能源与动力工程教育精选(九篇)
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第1篇：能源与动力工程教育范文
[中图分类号] G423 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2015）12-0157-02
2012年教育部新版高校本科专业目录中将“热能与动力工程”调整为“能源与动力工程”。“能源与动力工程”致力于传统能源的利用及新能源的开发，以及如何更高效地利用能源。“能源与动力工程”专业主要培养在能源转换与利用和热力环境保护领域具有扎实的理论基础，较强的实践、适应和创新能力，较高的道德素质和文化素质的高级人才，以满足社会对该能源动力学科领域的科研、设计、教学、工程技术、经营管理等各方面的人才需求。“能源与动力工程”专业的学生应具备宽广的自然科学、人文和社会科学知识，热学、力学、电学、机械、自动控制、系统工程等宽厚理论基础，以及热能动力工程专业知识和实践能力，并掌握计算机应用与自动控制技术方面的知识。
“能源与动力工程”专业中无论是传统专业方向（如水利水电动力工程方向）还是新兴专业方向（如新能源开发和研究方向），都对自动控制技术和实践能力要求颇高。因此，如何针对“能源与动力工程”专业特点改革自动控制类实践课程的教学方法、教学内容和教学模式，对学生掌握自动控制技术基本理论和提高学生专业实践能力具有重要的指导意义，并能达到一举两得、融会贯通的教学效果。
在办学过程中，多家就业单位提出需要具有测控基础的能源与动力工程人才，社会需求提示我们，依托国家级特色专业和能源动力工程的行业背景，针对能源动力工程领域的不同测控对象，应该改革自动控制实践课程的内容，使自动控制实践课程成为一门有针对性的务实课程，其中的改革方法和改革经验也会为其他的交叉学科的实践教学提供重要的借鉴意义。
一、实践教学与理论教学相结合――自动控制实践课程要与自动控制理论课程紧密融合
大多数高校的能源与动力工程专业均开设自动控制原理课程，根据专业方向要求不同在学时内容上也稍有差别。如该课程分别可设置为64学时和48学时，其课程内容主要以经典控制理论为主，重点讲述线性系统的时域分析和频域分析等内容。自动控制原理实践课程是在理论课程的基础上开设的，旨在使学生对经典控制理论有更直观、更深刻的认识和理解，同时结合自己的专业课程背景将这门实用学科应用到自己的专业领域。
结合理论教学内容，实践课程的其中一部分重要内容应是对理论教学内容的验证、分析和再理解。根据自动控制的基本理论，实践课程的基础内容可以根据需要由以下一些内容组成：
1.在实验室用电路元件搭建常用的典型控制环节――让学生直观认识理论课中讲述的各种形式传递函数所对应的实物模型;
2.观察典型系统的动态特性并测试稳定性，同时分析系统特征参数对系统性能的影响――让学生利用示波器这种最常用的电子测量仪器，在时域中分析系统响应随着时间的变化规律，并分析几个重要的响应参数的物理意义，以及它们与理论计算公式之间的对应关系;
3.观察系统零极点对系统性能的影响――与理论课程中的根轨迹内容相对应并加深理解;
4.对典型系统的频率特性进行仿真――理论课程中，频域分析方法是学生掌握起来感觉最为吃力的部分，通过实验方法测量系统的幅频和相频曲线，能使学生对抽象的理论知识有更直接的了解;
5.对线性系统进行校正――系统校正是理论课程中非常重要的一部分，实验中验证不同校正方式对系统性能的影响，使学生对校正方法的掌握更加牢固;
6.引入被控对象构建简单的控制系统，让学生了解控制系统的工程应用、工作机理和调节方法等。
通过基础理论的实践教学，实现真正的理论课程指导实践课程，实践课程反馈理论课程的效果，使学生的知识体系形成一种双向反馈的、理论与实践紧密互动的认知模式。
二、针对专业特色――结合“能源与动力工程”专业特色，实践课程中应设计与专业相关的实践内容
能源与动力工程专业要求学生掌握现代能源科学技术，信息科学技术和管理技术，能够从事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。自动控制原理有别于“能源与动力工程”专业的其他基础课程，如流体力学、工程热力学等，是一门跨专业的基础课程，但它是学生日后工作和继续研究的必要科目之一。
如何根据专业方向特色在实践课程中适当加入与专业内容密切相关的实验内容，是使学生认识并学好这门跨专业基础课程的关键，同时，这一实践环节也能使学生将自动控制原理应用于自己的专业知识中，对不同专业课程的融合掌握具有一定的启发作用。
根据“能源与动力工程”专业的不同方向，结合各专业方向有的被控对象，在实践环节中增加对这些特殊被控对象的控制和调节作用。如对流体传动与控制方向的学生，增加利用液压阀作为执行元件的控制系统实验，推导液压阀的数学模型，观察它的响应特性等;对流体机械及工程方向的学生，增加水轮机转速调节的实验，观察控制器参数改变对系统性能的影响;对风能与动力工程方向的学生，增加风力机变桨控制实验，使学生掌握通过测量风向变化控制风力机叶片方向改变的基本方法等。通过上述实验，一方面让学生复习了自动控制原理的理论知识，另一方面，使学生将控制理论直接运用到自己所学的专业知识当中，对基础知识有了针对性的认识。
实践课程的一个小变革，实际体现的是一种教学的新思路和新方法，实践教学可以作为理论教学的点睛之笔，这种知识体系结构犹如一座金字塔，我们可以把它称为“金三角体系”，整个构造的知识体系如图1所示。虽然实践课程在整个知识体系中所占的比重有限，但合理有效地设置实践课程的形式和内容可以使学生的整个知识体系更加牢固。
图1 “金三角体系”知识结构
三、实践课程深度拓展――整合专业内课程资源，结合校内外丰富的实践资源，鼓励学生自我思考、自我创新
随着学校的日益发展，学校实验资源日益丰富，学生使用实验资源的自由度逐步提高。现在很多高等学校实行实验室开放制度，鼓励学生在自我思考的基础上开展开放性实验。对于自动控制原理的实践课程教学，也可以逐步对学生开放实验室，鼓励学生自我学习。
同时，国家对高校科研项目的支持逐年加大，很多国家项目（如“973计划”、“国家自然科学基金”等）在项目实施的过程中都在国家基金的资助下建设了很多的实验基地，如果能在项目完成后将这些实验基地和实验设备用于学校的教学环节，实际上是提高了这些实验基地和实验设备的利用率，同时也使国家的扶持投资资金得到了更大的回报。以我校的具体情况为例，2006年我校承担了国家“973计划”――大型风力机的空气动力学基础研究，并建立了风力机外场实验基地。在自动控制的实践教学中，针对“风能与动力工程”专业学生，我们利用该项目的实验风力机进行拓展性实验，学生可在外场环境中对风力机的偏航和变桨控制等有很直观的认识，而且我们的控制程序是开放的，可以鼓励学生自我创新，通过编程实现更好的控制策略。拓展性实验不仅使学生将理论知识和自己的专业方向很好地结合在一起，同时也是增加学生学习兴趣的一种很好的途径。
另外，校外实习基地是学生参与实践，实现创新的重要平台。不只是对于自动控制原理这一门实践课程，专业的大多数实践课程内容都可以在实习过程中体现出来。加强特色实习基地建设，不仅能使学生加深对学校理论课程和实践课程的认识，同时丰富学生的思维方式，对学生的自我创新具有推进作用。
综上所述，如果能将自动控制原理实践课程很好地结合自动控制原理理论课程，并有专业方向针对性地开展学科交叉实验，同时在校内开放实验和校外的实习过程中有所体现，就能够使学生的知识结构形成网状构造，有利于学生融会贯通，学以致用。通过对这一门跨专业实践课程教学内容和教学方法的探讨，其得到的具体教学效果和教学经验也可应用于其他跨专业实践课程的教学中，从而使实践课程在整个本科教学过程中发挥最大的教学作用，并实现更好的教学效果。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 田思庆，吴桂云.“自动控制原理”课程的教学研究与实践[J].电子电气教学学报，2008（2）.
[2] 袁安富，张伟.《自动控制原理》课程教学改革与创新的探讨[J].中国电力教育，2008（6）.
第2篇：能源与动力工程教育范文
摘要 针对实验内容零散，实验数目多，实验设备低效、封闭等问题，通过改革实验室管理体制、整合人力资源与设备资源、建立多层次的实验教学平台等措施，取得了良好的效果。
自1998年我国推行“加强基础，淡化专业，因材施教，分流培养”、“厚基础，宽口径”的教育思想以来，根据国家教育部专业目录的设置，中南大学将热能工程、制冷及低温工程两个专业整合为一个大专业，即热能与动力工程专业。同时，为了满足经济市场对人才的需求，该专业设有四个方向：热能工程、制冷及低温工程、动力工程、热工检测与控制。其培养计划前三年立足于基础教育，后一年突出专业方向的特色。经过几年来的建设与发展，这种“通才”式的人才培养模式取得了良好的效果，学生的创新意识强，对人才市场的适应性强。在近几年就业形势严峻的情况下，本专业本科生的就业率前几年一直保持在100％，2006～2007年也在97％以上。
但在培养计划的调整过程中，实验教学仍然按课程进行设置，实验内容零散，实验数目多，实验设备低效、封闭等问题日益突出。为高效发挥实验设备的作用、促进创新人才的培养，笔者在怎样整合实验室资源、构建面向热能与动力工程大专业的实验教学平台方面，进行了积极的探索与实践。
一、改革实验室管理体制
随着学科发展和教学改革的深入，学科交叉渗透已经反映到实验教学上来。根据热能工程、制冷及低温工程、动力工程、热工检测与控制四个专业方向功能与特点，打破原有学科内部实验室的界限，成立了热能与动力工程实验中心。其目的在于有效克服原有设备管理体制分散、重复、低效和封闭的弊端，合理配置实验人员、实验仪器设备和实验用房等资源，有利于创建学科实验大平台，为培养学生的创新能力提供条件。
过去，实验室按专业方向设置，不可避免地存在信息不够畅通、仪器设备重复购置或使用率低的现象。另一方面，将有限的实验经费分散到各个实验室，实验室建设经费不足的问题更为突出。建立实验中心后，实验人员统一管理、资产统一安排、实验设备统一调配，显著地提高了仪器设备的利用率。实验室建设的项目等均由教授委员会根据学科全面发展的需要，通过集体讨论来决定，使有限的资金得到最大程度的利用效益。
二、构建科学的实验教学体系
实验中心坚持育人为本、学生为先、质量为重的基本原则，遵循循序渐进的教学规律，优化实验课程内容。通过打破每一分支学科自身的系统性、完整性，追求科学技术的综合性与整体性来实现教学内容的整体优化，使实验教学内容突出重心低、知识新、面向宽的特点。在教学组织实施方面，形成由多模块或多门课程组成的新的实验教学体系，实施基础性实验必做、综合性和设计探索性实验选做，适合因材施教的分层次教学模式。完善了热能与动力工程专业的实验教学体系，形成“三个层次”的实验教学平台，旨在加强学生实践能力和创新能力的工程实践，促进学生的知识、能力、素质综合协调发展。
第一层次：热工理论基础实验教学平台。该平台一方面为理论课教学服务，帮助学生加深对传热学、流体力学、工程热力学、热工检测与仪表等热工基础理论课程教学内容和机理的理解。其实验内容是根据相关理论课程学习的进度进行设置，以演示、验证性实验为主。通过实验，学生对某些难以描述的现象与概念形成一些感性认识与理解。另一方面注重培养学生的基本实验技能，帮助学生掌握温度、压强、流量、液位等基本热工参数的测量方法与测量仪表的基本知识，训练学生掌握常用仪表的使用、实验的规范操作、实验数据的记录与处理方法等，使学生能根据实验教学的目的，自己设计实验步骤，选择实验仪器，独立完成实验和处理实验数据，进行误差分析，最后给出科学的评价，以培养学生进行科学实验的基本能力。
这类实验课侧重于基础性实验，不过分强调独立设计实验，避免搞形式主义的实验教学。其实验学时数约占专业课程实验的50%，同时要求学生严格按照培养计划选择实验项目。热工理论基础实验教学平台，既配合了理论课程的教学，也为后续的专业实验教学打下了基础。
第二层次：专业综合实验教学平台。这类实验课程要求学生在教师的指导下，综合运用本课程以及与本课程相关的知识、实验方法与实验手段等完成相关实验，旨在培养学生综合运用知识的能力与素质。
在这类实验课程的设置中，改变以往不同的专业方向采用不同设备的思想，重点选择一些典型设备，对实验内容进行整合，根据不同专业方向的培养要求，其实验内容的侧重点有所不同，挖掘现有实验设备的潜力。如柴油机，对于动力培养方向，主要研究柴油机的特性（如万有特性、示功图、速度特性、排放特性等）；对于热能工程研究方向，主要研究燃料的特性、燃料的燃烧状况以及机体的传热状况；对于热工检测与控制方向，主要研究流量、压力、温度、转速、气体成分等各种参数的检测方法以及控制模式。通过对溴化锂制冷机与现场总线系统的连接与开发，可以开出满足制冷与空调、热能工程、热工检测与控制三个方向培养目标的综合性实验。
第三层次：专业设计与研究探索性实验教学平台。学生在教师的指导下，根据给定的实验目的和实验条件，自己设计实验方案、确定实验方法、选择实验器材、拟定实验操作程序，自己加以实现并对实验结果进行分析处理；或者学生在教师指导下，在自己的研究领域或教师选定的学科方向，针对某一或某些选定研究目标进行具有研究、探索性质的实验。这类实验课程主要培养学生灵活运用所学专业知识提出问题、分析问题以及解决问题的能力，培养学生的创新意识。
这类实验课程主要对高年级本科生开放，部分实验也适应于研究生，从而形成本研连通、高度共享的实验装备平台，实现资源的最大程度的利用。如低氧弥散燃烧装置、空调系统性能及空气品质实验平台、溴化锂现场总线控制系统等。
三、加强实验师资队伍的建设
由于我国教育领域长期受到重理论、轻实践思想观念的影响，实验教学还没有得到应有的重视，很多教师不太愿意去实验室，同时受到各方面条件的限制，实验室人员的引进比较困难，致使实验室师资不足的问题日益突出。为改变这种状况，我们一方面建立适当的激励机制，充分发挥现有实验人员的积极性。另一方面制定了一系列制度鼓励教师参加实验室建设，如规定任课教师必须参与实验室建设、实验指导等工作；建立实验室建设专项基金，资助教师投身于实验室建设；设立了实验室建设业绩突出的教师奖励专项基金。
四、教学效果
经过几年来的实验教学改革，取得了良好的效果，具体表现在：①提高了实验的开出率，达到97%；同时提高了实验课的质量，开设有“三性”实验的课程占开有实验课程的87%；②涌现出了一批学生参与、教师设计制作的优秀实验装置与项目，如“制冷兼制热水一体化实验台”、“空调系统性能及空气品质实验平台”等均得到兄弟单位的肯定与赞赏，相继有多所高校委托我们加工制作上述实验装置；③涌现出了一批优秀的学生作品：“强化辐射传热的技能环保燃气灶”获第八届“挑战杯”全国大学生课外科技作品竞赛三等奖；“水蒸气吸热式空气温度调节器”获第二届“升华杯”学生创业计划大赛特等奖；“周期热流体导热系数测定仪”获第四届“升华杯”学生创业计划大赛一等奖；“泵综合性能实验可视化数据处理系统”，实现了利用计算机获取实验数据的功能，大大缩短了实验时间，提高了实验的准确性；低氧弥散燃烧关键部件—蜂窝陶瓷蓄热体的周期传热过程，创新性地应用了数学物理方程方法中的摄动法求解，完善了薄壁蓄热体周期传热半解析数值理论方法，相关论文先后在5个EI和SCI源刊上发表，并申报了2项专利；论文“Experimental research on compulsive cooling of swirling jet impingement” 在HDP’06（High density microsystem design and packaging and component failure analysis）国际会议上宣读，获得最佳学生论文奖。
五、结束语
几年来的教学实践表明：新的实验教学平台，充分利用了人力资源与设备资源，使我院的实验教学条件与实验教学水平都得到了提高，为培养学生创新能力提供了良好的条件。同时我们也清楚地认识到：实验教学改革，任重而道远，不断改进实验教学内容、手段、方法以提高教学质量，将是我们长期面临的任务。
参考文献
1.杨天怡，胡新平，等.创新教育与实践教学[J].中国高等教育，2005;（23）：28-30
2.姜宝成，谭羽非，等.构建实验教学体系，建设一流热工实验中心[J].理工高教研究，2007；26（1）：76-77
3．，黄文，等.建设学科实验大平台，促进创新人才培养[J].实验室研究与探索，2003；22（1）：124-125
第3篇：能源与动力工程教育范文
一、能源动力工程领域的高等工程教育
能源动力工程专业是伴随着近现代工业革命发生、发展、加速过程成长起来的传统专业，在新的能源形势和建立工业强国的需求下承担着崭新而重大的培养责任。我国目前设有能源动力大类专业的学校有130余所。经过几十年的努力，我国能源动力的工程教育有了长足的进步，但总体来看，整个工程教育体系没有发生本质的变化，还不能很好满足现代工业对工程技术人才的需求。[3]能源动力领域的高等工程教育主要存在四个方面的不足。
1.缺乏明确的工程教育定位
很多研究型大学的目标是培养科学家，而不是工程师。而工程教育和科学教育是两种不同的教育。科学家从事研究发现，工程师进行创造发明。培养工程师和培养科学家需要两种不同的教育体系。作为一个典型的工程学科，能源动力专业的培养目标应该是以培养工程师为主。在现实需求下，就是培养既有创新能力又能解决实际工程问题，同时具备国际竞争力的高级人才。
2.工程教育体系陈旧
在课程设置上，能源动力专业的课程改革基本上是在原有课程体系下的完善，没有从根本上打破原有的课程体系。随着新知识的不断出现，由于缺乏课程间的整合机制，课程有增无减，使学生不得不面对越来越多的课程。在教学模式上，通常是以教师为中心的讲授式教学，而不是以学生为中心的启发式教学。学生的分析、想象、创造能力的培养受到限制。在教学内容上，工程教育基础课程太偏理论，教学中缺乏实际应用的环节。不少专业课程跟不上科技发展的节奏，内容几十年不变，总体上比较陈旧。教学实验以验证性为主，测试手段比较落后，设备比较陈旧。
3.缺乏与企业的互动
作为一个实践性很强的学科，不了解工程界的需求而一味纸上谈兵不仅不能培养出合格的现代工程师，而且对于学科发展也是极其不利的。工程界对工程教育的教学内容和实践水平有严格要求，但不少工科教师缺乏必要的工业经验和工程背景，学生也缺乏必要的实训机会和体验。4.缺乏工程教育的国际化随着世界经济全球化进程的加速，能源动力领域需要更多的按照国际标准培养的工程人才。在工程教育体系中，需要更多地接纳来自不同国家的学生，在教学和科研中注入更多的国际化内容，与国外大学加强校际交流与合作，培养具备专业知识和能力的国际化现代工程师。总之，长期以来，能源动力工程领域习惯于从系统性和科学性出发组织工程教育体系，较少以学生和工程界需求出发进行考虑，无法真正适应社会的变化和现代大工程教育观念。
二、能源动力工程领域的高等工程教育探索及实践
针对能源动力领域的工程教育问题，近年来上海交通大学机械与动力工程学院对能源动力专业的本科工程教育体系进行了积极探索和实践，主要归纳为三个方面。
1.明确培养主体
首先明确了能源动力专业的培养目标就是培养合格的现代工程师。培养的主体就是学生。从华沙世界工程教育会议和美国“2020工程师”计划[4]对新一代工程师的要求来看，现代工程师首先要对工程或技术有热情，因此在充分考虑学生需求和实际办学条件的基础上，选拔对成为未来工程师有强烈意愿的学生进入教育部的“卓越工程师教育培养计划”特色班，希望能培养出未来企业界的领军人物。这样，学生在培养过程中可以保持较高的热情，有利于教学和实践工作的开展。
2.制订“工程教育特色”培养计划
新的培养方案中的课程设置主要分为四个部分，如图1所示。第一部分通识教育课程主要由人文、社科、经济管理、外语、体育等课程组成。第二部分专业教育课程包括了能源动力领域必备的数学、物理、化学、电子电工、材料、设计制造、热学、流体力学等最基本的知识（必修）和各个研究方向（包括热能工程、车用发动机、叶轮机械、制冷与低温工程）的专业课程（选修）。第三部分专业实践课程涵盖了各类实习、实验和毕业设计。第四部分个性化教育课程由学生根据需要自主选择。相比原来的非工程教育课程体系，新的课程设置有下面几个很大的变化：
（1）淡化了各研究方向的具体差异，强调通用基础知识的学习。目前国际上普遍认为应该注重“基础知识”，而“专业知识”可以在工作以后继续增加积累，甚至终身都要不断地学习。在“基础知识”中，国际上的观点更强调的是“通用基础”。
（2）对课程进行有效整合。原先的课程多而杂，在教学内容上出现重叠，加上许多课程学分少，学生为了凑学分需要同时学习多门课程，所以学习负担很重，不少学生都有“考完即忘”的经历，没有达到要求的教学效果。在新的课程体系中，考虑上述问题，对课程进行大范围整合：取消小学分课程（学分），设置高学分课程（学分），除个别课程外，多数课程都在3个学分以上。另外，突出了工程实践类课程和基本理论课，减少了拓展理论课的数量。以专业教育课程为例，可以看出新旧课程设置的差别，见表1。由表可见，专业基础课的必修总学分提高11分，但门数减少2门；专业方向课选修的总学分减少7分，可选的课程也减少了三分之二。
（3）强调工程意识和实践能力的培养。由于我国的基础教育是按科学教育的体系构建的，所以工科学生进大学后难以马上适应工程教育，使教学效果打了折扣。在新的课程体系中，特别设置了“工程学导论”必修课程，向学生介绍工程问题及其解决方案的基础知识，同时培养学生提出工程问题、通过团队合作研究并设计解决方案的能力以及交流、写作的基本能力。该课程要求学生在一年级学完，希望能够弥合高中教育和大学工科教育之间的鸿沟。另外，在热工核心基础课程如传热学、工程热力学和流体力学等中增加课程设计和团组大作业，课题取自生活和企业，在解决实际问题过程中增强学生对知识的实际应用能力。
（4）增设企业课程模块。为使学生尽早地接触企业，了解企业需求和产品设计规范标准，在新的培养计划中增加了企业课程模块，包括“企业项目管理”、“质量管理及控制”、“精益六西格玛管理”等课程供学生选修。授课老师都是来自优质企业的具有丰富工程经验的工程师，可以提供大量新鲜而实用的案例，提高学生的学习兴趣，加速学生适应工程实践的进程。
（5）采用合适的优秀工程教材。现代工程技术的发展给能源动力类专业课程的教学提供了极其丰富的素材，如纳米微米的应用、燃料电池、新能源开发、污染物减排等。优秀的教材能够及时恰当地反映工程技术的这些新变化，并以学生容易接受的形式表达出来。在这一点上，国外有些教材做得更出色。能源动力类各专业课程精心挑选了取材丰富、构思新颖、内容先进的教材，而且要求使用中文教材的课程必须提供优秀的英文参考书。例如，工程热力学课程就选用了中文教材《工程热力学》（沈维道、童钧耕编著）和美国的Moran、Shapiro编著的英文教材《FundamentalsofEngineeringThermodynamics》，不仅有益于知识的互补，而且能开拓视野、活跃思维、引导学生去感受理论与实践的重要性。
3.增强实践教学和工程实训环节
实践是实现工程教育的必要环节。在新的培养计划中，特别注重了实践教学环节的设计和规划。整个实践体系分成四部分：理论课实验及课程设计、工程设计类、各类实习及各级工程实验/实践活动。如表2所示。
（1）理论课实验及课程设计。这类实践主要包括涉及课程知识的原理性验证实验和基本设计等，与工程实践内容相差较大，但却是夯实理论知识基础有效的手段，不可缺少。在新的课程教学大纲中，除了保留传统教学实验和设计外，还增设了综合性和实践性较强的训练项目，如在传热学、工程热力学和流体力学等核心基础课程中增加课程设计或团组大作业，题目具有一定的启发性和现实性，希望能够增强学生的综合运用能力和驾驭理论实践相互转化的能力。
（2）工程设计类。工程设计系列课程的主要目标是贴近工程实际，搭起学校学习与工程实践的桥梁。包括：“工程学导论”，通过课程学习将一年级学生引进门，建立对工程的认识和兴趣，如前所述；“工程设计1”，进行符合二年级所学内容的具有一定难度的项目设计；“工程设计2”，进行符合三年级所学内容的有较大难度并和专业相关的项目设计，如结合数理化、热机电等基础知识，设计电子元件冷却系统、余热回收利用系统等；“毕业设计”。在四年级，结合企业实际项目，以产品为对象，实现较大的工程项目的综合训练。毕业设计可与生产实习衔接，共同在企业完成，给予毕业设计充分的时间和质量保障。工程设计类课程以项目为导向，强调设计的实用性、经济性与开放性，同时强调团队合作、沟通与领导能力的培养。项目有的来自上海通用、宝钢、航天八院、商飞、泰科等优质企业，有的是与海外大学合作联合承接海外公司的项目，进行海外实习，开拓了学生的国际视野，培养了其全球工作的能力。
（3）各类实习。这类实践包括了传统的金工实习、认识实习和生产实习。其中认识实习和生产实习都在企业完成，生产实习又和毕业设计紧密相关，这样使实习目的更加具体，不仅促进了企业和学生的相互了解，更保证了双方合作的积极性。
（4）各级工程实验/实践活动。除了培养计划中的各类实践内容外，学有余力的学生还可以参加国家级、省部级、校级的工程实践活动，如全国大学生节能减排科技竞赛、国家大学生创新性实验计划、上海大学生创新活动计划、上海交通大学大学生创新实践计划、上海交通大学特色实验项目等。通过竞赛或设计，学生对专业的兴趣得到了培养和强化，实践能力和创新意识也获得了不同程度的提高。
第4篇：能源与动力工程教育范文
关键词：锅炉设备及运行；锅炉原理；本科教学；课程建设
作者简介：马有福（1978-），男，新疆伊犁人，上海理工大学能源与动力工程学院，讲师。（上海 200093）
基金项目：本文系2011年度上海理工大学核心课程（锅炉设备及运行）建设项目的研究成果。
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）08-0090-02
为拓展专业口径，增强培养人才的适应性，1999年上海理工大学（以下简称“我校”）对原有的9个能源动力类二级专业进行了调整合并，成立了热能与动力工程专业，并下设能源与环境工程、动力机械工程、制冷与空调工程以及工程热物理四个专业方向。2013年我校“热能与动力工程”专业更名为“能源与动力工程”，但四个专业方向保持不变。在上述四个专业方向中，能源与环境工程方向源于我校20世纪50年代创办的锅炉专业（后来改名为热能工程专业），具有悠久的发展历史。经过几十年的发展，我校热能工程专业形成了偏重于锅炉设计与制造方向的特色，与西安交通大学、哈尔滨工程大学、清华大学同一专业的方向类似。因而，集锅炉理论、设计及计算为一体的“锅炉原理”课程始终是本专业最主要的专业课程。[1，4]
但随着社会经济发展和制造业生产效率提高，锅炉制造企业的用人需求趋于减少，而火电厂及其他锅炉运行单位的用人需求趋于增多。从我校能源与动力工程专业（能源与环境工程）毕业生近几年的就业统计来看，去往火电厂等锅炉运行单位的人数在逐渐增多。
此外，随着全社会对节能减排工作的日益重视，广大锅炉运行单位逐渐成为本专业领域技术研发的重要力量，而且涌现出大量的能源科技服务企业，这与以往本专业科研任务基本由锅炉主机制造企业承担有所不同。因而，为适应新形势下本专业人才培养的新需求，2013年我校将“锅炉原理”课程的名称改为了“锅炉设备及运行”，同时对教学内容做了调整，以期在优化课程内容结构和拓展学生视野方面起到积极的效果。本文对这一项课程改革工作进行了总结和说明。
一、“锅炉设备及运行”教学内容及其学时分配
“锅炉设备及运行”课程（以下简称“本课程”）是我校能源与动力工程本科专业的专业主干课程（64学时），主要面向该专业的能源与环境工程方向（同时也作为选修课面向其余3个专业方向），其教学内容及学时分配如表1所示。
由表1可知，本课程的教学内容划分为8个知识模块。其中，模块1～5为以往“锅炉原理”课程的核心内容，模块6～8为本次课程内容调整予以强化和新增的内容。
表1 “锅炉设备及运行”课程教学内容及学时分配
二、“锅炉设备及运行”教学内容设计说明及探讨
与以往的“锅炉原理”教学内容相比，本课程教学内容有以下特点：
1.充分注意与相关课程的内容衔接，避免不同课程重复讲授相同或相似内容
在多数本科院校的热能与动力工程专业培养计划中均将“燃烧学”或其相似课程列为了“锅炉原理”的前修课程，我校为“工程燃烧学”。因此，在本课程教学内容中不再专门介绍基础燃烧理论，但强调以燃烧理论为基础深入讲解各类锅炉燃烧设备的技术原理和工作特性。
此外，鉴于与能源利用有关的环境问题日益突出，能源与环境学科交叉日益紧密，在多数本科院校的热能与动力工程专业培养计划中设置了有关“燃烧污染物排放及控制”的专业课程，比如我校设置有“大气污染控制工程”课程。因而，虽然“燃烧污染物排放及控制”的确是与锅炉设备密切相关的议题，但为避免与后续课程的教学内容重复，在本课程教学内容中不再介绍“燃烧污染物减排与控制”。但与燃烧过程及燃烧设备密切相关的知识点（如低NOx燃烧技术等）仍保留在本课程的锅炉燃烧设备模块中讲授。
另一方面，对那些属于锅炉设备重要工作过程，但在其他课程中未有涉及的理论知识点（如锅炉水动力模块中的气液两相流），仍在本课程中保留必要的学时讲授，使教学内容具有与本科教育相适应的理论深度。
2.缩减锅炉设计计算方法的学时，从而拓展课程知识面，并培养学生独立自学能力
锅炉设计是以大量计算为基础，主要有强度计算、热力计算、烟风阻力计算及水动力计算等。其中，热力计算是锅炉受热面设计布置的依据，也是完成其他计算的基础，在所有锅炉计算中处于核心地位。因而在早期的“锅炉原理”教学中，一般用与“锅炉燃烧设备”大体相同的学时讲授锅炉热力计算方法。然而，随着本科专业向宽口径培养方向的推进以及对大学本科通识教育的日益重视，专业课课时不断缩减，所以必需对以往的“锅炉原理”教学内容进行合理取舍，从而在少学时条件下仍保证专业课程的培养质量。因此，本课程大幅缩减了锅炉热力计算的学时，仅在锅炉总体设计与布置模块中用2学时讲授其基本计算原理、特点及程序，至于各类锅炉受热面的具体热力计算方法则要求学生在课下自学。由于已有前修课程“传热学”的基础，学生自学这部分内容是可行的。此外，在后续的实践课程“锅炉课程设计”（其主要任务为完成一锅炉的热力计算和总图绘制）中，学生可在指导教师的辅助下进一步领会锅炉热力计算方法及其应用。由此，可节余出一些课时用于拓展课程知识面，同时也培养了学生独立自学并完成工程设计计算的能力。
3.拓展和强化了锅炉水处理方面的教学内容
绝大多数的工业生产过程都会耗水，与锅炉设备密切相关的火力发电行业更是所有工业行业中的第一耗水大户。因而，笔者认为以“卓越工程师”为培养目标的工科大学生，应该了解和掌握一些必需的水科学知识和水处理技术。然而在多数院校热能与动力工程专业的选修课程列表中，未有设置“工业水处理”相关课程，我校亦是如此。为此，在本课程教学内容中加大了锅炉水处理模块的教学学时，以期以锅炉水处理为载体，增强学生对水科学和水处理技术的认识。这部分内容的讲授可以《热力发电厂水处理》作为参考教材。
4.拓展和强化了锅炉运行及事故方面的教学内容
在我校以往的“锅炉原理”教学中，有关锅炉运行的教学课时较少（一般为2～4学时），因而学生对相关知识点了解不深，知识面也较窄。正如“引言”中所述，在新形势下锅炉教学中有必要进一步拓展和强化锅炉运行方面的内容。为突出这种变化，课程名称由“锅炉原理”改为了“锅炉设备及运行”。锅炉运行模块的教学内容具有知识面广、综合性强的特点，而多数教师的从业经历较为单一（即未有锅炉运行单位的实践经历），使得这部分内容的讲授会相对较难。对此，任课教师需从积极参与相关科研项目等各种可能的途径加强学习和提高，从而高质量完成教学任务。
5.增加了锅炉技术专题讲座模块，以拓展学生视野，提高学生专业综合素质
随着清洁高效发电技术的发展和可持续能源研究的兴起，与之密切相关的锅炉技术也在不断更新和发展。为使学生了解锅炉技术的典型应用和最新进展，在本课程中增加了锅炉技术专题讲座模块，讲授超（超）临界发电及其锅炉、大型循环流化床锅炉、生物质锅炉、联合循环发电系统余热锅炉四个专题。该模块主要讲授各专题的关键技术与最新进展，对教师的授课准备提出了更高的要求，但有利于提高学生专业综合素质，为学生就业或进一步深造学习打下较好的基础。
三、总结
在以往“锅炉原理”课程的基础上，本文对我校能源与动力工程专业64学时本科课程“锅炉设备及运行”的教学内容及学时分配进行了设计，并对各个知识模块的教学内容进行了说明和讨论。优化调整后的“锅炉设备及运行”教学内容充分注意与相关课程的内容衔接，避免了不同课程重复讲授相同或相似内容。同时由缩减锅炉设计计算方法所占学时，拓展了课程知识面，强化了锅炉水处理与锅炉运行方面的教学内容，新增了锅炉技术专题讲座模块。这些尝试对能源与动力工程专业“锅炉原理”课程的进一步改革具有参考意义。
参考文献：
[1]王培萍，李伟然，徐敏强，等.“电站锅炉原理”教学改革的实践经验[J].中国电力教育，2009，（146）：80-81.
[2]赵雪峰.“电厂锅炉原理及设备”课程教学研究探讨[J].中国电力教育，2010，（173）：97-98.
第5篇：能源与动力工程教育范文
关键词：卓越计划；实践能力；师资队伍；人才培养
作者简介：胡鹏飞（1985-），男，河北邯郸人，东北电力大学能源与动力工程学院，助教；曹丽华（1973-），女，山东单县人，东北电力大学能源与动力工程学院，教授。（吉林 吉林 132012）
基金项目：本文系东北电力大学教学改革基金项目“研究性学习在卓越工程师人才培养中的应用”、东北电力大学教学改革基金项目“研究性学习和创新能力培养在《单元机组集控运行》课程中的研究与实践”、东北电力大学教学改革基金项目“《汽轮机原理》实验自主学习网络教学平台建设”的研究成果。
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）14-0028-02
东北电力大学热能与动力工程专业已经有60多年的办学历史，该专业于2010年入选教育部“卓越工程师教育培养计划”试点专业，2013年入选教育部“本科教学工程”地方高校第一批本科专业综合改革试点专业。毕业生主要分布在五大发电集团，通过调研用人单位对毕业生就业后发展的反馈，发现东北电力大学热能动力工程专业的毕业生在电厂工程实践中存在一些问题，不能很好地适应现场环境，不能解决现场出现的一些简单问题。这反映出现有的教学体系已经不能满足电厂工程生产的需要，与教育部“卓越工程师教育培养计划”（以下简称“卓越计划”）的要求预期有一定差距。
“卓越计划”是为贯彻落实党的十七大提出的走中国特色新型工业化道路、建设创新型国家、建设人力资源强国等战略部署，贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》实施的高等教育重大计划。“卓越计划”对高等教育面向社会需求培养人才、调整人才培养结构、提高人才培养质量、推动教育教学改革、增强毕业生就业能力具有十分重要的示范和引导作用。“卓越计划”的宗旨是培养具有较强工程实践技能、创新精神的国际化工程技术和管理人才，为国家走新型工业化发展道路和建设创新型国家提供保障。[1，2]东北电力大学热能与动力工程专业是“卓越计划”试点专业，结合笔者在该专业任教的经历对热能动力工程专业卓越工程师教育培养进行了探讨。
一、热能动力工程专业教学存在的问题
1.师资队伍存在的问题
电厂热能动力工程专业卓越工程师培养的关键在于拥有一支具有电厂现场经验的教师。由于学生人数越来越多，师生比例严重失衡，很多青年教师没有进行电厂实践就开始给学生讲授专业课的知识。[3]这样学生只能从书本上学习到电厂系统和电力生产的流程，从图片上看到现场的重要设备，所学知识太过书本化、理论化，而对现场设备没有概念，不知道设备的内部构造和实际作用，甚至到现场都不知道该设备的位置，这样的毕业生不能胜任电厂工程实际的要求。
由于现在大学对教师的考核重心从教学向科研倾斜，造成现在青年教师的精力也都放在了科研上，本科生的教学质量严重下降，目前的师资队伍已不能满足“卓越计划”对教师的要求。
2.学生培养方案存在的问题
目前学生培养方案只是注重书本知识，而对今后工作中起重要作用的工程实践技能、科研与工程创新及管理能力的培养却是少之又少，学生只是考试的机器、应试教育的牺牲品。这种只注重传授学生显性知识，而对学生隐性知识置之不理的培养方案是不健全的。[4]只有增加实践能力、创新能力等综合能力在学生培养方案中所占的比重，才能使学生在学习电力生产理论知识的同时，培养和训练观察分析能力、解决工程实际问题的能力，最终使学生既具有良好的素质和专业的基础知识又能够解决电厂生产过程中简单的事故，从而全面提高学生在电力领域的综合素质。
二、热能动力工程专业师资队伍建设
1.提高学校专业教师的工程实践能力
一方面可以通过加强学校和电厂之间的研究合作，比如工程项目合作、共同完成技术开发、技术服务等，让青年教师到电厂进行中长期培训，熟悉电力生产过程、机组的运行方式、了解电厂主要生产设备的结构和电厂运行管理制度，提高学校青年教师的电厂工程实践能力。
另一方面可以在校内聘请具有丰富电厂生产经验的老教师，对青年教师进行“一对一”的传、帮、带培训指导。老教师可以带领青年教师到生产现场进行指导，帮助青年教师尽快成长，提高青年教师的工程实践能力，使教师队伍的整体水平有显著提高。
2.企业教师的聘用
根据“卓越计划”的需要，可以从电厂聘用技术人员参加本科生的教学。
（1）聘请电厂顾问。聘请电厂技术人员担任教学顾问。电厂顾问可以和校方共同制定热能动力工程专业的培养计划，对学生现场实习进行指导；还可以参与汽轮机、锅炉、热力发电厂和单元机组集控运行等专业课的大纲和教材的编写。
（2）聘请电厂兼职教师。对实践性和应用性较强的专业课，可以从电厂聘请技术人员作为兼职教师，以现场的实际运行情况为主体给学生授课；也可以聘请相关电厂技术人员进行专题讲座，对电厂某一生产环节进行专题授课。
3.制定各项配套政策
制定各项激励政策，提高教师参与工作实践能力培训的热情。对于去现场进行工程实践能力培训的教师给予一定的工程量补贴。对于参与“一对一”传、帮、带培训指导的老教师，当青年教师通过培训考核后，给予一定的奖励。
三、热能动力工程专业学生培养方案改革
1.培养目标
东北电力大学热能动力工程专业主要学习发电厂生产过程，发电厂主要设备运行和维护。着重培养学生的电厂运行实践能力、解决电厂突发事故的能力和进行电厂运行节能降耗研究的能力，使学生成为具有一定的观察分析能力、解决现场实际问题的能力，能够从事电厂生产过程的设计、生产过程的控制以及生产过程技术改革，并且有较强的工程实践能力和创新精神的新一代电力行业人才。
2.培养标准
（1）掌握电力生产过程的操作技能，能够对国内主力机型进行启停操作，对生产过程中出现的简单故障能够进行调试和处理。这样，学生到今后的工作岗位上就可以很快上手，通过考核。
（2）具有分析和解决现有电力生产过程中问题的能力。由于能源和环境问题已经成为制约我国发展的主要瓶颈，节能减排尤为重要。如果学生能够对电力生产过程中存在的问题进行分析和解决，就能够在今后的工作中对现有电力生产提出自己的看法和方案，这对学生的发展是十分有利的。
（3）具备有效的沟通和交流能力，具备一定的外语交流能力，具有强大的人际交流及工程表达能力；具备协调、管理、竞争和合作的能力，领导团队运行、成长的基本能力；具有良好的社会适应性，自我调整能力强，能快速适应社会环境的复杂变化；具有应对危机与突发事故的基本能力。
（4）具有良好的职业道德，掌握一定的职业健康安全的法律法规、标准知识，以及应遵守的职业道德规范；掌握自我提升身体素质的基本技能。
3.培养标准的实现
（1）校内实践教学。校内实践教学由两个部分构成：一部分是在课内教学统一安排的集中实践教学；另一部分是学生在课外通过自主性学习与实践。
课内实践教学包括以下几个环节：一是英语听说训练，包括听力理解能力、口语表达能力和交谈中使用基本的会话策略，通过此训练能使学生具备一定的外语交流能力。二是课程设计，包括汽轮机课程设计、锅炉课程设计、热力发电厂课程设计和单元机组集控运行课程设计。通过课程设计可以使学生了解电厂最基本的设备和流程，为以后的工作学习奠定基础。三是毕业设计。通过给学生布置研究性课题，让学生具有一定的创新能力和科研能力，使学生具备终身学习的能力。四是仿真学习。学习300MW、600MW国内主力机型启停和故障消除等操作，考核合格后，颁发相应证书。
课外实践包括以下几个环节：一是参与科研课题。学生在教师的指导下利用课余时间参与科研课题的研究，验收时提供相应的报告和论文，通过后给予奖励。二是能力拓展训练。学生自主选择设计能力、表达能力和管理能力等方面的训练项目，并通过相应考核。三是参加全国大学生创新竞赛、大学生节能减排竞赛、大学生数学建模竞赛等竞赛活动。
（2）校外实践教学。主要是电厂生产实习，学生通过实习教学环节，可以在一定程度上融入电厂生产活动，要求学生带着问题进现场，使学生在短时间内尽量贴近生产、贴近技术、贴近工艺，激发学生的主观能动性，使学生变成学习的“主体”。通过校外实习的教学环节，使学生能加深理论知识的理解，提高自身的工程实践能力，达到“卓越计划”的培养要求。
四、结束语
卓越工程师培养计划是我国提出的重大教育改革项目，是进一步完善我国工程教育质量的重要举措。建设具有工程实践能力的师资队伍是卓越工程师计划顺利实施的保证，而健全良好的学生培养方案是卓越工程师计划的基石。本文针对东北电力大学热能与动力工程专业在卓越工程师计划培养中存在的问题，提出了一些改革措施和方案，目的在于把学生培养成符合“卓越计划”要求的合格毕业生，但学生的工程实践能力和创新能力的培养是一个循序渐进的过程，需要学校、企业和社会的共同努力才能完成。因此，培养造就一大批创新能力强、适应我国电力工业发展需要的高质量工程技术人才任重而道远。
参考文献：
[1]吴江,郑莆燕,任建兴,等.关于热能与动力工程专业卓越工程师培养的探索与实践[J].中国电力教育,2011,(24):3-4.
[2]吴江,何平,任建兴,等.能源动力卓越计划学生工程实践能力评价体系研究[J].中国电力教育,2012,(36):43-44.
第6篇：能源与动力工程教育范文
关键词：风能与动力工程；多学科交叉；国际化；复合型；风电人才
中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）08-0242-03
随着全球化进程的推进，中国市场本身也正变成一个国际化的市场，无论中资企业还是跨国公司，都把其核心竞争力的构建放在“国际化人才”的吸纳上。麦肯锡的《应对中国隐现的人才短缺》指出：“今后五年，中国需要7.5万名能够在国际市场中施展才能的管理人员，但目前这类人才只有5000个”。风电技术和行业的国际化需求随着风电各大企业的国际化进程也越来越高，为满足全球市场对风力发电人才的需求，华北电力大学于2006年开设了国内外第一个风能与动力工程专业，培养具有风力发电机组及风电场设计、制造、运行和管理和具有国际竞争力的风电人才。国际化人才就是具有国际意识、国际交往能力、国际竞争能力的人才，因为这种人才能立足于本土，放眼于世界，积极主动地参与国际竞争，对国家经济建设能起到有利的推动作用，未来将成为可持续发展的执行者。因此，专业创建了国际化风电人才培养方案，毕业的学生除了适应新能源电力发展需求外，还可从事动力工程、电气工程及机械工程等相关领域的专门技术工作，甚至可在国际能源咨询业工作，成为可再生能源发展的引领者。
一、国际化的教育理念和培养目标
教育国际化就是教育观念国际化、人才标准国际化、人才培养国际化、教育市场国际化，并且要确立教育国际化的培养目标，构建国际化的课程体系，加强教育国际化的交流和积极发展国际合作办学。就华北电力大学风能与动力工程专业的国际化战略来讲，设定的总体目标就是，建设多学科交叉风能与动力工程专业，培养高素质、创新型、国际化人才。其分目标：①学科建设目标：提升学科的国际化水平，加快高水平学科建设的步伐；②人才培养目标：提高具有国际视野、通晓国际规则、在全球可再生能源领域活动中具有领导力和竞争力的高层次、创新型国际化人才。为适应国际化的需求，要培养学生具有以下优质素质：坚实宽广的专业知识；良好的外语水平；明确的国际化意识；较高的国际交流水平；较强的专业实践能力；复合创新型国际化高水平人才。通过专业教学，提升学生的国际竞争力，使之成为能够适应国际环境的复合型人才，实现国际化先进人才培养的价值取向。
二、国际化风电专业人才培养的战略
国际化人才培养战略的核心是探索办学模式的国际化，它首先是办学理念的国际化、发展战略的国际化，然后是由此所决定的策略、行动方案的国际化。办学宗旨和理念的国际化先行，就能有效指导课程体系、师资建设、教学方式与手段、教学管理和质量保证体系、管理运行模式等方面的国际化。
1.办学理念。提出了国内外领先的“多学科交叉，国际化教育与工程化教育融合，科技创新与教学相长，具有国际竞争力”的风电人才培养理念，在全程教学环节中贯彻实施、研究、总结、提升。力求使学生做到“一专多能”，“一专”即指专于空气动力工程，“多能”即指能掌握国际风电所需要的机械、电气、控制、计算机、外语、经济、运行、管理等学科知识和技能。同时，还应强调学生具备从全球角度观察、思考和处理问题的实际能力。在培养人的过程中，倡导“人的全面而自由的发展”。力求在教学大纲设计、课程设置和教学管理中，充分注重学生的全面协调发展，不仅关注其知识的获取，还关注其综合素质的提高。教育过程鼓励合作学习，促进学生之间的相互交流、共同发展，促进师生教学相长。
2.办学模式。就学科建设国际化措施来讲，要建立战略性的研究方向，就要先确定几个主要的战略性研究方向，与国外的一些高水平学术机构进行合作研究，把世界各国的专家、学者汇集在一个平台上。培养学生的学术研究队伍，让学生参与到学术科研中，参与到国际的学术团队中，借助于联合培养的机制。①英语课程：贯穿于听力、口语、阅读、写作、语言知识、自主学习指导等各部分，互为交融和强化，旨在对学生进行全面语言训练。②实践课程：鼓励并开展学生的专业实践活动，加强校企合作，让学生参与诸如暑期社会实践的暑期实习，有助于学生的国际化，并有助于专业课程学习与实践的对接，培养学生成为国际化高水平的复合型人才。③科研合作交流：开展国际合作研究项目，举办高水平的国际学术会议，鼓励教师参与国际学术交流。国际学术交流的主体是教师和管理人员，并让有适当能力的学生都参与。在人才培养的国际化方面，制定一些措施，促进人才培养质量的提升。
3.教学方案。教学方案以工程热物理、电气工程、机械工程三大学科的基础课为主，专业工程化训练，是以开设了全新的《风力发电原理》、《风力机空气动力学》、《风力发电机组设计与制造》、《风力发电机组监测与控制》、《风力发电场》、《风电场电气工程》等六个主干专业课的学习，来完成多学科的交叉与融合。每门专业课的教材组织行业著名专家新编。为了完成多学科交叉的工程化实践，鼓励并开展学生的专业实践活动，课程体系中设有四大实践环节，大学二年级就将学生派往风电机组制造厂和风力发电厂进行两周的认识实习，大学三年级时，派到风电机组总装厂进行两周的拆装实习，大学四年级时，根据学生就业方向，分别派往电力设计院、风电场以及风电机组制造厂进行4周的毕业实习，最后，针对学生的科学研究志向，进行14周的毕业设计。同时还设置了风电大讲堂，由国际知名学者进行授课，保证学生得到最新的国际技术动态。通过教师和学生互换和学分互认等制度性的安排，进而逐步与国外院校建立合作关系，实现并逐步增强国际化。
三、风能与动力工程专业的教学实施
在国际上第一次聘请18名以世界风能协会主席为代表的国际风电规格专家为客座教授，为本科生授课和开设专题技术讲座；聘请国内外著名企业的风能知名专家为本科生授课和开设专题技术讲座。将国内外最新的科技成果、新技术、新产品的内容融入教学内容中，将工程化实际的成功经验和存在的技术问题融入教学内容中。每年选拔优秀本科生，派往美国等国外知名大学学习。提出并运用了“科技创新与教学相长”的教学方法。将国内外最新科技成果、新技术和新产品编入教材，在理论教学和实践教学中运用。教学团队承担国家“863”项目、国家科技支撑项目、国际合作项目、国家自然基金项目和企业委托重大项目，培养建设多学科交叉、国际化、工程化的年龄、专业结构合理的高素质教学团队。
1.国际化人才培养。①国内首次制定并完善了风能与动力工程专业培养方案，建立并完善了符合国家经济建设和国际风电技术发展需求的风电人才培养方案和多学科交叉型与国际化的课程体系。②构建实施了国际化教育与工程化教育融合的教育模式。聘请国际知名专家和企业知名专家给本科生授课和开设专题讲座，建立风能专家大讲堂，多次与英国剑桥大学、美国加州大学伯克利分校、丹麦技术大学、Manchester大学、Strathclyde大学、Loughborough大学，荷兰Delft科技大学等名校在教师培养和学生交流等方面合作，为培养国际化人才提供条件，同时不断提高教学水平。聘请国际知名教授为本科生授课。使学生始终站在国际风电技术最前沿。③按照多学科交叉、国际化、工程化的师资培养模式，建立了教授与青年教师“传、帮、带”的共同发展模式，通过“走出去，请进来”的教学与培训方法，建设了一支年龄、专业结构合理的高素质、国际化的教学团队。
2.多学科相融的教学。①组织编写出版了国际上第一套6部风能与动力工程专业教材。将最新的国际领先的科技成果、新技术、新产品编入教材中。由世界风能协会主席贺德馨任教材编审委员会主任，组织全国风力发电产学研领域的著名专家审稿、多次试用和修订。②建设了大型风洞实验室、风电场与风电机组仿真实验室、风力发电运行与控制实验室、风电机组设计与制造实验室、风力发电机组拆装实验室和物理模拟实验室，解决了本科生理论学习与教学实践相结合的难题。与北京金风科创风电设备有限公司、沈阳工业大学风能技术研究所等企业和科研院所，建立校外人才培养基地，得到了同行的大力支持和资助。③在中国政府/世界银行/全球环境基金——中国可再生能源规模化发展项目（CRESP项目）、国家“211”工程建设项目、教育部修购专款项目、国际风能教研项目、企业风电专业赠款和企业风电奖学金共同资助下，分别完成了风能与动力工程专业培养方案建设、教材建设、教师能力培养、实验室建设、风电资料室建设和国际化人才培养工作。
华北电力大学的风能与动力工程专业是教育部批准的第一个风电本科专业，通过6年的教学实践，取得了一些教学经验和成果，但是与国际的一流教学相比还有差距。我们将不断努力，全面开展并推进教学进程，完善对学生及教学的国际化教育，致力于培养高水平、复合型的国际化风电科技人才。
参考文献：
[1]世界一体化带来人才培养难题[EB/OL].
http：///html/news/2009-10-13/8750.htm.
[2]裴文英.高效发展视野中国际化人才培养研究[J].江苏高教，2007，（6）.
[3]曹德明.以科学发展观为指导培养创新型国际化外语人才[J].外国语（上海外国语大学学报），2007，（4）.
第7篇：能源与动力工程教育范文
关键词：实践教学；卓越工程师；教学体系
中图分类号：G642.423 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）17-0103-03
卓越工程师教育培养计划是教育部着力实施的高等工程教育改革措施之一，旨在为未来工程领域培养面向工业、面向未来、面向世界的优秀工程技术人才。热能与动力工程专业涵盖的产业领域十分广泛，能源动力产业既是国民经济的基础产业，又在各行各业中有特殊的应用，也是国家科技发展基础方向之一；热能与动力工程专业的学生毕业后，可以在事业单位和企业单位从事能源利用的教学、研究、设计、生产及管理工作，涉及的行业有能源、建筑、机械、电力、钢铁、化工、航空航天、环保等。随着国家工业化进程的发展，在能源与动力方面的人才需求将会急剧增加；目前国家对能源利用、环保等工作十分重视，能源方面的人才也是供不应求。南昌大学热能与动力工程专业一直坚持采用应用型人才培养模式，近几年在教学改革和特色专业建设方面做了大量工作与改革尝试，根据热能与动力工程专业卓越人才培养目标及针对应用型人才应该具有的素质和能力，构建了“校企深度融合”分层次热能与动力工程专业实践教学体系。在教学实践中强化学生动手能力培养与学生创新素质训练，逐步提高学生的实践动手能力及创新意识等综合素质，在“江铃卓越工程师实验班”及“吉利汽车卓越工程师实验班”试点实践工作中，取得了良好的教学效果。
一、卓越工程师应具备的素质与能力
工程实践能力就是能够理论联系实际，将所学知识应用于设计、制造、试验、运行、管理、营销或其他工程实践环节，并且综合考虑技术、经济、文化、法律、环境等诸多因素，为社会创造和提供目的在于使用的系统、产品、工艺流程或技术服务或其他解决现实工程问题的能力。
1.动手操作能力
所谓的动手操作能力，是指通过用手而且按照一定的程序和技术要求进行活动的能力。动手操作能力又可分为三种：一是操纵使用工具的能力；二是加工制作产品的能力；三是科学实验研究能力。
2.综合运用知识能力
学习知识的目的在于运用。大学教育的核心目标就是使学生将四年所学到的知识应用于工作实际中，为经济社会的发展作出贡献。在工程实践中，无论是设计水平的高低，还是施工质量的好坏，反映出来的都是综合运用知识能力的强弱。
3.工程设计能力
工程设计能力是指对工程实践活动进行组织谋划的能力。任何工程实践活动都包括实践目的、实践条件和手段、实践过程、实践结果等因素，只有把这些因素组织谋划好，才能使实践活动顺利进行且有成效，这就需要工程设计能力。
4.分析和解决问题的能力
由于工程实践活动中充满着许多可预测和不可预测的问题，要把工程实践活动做好，必须具备善于分析和解决问题的能力。
5.人际交往实践能力
现代工程就像一个大的舞台，需要许多人的参与才能完成一台大戏的演出。从一定程度上说反映的是与他人的沟通、交流和合作能力。进入21世纪以来，工程的相关利益者队伍将扩大到许多学科的团队、全球范围内的多样化成员、世界性顾客群等，这就进一步提高了对工程技术人员人际交往能力的要求。人际交往中的实践能力包括表达能力、合作能力、沟通能力、组织管理能力等。[1]
为实现上述能力的培养，切实提高学生的工程实践能力，必须在重视理论基础教育的同时，拓展学生的知识面，面向社会，面向工程实际，实行开放式办学。同时，要注重教学内容和方法的改革，强化实验和实践教学环节，加强实践能力培养。
二、面向企业需求、构建“校企深度融合”分层次培养实践教学体系
自南昌大学热能与动力工程专业实施“卓越计划”试点以来，加强对应用型卓越工程师培养规格和培养标准的研究，进一步明确人才培养目标，深入实施学生工程实践能力培养的工程文化教育，营造培养卓越工程师的良好氛围；围绕卓越计划展开实践教学改革，使整个实践教学贯穿大学四年，极大地提高了学生的实践动手能力，有力地保证了培养目标的实现。
南昌大学热能与动力工程专业一直是以大专业、小方向、模块化培养学生为主，开设了三个专业方向：内燃机、制冷与空调、能源工程。根据三个方向的培养计划，面向企业构建了以创新人才培养为目标的“校企深度融合”分层次培养实践教学体系。整个实践教学体系是在一个基本目标下，根据认知性训练、基本技能训练、专业综合能力训练、创新能力训练四个层面开展基础型、专业型、综合型、创新型和应用型五个层次的实践内容。训练内容由浅入深，能力培养逐级提高，保证学生在掌握扎实的理论基础上，强化对学生实践能力和创新能力的培养，构建渐进式、贯通式的实践能力培养体系。
1.专业认知实践层
在新生入学阶段或是即将进入专业课学习的前期，利用校内外实习专业认识实习，可开展各类参观实习和体验实习。校内外实习基地能较直观、形象、生动地展示各种专业技术，能增强学生的感性认识，使他们了解专业发展的现状，培养学生对专业的兴趣，为今后的专业课学习奠定一定的基础。
2.专业实践层
学生进入专业课学习阶段，可结合专业课的需要，开设校内外实践项目，如某课程的课程设计、专业实习、生产实习等。进一步培养学生的专业技能和工程实践能力，使学生在掌握理论知识的同时，锻炼动手能力，学会运用理论知识解决实际生产中的问题。
3.综合实践层
在学生专业课学习的后期，可设计难度较大、过程较复杂的实践项目，综合多门专业课的知识，通过实践把所学知识串联起来，培养学生的综合运用能力。另外，综合型实践可训练学生的逻辑思维能力，提高学生的系统分析能力。综合型实践的形式有综合性专业实验、综合性课程设计等。
4.创新实践层
在学生的课外活动中，可利用校内实习基地开展各类科技竞赛和课外科研实践，组织学生参加各类专业竞赛活动，有利于培养学生独立思考问题的能力与创新精神。
5.应用实践层
学生在企业实习培养阶段，综合应用学校所学知识，从而提高学生理论和实践相结合以及应用知识的能力。表现形式是做企业真题的毕业设计、定岗实习或参与产品开发研究。
这五个层次互为补充，实现学生在大学四年每一个阶段综合实践能力和创新实践能力培养不断线。
三、实践教学体系实施运行的教学实践
“校企深度融合”分层次培养实践教学体系成功实施必须依靠相应教学改革、实践教学条件的配套提升，其中实践基地建设是必要的硬件条件，是实践教学的保证。根据热能与动力工程专业特点和资源配置条件，进一步加强了校内、校外实践基地建设。校外实践基地的开拓是以校企合作为途径，在已有和企业合作的基础上通过建立有效的产学研合作模式，提高企业与高校合作的积极性，完善校外实践基地建设；校内实践基地的建设重点是加强实验室基础教学实验训练平台和教学实习基地的建设，通过双管齐下共同确保五个实践层面的工程实践能力的培养。
1.调整和优化课程体系，使理论教学与实践教学相互融合
由于教育部2012年对本专业名称变更，由热能与动力工程变更为能源与动力工程，为体现新专业学科特色，删减部分机械类课程，如“公差”“控制工程基础”等；增加能源类课程，如“能源工程概论”“节能原理与技术”“合同能源管理”等。融合专业方向课程，减少专业方向选修课数量，开设“能源与动力装置基础”课程，该课程包括内燃机、压缩机、空调与制冷机、锅炉、汽轮机、热力发电厂、换热器等的构造及工作原理。
整合不同专业方向课程的实验项目，组成综合性实验课程：“内燃机实验”“制冷空调实验”“热与流体综合实验”等。为了配合实验课程的整合，学校加大对实验设备购买经费的投入，完善综合性实验设备的建设，力争尽量多的实验项目对学生开出。
2.创新实践教学模式，改革实践教学内容和教学手段
为了构建重在强化学生实践动手能力的“3＋1”人才培养模式，在原有培养计划的基础上，加大力度培养学生的工程实践能力，增加专业实训和实践课程，提高实践学分比例，授予学位要求总学分为164分，实践环节学分为50分，实践环节学分占总学分的比例为31%。在实践教学内容上，以创新能力培养为核心和目的，对热能与动力工程专业实践内容进行改造和优化，改变传统的演示性、单一性的实践训练内容，创新实践项目；积极融入大热能学科的新知识、新技术，凸现教学内容的先进性、科学性；用综合性实验、设计性实验取代传统的验证性实验，以培养学生的专业综合能力；同时，不断将教师最新的科研成果应用到教学中，丰富了教学内容。在教学手段上，采用案例教学法来改变传统的实践教学方式，最大限度发掘学生的学习主动性和学习兴趣，培养学生综合运用知识和解决工程项目的创新能力；通过大量的实践项目，每个专业方向都增加了一个综合性的大型课程设计，使学生直接进行详细的实际操作训练，从而在较短的时间内掌握专业技能；进一步加大实践教学考核力度，改革考核方式，从而客观评价实践教学效果和学生实践操作能力与水平。
3.以学生科技竞赛为基础，推动学生创新能力的培养
制定学生科技训练计划，组织学生组队参与校级、省级、国家级的科技竞赛，参与教师科研课题研究，主持各类本科生科技创新项目，培养学生的应用能力和创新意识；扶持学生创新团队，孵化创新项目，培养学生的创新能力和提高学生的综合素质。
三年来，先后建立了校内学生开放实验室和校外实习基地，为大学生构筑了良好的科技创新硬件平台；进行“开放式”实践创新改革，鼓励学生申请各级各类大学生科技创新项目，参加各种创新和专业科技与设计大赛，由专业教师组成创新能力培养指导小组，并且给予学生科技创新经费上的支持。低年级的学生以参加各种大学生创新大赛及学校组织的各种学科竞赛为主，高年级学生以参加省级及国家级的专业竞赛为主。对学生开放专业的实训技能操作实验室，学生课余时间可以到实验室完成各种实训训练及创新项目的模型制作，如学生可以在制冷空调实训实验室完成切割铜管、弯管、焊接、抽真空、充制冷剂等制冷空调专业的基本操作，也可以在实验室内完成各种参赛的实际模型制作。
有些全国性的专业科技比赛只允许每所学校派一个参赛队参加，为了提高学生参与科技竞赛的积极性，首先在学校本专业开展校级比赛，在初选赛的基础上选出几个小组，经过一个学期的培育，再进行学校的决赛，从而选出参加国家比赛的团队，代表学校参加国家比赛。经过该过程，只要参加了比赛的学生都能得到全面的锻炼。正是基于这样的选拔和培育，南昌大学于2012年、2013年连续两年派队参加了由国家制冷工业协会组织开展的“全国大学生制冷空调科技大赛”，南昌大学代表队在华中赛区比赛中成绩突出：2012年获二等奖，2013年获一等奖。为了让学生参加全国性的设计大赛，在毕业设计中积极组织学生参加，认真指导学生按照比赛要求完成设计，用毕业设计作品直接送去参赛。2012年，南昌大学有二位学生获中国制冷学会主办的“美的杯空调设计大赛”优秀设计奖；该举措极大地提高了学生做毕业设计的积极性，使学生努力了解企业的产品，把企业新型的节能产品应用到毕业设计实际项目中去。如“空调调节”课程就是在课程开始就把课程设计的题目布置给学生，让学生带着问题学习，极大地提高了学生学习的主动性，历年都有大三学生参加各种空调设计大赛。
4.校企深度融合是推动卓越计划成功实施的关键
学校教育实质上是把教与学对象的知识与技能从工作现场中剥离，从实际运用的情景中抽象出来，以教材、教科书等形式独立存在，由此造成了理论与实践的明显脱节。在教育部卓越工程师计划中，“3+1”培养模式中的“1”是要求在企业完成的，这就需要企业积极参与。南昌大学以实施“卓越工程师教育培养计划”为契机，以社会需求为导向，大力加强校企合作，南昌大学与江铃汽车股份有限公司本着优势互补、互相支持、平等互利、共同发展的原则，于2011年6月签署战略合作协议，共建教育部“卓越工程师”培养计划“江铃实验班”，旨在培养适应汽车产业发展需要、系统掌握工程基础理论及应用知识、具有创新能力和国际竞争力的高素质、实用型、复合型高级工程人才。同时，江铃汽车股份有限公司将每年出资16万设立“南昌大学江铃汽车奖学奖教金”，用于奖励南昌大学品学兼优的优秀学生和优秀教师；企业作为实施“卓越计划”的主体之一，担负着至少一年的“卓越工程师”培养任务，并直接参与全部专业培养方案的制定，重点是负责企业阶段培养方案的制定、管理和实施，保证企业阶段教学任务的完成。南昌大学与江铃股份有限公司联合成立江铃实验班教学指导委员会，构建学校与企业共同负责与管理的教学管理机制。在委员会指导下以强化实践动手能力和创新能力为突破口，依据培养卓越工程师的目标制定新的培养方案。根据行业发展要求及发展趋势，积极开发反映社会需求和学科发展的新课程，将行业与产业发展形成的新知识、新成果、新技术引入教学内容，制定出了南昌大学合作“3+1”培训方案，实验班按照制定的培养方案对学生进行培养实习。
“江铃实验班”至今已经开办三期，正是基于校企良好的合作，南昌大学与江铃股份有限公司合作于2012年共同申报成功教育部“国家级工程实践教育中心”，该国家级工程实践教育中心将为南昌大学“卓越计划”的全面实施提供强有利的实践条件保障。另外，还积极开展大学生校外实践教育基地的建设工作，南昌大学与浙江吉利控股集团有限公司的子公司浙江吉利动力总成有限公司合作联合建立了大学生校外实践教育基地，每年有15名学生到浙江吉利动力总成有限公司进行卓越工程师培养，2014年已经是第二年进行“吉利卓越工程师”试点工作。学生在企业为期一年实习，分别进行了岗位知识培训、制图软件培训、下线实习、拆装实习、定岗实习等。下线实习让学生分别在公司的模具厂、合资总厂、全顺厂的生产线上跟随生产一线的工人师傅学习不同岗位的技能，从而达到能够顶岗的要求。与此同时，学生还在企业完成了毕业设计任务。除此之外，学生还要学会如何与线上工人师傅沟通交流，如何认真做好自己分内的工作，如何进行团队之间的配合，理解团队的重要性。
四、结束语
工程教育必须回归工程，实践教学是工程教育的重要组成部分，是培养学生理论联系实际、充分运用所学基本知识进行工程设计、加强能力培养的重要环节，也是培养学生创造能力、开发能力、独立分析问题和解决问题能力，全面提高学生综合素质的重要教学环节，实践教学的效果如何，对提高教学质量、实现培养目标有着至关重要的作用。因此构建有利于学生卓越工程师能力培养的实践教学体系十分必要，且要在实践探索过程中不断加以完善。
参考文献：
[1]林健.卓越工程师创新能力的培养[J].高等工程教育研究,
2012,(5).
第8篇：能源与动力工程教育范文
关键词：创新；实践教学；校企合作；实践基地；项目带动
作者简介：盛伟（1977-），男，河南商城人，河南理工大学机械与动力工程学院，系主任，副教授；刘志超（1961-），男，河南偃师人，河南理工大学机械与动力工程学院，副院长，教授。（河南焦作454003）
基金项目：本文系河南理工大学热能与动力工程专业省级特色专业资助项目（项目编号：508057）的研究成果。
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2012）16-0089-02
实践教学问题一直是从事专业课程教学教师讨论的热点话题。文献[1]对基于专业课程教育教学的校内实习基地建设进行了探讨；为提高专业课程实践教育教学效果，中职学院提出了项目教育教学方法[2，3]；集美大学庄友明等[4]提出了关于毕业实习的“分散化、多样化和个性化”的实践教育教学模式。
河南理工大学热能与动力工程专业于1998年在原流体机械及工程专业的基础上，在我国煤炭企业自备电厂热能与动力工程专业紧缺的情况下进行了专业重组后成立的。从2002年起，热能与动力工程专业逐步划分成热能工程、制冷空调工程、流体机械及工程三个本科教学和就业方向。专业重组以后，学校对该专业的建设非常重视，投入大量的资金和实验设备。经过几年的努力，已经建成热能与动力工程河南省特色专业。
经过热能与动力工程专业全体教师的共同努力，在实践教育教学方面，相关专业课程建设有了很大进步，并初见成效[5]，也逐渐探索出了一些较有参考价值的创新性实践教育教学模式，主要有：项目带动的实践教育教学；建立校内外实践基地；参加大学生专业设计大赛；建立创新性实践教学平台等。文中对这些实践教育教学模式进行总结和探讨，希望为同类高校实践教育教学提供参考。
一、项目带动的实践教育教学模式
项目带动的实践教育教学模式是指在现有教育教学体制下，专业课程教师通过引导学生参加一些教师个人主持的科研纵向课题或者横向课题，促进学生综合应用所学习的专业知识，从而使学生应用理论知识独立解决实际问题的实践能力得到提高。
在教育教学过程中，提出了“始于新生的创新性实践教育教学方法”。其基本思路是：高年级学生由于已经具备了一些专业知识，教师可以直接指导这些高年级学生，参与一些力所能及的科研课题。低年级的学生应逐步跟随高年级学生，打下手，参与一些简单的科研活动。当这些参与过一些科研训练的低年级学生进入高年级时，由于经过了前期科研方面的简单训练，指导教师进行科研指导时就比较得心应手。
河南理工大学热能与动力工程专业学生在读期间可以参与的一些科研活动主要有：大学生科研训练计划、大学生全国节能减排大赛、“步步高”、参与任课教师主持的科研课题等。图1为以大学生科研训练计划项目为例，说明项目带动的实践教育教学模式的开展方法。
二、建立校内外实践基地
为加快河南理工大学热能与动力工程专业校内外实践基地建设，充分发掘校企联合办学优势，为开展“3+1”联合办学模式以及卓越工程师计划项目实施奠定基础，加强校内外实践基地建设非常必要。
从2002年起，河南理工大学热能与动力工程专业先后与洛阳、民权、新乡以及焦作等地的一些制冷企业集团建立校企合作关系。学生在这些企业实践基地可以接触到实际需要亟待解决的问题。企业生产过程中的实际问题往往不是依靠某一科专业知识能够解决的，需要机、电、冷等综合知识的应用。通过在现场实际生产企业锻炼，并与企业技术人员的接触，进一步拓宽学生知识面，丰富学生知识，也进一步促进学生学习与综合应用知识的能力。应该说，校企合作办学为专业建设和发展提供了较为优厚的办学条件。除此之外，充分整合和利用校内资源，在校内动力中心也建立了稳固的实践教育教学基地。河南理工大学动力中心拥有热水锅炉2台、供汽锅炉3台，还有2台供中央空调使用的溴化锂吸收式制冷机组。这些条件为学生提供了良好的实践场地。
三、参加大学生专业设计大赛
在专业课程教育教学过程中，任课教师应鼓励学生参加与专业相关的各类设计大赛，这是实践教育教学过程中非常好的实践教育方式。目前与热能与动力工程相关的全国性设计大赛主要有“爱默生杯”中央空调设计大赛以及大学生节能减排与新能源应用等设计大赛。这些设计大赛在规定的课题内以学生创新设计为目标，让学生灵活运用所学知识并充分发挥创新能力开发和设计新产品、新系统、新方法。在这一实践教育教学活动中，任课教师的正确引导非常重要。任课教师在平常的教育教学过程中应有意识地引导学生苦练内功，并从参加校内一些小的科研活动锻炼开始，从而增强学生参加全国性质专业设计大赛的能力和信心，提高参赛获奖率。从2006年起，河南理工大学每年均参加全国大学生节能减排与新能源应用等设计大赛以及与能源动力相关的设计大赛等，每年均有学生在这些专业设计大赛中获奖。
四、创新性实践教育教学平台
实践教学分成三类：传统实验教学、实训教学、创新性实践教育。传统的实验教学是指在教师的引导下，在学习实验指导书的基础上，以完成实验报告为目的的简单实验教学。实训教学是指在教师设计好的既定实训项目基础上，以增加学生的动手和操作能力为目的，缺乏对学生的创新性以及对学生基于理论的深入理解和思考。与传统的实训教学以及实验教学不同的是，在进行创新性实践教学过程中，学生可以根据自己的思路对实验台进行改装，并进行一些创新性的实验，并把实验结果与课堂的理论教学结果进行比对，使学生对理论知识获得更深刻、更直观的理解。这里所谓的创新性实践教育教学平台是一种实验平台。基于这种平台，学生可以在教师的引导下根据自己的设计思路，并综合应用课堂上所学的理论知识，创新性地开发必要的实验项目。由此可见，实训教学与传统实验教学方法仅限于让学生获得对理论知识的直观理解，并以增加学生的动手和操作为主要目的，但缺乏基于创新性实践教学平台教学模式的使学生对知识灵活性的掌握、应用以及深入理解等。
创新性实践教育教学平台的建设可以有两种模式和方式：对传统实践教育教学项目的改造；建立新的创新性实践教育教学平台。
基于传统实验教育教学，河南理工大学热能与动力工程对传统实验教学平台进行创新性实验项目开发，并对实验台进行改造取得了较好的效果，主要对中央空调演示实验台和热泵性能演示实验台进行了创新性实验项目开发。对于传统的中央空调演示实验，在过去的实践教育教学过程中，仅依据说明书对中央空调系统运行的基本原理进行演示。这种实验方法根本达不到对学生创新能力以及创新性思维的培养，而且对学生专业教学产生的印象也不够深刻，导致学生对专业课程的理解也不够扎实。2007年，实验室教师对该类实验台进行集散控制系统的DCS改造，增加了工业控制计算机以及温度压力等热工信号的数据采集和处理，并使学生对系统进行组态编程，对实验系统和过程进行综合设计和试验，从而增加和提升学生创新设计能力、综合应用所学专业知识的能力。在传统实验教学过程中，对于热泵性能演示实验台也是仅仅根据演示实验过程说明书演示热泵系统运行以及循环基本原理。这种实验方法并不能调动学生学习的自主性和灵活性及学生对专业知识学习的主动性和积极性。可以设想，如果有这么一种实验平台，可以通过教师有意识地对实验台设置故障，让学生想办法去解决故障，这样对开展学生创新性的实验方法有启迪性的作用。比如让学生对系统进行拆卸重组；自主对实验台更换制冷剂；对系统进行热泵特性曲线的绘制；对压缩机进行拆卸，通过改变阀片的厚度，研究压缩机制冷性能的改变；通过软件采集系统各温度测点数值，从而使用计算机自动计算系统性能系统以及自动生成机组性能曲线等等。通过以上改造以后可以发现，仅仅一套传统演示实验平台，稍加改造，实际上可以完成热泵、制冷、压缩机以及计算机自动控制、组态编程等多方面的创新性实验，使学生能够综合运用所学习专业知识，充分调动学生自主学习的兴趣，培养创新性思维能力。
在创新性实践教育教学平台建设方面，2011年以河南理工大学国家级工程训练中心平台为基地，建立了制冷空调创新实践教育教学平台，具体做法是：新购置和建立了学生可以在平台上自主拆装并可进行创新实践设计的制冷空调组装平台（数量20套），学生可以分成20组，以小组形式对制冷空调系统从设计、计算、组装进行全面的实践训练。同时，另外建立了废旧空调冰箱拆装平台，共计20套。完成上述实践操作后，学生的专业课程学习和实践能力得到锻炼和提高。
五、总结
科技进步和时展使创新性人才的培养成为必要。仅仅依靠演示实验以及对理论教学的验证性实验的传统实践教学方法显然不能适应时展。在专业课程教学过程中，专业课程教师应该顺应时展要求，多渠道多手段开展创新性实践教育教学方法，并对新方法进行大胆尝试。河南理工大学热能与动力工程系在专业课程实践教育教学方面，通过采取项目带动的实践教育教学、校内外实践基地、大学生专业设计大赛、创新性实践教育教学平台等等实践教育教学模式，逐步探索出了适合本校热能与动力工程专业课程本科教学体系的创新性实践教育教学方法。
参考文献：
[1]杨先亮,谢英柏.校内实习基地教学的改革与实践[J].中国电力教育,
2004,(4):84-85.
[2]邓锦军,徐晓萍.项目教学法在制冷专业课教学中的应用[J].装备制造技术,2008,(7):159-160.
[3]肖震.项目教学法在冷库制冷工艺教学中的应用[J].机械职业教育,
2008,(2):49-51.
第9篇：能源与动力工程教育范文
关键词 电厂 热能与动力工程 有效运用
一、引言
目前，电厂中的发电形式仍以火力发电为主，在我国电力供应方面起到了很重要的作用。热能与动力工程在发电厂中的应用，在一定程度上提高了电力产出效率、增加了经济效益，并且也具备节能环保的优势。但这种新技术在电厂中的运用在技术和管理等方面还不成熟，实际运用中会暴露出很多问题。只有正确认识热能与动力工程，解决其在实际应用过程中的突出问题，合理运用新技术，是十分有意义的。
二、热能与动力工程的涵义及课题的研究意义
（一）热能与动力工程的涵义
“热能与动力工程”包含多门科学技术：现代能源科学技术、信息科学技术和管理技术等。研究热能与动能之间的相互转化，涉及的工作面非常广。
在电厂中的热能与动力工程其实主要作用是将电厂生产中产生的多余热能转化为电能，供人利用。
（二）研究该课题的意义
研究热能与动力工程在电厂中的有效运用，小到对电厂本身大到对国家来说都意义重大。具体原因如下：
第一，热能和动力工程在电厂中的运用涉及很多知识内容，操作流程也较为复杂。为了能够达到实际工作的要求，相关技术人员就必须提高自身的专业技能，这有助于电厂的人才培养和电厂日后的进一步发展。第二，电厂中如果可以合理运用热能和动力工程，将能大幅度地提升电力的产出率。电厂自身的核心竞争力得到提升，不仅可以给电厂带来更高的利润，更是可以使电厂在竞争激烈的电力行业站稳脚跟。第三，能源和资源紧缺是我国当下必须面对的一个问题，电厂作为耗能较大的企业，提高其生产效率变相地也相当于节约了能源，有利于缓解当前能源紧缺的情况。
三、电厂在运用热能和动力工程方面存在的问题
通过分析研究电厂在运用热能与动力工程的实际过程，笔者结合自己的经验，将其中存在的问题大体总结为两点：
（一）人员思想传统，专业素质跟不上
电厂相关的部分技术人员仍然存在思想观念陈旧，墨守传统的能耗方式的状况。这样的传统思想在一定程度上致使资源使用不到位，员工无法在工作中贯穿节能减排的思想。此外，在电厂有效运用热能与动力工程后，电厂首先关注的是使用先进设备，从而忽视了培训相关技术人员的专业素养。热能与动力工程涉及多个学科的知识，技术人员的知识体系得不到完善、专业技能得不到提升，会严重影响后期新技术的运用效果，影响电厂的技术革新。
（二）具体技术方面存在的问题
1.忽视重热现象。“重热现象”是指在发电过程中多级汽轮机上级损失中的小部分热能可以在以后各级中得到利用的一种现象。有些电厂考虑不全面，把这个现象单纯地当成是对能源的再利用，认为是在节约能源就忽视不顾，进而忽视了此现象会带来的危害。忽视重热现象会影响发电机器自身的运行状况，还会导致电厂电能储存困难，不利于气压稳定，影响发电质量。
2.设备方面缺乏创新。在电厂的日常运作中，涉及很多设备，每个部分都是非常关键的，所以非常有必要对这些设备引起重视。例如，风机是进行热能与动力转换的关键。通过改变设备内部气压，后输送气体恢复气压从而形成机械运作动力。但是，现在我国电力供应紧张，风机经常都是在超负荷运作，损坏率较大。风机技术缺乏创新，不仅会给工作人员的人身安全带来威胁，更会加大电厂的生产成本，加大电厂的经济损失。对风机的改造是非常必要的，在改造风机的过程中必然会运用热能与动力工程的相关技术。
3.湿汽损失大。在电厂工作的过程中，湿汽损失是很常见的问题且导致这种现象的原因较多。大体有以下几点：第一，动能转化为电能时伴随蒸汽膨胀现象，会产生小水滴，导致湿汽损失；第二，当蒸汽的运动速度快于水滴，会使其受到影响，导致湿汽损失；第三，喷管与水珠相对，会影响其主流运动，从而产生能耗。
四、电厂中热能与动力工程的有效运用策略
（一）加强培训，转变人员思想观念
电厂在日常的工作中，要定期组织对相关技术人员的培训教育，并对培训结果进行科学、有效的考核评估。可以考虑将考核结果纳入技术人员的个人综合测评中，从而加强他们提高自我素质的意识。技术人员的思想观念得到了转变，专业素养和操作能力得到了提升，有利于电厂中热能与动力工程相关设备在实际运行中发挥出真正的效果。
（二）合理利用重热
合理利用重热现象，使其最大限度地发挥优势，确定重热系数非常重要。通常重热系数是在0.04～0.08的范围内，具体还需要有经验的相关技术人员根据实际情况进行把控。合理地利用重热效应，能够在发电厂热能转化中提高转化效率，也直接决定了整个电厂的生产效率。因此，只有合理利用重热现象，控制好重热系数，才能真正提高热能的使用效率。
（三）加强对相关设备的创新应用
电厂的领导阶层一定要重视相关设备的创新问题，多使用新技术，这样才能跟上时展的脚步。对电厂中的设备，如风机、锅炉等都可以采用先进技术进行大胆创新。通过在锅炉风机上加装变频调速器（装置），可使系统工作状态平缓稳定，通过变频节能减少损失。对锅炉的研究，应当建立在热能动力工程学的基础上，确保能量间的相互转换。科学利用不同燃料投放方式，就能够实现有效的控制，进而达到生产目标。
（四）减少湿气损失
在整个的电厂发电过程中，湿汽损失作为热能和动力工程运用时最主要的能量损失，必须予以重视并加以控制。针对湿气损失的问题，可以在分析其产生的原因之后，根据具体情况有针对性地采取相关的方法和解决措施。例如，添加去湿装置、提升机组抗冲蚀能力和选择带吸水缝的喷灌等措施，都可以在一定程度上改善湿汽损失的问题。
五、结语
在电力行业迅速发展的今天，热能与动力工程意义重大。热能与动力工程在电厂发电的实际应用中要结合热电厂的发展现状，不断进行改革创新。本文简要论述了如何能够在电厂中更有效地运用热能与动力工程的问题，并探究了具体的解决措施。而如何大力提高电厂的工作效率、降低电厂能耗，解决我国用电量不足的问题，还需要后续研究者继续进行深入探讨。
（作者单位为北方联合电力公司达拉特发电厂运行一部）
参考文献
[1] 于亚男，孙祚琦.简述热能与动力工程的科技创新[J].科技创新与应用，2016（07）.
