电气工程作为一门综合性学科，涵盖了电力系统、电子设备、控制系统、信号处理等多个领域。该专业需要学习的核心内容包括电路理论、电子技术、电力系统、自动控制、信号与系统、计算机编程与软件工具、项目管理与实践技能、安全规范与法规、可持续能源与环境保护、跨学科知识以及终身学习。电路理论是电气工程的基础，需掌握电路基本元件与定律，以及电路分析方法。电子技术涉及半导体器件、模拟与数字电子技术，学生需了解电路工作原理与设计分析。电力系统学习发电、输电、配电及用电全过程，包括系统组成、运行原理、保护措施与市场运作机制。自动控制理论研究系统按照预定要求工作的科学，学生需掌握控制系统分类、建模、分析与设计方法。信号与系统课程教授信号描述、分析与处理方法，以及线性时不变系统特性，包括傅里叶变换、拉普拉斯变换、Z变换等工具的应用。计算机编程与软件工具是电气工程师必备技能，MATLAB、Simulink等工具用于电路仿真、系统建模与数据分析。项目管理与实践技能包括团队合作、项目规划、风险管理与电路设计测试能力。安全规范与法律法规知识确保工作环境安全合规。对可持续能源与环境保护的理解是电气工程师的必要知识，尤其是可再生能源技术在电网中的应用。跨学科知识与终身学习习惯，使电气工程师具备多学科团队沟通与协作能力，并保持知识更新。电气工程师通过上述课程的学习，能够设计、开发、维护和改进各种电气系统与设备，为现代社会提供可靠电力供应与高效电子解决方案。