自然辯證法在電氣的工程的中地的應(yīng)用

1、弋它# B I I H A G UNIV fiHS bTV2013-2014學(xué)年第二學(xué)期自然辯證法概論期末課程論文自然辯證法在電氣工程中的應(yīng)用以電氣工程的發(fā)展歷程及前景為例姓 名:學(xué) 號:2014年 4月7日任課教師： 上課地點： 完成時間：摘要科學(xué)家進行具體科學(xué)的研究都是在某種世界觀的方法論的指導(dǎo)下進行的，缺乏正確的世界觀和方法論的指導(dǎo)，科學(xué)研究就會失去正確的方向。電氣工程是研 究電磁領(lǐng)域的客觀規(guī)律及其應(yīng)用的科學(xué)技術(shù)， 是以電工科學(xué)中的理論和方法為基 礎(chǔ)而形成的工程技術(shù)。自然辯證法是自然界發(fā)展和科學(xué)技術(shù)發(fā)展的一般規(guī)律、人類認識和改造自然的一般方法以及科學(xué)技術(shù)在社會發(fā)展中的作用。自然辯證法的思

2、想和方法論不僅的電氣工程發(fā)現(xiàn)和發(fā)明中得到了廣泛應(yīng)用，而且滲透到了電氣工程實踐，對電氣工程的發(fā)展起到了無形的推動作用。本文通過對電氣工程學(xué)科 技術(shù)的發(fā)展歷程及前景進行分析和闡述， 找到自然辯證法在其中的一些應(yīng)用，以 引起電氣工程從業(yè)者對自然辯證法的重視，并給出一些電氣工程技術(shù)教學(xué)的方 法。關(guān)鍵詞：電氣工程；自然辯證法；科學(xué)認識論；科學(xué)假說；電力系統(tǒng)目錄引言1一、自然辯證法簡述 錯誤!未定義書簽。二、電氣工程的發(fā)展歷程及前景 2（一） 電氣工程技術(shù)發(fā)展分析2（二） 電氣工程學(xué)科發(fā)展分析 錯誤!未定義書簽。（三） 電氣工程發(fā)展前景 錯誤!未定義書簽。三、自然辨證法在電氣工程中的應(yīng)用舉例及分析 錯誤!

3、未定義書簽。（一） 科學(xué)認識論與電生磁、磁生電 錯誤!未定義書簽。（二） 科學(xué)假說與麥克斯韋方程組 錯誤!未定義書簽。（三） 技術(shù)預(yù)測與電力系統(tǒng)負荷預(yù)測 5（四） 工程過程論與電力系統(tǒng)規(guī)劃 錯誤!未定義書簽。（五） 技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展與電力新能源錯誤!未定義書簽。結(jié)論與建議 錯誤!未定義書簽。參考文獻9引言科學(xué)技術(shù)工作者經(jīng)常會對哲學(xué)不屑一顧，他們會認為哲學(xué)無非是一些抽象的 空談，并不具有多大的科學(xué)價值，與他們所從事的具體研究并無多少直接聯(lián)系。 這種思想對科技工作者是十分有害的。頂尖的科學(xué)家都會意識到他們?nèi)〉贸晒Φ?原因往往并不是那些具體專業(yè)中的直接性材料，而是對這些材料進行處理的方 法。愛因斯坦曾經(jīng)

4、說過：“如果把哲學(xué)理解為在最普遍和最廣泛的表達式中對知 識的追求，那么顯然，哲學(xué)就可以被認為是全部科學(xué)研究之母。”哲學(xué)為具體科學(xué)提供世界觀和方法論的指導(dǎo)，科學(xué)家進行具體科學(xué)的研究都是在某種世界觀的 方法論的指導(dǎo)下進行的，缺乏正確的世界觀和方法論的指導(dǎo)，科學(xué)研究就會失去 正確的方向，甚至陷入混亂和失敗。電氣工程是研究電磁領(lǐng)域的客觀規(guī)律及其應(yīng)用的科學(xué)技術(shù)，是以電工科學(xué)中的理論和方法為基礎(chǔ)而形成的工程技術(shù)。根據(jù)電氣工程學(xué)科的發(fā)展現(xiàn)狀，可將其 分為相對獨立的五個分學(xué)科：電機與電器、電力電子與電力傳動、電力系統(tǒng)及其 自動化、高電壓與絕緣技術(shù)、電工理論與新技術(shù)。電氣工程學(xué)科除具有其各分支 學(xué)科的專業(yè)理論外

5、，還具有本學(xué)科的共性基礎(chǔ)理論（電路理論、電磁場理論、電 磁計量理論等），它與基礎(chǔ)科學(xué)（物理、數(shù)學(xué)等）中的相應(yīng)分支具有密切的聯(lián)系， 但有具有明顯的差別。因為基礎(chǔ)科學(xué)的主要任務(wù)是認識客觀世界的本質(zhì)及其內(nèi)在 的規(guī)律，而技術(shù)科學(xué)的目的則在于改造客觀世界以達到人們的預(yù)定要求。所以， 電氣工程的基礎(chǔ)理論所研究的對象是經(jīng)過人類加工改造后出現(xiàn)的新現(xiàn)象，而不是自然界固有的現(xiàn)象；另外，不能只限于對現(xiàn)象的分析，還應(yīng)包括實現(xiàn)所需現(xiàn)象的 綜合技術(shù)以及為此所需的代價，從而使其實現(xiàn)的方法和途徑也占有很重要的地 位。本文通過對電氣工程學(xué)科技術(shù)的發(fā)展歷程及前景進行分析和闡述，找到自然辯證法在其中的一些應(yīng)用，以期引起電氣工程技術(shù)

6、從業(yè)者對自然辯證法及哲學(xué)的 指導(dǎo)作用的重視，并給出一些高校電氣工程教學(xué)的方法。、自然辯證法簡述自然辯證法是馬克思主義的重要組成部分， 其研究對象是自然界發(fā)展和科學(xué) 技術(shù)發(fā)展的一般規(guī)律、人類認識和改造自然的一般方法以及科學(xué)技術(shù)在社會發(fā)展 中的作用。自然界生存和演化的一般規(guī)律是自然辯證法的根本研究對象；科學(xué)技術(shù)活動和發(fā)展的一般規(guī)律，是自然辯證法的基本研究對象；科學(xué)技術(shù)在社會發(fā)展 中的作用，是當代自然辯證法的主要研究對象。自然辯證法具有哲學(xué)性質(zhì)，但又不局限于哲學(xué)。它主要研究自然界和科學(xué)技術(shù)發(fā)展中較為普遍的一般規(guī)律，具有哲學(xué)特點；它既不同于自然科學(xué)和技術(shù)的各 門具體科學(xué)，也不同于對整個世界作更高度概括

7、的一般哲學(xué)原理。自然辨證法是整個馬克思主義的重要組成部分，涉及馬克思主義哲學(xué)、政治經(jīng)濟學(xué)和科學(xué)社會 主義三大組成。它堅持用辯證唯物主義和歷史唯物主義的基本觀點， 探討自然觀 和認識論、方法論問題，也進一步探討科學(xué)技術(shù)與自然、經(jīng)濟、社會的互動發(fā)展 規(guī)律，形成相應(yīng)的價值論和歷史論。自然辯證法與西方科學(xué)技術(shù)哲學(xué)都以科學(xué)技術(shù)為基本研究對象，但二者有原則性區(qū)別。（1）前者把自然觀作為理論基礎(chǔ)和根本對象， 后者則把自然觀放在自 然哲學(xué)、科學(xué)實在論或本體論中了； （2）前者從活動及成果等多方面考察科學(xué)技 術(shù)，后者著重從成果上考察；（3）前者從歷史唯物主義觀點看待科技與社會關(guān)系， 后者多將局限于從資本主義制度

8、下考察。自然辯證法的研究方法是廣泛而多樣的， 它涉及和應(yīng)用各種自然科學(xué)、技術(shù) 科學(xué)、社會科學(xué)、思維科學(xué)中的許多方法以及哲學(xué)等人文學(xué)科的研究方法， 它們 共同體現(xiàn)出一些基本的思想方法特征：第一，堅持辯證唯物主義和歷史唯物主義的基本思想方法。辯證唯物主義和 歷史唯物主義是馬克思主義哲學(xué)的基本思想，是整個馬克思主義的理論基礎(chǔ)。作 為馬克思主義重要組成部分的自然辯證法， 必然要以這些思想方法作基點，來研 究各種理論與現(xiàn)實問題。第二，以科學(xué)技術(shù)活動實踐為基礎(chǔ)。對自然界的認識和改造離不開科學(xué)技術(shù)。 研究和掌握自然辯證法，必須把握科學(xué)技術(shù)的歷史發(fā)展，結(jié)合科學(xué)技術(shù)的最新成 就，來深化和發(fā)展自然辯證法。第三，吸

9、收人類思想文明成果。自然辯證法是具有哲學(xué)性質(zhì)的交叉學(xué)科。 哲 學(xué)思想的成就及各門社會科學(xué)的理論方法上的成果，都可豐富和深化自然辯證法 的研究。應(yīng)當充分自由地借鑒不同理論和觀點的學(xué)術(shù)前沿思想。第四，緊密聯(lián)系社會生活實際。理論聯(lián)系實際是馬克思主義的精神氣質(zhì)，也 是中國自然辯證法研究的一大基本特色。 結(jié)合當代國際國內(nèi)社會歷史進程的重大 現(xiàn)實問題和熱點問題，進行深入的實際分析和深刻的理論探討， 是當代自然辯證 法研究主要特征。二、電氣工程的發(fā)展歷程及前景（一）電氣工程技術(shù)發(fā)展分析100多年前，電能的發(fā)明利用，開創(chuàng)了人類文明的新紀元引發(fā)第二次產(chǎn)業(yè) 革命，使人類金融了電氣時代。創(chuàng)造了電力、電氣裝備、汽車、

10、石油化工等一大 批新興產(chǎn)業(yè)，同時大幅提升了機械、冶金等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平，工業(yè)文明成為世界 發(fā)展的主流。電氣化被美國工程院評為 20世紀20項最偉大的工程技術(shù)成就之 首。電力工業(yè)是國民經(jīng)濟中重要的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)與支柱產(chǎn)業(yè)，是國民經(jīng)濟的先行官。 在全球經(jīng)濟高速發(fā)展的今天，能源安全、能源與環(huán)境問題已上升到世界各國國家 戰(zhàn)略的高度， 電氣工程學(xué)科在保證國家能源安全、促進節(jié)能減排、推進可持續(xù) 發(fā)展等戰(zhàn)略層面而必須將繼續(xù)發(fā)揮不可替代的重要作用。隨著工業(yè)化和信息化進程的推進和高新技術(shù)的不斷應(yīng)用，許多專業(yè)需要的電 氣知識越來越多，理工科院校幾乎所有的非電類專業(yè)都開始電工學(xué)等課程，電氣化、自動化、數(shù)字化、智能化的生產(chǎn)流

11、程、工作模式及基礎(chǔ)裝備是各行各業(yè)必然 的選擇。電氣工程經(jīng)過一個多世紀的持續(xù)高速發(fā)展，已成長壯大為重要的技術(shù)科學(xué)與 工程領(lǐng)域，當代高新技術(shù)都與電能密切相關(guān)，從探索物質(zhì)的粒子加速器到發(fā)射宇 宙飛船和衛(wèi)星，從研究微型電機、機器人到可作為未來能源技術(shù)的受控核聚變裝 置，都需要電氣科學(xué)與技術(shù)的制裁。電氣工程技術(shù)廣泛用于國民經(jīng)濟、國防建 設(shè)、科學(xué)實驗、日常生活的方方面面，其水平已成為衡量一個國家現(xiàn)代化程度的 重要標志。近幾十年來，電氣學(xué)科與信息科學(xué)、生命科學(xué)、物理學(xué)、材料科學(xué)、化學(xué)、 環(huán)境科學(xué)、軍事科學(xué)等學(xué)科領(lǐng)域存在廣泛的交叉，形成了諸多新的學(xué)科生長點。 學(xué)科交叉和相互滲透是電器科學(xué)保持長期生命力的重要因

12、素。（二）電氣工程學(xué)科發(fā)展分析電氣工程學(xué)科大約起始于19世紀中、后期，經(jīng)歷了一個半世紀的發(fā)展，已 壯大成為有眾多分支學(xué)科的重要技術(shù)科學(xué)領(lǐng)域。 19世紀上半夜，安培發(fā)現(xiàn)電流 的磁效應(yīng)、法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)定律。19世紀下半葉，麥克斯韋的電磁理論為 電氣工程奠定了理論基礎(chǔ)。電氣工程是理工科院校歷史最悠久的專業(yè)之一，1878年英國帝國理工學(xué)院 率先設(shè)立了電氣工程原因。19世紀末到20世紀初，西方國家的大學(xué)陸續(xù)設(shè)置 了電氣工程專業(yè)。最初的專業(yè)學(xué)習(xí)都是從研究電能的產(chǎn)生、傳輸和利用開始的， 而電報作為通信的主要形式，在電氣工程專業(yè)高等教育中也占有一席之地。電氣工程學(xué)科具有很強的學(xué)科交叉和派生能力，如今的通信

13、工程專業(yè)、電子 信息工程專業(yè)、自動化專業(yè)、計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)乃至生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)都是 從電氣工程專業(yè)派生或再派生而形成， 這些專業(yè)統(tǒng)稱為電子與信息類專業(yè)， 而它 們和電氣工程專業(yè)一起又被稱為電類專業(yè)。自20世紀中葉以來， 歐美傳統(tǒng)的以電力工程為主的電氣工程專業(yè)已發(fā)生 了很大的變化，電子技術(shù)和計算機技術(shù)等新興技術(shù)逐漸占據(jù)了 “電氣工程”專業(yè) 的核心地位，而傳統(tǒng)的電力工程辦事電氣時代的高速發(fā)展?jié)u趨成熟，只是眾多的研究方向之一。從近年來世紀各地赴美留學(xué)生所青睞的熱門專業(yè)來看，美國一些著名高效的電氣工程系的主要專業(yè)方向是通信與網(wǎng)絡(luò)、 信號處理、電子集成電路、 計算機工程與科學(xué)、圖像處理、系統(tǒng)控制、光

14、學(xué)與光子學(xué)、電力技術(shù)、等離子體 物理學(xué)、電磁學(xué)、微/納米系統(tǒng)、固體材料與設(shè)備及生物醫(yī)學(xué)工程等，其學(xué)科交 叉和融合程度日益提高。我國的電氣工程始于1908年上海南洋公學(xué)的電機電工學(xué)科，就是上海交大 的前身，距今也有100多年的歷史了。1917年該校的電機專科設(shè)立了電訊門， 即我國最早的無線電專業(yè)，如今的電子信息及計算機專業(yè)群都是由此發(fā)展演化而 來的。1932年，清華大學(xué)設(shè)置了電機系。建國后，我國建立了一大批以工科為 主的多科性大學(xué)，其中大多設(shè)立了電機工程系。1977年以后，大部分高校的“電 機工程系”陸續(xù)更名為“電氣工程系”，近幾年來，部分高校又把“電氣工程系” 發(fā)展成為“電氣工程學(xué)院”。我國的

15、電氣工程雖然與國外名稱相同，但內(nèi)涵有很 大區(qū)別，我國大學(xué)一般都是強弱電分開，即電氣類與電信類分設(shè)在不同的學(xué)院。（三）電氣技術(shù)發(fā)展前景電氣技術(shù)的未來發(fā)展前景是非常廣闊的，其影響著電力工業(yè)及其相關(guān)電力行 業(yè)發(fā)展，可以說電氣技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展，是國家經(jīng)濟建設(shè)的重要環(huán)節(jié)。電氣技術(shù)的 發(fā)展，也推動了可再生能源技術(shù)的深化應(yīng)用，滿足了國家經(jīng)濟的健康可持續(xù)發(fā)展， 實現(xiàn)了對風(fēng)電技術(shù)、光伏技術(shù)及其氫能的有效應(yīng)用，這符合未來電氣工程的發(fā)展 需要，滿足低碳經(jīng)濟的發(fā)展需要。特別是氫能技術(shù)的應(yīng)用，氫能有其他能源無與 倫比的優(yōu)勢，其反應(yīng)后的生成物為水和氮化氫， 對環(huán)境沒有污染。地球上的海水 所含的氫用來發(fā)電就夠人類用數(shù)億年。單

16、位重量的發(fā)熱量叫熱值，氫的熱值是汽 油的3倍，煤炭的4倍?，F(xiàn)在世界上很多國家正在斥巨資研究這一能源，但目 前還處在實驗室階段，距工業(yè)應(yīng)用還有一段距離。超導(dǎo)技術(shù)的深化，滿足了電氣工程的發(fā)展需要，促進其綜合社會效益的提升， 通過對其超導(dǎo)儲能系統(tǒng)的深化應(yīng)用，實現(xiàn)對其電能的有效轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)對其電磁能 的應(yīng)用。它是一種高效的儲能系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對電網(wǎng)的安全性的提升，滿足了實 際工作的需要。保障電網(wǎng)安全。超導(dǎo)大容量電纜，可大大降低輸電過程中的電耗， 提高能源效率。靈活交流輸電技術(shù)，用大功率電子器實現(xiàn)對電力系統(tǒng)電壓、 參數(shù)、 功率、相位角等的實時調(diào)節(jié)控制，以實現(xiàn)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性和輸電過程中的 能耗。三、自然

17、辨證法在電氣工程中的應(yīng)用舉例及分析（一）科學(xué)認識論與電生磁、磁生電十九世紀電磁學(xué)的大發(fā)展是從認識到電與磁的內(nèi)在統(tǒng)一性開始的。丹麥物 理學(xué)家奧斯特一直堅信電與磁之間一定有某種關(guān)系，電一定可以轉(zhuǎn)化為磁。富蘭 克林萊頓瓶放電磁化鋼針現(xiàn)象給他很大啟發(fā)，他認識到電向磁轉(zhuǎn)化不是可能不可 能的問題，而是如何將這種可能性轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實，即轉(zhuǎn)化的條件才是問題的關(guān)鍵。 經(jīng)過無數(shù)次的失敗，1820年4月某天晚上，奧斯特在講課時發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線能使 與其平行放置的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。奧斯特驚喜萬分，有反復(fù)試驗，三個月做了 360多個實驗，終于在當年7月21日發(fā)表了關(guān)于磁針上電流碰撞實驗的論 文，向科學(xué)界宣布了“電流的磁效應(yīng)”，轟

18、動了整個歐洲科學(xué)界。奧斯特發(fā)現(xiàn)電 流磁效應(yīng)后，英國物理學(xué)家法拉第認為既然電能轉(zhuǎn)化為磁，磁一定也能轉(zhuǎn)化為 電，在這種思想的指導(dǎo)下，1831年8月法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律。奧斯特實驗和法拉第電磁感應(yīng)定律均體現(xiàn)了科學(xué)認識的過程?？茖W(xué)認識和科 學(xué)方法是人類認識自然和改造自然的基本過程及其手段 ，其目的在于求得關(guān)于自 然界及食物本質(zhì)、規(guī)律的正確認識?？茖W(xué)認識是主體對自然信息進行接收、選擇、 存儲、加工和輸出的過程?？茖W(xué)認識的具體過程可分為五個階段：選題階段、觀 察實驗階段、思維加工階段、檢驗階段、理論體系建立階段。（二）科學(xué)假說與麥克斯韋方程組科學(xué)假說是根據(jù)已知的科學(xué)事實和科學(xué)原理，對待解的科學(xué)問題所作

19、出的一 種假定性或試探性解決方案的說明，是有待進一步檢驗的科學(xué)知識。假說是自然 科學(xué)理論思維的一種重要形式，是通往真理的必經(jīng)之路。恩格斯曾經(jīng)精辟地指 出：“只要自然科學(xué)在思維著，它的發(fā)現(xiàn)形式就是假說。”科學(xué)假說有兩個基本 特點：科學(xué)性和假定性。科學(xué)假說的主要作用表現(xiàn)在：（1）科學(xué)假說是通向科學(xué) 理論的橋梁。（2 ）科學(xué)假說是激發(fā)創(chuàng)造性思維的媒介。（3）科學(xué)假說為科學(xué)研 究指明方向。（4）科學(xué)假說的爭論有利于科學(xué)認識的發(fā)展?？v觀電磁學(xué)發(fā)展史，不難發(fā)現(xiàn)科學(xué)假說起到的的重要作用。麥克斯韋是繼法 拉第之后集電磁學(xué)大成的偉大科學(xué)家。他全面總結(jié)了電磁學(xué)研究的全部成果，并 在此基礎(chǔ)上提出了“感生電場”和“位

20、移電流”的假說，建立了麥克斯韋方程 組。不僅科學(xué)預(yù)言了電磁波的存在，而且揭示了光、電、磁現(xiàn)象的內(nèi)在聯(lián)系及統(tǒng) 一性，完成了電磁學(xué)的一次大綜合。（三）技術(shù)預(yù)測與電力系統(tǒng)負荷預(yù)測科學(xué)的預(yù)測是正確決策的依據(jù)和保證。電力系統(tǒng)負荷預(yù)測實際上是對電力 市場需求的預(yù)測。在商業(yè)化的運行體制下，做好負荷預(yù)測工作直接關(guān)系到電網(wǎng)運 行的成本和供電公司的切身利益。電力系統(tǒng)負荷預(yù)測是從已知的經(jīng)濟，社會發(fā)展 和電力系統(tǒng)需求情況出發(fā)，在正確的指導(dǎo)下，通過調(diào)查研究掌握大量翔實的歷史 數(shù)據(jù)并加以分析的基礎(chǔ)上，運用可靠的方法與手段，探索事物間的內(nèi)在聯(lián)系和發(fā) 展規(guī)律，以未來年份經(jīng)濟，社會發(fā)展情況的預(yù)測結(jié)果為依據(jù)，對電力負荷的發(fā)展 趨

21、勢做出科學(xué)合理的估計和預(yù)測。符合預(yù)測的目的是得到合理的電力負荷預(yù)測結(jié) 果，核心是根據(jù)預(yù)測對象的歷史資料，建立數(shù)學(xué)模型來表述其發(fā)展變化的規(guī)律。這顯然體現(xiàn)了自然辯證法中技術(shù)預(yù)測的方法論。技術(shù)預(yù)測就是根據(jù)社會與經(jīng) 濟發(fā)展目標的設(shè)定，預(yù)測那些在國民經(jīng)濟發(fā)展中必須解決的技術(shù)和科學(xué)技術(shù)問 題。技術(shù)預(yù)測是由預(yù)測者、預(yù)測對象、預(yù)測方法以及預(yù)測結(jié)果構(gòu)成的有機系統(tǒng)， 技術(shù)預(yù)測具有兩個明顯的特性：過程性和導(dǎo)向性。按照不同的標準，從不同的視 角，可以把技術(shù)預(yù)測分為不同的類型：（1）定量預(yù)測和定性預(yù)測。（2）探索性 預(yù)測和規(guī)范性預(yù)測。（3）短期、中期、長期預(yù)測。（四）工程過程論與電力系統(tǒng)規(guī)劃技術(shù)的現(xiàn)實活動體現(xiàn)為技術(shù)的工

22、程化創(chuàng)造。工程是創(chuàng)造和建構(gòu)新的社會存在 物的人類實踐活動。工程活動的基本標志是創(chuàng)造新的存在物。工程包含著技術(shù)與 非技術(shù)的系統(tǒng)集成過程與系統(tǒng)集成產(chǎn)物，它有著自己的基本特征。工程設(shè)計是在 工程理念指導(dǎo)下的思維和智力活動，它負載著工程理念而貫穿于工程全過程，具 有約束性、多解性和相對性。工程活動過程涉及人與自然、人與人的辯證關(guān)系。 整個過程包括工程理念與工程決策、工程規(guī)劃與設(shè)計、工程組織與調(diào)控和實施， 以及工程運行、評估與更新等環(huán)節(jié)。電力系統(tǒng)規(guī)劃分為擴展規(guī)劃和運行規(guī)劃。電力系統(tǒng)擴展規(guī)劃是在預(yù)測未來負 荷發(fā)展水平的基礎(chǔ)上制定電力系統(tǒng)擴展規(guī)劃，以解決電力系統(tǒng)中發(fā)電機組和輸配 電網(wǎng)絡(luò)在規(guī)劃期內(nèi)的發(fā)展和擴充

23、問題。即在滿足負荷增長需求和電力系統(tǒng)可靠 性、技術(shù)、能源、環(huán)境等約束條件下，使規(guī)劃期內(nèi)基建投資與運行費用的總和為 最小。電力系統(tǒng)運行規(guī)劃用來尋找系統(tǒng)最優(yōu)運行方案，即在滿足系統(tǒng)可靠性的條 件下，使整個系統(tǒng)的運行費用最少。學(xué)習(xí)工程過程論將會電力系統(tǒng)規(guī)劃起到指導(dǎo) 作用。（五）技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展與電力新能源技術(shù)在工程化過程中不斷地創(chuàng)新，技術(shù)自身也在歷史的進程中向前發(fā)展著。 技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)出一定的模式。這種發(fā)展模式可以從微觀及宏觀上考察其機制。技 術(shù)創(chuàng)新把技術(shù)發(fā)明與社會應(yīng)用密切地結(jié)合起來，并且突出了技術(shù)的經(jīng)濟化過程和 經(jīng)濟發(fā)展意義。技術(shù)發(fā)展是技術(shù)系統(tǒng)內(nèi)、外部矛盾共同作用的結(jié)果。技術(shù)本身的 基本矛盾是技術(shù)發(fā)展的一

24、種內(nèi)在的動力。但是，技術(shù)發(fā)展最大量的動力卻是來自 于社會需求的拉動。只有社會需求才為技術(shù)的發(fā)展提供了最根本、持久和強大的 動力。根據(jù)聯(lián)合國能源統(tǒng)計分析，目前全球人類獲得電能的方式主要是以燃煤為主 的火電（占39.1%），其余依次是水電（占18.4%），核電（占17.5%），氣電（占 13.3%），油電（占11.4%），新能源（占0.3% ）。就火電而言，存在著環(huán)境污染、 資源分布不均、儲量有限等問題，即使采用高效潔凈煤燃燒技術(shù)，也要消耗氧氣、 產(chǎn)生二氧化碳，同時還有一個成本較高的除塵、脫氮和脫硫問題；對于水電，存 在著土地淹沒、水庫移民、生態(tài)保護等問題；至于核電，在美歐一些國家有減少 發(fā)展的可

25、能性；而石油、天然氣發(fā)電，也存在溫室效應(yīng)問題。另外，這些資源的 蘊藏量是有限的。解決人類面臨的日益嚴重的環(huán)保和能源危機這兩個世界性問題 的唯一出路，就是探索和開發(fā)新的替代能源，即電力新能源。電力新能源主要指風(fēng)能、太陽能、地熱能、海洋能（潮汐能、波浪能、海流 動能、海洋熱能、海洋生態(tài)物能）以及生物質(zhì)能等都是蘊藏量極大，取之不盡， 用之不竭，不需開采和運輸，潔凈無污染的可再生能源。由于新能源發(fā)電技術(shù)方 面不斷提高，造價不斷降低，使新能源發(fā)電在技術(shù)方面和經(jīng)濟方面已逐漸具備了 與常規(guī)能源發(fā)電進行挑戰(zhàn)的條件，此外，新能源發(fā)電站的建設(shè)還具有附加條件 少，施工周期段的優(yōu)點。因此，新能源發(fā)電作為一種新興的產(chǎn)業(yè)

26、正在得到迅速的 發(fā)展。結(jié)論與建議縱觀電氣工程史，自然辯證法的思想和方法論不僅的電氣工程發(fā)現(xiàn)和發(fā)明中 得到了廣泛應(yīng)用，而且滲透到了電氣工程實踐，對電氣工程的發(fā)展起到了無形的 推動作用。因此，學(xué)習(xí)研究電氣工程技術(shù)的師生、科技工作者及管理人員，決不 能忽視自然辯證法的學(xué)習(xí)。對此筆者提出幾條高校電氣工程學(xué)科教學(xué)的建議：（1）以綜合素質(zhì)、創(chuàng)新能力及實踐能力為培養(yǎng)目標，以人文社科教育和自 然科學(xué)教育為根本，重視理論基礎(chǔ)（數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、力學(xué)等）和應(yīng)用基礎(chǔ)（電 工、電子技術(shù)、機械原理、計算機等）的學(xué)習(xí)，既保證基礎(chǔ)知識的全面性，也要 保持應(yīng)用知識的實用性及創(chuàng)新性，全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。（2）教學(xué)內(nèi)容是教學(xué)體系中的重要環(huán)節(jié)，因而在教學(xué)內(nèi)容方面應(yīng)做到如下要求：首先，變革理論教學(xué)的內(nèi)容，必須突出理論教學(xué)內(nèi)容的創(chuàng)新性，與國際