首页 > 文章中心 > 电气工程的基础知识

电气工程的基础知识

前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇电气工程的基础知识范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。

电气工程的基础知识

电气工程的基础知识范文第1篇

【关键词】建筑电气工程;智能化技术;应用;趋势

经济的高速发展以及城市化规模的扩大,使得人们对物质生活与精神生活的需求增加。现代建筑是为人们提供生活空间的休闲场所,是人们赖以生存的生活环境。因而,人们对于现代建筑的现代化要求除了要满足其居家功能更要求通过一定的创新技术带来高附加值的服务。在这样的形势下,以“楼宇照明、智能电梯、空调、通信”等为代表的建筑电气设备与技术得到广泛的应用,为人们的生活与工作带来了便利。

1 建筑电气工程与智能化技术

在我国,建筑电气工程是建筑工程中的一个重要步骤,它的质量高低将直接影响建筑的质量。建筑电气工程主要是指在建筑物里安装电器及其配套设备,一般有电缆、电线,电气配件等;它的施工工序主要有对整套配电柜及其相应控制设备进行安装、电线、电缆的布置与安装、照明设备及其配套设施,电气动力设备等的安装、试运行,所以照明设备、配电设施、动力设备等是否能够稳定正常工作,确保通过验收。

施工技术与安装质量是一个关键因素,由于这些工序在施工中,都需要保证是高精度进行完成,而施工工艺相对困难,为了能够充分的对这些工序进行优化、保证高精度施工,提出了智能化技术。

智能化技术就是人工智能化技术,它主要综合了GPS信息定位技术、计算机信息化技术和精密传感技术。通过这三种技术的融合,使得建筑电气工程的施工技术变得智能化、信息化。

采用智能化技术,将能够有效地对保证设备安装质量和进度,提高建筑电气工程施工的可靠性,并能对这些设备的运行进行有效的自动控制与管理,对设备故障进行监控,可以说通过智能化的处理,有效地提高工作效率。建筑电气工程的智能化技术,主要表现为对建筑电气工程进行自动化控制、对建筑电气设备的故障进行有效的预测和分析、对建筑电气设备的优化改进设计等等。

另外,建筑行业里空调与通风系统,公共照明系统、电梯等设备本身也带有智能化技术,体现了智能化技术的自动化控制,进行实时监控。通过智能化技术,对于建筑设备的管理与控制,将能够更加方便、快捷,有效地提高工作效率和保证问题处理的准确性。

最近这几年,在对智能化技术的推广与发展中,人们更加关注与它的节能效果,这样不仅能够给建筑企业带去经济效益,更是满足了国家可持续发展的战略理念。

2建筑电气工程的智能化技术的应用分析

在建筑电气工程中,智能化技术主要应用于建筑电气工程的自动化控制、建筑电气设备故障预测分析以及建筑电气设备的优化计等。所以建筑电气工程的智能化技术应用分析主要包括:智能化技术在建筑电气工程自动化控制中的应用;智能化技术在建筑电气工程故障检测分析中的应用以及智能化技术在建筑电气工程电气设备优化设计中的应用等。

2.1智能化技术在建筑电气工程电气设备优化设计中的应用

智能化技术在建筑电气工程电气设备优化设计中的应用主要包括两个方面: 智能化技术的专家系统和智能化技术的遗传算法。( 1) 遗传算法作为一种先进的计算模型,设计原理主要是达尔文生物进化论中的自然选择理论和模拟生化过程中的遗传学机理,在运算过程中,通过生物界中的进化规律,进行随机性的搜索。智能化技术中的遗传算法在电气设备优化过程中起到非常重要的作用,所以在设计电气工程中,可以通过实现智能化技术中遗传算法和专家系统的有机结合,从而对建筑的电气设备进行优化。

2.2智能化技术在建筑电气工程故障检测分析中的应用

(1)在建筑电气工程中,我们可以利用智能化技术进行控制。在控制的中,我们对于系统的智能化检测就能很好的反馈出问题的所在。对于发生故障的部分进行智能数据的传送,以便进行更进一步的智能监控,常用的方法主要有神经网络,模糊网络,专家系统等。(2)对于电气的变压器、发动机、发电机等诊断,我们需要及时有效的处理这些问题。电气工程中间经常会出现故障,对于故障诊断的不及时和故障诊断的不准确将导致更加严重的后果。而传统的故障诊断的方法和技术比较的繁杂、检测的时间较长、准确率不高。对于变压器,我们的传统方法是检查变压箱的气体,然后对气体进行分析,来判断是否存在故障。既浪费时间,又没有很高的准确率,往往还会出现分析错误,导致故障的分析错误,造成更大的损失,而智能化的应用就可以清晰的判断出故障所在。通过人工智能中的模糊理论、神经网络、专家系统来分析,以此来提高工作的效率和工作的准确度。

2.3智能化技术在建筑电气工程自动化控制中的应用

建筑电气工程中,必须具备自动控制和保护系统,以便发生意外可以实施自我控制和保护,最大限度的降低事故造成的损失,而建筑电气工程中的自动保护和控制系统也可以运用智能化技术。具体的使用办法是通过智能化技术中的定位系统确定整个电气工程中设备、装置和线路的位置, 通过效果良好的传感技术将整个运行过程中的状态和情况输送给计算机, 计算机将这些具体的运行转化成相应的数据然后进行分析总结, 并将结果和原本储存的数据进行比较, 保证整体工程的顺利运行, 一旦发现了不符合常规的情况便要及时地发现所发生变化的原因, 并解决问题。通过这一系列科技化的系统处理, 对建筑电气工程进行自动化的控制。

3建筑电气智能化技术的未来发展趋势

3.1 发展速度更快、研究更广泛

近年来,城市建设重大课题始终是业内的主要研究焦点,其中电气技术方面的研究占比很高。时下,随着电气设备技术智能化关注程度的提升,建筑电气设备以逐渐实现了自动控制、自动作业功能。因而,在未来的建筑电气设备技术发展中,必将还会以不断满足人们的生活与工作的需求为目标,积极进行建筑智能电案气设备的研发,并不断学习和借鉴国外的成功经验,在结合我国建筑的实际情况下,走出属于中国特色的建筑电气智能化发展之路。

3.2 设备更精湛、技术更可靠

24 小时不停工作是智能建筑电气设备的工作特点之一,因此智能建筑电气设备能可靠、稳定、精准而有效地运行离不开先进电气技术的支持。加大智能化电气设备研发已经成为势在必行的发展趋势。中国正处于城镇化向城市化、工业化快速转型的发展时期,近几年政府积极转变经济增长方式、调整经济结构,鼓励发展新型节能住宅与高科技智能建筑,并制定出更严格的节能、节水、节地、节材的新标准,重点打造绿色建筑理念,促进提高城镇建设发展的质量和效益,这本身也是中国可持续发展的基石。

3.3 绿色环保趋势

绿色环保建筑不同于传统建筑,它的设计理念超越了建筑物的本体追求,它是人类生存目标的优化,是一个庞大的系统工程,它是多目标优化的典型代表。同时,绿色环保建筑必须采用大量的智能系统来保证建设目标的有效实施。它汇集了信息、控制、管理与决策等多

方面技术,智能化、信息化是不可缺少的组成部分。以智能化电气技术推进绿色建筑,不仅节约能源,还可以有效减少污染,是建筑智能化发展的趋势和目的,也是绿色建筑发展的必由之路。由于绿色建筑在我国刚刚起步,其中有大量与现代建筑电气技术相关的课题有待探索与解决。在可持续发展的国策指导下,智能建筑电气技术在研发、运行的过程中不断推进节能与环保的新标准。

4结语

综上所述,智能化技术的应用十分普遍,特别是在电气工程的自动化操控之中饰演着非常重要的一个角色。随着建筑业的不断发展,现代建筑电气工程的智能化水平也愈来愈高,不但为人们创造出非常方便、舒适和安全的生活生产环境,还能够对事故展开自动的应急处理和监测。倘若智能化技术能够在电气工程自动化之中获得充分的体现的话,我们的电气自动化工程必定会有一个很好的前程。

参考文献:

[1] 郭睿. 浅谈智能化技术[J]. 山西建筑. 2009(01)

电气工程的基础知识范文第2篇

【关键词】教育目标;美国大学; 电子科技大学(成都); 电气工程

【中图分类号】F407.63【文献标识码】A【文章编号】1672-5158(2013)07-0367-02

【Abstract】 At present, UESTC(University of Electronic Science and Technology of China) is now moving forward to tha goal of making the university , which is well-known at home .This paper describes the development and overview of foreign electrical engineering ,and introduced the professional mission, educational goals and outcomes of some well-known American School of Electrical Engineering. Then using it as the basis for an analysis of the characteristics of the development of professional disciplines.

【Keywords】 Educational Objectives;American University;University of Electronic Science and Technology of China(chengdu);Electrical Engineering

1 国外电气工程类专业发展概述

电气工程(Electrical Engineering简称EE)是现代科技领域中的核心学科之一。就目前国际水平而言,电力的需求将不断增长,社会对电气工程及其自动化科技工作者的需求量呈上升态势。因此, 电气工程的教育和科研在发达国家高校中一直占据着十分重要的地位。

国外该学科(系)在科研、教学及学术组织形式上与国内电气工程学科有较大不同。了解国外学科状态及教学、科研方向,对调整我们的学科方向、提高教学、科研水平具有十分重要的作用。下面分析美国著名大学电气专业教育培养特点,并与电子科技大学(成都)的电气工程专业的培养目标、课程设置等多方面进行对比分析,对我校课程设置提出一些建议。

2 电子信息与电气工程专业的使命、教育目标及结果

2.1 电子科技大学(成都)(University of Electronic Science and Technology of China)

使命

使学生具备本学科和跨学科的基础与综合素质,专业能力强、综合素质高,具有国际视野的宽厚型、复合型优秀人才。

本科生培养目标

1.具备扎实的自然科学基础与较好的人文科学基础。

2.掌握强电与弱电、电力电子、硬件与软件、多学科的基础理论。

3.掌握电力电子设备与系统的基本分析与设计方法;具有设计、开发、调试、应用电气系统的基本能能力。

4. 了解电气系统的基本方针、政策和法规;了解该领域最新进展与发展动态;具有良好的外语基础与国际交流能力,具有一定的科学研究和实际工作能力。

主干课程:

电路分析基础、信号与系统、模拟电路基础、数字逻辑设计及应用、微型计算机系统原理及接口技术、电力拖动自动控制系统、嵌入式控制系统等。

主要实践教学环节

1.实验:电机与电拖自动控制实验、电机的微机控制技术实验。

2.上机:软件技术基础上机、单片机原理及应用上机。

3.课程设计:电路分析基础课程设计、电力拖动自动控制系统课程设计、电力电子技术课程设计、电机拖动与PLC控制系统课程设计、供配电课程设计、二维精密伺服系统设计课程设计。

4.实习实训:基础工程训练、电工电气技术实训、电装实习、生产实习、综合课程设计、毕业设计等。

2.2 麻省理工学院工程学院电气工程与计算机科学系( Department of Electrical Engineering and Computer Science,School of Engineering,MIT)

使命: 电气工程与计算机科学系的首要使命在于培养学生。发展创新技术、思维及实践并培养能够处理世界复杂问题的创新型领导。

本科生教育目标

1.提高学生电气工程与计算机科学必要的数学工具、基础科学和基础知识的应用能力。

2.发展学生对电气工程与计算机科学的专业理解以便为未来就业做好准备。

3.发展学生对社会、工商业、技术以及人类生存环境的重要性的理解,以便产品设计的程序符合实际需要。

本科生学习结果

1.基础:了解科学与工程的基础, 并能够加以应用。

2.广度:熟悉包括电气工程(EE)和计算机科学(CS)基本要素在内的多种重要的技术领域。

3.深度:运用电气工程领域的V1- 1课程计划、计算机科学领域的V1- 3课程计划、以及这两个领域的V1- 2课程计划的一种或多种专业方向全面的知识。

4领导能力:在EE 和CS 设计和发展所面临的更大的挑战背景下的鉴别能力。

电气工程学士学位( BSEE) 课程计划的教育目标

必修课与选修课的结合确保学生在电路、数字系统、电子设备、电磁以及线性系统等专业领域获得一个宽广的知识基础。

BSEE课程计划的目标

BSEE 课程计划使学生在毕业后为取得以下职业和专业成就做好准备:

1.通过设计、产品开发、研究、生产、咨询测试、销售以及管理等技术性作业来练习电气工程。

2.熟练使用现代化的设计工具。

3.参与和提供由多种专业和文化背景的个体组成的团队的领导。

4.掌握有效的书面和口头沟通技能以传递信息、表达观点。

2.3 斯坦福大学工程学院电气工程系( Department of Electrical Engineering,School of Engineering,Stanford University)

使命

本科课程计划的毕业生被要求掌握电气工程的基础知识和至少一门专业领域的知识。毕业生被要求具有基本的实验、设计和沟通能力以便为研究生阶段的继续学习做好准备, 或者为要求掌握电气工程、科学与技术的一门基础知识的初级岗位做好准备。

教育目标

1.技术知识: 提供电电气工程原理的基础知识、必要的计算支撑知识、工程基础、数学和科学。培养计划必须至少包括一个有深度的专门领域, 当前包括计算机硬件、计算机软件、控制、电子、场与波、通信与信号处理。

2.实验室与设计技能: 培养进行和设计实验方案需要的基本技能,培养简述问题与描述方案的能力, 培养采用先进技术知识和技巧, 规划求解方案的过程的能力。

3.交流技能: 培养组织编撰报告的能力, 用英文进行写作和演讲的能力。

4.为深造打基础: 为后续研究生、或终身成功学习准备足够宽深的知识。

5.为就业作储备: 培养适应很多不同职业岗位的技能和品质, 包括经济头脑、道德规范、领导能力、专业组织能力、安全意识、服务态度、协作精神等。

电气工程本科课程改革趋势

本科新课程主要变化: 在2- 3 年级采用一组由6 门课程组成的核心课程, 为学生在7 个EE 分支学科从事高级学习提供一个基础。通过将必要的链条扁平化, 作为高年级学生, 学生能够从一个更广泛的高级课程中进行选择。

3 电子信息与电气学科专业教育基本特点比较及分析

从以上学校介绍及分析可以看出:

总体来说,国外的电气课程具有如下特点:

(1)教学体系呈现百花齐放的态势,教学内容涵盖面广。

(2)在所分析的几所美国大学里, 在同一学院, 不同学科的低年级学生在同一基础平台上接受相同的教育, 淡化专业方向, 这有利于培养学生宽广的知识面并使其就业途径更加多样化。

(3)各校该学科专业的使命和教育计划都强调厚基础, 重视学生解决实际问题的能力、理论与实践相结合的能力、创新能力、终身学习的能力、有效沟通和交际的能力以及人文和社会科学素养的培养和提高, 重视学生个性的和谐发展年, 重视专业教育与道德教育的结合。

在教学内容和教学方式上,国外大学有很多值得我们借鉴的地方。在教学内容上,必须强调抽象方法的应用,这对于学生理解分析方法和建立实际器件和电路的概念都会有帮助。我国的教学内容遵循比较完整的经典理论体系,近年来在更新知识体系与内容方面做了一些工作,但是在反映新技术新方法、紧密联系快速发展的电子技术方面仍显得不足。

国外的教学组织和管理运行机制与国内最根本的区别在于:国外的教学是以学生为主导的,在学习知识的过程中,学生的主动性、自觉性和自律性更强,国外高校的学分制体系和学生的高淘汰率,保证了较高标准的教学水平。

故我校可以参考以下建议进行改进

1.关于课程教学方法

实现从单一传授知识向综合能力培养转变;实现从重教轻学向以教师为主导以学生为主体转变;充分利用计算机技术和网络技术为教学服务;使课程网站和课程教学紧密结合,加强好课件的使用交流。

2.关于课程实验教学内容

目前,各个学校都十分注重对学生动手能力的培养,在课程中加强实践性教学环节。应加强工程实践内容,增加综合设计性和研究性实验。

3.关于教材建设

在广泛吸取国外教材成功经验以及总结我国教材建设经验的基础上,建议各高校根据人才培养目标的定位和实际需要,编写一些更具特色的教材。

由此,只要我们深入学习并结合本校实际情况,认真分析并学习国内外名牌高校的优势所在,加强师资建设、对课程设置进一步优化、提高学生实践学习时间,就一定能够培养出知识面宽、基础扎实、能力强、素质高的大学本科毕业生。

参考文献

[1] 中国电子工业高等教育简史.编委会. 中国电子工业高等教育简史[M].成都: 电子科技大学出版社.1995:3-250

[2] 韩九强, 郑南宁. 国外自动化相关学科专业教育教学的现状与发展研究[J].电气电子教学学报. 2003.6:1-5

[3] http:///port al/s it e

[4] http://ps u.edu/

[5] http://web.mi t.edu/

[6] http://cs.st anford. edu/

[7] http://yale.edu/

[8] http://columbia.edu/

电气工程的基础知识范文第3篇

电工电子技术发展迅猛,并在工业发展中获得广泛应用。当前,电工电子技术与众多先进技术存在着十分紧密的联系,由此,在专业课程设置时,应将电工电子技术作为电工工程教学的重点。电工电子技术实践教学,不仅可以提高学生对理论知识的理解及掌握能力,还可以对学生思维能力及探索精神进行培养。电工电子技术课程,其主要是介绍的电工技术与电子技术在应用中所存在的基本规律及应用基础知识。其课程教材应具备基础性、应用性与先进性。其基础性指的是应对电工技术与电子技术的基本概念、规律、方法、应用等进行分析;其应用性体现在学习知识的实际应用性;先进性,指的是在教学中,应体现出电工电子现展的水平及最新进展。根据其教学的要求,在进行电工电子教学中,应注重学生基础知识的培训,结合实际应用,重视技能训练,做到理论结合实际,加强学生综合处理问题的能力,并根据当前先进电工电子技术的发展情况,坚持先进性教育。在电工电子技术实践教学中,其教学内电气工程训练与电工电子技术应用探讨刘德璋武汉职业技术学院湖北鄂州436030容的安排不合理,理论学习与基础实践的时间安排不科学。在教学中,其内容与生产实践结合程度偏低,且缺乏先进性,如电工电子教学中还存在着应用电感式镇流器的现象,而随着科学技术的不断发展(如电光源照明技术),有些技术已经十分落后,并不适用。

2电工电子技术实训课程体系的改进

针对电气工程教学中存在的问题及基本要求,需要在教学内容的基础上,进一步整合教学资源,合理安排电气工程训练及电工电子技术应用的内容。在实践教学中,应让学生对参与到电气产品的研制、组装及调试等过程中,充分将理论知识与工程实践相结合,及时最前沿电工电子科学技术,保证教学内容符合生产实践的情况。

3加强电气工程训练及电工电子技术教学的措施

通过改进传统的教学模式,推动电气工程训练及电工电子技术应用的有效落实,应打造新型的教学体系。在新的教学体系中,应将独特性及差异性作为教学工作的基本准则,以学生为本,开展教学任务。

3.1因材施教,充分提高学生综合能力

在实践教学中,因学习基础等,学生与学生之间的动手实践操作的能力存在着不同程度的差异,为此,在教学活动中,应坚持因材施教的原则,整体提高学生学习效率。通过因材施教,对理解能力低,实践操作水平较差的学生给予重点支持与鼓励,通过科学引导,提高学生学习的兴趣。要求学生根据自身实际情况,制定出将要达到的目标。在理论教学中,应紧密结合实践操作,增强学生学习兴趣,并提高学习效率。因材施教还可以缓解师生关系,打造和谐课堂,提高教学效果。

3.2完善教学内容,提高教学质量

电工电子技术的教学内容主要包括三个方面,第一,电路基础知识与其分析方法,包括单向交流电路、直流电路、电路瞬态过程等;第二,电机与控制部分知识,如磁路知识、变压器结构、异步电动机等知识,第三为电子技术部分,主要包括数字电子技术、组合逻辑电路、半导体器件等知识。其课程内容的确定,应综合考虑对学生的专业技能、实践技能的培养。电气工程教学主要分为基础性、综合性及创新性三个层次。在完善教学内容的同时,应加强对基础实训内容的教学,提高教学质量,需要重视技术应用及设计实践能力的培养,鼓励实训创新性教学,可以带领学生参与电子设计大赛等。在教学方式上,可以通过多媒体教学、演示教学及实训教学等多种形式相结合的教学方法,通过丰富教学形式,改善教学氛围,培养学生的观察能力及分析能力。应尽量多的安排合作项目,对学生的团队精神进行培养。

3.3调动学生学习的兴趣

为达到实践教学的目的,完成教学任务,应充分调动学生学习的兴趣,通过调动学生学习兴趣,培养学生主动参与及创新能力。为此,需要做到教学灵活性,在教学过程中,将理论知识与实践相结合,利用多种方式的教学,提高教学质量。建立不同的考核标准,在进行电气工程实践教学中,应考虑到学生基础及水平的差别,对实践内容进行调整,合理安排不同达到考核标准,避免统一标准下挫伤部分学生学习积极性及信心。不同考核标准可以让不同程度的学生在学习中获得成就感,从而调动学生学习兴趣。可以建立奖励制度,如在实践教学中,将所有学生分为几个组,并安排组与组之间进行比赛,通过分组比赛的形式,培养学生的团队意识,对表现优秀的小组给予奖励,通过奖励制度的建立,调度学生学习及实践的兴趣。

3.4提高学生动手能力,充分实现理论结合实际

从教学中我们发现,学生对一些电路能进行分析,电路图也能读懂,但一遇到实际问题就懵了,不知从哪儿着手。更有甚者,他们对一些最基本的元器件都不认识,存在着严重的理论与实际相脱离的现象!为此,笔者认为,实际的动手势在必行。对于一些电子电路,可让学生动手制作。从印刷电路板的设计、元件的选取、安装焊接都由学生自己动手。经检查安装无误后,由老师指导调试。实践证明,通过一系列的动手操作,可以有效地克服理论与实践相脱离的痼疾,让学生掌握真正的知识!

3.5改变传统观念,建立实际需求的理念

在传统电子工程教学中,其教学的安排多是在理论框架内进行的,虽然这种教学方式可以全面的介绍各种理论知识,但其缺乏明显的重点,仅仅将知识的完整性体现,却忽视了教学的实践性。为此,应改变传统的教学观念,建立以实际需求为基础的教学理念。及时关注最新电工电子等科学技术的进展,合理安排实践教学,提高学生教学实用性。

4结语

电气工程的基础知识范文第4篇

关键词:电气工程;人才培养模式;区域产业

作者简介:蒋小洛(1970-),女,浙江温州人,温州大学物理与电子信息工程学院,副教授;吴桂初(1957-),男,浙江温州人,温州大学物理与电子信息工程学院,教授。(浙江 温州 325035)

基金项目:本文系2011年温州大学教改项目(项目编号:11jg47B)的研究成果。

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)02-0036-02

一、专业建设背景和人才需求分析

传统的电气工程及其自动化专业被认为是强电专业,随着信息和网络技术的发展,弱电类课程的比重正逐渐增加,[1]现在的电气工程及其自动化专业已经成为强弱电相结合的专业。不同高校根据自己的办学条件和现有师资均有所侧重,目前重点高校基本上侧重于强电,以电力系统及其自动化为主要方向;而有些高校由于条件的限制或学生的就业情况侧重于弱电。不同层次学校的人才培养,其就业岗位和工作任务、性质也不一样,因此应充分考虑到社会对本专业人才的不同需求。

浙江省是我国第二产业比重较高的省份之一,高低压电器和机电业的发展处于突出的位置。温州电器经过20多年的发展,已成为全国生产规模最大、生产能力最强、市场占有率最高、产业种类最齐的工业电器生产基地,“中国电器之都”、“国家火炬计划智能化电器产业基地”、“中国断路器产业基地”和“中国防爆电器生产基地”等国家级产业基地均坐落于温州市(乐清)境内。

温州低压电器企业的规模虽然大,但是技术水平还比较落后,平均盈利能力低于整体水平,与北京、福建、天津、上海的企业相比,差距甚大,其主要原因是:产品档次偏低,技术含量不高,缺乏附加值。究其根本是技术人才严重缺乏,技术人才的缺乏已经制约了温州区域经济的发展,尽管全省已经有多所高校设置了电气工程及其自动化专业,但是这些专业培养的侧重点不一样,不能满足温州地区对低压电器人才的需求。因此,亟需地方性高校为温州电器产业培养急需的人才。

二、专业建设思路

根据人才市场需求,温州大学电气工程及其自动化专业建设的具体思路是:定位建成立足温州、服务浙江、辐射行业的工程应用型人才培养特色专业;建立合理的、具有鲜明特色的理论和实践两个教学体系;培养学生电子设计、电气产品设计和电气工程设计这三方面的能力;实现理论教学与实践教学、课程体系与地方产业、人才培养与专业特色的紧密结合;使学生成为理论基础扎实、具有一定工程应用能力和创新能力的工程应用型人才,体现具有“应用性”和“地方性”特色的电气工程及其自动化专业工程型服务地方区域的人才培养模式。

三、具体实施方案

1.以实际办学条件为基础,确立专业培养目标

根据温州大学电气工程及其自动化专业鲜明的服务于地方电器行业的专业定位,本专业旨在培养具有电气工程技术专业扎实的基础理论与专业知识,具有较强的工程实践能力、创新意识以及良好的团队合作精神,具有知识、能力、素质协调发展,能够在电力系统、建筑设计与施工单位、科研机构、电器制造企业等企事业单位与电气工程专业相关领域从事设计、研发、运行、维护、管理和教育等工作的应用型高级工程技术人才,特别是在电器及其智能化方面能够从事研制开发、应用研究、试验分析和生产管理等工作的电气工程师。

2.以CDIO培养模式为基础,确定专业人才培养模式

在人才培养方案的制订过程中,加强相关产业和领域发展趋势及人才需求的调研,吸引产业、行业和用人部门共同研究教学内容,制订与企业生产、区域产业发展需要相结合的培养方案和课程体系。人才培养模式将学习美国麻省理工学院CDIO培养模式,强调人才培养的社会和工程环境,结合产业背景和社会人才需求情况,制订培养方案、课程体系和教学方式,适应职场目标和社会工作岗位的需求,通过专业评估、社会评价和学生评价去修正培养方案、课程体系和教学方式,旨在培养科学基础扎实、个人工程实践能力强、具备团队合作精神的电气工程师,以达到质量工程教育的目的。图1为电气工程及其自动化专业人才培养框架。

3.以学生能力培养为目标,注重工程素质训练

本专业紧紧围绕温州市智能电子电器行业技术研究中心、浙江省低压电器技术创新服务平台,以电气工程师为培养目标,要求学生具备以下几方面的知识和能力:

(1)电子设计能力。要求学生掌握电路原理、模拟和数字电子技术、单片机原理与应用、自动控制原理等主要基础知识,熟练掌握PROTEL等电子设计自动化工具,具备电子设计基本能力,包括电子硬件设计和软件开发,能够综合运用所学专业知识进行电子系统设计、分析和调试,具有一定的创新能力和解决实际工程问题的能力。争取让学生在大二阶段就能完成电路、模电、数电和单片机课程的学习,利用暑假参加电子竞赛的培训,通过参赛以提高学生的专业意识和学习兴趣。

(2)电气产品设计能力。要求学生具有工程制图的基本能力,能看懂一般的机械工程图纸,掌握电器学的基本知识,掌握电气产品的工作原理和设计方法,特别是电器智能化方面的知识,掌握电气工程师必须具备的计算、实验、测试、仿真等基本技能,特别是电器智能化方面的设计能力,能熟练运用常用的设计软件(如AUTOCAD等)进行辅助设计与分析。

(3)电气工程设计能力。掌握电气工程领域供配电方面的专业知识,如供配电技术、电力电子技术、电机及其控制技术、电气检测技术和机电一体化技术,具备自动控制系统的基础知识,熟悉国家及行业的电气标准,了解机电工程安装与项目管理方面的知识;掌握注册电气工程师(供配电方向)必须具备的电气工程项目设计能力,初步具备项目从立项、招投标、安装施工、监理与验收等一系列的项目组织管理和协调能力。

(4)以工程实践能力与工程意识培养为核心建立实践教学体系。工程实践能力培养是电气工程及其自动化专业工程型应用人才培养模式的重要组成部分。在制订人才培养方案时应注重实践,把实践教学贯穿在整个教学过程中,以电子电气工程实验实训中心、校内实践与实习基地、校外实习基地为依托,采用课内实验和课程设计等实践教学环节、专业见习、专业实习、工程技术实践、毕业设计等多种形式,通过学生、学校、企业之间的有机结合构建一个与理论教学体系相对应的实践教学体系,如图2所示。主要开展以下几个方面的实践环节:

1)以问题为先导——工程认知环节。[3]通过基本技能训练、专业基础课程实验、专业见习等实践环节,让学生能够认识基本电子、电气类元件和产品、机电或机械零件,如电阻、电感、电容、晶闸管、继电器、断路器、隔离开关、电动机、凸轮、曲轴以及简单的控制电路等,初步了解课堂上讲解的理论知识在实际产品设计和制造中的应用,增加其感性认识,激发他们的学习兴趣。

2)以任务为驱动——面向行业的工程实践和创新环节。[3]该环节结合电气工程学科特点,将实践教学内容与实际项目相关联,在电器行业、电气工程设计、电力拖动等方面引领学生进行工程实践创新。教师以案例的方式给学生布置题目,学生则以项目组的形式进行组织讨论、设计和分析,提高学生的专业意识和工程实践能力,同时加强学生的团队合作精神和相互沟通的能力。另外,通过电子电气产品创新、挑战杯创业大赛、科研项目和毕业设计等多个环节对学生进行创新能力的培养,提高学生分析和解决工程实际问题的能力,努力将学生培养成为工程应用型技术人才。

4.加强师资队伍建设,提高教学质量

加强教师队伍建设,建设一支适应高质量教学要求的师资队伍是提高教学质量和培养高素质应用型人才的关键。引进和培养学历职称层次高、学术研究水平高、社会行业知名度高的高级人才,以加强学术梯队建设。加强校内专任教师到相关产业和领域一线学习交流;建立相关产业和领域的人员到学校兼职授课的制度,进一步促进产学研紧密结合,提升本专业建设的整体水平和人才培养质量。

5.建立考核评估机制,完善培养方案和课程体系

构建学生、教师双向信息反馈与评估机制;加强与企业的联系,及时反馈人才需求和学生培养质量,提升本专业建设的整体水平和人才培养的质量。

四、特色

1.专业定位体现地方性

针对浙江省及温州乐清区域经济发展、企业人才需求,就温州大学电气工程及其自动化专业形成鲜明的服务于地方电器行业的专业定位;努力为地方培养、输送高质量的专业人才,实现人才的就地培养。

2.产学研合作

以专业建设为基础,充分利用温州市智能电器重点实验室、省级低压电器技术创新服务平台,整合利用浙江省低压电器产业技术创新战略联盟的优势资源,以重点发展学科、重点实验室、技术开发中心等为依托,加快建设工程应用型人才培养基地,促进学科链、产业链和人才链的有机结合;突出产学研一体化的办学优势,争取在电气工程领域,特别是电器行业中,不管是人才培养还是科研项目的开发和创新方面均起到示范和带头作用。

参考文献:

[1]王立欣,等.电气工程及其自动化专业建设与创新人才培养[J].电气电子教学学报,2008,(8):65-69,33.

电气工程的基础知识范文第5篇

关键词: 电工理论 基础课程 教学水平

电工理论基础是电气工程专业学生主要基础课程之一,提高电气工程专业电工理论基础课程教学水平迫在眉睫,根据本人长期从事电工理论基础课程教学的实践,以下是我就如何提高电工理论基础课程教学水平的几点思考。

1.电工类基础课程的设置

首先,从电工理论基础知识原本的内在规律上,电与磁是不分家的。

电路理论体现了解决工程问题需要牢固树立的思想和方法,尤其是其中的线性电路理论部分,使人们可把若干同类因素作用下发生在电工装置、电工设备中的过程,看做是在同样物理状态下,这些因素单独作用的结果之和(叠加原理),运用这个原理,可把由简单过程得出的结果,推广到对较为复杂过程的分析和研究上去,还能将复杂问题分解成若干较为简单问题。

但是,电工方面的很多问题不可能完全用线性理论来分析,而只能用电磁场理论的相应分析方法来解决。所以,既要讲授《电路理论》,又要讲授《电磁场理论》,不如此设置课程是不合适的。一则有悖电工理论基础知识的内在规律,二则不易给学生传授全面的知识结构和概念,而容易造成学生知识结构的缺失和不完整。

不少工业大国和发达国家高等电气工程人才教育教学的多年经验表明,把电路和电磁场作为一门课程、作为一类知识整体地加以讲授,或者既讲授《电路理论》又讲授《电磁场理论》的做法也是很成功的,是受到后续专业课程教师欢迎的,且能为之后学生进一步深造、攻读研究生,或从事科学研究工作等打下很好的知识基础。

2.《电工理论基础》课程教师的岗位职责

正像前面所介绍的,《电工理论基础》(包括《电路原理》和《电磁场理论》),《电工理论基础》课程的建立源于20世纪整个工业的发展,以及电磁场能量的大规模生产、转换、输送及其应用方面的不断拓展,这就要求任课教师要真正理解并体会《电工理论基础》课程的功能定位,使学生学会并习惯于去探索所研究系统和装置中所发生的物理现象的实质,从而更有意识地、自觉地、主动地在讲授电工的基本原理和基本方法时,尽可能多地选用典型的实际装置、仪器的模型供学生去分析、思考理论基础与实际电工电器装置设备之间的关系,也就是理论与工程实际的关系。

《电工理论基础》课程的教学目标定位,要靠所有承担《电工理论基础》课程讲授任务的教师,以课程教学大纲为指导,以课程讲义为基础,以课程教学为载体,以最适宜的教学方法为手段,以典型、生动的装置、设备案例为依据,以令人信服的讲述、论证及解释作保障,去实现它,达到它,完成它。按我的体会和理解,这就是我们从事相关课程教学(包括《电路原理》和《电磁场理论》)的教师的岗位职责。

3.如何讲授《电工理论基础》课程

(1)要以物理学为基础。电路理论和电磁场理论是物理学原理和概念应用于以电路和磁路表征电工电器装置中所发生过程、所具有特性的学问和知识,是物理学的实用化、工程化学术表征。电工理论基础(包括《路》和《场》)要能实现“为全面认识实际电工装置和设备中所发生过程提供研究分析方法和实验指导原则”这样的目标,就要以物理学为基础。

(2)要很好地掌握电工理论基础(包括《路》和《场》)课程知识。以电、磁不分家为基本原则,力争做到能从电磁场理论基础知识的角度,对相关问题,尤其是对电路理论中的基本概念问题,给出科学、合理、精确、有说服力的解释和证明,提供合理有效的测量方法。

(3)要积极探索《电工理论基础》(包括《路》和《场》)等课程教育教学的改革和发展。电气工程领域的技术发展和进步从未间断,且近些年来更为迅猛,许多电工装置和设备甚至可以说是完全变了模样。《电工理论基础》(包括《路》和《场》)等课程是20世纪在重大电气工程、电力系统和电工科技的发展下催生、形成的,仍要在新的电气工程进步和发展的积极推动下有新的理论和方法诞生。

(4)力争把课程目标体现在每一堂课当中。要为每堂课的内容多准备若干个有关电工装置、设备及仪器的典型例子,要么适时地穿插在讲课的内容当中去;要么在提前讲授完预定内容,但还未到下课时间时“抛给”学生去开眼界;或留作思考题,让学生自己课下去完成。

(5)要把《电工理论基础》(包括《路》和《场》)写得更“工程”。现在为了评职称,谁都要出自己的教材,但一些《电工理论基础》(包括《路》和《场》)的教材写成了“数学工程”,很精准,不论什么问题,都精确到小数点后2位甚至更多位;全都是理想元件,找不着电场、磁场,看不见实际装置和实际器件的影子,甚至连磁路也都从教材中删去了。不少教材的序言中都看不到作者的思想,不知道为什么要出这样一本新教材。这些都是怪现象,偏离了《电工理论基础》(包括《路》和《场》)等课程目标定位。