人类社会发展到任何时候也离不开能源,能源是人类永恒的研究对象,而电能是利用最
为方便的能源形式。因此,以电能为研究对象的电气工程及其自动化专业有着十分强大的生
命力。
电气工程及其自动化专业是一个工程性很强的专业,正是因为电气工程的发展,才能有
庞大的电力工业,人类才不可逆转地进入伟大的电气化时代。
迄今为止,通信和计算机都主要以电作为信息的载体。因此,这些专业也都属于电类专
业,电气工程实际上是其母体。电气工程及其自动化的研究对象是电能,而电信息的检测、
处理、控制等技术在电能从产生到利用的各个环节中都起着越来越重要的作用。因此,有关
电信息的研究也成了电气工程及其自动化专业的重要组成部分,专业名称中也就有了的“及
其自动化”。
电气工程及其自动化专业的基础性也决定了其具有很强的学科交叉能力。电气工程和生
命科学的交叉已经产生了生物医学工程专业,对生命中电磁现象的研究产生了一门生物电磁
学。电气工程和材料科学的交叉形成了超导电工技术和纳米电工技术。电气工程和电子科学
以及控制科学的交叉产生了电力电子技术,电力电子技术不但给电气工程的发展带来了极大
的活力,同时电力电子技术也成为电气工程的重要分支。
电气工程及其自动化专业的专业范围主要包括电工基础理论、电气装备制造和应用、电
力系统运行和控制三个部分。电工理论是电气工程的基础,主要包括电路理论和电磁场理论。
这些理论是物理学中电学和磁学的发展和延伸。而电子技术、计算机硬件技术等可以看成是
由电工理论的不断发展而诞生,电工理论是它们的重要基础。电气装备制造主要包括发电机、
电动机、变压器等电机设备的制造,也包括开关、用电设备等电器与电气设备的制造,还包
括电力电子设备的制造、各种电气控制装置、电子控制装置的制造以及电工材料、电气绝缘
等内容。电气装备的应用则是指上述设备和装置的应用。电力系统主要指电力网的运行和控
制、电气自动化等内容。当然,制造和运行不可能截然分开,电气设备在制造时必须考虑其
运行,如电力系统由各种电气设备组成,其良好的运行必然要依靠良好的设备。
1.2 电气工程及其自动化专业的方法论介绍
本专业学科的科学方法与其他工程技术学科类同,理论分析是其最基本的研究方法。在
诸多的工科专业中, 电气工程及其自动化专业使用的数学工具较多,理论分析在其中的地
位也更为重要。
作为工科专业,实验研究是最主要和最基本的手段,没有基本的实验条件,学生就难以
掌握本专业的知识。
随计算机技术的发展,仿真模拟也已是本专业广泛使用的一种方法。
在使用上述理论分析、实验研究和仿真模拟中,等效与类比都是本专业重要的科学方法。
1.3 电气工程及其自动化专业的相关学科及影响本专业教育的因素
电气工程专业是一个基础性强、派生能力活的专业。如今的电子科学与技术专业、通信
工程专业、电子信息工程专业、自动化专业、计算机科学与技术专业乃至生物医学工程专业
都是从电气工程专业派生或再派生而形成。这些专业统称为电子与信息类专业,而它们和电
气工程专业又被统称为电类专业。电气工程专业是电子与信息类专业的母体,而这些专业的
产生和发展又大大推动了电气工程专业的发展。
电气工程及其自动化专业和电子与信息类专业同属电类专业,因此具有共同的专业基
础。传统的电气工程专业被认为是强电专业,而现在,电气工程及其自动化专业已经成为强
弱电相结合的专业。电子技术、信息技术、计算机技术在电气工程及其自动化专业中占有越
来越重要的地位,本专业学生应加强这方面知识的学习。
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