电工行业的发展与职业教育.ppt

电工行业的发展与职业教育
主讲人:陈明义
中南大学电子科学与技术系
2010、6、10
主要内容
一、电工新技术的发展
1、20世纪下半叶的发展概况
2、21世纪上半叶的发展展望
二、职业教育中《电工技术》课程教学
1、传统职业教育课程教学模式
2、项目式课程改革的教学模式
电工新技术的发展
电工(电工学、电工技术):是研究电磁领域的客观规律及其应用的科学技术,以及电力生产和电工制造两大工业生产体系。
电工新技术:在电力生产、电工制造与其他工业发展,以及国防建设与科学实验的实际需要的有力推动下,在新原理、新理论、新技术和新材料发展的基础上,发展起来的。
20世纪下半叶的发展概况
发展电工新技术,要把主力放在将已形成的重要分支向着产业化的方向努力推进,与此同时,要密切注视新原理、新技术、新材料的出现,及时抓住苗头,不断开辟新的方向与领域。
新原理、新理论
新材料
新技术
新原理、新理论
放电物理:开辟了许多新的应用
等离子体物理学与电磁流体力学:与人类能源、电力、交通及其他工业发展的需要相结合,开创并推进着受控核聚变。
直线电机:促进着磁浮列车,磁流体推进船成为国家计划。
新原理、新理论
等离子体物理
放电物理
电磁流体力学
直线电机
放电应用
核聚变
磁流体发电
磁流体推进船
磁浮列车
新材料
超导:脉冲超导磁体技术,超导加速器与超导核聚变装置,超导核磁共振谱仪与磁成像装置,工频超导线,高临界温度超导体
新型永磁材料:钕铁硼材料,永磁电机、永磁磁体技术
半导体:电力电子器件与光电器件
新材料
超导
永磁
半导体
超导电工
永磁电机与磁体
光电应用
电力电子
新技术
电力电子:促进大功率整流、逆变、变频设备的革新。
数控电子专用设备:促进整个电力系统到各种装备的自动控制的革新。
电工装备与CAD:使整个电工制造业的设计上了新台阶
电磁场的数值计算:解决了复杂分析与精密实验的难题。
新技术
微电子
计算机
微电子专用设备
数控与机电控制
电工装备CAD
电磁场数值计算
电力电子
21世纪上半叶的发展展望
从能源发展看,我国在上半叶还不大可能扭转以煤为主的能源结构,从而在提高煤的利用效率,特别是燃煤发电效率方面还要做出很大的努力。
与此同时,还要大力促进核能和可再生能源的应用发展,使之更快地在技术和经济上成熟起来,才能改变以化石能源为主的能源结构,走上能源、环境与生态持续、协调、稳定发展的道路。
在交通运输方面,各种交通运输的高速化都必须以电力推进系统的发展做为基础。
电工新技术的发展将起着重要的作用,随着新原理,新技术与新材料的发展,还将出现一些新兴的领域:
受控核聚变
磁流体发电
太阳能与风力发电
磁浮列车
磁流体船舶推进
超导电工
受控核聚变
受控核聚变的实现将为人类提供实际上用之不竭的洁净能源。
与裂变反应(依靠核工技术与热工技术的结合)不同,聚变反应堆的发展主要依赖于核工技术与电工新技术的结合,要把大体积、强磁场技术,大能量,脉冲电源技术,辅助加热技术与等离子体控制技术提高到新的水平,还要探索利用聚变产生的带电粒子直接发电的可能性。
20世纪下半叶:证实了聚变反应堆的科学现实性
下世纪初:期望能能建成、运行试验堆
下世纪四五十年:预期建成第一座商用的聚变电站,走向产业化,将导致一些新兴的电工产业的形成。