自动化走进电世界教学大纲(2017-2020版)

走进电世界课程教学大纲
课程代码：060432001
课程英文名称：Understanding Electricity
课程总学时：24 讲课：24 实验：0 上机：0
适用专业：电气工程及其自动化
大纲编写（修订）时间：2017.11
一、大纲使用说明
（一）课程的地位及教学目标
走进电世界是电气工程及其自动化专业的一门专业基础课。

通过本课程的学习，要求学生掌握：电气工程学科及其涵盖的内容，电气工程学科在我国高等教育中的地位，电气工程与自动化专业本科培养目标与方案；人类对电磁现象的早期研究；电工技术的发展历程；电能利用与现有的发电类型，新型发电方式，发电、供电和用电的基本设备；中国电力工业的发展，电力工业的特点，电力工业在国民经济发展中的地位；电力系统及其组成；高电压与绝缘技术的产生和发展，高电压与绝缘技术的基本任务及特点，高电压与绝缘技术的理论基础及主要研究内容；电力电子技术，电气传动技术；电力通信技术，电力通信的现状及面临的机遇与挑战；自动化及其应用，自动化和控制技术发展简史等内容。

（二）知识、能力及技能方面的基本要求
通过“走进电世界”课程的学习，要求学生了解电气工程学科的内涵及其在国民经济中的地位和作用，电力工业的特点，国内、外电力工业的发展，电力系统及其组成，高电压与绝缘技术的基本任务及特点，电力电子技术及其应用前景，我国电力通信系统的现状与未来。

通过“走进电世界”课程的学习，为后续专业基础课程和专业课程的学习打下基础、拓宽视野。

这与终身学习和职业流动的现代化潮流是相适应的。

我们要借鉴世界一流大学的经验，深化教学改革，贯彻“加强基础、淡化专业、因材施教、分流培养”的教改方针，加强基础知识和创新能力的培养。

（三）实施说明
1．教学方法：课堂讲授中要重点对基本概念、基本方法和设计思路的讲解；引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识，培养学生的自学能力；增加讨论课，调动学生学习的主观能动性。

2．教学手段：本课程属于专业基础课，在教学中采用电子教案及多媒体教学系统等先进教学手段，以确保在有限的学时内，全面、高质量地完成课程教学任务。

（四）对先修课的要求
无
（五）对习题课、实践环节的要求
1．对重点、难点章节安排习题课，例题的选择以培养学生消化和巩固所学知识，用以解决实际问题为目的。

2．课后作业要少而精，内容要多样化，作业题内容必须包括基本概念、基本理论及设计计算方面的内容，作业要能起到巩固理论，掌握计算方法和技巧，提高分析问题、解决问题能力，熟悉标准、规范等的作用，对作业中的重点、难点，课上应做必要的提示，并适当安排课内讲评作业。

学生必须独立、按时完成课外习题和作业，作业的完成情况应作为评定课程成绩的一部分。

（六）课程考核方式
1．考核方式：考查
2．考核目标：基础知识、基本技能和综合应用。

3．成绩构成：平时考核和考核成绩总和，其中：平时考核成绩占20%，期末考核成绩占80%。

（七）参考书目
1、教材：
《走进电世界》，孙元章、李裕能主编，中国电力出版社
2、参考资料：
[1] 邹树梁，世界核电发展的历史、现状与新趋势，南华大学学报：社会科学版
[2] 胡成春，让世界更洁净——新能源，北京:中国电力出版
[3]王长贵，崔容强，周篁，新能源发电技术，北京：中国电力出版社
[4]刘志运：《大学学习理论与方法》，武汉大学出版社
[5]宗占国：《现代科学技术导论》，高等教育出版社
[6]马廷钧：《现代物理技术及其应用》，国防工业出版社
[7]杨义波：《热力发电厂》, 中国电力出版社
[8]《电气学科导论》，机械工业出版社
[9]范瑜. 电气工程概论. 北京：高等教育出版社
二、中文摘要
本课程是电气工程与自动化专业本科生的必选专业平台课程。

课程首先对电气工程与自动化专业进行了全面、系统的介绍，包括电气工程与自动化专业的人才培养目标及教学计划、电气工程与自动化专业的课程体系与学习方法等，以便刚入学的新生对将要学习的专业有全深入的了解，迅速适应丰富多彩的大学学习生活，提前制定出比较完善的大学学习规划；其次是对电气工程学科发展的历史沿革、电气工程与自动化专业的学科方向、电气工程与自动化专业的发展趋势等进行了全方位的介绍，这样有利于学生对自己将要从事的专业有全面认识，以激发他们对后续的基础课程、专业课程的学习兴趣。

三、课程学时分配表
四、教学内容及基本要求
第一章电气工程与高等教育（2学时）
教学内容：
本章介绍了电气工程学科及其涵盖的内容，电气工程学科的发展趋势；电气工程学科在我国高等教育中的地位以及近些年我国电气工程高等教育的改革情况；我国电气工程与自动化专业的培养方案；大学教育的任务和特点以及大学学习方法。

重点：
1、电气工程学科包括的专业方向；
2、电气工程学科的内容；
3、电气工程学科的特点；
4、电气工程与自动化专业培养目标；
5、工科大学生学习方法。

第二章电磁学理论的建立和通讯技术的进步（2学时）
教学内容：
从人类对电磁现象的早期观察和实验研究，电流的磁效应研究、电磁感应的研究，电磁理论的建立，到通讯技术的发展做了全面的介绍。

重点：
1、电磁现象的研究与发展
2、通讯技术的发展
第三章电气工程技术与理论的发展（2学时）
教学内容：
介绍了电工技术和电工理论（电路理论、电网络理论和电磁场理论）的发展过程，新技术革命的主要内容以及电与其关系，新技术革命对电工技术和电工理论带来的影响。

重点：
1、电工技术的发展过程
2、电工理论的发展过程
3、新技术革命
第四章电能利用与发电类型（4学时）
教学内容：
能源的分类、电能利用的发展历程和现状、现有的发电类型和新型发电方式介绍，发电、供电和用电的基本设备——发电机、变压器和电动机的发展历程、结构分类等介绍。

重点：
1、电能利用
2、现有的发电类型
3、研究中的新型发电方式
4、发电、供电、用电的基本设备
第五章电力工业的特点与发展（2学时）
教学内容：
国外电力工业的发展，主要包括发电厂、断路器、电力传输、电力系统继电保护和电力网络的发展历程，中国电力工业的发展历史、与国外电力工业的比较、中国电力工业发展方针，电力工业的特点和在国民经济中的地位，中国的电力体制改革介绍。

重点：
电力工业的特点
国外电力工业的发展
中国电力工业的发展
国内外电力工业的比较
中国的电力体制改革
第六章电力系统简介（4学时）
教学内容：
电力系统及其组成，重点介绍了发电厂和变电站。

重点：
电力系统及其组成
发电厂
变电站
第七章高电压与绝缘技术（2学时）
教学内容：
高电压与绝缘技术的产生和发展，高电压与绝缘技术的基本任务及特点，高电压与绝缘技术的理论基础及主要研究内容，我国高等学校的高电压与绝缘技术专业，高电压新技术及其在其它领域中的应用。

重点：
高电压与绝缘技术的基本任务及特点
高电压与绝缘技术的理论基础及主要研究内容
高电压新技术及其在其它领域中的应用
第八章电力电子与电力传动简介（2学时）
教学内容：
电力电子技术的内涵、研究对象、核心技术、学科发展历程和特点、主要应用领域及在现代工业中的地位。

电力传动技术的分类与特点以及其发展历程。

重点：
电力电子技术
电气传动技术
第九章电力通信技术（2学时）
教学内容：
通信系统的组成、通信技术（电话、微波通信、移动通信、光纤通信、卫星通信）的发展、通信领域的新技术包括蓝牙技术、纳米技术、紫外光通信技术和同温层通信技术的研究现状，电力通信网的定义和价值，主要方式、特点，我国电力通信网的现状、面临的机遇和挑战。

重点：
通信系统的组成
通信技术的发展
电力通信网
第十章自动化（2学时）
教学内容：
自动化的概念和应用领域，自动化和控制技术发展经历的四个阶段——自动装置出现和应用时期、自动化技术形成时期、局部自动化时期和综合自动化时期的发展，自动控制系统的组成和类型、自动化的现状和未来的发展趋势，自动化专业介绍。

重点：
自动化概念
自动化的发展历程
自动控制系统的组成和分类。