2018版电气工程及其自动化专业人才培养方案

作者: 时间:2018-06-25 点击数:

电气工程及其自动化专业人才培养方案

(专业代码:080601

一、专业培养目标

坚持学生知识、能力和素质协调发展的教育理念,培养适应现代科技发展和经济建设需要,具有良好的工程实践能力、良好的人文和专业综合素养,较大的发展潜力,从事与电气工程有关的系统运行、电力电子技术、自动控制、信息处理、试验分析、研制开发等领域工作的应用型高级工程技术人才。

二、专业培养要求

本专业学生主要学习电工技术、电子技术、自控理论及计算机技术等工程技术基础,学习电机和电气为核心的电气自动化控制系统的基本理论、运行原理和设计方法。本专业的主要特点是强弱电结合、电工技术与电子技术相结合、软件与硬件结合、元件与系统结合,学生受到电工电子、信息控制及计算机技术方面的基本训练,具有解决电气工程技术分析与控制技术问题的基本能力。学生通过学习与实践最终应能获得以下的知识和能力:

1.  工程知识:具有从事电气类专业领域工程技术工作所需的相关数学、物理、工程基础、专业基础和专业知识,能够将这些知识用于解决电气工程领域复杂工程问题。

2.  问题分析能力:能够应用数学、物理和工程科学的基本原理,识别、描述和分析电气工程领域复杂工程问题,以获得对相应复杂工程问题的深刻认识并得出有效结论。

3.  设计/开发解决方案:能够设计针对电气工程领域复杂工程问题的解决方案,设计满足特定需求的系统、电路、软件和算法,并能够在设计环节中体现创新意识。

4.  研究:能够基于电气工程基础理论和专业知识采用科学方法对电子设备与信息系统中的复杂工程问题进行研究,包括建模与仿真、设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。

5.  使用现代工具:能够选择、使用恰当的技术、资源、仪器设备、仿真软件和软硬件开发工具,对电气工程领域复杂工程问题进行实验、预测与模拟,并理解其局限性。

6.  工程与社会:了解与电气工程相关领域的相关产业政策及法律法规,能基于电气工程领域的相关背景知识认识和评价电气工程实践对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任。

7.  环境和可持续发展:了解电气工程领域有关环境保护和可持续发展等方面的方针、政策和法律、法规,能够理解和评价针对电气工程类复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

8.  职业规范:具有人文社会科学素养、社会责任感、正确的人生观和价值观,能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范,履行责任。

9.  个人和团队:能够在具有多学科背景和多方利益诉求的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色,理解冲突、妥协与协作。

10. 沟通:能够就电气工程领域的复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流,具备一定的国际视野,能够在跨文化背景下进行沟通和交流。

11. 项目管理:能够在多学科交叉与多方利益冲突环境下寻找合理的经济决策与工程管理方法。

12. 终身学习:能够认识到电气工程领域技术的快速发展以及不断探索和学习的必要性,掌握自主学习方法,具有不断学习和适应发展的能力。

 


学院()院长(主任)或学术委员会主任:

学院()教学院长(主任)

专业教研室主任(学科负责人)  

                                                           


三、课程体系与毕业要求关系矩阵

主干学科:电气工程、计算机科学与技术、控制科学与工程

主要课程:高等数学、大学英语、计算机基础、电路、模拟电子技术、数字电路、微机技术与应用、自控原理、电机学、电力电子技术、计算机控制技术、电气工程基础、电力系统分析、高电压技术、电力拖动与控制、电气控制技术。

专业方向:电力电子与电气传动

毕业要求

毕业要求指标点

相关教学环节

1. 工程知识:具有从事电气工程专业领域工程技术工作所需的相关数学、物理、工程基础和专业知识,能够将这些知识用于解决电气工程领域复杂工程问题。

1.1    具备相应的数学、物理知识,并能用于电气工程领域复杂工程问题的描述、抽象、表达和计算;

高等数学I1,I2

线性代数

概率统计

复变函数与积分变换

场论与数理方程

大学物理I1,I2

工程制图I






 

1.2    具备计算机技术及应用知识,能将其应用于电气系统控制和信息处理;

计算机应用基础

C语言程序设计

微机原理及应用


 

1.3    掌握电路、电磁和电子线路等工程基础知识,并能用于对复杂系统和过程进行识别、分析与优化;

电路理论III

模拟电子技术

数字电路

信号与系统

电磁场


1.4  具有从事电气类专业领域工程技术工作的专业知识,能够将这些知识用于电气设备与信息系统的设计与改进。

电力电子技术

数字信号处理

电力拖动与控制

电机学


2. 问题分析能力:能够应用数学、物理和工程科学的基本原理,识别、描述和分析电气工程领域复杂工程问题,以获得对相应复杂工程问题的深刻认识并得出有效结论。

2.1    能识别和判断电力系统中的关键环节和参数,能对电力系统的构架与运行进行分析;

电路理论III

模拟电子技术

数字逻辑电路

高电压技术

专业必修课

2.2    能够应用所学知识并通过查阅和分析文献,分析解决本专业领域的复杂工程问题,判断在当前条件下解决该问题的可行性;

电力电子课程设计

电气工程专业课程设计

毕业设计

2.3    能运用电气工程专业知识,评价对复杂工程问题分析过程的影响因素,证实分析结果的合理性。

电器与可编程控制器

电力系统继电保护

专业实践训练

专业必修课

3. 设计/开发解决方案:能够设计针对电气工程领域复杂工程问题的解决方案,设计满足特定需求的系统、电路、软件和算法,并能够在设计环节中体现创新意识。

3.1    能够根据对复杂工程问题的抽象、分解和建模结果,设计合理的总体解决方案和各个子问题的解决方案;

专业课

科研训练

专业实践训练

3.2    能够在解决问题方案的框架下,设计合理的电路来作为该解决方案的实现平台,对电路中关键器件的参数进行计算和优化;

电力电子课程设计

专业课程设计

供电工程

3.3    能够在解决问题方案的框架下,设计开关电源,并能实现仿真运行

C语言程序设计

电力电子课程设计

专业必修课

3.4    在设计系统、电路、软件和算法时,能够考虑系统成本、结构、外观、可操作性、可维护性、可靠性等多方面的约束,体现创新意识。

生产实习

毕业实习

毕业设计

4. 研究:能够基于电气工程基础理论和专业知识采用科学方法对电子设备与信息系统中的复杂工程问题进行研究,包括建模与仿真、设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。

4.1    能够运用深入的科学和工程原理对复杂电气工程系统和信息的获取、传输、处理、应用的过程进行工程建模及仿真验证;

信号与系统

电磁场原理

电机学

4.2   能够选择研究路线,设计可行的实验方案,选用或搭建电子电路实验装置,采用科学的实验方法,安全地开展实验;

物理实验

电子测试与实验

电路测试与实验

电子实习

4.3    能正确采集、整理电子电路实验或EDA仿真数据,对实验结果进行关联、建模、分析和解释,获取合理有效的结论。

电子测试与实验

电路测试与实验

5. 使用现代工具:能够选择、使用恰当的技术、资源、仪器设备、仿真软件和软硬件开发工具,对电气工程领域复杂工程问题进行实验、预测与模拟,并理解其局限性。

5.1    了解本专业主要资料来源及获取方法,能够利用计算机及互联网技术检索本专业文献及资料;

计算机及网络

微机原理及应用

毕业设计

5.2    能够使用计算机仿真软件等工具对电气工程领域复杂工程问题进行仿真预测与模拟研究,并理解其局限性。

DSP技术与应用

电子测试与实验

电力电子课程设计

5.3    能够使用先进仪器设备,搭建实验平台,对复杂工程问题进行实验研究,并深刻理解实验环境和实际工程环境的差异性。

电路测试与实验

电力电子课程设计

6. 工程与社会:了解与电气工程相关领域的相关产业政策及法律法规,能基于电气工程领域的相关背景知识认识和评价电气工程实践对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任。

6.1   了解与电气工程相关的技术标准、知识产权、产业政策、法律法规和企业管理体系;

认知实习

思想道德修养与法律基础

思想政治社会实践

6.2    能客观评价电子设备与信息系统在生产、使用和运行过程中对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任。

生产实习

毕业实习

短学期实践

7. 环境和可持续发展:了解电气工程领域有关环境保护和可持续发展等方面的方针、政策和法律、法规,能够理解和评价针对电气工程类复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

7.1  能够理解电气设备与信息系统在设计、制造、实施和运行对生态环境的影响,充分考虑实践与环境保护的冲突问题。

生产实习

毕业实习

短学期实践

人文讲座

7.2   针对实际电气设备与运行系统,能评价其资源利用效率、污染物/废物处置方案和安全防范措施,判断产品周期中可能对人类和环境造成损害的隐患,提出可持续发展的工程解决方案。

生产实习

毕业实习

专业实践训练

8. 职业规范:具有人文社会科学素养、社会责任感、正确的人生观和价值观,能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范,履行责任。

8.1    正确理解个人在历史、社会以及自然环境中的地位,具有社会责任感。

思想道德修养与法律基础

中国近现代史纲要

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论

马克思主义基本原理

军事理论

8.2    理解工程伦理的核心理念,了解电子工程师的职业性质和责任,在工程实践中能自觉遵守职业道德和规范,具有法律意识。

金工实习

生产实习

毕业实习

职业生涯规划和就业指导实践

9. 个人和团队:能够在具有多学科背景和多方利益诉求的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色,理解冲突、妥协与协作。

9.1    能够理解具有多学科背景下的团队中每个角色的定位与责任,能够胜任个人承担的角色任务,具有妥协与协作的能力;

体育

金工实习

人文科技讲座

9.2    能够与团队其他成员有效沟通,听取并综合团队其他成员的意见与建议,组织团队成员开展工作。

军事训练

专业课程设计

10. 沟通:能够就电气工程领域的复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流,具备一定的国际视野,能够在跨文化背景下进行沟通和交流。

10.1了解各种科技论文、报告和设计文稿的写作规范,能够独立撰写电气工程领域的科技论文、设计报告和实验报告等文字材料;

大学英语

大学英语自主学习

毕业设计

10.2 能够通过报告、演说、答辩、电子邮件以及媒体等形式,就电气工程专业相关的问题与业界同行、社会公众进行有效沟通和交流;

毕业设计

生产实习

10.3 掌握一门外语,具备一定的国际视野,了解电气工程领域理论研究与技术发展的国际前沿动态,能够在跨文化背景下进行沟通和交流。

大学英语

大学英语自主学习

专业外语

11. 项目管理:能够在多学科交叉与多方利益冲突环境下寻找合理的经济决策与工程管理方法。

11.1 具有项目管理能力,能够在多学科交叉的复杂环境下找到项目推进的关键因素;

创业教育实践

毕业设计

企业专家讲座

11.2 具有工程管理与技术经济基本知识和决策能力,能够在不同利益冲突背景下找到合理/可接受的解决方法。

生产实习

课程设计

毕业设计

企业专家讲座

12. 终身学习:能够认识到电气工程领域技术的快速发展以及不断探索和学习的必要性,掌握自主学习方法,具有不断学习和适应发展的能力。

12.1 能够认识到电气工程领域技术快速发展的特征,以及不断探索和学习的必要性,具有自主学习和终身学习的意识;

电气工程基础

认知实习

马克思主义基本原理

毕业实习

12.2 掌握自主学习方法,了解拓展知识和能力的途径,能够在已有知识基础上不断提高自己的能力。

生产实习

课程设计

科研训练

毕业设计

四、修业年限、学分要求和授予学位类别

学制:四年      修业年限:3-6年;

毕业学分要求:修满200学分,具体要求见下表。

1  理、工、农、艺类专业学分表

收费学分

免费学分

必修课

通识教育课

35

10

学科基础课

42

专业课

21

集中性实践教学

35

15

选修课

通识教育课

4

学科基础课与

专业课

38

注:①含思想政治理论课课外实践2学分;形势与政策2学分;军事训练3学分;英语自主学习3学分,共10学分。

   ②指综合素质拓展学分。

授予学位类别: 工学学士

五、培养措施

1、根据专业人才培养定位,加强课程教学内容的改革,增加学科前沿知识的教学,使学生知识、能力、素质全面得到培养和训练。

2、加强实践教学,注重学生实践能力培养,保证实验教学、课程设计、各类实习、毕业设计(论文)工作质量。

3、扩大人文、社会科学和管理科学的选修课程。学生在校期间必须获取10个以上通识教育选修课学分,其中至少选修4个学分的社会科学类课程。指导和鼓励学有余力的学生跨学科大类辅修专业、副修第二学士学位课程,满足学生个性化需要。

4、改革教学方法、教学手段与考核内容、考核手段。改革教学方法,倡导讲授与自学、讨论与交流、指导与研究、理论学习与社会调查相结合的教学方法;运用现代教育技术,拓展教学空间。考核内容应当注重创新精神和实践能力考核;考核方式应当灵活多样。

5、实施36年弹性修业年限和学籍预警机制,尊重学生的主体地位,拓宽学生个性发展空间。

6、鼓励学生尽早进入科研领域,采取具体措施活跃学生科研活动;积极探索和实践第一课堂、第二课堂的协调作用和综合优势,重视课外训练,组织学生参加电子设计竞赛数学建模竞赛机械设计创新大赛英语演讲比赛等课外科技竞赛活动。对参与创新科技活动并获得一定成绩的学生,给予相应创新学分。

六、通识教育必修课模块教学进程表(附表1

七、学科基础课必修课模块教学进程表(附表2

八、专业课必修课模块教学进程表(附表3)

九、选修课建修读课程列表(附表4

十、各学期时间分配及进程计划表(附表5

十一、集中实践性教学环节安排表(附表6)

十二、免收费学分课程安排表(附表7

十三、学时学分分布及比例表(附表8

附表1     通识教育课模块必修课教学进程表

课程代码

课程名称

学分

总学时

理论授课

实验/

上机/

实践

(训)

课程性质

考核方式

开课学期

开课部门

备注

COMP2501

C语言程序设计

4.0

64

32

32

必修

考试

2

数计学院

SPTS2101

大学体育1

2.0

32

28

(4)

必修

考查

1

体育课部

SPTS2102

大学体育2

2.0

32

32

 

必修

考查

2

体育课部

SPTS2103

大学体育3

2.0

32

32

 

必修

考查

3

体育课部

SPTS2104

大学体育4

2.0

32

32

 

必修

考查

4

体育课部

FORL2101

大学英语1

(含口语1

3.0

48

48

必修

考试

1

外国语学院

FORL2102

大学英语2

(含口语2

3.0

48

48

必修

考试

2

外国语学院

FORL2103

大学英语3

(含口语3

3.0

48

48

必修

考试

3

外国语学院

通过外语水平考试者可选择其他英语提高课程

FORL2104

大学英语4

(含口语4

3.0

48

48

必修

考试

4

外国语学院

IPTC2101

思想道德修养与法律基础

2.5

40

40

8

必修

考查

1

马克思学院

IPTC2102

中国近现代史纲要

2.0

32

32

16

必修

考查

2

马克思学院

IPTC2103

马克思主义基本原理概论

2.5

40

40

8

必修

考试

3

马克思学院

IPTC2104

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论

4.0

64

64

16

必修

考试

4

马克思学院

必修课合计

35

560

520

注:1.计算机语言课程:各专业用选择的C语言程序设计、VB语言程序设计、VFP语言程序设计三门课中一门课替换 “计算机语言”,填写对应课程代码。2.带括号的为课外学时。

附表2    学科基础课模块必修课教学进程表

课程代码

课程名称

学分

学时

理论授课

实验/

上机/

实践

()

课程

性质

考核方式

开课学期

开课

部门

备注

MATH2201

高等数学1

5.5

84

84

必修

考试

1

数计学院

MATH2202

高等数学2

5.0

80

80

必修

考试

2

数计学院

MATH2211

线性代数

2.0

32

32

必修

考试

1

数计学院

PHYS2101

大学物理I1

3.5

56

56

必修

考试

2

5163银河手机版

PHYS2102

大学物理I2

3.5

56

56

必修

考试

3

5163银河手机版

PHYS2106

大学物理实验I1

2.0

32

32

必修

考查

3

5163银河手机版

PHYS2107

大学物理实验I2

2.0

32

32

必修

考查

4

5163银河手机版

ETRC3101

电路I

4.5

72

72

必修

考试

2

5163银河手机版

ETRC3203

模拟电子技术

4.0

64

64

必修

考试

3

5163银河手机版

ETRC3204

数字电路

3.0

48

48

必修

考试

3

5163银河手机版

ETRN3102

信号与系统 II

3.0

48

42

6

必修

考试

4

5163银河手机版

ETRC4201

自控原理1

4.0

64

58

6

必修

考试

5

5163银河手机版

必修课小计

42

672

596

76


附表3    专业课模块必修课教学进程表

课程代码

课程名称

学分

学时

理论授课

实验/

上机/

实践

()

课程性质

考核方式

开课学期

开课部门

备注

ETRC4130

电磁场原理

2

32

32

必修

考试

4

5163银河手机版

ETRC4140

微机原理及应用

2.5

40

40

必修

考试

6

5163银河手机版

ETRC4101

电力电子技术(双语)

3

48

38

10

必修

考试

5

5163银河手机版

ETRC4106

电气工程基础

3.5

56

46

10

必修

考试

5

5163银河手机版

ETRC4102

电机学

4.5

72

60

12

必修

考试

5

5163银河手机版

ETRC4105

电力拖动与控制

3

48

38

10

必修

考试

6

5163银河手机版

ETRC4131

电力系统分析

2.5

40

32

8

必修

考试

6

5163银河手机版

         必修课小计

21

336

286

50

注:专业可视情况设置专业方向,设置专业方向的按方向制定必修课模块,并在备注栏中注明;不设置专业方向的按专业制定必修课模块。


附表4    选修课建议修读课程列表

课程代码

课程名称

学分

学时

理论授课

实验/

上机/

实践

()

课程

类别

考核方式

开课学期

开课部门

备注

通识教育选修课

4

通识课

2-7

MECH2502

工程制图Ⅰ

3.0

48

48

学科

基础课

考试

1

机械学院

ETRC3201

电路测试与实验

2.0

32

32

学科

基础课

考查

3

5163银河手机版

ETRC3202

电子测试与实验

3.0

48

48

学科

基础课

考查

4

5163银河手机版

MATH2210

概率统计

3

48

48

学科

基础课

考查

4

数计学院

MATH3105

复变函数与积分变换

3

48

48

学科

基础课

考查

3

数计学院

ETRC4202

自控原理2

3.5

56

52

4

学科

基础课

考查

6

5163银河手机版

ETRC3102

电路II

1.5

24

24

0

学科

基础课

考查

3

5163银河手机版

ETRN4205

计算机网络II

2

32

20

12

学科

基础课

考查

5

5163银河手机版

ETRC4213

传感器与检测技术II

2.5

40

30

10

学科

基础课

考查

6

5163银河手机版

ETRN4102

数字信号处理II

3

48

42

6

学科

基础课

考查

5

5163银河手机版

ETRC3216

微机实验与设计II

1.5

24

24

专业课

考查

5

5163银河手机版

ETRC4109

自控系统仿真软件

2

32

16

16

专业课

考查

5

5163银河手机版

ETRC4107

电器控制与可编程控制器

3

48

24

24

专业课

考试

4

5163银河手机版

ETRC4104

计算机控制技术

3.5

56

46

10

专业课

考查

7

5163银河手机版

ETRC4212

单片机原理与应用III

2

32

22

10

专业课

考试

5

5163银河手机版

ETRC4134

电力系统继电保护

2

32

32

0

专业课

考查

6

5163银河手机版

ETRC4135

高电压技术

2

32

32

0

专业课

考查

7

5163银河手机版

ETRC4136

电气专业英语

2

32

32

0

专业课

考查

7

5163银河手机版

ETRC4137

供电工程

3

48

44

4

专业课

考查

6

5163银河手机版

ETRC4142

发电厂电气部分

2

32

32

0

专业课

考查

7

5163银河手机版

ETRN4105

嵌入式系统设计

2

32

22

10

专业课

考查

7

5163银河手机版

ETRC4138

DSP技术与应用

2

32

16

16

专业课

考查

6

5163银河手机版

ETRN4109

可编程逻辑器件

2

32

22

10

专业课

考查

5

5163银河手机版

ETRC4139

过程控制系统

2.5

40

32

8

专业课

考查

6

5163银河手机版

ETRC4122

集散控制系统

2

32

16

16

专业课

考查

6

5163银河手机版

ETRC4209

工程项目管理

2

32

32

0

专业课

考查

7

5163银河手机版

选修课最低学分要求

42

672

注:若有先修课程要求,应在备注栏中说明。


附表5    各学期时间分配及进程计划表

学期

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

理论教

学周数

备注

|

|

16

|

R

K

16

KC语言程序课程设计,R认识实习

|

Z

Z

16

Z为专业实习

|

K

K

16

K为电子课程设计

|

K

K

16

K为电力电子课程设计

S

|

S

S

16

S为生产实习

|

K

K

16

K为专业课程设计

B

B

B

B

B

B

B

B

B

B

B

B

B

B

B

B

0

符号说明:“—”理论教学;“×”假期;“|”期末考试;毕业教育;军事训练;“0”入学教育;“J”金工实习;“R”认识实习“D”电工电子实习;“K”课程设计;“Z”专业实习“S”生产实习;“C”制图测绘;“B”毕业实习与设计;“Q”其它实践性环节,并在备注中标明。

                                                                         


附表6      

集中性实践教学环节安排表

序号

名   称

课程

性质

周数

学分

执行

学期

备  注

1

金工实习I

必修

2

2

2

认识实习I

必修

1

1

2

3

C语言程序设计课程设计

必修

1

1

2

4

电工实习I

必修

1

3

5

专业实习I

必修

2

2

3

6

电子课程设计

必修

2

2

4

7

电子实习I

必修

1

5

8

电力电子课程设计

必修

2

2

5

9

生产实习II

必修

3

3

6

10

电气工程专业课程设计

必修

2

2

7

11

创新教育与科研训练I

必修

2

7

分散进行

12

毕业实习Ⅰ

必修

4

4

8

13

毕业设计(论文)Ⅱ

必修

12

12

8

合计

35

附表7

免收费学分课程安排表

课程代码

课程名称

学分

学时

课程性质

考核方式

开课学期

开课部门

备注

FEEC0100

军事训练

3.0

必修

考查

1

武装部

FEEC0300

思政课课外实践

2.0

(48

必修

考查

1-4

马克思学院

FEEC0400

英语自主学习

3.0

(128)

必修

考查

1-4

外国语学院

FEEC0200

形势与政策

2.0

(64)

必修

考查

1-8

马克思学院

FEEC0500

综合素质拓展

15.0

必修

考查

1-8

学工处

合计

25.0

附表8      

学时学分分布及比例表

表8-1 电气工程及其自动化专业学时学分分布表

课程模块

课程性质

学时(周)

学分

课堂教学

通识教育课

必修课

560

35

选修课

64

4

小计

624

39

学科基础课与

专业课

学科基础必修课

672

42

专业必修课

336

21

选修课

608

38

小计

1616

101

课内学时总计

2232

140

实践教学

集中性实践教学

必修

35

免费学分

军事训练

必修

3

形势与政策

必修

2

思政课课外实践

必修

2

英语自主学习

必修

3

综合素质拓展

必修

15

小计

25

总学分

200

8-2 电气工程及其自动化专业学时学分比例表

 

时(周)、

学分数

百分比(%

备注

必修课与选修课

必修课

98

70

选修课

42

30

课堂教学与实践环节

课堂教学

140

70

实践环节

集中性实践教学

35

30

免收费课程

25

理论课与实验课

理论课

1402

89%

指必修课,实验课含上机

实验课

166

11%


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