電氣工程及其自動(dòng)化的起源精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的電氣工程及其自動(dòng)化的起源主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：電氣工程及其自動(dòng)化的起源范文

關(guān)鍵詞：電氣工程；自動(dòng)化技術(shù)；電力企業(yè)；具體實(shí)施；應(yīng)用分析

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.05.148

0 前言

目前，隨著時(shí)代的快速發(fā)展進(jìn)步，也在很大程度上推動(dòng)了我國(guó)電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，讓電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了功能互補(bǔ)、信息共享等優(yōu)點(diǎn)，在一定程度上彌補(bǔ)了傳統(tǒng)自動(dòng)化系統(tǒng)的單一功能，而通過(guò)對(duì)計(jì)算機(jī)記性模擬的操作是，也可以在我國(guó)各個(gè)電力企業(yè)中的電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀況上來(lái)進(jìn)行有效的監(jiān)控，從而達(dá)到理想有效的控制。本文立足于電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)在我國(guó)電力企業(yè)當(dāng)中的具體應(yīng)用，展開(kāi)了深入的研究與分析。

1 電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的主要特點(diǎn)分析概述

隨著電力工程及其自動(dòng)化技術(shù)的快速發(fā)展進(jìn)步，也在很大程度上提升了我國(guó)現(xiàn)代供電系統(tǒng)的能力水平，并且還使之一直處于健康穩(wěn)定持續(xù)的發(fā)展進(jìn)程，也在為國(guó)整體社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來(lái)了巨大的貢獻(xiàn)，打下了良好結(jié)實(shí)的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)。

電氣工程及其自動(dòng)化主要是起源于18世紀(jì)末期，而在19世紀(jì)后期，國(guó)外的一些知名的物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)了電磁的理論知識(shí)，自此，電氣工程的理論知識(shí)得以完善，而隨著20世紀(jì)初期的到來(lái)，國(guó)外的很多國(guó)家也逐漸的重視起電氣工程領(lǐng)域，隨著時(shí)代通訊技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步，微電子以及IT電腦技術(shù)的進(jìn)步發(fā)展，也在很大程度上使電氣工程自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展起來(lái)。但由于，我國(guó)對(duì)于電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)施研究比較晚，直至20世紀(jì)中期，我國(guó)才逐漸的重視起電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)，在此之后，電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)在我國(guó)的使用范圍逐漸的擴(kuò)大化，從我國(guó)的工業(yè)領(lǐng)域逐漸的拓展到農(nóng)業(yè)領(lǐng)域、商業(yè)領(lǐng)域當(dāng)中。而電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)也是在傳統(tǒng)的自動(dòng)化技術(shù)的基礎(chǔ)之上進(jìn)行改善，使之更好的為人類的生活帶來(lái)了便利[1]。

2 目前，我國(guó)電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用分析

2.1 電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)上的應(yīng)用分析

電力系統(tǒng)作為電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)最重要的承載體，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷的進(jìn)步，人們的生活水平、經(jīng)濟(jì)收入也在日益的增加，而對(duì)于家庭電器的需求量也是不斷的增多，也導(dǎo)致了電量以及用電負(fù)荷在逐漸的提高，所以，人類在對(duì)供電企業(yè)的質(zhì)量上有了更多更高的要求，而供電質(zhì)量的好壞與電網(wǎng)的調(diào)度上有著密不可分的聯(lián)系，而電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用，也一定程度上使得電網(wǎng)的調(diào)度真正的實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化的模式結(jié)構(gòu)[2]。

電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，也為整個(gè)電網(wǎng)的調(diào)度質(zhì)量水平打下了基本的保障，使其更加具有穩(wěn)定、安全性能，而一方面，根據(jù)相關(guān)電網(wǎng)調(diào)度的實(shí)際需求來(lái)看，檢測(cè)出電網(wǎng)當(dāng)中的發(fā)電、電壓、頻率、負(fù)荷量等參數(shù)；對(duì)于斷路器、開(kāi)關(guān)隔離等所帶來(lái)了一系列負(fù)荷的調(diào)壓器分接頭以及發(fā)電機(jī)組等設(shè)備的自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的工作位置狀態(tài)，都可以對(duì)電力生產(chǎn)的數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行檢測(cè)，并針對(duì)于檢測(cè)出來(lái)的結(jié)果，在進(jìn)行系統(tǒng)性的分析，以此來(lái)預(yù)測(cè)電網(wǎng)系統(tǒng)所受到的負(fù)荷狀況。一旦發(fā)現(xiàn)所得的檢測(cè)結(jié)果遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)與電網(wǎng)所能負(fù)荷的范圍之外，就一定要及時(shí)的進(jìn)行警報(bào)[3]。

此外，在當(dāng)電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程當(dāng)中發(fā)生了一系列的故障過(guò)程時(shí)，可以快速的找到故障的發(fā)生點(diǎn)，以此便于相關(guān)的工作人員能夠及時(shí)對(duì)其進(jìn)行解決，從而在最大限度上保障了整個(gè)電網(wǎng)的良好運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)于電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)在已經(jīng)達(dá)到安全運(yùn)行以及供電質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的情況下，就可以合理的利用好現(xiàn)存有的能源以及設(shè)備，并以消耗最小的效益老獲取更多更好的供電質(zhì)量，以此在最大限度上保證整個(gè)電網(wǎng)在運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中的經(jīng)濟(jì)效益。

此外，電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)，不僅是可以用于供電廠，對(duì)于發(fā)電廠也有著重要的影響，主要表F在對(duì)發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)、變壓器等發(fā)電的設(shè)備進(jìn)行及時(shí)有效的監(jiān)控，保證設(shè)備良好的運(yùn)行狀態(tài)，從而延長(zhǎng)整個(gè)設(shè)備的保養(yǎng)期，最大限度上提升設(shè)備的利用率，從而最大程度提升整個(gè)發(fā)電廠的效益水平。

2.2 電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)在電力企業(yè)中的電氣工程管理當(dāng)中的應(yīng)用

電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)在電力企業(yè)中的電氣工程管理當(dāng)中的應(yīng)用，不僅能夠很好的體現(xiàn)出了高新技術(shù)所帶來(lái)成果，還能在運(yùn)行的過(guò)程當(dāng)中，對(duì)于編程的調(diào)度上有著明顯的作用，例如：電力企業(yè)在對(duì)儀表工程的管理上，在實(shí)際運(yùn)行電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)之后，就能將之前工作的重點(diǎn)如：溫度、壓強(qiáng)、流量等管理逐漸改變位憑借集散分散控制系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行自動(dòng)化的管理。憑借著自動(dòng)化模式與控制體系相互結(jié)合的基礎(chǔ)之上，在最大限度上滿足了各種信息的搜索與檢測(cè)、運(yùn)輸?shù)?，也在一定程度上為管理和控制的安全穩(wěn)定打下結(jié)實(shí)的基礎(chǔ)，此外，在對(duì)于修理的次數(shù)和投入的資金成本上也有了很大的降低[4]。

3 結(jié)論

隨著時(shí)代不斷的發(fā)展進(jìn)步，電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)在社會(huì)的使用范圍也逐漸的擴(kuò)大，不僅能夠很好的提升我國(guó)社會(huì)整體的生產(chǎn)力度，還對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出了重要的貢獻(xiàn)，而只有不斷的加強(qiáng)對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的完善與創(chuàng)新，才能在最大的限度上推動(dòng)我過(guò)整體的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]胡澤良.淺談電氣工程及其自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀與展望[J].黑龍江科技信息，2015（04）：77.

[2]張偉.探討電氣工程及其自動(dòng)化的建設(shè)與發(fā)展[J].科技致富向?qū)?，2015（03）：234.

第2篇：電氣工程及其自動(dòng)化的起源范文

【關(guān)鍵詞】電氣工程；自動(dòng)化；培養(yǎng)計(jì)劃

1 引言

電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)是一個(gè)工程性和基礎(chǔ)性都很強(qiáng)的專業(yè)。它的特點(diǎn)決定了它具有很強(qiáng)的融合和交互能力，也是有很強(qiáng)的派生的能力。比如通信工程、自動(dòng)化、電子信息工程等等專業(yè)都是從它派生或者再一次的派生而產(chǎn)生的，我們把這些專業(yè)統(tǒng)稱為電子與信息類的專業(yè)，再加上說(shuō)過(guò)的派生之前的基礎(chǔ)電氣工程就是整體的電類的專業(yè)，其中電氣工程專業(yè)才是這個(gè)整體類型的主體，而其他的專業(yè)的不斷的出現(xiàn)和發(fā)展卻是在不斷的推動(dòng)著主體的發(fā)展的，這就需要在不斷的發(fā)展電氣工程的時(shí)候不能關(guān)顧著本身，其派生和在派生的相關(guān)的專業(yè)都是要重視和看重的，這就需要在整個(gè)電類的專業(yè)展開(kāi)，就要培養(yǎng)相關(guān)專業(yè)的所有的人才和技術(shù)人員，不斷的發(fā)展專業(yè)的更高的培養(yǎng)需求。

2 專業(yè)發(fā)展歷史簡(jiǎn)介

有史以來(lái),最早認(rèn)識(shí)電的人是希臘學(xué)者米利都(Miletus,公元前六世紀(jì)),觀察用布摩擦琥珀后,會(huì)吸引 省略 如羽毛等輕小的東西。但對(duì)靜電有系統(tǒng)及科學(xué)的研究則是始于17世紀(jì)。

2.1 17世紀(jì)的1600年初英國(guó)醫(yī)生吉爾伯特(W. Gilber,t 1540~1603)所著的書(shū)中,對(duì)“電”進(jìn)行了最早的論述,英語(yǔ)“E-lectric”一詞即起源于希臘語(yǔ)“Electrica”和拉丁語(yǔ)“Electrum”。

2.2 隨后,英國(guó)人格雷(S. Gray, 1696~ 1736)發(fā)現(xiàn)了電的導(dǎo)體和絕緣體,法國(guó)人杜菲(Charles du Fay,1698-1739)可說(shuō)是當(dāng)時(shí)深入探討靜電現(xiàn)象的第一人,它由眾多的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),幾乎所有的物質(zhì)都可以摩擦生電,并且他更仔細(xì)地發(fā)現(xiàn),所產(chǎn)生的電有兩種,帶有異種電者會(huì)互相吸引,帶有同種電者會(huì)互相排斥。

2.3 18世紀(jì)美國(guó)人富蘭克林(B. Franklin, 1760~1790)更是以他著名的“風(fēng)箏實(shí)驗(yàn)”證明的電在自然界中的存在。

2.4 19世紀(jì)上半葉,安培發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)、法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)定律。19世紀(jì)下半葉,電磁理論集大成者麥克斯韋爾的理論為電氣工程奠定了基礎(chǔ)。19世紀(jì)末到20世紀(jì)初,西方國(guó)家的大學(xué)陸續(xù)設(shè)置了電氣工程專業(yè)。

2.5 1908年,南洋大學(xué)堂(交通大學(xué)前身)設(shè)置了電機(jī)專科,這是我國(guó)大學(xué)最早的電氣工程專業(yè),至今已有近一個(gè)世紀(jì)。

2.6 1920年,擁有百年歷史的東南大學(xué)設(shè)置了電機(jī)工程系。

2.7 1932年,清華大學(xué)設(shè)置了電機(jī)系。

2.8 1949年后,我國(guó)出現(xiàn)了一大批以工科為主的多科性大學(xué),也出現(xiàn)了一批機(jī)電學(xué)院,這些學(xué)院基本上都有電機(jī)工程系。

2.9 1958年,在北京電力學(xué)?；A(chǔ)上成立了北京電力學(xué)院,當(dāng)時(shí)的電力工程系設(shè)有“發(fā)電廠電力網(wǎng)及電力系統(tǒng)專業(yè)”、“高電壓技術(shù)專業(yè)”等,它們就是現(xiàn)在的“電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)”的前身。

2.10 1961年,哈爾濱工業(yè)大學(xué)的發(fā)電教研室部分教師和學(xué)生并入北京電力學(xué)院,充實(shí)了該專業(yè)的力量。1961至1962年,哈爾濱工業(yè)大學(xué)又有發(fā)電、高壓和電自三個(gè)專業(yè)的10名研究生轉(zhuǎn)入北京電力學(xué)院,開(kāi)啟了研究生培養(yǎng)的先河。

2.11 1986年,國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)“電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化”為博士學(xué)位授權(quán)學(xué)科。1994年,電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化學(xué)科的學(xué)術(shù)帶頭人楊奇遜教授被遴選為中國(guó)工程院首批院士。1995年,華北電力學(xué)院“電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化”學(xué)科被批準(zhǔn)為博士學(xué)位授予點(diǎn),同年華北電力大學(xué)成立。

2.12 1998年,華北電力大學(xué)電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化學(xué)科被批準(zhǔn)為博士學(xué)位授權(quán)一級(jí)學(xué)科。

2.13 2002年,“電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化”學(xué)科被評(píng)為國(guó)家級(jí)重點(diǎn)學(xué)科。2003年,“電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化”學(xué)科博士后流動(dòng)站獲得批準(zhǔn),通過(guò)“211工程”驗(yàn)收。

2.14 2004年“高電壓與電磁兼容北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”掛牌。

2.15 2006年“電力系統(tǒng)保護(hù)與動(dòng)態(tài)安全監(jiān)控教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”正式評(píng)審?fù)ㄟ^(guò)。

3 專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)、基本要求

整體的人才的培養(yǎng)必須要按照實(shí)際的需要和整體的發(fā)展需要才進(jìn)行，只有具有一定的專業(yè)的綜合的素質(zhì)和不斷追求進(jìn)步不斷創(chuàng)新的素質(zhì)。這樣的人才才能在電氣工程及自動(dòng)化方面各個(gè)方面的工作更好的完成任務(wù)，在整體的管理、科技的研發(fā)、整體的教育、整體的工程進(jìn)行等等方面能夠很有特色的比較全面的技術(shù)人員。

對(duì)于專業(yè)的培養(yǎng)是需要有相關(guān)的知識(shí)要求的，數(shù)學(xué)、物理、自然等等最基礎(chǔ)的知識(shí)更要有一定的科學(xué)、管理等方面的知識(shí)才是重要的，外語(yǔ)也是必不可少的，可見(jiàn)社會(huì)的迅猛發(fā)展對(duì)于培養(yǎng)要求和人才的需要都是越來(lái)越高要求的。最重要的是掌握整個(gè)專業(yè)的最基本的知識(shí)基礎(chǔ)，計(jì)算機(jī)水平過(guò)關(guān)，對(duì)于電業(yè)方面的知識(shí)有相關(guān)需要的地方要了解和學(xué)習(xí)。對(duì)于電氣工程本行業(yè)的一些發(fā)展的方向和專業(yè)的知識(shí)等等都需要很好的掌握，整體的發(fā)展的方向和實(shí)際動(dòng)態(tài)的過(guò)程有一定的把握。做好實(shí)際的實(shí)踐的工作，在工作中了解遇到的問(wèn)題和解決的辦法，更好的學(xué)習(xí)本專業(yè)的知識(shí)。有很強(qiáng)的實(shí)際的學(xué)習(xí)能力，在實(shí)際的工作中不斷的學(xué)習(xí)不斷的研究，有很好的創(chuàng)新和研發(fā)的能力。在工作中做好團(tuán)結(jié)和協(xié)作的工作，適應(yīng)整體的不同的工作環(huán)境，有一定的組織和管理的方面的知識(shí)和能力。

4 電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)所需解決的問(wèn)題

4.1 不斷的加強(qiáng)研究和實(shí)際的調(diào)查工作，加強(qiáng)整體的專業(yè)的研究，更好的了解專業(yè)的整體的規(guī)則和發(fā)展的方向，按照實(shí)際的發(fā)展的狀況和新的發(fā)展工程，不斷的完善培養(yǎng)的一些目標(biāo)和整體計(jì)劃的修改工作。也正是因?yàn)檫@類專業(yè)的學(xué)生多數(shù)都是回到系統(tǒng)內(nèi)來(lái)工作的，就可以做一定的調(diào)查工作，那么研究和定制新的培養(yǎng)的目標(biāo)和內(nèi)容分時(shí)候就要考慮到不一樣的時(shí)期對(duì)于電力方面的人才需要的不同。

4.2 不斷的提高教育的質(zhì)量才是關(guān)鍵，對(duì)于教學(xué)質(zhì)量的提高才是一個(gè)重要和必要的工作，更何況每一個(gè)技術(shù)人員都是在學(xué)校的先期培養(yǎng)和工作中后期的實(shí)際中鍛煉出來(lái)的，所以學(xué)校的教育很是重要。因?yàn)榻虒W(xué)質(zhì)量是關(guān)系著整個(gè)培養(yǎng)的規(guī)劃、最終人才的素質(zhì)、師資的力量等等方面的一個(gè)重要的部分。所以提高教學(xué)質(zhì)量很重要。

4.3 加強(qiáng)教師隊(duì)伍的不斷建設(shè)和完善是整體的專業(yè)的發(fā)展的一個(gè)關(guān)鍵和根本，要對(duì)年輕的教師不斷的加強(qiáng)培養(yǎng)，不定期的進(jìn)行教研方面的交流和研究，相互的學(xué)習(xí)和發(fā)展，要快速和有效的培養(yǎng)新的年輕的教師不斷的發(fā)展，使他們不斷的成為教師行業(yè)的骨干和專業(yè)的教育者，不斷的完成電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)發(fā)展需要的教師隊(duì)伍。

5 制訂新的專業(yè)人才培養(yǎng)計(jì)劃的必要性

5.1 做好各個(gè)方面的課程和合理的方案培養(yǎng)人才。整體的培養(yǎng)的措施要免除和那些著名的學(xué)校進(jìn)行攀比，要學(xué)習(xí)和接受新的好的方面，而不是一味的攀比模仿，要重點(diǎn)的做好實(shí)際的應(yīng)用型的人才。對(duì)于學(xué)生的整體的全面的素質(zhì)和實(shí)際的研發(fā)和出新的能力加強(qiáng)培養(yǎng)，也要加強(qiáng)實(shí)際的實(shí)踐的工作能力。按照培養(yǎng)的規(guī)劃，不斷的最好課程的整體體系的完善和改革，加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)的同時(shí)不斷的強(qiáng)化實(shí)踐的能力，優(yōu)化整體的課程，不斷的發(fā)展具有給各個(gè)院校自己特色的的培養(yǎng)的課程的方案。

第3篇：電氣工程及其自動(dòng)化的起源范文

關(guān)鍵詞：電力電子技術(shù)；教學(xué)改革；創(chuàng)新；實(shí)踐

作者簡(jiǎn)介：于晶榮（1981-），女，遼寧丹東人，中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院，講師；吳偉標(biāo)（1988-），男，江西撫州人，中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院碩士研究生。（湖南長(zhǎng)沙410083）

中圖分類號(hào)：G642.0     文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A     文章編號(hào)：1007-0079（2012）14-0061-02

“電力電子技術(shù)”是一門(mén)跨電子、電力和控制三個(gè)領(lǐng)域的新型工程技術(shù)學(xué)科。它的典型特點(diǎn)是強(qiáng)電與弱電相結(jié)合，用弱電控制強(qiáng)電，以實(shí)現(xiàn)電能的轉(zhuǎn)換、控制、分配和應(yīng)用?！半娏﹄娮蛹夹g(shù)”課程是自動(dòng)化、電氣工程及其自動(dòng)化等電類專業(yè)重要的必修課程。如何在有限的課時(shí)內(nèi)獲得最好的教學(xué)效果，使學(xué)生較好地掌握課程內(nèi)容，并培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神，是亟待解決的問(wèn)題。為此必須從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及實(shí)際應(yīng)用等方面對(duì)該課程進(jìn)行改革，開(kāi)創(chuàng)出一種培養(yǎng)應(yīng)用型人才的教學(xué)模式。

一、結(jié)合工程實(shí)際，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

電力電子技術(shù)的特點(diǎn)是實(shí)踐性強(qiáng)，要求學(xué)生既掌握基礎(chǔ)理論又有較強(qiáng)的實(shí)踐能力；應(yīng)用技術(shù)更新較快；應(yīng)用領(lǐng)域?qū)?。因此該課程應(yīng)以素質(zhì)教育和技術(shù)應(yīng)用能力培養(yǎng)為主線，在基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)和教學(xué)實(shí)踐的基礎(chǔ)上，實(shí)時(shí)更新學(xué)生對(duì)電力電子技術(shù)應(yīng)用的知識(shí)面。在教學(xué)中，應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行適當(dāng)?shù)馗?、補(bǔ)充和刪減。例如，眾所周知，硅半導(dǎo)體電力電子器件可滿足電力電子裝置在功率大、工作速度快、通態(tài)電阻小、驅(qū)動(dòng)功率低等方面的應(yīng)用要求。然而，以硅為代表的傳統(tǒng)半導(dǎo)體電力電子器件已逼近了因寄生二極管制約而能達(dá)到的材料極限?；谔蓟璧葘捊麕О雽?dǎo)體材料的電力電子器件被認(rèn)為是從根本上解決高擊穿電壓、高工作溫度等方面要求的新一代器件，我國(guó)“十二五”計(jì)劃已經(jīng)把碳化硅等新型電力電子器件的研制和生產(chǎn)作為重要發(fā)展方向。因此，教學(xué)中應(yīng)增加對(duì)碳化硅等新型電力電子器件的介紹，比較硅和碳化硅材料電力電子器件在擊穿電場(chǎng)強(qiáng)度、穩(wěn)定性和開(kāi)關(guān)速度等方面的區(qū)別，講授以碳化硅器件為功率開(kāi)關(guān)的電力電子裝置設(shè)計(jì)與優(yōu)化。

目前高校對(duì)碳化硅這一新型器件的講解研究不多，本文就此說(shuō)明一下講解的過(guò)程。在PPT剛開(kāi)始時(shí)引入Si材料的介紹，比如IGBT、MOSFET、GCT等，從而提出本節(jié)課的重點(diǎn)講解內(nèi)容是碳化硅器件，然后采用圖表對(duì)比及實(shí)物結(jié)合的方法講述。

表1是SiC JFET和SiC SBD對(duì)應(yīng)的基本性能比較，這里僅僅列出其最基本的知識(shí)點(diǎn)，然而最為關(guān)鍵的是在講解過(guò)程要注重實(shí)踐，盡可能地讓學(xué)生有一定的感性認(rèn)識(shí)，圖2為對(duì)應(yīng)的實(shí)物圖。通過(guò)理論與實(shí)物相結(jié)合的方式來(lái)教學(xué)，同時(shí)提出如何測(cè)試該器件是否完整的問(wèn)題，從而激發(fā)學(xué)生興趣。也可提出針對(duì)該器件如何去設(shè)計(jì)電力電子裝置及優(yōu)化的問(wèn)題，該問(wèn)題在研究生教學(xué)中已體現(xiàn)出來(lái)，從而拓寬學(xué)生的視野，便于和不斷發(fā)展的電力電子技術(shù)接軌，以適應(yīng)今后科研工作的需要。

二、討論式教學(xué)，提高學(xué)習(xí)積極性

在目前的教學(xué)課堂中，多數(shù)是采取以教師為主體的講授式教育模式。對(duì)于大學(xué)教育來(lái)說(shuō)，講授法比其他教學(xué)方法信息量大而且快，便于學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握。但是，在大多數(shù)高等院校的教學(xué)實(shí)施過(guò)程中，普遍存在兩個(gè)問(wèn)題：課堂上大多數(shù)學(xué)生處于被動(dòng)接受狀態(tài)，注意力經(jīng)常分散，很難在45分鐘內(nèi)都全神貫注；學(xué)生聽(tīng)課過(guò)程中常會(huì)碰到聽(tīng)不懂的地方，這種情況下只有少數(shù)學(xué)生會(huì)把問(wèn)題記錄下來(lái)，待下課問(wèn)老師，大部分同學(xué)都會(huì)放棄，不做記錄也不對(duì)問(wèn)題進(jìn)行討論。這樣下去，前面不懂的問(wèn)題會(huì)進(jìn)一步影響后續(xù)課程的學(xué)習(xí)，進(jìn)而形成惡性循環(huán)，最終會(huì)導(dǎo)致部分學(xué)生放棄聽(tīng)課。

討論式教學(xué)法是通過(guò)教師組織和引導(dǎo)，為實(shí)現(xiàn)一定的教學(xué)目標(biāo)，啟發(fā)學(xué)生就特定問(wèn)題發(fā)表自己的見(jiàn)解，并通過(guò)學(xué)生之間、師生之間的相互交流討論，來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新精神。

由于教學(xué)時(shí)間的限制，完全采用討論式教學(xué)法并不可行，這里將采用講授法與討論法結(jié)合的“半討論式教學(xué)方法”。具體實(shí)踐如下：以中南大學(xué)2009級(jí)電氣工程及其自動(dòng)化二班為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，在上下一次課之前，教師布置以下幾個(gè)問(wèn)題：什么是電力電子學(xué)，它的起源及應(yīng)用領(lǐng)域是什么？電力電子學(xué)和其他課程之間的聯(lián)系是什么？線性電源和開(kāi)關(guān)電源的區(qū)別在哪里？課前預(yù)習(xí)使同學(xué)們對(duì)該次討論課的主題有一個(gè)初步認(rèn)識(shí)，在下次上課時(shí)，老師先拿出課堂大約15分鐘的時(shí)間，給同學(xué)們互相討論、交流課前布置的問(wèn)題，進(jìn)而了解各小組對(duì)問(wèn)題的掌握程度。

通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)，電氣工程及其自動(dòng)化二班成績(jī)優(yōu)秀率為76.52%。采用討論式教學(xué)方法，大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，課堂氣氛寬松，師生互動(dòng)效果良好。

三、引入研究型教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生自主創(chuàng)新能力

隨著大學(xué)教育課程改革的實(shí)施和研究型教學(xué)方法的應(yīng)用，大學(xué)教學(xué)目標(biāo)轉(zhuǎn)為提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、獨(dú)立研究能力和分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。研究型學(xué)習(xí)是創(chuàng)造一種類似于科學(xué)研究的情景和途徑，讓學(xué)生通過(guò)自主地探索、發(fā)現(xiàn)和體驗(yàn)，學(xué)會(huì)對(duì)大量信息的收集、分析和判斷，從而培養(yǎng)他們積極探索未知世界的科學(xué)態(tài)度、科學(xué)精神，進(jìn)而增進(jìn)其思考能力和創(chuàng)新能力。要培養(yǎng)學(xué)生的研究和創(chuàng)新能力，首先要給學(xué)生獨(dú)立思考的機(jī)會(huì)，要注意培養(yǎng)學(xué)生對(duì)任何事物都問(wèn)為什么的質(zhì)疑探究精神。其次要給學(xué)生一個(gè)自己探索、研究的機(jī)會(huì)。為此教師可以在課堂上組織模擬電子課程設(shè)計(jì)，使學(xué)生對(duì)一些問(wèn)題獨(dú)立學(xué)習(xí)、自主研究，在動(dòng)腦、動(dòng)手、動(dòng)口的實(shí)踐基礎(chǔ)上進(jìn)行探索和嘗試，不斷進(jìn)行創(chuàng)造性思維活動(dòng)，然后由老師和學(xué)生一起對(duì)其結(jié)果加以分析，減少依賴性，增強(qiáng)獨(dú)立性。

下面以模擬電子課程設(shè)計(jì)中“信號(hào)發(fā)生器”為例，教師首先對(duì)該理論進(jìn)行講解，比如要求產(chǎn)生方波、三角波兩種信號(hào)；再講述該課題的設(shè)計(jì)要求，例如，要求有實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，在做實(shí)物焊接時(shí)注意烙鐵放的位置，以免燙傷等。

圖2所示為模擬電子課程教學(xué)流程圖，設(shè)計(jì)基本要求上述已經(jīng)談到，針對(duì)“信號(hào)發(fā)生器”的方案選擇問(wèn)題，目前主要有三種方法。如下表2所示，根據(jù)設(shè)計(jì)要求及各方案的優(yōu)缺點(diǎn)不難發(fā)現(xiàn)，采用集成的方法結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、集成化程度高、外接元件少、價(jià)格便宜，故選擇方案三。

確定好方案后，接下來(lái)進(jìn)行Proteous設(shè)計(jì)仿真，其設(shè)計(jì)原理圖如圖3所示，根據(jù)圖畫(huà)出Proteous仿真情況，同時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行修改，以達(dá)到較好的效果。如果出現(xiàn)效果不是很好的情況，可以對(duì)設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行微調(diào)。緊接著便是硬件設(shè)計(jì)，可以在面包板上進(jìn)行焊接，用示波器進(jìn)行觀察即可，直到調(diào)試成功，最后是整理成文檔。

四、加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)，注重綜合能力培養(yǎng)

表3所示的是電力電子教學(xué)與實(shí)踐比較，文章第一部分提到的教學(xué)方法要結(jié)合具體實(shí)物來(lái)講，而在實(shí)踐方面同樣如此。

電力電子技術(shù)有很強(qiáng)的實(shí)踐性，而實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際、動(dòng)手能力的兩種重要手段。在實(shí)驗(yàn)方面，應(yīng)精選最基本的且有較高實(shí)用價(jià)值的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。例如選擇在計(jì)算機(jī)、通訊設(shè)備及家用電器等廣泛應(yīng)用的開(kāi)關(guān)電源作為實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，介紹典型的開(kāi)關(guān)電源的線路，比較開(kāi)關(guān)電源和線性電源的性能，使學(xué)生對(duì)開(kāi)關(guān)電源有深刻的印象。由于電力電子電路具有強(qiáng)、弱電結(jié)合的特點(diǎn)，要特別強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)操作認(rèn)真、規(guī)范，保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行，避免事故發(fā)生。實(shí)驗(yàn)前，要求學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)名稱及預(yù)習(xí)要求進(jìn)行預(yù)習(xí)，從而在觀察現(xiàn)象和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題等方面充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中：注意考察每個(gè)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力，有針對(duì)性地提出線路連接和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象方面的問(wèn)題，讓學(xué)生邊做邊答；注意介紹新儀表、新儀器的使用，例如數(shù)字式示波器的使用，這樣學(xué)生會(huì)直接感受到科技發(fā)展帶來(lái)的巨大方便。

課程結(jié)束前進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，即在此課程開(kāi)始時(shí)即下達(dá)課程設(shè)計(jì)書(shū)，使學(xué)生邊學(xué)邊思考，并且有充足的時(shí)間來(lái)進(jìn)行課程設(shè)計(jì)。此外，課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容應(yīng)具有一定的系統(tǒng)性、新穎性，避免歷年課程設(shè)計(jì)題目雷同。在課程設(shè)計(jì)中，教師要發(fā)揮適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)監(jiān)督作用，逐步培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立工作能力、設(shè)計(jì)技能，重視學(xué)生的創(chuàng)新性的見(jiàn)解。

五、教學(xué)實(shí)踐效果

“電力電子技術(shù)”課程改革后經(jīng)過(guò)兩屆學(xué)生的教學(xué)實(shí)踐，教學(xué)效果較未改革之前有很大的提升。要搞好這項(xiàng)改革工作，既需要學(xué)校的投入，也需要教師和同學(xué)的共同努力。把大學(xué)生培養(yǎng)成為基礎(chǔ)扎實(shí)、知識(shí)面廣、適應(yīng)性強(qiáng)的高素質(zhì)人才，高校教師任重而道遠(yuǎn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃俊,王兆安.電力電子變流技術(shù)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2011.

[2]丁道宏.電力電子技術(shù)[M].北京:航空工業(yè)出版社,2002.

[3]劉峰編.電力電子技術(shù)[M].大連:大連理工出版社,2006.

[4]王曉剛,王佳慶,林婷.“電力電子技術(shù)”教學(xué)改革的探索[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào),2007,(2).

第4篇：電氣工程及其自動(dòng)化的起源范文

關(guān)鍵詞：一流專業(yè)建設(shè)；智能裝備；工業(yè)設(shè)計(jì)；建設(shè)策略；實(shí)施途徑

伴隨著21世紀(jì)的高速發(fā)展，高精尖核心技術(shù)引領(lǐng)著國(guó)家產(chǎn)業(yè)鏈，智能化裝備則是其重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域[1]，是產(chǎn)業(yè)發(fā)展核心競(jìng)爭(zhēng)力并將起著決定性的作用?！吨袊?guó)制造2025》規(guī)劃[2]提出，“中國(guó)制造”要向“中國(guó)創(chuàng)造”轉(zhuǎn)變，創(chuàng)造的關(guān)鍵在于創(chuàng)新，其體現(xiàn)形式為設(shè)計(jì)，“中國(guó)設(shè)計(jì)”尤其是智能化裝備的設(shè)計(jì)就成了制高點(diǎn)；工業(yè)設(shè)計(jì)是智能裝備產(chǎn)品由“中國(guó)制造”要向“中國(guó)創(chuàng)造”轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵，工業(yè)設(shè)計(jì)給智能裝備產(chǎn)品所帶來(lái)的附加值必將無(wú)可估量。近年推出的一系列支持工業(yè)設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策措施，推動(dòng)了工業(yè)設(shè)計(jì)向?qū)I(yè)化發(fā)展；2019年4月，教育部提出了一流本科專業(yè)建設(shè)“雙萬(wàn)計(jì)劃”[3]。站在國(guó)家一流專業(yè)建設(shè)的新起點(diǎn)，工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的培養(yǎng)模式、辦學(xué)思路必將調(diào)整和升級(jí)，解決新形勢(shì)下工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)人才培養(yǎng)模式及專業(yè)建設(shè)的關(guān)鍵問(wèn)題就變得尤為重要，也是滿足國(guó)家對(duì)智能裝備領(lǐng)域多樣化、創(chuàng)新型人才的迫切需求，這也將成為工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)發(fā)展的基石之一。

一、智能裝備與工業(yè)設(shè)計(jì)融合趨勢(shì)

《智能制造發(fā)展規(guī)劃（2016-2020年）》明確提出“支持高校開(kāi)展智能制造學(xué)科體系和人才培養(yǎng)體系建設(shè)”。縱觀國(guó)際，發(fā)達(dá)國(guó)家的智能裝備與工業(yè)設(shè)計(jì)的融合程度較深[2]，因此，裝備制造技術(shù)與工業(yè)設(shè)計(jì)的融合智能裝備視角下工業(yè)設(shè)計(jì)一流專業(yè)建設(shè)策略——以哈爾濱工業(yè)大學(xué)為例FIRST-CLASSSPECIALTYCONSTRUCTIONSTRATEGYOFINDUSTRIALDESIGNINTHEVIEWOFINTELLIGENTEQUIPMENT—TAKEHARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYASANEXAMPLE發(fā)展，形成具有中國(guó)特色的智能裝備設(shè)計(jì)風(fēng)格，將是我國(guó)未來(lái)智能裝備發(fā)展的必然之路。（一）國(guó)際智能裝備設(shè)計(jì)的特點(diǎn)：發(fā)達(dá)國(guó)家在智能裝備、高端裝備的設(shè)計(jì)制造方面的廣泛開(kāi)展，形成了大量成熟的設(shè)計(jì)案例，不同的設(shè)計(jì)思路也形成了各具特色的智能裝備類設(shè)計(jì)風(fēng)格和知名品牌，尤其是英國(guó)、美國(guó)、德國(guó)、日本等國(guó)家，已經(jīng)從國(guó)家層面將工業(yè)設(shè)計(jì)提升為重要的戰(zhàn)略位置，成為國(guó)家制造產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟(jì)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。因此“制造+”與“設(shè)計(jì)+”共融必然成為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系的重要一環(huán)。國(guó)際智能制造思想主要起源于美國(guó)、歐洲及日本等。美國(guó)政府高度重視智能裝備設(shè)計(jì)與制造的協(xié)同發(fā)展，并將其作為世界制造領(lǐng)域的第一高地及二十一世紀(jì)世界制造技術(shù)的根基。如美國(guó)通用公司的醫(yī)療設(shè)備，工業(yè)設(shè)計(jì)帶給消費(fèi)者親近、高端的視覺(jué)外觀，釋放了病人的緊張不安情緒，使用上具有良好體驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了企業(yè)的品牌價(jià)值。在國(guó)際上，備受歡迎的日本智能裝備，其設(shè)計(jì)的最主要特色是設(shè)計(jì)的人文關(guān)懷，重視人類行為方式的分析，重在用戶體驗(yàn)層面，人性化設(shè)計(jì)在日本產(chǎn)品中隨處可見(jiàn)。如日本機(jī)床設(shè)計(jì)在高生產(chǎn)效率及整體高端大氣外，其細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)更是體現(xiàn)了對(duì)勞動(dòng)者的人文關(guān)懷，考慮從視覺(jué)疲勞的大視窗易讀性設(shè)計(jì)；易于安裝調(diào)試維修的工作區(qū)，從勞動(dòng)者與設(shè)備接近的舒適性和安全性進(jìn)行考量，日本智能裝備從工業(yè)設(shè)計(jì)手段上品味著產(chǎn)品的舒適與安全。德國(guó)是工業(yè)設(shè)計(jì)的發(fā)源地，德國(guó)工業(yè)4.0的提出，使德國(guó)制造業(yè)強(qiáng)國(guó)的世界地位更加突出。德國(guó)有眾多世界頂尖的裝備制造企業(yè)，如有西門(mén)子、通快（Trumpf）等，其設(shè)備不僅功能上彰顯優(yōu)勢(shì)，在生產(chǎn)方面更是運(yùn)用智能手段，在設(shè)計(jì)品牌系列方面、操作舒適方面更具特色，德國(guó)設(shè)計(jì)的最大特點(diǎn)是智能裝備設(shè)計(jì)由企業(yè)與優(yōu)秀工業(yè)設(shè)計(jì)師共同打造。綜上所述，國(guó)外智能裝備設(shè)計(jì)迅猛發(fā)展以及系列化、人性化、國(guó)際化的趨勢(shì)[2]，這與各國(guó)重視工業(yè)設(shè)計(jì)教育分不開(kāi)，與設(shè)計(jì)教學(xué)的創(chuàng)新改革和融合發(fā)展分不開(kāi)。（二）工業(yè)設(shè)計(jì)引領(lǐng)智能裝備創(chuàng)新：國(guó)家實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略特別強(qiáng)調(diào)了“提高國(guó)家制造業(yè)創(chuàng)新能力”。智能裝備是“國(guó)之重器”，突破性智能裝備創(chuàng)新設(shè)計(jì)模式的研究是實(shí)施“中國(guó)制造”到“中國(guó)創(chuàng)造”戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變的驅(qū)動(dòng)力。工業(yè)設(shè)計(jì)不是新技術(shù)、新材料、新工藝、新能源的創(chuàng)造者，但工業(yè)設(shè)計(jì)卻離不開(kāi)技術(shù)、材料、工藝、能源，這些是工業(yè)設(shè)計(jì)創(chuàng)新的源泉。面向工業(yè)設(shè)計(jì)的智能裝備設(shè)計(jì)，在裝備造型設(shè)計(jì)、涂裝設(shè)計(jì)、人機(jī)交互設(shè)計(jì)、文化內(nèi)涵注入、譜系DNA塑造對(duì)智能裝備進(jìn)行整體優(yōu)化與提升裝備附加值[4]。智能裝備與工業(yè)設(shè)計(jì)交叉融合，是創(chuàng)新工業(yè)設(shè)計(jì)理念，在創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)下，必將推動(dòng)智能裝備工業(yè)設(shè)計(jì)的大力發(fā)展。（三）專業(yè)融合建設(shè)的必要性：傳統(tǒng)工業(yè)設(shè)計(jì)教育起源于包豪斯，是技術(shù)與藝術(shù)的結(jié)合，在更多強(qiáng)調(diào)功能型性的大型裝備類產(chǎn)品中涉獵較少，智能裝備視角下的工業(yè)設(shè)計(jì)創(chuàng)新突破，需要具備相應(yīng)技術(shù)能力的專門(mén)工業(yè)設(shè)計(jì)人才，這為智能裝備類工業(yè)設(shè)計(jì)專門(mén)人才培養(yǎng)提出了新的挑戰(zhàn)，智能裝備也對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)高層次人才培養(yǎng)和新工科交叉創(chuàng)新人才培養(yǎng)提出了新的要求，面向工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的新工科卓越人才培養(yǎng)體系、教學(xué)模式、實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)、管理制度等均具有特殊性。因此，教育部提出的雙萬(wàn)計(jì)劃是工業(yè)設(shè)計(jì)的新契機(jī)，面向智能裝備一流本科專業(yè)建設(shè)的研究與實(shí)踐迫在眉睫。國(guó)際大環(huán)境以及雙一流背景下，研究面向智能裝備的工業(yè)設(shè)計(jì)一流本科專業(yè)建設(shè)，建立適用于機(jī)械工程新工科人才培養(yǎng)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系，推動(dòng)工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)科發(fā)展，通過(guò)改變傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)模式，對(duì)標(biāo)優(yōu)秀的高素質(zhì)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)人才需求點(diǎn)，推動(dòng)我國(guó)工業(yè)設(shè)計(jì)與智能裝備創(chuàng)新協(xié)同發(fā)展、相互交融，讓創(chuàng)新發(fā)展的高速軌道增添新成員。

二、專業(yè)融合建設(shè)內(nèi)容

面向智能裝備的工業(yè)設(shè)計(jì)一流本科專業(yè)建設(shè)，以專業(yè)交叉融合為出發(fā)點(diǎn)，從四個(gè)方面內(nèi)容進(jìn)行建設(shè)。（一）專業(yè)交叉融合培養(yǎng)體系：智能裝備作為“國(guó)之重器”，以智能裝備與工業(yè)設(shè)計(jì)的交融發(fā)展為突破口，構(gòu)建“制造+”和“設(shè)計(jì)+”共享系統(tǒng)為主攻方向。調(diào)整和優(yōu)化現(xiàn)有專業(yè)人才培養(yǎng)模式，依托新工科理念，秉承“厚基礎(chǔ)、寬口徑、重交叉”的培養(yǎng)方針。通過(guò)招生制度改革，在智能裝備集群招生模式下，探索和研究專業(yè)人才知識(shí)需求及能力培養(yǎng)，是機(jī)械類工業(yè)設(shè)計(jì)人才培養(yǎng)首要解決問(wèn)題。通過(guò)頂層設(shè)計(jì)，以智能裝備集群-機(jī)械大類-工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)三段式培養(yǎng)為原則，跨學(xué)科交叉與多專業(yè)深度融合，形成面向智能裝備的工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)工程人才培養(yǎng)新體系。（二）創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的專業(yè)創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)：專業(yè)創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)是工業(yè)設(shè)計(jì)人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)。“中國(guó)制造——中國(guó)創(chuàng)造——中國(guó)設(shè)計(jì)”，國(guó)家的這一戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變，作為創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的工業(yè)設(shè)計(jì)人才培養(yǎng)，需要打破現(xiàn)有人才培養(yǎng)模式屏障，通過(guò)建立校企合作，拓展完善校內(nèi)外實(shí)習(xí)基地，搭建工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)[5]，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)踐、跨界整合、融合創(chuàng)新能力的目的。其解決思路是重點(diǎn)分析產(chǎn)學(xué)研一體，構(gòu)建創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略引領(lǐng)下優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)，這也是工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題。此外，創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的專業(yè)創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)構(gòu)建，需要對(duì)標(biāo)智能裝備產(chǎn)業(yè)的設(shè)計(jì)人才需求，需要整合課程資源、實(shí)踐資源、產(chǎn)業(yè)需求，并以此為依據(jù)重構(gòu)課程邊界，精煉教學(xué)內(nèi)容，改革教學(xué)方法，進(jìn)一步夯實(shí)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，使工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)成為連接高校教學(xué)和企業(yè)需求的橋梁。（三）一體化工作室制管理模式：強(qiáng)化導(dǎo)師工作室負(fù)責(zé)制，重點(diǎn)解決教師科研、學(xué)科競(jìng)賽與學(xué)生思維培養(yǎng)、創(chuàng)新能力關(guān)系問(wèn)題。引導(dǎo)專業(yè)學(xué)生循序漸進(jìn)地全面掌握課程內(nèi)和課程外的知識(shí)和技能，建立導(dǎo)師工作室負(fù)責(zé)制，不同年級(jí)、本研一體，學(xué)生在工作室老師的管理和指導(dǎo)下進(jìn)行學(xué)習(xí)，參加教師設(shè)計(jì)項(xiàng)目，全面提高學(xué)生的知識(shí)水平和設(shè)計(jì)能力，是集群招生大類培養(yǎng)模式下工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)生專業(yè)能力培養(yǎng)的特殊需求。集群招生模式下，提升學(xué)生工作室的職能作用就變得尤為重要，學(xué)生大三年級(jí)進(jìn)入專業(yè)學(xué)習(xí)，特點(diǎn)是學(xué)生對(duì)專業(yè)認(rèn)識(shí)不足、缺少專業(yè)基礎(chǔ)，僅靠有限的課堂教學(xué)學(xué)時(shí)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足，工業(yè)設(shè)計(jì)又是集技術(shù)與藝術(shù)一體的交叉學(xué)科，學(xué)生技術(shù)能力強(qiáng)、機(jī)械學(xué)科基礎(chǔ)扎實(shí)是優(yōu)勢(shì)，但缺少設(shè)計(jì)思維、設(shè)計(jì)基礎(chǔ)薄弱的強(qiáng)大劣勢(shì)也極為突出，因此，工作室制度能夠補(bǔ)充課堂教學(xué)的不足，通過(guò)工作室教師指導(dǎo)學(xué)生參加設(shè)計(jì)競(jìng)賽、設(shè)計(jì)項(xiàng)目等多方位指導(dǎo)和監(jiān)督，不同年級(jí)學(xué)生的互幫互助學(xué)習(xí)，有助于提高學(xué)生的專業(yè)綜合能力，通過(guò)完善的“項(xiàng)目-競(jìng)賽”、“創(chuàng)意-創(chuàng)新”工作室管理制度，形成一體化工作室制學(xué)生管理與互助新模式。（四）國(guó)際視野引領(lǐng)對(duì)外交流平臺(tái)：雙一流環(huán)境下，大學(xué)不再是閉門(mén)教學(xué)，“請(qǐng)進(jìn)來(lái)?走出去”為重要指導(dǎo)思想[6]，是與國(guó)際大學(xué)接軌的關(guān)鍵步驟，便于學(xué)生能夠接觸到世界頂級(jí)的設(shè)計(jì)思想，通過(guò)建設(shè)海內(nèi)外頂尖學(xué)府的對(duì)外交流平臺(tái)，將國(guó)際化列為一流本科專業(yè)建設(shè)與發(fā)展規(guī)劃的戰(zhàn)略重點(diǎn)問(wèn)題之一。通過(guò)創(chuàng)新海內(nèi)外多邊互動(dòng)交流模式，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生自覺(jué)自信、溝通協(xié)作、視野開(kāi)闊，并具備“全球勝任力”的國(guó)際化人才是重點(diǎn)問(wèn)題。對(duì)標(biāo)國(guó)際視野設(shè)計(jì)人才，通過(guò)完善國(guó)際化教育人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)生交流交換的選拔制度，開(kāi)闊學(xué)生國(guó)際視野，豐富海內(nèi)外雙邊互動(dòng)交流合作模式，形成“三明治”模式的設(shè)計(jì)人才，海內(nèi)外聯(lián)合培養(yǎng)的對(duì)外交流平臺(tái)。

三、創(chuàng)新專業(yè)融合建設(shè)規(guī)劃

國(guó)內(nèi)眾多學(xué)者對(duì)一流本科專業(yè)建設(shè)進(jìn)行了深入剖析[7-8]，面向智能裝備的工業(yè)設(shè)計(jì)一流本科專業(yè)建設(shè)，在具體規(guī)劃方面，將從校企交融、四維設(shè)計(jì)、精細(xì)管理三個(gè)方面完成。（一）校企交融共贏途徑：建設(shè)創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)，確立人才培養(yǎng)目標(biāo)，構(gòu)建人才培養(yǎng)體系。研究工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)一流人才的知識(shí)需求及能力培養(yǎng)問(wèn)題，需要重點(diǎn)解決高校培養(yǎng)方案與產(chǎn)業(yè)實(shí)際需求脫節(jié)問(wèn)題。通過(guò)深入產(chǎn)業(yè)，重點(diǎn)分析產(chǎn)學(xué)研一體，以校企交融共贏為主要思路，如圖1所示。尋求校企融合共贏途徑，重點(diǎn)是打破校企合作壁壘。資源上，形成共享資源庫(kù)，完成優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)建設(shè)；人才培養(yǎng)上，將企業(yè)存量人才和增量人才培養(yǎng)質(zhì)量納入培養(yǎng)體系，企業(yè)深度參與需要激發(fā)企業(yè)參與人才培養(yǎng)的積極性，本著高校、企業(yè)互利互惠的原則，充分利用學(xué)校的知識(shí)優(yōu)勢(shì)和企業(yè)的實(shí)踐優(yōu)勢(shì)。在工程實(shí)踐中分析產(chǎn)業(yè)需求和專業(yè)能力，從產(chǎn)業(yè)發(fā)展中凝練知識(shí)要素，從雙一流建設(shè)中，重塑專業(yè)規(guī)劃，并由此確立工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)一流人才培養(yǎng)目標(biāo)，構(gòu)建符合時(shí)展的人才培養(yǎng)體系，形成工業(yè)設(shè)計(jì)新工科專業(yè)人才培養(yǎng)模式。（二）四維設(shè)計(jì)發(fā)展思路：創(chuàng)新工業(yè)設(shè)計(jì)教育，加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)是關(guān)鍵，學(xué)校、學(xué)院、學(xué)科三方協(xié)同，統(tǒng)籌考慮提出以四維設(shè)計(jì)為主要思路，包括企業(yè)對(duì)接設(shè)計(jì)、行業(yè)服務(wù)設(shè)計(jì)、教育創(chuàng)新設(shè)計(jì)、專業(yè)建設(shè)設(shè)計(jì)等四個(gè)方面，在一流專業(yè)建設(shè)與人才培養(yǎng)實(shí)踐的具體實(shí)施方面，通過(guò)四維設(shè)計(jì)，引導(dǎo)跨界思維模式，獲取新的人才培養(yǎng)發(fā)展的新機(jī)遇，并以校企交融為切入點(diǎn)，如圖2所示。一方面，讓產(chǎn)業(yè)專家進(jìn)課堂，企業(yè)專家能將最前沿的企業(yè)知識(shí)需求介紹給學(xué)生，拓展書(shū)本外的學(xué)生知識(shí)體系，打破書(shū)本至上的傳統(tǒng)教學(xué)，突出人才培養(yǎng)的前瞻性；針對(duì)行業(yè)需求進(jìn)行知識(shí)引領(lǐng)，強(qiáng)化企業(yè)人才需求的對(duì)口性；將培養(yǎng)具有前沿、引領(lǐng)作為人才培養(yǎng)的關(guān)鍵指標(biāo)。另一方面，每一個(gè)行業(yè)對(duì)于人才的需求均有其特殊性，行業(yè)服務(wù)設(shè)計(jì)就顯得尤為重要，工業(yè)設(shè)計(jì)是技術(shù)與藝術(shù)的結(jié)合體，智能裝備產(chǎn)業(yè)的設(shè)計(jì)人才需求極具特點(diǎn)，這也是新工科人才培養(yǎng)的新需求，工業(yè)設(shè)計(jì)必須立足于智能裝備行業(yè)、行業(yè)需求作為人才培養(yǎng)的指標(biāo)點(diǎn)，通過(guò)構(gòu)建產(chǎn)業(yè)界與教育界共同教學(xué)的教學(xué)模式，打造高校-行業(yè)人才培養(yǎng)責(zé)任共同體，通過(guò)校企教學(xué)效果共同評(píng)價(jià)機(jī)制，突破傳統(tǒng)教學(xué)效果學(xué)校評(píng)價(jià)模式，建立企業(yè)5年、10年、15年的長(zhǎng)效評(píng)價(jià)體系，使跨界評(píng)價(jià)成為教學(xué)效果的指揮棒。創(chuàng)新工業(yè)設(shè)計(jì)教育，重在提升設(shè)計(jì)教育理論，首先明確一流人才培養(yǎng)目標(biāo)，明確時(shí)代對(duì)于人才的需求特征，進(jìn)一步提升人才培養(yǎng)的教育新理念；在專業(yè)建設(shè)設(shè)計(jì)方面，加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)，將教師發(fā)展和行業(yè)發(fā)展相連接，齊頭并進(jìn)才能滿足企業(yè)對(duì)人才的需求，以專業(yè)人才培養(yǎng)方案指引一流專業(yè)建設(shè)，重點(diǎn)建設(shè)一流課程和在線課程等國(guó)家榮譽(yù)課程，此外在教育教學(xué)中，重視學(xué)科競(jìng)賽的引領(lǐng)作用，與海內(nèi)外頂尖大學(xué)共同搭建教育共同體。（三）精細(xì)管理超越舉措：共同管理，創(chuàng)新教師發(fā)展，對(duì)標(biāo)一流人才培養(yǎng)目標(biāo)設(shè)計(jì)是關(guān)鍵。為保證校企交融及四維設(shè)計(jì)發(fā)展思路的有效實(shí)施，在學(xué)科管理制度上，追求創(chuàng)新，從學(xué)校層面、院系層面、專業(yè)三個(gè)層面到教師發(fā)展到人才培養(yǎng)管理，形成如圖3~圖5所示五位一體的精細(xì)管理超越舉措。對(duì)標(biāo)一流人才培養(yǎng)目標(biāo)，從管理機(jī)制、教師發(fā)展機(jī)制、學(xué)生工作室機(jī)制、學(xué)科競(jìng)賽機(jī)制、國(guó)際化機(jī)制五個(gè)方面進(jìn)行機(jī)制改革，五項(xiàng)舉措對(duì)應(yīng)工業(yè)設(shè)計(jì)培養(yǎng)體系的指標(biāo)點(diǎn)。

四、保障措施及實(shí)施途徑