界上第一座較正規的發電廠,完成了初步的電力工業技術體系。世界第一臺三相交流發電機的建成,三相交流電的出現克服了原來直流供電容量小,距離短的缺點,開創了遠方供電,電力拖動等各種用途的新局面。20世紀初,電力的生產應用已達到較高的水平,并具有相當的規模。從此,電力取代了蒸汽,使人類歷史邁進了“電氣化時代”。
2.對電氣工程領域方向的特點及認識
電力系統具有如下特點:(1)電能的生產和使用是同時完成的;(2)過渡過程十分短暫;(3)電力系統有較強的地區性特點;(4)與國民經濟關系密切。在我國,發電廠就分為火力發電廠、水力發電廠、核能發電廠。
從最新的科學技術發展來看,電機的自動化性能如果能夠大大提升,能夠有效的和常溫科研超導材料進行融合,那么就會使電氣的電阻損耗率大大降低,這樣不僅解決了電阻長時間的發熱問題,又能夠起到良好的降匭Ч,會使電機的效率大大提高。同時,更加重要的就是在臨界的粗長強度和密度都很高的情況下,超導電機的繞組電流密度能夠比常規的電機提高數十倍,大大提高了電機的功率密度,降低電機重量和體積。高電壓與絕緣技術這一領域的技術水平要求很高,有“三強”,即:試驗性強,理論性強,交叉性強。該學科的主要運用范圍:建立有工頻高電壓、支流高電壓、雷電沖擊高電壓、操作沖擊高電壓、沖擊大電流以及高功率脈沖技術等裝Z;測量用的有靜電電壓表、高壓示波器、專用的分壓器、分流器等。近年來,隨著計算機和微電子技術的廣泛應用,數字化測量技術和電器設備在線運行狀態的再線監測、故障診斷技術得到了很大的發展。研究電工新技術可促進核能和可再生能源的應用發展,使之更快的在技術和經濟上成熟起來,例如:核電發電、磁流體發電、風能發電、太陽能發電、其他新能源發電。電工新技術可以促進交通運輸方面的磁懸浮列車、磁流體推進船、電動車的發展推進,醫學上的超導核磁共振成像裝Z的研究等。電力電子包含電力電子器件、變流電路和控制電路三部分。目前,電力電子技術有幾個研究方向:高頻開關電源技術:所有的信息系統與通信設備都需要使用開關電源,小到各種便攜數碼產品,還有現在時興的各種平板電視,大到服務器系統、通信基站機房、及種種航空設施等;電力電子技術在電力系統中的應用:如各種諧波補償、有源濾波裝Z等,還有不斷發展的不間斷電源設備(UPS),電動汽車的驅動與控制系統,電機的節能驅動方面如各種變頻器(包括變頻空調),在當前能源短缺的狀況下,太陽能、風能及各種再生能源的應用,電力電子技術是最關鍵的技術要素。
3.電氣工程及其自動化的就業方向
電氣工程及其自動化專業屬于工科專業,并且與機械學科一樣最具基礎性。隨著科學技術的發展,學科之間的交叉與融合更加密切,所以其他學科的發展更加需要電氣專業的相關知識,因而,電工學課程已經普遍在各工科專業中開設,用以普及電氣工程基礎知識。而電氣工程及其自動化是工科中歷史最悠久的專業之一,并且我國與發達國家不同,電氣工程及其自動化仍保有強大的生命力,隨著工業化進程的前進,電氣工程專業發展更為迅速,而電氣工程及其自動化作為中心專業,人才需求便更加旺盛。
結束語:
綜上所述,作為一門涉及到電子技術、計算機技術及其多項工科技術的多樣化課程而言,電氣工程及其自動化對于未來很多科技信息領域都有著長足的法扎你空間。但是從專業性上來說,還與人們日常生活中的通訊技術和微電子技術有著重要的聯系,因此,作為電氣工程及其自動化學科專業的學生來說,在未來的就業方向上應從這幾方面進行研究,努力找到未來適合自己的就業發展方向。
參考文獻:
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電氣工程及自動化的課程范文4
宋曉陽 吉林機電工程學校 132101
【文章摘要】
當前電氣工程及自動化專業中, 實踐教學占據著十分重要的地位,特別是對于中職學校中的技術專業的學生們來說,優秀的動手實踐能力是未來他們獨立面對工作崗位的基礎。因此對于中職電氣自動化專業的學生來說,只有提升動手操作能力,才能培養出理論與實踐兼具的全方位、實用性人才,也是未來中職學校必須不斷創新實踐的課題。本文針對于當前電氣工程及其自動化專業的教學現狀展開分析,對教學模式和課程體系的改革探索進行了詳細探討。
【關鍵詞】
電氣工程及其自動化專業;教學模式;改革;實踐
1 電氣工程及其自動化專業教學實踐現狀
當前電氣工程及其自動化專業還屬于一個比較年輕的專業,發展趨勢有著現代化的發展趨勢和氣息。雖然電氣工程及其自動化專業的學科發展還處于時代的前沿,并且國家教育部門和教學機構都給與了較高的關注度,但是為了促進學科具有更加廣闊的專業發展前景,還應當不斷總結當前的經驗和不足,不斷促進電氣工程及其自動化專業的發展??v觀當前學科的發展情況,我們應當看到還存在著教學機構不完善,實踐教學的經驗不足的問題,而教學力量的不足直接導致教學過程中產生更多的問題。隨著社會的發展,我國現階段對于人才的需求量越來越大,因此改善理論性的傳統教學,注重實踐型人才的培養越來越重要。
當前電氣工程及其自動化專業在理論教學與實踐上還存在脫節的問題,沒有充分考慮到實踐對于學科知識掌握的重要性,因此當前電氣工程及其自動化教學中存在的主要問題就是沒有將理論與實踐充分結合。實踐能力的不足,導致學生畢業走上工作崗位后遇到重重障礙,動手能力不強,也常是用人單位反映的問題。造成這種現象的原因,還要從學校課程設置上說起,當前中職院校的實驗課程通常都是與實習過程相分離的,而教學過程中的實驗部分有非常單一,不僅難以提起學生的學習興趣,還讓學生在實習過程中不知道如何解決遇到的一些棘手問題,因此這也是當前學生就業狀況不佳的一個重要原因。如何提升專業人才的價值,將學校和企業的矛盾降到最低,對于中職院校的人才培養計劃尤為重要,也是電氣工程及其自動化專業發展的關鍵。因此當前此專業的現狀就是企業不愿意接納實習生進入企業工作,讓精英和應用型人才的發展遇到了障礙。
2 教學模式與課程體系的改革
2.1 教學模式的改革196
科普教育
電氣工程及自動化的課程范文5
關鍵詞:電氣工程;培養方案;改革;復合型人才
作者簡介:王曉剛(1976-),男,吉林長春人,廣州大學機械與電氣工程學院自動化系副主任,副教授;王清(1963-),女,黑龍江哈爾濱人,廣州大學機械與電氣工程學院自動化系主任,副教授。(廣東 廣州 510006)
基金項目:本文系廣州大學“專業綜合改革試點”項目的研究成果。
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)36-0131-02
目前我國電氣工程領域有以下兩個發展特點:一是隨著我國年發電量和總裝機容量的逐年增長,未來20年,我國電力工業和電工制造業將持續高速發展,對電氣工程及其自動化專業的人才需求量越來越大。二是電子技術、計算機技術以及能源技術迅速滲透到傳統電工領域,出現了微電網、智能電網等新事物,這對高校電氣工程及其自動化專業的畢業生提出了新的要求。與此同時,教育部提出實行“卓越工程師教育培養計劃”,旨在培養一批創新能力強、適應社會經濟發展需要的高質量工程技術人才,促進工程教育改革和創新,全面提高我國工程教育人才培養質量。在這樣的大背景下,各高校都對電氣工程及其自動化專業培養方案作出修訂。[1-7]廣州大學(以下簡稱“我?!保╇姎夤こ碳捌渥詣踊瘜I原有的培養方案已經不適合于當今社會對人才的要求,因此從2011年開始對專業培養方案進行了大規模的修訂,經專家評審通過并從2012年開始實施。新培養方案的最大特點是側重于對學生綜合能力的培養。
一、專業培養目標
本專業旨在培養能夠從事與電氣工程有關的裝備制造、系統運行、自動控制、信息處理、試驗分析、電力電子等技術開發以及計算機應用等領域工作的寬口徑復合型工程技術與管理人才。在新培養方案中開設了電力系統自動化、工業自動化和智能電網與新能源技術三個專業方向,相應方向的學生畢業后可在電力行業、電氣裝備制造和應用行業,或者工業自動化設備集成制造行業、自動化設備和技術的應用行業從事電氣、電子、自動化產品的研究、開發、集成、管理、安裝、檢測與維護等技術工作。
二、新版培養方案介紹
本專業課程基本框架設置為三個層次:第一層次以公共基礎課程、學科基礎課程、專業必修課程為本專業的主干課程。在此基礎上,第二層次設置專業選修課程,選修課程分為電力系統自動化方向選修課、工業自動化方向選修課、智能電網與新能源技術方向選修課和跨方向公共選修課。第三層次設置集中實踐環節,包括課程設計、認識實習、生產實習、畢業實習和畢業設計。
本專業基本學制為四年,允許在七年的彈性學制內完成學業。畢業的總學分不少于164,且各層次課程應滿足相應模塊的修業要求。公共基礎課程平臺包括通識類必修課和通識類選修課,分別要求達到36學分和11學分。學生至少需獲得4個第二課堂學分方能畢業。多余學分可申請以50%的比例折算抵免通識類選修課程學分。在專業選修課程中,要求畢業前必須選修不少于38學分的課程。通識類必修課程、學科基礎課程、專業必修課程是本專業全體學生修讀的課程,如果考試不及格,按學校文件規定,必須重修。所有集中性實踐教學環節是全體學生必須完成的實踐環節。學生可根據自己的學習興趣在第三學年開始選修電力系統自動化、工業自動化或智能電網與新能源技術方向的課程,在相應方向所選修的課程要求至少要分別達到12、9.5及10學分。
另外還建議學生每學期至多選修2學分的通識類選修課程,并選擇適當的經濟管理類通識課程,以豐富自己知識結構。學生應特別重視學科基礎課程和專業必修課程的學習,為后續學習、工作打下堅實基礎。
開設的課程具體包括:
1.通識類教育課程平臺(通識類必修課)
包括思想道德修養與法律基礎、思想和中國特色社會主義理論體系概論等政治類課程以及大學體育、大學英語、計算機基礎、心理健康教育等,共36學分。
2.通識類教育課程平臺(通識類選修課)
分為人文科學類、社會科學類、自然科學類、工程技術類、體育藝術類、教師教育類六大類別,要求學生跨學科選修兩類以上(含兩類)課程,且要求在精品通識課程中選修不少于2學分,與專業相同或相近的課程不計入總學分。通識類選修課要求修滿11學分。
3.學科基礎課程平臺(學科基礎課程)
包括專業導論、高等數學、大學物理、機械制圖、C程序設計、電路等,共30學分。
4.專業課程平臺(專業必修課程)
包括模擬電子技術、數字電子技術、模擬電子技術實驗、數字電子技術實驗、電力電子技術、自動控制原理等,共17學分。
5.專業課程平臺(專業選修課程——模塊課)
電力系統自動化模塊包括發電廠電氣部分、電力系統分析、電力系統繼電保護原理、電力系統自動化、電力系統調度、電力系統新技術專題、配電網自動化、高電壓技術等,要求修夠12學分。
工業自動化模塊包括電機拖動技術、電力工程基礎、電力電子技術裝置及應用、現代控制理論、自動化儀表與過程控制、運動控制系統、電梯控制技術、智能控制、機器人技術、物流自動化技術等,要求修夠9.5學分。
智能電網與新能源技術模塊包括發電廠電氣部分、電力系統分析、智能變電站技術、電力系統繼電保護原理、智能電網技術、微電網技術、新能源發電技術等,要求修夠10學分。
6.專業課程平臺(專業選修課程——跨模塊課)
這部分課程3個方向的學生都可以選修,要求模塊課和跨模塊課的總學分至少達到38。包括單片機原理與接口技術、復變函數與積分變換、電磁場、概率論與數理統計、電子電路CAD技術、專業英語、電氣控制與可編程控制器、計算機虛擬儀器技術、DSP系統設計與應用、計算機控制技術、無線傳感器網絡技術、學科研究方法論等。
7.實踐教學平臺
包括軍訓、金工實習、電工電子實習、認識實習、電子技術應用課程設計、單片機應用系統課程設計、生產實習、畢業實習、畢業設計。此外,3個方向的學生還要完成相應模塊的課程設計,分別為電力系統課程設計、控制系統課程設計、智能電網技術課程設計,為期均為1周。實踐課的總學時為28。
新培養方案各類課程的學分數、學時數及其所占百分比見表1。
三、新版培養方案所采取的改革措施
1.專業方向改革
與原培養方案相比,專業方向作了很大改動,這樣做的原因有三:
第一,原培養方案并不分方向,所有學生都只是根據自己的興趣在專業課程平臺的26門專業選修課中自行選課,且要求畢業前修夠至少36學分。這種方式存在很大的弊端,這是因為學生對專業方向的把握能力不夠,所選的課程不夠系統化,導致學生畢業時對電氣工程及其自動化專業的內涵仍不明確,從而直接對考研或工作造成影響。
第二,原培養方案的課程側重于工業自動化方向,電力相關課程較少。然而從近幾年我系學生的就業情況來看,進入電網公司和發電廠等電力企業就業的學生每年都占據一定的比例,迫使我系對專業方向進行更合理的設置。
第三,隨著電力工業的發展,電子、計算機、通信等信息技術以及能源技術與傳統電工技術不斷融合,豐富了電氣工程及其自動化專業的發展方向。例如智能電網、新能源技術、微電網技術等新興技術的出現要求本專業應及時地調整專業方向。
綜上,在新的培養方案中將學生分為電力系統自動化、工業自動化以及智能電網與新能源技術3個方向,學生必須選定一個方向,并在相應的模塊課程中修夠一定的學分。這一改革措施的目的是使學生有更明確的學習目標,實現個性化發展,畢業時有更好的專業素養,也為學生在電力部門和新能源產業就業打下更好的基礎。同時要求學生要選修一定學分的跨模塊課,成為寬口徑復合型人才。
2.課程結構改革
對比表1和表2可以看出,與原培養方案相比,新培養方案的學分數略有減少,而學時數減少的幅度較大。這是因為學校規定1學分由18學時減少至16學時,如電機拖動技術由原來的3學分64學時(含10學時實驗)改為現在的2學分32學時。而專業課總學分的要求幾乎不變,從而要求學生修更多門課,接觸更多的專業知識,體現了全面發展的原則。
另外,新版培養方案要求學生至少獲得4個第二課堂學分方能畢業。所謂第二課堂,即鼓勵學生在校學習期間積極參加第一課堂以外的學術科技、文化藝術、社會實踐等活動,提高學生的綜合素質。學生課外參加學科競賽項目獲獎、獲得專利、、成果技術轉讓、完成科研課題和社會調查、獲得技能證書等均可獲得相應的學分。將學生在第二課堂的活動進行學分量化,與第一課堂學分共同構成綜合素質評估體系,更為準確全面地反映學生的綜合素質情況。
3.課程設置改革
由于專業方向的改動較大,因此課程設置上也有較大變化。改動較大的是專業課程平臺,增設了多門電力系統及其自動化和智能電網與新能源技術方向的課程。工業自動化方向增設了電力電子技術裝置及應用、物流自動化技術。在跨模塊專業選修課程中,刪去工業控制總線、電子電路故障診斷技術、樓宇自動化系統等課程。
另外,在課程教學內容上,要求緊跟理論和技術的發展動向,對每門課的教學內容都做了優化,保證學生學到最新最實用的理論和技術。
四、結論
電氣工程領域的理論和技術隨著電子技術和計算機技術的滲透而發生了巨大變化,高校電氣工程及其自動化專業的培養方案應及時做出修訂以適應社會對人才的要求。本文對新培養方案做出介紹,從專業方向、課程結構和課程設置三個方面進行了改革。新培養方案將更好地為社會培養寬口徑復合型工程技術與管理人才。
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電氣工程及自動化的課程范文6
關鍵詞:電氣工程;自動化;實驗室;施工方案
一、建設方案
電氣工程及其自動化專業培養從事與電氣工程有關的設計制造、研制開發、試驗分析、系統運行、自動控制電力電子技術、生產管理以及電子與計算機技術應用等領域的應用型高級工程技術人才。目前設有電機及其控制,電器及其控制、電力系統及其自動化3個專業方向。
根據電氣工程及其自動化專業培養目標和要求,結合該專業課程中實驗內容的特點和聯系,將該專業實驗室分為電機及其控制、電器及其控制,電力系統及其自動化三個相對獨立的實驗分室進行建設。
1 電機及其控制實驗分室 電機及其控制專業方向主要是培養從事電機、變壓器等電氣設備的設計制造運行維護試驗分析研制開發的應用型高級工程技術人才。電機及其控制實驗分室主要用于(電機學 >(電機控制 > 等課程的實驗教學以及相關的課程設計,它由電機原理及電機控制室和電機型式試驗室組成。該實驗分室選用專業教學儀器廠生產的 DZSZ一 1 型電機及自動化實驗裝置”和 DJC系列電機型式試驗自動測試系統”作為實驗設備,可以進行直流電機實驗、交流電機實驗、同步電機實驗、變壓器實驗、直流電機調速系統實驗交流電機調速系統實驗以及三相交流異步電動機型式試驗。其中,根據國家標準和目前的實驗設備情況,所能開設的電機型式試驗項目有:①繞組冷態和熱態絕緣電阻測定;②繞組直流電阻的測定;③繞組匝間耐沖擊電壓試驗;④繞組對地耐沖擊電壓試驗;⑤繞組對地及相間絕緣耐電壓試驗;⑥堵轉特性試驗;⑦空載特性試驗;⑧熱試驗;⑨效率功率因數及轉差率的測定試驗;⑩振動的測定試驗;(11)噪聲的測定試驗。
2、電器及其控制實驗分室 電器及其控制專業方向主要是培養從事高低壓開關電器及其成套設備等輸變電設備的設計制造、控制、運行維護、試驗分析、研制開發生產管理的應用型高級工程技術人才。電器及其控制實驗分室主要用于《電器學》、《低壓電器》、《電器智能化原理與應用》等課程的實驗教學以及相關的課程設計,它由電器原理及低壓電器室、電器智能室和電器型式試驗室組成。該實驗分室選用專業教學儀器廠生產的“DICE 一 598H 單片機微機實驗儀”, ST48―2H 智能脫扣器和由我院教師自主研制的智能化電器多功能控制臺、低壓電器交流通斷試驗控制臺”、 “低壓電器電壽命試驗控制臺”、電弧發生裝置”作為實驗設備,可以進行智能脫扣器特性測試,三段過電流微機保護調理電路及電量信號數據采集,智能電器及電器智能化網絡演示開關量輸入/繼電器輸出特性研究,電弧特性研究,低壓電器產品特性研究等實驗項目以及交流接觸器型式試驗。
3、電力系統及其自動化實驗分室 電力系統及其自動化專業方向主要是培養從事電力系統、供電系統,電力設備制造領域的系統設計、系統運行、研制開發、試驗分析、工程建設與管理的應用型高級工程技術人才。電力系統及其自動化實驗分室主要用于《電氣工程基礎》、《工廠供電》、《電力系統繼電保護原理》、《電力系統綜合自動化》等課程的實驗教學,它由繼電保護室和工廠供電室組成。該實驗分室配備了“TQDB―多功能微機保護與變電站綜合自動化實驗培訓系統”、 “TE2030 高壓開關特性測試儀”和“TE2OOG 高精度回路電阻檢測儀”等由專業教學儀器廠生產的實驗設備,可以進行功率方向繼電器特性測試、單相式阻抗繼電器特性測試差動繼電器動作特性測試、變壓器微機保護、變電站綜合自動化裝置調試、潮流分析計算與短路電流計算、微機故障錄波、高壓開關特性測試和高精度回路電阻檢測等實驗項目。
二、實施措施
為了切實有效落實建設方案,滿足電氣工程及其自動化專業實驗教學的要求,需要在實驗設備投資實驗室管理實驗項目開發等方面采取一些有效措施,以保障實驗室建設和實驗教學的順利進行。
1、優化配置實驗設備,加強設備投資管理 優化實驗設備配置應遵循系統性先進性和經濟性原則。從整個教育過程考慮,制定整體上的優化配置方案,而非局部的優化配置,使實驗系統通用性強。
在實驗設備的投資上,應加大對現代化實驗教學設備的投資,同時做好現有設備的改造和功能開發,充分挖掘現有儀器設備的潛力。實驗教學設備除了在數量上滿足要求以外,還應該注意質量建設。
2、改革實驗教學內容,加強實驗教材建設 實驗教學內容的改革是實驗室建設的核心。在實驗教學過程中,始終貫徹以提高學生綜合素質和實驗能力為主線,以學生為中心,突出和重視個性培養,強化素質教育和能力培養。在專業實驗室的建設中,還應加大實驗教材的建設力度。在選擇優秀教材的基礎上,實驗教師應該充分利用實驗設備所帶資料編寫適合本專業實驗室的校內教材。
3、提高資源利用率,加強實驗室開放 隨著實驗教育體制的改革和實驗教學內容的變化,實驗室對學生開放勢在必行。學生可以利用課余時間根據理論課的進程和個人興趣選擇自己感興趣的實驗進行操作和探究。一方面增加了學生的實踐機會,在實驗過程中,充分發揮學生的個性,給學生實驗時間和實驗內容的自由,培養學生獨立思考問題,設計方案和完成實驗的能力。另一方面有利于充分利用資源,提高設備的利用率。
4、提高教學水平,加強實驗教師隊伍建設 實驗教師隊伍素質關系到實驗教學、科研水平以及管理水平的高低。因此,在建設專業實驗室的同時,還應通過崗位聘任和教學規范,建立起一支熱愛本職工作業務素質好技術水平高結構合理的實驗教師隊伍。①鼓勵高學歷、高職稱的教師參與實驗教學工作;②引進具有豐富生產經驗的 “雙師型”教師,增強實驗教學水平與效果;③積極鼓勵和引導新進教師到實驗室工作,充分發揮他們在實驗教學與管理中的作用。