中国教育

　　1．电气工程专业的内涵

　　电气工程专业的理论基础是电气科学，电气科学的基础是物理学中的电学和磁学。电能是电气工程专业的研究对象。人类社会任何时候都离不开能源。作为能源的一种，电能是迄今为止使用最为方便的能源形式。另外，电能还是信息传递的最重要的载体。

　　在发达国家大学的电气工程系中，最初都是从学习和研究电能的产生、传输和利用开始的。而电报作为通信的主要形式，很早就在电气工程专业高等教育中占有一席之地。后来，电子技术飞速发展，信息工程的重要性不断增加，而电力工程则相对成熟，发展速度减缓。而发达国家大学中的电气工程系的内容逐渐演变为以电子、通信为主，电力的内容则退居次要地位。

　　计算机科学与技术专业本来也是从电气工程专业中逐渐派生出来的，但后来独立形成了一个新的、规模很大的专业。

　　我国的情况有所不同，即使按照1998年颁布的专业口径已经大大拓宽的现行专业目录，专业范围仍比发达国家的要窄。我国的电类专业传统上分为强电专业和弱电专业。一般把电气工程专业看成强电专业；而把电子技术、通信工程等专业看成弱电专业，甚至把计算机专业也看成弱电专业中的一种。

　　电气工程专业是学习和研究电能的产生、传输、转换和利用的专业。图1用两个三角形对电气工程进行了描述。大三角形描述了电气工程和其他相关学科的关系，小三角形描述了电气工程内部的结构。

图1 电气工程的双三角形描述

　　从图1的大三角形看，和电气工程关系密切的其他学科主要是信息科学和能源科学。这里所说的信息科学是广义的信息科学，也就是所谓的弱电，包括电子、通信等专业，也包括计算机专业。如前所述，电气工程的基础是物理学中的电学和磁学，而信息科学目前所使用的信息载体主要是电磁，因此其学科基础也主要是物理学中的电学和磁学。

　　电气工程研究的主要是电能；而信息科学则是研究如何利用电来处理信息，二者的学科基础都是电磁学。因此，二者同根同源。但是，如果从应用领域看，电气工程则又和能源科学密切相关。电能是能源的一种，而且是使用、输送和控制最为方便的能源。在可以预见的将来，还没有一种能源有可能取代电能。而人类在任何时候都不可能离开能源，能源为人类提供动力，是人类永恒的研究对象。因此，人类如果关注能源，就必须关注电能，也就必须关注电气工程。正因为电气工程和能源科学有着如此密切的关系，国家在划分专业或行业时，常常把电力和动力放在一起。

　　电气工程除了和信息科学及能源科学密切相关外，还和其他专业有很多联系。例如，近年来机械专业所学的电气知识越来越多；另外，几乎所有的非电类专业都开设电工学课程。这说明这些专业普遍需要电气方面的知识。

　　在图1的小三角形所描述的电气工程内部结构中，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的电学和磁学的发展和延伸。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，也包括各种电气装备在电力网中的运行。当然，制造和运行是不可能截然分开的，电气设备在制造时必须考虑其运行，而电力系统是由各种电气设备组成的，其良好的运行当然依靠良好的设备。

　　电气工程专业最初被称为电机工程专业，部分原因是电机在其中占有着中心地位。后来，专业的范围逐渐拓宽，改为电气工程更为合适。随着电气工程的发展，弱电技术在其中的作用越来越重要,电力电子技术的迅速发展也使电气工程的面貌发生了很大的变化。根据1998年的专业目录,正式的专业名称是电气工程及其自动化,可见自动化技术在电气工程中占有越来越重要的地位。因此，认为电气工程及其自动化专业仅仅是研究强电的已经不太合适了，实际上它已逐渐演变为以强电为主，强弱电结合的专业。

　　在1998年颁布的工科引导性专业目录中，把电气工程及其自动化专业和自动化专业（原电工类的工业自动化专业和电子信息类的自动控制等专业合并而成）中的一部分（主要是原工业自动化专业的那一部分）合并为电气工程与自动化专业。而在1993年的专业目录中，工业自动化专业属电工类，是由电气自动化专业发展而来的，当时工业自动化专业就被认为是强弱电结合、机电结合的专业。因此，与电气工程及其自动化专业相比，引导性专业目录中的电气工程与自动化专业具有更强的弱电色彩，自动化技术在其中占有更为重要的地位。因此，电气工程与自动化专业应该是强弱电结合、二者并重的专业。

　　电机工程专业从原来的强电专业发展为以强电为主、强弱电结合的电气工程及其自动化专业，以及强弱电结合、二者并重的电气工程与自动化专业，这一演变过程正好反映了科学技术的不断发展和进步。

　　2.电气工程专业的结构、规模现状

　　1998年，国家对普通高等学校的专业目录又进行了一次大规模的修订，大学本科专业总数从1993年的504个进一步调整至249个，电工类和电子与信息类也合并成电气信息类。在1998年颁布的专业目录中，原电工类的电机电器及其控制、电力系统及其自动化、高电压与绝缘技术、电气技术等专业合并为目前的电气工程及其自动化专业。原电工类的工业自动化专业和电子信息类的自动控制等专业合并为自动化专业。在同时颁布的工科引导性专业目录中，又把电气工程及其自动化专业和自动化专业中的部分（主要是原工业自动化专业部分）合并为电气工程与自动化专业。1998年相关专业和1993年电工类专业对照如表1所示，1998年工科引导性专业和相关基本专业对照如表2所示。本文研究的是电气工程及其自动化专业的发展战略，其研究成果对于引导性专业目录中的电气工程与自动化专业也同样具有意义。

　　自1998年新的专业目录公布以来，全国设置电气工程专业的大学数从1999年的123所增加到2002年底的197所，目前已有超过200所大学设有电气工程专业。表3给出了近年来我国设置电气工程专业的高等学校数的变化情况。需要指出的是，表中所列的1994年设置电气工程专业的大学数，仅包括了设置电机电器及其控制、电力系统及其自动化、高电压与绝缘技术、电气技术专业中至少一个专业的大学，而不包括只设置工业自动化专业的大学。当年，仅设置工业自动化专业的大学就有155所。其他各年设置电气工程专业的大学数，既包括设置电气工程及其自动化专业的大学，也包括设置电气工程与自动化专业的大学。之所以这样统计，是为了更便于比较。

表1 1998年电气工程专业和1993年电工类专业对照表（0806电气信息类）

表2  1998年工科引导性专业目录相关专业和基本专业对照表

表3  近年来我国设置电气工程专业的高等学校数的变化情况

　　应该指出的是，在上世纪80年代以前，国家对大学毕业生的就业按照指令性计划进行分配。从上世纪80年代末到90年代，我国对大学毕业生的就业逐步由计划分配过渡到按市场原则双向选择。因此，大学专业的设置必须适应市场的需要才能生存和发展。设置电气工程专业的大学数不断增加，在很大程度上反映了市场对电气工程专业毕业生的旺盛需求。

　　3．电气工程专业的培养目标与定位

　　在1998年新的高等学校本科专业目录颁布后，教育部高教司组织编写了《普通高等学校本科专业目录和专业介绍》一书，书中对"电气工程及其自动化"专业的业务培养目标和业务培养要求做了明确的介绍。现摘录如下。

　　业务培养目标：本专业培养能够从事与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验分析、研制开发、经济管理以及电子与计算机技术应用等领域工作的宽口径"复合型"高级工程技术人才。

　　业务培养要求：本专业学生主要学习电工技术、电子技术、信息控制、计算机技术等方面较宽广的工程技术基础和一定的专业知识。本专业主要特点是强弱电结合、电工技术与电子技术结合、软件与硬件结合、元件与系统结合，学生受到电工电子、信息控制及计算机技术方面的基本训练，具有解决电气工程技术分析与控制技术问题的基本能力。

　　毕业生应获得以下几方面的知识和能力：

　　⑴ 掌握较扎实的数学、物理、化学等自然科学的基础知识，具有较好的人文社会科学和管理科学基础和外语综合能力。

　　⑵ 系统地掌握本专业领域必须的较宽的技术基础理论知识，主要包括电工理论、电子技术、信息处理、控制理论、计算机软硬件基本原理与应用等。

　　⑶ 获得较好的工程实践训练，具有较熟练的计算机应用能力。

　　⑷ 具有本专业领域内1～2个专业方向的专业知识与技能，了解本专业学科前沿的发展趋势。

　　⑸ 具有较强的工作适应能力，具备一定的科学研究、科技开发和组织管理的实际工作能力。

　　在该书中还介绍了工科引导性专业目录中的"电气工程与自动化"专业。其内容和对上述"电气工程及其自动化"专业的介绍十分接近，只是更加强调了毕业生从事"运动控制、工业过程控制"等工作的能力和对"自动控制理论"知识的学习。也就是更加强调了与"自动化"有关的内容。

　　应该认为，《普通高等学校本科专业目录和专业介绍》一书对"电气工程及其自动化专业"的业务培养目标和专业要求在今天仍然是适用的, 但在业务培养目标中，应补充有关电气装备制造的内容，这样更为全面，也更适应我国国民经济的发展现状。

　　修改后的业务培养目标为：本专业培养能够从事与电气工程有关的电气装备制造、系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验分析、研制开发、经济管理以及电子与计算机技术应用等领域工作的宽口径、复合型高级工程技术人才。

　　4．本科电气工程专业教育教学现状

　　4.1 素质、能力教育现状

　　现代大学教育把对学生的培养分为传授知识、培养能力和提高素质三个层次。传授知识主要通过课程设置和授课来实现，它最为具体，对其把握也相对容易、相对清晰。而培养能力和提高素质就不是仅仅通过课程可以体现的。毫无疑问，知识的积累有助于增强能力、提高素质。但能力、素质绝不是简单地和知识成正比。能力的培养、素质的提高更多地依赖于人才培养的综合环境。例如，学校的学风、教风，学校的自然环境和人文环境，教师的敬业精神、学术水平、授课水平，教学实践条件等都和学生的能力培养和素质提高有很大的关系。另外，学生入学时的基础条件差别很大，不同的学校间在培养能力和提高素质方面的差距是十分巨大的。所以，培养出来的人才的差别也很大。

　　4.2 理论教学体系教学现状

　　一个专业的理论教学主要是通过该专业的教学计划来体现的。就目前我国的高等学校教育体制而言，国家并没有制定某个专业统一的教学计划，也没有指导性教学计划。在1998年新的本科专业目录公布后，各校都开始按照新的专业目录制定自己的培养方案和教学计划。在此期间，以教育部面向21世纪教学改革项目为依托，组织召开了几次全国性的电气工程专业教学改革研讨会，会上对各校新的人才培养方案和教学计划进行了相当充分的交流。由于各校的教学计划互相学习，互相借鉴，所以在一些基本的方面大致相近。在各个学校的教学计划中，大体都分为以下几个部分：

　　⑴ 通识教育课程。有关这部分的理论教学内容，有很大一部分是各专业都相同的。这部分内容主要包括马列主义理论课和大学生思想品德教育课（一般称"两课"）、英语、体育、法律以及一些管理方面的内容。另一部分是自然科学部分，主要是数学、物理、化学等方面的内容，也包括生物及天文、地学方面的内容。这部分内容一般也认为属于通识教育的范畴，但是对于文科类和理科类，其差别是很大的。同属理科类，其中的理科、工科、医科和农科也有较大的差别。即使同属工科专业，电类专业和机械类专业也有一定的差别。在各大学中，通识教育课程通常都是由学校统一考虑。当然，不同专业可以向学校和教务部门提出自己的要求。

　　⑵ 专业大类基础课程，这里主要是指电类专业基础。电类专业通常包括工科中的电气工程及其自动化、电子科学与技术、电子信息、自动化、通信工程、计算机科学与技术、生物医学工程等专业，即工科中的电气信息类所涵盖的专业。不少学校把测控技术与仪器专业也划入电类专业。而工科引导性专业目录中的电气工程与自动化、信息工程两个专业当然也属于电类专业。理科中的电子信息科学类专业如电子信息科学与技术专业、微电子专业、光信息科学与技术专业也属于电类专业的范围。电类专业的大类专业基础课主要包括电路、电磁场、模拟电子技术、数字电子技术、电子技术实验等课程，有不少学校还把"电路与系统"课列入其中。这些课程是所有电类专业的共同基础，因此所有的电类专业都要学。但是，专业不同，同一门课所学的内容也会有一些差别。

　　⑶ 专业基础课程。这是电气工程及其自动化专业的必修课程，几乎在所有的大学该专业都把电机学、电力电子技术、微型计算机原理等列入这类课程。不少学校还把电气工程基础、自动控制理论列入这类课程。也有部分学校把现代测试技术列入这类课程。

　　⑷ 专业方向课程。电气工程及其自动化专业通常包括电力系统及其自动化、高电压与绝缘技术、电机电器及其控制、电力电子与电力拖动等几个专业方向。有的学校还自主设立了反映其特点的专业方向。执行引导性专业目录中"电气工程与自动化"专业通常还设有工业电气自动化这一专业方向。在一个专业方向中，一般都有两三门必修课，也会有较多的选修课。在各类课程中，不同学校开设的专业方向课程差别最大，这类课程也最能反映一个学校该专业的特点。

　　4.3 实践教学体系教学现状

　　电气工程是一个实践性、工程性很强的专业，没有足够的实验室和良好的教学实践环境，就无法开办这一专业。因此，近年来尽管民办大学如雨后春笋，发展势头迅猛，但受到资金、人力、师资经验与条件的限制，很少有开办电气工程专业的。

　　和大多数工科专业相同，电气工程专业的实践教学环节也可大体分为课程实验、实验课程、课程设计、教学实习、生产实习、毕业设计、课外科技活动等环节。

　　课程实验是指课程中安排的实验环节，不但物理、化学等基础课的课程实验必不可少，从电路、电子技术等课程开始，几乎所有专业基础课和专业课都安排了课程实验，这些实验是相应课程必须有的环节。在所有开设本专业的学校中，这个环节都是必需的，但开设实验的数目、实验设备和条件、每次实验的小组人数则有很大的差异。不少大学电气工程专业的实验室都分两个层次。第一层次为电工原理、电子技术等课程的实验，这些实验大都在学校的电工电子教学实验中心进行。这一实验中心一般不仅是电气工程专业学生使用，电子信息类专业的学生也使用，甚至非电类专业学生在学习电类课程时也使用。第二层次为电机学、电力电子技术及一些专业课程的实验，这些课程中的实验大多在专门建立的规模较小的实验室中进行。

　　实验课程是指以实验教学为主的课程。在这些课程中，很少有理论课的讲授，主要是学生在老师的指导下做实验。电气工程专业中，有一部分学校开设有"大学物理实验"课，不少学校都开设了"电子技术实验"课，也有的学校没有专门的实验课程。

　　课程设计一般是从一门课程中的一个较大的实践环节发展而来的。与课程实验相比，课程设计时间长、规模大、综合性强。在我国大学的电气工程专业中，有些学校还没有课程设计这一环节。

　　教学实习一般安排在大学三年级的上学期以前，在学校的教学实习工厂进行，大多为金工实习、电工实习、电子线路实习等内容。教学实习时间约为两周，停课进行。该环节的目的是使学生对工厂的情况有一个大概的感性认识。一般在设置电气工程专业的学校，这个环节都是不可缺少的。

　　生产实习一般都是在企业进行的，时间约3～4周。以前的生产实习学生有机会下到车间班组跟班操作，但现在大多数企业认为学生的实习干扰了企业的正常生产，对安全生产也有影响，因此不太欢迎学生实习。所以，现在学生基本没有机会下到车间班组跟班操作。另外，实习经费的紧张也给安排实习带来一定的困难。目前，实习的主要内容已逐渐演变成现场参观。也有一些企业为了宣传和扩大影响，以及吸引学生前去就业，因而对学生实习持欢迎态度，并在实习费用上给予一定的补助和优惠。由于目前大学生下厂实习遇到了不少困难，因此有人建议对企业征收教育附加费，用这些钱来补助接受实习的企业。

　　毕业设计是培养学生的一个必不可少的教学实践环节，一般大学都把最后一学期安排成毕业设计。毕业设计采取导师制，一般一个导师每一届指导2～8名本科生。在研究生培养规模较大的学校里，本科生毕业设计常常和研究生的课题相结合，可以做到每个本科生毕业设计的题目都不相同，每年毕业设计的题目也不重复。但不少学校做不到这一点，可能一个毕业设计题目由几个学生同时做，这届毕业设计的题目也可能是上届题目的重复。毕业设计的题目一般比较具体，学生在进行毕业设计时，在这个毕业设计的方向上可以得到较好的锻炼。但每个学生毕业设计的题目千差万别，他们不可能把三年半所学的知识全都用上，毕业设计的目的主要是培养学生在电气工程领域进行科学研究、技术开发和设计工作的能力。对不少研究型大学来说，毕业设计主要是进行研究或技术开发，而不是"设计"，所谓"毕业设计"不过是这一教学环节的一个传统称谓的延续。在毕业设计后期，一般要根据毕业设计的内容撰写"学士学位论文"，并进行论文答辩，成绩合格后，再结合其课程学习成绩才可能获得学士学位。

　　课外科技活动开展的情况因学校、因人的差别很大。即使是重点大学，也只有一部分学生有机会参加课外科技活动。课外科技活动一般包括参加小发明、小制作活动和竞赛，参加学校、省市或全国性的科技竞赛、电子竞赛，参加教师或研究生的科研活动等内容。课外科技活动对于培养学生的科技能力，提高科技素质，培养创新意识有十分重要的意义。一般来说，积极参加课外科技活动的学生综合能力都较强。目前，开展课外科技活动的广度还不够，仅有部分学生受益。我国大学生中"死读书"者不在少数，参加课外科技活动的意识普遍不强。因此，应该下更大的力气抓好这一重要的教学实践环节。

　　4.4 师资队伍结构现状

　　师资队伍的学历学位结构是师资水平的重要标志之一。在发达国家，电气工程专业的大学教师一般都具有博士学位。在我国，大规模开展研究生教育的历史较短，因此教师的学位水平普遍偏低。就目前而言，在电气工程学科具有博士学位授予权的学校，教师中具有博士学位者应为40%以上，10年后应达到80%以上。在电气工程学科没有博士学位授予权的学校教师中，具有硕士学位者应达到50%以上，10年后应达到80%以上。但实际上，大部分学校离这一基本的要求还有较大差距。近年来，不少重点大学已要求新任教师必须具有博士学位，不少非重点院校也要求新任教师至少要有硕士学位。因此，随着时间的推移，教师的学历学位结构必将大幅度改善。

　　不少研究型大学都存在着重科研、轻教学的倾向。因此，要求教师要有较强的科研能力，要发表高水平的学术论文，否则难以晋升。这几年，国家十分强调教学的重要性，使得大部分学校过分重科研轻教学的现象有所扭转，本科教学比以前受到重视。

　　4.5 就业情况现状

　　与本专业完全对口的行业主要有两个：一个是电力系统行业；一个是电气装备制造行业。对电力系统而言，就业的主要去向是供电局和发电厂；对电气装备制造行业而言，就业的主要去向是电控设备厂、开关厂、电机厂、变压器厂以及其他制造电气设备的工厂和公司。

　　另外，由于几乎所有的行业都离不开电力，这些行业也需要电气工程专业的应用人才，以机械设备制造行业为例，不但作为其产品的机械设备有电控部分，企业的生产装备也离不开供电和电气部分，因此在这些企业从事与电气有关的技术工作也是专业对口的。其他行业也大体如此。由于我国电力工程的飞速发展，对人才的需求很多，因此近几年来本专业毕业生的就业情况很好。

　　以前，我国大学生毕业后的就业方式是指导性地按计划分配，现已逐步过渡到了毕业生和需求方双向选择的市场调节方式。在这种市场调节的方式下，毕业生有了更多的择业自由。虽然大多数毕业生都愿意选择专业对口，但不少人考虑到个人爱好、工作待遇、就业地域、就业环境等因素，而并不把专业对口放在十分重要的地位。因此，就业行业的多样化，已成为现在大学毕业生就业的一个鲜明特点。一般说来，冷门专业的毕业生在就业时向热门行业的流动要多一些，但是热门专业毕业生在冷门行业就业的也不鲜见。一般说来，一个专业的毕业生在就业时若大部分专业对口，具有较高的就业率，就可以认为这个专业的就业形势是不错的。

　　近几年，信息产业的发展十分迅猛，对人才的需求量也很大。尽管这里有过一些泡沫成分，其就业形势也出现过一些波动，但总的来说，信息产业对人才的需求还是呈持续上升的趋势的。由于电气工程专业和信息专业的基础十分接近，因此电气工程专业的毕业生在就业时选择信息产业的例子不在少数。这种情况一方面说明信息产业对电气工程专业毕业生有较强的吸引力；另一方面也说明电气工程专业毕业生有较强的适应性。