电气工程和自动化课件

电气工程和自动化电气工程和自动化46、寓形宇内复几时，曷不委心任去留。47、采菊东篱下，悠然见南山。48、啸傲东轩下，聊复得此生。49、勤学如春起之苗，不见其增，日有所长。50、环堵萧然，不蔽风日；短褐穿结，箪瓢屡空，晏如也。电气工程与自动化电气工程与自动化一、专业概况一、专业概况1986年年 船王包玉刚先生捐资创建的宁波大学正式成立。1986年年 船王包玉刚先生捐资创建的宁波大学正式成立。19921992年设立年设立“工业自动化工业自动化”专业，专业，19931993年正式独立招生；年正式独立招生；19981998年专业改名为年专业改名为“自动化自动化”专业；专业；2002002 2年年原原“自自动动化化”专专业业撤撤消消，开开始始按按“电电气气工工程程与与自自动动化化”专业招生，为工程引导性专业。专业招生，为工程引导性专业。20012001年被列为宁波大学校级重点建设专业年被列为宁波大学校级重点建设专业 ；20032003年被列为浙江省重点建设专业年被列为浙江省重点建设专业 ；招招生生规规模模稳稳定定在在195200人人/年年，2002年年起起招招收收“专专升升本本”60人人自动化专业的毕业生一次就业率一直维持在自动化专业的毕业生一次就业率一直维持在9 95%5%左右。左右。专业的沿革专业的沿革电气自动化宁波大学信息科学与工程学院师资概况实验教师队伍结构专职教师年龄学历职称结构 2024/7/26二、实验教学2024/7/27实验教学定位及规划 按照学科建设与人才培养相结合、教学与科研相结合、理论按照学科建设与人才培养相结合、教学与科研相结合、理论教学与实验教学统筹协调的原则，将电工电子实验中心建设成教学与实验教学统筹协调的原则，将电工电子实验中心建设成为培养学生实践能力、创新能力的重要基地。为培养学生实践能力、创新能力的重要基地。以创新能力培养为主线，建立基础性、综合设计型、研究创以创新能力培养为主线，建立基础性、综合设计型、研究创新型多层次、多模块的实验教学体系；构建对校内外开放服务、新型多层次、多模块的实验教学体系；构建对校内外开放服务、优质资源共享的综合实验教学平台。把中心建设成为一流的实优质资源共享的综合实验教学平台。把中心建设成为一流的实验教学中心。验教学中心。2024/7/28实验教学改革思路及方案 坚持育人为本、学生为先、质量为重的基本原则，构建坚持育人为本、学生为先、质量为重的基本原则，构建课内外教学互动的实践教学体系，优化课程内容，加强综合课内外教学互动的实践教学体系，优化课程内容，加强综合性、设计性、创新性、开放性实验教学，加强学生工程训练性、设计性、创新性、开放性实验教学，加强学生工程训练和设计能力培养和设计能力培养 以实验教学体系构建为主导，以先进实验内容带动实验以实验教学体系构建为主导，以先进实验内容带动实验室建设；坚持资金统筹规划，重点建设内容先进、受益面大室建设；坚持资金统筹规划，重点建设内容先进、受益面大的项目；创建设备先进、管理规范、信息化开放式管理的现的项目；创建设备先进、管理规范、信息化开放式管理的现代实验教学环境。代实验教学环境。以高水平教授带动实验教学团队，提高教师特别是青年以高水平教授带动实验教学团队，提高教师特别是青年教师的综合素质。教师的综合素质。思路2024/7/29方案 管理模式：改革实验中心管理模式，实行主任负责制，管理模式：改革实验中心管理模式，实行主任负责制，实验室全面开放。实验室全面开放。实验内容设为四个层次：基础性、设计性、综合性、创实验内容设为四个层次：基础性、设计性、综合性、创新性实验。适当减少验证性实验项目，使多数实验项目具有新性实验。适当减少验证性实验项目，使多数实验项目具有实际应用背景。实际应用背景。能力培养体系：建立三级能力培养体系。能力培养体系：建立三级能力培养体系。实验室改革：按照三级能力培养体系，优化实验室结构实验室改革：按照三级能力培养体系，优化实验室结构和功能，加强学生科技创新基地的建设与管理，与学科中心和功能，加强学生科技创新基地的建设与管理，与学科中心共建创新综合实验室。共建创新综合实验室。教师团队改革：按照三级能力培养体系，把实验教师优教师团队改革：按照三级能力培养体系，把实验教师优化为三个团队：基本能力培养团队、设计运用能力培养团队、化为三个团队：基本能力培养团队、设计运用能力培养团队、综合创新能力培养团队。综合创新能力培养团队。2024/7/210实验教学体系与内容1.1.构建了多层构建了多层次、模块式实验次、模块式实验课程体系：包括课程体系：包括多层次实验内容多层次实验内容、三级能力培养模三级能力培养模式式、实验课程与实验课程与课外实践模块课外实践模块 2024/7/211实验教学体系与内容2.2.基于能力培养的教师团队基于能力培养的教师团队依据能力培养目标，组成了即相对独立、又相互融合的三个教师团队 2024/7/2123.3.多元化实验教学体系多元化实验教学体系 以课程体系为核心，在开放式创新实践环境下，构成了一个多元化实验教学体系 实验教学体系与内容2024/7/2134.4.综合性、设计性、创新性实验所占比例综合性、设计性、创新性实验所占比例 31门课程，开出实验项目212个 实验教学体系与内容基础性实验层基础性实验层设计性实验层设计性实验层综合性实验层综合性实验层创新性创新性实验层实验层约约47.2%约约17.5%约约17.5%约约3.3%实验形式：创新性实验为主实验形式：创新性实验为主 实验要求：必做与选做相结合实验要求：必做与选做相结合难度等级：高难度等级：高实验形式：设计型综合型实验为主实验形式：设计型综合型实验为主实验要求：必做与选做相结合实验要求：必做与选做相结合难度等级：高难度等级：高实验形式：设计型实验为主实验形式：设计型实验为主实验要求：必做与选做相结合实验要求：必做与选做相结合难度等级：中难度等级：中实验形式：基本验证型实验实验形式：基本验证型实验实验要求：必做实验要求：必做难度等级：低难度等级：低2024/7/2145.5.实验教学与科研、工程和社会应用实践结合实验教学与科研、工程和社会应用实践结合 据电子信息技术的发展，以及社会对人才的需求，对实验项目进行调整，使其与科研、工程应用紧密结合 实验教学体系与内容EDA工具软件的使用2基础必修EDA开发平台的使用2基础必修三态门和OC门的研究2基础必修用SSI设计组合逻辑电路2设计必修MSI组合电路的HDL设计2设计必修用MSI设计组合逻辑电路2设计必修集成触发器及应用2设计必修时序电路的HDL设计2设计必修脉冲波形的产生和整形2设计必修综合时序电路设计4综合选修多功能数字钟的设计4综合选修交通信号灯的设计4创新选修存储器的应用2设计必修模数转换器4设计选修任意波形发生器的设计4创新选修2024/7/215实验教学方法与手段1.1.实验教学技术与方法实验教学技术与方法讨论式互动教学方法讨论式互动教学方法 示范设计教学方法示范设计教学方法 开放式自主实践教学方法开放式自主实践教学方法 任务驱动式教学方法任务驱动式教学方法 集中教学与个别指导相结合集中教学与个别指导相结合 课外科技活动指导方法课外科技活动指导方法 2.2.现代化实验教学手段现代化实验教学手段 多媒体课件的应用多媒体课件的应用 各种工具软件的仿真应用各种工具软件的仿真应用 网络化辅助教学软件的应用网络化辅助教学软件的应用 2024/7/216实验教材1.1.出版教材出版教材近5年，正式出版了16部教材 数字电子技术基础嵌入式32位微处理器系统设计与应用汇编语言与接口技术数字图像处理及UIMP系统的设计与实现神经网络及其应用汇编语言与接口技术习题精解信息检索技术导论计算机检测及控制Visual Basic6.0程序设计教程(第2版)Visual Basic 程序设计（第3版）Visual Basic 实验与测试（第3版）Visual Basic 实验指导与测试大学计算机文化基础计算机等级考试指导大学计算机基础大学计算机基础实践教程2.2.自编实验讲义自编实验讲义 近5年，编写实验讲义28本 2024/7/217三、实验队伍2024/7/218教师队伍建设实验教学队伍建设规划实验教学队伍建设规划改进师资队伍结构，提高整体素质，建立强竞争力创新团队改进师资队伍结构，提高整体素质，建立强竞争力创新团队 引进吸收副高职称以上和博士学位以上的高层次人才进入实引进吸收副高职称以上和博士学位以上的高层次人才进入实验中心验中心 对现有教师在职培养，攻读博士、硕士学位对现有教师在职培养，攻读博士、硕士学位鼓励教师参与教学研究鼓励教师参与教学研究2024/7/219实验队伍建设成效在职培养在职培养职称晋升职称晋升引进人才引进人才出国进修出国进修博士博士正高正高副高副高教授教授博士博士硕士硕士6人人4人人9人人2人人6人人7人人6人人年龄结构年龄结构学历结构学历结构职称结构职称结构35以下以下36-4546-5556以上以上博士博士硕士硕士学士学士其它其它教授教授副高副高中级中级中级中级以下以下8人人17人人14人人4人人10人人19人人11人人3人人7人人24人人10人人2人人2024/7/220实验队伍教学、科研1.1.教风教风 学生评教“优”、“良”率100%，中心多个实验室被学校评为先进实验室，中心教师获得各种荣誉称号：浙江省浙江省“151 人才人才”省委组织部、人事厅蒋刚毅浙江省中青年学科带头人浙江省中青年学科带头人省教育厅蒋刚毅优秀赛前指导教师优秀赛前指导教师（2005）省竞赛组委会李宏浙江省首届电子设计竞赛优秀指导教师浙江省首届电子设计竞赛优秀指导教师（2007）宁波大学李宏浙江省浙江省“三育人三育人”先进个人先进个人（2006）浙江省教育工会李宏宁波大学宁波大学“三育人三育人”先进个人先进个人（2006）宁波大学委员会李宏浙江省高等学校优秀学生社团指导教师浙江省高等学校优秀学生社团指导教师（2005）共青团浙江省委浙江省教育厅邬杨波浙江省首届电子设计竞赛优秀指导教师浙江省首届电子设计竞赛优秀指导教师（2007）宁波大学邬杨波宁波大学实验室工作先进个人（2004）宁波大学汪益宁波大学实验室工作先进个人（2004）宁波大学杨高波宁波大学实验室工作先进个人（2004）宁波大学谢建军宁波大学实验室工作先进个人（2006）宁波大学叶富乐宁波大学实验室工作先进个人（2006）宁波大学汪 益宁波大学实验室工作先进个人（2006）宁波大学林剑辉宁波大学优秀设备管理员（2004）宁波大学林剑辉宁波大学优秀实验室主任（2004）宁波大学杜呈透2024/7/221实验队伍教学、科研2.2.教学研究主要成果教学研究主要成果 省级教学成果奖（项）市级教学成果奖（项）校级教学成果奖（项）国家、省、市与校级教改项目（项）出版教材编写讲义（部）发表教学论文（篇）自制仪器（种）432044教材教材16讲义讲义283272024/7/222实验队伍教学、科研3.3.科研主要成果科研主要成果 科研项目科研项目（合计（合计137项，科研经费项，科研经费2247.3万元）万元）专利专利科研成果科研成果论文论文国家级省部级市厅级横向发明实用新型省部级市厅级校级SCI/EI/ISTP13项项27项项54项项49项项101251371022024/7/223四、体制与管理 2024/7/224管理体制 1.1.中心建制中心建制 中心实行校、院（信息科学与工程学院）二级管理。中心实行校、院（信息科学与工程学院）二级管理。学校负责中心的规划与建设，提供建设、正常运转的所有经学校负责中心的规划与建设，提供建设、正常运转的所有经费；费；学院对中心进行行政管理与业务指导。学院对中心进行行政管理与业务指导。2.2.管理模式管理模式 中心设主任中心设主任1人，副主任人，副主任3人，主任负责制。人，主任负责制。每每个个实实验验室室设设实实验验室室主主任任1人人，室室主主任任由由专专职职实实验验教教师师担担任任。实验课程采取实行责任教师制。实验课程采取实行责任教师制。中心采用责任教师、实验室主任、中心主任三层负责制。中心采用责任教师、实验室主任、中心主任三层负责制。实实验验教教师师分分专专职职和和兼兼职职两两类类，专专兼兼职职教教师师互互通通，实实验验教教师师与与实验室管理及技术人员互通。实验室管理及技术人员互通。2024/7/225信息平台 2002年中心建设了独立的实验教学和实验室管理网站（eec.nbu.edu），实现了网络化实验教学与管理。网络资源网络资源设备资源：网上设备查询、借用，主要仪器使用学习课件、实验室设备介绍。设备资源：网上设备查询、借用，主要仪器使用学习课件、实验室设备介绍。学习资源：网络实验课件，实验教学大纲、精品课程学习资源：网络实验课件，实验教学大纲、精品课程,学生作品，常用元器件信息等。学生作品，常用元器件信息等。信息资源：实验教学信息，实验成绩查询，实验报表生成，实验考勤管理等。信息资源：实验教学信息，实验成绩查询，实验报表生成，实验考勤管理等。器材申请：通过网络学生可以申请领用项目所需的电子元器件。器材申请：通过网络学生可以申请领用项目所需的电子元器件。实验室信息化、网络化建设及应用实验室信息化、网络化建设及应用学生科技创新基地、电子综合技术实验室装备了自行开发的学生科技创新基地、电子综合技术实验室装备了自行开发的“指纹实验室管理系统指纹实验室管理系统”。实验室的计算机与网络连接，实现了实验课中的网络辅助教学，学生在实验中可通过实验室的计算机与网络连接，实现了实验课中的网络辅助教学，学生在实验中可通过网络查询仪器使用、软件使用、器件资料等。网络查询仪器使用、软件使用、器件资料等。实验室的信息资料挂在网上，学生根据需要可随时查阅，如实验室介绍，教学大纲、实验室的信息资料挂在网上，学生根据需要可随时查阅，如实验室介绍，教学大纲、常用仪器及使用、实验课程安排、教学课件等。常用仪器及使用、实验课程安排、教学课件等。2024/7/226运行机制 1.开放的运行机制开放的运行机制 开放内容：开放内容：开放内容包括基本实验项目，课程设计，毕业设计项目，学生自选实验项目、课外电子设计训练和科技项目，研究生实验项目，教师的教学及科研项目等。开放对象开放对象：本科生、研究生、教师和校外师生。开放模式：开放模式：科研科技活动型、自选研究课题型、教学实验项目开放型 2.开放管理制度开放管理制度 仪器设备管理制度仪器设备管理制度 实验室管理制度实验室管理制度 实验教学管理制度实验教学管理制度 3.人员考评办法人员考评办法 教学质量评估教学质量评估“按能定级，按绩付酬按能定级，按绩付酬”分配原则分配原则 竞聘上岗竞聘上岗 2024/7/227七、实验教学效果与成果2024/7/228实验教学效果1.1.学生实验兴趣浓厚，学评教学生实验兴趣浓厚，学评教“优优”、“良良”率高率高新的实验教学体系和开放的教学模式既遵循了高等教育的基新的实验教学体系和开放的教学模式既遵循了高等教育的基本规律，又体现了电子信息的发展和以学生为中心的教学原本规律，又体现了电子信息的发展和以学生为中心的教学原则，实验开出率则，实验开出率100，还有大量的学生选做实验项目，学生，还有大量的学生选做实验项目，学生的实验兴趣浓厚，在每次的教学检查中，中心教师的的实验兴趣浓厚，在每次的教学检查中，中心教师的“学评学评教教”结果都名列前茅。结果都名列前茅。2.2.学生实验基本技能扎实，综合应用和创新能力较强学生实验基本技能扎实，综合应用和创新能力较强全全国国大大学学生生电电子子设设计计竞竞赛赛、大大学学生生程程序序设设计计、学学生生专专利利、学学生科研等方面获得了优良成绩。生科研等方面获得了优良成绩。2024/7/229学生成果、项目及获奖统计全国大学生全国大学生电子子设计竞赛获奖全国一等奖全国二等奖省一等奖省二等奖省三等奖25588省大学生省大学生电子子设计竞赛获奖（20062006，全省第一），全省第一）一等奖二等奖省三等奖515“挑挑战杯杯”大学生大学生课外科技学外科技学术作品及作品及创业计划划竞赛省一等奖省二等奖省三等奖市特等奖校特等奖校一等奖1111112024/7/2302024/7/231学生成果、项目及获奖统计软件件竞赛ACMACM国国际竞赛浙江省大学生程序浙江省大学生程序设计竞赛国家一等奖国家二等奖国家三等奖省一等奖省二等奖省三等奖111142学生科研立学生科研立项（见附件：11646_4_g_1）20082007200620052004200320023918119979学生科研学生科研获奖200620052004200320025881342024/7/2312024/7/232教学成果与获奖中心教师具有较强的教学和教学研究能力。近中心教师具有较强的教学和教学研究能力。近5年来，中心教年来，中心教师积极进行实验教学的改革与研究，完成和正在进行的教学师积极进行实验教学的改革与研究，完成和正在进行的教学研究改革项目研究改革项目44项，其中国家级项，其中国家级2项、省级项、省级6项。近项。近5年中心教年中心教师获教学研究成果师获教学研究成果27项，其中浙江省教学成果一等奖项，其中浙江省教学成果一等奖1项、二项、二等奖等奖2项。发表教学研究论文项。发表教学研究论文32篇，出版教材篇，出版教材16部，自编实验部，自编实验讲义讲义28部部,自制实验教学仪器自制实验教学仪器7种。种。省级教省级教学成果学成果奖（项）奖（项）市级教学市级教学成果奖成果奖（项）（项）校级教学校级教学成果奖成果奖（项）（项）国家、省、国家、省、市与校级市与校级教改项目教改项目（项）（项）出版教出版教材材编写讲编写讲义义（部）（部）发表教发表教学论文学论文（篇）（篇）自制仪器自制仪器（种）（种）432044教材16讲义283272024/7/2322024/7/233辐射作用1.1.校外开放校外开放在完成本校实验教学的同时，充分发挥中心的资源和教学在完成本校实验教学的同时，充分发挥中心的资源和教学优势，承担自学考试、成人教育、民办高校和其他高校电优势，承担自学考试、成人教育、民办高校和其他高校电类专业的实践教学任务。类专业的实践教学任务。平均每年校外开放人时数平均每年校外开放人时数0.9332万。万。2.2.经验交流经验交流中心积极与兄弟院校进行工作和学术交流，近中心积极与兄弟院校进行工作和学术交流，近5年有年有30多多所高校到中心参观访问。我校大学生课外科技创新模式引所高校到中心参观访问。我校大学生课外科技创新模式引起了不少高校的关注，有些高校按照我校模式建立创新实起了不少高校的关注，有些高校按照我校模式建立创新实验室和创新基地。验室和创新基地。参加研讨会介绍实验教学经验。参加研讨会介绍实验教学经验。2024/7/2332024/7/2342024/7/234辐射作用3.3.教学成果推广教学成果推广受邀帮助校内外进行实验中心建设方案的制定和论证受邀帮助校内外进行实验中心建设方案的制定和论证自编系列教材得到了较好的推广。自编系列教材得到了较好的推广。获国家级和省级教学成果奖的项目得到了较好的推广。获国家级和省级教学成果奖的项目得到了较好的推广。4.4.合作与科研开发合作与科研开发大学计划：大学计划：“凌阳单片机实验室凌阳单片机实验室”，“DSPs实验室实验室”，“Altera宁波大学宁波大学SOPC创新联合实验室创新联合实验室”，“Proteus嵌入式系统设计与仿真实验室嵌入式系统设计与仿真实验室”，“周立功嵌入式系统实周立功嵌入式系统实验室验室”公司合作：为宁波永新光学股份有限公司研制了公司合作：为宁波永新光学股份有限公司研制了“LCD数数码摄像显微镜码摄像显微镜”、“高分辨率数码摄像头高分辨率数码摄像头”等等10余个产品余个产品2024/7/2342024/7/235七、自我评价及发展规划2024/7/2352024/7/2362024/7/236自我评价1.1.实验教学定位合理，理念先进，改革思路清晰实验教学定位合理，理念先进，改革思路清晰2.2.以能力培养为核心的多层次实验教学体系以能力培养为核心的多层次实验教学体系3.3.先进的教学方法，教学手段，教学效果与教学成果先进的教学方法，教学手段，教学效果与教学成果4.4.高素质的教师团队高素质的教师团队5.5.科学、规范、高效的管理体系科学、规范、高效的管理体系2024/7/2362024/7/2372024/7/2372024/7/237今后建设发展思路与规划2024/7/2372024/7/2371.1.建设与发展思路建设与发展思路 面向面向21世纪科技发展，进一步构建新的电工电子理论教学世纪科技发展，进一步构建新的电工电子理论教学和实践教学相融合、课内教学与课外指导一体化的教学体和实践教学相融合、课内教学与课外指导一体化的教学体系，创建一流的教学实验环境和条件，构建教育思想先进、系，创建一流的教学实验环境和条件，构建教育思想先进、学术水平高且结构合理的师资队伍，为培养基础扎实、知学术水平高且结构合理的师资队伍，为培养基础扎实、知识面宽、具有国际竞争意识和创新精神、工程实践能力强识面宽、具有国际竞争意识和创新精神、工程实践能力强的高素质的综合型科技人才奠定坚实的基础。将实验中心的高素质的综合型科技人才奠定坚实的基础。将实验中心建成为具有一流师资、一流办学条件、一流教改成果、一建成为具有一流师资、一流办学条件、一流教改成果、一流教学质量的国家级、开放式基础课程实验教学中心，在流教学质量的国家级、开放式基础课程实验教学中心，在电子实验教学中发挥其示范辐射作用。电子实验教学中发挥其示范辐射作用。2024/7/2372024/7/2382024/7/2382024/7/2382024/7/238今后建设发展思路与规划2024/7/2382024/7/2381.1.建设与发展思路建设与发展思路 面向面向21世纪科技发展，进一步构建新的电工电子理论教学世纪科技发展，进一步构建新的电工电子理论教学和实践教学相融合、课内教学与课外指导一体化的教学体和实践教学相融合、课内教学与课外指导一体化的教学体系，创建一流的教学实验环境和条件，构建教育思想先进、系，创建一流的教学实验环境和条件，构建教育思想先进、学术水平高且结构合理的师资队伍，为培养基础扎实、知学术水平高且结构合理的师资队伍，为培养基础扎实、知识面宽、具有国际竞争意识和创新精神、工程实践能力强识面宽、具有国际竞争意识和创新精神、工程实践能力强的高素质的综合型科技人才奠定坚实的基础。将实验中心的高素质的综合型科技人才奠定坚实的基础。将实验中心建成为具有一流师资、一流办学条件、一流教改成果、一建成为具有一流师资、一流办学条件、一流教改成果、一流教学质量的国家级、开放式基础课程实验教学中心，在流教学质量的国家级、开放式基础课程实验教学中心，在电子实验教学中发挥其示范辐射作用。电子实验教学中发挥其示范辐射作用。2024/7/2381 1、最灵繁的人也看不见自己的背脊。、最灵繁的人也看不见自己的背脊。非洲非洲2 2、最困难的事情就是认识自己。、最困难的事情就是认识自己。希腊希腊3 3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。、有勇气承担命运这才是英雄好汉。黑塞黑塞4 4、与肝胆人共事，无字句处读书。、与肝胆人共事，无字句处读书。周恩来周恩来5 5、阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。、阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。培根培根