發(fā)布時(shí)間：2023-08-30 16:36:56
序言：寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的電氣工程的基本概念樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請(qǐng)盡情閱讀。
關(guān)鍵詞：信號(hào)與系統(tǒng)；教學(xué)改革；教學(xué)方法
作者簡介：劉蓉暉（1975-），女，湖南邵陽人，上海電力學(xué)院電氣工程學(xué)院，講師；楊爾濱（1958-），男，上海人，上海電力學(xué)院電氣工程學(xué)院，副教授。（上海 200090）
基金項(xiàng)目：本文系上海電力學(xué)院2012年度085智能電網(wǎng)技術(shù)本科課程教改研究項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：C-8209-11-056）的研究成果。
中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2013）10-0063-02
“信號(hào)與系統(tǒng)”是電氣工程及其自動(dòng)化本科專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，所涉及的基本概念和研究方法已逐漸應(yīng)用于電氣技術(shù)中的各個(gè)領(lǐng)域?！靶盘?hào)與系統(tǒng)”課程研究信號(hào)與系統(tǒng)的基本概念、基本理論和基本分析方法，應(yīng)用現(xiàn)代數(shù)學(xué)的方法和結(jié)論闡述和解決物理問題，將物理意義與數(shù)學(xué)論證結(jié)合起來。由于該課程理論性較強(qiáng)，數(shù)學(xué)公式和理論推導(dǎo)較多，在教學(xué)上具有一定的難度，且該課程的教學(xué)質(zhì)量關(guān)系到后續(xù)課程的教學(xué)質(zhì)量。本文結(jié)合筆者對(duì)上海電力學(xué)院（以下簡稱“我院”）電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)本科大學(xué)三年級(jí)學(xué)生的“信號(hào)與系統(tǒng)”教學(xué)過程中的實(shí)踐和體會(huì)，在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和實(shí)驗(yàn)教學(xué)等方面進(jìn)行了一些探索和研究。
一、教學(xué)內(nèi)容的選取
針對(duì)上海電力學(xué)院（以下簡稱“我院”）電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的本科學(xué)生特征，選擇由我院教師編寫、清華大學(xué)出版社出版的《信號(hào)處理原理與應(yīng)用》作為教材，該教材介紹了連續(xù)時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)和離散時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)的原理和分析。[1]我院電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)大學(xué)二年級(jí)的“電路”課程包含正弦交流電路頻域分析（相量法）、非正弦電流電路分析（傅里葉級(jí)數(shù)展開分析方法）、電路的復(fù)頻域分析（拉普拉斯變換的方法）、系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)函數(shù)、狀態(tài)方程等內(nèi)容，這些也是傳統(tǒng)的“信號(hào)與系統(tǒng)”課程的授課內(nèi)容。對(duì)于這部分內(nèi)容，“信號(hào)與系統(tǒng)”課程重點(diǎn)從“系統(tǒng)”的角度進(jìn)行講授。由于電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)后續(xù)課程中不再開設(shè)“數(shù)字信號(hào)處理”在“信號(hào)與系統(tǒng)”課程中加入了離散傅里葉變換、模擬濾波器和數(shù)字濾波器的原理與設(shè)計(jì)等相關(guān)知識(shí)，讓學(xué)生能夠更多地了解數(shù)字信號(hào)處理的相關(guān)知識(shí)和技術(shù)。[2]
二、教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革
為了提高“信號(hào)與系統(tǒng)”課程的教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力及創(chuàng)新能力，我院對(duì)教學(xué)方法和教學(xué)手段進(jìn)行了改革，體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
1.將“電路”課程和“信號(hào)與系統(tǒng)”課程的內(nèi)容有機(jī)結(jié)合
“信號(hào)與系統(tǒng)”課程的核心是幾種變換域方法的原理和應(yīng)用，[3]通過建立“電路、信號(hào)與系統(tǒng)”的概念，幫助學(xué)生理解各種變換方法。對(duì)于連續(xù)時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)，“電路”課程從“路”的角度分析電路的電壓、電流和功率；“信號(hào)與系統(tǒng)”課程從“系統(tǒng)”的角度分析電路，將該電路看作系統(tǒng)，研究該系統(tǒng)的輸入與輸出的關(guān)系?！皶r(shí)域分析”用數(shù)學(xué)的方法求解電路，闡述信號(hào)與系統(tǒng)的物理意義；“頻域分析”研究是系統(tǒng)的幅度頻率響應(yīng)和相位頻率響應(yīng)；“復(fù)頻域分析”通過拉普拉斯變換的方法，將時(shí)域變換到復(fù)頻域，以較簡便的數(shù)學(xué)方法求解電路。
在“電路”課程中，用相量法對(duì)正弦交流電路進(jìn)行分析，其實(shí)質(zhì)就是采用變換域的方法，將時(shí)域變換到頻域下進(jìn)行研究，在講授“電路”課程的時(shí)候，強(qiáng)調(diào)變換域的思想；在后續(xù)章節(jié)講授拉普拉斯變換，繼續(xù)闡述變換域的方法，并說明兩種變換之間的關(guān)系。學(xué)生在“電路”課程中較早接觸到變換域的思想，對(duì)“信號(hào)與系統(tǒng)”課程中連續(xù)時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)的傅里葉變換，離散時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)的Z變換和傅里葉變換，學(xué)生容易掌握，在教學(xué)方法上突出了承上啟下、循序漸進(jìn)的教學(xué)理念，教學(xué)效果良好。
2.對(duì)比教學(xué)
“信號(hào)與系統(tǒng)”課程學(xué)習(xí)過程中，大部分學(xué)生對(duì)連續(xù)時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)能夠較好的理解和掌握，但是學(xué)習(xí)離散時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)存在一定的困難。針對(duì)課程中的連續(xù)時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)和離散時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)具有平行相似的特點(diǎn)，采用對(duì)比法講授兩類信號(hào)與系統(tǒng)的基本概念、基本理論和基本分析方法，學(xué)生在了解數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較好的連續(xù)時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)理論的同時(shí)，通過聯(lián)想舉一反三地充分理解數(shù)學(xué)基礎(chǔ)比較薄弱的離散時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)理論。
3. 教學(xué)手段的多樣化
“信號(hào)與系統(tǒng)”課程的數(shù)學(xué)公式和理論推導(dǎo)證明比較多，采用板書式的教學(xué)手段不能調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，學(xué)生的積極性不高，教學(xué)效果不好。采用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)手段，利用Powerpoint、Matlab等軟件制作教學(xué)課件，實(shí)施多媒體教學(xué)，大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
多媒體教學(xué)的信息量大，可以直觀演示可視化的結(jié)果，能夠多角度調(diào)動(dòng)學(xué)生的注意力，提高教學(xué)的效率。然而完全采用多媒體教學(xué)手段，存在一些問題：信息量太大，信息停留的時(shí)間短，造成學(xué)生理解困難。在實(shí)際教學(xué)中采用板書與多媒體相結(jié)合的教學(xué)手段。在學(xué)習(xí)非周期信號(hào)的傅里葉變換時(shí)，為了幫助學(xué)生更好地理解其概念和物理意義，需要先研究周期信號(hào)的幅頻特性和相頻特性，先用傳統(tǒng)的板書方式進(jìn)行理論推導(dǎo)，在學(xué)生建立了定性的概念之后，再用Matlab軟件演示周期和脈寬等參數(shù)與周期信號(hào)頻譜的關(guān)系，讓學(xué)生更加感性直觀地看到通過改變周期和脈寬的大小對(duì)周期信號(hào)的幅頻特性和相頻特性的影響，學(xué)生容易理解，提高了教學(xué)質(zhì)量。
4.教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際緊密結(jié)合
“信號(hào)與系統(tǒng)”是一門內(nèi)容抽象的應(yīng)用性課程，課堂教學(xué)中重點(diǎn)闡述信號(hào)與系統(tǒng)理論與方法的物理意義，重視案例教學(xué)法的應(yīng)用。教學(xué)中加強(qiáng)數(shù)學(xué)解析的物理含義闡述，有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)創(chuàng)造性思維能力。在學(xué)習(xí)離散傅里葉變換時(shí)，結(jié)合具體工程案例介紹快速傅里葉變換（FFT）在電力系統(tǒng)諧波分析中的應(yīng)用，案例教學(xué)有利于增強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。
三、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)
對(duì)于“信號(hào)與系統(tǒng)”實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，結(jié)合我院的實(shí)際情況，將Matlab軟件引入“信號(hào)與系統(tǒng)”虛擬軟件實(shí)驗(yàn)教學(xué)中。Matlab軟件具有完備的圖形處理功能，實(shí)現(xiàn)計(jì)算結(jié)果和編程的可視化，為該課程的實(shí)驗(yàn)體系提供了強(qiáng)大的支持。其中的Simulink支持線性和非線性系統(tǒng)、連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)、離散時(shí)間系統(tǒng)、連續(xù)和離散混合系統(tǒng)，而且系統(tǒng)可以是多進(jìn)程的。[4]
學(xué)生利用Matlab軟件實(shí)現(xiàn)連續(xù)時(shí)間信號(hào)的卷積運(yùn)算，離散系統(tǒng)的頻率響應(yīng)和輸出響應(yīng)，用快速傅里葉變換（FFT）實(shí)現(xiàn)信號(hào)頻譜分析，循環(huán)卷積與線性卷積的實(shí)現(xiàn)，IIR數(shù)字濾波巴特沃斯濾波器的設(shè)計(jì)等，通過編程實(shí)現(xiàn)這些仿真實(shí)驗(yàn)，一方面鍛煉了學(xué)生用計(jì)算機(jī)解決實(shí)際工程問題的能力， 另一方面為后續(xù)的相關(guān)課程以及畢業(yè)設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)，培養(yǎng)了一定工程和基本科研能力。在加強(qiáng)基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)的同時(shí)，增加開設(shè)了綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，例如通過Matlab軟件實(shí)現(xiàn)在周期方波信號(hào)中提取各次諧波分量這樣的綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，來訓(xùn)練學(xué)生綜合分析問題和解決問題的能力。
四、結(jié)束語
結(jié)合我院“信號(hào)與系統(tǒng)”課程教學(xué)改革的實(shí)踐，從學(xué)生評(píng)教和督導(dǎo)聽課來看，學(xué)生和督導(dǎo)認(rèn)可教師的授課方式，大部分學(xué)生增強(qiáng)了學(xué)習(xí)熱情，考試成績也有很大的提高。教學(xué)改革有助于提高教學(xué)質(zhì)量，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力及創(chuàng)新能力。
在教學(xué)過程中仍會(huì)面臨一些問題，例如多媒體課件的制作，如何制作更多更好的交互課件，使學(xué)生更加容易理解“信號(hào)與系統(tǒng)”中重要概念及其物理意義；如何更好培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力及創(chuàng)新能力，可以通過后續(xù)的課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)使學(xué)生受到工程和基本科研能力的培養(yǎng)，這些問題還有待進(jìn)一步探索和研究。
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關(guān)鍵詞：電氣工程自動(dòng)化；智能化技術(shù)；應(yīng)用
伴隨國內(nèi)經(jīng)濟(jì)的全面發(fā)展，電氣工程自動(dòng)化的智能化水平也隨之得到了完善?，F(xiàn)階段，智能化技術(shù)已滲透至電氣工程自動(dòng)化控制與管理，是電氣工程自動(dòng)化主要的構(gòu)成因子，同時(shí)起到了無可替代的作用。為了電氣工程自動(dòng)化的長遠(yuǎn)發(fā)展，設(shè)計(jì)工作者要持續(xù)深化設(shè)計(jì)水平，開發(fā)出前沿的智能化技術(shù)，使智能化技術(shù)推動(dòng)電氣工程自動(dòng)化的發(fā)展。文章將以基于電氣工程自動(dòng)化的智能化技術(shù)應(yīng)用分析作為切入點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上予以深入的探究，相關(guān)內(nèi)容如下所述。
1電氣工程自動(dòng)化與智能化技術(shù)概述
1.1智能化技術(shù)基本理念
此理念即仿真人類的思維予以評(píng)定或分析事物，能夠予以自主操作及控制，智能化技術(shù)在其應(yīng)用環(huán)節(jié)側(cè)重于計(jì)算機(jī)技術(shù)，完善的傳感技術(shù)，全球定位技術(shù)跨學(xué)科的應(yīng)用?，F(xiàn)階段，智能化技術(shù)在智能機(jī)器人方面已全面開展，同時(shí)效果也十分顯著，能夠?qū)崿F(xiàn)整體的智能化操作。智能化技術(shù)的特性即節(jié)能環(huán)保，同時(shí)深化了機(jī)器的自動(dòng)化水平。完善了操作人員作業(yè)條件，降低了工作強(qiáng)度，深化了作業(yè)品質(zhì)及有效性。深化了設(shè)施的穩(wěn)定性，減少了維護(hù)投資。
1.2電氣工程自動(dòng)化的基本概念
電氣工程與自動(dòng)化技術(shù)涵蓋了電子電氣技術(shù)以與計(jì)算機(jī)技術(shù)，電氣工程自動(dòng)化現(xiàn)階段主要被應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。其特性即自動(dòng)化的體系與相關(guān)理念。自動(dòng)化的理念與技術(shù)體系是工業(yè)與生產(chǎn)制造領(lǐng)域的核心技術(shù)。但是，伴隨市場經(jīng)濟(jì)的全面發(fā)展，常規(guī)的電氣工程與自動(dòng)化技術(shù)已無法滿足于市場需求，進(jìn)而深化原技術(shù)已成為大勢所趨，而智能化技術(shù)的廣泛應(yīng)用是深化電氣工程自動(dòng)化的先決條件。因此，為了有效的匹配于市場需求，促進(jìn)電氣工程自動(dòng)化的發(fā)展，智能化技術(shù)的應(yīng)用已成為大勢所趨。
2電氣工程自動(dòng)化的智能化技術(shù)應(yīng)用
2.1故障分析
電氣工程自動(dòng)化運(yùn)行環(huán)節(jié)，一些設(shè)施無可避免會(huì)發(fā)生故障問題，而智能化技術(shù)可以對(duì)電氣設(shè)施故障予以實(shí)時(shí)測檢。我們都知道電氣設(shè)施故障可能會(huì)造成連鎖反應(yīng)，針對(duì)此情況能夠通過智能化技術(shù)對(duì)電氣設(shè)施予以整體測檢，輔助工作者第一時(shí)間實(shí)施維護(hù)，進(jìn)而有效處理設(shè)施故障。常規(guī)的人工檢測無法評(píng)定故障因素，但是通過智能化技術(shù)就能夠根據(jù)實(shí)際情況去明確故障因素，在此基礎(chǔ)上縮小故障范圍，進(jìn)而找到故障因素，這在一定程度上節(jié)約了檢測耗時(shí)。
2.2智能化技術(shù)控制
目前智能化技術(shù)在很多領(lǐng)域都可以滿足其自身需求，同樣適用于電氣自動(dòng)化控制。智能化應(yīng)用于電氣工程自動(dòng)化運(yùn)行，可以深化電氣系統(tǒng)智能控制，智能技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化中的有效應(yīng)用，滿足了電氣工程自動(dòng)化智能控制的需求，深化了無人操作化及遠(yuǎn)程化的發(fā)展。智能化技術(shù)應(yīng)用范圍涵蓋了實(shí)時(shí)處理及采集電氣系統(tǒng)撒氣量、開關(guān)量數(shù)據(jù)，監(jiān)督各種電氣系統(tǒng)與設(shè)施運(yùn)行情況等，同時(shí)可以予以在線診斷。
2.3完善設(shè)計(jì)
對(duì)電氣設(shè)施予以完善的設(shè)計(jì)即電氣工程自動(dòng)化控制的核心構(gòu)成因子，電氣設(shè)施的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)具有繁瑣的特性，且涵蓋了很多學(xué)科的知識(shí)內(nèi)容，其中有電氣、電路以及磁力等學(xué)科，常規(guī)的手工設(shè)計(jì)舉措在方案調(diào)整環(huán)節(jié)會(huì)存在一定的困難。伴隨計(jì)算機(jī)自動(dòng)化技術(shù)的全面發(fā)展，常規(guī)的手工設(shè)計(jì)已被計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)所代替，現(xiàn)階段的設(shè)計(jì)基本都依附于CAD技術(shù)和計(jì)算機(jī)輔助軟件，不但縮減了產(chǎn)品的周期，且有效控制了產(chǎn)品的投資，折讓國內(nèi)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的品質(zhì)有了質(zhì)的飛越。
2.4可編程邏輯控制技術(shù)的應(yīng)用
眾所周知，電氣工程自動(dòng)化設(shè)備是較為常用的一類工業(yè)設(shè)施，對(duì)電氣工程自動(dòng)化設(shè)備予以按時(shí)的安全性檢測是企業(yè)安全運(yùn)行的有力保障，因?yàn)殡姎夤こ套詣?dòng)化設(shè)備存在運(yùn)輸安裝繁瑣的特性，所以可靠性一般性檢測通常要在工程現(xiàn)場進(jìn)行。若依附于以往的人工操作，那么檢測則無法達(dá)到十分精準(zhǔn)，更無法滿足當(dāng)今安全檢測的相關(guān)需要。因此檢測裝置要方便接線，方便攜帶、可靠性高，控制靈活。而可編程邏輯控制技術(shù)能夠達(dá)到上述的相關(guān)需要。近年來國內(nèi)科技已趨于世界的前沿，可編程邏輯控制技術(shù)也被應(yīng)用于很多行業(yè)，在機(jī)電控制方面意義深遠(yuǎn)。所以，能夠通過可編程邏輯控制技術(shù)達(dá)到電氣工程對(duì)于電力運(yùn)行的一系列需要，更好地匹配于電力生產(chǎn)，因此深化控制電氣工程自動(dòng)化運(yùn)營?？删幊踢壿嬁刂栖浝^電設(shè)備在很大程度上可以代替電氣工程系統(tǒng)實(shí)物元件的應(yīng)用，可編程邏輯控制技術(shù)可以使供電系統(tǒng)自動(dòng)切換，完善了電氣工程供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性及可靠性。所以，相關(guān)系統(tǒng)要持續(xù)拓展可編程邏輯控制技術(shù)在電氣工程領(lǐng)域的應(yīng)用，因此從根本控制電氣工程的穩(wěn)定運(yùn)營。
3結(jié)論
綜上所述，自動(dòng)化的理念與技術(shù)體系是工業(yè)與生產(chǎn)制造領(lǐng)域的核心技術(shù)。但是，伴隨市場經(jīng)濟(jì)的全面發(fā)展，常規(guī)的電氣工程與自動(dòng)化技術(shù)已無法滿足于市場需求，進(jìn)而深化原技術(shù)已成為大勢所趨，而智能化技術(shù)的廣泛應(yīng)用是深化電氣工程自動(dòng)化的先決條件。因此，為了有效的匹配于市場需求，促進(jìn)電氣工程自動(dòng)化的發(fā)展，智能化技術(shù)的應(yīng)用已成為大勢所趨。在智能化技術(shù)應(yīng)用方面，我們都知道電氣設(shè)施故障可能會(huì)造成連鎖反應(yīng)，針對(duì)此情況能夠通過智能化技術(shù)對(duì)電氣設(shè)施予以整體測檢，輔助工作者第一時(shí)間實(shí)施維護(hù)，進(jìn)而有效處理設(shè)施故障。智能化應(yīng)用于電氣工程自動(dòng)化運(yùn)行，可以深化電氣系統(tǒng)智能控制，智能技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化中的有效應(yīng)用，滿足了電氣工程自動(dòng)化智能控制的需求，深化了無人操作化及遠(yuǎn)程化的發(fā)展。伴隨計(jì)算機(jī)自動(dòng)化技術(shù)的全面發(fā)展，常規(guī)的手工設(shè)計(jì)已被計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)所代替，現(xiàn)階段的設(shè)計(jì)基本都依附于CAD技術(shù)和計(jì)算機(jī)輔助軟件，不但縮減了產(chǎn)品的周期，且有效控制了產(chǎn)品的投資。通過可編程邏輯控制技術(shù)達(dá)到電氣工程對(duì)于電力運(yùn)行的一系列需要，更好地匹配于電力生產(chǎn)，因此深化控制電氣工程自動(dòng)化運(yùn)營?？删幊踢壿嬁刂栖浝^電設(shè)備在很大程度上可以代替電氣工程系統(tǒng)實(shí)物元件的應(yīng)用，可編程邏輯控制技術(shù)可以使供電系統(tǒng)自動(dòng)切換，完善了電氣工程供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性及可靠性。
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[關(guān)鍵詞]電氣工程；自動(dòng)化；應(yīng)用；分析
中圖分類號(hào)：TN830.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2017）07-0344-01
隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，科技水平有了很大的提高，但是與西方發(fā)達(dá)國家相比，由于我國發(fā)展的時(shí)間較短，因此在很多領(lǐng)域中，技術(shù)水平還比較落后，因此近年來國家加大了對(duì)相關(guān)領(lǐng)域的投入，尤其是電氣工程等行業(yè)，根據(jù)實(shí)際的發(fā)展情況，針對(duì)性的出臺(tái)一些優(yōu)惠政策，鼓勵(lì)和扶持我國企業(yè)的發(fā)展。電氣工程作為一門新興的學(xué)科，是現(xiàn)代科技的核心，如電氣工程中的電子技術(shù)，是現(xiàn)代信息化的基礎(chǔ)，很多人認(rèn)為，電氣工程的出現(xiàn)，使得人們從機(jī)械時(shí)代進(jìn)入到了信息時(shí)代，不但改變了人們的生活方式，也改了工作的模式，因此電氣工程的發(fā)展水平，已經(jīng)成為了一個(gè)國家信息化的重要標(biāo)志。
一、電氣自動(dòng)化的基本概念
電氣自動(dòng)化主要是通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)的有效綜合，通過電氣自動(dòng)化設(shè)備和系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，具體涉及電氣工程中的系統(tǒng)運(yùn)行、自動(dòng)控制、信息處理、電力電子設(shè)備應(yīng)用等多個(gè)領(lǐng)域。隨著科技的不斷進(jìn)步，電氣自動(dòng)化得到不斷發(fā)展，在電力生產(chǎn)和電力應(yīng)用中發(fā)揮著自動(dòng)檢測和調(diào)節(jié)功能，可以實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備和電氣系統(tǒng)的自動(dòng)保護(hù)，通過信號(hào)采集、處理、傳輸?shù)缺Ｕ想姎夤こ痰母咝?、穩(wěn)定運(yùn)行。
二、電氣工程自動(dòng)化的應(yīng)用
目前，電氣工程自動(dòng)化在以下兩個(gè)方面得到了廣泛應(yīng)用：智能建筑領(lǐng)域。建筑的發(fā)展越來越智能化，而智能化離不開電氣自動(dòng)化。隨著人們生活水平的提高，高檔智能化建筑成為了人們居住選擇的大方向，同時(shí)，也是世界建筑業(yè)發(fā)展的方向之一。智能化建筑利用電氣的自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)了資源和設(shè)備的合理利用，其內(nèi)部包含了大量的電子電氣設(shè)備和復(fù)雜的布線格局，并且這些設(shè)備和布線需要較高的抗干擾性和耐壓性。作為一級(jí)負(fù)荷建筑，智能化建筑還需具有多層屏蔽的防雷體系。②空調(diào)凈化系統(tǒng)。自動(dòng)控制和空調(diào)凈化系統(tǒng)能夠作為單獨(dú)的系統(tǒng)進(jìn)行測量，也可以作為具備計(jì)算機(jī)控制管理功能的復(fù)合型系統(tǒng)使用。尤其是在控制溫度時(shí)，空調(diào)凈化系統(tǒng)對(duì)電氣工程自動(dòng)化的要求較高，可使用DDC控制。在回風(fēng)管部位裝有溫度傳感器，可對(duì)較監(jiān)溫度與設(shè)定溫度進(jìn)行比較，并運(yùn)用微積分等數(shù)學(xué)預(yù)算進(jìn)行控制操作，以輸出相應(yīng)的電壓信號(hào)，進(jìn)而控制加熱電動(dòng)調(diào)節(jié)閥或冷水電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，將溫度保持在合理的范圍之內(nèi)，使建筑內(nèi)的溫度符合要求。
三、電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展
理論的發(fā)展要基于實(shí)際應(yīng)用，而理論進(jìn)步了以后，又能夠指導(dǎo)實(shí)際應(yīng)用，因此二者之間有著密切的關(guān)系，電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)是隨著工業(yè)的發(fā)展，而逐漸形成的一門學(xué)科，現(xiàn)在的很多高校中，都開設(shè)了相關(guān)的課程，從某種意義上來說，電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)，是為了滿足實(shí)際生產(chǎn)的需要，在傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)中，采用的主要是人工的方式，雖然機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)后，人們可以操控機(jī)器來進(jìn)行生產(chǎn)，極大的提高了生產(chǎn)的效率。但是經(jīng)濟(jì)的發(fā)展速度更快，對(duì)產(chǎn)品的需求量越來越大，在這種背景下，僅僅依靠操作機(jī)器的生產(chǎn)方式，已經(jīng)無法滿足市場的需要，必須進(jìn)一步提高生產(chǎn)的效率，為了達(dá)到這個(gè)目的，很多企業(yè)都實(shí)行了二十四小時(shí)生產(chǎn)，通過實(shí)際的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，采用這樣的生產(chǎn)方式，機(jī)器可以不停的運(yùn)轉(zhuǎn)，操作人員卻需要足夠的時(shí)間休息，因此必須增加企業(yè)的員工，這樣就提高了生產(chǎn)的成本，在市場競爭越來越激烈的今天，企業(yè)要想獲得更多的效益，必須對(duì)生產(chǎn)的成本進(jìn)行控制，于是有人提出了讓機(jī)器自行運(yùn)轉(zhuǎn)的概念，這就是自動(dòng)化技術(shù)。
四、電氣工程及其自動(dòng)化發(fā)展中的問題及建設(shè)策略
電氣工程及其自動(dòng)化是工業(yè)發(fā)展不可或缺的一種技術(shù)。隨著社會(huì)的發(fā)展，商業(yè)間的交流越來越多，交易也越來越復(fù)雜，商業(yè)和工業(yè)的發(fā)展帶動(dòng)了經(jīng)濟(jì)的騰飛，從而促進(jìn)了科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，反過來也使電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)得到更進(jìn)一步的發(fā)展。但是電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)展過程中仍然面臨著一些困難與挑戰(zhàn)：①現(xiàn)階段的電氣工程及其自動(dòng)化的建設(shè)沒有針對(duì)性，面對(duì)各個(gè)不同的企業(yè)的實(shí)際需要，在現(xiàn)有的技術(shù)成果上再逐個(gè)進(jìn)行針對(duì)性的設(shè)計(jì)不但使成本增加，對(duì)于電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)、運(yùn)行、調(diào)試、使用也增加了不必要的困難，加大了人力、物力的投入，最終使工程的總成本增加，沒有達(dá)到企業(yè)成本控制最優(yōu)化的目標(biāo)，給企業(yè)造成了一定的損失。②現(xiàn)今社會(huì)是一個(gè)講求效率的社會(huì)，在保證質(zhì)量的前提下提高運(yùn)行效率，加快社會(huì)發(fā)展的步伐是時(shí)代的迫切需求。面對(duì)不同的對(duì)象進(jìn)行不同的設(shè)計(jì)，要力爭做到操作方法簡便易懂，更容易讓人接受，使每個(gè)企業(yè)在缺乏或者沒有相應(yīng)的專業(yè)技術(shù)人員時(shí)也可以安全地進(jìn)行操控，這樣的電氣工程及其自動(dòng)化的設(shè)計(jì)才能體現(xiàn)出其自動(dòng)化的成功性。③電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的發(fā)展為人民生活帶來了巨大便利，與此同時(shí)也給環(huán)境造成了巨大污染。如何發(fā)展低能耗、高效、無污染的電氣設(shè)備，也是電氣工程及其自動(dòng)化學(xué)科的熱點(diǎn)話題。④網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的多樣化，對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化產(chǎn)品造成了一定的影響，這是電氣工程及其自動(dòng)化發(fā)展與建設(shè)過程中不可忽視的問題。電氣工程及其自動(dòng)化現(xiàn)在普遍應(yīng)用于商業(yè)中，而在商業(yè)用途中數(shù)據(jù)傳輸是非常重要的，既要求數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確，更要求信息傳輸?shù)陌踩?。電氣工程及其自?dòng)化在數(shù)據(jù)傳輸方面還是存在一定問題的：在不同企業(yè)等商家制造的硬件和軟件等產(chǎn)品在信息交換的過程中，受開發(fā)商程序接口不同的影響，給數(shù)據(jù)之間的傳輸和通信造成了一定的困難，從而增加了電氣工程及其自動(dòng)化數(shù)據(jù)通信的困難。
結(jié)束語
電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)作為現(xiàn)在一個(gè)熱門的學(xué)科，由于其能夠極大的提高生產(chǎn)效率，因此受到了足夠的重視，要想提高工業(yè)的生產(chǎn)效率，必須培養(yǎng)大量的專業(yè)人才，通過全文的分析可以知道，受到特殊的歷史因素影響，我國的經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展的時(shí)間較短，與西方發(fā)達(dá)國家存在較大的差距，在實(shí)際的工業(yè)控制中，我國很多企業(yè)還沒有實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，嚴(yán)重的影響了生產(chǎn)的效率，相信隨著國家的重視，必然會(huì)加大對(duì)企業(yè)的扶持力度，這種現(xiàn)象會(huì)得到明顯的改善。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：電機(jī)學(xué);教學(xué)質(zhì)量;教學(xué)改革
中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2014）33-0050-02
電機(jī)學(xué)是電氣工程相關(guān)專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，在專業(yè)課程體系中起著舉足輕重的作用。該課程不僅具有系統(tǒng)理論性，又具有工程實(shí)踐性，是一門理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的課程。同時(shí)，電機(jī)學(xué)也是一門內(nèi)容較多、涉及面較廣和不斷變化、發(fā)展的課程。因此如何有效地提高電機(jī)學(xué)教學(xué)質(zhì)量成為每一位專業(yè)教師在教學(xué)過程中必然要面臨的問題。
針對(duì)上述問題，基于當(dāng)前應(yīng)用型科技大學(xué)的辦學(xué)目標(biāo)是以工程第一線的實(shí)際應(yīng)用為主線，要求畢業(yè)生不僅需要有較扎實(shí)的專業(yè)知識(shí)，還要有較強(qiáng)的動(dòng)手能力。也就是說，畢業(yè)生既要具有很好的實(shí)踐能力，又要具備深厚的理論功底和一定的創(chuàng)新思維，結(jié)合筆者及所在課題組多年從事電機(jī)學(xué)類相關(guān)課程的實(shí)際教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，從電機(jī)學(xué)專業(yè)課的教學(xué)質(zhì)量入手，對(duì)電機(jī)學(xué)課程的特點(diǎn)進(jìn)行了較為詳盡的分析，對(duì)當(dāng)前改善電機(jī)學(xué)類課程的教學(xué)方法進(jìn)行了總結(jié)，探討了改善電機(jī)學(xué)教學(xué)內(nèi)容、提高電機(jī)學(xué)教學(xué)質(zhì)量的思路。利用筆者的研究成果，有助于提升電氣工程相關(guān)專業(yè)學(xué)生的就業(yè)能力，夯實(shí)學(xué)生進(jìn)一步科研和深造的基礎(chǔ)，為培養(yǎng)高素質(zhì)的復(fù)合型工科人才提供有效的保障，也可為其他高校相關(guān)專業(yè)的教學(xué)改革提供參考。
一、電機(jī)學(xué)課程的特點(diǎn)
電機(jī)學(xué)課程內(nèi)容多體現(xiàn)在電機(jī)學(xué)，涉及到電、磁、熱、機(jī)械等綜合知識(shí)，包括大量的基本概念、各種電機(jī)的工作原理、相應(yīng)的公式推導(dǎo)、外特性分析和課后習(xí)題等內(nèi)容。其中工作原理、數(shù)學(xué)公式、特性分析是電機(jī)學(xué)中的主要內(nèi)容，但基本概念和課后習(xí)題在教學(xué)中也具有舉足輕重的作用，基本概念是對(duì)電機(jī)學(xué)中涉及到的物理現(xiàn)象或規(guī)律進(jìn)行定義或解釋，課后習(xí)題可以加深學(xué)生對(duì)基本理論的鞏固和理解，二者在教學(xué)的過程中同樣具有重要意義，不容忽視。
電機(jī)學(xué)的變化和發(fā)展主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面，具體如下：
上級(jí)主管部門通過專業(yè)規(guī)劃等措施的大力推進(jìn)是導(dǎo)致電機(jī)學(xué)課程變化的主要原因。比如，為培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的電氣工程專業(yè)人才，教育部在新頒布的專業(yè)目錄中對(duì)原強(qiáng)電專業(yè)進(jìn)行了歸并和重組，與新專業(yè)相適應(yīng)的新教學(xué)計(jì)劃具有加強(qiáng)基礎(chǔ)課、新增技術(shù)基礎(chǔ)課、開設(shè)多方向選修課等特點(diǎn)，導(dǎo)致相應(yīng)的專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的學(xué)時(shí)比以前大大減少。因此，專業(yè)教師必須在壓縮的學(xué)時(shí)內(nèi)保質(zhì)保量地完成大量授課任務(wù)，這是電機(jī)學(xué)專業(yè)教師普遍面臨的問題之一。
電機(jī)理論本身的不斷完善和更新是導(dǎo)致電機(jī)學(xué)課程發(fā)展的主要原因。具體表現(xiàn)在，隨著大量新材料、新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，很多新型電機(jī)和新技術(shù)層出不窮，其中蘊(yùn)含著大量創(chuàng)新性思維。而培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維是高等教育中的重要組成部分，因此專業(yè)教師需精心選擇若干新型電機(jī)技術(shù)并進(jìn)行歸納，和學(xué)生一起探討其原理及創(chuàng)新型思維的形成過程，借以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力，這是電機(jī)學(xué)專業(yè)教師應(yīng)該大力關(guān)注的另一問題。
在不斷發(fā)展和變化的同時(shí)，電機(jī)學(xué)課程具有概念抽象、理論內(nèi)容難、公式推導(dǎo)復(fù)雜、聯(lián)系工程實(shí)際少、枯燥無味的特點(diǎn)，雖然絕大多數(shù)教材均配置了一些習(xí)題，但仍然是一門公認(rèn)的難教難學(xué)的課程，近年來又面臨著學(xué)時(shí)量大幅減少的矛盾和需實(shí)時(shí)跟蹤大量新理論、新技術(shù)的需求，如僅采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法和手段，很難達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果，因此需根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的具體情況采用適合的教學(xué)方法和手段，以達(dá)到解決或化解教學(xué)難題的作用，全面提升教學(xué)質(zhì)量，改善教學(xué)效果。
二、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析
針對(duì)如何改善高電機(jī)學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量問題，相關(guān)研究者進(jìn)行了廣泛研究，其研究內(nèi)容主要集中在以下幾方面：
部分研究者針對(duì)電機(jī)學(xué)教材中的重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容給出了提高教學(xué)質(zhì)量的方法，比如，鑒于電機(jī)學(xué)教材中電路和磁路的形式、各種電機(jī)工作原理和基本方程之間具有一定的相似性或共同性，因此，很多研究者采用比較法和類比法對(duì)其進(jìn)行重點(diǎn)研究，劉慧芳[1]、陳小梅[2]、朱立安[3]等利用比較類比法對(duì)電路和磁路，各種電機(jī)工作原理和基本方程進(jìn)行了總結(jié)和分析，并概括了比較和類比教學(xué)法在電機(jī)教學(xué)中的必要性與有效性。張寧[4]針對(duì)學(xué)時(shí)壓縮的情況，介紹了一種基于優(yōu)化算法的繞組聯(lián)接方式的優(yōu)化方法。但上述文獻(xiàn)均沒有重點(diǎn)分析基本概念和課后習(xí)題在提高教學(xué)質(zhì)量中的作用。
部分研究者從提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性給出了提高教學(xué)質(zhì)量的方法。遲正剛[5]通過對(duì)傳統(tǒng)式和參與式教學(xué)方法的比較，從整體上闡述了學(xué)生參與式教學(xué)方法的效果和優(yōu)點(diǎn)。而李揚(yáng)清[6]在上述基礎(chǔ)上，為進(jìn)一步提高學(xué)生參與的積極性和主動(dòng)性，對(duì)以學(xué)生為主體的研究性教學(xué)模式設(shè)置進(jìn)行了探討，許曉峰[7]則分析了探究性教學(xué)方法的具體步驟，提出三階段研究性教學(xué)法提高和改善教學(xué)質(zhì)量的具體措施。王雪潔[8]則將工程上的項(xiàng)目管理模式引入到電機(jī)教學(xué)中，對(duì)教學(xué)方法和考核方法兩個(gè)方面的改革措施進(jìn)行了初步研究，取得了較好進(jìn)展。
上述研究的不足在于對(duì)電機(jī)學(xué)龐大而復(fù)雜的知識(shí)體系而言，單純采用一種方法很難達(dá)到全面提高教學(xué)效果的目的，很多研究者也認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)，通過分析電機(jī)學(xué)教學(xué)環(huán)節(jié)中面臨的問題，對(duì)整體教學(xué)體系提出了總體的改革方案，進(jìn)行了一些有益嘗試，具體如下：
李書權(quán)[9]分析了電機(jī)類課程教學(xué)過程中存在的問題，提出了構(gòu)建新的課程體系，應(yīng)用工程式、推理式、對(duì)比式、問題式等教學(xué)方法，采用多種媒體聯(lián)合教學(xué)以及改進(jìn)實(shí)踐教學(xué)等一系列想法和做法。鄭孝東[10]重點(diǎn)分析了啟發(fā)式教學(xué)方法，對(duì)比式教學(xué)方法，互動(dòng)式和講授式教學(xué)結(jié)合的教學(xué)方法在電機(jī)學(xué)中的應(yīng)用。田俊梅[11]通過重新制定教學(xué)大綱，構(gòu)建合理的課程體系，增加設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)結(jié)合進(jìn)階式評(píng)價(jià)體系，以隨時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，提高學(xué)生自我約束能力及自主學(xué)習(xí)的積極性，達(dá)到改善教學(xué)效果的目的。李文輝[12]、岳燕[13]對(duì)課程體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)等方面的改革進(jìn)行了探索與實(shí)踐，并對(duì)教學(xué)效果進(jìn)行了初步分析。李艷芳[14]以基礎(chǔ)較弱的獨(dú)立院校學(xué)生為對(duì)象，從調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、改善課程的教學(xué)方法（包括啟發(fā)和互動(dòng)教法、討論研究教學(xué)法、多元化教學(xué)法）、課程考核措施等方面闡述了改善教學(xué)質(zhì)量的措施。
但上述成果沒有考慮到學(xué)時(shí)大幅壓縮的情況，亦未給出培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的具體措施，也有少數(shù)研究者注意到這一問題，并進(jìn)行了初步研究。比如，宋強(qiáng)[15]針對(duì)上述不足，重點(diǎn)論述了培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力的措施，但考慮到創(chuàng)新能力培養(yǎng)的復(fù)雜性和多元性，因此，在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力方面還存在很大完善和提高的空間。
三、當(dāng)前研究中的不足及改進(jìn)措施
綜上所述，眾多研究者針對(duì)電機(jī)學(xué)課程教學(xué)改革問題進(jìn)行了大量有針對(duì)性的研究，取得了較好的進(jìn)展，但也存在或多或少的不足，體現(xiàn)在兩個(gè)方面。
1.對(duì)電機(jī)理論中的基本概念和課后習(xí)題等重要內(nèi)容的教學(xué)方法關(guān)注不夠
基本概念和電機(jī)理論中的重要組成部分雖然比較抽象，但也具有周密和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膬?yōu)點(diǎn)，學(xué)生對(duì)基本概念的理解與把握在很大程度上決定了教學(xué)質(zhì)量的好壞。課后習(xí)題作為電機(jī)理論的有益補(bǔ)充，主要分為計(jì)算題和理論分析題。其計(jì)算題的大多數(shù)參數(shù)來源于工程實(shí)際，對(duì)計(jì)算題的全面總結(jié)可以極大地提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力;其理論分析題和當(dāng)前國際上的新型電機(jī)的熱點(diǎn)問題有很多本質(zhì)聯(lián)系，對(duì)其進(jìn)行重點(diǎn)分析對(duì)提高學(xué)生的創(chuàng)新能力同樣大有裨益。因此，基本概念和課后習(xí)題是專業(yè)教師在教學(xué)過程中應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容。
2.缺少針對(duì)學(xué)時(shí)壓縮和新信息擴(kuò)增條件下改善教學(xué)效果的有力措施
在相關(guān)部門整體規(guī)劃的調(diào)節(jié)和指引下，學(xué)時(shí)壓縮已成為電機(jī)學(xué)教學(xué)中的普遍問題;而電機(jī)理論的不斷完善和更新導(dǎo)致新技術(shù)、新信息層出不窮。在大量新信息中查找熱點(diǎn)問題，并在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)探討其和電機(jī)基本理論的內(nèi)在聯(lián)系有助于對(duì)開拓學(xué)生視野、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，這是專業(yè)教師應(yīng)關(guān)注的問題。
因此，隨著教育體制改革的持續(xù)推進(jìn)，學(xué)時(shí)壓縮將成為很多高校專業(yè)教育中的普遍現(xiàn)象，而伴隨著人們對(duì)客觀世界認(rèn)識(shí)的不斷深入，導(dǎo)致新信息大量擴(kuò)增的現(xiàn)象將進(jìn)一步加速，通過對(duì)已有的教研成果查缺補(bǔ)漏，提出更加全面改革教學(xué)模式和方法，給出細(xì)致而完善的提高電機(jī)學(xué)教學(xué)質(zhì)量的方法，需要大量細(xì)致而完善的工作要做，也是非常迫切而必要的，具有廣闊的應(yīng)用前景和較好的實(shí)用價(jià)值。
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關(guān)鍵詞：信號(hào)分析與處理；教學(xué)內(nèi)容；教學(xué)手段；考核方式
中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）19-0083-02＼
近年來，針對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化類專業(yè)對(duì)信號(hào)與系統(tǒng)相關(guān)知識(shí)的專業(yè)需求，我國工科類普通高校都相繼開設(shè)了“信號(hào)分析與處理”課程，并將其作為重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。信號(hào)分析與處理技術(shù)是現(xiàn)代社會(huì)中發(fā)展很快且應(yīng)用面很廣的新興學(xué)科，已滲透到計(jì)算機(jī)、通信、醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、軍事、經(jīng)濟(jì)等各個(gè)領(lǐng)域[1]。
“信號(hào)分析與處理”是電氣工程與自動(dòng)化類專業(yè)人才不可缺少的知識(shí)領(lǐng)域，是將“信號(hào)與系統(tǒng)”和“數(shù)字信號(hào)處理”兩門課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行有機(jī)整合后形成的一門全新課程。通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生掌握信號(hào)分析、處理的基本概念、基本原理和方法，為后續(xù)“自動(dòng)控制原理”和“DSP原理與應(yīng)用”等專業(yè)課程打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)?！靶盘?hào)分析與處理”與后續(xù)的系統(tǒng)類課程結(jié)合，構(gòu)成關(guān)于信號(hào)、系統(tǒng)的分析、綜合設(shè)計(jì)的完備知識(shí)結(jié)構(gòu)。
目前，本校電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)使用的教材為趙光宙主編的《信號(hào)分析與處理》[2]，本課程安排在大學(xué)二年級(jí)下學(xué)期講授，內(nèi)容涵蓋了高等數(shù)學(xué)、復(fù)變函數(shù)、線性代數(shù)和電路原理等相關(guān)知識(shí)。從以往的教學(xué)情況來看，“信號(hào)分析與處理”課程理論性強(qiáng)，涉及數(shù)學(xué)知識(shí)較多，概念相對(duì)抽象，數(shù)學(xué)推導(dǎo)繁多。長久以來，教學(xué)過程基本傾向于理論和公式推導(dǎo)，學(xué)生在課堂上被動(dòng)接受知識(shí)[3]。由于該課程涉及范圍廣泛，學(xué)生通常感覺概念抽象，理解和掌握起來有一定難度，產(chǎn)生了厭學(xué)、怕學(xué)的情緒，這不僅影響了本課程的教學(xué)效果而且對(duì)后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)和掌握非常不利，因此，“信號(hào)分析與處理”課程教學(xué)改革迫在眉梢。該課程的建設(shè)與改革符合我校“培養(yǎng)有深厚的理論基礎(chǔ)、寬廣的專業(yè)知識(shí)面和較強(qiáng)實(shí)踐創(chuàng)新能力的寬口徑復(fù)合型工程技術(shù)人才”的培養(yǎng)目標(biāo)。
一、合理安排教學(xué)內(nèi)容
為電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)開設(shè)“信號(hào)分析與處理”課程的目的是通過該課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能系統(tǒng)地掌握信號(hào)分析、線性時(shí)不變系統(tǒng)分析、數(shù)字信號(hào)處理的基本理論和方法[4]。
（一）梳理課程知識(shí)點(diǎn)
加強(qiáng)“信號(hào)分析與處理”和先修課程（“高等數(shù)學(xué)”、“復(fù)變函數(shù)”和“電路原理”）以及后續(xù)課程（“自動(dòng)控制原理”等課程）之間內(nèi)容的銜接性。弱化課程之間重復(fù)的知識(shí)點(diǎn)，根據(jù)知識(shí)點(diǎn)在各課程中的重要程度及課程講授的先后順序等，明晰各課程對(duì)該知識(shí)點(diǎn)的分擔(dān)情況，分清輕重。比如，連續(xù)時(shí)間信號(hào)和離散時(shí)間信號(hào)的復(fù)頻域分析法在先修課程中已有大量相關(guān)講授，我們講授時(shí)只需調(diào)整角度，突出重點(diǎn)，簡單講授即可。分清課程重點(diǎn)、難點(diǎn)，有針對(duì)性的對(duì)這些概念逐步進(jìn)行講解。
（二）壓縮理論推導(dǎo)課時(shí)
為了使課程能跟上計(jì)算機(jī)和數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，避免簡單地移植數(shù)學(xué)的教學(xué)模式，應(yīng)在講解相關(guān)理論時(shí)，注重概念的理解和建立，淡化數(shù)學(xué)技巧，對(duì)求解運(yùn)算盡量簡化[5]，重視理論與實(shí)際的聯(lián)系。在授課時(shí)，我們大大壓縮了經(jīng)典時(shí)域分析方法的教學(xué)時(shí)間，同時(shí)，通過引入典型實(shí)例等加強(qiáng)對(duì)相關(guān)理論的理解和掌握，而非花大量時(shí)間進(jìn)行數(shù)學(xué)公式的推導(dǎo)。
（三）豐富教學(xué)內(nèi)容
由于該課程的理論性較強(qiáng)，內(nèi)容比較單一抽象，在重點(diǎn)和難點(diǎn)的地方可以引入MATLAB圖形或Flas演示等，將抽象的內(nèi)容形象化地展現(xiàn)給學(xué)生，幫助他們理解和掌握。為了提高課堂教學(xué)效果，采用理論教學(xué)和知識(shí)應(yīng)用展示相結(jié)合的方式，加深學(xué)生對(duì)相關(guān)理論的理解。此外，將課堂中一些重要知識(shí)體系的相關(guān)國內(nèi)外前沿文獻(xiàn)推薦給學(xué)生，并進(jìn)行適當(dāng)講解，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和認(rèn)知廣度。
（四）注重?cái)?shù)學(xué)概念、物理概念和工程概念的統(tǒng)一
這門課程中的數(shù)學(xué)概念大都有很強(qiáng)的物理背景和工程意義，我們的教學(xué)目標(biāo)是通過學(xué)習(xí)這些數(shù)學(xué)知識(shí)，更深入地理解其物理概念，以便將相關(guān)的理論更好地應(yīng)用于工程實(shí)際。因此，我們從現(xiàn)實(shí)生活中觀察和搜集材料，在教學(xué)中通過深入淺出地闡述相關(guān)材料，把枯燥的書本理論知識(shí)與工程應(yīng)用結(jié)合起來；引導(dǎo)學(xué)生從注重理論推導(dǎo)轉(zhuǎn)移到認(rèn)識(shí)基本物理概念，提高分析和解決實(shí)際工程問題的能力上來，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)質(zhì)量。
二、教學(xué)手段調(diào)整
鑒于“信號(hào)分析與處理”課程理論性強(qiáng)的特點(diǎn)，除了采用一定的課堂教學(xué)方法提高教學(xué)效果外，由學(xué)生親自參與的實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐環(huán)節(jié)是必不可少的，這是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和提高學(xué)習(xí)能力的重要環(huán)節(jié)。
（一）板書、多媒體和MATLAB仿真教學(xué)相結(jié)合
該課程包含大量的數(shù)學(xué)公式和理論推導(dǎo)，重要的公式推導(dǎo)和習(xí)題解析以板書講解為主。同時(shí)，在課堂上充分利用多媒體技術(shù)，通過生動(dòng)的多媒體演示將復(fù)雜、抽象的概念等直觀、形象化地展現(xiàn)給學(xué)生，大大增加教學(xué)信息量。此外，將MATLAB仿真引入課堂教學(xué)，減少枯燥的理論講授，幫助同學(xué)更好地理解、掌握重要知識(shí)點(diǎn)，提高課堂教學(xué)效率，培養(yǎng)和提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。這有助于教師和學(xué)生形成良好的互動(dòng)，提高教學(xué)效果。
（二）加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)
實(shí)驗(yàn)課是提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)生能力的重要環(huán)節(jié)，在教學(xué)過程中，應(yīng)該適當(dāng)設(shè)置重要教學(xué)內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)課。在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，應(yīng)增加綜合、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)比例。綜合性實(shí)驗(yàn)可將課程的重要知識(shí)點(diǎn)有機(jī)整合起來，有助于學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行融會(huì)貫通。
由于我?！靶盘?hào)分析與處理”實(shí)驗(yàn)室硬件建設(shè)尚不完備，目前主要采用實(shí)驗(yàn)硬件電路搭建和MATLAB仿真技術(shù)相結(jié)合的方式來實(shí)現(xiàn)。下一步計(jì)劃借助DSP實(shí)驗(yàn)室開展相應(yīng)實(shí)驗(yàn)，將相關(guān)理論和算法用于以DSP為核心的實(shí)際系統(tǒng)中，培養(yǎng)和提高學(xué)生分析、解決綜合實(shí)踐問題的能力。
（三）增設(shè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)
該課程理論性和工程性都很強(qiáng)，在加強(qiáng)理論教學(xué)的同時(shí)，也要強(qiáng)調(diào)其應(yīng)用。我們鼓勵(lì)學(xué)生利用課余時(shí)間進(jìn)行案例分析和實(shí)踐制作，將設(shè)計(jì)前布置選題改為學(xué)期初布置選題，這樣學(xué)生有足夠的時(shí)間設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案并實(shí)施，期間將有創(chuàng)意的成果和實(shí)踐創(chuàng)新作品定期展示給同學(xué)[6]。這有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和創(chuàng)新意識(shí)，有助于復(fù)雜概念的理解和掌握。
此外，對(duì)熱心科研探索和技術(shù)開發(fā)的學(xué)生，鼓勵(lì)他們積極申報(bào)大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目，采用教師提供題目和學(xué)生自擬題目相結(jié)合的方式，結(jié)合工程實(shí)際選題。鼓勵(lì)同學(xué)參加一些高水平的競賽，項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)，賽學(xué)結(jié)合，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和意識(shí)，增強(qiáng)他們用“信號(hào)分析與處理”這一前沿學(xué)科理論解決實(shí)際問題的信心與能力。
三、完善考核評(píng)估方式
傳統(tǒng)的考試方式不能如實(shí)反應(yīng)學(xué)生掌握課程知識(shí)的程度，我校以理論為主，注重采用多樣化的考核方法。理論考核和實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐考核相結(jié)合，期末考試和平時(shí)成績?cè)u(píng)定相結(jié)合，綜合評(píng)價(jià)一名學(xué)生的實(shí)際能力。
我校把考核內(nèi)容分為三部分：平時(shí)成績占20%，實(shí)驗(yàn)成績占20%，卷面成績占60%。平時(shí)成績包括出勤、作業(yè)情況、隨堂小測試、課上回答問題等，鼓勵(lì)學(xué)生重視課堂知識(shí)的學(xué)習(xí)。實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐成績主要根據(jù)學(xué)生設(shè)計(jì)的方案、實(shí)際動(dòng)手能力和所完成的作品質(zhì)量等來綜合評(píng)定。
四、結(jié)語
“信號(hào)分析與處理”在我校自動(dòng)化控制技術(shù)課程群中占有重要地位，該課程對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)后續(xù)控制類課程的教學(xué)奠定了基礎(chǔ)。為了滿足該專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)，探索有效的改革模式，對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量，豐富教學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)化數(shù)學(xué)概念、物理概念和工程概念統(tǒng)一以及培養(yǎng)和提升學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力等意義重大。
課題組教師在教學(xué)改革中深刻體會(huì)到，合理安排教學(xué)內(nèi)容，注重學(xué)生實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐能力的培養(yǎng)和提升，考核評(píng)估方式的進(jìn)一步完善，是未來一段時(shí)間內(nèi)我校電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)“信號(hào)分析與處理”課程教學(xué)改革的重要方向。
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1.電機(jī)電器及其控制技術(shù)
（1）主要內(nèi)容：電機(jī)的作用及其發(fā)展簡史；電機(jī)的分類與結(jié)構(gòu)、應(yīng)用領(lǐng)域、選用與運(yùn)行控制；電機(jī)學(xué)的研究內(nèi)容概要；電器的發(fā)展歷史和分類。應(yīng)達(dá)要求：了解電機(jī)的基本作用、發(fā)展簡史、電器的發(fā)展歷史；理解電機(jī)在國民經(jīng)濟(jì)中的應(yīng)用領(lǐng)域；掌握電機(jī)的可逆原理；理解電機(jī)學(xué)的主要研究內(nèi)容、高壓電器與低壓電器的基本結(jié)構(gòu)與作用；掌握電機(jī)分類方法和不同類別的電機(jī)特點(diǎn)。（2）教學(xué)設(shè)計(jì)：介紹電機(jī)與電器學(xué)科的概況、發(fā)展簡史，使學(xué)生對(duì)電機(jī)學(xué)等后續(xù)專業(yè)基礎(chǔ)課程以及電機(jī)的微機(jī)控制技術(shù)等專業(yè)課程的學(xué)習(xí)建立初步的感性認(rèn)識(shí)。通過FLASH制作的同步電機(jī)勵(lì)磁過程和旋轉(zhuǎn)磁場模擬動(dòng)畫來加強(qiáng)學(xué)生對(duì)電機(jī)學(xué)理論知識(shí)的理解。對(duì)于電器部分，通過圖片的形式向?qū)W生展示各種電器，增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)；對(duì)于高壓電器部分，由于裝置體積龐大，采用視頻錄相講解的方法，拉近學(xué)生對(duì)高壓電器的感性距離。
2.電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化技術(shù)
（1）主要內(nèi)容：電力系統(tǒng)發(fā)展簡史；電力系統(tǒng)簡介；發(fā)電廠、電網(wǎng)概述；電力市場簡介；電力新技術(shù)與發(fā)展趨勢。應(yīng)達(dá)要求：了解電力系統(tǒng)的發(fā)展簡史和我國電力工業(yè)的發(fā)展概況、交直流輸電技術(shù)的發(fā)展過程、各種類型的能源發(fā)電原理及其特點(diǎn)；了解電力市場的概念、電力新技術(shù)的發(fā)展趨勢；理解電力系統(tǒng)的功能與作用、現(xiàn)代電力系統(tǒng)的主要特點(diǎn)和運(yùn)行過程。（2）教學(xué)設(shè)計(jì)：主要講授電力系統(tǒng)的概況、基本概念，內(nèi)容涉及發(fā)、輸、供、配、用幾大部分，按發(fā)電部分、電網(wǎng)運(yùn)行與調(diào)度、電力應(yīng)用三個(gè)環(huán)節(jié)順序介紹。教學(xué)過程中首先從系統(tǒng)的角度對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行介紹，使學(xué)生建立對(duì)電力系統(tǒng)整體功能及結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步對(duì)各個(gè)組成部分分別闡述。在講述電力系統(tǒng)發(fā)展前沿技術(shù)的時(shí)候，本著自動(dòng)化、數(shù)字化、智能化的發(fā)展主線，將智能電網(wǎng)的概念引入課堂。
二、改革教學(xué)方法，創(chuàng)新互動(dòng)式教學(xué)模式
1.注重課堂引導(dǎo)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
在教學(xué)過程中，借助網(wǎng)絡(luò)資源，向?qū)W生介紹電氣行業(yè)的應(yīng)用情況和相關(guān)企業(yè)的產(chǎn)品和市場情況，譬如給學(xué)生介紹聯(lián)合證卷行業(yè)深度分析“電力電子，我們可以看得更遠(yuǎn)”，重點(diǎn)介紹電力電子變頻器、整流設(shè)備、無功補(bǔ)償設(shè)備SVG、開關(guān)電源、直流輸電裝備等技術(shù)的實(shí)際工程應(yīng)用，介紹相關(guān)企業(yè)和上市公司產(chǎn)品和市場概況，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
2.加強(qiáng)課堂互動(dòng)，調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性
為了加強(qiáng)課堂互動(dòng)，采用了PPT講解和視頻教學(xué)相結(jié)合的方法，進(jìn)行多個(gè)專題介紹。譬如：核裂變之歷史回顧、中廣核集團(tuán)介紹、日本核事故回顧、歐洲核聚變裝置、中國托克馬克聚變裝置、日本新干線與中國高速鐵路、國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)公司宣傳片；汽輪發(fā)電機(jī)、水輪發(fā)電機(jī)安裝視頻和三峽發(fā)電廠簡介。學(xué)生觀看完視頻后，進(jìn)行提問：裂變和聚變的區(qū)別是什么？日本核泄漏事故的原因是什么？避免核事故的方法有哪些？日本新干線和中國高鐵的技術(shù)要點(diǎn)有哪些？汽輪機(jī)和水輪機(jī)的原理是什么等等。鼓勵(lì)學(xué)生回答問題，凡是舉手回答問題的學(xué)生，在平時(shí)成績上加2分，調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性。隨后，教師進(jìn)行總結(jié)評(píng)論。
3.推行專題報(bào)告，活躍課堂氣氛
采用學(xué)生專題演講方法，激發(fā)自主學(xué)習(xí)興趣和收集整理資料的能力。學(xué)生3人一組，分工協(xié)作完成資料收集、PPT制作和課后研究報(bào)告撰寫。學(xué)生報(bào)告題目有：智能電網(wǎng)概述、電氣化鐵路接觸網(wǎng)介紹、電能存儲(chǔ)技術(shù)的發(fā)展概況、地?zé)岚l(fā)電的現(xiàn)狀與技術(shù)要點(diǎn)、PLC的原理與應(yīng)用、國內(nèi)外智能電網(wǎng)發(fā)展趨勢、柔性太陽能電池、國內(nèi)外高壓直流輸電工程簡介、電力系統(tǒng)柔性輸配電技術(shù)、城市軌道交通供電系統(tǒng)和電動(dòng)汽車電源系統(tǒng)等等。學(xué)生報(bào)告后，其他學(xué)生提3～5個(gè)問題，報(bào)告者首先作答，教師隨后總結(jié)，并對(duì)相關(guān)技術(shù)問題進(jìn)行詳細(xì)講解。對(duì)提問的同學(xué)，在平時(shí)成績上加2分。這樣課堂氣氛非?；钴S，學(xué)生爭先恐后舉手發(fā)言。
三、結(jié)束語
關(guān)鍵詞：建筑 電氣 施工組織設(shè)計(jì) 審核
中圖分類號(hào)：F407文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
1施工組織設(shè)計(jì)的基本概念
施工組織設(shè)計(jì)是對(duì)施工活動(dòng)實(shí)行科學(xué)管理的重要手段，它具有戰(zhàn)略部署和戰(zhàn)術(shù)安排的雙重作用。它體現(xiàn)了實(shí)現(xiàn)基本建設(shè)計(jì)劃和設(shè)計(jì)的要求，提供了各階段的施工準(zhǔn)備工作內(nèi)容，協(xié)調(diào)施工過程中各施工單位，各施工工種，各項(xiàng)資源之間的相互關(guān)系。
施工組織設(shè)計(jì)在每項(xiàng)建設(shè)工程中都具有重要的規(guī)劃作用、組織作用和指導(dǎo)作用，是對(duì)擬建工程項(xiàng)目的全過程實(shí)行科學(xué)管理的重要手段。通過施工組織設(shè)計(jì)的編制，可以全面考慮工程項(xiàng)目的各項(xiàng)具體施工條件，擬訂合理的施工方案，確定施工順序、施工方法、勞動(dòng)組織和技術(shù)經(jīng)濟(jì)的組織措施，合理地統(tǒng)籌安排擬定施工進(jìn)度計(jì)劃，保證項(xiàng)目按期投產(chǎn)和交付使用；通過施工組織設(shè)計(jì)的編制，可以保持施工生產(chǎn)的連續(xù)性、均衡性和協(xié)調(diào)性，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)活動(dòng)的最佳經(jīng)濟(jì)效益。
施工組織設(shè)計(jì)是一個(gè)總的概念，根據(jù)擬建工程項(xiàng)目的類別、工程規(guī)模、編制階段、編制對(duì)象和范圍的不同，在編制的深度和廣度上也有所不同。
設(shè)計(jì)單位和施工單位都要編制施工組織設(shè)計(jì)，此處我們主要涉及施工單位的實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)。施工單位一般在投標(biāo)時(shí)，針對(duì)標(biāo)的編制綜合指導(dǎo)性的施工組織設(shè)計(jì)，亦稱為施工組織總設(shè)計(jì)；中標(biāo)的施工單位在開工前由項(xiàng)目部針對(duì)具體的單位工程編制實(shí)施性的施工組織設(shè)計(jì)；在具體施工過程中還可以針對(duì)不同的分部分項(xiàng)工程編制施工組織設(shè)計(jì)。
2建筑電氣單位工程實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)的編制
2．1建筑電氣單位工程實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)的編制依據(jù)
2．1．1主管部門的批示文件及建設(shè)單位的要求。如上級(jí)主管部門或發(fā)包單位對(duì)工程的開工、竣工日期、土地申請(qǐng)紅線圖和施工執(zhí)照等方面的要求，施工合同中的有關(guān)規(guī)定等；
2．1．2施工圖紙及設(shè)計(jì)單位對(duì)施工的要求。其中包括：單位工程的全部施工圖紙、會(huì)審記錄和標(biāo)準(zhǔn)圖等有關(guān)設(shè)計(jì)資料，以及設(shè)計(jì)單位對(duì)新結(jié)構(gòu)、新材料、新技術(shù)和新工藝的要求等；
2．1．3施工單位年度生產(chǎn)計(jì)劃對(duì)該工程的安排和規(guī)定的有關(guān)指標(biāo)，如進(jìn)度等；
2．1．4資源配備情況。如施工中需要的勞動(dòng)力、施工機(jī)具和設(shè)備、材料、預(yù)制構(gòu)件和加工品的供應(yīng)能力和來源情況；
2．1．5建設(shè)單位可能提供的條件和水、電供應(yīng)情況。
2．1．6施工現(xiàn)場條件和勘察資料。如施工現(xiàn)場的地形、交通運(yùn)輸?shù)缆芳皻庀筚Y料等；
2．1．7預(yù)算文件和國家規(guī)范等資料。工程的預(yù)算文件等提供了工程量和預(yù)算成本。國家的施工驗(yàn)收規(guī)范、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、操作規(guī)程和有關(guān)定額是確定施工方案、編制進(jìn)度計(jì)劃等的主要依據(jù)。
2．2建筑電氣單位工程實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容
建筑電氣單位工程實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容一般包括工程概況、施工部署和施工方案、施工進(jìn)度計(jì)劃、施工準(zhǔn)備工作計(jì)劃、各項(xiàng)資源需要量計(jì)劃、質(zhì)量保證計(jì)劃、施工平面圖、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等部分。對(duì)于較簡單的建筑電氣工程其建筑電氣可以簡化，主要包括工程概況、施工方案、進(jìn)度計(jì)劃、技術(shù)組織措施等部分。
2．3建筑電氣單位工程實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)的具體編制要求
2．3．1工程概況
（1）工程特點(diǎn)：包括電氣工程種類、名稱、地點(diǎn)、內(nèi)容（電氣內(nèi)、外線工程，電纜工程或照明、動(dòng)力、變配電、電子報(bào)警、安防、門禁等系統(tǒng)的要求、特點(diǎn)和方法）、工程量、交付使用的時(shí)間、建設(shè)單位和設(shè)計(jì)單位等。
（2）施工地點(diǎn)的特征：包括施工部位的特征、規(guī)模、施工地點(diǎn)的地質(zhì)情況以及當(dāng)?shù)氐臍夂蚯闆r等。
（3）施工條件：包括現(xiàn)場條件、與協(xié)作單位的施工配合條件和其他工種交叉情況，材料和預(yù)制加工品的供應(yīng)情況、勞動(dòng)力和機(jī)械運(yùn)輸?shù)惹闆r。
2．3．2施工方案和施工方法
施工方案和施工方法的選定，應(yīng)在擬定的幾個(gè)可行的方案和方法中進(jìn)行分析比較，選用最優(yōu)的。選用時(shí)應(yīng)注意下列事項(xiàng)：
（1）施工順序安排：① 做好施工準(zhǔn)備后再加工。② 要擺正電氣工程施工在全局的地位。③ 嚴(yán)格按施工工藝要求安排施工流向。④ 要注意施工最后階段的收尾、調(diào)試、使用前的準(zhǔn)備及交工驗(yàn)收等工作。
（2）施工流水段的劃分：① 要使各個(gè)流水段之間具有相對(duì)的獨(dú)立性和整體性。如電氣外線工程可以利用轉(zhuǎn)角桿、耐張桿來劃分流水段。② 各段的工程量要大致相等，使各組工人在此段上工作的時(shí)間也應(yīng)相同。③流水段的大小和多少要適當(dāng)，既要與施工工藝相協(xié)調(diào)，又要和勞動(dòng)組織相適應(yīng)。電氣內(nèi)線工程的流水段可按土建工程施工的流水段劃分。
（3）施工機(jī)具的選擇 施工機(jī)具應(yīng)遵循切合需要、實(shí)際可能、經(jīng)濟(jì)合理的原則進(jìn)行選擇。
（4）主要項(xiàng)目施工方法的選擇：① 方法可行、條件允許、可以滿足施工工藝要求。② 符合國家和地方頒發(fā)的施工驗(yàn)收規(guī)范和質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定。③ 盡量選擇那些經(jīng)過試驗(yàn)鑒定的科學(xué)、先進(jìn)、節(jié)約的方法，盡可能進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析 。④ 要與選擇的施工機(jī)具以及劃分流水段相協(xié)調(diào)。電氣工程施工中項(xiàng)目較多，在施工方案中不必將每個(gè)項(xiàng)目的施工方法都寫入，而只寫主要項(xiàng)目的施工方法即可。例如，電纜施工中的電纜溝開挖和電纜敷設(shè)、電氣內(nèi)線工程施工中的導(dǎo)管及線槽敷設(shè)、電氣外線工程施工中的放線等項(xiàng)目。
（5）技術(shù)組織措施：技術(shù)組織措施是指在技術(shù)、組織方面對(duì)保證質(zhì)量、安全、節(jié)約和季節(jié)施工所采用的方法。
（6）還必須有安全、文明施工、職業(yè)健康和環(huán)境保護(hù)目標(biāo)及保證措施；
2．3．3施工進(jìn)度計(jì)劃的編制
施工進(jìn)度計(jì)劃是在確定了施工方案的基礎(chǔ)上，對(duì)工程的施工程序、各個(gè)項(xiàng)目的延續(xù)時(shí)間以及項(xiàng)目之間的搭接關(guān)系、工程的開工時(shí)間、竣工時(shí)間及總工期等做出安排。在此基礎(chǔ)上，可以編制勞動(dòng)力計(jì)劃、材料供應(yīng)計(jì)劃，機(jī)具需用量計(jì)劃等。所以，施工進(jìn)度計(jì)劃是施工組織設(shè)計(jì)中一項(xiàng)非常重要的內(nèi)容。
在施工組織設(shè)計(jì)編制過程中，要充分發(fā)揮各職能部門的作用，吸收他們參加編制和審定；充分利用施工企業(yè)的技術(shù)力量和管理能力，統(tǒng)籌安排，合理安排各工序間的立體交叉配合施工順序，發(fā)揮施工單位的優(yōu)勢和水平。
3施工組織設(shè)計(jì)的審定與實(shí)施
當(dāng)施工組織設(shè)計(jì)的初稿完成后，要組織參加編制的人員以及單位進(jìn)行討論，經(jīng)逐項(xiàng)逐條地研究修改，最終形成正式文件，報(bào)送建設(shè)項(xiàng)目監(jiān)理單位專業(yè)監(jiān)理工程師審核，并報(bào)總監(jiān)理工程師審批。施工組織設(shè)計(jì)一經(jīng)批準(zhǔn)，施工單位和工程各相關(guān)的單位應(yīng)認(rèn)真貫徹實(shí)施，未經(jīng)審批不得修改。
施工組織設(shè)計(jì)是施工現(xiàn)場各級(jí)技術(shù)交底的主要內(nèi)容之一。通過交底講解應(yīng)使相關(guān)的管理人員和全體施工人員了解并掌握相關(guān)部分的內(nèi)容和要求，保證施工組織設(shè)計(jì)得以有效的貫徹、實(shí)施。
各級(jí)生產(chǎn)和技術(shù)負(fù)責(zé)人要督促、檢查施工組織設(shè)計(jì)的貫徹執(zhí)行，及時(shí)解決執(zhí)行中的問題，并組織有關(guān)人員在施工過程中做好記錄，積累資料，工程結(jié)束后及時(shí)做出總結(jié)。
4結(jié)束語
施工組織設(shè)計(jì)是指導(dǎo)擬建工程項(xiàng)目進(jìn)行施工準(zhǔn)備和正常施工的總體指導(dǎo)性文件。編制和貫徹施工組織設(shè)計(jì)是在施工過程中體現(xiàn)國家方針政策、遵守合同規(guī)定、科學(xué)組織施工，從而達(dá)到預(yù)期的質(zhì)量目標(biāo)和工期目標(biāo)、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、降低消耗、保證安全；是不斷提高施工技術(shù)和施工管理水平的重要手段。在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅猛的今天，重視電氣工程的施工組織設(shè)計(jì)管理是非常必要的，在趕工期時(shí)更要嚴(yán)把質(zhì)量控制關(guān)，充分發(fā)揮把“關(guān)”作用。總之，一個(gè)優(yōu)良工程的創(chuàng)建離不開施工組織設(shè)計(jì)、電氣人員技能與管理經(jīng)驗(yàn)的密切配合。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞： 電機(jī)與拖動(dòng) PSCAD軟件 永磁同步發(fā)電機(jī) 教學(xué)應(yīng)用
1.引言
電機(jī)與拖動(dòng)課程是為自動(dòng)化、電氣工程、建筑電氣等本科專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課[1]。該課程的重點(diǎn)是講解直流電機(jī)、變壓器、異步電機(jī)和同步電機(jī)的工作原理、工作特性等相關(guān)內(nèi)容，但該課程需要掌握相關(guān)磁場與電場的知識(shí)，具有概念抽象、公式推導(dǎo)復(fù)雜、電機(jī)工作特性不易理解等特點(diǎn)，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中易產(chǎn)生誤區(qū)[2]。同時(shí)，受課程教學(xué)與實(shí)驗(yàn)條件的限制，學(xué)生難以親自進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作，導(dǎo)致教學(xué)效果大打折扣。因此，采用仿真的方法不僅能讓學(xué)生擺脫復(fù)雜的公式推導(dǎo)，進(jìn)一步深入理解電機(jī)工作原理、掌握電機(jī)工作特性，而且能與實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用相結(jié)合，特別是教學(xué)與科研的前沿、熱點(diǎn)問題，如風(fēng)力發(fā)電。將有效緩解學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的壓力，激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣，強(qiáng)化教學(xué)效果。
2.PSCAD軟件介紹
PSCAD/EMTDC是DWoodford博士于1976年開發(fā)的一種電力系統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)/含直流電磁暫態(tài)計(jì)算程序。PSCAD是EMTDC的前處理程序，EMTDC是目前電氣工程領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的電力系統(tǒng)仿真分析軟件之一[3]。PSCAD/EMTDC主要用于電力系統(tǒng)頻域及時(shí)域仿真分析，典型應(yīng)用是計(jì)算電力系統(tǒng)遭受擾動(dòng)或參數(shù)變化時(shí)，電氣參數(shù)隨時(shí)間的變化;也可用于HVDC、FACTS等控制器的設(shè)計(jì)、電力電子領(lǐng)域等仿真計(jì)算，如對(duì)交流同步電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行研究。用戶通過在控制界面中構(gòu)造電氣連接圖，并可設(shè)置各元件的參數(shù)值，仿真時(shí)利用FORTRAN編譯器進(jìn)行編譯、連接，其結(jié)果可在PLOT窗口中實(shí)時(shí)生成曲線，以驗(yàn)證仿真結(jié)果的正確性，且能與MATLAB軟件實(shí)行對(duì)接。
3.仿真案例
同步電機(jī)既可用作發(fā)電機(jī)，又可用作電動(dòng)機(jī)，但相對(duì)于三相異步電動(dòng)機(jī)，其作為發(fā)電機(jī)的應(yīng)用更廣泛，尤其是當(dāng)前風(fēng)力發(fā)電與智能電網(wǎng)發(fā)展應(yīng)用中，永磁同步發(fā)電機(jī)越來越受到人們的關(guān)注及應(yīng)用。本文以永磁同步發(fā)電機(jī)為例，詳細(xì)介紹PSCAD/EMTDC軟件在電機(jī)與拖動(dòng)課程教學(xué)中的應(yīng)用，其仿真具體步驟為：首先建立仿真系統(tǒng)模型，其次設(shè)置運(yùn)行參數(shù)，并進(jìn)行仿真，再次用PLOT查看及導(dǎo)出仿真波形，最后對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行分析，驗(yàn)證其正確性。
（1）建立仿真系統(tǒng)模型。
建立仿真系統(tǒng)模型的具體步驟為：一是用菜單命令File/new/case建立新的仿真工程（project）;二是根據(jù)目標(biāo)系統(tǒng)要求或數(shù)學(xué)模型從MasterLibrary中選擇相應(yīng)模塊或元件到主工作區(qū)，設(shè)置相應(yīng)電氣參數(shù)，并用導(dǎo)線連接起來;三是保存仿真系統(tǒng)模型，圖1為永磁同步發(fā)電機(jī)仿真系統(tǒng)模型圖。為盡可能模擬發(fā)電機(jī)實(shí)際運(yùn)行情況，本文還搭建了風(fēng)模塊、風(fēng)力機(jī)WT及轉(zhuǎn)軸DT等模型。
圖1 永磁同步發(fā)電機(jī)仿真系統(tǒng)模型圖
（2）設(shè)置運(yùn)行參數(shù)，并進(jìn)行仿真。
仿真運(yùn)行參數(shù)設(shè)置主要包括：運(yùn)行持續(xù)時(shí)間，運(yùn)行時(shí)間步長，繪圖時(shí)間間隔、PLOT風(fēng)格設(shè)置等。在工作區(qū)用鼠標(biāo)右擊后，在下拉菜單的Projectsettings/runtime中可進(jìn)行相應(yīng)設(shè)置，本文中運(yùn)行持續(xù)時(shí)間為5s，運(yùn)行時(shí)間步長和繪圖時(shí)間間隔均為50μs。之后在主菜單Build中，選擇Run，即可進(jìn)行仿真運(yùn)行。
（3）查看及導(dǎo)出仿真波形。
PSCAD為用戶提供了直觀的仿真波形查看及導(dǎo)出功能，打開PLOT窗口查看仿真波形，用鼠標(biāo)右擊后選擇copyFrame，即可進(jìn)行波形導(dǎo)出。圖2為風(fēng)速變化永磁同步發(fā)電機(jī)輸出的三相電壓與電流波形圖。
（a）三相電流
（b）三相電壓
圖2 永磁同步發(fā)電機(jī)輸出三相電壓電流波形圖
（4）仿真結(jié)果分析。
由圖2可知，在2.55s時(shí)刻，當(dāng)風(fēng)速由6m/s變化為11m/s時(shí)，風(fēng)能通過風(fēng)力機(jī)輸入給永磁同步發(fā)電機(jī)的機(jī)械轉(zhuǎn)矩隨之增加，此時(shí)，永磁同步發(fā)電機(jī)輸出的三相電壓（Ua、Ub、Uc）基本保持不變，但輸出的三相電流（Ia、Ib、Ic）的大小及頻率均由小變大。驗(yàn)證了永磁同步發(fā)電機(jī)輸出電流大小與頻率隨輸入轉(zhuǎn)矩變化而變化的工作特性。
4.結(jié)語
針對(duì)電機(jī)與拖動(dòng)課程在教學(xué)過程存在概念抽象、推導(dǎo)公式繁瑣、工作特性難理解等問題，本文以永磁同步發(fā)電機(jī)的仿真過程為例，詳細(xì)介紹了運(yùn)用PSCAD軟件進(jìn)行系統(tǒng)仿真模型搭建、仿真參數(shù)設(shè)置、查看并導(dǎo)出波形和分析仿真結(jié)果的教學(xué)方法，將抽象、固化的理論教學(xué)轉(zhuǎn)換為簡潔、直觀的教學(xué)形式，并將理論知識(shí)與當(dāng)前風(fēng)力發(fā)電的實(shí)際相聯(lián)系，這樣不僅有助于學(xué)生理解和掌握本課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)，而且有助于充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，強(qiáng)化教學(xué)效果。
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