电气工程及其自动化论文(6篇)

时间：2024-09-08 来源：

电气工程及其自动化论文篇1

关键词：电气工程；自动化；实践教学；改革探索

中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：1009-2374（2014）03-0066-02

社会在不断进步，人类文明在飞速向前发展，社会经济的繁荣发展，科学技术的突飞猛进需要更加适应社会发展的大批现代型科技人才。电气工程及其自动化的新时代人才的需求给高校实践教学改革提出更高的要求。如何实现全新的人才发展道路和不断创新的实践教学改革新模式是现阶段高校电气工程及其自动化专业不断得以发展的新的导航器，那么，在不断改革创新过程中我们在不断探索新的发展方向，只有不断寻找新的发展途径，才能促进电气工程及其自动化专业快速发展。

1电气工程及其制动化专业教学实践现状

电气工程及其制动化专业在高校教学发展中属于新兴发展的专业，具有近代化发展趋势和现代化发展气息，带有十分浓厚的新时展气息。这一专业处于科学发展和社会发展以及时展的前沿，具有十分广阔的发展前景。虽然，在教育教学实践中教育部门和教学机构给予很大的关注力度，但是，究其发展现状而言，存在一些方面的不足。例如实践教学经验不少教学机构还有待加强，时间教学力度和实践教学条件还相对过于薄弱，不能满足现阶段社会对人才发展的需要，理论性过强实践性过弱导致人才发展畸形，不利于现实社会发展对人才培养的需要。

理论与实践在很多环节上难以得到有机衔接，导致理论性教学无法与实践性教学相融合，这样，个哦电气工程及其自动化专业学生的学习发展在毕业就业过程中设置了许多无形的障碍。例如实验教学和实习教学相分离，过于单一化的实验教学导致学生在进入企业实习过程中力不从心，从而较低就业力，降低这一专业人才的实际价值，从而计划了校企矛盾，泛才现象严重，导致这一专业的普通型人才供过于求，不利于电气工程及其自动化专业的就业发展。这样，导致许多相关行业发展的企业厌倦实习生而不愿接受实习生进入企业进行实习工作，从而给社会就业施加压力，不利于应用型人才和精英型人才的长足发展。

2电气工程及其自动化专业实践教学改革措施

2.1创新实践教学体系

不断探索新的实践教学方式，创新该专业的实践教学体系。例如专业课程教学体现强电与弱电结合、软件与硬件结合、元件与系统结合的特点，增加实践教学学时，使其达到总学时的四分之一。增加实践环节的学分，增加实践教学的系统性。再如，在实验、课程设计、实习、技能训练、毕业设计的指导下，全面分析和整合实践教学，不断激发学生的学习兴趣和实践的主动性，刺激学生探索科学知识和创新发展的细胞，达到创新教学和活化科学知识的目的。

2.2加强电气工程及其自动化专业教师教学的能力建设

教师是实现教学发展的重要媒介，不可小视。加强教学中师资力量的建设更加有利于高等人才的培养。教师自身实践教学能力的培养和不断引进高级专业人才来实现电气工程及其自动化专业的理论性和实践性教学的重要途径。例如不断实现教师教学效果绩效评比机制和教学能力竞争淘汰机制，薪酬激励的同时也有级别淘汰评比的惩罚，另一方面，不断引进既有高素质高能力的教师人才资源，实现强有力的师资队伍。

2.3加强实验平台建设

现有试验设备对提高学生实践技能具有重要的作用，要充分利用现有的实验设备，并采用采购和自行研发的思路，加强实验平台建设，为实验教学提供良好的硬件设备。一般的实验装置包括微机原理与计算机控制实验装置；检测技术、组态测控、plc实验装置、电力电子电机实验装置、工厂供电实验装置。

2.4教育机构应实现现代化的稳定的实训基地

实现稳定的校内校外实训基地相结合和建立，更有利于学生的实践能力培养，拓宽学生的思维空间，有利于刺激学生的创造性思维。例如国外不少科研机构和科学实验基地，就是为了拓宽实验者的四维空间，利于创造性思维的不断发展，电气工程及其自动化专业在发展中具备实践性和实验性这两重属性，由此，更需要实现稳定的实训基地来实现对学习者的能力培养。

3电气工程及其自动化专业实践教学改革新探索

3.1不断增强学生的实践能力和实际操作能力

实践出真知，实践是检验真理的唯一标准，没有实践，理论性的东西无法实现其发展的现实目标，因此，实现实践性的能力培养更有利于增强学生自身能力培养的信心，更有利于这一专业人才的培养。例如专业实习和综合实训使学生掌握了设备的设计、安装、调试的相关操作，提高了设计能力和工程实践能力。

3.2加强校企合作，实现产学研创新发展

在教学实践中不断加强校企合作，促进发展的新渠道，为电气工程及其自动化专业注入新的源头活水。企业和教育机构联合起来，建立应用型人才长足发展的同时实现精英型人才的不断发展，从而增强企业和学校教学发展的核心竞争力，实现多向互利共赢。

4结语

综上所述，电气工程及其自动化专业的教学在发展中应该顺应时展的潮流，与时俱进，不断发展创新，在教学发展中不仅满足现实社会中企业的人才需求，同时也进一步培养更具挑战性和独具核心竞争力的精英型高端人才，那么，首先要求教育机构具备更高能力的教学人才队伍，实现校企不断合作的新型产学研多向发展的创新渠道，为电气工程及其自动化专业注入新兴源头活水，时期长远地呈现出欣欣向荣的繁荣景象。

参考文献

[1]王洪坤，聂晶，蔡新红.电气工程及其自动化专业毕业实习改革探索[J].农业网络信息，2011，（1）.

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[5]王庆龙，谭敏，王俊，刘伟.电气信息类专业实践教学体系的构建与改革—以合肥学院电气信息类专业为例[J].宿州学院学报，2010，（5）.

电气工程及其自动化论文篇2

为了构建工程教育质量监控体系和工程教育与工程界的联系机制，实现我国工程教育的国际互认，提升我国高等工程教育的国际竞争力[1]，教育部于2006年3月正式启动了工程教育专业认证试点工作。作为四个试点认证专业之一，电气工程专业的认证筹备会议于2006年4月5日在北京召开，着手起草相关文件和认证标准等；随后的会议又进一步修改与完善了相关文件等[2]。

电气工程专业认证首要的关键问题是判断培养目标、课程设置及教学内容等是否符合专业认证通用标准[3]和补充标准[4]。为此，对照上述标准的要求，我校电气工程及其自动化专业进行了课程设置方面的相应改革，为顺利通过专业认证[5]奠定了基础。

一、学分规定与毕业要求学分

我校按照理论课程16学时对应1学分、独立设置的实验课程30学时对应1学分进行学分设置。根据培养计划，电气工程及其自动化专业学生必须修满168个学分方可毕业，包括理论教学学分和集中实践环节学分。理论教学占132学分、集中实践环节占36学分；其中，理论教学中的必修课为98学分，人文及社会科学选修课为6学分，其它选修课为28学分。

为了全面推进素质教育，激励学生树立创新意识，培养学生的实践能力和创新能力，提高学生综合素质，学校鼓励学生积极参加第二课堂活动，制定了《长沙理工大学第二课堂学分认定暂行办法》。第二课堂活动主要包括：各级各类竞赛，论文和科技成果，科研活动，各类过级考试和职业技能考核，社会实践活动，公益劳动等，“大学生素质拓展中心”或“阳光艺术团”组织的各类培训班，学生会或学生社团联合会组织的活动，各学院根据自身特点确定的活动或项目。学生参加上述各类活动并至少获得10学分方可毕业（第二课堂学分不包含在毕业总学分之中）。

二、教学计划的修订

我校对于教学计划修订有较为完善的制度，一般每隔4年左右就对培养方案进行一次修订，教学计划的修改随同进行。培养方案和教学计划一经确定，将保持一定的稳定性；其修订原则上根据国家或社会发展的要求进行。教学计划批准后，教学组织和实施严格按照教学计划表执行。

根据电力行业的发展需求，近年来，电气工程及其自动化专业分别于2006年、2008年、2010年和2013年对教学计划进行了修订，由专业负责人带头、骨干教师参与，广泛征询学生和相关行业的企事业单位意见，并经学校组织的校内外专家评审通过后才确定。2013年在遵循学校指导原则的大前提下，结合学院培养目标，尤其是在听取校外的企业专家对培养方案审核意见的基础上，为了更好的彰显专业特色，增强本专业人才培养的工程适应性与工程应用性，同时为了使课程之间的衔接更为合理，针对本专业培养方案细节进行了相应调整。例如，增加了本专业直接与工程应用紧密相关的几门最重要的专业课和专业平台课的学时：“发电厂电气部分”、“继电保护原理”、“电力系统暂态分析”三门课程的课时由原方案的56学时增加为64学时，“高电压技术”课程由原方案的40学时上升为48学时；另外，适当加强了与本专业工程应用联系较为紧密的基础课与专业基础课：“线性代数”由32学时调整为40学时，“电路理论A（上）”与“电机学A（上）”皆由48学时增加为56学时，并新增了一门选修课“工程力学”；为了使课程安排与衔接更为合理，将“线性代数”提前到第一学年的秋季学期，以便与课程“电路理论A”更好的衔接，将“发电厂动力部分”提前到第二学年春季学期，使其与“认识实习”更好的配合，将比较重要的专业限选课“电力系统自动控制技术”提前到第三学年春季学期，以加强其教学效果；将限选课“电力电子技术A”提前到第三学年秋季学期，以便与“电力系统自动控制技术”更合理的衔接；另外考虑到原方案中所设置的高电压专业方向的应用面较窄，往届学生选择该专业方向的很少，甚至无法开班，因此，本次方案中取消了高电压专业方向，但为了适当加强高电压技术方面的内容，增加了“高电压技术综合应用”这门选修课。

三、课程开设体系

根据专业认证通用标准[3]和补充标准[4]，在电气工程及其自动化特色专业课程体系的基础上，根据本专业培养目标定位，其培养规格、培养途径和培养质量都以培养目标达成为导向，课程的开设也紧紧契合培养目标和毕业生能力要求。本专业课程体系称为“6+1”结构：由人文及社会科学类、数学与自然科学类、工程基础类、专业基础类、专业类、工程实践与毕业设计（论文）6个模块和课外教育活动模块组成，课程结构比例为：人文及社会科学类课程（含外语）占总学分的21.1%，数学与自然科学类课程占总学分的15.5%，工程基础类课程、学科专业基础类课程与专业类课程占总学分的43.2%，工程实践与毕业设计（论文）占总学分的20.2%；具体课程开设情况见表1，主要课程的先修关系如图1所示。课外教育活动主要考虑学生综合素质及个性化能力培养，在课堂之外可获得的创新学分（我校普教本科生第二课堂活动学分折算表见表2）。

四、课程体系的特点分析

通过对表1、表2和图1所示课程体系的分析，可以发现以下特点：

（1）通过人文及社会科学类课程，培养学生人文科学素养、社会责任感和职业道德，使之具备一定的经济和管理知识；并具有国际视野和跨文化的交流、竞争与合作能力；

（2）通过数学与自然科学类课程的学习，培养学生应用数学与自然科学知识解决本专业中工程问题的能力；

（3）通过工程基础类课程的学习，培养学生掌握文献检索、资料查询及运用现代信息技术获取相关国内外最新科技文献的能力；

（4）通过专业基础类课程的学习，掌握学科基础知识和专业基本理论知识，培养学生不断学习和适应发展的能力；

（5）通过专业类课程的学习，了解与本专业相关的职业和行业的生产、设计、研究与开发，能正确认识电力技术对于国民经济和社会发展的影响；了解本专业的前沿发展现状和趋势；

（6）通过工程实践与毕业设计（论文）等工程实践环节，提高学生综合运用理论和技术手段解决实际问题的能力和追求创新的态度和意识；培养学生的组织管理能力、表达能力和人际交往能力以及在团队中发挥作用的能力。

显然，上述课程体系满足了《工程教育专业认证通用标准》[3]中培养学生“十大”能力的要求，同时通过专业基础、专业课的学习，满足《电子信息与电气工程类专业认证补充标准》[4]中知识要求、能力要求、工程要求和特别要求条款。通过选修课的设置，学生可根据自身实际及职业规划的需要有选择性的学习。

电气工程及其自动化论文篇3

关键词：电气工程；核心课程群；工程能力；培养；立体化建设

中图分类号：G642.0文献标志码：A文章编号：1674-9324（2014）53-0177-02

电气工程专业的实践性、工程性很强，其目的是培养在与工业与电气工程有关的电气工程、电力电子技术、电力检测与自动化仪表、运动控制、工业过程控制、电子与计算机技术等领域从事工程设计、系统分析、系统运行、管理与决策等工作，或从事各种电气自动化设备的研究开发、生产制造以及使用维护等工作的高级工程技术人才，所培养的学生除了要具有扎实的基础理论，也必须具备较强的实践能力和工程能力。

一、基于核心课程群的工程能力培养立体化建设的必要性

电气工程专业核心课程群包括“电力电子技术”、“电力系统分析”、“自动控制原理”、“电机学”、“运动控制系统”、“电气系统及继电保护原理”、“供配电技术”等课程。目前电气工程及其自动化专业课程体系教学模式遵循的是先基础后专业，即首先学习“电机学”、“电力电子技术”、“自动控制原理”、“电力系统分析”，然后学习“运动控制系统”、“电气系统及继电保护原理”、“供配电技术”等课程。电气工程及其自动化专业核心课程群的实践教学主要为分离的认识验证型和简单设计型实验，在开设时间上受限于理论课，且实验各课程间系统性不强，极易形成理论和实验实训脱节。对电气工程类专业的学生来讲，由于缺乏必要的工程训练体系支撑，平时的课程设计、综合设计、毕业实习和毕业设计等，往往是独立开设且前后联系不紧密，这样，学生通过这些实践环节很难形成逐步深化提高的工程训练实践技能，无法实现电气工程类专业实践实训能力的系统化，更无法保障综合技能和创新意识的培养。

综上所述，对基于电气工程及其自动化专业核心课程群的工程能力培养立体化建设进行探索和实践，对于提高电气工程专业学生的工程实践能力，完善电气工程及其自动化专业的教学模式具有重要的意义。

二、基于核心课程群的工程能力培养立体化建设方法及体系

电气工程专业教学体系改革，必须以社会需求为目标，以实际操作为前提，以工程技术为主，以工程能力为培训的核心，着力培养学生的工程操作、工程技术和工程能力、创新能力与自我学习能力，并建立以学生为中心的培养模式和自主式的实践模式。因此，我们对基于核心课程群的工程能力培养立体化建设方法进行了研究，并建立了立体化建设体系。基于电气工程及其自动化专业核心课程群的工程能力训练包括基础训练、综合训练、提高与创新训练三大层次。

（一）基础训练层次

基础训练层次包括基础的工程实验实训内容，主要涵盖“电力电子技术”、“自动控制原理”、“电机学”、“电力系统分析”等基础课程的知识，有的课程依托信息学科进行实验实训，为学生后续利用信息技术打下基础。主要目的是让学生掌握与电气工程及其自动化基础理论相关的工程基本技能，加深对电气工程及其自动化入门理论知识的理解和应用，为后续课程的学习打下基础。一方面，使学生直接接触实际的测试、控制元件与系统，在传感器、电力电子器件、电机、简单控制系统等方面受到具体的感性认识与初步训练；另一方面，培养学生计算机辅助设计的能力，例如要求学生掌握基于MATLAB、Labview的控制、信号处理、电力系统分析的建模与仿真等，为实际的工程设计与研发打下坚实的基础。

（二）综合训练层次

综合训练层次包括一般综合训练和专业综合训练，涉及应用型和设计型工程训练两大类型，都强调训练的开放性和系统性。一般综合训练要求能将基础课程与“运动控制系统”、“供配电技术”、“电气系统及继电保护原理”、“电气测控与仪表”等专业课程的知识进行融合应用。专业综合训练主要涵盖上述电气工程及其自动化专业核心课程群的知识，要求学生能对多门课程知识进行综合实践，独立完成训练内容，充分发挥学生的创新能力和自主学习能力。让学生通过设计型和应用型的实践操作训练，具有与电气工程理论相对应的基本操作能力和专业性的工程技术能力，加强对电气工程基础操作的理论知识和专业理论知识的理解与应用，为学生提高创新能力的训练提供很大的理论和实践支撑。

（三）创新与提高训练

创新与提高训练包括一般创新训练和研究提高训练，是提高学生综合应用电气工程知识，培养创新意识，提升学生分析和解决电气工程领域问题的实践研究能力的重要途径。根据已学的电气工程理论知识和仪器仪表的使用知识，通过文献查阅、资料收集、调查结果进行分析和优化，让学生能完成研究分析，自己动手设计训练方案、实验电路、编写程序，并在学习实际应用系统、了解工艺结构、运行调试、分析与排除故障的基础上，培养学生的创新意识和研究能力，为学生竞赛提供支撑。

三、基于核心课程群的工程能力培养立体化建设实践

1.建立有层次的基于核心课程群的工程实践训练体系，以更好地优化工程应用研究型人才的培养方式。为让学生系统、全面地掌握电气工程学科的知识，并具备实践应用的能力，分阶段、分层次地重点对电力电子、运动控制系统、电力系统等方面进行系统的实验实训，并将课程设计、综合设计、毕业设计融合进来形成实验实训体系。

2.为使学生形象化、立体化的理解电气工程学科的主要知识点及各课程间的关系，也为了锻炼学生的设计和研究能力，教师设计和开发了电气工程及其自动化核心课程群中紧密结合课程知识点的仿真题目和设计题目，加深了学生对相关知识点和实际应用课题的印象。

3.在毕业设计中培养学生的综合工程能力。对于毕业设计选题，需要合理分配方向，提高工程应用型题目所占的比例。在相关开发项目题或者实际问题的基础上，利用项目驱动的设计方法，使设计内容尽可能地符合工程实际。同时教师也应该利用自己的科研成果来进行毕业设计的选题，使学生能够接触到本领域的前沿技术。另外，努力培养学生的创新意识和工程能力，使学生在完成毕业设计的过程中，逐步具备产业研发能力、实践动手能力和团队协作能力等。

4.构建“分层次，课内外结合，创新实践一体化”的实践教学方式，逐步整合电气工程实践训练课程，探索适应学生个性发展、开放创新的工程训练实践教学新方法和新体系，以及多学科基础知识交叉渗透的工程训练教学大平台。

5.分层次采取实践教学方式。基础训练层次，往往是教师讲授为主，辅以学生的认知训练。综合训练层次，是教师设计初步方案，再由学生选择实验设备和材料，设计实验方案。根据实验内容进行具体分工，在共同实验的过程中培养学生的自主学习及团队协作的能力。创新研究层次，教师引导学生通过自行设计、自编工艺、自己制作、小组组装等程序，完成从理论设计到产品雏形开发的全开放学习过程。

6.从低年级开始，选拔优秀学生参与教师科研项目或与合作企业的实际项目研究。通过参与实际项目，学生可以对电力行业相关项目开发过程和各项开发管理规程有更为深入的了解，培养学生灵活运用电气工程专业知识与实际工程规范，在较高层次上培养学生的创新意识和对产品进行开发设计、技术改造的能力。

7.加强电气工程及其自动化专业核心课程群教师队伍建设。加强相关课程教师间的交流，组织教师对同一课程及前后衔接紧密的课程内容的教学方式进行交流探讨，尽量让每一个教师在几年时间内对整个课程体系中的重要课程都能够讲解一遍，使得每一个教师对整个课程群有透彻的了解。坚持“以科研促教学”，鼓励教师参加电气工程学科的相关科研活动，了解该学科的最新前沿动态，教师对教材相关内容的理解更为深入，并应用于教学过程中，加强理论知识与实践的结合。

四、结语

构建了基于电气工程及其自动化专业核心课程群的工程能力培养立体化建设体系，并对基本涵盖电气工程及其自动化专业核心课程群主要内容的，融基础性、综合性、创新性于一体的工程训练方法及其实践教学方式进行了探索，在培养电气工程及其自动化专业学生的创新意识及工程能力方面取得了较好的效果。

参考文献：

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电气工程及其自动化论文篇4

【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论文篇5

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）.

电气工程及其自动化论文篇6

关键词：高校教育;电气工程及其自动化;人才培养;培养模式

中图分类号：C961;G642文献标志码：A文章编号：1008―3561（2015）02―0036―02

全新的社会形势令人才需求愈发复杂化、具体化，高校作为人才培养专门机构的负担也由此加重了。电气工程及其自动化专业作为高校教育的重要区块之一，必须要迅速适应这种变化，改革教育模式，这样才能获得更好地发展。

一、电气工程及其自动化的专业特征

1.教学特征

作为一种应用型本科专业，电气工程及其自动化专业存在一定的特殊性。具体来说，该专业同时具有较强的科研性与应用性。其科研性来自于日益发达的电气科技，在这种背景下，该专业的工程技术人才对技术理论有着非常高的需求，为了满足这些需求，不得不加大理论知识的教学密度和教学比例，兼之该专业依托于电气工程类的博士授权学科，更加深了其技术科研色彩。其应用性则来自于应用型本科专业的固有特征，电气工程及其自动化专业的根本目的是为国家培育电气工程方面的高级技术人才，其教学理所当然地对实验、实践比较看重。这两种特征对电气工程及其自动化的教学需求有一定的矛盾性，加大了该专业教学安排的难度。

2.学生特征

电气工程及其自动化是我国的老牌本科专业，发展历史已经超过30年，因此，生源一直相当充足，学生基础素质良好，就业形势和发展方向也趋于稳定。但近些年来，伴随着高校扩招、教育改革等一系列因素的影响，电气工程及其自动化专业的学生产生了一定的动荡。这种动荡可以分为几个方面：第一方面是扩招等原因导致的生源数量激增，学生基础素质也出现了一定的参差不齐现象，对该专业的正常教育工作产生了一定的影响。第二方面是学生对自身的定位出现偏差，有相当一部分学生将该专业视作研究型学科，在学习时重理论研究，轻技术实践，以获得更高的学位为目的，这使得该专业培养出的学生中应用型人才的比例逐年下降。

3.社会特征

近些年来，社会形势对电气工程及其自动化专业的冲击很大。一方面社会的总体就业压力越来越大，学生数量众多而且增长迅速的电气工程及其自动化专业必然面临较大的人才供需矛盾，这令许多高校在该专业的发展上呈现茫然状态，难以确定发展方向。另一方面，社会对电气工程人才的需求正产生急剧变化，传统的人才培养模式渐渐不能再满足新的人才需求，各个高校的人才培养创新与改革已经迫在眉睫。这两大社会特征并非电气工程及其自动化专业所独有，而是所有与社会联系紧密的应用型本科专业都要面临的问题。

二、电气工程及其自动化的人才培养需求

1.社会对电气工程及其自动化的人才培养需求

社会对电气工程及其自动化的人才需求可以分为以下两方面：第一方面是对高级技术人才的需求与日俱增，电气工程技术人才不仅要了解电气工程系统的基础操作和维修方法，还要能完全掌握系统的工作原理、缺陷、发展方向，以便能自行进行适当地更新与改造。第二方面社会越来越看重人才的综合素质，除了要求人才具有足够的理论水平和实践操作能力外，团队合作精神、管理能力、服务精神乃至个人品德都是人才素质评估的重要因素。在这种情况下，高校传统重能力轻素质的人才培养模式已经无法再适应形势，在培养电气工程及其自动化人才时必须要更重视育人的环节。

2.学校对电气工程及其自动化的人才培养需求

各个高校目前大多在进行教育改革工作，这种改革工作必然带来诸多变化，为了保证稳定地提供优秀的电气工程及其自动化人才，学校必然要求该专业的人才培养体系具备高适应性，能适应教育改革带来的一系列变化。因此，电气工程及其自动化的人才培养体系必须与高校的总体发展方向保持一致。

3.学生对电气工程及其自动化的人才培养需求

学生是电气工程及其自动化人才培养的主要对象，而学生自身必然存在一定的发展需求，这些需求视学生个体的不同，存在一定的差异。学校根据这些需求差异适当微调对个体的培养模式，才能在人才培养上收到事半功倍的效果。

三、电气工程及其自动化的人才培养问题

1.定位问题

目前来看，各个高校在电气工程及其自动化专业的人才培养上都存在着或多或少的定位问题。一方面学生中有相当一部分缺乏该专业是应用性学科的认识，另一方面许多教师也对该专业的新形势感到迷茫，无法对学生的认识予以有效地引导，两相叠加下，电气工程及其自动化专业人才培养定位就难免变得模糊。这种模糊不仅令教学目标、教学纲要、教学结构等变得不清晰，影响了教学效率，在个别学校甚至引起了学生间对教学重点的争执与冲突，而且令许多高校的电气工程及其自动化专业陷入了发展停滞阶段。在发展速度越来越快，竞争越来越激烈的社会背景下，这种发展停滞的负面影响非常严重。

2.课程问题

电气工程及其自动化专业的课程可以分为三类：公共基础课、专业技术课和实践课。在传统的教育模式中，这三类课程的学分比例大致是3∶5∶2，实践类课程的比例严重偏低。近些年来，随着教育改革的深入，人们越来越认识到实践课程的重要性，该比例被逐渐调整为3∶4∶3，与原本的学分比例相比更为合理。但需要注意的是，这种以学分比例评估课程结构的方式并不完善，因为即使是相同的学分，获取难度不同，学生的重视程度和所下的功夫也会有所区别。根据笔者的教学经验，电气工程及其自动化实践课程的学分获得非常容易，往往只要出席相关实践课程即可获得，师生往往把更多的精力投入到需要考试才能获得学分的专业技术课程上，这降低了该专业人才的应用培养能效。因此，电气工程及其自动化专业的课程比例仍需进一步调整优化。

3.实践问题

电气工程及其自动化的实践教学主要包括四种手段：分别是课程实验、课程设计、实习教学和毕业设计，这四种手段目前都存在一定的能效不足问题。具体来说，课程实验与理论教学的脱节情况很严重，学生对实验的认知往往停留在按教师的要求操作和撰写实验报告上，实验的实践教学能效得不到发挥。课程设计审查不严，抄袭现象屡见不鲜，学生更多地将课程设计当作一种需要应付的任务，而不是学习环节。实习教学大多走马观花，能效的发挥停留在提高学生对电气工程及其自动化的实践认识上，更深层的能力素质培养职能发挥不出来。毕业设计失于单一，电气工程及其自动化专业的毕业设计课题基本完全由教师硬性规定，学生缺乏自主选择权，兴趣也不高。教师在规定毕业设计课题时往往有一定的模板，这些模板大多相当陈旧，没有实践价值，部分学生的毕业设计课题甚至与课程设计题目完全相同。

4.发展问题

如前文所述，许多高校的电气工程及其自动化专业在发展上已经陷入停滞，相对的，社会、学校、学生对该专业发展的动态化需求越来越强，最终导致培养出众多不符合社会需求的“无用”人才的现象。各个高校大多对这种严峻的情况有所认识，也采取了一定的措施推动电气工程及其自动化专业的人才培养发展，但由于定位不明确、措施不到位等多种原因，收获的效果甚微。举例来说，部分高校直接照搬其他学校电气工程及其自动化专业发展的先进模式，忽略了自身的实际情况和客观条件，新模式得不到落实，旧模式也已经支离破碎，反而更降低了人才的培养能效。

四、电气工程及其自动化的人才培养优化

1.通过明确服务定位建立人才培养的新模式

对电气工程及其自动化专业的定位加以明确是建立全新人才培养模式的第一步。虽然理论知识在该专业中的重要性越来越高，但要牢记，电气工程及其自动化专业的理论知识终归是为应用服务的，不能喧宾夺主，将应用型专业发展成科研型专业。要结合社会、学校、学生的实际需求，将服务性人才培养理念纳入新的培养模式。为此，不仅要与社会上的电气工程人才需求机构加强交流合作，了解其人才需求，而且要将学校自身的教育改革目标融入人才培养目标，还要与学生积极沟通，了解其自身的发展和就业意向，建立起服务型的应用人才培养新模式。

2.通过调整课程结构建立人才培养的新模式

综合学分、学时、考核方式等多方面的因素，订立综合性的课程结构比例体系。此外，因为当前社会对学生综合素质的要求越来越高，因此，对学生综合素质的培养能效最好的公共基础课程应适当增加比例，专业技术类课程应适当降低比例。加大教学密度与教学精度，结合当前的教育改革，对教学内容进行适当地删减与精炼，并增强这部分教学内容与实践类课程的互动功能。实践类课程一方面要适当增加考核难度，一方面也要注意与专业技术课的结合。具体来说，公共基础课、专业技术课、实践课程、技术实践融合课程的比例要控制在4：2：2：2，构成新的课程结构体系。

3.通过完善教育实践建立人才培养的新模式

传统的教育实践模式必须予以转变，具体来说，首先，要把课程实验独立出来，作为前文所述的技术实践融合类课程，提高指导性实验、开放性实验所占的比例，让这类课程成为勾连理论与实践的纽带。其次，要提高对课程设计的审核力度，严格打压课设抄袭的不正之风。第三，要适当参考技术专科学校的实习教学模式，尝试将校企合作这种实习教学模式应用于电气工程及其自动化这类应用型本科专业。第四，要尽可能丰富毕业设计，一方面在决定课题前要与学生交流，根据学生的兴趣方向决定毕业设计课题，另一方面要提高课题的灵活度，尽可能赋予学生开放性课题，避免毕业设计公式化、模式化。

4.通过实现动态发展建立人才培养的新模式

尽可能缩短人才培养模式的更新周期，在条件允许的情况下以学期为单位更新人才培养模式的细节，以适应发展变化极快的电气工程人才需求，换言之，要建立动态发展的人才培养模式。该模式的建设可以与电气工程及其自动化专业的信息化建设相结合，通过信息技术收集动态发展需求，为模式细节的调整提供必要的参考依据。

五、结语

我国对高级电气工程人才的迫切需求在未来相当长的一段时间内仍将持续下去，因此，电气工程及其自动化专业的重要作用在这段时间内只会有增无减。在这种背景下，全新的人才培养模式势必发挥更多的效用，值得进一步研究和推广。

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