能源與動力工程教育精選(九篇)

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第1篇：能源與動力工程教育范文

[關鍵詞]能源與動力工程 自動控制 實踐教學 探討

[中圖分類號] G423 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2015）12-0157-02

2012年教育部新版高校本科專業目錄中將“熱能與動力工程”調整為“能源與動力工程”。“能源與動力工程”致力于傳統能源的利用及新能源的開發，以及如何更高效地利用能源?！澳茉磁c動力工程”專業主要培養在能源轉換與利用和熱力環境保護領域具有扎實的理論基礎，較強的實踐、適應和創新能力，較高的道德素質和文化素質的高級人才，以滿足社會對該能源動力學科領域的科研、設計、教學、工程技術、經營管理等各方面的人才需求?！澳茉磁c動力工程”專業的學生應具備寬廣的自然科學、人文和社會科學知識，熱學、力學、電學、機械、自動控制、系統工程等寬厚理論基礎，以及熱能動力工程專業知識和實踐能力，并掌握計算機應用與自動控制技術方面的知識。

“能源與動力工程”專業中無論是傳統專業方向（如水利水電動力工程方向）還是新興專業方向（如新能源開發和研究方向），都對自動控制技術和實踐能力要求頗高。因此，如何針對“能源與動力工程”專業特點改革自動控制類實踐課程的教學方法、教學內容和教學模式，對學生掌握自動控制技術基本理論和提高學生專業實踐能力具有重要的指導意義，并能達到一舉兩得、融會貫通的教學效果。

在辦學過程中，多家就業單位提出需要具有測控基礎的能源與動力工程人才，社會需求提示我們，依托國家級特色專業和能源動力工程的行業背景，針對能源動力工程領域的不同測控對象，應該改革自動控制實踐課程的內容，使自動控制實踐課程成為一門有針對性的務實課程，其中的改革方法和改革經驗也會為其他的交叉學科的實踐教學提供重要的借鑒意義。

一、實踐教學與理論教學相結合――自動控制實踐課程要與自動控制理論課程緊密融合

大多數高校的能源與動力工程專業均開設自動控制原理課程，根據專業方向要求不同在學時內容上也稍有差別。如該課程分別可設置為64學時和48學時，其課程內容主要以經典控制理論為主，重點講述線性系統的時域分析和頻域分析等內容。自動控制原理實踐課程是在理論課程的基礎上開設的，旨在使學生對經典控制理論有更直觀、更深刻的認識和理解，同時結合自己的專業課程背景將這門實用學科應用到自己的專業領域。

結合理論教學內容，實踐課程的其中一部分重要內容應是對理論教學內容的驗證、分析和再理解。根據自動控制的基本理論，實踐課程的基礎內容可以根據需要由以下一些內容組成：

1.在實驗室用電路元件搭建常用的典型控制環節――讓學生直觀認識理論課中講述的各種形式傳遞函數所對應的實物模型;

2.觀察典型系統的動態特性并測試穩定性，同時分析系統特征參數對系統性能的影響――讓學生利用示波器這種最常用的電子測量儀器，在時域中分析系統響應隨著時間的變化規律，并分析幾個重要的響應參數的物理意義，以及它們與理論計算公式之間的對應關系;

3.觀察系統零極點對系統性能的影響――與理論課程中的根軌跡內容相對應并加深理解;

4.對典型系統的頻率特性進行仿真――理論課程中，頻域分析方法是學生掌握起來感覺最為吃力的部分，通過實驗方法測量系統的幅頻和相頻曲線，能使學生對抽象的理論知識有更直接的了解;

5.對線性系統進行校正――系統校正是理論課程中非常重要的一部分，實驗中驗證不同校正方式對系統性能的影響，使學生對校正方法的掌握更加牢固;

6.引入被控對象構建簡單的控制系統，讓學生了解控制系統的工程應用、工作機理和調節方法等。

通過基礎理論的實踐教學，實現真正的理論課程指導實踐課程，實踐課程反饋理論課程的效果，使學生的知識體系形成一種雙向反饋的、理論與實踐緊密互動的認知模式。

二、針對專業特色――結合“能源與動力工程”專業特色，實踐課程中應設計與專業相關的實踐內容

能源與動力工程專業要求學生掌握現代能源科學技術，信息科學技術和管理技術，能夠從事熱能動力設備及系統的設計、運行、自動控制、信息處理、計算機應用、環境保護、制冷空調、能源高效清潔利用和新能源開發等工作。自動控制原理有別于“能源與動力工程”專業的其他基礎課程，如流體力學、工程熱力學等，是一門跨專業的基礎課程，但它是學生日后工作和繼續研究的必要科目之一。

如何根據專業方向特色在實踐課程中適當加入與專業內容密切相關的實驗內容，是使學生認識并學好這門跨專業基礎課程的關鍵，同時，這一實踐環節也能使學生將自動控制原理應用于自己的專業知識中，對不同專業課程的融合掌握具有一定的啟發作用。

根據“能源與動力工程”專業的不同方向，結合各專業方向有的被控對象，在實踐環節中增加對這些特殊被控對象的控制和調節作用。如對流體傳動與控制方向的學生，增加利用液壓閥作為執行元件的控制系統實驗，推導液壓閥的數學模型，觀察它的響應特性等;對流體機械及工程方向的學生，增加水輪機轉速調節的實驗，觀察控制器參數改變對系統性能的影響;對風能與動力工程方向的學生，增加風力機變槳控制實驗，使學生掌握通過測量風向變化控制風力機葉片方向改變的基本方法等。通過上述實驗，一方面讓學生復習了自動控制原理的理論知識，另一方面，使學生將控制理論直接運用到自己所學的專業知識當中，對基礎知識有了針對性的認識。

實踐課程的一個小變革，實際體現的是一種教學的新思路和新方法，實踐教學可以作為理論教學的點睛之筆，這種知識體系結構猶如一座金字塔，我們可以把它稱為“金三角體系”，整個構造的知識體系如圖1所示。雖然實踐課程在整個知識體系中所占的比重有限，但合理有效地設置實踐課程的形式和內容可以使學生的整個知識體系更加牢固。

圖1 “金三角體系”知識結構

三、實踐課程深度拓展――整合專業內課程資源，結合校內外豐富的實踐資源，鼓勵學生自我思考、自我創新

隨著學校的日益發展，學校實驗資源日益豐富，學生使用實驗資源的自由度逐步提高?，F在很多高等學校實行實驗室開放制度，鼓勵學生在自我思考的基礎上開展開放性實驗。對于自動控制原理的實踐課程教學，也可以逐步對學生開放實驗室，鼓勵學生自我學習。

同時，國家對高校科研項目的支持逐年加大，很多國家項目（如“973計劃”、“國家自然科學基金”等）在項目實施的過程中都在國家基金的資助下建設了很多的實驗基地，如果能在項目完成后將這些實驗基地和實驗設備用于學校的教學環節，實際上是提高了這些實驗基地和實驗設備的利用率，同時也使國家的扶持投資資金得到了更大的回報。以我校的具體情況為例，2006年我校承擔了國家“973計劃”――大型風力機的空氣動力學基礎研究，并建立了風力機外場實驗基地。在自動控制的實踐教學中，針對“風能與動力工程”專業學生，我們利用該項目的實驗風力機進行拓展性實驗，學生可在外場環境中對風力機的偏航和變槳控制等有很直觀的認識，而且我們的控制程序是開放的，可以鼓勵學生自我創新，通過編程實現更好的控制策略。拓展性實驗不僅使學生將理論知識和自己的專業方向很好地結合在一起，同時也是增加學生學習興趣的一種很好的途徑。

另外，校外實習基地是學生參與實踐，實現創新的重要平臺。不只是對于自動控制原理這一門實踐課程，專業的大多數實踐課程內容都可以在實習過程中體現出來。加強特色實習基地建設，不僅能使學生加深對學校理論課程和實踐課程的認識，同時豐富學生的思維方式，對學生的自我創新具有推進作用。

綜上所述，如果能將自動控制原理實踐課程很好地結合自動控制原理理論課程，并有專業方向針對性地開展學科交叉實驗，同時在校內開放實驗和校外的實習過程中有所體現，就能夠使學生的知識結構形成網狀構造，有利于學生融會貫通，學以致用。通過對這一門跨專業實踐課程教學內容和教學方法的探討，其得到的具體教學效果和教學經驗也可應用于其他跨專業實踐課程的教學中，從而使實踐課程在整個本科教學過程中發揮最大的教學作用，并實現更好的教學效果。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 田思慶，吳桂云.“自動控制原理”課程的教學研究與實踐[J].電子電氣教學學報，2008（2）.

[2] 袁安富，張偉.《自動控制原理》課程教學改革與創新的探討[J].中國電力教育，2008（6）.

第2篇：能源與動力工程教育范文

摘要 針對實驗內容零散，實驗數目多，實驗設備低效、封閉等問題，通過改革實驗室管理體制、整合人力資源與設備資源、建立多層次的實驗教學平臺等措施，取得了良好的效果。

自1998年我國推行“加強基礎，淡化專業，因材施教，分流培養”、“厚基礎，寬口徑”的教育思想以來，根據國家教育部專業目錄的設置，中南大學將熱能工程、制冷及低溫工程兩個專業整合為一個大專業，即熱能與動力工程專業。同時，為了滿足經濟市場對人才的需求，該專業設有四個方向：熱能工程、制冷及低溫工程、動力工程、熱工檢測與控制。其培養計劃前三年立足于基礎教育，后一年突出專業方向的特色。經過幾年來的建設與發展，這種“通才”式的人才培養模式取得了良好的效果，學生的創新意識強，對人才市場的適應性強。在近幾年就業形勢嚴峻的情況下，本專業本科生的就業率前幾年一直保持在100％，2006～2007年也在97％以上。

但在培養計劃的調整過程中，實驗教學仍然按課程進行設置，實驗內容零散，實驗數目多，實驗設備低效、封閉等問題日益突出。為高效發揮實驗設備的作用、促進創新人才的培養，筆者在怎樣整合實驗室資源、構建面向熱能與動力工程大專業的實驗教學平臺方面，進行了積極的探索與實踐。

一、改革實驗室管理體制

隨著學科發展和教學改革的深入，學科交叉滲透已經反映到實驗教學上來。根據熱能工程、制冷及低溫工程、動力工程、熱工檢測與控制四個專業方向功能與特點，打破原有學科內部實驗室的界限，成立了熱能與動力工程實驗中心。其目的在于有效克服原有設備管理體制分散、重復、低效和封閉的弊端，合理配置實驗人員、實驗儀器設備和實驗用房等資源，有利于創建學科實驗大平臺，為培養學生的創新能力提供條件。

過去，實驗室按專業方向設置，不可避免地存在信息不夠暢通、儀器設備重復購置或使用率低的現象。另一方面，將有限的實驗經費分散到各個實驗室，實驗室建設經費不足的問題更為突出。建立實驗中心后，實驗人員統一管理、資產統一安排、實驗設備統一調配，顯著地提高了儀器設備的利用率。實驗室建設的項目等均由教授委員會根據學科全面發展的需要，通過集體討論來決定，使有限的資金得到最大程度的利用效益。

二、構建科學的實驗教學體系

實驗中心堅持育人為本、學生為先、質量為重的基本原則，遵循循序漸進的教學規律，優化實驗課程內容。通過打破每一分支學科自身的系統性、完整性，追求科學技術的綜合性與整體性來實現教學內容的整體優化，使實驗教學內容突出重心低、知識新、面向寬的特點。在教學組織實施方面，形成由多模塊或多門課程組成的新的實驗教學體系，實施基礎性實驗必做、綜合性和設計探索性實驗選做，適合因材施教的分層次教學模式。完善了熱能與動力工程專業的實驗教學體系，形成“三個層次”的實驗教學平臺，旨在加強學生實踐能力和創新能力的工程實踐，促進學生的知識、能力、素質綜合協調發展。

第一層次：熱工理論基礎實驗教學平臺。該平臺一方面為理論課教學服務，幫助學生加深對傳熱學、流體力學、工程熱力學、熱工檢測與儀表等熱工基礎理論課程教學內容和機理的理解。其實驗內容是根據相關理論課程學習的進度進行設置，以演示、驗證性實驗為主。通過實驗，學生對某些難以描述的現象與概念形成一些感性認識與理解。另一方面注重培養學生的基本實驗技能，幫助學生掌握溫度、壓強、流量、液位等基本熱工參數的測量方法與測量儀表的基本知識，訓練學生掌握常用儀表的使用、實驗的規范操作、實驗數據的記錄與處理方法等，使學生能根據實驗教學的目的，自己設計實驗步驟，選擇實驗儀器，獨立完成實驗和處理實驗數據，進行誤差分析，最后給出科學的評價，以培養學生進行科學實驗的基本能力。

這類實驗課側重于基礎性實驗，不過分強調獨立設計實驗，避免搞形式主義的實驗教學。其實驗學時數約占專業課程實驗的50%，同時要求學生嚴格按照培養計劃選擇實驗項目。熱工理論基礎實驗教學平臺，既配合了理論課程的教學，也為后續的專業實驗教學打下了基礎。

第二層次：專業綜合實驗教學平臺。這類實驗課程要求學生在教師的指導下，綜合運用本課程以及與本課程相關的知識、實驗方法與實驗手段等完成相關實驗，旨在培養學生綜合運用知識的能力與素質。

在這類實驗課程的設置中，改變以往不同的專業方向采用不同設備的思想，重點選擇一些典型設備，對實驗內容進行整合，根據不同專業方向的培養要求，其實驗內容的側重點有所不同，挖掘現有實驗設備的潛力。如柴油機，對于動力培養方向，主要研究柴油機的特性（如萬有特性、示功圖、速度特性、排放特性等）；對于熱能工程研究方向，主要研究燃料的特性、燃料的燃燒狀況以及機體的傳熱狀況；對于熱工檢測與控制方向，主要研究流量、壓力、溫度、轉速、氣體成分等各種參數的檢測方法以及控制模式。通過對溴化鋰制冷機與現場總線系統的連接與開發，可以開出滿足制冷與空調、熱能工程、熱工檢測與控制三個方向培養目標的綜合性實驗。

第三層次：專業設計與研究探索性實驗教學平臺。學生在教師的指導下，根據給定的實驗目的和實驗條件，自己設計實驗方案、確定實驗方法、選擇實驗器材、擬定實驗操作程序，自己加以實現并對實驗結果進行分析處理；或者學生在教師指導下，在自己的研究領域或教師選定的學科方向，針對某一或某些選定研究目標進行具有研究、探索性質的實驗。這類實驗課程主要培養學生靈活運用所學專業知識提出問題、分析問題以及解決問題的能力，培養學生的創新意識。

這類實驗課程主要對高年級本科生開放，部分實驗也適應于研究生，從而形成本研連通、高度共享的實驗裝備平臺，實現資源的最大程度的利用。如低氧彌散燃燒裝置、空調系統性能及空氣品質實驗平臺、溴化鋰現場總線控制系統等。

三、加強實驗師資隊伍的建設

由于我國教育領域長期受到重理論、輕實踐思想觀念的影響，實驗教學還沒有得到應有的重視，很多教師不太愿意去實驗室，同時受到各方面條件的限制，實驗室人員的引進比較困難，致使實驗室師資不足的問題日益突出。為改變這種狀況，我們一方面建立適當的激勵機制，充分發揮現有實驗人員的積極性。另一方面制定了一系列制度鼓勵教師參加實驗室建設，如規定任課教師必須參與實驗室建設、實驗指導等工作；建立實驗室建設專項基金，資助教師投身于實驗室建設；設立了實驗室建設業績突出的教師獎勵專項基金。

四、教學效果

經過幾年來的實驗教學改革，取得了良好的效果，具體表現在：①提高了實驗的開出率，達到97%；同時提高了實驗課的質量，開設有“三性”實驗的課程占開有實驗課程的87%；②涌現出了一批學生參與、教師設計制作的優秀實驗裝置與項目，如“制冷兼制熱水一體化實驗臺”、“空調系統性能及空氣品質實驗平臺”等均得到兄弟單位的肯定與贊賞，相繼有多所高校委托我們加工制作上述實驗裝置；③涌現出了一批優秀的學生作品：“強化輻射傳熱的技能環保燃氣灶”獲第八屆“挑戰杯”全國大學生課外科技作品競賽三等獎；“水蒸氣吸熱式空氣溫度調節器”獲第二屆“升華杯”學生創業計劃大賽特等獎；“周期熱流體導熱系數測定儀”獲第四屆“升華杯”學生創業計劃大賽一等獎；“泵綜合性能實驗可視化數據處理系統”，實現了利用計算機獲取實驗數據的功能，大大縮短了實驗時間，提高了實驗的準確性；低氧彌散燃燒關鍵部件—蜂窩陶瓷蓄熱體的周期傳熱過程，創新性地應用了數學物理方程方法中的攝動法求解，完善了薄壁蓄熱體周期傳熱半解析數值理論方法，相關論文先后在5個EI和SCI源刊上發表，并申報了2項專利；論文“Experimental research on compulsive cooling of swirling jet impingement” 在HDP’06（High density microsystem design and packaging and component failure analysis）國際會議上宣讀，獲得最佳學生論文獎。

五、結束語

幾年來的教學實踐表明：新的實驗教學平臺，充分利用了人力資源與設備資源，使我院的實驗教學條件與實驗教學水平都得到了提高，為培養學生創新能力提供了良好的條件。同時我們也清楚地認識到：實驗教學改革，任重而道遠，不斷改進實驗教學內容、手段、方法以提高教學質量，將是我們長期面臨的任務。

參考文獻

1.楊天怡，胡新平，等.創新教育與實踐教學[J].中國高等教育，2005;（23）：28-30

2.姜寶成，譚羽非，等.構建實驗教學體系，建設一流熱工實驗中心[J].理工高教研究，2007；26（1）：76-77

3．，黃文，等.建設學科實驗大平臺，促進創新人才培養[J].實驗室研究與探索，2003；22（1）：124-125

第3篇：能源與動力工程教育范文

一、能源動力工程領域的高等工程教育

能源動力工程專業是伴隨著近現代工業革命發生、發展、加速過程成長起來的傳統專業，在新的能源形勢和建立工業強國的需求下承擔著嶄新而重大的培養責任。我國目前設有能源動力大類專業的學校有130余所。經過幾十年的努力，我國能源動力的工程教育有了長足的進步，但總體來看，整個工程教育體系沒有發生本質的變化，還不能很好滿足現代工業對工程技術人才的需求。[3]能源動力領域的高等工程教育主要存在四個方面的不足。

1.缺乏明確的工程教育定位

很多研究型大學的目標是培養科學家，而不是工程師。而工程教育和科學教育是兩種不同的教育。科學家從事研究發現，工程師進行創造發明。培養工程師和培養科學家需要兩種不同的教育體系。作為一個典型的工程學科，能源動力專業的培養目標應該是以培養工程師為主。在現實需求下，就是培養既有創新能力又能解決實際工程問題，同時具備國際競爭力的高級人才。

2.工程教育體系陳舊

在課程設置上，能源動力專業的課程改革基本上是在原有課程體系下的完善，沒有從根本上打破原有的課程體系。隨著新知識的不斷出現，由于缺乏課程間的整合機制，課程有增無減，使學生不得不面對越來越多的課程。在教學模式上，通常是以教師為中心的講授式教學，而不是以學生為中心的啟發式教學。學生的分析、想象、創造能力的培養受到限制。在教學內容上，工程教育基礎課程太偏理論，教學中缺乏實際應用的環節。不少專業課程跟不上科技發展的節奏，內容幾十年不變，總體上比較陳舊。教學實驗以驗證性為主，測試手段比較落后，設備比較陳舊。

3.缺乏與企業的互動

作為一個實踐性很強的學科，不了解工程界的需求而一味紙上談兵不僅不能培養出合格的現代工程師，而且對于學科發展也是極其不利的。工程界對工程教育的教學內容和實踐水平有嚴格要求，但不少工科教師缺乏必要的工業經驗和工程背景，學生也缺乏必要的實訓機會和體驗。4.缺乏工程教育的國際化隨著世界經濟全球化進程的加速，能源動力領域需要更多的按照國際標準培養的工程人才。在工程教育體系中，需要更多地接納來自不同國家的學生，在教學和科研中注入更多的國際化內容，與國外大學加強校際交流與合作，培養具備專業知識和能力的國際化現代工程師?？傊?，長期以來，能源動力工程領域習慣于從系統性和科學性出發組織工程教育體系，較少以學生和工程界需求出發進行考慮，無法真正適應社會的變化和現代大工程教育觀念。

二、能源動力工程領域的高等工程教育探索及實踐

針對能源動力領域的工程教育問題，近年來上海交通大學機械與動力工程學院對能源動力專業的本科工程教育體系進行了積極探索和實踐，主要歸納為三個方面。

1.明確培養主體

首先明確了能源動力專業的培養目標就是培養合格的現代工程師。培養的主體就是學生。從華沙世界工程教育會議和美國“2020工程師”計劃[4]對新一代工程師的要求來看，現代工程師首先要對工程或技術有熱情，因此在充分考慮學生需求和實際辦學條件的基礎上，選拔對成為未來工程師有強烈意愿的學生進入教育部的“卓越工程師教育培養計劃”特色班，希望能培養出未來企業界的領軍人物。這樣，學生在培養過程中可以保持較高的熱情，有利于教學和實踐工作的開展。

2.制訂“工程教育特色”培養計劃

新的培養方案中的課程設置主要分為四個部分，如圖1所示。第一部分通識教育課程主要由人文、社科、經濟管理、外語、體育等課程組成。第二部分專業教育課程包括了能源動力領域必備的數學、物理、化學、電子電工、材料、設計制造、熱學、流體力學等最基本的知識（必修）和各個研究方向（包括熱能工程、車用發動機、葉輪機械、制冷與低溫工程）的專業課程（選修）。第三部分專業實踐課程涵蓋了各類實習、實驗和畢業設計。第四部分個性化教育課程由學生根據需要自主選擇。相比原來的非工程教育課程體系，新的課程設置有下面幾個很大的變化：

（1）淡化了各研究方向的具體差異，強調通用基礎知識的學習。目前國際上普遍認為應該注重“基礎知識”，而“專業知識”可以在工作以后繼續增加積累，甚至終身都要不斷地學習。在“基礎知識”中，國際上的觀點更強調的是“通用基礎”。

（2）對課程進行有效整合。原先的課程多而雜，在教學內容上出現重疊，加上許多課程學分少，學生為了湊學分需要同時學習多門課程，所以學習負擔很重，不少學生都有“考完即忘”的經歷，沒有達到要求的教學效果。在新的課程體系中，考慮上述問題，對課程進行大范圍整合：取消小學分課程（學分），設置高學分課程（學分），除個別課程外，多數課程都在3個學分以上。另外，突出了工程實踐類課程和基本理論課，減少了拓展理論課的數量。以專業教育課程為例，可以看出新舊課程設置的差別，見表1。由表可見，專業基礎課的必修總學分提高11分，但門數減少2門；專業方向課選修的總學分減少7分，可選的課程也減少了三分之二。

（3）強調工程意識和實踐能力的培養。由于我國的基礎教育是按科學教育的體系構建的，所以工科學生進大學后難以馬上適應工程教育，使教學效果打了折扣。在新的課程體系中，特別設置了“工程學導論”必修課程，向學生介紹工程問題及其解決方案的基礎知識，同時培養學生提出工程問題、通過團隊合作研究并設計解決方案的能力以及交流、寫作的基本能力。該課程要求學生在一年級學完，希望能夠彌合高中教育和大學工科教育之間的鴻溝。另外，在熱工核心基礎課程如傳熱學、工程熱力學和流體力學等中增加課程設計和團組大作業，課題取自生活和企業，在解決實際問題過程中增強學生對知識的實際應用能力。

（4）增設企業課程模塊。為使學生盡早地接觸企業，了解企業需求和產品設計規范標準，在新的培養計劃中增加了企業課程模塊，包括“企業項目管理”、“質量管理及控制”、“精益六西格瑪管理”等課程供學生選修。授課老師都是來自優質企業的具有豐富工程經驗的工程師，可以提供大量新鮮而實用的案例，提高學生的學習興趣，加速學生適應工程實踐的進程。

（5）采用合適的優秀工程教材?，F代工程技術的發展給能源動力類專業課程的教學提供了極其豐富的素材，如納米微米的應用、燃料電池、新能源開發、污染物減排等。優秀的教材能夠及時恰當地反映工程技術的這些新變化，并以學生容易接受的形式表達出來。在這一點上，國外有些教材做得更出色。能源動力類各專業課程精心挑選了取材豐富、構思新穎、內容先進的教材，而且要求使用中文教材的課程必須提供優秀的英文參考書。例如，工程熱力學課程就選用了中文教材《工程熱力學》（沈維道、童鈞耕編著）和美國的Moran、Shapiro編著的英文教材《FundamentalsofEngineeringThermodynamics》，不僅有益于知識的互補，而且能開拓視野、活躍思維、引導學生去感受理論與實踐的重要性。

3.增強實踐教學和工程實訓環節

實踐是實現工程教育的必要環節。在新的培養計劃中，特別注重了實踐教學環節的設計和規劃。整個實踐體系分成四部分：理論課實驗及課程設計、工程設計類、各類實習及各級工程實驗/實踐活動。如表2所示。

（1）理論課實驗及課程設計。這類實踐主要包括涉及課程知識的原理性驗證實驗和基本設計等，與工程實踐內容相差較大，但卻是夯實理論知識基礎有效的手段，不可缺少。在新的課程教學大綱中，除了保留傳統教學實驗和設計外，還增設了綜合性和實踐性較強的訓練項目，如在傳熱學、工程熱力學和流體力學等核心基礎課程中增加課程設計或團組大作業，題目具有一定的啟發性和現實性，希望能夠增強學生的綜合運用能力和駕馭理論實踐相互轉化的能力。

（2）工程設計類。工程設計系列課程的主要目標是貼近工程實際，搭起學校學習與工程實踐的橋梁。包括：“工程學導論”，通過課程學習將一年級學生引進門，建立對工程的認識和興趣，如前所述；“工程設計1”，進行符合二年級所學內容的具有一定難度的項目設計；“工程設計2”，進行符合三年級所學內容的有較大難度并和專業相關的項目設計，如結合數理化、熱機電等基礎知識，設計電子元件冷卻系統、余熱回收利用系統等；“畢業設計”。在四年級，結合企業實際項目，以產品為對象，實現較大的工程項目的綜合訓練。畢業設計可與生產實習銜接，共同在企業完成，給予畢業設計充分的時間和質量保障。工程設計類課程以項目為導向，強調設計的實用性、經濟性與開放性，同時強調團隊合作、溝通與領導能力的培養。項目有的來自上海通用、寶鋼、航天八院、商飛、泰科等優質企業，有的是與海外大學合作聯合承接海外公司的項目，進行海外實習，開拓了學生的國際視野，培養了其全球工作的能力。

（3）各類實習。這類實踐包括了傳統的金工實習、認識實習和生產實習。其中認識實習和生產實習都在企業完成，生產實習又和畢業設計緊密相關，這樣使實習目的更加具體，不僅促進了企業和學生的相互了解，更保證了雙方合作的積極性。

（4）各級工程實驗/實踐活動。除了培養計劃中的各類實踐內容外，學有余力的學生還可以參加國家級、省部級、校級的工程實踐活動，如全國大學生節能減排科技競賽、國家大學生創新性實驗計劃、上海大學生創新活動計劃、上海交通大學大學生創新實踐計劃、上海交通大學特色實驗項目等。通過競賽或設計，學生對專業的興趣得到了培養和強化，實踐能力和創新意識也獲得了不同程度的提高。

第4篇：能源與動力工程教育范文

關鍵詞：鍋爐設備及運行；鍋爐原理；本科教學；課程建設

作者簡介：馬有福（1978-），男，新疆伊犁人，上海理工大學能源與動力工程學院，講師。（上海 200093）

基金項目：本文系2011年度上海理工大學核心課程（鍋爐設備及運行）建設項目的研究成果。

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）08-0090-02

為拓展專業口徑，增強培養人才的適應性，1999年上海理工大學（以下簡稱“我?！保υ械?個能源動力類二級專業進行了調整合并，成立了熱能與動力工程專業，并下設能源與環境工程、動力機械工程、制冷與空調工程以及工程熱物理四個專業方向。2013年我?！盁崮芘c動力工程”專業更名為“能源與動力工程”，但四個專業方向保持不變。在上述四個專業方向中，能源與環境工程方向源于我校20世紀50年代創辦的鍋爐專業（后來改名為熱能工程專業），具有悠久的發展歷史。經過幾十年的發展，我校熱能工程專業形成了偏重于鍋爐設計與制造方向的特色，與西安交通大學、哈爾濱工程大學、清華大學同一專業的方向類似。因而，集鍋爐理論、設計及計算為一體的“鍋爐原理”課程始終是本專業最主要的專業課程。[1，4]

但隨著社會經濟發展和制造業生產效率提高，鍋爐制造企業的用人需求趨于減少，而火電廠及其他鍋爐運行單位的用人需求趨于增多。從我校能源與動力工程專業（能源與環境工程）畢業生近幾年的就業統計來看，去往火電廠等鍋爐運行單位的人數在逐漸增多。

此外，隨著全社會對節能減排工作的日益重視，廣大鍋爐運行單位逐漸成為本專業領域技術研發的重要力量，而且涌現出大量的能源科技服務企業，這與以往本專業科研任務基本由鍋爐主機制造企業承擔有所不同。因而，為適應新形勢下本專業人才培養的新需求，2013年我校將“鍋爐原理”課程的名稱改為了“鍋爐設備及運行”，同時對教學內容做了調整，以期在優化課程內容結構和拓展學生視野方面起到積極的效果。本文對這一項課程改革工作進行了總結和說明。

一、“鍋爐設備及運行”教學內容及其學時分配

“鍋爐設備及運行”課程（以下簡稱“本課程”）是我校能源與動力工程本科專業的專業主干課程（64學時），主要面向該專業的能源與環境工程方向（同時也作為選修課面向其余3個專業方向），其教學內容及學時分配如表1所示。

由表1可知，本課程的教學內容劃分為8個知識模塊。其中，模塊1～5為以往“鍋爐原理”課程的核心內容，模塊6～8為本次課程內容調整予以強化和新增的內容。

表1 “鍋爐設備及運行”課程教學內容及學時分配

二、“鍋爐設備及運行”教學內容設計說明及探討

與以往的“鍋爐原理”教學內容相比，本課程教學內容有以下特點：

1.充分注意與相關課程的內容銜接，避免不同課程重復講授相同或相似內容

在多數本科院校的熱能與動力工程專業培養計劃中均將“燃燒學”或其相似課程列為了“鍋爐原理”的前修課程，我校為“工程燃燒學”。因此，在本課程教學內容中不再專門介紹基礎燃燒理論，但強調以燃燒理論為基礎深入講解各類鍋爐燃燒設備的技術原理和工作特性。

此外，鑒于與能源利用有關的環境問題日益突出，能源與環境學科交叉日益緊密，在多數本科院校的熱能與動力工程專業培養計劃中設置了有關“燃燒污染物排放及控制”的專業課程，比如我校設置有“大氣污染控制工程”課程。因而，雖然“燃燒污染物排放及控制”的確是與鍋爐設備密切相關的議題，但為避免與后續課程的教學內容重復，在本課程教學內容中不再介紹“燃燒污染物減排與控制”。但與燃燒過程及燃燒設備密切相關的知識點（如低NOx燃燒技術等）仍保留在本課程的鍋爐燃燒設備模塊中講授。

另一方面，對那些屬于鍋爐設備重要工作過程，但在其他課程中未有涉及的理論知識點（如鍋爐水動力模塊中的氣液兩相流），仍在本課程中保留必要的學時講授，使教學內容具有與本科教育相適應的理論深度。

2.縮減鍋爐設計計算方法的學時，從而拓展課程知識面，并培養學生獨立自學能力

鍋爐設計是以大量計算為基礎，主要有強度計算、熱力計算、煙風阻力計算及水動力計算等。其中，熱力計算是鍋爐受熱面設計布置的依據，也是完成其他計算的基礎，在所有鍋爐計算中處于核心地位。因而在早期的“鍋爐原理”教學中，一般用與“鍋爐燃燒設備”大體相同的學時講授鍋爐熱力計算方法。然而，隨著本科專業向寬口徑培養方向的推進以及對大學本科通識教育的日益重視，專業課課時不斷縮減，所以必需對以往的“鍋爐原理”教學內容進行合理取舍，從而在少學時條件下仍保證專業課程的培養質量。因此，本課程大幅縮減了鍋爐熱力計算的學時，僅在鍋爐總體設計與布置模塊中用2學時講授其基本計算原理、特點及程序，至于各類鍋爐受熱面的具體熱力計算方法則要求學生在課下自學。由于已有前修課程“傳熱學”的基礎，學生自學這部分內容是可行的。此外，在后續的實踐課程“鍋爐課程設計”（其主要任務為完成一鍋爐的熱力計算和總圖繪制）中，學生可在指導教師的輔助下進一步領會鍋爐熱力計算方法及其應用。由此，可節余出一些課時用于拓展課程知識面，同時也培養了學生獨立自學并完成工程設計計算的能力。

3.拓展和強化了鍋爐水處理方面的教學內容

絕大多數的工業生產過程都會耗水，與鍋爐設備密切相關的火力發電行業更是所有工業行業中的第一耗水大戶。因而，筆者認為以“卓越工程師”為培養目標的工科大學生，應該了解和掌握一些必需的水科學知識和水處理技術。然而在多數院校熱能與動力工程專業的選修課程列表中，未有設置“工業水處理”相關課程，我校亦是如此。為此，在本課程教學內容中加大了鍋爐水處理模塊的教學學時，以期以鍋爐水處理為載體，增強學生對水科學和水處理技術的認識。這部分內容的講授可以《熱力發電廠水處理》作為參考教材。

4.拓展和強化了鍋爐運行及事故方面的教學內容

在我校以往的“鍋爐原理”教學中，有關鍋爐運行的教學課時較少（一般為2～4學時），因而學生對相關知識點了解不深，知識面也較窄。正如“引言”中所述，在新形勢下鍋爐教學中有必要進一步拓展和強化鍋爐運行方面的內容。為突出這種變化，課程名稱由“鍋爐原理”改為了“鍋爐設備及運行”。鍋爐運行模塊的教學內容具有知識面廣、綜合性強的特點，而多數教師的從業經歷較為單一（即未有鍋爐運行單位的實踐經歷），使得這部分內容的講授會相對較難。對此，任課教師需從積極參與相關科研項目等各種可能的途徑加強學習和提高，從而高質量完成教學任務。

5.增加了鍋爐技術專題講座模塊，以拓展學生視野，提高學生專業綜合素質

隨著清潔高效發電技術的發展和可持續能源研究的興起，與之密切相關的鍋爐技術也在不斷更新和發展。為使學生了解鍋爐技術的典型應用和最新進展，在本課程中增加了鍋爐技術專題講座模塊，講授超（超）臨界發電及其鍋爐、大型循環流化床鍋爐、生物質鍋爐、聯合循環發電系統余熱鍋爐四個專題。該模塊主要講授各專題的關鍵技術與最新進展，對教師的授課準備提出了更高的要求，但有利于提高學生專業綜合素質，為學生就業或進一步深造學習打下較好的基礎。

三、總結

在以往“鍋爐原理”課程的基礎上，本文對我校能源與動力工程專業64學時本科課程“鍋爐設備及運行”的教學內容及學時分配進行了設計，并對各個知識模塊的教學內容進行了說明和討論。優化調整后的“鍋爐設備及運行”教學內容充分注意與相關課程的內容銜接，避免了不同課程重復講授相同或相似內容。同時由縮減鍋爐設計計算方法所占學時，拓展了課程知識面，強化了鍋爐水處理與鍋爐運行方面的教學內容，新增了鍋爐技術專題講座模塊。這些嘗試對能源與動力工程專業“鍋爐原理”課程的進一步改革具有參考意義。

參考文獻：

[1]王培萍，李偉然，徐敏強，等.“電站鍋爐原理”教學改革的實踐經驗[J].中國電力教育，2009，（146）：80-81.

[2]趙雪峰.“電廠鍋爐原理及設備”課程教學研究探討[J].中國電力教育，2010，（173）：97-98.

第5篇：能源與動力工程教育范文

關鍵詞：卓越計劃；實踐能力；師資隊伍；人才培養

作者簡介：胡鵬飛（1985-），男，河北邯鄲人，東北電力大學能源與動力工程學院，助教；曹麗華（1973-），女，山東單縣人，東北電力大學能源與動力工程學院，教授。（吉林 吉林 132012）

基金項目：本文系東北電力大學教學改革基金項目“研究性學習在卓越工程師人才培養中的應用”、東北電力大學教學改革基金項目“研究性學習和創新能力培養在《單元機組集控運行》課程中的研究與實踐”、東北電力大學教學改革基金項目“《汽輪機原理》實驗自主學習網絡教學平臺建設”的研究成果。

中圖分類號：G642     文獻標識碼：A     文章編號：1007-0079（2014）14-0028-02

東北電力大學熱能與動力工程專業已經有60多年的辦學歷史，該專業于2010年入選教育部“卓越工程師教育培養計劃”試點專業，2013年入選教育部“本科教學工程”地方高校第一批本科專業綜合改革試點專業。畢業生主要分布在五大發電集團，通過調研用人單位對畢業生就業后發展的反饋，發現東北電力大學熱能動力工程專業的畢業生在電廠工程實踐中存在一些問題，不能很好地適應現場環境，不能解決現場出現的一些簡單問題。這反映出現有的教學體系已經不能滿足電廠工程生產的需要，與教育部“卓越工程師教育培養計劃”（以下簡稱“卓越計劃”）的要求預期有一定差距。

“卓越計劃”是為貫徹落實黨的十七大提出的走中國特色新型工業化道路、建設創新型國家、建設人力資源強國等戰略部署，貫徹落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》實施的高等教育重大計劃?！白吭接媱潯睂Ω叩冉逃嫦蛏鐣枨笈囵B人才、調整人才培養結構、提高人才培養質量、推動教育教學改革、增強畢業生就業能力具有十分重要的示范和引導作用?！白吭接媱潯钡淖谥际桥囵B具有較強工程實踐技能、創新精神的國際化工程技術和管理人才，為國家走新型工業化發展道路和建設創新型國家提供保障。[1，2]東北電力大學熱能與動力工程專業是“卓越計劃”試點專業，結合筆者在該專業任教的經歷對熱能動力工程專業卓越工程師教育培養進行了探討。

一、熱能動力工程專業教學存在的問題

1.師資隊伍存在的問題

電廠熱能動力工程專業卓越工程師培養的關鍵在于擁有一支具有電廠現場經驗的教師。由于學生人數越來越多，師生比例嚴重失衡，很多青年教師沒有進行電廠實踐就開始給學生講授專業課的知識。[3]這樣學生只能從書本上學習到電廠系統和電力生產的流程，從圖片上看到現場的重要設備，所學知識太過書本化、理論化，而對現場設備沒有概念，不知道設備的內部構造和實際作用，甚至到現場都不知道該設備的位置，這樣的畢業生不能勝任電廠工程實際的要求。

由于現在大學對教師的考核重心從教學向科研傾斜，造成現在青年教師的精力也都放在了科研上，本科生的教學質量嚴重下降，目前的師資隊伍已不能滿足“卓越計劃”對教師的要求。

2.學生培養方案存在的問題

目前學生培養方案只是注重書本知識，而對今后工作中起重要作用的工程實踐技能、科研與工程創新及管理能力的培養卻是少之又少，學生只是考試的機器、應試教育的犧牲品。這種只注重傳授學生顯性知識，而對學生隱性知識置之不理的培養方案是不健全的。[4]只有增加實踐能力、創新能力等綜合能力在學生培養方案中所占的比重，才能使學生在學習電力生產理論知識的同時，培養和訓練觀察分析能力、解決工程實際問題的能力，最終使學生既具有良好的素質和專業的基礎知識又能夠解決電廠生產過程中簡單的事故，從而全面提高學生在電力領域的綜合素質。

二、熱能動力工程專業師資隊伍建設

1.提高學校專業教師的工程實踐能力

一方面可以通過加強學校和電廠之間的研究合作，比如工程項目合作、共同完成技術開發、技術服務等，讓青年教師到電廠進行中長期培訓，熟悉電力生產過程、機組的運行方式、了解電廠主要生產設備的結構和電廠運行管理制度，提高學校青年教師的電廠工程實踐能力。

另一方面可以在校內聘請具有豐富電廠生產經驗的老教師，對青年教師進行“一對一”的傳、幫、帶培訓指導。老教師可以帶領青年教師到生產現場進行指導，幫助青年教師盡快成長，提高青年教師的工程實踐能力，使教師隊伍的整體水平有顯著提高。

2.企業教師的聘用

根據“卓越計劃”的需要，可以從電廠聘用技術人員參加本科生的教學。

（1）聘請電廠顧問。聘請電廠技術人員擔任教學顧問。電廠顧問可以和校方共同制定熱能動力工程專業的培養計劃，對學生現場實習進行指導；還可以參與汽輪機、鍋爐、熱力發電廠和單元機組集控運行等專業課的大綱和教材的編寫。

（2）聘請電廠兼職教師。對實踐性和應用性較強的專業課，可以從電廠聘請技術人員作為兼職教師，以現場的實際運行情況為主體給學生授課；也可以聘請相關電廠技術人員進行專題講座，對電廠某一生產環節進行專題授課。

3.制定各項配套政策

制定各項激勵政策，提高教師參與工作實踐能力培訓的熱情。對于去現場進行工程實踐能力培訓的教師給予一定的工程量補貼。對于參與“一對一”傳、幫、帶培訓指導的老教師，當青年教師通過培訓考核后，給予一定的獎勵。

三、熱能動力工程專業學生培養方案改革

1.培養目標

東北電力大學熱能動力工程專業主要學習發電廠生產過程，發電廠主要設備運行和維護。著重培養學生的電廠運行實踐能力、解決電廠突發事故的能力和進行電廠運行節能降耗研究的能力，使學生成為具有一定的觀察分析能力、解決現場實際問題的能力，能夠從事電廠生產過程的設計、生產過程的控制以及生產過程技術改革，并且有較強的工程實踐能力和創新精神的新一代電力行業人才。

2.培養標準

（1）掌握電力生產過程的操作技能，能夠對國內主力機型進行啟停操作，對生產過程中出現的簡單故障能夠進行調試和處理。這樣，學生到今后的工作崗位上就可以很快上手，通過考核。

（2）具有分析和解決現有電力生產過程中問題的能力。由于能源和環境問題已經成為制約我國發展的主要瓶頸，節能減排尤為重要。如果學生能夠對電力生產過程中存在的問題進行分析和解決，就能夠在今后的工作中對現有電力生產提出自己的看法和方案，這對學生的發展是十分有利的。

（3）具備有效的溝通和交流能力，具備一定的外語交流能力，具有強大的人際交流及工程表達能力；具備協調、管理、競爭和合作的能力，領導團隊運行、成長的基本能力；具有良好的社會適應性，自我調整能力強，能快速適應社會環境的復雜變化；具有應對危機與突發事故的基本能力。

（4）具有良好的職業道德，掌握一定的職業健康安全的法律法規、標準知識，以及應遵守的職業道德規范；掌握自我提升身體素質的基本技能。

3.培養標準的實現

（1）校內實踐教學。校內實踐教學由兩個部分構成：一部分是在課內教學統一安排的集中實踐教學；另一部分是學生在課外通過自主性學習與實踐。

課內實踐教學包括以下幾個環節：一是英語聽說訓練，包括聽力理解能力、口語表達能力和交談中使用基本的會話策略，通過此訓練能使學生具備一定的外語交流能力。二是課程設計，包括汽輪機課程設計、鍋爐課程設計、熱力發電廠課程設計和單元機組集控運行課程設計。通過課程設計可以使學生了解電廠最基本的設備和流程，為以后的工作學習奠定基礎。三是畢業設計。通過給學生布置研究性課題，讓學生具有一定的創新能力和科研能力，使學生具備終身學習的能力。四是仿真學習。學習300MW、600MW國內主力機型啟停和故障消除等操作，考核合格后，頒發相應證書。

課外實踐包括以下幾個環節：一是參與科研課題。學生在教師的指導下利用課余時間參與科研課題的研究，驗收時提供相應的報告和論文，通過后給予獎勵。二是能力拓展訓練。學生自主選擇設計能力、表達能力和管理能力等方面的訓練項目，并通過相應考核。三是參加全國大學生創新競賽、大學生節能減排競賽、大學生數學建模競賽等競賽活動。

（2）校外實踐教學。主要是電廠生產實習，學生通過實習教學環節，可以在一定程度上融入電廠生產活動，要求學生帶著問題進現場，使學生在短時間內盡量貼近生產、貼近技術、貼近工藝，激發學生的主觀能動性，使學生變成學習的“主體”。通過校外實習的教學環節，使學生能加深理論知識的理解，提高自身的工程實踐能力，達到“卓越計劃”的培養要求。

四、結束語

卓越工程師培養計劃是我國提出的重大教育改革項目，是進一步完善我國工程教育質量的重要舉措。建設具有工程實踐能力的師資隊伍是卓越工程師計劃順利實施的保證，而健全良好的學生培養方案是卓越工程師計劃的基石。本文針對東北電力大學熱能與動力工程專業在卓越工程師計劃培養中存在的問題，提出了一些改革措施和方案，目的在于把學生培養成符合“卓越計劃”要求的合格畢業生，但學生的工程實踐能力和創新能力的培養是一個循序漸進的過程，需要學校、企業和社會的共同努力才能完成。因此，培養造就一大批創新能力強、適應我國電力工業發展需要的高質量工程技術人才任重而道遠。

參考文獻：

[1]吳江,鄭莆燕,任建興,等.關于熱能與動力工程專業卓越工程師培養的探索與實踐[J].中國電力教育,2011,(24):3-4.

[2]吳江,何平,任建興,等.能源動力卓越計劃學生工程實踐能力評價體系研究[J].中國電力教育,2012,(36):43-44.

第6篇：能源與動力工程教育范文

關鍵詞：風能與動力工程；多學科交叉；國際化；復合型；風電人才

中圖分類號：G642 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）08-0242-03

隨著全球化進程的推進，中國市場本身也正變成一個國際化的市場，無論中資企業還是跨國公司，都把其核心競爭力的構建放在“國際化人才”的吸納上。麥肯錫的《應對中國隱現的人才短缺》指出：“今后五年，中國需要7.5萬名能夠在國際市場中施展才能的管理人員，但目前這類人才只有5000個”。風電技術和行業的國際化需求隨著風電各大企業的國際化進程也越來越高，為滿足全球市場對風力發電人才的需求，華北電力大學于2006年開設了國內外第一個風能與動力工程專業，培養具有風力發電機組及風電場設計、制造、運行和管理和具有國際競爭力的風電人才。國際化人才就是具有國際意識、國際交往能力、國際競爭能力的人才，因為這種人才能立足于本土，放眼于世界，積極主動地參與國際競爭，對國家經濟建設能起到有利的推動作用，未來將成為可持續發展的執行者。因此，專業創建了國際化風電人才培養方案，畢業的學生除了適應新能源電力發展需求外，還可從事動力工程、電氣工程及機械工程等相關領域的專門技術工作，甚至可在國際能源咨詢業工作，成為可再生能源發展的引領者。

一、國際化的教育理念和培養目標

教育國際化就是教育觀念國際化、人才標準國際化、人才培養國際化、教育市場國際化，并且要確立教育國際化的培養目標，構建國際化的課程體系，加強教育國際化的交流和積極發展國際合作辦學。就華北電力大學風能與動力工程專業的國際化戰略來講，設定的總體目標就是，建設多學科交叉風能與動力工程專業，培養高素質、創新型、國際化人才。其分目標：①學科建設目標：提升學科的國際化水平，加快高水平學科建設的步伐；②人才培養目標：提高具有國際視野、通曉國際規則、在全球可再生能源領域活動中具有領導力和競爭力的高層次、創新型國際化人才。為適應國際化的需求，要培養學生具有以下優質素質：堅實寬廣的專業知識；良好的外語水平；明確的國際化意識；較高的國際交流水平；較強的專業實踐能力；復合創新型國際化高水平人才。通過專業教學，提升學生的國際競爭力，使之成為能夠適應國際環境的復合型人才，實現國際化先進人才培養的價值取向。

二、國際化風電專業人才培養的戰略

國際化人才培養戰略的核心是探索辦學模式的國際化，它首先是辦學理念的國際化、發展戰略的國際化，然后是由此所決定的策略、行動方案的國際化。辦學宗旨和理念的國際化先行，就能有效指導課程體系、師資建設、教學方式與手段、教學管理和質量保證體系、管理運行模式等方面的國際化。

1.辦學理念。提出了國內外領先的“多學科交叉，國際化教育與工程化教育融合，科技創新與教學相長，具有國際競爭力”的風電人才培養理念，在全程教學環節中貫徹實施、研究、總結、提升。力求使學生做到“一專多能”，“一專”即指專于空氣動力工程，“多能”即指能掌握國際風電所需要的機械、電氣、控制、計算機、外語、經濟、運行、管理等學科知識和技能。同時，還應強調學生具備從全球角度觀察、思考和處理問題的實際能力。在培養人的過程中，倡導“人的全面而自由的發展”。力求在教學大綱設計、課程設置和教學管理中，充分注重學生的全面協調發展，不僅關注其知識的獲取，還關注其綜合素質的提高。教育過程鼓勵合作學習，促進學生之間的相互交流、共同發展，促進師生教學相長。

2.辦學模式。就學科建設國際化措施來講，要建立戰略性的研究方向，就要先確定幾個主要的戰略性研究方向，與國外的一些高水平學術機構進行合作研究，把世界各國的專家、學者匯集在一個平臺上。培養學生的學術研究隊伍，讓學生參與到學術科研中，參與到國際的學術團隊中，借助于聯合培養的機制。①英語課程：貫穿于聽力、口語、閱讀、寫作、語言知識、自主學習指導等各部分，互為交融和強化，旨在對學生進行全面語言訓練。②實踐課程：鼓勵并開展學生的專業實踐活動，加強校企合作，讓學生參與諸如暑期社會實踐的暑期實習，有助于學生的國際化，并有助于專業課程學習與實踐的對接，培養學生成為國際化高水平的復合型人才。③科研合作交流：開展國際合作研究項目，舉辦高水平的國際學術會議，鼓勵教師參與國際學術交流。國際學術交流的主體是教師和管理人員，并讓有適當能力的學生都參與。在人才培養的國際化方面，制定一些措施，促進人才培養質量的提升。

3.教學方案。教學方案以工程熱物理、電氣工程、機械工程三大學科的基礎課為主，專業工程化訓練，是以開設了全新的《風力發電原理》、《風力機空氣動力學》、《風力發電機組設計與制造》、《風力發電機組監測與控制》、《風力發電場》、《風電場電氣工程》等六個主干專業課的學習，來完成多學科的交叉與融合。每門專業課的教材組織行業著名專家新編。為了完成多學科交叉的工程化實踐，鼓勵并開展學生的專業實踐活動，課程體系中設有四大實踐環節，大學二年級就將學生派往風電機組制造廠和風力發電廠進行兩周的認識實習，大學三年級時，派到風電機組總裝廠進行兩周的拆裝實習，大學四年級時，根據學生就業方向，分別派往電力設計院、風電場以及風電機組制造廠進行4周的畢業實習，最后，針對學生的科學研究志向，進行14周的畢業設計。同時還設置了風電大講堂，由國際知名學者進行授課，保證學生得到最新的國際技術動態。通過教師和學生互換和學分互認等制度性的安排，進而逐步與國外院校建立合作關系，實現并逐步增強國際化。

三、風能與動力工程專業的教學實施

在國際上第一次聘請18名以世界風能協會主席為代表的國際風電規格專家為客座教授，為本科生授課和開設專題技術講座；聘請國內外著名企業的風能知名專家為本科生授課和開設專題技術講座。將國內外最新的科技成果、新技術、新產品的內容融入教學內容中，將工程化實際的成功經驗和存在的技術問題融入教學內容中。每年選拔優秀本科生，派往美國等國外知名大學學習。提出并運用了“科技創新與教學相長”的教學方法。將國內外最新科技成果、新技術和新產品編入教材，在理論教學和實踐教學中運用。教學團隊承擔國家“863”項目、國家科技支撐項目、國際合作項目、國家自然基金項目和企業委托重大項目，培養建設多學科交叉、國際化、工程化的年齡、專業結構合理的高素質教學團隊。

1.國際化人才培養。①國內首次制定并完善了風能與動力工程專業培養方案，建立并完善了符合國家經濟建設和國際風電技術發展需求的風電人才培養方案和多學科交叉型與國際化的課程體系。②構建實施了國際化教育與工程化教育融合的教育模式。聘請國際知名專家和企業知名專家給本科生授課和開設專題講座，建立風能專家大講堂，多次與英國劍橋大學、美國加州大學伯克利分校、丹麥技術大學、Manchester大學、Strathclyde大學、Loughborough大學，荷蘭Delft科技大學等名校在教師培養和學生交流等方面合作，為培養國際化人才提供條件，同時不斷提高教學水平。聘請國際知名教授為本科生授課。使學生始終站在國際風電技術最前沿。③按照多學科交叉、國際化、工程化的師資培養模式，建立了教授與青年教師“傳、幫、帶”的共同發展模式，通過“走出去，請進來”的教學與培訓方法，建設了一支年齡、專業結構合理的高素質、國際化的教學團隊。

2.多學科相融的教學。①組織編寫出版了國際上第一套6部風能與動力工程專業教材。將最新的國際領先的科技成果、新技術、新產品編入教材中。由世界風能協會主席賀德馨任教材編審委員會主任，組織全國風力發電產學研領域的著名專家審稿、多次試用和修訂。②建設了大型風洞實驗室、風電場與風電機組仿真實驗室、風力發電運行與控制實驗室、風電機組設計與制造實驗室、風力發電機組拆裝實驗室和物理模擬實驗室，解決了本科生理論學習與教學實踐相結合的難題。與北京金風科創風電設備有限公司、沈陽工業大學風能技術研究所等企業和科研院所，建立校外人才培養基地，得到了同行的大力支持和資助。③在中國政府/世界銀行/全球環境基金——中國可再生能源規?；l展項目（CRESP項目）、國家“211”工程建設項目、教育部修購?？铐椖?、國際風能教研項目、企業風電專業贈款和企業風電獎學金共同資助下，分別完成了風能與動力工程專業培養方案建設、教材建設、教師能力培養、實驗室建設、風電資料室建設和國際化人才培養工作。

華北電力大學的風能與動力工程專業是教育部批準的第一個風電本科專業，通過6年的教學實踐，取得了一些教學經驗和成果，但是與國際的一流教學相比還有差距。我們將不斷努力，全面開展并推進教學進程，完善對學生及教學的國際化教育，致力于培養高水平、復合型的國際化風電科技人才。

參考文獻：

[1]世界一體化帶來人才培養難題[EB/OL].

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[2]裴文英.高效發展視野中國際化人才培養研究[J].江蘇高教，2007，（6）.

[3]曹德明.以科學發展觀為指導培養創新型國際化外語人才[J].外國語（上海外國語大學學報），2007，（4）.

第7篇：能源與動力工程教育范文

關鍵詞：實踐教學；卓越工程師；教學體系

中圖分類號：G642.423      文獻標識碼：A     文章編號：1007-0079（2014）17-0103-03

卓越工程師教育培養計劃是教育部著力實施的高等工程教育改革措施之一，旨在為未來工程領域培養面向工業、面向未來、面向世界的優秀工程技術人才。熱能與動力工程專業涵蓋的產業領域十分廣泛，能源動力產業既是國民經濟的基礎產業，又在各行各業中有特殊的應用，也是國家科技發展基礎方向之一；熱能與動力工程專業的學生畢業后，可以在事業單位和企業單位從事能源利用的教學、研究、設計、生產及管理工作，涉及的行業有能源、建筑、機械、電力、鋼鐵、化工、航空航天、環保等。隨著國家工業化進程的發展，在能源與動力方面的人才需求將會急劇增加；目前國家對能源利用、環保等工作十分重視，能源方面的人才也是供不應求。南昌大學熱能與動力工程專業一直堅持采用應用型人才培養模式，近幾年在教學改革和特色專業建設方面做了大量工作與改革嘗試，根據熱能與動力工程專業卓越人才培養目標及針對應用型人才應該具有的素質和能力，構建了“校企深度融合”分層次熱能與動力工程專業實踐教學體系。在教學實踐中強化學生動手能力培養與學生創新素質訓練，逐步提高學生的實踐動手能力及創新意識等綜合素質，在“江鈴卓越工程師實驗班”及“吉利汽車卓越工程師實驗班”試點實踐工作中，取得了良好的教學效果。

一、卓越工程師應具備的素質與能力

工程實踐能力就是能夠理論聯系實際，將所學知識應用于設計、制造、試驗、運行、管理、營銷或其他工程實踐環節，并且綜合考慮技術、經濟、文化、法律、環境等諸多因素，為社會創造和提供目的在于使用的系統、產品、工藝流程或技術服務或其他解決現實工程問題的能力。

1.動手操作能力

所謂的動手操作能力，是指通過用手而且按照一定的程序和技術要求進行活動的能力。動手操作能力又可分為三種：一是操縱使用工具的能力；二是加工制作產品的能力；三是科學實驗研究能力。

2.綜合運用知識能力

學習知識的目的在于運用。大學教育的核心目標就是使學生將四年所學到的知識應用于工作實際中，為經濟社會的發展作出貢獻。在工程實踐中，無論是設計水平的高低，還是施工質量的好壞，反映出來的都是綜合運用知識能力的強弱。

3.工程設計能力

工程設計能力是指對工程實踐活動進行組織謀劃的能力。任何工程實踐活動都包括實踐目的、實踐條件和手段、實踐過程、實踐結果等因素，只有把這些因素組織謀劃好，才能使實踐活動順利進行且有成效，這就需要工程設計能力。

4.分析和解決問題的能力

由于工程實踐活動中充滿著許多可預測和不可預測的問題，要把工程實踐活動做好，必須具備善于分析和解決問題的能力。

5.人際交往實踐能力

現代工程就像一個大的舞臺，需要許多人的參與才能完成一臺大戲的演出。從一定程度上說反映的是與他人的溝通、交流和合作能力。進入21世紀以來，工程的相關利益者隊伍將擴大到許多學科的團隊、全球范圍內的多樣化成員、世界性顧客群等，這就進一步提高了對工程技術人員人際交往能力的要求。人際交往中的實踐能力包括表達能力、合作能力、溝通能力、組織管理能力等。[1]

為實現上述能力的培養，切實提高學生的工程實踐能力，必須在重視理論基礎教育的同時，拓展學生的知識面，面向社會，面向工程實際，實行開放式辦學。同時，要注重教學內容和方法的改革，強化實驗和實踐教學環節，加強實踐能力培養。

二、面向企業需求、構建“校企深度融合”分層次培養實踐教學體系

自南昌大學熱能與動力工程專業實施“卓越計劃”試點以來，加強對應用型卓越工程師培養規格和培養標準的研究，進一步明確人才培養目標，深入實施學生工程實踐能力培養的工程文化教育，營造培養卓越工程師的良好氛圍；圍繞卓越計劃展開實踐教學改革，使整個實踐教學貫穿大學四年，極大地提高了學生的實踐動手能力，有力地保證了培養目標的實現。

南昌大學熱能與動力工程專業一直是以大專業、小方向、模塊化培養學生為主，開設了三個專業方向：內燃機、制冷與空調、能源工程。根據三個方向的培養計劃，面向企業構建了以創新人才培養為目標的“校企深度融合”分層次培養實踐教學體系。整個實踐教學體系是在一個基本目標下，根據認知性訓練、基本技能訓練、專業綜合能力訓練、創新能力訓練四個層面開展基礎型、專業型、綜合型、創新型和應用型五個層次的實踐內容。訓練內容由淺入深，能力培養逐級提高，保證學生在掌握扎實的理論基礎上，強化對學生實踐能力和創新能力的培養，構建漸進式、貫通式的實踐能力培養體系。

1.專業認知實踐層

在新生入學階段或是即將進入專業課學習的前期，利用校內外實習專業認識實習，可開展各類參觀實習和體驗實習。校內外實習基地能較直觀、形象、生動地展示各種專業技術，能增強學生的感性認識，使他們了解專業發展的現狀，培養學生對專業的興趣，為今后的專業課學習奠定一定的基礎。

2.專業實踐層

學生進入專業課學習階段，可結合專業課的需要，開設校內外實踐項目，如某課程的課程設計、專業實習、生產實習等。進一步培養學生的專業技能和工程實踐能力，使學生在掌握理論知識的同時，鍛煉動手能力，學會運用理論知識解決實際生產中的問題。

3.綜合實踐層

在學生專業課學習的后期，可設計難度較大、過程較復雜的實踐項目，綜合多門專業課的知識，通過實踐把所學知識串聯起來，培養學生的綜合運用能力。另外，綜合型實踐可訓練學生的邏輯思維能力，提高學生的系統分析能力。綜合型實踐的形式有綜合性專業實驗、綜合性課程設計等。

4.創新實踐層

在學生的課外活動中，可利用校內實習基地開展各類科技競賽和課外科研實踐，組織學生參加各類專業競賽活動，有利于培養學生獨立思考問題的能力與創新精神。

5.應用實踐層

學生在企業實習培養階段，綜合應用學校所學知識，從而提高學生理論和實踐相結合以及應用知識的能力。表現形式是做企業真題的畢業設計、定崗實習或參與產品開發研究。

這五個層次互為補充，實現學生在大學四年每一個階段綜合實踐能力和創新實踐能力培養不斷線。

三、實踐教學體系實施運行的教學實踐

“校企深度融合”分層次培養實踐教學體系成功實施必須依靠相應教學改革、實踐教學條件的配套提升，其中實踐基地建設是必要的硬件條件，是實踐教學的保證。根據熱能與動力工程專業特點和資源配置條件，進一步加強了校內、校外實踐基地建設。校外實踐基地的開拓是以校企合作為途徑，在已有和企業合作的基礎上通過建立有效的產學研合作模式，提高企業與高校合作的積極性，完善校外實踐基地建設；校內實踐基地的建設重點是加強實驗室基礎教學實驗訓練平臺和教學實習基地的建設，通過雙管齊下共同確保五個實踐層面的工程實踐能力的培養。

1.調整和優化課程體系，使理論教學與實踐教學相互融合

由于教育部2012年對本專業名稱變更，由熱能與動力工程變更為能源與動力工程，為體現新專業學科特色，刪減部分機械類課程，如“公差”“控制工程基礎”等；增加能源類課程，如“能源工程概論”“節能原理與技術”“合同能源管理”等。融合專業方向課程，減少專業方向選修課數量，開設“能源與動力裝置基礎”課程，該課程包括內燃機、壓縮機、空調與制冷機、鍋爐、汽輪機、熱力發電廠、換熱器等的構造及工作原理。

整合不同專業方向課程的實驗項目，組成綜合性實驗課程：“內燃機實驗”“制冷空調實驗”“熱與流體綜合實驗”等。為了配合實驗課程的整合，學校加大對實驗設備購買經費的投入，完善綜合性實驗設備的建設，力爭盡量多的實驗項目對學生開出。

2.創新實踐教學模式，改革實踐教學內容和教學手段

為了構建重在強化學生實踐動手能力的“3＋1”人才培養模式，在原有培養計劃的基礎上，加大力度培養學生的工程實踐能力，增加專業實訓和實踐課程，提高實踐學分比例，授予學位要求總學分為164分，實踐環節學分為50分，實踐環節學分占總學分的比例為31%。在實踐教學內容上，以創新能力培養為核心和目的，對熱能與動力工程專業實踐內容進行改造和優化，改變傳統的演示性、單一性的實踐訓練內容，創新實踐項目；積極融入大熱能學科的新知識、新技術，凸現教學內容的先進性、科學性；用綜合性實驗、設計性實驗取代傳統的驗證性實驗，以培養學生的專業綜合能力；同時，不斷將教師最新的科研成果應用到教學中，豐富了教學內容。在教學手段上，采用案例教學法來改變傳統的實踐教學方式，最大限度發掘學生的學習主動性和學習興趣，培養學生綜合運用知識和解決工程項目的創新能力；通過大量的實踐項目，每個專業方向都增加了一個綜合性的大型課程設計，使學生直接進行詳細的實際操作訓練，從而在較短的時間內掌握專業技能；進一步加大實踐教學考核力度，改革考核方式，從而客觀評價實踐教學效果和學生實踐操作能力與水平。

3.以學生科技競賽為基礎，推動學生創新能力的培養

制定學生科技訓練計劃，組織學生組隊參與校級、省級、國家級的科技競賽，參與教師科研課題研究，主持各類本科生科技創新項目，培養學生的應用能力和創新意識；扶持學生創新團隊，孵化創新項目，培養學生的創新能力和提高學生的綜合素質。

三年來，先后建立了校內學生開放實驗室和校外實習基地，為大學生構筑了良好的科技創新硬件平臺；進行“開放式”實踐創新改革，鼓勵學生申請各級各類大學生科技創新項目，參加各種創新和專業科技與設計大賽，由專業教師組成創新能力培養指導小組，并且給予學生科技創新經費上的支持。低年級的學生以參加各種大學生創新大賽及學校組織的各種學科競賽為主，高年級學生以參加省級及國家級的專業競賽為主。對學生開放專業的實訓技能操作實驗室，學生課余時間可以到實驗室完成各種實訓訓練及創新項目的模型制作，如學生可以在制冷空調實訓實驗室完成切割銅管、彎管、焊接、抽真空、充制冷劑等制冷空調專業的基本操作，也可以在實驗室內完成各種參賽的實際模型制作。

有些全國性的專業科技比賽只允許每所學校派一個參賽隊參加，為了提高學生參與科技競賽的積極性，首先在學校本專業開展校級比賽，在初選賽的基礎上選出幾個小組，經過一個學期的培育，再進行學校的決賽，從而選出參加國家比賽的團隊，代表學校參加國家比賽。經過該過程，只要參加了比賽的學生都能得到全面的鍛煉。正是基于這樣的選拔和培育，南昌大學于2012年、2013年連續兩年派隊參加了由國家制冷工業協會組織開展的“全國大學生制冷空調科技大賽”，南昌大學代表隊在華中賽區比賽中成績突出：2012年獲二等獎，2013年獲一等獎。為了讓學生參加全國性的設計大賽，在畢業設計中積極組織學生參加，認真指導學生按照比賽要求完成設計，用畢業設計作品直接送去參賽。2012年，南昌大學有二位學生獲中國制冷學會主辦的“美的杯空調設計大賽”優秀設計獎；該舉措極大地提高了學生做畢業設計的積極性，使學生努力了解企業的產品，把企業新型的節能產品應用到畢業設計實際項目中去。如“空調調節”課程就是在課程開始就把課程設計的題目布置給學生，讓學生帶著問題學習，極大地提高了學生學習的主動性，歷年都有大三學生參加各種空調設計大賽。

4.校企深度融合是推動卓越計劃成功實施的關鍵

學校教育實質上是把教與學對象的知識與技能從工作現場中剝離，從實際運用的情景中抽象出來，以教材、教科書等形式獨立存在，由此造成了理論與實踐的明顯脫節。在教育部卓越工程師計劃中，“3+1”培養模式中的“1”是要求在企業完成的，這就需要企業積極參與。南昌大學以實施“卓越工程師教育培養計劃”為契機，以社會需求為導向，大力加強校企合作，南昌大學與江鈴汽車股份有限公司本著優勢互補、互相支持、平等互利、共同發展的原則，于2011年6月簽署戰略合作協議，共建教育部“卓越工程師”培養計劃“江鈴實驗班”，旨在培養適應汽車產業發展需要、系統掌握工程基礎理論及應用知識、具有創新能力和國際競爭力的高素質、實用型、復合型高級工程人才。同時，江鈴汽車股份有限公司將每年出資16萬設立“南昌大學江鈴汽車獎學獎教金”，用于獎勵南昌大學品學兼優的優秀學生和優秀教師；企業作為實施“卓越計劃”的主體之一，擔負著至少一年的“卓越工程師”培養任務，并直接參與全部專業培養方案的制定，重點是負責企業階段培養方案的制定、管理和實施，保證企業階段教學任務的完成。南昌大學與江鈴股份有限公司聯合成立江鈴實驗班教學指導委員會，構建學校與企業共同負責與管理的教學管理機制。在委員會指導下以強化實踐動手能力和創新能力為突破口，依據培養卓越工程師的目標制定新的培養方案。根據行業發展要求及發展趨勢，積極開發反映社會需求和學科發展的新課程，將行業與產業發展形成的新知識、新成果、新技術引入教學內容，制定出了南昌大學合作“3+1”培訓方案，實驗班按照制定的培養方案對學生進行培養實習。

“江鈴實驗班”至今已經開辦三期，正是基于校企良好的合作，南昌大學與江鈴股份有限公司合作于2012年共同申報成功教育部“國家級工程實踐教育中心”，該國家級工程實踐教育中心將為南昌大學“卓越計劃”的全面實施提供強有利的實踐條件保障。另外，還積極開展大學生校外實踐教育基地的建設工作，南昌大學與浙江吉利控股集團有限公司的子公司浙江吉利動力總成有限公司合作聯合建立了大學生校外實踐教育基地，每年有15名學生到浙江吉利動力總成有限公司進行卓越工程師培養，2014年已經是第二年進行“吉利卓越工程師”試點工作。學生在企業為期一年實習，分別進行了崗位知識培訓、制圖軟件培訓、下線實習、拆裝實習、定崗實習等。下線實習讓學生分別在公司的模具廠、合資總廠、全順廠的生產線上跟隨生產一線的工人師傅學習不同崗位的技能，從而達到能夠頂崗的要求。與此同時，學生還在企業完成了畢業設計任務。除此之外，學生還要學會如何與線上工人師傅溝通交流，如何認真做好自己分內的工作，如何進行團隊之間的配合，理解團隊的重要性。

四、結束語

工程教育必須回歸工程，實踐教學是工程教育的重要組成部分，是培養學生理論聯系實際、充分運用所學基本知識進行工程設計、加強能力培養的重要環節，也是培養學生創造能力、開發能力、獨立分析問題和解決問題能力，全面提高學生綜合素質的重要教學環節，實踐教學的效果如何，對提高教學質量、實現培養目標有著至關重要的作用。因此構建有利于學生卓越工程師能力培養的實踐教學體系十分必要，且要在實踐探索過程中不斷加以完善。

參考文獻：

[1]林健.卓越工程師創新能力的培養[J].高等工程教育研究,

2012,(5).

第8篇：能源與動力工程教育范文

關鍵詞：創新；實踐教學；校企合作；實踐基地；項目帶動

作者簡介：盛偉（1977-），男，河南商城人，河南理工大學機械與動力工程學院，系主任，副教授；劉志超（1961-），男，河南偃師人，河南理工大學機械與動力工程學院，副院長，教授。（河南焦作454003）

基金項目：本文系河南理工大學熱能與動力工程專業省級特色專業資助項目（項目編號：508057）的研究成果。

中圖分類號：G642.0     文獻標識碼：A     文章編號：1007-0079（2012）16-0089-02

實踐教學問題一直是從事專業課程教學教師討論的熱點話題。文獻[1]對基于專業課程教育教學的校內實習基地建設進行了探討；為提高專業課程實踐教育教學效果，中職學院提出了項目教育教學方法[2，3]；集美大學莊友明等[4]提出了關于畢業實習的“分散化、多樣化和個性化”的實踐教育教學模式。

河南理工大學熱能與動力工程專業于1998年在原流體機械及工程專業的基礎上，在我國煤炭企業自備電廠熱能與動力工程專業緊缺的情況下進行了專業重組后成立的。從2002年起，熱能與動力工程專業逐步劃分成熱能工程、制冷空調工程、流體機械及工程三個本科教學和就業方向。專業重組以后，學校對該專業的建設非常重視，投入大量的資金和實驗設備。經過幾年的努力，已經建成熱能與動力工程河南省特色專業。

經過熱能與動力工程專業全體教師的共同努力，在實踐教育教學方面，相關專業課程建設有了很大進步，并初見成效[5]，也逐漸探索出了一些較有參考價值的創新性實踐教育教學模式，主要有：項目帶動的實踐教育教學；建立校內外實踐基地；參加大學生專業設計大賽；建立創新性實踐教學平臺等。文中對這些實踐教育教學模式進行總結和探討，希望為同類高校實踐教育教學提供參考。

一、項目帶動的實踐教育教學模式

項目帶動的實踐教育教學模式是指在現有教育教學體制下，專業課程教師通過引導學生參加一些教師個人主持的科研縱向課題或者橫向課題，促進學生綜合應用所學習的專業知識，從而使學生應用理論知識獨立解決實際問題的實踐能力得到提高。

在教育教學過程中，提出了“始于新生的創新性實踐教育教學方法”。其基本思路是：高年級學生由于已經具備了一些專業知識，教師可以直接指導這些高年級學生，參與一些力所能及的科研課題。低年級的學生應逐步跟隨高年級學生，打下手，參與一些簡單的科研活動。當這些參與過一些科研訓練的低年級學生進入高年級時，由于經過了前期科研方面的簡單訓練，指導教師進行科研指導時就比較得心應手。

河南理工大學熱能與動力工程專業學生在讀期間可以參與的一些科研活動主要有：大學生科研訓練計劃、大學生全國節能減排大賽、“步步高”、參與任課教師主持的科研課題等。圖1為以大學生科研訓練計劃項目為例，說明項目帶動的實踐教育教學模式的開展方法。

二、建立校內外實踐基地

為加快河南理工大學熱能與動力工程專業校內外實踐基地建設，充分發掘校企聯合辦學優勢，為開展“3+1”聯合辦學模式以及卓越工程師計劃項目實施奠定基礎，加強校內外實踐基地建設非常必要。

從2002年起，河南理工大學熱能與動力工程專業先后與洛陽、民權、新鄉以及焦作等地的一些制冷企業集團建立校企合作關系。學生在這些企業實踐基地可以接觸到實際需要亟待解決的問題。企業生產過程中的實際問題往往不是依靠某一科專業知識能夠解決的，需要機、電、冷等綜合知識的應用。通過在現場實際生產企業鍛煉，并與企業技術人員的接觸，進一步拓寬學生知識面，豐富學生知識，也進一步促進學生學習與綜合應用知識的能力。應該說，校企合作辦學為專業建設和發展提供了較為優厚的辦學條件。除此之外，充分整合和利用校內資源，在校內動力中心也建立了穩固的實踐教育教學基地。河南理工大學動力中心擁有熱水鍋爐2臺、供汽鍋爐3臺，還有2臺供中央空調使用的溴化鋰吸收式制冷機組。這些條件為學生提供了良好的實踐場地。

三、參加大學生專業設計大賽

在專業課程教育教學過程中，任課教師應鼓勵學生參加與專業相關的各類設計大賽，這是實踐教育教學過程中非常好的實踐教育方式。目前與熱能與動力工程相關的全國性設計大賽主要有“愛默生杯”中央空調設計大賽以及大學生節能減排與新能源應用等設計大賽。這些設計大賽在規定的課題內以學生創新設計為目標，讓學生靈活運用所學知識并充分發揮創新能力開發和設計新產品、新系統、新方法。在這一實踐教育教學活動中，任課教師的正確引導非常重要。任課教師在平常的教育教學過程中應有意識地引導學生苦練內功，并從參加校內一些小的科研活動鍛煉開始，從而增強學生參加全國性質專業設計大賽的能力和信心，提高參賽獲獎率。從2006年起，河南理工大學每年均參加全國大學生節能減排與新能源應用等設計大賽以及與能源動力相關的設計大賽等，每年均有學生在這些專業設計大賽中獲獎。

四、創新性實踐教育教學平臺

實踐教學分成三類：傳統實驗教學、實訓教學、創新性實踐教育。傳統的實驗教學是指在教師的引導下，在學習實驗指導書的基礎上，以完成實驗報告為目的的簡單實驗教學。實訓教學是指在教師設計好的既定實訓項目基礎上，以增加學生的動手和操作能力為目的，缺乏對學生的創新性以及對學生基于理論的深入理解和思考。與傳統的實訓教學以及實驗教學不同的是，在進行創新性實踐教學過程中，學生可以根據自己的思路對實驗臺進行改裝，并進行一些創新性的實驗，并把實驗結果與課堂的理論教學結果進行比對，使學生對理論知識獲得更深刻、更直觀的理解。這里所謂的創新性實踐教育教學平臺是一種實驗平臺?；谶@種平臺，學生可以在教師的引導下根據自己的設計思路，并綜合應用課堂上所學的理論知識，創新性地開發必要的實驗項目。由此可見，實訓教學與傳統實驗教學方法僅限于讓學生獲得對理論知識的直觀理解，并以增加學生的動手和操作為主要目的，但缺乏基于創新性實踐教學平臺教學模式的使學生對知識靈活性的掌握、應用以及深入理解等。

創新性實踐教育教學平臺的建設可以有兩種模式和方式：對傳統實踐教育教學項目的改造；建立新的創新性實踐教育教學平臺。

基于傳統實驗教育教學，河南理工大學熱能與動力工程對傳統實驗教學平臺進行創新性實驗項目開發，并對實驗臺進行改造取得了較好的效果，主要對中央空調演示實驗臺和熱泵性能演示實驗臺進行了創新性實驗項目開發。對于傳統的中央空調演示實驗，在過去的實踐教育教學過程中，僅依據說明書對中央空調系統運行的基本原理進行演示。這種實驗方法根本達不到對學生創新能力以及創新性思維的培養，而且對學生專業教學產生的印象也不夠深刻，導致學生對專業課程的理解也不夠扎實。2007年，實驗室教師對該類實驗臺進行集散控制系統的DCS改造，增加了工業控制計算機以及溫度壓力等熱工信號的數據采集和處理，并使學生對系統進行組態編程，對實驗系統和過程進行綜合設計和試驗，從而增加和提升學生創新設計能力、綜合應用所學專業知識的能力。在傳統實驗教學過程中，對于熱泵性能演示實驗臺也是僅僅根據演示實驗過程說明書演示熱泵系統運行以及循環基本原理。這種實驗方法并不能調動學生學習的自主性和靈活性及學生對專業知識學習的主動性和積極性?？梢栽O想，如果有這么一種實驗平臺，可以通過教師有意識地對實驗臺設置故障，讓學生想辦法去解決故障，這樣對開展學生創新性的實驗方法有啟迪性的作用。比如讓學生對系統進行拆卸重組；自主對實驗臺更換制冷劑；對系統進行熱泵特性曲線的繪制；對壓縮機進行拆卸，通過改變閥片的厚度，研究壓縮機制冷性能的改變；通過軟件采集系統各溫度測點數值，從而使用計算機自動計算系統性能系統以及自動生成機組性能曲線等等。通過以上改造以后可以發現，僅僅一套傳統演示實驗平臺，稍加改造，實際上可以完成熱泵、制冷、壓縮機以及計算機自動控制、組態編程等多方面的創新性實驗，使學生能夠綜合運用所學習專業知識，充分調動學生自主學習的興趣，培養創新性思維能力。

在創新性實踐教育教學平臺建設方面，2011年以河南理工大學國家級工程訓練中心平臺為基地，建立了制冷空調創新實踐教育教學平臺，具體做法是：新購置和建立了學生可以在平臺上自主拆裝并可進行創新實踐設計的制冷空調組裝平臺（數量20套），學生可以分成20組，以小組形式對制冷空調系統從設計、計算、組裝進行全面的實踐訓練。同時，另外建立了廢舊空調冰箱拆裝平臺，共計20套。完成上述實踐操作后，學生的專業課程學習和實踐能力得到鍛煉和提高。

五、總結

科技進步和時展使創新性人才的培養成為必要。僅僅依靠演示實驗以及對理論教學的驗證性實驗的傳統實踐教學方法顯然不能適應時展。在專業課程教學過程中，專業課程教師應該順應時展要求，多渠道多手段開展創新性實踐教育教學方法，并對新方法進行大膽嘗試。河南理工大學熱能與動力工程系在專業課程實踐教育教學方面，通過采取項目帶動的實踐教育教學、校內外實踐基地、大學生專業設計大賽、創新性實踐教育教學平臺等等實踐教育教學模式，逐步探索出了適合本校熱能與動力工程專業課程本科教學體系的創新性實踐教育教學方法。

參考文獻：

[1]楊先亮,謝英柏.校內實習基地教學的改革與實踐[J].中國電力教育,

2004,(4):84-85.

[2]鄧錦軍,徐曉萍.項目教學法在制冷專業課教學中的應用[J].裝備制造技術,2008,(7):159-160.

[3]肖震.項目教學法在冷庫制冷工藝教學中的應用[J].機械職業教育,

2008,(2):49-51.

第9篇：能源與動力工程教育范文

關鍵詞 電廠 熱能與動力工程 有效運用

一、引言

目前，電廠中的發電形式仍以火力發電為主，在我國電力供應方面起到了很重要的作用。熱能與動力工程在發電廠中的應用，在一定程度上提高了電力產出效率、增加了經濟效益，并且也具備節能環保的優勢。但這種新技術在電廠中的運用在技術和管理等方面還不成熟，實際運用中會暴露出很多問題。只有正確認識熱能與動力工程，解決其在實際應用過程中的突出問題，合理運用新技術，是十分有意義的。

二、熱能與動力工程的涵義及課題的研究意義

（一）熱能與動力工程的涵義

“熱能與動力工程”包含多門科學技術：現代能源科學技術、信息科學技術和管理技術等。研究熱能與動能之間的相互轉化，涉及的工作面非常廣。

在電廠中的熱能與動力工程其實主要作用是將電廠生產中產生的多余熱能轉化為電能，供人利用。

（二）研究該課題的意義

研究熱能與動力工程在電廠中的有效運用，小到對電廠本身大到對國家來說都意義重大。具體原因如下：

第一，熱能和動力工程在電廠中的運用涉及很多知識內容，操作流程也較為復雜。為了能夠達到實際工作的要求，相關技術人員就必須提高自身的專業技能，這有助于電廠的人才培養和電廠日后的進一步發展。第二，電廠中如果可以合理運用熱能和動力工程，將能大幅度地提升電力的產出率。電廠自身的核心競爭力得到提升，不僅可以給電廠帶來更高的利潤，更是可以使電廠在競爭激烈的電力行業站穩腳跟。第三，能源和資源緊缺是我國當下必須面對的一個問題，電廠作為耗能較大的企業，提高其生產效率變相地也相當于節約了能源，有利于緩解當前能源緊缺的情況。

三、電廠在運用熱能和動力工程方面存在的問題

通過分析研究電廠在運用熱能與動力工程的實際過程，筆者結合自己的經驗，將其中存在的問題大體總結為兩點：

（一）人員思想傳統，專業素質跟不上

電廠相關的部分技術人員仍然存在思想觀念陳舊，墨守傳統的能耗方式的狀況。這樣的傳統思想在一定程度上致使資源使用不到位，員工無法在工作中貫穿節能減排的思想。此外，在電廠有效運用熱能與動力工程后，電廠首先關注的是使用先進設備，從而忽視了培訓相關技術人員的專業素養。熱能與動力工程涉及多個學科的知識，技術人員的知識體系得不到完善、專業技能得不到提升，會嚴重影響后期新技術的運用效果，影響電廠的技術革新。

（二）具體技術方面存在的問題

1.忽視重熱現象?！爸責岈F象”是指在發電過程中多級汽輪機上級損失中的小部分熱能可以在以后各級中得到利用的一種現象。有些電廠考慮不全面，把這個現象單純地當成是對能源的再利用，認為是在節約能源就忽視不顧，進而忽視了此現象會帶來的危害。忽視重熱現象會影響發電機器自身的運行狀況，還會導致電廠電能儲存困難，不利于氣壓穩定，影響發電質量。

2.設備方面缺乏創新。在電廠的日常運作中，涉及很多設備，每個部分都是非常關鍵的，所以非常有必要對這些設備引起重視。例如，風機是進行熱能與動力轉換的關鍵。通過改變設備內部氣壓，后輸送氣體恢復氣壓從而形成機械運作動力。但是，現在我國電力供應緊張，風機經常都是在超負荷運作，損壞率較大。風機技術缺乏創新，不僅會給工作人員的人身安全帶來威脅，更會加大電廠的生產成本，加大電廠的經濟損失。對風機的改造是非常必要的，在改造風機的過程中必然會運用熱能與動力工程的相關技術。

3.濕汽損失大。在電廠工作的過程中，濕汽損失是很常見的問題且導致這種現象的原因較多。大體有以下幾點：第一，動能轉化為電能時伴隨蒸汽膨脹現象，會產生小水滴，導致濕汽損失；第二，當蒸汽的運動速度快于水滴，會使其受到影響，導致濕汽損失；第三，噴管與水珠相對，會影響其主流運動，從而產生能耗。

四、電廠中熱能與動力工程的有效運用策略

（一）加強培訓，轉變人員思想觀念

電廠在日常的工作中，要定期組織對相關技術人員的培訓教育，并對培訓結果進行科學、有效的考核評估?？梢钥紤]將考核結果納入技術人員的個人綜合測評中，從而加強他們提高自我素質的意識。技術人員的思想觀念得到了轉變，專業素養和操作能力得到了提升，有利于電廠中熱能與動力工程相關設備在實際運行中發揮出真正的效果。

（二）合理利用重熱

合理利用重熱現象，使其最大限度地發揮優勢，確定重熱系數非常重要。通常重熱系數是在0.04～0.08的范圍內，具體還需要有經驗的相關技術人員根據實際情況進行把控。合理地利用重熱效應，能夠在發電廠熱能轉化中提高轉化效率，也直接決定了整個電廠的生產效率。因此，只有合理利用重熱現象，控制好重熱系數，才能真正提高熱能的使用效率。

（三）加強對相關設備的創新應用

電廠的領導階層一定要重視相關設備的創新問題，多使用新技術，這樣才能跟上時展的腳步。對電廠中的設備，如風機、鍋爐等都可以采用先進技術進行大膽創新。通過在鍋爐風機上加裝變頻調速器（裝置），可使系統工作狀態平緩穩定，通過變頻節能減少損失。對鍋爐的研究，應當建立在熱能動力工程學的基礎上，確保能量間的相互轉換?？茖W利用不同燃料投放方式，就能夠實現有效的控制，進而達到生產目標。

（四）減少濕氣損失

在整個的電廠發電過程中，濕汽損失作為熱能和動力工程運用時最主要的能量損失，必須予以重視并加以控制。針對濕氣損失的問題，可以在分析其產生的原因之后，根據具體情況有針對性地采取相關的方法和解決措施。例如，添加去濕裝置、提升機組抗沖蝕能力和選擇帶吸水縫的噴灌等措施，都可以在一定程度上改善濕汽損失的問題。

五、結語

在電力行業迅速發展的今天，熱能與動力工程意義重大。熱能與動力工程在電廠發電的實際應用中要結合熱電廠的發展現狀，不斷進行改革創新。本文簡要論述了如何能夠在電廠中更有效地運用熱能與動力工程的問題，并探究了具體的解決措施。而如何大力提高電廠的工作效率、降低電廠能耗，解決我國用電量不足的問題，還需要后續研究者繼續進行深入探討。

（作者單位為北方聯合電力公司達拉特發電廠運行一部）

參考文獻

[1] 于亞男，孫祚琦.簡述熱能與動力工程的科技創新[J].科技創新與應用，2016（07）.