電氣工程及自動化相關(guān)知識精選(九篇)

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第1篇：電氣工程及自動化相關(guān)知識范文

關(guān)鍵詞：就業(yè)方向；教學(xué)改革；自動化專業(yè)；電氣工程

前言：

從我國長期的教學(xué)改革和發(fā)展上來看，將電氣工程及其自動化作為就業(yè)發(fā)展方向，推進教育教學(xué)改革是非常重要的。在教育教學(xué)中應(yīng)遵循市場規(guī)則，抓緊就業(yè)機遇，有針對性的塑造電氣自動化專業(yè)，從電氣工程學(xué)院這個主體教學(xué)上來看，高校重點的建設(shè)應(yīng)在電氣工程及其自動化上，而由于近些年來傳統(tǒng)專業(yè)的不斷變革，電氣工程及其自動化專業(yè)已經(jīng)不能滿足當今社會用人單位的用人需要，需要以社會就業(yè)為導(dǎo)向，實施教學(xué)改革，塑造高素質(zhì)的人才，本文則重點介紹目前電氣工程及其自動化的認識和未來就業(yè)方向。

1.電氣工程及其自動化的發(fā)展歷史

電力技術(shù)的發(fā)明、電氣工業(yè)的建立至今已有100余年的歷史。自工業(yè)革命開始，人類便在一次次工業(yè)實踐中，不斷地學(xué)習(xí)使用電力為人類自己服務(wù)。多年的系統(tǒng)研究，終于逐步形成了電氣工程的基礎(chǔ)理論。電氣工程的發(fā)展有以下幾個里程碑意義的事件：1820年，安培發(fā)現(xiàn)了電磁效應(yīng)。1831年，法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)原理，奠定了后來發(fā)電機的理論基礎(chǔ)。19世紀60年代，麥克斯韋建立了統(tǒng)一的經(jīng)典電磁場理論和光的電磁理論，預(yù)言了電磁波的存在。1873年，麥克斯韋完成了《電磁學(xué)通論》，奠定了廣泛應(yīng)用電磁技術(shù)的理論基礎(chǔ)。1882年，愛迪生建成世界上第一座較正規(guī)的發(fā)電廠，完成了初步的電力工業(yè)技術(shù)體系。世界第一臺三相交流發(fā)電機的建成，三相交流電的出現(xiàn)克服了原來直流供電容量小，距離短的缺點，開創(chuàng)了遠方供電，電力拖動等各種用途的新局面。20世紀初，電力的生產(chǎn)應(yīng)用已達到較高的水平，并具有相當?shù)囊?guī)模。從此，電力取代了蒸汽，使人類歷史邁進了“電氣化時代”。

2.對電氣工程領(lǐng)域方向的特點及認識

電力系統(tǒng)具有如下特點：（1）電能的生產(chǎn)和使用是同時完成的；（2）過渡過程十分短暫；（3）電力系統(tǒng)有較強的地區(qū)性特點；（4）與國民經(jīng)濟關(guān)系密切。在我國，發(fā)電廠就分為火力發(fā)電廠、水力發(fā)電廠、核能發(fā)電廠。

從最新的科學(xué)技術(shù)發(fā)展來看，電機的自動化性能如果能夠大大提升，能夠有效的和常溫科研超導(dǎo)材料進行融合，那么就會使電氣的電阻損耗率大大降低，這樣不僅解決了電阻長時間的發(fā)熱問題，又能夠起到良好的降匭Ч，會使電機的效率大大提高。同時，更加重要的就是在臨界的粗長強度和密度都很高的情況下，超導(dǎo)電機的繞組電流密度能夠比常規(guī)的電機提高數(shù)十倍，大大提高了電機的功率密度，降低電機重量和體積。高電壓與絕緣技術(shù)這一領(lǐng)域的技術(shù)水平要求很高，有“三強”，即：試驗性強，理論性強，交叉性強。該學(xué)科的主要運用范圍：建立有工頻高電壓、支流高電壓、雷電沖擊高電壓、操作沖擊高電壓、沖擊大電流以及高功率脈沖技術(shù)等裝Z；測量用的有靜電電壓表、高壓示波器、專用的分壓器、分流器等。近年來，隨著計算機和微電子技術(shù)的廣泛應(yīng)用，數(shù)字化測量技術(shù)和電器設(shè)備在線運行狀態(tài)的再線監(jiān)測、故障診斷技術(shù)得到了很大的發(fā)展。研究電工新技術(shù)可促進核能和可再生能源的應(yīng)用發(fā)展，使之更快的在技術(shù)和經(jīng)濟上成熟起來，例如：核電發(fā)電、磁流體發(fā)電、風(fēng)能發(fā)電、太陽能發(fā)電、其他新能源發(fā)電。電工新技術(shù)可以促進交通運輸方面的磁懸浮列車、磁流體推進船、電動車的發(fā)展推進，醫(yī)學(xué)上的超導(dǎo)核磁共振成像裝Z的研究等。電力電子包含電力電子器件、變流電路和控制電路三部分。目前，電力電子技術(shù)有幾個研究方向：高頻開關(guān)電源技術(shù)：所有的信息系統(tǒng)與通信設(shè)備都需要使用開關(guān)電源，小到各種便攜數(shù)碼產(chǎn)品，還有現(xiàn)在時興的各種平板電視，大到服務(wù)器系統(tǒng)、通信基站機房、及種種航空設(shè)施等；電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用：如各種諧波補償、有源濾波裝Z等，還有不斷發(fā)展的不間斷電源設(shè)備（UPS），電動汽車的驅(qū)動與控制系統(tǒng)，電機的節(jié)能驅(qū)動方面如各種變頻器（包括變頻空調(diào)），在當前能源短缺的狀況下，太陽能、風(fēng)能及各種再生能源的應(yīng)用，電力電子技術(shù)是最關(guān)鍵的技術(shù)要素。

3.電氣工程及其自動化的就業(yè)方向

電氣工程及其自動化專業(yè)屬于工科專業(yè)，并且與機械學(xué)科一樣最具基礎(chǔ)性。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，學(xué)科之間的交叉與融合更加密切，所以其他學(xué)科的發(fā)展更加需要電氣專業(yè)的相關(guān)知識，因而，電工學(xué)課程已經(jīng)普遍在各工科專業(yè)中開設(shè)，用以普及電氣工程基礎(chǔ)知識。而電氣工程及其自動化是工科中歷史最悠久的專業(yè)之一，并且我國與發(fā)達國家不同，電氣工程及其自動化仍保有強大的生命力，隨著工業(yè)化進程的前進，電氣工程專業(yè)發(fā)展更為迅速，而電氣工程及其自動化作為中心專業(yè)，人才需求便更加旺盛。

結(jié)束語：

綜上所述，作為一門涉及到電子技術(shù)、計算機技術(shù)及其多項工科技術(shù)的多樣化課程而言，電氣工程及其自動化對于未來很多科技信息領(lǐng)域都有著長足的法扎你空間。但是從專業(yè)性上來說，還與人們?nèi)粘Ｉ钪械耐ㄓ嵓夹g(shù)和微電子技術(shù)有著重要的聯(lián)系，因此，作為電氣工程及其自動化學(xué)科專業(yè)的學(xué)生來說，在未來的就業(yè)方向上應(yīng)從這幾方面進行研究，努力找到未來適合自己的就業(yè)發(fā)展方向。

參考文獻：

[1] 周勇.電氣工程及其自動化存在的問題及解決措施[J].中國高新技術(shù)企業(yè).2015（01）

[2] 閆海東，程世偉.淺析電氣工程及其自動化中存在的問題及解決措施[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用.2015（06）

[3] 喬新涵.電氣工程及其自動化的發(fā)展及問題研究[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報.2015（02）

第2篇：電氣工程及自動化相關(guān)知識范文

我國近幾年來電力行業(yè)得到了迅速發(fā)展，從而帶動了電氣工程的發(fā)展。傳統(tǒng)電氣自動化控制中多多少少存在有一些問題與缺陷，而智能化技術(shù)的應(yīng)用，完善了電氣工程自動化控制技術(shù)，提高了生產(chǎn)效率，促進了我國電器行業(yè)的進步。所謂智能化技術(shù)，就是將人工邏輯思維和理論與計算機技術(shù)相融合而產(chǎn)生的新型技術(shù)。目前，我國對智能化技術(shù)在電氣工程控制中的應(yīng)用還不成熟，許多技術(shù)還處于起步階段，但智能化帶來的便利卻是有目共睹的，我國也對此加強了重視，許多專家學(xué)者也加入到了研究的行列中，因此智能化技術(shù)在電氣工程自動化控制中的應(yīng)用發(fā)展空間十分廣闊。自從上世紀五十年代智能化的概念被提出來之后，迅速引起了人們的重視，到目前為止，智能化技術(shù)已經(jīng)包含了自動化技術(shù)、心理學(xué)、邏輯學(xué)、仿生學(xué)等主多學(xué)科與技術(shù)。很多智能化設(shè)備已經(jīng)能夠逐漸代替人類完成某些工作。而目前對于智能化的研究主要包括成像識別、語音識別、信息處理等。隨著計算技術(shù)的逐漸成熟，這些科技被應(yīng)用到了各行各業(yè)，也促進了電氣工程自動化的發(fā)展。

2智能化控制的優(yōu)點

智能化技術(shù)應(yīng)用到電氣自動化控制中主要是控制器旳智能化，智能化控制器與傳統(tǒng)控制器相比主要有以下優(yōu)勢：

（1）智能化控制器比傳統(tǒng)控制器控制效率高出兩倍以上，并且智能化控制器不需要人們復(fù)雜的控制即可達到很好的控制效果，且更易調(diào)節(jié)；

（2）智能化控制器內(nèi)部數(shù)據(jù)具有一致性，能夠很快發(fā)現(xiàn)不正常的數(shù)據(jù)，從而減少或避免事故的發(fā)生；

（3）智能化控制器解決問題高效且精確，對于復(fù)雜問題也不例外；

（4）智能化控制器適用性很強，且工作中不受干擾，大大提高了生產(chǎn)效率；

（5）價格方面具有優(yōu)勢。

3智能化技術(shù)在電氣工程自動化控制中的作用

3．1簡化了電氣工程自動化的模型

在傳統(tǒng)電氣工程自動化控制中一般通過建立模型來進行控制，而這種控制方法略顯復(fù)雜，主要是由于模型并不能很好的展現(xiàn)實際情況，以至于實際操作中與模型產(chǎn)生沖突，這都需要操作人員進行調(diào)整，而一些不可預(yù)測情況的發(fā)生則有可能導(dǎo)致生產(chǎn)過程出現(xiàn)差錯而不得不停工，降低了工作效率。而智能化技術(shù)的應(yīng)用能夠簡化控制方式，并且具有自診功能，有效避免了突況的發(fā)生，使電氣工程自動化工作效率與工作質(zhì)量得到提高。

3．2能更好的控制電氣工程自動化系統(tǒng)

智能化技術(shù)可以自主控制電氣工程中的一些設(shè)備以及運行程序中的數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的安全隱患以及生產(chǎn)過程中錯誤的動作，發(fā)出預(yù)警，提醒控制人員及時修正數(shù)據(jù)，避免錯誤繼續(xù)發(fā)展而釀成重大事故，增強了電氣工程的可控性，提高生產(chǎn)效率與質(zhì)量。

3．3促使電氣工程自動化控制的一致性

由于智能化技術(shù)對電氣設(shè)備中數(shù)據(jù)旳控制取代了傳統(tǒng)的模型控制，使得控制技術(shù)上升了一個層次，控制更全面，更一致，進而提高了生產(chǎn)效率與服務(wù)質(zhì)量。

4智能化技術(shù)在電氣工程自動化控制中的具體應(yīng)用

4．1在控制方面的運用

控制方式有三種：模糊系統(tǒng)控制、神經(jīng)系統(tǒng)控制、專家系統(tǒng)控制，

我國近幾年來電力行業(yè)得到了迅速發(fā)展，從而帶動了電氣工程的發(fā)展。傳統(tǒng)電氣自動化控制中多多少少存在有一些問題與缺陷，而智能化技術(shù)的應(yīng)用，完善了電氣工程自動化控制技術(shù)，提高了生產(chǎn)效率，促進了我國電器行業(yè)的進步。所謂智能化技術(shù)，就是將人工邏輯思維和理論與計算機技術(shù)相融合而產(chǎn)生的新型技術(shù)。目前，我國對智能化技術(shù)在電氣工程控制中的應(yīng)用還不成熟，許多技術(shù)還處于起步通過這幾種控制，使電氣工程控制具有遠程性、自主性、高效性等特點。這些特點決定了智能化控制對于電氣工程的重要性，并且這種重要性會越來越凸顯，應(yīng)用也會越加普遍，并且有著向其他相關(guān)領(lǐng)域延伸的趨勢。

4．2對于設(shè)計的優(yōu)化

傳統(tǒng)非電氣工程設(shè)計方法是設(shè)計人員不斷地做實驗以及改進，最終設(shè)計出正確可用的電力、電路等，這需要設(shè)計人員具有相當扎實的技術(shù)功底與豐富的實踐經(jīng)驗，不然很有可能對于實際中遇到的情況或稍微復(fù)雜的電路而變得無從下手，導(dǎo)致工作的拖延。而智能化的應(yīng)用很簡單的解決了此類問題，它不再需要設(shè)計人員考慮許多瑣碎的問題，對相關(guān)知識與技能的要求也不是很高，設(shè)計人員只需要能夠操作相關(guān)軟件，看得懂數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，有基礎(chǔ)的設(shè)計知識就可以通過計算機技術(shù)完成對自動化控制的設(shè)計，并且設(shè)計結(jié)果更加精確，應(yīng)用性更強，也能夠及時解決實際中復(fù)雜的問題，提高了工作效率。

4．3對于故障的診斷

在電氣工程自動化控制過程中，難免會出現(xiàn)各種問題，例如電路問題、程序問題、數(shù)據(jù)問題等，而這些問題的出現(xiàn)往往不會有任何征兆，而當問題發(fā)生時往往已經(jīng)變得很復(fù)雜，必須由選專業(yè)的技術(shù)人員才能夠解決，大大降低了工作效率。而智能化技術(shù)卻能夠全面的檢測電氣設(shè)備的故障，且所用時間段，效率高，提高了設(shè)備安全性與工作效率，降低了故障發(fā)生率，變相的提高了生產(chǎn)效率。

5結(jié)語

第3篇：電氣工程及自動化相關(guān)知識范文

【關(guān)鍵詞】智能化；電氣工程；自動化控制；應(yīng)用

前言

隨著科技的發(fā)展，智能化技術(shù)在很多領(lǐng)域都有應(yīng)用，目前應(yīng)用效果最佳的是在電氣工程自動化控制中。對于電氣工程來說，自動化控制是非常重要的環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)的控制方式弊端明顯，工作效率低，對電氣工程行業(yè)發(fā)展起到制約作用。智能化技術(shù)的出現(xiàn)就很好的解決了這些問題，它借助計算機等先進技術(shù)完成人工智能，使得電氣工程自動化控制更加精準，工作效率大幅提高，讓我國電氣工程行業(yè)擁有更良好的發(fā)展環(huán)境，給其發(fā)展提供有力的技術(shù)支持。

1智能化技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)理論

智能化技術(shù)在具體應(yīng)用上具有很大價值，這項技術(shù)的理論基礎(chǔ)包含的內(nèi)容非常豐富，涉及領(lǐng)域廣泛，所以智能化技術(shù)具有很強的綜合性，在很多領(lǐng)域都有很好的運用成效。智能技術(shù)的應(yīng)用主要是在智能設(shè)備的開發(fā)上，利用先進的科學(xué)技術(shù)讓設(shè)備獨立完成危險系數(shù)較高的工作。在進行智能技術(shù)研發(fā)的時候，工作重點一直放在電子電氣技術(shù)中。對于電氣自動化控制的智能研究來說，研究電子電氣技術(shù)和信息處理技術(shù)是必須完成的內(nèi)容，這樣能夠讓最終技術(shù)具有良好的適用性和安全性。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展與普及，作為高端技術(shù)的智能技術(shù)在電氣工程自動化控制方面得到應(yīng)用。

2電氣工程自動化控制中智能化技術(shù)的特點

隨著科技水平的提升，我國電氣自動化技術(shù)得到發(fā)展，已經(jīng)達到智能化水平，電氣工程控制實現(xiàn)智能化是最顯著的表現(xiàn)，和傳統(tǒng)意義上的控制相比具有自身獨特的特征。

2.1無人化控制

智能化技術(shù)具有顯著優(yōu)勢，在具體電氣工程自動化控制中得到廣泛認可。在進行電氣設(shè)備調(diào)節(jié)時候使用智能化技術(shù)減少了工人勞動強度，只需要調(diào)節(jié)具體技術(shù)就能夠?qū)崿F(xiàn)無人操控。

2.2智能化控制器無需控制模型

與傳統(tǒng)使用的控制器相比，智能化控制器具有明顯優(yōu)勢，能夠有效對自動化控制器的精密系數(shù)進行提高。在實際操作中，傳統(tǒng)的控制器如果要控制的對象動態(tài)方程相對復(fù)雜，那么控制器就不能對其進行有效控制，導(dǎo)致被控對象的模型設(shè)計受到阻礙。工作中運用智能化技術(shù)，模型設(shè)計不需要進行，這樣就排除了不能對模型設(shè)計進行預(yù)測的情況。

2.3智能化控制器處理數(shù)據(jù)具有一致性

所有輸入的數(shù)據(jù)都能夠利用智能化控制器對其進行處理得到工作預(yù)估結(jié)果。通常來說，控制對象具有可變性，所以需要控制的對象各不相同，這就使得控制器表現(xiàn)出不同的控制效果。面對具有多樣性的控制對象，智能化技術(shù)也不能達到全面對控制對象進行控制。這就為日后的智能化控制器指引了研究方向，讓智能化控制器能夠根據(jù)具體被控對象的特征進行分類控制。

2.4提高了電氣工程系統(tǒng)控制水平

智能化技術(shù)在電氣工程中的使用能夠提高對系統(tǒng)的控制水平，首先能夠?qū)﹄姎夤こ滔嚓P(guān)的系統(tǒng)數(shù)據(jù)進行有效控制，同時還能排查出電氣工程中存在的安全隱患，對其進行預(yù)警并實施反饋調(diào)節(jié)。通過這樣的方式有效減少電氣工程運行中的故障發(fā)生率。

3智能化技術(shù)在電氣自動化控制中的具體應(yīng)用

3.1神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

現(xiàn)如今，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在電氣工程自動化中有較廣泛的應(yīng)用，這一系統(tǒng)包含兩個子系統(tǒng)，一個是利用電氣動態(tài)參數(shù)而使用在定子電流的辨別控制上，另一個利用機電系統(tǒng)參數(shù)而使用在轉(zhuǎn)子速度的辨別控制上。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的構(gòu)造具有多層的前饋性，在控制過程中最常使用的是反向?qū)W習(xí)算法。智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)函數(shù)估計器抗噪音干擾能力較好，同時又擁有很好的一致性，不用借助控制模型，這一系列優(yōu)勢決定了智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用范圍，最常用的是模式識別和信號處理，對于電氣傳動來說有很好的控制效果。在診斷系統(tǒng)以及條件監(jiān)控決策時候，智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有良好的可靠性，主要是因為它能夠使用并行結(jié)構(gòu)進行控制。

3.2智能控制

智能技術(shù)在電氣自動化控制中的應(yīng)用使得電氣工程的操作得到改善。首先，在控制上實現(xiàn)了無人操作技術(shù)，電氣工程操作更加高效、自主，無人操作技術(shù)的實現(xiàn)使得人工投入減少，工人勞動強度降低。其良好的使用效果也給智能化技術(shù)提供了更好的發(fā)展平臺；其次，智能化技術(shù)的應(yīng)用對其性能優(yōu)越性予以了肯定，這就為智能化技術(shù)拓展應(yīng)用領(lǐng)域打下基礎(chǔ)。

3.3優(yōu)化設(shè)計

電氣工程自動化控制過程中不可避免的會融入電氣設(shè)備的設(shè)計，通常來說設(shè)計是一項繁雜的工作，要對所有涉及到的知識有深入的了解，還要知道如何運用這些知識；除了對相關(guān)知識的掌握，充足的工作經(jīng)驗也是不可缺少的因素。實驗和經(jīng)驗有機結(jié)合手工完成設(shè)計是傳統(tǒng)上最常用的方法，所以得到的方案要想達標較難，修改起來費時費力。隨著智能化技術(shù)的出現(xiàn)，方案設(shè)計都利用計算機完成，在節(jié)省設(shè)計時間的基礎(chǔ)上，提升設(shè)計方案的質(zhì)量，同時使得設(shè)計方案具有更佳的使用性能。在對設(shè)計進行優(yōu)化的過程中，通常使用智能化設(shè)計中的遺傳算法，這一方法的實用性非常強，智能化技術(shù)的應(yīng)用使得設(shè)計得到合理優(yōu)化。

3.4故障診斷

在電氣工程系統(tǒng)工作過程中，不可避免會有設(shè)備故障的情況發(fā)生，通常情況下，故障的發(fā)生不會是突然的，都會有不同的征兆存在，在電氣工程中使用智能化技術(shù)就能對故障進行有力的診斷。在電氣設(shè)備的使用中，變壓器占有重要地位，所以技術(shù)人員對變壓器的監(jiān)測十分重視，這就需要對變壓器進行不定時的檢測，通過這一工作環(huán)節(jié)能夠減小故障率但是不能杜絕故障發(fā)生。對于變壓器監(jiān)測工作來說使用智能化技術(shù)就能第一時間對故障進行診斷，最大程度降低電氣故障的發(fā)生。在變壓器的智能化技術(shù)診斷工作中，針對變壓器滲漏出油體的分解氣做出相應(yīng)的分析，是對變壓器進行診斷的主要方式，用最短的時間對變壓器的故障范圍進行確定，最終找到準確的故障發(fā)生點之后完成檢修工作。通過智能化技術(shù)，首先對故障診斷及檢修速度進行提升，其次還杜絕了故障損害電氣設(shè)備的情況發(fā)生，有效延長了電氣設(shè)備的使用壽命。

4結(jié)束語

綜上，智能化技術(shù)應(yīng)用在電氣工程自動化控制上有助于電氣工程行業(yè)的進一步發(fā)展。在電氣工程中運用智能化技術(shù)能夠讓電氣工程自動化控制變成現(xiàn)實，在提高企業(yè)生產(chǎn)效率的同時降低人力投入。電氣工程自動化控制智能化技術(shù)具有無法比擬的優(yōu)勢，這就決定了在電氣工程中得到良好的應(yīng)用效果，在控制、設(shè)計，故障診斷等方面都得到有效運用。隨著電氣工程自動化控制要求越來越嚴格，就需要技術(shù)研究人員不斷探索，讓智能化技術(shù)的應(yīng)用有更好的效果。

參考文獻

[1]耿英會.智能化技術(shù)在電氣工程自動化控制中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2012,12(2):123-125.

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[3]莫家寧.智能化技術(shù)在電氣工程自動化控制中的應(yīng)用探討[J].機電信息,2013,12(06):261-262.

第4篇：電氣工程及自動化相關(guān)知識范文

關(guān)鍵詞：智能化技術(shù)；建筑電氣；未來發(fā)展

引言：

社會經(jīng)濟在發(fā)展，科學(xué)技術(shù)也在不斷的發(fā)展，人們對自身生活條件的要求也越來越高，對建筑的各個方面更是提出了更高更嚴格的要求，尤其是在建筑的電氣化工程上。智能化建筑指的不是用電腦來控制建筑使其智能化，而是利用控制技術(shù)、電視技術(shù)、光纖技術(shù)、數(shù)字通信技術(shù)、傳感技術(shù)以及數(shù)據(jù)庫技術(shù)等多種高新技術(shù)，將建筑物的結(jié)構(gòu)、設(shè)備、服務(wù)和管理進行優(yōu)化組合，構(gòu)建出一個舒適、高效、可以最大限度激發(fā)人的創(chuàng)造力、提高人的工作效率的人性化建筑。智能化技術(shù)有很多高端的技術(shù)可以促進建筑中電氣工程的建設(shè)，也有利于改進電氣工程設(shè)備，提高整個電氣工程系統(tǒng)的利用效率和壽命，減少不必要的維修費用和更新費用，不僅可以減少建筑企業(yè)的支出，更是可以保證使用中的通暢和安全。

一、建筑電氣工程智能化技術(shù)

隨著生活水平的不斷提高，居民的建筑物中有關(guān)電氣工程的要求變的越來越高，高新技術(shù)在實際的電氣工程中也利用的越來越廣泛。人們不僅要求有足夠通暢的電氣路線和設(shè)備，更是需要更加安全和適用的電氣工程。而所謂的“建筑電氣工程”主要包括了以下步驟：①安裝成套的建筑電柜和控制裝備，有利于在整體上控制建筑中的電路；②安裝電纜線和電線，這一步從整體上對電線分布和光纜的位置進行了規(guī)劃；③安裝變壓器以及一些動力裝置，并在調(diào)試的過程中對出現(xiàn)的問題及時地進行解決和改進，保障施工完成之后的正常使用；

④各種細致的安裝工作，如接地設(shè)置、母線、導(dǎo)管、照明裝備等；⑤施工完成之后的檢查和驗收，這一步極其重要，要將之前沒有發(fā)現(xiàn)或改進的問題進行集中的研究處理，保障安全。

例如，上海新國際博覽中心坐落于上海浦東新區(qū)。作為上海的重點工程項目，這樣一座現(xiàn)代化的城市建筑，確保安全將是首要目的。故應(yīng)采用高效、可靠、抗干擾性強的消防報警系統(tǒng)。

該系統(tǒng)具有嶄新技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其構(gòu)成極為簡單。只要在各火災(zāi)報警控制盤上增設(shè)一塊網(wǎng)絡(luò)接口板及相應(yīng)的軟件功能即可成為網(wǎng)絡(luò)中的一個節(jié)點。各火災(zāi)報警控制盤之間通過網(wǎng)絡(luò)可以交換命令和信息，做到信息共享。根據(jù)博覽中心的特點，我們在消防中心設(shè)置一臺CS11主機，而在其他展廳的設(shè)備間里各設(shè)置一臺多功能分機（UT），日常無須人員管理。當博覽中心今后擴建時，只要增加相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，而無須改變網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)。

建筑電氣工程建設(shè)隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展逐步的開始了更新和變革，開始運用越來越多的新科技和新技術(shù)，尤其是智能技術(shù)的使用，更是加快了建筑電氣工程建設(shè)的信息化和科技化步伐。智能化技術(shù)就是人工智能技術(shù)，是由全球定位系統(tǒng)技術(shù)、緊密傳感技術(shù)和高科技計算機技術(shù)相互綜合之后的產(chǎn)物，總的來說是屬于計算機技能智能化分支。人工智能化系統(tǒng)主要包括語言圖像識別系統(tǒng)、處理系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和專家系統(tǒng)等各個方面，而在建筑的電氣工程建設(shè)中，人工智能主要是使用了控制系統(tǒng)，比如在電氣電力方面的控制等。

科學(xué)合理地使用智能系統(tǒng)有助于自動化的發(fā)展，并且可以方便快捷地恢復(fù)設(shè)備的系統(tǒng)，加強使用裝備的自我修護和保護能力。一旦發(fā)生了什么事故或者意外，可以及時地進行處理和解決。

二、建筑電氣工程智能化技術(shù)的應(yīng)用

智能化技術(shù)在建筑電氣中主要運用在建筑電氣工程中的控制系統(tǒng)、出現(xiàn)故障之前的預(yù)測和出現(xiàn)故障之后的位置分析以及建筑電氣工程建設(shè)中的設(shè)備優(yōu)化等方面，可以使用智能化技術(shù)來進行建筑電氣工程的故障分析、故障預(yù)測、設(shè)備改建等，對建筑電氣工程來說是極其重要的一門技術(shù)。具體來說有以下方面的運用：

2.1 智能化技術(shù)在建筑電氣化工程控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

在建筑電氣工程中，經(jīng)常會出現(xiàn)一些預(yù)期之外的故障和問題，所以，在修建建筑電氣工程系統(tǒng)的時候也需要建立相對應(yīng)的自我防御和保護系統(tǒng)，用于事故發(fā)生之后的檢測和排除。在建設(shè)這些自我保護系統(tǒng)的過程中便可以充分使用智能化技術(shù)。具體的使用辦法是通過智能化技術(shù)中的定位系統(tǒng)確定整個電氣工程中設(shè)備、裝置和線路的位置，通過效果良好的傳感技術(shù)將整個運行過程中的狀態(tài)和情況輸送給計算機，計算機將這些具體的運行轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的數(shù)據(jù)然后進行分析總結(jié)，并將結(jié)果和原本儲存的數(shù)據(jù)進行比較，保證整體工程的順利運行，一旦發(fā)現(xiàn)了不符合常規(guī)的情況便要及時地發(fā)現(xiàn)所發(fā)生變化的原因，并解決問題。通過這一系列科技化的系統(tǒng)處理，對建筑電氣工程進行自動化的控制。

2.2 智能化技術(shù)在建筑電氣化工程的故障分析中的應(yīng)用

在建筑電氣化工程的建設(shè)完成之后，會完全封閉的投入使用，但是在使用中是無法避免出現(xiàn)問題的，一旦出現(xiàn)了問題憑借人為的檢測不僅會消耗過多不必要的時間和金錢，更是沒有辦法準確發(fā)現(xiàn)問題，需要將出現(xiàn)問題的地方全部拆除，這樣的過程中對電氣線路又是一種二次破壞。

智能化技術(shù)的優(yōu)點就在于能夠及時的發(fā)現(xiàn)問題出現(xiàn)的位置，在進行工程保護的過程中，一旦出現(xiàn)了和原本儲存的數(shù)據(jù)不相同的數(shù)據(jù)，智能化系統(tǒng)就會發(fā)出警報并直接的點名問題發(fā)生的位置，這樣可以對產(chǎn)生的問題進行實時的監(jiān)控和重點的研究，有利于問題的解決。更有利的是，智能化技術(shù)會將自動收集的數(shù)據(jù)傳輸回主電腦，專家系統(tǒng)會根據(jù)具體的實際情況進行科學(xué)的判斷，縮小故障的范圍，并提出相應(yīng)的解決辦法模式。

2.3 智能化技術(shù)在建筑電氣工程設(shè)備優(yōu)化中的應(yīng)用

智能化技術(shù)在建筑工程中的自動化應(yīng)用。在整個電氣自動化中，要有相關(guān)的保護系統(tǒng)與自動控制的系統(tǒng)，來充分的保證在發(fā)生意外的時候進行自我的保護和控制，阻止相關(guān)事故的發(fā)生。而這些自動的控制系統(tǒng)和自動的保護系統(tǒng)就可以運用到智能化技術(shù)。在計算機的控制系統(tǒng)中，要用到GPS 的定位系統(tǒng)，對整個電氣的設(shè)備與裝置要進行定位，并且利用傳感技術(shù)將工程的工作狀況和有關(guān)電氣工程的施工傳輸給有關(guān)的計算機系統(tǒng)，進行電氣工程的運行與施工的數(shù)據(jù)采集，然后相關(guān)的計算機系統(tǒng)可以利用電磁場與電機的設(shè)備對數(shù)據(jù)進行分析，再按照有關(guān)設(shè)計的系統(tǒng)程序，出現(xiàn)什么數(shù)據(jù)就進行什么控制的措施。只有這樣才可以對相應(yīng)的建筑電氣進行相應(yīng)的自動化的控制。

建筑電氣工程設(shè)備的優(yōu)化中主要會使用到的智能化技術(shù)是遺傳算法和專家系統(tǒng)。這兩種技術(shù)在某種程度上也是智能化技術(shù)的關(guān)鍵性技術(shù)，對這兩門技術(shù)的專業(yè)掌握和科學(xué)使用，對于建筑電氣工程建設(shè)有極大的好處和意義。遺傳算法是一種代表高科技技術(shù)的計算機模型，利用大自然中生化過程中的遺傳學(xué)原理和達爾文的生物進化論原理，科學(xué)的歸納了生物界的進化規(guī)律，并在實際的運用中隨機的選擇，對設(shè)備進行優(yōu)化處理。而專家系統(tǒng)主要是是可以針對設(shè)備中存在的問題或者隱患進行科學(xué)專業(yè)的分析和論證，保證整個線路的正常使用。在建筑的電氣化設(shè)備優(yōu)化過程中可以將遺傳算法和專家系統(tǒng)結(jié)合起來，充分發(fā)揮這二者各自的優(yōu)點對電氣設(shè)備進行優(yōu)化，提高電氣設(shè)備的科學(xué)性和使用效率。

三、建筑電氣工程智能化技術(shù)在未來的發(fā)展方向

3.1 從目前來看，有關(guān)人工智能的應(yīng)用早已取得了一定的成績，甚至也有實踐證明了其可行度。但是對于整體上來說，仍然處于一個比較低的狀態(tài)，對于很多的智能性技術(shù)還是處在理論的基礎(chǔ)上，并沒有在實踐中去檢測它的真正可行度。對于如今的科技研究者來說，最重要的一件事就是將理論拿到實際上來進行檢驗。最后將這些理論成果實際的運用到建筑的電氣工程中來，為建筑電氣工程的未來做更好的貢獻。

3.2 智能化的技術(shù)在建筑電氣工程中的使用是比較成功的，但是隨著時代的發(fā)展，如果智能化不能快速的創(chuàng)新就會被其他技術(shù)所取代。所以，智能化的技術(shù)也要在整個時代的發(fā)展中努力創(chuàng)新和發(fā)展，進而適應(yīng)在建筑電氣工程中的實際應(yīng)用需求。

3.3 對于智能化的技術(shù)來說是一個多學(xué)科綜合的技術(shù)，所以在整個智能發(fā)展的過程中，我們在關(guān)注智能發(fā)展的同時也要時刻的關(guān)注其他學(xué)科相關(guān)知識的飛速發(fā)展，將其他知識和智能化相融合，快速的推進有關(guān)智能化的發(fā)展，進一步對建筑電氣工程更深層次的推動。

四、結(jié)束語

綜上所述，建筑中的電氣工程應(yīng)該跟智能化技術(shù)緊密的聯(lián)合在一起，科學(xué)高效的利用智能化技術(shù)的優(yōu)點，用來提高建筑電氣工程中的安全性和實用性，并且能夠根據(jù)具體的數(shù)據(jù)來排除故障，也可以減少維修的工作量，并延長電氣線路系統(tǒng)的使用壽命。建筑企業(yè)應(yīng)當加強電氣工程建設(shè)的科技化和信息化，能夠更好滿足人們在生活上的需要，增加經(jīng)濟效益，促進我國的社會主義的現(xiàn)代化建設(shè)。

參考文獻：

[1] 吳建新. 淺析智能化建筑與建筑電氣[J]. 價值工程. 2011（10）

[2] 孫越斌. 論智能建筑及其發(fā)展[J]. 黑龍江科技信息. 2010（21）

第5篇：電氣工程及自動化相關(guān)知識范文

1.1內(nèi)容

電氣工程學(xué)科是電氣信息學(xué)科的一種，歸屬于我國普通高等教育學(xué)科的一部分。在我國，習(xí)慣性的對電氣工程的描述是與研究電氣和電子系統(tǒng)有關(guān)內(nèi)容的總和。電氣工程在大專院校中屬于一級學(xué)科并由五個二級學(xué)科組成，內(nèi)容十分的廣泛，包括電機與拖動技術(shù)、電力網(wǎng)動態(tài)及穩(wěn)定性、電力電子裝置等。原先高等教育中把與“電”有關(guān)的專業(yè)具體分為兩個分支，即“強電”與“弱電”，而1998年新頒布實施的規(guī)定中有3個專業(yè)與強電有關(guān)，可見國家對電氣工程的重視。

1.2發(fā)展

早在十九世紀前半葉，電磁理論就有了很大的進步，為隨之電氣時代的到來奠定了理論基礎(chǔ)。近年來，伴隨著我國科技的不斷進步以及電氣工程理論研究的深入，全新的科學(xué)理念和設(shè)計技術(shù)不斷被更新，大大影響著電氣工程學(xué)科發(fā)展的方向，新的世紀對電氣工程學(xué)科是一次機遇也是挑戰(zhàn)。電氣工程學(xué)科在未來發(fā)展中深受信息技術(shù)的影響，而且電氣工程學(xué)科與相關(guān)學(xué)科內(nèi)容的交叉使電氣工程學(xué)科內(nèi)容得到擴充，新的研發(fā)技術(shù)和新方法能使電氣工程學(xué)科的技術(shù)方案更具科學(xué)性。電氣工程學(xué)科的發(fā)展重在理論實踐的結(jié)合，因此要重視理論基礎(chǔ)的鞏固，同時擴展知識面的寬度。隨著現(xiàn)代社會的發(fā)展對新技術(shù)的要求，電氣工程科技必須不斷的進步和創(chuàng)新，其專業(yè)的人才必須掌握多方面的技術(shù)，把自動化專業(yè)技術(shù)和計算機信息技術(shù)綜合在一起。

1.3重要性

在信息技術(shù)化的今天，電氣工程影響著整個民族科學(xué)技術(shù)進步的水平。電氣工程的開始要追溯到十九世紀上半葉“磁效應(yīng)”和“電磁感應(yīng)定律”的發(fā)現(xiàn)，電磁理論的發(fā)明奠定了電氣工程的理論基礎(chǔ)。不久，西方國家開設(shè)了電氣工程專業(yè)。在我國，電氣工程專業(yè)始于1908年的南洋大學(xué)堂，在之后的一個多世紀，開設(shè)該專業(yè)的大學(xué)數(shù)量不斷增多，這是我國相關(guān)人才的匱乏的體現(xiàn)，電氣工程專業(yè)在我國大專院校中的地位日益提高。

2專業(yè)建設(shè)

科學(xué)技術(shù)發(fā)展到今天，廣泛的電氣工程學(xué)科下的很多技術(shù)都陸續(xù)被獨立出來，成為獨專業(yè)的學(xué)科，但由于它們來自于電氣工程學(xué)科，與電氣工程的內(nèi)容有著扯不斷的聯(lián)系，不是其他學(xué)科能夠比較的。所以，現(xiàn)在電氣工程具有良好的發(fā)展和就業(yè)前景。本專業(yè)把電氣工程包含的所有專業(yè)以及交叉學(xué)科的相關(guān)知識都做了系統(tǒng)的分析，理論與實踐相結(jié)合，注重德育的教育，培養(yǎng)了一大批合格的高技術(shù)型人才。電氣工程專業(yè)將來會以電機控制、電力與電子技術(shù)、電力系統(tǒng)的自動化三個專業(yè)為發(fā)展方向。

3建議

為了更好的發(fā)展電氣工程專業(yè)，把培養(yǎng)技術(shù)人才作為目標觀念，采取開放性的人才策略，充分利用現(xiàn)有的人才，并不斷培養(yǎng)和引進人才。就必須成立優(yōu)秀的教師隊伍，完善師資力量，培養(yǎng)和引進兩手都要抓。

3.1人才引進

各學(xué)校要根據(jù)發(fā)展規(guī)劃，積極引進擁有高資歷的國內(nèi)外人才，尤其是具有國家性的專業(yè)研究經(jīng)歷、參與過過國內(nèi)河國外較大工程項目的人才。根據(jù)學(xué)校學(xué)科建設(shè)和教學(xué)的需要，制定引進計劃和人員的數(shù)量。

3.2師資建設(shè)

積極培養(yǎng)現(xiàn)有的教師隊伍，通過學(xué)習(xí)參觀的方式進行深造。不斷提高教師自身的水平，使各科老師的學(xué)歷、年齡等結(jié)構(gòu)分配上更加合理。加強年輕老師的計算機和外語水平，對其進行崗前培訓(xùn)，并加入到社會實踐中。指定德高望重且教學(xué)水平高的老教師指導(dǎo)青年教師，使青年教師盡快了解教學(xué)重點，順利進入教師的角色。針對青年教師的教學(xué)，學(xué)院可組織聽課或座談的形勢，改進青年教師的教學(xué)方法，提高他們的教學(xué)質(zhì)量。

3.3提高教學(xué)水平

教師教學(xué)水平與科學(xué)新領(lǐng)域的開拓息息相關(guān)，教學(xué)水平的高低影響著教師在學(xué)生面前的威信。教師是否有威信，也是教師的品質(zhì)、能力、知識以及教育方式的一種體現(xiàn)，直接表現(xiàn)在學(xué)生在內(nèi)心深處崇拜和敬佩的態(tài)度。老師的教學(xué)水平是影響著學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和愛好，是影響教學(xué)效果的一個關(guān)鍵因素，是學(xué)生是否愿意接受教育的前提之一。自古以來，我國的教師就有著愛崗敬業(yè)、默默奉獻、工作負責(zé)、為人師表、以學(xué)生做為根本的優(yōu)良傳統(tǒng)。對教師業(yè)務(wù)水平的管理，是各個學(xué)校對教師教學(xué)的能力以及水平進行幫助和提高的一種表現(xiàn)，是學(xué)校管理層為使教師具備精湛的專業(yè)知識、淵博的文化儲備和教育教學(xué)方法，運用多種模式對教師業(yè)務(wù)水平有計劃有安排進行整體加強的過程。由于教師是知識的傳授者，并對學(xué)生的能力進行培養(yǎng)和發(fā)展，因此教師的水平直接對學(xué)生的智力開發(fā)有著影響。教師業(yè)務(wù)水平的管理，有助于提高專業(yè)知識的教學(xué)水平，教師只有對教材內(nèi)容熟練的掌握和適度的拓展，才能更好的進行專業(yè)知識的教育，把合適的學(xué)習(xí)方法傳授給學(xué)生，使學(xué)生對專業(yè)知識輕松的掌握和理解，很好的運用到現(xiàn)實生活中。

4結(jié)束語

第6篇：電氣工程及自動化相關(guān)知識范文

關(guān)鍵詞：信號分析與處理；教學(xué)內(nèi)容；教學(xué)手段；考核方式

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）19-0083-02＼

近年來，針對電氣工程及其自動化類專業(yè)對信號與系統(tǒng)相關(guān)知識的專業(yè)需求，我國工科類普通高校都相繼開設(shè)了“信號分析與處理”課程，并將其作為重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。信號分析與處理技術(shù)是現(xiàn)代社會中發(fā)展很快且應(yīng)用面很廣的新興學(xué)科，已滲透到計算機、通信、醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、軍事、經(jīng)濟等各個領(lǐng)域[1]。

“信號分析與處理”是電氣工程與自動化類專業(yè)人才不可缺少的知識領(lǐng)域，是將“信號與系統(tǒng)”和“數(shù)字信號處理”兩門課程的教學(xué)內(nèi)容進行有機整合后形成的一門全新課程。通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生掌握信號分析、處理的基本概念、基本原理和方法，為后續(xù)“自動控制原理”和“DSP原理與應(yīng)用”等專業(yè)課程打下堅實的理論基礎(chǔ)?！靶盘柗治雠c處理”與后續(xù)的系統(tǒng)類課程結(jié)合，構(gòu)成關(guān)于信號、系統(tǒng)的分析、綜合設(shè)計的完備知識結(jié)構(gòu)。

目前，本校電氣工程及其自動化專業(yè)使用的教材為趙光宙主編的《信號分析與處理》[2]，本課程安排在大學(xué)二年級下學(xué)期講授，內(nèi)容涵蓋了高等數(shù)學(xué)、復(fù)變函數(shù)、線性代數(shù)和電路原理等相關(guān)知識。從以往的教學(xué)情況來看，“信號分析與處理”課程理論性強，涉及數(shù)學(xué)知識較多，概念相對抽象，數(shù)學(xué)推導(dǎo)繁多。長久以來，教學(xué)過程基本傾向于理論和公式推導(dǎo)，學(xué)生在課堂上被動接受知識[3]。由于該課程涉及范圍廣泛，學(xué)生通常感覺概念抽象，理解和掌握起來有一定難度，產(chǎn)生了厭學(xué)、怕學(xué)的情緒，這不僅影響了本課程的教學(xué)效果而且對后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)和掌握非常不利，因此，“信號分析與處理”課程教學(xué)改革迫在眉梢。該課程的建設(shè)與改革符合我?！芭囵B(yǎng)有深厚的理論基礎(chǔ)、寬廣的專業(yè)知識面和較強實踐創(chuàng)新能力的寬口徑復(fù)合型工程技術(shù)人才”的培養(yǎng)目標。

一、合理安排教學(xué)內(nèi)容

為電氣工程及其自動化專業(yè)開設(shè)“信號分析與處理”課程的目的是通過該課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能系統(tǒng)地掌握信號分析、線性時不變系統(tǒng)分析、數(shù)字信號處理的基本理論和方法[4]。

（一）梳理課程知識點

加強“信號分析與處理”和先修課程（“高等數(shù)學(xué)”、“復(fù)變函數(shù)”和“電路原理”）以及后續(xù)課程（“自動控制原理”等課程）之間內(nèi)容的銜接性。弱化課程之間重復(fù)的知識點，根據(jù)知識點在各課程中的重要程度及課程講授的先后順序等，明晰各課程對該知識點的分擔情況，分清輕重。比如，連續(xù)時間信號和離散時間信號的復(fù)頻域分析法在先修課程中已有大量相關(guān)講授，我們講授時只需調(diào)整角度，突出重點，簡單講授即可。分清課程重點、難點，有針對性的對這些概念逐步進行講解。

（二）壓縮理論推導(dǎo)課時

為了使課程能跟上計算機和數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，避免簡單地移植數(shù)學(xué)的教學(xué)模式，應(yīng)在講解相關(guān)理論時，注重概念的理解和建立，淡化數(shù)學(xué)技巧，對求解運算盡量簡化[5]，重視理論與實際的聯(lián)系。在授課時，我們大大壓縮了經(jīng)典時域分析方法的教學(xué)時間，同時，通過引入典型實例等加強對相關(guān)理論的理解和掌握，而非花大量時間進行數(shù)學(xué)公式的推導(dǎo)。

（三）豐富教學(xué)內(nèi)容

由于該課程的理論性較強，內(nèi)容比較單一抽象，在重點和難點的地方可以引入MATLAB圖形或Flas演示等，將抽象的內(nèi)容形象化地展現(xiàn)給學(xué)生，幫助他們理解和掌握。為了提高課堂教學(xué)效果，采用理論教學(xué)和知識應(yīng)用展示相結(jié)合的方式，加深學(xué)生對相關(guān)理論的理解。此外，將課堂中一些重要知識體系的相關(guān)國內(nèi)外前沿文獻推薦給學(xué)生，并進行適當講解，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和認知廣度。

（四）注重數(shù)學(xué)概念、物理概念和工程概念的統(tǒng)一

這門課程中的數(shù)學(xué)概念大都有很強的物理背景和工程意義，我們的教學(xué)目標是通過學(xué)習(xí)這些數(shù)學(xué)知識，更深入地理解其物理概念，以便將相關(guān)的理論更好地應(yīng)用于工程實際。因此，我們從現(xiàn)實生活中觀察和搜集材料，在教學(xué)中通過深入淺出地闡述相關(guān)材料，把枯燥的書本理論知識與工程應(yīng)用結(jié)合起來；引導(dǎo)學(xué)生從注重理論推導(dǎo)轉(zhuǎn)移到認識基本物理概念，提高分析和解決實際工程問題的能力上來，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)質(zhì)量。

二、教學(xué)手段調(diào)整

鑒于“信號分析與處理”課程理論性強的特點，除了采用一定的課堂教學(xué)方法提高教學(xué)效果外，由學(xué)生親自參與的實驗、實踐環(huán)節(jié)是必不可少的，這是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和提高學(xué)習(xí)能力的重要環(huán)節(jié)。

（一）板書、多媒體和MATLAB仿真教學(xué)相結(jié)合

該課程包含大量的數(shù)學(xué)公式和理論推導(dǎo)，重要的公式推導(dǎo)和習(xí)題解析以板書講解為主。同時，在課堂上充分利用多媒體技術(shù)，通過生動的多媒體演示將復(fù)雜、抽象的概念等直觀、形象化地展現(xiàn)給學(xué)生，大大增加教學(xué)信息量。此外，將MATLAB仿真引入課堂教學(xué)，減少枯燥的理論講授，幫助同學(xué)更好地理解、掌握重要知識點，提高課堂教學(xué)效率，培養(yǎng)和提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。這有助于教師和學(xué)生形成良好的互動，提高教學(xué)效果。

（二）加強實驗教學(xué)

實驗課是提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)生能力的重要環(huán)節(jié)，在教學(xué)過程中，應(yīng)該適當設(shè)置重要教學(xué)內(nèi)容的實驗課。在驗證性實驗的基礎(chǔ)上，應(yīng)增加綜合、設(shè)計性實驗比例。綜合性實驗可將課程的重要知識點有機整合起來，有助于學(xué)生對所學(xué)知識點進行融會貫通。

由于我?！靶盘柗治雠c處理”實驗室硬件建設(shè)尚不完備，目前主要采用實驗硬件電路搭建和MATLAB仿真技術(shù)相結(jié)合的方式來實現(xiàn)。下一步計劃借助DSP實驗室開展相應(yīng)實驗，將相關(guān)理論和算法用于以DSP為核心的實際系統(tǒng)中，培養(yǎng)和提高學(xué)生分析、解決綜合實踐問題的能力。

（三）增設(shè)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)

該課程理論性和工程性都很強，在加強理論教學(xué)的同時，也要強調(diào)其應(yīng)用。我們鼓勵學(xué)生利用課余時間進行案例分析和實踐制作，將設(shè)計前布置選題改為學(xué)期初布置選題，這樣學(xué)生有足夠的時間設(shè)計試驗方案并實施，期間將有創(chuàng)意的成果和實踐創(chuàng)新作品定期展示給同學(xué)[6]。這有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和創(chuàng)新意識，有助于復(fù)雜概念的理解和掌握。

此外，對熱心科研探索和技術(shù)開發(fā)的學(xué)生，鼓勵他們積極申報大學(xué)生創(chuàng)新項目，采用教師提供題目和學(xué)生自擬題目相結(jié)合的方式，結(jié)合工程實際選題。鼓勵同學(xué)參加一些高水平的競賽，項目驅(qū)動，賽學(xué)結(jié)合，進一步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和意識，增強他們用“信號分析與處理”這一前沿學(xué)科理論解決實際問題的信心與能力。

三、完善考核評估方式

傳統(tǒng)的考試方式不能如實反應(yīng)學(xué)生掌握課程知識的程度，我校以理論為主，注重采用多樣化的考核方法。理論考核和實驗、實踐考核相結(jié)合，期末考試和平時成績評定相結(jié)合，綜合評價一名學(xué)生的實際能力。

我校把考核內(nèi)容分為三部分：平時成績占20%，實驗成績占20%，卷面成績占60%。平時成績包括出勤、作業(yè)情況、隨堂小測試、課上回答問題等，鼓勵學(xué)生重視課堂知識的學(xué)習(xí)。實驗、實踐成績主要根據(jù)學(xué)生設(shè)計的方案、實際動手能力和所完成的作品質(zhì)量等來綜合評定。

四、結(jié)語

“信號分析與處理”在我校自動化控制技術(shù)課程群中占有重要地位，該課程對電氣工程及其自動化專業(yè)后續(xù)控制類課程的教學(xué)奠定了基礎(chǔ)。為了滿足該專業(yè)的人才培養(yǎng)目標，探索有效的改革模式，對提高教學(xué)質(zhì)量，豐富教學(xué)內(nèi)容，強化數(shù)學(xué)概念、物理概念和工程概念統(tǒng)一以及培養(yǎng)和提升學(xué)生的實踐創(chuàng)新能力等意義重大。

課題組教師在教學(xué)改革中深刻體會到，合理安排教學(xué)內(nèi)容，注重學(xué)生實驗、實踐能力的培養(yǎng)和提升，考核評估方式的進一步完善，是未來一段時間內(nèi)我校電氣工程及其自動化專業(yè)“信號分析與處理”課程教學(xué)改革的重要方向。

參考文獻：

[1]石海霞，周玉榮.電子信息工程專業(yè)“信號分析與處理”課程教學(xué)方法探討[J].大眾科技，2010，（11）：175-178.

[2]趙光宙.信號分析與處理[M].第2版.機械工業(yè)出版社，2006，5.

[3]石海霞.仿真技術(shù)優(yōu)化信號分析與處理課堂教學(xué)的實踐探索[J].時代教育，2014，（12）：68-70.

[4]孫暉，趙菁.信號分析與處理綜合性實驗設(shè)計與實現(xiàn)[J].實驗技術(shù)與管理，2012，29（7）：161-164.

第7篇：電氣工程及自動化相關(guān)知識范文

關(guān)鍵詞：電氣控制與PLC；精品課程；教學(xué)改革

作者簡介：趙濤（1965-），男，江蘇豐縣人，南京工程學(xué)院自動化學(xué)院，教授；張永號（1962-），男，陜西西安人，南京工程學(xué)院自動化學(xué)院，副教授。（江蘇 南京 211167）

基金項目：本文系南京工程學(xué)院2011年精品課程（項目編號：JG201117）、南京工程學(xué)院教學(xué)改革項目（項目編號：JG201311）的研究成果。

中圖分類號：G642.3 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）36-0101-02

“電氣控制與PLC”是將軟件知識和硬件電路設(shè)計融合的課程，具有很強的實踐性和應(yīng)用性。課程涉及知識面較廣，不僅包括各種電器及PLC的介紹、PLC 程序編寫技能、電氣控制系統(tǒng)硬件電路的搭建能力和系統(tǒng)的調(diào)試技巧，還涵蓋了計算機和網(wǎng)絡(luò)方面的相關(guān)知識。[1，2]南京工程學(xué)院（以下簡稱“我?！保┦且怨橹?，以數(shù)控技術(shù)及機械自動化裝備技術(shù)為特色的工程應(yīng)用型本科院校，其自動化（數(shù)控技術(shù)）專業(yè)是江蘇省特色專業(yè)，專業(yè)設(shè)置的“電氣控制與PLC”課程于2011年通過校級精品課程建設(shè)立項。經(jīng)過兩年的精品課程建設(shè)，課程組從課程體系與教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化、教學(xué)方法和教學(xué)手段及實踐教學(xué)等多個環(huán)節(jié)進行了探索與實踐。[3]

一、電氣控制與PLC的應(yīng)用現(xiàn)狀

近年來隨著計算機技術(shù)、電子技術(shù)的不斷發(fā)展，以PLC、現(xiàn)場總線、HMI及新型傳動驅(qū)動為技術(shù)特征的電氣控制系統(tǒng)在工廠自動化生產(chǎn)、機械自動化裝置等領(lǐng)域的應(yīng)用程度不斷提高，這在客觀上增大了對電氣控制及PLC 應(yīng)用人才的需求。南京工程學(xué)院自動化（數(shù)控技術(shù)）專業(yè)2009屆、2010屆畢業(yè)生就業(yè)量最多的前兩個行業(yè)分別是電氣設(shè)備制造業(yè)，其就業(yè)比例為23%；工業(yè)成套設(shè)備制造業(yè)，其就業(yè)比例為19%。就業(yè)量最大的前三個職業(yè)分別是：電氣工程技術(shù)員、電氣工程師、電氣技術(shù)員，共占就業(yè)比例為33%。[3]圖1給出了南京工程學(xué)院自動化專業(yè)2009屆、2010屆畢業(yè)生就業(yè)量最大的前三個職業(yè)的比例示意圖。

在對應(yīng)用人才需求的同時，也對大學(xué)生在產(chǎn)品設(shè)計能力、產(chǎn)品維修能力及和技術(shù)創(chuàng)新能力等方面也提出了更高要求。但實際情況是，有較多的畢業(yè)生在這方面的能力比較欠缺，無法滿足用人單位的需求，形成了畢業(yè)生就業(yè)難，用人單位卻找不到適合人才的現(xiàn)象。這表明既往的教學(xué)在教學(xué)內(nèi)容、課程考核體系及實習(xí)與實踐環(huán)節(jié)還存在改進之處；對培養(yǎng)工程應(yīng)用人才所需要的學(xué)習(xí)方法、科學(xué)分析等基本工作能力培養(yǎng)方面還有不足。根據(jù)文獻[3]中教學(xué)最需要改進的地方可以發(fā)現(xiàn)，往屆的畢業(yè)生中比較多的人選擇調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、實習(xí)和實踐環(huán)節(jié)及課程內(nèi)容幾個方面。

鑒于上述存在的問題，課程組從“電氣控制與PLC”的課堂教學(xué)開始，以工程項目為載體，對課程教學(xué)進行改革，最大程度激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)學(xué)生的綜合實踐能力，以滿足社會對工程應(yīng)用人才日益增長的要求。

二、課程體系與教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化

課程體系是課程建設(shè)的核心，將直接影響人才培養(yǎng)質(zhì)量。按照“重視基礎(chǔ)、反映現(xiàn)代、趨向前沿、綜合交叉”的課程建設(shè)與內(nèi)容體系優(yōu)化原則，把精品課程建設(shè)納入到整個專業(yè)教學(xué)的課程體系建設(shè)中，形成課程模塊，建立理論基礎(chǔ)、專業(yè)設(shè)計、專業(yè)標準和規(guī)范，及電氣控制與PLC的綜合設(shè)計實訓(xùn)三位一體的教學(xué)體系。

教學(xué)內(nèi)容以工程技術(shù)為導(dǎo)向，工程項目為載體，提高案例在教學(xué)中的比重。專業(yè)課的教學(xué)，知識面一定要寬，但不一定要非常深。因為教了西門子S7的200系列，還有300、400系列，學(xué)了三菱的FX，還有A系列、Q系列，此外還有其他廠家、其他型號的PLC。所以應(yīng)當準確定位“電氣控制與PLC”課程在自動化專業(yè)人才培養(yǎng)過程中的地位和作用，正確處理該門課程建設(shè)與相關(guān)系列課程建設(shè)的關(guān)系，突出電氣控制與PLC的共性技術(shù)，強化基本理論體系，而削減那些孤立的、繁瑣的細節(jié)內(nèi)容。確保課程教學(xué)內(nèi)容的先進性，及時反映本學(xué)科領(lǐng)域的最新科研成果。

“電氣控制與PLC”為自動化學(xué)院的自動化專業(yè)兩個方向和測控技術(shù)與儀器專業(yè)學(xué)生共同的專業(yè)課程，在強調(diào)共性的同時，不能忽視三個專業(yè)（或方向）各自的特點，如針對自動化專業(yè)的學(xué)生，重點介紹自動化生產(chǎn)線、自動化生產(chǎn)裝備的電氣控制和PLC應(yīng)用的內(nèi)容，而對數(shù)控技術(shù)方向的學(xué)生突出數(shù)控機床的電氣控制，測控技術(shù)與儀器專業(yè)則加強針對PLC的現(xiàn)場總線控制方面內(nèi)容。為此，根據(jù)不同專業(yè)方向，制訂了不同的教學(xué)大綱，理論學(xué)時、實驗學(xué)時及課程內(nèi)容都有所不同。表1給出了我院自動化不同專業(yè)方向的電氣控制與PLC課程的教學(xué)與實驗教學(xué)的學(xué)時分配情況。

三、教學(xué)方法與教學(xué)手段改革

1.理論教學(xué)

課程建設(shè)主要圍繞培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力和工程設(shè)計能力，在教學(xué)過程中，始終貫徹“基于工程技術(shù)，以工程項目為載體，理論與實踐相結(jié)合”的基本思路。整個教學(xué)過程有針對性的采用案例分析、啟發(fā)式、交互式、逆向式、分組討論和角色扮演等不同的教學(xué)方法，形成一套科學(xué)的教學(xué)、實踐體系。比如在分析一個復(fù)雜的電氣控制系統(tǒng)時，請多個同學(xué)扮演不同的電器，根據(jù)工況由學(xué)生表述該電器的動作狀態(tài)，所有同學(xué)都需要關(guān)注系統(tǒng)的工況，并實時做出反應(yīng)，要求學(xué)生做到靈敏、準確、可靠。而在工程實例學(xué)習(xí)中，學(xué)生可以擔任工藝人員設(shè)計人員、施工人員和工程經(jīng)理，這樣可以完成工藝要求、性能的提出、系統(tǒng)設(shè)計、安裝調(diào)式、進度和成本管理等工程項目的各環(huán)節(jié)。

在教學(xué)過程中突出學(xué)生主題意識，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性。一方面課堂所傳授的知識遠遠不能滿足實際需要，另一方面積極學(xué)習(xí)也是職業(yè)所需要基本工作能力。課程組通過學(xué)校精品課程教學(xué)網(wǎng)站，建立了較為全面的教學(xué)資源庫，包括主要的課件、試題庫、仿真模型及程序、典型電路、設(shè)計實例和工業(yè)自動相關(guān)網(wǎng)站的鏈接，為學(xué)生開辟了第二課堂。

2.實踐教學(xué)

“電氣控制與PLC 技術(shù)“是一門實踐性較強的技術(shù)專業(yè)課程，迫切需要將理論和實踐結(jié)合起來，并進一步加強實踐環(huán)節(jié)。文獻[4]指出我校自動化2009屆、2010屆平均有31%的學(xué)生認為實習(xí)和實踐環(huán)節(jié)不夠，其中75%的畢業(yè)生認為最需要加強專業(yè)實習(xí)。但由于客觀條件的限制，能為大學(xué)生提供專業(yè)對口的專業(yè)實習(xí)機會并不多。為此，課程組對照工程人才的標準，培養(yǎng)會設(shè)計、能分析的工程技術(shù)人員，并加強職業(yè)道德及社會責(zé)任感教育，依托我校和西門子公司共建的西門子先進自動化聯(lián)合示范實驗中心及學(xué)院的電氣控制與PLC、現(xiàn)場總線實驗室，建立了有課程實驗、課程設(shè)計、實習(xí)、畢業(yè)設(shè)計和大學(xué)生創(chuàng)新實驗等多層次多方面的實踐環(huán)節(jié)。

學(xué)生除了完成教學(xué)大綱要求的基本實驗外，根據(jù)不同的要求，還要完成課程設(shè)計、課程實習(xí)。課程組對課程設(shè)計與實習(xí)課題進行修訂，突出實用型，以工程項目為背景。在課程考核中，強調(diào)設(shè)計圖紙規(guī)范、清潔、整齊，圖形符號、文字符號和有關(guān)說明、標準符合國家有關(guān)制圖標準。比如，數(shù)控技術(shù)卓越班的同學(xué)要完成為期3周的課程實習(xí)，在課程實習(xí)階段要學(xué)習(xí)S7-300PLC的硬件組態(tài)、軟件編程，掌握觸摸屏和變頻器的應(yīng)用，最后完成基于PLC、觸摸屏和變頻器的工程實踐設(shè)計。

此外，課程組還設(shè)計了電氣控制實驗裝置和基于PLC高速輸入口的溫度檢測、轉(zhuǎn)速檢測的PLC接口模塊，為學(xué)生提供了多層次的實訓(xùn)平臺。圖2為學(xué)生自行開發(fā)的PLC實驗接口模塊原理圖，該模塊包括LM2596構(gòu)成的DC-DC電路。將PLC的24V電源變換為5V，為模塊的其他電路提供電源；此外有AD590和LM331實現(xiàn)溫度檢測、信號調(diào)理及壓頻轉(zhuǎn)換，將溫度信號轉(zhuǎn)換為頻率信號提供給PLC高速計數(shù)口；由CD4511構(gòu)成了譯碼鎖存電路，通過PLC的輸出口顯示檢測的數(shù)值。

課程組成員結(jié)合自身承擔的橫向課題，確定了多個和電氣控制相關(guān)的課題。以2012年為例，課程組老師指導(dǎo)與PLC相關(guān)的畢業(yè)設(shè)計課題32項。通過高度貼近實際工程的畢業(yè)設(shè)計，使學(xué)生可以從事電氣工作的能力大大提高，為他們以后的工作奠定了很好的基礎(chǔ)。

對部分學(xué)有余力的學(xué)生，還鼓勵他們參加大學(xué)生科技創(chuàng)新活動，學(xué)生可通過獨立選題、自由立項等方式申報可以創(chuàng)新項目。此外學(xué)校還定期舉辦PLC編程大賽。通過這些實踐教學(xué)，使學(xué)生樹立起正確的設(shè)計思想，掌握電氣控制與PLC設(shè)計的基本方法和技能，培養(yǎng)分析和解決問題及獨立設(shè)計的能力，訓(xùn)練設(shè)計構(gòu)思和創(chuàng)新能力。

四、結(jié)語

綜上所述，通過電氣控制與PLC精品課程的建設(shè)，完善和優(yōu)化了教學(xué)內(nèi)容，建立了比較豐富的教學(xué)資源庫，構(gòu)建了多層次的實驗和實習(xí)的平臺，逐步形成了一個以基于以工程項目為載體的，以社會需求為導(dǎo)向的，以培養(yǎng)大學(xué)生生實踐能力、工程應(yīng)用能力和創(chuàng)新意識為目的的教學(xué)與實驗體系。

參考文獻：

[1]王永華.現(xiàn)代電氣控制及PLC應(yīng)用技術(shù)[M].北京：北京航空航天科技大學(xué)出版社，2010.

[2]侯世英，馮彩絨，孫韜.基于CDIO 的“可編程控制器應(yīng)用技術(shù)”教學(xué)改革[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報，2012，（34）：15-16，41.

第8篇：電氣工程及自動化相關(guān)知識范文

關(guān)鍵詞：單片機；電氣信息類；教學(xué)改革

作者簡介：楊盛（1973-），男，湖北公安人，三峽大學(xué)電氣與新能源學(xué)院，工程師；陳星（1988-），女，湖北仙桃人，三峽大學(xué)電氣與新能源學(xué)院，助教（湖北 宜昌 443002）

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）02-0118-02

單片機以其體積小、價格低、功能齊全、抗干擾性高、可靠性好、易于開發(fā)擴展等獨特特點，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化及智能儀器儀表、通信設(shè)備、家用電器等各種設(shè)備儀器中。[1]“單片機應(yīng)用技術(shù)”課程是本校電氣工程及其自動化、自動化、電子信息工程、通信工程等電氣信息類專業(yè)的主干課程，內(nèi)容豐富，實踐性強。本文在分析本校電氣信息類專業(yè)“單片機應(yīng)用技術(shù)”課程教學(xué)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，探討了課程教學(xué)中存在的問題及相應(yīng)改革措施，切實提高學(xué)生運用單片機解決實際問題的能力。

一、“單片機應(yīng)用技術(shù)”課程教學(xué)現(xiàn)狀及存在問題

1.課程教學(xué)現(xiàn)狀

作為電氣信息類專業(yè)必修專業(yè)基礎(chǔ)課，本校電氣工程及其自動化、自動化、電子信息工程、通信工程四個專業(yè)開設(shè)了“單片機應(yīng)用綜合實驗”課程，3.5學(xué)分，總計56學(xué)時，其中理論課24學(xué)時，實驗課32學(xué)時。該門課程旨在使學(xué)生通過實驗加深對單片機結(jié)構(gòu)及單片機指令系統(tǒng)的理解，培養(yǎng)學(xué)生運用單片機知識解決實際問題的能力，力求使學(xué)生在完成本門課程的相關(guān)實驗后，在分析問題的能力、動手能力及創(chuàng)新能力方面得到較大的提高，在今后的工作實踐中具備獨立設(shè)計、開發(fā)小型單片機應(yīng)用系統(tǒng)及產(chǎn)品的能力。

課程一般在大二下學(xué)期和大三上學(xué)期開設(shè)，學(xué)生先選擇理論教學(xué)班（每班120人左右）學(xué)習(xí)單片機理論知識，理論部分以介紹51系列單片機為主，內(nèi)容包括：單片機概論（2學(xué)時）、MCS-51單片機結(jié)構(gòu)（4學(xué)時）、單片機指令系統(tǒng)及匯編語言程序設(shè)計（8學(xué)時）、MCS-51系列單片機的擴展（2學(xué)時，含最小系統(tǒng)與程序存儲器的擴展、數(shù)據(jù)存儲器的擴展、輸入/輸出口的擴展）、單片機機接口技術(shù)（8學(xué)時，含LED顯示接口、8255可編程I/O擴展、鍵盤與單片機接口、ADC0809的原理與應(yīng)用、DAC0832的原理與應(yīng)用）。理論課結(jié)束時教師對學(xué)生該課程的評定成績占課程總成績的30％。

理論部分學(xué)完后學(xué)生進入實踐教學(xué)環(huán)節(jié)（每班60人），二人一組，利用實驗箱完成10個基礎(chǔ)驗證型實驗，1個綜合型實驗，1個設(shè)計型實驗，主要實驗內(nèi)容：實驗系統(tǒng)的組成及軟件編程、I/O口應(yīng)用及擴展、定時器/計數(shù)器應(yīng)用、串并轉(zhuǎn)換、8155的應(yīng)用、A/D與D/A轉(zhuǎn)換、直流電機轉(zhuǎn)速測量與控制等。實驗課程結(jié)束后每人一組進行開卷考試，考試內(nèi)容為實現(xiàn)單片機系統(tǒng)一個小的功能，成績占課程總成績的70%。

2.“單片機應(yīng)用技術(shù)”課程教學(xué)存在的主要問題

（1）課程定位不準確，課程體系存在缺陷。長期以來，把“單片機應(yīng)用技術(shù)”定位為專業(yè)基礎(chǔ)課，沒有考慮學(xué)生所學(xué)專業(yè)和今后就業(yè)去向，認為該門課程主要是了解掌握匯編語言、51系列單片機基本原理及編程基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力，為后續(xù)掌握其他單片機的應(yīng)用打下良好的基礎(chǔ)。但實際情況是除了參加各種學(xué)科競賽的學(xué)生自學(xué)其他單片機知識外，由于沒有后續(xù)課程支撐，大部分學(xué)生基本上只學(xué)了“單片機應(yīng)用技術(shù)”課程中所涉及的內(nèi)容，缺乏對單片機知識更進一步的綜合訓(xùn)練，往往到畢業(yè)找工作時就表現(xiàn)出了這方面的缺陷。

（2）考核方式不合理。理論課環(huán)節(jié)采用隨堂測試的模式，理論平時成績和測試成績占課程總成績的30％，由于采用大班制教學(xué)，教師往往無法客觀評價學(xué)生真實的理論水平；實踐環(huán)節(jié)部分考勤占課程總成績的20％，考試占課程總成績的50％。目前的課程考核方式?jīng)Q定了學(xué)生重視實踐教學(xué)而輕理論教學(xué)，學(xué)生往往在理論課上不學(xué)習(xí)而來實驗室惡補，且學(xué)生理論基礎(chǔ)的缺失給實踐環(huán)節(jié)帶來很大困難，存在理論與實踐教學(xué)脫節(jié)現(xiàn)象，教師對學(xué)生實驗過程缺乏評價。

（3）實踐教學(xué)條件不足。目前本校每年有近千名學(xué)生進入實驗室完成單片機實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，原有40套實驗設(shè)備（實驗箱+電腦）僅能勉強滿足教學(xué)要求，無法對學(xué)生開放；由于實驗箱內(nèi)部硬件資源和結(jié)構(gòu)固定，學(xué)生實驗時只需用導(dǎo)線連接部分模塊、輸入程序即可調(diào)試觀察實驗結(jié)果，并不能真正理解其硬件電路原理，更談不上硬件電路設(shè)計，限制了學(xué)生綜合分析設(shè)計能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

（4）實驗教學(xué)模式落后。實驗課以教師為主，學(xué)生在規(guī)定時間內(nèi)按照實驗指導(dǎo)書要求完成規(guī)定實驗內(nèi)容，實驗程序大多參考實驗指導(dǎo)書所附參考程序，不利于發(fā)揮學(xué)生的主觀積極性，部分學(xué)生是懾于實驗考核的嚴格性來完成實踐環(huán)節(jié)；由于實行選課制，各專業(yè)學(xué)生混選，水平參差不齊，實驗課上指導(dǎo)教師要花大量的時間來講解實驗原理，無法針對專業(yè)要求進行專項訓(xùn)練，更勿論因材施教。

二、“單片機應(yīng)用技術(shù)”課程教學(xué)改革措施

針對課程教學(xué)中存在的主要問題，結(jié)合實驗室建設(shè)情況，本校從以下幾方面著手進行了課程教學(xué)改革：

1.明確課程定位，完善課程體系

課程定位為電氣信息類專業(yè)必修專業(yè)基礎(chǔ)課，經(jīng)教師討論認為由于各專業(yè)依托行業(yè)背景不同，應(yīng)區(qū)別對待：該門課程應(yīng)作為自動化專業(yè)、電子信息工程專業(yè)的專業(yè)課，強調(diào)工程實際應(yīng)用能力培養(yǎng)，增加單片機系統(tǒng)的實踐環(huán)節(jié)教學(xué)；而對電氣工程及其自動化專業(yè)，由于其就業(yè)方向的特殊性，可以僅定位為專業(yè)基礎(chǔ)課。

課程內(nèi)容上，隨著各種高性能、新型號單片機地推出，任課教師都有一個疑問：繼續(xù)給學(xué)生講授51單片機嗎，是講C語言還是繼續(xù)講匯編語言？經(jīng)探討認為：目前51系列單片機在高校課堂仍屬主流，要把51單片機講好講透，確實提高學(xué)生動手能力和綜合素質(zhì)，課堂上可引入其他型號單片機及單片機最新動態(tài)，通過引導(dǎo)學(xué)生完成綜述性論文開拓其視野，至于是用C語言還是用匯編語言的問題，認為作為基礎(chǔ)，學(xué)生應(yīng)掌握匯編語言，更加清楚地了解單片機內(nèi)部結(jié)構(gòu)和其中內(nèi)容變化，對有興趣有能力的學(xué)生可以作更高要求，如對畢業(yè)設(shè)計學(xué)生和參加各類學(xué)科競賽的學(xué)生要求可用C語言或C語言與匯編語言混合編程。

課程體系上，作為基礎(chǔ)內(nèi)容將原來“單片機應(yīng)用綜合實驗”課程理論部分剝離出來成為“單片機原理及應(yīng)用”課程，32學(xué)時2學(xué)分，單獨考試，實踐課程仍為“單片機應(yīng)用綜合實驗”，維持32學(xué)時不變；對自動化專業(yè)、電子信息工程專業(yè)和通信工程專業(yè)學(xué)生開設(shè)“課程設(shè)計”（1學(xué)分，必修）、“DSP技術(shù)與應(yīng)用”（2學(xué)分，選修）、“嵌入式系統(tǒng)”（2學(xué)分，選修）作為進階，電氣工程及其自動化專業(yè)學(xué)生亦可選修；高階部分鼓勵學(xué)生積極參加校內(nèi)外各項學(xué)科競賽和課外科技創(chuàng)新活動，激發(fā)學(xué)生的積極性，提高學(xué)生綜合應(yīng)用和創(chuàng)新能力。

2.改革課程考核方式

原來“單片機應(yīng)用綜合實驗”課程分成兩門課后，“單片機原理及應(yīng)用”課程在上半學(xué)期學(xué)習(xí)，單獨考試，平時成績占30%，考試成績占70%，學(xué)生考試合格后下半學(xué)期再修“單片機應(yīng)用綜合實驗”課程，確保學(xué)生進入實驗室之前已具備相應(yīng)的理論基礎(chǔ)。“單片機應(yīng)用綜合實驗”成績由平時成績（占20%）、作業(yè)成績（占20%）、考試成績（占60%）三部分組成，其中平時成績綜合實驗出勤、預(yù)習(xí)報告、實驗操作和實驗成功率等情況評定；作業(yè)成績主要考量學(xué)生實驗完成后相關(guān)知識的掌握情況；考試為一人一組上機開卷考試（資料僅限考生本人使用，不得使用移動存儲設(shè)備），評分內(nèi)容含操作、硬件連接、程序編寫和實驗結(jié)果?？己朔绞降母母锘敬_保了學(xué)生成績評定的客觀公平，杜絕了渾水摸魚的現(xiàn)象，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

3.改善實踐教學(xué)條件

本校新增了40套雷邁特公司的DPJ-H型單片機實驗箱及配套模塊，實驗箱采用“仿真式”設(shè)計思想，所有實驗?zāi)K及CPU資源均對使用者開放，可結(jié)合Keil C51 μVision軟件和Proteus仿真軟件進行程序調(diào)試、固化，聯(lián)機或脫機驗證實驗結(jié)果，充分滿足“驗證式—模仿式—探索式—開發(fā)式”的由淺入深的各種實驗要求；購置了部分51實驗開發(fā)板和凌陽單片機開發(fā)板供學(xué)生選用，同時可提供分立器件和開放的創(chuàng)新實驗室，由學(xué)生自己制作系統(tǒng)版，完成感興趣的實驗內(nèi)容，極大地激發(fā)了學(xué)生對單片機的興趣，提高了其硬件設(shè)計能力和動手能力。

4.改革實驗教學(xué)環(huán)節(jié)

（1）根據(jù)新的實驗設(shè)備，重新編寫了實驗指導(dǎo)書。筆者設(shè)計編排了軟件實驗、硬件實驗、系統(tǒng)設(shè)計三個方面共計16個實驗內(nèi)容，其中驗證性實驗10個，綜合性實驗4個，設(shè)計性實驗2個，每個實驗均附有作業(yè)題，取消了參考程序，但驗證性試驗仍給出了參考程序流程圖。實驗指導(dǎo)書后附上了實驗?zāi)K原理圖和仿真、開發(fā)工具使用說明，學(xué)生可以參考直接進行實驗。

（2）在理論和實踐教學(xué)中引入仿真開發(fā)工具Proteus。Proteus是英國Labcenter公司開發(fā)的電路及單片機系統(tǒng)設(shè)計與仿真軟件，可以實現(xiàn)數(shù)字電路、模擬電路及微控制器系統(tǒng)與外設(shè)的混合電路系統(tǒng)的電路仿真、軟件仿真、系統(tǒng)協(xié)同仿真和PCB設(shè)計等功能，是目前唯一能對各種處理器進行實時仿真、調(diào)試與測試的EDA工具。[2]對于各層次的實驗，學(xué)生都可結(jié)合Proteus與Keil C軟件進行仿真，基本了解掌握實驗內(nèi)容，加強了對學(xué)生系統(tǒng)硬件設(shè)計能力的訓(xùn)練。

（3）開放實驗室，提高學(xué)習(xí)過程的開放性。除了驗證性實驗外，在完成實驗作業(yè)、綜合性實驗和設(shè)計性實驗時實驗室對學(xué)生開放，指導(dǎo)教師主要通過啟發(fā)式教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生進行思考和討論，讓學(xué)生建立“從頂向下”的系統(tǒng)學(xué)習(xí)和設(shè)計思維以及“從底向上”的系統(tǒng)構(gòu)建方法，實現(xiàn)從以教師為主到以學(xué)生為主的教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變。

（4）實行分專業(yè)選課，小班制試點。學(xué)生分專業(yè)選擇實驗教學(xué)班，有利于教師根據(jù)專業(yè)特點指導(dǎo)學(xué)生選擇完成相關(guān)實驗內(nèi)容，針對專業(yè)應(yīng)用方向加強訓(xùn)練；考慮到自動化專業(yè)學(xué)生相對較少（每屆80人左右），對自動化專業(yè)試行小班制教學(xué)，實驗時每班40人，每人一組，教師可以很好地把握每個學(xué)生的情況，做到因材施教。

（5）以課外實踐促進學(xué)生實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)。對有進一步學(xué)習(xí)單片機應(yīng)用技術(shù)要求的學(xué)生，采用“競賽+項目”的模式，鼓勵學(xué)生積極參加校內(nèi)外各項學(xué)科競賽和課外科技創(chuàng)新活動，參與教師的科研項目，由淺入深提升學(xué)生應(yīng)用單片機的工程實踐能力和創(chuàng)新能力。

三、結(jié)束語

經(jīng)過近幾年來的不斷改革與探索，逐漸健全了“單片機應(yīng)用技術(shù)課程”體系和教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生考評機制，改善了實驗教學(xué)條件，加大了實驗室開放力度，學(xué)生理論水平進步明顯，實驗效率和效果較以前得到大幅提高?！案傎?項目”的模式鼓勵了一批動手能力較強的學(xué)生進一步提升自我，參加各類學(xué)科競賽和課外科技活動均取得了較好的成績。課程實驗教學(xué)環(huán)節(jié)的改革帶動了本校其他電氣類專業(yè)實驗教學(xué)模式的改革，后續(xù)將進一步擴大小班制實驗教學(xué)的范圍、加大實驗室開放力度，不斷提高學(xué)生工程實踐能力和創(chuàng)新能力。

參考文獻：

[1]高健.目標教學(xué)法在單片機實驗教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國電力教育，

第9篇：電氣工程及自動化相關(guān)知識范文

“十四五”規(guī)劃中明確提出問題要突出職業(yè)信息技術(shù)（技工）教育類型特色，深入推進中國改革開放創(chuàng)新，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與布局，大力培養(yǎng)科學(xué)技術(shù)專業(yè)技能人才。完善職業(yè)技術(shù)教育國家標準，實行學(xué)歷證書和職業(yè)技能證書制度。創(chuàng)新辦學(xué)模式，深化產(chǎn)教融合、校企合作，鼓勵中小企業(yè)可以舉辦高質(zhì)量職業(yè)信息技術(shù)進行教育，探索中國文化特色學(xué)徒制。實施現(xiàn)代職業(yè)技術(shù)教育質(zhì)量提升計劃，建設(shè)一批高水平職業(yè)技術(shù)學(xué)院和專業(yè)，穩(wěn)步發(fā)展職業(yè)本科教育。深化職普融通，推行“學(xué)歷證書+職業(yè)技能等級證書”制度即推行“1+X”證書制度[1]。職業(yè)院校是培養(yǎng)專業(yè)人才的主要場所，推行“學(xué)歷證書+職業(yè)技能等級證書”有利于讓職業(yè)教育的內(nèi)容更加貼近市場，讓理論貼合實踐，讓學(xué)生能夠更快適應(yīng)社會，讓職業(yè)教育有所作為。

2面向“1+X”證書制度的中職電氣自動化專業(yè)人才培養(yǎng)模式

2.1關(guān)于“1”的學(xué)歷證書

為了在可持續(xù)發(fā)展中發(fā)揮學(xué)歷證書和管理者的作用，需為學(xué)生提供堅實的專業(yè)基礎(chǔ)?，F(xiàn)階段，必須讓學(xué)生學(xué)習(xí)良好的公共和專業(yè)基礎(chǔ)課程，掌握一些基礎(chǔ)知識，例如常用的計算機軟件知識、寫作知識、基本的電氣識圖知識、電路基本知識。專業(yè)知識包括工作中的安全用電以及急救知識，常用集成器件、電子元器件及基于單片機的應(yīng)用基本知識，傳感器及其應(yīng)用的基本知識，可編程邏輯控制器的使用，基本電路的維修等。

2.2關(guān)于“X”的職業(yè)證書

自動化專業(yè)畢業(yè)生可從事現(xiàn)代化工業(yè)控制設(shè)備控制系統(tǒng)的設(shè)計、安裝、調(diào)試、維護和維修，自動化生產(chǎn)線系統(tǒng)的安裝和調(diào)試，維護和維修可促進電氣控制系統(tǒng)的維護和技術(shù)改造[2]。該專業(yè)畢業(yè)生可以考取維修電工認證、電氣制圖師（AUTOCAD認證、PROTEL）、嵌入式系統(tǒng)工程師、可編程控制器（PLC）應(yīng)用工程師、工業(yè)自動化儀表與裝置修理工、機電一體化職業(yè)技能培訓(xùn)證書、單片機匯編語言程序設(shè)計師職業(yè)培訓(xùn)合格證書、電氣智能技術(shù)應(yīng)用工程師、CEAC-電氣自動化技術(shù)應(yīng)用工程師。職業(yè)中學(xué)雖然是以勞動為導(dǎo)向，但是也必須考慮學(xué)生的未來發(fā)展。所以需要綜合考量如何將職業(yè)證書與學(xué)校課程相融合，能夠讓學(xué)生既能就業(yè)也能兼顧好未來的學(xué)歷提升與職業(yè)提升的需求?！?+X”制度不僅能夠讓學(xué)生受益，而且也能夠讓學(xué)校更快適應(yīng)好產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整。

2.3課程設(shè)置

進行課程設(shè)置時需了解學(xué)生未來從事的主要行業(yè)，電氣專業(yè)畢業(yè)生主要從事的行業(yè)是機械加工、食品生產(chǎn)線維護以及電氣行業(yè)等。電氣專業(yè)畢業(yè)生適合的崗位是電氣設(shè)備操作維護、電氣設(shè)備安裝與調(diào)試、電氣設(shè)備管理、電氣控制系統(tǒng)維護與維修。確定好行業(yè)和崗位的需求后，中職學(xué)校需根據(jù)崗位要求與企業(yè)行業(yè)一起制定培養(yǎng)計劃，確定好培養(yǎng)計劃后進行課程的設(shè)置。確定好課程后，制定課程標準制度時需要結(jié)合企業(yè)與行業(yè)的需求。

3設(shè)計原則

3.1課程與證書相互融合

需在“1+X”認證體系框架內(nèi)了解學(xué)校的主要責(zé)任。將學(xué)歷教育與電氣職業(yè)培訓(xùn)結(jié)合起來，使學(xué)生在獲得學(xué)歷的同時獲得電氣職業(yè)資格，并實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。學(xué)校要兼顧職業(yè)技能的考核標準和專業(yè)的教學(xué)標準，將電氣專業(yè)相關(guān)的職業(yè)技能等級證書容融入到專業(yè)課程教學(xué)中，優(yōu)化專業(yè)課程內(nèi)容，從而打破分科對課程設(shè)置的束縛，學(xué)生自由選擇自己感興趣或者需要的技能等級證書，改革人才評價與培養(yǎng)方式，最終促進“1”和“X”的融合。

3.2職業(yè)與實踐性

中職學(xué)校在制定人才培養(yǎng)計劃的時候必須意識到培養(yǎng)中職學(xué)生必須堅持職業(yè)性和實踐性的原則。培養(yǎng)技能型人才的目的是滿足行業(yè)和企業(yè)發(fā)展，所以在確定培養(yǎng)計劃之前，學(xué)校需要通過大量的企業(yè)調(diào)查去分析目前制造業(yè)相關(guān)企業(yè)對電氣人才的需求現(xiàn)狀，綜合考慮行業(yè)專家對人才培養(yǎng)的意見，同時關(guān)注電氣行業(yè)未來方向，深入研究電氣行業(yè)的職業(yè)標準，將職業(yè)標準的要求融入到教學(xué)組織活動的整個過程中，確保學(xué)生所學(xué)符合企業(yè)要求，同時為學(xué)生未來的專業(yè)發(fā)展提供廣闊的平臺。電氣工程是一個實用性很強的技術(shù)領(lǐng)域，電氣專業(yè)對學(xué)生的實踐能力要求很高，應(yīng)加強和突出實踐性連接的設(shè)計，最好利用公司項目進行直接培訓(xùn)和實踐，這也是提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的關(guān)鍵。

3.3校企合作雙元育人

實施“1+X”認證制度，必須堅持落實、加強教育合作和雙元教育機制，這也是職業(yè)教育培訓(xùn)的必要前提，職業(yè)培訓(xùn)人才的培養(yǎng)應(yīng)著眼于企業(yè)的需要，鼓勵企業(yè)在制定課程、改革教材、開發(fā)教材的全過程中更加積極主動，同時學(xué)校應(yīng)積極與企業(yè)合作，建立培訓(xùn)基礎(chǔ)，交流師資，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。另外，還為公司節(jié)省了培訓(xùn)員工的成本，提高了生產(chǎn)效率。學(xué)校還可以積極與企業(yè)合作，共同開展社會培訓(xùn)，創(chuàng)造經(jīng)濟效益，實現(xiàn)雙贏。

4目前存在的問題

4.1校企合作缺乏通道

目前存在的問題主要是校企合作缺乏通道，主要包括以下幾方面：①學(xué)校部分的信息反饋機制不足。職業(yè)院校和高校在產(chǎn)教融合的實踐中的經(jīng)驗和教訓(xùn)無法被及時反饋到上級職能部門。政府制定的規(guī)則往往與實際的差距比較大，一線教師總結(jié)出的經(jīng)驗無法被準確反饋到社會上。②產(chǎn)業(yè)反饋鏈機制缺失。行業(yè)主體地位的缺失和基本不存在的職能管理，使得企業(yè)的信息根本無法被反饋到政府，企業(yè)向行業(yè)反饋信息的機制形同虛設(shè)。③教育產(chǎn)業(yè)鏈獲得的融資反饋較少，合作單位的對接較單一化，并沒達到產(chǎn)教融合的理想狀態(tài)。

4.2缺少足夠的雙師型教師

學(xué)校很少有有工程實踐的雙師型教師，中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校以就業(yè)為導(dǎo)向，學(xué)術(shù)型的教師往往會受限于自己的經(jīng)歷，他們絕大部分的教學(xué)時間被會分配在基礎(chǔ)理論的教學(xué)上，這樣會導(dǎo)致最終培養(yǎng)的學(xué)生和就業(yè)導(dǎo)向相背離。目前，中職學(xué)校迫切需要配備更多的雙師型教師或企業(yè)導(dǎo)師，在確保通識課程的基礎(chǔ)上突出實踐，這是確保受教育學(xué)生不僅具備一定的基礎(chǔ)理論，而且具有豐富實踐能力的唯一途徑。

4.3學(xué)校的實訓(xùn)基地不配套

目前大多中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校的實訓(xùn)基地規(guī)模較小，學(xué)生的數(shù)量一直在增加，但是機器的數(shù)量有限，無法讓每個學(xué)生都得到訓(xùn)練，而且設(shè)備型號老舊與市場脫節(jié)問題很嚴重，有些甚至無法使用。所以學(xué)生就算得到訓(xùn)練大多也是無效的訓(xùn)練。這些經(jīng)驗不能給他們走向工作崗位提供參考，整個的實訓(xùn)與市場脫節(jié)。學(xué)生走向工作崗位的時候需要花費很多時間去適應(yīng)，企業(yè)也需要花費高昂的培訓(xùn)費用。

4.4課程與教材落后

職業(yè)中學(xué)的教材內(nèi)容更新緩慢，沒有跟上市場變化和時代的步伐。而且教學(xué)方法往往過于單調(diào)，不能很好地適應(yīng)就業(yè)導(dǎo)向。他們參加工作后會發(fā)現(xiàn)自己無法適應(yīng)工作也不能很好滿足企業(yè)的要求與期望，對于他們未來的職業(yè)發(fā)展會產(chǎn)生不利影響。

5建議與對策

學(xué)校和企業(yè)之間的交流反饋不很流暢，所以需要建立一個平臺來促進校企融合，政府應(yīng)該放手部分權(quán)利給行會，讓行會成為校企合作的交流平臺，相信更多的中小企業(yè)和行業(yè)也會參與進來，形成一個反饋更加流暢的狀態(tài)。中國必須完善校企合作的制度管理體系，減少校企合作的制度交易成本。需明確校企雙方的責(zé)任，劃清楚校企雙方的邊界；明確校企合作的細則，合作的細則一定要細化到學(xué)院和公司部門；制定校企合作中可以參考的細則，這樣使得校企合作具有很強的可執(zhí)行性。政府要積極促成校企之間的交流合作，鼓勵企業(yè)進行辦學(xué)并且給與一定的優(yōu)惠政策，并積極促成教師、工程技術(shù)人員、企事業(yè)單位之間的對接和交流，大幅提高學(xué)校實踐教學(xué)的水平。學(xué)院與省內(nèi)外優(yōu)秀施工企業(yè)達成合作，通過兼職、引進、培訓(xùn)等多種方式，實現(xiàn)教師隊伍結(jié)構(gòu)優(yōu)化和質(zhì)量提升，努力實現(xiàn)雙師型教師共同打造的專業(yè)培訓(xùn)體系，知名企業(yè)、知名專家[3]。同時鼓勵教師堅持進行教學(xué)實踐和探索，堅持對傳統(tǒng)電氣教育進行改革，將課程與崗位、教學(xué)和生產(chǎn)實踐相結(jié)合可讓企業(yè)與學(xué)校合作進行職業(yè)技能證書的認定培訓(xùn)，這樣學(xué)校能夠擁有企業(yè)的先進設(shè)備，企業(yè)也能夠獲得一定的盈利。在建設(shè)實訓(xùn)基地時，學(xué)院還應(yīng)該注重根據(jù)虛擬技術(shù)實驗實訓(xùn)條件來開發(fā)建設(shè)，以內(nèi)涵發(fā)展建設(shè)問題為著力點，使基地可以充分發(fā)揮社會實踐實訓(xùn)、技能鑒定、企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)等多種不同功能?！?+X”認證體系下的教學(xué)和培訓(xùn)并不意味著必須完全放棄傳統(tǒng)的教學(xué)方法，創(chuàng)建新的課程體系和培訓(xùn)體系。新體系下的課程體系結(jié)構(gòu)應(yīng)以理論和實踐教學(xué)為基礎(chǔ)，以職業(yè)培訓(xùn)為重點，以專業(yè)崗位為重點，引進創(chuàng)新的教學(xué)方法和工具。例如可以采用項目教學(xué)法，利用企業(yè)真實的項目讓學(xué)生對以后的工作有更多的感知。同時利用項目教學(xué)法也會讓學(xué)生分小組完成任務(wù)，在這個過程中，學(xué)生學(xué)習(xí)并掌握相關(guān)知識點，鍛煉他們真正解決這些問題的能力。

6總結(jié)

“1+X”證書制度下高職電氣自動化專業(yè)人才培養(yǎng)模式就是要統(tǒng)籌兼顧好以上各方面的工作，培養(yǎng)出具備較強的電氣自動化專業(yè)知識和一定創(chuàng)新能力與實踐能力、掌握現(xiàn)代電氣自動化技術(shù)，能在電氣自動化工程領(lǐng)域及相關(guān)領(lǐng)域從事產(chǎn)品設(shè)計研發(fā)，設(shè)備安裝調(diào)試、維修及運行管理等工作的復(fù)合型高技能人才。電氣自動化專業(yè)由于其本身的工科屬性，本身就是實踐性很強的專業(yè)，中高職學(xué)校未來在這個專業(yè)的培養(yǎng)上更加應(yīng)該注重拓展與社會性企業(yè)的合作，為學(xué)生建立生產(chǎn)性的培訓(xùn)基地，這個才是最重要的一個問題。

參考文獻：

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