电气一体化论文例1

技工院校电气自动化教学工作的开展，对于专业化电气自动化人才培养至关重要。而电气自动化是一门实践性强、理论知识体系复杂的课程。教师需要针对学科特点，积极促进电气自动化教学理论和实践相互结合，以提高教学质量和水平，实现专业化电气自动化人才的培养。

一、电气自动化教学现状及问题

通过调查以及结合笔者学院实践发现，现阶段技工院校电气自动化教学工作存在以下问题：其一，技工院校电气化实践和理论相结合的教学管理制度不健全，学生综合考核体系存在不科学的地方；其二，技工院校电气自动化实践和理论相结合的师资力量不足，难以切实开展电气自动化课程；其三，技工院校开展理论联系实践的活动比较少，难以切实实现学生理论实践能力的培养；其四，技工院校院电气自动化实验室设备不足，难以为电气自动化课程创造一个良好的教学环境。如果上述问题长期存在，势必导致技工院校电气自动化教学质量的下降，更加影响到专业化电气自动化人才的培养进程。因此，我们应该积极从上述问题出发，探析如何更加高效地解决实际问题的方法。

二、技工院校电气自动化教学理论和实践相互结合的策略

1.建立健全电气自动化理论实践相结合制度体系

健全的教学制度体系是技工院校电气自动化教师开展教学工作的依据，也是技工院校电气自动化专业学生培养自我能力、素质的关键。对于这方面的工作，我们需要从以下几个角度入手：其一，积极制定技工院校电气自动化理论实践相结合的管理制度，结合技工院校电气自动化专业特征以及教学实际情况，切实改善和调整教学的目标、方案、制度，为开展教学工作打下坚实的制度基础；其二，建立健全技工院校电气自动化教学评价考核体系，保证对教师教学工作的监督和控制，结合学生实践能力和理论能力的综合成绩去考核教师课程开展的有效性，并以此进行教师绩效考核；其三，健全技工院校电气自动化创新机制，积极鼓励学生在教学过程中开展电气自动化创新活动，对于表现良好的学生给予一定的鼓励，以实现学生动手实践能力的提高。

2.高度重视电气自动化教师团队素质和能力的提高

在技工院校电气自动化教学过程中，教师能力和素质对于教学质量起着关键性的作用，可以从以下几个角度来加强师资力量：其一，技工院校积极建立电气自动化教学经验交流平台，教师可以针对自己的经验和教学，以研讨会、交流会、座谈会的方式进行交流和沟通，实现对理论和实践相结合的教学体系的总结和归纳；其二，学校应该积极组织电气自动化教师培训，以电气自动化理论和实践相互结合为培训的重点和难点，不断将此方面的专家纳入培训体系，以不断提高教师团队的教学水平、素质和技能；其三，积极扩展渠道，为教师进修创造良好的条件，为其开展自动化理论与实践相结合创造有利的基本环境。

3.加大对于自动化教学基础设施的投资力度

技工院校电气自动化理论与实践相结合，不仅要求学生理论体系的健全，还要求学生具备一定的实践操作能力。因此，健全的电气自动化基础设备是必需的。具体来讲，我们可以从以下几个角度来探析：其一，结合自动化专业设置和专业人才培养目标，开展电气自动化实验室的构建工作，为学生动手实践能力的提高提供物质基础；其二，积极开展与电气自动化相关行业和企业的联系，建立校企联合开拓的实验基地，以保证学生能够接触到实际的电气自动化案例，为职业规划打下基础；其三，积极争取国家和社会对于高校教育的投资，将其切实用到电气自动基础设施教学体制中，以实现自身电气自动化专业特色的发展。

三、小结

技工院校电气自动化教学理论和实践相互结合是一项系统化的工程，不是一朝一夕就能完成的。对此，需要学校、企业、政府、学生、教师等多个主体去构建技工院校电气自动化理论和实践体系。笔者相信，随着在此方面的教学经验的积累，教学水平和质量将会不断提高，在此基础上去实现技工院校培养电气自动化专业人才的教育目的，指日可待。

参考文献：

电气一体化论文例2

作者简介：魏立明（1974-），男，吉林省吉林市人，吉林建筑工程学院电气与电子信息工程学院，教授；韩成浩（1972-），男，朝鲜族，吉林延吉人，吉林建筑工程学院电气与电子信息工程学院，教授。（吉林 长春 130118）

基金项目：本文系吉林省教育科学“十二五”规划课题（课题编号：GH12181）、2012年吉林建筑工程学院教学质量与建设工程项目的研究成果。

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）05-0007-02

近年来，信息技术的迅猛发展给普通高等院校电气工程及其自动化专业带来了较多良好的发展机会，因此，如何对电气工程及其自动化专业人才进行培养成为各高校的重要任务之一。如何构建新的培养模式，优化相应的人才培养方案，制订良好的教学体系，培养具有创新能力和工程能力的电气工程及其自动化专业高级应用型人才成为应用型工科院校所面临的任务之一。吉林建筑工程学院是吉林省建筑类普通高等本科院校，属于二本院校，其办学理念是培养“理论基础坚实、实践能力扎实、思想作风朴实”、具有创新精神和创造意识的高级应用型专门人才。吉林建筑工程学院电气工程及其自动化专业的培养目标是使学生能够从事建筑电气领域内的相关设计工作、施工工作、运行与管理工作，并且把他们培养成为应用型高级技术人才。根据吉林省经济发展的需求和建筑行业的特点，加快电气工程及其自动化专业应用型人才的培养成为电气与电子信息工程学院实现飞速发展的有效渠道。为此，电气与电子信息工程学院在优化培养方案、加强教学质量工程建设、构建应用型实践教学体系等方面进行了有益的尝试和探索。

一、优化人才培养方案

地方应用型本科院校的办学定位应首先强调应用性，所以既不能延续普通本科传统的教学模式，也不能削弱相关基础理论的教学，而是应该两个方面同时发展。特别是应该加强学生工程应用能力的训练和培养，把相关课程中的应用环节（例如：实验、课程设计、实习等）充分融入到教学过程之中，以便提高学生的动手能力和应用能力。应用型本科院校在教学环节中应突出实践应用与理论教学的相互渗透，坚持工程实践与科学教育并重的原则，逐步建立合理的符合应用型本科人才培养的课程体系。这样做的目的主要有两个：一是给学生打下较扎实的基本理论基础；二是让学生在大学期间参加相关专业工程的基本训练，使学生具备建筑电气方面的专业技能、提高学生在认知过程中发现问题、分析问题和解决实际工程问题的能力。

因此，吉林建筑工程学院组织电气工程教研室教师进行了广泛调研，主要通过座谈会和实地访问等多种形式。通过调研了解用人单位对学校所培养的人才的需求和要求。同时向沈阳建筑大学、北京建筑工程学院等有关其他院校进行调研，获得其人才培养方案。学院还定期组织召开电气学院校友会，了解往届毕业生在工作中对大学期间所学知识、技能和能力要求的反馈。学院派教研室主任和骨干教师参加电气工程及其自动化专业的指导委员会会议，了解该专业最近动向，广泛听取设计院和施工企业中的专家、企业负责人的意见及建议。在上述调研的基础上，优化原有的电气工程及其自动化专业的培养方案，形成自身的特色。该方案应以夯实基础、开拓专业知识面、重视应用能力为主要原则，切实加强对学生工程能力的培养。

电气与电子信息工程学院对电气工程及其自动化专业的课程设置进行了优化，主要体现工程实践教育，删除课程之间重复的内容，构建了注重建筑特色的电气工程及其自动化专业人才培养方案。电气工程及其自动化专业课程体系的整合应依据吉林建筑工程学院的办学定位，主动汲取建筑设计院、建筑施工企业等相关单位的意见，合理确定专业课程的学时以及实践教学在整个课程体系中的比例。整合后的电气工程及其自动化专业的课程体系平台由“专业基础课程模块+专业课程模块”构成。该平台体现了课程的应用型人才培养。其中“专业基础课程模块”包括注册电气工程师资格考试应必备的理论基础，其中有模拟电子技术、电路原理、电机与拖动、电气控制技术、数字电子技术等课程。“专业课程模块”课程的设置应体现建筑行业的特点。我院设置了建筑电气技术措施、供配电技术、建筑照明、消防与安防系统、建筑电气施工与概预算等课程。每一模块含有理论教学、实验教学和课程设计三个内容。上述课程的设置使电气工程及其自动化专业符合建筑行业的特点和要求，使得学生在就业时更加明确自己的定位方向。同时课程体系平台还可以根据就业方向进行相关选修课程的设置，以满足工程应用性要求，例如设置综合布线、楼宇智能化技术、嵌入式系统等课程。

二、加强电气工程及其自动化专业教学质量工程建设

1.课程建设与教材建设

在优化专业课程、强调应用能力的课程建设原则指导下，应用型人才培养所需要的课程建设包括相关课程内容、教学方法改革、教学手段促进等方面的建设。我院电气工程及其自动化专业的所开课程中电气控制技术和数字电子技术被评为校级优秀课，单片机原理与应用被评为校级精品课，自动控制原理以及消防与安防系统两门课程被评为省级优秀课，电路原理被评为省级精品课。在进行课程建设的同时，电气与电子信息工程学院也非常重视电气工程及其自动化专业课程的教材建设。教材建设应该体现电气工程及其自动化专业教学成果，要积极推进纸质教材、电子教案、教学参考书以及教学课件四位一体化的教材建设，选用智能建筑专业指导委员会推荐的高质量教材，同时结合本学院课程撰写相关建筑电气教材。

2.教学管理制度的完善

规范有序的教学管理制度是提高学院的教学质量、推动学院教学改革的重要保证措施。为保证电气工程及其自动化人才培养方案的全面落实，电气学院充分发挥领导和学院教师的力量，建立起包括毕业设计（论文）规定和实习要求等相关教学管理的规章制度，对教师和教学管理人员的工作进行了具体规定，提出了明确要求，从制度上保证了电气工程及其自动化专业人才培养的质量。学院成立了由学院领导、教研室主任和实验室主任组成的二级教学督导组。督导组成员通过平时听课、 课下与教师、学生交流等形式了解教师教学状态以及学生的学习状态，在一定程度上促进了学院教师教学水平的提高，并且为学院进行教学二级化管理提供了相关的依据。

按照电气与电子信息工程学院教学质量评估实施规定，每学期由每一年级的辅导员组织各班学生对每一位专业任课教师的教学情况进行评估，根据学生所反映出的问题制订相应的整改措施，以促进教学质量的提高。针对毕业设计（论文）的应用环节，学院结合电气工程及其自动化专业特点，制订了相应的毕业设计（论文）工作流程和考核办法。该办法规范了毕业设计指导过程中存在的问题，保证学生毕业设计（论文）质量的有效性。

3.采取多种教学形式，提高课堂质量

在教学形式上，改革传统的“以老师讲解为主”的教学形式，实行“老师教与学生学互动”以及“学生之间互动”的教学模式，建立起以培养学生实践应用能力为主的教学方式。具体措施有：将老师的科研项目带入课堂，拓宽学生的知识面；学习优秀的学生在课后充当其他学生的“老师”；让学生讨论某一教学内容，采用分组讨论的形式。每一位老师将自己的科研项目引入课堂，将本专业的前沿知识引入课堂中，引导学生学习相应的知识点，同时讲授该课程知识点在科研项目中是如何应用的。优秀学生当“老师”就是拿出一部分较容易的教学内容让学生自己讲，提高学生学习的主动性和积极性。学生分组讨论就是在每一堂课中留出部分时间组织学生讨论，每一小组发表自己的观点，使学生在讨论中增强对知识点的理解，培养学生分析问题和逻辑思维能力。与此同时，教师应该充分利用计算机网络资源，搭建学生与教师沟通的新平台。具体措施包括建立相关专业课程QQ群、构建课程教学资源网站等。

三、构建以工程能力训练为特色的实践教学体系

电气与电子信息工程学院所构建的实践教学体系主要以工程能力训练为主要特色。这其中包括编写实践教学计划、实纲和、专业教材时将本专业的的技术实用性及时反映出来。在制订课程教学计划时，应该明确规定所有实践教学环节的目标和任务，并且按照每一个实践项目分批次规定教学内容、教学要求和考核办法等。以往的实验教学中主要以验证型实验为主，现在变为以设计型和综合型实验为主导。同时在实验考核要求上改变以往的考核方法，取而代之的是以每位学生实际操作能力、实验数据的分析能力以及实验过程中解决实验疑难问题的能力的综合考核方式。对于专业基础课实验考核（例如：电路原理、模拟电子技术等课程），应该在做实验的时候一人一组进行考核。考核时应该根据教师所提的要求单独设计相关实验方案，在规定时间内独立完成实验，获得正确的实验结果并且对实验结果误差进行分析。实践证明，上述做法对于提高学生的动手能力和创新能力是非常有效的。

我院拥有吉林省高等学校智能建筑系统集成与节能控制重点实验室和吉林省科技厅建筑电气综合节能重点实验室，上述两个实验室为电气工程及其自动化专业本科生提供实践训练的场所。我院建立了较完善的大学生课外科技活动制度，举办了全国大学生智能建筑实践技能竞赛（北方赛区），从2004年至今连续举办了九届校内大学生电子设计竞赛。这些活动丰富了学生的课外科技活动，也充分调动了学生学习的积极性。电气工程及其自动化专业的学生在所参加的各种课外科技活动中取得了优异的成绩，例如2010年参加吉林省大学生电子设计竞赛获得一等奖2项、二等奖3项、三等奖5项的好成绩，2010年参加全国大学生智能建筑实践技能大赛获一等奖。

四、结语

本文详细阐述了地方院校在电气工程及其自动化专业应用型人才培养方面的经验和做法。具体通过优化人才培养方案、加强专业教学质量工程建设、构建培养学生应用能力的实践教学体系等方面进行相应的改革与尝试。同时，根据吉林建筑工程学院人才培养目标提出了电气工程及其自动化专业人才培养中体现建筑行业发展和要求的新思路。

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）：55-56.

电气一体化论文例3

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：

电气一体化论文例4

1灭弧室真空度与屏蔽罩电位的关系模型

现代计算机技术的发展使得建模仿真软件与数值模拟方法能够方便地应用于处理超大计算量的数值计算及复杂物理模型的仿真分析。本文研究基于电磁场仿真软件Ansoft，对真空灭弧室内的真空度和屏蔽罩电位对应的关系进行分析，力求找出二者之间的内在联系机理，为实现真空度的在线监测和状态评估提供理论基础和技术支持。为分析方便，将处于工作状态下的灭弧室物理模型图构建如下。如图1所示，真空断路器两触头在额定交流负荷电压下工作，通过导电杆和触头的交流激励电流必然会以两触头为轴心产生环型磁场，该磁场将在真空为介质的金属屏蔽罩上产生出一系列感应电位。分析该物理过程的抽象模型，等价于求解通有额定交流电流IN的金属圆柱体在真空环境下对外环金属屏蔽罩上的感应电压。其抽象模型如图2所示。在图2中导电杆中通有额定负荷电流IN，感应磁场方向符合安培右手定律。求解该模型，需求解触头在负载电流IN条件下，周围真空区域的磁场分布情况，及处于该磁场下金属屏蔽罩上的感应电位Uc。

2灭弧室真空度与介电常数联系机理分析

在上述模型求解的过程中，真空灭弧室内中间介质的介电常数εr无疑是一项重要的条件参数。考虑到真空灭弧室采用真空环境作为中间绝缘介质，即低压空气。笔者经过细致检索发现，低压空气介电常数εr与压强P物理联系的文献资料较少，难以直接得到某真空度P下对应的精确εr。因此本文工作希望建立物理数学模型得出低压空气和相应介电常数的联系关系，从而得到P-εr-Uc的对应关系（其中为屏蔽罩上的感应电位）从而为真空断路器灭弧室真空度的在线监测提供理论和技术上的支撑。

2.1克劳休斯-莫索缔方程引用电介质物理中克劳休斯-莫索缔(Clausius-Mossotti)方程[7]，简称克-莫方程。该方程在洛伦兹有效电场条件下，联系了电介质极化的宏观参数和微观参数。其数学表达式如公式（1）所示：式中：εr、ε0分别为气体介质的相对介电常数和真空状态下空气介电常数；α为空气分子极化率；n0为电介质单位体积内的极化粒子数。摩尔体积与单位体积内极化粒子数的关系转化可得下式：其中，M和ρ分别为电介质的摩尔质量和密度，N0为阿佛加德罗常数。在公式2中[P]代表了摩尔极化过程，式子右端表明，对于某固定电介质，当极化率α有确定的值，并且与密度ρ无关时，[P]为确定常数。左端式子表明，摩尔质量固定，当[P]为常数时，εr-1εr+2与密度ρ成比例关系。通常介电常数εr随着电介质密度ρ的增大而增大，其物理意义也较容易理解，因为随着电介质密度ρ增加，单位体积内极化粒子数增多，故介电常数εr也随着电介质密度ρ增大而增大。既然εr-1εr+2与密度ρ成正比，不妨设比例系数为L。则有：至此，得出了空气密度和介电常数的关系，进而将灭弧介质（空气）的密度转换为气体压强便可以得到真空度和介电常数εr的关系。

2.2干空气密度与压强的关系的建立空气的密度的国际定义式为：式中：m0是空气的质量，单位kg；V是空气的体积，单位m3；ρ单位为kg/m3。空气密度与空气压力、温度及湿度有关，本文将空气假定为干燥空气（此种假设符合真空灭弧室的实际工作条件）。公式（4）只是关于气体密度的一般定义式，在通风工程中，干、湿空气密度是由气态方程求得。气态方程表达式为[8]：式中：ρ、ρ0分别为特定状态（非标准状态）及标准状态下干空气的密度，单位kg/m3；P、P0分别为特定状态（非标准状态）及标准状态下空气的压强，单位kPa；T、T0分别为特定状态（非标准状态）及标准状态下空气的热力学温度，单位。标准状态下，T0=273K、P0=101.3kPa时,组成成分正常的干空气的密度ρ0=1.293kg/m3。将这些数值代入公式(5)，即可得到干空气密度ρ的计算式为：使用上式计算干空气密度时，应注意压强、温度的取值，式中P为空气的绝对压强，单位为kPa；T为空气的热力学温度，单位为K；T=273+t,t为空气的摄氏温度，单位为℃。将公式（6）代入公式（3）可以得到：对公式（7）进行分析可知，当温度恒定时，只有P和εr两个变量，可设一常量Q=3.48LT并将其代入公式（7），可得：由此可以得到介电常数εr的表达式如下：已知标准大气压强，P0=1.013×102kPa,空气相对介电常数为εr=1.0005548，将其代入公式（9）可以得到Q=1.825×10-6。故公式（9）又可以写成：于是，可以得到干空气条件下真空度P与空气介电常数εr的确定对应关系。

电气一体化论文例5

中图分类号TM92 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）73-0031-02

0引言

体现一个国家的发展水准、国民经济、是否有技术创新以及能不能面对各种挑战，都需要先进的科技技术做基础。对于我国的电气与仪表上，处处存在高科技，但是发展同时也带来许多实际问题，这就需要通过生产实践来改变与创新，进一步体现出其可操作性。

1电气和仪表之间的联系

电气仪表中有电压表、电流表、功率表、频率表、功率等，是一种有交流直流的机械电子。具体的每一个类型又具有不同的分类，是一门很深的学问。

电气与仪表是电气专业的核心，为培养21世纪电气自动化的全面发展人才，也是为电气工程的系统自动化控制、信息处理系统、研究开发做贡献。

要探究电气与仪表两者在生产实践中具备的可操作性，就要先了解两者之间的关系，进而探究其可操作性才具有实际意义。

1.1仪表能够测量电气

对于电子工程而言，测量电气一直都是难度较大的问题，大都使用仪器仪表才能够进行测量，还要依据仪表相关理论依据来对电气进行选型、调试及安装。事实上仪表比较多，但是本文谈及了的电气仪表，主要是指对电流、电压、电阻、电能及功率等各种电参数实施监控、测量、变换及传送所使用的测量仪表，比较常见的有模拟指针仪表、智能化仪表及数字仪表。

1.2电气理论为仪表学提供了基础知识

事实上，绝大多数的电气设备均是仪表硬件组成部分，比如自动开关、供电系统、电流互感器及电压互感器等，因此要了解控制仪表设备就需要先了解电子设备的原理。对于仪表自动化而言，其电路知识更是重中之重，因此首先要具备丰富的电工电子知识，才能够学习仪表知识。

2 电气与仪表在生产实践的操作性

事实上，电气与仪表都是为生产实践所服务的。一旦脱离生产实践仅仅谈理论，那就是空谈。在生产实践之中，也只有将电气与仪表有机结合起来进行操作，只有这样才具备了操作的价值。

2.1电气和仪表的有机结合

伴随着改革不断的深入，电气仪表在工业生产中的重要性日渐显现。到了现在，电气仪表已经成为了高科技重点发展的领域之一，也是衡量国家发达程度重要的标志。而且对于高科技发展的今天，为掌握电能表、热工仪表技术及调节电气仪表等都提出了高要求。事实上，无论是企业改造工艺专业技术还是改造仪表专业技术，必然要求仪表专业的配合。在这种形势下，相关操作人员不但要掌握日常维护的技能与知识、电气实践经验与基本理论，还要具备控制与检测系统的安装、选用及调试等各种知识与技能，便于实施。

比如，某盐矿在改造输卤配套、制盐新一组的扩建、生产基地及仓储物流建设等各种改建工程上，均是一次性的成功试车，笔者认为这和改造项目之中对电气与仪表进行统一管理、统一选型、调试及安装分不开的。比如，工业在生产过程中仪器仪表自动化的控制、发出报警信号、显示数据等功能，对企业带来的利弊关系。

2.2电气与仪表结合为企业造成的影响

事实上，电气与仪表有机结合给企业培养综合型人才、人性化管理及减员增效等各个方面必然带来积极影响。电气与仪表、生产、管理模式几者结合，能够有机加强员工的技能培训，将每个员工培养成一技多能的综合型人才。因此将电气与仪表运用于生产实践中，就要对相关人员进行全面培训、任用、培养及开发，提高有能力员工的发展，提升企业在员工中的满意度。

而且通过电气与仪表之间的整合，有效精减了企业的员工，具体采取的方式其一精干主体，分离辅助；其二转岗就业，将富余人员裁减，逐渐转移到生产一线。这样不但能够精简技术人员，还能够对生产一线进行充实，实现了精简人员增加效率的目的。同时电气与仪器有机结合，也是时展的必然要求与方向。这两者结合之后，经过师徒一对一关系强化理论与实践，师徒之间相互学习共同进步。这样，师徒在实践中都能够逐渐成为既精通仪表也懂电气的复合型人才。而且企业还要采用人性化的管理方式，给员工温暖，当然一味人性化管理肯定不行，还必须要在该基础上采用奖惩制度，只有这样才能够彻底激发员工积极性。

3 智能化促进了电气与仪表间的结合

伴随着经济的快速发展，现代化技术不断冲击着电气仪表，尤其是智能化的系统更是推动了电气与仪表的飞跃发展。但是从现状来看电气与仪表的发展上具备一定瑕癍与阻碍性，因此改造技术成为必然趋势。

改造与创新技术，不但影响着企业自身利益及长远发展目标，还提升了企业技术与创新意识，在劲烈竞争中站稳脚步。因此在这种趋势下，电气与仪表相结合具备明显优势，展示出了1+1比2大的理论；而且对智能化系统中融入了新技术和理论，加快了电气与仪表的发展，同时也降低了电气和仪表在分工中存在的弊端和不足。

4 结论

总之，电气与仪表相结合成为了科技发展的必然趋势。从电气与仪表在生产实践操作性方面来看，不管在技术上还是在人员上，都有效促进了两者之间的实践可行性。提高技术和相关人员自身素质，进一步推进电气与仪表结合的可行性。而且随着科技发展，电气与仪表的一体化是发展必然趋势。

参考文献

[1]乐嘉谦.仪表工手册第二版[M].化学工业出版社，2004.

[2]陈明.最新建设工程项目管理规范实施手册[M].中国知识出版社，2006.

[3]周宦银，刘家华，李莉. 电子仪器共地常出现的测量错误研究[J].中国现代教育装备，2006(9).

[4]唐鸿儒，郑洁，黄亚忠. 测控技术与仪器专业教学研究与实践[J].高教论坛，2009(5).

电气一体化论文例6

中图分类号：G642.3 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2016）24-0132-03

Study of Major Undergraduate Course System of Electrical En-gineering and Its Automation based on Concept of CDIO//LU Min，

GONG Lijiao， ZHAO Mi， CAI Xinhong

Abstract Based on CDIO model analysis， found the Shihezi Univer-

sity in electrical engineering and its automation major undergraduate curriculum problems through compared with electrical science and

engineering at the Massachusetts institute of technology， according to the CDIO mode and the specific data analysis to build the electri-cal engineering and its automation major undergraduate course system.

Key words CDIO mode； electrical engineering and its automation major； curriculum provision

1 CDIO背景介绍

电气工程及其自动化专业隶属于电气类，目标是培养具有电气工程领域相关的基础理论、专业技术和实践能力，并且能在电气工程领域从事设计、研发、运行等工作的专业技术人员[1-2]，具有典型的工科学科特征，即理论与工程实践相结合的学科[3-4]。

CDIO分别指Conceive（构思）、Design（设计）、Im-

plement（实现）、Operate（运作），是由美国麻省理工学院、瑞典查尔姆斯工业大学、皇家技术学院和林雪平大学在2000年提出的一种工程教育改革模式，经过十几年的发展和不断完善，目前已有全球97所相关工程类高校加入，代表了新世纪国际工程教育改革的优秀成果（IET： Engi-neering and Technology Skills & Demand in Industry Annual Survey）。CDIO这一理念的核心是强调工程师的工程能力必须在真实的工程实践和解决工程问题的过程中取得，4个步骤代表了一个工业系统或过程的整个生命周期的所有环节[5]。

2 案例研究与比较

本文以提出CDIO理念的工程高校之一的麻省理工学院电子电气类专业本科最新设置为例，分析该校电气专业培养方案的特点，并与石河子大学电气工程及其自动化专业培养方案作对比，提出新的专业课程设置方案。

麻省理工学院电气与计算机科学系核心课程设置 麻省理工学院电气科学与工程专业最新的核心基础课由2门学科入门课、3门基础课（4选3）和3门专业课（4选3）组成，其中2门入门学科为实验课，结构如图1所示。

从图1可以看出，不同于传统授课形式，该专业的课程设置采用实验理论实验的授课方式。以实验课程入门，可以使学生参与理论模型推导、归纳和验证环节，加强基础概念认知，提倡和鼓励学生自主探索，并且通过后续的专业实验课程能够再来验证前期形成的理论，这样就构成整个学习与实践的循环。

麻省理工学院的电气科学与工程专业在长期的工程实践教育中逐渐形成具有鲜明工程培养特色的课程体系。通过分析麻省理工学院电气科学与工程专业课程的设置特点，对比目前正在实施的石河子大学电气工程及其自动化2013级培养方案的专业课程设置，发现目前石河子大学的电气工程及其自动化的专业设置存在“重理论、轻实践，重专业、轻人文，重必修、轻选修”的现象，具体表现为：

1）培养计划中工程实践课程所占比例较小，理论与实践课程教学相互独立，课程衔接性较差，课程内容较少涉及工程实际；

2）培养计划中工程科学和基础科学课程较少，专业技术课程比例过高，导致学生对于基础的科学知识没有了解；

3）轻视人文社科类课程教学，忽视学生个性的培养，课程计划中人文社科类课程所占比例较小，工科学生的人文素养较差；

4）必修课程和选修课程比例分配不平衡，选修课程数量不足，必修课比例过高，学生自主选择的范围有限。

表1中列出具体的数据，并且给出调整的方向和大小。

3 我国电气工程及其自动化专业本科课程体系模型重构

数据分析与结论 通过表1可以看出，与CDIO模式下的培养计划中各类课程在总学分中的比重相比，石河子大学电气工程及其自动化专业本科课程计划的课程结构模块存在偏高或偏低的比例差距。这不仅反映了课程比例设置不合理，更重要的是反映了电气工程专业在教育理念、培养模式等根本性问题上的差距。因此，想要实现电气工程及其自动化专业本科课程体系模型的重构，不仅仅是对课程结构比例的调整，更重要的是对工科教育的指导思想和教育理念的改革。

在课程体系设计方面，目前石河子大学电气工程专业本科课程体系还是采用传统的公共基础课程、专业基础课程和专业课程的模式，这种模式下课程虽然是循序渐进的，但是各个课程之间关联性较差，理论和实践环节的联系不够紧密，导致学生理论和实践脱节，实际工程能力较差。所以，基于CDIO理念重新设计电气工程及其自动化专业本科课程体系，就要改变目前的课程设置模式和授课方式，将整个学科看作一个整体，按照知识接受程度规划课程进度，并将能力训练或项目设计交叉其中，达到理论与实践相互结合，知识、能力和创新培养一体化。

基于CDIO理念的电气工程及其自动化专业本科课程体系模型 分析目前培养计划不足，借鉴CDIO理念，提出电气工程及其自动化专业本科课程体系，如图2所示。

从图2可以看出，该课程体系模型中，从左到右是按课程或项目的时间进度安排，从下到上表示可以同时开展的课程。整个课程体系模型清楚地显示了电气工程及其自动化专业课程结构和课程组织形式，理论与实践知识相互支撑的一体化课程体系。具体来说，体现在以下两个方面。

1）项目培养为主线。课程体系模型中按照系统化理念分为三级项目，其中，―级项目用以提供基础工程的经验和能力；二级项目为学期项目，主要围绕主题内容进行课程群学习，并以课程群为基础，推动课程计划中―级项目的开展；三级项目属于课程群内课程间或课程内的小规模设计实践活动，可以根据课程自身的内容和特点灵活安排，其目的是强化学生对理论知识的认知和理解，提高学生实践和创新能力，促进二级项目的开展。

2）围绕核心课程的课程群。在课程组织方面，为了推动和促进二级项目的实施，将电气工程及其自动化专业的课程按照不同的主题内容进行组织，形成相关核心学科课程群。

4 总结

本文首先探讨CDIO理念下课程结构组织原则，并具体分析石河子大学机械电气工程学院电气工程及其自动化专业本科课程计划与CDIO标准专业课程计划相比存在的差距。通过差距分析，认为石河子大学电气工程及其自动化专业课程体系应该在课程设计、课程计划的顶层设计和课程体系结构要素设计三个方面进行教学改革。在CDIO理念的指导下，本文重新构建电气专业的课程体系模型，以系统化的三级项目为主线，与理论教学紧密结合，并按照核心课程构建课程群，实现知识、能力和创新培养的一体化，理论与实践的融合。

参考文献

[1]邢贵宁.工学结合模式下电气自动化专业课程开发的研究[D].石家庄：河北师范大学，2011.

[2]潘再平，黄进，赵荣祥，等.全面优化本科教学平台，培养电气工程创新人才：浙江大学电气工程及其自动化特色专业建设[J].电气电子教学学报，2010，32（S1）：20-23.

[3]陈晓英，任国臣，巴金祥，等.电气工程及其自动化专业实验教学体系的构建[J].当代教育理论与实践，2016，

8（2）：51-53.

电气一体化论文例7

1．培养目标

本专业培养能够从事电气传动和电力系统等与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力电子技术、试验分析技术管理等领域工作的应用型工程技术人才。

2．业务要求

具有较扎实的自然科学基础；掌握本专业领域必需的较宽的技术基础理论知识，主要包括电工理论、电子技术、控制理论、电机与拖动、电力工程等；获得较好的工程实践训练，具有较好的动手能力；具有本专业领域的专业基本知识与技能。

二 高职电气工程及其自动化专业课程改革方案

1．电气工程及其自动化专业课程体系构建

依据课程体系构建的原则，在与企业的深度耦合中，通过对职业岗位群从业人员以及在职业岗位上工作的学生的调查，经过分析、归纳、整理、综合，并结合高职教育的特色，分别构建了以模块化课程为基础的理论课程体系与实践课程体系和专门化课程体系。理论课程体系构建按职业岗位群应掌握的知识和能力进行，以知识应用为主线，打破了原有的学科和“三段式”课程设置体系，对课程内容进行优化和整合，有针对性地设置专门化教学模块，并对各个教学模块之间相互重复与交叉的知识进行综合化改造，强调知识间的相互联系和衔接，删减重复的教学内容，不讲求理论知识的系统性和完整性，强调针对性和应用性。据此，我们将专业的理论知识组成一些模块化课程，并设置相关的选修课程，通过这些课程的学习，从知识需要的角度既满足电气工程及其自动化专业学生再学习的基本要求，又满足学生学习的实用性。基础模块包括体育、数学、英语等基础素质课程，主要是国家统定的教学内容，是大学生素质教育的必备环节。

电气工程及其自动化专业岗位的特点决定了电气工程及其自动化专业毕业生要具有良好的专业素质，掌握电气工程及其自动化专业必需的基础知识、基本理论、基本技能，具有独立获取知识、提出问题、分析问题和解决问题的基本能力及开拓创新的精神，受到工程设计和科学研究方法的基本训练，具备一定的本专业及适应相近专业的工作能力和素质，掌握一种外国语的基础知识，能够阅读本专业外文科技文献和资料，具有正确运用本国语言和文字的表达能力。本课程要做到综合性、实用性、实践性强，完成综合运用知识能力、综合实践能力培养。

通过专业分流，科学运用竞争激励机制，改变原有单一、被动的学习，建立和形成发挥学生主体性的多样化的学习方式，可从根本上激发学习热情，培养竞争意识，促进校风和学风建设，实现专业培养目标。

2．强化实践，培养学生的科学精神

强化实践就是知识的应用，在这一阶段的教学中，既要巩固知识，进行技能性的转化，又要完成把知识转化为能力的任务，还要考虑适应学生不同智力水平。如果学生有了知识，不去引导他们用于生产实践，也就不可能有所发现、有所创新，所以培养学生的创造能力，一是要培养学生热爱劳动的习惯，二是要严格遵循科学理论和规律，认真踏实去实践、探索。如电气工程及其自动化专业实践教学体系，即：基本技能训练、专项技能训练主要在院内完成，综合技术应用能力训练由学院和企业共同完成。通过师生双方边教、边学、边做来完成具体教学目标和教学任务。该模式具有应用性、综合性、先进性、仿真性等特点，使教学更接近企业技术发展水平，并与企业实际技术同步滚动；营造浓郁的职业氛围，达到能力与素质同步培养的目的；借助先进的生产设备和教学装备，融理论教学、实践教学、技术服务与生产为一体。

电气一体化论文例8

中图分类号：G642 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2013）27-0081-03

1 引言

电气专业是一个应用范围很广的工程应用专业，它的培养目标要求学生除了掌握一定的专业基础知识外，还要注重实践能力和创新能力的培养。因此，石河子大学电气工程及其自动化专业在教学过程中积极探索适合于工程应用型本科专业人才培养的“双体系两结合”教学模式，制订专业人才培养计划，开展各项教学工作，使学生的综合素质和工程实践能力明显得到提高。

2 构建“厚基础、宽口径”的理论教学体系

“双体系两结合”的教学模式指理论教学与实践教学并举，两者相互影响，促进学生对所学专业理论知识与实际工程的结合。本专业的培养目标是基础扎实，知识面较宽，具有学习新知识、运用知识创造和开拓事业的能力，能够从事与电气工程有关的系统运行、电气设计、自动控制、信息处理、生产管理等工作的应用型高级工程技术人才。为此，在专业的理论教学体系构建中，按照“厚基础、宽口径”构建知识体系。“厚基础”包括人文社科、公共、学科基础三大模块课程，“宽口径”体现在专业课打通并设置在学科基础课中。

1）人文社科、公共、学科基础由公共基础、相关知识、专业拓展等系列课程构成，使学生在基础理论、基本知识和相关领域等方面，全面提高其综合素质和多角度的科学思维方法，培养学生的适应能力和发展潜力。

2）学科基础主要由电路、模拟电子技术、数字电子技术、电气测量等系列课程构成，使学生获得电气工程基本知识，并充分考虑了将来专业口径的拓宽，为专业学习打下扎实的基础。

3）专业基础主要由自动控制原理、电机学、微机原理与接口技术、电力电子技术、单片机原理及应用等专业课、限选课、任选课等组成。教授学生掌握专业系统知识，着重培养学生分析解决实际问题的能力。

4）在专业课中设置了两个专业方向课程群——电力系统及其自动化和电力电子与电气传动，学生可以根据专业方向选择相应的课程。

5）开设网络学习课程和综合教育课程。网络学习课程借助因特网开设学科前沿类课程，综合教育类课程则鼓励学生开展各类学科竞赛、科研训练、科技创作、创业训练、社会实践及相关文化素质教育活动。

3 构建推进式的实践教学体系

实践教学对于培养创新人才、提高学生实践能力有着特别重要的作用。实验中心建立了与理论教学有机结合，以能力培养为核心，涵盖基本性实验、综合设计型实验、设计性实验，满足不同层次人才培养需要的教学体系。此教学体系分为两大部分。

3.1 课程实验环节

这部分实验为理论课程同步实验，主要目的是配合课程的学习，加深对理论的理解。

1）验证性实验，是与理论教学密切相关、协调配合的实验教学，由“电路理论实验”“模拟电子技术实验”“数字电路实验”“电机学”和“自动控制原理”实验构成。同时，对于电机学和自动控制原理课程，既可以采用试验台做实验，也可以采用计算机仿真软件进行实验，将计算机仿真技术与理论、实验有机地结合起来。

2）综合性实验。在验证性实验的基础上，将多个实验综合，使学生具备初步的综合应用能力。

3）设计性实验。此类实验的目的在于培养学生的创新能力。在给出设计目标后，学生自行利用实验设备设计出满足设计要求的实验方案，由电子线路设计、电子线路仿真、应用电子系统开发等设计项目构成，并向校内学生开放，为学生的创新实验提供了很好的环境和条件。

3.2 集中实践性教学环节

1）技能训练。

①机械制造实习。第二学期在机电学院实习工厂进行，时间为2周，学生分组进行车、铣、刨、磨、钳、焊等工种操作，使学生对工厂的情况有一个感性的认识，初步掌握冷加工方法与操作过程，了解机床设备等。

②电工实训。第五学期在机电学院电气工程实验中心进行，时间为2周，每人必须独立完成实际操作练习。通过各种工艺的讲解和实际操作练习，使学生掌握常用电工工具和工艺知识，培养学生的动手能力，为今后从事电气工程技术工作打下初步的基础。通过电工实训使学生达到“维修电工中级”职业技能水平。

③EDA实践。第五学期在机电学院电气工程实验室中心完成，时间为2周。通过对电路设计软件、绘图软件的学习，完成电子电路仿真设计、原理图绘制和印制电路板设计、制作、调试等。

2）专业实验。第七学期在机电学院电气工程实验中心完成，时间为1周，目的是使学生建立电力系统及自动控制系统的整体概念，从而培养学生综合运用知识和分析问题的能力。专业综合实验分为电力系统综合实验和电气自动化综合实验，学生可任选其中一个，实验完成后，提交实验报告。

3）课程设计。

①电子技术课程设计。第五学期在机电学院电气工程实验室中心完成，时间为2周，每人一题，完成电子电路的设计、调试、仿真。该环节着重提高学生在电子技术方面的实践技能，培养学生综合运用理论知识解决实际问题的能力，使学生初步掌握工程设计方法和实践的基本技能。完成后提交设计说明书。

②综合课程设计。第七学期在校内完成，时间为2周，每人一题，目的是使学生综合运用所学的理论与实践知识，按要求完成设计内容，有实验条件的完成实验验证。该课程设计分为电力系统综合课程设计和电气自动化综合课程设计，前者主要完成发电厂、变电所的初步设计，后者主要完成控制系统的设计、调试。学生可任选一个，完成后提交设计说明书。

4）专业实习。

①认识实习。实习地点为天富电力股份有限公司、天业化工、银河纺织有限公司、昌吉特变、农副产品加工厂等企业，于第三学期进行，时间为1周，实习方式为现场参观。通过认识实习激发学生热爱所学专业和奋发学习的热情；通过参观火力发电厂、水电站、变电站，初步认识电力的生产、变换和输送过程，认识电气设备在实际工作中的应用情况，为后续课程的学习打下基础。完成后提交实习报告。

②毕业实习。实习地点为天富电力股份有限公司等实习基地，于第七学期完成，时间为4周，学生分组进行，采用工程技术人员专题讲座与现场实习相结合的方式。通过实习，深入了解发电厂生产各个环节以及计算机在发电厂中的应用情况，为毕业设计搜集资料等。完成后提交实习报告。

5）毕业设计。毕业设计于第八学期在校内进行，时间为16周，采用导师制，双向选择，每生一题，也可与签约单位联合完成实际课题。设计期间要求学生调查研究，收集资料，综合运用4年所学的知识，完成方案比较、分析、论证，理论研究、设计计算、设计说明书的编写等，培养学生分析问题和解决问题的综合能力。

这样，在教学安排上加强了实践教学环节，增加了大型综合实验周、课程设计、毕业设计时间。目前专业集中实践周由原来的28周增加到32周，占教学总周数的比例达到20%。同时，在理论课程教学中，开设实验比重增加，专业主干课程实验课时占总课时达20%，实践环节课时比例大大提高，课内实验课时达210课时，实验开出率达到100%。

4 改革教学方法和手段，改善教学效果

4.1 实行实验室全天开放

在电气工程及其自动化专业的实践教学中，学科基础课程实验实行全开放实验教学方式，如电路实验、电子技术实验、微机原理实验、单片机原理实验和电力电子技术实验；实行全开放实验室，学生在完成全部必做实验项目、选做实验项目后，可根据自己的学习兴趣和能力，自拟实验项目，自主安排实验时间，自主进行实验操作，完成相应实验。通过实施“全开放”实验教学方式，大大增强了学生的实验动手能力、分析与解决实际问题的能力，调动了学生的学习积极性，学生变被动学习为主动学习。

4.2 积极开展第二课堂活动

有计划引导学生参加各种有益学生身心健康、扩展知识面、开拓视野、培养能力的活动，开展自主实验、自主设计、自主实习等以学生为主体的自主性实践教学活动，以提高学生的综合能力和全面素质；组织学生参加各种学术交流活动，以扩大视野、启发科学思维，创造条件把学生引导到各种科学研究活动中去，他们可以参加大学生创新设计与制造大赛、全国大学生电子设计大赛“挑战杯”、大学生课外学术科技竞赛等，参加教师的科学研究工作。通过第二课堂活动，培养学生工程设计思想、敢于创新的精神、分析解决工程实际问题的能力。

5 结束语

本文围绕工程应用型本科电气工程及其自动化人才的培养目标，结合石河子大学电气工程及其自动化专业建设发展情况和专业特色，介绍构建“双体系两结合”教学模式的探索思路与实施过程。按照“双体系两结合”的教学模式制订专业人才培养计划，构建“厚基础、宽口径”的理论教学体系与递进式的实践教学体系，突出工程素质培养，理论教学与实践教学并重，改革教学方法和手段，改善教学效果，开展各项教学工作，学生的综合素质和工程实践能力明显提升，得到用人单位的认可。

参考文献

[1]电气工程及其自动化专业教学指导分委会.电气工程及其自动化专业规范（讨论稿）[C]//第三届全国高等学校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会议论文集.2005：21.

[2]薛东江.关于电气工程及其自动化专业培养应用型本科人才定位的研究[J].电气电子教学学报：电气工程专辑，2004（26）：28.

电气一体化论文例9

【分类号】G712；U463.6-4；U472-4

前言

汽车电气设备构造与维修课程在传统的教学模式中，教师讲授课程内容时，以陈旧的教材为基础，借助大量的教具和教学模型，努力讲解课程内容，但教学效果不理想，学生实际动手操作能力不强，无法真正掌握汽车电气设备检测与维修技能。为了让学生掌握汽车电气设备检测与维修操作技能，提高教学效率和教学效果，我们必须开展一体化教学改革。

1《汽车电气设备构造与维修》课程的教学现状

1.1培养目标不明确

传统的汽车电气设备构造与维修课程主要是以学生对知识的掌握为培养目标，忽视了技能教育实用性较强的特点，没有紧跟市场、注重企业对维修人才掌握汽车电气设备维修技能的要求，导致学生毕业后不能尽快地适应所从事的工作岗位。

1.2教学方法落后

传统的汽车电气设备构造与维修课程教学，主要采用先在教室进行理论教学，然后在实训室进行实操技能训练的模式。这种教学方法，学生一直被动地接受知识，学习中没有经过深入思考，不能将理论学习和实操技能训练有效结合，无法发挥自主学习的作用，难以最大限度地激发学生的学习积极性，他们对知识和技能的掌握与教学目标相差甚远。

1.3教材内容陈旧

第一，教材内容与汽车电气设备检测与维修的实际应用有一定差距，存在着学生掌握了教材内容，却在实际工作中不会使用所学知识来检测、排除电气设备故障的问题。

第二，教材内容已形成固有体系，没有紧跟市场技术的发展对教材内容进行实时更新。

2汽车电气设备构造与维修课程一体化教学改革目标

2.1满足企业岗位人才需求

学校人才培养及教学内容的安排应根据企业工作岗位的技术要求有针对性的进行。因此，在汽车电气设备构造与维修课程一体化教学改革中，应组织专业教师赴维修企业调研机电维修工作岗位中电气设备维修工作经常进行的维修任务与技术要求，了解企业需求，以企业工作岗位要求为基础，开展汽车电气设备构造与维修课程一体化教学改革。

2.2培B学生综合职业能力

综合职业能力即在真实环境中整体化地解决综合性的专业技术问题的能力，是人们从事一门或者若干门相近职业所具备的本领，是个体在职业工作、社会热情和私人情境中科学的思维、本着对人和社会负责的态度行事的热情与能力，是科学的工作和学习方法的基础。所以，汽车电气设备构造与维修课程一体化教学改革要满足职业要求和学生个人发展需求两方面的要求，培养学生的综合职业能力。

3理实一体化教学模式在《汽车电气设备构造与维修》课程中的实施

3.1.理实一体化教学模式的内涵

所谓理实一体化的教学模式，是指将专业理论知识与职业技能结合起来，在实践中学习理论知识，用理论知识支持职业技能的学习，理论与实践紧密结合的一种教学模式。

3.2理实一体化教学模式的教学流程

理论讲解教师对教学目标所涉及的内容边讲解边演示（操作），通过现场实物、教学模型、多媒体课件、实际操作等内容的演示，让抽象枯燥的学习内容变成看得见、动得到、易理解的实实在在的东西，让学生可以做到，边理解理论知识，边对实物进行操作。

3.3优化教学内容，丰富教学资源

既然要优化教学内容，就必须进行课题分解和模块化组合。具体操作方法是：教师根据教学目标和任务，将学生需要学习的各个知识点分解为一个一个的模块；学生有计划地针对各个模块进行理论学习和专门化训练，在训练中让学生知其然；教师对学生在实践中出现的问题或困惑，用专业理论知识加以解释，使学生知其所以然，从而实现理论与实践的有机结合。以《汽车电气设备构造与维修》第二版“单元一电源系统”这一部分内容为例，这部分内容的知识点包括电源系统概述、汽车蓄电池、汽车交流发电机、电压调节器和电源系统电路。我们教师在授课过程中，将这部分内容划分为两个教学模块。模块一：对汽车蓄电池和汽车交流发电机进行边讲解理论边进行实际操作的授课方法，并且教师对实物（总成）进行实际操作演示，加深学生对知识点的掌握及提高自身的动手能力。模块二：带学生到汽车整车实训室进行实车讲解，并且教师对应着电路图进行实际操作演示，让学生了解了在汽车整车各零部件的安装位置，读懂电路图，并掌握以电路图结合实车进行检测与故障分析。

4理实一体化教学资源的运用

《汽车电气设备构造与维修》课程是一门与实际工作岗位联系非常紧密的课程，脱离了工作实际，学生就会难以理解知识，无法形成技能，进而失去学习兴趣。因此，准备丰富的教学资源是《汽车电气设备构造与维修》教学中必不可少的环节。在《汽车电气设备构造与维修》课程教学中，笔者建议教师可以通过以下途径合理运用教学资源。

4.1组建专门化教室

专门化教室是将教室与实训场地融为一体、使教学与实践紧密结合的场所，能够让学生感受情境教学的氛围，在课题（或案例）教学中学习技能，获得能力。所以，专门化教室必须具备充分的教学条件，如：包括黑（白）板和多媒体教学设备，有足够的实验或实训操作工位和实物（总成）等。

4.2充分利用现有实物（总成）

比如，在汽车电气实训室利用已有的继电器、点火开关总成、发电机总成、起动机总成等教学实物，可以进行整体外观认识、正确拆卸、拆卸后的检测（检修）项目、正确的装复等内容，还可以结合电路图或原理图分析其工作原理。

4.3利用计算机仿真动画进行辅助教学

应用于课堂教学，使理论教学直观化。此外，根据教学的要求，还可组织学生到汽车整车实训室进行现场教学。通过组织学生到汽车整车实训室进行现场教学，使学生认识在汽车整车上零部件的安装位置及其连接关系，增强了感性认识，并且根据我们教师所提供的电路图进行实际动手测量，加深学生对知识的理解，特别是增强学生对实物（总成）工作原理、理解电路图的能力，对“电”这种看不见摸不着的东西等方面知识的理解大有帮助。

5结束语

汽车电气设备构造与维修课程一体化教学改革要充分了解企业对人才的需求，在汽修人才职业发展规律的基础上，以培养学生综合职业能力为宗旨，从课程标准、教学内容、实训场所、评价机制各个环节入手，按照一体化的要求进行设计与教学，这样才能培养出企业满意的技能型人才。

电气一体化论文例10

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）53-0177-02

电气工程专业的实践性、工程性很强，其目的是培养在与工业与电气工程有关的电气工程、电力电子技术、电力检测与自动化仪表、运动控制、工业过程控制、电子与计算机技术等领域从事工程设计、系统分析、系统运行、管理与决策等工作，或从事各种电气自动化设备的研究开发、生产制造以及使用维护等工作的高级工程技术人才，所培养的学生除了要具有扎实的基础理论，也必须具备较强的实践能力和工程能力。

一、基于核心课程群的工程能力培养立体化建设的必要性

电气工程专业核心课程群包括“电力电子技术”、“电力系统分析”、“自动控制原理”、“电机学”、“运动控制系统”、“电气系统及继电保护原理”、“供配电技术”等课程。目前电气工程及其自动化专业课程体系教学模式遵循的是先基础后专业，即首先学习“电机学”、“电力电子技术”、“自动控制原理”、“电力系统分析”，然后学习“运动控制系统”、“电气系统及继电保护原理”、“供配电技术”等课程。电气工程及其自动化专业核心课程群的实践教学主要为分离的认识验证型和简单设计型实验，在开设时间上受限于理论课，且实验各课程间系统性不强，极易形成理论和实验实训脱节。对电气工程类专业的学生来讲，由于缺乏必要的工程训练体系支撑，平时的课程设计、综合设计、毕业实习和毕业设计等，往往是独立开设且前后联系不紧密，这样，学生通过这些实践环节很难形成逐步深化提高的工程训练实践技能，无法实现电气工程类专业实践实训能力的系统化，更无法保障综合技能和创新意识的培养。

综上所述，对基于电气工程及其自动化专业核心课程群的工程能力培养立体化建设进行探索和实践，对于提高电气工程专业学生的工程实践能力，完善电气工程及其自动化专业的教学模式具有重要的意义。

二、基于核心课程群的工程能力培养立体化建设方法及体系

电气工程专业教学体系改革，必须以社会需求为目标，以实际操作为前提，以工程技术为主，以工程能力为培训的核心，着力培养学生的工程操作、工程技术和工程能力、创新能力与自我学习能力，并建立以学生为中心的培养模式和自主式的实践模式。因此，我们对基于核心课程群的工程能力培养立体化建设方法进行了研究，并建立了立体化建设体系。基于电气工程及其自动化专业核心课程群的工程能力训练包括基础训练、综合训练、提高与创新训练三大层次。

（一）基础训练层次

基础训练层次包括基础的工程实验实训内容，主要涵盖“电力电子技术”、“自动控制原理”、“电机学”、“电力系统分析”等基础课程的知识，有的课程依托信息学科进行实验实训，为学生后续利用信息技术打下基础。主要目的是让学生掌握与电气工程及其自动化基础理论相关的工程基本技能，加深对电气工程及其自动化入门理论知识的理解和应用，为后续课程的学习打下基础。一方面，使学生直接接触实际的测试、控制元件与系统，在传感器、电力电子器件、电机、简单控制系统等方面受到具体的感性认识与初步训练；另一方面，培养学生计算机辅助设计的能力，例如要求学生掌握基于MATLAB、Labview的控制、信号处理、电力系统分析的建模与仿真等，为实际的工程设计与研发打下坚实的基础。

（二）综合训练层次

综合训练层次包括一般综合训练和专业综合训练，涉及应用型和设计型工程训练两大类型，都强调训练的开放性和系统性。一般综合训练要求能将基础课程与“运动控制系统”、“供配电技术”、“电气系统及继电保护原理”、“电气测控与仪表”等专业课程的知识进行融合应用。专业综合训练主要涵盖上述电气工程及其自动化专业核心课程群的知识，要求学生能对多门课程知识进行综合实践，独立完成训练内容，充分发挥学生的创新能力和自主学习能力。让学生通过设计型和应用型的实践操作训练，具有与电气工程理论相对应的基本操作能力和专业性的工程技术能力，加强对电气工程基础操作的理论知识和专业理论知识的理解与应用，为学生提高创新能力的训练提供很大的理论和实践支撑。

（三）创新与提高训练

创新与提高训练包括一般创新训练和研究提高训练，是提高学生综合应用电气工程知识，培养创新意识，提升学生分析和解决电气工程领域问题的实践研究能力的重要途径。根据已学的电气工程理论知识和仪器仪表的使用知识，通过文献查阅、资料收集、调查结果进行分析和优化，让学生能完成研究分析，自己动手设计训练方案、实验电路、编写程序，并在学习实际应用系统、了解工艺结构、运行调试、分析与排除故障的基础上，培养学生的创新意识和研究能力，为学生竞赛提供支撑。

三、基于核心课程群的工程能力培养立体化建设实践

1.建立有层次的基于核心课程群的工程实践训练体系，以更好地优化工程应用研究型人才的培养方式。为让学生系统、全面地掌握电气工程学科的知识，并具备实践应用的能力，分阶段、分层次地重点对电力电子、运动控制系统、电力系统等方面进行系统的实验实训，并将课程设计、综合设计、毕业设计融合进来形成实验实训体系。

2.为使学生形象化、立体化的理解电气工程学科的主要知识点及各课程间的关系，也为了锻炼学生的设计和研究能力，教师设计和开发了电气工程及其自动化核心课程群中紧密结合课程知识点的仿真题目和设计题目，加深了学生对相关知识点和实际应用课题的印象。

3.在毕业设计中培养学生的综合工程能力。对于毕业设计选题，需要合理分配方向，提高工程应用型题目所占的比例。在相关开发项目题或者实际问题的基础上，利用项目驱动的设计方法，使设计内容尽可能地符合工程实际。同时教师也应该利用自己的科研成果来进行毕业设计的选题，使学生能够接触到本领域的前沿技术。另外，努力培养学生的创新意识和工程能力，使学生在完成毕业设计的过程中，逐步具备产业研发能力、实践动手能力和团队协作能力等。

4.构建“分层次，课内外结合，创新实践一体化”的实践教学方式，逐步整合电气工程实践训练课程，探索适应学生个性发展、开放创新的工程训练实践教学新方法和新体系，以及多学科基础知识交叉渗透的工程训练教学大平台。

5.分层次采取实践教学方式。基础训练层次，往往是教师讲授为主，辅以学生的认知训练。综合训练层次，是教师设计初步方案，再由学生选择实验设备和材料，设计实验方案。根据实验内容进行具体分工，在共同实验的过程中培养学生的自主学习及团队协作的能力。创新研究层次，教师引导学生通过自行设计、自编工艺、自己制作、小组组装等程序，完成从理论设计到产品雏形开发的全开放学习过程。

6.从低年级开始，选拔优秀学生参与教师科研项目或与合作企业的实际项目研究。通过参与实际项目，学生可以对电力行业相关项目开发过程和各项开发管理规程有更为深入的了解，培养学生灵活运用电气工程专业知识与实际工程规范，在较高层次上培养学生的创新意识和对产品进行开发设计、技术改造的能力。

7.加强电气工程及其自动化专业核心课程群教师队伍建设。加强相关课程教师间的交流，组织教师对同一课程及前后衔接紧密的课程内容的教学方式进行交流探讨，尽量让每一个教师在几年时间内对整个课程体系中的重要课程都能够讲解一遍，使得每一个教师对整个课程群有透彻的了解。坚持“以科研促教学”，鼓励教师参加电气工程学科的相关科研活动，了解该学科的最新前沿动态，教师对教材相关内容的理解更为深入，并应用于教学过程中，加强理论知识与实践的结合。

四、结语

构建了基于电气工程及其自动化专业核心课程群的工程能力培养立体化建设体系，并对基本涵盖电气工程及其自动化专业核心课程群主要内容的，融基础性、综合性、创新性于一体的工程训练方法及其实践教学方式进行了探索，在培养电气工程及其自动化专业学生的创新意识及工程能力方面取得了较好的效果。

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