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电气工程及自动化导论十篇

发布时间:2024-04-25 20:31:22

电气工程及自动化导论篇1

关键词:电气工程导论教学理念教学方法考核方式

引言

本世纪初,为适应高校大规模专业目录调整、专业口径大大拓宽的要求,我国高校各相关专业普遍开设了专业导论类课程,旨在帮助大学一年级学生在正式学习专业课之前,对本学科、专业有一个概括的、全景式的了解,这对学生后续专业课的学习乃至职业生涯的规划具有重要的指导意义。

导论类课程根据其覆盖面,大致可以分为“学业导论”、“学科导论”、“专业导论”、“课程导论”四个层次,各层次导论课的任务目的不同[1]。《电气工程导论》课程是我校针对电气工程及其自动化专业大学一年级学生开设的“专业导论”课,总学时为16学时。课程的目的是使学生对本专业的专业课程和知识体系有一个全面、系统的了解,对大学阶段后续课程的学习起到提纲挈领的作用。

1.课程教学理念

教学理念是对教学活动认识的集中体现,是人们对教学活动中各种行为的看法和持有的基本的态度与观念。明确表达的教学理念对搞好教学有重要的指导意义,因此在开始课程教学之前明确表达教学理念是有必要的。在任何教学活动中,教师都必须回答以下三个问题:(1)开展教学活动的意义及教学的目标是什么?(2)采用何种教学方法和教学手段来实现教学目标?(3)如何进行教学评价才能客观、科学地评判教学目标是否实现及实现的程度怎样?对这三个问题的回答,实际上集中体现了教师的教学理念。

教学要以学生为本,以提高学生的学习能力和综合素质为目标。现代教育越来越强调人性化、人道化,尊重学生和学生的个性,因此在教学活动中,要突出学生在整个教学过程中的主体地位,培养主体意识,提高学生的主体能力。这就要求我们改变传统的课程观,使课程由过去教师讲解、学生被动接受,转变成为师生共同参与的由教师引导的探求知识的过程。在教学过程中,教师的责任不在于教会学生多少知识,而主要在于教学生学会如何学习,在于对学生学习的认识论和方法论的导引。课程内容的组织从单一学科向跨学科、综合化和更具启发性的方向发展,从强调知识的掌握与积累向新知识的探索和发现发展。

教学要讲效果,同时要讲效率,教学中应采用多样化、现代化的教学方法和教学手段来减轻学生的学习负担,提高学生的学习兴趣。随着信息技术的飞速发展,全球掀起数字化教育浪潮。世界各国争相实施各类教育信息化工程,日益重视以多媒体和因特网为手段的现代教育方法,表现方式主要有:多媒体技术、计算机网络技术、网络多媒体教学、多媒体远程教学、虚拟现实技术等。教育信息化对现行教育从教学内容、教学过程、教学方式到教学活动中的师生角色、教育目标等方面都产生了深刻影响。究其原因,在于采用信息技术的教学手段教学效果好、学生学习效率高,使学生能够在比较轻松的气氛中获得知识、提高学习能力和兴趣。

课程考核方式要以提高学生综合素质为出发点,注重突出评价的发展和激励,采用能更客观地反映学生学习的能力,能促使学生勤于思考、积极探索的考核方式。进行评价时,不是简单地区分学生学得好与差,而要重视对学生学习动力和潜能的评价,致力于促进学生的学习进步和能力发展。为使评价更加科学、客观,结合课程的特点,应改变评价主体的单一性,即不由教师单方面进行评价,而应调动学生参与评价的积极性,实现评价主体的多元化,建立由教师和学生共同参与的评价机制。

2.课程教学实践

2.1教材建设

《电气工程导论》作为电气工程及其自动化专业的前导性课程,其内容应紧跟相关领域科技的飞速进步,目前出版的教材,其版本的更新速度难以满足这一要求。因而在教材建设方面,我们组织了电气工程相关教研室若干位有经验的教师根据各自研究领域分别编写了教材的总论、电机电器、电力电子、电力系统、高电压与绝缘技术、电气测量、电工理论与新技术等部分的讲义,编写时尽可能采用新材料、参考最新研究成果,保证教材的新颖性和前沿性。讲义着重介绍电气工程专业相关的基本概念、实际应用和发展趋势,涉及的专业面宽,而不涉及过多的理论。除文字形式的讲义教材外,还收集整理了丰富的以现场教学为主的视频教材,以及扩充阅读网络链接地址等,作为学生的自学材料。

2.2课堂教学

随着专业口径的大幅拓宽,作为专业前导课的《电气工程导论》所涵盖的知识也开始广泛。不积累必要的基础知识,现场教学、课堂讨论及学生学习能力的提高就成了无源之水、无本之木。因此按照教学方案,《电气工程导论》课程中的基本概念、基础知识由前述编写了教材相关部分的教师各自负责讲解,教学中采用丰富的多媒体、网络资源,教师的专业性和教学手段的信息化保证了讲课的质量和效率,同学们也能感受到我们以学生为本的教学理念,认真听讲的积极性大大提高。

2.3案例及现场教学

从2013年实施教学改革以来,我们在《电气工程导论》课程教学中增加了案例及现场教学环节。在学生完成必要的基础知识学习后,针对我校电气工程及其自动化专业的两个专业方向――发输变电和供配电,设置了电厂、变电站案例教学,通过案例教学,学生对电厂、变电站的构成和基本原理有了一定认识,之后组织学生到案例教学原型电厂、变电站进行现场参观学习,通过现场学习,了解了电气安全、电气生产及系统运行等内容,增加了感性认识,学生对基础知识的掌握更加牢固、对案例的理解更加深刻,提升了对专业课的学习欲望和兴趣,为今后专业课的学习奠定了良好的基础。最后让学生用一个下午时间写出电气工程导论学习报告。

2.4课外自学及课堂讨论

电气工程及其自动化专业宽口径的特点要求学生的知识面广、学习能力强,课外自学及课堂讨论正是为强化这一教学目标而设立的。课外自学是在教师的指导下,班级学生分为若干小组,以小组为单位,利用课外时间通过上网等方式,就电气工程感兴趣的领域自选主题,进行小组学习讨论,并做好演示ppt幻灯片。小组的选题如“为什么电能会成为能源的主要形式?”、“发电方式的发展趋势是怎样的?”、“电动汽车是汽车的发展方向吗?”等。各小组制作的ppt幻灯片在讨论课上作为讨论材料,首先由小组每位成员分工合作,对选题进行阐述,保证每位同学都参与讨论过程,其次由其他小组根据讲述内容提问,进行课堂辩论,教师引导讨论的进行并作必要的点评,最后小组进行讨论后总结。这一过程充分调动了学生主动学习、积极参与的热情,提高了学生分析问题、自主学习的能力。

3.课程考核

课程考核是课程教学的一个重要环节,直接影响到学生的学习状态,它是衡量教学效果的教学活动,适当的考核方式更是有效激发学生学习的主动性、强化学习效果的有力手段。

《电气工程导论》课程的教学设计及特点,决定了传统的一张考卷定成绩的做法是不合适的。依据教学的方式方法及要求,采用多元化的课程考核方式,对学生进行多方位综合测评。考核项目分为:①课堂考勤与平时作业(占15%);②案例及现场学习报告(占15%);③课堂讨论(占30%);④期末考试(占30%);⑤课程学结报告(占10%)几部分。通过这些方面的考核,能客观地反映学生的学习态度、学习能力、实践能力、知识积累及总结提高的能力。其中课堂讨论和期末考试在总成绩中占比较大,原因分述如下:课堂讨论要求小组学生采取分工合作的形式收集原始资料,加工整理并制作ppt幻灯片,在课堂上阐述并进行答辩,在这一过程中,每位同学对小组的贡献率实际上是每位同学学习主动性和学习能力的集中体现。它由小组全体成员经过民主评议给出,是学生参与课程评价的具体体现。这种学生间的互评更能激发学生的学习主动性和积极性,而学生学习的主动性和学习能力的提高是我们课程教学的一个重要目标。期末考试采用闭卷形式,主要考察课程要求掌握的作为电气工程及其自动化专业学生应知应会的基本概念、基础知识和对电气工程基本问题的认识,这是构建学生电气工程知识体系的基石,对学生后续专业课的学习起重要的铺垫作用。

结语

在电气工程及其自动化专业中开设专业导论课程已成为国内各高校的共识,但如何根据课程特点提高课程的教学质量尚值得探讨。我们在总结我校《电气工程导论》课程开设以来教学经验的基础上,逐步形成了课程的教学理念,并对该课程实施了教学改革,通过三年的实践,学生对电气工程学科和专业的认识、自主学习的能力、对学习专业课的期望、对课程的满意度都有了明显提高,同时学习过程中的精神面貌有很大的改观,这些都证明了我们对《电气工程导论》课程的教学改革有成效。

参考文献:

[1]GrivaG,profumoF,BojoiR,etal.GeneraladaptationlawformRaShighperformancesensorlessinductionmotordrives[J].peSC,ieee32ndannual,2001(2):1197-1202.

[2]陈伯时.电力拖动自动控制系统:运动控制系统[m].北京:机械工业出版社,2003.

[3]黄志武,阳同光,桂卫华,等.一种改进的基于mRaS的速度辨识方法[J].微特电机,2007,(6):32-35.

[4]师黎,陈铁军,李晓媛,等.智能控制理论及应用[m].北京:清华大学出版社,2009.

[5]黄永安.matLaB7.0/Simulink6.0建模仿真开发与高级工程应用[m].北京:清华大学出版社,2005.

[6]工程导论课课程建设研究

电气工程及自动化导论篇2

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:

[1]刘伟,贺晓蓉,贺娟.电气工程及其自动化专业卓越工程师培养模式探讨[J].中国电力教育,2012,(6):58-60.

[2]刘华彦,毛筱媛,项斌,等.“卓越工程师教育培养计划”学生选拔途径探究[J].现代物业,2012,11(1):70-73.

电气工程及自动化导论篇3

发电厂电气部分课程性质实用性

一、发电厂电气部分课程性质

发电厂电气部分是电气工程及其自动化专业的专业选修课。“该课程在专业教学体系中起承上启下的作用,教学内容具有理论与实践并重的特点。”它主要介绍了发电厂、变电所的电气一次系统的工作原理、基本结构、设计方法及运行理论及部分电气二次系统的原理和技术。课程的主要任务是从应用的角度出发,使学生掌握发电厂、变电站主接线基本形式、各类发电厂的接线特点、主接线设计方法、厂用电接线、配电装置、主要电气设备及其选择方法、控制与信号以及电弧理论、发热理论、电动力理论等内容,让学生初步掌握发电厂、变电站电气主系统的设计与计算方法,树立理论联系实际的观点,培养实践能力、创新意识和创新能力,为以后从事有关电气设计、检修、安装、运行、维护及管理等工作奠定必要的基础。

二、优化课程内容与学时

发电厂电气部分课程教学内容繁多、理论性强,教学学时相对偏少。针对这样的特点,我们要进行合理的优化。课程内容的优化要达到实效性,要充分抓住本课程的教学重点,突破教学的难点,合理优化课时分配。

1.抓住教学重点

经过本人长期教学实践,整合发电厂电气部分教学的内容,确定以下教学重点:不同类型发电厂的特点;电气主接线的概念,主要一次设备的功能;300mw、600mw发电机组电气部分接线特点;导体载流量计算的方法,载流导体短路时发热计算;各种电气主接线基本接线形式及应用;主变压器的台数、容量及型式选择方式;发电厂、变电所典型电气主接线的分析与设计;厂用电接线的原则和接线形式;不同类型发电厂的厂用电接线;电弧的产生和熄灭;断路器、电流互感器及电压互感器的工作原理和选择;户内、户外配电装置的形式及应用范围;二次回路接线图的类型及应用;断路器的电磁控制电路分析等。在教学中,我们要在繁多的教学内容里牢牢抓住这些重点,引导学生深入学习。

2.突破教学难点

由于发电厂电气部分教学理论性较强,难点较多,这就需要我们合理运用教学手段突破以下教学难点:

火力发电厂生产过程;发电机组电气部分接线分析;载流导体短路时发热计算;带旁路母线的接线、一台半断路器接线、角形接线电路分析;电气主接线的设计;电动机自启动的校验方法;正确理解电弧的熄灭条件,互感器的接线形式及用法、误差分析;发电机与配电装置(或变压器)的连接方式;断路器的电磁控制电路分析等。

3.优化学时分配

在确定了教学重难点的基础上,我们要进一步优化学时,充分利用好有限的教学时间,努力实现最优教学效率。我们要将较多的课时分配在发电、变电和输电的电气,常用计算的基本理论和方法,电气主接线及设计,厂用电接线及设计,导体和电气设备的原理与选择,配电装置等相关内容方面。

三、理论知识与能力并重

“确定基础理论教育的范围及相关的要求时,应重视学生解决基础理论问题能力训练及将来的适用性。”发电厂电气部分是一门理论与实践紧密结合的课程,我们要重视学生理论知识的把握,同时也要加强相关技能的发展,做到理论与能力并重。

理论层面。我们要引导学生把握不同类型发电厂的发电过程,掌握发电厂、变电站主接线基本形式;理解导体发热、电动力计算的实质,掌握计算方法;熟练掌握电气设备的图形符号和文字符号,熟悉其工作原理及应用场合;理解最小安全净距的概念,了解配电装置的类型,掌握配电装置的布置原则;熟悉二次回路不同的接线方式,掌握断路器的控制与信号电路的分析方法;熟悉发电厂变电站运行操作的相关规程、规范;熟悉常用电气设备使用的手册;熟悉3~110kV发电厂变电站设计手册。

学生能力、技能层面。我们要通过多种教学方法与实践活动,培养学生电气设备选择和校验的能力,电气元件安装、调试的能力;熟悉操作票制度和工作票制度,掌握常用电气装置之间倒闸操作的操作过程;具备初步的中小型发电厂和变电所主接线设计的能力等。

四、优化教学方法与手段

有效的教学方法与教学手段,往往收到事半功倍的效果。发电厂电气部分教学方法与手段的选择要根据发电厂电气部分课程的特点。目前,运用较多的是多媒体教学法。“多媒体教学以其直观、形象、信息量大、界面友好和交互性强等优势,正被广大师生认可和应用。”这种方法将文本、图像、图形、音视频等有效组合起来,增加了课堂的趣味性,教学更直观形象;基本理论与电路图、实物图相结合法,是常用的传统教学方法,简单却有效;原理媒体模拟法易于通过运用现代化技术手段模拟原理,使抽象的原理形象化;课堂教学与课后习题结合法能够通过练习的形式,及时了解学生课堂学习效率,及时查找不足;实践法、工程实例法则将理论教学与实践有机结合起来,使学生在理论与实践能力两个层面都获得发展。无论采用怎样的方法与手段,都要遵循有利教学原则。

五、丰富课程相关课外阅读

发电厂电气部分教学内容繁杂,教学学时少。怎样利用有效的时间较好的完成教学任务呢?加强课外相关书籍的阅读可以有效实现课堂的延伸,使学生更全面、更丰富的了解与把握发电厂电气部分的知识。当然这方面的书籍资料资源较为丰富,教师要进行有效引导,列出相关的书目。根据我本人的阅读经验列出下列书籍供参阅:

1.《发电厂电气部分课程设计参考资料》,黄纯华编,中国电力出版社,2001年出版;

2.《电力系统暂态分析》(第三版),李光琦,西安交通大学,2002年出版;

3.《电力工程电气设计手册》,第一分册,六院合编,中国电力出版社。

4.《发电厂电气部分》,姚春球,2007中国电力出版社;

5.《电气设备运行与维护》,刘增良,2004中国电力出版社等。

六、结论

发电厂电气部分课程具有较强的实用性。加强本课程教学研究,有利于提高学生分析问题与解决工程问题的实际能力,有效缩短理论与实践的差距,使学生较好地满足社会的需求,为学生的未来发展奠定坚实的基础。

参考文献:

[1]李梅.发电厂电气部分课程改革初探.科技信息,2011,(08).

电气工程及自动化导论篇4

关键词:电气工程应用型人才培养

中图分类号:G642文献标识码:a文章编号:1672-3791(2016)11(a)-0000-00

~基金项目:重庆市教委教育教改项目(0836164)资助,重庆市本科高校“三特行动”特色专业建设项目

1前言

在当前普通本科应用技术转型的大背景下,高校构建应用型人才的能力结构、素质结构、知识结构,优化教学方案,完善课程体系和教学内容,加强学生的实践培训是发展的方向。

电气工程是一门综合性较强的专业,电气工程涉及到计算机技术、信息与网络控制技术、机电一体化技术等多个领域,学生应当在多个方面进行相关训练,不断实践,才能提高自身知识运用的水平,具备分析与解决电气工程技术问题的能力,适应当代电气工程的发展需求。

2电气工程应用型人才培养思路

在改革中,高校应瞄准区域电气电子产业发展趋势以及对应用型人才的需求,按照“突出应用,集群发展,强化特色,提高质量”的总体发展思路。以转变观念为先导,推进电气工程及其自动化专业治理体系结构和治理能力建设,以电气工程应用型人才培养体系建设为抓手,以技术应用能力和工程素质为主线,以应用型师资队伍建设为保障,以实践教学平台构建为条件,以学生专业发展综合引导体系建设为支撑,注重与相关专业集群式发展。创新产学研用协同育人、协同创新机制,构建“电气工程专业协同发展联盟”以及“产学研用协同发展委员会”并充分发挥其桥梁纽带与指导作用,坚定不移的走产教融合之路。改革传统人才培养模式,在专业建设中突出电气工程行业特色,通过专业对接产业以及与行业、企业的深度合作,实现资源共享、专业共建、项目共研、人才共育,坚持行业为主导的人才培养改革路径,最终实现人才培养模式的根本转变,实现高层次技术应用型人才培养目标定位。

3电气工程专业应用型人才培养的几点思考

3.1优化人才培养模式

(一)教在训练与培养学生电气工程的应用能力时,应当把相关的教材内容实际运用到教学过程中,以此提高学生的实际动手操作能力;(二)在讲解理论知识的同时也应当充分突出实践应用中的要点,将具体实践中的要点做重点阐述,并及时开展相关实践活动与实验教学巩固学生的专业知识。

坚持二者相结合,给学生打下坚实的理论基础,也能让学生在相关的实践训练中掌握电气工程方面的专业技术,提升学生在学习过程中发现问题、分析问题和动手解决问题的能力[1]。

3.2加强电气工程教学质量建设

3.2.1课程及教材改革

(一)在优化人才培养方案、重视学生应用能力的课程建设背景下,电气工程应用型人才培养措施也包括相关教材内容改革、教学方法创新、教学课程建设等。一般来说,电气工程教学课程主要包括电气控制技术、数字电子技术、单片机原理与应用、自动控制原理、消防与安防系统、电路原理等几门课程,学校应当优化、合并、整改课程内容,简化反复出现的内容,合并理论知识相关的知识,不断进行课程建设,进而有利于学生的快速学习与实践。(二)积极推广纸质教材、电子教案、教学课件三位一体化的教材建设,积极引进信息化技术配合课堂教学,同时结合学校实际情况编写相关电气工程教材。

3.2.2完善教学管理制度

(一)完善教师课程教学、学生毕业设计及实习要求等方面教学管理制度,对教师及其学生的教育教学任务进行规定,提出明确的教学目标,从根本上保障电气工程应用型人才的质量。(二)学校可以根据学生毕业走向制定毕业设计的标准,利用严格的考核方法要求学生加强实践,提升学生灵活运用知识的能力[2]。

3.2.3提高课堂质量

(一)教师应当提高课堂的活跃性,吸引学生全面参与到课堂中,加强课堂教学中的沟通交流,并且鼓励学生与学生之间合作学习,建立以培养学生实际动手能力为重点的教学模式。(二)教师可以将自己的科研项目带入到课堂中,开拓学生的眼界;让学生分组讨论教材中某一具体内容,并且自己动手制作ppt在课堂中讲解,以此提高学生学习的积极性与主动性。

3.3构建实验教学体系

(一)教师可以要求学生在每一次实验中主动编写实践教学计划与实纲,及时反馈自身学术知识的技术实用性,并且依据学生的实际情况制订实验计划,明确规定实验教学的具体流程及其任务,按照各个实验项目划分批次,规划教学目标与考核办法。(二)在电气工程的实验中,应当主要以实践型与综合型实验为主,同时在实验考核中,教师应当将每位同学的实际操作能力、实验过程中解决问题的能力、实验数据的分析能力等作为有效的考核方式,以此不断激发学生的创新思维,提高学生的实际操作能力[3]。

3.4产教深度融合人才培养模式的组织与实施

积极探索“广泛联系、因地制宜、重点推进、分类实施”的产教融合方略,加强专业与产业的紧密对接,建立校企互动运行机制,根据合作维度和深度将合作伙伴分为“松散、紧密、核心”三种类型,按照“做大松散层、做强紧密层、做精核心层”的产教合作发展思路,制定校企合作的战略目标和规划。(一)建立电气工程专业产学研用协同发展战略联盟,作为协同育人的基础平台。联盟由学院牵头,主要参与单位包括政府相关部门、与学院办学有关联的主导行业、优势企业。产学研用协同发展战略联盟设置管理委员会、专家指导委员会和管理办公室,为技术服务、培训服务、技能型人才培养与校企合作提供综合全面的优质服务。(二)以院系为主体,以专业为载体,建立专业与产业紧密对接的企业(或行业)冠名班级、科技协同创新、生产经营性实体的“三项工程”。工程一:企业(或行业)主导,共建行业企业冠名班级。积极推动“背靠行业企业、牵手知名企业、共建冠名班级”的校企联姻工程,形成企业主导的专业对接产业新的合作机制。工程二:企业(或行业)协同支持,搭建项目导向的科技创新平台,建立企业冠名实验室,成立企业冠名赞助的各种奖学金或项目基金。工程三:企业(或行业)指导,培育孵化产业性实体、学生创新创业性团队。

4结束语

学校可以通过加强教学质量的建设,构建实践教学体系等方式,促使学生具备坚实的基础理论知识以及熟练的工程实践能力,进而提升学生的专业发展潜力,实现人才培养模式从工学教育(学术型教育)模式到工程+技术教育模式的转型。构建满足学生个性化发展需求,以提高工程应用能力为导向、专业工程师素质为特征的整体合作、分段培养校企互动“双主体”应用型人才培养模式。校企互动,实现人才成长的“协同孵化”,并重视创新、创业能力和综合素质的培养,满足社会对应用型现代电气工程人才的需求。

参考文献

[1]张忠,李韦华.电气工程及其自动化专业人才培养模式探索[J].中国电力教育,2014,(06):112.

电气工程及自动化导论篇5

【关键词】教学改革发展电气工程及其自动化专业

一、电气工程及其自动化专业介绍

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,电气工程及其自动化专业技术等诸多领域,是一门综合性较强的学科,其主要特点是强弱电结合,机电结合,软硬件结合。该专业培养具有工程技术基础知识和相应的电气工程专业知识,受过电工电子,系统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问题基本能力的高级工程技术人才。本专业是电工与电子、电力控制与信息技术交叉渗透的综合型宽口径工科专业。培养具有扎实的数学、物理和电气信息基础知识,在电气工程与信息领域从事电力系统运行与控制、信息处理、试验分析、研制开发等工作的复合型高级工程技术人才。主干课程有电路原理、电子技术、工程电磁场、信号系统与信号处理、自动控制原理、微机原理及接口技术、电工与电机学、电力电子技术、电力系统分析、高电压工程、电力拖动与控制、电机控制。就业方向为适合到国民经济各部门从事与电气工程有关的系统控制、信息处理、电力电子技术应用、电器设备研制等工作,能在科研院所、高等学校从事科研教学工作,也可攻读电气工程、控制工程等相关学科的研究生。

二、高职电气工程及其自动化专业教学改革方案

(一)构建专业课程体系,分方向设课

按照“知识、能力、素质”协调发展的指导思想,加强机械电子、计算机、控制技术的基础理论知识,以就业为导向,以培养职业能力为目标,优化课程体系,强化学生对机械、电子、信息、经济管理技术的综合运用能力,着重培养学生综合动手能力,提高学生的职业素质和创新意识。课程体系设计以技术应用能力和职业素质养成为主线,学生的知识、能力、素质结构应用为宗旨,注重掌握成熟技术与管理规范的培养训练,加大实践训练比重。具体实施中,突出应用性、实践性,使基础理论必需、够用,专业课教学强调针对性和实用性,加强素质教育和能力培养,构建多个专业方向,使学生毕业能上岗,上岗能顶岗,顶岗能用,体现创新的高职教育特色。本专业学生主要学习电工技术、电子技术、自动控制理论、信息处理、计算机技术与应用等较宽广领域的工程技术基础和一定的专业知识。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,具有工业过程控制与分析,解决强弱电并举的宽口径专业的技术问题的能力。

(二)改变教学法,实施系统教学

在传统的教学中,学生在学习某一门课的过程中总会有一种疑问,这门课程学了到底有什么作用,从而使得学生在学习的过程中没有目的和方向,而系统教学法为学生解答了这个疑问。系统教学法是基于一个真实的电气工程及其自动化专业系统,从系统的角度去讲解相关的知识点,学生就会直观感受到所学知识的作用和用途,激发学生的学习热情,帮助学生把握知识的整体性、系统性、连贯性、渗透性,强化学科知识的系体化。系统教学方法在课程和课程内容的设置上紧扣培养目标,按岗位需求目标来设置课程,整合课程的内容。如要培养一个生产线安装,调试和维护的电气工程及其自动化专业操作人员,将以类似的生产线作为一个系统,在这样的一个系统中去讲解相关学科的知识。学生在学习的过程中就会知道所学知识的运用,从而激发学生的学习积极性,让学生做到有的放矢。在课程内容安排上,始终以一个系统为起点,所有的知识点的学习都是放在一个系统中进行讲解,即由整个系统到某个局部,最后再回到整个系统的教学方法。

(三)利用“双赢”的校企合作关系,积极实践“工学结合”教育模式

工学结合教育模式之所以能持续100年久经不衰,主要归功于它切合实际的理念,那就是以职业为导向,以提高学生就业竞争能力为目的,以市场需求为运作平台。我院在发展高等职业教育工作中,加强了同社会的联系,千方百计寻求并依托行业、企业以及行业主管部门和政府主管部门合作办学,多层次、多类型、多形式、全方位地进行了工学结合教育的实践和探索,并取得了一些可喜的成果。其中最为典型的是与湖南远大空调有限公司合作,教师进入公司学习培训,公司的文化理念和空调专业技能提前弓l入。每年毕业生中只要符合公司要求,则全部进入公司再进行三个月强化训练,合格即成为空调运营工程师。校企双方共同制定人才培养方案,学生在校内进行理论教学和基础技能训练,在企业进行岗位综合能力培训和实践,学校对教学质量进行过程监控,企业对人才质量进行目标评价;双方实现设备设施、技术信息与人才资源的共享,学校的教师到企业参加生产实践,为企业提供员工培训、技术咨询和智力支持,企业专业技术人员到学校举办专题讲座、担任兼职教师或指导学生实训。在教学过程中与企业紧密结合,有利于教师的专业水平和实践能力的提高。学生学习目的明确,有利于学生管理。

总之,电气工程及其自动化专业专业课的教学大纲、授课方法必须进行改革、完善。高职院校教师首先必须确立先进的教学理念。因为我们的办学宗旨就是培养能够直接参加生产第一线的技术骨干,而这些人员确实需要具备更多实践动手能力,才能解决生产实际问题,才能在人才竞争的社会里立足、发展、生存,注重学生的能力培养,那么,我们高职院校的发展将会前途光明。

参考文献

[1]王倩浅.析电气工程及其自动化专业对变频一拖多中电子膨胀阀的控制.空调技术专题.

[2]李文鹏.电气工程及其自动化专业技术进展及发展趋势研究.现代商贸工业,2009-4.

[3]肖宏志,刘一兵.以就业为导向的高职电气工程及其自动化专业专业课程体系的构建.中国电力教育,2009-2.

[4]卢艳.高职电气工程及其自动化专业专业人才培养模式改革与探讨.职业教育研究,2009-4.

[5]王春峰.系统教学法在电气工程及其自动化专业教学中的运用.科技资讯,2008(3).

[6]黄建科.高职电气工程及其自动化专业应用型人才培养的实践.湖南工业职业技术学院学报,2009-2.

电气工程及自动化导论篇6

关键词:电气自动化技术专业;人才培养方案;调研报告

电气自动化技术主要是指用电工电子技术及装置使生产机械或生产过程实现自动控制的一门多学科综合的技术。电气自动化技术的出现和发展大大提高了生产率,在现代产业中有着广泛的应用,如各种类型工业生产机械的单机自动化、以自动完成某产品的全部加工工艺为目的的生产过程自动化、工业企业经济管理方面的自动化等,已渗透到工业生产的各个环节,已成为现代工业发展的基础和主导。随着装备制造业和现代服务业的蓬勃发展,社会对电气自动化技术专业人才需求量旺盛,且呈逐年增长的趋势,需要培养和造就一大批既有适应时代特点的具有专业理论知识,又具有专业操作技能的高素质技能型专门人才。

为了我院在电气自动化技术专业人才培养模式的探索与构建过程中,“有的放矢”,完成对电气自动化技术专业人才的培养,使毕业生能够满足用人单位对人才的基本要求,从而实现顺利就业,根据专业的职业面向,必须进行调研,深入走访各行各业,专家学者,获取多方意见和建议,做好学院“电气自动化技术”专业职业岗位素质和能力分析,构建具有鲜明专业特色的人才培养模式,才能顺应高等职业教育教学改革的发展趋势。

一、调研目的

为主动追踪电气自动化技术更新步伐,实现学校人才培养目标与企业用人需求无缝对接,根据教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(教高[2006]16号文)和省级示范性高职院校建设方案及内涵建设的要求,基于工作过程的课程开发是我国职业教育进行课程改革的方向,对电气自动化技术专业基于工作过程的人才培养方案开发与实践具有重要的参考价值。

经深入地走访了解当前企业电气自动化技术的应用情况,企业现有技术人员的学历状况、人才来源情况,企业技术人员的工作岗位类型(工种)及人才需求情况,企业技术人员的职业成长规律等方面的信息,掌握社会、行业以及企业对电气自动化技术专业人才知识、能力、素质要求的变化趋势,为电气自动化技术专业人才培养方案制定的关键―工作任务与职业能力的确定提供基础素材,为培养目标定位、课程设置、核心课程和特色课程设置、课程标准建设、教学活动设计等教学改革提供依据和市场检验标准,把握本专业人才培养的方向、内容及质量。

二、调研方法及内容

专业调研采用问卷调查、走访和召开座谈会等多种方式相结合进行。对企业采用走访和问卷调查相结合的方式,访问企业的领导、人事管理部门和生产技术人员,有条件的企业召开专家访谈会;对学生(主要为机电专业学生)采用毕业生跟踪调查和座谈会相结合的方式,对优秀的毕业生进行就业跟踪和回访。

根据人才培养方案制定的方法与步骤,此次调研的内容分为两大方面:一是调查厂矿企业、电力行业等,电气自动化技术应用情况,企业现有技术人才的学历状况、人才来源情况,企业技术人员的工作岗位类型(工种)及人才需求情况,企业技术人员的职业成长规律,特别是对口高职学生的职业岗位及职责、具备的知识、能力及素质、应学习的课程等。二是调查高职学院,如昆明冶金专科学校、云南机电职业技术学院、云南国防工业职业技术学院等,电气自动化技术专业近年来毕业生实际从事的就业岗位及职业成长过程。

此次调研的内容主要是调查厂矿企业、电力行业等。学院坐落在昆明经济技术开发区,周边有各类大型、中型、小型电气自动化企业坐落其中,如“云南泰华食品有限公司”、“昆明大麦地食品有限公司”、“昆明顶津食品有限公司”(康师傅)、“云南康立信科技有限公司”、“昆明变压器厂”、“云南易初明通工程机械维修有限公司”、“上海紫光”、“云南陆航物流服务有限公司”、“云南泛亚物流集团有限公司”、“云南浩宏物流集团”、“昆明圣火药业(集团)有限公司”、“云南绿生中草药开发有限公司”、“云南希陶绿色药业股份有限公司”、“昆明五彩印务有限公司”、“云南万鸿彩印有限公司”、“云南绿大地生物科技有限公司”、“云南苏化生物科技有限公司”、“云南巨能科技发展有限公司”、“云南欧亚高科技发展有限公司”、“昆明嘉和科技股份有限公司”等,经进一步走访到大理“杭州哇哈哈集团大理哇哈哈食品有限公司”、“禄丰供电有限公司”、“禄丰德胜钢铁厂”、玉溪“华宁供电有限公司”、“云南磷化集团有限公司昆阳磷矿”等单位调查调研,另从一些资料上了解到,昆明地铁首期工程运营急需4000名人才,其中工程管理(现场)工程师和机电设备工程师的需求量最大,这两个岗位技术人才是属于尖端的,最紧缺的,同样属于这个尖端的还有土建、桥梁、通讯、电气自动化、应用电子技术、计算机软硬件等十余个专业的人才,由此可见,从这些公司单位和昆明的各项经济发展趋势看,电气自动化技术专业涵盖范围广,通用性强,厂矿企业都紧缺,厂矿企业、铁路运输、物流、药业等单位很需要大量的具有一定电气自动化理论知识和较强的动手能力的实践技能人才,对电气自动化技术专业岗位能力也提出更高要求据社会调查表明,我院电气自动化技术专业毕业生具有良好的发展机遇和广阔的就业市场。

三、调研结果与分析

(一)企业现有技术人才情况及岗位类型

随着科技经济的发展,社会人才需求结构也发生很大变化。企业在人才需求上已由理论型转向技术型、技能型。调查显示,在企业进行人才招聘时,考虑大学本科以上学历的企业占33%,考虑高职高专学历的占45%,考虑中专以下学历的企业占22%。这说明企业招聘优先考虑应聘者的条件不是学历,而是技术技能能力,特别是那些适应能力强,技能水平高,并具有创新精神的毕业生特别受企业的欢迎。尤其是一线或岗位管理需要更多的是实践能力强的高技能型人才。调查中还发现,目前技术性职业岗位仍处于不饱和状态。当被问及公司在什么岗位上急需人才时,技术职位占45%,其次是销售职位占22%,管理职位占22%,其它占11%。且目前企业提供给应届高职电气自动化技术专业学生的技术性岗位主要为:①生产型企业自动化生产线的安装、调试人员;②生产服务型企业电气设备安装、调试、维修电工;③高低供配电系统配电柜接线工;④电气设备操作员、管理员;⑤自动化工程施工人员;⑥生产型企业机电产品的售后服务人员。再加上云南许多企业近几年电气自动化产品生产运用的多样化、多层次发展,每年也提供大量的电气自动化技术大专层次的就业岗位。

(二)近年来毕业生就业岗位类型

近年来电气自动化技术专业应届毕业生就业岗位可以分为两大类,一为继电逻辑电路安装、调试和维护岗位,以及配电柜的销售和服务岗位;二为电气控制系统的安装和调试、维护和改造岗位。前者约占60%,后者约占40%。毕业生工作2―3年后,就业岗位发生了变化,从事技术含量较低的安装和调试岗位比率下降,而从事技术含量较高的维护和改造岗位比率上升。少数特别优秀的学生甚至从事电气控制系统技术员、设计员及现场工程师等岗位。从学生岗位的变化可知,随着学生实践技能的增强,理论知识得以与实践经验相结合,使职业能力得到质的提升,而知识和能力均实现正迁移。这种变化与职业成长规律相一致,即由初学者高级初学者有能力者熟练者实践专家,每个阶段对职业能力的需求不同,这为电气自动化技术专业职业能力等级的划分提供了依据。

四、结论及建议

(一)学院电气自动化技术专业培养目标定位

通过调研可知,明确的专业定位是一个专业发展的重要基础和前提,服务区域经济是专业人才培养的重要宗旨,云南国土资源职业学院是一所省属院校,面向全国招生,具有独特的行业、区位优势,由于云南省经济发展迅速,市场前景广阔,未来几年对各级各类人才需求旺盛,面对区域经济良好的发展势头,为电气自动化技术专业提供了很大的发展空间,在大量的调研基础之上,经过综合分析及论证,确定我院电气自动化专业的培养目标是:主要面向云南省经济开发区铁路运输、药业、物流,生产制造加工企业、大中型厂矿企业等行业,培养德智体美全面发展,适应生产第一线需要,具有良好的职业道德和敬业精神,具备电气设备的安装、调试、维修、维护人员(维修电工、安装电工、值班电工)。可从事企业自动化电气设备及控制系统的安装和调试、维护和管理工作的高素质技能型专门人才。

(二)学院电气自动化技术专业职业能力分析

通过调研可知,学院电气自动化技术专业学生的职业面向为云南省昆明经济开发区、铁路运输、大中型厂矿企业等行业,可从事电气自动控制设备的设计,自动流水线的安装,高低压供配电系统的安装、运行、维护、调试等工作。通过分析电气自动化技术专业的现状,结合我院电气自动化技术专业的特点,并借鉴各院校的专业建设之长,建立公共课程学习领域,包括综合素质拓展课程,通过对专业技能型人才岗位职业标准的分析及职业典型工作过程的分析,并依据岗位职业标准和人才培养质量标准界定每个学习领域课程的教学内容和教学目标。

考虑到我国国情和学生职业能力的可持续发展,同时为保证学生跨职业学习和市场经济条件下就业,依据工作岗位的典型工作任务,兼顾学生职业能力的发展,整个工作过程系统化课程体系的学习领域共设计了三个部分:公共基础学习领域、专业学习领域、拓展学习领域,框图如图1所示。

图1.电气自动化专业工作过程系统化课程体系框图

根据能力跃升理论,这三个等级的职业能力是逐级递升,而实现职业能力等级的跃升是以具备前一级能力等级所包含的职业技能为触发条件的,即前一级能力是本级能力的必备条件。

(三)高职电气自动化技术专业课程设置

课程设置要针对职业能力来设置,应突出高教性、职业性和技术应用性。对应高职电气自动化技术专业职业能力等级,对原有课程体系进行解构与重构,要求每一门课程都要对应相应的职业能力项目,对课程门数做减法,废除不针对职业能力要求设置的课程,整合精简对应同一项职业能力的多门课程。因电气自动化技术专业具有很强的技术应用性和工程实践性,按照工作过程来开发课程,是体现职业教育特色课程开发的关键所在,也是实现工学结合的很好契机。基于工作过程的课程开发方案,其难点在于课程内容的选择和课程内容的序化。课程内容可分为两大类:一类是涉及事实、概念以及理解、原理方面的“陈述性知识”,解答“是什么”、“为什么”的问题;一类是涉及经验以及策略方面的“过程性知识”,回答的是“怎么做”、“怎样做更好”的问题。以结构逻辑为中心的学科体系,传授的是陈述性知识,主要解决“是什么”和“为什么”的问题;而以实践教学情境构成的以工作过程逻辑为中心的行动体系,强调的是获取过程性知识,主要解决“怎么做”和“怎样做更好”的问题,在充分考虑到教学的实际,遵循教育规律,对行动领域进行教学归纳,确定专业的教学任务和内容,并按职业成长规律将教学内容进行序化,明确学生应该掌握的知识、技能和职业能力,从而转换培植出了电气自动化技术专业的学习领域。

结合学院人才培养方案制定有关指导性文件,将上述资料进行重新组织和编排,得到具体工作过程系统化课程体系见表1。

表1工作过程系统化课程体系

经全面、全方位对电气自动化技术专业人才培养模式研讨、调研,邀请企业从事多年工作的高级技术人员对人才培养方案进行论证,对方案提出不足及改进措施,并将课程标准进行了研讨,不断进行完善。

(四)电气自动化技术专业学习领域课程的开发与实施

学习领域课程方案的实施以行动导向为原则。行动导向的教学是将专业学科体系与职业行动体系实施集成化的教学方案。这一方案可以通过广泛采用不同的教学方法和教学组织形式来实现,但基本原则都是“行动导向”,即针对与专业紧密相关的职业“行动领域”的工作过程来实施教学。

学习领域课程方案在实施过程中,从“学习领域”向“学习情境”的转换,在实际教学环节中,需要结合学校自身的条件,比如学生状况、师资水平、教学环境、硬件条件等,遵循学生认知规律和职业成长规律,知识和技能的传授符合学生的兴趣和已有的经验水平,将学生的心理需要和能力结合起来。结合实验实训条件,具体分析各门课程的性质与特点,在经过充分的工作任务分析基础上,通过教学载体来实施教学,设置不同的教学情境,并将其按照从简单到复杂的程度来安排教学,以满足学生的认知规律,达到较好的教学效果。

学习领域课程方案的评价宜采用多种评价方式相结合,以能力本位的考核方式为主,如过程考核,避免一卷定结果的情况发生,这样才能全面考核学生的专业能力、方法能力和社会能力。

职业能力的培养关键在于课程教学效果,课程教学效果的保障在于课程教学设计与实施,课程教学设计与实施的具体表现为课程标准建设。目前电气自动化技术专业已进行对《可编程控制器》课程学习领域课程方案的开发工作,引领示范,随之而来,其他电气自动化技术专业核心学习领域课程也将进行开发和实施,

专业调研活动是人才培养方案制定的前提和基础,只有进行科学的专业调研活动,教学改革才有依据,学院电气自动化技术专业的人才培养目标的确定才能够更好的适应当前市场经济和现代工业技术的发展,其专业设置才能符合高等职业教育的原则,为社会培养合格的高等技术应用型人才服务。

参考文献:

[1]姜大源.学科体系的解构与行动体系的重构――职业教育课程内容序化的教育学解读[J].中国职业技术教育,2006.

[2]姜大源.职业教育学研究新论[m].北京:教育科学出版社,2007.

[3]赵志群.职业教育与培训学习新概念[m]北京:科学出版杜,2003.

电气工程及自动化导论篇7

关键词:实践教学;校企合作;项目引导

作者简介:周瑜(1984-),女,江苏张家港人,江苏科技大学(张家港)电气与信息工程学院,实验师;田会峰(1980-),男,安徽萧县人,江苏科技大学(张家港)电气与信息工程学院,讲师。(江苏张家港215600)

基金项目:本文系江苏科技大学教育教学改革研究课题的研究成果。

中图分类号:G642.0     文献标识码:a     文章编号:1007-0079(2012)12-0099-02

一、实践教学改革背景

目前,学校教学与学生毕业后实际工作需求之间的差距不断扩大,用人单位普遍反映学生的理论知识掌握较好,但实践能力和创新能力却远远不能适应工作的需要。高校实践性环节作为培养学生动手能力及创新能力的主要形式,在本科教学中占有重要的地位。电气工程及其自动化专业主要特点是强电与弱电相结合、软件与硬件相结合、理论知识学习与实践应用能力培养相结合,[1]学生应受到电工电子、信息控制及计算机技术方面的基本训练,具有解决电气控制技术问题及电力系统分析的基本能力。因此,除了课堂理论学习外,还需进行大量实践活动,把理论教学与实践教学相结合,努力提高学生的动手能力,培养高素质应用型本科人才。

目前国内许多本科院校都与企业合作办学,但基本都是流于形式,无法按照社会或企业人才需求,制定培养方法。学生到企业实习时间短,大多只是走马观花参观,企业技术人员简单介绍相关企业相关设备、生产流程、产品工艺等,或者是在企业做一些无关技术的其他杂事,学生不能真正融入企业产品的研发之中。

CDio工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果,“CDio”的含义是构思(Conceive)、设计(Design)、实现(implement)、运作(operate),它是“做中学”和“基于项目教育和学习”(projectbasededucationandlearning)的集中概括和抽象表达。[2-3]本文结合这一教育理念,并根据江苏科技大学实际,提出基于“校企合作和项目引导”的电气工程及其自动化专业实践教学改革。

二、实践教学改革实施方案

1.按企业需求合并同类,建立实训平台

江苏科技大学张家港校区是异地新建校区,远离校本部,无法享受校本部几十年来在船舶电气自动化方面的教学和科研成果,必须发展自己的特色。校区以“卓越工程师教育培养计划”为导向的特色专业建设作为抓手,着力推进实践教学环节的教育教学改革与实验、实训基地运行、管理的规范化建设,全面提高教育教学质量和水平,制定了张家港校区“走新型开放式技术类型大学”的办学目标与方向。分析本校07、08级学生的就业方向,以及企业对该专业学生的素质需求,电气工程及其自动化专业人才培养方向基本可确定为:电气设备的运行与维护、自动化系统调试与维护、电器和电子产品的生产与测试、供配电系统的运行与维护等。电气工程及其自动化专业的实践教学可根据企业需求来统筹规划。

电气工程及其自动化专业基础课一般包括“电路原理”、“模电”、“数电”、“电机学”、“电力电子技术”、“计算机技术”(编程语言、软件硬件基础、单片机等)、“自动控制原理”。专业课及专业选修课主要课程有“电力拖动与控制”、“电气控制技术”、“电力系统自动化”、“电力系统继电保护”、“检测与转换技术”等。这些理论课程都是相互独立,没有整体优化和统一的培养目标,而开设的课程实验环节一般是依附于这些理论教学环节,作为对理论教学的验证,达不到提高学生实践能力的效果。为些,本文提出一种模块化实训方式。所谓模块化,即按照企业需求,将原来属于不同课程的分散的实验课、实验内容合成一类,建立统一的实训平台,表1为初步形成的实训平台体系结构。将“电路”、“模电”、“数电”、“电力电子技术”、“微机接口”以及“单片机原理”等几门课程实验室合并为电气基础类实训平台,用于基本实验技能的培养;将“自动控制原理”、“电机及其拖动”、“电力传动自动控制系统”等几门课程实验室进行整合,形成电气控制类实训平台,完成电气设备运行维护、简单自动化系统调试与维护等项目实训;将“供电技术”、“电力系统继电保护”、“电力系统故障分析”等几门课程实验室,合并成电力系统实训平台,培养供配电系统的设计、运行与维护能力。

2.以项目引导实践理论,改变教学方法

与科研和工程实际结合,在实验教学中引入“基于项目学习”的教学方法,即项目教学法。项目教学法是指将传统的学科体系中的知识内容转化为若干个教学项目,围绕项目组织和展开进行教学,是学生直接参与项目全过程的一种教学方法。[4]改变原来先学理论后做实验的方法,采用“实践―理论/实践―实践”的方式,具体来讲就是:首先,在学生学习专业知识之前,先设计几个贯穿整个课程体系的实践性的工程训练项目,由学生对自己感兴趣的项目分组讨论、查阅资料并写出分析报告,一般安排在学习专业课程的前两周进行;其次,在学习理论课的同时,除了开设必要的验证性实验外,开放实训平台,学生可以对所要完成的项目进行实验;最后,在学期后四周,由学生完成该项目。整个学习的过程,就是完成一个具体项目的过程。随着理论教学的结束,学生在不知不觉中已把项目中的相关问题解决,他们会充满成就感和满足感,有利于培养他们学习和思考的浓厚兴趣。

(1)基础性实验方式现代化。基础性实验是指实验内容以基础内容为主的实验,包括基本原理验证、基本器件的使用。实际上,目前学校开设的实验内容基本上都是基础性实验,从属于理论教学,按不同知识点来设置,实验内容侧重于对理论知识的验证。理论课可以利用现代技术手段,修改原先偏重理论知识的课件、讲稿,课件中引进eDa技术,对于基础层次的理论知识,利用eDa软件构建“虚拟实验室”,供教师和学生完成多种实验类型,辅助教学,将抽象的概念通过直观的方式给学生展示、讲解,减少验证性实验的时间。另外,也可以选择利用matLaB、multisim、pSpice等软件进行模拟实验,放在理论课堂或者课后进行,减少基础性实验的时间,增加综合性、项目型实验的时间。同时,也可以让学生学习电路仿真技术,这也是电子设计工程技术人员的一个基本技能,因为电路仿真是电子产品设计必经的阶段。

(2)综合性实验方式项目化。通过实训平台,将原来分散的专业知识系统化,通过多个具体的项目,使学生得到一次综合性应用锻炼,整个项目的实施过程,贯穿在学生学习理论知识的始终。

电气基础实训平台主要通过“万用表的设计与制作”、“简单数字钟的设计”、“基于单片机的开关电源的设计”等几个课题,由易到难,逐步将模电、数电、电力电子技术以及单片机知识应用其中,同时,使学生了解电子产品的制作过程,学会常用仪器仪表的使用。

围绕电机与电气控制技术实训平台,构建“基于pLC的直流电动机调速系统设计”、“基于pLC的三相异步电动机控制系统设计”、“基于pLC的液位piD控制系统”等几个项目。将pLC的基本应用、电机基本原理、piD控制等理论有机结合起来,可以带着问题去学习这几门课,让学生感觉“学有所用”,从而对学习理论知识更感兴趣。

通过让学生分别对项目进行讨论、查找资料、选择元器件、设计原理图、最终实施该项目,最后,由学生总结项目中所用到的理论知识。学生通过自主性、综合性的实验内容,在亲自实践过程中去掌握和应用理论知识,学会处理实际问题,在学习效率和质量上都有明显提高,从而在根本上学会了这门课程。

(3)项目来源企业化。校区为加强学生应用能力和创新能力的培养,加快产学研基地建设的步伐,力争与张家港企业共建基地与平台,并以专项基金为引导大力推动校企合作,开展地方企业技术项目与产品的研发,强化校企产学研合作力度。目前为止,学院已与苏州太谷电力有限公司、张家港智能电力研究院智能电网芯片研究所等多家企业合作,共建学生创新实验室,并建立校外实习基地,增加了学生接触实际项目的机会。另外企业与学院共同培养“双师型”教师,教师去企业学习,参与企业的科研和工程实践,使教师拥有实际工程背景,能更好地选择与本专业相关的、适合教学的科研项目作为工程训练内容。

三、结束语

本文将“CDio”工程教学模式的理念融入到了电气工程及其自动化实践教学中,提出基于“校企合作和项目引导”的实践教学方式,使学生在完成指定项目的同时,学习和应用理论知识,最大限度培养学生分析和解决实际问题的能力。在今后的教学改革中,笔者将进一步深化教学改革,完善实践教学模式,调整实验室的机构设置,以培养适应现代工程技术发展需要的人才为教学改革的最终目标。

参考文献:

[1]王刚,周军.电气工程及自动化专业应用型本科人才培养教改研究[J].大众科技,2009,(12).

[2]陶勇芳,商存慧.CDio大纲对高等工科教育创新的启示[J].中国高教研究,2006,(11).

电气工程及自动化导论篇8

关键词:高职高专;电气自动化技术;课程体系;优化改革

【中图分类号】G423.07

电气自动化技术专业是一个宽口径专业,学习的内容多,覆盖面广。对学生而言,由于不清楚与本专业相关的工作任务环境和典型技术主线,感觉每一门课程都很重要,每一项技术都是重点,学生对学习的重点难以有效把握。对教师而言,培养学生的职业能力包括三个方面,即完成工作任务所需要的知识结构、应具备的能力结构和应具备的素质结构,因此应该对教学任务及过程有更深刻的认识。

一、现状分析

我院电气自动化技术专业目前的课程体系主要针对于传统意义上的电工电子及继电控制两个方面,并明显偏重于电气运行控制。而当前科技发展的态势特别注重专业间的交叉融合,电子技术、信息技术、传感器技术、控制技术、机械技术等高度结合以实现生产线的柔性化和智能化。随着生产设备科技含量的不断提高,以满足企业需求为目标的新兴行业不断出现,电气自动化专业要保持其自身特点,必须强化专业方向,优化课程体系[2]-[4]。

二、解决方案

深入企业调研,了解当前企业人才需求情况,深入高校调研,努力构建适合职业岗位能力培养的电气自动化技术专业课程体系。

(一)积极进行电气自动化技术专业岗位群分析,明确岗位工作任务

转变教学观念,建立现代职教思想,以职业教育学"基于职业属性的专业观"和"基于工

作过程的课程观"作为理论指导,充分利用学院良好的产学研合作优势,并积极开发新合作领域,对企业及用人单位展开市场调研;根据市场调研结果分析,针对性的对自动化生产线工作过程、工厂供配电工作过程、电气控制系统工作过程、电子产品的设计组装与调试工作过程四个方向进行工作任务分析,合理的设置专业课程,合理配备师资、实训等。

(二)以学生职业生涯为目标,以工作结构为框架,进行电气自动化专业课程体系整合优化

以服务地方经济为目的,明确专业的发展定位,把握方向,找准自身特色,对课程进行重组、整合。教育部《关于加强高职高专职教育人才培养工作的意见》指出:"高职学生应在具备必要的基础理论知识和专门知识的基础上,重点掌握从事本专业领域实际工作的基本能力和基本技能",这些基本能力和基本技能的训练应围绕国家职业标准规定的等级技能要求来开展。因此要在岗位群工作任务分析的基础上,认真研究国家职业标准,设计课程结构,确定课程教学内容及课程教学模式,研究实验室设备的变更,技术的改进,做出课程体系的调整,确定新的课程结构和教学体系;组织教师和企业工程技术人员共同编写教材,建立相应的试题库,将职业资格认证、工种技能鉴定等内容纳入教学,在高职毕业生中推行"双证书"或"多证书",最大限度上使学生学有所得,毕业即可就业。

(三)研究适合电气自动化技术专业教学的新型教学模式与手段,突出职业能力培养

积极推进教学改革,加强教研工作,开发新课程体系下得新型教学模式与教学手段,研究息化信教学的实践及有效性,将理论教学与岗位实训结合,提高学生的工作过程能力,以电气自动化技术专业主要的工作任务环境和典型技术主线为主导,明确学习目的性,提高学生学习兴趣;例如,将《单片机技术应用》课程采用理实一体的教学模式,通过设定教学任务和教学目标,让师生双方边教、边学、边做,理论和实践交替进行,丰富课堂教学和实践教学环节,突出学生动手能力和专业技能的培养,充分调动和激发学生学习兴趣;《供配电系统的设计与安装》课程的整个教学过程实际上就是在指导学生完成一小型供配电系统的设计计算(系统设计、设备及线路选择、预算),该综合项目可分解为若干个能力项目、若干个情景具体实施教学,对学生因材施教。切实做到根据每个学生的能力定位,在课程设置上坚持以工作过程为导向,与企业共同开发核心课程;在课程建设上注重在教学过程中突出学生能力培养,扎扎实实抓好每门课程与教学实践的有机结合。

同时,在教学的实施中还强调对学生职业素质的培养,加强学生的就业定位教育,切勿好高骛远,要有从基层工作从底层干起的思想准备,要加强对学生职业生涯设计规划的教育,帮助学生构造自己的职业生涯,指导学生尽快完成由学生向合格技术工人的转变。优化后的课程体系如图所示:

三、几点保障

(一)保持教学内容的先进性和应用性

科技日新月异飞速发展,新器件、新装置、新功能、新技术层出不穷地应用,因此新构建的课程体系的内容要反映电气自动化技的先进术性和应用性。专业教学中理论和实验教材均应选用高职高专规划类、近三年出版新教材;同时,教学内容的遴选应该是当前较普遍应用的技术(或器件),而且必须将一些新器件和新技术的应用整合进教学中来,如人机界面技术、触摸屏、组态技术等。使学生最近距离贴近岗位专业技术实际、贴近生产现场的最新技术。

(二)提高实验实训的时效性和实效性

注重技能训练整合后的新课程体系应增加实训环节的内容和实训时间,使学生在学习了电气自

动化技术方面的相关知识后,通过大量的实训环节,在实践过程中学习,切实有效地提高实践技能。一是加强自动化技术基本技能、计算机应用能力、专业能力和工程实践能力训练;二是完善实验实训条件,力争完善先进的设备、开放式的管理模式给学生的技能训练、个人能力拓展、兴趣爱好等的拓展提供有力的保障;三是加强对实验实训过程的指导和管理,真正建立起适应高等技术应用性人才培养的教学管理模式,提高实践性教学的质量和效率。

(三)保持教学团队师资的创新与活力

人才培养模式中教学体系的实施关键是要有一支理论基础扎实、技术能力过硬、创新又有活力的教学团队。多从其他院校、科研机构、企业等单位聘请理论新、实践工作经验丰富的工程技术人员到校指导,鼓励专业教师到高等院校、培训机构和企业进修学习,到到企业或生产服务一线企业实践。让每一位老师都从自身条件出发,发挥自己的主观能动性进行创造性劳动,保持教学团队师资的创新与活力。

参考文献

[1]聂立辉.论我国工业自动化的发展趋势.机电信息,2009(24)

[2]黄云龙,廖东进.高职高专电气自动化技术专业课程体系构建与整合.南宁职业技术学院学报,2008(13)

电气工程及自动化导论篇9

关键词:电气自动化教学理论教学实训教学

在现代化电气自动化专业教学的过程中,将理论教学和实训教学工作的相关内容有机的结合在一起,不仅有利于学生综合能力的培养,还提高了电气自动化专业教学的质量。然而,从当前我国大多数院校电气自动化专业教学中还存在着许多的问题,为此我们就必须采用相应的技术手段来对其进行优化处理,进而实现电气自动化专业教学的理实一体,满足现代化电气自动化人才培养的相关要求。

一、结合理论知识,开展校内实训活动

现代化综合型技术人才培养的过程中除了要要求学生对其相关的理论知识进行熟练的掌握以外,还要对学生们的实际操作能力进行严格的要求,而在电气自动化教学中,我国许多院校在对学生专业能力进行培养的时,人们并没有对理论教学和实训教学的实践进行合理的安排,这就十分容易导致人们在学习的过程中存在着许多的问题,为此我们在电子自动化教学的过程中,就要将理论教学和实训教学的相关内容进行相关的研究分析,从而使得人们在日常学习的过程中,自身的专业能力得到进一步的提升。而且我们在电气自动化教学的过程中,我们可以建设相关的实训基地,让学生的理念教学和社会实践工作有机结合在一起,满足现代化电气自动化教学的相关要求。另外,我们在对学生们进性实训教学的过程中吗,还可以将相关的先进的电气自动化设备引入到其中,进而使得电气自动化实训教学的质量得到进一步的提升。

二、完善高职实践教学管理制度,建立健全学生综合考核体系

职技院校应该加强电气自动化实践教学管理制度的建设。首先应该强调电气自动化专业学生的主体地位,以人为本,在电气自动化实践教学中,更多地采用参与式教学,让学生主动积极的参与电气自动化实践教学活动中去,学生自己动手,自己发现问题,解决问题,从而锻炼学生的解决问题、创新意识的能力。其次,应该建设一套系统的电气自动化实践教学考评机制,使实践教学有一个有效的标准,设计一些可靠的评价指标。从而最终完善高职实践教学的质量。这一套综合考核体系不但要涉及学生理论知识的掌握程度,对学生基础理论知识进行考核,而且还必须涉及学生在校内实训、校外实习的表现,对学生实践能力进行考核。

三、创建理论、实践双师型教师队伍,提升电气自动化师资力量

目前我们在电气自动化教学质量优化的过程中,对教学队伍的创建有着十分重要的意义,这不仅使其师资力量得到进一步的提升,还满足了现代化创新教学的相关要求。近年来,我国大多数院校在对教师进行选择的过程中,不仅要对教师的专业技能进行严格的要求,还要重视其实践能力,只有这样才能使得人们在学生能力培养的过程中,学生的综合能力得到很好的保障。而且我们在对学生电气自动化专业教学当中,也可以在学生们实践教学中起到一个良好的指导作用,这就使得学生的专业能力得到有效的增强。另外,我们在对专业能力进行培养的过程中,也可以将理论教学和实训教学的相关内容有机的结合在一起,让学生们的素质、经验以及技能等方面都得到很好的增强。

大多数院校除了对校内电气自动化教师的培养之外,还应该加强校外兼职电气自动化教师队伍的建设,应该定向的向一些企业聘请那些一线技术人员来校做兼职电气自动化教师,授予学生们实践技能和参与学生的实训实习指导。总之,建设“双师型”教师队伍必须提升专任教师中拥有丰富企业工作经验的教师的比重。采取“请进来,送出去”的途径,实现专业教师的“双师型”发展,优化电气自动化专业教师队伍建设,是学生实践教学的重要保障。同时,双师型教师队伍的建设也要求对在校实践经验丰富的教师进行定期的再培训,有计划的安排他们进入企业挂职培训,让他们不断更新企业实践新工艺、新知识、新技术,从而提升教师们的实践教学更新能力。从而随着企业工作流程和工作技术、方法更新较快,职技院校电气自动化教师应该跟进实践工艺、技术的发展速度,及时进行实践经验课的补修。

四、理实一体化对教学过程的要求

把课堂搬到实习、实验基地,在实际应用中加深对课堂理论知识的理解,以理论指导实践、以实践印证理论,这应当作为教学过程中一体化教学的一种基本模式。

在学校内建立电气设备安装调试实训室,电气设备线路布置实训室等电气实验室,实验室应全方位模拟实际工作流程、工作环境和职能岗位;学校与工厂企业联系建立校外实习基地,学生定期到校外实验基地去参观实习,比较现实工作环境和实验场所,实际工作内容和实验内容,也可通过在施工企业现场实习,去体会学校的教学是和现场工作,增强学生操作技能的训练兴趣。

在实际操作技能训练中,必须使学生树立安全操作的习惯,对于正确的安全操作习惯必须按照正确的方法进行反复训练,在做中学,在做中养成习惯,即在实践中养成习惯。

在际操作技能训练中,培养创新意识。创新是人人皆有的一种潜在的心理能力,但创新意识的培养需要理论知识和专业实践训练来挖掘。教学过程中要让学生多动手、多参与、多操作,在认识的基础上不断探索规律,鼓励学生敢于“异想天开”、“寻求创新”。通过锻炼学生发现问题、解决问题的能力来养成学生良好的创新意识。

在实际操作技能训练中,要注重培养学生团队精神。良好的人际关系可以协调人们在日常活动中的行为,促进人们的身心健康,提高人们的工作效率。

结束语

综上所述,当前我国电气自动化教学中还存在着许多的问题,为此我们需要对电气自动化理论教学和实训教学的相关内容进行分析,采用相应的技术手段来对其进行优化,从而使其教学质量得到进一步的提升。

参考文献

电气工程及自动化导论篇10

关键词:电气自动化工程应用

一、概述

作为一门综合性科学,电气自动化的研究领域主要包括系统分析和管理,其基本技术手段是电力电子、计算机、网络。两大理论(控制理论和电力网理论)作为基础共同支撑起了电气自动化的理论体系。确保预期的控制目标获得实现,是控制理论的基本任务。为此,控制理论强调,要对信号反馈加以探究和利用,并藉此调整和修正动态系统的性能和行为。控制理论应用范围很广,并渗透在许多科学领域(数学、通讯技术、自动化技术、电子计算机等)之中。控制理论与电力网理论的有机结合,就催生出了电气自动化理论和技术。这一成果由于使电力工程作业的要素得到更优化配置,而极大提高了工作效率;并且由于提高了资源使用率,而使资源成本和时间成本都大大降低。同时,这一理论还能及时调整动态系统,而进一步完善了生产技术,并使系统的运行质量得到有效提高。

二、构成和设计原则

1、构成

电气自动化由两部分(电气自动化系统和信号接收、处理、输出系统)构成。其第二部分包括,1、信号导入(借助微型计算机),2、系统细分(把第一部分细分为信号接收部分、信号处理部分、信号输出部分),3、技术目标,(自动记录信号、分析信号,对反馈来的信息进行汇总,对运行过程中的误差进行判断和处理)

2、设计原则

总的原则是既要使产品的数量和质量目标得到实现,又要符合工艺自动化的技术标准。从目标设计上看,则必须在保证机械高效运转和电气控制之间找到动态平衡,即电气技术确实能使机械装备的功用得到最大发挥。从外观和操作上看,则在对配置的电子设备进行选择时,必须系统拥有美观的外表,以及相对简单和安全的操作。

3、特点

一是设置地点特定。通常的做法是在电动机内安装电气设备,以完成设置电气自动化系统;这一系统一般也会设置在配电室。二是维修困难较大。这主要是由于电气自动化系统构成复杂,必须使用数量较多的电子元件;还由于系统集成后,其在运行中产生的大量信息数据需要即时处理。三是操作和控制相对简单;其一般控制并不需要太过于频繁,相关操作指令的间隔时间可以相对较长(系统正常运行期间)。电气设备对系统保护状态提出了较高的要求。在操作环节,由于其拥有较快的运行速度和较快的操作速率,因此即使其操作技术和规律的逻辑性都较强,但完成操作程序也相对较难。电气自动化系统的构建关键是控制体系的建立。首先必须把系统构建与现代化的监控技术相结合,全方位、多维度监控电气设备的运行;其次在具体布设系统结构时,态度要严谨、方案要科学、程序要认真、措施要优化,确保装备和技术最优结合,确保建立一个环境安全、运行高效的电气自动化控制系统。

三、应用现状

1、与it技术的融合发展

当前,信息技术已经极大改变了各种产品特别是电气产品的技术标准和外观面目。例如,信息技术的应用使传感器、控制器等接收信号更加快捷,处理数据更加准确。计算机网络技术则使迅速汇总和处理系统运行产生的海量数据成为可能。而多媒体技术则使系统各部分运行情况可见、可听、可感,使操作更为精确,控制更为精准,有效提升了工程效率。

2、与人工智能的结合。

在生产中大规模使用人工智能,代表了工业化的未来发展方向。电气工程由于与科技进步联系更为紧密,所以对其敏感度和依存度也更高。现代化的电气工程建设和运中,已经越来越离不开计算机技术的辅助作用。在实践中,电气自动化要在三个层面引入人工智能:一、人工智能可以进入超越人类生存极限的环境,人工智能也没有情绪化限制,所以在电气工程监测和诊断中拥有巨大应用需求:二、人工智能在数据运算上更快捷更准确,所以可以大规模应用于对产品的保护和对序列的控制;三、人工智能可以按照程序对电气工程进行逻辑判断,查找出系统薄弱环节(漏洞),并提出调整建议,因此也能够进一步完善电气工程。

3、应用开放式的平台

第一,采用统一标准(ieC61131)可以使管理程度、平台应用效率、升级周期等分别得到优化、提高和相对减少;并统一产品技术规范,尤其是标准化的编程接口,为程序间通讯提供了可靠的保证。

第二,统一的操作系统(windows),这一系统已经普遍应用于我国工业控制。

四、应用探究

1、发电厂分散监控系统

通常,发电网的电气监控系统主要由两部分组成。一是过程控制系统,通过网络,对单元和数据通讯网进行控制;二是分散监控系统。分层结构是设置分散监控系统时采取的主要方式。过程控制有几个要点。第一,单元产生于发散监控系统对实际运行过程的监控;第二实时监控完成过程控制的相关信号(单元脉冲量和热电阻);第三实时监控处理检测信号。

2、变电站

电气自动化技术应用于变电站实际运行和管理,软件环节依赖于三项技术(控制技术、传输技术、信息技术)的紧密结合,硬件环节则依赖于计算机技术装备的配置。只有借助计算机设备进一步实现操作界面的智能化,才能真正建立高工作效率、高安全度的电气自动化系统。变电站的发展方向是综合化,其电气自动化设备配置中,一是要有自动监控设备,以减少人力劳动,提高监控效率;二是要有简单开关操作设备,使其能够被普通工作人员所掌握;三是要有自动测量装置,强化对运行数据的收集能力。

3、电网高度

电气自动化系统,可以应用于电网高度的自动化控制研究领域。通过与相关电网高度服务器结合,就能够实现这一控制目的。其应用主要突出在三个方向。第一是电网运行调度的经济性,这需要自动化系统为其提供安全稳定的运行状态;第二是准确预测未来运行状况,这需要自动化系统即时研究、分析、检测电力系统中的相关数据,并在负荷状态已经产生的情况下,自主自动进行预测;第三是故障发生后,对电网系统相关运行数据进行对比分析,及时判定和锁闭故障位置,指导和帮助迅速排除故障。

结语:电力工程是推动国民经济繁荣发展的关键性因素,随着我国装备技术和计算机技术的创新进步,电气工程技术尤其是电气自动化技术,也在不断推动着现代化电力控制系统的构建,并走在了世界前列。控制理论和电力网理论共同构成电气自动化的理论基础,自动化、电子通信、网络信息等三大技术则为其提供了实现手段。电子自动化技术直接节省了系统运行资金和时间成本,并能够进一步优化和完善电气工程。

参考文献;

[1]马学娟.探讨电气的自动化在电气工程中融合运用[J].民营科技.2012(09)