对电气工程及其自动化的认识

对电气工程及其自动化的认识电气工程及其自动化专业是电气信息领域的一门新兴学科，触角伸向各行各 业。由于和人们的日常生活以及工业生产密切相关，发展非常迅速，现在也相对 比较成熟。控制理论和电力网理论是电气工程及自动化专业的基础，电力电子技 术、计算机技术则为其主要技术手段，同时也包含了系统分析、系统设计、系统 开发以及系统管理与决策等研究领域。该专业还有一些特点，就是强弱电结合、 电工电子技术相结合、软件与硬件相结合，具有交叉学科的性质，电力、电子、 控制、计算机多学科综合。一 自百度百科一，电气工程专业分析电力与人们的日常生活以及工业生产密切相关，作为我国重要学科之一，电 气工程学科近年来发展非常迅速，现在也比较成熟，已经成为高新技术产业的重 要组成部分，广泛应用于工业，农业，国防等领域，在国民经济中发挥着越来越 重要的作用。电气工程一级学科包含电机与电气，电力系统及其自动化，高压电与绝缘技 术，电力电子与电力传动，电工理论与新技术五个二级学科。电气工程的主要特 点是以强电为主，弱点为辅，强弱电结合，电工技术与电子技术相结合，软件与 硬件结合，元件与系统结合，具有交叉学科的性质。电力，电子，控制，计算机 多学科综合，是“宽口径”专业。电气工程及其自动化涉及电力电子技术,计算机技术，电机电器技术信息与 网络控制技术，机电一体化技术等诸多领域，是一门综合性较强的学科，其主要特 点是强弱电结合，机电结合，软硬件结合该专业培养具有工程技术基础知识和相 应的电气工程专业知识，受过电工电子,系统控制及计算机技术方面的基本训练， 具有解决电气工程技术分析与控制问题基本能力的高级工程技术人才。 学生在校期间，除学习公共基础课和门类齐全的选修课外，主要必修课有：高等 数学，工程数学，大学英语，大学物理，工程制图，信号与系统，电子技术基础， 自动控制理论，电路，电机学，电磁场，电力系统分析，电力电子技术，发电厂 电气部分，高电压技术，继电保护等。（以上部分资料来自电气导论课件 二、专业教育发展状况1电气工程与自动化专业是理、工、文相结合，融机械工程、艺术学和计算机 设计于一体的新型交叉学科专业之一。主干学科包括电子工程、计算机科学与技 术、控制科学与工程。本专业产生于70年代，首先在英国的牛津大学，首次实现的是直流电的控 制方式，那时候执行元件的驱动电压是直流的，控制电压也是直流的，自动化系 统的工作方式是很简单、粗糙的，精度也很低。但直流的控制方式由于其历史的 久远而被人们所熟知，自然而然的人们想到了用直流电去控制交流执行元件。随 着晶体管、大功率晶体管、场效应管等大功率的电子器件的出现和成熟、以及建 立在场的理论上、以现代数学、矩阵代数为理论依据的弱电强电控制系统更使电 子技术与自动化达到新的历史高度。至此，本专业得到了广泛的发展，日本、美 国、英国及其他国家的大学也纷纷设立了本专业，在这一时期的成果也并不少， 诸如完成数控2机床，车间厂房自动控制的工作已经是新的课题。电子技术与自 动化、计算机的有机结合，赋予电子工程及自动化专业以全新的内涵。无人操纵， 系统简化，格局合理，即插即用型的产品成为新宠。建国初期（19491966）我国许多大学设立了本专业，主要实践性教学环节包括 电路与电子技术实验、电子工艺实习、金工实习课程设计、生产实习、毕业设计， 并为国家培养了许多的这方面人才。他们已成为本行业的专家学者，分布在我国 许多省、市，成为骨干力量。“文革”期间，由于受政治的影响，全国的高等院校相继停止招生，本专业 受到了很大的影响，先是老师被批斗，后来学校根本办不下去了，只能停止招生。 但是，即便如此，许多老师并没有停止研究。他们知道电子工程及自动化对我国 的现代化建设起重要的作用，因而，在这一时期，并没有放弃对专业的研究和探 索。改革开放以后，在党中央的正确领导下，大学恢复了招生，本专业也发展起 来，许多大学设立了本专业，并陆续招生，每年为国家培养大量的高级复合型人 才，包括学士、博士等高级知识分子，特别是目前，各专业扩招，本专业的招生 量也在上升。虽然我国在这方面的发展还没有站在世界的最前沿，但随着我国综 合国力的提高，对外交往的增加，我们已经逐渐缩小与发达国家的差距。具有代 表性的是：每秒3000亿次计算机研制成功；纳米技术的掌握；模拟技术的应用。 一个不容忽视的问题摆在我们面前：如何迎接新技术革命的挑战？经过本专业的 老师和同学的共同努力，把电子工程及自动化专业拓展开来，分为“电力系统及 其自动化”和“电子信息工程”，涵盖原有“绝缘技术”、“电气绝缘与电缆”、 “电机电器及其控制”、“电气工程及其自动化”、“应用电子技术”和“光源 与照明”等几个专业方向。设有“高电压与绝缘技术”、“电机与电器”、“电 力电子与电力传动”和“电工理论与新技术”、“高电压与绝缘技术”博士学位 方向。该专业培养适应社会急需的，既有扎实科学技术基础又有艺术创新能力的 高级复合型技术人才。囊括了电路原理、电子技术基础、电机学、电力电子技术、 电力拖动与控制、计算机技术（语言、软件基础、硬件基础、单片机等）、信号 与系统、控制理论等课程。高年级还根据社会需要学习柔性的、适应性强、覆盖 面宽的专业课及专业选修课。同时也进行电机与控制实验、电子工程系统实验、 电力电子实验等。人才培养特色：（来自百科全书）总体培养四结合：强电为主、强弱电结合、电工技术与电子技术相结合、 软件与硬件相结合、元件与系统相结合。所培养的学生系统观念强，基础知识宽 厚，具有较强的工程实践能力和创新能力。基础实验五步走：专业基础实验教学采用新的教学模式，即以培养学生实践能力和创新能力为目的设置实验 课程和实验内容。将专业基础实验分为由初级到高级五个训练平台，使学生受到 电子工程实践、电工电子测量与实验技术、电子线路设计和CPLD及电子CAD技 术、单片机应用综合技术、电子线路综合设计等一系列的综合型、设计型训练。 专业实验重能力：新模式的专业实验教学旨在培养学生的工程实践能力、科学 研究能力和创新能力。将专业实验按照能力培养目的分为课程实验（如电机实验、 微型计算机技术实验、电力电子及计算机控制技术实验等）和独立开设的专业综 合实验(电力系统继电保护综合实验、电力系统综合自动化实验、电力系统检测 实验、电力系统综合设计、水电站运行仿真培训等)。 知识视野跟前沿： 开设反映电气工程及其自动化领域科技前沿新技术、新设备、新机制的特色选修 课，以及交叉学科概论选修课，以开阔学生的视野，了解当今科技前沿新技术的 研究及应用。一直以来，我国在CIMS，自动控制，机器人产品，专用集成电路等等方面 有了长足的进步。例如：“基于微机环境的集成化 CAPP 应用框架与开发平台” 开发了以工艺知识库为核心的、以交互式设计模式为基础的综合智能化CAPP开 发平台与应用框架，推出金叶CAPP、同方CAPP等系列产品。具有支持工艺知识 建模和动态知识获取、各类工艺的设计与信息管理、产品工艺信息共享、支持特 征基创成工艺决策等功能，并提供工艺知识库管理、工艺卡片格式定义等应用支 持工具和二次开发工具。系统开放性好，易于扩充和维护。产品已在全国的企业, 特别是CIMS示范工程企业，推广应用，还研制了自动控制装置及系列产品，红 外光电式安全保护装置，大功率、高品质开关电源的开发。机器人产品包括移动 龙门式自动喷涂机，电动喷涂机器人，柔性仿形自动喷涂机，往复式喷涂机，自 动涂胶机器人，框架式机器人，搬运机器人，弧焊机器人的研制。以上这些产品 的开发应用还只是电子工程与自动化在生产中的一个侧面，不足以反映其全貌。 在国外先进技术的冲击下，从各个方面进行新一轮技术重组。形势是严峻的，同 时也充满机遇。三、电气工程专业需要为就业打好的基础要学好电气工程专业，用一句话概括可谓是：观与思同在，学与做同行。 即理论学习与实践环节同等重要，缺一不可，要紧密结合。电气工程专业理论学习涉及到的主要专业课程有：电路，电机，电力系统分 析基础，高电压技术，继电保护等诸多课程。它们的一个共同点就是比较抽象， 要求学生具有较强的想象能力和逻辑思维。其中的电机，电力电子，工程电磁场 和电力系统分析基础四门课程更被芸芸学子喻为专业中的“四大天书”其实读 懂“天书”并不难，前提还是要学好高等数学，工程制图，大学物理，电路等一 系列基础课程。与此同时，大家要认真学习老师的教学课件。因为那些都是前辈 学者们集体智慧的结晶，真可谓知识中的精华，重点中的重点。当然，要真正做 到学懂，会用，课本上的知识是远远不够的，同一门课程，我们可以看到不同老 师，不同出版社的教材，这样既开阔了我们的思维，又加强了我们对知识的理解 和掌握。除此之外，我们要充分利用图书馆的资源，出馆藏图书外，图书馆的网 站上含有中国期刊全文数据库， IEEE/IEE Electronic Library(IEL) 全文数据 库等国内著名文献网站的镜像网址链接，为大家搜索资料文献，搭建了一个不可 3或缺的平台。在学好这门课程的前提下同学们可以积极参加数学建模大赛，机械制造大赛， 电子设计大赛等诸多活动，还可以在大三学习了专业课后，发表一些论文，跟学 校老师做课题，项目等。这些既加强了对所学知识的理解，更提高了动手，独立 思考的能力，是学好专业知识事半功倍的好方法！电气工程可涉及强电和弱电两个方面。强电方面相对就业窄些，弱电方面就业非 常广。当然，你要学好才对。包括：1）课本知识一定要过关，能举一返三。2）弱电方面，很多可能和电子工程专业相近，建议多学一些微电子方面的（课 本之外的补充），“强电好学，弱电4难精”。3）稍微学一点机械方面的，对工作有很大帮助，机电不分家嘛，除非是做微电 子产品，不怎么需要机械知识，如果是做整机（或大一点的产品），都需要点机 械方面的知识。4）培养动手能力。中国的教育出来的学生动手能力特别差。建议多跑二手电子/ 电器市场，淘些东西来拆拆装装联联。并且这里建议，约几个同学（分担经济） 组建自己的试验室，不要听到自己建试验室觉得太高端了，国外很多学理工科的 学生其实都有自己的试验室的，很多大企业老板，如摩托罗拉老板，还有爱因斯 坦，都是在读中学时，就到二手市场淘来很多便宜的电子电器零件，进行设计与 研究。建议几个同学可以以这个试验室搞个兴趣组织，三五同学，既分担了经济， 又可以讨论。5）学好书本知识，加强动手能力。要求再高点，可以关注一下业界资讯，比如 找到相关行业/专业的论坛，泡在里面，和那些正在从事相关工作的人泡在一起 交流，对自己的帮助是非常大的。电气工程是个应用性很强的专业，产品更新换 代的速度非常快，要及时把握时代的脉搏。 以上参考北京大学电气学院 学生学习方法毕业生应获得以下几方面的知识和能力:具有较扎实的数学、物理、化学等自然科学的基础知识，具有较好的人文 社会科学和经济管理科学基础，具有外语综合应用能力。系统地掌握本专业领域较宽的技术基础理论知识，主要包括电工理论、电 子技术、信息处理、控制理论、电力电子技术、电机学、计算机软硬件基本原理 与应用等。获得较好的工程实践训练，具有较好的综合分析与解决实际问题的能力。具有较熟练的计算机应用能力。具有本专业领域内至少 1 个专业方向的专业知识、技能与理论，了解本 专业学科前沿的发展趋势。具有较强的工作适应能力，具备一定的科学研究、科技开发和组织管理等 实际工作能力。四，电气工程专业就业前景电气工程专业大部分毕业生都选择在电力系统及其相关行业领域就业。电力 系统专业主要包括：发电企业，供电企业，和电气设备制造公司三大类。除此之 外还含有电力设计院，电力规划院，电力设计建设，电力科研开发等部门。我国 现有的国有大型发电机团有：中国华能集团，中国大唐集团，中国华电集团，中 国国电集团，中国电力投资集团；电网公司有：国家电网公司，南方电网公司； 电气设备制造企业有：上海电气电站，新疆特变电工等，一些毕业生也许选择到 跨国公司等外企工作，比较典型的有：SIEMENS,ABB,SCHNEIDER,AREVA,VESTARS 等。一以上资料来自相关从业人员介绍自我感觉最好的是电力局。福利好，待遇高。然后是设计院，工作相对比较 轻松。最艰苦的是工程局。因为要随着工程地点到处跑。但是工资也不低。 总的来说是很不错的。而且还可以向自动化、电子等方向转行。这个专业，强 电，弱电都有的。因为，主要学习系统的东西。专业科目，主要是，电路、数学 电子、模拟电子、控制系统、经典控制理论、现代控制理论、微机控制理论、还 有电机拖动、PLC、电厂供电、单片机等。我觉得最重要的是电路、数电、模电、 控制理论。因为这些是最基本的。另外、单片机很不错，学习好了，很容易就业。电力行业“十二五规划”中指出：“十二五”期间，为满足持续增长的能 源电力需求，我国将重点建设西部、北部大型煤电基地，西南水电基地，酒泉、 蒙西、张北等大型风电基地，并向负荷中心送电，跨区跨省输电容量较“十一 五”大幅增长。规划到2015年，大型水电基地送出容量达到6690万千瓦，“十 二五”期间增加4490万千瓦；大型煤电基地跨区跨省送电容量为17050万千瓦,“十二五”期间增加11400万千瓦；风电跨省跨区输送规模约3000万千瓦。一 引自电力工业“十二五”规划研究报告从中我们可以看出，在未来几年内，电力行业将继续得到国家的大力支持，得到 蓬勃发展。我们也能看出，未来就业形势总体良好，但仍然需要我们在众多毕业 生中脱颖而出，得到更好的待遇和发展前景。据调查，现阶段对于电气工程人才的需要量十分巨大，“电气工程及其自动化” 的专业人才已经成为社会人才需求5的热点。根据信息产业部分析，“十二五”期 间是我国电力产业发展的关键时期，预计电力产业仍将以高于经济增速两倍左右 的速度快速发展，产业前景十分广阔。电力专业的技术性和实践性要求都很强，加上近年来的电力热导致此专业毕业生 增加，如果没有扎实的专业知识作为坚实基础，很难脱颖而出。而且电力业更新 很快，需要不断自主吸收新的技术和新的知识。我自身家里虽然对我的职业去向没有作出明确规定，但家里父母都年龄比较大， 我又是家中的独生子，所以我希望今后的工作待遇能够让家人过上富足舒适的生 活！五. 结束语马云说：“今天很残酷，明天更残酷，后天很美好，但是绝大部分人都死在 明天晚上。所以你必须每天努力，才能看到后天的太阳。”通过电气专业导论课， 认识了自己的专业，找到6了自己的职业目标，寻觅到了自己奋斗的方向，并且 根据其任职资格对比自身条件找到了具体的对策和实施过程。万丈高楼平地起， 再好的计划若没有行动，都将成为一纸空谈，不仅浪费时间而且浪费感情，所以 我决心从当下就开始努力，去拼搏，去奋斗。 仰望天空，不忘自己最初的理想； 脚踏实7地，从小事做起，步步向前。我相信经过我不懈的坚持努力，我的梦想 之花必将结出胜利的果实！东华大学信息技术与科学学院1208班王达2013.1