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电气工程及其自动化特色十篇

发布时间:2024-04-29 12:32:42

电气工程及其自动化特色篇1

特色专业建设是进一步优化高校专业设置,提高人才培养的质量和人才竞争力的重要手段。当前,随着经济的转型升级,我国高层次技术技能人才的数量和结构远不能满足市场需求。地方本科院校承担着为地方区域经济社会发展提供人才支撑的使命,地方区域产业转型升级中,生产、建设、管理、服务一线高层次应用技术技能人才奇缺,而地方本科院校毕业生由于不能学以致用又难以就业。因而,实时战略性调整高等教育结构和人才培养结构,推动高等教育多样化发展,促进人才培养结构与市场需求的匹配度,已成为当务之急。基于此背景,2013年初,教育部启动了应用技术大学改革试点战略研究工作,6月成立了应用技术大学(学院)联盟,从国家层面上开始探索应用技术大学改革试点工作。重庆邮电大学移通学院被教育部列为中国应用技术大学首批改革试点院校。电气工程及其自动化专业以此为契机,不断加强专业建设,凝练专业特色,深化教学改革,培养适应地方经济发展、掌握新技术、具备高技能的应用型专业人才。加强特色专业建设是新时期高校深化教育教学改革,深入实施“质量工程”,提高人才培养质量的重要切入点和落脚点。电气工程及其自动化专业根据我国西部地区、特别是重庆实施产业优化升级和科教兴渝支撑等战略任务对人才的需求,及时调整和优化人才培养方案、凸显电力系统自动化和汽车电子的专业特色、突出应用型电气自动化技术人才的能力培养和“完整的人”教育、强调电气工程与自动化技术的融合,专业课程安排“精专实用”,不断改革教学内容和教学方法,提升学生专业技术应用能力,确保人才培养的质量。

2特色专业建设定位和目标

重庆邮电大学移通学院电气工程及其自动化专业自创办以来,立足西部地区,面向电气工程及相关行业,服务区域经济发展,以学生就业为导向,以建立与之相适应的师资队伍和人才培养模式为基础,明确应用技术大学及技术应用型本科人才培养定位,根据学校“专业教育+通识教育+完满教育”三位一体的培养模式,发挥信息学科优势,深化教育教学改革,培养地方区域经济社会发展需要的,能在电气工程、自动控制、电力电子技术、电机拖动控制、计算机控制技术应用等专业领域,从事电力系统、电机控制、电力—电子电气设施设备和控制系统设计、运行、维护、应用及管理等方面工作的高层次应用技术技能型人才和实践性创新型、应用型、复合型人才。本专业以培养创新型应用人才为宗旨,以提高学生工程实践能力和综合工程素质为主线,积极开展“四位一体”(将课程、专业、学科和实验室建设融为一体)综合教学改革,始终坚持“传授知识与探索创新结合、教学与科研结合、教师与学生结合、课内与课外结合、校内校外结合”的应用型人才培养模式,凝炼和建立体现个性化教育和工程应用的实践教学新模式,凸显产、学、研一体化的办学优势,形成全方位推进改革的专业建设体系,努力把“电气工程及其自动化”专业建成为应用技术大学试点的应用型人才培养的特色示范专业。

3特色专业建设思路

特色专业建设首先应该符合学校学科专业的整体发展规划和布局,符合社会人才需求的现状和变化趋势,应与学校的办学方向、层次、规模、能力和特色相适应。

3.1以市场需求为抓手,凝练出专业特色

电气工程及其自动化专业秉承“乐教、乐学、创造、创业”校训精神,以就业为导向,凝练出电力系统自动化和汽车电子的专业特色,致力于培养德智体美全面发展,具有社会责任感、较强交流能力、专业创造、多学科融合、国际视野和多元化视野的高素质人才,为区域经济发展人才需求起到人才输送和储备作用,服务于信息科技行业和区域经济社会发展。

3.2以“电气—自动化学科群”为平台,凸显

学科专业结构体系电气工程及其自动化专业积极开展学科布局结构调整,统筹各学科发展规划,逐步形成“电气—自动化专业学科群”。该学科群可强化学生基本技能的培养,突出跨专业的(或意义更广的)综合性课程设计、综合性实验,综合性课堂讨论等,有利于学生综合素质的培养,有利于开放性实验与学生课外科研活动的开展,有利于年轻教师业务素质的综合培养,有利于资源共享。

3.3以行业背景为依托,加强专业建设

电气工程及其自动化专业紧紧围绕电气工程技术,立足重庆,服务西部,辐射全国,面向国际,紧密结合国家和地方经济建设需要,突出电气技术特点,强调电气工程与自动化技术的结合,以培养电气自动化设备的设计和制造、汽车电控系统的开发和维护应用型技术人才作为专业定位,为国家和地方经济发展建设输送优秀的工程应用型高级人才。

4特色专业建设内容

4.1人才培养方案和模式建设

传统的大学本科人才培养方案包括理论教学、实践教学和国防教育三个环节,设计简单,主要以老师为中心、以教材为中心、以课堂为中心。而应用技术大学是以学生为中心,以实践能力提升为中心,以解决生产一线实际问题为中心。所以,传统的人才培养方案不适用于应用技术大学,人才培养模式也不适用于应用技术大学。对此,学校人才培养实行三位一体,专业教育、通识教育、完满教育有机融合,围绕中心,努力培养“完整的人”。最大的特色是学生课外教育实践和课堂教学并重,同等地位。专业教育重点培养学生的专业技术应用能力;通识教育重在开阔学生视野,提升文化品位,培养学生的科学精神和人文素养;完满教育的目标是努力培养学生具有优良品格、气质和综合能力,大力提升学生的情商。该专业制定人才培养方案时,根据经济社会发展对高级技术技能型人才需求,按照学校面向应用、能力为重、全面发展的培养理念,加强实践教学,强化知识应用能力、实践动手能力、职业能力、创新与创业能力和学习能力的培养,构建以能力为本位的课程体系,探索建设校企共同培养、专业教育与产业发展、课程内容与职业标准、学历教育与职业资格证书相对接的培养机制,建立健全行业、企业、用人单位和第三方机构共同参与的质量评价体系,实现人才培养与社会需求的无缝对接。该专业为了提高学生的专业技术应用能力,加大实践教学课时的比例,努力建设校企合作和校外实习基地,充分发挥实训基地的作用,对技能训练比重大的专业课程,改革教学模式,探索多种“工学结合”形式。对《电气控制与pLC技术》《自动控制原理》《单片机与嵌入式系统技术》等课程采用“教、学、做”一体化的教学模式;对《电气控制与pLC技术》《电机与拖动控制》等课程,结合柔性自动化加工生产线的设计、安装和调试,推行以生产性实训为特征的工学结合人才培养模式,让学生在实验实践环节中参与生产活动,培养实现学生专业技术水平,增强其对企业岗位的综合适应能力。在实践教学中,对“工学结合”紧密的课程采用了“任务驱动”教学模式。

4.2课程体系建设

课程体系建设依据“实基础、适口径、重应用、强素能”的原则,以能力培养为核心,以专业为导向,根据专业的人才培养目标和企业实际岗位需求,设置课程并调整课程内容。基础课教学要以应用为目的,以必需、够用为度,以讲清概念、强化应用为教学重点;专业课教学要加强针对性和实用性;基础课程应该把真正属于基础性的东西精选出来,专业课程要把专业有关的现代高新技术知识及时充实进去,充分考虑把最必需的知识教给学生;始终贯穿素质教育和人文教育。既要保证传授最基础、最新的技术知识,又能让学生接受更多的动态性知识,掌握一些具有应用潜力和再生作用,能适应未来变化、服务知识经济的知识和能力,应使学生具备一定的可持续发展能力。该专业构建电力系统自动化和汽车电子两大模块的课程体系。其中电力系统自动化模块主要包括《供配电技术》《电力系统分析》《电力系统继电保护及其新技术》《供配电技术课程设计》等课程;汽车电子模块主要包括《现代汽车电控系统》《传感器与检测技术》《汽车故障检测与诊断技术》《现代汽车电控系统课程设计》等课程。

4.3教材建设

教材是特色专业建设的重要因素。选用合适的教材是保证教学质量的有效措施。该专业教材采取选用与编写出版并重的方式,结合独立学院学生实际,积极参与自编教材的编写工作,在编写时从工程实际应用出发,突出应用型本科教学特色。目前本专业教师已经编写出版了核心专业基础课程教材之一《现代控制理论》,此教材由人民邮电出版社于2013年11月出版,为工业和信息化普通高等教育“十二五”规划教材和21世纪高等院校电气工程与自动化专业规划教材。此外,本专业多名教师已与重庆大学出版社签订合约,参与编写“电气工程及其自动化专业应用型本科系列教材”。涉及的课程教材有《自动控制原理》《电力电子技术》《传感器与检测技术》《单片机与嵌入式系统技术》等。这些教材是突出应用型大学特点的核心专业基础和专业课程教材,对于培养具备工程技术基础和技能的应用型人才有重要影响和作用,是本专业课程体系建设的重要支撑。

4.4师资队伍建设

师资队伍建设是特色专业建设中最根本的建设,师资队伍的素质直接决定专业建设的水平。传统的高职院校强调专业课教师要是“双师型”教师,对应用技术大学而言,仅仅“双师型”专业课教师是远远不够的,必须是“三能型”的专业课教师,既能讲理论,又能指导实训,还能与企业共同进行技术研发。建设“三能型”师资队伍是应用技术大学建设的关键点。本专业采取培养与引进并举,重视教师的实际经验导向,重视教师的企业生产管理实践能力和工程技术能力,努力加强“三能型”教师队伍建设。

4.5实习实训模式建设

本专业采用“认知实习+生产实习+毕业实习”三维一体的实习模式。让新生了解行业全貌、企业生产工艺过程、企业管理工作流程和产品结构;让高年级学生运用所学的基础知识和专业知识、深入专业现场实际,了解与专业相关的工作岗位的设置、职能,了解设备的构成、性能和运转原理,掌握相应的操作技术,为毕业设计和解决实际问题做好准备。该专业实训一般包括:教室与实训室合一的基本技能训练,生产工厂与实训室合一的综合技能训练,毕业设计与研发服务合一的创新及研发能力培养训练三种实训模式。让学生参与校企合作开发项目,激发学习兴趣,提高学生专业知识的综合运用能力及团队精神;成立科技创新小组,在教师的指导下,让学生参加科技创新活动,培养学生的创新能力;利用完善的实验实训条件,开展单片机、pLC等各种技能比赛,增强学生的竞争能力。因此,加强校企合作办学、校企合作育人、校企共同发展,是应用技术大学的发展方向,也是不断增强应用技术大学办学活力,提高教育教学质量的必然要求。

5结语

电气工程及其自动化特色篇2

电气工程及其自动化专业面临的发展机遇我国电力工业经过多年的快速发展,现今无论是发电装机总量还是年发电量在世界上均居第二位,仅次于美国,但人均装机量与人均年发电量都远远落后,仍有很大的发展空间。电力工业的“十一五”发展规划提出了特高压的发展战略,并且提出构建智能型坚强电网的概念与目标,为电力工业、电气设备制造业及相关的机械、材料工业提供了无限的发展潜力。[3]河南省在第十一个五年发展规划中指出:“加强电网建设,增强电力输送能力。加快计算机技术、自动化技术和信息技术的推广应用,提高城网的自动化水平”与“重点发展高压超高压输变电成套设备,电站辅机以及中高端电工专用设备,风能、低温余热发电设备”。现如今,发展循环、低碳经济,建设环境友好型、资源节约型社会成为经济社会可持续发展的战略目标,电力工业必将在其中扮演更重要的角色。事实表明,高质量的电能供应是中国社会现代化建设的重要保障,也是河南区域经济快速发展的基础条件,需要有大量合格的电气工程师,而这正是电气工程及其自动化专业的根本使命与发展前景。因此,郑州航空工业管理学院电气专业紧密跟踪我国电力工业的发展规划,结合地区经济发展的特点,及时调整专业的办学方向,力争办出专业特色,培养出更多的电气工程技术专门人才。

电气工程及其自动化专业的现状郑州航空工业管理学院是一所按二本招生的普通本科院校,是面向地方经济和航空工业生产第一线,培养输出复合型应用人才的重要基地。电气工程及其自动化专业于2001年筹建,根据电力工业发展现状与区域经济特点,提出了电气工程及其自动化专业的应用型人才培养目标,并且结合郑州航空工业管理学院工科发展的水平及电气工程及其自动化专业的师资力量,编制了偏于电机电器及其控制的课程体系。电气工程及其自动化专业经过数年的建设,并且与21世纪电力工业的迅猛发展相适应,于2008年对原有的电气工程及其自动化专业进行了细分,新设置了自动化专业,并且该专业在师资方面也有了较大的进步,这些都促进了电气工程及其自动化专业强电本色的回归,推动了对相应课程体系及专业定位的思考。虽然近几年郑州航空工业管理学院电气工程及其自动化专业有了较大的发展,但是专业基础与兄弟院校相比还很薄弱,实验条件与师资力量还很有限,仍然处于快速发展时期,总体仍处于较低水平。因此,目前的电气工程及其自动化专业仍需且必须定位于工程应用型人才的培养,学生毕业以后可以到电厂、电力设计单位、电气制造企业及各工矿企业从事与电气相关的设计、运行、管理等工作。

应用型人才的特点与培养应用型人才的特点是学科基础知识扎实,实践能力与创新意识强,除了具有较好的科学素养外,还具有良好的工程素养,具备解决工程实际问题的能力,毕业以后主要在生产第一线从事运行与管理等工作。应用型人才首先是一种创新人才,具有把理论知识和技术转化为实践生产力的创新能力;其次也是一种复合型人才,因为应用型人才的工作是以解决实际问题为根本,而要解决一个实际问题往往不能仅靠一种专业知识,实践的创新多出现在学科边缘或者各学科的交叉处,因此应用型人才也是一种复合型创新人才。[4]对应用型人才的培养,不是简单地增减几门课就能做到的,构建科学的课程体系是培养合格应用型人才的基础。如何建立以强电课程为主,渗透电子技术、信息技术与计算机技术的电气工程及其自动化专业的课程体系,是一项系统性的工程,需要透彻理解相关的课程及经受实践的检验。

课程体系的建设

在电气专业新课程体系的设置上着重突出“以强电为主,弱电为辅,强弱电、软硬件、电气控制与信息技术相结合”的专业特色,主要依据四个基本原则:一是突出强电特色,并且结合电力发展前景与现有师资力量,设置了电力系统及其自动化与电机电器及其控制两个专业方向的课程模块;二是紧密结合自动化技术在电气工程领域的应用,保持电子与计算机技术相关课程教学四年不断线;三是强化本专业应用型人才培养的特色,保持实践教学环节四年不断线;四是激励学生的个性化发展,结合学生就业需要,注重课程安排的科学性与系统性。新课程体系的主要特点是适应郑州航空工业管理学院原电气工程及其自动化专业细分为电气工程及其自动化专业与自动化专业的发展需要,突出了电气工程及其自动化专业的强电特色,根据“厚基础、宽口径、重实践、强应用”的应用型人才培养模式而设置。

1.课程体系的改革郑州航空工业管理学院原电气专业结合了电气工程及其自动化与自动化两个专业的内容,专业的特点为“强弱结合、适当偏弱”;新电气专业的特点转变为“强弱结合、强电为主”,专业课程的口径相对变窄。新电气专业的课程设置不再是电气专业与自动化专业的区分,而是电气专业内电力系统及其自动化与电机电器及其控制两个方向的设立。由此考虑把原来的学科基础课—专业基础课—专业选修课—跨专业选修课—实践环节的课程体系改为更符合新电气专业特点的一级学科基础课—二级学科选修课—跨二级学科选修课—跨专业选修课—实践环节的课程体系,如表1所示。新的课程体系保证了学生的理论教学在满足基本学分的前提下,能够小于2500学时,同时优化了课程内容,扩大了选修课程范围,扩展了学生的知识面,激励了学生的个性化发展。

2.课程内容的优化新的课程体系在强电专业“宽口径”的前提下,突出“厚基础”的要求,公共基础课与学科基础课的学时比例达到总学时的74%。在实现了同一专业的通识教育课、专业基础课完全打通,专业主干课程也基本相同,而专业方向的不同只体现在专业课程中的非主干课程及实践环节的要求的基础上,[1]新课程体系既实现了对学生人文社会科学与自然科学知识的培养,又强化了对学生对本专业基础知识的要求,同时还突出了不同的专业方向特色。新课程体系在课程内容上更加突出强电特色,突出计算机技术与弱电控制技术在本专业领域内的运用。按照电力系统及其自动化与电机电器及其控制两个专业方向,设置了两个特色显著的课程模块作为任选的必修环节。另外,按照“拓宽”与“加深”的原则,开设总数达到19门的二级学科选修课,学生可以选修其中的5~7门。按照提高学生综合素质的要求,设置了跨专业选修课与全校公共选修课,要求学生在人文社科、经济管理等方面修习约6门课程。

3.授课时序的调整按照先基础后专业、由浅入深、循序渐进的原则,保持计算机教学、英语教学不断线,科学分配各门课程的授课时间与学时。(1)保持计算机教学不断线。计算机课程按照教学次序包括:“计算机应用基础”、“C++语言”、“机械制图CaD技术”、“软件技术基础”、“微机原理与接口技术”、“工业组态技术”、“电力系统的matLaB/SimULinK仿真与应用”、“单片机原理”、“交直流调速系统与matLaB仿真”、“eDa技术”、“可视化程序”、“计算机网络”、“毕业设计”。(2)保持英语教学不断线。建议取消“专业英语”课程,增开双语课程教学。用英语(或双语)教学的相关课程包括:“大学英语”、“电路”、“软件技术基础”、“自动控制原理”、“eDa技术”、“计算机网络”、“毕业设计”。(3)科学分配各学期的课时量。如第一、第二学年学生的学习效果较好,可以适当增加基础课与专业课的课时量;第四学年学生因社会实践、找工作、考研等,学习效果下降,此时可以突出计算机与实践教学环节,利用课程的强实用性平抑学生的浮躁心态,最大限度保证学习效果。

加强实践教学环节

实践教学是高等院校培养工程应用型人才的必备环节,是提高人才核心竞争力的决定性要素。各高校电气工程及其自动化专业培养的人才水平的高低,取决于实践教学水平的高低,包括实验条件的完善、实验内容的设计及实验教师的素质。郑州航空工业管理学院电气专业的实践环节主要由课程实验、课程设计、生产实习与毕业设计等组成,组成了一个比较系统、由线到面、由基础到综合,分层次、全方位的内容体系。[5]

1.课程实验与课程设计课程实验包括电工电路、电子技术、电力系统继电保护、电力系统自动化、电力电子技术、电机与拖动、C++语言、单片机原理、电气pLC原理等。课程设计是工科专业实践教育的重要一环,是培养大学生独立思考、信息检索、相互合作,初步从事科学研究能力的重要途径。课程设计实践环节主要由核心专业课程与部分实用性强的专业课程如“电机设计”、“电力系统分析”、“单片机原理”、发电厂电气部分等的课程设计构成。

2.实习基地实习基地由校内与校外两部分组成。校内实习基地主要由校办工厂组成,完成金工实习、电工电子技术、计算机辅助设计等基础性专业训练;校外实习基地主要包括陕西航空电气有限责任公司、成都飞机制造厂、贵州飞机制造厂等,学生在校外实习基地主要接受现代化企业的生产教育,培养工程实践能力。

3.毕业设计电气工程及其自动化专业毕业设计的课题多来自于工程实践。题目通常由导师自行拟定,或者来自于导师科研项目的某一模块,或者来自于导师熟悉的专业领域,与工程实际结合紧密。针对毕业设计中存在的问题,如题目陈旧、知识面过窄、实验条件较差、学生支差应付、成果可操作性不强等问题,现阶段可积极采取以下措施:一是加强对教师和学生的管理。对教师尤其是青年教师中期抽查考核,组织讨论,询问学生等;对学生加强考勤,不定期考查,组织中期检查与预答辩等。二是鼓励和引导学生在学科知识范围内自由选题,激励他们选择来自于生活实践、能够解决实际问题的课题。三是创造条件允许学生到实习或工作单位做设计,聘请企业中有高级职称的人员参与毕业设计的指导工作。除了以上基本的专业实践环节之外,还可以积极组织学生参加“挑战杯”、“电子设计”等全国大赛,鼓励学生进行科技创新制作,建设专业的开放型实验室,积极探索有助于提高学生创新能力、工程实践能力的教育教学模式。

结束语

电气工程及其自动化特色篇3

关键词:微电网;特色专业;实训基地;“三强”型人才

作者简介:井天军(1980-),男,北京人,中国农业大学信息与电气工程学院,讲师;杨建华(1963-),男,河南卫辉人,中国农业大学信息与电气工程学院,教授。(北京100083)

基金项目:本文系中国农业大学教改项目(项目编号:11023)的研究成果。

中图分类号:G482文献标识码:a文章编号:1007-0079(2013)23-0106-02

高等学校的专业建设是其人才培养基础和保障条件,也是反映高校办学水平和竞争力的一项主要指标,而特色专业因其所具有的独特性、创新性以及不可替代的特征,决定了它必然是高等学校的特质资源与核心竞争力之一。[1-4]我国高等教育通过面向21世纪教学内容和课程体系改革,逐步推广国家新的发展形式下的人才培养模式。但如何结合本专业的最新发展动向,针对创新意识、动手能力和合作精神“三强”型人才的培养,并与行业内用人单位的岗位技能需求挂钩,在实践教学环节实现具有专业特色的人才培养模式仍值得探索。中国农业大学信息与电气工程学院根据当前电力系统发展特点,结合自身科研开发的历史积累,在深化实验、实习、课程设计和毕业设计等实践教学改革的同时,正在微电网实训基地方面探索服务于我国电力行业的“三强”型人才之路。

一、电气工程实践教学环节的主要问题

实践教学是电气工程类专业必不可少的环节,是学生将所学课本知识理论联系实际,锻炼学生创新能力和实践能力的一种基本训练。然而实践教学中存在一些问题,影响了实践教学的效果。

1.校内实践环节设备的局限性

受到经费制约,校内实践环节的硬件设备普遍存在老化、维护不足等问题,实践的方法、方式和手段无法紧跟当前电气工程领域的发展,严重阻碍了实践教学效果与质量的提高。

2.校外生产实习的局限性

目前受到学生人数和电力企业安全生产的限制,电力企业现场很难接受学生真正进入运行班组进行跟班实习,只能短期安排学生参观电力生产运行的基本过程,现场学习收获有限,实习效果与教学目标不佳。此外,电力系统涵盖发、变、输、配、用电各个环节,而校外生产实习受实习现场条件、实习经费和实习时间等各方面的限制,学生实习只可能了解上述某一个环节,无法从全局了解电力系统整体生产、运行、控制和保护之间的内在关系,更无法进行电气设备的操作、维修和调试。这些实践环节的缺失既影响了学生的学习兴趣,也无法结合所学理论知识去发现问题、解决问题,制约了在实践教学环节中对学生创新和实践能力的提高。

二、微电网的发展与实践教学环节的结合

随着电气工程领域的科技发展和电气工程教育实践教学方案的改进,不少高等学校都在新能源发电及节能减排新形势下探索新的人才培养模式。[5,6]

1.电网的发展需要高校教学与时俱进

在电网规模不断扩大,逐步发展成集中发电、远距离输电的超大互联系统的同时,电网运行的稳定性和安全性趋于下降,而且难以满足多样化供电需求。另外,对全球常规能源的逐渐枯竭、环境污染等问题的担忧却日益突显,环保、高效和灵活的分布式电源广受青睐。

2.微电网作为未来电网发展方向之一需要增强教学环节与之配套

为协调大电网与分布式电源间的矛盾,充分挖掘分布式电源为电网和用户带来的价值与效益,提出并不断发展了微电网的概念。[7]微电网作为一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统,既可以与外部电网并网运行,也可以孤立运行。微电网技术涉及电力系统运行控制、电力电子、储能变流控制、分布式发电控制、网络通讯和数字信号处理等专业方向内容,微电网教学需要在现有高校教学框架的基础上,通过实验教学等环节培养电气工程的“三强”型人才。[7-9]

三、微电网实验教学建设内涵

1.微电网实践教学发展应依托于电气工程学科的发展

教与学是综合的系统工程,微电网实践教学环节由于具有较强的交叉性,不一定需要通过课程的形式开展,可以通过相关课程的渗透,借助实践教学环节有效开展,避免内容重复,提要教学效率。微电网实践教学环节立足于培养当代电气工程新型技术人才,通过相关“电力系统分析”、“继电保护”、“电力电子技术”、“电力系统调度自动化”和“单片机原理”等核心课程的交叉,以从事微电网相关科研工作的教师为主体面向高年级本科生进行教学与课程实践工作。

2.微电网实践教学环节促进特色专业建设的发展

特色专业建设是进一步优化高校专业设置,提升专业建设整体水平,提高人才培养质量、效益和人才竞争力的重要手段。建设特色专业首先必须确立自己的特色,并且不断加以深化完善和升华。特色专业建设目标应包括教学、科研和社会服务三个方面,符合社会人才需求的现状和变化趋势,应与学校的办学方向、层次、规模、能力和特色相适应。

微电网由分布式电源、储能装置、能量转换装置、相关负荷和监控、保护装置等汇集成小型发配电系统。从电气工程特色专业建设方面来看,微电网从技术上具有先进性,另外,微电网是小型自治系统,有助于帮助学生理解大电网的工作过程,使学生在电力系统知识学习中具有全局观。此外,微电网系统容量小,实践教学中的物质条件要求少,易于展示,便于通过操作实现互动。

3.微电网实践教学环节与电气工程其他专业方向的关系

微电网教学内容是多门核心课程的交叉点,如果在教学中采取专门课程讲授,可能会导致多课程内容的重叠。此外,微电网教学与实践联系紧密。因此,可以通过其他课程内容的引申和渗透,从基本原理解决微电网教学难点,通过实践环节开展微电网的学习。

四、微电网实践教学实训基地建设

1.微电网实践基地建设

(1)校内实践基地。借助学校“985”建设资助的电气工程创新平台和国家“十一五”科技支撑科研平台,目前已经实现在院科研教学楼顶层安装400w风电机组和5kw光伏并网发电阵列,并实现了微电网典型发电设备的数据采集、存储与调用,为微电网实践教学提供了必要的素材。另外,在院实训中心开设了电气工程实训中心,用于微电网可视化教学展示与有关实验课程。

(2)校外实践基地。通过国家“十一五”科技支撑和“863”科研项目等示范工程,设立校外实训基地,定期组织学生参观、操作和维护,了解实际微电网的应用效果,区别于实验室环境,帮助学生熟悉实际环境中运行的问题与解决方法。

2.微电网专题讲座

针对高年级本科生开设有关微电网规划、电气设计、运行控制策略设计、实际运行案例分析等内容的讲座,帮助学生实现从基本专业知识到微电网相关知识的转化,锻炼学生知识迁移能力,为学生在今后的工作中不断学习新知识奠定基础。

3.微电网实训课程开设

(1)光伏发电实训。选取分布式发电中具有代表性的光伏发电,开设分布式发电实训。实训中分发电资源模拟、光伏发电控制、负荷控制及系统运行分析等项目,使学生通过实训理解分布式发电因发电资源特点所产生的波动性,微电网并入主网及微电网设计储能设备的必要性等。

(2)微电网运行监控实训。采用图1所示系统结构,开发微网监测软件,集成已有气象数据、发电数据,实现界面显示直观清晰。建立微电网监测数据库,包括气象数据、可发电功率计算数据、风力发电数据、光伏发电数据及电网运行数据。

(3)微电网运行控制测试实训。为了帮助学生掌握微电网运行中各组成部分之间的相互影响,通过可操作的微电网实验系统试验,展示系统各部分工作原理,通过学生进行离并网切换实验、发电控制实验、并网同步实验及黑启动实验熟悉电网、储能、发电资源及负荷发生变化后对系统各部分的影响。

五、微电网实践教学与本科学生职业规划

我国大学生就业有国家在转变经济发展方式和调整经济结构的过程当中形势严峻的大背景,但通过教学方式的转变可以帮助学生找到明确的定位,有针对性的提升自己的专业技能和行业经验。

微电网涉及了电力系统发、变、输、配、用的多个环节,微电网实践环节可以帮助学生通过实习操作掌握电力系统工作的行业特点。在教学中以微电网涉及的点为线索拓宽学生在电力系统知识方面的广度,使学生通过实践与实习可以更好地发现自己的兴趣点,可以起到引导学生在较高专业水平上进行职业规划的作用,帮助学生树立战胜就业难的信心及实力。

六、结论

特色专业建设是高等学校深化教学改革、特色强校的重要要素。进行特色专业的实训基地建设,是高校在高等教育大众化新形势下得以生存和发展的重要战略手段。微电网代表了电气工程发展的新方向之一,同时表现了较强的综合性和实践性,适宜通过特色专业建设增强。同时微电网实践教学的形式灵活多样,可操作性强,易于激发学生学习兴趣,引导学生全面掌握专业知识,培养创新意识、动手能力和合作精神,合理进行职业规划。

参考文献:

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[8]田乃清,黄锦鹏,刘晓峰.培养“三强四好”高技能人才——以“校中船·船中练”现代航海高技能人才培养模式为例[J].江苏教育,

电气工程及其自动化特色篇4

实践性教学环节的目标和思路

电气工程及其自动化专业培养的学生要具备电工技术、电子技术、控制理论、电机控制技术、自动检测与仪表、计算机控制技术和网络技术等较宽广领域的工程技术基础和一定的专业知识,能在运动控制、工业过程控制、电力电子技术、检测与自动化仪表、电子与计算机技术、信息处理、企业管理与决策等领域从事系统分析、系统设计、系统运行、科技开发及研究等方面工作的高级工程技术人才。我校电气工程及其自动化专业原为船舶电气自动化专业,创建于1978年,当时主要为国际各大远洋船舶运输公司培养专门的“船舶电气自动化”高级电气管理人才。电气工程及其自动化专业建立初期,实践环节还停留在原船舶电气自动化专业的框架内。本着实验教学与科研相结合、与生产实际相结合的原则,结合学校实际情况和专业特点,以港航电气控制工程为特色,紧密结合上海市经济发展的特点和需要,对原有的实践教学体系进行改革,确定改革思路,突出电气工程及其自动化实验和实践教学在整个教学过程中的重要性,探索新的实验和实践教学实践模式,切实提高实验和实践环节在教学中的重要性。通过建立一体化的实践教学运行模式,实现学生知识、能力、素质的协调发展,以培养学生工程实践动手能力,突出学生创新能力和实践能力的培养。将实践教学环节等固化到实践教学计划和大纲中,以保证整个实践教学计划的实施。经过多年的探索,针对电气工程及其自动化专业的特点,制订了一套较完整的适合我校电气工程及其自动化专业的实践教学课程体系,具体安排见表1。

实践教学环节实施

1.实验设备开发。由于模块化实验教学设备的引进,使实验误差减小、实验时间缩短,可开展的实验项目数大大增加,较好地满足了电气工程及其自动化专业相关课程实验的开设;但同时这种模块化的实验设备使学生在做实验时缺乏感性认识等,创新性不够,综合性实验内容单一。针对上述情况,近年来,课题组教师先后到振华重工等多家单位调研。在调研的基础上,更新实践教学内容。如课题组针对新的《中华人民共和国海船船员适任评估大纲和规范2010》大纲中对750Kw及以上船舶二/三管轮“船舶电站操作”项目的评估内容的要求,设计、制作船舶电站实训评估装置,以此创新船员培训评估体系、提高船员培训的效果。船舶电站实训评估装置作为半实物仿真装置通过实物设备和计算机仿真技术,模拟船舶电站在正常情况和常见故障状态下的运行,使学员能够通过实际操作、故障排除等方面的训练,加强对船舶电站及其自动化装置的认识。

电气工程及其自动化特色篇5

关键词:教学计划;师资队伍;高地建设;卓越计划;电气工程;自动化

中图分类号:G642.0文献标志码:a文章编号:1674-9324(2012)03-0207-02

一、专业培养教学计划制订

为进一步推进本市高校学科专业布局结构优化与调整工作,切实加强高等教育内涵建设,上海市启动第四期本科教育高地建设。本科教育高地建设以教育部教学质量与教学改革工程为指导,以高校学科专业布局结构优化与调整为基础,以特色专业建设为主要内容,旨在根据国家和上海经济、科技、社会发展对高素质人才的需求,引导不同层次、不同类型的高校根据办学定位,确定个性化发展目标,发挥已有的专业优势,办出专业特色,从而实现对不同层次、类型高校的分类指导。教育高地建设目标:总体教学水平和教学条件达到国内先进水平,并在某些方面达到国内领先水平,成为上海乃至全国的人才培养重要基地,成为同层次、同类型高校相关专业的示范基地,为上海经济建设和城市发展提供人力资源保障。在“上海市第四期本科教育高地建设”的指导下,以“高地建设”为目标,适应国家海运事业发展和上海国际航运中心建设的需要,以高起点、高要求、高水平和特色为理念,以原有强势专业――电气工程及其自动化为基础,突出行业特色,构建起电气工程及其自动化新的培养体系,切实加强课程建设中的“能力”培养,突出与生产实践的紧密融合,培养出适应时代需求的具有较强实践能力的现代港航电气工程设计和管理高技能的专门人才。电气工程及其自动化专业教学计划改革的方向为加强理论基础,建设课程体系平台,营造“宽口径人才培养”模式。因此,我们将以“上海市第四期本科教育高地建设”为契机,将电气工程及其自动化专业作为主要研究对象,以现代教学理论为指导,认真详细分析电气工程及其自动化专业特点和现状,结合上海市第四期本科教育高地建设目标,并以行业背景为依托,寻求适合本学科特点的教学计划。根据电气工程及其自动化的培养目标,把传统的“专业基础课+专业课”的培养模式改为“核心课+专业和专业基础课+专业选修课”的培养模式。突出注重新技术新理论教学,注重实践性教学环节与社会新技术需要衔接。将先进的教育理念和高素质的教育思想贯穿于专业知识教育中,把人文知识、人文精神转化为教学育人“生产力”;在基础和专业的关系上注重培养学生有扎实宽广的基础;在知识和能力的关系上注重学生能力的培养;在当前和未来的关系上注重学生未来具有自学、探索、创新和创业后劲提升能力的培养。

二、师资队伍建设

师资队伍建设是专业建设的一项重要而长期的任务,由于连续几年的高校扩招,师资队伍总量不足。教学工作量过重,教学质量受到严重影响。师资队伍建设将依托本学科优势和科研整体实力、多样化的产学研基地和国际合作与交流,采用内外互动,校企互动,自我培养思路,提升教学,完善学科梯队具体落实在:

1.每年选送1~2名优秀教师到各高校攻读博士研究生或进修,以提高教师的理论水平,增强学院科研、攻关能力。同时学习其他高校的先进经验,取长补短,以提高专业的教学水平。

2.与行业密切联系,及时掌握行业发展和新技术的应用,支持教师参与企业新产品的设计和研发,提高教师解决实际问题的能力,丰富教学内容,拓宽课程设计的思路。

3.通过学校骨干教师和学科带头人培养,及与企业合作的方式等,资助青年教师出国培训,拓展视野,吸收国外先进的教学经验,提高专业教学水平。

4.引进港口高层次人才充实到教师队伍中来,不断优化教师队伍。

5.要求专业课教师除精通本专业技术外,必须达到熟练阅读英文原版资料,并且在专业课教学中专业术语争取做到双语教学,以提高学生适应现代化港口生产的需要。

三、实践教学

国际航运业和国家交通事业发展,特别是上海海洋经济发展战略及国际航运中心建设的需求,给电气工程及其自动化专业的发展带来了千载难逢的机遇。上海海事大学提出:以航运为特色,向多学科协调发展的教学研究型大学本科教学模式转变,加强实践环节和创新型研究课程建设,确定了“优化布局,协调发展;重点突破,形成优势;分层建设,目标管理”的学科建设指导思想。电气工程及其自动化教育高地,在现有优势基础上努力建设,使得本学科人才培养水平和教学条件达到国内先进行列,使电气工程及其自动化成为全国的示范性特色专业。实践教学与科研相结合、与生产实际相结合。通过研究型实验室的建立,注重实验室先进性、开放性的建设,积极将科研成果转化为教学实验,形成适应学科特点及自身系统性和科学性的完整课程体系。教师始终能够跟踪本专业的发展前沿,及时地将新知识、新技术掌握并教授给学生。电气工程及其自动化专业的教学、科研应以港航电气自动化为依托载体,构建专业特色的科研实验平台,进而提供开发的设计空间,提高教师、研究生和本科生的实验、研究水平,以解决当前大型设备中遇到的技术难题。营造良好的氛围,辅以良好的运行机制,鼓励学生积极参加全国大学生电子竞赛、机器人比赛、挑战杯比赛、嵌入式系统设计大赛等比赛。我系积极鼓励教师服务大学生创新活动,学生在创新的实践中取得了好的成绩。

四、总结

电气工程及其自动化专业建设应抓住“卓越计划”和“高地建设”这一契机,以行业为依托,课程设置本着以“应用”为目的,理论课以“必需、够用”为度的改革思想使课程设置进一步优化。对教学内容作全面梳理,进一步重新整合教学内容,做到学以致用、学了能用、学了有用。实践教学要与科研相结合、与生产实际相结合。

参考文献:

[1]上海海事大学.《上海海事大学关于制订本科专业教学计划的原则意见》[Z].2005,5.

[2]薛士龙.上海海事大学重点专业电气工程及其自动化专业介绍[Z].2004,5.

[3]国务院.《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》[Z].2010.6.

[4]国务院.《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)》[Z].2010.6.

[5]教育部.“卓越工程师教育培养计划”,2010.6.

[6]薛士龙.上海市第四期本科教育高地建设项目计划书[Z].2010.5.

[7]上海海事大学教务处.上海海事大学教学便览,2009.

[8]上海海事大学教务处.上海海事大学教学便览,2010.

电气工程及其自动化特色篇6

关键词:卓越计划;控制技术基础;教学改革

作者简介:张允(1973-),女,吉林长春人,长春工程学院电气与信息工程学院,副教授;张运波(1964-),男,辽宁丹东人,长春工程学院电气与信息工程学院,教授。(吉林 长春 130012)

基金项目:本文系长春工程学院重点教改课题的研究成果。

中图分类号:G642.0?????文献标识码:a?????文章编号:1007-0079(2012)33-0044-01

“控制技术基础”系列课程是长春工程学院(以下简称“我院”)电气工程及其自动化专业的重要专业基础课程群,近年来,随着电气工程及其自动化专业省级重点学科建设工作的层层深入开展,该课程群系列课程的理论教学和实验教学改革的力度也不断加大。近年来,我们结合应用型本科人才培养目标,针对课程群各门课程制定了科学合理的教学大纲,制作了与教材相适应的电子教案,对课程的教学内容、教学方法、实验内容等进行了一系列改革,客观地讲,在课程改革与建设方面取得了一些宝贵经验。

2011年,我院电气工程及其自动化专业被列为学校5个首批“卓越工程师教育培养计划”试点专业之一。“卓越计划”的提出,对“控制技术基础”课程群系列课程的教学又提出了新的要求,课程群系列课程在课程理论体系、课程内容、教学方法、教学手段等方面需要进一步解决的问题也日益突出。

一、当前“控制技术基础”系列课程教学中存在的主要问题

第一,长期以来,一直侧重于对学生专业知识与能力的培养,而忽视了思想道德与职业道德教育,不利于卓越工程师培养体系的全面构造。第二,对卓越工程师培养目标定位未能充分体现我院电气工程及其自动化专业的专业特色、行业背景与服务面向,难以形成应用型本科院校工程教育应有的特色与优势。第三,原课程理论体系分散,课程设置存在交叉重复,不利于学生从系统的角度思考问题,不利于卓越工程师培养。第四,传统教学内容理论和实践相脱节,缺乏工程实际背景。第五,以往选用教材只偏重内容的科学性和完整性,不具有本专业特色,不能反映电气工程及其自动化专业前沿动态及理论联系实际的教育改革思想。第六,传统的教学方法、教学手段单一,现代化教学资源利用不充分,教学模式无法实现教与学的互动。第七,传统实验、实践环节在整个教学中地位相对薄弱,不利于对学生工程应用能力、实际动手能力与自主创新能力的培养。

二、改革的主要措施

1.面向“卓越工程师教育培养计划”,加强思想道德与职业道德教育

思想道德素质教育是培养卓越工程师的前提,其目标是教育工程师如何做人,树立崇高理想,培养高尚情操。应围绕培养社会主义事业合格建设者和市场经济需要的合格人才这个中心,加强爱国主义、集体主义、社会主义教育以及国情教育,使学生具有实事求是、敢于坚持真理的精神,具有良好的社会公德、职业道德,牢固树立全心全意为人民服务的意识。

2.结合应用型本科院校“电气工程及其自动化”专业的专业特色与目标定位培养人才

正确处理共性要求与特色发展的关系,在满足通用标准和行业标准的基础上,充分体现我院电气工程及其自动化专业的专业特色和目标定位,体现应用型本科院校的行业背景和服务面向,培养出具有应用型本科院校工程教育特色与优势的卓越工程师。

3.打破传统的课程体系,对课程群系列课程进行重新整合,建立卓越工程师培养方案新体系

打破传统的课程体系,对课程群系列课程进行重新整合,把“相似的专业课程”合并成一门课程,突出课程的连贯性,减少授课学时,把授课减下来的学时用于加强实践教学,增加为课程服务的自主型实验。

4.从培养卓越工程师的目标出发,理论联系实际,对课程群系列课程传统教学内容进行改革

从培养卓越工程师的目标出发,理论联系实际,以社会需求为导向、以工程实际为背景、以工程技术为主线来改革传统教学内容。注重工程应用性,结合工程案例,展开教学内容,加强对学生将“课程群系列课程”基本知识应用于电气专业的工程实际能力的培养。

5.针对电气工程及其自动化专业的专业特点,精选“控制技术基础”系列课程的特色教材

坚持教材应反映学科前沿动态及理论联系实际的教育改革思想,在重基础的前提下,强调工程方法的应用,针对电气工程及其自动化专业的专业特点,精选“控制技术基础”系列课程特色教材。与此同时,力争在反复提炼、总结教学经验的基础上,自编出具有专业特色、结构完善、内容新颖、图文并茂、好教、好学、好用的优秀教材。

6.改革教学模式,营造有利于学生独立思考、自由探索、勇于创新的教学环境

改变原来先理论教学,后实践练习的教学模式,采用以工作过程为导向,工学结合的教学模式。在通过大量的有计划的走访相关企业和进行充分调研的基础上,与行业专家座谈,了解“控制技术基础”系列课程与应用相关的职业活动内容,整理所得资料,并分析、提取、总结出典型工作任务。将实际的典型工作任务转化为学习型工作任务,提炼出“控制技术基础”系列课程与应用课程的三个学习情景,即情景一:基本应用;情景二:综合应用;情景三:电气设备岗位实践。每个学习情境又分为若干个真实工作任务,以这些工作任务的实施过程为导向,在工学结合过程中将该课程的核心能力贯穿于整个教学过程。

7.从培养卓越工程师工程实践能力的目标出发,以强化培养学生综合应用和解决实际问题的能力为中心,改革实践教学

(1)改革实验教学环节,探索开放式的实验教学模式,形成以培养学生工程应用能力和创新意识为主线的优化的实验教学体系。

(2)调整基础课课程设计,整合专业课课程设计。基础课课程设计中将原来完全由教师布置题目改为教师提供题目和学生自己选题两种形式;将原来设计前布置选题改为学期初布置选题,给学生以足够的时间查阅资料、确定试验方案,培养学生的创新能力。专业课的课程设计采取从实际工程中选题,而且不同专业课的课程设计力争前后衔接,形成一个较全面的专业课程设计题目,使学生对整个专业的工程目标形成一个完整的概念。

三、结论

以上是卓越工程师教育培养计划,针对我院电气工程及其自动化专业“控制技术基础”系列课程目前存在的一系列问题,对课程体系、教学内容、教材建设、实践教学、教学方法与教学手段等方面进行的系列改革。通过改革,提高了学生的实践能力、工程应用能力、创新能力和就业能力,取得了良好的教学效果,为培养电气工程及其自动化专业卓越工程师人才作出了贡献。

参考文献:

[1]张安富,刘兴凤,等.实施“卓越工程师教育培养计划”的思考[J].中国电力教育,2011,(3):25-29.

[2]陈希有,刘凤春,等.电工教学团队的组建与实践[J].电气电子教学学报,2010,(S2):9-12.

[3]周岩,郭前岗,等.电气类专业“卓越工程师教育培养计划”探索[J].中国电力教育,2011,(24).

[4]林健.卓越工程师教育培养计划学校工作方案研究[J].高等工程教育研究,2010,(5):30-36.

电气工程及其自动化特色篇7

关键词:电气工程及自动化实践教学;实践教学体系;实施方法;教学改革

中国分类号:H319

1加强实践教学的必要性

1.1我校电气工程专业教学概况

电气工程及其自动化专业是我校电力主打专业,该专业的培养目标是具有较强的综合素质和创新精神,能够从事电气工程及其自动化领域相关的工程设计、生产制造、系统运行、系统分析、技术开发等方面的复合型工程技术人才。我校学生具有文化课底子薄,学习积极性不高,理论知识教学的教学效果很差,我们必须想方设法提高学生的实际动手能力即实践能力,从而满足工程技术人才培养目标的要求,所以在我校电气工程及其自动化专业的培养体系中,实践教学占有相当重要的地位。如何适应社会发展的需要,深化实践教学改革,培养出更多合格的电气工程技术人才,是我校一直在思考和研究的问题。

1.2电气工程及其自动化专业的特点

电气工程及其自动化专业很多课程都具有很强的实践性,其培养手段和教学方式具有自身的明显特点,人才培养目标的实现需要通过大量的实践教学环节。从目前状况来看,各高校的实践教学还普遍存在着观念上不够重视、缺乏科学的教学体系、内容滞后于工程技术的发展等诸多问题,造成学生在动手实践时对所学知识难以灵活运用,缺乏深入分析和解决相关问题的能力和素养。因此,对电气工程及其自动化专业的实践教学进行深入研究和改革就显得尤为迫切和必要。

2加强电气工程专业实践教学的实施方案

2.1教学方法、教学手段多样化

确立学生在实践过程中的主体地位,强化教师引导者、辅助者的角色,鼓励学生开展自主式、合作式、研究式的学习,在实践过程中独立思考、独立设计、独立操作;要建立行之有效的开放教学模式与管理机制,使有限的资源向学生全面开放;制定科学的考核与成绩评定办法方法。以“突出能力、鼓励创新”为原则,采用笔试、实际操作、实践报告相结合的形式进行考核,要求学生既懂设计和操作,又懂原理和思想,做到能讲能写。这样的考核结果较真实地反应了学生的能力,使考核成为激励学生进取心和创新发挥的手段,充分体现学校定位和人才培养目标,反映学校办学特色,坚持知识、能力、素质协调发展和综合提高。固化学院已经取得的教育教学研究成果,借鉴、学习外校教学改革的成功经验,体现学校定位和人才培养目标,反映学校办学特色.坚持知识、能力、素质协调发展和综合提高,使学生得到全面发展.坚持整体优化,科学地处理好各教学环节之间的关系;突出人才培养特色,满足行业发展需求,构建适应未来社会发展以及终身教育需求的知识结构、能力结构及综合素质培养。

2.2建立以实践能力为培养重心

构建以实践能力培养为重心并与注册执业资格教育有效衔接的课程体系。我国正处于高新技术发展与产业结构调整转型的重要时期,生产过程需要大量高级工程技术人才和高级生产管理型人才。在此情况下,提升应用型人才的培养层次,是当前和未来社会的必然要求。为了在激烈的市场竞争中取胜,各层次高校应根据自己的优劣势进行分析,围绕应用型人才的素质、能力及知识需要,进行课程设置与教学安排,打破学科深化型的“深桶式”课程体系,培养最具优势的应用型人才,以形成自己的办学特色,满足社会对不同应用型人才的需求。

2.3突出实践能力和创新能力的培养

突出实践能力和创新能力培养,以研究促进教学,优化实践教学环节,引导学生追踪学科领域最新进展,培养学生创新意识和创新精神,提高学生创新能力。一是培养学生应用能力、创新能力为原则科学设置。主要设置实践教学课程、课程论文、毕业论文。强调:校内外结合,建设多样化实习基地。种类有电工电子实习基地、金工实习基地、计算机信息技术实践基地等实训基地;校企合作、结合专业的社会实践基地等实习基地;二是优化实践教学环节,推进实践教学改革,建立科学系统的实验教学体系;三是重视师资队伍建设。要加强对中心教师尤其是青年教师的培养,创造有利于青年教师成长的学术环境和科研氛围,采用合理的实践教学考评办法,形成完整的监督、制约与激励机制,鼓励教师积极投入和改革创新,最终建立一支教育理念先进、教学科研能力强、核心骨干相对稳定、结构合理实践教学团队。

3结束语

总之,电气工程专业人才培养要与社会需求相适应。人才培养工作是高校永远不变的任务,是高校保持旺盛生命力的源泉。必须明确其培养目标。培养目标是指学校在国家总的教育目标指导下,根据自身的办学条件、学生生源和社会需要,对所要培养的人才质量和规格的总的规定。培养目标具体反映教育思想,直接引领教育实践,同时也是整个教育工作的归宿。培养目标设计的好与坏,在一定意义上决定着人才培养工作的成与败。因此,鉴于高校是集统一性和多样性为一体的组织,高校的培养目标也应具有集中性与个体性双重属性。高校培养目标的共性是同一的,即培养德、智、体等方面全面发展的社会主义事业建设者和接班人,而培养目标的个性则受高校定位和社会发展的影响。一方面,培养目标必须符合国家对高等教育人才培养质量的共同要求;另一方面,培养目标还必须符合高校自身发展条件和社会发展的需求.本着培养具有良好思想道德品质,富有创新精神和实践能力的应用型高级专门人才;课程体系建设尚需我们不断研究、不断实践,对课程合理配置,在这方面还有许多工作需要我们去做,争取在课程体系的进一步优化、加强利用社会资源使实践教学紧跟工程技术的发展。

参考文献

[1]陈小虎,刘化君,朱晓春等.电气信息与电子信息类应用型人才培养体系的创新与实践[J].中国大学教学,2006(4):1-3

[2]潘维真.地方性大学人才培养模式多样化改革探索[J].中国大学教学,2005(10):8-10

电气工程及其自动化特色篇8

关键词:电气工程及其自动化专业简介发展

正是因为电气工程的发展,才有今天庞大的电力工业,人类才不可逆转地进入伟大的电气化时代。人类发展到任何时候也离不开能源,而能源是人类永恒的研究对象,而电能是利用最为方便的能源形式,以电能为研究对象的电气工程及其自动化专业有着十分强大的生命力。

一、专业内容介绍

电气工程及其自动化涉及电力电子技术、计算机技术、电机电器技术信息与网络控制技术、机电一体化技术等诸多领域,是一门综合性较强的学科。电气工程及其自动化的专业范围主要包括电工基础理论、电气装备制造和应用、电力系统运行和控制三个部分。电气工程及其自动化专业的基础性也决定了它具有很强的学科交叉和融合能力。

培养要求:该专业培养能够从事与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验分析、研制开发、经济管理以及电子与计算机技术应用等领域的“高素质、强能力、应用型”高级工程技术人才。学生主要学习电工技术、电子技术、信息控制、计算机技术等方面较宽广的工程技术基础和一定的专业知识。本专业主要特点是强弱电结合、电工技术与电子技术相结合、软件与硬件结合、元件与系统结合,学生受到电工电子、信息控制及计算机技术方面的基本训练,具有解决电气工程技术分析与控制技术问题的基本能力。

主干学科:电气工程、计算机科学与技术、控制科学与工程。

主要课程:电路原理、电子技术基础、电机学、电力电子技术、电力拖动与控制、计算机技术(语言、软件基础、硬件基础、单片机等)、信号与系统、控制理论等。

电气工程一般分为电力系统和应用电子(也就是电力电子)。

二、专业发展前景

电气工程学科涉及工业、农业、交通运输、国防及人民生活等各领域,与电子科学与技术、计算机科学与技术、控制科学与工程、信息与通信工程、环境科学与工程、生物医学等学科交叉渗透,拓宽了电气工程学科的内涵与外延。随着科技的发展,电气工程的学科结构、研究领域、技术领域发生了很大变化。电气工程愈来愈多地应用信息技术、计算机技术、通信技术、电力电子技术和自动化技术,电气工程及其自动化专业内涵也发展演变为强电和弱电结合、电工技术和电子技术结合、软件和硬件结合、元件和系统结合。例如“电气工程”和“电子技术”以及“控制科学”交叉融合产生了“电力电子技术”;“电气工程”与“材料科学”的交叉融合产生了“超导电工技术”和“纳米电工技术”;“电气工程”与“机械工程”及“计算机学科”的交叉融合产生了“机电一体化”新学科,已形成了以“机械”为主体、电气工程和计算机控制为技术核心、“机械+电气+计算机”的有机融合,“机电一体化”技术实际上就是电气自动化技术高度发展的一个阶段的必然产物,它是电气自动化领域中机械技术与电子技术有机结合的一种高新技术,也可以说隶属于“电气工程及其自动化”的专业范畴。随着科学技术的高速发展,电力成为国民经济中重要的生产资料及人民生活中必不可少的生活资料。当今,电气化水平的提高使得各种经济活动都离不开电(用油的交通工具除外),我国电能占终端能源消费的比重已接近20%,高于世界平均水平。我国的电气化水平也决定了电力数据具有大范围的覆盖性。有专家表示,电力工业的发展方向是智能电力系统,或者是坚强智能电网或者是智能电网。智能电力系统是实现电力工业发展价值特征的最有效途径,也是现代电力工业的发展方向,发展智能电力系统能够确保更安全、更经济、更绿色、更和谐,同时智能电力系统是一个广义的坚强智能电网,能够有效地破解未来发展的挑战。

三、专业应用与就业方向

电气工程及其自动化的几个方向:

电力系统、电气技术、应用电子技术、高电压与绝缘技术、电机电器及其控制

1.电力系统方向

电力系统专业方向是电气工程及其自动化专业中最具有优势和特色的专业方向,为部级一类特色专业的重要组成部分,主要培养从事高压电器设备设计、制造和运行维护等方面的高级工程技术人才。该专业方向依托电气工程一级博士学位授权学科和博士后科研流动站,覆盖了高电压与绝缘技术和电介质工程2个二级博士、硕士学位授权学科,电力系统为部级重点学科。同时,该专业方向设置高电压绝缘技术和电气绝缘与电缆两个专业模块。

就业方向:可在电力设备制造行业从事高电压设备的设计、开发、生产和管理等工作,可在电力系统从事高压设备的运行维护方面的技术工作和管理工作,就业于电业局、供电局、发电厂,也可在科研院所从事教学和科研工作。

2.电气技术方向

电气技术是电气工程及其自动化专业的一个方向。该专业是重点专业,具有电气工程一级学位博士学位授予权,电气工程领域拥有博士后流动站,在高电压与绝缘技术、电机与电气和电力电子与电力信息处理学科具有工学硕士授予权。

就业方向:电气技术方向主要培养电气测量与控制技术方面的高级电气工程技术人才,从事电参量和磁参信息获取与处理技术研究工作,以及电气技术自动化控制领域的装置与系统的设计开发与应用研究工作。学位获得后,可在电气工程技术领域的企业、承担理论研究、技术开发、运行管理等技术工作,也可以在研究机构和高等学校从事研究与教学工作。

3.电机与电气方向

电机与电气学科在一体化电机的理论与技术方面,主要研究了步进电机、无刷直流电机、感应同步器等。在电机的电力电子驱动技术方面,研究了电动车、电机驱动系统的结构与控制策略,变频电源谐波抑制技术。在高环境、高可靠电机与电器方面,研究了高环境电器可靠性理论与技术航天电器的理论与技术、卫星姿控用飞轮的可靠性设计。在新型电磁机构的理论与应用方面,研究了特种电机、磁性流体密封、旋转轴的在线平衡、电磁成型技术。其中在步进电机和无刷直流电机等特种电机及航天电器方面具有较大的影响。

就业方向:可在电力、电子、通信、机械、交通、建筑等行业从事电子领域的研究、设计、开发、运行及管理等工作,也可以在研究机构和高等学校从事研究与教学工作。

4.应用电子技术方向

应用电子技术方向是电气工程及其自动化专业的一个特色专业方向,特点是电气与电子兼备,电力电子与信息电子相融。培养从事电气工程、电子技术、电力电子技术、自动控制、信号变换与处理等方面工作的宽口径、复合型高级工程技术人才。

就业方向:可在电力、电子、通信、机械、交通、建筑等行业从事应用电子技术领域的研究、设计、开发、运行及管理等工作,也可以在研究机构和高等学校从事研究与教学工作。

电气工程及其自动化特色篇9

1.1拓宽专业基础与强化特色建设中存在矛盾

近些年,我国大力推行素质教育,教育部了“厚基础、宽口径,淡化专业思想”的统一要求,很多高校在这种要求下,一再减少专业课的学时以及比例,淡化专业教育,这样的做法非但没有促进通识教育改革,反而使高校的专业教育陷入迷茫,导致电气工程及其自动化专业的专业特色逐渐丧失,在这样专业教学模式下培养出的学生普遍缺乏较强的竞争力,后期发展也具有很大的局限性。

1.2培养目标与模式趋同

专业特色优势不明显在制定培养目标时,各大高校之间普遍存在着仿照以及抄袭的现象,大多数学校都将人才培养目标定位在高级应用型人才,唯一的差异就是就业的区域以及层次等。各高校的培养模式还是以学分制为主,学年制为辅,与以往并没有太大的差异,课程设置也存在很多雷同,只是在专业选修课上存在些微差异。

1.3青年教师缺乏工程实践锻炼

影响人才培养质量近些年,高校招生规模在逐步扩大,精英教育正朝着大众化教育转变,为了满足教学需求,很多青年教师都走上了教学第一线。电气工程及其自动化专业教师中,青年教师占有较大的比重,且大多是高校的应届硕士毕业生、博士毕业生,这些青年教师缺乏实践经验以及充足的锻炼,缺乏创新能力,这会在一定程度上影响本科生的人才培养。

1.4素质教育尚不到位

切实有效的素质教育体系尚未建立我国一直大力推行素质,素质教育的理念也为人们所熟知,但是具体的实施效果却并不理想。在高校中,很多专业的人才培养体系中都加入了一些人文素质选修课程还有第二课堂活动等,用来提高学生的整体素质,但实际上,大学的学习依旧是以考试为中心,素质作用仅仅是点缀,因为,为了做好素质教育,建立切实有效的素质教育体系是十分必要的。

2改革人才培养模式,保障教育品质的有效措施

2.1树立人才培养质量观

确定人才培养目标高校教育应当注重学生的能力发展,应当在结合行业需求的基础上制定培养目标,以人才特色彰显专业特色。因此,电气工程及其自动化专业的理论教学要注重能力培养,教学内容要进行专业核心化整合,重视对学生进行基础教育,树立学生为行业服务的思想。在实践训练方面,要注重培养学生的综合操作能力,引导学生对专业知识融会贯通,注重进行实践技能的综合化训练。在学习评价方面,要注重学生能力的提高以及知识的积累,改变以往将成绩作为唯一标准的评价标准。

2.2围绕人才培养目标

加强课程建设与改革电气工程及其自动化专业应当紧紧围绕人才培养目标,结合行业发展的新要求,不断加强人才培养模式的改革与建设。在教学体系建设方面,高校要积极吸收用人单位参与课程体系研究,合理确定不同课程以及理论和实践教学之间的比例关系,构建“专业核心平台+模块”,“必修+选修”的课程体系,在满足基本人才培养要求的基础上,体现人才培养的多样性和个性化。教学内容改革要深入调查社会对电气人才的能力、素质要求以及对学科发展的要求,及时开设一些能够反映社会需求和学科发展的新课程。电气工程及其自动化专业要大力推进教材改革,及时吸收电气领域的新研究和新成果,丰富教学内容,同时积极推进教材、教学参考资料和教学课件三位一体的立体化教材建设,全方位提升学生能力,增加学生的竞争力。电气工程及其自动化专业要积极改革传统的教学模式,鼓励科研与教学互动,教师与学生互动,尊重学生的主体地位,重视学生的需求,采用有助于培养学生个性和创新能力的教育教学方式。

2.3加强校内外实训基地建设

使实训教学与生产接轨很多工科院校都有自己的实践训练中心和实习基地,但是实训与生产实际之间存在不小的差距,因此,学生无法得到充足的训练和锻炼,走入社会之后,不能够很快适应用人单位的环境。因此,高校要不断重视校内实践实训基地的建设,为其配备设备以及高素质的实训指导教师,使实训教学与生产实际接轨,还可以走校企联合的模式,促进产学研相结合,这样的方式可以使学生走入企业得到锻炼,提高学生的实践操作能力,同时也可以借助高校的科研资源等为企业的进一步发展服务,实现校企双赢。

2.4积极推进素质教育

构建学生素质拓展体系高校要重视校园文化建设,有意识地建设以人为本,促进学生发展成才为中心的校园文化。高校要鼓励本科生积极参与科研创新实践活动,促进学生和老师间的双向互动,培养学生的自主学习能力和创新意识。高校要将创新创业活动计划纳入人才培养计划之中,鼓励教师吸收有科研潜力的本科生参与到科研工作中,并对在创新活动和学术科研中表现良好的教师和学生给予一定奖励,进一步促进学生实践能力的提高。高校还要积极举办各种学术报告会以及名人讲座等,开拓学生的视野,为学生提供借鉴。

2.5加强师资队伍建设

为了培养符合社会需求的高素质电气专业人才,高校要围绕电气工程及自动化专业的建设需要,建立一支以学科带头人为骨干,教学和科研综合水平高、结构合理的教师队伍。高校要不断扩展人才引进手段,重点引进具有博士学位的中青年教授,聘用重点大学刚退休的教授对青年教师进行引导。高校要支持教师学习进修,提高自身素质,并为教师提供到企业或者基层管理机构挂职学习的机会,以增加教师的产品研发能力和管理能力等,建设一支具有相当学术水平,既能从事课堂教学,又具有实际创新创业能力的双栖型师资队伍。

3结语

电气工程及其自动化特色篇10

【关键词】变电站;在线监测系统;原理;实施

1.前言

电力行业有别于其它行业,在设备维护时不能随意中断电力供应,这就要求在事故发生前做好充分的预测——在事故发生前解决故障,重点是变电站设备的预防性巡检工作。变电系统负担着电力配送工作,高电压大电流设备长期工作,即使是优良的绝缘介质也会出现不可预期的问题而导致事故。通常情况下,检修人员日常需要做的检修工作包括油色谱监测、微水密度监测、设备温度监测等。这些工作都需要检修人员携带仪器到每个站内对设备进行逐一检测,工作量大、任务繁重,而且不能达到24小时全天候监测的效果,不能发现在较短周期内设备健康情况恶化而造成安全隐患,智能化变电站的在线监测和智能报警技术为解决以上问题提供了良好的方案,下面以苏正220kV智能化变电站为例进行介绍,苏正220kV变电站在线监测系统主要包括变压器油色谱在线监测、SF6气体在线监测、光栅测温、开关柜测温、状态监测等部分。

2.变压器油色谱在线监测子系统

2.1变压器油色谱工作原理

为了提高设备可用率,实施电力变压器在线故障诊断是非常必要的,变压器在线监测的有效途径是监视变压器油组份的变化。变压器存在局部过热或局部放电时,故障部位的绝缘油或固体绝缘物将会分解出小分子烃类气体(如CH4、C2H6、C2H4、C2H2等)和其他气体(如H2、Co、Co2等)。上述每种气体在油中的浓度和油中可燃气体的总浓度(tCG)均可作为变压器设备内部故障诊断的指标。

变压器油色谱在线监测系统从本质上改变了传统的变压器油监测方式,可以有效的监测变压器的油中溶解气体的含量,通过数据分析平台告知生产管理人员变压器油中气体组份的变化趋势,依据监测数据,及时判断变压器故障类型。

其基本原理是溶解于变压器油中的故障特性气体经脱气装置脱气后,在载气的推动下通过色谱柱,由于色谱柱对不同的气体具备不同的亲和作用,导致故障特性气体被逐一分离出来,传感器对故障气体(H2、Co、Co2、CH4、C2H6、C2H4、C2H2)按出峰顺序分别进行检测,并将气体的浓度特性转换成电信号。数据处理器对电信号进行处理转化成数字信号,并存储在数据处理器内嵌的大容量存储器上。主控计算机经RS485模块通过现场通讯总线获取日常监测数据,实现变压器故障的在线监测功能。

根据上述在线监测系统的工作原理,其监测参数为:H2、Co、Co2、CH4、C2H6、C2H4、C2H2,技术指标如表1所示:

因此,变压器油色谱数据处理子系统需要对日常的监测数据进行分析处理,把故障气体各组份和总烃的含量抽取出来,对变压器故障进行综合分析诊断,并结合相关技术规程、导则、技术监督和检修人员的实践经验,对抽取数据的展现形式、关联数据、生命周期、历史保留深度等属性进行标准化管理。从而及时捕捉到变压器故障信息,科学地指导设备运行检修。

系统由就地部分和主控部分组成,就地现场部分有主机、气瓶、油管组成;主控部分由主控计算机、系统控制分析软件构成,如图1所示。

2.2变压器油色谱功能实现

油气分离。变压器油色谱在线监测系统的色谱分析仪利用内部的油气自动分离装置,将取来的油样完成油气分离过程。油、气分离采用了世界上最先进的真空完全脱气方式,脱气效率>95%,实现分析油样中油、气的完全分离,为下一步的气体测量工作奠定了坚实的基础,有效地保证了测量重复性,在测量的源头上将不完全脱气带来的测量重复性误差消除,避免了靠软件修正消除由于不完全脱气形成的重复性误差所带来的不确定性。

混合气体分离。变压器油色谱在线监测系统的色谱分析仪通过内部的气相色谱柱,可以将混合气体分离成单组份的气体。分析油样经过油、气分离装置后,油、气被完全分离开来,分离后的混合气体在载气的推动下进入气相色谱分离系统,混合气体经过与实验室相同分离原理的气相色谱系统,气体被分离成单组分的气体。

气体检测。经过分离的气体浓度在分析仪器内部经过气体检测传感器,气体浓度信号被转变成电压并被换算成数字量值,通过RS485通讯电缆传输到工作站,由监测软件完成分析并转换为相应油中的浓度。

系统自诊断。对系统内部出现概率最大的故障点进行检测报警及自动处理报警功能,对不可恢复性故障将采取掉电记忆报警锁定的方式保护系统直到人为干预消除报警。

过油保护。当脱出的气体中含有油的成份时系统将停止当前的工作,进行油、气重新分离工作,保护后续工作的顺利进行,增强设备的工作可靠性直到脱出符合要求的气体。

3.SF6气体在线监测子系统

在电力工业中,GiS(气体绝缘全封闭组合电器)设备采用具有一定压力的SF6气体作为灭弧和绝缘气体,因此监测设备的SF6气体压力是监视设备运行状态的必须手段。

SF6气体在线监测系统对各气室SF6气体的湿度、压力、相对湿度、密度和温度等数据进行实时监测,并可以通过其变化趋势及时发现设备的隐蔽性缺陷,相应提高了GiS设备的状态监测水平。

为了实现在生产过程中对上述参数进行实时、远程监测以及历史数据分析,加强监测手段,更好地保证设备安全、稳定运行,SF6气体微水综合检测器主要用于在线监测SF6气体的微水及其变化趋势,并将采集到的数据进行统计和汇总,传输到远方集中控制中心。当相应的指标达到报警状态时,系统自动报警或启动报警装置。当相应的指标超标达到紧急报警级别时,自动报警或启动闭锁装置,来保障电力设备和供电系统的安全。变送器将数据通过信号采样模块和信号中继模块传给前置机,经由计算、分析、汇总、筛选后进行显示数值,供现场监控和调试使用。该子系统还提供在线修改下限报警值,当超过下限报警值时,可在系统上发出报警。

4.光栅测温子系统

光纤光栅探测器是用光纤光栅制成的一种新型光纤传感器。光纤光栅是20世纪90年展起来的一种新型全光纤无源器件,利用光纤光栅制成多种传感器如温度、应变、应力、加速度、压强等传感器。不同的光纤光栅传感器可具有不同的工作波长,因此可以利用波分复用技术,在一根光纤级联多个光纤光栅传感器作分布式测量。它具有体积小、重量轻、与光纤兼容、插入损耗低、性能长期稳定性好等特点。特别适合在易燃,易爆,和强电磁等恶劣环境下使用。

光纤光栅在线测温系统的基本原理是:当由于各种不同的因素导致电缆上光纤光栅周围的温度发生变化时,将导致光栅周期或者纤芯折射率产生变化,从而产生光栅布喇格信号的波长位移Δλ,通过监测布喇格波长的变化情况,即可获得油罐上光纤光栅周围温度的变化状况。光纤光栅在线测温系统采用最新生产工艺,长期稳定性好,使用寿命长;光纤光栅感温火灾探测信号处理器采用国际最先进的数字化解调技术,具有大容量实时在线信号采集处理和自检功能;系统可以综合各种安全监控参数,进行分析,有利于及时发现事故苗头,及时安全控制,实现生产和安全的双重监控功能。

从感温火灾探测器到监控中心感温测量及信号传输全部采用光信号,实现无电检测,本质安全防爆。

5.开关柜测温在线监测子系统

高压开关柜是电力系统中重要的电气设备,现代电力系统对电能质量的要求越来越高,相应地对高压开关柜的可靠性也提出了更高的要求。而开关柜的内部过热现象已成为开关柜使用中的常见问题,由于开关柜体的密闭性,在一些负荷较重的地区,存在开关柜的温升超标问题。开关柜的温升超标,直接影响设备的安全稳定运行,而且,过热问题是一个不断发展的过程,如果不加以控制,过热程度会不断加剧,并对绝缘件的性能及设备寿命产生很大的影响。

开关柜温度监测系统通过连续监测高压开关柜内母线接头和刀闸开关等关键部位的温度,可确定触点接头处的过热程度,通过对异常发热的部位进行跟踪监测,有效解决了密封式开关柜多年来一直无法开展红外测温的难题,提高了设备的状态监测水平,保障了设备的健康运行,其技术指标如表2。

当发生超温时,仪器发出报警指示,温度传感器被安装到开关柜内的带电触头上,监测仪主机的数字面板表显示出每个带电触头的温度值,并可将温度值通过通讯接口传到上位计算机作进一步处理,实现开关柜温度的集中监测,同时将采集到的重要的数据准实时的传送给开关柜温度数据处理子系统,并以web的形式方便工作人员对每一级的情况进行掌控,供企业内部参考使用。

该子系统具有:①将采集到的温度数据按所属变电站、开关柜进行分别显示准实时温度数据和最高温度数据的功能,也可查询某个时间段的历史数据。②设有温度报警阀值。若采集到的温度数据高于此报警阀值,则在客户端发出报警,提示工作人员采取必要措施。

6.状态监测综合系统

系统主要功能实现上述四个子系统的监测功能,并把四个子系统的数据进行综合横向分析,完成对设备的在线监测分析。针对各类信息和数据,系统实现相关的查询和统计,并实现相关业务报表的生成主要包括:(1)综合信息查询;(2)各类信息统计;(3)业务报表生成;(4)报表数据库管理。

系统管理员可对系统进行日常的维护和管理,并为不同的使用者分配不同的权限,保证系统数据的安全操作和处理。

从功能模块来看,各个子系统既可以单独工作,又能够密切配合,无缝链接成一个完整的变电站在线监测综合与数据库管理系统,从一定程度上解决了在线监测“信息孤岛”的弊端,为所有在线监测系统提供了一个智能化的监测平台,实现了对监测数据的智能化管理,有效提高了监测人员分析、判断能力。这对于提高在线检测技术应用水平、推进在线监测数据标准化,具有长远的技术价值和广泛的应用前景。

7.结束语

以上是对苏正220kV智能化变电站的在线监测系统的介绍。当然在线监测是一个系统工程,要真正实现全部监测、智能分析的功能,还有许多技术问题需要攻关解决,但作者相信在不远的将来变电站在线监测系统,将有一个蓬勃的发展期。

参考文献:

[1]刘振亚.智能电网知识问答[m].中国电力出版社,2010.9.

[2]高翔.数字化变电站应用技术[m].北京:中国电力出版社,2008.

作者简介:

李猛(1974-),男,工程硕士,高级工程师,主要从事电网施工技术管理工作。