第一篇

1電氣工程及其自動化技術的設計

1.1電氣工程及其自動化技術的概念

信息技術主要就是指計算機技術和互聯網技術等，而物理科學就是指集成電路等硬件設備，由此可以看出，電氣工程可以分為硬件和軟件兩個方面，在實際的設計過程中，也應該分成兩個部分來進行。目前電氣工程及其自動化技術主要用于工業控制系統中，通過相應的設備和控制系統，能夠讓生產線自行運轉，最大程度上減少人為的因素，通過實際的調查發現，現在很多企業都采用了自動化技術來進行生產，尤其是日韓和西方發達國家，自動化的水平已經非常高，而我國受到各方面因素的限制，目前工業自動化的水平較低。

1.2電氣工程及其自動化技術的設計

在實際的電氣工程及其自動化技術的設計中，應該從硬件和軟件兩個方面來進行考慮，通常情況下，都是先進行硬件的設計，根據實際的工業控制需要，針對性的選擇電子元器件，首先應該設置一個中央服務器，并采用先進的計算機作為系統的核心，然后選擇外圍的輔助設備，如傳感器、控制器等，通過線路的連接，組建成一個完整的系統。在實際的設計時，除了要遵循理論上的可行外，還應該注意現實中的可行性。由于生產線是已經存在的，自動化控制系統的設計，必須在不改變生產型的基礎上進行，對硬件設備的安裝有很高的要求，如果設備的體積較大，就可能影響正常的加工，要想使設計的控制系統能夠穩定的工作，設計人員必須進行實地的考察，然后結合實際的情況，對設備的型號進行確定。在硬件設計完成之后，還要進行軟件系統的設計，目前市面上有很多通用的自動化控制系統軟件，但是為了最大程度的提高自動化水平，企業通常都會選擇一些軟件公司，根據硬件安裝和企業生產的情況等，進行針對性的軟件設計。

2電氣工程及其自動化技術的應用

2.1電氣工程及其自動化技術應用的發展

理論的發展要基于實際應用，而理論進步了以后，又能夠指導實際應用，因此二者之間有著密切的關系，電氣工程及其自動化技術是隨著工業的發展，而逐漸形成的一門學科，現在的很多高校中，都開設了相關的課程，從某種意義上來說，電氣工程及其自動化技術，是為了滿足實際生產的需要，在傳統的工業生產中，采用的主要是人工的方式，雖然機械設備出現后，人們可以操控機器來進行生產，極大的提高了生產的效率。但是經濟的發展速度更快，對產品的需求量越來越大，在這種背景下，僅僅依靠操作機器的生產方式，已經無法滿足市場的需要，必須進一步提高生產的效率，為了達到這個目的，很多企業都實行了二十四小時生產，通過實際的調查發現，采用這樣的生產方式，機器可以不停的運轉，操作人員卻需要足夠的時間休息，因此必須增加企業的員工，這樣就提高了生產的成本，在市場競爭越來越激烈的今天，企業要想獲得更多的效益，必須對生產的成本進行控制，于是有人提出了讓機器自行運轉的概念，這就是自動化技術。

2.2電氣工程及其自動化技術在工業控制中的應用

現在電氣工程及其自動化技術，主要就是在工業控制領域中進行應用，通過繼電器、感應器和其他的電子元器件，能夠對整個生產過程中進行有序的控制，人們只要編寫相應的軟件程序，系統就可以按照程序上的命令，一步一步的去執行，從而達到機器自行生產的目的。從本質上來說，自動化技術就是模擬人的操作，在以往的工業生產中，人員是主要的生產力，加工的精度等都會受到人員自身素質的影響，而且生產的效率很低，隨著工業水平的發展，尤其是電子產品的出現，對加工精度的要求越來越高，如現在的晶體管加工精度已經達到了納米級別，這樣已經無法用肉眼觀察的加工，依靠人來操作顯然無法完成，必須讓機器自行的運轉。在實際的電氣工程及其自動化技術的應用中，現在還無法實現完全的自動化，需要一定的維護人員來保證生產線的正常運行，由于設備和技術上的不完善等，在實際的生產過程中，經常會出現一些問題，如設備的損害、技術漏洞等，使得生產出現停頓，這時就需要相關的技術人員進行處理，保證設備的平穩運行。

3結束語

電氣工程及其自動化技術作為現在一個熱門的學科，由于其能夠極大的提高生產效率，因此受到了足夠的重視，要想提高工業的生產效率，必須培養大量的專業人才，通過全文的分析可以知道，受到特殊的歷史因素影響，我國的經濟和科技發展的時間較短，與西方發達國家存在較大的差距，在實際的工業控制中，我國很多企業還沒有實現自動化，嚴重的影響了生產的效率，相信隨著國家的重視，必然會加大對企業的扶持力度，這種現象會得到明顯的改善。

作者：袁紅軍 袁米 單位：江蘇省淮陰商業學校 南京信息工程大學信息與控制學院

第二篇

一、新版培養方案介紹

本專業課程基本框架設置為三個層次：第一層次以公共基礎課程、學科基礎課程、專業必修課程為本專業的主干課程。在此基礎上，第二層次設置專業選修課程，選修課程分為電力系統自動化方向選修課、工業自動化方向選修課、智能電網與新能源技術方向選修課和跨方向公共選修課。第三層次設置集中實踐環節，包括課程設計、認識實習、生產實習、畢業實習和畢業設計。本專業基本學制為四年，允許在七年的彈性學制內完成學業。畢業的總學分不少于164，且各層次課程應滿足相應模塊的修業要求。公共基礎課程平臺包括通識類必修課和通識類選修課，分別要求達到36學分和11學分。學生至少需獲得4個第二課堂學分方能畢業。多余學分可申請以50%的比例折算抵免通識類選修課程學分。在專業選修課程中，要求畢業前必須選修不少于38學分的課程。通識類必修課程、學科基礎課程、專業必修課程是本專業全體學生修讀的課程，如果考試不及格，按學校文件規定，必須重修。所有集中性實踐教學環節是全體學生必須完成的實踐環節。學生可根據自己的學習興趣在第三學年開始選修電力系統自動化、工業自動化或智能電網與新能源技術方向的課程，在相應方向所選修的課程要求至少要分別達到12、9.5及10學分。另外還建議學生每學期至多選修2學分的通識類選修課程，并選擇適當的經濟管理類通識課程，以豐富自己知識結構。學生應特別重視學科基礎課程和專業必修課程的學習，為后續學習、工作打下堅實基礎。開設的課程具體包括：

1.通識類教育課程平臺（通識類必修課）包括思想道德修養與法律基礎、毛澤東思想和中國特色社會主義理論體系概論等政治類課程以及大學體育、大學英語、計算機基礎、心理健康教育等，共36學分。

2.通識類教育課程平臺（通識類選修課）分為人文科學類、社會科學類、自然科學類、工程技術類、體育藝術類、教師教育類六大類別，要求學生跨學科選修兩類以上（含兩類）課程，且要求在精品通識課程中選修不少于2學分，與專業相同或相近的課程不計入總學分。通識類選修課要求修滿11學分。3.學科基礎課程平臺（學科基礎課程）包括專業導論、高等數學、大學物理、機械制圖、C程序設計、電路等，共30學分。

4.專業課程平臺（專業必修課程）包括模擬電子技術、數字電子技術、模擬電子技術實驗、數字電子技術實驗、電力電子技術、自動控制原理等，共17學分。

5.專業課程平臺（專業選修課程——模塊課）電力系統自動化模塊包括發電廠電氣部分、電力系統分析、電力系統繼電保護原理、電力系統自動化、電力系統調度、電力系統新技術專題、配電網自動化、高電壓技術等，要求修夠12學分。工業自動化模塊包括電機拖動技術、電力工程基礎、電力電子技術裝置及應用、現代控制理論、自動化儀表與過程控制、運動控制系統、電梯控制技術、智能控制、機器人技術、物流自動化技術等，要求修夠9.5學分。智能電網與新能源技術模塊包括發電廠電氣部分、電力系統分析、智能變電站技術、電力系統繼電保護原理、智能電網技術、微電網技術、新能源發電技術等，要求修夠10學分。

6.專業課程平臺（專業選修課程——跨模塊課）這部分課程3個方向的學生都可以選修，要求模塊課和跨模塊課的總學分至少達到38。包括單片機原理與接口技術、復變函數與積分變換、電磁場、概率論與數理統計、電子電路CAD技術、專業英語、電氣控制與可編程控制器、計算機虛擬儀器技術、DSP系統設計與應用、計算機控制技術、無線傳感器網絡技術、學科研究方法論等。

7.實踐教學平臺

包括軍訓、金工實習、電工電子實習、認識實習、電子技術應用課程設計、單片機應用系統課程設計、生產實習、畢業實習、畢業設計。此外，3個方向的學生還要完成相應模塊的課程設計，分別為電力系統課程設計、控制系統課程設計、智能電網技術課程設計，為期均為1周。實踐課的總學時為28。

二、新版培養方案所采取的改革措施

1.專業方向改革

與原培養方案相比，專業方向作了很大改動，這樣做的原因有三：第一，原培養方案并不分方向，所有學生都只是根據自己的興趣在專業課程平臺的26門專業選修課中自行選課，且要求畢業前修夠至少36學分。這種方式存在很大的弊端，這是因為學生對專業方向的把握能力不夠，所選的課程不夠系統化，導致學生畢業時對電氣工程及其自動化專業的內涵仍不明確，從而直接對考研或工作造成影響。第二，原培養方案的課程側重于工業自動化方向，電力相關課程較少。然而從近幾年我系學生的就業情況來看，進入電網公司和發電廠等電力企業就業的學生每年都占據一定的比例，迫使我系對專業方向進行更合理的設置。第三，隨著電力工業的發展，電子、計算機、通信等信息技術以及能源技術與傳統電工技術不斷融合，豐富了電氣工程及其自動化專業的發展方向。例如智能電網、新能源技術、微電網技術等新興技術的出現要求本專業應及時地調整專業方向。綜上，在新的培養方案中將學生分為電力系統自動化、工業自動化以及智能電網與新能源技術3個方向，學生必須選定一個方向，并在相應的模塊課程中修夠一定的學分。這一改革措施的目的是使學生有更明確的學習目標，實現個性化發展，畢業時有更好的專業素養，也為學生在電力部門和新能源產業就業打下更好的基礎。同時要求學生要選修一定學分的跨模塊課，成為寬口徑復合型人才。

2.課程結構改革

原培養方案中各類課程的學分數、學時數及其所占百分比見表2。對比表1和表2可以看出，與原培養方案相比，新培養方案的學分數略有減少，而學時數減少的幅度較大。這是因為學校規定1學分由18學時減少至16學時，如電機拖動技術由原來的3學分64學時（含10學時實驗）改為現在的2學分32學時。而專業課總學分的要求幾乎不變，從而要求學生修更多門課，接觸更多的專業知識，體現了全面發展的原則。另外，新版培養方案要求學生至少獲得4個第二課堂學分方能畢業。所謂第二課堂，即鼓勵學生在校學習期間積極參加第一課堂以外的學術科技、文化藝術、社會實踐等活動，提高學生的綜合素質。學生課外參加學科競賽項目獲獎、獲得專利、發表論文、成果技術轉讓、完成科研課題和社會調查、獲得技能證書等均可獲得相應的學分。將學生在第二課堂的活動進行學分量化，與第一課堂學分共同構成綜合素質評估體系，更為準確全面地反映學生的綜合素質情況。

3.課程設置改革

由于專業方向的改動較大，因此課程設置上也有較大變化。改動較大的是專業課程平臺，增設了多門電力系統及其自動化和智能電網與新能源技術方向的課程。工業自動化方向增設了電力電子技術裝置及應用、物流自動化技術。在跨模塊專業選修課程中，刪去工業控制總線、電子電路故障診斷技術、樓宇自動化系統等課程。另外，在課程教學內容上，要求緊跟理論和技術的發展動向，對每門課的教學內容都做了優化，保證學生學到最新最實用的理論和技術。

三、結論

電氣工程領域的理論和技術隨著電子技術和計算機技術的滲透而發生了巨大變化，高校電氣工程及其自動化專業的培養方案應及時做出修訂以適應社會對人才的要求。本文對新培養方案做出介紹，從專業方向、課程結構和課程設置三個方面進行了改革。新培養方案將更好地為社會培養寬口徑復合型工程技術與管理人才。

作者：王曉剛 王清 劉華 單位：廣州大學機械與電氣工程學院

第三篇

一、課程教學內容體系的改革

1.任課教師的選拔

大多數高校非計算機類專業的程序設計課程都是由計算機專業的教師來承擔主講工作的，其優勢在于：計算機專業的教師對各種計算機的程序設計語言都比較熟悉，可以充分利用學校的教師資源。但是，這種師資配置方式也有其明顯的弊端：由于主講教師缺乏相應的專業背景，授課內容與專業脫節，對將來的專業課程設計、畢業設計甚至實際工程應用的作用很小，影響了學生學習的積極性。因此，本課程的任課老師指定從相關專業的老師中挑選，并且要求老師具備一定的編程經驗和工程背景。這樣才能保證講授的知識足夠生動，學生有興趣聽。雖然專業老師的工作量增加了，但是從畢業設計和課程設計上考慮，老師的付出反而減少了，因此是值得的。

2.教學計劃的制訂

在筆者所在學校，以前開設了幾門程序設計類選修課，如VB、VC、C語言、Matlab程序設計等，學生在選課時缺少指導，選課缺少連貫性。另外，隨著計算機技術的發展，曾經擁有程序員最多的VB語言已逐漸淘汰，繼續開設VB課程已與現實脫節。而VC語言課程教授了很多微軟公司特有的語言標志和界面設計方式，不利于程序的跨平臺部署。電力系統高級應用軟件，多部署于Linux或Unix等高可靠的操作系統上，它們對計算速度和跨平臺性要著極高的要求。ANSIC和C++語言構成了各操作系統的基礎，完全可以滿足上述要求，且用戶群龐大，是一門不易在短時間內淘汰的經典計算機語言。ANSIC和C++語言有很多共性，可以在一起講授，將其作為一門必修課程來講授，旨在培養學生的編程興趣，掌握編程的一些基本方法。另外，Matlab語言編寫比較簡單，非常適合科學計算，是進行科研仿真的優秀工具。于是，Matlab被作為一門選修課來開設，為將來繼續深造的學生開啟一扇門。最后，筆者還開設了一門電力系統程序設計的選修課，將計算機的程序設計與電力系統理論知識結合起來，針對電力系統這一對象編寫程序，如電力系統潮流計算程序、短路計算程序等，使學生的理論知識和實踐能力得到升華。

3.授課內容的安排

本課程主要講授編程的基本方法和技巧，計劃安排30學時講授和20學時實驗，強調在實驗中掌握和鞏固知識。考慮到這是本科生在大學階段遇到的第一門計算機程序設計課，開始講述的內容以入門引導為主，安排1~2學時講述一些操作系統和計算機原理的基本常識和歷史發展，以及一些發展過程中的名人軼事。

二、實踐環節的改革

本課程的實驗學時約占總學時的30%，實驗內容不再簡單地圍繞課本的習題，學生必須充分發揮主觀能動性，自主選擇“制作一個360安全衛士的主界面”、“制作一個簡單的計算器”或“制作一個查找文件的小工具”等實驗項目。在實驗課上，先讓學生熟悉IDE編譯的環境，再由學生自己完成自選題目的設計和實現。考慮實驗課的根本目的還是使學生真正掌握程序設計能力，學生也可以不參與自選課題，直接利用實驗課時間來做大作業，時間上得到保障，作業質量也會提高。實驗過程中，學生可以采用小組討論、上網查找資料和查閱參考書等方式進行自主學習。整個實踐環節均強調“自己動手、自我感知”，這為其將來繼續深入學習程序設計語言奠定扎實的基礎。

三、考核方式和評價的改革

以前，程序設計類的課程筆者多采用閉卷考試的形式，發現效果非常不理想。有些學生考試成績非常好，但是動手能力非常差，寫不出幾句像樣的程序。改革后，考核確定為大作業的方式。大作業的題目是編寫一個某病毒的專殺工具，這一作業涉及文件的操作、數據結構、語言的控制語句、輸入輸出和界面設計等程序設計的諸多方面，可以充分考查學生的算法設計和界面設計能力。作業分組完成，將整個班按5人一組，分組提交，提高他們團結協作的能力。評分的標準包括界面是否美觀，功能是否齊全，殺毒時間的長短，代碼注釋是否完備，變量命名是否規范，設計文檔、幫助文檔是否完整，是否有額外的想法。

四、教學方法的改革

雖然開設的ANSIC/C++課程總共有50多個學時，但是課程包含內容非常多，應用也非常靈活，期望學生利用這么短的時間把這門語言學精、學通是完全不可能的。因此，在上課時只能學習一些基本的語法和編程的過程，形成一個感性的認識，讓學生知道編程的目的，知道將來編程遇到問題，應如何解決，更重要的是促使他們在課外去更加深入地學習。上課教學，以往多通過老師講授和學生聽講的角度，老師和學生之間缺少很好的互動。筆者實行新的教學方式，老師通過PPT講授占80%時間，20%課時由推選出的學生上臺來講，講授的內容包括“我所知道的IT人的故事”。通過這一話題的討論，增加了學生的興趣。課堂同時增加討論環節，多安排課堂提問，啟發他們自己思維，如：編程帶來哪些好處？編寫的程序有哪些用處？通過這些問題，啟迪學生思考編程的目的和意義。教師在教授過程中，多聯系電力系統的一些專業問題，使學生了解計算機專業的編程與電氣工程及其自動化專業將來利用編程的不同之處，最終編程能夠服務于電力系統的專業知識培養。此外，還要增加學習過程的開放性。在布置作業之后給學生較為寬松的時間，學生可根據個人的學習和進度予以完成；這樣學習效果的評價是以自我評價為主，教師的評價為輔，有助于發展學生的獨立性、創造性和自主性。在期末考評的大作業環節中，注重不同學生掌握本門課程的不同情況。鼓勵學生發揮自己的專長，查閱文獻，自選有關的命題。評分標準既有一定的基本要求，也體現尊重學生的原則，這樣，在達到課程基本要求的同時有助于發揮學生的特點。

五、教學效果

1.課堂和實驗課教學效果

在實驗課上，多數同學選做布置的實驗項目，有些同學則更為深入，利用這一時間做大作業，過程中充分地與小組成員和老師探討存在的問題，事實也證明，這些小組最后的大作業完成得非常出色。

2.大作業反饋教學效果

從交上來的30份大作業看，學生在設計上充分發揮了主觀能動性，界面及算法設計多樣化，如有的利用界面控件設計的界面非常漂亮，有的采用編程設計模式編寫的程序簡單可靠。學生在查閱資料完成大作業的過程中，不僅鞏固了課堂和教材上的內容，還自發加入了網絡中新流行的界面設計思想或一些高級的算法設計方法。

總之，學生在學習過程中發揮了主體作用，提高了自身程序設計能力和創新能力。

作者：李佩杰 李濱 陳碧云 單位：廣西大學電氣工程學院