2023级电气工程及其自动化专业人才培养方案

一、培养目标

坚持立德树人，培养具有坚定的理想信念、良好的人文素养、职业道德、沟通能力与团队精神，能在电气自动化、电能变换及应用、供配电系统等电气工程相关应用领域，胜任电气设备运行维护，电气及自动化装备的生产制造、电气产品开发设计和应用、电气工程项目实施和管理等工作，能在团队中担任技术及管理骨干进行创造性工程实践活动，能承担社会、经济、科技及绿色发展责任，德、智、体、美、劳全面发展的高素质应用型人才。

具体的培养目标（毕业后5年左右）包括以下五个方面：

1.掌握数学、自然科学、工程基础知识和电气工程专业知识，能胜任电气设备运行维护、生产制造、电气产品开发设计和应用、电气工程项目实施和管理等工作；

2.具有在综合考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境的前提下，利用现代工程工具和信息技术工具，基于科学原理分析复杂工程问题和设计复杂工程问题解决方案的能力；

3.具备人文社会科学素养、社会责任感，具有良好的工程职业道德和规范，具有良好的团队意识，沟通表达能力，文档撰写能力；

4.能够跟踪电气工程及相关领域的最新发展，具备工程创新能力，具有从事电气领域相关技术研发、产品设计和工程实施等能力；

5.具有终身学习意识和自主学习能力，具有适应发展需求的能力。

二、毕业要求

1.工程知识：具备良好的工程知识，能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决电气工程领域的复杂工程问题。

1.1掌握本专业所需的高等数学、工程数学和物理知识等基础知识，并能运用到复杂电气工程问题的恰当表述中；

1.2具备工程图学、计算机基础、电子学等工程基础知识，对电气工程领域内复杂工程问题的机理进行分析；

1.3具备电气工程及其控制的专业基础知识，用于对电气工程及其控制系统分析、设计、试验中的电磁与电路、检测与控制复杂工程问题进行建模与求解。

2.问题分析：能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析电气自动化领域的复杂工程问题，以获得有效结论。

2.1能运用相关科学原理，识别和判断电气工程相关领域复杂工程问题的关键环节和参数；

2.2能基于相关科学原理，选择与利用恰当的分析方法，对电气工程领域复杂工程问题的机理进行分析；

2.3能借助专业文献，应用工程科学的基本原理，对电气工程领域内复杂工程问题进行识别、分析、表达，以获得有效结论。

3.设计/开发解决方案：能够设计针对电气自动化领域的复杂工程问题的解决方案，设计满足特定需求的系统、单元（部件）或工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。

3.1能够根据电气工程需求和行业标准，针对电气工程领域的复杂工程问题，确定电气设备、控制环节或系统、生产工艺流程的设计目标；

3.2能够融合技术、经济、环境、安全、健康、法律、文化等多维评价指标，能够对设计方案的可行性进行分析和评价，确定电气产品的设计方案或电气工程的解决方案；

3.3能够明确解决方案中的关键技术点，掌握电气工程设计或产品开发的方法和技术，并体现创新意识。

4.研究：能够基于科学原理并采用科学方法对电气自动化领域的复杂工程问题进行研究，包括设计实验、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具备对电气工程相关领域复杂科学与工程问题选择研究路线，并进行相关的信息调研、整理与分析能力；

4.2能够利用科学方法和手段，针对电气工程及其控制系统分析、设计、试验中的复杂工程问题，设计合理的实验方案，正确采集、整理实验数据，解释并判断数据的有效性；

4.3能够采用综合信息手段对计算、仿真、实验获得的有效数据和信息进行分析与解释，并获取合理有效的结论。

5.使用现代工具：能够针对电气自动化领域的复杂工程问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，包括对复杂工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。

5.1能够根据工程问题利用文献检索工具搜集整理文献，了解复杂电气工程问题背景，为研究解决方案准备充分的资料；

5.2能够选择与使用恰当的软件仿真等现代工具，对复杂工程问题进行分析、计算与设计；

5.3能够针对具体的对象，开发或选用满足电气工程行业特定需求的现代工具，对其解决方案进行开发、模拟和预测，并能够理解其局限性。

6.工程与社会：能够基于电气自动化相关背景知识进行合理分析，评价专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。

6.1熟悉电气工程专业领域相关的技术标准、设计规范、知识产权、地方及产业政策和法律法规，了解相关企业运行和管理体系；

6.2能分析和评价电气工程实践及解决方案中的社会、健康、安全、法律及文化等社会制约因素及评价要素。

7.环境和可持续发展：能够理解和评价针对电气自动化领域的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知晓环境保护相关法律法规，理解电气工程领域环境保护和可持续发展的理念和内涵；

7.2能够站在环境保护和可持续发展的角度，思考电气专业工程实践项目的可持续性，评价电气工程项目与产品在全寿命周期中可能对人类和环境造成的损害和隐患。

8.职业规范：具有人文社会科学素养、社会责任感，能够在电气自动化实践中理解并遵守工程职业道德和规范，履行责任。

8.1建立正确的世界观、人生观、价值观，培育高度的社会责任感；

8.2能够在电气工程领域生产和管理等各环节中理解并遵守职业道德和安全规范，积极履行公众安全、健康，环境保护的社会责任；

8.3对企业运作的模式有认知能力，具备从事电气工程专业领域工作的职业技能。

9.个人和团队：能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员及负责人的角色。

9.1能够正确认识多学科背景下团队中电气工程师个人角色的定位与作用，具有团队意识和合作精神；

9.2能够在多学科背景下的团队中承担工程项目负责人的角色，根据项目分工组织、协调、指挥团队，独立或合作开展工作。

10.沟通：能够就电气自动化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，包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令；并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能就电气工程专业问题，以口头、文稿、图表等方式，准确表达自己的观点，包括撰写复杂问题的专业报告、设计文稿等能力，并回应质疑，理解与业界同行和社会公众交流的差异性；

10.2具备一定的国际视野，能够了解电气工程领域的专业发展趋势和研究热点，在跨文化背景下进行沟通和交流。

11.项目管理：理解并掌握电气自动化工程管理原理与经济决策方法，并能在多学科环境中应用。

11.1理解并掌握电气工程领域涉及的工程管理原理与经济决策方法；

11.2能够将工程管理原理、技术经济方法应用于电气产品开发、电气方案设计和系统优化运行。

12.终身学习：坚持立德树人，具有坚定的理想信念，具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力，成为德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。

12.1具有一定自主学习和终身学习的意识与知识基础，包括对技术问题的理解能力、归纳总结的能力和提出问题的能力等；

12.2能针对个人和职业发展需求，不断学习、自我完善，具有适应电气工程学科技术发展的能力。

三、基本学制与学位

基本学制：四年。

授予学位：工学学士。

四、毕业学分要求

毕业学分要求：169.5学分；

综合素质课外培养10学分。

五、课程结构及学时学分分配表

课程结构及学时学分分配表

实践教学模块学分分配表

上述表格中的说明：

1.课内总学分指毕业生要达到的总学分（不含综合素质课外培养10学分）；

2.实验教学包含独立设课实验教学和非独立设课实验教学；

3.选修课程的学分、学时数，均按最低要求统计；

4.若专业限选课中设方向模块的专业，按第一个方向的学分、学时数统计。

六、课程教学计划安排及主要课程内容

（一）课程设置与安排表（附表1）

（二）专业核心课程或核心课程群：

电路分析、模拟电子技术、数字电子技术、自动控制原理、电力电子技术、供电工程、电气测量技术、电机与拖动、微机系统与接口技术、电气控制与可编程控制器

（三）专业核心课程内容介绍：

课程编号：0806204034 课程名称：电路分析 总学时：72 周学时：4

内容简介：该课程是本专业的一门专业基础课程。主要研究电路的基本规律及分析方法。通过本课程学习，使学生掌握电路模型、基本电路元件、电路的结构及等效变换、电路分析的基本方法、电路的时域和频域分析的基本方法、正弦稳态电路的相量分析法、三相电路特点及分析方法等相关知识，培养学生的抽象思维能力，分析计算能力，总结归纳能力和实验研究能力。通过理论和实践学习，使学生具备基本电路分析能力、动手能力和解决实际电路问题的能力，为后续课程学习打下牢固的电路基础。

课程编号：0806204039 课程名称：模拟电子技术 总学时：56 周学时：4

内容简介：该课程是本专业的一门专业基础课。该课程主要介绍模拟电子技术的一些基本器件和基本理论，基本放大电路分析的方法，常见信号产生电路以及一些常见电子电路的工作原理。该课程是数字电子技术、信号与系统等课程及其它相关专业课程的重要基础。学生通过该课程的学习，可以获得分析模拟电子技术必要的基本理论、基本知识和基本技能，学生可以了解放大电路的构成原理，能看懂电路图，会分析计算放大电路的基本参数，会适当调整电路元件以保证电路正常工作，并与实验相配合，锻炼学生动手能力和综合分析能力，为学习后续课程以及从事与本专业有关的工程技术等工作打下一定的基础。

课程编号：0806204037 课程名称：数字电子技术 总学时：56 周学时：4

内容简介：该课程是本专业的一门专业基础课。主要研究数字电路的分析与设计方法，研究已有数字电路的工作原理与逻辑功能，根据逻辑功能要求设计合理的电路。通过理论和实践学习，使学生掌握数字电子技术的基本概念、基本理论、基础知识和基本技能，熟悉数字电路中一些典型的、常用的集成电路原理，功能及数字器件的特性和参数，掌握数字电路的分析方法和设计方法，培养学生分析问题、解决问题以及实践应用的能力，为后续课程的学习以及解决工程实践中所遇到的数字系统问题打下坚实的基础。

课程编号：0806204038 课程名称：自动控制原理 总学时：56 周学时：4

内容简介：该课程是本专业的一门专业基础课。该课程系统地阐述了自动控制领域的基本概念和基本规律，介绍了自动控制技术从建模分析到应用设计的各种思想和方法。通过自动控制理论的教学，应使学生全面系统地掌握自动控制的基本概念、基本规律和基本分析与设计方法。掌握控制系统的时域分析法、根轨迹分析法、频域分析法、离散系统的分析等基本方法。通过本课程的学习，使学生掌握自动控制的基础理论，并具有对连续系统进行定性分析、定量估算和设计的能力。具有从事相关工程和技术工作的基本素质，同时具有一定的分析和解决有关自动控制实际问题的能力。

课程编号：0806304120 课程名称：电机与拖动 总学时：56 周学时：4

内容简介：该课程是本专业的一门专业必修课。本课程的理论性与实践性都很强，本课程的内容主要包括：磁路、变压器、异步电机的基本理论、异步电机的电力拖动、同步电机的基本理论、同步电机的电力拖动、直流电机的基本理论、直流电机的电力拖动、控制电机、电动机的选择和维护、电力拖动系统的动力学基础等。通过课程学习，使学生掌握常用电机与变压器的基本结构、工作原理、运行性能及电力拖动方面的基本理论和基本技能，为后续相关课程奠定专业理论基础，又为学生以后从事电气工程相关领域的工作打下坚实的技术基础。

课程编号：0806304123 课程名称：供电工程 总学时：48 周学时：4

内容简介：该课程是本专业的一门专业必修课。主要内容包括负荷计算、短路计算、供电一次、二次接线、电器电路选型、继电保护、配电自动化等。培养学生的电气实验的动手能力、实验能力、查找故障、解决故障的能力。通过课程的学习，使学生具备供配电的设计、施工等能力，为设计院、电力建设培养合格的专业电气工程师，为供电部门培养电气设备维护、维修培养专门人才。

课程编号：0806304121 课程名称：电力电子技术 总学时：56 周学时：4

内容简介：该课程是本专业的一门专业必修课。该课程包括电力电子器件（SCR、GTO、GTR、MSOFET、IGBT、IGCT等）、电力电子电路（DC/DC、DC/AC、AC/AC、AC/DC）和控制技术（相控技术、PWM技术、软开关技术）三大部分，它的研究任务是电力电子器件的应用、电力电子电路的电能变换原理、控制技术以及电力电子装置的开发与应用。通过本课程的学习，使学生掌握几种常用电力半导体开关器件的工作原理，几种基本电力电子变换电路的工作原理、波形分析、设计计算、控制方法，PWM控制技术和软开关技术，并通过实践提高学生思维能力和创新能力，以便为学习后继课程奠定必要的基础。

课程编号：0806304122 课程名称：电气测量技术 总学时：48 周学时：4

内容简介：该课程是本专业的一门专业必修课。通过该课程的教学使学生能够系统掌握现代测量原理、测量方法、数据采集、误差分析等有关知识。掌握电磁机械式电压、电流、功率、功率因数、电能等仪表的结构、工作原理，能根据测量任务正确选择、使用各种仪表。掌握各种数字测量仪表的结构原理、选择使用方法，增强实践和操作技能的能力，为电气测量直接应用于实际工程打下坚实的基础。

课程编号：0806404130 课程名称：微机系统与接口技术 总学时：48 周学时：4

内容简介：该课程是本专业的一门专业限选课。课程特点是理论与实践并重，课程内容主要包括微型机硬件系统的组成、C51程序设计、Proteus虚拟仿真，单片机内部集成模块应用及接口技术。通过该课程的学习，使学生能够掌单片机应用系统设计方法，可比较灵活地使用外围芯片构成单片机应用系统，具备单片机硬件设计和软件编程能力，具备独立设计单片机测控系统的能力。

课程编号：0806404138 课程名称：电气控制与可编程控制器 总学时：48 周学时：4

内容简介：该课程是本专业的一门专业限选课。本课程既具有一定研究性、又具有很强实践性。通过课程的学习，学生能够熟悉并理解电气控制系统的基本控制电路，具备电气控制系统分析和设计的基本能力；能够掌握可编程控制器（PLC）的工作原理和编程方法，具备一定的基于PLC的控制系统设计应用能力和PLC程序设计能力，能够熟练使用至少一种常用PLC（如S7-1200、FX3G、GE-PAC-3i等），为从事电气控制领域的相关自动化技术改造奠定工程应用基础能力。

七、实践能力和创新能力的培养

（一）集中性实践教学环节安排表（附表2）

（二）培养实践能力和创新能力的主要措施:

1.工程实践能力培养

本专业贯彻学校“高级应用型人才”人才培养目标和教育理念，以本科电气类教学质量国家标准和工程教育认证专业标准为指导，结合地方社会需求和产业发展需要，培养适应地方经济社会发展需要的专业基础扎实、职业素养好、实践能力强、发展后劲足的高级应用型人才。本专业的实践课程主要由基础实践课程、专业性实践课程、创新性实践课程、社会实践课程组成。实践能力培养包括基本实践、专业实践、研究创新和创业与社会适应等四种能力。

本专业拥有与西门子工业自动化及ABB工业机器人等国际知名公司的校企合作共建实践教学平台，具有先进的各类实践场所和设备条件，大部分专业课程进入实验室采取小班制的项目化或案例化教学，学生在学习的过程中边理论边实践，及时将所学的理论知识转化为工程实际应用。实行“教师指导团队+学生项目团队”的教学模式，“教师为主导、学生为主体”的教学理念，引导学生融合已经学习过的各种专业课程知识，团队分工协作、自主实施项目全过程，有效锻炼学生的工程实践能力。

本专业将课程和职业、岗位证书相结合，学生在学完专业课程后，通过考核可获得由行业或企业颁发的职业资格证书或课程认证。

本专业还与校外诸多企业建立产学研合作关系，多门课程聘请企业工程师担任实践指导教师，定期邀请行业专家开展各类专题讲座，学生定期到企业开展认知实习、工程实践、课程实习、毕业实习等实践教学环节，有效锻炼学生的现场工程实践能力。

2.创新能力的培养

本专业设置了大学生创新基础和大学生创新创业等公共基础类的尔雅创新课程，还在专业课程的教学中通过小组研讨、动手实践、专利申请等活动激发学生的创新意识，另外还通过参加各级学科竞赛活动、开展学生科技创新活动、实验室开放项目、参与教师科研课题等形式，培养学生研究性学习、探索式学习的意识，进而加强其创新意识与创新能力的培养。主要措施有：

(1)开展课程教学改革，注重创新能力培养。在部分专业课程的实践教学环节，教师不指定课题，学生自选课题，但强调课题必须要具有创新性和实践性，由学生分成若干小组，教师组织和参与课题的研讨，引导学生提出课题的创新点，课题确定后小组分工完成作品的实际制作，形成符合规范的技术文档，并组织申报各项发明、实用新型或外观专利。

（2）鼓励学生参加多种形式的课外实践活动。鼓励学生积极参加各种形式的课外实践活动,如创造条件让学生参与教师的科研项目,通过文献查阅、资料收集、调研分析、方案设计、实验研究、数据处理、报告撰写、结题答辩等环节,锻炼学生动手能力,培养团结协作精神。

(3)支持、鼓励学生组织课外活动小组、举办小型学术讨论、创办学生刊物、参加社会实践等课外活动,从而激发学生的求知兴趣,以达到人人参与、共同提高的目的,从而提高学生创新能力与实践能力。本专业通过学生科技社团“创新精英协会”、“机器人社”等组织，引导对专业学习与科技创新有着浓厚兴趣的同学进入社团，激发对专业学习的兴趣和学习氛围。

(4)组织学生参加学科竞赛与科技创新活动。本专业组织学生参加各类科技创新活动、各种学科竞赛。学科竞赛主要参加：全国大学生“西门子杯”智能制造挑战赛，“台达杯”高校自动化设计大赛、机器人大赛等。采取自愿报名、组织挑选的原则，学院给予竞赛社团分配创新实验室、指导教师等，竞赛社团中含有大二、大三、大四学生，形成梯队。

(5)开放实验室。利用自主研发的开放实验室管理系统，将实验室全天候对学生开放，学生可随时预约实验室，利用实验室的专业设备进行科技创新和专业课程的实验、设计、实践等。并在科技楼设置了专用的学生科技创新基地，学生可开展课外科技创新活动、科技交流、技术讲座、竞赛准备等环节的实践活动。

(6)学生参与教师科研课题。专业教师通过与企业的产学研合作，引进具有实际工程项目背景的课题，选择部分学生参与到教师的科研项目中，学生进行部分课题的工程项目设计、系统调试、施工维护，从而锻炼学生的工程研究、实践应用与创新能力。