时间：2023-07-30 10:17:53
导语：在电气工程及其自动化认知的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
[关键词]电气工程；自动化技术；设计；应用
中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）08-0399-02
前言：随着我国综合国力的提升，在科技发展上也有了质的飞跃，但是同发达国家相比还有一定的差距，尤其在电气工程等行业上。电气工程及其自动化是一门新兴的学科，作为当代技术的核心学科应当受到更多的重视，它是信息现代化的基础，其良好的发展也象征国力的强大，因此需要让更多的人认识到该学科的重要性和战略意义。电气工程已经应用于诸多行业中，它不但改变了人们的生活方式，也改变了工作模式，因此很多学校开设了这门课程，并分出了很多学科，学生毕业后，可以在很大程度上推动我国电气工程事业的发展。
1、电气工程及其自动化的概述
电气工程是我国一项重要的研究领域，其在不同时期被赋予不同的定义。最初人们将电气及与电子类相关的科学统称为电气工程，后来随着经济的发展和社会的进步，人们的认知逐步提升，对电气工程的定义也不仅仅停留在表面上，而是从更深层次上认识了电气工程，将电气工程及其自动化技术定义为计算机技术、电子技术、机电一体化技术、信息控制技术等全面结合的，具有强弱电结合、软件与硬件结合等特点的一门综合性较强的学科，其广泛地应用在了各个行业，并为各个行业飞跃式发展奠定了基础。从某种程度上可以将电气工程及其自动化技术的发展水平视为国家科技能力的重要指标，其极大程度上影响了国家的整体发展。
2、电气工程及其自动化技术的设计
2.1 电气工程及其自动化技术的分类
电气工程及其自动化技术主要包含了检修技术和管控一体化技术，其中管控一体化技术主要应用在信息处理的过程中，可以有效地帮助信息发挥自身的整体性和集成性，从而确保了管理和控制一体化实施。而状态检修技术是指对设备的检修和维护，其可以提升设备的安全性和运行稳定性。同时检修技术还能为设备工作提供重要的科学依据，其可以ι璞傅氖导试诵星榭鼋行检测，并根据预测结果对对应设备潜在的安全隐患进行故障诊断，及时排除故障因素的干扰[1]。
2.2 电气工程及其自动化技术设计要点
就当前所学范围，笔者认为，在进行电气工程及其自动化技术设计时，要考虑两个方面。首先是硬件方面的设计，要将设计因素全面地考虑进去，并遵循电气工程及其自动化技术设计的原则，根据工业控制的实际需要设置中央服务器。其次在服务其核心的选择上要尽量选取具有安全性和代表性的计算机，从而确保整个系统的稳定性，然后在教师的指导下选取针对性的电子元器件，最后要选择传感器和辅助设备。完成了上述工作后可以在教师的辅助下将原件进行正确连接，让设备自行运转，在运转中要减少人为因素的干扰。同时，在电气工程自动化技术设计中要本着经济简单为主体的原则，在学校条件允许的情况下最大程度地满足机械工艺对电气自动化控制的要求，更好地显现设计理念和设计思路。在完成硬件设计之后就要对软件进行设计，在此环节可采用学校购买的已经设计好的自动化软件控制系统，避免自己开发。在选取自动化软件控制系统时，要考虑其与之前设计的硬件系统的兼容性，需要良好地进行匹配，避免出现安全事故，危及校园安全。为了安全起见，教师要帮助学生利用电气工程及其自动化技术，将火灾自动报警与消防联动系统以及设备自动化系统、安全防范系统加入到设计计划中，充分发挥智能系统的优势，从而使相关系统和设备组成一体化的系统[2]。
3、电气工程及其自动化技术在建筑业中的应用
随着我国建筑行业的飞速发展，电气工程及其自动化技术已经广泛地运用到了建筑工程当中，使建筑工程更加安全。电气工程及其自动化技术在建筑行业中的应用可以更好地处理金属设备中的信息，其通过独特的运行方式，将数字程控交换机作为了监控中心网，从而对建筑工程进行全面的监测和自动化运行。同时电气工程及其自动化技术的应用可以很好地避免电力外泄事故发生，其可以利用电子设备外壳与PE线进行连接的方式有效避免静电发生，从而提升了建筑行业的安全性。此外，电气工程及其自动化技术还能提升建筑行业的服务质量，它可以通过计算机中央服务器系统将大量信息汇聚在服务终端中心，更加便于信息的传递和储存。
4、电气工程及其自动化技术在电力系统中的应用
电力是我们日常生活中必不可少的能源，但目前在管理上还存在一些问题。电气工程及其自动化技术的应用可以更好地将电能传递到千家万户，在应用的过程中，电气工程及其自动化技术可以对电网信息进行采集，再将采集后的信息发向服务器终端，形成合理的电网结构，并对电网运行的过程进行实时的监控，发现问题会及时的报警，从而提升了电力系统的稳定性，可见电气工程及其自动化技术的应用对电力设备的正常运行有着重要的作用[3]。此外电气工程及其自动化技术的应用也可极大程度上提升电力管理的安全性，其可以利用自身技术的优势有效地保护工作人员和使用人员的安全，即便发生事故也可以将事故控制在一定范围之内。电气工程及其自动化技术还可以对电网运行的安全方面进行实时分析，及时地发现问题，从而减少事故带来的损失。可以说，只有电气工程及其自动化技术得到很好的提高，电力系统的安全运行才能得到强有力的保障，因此，引进先进的技术是当今电业部门必须考虑的一个问题。
5、电气工程及其自动化技术在中央空调中的应用
5.1 电气工程及其自动化技术应用在中央空调中的重要意义
电气工程及其自动化技术已经广泛地应用到了中央空调中。中央空调消耗的电力能源十分巨大，以高层建筑物中安装的中央空调为例，它的耗电量可以达到整栋楼所有用户用电量的40～60%，因此，要改善中央空调电能消耗量大的问题，就必须对中央空调的系统进行彻底的优化和改造，而通过利用电气自动化技术就成为改造中央空调的有效措施。同时，通过应用电子自动化技术除能够有效降低中央空调的电能消耗量外，对于促进资源节约以及实现我国经济的可持续发展也具有重要的意义[4]。
5.2 中央空调应用电气自动化的策略
5.2.1 掌握中央空调的运行数据
电气自动化技术应用在中央空调的改造过程当中，需要对其实际运行的情况进行全面的了解与评估，根据实际获得的数据才能为工程的顺利推进提供有效、可靠的参考依据。因此在应用电气自动化技术过程中应该细致、认真、精确地进行实际测量工作，同时对测量数据进行详细的登记与记录。主要记录数据内容应包括：建筑物自身的相关参数（例如建筑物的层高、空调实际坐标以及建筑物的应用类型等）、中央空调中主机的相关运行数据（例如运行功率、工作电流或者制冷量值等）、中央空调终端设备中的相关自身参数设定（例如设备的主要运行周期的相关数据）[5]。
5.2.2 中央空调电路设计
目前在水泵控制柜的构造设计当中大部分设计都是一致的，其中都包括了停止位的按钮、自动位的按钮以及手动位的按钮，同时还包括了相关的指示灯、控制设备的终端借口等。通过自动化的水泵控制柜可以对环境中的温度以及水流量的具体数值以及其他相关设备中的信号传输实现自动化的收集，同时还能到达非常显著的节能作用。为了确保中央空调达到更精准的电气自动化控制，可以通过对中央空调当中的相关变频和工频系统实施互锁的改造来实现，这将会有效地提高中央空调中电子自动化技术的控制效果[6]。
5.2.3 电气自动化控制软件的应用
对于那些已经完成的工程项目来说，在改造过程中并不能对技术设施进行过度的改造和修改，这样并不能达到良好的调节中央空调功能的作用。然而，我们可以通过利用相关设备，例如自动化控制柜、传感器以及与控制器相关的变频装置设备等，对中央空调中的冷源系统实施更为智能的调整和控制，确保整个中央空调系统变得更加节能，从而提升其自动化水平。
6、电气工程及其自动化技术的发展
随着我综合国力的提升，电气工程及其自动化技术也将得到重视，我国将对其投入更大的研发力量，使电气工程及其自动化技术在各个行业都能有效的应用。如今社会对电气工程及其自动化技术的需求也逐渐增多，相信随着其技术的提升，在未来会有更加广阔的应用前景。由于该专业对人才能力和素质要求较高，我国已经加大了对电气工程及其自动化技术的人才培训力度，在不久的将来会出现大量的专业人才，定能有效地建设电气工程及其自动化技术的管理系统，使其在坚持企业的发展目标与经营目标的同时，还能将企业的经营目标纳入到系统平台的管理当中，使两者相互促进、相互推动。此外，电气工程领域产品的科技含量也会随着科学技术的提升而不断提升，进而能够促进电气工程领域产品的不断创新，从而更好地服务于各行各业。
结论
综上，电气工程及其自动化技术的设计是一项综合性极强的工作，要针对当前的设计问题做出具体分析，同时在设计中要充分地考虑各种因素对电气元件的影响，并在教师的帮助下进行正确连接，让电气工程及其及自动化技术能够真正的发挥作用，使其能够广泛地应用于各行各业。当前我国的经济和科技发展的时间较短，与西方发达国家还存在较大的差距，在实际的工业控制中，我国很多企业还没有实现自动化，严重地影响了生产的效率，相信随着国家的重视，必然会加大对企业的扶持力度，这种现象定会得到明显的改善。以上是笔者基于当前学习情况的总结，但这并不是结束，而是崭新的开始。在研究中还存在诸多不足，希望各位老师和同学提出宝贵的意见和建议。
参考文献
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关键词：卓越工程师培养计划；电气工程及其自动化；选拔流程；培养模式
为贯彻落实2010年6月教育部联合有关部委和行业协会共同组织实施的“卓越工程师”教育培养计划，国内许多高校都在积极进行不同专业领域“卓越工程师”培养模式的研究与探索。
电气工程及其自动化专业主要研究电能的生产、传输、分配、使用及其与之相关的科学和技术问题，具有理论深奥、概念抽象、学生难以理解的显著特点。因此，要让学生掌握相应知识的应用，需要理论联系实际才能激发学习的积极性，增强创新意识，最终成为工程应用型人才。同时，我国目前电力工业的规模和装备水平已置身于国际领先水平，但在大型电力设备制造、运行、维护技术、大型风力、太阳能发电技术、智能仪表技术、节能、减排技术等诸多领域急需一批高水平和起领军作用的高级工程技术人才。因此，这对各高等院校的电气工程及其自动化专业今后的发展方向和专业体系建设提出了新的挑战。在新形势下如何培养具有创新与工程实践能力的卓越电气工程师，使之更好地适应电力系统的发展要求就成为目前亟待解决的问题。
重庆理工大学（以下简称“我校”）电气工程及其自动化专业创建于2004年，多年以来招生和就业形势良好，毕业生质量得到国内外专家、机构和社会的广泛认可。2009年底，我校电气工程及其自动化专业获得学校“卓越工程师”培养计划试点专业，并开始实施，通过近两年来的探索和实践取得了一定成效和经验。本文就我校电气工程及其自动化专业“卓越工程师”培养模式、学生选拔、实施途径等内容进行探讨和介绍。
一、电气工程及其自动化专业“卓越工程师”的培养模式
随着我国教育部推行工科专业“卓越工程师”教育培养计划以来，国内各高等院校都在积极探索不同专业领域的卓越工程师培养方案。总体来讲，大多根据国外目前成熟的工程师培养模式，围绕“卓越工程师”构成要素，结合我国国情和本校教学目标制订相应的“卓越工程师”知识、能力和素质教学培养大纲，旨在培养综合素质高、技术基础扎实、社会适应能力较强的专业工程技术人才，以适应我国经济的发展对人才的需求。
为了适应我国电力及相关工业的快速发展，进一步满足国家、行业对电气工程及其自动化专业人才的需求，我校电气工程及其自动化专业卓越工程师培养拟采用“2+1+1”的人才培养模式，如图1所示。
1.两年基础能力培养
我校电气工程及其自动化专业“卓越工程师”基础能力培养着眼于为学生终身学习奠定基础，精选对学生职业生涯起作用、最核心的基础理论、基础知识以及必要的基本技能和方法，包括公共基础、学科基础、专业基础三大模块，如图2所示。在学科基础和专业基础模块，以核心课程为重点进行课程重组与整合，包括课程横向整合与纵向整合，加强课程相互衔接与统筹协调，不仅仅强调专业知识体系内的知识要素和单元，更强调知识之间的关联性、整体性，促进学生创新思维的形成和创新方法、创新工具的掌握，让学生更早了解工程背景和学科前沿信息，为工程能力培养打好基础。
2.一年专业能力培养
我校电气工程及其自动化专业分为电力系统自动化和电力电子与电气传动两个专业方向，“卓越工程师”学生按选择的专业方向进行专业主干课程的学习。在这一阶段，理论课程的学习根据课程性质可邀请企业专家到学校进行教学指导或带领学生到现场进行专业知识的学习。任课教师也可以项目形式进行该门专业课程的学习，以提升专业教育质量，培养工程师基本素质和熟练的专业能力，有效解决教学内容的理论性和工程实践性，实现人才培养与社会需求的良性互动；对于实践课程的教学则通过课程设计、综合设计和实验等进行实施。
3.一年工程能力培养
我校电气工程及其自动化专业“卓越工程师”工程实践能力培养贯穿于大学第三、四学年的学习当中，包括基本工程能力培养和综合工程能力培养两方面。其中基本工程能力培养不仅要求学生掌握电气识图、画图、接线、调试、检修和维护等基本知识，而且需要深入企业进行认知实习和社会实践，使学生初步了解专业性质、行业应用、企业工作环境、企业要求等知识；同时，学习企业先进技术、先进理念和了解先进设备，培养工程实践能力和管理能力，增强对企业、社会的了解和对企业社会的适应能力，熟悉企业环境和企业文化，培养工作经验、团队协作、人际关系和职业道德等方面知识。此外，在卓越工程师培养过程中实验教学也有着不可替代的作用，开放式实验不仅有利于发展学生个性思维、培养自主创新能力，而且能激发学生的学习热情和创新开发思维。
综合工程能力培养主要包括电气综合设计和毕业设计，每位学生都指派一名学校导师和企业导师，即双导师制，采取项目驱动制实施方案，共同负责学生培养的全过程。学生具体的企业培养计划由两位导师共同制定，共同指导该学生完成课程设计和毕业设计等。
二、学生参与电气工程及其自动化专业“卓越工程师”的选拔途径
1.选拔原则
卓越工程师培养计划能否顺利实施的前提条件是要选拔一批具有较强发展潜力、品学兼优、立志从事技术创新和工程实践的优秀学生，[2]以将其培养成为适应社会和经济发展需要、具有较强创新能力和实践能力的卓越工程技术人才。
首先，整个选拔工作应遵循学生自愿的原则，在选拔之前应面向所有学生对“卓越工程师”培养计划、培养方案和优势等进行宣传和讲解，让学生了解整个“卓越工程师”培养过程，并根据自己的学习情况、兴趣和发展方向等自愿报名；其次，坚持贯彻“公开、公平、公正”的原则，做到信息公开、流程规范、沟通及时；最后，按照择优录取的原则，以学生的综合素质作为参考指标进行选拔。
2.选拔时间
不同学校具体的选拔时间不同，总体来讲有在招生或入校时进行选拔的，也有在大一或大二结束时开始的。为了提供学生更多的专业了解和选择空间，扩大知识面，以更好地适应社会需求，我校2010年开始实行电气信息大类招生政策，即学生在填报大学志愿时不填写电气信息类具体专业，入校后同院系的同学在大学一、二年级的教学计划是一样的，到大学二年级下学期时再根据个人的兴趣、条件选择所学专业方向。因此，我校电气工程及其自动化专业“卓越工程师”的选拔工作和电气信息大专业分流同步进行，在大二下学期所有电气信息类大专业学生根据自愿都可以参与报名。为保证培养质量，“卓越工程师”选拔名额为20名学生，进入“卓越工程师”的学生自动转入电气工程及其自动化专业。
3.选拔流程
经过学院领导和专业老师反复酝酿和讨论，为保证培养效果，将具有较好工程潜质的学生选，确定了我校电气工程及其自动化专业“卓越工程师”的选拔流程，如图3所示。
学生自愿报名是“卓越工程师”培养计划实施的第一步，凡品德优良、身体健康、有志成为卓越电气工程师的学生均可报名，以全面、综合选拔具有工程实践潜力者。根据报名情况学院组织笔试，笔试内容主要涉及数学、电路原理、数电/模电等知识。按选拔总分10分计算，笔试成绩占3分，大学第一学年和大学第二学年所修课程综合成绩占4分，避免了部分优秀学生因为笔试发挥不好而落败。随后学院组织专家和专业老师进行面试，面试成绩占3分。面试内容包括知识面、逻辑思维能力、表达能力、团队精神以及实践动手能力等，同时根据学生在学习期间参加各种科技竞赛及获奖情况适当加分，通过面试全面考查每位学生的创新能力、对工程实践的兴趣程度及对工程实践的理解和认知程度，并在一定程度上让学生明确自己的发展方向，为老师制订个性化的培养模式奠定基础。最后，根据面试成绩和考试成绩进行综合统计和排序，择优录取前20名，并对录取结果进行公示。
三、培养电气工程及其自动化专业“卓越工程师”的实践探索
未来的卓越电气工程师不仅应具有扎实的基础知识和专业知识，更应具有较强的工程实践能力和创新能力。扎实的理论知识不仅能指导工程实践，而且是解决实际问题和开发创新的基础，同时较强的工程实践能启发和强化学生对理论知识的认识、理解及运用，做到理论与实践较好地结合。
长期以来，我国高等院校的学生更多的是进行理论知识的学习，严重缺乏工程实践环节的培养。根据我校电气工程及其自动化专业“卓越工程师”培养方案，在培养工程实践环节采取“双导师制”，[3]即每位学生分配一个学校导师和一个企业导师共同负责学生培养的全过程。通过选拔进入“卓越工程师”培养计划的学生在第三学年开学时经过“双向选择”进行分组和确定导师，并开展第一期卓越工程师的培养。一名合格的电气工程师不仅应了解电气行业的规程、规范，而且应具有识图和绘图等工程基本知识。[4]因此第一阶段的卓越工程师培训主要涉及电气识图、画图、接线、调试、检修和维护等基本知识的学习，同时走进企业进行现场系统或设备的学习。在学生对工程实践有了初步认识之后，拟从导师的科研项目或企业工程项目以“项目制”方式着手第二期卓越工程师的培养，培养学生理论联系实际、运用电气工程专业知识解决实际工程项目的能力，熟悉企业项目开发过程和开发管理知识，加强产品的开发设计和创新能力。第三期卓越工程师的培养目标集中在对学生的职业道德、团队协作和工程管理等素质的培养。
四、结语
“卓越工程师教育培养计划”的实施不仅能整合高校和企业的教育资源，还能激发学生对学习的积极性和兴趣，以掌握与本专业相关的工程科学基础知识和一定的企业工程实践能力，具备良好的人文科学素养、团队协作和交流管理能力等工程素质，增强社会竞争力，从而适应不断发展的社会需要。同时，“卓越工程师教育培养计划”作为国家中长期教育改革和发展规划，在提高我国工程型人才的培养质量和工程素质、促进我国从工程教育大国走向工程教育强国具有重要意义。
参考文献：
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关键词：电气工程及自动化；人才培养；构建
中图分类号：F24
文献标识码：A
doi：10.19311/ki.1672-3198.2016.23.055
信息技术的迅速发展，计算机和通信载体的不断提升，工业4.0、微电子和“互联网+”信号的释放，使得人们的生活生产越来越离不开电力行业的支撑。一方面，新技术和新载体在电力行业得到广泛应用。另一方面，电力工业的发展也面临着新的挑战和机遇。作为培养电力行业的电气工程与自动化专业，一直以来是为电力输送人才的老牌专业。新形势下，如何构建教学体系、设计培养模式、保证教学质量，培养具有创新能力、实践能力和综合素质的高级应用型人才，这是时代赋予电气工程及自动化的难题，也是高等学校专业发展的首要任务和重要使命。
1 构建电气工程及自动化专业人才培养模式
电气工程及自动化专业要培养的是“知识、能力、素质”，集三位于一体的人才培养体系。该专业的人才首先要具备电力系统强电知识和技能，在关于电机、发电厂、电压及电力系统方面，培养出来的人才能够对其进行深入了解，灵活运用继电保护、电力电子等方面的知识，解决实际工作过程中遇到的问题。要具备电力系统控制和通信两方面的弱电知识技能，无论是计算机控制、微机保护、嵌入式系统、电气控制与PLC，还是信号与系统、通信网络、无线通信和光纤通信都能够驾轻就熟，灵活运用与把握。除此之外，该专业还要实现校企合作，让企业技术人员融入师资队伍，将行业前沿融入课堂教学，将研究过程中的科研成果纳入教学管理，实现课堂教学同步化、实践项目层次化、课程设计综合化与毕业设计实战化。好的人才培养模式，强调的是层层深入、理论与实践相结合，将课堂教学与实践项目有机融合起来，通过专业课程的设计，使得学生能够通过自身经验，设计一些题目，培养学生的创新意识和团队合作精神，根据时展的现实需要，选定毕业设计题目，在相关导师的指导下，实现自身专业运用知识的巩固与提高。
1.1 专业定位与专业特色
从专业定位和专业特色来说，电气工程及自动化专业培养的是满足社会主义现代化需要，掌握电气工程基本理论和知识，具备专业研究开发能力的，集设计、规划、运行、管理为一体的宽口径高级工程技术人才。改该专业对人才要求的重点是需要学生具备一定的综合素质，能够在短时间内适应复杂的工作环境。与此同时，要具备一定的创新精神和创业意识，有较强的计算机操作能力和学习能力，能够在面对电力工程相关技术问题时，独当一面，反思成才，成为行业中技术能手。
1.2 人才培养体系结构
现阶段的人才培养体系结构，往往是结合自身学校的特点，并没有真正适合专业学生的发展需要。因此，探讨电气工程及自动化专业人才培养模式，首先就是要建立需求导向，以专业人才培养为需求，而不仅仅是考虑学校的人才培养方便。建立人才培养模式专业课程体系，实现以电力行业需求为导向的知识、能力、素质分析为一体的课程内容体系，通过通识基础教育模块，专业基础教育模块和专业英语教育模块，完成好课程间知识的衔接与联系，形成富有专业特色的电气方向和输电线路方向两个“战略体系”。
1.3 课程设置“厚基础，宽口径”
电气工程及其自动化专业需要在课程设置上，体现学科基础课和专业基础课的有机融合，体现“厚基础，宽口径”的课程设置原则，在课程设置上，努力权衡学科基础课和专业基础课的比重，将两者与必修课程和选修课程统一起来。专业应用课程更多的体现学生的兴趣爱好，满足学生的特长和培育学生的兴趣，按照学生自身所需，选择适合自己的课程，在兴趣的引导下，提升自己的专业水平，实现“有专才”的核心竞争能力。在学科基础课上，满足社会主义现代化建设需求，将认知学习、金工学习、电子工艺学习、课程设计与综合实训结合起来，保证培养出来的人才具备最为基础的综合素质能力。
2 完善专业人才培养的保障措施
电气工程及其自动化专业需要促进人才培养，保证人才培养具备相应的措施。除了具备专业人才培养相关渠道外，还有完善相关的管理制度，在保证教师师资队伍的人才培养模式下，实现人才培养教学过程的监督管理。因此，好的专业人才培养，需要建立一整套的人才培养保障措施。
2.1 完善教学管理制度
人才培养模式需要有相应的教学管理制度进行保障和维护，学校实施人才培养计划，需要建立一套严格、科学、规范的教学管理制度。电气工程及其自动化专业培养的是应用型人才，各专业需要根据学校情况及电气工程相关情况，量身订制教学大纲，选用和实践结合紧密相关的教材，允许学生自主选课。好的教学管理制度要有弹性学制、改革考试制度、学分互补制度和实习加分制度，能够保证相关的学生进行综合素质评价。新的教学管理制度，不仅仅要满足行业需求，还需要考虑学生的自身特点，体现人才培养特色，从源头上和制度上为人才培养提供强有力的制度保障。没有规矩不成方圆，没有相应的教学管理制度，就不能够保证人才培养的规范化和规矩化，也不能保证专业人才培养的常态化。
2.2 加强师资队伍建设
人才培养的重要因素在于师资力量的保障。优质的师资力量能够提高人才培养质量和灵活教学的重要因素。高水平的能够掌握行业信息的师资队伍，充分利用学校的管理制度和机制，采用不同的聘任办法，以较为优秀的政策和办学条件吸引优秀人才的加盟。建立合理有效的激励机制，提高电气化工程及自动化专业的人才资源库，在学历层次和进修学习方面，予以倾斜和支持，不同地域不同专业的高学历人才，能够使得教师队伍的学缘结构开放化和多元化，也能够使得师资队伍兼具教学、实践、科研多方面的能力，在创新精神和能力培养方面，塑造新的优秀的教师团队。
2.3 培育教学监督机制
从人才培养的角度看，高校所培育出来的人才需要与社会要求相吻合，与经济和科学技术的发展相适应。人才培养从来就不仅仅是高校自身的内部事情，其更多的需要得到家长和社会的监督与认可。人才培养方案在经过教学单位的审核及研讨后，需要听取社会各界的相关建议，学校各级部门要逐步建立监督核查机制，保证人才培养方案的权威性和科学性，相关的教学参与部门要以人才培养方案为基础，合理安排课程中教师与教学环节，规范教学管理，设置教学安排，分配课程学时。人才培养方案具有一定的严肃性，教学监督机制具有一定的反馈性，要通过加强对人才培养方案的监督管理，确保新的人才培养方案的有效实施。
电气工程及自动化专业是我国现阶段培育行业人才，适应多元化、分层次发展，促进理论技术革新，使专业知识与社会发展联系更为紧密，促进学校、学生和企业三方的共同发展，实现电力行业特色的应用型人才发展。由于主客观因素的限制，电气工程及其自动化专业人才的培养，还需要更多的研究者参与进来，根据实际发展需求，反思人才培养过程中存在的问题，进一步探索、实践、完善，搭建电气工程及其自动化专业特色人才培养新平台。
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论文关键词：电气工程及其自动化；专业建设；人才；培养
电气工程是现代科技领域中的核心学科之一，更是当今高新技术领域中不可或缺的关键学科，电气工程的发达程度代表着国家的科技进步水平，因此电气工程的教育和科研一直在发达国家大学中占据十分重要的地位。
随着新的科学技术成就不断涌现，现代电子学和计算机技术飞速发展，并迅速渗透到传统电工学科的各个领域，使电工学科理论和技术发生了巨大的变化。在新形势下如何培养和造就具有创新意识的电气工程人才是电气工程教育界关注和积极探索的问题。
一、依托电气学科优势，加强特色专业建设
福州大学是一所以工科为主的“211工程”大学，电气工程及其自动化专业是国家特色专业建设点，作为传统学科创建于1958年，经过近几年大力度的投入、改革和建设，在工程能力和创新能力培养等方面已形成一定的优势与特色。现阶段面临很多很好的发展机遇，特别是福建省在海峡西岸经济区建设纲要中明确提出人才强省、走新型工业化道路、大力发展科技含量高的高新技术产业的建设思路，更为福建高校电气学科的进一步发展带来了新的契机。
在近几年的学科建设中，我们依托福建省电气制造行业的发展优势和电力行业的发展，利用电气工程及其自动化学院的福建省电机、电器行业技术开发基地科研平台，结合电气学科优势和学生就业状况及市场需求状况，将课程、专业、学科和实验室建设融为一体，进行综合教学改革，优化教学内容和课程体系，打破传统的“基础课—专业基础课—专业技术课”的“老三段”体系，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，系统构建实践教学新体系。在工程应用和创新能力培养方面，建立认知层、基础层、拓展层、创新层四个层次结构实践教学体系及基本型、设计型、综合型、研究创新型四种类型的实验课程内容，把工程设计与应用贯穿于课程教学、课程设计、毕业设计等诸多环节，同时通过创新实验室等第二课堂，举办各种专题实践竞赛，鼓励学生参加各种实践活动和科技竞赛，通过实践锻炼提高学生综合素质，通过真实的工程环境熏陶与系统的实践训练让学生亲身体验学习与实验、研究与创新的全过程，激发创新热情，获得创新乐趣，培养其科学精神。利用这些丰富的实践教学环节和各级各种竞赛机会，强调自主开发、自主研究，培养学生的创新精神和创新能力，开拓学生的个性潜力，激励学生的实践创新，增强学生的工程设计能力和综合应用素质，促进优秀人才在提高中脱颖而出。
二、树立创新教育理念，建立多元培养模式
根据电气工程及其自动化领域的新发展、新要求，围绕发挥特色专业优势，培养电气创新人才的主题，我们在制订培养计划时转变继承性教育思想，树立创新教育的理念。结合卓越工程师培养计划、国际合作办学、培养创新拔尖人才等教学工作，动态优化重构人才培养方案，探索多元人才培养模式，建立系统传授与探索研究相结合的新教育体系。
1.追踪学科发展，优化培养计划
追踪学科的发展，推行以创新为核心的素质教育，修订课程教学大纲，更新教学内容，以培养工程实践能力和创新能力为目标，优化原有的培养计划，将计算机、电子与控制等新兴技术及新能源应用引入，重视与行业企业共同开发紧密结合，在专业课教学中引进企业（集团）生产实践典型案例。组织力量编写反映学科特色的教材及生产实际的特色教材，满足课程建设的需要。
改革课程教学内容和优化课程体系，开设国际化课程，对传统专业进行更新改造、实施研究型教学、重构实践创新教学体系，加强新形势下特色专业建设的探索与实践，突显产、学、研一体化的办学优势，以知识、能力和素质协调发展为原则，创建强化工程意识、工程能力和创新思维的电气工程人才培养新模式。
2.重视工程教育，实施卓越计划
自福州大学电气工程及其自动化专业成为国家卓越工程师计划实施试点专业后，先后与上海诺雅克电气有限公司、台湾康舒科技股份有限公司、德国英飞凌（中国）公司等企业建立了卓越工程师计划合作关系，成立了校企卓越工程师人才联合培养指导委员会，指导本学院有关专业方向卓越工程师人才培养计划的制订和执行。培养计划在保证本专业基本理论知识学习的基础上，建立与实施贯穿人才培养全过程的工程实践和科研训练体系，采取集中与分散相结合的方式完成实践环节，打造一批工程教育特色课程，如电气工程创新性设计、电气设备制造与测试技术等新的实践课程。 转贴于
对参加卓越计划的学生实行校内、外双导师制。在大学一年级和二年级的基础学习阶段配备校内专业导师，对学生开展学业规划和指导，进入大学三年级后再为学生配备校内和企业双导师，根据学生情况和企业生产实际需要选定合适的培养方向，并为学生学习、实践、毕业设计和科技创新提供指导。一些实践性强的课程或项目聘请企业工程技术人员授课或学生到企业通过实践完成，同时引导学生参与各类实践活动，注意培养学生的工程应用能力、协调能力和创新能力，以综合应用能力作为教学评价的主要依据，体现卓越工程师人才培养实验班教育的特色。培养学生用科学的方法和观点发现、分析、解决工程实践问题，提升学生的实践能力与创新精神。
3.加强个性教育，培养拔尖人才
探索建立拔尖创新人才培养的新机制和促进拔尖创新人才脱颖而出是现代高水平大学的历史使命，是建设人力资源强国的迫切要求。
福州大学电气工程与自动化学院对具有学术理想和创新潜质的优秀学生进行创新教育，学生在国家规定的必修课外可自主制订学习计划和个性化的人才培养计划，根据兴趣、爱好和特长可自主选择课程，自主参与科研项目。实施全程有效的学科导师制，引导学生进行研究性学习、主动实践和科技创新，学生全面接受科研方法的训练，每位学生都要参加导师的科研课题，以真实科研项目为平台条件，将专业理论知识的学习与科研项目实训紧密结合，增强学生自主和快速学习能力、创新思维能力和实践动手能力。学生在学科导师的指导下按个性化培养方案完成学业。
4.国际合作办学，提升教育品牌
2005年开始电气学院与德国凯泽斯劳滕大学联合办学，突破了以往封闭的办学模式，开创了面向世界开放办学的人才培养新途径。中德双方学校共同制订培养方案，实施“5+5”培养方案（前5个学期福州大学学习，后5个学期在德国学习），学科学习成绩相互承认，选拔学习能力强、外语水平高的学生进入中德班学习，学生毕业后可以获得中、德双方颁发的毕业证书和学位证书。
教育的国际化一方面可以将发达国家人才培养的经验和方法引进来，促进我国高等教育培养模式尽快达到一个新的水准；另一方面，在社会上树立起优质的教育品牌，丰富了福州大学电气工程与自动化学院办学的特色，也为国际化合作办学探索出一条新路。
三、加强师资队伍建设，打造优秀教学团队
坚持积极引进为主和自己培养为辅的道路，优化师资队伍结构和人才资源配置，提高办学质量和效益。建立以学科带头人、专业带头人、课程负责人和实验室建设负责人及教学名师为首的教学团队，以学科建设为龙头，以课程（群）建设为基础，以品牌特色专业方向建设为重点，以实验室建设为保障，不断深化教学内容和教学方法的改革，以打造优秀教学团队为重点，组成国家特色专业“电气工程及其自动化”建设小组，促进科学研究与教学工作的有机融合，大力加强教师队伍的教学能力建设和整体提高工作，特别是青年教师的工程能力培养工作；适当引进电气制造企业（集团）的工程技术人员参与教学工作，努力建设一支教学水平与学术造诣高、学历职称结构合理、充满生机和活力的高素质、高水平教学团队，为进一步提高人才培养质量奠定坚实基础。
关键词：电气工程；自动化技术；分析；设计
随着我国经济的快速发展，在电气工程以及自动化技术上有了很大的发展和技术提升，但是相比于一些科技较为发达的国家，我国在这个领域的发展上时间比较短，技术水品相对偏低，所以我国在这个领域所做的投入比重也很大，尤其是电气工程等重点行业，针对行业的现实存在的弊端，出台了一系列的鼓励政策来激励在这行业上的发展。电气工程是一种新兴行业学科，是现在新兴技术的核心类技术。在人们的认知里可能会认为，随着科技的发展以及电气工程行业的兴起，促使由有机械时代快速的跨入了信息时代，提升了人们在生活上的品质，也提高了在工作上的效率和质量，所以说电气工程的快速发展已经成为了现代科技进步的重要标志。也正是因为电气工程在科技发展上的重要作用，才使得我国在电气工程上得到了快速的提升，在如何提高电气工程的问题上，现在很多高校都开设了相应的课程学习和研究机构，这样就可以在最大化地推动电气工程行业的发展进步。
1电气工程以及自动化技术的简单介绍
自动化技术和电气工程和现在人们的实际生活是相关联的，现在已经融入到了现实生活的方方面面，比如我们在日常生活中的许多家用电器都有在电气工程和自动化技术方面的应用，由于在现实生活中人们对这方面的需求量与日俱增，也就促使电气工程行业的发展越来越快。在高校的教育上通过将电气工程学引入课堂学习，使得我们在电气工程人才培养上得到了大大的增强，也只有这样才能够使得电气工程行业有着更好更快的发展。
2电气工程与自动化技术的主要设计理念
在对电气工程以及自动化技术的实际应用与设计上，主要应该针对硬件设施和软件设施这两大块来进行分析研究，在一般情况下，应该首先对硬件进行设计，根据实际需求，对所需求的电子元器件进行有针对性的选择。第一，应对中央服务器进行设置，采用现在最先进的计算机设备来作为这个系统的核心所在；第二，选择的辅设备，如传感器、控制器、检测设备等；第三，将所有相关设备按照一定的条件、要求和操作规程进行连接，然后组成一个具有相应功能较为完善的系统，能够完成各项工作任务的电气自动化设备。在实际的运用当中，除了要遵循理论上的问题外，还需要在实际应用中着重注意。在现有生产环境的条件下针对自动化系统的设计，需要在不改变原本生产基础的条件下进行理念设计，所以在硬件的实际安装上的标准和要求也是较高的，同时设备自身的体积必须适应安装要求，不能过大或过小，过大会严重影响安装的可行性，过小也会影响在实际上的操作。因此设计人员在设计的时候必须进行实地考察，充分研究和分析在这方面的兼容性，以保证元器件的兼容问题。在对硬件设施的设计完成以后，就需要进行对软件系统设施进行设计，在市面上，现在的自动化控制系统在类型上多种多样。但是，要想促使元器件在自动化上的能力得到最好的发挥，生产商就会选择相匹配的软件设计单位，来根据自身的需要设计出有针对性的相匹配的软件系统。
3电气工程以及自动化系统在实际应用
随着社会需求的不断加大，电气工程以及自动化在是应用领域上也是变得越来越广，下面就对其实际应用从多方面进行分析。
3.1在供热系统方面的主要应用
在供热系统上来说，建设主要从电网的调度和变电站的自动化这两个方面来进行。在针对电网的调度上，通过在使用这项技术能够促使供热系统最大程度上实现自动化运行和管控，这样就能够提高安全生产的系数，同时也能增加在实际工作上的效率，同时也可以利用这方面技术进行生产数据监控和分析，这样就能够更有效的对系统的运行做好评定标准。
3.2在变电站上的主要应用
电力设备在运行上是否平稳、是否安全、是否可靠是电气工程以及自动化技术在保障上的根本要求及标准，所以在电力设备的监控系统方面的保护和控制上的相关措施是不可缺少的，但是，由于经济的快速发展，科技的不断创新，变电站在电力设备的应用上也是越来越多，同时，在电力设备的实际应用、运行方面也是越来越复杂，为了确保电力系统的安全有效运行，相关单位投入大量的物资和人力来进行维护以保障运行。但是，将电气工程以及自动化技术运用到实际变电站的工作当中，就能够尽量简化操作流程同时也能提高安全系数。在变电站的建设上，采用自动化系统就会事这项技术的作用更加凸显出其优势。能够最大化的优化变电站的实际工作程序，同时达到进行自动化控制的要求，尽可能的提高变电站在实际工作上的效率，同时也提高了变电站的安全性保障；在变电站的监控系统上运用这项技术也能够使其在性能上得到更大的提高。
3.3在电网调度中的主要应用
在电力系统应用自动化方面电网调度在自动化上的应用有着十分重要的作用，我国的地域十分广阔，在进行电网的调动上可以利用自动化技术来进行辅助完成，同时也可以用来对整个电网进行运行状态的实时监控，进而大大减少在人员和物资上的消耗，同时能够保证相关人员清楚的把持全局，及时发现在电网调度实际运行商出现的突发问题，避免问题的进一步扩大，更好的保护了电网的稳定和安全以及在实际经济上的利益，进而也将大大降低事故问题的发生几率，尽可能地减少和降低不必要的经济损失。
3.4在钢铁行业中的主要应用
钢铁是我国的主要经济支柱产业之一，在我国部分区域的发展上起着十分重要的作用，但是随着社会的发展与进步，钢铁行业要想快速的发展，进行自动化的应用也是必将进行的工作。在这个行业中，使用这项技术主要应用在两个方面的问题上，首先，就是在钢铁的生产过程中使用自动化技术，就会使生产质量有较大的提高，在安全问题上，也能减少安全隐患问题的发生。其次，在钢铁生产管理上的主要优化，将自动化应用到钢铁的生产过程当中，可以节省钢铁行业的人力资源的浪费，同时也可以有效的降低在工作中人员的管理难度，总的来说自动化的应用给钢铁行业的生产提供了极大的工作便利。
3.5在智能化建筑物方面的主要应用
在建设智能化的建筑过程当中很容易在安全和能耗的方面出现问题，但是，将电器工程以及自动化技术应用到这项工作当中来就可以尽可能的解决在这方面出现的问题。第一，是电气工程以及自动化技术的应用可以成功的解决在智能化建设当中因为设备过多而产生的安全问题的发生。利用这项技术，将安全用电设备接入到建筑当中，可以大大降低用电安全问题的产生，从侧面增加里用电的安全系数。第二，是使用这项技术可以尽可能的解决智能建筑在静电上存在的问题，降低了智能建筑在静电上造成的危害。在电子设备的使用过程当中经常会产生或者积蓄一定的静电，如果得不到有效的排解，由于设备较多，就会造成产生的静电变大，严重的影响相关设备的正常使用时间。在这项技术的应用上可以尽可能的避免静电现象的出现，尽可能的减少静电安全问题的产生，从而为设备的正常运行提供良好的条件。第三，是电气工程以及自动化技术在智能化建筑上的应用，可以极大的减少因为恶劣雷雨天气对建筑自身所产生的严重影响，我们在生活常识中也能够知道，在雷雨天气，越高的物体，越容易被雷电击中，而电气工程以及自动化技术的应用就可以为建筑物起到一个保护的作用，能够使雷电在危及到建筑的时候，成功的将其引入地下。
4在实际应用方面所需要思考的问题
在这方面技术理论的发展上来看，我们要将理论与实际进行充分的融合，只有在理论成熟的条件下，才能进行实际的应用与实践，这两者之间的关系十分密切。现在电气自动化行业随着在实践中的不断发展与壮大，如今已经形成了一门较为系统、全面的学科类技术知识，如今在许多高校都开设了相应课程的学习和研究，从某种现实意义上来说，电气自动化技术的兴起就是为了满足我们在现实生产与生活上的各种需求而产生的一种新兴技术。比如在生产加工方面，在传统模式下的生产加工过程中，都是采用人工加工的方法来完成各项工作的，这样的工作效率远远达不到我们社会需求的标准。随着社会经济的不断发展，在产品设备方面的需求量也是在逐年的增加，在这样的情况下，仅仅依靠人来完成这项工作已经无法满足生产的要求了，必须进行改革创新，提高生产工作效率，在现实的市场竞争当中，企业要想在实际中获取更多的利益，就必须在生产成本上进行合理的控制，而如何进行控制有成为了企业自身十分头痛的问题，但是通过电气工程以及自动化技术的广泛应用，就能极大的解决在这方面产生的问题，能够是我们的生产成本得到极大的降低。为我们的企业发展创造了良好的条件，同时也为电气工程以及自动化技术的发展和创新做好了铺垫。
5结语
电气自动化这门技术作为一种新的技术手段，他能够极大的提高我们现实生活和工作方面的效率，因此也受到了相关方面充分的重视，想要提高这方面的工作效率，就必须下大力气在人才的培养方面，只有人才队伍建立起来才能让电气自动化在创新与发展当中的到稳步的提升，从本文中也可以知道，受到现实环境和条件的影响，我国在这方面的发展时间较短，与其他发达国家相比还有一定的差距，在实际的应用当中，很多相关企业还没用意识到这项技术在实际应用当中存在的好处和优势，也就造成很多企业无法全面时间自动化技术的应用，严重的制约了在生产效率上的最大化，通过本文的分析我相信，在未来的发展过程当中，随着应用技术逐渐被人们接受，这个行业必将受到广泛的关注与应用，也将极大的改变我们的生活质量和工作效率。
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>> 高职电气自动化技术专业课程体系研究与实践 电气自动化技术专业实践教学体系构建的研究与实践 电气自动化技术专业课程体系改革的研究与实践 体育教师评价指标体系的构建与评价自动化系统设计 高职电气自动化技术专业课程体系改革与实践 高职“电气自动化技术专业”应用能力体系构建与实践 电气自动化技术国家骨干专业建设的探索与实践 高职院校旅游专业实习质量评价指标体系研究与实践 高职电气自动化技术专业单片机与传感器课程联合教学的实践研究 高职自动化类专业课程体系的研究与实践 高职电气自动化技术专业实践教学探究 高职电气自动化技术专业学生专业认知实习实践与成效 浅议高职电气自动化专业实践教学体系存在的问题及对策 高职院校专业带头人考核指标体系的研究与实践 高职英语校本教材评价指标体系的构建 电气自动化专业双证融通教材的开发与课程实践 电气自动化技术专业的“多层化”的实践教学体系研讨 基于工作过程的高职电气自动化技术专业课程体系优化研究 高职电气自动化技术专业教学与管理实践总结 电气工程及其自动化专业实践课程体系研究与改革 常见问题解答 当前所在位置：.
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从入学情况调查发现，并不是所有人对自己所投身的事业都有着清楚的了解。尽管在新生入学后，系里的老师就为同学们做了专业认知方面的报告，但是在这些报告中并未对整个电力行业作过多介绍，也缺乏对电力专业的就业前景分析，而这恰恰是大部分同学关心却又不清楚的。经观察和调研，目前报考电力专业的同学大体可分为3类：一是在填报志愿时第一志愿并未填写电力专业，因未及其他专业分数线而经调整而来。二是填报志愿时并不了解专业实质，只因专业“时髦”、“热门”而盲目填写。三是对电力专业有一定的客观了解，立志投身电力行业。但这一类同学的数量大约只占总人数的1/5左右，且其中大部分属于电力系统的子弟。
由此可见，电力专业的高校学生对专业、行业缺乏了解的大有人在，对就业前景的迷茫，甚至是因性别因素对未来工作的顾虑等导致的消极影响，致使学生中弥漫着一股沮丧的情绪，很多人后悔自己当初的选择，甚至有人已经开始打算毕业后转行。电力行业是否真的已成为一个夕阳产业，毫无发展前途？性别差异在电力系统中究竟有多严重？现阶段电力行业的就业形势又是怎样的？
电力行业的形势分析
目前我国已进入大电网、大电厂、大机组、高电压输电、高度自动控制的新时代。虽然时至今日，电力工业经过长时期的发展已经几近完善，但随着国民经济的飞速发展，整个社会对电力的需求仍不断增加，加之计算机网络等新技术在电力中的采用，整个电力行业的发展前景非常广阔。电力行业的发展虽然不如新兴的电子通信行业那样突飞猛进，但作为推动一切新兴产业发展的基础能源工业，电力工业还是迈着坚实的步伐，正以稳定的速度向前发展。电力行业属于技术密集型、知识密集型产业，要求从业人员拥有较高的理论水平和处理问题的能力。从目前整个电力职工队伍的素质看还存在较大的提升空间，迫切需要大批具有高学历、高能力的优秀人才的加盟。
电力专业毕业生就业现状
每年全国各高校的电气工程及其自动化专业都有大量毕业生走向社会，主要流向的工作岗位大致分为4个方向：（1）高等院校。留在各高等学校的电力专业任教。本科生毕业生因学术知识水平有限，一般从事学生管理等非教学工作，而从事教学岗至少需要具备硕士以上学历。（2）科研院所。包括各级电力科学研究院及下属研究机构，主要负责电力技术的科研开发，向电力相关企业提供技术信息、技术服务以及负责电力基建项目的调试工作。（3）电力企业，包括国家、地区、省的各级电力公司及市县的供电局，负责电力部门的行政管理工作和调度全国各级电网进行电力的输送和分配；发电厂，包括各级火电站、水电站、核电站；电力建设，包括各省的火电建设工程公司和直属国电公司的13个水电工程局，担负着全国大型电力设施及其配套工程的建设工作，同时还包含各电管局下属的电力工程设计院，主要从事电力工程的设计工作。（4）高新技术产业，进行电力电子相关产品的制造开发、技术研究。这类单位属于纯粹的经济企业，工作强度大但相应待遇也很好，是许多大学生毕业后工作选择的去向。
以上可见，电力专业研究范围广，应用前景乐观，毕业生就业形势大都较好。电力专业毕业生具有“点多、面宽、适应性强”的特点。一般来说，毕业生能够在电气工程相关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验技术、研制开发、经济管理以及电子与计算机技术应用等领域担任重要工作，也能到各级发电厂、供电局、电网调度所、各类大中型企业从事电力设计、建设、调试、生产、运行、管理、市场运营、科技开发和技术培训等工作，或从事电气设备的维护、检修、安装和调试等方面的工作。此外，还可从事其他行业中的电气技术工作。
电力专业学生应该面对的问题
对于“电气工程及其自动化”专业的学生，各院校普遍要求经过三到四年的本专科教育后应具备的知识和能力包括：（1）掌握本专业所必需的数学、物理、电工理论、电机学、电子技术、自动控制理论、电力系统、计算机技术等方面的基础理论和应用知识。（2）掌握必要的工程技术知识和现代化的专业知识，初步了解本专业范围内科学技术发展的新动向。（3）具有本专业所必需的实验、测试、设计等基本技能和较强的计算机应用能力。（4）具有一定的经济和管理知识、人文和社会科学知识。（5）初步具备科学研究、科技开发和解决工程实际问题的能力，并具有较强的适应能力和一定的组织管理能力。（6）掌握一门外语，具有听、说、写、译的基础，能够顺利地阅读本专业外文书刊。
关键词：电气类专业；实验教学体系；实验教学模式；创新型
作者简介：吴复霞（1979-），女，山东定陶人，南京邮电大学电气工程系，讲师；张腾飞（1980-），男，河南商丘人，南京邮电大学自动化学院，副教授。（江苏 南京 210046）
基金项目：本文系南京邮电大学教学改革研究项目（项目编号：JG00508JX19）的研究成果。
中图分类号：G642.423 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）08-0164-02
电气学科是一个以电气系统为对象、信息科学为纽带、计算机技术为手段的交叉性学科。电气类人才越来越多地被社会各行各业所需要，创新之根源于实践，为培养电气类创新型人才就必须实施素质教育，在对其进行理论教育的同时多方面地进行实践能力的培养，高等学校应不断研究与实践，为学生创造一个良好的、新型的实验教学环境。
一、实验教学体系改革
以往的实验教学过分依赖于理论课程，绝大多数以验证性实验为主，实验性教学多停留在分散而独立地验证某个概念、理论、方法的层次上。这些实验多是让学生进行简单的插接线程序，不需动脑，按照操作规程就能完成。这不利于培养学生的主观能动性，不能激发学生的创造性。传统实验室多以课程或专业方向为单位，各实验间无关联，只完成对特定课程或专业方向的相关知识的验证和巩固，没有知识系统化的环节，造成学生掌握知识零散，与现实差距大，不利于学生课程的系统化学习。
为适应社会发展的需要，培养出创新型的电气专业人才，必须大力开展实践教学，因为它是培养创新意识和实践能力的主渠道。因此构建新的实践教学体系，充分融合实验教学与理论教学是我们的重要任务。
1.构建模块化、系列化、系统化的实践教学体系
南京邮电大学自动化学院有两个电气类专业：“电气工程及其自动化”专业和“智能电网信息工程”专业。学院依据电气类专业人才培养的目标定位，按照个性化、创新型、综合型人才培养要求，结合“卓越工程师教育培养计划”的实施，通过分析、论证构建了新型的电气工程学科大类模块化、系列化、系统化的实践教学体系，把实践环节从过去的“辅助”地位提升到与理论教学并重的地位，把各类实践类课程进行系统化的连接，强化学生“实践能力”与“创新能力”的培养。
改变单纯以课程为基础设置实验的实践教学体系，根据“专业技能、综合训练、创新培养”三个层次的培养目标，将实践教学体系划分为“专业基础、专业综合、实践训练、科技创新”四个训练模块，使学生的实践创新能力得到连续不断、分层递进式的强化培养（大一、大二学年对应专业基础和专业技能教育，初步实现实践技能培养；大三、大四学年对应综合训练以及科技创新实践教育，强化专业综合能力和创新能力的培养）。
新的实践教学体系以课程实验为单元、课程组实验及课程设计为模块、课程组为系列、专业方向为系统，通讯网络为纽带。各实践环节体现在基础层（电路、电子、信号处理、微机原理、自动控制原理、计算机通信与网络、电力系统基础等）、提高层（相应的专业课实验、课程设计、专业实习）和研究与创新层（专业综合设计、毕业设计）三个层次，能完成电气工程学科的培养方案要求。体系包括了专业基础课程实验、专业课程实验、课程设计、综合性设计、生产实习、毕业设计，是一个贯穿大学四年的全程化实践教学方案。开设的实验在满足课程教学要求的同时，还按专业方向、学科方向及其发展形成系列和系统，学生通过系统的实验可体会到专业基础各门课程之间、专业课和基础课之间的关系与衔接，从单门课程、系列课程到专业方向，由点到线、由线成面、由面建体逐步培养学生的实践能力。
2.更新实验内容和实验平台
依据模块化、系列化、系统化的实践教学体系，本着加强基础、整合资源、提升档次、增强活力、扩大开放、强化学科交叉融合的总体思路，在实验教学中心的建设中已采取一系列改革措施，创新实验教学方法、更新实验教学内容，构建大型、综合性、设计性、开放型实验平台，全面提升学生的工程实践能力和技术创新能力。根据教学内容与创新型人才培养要求，构建了特色鲜明的实验教学模式和多种实验教学方法、手段。
在实验教学内容上，构建体现“专业基础、专业综合、实践训练、科技创新”四个训练模块的实验平台，连续不断、分层递进式强化培养学生的实践创新能力。注重学生已有知识体系和认知特点，由浅入深、由易到难、循序渐进，突出实践创新活动的导向性、趣味性、开放性及综合性，积极鼓励与引导学生参加教师的科研工作和校企合作，为学生的实践创新提供广阔的思考空间，促进学生的个性化发展，积极探索和努力培养优秀的新能源发电与控制领域的高级专门专业人才。
二、实验教学模式改革
1.推出立体化、开放性的实验教学模式
立体化表现在实验内容多层次，实验设置多模块，实验手段多样化。在以上体系中，既有简单的演示性和验证性实验，使理论教学形象化，加深学生对理论的理解，又有难度较大的设计性、综合性和创新性实验，锻炼学生的创新实践能力。学生可根据自己的学习情况自主选择与实际能力相符的实验项目。
开放性表现在各实验室资源面向全校学生全方位开放，即实验内容、实验场所、实验时间的开放。近五年来，实验教学中心利用课内实验、课外实验、自拟实验、开放实验项目和创新性实验项目等形式实现了实验内容的开放；结合研究生助教和本科生助管制度，形成了实验室专职老师、专业教师、研究生、勤工助学本科生相结合的实验室指导与管理队伍，实现了实验场所和实验时间的开放。该实验教学模式在传统实验方法的基础上极大激发了学生自主探究的兴趣，促使学生创造性的思维与有效解决问题，提高了学生自主实验与创新能力。
2.“教学、实践、科研三位一体，互动、互促”的闭环机制
依托南京邮电大学控制科学与工程、信息与通信工程、仪器科学与技术、电子科学与技术和电气工程一级学科建设，通过科学研究提升水平、壮大实力、促进教学；科研成果与研究工作为教学内容更新、教学水平提升提供源泉；丰富的各级各类科研项目为实践创新活动提供了选题背景，为学生毕业设计（论文）的真题真做提供保障；学生在创新实践与助研过程中激发兴趣、锻炼能力；教师在理论教学、创新实践指导中不断发现问题，并不断调整和改进教学过程。通过教学相长、实践创新与科学研究相结合，实现了以科研提升教学、通过教学指导实践、实践深化科研的三位一体、相辅相成、协调共赢的人才培养机制，走出了“教学、实践、科研互动、互促、同步相长”的特色之路。
3.虚拟仿真与类工业化系统相结合的实验教学
采用了仿真验证与实体操作相结合的方式。在江苏省智能电网信息工程综合训练中心现有实验基础上，充分依托校企合作实验资源，已建设成三个虚拟仿真实验子平台：可再生能源并网控制虚拟仿真平台、微电网运行控制虚拟仿真平台和电动汽车与电网互动虚拟仿真平台。学生基于实验室提供的仿真平台，采用仿真工具搭建虚拟实验对象，验证实验原理，熟悉实验过程；根据仿真实验结果，完成对基于物理实验平台的实体对象的实验操作。
实验教学中心自主开发设计建成的电气信息综合实验系统，以高性能DSP为控制核心，以大功率电力电子变换装置、大功率三联交流机组、二联直流无刷电动机组为控制对象，配有各种测量仪表、转矩转速传感器及显示仪。以工业以太网为基础，通过配置上位机即可完成组网，构成工业电气DCS系统，通过预先设定的通信协议实现远程监视与控制。
三、实验教学改革成效
实验中心先后获江苏省教育厅批准成立省级实验教学示范中心5个，分别为自动化实验教学示范中心、智能电网信息工程综合训练中心、通信技术实验教学示范中心、通信与信息处理实验教学示范中心、电工电子实验教学示范中心，其中省级“自动化实验教学示范中心”因网评成绩优异被作为优秀示范代表确定为实地考察验收对象，并取得了网上评议和实地考察双优秀的佳绩。将5个省级实验教学示范中心整合在一起，构建了自动化、电子信息、仪器、电气4个专业类资源融合的实验教学中心支撑体系，实现了场地、设备、师资力量的共享。
近年来，产生了一批优秀的教学研究成果，“学做合一、研创结合，自动化创新人才“闭环”培养模式研究与实践”获得江苏省高等教育教学成果一等奖，“以生为本，创新管理，提升本科人才培养质量――本科教学管理改革的探索与实践”获得江苏省高等教育教学成果二等奖，“电机学”、“电力电子技术”和“嵌入式系统及应用”被评为校级精品课程，“自动控制原理”教学团队获校级、省级优秀教学团队。我院积极开展大学生创新创业训练计划，2010年机器人创新实践基地荣获江苏省教科系统“工人先锋号”；“基于机器人创新活动构建大学生创新能力培养体系的研究与实践”获南京邮电大学教学成果一等奖。依托实验教学中心以及大学生创新活动基地，近三年来共获得校级重点和省级STITP创新项目近100项，学生依托实验教学中心在国际、全国、省级各类主题竞赛中取得了优异成绩。
四、结论
电气类实验教学的改革与实践进一步促进了产学研紧密结合，提升了专业建设的整体水平，构建了满足高水平创新型人才培养的软硬件平台，促进了实践教学改革，提高了教学质量，拓宽了学生的知识面，为高水平创新型人才的培养提供了有利条件。
参考文献：
［关键词］课程设计；电机调速；工程教育认证；新工科
一、背景
国内的工科教育先后经历了20世纪50年代的“技术范式”、20世纪80年代的“科学范式”以及20世纪90年代的“工程范式”。2006年我国启动工程教育专业认证，对工程技术人才培养模式提出了更高的要求。中国工程教育认证协会于2012年7月重新修订了《工程教育专业认证标准》，其认证的通用标准以“学生”为中心，强调达成度过程评价和持续改进[1]。2017年2月，教育部高等教育司了《关于开展新工科研究与实践的通知》，明确指出新工科项目的开展与实施应当围绕工程教育改革的新理念、新结构、新模式、新质量和新体系进行[2][3]。同时，电气化是20世纪最伟大的工程成就；进入21世纪后，电气化向更宽更深发展，并且直接面向智能制造。电机调速与控制[4][5]是电气工程及其自动化的专业课，掌握各种类型电机的调速原理，对学生毕业参与机器人、数字机床等智能制造领域工作有极大的帮助。加强实践环节是工程教育认证的迫切要求，没有实践的理论是苍白无力的，同时也难以被学生深刻掌握。电机调速与控制课程对应的课程设计可以帮助学生将所学的理论知识用于实际的工程活动中。华侨大学电气工程及其自动化专业已于2019年通过工程教育认证受理，在此之前便以工程教育认证为指导思想，对电机调速与控制课程设计进行了改革探索，旨在增强所培养学生解决复杂工程问题的能力。
二、现有课程设计存在的问题
电机调速与控制课程设计是电气工程专业的一门重要实践课，可以加深学生对课程基础知识的理解，同时也能提高学生运用知识和实践的能力。而传统的课程设计教学方式如下：在两周内布置课题任务，给定目标电机参数，学生通过MATLAB仿真软件，设计其闭环控制方式与整定环路参数。这种教学方式的弊端在于：（1）教学与学生实施安排过于集中：此前的课程设计一般安排在理论课程知识教授结束后的两周内完成，学生尚未对理论知识充分理解，并且短时间内难以建立与工程的联系，实施的效果不佳。（2）课程设计题目固化：此前课程设计一般由电机调速与控制原理教材上的例题改编，设计题目较为固定，或者只对其中的电机参数、控制结构简单改动，学生的设计一般可以参考往年学生留下的模板，甚至有照搬现象。因此在设计过程中，学生并没有真正理解电机控制原理，从而导致课程设计流于形式，无法达到考查的目的。（3）课程设计使用的设计工具单一：在电机调速与控制的课程设计中，虽然借助了计算机辅助仿真软件MATLAB，但是单一的设计工具限定了学生发挥的空间；并且在将来学生走向科研、工作岗位后，使用的开发工具可能有所不同。（4）课程设计脱离工程实际：此前的课程设计先通过理论计算进行电机控制系统的参数计算，并在MATLAB仿真软件上进行模型验证。学生完成课程设计后仍无法理解实际工程中的电机调速系统是何种形式，其控制系统载体以及软件实现又是什么样的，因此并没有真正打通理论和工程实践这条通路。（5）课程设计缺乏交叉融合：众所周知，电气工程是一门交叉融合的综合性学科，电路、模拟电子、数字电子、电力电子此电类课程是本专业的基础课程，电机调速与控制是在此类课程基础上的专业应用型课程。但是配套的课程设计并没有真正实现电类课程的融合，学生在课程设计实施完后，并不能很好地掌握如电子元器件的使用、电力电子拓扑的选取等内容。针对上述问题，为了适应工程教育认证以及新工科学科建设要求，加强学生理论知识和实践能力的联系，以及提高其解决复杂工程问题的能力，笔者提出了一些措施对电机调速与课程设计的教学进行改革。
三、教学改进措施
（一）教学组织的改革
传统的电机调速与控制课程设计实施安排过于集中，且与日常教学相脱节，学生在学习理论知识后不能马上通过实践巩固，不能较好地达到课程设计应有的效果[6]。针对该问题，将课程设计实践环节按照工程项目管理中的任务目标分解的方式，结合到理论课程的教学工作中。在学期开始时即布置总体设计任务，并且在理论课程各个章节讲授中布置分解任务，如讲授绪论，可让学生开展关于目前工业应用的电机及其驱动器的调研，了解关于驱动器拓扑及功率器件型号、控制板和驱动板的器件选型等方面内容；在较宽裕的学期安排中，可提前布置学生熟悉相关的仿真软件以及电路设计软件；在讲授第三章关于转速电流双反馈电机调速系统时，布置的作业可与学生要开展的设计题目结合，学生在理论课程学习时可完成参数计算，减轻之后的设计工作量。通过这种以学生学习为中心全周期的工程实践培养模式，既加深了学生对理论知识与课程设计实践的关联性，同时也使得整个课程设计开展在相对轻松的氛围下进行。
（二）课程设计题目的改革
在课程设计题目的改革方面，经过高校教师、企业专家共同参与的培养方案修订研讨会，将课程设计名称变更为基于电路设计软件的电机控制系统课程设计，并以学生发展为中心，设计具有挑战性的教学目标和教学内容，使实践教学内容与时俱进。课程设计的目标为中小型直流、交流电机控制系统设计驱动电路，通过设计掌握中小型电机驱动方法及电路设计软件的使用。在课程设计的目标对象电机上，与实际工程应用更加贴合，选取了工业制造应用的实际电机参数。要求学生根据电机的工作原理，分析电机驱动的基本形式，完成驱动电路的方案设计，主要包括：主电路拓扑、直流母线电压等级、整流电路、滤波电路、斩波电路、电流检测电路、转速/位置检测电路等，并利用辅助设计软件绘制驱动电路原理图、布板，撰写设计总结报告。报告内容主要包括：设计目的与要求、系统技术指标或设计要求、系统控制方案、器件选型、硬件工作原理及有关参数计算、主要参考资料及心得体会。差异化的课程设计题目，既可以让学生形成分组讨论，又不容易陷入固有模式。
（三）开发性的设计工具
此前的课程设计使用单一的设计软件，原因是课程设计题目和教学内容的局限性。由于改革了教学目标和内容，学生在课程设计实施过程中可使用多种工具，如参数计算与模型仿真时可使用MATLAB，硬件电路原理设计与布板布线时可使用AltiumDesigner、Protel、KiCad等，在虚拟仿真时可使用Protues，在控制软件设计时可使用Keil、CCS等不同处理器平台的开发环境。这种开发的方式，不强制学生使用何种工具进行开发，可以激发学生探索的热情，开展自主性深度学习，并投身到更具挑战性的工程实践中。
（四）与工程实践接轨
课程设计的改革在专业基础上，结合新工科发展趋势，注重学科交叉和综合性；在理论学习基础上，加强学生动手方面的训练，增强学生工程、成本和项目管理意识，提高学生解决复杂工程问题的能力。例如，通过课程设计期望学生掌握电机调速系统的功能需求、标准、电路设计与器件选型以及控制算法仿真和软件编写；并熟悉项目开发的一般流程、工程文档的编制。课程设计不仅可以增强学生的动手能力，也在一定程度上增加了学生的行业认知，毕业后可更快地投入工作中。
（五）注重专业融合
课程设计的改革，更加注重专业内的融合[7]。如在电机调速系统拓扑的设计上结合了电力电子技术课程中的PWM变换器与逆变器部分；在硬件设计上结合了模拟电子线路与电路；在数字化控制技术方面，对于微处理的应用结合了数字电路与单片机应用技术；在电机控制软件的实现上，结合了自动控制理论内容。通过一个完整的实践训练，学生能更加理解专业内课程的联系以及其应用场合，并且能够以学习效果为中心，进行有效检验与实施，并形成性教学评价。
四、实施效果
本课程设计从教学组织形式、教学目标、教学内容等方面进行了改革，并从2018—2019学年起在电气工程及其自动化专业2016级两个班进行了试点，至今已开展实施2年，学生的评教有显著提高，相应的理论课程的学习效果也有所提高，学生的动手与工程能力也明显提升，学生去往相应的工作单位已初步具备行业认知，可以更快融入工作。图1、图2为学生开展课程设计提交的PCB设计图与硬件设计原理图。
五、持续改进
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