電氣工程及自動化導(dǎo)論

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電氣工程及自動化導(dǎo)論范文第1篇

關(guān)鍵詞：電氣工程；自動化；建設(shè)；發(fā)展

1 概述

電氣工程及其自動化專業(yè)是電氣信息領(lǐng)域的一門新興學(xué)科，但由于和人們的日常生活以及工業(yè)生產(chǎn)密切相關(guān)，發(fā)展非常迅速，現(xiàn)在也相對比較成熟。已經(jīng)成為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防等領(lǐng)域，在國民經(jīng)濟中發(fā)揮著越來越重要的作用。電氣自動化技術(shù)所運用的領(lǐng)域很廣泛，是建立在電子信息技術(shù)之上的。電氣系統(tǒng)是由這樣幾個環(huán)節(jié)組成：發(fā)電、配電、變電和輸電變電等的電能生產(chǎn)與消費系統(tǒng)。電氣系統(tǒng)的功能是將自然界中的一次能源利用電動力裝置再轉(zhuǎn)化成電能，經(jīng)輸電、變電和配電之后將電能供應(yīng)到千家萬戶。為了更好的實現(xiàn)這一功能，電力系統(tǒng)在各個環(huán)節(jié)、不同層次之間還有相應(yīng)的信息與控制系統(tǒng)，以實現(xiàn)對電能的生產(chǎn)過程的測量、調(diào)節(jié)、保護、控制、通信以及調(diào)度，有效保證用戶獲得優(yōu)質(zhì)、安全、高效、經(jīng)濟的電能。要建立結(jié)構(gòu)合理的大型電力系統(tǒng)不僅便于電能生產(chǎn)與消費的集中管理、統(tǒng)一調(diào)度和分配，減少總裝機容量，節(jié)省動力設(shè)施投資，且有利于地區(qū)能源資源的合理開發(fā)利用，更大限度地滿足地區(qū)國民經(jīng)濟日益增長的用電需要。電力系統(tǒng)建設(shè)往往是國家及地區(qū)國民經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃的重要組成部分。隨著電子信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，電氣自動化技術(shù)也獲得了很大的進步，已經(jīng)和人民的日常生產(chǎn)生活密切相關(guān)，得到了很廣泛的普及，為人們的生產(chǎn)生活服務(wù)器，在電氣自動化水平不斷提升的過程中，要對相關(guān)技術(shù)不斷加以創(chuàng)新和發(fā)展，使自動化技術(shù)的安全性和可靠性得到更大的提高，這會大大的促進我國電氣工程事業(yè)的向前發(fā)展。

2、電氣自動化技術(shù)特點

所謂的電氣自動化技術(shù)就是指將電子信息技術(shù)及以信息技術(shù)作為主要內(nèi)容的電氣工程進行有機結(jié)合的一類應(yīng)用技術(shù)。就其技術(shù)特點而言，電氣自動化技術(shù)主要具備以下幾個重要的特點：

其一是技術(shù)的涵蓋而相對較寬。由于電氣自動化技術(shù)不僅是一種應(yīng)用性較強的技術(shù)，又是一種較為普遍的技術(shù)，大多數(shù)與工業(yè)相關(guān)的企業(yè)都會或多或少地涉及到這一方面。同時，因為這門技術(shù)的科技含量比較高的緣故，一般在電氣自動化的系統(tǒng)設(shè)計中，都既需要硬件的設(shè)計又需要進行軟件設(shè)計，并且應(yīng)用于不同場合時都需要選用不同的技術(shù)性方案，由此可見，這門技術(shù)是需要相對較寬的知識面的。

其二是對電子技術(shù)的依賴程度比較高。我們都知道，對于一種較為典型的電氣自動化控制系統(tǒng)來說，不論是從專門采集信號用的傳感器到單獨進行信號的處理和運算的控制器，還是到運行運算結(jié)果的系統(tǒng)執(zhí)行機構(gòu)之類等等都和電子技術(shù)本身的發(fā)展緊密相關(guān)。因此，可以說電氣自動化技術(shù)的進步和發(fā)展離不開電子技術(shù)的進步，這兩者是緊密關(guān)聯(lián)的，并且前者依賴于后者。

3 電氣工程自動化技術(shù)的應(yīng)用

現(xiàn)階段，從自動化技術(shù)的水平來講，自動化技術(shù)發(fā)展的主要構(gòu)成要素包括：自動電壓控制系統(tǒng)、動力機械自動控制和自動發(fā)電量控制系統(tǒng)等三個方面。在中國，根據(jù)發(fā)電廠的不同運行方式，通常把發(fā)電廠劃分為兩類：第一是水電廠自動系統(tǒng)，第二是火電廠自動系統(tǒng)不過值得我們注意的是，發(fā)電的方式，不管是以火電為主，還是以水電為主，又或者是屬于另外的發(fā)電方式，在應(yīng)用自動化技術(shù)過程中，都有著驚人的形似之處。

3.1 水電廠自動化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用

在現(xiàn)有的自動化技術(shù)條件下，為了確保電氣工程的穩(wěn)定性和可靠性，充分發(fā)揮電氣工程的性能，水電廠自動化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用，應(yīng)具備水輪發(fā)電機組系統(tǒng)、調(diào)速器裝置和水輪機裝置等模塊。由于不同的自動化系統(tǒng)在運行模式上存在著明顯的差異，水電廠自動化系統(tǒng)可分為單機模式、公用設(shè)備模式、梯級綜合自動化模式和全長自動化模式等類型。而從實際應(yīng)用的角度來講，如果在水電廠電氣工程中應(yīng)用相應(yīng)的自動化技術(shù)，在水電廠正常運轉(zhuǎn)的條件下，可以提高其經(jīng)濟效益，從而為水電廠提供高質(zhì)量的電能奠定堅實的基礎(chǔ)。

3.2火電廠自動化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用

火電廠自動化技術(shù)應(yīng)用在電氣工程當(dāng)中，和自動化技術(shù)在水電廠電氣工程中的應(yīng)用一樣，同樣具有綜合性的特征。火電廠自動化技術(shù)的構(gòu)成主要包括鍋爐控制系統(tǒng)、發(fā)電自動控制系統(tǒng)、機爐主控系統(tǒng)和汽輪機控制系統(tǒng)等。

而從實際應(yīng)用的角度來說，火電廠自動化技術(shù)在具備數(shù)據(jù)信息處理功能的同時，還具備自動檢測運行狀態(tài)、自動保護運行設(shè)備和綜合控制與管理等功能。

具體來講，自動化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用有：

1）在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用。電氣自動化技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用，指的是通過電網(wǎng)調(diào)度的服務(wù)器，以及電氣自動化系統(tǒng)來實現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度的自動化。在自動化設(shè)計時，其主要的功能是：第一，合理調(diào)度電網(wǎng)的運行，進而實現(xiàn)電網(wǎng)運行的安全性和穩(wěn)定性；第二，監(jiān)測和分析電力生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)，自動預(yù)測電力系統(tǒng)生產(chǎn)的負荷；第三，通過顯示相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，能夠迅速確定電網(wǎng)系統(tǒng)的故障點及故障發(fā)生的原因，從而電網(wǎng)故障的排除更為有效。

2）分散控制系統(tǒng)的運用。分散控制系統(tǒng)也稱作是分布式控制系統(tǒng)，是按照一臺計算機控制一個相對應(yīng)的控制回路來進行作業(yè)，在電氣自動化系統(tǒng)中取得了很好的應(yīng)用效果。分撒控制系統(tǒng)在集中取得書記資料之后能夠進行統(tǒng)一集中的管理，是有很高效率的自動開始系統(tǒng)。

3）在變電站中的應(yīng)用。在變電站用應(yīng)用電氣自動化技術(shù)，主要是在變電站中運用信息處理技術(shù)和自動化控制技術(shù)，然后結(jié)合相關(guān)的傳輸技術(shù)，把計算機裝置引入到變電站系統(tǒng)中，從而實現(xiàn)變電站運行管理的自動化和智能化。

4 自動化技術(shù)在電氣工程應(yīng)用的趨勢

4.1管控一體化自動化技術(shù)

從理論層面來說，管控一體化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用，指的是通過在電氣工程中不同通訊環(huán)節(jié)科學(xué)合理運用自動化技術(shù)，發(fā)揮其在數(shù)據(jù)信息整合和集成方面的優(yōu)勢。

4.2電氣工程狀態(tài)檢修技術(shù)

從技術(shù)應(yīng)用的角度來講，電氣工程中的狀態(tài)檢修技術(shù)指的是通過在電氣工程中應(yīng)用資產(chǎn)管理系統(tǒng)，使其發(fā)揮在工程狀態(tài)監(jiān)測、故障診斷等方面的功能，并提供狀態(tài)檢修過程中的狀態(tài)數(shù)據(jù)信息，結(jié)合相應(yīng)的數(shù)據(jù)，準確預(yù)測電氣工程中各種電氣設(shè)備的實際運行狀態(tài)、存在的安全故障以及故障出現(xiàn)的因素等。

在電氣工程中運用自動化技術(shù)，其優(yōu)點主要是兩個方面：第一，提高電氣設(shè)備的穩(wěn)定性和安全性；第二，可以有效克服過去定期故障檢修模式存在的各種缺陷和不足，從而確保電力系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定運行，提高電力系統(tǒng)運行的質(zhì)量。

5 結(jié)語

我國電氣系統(tǒng)自動化技術(shù)在電氣工程中的發(fā)展前景是十分廣闊的，為了使這種美好的愿景在實際生產(chǎn)生活中更好的實現(xiàn)，需要注意這樣幾方面因素的影響：首先，信息技術(shù)起著決定性的影響；其次，和物理學(xué)科及相關(guān)科學(xué)知識的聯(lián)系很緊密；最后，現(xiàn)代技術(shù)的飛速發(fā)展。在電氣工程中應(yīng)用自動化技術(shù)，提高電氣設(shè)備的自動化水平，可為電力系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定運行提供有力的技術(shù)支撐，確保電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，從而提高電力系統(tǒng)運行的質(zhì)量，切實降低停電、斷電等現(xiàn)象對居民生活的影響。在本文中，筆者結(jié)合自身的理論知識和工作實際，從電力工程和自動化技術(shù)的概念和自動化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用幾個方面分析了自動化技術(shù)的實際應(yīng)用。

參考文獻：

電氣工程及自動化導(dǎo)論范文第2篇

新工業(yè)革命日新月異的技術(shù)與產(chǎn)業(yè)革新，需要大量的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才。順應(yīng)時代的需要，構(gòu)建了以創(chuàng)新、創(chuàng)造、創(chuàng)業(yè)“三創(chuàng)”能力培養(yǎng)為目標的電氣工程及其自動化專業(yè)實踐教學(xué)體系，實踐取得較好的成效，極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)和創(chuàng)新熱情。

關(guān)鍵詞：

新工業(yè)革命；創(chuàng)新；創(chuàng)業(yè)；實踐教學(xué)體系

隨著微制造、互聯(lián)網(wǎng)與信息技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，如智能化生產(chǎn)、新能源技術(shù)、3D打印技術(shù)、生物電子、納米技術(shù)等創(chuàng)新技術(shù)的進步及融合發(fā)展，將帶來新一輪的工業(yè)革命，要想在這一場革命中取得先機，將倚重于科技創(chuàng)新，科技創(chuàng)新需要大量的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才，大學(xué)生是人才的主力軍。因此，大學(xué)生創(chuàng)新、創(chuàng)造、創(chuàng)業(yè)“三創(chuàng)”能力的培養(yǎng)，對我國的發(fā)展建設(shè)至關(guān)重要。而在傳統(tǒng)的高校教學(xué)模式中，課堂注重講授理論知識，設(shè)置的實踐環(huán)節(jié)較少，學(xué)生缺少理論聯(lián)系實踐的鍛煉，學(xué)了知識不知怎么用，動手能力差。缺乏創(chuàng)新意識，更談不上去嘗試創(chuàng)業(yè)了。本文以我校電氣工程及其自動化專業(yè)為例，談?wù)勍ㄟ^實踐教學(xué)的改革提高學(xué)生“三創(chuàng)”能力的探索。

1電氣工程及其自動化專業(yè)實踐教學(xué)體系的構(gòu)建

我校電氣工程及其自動化專業(yè)是在原電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)的基礎(chǔ)上根據(jù)教育部專業(yè)調(diào)整目錄，按一級學(xué)科名稱更名而形成的強、弱電結(jié)合、軟件與硬件結(jié)合、元件與系統(tǒng)結(jié)合、管理科學(xué)與工程技術(shù)相結(jié)合的寬口徑專業(yè)。實踐教學(xué)一直在本專業(yè)人才培養(yǎng)中占據(jù)著非常重要的位置。在新工業(yè)革命背景下，以專業(yè)認證為契機，結(jié)合我校電氣專業(yè)人才培養(yǎng)的目標，以培養(yǎng)素質(zhì)、能力的創(chuàng)新、創(chuàng)造、創(chuàng)業(yè)“三創(chuàng)”精神為宗旨，以實際的工程能力、研發(fā)能力訓(xùn)練為核心與主線，以我院電工與電子技術(shù)實驗中心、電氣工程及其自動化專業(yè)實驗室、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實訓(xùn)中心、校外實習(xí)基地等實踐場所為依托，對實驗、設(shè)計、實習(xí)等多個實踐教學(xué)環(huán)節(jié)進行改革、構(gòu)建多維平臺，形成了有利于提高學(xué)生“三創(chuàng)”能力的實踐教學(xué)體系。

1.1實驗教學(xué)體系的構(gòu)建

南華大學(xué)電氣學(xué)院有全院共享的電工與電子技術(shù)實驗中心，實驗室面積2400平方米，實驗設(shè)備1786臺(套)，儀器設(shè)備總值1058.4076萬元，包含計算機網(wǎng)絡(luò)實驗室、自動控制原理實驗室、單片機原理實驗室、PLC實驗室、檢測技術(shù)與傳感器實驗室、電力電子實驗室、嵌入式與DSP實驗室、電機網(wǎng)絡(luò)實驗室、現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)實驗室、電路實驗室、電子技術(shù)實驗室、電子技術(shù)綜合實驗室、CAD機房，共12個實驗室。另外，電氣工程及其自動化專業(yè)專業(yè)實驗室還有變壓器模型室、30MW汽輪發(fā)電機、火力發(fā)電廠模型室、電機系統(tǒng)綜合實驗室、工廠供電綜合自動化實驗室、電力系統(tǒng)自動化實驗室、高電壓實驗室、電力系統(tǒng)繼電保護實驗室、多功能微機保護實驗室、多功能微機保護實驗室等專業(yè)實驗室，儀器設(shè)備總值318萬元實驗室面積達1425平方米，實驗設(shè)備109套。在新增設(shè)備的計劃中，加重了綜合性、設(shè)計性、創(chuàng)造性和體現(xiàn)電氣工程技術(shù)最新發(fā)展的實驗設(shè)備的配置，引入了智能化變電站仿真培訓(xùn)系統(tǒng)、風(fēng)光互補發(fā)電測控實訓(xùn)系統(tǒng)、電機與變壓器維修實訓(xùn)系統(tǒng)、電力系統(tǒng)教學(xué)仿真系統(tǒng)等設(shè)備。同時，為深化實驗教學(xué)改革，全面提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)新世紀高素質(zhì)創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)人才。改革了傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式，對專業(yè)基礎(chǔ)課實驗進行重組、整合和更新設(shè)計，減少單純驗證性實驗，增加了綜合設(shè)計性實驗，并且使部分實際操作實驗與計算機仿真實驗之間的內(nèi)容交叉融合；還增開了專門的綜合實驗課，如電機與控制實驗、電子技術(shù)綜合實驗、電氣工程綜合實驗等。通過開放實驗室、綜合性實踐、參加有關(guān)的全國性競賽等多種教學(xué)方式全方位、多層次的培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力，全面培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

1.2設(shè)計體系構(gòu)建

設(shè)計包括穿插在各個學(xué)期的課程設(shè)計和大四最后一學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計，我校電氣專業(yè)開設(shè)了電子技術(shù)、電力系統(tǒng)基礎(chǔ)、電氣應(yīng)用與PLC控制技術(shù)、單片機原理及應(yīng)用、電力系統(tǒng)繼電保護等課程設(shè)計，并可打破課程界限，精心安排設(shè)計內(nèi)容來優(yōu)化學(xué)生的專業(yè)知識結(jié)構(gòu)。以電力系統(tǒng)繼電保護課程設(shè)計為例，通過改革創(chuàng)新研究，將電力系統(tǒng)分析、信號與系統(tǒng)、電氣工程基礎(chǔ)、單片機原理、計算機仿真等多個課程的知識應(yīng)用在設(shè)計的各個環(huán)節(jié)，使學(xué)生對這些專業(yè)基礎(chǔ)或?qū)I(yè)課在專業(yè)中的作用及課程間的聯(lián)系有個系統(tǒng)的認識。否則，在學(xué)生腦海里這些課程都像散落的珠子一樣，好像互不關(guān)聯(lián)，通過設(shè)計，就把它們串成了串。同時，為提高學(xué)生的理論聯(lián)系實際、綜合應(yīng)用能力和創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)能力，能做實物的盡量要求學(xué)生做出實物。畢業(yè)設(shè)計是實踐教學(xué)中非常重要的一環(huán)，如果畢業(yè)設(shè)計開展得好，可以幫助學(xué)生進一步深化和擴展所學(xué)的基礎(chǔ)知識、專業(yè)知識、可以更好地培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力和創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)意識，使學(xué)生初步具備實踐動手、產(chǎn)品研發(fā)、團隊協(xié)作和職業(yè)責(zé)任等方面的知識與能力。而畢業(yè)設(shè)計的進行首先要選好題，選題來源可以是教師的橫向和縱向課題，或者是實驗室建設(shè)或設(shè)備改進的課題；也可以是電力企事業(yè)單位的實際問題或相關(guān)開發(fā)項目。為了讓畢業(yè)設(shè)計更好地與學(xué)生的工作實際相聯(lián)系，我專業(yè)加大了設(shè)計選題中工程應(yīng)用型題目的比例。一方面，聘請電力有關(guān)方面的專家做畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)教師或根據(jù)電力相關(guān)企事業(yè)的工程實際提取現(xiàn)場數(shù)據(jù)、技術(shù)精心安排設(shè)計內(nèi)容，使與工程實際接軌；另一方面鼓勵教師加強用科研服務(wù)社會，并將自己的科研成果轉(zhuǎn)化到畢業(yè)設(shè)計選題中，使學(xué)生接觸電力行業(yè)的前沿技術(shù)。同時如果學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計期間想去校外電力相關(guān)企事業(yè)單位結(jié)合實際工程項目進行設(shè)計，只要在該單位有相應(yīng)指導(dǎo)資質(zhì)的高工等，我們都會允許，并會在校內(nèi)再配一位校內(nèi)導(dǎo)師，在設(shè)計的內(nèi)容、工作量、設(shè)計說明書及圖紙的規(guī)范和質(zhì)量進一步按學(xué)校的要求進行把關(guān)，以保證畢業(yè)設(shè)計的客觀性和規(guī)范性。經(jīng)過這些措施，提高了學(xué)生畢業(yè)設(shè)計的積極性和主動性，他們參加工作后能更快地進入角色，也更容易得到用人單位的認可。

1.3實習(xí)教學(xué)體系的構(gòu)建

實習(xí)是為了加強學(xué)生的勞動觀念、實踐觀念，為畢業(yè)后走向工作崗位和進一步的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)，適應(yīng)社會對電氣工程及其自動化專業(yè)技術(shù)人才的需求。為了讓學(xué)生實習(xí)效果更好，要盡量盤活社會中可用的教育資源，增加學(xué)生與社會的接觸機會，把社會中的專家請進來，我們的教師也要走入社會中，為學(xué)生進入電力企事業(yè)單位學(xué)習(xí)和實踐牽線搭橋。尤其是衡陽地區(qū)的電力相關(guān)企事業(yè)單位，如衡陽電業(yè)局、特變電工、金杯電纜、大唐耒陽發(fā)電廠、耒中水電站、酃湖變電站等。創(chuàng)建多功能的校外實習(xí)、產(chǎn)學(xué)研和創(chuàng)業(yè)實訓(xùn)基地(如電廠、變電站、電氣設(shè)備公司等電氣專業(yè)相關(guān)單位)，通過到電力有關(guān)企事業(yè)單位選擇合適的崗位進行在崗實習(xí)，讓學(xué)生參與企事業(yè)單位實際應(yīng)用項目設(shè)計、開發(fā)與管理，在實訓(xùn)中感受創(chuàng)業(yè)文化。如我專業(yè)與臺達電子(東莞)有限公司簽訂了校企聯(lián)合辦學(xué)。我專業(yè)的實習(xí)教學(xué)包含認識實習(xí)和生產(chǎn)實習(xí)。電氣工程及其自動化專業(yè)認識實習(xí)是在學(xué)習(xí)完公共基礎(chǔ)課和必備專業(yè)基礎(chǔ)課后，開始其他專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)課學(xué)習(xí)之前進行的實踐教學(xué)，是專業(yè)課教育的重要環(huán)節(jié)，是學(xué)生接觸電氣工程實際、接觸社會、了解社會、擴大知識面、短時間獲得大量新信息的極好機會。通過參觀廠、礦、企事業(yè)等一線工作單位，了解本專業(yè)在各行各業(yè)中的應(yīng)用，對本專業(yè)在大學(xué)四年中將要學(xué)的內(nèi)容有一個較全面的了解，使學(xué)生初步建立專業(yè)思想，熱愛電氣專業(yè)，增加對本專業(yè)學(xué)習(xí)內(nèi)容的感性認識，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下一定的實踐基礎(chǔ)。我校電氣專業(yè)認識實習(xí)主要有衡陽廖家灣220KV智能變電站、耒中水電站等地進行。生產(chǎn)實習(xí)是在學(xué)習(xí)完公共基礎(chǔ)課及專業(yè)基礎(chǔ)課，開始專業(yè)課學(xué)習(xí)期間進行的實踐教學(xué)，也是專業(yè)課教育的重要環(huán)節(jié)。目的是使學(xué)生理解并熟悉電廠典型工藝的生產(chǎn)過程、原理、流程、設(shè)備及正常生產(chǎn)的操作方法，了解典型電氣設(shè)備的使用情況與工作方式；從生產(chǎn)角度和市場需求出發(fā)，進一步加深對電氣工程及其自動化專業(yè)的認識，提高動手能力和理論水平。我校電氣專業(yè)生產(chǎn)實習(xí)曾在秦山核電站、廣州黃埔電廠、葛洲壩水電站、大唐洛陽熱電廠等地進行。現(xiàn)在主要是在我們專業(yè)的湖南省優(yōu)秀實習(xí)基地大唐耒陽發(fā)電廠進行。

1.4構(gòu)建多維平臺提高“三創(chuàng)”能力

為提高學(xué)生實踐動手能力和“三創(chuàng)”(創(chuàng)新、創(chuàng)造、創(chuàng)業(yè))能力采取了以下措施。首先，鼓勵本系教師進一步努力提高自己的教學(xué)、教研、科研水平，并加強校企合作，努力用自己的知識服務(wù)社會，還選派了一位青年教師參加了創(chuàng)業(yè)導(dǎo)師專業(yè)培訓(xùn)，以使教師能更好地指導(dǎo)學(xué)生進行創(chuàng)新、創(chuàng)造、創(chuàng)業(yè)。近五年，進行省級實踐教學(xué)改革與教學(xué)研究3項，校內(nèi)實踐教學(xué)改革與教學(xué)研究5項；主持參與縱橫向課題多項。教師中有湖南省青年骨干教師2人，湖南省青年教師教學(xué)能手1人；國家注冊電氣工程師2人，湖南省監(jiān)理工程師8人。以第一發(fā)明人獲得發(fā)明專利3項，實用新型專利3項；為電氣工程及其自動化專業(yè)實踐教學(xué)體系的構(gòu)建與實施提供了有力保障。我專業(yè)把學(xué)生“三創(chuàng)”能力的培養(yǎng)貫穿到所有的專業(yè)課學(xué)習(xí)當(dāng)中。根據(jù)各年級學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)情況，設(shè)計不同的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐教學(xué)，以保證創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育貫穿大學(xué)教育始終。一年級學(xué)生主要是學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識，還沒具體開始專業(yè)學(xué)習(xí)，開設(shè)了電氣工程專業(yè)導(dǎo)論課程，對學(xué)生進行專業(yè)啟蒙，讓學(xué)生對電氣專業(yè)前沿及基礎(chǔ)理論有感性而直觀的認識，幫助學(xué)生形成對創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的初步認識；二年級以后學(xué)生就逐步進入專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的學(xué)習(xí)，其中二年級以實驗或?qū)I(yè)課程拓展訓(xùn)練等實踐課程為主；三、四年級可以進行專業(yè)實習(xí)、校內(nèi)外實訓(xùn)或申請學(xué)生創(chuàng)業(yè)園入駐項目，培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神、創(chuàng)業(yè)實踐能力的人才；同時二年級以后就可以鼓勵學(xué)生積極參加全國大學(xué)生電子設(shè)計大賽、“電老鼠”比賽、節(jié)能減排大賽、飛思卡爾小車賽和學(xué)校組織的大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽、“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽等各種科技活動、競賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐。另外，也可以申報項目，如“大學(xué)生研究性學(xué)習(xí)和創(chuàng)新性實驗計劃”；電氣學(xué)院大學(xué)生科研項目；或參與教師科研、合作企業(yè)的實際項目研究。學(xué)生在參與學(xué)科競賽、科技活動、項目研究時，鼓勵學(xué)生跨學(xué)科、年級、專業(yè)組成創(chuàng)新科研團隊，一般是3～5人組成，由學(xué)生自行立項申請，在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下獨立完成查閱文獻、選題、開題、調(diào)研、收集分析資料、創(chuàng)新設(shè)計、申請專利、、形成總結(jié)報告等任務(wù)，相互之間揚長避短、同心協(xié)力進行科研創(chuàng)新。通過以上措施，近五年，學(xué)生多人次獲得大學(xué)生電子設(shè)計競賽、智能汽車競賽等獎項，成績名列湖南省高校前茅。學(xué)生申請專利多項，獲得授權(quán)專利7項，其中第一發(fā)明人獲得2項，申請獲得“大學(xué)生研究性學(xué)習(xí)和創(chuàng)新性實驗計劃”5項。

2結(jié)束語

經(jīng)過多年的改革和探索，我院電氣工程及其自動化專業(yè)構(gòu)建了更合理的實踐教學(xué)體系，更好地培養(yǎng)了學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)、科學(xué)素質(zhì)、工程素質(zhì)、團隊素質(zhì)和創(chuàng)新、創(chuàng)造、創(chuàng)業(yè)“三創(chuàng)”能力，極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)和創(chuàng)新熱情.

參考文獻

[1]鞏佳偉.理工科院校創(chuàng)業(yè)教育實踐體系研究[J].北方經(jīng)貿(mào),2014(3):170-172.

電氣工程及自動化導(dǎo)論范文第3篇

[關(guān)鍵詞]自動化；課程體系；人才培養(yǎng)

[DOI]10.13939/ki.zgsc.2017.09.041

歐美在20世紀六七十年代就提出了“應(yīng)用型本科”的概念，作為一種新的教學(xué)類型在我國出現(xiàn)的時間不長。隨著國家經(jīng)濟的快速增長，對人才的需求提出了新的要求，《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010―2020）年》明確指出：“不斷優(yōu)化高等教育結(jié)構(gòu)，優(yōu)化學(xué)科專業(yè)、類型、層次結(jié)構(gòu)，促進多學(xué)科交叉和融合。重點擴大應(yīng)用型、復(fù)合型、技能型人才培養(yǎng)規(guī)模。”中國工程院潘云鶴院士指出我國經(jīng)濟社會發(fā)展迫切需要高校培養(yǎng)三類人才：一是理論+技術(shù)實踐+多專業(yè)知識交叉應(yīng)用的技術(shù)集成創(chuàng)新人才；二是理論+技術(shù)實踐+創(chuàng)新設(shè)計的產(chǎn)品創(chuàng)意設(shè)計人才；三是理論+技術(shù)實踐+創(chuàng)業(yè)市場能力的工程經(jīng)營管理人才。目前我國的工程教學(xué)普遍存在以下問題：工程教學(xué)的課程體系和教學(xué)內(nèi)容更新不及時；缺少綜合性的課程；教學(xué)方法單一，學(xué)生不能自主學(xué)習(xí)；教師工程實踐能力缺乏。[1]實踐環(huán)節(jié)中，學(xué)生往往處于被動實踐教學(xué)中，缺少主動實踐的積極性。

1 人才培養(yǎng)的定位

應(yīng)用型人才的培養(yǎng)是既不同于專才教育，又不同于研究型的本科教育[2]。專才教育是與職業(yè)、崗位、技能對應(yīng)，強調(diào)實踐能力的培訓(xùn)，比如國內(nèi)的一些高職高專教育。研究型本科教育側(cè)重于理論基礎(chǔ)寬厚，對實踐能力的培養(yǎng)較弱，如國內(nèi)的985、211院校的人才培養(yǎng)。應(yīng)用型本科教育重點培養(yǎng)學(xué)生利用所學(xué)知識解決實踐問題的能力，要求具有一定的創(chuàng)新能力，更多偏向知識和理論的應(yīng)用，強調(diào)工程應(yīng)用能力。

根應(yīng)用型人才的分類和定位，我院自動化專業(yè)的人才培養(yǎng)目標為：本專業(yè)培養(yǎng)知識、能力、素質(zhì)諸方面全面發(fā)展，掌握電子技術(shù)、控制理論、工廠電氣控制技術(shù)、電力拖動自動控制系統(tǒng)等自動化領(lǐng)域的基本理論、專門知識和專業(yè)技能，加強工程實踐基本訓(xùn)練，具有熟練地解決工程現(xiàn)場一般控制系統(tǒng)問題的能力，具有能夠從事過程控制、制造系統(tǒng)自動化、自動化儀表和設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)以及智能交通等方面的運行、調(diào)試、管理、維護、維修等專業(yè)技能的應(yīng)用型工程技術(shù)人才。

2 課程體系

課程體系采用各應(yīng)用型本科院校普遍使用的“公共基礎(chǔ)課+學(xué)科基礎(chǔ)課+專業(yè)方向課”的結(jié)構(gòu)。通識必修課是包括高等數(shù)學(xué)、大學(xué)英語、大學(xué)物理、計算機基礎(chǔ)等課程在內(nèi)的公共基礎(chǔ)課，通過課程的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)技能和嚴謹?shù)倪壿嬎季S能力，拓寬學(xué)生知識視野。美術(shù)、音樂、哲學(xué)、文學(xué)發(fā)展史等通識選修課陶冶學(xué)生情操，改善學(xué)生的智能結(jié)構(gòu)，促進學(xué)生全面素質(zhì)培養(yǎng)。電路、電子技術(shù)、電機拖動、自動控制原理等專業(yè)基礎(chǔ)課程的設(shè)置為整個專業(yè)夯實基礎(chǔ)，為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)做好鋪墊。運動控制、工業(yè)過程控制、測控儀表與裝置、電力電子技術(shù)等專業(yè)課和專業(yè)方向課的開設(shè)，是培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)分析、維護、開發(fā)等方面的工程知識的學(xué)習(xí)，并對自動化專業(yè)的前沿、發(fā)展動態(tài)和發(fā)展趨勢有所掌握和了解。

2.1 課程設(shè)置

課程設(shè)置原則：①開放性原則：專業(yè)選修課中將智能控制、最優(yōu)控制、集散控制系統(tǒng)、嵌入式系統(tǒng)、機器人導(dǎo)論等控制、網(wǎng)絡(luò)、計算機應(yīng)用于信息類等前沿課程將最新的專業(yè)應(yīng)用技術(shù)融合到專業(yè)方向課程中；②整合性原則：對于“工廠電氣控制技術(shù)”和“可編程控制器（PLC）”兩門銜接比較緊密的課程進行整合，避免課程劃分過細和課時的重復(fù)分配；③比例傾向原則：應(yīng)用型本科重點培養(yǎng)學(xué)生的動手實踐能力，實踐能力的培養(yǎng)課時數(shù)要占一定的比例。在自動化人才培養(yǎng)方案中，實踐比例占到總學(xué)時的33%，從學(xué)時上保證了學(xué)生實踐能力培養(yǎng)。

2.2 專業(yè)核心課程

自動化專業(yè)的人才培養(yǎng)應(yīng)該滿足工業(yè)經(jīng)濟發(fā)展的需求。我院自動化教研室將原有自動化專業(yè)的課程整理成90個知識點，在自治區(qū)的化工、石油、電力、煤礦等各大企業(yè)進行調(diào)研，統(tǒng)計結(jié)果如下頁圖所示。從圖中所反映的比例可以看出工廠電氣控制及PLC課程、電氣工程識圖、電力系統(tǒng)等專業(yè)在企業(yè)運行中需求最大，所占比重較高。因此將這三門課程定為自動化專業(yè)的核心課程，除了增加這三門課程的理論學(xué)時外，另外在人才自動化專業(yè)人才培養(yǎng)方案中分別獨立設(shè)置電氣控制及PLC應(yīng)用實踐、電氣工程識圖實訓(xùn)、工廠供電設(shè)計等課程的實踐環(huán)節(jié)，突出學(xué)生的專業(yè)特色，強化實踐技能訓(xùn)練，并通過生產(chǎn)實習(xí)與實際生產(chǎn)相結(jié)合，擴充實踐環(huán)節(jié)的教學(xué)學(xué)時，增強學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)，以滿足企業(yè)對人才的知識要求。

自動化專業(yè)課程需求比例

3 實踐能力的培養(yǎng)

實踐能力的培養(yǎng)是應(yīng)用型本科教育的一個重要教學(xué)環(huán)節(jié)，直接影響著教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的能力培養(yǎng)。國外的工程實踐教學(xué)模式已經(jīng)發(fā)展得較為成熟，如：德國FH“企業(yè)主導(dǎo)型”實踐教學(xué)模式，加拿大的“能力中心的課程開發(fā)型”實踐教學(xué)模式，英國的“資格證書體系推動型”實踐教學(xué)模式。但是目前我國的實踐教學(xué)還處于起步階段，實踐教學(xué)內(nèi)容簡單，校企合作發(fā)展滯后。

學(xué)生實踐能力培養(yǎng)主要是在實驗室和學(xué)院的實訓(xùn)基地完成，因此首先應(yīng)完成實驗室的教學(xué)改革。新疆工程學(xué)院現(xiàn)有實驗室開設(shè)的實驗有80%的實驗屬于驗證性實驗，綜合性試驗不足20%，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中只要通過簡單的學(xué)習(xí)就可以較快地完成實驗，但卻忽略了對學(xué)生的創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，實驗項目的改革顯得尤為重要。

實訓(xùn)基地教學(xué)采用“三結(jié)合”的教學(xué)過程，即課堂教學(xué)與現(xiàn)場教學(xué)相結(jié)合，校內(nèi)教學(xué)與校外實習(xí)教學(xué)相結(jié)合，仿真訓(xùn)練與真實生產(chǎn)實訓(xùn)相結(jié)合的教學(xué)方式。課堂教學(xué)以實際工業(yè)項目提出問題啟發(fā)學(xué)生的解決思路 學(xué)生在實訓(xùn)室模擬的工業(yè)環(huán)境中的解決方案并加以實現(xiàn)學(xué)生在實踐中發(fā)現(xiàn)問題，教師引導(dǎo)，上升到理論，補充理論內(nèi)容，提供解決方案學(xué)生進一步實踐，直到徹底解決問題。通過課堂到實踐再到理論的教學(xué)過程，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實踐的能力，從而達到培養(yǎng)學(xué)生掌握綜合應(yīng)用技術(shù)的能力。

4 師資隊伍建設(shè)

教師結(jié)構(gòu)按照一般教師、骨干教師、專業(yè)帶頭人階梯式結(jié)構(gòu)進行培養(yǎng)。一般教師通過到國內(nèi)外著名高校、企業(yè)進行學(xué)歷提升、業(yè)務(wù)進修等，拜企業(yè)技術(shù)專家為師跟班見習(xí)，熟悉生產(chǎn)過程，參與項目開發(fā)、經(jīng)營管理和課題研究等，增加專業(yè)知識，提高專業(yè)實踐能力。骨干教師去國內(nèi)外設(shè)有相關(guān)專業(yè)的高校學(xué)習(xí)交流，去國內(nèi)知名企業(yè)參觀考察及校企合作企業(yè)掛職鍛煉等方式，全面提高專業(yè)水平和實踐能力。專業(yè)帶頭人在現(xiàn)有專任教師中選拔兩名具有高級技術(shù)職稱和研究生學(xué)歷的教師，通過到國外進修、企業(yè)鍛煉等方式，進一步提高專業(yè)技術(shù)能力和教育教學(xué)水平，成為業(yè)內(nèi)知名專家，培養(yǎng)成為專業(yè)帶頭人，重點帶動該專業(yè)的教學(xué)改革和專業(yè)建設(shè)。通過多層次、多形式培訓(xùn)和教科研活動，每年制定并落實專業(yè)教師輪流下企業(yè)頂崗培養(yǎng)，鼓勵專業(yè)帶頭人或骨干教師在合作企業(yè)中參與大型企業(yè)決策，獨立承擔(dān)企業(yè)技術(shù)指導(dǎo)和產(chǎn)學(xué)研項目開發(fā)，使一批中青年骨干教師脫穎而出，成為具有較高“雙師”素質(zhì)的骨干教師。

參考文獻：

電氣工程及自動化導(dǎo)論范文第4篇

關(guān)鍵詞：CDIO工程教育模式；自動化專業(yè)；建設(shè)方案；建設(shè)成果

作者簡介：李曉理（1971-），男，遼寧沈陽人，北京科技大學(xué)自動化學(xué)院，教授；孫衢（1971-），男，陜西西安人，北京科技大學(xué)自動化學(xué)院，教授。（北京100083）

基金項目：本文系教育部第五批高等學(xué)校特色專業(yè)建設(shè)項目――“自動化CDIO特色專業(yè)建設(shè)”（項目編號：TS2422）經(jīng)費支持的研究成果。

中圖分類號：G642.3     文獻標識碼：A     文章編號：1007-0079（2012）14-0050-02

高校特色專業(yè)建設(shè)工作是教育部、財政部實施“高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程”的重要組成部分，建設(shè)高等學(xué)校特色專業(yè)是優(yōu)化專業(yè)結(jié)構(gòu)、提高人才培養(yǎng)質(zhì)量、辦出專業(yè)特色的重要措施。CDIO工程教育項目起源于2000年10月，旨在為學(xué)生提供一種強調(diào)工程基礎(chǔ)的、建立在真實世界的產(chǎn)品和系統(tǒng)的構(gòu)思－設(shè)計－實現(xiàn)－運行（CDIO）過程的環(huán)境基礎(chǔ)上的工程教育。[1]

北京科技大學(xué)（以下簡稱“我校”）自動化專業(yè)是CDIO教育部特色專業(yè)建設(shè)單位，擁有控制科學(xué)與工程一級學(xué)科博士學(xué)位授予權(quán)、博士后流動站、工程碩士學(xué)位授予權(quán)（控制工程）、學(xué)士學(xué)位授予權(quán)（自動化）。其中控制理論與控制工程二級學(xué)科是國家重點（培育）學(xué)科、北京市重點學(xué)科；擁有鋼鐵流程先進控制教育部重點實驗室、北京市高等教育實驗教學(xué)示范中心。2009年11月，本專業(yè)被教育部批準為“以CDIO人才培養(yǎng)模式為特色的試點專業(yè)建設(shè)”。這表明了我校辦學(xué)實力的不斷提升，對我校落實教育部“質(zhì)量工程”、不斷加強專業(yè)內(nèi)涵建設(shè)、提高人才培養(yǎng)質(zhì)量產(chǎn)生了積極作用和重要影響。學(xué)校和自動化學(xué)院按照有關(guān)要求，進一步加強對CDIO工程教育模式的支持力度，大力推進其課程體系、教材及實習(xí)基地建設(shè)，改革人才培養(yǎng)方案，優(yōu)化教師隊伍結(jié)構(gòu)；構(gòu)建基于鋼鐵流程工業(yè)的自動化專業(yè)CDIO工程教育模式（Iron & Steel automation CDIO，簡稱ISA-CDIO）。

一、特色專業(yè)建設(shè)目標和方案

北京科技大學(xué)CDIO教育部特色專業(yè)建設(shè)的建設(shè)目標是針對鋼鐵流程工業(yè)，以自動化專業(yè)的基礎(chǔ)理論和技術(shù)為依托，以流程工業(yè)中過程和系統(tǒng)的構(gòu)思、設(shè)計、實施和運行為教育背景，培養(yǎng)具有工程基礎(chǔ)知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統(tǒng)能力的復(fù)合型高級工程技術(shù)人才。學(xué)生應(yīng)具備扎實的數(shù)理基礎(chǔ)、電工電子技術(shù)基礎(chǔ)和自動化的基礎(chǔ)理論，具有較強的外語和計算機應(yīng)用能力，能在運動控制、工業(yè)過程控制、電力電子技術(shù)、檢測與自動化儀表、電子與計算機技術(shù)、信息處理、管理與決策、智能科學(xué)與技術(shù)等領(lǐng)域從事系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計、系統(tǒng)調(diào)試和維護以及科學(xué)研究和開發(fā)等方面工作。在學(xué)科建設(shè)、師資隊伍建設(shè)、人才培養(yǎng)、科學(xué)研究和實驗室建設(shè)等方面取得長足進步。其建設(shè)成果可為高校自動化專業(yè)建設(shè)和改革起到參考和示范作用。其建設(shè)方案為：根據(jù)學(xué)科基礎(chǔ)和科研特色，研究改革人才培養(yǎng)方案，構(gòu)建新型課程體系；改革課程教學(xué)內(nèi)容、加強新教材的建設(shè)；改革教師培養(yǎng)和使用機制，加強教師隊伍建設(shè)；改革實踐教學(xué)，推進人才培養(yǎng)與實踐相結(jié)合；建立有效的評估和考核機制。CDIO人才培養(yǎng)模式下的自動化專業(yè)建設(shè)方案如圖1所示，包括以下七個方面（見圖1）：

1.知識體系的提煉

針對鋼鐵工業(yè)流程中自動化技術(shù)應(yīng)用的需求及特點，從對產(chǎn)品、過程或系統(tǒng)的構(gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)和運作出發(fā)，分析工程技術(shù)人員應(yīng)具備的基礎(chǔ)知識，建立以鋼鐵工業(yè)流程為行業(yè)背景的自動化專業(yè)知識體系，為ISA-CDIO培養(yǎng)模式的建立和教學(xué)方式的改革提供指導(dǎo)。

2.ISA-CDIO培養(yǎng)模式的建立

在知識體系提煉的基礎(chǔ)上，結(jié)合CDIO能力大綱要求，考慮學(xué)生知識體系的建構(gòu)、能力培養(yǎng)過程和不同學(xué)科之間的交叉、互補和融合，改革課程體系的設(shè)置，完善課程的教學(xué)方式和內(nèi)容，完成完整的專業(yè)培養(yǎng)計劃和齊備的教學(xué)文件。

3.工程實踐環(huán)節(jié)系列的設(shè)計

進一步強化教學(xué)體系當(dāng)中工程項目實踐環(huán)節(jié)，提高學(xué)生對實際項目的構(gòu)思（規(guī)劃）、設(shè)計、實現(xiàn)和運作能力。為此，理順每個課程的實驗項目，構(gòu)成三級的實踐項目環(huán)節(jié)。在相關(guān)課程三級實驗環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)上，設(shè)計綜合實踐項目，構(gòu)成二級環(huán)節(jié)。進而在二級環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)上，由畢業(yè)設(shè)計、科技創(chuàng)新、產(chǎn)品研發(fā)以及鋼鐵工業(yè)中典型自動化系統(tǒng)的集成項目構(gòu)成一級環(huán)節(jié)。

4.相關(guān)教材的建設(shè)

配合教學(xué)改革，在實際教學(xué)過程中，總結(jié)經(jīng)驗，建立與教學(xué)體系改革相配套的系列教材、相應(yīng)課件及實驗指導(dǎo)材料，形成立體化教學(xué)環(huán)境。

5.工程實踐場所的建立和整合

形成校內(nèi)教學(xué)、實驗、科技創(chuàng)新與校外大型鋼鐵企業(yè)和自動化公司實習(xí)相結(jié)合的、理論與實踐統(tǒng)一的一體化教學(xué)體系，為學(xué)生提供良好的生產(chǎn)實習(xí)環(huán)境。在實際生產(chǎn)環(huán)境中，強化學(xué)生在學(xué)校所學(xué)的基礎(chǔ)理論知識。配合教學(xué)改革內(nèi)容，針對鋼鐵流程工業(yè)重要環(huán)節(jié)的特點，結(jié)合目前典型的控制設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境及先進的仿真軟件，搭建實驗平臺，構(gòu)建半實物仿真實驗環(huán)境，形成工程教育基地。

6.教師隊伍的建設(shè)

通過工程項目和現(xiàn)場實習(xí)的方式，提高教師（尤其是青年教師）的工程實踐經(jīng)驗。聘請企業(yè)或?qū)I(yè)技術(shù)公司當(dāng)中有經(jīng)驗的專家和工程技術(shù)人員為我校的特聘教師，使其參與教學(xué)環(huán)節(jié)，提高教師隊伍工程能力。

7.教學(xué)效果的評估與學(xué)生學(xué)習(xí)情況考核機制的建立

針對教學(xué)方式、教學(xué)內(nèi)容的改革，設(shè)置具體的考核機制，形成一整套有效的考核辦法，檢驗改革的效果，并通過借鑒ASEA工程師認證的考核辦法、聽取畢業(yè)生工作單位反饋意見等方式，定期對考核辦法進行修改、完善。

教學(xué)計劃、教學(xué)內(nèi)容、實踐和實驗環(huán)境建設(shè)、教材建設(shè)、教師隊伍建設(shè)、評估與考核機制等多個環(huán)節(jié)相互補充、相互促進，形成完善的ISA-CDIO一體化的教學(xué)模式。

二、已取得的建設(shè)成果

1.研究制訂人才培養(yǎng)新方案

根據(jù)既定學(xué)科定位和培養(yǎng)模式，結(jié)合學(xué)科發(fā)展基礎(chǔ)和人才培養(yǎng)需求，從加強理論基礎(chǔ)和工程實踐創(chuàng)新能力著手，結(jié)合CDIO工程教育模式，在廣泛調(diào)研并征詢相關(guān)高校、科研院所和生產(chǎn)單位意見后，組織資深教師修訂完善培養(yǎng)計劃和課程體系。已制定了2010版自動化專業(yè)培養(yǎng)方案和課程體系，制定了相應(yīng)的教學(xué)、實驗大綱、實習(xí)、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計大綱，以及相應(yīng)教學(xué)日歷等。

2.加強新教材的建設(shè)和課程建設(shè)

本專業(yè)教學(xué)所使用教材，大多為國家十五、十一五規(guī)劃教材，出版時間一般不超過五年。在科學(xué)研究和工程實踐積累的基礎(chǔ)上，本專業(yè)教師積極主編教材，已出版及待出版的教材為16部，均為國家十一五規(guī)劃教材和北京市精品立項教材。本專業(yè)必修課程全部達到校級及以上精品課程標準；2010年我校“數(shù)字電子技術(shù)（雙語）”獲國家雙語教學(xué)示范課程稱號，“電機及運動控制”獲校級精品課程，“自動控制原理”、“微型計算機原理及應(yīng)用”獲校級優(yōu)秀課程稱號，“嵌入式控制系統(tǒng)”、“電力電子技術(shù)”獲校級優(yōu)秀課程建設(shè)，自動化專業(yè)“CDIO人才培養(yǎng)模式”等課題得到學(xué)校教改項目經(jīng)費支持。

3.加強師資隊伍建設(shè)

建立了自動化專業(yè)教師培訓(xùn)交流和深造的常規(guī)機制，鼓勵中青年教師出國交流和在職攻讀博士學(xué)位。2010年有兩名教師分別去澳大利亞、美國訪問交流，2011年有一名教師到日本進行訪問交流。本學(xué)科現(xiàn)在專職教師33人（35 周歲以下青年教師12人），其中具有博士學(xué)位教師人員24人，在讀博士2人，副高及以上專業(yè)技術(shù)職務(wù)人員21人。本專業(yè)正積極引進專職教師，且已從國內(nèi)、國外科研院所聘請兼職教授、兼職博導(dǎo)、講座教授和項目合作專家30余人。

4.完善教學(xué)管理和質(zhì)量評估體系

完善了教學(xué)文件、教學(xué)管理規(guī)章制度的建設(shè)與執(zhí)行，包括院、系自查和校、院教學(xué)督導(dǎo)組核查。要求定期做好課堂教學(xué)質(zhì)量效果檢查、建立了課程建設(shè)和專業(yè)建設(shè)教學(xué)檔案、認真執(zhí)行教授為本科生授課制度等，并從多種渠道收集學(xué)生對教學(xué)效果的評價意見。通過專家聽課、院級領(lǐng)導(dǎo)聽課、學(xué)生評價、教師自我評價等多種途徑完善課程教學(xué)評價體系。依據(jù)學(xué)校教學(xué)質(zhì)量管理的規(guī)定，正逐步實施考教分離和以嚴正考風(fēng)為重點的學(xué)風(fēng)建設(shè)，促進教學(xué)質(zhì)量的提高。

5.改革實踐教學(xué)體系

從本學(xué)科發(fā)展方向出發(fā)，廣泛征詢相關(guān)院校和用人單位意見，探索學(xué)生工程應(yīng)用和科研創(chuàng)新能力的評價標準，完善課程體系和教學(xué)模式。改革自動化專業(yè)實踐教學(xué)，使實踐教學(xué)體系具有多樣化、綜合性、分層次、重創(chuàng)新等特點，如圖2所示。

通過課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計加強學(xué)生基礎(chǔ)知識，鍛煉學(xué)生科研創(chuàng)新能力。絕大多數(shù)設(shè)計選題結(jié)合科研項目和生產(chǎn)實際，符合學(xué)科專業(yè)要求。在本科畢業(yè)生畢業(yè)實習(xí)方面，與國內(nèi)十多個企業(yè)一直保持著長期合作關(guān)系，在鞏固濟南鋼鐵集團生產(chǎn)實習(xí)基地的基礎(chǔ)上，進一步拓展學(xué)生的實訓(xùn)基地，如北京佰能公司、北京時代凌宇公司、北京信融友聯(lián)股份有限公司、中冶京城瑞達股份有限公司、安陽鋼鐵公司、首都鋼鐵公司、鞍山鋼鐵公司、宣化鋼鐵公司等建立合作關(guān)系。

6.繼續(xù)加強學(xué)科平臺建設(shè)

學(xué)校在“211”三期建設(shè)中投入1300萬元建設(shè)本學(xué)科平臺；2010年，自動化學(xué)科獲批重點學(xué)科，實驗教學(xué)中心被評為國家級實驗教學(xué)示范中心。

7.大力推進雙語教學(xué)

2010年我專業(yè)“數(shù)字電子技術(shù)（雙語）”獲國家雙語教學(xué)示范課程稱號，該課程雙語教學(xué)采用原版教材。其他多門課程正在積極探索雙語教學(xué)的可行性及前期準備工作。

8.繼續(xù)加強人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新

在機器人大賽、飛思卡爾智能車大賽、西門子仿真大賽、Scilab程序設(shè)計大賽、電子設(shè)計大賽、嵌入式系統(tǒng)大賽當(dāng)中，由學(xué)生和有經(jīng)驗的老師組成的團隊，不斷取得好成績。科技創(chuàng)新活動提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣和團隊合作、交流能力，同時也培養(yǎng)了學(xué)生的競爭意識和責(zé)任感。

9.CDIO工程教育改革實施狀態(tài)自評

根據(jù)CDIO實施評估標準，分別從以CDIO為本專業(yè)教育的背景環(huán)境、本專業(yè)培養(yǎng)目標的制訂、一體化教學(xué)計劃的設(shè)計與制訂、工程導(dǎo)論、學(xué)生設(shè)計―建造（實現(xiàn)）活動、工程實踐場所、一體化的學(xué)習(xí)經(jīng)驗、主動學(xué)習(xí)方法、教師工程實踐能力的提高、教師教學(xué)能力的提高、學(xué)生成績考核方法、CDIO工程教育改革在本專業(yè)的實施等12個方面對北京科技大學(xué)自動化專業(yè)2010年CDIO實施狀態(tài)進行了自評，自評結(jié)果如圖3所示。

三、特色專業(yè)建設(shè)中存在的問題和改進

對本專業(yè)在CDIO改革的理念、計劃、方法、實施效果、存在的問題等各個方面進行分析討論。針對本專業(yè)當(dāng)前所面臨主要問題，下一階段的改進工作包括：進一步深化對CDIO教學(xué)理念的理解和認識，營造良好的背景環(huán)境；精練學(xué)習(xí)目標、結(jié)合學(xué)校定位及國家需求，培養(yǎng)有競爭力的工程技術(shù)人員；結(jié)合CDIO教學(xué)大綱，完成細化新版教學(xué)大綱；探索工程導(dǎo)論教學(xué)模式，通過相關(guān)核心課程的應(yīng)用激發(fā)學(xué)生的興趣，明確學(xué)習(xí)動機；在學(xué)生的一體化學(xué)習(xí)實踐活動試點基礎(chǔ)上，探索學(xué)生參加課外科技創(chuàng)新活動的有效機制，逐步擴大覆蓋面，力爭做到全部學(xué)生參與該活動；在現(xiàn)有條件下，完善拓展學(xué)生的實訓(xùn)基地和實踐場所；結(jié)合教學(xué)大綱的制訂，逐步將人際交往能力、產(chǎn)品、過程建造能力融入教學(xué)過程中；通過教學(xué)改革和教學(xué)方法嘗試，探索激勵學(xué)生主動學(xué)習(xí)的熱情，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造能力；根據(jù)自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢，通過參加實際工程項目或參加師資培訓(xùn)等手段有計劃地提高教師的工程能力和教學(xué)水平；變革現(xiàn)有的考核方式，除注重課程內(nèi)容考核外，還將個人、人際交往能力，產(chǎn)品、過程和系統(tǒng)建造等能力納入考核范圍，促進學(xué)生綜合素質(zhì)、能力的提高；將現(xiàn)有的評價機制有機整合，形成具有系統(tǒng)性和延續(xù)性、多樣化的考核體制。

四、結(jié)束語

實施“質(zhì)量工程”是促進我國高等教育規(guī)模、結(jié)構(gòu)、質(zhì)量和效益全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的重大舉措。[2]特色專業(yè)建設(shè)要求教師必須從思想上重視“質(zhì)量工程”建設(shè)，積極研究本專業(yè)的特色，制訂建設(shè)目標和建設(shè)方案，并以此來促進教學(xué)內(nèi)涵的建設(shè)，確保正確合理地設(shè)置課程。在師資隊伍建設(shè)中抓住適應(yīng)專業(yè)培養(yǎng)人才的需求，辦出能發(fā)揮學(xué)校自身優(yōu)勢和符合社會需求的特色專業(yè)。

北京科技大學(xué)自動化專業(yè)立足鋼鐵流程工業(yè)，結(jié)合CDIO工程教育模式，設(shè)計了CDIO人才培養(yǎng)模式下的特色專業(yè)建設(shè)方案，構(gòu)建了基于鋼鐵流程工業(yè)的自動化專業(yè)CDIO工程教育模式，為特色專業(yè)建設(shè)做出了積極探索和貢獻。

參考文獻：

電氣工程及自動化導(dǎo)論范文第5篇

【關(guān)鍵字】：智能電網(wǎng)、經(jīng)濟、安全

Abstract:With the development of society and economy, the energy shortage problem is increasingly severe, energy, structural sex contradiction is increasingly outstanding, the power supply reliability requirements continue to increase, the user needs more diversity, power grid operation management faced with the huge challenge, in the context of this intelligent network came into being, its core value is to make the system more reliable, more strong, more economical, more efficient, more safety. The development of smart grid is to guarantee the energy security, climate change, promote energy-saving emission reduction, development of low carbon economy, improve the service level. In the intelligent substation construction process we constantly raise the level of technology and construction technology standards. This article is about the intelligent network some simple research and analysis.

Keywords: smart grid、economics、safety

中圖分類號：U665.12文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2012）

1、引言：

在能源危機和氣候全球變暖問題的背景下，智能電網(wǎng)的建設(shè)是國家發(fā)展的必然趨勢，是國家與社會的安定的必要因素。智能電網(wǎng)的新特性主要體現(xiàn)在“新能源、新客戶、新電網(wǎng)”。我國計劃到2020年可再生能源發(fā)電比例達到15%，將給電網(wǎng)接入、輸電、配電、調(diào)度和運行帶來全新的變化。智能電網(wǎng)是全新的技術(shù)體現(xiàn)，其電氣設(shè)備的安裝也區(qū)別于傳統(tǒng)變電站，下面就智能電網(wǎng)本身的特性要求再基于現(xiàn)場施工對智能電網(wǎng)電器安裝進行研究分析。

2、智能變電站設(shè)備的介紹

智能電網(wǎng)一次設(shè)備是指利用傳感器、微型處理器、數(shù)字通信系統(tǒng)等技術(shù)，對發(fā)電、輸電、配電、供電等關(guān)鍵設(shè)備的運行狀況進行實時監(jiān)測、控制，并通過高級應(yīng)用軟件把獲取的數(shù)據(jù)進行分析、挖掘，實現(xiàn)高壓設(shè)備的測量數(shù)字化、控制網(wǎng)絡(luò)化、狀態(tài)可視化、功能一體化和信息互動化，從而優(yōu)化電網(wǎng)的運行和管理。一次設(shè)備主要包括智能組件、智能高壓開關(guān)、智能電子式互感器等。

智能電網(wǎng)的二次設(shè)備用于實現(xiàn)對一次設(shè)備的控制、保護、監(jiān)測、計量等功能，其特征是通過裝置自身的處理器，能夠完成數(shù)據(jù)的采集、接受或處理，控制指令的接受或發(fā)送控制指令，實現(xiàn)裝置自診斷、在線分析決策、協(xié)同互動等高級應(yīng)用功能，同時對變電站進行風(fēng)險評估、故障定位、故障自愈，最終實現(xiàn)設(shè)備運行和供電可靠性的提高。

3、建造智能變電站的意義

隨著國家十二五戰(zhàn)略計劃的發(fā)展，國家工業(yè)，農(nóng)業(yè)以及居民用電飛速上升，2011年，夏季未到，電荒的報道已經(jīng)頻頻出線在新聞媒體中。由于我國自身能源分布的不均衡，電能的長距離超高電壓輸送成為必然選擇，而這將對我國復(fù)雜的電網(wǎng)系統(tǒng)提出了更高的要求，為了保證只能電網(wǎng)安全以及電能質(zhì)量，智能變電站將是我國未來電網(wǎng)中的重要一環(huán)。因為智能變電站與常規(guī)變電站相比，有著如下優(yōu)勢：

1）智能變電站的設(shè)計中，強調(diào)資源節(jié)約、環(huán)境友好、低碳節(jié)能，更加符合我國國情以及國網(wǎng)發(fā)展計劃。

2）智能變電站由于采用了智能技術(shù)、互動技術(shù)等，使得站內(nèi)信息可以達到高度共享。采用新型保護與控制技術(shù)，對于信息采集與處理，更加高效與靈活，保證電網(wǎng)的安全運行。

3）擴建性強，方便變電站升級以及維護。

4、現(xiàn)場施工過程研究分析

4.1、 工程建設(shè)意義

中新天津生態(tài)城是中國、新加坡兩國政府間重要的戰(zhàn)略性合作項目，生態(tài)城智能電網(wǎng)試點項目是國內(nèi)首個進入實質(zhì)性建設(shè)的智能電網(wǎng)綜合示范工程，是天津電網(wǎng)智能化發(fā)展規(guī)劃中的標志性工程。中新生態(tài)城智能電網(wǎng)綜合示范工程的建設(shè)，將有力促進生態(tài)城資源優(yōu)化配置，提高可再生能源的利用效率和管理水平，滿足生態(tài)城經(jīng)濟社會全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展要求，并為今后的智能電網(wǎng)及智能變電站建設(shè)積累經(jīng)驗。

4.2、 選用智能化設(shè)備

現(xiàn)階段國內(nèi)數(shù)字化變電站大多在現(xiàn)有的敞開式設(shè)備或GIS設(shè)備上附加智能終端予以解決開關(guān)設(shè)備的智能化問題，生態(tài)城變電站選用的是河南平高東芝高壓開關(guān)有限公司生產(chǎn)的全封閉組合電器（GIS），將斷路器、隔離開關(guān)、電子式電流互感器進行集成，通過智能控制柜引出數(shù)字接口與遠方系統(tǒng)連接，實現(xiàn)了智能控制操作、在線監(jiān)測報警，并按照IEC61850標準進行數(shù)據(jù)通信。

選用合肥ABB開關(guān)有限公司的變壓器，安裝變壓器氣體在線監(jiān)測系統(tǒng)，油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)，經(jīng)光纖接入GOOSE網(wǎng)。

4.3、 設(shè)備安裝情況分析

生態(tài)城110kV變電站是天津地區(qū)首個智能變電站的實體建設(shè)工程，最終規(guī)模為主變3×50000kVA，電壓等級為110/10kV；本期規(guī)模2×50000kVA，電壓等級110/10kV。110kV、10kV出線全部采用電纜方式。變電站基于IEC61850通信規(guī)約的智能化無人值班站建設(shè)。全站采用集繼電保護、測量、信號、控制措施、遠東功能的綜合自動化系統(tǒng)，站內(nèi)實現(xiàn)遙測、遙信、遙控、遙調(diào)、遙視“五遙”功能。

由于為智能變電站，選用的設(shè)備大多不是傳統(tǒng)變電站所用的電氣設(shè)備，而是新型的智能電氣設(shè)備，所以一些電氣設(shè)備的安裝必須采用新的工藝方法。10千伏開關(guān)柜選為DKSC型固定式開關(guān)柜，柜內(nèi)保護保護裝置以往是要求設(shè)備廠家在本廠將裝置進行組裝，最后運抵現(xiàn)場進行安裝、調(diào)試。本工程10千伏開關(guān)柜智能終端的安裝采用先調(diào)試、后安裝的方法。

智能變電站與常規(guī)變電站的另一個區(qū)別還在于二次控制電纜上，常規(guī)變電站有相當(dāng)多控制電纜，施工過程中不僅花費大量的人力，而且工程造價方面也比較高。而在此站的建設(shè)中，光纖的大量使用是此次智能變電站建設(shè)中的特點之一，光纖傳輸數(shù)據(jù)容量大，傳輸距離長，損耗小，且不受電磁干擾。生態(tài)城智能變電站大量采用光纖、光纜代替控制電纜，但是由于光纖與光纜在施工方面要求比較嚴格，光纖質(zhì)地脆機械強度差，彎曲半徑不能過小。并且國內(nèi)沒有相應(yīng)的規(guī)程規(guī)范，此次施工全國尚屬首次，所以施工難度大。經(jīng)過不斷研究，最終采用保護性敷設(shè)法，對光纜路徑上進行安裝保護槽盒進行加固，在光纜進入保護盤與設(shè)備對接時采用線軸進行保護，保證光纖的傳輸穩(wěn)定。

照片（1）是保護室可視地板 照片（2）是保護盤光纖保護線軸使用情況

4.4、網(wǎng)絡(luò)配置

對于網(wǎng)絡(luò)配置方面，生態(tài)城采用雙網(wǎng)配置，即采用GOOSE網(wǎng)和SV網(wǎng)，110kV線路、母差和變壓器裝置使用直采直跳形式，低壓保護與低周之間通過站控層GOOSE傳輸信號，測控裝置采用SV和GOOSE共網(wǎng)，從而保證信息的可靠采集與傳遞，最終保證智能變電站的可靠運行。

4、總結(jié)

智能變電站將發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調(diào)度六大環(huán)節(jié)緊密的銜接起來，是我國實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)換和控制的核心平臺之一，并且隨著科技的不斷進步，智能變電站符合易擴展、易升級、易改造、易維護的工業(yè)化應(yīng)用要求，能降低其全壽命周期內(nèi)工程總體投資。生態(tài)城110kV變電站的建成投運，可以大幅地提升設(shè)備智能化水平和電網(wǎng)運行的可靠性，實現(xiàn)無人值班和設(shè)備操作的自動化，最終提高資源使用和生產(chǎn)管理效率，使電網(wǎng)運行更加經(jīng)濟、節(jié)能和環(huán)保，為我國國民經(jīng)濟發(fā)展做出貢獻。

參考文獻：

[1] 許曉慧. 智能電網(wǎng)導(dǎo)論. 中國電力出版社.2010

[2] 鐘連憲. 智能變電站技術(shù)與應(yīng)用.中國電力出版社.2010

[3] 秦立軍、馬其燕.智能配電網(wǎng)及其關(guān)鍵技術(shù).中國電力出版社.2010

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