电气一体化论文篇（1）

中图分类号：G462 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）06（c）-0191-03

电气工程及其自动化专业的应用型本科教学旨在构建以“知识的适时性、理论的实用性、能力的针对性、技术的先进性和思维的创新型”为主体的教学体系。为突出能力的针对性，即按照电气工程师的基本素质要求，在大学四年完成电气工程师的基本技能和素养的培训[3]，在专业课程的建设中尤其是专业核心课程的建设中引入“工程项目课程设计”，围绕工程项目展开课程的理论教学，拓展以工程项目为基础的实践环节，凸显应用型本科教学的特色。

《高电压技术》课程是电气工程及其自动化专业的专业课，也是专业核心课程。课程主要介绍了电力系统在设计、安装、调试、运行中遇到的高压、绝缘和过电压方面一系列问题。通过学习该专业课程的学习，使学生掌握高电压技术的基本原理、高压设备、高压试验和测试方法。课程建设的硬件条件――电气试验技术实验室，主要以电力变压器为核心设备，围绕电力变压器展开相关电气设备的绝缘预防性试验，从而达到对电气工程专业学生的电气设备试验项目的实验、实训的训练要求。电气设备无论是出厂还是在现场安装，电气试验是设备必须完成的项目。2016年西安思源学院将《高电压技术》课程列为电气工程及其自动化专业的优秀课程建设项目，课题组成员从“电气试验”和“电气系统设计”工程项目入手，突破原有的专业课程授课模式，将具体的工程项目――“电气设备试验”和“防雷接地系统设计”引入《高电压技术》的课程教学中，以各种“电气试验”和“发电厂、变电所电气一次系统设计”的工程项目为基础设计课程教学过程，实践理实一体化的教学方法，在教学中实现能力在针对性实践训练和理论知识的使用性学习的培养。

1 工程项目的课程化设计

基于高电压技术的工程项目大体分两大类，电气试验项目和防雷接地设计项目。电气设备试验一般可分为出厂试验、交接验收试验、大修试验和预防性试验等。而按照试验的性质和要求，电气试验分为绝缘试验和特性试验两大类[1]。防雷接地设计项目是发电厂和变电所电气一次系统设计的重要组成部分。因此，在教学实践过程中，通过工程案例课程化设计（工程项目与理论教学结构图如图1所示），采用“工程项目”糅合理论教学这一“理实一体化”教学手段，进而推进了《高电压技术》课程的优质化建设。

工程项目的课程化设计是指以实际的工程案例为蓝本，将教学任务、教学知识点、教学学时分配融入工程项目中，凸显理论教学的应用性，使学生掌握理论知识的应用性、理论知识的适用性和理论知识的工程性，进而推进“理实一体化”的教学改革。

2 课程设计实施分析

以变压器出厂试验这一电气试验项目为例，分析基于“工程项目”的《高电压技术》课程设计的实施。

2.1 教学任务设计

变压器出厂试验是电气试验项目中非常重要的工程试验项目，该项试验项目所涉及的理论知识点是《高电压技术》课程中[2]的液体和固体介质的绝缘强度、电气设备绝缘试验。依托变压器出厂试验这一工程试验项目，理论联系实际讲授液体和固体介质的绝缘强度 、电气设备绝缘试验等知识点，可增强学生的工程实践意识，锻炼学生的电气试验操作能力。

要求学生掌握的知识点：液体的绝缘强度特性、固体介质绝缘强度特性、局部放电试验、绝缘电阻测量试验、感应耐压试验、直流耐压试验等。

要求学生掌握的试验技能：（1）参数测量；（2）绕组电阻测量；（3）绝缘特性测量；（3）电压比及联结组测量；（4）空载试验；（5）负载试验；（6）感应耐压试验；（7）外施耐用试验。

2.2 教学课时设计

该教学项目需要学时分配为：液体和固体介质的绝缘强度4学时、电气设备的绝缘试验8学时、变压器出厂试验项目实施4学时。

2.3 课程实施过程

教学中首先给定实际电气试验项目：S7-30/6电力变压器出厂试验。从电气验项目入手，确定教学任务――掌握电气设备的绝缘试验理论知识和实践操作。对应于教学的知识点是《高电压技术》课程的第三章中电气设备的绝缘试验的相关内容：绝缘电阻试验、交流耐压试验。图2展示了以“S7-30/6电力变压器出厂试验”具体工程项目为例的课程教学过程设计。

2.4 教学效果

通过个案的“工程项目”课程设计教学实践，取得的教学效果有：（1）以“工程项目”为蓝本，增强教学的应用真实性。以往的教学过程中，讲完理论知识，学生不知道如何来用，在进行实验室实验时又脱离了理论知识。而以“工程项目”为蓝本的课程教学过程中，直接给出工程实例――“S7-30/6电力变压器出厂试验”，直接增强了教学的应用性，不再让理论和实践成为互不相容的关系。（2）以“工程项目”推进理论教学，增强学生实操能力。“工程项目”与理论教学内容相对应，通过项目讲理论，通过项目练技能，通过项目提高应用。“电气试验”工程项目的教学适合在实验室进行，体现“理实一体化”教学。通过实际的电力变压器一边理论教学，一边按工程试验项目进行相关试验，学生在完成理论知识学习的同时，还掌握了电气设备试验的基本技能。一堂课，“双丰收”。

3 结语

工程能力的培养是电气工程师基本技能培训之一。通过“工程项目”进课堂这一理实一体化化教学手段的推进，使学生既学习了专业知识，又亲身经历了项目案例实施的全过程，在教学设计过程中把一个复杂的电气试验项目，通过分解成小型试验项目模块，将理论知识点融入具体的工程项目中，结合具体试验项目的理论教学，增强了学生的学习兴趣，又降低了课程教学的复杂难易程度；既按照教学大纲完成了理论教学，又提升了学生工程训练技能，体现出应用型本科教学的特点。

参考文献

电气一体化论文篇（2）

中图分类号：R55 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）04-0312-02

1.内磁场理论的产生

导体切割磁力线时，导体内必然要产生磁场，在这个磁场作用下使自由电子瞬间位移，原子因为失去自由电子产生的磁场（电场）称：内磁场。内磁场是导体内部被外磁场磁化p消磁p反极性磁化所表现交替变化的磁场现象。内磁场是可以吸引导体内自由电子移动。当交替变化的外磁场切割导体时，导体一端为N极另一端是S极，当导体形成闭合环路时，S极端的自由电子受到N极磁场的吸引力作用，将快速移动到N极端磁场。当外磁场对导体反极性磁化时，使导体两端磁极改变，自由电子移动方向也同时改变。如此循环就形成交变电子流。如果按三角正弦函数规律变化的外磁场使导体磁化时，被磁化的导体也产生按正弦规律变化的内磁场，内磁场也就是我们日常生活用的正弦交流电。

通过以上分析电场是不存在的，是内磁场吸引力移动自由电子在作功。所谓感生电动势就是内磁场吸引力。试验数据也不能证明导体内部是电场力还是内磁场吸引力，因为它们表现的各种物理特征都一样，只能通过对自然科学中的一些无法解释的自然现象。用内磁场理论来分析它们的工作原理，看是否符合自然规律和逻辑推理。如电磁理论中的感应电动势、自感现象、电磁波等自然科学中一些谜团。只要能解开这些谜团。就可以验证内磁场理论真实的存在。

1）用内磁场理论解析“自感现象”原理

在交流电路中线圈产生的自感现象有“自感电动势”“反电动势”交流电路中的“感抗”。自感现象是交流电路中一种特殊的电磁感应现象很难理解。本文用内磁场理论来分析自感现象的原理，用“磁滞”现象来解释自感现象。交流电是指大小和方向都随时间做周期性变化的矢量场，本文称内磁场。当在电路中的线圈输入交流电时，线圈内磁场做周期性变化过程中，线圈产生的剩磁与线圈匝数正比例叠加，线圈内新磁场的形成与线圈内叠加的剩磁相减，减弱了线圈内新磁场的强度。而这种相互作用的现象随时间做周期性变化，导体内磁场充磁、消磁、剩磁现象与磁滞回线相似。可以确认自感现象就是“磁滞”现象。（磁性物质都具有保留其磁性的倾向，磁感应强度B的变化总是滞后于磁场强度H的变化的，这种现象就是磁滞现象）

2）用内磁场理论解析“安培力洛伦兹力”

书上讲安培力的实质是形成电流的定向移动的电荷所受洛伦兹力的合力。磁场对运动电荷有力的作用，这是从实验中得到的结论。如果内磁场引力使电荷在作功，而移动的电荷是被磁化的粒子，磁性粒子移动过程中必然产生磁场，电动机是磁性粒子移动产生的交变磁场在作功，电灯是磁性粒子移动时摩擦碰撞产生热量在作功。实际上无论是电动机还是电灯都是磁性粒子运动在作功。它们的动力是内磁场引力。霍尔原理也证实磁场对运动电荷控制作用，这与内磁场理论不谋而合。用内磁场理论分析安培力p洛仑兹力都是磁场力，是内磁场引力使磁粒子在作功。

3）用内磁场理论解析“电磁波”产生与传递原理

用内磁场理论来分析电磁波，交替变化的磁场能量，通过天线向空间传递磁能量形成了电磁波。电磁波在空气中离不开介质，介质是空气间的各种气体的原子和宇宙间氢原子p氦原子，这些都是电磁波很好的传播介质。发射端天线线圈中电子流产生的磁场，通过天线对周围的空气中的气体原子磁化及反极性磁化，被磁化的气体原子对周围的气体原子磁化及反极性磁化，最终传播到电磁波的接受端。接受端天线触及到被磁化的气体原子，被磁化的气体原子将磁场能量传递给接受端天线的线圈，在线圈两端产生交变的内磁场。电磁波在空气中传播，可以理解是气体原子与气体原子通过磁化及被磁化的过程。如果提高电磁波输出频率就能提高瞬间功率，使电磁波通过空间传播到达更远的地方。

2.宇宙能量产生惯性力

大道之简看宇宙。浩瀚的宇宙空间，唯一能看到闪闪发光是宇宙中的恒星。恒星是由非固态、液态、气态等离子组成的。核聚变所释放出的能量达几百万度高温是发光的天体。宇宙空间还有稀薄的氢和氦等物质，中国宇航员在空间作水蒸汽试验时，水蒸汽产生的小蘑菇云也认证了空间有气体存在。如一个大流星撞击恒星时，被撞击的恒星会形成大片高温星云，使周围空间气体产生冷热气体对流形成宇宙旋风，旋转气体带动周围高温物质旋转，因为旋风中心气体处于负压状态，高温物质进入旋风中也只能在旋转，旋风中心因没有高温物质，所以在我们观察宇宙空间时，旋风中心没有光亮称之为\洞。宇宙旋风把周围大到星球小到粒子的物质都吸引在其中，它们在旋风引力作用下，使旋涡中的物质自转并且公转，新的天体诞生了黑洞就是它的摇篮，我认为黑洞也是我们太阳系的摇篮，我们就生活在这种旋转的空间之中，地球在自转和公转时人类根本察觉不到地球在运动，我们也无法知道地球在黑洞的那个位置，如果我们在宇宙另一个黑洞中也只能看见太阳的光线。宇宙旋风产生的能量，是热能转换动能的过程。由于宇宙空间有很稀薄的气体，气体阻力又非常小，这个由惯性产生的力，它的消失时间就要按光年来计算。惯性力在力学中应该是不可忽视的力。宇宙空间惯性力的存在就是力的源泉。

3.惯性力与引力

在牛顿力学体系中，惯性力一直影响力学的建和应用。因此惯性力又称为假想力或虚拟力。这种力是可以测量出来的，从这个意义上说，惯性力又像是一个真实力。这种力的作用即可以看做是抵抗力或是外力转移使物体产生加速度，而加速度又代表物体运动状态变化，使物体的惯性转化为惯性力。在摩擦力和气体阻力很小的空间，物体靠惯性力就能长时间运动，在力学中应有其位置而且是重要位置。宇宙空间存在惯性力使太阳糸中行星卫星都在不停运动，它们运动的力就是宇宙旋风负压产生的惯性力。由于空间的特殊性质，才使得物质具有惯性。而且这种惯性力的大小与物质的质量大小有关。而质量大小，又会决定引力大小。所以这就是惯性质量和引力质量独有的正比关系。在宇宙空间惯性力存在的时间要按光年来计算，所以惯性力是引力的源泉？。

4.地球引力

地球靠惯性力自转时带动大气层外稀薄的气体形成气体轨道，称为地球引力。人造卫星就是围绕在地球气体轨道上运转，是地球引力作用的结果。地球的惯性力产生气流，气流产生引力。研究宇宙就从宇宙中各种各样的气流开始。月亮围绕地球旋转是月亮自己的惯性力在起作用，因为地球自转产生的气流，不可能使36万公里外的月球不停的自转和公转。但是造成地球潮夕现象是月亮围绕地球公转产生的气流引力作用。宇宙空间的龙卷风使这些空间物质不停地旋转，于是就形成了银河系、太阳系。我们感觉不到这股强大的“宇宙风”，是因为我们处于风的中间，就像我们在地球上感觉不到地球的快速运动的道理是一样的。

5.地球向心力

地球上的物体随地球自转，他们和地球同步转动相互的力对等。地球向心力来源于地球大气层压力p气体阻力p空气浮力。大气层分为对流层、平流层、中间层、暖层和散逸层再上面就是星际空间了。对流层在大气层的最低层，紧靠地球表面，其厚度大约为10至20千米。对流层的大气受地球影响较大，云、雾、雨等现象都发生在这一层内，水蒸汽也几乎都在这一层内存在。这一层的温度随高度的增加而降低，大约每升高1000米，温度下降5～6℃。由于水蒸汽向上空h兀高空冷空气使水蒸气单位体积变重，造成水蒸汽有下降的趋势，此刻后续水蒸汽继续向上空飘兀形成其厚度大约为10至20千米云层。产生约一个标准大气压力。大气压力S环境温度变化也有所改变，水蒸汽在上升过程受温度影响形成了大气压，使氧气和氮气等气体不能离开地球。而这些气体的密度形成阻力和浮力。是地球上的大气压力、气体阻力、空气浮力三力合一，创造了人类美好的生存环境。

结束语

综上所述：本文论证了内磁场理论，电场理论与磁场理论有很多相同之处，就像影子一样同时出现又相互联系不可分割。用磁场理论可以解释电场发生的所有物理现象。而用电场理论确不能解释磁场所发生的物理现象。电场理论是通过试验过程和试验数据形成的，无法用语言按照自然规律和逻辑推理论述，所以只能判断电场实际上是磁场的另外一个名字。内磁场理论是导体切割磁力线，使导体内自由电子位移，原子因为失去自由电子产生的磁场现象。自然界还有其它方法也能使自由电子位移产生内磁场，如化学反应、摩擦、压力、热能、光照等。用内磁场理论代替电磁场理论，就能把万有引力、电磁力、强相互作用力、弱相互作用力的理论合并成大统一理论。

附件：

实验报告：

实验课题：

1、带电粒子定向运动时产生磁场，此刻带电粒子是否有磁性？

2、如果带电粒子定向运动时，带电粒子有磁性是否是磁单极粒子？

3、带电粒子定向运动时，每一个带电粒子的磁能量是否相同？

4、带电粒子定向运动时，判断推动粒子移动的动力是什么能量？

实验仪器：

指南针、直流电源、电压表、电流表、负载、开关等。

实验步骤：

1、电路（图1）

2、合上开关，电路中有定向运动电流1安培，将电路中导线平行地放在磁针的上方，磁针偏转，电流方向与磁针偏转方向小于90度磁针稳定不波动。当把定向运动电流调整到大于6安培时，磁针偏转，电流方向与磁针偏转方向垂直90度磁针稳定不波动。

3、将电路中电源正极与负极相互对换后，磁力线的方向改变了180度，同时带电粒子运动方向也改变了180度。

4、此项试验是丹麦物理学家汉斯奥斯特（H.C.Oersted，）在1820年发现的电流磁效应时做过的试验。

实验结论：

1、带电粒子定向运动时，带电粒子因外磁场作用下离开了原子核含有一定的磁性，在移动过程中对外显示磁性，磁针发生偏转证明定向运动时的粒子是有磁性的。

2、带电粒子定向运动时，磁针发生偏转证明粒子是有磁性的。磁针稳定不波动又证明带电粒子是磁单极粒子。

3、带电粒子定向运动时，带电粒子的数量与磁场强度成正比，结论是每}带电粒子磁通量相同。所以根据磁场强度可以准确测验出带电粒子的数量（安培）。

4、带电粒子定向运动时，通过试验和以上的结论证明带电粒子实际上是带磁性粒子。

5、通过试验证明粒子运动方向是从低电位向高电位移动的，如果推动粒子移动是电场力，粒子运动方向应该是从高电位向低电位方向移动的。但是实际上粒子是从低端移动到高端的，所以可以判断推动粒子移动的能量不是电场力。而是磁场吸引力把粒子从低端移动到高端的，所以可以确认是磁场力吸引电子移动，是导体内磁场作用完成了电子运动的全过程。

参考文献

电气一体化论文篇（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：

电气一体化论文篇（4）

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）11（c）-0168-02

1 该文研究的背景

1993年，麻省理工学院前院长莫尔提出“大工程观”这一概念，此后，世界高等工程教育领域要求“回归工程”的呼声越来越大。在美国很多工学院设有称为“Special program”的工程实践项目，培养学生工程实践能力。欧洲工程教育整合了工程中的理论与实践，提出了融合“专家型”与“通用型”培养目标、满足多样性需求的课程体系。比利时鲁汶工程联合大学坚持“基于项目的学习”，并通过项目“工程师的一天”，完成学生对于工程师的认知学习。

国内学者也对工程教育进行了深入研究，赵婷婷在《课程综合化：中国高等工程教育改革亟待解决的问题》中强调课程体系的综合化是工程学科综合化当前亟待解决的问题之一。浙江大学王沛民在《工程教育基础-工程教育理念和实践的研究》中，论述了工程教育课程的相关问题。刘吉臻等在《工程教育课程改革的思维转向：工程化的视角》中指出，课程目标要从学科知识体系转向为工程技术与实践能力的培养，必须运用集成化的思维去构建课程体系和内容。王仲民等对传统课程设置中“理论-实践，认识-技能，基础-应用”的单向思维模式提出了质疑，强调工程教育要围绕工程实践重新组织课程。2006年6月，教育部战略研究重大专项课题“面向创新型国家建设的中国工程教育改革”第三次研讨会在徐州召开。此次会议纪要提出：要使课程设置从单一的“工程专业课程”转变为以“大工程观、大系统观”为指导的课程架构体系。高等工程要教育培养出能适应社会经济、科学技术、文化发展需要的工程人才。

2 该文研究的目的和意义

电气工程及其自动化专业本身就是一个工程性很强的工科专业，课程体系与结构的设置水平，直接决定其工程应用能力的高低，在改革其课程体系过程中，应突出地反映这一特点。以“大工程观”教育理念为指导，将工程所需的知识、方法、手段等融合到课程体系中，特别是与工程紧密相关的人文、管理、社会责任等，在大工程观的教育理念下采取项目教学的方式将实际工程问题带入课程内容，完善其课程体系，让学生从一个个完整的项目学习过程中，潜移默化地接受工程意识，从而达到增强工程意识与能力的目的。

党的十七大提出了走中国特色新型工业化道路、建设创新型国家、建设人力资源强国等战略部署，实现这个目标势必需要大批工程技术人才。这就需要在构建培养体系时突出工程能力的培养，工程能力是工程师最基本的素质之一， 但其培养却是我国当前高等学校教育体制中的薄弱环节。我国高等院校发展近年特色不明显，并偏于强调通才教育的重要性，大部分本科院校的培养目标执着于培养各种高层次的研究型人才，培养的学生侧重于基础理论与研究，本科层次的实践动手能力没有得到应有的重视，从而造成了高等教育人才培养体系中工程实践教育一定程度的缺失。

3 构建面向实践与应用的电气专业课程体系

通过分层次总结和分析国内外高等院校电气工程及其自动化及相关专业培养体系的现状，对国内研究型大学以及国外著名高校的电气工程及其自动化及相关专业培养体系进行分解对比，结合实际，初步制定了电气工程及其自动化专业培养体系框架。在突出特色的同时，希望既能培养电气工程及其自动化专业学生的工程应用能力，又能强化学生的科技创新能力。

根据该校的师资和学生情况，将专业培养目标设定为培养具备电气工程领域扎实的基础理论、专业技术和较强的实践能力，能够在电力系统及其自动化、电力电子及电力传动等电气工程领域从事系统设计、研发、运行维护等工作的工程应用型技术人才，并分为电力系统及其自动化、电力电子与电力传动两个专业方向。电力系统及其自动化方向主要围绕电力系统的规划、运行、调度和监测及控制技术，面向电力系统运行的运行控制、调度等领域进行培养。电力电子与电力传动方向以电气工程领域内的大功率电力电子器件、电气传动控制系统为主要研究对象，培养学生在电能质量控制与新能源技术、现代电力电子器件等方面的技术应用能力。

所有课程分为公共基础课、学科基础课、专业课三大部分，为提高学生的人文素养，在公共基础课中设置了素质选修课，强化人文素质。公共基础课和学科基础课与其它电气类专业大体相同。专业课分为必修，方向选修和任选三部分。为了强化培养学生的工程能力，在课程学时比例设置上加大了实验、实践环节所占的比重。针对主干课程和学生工程能力培养的需求，设立了工程训练、计算机实习、电工电子实习、电子线路课程设计、数字电路课程设计、电力电子技术课程设计、自动控制原理课程设计、运动控制系统课程设计、认识实习、电气控制及可编程控制器课程设计、生产实习、电气工程基础课程设计、电力系统分析课程设计等实践环节，总学时达到了35周，在整个教学环节中所占比重明显提高，达到了总学分比例的20.3%。此外，实验学时在课程总学时的比例也进行了调整，大部分课程都缩减了理论学时，增加了实验学时。如电机及拖动基础，实验由8学时增加为16学时，电气控制及PLC由8学时实验增设为34学时，理论教学缩减为32学时。

4 结语

该文以建立工程应用型电气工程及其自动化专业培养体系为主要研究内容，以提升电气工程自动化专业本科生的工程素质为研究目标，对电气工程及其自动化专业课程体系的建设进行了初步探讨，对于培养面向新型工业化的电气工程及其自动化专业高级工程技术人才具有一定的参考意义和实用价值。在实践过程中还需要根据实际执行状况不断进行反馈，逐步对培养体系进行修正，不断完善培养体系。该文参考了诸多院校网上公布的有关专业的培养方案，在此表示感谢。

参考文献

[1] 赵婷婷，雷庆.课程综合化：中国高等工程教育改革亟待解决的问题[J].高等工程教育研究，2005（2）：32-36.

电气一体化论文篇（5）

文章编号：1008-0546（2013）02-0095-01 中图分类号：G633.8 文献标识码：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2013.02.038

电解水实验是大学化学教学论实验和初中化学实验中的一个重要内容[1-3]。本实验成功标志有两点：（1）通直流电流能看到两个电极都迅速产生大量气泡。气体汇集在玻璃管或试管上部，氢气与氧气体积比为2∶1。（2）检验氧气时，带火星的木条应明显复燃，检验氢气时应看到点燃的氢气火焰。但是，做到这两点难度较大。针对《化学教学论实验》（科学出版社）[1]和《义务教育课程标准实验教科书·化学·九年级（上册）》（上海教育出版社）[2]的实验装置比较烦琐不仅难以加工，而且快速且成功的实验条件难以控制的问题，本文对实验装置进行了简化改进并采用正交试验法考察了电解液、电极材料及电压等因素对电解水实验的影响，以期找到实验现象明显且快速的较优化实验条件。

一、实验部分

1.实验用品

NaOH （5%）、H2SO4（10%）、Na2SO4 （10%）、电解水装置、学生电源（J1202-1）、碳棒、曲别针、铁钉、导线。

2.实验装置

3.实验方法

实验条件按表1进行。A1、A2、A3分别为NaOH （5%）、H2SO4（10%）、Na2SO4 （10%）；B1、B2、B3分别为碳棒、铁钉、曲别针；C1、C2、C3分别为6V、8V、12V。仔细观察电解器两极产生气体情况。待收集的气体达到一定数量后，停止电解。挤压阴极端尖嘴上的玻璃珠，在尖嘴口点火，观察现象。然后检验另一管口中的气体，用带有余烬的细木条放在管口，观察现象。

二、实验结果与讨论

一般认为，影响电解实验的主要因素是电解液、电极材料和电解电压[1]。为了增加水的导电性、加快水的电解速率、缩短实验时间，在不影响水的电解本质前提下往往在水中加一定的电解质，如：Na2SO4、NaOH、H2SO4等[1]。考虑操作方便和安全，本文选用NaOH （5%）、H2SO4（10%）、Na2SO4 （10%）为电解液。电极材料可以用碳棒、曲别针、铁钉、保险丝及铂丝等。从价格、电解速率及电解效果这些方面综合考虑，本文选用碳棒、铁钉、曲别针为电极材料。一般地，电解电压为6V～12V[1]。本文采用三因素、三水平正交试验法考察了电解液、电极材料和电压对电解水实验的影响规律。

利用自制水电解器如图1，依照表1试验方案进行电解水试验。记录两极收集已定体积气体所需的电解时间。实验结果及分析见表2。

三、研究结论

从表2可以看出，第一列极差R较大，第三列极差R次之，第二列极差R最小。表明影响水电解因素的主次顺序为：电解液、电压、电极材料。

本文交试验结果表明，其他条件不变情况下，电解液为NaOH （5%）、H2SO4（10%）、Na2SO4 （10%）时，水电解速率依次减小；电极为曲别针、碳棒、铁钉时，水电解速率依次减小；电压越大，电解速率越大。表明电解水试验的较优试验条件为：电解液为NaOH （5%）、电极为曲别针、电压为12V。

参考文献

电气一体化论文篇（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.

电气一体化论文篇（7）

中图分类号：F407文献标识码： A

所谓核心竞争力就是指一个企业的某项专业技术在技术或管理模式方面优于同行业内的其他企业,并且可以凭借这个优势取得较高的经济收益。核心竞争能力、核心产品和最终产品之间的关系好比树根、 树干和花果之间的关系: 企业好比一棵大树, 核心产品是树干, 业务单位是树枝, 树叶、花朵和果实则是顾客所需要的最终产品, 而核心竞争力是树根, 是所有这一切赖以存在的根本。核心竞争力实际上是隐含在核心产品里面的知识和技能或者它们的集合, 是企业所特有的, 并且是竞争对手难以模仿的。核心竞争力是企业获得长期稳定的竞争优势的基础, 其中创新是核心竞争力的灵魂, 主导产品 (服务 )是核心竞争力的精髓[1]。

核心能力理论不仅适用于企业, 同样适用于高等教育。2l世纪是以知识的创新和应用为重要特征的知识经济时代,随着经济全球化的推进和市场经济的发展, 教育市场已经形成,高校之间的竞争日趋激烈,其竞争宏观上体现在校与校、地区与地区之间,微观上体现在专业和专业之间的竞争。因此,如何培育自己的核心竞争力是摆在每一所大学面前的任务。学校只有围绕创建专业核心竞争力开展各种管理活动,才能抓住市场机会,为学校带来持久的竞争优势。电气工程及其自动化专业的竞争力包括师资力量、专业特色、培养方向等多因素,其核心竞争力的体现就是各个因素的优化。下文就将结合电气自动化专业专业培养目标的明确度、师资力量的加强、教育经费的增加投入、实践教学的合理开展、对行业领先技术的学习和研究、教学管理的强化和教学质量的提高、专业特色的突出等方面,对电气自动化专业的核心竞争力进行综合的论述。

一 明确专业培养目标

对于电气自动化专业来说,其课程的设置必须满足将来电器工程发展所需人才资源的培养需求。在对电气自动化专业潜在人才的教育中,要注入行业对人才需求的具体要求,教育机构和学校要明确专业培养的方向。如何明确专业目标,我认为应该着重培养者和被培养者对专业的认识,并在认识的基础之上形成专业培养目标。

二 加强师资力量

对于一个专业课程教育质量的提高,最重要的就是师资的质量和优质师资的数量。电气自动化专业目前正处于一个发展的瓶颈期,其具有很大的发展空间,但是不具备发展的资源和条件,因此该专业的发展一直处于增长不明显状态。为了加快专业的发展和课程的提升,必须对该专业进行一定的优化。对于该专业来说,专业的优质师资力量不够充分。为了实现电气自动化专业实践的改革,师资力量就必须得到足够的加强。当然,这种加强既包括数量的增加,还包括质量的提升。

三 加大教育经费投入

每一门专业课程的教学和实践都会依赖于其经济基础的扎实程度,故言之“经济基础决定上层建筑”。专业技术课程的引进、专业实践操作软件的使用、专业教师的招聘等,都需要有资金的支持来实现操作的可能性。对于一项教学专业课程来说,电气自动化专业应该得到更多的教育经费的投入。教育经费的投入主要用于专业教育相关的各类费用。教育经费的投入,可以从多方面入手,如与电气自动化相关行业内企业加强合作,积极宣传并倡导企业对专业教学加大教育经费的投入。

四 合理开展实践教学

对于一门课程的理论而言,其都来源于长期的实践,理论的学习也是为了更好的促进实践的进步和发展。电气自动化专业是一门极具实践性的课程,对于它的理论的学习也是必须结合实践的开展,才能更好的得到理解和解释。

在电气自动化专业教学过程中,要积极组织实践教学,如对电气自动化系统和设备的实地考察,实施模型、模拟等教学方案。 对于实践教学的开展,要选择适当的参考案例和参考基地,在学生对理论有了一定的认识时进行理论教学,以达到在实践中总结理论,在理论中探究实践的目的。

五 跟进行业领先技术学习和研究

电气自动化专业是一门处于发展中的专业课程,其实在相关行业的不断实践和总结中的到了发展。电气自动化专业的改善和优化主要体现在对行业内现金技术的学习和研究,要积极主动与市场和国际并轨,从而达到促进实践进行的目的。

六 强化教学管理,提高教学质量

对于一门课程在宏观方面的改进,主要就是对课程和教学的管理工作的改进。当然,电气自动化专业的宏观方面也主要体现为该门专业学科的教学管理和教学质量。要是宏观方面的元素起到促进和催化的作用,就必须对这些元素进行一定的改变和提升。要强化电气工程及其自动化专业的教学管理,是教学可以顺利实施,是教学的次序逻辑分明、主次得当,从而使教学的质量得到提高。教学管理的强化和教学质量的提高,使得电气工程及其自动化专业的开设目的得到更好的实现,从而对学生的实践学习打下牢固的根基。

七 突出专业特色

一门专业课程的教学和研究必须拥有其自身的专业特点,电气工程及其自动化专业也是如此,必须突出其专业色彩,以便更好地发挥教学的特色和作用。对于电气工程及其自动化专业来说,要如何突出其专业特色,本人提出以下两点建议。

第一是在对基础的扎实稳固前提之下,建立电气工程及其自动化专业特色教学模式,兼顾教与学的双方互动作用,突出电气自动化专业理论的学习是为了实践进行的特点。

第二是要在专业理论的基础上,与电气工程及其自动化行业内企业建立友好合作单位关系,参与其在项目实施过程中的理论研究部分,在项目实施期间,要积极组织学生参与相关的实习工作等。

综上而言,要突出电气工程及其自动化专业的特色,就必须结合教与学,充分开展理论与实际互相结合的学习和教学,从而促进电气工程及其自动化专业核心竞争力的提升。

结束:

办学特色是一个学校的灵魂,专业特色是一个专业的灵魂只有具备了鲜明的专业特色,才能得到社会的承认,学生才能在激烈的就业竞争中具有自己的竞争力。在未来的电气工程及其自动化行业内,相关专业核心竞争力建设队伍中,电气工程及其自动化专业的核心竞争力的培养将会更加重要和关键。

参考文献:

[1]龚志广,赵艳秋等.电气工程及其自动化专业核心竞争力培养的探索与实践[J].高等建筑教育,2008,(04).

电气一体化论文篇（8）

一、电气工程专业教育概论

电气工程及其自动化专业，主要包含计算机技术、电力电子技术、机电一体化技术和网络控制技术等众多领域，是综合性相对较强的学科，具有机电相结合、元件与系统相结合、强弱电相结合、电工技术与电子技术相结合、软硬件结合等突出特点，使学生掌握系统控制、电工电子、电气自动化装置、电力系统自动化和电气控制技术等多方面的基本技能。

该专业主要培养能掌握电气工程专业知识和工程技术基础知识，具备分析和控制电气工程技术问题的能力的高级工程专业技术人才。电气工程及其自动化专业的宗旨是为社会培养出能在电气工程及其自动化、经济管理和计算机技术应用等领域工作的过硬综合素质高级技术专业人才。本文涉及的电气工程专业一般是包含电气工程和自动化专业的。中国电力工业目前处于高速发展阶段，对于电气工程人才有大量需求，因此我国电气工程领域对培养相应的人才非常重视，并且我国主要的工科大学在教育和科研上对电气工程专业的投入比重相对较大。

二、电气工程专业的学科内涵

中国电气工程专业的研究对象是电能，主要研究电能从产生到利用各个阶段的规律的专业。其理论基础主要是电磁理论。电能从产生到利用的各个环节中需要充分掌握和利用电信息，因此电信息技术的研究是电气工程和自动化专业的不可或缺的内容。

同时，现代通信和计算机载体主要是电信息。所以电信息技术的研究也属于电类专业，其中电气工程是专业母体。电气工程是基础性的学科，因此具有较强的学科派生和交叉能力。如其与生命科学的交叉造就了新的专业―生物医学工程和生物电磁学；电气工程同材料科学的结合造就了纳米电工技术和超导电工技术；电气工程同电子科学的结合造就了电力电子技术，而后者也进一步推动了电气工程的发展，并且逐渐发展成为电气工程的一个分支。电气工程专业的范围主要有电电力系统运行和控制、电气装备制造与应用以及电工基础理论三部分电气工程的基础，是以电磁场理论和电路理论为主的电工理论。他们属于电磁学的发展外延。

电工理论运用于实践产生了新的电子技术和计算机硬件技术等性技术，因此电工理论是主要的理论基础。电气装备制造一般涉及制造电动机、变压器、发电机等电机设备，也涉及用电设备等电气设备和电器制造，同时包括电力控制装置的制造、各种电气控制装置、电子设备的制造等内容。电气装备的应用则主要指上述装置和设备的具体应用。电力系统一般涉及电气自动化和电力网的运行和控制等内容。需要注意的是制造和运行必须相互统一，电气设备的制造同时要兼顾实际运行状况，如电力系统稳定的运行需要依靠良好的设备。

三、电气工程专业的方法论、影响因素、培养目标和要求的介绍

电气工程专业由于理论分析较多，比较注重对数学工具的使用。作为一门工科专业，实验研电气工程需要通过实验研究来完成主要的学习和教学任务，在一定的实验条件和实验研究的支持下，学生在学习电气工程专业知识过程会事半功倍。

电气工程专业紧随现代科技，引入了以计算机技术为基础的仿真模拟技术进行教学研究。同时在进行电气工程的理论分析、试仿真模拟和实验研究时，教学也经常运用到等效与类比等科学方法。

电气工程专业是一门典型的基础性很强的学科专业，在与其他学科的交叉过程中，派生出了很多如电子科学与技术专业、电子信息工程专业、通信工程专业、计算机科学与技术专业专业等学科。这些专业由于是电气工程专业派生而来，被划为电子与信息类专业，电气工程专业与其派生而来的专业统一被称作为为电类专业。电气工程专业作为电子与信息类专业的母体，又被派生而来的专业注入了新的发展活力。

电气工作专业的专业宗旨主要是培养能够在电气工程领域的研究开发、系统运行、装备制造、和相关管理等方面工作的，掌握技术开发、组织管理和科学研究能力的高素质综合型专业技术人才。电气工程的培养具体目标主要是，该专业学生要掌握计算机技术、信息技术和电子技术等专业技术，控制理论和电工理论等基础理论知识，通识性知识和对应的专业知识。

基于电气工程专业特点，学生在下列知识和能力上也有要求：

第一，掌握扎实的数理化等基础学科理论知识，掌握人文学科的管理基础知识，具备一定的外语运用能力；

第二，系统地学习与电气工程相关的工程技术知识，如信息处理、电机学、控制理论、计算机软硬件和网络技术等知识；

第三，得到良好的工程实践训练，掌握对电气工程领域实际问题的分析和解决能力；

第四，熟练运用计算机的能力；

第五，能在电工领域内掌握不低于1个专业方向的专业技术和理论，并清楚学科发展未来趋势；

第六，具备一定的适应工作条件、进行科学研究和信息管理等实际工作能力。

四、电气工程专业知识结构要求和知识体系

第一，熟悉系统的模拟和数字电子技术和相关电路理论；熟悉并会运用电子电路原理，会分析和解决相对复杂的电工电子电路问题；能掌握基础的电磁场理论；掌握控制理论、计算机软硬件、程序设计等相关知识；具备能检测、分析并处理电气系统物理量的能力。

第二，掌握扎实的电力系统、电力电子技术和电机学理论等相关知识；掌握力学和机械学科中最基本的原理和方法。

第三，能掌握不低于一个专业方向的基本技术和理论知识。第四，能掌握在工程中测试与表示常用物理量的能力，以及掌握设计和调试电气系统的相关知识。

电气工程专业教育内容和知识体系一般包括：

第一，通识教育和基础教育；

第二，专业类基础技术与理论知识（电磁场理论、控制理论、电路理论、、信号分析与处理、计算机网络、电子技术、检测技术等）；专业基础知识一般涉及电力系统、电力电子技术和电机学基础理论和知识；

第三，专业方向技术与知识。如电机电器及其控制、电力系统及其自动化、高电压与绝缘技术以及其他专业方向的技术。

电气一体化论文篇（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。

电气一体化论文篇（10）

目前,在高校电气工程专业教育中,虽然招收的学生数量不少,但是却存在一个容易被忽视的问题:很多对电气工程人才需求旺盛的企业都反应高校毕业生只能掌握有限的电气工程操作技能,对自动化技术等现代化电气工程工艺掌握不熟练。这反映了高校电气工程专业教学内容与现代市场需求脱节,不能满足现代电气工程对高素质人才的需求,供需双方错位现象严重。

1.2电气工程课程设置缺乏专业性和科学性

当前我国许多高校的电气工程课程设置缺乏专业性和科学性,基本上都是照抄同一个版本,教学模式相似。在一般情况下,都是根据教学计划进行授课,教学缺乏特色,教学目标不明确,对学生的培养也失去了方向。这种课程设置导致高校电气工程教学失去了自己的特色,不能建立一套培养专业人才的体系。电气工程是一门应用性极高的学科,其发展迅速,对学生实践创新能力的培养也提出了更高的要求。因此,想要培养出满足社会需求的电气工程人才,就应该紧跟时展的潮流,科学的进行课程设置,保证教学计划的有效实施,而目前我国电气工程教学过程往往偏重专业理论教学,忽视了基础理论,如果学生不能熟练的掌握基础学科,尤其是数学基础,就无法培养出具有创新能力的电气工程人才。

1.3实践环节薄弱

电气工程专业的课程应用性极高,它的实用性要求学生应该多参加实践,通过大量的实际操作来掌握电气工程技能。然而,目前我国很多高校的电气工程课程教学仍然以理论教学为主,学校的相关专业实践实验室建设相对落后,硬件实施较差,学生缺乏足够的时间去进行实践操作,就算有一些实验课也往往是机械的完成老师布置的作业,没有时间进行自我摸索与实验,不能对已学知识做进一步理解。实践环节的薄弱导致学生对电气工程专业所需要的实际操作技能的掌握不牢固,学生的创新能力也得不到激发。

1.4师资力量薄弱

虽然电气工程专业发展迅速,但是高校目前的电气工程专业教学中,教师资源相对匮乏。因为电气工程专业的教学比较复杂,学校普遍缺少教学器材,因此,大多数的教学都仅限于教师的理论传授。教师也没有真正的对电气工程所学的知识进行实践,因此,在一些讲解中,往往是“纸上谈兵”,这些导致了学生实践能力无法提高,最终被用人单位淘汰。

2实践教学体系建设思路

当前,我国高校的电气专业存在很多问题,主要表现在实践教学的形式较为单一;实践教学和电气工程的实际脱钩;实验教学设备陈旧,集成化和智能化不足,导致实践教学的环境与实际工程环境不符;教学内容落后,跟不上科学发展的脚步;实践教学硬件设施建设投入不足,实践教学质量不佳。因此,高校应该构建以培养电气工程实践能力和科学创新能力为主的创新实践教学体系,搭建电气工程专业实践教学体系的三级实践教学平台;继续优化实践教学内容,构建于实践教学体系相适应的课程体系,逐步实现三级实践教学平台的实验课程;充分利用网络技术和多媒体教学,提高教学效果;建立与实践教学体系相符的保障机制和考核体系,确保教学体系的顺利运行。

3构建电气工程专业实践教学体系建议

3.1调整课程设置,加强实践环节

在电气工程专业应用性人才培养模式的课程设置上,要科学分析当前国内电气工程行业的发展现状以及社会企业对电气工程专业人才的需求,设置与社会需求相关度较高的电气工程课程。课程的设置中,要注意理论传授与实践操作相结合,适当的减少理论教学的比重,占到总课时的30%～40%即可,同时,加强学生实践技能的培养,使学生在实践中进一步开发自己的创新思维,更好的理解所学到的理论知识,加强学生的分析和解决问题的能力。例如,应该多开设一些与实际电气工程生产相关的实践课程,安排学生有步骤的操作,安排学生定期到社会企业进行实习,回校后安排学生总结实践经验。实践性学习可以分为三个阶段:一是认识阶段,主要是学生在大一时期对电气工程专业理论知识学习后,组织学生去相关企业参观,让学生直观的认识电气工程学科设置和内容;二是基础实践阶段,在学生掌握一部分专业知识后,安排学生到校外进行简单的实践学习,掌握电气工程专业的基础环节操作;三是专业实践阶段,学生在校完成所有的专业课程学习后,由学校组织,安排到对点企业进行较长时间的顶岗实习,使学生掌握实际的电气工程专业操作技能。

3.2加强学生人文素质实践培养

对于理工类高校学生来说,学生的人文素质培养是学生成长成才的重要内容。电气工程的实践教学应该和学生的人文社会实践相结合,促使学生能够在工程实践教学中加强人文素质的培养,是学生能够更好的了解社会、适应社会,树立正确的人生观、价值观和世界观,增强学生的社会责任。努力为社会电气工程领域和行业培养出人文素养良好的高素质人才,增强电气工程专业学生的团队协作能力、社会适应能力和创新能力。对学生人文素质实践培养主要可以通过入学时的军训、学生的社团活动以及社会实践、公益活动和就业教育等方式进行。

3.3建立有效而固定的校外合作实习基地

对于电气工程专业的实践教学,最主要的就是加强学生的实习锻炼,因此,实习基地的建设将直接关系到学校实践教学的质量,对培养学生的实践创新能力具有十分重要的作用。学校在构建实践教学体系过程中,对低年级的学生应该以学习基本的理论知识为主,组织学生到电力系统的相关单位进行观察和培训,加深对所学理论知识的理解,同时培养学生的动手能力和创新能力。此外,进一步的规范学生实习的内容,制定学生实习的指导书,形成一套科学的考核制度。首先,认识学习应该以参观为主,根据不同专业的实际情况,合理的制定学生实习参观的内容和考察路线;其次,专业实训应该以学生的动手操作为主,科学制定实训的内容和时间;再次,生产实训应该合理的安排实习的单位和实习的内容,应该派有教师进行实习跟班,在实习的过程中补充讲解理论知识,并指导现场操作;最后,在学生结束实习时,应该根据自己的实际情况撰写实习报告,通过总结自己的实习过程,深化实习效果,切实提高学生的实践创新能力。

3.4加强师资队伍建设

为了实现高素质人才的培养,就必须加强电气工程专业师资力量的建设。首先,对已有的师资力量应该组织专业系统的培训,及时更新教师的知识结构,提高教师的专业素养;其次,积极引进高素质的师资力量,引进一批学历高,专业知识牢固的优秀博硕士毕业生,更新师资队伍年龄结构。同时还可以聘请校外兼职,通过这种形式聘请著名专家到校授课,提升教学水平。