电气自动化专业论文模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇电气自动化专业论文，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

篇1

我国高职的电气自动化专业是实践性比较强的一门专业，而职业技能竞赛正是一项将实践动手能力得以充分发挥的竞赛活动，不只是对社会各行业对高技术人才需求的体现，还有着宣传及展示和激励人才等重要功能。从这些方面的内容能够看到，开展技能竞赛并非是选拔选手的比赛，它有着更加深远的意义和影响［1］。主要就是在技能竞赛的过程中有着各行各业的专家，在竞赛当中的内容比较广泛，有着诸多新技术和新工艺，这些都能够反映出专业的实际水平发展，对高职电气自动化专业教学改革有着很大促进作用。由此能够看到，对高职电气自动化专业技能竞赛的开展，最为主要的就是能够最大化的促进教学的改革，通过竞赛促进学习。

1．2当前我国高职电气自动化专业的教学现状分析

从现阶段我国高职电气自动化专业的教学现状来看并非一帆风顺，其中还有着诸多问题有待进一步解决。首先就是在电气自动化教学的实训设施和模式都相对比较落后，由于在电气自动化设施自身的价格比较昂贵，并且更新速度方面相对较快，所以高职学校迫于经济方面的压力，在这一方面没有及时对电气自动化设施进行更新，致使满足不了学生的实际需求，进而也使实践和理论得不到有效结合。另外就是教学实训模式的落后，由于受到传教学思想的影响，当前的高职学校的电气自动化专业的教学方式还是采取填鸭式，这样就对学生的积极性得不到有效激发，使得学生的专业知识结构比较滞后。还有就是在高职电气自动化的实训管理方面比较落后，激励机制不完善，这样就对实训的效果造成了严重影响［2］。再者就是在教学的创新意识以及师资队伍的建设方面还有待进一步的加强，高职的电气自动化专业的实践性比较强，在随着社会的不断发展，原先的一些知识结构已经和当前的社会发展不能得到有效适应，在创新能力方面也没有得到充分的重视，对学生的自主探究能力的培养忽视了。另外在师资队伍的建设上也没有得到完善，高职电气自动化专业的教师引进主要重视老师的学历水平以及职称结构，在实践经验和能力等方面没有得到重视，这也对学生的电气自动化实践学习有着影响。

2．以技能大赛促进高职电气自动化专业教学改革策略

2．1“赛教结合”加强高职电气自动化实践硬件建设

首先要能够将技能大赛作为一个载体，以此来促进高职电气自动化专业的教学改革，落实到具体的步骤上首先要能够将高职电气自动化的硬件建设得到有效加强，为更好开展以及组织学生参加技能大赛，要在机电以及电子实训等设备上进行配备，要能够满足学生的实际需求，从而将生产性实训为特征的人才培养模式进行加强并推广。

2．2优化电气自动化专业课程体系

将技能大赛和高职电气自动化技能相结合比较容易，但是将人才的培养模式以及课程体系的设置和课程内容等进行全面的系统化落实就比较有难度，笔者对实际进行了考查并参考了相关资料，认为首先要能够对顶层对人才培养的方案加以优化［3］。将高职电气自动化专业的人才培养方案和市场行业以及企业相结合，通过校企合作的方式结合学校自身的发展来对专业课程体系进行优化，也要能够和技能竞赛相结合及和电气自动化专业技能相结合，从而融进企业的生产实际项目当中，对课程进行合理科学的设置，从而建立一个多层次的技能竞赛的体系。

2．3以技能竞赛促进电气自动化专业教学

随着我国在教育改革方面的不断深化，高职电气自动化专业的教学模式也在发生改变，尤其是在技能竞赛的促进下，使得电气自动化专业的教学方式有了创新，在这一发展背景下高职电气自动化专业要能够对课程内容以及教学的方法进一步的改革，从而建立新的教学标准以及课程标准和评价标准等，要能够落实以技能大赛作为载体的人才培养方案。要能够以任务作为导向和以项目作为载体，按照模块设计课程的方式，将教、学、做得到有机的结合，强化实践以及创新的能力培养，要能保证每学期设置一门和技能大赛相契合的课程，这样能够使得学生在学习期间和技能大赛保持连接，还能够在这一过程中提高学生的综合运用能力，真正达到通过技能大赛促进教学改革的目的。例如:可以对以往的电气自动化技能竞赛的项目进行参考，从而组织校级的技能竞赛，将其和专业知识的学习得到紧密结合，对PLC应用技术以及单片机的应用技术等比较容易和教学内容相结合的进行试行，分层次的进行改革，把Protel99SE电路设计和AutoCAD得到结合从而构成电气CAD，这样就能够有效的将弱电和强电结合的特点得到了体现。也可根据企业的对高技术人才的要求增加一些技术性的内容，这样就能够将专业知识和技能竞赛以及市场企业得到有机结合，真正成为实用的专业。

2．4以技能竞赛推广高职电气自动化教学项目

在技能竞赛的作用下，高职学院可成立专门的竞赛办公室，这样就能够将竞赛和教学的改革得到有效的加强，在研究以及指导方面也比较方便。要对技能竞赛的主要内容和技术进行分析，将能够和技能大赛有关的课程进行纳入教学计划当中，在这一过程中要能够及时的对指导教学改革的信息进行捕捉，这样就能够以高职电气自动化教学改革为技能竞赛提供理论和技术条件，从而将其转化为教学的重要项目进行推而广之，最终实现从教学改革到电气自动化技术应用和创新再到技能大赛这样一个循环互动的环形促进圈，教学改革和技能大赛能够双向获益［4］。

篇2

电气自动化是一门重要的电力学科，与工业生产和人们日常生活息息相关，在改善劳动条件和提高劳动生产率、运行成本、工作效率等方面发挥着重要作用。由于当前电网线路中有大量谐波，从节能和消除谐波方面考虑，电气自动化系统应积极利用有源滤波器、无功补偿、变压器等技术[1]，减少电路传输损耗，实现电气自动化系统的节能效果。

2 电气工程的节能设计

2.1 高运行效率

为了提高电气自动化系统的运行效率，应尽量选择节能型的电力设备，通过减少系统损耗、无功补偿、均衡负荷等方法，治理电网线路的不平衡电压，平均分担导线负荷压力，不仅可有效提高系统运行效率，并且获得明显的节能效果。例如，在电气自动系统配电设计时，可合理选取设计参数和调整电路负荷，从而提高电气系统电源设备的综合利用率和运行效率，直接或者间接地降低电能损耗。

2.2 完善配电设计  [本文转自DylW.Net专业提供写作物理教学论文和职称论文的服务，欢迎光临Www. DylW.NEt点击进入DyLw.NeT 第一 论 文网]

配电设计应首先考虑电气自动化系统的适用性，满足供电设备的稳定性、可靠性要求和用电设备的电力负荷容量要求以及电气设备度对控制方法的要求等。在设计配电系统时，除了要满足电气设备和用电设备的运行要求外，还要确保电力系统的可靠、灵活、易控、稳定、高效等。其次，重点考虑电力系统的稳定和安全性，第一要确保电气自动化系统线路具有良好的绝缘性，第二，在设计走线时，应严格控制水平导线的绝缘距离，第三，确保导线的动态稳定、热稳定和负荷能力的裕度，保障电气自动化系统运行中配电设备和用电设备的安全、稳定性，同时应做好电气自动化系统的接地和防雷设计[2]。

3 节能技术在电气自动化中的应用

3.1 加装有源滤波器

电网线路中的大量谐波易导致电气自动化系统中的电气设备出现误操作，为了提高电气自动化系统的安全性，可在电气设计时加装有源滤波器，消除电网的大量谐波，降低电气自动化系统的线路损耗。随着电网线路中各种电气设备数量不断增加，电网线路谐波也不断增加，这时基波电压和谐波阻抗电压易发生重叠，导致电力系统电压发生不同程序畸变，引起电气设备误动作。在电气自动化系统中加装有源滤波器可有效解决这个问题，有源滤波器使用功率宽、动态性能好、反应速度快，并且可有效补偿电网线路的无功功率，通过有源滤波器过滤电网线路的谐波，有效减少电气设备的误操作和误动作，提高电气自动化系统的节能效果。

3.2 加装无功补偿装置

在电气自动化设计中，可适当加装无功补偿装置，减少电路损耗，确保电网的运行效率和运行质量，提高电力系统的安全性和稳定性。通过加强无功补偿装置补偿电网线路的无功功率，应满足以下要求：其一，根据电网无功功率情况，设置无功补偿装置的投切参数物理量，可有效避免无功补偿装置发生投切震荡、无功倒送等情况；其二，安装无功补偿装置时，对电网线路的局部区域进行就地补偿，特别是用电量较大的线路，不仅可保障电网供电质量，而且可有效减少电网线路无功功率的长距离传输，具有显著的节能效果；其三，为了获得更好地武功补偿效果，在选择无功补偿装置的投切方式时，由于无功补偿装置的分担方式、投切开关方式、按编码分配方式、按比例分配方式等难以达到预期的无功补偿效果，因此最好采用具有调节平滑、跟踪准确、适应面广等特点的模糊投切方式[3]；其四，在使用无功补偿装置对电网线路进行无功功率补偿时，要根据电气自动化系统的具体运行参数值，如目标功率因数、配电电压值、电流负荷等，来合理确定电容器容量。

3.3 优化变压器选择

为了提高电气自动化系统的节能效果，应优化变压器的选择，一方面，电气自动化系统应尽量选择节能型变压器，降低变压器的有功功率损耗；另一方面，变压器电气设计，通过在三相电源上均匀分解单相设备、单相无功功率补偿装置、三相四线制供电等方式，减少电网线路的不平衡负荷，具有良好的节能效果。

3.4 减少线路传输损耗

由于电网线路上有电阻，在电能传输过程中不可避免会产生有功功率损耗，虽然这部分损耗不可能完全消除，但是可通过一定措施，最大程度的降低线路损耗。第一，增大导线横截面积，在确保电气自动化系统的电气特性基础上，适当增加导线横截面积，降低导线电阻，从而减少线路损耗；第二，合理设计布线路径，电气自动化系统设计在导线布线时，应合理设计布线路径，避免线路过度弯曲，可有效减少导线电阻；第三，减少负荷中心和变压器之间的距离，缩短供电距离，减少电网线路传输电能的功率损耗；第四，为了减少电网线路电能损耗，尽量选择电导率较小的导线材质，提高电网线路的节能性。

4 结语  [本文转自DylW.Net专业提供写作物理教学论文和职称论文的服务，欢迎光临Www. DylW.NEt点击进入DyLw.NeT 第一 论 文网]

在节能减排的社会大环境下，电气自动化节能设计引起人们的广泛关注，结合电气自动化系统的运行要求，积极应用多种节能技术，优化电气自动化系统节能设计，最大限度地发挥节能技术在电气自动化中的作用，减少电网损耗，实现最大化的经济效益和社会效益。

参考文献

篇3

2.自动化专业毕业实习模式的实践与探索

3.电气工程及其自动化专业毕业设计研究 

4.略论高职自动化专业毕业设计的改革 

5.电气工程及其自动化专业毕业设计选题的探讨 

6.农业机械化及其自动化专业本科毕业设计改革探索 

7.基于项目导向的自动化专业毕业设计模式研究——以钦州学院为例

8.提高电气工程及自动化专业毕业设计质量探讨

9.提高自动化专业毕业设计质量的研究与实践

10.应用型本科机械设计制造及其自动化专业毕业设计选题研究 

11.新形势下自动化专业毕业设计的研究与实践 

12.探索提高热工自动化专业毕业设计教学质量 

13.MATLAB在电力系统自动化学生毕业设计中的应用初探

14.基于ASP及VBA技术实现毕业论文格式规范自动化

15.自动化专业毕业设计模式探讨

16.机械设计制造及其自动化专业毕业设计的改进措施探索

17.提高电气工程自动化专业毕业设计质量的方法

18.关于电气工程及其自动化专业毕业设计大纲的探讨 

19.高职自动化专业学生毕业实践的探讨

20.应用型本科自动化专业毕业设计运行机制的创新研究与实践 

21.仿真技术在自动化专业毕业设计教学环节中的应用 

22.应用型本科院校自动化专业毕业设计(论文)的探索与实践——以太原工业学院自动化专业为例 

23.提高自动化专业毕业设计质量的方法研究 

24.浅淡电气自动化专业高职毕业没计

25.机械设计制造及其自动化专业毕业设计的改进措施探索

26.利用网络资源与计算机仿真技术突出创新能力的培养——电气自动化专业毕业设计教学改革的实践

27.试论技工院校电气自动化专业高技班开展毕业设计

28.对自动化专业毕业设计的经验总结与思考 

29.如何做好应用型本科院校自动化专业的毕业设计 

30.农机化及其自动化专业毕业论文与科研结合效果探讨

31.自动化专业本科毕业设计现状分析与新模式探索

32.工科毕业设计新模式的探索与实践——以华北电力大学自动化系为例

33.谈电力系统及其自动化专业的毕业实习与设计

34.机械设计制造及其自动化专业毕业设计的改进措施探究 

35.高校自动化专业毕业实习的探讨

36.基于就业能力提升的自动化专业毕业实习教学改进

37.提高工科自动化专业本科毕业设计(论文)质量的实践与探索

38.地方农业院校机械类专业本科毕业设计教学探析——以农业机械化及其自动化专业为例

39.高职电气自动化专业毕业设计指导方法探索与实践

40.高职机械制造与自动化专业毕业设计模式改革与实践

41.机械设计制造及其自动化专业毕业设计改革探讨

42.电力系统厂站及调度自动化综述  

43.微生物自动化分析仪的毕业实习带教初探

44.电气自动化技术专业卓越技师毕业设计作品化改革与实践——以山东劳动职业技术学院为例

45.自动化和建环专业联合开展毕业设计的教学改革实践

46.基于工作过程的电气自动化专业毕业设计教学模式探讨

47.提高工科高校学生毕业设计质量的改革与探索——以自动化专业为例

48.CAD技术在电气工程及其自动化专业毕业设计中的应用

49.浅谈自动化专业本科生毕业设计(论文)指导规范化

50.机械设计制造及其自动化专业毕业设计成绩评定质量的研究——以常州工学院为案例  

51.机械设计制造及自动化专业毕业设计的实践及思考

52.工程教育专业认证背景下培养目标和毕业要求的制定——以广东石油化工学院电气工程及其自动化专业为例

53.电气工程与自动化专业毕业设计改革的探索与实践 

54.电力系统及其自动化专业实习与毕业设计环节改革探析

55.电气工程及其自动化专业毕业设计选题的探索与实践

56.提高电气工程及其自动化专业毕业设计质量的研究与实践 

57.基于CDIO的电气工程及其自动化专业毕业设计改革探索

58.不变与应变——自动化专业毕业设计的再思考

59.电力系统及其自动化专业毕业实习教学模式探讨

60.自动化仪表专业毕业设计的改革实践

61.MATLAB在自动化专业毕业设计中的应用

62.高职高专电气自动化专业毕业设计方案研究

63.高职焊接技术及自动化专业毕业设计存在的问题与对策

64.以实际生产工艺过程作为自动化专业毕业设计题目的思考

65.电力系统及其自动化专业毕业设计改革的探讨

66.毕业设计与毕业分配挂钩新的教学模式 记92届电气自动化专业毕业设计

67.工企自动化专业毕业设计指导工作的研究

68.谈中专自动化专业的毕业设计

69.自动化专业新形势下毕业设计过程与质量研究 

70.电气工程及其自动化专业毕业设计中的问题及改进措施 

71.电气工程及其自动化专业毕业实习改革探索 

72.电子束离子束专业结合毕业实践研制用于生产自动化仪表零件的电子束焊机

73.机械设计制造及其自动化专业毕业实习的改革 

74.机械设计制造及自动化专业毕业设计模式的教学改革

75.毕业设计过程中学风因素及治学方略研究——以机械设计制造及其自动化专业为例

76.本科毕业设计过程中学生创新能力培养的实践和思考

77.工业自动化专业毕业设计注重能力培养的实践

78.高职电类专业毕业设计选题探讨

79.本科毕业设计过程管理平台的设计与实践

80.基于学科平台开展本科毕业实习的改革与实践

81.实验室自动化系统应用对检验医学本科生实习的影响与对策

82.加强实践教学,提高本科生毕业设计能力

83.毕业设计过程中如何培养独立学院学生的创新能力

84.“变电站综合自动化”教学实践 

85.医院药房自动化管理系统应用进展

86.人工与自动化双分拣区系统品项分配优化

87.机械自动化技术的应用研究

88.基于配电网自动化的多Agent技术在含分布式电源的配电网继电保护中的研究

89.基于不同接线模式的馈线自动化实现方式

90.自动化炒青绿茶生产线的设计与应用 

91.薄煤层综采工作面自动化技术综述

92.馈线自动化自适应快速保护控制方案 

93.滚筒采煤机自动化与智能化控制技术发展及应用

94.国外图书馆自动化系统市场发展状况研究

95.正念训练的去自动化效应:Stroop和前瞻记忆任务证据

96.电力自动化技术的新发展  

97.软件测试自动化技术应用研究 

98.基于数据驱动的软件自动化测试框架 

99.省级气象计量检定业务自动化系统

100.办公自动化系统的应用  

101.压力容器焊接自动化技术的现状与发展

102.薄煤层综采自动化配套装备开采技术

103.电气自动化控制设备可靠性探究 

104.自动化装配设备的总体设计

105.配电自动化 

106.探讨220kV变电站综合自动化系统的应用

107.机械制造及其自动化的发展趋势分析

108.电气自动化控制设备可靠性探究 

109.从国内外建设经验探讨广州配电自动化建设模式

110.槟榔包装的自动化生产线设计 

111.我院基于整体设计的自动化药房建设 

112.配电自动化实用化关键技术及其进展 

113.云计算环境下图书馆自动化系统发展探索

114.电气自动化技术在电力系统中的运用浅谈

115.基于CAN总线的船舶自动化系统研究与设计

116.基于SMART准则的配电自动化建设效果评价体系研究 

117.基于Android的自动化测试的设计与实现 

118.电气自动化在电气工程中的应用 

119.自动化综采工作面概念探讨

120.任务复杂度对自动化意识的影响 

121.探析智能型机械自动化应用趋势

122.自动化控制技术在煤矿通风系统中的应用

123.软件自动化测试概述及应用工具分析

124.试论化工自动化控制的发展趋势

125.基于IEC61850国际标准的配电自动化系统应用研究

126.远动控制技术在电力系统自动化中的应用

127.智能配电网馈线自动化发展及展望

128.图书馆自动化开源系统的市场可行性研究

129.国内石油钻机自动化技术现状与建议

130.变电站综合自动化系统的选型

131.IEC61850在高级配网自动化中的应用

132.机械自动化技术的应用与发展前景的探索

133.智能电网发展的机制及其对电网自动化技术的影响

篇4

中图分类号： F406 文献标识码： A 文章编号：

一、前言

智能技术理论是开发、研究如何延伸、模拟人的智能的理论。作为新兴的计算机科学的一个分支,人工智能技术解释了智能的实质,并在此基础上生产出一种与人类智能有相类似反应的智能机器。人工智能的研究主要包括:图像识别、语言识别、机器人、专家系统和自然语言处理等系统。电气工程主要是研究和电气工程有关的自动控制、系统运行、信息处理、电子电气技术、研制开发、信息处理和计算机与电子应用等领域。

二、人工智能控制器的优点

人工智能相对而言具有十分明显的优点，但是，需要针对人工智能控制的不同类型而进行分析探讨。比如，一些人工的智能器，例如模糊神经，遗传算法等总体而言，都是一种类型，属于非线形类型的函数近似器，在实际操作过程中，通过使用这样一种分类，对于总体的了解和加深对总体的认识是十分有利的，同时也有助于促进对一些控制策略的综合开发和利用。相对而言，上面所讲述的一些人工智能的函数类型近似器相对于传统的函数估计器而言，具有其独特的优势，主要表现在，在现实中很多的情况下，想要比较精确的掌握好控制对象的一些动态方程式一件很困难的事情，其过程也很复杂，在这种情况下，当控制器在对一些实际要控制对象的模型时候，会产生很多的不确定因素，这便很大程度的让设计过程中变得更为复杂，比如遇到非线性，参数的变化等，这些都是一些比较难以掌握的数据，而人工智能控制器在进行这些设计时候，一般都不需要这些控制对象的模型，只是依据这些控制对象的下降时间和响应的时间差异，人工智能控制器就能够适当的调整自身的性能。

三、电气自动化智能控制系统在电气工程中的设计理念

1.利用集中监控式设计理念。在电气自动化工程中，使用集中化的监控途径具有比较大的优势，主要表现在，首先是其维护和运行起来比较简单，其次，是受到控制站的要求相对较低，同时，相对而言，在进行系统设计时候，要相对简单一些。利用这种方式时候，很大程度上实现了集中化，将系统各个分项的功能都放到一个处理器上进行运行处理，虽然相对而言要集中了很多，但是也一定程度上加重了处理器的负担，处理器的运行速度也一定程度上会受到影响。通过笔者多年的相关工作经验了解到，当一些电气设备从运行进入到监控状态时候，伴随着监控对象的逐渐增加，我们发现，主机的冗余将会逐渐下降，电缆的数量也随之不断增加，这就一定程度的使得投资的成本也随之增加了。在此过程中，一些长距离的电缆也使得系统的可靠性受到了影响。由于隔离闸刀上面的一些操作闭锁以及一些断路器的联锁一般而言都是采取的是硬接线，同时，很多情况下，隔离闸刀上面的辅助接点有时候难以到位，当这种情况发生时候，电气工程中的很多电气设备都将会无法操作。相比而言，这种二次接线的方式是比较麻烦的，很容易发生一些操作失误，因此，集中式的监控方式在电气工程中应用时相对比较广泛的。

2. 利用远程监控式设计理念在电气工程中的应用

相对而言，远程的监控方式在整个电气自动化工程中具有比较大的优势，主要体现在，它可以节省大量电缆的增加数，同时，还能够一定程度上节约很多的安装费用，也能够节约很多的材料成本，这只是其在成本和费用上的优势，其次，相比而言，这种方式还是拥有着组态灵活的强大优势，有着十分高的可靠性，因此，受到了比较广泛的应用，但是，这种方式也存在着其局限性，主要表现在，电气工程中，各种施工的现场总线的通讯速度相对而言是比较缓慢的，加强一些电气工程中通讯量很大，因此，远程的监控方式一般而言都比较广泛的运用于电气工程中一些相对而言较小的系统监控，而一些面对全长的电气自动化系统监控则不太适合使用这种方式。

3.利用现场总线监控式设计理念在电气工程中的应用

现场总线监控可以使系统设计有针对性，对于不同的间隔采用不同的功能，这样就可以根据间隔的情况来设计。采用这种监控方式除了这些优点外还具有远程监控方式的优点，同时还可以在隔离设备、模拟量、端子柜等等方面上也有少量的减少，而且电气智能设备是就地安装的，与监控系统是通过通讯设备连接的，可以节省了电缆的大量运用，还节约了过多的投资和安装维护上的工作量，进而减少了成本。

四、智能化技术在电气工程自动化中的应用探讨

1.电气工程中电网调度的自动化

将电气自动化技术应用在电气工程中有着很重要的作用，主要就是能过实现实时评估电力系统的运行状态，并根据所积累的数据来对电力负荷进行预测，故而在此基础上将发电控制和经济调度实现自动化，但是这样的一个要求只有在省级以上的电网才给予要求。电力系统在运行的过程中要实现实时的进行数据上的采集和处理，并根据数据进行监控，且在数据支持的情况下对电网的运行状态和安全进行掌握，使其能够很好的适应现代电力市场的运营需求。

2. 电气工程中发电厂分散测控系统

电气工程中发电厂分散测控系统在实际的应用过程中一般采用的是分层分布的结构，其组成是由以太网、远行人员工作站、过程控制单元以及高速数据通讯网等等方面。而这里说的远程控制单元就是由只能做输入和输出的模件与可冗余配置上的主控模件一起共同组合而成，且主控模件又是通过冗余智能上的输入与输出和总线上的输入与输出来进行通讯的。其中过程控制单元是可以直接用于生产运行过程中的，并且直接接受热电偶、热电阻、开关量和现场变送器等等设备上的信号，还可以再运算完成以后在对设备的运行状态和参数来进行实时的打印、显示和信号的输出，以此来直接驱动其执行机构，最终实现电气自动化在电气工程中的生产运行过程的联锁保护、控制和检测等方面的功能。

3.电气工程中变电站的自动化

电气工程中的变电站应用的是自动化技术，其主要的目的在于取代人工操作、人工监视和电话通讯，并根据相应的情况来加强对变电站的监控能力，并且还可以实现在变电站上运行的水平和效率都有所提高。这也就是说，变电站中应用自动化技术就是为了全方位的，多层次的来监视变电站各种电气设备的运行状况，完成有效地控制。该自动化的特点有：以全微机化的设备来代替以前使用的电磁装置，并实现计算机屏幕化操作上的监视，在数据传输过程中实现自动化运行的管理和统计记录，是利用计算机电缆来代替电力信号的电缆来实现的。

五、结束语

智能化技术是先进科学技术成果的结合体，对电气工程自动化的控制具有十分重要的意义，在电气工程施工过程中，要加大对智能化技术的应用和推广，如此，可以更好的促进我国电气工程的快速健康发展。

参考文献：

[1]-杨刚，杨仁刚，郭喜庆 嵌入式以太网在变电站自动化系统智能化电气设备上的实现[期刊论文] 《电力系统自动化》 ISTIC EI PKU -2004年3期

[2]陈新岗，张莲，刘伟， 电气工程及其自动化专业人才培养计划的探索 [会议论文] 2007 - 第四届全国高等学校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会

篇5

2015年5月18日《中国制造2025》。要将智能制造作为主攻方向，其本质都是要实现“互联网+制造业”的智能生产，形成开放的全球化的工业网络。未来制造业的核心竞争力体现在：机器设备是否我完善功能；是否能在网络化的未来产业链中实时监测、追踪各类数据，并归纳分析和利用。谁掌握了世界制造的脉搏，谁就将决定未来世界制造业的格局。

对于职业教育而言，集中反映在如何培养适应时代需要的高素质人才上。本文基于《中国制造2025》对人才的需求，结合广厦学院电气自动化技术专业的内涵与特色，提出了电气自动化技术专业教学内容和教学方法的问题，对广厦学院的电气自动化技术人才的培养进行探讨。

一、基于“中制造2025”电气自动化企业人才需求进行分析

庄西真在职教论坛2015年10月中的《中国制造2025：职业教育准备好了吗？》中指出，“中国制造2025”不仅需要科技领军型人才，也需要大批技能高超的技工队伍，二者缺一不可。因为，在今后的智能化制造过程中，整个生产模式将发生很大的变化，大量应用电子、软件等新产品新技术，对在一线的生产人员提出了更高的要求。这在客观上需要职业教育能够培养出大量合格人才。

为进一步地了解企业对自动化人才的需求状况，浙江广厦建设职业技术学院电气教研室对浙江和上海10多家企业单位（以校企合作单位为主）进行了实地调研和访谈。调查显示企业的工业生产线、数控设备的使用、维护、故障诊断，机电产品的设计与制造，需要大量的电气技术专业的应用型人才。

（一）工业自动化装备设计人才的需求

随着企业新一轮技术和设备的引进、嫁接改造的完成，电气自动化技术已经越来越广泛地应用在现代生产过程中，成为现代设备控制和工艺过程控制中不可缺少的重要部分。无论是整个生产线的连续生产工艺控制，还是单机生产控制，无论是单个工艺指标的检测调整还是最终产品的质量控制，PLC、DCS、FCS、工控机等技术与设备在生产中广泛应用。一些重要的生产环节和生产线，没有自动化系统的正常工作，整个生产就无法进行。

智能制造是关键。近几年来，企业的信息化建设有效地推进了企业的规范化管理、对合理组织销各个环节、提高产品质量、降低成本、提高企业地竞争力产生了极大地推动。PCSMESERP的紧密集成，产销一体、管控衔接的实施，对生产过程的自动化及相关的各层数据的网络传输控制技术提出了更高的要求。可见，当今的自动化已经不仅是单一的控制功能，同时还将控制参数的采集、变换、传输、存储和管理溶为一体。

（二）企业对自动化专业人才从事的岗位能力要求

随着产品和产业结构的调整，技术含量高的企业在迅速发展。企业产品质量、效益的提高，主要取决于劳动者的素质。一是在现代企业中，设备更新、管理方式现代化、工艺流程自动化程度的提高，导致岗位群的构成发生变化，新的职业岗位对从业人员提出了新的要求，知识型的技术技能劳动者逐步取代岗位操作者；二是由于企业经营方式和生产方式的变化，对原有技术岗位提出了更高要求，一劳永逸的就业已经变得越来越不可能，从业者必须要有很强的适应能力，能够较快地更新自己的知识以适应新生行业或职业的需求。三是随着新技术的不断出现，新产品的不断问世，企业在科技成果的商品化转化过程中，需要大量既懂产品设计又熟悉生产工艺、具有较强工程实践能力的人才，更加注重可持续发展的职业能力，高素质、高技能的电气自动化技术专业人才是现代企业迅速发展不可缺少的。

我们还对其它地区和其它行业进行了调查得到的信息是：大量事实证明，生产过程的自动化和集约化、生产技术的精密化和高度化、生产设备的复杂化和信息化，更依赖于大批高级生产过程自动化人才。一些国家和地区，正是由于培养了大批自动化高级技术人才，为运用科技成果，引进、吸收世界先进技术，最终为形成自主技术提供了人力条件，才带来了经济的腾飞。企业劳资部门普遍反映，由于行业背景和国有用人体制的束缚，能适应高技术含量工作的各类、各层次毕业生极为短缺，特别是具有较高职业技能和生产适应能力，拿得起、留得住的人才更为难求。

二、应对“中国制造2025”，高职电气自动化技术人才培养的趋势

对比《中国制造2025》与工业4.0，我国的制造业大国向制造业强国的转变，高职教育对高技能人才的培养尤为重要。要促进学生的可持续发展。

（一）电气自动化技术专业建设对接地方产业的升级发展，行业用人标准、企业岗位技术领域任职要求的实际需要，以服务为宗旨，市场为导向，与行业紧密融合。有效实现专业与地方产业对接、人才培养规格与岗位任职要求对接，课程与岗位典型工作任务对接。

（二）对接中国制造2025，优化电气自动化技术专业人才培养方案，制定课程标准

在制定电气自动化技术人才培养方案的过程中，先进行与电气相关的行业、企业调研，实现人才培养方案的制定由行业、企业、学校共同参与。提升基础课程水平，整合和优化高素质技能人才培养的专业核心课程。根据电气自动化人才培养方案，准确把握课程定位，明确课程教学目标；创新课程结构，更新和调整教学内容；重视学生职业素养培养、职业基本技能实训与“岗、课、证”融合，探索并实施工学结合“教、学、做”一体化的现代教学模式，大力推进项目化、任务驱动、基于工作过程的课堂教学方法和手段；加强校企合作课程的开发与建设。制定课程标准，确保基础核心课程质量，提升电气自动化技术专业学生的专业素质和可持续发展的能力。

（三）对接智能化制造产业，加强校内外实训条件的建设

对接智能制造企业，加强校内外实践教学条件建设。主动谋求与企业合作，积极推进教学实践条件建设，使学生接受良好的工程教育和工程训练，熟悉和掌握电气自动化技术行业先进的工艺和技术。比如与浙江图维技术有限公司实现校企合作为期一周的实训，有企业派出校外导师和提供相关的实训设备，使学生接受良好的工程教育和工程训练，熟悉和掌握行业的先进技术。

（四）对接复合型人才的需求，深化课堂教学改革

在课堂教学改革中，要改变传统的以课堂为中心的教学模式，实施工学结合的事“教、学、做”一体化的现代教学模式，采用丰富多样的教学方法，推进项目化、任务驱动、基于工作过程的先进课程教学方法和教学手段。

在课堂教学过程中，教师探索以“学生”为主体，以“工作过程”为主线，以“职业能力”为本位，以“线上+线下”为路径的融“教学做考”为一体的数字课堂建设模式。

1.让学生拥有更多自主学习的时间，提高学生的学习兴趣，动手能力，主动参与项目设计的意识，分析和解决问题的能力，让学生真正参与课堂，“授之以鱼，不如授之以渔”；

2.学生真正称为教学活动的主体，能够自主设计项目，对项目设计中出现的问题可以相互交流研讨，增加师生、生生间的互动和接触时间。

3.拓展课堂教学宽度，提高学生自主创新能力。教学过程包括课前、课中、课后三个环节，注意专业课程之间的联系，从而达到提高学生自主创新的能力。

深化课堂教学改革，实施精品课堂工程。积极推进幕课、微课、在线课堂，手机课堂等课程信息化建设，提高信息化教学水平，提高学生自主学习效率，提升学习效果。

三、结语

对照“中国制造2025”对电气自动化技术提出的新的要求，改革自动化人才的培养模式，从人才培养方案的修改入手，到课程标准的制订，到课堂教学改革，校企深度合作，遵循教育的基本规律，把树人育人和以人为本作为教育的目标，促进电气自动化专业学生的可持续发展。

参考文献：

[1]庄西真.“中国制造2025”：职业教育准备好了吗？[J].职教论坛，2015（10）

[2]严伟民.刘贵云.《中国制造2025》的支撑技术和人才需求研究[J].中国高新技术企业，2015（22）

[3]吴晓蓓.《中国制造2025》与自动化专业人才培养[J].中国大学教学，2015（8）

[4]蔡泽寰.对中国制造2025，高教育的趋向――坚守高职教育本质促进学生可持续发展[J].时代汽车，2015（11）

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电气自动化课程一般都开设《自动控制原理》等关于电气自动化技术基础方面的课程， 课程内容除了一些有关自动化系统的基础理论外，其课程中所讲述的电气自动化技术、装置与器件，大多数都与当前工业现场使用的技术、装置与器件有脱节。显然，这样的教学，无论是内容、方法及水平、都已大大落后于技术的发展，脱离了职业岗位的需求。深化校企合作，创新人才培养模式，紧密结合产业发展，深化课程体系和课程内容改革，在办学过程中，电气自动化专业逐步构建起了“校企融合、能力递进”的工学结合人才培养模式。以“工学结合”的模式校企共同培养本专业自动化生产设备应用方向的学生。既突出岗位技能，又注重人文素质培养。学生综合素质高，专业技能强，从而受到用人单位的普遍欢迎。

根据本地区经济与社会发展对高技能专门人才的实际需求，基于电气自动化专业岗位典型工作任务，以能力培养为主线，将中（高）级维修电工、可编程控制系统设计师、机电一体化工等职业资格认证课程内容融入到专业课程体系。构建以电气控制系统的运行维护及技术改造；自动化生产线的组装与调试、维护和维修及电子线路的设计与维修等3大能力培养为主线的课程体系。有专业指导委员会对人才培养目标进行恰当的定位；根据培养目标，设计培养规格；根据培养目标与培养规格制定人才培养方案，人才培养方案拥有科学的理论、实践教学有机整合的模块化课程体系。 根据培养目标、培养规格与培养方案，以校内、校外实习实训基地为载体，采用“任务驱动、实境育人”的人才培养模式，采用“项目引导”、“任务驱动”、“学训交替”等多种工学结合适合职业教育目标的课程组织模式。通过毕业生的社会反馈，毕业生适应本地区社会经济发展的需求。

电气自动化技术课程的设置主要有两种方法，一是在保持原来开设的电气自动化基础课程基础上，将当前通用的电气自动化技术插入到传统技术课程中，如将 PLC技术或变频调速技术穿插到电机控制、接触器/继电器控制等技术中，以解决电气自动化技术课程不足的问题。二是单独开设自动控制原理、传感器、PLC、单片机技术、电力电子技术、变频调速技术、供配电技术、工业网络、组态技术等都课程，由于信息技术和计算机技术在电气自动化领域中的应用日益广泛，要求我们必须改革原有课程体系中陈旧的内容，并根据自动化技术的发展增加新的教学内容。

强调以素质教育为核心的“基础+专业”结构本科人才培养模式，随着教学改革新形势的不断变化而变化。学校制定和修订人才培养计划，要贯彻党的教育方针，遵循高等教育教学基本规律，主动适应社会、经济、文化和科技发展对人才培养的需要。固化学校已经取得的教育教学研究成果，借鉴、吸收外校教学改革的成功经验，体现学校定位和人才培养目标，反映学校办学特色。坚持知识、能力、素质协调发展和综合提高，使学生得到全面发展。坚持整体优化，科学地处理好各教学环节之间的关系；坚持共性与个性的充分结合，因材施教，促进学生个性发展；突出人才培养特色，满足行业发展需求，构建适应未来社会发展以及终身教育需求的知识结构、能力结构及综合素质培养。

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【关键词】自动化控制系统；PLC技术；集成设计

【Keywords】automatic control system； PLC technology； integrated design

【中图分类号】F407.67 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）03-0100-02

1 引言

在衡量一个国家生产力发展水平以及生产发展中，工业自动化水平是一个重要的指标，并且在工业自动化中，电气自动化是其重要的组成部分。在基于可编程控制器基础之上PLC技术的发展和生产，不仅仅克服了之前控制的许多缺点，还提升了电气自动化控制的水平，解决了甚多技术上的难题，有着较好的应用和推广前景。该研究中所提到的单片机选择变频器与PLC，方便用户管理，维修相对比较方便。为了较好地发挥PLC自动化控制系统所产生的积极作用，论文就从PLC自动化控制系统以及PLC技术优化设计的基本论述出发，对基于PLC技术的自动化控制系统的集成设计展开讨论。

2 PLC自动化控制系统以及PLC技术优化设计

2.1 PLC自动化控制系统

每一种控制系统所进行的优化设计都是为了更好地提升自动化生产的效率和质量，更好地满足被控制对象的基本工艺要求，然而在PLC自动化控制系统中，不仅要遵循优化设计的原则，还需要依据一定的生产工艺要求[1]。

2.1.1系统安全性的保证

在控制系统进行优化的设计过程中，应该保证可靠、安全这一条主线，在保证不断提升PLC自动化控制系统质量以及效率的过程中，保证系统的使用可靠性和安全性。

2.1.2 被控制对象基本工艺要求的满足

优化设计最基本的原则，就是要最大限度地满足被控制对象的基本工艺要求。在PLC自动化控制系统进行优化设计之前，就需要先进行必要的调查研究，关于控制系统的重要应用环境和基本用途，将相关的数据资料进行整理和搜集。详细地优化设计方案的形成就需要有专业的设计人员并做好准备工作。协同各方面的关系积极解决设计过程中出现的问题。

2.1.3 生产效率的提升

在PLC自动化控制系统的优化设计中，生产效率的提升就是其目的，这样的过程还需要在许多工艺的改进和生产路线伴随之下进行。所以在选择PLC容量的过程中，紧密地联系实际，为日后优化改造留有一定余地，并确定合理的容量。

2.1.4 优化设计方案的优化

对于PLC自动化控制系统而言，为了使基本的使用功能不受影响，就需要在最大的可能之下优化PLC自动化控制系统的优化设计方案。为了实现合理而且经济简便的优化设计方案，就需要达到更佳的控制效果并进行更为简单的设计。

2.2 PLC技术

所谓的PLC技术，就是一个关于可编程控制器的简称，自身的计算机技术的一种表现，也是在计算机基础之上发展而来的一种全新的技术，而且这样的技术日趋成熟，也为电子自动化生产创造出了一种具有较强专业性的自动化控制器，不断地被应用在电气自动化控制中。实现电气自动化的控制实现，就需要按照不同用户的需求，依据既定的顺序和命令进行处理，通过相关的软件进行控制。与传统的电气自动化控制系统进行比较，PLC控制系统进行连接只需要通过相关的软件，以及较少的接线量，通常情况下其他的线路是不需要实际线路连接的。另外，还可以依据既定的程序，将这种系统所涉及的信息存储、处理以及获取进行。

3 PLC自动化控制系统的集成设计

相较于传统的电气自动化控制系统而言，其需要通过多种连接线才可以将处理和连接实现，从而消耗较多的财力、物力以及人力，还不能够积极地促进高效维护和统一管理，各式各样的障碍对系统的正常运行产生着严重的阻碍。然而，随着时间的发展，在先进的计算机控制技术以及电气自动化控制技术的基础之上所发展开来的PLC自动化控制系统，已经在许多的领域被积极地运用，并且自身迅速地发展[2]。

3.1 集成设计之软件设计

在PLC 控制系统的设计上，首先要设计出电源回路（见图1）。选用80 至240VAC 的电源作为PLC 的供电装置。由于适用于PLC 的电源较多，其对电源的适应范围较广，因此在安装电源时要加装电源净化元件，以此来达到抗干扰的目的。抗干扰元件选择1：1 的隔离变压器、电源滤波器等装置。按照控制要求将工艺流程图转化成梯形图，这就是软件设计的主要任务，也是PLC应用最关键的问题，并且软件设计的具体表现就是程序的编写。在控制工程的应用中，优秀的软件设计方便工程技术人员对系统进行日常的维护以及系统调试。生产过程控制复杂程度不同，模块化程序以及基本程序的结构分类也不同。

3.2 集成设计之硬件设计

3.2.1 硬件设计之PLC自动化控制系统的输出电路设计

在对于输出电路进行设计的时候，做好相关的电路设计准备工作，就需要按照基本的生产工艺要求进行，通过晶体管将输出电路所需要的各式频器的调速和控制以及指示灯输出，需要晶体管作为支撑的，最主要的就是频率过高的PLC控制系统。通过继电器输出，说明其有着过低的频率，不仅设计简单还可以提升系统的负载能力。

3.2.2 硬件设计之PLC自动化控制系统的输出电路设计分析

对于PLC自动化控制系统的输入电源而言，AC85-240V就是通常情况下供电电源的电压，有着比较多的应用和比较广的适用范围。在电源上面安装必要的电源净化原件，更好地减少外界环境对电源的干扰，隔离变压器和电源滤波器就是最主要的。我们所引入的双层隔离技术，就是在隔离变压器的使用过程中引入的，可以通过屏蔽层减少高低频脉冲的干扰。

4 结语

PLC作为一种电子操作系统，专门在工业环境下进行，使用时可以在没有任何保护措施的情况之下。当有着电磁干扰以及过分恶劣的工作环境的时候，就会有整个系统或者设备失灵的现象发生。所以将PLC自动化控制系统进行进一步的优化设计就成为了必要选择。PLC自动化控制系统的优化设计以及集成设计，是一个非常系统化的工程，为了实现最优化的设计，就需要在反复的设计和实践过程中对其进行不断地优化和总结，优化其集成设计。

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作者简介：刘远义（1979-），男，江苏常州人，黑龙江科技大学电气与控制工程学院，讲师；江晓林（1978-），男，浙江金华人，黑龙江科技大学电子与信息工程学院，副教授。（黑龙江 哈尔滨 150028）

基金项目：本文系黑龙江省教育科学规划课题（课题编号：GBC1212080）的阶段性研究成果。

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）20-0130-02

由于我国的电气自动化产业已全面与世界接轨，许多企业的产品和设备使用手册及说明书都是采用英文编写，仿真软件、前沿学科的研究论文、互联网上的专业技术信息等多数也是英文，这一客观现实对电气自动化专业人员提出了新的要求，电气自动化专业人才不仅要精通本专业知识，还要能够熟练的应用外语阅读、翻译、交流，掌握相当水平的专业英语知识。[1]然而从目前的教学来看，电气自动化英语教学还没有完全满足市场对电气自动化专业人才的要求。从教学实践中可以看出，电气自动化专业英语教学存在着以下问题：一是学习内容涉及面广，专业词汇多，专业知识与英语的结合不深入；二是理论讲授过多，实践操作过少；三是学生学习的积极性不高。针对上述问题前人也做过大量的研究，但主要集中在教学方式、方法、手段上。而本文将从个体认知角度入手，基于认知负荷理论研究如何降低学习者的内在和外在认知负荷，提高其相关认知负荷，从而获得较好的教学效果。

一、认知负荷理论内容

1988年澳大利亚心理学家J.Sweller在Miller研究的基础上，以资源有限理论和图式理论为基础提出了“认知负荷理论”（Cognitive Load Theory，简称CLT）。[2]该理论认为人类的认知结构包括有限的工作记忆和无限的长期记忆，在学习过程中主要依靠工作记忆的作用。工作记忆主要处理通过视觉和听觉渠道获得的信息以及从长期记忆中调用的信息，使人们能够有逻辑的思考问题和解决问题。人们在学习新的材料知识时，都是通过工作记忆将信息进行编码然后存入长期记忆中，但工作记忆在注意和处理信息时是要消耗一定的认知资源的，如果个体需要处理和加工的信息超过其认知资源的总量，就会出现认知超载从而影响其学习效率。由于人的知识是以图示的形式存储在长期记忆中，当需要时这些图示能够被提取到工作记忆中进行无意识和自动化的处理，自动化加工无需消耗认知资源。

认知负荷主要与完成某项特定的任务相联系，该任务在工作记忆中进行信息加工，该信息加工需要耗用一定的认知资源。认知负荷是指在工作记忆中必须注意和处理的信息所耗费的认知资源总量。研究者们根据认知负荷的来源将认知负荷分为以下三类：

第一类是内在认知负荷，它取决于所要学习材料的本质特征与学习者的专业知识之间的交互程度。材料的本质特征取决于材料本身的复杂程度，学习者的专业知识通常取决于学习者对前知识的掌握情况，如果材料本身很复杂而学习者的前知识又很匮乏，那么内在认知负荷就会很大，反之亦然。[3]因此一般认为内在认知负荷是相对固定的，一般较难被教学设计所改变。但有学者指出可以通过减少一些元素的交互作用缩减学习内容来达到降低内在负荷的要求。

第二类是外在认知负荷，材料信息的呈现方式或者要求学习者从事学习活动都会增加工作记忆的负荷，当这种负荷是不必要的、阻碍了图式的获得和自动化处理时，这种负荷即为外在认知负荷。外在认知负荷一般可以通过教学设计予以降低。

第三类是相关性负荷，它是与图式建构及与图式自动化过程努力程度相关的认知负荷。相关性认知负荷与外在认知负荷一样都是在信息呈现过程中产生的，但相关性认知负荷旨在帮助学习者获得知识，图式可以是学习过程中的任何知识结构或所学信息组成的任何知识结构，图示将存储在长期记忆中，建构充分且丰富的图式可以提高学习效率。[4]

二、认知负荷理论在电气自动化专业英语教学设计中的应用

认知负荷理论在教学设计中的主要思想是降低内在认知负荷和外在认知负荷并在确保工作记忆资源有所盈余的前提下，适当引导学生投入更多的心理努力提高其相关认知负荷，实现图式的获得与规则的自动化。

1.按顺序和分块呈现课程内容

分阶段呈现小段的学习材料能够减少初学者的认知负荷。对于大多数电气自动化专业的学生来说，电气自动化专业英语不仅涵盖了大量的专业理论知识而且还是应用非母语的形式来表述，当学生学习到这些复杂的内容时工作记忆需要处理的信息数量加大，而且各个信息要素间的交互关系又比较高，这会加大学生的内在认知负荷。因此，应该将电气自动化专业英语教学内容分解为多个教学模块，使每个模块中包含的信息要素减少，降低要素间的交互作用，从而降低内在认知负荷。如在介绍自动控制原理基本理论时，应该将其分成自动控制原理的基本概念及自动控制原理的基本定律两个大模块，再将基本概念和基本定律逐一分解。在应用分阶段呈现学习内容时对教师的要求比较高，教师应该对整个教学内容非常熟悉，可以按照学生对知识的认知能力来建构每一个知识模块，但并不一定按照教材内容顺序来建构，在建构的知识模块中应考虑先呈现的知识是可以独立加工，并对后续的学习内容打下基础。通过对全部知识的分解，可以在一定程度上降低材料间的交互作用，节约学习者的工作记忆消耗，同时也有利于学生对专业英语知识在长期记忆中图式的构建。

2.创建学习情境，促进图式构建

在教学过程中可以依据具体的教学内容来创建学习情境，具体的情境可以把专业英语的学习和实际生活联系起来，帮助学习者在相对真实的环境中学习新的知识。通过媒介或教育材料的安排来创建学习情境以引起学生的注意力，激发其学习兴趣，让学生主动的思考，构建新知识，学生就会投入更深层的图式建构和存储的记忆能量，构建长时记忆图式要素并能提升图式自动处理。

如在讲到控制系统反馈的专业知识时，可以利用生活中常见的抽水马桶，将其工作原理和相关的专业词汇利用多媒体呈现出来如图1、图2所示。学生对抽水马桶都很熟悉，它的工作原理在前沿课程中也都学习过，在此学生就可以对照其图示内容将专业词汇很容易的掌握。这种方式的学习可以有效地降低外在认知负荷，增强相关认知负荷，有利于信息的加工。

3.利用多媒体教学手段，发挥“双重感官效应”

既有研究表明人的工作记忆可以同时处理视觉信息和听觉信息，通过视觉和听觉同时获得的信息更容易形成图示而存储于长期记忆中，提高学习效率。随着现代多媒体技术的发展同时采用视觉和听觉双重感官模式输入信息已经成为可能。既往研究表明相对于单纯的视觉形式，听觉—视觉的双重教学模式更有效，尤其是涉及指令或解释操作规则时，采用视听双通道方式输入信息更具优越性。如在讲到限制性定语从句的翻译方法时，传统的教学方法是首先在课件上显示每一种方法如何使用，然后再举例，这种方式会使学生在规则和例句之间来回搜索信息耗费认知资源，基于认知负荷理论最好的解决方法是将例句以文字的形式放在课件上，而规则方法则采用教师口述的方式来达到教学效果。

多媒体课件还可以结合仿真软件进一步强化视听双重效应，如讲到智能楼宇技术时，利用LabVIEW仿真或组态王仿真动画界面，吸引学习者的注意力。首先强化学习者对专业知识的理解，然后在讲解英语，这样可以有效地降低外在认知负荷，增强相关认知负荷。但在使用多媒体教学手段时也要注意认知负荷理论中的分散注意力效应和信息冗余效应，也就是说不要在多媒体课件中加载大量的学习内容或是添加一些不必要的音频、视频内容，因为这些会耗用学习者的认知资源，加大外在认知负荷，会引起学生注意力的分散，而忽略主要信息的获得。

4.灵活运用样例效应，提高学习效率

电气自动化专业英语课程的主要教学目标之一是培养学生的翻译能力，样例辅助是在英语翻译学习中必不可少的一种辅助手段。样例教学是指教师对所要讲解的教学内容呈现具有详细解答步骤的样例，通过样例分析和学习，学生可以归纳出隐含的抽象知识来解决类似的问题。在专业英语教学中如果教师一味的讲解翻译的规则方法会让学生感到枯燥和无趣，相反如果教师能够设计一些具有典型代表的样例，可以降低学生的认知负荷。如：Electrical energy can be stored in two metal plates separated by an insulating medium. Such a device is called a capacitor，or a condenser，and its ability to store electrical energy is termed capacitance. It is measured in farads.电能可储存在由一绝缘介质隔开的两块金属极板内。这样的装置称之为电容器，其储存电能的能力称为电容。电容的测量单位是法拉。这一段短文中各句的主语分别为：Electrical energy、Such a device、its ability to store electrical energy、It（Capacitance）。它们都包含了较多的信息，并且处于句首的位置，非常醒目。此外，四个主语完全不同，避免了单调重复，这种方法可以广泛采用。Sweller等人的研究发现，在样例学习中知识的获得明显比传统的基于练习的模式更省时间，而且在解决相似的同构问题时用的时间明显较少，也更少犯错误。[5]

5.提升心理努力程度，降低无效负荷

认知负荷理论认为认知负荷的核心是心理努力。心理努力是指学习者分配给任务的认知资源。心理努力也就是学生在学习中所花费的注意、感知、记忆、思维、想象等认知成分，学习者的心理努力反映了认知负荷的实际水平。对于电气自动化英语学习而言，如果学生肯集中注意力，其想象力、逻辑力、理解力比较强，对电气自动化专业知识和英语的掌握比较好，其内在认知负荷就会下降，相关认知负荷就会增加。虽然个体的感知能力、记忆能力、理解力会有先天的差异，但情感、态度、动机等后天因素对学习者认识影响更大。因此在电气自动化英语学习中，教师应该通过各种手段激发学生的斗志，集中精力提高学生学习兴趣，加强学生学习动机，降低外在和内在认知负荷。

参考文献：

[1]刘中利.电气工程及其电气自动化专业英语教学的探讨与尝试[J].中国科技信息，2011，（1）：176-177.

[2]李志专.认知负荷理论的解读及启示[J].煤炭高等教育，2009，（1）：50-52.

篇9

该项目具有能力较强的研究队伍，课题组成员年龄结构和知识结构合理，掌握教学规律和授课艺术，同时具有较高的专业能力和学术水平，并具有多项研究成果。课题组老师均担任电气自动化专业课程的教学工作，对教学内容、教学方法、教学效果等有着较深的认识，这些都有利于课题开展。参加本课题研究的老师，都从事一线教育教学，平均年龄在30岁左右。经历过其他课题的研究，并且针对所研究的课题，他们大多数人有相关的研究经验，有数篇论文在各级评比中获奖或发表。其次，实施人才培养教学过程中的老师，专任教师中同时具有技师资格证和高校教师资格证的“双师”素质教师占100%。专任教师中有企业工作经历5年以上的占50%。研究队伍的构成，保证人才培养方案研究的正常进行和实现预期目标。

二 人才培养方案的研究过程

人才培养方案的研究与实践过程按照“调研、方案设计、实践、成果”研究方案进行。第一阶段为初步研究阶段。研究教育部高职教育教学纲领文件;开展职业岗位调研、毕业生跟踪调查、人才需求调查工作;根据调查结果，整理出人才需求调查报告。第二阶段为人才培养方案拟定阶段。根据前一段的工作总结，提炼出典型工作任务并进一步优化;拟定电气自动化技术专业人才培养目标，完成行动领域向学习领域的转化;成果形式为电气自动化技术专业以就业为导向的课程体系，及相应课程的课程标准。第三阶段为实践与修订阶段，通过三年人才培养改革实施实践，完善人才培养方案，同时建设核心课程资源，改革教学方法，建设校内外实训基地。第四阶段为形成成果阶段。完善并形成最终“基于就业导向的电气自动化技术专业人才培养方案”，提交专业建设委员会审批;确定教学条件建设方案;完成研究报告;并建成电气自动化专业院级、省级精品课程。

三 人才培养方案的研究方法

该人才培养方案的研究与实践主要采用由外到内、由宏观到微观、理论与实践相结合的研究方法和思路。在现代教育理论指导下，理论与实际紧密结合，运用调查法、比较法、文献检索法、行为研究法、经验总结法等进行教育教学实践活动和方案研究工作。在具体操作上，以学校开设的电气自动化技术专业班级为研究对象，进行循环招生、循环教学、循环试验，在实践中构建和完善符合岗位要求、满足就业竞争力需求的电气自动化技术专业的高端技能型人才培养模式。

四 人才培养方案的研究内容

该人才培养方案研究的主要内容包括：

1 人才需求与学生就业取向调查分析

针对京津冀、山东省内、长三角经济带的多个厂家和参与各个工作岗位的电气自动化技术专业的毕业生做了大量调查，得出调查结论，明确人才培养改革的紧迫性。

2 基于就业导向的人才培养目标定位

对所调研的数据进行整理、分析，得到电气自动化技术专业就业的职业领域和主要就业岗位群，最终将人才培养目标定位为：本专业培养具有良好的职业素质，掌握电气自动化技术的基本知识和技能，具备与本专业未来工作岗位相适应的职业素质、较强的职业发展能力、较强的电气设备安装调试和自动控制技术应用能力，能够从事自动化产品的电气系统安装调试、自动化生产线的运行维护、自动化工程设备升级改造等工作的高端技能型专门人才。

3 构建基于就业导向的“平台+模块”人才培养课程体系

课程体系构建过程采用六步法完成：（1）通过市场需求调研确定电气自动化技术专业的职业岗位或岗位群;（2）通过岗位分析确定各个岗位的工作任务;（3）归纳出典型的工作任务;（4）通过典型工作任务分析确定专业应具备的能力（专业能力、方法能力、社会能力）;（5）通过职业能力分析确立学生应具备的知识、技能、态度;（6）最后完成从行动领域到学习领域的转换，即从教学内容归纳出课程体系。

在构建时，组织专业教师、企业的一线专家等组成分析小组，在课程设计专家的指导下，引入创新教育理论，采用能力/素质分析的方法，根据能力解析表和专业教学目标，提出课程的教学目标以及考核评价标准，通过这种方式筛选出课程内容和课程体系，最终确定了“平台+模块”的课程体系。

该课程体系的具体构成包含公共基础课程平台、专业群课程平台、专业课程平台、专业方向课模块、选修模块（包括专业拓展课程和公共选修课）、素质拓展模块、专业集中实践模块等，构建了“三平台+四模块”的课程体系。

学生职业综合素质和就业竞争力的培养主要通过寓于课程体系全过程来实现。

4 开发提升就业竞争力的“做、学、教一体化”教学

在教学团队指导下，采取边开发边实践再反馈的思路，开发一体化课程。在一体化教学实施过程中，按照图1的方法进行分阶段教学。制定了合理的一体化学习效果评价方案，加强过程性评价。

五 人才培养方案的实施成效与特色

人才培养方案从改革研究到最终方案实施，已经经历了五届毕业生，从企业的反馈到毕业生的评价，学生的就业竞争力和企业的认可度都非常好。其成效具体表现在：第一，形成了与区域产业发展相融合，与企业需求密切衔接的电气自动化人才培养方案。第二，提升了高职自动化专业学生就业能力，提高了毕业生好评率。第三，建立了以符合企业需求、基于工作过程的专业课程体系。第四，构建了职业院校电气自动化专业校企合作培养模式。第五，建设了院级、省级精品课程群。第六，打造了一批高水准的师资团队。

该人才培养方案实施又具有以下几个特色和创新点：

1 参与人员广泛是人才培养方案研究与实践成功的保证

在人才的培养的各各环节，除了优秀专职教师的倾心付出，学院还聘请、引进了企业中经验丰富的专家、工程师和一线的技术人员。这一点上突破了原来只是聘请企业专家的做法，而是通过更广泛的人员的参与，更加真实地了解了企业岗位的设置、人才需求、人才类型等许多的信息。

2 “工学结合，校企合作”作为人才培养的重要模式

通过实习基地建设和实践教学综合改革，先后与包括亚太集团、皇明集团等多家公司签定了共建协议，投资上千万元，在实验实习、毕业生就业、科技服务等方面进行全面合作，建设了设备先进、能满足教学、科研、实习等需要的实训基地。该项目已经运作两年，取得了很好的效果。

3 建成的省级精品课程群是人才培养方案实施的重要成果

构建自动化专业核心课程群，建设院级、省级精品课程，是课题组及专业建设委员会的初期目标，而在几年的课题研究实践中，最终也实现了这一目标。精品课程的建设，完善了专业课程资源，是人才培养方案改革实施的重要依据。

5 以大赛为抓手，促进学生就业竞争力提升是创新途径

教学团队的成员积极组织学生参加各种比赛，如山东大学生机电创新设计大赛、山东大学生电子设计竞赛、山东省职业技能比赛等，这些比赛极大地激发了学生的学习兴趣和学习热情，同时，这些竞赛用到了许多的工程和企业常用的知识，对于提高学生的就业竞争力有着极其重要的作用。

六 结语

基于就业为导向的电气自动化技术专业人才培养方案实践已经取得了良好的成果，这些成果可以直接应用到教学中去，对电气自动化技术专业人才的培养确定了指导方向，对提升毕业生的就业竞争力有很大的帮助，同时对相关专业的教学有一定的指导作用。

参考文献

[1]钟波，等.高职机电一体化专业实践教学体系构建的探

索与实践[J].北京工业职业技术学院学报，2005（3）.

[2]赵志群.职业教育工学结合一体化课程开发指南[M].北

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一、引言 

 

电气自动化专业英语是为了培养和提高该专业学生对英语专业文献的阅读、写作、听说和翻译能力而开设的课程,对于学生在专业方向上的发展,如研究生入学复试、工作面试、阅读和翻译实际工作中遇到的英文专业文献等,具有重要的作用。然而,在实际教学中,电气自动化专业英语却没有得到应有的重视,多数大学的自动化专业教学大纲对此多列为考查课的形式,学时也较少。以河南科技大学为例,该课程以必选考查课的形式,分成三个阶段进行,分别在第5、6、7学期开课,每阶段为16学时,共48学时。这种课程设置方式,无形地使学生降低了对该课程的重视程度。另外,由于各个大学都非常重视英语四、六级考试通过率,加大了对公共英语的教学投入,使学生的公共英语水平有了较大的提高,对专业英语则在主观上认为难度不大而不够重视。 

因此,对电气自动化专业英语的教学方法进行研究和探讨是很有必要的。刘怡阐述了专业英语和基础英语在学习阶段、学习重心和教材甄选上的差异,结合电子技术类专业英语的新词层出不穷和缩写词汇多的特点,提出了增强学生对专业英语重要性的认识、提高教学的趣味性和教材多样化的建议。[1]李文娟等在明确专业英语定位的基础上,就电气工程及其自动化专业英语的教学内容、教学方式和教师培养进行了探讨,给出了所涵盖的专业知识范围,采用了回顾、自述、教学和总结的四步课堂教学方式及平时、笔试、口试综合的考核方式,指出了专业英语教师培养的建议。[2]李俊梅针对专业英语教学中存在的问题,提出了重构专业英语教学模式的具体解决办法。[3] 上述文献在不同侧面反映了当前专业英语教学的现状,所提出的解决方案对于专业英语教学具有一定的借鉴意义。 

本文对教学内容和课堂教学方法进行探讨,强调教学内容与开课学期的主干课内容同步,针对不同的教学内容,提出了具体的教学方法。例如,针对词汇短语,提出了普遍联系法、反义词法和同义词法;针对句子,主要讨论句子成分划分和句型结构;针对段落,主要强调动词和名词的变化、段落主题句、段落的组织结构和语句之间的起承转合;针对篇章,主要讲述文章的层次结构、英文摘要写作、剖析和解读;同时,重视师生交互,关注学生对讲课内容和学习方法的掌握程度。主要手段有:课堂提问、公布电子邮箱、约定答疑和作业。还强调了多媒体教学、课外读物选择、考核方法、任课教师的选择在专业英语教学中的重要性。 

 

二、课堂教学方法 

 

1.教学内容与主干课程同步 

强调教学内容与开课学期的主干课内容同步的目的,是在学习专业英语基本内容的同时,培养学生阅读英文教材的能力,提高主干课程学习兴趣,开拓学生获取专业知识的来源,相互印证专业主干课程的教学内容,起到查漏补缺的作用,还促使学生有能力登录国外重点大学的相关课程网站(如mit的courseware网站),下载和阅读专业课程学习资料,进一步提高专业主干课程的教学质量和学生的专业素质。 

2.词汇短语学习 

专业英语的词汇短语是构成句子和文章的基本要素,探讨词汇的教学方法有助于提高学生的专业英语水平。专业英语词汇一般比较生僻,往往是一个词的第三个意思,甚至更靠后,这与公共英语学习中所记忆的词义有很大的不同。例如:step一词,人们往往知道其意思是“脚步、台阶”等,但是在自动化专业英语中,它常用来表示阶跃信号,用在step response短语中,则表示为“阶跃响应”。在这种情况下,教师应鼓励学生与所学专业主干课程相联系,找到其中的中文表达,以帮助理解英文资料的内容。另外,还可在专业主干课程中找到其它的短语,如“斜坡响应”和“脉冲响应”,此时,教师应给出相应的英文表达,即“ramp response”和“pulse response”,这种称为“普遍联系法”的方法对于扩充专业英语词汇量非常有效。还可以借鉴一些公共英语词汇书籍的方法,通过查找同义词和反义词来扩充词汇量。 

3.句子成分划分和句型 

专业英语的句子结构不是很复杂,偶尔会遇到一些长句和难句,可采用公共英语中的句子成分划分的方法来剖析句子的结构,明晰各个部分之间的修饰关系,进而用符合中文习惯的行文方式,将其翻译出来,努力做到信、达、雅。对于一些常见句型,则通过模仿造句的方式加以练习,提高句型的实际应用能力。 

4.段落主题句和动词、名词变化 

英文段落往往有一个主题句,段落根据主题句层层深入地展开论述,将一个个句子组合成一个段落。应通过对段落主题句和段落组织结构的剖析,使学生模仿和掌握段落展开的方法。在英语文章中,强调动词和名词的变化,使文章富于变化,不再呆板,例如,在关于电机y-δ起动的章节中,给出了wye configuration、wye connection和delta arrangement三种变化。再如,在英文论文的摘要中,动词也富于变化,经常会看到present、discuss、scribe、propose等动词。 

5.篇章 

篇章阶段的课程材料是选择专业相关的、地道的英文学术论文。在整个文章的结构方面,主要理清作者架构文章的思路脉络,学习如何行之有效地组织整篇文章,进而写出符合英文论文格式的英文摘要。在写摘要时,强调动词和名词的变化。将论文的目的、主要研究过程、所用方法和由此得到的主要结果及推出结论表达清楚,在可能的情况下,还应提及论文结果和结论的适用范围和条件。阅读文章实际上是与作者的交流。有时,需要站在作者的角度去看问题、去构思文章和遣词造句,以此思路去阅读专业学术论文,能够获得很大程度的提高。 

6.加强师生之间的沟通 

加强师生之间的交互、交流和沟通,有助于教师更好地设计课堂内容,有助于教师了解学生对所讲内容的掌握程度和薄弱环节,有助于教师发现课程讲授中的问题,也有助于增强师生间的了解。常用的方式是上课随堂提问、课后答疑、公共电子邮箱和布置作业。通过这些手段,可以了解学生的英语水平和学习态度,进而给教师的课堂教学设计提供第一手资料。 

7.课件设计和师资配备 

专业英语学时少、任务重,仅依靠任课教师板书讲解,很难按计划完成教学任务,因此不得不对教学内容做出取舍。另外,一些专业的设计图和原理图是教师手工难以绘制的。这些问题均可借助多媒体课件加以解决。任课教师可根据教学内容制作相应的、多样的课件,形式可以是gif和flash动画,也可以是各种格式的图片,将这些素材放到powerpoint文档中就制作成了课件,也可将其以讲义的形式打印出来,便于学生复习,也有利于他们课前预习、课堂中集中精力听讲,节约笔记时间。 

关于师资力量配备,可结合各阶段课程的具体教学内容和教师的专业背景、研究方向,选派合适的教师任教各个阶段的课程,避免了一个教师和一种风格的弊端。在专业英语的讲授过程中,可酌情添加各任课教师负责的科研项目等内容,有助于开拓学生的眼界,加深对课堂内容的理解,进一步调动学习积极性和主动性。 

专业英语在各个专业学生的培养过程中起着重要的作用。教师通过各种方法和手段调动学生的学习热情、积极性和主动性,利用各种可以利用的资源,拓宽学生的专业知识面,发展他们应用专业英语知识解决实际问题的能力,能够读懂专业文献,写出高质量的英文摘要,听懂专业学术报告,讲出自己的学术思想,以及翻译出符合信、达、雅要求的专业文献资料,做到学以致用。 

 

参考文献: