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開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇電氣工程及其自動化優勢,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
[關鍵詞]電氣工程,自動化,問題,趨勢
中圖分類號:TM76 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2017)04-0180-01
1 電氣工程及其自動化行業概述
從理論的角度講,電氣工程及其自動化主要涉及兩個方面的理論:一方面是電力網理論;另一方面則是控制理論。總的說來,電氣工程及其自動化行業和人們的日常生活具有密不可分的聯系,對人們生活具有一定的影響。此外,在信息化的時代背景下,電氣工程及其自動化行業獲得了飛速的發展。就工業生產過程而言,電氣工程及其自動化技術的發展使得工業生產過程對于人力資源的需要逐漸降低,同時也有效的提高了工業生產的效率。
2 電氣工程及自動化的發展現狀
總的說來,電氣工程及其自動化涉及了好學學科的內容,具有綜合性的特點。二十世紀七十年代,第三次工業革命正式開始,這也標志著人們迎來了一個新的時代,那就是自動化時代。隨后,電氣工程及其自動化越來越受到人們的重視,同時也獲得了飛速的發展。電氣工程及其自動化中涵蓋了很多的技術,主要包括電力、計算機等。在該領域的發展中,控制器編程是非常重要的。合適的編程語言是十分必須的,目前國際社會上已經存在針對控制器編程的標準。這為后續計算機系統平臺的開發提供了基礎和前提。在智能儀表等技術的推動之下,工業生產過程的自動化程度逐漸提高,同時工業生產效率也得到了顯著的提升。
計算機技術的出現和普及極大的改變了人們的生產和生活方式,同時也促進了整個社的發展和進步。在計算機技術的輔助之下,電氣自動化領域的操作系統具有了更加強大的功能,同時也使得電子自動化平臺具有了一定的開放性。
3 電氣工程及其自動化在發展中存在的主要問題
現階段,就我國而言,電氣工程及其自動化在發展中存在一些問題,主要提醒體現在以下幾個方面:
3.1 能源消耗量相對較大
工業是促進我國經濟發展的中堅力量,我國十分重視工業領域的發展。在工業領域中,電氣工程及其自動化技術的應用變得越來越廣泛。然而,在實際的使用過程中,也逐漸顯現出了一些問題,其中比較關鍵的就是能源消耗量相對較大。能源問題是一個全球性的問題,好多國家都在積極探索解決能源問題的方法。我國正在積極倡導節能減排,能耗相對較大,顯然不符合這一發展方針。
3.2 系統結構存在缺陷
電氣工程及其自動化一共存在兩種系統結構,第一種是集中式;第二種則是分層式。上述兩種結構形式都具有一定的優勢和劣勢。就集中式系統而言,比較突出的問題就是軟件的量相對較大,從而增加了系統調試工作的難度。此外,系統的運行過程中,人們時常會遇到通信問題,這為正常的工業生產帶來了一定的影響,從而使得企業產生一定的經濟損失。
3.3 監管人員安全意識不是很高
在系統運行的過程中,操作人員發揮著關鍵作用。為了確保系統處于安全的運行狀態,監管人員必須盡職盡責。然后現在的實際情況卻是,好多監管人員都不具備較強的安全意識,監管工作的力度明顯不夠。具體體現在:對系統的檢測工作不夠細致,為電氣工程的運行帶來了一定的潛在安全問題。
3.4 相關技術比較落后
在信息化的時代背景下,電氣工程及其自動化技術也處在不斷的發展之中,集成化是電氣工程及其自動化的發展方向。和西方發達國家相比,我國在這一方面還存在一定的問題,那就是相關技術不夠先進,這極大的阻礙了電氣工程及其自動化領域的發展。
4 電氣工程及其自動化的發展趨勢
4.1 科研人員和操作人員的綜合素質得到提升
在電氣工程及其自動化技術的發展過程中,人力資源的作用是不可忽視的。可以說,科研人員和操作人員對電氣工程及其自動化技術的發展具有決定性的影響。因此,我國必須重視對人才的培養,不斷提高科研人員和操作人員的職業技能和綜合素質。
4.2 構建電氣工程及其自動化的統一獨立平臺
現階段,不同的企業對于電氣工程及其自動化技術的實際需求有所不同,這是導致電氣工程及其自動化技術具有多樣性的特點。同時,從現有情況來看,不同企業的電氣工程及其自動化技術水平也是不一樣的。企業之間存在一種競爭的關系,都在大力發展自己的氣工程及其自動化技術,力求在激烈的市場競爭中占據一定的優勢。筆者認為,在未來的發展中,企業之間可以構建合作關系,從而建立電氣工程及其自動化的統一平臺。這樣做的優勢主要體現在:企業可以在一定程度上降低開發電氣工程及其自動化技術的成本投入,從而增加企業的經濟效益。
4.3 建立電氣工程及其自動化技術的網絡系統及系統結構
電氣工程及其自動化技術的網絡系統的存在可以幫助企業之間進行更好的交流,同時不同企業之間也可以進行一定的資源共享。在網絡系統的輔助之下,企業可以更好的開展資源配置工作,從而降低管理的難度。此外,在電氣工程及其自動化技術的網絡系統的推動之下,數據信息資源的流動速度也變得越來越快,企業的工作效率可以得到顯著的提升。
4.4 應用范圍不斷擴大,產品不斷得到改革和創新
隨著時代的發展,以及電氣工程及其自動化技術的不斷發展,該技術的應用領域也會得到進一步的擴大。另外,就企業而言,在電氣工程及其自動化技術的協助之下,企業也會更加重視產品創新工作,從而不斷提高企業的經濟收益。
5 結語
電氣工程及其自動化技術的發展可以有效的推動工業領域的發展,從而促進我國經濟的整體發展。研究電氣工程及其自動化技術的發展問題具有重要的現實意義,本文主要探討了電氣工程及其自動化的發展現狀和未來發展趨勢,希望可以為相關人員帶來一定的啟發。
參考文獻
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關鍵詞:電氣工程 自動化 發展
引言
在社會經濟與科學技術不斷發展的今天,在電氣工程領域中涌現出越來越多的先進技術,這對于電氣工程的發展而言有著十分積極的影響。然而,不可否認的是現階段電氣工程在自動化發展進程中依然存在一些缺陷,需要對此展開研究與分析,并提出有效的改進對策。
一、電氣工程及其自動化概述
在現代工業領域中,電氣工程的發展具有十分重大的影響力,在科學技術不斷進步的背景下,電氣工程及其自動化逐漸取得突破,并建立起相應的技術平臺。就電氣工程技術的發展歷史來看,目前電氣工程及其自動化系統已經趨于成熟,在快捷性與高效性方面具有十分突出的優勢,在工業生產中使相關成本得到有效控制,并且生產水平也得到有效提升。此外,在商業領域中,電氣工程及其自動化也產生了巨大的影響,通過自動化的電氣工程建設,商業之間的交流與信息傳輸變得更加高效。
二、電氣工程及其自動化發展中存在的問題
隨著人類進入21世紀,電氣工程及其自動化技術逐漸取得了廣泛的運用與發展,在社會各領域中都發揮著巨大的作用。然而,在電氣工程及其自動化發展進程中,受到各方面因素的影響,在實踐中依然存在一些缺陷,進而使電氣工程及其自動化的進步產生了一定的限制。而為了推動我國電氣工程及其自動化的進一步發展,就必須針對這些問題展開研究與分析,具體闡述如下。
1、企業不同需求使成本難以控制
現階段,我國電氣工程及其自動化技術的獨立性并不強,依然屬于一門綜合類學科。因此,在電氣工程及其自動化技術的運用實踐中,很多成果往往都是設計人員參照以往的成果設計而來的,這種方法顯然會使相應的經濟成本增加,進而使整個電氣工程建設的投入變大,如此一來,就會對經濟效益帶來消極的影響。此外,在電氣工程及其自動化技術的運用中,不同企業之間的實際需求必然存在差異,并且具體應用水平也有所不同,因此電氣工程及其自動化技術的應用成本自然也就難以控制。
2 、電氣工程及其自動化技術的應用效率不高
在實施電氣工程及其自動化時,很多工程的完成效果并不理想,究其原因,就在于電氣工程及其自動化技術的應用效率偏低。在社會不斷發展的背景下,任何工作的質量與效果都與效率有著密切的聯系,電氣工程及其自動化技術的應用也是如此。現階段,很多企業都是根據自身情況對電氣工程及其自動化技術進行研究與發展,由于企業的不同,電氣工程及其自動化技術的應用水平自然存在一定的差異。站在企業的角度,如果能在有限的時間內提高設計效率與質量,使設計成果更加科學、合理,那么該企業在市場競爭中就能夠獲得優勢地位,進而獲取更大的經濟回報。然而,很多企業在電氣工程及其自動化技術的應用中存在一些缺陷,例如技術人員的專業水平偏低,導致技術應用水平及效率難以提升。
3、電氣工程及其自動化技術應用中的安全問題
電氣工程及其自動化最早出現在工業領域,并基于此取得了突破與發展。現階段,在商業領域中也有電氣工程及其自動化技術的滲透,而商業發展對信息的需求量非常大,特別是在數據傳輸過程中對安全性提出了非常嚴格的要求。目前,很多企業在信息交流時會采用不同的信息傳遞產品,這些產品的質量在很大程度上決定了信息的安全性。而有的信息傳輸工具自身存在缺陷,很容易遭受攻擊,難以保障數據安全,這就使數據的傳輸與通信難度大大增加,進而導致電氣工程及其自動化的運營成本難以得到有效控制。為此,隨著電氣工程及其自動化的發展,在未來必須對數據傳輸的安全問題予以高度重視。
三、電氣工程及其自動化的發展對策
1、加強電氣工程及其自動化的平臺建設
當前,很多企業會結合自身實際需求對電氣工程及其自動化技術加以運用,而不同的企業之間對電氣工程及其自動化技術的運用水平必然存在一定的差異。此時就給企業的成本控制造成困難,對于企業的長遠發展而言有著消極的影響。因此,在企業發展過程中,必須針對電氣工程及其自動化技術的問題展開研究,并努力克服困難,提高技術水平。為了實現這一目標,首先需要設計人員在設計之前對行業與用戶特點進行分析,據此對開發目標予以明確。之后還需要對設計方案進行調整與優化,并在具體實施中嚴格按照標準流程,對運行成本與時間進行合理設計與嚴格設計,確保其與企業運行需求相適應。再者,在商業項目開發中,還需要對終端客戶的不同需求進行深度設計。此外,在電氣工程及其自動化發展進程中,還需要對相應的平臺進行建設,通過獨立、統一的平臺管理,實現對企業運行成本的有效控制。
2、完善電氣工程及其自動化通用網絡系統
通過電氣工程及其自動化通用網絡系統的建設與完善,企業能夠充分利用資源,這對于商業項目中信息交流的安全性而言也有著十分積極的影響。站在企業的角度,電氣工程及其自動化工作的內容非常繁雜,例如設備控制、技術監管以及企業管理等等,在實施這些步驟的過程中,為了提高資源配置的合理性,就必須對網絡加以運用,使系統保持緊密聯系。在電氣工程及其自動化通用網絡系統的支持下,不同系統的數據交互就能夠更加便捷、高效,這對于企業發展的優化與升級而言有著十分積極的影響。
3、推動電氣工程及其自動化數據標準的對接
在電氣工程及其自動化技術的運用中,為了使信息的標準化對接得以實現,就必須對相關數據加以充分利用,以此提高電氣工程及其自動化系統的安全性與運行效率。鑒于此,在未來電氣工程及其自動化的發展進程中,必須對程序接口對接問題進行處理與完善,如此才能夠對工程項目開發的時間與經濟成本加以有效的控制。
四、結束語
總而言之,在電氣工程及其自動化的建設過程中,我們必須針對其中存在的問題進行分析,并提出相應的改M對策,使電氣工程及其自動化技術的應用水平得到進一步提升,為推動社會經濟建設提供強有力的支持。
參考文獻
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關鍵詞:電氣工程;自動化;設計;應用
電氣工程及其自動化技術作為當今技術發展的核心部分,能夠極大地提升工業生產效率與生產質量,電氣自動化與工業社會相互促進,協同發展,電氣自動化不斷推動著工業社會的發展。當前,我國電氣工程及其自動化的設計與應用仍然存在較大的不足,與發達國家之間存在較大差距,部分企業仍未意識到這項技術的先進性,仍然需要各行各業的努力,共同推進電氣工程及其自動化技術的繼續發展與應用。
一、電氣工程及其自動化技術的概念
電氣工程由軟件與硬件兩部分組成,自動化技術即是運用控制系統,實現生產線的自動化運行。(一)電氣工程的含義電氣工程是當前科技領域的核心工程。其發展初期主要是電子產品和電器的應用。信息化技術的發展,使電氣工程逐步以信息化技術應用為核心進行轉變,與物理科學相融合,電氣工程跳出了電子產品和電器領域,逐步包含了工業控制以及自動化生產線等工程的設計與應用。電氣工程在當前的發展中,包含硬件設備與軟件程序兩大工程,硬件設備主要是指以物理科學為基礎形成的各種集成電路等相關設備,軟件程序則是對計算機技術與網絡技術的應用。(二)自動化技術的含義自動化技術是一種綜合性很強的技術,計算機技術、信息技術、電子技術和系統工程等都是其重要組成部分。自動化技術從機械功能的多樣化、模組化和運動的高精度化等發展而來,逐步發展為機電一體化、控制智能化以及結構標準化等技術體系,成為當前工業發展的標志,大幅提升了工業生產率。信息技術的發展,使自動化技術不斷向產業結構的優化與工業機器人的方向發展。
二、電氣工程及其自動化技術的設計
電氣工程及其自動化技術的設計主要包含硬件與軟件兩部分。首先完成硬件的設計,之后再設計軟件。在設計硬件時,需要遵循重要性原則,著重考慮提升工業設備電子元件系統的自動化水平,因此,首先要根據工業控制的需求,配置一個性能與匹配度很高、安全性與先進性較好的計算機作為中央服務器,確保系統能夠平穩運行,以此作為核心。之后根據工業生產規模以及期限等因素,從實際情況出發,選擇合適的電子元器件,再選擇一些輔助設備,如傳感器和控制器等。硬件設備選擇完畢后,就要通過一定的線路連接所有設備,確保指令的發出、傳達、接收以及完成能夠完整有序,形成一套電氣工程自動化設備。在實際設計工作中,要考慮到實際情況,合理理性電氣工程及其自動化設計。從傳統生產線出發進行設計,圍繞原有生產模型完成設計。在硬件設備的選擇上,不宜過大,以影響生產空間,也不宜過小,以影響操作。因此,在設計時,必須對安裝現場進行實地考察,結合實際數據,選擇合適的設備型號,確定硬件設計最優方案。完成硬件設計后,就需要完成相應的軟件設計。軟件系統既可以從市場上購買已經有較大成熟度、設計完備的自動化控制系統軟件,也可以自行開發適合自身實際需求的軟件系統。從市場上選購時,選擇優質公司,可以要求這些公司從企業自身情況和硬件安裝狀態出發,設計更合適的軟件系統。在電氣工程及其自動化設計工作中,為了保障設備的高效穩定運行,確保設備安全性,要在設計計劃中加入火災自動報警系統、消防聯動系統、設備自動化安全防范系統等,以智能互聯的系統優勢,實現各系統和設備的一體化。
三、電氣工程及其自動化技術的應用
(一)在變電站中的應用電氣工程及其自動化技術為電力設備的平穩、安全和可靠運行提供了技術保障,能夠為電力設備提供在線監控、調動控制以及系統保護等措施。隨著我國社會經濟與科技的不斷發展,對于電力的需求也在不斷增長,變電站配置了更多的電力設備,其聯通方式也更為復雜。電力部門往往需要投入大量資源保障電網安全運營。電氣工程及其自動化技術能夠為變電站提供更先進的設備及其控制技術,電力設備從常規電磁式逐步轉向全微機化,電力信號的傳輸電纜逐步采用了計算機光電纜,變電站主控中心能夠更快速、安全地控制變電站全部電力設備。電力工程及其自動化技術作為當前變電站的主要組成部分,已經成為變電調控的主要模式,確保了高效率、自動化的調控,變電站正逐步完成自動化改造。(二)在電網調度自動化中的應用電力系統自動化的基礎在于電網調度自動化。根據電網調度范圍運用電氣工程及其自動化技術實現電網調度的自動化,對主站系統以及遠動裝置均實行自動化調度,從而監控整個電網系統。調度人員能夠從全局上把握電網調度工作,對調度時存在的問題進行及時的調整,最大限度保障電網穩定、安全與經濟。(三)在智能建筑中的應用智能建筑以自動化技術為依托搭建控制系統,運用信息技術與實時監測系統實現功能多樣化。以配電系統的自動化為功能實現的基礎,集合樓宇控制、通信以及電氣安全等系統,構建智能建筑。在實際建設過程中,建立一個自動化調動生產管理系統,完成自動供電調配,以數字程控交換機為網絡監控中心,對電氣狀態進行實時監控,通過計算機技術、網絡技術對監控數據信息進行及時傳輸,進而建設一個完整的自動化監測系統,對各項設備的自動化運行進行全面監控。(四)在工業控制中的應用電氣工程及其自動化技術能夠通過感應器、繼電器等設備進行工業控制,間接控制工業流程,從終端完成最終控制,不必再檢查各個線路,既節省了人力,又推動了生產效率和生產質量的大幅提高。由于電氣工程設備在操作與管理中對于技術要求較高,因此需要專業水平較高的技術人員來保證生產線的穩定運行,及時排查并處理設備故障或技術漏洞,確保技術能夠暢通運行。
四、結語
電氣工程及其自動化技術是當前技術領域的核心部分,極大提升了工業、電力等系統的生產效率和生產質量。為加快我國工業現代化與科學技術的發展,要深入挖掘電氣工程及其自動化的設計價值、應用價值以及研究價值,最大限度發揮該技術的優勢,加快該技術在各個行業的應用。
參考文獻:
[關鍵詞]電氣工程;自動化技術;設計;應用
中圖分類號:TM76 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2017)08-0399-02
前言:隨著我國綜合國力的提升,在科技發展上也有了質的飛躍,但是同發達國家相比還有一定的差距,尤其在電氣工程等行業上。電氣工程及其自動化是一門新興的學科,作為當代技術的核心學科應當受到更多的重視,它是信息現代化的基礎,其良好的發展也象征國力的強大,因此需要讓更多的人認識到該學科的重要性和戰略意義。電氣工程已經應用于諸多行業中,它不但改變了人們的生活方式,也改變了工作模式,因此很多學校開設了這門課程,并分出了很多學科,學生畢業后,可以在很大程度上推動我國電氣工程事業的發展。
1、電氣工程及其自動化的概述
電氣工程是我國一項重要的研究領域,其在不同時期被賦予不同的定義。最初人們將電氣及與電子類相關的科學統稱為電氣工程,后來隨著經濟的發展和社會的進步,人們的認知逐步提升,對電氣工程的定義也不僅僅停留在表面上,而是從更深層次上認識了電氣工程,將電氣工程及其自動化技術定義為計算機技術、電子技術、機電一體化技術、信息控制技術等全面結合的,具有強弱電結合、軟件與硬件結合等特點的一門綜合性較強的學科,其廣泛地應用在了各個行業,并為各個行業飛躍式發展奠定了基礎。從某種程度上可以將電氣工程及其自動化技術的發展水平視為國家科技能力的重要指標,其極大程度上影響了國家的整體發展。
2、電氣工程及其自動化技術的設計
2.1 電氣工程及其自動化技術的分類
電氣工程及其自動化技術主要包含了檢修技術和管控一體化技術,其中管控一體化技術主要應用在信息處理的過程中,可以有效地幫助信息發揮自身的整體性和集成性,從而確保了管理和控制一體化實施。而狀態檢修技術是指對設備的檢修和維護,其可以提升設備的安全性和運行穩定性。同時檢修技術還能為設備工作提供重要的科學依據,其可以ι璞傅氖導試誦星榭黿行檢測,并根據預測結果對對應設備潛在的安全隱患進行故障診斷,及時排除故障因素的干擾[1]。
2.2 電氣工程及其自動化技術設計要點
就當前所學范圍,筆者認為,在進行電氣工程及其自動化技術設計時,要考慮兩個方面。首先是硬件方面的設計,要將設計因素全面地考慮進去,并遵循電氣工程及其自動化技術設計的原則,根據工業控制的實際需要設置中央服務器。其次在服務其核心的選擇上要盡量選取具有安全性和代表性的計算機,從而確保整個系統的穩定性,然后在教師的指導下選取針對性的電子元器件,最后要選擇傳感器和輔助設備。完成了上述工作后可以在教師的輔助下將原件進行正確連接,讓設備自行運轉,在運轉中要減少人為因素的干擾。同時,在電氣工程自動化技術設計中要本著經濟簡單為主體的原則,在學校條件允許的情況下最大程度地滿足機械工藝對電氣自動化控制的要求,更好地顯現設計理念和設計思路。在完成硬件設計之后就要對軟件進行設計,在此環節可采用學校購買的已經設計好的自動化軟件控制系統,避免自己開發。在選取自動化軟件控制系統時,要考慮其與之前設計的硬件系統的兼容性,需要良好地進行匹配,避免出現安全事故,危及校園安全。為了安全起見,教師要幫助學生利用電氣工程及其自動化技術,將火災自動報警與消防聯動系統以及設備自動化系統、安全防范系統加入到設計計劃中,充分發揮智能系統的優勢,從而使相關系統和設備組成一體化的系統[2]。
3、電氣工程及其自動化技術在建筑業中的應用
隨著我國建筑行業的飛速發展,電氣工程及其自動化技術已經廣泛地運用到了建筑工程當中,使建筑工程更加安全。電氣工程及其自動化技術在建筑行業中的應用可以更好地處理金屬設備中的信息,其通過獨特的運行方式,將數字程控交換機作為了監控中心網,從而對建筑工程進行全面的監測和自動化運行。同時電氣工程及其自動化技術的應用可以很好地避免電力外泄事故發生,其可以利用電子設備外殼與PE線進行連接的方式有效避免靜電發生,從而提升了建筑行業的安全性。此外,電氣工程及其自動化技術還能提升建筑行業的服務質量,它可以通過計算機中央服務器系統將大量信息匯聚在服務終端中心,更加便于信息的傳遞和儲存。
4、電氣工程及其自動化技術在電力系統中的應用
電力是我們日常生活中必不可少的能源,但目前在管理上還存在一些問題。電氣工程及其自動化技術的應用可以更好地將電能傳遞到千家萬戶,在應用的過程中,電氣工程及其自動化技術可以對電網信息進行采集,再將采集后的信息發向服務器終端,形成合理的電網結構,并對電網運行的過程進行實時的監控,發現問題會及時的報警,從而提升了電力系統的穩定性,可見電氣工程及其自動化技術的應用對電力設備的正常運行有著重要的作用[3]。此外電氣工程及其自動化技術的應用也可極大程度上提升電力管理的安全性,其可以利用自身技術的優勢有效地保護工作人員和使用人員的安全,即便發生事故也可以將事故控制在一定范圍之內。電氣工程及其自動化技術還可以對電網運行的安全方面進行實時分析,及時地發現問題,從而減少事故帶來的損失。可以說,只有電氣工程及其自動化技術得到很好的提高,電力系統的安全運行才能得到強有力的保障,因此,引進先進的技術是當今電業部門必須考慮的一個問題。
5、電氣工程及其自動化技術在中央空調中的應用
5.1 電氣工程及其自動化技術應用在中央空調中的重要意義
電氣工程及其自動化技術已經廣泛地應用到了中央空調中。中央空調消耗的電力能源十分巨大,以高層建筑物中安裝的中央空調為例,它的耗電量可以達到整棟樓所有用戶用電量的40~60%,因此,要改善中央空調電能消耗量大的問題,就必須對中央空調的系統進行徹底的優化和改造,而通過利用電氣自動化技術就成為改造中央空調的有效措施。同時,通過應用電子自動化技術除能夠有效降低中央空調的電能消耗量外,對于促進資源節約以及實現我國經濟的可持續發展也具有重要的意義[4]。
5.2 中央空調應用電氣自動化的策略
5.2.1 掌握中央空調的運行數據
電氣自動化技術應用在中央空調的改造過程當中,需要對其實際運行的情況進行全面的了解與評估,根據實際獲得的數據才能為工程的順利推進提供有效、可靠的參考依據。因此在應用電氣自動化技術過程中應該細致、認真、精確地進行實際測量工作,同時對測量數據進行詳細的登記與記錄。主要記錄數據內容應包括:建筑物自身的相關參數(例如建筑物的層高、空調實際坐標以及建筑物的應用類型等)、中央空調中主機的相關運行數據(例如運行功率、工作電流或者制冷量值等)、中央空調終端設備中的相關自身參數設定(例如設備的主要運行周期的相關數據)[5]。
5.2.2 中央空調電路設計
目前在水泵控制柜的構造設計當中大部分設計都是一致的,其中都包括了停止位的按鈕、自動位的按鈕以及手動位的按鈕,同時還包括了相關的指示燈、控制設備的終端借口等。通過自動化的水泵控制柜可以對環境中的溫度以及水流量的具體數值以及其他相關設備中的信號傳輸實現自動化的收集,同時還能到達非常顯著的節能作用。為了確保中央空調達到更精準的電氣自動化控制,可以通過對中央空調當中的相關變頻和工頻系統實施互鎖的改造來實現,這將會有效地提高中央空調中電子自動化技術的控制效果[6]。
5.2.3 電氣自動化控制軟件的應用
對于那些已經完成的工程項目來說,在改造過程中并不能對技術設施進行過度的改造和修改,這樣并不能達到良好的調節中央空調功能的作用。然而,我們可以通過利用相關設備,例如自動化控制柜、傳感器以及與控制器相關的變頻裝置設備等,對中央空調中的冷源系統實施更為智能的調整和控制,確保整個中央空調系統變得更加節能,從而提升其自動化水平。
6、電氣工程及其自動化技術的發展
隨著我綜合國力的提升,電氣工程及其自動化技術也將得到重視,我國將對其投入更大的研發力量,使電氣工程及其自動化技術在各個行業都能有效的應用。如今社會對電氣工程及其自動化技術的需求也逐漸增多,相信隨著其技術的提升,在未來會有更加廣闊的應用前景。由于該專業對人才能力和素質要求較高,我國已經加大了對電氣工程及其自動化技術的人才培訓力度,在不久的將來會出現大量的專業人才,定能有效地建設電氣工程及其自動化技術的管理系統,使其在堅持企業的發展目標與經營目標的同時,還能將企業的經營目標納入到系統平臺的管理當中,使兩者相互促進、相互推動。此外,電氣工程領域產品的科技含量也會隨著科學技術的提升而不斷提升,進而能夠促進電氣工程領域產品的不斷創新,從而更好地服務于各行各業。
結論
綜上,電氣工程及其自動化技術的設計是一項綜合性極強的工作,要針對當前的設計問題做出具體分析,同時在設計中要充分地考慮各種因素對電氣元件的影響,并在教師的幫助下進行正確連接,讓電氣工程及其及自動化技術能夠真正的發揮作用,使其能夠廣泛地應用于各行各業。當前我國的經濟和科技發展的時間較短,與西方發達國家還存在較大的差距,在實際的工業控制中,我國很多企業還沒有實現自動化,嚴重地影響了生產的效率,相信隨著國家的重視,必然會加大對企業的扶持力度,這種現象定會得到明顯的改善。以上是筆者基于當前學習情況的總結,但這并不是結束,而是嶄新的開始。在研究中還存在諸多不足,希望各位老師和同學提出寶貴的意見和建議。
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【關鍵詞】電氣工程及其自動化 發展與不足 措施
電氣工程是工業中的重要組成部分,可以說是伴隨著現代工業一起成長的中堅力量,一直以來為社會經濟的發展做出了突出的貢獻。電氣工程經歷了電磁學理論到新技術革命時期的電氣工程技術科學形成這樣一個過程,電氣工程及其自動化極大的提升了工業發展的水平和質量,在穩定性、安全性、高效性等方面都起到了至關重要的作用。我國在進入新世紀以來,在經濟方面的建設取得了突出進展,作為工業大國,我國的工業產值居世界前列,但工業化的水平并不高,和世界先進水平還有一定的差距,因而研究電氣工程及其自動化的發展歷史,分析其中存在的不足,并針對性的提出改進應對的措施,對于提升電氣工程及其自動化的發展水平有著積極的意義,該文以下將針對上述內容做簡要的論述。
一、電氣工程及其自動化的發展史
電氣工程是當今高新技術領域舉足輕重的關鍵學科之一,更是目前科學研究領域的一個熱門專業。其中電氣工程中最成功的莫過于計算機的發明,推動了人類的文明進入了信息時代。計算機不僅改變可時展模式,更改變了我們的生活模式。由此可見,電氣工程的發達程度某種程度上顯示出了一個國家的科技進步水平。電氣自動化是電氣工程中的一個分支,全稱為電氣工程及其自動化,其在各個行業都有著非常廣泛的應用,小到家庭電路的設計,大至航天事業的發展,無處都有它的身影。電氣自動化技術的發展不但可以提高人們生活方式,更可以帶動國家以及民族的振興,因此電氣工程應予以足夠的重視,更是電力行業安全、穩定、經濟運行的保障。電氣工程及其自動化的發展是隨著科學技術的創新而不斷取得革命性突破的一個領域,是現代工業發展的關鍵領域,隨著科學技術的更新,電氣工程及其自動化已經逐漸成為關鍵的系統,并且具有獨立的色彩。從初期的電磁理論的建立,到新技術革命時期,電氣工程這一學科逐漸走向高效、便捷、快速,不斷適應時展的新的要求,同時也推動著社會的發展。電氣工程及其自動化為工業發展節約成本,提升效率,提升了整個工業發展的經濟效益。此外,電氣工程及其自動化還涉足到商業領域,為商業間的溝通交流提供越來越多的平臺,縱觀主要發達國家的發展歷程,無不是伴隨著電氣工程及其自動化的發展而取得突出成就的,因而要促進我國經濟的飛速發展,電氣工程及其自動化的作用不可或缺,相關研究值得深入。
二、電氣工程及其自動化的不足
雖然電氣工程及其自動化在工業社會的發展中扮演著至關重要的角色,但在其發展中,也受到客觀因素的影響,存在著一定的不足,一定程度上制約了工業發展的提升,分析我國的電氣工程及其自動化發展的問題,主要表現在以下三個方面。
(1)工作效率有待提升。電氣工程及其自動化的特點就是可以高效的完成整個工程,工作效率的提高是衡量工業生產水平的關鍵指標,工作效率影響了一個行業或一個企業發展的質量。當前電氣工程及其自動化的技術都是因企業而宜,具有很大的差異性,其應用的水平也是參差不齊。整個行業中由于工作效率的問題,導致電氣工程及其自動化系統難以發揮應有的效用,而要想在這些企業中脫穎而出,效率的作用不可忽視。企業在最短的時間內,設計出最為簡潔、高效、兼容性高的電氣工程及其自動化系統,工作的效率就能得到提升。但實際中的問題是,我國的許多企業的電氣工程及其自動化的發展水平并不高,有的甚至非常低效,嚴重制約了工作效率的提升,并且影響經濟效益,不利于企業自身的優化升級。
(2)成本抬升。當前我國的電氣工程及其自動化的建設都是根據企業的具體情況而設定的,通用性不高,企業在建設此類的系統中,需要工作人員結合目前的技術成果,在自有的經驗的前提下,進行探索,還處在一個綜合的領域里,獨立性有待完善,而這就無形中增加了經濟成本,導致電氣工程及其自動化的投入增加,成本的抬升是當前電氣工程及其自動化發展的一大制約因素。
(3)信息傳遞的問題。 電氣工程及其自動化在工業中逐漸成熟,并走向商業領域,在這一過程中,信息數據傳輸的安全性非常重要。但是每個企業的建設都是因自身的情況而定的,企業在信息交流的過程中,對產品的理解不同,這就給數據信息的傳遞帶來了困擾,增加了電氣工程及其自動化的運營成本。
三、電氣工程及其自動化的應對措施
(1)建立統一獨立的平臺。電氣工程及其自動化的建設都是根據企業自身的發展水平和需要量身定做的,各個企業的應用水平高低不同,也就導致系統的通用性不足,沒有統一獨立的平臺,會給企業的建設、應用和維護增加成本壓力。因而企業技術人員突破技術環境中的兼容性的障礙,有計劃、步驟的設計電氣工程及其自動化的方案。在建立統一獨立的平臺時需要注意幾個方面的內容:其一,設計之前對企業用戶做充分的調查研究,擬定初始的目標;其二,當確定方案之后,要保證建設、運行和維護的工作的完整性,預算必須控制在企業可以接受的范圍內;其三,注重商業項目和終端用戶的客觀需求,建立統一獨立的系統,減少企業的運維成本。
(2)建立通用網絡。建立通用化的網絡系統可以促進商業之間的信息交流,優化資源配置,同時還能保證信息交流的安全性和準確性。企業在建立電氣工程及其自動化的過程中包含了設備控制、技術監管和管理等多個步驟,要將這些技術和資源進行融合,合理化的配置,就需要一個通用的網絡聯系起來,使各個系統之間的數據交流暢通無阻,保證其高效性和便捷性,促使整個企業的優化發展。通用網絡的建立在促進信息的交流和應用方面具有重要的作用,而我國在這方面的建設有著明顯的不足,需要進一步深入。
(3)建立數據標準對接。電氣工程在工業領域的應用逐漸成熟,而向商I領域的應用也取得了長足的進步,在此過程中,信息數據的交流應用顯得格外突出,為了實現數據的標準對接,保證信息的高效性和安全性,需要標準化數據對接,從而減少開發的時間和成本,并且減少交流過程中的兼容。建立數據標準對接也是為電氣工程及其自動化發展的統一協調打下基礎,為建立統一獨立的平臺做出貢獻,是未來的發展方向,而且隨著技術的革新,其優勢將越來越明顯。
總之,電氣工程及其自動化是工業領域及商業領域未來發展的重要力量,研究其中存在的不足,并且針對性的提出應對改進的措施,對于優化其發展,提升行業發展的水平具有積極的作用。
【關鍵詞】電氣工程;自動化;存在問題;解決對策
前言
經濟的發展推動了科學技術的進步,而科學技術又可以迅速轉化為生產力,反過來促進經濟的發展,兩者之間是相輔相成的關系。而隨著科技的發展和進步,我國的工業現代化程度越來越高,相應的,電氣工程及其自動化技術的重要性也逐漸凸顯出來,其應用的領域和涉及的行業也越來越廣泛。但是,由于受到科技水平和發展時間的限制,就目前來看,我國的電氣工程及其自動化技術中存在許多問題,發展現狀不容樂觀,需要我們去認真分析,努力解決,推動電氣工程及其自動化的發展。
一、電氣工程及其自動化的重要性
隨著經濟的不斷發展和社會的不斷進步,人們的思想觀念也逐漸產生了變化,傳統經濟發展模式的弊端日趨明顯,已經不能適應經濟發展的需求。面對這種情況,我國開始逐漸轉變經濟重心,重視科學技術對于經濟發展的促進作用,利用先進的科學技術來推動社會經濟的發展,科學技術成為第一生產力。電氣工程及其自動化技術的發展,促進了我國工業現代化的發展,也逐漸改變著我國的社會經濟結構,提升了我國傳統行業的科技含量,客觀上帶動了傳統行業的發展和改革。可以說,在現代社會,電氣工程及其自動化是企業發展必須充分利用的因素,也是企業提高自身市場競爭力,提高經濟效益必不可少的因素。
二、電氣工程及其自動化存在的問題
我國的電氣工程及其自動化技術在全球經濟一體化的影響下,取得了極大的進步,逐漸與國際先進水平接軌,提高了其自身的發展速度和綜合效率,而遠程監控系統的應用也使得工業自動化的控制更加快捷和方便,降低了企業的運營成本,同時,隨著電氣工程及其自動化系統的逐步完善,企業之間數據的交流和傳輸速度大大增加,也推動了電氣工程及其自動化技術變革的發展步伐。但是,由于受到技術環境等因素的影響和限制,其在發展過程中仍存在許多亟待解決的問題。
1.技術環境限制
在對電氣工程及其自動化技術的實際應用中,技術人員會根據企業的實際需求和自身的主觀習慣,選擇適合企業自身的自動化系統,這就造成電氣工程及其自動化系統開發平臺的使用中出現系統的多樣化,導致在進行設計、實施和調試、開機、運行、維護的過程中,所需的時間大大加長,工作量較大,系統的建設成本較高。
2.網絡環境限制
建立完善的電氣工程及其自動化系統,實現系統的高效化和快捷化,是電氣工程及其自動化系統得以成功實現的關鍵因素,這就離不開網絡環境的構建。而由于不同企業對于發展的要求和相應的技術要求各不相同,也造成了企業之間的網絡構架存在很大的差異。而網絡結構的多樣化,也使得電氣工程及其自動化作用的發揮受到了一定的影響,企業之間難以進行相互借鑒和優勢互補。
3.數據傳輸限制
在信息化不斷發展的現代社會,信息數據的交換和共享速度成為決定企業發展和決策的重要因素,其在電氣工程及其自動化系統中的應用也就顯得極其重要。而由于不同企業的系統和網絡構建各有差異,其系統中的軟件和硬件設施也存在相應的差別,使得不同企業之間的數據和信息傳輸以及通信不便,造成技術性的阻礙,加大了電氣工程及其自動化系統的數據傳輸難度,使得數據的傳輸具有滯后性,不利于企業決策的制定和經濟的發展。
三、問題的解決對策
針對上文中提到的問題,要認真進行分析,有針對性地進行解決。
1.建立統一的系統開發平臺
要建立統一的系統開發平臺,必須首先突破技術環境等因素的限制。要明確開發思想及開發目的,即確保可以對電氣工程及其自動化的具體實施、測試、開機及運行和維護等全部環節進行科學的管理,運用先進的技術,尋找不同需求之中的共性,從而降低系統開發設計所需的時間以及整個過程的資金投入,滿足不同企業的需求,確保無論是嵌入式系統還是其他不同類型的控制系統,都可以通過統一的系統開發平臺滿足其自動化的需求。
2.建立通用的網絡結構
網絡結構在電氣工程及其自動化系統中的作用是無可取代的,可以說是最重要的組成部分。通用的網絡結構可以保證不同企業在進行各自的商業活動以及實施工業領域自動化的過程中,可以對企業自身的設備控制系統、企業管理系統、遠程監督管理系統以及通信系統等各個系統的運行數據進行高效、安全、迅速地交換和共享。同時,在對通用網絡結構的構建過程中,在數據信息處理完成后,還要根據實際情況對中心控制系統和其他相應的通信系統進行網絡資源的協調和分配,從而使得網絡結構可以對自動化系統的整體工作情況進行協調,保證數據傳輸的及時性和準確性,充分發揮通用網絡的作用,真正實現不同企業間的網絡互通。
3.實現系統程序接口標準化
實現系統程序接口的標準化,可以使得數據信息在電氣工程及其自動化系統中實現任意的傳輸和交換共享。標準化的程序接口可以為數據的連接和傳輸提供便利的平臺,從而實現電氣工程及其自動化系統的有序運行。就當前的發展形式來看,電氣工程及其自動化系統的構建和實現大多是基于微軟平臺的標準和技術,運用Windows2010、ActiveX等操作系統,使得電氣工程及其自動化系統在實際操作和應用中實現完美對接,減少過渡環節,從而縮短數據傳輸的時間,減少開發工程的資金投入,為電氣工程及其自動化系統與企業現代化辦公自動化系統之間的數據連接和共享提供了必要的技術保證。在ERP等不同的企業系統中和Windows系列及其他視窗操作系統通過國際統一的TCP/IP協議標準,可以有效實現PC在自動控制和管理平臺之間數據通信管理的無縫對接。
四、結語
總而言之,電氣工程及其自動化技術對于現代工業的發展有著十分重要的作用,其發展和普及可以促進社會工業自動化水平的提高。而其在應用和發展過程中受多種因素的影響,存在各種各樣的問題,企業管理人員和相應的技術人員要認真分析,有針對性地進行解決,促進電氣工程及其自動化作用的發揮。
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【關鍵詞】高等教育電氣工程及其自動化專業實踐教學探索及思考
1前言
電氣工程及其自動化專業是高等院校為滿足國家對該方面人才需求而設立的電氣信息領域的一門學科。由于該門學科和人們日常生活以及工業生產聯系緊密,這幾年發展較為迅速,專業內課程設置及人才培養方向也日益成熟,該專業培養的人才已為高新技術產業發展做出了重要貢獻,為推動國民經濟發揮了積極作用。高等院校在進行傳統理論教育中應更多涉及實踐教學環節,加大學生實踐技能培養,這對發揮電氣工程及其自動化專業優勢,擴大學生就業領域及提高學生綜合技能水平起到重要作用。
2高等院校電氣工程及其自動化專業教學現狀分析
電氣工程及自動化專業在目前發展中越來越受到關注,參與該專業課程學習的學生逐年上升,學生就業率也不斷加大。該專業綜合性較強,難度較大;通過該專業的學習,能使學生獲得系統控制、電氣控制、電力自動化、電氣自動化等領域的基本技能,能為各行業培養從事電氣工程及其自動化、經濟管理等領域的復合型高級工程技術人才,同時該類人才的培養可為我國現代化建設作出重要貢獻。隨著各個高校對該專業的重視程度,越來越多教育工作者及學生加入了該領域相關工作。各種教學資源的引進使得教學規模逐漸擴大,教學成果也逐漸提高。但由于該專業涉及工程領域較多,耗費資源較多,實踐課程多,在該專業教學中仍存在不少問題[1]。首先電氣工程及其自動化屬于實踐性很強的專業,部分學校在課程設置中未能充分考慮實踐課程對于該類專業教學的重要性導致學生理論與實踐脫節。其次由于實踐課程設置不合理,未能形成科學的教學體系使得對學生的培養沒有明確的計劃與目標導致教學過程目的性低。還有由于該專業涉及行業較多,實驗器材及實踐教學專業人員相對缺乏,導致學生無法很好的將所學理論有效的應用于實踐,無法實現學以致用的目的。基于上述幾點問題,在日常教育中,學校及老師應加強管理,提高教學質量,增加學生對專業知識的掌握水平。
3關于高校提高電氣工程及其自動化專業實踐教學的探索及思考
基于電氣工程及其自動化專業人才在未來社會發展中的重要作用,各個高校應引起足夠關注及加大對各教學資源的投入。實踐教學是電氣工程及其自動化的重要課程之一,實現實踐教學的重要基地在實驗室。因此在現有基礎上應加大實驗室相關設施的投入,保證學生實驗的基本條件。例如在學校資源經費允許的情況下加大對各種實驗設備的引進,如建立電力系統仿真實驗室、電磁實驗室及各種新型發電系統實驗室等[2]。通過這些基礎設備的引進,確保學生可以得到足夠的教學資源,使他們能夠充分將所學理論知識應用于實踐。其次在教學資源充足的情況下,一支高質量的實踐課程教學隊伍將對電氣工程及其自動化專業的實踐課教學起到必要的推動作用。由于學生對電氣相關的實踐操作接觸較少,缺乏足夠的經驗,若僅靠理論課程所學知識則無法有效在實踐中應用。這種情況下,有經驗豐富的老師在場進行指導與監督,一方面可以起到輔助學生實際操作的作用,另一方面也可監督學生謹慎操作避免危險事故發生。而目前高校實踐課程教師基本屬于科班出身,沒有豐富經驗,在實際實踐課程教學中只能起到對學生進行有效監督防止意外事故發生的作用,很難達到實踐教學的真正目的。再者電氣工程及其自動化專業教學中應完善實踐教學制度,實現實踐與理論相結合,避免出現實踐教學與理論教學相脫節現象。學校應制定實踐教學制度及管理辦法,建立有效的約束及監督體系,把實踐教學落實到實處;人員分工應明確,各個崗位及實踐課程教研人員應各做好本職工作;加大實踐課程考核制度,適當加大實踐課程課堂學習情況的比重使學生意識到實踐課程的重要性。還有電氣工程及其自動化專業實踐課程涉及領域較廣,未來學生就業面多,若僅進行在校資源的實踐與模擬教學,很難起到與實際接軌的目的。因此,學校應加大與企業方面的合作,通過技術交流、實踐實習的方式實現學校與企業資源的共享[3]。學校可以通過和企業進行技術共同開發的方式加強與企業的接觸以實現學生進入企業實習的目的,同時企業也可選派工程技術人員入校教學實現資源的交流與共享。學校與企業進行學生訂單式培養也是校企交流與合作的方式,通過這種方式不僅培養了更適合企業的專業化人才,同時對提高學校該專業的就業率起到一定作用。最后學校可以通過舉辦各種活動加大學生實踐能力的培養。目前高校內舉辦的電子技能大賽、挑戰杯等活動均吸引了部分學生的廣泛參與并取得了一定的成績及宣傳效果。另外積極鼓舞大學生加入教師專業課題的研發也是學生實踐課程教學的主要手段,通過參與教師課題的研發,學生在接受教師指導的過程中實現了理論知識的綜合應用與提高。
4結語
多元化的教學方式一直是我國高等教育教學改革的重點,實現實踐教學與理論教學相結合一直是很多高校教學改革努力的方向。科學的發展與社會的進步對人才提出了更高的要求。加強電氣工程及其自動化專業實踐教學適應高等教育教學的要求,適應時代的發展,有助于培養專業能力強,綜合素質高的電氣工程及其自動化專業人才。
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中國石油大學(華東)電氣工程及其自動化專業最近幾年在創辦具有特色的教學模式、分類培養現代特色型人才方面進行了一些有益的探索。本文將對該校在電氣專業上的特色教學實踐進行介紹。
石油特色鮮明
中國石油大學(華東)是中石油、中石化、中海油、中國化工和教育部共建的唯一一所重點大學,半個世紀以來在石油石化行業中具有較強的行業優勢,占據了較重要的地位。電氣工程及其自動化專業始建于1959年的煉廠儀表及其自動化專業工業企業電氣化方向,起初招生規模僅為1個班,至今已擴至每年招收6個班,可想而知我們的教學培養和學生就業兩方面壓力都非常大。針對這種情況,我們經過深入調研和反復討論,決定創辦具有石油特色的教學模式,既兼顧自身專業的特點,又融合石油、石化行業的特色,在專業教學方面強調與實際生產過程緊密結合,以石油石化行業為主要服務對象,走特色教學、分類培養的道路。以下是我們的一些具體實施措施。
專業特色教學與分類培養的具體實施措施
具有石油特色的專業培養目標
在修訂專業培養目標時,我們提出,本專業培養從事電氣傳動和電力系統等方向專業技術人才,特別是培養面向石油、石化,具有鮮明的石油特色,適應石油石化和能源行業的發展需要,具有扎實的基礎理論和創新意識,掌握電氣工程及其自動化相關工程方面的理論和系統的專業知識,具有較強的工程實踐技能和應用能力,能在石油石化、地方及其他領域從事電氣工程相關科學研究、教學工作、工程技術及管理工作的不同類型的專門人才。因此,我們的專業培養目標特色突出。
培養方案突出了石油石化特色
我們根據石油石化行業對人才素質的需求,探索和優化電氣工程及其自動化專業人才培養方案、理論課程體系與實踐課程體系,形成了以重視基礎、強化實踐、突出特色三大原則為基礎的電氣工程及其自動化專業培養方案。
教學內容涵蓋了石油石化專業的背景
不論在專業基礎課程和專業課程的課堂教學中,還是在實驗教學、課程設計以及畢業設計中,教學內容涵蓋了石油勘探過程、石油開發過程和石油加工過程等背景知識和對電氣工程及其自動化技術的需求。同時,教師及時地將科研項目中的成功案例編寫進教材或講義中、將科研成果帶進課堂教學,提高了教學水平。
專業特色教學與分類培養的良好效果
中國經濟與科學技術的發展勢頭迅猛,使高等學校的規模、數量也得到了迅速的發展,高等學校之間的競爭趨于白熱化,具體的表現為專業之間的競爭日益激烈。因此只有提高專業核心競爭力,突出專業辦學特色,優化人才培養模式,才是專業謀求持續發展的根本道路。電氣工程及其自動化專業是重慶郵電大學移通學院的校級特色專業建設項目。因此應緊密結合社會發展的需要,加強電氣工程及其自動化特色專業建設的探索與實踐,以優化專業結構,辦出專業特色,提高人才培養質量。重慶郵電大學移通學院電氣工程及其自動化專業于2006年開始招生,至今已連續招生9屆,共計2000人左右。經過9年來培養人才的探索,各方面都在不斷地完善,雖然在專業建設、畢業生就業等方面取得了一定的效果,但和其他院校相比起步較晚,且社會發展變化迅速,需要進一步深化培養方案改革。因此從2011年開始每年都在對培養方案進行修訂,以突出專業辦學特色,強化實踐環節,優化教學體系,以培養適應社會發展變化的應用型專業人才。
一、培養方案體系構成及培養目標
為解決傳統培養模式下,單一地灌輸學生專業知識、學生知識面窄、綜合能力差等問題,學院提出“三位一體”的培養模式,即“專業教育+通識教育+完滿教育”的有機融合,圍繞中心,努力培養“完整的人”。專業教育培養學生具有專業領域的理論知識和技術應用能力;通識教育重在開闊學生視野,提升文化品位,培養學生的科學精神和人文素養;完滿教育的目標是努力培養學生具有優良品格、氣質和綜合能力,大力提升學生的情商。在2014級培養方案中進行了大幅度的修訂,增加了完滿教育模塊,以及增加了通知教育學分比重,各個模塊所占學分比重見表1。培養方案的體系重新構建,體現了專業特點和社會需求,培養學生具有電氣工程及其自動化專業的理論知識和實踐動手能力,并突出專業特色,重點培養電力系統、智能建筑行業應用型人才(專業教育);積極拓寬學生的知識面(通識教育);并重視人才綜合能力的培養和個性發展(完滿教育)。努力培養學生具有社會責任感、較強的交流能力、批判思維、勇于質疑、專業創造、知識面廣,即知識、素質、能力協調發展的、具有國際視野和多元化視野的電氣工程及其自動化專業領域綜合性應用人才。
二、專業教育模塊課程設置突出專業特色
電氣工程及其自動化專業發展歷史悠久,學科綜合性強,傳統的電氣工程專業以強電為主,但隨著計算機技術、現代電子技術、信息和控制技術的快速發展,在電氣行業工作人員只掌握傳統“強電”的知識已經無法勝任工作,并依托學院信息技術方面的優勢,結合電氣工程及其自動化專業所在自動化系的“電氣—自動化專業學科群”平臺,電氣工程及其自動化專業教育模塊需培養學生掌握強電基礎知識的同時,還需掌握信息和控制科學的知識,形成強弱電相結合、軟件與硬件相結合、元件與系統相結合的知識結構。從國民經濟各個領域到日常生活都離不開電能,涉及電能行業的電氣工程及其自動化專業,社會需求量大。特別是隨著我國社會經濟的發展,電力行業的發展迅猛,成為國家基礎能源的支柱。近年來,電力行業重點發展特高壓電網、智能電網、新能源發電等,需要高校為其提供大量的技術人才。而近年來,隨著我國城市化進程的建設,我國建筑行業的發展十分迅猛,各種計算機、電子信息、控制技術等融入智能建筑項目中,智能建筑已成為建筑行業發展的大趨勢,也是建筑業中新的“經濟增長點”,建筑電氣領域對人才的需求量也十分巨大。因此確立了“電力系統、智能建筑”為電氣工程及其自動化專業特色,并以此作為培養方案中專業課程的側重點。培養方案的課程設置時,考慮學生需掌握本專業領域必需的基礎知識、技術,如電路基礎、電子技術、控制理論、電力電子技術、計算機軟硬件基礎及應用等,還需掌握體現專業特色的知識、技能,課程設置見表2。培養學生畢業后能在電力、電氣、建筑、制造、軌道交通、安裝工程等行業,從事電力系統與電氣裝備的設計和運行、電氣設計運行與維護、供配電系統、智能建筑設計、電氣工程建設與技術管理工作,也可從事電力電子、電氣傳動、儀表等技術領域的工程設計、運行與維護工作。為更好地培養具有扎實專業知識、創新能力的應用型人才,電氣工程及其自動化專業的所有專業課和專業基礎課均采用小班教學,同時在修訂培養方案時增加了實踐課程學分,并且適當減少了驗證性實驗課,增加了鍛煉學生創新能力和動手能力的設計性、綜合性實踐課,如增加建筑電氣控制與PLC技術課程設計、供配電技術課程設計等。
三、通識教育與完滿教育
通識教育與完滿教育的人才培養目標為培養具有綜合的領導才能——“完整的人”:(1)具有全球化時代公民的義務和權利意識、道德的基本要求,做到誠實守信,并具有為社會服務的公益意識。(2)較強的寫作、表達能力,并具有在社會交往中的基本禮儀以及談判技巧,以提高學生的有效溝通能力。(3)勇于探索、獨立思考、善于質疑、開拓創新,孜孜不倦地尋找答案、追求真理。(4)具有藝術修養,熱愛藝術、享受生活,讓學生了解他們既是藝術、思想、價值等傳統的產品,也是這些傳統的創造者;具有人文藝術的創意理念,形成專業與創意相結合的能力。(5)團隊精神和有效的協調能力,使學生具有應變能力,培養學生的組織和領導能力。通識教育由人文精神與生命關懷版塊、科技進步與科學精神版塊、藝術創作與審美經驗等六個版塊構成,設置的課程有信息技術與社會、從小說到電影等課程。完滿教育搭建了藝術實踐與欣賞、競技體育、精品社團活動、志愿者服務等一體的“完滿教育”平臺,以及開設名家講壇、名師課堂等。
四、結束語
基于“三位一體”的培養模式下,依托學院信息技術優勢,以學院特色專業建設為契機,突出以“電力系統、智能建筑”為電氣工程及其自動化專業的辦學特色,進一步研究、探討人才培養模式的改革與優化,以期培養具有國際視野、創新實踐能力強、電氣工程基礎知識與技能扎實的應用型、工程型、創業型、國際化人才。
作者:李潔 杜李蘋 黨曉圓 單位:重慶郵電大學移通學院
電氣工程及其自動化專業面臨的發展機遇我國電力工業經過多年的快速發展,現今無論是發電裝機總量還是年發電量在世界上均居第二位,僅次于美國,但人均裝機量與人均年發電量都遠遠落后,仍有很大的發展空間。電力工業的“十一五”發展規劃提出了特高壓的發展戰略,并且提出構建智能型堅強電網的概念與目標,為電力工業、電氣設備制造業及相關的機械、材料工業提供了無限的發展潛力。[3]河南省在第十一個五年發展規劃中指出:“加強電網建設,增強電力輸送能力。加快計算機技術、自動化技術和信息技術的推廣應用,提高城網的自動化水平”與“重點發展高壓超高壓輸變電成套設備,電站輔機以及中高端電工專用設備,風能、低溫余熱發電設備”。現如今,發展循環、低碳經濟,建設環境友好型、資源節約型社會成為經濟社會可持續發展的戰略目標,電力工業必將在其中扮演更重要的角色。事實表明,高質量的電能供應是中國社會現代化建設的重要保障,也是河南區域經濟快速發展的基礎條件,需要有大量合格的電氣工程師,而這正是電氣工程及其自動化專業的根本使命與發展前景。因此,鄭州航空工業管理學院電氣專業緊密跟蹤我國電力工業的發展規劃,結合地區經濟發展的特點,及時調整專業的辦學方向,力爭辦出專業特色,培養出更多的電氣工程技術專門人才。
電氣工程及其自動化專業的現狀鄭州航空工業管理學院是一所按二本招生的普通本科院校,是面向地方經濟和航空工業生產第一線,培養輸出復合型應用人才的重要基地。電氣工程及其自動化專業于2001年籌建,根據電力工業發展現狀與區域經濟特點,提出了電氣工程及其自動化專業的應用型人才培養目標,并且結合鄭州航空工業管理學院工科發展的水平及電氣工程及其自動化專業的師資力量,編制了偏于電機電器及其控制的課程體系。電氣工程及其自動化專業經過數年的建設,并且與21世紀電力工業的迅猛發展相適應,于2008年對原有的電氣工程及其自動化專業進行了細分,新設置了自動化專業,并且該專業在師資方面也有了較大的進步,這些都促進了電氣工程及其自動化專業強電本色的回歸,推動了對相應課程體系及專業定位的思考。雖然近幾年鄭州航空工業管理學院電氣工程及其自動化專業有了較大的發展,但是專業基礎與兄弟院校相比還很薄弱,實驗條件與師資力量還很有限,仍然處于快速發展時期,總體仍處于較低水平。因此,目前的電氣工程及其自動化專業仍需且必須定位于工程應用型人才的培養,學生畢業以后可以到電廠、電力設計單位、電氣制造企業及各工礦企業從事與電氣相關的設計、運行、管理等工作。
應用型人才的特點與培養應用型人才的特點是學科基礎知識扎實,實踐能力與創新意識強,除了具有較好的科學素養外,還具有良好的工程素養,具備解決工程實際問題的能力,畢業以后主要在生產第一線從事運行與管理等工作。應用型人才首先是一種創新人才,具有把理論知識和技術轉化為實踐生產力的創新能力;其次也是一種復合型人才,因為應用型人才的工作是以解決實際問題為根本,而要解決一個實際問題往往不能僅靠一種專業知識,實踐的創新多出現在學科邊緣或者各學科的交叉處,因此應用型人才也是一種復合型創新人才。[4]對應用型人才的培養,不是簡單地增減幾門課就能做到的,構建科學的課程體系是培養合格應用型人才的基礎。如何建立以強電課程為主,滲透電子技術、信息技術與計算機技術的電氣工程及其自動化專業的課程體系,是一項系統性的工程,需要透徹理解相關的課程及經受實踐的檢驗。
課程體系的建設
在電氣專業新課程體系的設置上著重突出“以強電為主,弱電為輔,強弱電、軟硬件、電氣控制與信息技術相結合”的專業特色,主要依據四個基本原則:一是突出強電特色,并且結合電力發展前景與現有師資力量,設置了電力系統及其自動化與電機電器及其控制兩個專業方向的課程模塊;二是緊密結合自動化技術在電氣工程領域的應用,保持電子與計算機技術相關課程教學四年不斷線;三是強化本專業應用型人才培養的特色,保持實踐教學環節四年不斷線;四是激勵學生的個性化發展,結合學生就業需要,注重課程安排的科學性與系統性。新課程體系的主要特點是適應鄭州航空工業管理學院原電氣工程及其自動化專業細分為電氣工程及其自動化專業與自動化專業的發展需要,突出了電氣工程及其自動化專業的強電特色,根據“厚基礎、寬口徑、重實踐、強應用”的應用型人才培養模式而設置。
1.課程體系的改革鄭州航空工業管理學院原電氣專業結合了電氣工程及其自動化與自動化兩個專業的內容,專業的特點為“強弱結合、適當偏弱”;新電氣專業的特點轉變為“強弱結合、強電為主”,專業課程的口徑相對變窄。新電氣專業的課程設置不再是電氣專業與自動化專業的區分,而是電氣專業內電力系統及其自動化與電機電器及其控制兩個方向的設立。由此考慮把原來的學科基礎課—專業基礎課—專業選修課—跨專業選修課—實踐環節的課程體系改為更符合新電氣專業特點的一級學科基礎課—二級學科選修課—跨二級學科選修課—跨專業選修課—實踐環節的課程體系,如表1所示。新的課程體系保證了學生的理論教學在滿足基本學分的前提下,能夠小于2500學時,同時優化了課程內容,擴大了選修課程范圍,擴展了學生的知識面,激勵了學生的個性化發展。
2.課程內容的優化新的課程體系在強電專業“寬口徑”的前提下,突出“厚基礎”的要求,公共基礎課與學科基礎課的學時比例達到總學時的74%。在實現了同一專業的通識教育課、專業基礎課完全打通,專業主干課程也基本相同,而專業方向的不同只體現在專業課程中的非主干課程及實踐環節的要求的基礎上,[1]新課程體系既實現了對學生人文社會科學與自然科學知識的培養,又強化了對學生對本專業基礎知識的要求,同時還突出了不同的專業方向特色。新課程體系在課程內容上更加突出強電特色,突出計算機技術與弱電控制技術在本專業領域內的運用。按照電力系統及其自動化與電機電器及其控制兩個專業方向,設置了兩個特色顯著的課程模塊作為任選的必修環節。另外,按照“拓寬”與“加深”的原則,開設總數達到19門的二級學科選修課,學生可以選修其中的5~7門。按照提高學生綜合素質的要求,設置了跨專業選修課與全校公共選修課,要求學生在人文社科、經濟管理等方面修習約6門課程。
3.授課時序的調整按照先基礎后專業、由淺入深、循序漸進的原則,保持計算機教學、英語教學不斷線,科學分配各門課程的授課時間與學時。(1)保持計算機教學不斷線。計算機課程按照教學次序包括:“計算機應用基礎”、“C++語言”、“機械制圖CAD技術”、“軟件技術基礎”、“微機原理與接口技術”、“工業組態技術”、“電力系統的MATLAB/SIMULINK仿真與應用”、“單片機原理”、“交直流調速系統與MATLAB仿真”、“EDA技術”、“可視化程序”、“計算機網絡”、“畢業設計”。(2)保持英語教學不斷線。建議取消“專業英語”課程,增開雙語課程教學。用英語(或雙語)教學的相關課程包括:“大學英語”、“電路”、“軟件技術基礎”、“自動控制原理”、“EDA技術”、“計算機網絡”、“畢業設計”。(3)科學分配各學期的課時量。如第一、第二學年學生的學習效果較好,可以適當增加基礎課與專業課的課時量;第四學年學生因社會實踐、找工作、考研等,學習效果下降,此時可以突出計算機與實踐教學環節,利用課程的強實用性平抑學生的浮躁心態,最大限度保證學習效果。
加強實踐教學環節
實踐教學是高等院校培養工程應用型人才的必備環節,是提高人才核心競爭力的決定性要素。各高校電氣工程及其自動化專業培養的人才水平的高低,取決于實踐教學水平的高低,包括實驗條件的完善、實驗內容的設計及實驗教師的素質。鄭州航空工業管理學院電氣專業的實踐環節主要由課程實驗、課程設計、生產實習與畢業設計等組成,組成了一個比較系統、由線到面、由基礎到綜合,分層次、全方位的內容體系。[5]
1.課程實驗與課程設計課程實驗包括電工電路、電子技術、電力系統繼電保護、電力系統自動化、電力電子技術、電機與拖動、C++語言、單片機原理、電氣PLC原理等。課程設計是工科專業實踐教育的重要一環,是培養大學生獨立思考、信息檢索、相互合作,初步從事科學研究能力的重要途徑。課程設計實踐環節主要由核心專業課程與部分實用性強的專業課程如“電機設計”、“電力系統分析”、“單片機原理”、發電廠電氣部分等的課程設計構成。
2.實習基地實習基地由校內與校外兩部分組成。校內實習基地主要由校辦工廠組成,完成金工實習、電工電子技術、計算機輔助設計等基礎性專業訓練;校外實習基地主要包括陜西航空電氣有限責任公司、成都飛機制造廠、貴州飛機制造廠等,學生在校外實習基地主要接受現代化企業的生產教育,培養工程實踐能力。
3.畢業設計電氣工程及其自動化專業畢業設計的課題多來自于工程實踐。題目通常由導師自行擬定,或者來自于導師科研項目的某一模塊,或者來自于導師熟悉的專業領域,與工程實際結合緊密。針對畢業設計中存在的問題,如題目陳舊、知識面過窄、實驗條件較差、學生支差應付、成果可操作性不強等問題,現階段可積極采取以下措施:一是加強對教師和學生的管理。對教師尤其是青年教師中期抽查考核,組織討論,詢問學生等;對學生加強考勤,不定期考查,組織中期檢查與預答辯等。二是鼓勵和引導學生在學科知識范圍內自由選題,激勵他們選擇來自于生活實踐、能夠解決實際問題的課題。三是創造條件允許學生到實習或工作單位做設計,聘請企業中有高級職稱的人員參與畢業設計的指導工作。除了以上基本的專業實踐環節之外,還可以積極組織學生參加“挑戰杯”、“電子設計”等全國大賽,鼓勵學生進行科技創新制作,建設專業的開放型實驗室,積極探索有助于提高學生創新能力、工程實踐能力的教育教學模式。
結束語
[關鍵詞] 電氣自動化; 智能化技術; 發展; 措施
電氣工程及自動化應用于我國電力的很多領域,為我國的經濟發展提供了動力。在我國建國早期,就應用了這項技術,但是在期間,電氣自動化的理論研究遭到了嚴重的破壞,老師和專家們已經沒有精力去研究這項技術,進而在學校已經停止招生。這十年間,我國電氣工程及自動化停止不前。一些專家深知我國電力的發展離不開電氣自動化的應用,他們頂住社會壓力,繼續去研究電氣自動化技術,以至于我國在這項技術的發展上沒有中斷。結束,特別是改革開放以后,我國電氣自動化發展迅速,成為高新技術的重要組成部分,是我國國民經濟發展必不可少的一個方面。到了21世紀,勞動生產率逐漸提高,以往的電氣自動化發展已經不能滿足在電力事業中的作用,因此,我們在提倡智能化技術。
1 電氣自動化的發展歷程
從上世紀中葉開始到現在,經過幾十年的努力,我國電氣自動化經歷了一個逐步的發展歷程。
1.1 第一代電子器件
我國第一代電子器件,在上世紀50年代誕生,是一種全空型的電子開關,這是電氣自動化的初期應用,在如今,已經出現第四代電子器件。
1.2 低頻向高頻轉換的電路
隨著科學技術的不斷發展,已經研發出了第四代電子器件。從第二代開始,就出現了PWM變頻器,此后,這種變頻器得到了廣泛的應用。改變了電氣自動化的生產方式,提高了其工作的生產效率。今天,PWM變頻器顯露很多弊端,但是我們的科技還在進步,我們還能夠研發出更高端的產品。
1.3 交流調速的應用
這種控制學說是在德國首次提出,在上世紀80年代再一次完善。這種理論的提出,優化了信號處理的效果,完善了控制器的結構。
1.4 通用變頻器的應用
這種變頻器已經經過了三代改革,在我國得到非常廣泛的應用。
2 智能化技術和電氣工程及其自動化的一般概述
2.1 電氣工程及其自動化的概述
電氣工程及其自動化包括電子,計算機,電機電器和網絡控制方面的技術,能夠實現機電一體化,是一項綜合性較強,應用領域較廣,創造財富較豐富的高新技術產業。在各行各業的電氣部門發揮很大的作用,為產業的發展提供了動力。
2.2 關于智能化技術的介紹
智能化技術是一項綜合性較強的技術,涉及到眾多領域,其中包括語言智能化,信息智能化,生物智能化以及醫學智能化等。并且具有很大的獨立性,不需要其他輔助就可以獨立完成某項工作,智能化與計算機技術緊密相連。它的發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極大危險性的工作。智能化能夠保證電力系統的健康運行和發展。
2.3 電氣智能化的特點
第一,電氣智能化有很大的自我完善能力。智能化,可以完成電氣工程的自我檢修,無需人工操作,可以通過現代網絡技術檢查自身出現的問題,并且能夠及時解決。第二,具有靈活性。其中靈活性主要表現在兩個方面:一方面,自身系統的靈活性。智能化系統,本身就非常的靈活,自身可以改變工作方式,并具有具體問題具體分析的能力,是電氣工程自動化的好助手;另一方面,智能化系統可以促進電氣工程系統的靈活性,它可以帶動電氣系統不斷更新,當遇到問題時,可以不斷維護系統故障,還可以促進系統的全面優化;第三,具有多層次性,在智能化系統中,具有很多的層次,各個層次有不同的工作方式,而且所需要的技術也不相同,因此,在整個系統工作的過程中,需要對不同的層次進行不同對待。
2.4 智能化技術與電氣工程自動化的關系
第一,他們相同的共同點是具有綜合性的特點,涉及領域廣泛。第二,智能化技術是實現電氣工程及其自動化的有利工具和依托。電氣自動化融入智能化技術可以有利于電力的可持續發展。
3 電氣工程及其自動化的現狀
現在很多工業的發展都離不開電氣自動化的支持,此項技術正在不斷的普及,應用到越來越多的領域,并實現我國與國外之間的交流合作,但是在發展的過程中也面臨很大的困境。
3.1 需求不足,成本上升
目前我國的電氣工程及其現代化還沒有完全的針對性,應用領域相對較廣,而針對目前的技術水平,很難實現有限的資源配置,不能形成產業優化,在無形之中,增加了成本支出。并且在應用過程中需要大量的專業技術性人才,增加開支成本,依靠人力的作業,生產效率相對較低,同其他發達國家有很大的差距。
3.2 作方法復雜,效率低
當今社會,提高勞動生產率是主流,在所有產業中都在追求利益的最大化,我國現階段,存在的問題比較明顯。雖說我國能夠制造出具有國際先進水平的產品,但是耗費的人力,物力和精力遠遠超出我們的想象,耗資巨大,用時長,這是我國普遍的缺陷。而且設計方法相對比較復雜,造成效率不高。這樣進行下去,我們和其他國家產生的差距會越來越大,最終被世界市場淘汰。
3.3 數據傳輸問題
在現代化時代,電氣自動化數據傳輸非常重要。數據的傳輸需要非常高的準確性和安全性。在我國市場中,產品需求種類多,需求量大。數據的傳輸也因此而變,造成數據轉變的困難,影響產業之間的交流。
3.4 缺乏創新,市場缺陷
我國電氣自動化發展較晚,而且技術問題是我國產業存在的硬傷,幾乎所有的技術性問題在我國都得不到很好的實施,技術問題產生的創新問題也非常嚴重。我國產業總是落后于其他國家,當具有先進技術的國家,研發出一種新產品占領市場以后,我國才逐漸生產出這種產品,而且與其他國家的產品類型大同小異,缺乏創新,在市場的占有份額就會逐漸減少,進而有被淘汰的風險。
4 智能化在電氣及其自動化應用中的意義
4.1 優化控制模型
在電氣自動化過程中,需要對一部分對象進行控制,以往傳統的控制器當遇到復雜的動態方程時,就失去了作用,從而造成意想不到的后果,損失巨大。但是使用智能化技術以后,它可以自動掌握參數的變化,隨時改變被控制對象的位置,做到具體問題具體分析,避免了不必要的麻煩。
4.2 優化電氣系統
一方面,相比以往的傳統的控制器,智能化的控制器,可以有效指揮電氣系統的運行,通過對時間的掌握來衡量系統的安全性能。另一方面,智能化控制器可以通過制定數據來控制電氣,而且簡單易行,特別準確,不需要專業的技術性人員,常人也能操作,只要記住操作程序就可以。減少了人員的浪費,充分控制了電氣工程自動化系統,從而在電氣工程作業方面減少了許多麻煩,達到最優狀態。
4.3 具有較強的一致性
智能控制器具有較強的在一致性,主要體現在數據的估算方面。當電氣系統數據的改變時,智能控制器也能夠對數據進行比較準確的估計,實現系統的優化配置。除此之外,當智能化控制器沒有對被控制對象采取措施的時候,也能對此進行良好的控制,這相比傳統的控制器,具有很大的優勢。當被控制對象突然改變時,系統可能造成和估計結果相差較大,當發生這種現象時,不要網目的否定技術的準確性,只要做到對具體的現象具體分析,就能達到理想的效果。
5 智能化技術在電氣工程及其自動化中的應用
5.1 智能化控制
智能化技術在電氣工程及其自動化中的應用,可以實現無人操作,遠程作業的效果。可以促進技術的革新,實現產業結構優化。智能化技術可以實現產業的智能化控制,從而提高勞動生產率。利用智能化的優勢,可以有效防止操作控制中出現的問題,并可以及時解決。
5.2 故障診斷
在電氣工程工作過程中,電氣設備會出現不同的問題,在沒有應用智能化技術之前,這種故障完全依靠人工處理,需要很長時間才能找出原因,甚至找不到確切的原因,影響生產,增加成本,當智能化技術應用到電氣自動化中以后,它可以自主診斷生產過程中出現的問題,可以準備的查找原因,并且自動進行修復,減少了工作時間和檢修成本。而有些不能智能化技術自主修復的部分,它也可以逐步縮小故障的范圍,從而找到確定的故障位置,我們的技術人員能夠及時搶修。
5.3 優化設計
電氣工程設備的設計是十分復雜的,需要大量的人力,物力和財力。而且需要嫻熟的技術人員和有大量工作經驗的工作人員。有時因為人力不足也是無法完成設計過程的,而且會因為眾多的原因出現錯誤。比如:在數據計算不精準時,對電氣工程安裝以后不能實現工作效果。這就需要重新計算,重新安裝。現在采用了智能化技術以后,只需要CAD技術和和計算機的輔助軟件來完成,既節約了時間,又節省了設計成本,而且設計方案科學,準確,具有一定的先進性。
6 結語
我國電氣自動化在我國國民經濟中占有重要的比重,是我國電力產業中的重要組成部分,為我國的電力發展提供了前進的動力。智能化在電氣工程中的應用體現了我國產業技術的不斷革新,是我國與國際接軌的關鍵。在經濟全球化的趨勢中,我國電氣工程及其自動化產業想要融入世界市場,就需要與智能系統相結合。相信在不久的將來,我國智能化電氣產業能夠取得更大的成就。
[參考文獻]
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關鍵詞:電氣工程;人才培養模式;區域產業
作者簡介:蔣小洛(1970-),女,浙江溫州人,溫州大學物理與電子信息工程學院,副教授;吳桂初(1957-),男,浙江溫州人,溫州大學物理與電子信息工程學院,教授。(浙江 溫州 325035)
基金項目:本文系2011年溫州大學教改項目(項目編號:11jg47B)的研究成果。
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)02-0036-02
一、專業建設背景和人才需求分析
傳統的電氣工程及其自動化專業被認為是強電專業,隨著信息和網絡技術的發展,弱電類課程的比重正逐漸增加,[1]現在的電氣工程及其自動化專業已經成為強弱電相結合的專業。不同高校根據自己的辦學條件和現有師資均有所側重,目前重點高校基本上側重于強電,以電力系統及其自動化為主要方向;而有些高校由于條件的限制或學生的就業情況側重于弱電。不同層次學校的人才培養,其就業崗位和工作任務、性質也不一樣,因此應充分考慮到社會對本專業人才的不同需求。
浙江省是我國第二產業比重較高的省份之一,高低壓電器和機電業的發展處于突出的位置。溫州電器經過20多年的發展,已成為全國生產規模最大、生產能力最強、市場占有率最高、產業種類最齊的工業電器生產基地,“中國電器之都”、“國家火炬計劃智能化電器產業基地”、“中國斷路器產業基地”和“中國防爆電器生產基地”等國家級產業基地均坐落于溫州市(樂清)境內。
溫州低壓電器企業的規模雖然大,但是技術水平還比較落后,平均盈利能力低于整體水平,與北京、福建、天津、上海的企業相比,差距甚大,其主要原因是:產品檔次偏低,技術含量不高,缺乏附加值。究其根本是技術人才嚴重缺乏,技術人才的缺乏已經制約了溫州區域經濟的發展,盡管全省已經有多所高校設置了電氣工程及其自動化專業,但是這些專業培養的側重點不一樣,不能滿足溫州地區對低壓電器人才的需求。因此,亟需地方性高校為溫州電器產業培養急需的人才。
二、專業建設思路
根據人才市場需求,溫州大學電氣工程及其自動化專業建設的具體思路是:定位建成立足溫州、服務浙江、輻射行業的工程應用型人才培養特色專業;建立合理的、具有鮮明特色的理論和實踐兩個教學體系;培養學生電子設計、電氣產品設計和電氣工程設計這三方面的能力;實現理論教學與實踐教學、課程體系與地方產業、人才培養與專業特色的緊密結合;使學生成為理論基礎扎實、具有一定工程應用能力和創新能力的工程應用型人才,體現具有“應用性”和“地方性”特色的電氣工程及其自動化專業工程型服務地方區域的人才培養模式。
三、具體實施方案
1.以實際辦學條件為基礎,確立專業培養目標
根據溫州大學電氣工程及其自動化專業鮮明的服務于地方電器行業的專業定位,本專業旨在培養具有電氣工程技術專業扎實的基礎理論與專業知識,具有較強的工程實踐能力、創新意識以及良好的團隊合作精神,具有知識、能力、素質協調發展,能夠在電力系統、建筑設計與施工單位、科研機構、電器制造企業等企事業單位與電氣工程專業相關領域從事設計、研發、運行、維護、管理和教育等工作的應用型高級工程技術人才,特別是在電器及其智能化方面能夠從事研制開發、應用研究、試驗分析和生產管理等工作的電氣工程師。
2.以CDIO培養模式為基礎,確定專業人才培養模式
在人才培養方案的制訂過程中,加強相關產業和領域發展趨勢及人才需求的調研,吸引產業、行業和用人部門共同研究教學內容,制訂與企業生產、區域產業發展需要相結合的培養方案和課程體系。人才培養模式將學習美國麻省理工學院CDIO培養模式,強調人才培養的社會和工程環境,結合產業背景和社會人才需求情況,制訂培養方案、課程體系和教學方式,適應職場目標和社會工作崗位的需求,通過專業評估、社會評價和學生評價去修正培養方案、課程體系和教學方式,旨在培養科學基礎扎實、個人工程實踐能力強、具備團隊合作精神的電氣工程師,以達到質量工程教育的目的。圖1為電氣工程及其自動化專業人才培養框架。
3.以學生能力培養為目標,注重工程素質訓練
本專業緊緊圍繞溫州市智能電子電器行業技術研究中心、浙江省低壓電器技術創新服務平臺,以電氣工程師為培養目標,要求學生具備以下幾方面的知識和能力:
(1)電子設計能力。要求學生掌握電路原理、模擬和數字電子技術、單片機原理與應用、自動控制原理等主要基礎知識,熟練掌握PROTEL等電子設計自動化工具,具備電子設計基本能力,包括電子硬件設計和軟件開發,能夠綜合運用所學專業知識進行電子系統設計、分析和調試,具有一定的創新能力和解決實際工程問題的能力。爭取讓學生在大二階段就能完成電路、模電、數電和單片機課程的學習,利用暑假參加電子競賽的培訓,通過參賽以提高學生的專業意識和學習興趣。
(2)電氣產品設計能力。要求學生具有工程制圖的基本能力,能看懂一般的機械工程圖紙,掌握電器學的基本知識,掌握電氣產品的工作原理和設計方法,特別是電器智能化方面的知識,掌握電氣工程師必須具備的計算、實驗、測試、仿真等基本技能,特別是電器智能化方面的設計能力,能熟練運用常用的設計軟件(如AUTOCAD等)進行輔助設計與分析。
(3)電氣工程設計能力。掌握電氣工程領域供配電方面的專業知識,如供配電技術、電力電子技術、電機及其控制技術、電氣檢測技術和機電一體化技術,具備自動控制系統的基礎知識,熟悉國家及行業的電氣標準,了解機電工程安裝與項目管理方面的知識;掌握注冊電氣工程師(供配電方向)必須具備的電氣工程項目設計能力,初步具備項目從立項、招投標、安裝施工、監理與驗收等一系列的項目組織管理和協調能力。
(4)以工程實踐能力與工程意識培養為核心建立實踐教學體系。工程實踐能力培養是電氣工程及其自動化專業工程型應用人才培養模式的重要組成部分。在制訂人才培養方案時應注重實踐,把實踐教學貫穿在整個教學過程中,以電子電氣工程實驗實訓中心、校內實踐與實習基地、校外實習基地為依托,采用課內實驗和課程設計等實踐教學環節、專業見習、專業實習、工程技術實踐、畢業設計等多種形式,通過學生、學校、企業之間的有機結合構建一個與理論教學體系相對應的實踐教學體系,如圖2所示。主要開展以下幾個方面的實踐環節:
1)以問題為先導——工程認知環節。[3]通過基本技能訓練、專業基礎課程實驗、專業見習等實踐環節,讓學生能夠認識基本電子、電氣類元件和產品、機電或機械零件,如電阻、電感、電容、晶閘管、繼電器、斷路器、隔離開關、電動機、凸輪、曲軸以及簡單的控制電路等,初步了解課堂上講解的理論知識在實際產品設計和制造中的應用,增加其感性認識,激發他們的學習興趣。
2)以任務為驅動——面向行業的工程實踐和創新環節。[3]該環節結合電氣工程學科特點,將實踐教學內容與實際項目相關聯,在電器行業、電氣工程設計、電力拖動等方面引領學生進行工程實踐創新。教師以案例的方式給學生布置題目,學生則以項目組的形式進行組織討論、設計和分析,提高學生的專業意識和工程實踐能力,同時加強學生的團隊合作精神和相互溝通的能力。另外,通過電子電氣產品創新、挑戰杯創業大賽、科研項目和畢業設計等多個環節對學生進行創新能力的培養,提高學生分析和解決工程實際問題的能力,努力將學生培養成為工程應用型技術人才。
4.加強師資隊伍建設,提高教學質量
加強教師隊伍建設,建設一支適應高質量教學要求的師資隊伍是提高教學質量和培養高素質應用型人才的關鍵。引進和培養學歷職稱層次高、學術研究水平高、社會行業知名度高的高級人才,以加強學術梯隊建設。加強校內專任教師到相關產業和領域一線學習交流;建立相關產業和領域的人員到學校兼職授課的制度,進一步促進產學研緊密結合,提升本專業建設的整體水平和人才培養質量。
5.建立考核評估機制,完善培養方案和課程體系
構建學生、教師雙向信息反饋與評估機制;加強與企業的聯系,及時反饋人才需求和學生培養質量,提升本專業建設的整體水平和人才培養的質量。
四、特色
1.專業定位體現地方性
針對浙江省及溫州樂清區域經濟發展、企業人才需求,就溫州大學電氣工程及其自動化專業形成鮮明的服務于地方電器行業的專業定位;努力為地方培養、輸送高質量的專業人才,實現人才的就地培養。
2.產學研合作
以專業建設為基礎,充分利用溫州市智能電器重點實驗室、省級低壓電器技術創新服務平臺,整合利用浙江省低壓電器產業技術創新戰略聯盟的優勢資源,以重點發展學科、重點實驗室、技術開發中心等為依托,加快建設工程應用型人才培養基地,促進學科鏈、產業鏈和人才鏈的有機結合;突出產學研一體化的辦學優勢,爭取在電氣工程領域,特別是電器行業中,不管是人才培養還是科研項目的開發和創新方面均起到示范和帶頭作用。
參考文獻:
[1]王立欣,等.電氣工程及其自動化專業建設與創新人才培養[J].電氣電子教學學報,2008,(8):65-69,33.