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开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇电气工程及其自动化优势,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
[关键词]电气工程,自动化,问题,趋势
中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)04-0180-01
1 电气工程及其自动化行业概述
从理论的角度讲,电气工程及其自动化主要涉及两个方面的理论:一方面是电力网理论;另一方面则是控制理论。总的说来,电气工程及其自动化行业和人们的日常生活具有密不可分的联系,对人们生活具有一定的影响。此外,在信息化的时代背景下,电气工程及其自动化行业获得了飞速的发展。就工业生产过程而言,电气工程及其自动化技术的发展使得工业生产过程对于人力资源的需要逐渐降低,同时也有效的提高了工业生产的效率。
2 电气工程及自动化的发展现状
总的说来,电气工程及其自动化涉及了好学学科的内容,具有综合性的特点。二十世纪七十年代,第三次工业革命正式开始,这也标志着人们迎来了一个新的时代,那就是自动化时代。随后,电气工程及其自动化越来越受到人们的重视,同时也获得了飞速的发展。电气工程及其自动化中涵盖了很多的技术,主要包括电力、计算机等。在该领域的发展中,控制器编程是非常重要的。合适的编程语言是十分必须的,目前国际社会上已经存在针对控制器编程的标准。这为后续计算机系统平台的开发提供了基础和前提。在智能仪表等技术的推动之下,工业生产过程的自动化程度逐渐提高,同时工业生产效率也得到了显著的提升。
计算机技术的出现和普及极大的改变了人们的生产和生活方式,同时也促进了整个社的发展和进步。在计算机技术的辅助之下,电气自动化领域的操作系统具有了更加强大的功能,同时也使得电子自动化平台具有了一定的开放性。
3 电气工程及其自动化在发展中存在的主要问题
现阶段,就我国而言,电气工程及其自动化在发展中存在一些问题,主要提醒体现在以下几个方面:
3.1 能源消耗量相对较大
工业是促进我国经济发展的中坚力量,我国十分重视工业领域的发展。在工业领域中,电气工程及其自动化技术的应用变得越来越广泛。然而,在实际的使用过程中,也逐渐显现出了一些问题,其中比较关键的就是能源消耗量相对较大。能源问题是一个全球性的问题,好多国家都在积极探索解决能源问题的方法。我国正在积极倡导节能减排,能耗相对较大,显然不符合这一发展方针。
3.2 系统结构存在缺陷
电气工程及其自动化一共存在两种系统结构,第一种是集中式;第二种则是分层式。上述两种结构形式都具有一定的优势和劣势。就集中式系统而言,比较突出的问题就是软件的量相对较大,从而增加了系统调试工作的难度。此外,系统的运行过程中,人们时常会遇到通信问题,这为正常的工业生产带来了一定的影响,从而使得企业产生一定的经济损失。
3.3 监管人员安全意识不是很高
在系统运行的过程中,操作人员发挥着关键作用。为了确保系统处于安全的运行状态,监管人员必须尽职尽责。然后现在的实际情况却是,好多监管人员都不具备较强的安全意识,监管工作的力度明显不够。具体体现在:对系统的检测工作不够细致,为电气工程的运行带来了一定的潜在安全问题。
3.4 相关技术比较落后
在信息化的时代背景下,电气工程及其自动化技术也处在不断的发展之中,集成化是电气工程及其自动化的发展方向。和西方发达国家相比,我国在这一方面还存在一定的问题,那就是相关技术不够先进,这极大的阻碍了电气工程及其自动化领域的发展。
4 电气工程及其自动化的发展趋势
4.1 科研人员和操作人员的综合素质得到提升
在电气工程及其自动化技术的发展过程中,人力资源的作用是不可忽视的。可以说,科研人员和操作人员对电气工程及其自动化技术的发展具有决定性的影响。因此,我国必须重视对人才的培养,不断提高科研人员和操作人员的职业技能和综合素质。
4.2 构建电气工程及其自动化的统一独立平台
现阶段,不同的企业对于电气工程及其自动化技术的实际需求有所不同,这是导致电气工程及其自动化技术具有多样性的特点。同时,从现有情况来看,不同企业的电气工程及其自动化技术水平也是不一样的。企业之间存在一种竞争的关系,都在大力发展自己的气工程及其自动化技术,力求在激烈的市场竞争中占据一定的优势。笔者认为,在未来的发展中,企业之间可以构建合作关系,从而建立电气工程及其自动化的统一平台。这样做的优势主要体现在:企业可以在一定程度上降低开发电气工程及其自动化技术的成本投入,从而增加企业的经济效益。
4.3 建立电气工程及其自动化技术的网络系统及系统结构
电气工程及其自动化技术的网络系统的存在可以帮助企业之间进行更好的交流,同时不同企业之间也可以进行一定的资源共享。在网络系统的辅助之下,企业可以更好的开展资源配置工作,从而降低管理的难度。此外,在电气工程及其自动化技术的网络系统的推动之下,数据信息资源的流动速度也变得越来越快,企业的工作效率可以得到显著的提升。
4.4 应用范围不断扩大,产品不断得到改革和创新
随着时代的发展,以及电气工程及其自动化技术的不断发展,该技术的应用领域也会得到进一步的扩大。另外,就企业而言,在电气工程及其自动化技术的协助之下,企业也会更加重视产品创新工作,从而不断提高企业的经济收益。
5 结语
电气工程及其自动化技术的发展可以有效的推动工业领域的发展,从而促进我国经济的整体发展。研究电气工程及其自动化技术的发展问题具有重要的现实意义,本文主要探讨了电气工程及其自动化的发展现状和未来发展趋势,希望可以为相关人员带来一定的启发。
参考文献
[1] 朱家辉.电气工程自动化发展趋势及智能化技术的应用[J].科技风,2017,(01):118.
关键词:电气工程 自动化 发展
引言
在社会经济与科学技术不断发展的今天,在电气工程领域中涌现出越来越多的先进技术,这对于电气工程的发展而言有着十分积极的影响。然而,不可否认的是现阶段电气工程在自动化发展进程中依然存在一些缺陷,需要对此展开研究与分析,并提出有效的改进对策。
一、电气工程及其自动化概述
在现代工业领域中,电气工程的发展具有十分重大的影响力,在科学技术不断进步的背景下,电气工程及其自动化逐渐取得突破,并建立起相应的技术平台。就电气工程技术的发展历史来看,目前电气工程及其自动化系统已经趋于成熟,在快捷性与高效性方面具有十分突出的优势,在工业生产中使相关成本得到有效控制,并且生产水平也得到有效提升。此外,在商业领域中,电气工程及其自动化也产生了巨大的影响,通过自动化的电气工程建设,商业之间的交流与信息传输变得更加高效。
二、电气工程及其自动化发展中存在的问题
随着人类进入21世纪,电气工程及其自动化技术逐渐取得了广泛的运用与发展,在社会各领域中都发挥着巨大的作用。然而,在电气工程及其自动化发展进程中,受到各方面因素的影响,在实践中依然存在一些缺陷,进而使电气工程及其自动化的进步产生了一定的限制。而为了推动我国电气工程及其自动化的进一步发展,就必须针对这些问题展开研究与分析,具体阐述如下。
1、企业不同需求使成本难以控制
现阶段,我国电气工程及其自动化技术的独立性并不强,依然属于一门综合类学科。因此,在电气工程及其自动化技术的运用实践中,很多成果往往都是设计人员参照以往的成果设计而来的,这种方法显然会使相应的经济成本增加,进而使整个电气工程建设的投入变大,如此一来,就会对经济效益带来消极的影响。此外,在电气工程及其自动化技术的运用中,不同企业之间的实际需求必然存在差异,并且具体应用水平也有所不同,因此电气工程及其自动化技术的应用成本自然也就难以控制。
2 、电气工程及其自动化技术的应用效率不高
在实施电气工程及其自动化时,很多工程的完成效果并不理想,究其原因,就在于电气工程及其自动化技术的应用效率偏低。在社会不断发展的背景下,任何工作的质量与效果都与效率有着密切的联系,电气工程及其自动化技术的应用也是如此。现阶段,很多企业都是根据自身情况对电气工程及其自动化技术进行研究与发展,由于企业的不同,电气工程及其自动化技术的应用水平自然存在一定的差异。站在企业的角度,如果能在有限的时间内提高设计效率与质量,使设计成果更加科学、合理,那么该企业在市场竞争中就能够获得优势地位,进而获取更大的经济回报。然而,很多企业在电气工程及其自动化技术的应用中存在一些缺陷,例如技术人员的专业水平偏低,导致技术应用水平及效率难以提升。
3、电气工程及其自动化技术应用中的安全问题
电气工程及其自动化最早出现在工业领域,并基于此取得了突破与发展。现阶段,在商业领域中也有电气工程及其自动化技术的渗透,而商业发展对信息的需求量非常大,特别是在数据传输过程中对安全性提出了非常严格的要求。目前,很多企业在信息交流时会采用不同的信息传递产品,这些产品的质量在很大程度上决定了信息的安全性。而有的信息传输工具自身存在缺陷,很容易遭受攻击,难以保障数据安全,这就使数据的传输与通信难度大大增加,进而导致电气工程及其自动化的运营成本难以得到有效控制。为此,随着电气工程及其自动化的发展,在未来必须对数据传输的安全问题予以高度重视。
三、电气工程及其自动化的发展对策
1、加强电气工程及其自动化的平台建设
当前,很多企业会结合自身实际需求对电气工程及其自动化技术加以运用,而不同的企业之间对电气工程及其自动化技术的运用水平必然存在一定的差异。此时就给企业的成本控制造成困难,对于企业的长远发展而言有着消极的影响。因此,在企业发展过程中,必须针对电气工程及其自动化技术的问题展开研究,并努力克服困难,提高技术水平。为了实现这一目标,首先需要设计人员在设计之前对行业与用户特点进行分析,据此对开发目标予以明确。之后还需要对设计方案进行调整与优化,并在具体实施中严格按照标准流程,对运行成本与时间进行合理设计与严格设计,确保其与企业运行需求相适应。再者,在商业项目开发中,还需要对终端客户的不同需求进行深度设计。此外,在电气工程及其自动化发展进程中,还需要对相应的平台进行建设,通过独立、统一的平台管理,实现对企业运行成本的有效控制。
2、完善电气工程及其自动化通用网络系统
通过电气工程及其自动化通用网络系统的建设与完善,企业能够充分利用资源,这对于商业项目中信息交流的安全性而言也有着十分积极的影响。站在企业的角度,电气工程及其自动化工作的内容非常繁杂,例如设备控制、技术监管以及企业管理等等,在实施这些步骤的过程中,为了提高资源配置的合理性,就必须对网络加以运用,使系统保持紧密联系。在电气工程及其自动化通用网络系统的支持下,不同系统的数据交互就能够更加便捷、高效,这对于企业发展的优化与升级而言有着十分积极的影响。
3、推动电气工程及其自动化数据标准的对接
在电气工程及其自动化技术的运用中,为了使信息的标准化对接得以实现,就必须对相关数据加以充分利用,以此提高电气工程及其自动化系统的安全性与运行效率。鉴于此,在未来电气工程及其自动化的发展进程中,必须对程序接口对接问题进行处理与完善,如此才能够对工程项目开发的时间与经济成本加以有效的控制。
四、结束语
总而言之,在电气工程及其自动化的建设过程中,我们必须针对其中存在的问题进行分析,并提出相应的改M对策,使电气工程及其自动化技术的应用水平得到进一步提升,为推动社会经济建设提供强有力的支持。
参考文献
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关键词:电气工程;自动化;设计;应用
电气工程及其自动化技术作为当今技术发展的核心部分,能够极大地提升工业生产效率与生产质量,电气自动化与工业社会相互促进,协同发展,电气自动化不断推动着工业社会的发展。当前,我国电气工程及其自动化的设计与应用仍然存在较大的不足,与发达国家之间存在较大差距,部分企业仍未意识到这项技术的先进性,仍然需要各行各业的努力,共同推进电气工程及其自动化技术的继续发展与应用。
一、电气工程及其自动化技术的概念
电气工程由软件与硬件两部分组成,自动化技术即是运用控制系统,实现生产线的自动化运行。(一)电气工程的含义电气工程是当前科技领域的核心工程。其发展初期主要是电子产品和电器的应用。信息化技术的发展,使电气工程逐步以信息化技术应用为核心进行转变,与物理科学相融合,电气工程跳出了电子产品和电器领域,逐步包含了工业控制以及自动化生产线等工程的设计与应用。电气工程在当前的发展中,包含硬件设备与软件程序两大工程,硬件设备主要是指以物理科学为基础形成的各种集成电路等相关设备,软件程序则是对计算机技术与网络技术的应用。(二)自动化技术的含义自动化技术是一种综合性很强的技术,计算机技术、信息技术、电子技术和系统工程等都是其重要组成部分。自动化技术从机械功能的多样化、模组化和运动的高精度化等发展而来,逐步发展为机电一体化、控制智能化以及结构标准化等技术体系,成为当前工业发展的标志,大幅提升了工业生产率。信息技术的发展,使自动化技术不断向产业结构的优化与工业机器人的方向发展。
二、电气工程及其自动化技术的设计
电气工程及其自动化技术的设计主要包含硬件与软件两部分。首先完成硬件的设计,之后再设计软件。在设计硬件时,需要遵循重要性原则,着重考虑提升工业设备电子元件系统的自动化水平,因此,首先要根据工业控制的需求,配置一个性能与匹配度很高、安全性与先进性较好的计算机作为中央服务器,确保系统能够平稳运行,以此作为核心。之后根据工业生产规模以及期限等因素,从实际情况出发,选择合适的电子元器件,再选择一些辅助设备,如传感器和控制器等。硬件设备选择完毕后,就要通过一定的线路连接所有设备,确保指令的发出、传达、接收以及完成能够完整有序,形成一套电气工程自动化设备。在实际设计工作中,要考虑到实际情况,合理理性电气工程及其自动化设计。从传统生产线出发进行设计,围绕原有生产模型完成设计。在硬件设备的选择上,不宜过大,以影响生产空间,也不宜过小,以影响操作。因此,在设计时,必须对安装现场进行实地考察,结合实际数据,选择合适的设备型号,确定硬件设计最优方案。完成硬件设计后,就需要完成相应的软件设计。软件系统既可以从市场上购买已经有较大成熟度、设计完备的自动化控制系统软件,也可以自行开发适合自身实际需求的软件系统。从市场上选购时,选择优质公司,可以要求这些公司从企业自身情况和硬件安装状态出发,设计更合适的软件系统。在电气工程及其自动化设计工作中,为了保障设备的高效稳定运行,确保设备安全性,要在设计计划中加入火灾自动报警系统、消防联动系统、设备自动化安全防范系统等,以智能互联的系统优势,实现各系统和设备的一体化。
三、电气工程及其自动化技术的应用
(一)在变电站中的应用电气工程及其自动化技术为电力设备的平稳、安全和可靠运行提供了技术保障,能够为电力设备提供在线监控、调动控制以及系统保护等措施。随着我国社会经济与科技的不断发展,对于电力的需求也在不断增长,变电站配置了更多的电力设备,其联通方式也更为复杂。电力部门往往需要投入大量资源保障电网安全运营。电气工程及其自动化技术能够为变电站提供更先进的设备及其控制技术,电力设备从常规电磁式逐步转向全微机化,电力信号的传输电缆逐步采用了计算机光电缆,变电站主控中心能够更快速、安全地控制变电站全部电力设备。电力工程及其自动化技术作为当前变电站的主要组成部分,已经成为变电调控的主要模式,确保了高效率、自动化的调控,变电站正逐步完成自动化改造。(二)在电网调度自动化中的应用电力系统自动化的基础在于电网调度自动化。根据电网调度范围运用电气工程及其自动化技术实现电网调度的自动化,对主站系统以及远动装置均实行自动化调度,从而监控整个电网系统。调度人员能够从全局上把握电网调度工作,对调度时存在的问题进行及时的调整,最大限度保障电网稳定、安全与经济。(三)在智能建筑中的应用智能建筑以自动化技术为依托搭建控制系统,运用信息技术与实时监测系统实现功能多样化。以配电系统的自动化为功能实现的基础,集合楼宇控制、通信以及电气安全等系统,构建智能建筑。在实际建设过程中,建立一个自动化调动生产管理系统,完成自动供电调配,以数字程控交换机为网络监控中心,对电气状态进行实时监控,通过计算机技术、网络技术对监控数据信息进行及时传输,进而建设一个完整的自动化监测系统,对各项设备的自动化运行进行全面监控。(四)在工业控制中的应用电气工程及其自动化技术能够通过感应器、继电器等设备进行工业控制,间接控制工业流程,从终端完成最终控制,不必再检查各个线路,既节省了人力,又推动了生产效率和生产质量的大幅提高。由于电气工程设备在操作与管理中对于技术要求较高,因此需要专业水平较高的技术人员来保证生产线的稳定运行,及时排查并处理设备故障或技术漏洞,确保技术能够畅通运行。
四、结语
电气工程及其自动化技术是当前技术领域的核心部分,极大提升了工业、电力等系统的生产效率和生产质量。为加快我国工业现代化与科学技术的发展,要深入挖掘电气工程及其自动化的设计价值、应用价值以及研究价值,最大限度发挥该技术的优势,加快该技术在各个行业的应用。
参考文献:
[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。
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【关键词】电气工程及其自动化 发展与不足 措施
电气工程是工业中的重要组成部分,可以说是伴随着现代工业一起成长的中坚力量,一直以来为社会经济的发展做出了突出的贡献。电气工程经历了电磁学理论到新技术革命时期的电气工程技术科学形成这样一个过程,电气工程及其自动化极大的提升了工业发展的水平和质量,在稳定性、安全性、高效性等方面都起到了至关重要的作用。我国在进入新世纪以来,在经济方面的建设取得了突出进展,作为工业大国,我国的工业产值居世界前列,但工业化的水平并不高,和世界先进水平还有一定的差距,因而研究电气工程及其自动化的发展历史,分析其中存在的不足,并针对性的提出改进应对的措施,对于提升电气工程及其自动化的发展水平有着积极的意义,该文以下将针对上述内容做简要的论述。
一、电气工程及其自动化的发展史
电气工程是当今高新技术领域举足轻重的关键学科之一,更是目前科学研究领域的一个热门专业。其中电气工程中最成功的莫过于计算机的发明,推动了人类的文明进入了信息时代。计算机不仅改变可时展模式,更改变了我们的生活模式。由此可见,电气工程的发达程度某种程度上显示出了一个国家的科技进步水平。电气自动化是电气工程中的一个分支,全称为电气工程及其自动化,其在各个行业都有着非常广泛的应用,小到家庭电路的设计,大至航天事业的发展,无处都有它的身影。电气自动化技术的发展不但可以提高人们生活方式,更可以带动国家以及民族的振兴,因此电气工程应予以足够的重视,更是电力行业安全、稳定、经济运行的保障。电气工程及其自动化的发展是随着科学技术的创新而不断取得革命性突破的一个领域,是现代工业发展的关键领域,随着科学技术的更新,电气工程及其自动化已经逐渐成为关键的系统,并且具有独立的色彩。从初期的电磁理论的建立,到新技术革命时期,电气工程这一学科逐渐走向高效、便捷、快速,不断适应时展的新的要求,同时也推动着社会的发展。电气工程及其自动化为工业发展节约成本,提升效率,提升了整个工业发展的经济效益。此外,电气工程及其自动化还涉足到商业领域,为商业间的沟通交流提供越来越多的平台,纵观主要发达国家的发展历程,无不是伴随着电气工程及其自动化的发展而取得突出成就的,因而要促进我国经济的飞速发展,电气工程及其自动化的作用不可或缺,相关研究值得深入。
二、电气工程及其自动化的不足
虽然电气工程及其自动化在工业社会的发展中扮演着至关重要的角色,但在其发展中,也受到客观因素的影响,存在着一定的不足,一定程度上制约了工业发展的提升,分析我国的电气工程及其自动化发展的问题,主要表现在以下三个方面。
(1)工作效率有待提升。电气工程及其自动化的特点就是可以高效的完成整个工程,工作效率的提高是衡量工业生产水平的关键指标,工作效率影响了一个行业或一个企业发展的质量。当前电气工程及其自动化的技术都是因企业而宜,具有很大的差异性,其应用的水平也是参差不齐。整个行业中由于工作效率的问题,导致电气工程及其自动化系统难以发挥应有的效用,而要想在这些企业中脱颖而出,效率的作用不可忽视。企业在最短的时间内,设计出最为简洁、高效、兼容性高的电气工程及其自动化系统,工作的效率就能得到提升。但实际中的问题是,我国的许多企业的电气工程及其自动化的发展水平并不高,有的甚至非常低效,严重制约了工作效率的提升,并且影响经济效益,不利于企业自身的优化升级。
(2)成本抬升。当前我国的电气工程及其自动化的建设都是根据企业的具体情况而设定的,通用性不高,企业在建设此类的系统中,需要工作人员结合目前的技术成果,在自有的经验的前提下,进行探索,还处在一个综合的领域里,独立性有待完善,而这就无形中增加了经济成本,导致电气工程及其自动化的投入增加,成本的抬升是当前电气工程及其自动化发展的一大制约因素。
(3)信息传递的问题。 电气工程及其自动化在工业中逐渐成熟,并走向商业领域,在这一过程中,信息数据传输的安全性非常重要。但是每个企业的建设都是因自身的情况而定的,企业在信息交流的过程中,对产品的理解不同,这就给数据信息的传递带来了困扰,增加了电气工程及其自动化的运营成本。
三、电气工程及其自动化的应对措施
(1)建立统一独立的平台。电气工程及其自动化的建设都是根据企业自身的发展水平和需要量身定做的,各个企业的应用水平高低不同,也就导致系统的通用性不足,没有统一独立的平台,会给企业的建设、应用和维护增加成本压力。因而企业技术人员突破技术环境中的兼容性的障碍,有计划、步骤的设计电气工程及其自动化的方案。在建立统一独立的平台时需要注意几个方面的内容:其一,设计之前对企业用户做充分的调查研究,拟定初始的目标;其二,当确定方案之后,要保证建设、运行和维护的工作的完整性,预算必须控制在企业可以接受的范围内;其三,注重商业项目和终端用户的客观需求,建立统一独立的系统,减少企业的运维成本。
(2)建立通用网络。建立通用化的网络系统可以促进商业之间的信息交流,优化资源配置,同时还能保证信息交流的安全性和准确性。企业在建立电气工程及其自动化的过程中包含了设备控制、技术监管和管理等多个步骤,要将这些技术和资源进行融合,合理化的配置,就需要一个通用的网络联系起来,使各个系统之间的数据交流畅通无阻,保证其高效性和便捷性,促使整个企业的优化发展。通用网络的建立在促进信息的交流和应用方面具有重要的作用,而我国在这方面的建设有着明显的不足,需要进一步深入。
(3)建立数据标准对接。电气工程在工业领域的应用逐渐成熟,而向商I领域的应用也取得了长足的进步,在此过程中,信息数据的交流应用显得格外突出,为了实现数据的标准对接,保证信息的高效性和安全性,需要标准化数据对接,从而减少开发的时间和成本,并且减少交流过程中的兼容。建立数据标准对接也是为电气工程及其自动化发展的统一协调打下基础,为建立统一独立的平台做出贡献,是未来的发展方向,而且随着技术的革新,其优势将越来越明显。
总之,电气工程及其自动化是工业领域及商业领域未来发展的重要力量,研究其中存在的不足,并且针对性的提出应对改进的措施,对于优化其发展,提升行业发展的水平具有积极的作用。
【关键词】电气工程;自动化;存在问题;解决对策
前言
经济的发展推动了科学技术的进步,而科学技术又可以迅速转化为生产力,反过来促进经济的发展,两者之间是相辅相成的关系。而随着科技的发展和进步,我国的工业现代化程度越来越高,相应的,电气工程及其自动化技术的重要性也逐渐凸显出来,其应用的领域和涉及的行业也越来越广泛。但是,由于受到科技水平和发展时间的限制,就目前来看,我国的电气工程及其自动化技术中存在许多问题,发展现状不容乐观,需要我们去认真分析,努力解决,推动电气工程及其自动化的发展。
一、电气工程及其自动化的重要性
随着经济的不断发展和社会的不断进步,人们的思想观念也逐渐产生了变化,传统经济发展模式的弊端日趋明显,已经不能适应经济发展的需求。面对这种情况,我国开始逐渐转变经济重心,重视科学技术对于经济发展的促进作用,利用先进的科学技术来推动社会经济的发展,科学技术成为第一生产力。电气工程及其自动化技术的发展,促进了我国工业现代化的发展,也逐渐改变着我国的社会经济结构,提升了我国传统行业的科技含量,客观上带动了传统行业的发展和改革。可以说,在现代社会,电气工程及其自动化是企业发展必须充分利用的因素,也是企业提高自身市场竞争力,提高经济效益必不可少的因素。
二、电气工程及其自动化存在的问题
我国的电气工程及其自动化技术在全球经济一体化的影响下,取得了极大的进步,逐渐与国际先进水平接轨,提高了其自身的发展速度和综合效率,而远程监控系统的应用也使得工业自动化的控制更加快捷和方便,降低了企业的运营成本,同时,随着电气工程及其自动化系统的逐步完善,企业之间数据的交流和传输速度大大增加,也推动了电气工程及其自动化技术变革的发展步伐。但是,由于受到技术环境等因素的影响和限制,其在发展过程中仍存在许多亟待解决的问题。
1.技术环境限制
在对电气工程及其自动化技术的实际应用中,技术人员会根据企业的实际需求和自身的主观习惯,选择适合企业自身的自动化系统,这就造成电气工程及其自动化系统开发平台的使用中出现系统的多样化,导致在进行设计、实施和调试、开机、运行、维护的过程中,所需的时间大大加长,工作量较大,系统的建设成本较高。
2.网络环境限制
建立完善的电气工程及其自动化系统,实现系统的高效化和快捷化,是电气工程及其自动化系统得以成功实现的关键因素,这就离不开网络环境的构建。而由于不同企业对于发展的要求和相应的技术要求各不相同,也造成了企业之间的网络构架存在很大的差异。而网络结构的多样化,也使得电气工程及其自动化作用的发挥受到了一定的影响,企业之间难以进行相互借鉴和优势互补。
3.数据传输限制
在信息化不断发展的现代社会,信息数据的交换和共享速度成为决定企业发展和决策的重要因素,其在电气工程及其自动化系统中的应用也就显得极其重要。而由于不同企业的系统和网络构建各有差异,其系统中的软件和硬件设施也存在相应的差别,使得不同企业之间的数据和信息传输以及通信不便,造成技术性的阻碍,加大了电气工程及其自动化系统的数据传输难度,使得数据的传输具有滞后性,不利于企业决策的制定和经济的发展。
三、问题的解决对策
针对上文中提到的问题,要认真进行分析,有针对性地进行解决。
1.建立统一的系统开发平台
要建立统一的系统开发平台,必须首先突破技术环境等因素的限制。要明确开发思想及开发目的,即确保可以对电气工程及其自动化的具体实施、测试、开机及运行和维护等全部环节进行科学的管理,运用先进的技术,寻找不同需求之中的共性,从而降低系统开发设计所需的时间以及整个过程的资金投入,满足不同企业的需求,确保无论是嵌入式系统还是其他不同类型的控制系统,都可以通过统一的系统开发平台满足其自动化的需求。
2.建立通用的网络结构
网络结构在电气工程及其自动化系统中的作用是无可取代的,可以说是最重要的组成部分。通用的网络结构可以保证不同企业在进行各自的商业活动以及实施工业领域自动化的过程中,可以对企业自身的设备控制系统、企业管理系统、远程监督管理系统以及通信系统等各个系统的运行数据进行高效、安全、迅速地交换和共享。同时,在对通用网络结构的构建过程中,在数据信息处理完成后,还要根据实际情况对中心控制系统和其他相应的通信系统进行网络资源的协调和分配,从而使得网络结构可以对自动化系统的整体工作情况进行协调,保证数据传输的及时性和准确性,充分发挥通用网络的作用,真正实现不同企业间的网络互通。
3.实现系统程序接口标准化
实现系统程序接口的标准化,可以使得数据信息在电气工程及其自动化系统中实现任意的传输和交换共享。标准化的程序接口可以为数据的连接和传输提供便利的平台,从而实现电气工程及其自动化系统的有序运行。就当前的发展形式来看,电气工程及其自动化系统的构建和实现大多是基于微软平台的标准和技术,运用Windows2010、ActiveX等操作系统,使得电气工程及其自动化系统在实际操作和应用中实现完美对接,减少过渡环节,从而缩短数据传输的时间,减少开发工程的资金投入,为电气工程及其自动化系统与企业现代化办公自动化系统之间的数据连接和共享提供了必要的技术保证。在ERP等不同的企业系统中和Windows系列及其他视窗操作系统通过国际统一的TCP/IP协议标准,可以有效实现PC在自动控制和管理平台之间数据通信管理的无缝对接。
四、结语
总而言之,电气工程及其自动化技术对于现代工业的发展有着十分重要的作用,其发展和普及可以促进社会工业自动化水平的提高。而其在应用和发展过程中受多种因素的影响,存在各种各样的问题,企业管理人员和相应的技术人员要认真分析,有针对性地进行解决,促进电气工程及其自动化作用的发挥。
参考文献:
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【关键词】高等教育电气工程及其自动化专业实践教学探索及思考
1前言
电气工程及其自动化专业是高等院校为满足国家对该方面人才需求而设立的电气信息领域的一门学科。由于该门学科和人们日常生活以及工业生产联系紧密,这几年发展较为迅速,专业内课程设置及人才培养方向也日益成熟,该专业培养的人才已为高新技术产业发展做出了重要贡献,为推动国民经济发挥了积极作用。高等院校在进行传统理论教育中应更多涉及实践教学环节,加大学生实践技能培养,这对发挥电气工程及其自动化专业优势,扩大学生就业领域及提高学生综合技能水平起到重要作用。
2高等院校电气工程及其自动化专业教学现状分析
电气工程及自动化专业在目前发展中越来越受到关注,参与该专业课程学习的学生逐年上升,学生就业率也不断加大。该专业综合性较强,难度较大;通过该专业的学习,能使学生获得系统控制、电气控制、电力自动化、电气自动化等领域的基本技能,能为各行业培养从事电气工程及其自动化、经济管理等领域的复合型高级工程技术人才,同时该类人才的培养可为我国现代化建设作出重要贡献。随着各个高校对该专业的重视程度,越来越多教育工作者及学生加入了该领域相关工作。各种教学资源的引进使得教学规模逐渐扩大,教学成果也逐渐提高。但由于该专业涉及工程领域较多,耗费资源较多,实践课程多,在该专业教学中仍存在不少问题[1]。首先电气工程及其自动化属于实践性很强的专业,部分学校在课程设置中未能充分考虑实践课程对于该类专业教学的重要性导致学生理论与实践脱节。其次由于实践课程设置不合理,未能形成科学的教学体系使得对学生的培养没有明确的计划与目标导致教学过程目的性低。还有由于该专业涉及行业较多,实验器材及实践教学专业人员相对缺乏,导致学生无法很好的将所学理论有效的应用于实践,无法实现学以致用的目的。基于上述几点问题,在日常教育中,学校及老师应加强管理,提高教学质量,增加学生对专业知识的掌握水平。
3关于高校提高电气工程及其自动化专业实践教学的探索及思考
基于电气工程及其自动化专业人才在未来社会发展中的重要作用,各个高校应引起足够关注及加大对各教学资源的投入。实践教学是电气工程及其自动化的重要课程之一,实现实践教学的重要基地在实验室。因此在现有基础上应加大实验室相关设施的投入,保证学生实验的基本条件。例如在学校资源经费允许的情况下加大对各种实验设备的引进,如建立电力系统仿真实验室、电磁实验室及各种新型发电系统实验室等[2]。通过这些基础设备的引进,确保学生可以得到足够的教学资源,使他们能够充分将所学理论知识应用于实践。其次在教学资源充足的情况下,一支高质量的实践课程教学队伍将对电气工程及其自动化专业的实践课教学起到必要的推动作用。由于学生对电气相关的实践操作接触较少,缺乏足够的经验,若仅靠理论课程所学知识则无法有效在实践中应用。这种情况下,有经验丰富的老师在场进行指导与监督,一方面可以起到辅助学生实际操作的作用,另一方面也可监督学生谨慎操作避免危险事故发生。而目前高校实践课程教师基本属于科班出身,没有丰富经验,在实际实践课程教学中只能起到对学生进行有效监督防止意外事故发生的作用,很难达到实践教学的真正目的。再者电气工程及其自动化专业教学中应完善实践教学制度,实现实践与理论相结合,避免出现实践教学与理论教学相脱节现象。学校应制定实践教学制度及管理办法,建立有效的约束及监督体系,把实践教学落实到实处;人员分工应明确,各个岗位及实践课程教研人员应各做好本职工作;加大实践课程考核制度,适当加大实践课程课堂学习情况的比重使学生意识到实践课程的重要性。还有电气工程及其自动化专业实践课程涉及领域较广,未来学生就业面多,若仅进行在校资源的实践与模拟教学,很难起到与实际接轨的目的。因此,学校应加大与企业方面的合作,通过技术交流、实践实习的方式实现学校与企业资源的共享[3]。学校可以通过和企业进行技术共同开发的方式加强与企业的接触以实现学生进入企业实习的目的,同时企业也可选派工程技术人员入校教学实现资源的交流与共享。学校与企业进行学生订单式培养也是校企交流与合作的方式,通过这种方式不仅培养了更适合企业的专业化人才,同时对提高学校该专业的就业率起到一定作用。最后学校可以通过举办各种活动加大学生实践能力的培养。目前高校内举办的电子技能大赛、挑战杯等活动均吸引了部分学生的广泛参与并取得了一定的成绩及宣传效果。另外积极鼓舞大学生加入教师专业课题的研发也是学生实践课程教学的主要手段,通过参与教师课题的研发,学生在接受教师指导的过程中实现了理论知识的综合应用与提高。
4结语
多元化的教学方式一直是我国高等教育教学改革的重点,实现实践教学与理论教学相结合一直是很多高校教学改革努力的方向。科学的发展与社会的进步对人才提出了更高的要求。加强电气工程及其自动化专业实践教学适应高等教育教学的要求,适应时代的发展,有助于培养专业能力强,综合素质高的电气工程及其自动化专业人才。
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中国石油大学(华东)电气工程及其自动化专业最近几年在创办具有特色的教学模式、分类培养现代特色型人才方面进行了一些有益的探索。本文将对该校在电气专业上的特色教学实践进行介绍。
石油特色鲜明
中国石油大学(华东)是中石油、中石化、中海油、中国化工和教育部共建的唯一一所重点大学,半个世纪以来在石油石化行业中具有较强的行业优势,占据了较重要的地位。电气工程及其自动化专业始建于1959年的炼厂仪表及其自动化专业工业企业电气化方向,起初招生规模仅为1个班,至今已扩至每年招收6个班,可想而知我们的教学培养和学生就业两方面压力都非常大。针对这种情况,我们经过深入调研和反复讨论,决定创办具有石油特色的教学模式,既兼顾自身专业的特点,又融合石油、石化行业的特色,在专业教学方面强调与实际生产过程紧密结合,以石油石化行业为主要服务对象,走特色教学、分类培养的道路。以下是我们的一些具体实施措施。
专业特色教学与分类培养的具体实施措施
具有石油特色的专业培养目标
在修订专业培养目标时,我们提出,本专业培养从事电气传动和电力系统等方向专业技术人才,特别是培养面向石油、石化,具有鲜明的石油特色,适应石油石化和能源行业的发展需要,具有扎实的基础理论和创新意识,掌握电气工程及其自动化相关工程方面的理论和系统的专业知识,具有较强的工程实践技能和应用能力,能在石油石化、地方及其他领域从事电气工程相关科学研究、教学工作、工程技术及管理工作的不同类型的专门人才。因此,我们的专业培养目标特色突出。
培养方案突出了石油石化特色
我们根据石油石化行业对人才素质的需求,探索和优化电气工程及其自动化专业人才培养方案、理论课程体系与实践课程体系,形成了以重视基础、强化实践、突出特色三大原则为基础的电气工程及其自动化专业培养方案。
教学内容涵盖了石油石化专业的背景
不论在专业基础课程和专业课程的课堂教学中,还是在实验教学、课程设计以及毕业设计中,教学内容涵盖了石油勘探过程、石油开发过程和石油加工过程等背景知识和对电气工程及其自动化技术的需求。同时,教师及时地将科研项目中的成功案例编写进教材或讲义中、将科研成果带进课堂教学,提高了教学水平。
专业特色教学与分类培养的良好效果
中国经济与科学技术的发展势头迅猛,使高等学校的规模、数量也得到了迅速的发展,高等学校之间的竞争趋于白热化,具体的表现为专业之间的竞争日益激烈。因此只有提高专业核心竞争力,突出专业办学特色,优化人才培养模式,才是专业谋求持续发展的根本道路。电气工程及其自动化专业是重庆邮电大学移通学院的校级特色专业建设项目。因此应紧密结合社会发展的需要,加强电气工程及其自动化特色专业建设的探索与实践,以优化专业结构,办出专业特色,提高人才培养质量。重庆邮电大学移通学院电气工程及其自动化专业于2006年开始招生,至今已连续招生9届,共计2000人左右。经过9年来培养人才的探索,各方面都在不断地完善,虽然在专业建设、毕业生就业等方面取得了一定的效果,但和其他院校相比起步较晚,且社会发展变化迅速,需要进一步深化培养方案改革。因此从2011年开始每年都在对培养方案进行修订,以突出专业办学特色,强化实践环节,优化教学体系,以培养适应社会发展变化的应用型专业人才。
一、培养方案体系构成及培养目标
为解决传统培养模式下,单一地灌输学生专业知识、学生知识面窄、综合能力差等问题,学院提出“三位一体”的培养模式,即“专业教育+通识教育+完满教育”的有机融合,围绕中心,努力培养“完整的人”。专业教育培养学生具有专业领域的理论知识和技术应用能力;通识教育重在开阔学生视野,提升文化品位,培养学生的科学精神和人文素养;完满教育的目标是努力培养学生具有优良品格、气质和综合能力,大力提升学生的情商。在2014级培养方案中进行了大幅度的修订,增加了完满教育模块,以及增加了通知教育学分比重,各个模块所占学分比重见表1。培养方案的体系重新构建,体现了专业特点和社会需求,培养学生具有电气工程及其自动化专业的理论知识和实践动手能力,并突出专业特色,重点培养电力系统、智能建筑行业应用型人才(专业教育);积极拓宽学生的知识面(通识教育);并重视人才综合能力的培养和个性发展(完满教育)。努力培养学生具有社会责任感、较强的交流能力、批判思维、勇于质疑、专业创造、知识面广,即知识、素质、能力协调发展的、具有国际视野和多元化视野的电气工程及其自动化专业领域综合性应用人才。
二、专业教育模块课程设置突出专业特色
电气工程及其自动化专业发展历史悠久,学科综合性强,传统的电气工程专业以强电为主,但随着计算机技术、现代电子技术、信息和控制技术的快速发展,在电气行业工作人员只掌握传统“强电”的知识已经无法胜任工作,并依托学院信息技术方面的优势,结合电气工程及其自动化专业所在自动化系的“电气—自动化专业学科群”平台,电气工程及其自动化专业教育模块需培养学生掌握强电基础知识的同时,还需掌握信息和控制科学的知识,形成强弱电相结合、软件与硬件相结合、元件与系统相结合的知识结构。从国民经济各个领域到日常生活都离不开电能,涉及电能行业的电气工程及其自动化专业,社会需求量大。特别是随着我国社会经济的发展,电力行业的发展迅猛,成为国家基础能源的支柱。近年来,电力行业重点发展特高压电网、智能电网、新能源发电等,需要高校为其提供大量的技术人才。而近年来,随着我国城市化进程的建设,我国建筑行业的发展十分迅猛,各种计算机、电子信息、控制技术等融入智能建筑项目中,智能建筑已成为建筑行业发展的大趋势,也是建筑业中新的“经济增长点”,建筑电气领域对人才的需求量也十分巨大。因此确立了“电力系统、智能建筑”为电气工程及其自动化专业特色,并以此作为培养方案中专业课程的侧重点。培养方案的课程设置时,考虑学生需掌握本专业领域必需的基础知识、技术,如电路基础、电子技术、控制理论、电力电子技术、计算机软硬件基础及应用等,还需掌握体现专业特色的知识、技能,课程设置见表2。培养学生毕业后能在电力、电气、建筑、制造、轨道交通、安装工程等行业,从事电力系统与电气装备的设计和运行、电气设计运行与维护、供配电系统、智能建筑设计、电气工程建设与技术管理工作,也可从事电力电子、电气传动、仪表等技术领域的工程设计、运行与维护工作。为更好地培养具有扎实专业知识、创新能力的应用型人才,电气工程及其自动化专业的所有专业课和专业基础课均采用小班教学,同时在修订培养方案时增加了实践课程学分,并且适当减少了验证性实验课,增加了锻炼学生创新能力和动手能力的设计性、综合性实践课,如增加建筑电气控制与PLC技术课程设计、供配电技术课程设计等。
三、通识教育与完满教育
通识教育与完满教育的人才培养目标为培养具有综合的领导才能——“完整的人”:(1)具有全球化时代公民的义务和权利意识、道德的基本要求,做到诚实守信,并具有为社会服务的公益意识。(2)较强的写作、表达能力,并具有在社会交往中的基本礼仪以及谈判技巧,以提高学生的有效沟通能力。(3)勇于探索、独立思考、善于质疑、开拓创新,孜孜不倦地寻找答案、追求真理。(4)具有艺术修养,热爱艺术、享受生活,让学生了解他们既是艺术、思想、价值等传统的产品,也是这些传统的创造者;具有人文艺术的创意理念,形成专业与创意相结合的能力。(5)团队精神和有效的协调能力,使学生具有应变能力,培养学生的组织和领导能力。通识教育由人文精神与生命关怀版块、科技进步与科学精神版块、艺术创作与审美经验等六个版块构成,设置的课程有信息技术与社会、从小说到电影等课程。完满教育搭建了艺术实践与欣赏、竞技体育、精品社团活动、志愿者服务等一体的“完满教育”平台,以及开设名家讲坛、名师课堂等。
四、结束语
基于“三位一体”的培养模式下,依托学院信息技术优势,以学院特色专业建设为契机,突出以“电力系统、智能建筑”为电气工程及其自动化专业的办学特色,进一步研究、探讨人才培养模式的改革与优化,以期培养具有国际视野、创新实践能力强、电气工程基础知识与技能扎实的应用型、工程型、创业型、国际化人才。
作者:李洁 杜李苹 党晓圆 单位:重庆邮电大学移通学院
电气工程及其自动化专业面临的发展机遇我国电力工业经过多年的快速发展,现今无论是发电装机总量还是年发电量在世界上均居第二位,仅次于美国,但人均装机量与人均年发电量都远远落后,仍有很大的发展空间。电力工业的“十一五”发展规划提出了特高压的发展战略,并且提出构建智能型坚强电网的概念与目标,为电力工业、电气设备制造业及相关的机械、材料工业提供了无限的发展潜力。[3]河南省在第十一个五年发展规划中指出:“加强电网建设,增强电力输送能力。加快计算机技术、自动化技术和信息技术的推广应用,提高城网的自动化水平”与“重点发展高压超高压输变电成套设备,电站辅机以及中高端电工专用设备,风能、低温余热发电设备”。现如今,发展循环、低碳经济,建设环境友好型、资源节约型社会成为经济社会可持续发展的战略目标,电力工业必将在其中扮演更重要的角色。事实表明,高质量的电能供应是中国社会现代化建设的重要保障,也是河南区域经济快速发展的基础条件,需要有大量合格的电气工程师,而这正是电气工程及其自动化专业的根本使命与发展前景。因此,郑州航空工业管理学院电气专业紧密跟踪我国电力工业的发展规划,结合地区经济发展的特点,及时调整专业的办学方向,力争办出专业特色,培养出更多的电气工程技术专门人才。
电气工程及其自动化专业的现状郑州航空工业管理学院是一所按二本招生的普通本科院校,是面向地方经济和航空工业生产第一线,培养输出复合型应用人才的重要基地。电气工程及其自动化专业于2001年筹建,根据电力工业发展现状与区域经济特点,提出了电气工程及其自动化专业的应用型人才培养目标,并且结合郑州航空工业管理学院工科发展的水平及电气工程及其自动化专业的师资力量,编制了偏于电机电器及其控制的课程体系。电气工程及其自动化专业经过数年的建设,并且与21世纪电力工业的迅猛发展相适应,于2008年对原有的电气工程及其自动化专业进行了细分,新设置了自动化专业,并且该专业在师资方面也有了较大的进步,这些都促进了电气工程及其自动化专业强电本色的回归,推动了对相应课程体系及专业定位的思考。虽然近几年郑州航空工业管理学院电气工程及其自动化专业有了较大的发展,但是专业基础与兄弟院校相比还很薄弱,实验条件与师资力量还很有限,仍然处于快速发展时期,总体仍处于较低水平。因此,目前的电气工程及其自动化专业仍需且必须定位于工程应用型人才的培养,学生毕业以后可以到电厂、电力设计单位、电气制造企业及各工矿企业从事与电气相关的设计、运行、管理等工作。
应用型人才的特点与培养应用型人才的特点是学科基础知识扎实,实践能力与创新意识强,除了具有较好的科学素养外,还具有良好的工程素养,具备解决工程实际问题的能力,毕业以后主要在生产第一线从事运行与管理等工作。应用型人才首先是一种创新人才,具有把理论知识和技术转化为实践生产力的创新能力;其次也是一种复合型人才,因为应用型人才的工作是以解决实际问题为根本,而要解决一个实际问题往往不能仅靠一种专业知识,实践的创新多出现在学科边缘或者各学科的交叉处,因此应用型人才也是一种复合型创新人才。[4]对应用型人才的培养,不是简单地增减几门课就能做到的,构建科学的课程体系是培养合格应用型人才的基础。如何建立以强电课程为主,渗透电子技术、信息技术与计算机技术的电气工程及其自动化专业的课程体系,是一项系统性的工程,需要透彻理解相关的课程及经受实践的检验。
课程体系的建设
在电气专业新课程体系的设置上着重突出“以强电为主,弱电为辅,强弱电、软硬件、电气控制与信息技术相结合”的专业特色,主要依据四个基本原则:一是突出强电特色,并且结合电力发展前景与现有师资力量,设置了电力系统及其自动化与电机电器及其控制两个专业方向的课程模块;二是紧密结合自动化技术在电气工程领域的应用,保持电子与计算机技术相关课程教学四年不断线;三是强化本专业应用型人才培养的特色,保持实践教学环节四年不断线;四是激励学生的个性化发展,结合学生就业需要,注重课程安排的科学性与系统性。新课程体系的主要特点是适应郑州航空工业管理学院原电气工程及其自动化专业细分为电气工程及其自动化专业与自动化专业的发展需要,突出了电气工程及其自动化专业的强电特色,根据“厚基础、宽口径、重实践、强应用”的应用型人才培养模式而设置。
1.课程体系的改革郑州航空工业管理学院原电气专业结合了电气工程及其自动化与自动化两个专业的内容,专业的特点为“强弱结合、适当偏弱”;新电气专业的特点转变为“强弱结合、强电为主”,专业课程的口径相对变窄。新电气专业的课程设置不再是电气专业与自动化专业的区分,而是电气专业内电力系统及其自动化与电机电器及其控制两个方向的设立。由此考虑把原来的学科基础课—专业基础课—专业选修课—跨专业选修课—实践环节的课程体系改为更符合新电气专业特点的一级学科基础课—二级学科选修课—跨二级学科选修课—跨专业选修课—实践环节的课程体系,如表1所示。新的课程体系保证了学生的理论教学在满足基本学分的前提下,能够小于2500学时,同时优化了课程内容,扩大了选修课程范围,扩展了学生的知识面,激励了学生的个性化发展。
2.课程内容的优化新的课程体系在强电专业“宽口径”的前提下,突出“厚基础”的要求,公共基础课与学科基础课的学时比例达到总学时的74%。在实现了同一专业的通识教育课、专业基础课完全打通,专业主干课程也基本相同,而专业方向的不同只体现在专业课程中的非主干课程及实践环节的要求的基础上,[1]新课程体系既实现了对学生人文社会科学与自然科学知识的培养,又强化了对学生对本专业基础知识的要求,同时还突出了不同的专业方向特色。新课程体系在课程内容上更加突出强电特色,突出计算机技术与弱电控制技术在本专业领域内的运用。按照电力系统及其自动化与电机电器及其控制两个专业方向,设置了两个特色显著的课程模块作为任选的必修环节。另外,按照“拓宽”与“加深”的原则,开设总数达到19门的二级学科选修课,学生可以选修其中的5~7门。按照提高学生综合素质的要求,设置了跨专业选修课与全校公共选修课,要求学生在人文社科、经济管理等方面修习约6门课程。
3.授课时序的调整按照先基础后专业、由浅入深、循序渐进的原则,保持计算机教学、英语教学不断线,科学分配各门课程的授课时间与学时。(1)保持计算机教学不断线。计算机课程按照教学次序包括:“计算机应用基础”、“C++语言”、“机械制图CAD技术”、“软件技术基础”、“微机原理与接口技术”、“工业组态技术”、“电力系统的MATLAB/SIMULINK仿真与应用”、“单片机原理”、“交直流调速系统与MATLAB仿真”、“EDA技术”、“可视化程序”、“计算机网络”、“毕业设计”。(2)保持英语教学不断线。建议取消“专业英语”课程,增开双语课程教学。用英语(或双语)教学的相关课程包括:“大学英语”、“电路”、“软件技术基础”、“自动控制原理”、“EDA技术”、“计算机网络”、“毕业设计”。(3)科学分配各学期的课时量。如第一、第二学年学生的学习效果较好,可以适当增加基础课与专业课的课时量;第四学年学生因社会实践、找工作、考研等,学习效果下降,此时可以突出计算机与实践教学环节,利用课程的强实用性平抑学生的浮躁心态,最大限度保证学习效果。
加强实践教学环节
实践教学是高等院校培养工程应用型人才的必备环节,是提高人才核心竞争力的决定性要素。各高校电气工程及其自动化专业培养的人才水平的高低,取决于实践教学水平的高低,包括实验条件的完善、实验内容的设计及实验教师的素质。郑州航空工业管理学院电气专业的实践环节主要由课程实验、课程设计、生产实习与毕业设计等组成,组成了一个比较系统、由线到面、由基础到综合,分层次、全方位的内容体系。[5]
1.课程实验与课程设计课程实验包括电工电路、电子技术、电力系统继电保护、电力系统自动化、电力电子技术、电机与拖动、C++语言、单片机原理、电气PLC原理等。课程设计是工科专业实践教育的重要一环,是培养大学生独立思考、信息检索、相互合作,初步从事科学研究能力的重要途径。课程设计实践环节主要由核心专业课程与部分实用性强的专业课程如“电机设计”、“电力系统分析”、“单片机原理”、发电厂电气部分等的课程设计构成。
2.实习基地实习基地由校内与校外两部分组成。校内实习基地主要由校办工厂组成,完成金工实习、电工电子技术、计算机辅助设计等基础性专业训练;校外实习基地主要包括陕西航空电气有限责任公司、成都飞机制造厂、贵州飞机制造厂等,学生在校外实习基地主要接受现代化企业的生产教育,培养工程实践能力。
3.毕业设计电气工程及其自动化专业毕业设计的课题多来自于工程实践。题目通常由导师自行拟定,或者来自于导师科研项目的某一模块,或者来自于导师熟悉的专业领域,与工程实际结合紧密。针对毕业设计中存在的问题,如题目陈旧、知识面过窄、实验条件较差、学生支差应付、成果可操作性不强等问题,现阶段可积极采取以下措施:一是加强对教师和学生的管理。对教师尤其是青年教师中期抽查考核,组织讨论,询问学生等;对学生加强考勤,不定期考查,组织中期检查与预答辩等。二是鼓励和引导学生在学科知识范围内自由选题,激励他们选择来自于生活实践、能够解决实际问题的课题。三是创造条件允许学生到实习或工作单位做设计,聘请企业中有高级职称的人员参与毕业设计的指导工作。除了以上基本的专业实践环节之外,还可以积极组织学生参加“挑战杯”、“电子设计”等全国大赛,鼓励学生进行科技创新制作,建设专业的开放型实验室,积极探索有助于提高学生创新能力、工程实践能力的教育教学模式。
结束语
[关键词] 电气自动化; 智能化技术; 发展; 措施
电气工程及自动化应用于我国电力的很多领域,为我国的经济发展提供了动力。在我国建国早期,就应用了这项技术,但是在期间,电气自动化的理论研究遭到了严重的破坏,老师和专家们已经没有精力去研究这项技术,进而在学校已经停止招生。这十年间,我国电气工程及自动化停止不前。一些专家深知我国电力的发展离不开电气自动化的应用,他们顶住社会压力,继续去研究电气自动化技术,以至于我国在这项技术的发展上没有中断。结束,特别是改革开放以后,我国电气自动化发展迅速,成为高新技术的重要组成部分,是我国国民经济发展必不可少的一个方面。到了21世纪,劳动生产率逐渐提高,以往的电气自动化发展已经不能满足在电力事业中的作用,因此,我们在提倡智能化技术。
1 电气自动化的发展历程
从上世纪中叶开始到现在,经过几十年的努力,我国电气自动化经历了一个逐步的发展历程。
1.1 第一代电子器件
我国第一代电子器件,在上世纪50年代诞生,是一种全空型的电子开关,这是电气自动化的初期应用,在如今,已经出现第四代电子器件。
1.2 低频向高频转换的电路
随着科学技术的不断发展,已经研发出了第四代电子器件。从第二代开始,就出现了PWM变频器,此后,这种变频器得到了广泛的应用。改变了电气自动化的生产方式,提高了其工作的生产效率。今天,PWM变频器显露很多弊端,但是我们的科技还在进步,我们还能够研发出更高端的产品。
1.3 交流调速的应用
这种控制学说是在德国首次提出,在上世纪80年代再一次完善。这种理论的提出,优化了信号处理的效果,完善了控制器的结构。
1.4 通用变频器的应用
这种变频器已经经过了三代改革,在我国得到非常广泛的应用。
2 智能化技术和电气工程及其自动化的一般概述
2.1 电气工程及其自动化的概述
电气工程及其自动化包括电子,计算机,电机电器和网络控制方面的技术,能够实现机电一体化,是一项综合性较强,应用领域较广,创造财富较丰富的高新技术产业。在各行各业的电气部门发挥很大的作用,为产业的发展提供了动力。
2.2 关于智能化技术的介绍
智能化技术是一项综合性较强的技术,涉及到众多领域,其中包括语言智能化,信息智能化,生物智能化以及医学智能化等。并且具有很大的独立性,不需要其他辅助就可以独立完成某项工作,智能化与计算机技术紧密相连。它的发展大大提高了工作效率,完成了人工不能完成的或者是具有极大危险性的工作。智能化能够保证电力系统的健康运行和发展。
2.3 电气智能化的特点
第一,电气智能化有很大的自我完善能力。智能化,可以完成电气工程的自我检修,无需人工操作,可以通过现代网络技术检查自身出现的问题,并且能够及时解决。第二,具有灵活性。其中灵活性主要表现在两个方面:一方面,自身系统的灵活性。智能化系统,本身就非常的灵活,自身可以改变工作方式,并具有具体问题具体分析的能力,是电气工程自动化的好助手;另一方面,智能化系统可以促进电气工程系统的灵活性,它可以带动电气系统不断更新,当遇到问题时,可以不断维护系统故障,还可以促进系统的全面优化;第三,具有多层次性,在智能化系统中,具有很多的层次,各个层次有不同的工作方式,而且所需要的技术也不相同,因此,在整个系统工作的过程中,需要对不同的层次进行不同对待。
2.4 智能化技术与电气工程自动化的关系
第一,他们相同的共同点是具有综合性的特点,涉及领域广泛。第二,智能化技术是实现电气工程及其自动化的有利工具和依托。电气自动化融入智能化技术可以有利于电力的可持续发展。
3 电气工程及其自动化的现状
现在很多工业的发展都离不开电气自动化的支持,此项技术正在不断的普及,应用到越来越多的领域,并实现我国与国外之间的交流合作,但是在发展的过程中也面临很大的困境。
3.1 需求不足,成本上升
目前我国的电气工程及其现代化还没有完全的针对性,应用领域相对较广,而针对目前的技术水平,很难实现有限的资源配置,不能形成产业优化,在无形之中,增加了成本支出。并且在应用过程中需要大量的专业技术性人才,增加开支成本,依靠人力的作业,生产效率相对较低,同其他发达国家有很大的差距。
3.2 作方法复杂,效率低
当今社会,提高劳动生产率是主流,在所有产业中都在追求利益的最大化,我国现阶段,存在的问题比较明显。虽说我国能够制造出具有国际先进水平的产品,但是耗费的人力,物力和精力远远超出我们的想象,耗资巨大,用时长,这是我国普遍的缺陷。而且设计方法相对比较复杂,造成效率不高。这样进行下去,我们和其他国家产生的差距会越来越大,最终被世界市场淘汰。
3.3 数据传输问题
在现代化时代,电气自动化数据传输非常重要。数据的传输需要非常高的准确性和安全性。在我国市场中,产品需求种类多,需求量大。数据的传输也因此而变,造成数据转变的困难,影响产业之间的交流。
3.4 缺乏创新,市场缺陷
我国电气自动化发展较晚,而且技术问题是我国产业存在的硬伤,几乎所有的技术性问题在我国都得不到很好的实施,技术问题产生的创新问题也非常严重。我国产业总是落后于其他国家,当具有先进技术的国家,研发出一种新产品占领市场以后,我国才逐渐生产出这种产品,而且与其他国家的产品类型大同小异,缺乏创新,在市场的占有份额就会逐渐减少,进而有被淘汰的风险。
4 智能化在电气及其自动化应用中的意义
4.1 优化控制模型
在电气自动化过程中,需要对一部分对象进行控制,以往传统的控制器当遇到复杂的动态方程时,就失去了作用,从而造成意想不到的后果,损失巨大。但是使用智能化技术以后,它可以自动掌握参数的变化,随时改变被控制对象的位置,做到具体问题具体分析,避免了不必要的麻烦。
4.2 优化电气系统
一方面,相比以往的传统的控制器,智能化的控制器,可以有效指挥电气系统的运行,通过对时间的掌握来衡量系统的安全性能。另一方面,智能化控制器可以通过制定数据来控制电气,而且简单易行,特别准确,不需要专业的技术性人员,常人也能操作,只要记住操作程序就可以。减少了人员的浪费,充分控制了电气工程自动化系统,从而在电气工程作业方面减少了许多麻烦,达到最优状态。
4.3 具有较强的一致性
智能控制器具有较强的在一致性,主要体现在数据的估算方面。当电气系统数据的改变时,智能控制器也能够对数据进行比较准确的估计,实现系统的优化配置。除此之外,当智能化控制器没有对被控制对象采取措施的时候,也能对此进行良好的控制,这相比传统的控制器,具有很大的优势。当被控制对象突然改变时,系统可能造成和估计结果相差较大,当发生这种现象时,不要网目的否定技术的准确性,只要做到对具体的现象具体分析,就能达到理想的效果。
5 智能化技术在电气工程及其自动化中的应用
5.1 智能化控制
智能化技术在电气工程及其自动化中的应用,可以实现无人操作,远程作业的效果。可以促进技术的革新,实现产业结构优化。智能化技术可以实现产业的智能化控制,从而提高劳动生产率。利用智能化的优势,可以有效防止操作控制中出现的问题,并可以及时解决。
5.2 故障诊断
在电气工程工作过程中,电气设备会出现不同的问题,在没有应用智能化技术之前,这种故障完全依靠人工处理,需要很长时间才能找出原因,甚至找不到确切的原因,影响生产,增加成本,当智能化技术应用到电气自动化中以后,它可以自主诊断生产过程中出现的问题,可以准备的查找原因,并且自动进行修复,减少了工作时间和检修成本。而有些不能智能化技术自主修复的部分,它也可以逐步缩小故障的范围,从而找到确定的故障位置,我们的技术人员能够及时抢修。
5.3 优化设计
电气工程设备的设计是十分复杂的,需要大量的人力,物力和财力。而且需要娴熟的技术人员和有大量工作经验的工作人员。有时因为人力不足也是无法完成设计过程的,而且会因为众多的原因出现错误。比如:在数据计算不精准时,对电气工程安装以后不能实现工作效果。这就需要重新计算,重新安装。现在采用了智能化技术以后,只需要CAD技术和和计算机的辅助软件来完成,既节约了时间,又节省了设计成本,而且设计方案科学,准确,具有一定的先进性。
6 结语
我国电气自动化在我国国民经济中占有重要的比重,是我国电力产业中的重要组成部分,为我国的电力发展提供了前进的动力。智能化在电气工程中的应用体现了我国产业技术的不断革新,是我国与国际接轨的关键。在经济全球化的趋势中,我国电气工程及其自动化产业想要融入世界市场,就需要与智能系统相结合。相信在不久的将来,我国智能化电气产业能够取得更大的成就。
[参考文献]
[1]王金斗.谈新时期自动化技术的创新与学习应用[J].机电信息.2009(36):34-36
[2]刘钢.浅析电力系统自动化技术的现状及发展前景[J].科技与企业 2012(19):118
关键词:电气工程;人才培养模式;区域产业
作者简介:蒋小洛(1970-),女,浙江温州人,温州大学物理与电子信息工程学院,副教授;吴桂初(1957-),男,浙江温州人,温州大学物理与电子信息工程学院,教授。(浙江 温州 325035)
基金项目:本文系2011年温州大学教改项目(项目编号:11jg47B)的研究成果。
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)02-0036-02
一、专业建设背景和人才需求分析
传统的电气工程及其自动化专业被认为是强电专业,随着信息和网络技术的发展,弱电类课程的比重正逐渐增加,[1]现在的电气工程及其自动化专业已经成为强弱电相结合的专业。不同高校根据自己的办学条件和现有师资均有所侧重,目前重点高校基本上侧重于强电,以电力系统及其自动化为主要方向;而有些高校由于条件的限制或学生的就业情况侧重于弱电。不同层次学校的人才培养,其就业岗位和工作任务、性质也不一样,因此应充分考虑到社会对本专业人才的不同需求。
浙江省是我国第二产业比重较高的省份之一,高低压电器和机电业的发展处于突出的位置。温州电器经过20多年的发展,已成为全国生产规模最大、生产能力最强、市场占有率最高、产业种类最齐的工业电器生产基地,“中国电器之都”、“国家火炬计划智能化电器产业基地”、“中国断路器产业基地”和“中国防爆电器生产基地”等国家级产业基地均坐落于温州市(乐清)境内。
温州低压电器企业的规模虽然大,但是技术水平还比较落后,平均盈利能力低于整体水平,与北京、福建、天津、上海的企业相比,差距甚大,其主要原因是:产品档次偏低,技术含量不高,缺乏附加值。究其根本是技术人才严重缺乏,技术人才的缺乏已经制约了温州区域经济的发展,尽管全省已经有多所高校设置了电气工程及其自动化专业,但是这些专业培养的侧重点不一样,不能满足温州地区对低压电器人才的需求。因此,亟需地方性高校为温州电器产业培养急需的人才。
二、专业建设思路
根据人才市场需求,温州大学电气工程及其自动化专业建设的具体思路是:定位建成立足温州、服务浙江、辐射行业的工程应用型人才培养特色专业;建立合理的、具有鲜明特色的理论和实践两个教学体系;培养学生电子设计、电气产品设计和电气工程设计这三方面的能力;实现理论教学与实践教学、课程体系与地方产业、人才培养与专业特色的紧密结合;使学生成为理论基础扎实、具有一定工程应用能力和创新能力的工程应用型人才,体现具有“应用性”和“地方性”特色的电气工程及其自动化专业工程型服务地方区域的人才培养模式。
三、具体实施方案
1.以实际办学条件为基础,确立专业培养目标
根据温州大学电气工程及其自动化专业鲜明的服务于地方电器行业的专业定位,本专业旨在培养具有电气工程技术专业扎实的基础理论与专业知识,具有较强的工程实践能力、创新意识以及良好的团队合作精神,具有知识、能力、素质协调发展,能够在电力系统、建筑设计与施工单位、科研机构、电器制造企业等企事业单位与电气工程专业相关领域从事设计、研发、运行、维护、管理和教育等工作的应用型高级工程技术人才,特别是在电器及其智能化方面能够从事研制开发、应用研究、试验分析和生产管理等工作的电气工程师。
2.以CDIO培养模式为基础,确定专业人才培养模式
在人才培养方案的制订过程中,加强相关产业和领域发展趋势及人才需求的调研,吸引产业、行业和用人部门共同研究教学内容,制订与企业生产、区域产业发展需要相结合的培养方案和课程体系。人才培养模式将学习美国麻省理工学院CDIO培养模式,强调人才培养的社会和工程环境,结合产业背景和社会人才需求情况,制订培养方案、课程体系和教学方式,适应职场目标和社会工作岗位的需求,通过专业评估、社会评价和学生评价去修正培养方案、课程体系和教学方式,旨在培养科学基础扎实、个人工程实践能力强、具备团队合作精神的电气工程师,以达到质量工程教育的目的。图1为电气工程及其自动化专业人才培养框架。
3.以学生能力培养为目标,注重工程素质训练
本专业紧紧围绕温州市智能电子电器行业技术研究中心、浙江省低压电器技术创新服务平台,以电气工程师为培养目标,要求学生具备以下几方面的知识和能力:
(1)电子设计能力。要求学生掌握电路原理、模拟和数字电子技术、单片机原理与应用、自动控制原理等主要基础知识,熟练掌握PROTEL等电子设计自动化工具,具备电子设计基本能力,包括电子硬件设计和软件开发,能够综合运用所学专业知识进行电子系统设计、分析和调试,具有一定的创新能力和解决实际工程问题的能力。争取让学生在大二阶段就能完成电路、模电、数电和单片机课程的学习,利用暑假参加电子竞赛的培训,通过参赛以提高学生的专业意识和学习兴趣。
(2)电气产品设计能力。要求学生具有工程制图的基本能力,能看懂一般的机械工程图纸,掌握电器学的基本知识,掌握电气产品的工作原理和设计方法,特别是电器智能化方面的知识,掌握电气工程师必须具备的计算、实验、测试、仿真等基本技能,特别是电器智能化方面的设计能力,能熟练运用常用的设计软件(如AUTOCAD等)进行辅助设计与分析。
(3)电气工程设计能力。掌握电气工程领域供配电方面的专业知识,如供配电技术、电力电子技术、电机及其控制技术、电气检测技术和机电一体化技术,具备自动控制系统的基础知识,熟悉国家及行业的电气标准,了解机电工程安装与项目管理方面的知识;掌握注册电气工程师(供配电方向)必须具备的电气工程项目设计能力,初步具备项目从立项、招投标、安装施工、监理与验收等一系列的项目组织管理和协调能力。
(4)以工程实践能力与工程意识培养为核心建立实践教学体系。工程实践能力培养是电气工程及其自动化专业工程型应用人才培养模式的重要组成部分。在制订人才培养方案时应注重实践,把实践教学贯穿在整个教学过程中,以电子电气工程实验实训中心、校内实践与实习基地、校外实习基地为依托,采用课内实验和课程设计等实践教学环节、专业见习、专业实习、工程技术实践、毕业设计等多种形式,通过学生、学校、企业之间的有机结合构建一个与理论教学体系相对应的实践教学体系,如图2所示。主要开展以下几个方面的实践环节:
1)以问题为先导——工程认知环节。[3]通过基本技能训练、专业基础课程实验、专业见习等实践环节,让学生能够认识基本电子、电气类元件和产品、机电或机械零件,如电阻、电感、电容、晶闸管、继电器、断路器、隔离开关、电动机、凸轮、曲轴以及简单的控制电路等,初步了解课堂上讲解的理论知识在实际产品设计和制造中的应用,增加其感性认识,激发他们的学习兴趣。
2)以任务为驱动——面向行业的工程实践和创新环节。[3]该环节结合电气工程学科特点,将实践教学内容与实际项目相关联,在电器行业、电气工程设计、电力拖动等方面引领学生进行工程实践创新。教师以案例的方式给学生布置题目,学生则以项目组的形式进行组织讨论、设计和分析,提高学生的专业意识和工程实践能力,同时加强学生的团队合作精神和相互沟通的能力。另外,通过电子电气产品创新、挑战杯创业大赛、科研项目和毕业设计等多个环节对学生进行创新能力的培养,提高学生分析和解决工程实际问题的能力,努力将学生培养成为工程应用型技术人才。
4.加强师资队伍建设,提高教学质量
加强教师队伍建设,建设一支适应高质量教学要求的师资队伍是提高教学质量和培养高素质应用型人才的关键。引进和培养学历职称层次高、学术研究水平高、社会行业知名度高的高级人才,以加强学术梯队建设。加强校内专任教师到相关产业和领域一线学习交流;建立相关产业和领域的人员到学校兼职授课的制度,进一步促进产学研紧密结合,提升本专业建设的整体水平和人才培养质量。
5.建立考核评估机制,完善培养方案和课程体系
构建学生、教师双向信息反馈与评估机制;加强与企业的联系,及时反馈人才需求和学生培养质量,提升本专业建设的整体水平和人才培养的质量。
四、特色
1.专业定位体现地方性
针对浙江省及温州乐清区域经济发展、企业人才需求,就温州大学电气工程及其自动化专业形成鲜明的服务于地方电器行业的专业定位;努力为地方培养、输送高质量的专业人才,实现人才的就地培养。
2.产学研合作
以专业建设为基础,充分利用温州市智能电器重点实验室、省级低压电器技术创新服务平台,整合利用浙江省低压电器产业技术创新战略联盟的优势资源,以重点发展学科、重点实验室、技术开发中心等为依托,加快建设工程应用型人才培养基地,促进学科链、产业链和人才链的有机结合;突出产学研一体化的办学优势,争取在电气工程领域,特别是电器行业中,不管是人才培养还是科研项目的开发和创新方面均起到示范和带头作用。
参考文献:
[1]王立欣,等.电气工程及其自动化专业建设与创新人才培养[J].电气电子教学学报,2008,(8):65-69,33.