工程概论

电子信息-工程概论讲义电气工程学院(学分:2)主讲教师:李建兵电话:[phone]Email:[e-mail]:1072536631电子信息工程专业集现代电子技术、信息技术、通信技术于一体。引言内容本专业及本课程部分相关事项什么是工程？工程特点什么是项目？项目特点学习工程概论的必要性6W2H工程思维本课程主讲内容大作业10.1本专业及本课程部分相关事项本专业培养目标我校：适应社会主义建设需要,培养德、智、体、美全面发展的电子信息工程专业高级技术人才，使其具有扎实的基础理论、宽广的专业知识、兼顾计算机软硬件基础、较强的工程实践能力、以及一定创新精神和研究开发能力。毕业后可在计算机测控和计算机信息处理等较宽领域从事应用研究、技术开发及经营管理等工作，也可从事本专业及相关专业的教学科研工作。本专业培养目标清华：运用所掌握的理论知识和技能，从事信息获取、处理和应用，通信及信息系统和网络，模拟及数字集成电路设计和应用，微波及电磁技术理论和应用等方面的科研、开发与教学工作。本课程教学目标从电子信息产业发展现状出发，结合现代交通等领域的具体情况，介绍电子信息技术的概况和对从业者知识和能力结构的基本要求。介绍本专业课程体系，讲解电子测控技术、计算机信息处理等方向的教学内容，及其和电子信息产业的逻辑关系，使学生了解系统与控制、信号与信息处理、通信与编码、计算机网络、电子设计自动化和嵌入式系统等领域的基本概念。介绍与电子工程项目有关的基本概念和知识，使学生初步了解工程管理基本知识和技能，为将来从事工程项目工作打下基础。帮助同学们初步建立工程观念、树立工程意识、培育工程素养及经济头脑。本课程特点与别的课程不同，本课程知识覆盖面极广，是与工程运作相关的多学科、多专业、多课程的高度浓缩，概念较多,实践性强，同学们在目前阶段理解上有一定难度。传统教学方式面临极大挑战，需要师生共同探索，也需要同学们在今后学习和将来工作中逐步体会和领悟。本课程教学方式自学与授课有机结合教材及课堂笔记为主，网上资料为辅运用6W2H，理解记忆，潜移默化案例讨论与课堂互动适当的影像资料、工程项目调研本课程考核方式10+30+60分考核（1）考勤及课堂表现10分（2）大作业30分（3）期末考试60分参考教材郭世明等．工程概论（第二版）.成都：西南交通大学出版社，2007.叶树江等．电子信息工程概论.北京:中国电力出版社，2008.电子信息技术专业文献0.2什么是工程？工程是服务于某个特定目的的各项技术工作及其成果的总和。工程是以一系列科学知识和技术方法为依托，并结合经验的判断，经济地利用自然资源为人类服务的一种专门活动。“工”“程”二字“工程”现实观察工程分类工程学科：土木工程、机械工程、电气工程、电子信息工程、软件工程、交通运输工程、建筑工程、管理工程、金融工程等。具体工程：三峡工程、葛洲坝工程、海底隧道、南水北调、西气东输、航空航天工程、铁道电气化工程、路桥工程、房屋建筑、装修工程、工业监控、智能控制、楼宇监控、信息系统、办公自动化、网络工程等。概念工程：希望工程、菜篮子工程、政绩工程等。工程的由来工程这个词18世纪在欧洲出现。历史上第一所授予工程学位的学校是成立于1794年法国巴黎的综合工艺学校。（这所学校隶属于国防部门,Enginery武器、机械类）18世纪下半叶，英国出现了最早的民用工程。如运河、道路、灯塔、城市上下水系统等土木工程。中国最早的工程防御工程：长城、城墙水利工程：都江堰、灵渠道路工程：驰道、桥梁建筑工程：皇宫、陵寝等大型建筑，如秦皇陵长城长城掩体羌寨碉楼古炮台四川成都都江堰都江堰修建时间：公元前256年（战国时期）修建人：秦国蜀郡太守李冰作用：防洪、灌溉特点：无坝引水，分流、排沙。都江堰都江堰三峡工程三峡工程拦河大坝为混凝土重力坝，坝顶高程185米，坝顶宽度15米，底部宽度为124米，从右岸坝段起点至左岸坝段终点，大坝轴线全长2309米三峡模型三峡枢纽效果图三峡工程施工图片民用工程用于军事历史上不少以水利工程威胁、消灭敌人；公元前512年，吴国以水灌城攻灭徐国；关云长水淹七军；史书记载南北朝时大的水仗就有16次。南北朝时，魏之叛将王足建议梁武帝萧衍在淮河上修建拦河大坝浮山堰攻魏。工程两年完工，大坝蓄水后上游四百里汪洋，大片魏国土地被淹，魏国寿阳城被困。后淮河发大水，浮山堰溃决，100多亿立方米河水直冲下游平原，十多万人死于非命。1877年10月20日12时，吴淞铁路行驶最后一趟火车。买断银交讫后，吴淞铁路移交清政府。清政府即下令拆除铁路。12月18日路轨全部拆除，用船载到台湾高雄港外沉入大海。1897－1898年清政府又重修上海到吴淞（淞沪）铁路。•坝体、隧道、桥梁、机场和码头等安全监控网•铁路系统电力系统调度网；铁路系统道口，信号管理系统0.3工程特点工程一般分阶段进行，有明确的工作程序；需要详细具体的规范化文档的支撑；有明确的质量要求和绩效指标；工程内容十分广泛，涉及各种复杂的活动领域，要用到多种科学知识和技能，是技术与管理的有机结合体。同时，工程实践经验也非常重要。工程特点（2）与科学研究和技术开发不同，工程实践强调在一定时限内利用有限资源解决实际问题。完成一项工程除了需要专业技术外，更需要经济管理方面的方法和技能。“大工程”观念20世纪80年代后，国外有人提出了“大工程观”，把工程看作一项具有社会化、整体化和综合性的生产活动。大工程观要求把工程实践看作一个受多种因素制约的复杂的运作体系。它不仅涉及科学技术在生产过程中的有效应用，还需要组织、协调、控制、核算等工作要素，并将产生广泛的社会影响。因此，要协调好环境、社会、政治、经济、法律、文化等多种因素才能付诸实施。“大工程”视野一项工程是否具有可行性，实施成败不仅取决于技术因素，还取决于多种非技术因素。如工程的经济效益、工程对公众利益的影响、工程对环境的影响，工程安全及劳动保护措施、工程与当地文化习俗等的兼容性、工程对施工所在地居民的影响及安置方案、工程是否与有关法律相抵触等。工程师要拓宽视野，综合考虑这些非技术因素。“大工程”特点工程是利用科技改变人类生存环境、影响人类生活、决定人类前途的具体的社会活动。工程活动能够集中快捷地将科技成果转化为社会生产力。工程活动是一个复杂的运作体系，有的工程规模大、涉及因素多。大型工程一般具有多学科交叉、复杂技术综合运用、社会部门众多、管理系统交织、从业者个性多样、社会影响广泛等特点。“大工程”中的工程师工程自身的技术复杂性和社会联系性，要求工程技术人员不仅要精通技术，能够创造性地解决相关专业技术难题，还要求他善于协调和管理，处理好与工程活动相关联的各种社会关系。工程活动对社会对环境越来越大的影响要求工程技术人员打破技术眼光的局限，对工程活动的全面社会意义和长远社会影响建立自觉的认识，承担起应负的社会责任。0.4什么是项目？项目是以一套独特而相互联系的任务为前提，有效地利用资源,为实现一个特定的目标所做的努力及成果。“项”“目”二字“项目”现实观察电力调度监控系统电力调度室•变电站自动化•配电网自动化楼宇自动化系统示例•楼宇自动化监控房屋设施的各项设备事务，如门警、电梯运营、消防系统、照明系统、空调系统、水工、备用电力系统等等的自动化管理.•石油和天然气等各种管道监控管理系统•地铁、铁路自动收费系统,列车信息自动采集系统•城市供热、供水系统监控和调度系统0.5项目特点项目具有如下特点：有一个明确界定的目标——一个期望的结果或产品。项目目标通常根据其工作任务、进度安排、成本核算及质量保证来定义。即在一定时限和预算内完成工作任务，使客户满意。项目特点（2）项目需运用各种资源来执行任务。资源可能包括不同的组织、人力、财力、材料、设备和工具等。项目执行要通过一系列相互关联的任务按一定顺序完成来达成项目目标。项目有具体的时间计划或有限的寿命。它有一个开始时间和目标必须实现的到期日。项目特点（3）项目可能是独一无二的、一次性的努力。每个项目都有客户。客户是提供必要的资金，以达成目标的实体，它可能是一个人，或一个组织，或由两个或更多的人构成的一个团队，或是许多个组织。项目包含某些不确定性。0.6学习工程概论的必要性工科毕业生在工程实践中存在问题经济全球化、市场一体化，技术与管理有效融合才能体现经济组织的执行力和竞争力。如何有效地整合人财物管信（或人机料法环）等要素资源，充分发挥其效用，单靠某一方面是远远不够的，必须通过管理--系统地发挥综合优势。必要性（2）时代要求工程技术人员具备较高专业技能，且需具有一定的管理知识、经济头脑等综合素质。企业中越来越多的工程技术人员会成为公司的负责人，或关键部门的领导人，或决策参谋人员。必要性（3）纯技术观念，不利于工程技术人员个人的发展，也不利于企业的长远发展。学习工程项目管理知识和经济知识，树立管理理念，有经济头脑，有良好的身体素质和心理素质，有决策能力、沟通能力、协调能力，对事业发展至关重要。工程技术人员需要具有较高的综合素质。工科学生可以通过工程概论课的学习打下一定基础。0.76W2H工程思维What?---明确要接手的是什么工程（Engineering）或项目（Project），要做什么？Why?---为什么要去做？要达到什么目的？Which?---需完成哪些任务？要达到哪些要求或指标？有何益处？Who?---由哪些人来做？哪些人协助？涉及哪些人利益？需要哪些方面支持、配合？When?---何时去做？需何时完工？Where?---在何处做？需要什么样的环境支持？Howtodo?---如何去做？项目如何获取、启动、策划、实施、调整、验交和延伸过程；提出方案、方法、反馈、对策、改进、完结。Howmuch?---要占用哪些资源？资源如何配置？需多少成本？收益如何？如何分配？0.8本课程主讲内容绪论（4学时）信息采集（2学时）信息传输（4学时）信息处理（4学时）系统与控制（4学时）电子信息系统载体（4学时）信息系统应用（2学时）工程概论（8学时）大作业1查资料互动：工业生产方式方法的变革历程与感想时间：两周目的：培养同学们查资料自学能力、综合能力、书面表达和口头表达能力，学会制作演讲稿PPT，提高互动沟通能力。