电气工程及其自动化专业教学与课程体系研究

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中国电力教育
2009年8月上?总第42期?
专业建设与人才培养
电气工程及其自动化专业教学与课程体系研究
刘群英 陈 勇 黄 琦
摘要：电气工程及其自动化专业是多学科相互交融的专业，是现代科技领域中的核心学科之一。在某种意义上讲，电气工程的发达 程度代表国家的科技进步水平，该领域的科研和教学在高校占有十分重要的地位。本文从分析电气工程及其自动化专业的特点出发，讨 论了 如何构建课程体系，并提出 了通过精品建设、实践教学来提高教学质量。 关键词：电气工程及其自动化；教学；课程体系 作者简介：刘群英 （1977-） ，女，四川资阳人，电子科技大学自动化工程学院，讲师，主要研究方向：检测技术与自动化装置、电 力系统分析 陈勇 ； （1977-） ，男，四川内江人，电子科技大学自动化工程学院，副教授，主要研究方向 检测技术与自动化装置、图像处理、 ： 过程控制和信息融合。( 四川 成都 610054) 基金项目：本文系电子科技大学本科教学改革项目 （Y02016099901021） 、电子科技大学研究生课程建设项目 （Y02001023901104）的 研究成果。
电气科学发展至今，虽然电子技术、计算机技术、通信技 术和自动化技术都相继成为独立的学科和专业，但由于它们与 电气工程学科之间的紧密结合，使得这些学科与电气工程及其 自动化专业之间的学科交叉远非其他学科所能比拟。当今的电 气工程及其自动化专业是一个现代高科技综合应用的、多学科 交叉的、前沿科学的专业，具有广阔的应用现实和前景。 电气化作为工业化的基础和重要组成部分，在加快我国现 代化建设的进程中起到十分重要的作用，各行各业的发展对电 气专业人才的需求不断扩大，对电气专业人才的实践能力也提 出了更高要求。在高等教育领域，电气工程是现代科技领域中 的核心学科之一，是当今高新技术领域中不可或缺的关键学科。 因此，对电气工程及其自动化专业教学的探讨具有重要的现实 意义。 一、电气工程及其自动化专业特点及其发展 电气工程及其自动化专业是一个工程性很强的专业，正是 因为
电气工程的百年发展，才有了庞大的电力工业，人类才不 可逆转地进入了伟大的电气化时代。电气工程及其自动化的专 业范围主要包括电工基础理论、电气装备制造和应用、电力系 统运行和控制三个部分。电气工程及其自动化专业的基础性也 决定了它具有很强的学科交叉和融合能力。例如， “电气工程” 和 “电

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子科学”以及 “控制科学”的交叉融合产生了 “电力电子 技术”“电气工程”和 ； “材料科学”的交叉融合形成了 “超导电 工技术”和 “纳米电工技术” 电气工程”与 “ ； “机械工程”及 “计 算机学科”的交叉融合产生了一门 “机电一体化”新学科，已形 成了以 “机械”为主体、电气工程和计算机控制为技术核心、 “机 械 + 电气 + 计算机”的有机融合， “机电一体化”技术实际上 就是电气自动化技术高度发展的一个阶段和必然产物，它是电 气自动化领域中机械技术与电子技术有机结合而应运而生的一 种高新技术， 也可以说隶属于 “电气工程及其自动化” 的专业范畴。 今后若干年内对电气工程及其自动化领域发展影响最大的 主要因素有以下三个。
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（1）信息技术的决定性影响。信息技术广泛地定义为包括 计算机、世界范围高速宽带计算机网络及通信系统以及用来传 感、处理、存储和显示各种信息等相关支持技术的综合。信息 技术对电气工程的发展具有特别大的支配性影响。 （2）与物理科学的相互交叉面拓宽。由于晶体管的发明和 大规模集成电路制造技术的发展，固体电子学在 20 世纪的后 50 年对电气工程的成长起到了巨大的推动作用。电气工程与物 理科学间的紧密联系与交叉仍然是今后电气工程学科的关键， 并且将拓宽到生物系统、光子学、微机电系统。 （3）快速的发展变化。技术的飞速进步和分析方法、设计 方法的日新月异，使得我们必须每隔几年对电气工程问题的过 去解决方案重新全面思考或审查，这对我们如何改进教学、如 何培养学生带来很大影响。 二、以社会需求为导向，明确专业培养 随着科技的发展，电气工程的学科结构、研究领域、技术 领域发生了很大变化。电气工程愈来愈多地应用信息技术、计 算机技术、通信技术、电力电子技术和自动化技术，电气工程 及其自动化专业内涵也发展演变为强电和弱电结合、电工技术 和电子技术结合、软件和硬件结合、元件和系统结合，要求培 养的学生应受到电气工程、电工电子、信息控制、计算机技术 方面的基本训练，具有解决电气工程与自动控制技术问题的基 本能力。电气工程学科的主要任务是提高电力系统和用电设备 的技术
含量、运行质量，提高运行的合理性和可靠性，提高运 行效率。强弱电融合是电气工程专业教育的必然趋势。 （1）以学生应该具备和达到的知识结构、能力结构来构建 课程体系。随着社会经济和科学技术的发展，对于电气工程及 其自动化专业学生的知识结构而言，培养范围不仅要有一级学 科 “电气工程”的特色

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，应具备 “强弱电”的知识结构，而且也 应当具备较广的人文、社会等方面的知识，有较强的实践动手 能力。 （2）运用认知结构理论构建课程体系。按照认知结构理论，
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认知结构中有两种具体的组成成分，一是知识块，二是知识的 组织形式。因此，应在国家、地区及学校的总体课程框架下， 根据认知科学对人的认知结构的理解，分析在什么阶段设置什 么课程才能更好地为学生构建有利于以后学习所必须掌握的知 识体系。由此， 在设置课程框架时， 应考虑加强各知识块的统合， 建立相应的课程体系结构，这样才能避免结构主义课程论中出 现的各知识块孤立、隔离和过于专业化的现象。 三、提倡精品建设，突出特色教育 按照教育部启动的精品课程建设理念，通过精品课程建设 来提高高等学校人才培养质量，改进学校育人环境，激发师生 工作学习的积极性和创造性。精品课程建设又是一个统一的整 体，包括了教师、学生、教材、教学技术手段、教学制度等要 素。在考虑精品课程建设时， 必须要有整体、 全局的观念和视野， 以现代教育思想为先导，以建设相应层次的、具有较强针对性 和适用性的优秀教材为核心，以高师资队伍素质为前提，以教 学内容现代化为基础，以现代信息技术手段为平台，以科学的 管理体制为保障，是集观念、师资、内容、技术、方法、制度 于一身的整体建设。 精品课程建设本身就是一项重要的研究课题与任务。好的 教材和课程就是一部有影响的学术作品，它能够影响一代人甚 至几代人。 四、完善实践教学，提高学生素质 实践教学是高等学校教学工作的重要组成部分，是巩固课 堂所学知识、培养学生基本技能和创新能力的主要途径，而应 用能力和创新能力又是科技工程人员素质的核心。 （1）通过实践教学提高各知识块的融合。综合考虑构建一 套由基础到专业、由简单验证到综合系统设计、体现不同专业 方向的完整的实践教学体系。实践教学的作用即是辅助理论教 学，通过实践教学加深学生对所学理论知识的理解，同时通过 实践教学又可对学生进行动手能力和创新能力的培养。因此实 践教学体系的建设不能脱离课程教学体 …… 此处隐藏：3272字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……