武汉大学电气工程学院本科培养方案

武汉大学电气工程学院本科培养方案一、学院及专业简介武汉大学电气工程学院历史悠久，学科实力雄厚。学院拥有电气工程及其自动化、能源与动力工程等本科专业。

电气工程及其自动化专业旨在培养具备扎实的电气工程理论基础，掌握电力系统运行、分析、设计、控制等方面专业知识与技能，能在电力系统、电气装备制造等领域从事工程设计、系统运行、技术开发、经济管理等工作的高素质专门人才。

能源与动力工程专业聚焦于能源的高效转换与利用，培养具备能源动力系统及设备的设计、运行、管理和研发能力，能在能源电力、动力工程等行业从事相关工作的复合型人才。

二、培养目标（一）总体目标培养具有扎实的自然科学和工程技术基础，系统掌握电气工程及其相关领域的专业知识，具备创新精神、实践能力和国际视野，能在电力系统、电气装备制造、新能源等行业从事工程设计、系统运行、技术开发、科学研究、经济管理等工作的高素质专门人才。

（二）具体目标1.知识目标掌握数学、物理、化学等自然科学基础知识，以及电路原理、电机学、电力电子技术、高电压技术、电力系统分析等电气工程专业核心知识。了解能源与动力工程领域的基础知识，包括热力学、传热学、流体力学等。熟悉电气工程及相关领域的法律法规、标准规范和行业政策。2.能力目标具备扎实的电路分析、计算与实验能力，能够运用专业知识解决电气工程领域的实际问题。掌握电力系统运行与分析方法，具备电力系统规划、设计、运行与维护的能力。具有电气设备选型、设计、制造与调试的能力，熟悉电气设备的性能与应用。掌握电力电子技术，具备电力电子装置的设计、开发与应用能力。具备一定的能源与动力系统设计、运行与优化能力，能适应能源领域的发展需求。具有较强的创新意识和实践能力，能够开展电气工程相关的实验研究与技术创新。具备良好的沟通能力、团队协作能力和组织管理能力，能够在多学科环境中有效工作。3.素质目标具有正确的世界观、人生观和价值观，具备良好的道德品质和人文素养。培养严谨的科学态度、创新精神和追求卓越的品质，具有较强的社会责任感。具备健康的体魄和良好的心理素质，能够适应未来工作和生活的挑战。

三、毕业要求1.工程知识能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决电气工程领域的复杂工程问题。2.问题分析能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析电气工程领域的复杂工程问题，以获得有效结论。3.设计/开发解决方案能够设计针对电气工程领域复杂工程问题的解决方案，设计满足特定需求的系统、部件或工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。4.研究能够基于科学原理并采用科学方法对电气工程领域的复杂工程问题进行研究，包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。5.使用现代工具能够针对电气工程领域的复杂工程问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，包括对复杂工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。6.工程与社会能够基于电气工程领域相关背景知识进行合理分析，评价专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。7.环境和可持续发展能够理解和评价针对电气工程领域复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。8.职业规范具有人文社会科学素养、社会责任感，能够在电气工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范，履行责任。9.个人和团队能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。10.沟通能够就电气工程领域的复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流，包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令。并具备一定的国际视野，能够在跨文化背景下进行沟通和交流。11.项目管理理解并掌握电气工程领域的工程管理原理与经济决策方法，并能在多学科环境中应用。12.终身学习具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力。

四、学制与学位学制：四年。

学位：工学学士。

五、课程体系（一）通识教育课程1.人文社科类包括中国近现代史纲要、思想道德修养与法律基础、马克思主义基本原理、毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论、形势与政策等，培养学生的思想政治素养和人文社会科学基础知识。还设置了大学语文、大学英语、艺术鉴赏等课程，提升学生的语言表达、文化艺术修养和沟通能力。2.自然科学类涵盖高等数学、线性代数、概率论与数理统计、大学物理、物理实验等课程，为学生奠定坚实的自然科学基础，培养学生的科学思维和分析问题的能力。3.创新创业教育开设创新创业基础、创业管理等课程，引导学生树立创新意识，培养创业精神和创新创业能力。

（二）学科基础课程1.电路原理系统讲授电路的基本概念、基本定律和分析方法，包括电路元件、电路模型、电路方程的建立与求解等内容，为后续专业课程的学习奠定基础。2.电机学介绍各类电机的基本结构、工作原理、运行特性和分析方法，如直流电机、变压器、异步电机、同步电机等，使学生掌握电机的基本知识和应用技能。3.电力电子技术讲解电力电子器件的工作原理、特性和应用，以及电力电子电路的分析与设计方法，包括整流电路、逆变电路、直流斩波电路等，培养学生在电力电子技术方面的应用能力。4.高电压技术阐述高电压下气体、液体和固体介质的电气性能，高电压试验技术，电力系统过电压及其防护，绝缘配合等内容，让学生了解高电压领域的基本理论和技术。5.电力系统分析研究电力系统的稳态分析、故障分析、潮流计算、电压调整、电力系统稳定性等方面的内容，培养学生对电力系统运行与分析的能力。

（三）专业课程1.电气工程及其自动化专业方向电力系统继电保护：深入讲解电力系统继电保护的基本原理、保护装置的构成与动作特性，以及各种继电保护的应用，使学生掌握电力系统继电保护的设计、调试与运行技能。电力系统自动化：介绍电力系统自动装置的原理、功能和应用，如自动重合闸、备用电源自动投入装置、同步发电机励磁自动调节装置等，培养学生在电力系统自动化方面的知识和能力。高电压绝缘技术：进一步研究高电压绝缘结构、绝缘试验方法、绝缘老化与寿命评估等内容，提升学生在高电压绝缘技术领域的专业水平。电气传动：讲述电气传动系统的基本原理、调速方法和控制策略，包括直流电动机传动、交流电动机传动等，培养学生在电气传动方面的设计与应用能力。2.能源与动力工程专业方向工程热力学：讲授工程热力学的基本概念、基本定律和热力过程，如热力学系统、能量转换与守恒、热力循环等，为能源动力系统的分析与设计提供理论基础。传热学：研究热量传递的三种基本方式（导热、对流、辐射）及其规律，以及传热过程的计算与强化传热方法，培养学生在传热方面的分析和解决问题能力。流体力学：介绍流体的基本性质、流体静力学、流体动力学和流动阻力等内容，使学生掌握流体力学的基本原理和分析方法，为能源动力系统中的流体输送与流动分析提供支持。热力发电厂：讲解火力发电厂的系统组成、工作原理、运行特性和热力系统分析方法，培养学生对热力发电厂的全面认识和运行管理能力。

（四）实践教学环节1.实验课程开设电路实验、电机实验、电力电子实验、高电压实验、电力系统继电保护实验等一系列专业实验课程，通过实验操作，加深学生对理论知识的理解，培养学生的实践动手能力和实验技能。2.课程设计包括电力系统课程设计、电力电子课程设计、电机课程设计等，要求学生综合运用所学专业知识，完成特定的工程设计任务，提高学生的工程设计能力和解决实际问题的能力。3.实习组织学生到电力企业、电气设备制造企业等进行生产实习，让学生了解行业实际生产流程和运行管理模式，增强学生的工程实践经验和职业素养。4.毕业设计学生在导师指导下，完成一个具有一定难度和实际意义的毕业设计课题，培养学生的综合运用知识能力、创新能力和独立工作能力，使学生能够将所学知识应用于实际工程问题的解决。

六、毕业学分要求总学分：150160学分左右，其中通识教育课程约4050学分，学科基础课程约4050学分，专业课程约3040学分，实践教学环节约2030学分。

七、课程设置及学分分布|课程类别|课程名称|学分|学时|开课学期||||||||通识教育课程|人文社科类课程（具体列举如中国近现代史纲要等）|约20|约320|14|||自然科学类课程（高等数学等）|约18|约288|13|||创新创业教育课程（创新创业基础等）|约2|约32|12||学科基础课程|电路原理|4|64|1|||电机学|4|64|2|||电力电子技术|4|64|3|||高电压技术|3|48|3|||电力系统分析|4|64|3||专业课程|电气工程及其自动化专业方向（电力系统继电保护等）|约15|约240|45|||能源与动力工程专业方向（工程热力学等）|约15|约240|45||实践教学环节|实验课程（电路实验等）|约8|约128|15|||课程设计（电力系统课程设计等）|约6|约96|34|||实习|约4|约64|4|||毕业设计|约8|约128|8|

八、教学方法与手段1.课堂讲授教师通过系统讲解，传授专业知识和理论，注重知识的逻辑性和系统性，引导学生理解和掌握重点难点内容。2.案例教学引入实际工程案例，让学生分析和解决问题，培养学生的实际应用能力和工程思维。3.小组讨论组织学生进行小组讨论，鼓励学生积极交流、分享观点，培养学生的团队协作能力和沟通能力。4.实验教学加强实验教学环节，通过实验操作让学生亲身体验知识的应用，提高学生的实践动手能力和创新能力。5.课程设计在课程设计中，给予学生充分的自主空间，引导学生独立思考、自主设计，培养学生的工程设计能力和解决实际问题的能力。6.多媒体教学运用多媒体课件、动画、视频等教学资源，丰富教学内容，提高教学效果，增强教学的直观性和趣味性。7.网络教学平台利用网络教学平台，提供在线学习资源、作业提交与批改、课程讨论等功能，方便学生自主学习和师生互动交流。

九、考核方式1.考试对于理论性较强的课程，采用期末考试的方式进行考核，全面考查学生对课程知识的掌握程度。期末考试成绩一般占总成绩的60%70%。2.考查包括平时作业、课堂表现、实验报告、课程设计等环节的考查，综合评价学生的学习过程和学习效果。平时考查成绩一般占总成绩的30%40%。3.实践考核对于实践教学环节，如实验、实习、毕业设计等，通过实际操作、项目成果、报告撰写等方式进行考核