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电气工程及其自动化的理解范文1
[关键词]电气工程,自动化,问题,措施
中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)03-0101-01
总的说来,电子工程及其自动化技术在很多领域都发挥着重要的作用。21世纪是一个全新的时代,随着时代的不断发展,各行各业对于电气工程及其自动化技术的要求也变得越来越高,这也是促进电气工程及其自动化技术不断进步的原动力。然而,需要注意的是现阶段我国的电气工程及其自动化技术还没有处于一种完善的发展状态,有一些问题急需解决。
1 电气工程及其自动化的现状
电气工程及其自动化属于电气信息领域的范畴,从本质的角度讲,它属于一种还相对比较新的技术。在信息化的时代背景下,电气工程及其自动化技术发展迅速。就我国而言,该技术在最近几年正处速发展的状态,而且在很多领域都得到了有效的使用,从而促进了其他领域的发展。可以说,电气工程及其自动化技术的发展对于我国经济的发展是十分关键的。此外,该技术也可以在一定程度上影响人们的生活方式。
2 电气工程及其自动化存在的问题
笔者认为,目前我国的电气工程及其自动化技术在发展过程中主要存在下述几个问题:
2.1 电气工程中存在着能源消耗量大的问题
在工业领域,电气工程及其自动化技术发挥着关键作用,是其中不可缺少的一部分。现阶段,工业领域已经进入了智能化的时代,在这种情势之下,自动化技术也变得越来越重要。其作用主要体现在:第一,在各种先进电器设备的协助之下,工业生产过程的智能化水平逐渐提高;第二,生产过程的效率得到一定的提升,同时,生产质量也可以逐渐提高。但是,目前工业领域在使用电气工程设备时,存在着一个比较棘手的问题,那就是能源使用量相对较大。能源问题是我国非常重视的,如何有效的降低能源使用量,这值得工业领域的相关人员进行认真思考。
2.2 电气工程质量达不到要求的标准
电气工程的质量必须得到保证,这主要是因为:第一,如果电气工程的质量相对较好,那么可以使用的时间也就相对较长;第二,如果气工程的质量达到了标准要求,那么在使用过程中操作人员的安全也就可以得到保证。然而,目前我国的电力工程质量还存在一定的问题,主要就是质量无法满足相关标准的要求。造成这种现象的原因主要有:第一,质量管理工作不到位;第二,负责质量检测的人员未能树立必要的安全意识;第三,质量检测工作有所欠缺;第四,相关质量检测体系不够健全等。
2.3 电气自动化系统集成化程度不高
近些年,电气工程及其自动化技术一直处于不断发展的状态,自动化程度逐渐提高,集成化是该领域的未来发展方向。关于集成化的研究,西方国家起步相对较早,和西方国家相比,我国在这一方面还存在一定的差距。主要体现在:第一,我国的电气工程及其自动化技术目前还在独立自动化的发展阶段;第二,不同系统之间的连接性不是很强;第三,不同系统之前还不能有效的实现资源的完全共享等。
2.4 电气自动化系统的网络架构不统一
如何建立科学合理、效率较高的电气工程自动化系统是非常值得研究的一个问题。目前,就我国而言,还不存在一套统一的电气自动化系统网络架构。这就表示,不同的电气企业可以使用不同的电气自动化系统网络架构。在这种情况之下,不同企业的架构之间无法有效的兼容到一起,从而限制了电气领域的发展。
3 电气工程自动化的应对措施
要想解决前面介绍的问题,笔者认为相关人员可以从下述几个方面开展工作:
3.1 优化电气工程的节能设计
如果有效的节约能源是电气工程领域在发展中需要关注的一个问题。因此,开展节能设计是十分有必要的,节能设计应该做到下述两点:第一,必须符合工业生产的实际需求;第二,以第一点为基础,尽可能的减少对能源的需求量。一般来将,电气工程领域的节能设计主要包括:情况允许时,使用阻值相对较小的变压器。
3.2 加强质量管理
质量管理工作主要包括下述内容:
第一,重视对施工过程的质量管理工作。首先必须正确理解和认识质量管理工作,意识到质量管理对于施工项目的重要性;第二,在施工过程中,操作人员是必不可少的。他们的业务水平直接影响了项目的质量,因此必须重视对项目参与人员的培训工作,通过合理的培训来不断提高他们的职业技能;第三,重视对施工材料的质量管理工作,确保材料是达到标准的;第四,提高对施工过程的监管力度,确保施工过程中不会出现质量问题。
3.3 构建统一、科学的电气自动化系统
进一步对现有的电气自动化系统进行完善,具体工作主要有:第一,积极引入先进的技术,从而不断提高信息化水平;第二,在编写系统时,做好系统设计工作。以企业的实际需求为基本导向,同时还需要考虑资源共享的问题。
3.4 提高电气自动化系统集成化程度
就电气企业而言,企业之间应该加强合作,在开发系统是尽可能的使用一样的平台,从而提高系统之间的兼容性。此外,为了提高电庾远化系统的集成化程度,笔者认为电气企业应该重视对相关技术开发人员的培养工作,不断提高他们的系统开发能力和创新能力。
4 结语
电气工程及其自动化技术对我国经济的发展具有一定的促进作用,因此我国十分重视电气工程及其自动化技术的发展。在本次研究中,笔者主要关注的是目前我国在电气工程及其自动化技术发展中存在的一些问题,并针对具体问题提出了相对应的解决措施,希望可以为相关人员带来一定的启发。
参考文献
[1] 魏二强.探究电气工程及其自动化中存在的问题及解决措施[J].山东工业技术,2017,(02):202-203.
电气工程及其自动化的理解范文2
关键词电气工程;自动化技术;施工技术
随着当前社会生产力水平的不断提高,全社会对电力的需求不增加,提高用电设备及其系统的生产和工作效率就显得尤为重要。而电气工程及其自动化是提高用电设备及其系统生产效率和工作稳定性的重要技术。但是,在电气工程及其自动化施工技术过程中会受到诸多因素的影响,例如信息技术、施工方案设计、施工现场环境因素等,这些都增加了电气工程及其自动化施工技术的难度。因此,探讨电气工程及其自动化施工技术的相关技术原则,分析施工过程中存在的主要问题,并提出针对性的技术解决方案,对于提高电气工程及其自动化施工技术水平具有重要意义。
1电气工程及其自动化方案设计理念及基本原则
1.1施工设计理念
1.1.1现场总线方式
当前,随着信息网络技术的不断发展,以以太网、现场总线等技术为代表的计算机技术在变电站综合自动化控制系统中得到了广泛的应用。同时,随着这些系统运行经验的不断丰富,电气工程及其自动化系统开始向智能化系统及技术的方向发展,给电力系统及电气设备的稳定、高效率运行提供了基础。现场总线设计理念能够使得电气自动化系统的功能更加具有针对性,而且对不同的间隔可以设计不同类型的功能。该种控制和监控方式不但具有远程控制的能力,而且可以减少自动化系统中隔离设备、端子柜等控制元器件的大量使用。若能够将智能设备应用到现场总线系统中,则能够通过就地安装的方式与控制系统进行无线通信,从而减少了施工过程中的大量线缆铺设工作,在提高施工效率的同时降低工程成本。
1.1.2集中控制方式
利用集中控制的设计理念不仅可以给施工维护工作带来极大的便利性,满足控制系统的防护要求,而且还能够降低控制系统的设计与施工难度。但是,由于这种系统施工设计方式将系统的各个不同功能信号集中到一个处理器进行处理,导致控制处理器的负荷较重,导致系统的控制和响应速度较慢。同时,还存在着主机系统冗余等问题,在一定程度上降低了整个自动化系统的工作可靠性。
1.1.3远程控制方式
远程控制的方式主要是将无线通信技术应用到其中,在节约大量信号线缆、减少施工工作量的同时,还能够增加系统的组网灵活度。但是,因为电气工程及其自动化系统的现场总线通信效率较低,而较大规模的自动化系统对控制信号量需求较大,因此这种方式主要用于小型自动化系统的设计与施工应用。
1.2电气工程及其自动化施工的基本原则
在电气工程及其自动化施工的过程中,相关的技术方案选择必须遵循如下几个方面的原则:1)保证系统的安全、可靠;2)在确保满足自动化系统的功能要求基础上,要保证施工方案尽量简洁、经济;3)施工的设计方案必须与施工设计方案一致,达到自动化系统的预先控制要求;4)合理的处理机械与电气之间的关系,在施工过程中要将机械设备的生产工艺和施工成本、施工难度结合起来。
2当前电气工程及其自动化施工存在的典型问题
2.1电气工程自动化施工存在的节能问题
当前,虽然人们对环保节能方面的要求和意识已经有了较为明显的提高,但是在电气自动化系统的设计。施工和使用过程中依然存在着能耗较大的问题,导致电气工程节能形势依然严峻。尤其是在当前电气工程系统智能化趋势日益明显的背景下,电气工程施工技术、管理措施以及施工过程中对质量的把握和控制都直接影响到整个电气自动化系统后续的能耗水平。但是,当前在电气自动化工程施工过程中在施工方案设计、选材等方面依然存在着节能意识不高的问题,这在一定程度上限制了电气工程自动化系统的整体应用效果。
2.2电气工程自动化系统网络架构不统一
电气工程自动化控制系统的目的在于构建一个高效、快捷的电气工程控制系统,但是当前很多工程建设项目在系统的建设过程中存在着内容自身网络架构方式不一致的问题,导致依托于网络系统架构的电气工程自动化系统的建设工作受到限制和阻碍。同时,在系统施工过程中,由于选择的系统服务商在软、硬件方面的差异,使得各个程序接口不一致,影响了电气自动化设备之间控制信号的传输与交流,从而使得系统部件之间的数据和信息难以共享,使得施工建设完成后的电气工程自动化系统工作效率不高。
3面向全周期的电气工程及其自动化施工技术
电气工程及其自动化系统的施工工作是一项系统而复杂的工作,而且其涉及到控制、电力、通信等多个方面,属于典型的多学科交叉施工项目。因此,必须从多个角度出发,面向整个施工周期,保证各个施工环节的施工技术合理,才能使得整个自动化控制系统满足用户需要。
3.1施工前的技术准备
在开展正式的施工之前,施工人员通常需要对设计图纸和设计方案予以了解,但是其了解程度不得停留在施工图的层次,而应该对设计技术图纸予以全面了解,能够理解系统设计的意图,这对于提高后续施工效率,保证工程建设质量具有重要作用。同时,通过分析工程施工设计技术方案,还可以从施工的角度发现设计方案存在的不足,为设计人员方案的改进和完善提供有效的参考依据。
3.2主体施工环节的施工技术
该环节是电气工程及其自动化工程施工的主要部分,在具体的施工过程中,要严格控制好这样几个方面的施工技术:1)对施工中使用的电气管材、线盒的质量进行严格控制,确保使用的所有材料都严格符合相关的标准。例如,使用的PVC管必须使用中型以上的管材,且在施工中以重型管材为主,且必须是阻燃型管材;2)在电气自动化工程施工时要尽量减少对主体工程结构造成的破坏,保证其保护层厚度,因此在预埋管线等敷设时要将之设置在主体结构钢筋的外侧,且同一处相互交叉的管线数目应该控制在3条以内。同时,在捆扎线管时,不得将线管捆扎在一起;3)管与管、管与接线盒之间的连接必须牢固、可靠、密实,并做好防止堵塞的措施;4)主体结构部分的墙体应设置开关和插座,便于后续相关电气设备用电需要,且强弱电之间的接线盒间距必须满足设计要求。
3.3安装与调试阶段的施工技术
安装和调试阶段是整个电气工程自动化项目施工的收尾阶段,也是电气自动化工程施工的关键环节。总的来讲,在施工过程中要按照响应的样本做好配电箱、接线盒内压线的施工工艺,保证所有布线整齐、压接可靠。在工业厂房和民用建筑内进行施工时,还会涉及到消防系统的安装和施工。例如,对消防泵进行控制时,由于涉及到降压起动、现场手动、消防控制室手动、自动启动、备用互投等操作功能,而且所有的操作都涉及到由不同厂家提供的设备,在安装和调试过程中容易出现故障,这对施工过程中的技术协调提出了较高的要求。否则,一旦出现部分技术缺陷,将影响整个工程项目的进度,甚至使得整个电气自动化控制系统不能够正常运行。
参考文献
[1]宋海燕.刍议电气工程及其自动化问题及对策[J].科技致富向导,2013(11).
[2]赵子健.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].城市建设理论研究:电子版,2015(15).
电气工程及其自动化的理解范文3
关键词 电气工程及其自动化专业 培养目标 综合素养
0引言
在社会经济发展过程中,电气工程及其自动化技术在各行各业都得到广泛应用,且其发展水平已成为我国科学技术发展的重要标志。《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020)》将能源资源领域人才定性为经济社会发展重点领域急需紧缺专门人才,国家对高素质的电气工程及自动化专业人才的需求越来越迫切,这一领域人才的培养成为国民经济发展的重中之重。在这样的大环境下,电气工程及其自动化专业的学生更应清楚本专业的培养目标,明确学习方向、学习方法和未来的就业前景与发展方向,才能在有限的四年大学中打下坚实的专业基础,为将来的就业或进一步深造作好准备。
1电气专业的培养目标
电力部原属六大本科院校之一的长沙理工大学在《2016级本科生学习指南》中对该专业培养目标的描述如下:本专业培养德、智、体、美全面发展,具有扎实的系统基础理论知识、较强的专业知识和较全面的综合文化素质,具有强、弱电知识结构、较强的适应性和创新意识,能够从事电气工程相关领域、特别是现代电力系统的系统运行、规划设计、试验分析、生产管理等方面工作,也可以在电气装备领域和自动化信息领域从事设计、研制开发及管理等方面工作的应用型高级工程技术人才。
一般而言,企业的工程技术人员有应用型、研究型和管理型3种,其中应用型技术人员指能将专业知识和技能应用于所从事的专业社会实践的专门人才,要求熟练掌握社会生产或社会活动一线的基础知识和基本技能,主要在工业生产第一线从事工程设计、制造、施工、运行等技术工作,约占工程师总数的75%。长沙理工大学电气工程及自动化专业的培养目标定位于“应用型高级工程技术人才”,与社会现实需求相一致,而电气工程及自动化专业本身就是综合性较强的工科专业,要面向整个电工学科,使学生具有工程技术基础知识和相应的电气工程专业知识,受到电工电子、系统控制及计算机技术方面的基本训练,获得电气控制、电力系统自动化、电气自动化装置及计算机应用技术等领域的基本技能,具有分析和解决电气工程技术领域技术问题的能力。
2电气专业大学生的综合素养
长沙理工大学对电气工程及其自动化专业学生的核心知识能力要求为掌握一T外国语,能比较顺利地阅读本专业的外文资料,具有一定程度的听、说、写的基础,并掌握文献检索、资料查询的基本方法;具有较好的语言、文字表达能力,善于沟通与交流;具有良好的自然和社会科学知识基础,掌握本专业领域较宽广的理论和技术基础及必要的专业知识,并了解专业发展前沿和趋势;具有较强的计算机应用能力,熟悉本专业常用的应用软件及其使用方法,学会用先进的计算机技术解决本专业领域相关实际问题的手段及方法;经过必要的工程实践训练,掌握电气工程必要的文献查阅、工程读图与制图、工程设计与计算以及现场操作、施工、调试、实验等相关技能。具有一定的分析和解决现场工程实际问题的能力;了解科技创新的基本知识、原理和方法,具有一定的创新意识和创新能力。
事实上,电气专业在校大学生要通过专业学习综合提升人文素养和专业素养。
2.1人文素养
首先,一个人要有正确的自我认识和健康的情绪和健全人格,具备较强的人际交往能力,能够控制自我并理解他人需求和意愿,能够自信、灵活地处理新的和不断变化的人际环境和工作环境,具有应对危机与突发事件的初步能力;其次,任何社会的公民都要认识到自己是社会生活的主体,有与生俱来的作为人应该享有的参与社会政治生活和公共生活的各种权利,并以平等宽容之心对待他人,具有法制观念和责任观念;再次,作为未来的“工程人”也要掌握一定的哲学、政治经济学基础知识,具有良好的人文科学素养和口头与书面交流沟通能力,掌握资料查询、文献检索及应用现代信息技术获得相关信息的基本方法,具有一定的技术设计、归纳、整理、分析实验测试结果、撰写论文和实践工作的能力。
2.2专业素养
首先要学好从事电气工程技术工作所必备的数学基础知识和物理知识,掌握微积分、常微分方程、线性代数、概率与数理统计、复变函数及积分变换的理论知识;掌握电学、磁学、力学、热学等理论知识与相应的实验操作技能。
也要多去涉足其他专业领域。例如机械与电气工程息息相关,很多电气产品的研发都离不开机械知识,多学习机械知识有益于以后的工作,达到事半功倍的效果;还要掌握信息技术,充分运用现代网络技术,至少要掌握一种高级程序设计语言,具有程序设计的基本能力,能运用常用的电气 CAD 软件分析和解决一般性工程的实际问题;要多多关注业界资讯,多深入电力生产运输现场,加深感性认识,随时更新电气工程及其自动化专业领域的实时动态,把握时代的脉搏。
3 结论
据麦可思研究院近三年的《中国大学生就业报告》分析数据,电气工程及其自动化专业本科毕业生的就业排名均位居全国最易就业的前二十个专业之列,就业率均远超全国大学生专业平均水平。电气工程及其自动化专业的在校大学生如果能从大一开始就制定好学习和发展计划,勤奋学习,勇于创新,迎接挑战,使自己具有扎实的基础理论,较宽的专业知识面和丰厚的人文素养,就能在未来的工作中有较强的适应性,毕业后就可在工业企业、金融部门、政府机关等不同部门的电力工程、电气工程、工业自动化、过程控制、计算机应用领域中从事电气及自动化系统的维护、安装、调试、运行、管理及营销、服务等工作,在人才供求市场上受到欢迎。因此,无论是从哪个角度而言,电气工程及其自动化专业都是一个很有发展前景的工科专业。
电气工程及其自动化的理解范文4
关键词:卓越工程师培养计划;电气工程及其自动化;选拔流程;培养模式
为贯彻落实2010年6月教育部联合有关部委和行业协会共同组织实施的“卓越工程师”教育培养计划,国内许多高校都在积极进行不同专业领域“卓越工程师”培养模式的研究与探索。
电气工程及其自动化专业主要研究电能的生产、传输、分配、使用及其与之相关的科学和技术问题,具有理论深奥、概念抽象、学生难以理解的显著特点。因此,要让学生掌握相应知识的应用,需要理论联系实际才能激发学习的积极性,增强创新意识,最终成为工程应用型人才。同时,我国目前电力工业的规模和装备水平已置身于国际领先水平,但在大型电力设备制造、运行、维护技术、大型风力、太阳能发电技术、智能仪表技术、节能、减排技术等诸多领域急需一批高水平和起领军作用的高级工程技术人才。因此,这对各高等院校的电气工程及其自动化专业今后的发展方向和专业体系建设提出了新的挑战。在新形势下如何培养具有创新与工程实践能力的卓越电气工程师,使之更好地适应电力系统的发展要求就成为目前亟待解决的问题。
重庆理工大学(以下简称“我校”)电气工程及其自动化专业创建于2004年,多年以来招生和就业形势良好,毕业生质量得到国内外专家、机构和社会的广泛认可。2009年底,我校电气工程及其自动化专业获得学校“卓越工程师”培养计划试点专业,并开始实施,通过近两年来的探索和实践取得了一定成效和经验。本文就我校电气工程及其自动化专业“卓越工程师”培养模式、学生选拔、实施途径等内容进行探讨和介绍。
一、电气工程及其自动化专业“卓越工程师”的培养模式
随着我国教育部推行工科专业“卓越工程师”教育培养计划以来,国内各高等院校都在积极探索不同专业领域的卓越工程师培养方案。总体来讲,大多根据国外目前成熟的工程师培养模式,围绕“卓越工程师”构成要素,结合我国国情和本校教学目标制订相应的“卓越工程师”知识、能力和素质教学培养大纲,旨在培养综合素质高、技术基础扎实、社会适应能力较强的专业工程技术人才,以适应我国经济的发展对人才的需求。
为了适应我国电力及相关工业的快速发展,进一步满足国家、行业对电气工程及其自动化专业人才的需求,我校电气工程及其自动化专业卓越工程师培养拟采用“2+1+1”的人才培养模式,如图1所示。
1.两年基础能力培养
我校电气工程及其自动化专业“卓越工程师”基础能力培养着眼于为学生终身学习奠定基础,精选对学生职业生涯起作用、最核心的基础理论、基础知识以及必要的基本技能和方法,包括公共基础、学科基础、专业基础三大模块,如图2所示。在学科基础和专业基础模块,以核心课程为重点进行课程重组与整合,包括课程横向整合与纵向整合,加强课程相互衔接与统筹协调,不仅仅强调专业知识体系内的知识要素和单元,更强调知识之间的关联性、整体性,促进学生创新思维的形成和创新方法、创新工具的掌握,让学生更早了解工程背景和学科前沿信息,为工程能力培养打好基础。
2.一年专业能力培养
我校电气工程及其自动化专业分为电力系统自动化和电力电子与电气传动两个专业方向,“卓越工程师”学生按选择的专业方向进行专业主干课程的学习。在这一阶段,理论课程的学习根据课程性质可邀请企业专家到学校进行教学指导或带领学生到现场进行专业知识的学习。任课教师也可以项目形式进行该门专业课程的学习,以提升专业教育质量,培养工程师基本素质和熟练的专业能力,有效解决教学内容的理论性和工程实践性,实现人才培养与社会需求的良性互动;对于实践课程的教学则通过课程设计、综合设计和实验等进行实施。
3.一年工程能力培养
我校电气工程及其自动化专业“卓越工程师”工程实践能力培养贯穿于大学第三、四学年的学习当中,包括基本工程能力培养和综合工程能力培养两方面。其中基本工程能力培养不仅要求学生掌握电气识图、画图、接线、调试、检修和维护等基本知识,而且需要深入企业进行认知实习和社会实践,使学生初步了解专业性质、行业应用、企业工作环境、企业要求等知识;同时,学习企业先进技术、先进理念和了解先进设备,培养工程实践能力和管理能力,增强对企业、社会的了解和对企业社会的适应能力,熟悉企业环境和企业文化,培养工作经验、团队协作、人际关系和职业道德等方面知识。此外,在卓越工程师培养过程中实验教学也有着不可替代的作用,开放式实验不仅有利于发展学生个性思维、培养自主创新能力,而且能激发学生的学习热情和创新开发思维。
综合工程能力培养主要包括电气综合设计和毕业设计,每位学生都指派一名学校导师和企业导师,即双导师制,采取项目驱动制实施方案,共同负责学生培养的全过程。学生具体的企业培养计划由两位导师共同制定,共同指导该学生完成课程设计和毕业设计等。
二、学生参与电气工程及其自动化专业“卓越工程师”的选拔途径
1.选拔原则
卓越工程师培养计划能否顺利实施的前提条件是要选拔一批具有较强发展潜力、品学兼优、立志从事技术创新和工程实践的优秀学生,[2]以将其培养成为适应社会和经济发展需要、具有较强创新能力和实践能力的卓越工程技术人才。
首先,整个选拔工作应遵循学生自愿的原则,在选拔之前应面向所有学生对“卓越工程师”培养计划、培养方案和优势等进行宣传和讲解,让学生了解整个“卓越工程师”培养过程,并根据自己的学习情况、兴趣和发展方向等自愿报名;其次,坚持贯彻“公开、公平、公正”的原则,做到信息公开、流程规范、沟通及时;最后,按照择优录取的原则,以学生的综合素质作为参考指标进行选拔。
2.选拔时间
不同学校具体的选拔时间不同,总体来讲有在招生或入校时进行选拔的,也有在大一或大二结束时开始的。为了提供学生更多的专业了解和选择空间,扩大知识面,以更好地适应社会需求,我校2010年开始实行电气信息大类招生政策,即学生在填报大学志愿时不填写电气信息类具体专业,入校后同院系的同学在大学一、二年级的教学计划是一样的,到大学二年级下学期时再根据个人的兴趣、条件选择所学专业方向。因此,我校电气工程及其自动化专业“卓越工程师”的选拔工作和电气信息大专业分流同步进行,在大二下学期所有电气信息类大专业学生根据自愿都可以参与报名。为保证培养质量,“卓越工程师”选拔名额为20名学生,进入“卓越工程师”的学生自动转入电气工程及其自动化专业。
3.选拔流程
经过学院领导和专业老师反复酝酿和讨论,为保证培养效果,将具有较好工程潜质的学生选,确定了我校电气工程及其自动化专业“卓越工程师”的选拔流程,如图3所示。
学生自愿报名是“卓越工程师”培养计划实施的第一步,凡品德优良、身体健康、有志成为卓越电气工程师的学生均可报名,以全面、综合选拔具有工程实践潜力者。根据报名情况学院组织笔试,笔试内容主要涉及数学、电路原理、数电/模电等知识。按选拔总分10分计算,笔试成绩占3分,大学第一学年和大学第二学年所修课程综合成绩占4分,避免了部分优秀学生因为笔试发挥不好而落败。随后学院组织专家和专业老师进行面试,面试成绩占3分。面试内容包括知识面、逻辑思维能力、表达能力、团队精神以及实践动手能力等,同时根据学生在学习期间参加各种科技竞赛及获奖情况适当加分,通过面试全面考查每位学生的创新能力、对工程实践的兴趣程度及对工程实践的理解和认知程度,并在一定程度上让学生明确自己的发展方向,为老师制订个性化的培养模式奠定基础。最后,根据面试成绩和考试成绩进行综合统计和排序,择优录取前20名,并对录取结果进行公示。
三、培养电气工程及其自动化专业“卓越工程师”的实践探索
未来的卓越电气工程师不仅应具有扎实的基础知识和专业知识,更应具有较强的工程实践能力和创新能力。扎实的理论知识不仅能指导工程实践,而且是解决实际问题和开发创新的基础,同时较强的工程实践能启发和强化学生对理论知识的认识、理解及运用,做到理论与实践较好地结合。
长期以来,我国高等院校的学生更多的是进行理论知识的学习,严重缺乏工程实践环节的培养。根据我校电气工程及其自动化专业“卓越工程师”培养方案,在培养工程实践环节采取“双导师制”,[3]即每位学生分配一个学校导师和一个企业导师共同负责学生培养的全过程。通过选拔进入“卓越工程师”培养计划的学生在第三学年开学时经过“双向选择”进行分组和确定导师,并开展第一期卓越工程师的培养。一名合格的电气工程师不仅应了解电气行业的规程、规范,而且应具有识图和绘图等工程基本知识。[4]因此第一阶段的卓越工程师培训主要涉及电气识图、画图、接线、调试、检修和维护等基本知识的学习,同时走进企业进行现场系统或设备的学习。在学生对工程实践有了初步认识之后,拟从导师的科研项目或企业工程项目以“项目制”方式着手第二期卓越工程师的培养,培养学生理论联系实际、运用电气工程专业知识解决实际工程项目的能力,熟悉企业项目开发过程和开发管理知识,加强产品的开发设计和创新能力。第三期卓越工程师的培养目标集中在对学生的职业道德、团队协作和工程管理等素质的培养。
四、结语
“卓越工程师教育培养计划”的实施不仅能整合高校和企业的教育资源,还能激发学生对学习的积极性和兴趣,以掌握与本专业相关的工程科学基础知识和一定的企业工程实践能力,具备良好的人文科学素养、团队协作和交流管理能力等工程素质,增强社会竞争力,从而适应不断发展的社会需要。同时,“卓越工程师教育培养计划”作为国家中长期教育改革和发展规划,在提高我国工程型人才的培养质量和工程素质、促进我国从工程教育大国走向工程教育强国具有重要意义。
参考文献:
[1]刘伟,贺晓蓉,贺娟.电气工程及其自动化专业卓越工程师培养模式探讨[J].中国电力教育,2012,(6):58-60.
[2]刘华彦,毛筱媛,项斌,等.“卓越工程师教育培养计划”学生选拔途径探究[J].现代物业,2012,11(1):70-73.
电气工程及其自动化的理解范文5
关键词 电气工程及其自动化专业;工程应用型本科;教学模式
中图分类号:G642 文献标识码:B
文章编号:1671-489X(2013)27-0081-03
1 引言
电气专业是一个应用范围很广的工程应用专业,它的培养目标要求学生除了掌握一定的专业基础知识外,还要注重实践能力和创新能力的培养。因此,石河子大学电气工程及其自动化专业在教学过程中积极探索适合于工程应用型本科专业人才培养的“双体系两结合”教学模式,制订专业人才培养计划,开展各项教学工作,使学生的综合素质和工程实践能力明显得到提高。
2 构建“厚基础、宽口径”的理论教学体系
“双体系两结合”的教学模式指理论教学与实践教学并举,两者相互影响,促进学生对所学专业理论知识与实际工程的结合。本专业的培养目标是基础扎实,知识面较宽,具有学习新知识、运用知识创造和开拓事业的能力,能够从事与电气工程有关的系统运行、电气设计、自动控制、信息处理、生产管理等工作的应用型高级工程技术人才。为此,在专业的理论教学体系构建中,按照“厚基础、宽口径”构建知识体系。“厚基础”包括人文社科、公共、学科基础三大模块课程,“宽口径”体现在专业课打通并设置在学科基础课中。
1)人文社科、公共、学科基础由公共基础、相关知识、专业拓展等系列课程构成,使学生在基础理论、基本知识和相关领域等方面,全面提高其综合素质和多角度的科学思维方法,培养学生的适应能力和发展潜力。
2)学科基础主要由电路、模拟电子技术、数字电子技术、电气测量等系列课程构成,使学生获得电气工程基本知识,并充分考虑了将来专业口径的拓宽,为专业学习打下扎实的基础。
3)专业基础主要由自动控制原理、电机学、微机原理与接口技术、电力电子技术、单片机原理及应用等专业课、限选课、任选课等组成。教授学生掌握专业系统知识,着重培养学生分析解决实际问题的能力。
4)在专业课中设置了两个专业方向课程群——电力系统及其自动化和电力电子与电气传动,学生可以根据专业方向选择相应的课程。
5)开设网络学习课程和综合教育课程。网络学习课程借助因特网开设学科前沿类课程,综合教育类课程则鼓励学生开展各类学科竞赛、科研训练、科技创作、创业训练、社会实践及相关文化素质教育活动。
3 构建推进式的实践教学体系
实践教学对于培养创新人才、提高学生实践能力有着特别重要的作用。实验中心建立了与理论教学有机结合,以能力培养为核心,涵盖基本性实验、综合设计型实验、设计性实验,满足不同层次人才培养需要的教学体系。此教学体系分为两大部分。
3.1 课程实验环节
这部分实验为理论课程同步实验,主要目的是配合课程的学习,加深对理论的理解。
1)验证性实验,是与理论教学密切相关、协调配合的实验教学,由“电路理论实验”“模拟电子技术实验”“数字电路实验”“电机学”和“自动控制原理”实验构成。同时,对于电机学和自动控制原理课程,既可以采用试验台做实验,也可以采用计算机仿真软件进行实验,将计算机仿真技术与理论、实验有机地结合起来。
2)综合性实验。在验证性实验的基础上,将多个实验综合,使学生具备初步的综合应用能力。
3)设计性实验。此类实验的目的在于培养学生的创新能力。在给出设计目标后,学生自行利用实验设备设计出满足设计要求的实验方案,由电子线路设计、电子线路仿真、应用电子系统开发等设计项目构成,并向校内学生开放,为学生的创新实验提供了很好的环境和条件。
3.2 集中实践性教学环节
1)技能训练。
①机械制造实习。第二学期在机电学院实习工厂进行,时间为2周,学生分组进行车、铣、刨、磨、钳、焊等工种操作,使学生对工厂的情况有一个感性的认识,初步掌握冷加工方法与操作过程,了解机床设备等。
②电工实训。第五学期在机电学院电气工程实验中心进行,时间为2周,每人必须独立完成实际操作练习。通过各种工艺的讲解和实际操作练习,使学生掌握常用电工工具和工艺知识,培养学生的动手能力,为今后从事电气工程技术工作打下初步的基础。通过电工实训使学生达到“维修电工中级”职业技能水平。
③EDA实践。第五学期在机电学院电气工程实验室中心完成,时间为2周。通过对电路设计软件、绘图软件的学习,完成电子电路仿真设计、原理图绘制和印制电路板设计、制作、调试等。
2)专业实验。第七学期在机电学院电气工程实验中心完成,时间为1周,目的是使学生建立电力系统及自动控制系统的整体概念,从而培养学生综合运用知识和分析问题的能力。专业综合实验分为电力系统综合实验和电气自动化综合实验,学生可任选其中一个,实验完成后,提交实验报告。
3)课程设计。
①电子技术课程设计。第五学期在机电学院电气工程实验室中心完成,时间为2周,每人一题,完成电子电路的设计、调试、仿真。该环节着重提高学生在电子技术方面的实践技能,培养学生综合运用理论知识解决实际问题的能力,使学生初步掌握工程设计方法和实践的基本技能。完成后提交设计说明书。
②综合课程设计。第七学期在校内完成,时间为2周,每人一题,目的是使学生综合运用所学的理论与实践知识,按要求完成设计内容,有实验条件的完成实验验证。该课程设计分为电力系统综合课程设计和电气自动化综合课程设计,前者主要完成发电厂、变电所的初步设计,后者主要完成控制系统的设计、调试。学生可任选一个,完成后提交设计说明书。
4)专业实习。
①认识实习。实习地点为天富电力股份有限公司、天业化工、银河纺织有限公司、昌吉特变、农副产品加工厂等企业,于第三学期进行,时间为1周,实习方式为现场参观。通过认识实习激发学生热爱所学专业和奋发学习的热情;通过参观火力发电厂、水电站、变电站,初步认识电力的生产、变换和输送过程,认识电气设备在实际工作中的应用情况,为后续课程的学习打下基础。完成后提交实习报告。
②毕业实习。实习地点为天富电力股份有限公司等实习基地,于第七学期完成,时间为4周,学生分组进行,采用工程技术人员专题讲座与现场实习相结合的方式。通过实习,深入了解发电厂生产各个环节以及计算机在发电厂中的应用情况,为毕业设计搜集资料等。完成后提交实习报告。
5)毕业设计。毕业设计于第八学期在校内进行,时间为16周,采用导师制,双向选择,每生一题,也可与签约单位联合完成实际课题。设计期间要求学生调查研究,收集资料,综合运用4年所学的知识,完成方案比较、分析、论证,理论研究、设计计算、设计说明书的编写等,培养学生分析问题和解决问题的综合能力。
这样,在教学安排上加强了实践教学环节,增加了大型综合实验周、课程设计、毕业设计时间。目前专业集中实践周由原来的28周增加到32周,占教学总周数的比例达到20%。同时,在理论课程教学中,开设实验比重增加,专业主干课程实验课时占总课时达20%,实践环节课时比例大大提高,课内实验课时达210课时,实验开出率达到100%。
4 改革教学方法和手段,改善教学效果
4.1 实行实验室全天开放
在电气工程及其自动化专业的实践教学中,学科基础课程实验实行全开放实验教学方式,如电路实验、电子技术实验、微机原理实验、单片机原理实验和电力电子技术实验;实行全开放实验室,学生在完成全部必做实验项目、选做实验项目后,可根据自己的学习兴趣和能力,自拟实验项目,自主安排实验时间,自主进行实验操作,完成相应实验。通过实施“全开放”实验教学方式,大大增强了学生的实验动手能力、分析与解决实际问题的能力,调动了学生的学习积极性,学生变被动学习为主动学习。
4.2 积极开展第二课堂活动
有计划引导学生参加各种有益学生身心健康、扩展知识面、开拓视野、培养能力的活动,开展自主实验、自主设计、自主实习等以学生为主体的自主性实践教学活动,以提高学生的综合能力和全面素质;组织学生参加各种学术交流活动,以扩大视野、启发科学思维,创造条件把学生引导到各种科学研究活动中去,他们可以参加大学生创新设计与制造大赛、全国大学生电子设计大赛“挑战杯”、大学生课外学术科技竞赛等,参加教师的科学研究工作。通过第二课堂活动,培养学生工程设计思想、敢于创新的精神、分析解决工程实际问题的能力。
5 结束语
本文围绕工程应用型本科电气工程及其自动化人才的培养目标,结合石河子大学电气工程及其自动化专业建设发展情况和专业特色,介绍构建“双体系两结合”教学模式的探索思路与实施过程。按照“双体系两结合”的教学模式制订专业人才培养计划,构建“厚基础、宽口径”的理论教学体系与递进式的实践教学体系,突出工程素质培养,理论教学与实践教学并重,改革教学方法和手段,改善教学效果,开展各项教学工作,学生的综合素质和工程实践能力明显提升,得到用人单位的认可。
参考文献
[1]电气工程及其自动化专业教学指导分委会.电气工程及其自动化专业规范(讨论稿)[C]//第三届全国高等学校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会议论文集.2005:21.
[2]薛东江.关于电气工程及其自动化专业培养应用型本科人才定位的研究[J].电气电子教学学报:电气工程专辑,2004(26):28.
[3]赵巧娥,苏小林.电气工程及其自动化专业应用型本科实践教学体系的建设与实践[J].中国电力教育,2010(33):152-153.
电气工程及其自动化的理解范文6
【关键词】电气工程 自动化 问题 解决措施
1前言
伴随时展社会不断进步,人们生活生产中电气自动化被广泛普及应用,变成现如今促进国民经济发展的有力手段。电气工程自动化属于一类综合性学科,不单包括机电和计算机相关技术内容,还包括网络控制和机电一体化等相关技术。从电气工程角度出发,作为各类生产活动可持续发展前提保障,其正常运行和创新发展意义是十分深远的,另外它对于工业行业健康稳定前行也具有不可替代的重要意义。值得一提的是,现如今电气工程自动化过程中还是有一定问题存在的,如果未能及时解决此类问题,那么所遗留的历史问题将会对国民经济及电力事业发展造成致命打击。本文对当前电气工程自动化存在主要问题予以分析,同时提出针对性解决对策,希望能够为相关人员提供一些参考。
2电气工程及其自动化中存在的问题
(1)缺少统一系统网络架构。构建科学有效自动化电气工程系统是自动化建设必然发展趋势,但是目前众多相关企业当中,因为缺乏统一系统网络构架,容易造成众多企业拥有不同网络架构,限制电气自动化进一步发展。另外因为系统缺少兼容性,造成企业软硬件交替途中,因为接口众多使得信息数据达不到共享标准,自动化电气系统效能未能得以全部发挥出来。
(2)能源不必要消耗的问题。工业发展阶段,电气工程可以说是占有不可替代重要地位,而电气工程自动化相关技术对于整个工业生产都有着决定性作用,渐渐变成如今工业生产科学合理运行前提保障[1]。尤其伴随智能化工业生产水平日益提升,各类先进设备也被引进工业生产当中,不但使工业生产总体工作效率大幅度提升,对工业行业未来发展还具有一定预见作用。但是目前工业生产过程中在应用电气工程自动化技术时,还有能源不必要浪费等严重问题存在,不单对全球能源紧缺局面造成更为消极影响,对节能减排愿景达成也没有好处。
(3)质量不达标问题。最近几年,伴随物质精神水平逐渐提升,人类安全意识也明显提升,电气工程建设阶段,人们在电气工程服务质量方面也提出更高要求,可以说电气工程服务质量和电气工程使用寿命二者间是具有平行发展关系的,同时和安全使用也不无关系。但是如今绝大多数电气工程在施工期,因为对建设质量疏于管理,同时缺乏必要安全意识,造成最终过度关注检测结构,但是质量监管体系不够完善的不利景象,造成质量管理只停留在表面,不单施工管理无序,具体施工时还不能对质量严格控制,电气工程建设质量不达标,工程建设受到很大制约。
3电气工程及其自动化中问题解决措施
(1)构建自动化系统体系。凭借电气工程自动化进程中主要问题的分析,不难发现电气工程自动化受环境因素影响很大,所以应当采取相应对策帮助自动化系统不断得以完善,充分应用当前所拥有先进科学技术,促进管理目标有效达成。在设备启动和日常运行不同方面,都要力求构建高效工作及管理模式,积极吸收先进管理及设计理念,最大程度对系统进行开发利用,同时使相关成本费用减至最低[2]。构建自动化系统体系能够推动电气工程事业科学合理发展下去,让不同系统为不同生产需求提供服务,使电气工程自动化系统能够独立作业。
(2)节能减排建设。进行节能减排设计时,其中非常重要的设计环节便是设计要建立在实际能源消耗基础上,还要尽可能减少不必要能源损耗,确保电厂整体经济效益提高。打个比方,选取电厂中变压器时,尽量选小阻值的,使变压器能源损耗量减下来,就能直接把运行成本降下来,达到节省能耗的目的,科学控制变压器运行成本。能使用自然光资源时,绝不使用照明设备,尽可能选择那些高效使用年限长设备,坚持贯彻节能减排原则。要不断对电气工程节能举措进行优化,电气工程整个设计阶段,节能思想都是贯彻始终的,所以要对节能设计实时进行优化。在基本需要得以保障前提下,结合先进技术设备将能源损耗降至最低,满足节能减排发展对策,另外对促进电气工程长足发展也具有深远历史意义。
(3)对网络结构充分应用。电气工程自动化阶段,网络结构其功能与结构对于整个系统运行具有直接影响,本文这里所说网络结构能与不同管理系统存储数据自由交换,从而达到提高系统安全性与高效性目的,同时这也为网络结构最为重要功能与价值体现。除此以外还要把电气工程自动化有机融合到其它领域与行业当中,加强对技术系统和生产设备监管。原因是通用网络系统要在处理完不同数据信息后对相关资源配置情况予以贯彻落实,所以在对自动化系统进行统筹管理过程中扮演着不可替代的重要角色,可以快速安全传输数据信息,让网络结构真正实现互通互联效果。
(4)综合提高管理水平与质量。电厂管理人员要充分了解电气工程自动化的重要性,从而为工程建设质量监管保驾护航,为此要综合提高相关管理人员业务能力及素质水平。打个比方,电厂可定期组织对相关工作人员进行培训,吸纳素质高能力强的管理人才加入,通过这种方式提高管理团队科学建设效率,多从那些成功企业中学习先进管理经验,取他人之长补己之短,更好为电气工程自动化建设打好坚实铺垫[3]。除此以外,要加强建筑材料管理,通过这种方式由基础与源头保障电气工程质量。要明确相关材料来源,以使所选设备满足实际发展所需,材料防潮工作应积极做好,尽可能杜绝材料损坏,要加强防火处理,定期派遣专业人员落实质量监管工作。
4结语
综上所述,窥一斑而见全豹,电气工程自动化不单对电力企业收益有很大影响,与国民经济和人们工作生活也有重大关联。面对该状况,国家和相关企事业单位应当由实际情况出发,不断进行人才充备同时对相关制度予以完善和创新,除此以外,要积极鼓励那些专业人士加入进来,共同为我国电气自动化事业可持续发展添砖加瓦。
参考文献:
[1]申振宇.浅析新形势下电气工程及其自动化存在问题及应对策略[J].山东工业技术,2014,19:196.
[2]陈振波.电气工程及其自动化存在的问题及改进策略探析[J].山东工业技术,2015,10:188.