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能源与动力工程专业精选(九篇)

前言:一篇好文章的诞生,需要你不断地搜集资料、整理思路,本站小编为你收集了丰富的能源与动力工程专业主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。

能源与动力工程专业

第1篇:能源与动力工程专业范文

[关键词]能源动力工程;教学模式;工程热力学;传热学

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2017)01-0052-03

伴随着人类社会对可持续发展日益加强的关注,能源与环境的矛盾成为每个国家的核心关注点,其迫切要求中国的能源动力工程高等教育建立与国家经济发展相适应的工程教育体系与结构,提高能源动力工程技术人才的培养质量。

中国能源动力类专业形成于20世纪50年代,初期为满足动力、发电应用等国民生计的迫切需求,而成立了锅炉、汽轮机、内燃机等专业,后续随国家需求而成立了制冷、核电等专业。国内高校设立工程热物理专业的高峰期为20世纪七八十年代,其后专业发展迅速。2012年,教育部颁布实施了《普通高等学校本科专业目录(第四版)》,能源动力类二级学科门类下列的专业仅为能源与动力工程专业,使得本专业本科成为一个“大能源”范畴内的专业。这种专业上的调整体现了一种需求的调整,在面向全球化的能源发展与挑战时,具备更加广阔视野、全面知识体系的人才更加符合社会需求。邱洁对这种调整对能源与动力工程专业课程体系的影响进行了简要论述,并总结了相关挑战与机遇。

一、专业现状概述

(一)专业内涵的拓展

原有的热能与动力工程专业关注热能与动力的转化及效率问题,核心关注热量这种能源形式。随着可再生能源及新的能源利用形式的迅猛发展,专业内涵愈发深厚。各种能源形式彼此的转换及过程中伴生的能质交换规律等都成为本专业覆盖范围,这对于原有的学科体系产生了一定的影响。故专业内涵的拓展迫切要求学科进行相应的调整,在培养计划方面进行适当更新。

(二)培养目标的调整

近年来,随着可再生能源、能源与环境等主题的发展,对相关新兴领域人才的需求日益加大。社会作为人才的接收市场,对急需人才的类型释放了大量信号。然而,作为人才输送主力的高校,往往并没有及时对培养方案做出适当调整,课程更新方面也相对较慢。事实上,在课程数和学时有限的条件下,在各高校学科内特色研究方向和优势方向沿袭下,相关调整的余地很小。

(三)差异化需求的影响

传统教学模式在面对日渐差异化的学生需求时,不能“丰盈”学生的个性化发展。事实上,随着高等教育进程的不断推进,个性化教育的呼声渐起。重视人才发展的差异性,探索个性化教育理论与实践,在很多高校的人才培养模式改革文件中有所体现。具体到能源与动力工程这个“大能源”专业,有些学生倾向于传统专业好就业,有些学生倾向于新型产业想创业,有些学生格外看重前沿科研想出国、考研,这一方面来源于个人认识和喜好,另一方面也来源于自身经济等不同方面的压力。这种差异化的需求在现阶段传统培养模式下,很难被满足。这不仅是课程设置方面存在局限,在课堂教学、实验和实践等方面也同样存在很多局限。

二、本专业学生存在的问题

(一) 本科生对本专业背景了解不深

其表现为学生不知道专业与国计民生有何关系,故无法在其中定位自己。没有定位,便没有思想原点,不知从何出发开展职业规划、人生规划,故往往感到茫然,无所适从。

(二) 本科生对个人发展路径了解不深

其表现为学生不知道本科所学有什么具体应用,个体的学习如何与群体、行业、社会和国家的发展相关联,想认真发力却不知道如何操作、朝哪里发力,缺乏方法的引导。在被动学习模式下积累的经验,在本科主动学习的情境下不能很好适应,往往造成心理困境。

(三) 本科生对国内外科技发展态势了解不深

其表现为学生无法将自己对未知的探索与国内外快速发展的科技态势相关联。在面对能源与动力工程这种涵盖学科多、支撑面广、国内外发展快速的专业时,一方面渴望求知,另一方面又被繁杂的关系牵扯,造成精力分散,无法突破。

(四) 本科生参与竞争的意愿不大、程度不深

尽管目前在能源领域,国内外针对本科生的科研竞赛纷纷设立及开展,但仍无法发动所有学生参与,造成部分积极的学生参与多个项目,而大多数学生只局限于自己生活的小圈子,缺乏参与竞争的意愿和动力。

三、教学模式的创新实践

(一)“熔炼互激”教学模式

针对上述问题,近年来,天津大学能源与动力工程专业教学团队通过反复实践与研讨总结,以激发学生学习与创新热情为出发点,提出了“熔炼互激”这一新的教育模式。

第2篇:能源与动力工程专业范文

广西大学机械工程学院的能源与动力工程专业是广西自治区优质、特色本科专业,也是创新创业教育改革小范专业。能源与动力工程专业具有很强的工程实践背景,多年来为国家和社会培养了数白名服务于国家基础产业的应用烈人才,形成了“强化学生工程实践能力,理论联系实际的创新应用烈人才”的人才培养特色。广西大学能源与动力工程专业的本科生通过理论教学与实践环节相结合,基本具备了系统的构思与工程化的能力、系统设计能力、系统实施能力和系统运行和维护的能力。在培养模式方面,依托国家的网络强国战略“互联网+”行动计划和大数据战略,突破了传统的“单一化”和“同质化”模式,构建起“多样化”和“个性化”的创新创业人才培养模式。

一、国内外创新创业教育的模式与经验

(一)创新创业教育模式

1998年于巴黎召开的世界高等教育会议,联合国教科文组织发表了《21世纪的高等教育:展望与行动世界宣言》。宣言中指出:为了提高毕业生的就业环境与机会,高等教育应提高和培养毕业生的创业技能与主动精神,毕业生将不再仅仅是求职者,而首先将成为工作岗位的创造者甚至是提供者。美国国内的四白多个学院和大学为大学生提供了多种创业课程,而哈佛、斯坦福等顶级大学更是为大学生提供创业方面的专业课程和学位。例如,白森商学院首先在本科教育中开设创业方向,东北大学则开设了美国国内的第一个创业学本科专业,而南加州大学则设立了有关创业的工商管理硕士学位。进入21世纪后,英国政府启动了大学生创业项目,而口本则在高校里面倡导创业教育,并在国会中通过了《大学技术转移促进法》以促进大学生的创新创业热情。

白森商学院提出了“强化意识”的创新创业思想,重点开拓大学生在创业过程中创新思维方式和投资冒险精神,除此之外还极力提高学生把握市场方向和市场变化的洞察力。白森商学院通过设置前瞻性的课程设计、构建完善的课程内容体系、采用探究性的课程教学方法以及配备强大的师资力量,使其成为全球最著名的创新创业教育学府和和创新创业教育改革的排头兵,在创新创业教育领域处于领先地位。斯坦福大学的“产学研一体化”创新创业教育模式则注重于实践应用和基础科研之间的相互转换,追求一流的教学与科研成果,开创开放互动式的创新创业教育、建立大学与企业之间的科技工业园区互动互利式关系,结合创业者的个人能力、特长以及所处的社会环境从创业者的角度来规划整个创业系统流程。

1991年联合国教科文组织启动了“创业教育”项目,在中国国内开启基础教育阶段试点创业教育。21世纪初教育部将清华大学、上海交通大学和武汉大学等9所院校确定为创新创业教育的试点院校,通过“创业计划大赛”等项目驱动大学生创新创业教育,从此拉开了我国创新创业教育的帷幕。十后国内的创新创业教育如火如茶展开,提倡把创新创业知识、技能培养与实践相结合,将第一课堂和第二课堂结合起来开展创新创业教育,强调创新创业教育的意识培养和系统知识构建,以提高和完善学生的综合能力,并为大学生提供创业所需资金和必要的技术咨询。

(二)创新创业教育的经验

进入21世纪后,世界上很多国家越来越重视创新创业教育,一些发达国家已经建立起一套相对成熟的创新创业教育和创新创业支持体系,并取得了良好的教育成果和实践效果。国内外学者在研究创新创业教育实践基础上,总结了创新创业教育包含的三层深度:第一层是通过学习了解创新创业:第二层是通过学习成为具有创业品质、精神和能力的创新创业者:第三层是通过学习和实践成为开发新产品的创新者或经营企业的创业家。

通过多年的创新创业研究及实践,在大学生创新创业教育改革方面受到的启迪包括:培养高校校园的创新创业文化理念,为大学生营造创新创业环境氛围:构建高校创新创业教育多级组织架构,建立具有专业特色的创新实践基地:树立高校自身的办学理念和教育思想,将专业教育同创新创业教育相结合,完善创新创业教学环节:结合市场需求走产学研结合之路,在专业技能训练基础上培养学生的创新创业能力:重视大学生创新创业训练计划导师队伍建设,积极聘请企业导师指导学生创业训练和实践队

二、能源与动力上程专业创新创业教育改革的研究

根据广西大学“布局合理、特色鲜明的一流综合性研究烈大学”办学新定位,以及加强“协同发展科学烈和工程烈人才培养模式,强化科研、教育和工程实践基地融合建设,具有区域小范作用”的办学理念,广西大学能源与动力工程专业自获得广西高等教育创优计划教学相关项目以来,遵循“面向工程、面向创新、全程互动、协同发展”为特征的创新创业烈人才培养体系,在人才培养方案、创新创业教育课程体系建设、大学生创新创业实践基地建设、创新创业类学科竞赛等方面开展工作。

(一)专业特色人才培养方案的制定

在人才培养方案设计上,围绕强化基础、结合应用、尊重个J吐、注重实践与创新的原则,提倡“主动实践、理实交融、创新开拓、学研结合”理念,并先后两次邀请广西自治区高校、企业行业的专家来市阅能源与动力工程专业的建设发展规划、人才培养方案,经过现场咨询及探讨交流,形成了富有建设性的论证意见。

(二)开设创新创业类课程

能源与动力工程专业开设创新创业类课程的目的在于:更新和变革传统课程设置模式和内容,建立起更加适合创新创业烈人才的课程体系。广西大学机械工程学院与商学院在深入探讨基础上,为能源与动力工程专业的大学生开设了三类选修课程:通识类课程(入门)、学科交义类课程(应用)、提升与研究类课程(研知,通过开设以上课程来提升大学生的创业动机、意识、观念和激情。

(三)创新创业实践基地的建设

创新创业实践基地作为一种新兴的科技创新主体,已经成为创新创业人才培养的重要支撑平台,也是将“产学研”利益最大化的载体。2015年,广西大学能源与动力工程专业与多个广西高新技术企业签署了产学研合作协议,在“技术创新和互联网+销售平台”框架内同,双方发抨各自在生产和科研中的优势,联合研发新技术和新产品,共同培养学生的创新能力。

(四)积极参加创新创业性学科竞赛

鼓励大学生参加学科竞赛活动,扩大大学生参加国家级和全国性机械和能源学科竞赛的力度,重点支持互联网+、创新创业竞赛等强调综合能力的竞赛。广西大学能源与动力工程专业组织学生参加了第二届中国“互联网+”大学生创新创业大赛、全国大学生工业设计大赛、全国大学生机械产品数字化设计大赛、全国大学生机械创新设计大赛等大烈创新创业类学科竞赛,并积极参与申报国家级和自治区级“大创计划”创新创业项目。

第3篇:能源与动力工程专业范文

关键词:能源与动力工程;人才培养;创新能力;校企合作

中图分类号:G646 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)40-0153-02

一、引言

邵阳学院“能源与动力工程”专业始建于1977年,经过近40年的历史,是湖南省“十五”、“十一五”、“十二五”重点建设专业、湖南省及教育部特色专业,2012年成为湖南省综合改革试点项目,2013年成为教育部地方高校第一批本科专业综合改革试点项目。为推进“能源与动力工程”专业综合改革与发展,进一步改进人才培养模式,结合我院能源与动力工程专业的办学定位、学科特色和服务面向等,我们在校企合作培养学生的创新能力方面做了一些研究与探索。

二、人才培养方案的改革

为了更好地满足企业需求,在广泛调研和研讨的基础上,构建了以能力培养为目标、突出企业参与的“做中学、学练合、校企联”的工程人才培养模式(见图1),着力提高了学生的工程意识、工程素质、工程实践能力和创新能力,完善以人文素养为基础、以专业能力为核心的“通识教育”、“专业学习”、“技能训练”、“工程应用”四轮驱动渐进式应用型工程技术人才模式,如图2所示。

三、教学方法改革

1.课程设置。设置了“科学+人文+艺术”的通识课程平台、多学科交叉融合的学科课程平台、“技术+特色+创新”的专业课程平台[1],如图3。

2.课程及教学资源建设。根据课程教学要求,明确了课程的能力导向目标,进行了综合化和应用型的课程建设,采取了以下建设手段:以能力培养为主线,进一步优化教学内容,构筑公共基础和专业基础课程平台,设置灵活适应社会和学生自主择业需要的专业课程模块;进一步推动精品资源共享和视频公开课程建设,巩固精品课程建设成效,强化专业核心课程和特色课程建设。以精品课程建设为龙头,带动核心课程建设,形成一批国家、省、学校不同层次的核心课程,制定并实施教材编写规划和措施。加强特色教材尤其是加强校企联合编写实用性强、突出应用性的教材编写工作,并继续加大对教师编写教材的支持鼓励力度。规范教材选用制度,严格教材选用审核,精选一批适应中国能源与动力工程发展战略的近三年出版的新教材和国家或部省规划教材,积极引进国外优秀教材进行双语教学或作为教学参考资料,拓展学生的专业视野。

3.教学方式方法改革。深化教学研究,更新教学观念,注重因材施教。注重加强培养学生的学习能力、创新能力、实践能力,激发学生学习的主动性和积极性。改进教学方式,依托信息技术、完善教学手段,积极探索启发式、探究式、讨论式、交互式教学。促进科研与教学互动,支持和鼓励本科生参与科研活动,及时把科研成果转化为教学内容。采用“启发式、讨论式、探究式”教学方式方法,《工程预决算》、《工业炉与保温技术》、《供热工程》和《专业英语》课程根据教学大纲中的知识点,采用了学生参与的启发式、讨论式、探究式教学,如表1所示,提高了学习的主动性,活跃了课堂气氛,挖掘了学生潜力,收到了较好的成效。

积极推动科研优势转化为教学优势,学科优势转化为人才培养的优势,鼓励教师把科研成果转化为教材建设成果,把科研内容转化为教学内容,把科研方法渗透到教学方法中,提升人才培养质量。

四、实践教学改革

结合专业特点和人才培养要求,从实践教学体系、实践教学内容、实践教学共享平台等方面进行建设。

1.强化实践环节。强化实践教学力度,除了有2周颇具特色的结构拆装实习外,在生产实习环节还增加了3周的综合技能实训。

2.加强实践教学条件。利用省部共建资金,使实践教学条件得到了极大改善,创建省级大学生创新训练中心,为学生提高实践及创新能力提供了平台。深化了与现有合作基地企业的合作,又新建了多家校企合作人才培养基地。

3.探索实践实验教学方法。主要体现在以提高学生工程实践能力和工程素质为主线,按由浅入深、由基础到综合的认知规律,构建适应大学生工程实践能力和创新能力培养的分层次的实验教学体系和教学方法,对于不同层次学生能力培养采用与之相适应的教学方法[2]。

4.师资队伍建设。学生创新能力水平的提高,师资队伍是关键。实施“请进来和走出动”的互动协作模式,着力提升教学和管理队伍的教育理念、学术水平、教学科研和管理能力,建设一支教学、科研和技术兼容并勇于创新的高素质教学团队[3]。从国内“985”、“211”高校或国家重点学科专业或国外知名大学引进硕士、博士研究生或成熟教师,充实教师队伍,不断改善实验队伍的年龄结构、学缘结构、学历结构和知识结构。对现有的骨干青年教师有计划地进行脱产专业进修,包括以访问学者身份、在职攻读博士学位等方式。每年选派专任教师到合作企业和领域进行一线学习交流,接受工程实践训练。完善团队教师培养机制,加大青年教师培养力度,制定了新进青年教师培养考核办法,促进青年教师快速成长。

五、研究取得的成果

1.形成富有特色的创新型人才培养方案。形成一套地方本科院校能源与动力工程专业校企合作培养创新精神的工程技术应用型人才培养模式,建成一批优质教学资源。建立的新的人才培养方案、特色专业建设方案和配套的专业建设参考规范、新的课程体系、实践教学体系和工程模式专业实验室。

2.建立科学新型的创新型人才培养。建立一套高效、互赢、紧密的校企办学合作模式,建立“全程参与式”的新的联合培养工程应用型人才机制,使理论与实践、课堂与课外有机结合,实现生产实习、社会实践、科研训练、课程设计、综合实验、毕业设计等实践教学工程化。

3.培养一批能源与动力工程专业急需的具有创新精神的高级工程技术应用型人才。在新的培养模式下,学生获得创新能力、实践能力和职业能力,提高了择业竞争力。

4.实现学校、学生和企业三赢。整合利用双方优势资源,资源共享,成为一个开放式的创新实践基地,校企双方共同步入良性发展轨道,实现学校、学生和企业三赢的局面。

六、结语

邵阳“能源与动力工程”专业经过了多年的探索,在校企合作培养创新能力的能源与动力工程专业人才方面取得了一些成果,学生的创新创业能力明显得到了提升,近五年来,学生获省级及以上大学生创新创业训练计划项目5项,积极参与“大学生机械创新设计大赛”、“大学生节能减排社会实践与科技竞赛”、“大学生工程训练综合能力竞赛”、“大学生力学竞赛”等各项大学生学科竞赛、技能竞赛,共获省级以上奖项20余项,其中国家级一等奖1项、二等奖2项,三等奖6项。

在实践过程中,也有一些不足,如因实施时间短,有许多成效或不足都还没有显现出来,同时由于经费限制在校内外实践基地的建设上步子迈得不够大,等等。我们将边实践边总结边改进,巩固现有的探索成果,进一步进行国际化应用型创新人才实践教学模式和方法研究与实践,加强课外科技创新活动,学生课外素质拓展综合训练,探索出一条基于校企合作培养具有创新能力人才的特色之路。

参考文献:

[1]杨建华,曾周亮,袁文华.地方院校人才培养方案的优化研究[J].中国大学教学,2007,(12).

第4篇:能源与动力工程专业范文

1、热能与动力工程专业:本专业培养具备热能工程、传热学、流体力学、动力机械、动力工程等方面基础知识,能在国民经济各部门,从事动力机械的动力工程的设计、制造、运行、管理、实验研究和安装、开发等方面的高级工程技术人才。

热能与动力工程是多门科学技术的综合,其中包括现代能源科学技术,信息科学技术和管理技术等,主要涉及热能动力设备及系统的设计、运行、自动控制、信息处理、计算机应用、环境保护、制冷空调、能源高效清洁利用和新能源开发等工作,面向及培养知识面广、基础扎实、创新能力强的复合型高级人才。

2、汽车发动机设计专业:属于热能与动力工程的一门学科。

第5篇:能源与动力工程专业范文

人们的生活离不开能源的开发。能源是自然中能够进行能量传递,同时转换为人们需要的能量。自然中的能源,能为人类社会带来基础物质。动力工程中研究的问题,就是将能源进行最大限度转化和利用的问题,使有限的能源在利用过程中,能够提升其使用效率,减少污染物的排放,促进自然于人类的可持续发展。传统的能源与动力工程,主要是针对传统能源进行利用,对新能源进行开发的过程。提升能源的利用率,可以从两方面着手。第一,提升对煤炭等传统能源的利用效率。第二,开发风能、核能等新型能源。这两方面都涉及到我国科技领域中的节能技术。

2节能技术在能源与动力工程中的应用分析

(1)在传统能源工程中的应用。节能技术在传统能源工程的应用中,主要针对的是煤炭资源。我国的煤炭资源产量丰富,煤炭中也含有十分高的能量。但是,煤炭的燃烧会产生许多对人类有害的碳化物和硫化物,同时,煤炭资源内部含有的硫元素排放到空中容易形成酸雨,对环境造成污染。因此,节能技术在其中的应用,主要是对煤炭资源进行改造。改造中要求对开采出的煤炭资源进行脱硫处理。处理后的煤炭不仅可以减少对空气与环境的污染,还能够提升资源的利用效率。另外,节能技术中要求,使用煤炭资源的企业,需要设立气体收集系统。其主要目的是及时的对排放气体进行检测,收集对大气有害的气体,提升节能减排的效果。(2)在石油能源中的应用。石油能源的使用历史虽然没有煤炭资源的使用历史悠久。但是,石油能源在现代也被广泛的应用于各行各业中,具有超乎想象的能源功效。然而不得不肯定的是,石油资源同样属于一次能源。石油资源会随着人类社会需求量的增多而不断减少,最后导致石油能源枯竭。因此,这就要求人们在使用石油能源的同时,对石油能源进行保护,具有节能意识。与煤炭能源不同,石油能源属于清洁能源,其燃烧后的产物不会对环境造成实质性的影响。针对此类能源,可以寻找其能源的替代品。比如甲醇和乙醇等。替代物是可以通过人为来生产的,符合节能技术中的持续发展思想。(3)在新能源开发中的应用。对于新能源的开发和应用,是当今社会的一个必然趋势,也是一项艰巨的任务。新能源的开发,可以有效解决能源短缺问题,是经济发展的重要前提。当今已经开发出的能源种类很多,包括风能、太阳能、潮汐能等。每种能源的使用,需要符合当地生产情况进行有效率的使用。同时,节能技术在其中的应用,需要动力工程技术能够将其矿产资源和新能源,转化为人们需要的热能、核能等,再通过相应的技术,将其转换为动能。

3节能技术在能源与动力工程中的应用前景

在我国经济发展迅猛的几年来,牺牲的是我国的资源和环境。为了尽快扭转这一局势,致力于减少环境的污染,提升能源的利用率等工作刻不容缓。良好的生活环境,是当今人们的基本要求。面对此种形势,我国必须加大对节能技术的应用和研究。另外,还要大力开发新能源,环节我国环境污染问题,改变能源短缺的现状,将我国的科技与经济齐头并进。如今,我国已经投入大量的人力和物理,对能源的开发与使用进行了研究。许多新型能源的开发也得到了国内各大企业的支持,新能源将慢慢普及到人们的日常生活中。随着社会的发展,以及可持续发展理念的传播,能源与动力工程节能技术,将大程度的改变环境污染,使能源利用效率大幅度的提升。

4结论

节能技术在能源与动力工程中的应用,可以极大节约各企业的生产成本和效率,对社会的发展也具有不可估量的作用。本文针对节能技术在能源与动力工程中的应用研究,是从能源与动力工程概述入手,对节能技术在能源与动力工程中的应用进行了分析,包括在传统能源工程中的应用、在石油能源中的应用、在新能源开发中的应用等重要内容。最后,本文对节能技术在能源与动力工程中的应用前景展开了论述。希望本文的研究,能为提升我国节能技术应用水平提供一份借鉴,使节能技术能够在我国大力发展。

作者:周林元 单位:新疆工程学院

参考文献:

[1]卢利平.知名的化学工程、燃料电池专家我国燃料电池技术的奠基者和开拓者之一“十一五”节能与新能源汽车专家组成员中科院大连化物所研究员、燃料电池工程中心总工程师大连新源动力股份有限公司董事长中国工程院院士——衣宝廉[J].功能材料信息,2010(04):3-6+2.

[2]唐易达,唐莉.建筑环境与能源应用工程专业《建筑节能技术》课程教学方法的思考[J].科技展望,2015(28):19-20.

第6篇:能源与动力工程专业范文

【关键词】热力动力工程;能源;锅炉仿真

热能动力工程专业的应用性增强,它主要是以机械工程学和跨热能动力工程作为理论基础,通过热能和机械能的转换,来产生动力。而锅炉正是能量转换的工具,只有在锅炉进行合理的设计,才可以达到一定的使用效果,最近几年,我国锅炉的种类逐渐增多,但在锅炉的制造和使用方面,还存在很多问题,这样导致能源的利用率较低,所以怎样才能提高能源的利用率是目前国家热能动力工程方面需要研究的问题。

1.我国当前动力工程的情况以及发展趋势

1.1我国当前动力工程的发展情况

我国热力动力工程专业形成于20世纪50年代,兴起于苏联,主要包括的学科有锅炉、电厂热能、内燃机、压缩机、制冷、低温、供热通风与空调工程等几十个小专业。而在我国,改革开放之后,我国由几十个小专业压缩为九个,随即不久,就从原来的几十个专业合并为一个专业,目前我国已有120多所高效舍友热能与动力工程专业。

对于热动主要研究的方面是热能与动力,是一种应用性强的专业,主要学习的基础知识有:机械工程、热能动力工程和工程热物理,还要学习能量转换以及有效利用的理论和技术,掌握制冷空调设备、制冷装置、动力机械与动力工程、流体机械等设计、制造和实验研究的基本技术。这个专业在很多领域上有着很广泛的应用,同时也是我国科技发展的基础方向。随着我国的经济发展,市场经济的建立,社会需求和经济分配状态以及科技发展的趋势等都成为我国现阶段的挑战,也是当前本专业在我国教育发展的主要方向,而且热动也是当前动力工程师的基本训练。

1.2我国当前动力工程的发展趋势

首先是在动力控制工程方向发展,主要掌握热能与动力测试技术、锅炉原理、汽轮机原理、燃烧污染与环境、动力机械设计、热力发电厂、热工自动控制、传热传质数值计算、流体机械等知识。其次是在热力发动机及汽车工程方向上主要掌握内燃机原理、内燃机的结构、设计、测试、燃料和燃烧,还有热力发动机排放、环境工程概论以及内燃机电子控制、热力发动机传热和热负荷等方面的知识。在制冷低温工程和流体机械方向上,需要掌握制冷、低温原理、人工环境自动化、暖通空调系统、低温技术学、热工过程自动化、流体机械原理、流体机械系统仿真与控制等方面的知识。使学生掌握该方向所涉及的制冷空调系统、低温系统,制冷空调与低温各种设备和装置,各种轴流式、离心式压缩机和各种容积式压缩机的基本理论和知识。除此之外,在水利水电工程方向上主要掌握掌握水轮机、水轮机安装检修与运行、水力机组辅助设备、水轮机调节、现代控制理论、发电厂自动化、电机学、发电厂电气设备、继电保护原理等方面的知识,以及水电厂计算机监控和水电厂现代测试技术方面的知识。

2.工业炉的发展

工业炉的作用是将燃料燃烧产生的热量,用来对物料和工件加热。工业炉是工业加热的关键设备,广泛应用于国民经济的各行各业,量大面广,品种多,影响极大。我国在很久以前就出现了很完善的炼铜炉,随着技术的发展,炼铜炉发展迅速。而发展到现在,据不完全统计,全国12个行业县以上企业,工业炉装备11万台以上,机械行业占7.5万台(占炉窑总数66%)。工业炉中燃料炉约6万台,占炉窑总数55%以上,电炉绝5万台。也就是说大部分地区都在使用工业炉,而燃烧炉又是工业炉中使用最多的,所以对于工业炉发展对于我国的工业发展有着很重要的作用。

3.关于炉内燃烧控制技术的运用

对于燃烧控制技术是当前步进炉发展的核心技术之一,而当前控制技术已逐渐由原来的手动控制转换为自动控制,而当前加热炉选用的自控方式主要有空燃比例连续控制系统以及双交叉限幅控制系统。

3.1空比例连续控制系统

该系统主要由烧嘴、燃烧控制器、空气/燃气比例阀、空气/燃气电动蝶阀、空气/燃气流量计、热电偶、气体分析装置、PLC等组成。工作原理是由热电偶或气体分析装置检测出来的数据传送到PLC,由此得到的偏差值按比例积分、微分运算分别对空气/燃气比例阀和空气/燃气电动蝶阀的开度进行调节,可以达到控制空气/燃气比例和炉内温度之目的。

3.2双交叉限幅控制系统

该系统主要由烧嘴、燃烧控制器、空气/燃气流量阀、空气/燃气流量计、热电偶等组成。工作原理是:通过一个温度传感器热电偶把测量的温度变成一个电信号,该信号表示测量点的实际温度。

4.仿真锅炉风机翼型叶片

对于锅炉的叶轮机械内部,流场复杂,有着非定长特征,所以在实验检测方面就会有很大的困难,而目前没有完善的流体力学理论解释诸如流动分离、失速和喘振等流动现象,需要流动实验和数值模拟了解机械内部流动本质。

5.热能工程技术在能源方面发展

5.1在能源方面出现的问题

对于当今世界,各个国家都很重视能源的问题,而能源动力工业又是我国国民经济与国防建设的重要基础和支柱产业,所以在国家各方面的发展上起到了很重要的作用。对于风机,是一种能源利用中产生的机械,它本身装有多个叶片,通过轴旋转推动气流,这种风机主要广泛应用在发电厂、锅炉和工业路遥的通风和引风,对矿井、隧道、冷却塔、车辆、船舶和很多大型的建筑物实现内部通风,同时实现排尘和进行冷却。对于在一些发电站里,随着机组的发展,电站需要向更安全、更可靠地方向发展才行,所以电站对风机也提出了更高的要求,解决掉一些安全问题,像锅炉经常出现烧坏电机、窜轴、叶轮飞车等事故,这种事故严重危害到设备的使用以及工作人员的生命安全,同时在经济方面也有大量的损失。

5.2在能源方面的发展前景

能源是人类社会赖以生存和经济可持续发展的重要物质基础,所以怎样让能源更合理的开发和使用就会很大程度上推进世界经济和人类社会的发展,而我国经济发展同样离不开能源,当前我国在能源发展方面主要以“新能源、核能、只能电网、常规能源、节能减排”为主要发展方向,而热能与动力工程专业正是符合国家的能源战略发展方向,通过结合很多门专业课程的学习,来培养能适应国家能源领域快速发展要求的高级研究应用型人才。

6.结语

本研究主要根据我国热能动力工程在锅炉方面的应用和发展做了一些研究,在锅炉的燃烧控制方面,在燃烧方式、风机的旋转问题以及资源利用率方面做出了一系列的分析和阐述,总结出热能动力工程无论在锅炉的发展或是其他方面都起着很重要的作用,通过结合和利用一些理论知识能够转换成实际的应用,将更利于热能动力工程的发展。

参考文献

第7篇:能源与动力工程专业范文

关键词:热能与动力工程;专业建设;课程体系

前言:能源动力工业是我国国防建设的重要基础,同时也是国民经济的支柱性产业,不仅对我国国防建设和经济发展具有重要作用,同时对我国的环境保护具有战略性意义我国是个人口大国,同时是资源消耗大国,因此如何有效的加强对热能与动力工程的研究从而有效的充分开发和利用新能源并减少相关的污染排放,降低其对环境的污染对于我国具有重要意义文章将针对热能与动力工程的特点以及其现状和发展进行细致的探析力求帮助此项能源更好的开发和利用为人类的发展作出更加突出的贡献。

一、热能与动力工程的发展现状

我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国我国的能源结构也以煤炭为主因此媒炭生产与消费也成为我国大气污染的主要原因而随着环境保护意识的逐步增强我国热能与动力工程专业面着经济增长和社会发展的巨大压力随着我国经济的不断发展,我国对能源的需求不断增长尤其是对电能的需求因此规今需要大量的煤炭资源但如果不提高煤炭资源的利用率汉依靠现在的技术,对目前的环境造成严重的危害从而妨碍社会的经济发展同时,中国作为世界第二大石油进口国对国外石油依赖性逐年上升所有这些均使得中国能源安全面临巨大考验因此开发利用可再生能源和实现能源供应的可持续发展是现在的重要任务但实际上我国优于技术水平较低,能源开发的利用率与发达国家相比低30- 40个百分点长期粗放型的经济发展不急限制了能源的开发利用,同时导致了环境污染问题的日益严重随着科技的进步老式低效的动力设备将逐步被新型高效的热动力设备所取代例如大型流化床锅炉的研制成功其主要技术是整体煤气化联合循环发电成为燃煤发电特点是可以清洁高效的利用煤炭资源这些发明创新意味着我国今后将需要大量热能与动力工程专业的新型专业人才

二、改革人才培养方案,构建培养复合型高级应用人才的课程体系

1.人才培养方案改革。围绕食品冷链技术各环节中所涉及到的知识理论和研究方法,加强制冷装置设计、制冷原理与设备课程以及低温物流行业的相关课程建设,构建依托制冷及低温工程天津市重点学科,突出食品冷冻冷藏与食品冷链技术特色的,适应天津滨海新区开发开放和北方经济中心建设发展需要的热能与动力工程专业课程体系。加强科研与教学相结合,将食品冷链的关键技术和冷冻冷藏技术研究的科研成果融入教学,注重学生工程实践能力和创新精神的培养。收集国内外著名大学本专业培养方案和课程体系资料,形成与国内制冷行业单位的反馈与沟通机制,使培养方案为同类型的热能与动力工程专业建设和改革起到示范和带动作用。

2.创新人才培养模式。通过拓宽专业方向,形成以社会需求为导向的课程体系改革;通过整合主干专业课程,增加能源利用率和环境保护理念的教学内容改革;通过在主要专业课上采用面向对象的讨论式教学方式的教学方法改革,进一步推动了对热能与动力工程专业人才培养模式改革的深化。通过各种设计大赛、强化实践环节和本、硕一体化的培养,构建具有工程实践能力和创新精神的符合社会需求为导向和注重学生自身发展的人才培养模式,不断提升人才培养水平。

3.构建热能与动力工程专业课程体系。围绕食品冷链技术的知识理论和研究方法,按照“强化整合主干,突出特色方向,加强实践能力”的原则,分层次建设传热学、工程热力学、流体力学等专业基础课课程;分模块开设管理、经济、商学、创业类等选修课程;分专业方向扩充专业选修课程;利用科研成果充实制冷装置设计、制冷原理与设备、制冷压缩机等主干专业课程和食品冷冻冷藏与食品冷链技术特色课程体系,处理好基础课、模块课平台和特色课程的关系。

三、更新教学内容,改革教学方法

1.鼓励科研成果进课堂。将国内外制冷行业和相关领域最新的科研成果引入课堂,将本学科团队的科研成果速冻技术、预冷技术、冰温储藏技术、新能源利用技术等内容融入课堂教学中,并定期进行经验交流和推广。

2.加强教材建设。做好本专业系列教材和实验教材的建设。完成传热学、工程热力学、流体力学、制冷原理与设备、制冷压缩机、制冷空调自动调节、食品冷冻工艺学、冷冻技术的最新进展、低温技术基础、冷库建筑、专用制冷装置等课程的教材建设。做好制冷装置设计特色教材、制冷空调实验教程等国家“十一五”规划教材的编写工作。

四、专业实验建设

实验是实践教学的组成部分,也是教学内容中不可少的重要一环。通过这一实践环节,一则可以使学生进一步理解课堂上学到的理论知识,从感性认识上升到理性认识,二则可以使学生的动手和实践能力得到大大加强。实验教学内容由三个层次构成,即基础性实验、综合性实验和创新性实验。

1、基础性实验以实验操作为主,主要是增强学生对理论的理解与记忆,熟悉和掌握仪器设备的使用,培养学生严谨的科学态度和实验操作技能。这部分实验包括热工基本量测量实验,包括温度、压力和流量等参数的测量,主要内容有测定材料热物性实验、空气M掠圆柱体时局部换热系数的测定、辐射换热角系数的测定、空气绝热指数的测定、防护热板法导热系数测试装置、准稳态法非金属材料热物性测定、材料表面法向热发射率(黑度)测定仪等实验。通过这些实验,使学生学会常用仪表的使用方法,掌握热工实验测量基本量的方法以及数据处理的方法。加强实践环节的教学内容,通过开放性实验和在实习基地的学习,使学生具备一定的实际操作技能,如空调机的拆装,制冷压缩机、空压机、水泵、阀门等的组装。2、综合性实验则能够体现多门专业基础课程和专业课程的知识点,通过选设具有综合性、先进性、应用性的实验来集成专业展的新知识、新技术和新方法,激发学生求知欲,培养学生综合把握和运用知识的能力。如我们开设的热泵系统、制冷机主机、冷水机组性能试验、风机盘管性能试验、水)水换热器性能试验、水泵性能试验、太阳能蓄热系统、自动控制系统、热力循环实验等等。这些实验的目的是提高学生综合实验的能力,使学生尽可能接近工程实际,而且通过理论联系实际,加深对理论知识的理解和应用,为学生毕业设计、毕业后就业打下良好的基础。

3、创新性实验主要是设计型实验和研究型实验,是基于综合性实验平台的开放性,是在此基础上进行多项制冷与空调的研究与开发工作,比如强化传热、空调器控制方式对空调器性能的影响、制冷空调设备的优化设计等。通过设计新的系统、研究新的方法来解决工程实际问题。创新性实验的目的是鼓励学生从科研项目中、从教学环节中寻求研究课题,独立设计、自拟实验方法进行探索性、创造性实验,培养学生的创新能力与实践能力。

小结:能源和环境问题是目前世各国所面临的重大社会问题,我国高等教育如何培养适应21世纪初我国工业发展需要的能源动力类专业人才,更好地解决所面临的能源与环境问题,对可持续发展战略具有重要意义。

参考文献:

[1]常泽辉,沈炳耘,侯静.开展科学研究对热能与动力工程专业建设

促进作用的探究[[J].实验室科学,2012(2).

[2]詹振.浅析热能与动力工程的科技创新[[J].科技致富向导,2014(8).

第8篇:能源与动力工程专业范文

关键词:热能动力;热能转换与利用;教学内容

中图分类号:G642.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)03-0139-02

在能源的利用中,绝大部分是通过热能这一形态加以利用的,或由热能转换成其他形式的能量后再加以利用。在未被充分利用的余能中,绝大部分也是以余热的形式存在的。对各种余热的回收与利用,也离不开热能转换与利用的知识[1]。自热力学理论确立后,人们虽然从理论上认识到,热力学过程中能量的交换及其利用,应根据热力学第一定律和第二定律对能量的数量和品质两方面进行分析研究。但是,在实际热能工程技术的设计、管理和改进上,主要还是依据热力学第一定律,即能量守恒与转换定律。也就是说,只是单一地从能量的数量角度出发,以焓为基础的热平衡计算分析方法。然而,由于此法未考虑热力学第二定律所表明的能量品质,因为人们生活在地球表面的一定客观环境中,供给人们所需的能量有可以利用的部分(称有用能或“火用”)和受环境限制无法利用的部分(称无用能或“火无”),即相同数量的不同形式的能量所含的“火用”和“火无”的数量是不一定相同的,或者说能量还具有另一方面的问题――品质。因此,在认识所谓能量损失上就产生一定程度的混淆,由此在确定能量损失的分布及采取提高能量利用效率的技术措施时,就难免在热力学上得出错误的结论,达不到预期的效果。为此,近几十年来,国内外有关专家学者在热力学的理论领域内和工程技术的管理上大力提倡把热力学第一定律和第二定律综合起来考虑,并以第二定律为主,即从热力过程不可逆性引起可用能损失变成无用能的角度出发,以用火用为基准的火用分析方法来评价能量利用的科学性和合理性。由于此“火用分析法”中的“火用效率”更能准确地反映各热力设备或整个装置系统技术上或热力学的完善程度,可以从中明确提高能源利用效率的正确目标,并采取相应的措施。所以最近几十年来,前苏联、德、日、法、美等国家已将“火用分析法”广泛应用于能源利用及动力、低温、制冷、热泵、化工、冶金等方面。最近二三十年来,我国也在火用分析的基础理论及其实际应用方面做了大量的研究,并已引起了科技界和高等工科院校的广泛重视。许多院校的热动专业都增设了“火用分析”的相关课程[2]。

一、“热能转换与利用”课程定位

首先,从学科角度讲,认识到“热能转换与利用”课程的衔接和过渡作用。本课程向上承接“工程热力学”等前期专业基础课程,是对上述基础课程内容的扩展和深化;向下则与后续的“热力发电厂”、“燃气―蒸汽联合循环发电”、“制冷与低温技术”、“能源与节能技术”等专业课程紧密相连,为学生理解掌握相关专业知识奠定基础[3]。热能动力工程专业的学生通过本课程的学习,可掌握热能转换的基本原理,并具备一定的分析研究和解决热能利用中的具体问题的能力,为今后在实际工作中,管好、用好能源,降低企业的能源消耗,提高能源利用率打下基础。热能转换与利用内容丰富、发展迅速、学科交叉性强,涉及热力学、流体力学、传热学等诸多专业课程,是热能动力工程专业的一门重要的技术基础课程。因此开设“热能转换与利用”课程非常必要,对于学生回顾深化所学过的“热力学”等专业基础课程,深入学习掌握后续专业课程,培养锻炼学生利用所学理论知识分析、解决实际问题的能力,都有着非常重要的作用[4]。

二、热能动力工程专业“热能转换与利用”课程设计

本课程要介绍有关热能转换与利用的基本原理、分析方法,以及实际转换设备与系统地特点和设计计算方法。给学生在“工程热力学”的基础上提供“火用分析法”的基本理论、基本知识和基本方法,培养学生分析、解决实际问题的能力,为将来合理地利用能源及从事节能工作打下必要的基础。“热能转换与利用”课程是热能动力工程专业的专业必修课,共48学时。先后介绍了能源概论、能量转换基础、热力系统分析、工业企业中的热能利用、热回收用换热设备。

第1章能量概论,在介绍有关能源的一些基本概念的基础上,认识热能的重要性,了解热能利用现状。热能是人类使用最为广泛的一种能量形式,在一次能源中,热能资源也占了绝大部分。在能源的利用中,绝大部分是通过热能这一形态加以利用的,或由热能转换成其他形式的能量后再加以利用。在未被充分利用的余能中,绝大部分也是以余热的形式存在的。

第2章能量转换的基础理论,重点介绍能量的质量分析―火用分析的方法。为了有效地利用热能,正确地指导节能工作的开展,找到能量损失所在,需要结合热力学第一定律和第二定律,从量和质两个方面全面地进行分析。本章就是要运用工程热力学理论,介绍分析能量转换过程的方法,着重介绍火用分析的方法,详细叙述了不同条件下的火用、火用损失的计算方法及其影响因素,并介绍实际热工设备的火用平衡、火用效率的分析方法。

第3章热力系统分析,是用火用分析方法具体分析热力循环和热力系统,弄清影响热力系统效率的因素和提高效率的途径。重点分析动力循环、热电联产系统和热泵系统,分析各个转换过程及系统的火用损失大小,找到减少火用损失的主攻方向,提出改进整个热力系统,提高火用效率的主要途径。

第4章工业企业中的热能利用,介绍企业中的余热资源及其利用方法,分析企业的能源平衡、能耗指标以及余热资源情况。介绍各种不同的余热资源的回收方法、回收系统对节能效果的影响。提高企业的能源利用效率,挖掘节能潜力,对企业能源系统进行分析,通过能量平衡确定其有效利用部分和各项损失的大小,寻求减少损失及有效回收利用余能的途径。

第5章热回收用换热设备,介绍余热回收用的各种换热器的工作原理、结构特点、设计计算方法、使用场合等内容,为今后进行余热回收时,能正确选择和设计计算换热器,并为研究开发高效新型换热器打下一定的基础。同时介绍热管换热器、流化床换热器等新型换热器和换热器的发展趋势及优化设计。

课程内容分为理论与实践两部分,第一章、第二章运用热力学基本理论阐述“火用”及“火用分析法”的基本概念、火用和火用损失的计算及火用分析的基本方法,即为火用和火用分析的基础理论部分。第三~五章以工程实例说明火用分析法的具体应用,分别对蒸汽动力装置、气体动力装置及制冷、热泵装置进行具体火用分析。并结合工业企业中的热能利用介绍了余热回收方法与换热设备。对于本校的“热能与动力工程专业”来说,本专业学生主要学习动力工程及工程热物理的基础理论,学习各种能量转换及有效利用的理论和技术,训练进行动力机械与热工设备设计、运行、实验研究的基本能力。专业培养方案设置了电厂热能与动力工程、工业炉窑工程、制冷及低温工程、供热工程等方向的专业课程。从专业培养方案的设置可以看出“热能转换与利用”是热动专业的基础课程,热能转换与利用的热力学基础理论是热动专业的理论基础,热能转换与利用的热力系统分析则是热动专业的核心内容,包括蒸汽动力循环的系统分析、燃气―蒸汽联合循环系统分析、热电联产系统分析、中低温余热动力回收的热力系统分析、热泵系统分析等,是热动专业的主要专业课程及核心课程。热能转换与利用课程的学习为后续的专业课程奠定了坚实的基础,也为热动专业的学习奠定了深厚的基础。因此,我们提出将热力系统分析作为教学的主要侧重内容,热能动力工程专业的学生通过本课程的学习,可掌握热能转换的基本原理,并具备一定的分析研究和解决热能利用中的具体问题的能力,为今后在实际工作中,管好、用好能源,降低企业的能源消耗,提高能源利用率打下基础。

三、结论

“热能转换与利用”课程在热能与动力工程专业学生的学习过程中,起着承上启下的衔接作用,课程内容非常重要。由于热能转换与利用发展迅速,内容丰富,本文以我校开设“热能转换与利用”课程的实践为例,从“热能转换与利用”课程的定位、“热能转换与利用”课程教学内容的编排两个方面进行了详细的介绍。提出将热力系统分析作为教学的主要侧重内容,以培养学生分析、解决实际问题的能力,为将来合理地利用能源及从事节能工作打下必要的基础。我校“热能转换与利用”课程的内容和教学体系设计总体上思路清晰、内容充实、层次分明,很好地完成了“热能转换与利用”课程的既定目标和要求。

参考文献:

[1]汤学忠,热能转换与利用[M].北京:冶金工业出版社,2002.

[2]吴存真,张诗针,孙志坚.热力过程火用分析基础[M].杭州:浙江大学出版社,2000.

第9篇:能源与动力工程专业范文

关键词:需求驱动;人才培养;节能;能源管理

作者简介:朱群志(1972-),男,浙江台州人,上海电力学院能源与机械工程学院,教授;任建兴(1961-),男,江苏海门人,上海电力学院能源与机械工程学院,教授。(上海 200090)

基金项目:本文系上海电力学院教改项目(项目编号:20111407)、上海高校本科重点教学改革项目(项目编号:20115901)的研究成果。

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)10-0021-02

一、节能与能源管理人才培养的必要性和紧迫性

我国是能源消耗大国。近年来国内经济的快速增长对能源供给的压力很大,重要能源资源短缺对经济发展的制约进一步加剧。我国的能源利用效率与世界先进水平相比存在较大差距,不少地方存在粗放式使用的情况,很多能源没有得到有效利用而造成浪费。这种能源消费方式使能源供给进一步恶化,对人类居住环境也造成了严重污染。节约能源是我国建设节约型社会的首要措施。[1]

培养从事节能与能源管理工作的人才是我国经济可持续性发展的需要。从1979年开始,我国就有计划、有组织地开展了节能工作,但30年来节能事业起伏不定。这种状况固然与国家的经济发展战略、能源供需形势等因素有关,但节能与能源管理人才的缺乏也是一个重要因素。缺少一支精通节能技术、熟悉节能管理、事业心强的高素质人才队伍是我国开展节能工作的软肋,也是实现我国节能目标的瓶颈问题。[2]

培养从事节能与能源管理工作的人才是国民经济各行业发展的需要。各类工厂是我国能源消耗的大户,工业能源消耗占全国能源消耗总量的70%左右。节能与能源管理领域的专门人才可以促进企业加强内部的能源计量和管理,开展节能降耗工作。1998年1月起施行、2007年10月修订的《中华人民共和国节约能源法》明确规定:重点用能单位应当设立能源管理岗位。重点用能单位包括两类:年综合能源消费总量1万吨标准煤以上的用能单位;国务院有关部门或者省、自治区、直辖市人民政府管理节能工作的部门指定的年综合能源消费总量5000吨以上不满1万吨标准煤的用能单位。2007年国务院颁布的《节能减排综合性工作方案》中明确要求重点耗能企业建立能源管理师制度。之后天津和山东等地开展了能源管理师的试点工作。2011年国务院颁布的《“十二五”节能减排综合性工作方案》中要求扩大能源管理师试点。

社会对节能人才的需求很大。根据对用能单位的调查,我国专业节能人才的需求量在数10万人以上。目前我国从事节能与能源管理工作的专业人才极度匮乏,很多企业没有专职的能源管理人员;即使有专职人员的企业,也存在能源管理人员节能意识不高、专业技能欠缺以及人员配置偏少等问题。这些原因导致企业对能源的控制和管理薄弱,严重阻碍了节能工作的开展和能源使用效率的提高。要解决这些问题,必须在科学方法的指导下充分挖掘企业节能潜力,以技术手段和管理手段促进能源利用效率的提高。因此,适应社会需求,培养专业的节能与能源管理专门人才显得十分迫切。

我国高校在节能专业人才培养方面起步较晚,虽然有一些高校在能源教育方面做了一些尝试,[3,4]但至今还没有形成健全的节能人才培育机制,面向节能服务人才培养的专业设置和学科建设都比较薄弱。[5]针对高校培养人才不足的现状,一些社会办学机构纷纷提供短期的能源管理师课程对一些在岗人员进行培训。然而,这种培训班短则几天,长则一周;培训项目时间短,很难对学员提供系统的知识和技能训练。作为人才培养的主要基地,高校应根据我国经济结构调整和战略性新兴产业发展的需求,为我国节能产业的发展培养高素质的节能与能源管理专门人才。高校可对现有专业进行改革,通过调整一些相关专业的培养方案、增补部分课程,为社会培养毕业后从事“能源管理师”岗位的人才。

二、节能与能源管理人才培养的探索

节能涉及的领域多,学科背景广。从技术角度分析,主要涉及“热”和“电”。本项目主要探索在热能与动力工程专业上进行改革,适应社会对节能与能源管理人才的需求。热能与动力工程专业的相近专业包括能源动力系统及自动化、能源与环境系统工程等。由于各个专业的背景不同,侧重点也不同。有的偏向动力机械,有的偏向制冷与空调,有的侧重能源高效和清洁利用。电力高校中的热能与动力工程专业往往偏向电厂热能动力工程和电厂集控运行。本文针对的是上海电力学院的国家特色专业——热能与动力工程专业。该专业办学历史比较悠久,并具有明显的行业背景。

1.制定了“节能与能源管理”专业方向培养方案

通过对热能与动力工程专业进行改革,设立“节能与能源管理”专业方向。热能与动力工程学科还是这个专业方向的核心,因此,专业方向与所依托专业在专业基础课和专业核心课程的设置上基本相同。专业基础课及专业课程主要包括工程热力学、工程流体力学、传热学、锅炉原理、汽轮机原理、泵与风机、热力发电厂等。

与常规热能与动力工程专业的区别在于增加了特别针对节能与能源管理的课程模块。该模块包含6门课程,共计9个学分。课程包括节能技术概论、空气调节、制冷原理与设备、热网技术、技术经济学以及能源管理与审计等。这些课程有的侧重技术层面,有的侧重能源管理与技术经济分析层面。除了节能与能源管理专业方向的选修课程之外,学生还可以从其他专业方向中选修一些课程,例如热能工程测量技术、可再生能源发电技术等。

2.教学内容契合复合型应用人才培养

节能人才不仅要掌握各种通用节能技术,而且也需要懂得一些技术经济分析、工程管理等方面的知识,是技术和管理结合的复合型人才。[6]因此,专业选修课程的教学内容应该根据节能与能源管理人才的知识和技能要求来设计。例如,“节能技术概论”课程的主要内容包括热电联产节能技术、锅炉和加热器节能技术、热管及热管换热器节能技术、热泵节能技术、余热回收节能技术、电力行业节能措施与案例等。“热网技术”课程的主要内容包括集中供热系统、热负荷及管网水力计算、供热管道敷设、热源配置等。“能源管理与审计”课程的主要内容包括能源政策、能源工程管理、合同能源管理、企业能源审计、企业能源平衡等。

3.在实践环节中提高学生的应用能力和创新能力

实践环节中除了一般的认知实习和专业实习外,还包括课程实验、专业方向课程设计以及毕业设计等。这些环节主要是培养学生应用课程所学知识的能力。结合课堂教学内容,增加了常用节能技术的实验。例如,在“泵与风机”课程中增设了泵与风机的变频调节实验。通过开展这些实验加深学生对变频技术的原理、方法和效果的认识。专业方向课程设计是一个新增的、有特色的实践环节,训练学生综合应用专业选修课的相关知识,并不局限于特定的选修课程。尝试将一家医院的供能系统作为课程设计的对象,要求学生结合参考资料对医院的用能及供能系统进行设计。提供给学生的资料包括工程扩初说明、各类冷热电设备性能参数表、非电空调选型设计手册等。

通过与学校基本建设工程、科研实验平台相结合,建成了一些学生实践基地。由于在项目设计阶段就提前介入,这些基本建设工程和科研平台在建设中充分考虑了学生实践能力培养的功能需求。已经建成的实践基地有:节能生态艺术厅、大学生活动中心节能建筑示范基地、多类型能源的分布式能源实验系统、校园能耗监管平台等。节能生态艺术厅可以开展的实验有中央空调性能测试、室内温度场测试、太阳能热水器性能测试等。大学生活动中心节能建筑示范基地可进行太阳能光伏发电实验、风光发电互补实验和建筑能耗按户计量实验等。分布式能源实验系统可提供燃气轮机性能试验、内燃机性能试验、气水换热器性能试验等。而校园能耗监管平台则能够提供全校每幢建筑的用水、用电数据,这些数据是学生开展能耗分析和节能诊断的生动素材。

4.人才培养情况

节能与能源管理专业方向于2008年开始按方向招生,招生规模为1个班。2012年首届学生毕业,学生就业情况优良。学生的就业单位除了传统的电力行业发电企业、设计院、电厂建设企业以外,也有节能服务公司等。节能与能源管理专业方向的设立为这些学生提供了必要的基础知识和技能,有利于他们进入单位后尽快适应工作岗位。

开设的选修课程得到了热能与动力工程其他专业方向学生的欢迎。“节能技术概论”、“能源管理与审计”、“热网技术”等选修课程每个教学班的人数都接近80人,其中节能与能源管理专业方向的学生只占一半。对于热能与动力工程专业的学生,这些课程有利于拓展学生的知识面。

学生的节能意识增强了,对节能工作的兴趣提高了。学生积极参与节能减排方面的科创项目,这些学生既有来自热动专业又有来自机械专业、管理专业等。管理专业的学生与热动专业的学生联合组队,参加了第五届全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛等活动,并获得较好成绩。这些科创活动一方面提高了学生的应用能力和创新能力,另一方面也有利于激发学生的学习兴趣。

三、结束语

上海电力学院根据国家能源发展战略需求和社会对人才的需求对高校培养节能与能源管理人才进行了探索。在热能与动力工程专业上设立了节能与能源管理专业方向,制定了专业方向培养方案,开设了兼顾技术和管理层面的专业选修课程,依托校园基本建设和科研项目建立了校内实践基地。所开设的课程得到了学生的欢迎,加强了学生的节能意识,拓展了学生的就业面,为热动专业毕业生从事节能与能源管理工作提供了基础。

由于节能的领域多,范围广,涉及学科多,因此节能人才的培养中存在不少困难。企业所需的节能人才最好是多面手,既懂“热”,又懂“电”,还懂能源管理。但是,作为一个本科专业,需要有一个相对完整的知识体系。另外,各个行业有不同的生产流程,培养一个通用的节能人才也是不现实的。因此,如何适应社会需求、进一步加强节能人才的培养是一个需要不断探索和持续关注的问题。高校是培养人才的主要基地,相关专业可以和企业紧密结合,结合专业的学科背景和依托行业的特点进一步探索节能专业人才的培养模式和途径。

参考文献:

[1]吴志功,王伟,郭炜煜.大力发展能源教育建设低碳社会[J].北京教育:高教版,2010,(7):10-13.

[2]刘显法.节能降耗的人才保障[J].中国人才,2007,(2):27-28.

[3]左远志,杨晓西.大学开展能源教育的新视角[J].东莞理工学院学报,2012,(1):100-103.

[4]桑丽霞,王景甫.对我国大学开展能源教育的思考[J].北京工业大学学报(社会科学版),2009,(6):72-74.

[5]尹健.节能服务产业人才培养问题与对策[J].中国校外教育,

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