电气工程概论总结

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电气工程概论总结范文第1篇

【关键词】接地电阻；电气工程；接地

时代的发展推动了人们的生活，因而人们对于生活质量也就有了越来越高的要求，建筑业承载着人们在生活之中各种各样的活动，在促进了民用与工业建筑发展的同时，也使得民用与工业建筑的功能日益健全。在电气化建筑工程之中接地系统的地位很是重要，这是因为接地系统关系到建筑物供电系统的稳定性与安全性，同时也起到保证着施工人员的人身安全的作用。但目前我国接地电阻的检测细则没有一个明确的规则可言，所以其检测结果的准确性、科学性等都很难得到保证。

一、电气工程基本概论

（一）建筑物电气工程接地种类

建筑物电气工程中接地的类型一般被划分为保护性接地以及功能性接地两种类型。而各个不同接地类型根据其作用又能够被划分为：保护性的接地方式（防雷接地、保护接地）；工作接地（小电流接地、大电流接地）；重复接地这三种类型的接地方式。

（二）电气工程中保护性接地的种类划分

建筑物电气工程的保护性接地一般分为保护接地与防雷接地此两种类型。下面文中会对其进行介绍：1.保护性接地是电气工程接地电阻之中的一个比较重要的方面，其概念为使用电设施和带电的相绝缘金属外壳与接地的设备做金属连接，而按照其供电方式的不同，又将其划分为下面几种类型，IT方式的供电系统、TT方式的供电系统、TN方式的供电系统（其中包含有TN-C方式的供电系统、TN-S与TN-C-S方式的供电系统此三种方式）；2.防雷接地方式，这种接地方式主要是将大幅的雷电流通过导入大地以起到泄放，排除的作用，而此类的建筑物防雷的接地设置一般由接闪器与接地体、引下线这几个元件组成。

二、电气工程接地电阻的检测

（一）具体检测的内容。电气工程之中接地电阻的具体检测内容为建筑物接地设施中的接地电阻。

（二）相关检测凭据。根据我国相关电气工程施工质量验收的规范条例规定，检测接地设施的电阻值一定要符合相关设计的要求，另外每一个建筑物的接地电阻值都必须是由设计单位的设计图提出来的，一般具体要求有以下几点：1.按照相关规则及专业的工作经验，普通建筑物的防雷接地电阻定值要求不能够超过10欧姆；2.电气工程的接地设施在与计算机的系统同时接地的时候，其联合接地的电阻值量应该不超过1欧姆；3.电气工程的接地装置在与其他供电系统共同接地的时候，联合接地的电阻值量不允许超过4欧姆。

（三）建筑物电气工程的检测环境。

遵照相关的规定对电气工程检测有着严格的要求，在将计算机接地电阻的时候，应该说先对土壤的环境进行考察，因为土壤冻结、干燥等季节方面的变化会在较大程度之上影响到电气工程接地电阻，在设计之前必须要考虑到这些外界环境因素，这样才能够使接地电阻在不同的季节、环境之中都能够达到其设计所要求的值。

（四）对建筑物电气工程中接地电阻检测方法。

在实际工作之中测量建筑物电气工程中接地电阻的方法有许多种，如电流表―电压表法、补偿法还有电桥法等等。如某市的房地产公司所使用的ZC29B―2型号的接地电阻测量仪即是根据补偿法的原理进行制造的。

建筑业电气工程之中接地设施的接地电阻主要是由接地体的电阻、地线电阻、接地体和零电位（土壤）、还有接地体与土壤之间进行接触的电阻这几部分组成。而其中以接地线的电阻与接地体的电阻这两部分的阻值为最小，甚至可以忽略不计。在对建筑物电气设备进行检测的时候应首先将仪表调停，凋零，然后再将电位探测针插入被测量接地极与电流探针C，此三者之间应该形成一个直线并且彼此之间的距离在二十米之内，然后分别将测试导线与其连接到测试仪器的三个断钮之一；以防其他的接地设备会影响到接地电阻的测量结果，所以需要在测试的同时将等待测试的接地极同其余的接地设备进行分离，断开其相互之间的连接，待到测试结束之后再将断开的连接重新接好即可；对建筑物电气工程接地电阻进行测试的时候，需要将其倍率开关调试至最高的倍数，而另外一边缓慢的摇动发电机的手杆，另一边再扭动“测试标度盘”，让检流计的指针准确的处于中心红线的位置，而当检流针已经靠衡点的时候，则加快摇动手柄的速度，使发电机达到其限定的120r/min的转速，然后再扭动测试标度盘，使其指针在中心红线的位置，此时便可读取接地体的接地电阻质量了。如果出现“测试刻度盘”读数没有超过1欧姆的情况，应该立即将开关的倍数调试至最小的位置，同时再重新进行测量与读数计量。

三、检测建筑物电气工程中相关注意事项

在我们对建筑物电气工程中的接地电阻进行测试的过程之中会遇到许许多多的问题，而接下来我们就对这些问题展开探讨，进行具体的分析，指定具体的注意事项进行预防。在人们使用探测针对接地电阻进行检测的过程之中，往往会出现各种问题，这是因为探测针其自身的接地电阻会对电阻的大小产生影响，这时候便会影响到指针的灵敏度，而测试仪器指针的灵敏度会直接关系到测量的准确度，所以仪表指针的无论是过于灵敏亦或是较为迟钝，不灵敏，都会对整个检测质量产生相当大的影响。当仪器指针灵敏度过高的时候，可以将仪器电位探测针向上调试，这样可以增大仪器探测针接地的电阻，极大程度上降低仪表指针的灵敏程度；而当仪器指针灵敏度不足的时候，则可以在仪表测试指针处注入些许的盐水或者是水，这样做能够在一定程度上减小土壤电阻率，提升仪表指针的灵敏程度。除此之外，当大地产生较强的干扰信号的时候，应该适当的调整手摇发电机的转速，进而改变输出的电压值，借以提高其抗干扰的能力，最终获取平稳的读数。

四、总结

建筑物电气化工程的稳定性关系到民生民情，人身保障，所以对其接地电阻的检测工作一定要做到位，提高人们的生活水平，藉以更进一步的提升我国建筑工程的质量。

参考文献：

[1]杜晓红.浅谈电气设备安全保护[J].内蒙古科技与经济，2011（11）

电气工程概论总结范文第2篇

关键词：电场应力 应力管 应力锥 参数控制

中图分类号：F407文献标识码： A

Electric field in high voltage cables stress control the production of head

Li Ying

Abstract: I In the construction of high voltage power system, cable head electric stress control problems easy to be neglected, electric field stress is one of the important factors affecting service life of the cable. In order to cable 's long-term effective use, must be on the electric stress control. In this paper, the stress field of the analysis of the causes, summarizes the electric stress control method. Combined with the actual engineering situation, carry on the system elaboration.

Key words: Electric field stre ssStress pipeStress coneParameter control

0前言

随着近年来莱钢新建项目的建设，电气安装工程量日益增多。在整个电气安装工程施工过程中，高压电气工程的质量优劣直接影响到了项目建设工期及其用电的安全运行。而电缆头的制作质量直接影响工程后期质量及安全运行.。通过对以往施工经验及事故的总结分析发现，高压电气工程中出现最多的问题就是由于电缆头被击穿导致整个电力系统停电事故。而电缆头被击穿的主要原因往往就是在制作电缆头时忽略了对电场应力的控制，造成电缆头衔接处应力异常增大，最终导致电缆损坏，停电事故发生。针对这一问题，我们在此次莱钢银山型钢炼钢厂4#LF精炼炉工程中，将如何控制电场应力，优化冷缩电缆头制作工艺作为重点攻关课题，首次引入应力管控制技术，在控制电场应力方面取得了良好效果，积累了丰富经验。

1电场应力形成的原因

在高压电力电缆头制作安装过程中，高压电缆每一相线芯外均有铜屏蔽层，导电线芯与屏蔽层之间形成径向分布的电场。也就是说，正常电缆的电场只有从铜导线沿半径向铜屏蔽层的电力线，没有芯线轴向的电场，电场分布是均匀的。在做电缆头时，由于剥去了屏蔽层，改变了电缆原有的电场分布，将产生对绝缘极为不利的切向电场（沿导线轴向的电力线）。在剥去屏蔽层芯线的电力线向屏蔽层断口处集中。在屏蔽层断口处就是电缆最容易击穿的部位。

2电场应力的控制方法

通过对电场应力产生原因的分析，结合此次4#LF精炼炉工程实际情况，我们从以下几个方面对电缆头质量进行控制。

2.1 采用应力锥缓解电场应力集中

应力锥设计是常见的方法，从电气的角度上来看也是最可靠的最有效的方法。应力锥通过将绝缘屏蔽层的切断处进行延伸，使零电位形成喇叭状，改善了绝缘屏蔽层的电场分布，降低了电晕产生的可能性，减少了绝缘的破坏，保证了高压电缆的运行寿命。

采用应力锥设计的电缆附件有绕包式终端、预制式终端、冷缩式终端。

从右图中可以看出，应力锥的弧形设计使绝缘屏蔽层切断处的电场分布加以改善，电场强度分布相对均匀，避免了电场集中。

2.2参数控制法

采用高介电常数材料缓解电场应力集中高介电常数材料：采用应力控制层---上世纪末国外开发了适用于中压电缆附件的所谓应力控制层。其原理是采用合适的电气参数的材料复合在电缆末端屏蔽切断处的绝缘表面上，以改变绝缘表面的电位分布，从而达到改善电场的目的。另一方法是增大屏蔽末端绝缘表面电容（Cs），从而降低这部分的容抗，也能使电位降下来，容抗减小会使表面电容电流增加，但不会导致发热，由于电容正比于材料的介电常数，也就是说要想增大表面电容，可以在电缆屏蔽末端绝缘表面附加一层高介电常数的材料。

目前应力控制材料的产品已有热缩应力管、冷缩应力管、应力控制带等等，一般这些应力控制材料的介电常数都大于20，体积电阻率为108-1012Ω.cm。应力控制材料的应用，要兼顾应力控制和体积电阻两项技术要求。

3应力管的选择

采用高压热收缩式终端、预制式终端、冷缩式终端中电缆附件包含应力管。

冷缩式附件所用材料一般为硅橡胶或乙丙橡胶。它是采用几何结构法与参数控制法来处理电应力集中，即采用应力锥缓解电场集中分布的方式。

它的优势在于机械强度高，安装方便，对电缆的绝缘层外径尺寸要求也不是很高，只要电缆附件的内径小于电缆绝缘外径2mm就完全能够满足要求。因此冷缩式附件施工安装比较方便。

价格与预制式附件相当，比热收缩附件略高，是性价比最合理的产品。

4应力管的安装

冷缩技术又称预扩张技术，即将弹性橡胶在弹性范围内预先撑开，套入塑料线芯加入固定.橡胶具有“弹性记忆”特征，犹如弹簧,安装时只需在正确位置上抽出电缆附件内衬芯管，弹性便迅速收缩并紧箍于电缆本体上，安装无需专用工具，简便快捷；不用动火，安全可靠。

冷缩应力管用于终端和中间连接中电缆外屏蔽切断处，缓和电缆屏蔽端部电场应力集中的管材，起到疏散电场应力作用

5总结

通过对上述几种基本方法的研究分析发现，采用应力管缓解电场应力集中的办法是最为简单有效，现场可操作性也是最强的。从目前已经完成的工程项目来看，应力管的采用可以在莱钢大多数高压动力电缆施工中进行推广，能够有效减少电缆事故，发挥电缆最大的安全寿命，保证生产的顺利顺行。

参考文献

[1] 王仁祥. 电力新技术概论[M]. 北京：中国电力出版社，2009.

[2]李金伴、陆一心. 电气材料手册[M]. 化学工业出版社，2005.

[3]刘天琪、邱晓燕. 电力系统分析理论[M]. 北京：科学出版社，2005.

电气工程概论总结范文第3篇

【关键词】土木工程；建筑；力学；材料。

引言

土木工程这门学科是极其古老的，在人类有了自己的文明之时就已经有了这一方面的知识，它与人类的生产生活密切相关。其中土木工程的三要素有“材料、施工、理论”，在这三要素之间的相互促进与渗透，我们的土木工程才能发展到今天这种地步，而其中最为关键的是材料。但是时到今日，土木工程的理论仍有很多地方不是很完善，理论与实际也有格格不入的地方，需要通过我们的努力，是土木工程的技术水平更上一层。

1.对土木工程历史、现状的认识

古代土木工程的时间跨度大致从旧石器时代到17世纪中叶。在这一时期修建各种设施主要依靠经验，没有什么设计理论。所用工具也很简单，只有斧、锤、刀、铲和石夯等手工工具。随着后期的发展，在房屋建筑、桥梁工程、水利工程、高塔工程等方面都取得了辉煌的成就。一些文明古国的不少传世杰作，至今巍然屹立。

近代土木工程的时间跨度从17世纪中叶到20世纪中叶，前后约300年时间。在此期间，建筑材料从以天然材料为主转向以人造材料为主，建造理论也从主要以总结长期建造经验向重视科学兼顾经验转变。建造技术方面，一些性能优异的大型机械伴随着各种极为有效的施工方法的出现，使得人们开始能建造结构复杂或所处环境恶劣的土木工程。1687年牛顿总结出力学三大定律，为土木工程奠定了力学分析的基础。随后，在材料力学、弹性力学、和材料强度理论的基础上，土木工程的结构设计有了比较系统的理论指导。

现代土木工程起始于20世纪中叶，发展至今，土木工程在建筑材料、结构理论和建造技术方面都取得了极其巨大的进步。建筑材料方面，高强度混凝土、高强低合金钢、高分子材料、钢化玻璃越来越多地出现在建筑上。结构理论方面，利用电子计算机强大的运算和绘图能力，力学分析和计算的结果更加符合结果的实际情况，使得在结构设计上更为可靠。

2.土木工程的技术

土木工程是“民用工程”，它是建造各种工程的统称。它的原意是与“军事工程”相对应的。历史上土木工程、机械工程、电气工程、化工工程都属于民用性的。它还包括水利工程、港口工程；而在我国，水利工程和港口工程也成为与土木工程十分密切的相对独立分支。

最早的土木工程的材料用的是泥土、木料和其他的天然材料，后来在人们的反复实践中才出现瓦砖等人工材料，砖和瓦的出现使人们开始广泛地、大量地修建房屋和城防工程等。由此土木工程技术得到了飞速的发展。从十九世纪中叶开始，冶金业冶炼并轧制出抗拉和抗压强度都很高、延性好、质量均匀的建筑钢材，随后又生产出高强度钢丝、钢索 。随着这种新材料钢材的出现，是土木工程建筑物的结构形式变得各式各样。

十九世纪20年代，波特兰水泥制成后，混凝土问世了。混凝土骨料可以就地取材，混凝土构件易于成型，但混凝土的抗拉强度很小，用途受到限制。不能制造大跨度的建筑结构，但是，从三十年代开始，出现了预应力混凝土，这是通过实践与理论的力学分析之后，出现在土木工程领域的新技术。现代的建筑多用钢筋混凝土或者预应力混凝土结构，混凝土的出现给建筑物带来了新的经济、美观的工程结构形式，这是土木工程的又一次飞跃发展。

土木工程作为一个重要的基础学科，有其重要的属性：综合性，社会性，实践性，统一性。土木工程为国民经济的发展和人民生活的改善提供了重要的物质技术基础，因此，建筑业和房地产成为许多国家和地区的经济支柱之一。

3.土木工程的展望

在这个“世界村”的年代，我们首先考虑到的问题不是经济利益，而是当今世界的环境问题，土木工程的发展路线必然走得是可持续的科学的发展路线。随着我国改革开放的不断深入和经济的迅速发展，中国将面临一个更大规模的建设。而且这样一个优良的发展环境已经受到并将继续受到西方国家的急切关注。

放眼世界，美国的现代化进程可谓先进，而现今资料表明：未来美国要投入16000亿美元来解决已建工程的不安全状态，譬如，氯离子所引发的建筑锈蚀等等。作为当代土木工程师，在传承前人辉煌成就的同时，也必须多多吸取已出事故的教训，在今后的工作中进行创新改良，实现可持续发展。

作为跨世纪的一代，这一大好形势为我们提供了空前难得的施展才干、向国际水平冲击的良好机遇。当代土木工程自动化正向着全面化发展，而计算机的运用，将使其变为现实。土木工程的信息化是用计算机、通信、自动控制等信息汇集处理高新技术对传统土木工程技术手段及施工方式进行改造与提升，使其更加科学、合理，有效地提高效率，降低成本； 实现土木工程的信息化将引起土木工程企业管理方式的深刻革命，促使企业管理理念和手段的革新；还能使项目管理层与企业管理层及劳务作业层信息收集渠道畅通、信息资源共享。

当然，可持续发展，绝不是一味地追求节省，而是要寻求一种最合理的中间状态，既要保证建筑有足够的创意，也要追求完美的技术经济指标，以最少的投入获得最大的效益。现今，建筑世界已经进入到生态美学的时代，注重文化、生态、工程与环境之间的关系，注重人性化、节能与可持续发展，才是当代工程师的着眼方向。

4.结束语

总的来说土木工程是一门古老的学科，它已经取得了巨大的成就，未来的土木工程将在人们的生活中占据更重要的地位。土木工程师总是在不断的求索中。设计出一个最简单的结构，最少的耗费，最大的功用。这真是作为一个土木工程师所应当承受的责任与义务。作为一个未来的土木工程师，我们的道路依然相当艰辛，我们要为国家的土木工程事业发展献出属于自己的一份微薄之力。

参考文献：

[1]罗福午主编.土木工程（专业）概论.武汉.武汉理工大学出版社.2007年。

[2]丁大钧，蒋永生主编《土木工程概论》中国建筑工业出版社.2009年。

[3]江见鲸，叶志明主编.土木工程概论.北京.高等教育出版社.1992年。

电气工程概论总结范文第4篇

关键词：测控技术与仪器；CDIO；人才培养

作者简介：张广明（1965-），男，江苏江都人，南京工业大学自动化与电气工程学院院长，教授。（江苏 南京 211816）

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）07-0056-03

随着信息工业和国民经济的发展，对高层次人才培养提出了新的要求。测控技术与仪器专业知识面覆盖广，强调动手能力和逻辑思维能力。从教学的经验来看，测控专业的学生需要加强实践环节培养。CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的成果，以构思、设计、实施、运行为工程教育理念和实施体系，其教育模式提出了具有可操作性的能力培养、全面实施及检验测评的标准。本文以测控专业的培养目标为依据，按照CDIO的模式构建一体化的专业人才培养模式，有效地提高了学生的实践能力，同时对工科应用型人才培养起到了良好的指导作用。

一、专业现状及要求

1.社会对专业人才需求的趋势

（1）社会对本专业人才需求的趋势。仪器科学与技术学科是信息产业的重要组成部分，是信息工业的源头，也是信息技术中的关键技术，涉及数据采集、信号传输、信号处理、自动控制等测控过程。进入21世纪以来，随着计算机技术、软件技术、微纳米技术的发展，测控与仪表技术呈现出虚拟化、网络化和微型化的发展趋势。测控技术与仪器专业涉及国民经济各部门，是应用十分广泛的专业，人才需求旺盛。随着以电子技术、信息技术和生物技术为代表的知识经济的发展，对测控技术与仪器学科专业的人才需求将进一步增加。南京工业大学测控技术与仪器专业于2002年首次招生，依托机电专业学科群，以信息测量、信息控制为重点，以化工过程分析仪器设计和虚拟仪器设计为特色，具有较扎实的学科基础。同时测控技术与仪器专业毕业生的一次就业率近年来呈现逐年提高的趋势。

（2）国内高校同类专业的发展状况及趋势。目前，我国已有近200所高校设有测控技术与仪器专业。由于各学校原来的相关专业情况不同，现有的办学条件、专业规模以及教学水平也各不相同。一些 985 所属高校该专业办学时间长，办学实力雄厚。如：天津大学、哈尔滨工业大学、北京航空航天大学、清华大学、上海交通大学、南京大学、南京理工大学等。各个学校服务的对象不同，如北京航空航天大学偏重于航空领域，长春理工大学偏重于光学领域，成都理工大学偏重于电子技术及核技术等。所以国内各高校测控专业在专业方向、课程设置、实践内容等方面的设置存在着很大差异。

（3）本校测控专业现状及社会对专业人才的需求。南京工业大学测控专业办学时间较短，目前办学实力不及以上各高校，但依托化工行业，办学特色鲜明。从各高校的招生情况看，近几年测控专业的学生构成并不理想，主要原因是该专业的社会认知度不高。但测控专业涉及面广、需求量大，各高校的就业率普遍较高，出现了分配热的局面。所以加强测控专业人才培养是培养高素质工科人才的质量需求，也反映了工程师所应具有的能力和素质。

2.现行培养模式

目前高校提出了很多新型培养模式。有以培养卓越工程师为目标，依照国家和行业的培养标准，以工学交替为手段的“有创意、能创新、善创业”的人才培养模式；建设“高水平”、“双师型”、科研能力强、工程经验丰富、教育教学水平高的师资队伍；以企业需求为导向，以项目需求为载体，修订教学内容，采用“导师负责制”，鼓励吸引优秀本科生参与课题和项目；探索启发式、探究式、讨论式、互动参与教学模式；“以学生为中心”进行教学改革等等。这些对于本科生的培养模式改革、提升测控专业的学生就业竞争力起到了一定的作用，但这一方面仍是“通识教育”；另一方面，进行的一系列教学改革系统性差，目标不清晰，没有形成可持续发展机制。CDIO模式则有所侧重，对于本专业不同层次人才会有不同的侧重点。本文对基于CDIO模式的测控技术与仪器专业集成化设计教学方案进行探讨。

二、CDIO模式简介

CDIO代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate），它以产品研发到产品运行的生命周期为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习。CDIO培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面。大纲要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标，包含12条标准与4种能力大纲。如表1所示。

基于CDIO的专业建设内容的主要任务有：

（1）人才培养方案：基于标准2（CDIO的教学目标结果）和标准3（集成化的课程设置）。

（2）教学管理制度：基于标准1（CDIO关联原则）和标准6（CDIO的工作环境）。

（3）教学资源建设：创建高校与行业企业联合培养人才的新机制、基于标准9（教师CDIO能力）和标准10（教师教学能力）。

（4）教学方式和方法：基于标准5（设计制作实践）、标准7（集成化学习过程）、标准8（主动学习）和标准12（CDIO项目评价）。

（5）学习效果评价：基于标准11（学生CDIO能力评价）。

CDIO原则就是把工程师职场环境作为工程教育环境，基于CDIO模式进行专业建设不是强调“内容”，是环境中的“关联”；培养“做事”和“做成事”的能力，学以求知、致用、共处、做人。

根据CDIO原则制订的测控专业的集成式、一体化人才培养模式主要包含三个方面的内容：一是专业目标为细化、可落实、可观测的目标，每一门课程可根据课程描述提炼专业目标。二是根据信息技术领域对人才的质量需求，把电子工程师职场环境作为工程教育环境，培养具有五种能力的高素质的优秀工科人才：获取知识（自学）、运用知识（解决问题）、共享知识（团队合作）、发现知识（创新）、传播知识（交流沟通）。并以此为专业理念制订培养计划。三是培养计划设置包括专业设置和课程大纲及课程描述，每一门课程根据知识点设置专业目标。

三、基于CDIO的测控技术与仪器专业集成化专业设计方案

1.课程设置与培养目标集成化教学设计

与传统的学科导向课程体系不同，集成化课程体系以学科为主，把项目穿插其中；教师之间团队合作，分工协调，实习、项目开发与授课穿行。

（1）以电子实习为起点，以测控技术概论为导向，将学生引入嵌入式系统世界，焊接实际的单片机开发平台，培养学生电子设计的兴趣，提高他们的动手能力。

（2）以嵌入式系统三门课程为主线，聘用具有工程背景的教授授课，系统地培训单片机、嵌入式系统、片上操作系统知识，没有照本宣科。课程全部采用案例教学，每堂课要求每个学生在单片机开发平台上分析2个案例并进行修改，以达到灵活运用的目的。一门课程对应一个实习，每个实习完成12个简单项目。

（3）最后将分析仪器设计、智能仪器设计、虚拟仪器设计三门课程作为课程体系的最终三大设计任务，将理论学习与工程实践集成在这三门课程的课程设计中。

本课程体系共包含三门课程、三个实习，不少于24项实训项目。分成6大模块，可根据需要自下而上进行组合，满足不同层次、不同级别的教学、科研需求。

学生主动学习，动脑动手，全部课程体系结束后可成为适应现代社会需求、具有扎实的理论基础、丰富的电子知识和具有良好的电子电路分析和设计能力的电子工程师。

基于集成化的教学设计、一体化专业设计的思想进行课程设置的培养目标设计。本专业的培养目标为以光、机、电、计算机、化工分析一体化为特色，培养在信息技术领域（计量、测试、控制工程、智能仪器仪表、计算机软件和硬件等高新技术领域）具有扎实的新型嵌入式系统软硬件设计能力，具有研究、设计、制造、应用、维护、管理现代仪器仪表和测控技术装备的能力，具有多元人文背景，有道德、善学习、勤思考、重实践、富有创新意识、团队合作精神和敬业精神的“研究开发型”和“工程应用型”技术人才。

为使课程设计与培养目标一致，首先根据专业目的、专业理念设计教学计划，根据教学计划完成专业设计矩阵和相关课程描述，并编写课程大纲。同时，以专业目标为核心对专业设计矩阵和设计的课程进行完善和补充，形成一体化专业设计方案。如图1所示。

2.基于CDIO模式的课程知识能力矩阵和课程体系方案

根据课程目标制订了专业设计矩阵，指明了课程与专业目标的对应关系，使得学生在每门课程修完之后都会获取一定的知识，提升相应的能力。

由表2可看出，在入学初期以概论引导和基础理论学习为主，旨在将学生的思维和学习方式从高中阶段转变过来；学习中期以专业基础培训为主、兴趣导引为辅，一方面为进入专业学习打基础，另一方面有目的地培养学生的专业方向；本科学习后期，主要进行工程实训和大型的专业设计课程，为就业和进一步深造做好准备。整个课程内容和开课时间按照CDIO模式进行设计、分配，合理、高效地利用学生的全部学习时间。

图2为测控专业培养计划与课程体系鱼骨图，体现了课程体系在四年大学教育中的培养进程，主干课程和辅助课程的关系一目了然，有助于师生在教学过程养成课程体系观念，形成系统的培训思维。

3.建立持续改进机制，解读CDIO标准

集成化教学设计的基本要求为课程设计、教学方法、学习方法、考核方法与培养目标一致，并能够持续改进，从而建立了图3所示的集成化教学设计方案，实现了可持续发展。

测控专业基于CDIO模式的教学改革实行过程中注意了以下几点：

（1）强调环境和关联，提供各种机会而不是增加学习内容。以案例、项目式教学方式把电子工程师职场环境作为工程教育环境：课堂的案例教学强调CDIO作为工程教育的环境，而不是作为工程教育的“内容”；通过参与科研项目，培养学生的知识交流能力、团队配合能力等，实现手段是实践、重复、反馈的方式，而不是单纯的讲授。

（2）能力与素质培养。培养实际的工程能力不是“软能力”，交流和团队工作需要技术知识的应用和表达，所以技术交流能力、团队工作能力、解决问题的能力、职业道德等都属于工程能力。课堂教学一段时间后集中进行学习和培训，而不是附加能力课程，重点培养“做事”和“做成事”的能力，而非某一门课程知识，强调知识的运用而非知识本身。在实践中锻炼个人，人际、产品、过程和系统构建能力是应用、表达技术知识的方法。工程能力是在这样的技术环境中培养的。因此针对测控专业不同层次人才培养，CDIO更侧重于嵌入式系统工程师的培养。

4.教学管理改革和教学团队建设

在现有学校和学院教学管理制度的基础上，为实现基于CDIO模式的教学改革，创建以学生为中心的教学管理改革模式并且有效利用现有机制。

首先，打造双师型教师。对教师的基本要求是：具有较高的文化和专业理论水平，有较强的教学、科研能力和素质；有广博的专业基础知识、熟练的专业实践技能、一定的组织生产经营和科技推广能力及指导学生创业的能力和素质。

其次，培养专业带头人与骨干教师，建立新型教学模式管理制度、监控制度。并对教有所成和学有所成的师生采取一定的激励措施。

最后，充分发挥现有测控专业教师的主动性，有效利用工科院校优质师资，联合企业工程技术高级人才，在教学和科研上将理念与实际紧密融合，聘用实际工程经验丰富的授课教师，通过学科的横向拓展和纵向深入实现综合创新。

5.教学内容、方式和方法改革

在授课方式上，以信息传递为主，经验授课为辅。围绕嵌入式系统的专业知识，确定了“嵌入式工程师”的主要培养方向，在课程内容建设和人才培养的各个环节狠下功夫，着重实施了以下措施：

（1）授课环境的改革。体系内的课程全部在实训中心授课。为保证授课效果，人数不得超过80人。学生人手一台电脑、一套学习开发系统，具有丰富实践经验的教师将讲授的全部例题当堂演示，学生当堂实验，有问题现场解决，真正做到了听讲、练习、疑难解答一体化。学生课后也可以使用开发系统自行练习、设计、开发。

（2）授课内容的更新。授课内容精挑细选，自下而上，由浅入深，将学生从普通的电子爱好者培养成经验丰富的电子工程师。首先，电子实习焊接的开发板根据单片机授课内容自行开发；其次，授课过程中的所有实例自行开发设计，且全部在开发板调试通过，示例代码注释详尽，说明文档参考资料丰富、可靠，方便学生自学；最后，在单片机实习和嵌入式系统实习中，要求完成实训项目结合工程项目实践，极大调动了学生的积极性，提高了学生的动手能力。

（3）专业实验室建设。依托中央与地方共建项目新建和改建了4个专业实验室，其中包括1个实训中心和虚拟仪器实验室、传感器技术实验室、智能工业检测技术实验室。

四、测控技术与仪器专业教学改革总结

针对测控专业学生的系统学习采用基于CDIO模式的集成式、一体化人才培养模式，将工程项目生命全周期引入工程教育环境；结合工程实践，既开展通识教育，又培养了学生运用知识和发现知识的能力。具体措施有：学生边学边做，在课堂内外进行实践；做中促学，学生产生问题现场解决；实验、实习创新，积极引导学生的创新思维，参加各类竞赛和项目；以项目引导学生，培养学生的创新实践能力。

测控专业学生培养模式改革已实施一年，培养本科生近120名，参与各类学科竞赛约20项，参与科研课题45项，撰写论文5篇，发表专利3项，获得省级以上奖励8项，参与的课题和项目涉及嵌入式系统、虚拟仪器、智能仪器、分析仪器、过程控制、电气控制等领域，培养的毕业生的就业前景普遍好于往届毕业生，获得了用人单位和校内师生的一致好评。

参考文献：

[1]李坚强，王志强，薛丽萍.基于CDIO模式的嵌入式系统教学研究与探讨[J].计算机教育，2010，（12）：122-125.

[2]王亚良，张烨，陈勇，等.基于CDIO的实验项目开发与实践[J].实验技术与管理，2010，（2）：119-122.

[3]陈春林，朱张青.基于CDIO教育理念的工程学科教育改革与实践[J].教育与现代化，2010，（1）：67-69.

[4]严国志.基于电气工程专业的ARM嵌入式系统教学研究[J].电气电子教学学报，2010，（2）：11-13.

[5]李宁，宋薇，库少平.项目化嵌入式教学方法研究[J].单片机与嵌入式系统应用，2010，（2）：5-7.

电气工程概论总结范文第5篇

1.培养目标确定

随着社会经济发展和人才需求变化，具有宽广性的基本教育，创新意识强、业务能力强的应用型人才备受欢迎。材料成型及控制工程专业如何适应社会经济发展制定合理科学的人才培养目标是一个重要课题。材料成型及控制工程专业是许多工科院校都设置的专业，但各院校专业各具特点。如重点大学定位于研究型教学，以培养材料成型及控制工程领域科学研究型或科学研究与工程实践技术复合型高层次人才；而非重点院校通常以普及高等教育为主，以培养本学科工程技术型或职业应用复合型人才为主。确定人才培养目标必须结合本校实际，因地制宜，确定有自身特点、切实可行的人才培养模式3]。我校具有矿业技术研究、开发及应用的独特优势，负责黑龙江省内煤矿管理者的培训工作。在材料成形及控制领域的众多专业方向中，我院铸造及焊接方向具有好的基础和自身特色，铸造方向具有丰富的工程教育经验，而且与鸡西煤矿企业有着广泛的技术合作基础，目前开展见习铸造工程师的培训工作；焊接方向具有国际焊接工程师技能的培训能力，这些是吸引用人单位的亮点。因此，根据黑龙江地区的经济发展状况及我校大专业、大工程及大实践的特点，通过社会调查研究论证，认真听取专家、教师、学生及用人单位意见，分析总结材料成型及控制工程专业现行人才培养方案存在的问题，明确本专业人才培养的实质要求和真正含义，逐步形成了服务于地方煤矿企业，重点具备在材料液态成型、固态连接等方面进行成型工艺、工装设计、产品制造、质量控制、试验开发、科学研究等方面的工作和管理能力，具有创新意识、实践技能的高综合素质应用型专门人才”的培养目标。

2.课程体系建设

依据所确定的人才培养目标，必须进行课程体系建设，力求做到厚基础同时保持专业方向特色。新的课程体系、教学内容满足具有创新意识、实践技能的高素质应用型专门人才发展需要。

根据具有创新意识的高素质应用型人才培养需要，在满足教育部本科专业目录中对材料成型及控制工程专业的基本要求条件下，增加学科与专业基础课程学时，如增加机械设计基础、材料科学基础等基础课程的学时，构建厚基础的知识结构；减少专业课程学时，如减少铸件凝固成形原理、焊接结构学等专业课程的学时，提升学生的自学能力。扩大选修课程门数，如增加铸造车间设计、电子封装技术等课程，使学生具有个性发展的空间。去除一些内容陈旧的课程内容，增设一些学科前沿课程，如增加快速凝固技术、机器人焊接等，提高学生的创新能力。建设后的课程体系分为公共基础与通识教育平台课程、学科与专业基础平台课程、专业平台课程、通识教育实践课程、专业教育实践课程五个方面，并同时修订了所有课程的教学大纲，使教学内容符合实际需要，获得预期满意的教学效果。

1）公共基础与通识教育平台课程。构造学生人文、外语、计算机、物理及数学等自然科学知识结构，充分体现厚基础的原则。在公共基础与通识教育平台课程必修课程基础上，开设了艺术导论、工程经济管理、心里健康、环境保护概论、创造学等选修课程，进一步提高学生的综合素质及创新意识。

2）学科与专业基础平台课程。为使材料成形及控制工程专业学生适应人才市场需求，体现宽专业的指导思想，学科与专业基础平台课程涵括了材料、成型及控制的基本内容，构建了以材料科学基础、材料成形技术基础、材料成形过程测量与控制及计算机程序设计基础等为支柱的知识体系。为进一步拓宽学生知识面，同时开设材料力学性能、电工与电子技术、机械设计基础及冲压工艺及模具设计等课程。

3）专业平台课程。专业课程设置充分体现学生的个性发展，同时保持专业方向特色。开设了铸件凝固成形原理，铸造工艺设计、铸造机械化、焊接冶金学、电弧焊基础、焊接结构学等课程。在专业必修课的基础上，开设了体现学科前沿的先进技术的选修课以及有利于学生深入探索所感兴趣的专业方向课程，如快速凝固技术、非平衡凝固新材料、特种铸造、造型材料、金属基复合材料、压力焊、机器人焊接、电子封装技术、现代激光焊接技术等课程。

4）专业教育实践课程。为培养学生的创新实践能力，提高实际动手能力，开展专业实践教育。除开设实验课外，还进行认识实习、机械设计基础课程设计、铸造工艺课程设计、焊接结构课程设计、生产实习、毕业实习、专业技能训练及毕业设计。

5）通识教育实践课程在开设专业实践教学的同时，进一步提高学生的综合工程实践素质及创新能力，开设了工程教育、机械工程训练、电气工程训练、思想政治实践、职业生涯设计及军事训练等实践课程。

3.专业教学改革

为满足学生就业需要，与改革前对比，在专业教学改革方面，其显著区别是按铸造和焊接分别进行教学。无论是在理论教学和实践教学方面体现铸造和焊接特色。通过教学改革，使学生掌握具体的实际专业知识，培养利于学生就业的专业技能。

3.1 理论教学改革

进行专业教学改革，解决专业人才培养目标不能完全满足市场对人才需求的问题。在具体理论教学中，根据黑龙江科技学院的应用型人才的培养目标，进行铸造和焊接教学内容的优化，将教师选派到企业生产一线，有助于增加铸造企业和焊接厂家实际应用性强的教学内容。改革教学方法，重视多媒体技术和课件等一些新技术的应用，丰富教学内容。采用启发式教学方法，调动学生的学习兴趣、积极性和主动性，避免学生死记硬背专业知识，更加注重学生分析实际问题和解决实际问题的能力的培养。

3.2 实践教学改革

关于实验课建设，按铸造方向和焊接方向分别教学。对改革前以验证性和演示性为目的铸造和焊接方向实验课进行改革，可由学生自行设计、准备来完成实验，然后对实验结果进行分析，建成创新性实验课。为形成创新性专业实验教学体系，集中时间大强度强化铸造和焊接实验动手能力，全面提升实践意识。关于毕业设计，毕业设计选题及内容与铸造和焊接生产实际相结合，具体题目由材料学院学术委员会审查确定。教研室主任专人统一管理毕业设计，全面负责毕业设计的开题，中期检查及毕业答辩的工作安排，做到了毕业设计工作规范化、制度化，提高了毕业设计的质量。此外，构建了适合具有较强工程实践能力的应用型人才培养的铸造和焊接方向的专业技能训练和实际生产企业生产实习、认识实习及毕业实习基地。

4.结语