徐衍亮，王秀和，韓雪山

(山東大學(xué)電氣工程學(xué)院，山東濟(jì)南 250061)

0 引言

我國高校的電機(jī)、電器、微特電機(jī)及控制電器這三個(gè)專業(yè)于1993年合并為電機(jī)電器及其控制專業(yè)。該專業(yè)與電力系統(tǒng)自動(dòng)化、高電壓與絕緣技術(shù)、電氣技術(shù)、光源與照明、電氣工程及其自動(dòng)化共六個(gè)專業(yè)于1998年合并為目前的電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)?？梢婋姍C(jī)由原先的獨(dú)立專業(yè)演變?yōu)槟壳暗哪K方向，其專業(yè)基礎(chǔ)課及專業(yè)課的設(shè)置也發(fā)生了根本的變化;同時(shí)目前各高校對課程設(shè)置享有很大的自主權(quán)，導(dǎo)致全國各高校本科電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)電機(jī)相關(guān)課程的設(shè)置有很大差異。

與電機(jī)相關(guān)的課程包括“電機(jī)學(xué)”、“電機(jī)設(shè)計(jì)”、“特種電機(jī)”、“電機(jī)控制”、“控制電機(jī)”、“電機(jī)測試”和“電機(jī)制造工藝”等。

本文選擇我國設(shè)有電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的主要211和985高校，及在電機(jī)模塊方向具有重要影響的哈理工及沈陽工大這兩所高校，對其電機(jī)相關(guān)課程的設(shè)置進(jìn)行介紹，并對這些課程的國內(nèi)教學(xué)研究現(xiàn)狀進(jìn)行綜合評述，以期對目前國內(nèi)高校電機(jī)模塊課程教學(xué)有一個(gè)總體評介。

1 “電機(jī)學(xué)”課程設(shè)置及教學(xué)研究

“電機(jī)學(xué)”是國內(nèi)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課、主干課程和必修課程，但各高校對該課程設(shè)置有所不同且學(xué)分?jǐn)?shù)差異較大，由最低4學(xué)分到最高9.5學(xué)分，如表1所示。

表1 各高?！半姍C(jī)學(xué)”課程設(shè)置

值得注意的是，高學(xué)分的“電機(jī)學(xué)”開課高校，在“電機(jī)學(xué)”的教學(xué)中加了部分與電機(jī)相關(guān)課程的其他內(nèi)容，而與電機(jī)相關(guān)的其他課程內(nèi)容都很少。如東南大學(xué)只另開了一門3學(xué)分的“微特電機(jī)及系統(tǒng)”模塊必修課，華中科技大學(xué)只開了一門1.5學(xué)分的“新型電機(jī)及應(yīng)用”的選修課，華北電力大學(xué)只開了一門2學(xué)分的“控制電機(jī)”選修課。相反，少學(xué)分的“電機(jī)學(xué)”開課高校，針對電機(jī)模塊方向，又開了深化的“電機(jī)學(xué)”必修課，如合肥工大開了限選的2.5學(xué)分“電機(jī)學(xué)”B及1學(xué)分“電機(jī)學(xué)”B實(shí)驗(yàn);清華大學(xué)和沈陽工業(yè)大學(xué)又開了必修的“電機(jī)分析”，分別為2和2.5學(xué)分。

總之，“電機(jī)學(xué)”作為各高校電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的必修課。如果后續(xù)的模塊課程很少，則該課程學(xué)分會(huì)高至7或7.5學(xué)分，如果后續(xù)還有電機(jī)學(xué)方面的模塊必修課，則該課程減少到4學(xué)分左右。

由于“電機(jī)學(xué)”為電氣工程及其自動(dòng)化的專業(yè)基礎(chǔ)課，在整個(gè)專業(yè)培養(yǎng)中占有極為重要的地位，為所有各相關(guān)高校所開設(shè)。

2 主要模塊課的課程設(shè)置及教學(xué)研究

2.1 “電機(jī)設(shè)計(jì)”課程設(shè)置及教學(xué)研究

“電機(jī)設(shè)計(jì)”或稱作“電機(jī)設(shè)計(jì)CAD”、“現(xiàn)代電機(jī)設(shè)計(jì)”和“電機(jī)的優(yōu)化設(shè)計(jì)”等，為具有電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的高校所開設(shè)，如表2所示?？梢钥闯?，該課程都為2或2.5學(xué)分，有些高校設(shè)置為模塊必修課或模塊限選課，有些則定為模塊任選課。

表2 各高?！半姍C(jī)設(shè)計(jì)”課程設(shè)置

“電機(jī)設(shè)計(jì)”課程的教學(xué)研究論文目前只發(fā)現(xiàn)兩篇:文獻(xiàn)［1］和文獻(xiàn)［2］。

2.2 “微特電機(jī)”課程設(shè)置及教學(xué)研究

“微特電機(jī)”在某些高校的課名定為“特種電機(jī)”或“微特電機(jī)的控制”。“微特電機(jī)”一般為2學(xué)分。有些高校定為模塊限選或必選課，特別是哈工大，該課程定為4.5學(xué)時(shí)的模塊限選課，還有兩門與之有關(guān)的模塊任選課。而東南大學(xué)和山東大學(xué)定義其為3學(xué)分的模塊必修課，其中前者還定義該課程為研究型主干課程。各?！拔⑻仉姍C(jī)”課程設(shè)置如表3所示。

在國內(nèi)查閱到5篇涉及到“微特電機(jī)”課程教學(xué)方面的研究。文獻(xiàn)［3］對“微特電機(jī)”的教學(xué)和實(shí)踐進(jìn)行了系統(tǒng)評述;文獻(xiàn)［4］介紹了LabVIEW在“特種電機(jī)”教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)中的應(yīng)用，文獻(xiàn)［5］則將MAXWELL2D應(yīng)用于“微特電機(jī)”的教學(xué)中;文獻(xiàn)［6］針對電機(jī)學(xué)中關(guān)于微特電機(jī)內(nèi)容的教學(xué)進(jìn)行了探討;文獻(xiàn)［7］給出了東南大學(xué)對“微特電機(jī)及其系統(tǒng)”教材的編寫思路和觀點(diǎn)。

表3 各高?！拔⑻仉姍C(jī)”課程設(shè)置

2.3 “電機(jī)控制”課程設(shè)置及教學(xué)研究

“電機(jī)控制”可以稱為“電機(jī)的計(jì)算機(jī)控制”、“電機(jī)的單片機(jī)控制”或“電機(jī)的運(yùn)動(dòng)控制”，也可以與電機(jī)測試一起合成為“電機(jī)的測試與控制”。上海交大將“電機(jī)控制”定為3學(xué)分的模塊必修課。各高校該課程設(shè)置如表4所示。

表4 各高?！半姍C(jī)控制”課程設(shè)置

關(guān)于該課程的教學(xué)研究，我們可以查到4篇文獻(xiàn)，分別探討了該課程的教學(xué)模式、實(shí)例教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)等。

2.4 “電機(jī)測試”課程設(shè)置及教學(xué)研究

“電機(jī)測試技術(shù)”相對前述三門模塊課所受重視程度較低。目前該課為浙江大學(xué)和哈理工的模塊必修課，西安交大將“現(xiàn)代測試技術(shù)”定為專業(yè)必修課，而“電機(jī)測試技術(shù)”為模塊任選課，合肥工大還將電機(jī)測試與控制合二為一成為“電機(jī)測試與控制”。目前未見關(guān)于該電機(jī)控制課程教學(xué)研究的報(bào)道。課程設(shè)置如表5所示。

表5 各高?！半姍C(jī)測試”課程設(shè)置

3 其他課程的課程設(shè)置及教學(xué)研究

除了上述關(guān)于電機(jī)的專業(yè)基礎(chǔ)課及模塊課外，國內(nèi)有的高校還開設(shè)了“控制電機(jī)”、“永磁電機(jī)”及“電機(jī)結(jié)構(gòu)及制造工藝”這三門課程，開課高校較少。在這三門課程中，“控制電機(jī)”課程的開課高校相對較多，如合肥工大定為3學(xué)分的模塊必修課，華北電力及西安交大定為2學(xué)分的模塊選修課。只有哈理工和合肥工大開了2學(xué)分的“電機(jī)結(jié)構(gòu)工藝課”作為模塊選修課，浙江大學(xué)、沈陽工大及山東大學(xué)開了2學(xué)分的“永磁電機(jī)”為模塊選修課。

目前只發(fā)現(xiàn)2篇關(guān)于“控制電機(jī)課程”的教學(xué)研究，未見對“電機(jī)制造工藝”及“永磁電機(jī)”這兩門課的教學(xué)研究。

4 結(jié)語

電機(jī)是電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的一個(gè)重要模塊方向，有關(guān)電機(jī)課程的設(shè)置在專業(yè)培養(yǎng)中占有重要地位。

“電機(jī)學(xué)”是電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，在各高校中都得到了足夠的重視，教學(xué)研究也極為活躍;“電機(jī)設(shè)計(jì)”、“微特電機(jī)”、“電機(jī)控制”及“電機(jī)測試”這四門課程在電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)中處于相同重要的位置，各高校根據(jù)各自情況不同而取舍和側(cè)重，對其教學(xué)的研究相對較少;其他電機(jī)相關(guān)課程如“控制電機(jī)”、“永磁電機(jī)”和“電機(jī)結(jié)構(gòu)工藝”等課程只有少數(shù)幾個(gè)高校開設(shè)，對他們的教學(xué)研究也就更少。

［1］ 錢巍，“電機(jī)設(shè)計(jì)”課程CAD輔助教學(xué)軟件-EMCADS的研制與應(yīng)用［J］，北京:電工教學(xué)，1994.12，16(4):60-63;

［2］ 徐永明，孟大偉，“電機(jī)設(shè)計(jì)”課程教學(xué)改革與實(shí)踐［J］，北京:中國電力教育，2009.10:104-105;

［3］ 刁小燕，朱煜秋等，《微特電機(jī)》課程的教學(xué)與實(shí)踐［J］，天津:電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化學(xué)報(bào)，2011.8，23(4):158-160;

［4］ 魏佳丹，李國生，LabVIEW在特種電機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)中的應(yīng)用［J］，南京:電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2011.12，33(6):71-73;

［5］ 張卓然，基于MAXWELL2D靜磁場分析的特種電機(jī)教學(xué)［J］，南京:電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2008.6，30(3):55-57;

［6］ 郭冀嶺，“電機(jī)學(xué)”中特種電機(jī)內(nèi)容的教學(xué)［J］，電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2011.12，33(6):106-108;

［7］ 程明，《微特電機(jī)及其系統(tǒng)》教學(xué)的編寫思路與特點(diǎn)［J］，南京:電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2005.5，27(2):73-75;