电气工程及其自动化内涵
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电气工程及其自动化内涵范文第1篇
电气工程及其自动化是一门综合性较强的学科,其中涉及到了电力电子技术、电机电器技术、计算机技术以及信息和网络控制技术。电气工程及其自动化的主要特征是将强弱电进行有效结合,机电结合,系统和元件相结合以及软件和硬件相结合,换句话说,电气工程和及其自动化主要是将工程中的强力学和网络信息汇总的软件学进行相互结合。也因此,人们在对电气工程及其自动化进行学习的过程中,需要重点掌握计算机工程和电气方面的知识。电气工程及其自动化学科在设置一些具体的课程时,将学生的动手能力充分考虑在内,使得学生们在日常的学习当中,就能够有效地掌握到该学科的重点知识。学生们通过对于电气工程及其自动化的学习,不仅学习到了相关的基础知识,同时还能够根据自身的能力去挑战一些更高水平的技术实验[1]。
2机器人内涵
机器人主要是指那些能够使用自动功能进行一些既定工作的机械设备。随着社会科学技术的不断发展,现代的机器人能够自如地进行一些简单工作,比如一些投篮、快跑等运动项目以及协助人类从事一些危险行为等。当前该项技术较为先进的国家,已经在机器人的研究领域取得了较大的成功,使得机器人能够有效投入到建筑学、医学以及军事建设等多方面的工作当中,对于提高工作效率、减少人们工作量具有重要意义。机器人的研究水平越来越高,当前的机器人已经逐渐更趋向于高度人性化,不仅仅只是一些机械设备的堆砌,但是距离机器人能够真正拥有和人类一样的思维还用很长一段路要走[2]。
3机器人设计中对于电气工程及其自动化的应用
电气工程及其自动化是重要的技术手段,能够为机器人的研究和开发发挥重要作用。当前众多的机器人设计中也将电气工程及其自动化作为了主要的技术支撑,通过对于机器人内部设备的主要构造情况进行详细分析,能够有效发现电气工程及其自动化的应用情况。通常情况下,机器人都是由多种机械部件进行拼接,主要应用了电机和连接杆的连接作用。在装置机器人的电机时,需要将步行或者跳跃的功能充分考虑在内,同时将生活中常见的铝板铝条做好构建链接工作。机械人在完成构件组装工作后,需要进行在相关装置的检测工作,从而能够有效保证机器人内部机械的运行效果。检测装置是机器人初步完成之后的重要检测工具,能够有效记录出机器人的内部信息和实际信息,当两者之间的信息出现偏差较大的时候,需要及时进行信息的设定工作,偏差较小则可以忽略,从而直接投入到实际使用当中。现代先进的机器人能够进行相关信息的分析工作,从而能够有效代替人类进行相关对象的识别工作,同时还能够及时地将这些识别信息进行反馈,对于提高机器人工作的精度具有重要意义。机器人的组装只是机器人能够正常投入使用的一个前提,想要机器人真正自如地进行工作,需要在其内部安装一定的驱动装置,利用计算机系统中的驱动设备,能够在机器人的内部设置一些指定信号,当机器人接收到之后,就能够进行下一步的工作。除了少量机器人能够根据已经事先编排好的程序自动动作之外,大部分的还需要人为进行操作。因而将电气工程及其自动化有效应用到其中,能够起到良好的作用和效果。电气工程及其自动化自身的优势和功能较多,能够为机器人的设计工作提供重要的参考和辅助作用[3]。
电气工程及其自动化内涵范文第2篇
【关键词】电气工程；办学条件；专业规范
一、电气工程专业教育概论
电气工程及其自动化专业，主要包含计算机技术、电力电子技术、机电一体化技术和网络控制技术等众多领域，是综合性相对较强的学科，具有机电相结合、元件与系统相结合、强弱电相结合、电工技术与电子技术相结合、软硬件结合等突出特点，使学生掌握系统控制、电工电子、电气自动化装置、电力系统自动化和电气控制技术等多方面的基本技能。
该专业主要培养能掌握电气工程专业知识和工程技术基础知识，具备分析和控制电气工程技术问题的能力的高级工程专业技术人才。电气工程及其自动化专业的宗旨是为社会培养出能在电气工程及其自动化、经济管理和计算机技术应用等领域工作的过硬综合素质高级技术专业人才。本文涉及的电气工程专业一般是包含电气工程和自动化专业的。中国电力工业目前处于高速发展阶段，对于电气工程人才有大量需求，因此我国电气工程领域对培养相应的人才非常重视，并且我国主要的工科大学在教育和科研上对电气工程专业的投入比重相对较大。
二、电气工程专业的学科内涵
中国电气工程专业的研究对象是电能，主要研究电能从产生到利用各个阶段的规律的专业。其理论基础主要是电磁理论。电能从产生到利用的各个环节中需要充分掌握和利用电信息，因此电信息技术的研究是电气工程和自动化专业的不可或缺的内容。
同时，现代通信和计算机载体主要是电信息。所以电信息技术的研究也属于电类专业，其中电气工程是专业母体。电气工程是基础性的学科，因此具有较强的学科派生和交叉能力。如其与生命科学的交叉造就了新的专业―生物医学工程和生物电磁学；电气工程同材料科学的结合造就了纳米电工技术和超导电工技术；电气工程同电子科学的结合造就了电力电子技术，而后者也进一步推动了电气工程的发展，并且逐渐发展成为电气工程的一个分支。电气工程专业的范围主要有电电力系统运行和控制、电气装备制造与应用以及电工基础理论三部分电气工程的基础，是以电磁场理论和电路理论为主的电工理论。他们属于电磁学的发展外延。
电工理论运用于实践产生了新的电子技术和计算机硬件技术等性技术，因此电工理论是主要的理论基础。电气装备制造一般涉及制造电动机、变压器、发电机等电机设备，也涉及用电设备等电气设备和电器制造，同时包括电力控制装置的制造、各种电气控制装置、电子设备的制造等内容。电气装备的应用则主要指上述装置和设备的具体应用。电力系统一般涉及电气自动化和电力网的运行和控制等内容。需要注意的是制造和运行必须相互统一，电气设备的制造同时要兼顾实际运行状况，如电力系统稳定的运行需要依靠良好的设备。
三、电气工程专业的方法论、影响因素、培养目标和要求的介绍
电气工程专业由于理论分析较多，比较注重对数学工具的使用。作为一门工科专业，实验研电气工程需要通过实验研究来完成主要的学习和教学任务，在一定的实验条件和实验研究的支持下，学生在学习电气工程专业知识过程会事半功倍。
电气工程专业紧随现代科技，引入了以计算机技术为基础的仿真模拟技术进行教学研究。同时在进行电气工程的理论分析、试仿真模拟和实验研究时，教学也经常运用到等效与类比等科学方法。
电气工程专业是一门典型的基础性很强的学科专业，在与其他学科的交叉过程中，派生出了很多如电子科学与技术专业、电子信息工程专业、通信工程专业、计算机科学与技术专业专业等学科。这些专业由于是电气工程专业派生而来，被划为电子与信息类专业，电气工程专业与其派生而来的专业统一被称作为为电类专业。电气工程专业作为电子与信息类专业的母体，又被派生而来的专业注入了新的发展活力。
电气工作专业的专业宗旨主要是培养能够在电气工程领域的研究开发、系统运行、装备制造、和相关管理等方面工作的，掌握技术开发、组织管理和科学研究能力的高素质综合型专业技术人才。电气工程的培养具体目标主要是，该专业学生要掌握计算机技术、信息技术和电子技术等专业技术，控制理论和电工理论等基础理论知识，通识性知识和对应的专业知识。
基于电气工程专业特点，学生在下列知识和能力上也有要求：
第一，掌握扎实的数理化等基础学科理论知识，掌握人文学科的管理基础知识，具备一定的外语运用能力；
第二，系统地学习与电气工程相关的工程技术知识，如信息处理、电机学、控制理论、计算机软硬件和网络技术等知识；
第三，得到良好的工程实践训练，掌握对电气工程领域实际问题的分析和解决能力；
第四，熟练运用计算机的能力；
第五，能在电工领域内掌握不低于1个专业方向的专业技术和理论，并清楚学科发展未来趋势；
第六，具备一定的适应工作条件、进行科学研究和信息管理等实际工作能力。
四、电气工程专业知识结构要求和知识体系
第一，熟悉系统的模拟和数字电子技术和相关电路理论；熟悉并会运用电子电路原理，会分析和解决相对复杂的电工电子电路问题；能掌握基础的电磁场理论；掌握控制理论、计算机软硬件、程序设计等相关知识；具备能检测、分析并处理电气系统物理量的能力。
第二，掌握扎实的电力系统、电力电子技术和电机学理论等相关知识；掌握力学和机械学科中最基本的原理和方法。
第三，能掌握不低于一个专业方向的基本技术和理论知识。第四，能掌握在工程中测试与表示常用物理量的能力，以及掌握设计和调试电气系统的相关知识。
电气工程专业教育内容和知识体系一般包括：
第一，通识教育和基础教育；
第二，专业类基础技术与理论知识（电磁场理论、控制理论、电路理论、、信号分析与处理、计算机网络、电子技术、检测技术等）；专业基础知识一般涉及电力系统、电力电子技术和电机学基础理论和知识；
第三，专业方向技术与知识。如电机电器及其控制、电力系统及其自动化、高电压与绝缘技术以及其他专业方向的技术。
第四，实验和实践技能。实验和实践技能主要包括简单的设计与调试电气系统实验技能、设计和调试相对复杂电气系统的初步实验的技能。
电气工程及其自动化内涵范文第3篇
作者简介：张莉莉（1982-），女，汉，河南省洛阳人，讲师，硕士，毕业于江苏大学，主要研究方向为电气自动化、现代控制等。
电气工程及其自动化是与电能生产和应用相关的技术，也是工程教育体系中的一个学科[1]。随着社会经济的发展，电力需求越来越大，电力后备人才的培养迫在眉睫。目前，我国许多大学都开设有该专业，是我国高校招收学生最多的专业之一。洛阳师范学院也开设了该专业，专业包含电力系统及其自动化、过程控制及其自动化、电力电子与拖动三个方向。 该专业安排的课程都是从事电力系统相关工作的基础知识，有理论性强、且与实际工程联系密切的特点，它要求学生有较高的动手能力。但由于传统教学方式存在不足，所以至今教学效果不够理想[2]。该文在已有教学改革和实践的基础上，引入CDIO工程教育理念，并将教学与工程实践相结合，确定课程教学方案，最终得出一套基于CDIO的电气工程及其自动化专业（电力系统及其自动化方向）的教学方法，进而培养出工程能力较强的学生。
1 洛阳师范学院电气工程及其自动化专业发展和现状
我校是师范院校，电气工程及其自动化专业开设较晚，与重点工科大学相比，在学校软硬件方面都存在一定的差距。我校原为师范院校，开设该专业后在课程体系及教学方面还沿用了师范教学的一套理论，难免出现各种问题。
在课程体系和教学内容中，出现了一些问题：一是注重理论教学，忽略了实践教学，学生实践能力较差；二是各门课程老师交流较少，各课程教师只是专注于自己教学课程，与相关课程老师交流过少，导致学习内容上的连贯性不是很好；三是校企合作还有待提高；四是教学设备和设施不完善，校内实验实训基地和校外实践教学基地尚未建设好；五是电气工程及其自动化是长线专业，具有很大的社会需求，尤其服务洛阳地方经济和相关行业的能力仍待提高。
2 改革思路及方向
2.1 基于CDIO的理论教学改革
CDIO由构思（Conceive）、设计（Design）、实施（Implement）和运作（Operate）四个英文单词的首字母组成。它涵盖了从产品研发到产品运行的整个周期，引导学生主动学习工程，并注重实践以及课程之间的联系，集中体现了“做中学”和“基于项目的教育和学习”的理念，因此理论教学时应注重实践中的应用内容的讲授。
2.1.1电力系统及其自动化方向专业课程设置
电力系统是由多个环节组成的电能生产与消费系统，包括发电、输电、变电、配电和用电等。为保证系统的良好运作，还在各个环节和不同层次之间设立了相应的信息与控制系统，用来测量、调节、控制、保护、通信和调度电能生产的全过程，以保证用户获得安全、经济、优质的电能。电气工程及其自动化（电力系统及其自动化方向）主要任务就是理解、掌握并能设计电力系统各个环节。因此该专业主要开设的专业主干课程有：电力电子技术、高电压技术、发电厂电气部分、电力系统分析、电力系统继电保护、计算机仿真、电力系统规划等课程等。
2.1.2理论教学改革
学生通过学习专业主干课程对电力系统有一个全面深入的了解，为今后从事相关的工作打下坚实的理论基础。为了达到好的教学效果，以上各门与实际联系紧密的课程讲授时应以CDIO的教学方式进行教学，使学生主动学习，牢牢掌握电力系统的相关知识。
以《电力系统继电保护》课程为例[3]，对课程基于CDIO的教学，讲解内容应分步实现。首先，要让学生透彻理解继电保护的内涵，引导学生通过对大型事故案例的分析来主动地发现问题并构思（conceive）。因为继电保护作用重大，能保护一次系统的安全稳定运行，学生们只有在分析系统正常运行和故障运行的电气量特性差别的基础上，才能设定保护方案，所以学生必须牢牢掌握。其次，掌握继电保护方法是思考和解决保护问题的基础，学生只有在此基础上，才能对一次系统故障进行分析，找出相对的办法来切除故障，并完成设计（design）和实现（implement）过程；再次，典型完备的保护方案应从企业那里借鉴，因为企业在这方面配置十分成熟，启发学生在配置保护时形成完整的概念，完成运作（operate）过程。上述这种教学内容设计，弥补了原来的继电保护课程偏重于基本原理的介绍、不注重应用的缺陷。
2.2 基于 CDIO 工程教育模式的实践性教学环节的改革与实践
目前我国工程教育不仅重视科学基础，还重视对学生个人能力、团队合作能力以及系统适应和调控能力的培养。要真要做到这些，要改革工程人才培养模式。参照CDIO理念进行改革是一种有效可行的思路。这种理念以项目设计为导向、以能力培养为目标，可通过项目设计将整个课程体系系统地、有机地结合起来。该研究为学生设置了1级、2级、3级三个级别的项目。1级项目涵盖该专业核心课程，体现专业主要能力要求，贯穿于整个本科教学阶段，对学生进行构思、设计、实现、运作的整体训练；2级项目则仅涉及一组相关核心课程的学习，重点突出对某项能力的要求；3级项目则针对单门课程，专为增加学生对该门课程的理解而设。各级项目设立的必要性、所涉及的能力要求等，均根据课程需要而定。通过以上设计，整个培养计划形成有机整体。
2.2.1基于 CDIO 模式的课程设计的设置（3级项目）
该校电气工程及其自动化专业有多达二十几门的专业课课程设计，为了达到实际效果，电力系统及其自动化方向的学生重点对电力电子技术、高电压技术、发电厂电气部分、电力系统分析、电力系统继电保护、电力系统调度自动化、电力系统自动装置原理、Matlab控制系统与仿真、单片机原理及应用等课程进行课程设计环节。通过增加实践环节，增设每一门课的课程设计，可以很好的提高学生的动手能力，改善学生对知识的理解水平，为使学生形成完整的知识体系以及应用能力打下良好的基础。
3级项目设计旨在鼓励学生主动学习和综合学习。项目通过开展学术研讨活动，推动学生学习系统建模、模型分析、仿真开发等技能。教师在课程设计项目中要引导学生通过技术研讨、方案选择等形式启发创新思维。在这种新型模式的课程设计下，学生对研究对象进行系统模型分析计算，可培养其用数学逻辑方法精确描述电力系统的能力。项目内容设计时要考虑学生个体能力的差异，为不同水平的学生提供不同复杂程度的选择。按照各自的要求完成设计任务，也可以达到巩固知识和锻炼能力的目的。比如电力电子技术课程设计设置：⑴单结晶体管触发电路的设计；⑵正弦波同步移相触发电路的设计；⑶单相半波可控整流电路的设计；⑷单相桥式半控整流电路的设计；⑸单相桥式全控整流电路的设计；⑹三相半波可控整流电路的设计；⑺三相桥式半控整流电路的设计；⑻三相桥式全控整流电路的设计；⑼单相正弦波脉宽调制SPWM逆变电路的设计；⑽半桥型开关稳压电源的设计；⑾单相交流调压电路的设计。以上设计难易程度有所差别，适合不同水平的学生，使不同层次学生都能得到锻炼。
2.2.2基于 CDIO 工程教育理念的“课程群“综合设计或实验设置（2级项目）
2级项目则引导一组相关核心课程的学习，重点突出对某项能力要求。我校把电气工程及其自动化专业的所有课程建立了四个课程群，其中专业课程群有四个：电子电路课程群、自动控制类课程群、电力系统及自动化课程群、嵌入式系统课程群。这里重点讨论电力系统及其自动化方向的课程群。
电力系统及自动化课程群主要涉及电能的产生、变换、输送、分配、控制的理论，电力系统的规划、设计、安装调试、运行规律，以及相应的设备、测量、保护、调节、控制系统的理论和技术。本课程群建设的目的就是将电力电子、电力系统分析等相关的理论课程和继电保护、发电厂电气部分、高电压等技术课程同实际电气设备和电力系统有机地结合起来， 通过上述训练，学生能掌握电力系统的设计方法，并锻炼了分析、计算和解决实际工程问题的能力。因此，该课程群的设置对培养从事与电气工程有关的系统运行、自动控制、技术开发、信息处理、设计施工等领域工作的应用型工程技术人才具有重要意义。
课程群综合设计或实验项目的设置有个原则，那就是必须注重专业核心课程之间知识点的相互联系，强调设计或实验构思、设计、实现、运作都要基于项目进行。让课程群综合设计给学生更多参与实践的机会。如该院进行不同电压等级变电站设计与保护的课程群综合设计时，将具有很强内在联系的电力系统分析、电力系统继电保护、发电厂电气部分、计算机仿真等课程融合成一个课程群设计。以发电厂电气主接线方案为平台，依托短路计算和潮流计算来实现电力系统中设备选择与运行，通过分析故障特征并进行整定计算来设定保护、最后通过计算机动态过程仿真分析等环节[4]。在这一个课程群设计下，学生工程实践能力得到提高，而且在学习理论课之前，就能对立电力系统整体知识点有宏观把握。综合性设计通过利用开放性实验室实践，可以获得远远超过课内实验学时的实践操作训练时间。通过自主性、综合性、设计性、创新性实验内容的设置，可以进一步提高学生的学习效率和质量。
2.2.3基于 CDIO 模式的“产、学、研”相结合的毕业设计过程改革（1级项目）
CDIO 工程教育思想要求学生主动学习工程技术，并将课程和实践有机联系起来。这符合当前高等教育改革和发展趋势：即将教学过程与相关行业发展紧密联系起来。该院1级项目必须完整的贯穿于整个本科教学阶段，使学生完整的得到构思、设计、实现、运作等方面的系统训练。该校电气工程及其自动化专业的1级项目分初级阶段和高级阶段。初级阶段在一到三年级完成，任务是：了解CDIO理念，通过解剖产品实例来了解其组成部分及设计原理，使学生增加感性认识，并了解本专业核心课程与实际产品之间的对应关系，让他们可以未来工程师的角色定位去看待所学知识；学生经历项目构思与设计的实践过程后，对专业的兴趣会大大提高，创新思维也能得到锻炼。毕业设计是1级项目的高级阶段，任务是：学生在完成课程学习与项目训练后，利用所学知识，完成一个产品项目的构思、设计、实现、运作等的训练。设置1级项旨在让学生从解决实际问题出发学习专业知识，激发学生对工程问题的兴趣，引导其探索并掌握解决问题的方法。
该院鼓励学生的毕业设计与工矿企业相结合，具体参与到某个产品或者是某个电力建设过程中去，通过毕业设计着重培养学生综合分析和解决问题、组织管理、社交、独立工作等各种能力，以及严谨、扎实的工作作风和强烈的事业心、责任感。只有具备这些能力和素养，学生将来走上工作岗位后，才能顺利完成所承担的建设任务。
电气工程及其自动化专业毕业设计的任务是，通过学习和训练，使学生了解电气工程设计基本原理和方法，掌握一般电气工程设计的基本技能；根据情况合理选择实施方案；熟练进行电气工程各方面的计算，并设计出合乎规范的电气工程施工图纸。评估学生毕业设计时，要将实施过程和成果相结合进行，要重视过程和社会需求者的评价，对于结果则可以看得轻些，做到以社会需求为导向进行评价。学生毕业设计成绩评估由毕业设计撰写（40%）、毕业设计项目实施过程（40%）、社会需求评价（10%）和平时表现（10%）四部分组成。以项目实施与理论掌握情况考核为主，兼顾社会需求与平时成绩，这样才可以较为全面地评估学生的能力。
电气工程及其自动化内涵范文第4篇
依据近期国家提出的深化高等学校创新创业教育改革的新形势，对如何培养创新型电气工程及其自动化专业（以下简称电气专业）人才进行了多方面的探究。在新形势下电气专业的特点及其存在的问题、人才的定位及培养目标、创新人才培养的教学改革尝试等方面进行了具体研究，致力于探寻实现面向全体、分类教授、紧贴专业、加强实践，促进学生自由全面发展，不断完善和改进电气专业的创新创业教育体制机制。为了满足电气专业的高要求、高目标，应为我国培育出具有创新能力的复合型人才而努力奋斗。
关键词：
电气工程；教学改革；复合型人才；电气专业
新形势下，在电气专业各个方向上都需要大批人才，仅仅强调培养拥有高级知识的专业人才已经变得不与时俱进。当前面临的问题是如何在学生中有效普及创新、创业教育，使新一轮大学生适应新形势下创业引领计划预期的目标。就上述观点，本文先分析了新形势下电气专业培养特点以及存在的问题，进而阐述了新形势下电气人才的定位及培养目标，最后提出了新形势下电气专业的教学改革尝试的部分措施。
1新形势下电气专业的特点及存在问题
目前，我国电气专业发展水平提升明显，已基本达到国际水平，甚至某些领域已达到国际前沿水平。尽管如此，我国的电气总体水平仍略低于国际先进水平。新形势下，有必要重新分析电气专业特点及其存在的问题，有针对性地解决问题。
1.1新形势下电气专业的特点
目前，在高新技术领域中电气技术已成为主角，电气专业的综合性、适应性、渗透性很强，属跨行业专业，应用性广泛。智能化发展水平为其衡量标准，具有亟待创新的特点。电气专业集网络控制、信息和电机电器等诸多专业技术于一身，是一门综合性极强的专业学科，在很多科学领域都具有极强的适应性、渗透性。电气专业跨行业专业的特点与新形势下以信息化带动工业化、走新兴工业化道路的国情相符合。这就要求电气专业不断创新，培养能促进工业化社会高速发展，满足各种智能化系统的发展需求的高素质人才。
1.2新形势下电气工程专业存在的问题
新形势下，电气工程领域面临的主要问题是电力系统的安全问题，以及如何对可再生资源进行规划及规模化利用的研究。这些问题都对电气专业的人才培养造成了重要的影响。当前亟待解决的问题主要有“重学轻能”现象严重、课程专业设置不合理、课程教材难以适应新形势下的发展需要、教学模式单一、缺乏较强的师资力量、设备落后、实习手段缺乏、人才知识结构与需求不对等等一系列问题。学生在应用能力方面比较弱，学校在专业建设上“重学术、轻能力”的传统思想仍比较严重。电气专业因其学科较多、交叉性强、实践性强的特点，导致相应的教材更新比较困难，实现有效教学非常困难；专业课程师资力量严重不足的情况突出，实验设备缺乏，与现场脱节。此外，传统的单一课堂教学模式，严重影响了学生主动学习的积极性，导致学生的创新能力难以发挥，创新教育明显滞后。
2电气工程人才定位及培养目标
2.1电气工程专业人才的定位及其目标
培养高素质、高端应用型技术人才是电气工程专业的教育目标，以正确的指导思想定位为前提，以坚持服务于地方经济为宗旨，将就业作为导向，培养出符合技术、生产、服务、管理第一线需要，具有良好职业道德的高级应用型技术人才，使他们成为电气生产、设备安装、调试、维修及操作的主力军。评价电气工程人才培养质量的重要指标已成为创新精神、创业意识和创新创业能力。
2.2电气工程创新型人才的内涵
创新型电气人才是指具有较高层次的电气专业知识层次高、基本功扎实、业务精湛，个人素质和职业道德较高、具有较强科技和管理创新能力，又具有管理协调能力的人，尤其是善于将发明创造转化为产品的高端人才。
3电气专业创新人才培养的教学改革
面对飞速发展的社会，教学方式的改革迫在眉睫，主要可从以下7个方面入手：①完善师资队伍体系；②改善教学方法和考核方式；③按时完善教材建设；④强化实验、实践环节；⑤进行课程体系改革，加强专业课程之间的衔接和融合；⑥完善教学管理制度；⑦创新人才培养机制；⑧校企合作建设“产学研”培养基地、创新性试验基地以及试验中心；⑨以创新引领创业，以创业带动就业。要加强对青年教师的培养，使其成长为教学骨干的中坚力量，加强创新创业教育与创业就业指导专职教师队伍，支持教师以各种形式将科技成果产业化，并鼓励领导学生创新创业；改革考试考核方式，注重考查学生运用知识分析、解决问题的能力，突破“高分低能”的瓶颈，开展教材内容的及时更新。在实验、实践环节中利用现代网络资源，促使学生深入学习和掌握知识的内在联系；加强建设科学的教学评价体系和行之有效的教学管理制度等；探索建立以需求为导向的学科结构，以及以创业为导向的人才培养新机制，坚持走“产学研”相结合的道路，促进教学、科研、生产三者的结合；大力推进成果转化、产教结合的改革模式，实现创新引领创业、创业带动就业。
4结束语
当前形势下，电气专业人才创新创业教育以深入贯彻党的教育方针、政策，全面落实立德树人为根本任务，开辟了创新引领创业、创业带动就业的新路子，积极、主动地适应了经济新常态，重点推进了以素质教育为主题，以提高人才综合素质为核心，以创新型人才培养重点，以完善设施条件和相关政策保障为支撑，加快培养了富有创新精神、敢于投身实践的创新创业人才队伍。
作者：于少娟 谷将 刘立群 单位：太原科技大学电子信息工程学院
参考文献
［1］张俊权.关于电气工程及其自动化专业人才培养模式的探究［J］.科技创新与应用，2014（07）.
［2］贾世川.浅析我国电气工程及其自动化的发展现状［J］.科技资讯，2015，13（11）.
［3］刘桂英，粟时平.电气工程及其自动化专业大学生创新能力培养模式探讨［J］.中国电力教育，2009（04）.
电气工程及其自动化内涵范文第5篇
[关键词]电力工程；课程群；优化方案
[中图分类号] G642.3 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2017）04-0063-02
电气工程及其自动化专业作为传统的工程学科，已有上百年的发展历史。为适应新时期社会对电气工程人才的不同需求，国内外高校不断推动电气工程教育的发展与改革，教育理念也随着时代的发展而变化，从原来的“重理论轻实践”，逐步发展为“厚基础、宽口径、重能力”。[1][2]
电力工程作为电气工程及其自动化本科生培养的主干课程，是电气工程本科生人才培养的重点课程，也是整个电气工程专业的基础课程。[3]可见，如何提高电力工程课程的教学水平，这对于提高本科生的教育水平及毕业质量有着重要的意义。电力工程作为一门整合工厂供电及电力系统分析两门课程的综合性课程，对构建本科生电力系统知识体系具有举足轻重的作用。课程内容的丰富性造成了学时紧张、讲课内容泛而不精的情况。为解决该问题，可以从宏观层面出发，将若干电力工程相关课程内容统一整合，从而优化学时，突出重点，推动电力工程课程群建设，使学生对电力系统的整体设备运行、调度、保护及设计有一个完整的了解，最终让学生构建完整的电力工程知识体系，满足电力工业对人才发展的需求。这样，加紧推进电力工程课程群建设与实践，就成为了电气工程本科生教育改革的首要任务。
一、课程群建设理念简介
20世纪90年代，北京理工大学在题为《在课程建设中应当以教学计划的整体优化为目标》的教育改革项目中，首先提出了课程群建设的总体思路，继而逐渐发展成为学科教育改革的新兴理念，为国内众多高校教育改革提供了参考。课程群的主要内涵为[4]：整合三门及三门以上学科相关课程，相互传承，相互B透，相互补充，从而整合课程授课内容，使课程结构合理，层次清晰，进一步挖掘课程的整体优势，从而建立起学科优势。课程群不仅能使学生能够在较短的学时内掌握重点、有效的知识，构建坚实的知识体系，也能使教师在授课过程中将有限的知识点讲透讲精。课程群的整体是全面而严谨的，这就避免了原来单一课程为求知识全面而进行“蜻蜓点水”般的讲课模式。
二、电力工程课程群建设方案
建立电力工程课程群，首先应分析原有课程授课模式的不足，然后参考课程群的内涵，选择合理的相关课程，建立对应的课程群，这样才能提出合理的优化整合方案。
（一）原有授课模式的不足
电力工程课程是整合工厂供电及电力系统分析相关课程的一门综合性课程，主要讲授电力系统的基本组成和运行原理，电力系统的元件参数计算、稳定运行分析和故障分析的基本方法，电力系统电气主接线设计、主要电器设备选择的原则和方法、继电保护等内容。由于囊括了工厂供电及电力系统分析两门课程的内容，其课程内容丰富且繁重。在有限的学时中讲授如此多的内容在给教师带来极大授课压力的同时，也会让学生渐渐失去学习热情，并最终影响其对整个电力系统知识体系的构建。
（二）课程群课程的选择
电力工程课程群建设，须秉承学科相近的原则，对知识点有重复或传承的课程进行整合优化，从而建立起合理有效的课程群，使教师能轻松地传播知识，学生能有效地学习知识。为此，结合我校电气工程教育的特色与传统，我们挑选出了电力系统继电保护原理、电气控制技术及电力系统调度自动化等三门课程，结合电力工程课程来建设电力工程课程群。
电力系统继电保护原理主要讲授继电保护的基本概念、输电线路的电流保护、接地保护、距离保护、纵联保护的基本原理，变压器保护的基本配置及主要保护的基本原理，自动重合闸、发电机保护、母线保护等内容。电气控制技术则主要讨论异步电动机拖动系统和直流电动机调速系统的起动和调速控制技术，以及电气线路的分析和设计，常用电磁式低压电器的作用与分类、结构与工作原理，可编程控制器的基本工作原理等。电力系统调度自动化则以电力系统“四遥”为主线，主要讲述电力系统调度自动化的有关理论，性能和运行特性，涉及电力系统稳态运行的相关基础理论。
从上述三门课程讲授的内容可以看出，其与电力工程的课程内容互有传承，相互渗透，并有较多的重复。电力工程主要讲授电力系统分析的基础内容，继电保护则是在其基础上的升华。因为系统的稳定运行离不开保护装置的调节与动作，而保护装置的调节与动作又离不开电气控制设备的判断与运行，而这一切设备的自动化管理都离不开“四遥”技术的调度与管理。因此，从内容上可以较为清晰地看出，这四门课程存在明显的传承关系，因而在授课过程中存在较多知识重复的问题。建立电力工程课程群，就是以电力系统稳定运行为基点，逐步提升知识的难度与高度，使知识结构紧密，易于学生掌握。为建立结构合理、层次清晰的电力工程课程群，就要对教学内容及课时进行整体优化。
（三）电力工程课程群整体优化方案
可以从三个角度来优化电力工程课程群，分别为课程优化、实验优化以及考核优化。课程及实验优化主要以教师为主体，即明确“教什么”，而考核优化则主要以学生为主体，即明确“学什么”。
1.课程优化
针对四门课程授课内容的特点，可以首先将电力工程课程中的继电保护一节的内容移到电力系统继电保护课程专门讲授，而电力系统监测与控制的内容并入电力系统调度自动化课程中讲授，与开关电器电弧、灭弧相关的原理及相应保护设备，则并入电气控制技术的高低压电器一节讲授。此外，电力系统继电保护的微机保护一节与电力系统调度自动化课程内容有较大的重复，特别是硬件部分有许多相同之处，因此可以考虑将其并入电力调度自动化课程中讲授。由此，通过重新制订教学大纲，根据教学内容重新安排学时，可以使每一门课程的学时数得到合理安排。
2.实验优化
以往为促进学生理论与实践相结合的能力，每一门课程都配以相应的实验。该类实验的特点是与教材内容结合较为紧密，但主要以验证性及演示性实验为主，实验时间分散，实验内容缺乏系统化。学生通过实验只能片面地了解一部分课程内容，且只能了解部分设备的运行情况，缺乏对整个电力系统运行的深入理解。因此，有必要整合实验内容，将单一分散的实验课时整合为持续时间较长的整体的课程设计。
以上述四门课程为例，可以强调四门课程综合的课程设计，如要求学生设计某厂矿的变电所，从而考核学生电气设备选择、电气主接线设计、负荷计算等方面的知识。同时，还可以在此基础上增加继电保护装置的要求，并要求学生绘出遥信遥感的结构图，从而考查学生综合运用知识的能力，使学生能够通过课程设计，达到整体了解变电所设计运行的基本方法以及注意点，从而提高学生系统学习能力的目的。此外，还可以安排学生到临近变电站进行参观实习，让学生了解相关电气设备具体的作用，增强学生的感官认识。相较于以往效率较低的课程实验，这样可以极大地提高W生的学习效率，并促进学生知识的整体消化吸收。
3.考核优化
课程内容的优化必然带来考核内容的优化。以往由于课程知识点繁杂，学生在期末复习时需要记忆许多与本门课程内容关联度不高的知识点，而课程的核心知识点却由于复习时间紧而未能有效地掌握，从而影响了学生的成绩。因此，通过课程群内容的整体优化，每一门课程都有相应的重点内容，这使得学生能够在复习时能紧紧围绕课程的核心知识点展开，而将关联度并不高的内容放入课程群的其他课程中进行复习，从而提高每一门课程的学习和复习效率。这样既能够提高学生的学习成绩，也能使学生掌握合理有效的学习方法。
课程优化、实验优化以及考核优化有效地改善了教师与学生的教学及学习情况，使得教师讲授最优化，学生学习最优化，使学生在有效的时间内牢固掌握核心知识成为可能，从而实现了课程群建设的目标与意义。
三、结束语
本文针对建设的电力工程课程群，分析了课程群内不同课程的特点，从课程、实验、考核三个方面提出了具体的优化方案，为进一步推动电气工程本科生教育改革提供了参考。当然，相关优化方案还需在后续教学过程中根据实际教学效果不断地完善改进，这样才能使教学方法紧跟时展的脚步，使培养的学生能够符合社会对人才发展的要求。
[ 参 考 文 献 ]
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[2] 张涛，吴谨，熊庆国，等.电子电气类工程教育的探索与实践[J].大学教育，2013（5）：30-31.
