有关航海类专业船舶电气与自动化课程教学研究
电气工程与自动化在船舶工程中的应用区别
电气工程与自动化在船舶工程中的应用区别船舶工程是一门广泛而复杂的学科，涉及到许多不同的专业领域。
其中，电气工程和自动化是船舶工程中关键的领域之一。
然而，这两个领域的应用在船舶工程中存在一些区别。
本文将重点探讨电气工程和自动化在船舶工程中的应用区别。
一、电气工程在船舶工程中的应用电气工程在船舶工程中起着至关重要的作用。
电气工程师负责船舶的电力系统设计、安装和维护，确保船舶正常运行。
在船舶的电气系统中，常见的设备包括发电机、变频器、电池、配电盘等。
1. 船舶电力系统设计船舶的电力系统设计是电气工程师的关键任务之一。
设计师需要考虑船舶的功率需求、载荷特点以及电力系统的可靠性和安全性。
他们还需要合理布置电缆、插座和开关盒等元件，以确保船舶各个区域的电力供应。
2. 电气设备的选择和安装电气工程师负责选择和安装船舶所需的电气设备。
他们需要根据船舶的用途和功率需求，选择适当的设备并进行安装。
此外，他们还需要确保电气设备与船舶其他系统的协调工作，以保证船舶的整体性能。
3. 电气系统的维护和维修船舶的电气系统一旦出现故障，将对船舶的正常运行产生严重影响。
因此，电气工程师负责定期维护和检修船舶的电气系统。
他们需要进行电气设备的巡检、故障排除和维修工作，以确保船舶电力系统的可靠性和稳定性。
二、自动化在船舶工程中的应用船舶工程中的自动化系统可以提高船舶的安全性和效率，减少人工操作和操作错误的风险。
以下是自动化在船舶工程中的应用领域：1. 自动化导航系统自动化导航系统是船舶上的重要组成部分。
它使用全球定位系统（GPS）、雷达、惯性导航系统和自动驾驶仪等技术，可以确保船舶在海上精确而安全地航行。
2. 自动化控制系统自动化控制系统可以对船舶的机械和电气系统进行集中控制。
船舶上的各种参数、传感器和执行器可以通过自动化系统进行监测和控制，以实现船舶的自动操作和优化控制。
3. 船舶载货和起重系统自动化在船舶的载货和起重系统中也起着重要作用。
智能船舶背景下电子电气工程专业人才培养探讨
智能船舶背景下电子电气工程专业人才培养探讨摘要：智能船舶推动了整个航运业的变革和发展，在此背景下，船舶电子电气员的能力要求和培养模式亟待更新。
为了更好的适应行业发展现状，提高船舶电子电气员的国际竞争力，研究讨论了在智能船舶这一新形势下船电人才培养所面临的多重挑战，并结合航运新业态，归纳了未来船电人才培养的趋势，在此基础上从师资队伍建设、课程体系优化、产学研合作教育等几个方面探索了船电人才培养的实践路径。
关键词：智能船舶；电子电气工程；人才培养；路径引言船舶电子电气员是根据STCW78/10公约规定，船舶现有配员中首次新增职务，其工作职责不仅包含了传统的电机员的工作职责，同时也将前期报务员的工作职责包含其中。
船舶电子电气员的岗位设置充分体现了智能船舶在海洋运输、船舶制造行业中的重要性日益提升，同时国际海事组织对航海技术向信息化、数字化的快速发展有了更高的认识，航海人才的需求将逐步迈向人工智能领域。
本文根据智能船舶发展过程中对于船舶电子电气员的人才培养需要，提出相应的培养策略。
一、智能船舶的定义及发展中国船级社所理解的智能船舶系指利用传感器、通信、物联网、互联网等技术手段，自动感知和获得船舶自身、海洋环境、物流、港口等方面的信息和数据，并基于计算机技术、自动控制技术和大数据处理和分析技术，在船舶航行、管理、维护保养、货物运输等方面实现智能化运行的船舶，以使船舶更加安全、更加环保、更加经济和更加高效[1]。
智能船舶的发展大致经历以下几个阶段：第一阶段是自主感知船舶。
船舶安装各种传感器和自动化设备，自主感知信息进行实时监控，当机械设备出现故障以及周围环境出现改变时，能自动报警并反馈故障信息，并且可以对部分设备的运行参数及航行状态进行自动调整；第二阶段是半自主决策船舶。
利用数据分析和处理、系统仿真等技术，根据各传感器采集实时信息，构建船舶设备诊断、决策知识库，能快速识别出故障来源，进行设备维修辅助决策，实现设备状况的健康评估和诊断、综合状态分析、远程诊断支持等一系列活动，为人工维护提供智能决策；第三阶段是自主决策船舶。
船舶电气系统的自适应控制与优化研究
船舶电气系统的自适应控制与优化研究在现代船舶的运行中，电气系统扮演着至关重要的角色。
从船舶的动力推进、导航通信到各类设备的正常运作，都离不开高效可靠的电气系统支持。
随着船舶技术的不断发展，对电气系统的性能要求也日益提高，传统的控制与优化方法逐渐难以满足复杂多变的工况需求。
在此背景下，船舶电气系统的自适应控制与优化研究成为了一个备受关注的领域。
船舶电气系统是一个复杂的综合性系统，它由发电、输电、配电、用电等多个子系统组成。
在船舶运行过程中，电气系统面临着多种变化和挑战。
例如，船舶负载的动态变化、外界环境的影响（如温度、湿度、盐雾等）以及不同航行状态下的能源需求差异等。
这些因素使得船舶电气系统的运行状态具有很强的不确定性和时变性。
传统的船舶电气系统控制方法往往采用固定的参数设置和控制策略，难以应对系统的动态变化。
这可能导致系统性能下降，如电能质量降低、能源浪费、设备可靠性降低等问题。
为了解决这些问题，自适应控制与优化技术应运而生。
自适应控制是一种能够根据系统运行状态的变化实时调整控制策略和参数的控制方法。
在船舶电气系统中，自适应控制可以通过监测系统的关键参数，如电压、电流、功率等，以及负载变化情况，自动调整发电机的输出、电力分配策略等，以保证系统的稳定性和性能优化。
例如，当船舶负载突然增加时，自适应控制器能够迅速检测到这一变化，并相应地增加发电机的输出功率，以维持电压和频率的稳定。
同时，自适应控制还可以根据负载的特性和变化趋势，优化电力分配，使能源得到更合理的利用。
在实现船舶电气系统的自适应控制时，需要解决一系列关键技术问题。
首先是系统模型的建立。
由于船舶电气系统的复杂性，建立精确的数学模型是一项具有挑战性的任务。
目前，常用的方法包括基于物理原理的建模和基于数据驱动的建模。
基于物理原理的建模需要深入了解系统的组成结构和工作原理，但对于一些复杂的非线性环节可能难以准确描述。
基于数据驱动的建模则通过收集大量的系统运行数据，利用机器学习等方法挖掘数据中的规律和特征，从而建立模型。
高职类船舶电子电气专业课程体系探讨
高职类船舶电子电气专业课程体系探讨安亮;程真启;吴灿【摘要】In order to improve the curriculum system of marine electrical & electronic special-ty ,the countermeasures were proposed according to the curriculum system content on how to develop the professional courses .It provides the teachers with guidance on the curriculum system optimization .%为了进一步完善船舶电子电气专业课程体系，从专业课程设置的角度出发，对课程体系内容进行分类讨论，并提出相应的建设意见；对课程体系的探讨与优化起到抛砖引玉的作用。
【期刊名称】《武汉船舶职业技术学院学报》【年(卷),期】2014(000)002【总页数】4页(P152-155)【关键词】高职;船舶电子电气;课程体系【作者】安亮;程真启;吴灿【作者单位】南通航运职业技术学院，江苏南通226010;南通航运职业技术学院，江苏南通 226010;南通航运职业技术学院，江苏南通 226010【正文语种】中文【中图分类】G712电子电气及自动化新技术在船舶上的应用越来越广泛，已经超越了“机电合一”的轮机管理和航海技术专业船舶管理人员的专业范围，为此培养专业的船舶电子电气管理人员的序幕正在拉开。
2012年元月份，国家海事局组织了大连海事大学、上海海事大学、青岛远洋船员职业学院、江苏海事职业技术学院等四所试点院校的船舶电子电气专业的学生参加《船舶电子电气员适任证书》考试。
考试试点成功标志着船舶电子电气专业将纳入国内航海类院校的高级船员培养计划之中。
课程体系是专业开设的基础，为了培养出更加优异的船舶电子电气员，有必要对其专业课程体系进行探讨。
高职航海类专业《电工与电子技术》课程的教学实践与探索
选 用教 材 １《 、 电工 与 电 子 技 术 》 程 在 航 海 类 专 业 中 的 能 力体 系 课
要 求。在知识方 面， 理解电工 与电子技 术的基本概念 和基本
原理 ， 掌握 基 本 电 路 的 定 律 、 理 、 构 及 用 途 ， 握 船 舶 电 原 结 掌
学， 达到“ 实践技 能强 、 语水 平高 、 英 敬业 精神好 ” 的教 学效
教材或校本教材 。在实践中 ， 最好聘请一些 合作企业技术 部
安全隐患》 中叙 述 ： 近期 的船 员伤 亡事 件 中， 名受 雇 于 在 一 Ｇｅｔ ａ ｅ 散货公司的 甲板部船 员在 船舱 底部通道触 电， ｒａ Ｌｋ ｓ 另
一
门的优 秀船员来校进行指导 ， 为教材建设“ 把脉 ” 。
・
６ ・ ２
第２ ５卷 第 ２期
高职航海类专业《 电工与 电子技术》 课程 的教学实践与探索
断与排除。重在加强实训 技 能的训 练及严谨 工作 态度 的培 养。航海技术杂 志中有则报道 《 船员伤亡事件引 出船舶 电气
能力素质和身心素质贯穿教材 当中， 专业语言 与英 语相结 使
合 ， 一 步 强化 高职 航 海 类 专 业 学 生 素 质 教 育 力 度 的 可行 性 进
理 论 加 实 践 的教 学 目标 。
｛ Ｔ Ｗ７／ ５公 约》 ＳＣ ８９ 和我 国海事局 颁布 的《 中华 人 民共和 国 海船船 员适 任考试 、 评估 和发证规则 》 要求 ， 适应《 高职高 专
院校轮机工程和航海 技术教学 指导方案 》 的教学要求 ， 文 本
结合 近两年来对航海类专业 《 电工与 电子技 术》 的教学实践 进行初 步的探索 与研究 。
子材料 、 元器件 的选用能力 ， 具有 电气 图的读 图 、 安装 、 试 调
《船舶电气》课程标准
《船舶电气》课程标准课程代码：课程类型：理实一体课课程性质：必修课适用专业：轮机管理专业总学时：99一、课程性质与作用《船舶电气》是海洋船舶轮机工程技术〈轮机管理〉专业核心课程，是海船船员三管轮适任考试课程之一，也从事船舶电气设备运行、维护、安装、调试及担任航运部门机务管理必备的课程。
二、课程目标1、课程总体目标：通过任务引导的项目活动，掌握海员培训、发证和值班标准国际公约（STCW 公约）关于船舶电气的理论知识；掌握船舶电气设备的工作原理、工作性能、管、用、养、修技能，具有一定的船舶电气设备故障分析能力和解决能力；满足国家海事局对海船三管轮适任标准的要求和航运企业对操作级轮机员的技能要求。
2、课程具体目标（一）知识目标•掌握船舶电机的类型、结构、工作原理及特性；•熟悉船舶常用控制电器的构造、电气符号及功用；•熟悉异步电动机的基本保护环节和基本控制环节；•熟悉船用辅机（锚机、绞缆机、起货机、舵机等）电力拖动控制系统的组成、特点及工作原理；•掌握船舶电站的组成、特点、基本参数以及配电装置的功能和工作原理；•了解轴带发电机系统的基本知识；•了解船舶高压电力系统的电气参数和安全常识；•掌握船舶照明系统的工作原理和维护保养常识；•了解电力管理系统PMS的基本功能和自动化电站的特点；22、能表述检查和排除典型电气故障的方法和步骤。
（二）能力目标23、能识别直流电机、变压器、交流异步电动机、同步发电机、控制电机的组成部件并能说明各部件的作用；24、熟悉并能正确使用各类低压电器；25、能熟练分析异步电动机常用控制电路的功能、组成及工作原理；26、熟悉典型船用辅机（锚机、绞缆机、起货机、舵机等）对自动控制电路的要求、工作原理和故障分析；27、掌握船舶电站的基本操作及维护管理事项；28、能正确查找和排除船舶照明系统的故障；29、具有船舶电气设备管理和安全用电常识。
（三）素质目标30、养成诚实、守信、吃苦耐劳的品德；31、养成善于动脑、勒于思考，及时发现问题的学习习惯；32、养成爱护设备和仪器仪表的良好习惯；33、养成安全操作的意识；34、具有与他人共事的团队意识，能进行良好的团队合作。
轮机自动化课程教学改革探析
［ 收稿 日期】２ ０ ０ ０ ９— ３—１ ２ ［ 作者简介】 马昭胜 （ ９５ ） １６ 一 ，男 ，福建闽清人 ，集美 大学轮机 工程学 院副教 授 ，主要研究方 向为船舶 电气 自动化 和轮机模拟器 。
第 ３期
马昭胜 ，等 ：轮机 自动化课程教学改革探析
１１ ０
人 才 ，学校将 轮机 管理 专业 教 学计划 做 了较大 幅度 的调整 。其 中 ，把 原来 的 “ 机 自动 化 基 础 ” 和 轮 “ 轮机 自动 化 ” 课 程 改为 “ 机 自动化 ” 一 门课 。 轮 而为 了使 学 生能够更 好地 掌握它 ，我 们又 自己编写
第 １卷 １
第 ３期
集 美 大 学 学 报
Ｊｕｎ ｌ ｆ ｉ ｉ ｎｖ ｒｉ ｏ ｒ ａ ｍｅ ｉｅｓｔ ｏＪ Ｕ ｙ
Ｖｏ． １ Ｎ ＿ １１ Ｄ ３
２１ ００年 ７月
ＪＬ２ １ ｕ ００
轮 机 自动 化课 程教 学 改革 探析
马 昭胜 ，王春 芳
（ 集美大学轮 机工程学院，福建 厦 门 ３ １２ ） ６ ０ １
实验环节轮机 自动化是从 ２ ０世纪 ５ Ｏ年代逐步
发展并 走 向成 熟 的一 门科 学 。高 等 水 运 院 校从 ２ ０
现 了专业特 色 。教材 是 教学 内容 的主 要组 成 部分 ，
世纪 ６ Ｏ年代初设置这 门课 以来 ，随着科学技术 的 迅速发展 ，特别是微机控制原理和可编程器件的高
管理水 平 ，如何提 高教学 效果 ，成为 亟待解决 的课
题 。笔者提 出 了从 教材改 革 ，教法改 革 、教学 手段
改革 和实验 改革 的具 体措施 和 建议 。
一
．
教 学 内容 改革
船舶电气工程技术培养方案
船舶电气工程技术培养方案一、基础理论知识学习1. 首先呢，你得去学习船舶电气工程相关的基础理论知识啦。
像电路原理这种，那可是基石啊！很多人可能觉得这部分很枯燥，不过可别小瞧它哦。
这就好比盖房子打地基，要是这个没学好，后面的学习就可能摇摇晃晃的。
我当初学的时候，也觉得挺难的，但是坚持下来就发现后面的知识理解起来容易多了。
这部分知识你可以找些经典的教材来看，学校里一般都会指定的。
不过呢，要是你觉得教材有点难懂，也可以在网上找些通俗易懂的课程辅助学习呀。
2. 接着就是电机学啦。
电机在船舶电气系统里可是相当重要的组成部分。
这部分知识有点复杂，有很多概念要理解。
我通常会在这个环节花多一些时间，确保自己搞得明明白白的。
你可能会遇到各种各样的电机类型，直流电机、交流电机等等，每一种都有它的特点和工作原理。
这时候你可以自己做些小笔记，把关键的东西记下来，方便以后复习查看。
这一步千万不要敷衍了事哦，不然等到实际应用的时候就抓瞎啦！3. 然后还有自动控制原理这一块。
自动控制在现代船舶电气工程里无处不在。
这部分刚开始接触可能有点抽象，什么反馈啦、控制系统的稳定性啦。
但是你只要跟着书上的例子，一步一步去分析，慢慢就能理解了。
学习的时候可以多想想在船舶上的实际应用场景，这样有助于加深理解。
这一点真的很重要，我通常会再检查一次，真的，确认自己掌握了基本原理是关键。
二、实践技能培养2. 到了实践场地，就开始接触船舶电气设备啦。
从简单的电路连接开始做起吧。
这一步要特别小心哦！你可能觉得连接个电路很简单，但是在船舶环境下，有很多特殊要求的。
比如说要考虑防潮、防震这些因素。
我就曾经因为没考虑到这些，结果做出的电路老是出问题，可把我愁坏了。
你是不是也遇到过类似的情况？太让人头疼了！在连接电路的时候，你可以根据自己的设备选择不同的操作方式，只要保证安全和正确就好。
3. 接着就是学习船舶电气设备的检修和维护啦。
这可不是一件简单的事情，因为船舶电气设备种类繁多，故障类型也各种各样。
“双体系融合”的船舶电子电气工程专业课程体系构建
“双体系融合”的船舶电子电气工程专业课程体系构建作者：江亮来源：《科学与技术》 2019年第5期■江亮摘要：将“双体系融合”教育理念与船舶电子电气工程专业人才培养机制有机融合，通过课程分解、优化、集成等过程，构建一种基于双体系融合理念的面向船舶电子电气工程应用型专业的课程体系。
关键词：双体系融合；船舶电子电气；培养模式；应用型一、引言船舶电子电气工程专业相比于其它专业有着自身的特点，该专业主要培养面向海船的电子电气设备管理维护人才，国际海事组织《STCW公约马尼拉修正案》对“海船电子电气员”这个岗位的能力要求提出了具体标准，包括船舶电气技术岗位的专业知识及现代船舶电气控制技术、通讯导航技术等新的能力要求。
目前很多航海类院校都在采用一套传统的人才培养与教学模式体系。
该传统模式只使用于普通本科教学，与应用型船舶电子电气工程专业教育的模式不匹配。
理论教学通常以学科知识为中心，易造成学生能力与实际工作需求脱节的现象。
实践教学方面的问题更多：a，实践教学过程不是基于实际的工作过程，知识技能的培训过于碎片化，不满足实践教学过程体系化系统化的要求；b，实践教学课程评价缺乏明确的职业评价标准。
实践课程评价依然沿用传统的学科式的课程评价方法，没有形成科学的实践考核、评估和反馈系统，缺乏较为明确的职业能力评价标准，难以正确评价学生的职业技能水平；c，实训设施不完善，难以保障实训课程质量。
实训设施不完善是制约学生实践技能提高和职业能力培养的瓶颈性障碍，直接影响了实践教学效果。
本文基于“双体系融合”理论，结合应用型专业的发展规划和当前船舶电气电气工程专业人才培养的特点，对船舶电气电气工程专业应用型人才培养模式进行探讨。
二、“双体系融合”理论在船舶电子电气工程专业课程构建中的应用产教融合，是培养适应新一轮产业变革和地方经济产业结构转型所需高端应用技术型人才的迫切需求。
而应用型专业需构建一套符合国家新工科背景下高等工程教育人才培养要求，同时又具有学校鲜明特征的应用技术型人才培养模式和体系。
基于IMO示范课程的教学与改革研究--以《船舶辅机》为例
纲要求为课程设置依据，充分理解STCW公约相
关规定和国内海事法规，依托IMO示范课程框 架，按照船员培训考试大纲、评估标准，对船舶辅
机教学内容进行归纳、整合，按照工学结合，基于
工作岗位、模块化思路进行教学设计，将知识、技
能融合于教学情景中，采用理实一体，让学生在具
体项目中掌握理论知识和实践技能，提高人才培
所在学校 机工程 专业 是按照 情况分
解， 对各培训课程 展了 证，
， 同 按照 证要求实施船 培训$
3 基于IMO示范课程的《船舶辅 机》课程重构
3. 1《船舶辅机》课程重构的必要性 《船舶辅机》是轮机工程技术专业核心课程,
也是船员适任考试科目之一，课程内容囊括了除 主机之外的绝大部分船舶辅助机械，内容多而杂, 也是适任考试的难点之一。在培训大纲里，《船舶 辅机》的内容分散在轮机工程与维护、修理两个职 能模块里，同时现有培训教材与培训大纲相比也 存在一些差异，笔者长期从事《船舶辅机》教学，将 培训大纲中针对《船舶辅机》内容新增部分进行了 归纳，如下表2为培训大纲中《船舶辅机》新增知
1.2现状
目前，IMO示范课程共设计开发出版了 72 门示范课程⑷，在国家海事部门的推动下，我国早 在2011年就启动了对IMO示范课程国内转化研 究，力图在国内推广与应用，截至目前国内航海院 校、海事机构参与开发，由大连海事大学出版社翻 译、出版了 40余门课程$同时，国家海事局在参 考了示范课程的内容及STCW公约的要求基础 上，于2017年发布了《海船船员培训大纲（2016 版）》（以下简称培训大纲），培训大纲融合了 IMO 示范课程的基本构成，如培训内容、培训目标、授 课学时、设施设备、教员等，为海事管理机构对所 属培训机构和院校的课程认证提供了标准$
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有关航海类专业船舶电气与自动化课程教学研究
航海类专业的船舶电气与自动化课程教学研究是为了培养航海领域的电气与自动化技
术人才，使他们具备船舶电气控制与自动化系统的维护、调试和运行能力。本文将就船舶
电气与自动化课程的教学内容、教学方法和教学评价进行研究。
船舶电气与自动化课程的教学内容主要包括船舶电气系统、自动化控制系统和电气与
自动化设备的维护与故障排除等方面。船舶电气系统是船舶上各种电气设备的总称，包括
发电装置、配电装置、照明装置、动力装置等。自动化控制系统是船舶上各种自动控制设
备的总称，包括船舶自动化控制系统、动力系统自动化控制系统、航行控制系统等。电气
与自动化设备的维护与故障排除是指对船舶电气与自动化设备进行日常维护和故障排除的
技术。
船舶电气与自动化课程的教学方法包括理论教学和实践教学相结合。理论教学主要是
通过课堂讲授的方式，对船舶电气与自动化的相关知识进行讲解和学习。实践教学则是通
过实践操作，让学生亲自操作和维护船舶电气与自动化设备，提高他们的实践能力。可以
通过工程实例分析、案例解析和模拟实验等方式，帮助学生将理论知识应用到实际工作
中。
船舶电气与自动化课程的教学评价要注重考核学生的综合能力。除了传统的考试形式
外，还可以采用实验报告、综合设计等方式对学生进行评价。航海行业对船舶电气与自动
化技术人才的要求越来越高，学生不仅需要掌握相关的理论知识，还要能够进行实践操作
和解决实际问题。教学评价要注重对学生实际操作和解决问题能力的考察。
在航海类专业的船舶电气与自动化课程的教学中，还需要注意两点。一是关注行业发
展动态，及时更新教学内容和教材。随着科技的进步和行业的发展，船舶电气与自动化技
术也在不断升级和更新，教学内容和教材要与时俱进。二是注重学生实际操作和实践能力
的培养。船舶电气与自动化技术是实践性很强的技术，学生需要通过大量的实践操作来掌
握相关技能。
船舶电气与自动化课程的教学研究需要从教学内容、教学方法和教学评价三个方面进
行探讨。只有不断更新教学内容，灵活运用教学方法，注重学生实践能力的培养，才能培
养出具备船舶电气与自动化技术的优秀人才。