对电气工程及其自动化的认识

对电气工程及其自动化的认识

电气工程及其自动化专业是电气信息领域的一门新兴学科，触角伸向各

行各业。由于和人们的日常生活以及工业生产密切相关，发展非常迅速，现

在也相对比较成熟。控制理论和电力网理论是电气工程及自动化专业的基

础，电力电子技术、计算机技术则为其主要技术手段，同时也包含了系统分

析、系统设计、系统开发以及系统管理与决策等研究领域。该专业还有一些

特点，就是强弱电结合、电工电子技术相结合、软件与硬件相结合，具有交

叉学科的性质，电力、电子、控制、计算机多学科综合。

一，电气工程专业分析

电力与人们的口常生活以及工业生产密切相关，作为我国重要学科之

一，电气工程学科近年来发展非常迅速，现在也比较成熟，已经成为高新技

术产业的重要组成部分，广泛应用于工业，农业，国防等领域，在国民经济

中发挥着越来越重要的作用。

电气工程一级学科包含电机与电气，电力系统及其自动化，高压电与绝

缘技术，电力电子与电力传动，电工理论与新技术五个二级学科。电气工程

的主要特点是以强电为主，弱点为辅，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，具有交叉学科的性质。电力，电

子，控制，计算机多学科综合，是“宽口径”专业。

学生在校期间，除学习公共基础课和门类齐全的选修课外，主要必修

课有：高等数学，工程数学，大学英语，大学物理，工程制图，信号与系统,

电子技术基础，自动控制理论，电路，电机学，电磁场，电力系统分析，电

力电子技术，发电厂电气部分，高电压技术，继电保护等。

二、专业教育发展状况

电气工程与自动化专业是理、工、文相结合，融机械工程、艺术学和计

算机设计于一体的新型交叉学科专业之一。主干学科包括电子工程、计算机

科学与技术、控制科学与工程。

本专业产生于70年代，首先在英国的牛津大学，首次实现的是直流电

的控制方式，那时候执行元件的驱动电压是直流的，控制电压也是直流的，

自动化系统的工作方式是很简单、粗糙的，精度也很低。但直流的控制方式

由于其历史的久远而被人们所熟知，自然而然的人们想到了用直流电去控制

交流执行元件。随着晶体管、大功率晶体管、场效应管等大功率的电子器件

的出现和成熟、以及建立在场的理论上、以现代数学、矩阵代数为理论依据

的弱电强电控制系统更使电子技术与自动化达到新的历史高度。至此，本专

业得到了广泛的发展，日本、美国、英国及其他国家的大学也纷纷设立了本

专业，在这一时期的成果也并不少，诸如完成数控机床，车间厂房自动控制

的工作已经是新的课题。电子技术与自动化、计算机的有机结合，赋予电子

工程及自动化专业以全新的内涵。无人操纵，系统简化，格局合理，即插即

用型的产品成为新宠。

建国初期(1949—1966)我国许多大学设立了本专业，主要实践性教学

环节包括电路与电子技术实验、电子工艺实习、金工实习课程设计、生产实

习、毕业设计，并为国家培养了许多的这方面人才。他们已成为本行业的专

家学者，分布在我国许多省、市，成为骨干刀量。

“文革”期间，由于受政治的影响，全国的高等院校相继停止招生，本

专业受到了很大的影响，先是老师被批斗，后来学校根本办不下去了，只能

停止招生。但是，即便如此，许多老师并没有停止研究。他们知道电子工程

及自动化对我国的现代化建设起重要的作用，因而，在这一时期，并没有放

弃对专业的研究和探索。

改革开放以后，在党中央的正确领导下，大学恢复了招生，本专业也发

展起来，许多大学设立了本专业，并陆续招生，每年为国家培养大量的高级

复合型人才，包括学士、博士等高级知识分干，特别是目前，各专业扩招，

本专业的招生量也在上升。虽然我国在这方面的发展还没有站在世界的最前

沿，但随着我国综合国力的提高，对外交往的增加，我们已经逐渐缩小与发

达国家的差距。具有代表性的是：每秒3000亿次计算机研制成功；纳米技

术的掌握；模拟技术的应用。一个不容忽视的问题摆在我们面前：如何迎接

新技术革命的挑战？经过本专业的老师和同学的共同努力，把电子工程及自

动化专业拓展开来，分为“电力系统及其自动化”和“电子信息工程”，涵

盖原有“绝缘技术”、“电气绝缘与电缆”、“电机电器及其控制”、“电

气工程及其自动化”、“应用电子技术”和“光源与照明”等几个专业方

向。设有“高电压与绝缘技术”、“电机与电器”、“电力电子与电力传动”

和“电工理论与新技术”、“高电压与绝缘技术”博士学位方向。并以工业

产品设计为基础，应用计算机造型、设计、实现工业产品的结构、性能、加

工、外形等的设计和优化。该专业培养适应社会急需的，既有扎实科学技术

基础乂有艺术创新能力的高级复合型技术人才。本专业着重培养学生外语、

计算机应用、产品造型、设计等实际工作能力，实现平面设计、立体设计等

产品设计的全面智能化。该专业毕业生可从事工业产品造型设计、计算机应

用、视觉传达设计、环境设计、广告创意、企业形象策划等行业的教学、科

研、生产、开发和管理工作。囊括了电路原理、电子技术基础、电机学、电

力电子技术、电力拖动与控制、计算机技术（语言、软件基础、硬件基础、

单片机等）、信号与系统、控制理论等课程。高年级还根据社会需要学习柔

性的、适应性强、覆盖面宽的专业课及专业选修课。同时也进行电机与控制

实验、电子工程系统实验、电力电子实验等。

一直以来，我国在CIMS,自动控制，机器人产品，专用集成电路等等方

面有了长足的进步。例如：“基于微机环境的集成化CAPP应用框架与开发

平台”开发了以工艺知识库为核心的、以交互式设计模式为基础的综合智能

化CAPP开发平台与应用框架，推出金叶CAPP、同方CAPP等系列产品。具有

支持工艺知识建模和动态知识获取、各类工艺的设计与信息管理、产品工艺

信息共享、支持特征基创成工艺决策等功能，并提供工艺知识库管理、工艺

卡片格式定义等应用支持工具和二次开发工具。系统开放性好，易于扩充和

维护。产品己在全国的企业，特别是CIMS示范工程企业，推广应用，还研

制了自动控制装置及系列产品，红外光电式安全保护装置，大功率、高品质

开关电源的开发。机器人产品包括移动龙门式自动喷涂机，电动喷涂机器人,

柔性仿形白动喷涂机,，往复式喷涂机,，白动涂胶机器人，框架式机器人，搬

运机器人，弧焊机器人的研制。以上这些产品的开发应用还只是电子工程与

自动化在生产中的一个侧面，不足以反映其全貌。在国外先进技术的冲击下,

从各个方面进行新一轮技术重组。形势是严峻的，同时也充满机遇。

三、电气工程专业需要为就业打好的基础

要学好电气工程专业，用一句话概括可谓是：观与思同在，学与做同行。

即理论学习与实践环节同等重要，缺一不可，要紧密结合。

电气工程专业理论学习涉及到的主要专业课程有：电路，电机，电力

系统分析基础，高电压技术，继电保护等诸多课程。它们的一个共同点就是

比较抽象，要求学生具有较强的想象能力和逻辑思维。其中的电机，电力电

子，工程电磁场和电力系统分析基础四门课程更被芸芸学子喻为专业中的

“四大天书”。其实读懂“天书”并不难，前提还是要学好高等数学，工程

制图，大学物理，电路等一系列基础课程。与此同时，大家要认真学习老师

的教学课件。因为那些都是前辈学者们集体智慧的结晶，真可谓知识中的精

华，重点中的重点。当然，要真正做到学懂，会用，课本上的知识是远远不

够的，同一门课程，我们可以看到不同老师，不同出版社的教材，这样既开

阔了我们的思维，又加强了我们对知识的理解和掌握。除此之外，我们要充

分利用图书馆的资源，出馆藏图书外，图书馆的网站上含有中国期刊全文数

据库,IEEE/IEEElectronicLibrary（IEL）全文数据库等国内著名文献网

站的镜像网址链接，为大家搜索资料文献，搭建了一个不可或缺的平台。

在学好这门课程的前提下同学们可以积极参加数学建模大赛，机械

制造大赛，电子设计大赛等诸多活动，还可以在大三学习了专业课后，发表

一些论文，跟学校老师做课题，项目等。这些既加强了对所学知识的理解，

更提高了动手，独立思考的能力，是学好专业知识事半功倍的好方法！

电气工程可涉及强电和弱电两个方面。强电方面相对就业窄些，弱电方

面就业非常广。当然，你要学好才对。包括：

1）课本知识一定要过关，能举一返三。

2）弱电方面，很多可能和电子工程专业相近，建议多学一些微电子方

面的（课本之外的补充），“强电好学，弱电难精”。

3）稍微学一点机械方面的，对工作有很大帮助，机电不分家嘛，除非

是做微电子产品，不怎么需要机械知识，如果是做整机（或大一点的产品），

都需要点机械方面的知识。

4）培养动手能力。中国的教育出来的学生动手能力特别差。建议多跑

二手电子/电器市场，淘些东西来拆拆装装联联。并且这里建议，约几个同

学（分担经济）组建自己的试验室，不要听到自己建试验空觉得太高端了，

国外很多学理工科的学生其实都有自己的试验室的，很多大企业老板，如摩

托罗拉老板，还有爱因斯坦，都是在读中学时，就到二手市场淘来很多便宜

的电子电器零件，进行设计与研究。建议几个同学可以以这个试验室搞个兴

趣组织，三五同学，既分担了经济，又可以讨论。

5）学好书本知识，加强动手能力。要求再高点，可以关注一下业界资

讯，比如找到相关行业/专业的论坛，泡在里面，和那些正在从事相关工作

的人泡在一起交流，对自己的帮助是非常大的。电气工程是个应用性很强的

专业，产品更新换代的速度非常快，要及时把握时代的脉搏。

正所谓“实践出真知”！我们在学习理论知识的同时，一定不能忽视

实践环节，这一点对于电气工程专业的学生尤为重要。一般学校都会开设试

验课。其中包括有：物理实验，金工实习，电路实验，电子技术基础实验，

电子技术综合实验，电力系统仿真实习，发电厂变电站参观实习等一系列跟

社会生产紧密结合的实习课程；实践环节就是要培养我们的动手能力，所以

我们一定要多动手，多锻炼，多思考。在实践环节中，要把所学的理论知识

很好的用到动手操作中。同时，又要通过实验加深对理论知识的理解。学校

每年开设的一些开放性实验课程，我们也应该积极参加。

四，电气工程专业就业前景

电气工程专业大部分毕业生都选择在电力系统及其相关行业领域就

业。电力系统专业主要包括：发电企业，供电企业，和电气设备制造公司三

大类。除此之外还含有电力设计院，电力规划院，电力设计建设，电力科研

开发等部门。我国现有的国有大型发电机团有：中国华能集团，中国大唐集

团，中国华电集团，中国国电集团，中国电力投资集团：电网公司有：国家

电网公司，南方电网公司；电气设备制造企业有：上海电气电站，新疆特变

电工等，一些毕业生也许选择到跨国公司等外企工作，比较典型的有：

SIEMENS,ABB,SCHNEIDER,AREVA,VESTARS等。

自我感觉最好的是电力局。福利好，待遇高。然后是设计院，工作相对

比较轻松。最艰苦的是工程局。因为要随着工程地点到处