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電氣工程專業前景賞析八篇

發布時間:2023-07-18 16:40:46

序言:寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁,我們為您精選了8篇的電氣工程專業前景樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發,請盡情閱讀。

電氣工程專業前景

第1篇

【摘要】電氣工程及其自動化技術的發展對當今科學技術的發展有著巨大的影響,因此,電氣工程及其自動化技術發展和前景非常值得我們研究。目前,電氣工程自動化技術在我國已經得到了廣泛的應用,是我國較為先進的技術之一,代表了我國電氣工程行業的發展水平。本文就電氣工程自動化技術的應用做一下簡要的闡述,并淺析其發展前景。

【關鍵詞】電氣工程;自動化技術;應用;發展前景

在新世紀社會的快速發展下,不但經濟發展得到了促進,科學技術也得到了快速的提升。在上世紀40年代末期,我國開始接觸電氣工程自動化技術,到現在這項技術在我國已經趨于成熟并且不斷的在突破,已經完全達到了現代化水平。電氣工程自動化技術不但能夠節省時間和人力,還能夠提高工作效率。因此,隨著我國的綜合國力的不斷增強,在未來的發展中,它一定會擁有非常廣闊的發展前景,推動我國各領域的發展。

一、電氣工程自動化技術的應用

(一)應用在電網調度

傳統的電網檢測工作是基于繼電器實現的,其工作繁瑣又枯燥,這樣的方式不但在人力和時間上造成了極大的壓力,同時還存在著極大的不確定性。但是隨著自動化技術的不斷發展,應用在電網調度中,不但提高了靈敏度,還大大提高了工作的效率,節省了很多時間和人力。在電網調度中,能應用電氣工程自動化技術的地方有很多,調度中心的顯示屏、打印機、計算機網絡以及工作站都可以應用,它能夠及時的發現電網中出現的異常狀況,分析電力的運行情況,同時啟用解決程序來避免出現安全隱患,形成了一個非常完善的信息系統,對電網進行有效的監督和控制。

(二)應用在電氣工程管理

傳統的方式中,在對電氣工程進行管理時,需要利用壓力儀表,或者是對溫度的觀察來開展管理工作的。但隨著電氣工程自動化的發展,高科技的自動化設備已經完全取代了這種傳統方式,可以在短時間內對流量、溫度、壓力等數據進行準確的采集,還能夠對其進行統計分析,大大縮短了工作時間,減少了人力物力,從而節省了成本投入,推動了電氣工程管理的進一步發展。

(三)應用在發電廠分散控制系統

在發電廠分散控制系統中應用自動化技術實現了遠程控制,能夠將信號的傳輸、數據的處理、任務的執行等通過自動化設備來實現,然后快速的進行數據的整理和分析,對整個生產過程進行監督和維護,在解放了人力的同時推進了發電廠現代化進程的發展。

(四)應用在日常生活

除了在電力控制方面,自動化技術在日常生活中也被廣泛使用,例如我們日常交通中所乘坐的地鐵、輕軌以及磁懸浮列車,都應用了自動化技術。除此之外,在工業的生產中,自動化技術控制著很多大型工業設備的運行,還有供電供暖系統、自動報警系統、銀行自動取款機等。可以看出,電氣自動化技術與我們的日常生活息息相關,而且日后會被應用的越來越廣泛。

二、電氣工程自動化技術的發展前景

(一)與計算機技術充分結合

在這個信息化時代,無論任何設備和產品,都要盡量達到智能化,才能夠符合社會發展的需求。電氣自動化設備是一種集智能化和集成化于一體的設備,與互聯網之間有著密不可分的關系,將電氣工程自踴技術與計算機技術充分的融合起來,不但能夠對數據進行實時的監控、處理和分析,還為企業節省了相當一部分人力和物力,從而提高了企業的經濟效益,與計算機技術的充分結合也會使這項技術獲得更大的發展空間。

(二)從低頻向高頻發展

隨著社會的不斷發展和科技的不斷進步,出現了越來越多的先進設備,在現代工業的發展過程中,我國的工業技術也處于世界較為領先的水平,原有的設備難以滿足現代工業的需求,而且人們所追求的也不僅僅是先進那么簡單,更加具有環保觀念。因此,從傳統的低頻率發展為高頻率,可以使我國的工業不受負荷過重的影響,無論在什么程度的負荷情況下,都能夠順暢的運轉。

(三)設備更加智能化

在工業發展中,實施設備智能化能夠更方便的作業,這種技術使高低壓設備和其他輔助裝置能夠與計算機網絡進行連接,然后實現對設備的控制。現如今這種智能化技術已經在發展當中,也已經出現了一些智能化的設備,因此,在今后電氣工程自動化技術的發展中,一定要重視設備智能化的發展,加大力度輔助推行,使我國電氣工程自動化技術在未來實現全部的智能化。

(四)人員更加專業

在電氣工程自動化技術的不斷發展下,對于工作人員的專業程度要求也就越來越高,雖然傳統的工業中對工作人員并沒有很高要求,但是隨著自動化技術的不斷發展,對工作人員的信息化、技術化都提出了很高的要求。不但要對工作人員的自身素質有要求,還要對其不斷的進行培訓,使其對電氣自動化設備從本質上有所了解,而且有必要讓技術人員親臨現場熟悉設備,能夠對設備有更深入的了解。電氣自動化不但是一門專業性較強的技術,也是一門綜合性較強的技術,因此,對工作人員的培養,提高其專業程度是十分必要的。

在科學技術的不斷創新和發展背景下,信息化的管理和控制系統已經應用在很多的電氣自動化工程中,實現了對電氣自動化的實時控制和管理,更大的發揮出了工業化設備的價值。現代工程技術已經漸漸進入了全控制的信息化時代,對我國的工業發展意義重大。

三、結束語

現如今,電力工程自動化技術雖然已經是一門先進的技術,改變了原來的工業化生產和人們的生活,大大提升了工作效率和人們的生活質量。但是此技術依然有待發展的空間。在當前社會發展中,創新科技才是第一生產力,所以在未來的發展中,電氣工程自動化技術勢必有著更加廣闊的發展前景,能夠為工業提供更大的生產力,更加方便人們的生活,保證科技的發展與進步,在不斷探索中進行改進和完善,從而推動社會和人類的發展。

參考文獻:

[1]劉祥之,季維理.電氣工程及其自動化的智能化技術應用分析[J].建筑工程技術與設計,2016,(20):27512751

第2篇

    隨著計算機網絡系統的健全,電氣工程應用技術也在不斷深化,其現代電氣工程系統逐漸健全,滿足了時代經濟對于電氣工程技術的發展需要,電氣工程的發展,離不開對其內部理論應用體系的健全,實際上電氣工程理論體系的健全與當時的經濟時代背景是分不開的,特別是在學科相互融合交叉的今天。科學技術的每一次重大突破都會導致生產力的跨越式發展和人類社會的巨大進步,科技是第一生產力,創新是社會發展的推動力。

    二、關于電氣學科環節的分析

    1隨著電氣工程系統的不斷健全,電氣學科理論知識也在不斷深化應用,這兩者實現了相互促進。我國對于電氣信息學科的劃分包括以下內容,其屬于工學門類,其學科分支有電氣工程、信息通信工程、計算機科學技術等。無論是哪一個學科分支,其都以計算機應用為基礎,這是電氣學科的理論實踐基礎,也是電氣工程的應用基礎。隨著時代的發展,其技術工程及其電磁類的基礎學科得到有效結合。實現了對其現代電氣工程的發展,滿足了市場經濟的發展需要。我國電氣工程一級學科下設五個二級學科:電機與電器、電力系統及其自動化、高電壓與絕緣技術、電力電子與電力傳動、電工理論與新技術,電氣工程包含的專業基礎理論有電路原理、模擬電子、數字電子、微機原理與接口技術、單片機原理、自動控制原理、電磁理論、MATLAB仿真等。專業理論有電力系統及其暫態分析、電力電子、電機學、高電壓與絕緣、電力拖動、輸配電、工廠企業供電、電力市場等。

    2目前來說,國外發達國家的電氣工程專業體系是比較健全的,隨著經濟時代的發展,其內部理論實踐體系日益健全,伴隨著科學技術的發展而發展。在以前的電氣工程專業中,國外發達國家的教學是以電力工程為主要的模式,隨著知識經濟時代的發展,其電子技術及其計算機技術逐漸成為電氣工程的應用核心,其電氣學科體系日益健全。有些國外高校的電氣工程教學過程中,實現了對電力工程學科的取締,取而代之的是電氣工程的計算機應用教學,這滿足了國際經濟發展的局勢,實現了對電氣工程的更新,保障了電氣學科系統的健全,確保其內部各個環節的有效協調,無論是電氣學科的健全還是電氣工程技術的更新,這一定程度提升了國外發達國家的發展的軟硬實力。我國的電氣工程始于1908年上海南洋公學的電機電工學科,就是上海交大的前身,距今也有100多年的歷史了。1917年該校的電機專科設立了電訊門,即我國最早的無線電專業,如今的電子信息及計算機專業群都是由此發展演化而來的。1932年,清華大學設置了電機系。建國后,我國建立了一大批以工科為主的多科性大學,其中大多設立了電機工程系。1977年以后,大部分高校的“電機工程系”陸續更名為“電氣工程系”,近幾年來,部分高校又把“電氣工程系”發展成為“電氣工程學院”。我國的電氣工程雖然與國外名稱相同,但內涵有很大區別,我國大學一般都是強弱電分開,即電氣類與電信類分設在不同的學院。

    隨著我國經濟的發展,我國高校的電氣工程教學中,電力學科也逐漸實現了與現代信息技術的融合,符合了國家信息化經濟的法發展需要,這有效推動了我國的電氣工程的學科應用系統的健全,進行其電氣工程領域的技術創新模式的應用,保障其內部技術應用環節的優化。在此過程中,我們為了本國的電氣經濟的發展需要,需要進行國外電氣學科的先進管理經驗的汲取。國外發達國家的著名大學大都把電氣工程、通信工程、計算機工程放在同一學院,以利于在電氣工程學科中融入大量的信息技術知識。與其他學科不斷交叉融合,拓展了研究領域,大量的研究都是在跨學科領域開展的。與企業聯系密切,科技成果轉換能力強,引領產業技術更新。

    三、關于電氣技術發展前景的分析

    電氣技術的未來發展前景是非常廣闊的,其影響著電力工業及其相關電力行業發展,可以說電氣技術的應用發展,是國家經濟建設的重要環節。電氣技術的發展,也推動了可再生能源技術的深化應用,滿足了國家經濟的健康可持續發展,實現了對風電技術、光伏技術及其氫能的有效應用,這符合未來電氣工程的發展需要,滿足低碳經濟的發展需要。特別是氫能技術的應用,氫能有其他能源無與倫比的優勢,其反應后的生成物為水和氮化氫,對環境沒有污染。地球上的海水所含的氫用來發電就夠人類用數億年。單位重量的發熱量叫熱值,氫的熱值是汽油的3倍,煤炭的4倍。現在世界上很多國家正在斥巨資研究這一能源,但目前還處在實驗室階段,距工業應用還有一段距離。超導技術的深化,滿足了電氣工程的發展需要,促進其綜合社會效益的提升,通過對其超導儲能系統的深化應用,實現對其電能的有效轉換,實現對其電磁能的應用。它是一種高效的儲能系統,能夠實現對電網的安全性的提升,滿足了實際工作的需要。保障電網安全。超導大容量電纜,可大大降低輸電過程中的電耗,提高能源效率。靈活交流輸電技術,用大功率電子器實現對電力系統電壓、參數、功率、相位角等的實時調節控制,以實現電力系統的安全穩定性和輸電過程中的能耗。

第3篇

【關鍵詞】電氣工程;自動化;問題;趨勢

一、電氣工程及其自動化專業概述

電氣工程及其自動化技術是隨著工業的發展,而逐漸形成的一門學科,從某種意義上來說,電氣工程及其自動化專業是一個歸并了多個電類專業的寬口徑專業,它以物理學、電子學、電工學、自動控制、計算機、測量技術等原理為基礎的一門綜合性技術科學。作為一門新興之學科,電氣工程及其自動化專業的理論分為電力網理論和控制理論兩方面。電氣化工程及其自動化是和老百姓的平常生活有著密切聯系,所以其發展速度相當之快。在工業生產中,使用電氣工程自動化技術科技對設備進行遠距離的操控,從而減小了對人力的需求,同時由于自動化特有的優點,又能加快設備的生產效率,讓工業企業得到更好的發展。

二、電氣工程及其自動化的現狀

(一)技術得到快速發展

電氣工程及其自動化是一項包含多個學科的工程專業技術,在上世紀七十年代,以西方國家為首開展了第三次工業革命,這次工業上的革命對各個國家都產生了重要的影響,使人們的生活、工作進入到了自動化時代,因此電氣工程及其自動化技術得到了廣泛的認同,并且進行了快速的發展,使其形成了包含電力、電子、計算機等多方面的科學技術。國際電工委員會頒布了IEC6113-3標準,為控制器編程提供了重要的編程語言手段,實現計算機系統開發下塔尖開放式的開發平臺。通過在實際工作中的不斷經驗積累,結合編程控制器、智能儀表等一些設備形成了穩定的電氣工程及其自動化技術,使其在社會發展中得到了廣泛的應用,從而增強了社會生產效率,提高了人們的生活水平。

(二)電氣自動化平臺呈現開放發展特點

計算機技術的快速發展使人們的生活方式發生了很大改變,不僅僅是改變了人們傳統的生活習慣,還在社會生產中帶來重要的影響。基于計算機系統技術,電氣自動化領域對于操作系統進行了改進,使操作界面變得更為靈活。現階段,企業實施生產線電氣自動化方式主要是在之前的測控儀表內插入相關的電子未處理器。在插入相關的電子未處理器后,測控儀器能對數據進行計算以及運輸。因為生產商有差異,所以,相應地生產商在設備精密信息的處理方式也不相同,這種差異性導致標準不一的設備很難有效實現信息的共享。針對于此,電氣自動化平臺呈現開放發展的特點。

(三)電氣技術與機械生產相互結合

現階段,我國的電氣自動化更多是用在企業生產流水線上,主要是對生產設備進行精密控制。并且,對于生產過程中的相關數據進行詳細、精確的記錄。因為電子技術當前有著人力難以企及的優勢,更多的企業將其余機械生產與之結合,以便提高機械產品的性能。將電氣技術與機械生產相互結合后,應用電子技術的機械設備在產品的質量、技術指導等方面已經遠遠超過傳統的人力操作機械。

三、電氣工程及其自動化發展存在的問題

(一)能源消耗過大

我國經濟的發展離不開工業的助推,而在工業發展過程中,電氣工程技術的應用和推廣越來越廣泛,不僅對工業生產中的基礎項目產生影響,對整體產業鏈條的完整度也有提升的作用。并且,越來越多的電氣設備被運用于工業生產中,雖然對工程項目的基礎效率和質量都有相應的推動,但是在基本電氣項目建立和運行過程中,產生的能源消耗過大的問題還沒有很好地解決措施。能源是21世紀各國最為頭疼的問題,這就使電力工程的能耗問題凸顯的越來越清晰。過大的能源消耗即不利于我國節能減排的基本方針,也與科學發展觀的基本方針背道而馳。

(二)系統結構方面存在缺陷

電氣工程及其自動化的系統結構有兩種不同的形式,其一是集中式,其二是分層式。而這兩種形式各有其優缺點。在集中式當中,系統往往是非常單一并且軟件的量大,調試不夠簡單,因而經常出現一些問題。而在系統的信息化和網絡化過程當中,往往還容易出現通信故障,并且由于技術人員之技術問題,經常性的網絡出現終止,而導致了生產的停滯。這也都對生產和企業之經濟效益,造成了巨大的損失。

(三)監管人員安全意識低

人們對于工程項目的安全問題越來越關注,但是相應的電氣工程監管人員還沒有建立特別完善的安全意識,無論是基礎的檢測結構還是基本的工程監管都不能與實際工程相匹配,這不僅降低了電力工程的基礎質量,也給電氣工程埋下了安全隱患。我國電氣工程自動化系統已經開始向集成化系統轉變,在這個過程中,需要相應的技術支持,但是由于基本集成技術的落后,整體項目的信息資源還不能得到有效地共享,這也在一定程度上制約了整體電力工程項目的發展。

(四)相關技術落后于發達國家水平

電氣系統自動化技術要求基本工程項目具有基本的高效性和科學性,但是我國相應的技術手段還不是很先進。在現今這個網絡發達的階段,計算機信息的使用更加有效的提高了生熟,在進行信息處理的能力有待提高。在實際工作中,由于電氣工程及其自動化技術的應用在一定程度上提高了工業生產的效率,但還遠遠滿足不了現階段電力工程中的發展需求。

四、電氣工程及其自動化發展趨勢

電氣工程及其自動化是國家重點學科,就業方向較多,就業前景較好,調查表明,近三年來,電氣工程及其自動化的就業率都較高,由此可見,電氣工程及其自動化是具有發展前景的學科,下面主要闡述電氣工程及其自動化的發展趨勢。電氣工程及其自動化的發展方向如下:就大型電力行業來看,電氣工程及其自動化技術能夠應用于發電廠、供電局、廠礦企業、電力公司等,提高行業生產效率。另外,電氣工程及其自動化結構也在不斷的優化,集中精力強化系統集成與關鍵技術開發,同時通過社會化的協作與市場化的外包分工,來充分推動相關技術的市場化步伐,從而有計劃的進行開發與研究重要技術,從而有效提升資源配置的效率。另外,在未來的發展中,電氣工程及其自動化技術的精度也在不斷的提高,工作效率也會實現質的飛躍,同時能夠充分的提高行業生產效率,促進電氣工程及其自動化行業的長遠發展。

(一)科研人員和操作人員的綜合素質得到提高

電氣工程及其自動化的日漸成熟,是未來必應達到的效果,其中,科員人員和操作人員發揮著重要作用。科員人員和操作人員作為技術的研發者和操作者,直接影響著電氣工程及其自動化應用和發展程度。注重高素質研發人員,鼓勵創新技術,才能有效提高我國電氣工程及其自動化的競爭力及創新力,而操作人員的技術水平直接關系到設備運行的質量。由此可見,要想推動、發展電氣工程及其自動化技術,是離不開科研人員和操作人員,在此過程中,科研人員和操作人員的素質必定得到提高。

(二)建立電氣工程及其自動化的統一獨立平臺

目前,電氣工程及其自動化技術因企業類型不同而各異。不同類型企業,電氣工程及其自動化的技術水平也不一樣。企業與企業之間聯系不緊密,自主研發相關技術,這會增加企業經濟成本的同時,不利于企業長足發展。所以,企業科研技術人員,一定要突破技術環境的難關,加強企業之間的合作,有步驟,有計劃的去設計電氣工程及其自動化方案。首先,在設計方案之前,科研技術人員要對設計的電氣工程及技術用戶的特點進行研究,設計方案必須涉及到實施,運行,維護等每一步驟的完成。從而,確定開發目標。然后,提前預算好運行成本和運行時間,一定要控制在企業運行的范圍內。最后,注重終端客戶的不同需求及商業項目運行的特點,做到建立電氣工程及其自動化的統一獨立平臺,從而有效減少企業經濟運行成本。

(三)建立電氣工程及其自動化技術的網絡系統及系統結構

建立電氣工程及其自動化技術的網絡系統,優化資源配置,可以保證企業之間信息交流的準確性和安全性。企業包括設備控制,技術監管,企業管理等許多步驟,要想使以上步驟得到資源的合理化配置,就要使這些系統通過網絡聯系起來。通過建立電氣工程及其自動化的通用網絡系統,使各個系統之間的數據得到高效,快捷的交換、傳遞,推動企業高效率運轉。因此,要想提高電氣工程及其自動化系統運行的穩定性和高效性,就必須要使電氣工程及其自動化系統向通用化方向發展。這樣可以保證企業內部網絡結構之間更加暢通的傳輸信息,提高信息資源共享的程度,消除信息“孤島”問題。

(四)應用范圍不斷擴大,產品不斷得到改革和創新

隨著電氣工程及其自動化技術的發展成熟,各個行業對電氣工程及其自動化技術的需求更加迫切,促進電氣工程及其自動化技術應用范圍不斷擴大。此外,隨著社會對電氣工程及其自動化需求程度日益提高,為順應市場需求,企業一定加強對產品自主研發力度,提高產品科技含量,生產諸多相關產品,使產品得到創新。并且,隨著環境污染問題及資源緊張問題的日益嚴峻,電氣工程及其自動化技術的發展也會順應建設資源節約型這一時展的潮流,逐漸向低碳環保方向發展,實現經濟效益、社會效益和生態效益的統一。

參考文獻

[1]徐立新.電氣工程及其自動化的發展趨勢分析[J].科技致富向導,2015(2).

[2]閆海東,程世偉.淺析電氣工程及其自動化中存在的問題及解決措施[J].科技創新與應用,2015(2).

[3]劉心馳.淺談電氣工程及其自動化的發展現狀與展望[J].玻璃,2014(6).

[4]劉海蛟.電氣工程及其自動化的發展[J].科技創新與應用,2013(6).

第4篇

關鍵詞:電氣工程;自動化;PLC

中圖分類號:F416.6 文獻標志碼:A

引言

我國的電氣工程自動化發展起步較發達國家來說較晚,但由于電氣工程自動化的適用性很廣,所以備受社會各個領域的歡迎,這也不斷地對電氣工程自動化提出了新的要求,為了適應社會的變化,滿足人們不斷更新的需求,電氣工程相關單位就需要優化配置電氣工程自動化的設計和應用。

一、電氣工程自動化設計的原則

1.1.設備運行效率的提高

設備的運行效率是在對電氣工程自動化進行設計時需要重點考慮的,保證其運行效率是電氣工程自動化設計的原則之一。所以在進行電氣工程自動化的設計時,首先要保證建筑物重的電氣設備能夠安全穩定的運行,在此前提下最大可能的去降低設計成本;其次,為提高電氣設備的利用效率,最大程度的減少運行設備的損壞,并且降低可能的設備維修費用和電氣設備的整體成本,在進行電氣設備自動化的安裝工作時,盡量選擇質量較高、節能效果較好、負荷也較均衡的設備。

1.2.電氣工程自動化設計的優化

電氣工程自動化設計的優化工作是電氣工程自動化設計的重要原則之一,所以科學合理的設計是電氣工程自動化的安裝工作中非常重要的一項工作。而電氣工程自動化的優化工作,首先要在滿足業主對電氣設備全體需求的前提下,最大程度地提高電氣自動化整體的穩定性、可靠性以及安全性。另外電氣工程自動化是一項系統的工程1,它的運行需要很多科技含量很高的設備,本身就有很大的復雜性,所以要保證電氣工程運行的整體安全性,首先要保證這些設備的安全性,這就需要把好電氣設備自動化安裝的關,而且這些高科技設備的安裝要求一般都比較特殊并且復雜,比如防雷、防火、防水等的設置安裝。

二、電氣工程自動化的實踐

2.1.PLC控制系統可靠性的保證

由于PLC控制系統是電氣工程自動化實現的重要途徑之一,所以要想保證電氣工程自動化的質量,PLC2系統的可靠性就變得至關重要了。PLC系統的可靠性主要是從提高其抗干擾性來得到保證的,其抗干擾性的保證主要從以下幾個方面來實現的:(一)、從PLC安裝與布線方面,首先PLC控制系統的布線應遠離大功率裝置以及大型動力設備等對其干擾較強的設備,同時注意一定不能與高壓電器安裝在同一個箱柜內。為了避免外界信號的干擾,輸入與輸出線、開關量與模擬量都要分開敷設。其中交流與直流輸出也要分開,且不能并行,另外還要遠離高壓線與動力線。(二)、通過良好的接地方案也能保證PLC系統的安全可靠運行。一般主要有浮地、直接接地和電容接地三種接地方式。這三種方式均有自己的優缺點,在使用時,可根據本工程的實際情況進行選擇。(三)、增強PLC系統可靠性的方法還有很多,比如對其電源和感性負載的處理等硬件措施,然而這并不能完全消除干擾性,所以還可以通過一些軟件措施來提高抗干擾性。

2.2.注重綜合性人才的培養

21世紀競爭的核心其實就是人才的競爭,所以想要在競爭非常激烈的電氣工程行業重站住腳,就必須注重對綜合性人才的培養,這也是實現電氣工程自動化的重要策略之一。首先基本的專業知識技能是必須含有的,尤其是在逐漸自動化的電氣行業3,工作人員必須能夠詳細了解智能建筑自動化系統的基本運行原理,例如照明、空調、電梯、通風以及消防等等,從而能夠實現對這些系統的有效控制,保證系統設備的順利安全運行。首先,各電氣工程的相關單位就要組織對員工的專業技能的培訓,或者為員工提供學習和進修的條件和機會,不僅能夠使員工自身的專業素質得到很大程度的提高,企業也可以留住人才,增強企業的行業競爭力,從而也對電氣工程自動化的發展起到推動作用。其次,從事電氣工作的相關人員,也要不斷地更新自己的專業知識,因為在這個快速發展的社會,科學技術的作用,很多的新技術、新工藝、新設備等出現的很快,而且更新也很快,尤其是對電氣工程的自動化,所以電氣工程的相關人員要時刻關注電氣行業的信息,及時了解并學習最新的專業技能,這樣才能跟上社會進步的步伐,成為綜合性的人才。

2.3.結合現代高科技技術實現電氣工程自動化

要實現電氣工程的自動化,就必須利用現代的高科技技術5,使用先進的測量和實驗技術,比如,電子工程的實踐、微機控制、EDA實驗、單片機技術等等,進行設計實驗并訓練,從而提高電氣工作人員的科研、實踐以及創新能力。當然也需要企業先要對員工進行微機控制、電力傳動等等方面的培訓,從而利用這些高科技的實驗技術,保證電氣工程的自動化。另外自動化系統還可利用先進技術,及時記錄其綜合的操作流程和故障的處理情況,并建立清晰的數據庫,從而有利于后期的優化處理,針對一些特殊需求的功能,可以建立與其相適應的特殊系統,比如,停車場的管理系統、智能化的家居服務系統等。

2.4.加強對電氣工程自動化的管理

任何一個系統的順利運行,有效的管理工作是必不可少的,同樣電氣工程的自動化也是如此。在實際工作中,可以運用KVM、CATS等模式建立設備與控制機房的鏈接4,通過較為完善的數字控制系統,實現本地控制與遠程控制的雙重管理模式。

三、電力工程自動化的發展前景

為了進一步的實現電氣工程的自動化,各電氣工程相關企業,就要結合國內外的相關發展行情和企業自身的條件,制定科學合理的發展計劃,有效運用一切可利用的資源,不斷地創新,開闊良好的市場,提高自身的競爭力,增加企業的經濟效益,從而促進電氣行業的快速發展。

3.1.促進系統的統一性

作為促進電氣工程自動化發展的基礎,系統的統一性可以有效的縮短產品設計、產品生產與產品安裝的時間,很大程度的降低成本,因為它可以對相關產品進行周期性的規劃和設計,精確地進行產品的測試和試運行,有利于產品的開機、試調、運行以及維護等等。為實現脫離電氣工程運行系統的電氣工程的開發設計,滿足業主的實際需求,并實現電氣工程自動化的統一管理和電氣工程的通用化,促進電氣工程自動化的統一性是不要措施。

3.2.實現接口的進一步標準化

要想促進實際辦公室體系和電氣工程自動化體系的資源以及數據的溝通和共享,降低電氣工程的實際成本,減少電氣工程的實施時間,而標準化的接口是實現這一目的的有效措施之一。它也是在電氣工程策劃方案與實現地之間距離較遠時,保證實現資料準確傳遞的前提。總的來說要想實現廠家之間數據的交換,接口的統一標準化是重要保證,當然這也是電氣工程自動化所面臨的急需解決的難題之一。

結束語

總而言之,隨著人們對生活和工作環境、功能和質量要求的逐漸提高,促使著國家和企業增強對電氣工程自動化的重視,相關單位再進行電氣工程自動化的設計時要注意嚴格遵守相關的法律法規和設計原則,保證電氣工程自動化的安全性、穩定性,同時要充分利用現代快速進步的高科技,注重對工程項目的管理和控制,為社會增加良好的經濟和社會效益。

參考文獻:

[1]莫家寧. 智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用探討[J]. 機電信息,2013,06:102-103.

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[3]劉次福. 初探智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用[J]. 通訊世界,2013,11:118-119.

[4]孫強. 分析在電氣工程自動化控制中智能化技術的應用價值[J]. 中小企業管理與科技(上旬刊),2013,06:283.

第5篇

關鍵詞:互聯網;電氣工程;融合;發展

引言

電氣工程在社會體制中起著承上啟下的作用,其具有很強的實踐性和綜合型,同時與人們的日常生活與工作存在密切的關系,在我國農業建設和國防建設當中得到了廣發的應用。我國的電氣工程與西方發達國家相比而言發展的時間較短,同時在社會不斷發展的背景下,其還面臨著一系列的機會和挑戰。隨著互聯網的快速發展,為我國電氣工程的發展帶來了良好的發展機遇,所以當前我國需要把電氣工程和互聯網技術進行系統整合,從而使電氣工程形成良好的發展局面,進一步推動我國電氣行業的快速發展。

1電氣工程和互聯網的整合發展

1.1電氣工程和互聯網融合發展的設計方法

電氣工程和互聯網在進行整合發展過程中首先登錄該系統,下一步是和服務器進行關聯,接著連接互聯網,按照提前設計成功的流程組建對應的模塊,同時設計工作人員需要注意的是在設計自動化過程中,加大控制模塊對系統的控制力度,以便于自動化環節在設計過程中發生問題時,系統能夠及時的發出預警信息,繼而確保電力系統安全可靠的進行運轉。

1.2設計硬件系統

硬件與測控功能硬件是組成硬件系統不可缺少的兩個元素,從計算機硬件方面來看,按照有關設計要求選取合適的臺式機與工控機的類型,運用數據接入接口能夠檢測到電氣工程在運轉期間發出的信號,待信號擴大到一定程度之后,調節信號的格式。同時每個接口相連的位置上都設計了各自的名稱,以便于為數據搜集工作的開展提供方便,在設計數據搜集卡過程中,把數據搜集卡放入電氣工程硬件卡槽之后,就能夠自動的采集數據,進而能夠使硬件進行緊密的關聯。在連接線路上可以設置多個端口,其可以對工程控制的質量產生直接影響。在連接線路過程中可以利用通信協議將硬件設備進行緊密的關聯,在關聯過程中如果發生問題,設計工作人員就可以采用應對措施在第一時間進行解決,進而促進自動操作的進行;另一種方式就是將使用儀器與控制模塊進行緊密關聯,之后構建網絡化的操作系統,設計總線過程中,可以把VXI與CAN當作總線。其中VXI是一種開放性的總線,能夠確保數據傳輸過程中的穩定性,滿足其在傳輸過程中的大量要求,尤其是在數據高頻傳輸過程中。

1.3軟件系統設計流程

設計工作人員在設計軟件系統過程中,需要構建相應的研發系統,從而可以為軟件的有效運用奠定堅實的基礎。在研發系統當中能夠根據設計方案勾畫出相應的圖形,當選擇完編程語言以后,創設良好的開發環境。在這個具有特點的開發環境中,可以順利的實現每個硬件具有的功能,利用軟件設計可以完善管理內容,能夠使設計人員更加熟練的了解每個軟件設備的工作情況,進而全面分析搜集的數據信息。對于軟件模塊而言,經過采用更多的改變思想,在系統中輸入具體的工程情況以后,可以直接對數據信息進行全面分析,然后放入到對應的模塊中,如果模塊具有較強的復雜性,按照設計有關標準要將模塊劃分為分子模塊,然后詳細劃分工作流程,最后使其滿足自動化操作流程的要求。軟件設計方面還需要合理的使用CAD繪圖工具,倘若后期需要進行更改,只需要使用快捷鍵操作就可以完成。

1.4監控系統設計

在電氣工程和互聯網融合發展過程中,監控系統同樣起著舉足輕重的作用,實際上就是利用系統控制功能有效的連接需要監控的區域,系統是由三部分組成,即主控中心、區域監控以及前端網絡。在工程空間中就可以開展前端設計的工作,這就需要按照相關規定調節聲音和圖像,同時按照詳細的狀況將攝像頭的光圈和焦距調整到合適的位置,從而監控系統能夠更好的體現出網絡服務器至遠程監控中心的圖像,與此同時,在設計監控系統過程中,還需要高度重視外部設備與硬盤,系統可以儲存視頻信息,同時對這些視頻信息進行全面分析。

2電氣工程與互聯網融合發展前景

2.1低頻轉變為高頻信息傳播模式

在電氣工程中包括電磁波具有的指令傳達功能,但是因為不同的電流頻率會導致傳輸速度與阻力存在較大差別。一般情況下,電氣工程中的電流頻率和阻力保持負相關的關系,換言之,隨著電流頻率的不斷提升,其阻力就會越來越小,傳輸速度就會越來越快。所以,當前電氣工程中現有的單頻和低頻技術不能使工業化的發展要求得到滿足,但是如果將電氣工程和互聯網進行系統結合可以將低頻信息傳播方式逐漸的改變高頻信息傳播方式。

2.2推動專業化技術人員的發展

當前,隨著我國電氣工程的快速發展,機械化設備在我國各個領域得到廣泛的應用,同時逐步替代了以往的人工管理與工作方式,即便在工作人員較少的情況下,也同樣能提高工作效率。因此,若把電氣工程和互聯網進行整合,工作人員就可以借助互聯網學習電氣專業相關知識,提高工作人員工作的有效性,在一定程度上還能夠為電氣工程的長遠發展提供有力的保障。

第6篇

關鍵詞:教學改革;電氣工程概論;互動式教學法;教學效果

作者簡介:韓楊(1982-),男,四川成都人,電子科技大學機電學院,講師。(四川 成都 611731)

基金項目:本文系電子科技大學中央高校基本科研項目(項目編號:2672011ZYGX2011J093)的研究成果。

中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)10-0057-02

“電氣工程概論”課程是電氣工程及其自動化專業的專業基礎課。課程圍繞電氣工程領域的幾個主要分支——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、電力電子與電力傳動、電工新技術等方面進行全面系統的介紹。通過該課程的學習,學生對電氣學科的發展歷史和應用現狀有全景式的了解,對進一步深入電氣工程學科類專業學習起到導航作用,并逐步培養對電氣科學與工程的崇尚與追求的專業精神以及創新意識。[1,2]

實踐表明,學生總是習慣于知識的“定量”化灌輸模式,而對于這樣一門以“定性”介紹為主、沒有公式講解和詳細專業理論分析的課程,最初還有些不適應。如何激發學生對電氣專業的興趣,引導學生通過網絡搜索和圖書館資料查詢等手段,去主動了解和掌握一些專業知識背景,是課堂教學中需要著重思考和實踐的課題。[3-5]筆者經過兩三年的電氣工程概論教學后,在重點講述電力系統自動化、電力電子與電力傳動等的基礎上,把互動式教學方法成功應用到教學實踐中。課堂教學表明,這對于提升學生學習興趣和培養學生自主學習能力方面是非常有效的。

一、 采用互動式教學方法,探索改革教學模式

“電氣工程概論”課程涵蓋內容多,采用傳統滿堂灌式教學方法,效果不佳。筆者通過教學實踐,摸索出一套有效的方法,教學安排按照如下順序:教師理論講解—多媒體PPT展示—視頻演示—給學生布置課后調研題目—學生自主學習、分組研討、制作PPT—學生課堂專題演講—同學問答互動、教師總結—教師提出整改意見—學生課后再次收集資料、完成研究報告。這種互動式方法培養了學生對課程的興趣,使他們在PPT演講、書面表達、創新能力培養方面都起到積極作用。

二、調整更新教學內容,提升課堂教學質量

1.課程緒論

(1)主要內容:電氣工程在國民經濟中的地位;電氣科學與工程的發展簡史、前景、理論基礎和常用計算機程序,譬如EMTP、MATLAB、BPA、EMTDC、PSPICE等。應達要求:了解電氣科學與工程的產生過程;了解電氣工程及其自動化專業的二級學科分布;了解電氣工程學科的發展前景和在國民經濟中的主要應用和作用。

(2)教學設計:圍繞使學生對本課程的專業背景、主要應用前景有一個清晰的認識和激發其對本專業的熱愛這一目標來展開。在講授過程中,補充智能電網、新能源的開發利用技術等當前國內外的研究熱點,擴展學生的專業視野。

2.電機電器及其控制技術

(1)主要內容:電機的作用及其發展簡史;電機的分類與結構、應用領域、選用與運行控制;電機學的研究內容概要;電器的發展歷史和分類。應達要求:了解電機的基本作用、發展簡史、電器的發展歷史;理解電機在國民經濟中的應用領域;掌握電機的可逆原理;理解電機學的主要研究內容、高壓電器與低壓電器的基本結構與作用;掌握電機分類方法和不同類別的電機特點。

(2)教學設計:介紹電機與電器學科的概況、發展簡史,使學生對電機學等后續專業基礎課程以及電機的微機控制技術等專業課程的學習建立初步的感性認識。通過FLASH制作的同步電機勵磁過程和旋轉磁場模擬動畫來加強學生對電機學理論知識的理解。對于電器部分,通過圖片的形式向學生展示各種電器,增強學生的感性認識;對于高壓電器部分,由于裝置體積龐大,采用視頻錄相講解的方法,拉近學生對高壓電器的感性距離。

3.電力系統及其自動化技術

(1)主要內容:電力系統發展簡史;電力系統簡介;發電廠、電網概述;電力市場簡介;電力新技術與發展趨勢。應達要求:了解電力系統的發展簡史和我國電力工業的發展概況、交直流輸電技術的發展過程、各種類型的能源發電原理及其特點;了解電力市場的概念、電力新技術的發展趨勢;理解電力系統的功能與作用、現代電力系統的主要特點和運行過程。

(2)教學設計:主要講授電力系統的概況、基本概念,內容涉及發、輸、供、配、用幾大部分,按發電部分、電網運行與調度、電力應用三個環節順序介紹。教學過程中首先從系統的角度對電力系統進行介紹,使學生建立對電力系統整體功能及結構的認識,在此基礎上,進一步對各個組成部分分別闡述。在講述電力系統發展前沿技術的時候,本著自動化、數字化、智能化的發展主線,將智能電網的概念引入課堂。

4.電力電子技術與電力傳動

(1)主要內容:電力電子技術的作用與發展簡史;電力電子技術的特點和研究內容、應用領域;電力電子技術的地位、發展方向和電力傳動概況。應達要求:了解電力電子技術的作用、發展歷史;了解電力電子技術的主要應用領域和新技術的發展趨勢;了解電力傳動的主要應用領域;理解電力電子技術的概念與特點和直流電機、交流電機傳動的基本原理。

(2)教學設計:介紹電力電子技術的作用、歷史、主要特點及其發展趨勢。電力電子技術是我院電氣專業一門重要的專業課程。對半導體變流技術的發展歷程進行講授,讓學生明確電力電子技術的本質和重要意義;將實驗室電力電子器件作為道具,在課堂上實物演示,讓學生建立感性認識。在講述電力傳動部分時,結合工程實踐進行案例教學,使學生明確電力傳動在工業中的應用概況;結合科研課題,將典型案例通過PPT向學生展示。

5.高電壓與絕緣技術

(1)主要內容:高電壓與絕緣技術發展簡史及主要內容;高電壓新技術及其在各領域的應用。應達要求:了解高電壓與絕緣技術的作用;了解高電壓的產生原理和試驗設備;了解高電壓新技術及其在各領域的應用;理解基本的高電壓及絕緣試驗操作。

(2)教學設計:介紹高電壓與絕緣技術的發展歷程、應用領域及其試驗技術。本章具有很強的專業背景,因此在教學時,采用了PPT講授和視頻演示相結合的教學手段,突出高電壓技術的產生背景、發展歷程、試驗條件和環境等,達到讓學生建立一個感性認識的目的。

6.電工新技術

(1)主要內容:電工新技術發展趨勢、超導電工技術、聚變電工技術、磁流體技術、可再生能源技術、磁懸浮列車技術、燃料電池技術、飛輪儲能技術和微機電系統。應達要求:了解電工新技術的發展趨勢、超導電工技術、磁聚變電工技術的基本原理及應用,磁流體發電和推進技術、磁懸浮列車技術、燃料電池技術及應用,飛輪儲能技術及應用和微機電系統的基本概念。

(2)教學設計:主要以PPT講授為主。對超導電工、聚變電工、可再生能源發電、燃料電池技術和微機電系統等前沿技術進行專題概述。

三、改革教學方法,創新互動式教學模式

1.注重課堂引導,激發學生學習興趣

在教學過程中,借助網絡資源,向學生介紹電氣行業的應用情況和相關企業的產品和市場情況,譬如給學生介紹聯合證卷行業深度分析“電力電子,我們可以看得更遠”,重點介紹電力電子變頻器、整流設備、無功補償設備SVG、開關電源、直流輸電裝備等技術的實際工程應用,介紹相關企業和上市公司產品和市場概況,激發了學生的學習興趣。

2.加強課堂互動,調動學生積極性

為了加強課堂互動,采用了PPT講解和視頻教學相結合的方法,進行多個專題介紹。譬如:核裂變之歷史回顧、中廣核集團介紹、日本核事故回顧、歐洲核聚變裝置、中國托克馬克聚變裝置、日本新干線與中國高速鐵路、國家電網、南方電網公司宣傳片;汽輪發電機、水輪發電機安裝視頻和三峽發電廠簡介。學生觀看完視頻后,進行提問:裂變和聚變的區別是什么?日本核泄漏事故的原因是什么?避免核事故的方法有哪些?日本新干線和中國高鐵的技術要點有哪些?汽輪機和水輪機的原理是什么等等。鼓勵學生回答問題,凡是舉手回答問題的學生,在平時成績上加2分,調動了學生的積極性。隨后,教師進行總結評論。

3.推行專題報告,活躍課堂氣氛

采用學生專題演講方法,激發自主學習興趣和收集整理資料的能力。學生3人一組,分工協作完成資料收集、PPT制作和課后研究報告撰寫。學生報告題目有:智能電網概述、電氣化鐵路接觸網介紹、電能存儲技術的發展概況、地熱發電的現狀與技術要點、PLC的原理與應用、國內外智能電網發展趨勢、柔性太陽能電池、國內外高壓直流輸電工程簡介、電力系統柔性輸配電技術、城市軌道交通供電系統和電動汽車電源系統等等。學生報告后,其他學生提3~5個問題,報告者首先作答,教師隨后總結,并對相關技術問題進行詳細講解。對提問的同學,在平時成績上加2分。這樣課堂氣氛非常活躍,學生爭先恐后舉手發言。

四、結束語

通過和學生的溝通發現,學生非常喜愛這種互動式教學方法,感覺課堂不再枯燥,而是充滿活力,在知識獲取和創新、演講能力和書面表達方面都得到全面的鍛煉,收獲頗豐。學生的積極性被充分調動起來了,課堂氣氛活躍,學生學習中找到了快樂,對電氣工程專業提升了興趣。教學實踐表明,互動式教學方法在電氣工程概論課程的應用是成功的。

參考文獻:

[1]劉晉,牛印鎖,文俊.國內外“電力電子技術”課程教學研究[J].中國電力教育,2012,(6):64-65.

[2]楊鴻波,高晶敏,侯霞,等.“電路分析”課程教學改革的探索與實踐[J].中國電力教育,2011,(2):99-100.

[3]蔣陸萍,蔣宇琦.自主教學法在“電力生產概論”課程教學中的應用[J].中國電力教育,2012,(15):67-68.

第7篇

關鍵詞:電氣工程;應用型人才;課程體系;實踐教學

作者簡介:黃文力(1974-),男,河南孟州人,鄭州航空工業管理學院機電工程學院,副教授;何琳琳(1972-),女,河南鄭州人,鄭州航空工業管理學院機電工程學院,副教授。(河南 鄭州 450015)

基金項目:本文系河南省教育廳科技攻關計劃項目(項目編號:2010B470010)的研究成果。

中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)08-0005-03

近年來,由于隸屬機制由原中國航空工業總公司轉變為中央與地方共建、日常管理以河南省為主,同時學生的就業形勢也由定向培養轉變為雙向選擇、自主擇業,因此為適應新形勢發展要求,鄭州航空工業管理學院改變過去單一管理類的專業設置,調整設立了“管工結合、文理并重、管理學科優勢明顯、多學科協調發展”的辦學方針,大力發展工科專業。于2001年籌建了電氣工程及其自動化專業,其后根據河南省區域經濟發展的特點,對電氣工程及其自動化專業進一步細分,于2008年新設置了自動化專業,從而引起了對電氣專業原有的專業特色、人才定位、課程設置等一系列新的思考。本文主要介紹鄭州航空工業管理學院電氣工程及其自動化專業發展的特點,討論相應課程體系的建設,及突出實踐教學環節對本專業工程應用型人才的培養。

一、應用型人才培養的定位

1.電氣工程及其自動化專業的特點

電氣工程及其自動化專業是1998年教育部在高等學校專業目錄調整時,把原來的“電力系統及其自動化”、“電機電器及其控制”、“高電壓與絕緣技術”及“電氣技術”四個強電類專業合并而成的專業,是新專業目錄中合并調整原有專業最多的新專業之一。[1]新專業的建設遵循“厚基礎、寬口徑、強能力、高素質”的原則,改變了過去專業設置過多、過細的做法,強調本科階段對專業基礎知識的掌握,具有強電與弱電、電工技術與電子技術、軟件與硬件、元件與系統相結合的特點。由上述的發展可以看出,電氣工程及其自動化專業應該是一個以強電為主、強弱電相結合的專業,應該體現以“強電為體、弱電為用”的理念,培養的學生既要懂強電又要懂弱電,既搞硬件也搞軟件,既掌握電氣技術的專業知識,亦了解計算機與電子技術的應用。[2]

鄭州航空工業管理學院電氣工程及其自動化專業的培養目標是:培養德智體全面發展的,適應社會主義市場經濟需要的,具有良好的文化科學素質及電氣工程專業知識和應用能力的,能夠從事與電氣工程有關的系統運行、自動控制、電力電子技術、信息處理、試驗分析、研究開發、經濟管理以及電子與計算機應用等領域工作的寬口徑、創新型、復合型高級工程技術人才。該專業的學生由于受到電工、電子、信息控制及計算機等技術的基礎訓練,既具有電氣工程方面的專業知識,又具有自動化與計算機方面的基礎知識,使其在今后的就業中具有較大的優勢。

2.電氣工程及其自動化專業面臨的發展機遇

我國電力工業經過多年的快速發展,現今無論是發電裝機總量還是年發電量在世界上均居第二位,僅次于美國,但人均裝機量與人均年發電量都遠遠落后,仍有很大的發展空間。電力工業的“十一五”發展規劃提出了特高壓的發展戰略,并且提出構建智能型堅強電網的概念與目標,為電力工業、電氣設備制造業及相關的機械、材料工業提供了無限的發展潛力。[3]

河南省在第十一個五年發展規劃中指出:“加強電網建設,增強電力輸送能力。加快計算機技術、自動化技術和信息技術的推廣應用,提高城網的自動化水平”與“重點發展高壓超高壓輸變電成套設備,電站輔機以及中高端電工專用設備,風能、低溫余熱發電設備”。現如今,發展循環、低碳經濟,建設環境友好型、資源節約型社會成為經濟社會可持續發展的戰略目標,電力工業必將在其中扮演更重要的角色。

事實表明,高質量的電能供應是中國社會現代化建設的重要保障,也是河南區域經濟快速發展的基礎條件,需要有大量合格的電氣工程師,而這正是電氣工程及其自動化專業的根本使命與發展前景。因此,鄭州航空工業管理學院電氣專業緊密跟蹤我國電力工業的發展規劃,結合地區經濟發展的特點,及時調整專業的辦學方向,力爭辦出專業特色,培養出更多的電氣工程技術專門人才。

3.電氣工程及其自動化專業的現狀

鄭州航空工業管理學院是一所按二本招生的普通本科院校,是面向地方經濟和航空工業生產第一線,培養輸出復合型應用人才的重要基地。電氣工程及其自動化專業于2001年籌建,根據電力工業發展現狀與區域經濟特點,提出了電氣工程及其自動化專業的應用型人才培養目標,并且結合鄭州航空工業管理學院工科發展的水平及電氣工程及其自動化專業的師資力量,編制了偏于電機電器及其控制的課程體系。電氣工程及其自動化專業經過數年的建設,并且與21世紀電力工業的迅猛發展相適應,于2008年對原有的電氣工程及其自動化專業進行了細分,新設置了自動化專業,并且該專業在師資方面也有了較大的進步,這些都促進了電氣工程及其自動化專業強電本色的回歸,推動了對相應課程體系及專業定位的思考。

雖然近幾年鄭州航空工業管理學院電氣工程及其自動化專業有了較大的發展,但是專業基礎與兄弟院校相比還很薄弱,實驗條件與師資力量還很有限,仍然處于快速發展時期,總體仍處于較低水平。因此,目前的電氣工程及其自動化專業仍需且必須定位于工程應用型人才的培養,學生畢業以后可以到電廠、電力設計單位、電氣制造企業及各工礦企業從事與電氣相關的設計、運行、管理等工作。

4.應用型人才的特點與培養

應用型人才的特點是學科基礎知識扎實,實踐能力與創新意識強,除了具有較好的科學素養外,還具有良好的工程素養,具備解決工程實際問題的能力,畢業以后主要在生產第一線從事運行與管理等工作。應用型人才首先是一種創新人才,具有把理論知識和技術轉化為實踐生產力的創新能力;其次也是一種復合型人才,因為應用型人才的工作是以解決實際問題為根本,而要解決一個實際問題往往不能僅靠一種專業知識,實踐的創新多出現在學科邊緣或者各學科的交叉處,因此應用型人才也是一種復合型創新人才。[4]

對應用型人才的培養,不是簡單地增減幾門課就能做到的,構建科學的課程體系是培養合格應用型人才的基礎。如何建立以強電課程為主,滲透電子技術、信息技術與計算機技術的電氣工程及其自動化專業的課程體系,是一項系統性的工程,需要透徹理解相關的課程及經受實踐的檢驗。

二、課程體系的建設

在電氣專業新課程體系的設置上著重突出“以強電為主,弱電為輔,強弱電、軟硬件、電氣控制與信息技術相結合”的專業特色,主要依據四個基本原則:一是突出強電特色,并且結合電力發展前景與現有師資力量,設置了電力系統及其自動化與電機電器及其控制兩個專業方向的課程模塊;二是緊密結合自動化技術在電氣工程領域的應用,保持電子與計算機技術相關課程教學四年不斷線;三是強化本專業應用型人才培養的特色,保持實踐教學環節四年不斷線;四是激勵學生的個性化發展,結合學生就業需要,注重課程安排的科學性與系統性。

新課程體系的主要特點是適應鄭州航空工業管理學院原電氣工程及其自動化專業細分為電氣工程及其自動化專業與自動化專業的發展需要,突出了電氣工程及其自動化專業的強電特色,根據“厚基礎、寬口徑、重實踐、強應用”的應用型人才培養模式而設置。

1.課程體系的改革

鄭州航空工業管理學院原電氣專業結合了電氣工程及其自動化與自動化兩個專業的內容,專業的特點為“強弱結合、適當偏弱”;新電氣專業的特點轉變為“強弱結合、強電為主”,專業課程的口徑相對變窄。新電氣專業的課程設置不再是電氣專業與自動化專業的區分,而是電氣專業內電力系統及其自動化與電機電器及其控制兩個方向的設立。由此考慮把原來的學科基礎課—專業基礎課—專業選修課—跨專業選修課—實踐環節的課程體系改為更符合新電氣專業特點的一級學科基礎課—二級學科選修課—跨二級學科選修課—跨專業選修課—實踐環節的課程體系,如表1所示。新的課程體系保證了學生的理論教學在滿足基本學分的前提下,能夠小于2500學時,同時優化了課程內容,擴大了選修課程范圍,擴展了學生的知識面,激勵了學生的個性化發展。

表1 電氣工程及其自動化專業新的課程體系

課程類型 課程名稱

一級學科

基礎課 自動控制原理(雙語)、模擬電子技術、數字電子技術、電路(雙語)、電磁場、微機原理與接口技術、復變函數與積分變換、電機學、電力系統分析、電力電子變流技術、信號分析與處理、專業技術講座

二級學科

限選課 電力系統自動化、電力系統繼電保護、電力系統遠動及調度自動化、發電廠電氣部分

電機設計及優化、電機與拖動基礎、電力拖動自動控制系統、電器學

跨二級學科

選修課 高電壓技術、發電廠動力部分、供配電技術、電力市場基礎、電力系統的MATLAB/SIMULINK仿真與應用;檢測技術及儀表、傳感器應用技術、樓宇自動化系統、微特電機、交直流調速系統與MATLAB仿真;單片機原理及應用、DSP原理及應用、電氣與PLC控制技術;機械制圖CAD技術、軟件技術基礎(雙語)、可視化程序、EDA技術(雙語)、工業組態技術;科技論文寫作

跨專業

選修課 管理學、市場營銷學;音樂欣賞、美術鑒賞;機械設計基礎、計算機網絡(雙語)

實踐教學

環節 金工實習、專業實習、專業調查、認識實習、軍事訓練、社會調查、公益勞動、畢業實習、畢業設計;單片機課程設計(選)、PLC課程設計(選)、電力系統繼電保護課程設計(選)、發電廠電氣部分課程設計(選)、電力拖動課程設計(選);電氣專業制作實踐、電力系統分析課程設計、電機學課程設計、電力電子課程設計

2.課程內容的優化

新的課程體系在強電專業“寬口徑”的前提下,突出“厚基礎”的要求,公共基礎課與學科基礎課的學時比例達到總學時的74%。在實現了同一專業的通識教育課、專業基礎課完全打通,專業主干課程也基本相同,而專業方向的不同只體現在專業課程中的非主干課程及實踐環節的要求的基礎上,[1] 新課程體系既實現了對學生人文社會科學與自然科學知識的培養,又強化了對學生對本專業基礎知識的要求,同時還突出了不同的專業方向特色。

新課程體系在課程內容上更加突出強電特色,突出計算機技術與弱電控制技術在本專業領域內的運用。按照電力系統及其自動化與電機電器及其控制兩個專業方向,設置了兩個特色顯著的課程模塊作為任選的必修環節。另外,按照“拓寬”與“加深”的原則,開設總數達到19門的二級學科選修課,學生可以選修其中的5~7門。按照提高學生綜合素質的要求,設置了跨專業選修課與全校公共選修課,要求學生在人文社科、經濟管理等方面修習約6門課程。

3.授課時序的調整

按照先基礎后專業、由淺入深、循序漸進的原則,保持計算機教學、英語教學不斷線,科學分配各門課程的授課時間與學時。

(1)保持計算機教學不斷線。計算機課程按照教學次序包括:“計算機應用基礎”、“C++語言”、“機械制圖CAD技術”、“軟件技術基礎”、“微機原理與接口技術”、“工業組態技術”、“電力系統的MATLAB/SIMULINK仿真與應用”、“單片機原理”、“交直流調速系統與MATLAB仿真”、“EDA技術”、“可視化程序”、“計算機網絡”、“畢業設計”。

(2)保持英語教學不斷線。建議取消“專業英語”課程,增開雙語課程教學。用英語(或雙語)教學的相關課程包括:“大學英語”、“電路”、“軟件技術基礎”、“自動控制原理”、“EDA技術”、“計算機網絡”、“畢業設計”。

(3)科學分配各學期的課時量。如第一、第二學年學生的學習效果較好,可以適當增加基礎課與專業課的課時量;第四學年學生因社會實踐、找工作、考研等,學習效果下降,此時可以突出計算機與實踐教學環節,利用課程的強實用性平抑學生的浮躁心態,最大限度保證學習效果。

三、加強實踐教學環節

實踐教學是高等院校培養工程應用型人才的必備環節,是提高人才核心競爭力的決定性要素。各高校電氣工程及其自動化專業培養的人才水平的高低,取決于實踐教學水平的高低,包括實驗條件的完善、實驗內容的設計及實驗教師的素質。鄭州航空工業管理學院電氣專業的實踐環節主要由課程實驗、課程設計、生產實習與畢業設計等組成,組成了一個比較系統、由線到面、由基礎到綜合,分層次、全方位的內容體系。[5]

1.課程實驗與課程設計

課程實驗包括電工電路、電子技術、電力系統繼電保護、電力系統自動化、電力電子技術、電機與拖動、C++語言、單片機原理、電氣PLC原理等。

課程設計是工科專業實踐教育的重要一環,是培養大學生獨立思考、信息檢索、相互合作,初步從事科學研究能力的重要途徑。課程設計實踐環節主要由核心專業課程與部分實用性強的專業課程如“電機設計”、“電力系統分析”、“單片機原理”、發電廠電氣部分等的課程設計構成。

2.實習基地

實習基地由校內與校外兩部分組成。校內實習基地主要由校辦工廠組成,完成金工實習、電工電子技術、計算機輔助設計等基礎性專業訓練;校外實習基地主要包括陜西航空電氣有限責任公司、成都飛機制造廠、貴州飛機制造廠等,學生在校外實習基地主要接受現代化企業的生產教育,培養工程實踐能力。

3.畢業設計

電氣工程及其自動化專業畢業設計的課題多來自于工程實踐。題目通常由導師自行擬定,或者來自于導師科研項目的某一模塊,或者來自于導師熟悉的專業領域,與工程實際結合緊密。針對畢業設計中存在的問題,如題目陳舊、知識面過窄、實驗條件較差、學生支差應付、成果可操作性不強等問題,現階段可積極采取以下措施:一是加強對教師和學生的管理。對教師尤其是青年教師中期抽查考核,組織討論,詢問學生等;對學生加強考勤,不定期考查,組織中期檢查與預答辯等。二是鼓勵和引導學生在學科知識范圍內自由選題,激勵他們選擇來自于生活實踐、能夠解決實際問題的課題。三是創造條件允許學生到實習或工作單位做設計,聘請企業中有高級職稱的人員參與畢業設計的指導工作。

除了以上基本的專業實踐環節之外,還可以積極組織學生參加“挑戰杯”、“電子設計”等全國大賽,鼓勵學生進行科技創新制作,建設專業的開放型實驗室,積極探索有助于提高學生創新能力、工程實踐能力的教育教學模式。

四、結束語

電力工業巨大的發展空間與鄭州航空工業管理學院辦學方針的轉變,為電氣工程及其自動化專業提供了良好的發展機遇。抓住此發展契機,基于“厚基礎、寬口徑、強能力、高素質”的電氣專業的教育理念,構建了科學有效的課程體系,為今后培養大量合格的應用型電氣技術人才奠定了基礎。對該專業課程體系的建設與應用型人才的培養過程仍需經受實踐的檢驗。

參考文獻

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[2]華容.“電氣工程及其自動化”專業建設和課程設置的思考及探索[J].上海應用技術學院學報,2002,(2):34-37.

[3]黃文力,張丹.構建和諧電力系統研究[J].鄭州航空工業管理學院學報,2009,27(3):53-55.

第8篇

關鍵詞:電氣工程及其自動化專業;教學改革

中圖分類號:G712文獻標識碼:B文章編號:1006-5962(2013)02-0045-01

今天的電氣工程及其自動化是一種綜合應用現代高科技、跨專業、尖端的科學專業,有廣闊的應用現實和前景。它是在工業化和電氣化的基礎上的重要組成部分,在加快我國現代化過程中扮演了重要的角色。在高等教育領域內,電氣工程是現代科學技術領域中的核心科目,是不可分割的一部分,高科技領域重點學科。因此,對電氣工程及其自動化專業教學的改革具有重要的現實意義。

1電氣工程及其自動化專業特點及其發展

電氣工程及其自動化專業是一個工程性很強的專業,電氣工程及其自動化的專業范圍主要包括電工基礎理論、電氣裝備制造和應用、電力系統運行和控制三個部分。電氣工程及其自動化專業的基礎性也決定了它具有很強的學科交叉和融合能力。例如,“電氣工程”和“電子科學”以及“控制科學”的交叉融合產生了“電力電子技術”;“電氣工程”和“材料科學”的交叉融合形成了“超導電工技術”和“納米電工技術”“;電氣工程”與“機械工程”及“計算機學科”的交叉融合產生了一門“機電一體化”新學科,已形成了以“機械”為主體、電氣工程和計算機控制為技術核心、“機械+電氣+計算機”的有機融合,“機電一體化”技術實際上就是電氣自動化技術高度發展的一個階段和必然產物,它是電氣自動化領域中機械技術與電子技術有機結合而應運而生的一種高新技術,也可以說隸屬于“電氣工程及其自動化”的專業范疇。今后若干年內對電氣工程及其自動化領域發展影響最大的主要因素有以下三個。

1.1信息技術的決定性影響。信息技術廣泛地定義為包括計算機、世界范圍高速寬帶計算機網絡及通信系統以及用來傳感、處理、存儲和顯示各種信息等相關支持技術的綜合。

1.2與物理科學的相互交叉面拓寬。由于晶體管的發明和大規模集成電路制造技術的發展,固體電子學在20世紀的后50年對電氣工程的成長起到了巨大的推動作用。電氣工程與物理科學間的緊密聯系與交叉仍然是今后電氣工程學科的關鍵,并且將拓寬到生物系統、光子學、微機電系統。

1.3快速的發展變化。技術的飛速進步和分析方法、設計方法的日新月異,使得我們必須每隔幾年對電氣工程問題的過去解決方案重新全面思考或審查,這對我們如何改進教學、如何培養學生帶來很大影響。

2培養專業人才,符合社會的需要

隨著科技的發展,電氣工程愈來愈多地應用信息技術、計算機技術、通信技術、電力電子技術和自動化技術,電氣工程及其自動化專業內涵也發展演變為強電和弱電結合、電工技術和電子技術結合、軟件和硬件結合、元件和系統結合,要求培養的學生應受到電氣工程、電工電子、信息控制、計算機技術方面的基本訓練,具有解決電氣工程與自動控制技術問題的基本能力。電氣工程學科的主要任務是提高電力系統和用電設備的技術含量、運行質量,提高運行的合理性和可靠性,提高運行效率。

2.1以學生應該具備和接受的知識結構、能力結構來構建課程體系。隨著社會經濟和科學技術的發展,對于電氣工程及其自動化專業學生的知識結構而言,培養范圍不僅要有一級學科“電氣工程”的特色,應具備“強弱電”的知識結構,而且也應當具備較廣的人文、社會等方面的知識,有較強的實踐動手能力。

2.2運用認知理論構建課程體系。按照認知結構理論,認知結構中有兩種具體的組成成分,一是知識塊,二是知識的組織形式。因此,應在國家、地區及學校的總體課程框架下,根據認知科學對人的認知結構的理解,分析在什么階段設置什么課程才能更好地為學生構建有利于以后學習所必須掌握的知識體系。由此,在設置課程框架時,應考慮加強各知識塊的統合,建立相應的課程體系結構,這樣才能避免結構主義課程論中出現的各知識塊孤立、隔離和過于專業化的現象。

3完善教學,提高學生素質

3.1凝煉和建立體現個性化教育和工程應用的實踐教學新模式,系統構建實踐教學新體系。根據“五條線”課程體系的工程應用和創新能力培養要求,建立四層次(認知層、基礎層、拓展層、創新層)結構實驗教學體系及四種類型(基本型、設計型、綜合型、研究創新型)的實驗課程內容體系,將工程訓練融入于四層次中,強化工程意識、工程能力和創新思維,強調自主開發、自主研究,培養學生的創新精神和創新能力,開拓學生個性潛力、激勵學生實踐創新,增強學生的工程設計和綜合應。

3.2深化“四位一體”綜合改革,打造優秀教學團隊。按人才培養目標,開展“四位一體”(將課程、專業、學科和實驗室建設融為一體)綜合教學改革,以課程(群)建設為基礎、品牌特色專業建設為重點、學科建設為龍頭、實驗室建設為保障,建立以課程帶頭人、專業帶頭人、學科帶頭人和實驗室建設負責人為首的教學團隊,組成國家特色專業“電氣工程及其自動化”建設小組。以打造優秀教學團隊為重點,促進科學研究與教學工作的有機融合,大力加強教師隊伍的教學能力建設和整體提高工作,特別是青年教師的工程能力培養工作;適當引進電氣制造企業(集團)的工程技術人員參與教學工作,努力建設一支教學水平與學術造詣高、學歷職稱結構合理、充滿生機和活力的高素質、高水平教學團隊,為進一步提高人才培養質量奠定堅實基礎。

3.3優化課程設計和畢業設計課題,建立完善的系統制度。課程設計、畢業設計的完成質量,其選題、實際過程、教師指導等都至關重要。建立系統制度是進一步深化高等教育教學改革的重要舉措。建立系統制度可以使學生通過課程設計以及提前的畢業設計課題選題或預研,可以盡早地參與學術活動、科學研究和創新活動。通過與指導老師或課題組其他成員的交流,不斷發現問題、解決問題,使自身能力得到提高,為走上工作崗位或進一步深造打下堅實的基礎。

參考文獻

[1]高安幫,徐建俊,劉利宏.“電氣工程”應向著多學科交叉融合的方向快速發展[J].時代人物,2008,(3):201-203

[2]楊澤斌,譚倫農.新形勢下電氣工程及其自動化專業建設的探索與實踐[J].中國電力教育,2006,(6):62-64

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