电气工程及其自动化专业的课程设置与选修

总第190期

DOI编码：10.3969/j.issn.1007-0079.2011.03.090

教育教学研究

电气工程及其自动化专业的课程设置与选修

刘顺新 黄文力

摘要：按照“宽口径、厚基础”的原则，构建电气工程及其自动化专业的课程体系。适应郑州航空工业管理学院电气工程及其自动化专业的发展，突出专业课程的强电特色，设置电力系统及其自动化与电机电器及其控制两个专业方向的课程模块。适应应用型人才培养的要求，保持英语教学、计算机教学与实践教学环节的不断线，强调课程体系的系统性与实用性。依据“模块化设置，非模块化选择”的方式，扩展选修课，增大学生对专业课程的支配权，辅之以选课的导师引导制，为学生的个性化发展创造条件。

关键词：电气工程及其自动化；课程体系；模块化；课程选修

作者简介：刘顺新（1978-），男，河南新乡人，郑州航空工业管理学院机电工程学院，讲师；黄文力（1974-），男，河南孟州人，郑州航空工业管理学院机电工程学院，副教授。（河南 郑州 450015）

基金项目：本文系河南省教育厅科技攻关计划项目（2010B470010）的研究成果。

中图分类号：G642.3 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2011）03- 0185-02

电气工程及其自动化专业是1998年教育部在新的《普通高等学校本科专业目录》中，把原专业目录中的电力系统及其自动化、电机电器及其控制、高电压与绝缘技术和电气技术四个专业合并组成的，新专业体现了“宽口径、厚基础、强能力、高素质”的人才培养原则。各高校受限于自己的历史沿袭与办学条件，所属电气专业呈现出不同的特色，有的学校侧重于强电，有的学校侧重于弱电；有的学校偏于电力系统及其自动化，有的学校偏于电机与电气。因此，如何基于本校的实际条件，构建系统性的、特色鲜明的课程体系，是电气工程及其自动化专业培养合格电气工程技术人才的关键，也是一个值得深入研究的课题，迄今仍无标准方案。另外，针对不同特色的课程体系，如何理解各课程的特色及各部分之间的关系，如何选修符合自己兴趣爱好的课程，选择利于取得最优化学习效果的学习方式，也是大学生关心与思考的问题。本文较深入地解析了符合本校电气工程及其自动化专业应用型人才培养目标的、具有鲜明特色的课程体系，并且基于笔者多年的教学实践，就大学生如何选修专业课程进行释疑解惑。

一、电气工程及其自动化专业课程体系的建设1.课程体系的构建

遵循先基础后专业、由简入深的认识规律，符合国家标准GBT13745-1992《学科分类与代码》，适应郑州航空工业管理学院（以下简称“我校”）电气工程及其自动化专业由原电气工程及其自动化专业拓展为新电气工程及其自动化专业与自动化专业的转变，把电气专业的课程体系分为公共基础课、一级学科基础课、二级学科限选课、跨二级学科选修课、跨专业选修课、实践环节等几部分。电气工程及其自动化专业的课程体系如表1所示，具有以下特点：（1）突出强电特色，结合电力发展前景与现有师资条件，设置电力系统及其自动化与电机电气及其控制两个专业方向；（2）强化自动化与信息技术在电气工程领域的应用，保持电子与计算机技术相关教学4年不断线；（3）强化本专业应用型人才培养的特色，保持实践教学环节不断线；（4）考虑学生的个性化发展，结合学生就业需要，注重课程安排的科学性与系统性。

2.课程内容的优化

依据“厚基础、宽口径”的原则，优化课程内容，突出“以强电为主，弱电为辅，强弱电、软硬件、电气控制与信息技术相结合”的专业特色。依据“模块化”的原则，区分课程性质，设置两个二级学

实践教学

环节跨二级学科选修课课程类型一级学科基础课二级学科限选课

表1 电气工程及其自动化专业的课程体系

课程名称

自动控制原理（双语）、模拟电子技术、数字电子技术、电路（双语）电力系统分析、电力电子变流技术、信号分析与处理、专业技术讲座发电厂电气部分

电机设计及优化、电机与拖动基础、电力拖动自动控制系统、高电压技术、发电厂动力部分、供配电技术、电力市场基础、电力系统的MATLAB/SIMULINK仿真与应用。检测技术及仪表、传感器应用技术、楼宇自动化系统、微特电机、交直流调速系统与MATLAB仿真。单片机原理及应用、DSP原理及应用、电气与PLC控制技术。机械制图CAD技术、软件技术基础（双语）、可视化程序、EDA技术（双语）、工业组态技术。科技论文写作

管理学、市场营销学。音乐欣赏、美术鉴赏。机械设计基础、计算机网络（双语）

公益劳动、毕业实习、毕业设计。单片机课程设计（选）、PLC课程设计（选）、电力系统继电保护课程设计（选）、发电厂电气部分课程设计（选）、电力拖动课程设计（选）。电气专业制作实践、电力系统分析课程设计、电机学课程设计、电力电子课程设计

跨专业选修课

科限选课模块，及强电、弱电、电子技术、计算机技术与科技写作等5个跨二级学科选修课模块，考虑强电与弱电模块课程之间的课程数量、课程内容、课时数与学分值的平衡。

适度把握“泛”与“精”的标准，基于同一专业的通识教育课、专业基础课完全打通，专业主干课程也基本相同，专业方向的不同只体现在专业课程中的非主干课程及实践环节上的原则，设置了电

[1]力系统及其自动化与电机电气及其控制两个专业方向。既满足对

学生人文社会科学与自然科学知识的培养，又强化学生对本专业基础知识的掌握，同时还突出不同的专业方向特色。使得所培养的学生既有广泛的基础知识，又有系统的专业知识。

尝试取消专业英语教学，增开双语课程，保持英语教学的4年不断线；在今后实践的基础上，计划试行工程数学教学的融合，开设“工程数学”课程，强调本专业工程领域实用的数学知识，减少工程数学的课时量；强化计算机技术与弱电控制技术在本专业领域内的运用，把原来的选修课“信号分析与处理”改为学科基础课，并且增加了“电力系统的MATLAB/SIMULINK仿真与应用”与“交直流调速系统与MATLAB仿真”两门课，保持计算机技术教学内容的不断线；“专业技术讲座”对于开阔学生的专业视野，培养专业兴趣起着重要的作用，因此改为学科基础课，而不再是可有可无的内容；“科技论文写作”为新开课程，初步培养学生科技论文写作的素养；新开

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“机械制图CAD”课程，把原“机械制图”与AutoCAD软件制图结合起来，既传授制图的基本原理，又让学生学会工程实用的制图软件；新开“楼宇自动化系统”课程，结合了房地产业的繁荣，达到开拓学生楼宇电气化与现代化的基本知识、扩大其就业面的目标。

3. 课时的调整

合理安排与调整各课程的学习时间。根据多年的教学实践与学生的反馈，把“复变函数与积分变换”的教学课时由56学时调整到48学时；“电机学”减少两个理论教学学时，同时增加两个实验学时；“电力系统继电保护原理”由原来的40个学时增加到48个学时，增加到8个实验学时；“自动控制原理”由原来的48学时增加到56学时；“电气与PLC技术”由原来的64学时减少至40个学时；“供配电技术”由原来的40个学时调整到32个学时。经过课时的科学调整，更加突出专业特色，加强学生对核心内容的掌握。

科学分配各学期的课时量。第一、二学年，学生的社会活动相对较少，新环境、新课程与崭新的大学生活能够激发学生的学习热情与积极性，学习效果较好，可以适当增大学习量；第三学年，学生的社会活动量逐渐增加，学生的生活重心向就业倾斜，此时的课程安排要强调实用性，应突出专业课教学及增加实践教学环节；第四学年，可以突出计算机教学环节，因为属于强实用性的课程，能够平抑学生即将毕业的浮躁心态，最大限度地保证学习效果。在坚持以上基本原则的基础上，整体的课程学习时间前移，解决在第六、七学期，学生因社会实践、找工作、准备各种考试等原因导致的学习效果下降的问题。

二、专业课的选修1.课程体系解析

电气专业的课程体系由公共基础课、一级学科基础课、二级学科限选课、跨二级学科选修课、跨专业选修课、实践环节等几部分组成，构成了本专业大学生的由基础到专业、由点到面、由共性到个性的知识体系。

公共基础课属于基础性的自然科学与社会科学知识，着眼于学生的可持续发展，主要培养大学生的综合素质，引导学生完成由中学阶段的被动式学习向大学阶段自主式学习的转变，为即将涉足专业知识奠定理论与精神基础。一级学科基础课属于电气工程一级学科的基础性课程，构成其下属5个二级学科方向的通识性内容，为电气工程学科不同专业方向的学生共有的专业知识体系，既形成某一专业方向的基础，又形成不同专业方向转换的桥梁。二级学科限选课属于专业课内容，构成某一专业领域内系统的知识体系，呈现出电力系统及其自动化与电机电气及其控制两个专业方向，体现了本专业的专业特色，提高本专业学生在某一专业领域的知识层次。限于时间学生只能选择学习其中任一模块课程的内容。跨二级学科选修课按照“拓宽”与“加深”的原则设置，形成5个不同性质的课程模块，着眼于对专业知识的拓展，丰富与完善专业知识体系，提升学生对专业理论知识应用的能力，初步培养其科学研究及科技论文写作的能力。跨专业选修课侧重于培养本专业学生的人文精神，塑造完美的人格魅力，实现素质教育目标，提高学生的综合素养。实践教学环节着重实现理论与实际的联系，提高学生的实践工作能力与实际动手能力，最终满足用人单位对毕业生提出的“来之即用”的要求，加强学生对工作的适应能力。

2.自主的选课方式

依据“模块化设置，非模块化选择”的总原则，按照课程性质，优化课程体系，模块化课程内容，包括二级学科专业方向课程的模块化与跨二级学科专业选修课程的模块化。二级学科选修课按照电力系统及其自动化与电机电气及其控制两个专业方向的课程模

2011年第3期

块设置；跨二级学科选修课按照强电、弱电、电子技术、计算机技术与科技论文写作的课程模块设置。

改变过去模块化课程体系下，学生在选择一个课程模块的前提下，另一模块课程不能选修或者只能修习其中一门课程的选课方式，选修了其中某一个专业模块课程的学生，其余的课程，包括跨二级学科选修课与另一个二级学科选修课模块中所有课程，都可以做为该专业方向学生的选修课。由此，学生可以自主选择专业方向，自主选择选修课程，学生的课内学习时间由约2600学时减少至约2450学时，在满足基本学分的前提下，鼓励学生的个性化发展，为其专业能力的培养与提高提供足够的空间。

除了必修课外，所有的选修课都允许学生自主确定学习进程。按照个人的学习兴趣与能力，也可以提前完成课程的学习。允许和提倡学生参加课外活动与社会活动，鼓励其准备参加研究生入学考试，并制定自己的大学学业计划与职业规划。

3.选课导师制

我校电气工程及其自动化专业的学生都配备有学业导师。大学一年级的每个行政班都有班主任兼学业导师，其它年级有年级的学业导师，学业导师由富有教学经验的教师担任。在每个学期的期末

学生选课开始前，由学业导师进行具体的选课指导。

[2]

大学一年级，新生偏于对基础课的学习，无可选择的课程，但是要让新生了解专业课程的组成体系，各部分课程的性质及相互联系，提醒学生及早制定大学的学习计划，引导他们完成由被动学习向主动学习的转变。大学二年级，学生开始接触专业知识，学业导师必须为学生深入讲解本专业的发展方向与专业特色，让他们了解本专业的工程应用与发展前景，介绍专业课模块化设置的原则及意义，掌握专业知识体系的构成及学习方法，培养专业兴趣。第三学年，突出实践教学，在学生初步具备了专业知识，掌握了专业背景的前提下，指导他们对专业选修课的学习，在理论的基础上强调实践的应用，针对每个人不同的专业方向与就业意向，给出具体的专业选修课学习的方案：熟知电力系统的同学可以选修电力课程模块，对自动控制技术感兴趣的同学可以选修弱电课程模块，对计算机感兴趣的同学可以偏于计算机课程模块，等等。第四学年，进入毕业设计与找工作阶段，指导教师给出毕业设计的具体方案，允许学生在导师的指导下，根据毕业设计的性质与需要，自主确定选修本专业课程或其它院系的专业课程。为学生介绍导师的就业见解与指导意见，对每个学生的专业知识体系查漏补缺，使其尽快完成生活转换，融入社会。

三、结束语

完善的课程体系是电气工程及其自动化专业生命力的根本保障，如何遵循“宽口径、厚基础、强实践、高素质”的原则，构建务实、有效、科学的课程体系，提高大学生的学习兴趣，增强相应的学习效果是一项值得深入研究的课题，在今后的实践过程中还有待加深理解与改进。基于完善的课程体系，如何培养出既具有深厚的专业基础知识，又具有明显专业特色人才的关键，是把握好学生与专业课程的对象性，让每个学生都找到适合自己性格的和兴趣爱好的、最优化学习效果的课程内容与学习路径。

参考文献：

[1]丁坚勇,向铁元,张承学.电气工程及其自动化专业教学改革之管见[J].中国电力教育,2000,(1):34-37.

[2]刘会家,黄景光,胡汉梅. 学分制下电气工程及其自动化专业人才培养方案的改革与实践[J].中国电力教育,2005,(S1):83-84.

（责任编辑：沈清）

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