導語：如何才能寫好一篇新能源及動力工程專業(yè)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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可見，戰(zhàn)略性新興新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展離不開新能源科學與工程等專業(yè)，而且，新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展同樣離不開能源與動力工程專業(yè)的參與。同時，戰(zhàn)略性新興新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，為能源與動力工程專業(yè)的建設帶來挑戰(zhàn)與機遇，因此，需要加強能源與動力工程專業(yè)建設，滿足新能源及常規(guī)能源發(fā)展對人才的需求。

能源動力類專業(yè)是戰(zhàn)略性新興的新能源相關產(chǎn)業(yè)及新能源科學與工程等專業(yè)的發(fā)展基礎

戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)如新能源學科與工程等專業(yè)的發(fā)展需要以傳統(tǒng)優(yōu)勢學科為其基礎。傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的基礎和發(fā)展現(xiàn)狀將影響戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的形成與發(fā)展，戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也將從傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中獲取幫助。能源動力類專業(yè)涉及的多是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，而新能源科學與工程專業(yè)所涉及的是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，因此，能源動力類專業(yè)的發(fā)展直接影響到新能源及其新能源科學與工程專業(yè)的發(fā)展。新能源科學與工程專業(yè)涉及的學科領域廣泛且屬交叉學科，涉及物理學、能源與動力工程、電子科學與技術、自動控制、材料科學、機械工程、化學等多個基礎學科。新能源科學與工程專業(yè)是一個典型的多學科交叉專業(yè)并強烈地依托于能源與動力工程等工程技術的發(fā)展?；A學科是催生和促進新的學科領域特別是交叉學科、新興學科發(fā)展的源泉。戰(zhàn)略性新興新能源產(chǎn)業(yè)及新能源科學與工程專業(yè)的發(fā)展離不開孕育其出生的能源動力類專業(yè)，能源動力類專業(yè)作為其發(fā)展的基礎與源泉，并為新能源科學與工程專業(yè)的發(fā)展提供強大的理論基礎。

國內(nèi)外高校的新能源科學與工程專業(yè)的課程設置與能源與動力工程專業(yè)的設置有共同之處，如均以流體力學、工程熱力學、傳熱學等作為專業(yè)基礎課。國內(nèi)已開設的新能源科學與工程專業(yè)的人才培養(yǎng)課程體系可知，大部分培養(yǎng)方案體現(xiàn)了能源動力類專業(yè)的學科基礎（包括流體力學、工程熱力學、傳熱學等），這些均與教育部新修訂的《普通高等學校本科專業(yè)目錄（2010）》中，將新能源科學與工程專業(yè)設為能源動力類特設專業(yè)的要求是一致的。北京工業(yè)大學新能源科學與工程專業(yè)的實踐教學方面，主要依托熱能與動力工程北京市實驗教學示范中心的實踐教學平臺，并借助重點實驗室的科研優(yōu)勢和動力工程及工程熱物理學科優(yōu)勢，進行新能源科學與工程專業(yè)的創(chuàng)新性實驗項目研究。

綜上所述可知，國內(nèi)大多數(shù)高校的新能源科學與工程專業(yè)多是建立在原來的能源動力類專業(yè)基礎之上的，能源動力類專業(yè)是戰(zhàn)略性新興的新能源相關產(chǎn)業(yè)及新能源科學與工程等專業(yè)的發(fā)展基礎，因此，需要深入探討能源與動力工程專業(yè)的人才建設。

戰(zhàn)略性新興的新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展對能源動力類專業(yè)人才培養(yǎng)的需求

自2010年7月教育部下文開辦新能源科學與工程專業(yè)的建設已有4年時間，該專業(yè)的發(fā)展取得了很大的進步，該專業(yè)主要是學生通過學習各種類新能源的特點、利用方式和方法以及新能源應用的現(xiàn)狀、未來發(fā)展的趨勢，學習動力工程及工程熱物理學科寬厚理論基礎，系統(tǒng)掌握新能源與可再生能源轉換利用過程中所涉及到的能源動力、化工、環(huán)境、材料、生物等專業(yè)知識，培養(yǎng)具備熱學、力學、電學、機械、自動控制、能源科學、系統(tǒng)工程等寬厚理論基礎，受到新能源轉換與利用以及新能源利用技術與設備的全面訓練，具備能源科學及工程知識與現(xiàn)代信息技術，具有良好的團隊合作精神和國際視野，具有較強工程實踐與創(chuàng)新能力的專門人才。

經(jīng)過近幾年的發(fā)展，新能源科學與工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標及課程體系的設置取得了很大的進步，但是，從新能源科學與工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標以及課程設置體系設置的分析，可以看出，其側重于將風能、太陽能、地熱、生物質(zhì)能、核電能等各種“新能源”如何高效的轉換為“中間能源”，如將將太陽能轉化為熱能，生物質(zhì)轉換為生物油，將風能轉化為機械能，將潮汐能轉換為勢能等“中間能源”。但是，新能源要高效地為我們所利用，還需要將這些“中間能源”合理高效轉換為可以利用的“二次能源”如電能以及可以直接應用的生物油等，這些“中間能源”的高效轉換需要有能源與動力工程專業(yè)的參與才能夠高效完成“中間能源”向“二次能源”的轉換。

因此，在大力發(fā)展新能源相關產(chǎn)業(yè)及新能源科學與工程專業(yè)的同時，對能源與動力工程專業(yè)的發(fā)展提出了新的挑戰(zhàn)與機遇，需要針對新能源科學與工程專業(yè)設置的不足之處，針對各種“中間能源”的特點及轉換特點，制定出合理的能源動力類專業(yè)的人才培養(yǎng)方案，使其與新能源科學與工程等新能源相關專業(yè)形成互補，共同完成從“新能源”向“中間能源”再到“二次能源”的高效轉換，將新能源的利用率發(fā)揮到極致。

基于戰(zhàn)略性新興的新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展背景下的能源動力類專業(yè)人才培養(yǎng)的探討

國內(nèi)開設有能源動力類專業(yè)的高校有100余所，通過查閱并歸納國內(nèi)各個高校能源動力類專業(yè)的人才培養(yǎng)目標：著力培養(yǎng)擁有扎實的動力工程及工程熱物理學科寬厚基礎理論與專業(yè)知識，并具有較高的人文社會科學和管理學的知識，系統(tǒng)掌握熱力科學、控制技術和計算機應用技術、能源高效轉換、清潔利用及其自動控制與運行的專業(yè)知識、基本技能及學科發(fā)展動態(tài)，具有較強的工程意識、工程素質(zhì)、工程實踐能力、自我獲取知識的能力、創(chuàng)新素質(zhì)、創(chuàng)業(yè)精神、社會交往能力、組織管理能力和國際視野的高素質(zhì)人才。

根據(jù)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之新能源發(fā)展的要求以及新能源科學與工程專業(yè)人才培養(yǎng)的特點，結合能源與動力工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標以及當今能源動力類專業(yè)自身發(fā)展的需求，提出了能源與動力工程專業(yè)人才培養(yǎng)的一些建議。

針對新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，調(diào)整能源與動力工程專業(yè)的人才培養(yǎng)課程體系

針對新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展特點，以及新能源的能源轉化特點，適當調(diào)整人才培養(yǎng)目標及課程體系使之滿足新能源后續(xù)利用對人才的需求。如太陽能的熱利用過程中，可設置高效吸收、儲存及釋放太陽能（熱能）的相關課程，以及高效利用其儲能材料釋放的熱能的動力機械的相關課程，完成從“新能源”（太陽能）到“中間能源”（儲能材料所儲存的熱能）再到“二次能源”（如電能）的高效轉換;可以添加高效熱解生物質(zhì)轉換為高品質(zhì)的生物油（“中間能源”）的課程，以及開設特定課程來講解如何將生物油（“中間能源”）轉換為可以直接高效利用的“二次能源”或直接將生物油“中間能源”高效利用的課程等等。

構建多層次、不同規(guī)格的人才培養(yǎng)體系

能源動力類專業(yè)（學科）的人才培養(yǎng)需要分為博士、碩士、本科及?？?，滿足不同層的人才需求。同時，不同性質(zhì)的高校在本科層次的人才培養(yǎng)目的是不同的，如研究型大學主要培養(yǎng)學術型以及研究與應用人才、教學研究型大學培養(yǎng)學術和應用型人才為主、教學型大學培養(yǎng)應用型人才為主以及高等職業(yè)院校培養(yǎng)應用型學生為主。

加強職業(yè)教育與培訓，發(fā)展繼續(xù)教育，構建終身教育體系

雖然高校有多層次、不同規(guī)格的人才培養(yǎng)方式，可以針對不同層次的人才需求制定相應的人才培養(yǎng)目標并培養(yǎng)出合格的人才，但是，當今科技發(fā)展日新月異，知識發(fā)展迅猛，技術更新頻繁，如果企業(yè)引進的人才僅僅靠在學校所學的知識是不能滿足企業(yè)的快速發(fā)展的?？倳浽谑蟮恼螆蟾嬷兄赋觯阂凹訌娐殬I(yè)教育與培訓，發(fā)展繼續(xù)教育，構建終身教育體系”。因此，需要為已經(jīng)畢業(yè)的能源動力類專業(yè)人才制定繼續(xù)教育培訓計劃，構建終身教育體系，使能源動力類人才時刻具備最新知識與技能，滿足企業(yè)發(fā)展的需求。

采取的措施可以是要根據(jù)不同崗位的人員，幫助其制定終身的自我學習與培訓計劃，使其獲得并完善各種知識與技能;與高校聯(lián)合制定長期的培訓計劃，如每年對企業(yè)的人才進行專業(yè)相關新知識的培訓或是按照企業(yè)的要求進行專業(yè)知識培訓;邀請能源動力類的研究院所專家定期舉行學術講座，傳播能源動力類的最新技術發(fā)展，起到拋磚引玉的作用;可以與行業(yè)協(xié)會共同舉辦相關知識的講習班，使熱能工程師掌握相關最新的專業(yè)技術;要求企業(yè)員工進行培訓考證，使他們在考證過程中學習到相關知識，同時也使其保持強烈的學習愿望;出國進行短期培訓學習，學習國外最新的能源動力類知識;采取要求每位員自己工定期舉辦講座，將其學習、工作或查閱中所獲得的知識進行相互交流，使大家能便捷地學習到更多的知識。

建立跨產(chǎn)業(yè)、跨領域、跨學科合作的人才培養(yǎng)模式

對能源動力類專業(yè)進行教育資源的整合，在培養(yǎng)常規(guī)的能源動力類人才基礎之上與新能源相關產(chǎn)業(yè)合作培養(yǎng)跨產(chǎn)業(yè)人才，并與能源動力類之外的領域如化學工程及材料學科合作培養(yǎng)生物質(zhì)能高效利用與新能源材料相關的專業(yè)技術人才。

建立高校與企業(yè)、研究院所及國外高校學聯(lián)合的人才培養(yǎng)模式

高校與企業(yè)聯(lián)合人才的培養(yǎng)主要是讓企業(yè)里面的既懂理論專業(yè)知識和具有豐富實踐工程經(jīng)驗的工程師擔任本科人才培養(yǎng)（畢業(yè)設計）的第二導師，讓本科生在畢業(yè)設計階段可以得到實際工程知識的訓練，學習到如何將理論知識與實踐工程聯(lián)合起來解決實際工程問題的能力，學習如何將知識轉換為生產(chǎn)力。其次，可以讓企業(yè)參與碩士及博士人才的培養(yǎng)，由于碩士人才與博士人才培養(yǎng)目標不同，因此，對于碩士人才的培養(yǎng)主要是讓學生參與企業(yè)的技術改革，解決較高難度的實際課題為主。博士人才的培養(yǎng)可以部分參照博士后流動站對其博士后工作人員的要求進行培養(yǎng)，參與企業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)的研究工作。聘請國內(nèi)能源動力類研究院所的知名專家院士來校進行學術交流，讓學生有機會與這些學術泰斗面對面交流，學習他們的思維方式，以及他們所帶來本領域的最新專業(yè)知識信息。可以聘請國外高校知名教授專家來國內(nèi)短期講課，讓學生了解國外本領域的最新發(fā)展及相關知識。

注重能源動力類人才出國留學培養(yǎng)

選送優(yōu)秀的學生在完成國內(nèi)的課程以后，到國外動力類著名高校繼續(xù)學習先進的能源動力類知識，使人才的培養(yǎng)具有國際水準，這些學生在國外完成本科、碩士或博士的學業(yè)之后回國工作，這樣就可以為我國能源動力類的建設起到推波助瀾的作用，加快我國能源動力類產(chǎn)業(yè)及新能源產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

能源動力類人才的后續(xù)培養(yǎng)

從高校畢業(yè)的博士、碩士、本科及?？凭邆湟欢ɡ碚撝R，但是，這些人才要在企業(yè)做出成果，離不開企業(yè)的“二次培養(yǎng)”，就是按照不同層次人才的特點安排在不同的工作崗位進行專業(yè)技能、技術以及研發(fā)的后續(xù)培養(yǎng)鍛煉，在此過程中培養(yǎng)出能夠將知識轉化為實際生產(chǎn)力的各個環(huán)節(jié)上的不同層次的人才，培養(yǎng)出如科技創(chuàng)新的領軍人才、科學研究與技術開發(fā)人才、高技能的技術創(chuàng)新人才以及實際科技成果的轉化人才等。

按照CDIO模式及卓越工程師模式培養(yǎng)能源動力類人才

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一、熱能與動力工程的簡單概述 

熱能與動力工程實質(zhì)上是指熱能的開發(fā)與動能的轉換過程，并且兩者之間在一定條件下可以實現(xiàn)相互轉換和應用。不僅如此，熱能與動能還能夠實現(xiàn)與電能的相互轉換，使三種能源都能夠得到高效利用，有效實現(xiàn)了能源的節(jié)約與利用，在很大程度上促進了我國經(jīng)濟社會發(fā)展，實現(xiàn)經(jīng)濟效益和社會效益的同時提高，是我國實現(xiàn)健康可持續(xù)發(fā)展的關鍵。所以必須加強對熱能和動能工程研究，以實現(xiàn)兩者的科技創(chuàng)新，實現(xiàn)其經(jīng)濟價值和社會價值。熱能與動力工程關系復雜多變且具有系統(tǒng)性，在對兩者進行相關研究和分析時要注意以下幾方面的認知： 

1）熱能的轉換和利用，一般包括熱能轉換為動力和在動力控制工程中的應用，如熱能新能源的開發(fā)和熱能在其他能源環(huán)境中的利用等；2）從熱能產(chǎn)出點內(nèi)燃機和驅動系統(tǒng)的基礎上了解，熱能生產(chǎn)相關設備及程序主要包括熱力發(fā)電機和汽車工程。3）基于機械能從電能轉化而來的基礎，了解到機械能與電能轉換中使用到設備及工程包括流體機械和制冷低溫工程[1]。 

二、熱能與動力工應用發(fā)展現(xiàn)狀及問題 

1）熱能與動力工程中工業(yè)爐的應用發(fā)展現(xiàn)狀。工業(yè)爐作為熱能產(chǎn)出的重要設備，對熱能供應效率起著不可代替的作用，并且工業(yè)爐還是工業(yè)體系的關鍵部分，實現(xiàn)工業(yè)爐熱能產(chǎn)出效率和動力工程效率的提高，將在很大程度上促進工業(yè)的快速、健康和持續(xù)發(fā)展。但是工業(yè)爐燃燒材料實現(xiàn)熱能供應時，產(chǎn)生大量的有害氣體，破壞了生態(tài)平衡和污染了生活環(huán)境，所以近幾年很多相關專家及企業(yè)對做出了相關研究，以探索低污染和低破壞的方法，來高污染燃燒材料實現(xiàn)熱能供應。隨著科學技術和社會經(jīng)濟的共同快速發(fā)展，使相關專家及企業(yè)進行新能源開發(fā)方法研究中，將科學技術充分融入到了工業(yè)爐產(chǎn)熱能和動能中，并且還實現(xiàn)了電能、熱能和動能的相互轉換，促進工業(yè)爐發(fā)展的同時，也提高了能源利用率，有利于資源浪費的減少和工業(yè)節(jié)能發(fā)展的實現(xiàn)[2]。 

2）熱能項目中的風機問題。一方面，熱能產(chǎn)出中離不開風機的傳輸與調(diào)節(jié)，對熱能質(zhì)量起著重要性作用，但是在熱能供應中，往往因疏忽管理與養(yǎng)護，導致風機破損和停運，進而影響整個熱能項目的進度，致使熱能產(chǎn)出量下降，這要求相關工作人員進行風機操作時，要嚴格按照說明書進行，并且在必要的情況下還要根據(jù)熱能生產(chǎn)實際需要，改進和完善風機功能。另一方面，風機本身存在葉輪結構復雜，其適用性較差，容易受到外界因素的影響，進而導致熱能生產(chǎn)效率低和溫度測量精準度等問題出現(xiàn)，并且因科學技術的不創(chuàng)新，使這些問題沒有得到有效解決，所以熱能項目的相關工作人員必須根據(jù)問題中涉及到的相關數(shù)據(jù)，研究和開發(fā)高效的測定軟件，實現(xiàn)對風機葉片燃燒速度的精確測量與控制[2-3]。 

三、熱能與動力工程的科技創(chuàng)新實際應用 

1、燃燒控制 

1）持續(xù)燃燒控制體系，該系統(tǒng)的結構主要是由控制器和相關零部件組成，其主要作用在于利用熱電來實現(xiàn)對燃燒數(shù)值的測定，以此作為測量熱能的數(shù)據(jù)依據(jù)，在很大程度上提高了燃燒數(shù)值和熱能數(shù)值的測量精準度，實現(xiàn)設備燃燒的合理控制。但是該系統(tǒng)進行初期測定時還存在一定誤差，所以進行測定時一定要邀請專業(yè)人員一起操作，如果有必要，還可以讓專業(yè)人員對其進行進一步研究，以找出最精準的數(shù)值測定方法和技術；2）交叉式燃燒控制系統(tǒng)。交叉式燃燒控制系統(tǒng)主要作用于鍋爐，鍋爐的內(nèi)部結構直接影響交叉式燃燒控制系統(tǒng)的運行效率。燃燒控制器、燃燒燒嘴、燃燒流量閥、燃燒熱電偶等是鍋爐的結構組成設備，鍋爐進行溫度轉換時，需要實現(xiàn)燃燒數(shù)值的測定的和計算，并要求相關人員對計算出的數(shù)據(jù)進行分析，然后將分析結果與交叉式燃燒控制系統(tǒng)測定結果相比，看是否一致，以實現(xiàn)對燃燒的合理控制，這種燃燒控制方法明顯優(yōu)于持續(xù)燃燒控制體系，不但節(jié)省了省設備，實現(xiàn)了能源的節(jié)約，還有效提高了溫度測定及控制的精準度，實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)中的廣泛應用[3]。 

2、提高技術創(chuàng)新 

1）熱能與動力工程相關企業(yè)、部門及單位，要根據(jù)當下熱能與動力工程的發(fā)展現(xiàn)狀，結合時代科學技術發(fā)展特征，利用現(xiàn)代高科技技術對熱能與動力工程進行科技上的創(chuàng)新，如數(shù)據(jù)信息技術、計算技術和遠程操控技術等，以實現(xiàn)熱能與動力工程的自動化；2）要積極引進和借鑒西方發(fā)達國家先進的熱能及動力轉換技術，并結合我國基本國情，研發(fā)有利于我國經(jīng)濟發(fā)展、工業(yè)發(fā)展、熱能與動力工程發(fā)展的能源轉換技術；3）熱能與動力工程相關專業(yè)人員及專家，要積極進行相互之間的有效交流和溝通，以便于個成功經(jīng)驗和實際經(jīng)驗的總結，實現(xiàn)能源循環(huán)利用模式的構建，進而達到能源充分利用和有害物質(zhì)排放減少的目的[4]。 

四、結語 

綜上所述，經(jīng)濟全球化發(fā)展和科學信息化全面發(fā)展，促進了各能源行業(yè)發(fā)展，并出現(xiàn)其發(fā)展持續(xù)的趨勢。為適應不斷發(fā)展的社會經(jīng)濟和科學信息技術，必須不斷對熱能與動力工程進行改革和創(chuàng)新，以實現(xiàn)熱能與動力工程相關技術功能的全面化、操作的簡便化和管理的透明化。 

（作者單位：邵陽學院） 

作者簡介：黃友軍，機械與能源工程系，研究方向為熱能與動力工程。 

參考文獻 

[1]劉德興.熱能與動力工程的科技創(chuàng)新探討[J].工程建設與設計，2015，05：121-123. 

[2]于亞男，孫祚琦.簡述熱能與動力工程的科技創(chuàng)新[J].科技創(chuàng)新與應用，2016，07：122. 

篇3

關鍵字：新能源科學與工程；人才培養(yǎng)；培養(yǎng)模式；課程設置

0引言

2010年教育部批準河北建筑工程學院開設風能與動力工程專業(yè)，2011年我校開始招收第一批風能與動力工程（080507S）專業(yè)學生。風能與動力工程是一門交叉學科，教學環(huán)節(jié)涉及控制、電氣、計算機、機械、自動化等多種學科。根據(jù)教育部2012年本科專業(yè)設置方案，我校風能與動力工程專業(yè)更名為新能源科學與工程（080507T）。全國開設新能源科學與工程的高校中，各個高校側重點不同，結合我校學科群特點和優(yōu)勢我校該專業(yè)繼續(xù)定位在風能方向。下面結合我校實際特點就新能源科學與工程的專業(yè)培養(yǎng)方案進行簡要探討。

1.專業(yè)培養(yǎng)目標

我校的該專業(yè)培養(yǎng)掌握新能源科學與工程基本理論，具有扎實學科領域基礎知識與應用能力，綜合掌握風力發(fā)電工程設計、風電設備原理及風電場運行的理論和技能，具有創(chuàng)新精神和實踐能力的高素質(zhì)新能源科學與工程專業(yè)人才。這樣使畢業(yè)生主要在風電場設計與運行、控制與維護、風電機組設計及制造領域從事專業(yè)技術工作和管理工作，也可在相關研究機構從事研發(fā)設計工作。

2.課程培養(yǎng)方案設置

2.1學科大類基礎課程和跨學科基礎課設置

由于我校該專業(yè)方向為風能方向，側重點為電氣、自動化、控制部分。但該專業(yè)本身涉及到控制、電氣、計算機、機械、自動化等多種學科，結合我校是河北省電子信息教育創(chuàng)新高地的資源優(yōu)勢，我校學科大類基礎課程和跨學科基礎課設置如下表。結合我校的優(yōu)勢學科，我校在跨學科基礎課程上設置了許多計算機、物聯(lián)網(wǎng)類課程，這對于學生在以后學習風電機組電氣工程、監(jiān)測維護、電力系統(tǒng)調(diào)度等做了充足的理論準備。

2.2專業(yè)基礎課程設置

對于該專業(yè)的學生，我們力圖通過四年的培養(yǎng)達到如下條件：

（1） 培養(yǎng)學生具有良好的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新意識，富有社會責任感，具有國際一流的視野，具備新能源科學與工程這一強交叉學科寬厚扎實的科學基礎理論，系統(tǒng)掌握新能源科學與工程應用專業(yè)知識及技能、新能源裝置及系統(tǒng)運行技術。

（2） 培養(yǎng)學生具有扎實的自然科學基礎，良好的政治理論基礎，較好的社會科學基礎和正確運用本國語言、文字的表達能力；

（3） 本專業(yè)主要學習空氣動力學、風資源測量與評估、電工學、管理學、自動控制的理論和技術，接受現(xiàn)代風力發(fā)電專業(yè)的基本訓練，使學生具有進行風電機組及風電場的設計、制造、運行、試驗研究、項目投資與管理的基本能力。

（4） 較系統(tǒng)地掌握本專業(yè)領域所必須的專業(yè)知識，如風力發(fā)電原理、風電機組設計與制造、風電場電氣部分、風電場運行與控制、風力發(fā)電項目開發(fā)等。

所以在專業(yè)基礎課程和專業(yè)核心課程的設置上進行了側重。

3教材的選用

教材是體現(xiàn)教學內(nèi)容和教學方法的知識載體，也是深化教育教學改革、全面推進素質(zhì)教育、培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要保證。教育部《關于加強高等學校本科教學工作提高教學質(zhì)量的若干意見》（教高司[2001]4號）中明確指出“教材的質(zhì)量直接體現(xiàn)高等學校教育和科學研究的發(fā)展水平，也直接影響本科教學質(zhì)量”。為了進一步規(guī)范教材選用與管理，選用高水平的教材，杜絕質(zhì)量低劣的教材進入課堂，健全科學的教材選用制度，不斷提高教學質(zhì)量，我專業(yè)教材選用采用如下辦法。

3.1教材選用原則

（1）優(yōu)先原則：優(yōu)先選用國家級、省部級獲獎教材；優(yōu)先選用國家級、?。ú浚┘壷攸c教材和規(guī)劃教材；優(yōu)先選用“面向21世紀課程教材”。

（2）擇優(yōu)、擇新、適用原則：樹立精品意識，在同類教材中，通過比較，選用質(zhì)量最好的、近三年出版的、適用的新版教材。

3.2教材選用標準

（1）選用的教材必須符合社會主義市場經(jīng)濟建設、社會發(fā)展和科學進步對人才培養(yǎng)的需要。能運用辯證唯物主義和歷史唯物主義的方法，全面、準確地闡述本學科的基本理論、基本知識和基本技能。

（2）選用的教材必須符合本專業(yè)人才培養(yǎng)目標及課程教學的要求，取材合適，深度適宜，份量恰當，符合認知規(guī)律，富有啟發(fā)性，有利于激發(fā)學生學習興趣，有利于學生知識、能力和素質(zhì)的培養(yǎng)。

（3）選用的教材應體現(xiàn)科學性、先進性和適用性的有機統(tǒng)一，能反映本學科領域國內(nèi)外科學研究的先進成果，正確闡述本學科的科學理論，完整表達課程應包含的知識，結構嚴謹，理論聯(lián)系實際，具有學科發(fā)展上的先進性和教學上的適用性。

（4）選用的教材應文字精練，語言流暢，文圖配合恰當，圖表清晰準確，符號、計量單位符合國家標準。加工、設計、印刷、裝幀水平高，價格合理。

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[關鍵詞]熱能與動力工程 鍋爐 應用問題

中圖分類號：TK227 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）15-0386-01

引言

隨著當下我國能源問題的日益加劇，經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展了也受到一定的影響，這就要求了我們在能源不充足的條件下，大力提高能源的利用率。鍋爐在我國的工業(yè)生產(chǎn)中使用很廣泛，也是我們主要研究的對象，研究在鍋爐中進行的能量轉換。由于某些企業(yè)貪圖私利，對資源無節(jié)制的開發(fā)，政府管理不力等造成能源大量浪費。我們知道，煤炭完全或不完全燃燒會產(chǎn)生二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫等有毒的氣體（二氧化碳無毒），對動植物和環(huán)境都有較壞的影響。因此，我們的主要任務是，在將煤炭資源較為高效的轉化和利用的同時，盡量減少有害氣體的產(chǎn)生。

一、熱能與動力工程簡介

“熱能與動力工程”是多門科學技術的綜合，其中包括現(xiàn)代能源科學技術，信息科學技術和管理技術等，主要涉及熱能動力設備及系統(tǒng)的設計、運行、自動控制、信息處理、計算機應用、環(huán)境保護、制冷空調(diào)、能源高效清潔利用和新能源開發(fā)等工作。我們顧名思義，也能了解熱能與動力工程專業(yè)是研究熱能和動力之間的相互轉化，具體了包括熱力發(fā)動機、熱能工程、流體機械及流體工程、熱能工程與動力機械、制冷與低溫技術、能源工程、工程熱物理、水利電動力工程和冷凍冷藏工程等九個方面。熱能動力工程的研究層面橫跨多種科學領域，并且，具有多方面的發(fā)展方向。熱能與動力工程是現(xiàn)代動力工程的基礎，其主要解決的問題是能源方面的，并且是可以用來解決熱能源問題的有效工具，應該起到一定的緩解資源壓力、保護環(huán)境的作用，我們應該給予熱能與動力工程專業(yè)以高度的重視。

二、熱能動力工程的發(fā)展前景

我國的動能與動力工程專業(yè)設置的比較早，近些年來，在實踐中又經(jīng)過不斷地創(chuàng)新和發(fā)展，動能與動力工程專業(yè)的技術也漸趨成熟，主要發(fā)展趨勢如下：

一方面，控制工程方面會有發(fā)展，并且前景較廣，為了在該方面獲取較大的發(fā)展，需要我國的相關人員了解并熟悉控制工程方面的各種知識等，并且對實際進行大膽的創(chuàng)新，將熱能與動力工程與控制工程領域更完全的融合。

另一方面，在熱力發(fā)動機及汽車工程方向有一定的發(fā)展前景，這就需要相關人員了解并掌握“內(nèi)燃機”的原理、設計結構、并對內(nèi)燃機進行一系列的數(shù)據(jù)測試，內(nèi)燃機所用燃料以及燃燒產(chǎn)物，汽車工程概論、環(huán)境工程以及能源工程概論，內(nèi)燃機電子控制、熱力發(fā)動機排放與環(huán)境工程以及制冷低溫工程和流體機械方向等各方面的知識概念。在豐富的知識積累中，工作人員會對目前汽車工程中存在的熱力發(fā)電機問題做出改善，大大提高能源利用效率。

三、鍋爐的結構組成

熱能與動力工程鍋爐的兩個重要組成部分包括一個金屬殼和燒氣鍋爐電器的操縱部分。鍋爐的外殼包括底殼和面殼。鍋爐的底殼的作用是使鍋爐固定，以免發(fā)生未知的意外。同時，在其底殼上還放置著通過底殼連接著的其他的一些零件，能夠使功能發(fā)揮的更加完善。鍋爐的外殼作用與底殼不同，它主要是在鍋爐正常工作時，它能夠起到防風防塵的作用。筆者認為鍋爐最重要的還是燃氣鍋爐電器控制部分，它起著至關重要的作用。其主要是通過對燃料的充分燃燒使鍋爐能正常工作。之后，隨著計算機不斷走進我們的生活，它的精確度和科學性也受到了許多企業(yè)的青睞，因此，許多企業(yè)都會采用計算機來控制燃料的燃燒。

四、熱能動力工程中鍋爐的發(fā)展及存在的問題

鍋爐在世界上出現(xiàn)的歷史很悠久，鍋爐的創(chuàng)造和使用對人類文明的進步和發(fā)展有著很大的作用。鍋爐是由鍋和爐組成的，上面的盛水部件為鍋，下面的加熱部分為爐，鍋和爐的一體化設計稱為鍋爐。鍋爐是一種能量轉換設備，向鍋爐輸入的能量有燃料中的化學能、電能、高溫煙氣的熱能等形式，經(jīng)過鍋爐轉換成蒸汽能。在一般工廠的工業(yè)生產(chǎn)過程中，使用的是工業(yè)爐來進行燃料的燃燒和能量的轉換。根據(jù)文獻材料可知，最早的工業(yè)爐出現(xiàn)在我國的商代時期，它的主要作用是提煉熔鑄青銅器，并且，我國在春秋時期就能夠鑄造鐵器，這個進步說明了我國控制工業(yè)爐的工藝有了很大的進步。在當代，工業(yè)爐更是有著廣泛的應用和較大的發(fā)展。

工業(yè)爐在工業(yè)生產(chǎn)中仍然存在著較大的問題，主要包含四個，一是污染物排放量大、面廣。二是單體容量小，平均容量在8噸/小時左右，10噸/小時以下燃煤小鍋爐的數(shù)量為42萬臺，占總數(shù)的2/3.三是排放貼近地面，對環(huán)境質(zhì)量影響很大。四是鍋爐技術、主輔機不匹配，運行狀況差。此外，大多數(shù)小鍋爐缺乏除塵、脫硫和脫硝裝置，導致現(xiàn)在鍋爐的二氧化硫和粉塵排放普遍不達標。煤粉燃燒是先進的燃煤技術，具有燃燒速度快、燃盡率高、煙氣熱損失低等優(yōu)點，實踐證明，煤粉燃盡率達98%以上，鍋爐運行熱效率達88%以上，與傳統(tǒng)燃煤鍋爐相比，可節(jié)能35%。同時，我國還有幾個比較綜合型的大問題，工業(yè)鍋爐技術基礎工作比較薄弱，管理水平、工藝水平落后，制造廠家多且生產(chǎn)能力低，難以形成規(guī)?；a(chǎn)等，所以，我國如果想解決工業(yè)爐的問題，還需要進行多方面的整治。

結束語

總而言之，熱能動力工程一定要根據(jù)實際出發(fā)。在鍋爐方面的掌握，我們一定要提高它的燃燒效率，降低它的能源損耗率。掌握了鍋爐的基本組成，從而促進對能源損耗的掌握。要熟練掌握熱能動力技術，才能使燃料在鍋爐的使用上，提高燃料利用率。要深刻意識到能源損耗與經(jīng)濟發(fā)展息息相關。面對鍋爐的能源損耗問題上，我們要直面面對，努力學習相關的理論知識，掌握熱能動力工程技術，成為這方面的人才，降低能源的損耗。

參考文獻

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關鍵詞：熱能與動力；鍋爐；熱電廠；科技創(chuàng)新

1 概述

根據(jù)相關調(diào)查研究顯示，熱能與動力工程的發(fā)展在一定程度上維持了社會經(jīng)濟的穩(wěn)定發(fā)展，這也說明熱能與動力工程對我國經(jīng)濟具有十分重要的影響。所謂熱能與動力工程指的是通過熱能與動能之間的轉化過程，在這個過程中所產(chǎn)生的電能被發(fā)電廠以及鍋爐所利用。熱能與動力工程的應用很大程度上解決了鍋爐能源損耗的問題，同時也促進了熱電廠的技術升級。隨著對熱能與動力工程的深入研究，還發(fā)現(xiàn)該工程對控制環(huán)境污染、做好環(huán)境保護工作體現(xiàn)出非常大的價值，保證熱能與動力工程的可持續(xù)發(fā)展能夠促進多個領域的穩(wěn)定發(fā)展。所以說研究熱能與動力工程具有十分重要的意義。下面就根據(jù)熱能與動力工程的基本內(nèi)容，提出如何進行創(chuàng)新，希望能夠對應用該工程的領域提供寶貴意見。

2 熱能與動力工程的基本內(nèi)容

熱能與動力工程所研究的內(nèi)容主要是指熱能與動力之間的合理轉化。在實際應用的過程中，可以依賴于多種不同的方式，實現(xiàn)熱能動力或熱能電能的合理轉換，以促進能源的高效率利用，發(fā)揮其在提升經(jīng)濟效應水平方面的重要價值。結合實踐經(jīng)驗來看，熱能與動力工程的應用在解決能源利用問題方面有著非常重要的價值，直接關系到電力企業(yè)的經(jīng)濟效益水平。當前實踐中，熱能與動力工程涉及多個學科，且各個學科相互關系非常復雜與系統(tǒng)，后期應用中還可以支持電能與機械能的相互轉換，為社會經(jīng)濟的高速發(fā)展奠定了非常良好的基礎。從專業(yè)構成的角度來說，熱能與動力工程的研究內(nèi)容可以劃分為以下幾個專業(yè)模塊：第一是建立在熱能轉換與利用基礎上的熱能動力及其控制工程（包括新能源的開發(fā)、能源環(huán)境利用工程在內(nèi)）；第二是建立在內(nèi)燃機及其驅動系統(tǒng)基礎之上的熱力發(fā)電機及汽車工程；第三是建立在電能轉化為機械功基礎上的流體機械與制冷低溫工程；第四是建立在機械功轉化為電能基礎上的火力火電與水利水電動力工程。

3 熱能與動力工程對經(jīng)濟、環(huán)境的影響

在社會主義市場經(jīng)濟發(fā)展的過程中，熱能與動力工程在各個領域都有應用，例如電力、建筑、工業(yè)、鋼鐵等領域，促進了這些領域實現(xiàn)更好更快的發(fā)展。隨著電力技術的不斷創(chuàng)新，風力發(fā)電技術能夠實現(xiàn)動能轉化為電能，為電力事業(yè)的發(fā)展需求提供足夠的動力，為人們創(chuàng)造出更加良好的生活環(huán)境，而且也不會產(chǎn)生污染物。但是風力發(fā)電畢竟只是在特定的區(qū)域才能夠實現(xiàn)，所以必須使用一種不受地域限制的發(fā)電技術。熱能與動力工程在電力中的應用不僅為其營造了一個良好的環(huán)境，同時也促進了整個社會經(jīng)濟的穩(wěn)定發(fā)展。不過新能源的產(chǎn)生和有效利用也是保證整個社會可持續(xù)發(fā)展的一個方面，相關人員應該根據(jù)社會環(huán)境以及經(jīng)濟發(fā)展方向的不斷變化，開發(fā)出更多的新型能源，為社會創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟價值。

自從可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略提出以來，人們開始關注環(huán)境保護方面。目前，電能產(chǎn)生主要依靠煤或者石油等能源來實現(xiàn)，在這個過程中會產(chǎn)生很多污染物，一旦排放到空氣、水體中就會造成環(huán)境污染，同時對人們的健康造成嚴重威脅。過去的經(jīng)濟發(fā)展主要依靠犧牲環(huán)境為代價實現(xiàn)的，忽視環(huán)境保護的重要性，破壞了生態(tài)環(huán)境，也給人們的生存帶來威脅。所以必須找尋到一種節(jié)能環(huán)保的生產(chǎn)方式，改變傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式為科學環(huán)保的生產(chǎn)模式。熱能與動力工程在電力生產(chǎn)中的應用，有效緩解了生產(chǎn)中產(chǎn)生的污染物，同時綜合利用各種清潔能源，減輕了對環(huán)境的污染，這不僅是可持續(xù)發(fā)展的必然選擇，同時也能夠為大眾提供更加優(yōu)質(zhì)的生活環(huán)境，實現(xiàn)了社會的和諧發(fā)展?？梢?，熱能與動力工程對環(huán)境保護工作具有很好的促進作用，應該引起相關人士的重視。

4 熱能與動力工程的創(chuàng)新應用

4.1 熱能與動力工程在鍋爐及熱電廠中的應用現(xiàn)狀

伴隨著科學技術的不斷進步以及信息技術在各個領域的應用，熱能與動力工程得到了迅速發(fā)展，并被應用到鍋爐中，取得了很好的應用效果。鍋爐主要是由外殼以及內(nèi)部控制器組成，在燃燒的過程中，鍋爐會產(chǎn)生比較多的熱能，位于鍋爐底部的控制器能夠隨時監(jiān)控鍋爐的具體情況，并保護鍋爐的安全。鍋爐在具體運行的過程中，會自動開啟自我保護系統(tǒng)，并在實現(xiàn)熱能轉化為其他能的目的的同時做到自我保護，不過有些時候會出現(xiàn)在能量轉化的過程中把鍋爐燒壞了，給生產(chǎn)企業(yè)造成了損失。所以必須深入研究鍋爐的運行原理，把熱能與動力工程應用在鍋爐上能夠實現(xiàn)智能化管理和控制，進而提高鍋爐運行的穩(wěn)定性和精密度。

具體來說，熱能與動力工程在熱電廠中的應用主要體現(xiàn)在以下兩個方面。一方面是能夠改變機組的節(jié)流效果，通常情況下，一旦工作狀態(tài)發(fā)生了改變就可能造成節(jié)流損失，但是在恒定溫度下，通過節(jié)流調(diào)節(jié)，就能夠減少損失。不過這種節(jié)流條件只適合容量比較小的機組。另一方面是通過噴管調(diào)節(jié)能夠進一步提高汽輪機的工作效率，同時也能夠平衡汽輪機的各種變化。

4.2 熱能與動力工程在鍋爐與熱電廠中的技術創(chuàng)新

為了進一步提高熱能與動力工程在鍋爐和熱電廠中的應用效果，作為相關研究人員應該不斷進行技術創(chuàng)新。在鍋爐中的應用應該考慮如果做好燃燒過程中的轉化工作。目前鍋爐的作業(yè)方式已經(jīng)實現(xiàn)了智能化，進一步提高了鍋爐運行的穩(wěn)定性和安全性。由于鍋爐燃燒過程中所產(chǎn)生的熱量和溫度控制有密切關系，所以可以通過預設值來實現(xiàn)合理檢測鍋爐性能。而且操作人員還可以通過模擬實驗的方式，準確評估鍋爐內(nèi)部氣體的流動情況，同時評估不同速度下所產(chǎn)生的效果，然后建立仿真鍋爐風機葉片，并作為相關研究的參考數(shù)據(jù)。在熱電廠中的技術創(chuàng)新主要是對汽輪機機組的效能進行研究，分析出最佳的運行效果。

5 結束語

由于社會經(jīng)濟的發(fā)展需要大量的能源消耗，但是有些能源畢竟是有限的，所以為了實現(xiàn)能源的可持續(xù)利用，就必須不斷研究可代替能源的應用技術。當前熱能與動力工程的發(fā)展受到了人們的廣泛關注，而且應用范圍也在不斷擴大，取得的應用效果令人們滿意。但是我國研究熱能與動力工程的時間比較短，其具有非常大的開發(fā)研究價值，所以為了最大限度地發(fā)揮出熱能與動力工程的應用功效，真正意義上的掌握其精髓，需要不斷創(chuàng)新研究方法，提升工作效率和能源利用率，創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟價值，同時還可以減少對環(huán)境的危害。

參考文獻

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一、風能與動力工程專業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀

由于風電產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，高等學校的專業(yè)設置顯得相對滯后，導致風電相關技術人才匱乏，同時這方面的專業(yè)教育資源和專業(yè)的高級人才也相當缺乏。風電產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展、風電領域核心技術的突破很大程度上依賴我國風電本科人才培養(yǎng)。伴隨著產(chǎn)業(yè)規(guī)模的日益擴大、風力機組單機容量的進一步增加以及風電科技的快速發(fā)展，人才短缺的問題日益凸顯。風電本科教育始于2006年，教育部相繼批準華北電力大學、河海大學、長沙理工大學、蘭州理工大學、內(nèi)蒙古工業(yè)大學、東北電力大學和沈陽工業(yè)大學等少數(shù)高等院校開辦“風能與動力工程”本科專業(yè)。國內(nèi)設置風能與動力工程專業(yè)的院校，如蘭州理工大學主要依托能源與動力工程學院，華北電力大學主要依托可再生能源學院，沈陽工業(yè)大學主要依托新能源工程學院，培養(yǎng)計劃偏重于動力機械；專業(yè)設置側重于風力發(fā)電的只有河海大學，由原電氣工程學院與水利水電工程學院部分學科專業(yè)調(diào)整合并組建了能源與電氣學院，并設置了新能源系，但是也成立于2009年，其人才培養(yǎng)和課程體系也屬于摸索階段。目前，設置本專業(yè)的高校因發(fā)展基礎和辦學定位等方面的差別，所制定的培養(yǎng)方案也存在一定差別和側重，對于風電這個新興產(chǎn)業(yè)對人才的需求及風電人才培養(yǎng)缺乏系統(tǒng)的、深入的研究。

師資短缺是新辦專業(yè)普遍面臨的問題，之前沒有這方面的人才儲備，也缺乏這方面的專業(yè)教育資源，現(xiàn)有的少數(shù)高級人才相對集中在一些科研單位。教師除部分從事過與新專業(yè)相關科研項目的骨干教師外，一般都對新專業(yè)課程體系缺乏總體掌握，在轉行教師中常出現(xiàn)的問題是教學內(nèi)容組織缺乏面向新專業(yè)的針對性。對于骨干教師應注意的問題是科研成果向教學中的轉化問題，將風能最新技術進展融入到課堂教學中。結合我國風電行業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀和趨勢，從人才現(xiàn)實需求和高等教育銜接的角度立足于內(nèi)蒙古的資源優(yōu)勢、地域特色及畢業(yè)去向，構建以風能與動力工程專業(yè)為核心，形成創(chuàng)新型、實踐型為主的風電人才培養(yǎng)體系，不求規(guī)模的最大化，但求優(yōu)勢和特色的互補。在橫向對比其他院校風能與動力工程專業(yè)人才培養(yǎng)的基礎上構建創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系，將培養(yǎng)創(chuàng)新能力和工程實踐能力視為風能與動力工程專業(yè)的主要人才培養(yǎng)模式，同時培養(yǎng)學生具備到邊遠艱苦地區(qū)工作的身體素質(zhì)和意志品質(zhì)。

二、風能與動力工程專業(yè)課程體系設置規(guī)劃

風力發(fā)電系統(tǒng)是一個綜合電機制造、空氣動力學、電力電子、電力系統(tǒng)、先進控制理論等多學科知識的高度交叉的新技術系統(tǒng)工程，現(xiàn)有風能與動力工程專業(yè)的教材缺乏系統(tǒng)性、實用性和時效性，同時復合型師資和教育資源有所欠缺，各學科交叉聯(lián)合攻關研究的學術氛圍不濃。在調(diào)研其他院校風能與動力工程專業(yè)課程體系的基礎上，本著學以致用的思想，立足內(nèi)蒙古風電大發(fā)展的現(xiàn)實，面向風電制造企業(yè)和風電場，秉承服務社會的理念，優(yōu)化整合教學資源，既要保證理論知識的掌握又要提升學生實際動手能力，構建科學合理、特色鮮明的以風力發(fā)電為主體專業(yè)課程體系。

在完善風電人才教育體系的基礎上構建了內(nèi)蒙古工業(yè)大學風能與動力工程專業(yè)選課指導。課程體系設置以綜合素質(zhì)教育為核心，實踐能力和創(chuàng)新精神培養(yǎng)為重點，要求學生具備較寬廣的電氣學科工程技術基礎和風能與動力工程領域專業(yè)知識，接受風能開發(fā)利用技術的基本科研和工程訓練，具有分析和解決風能利用方面問題的基本能力，能把握電機電器、電力系統(tǒng)、電力電子、自動控制與風力機械和風電場的有機結合，強化多學科交叉融合與實際工程應用能力的緊密聯(lián)系。其專業(yè)主干課程主要包括：工程力學、機械制圖、電路原理、電子技術基礎、電力電子技術、自動控制理論、電機學、電力拖動自動控制系統(tǒng)、風力機空氣動力學、風資源測量與評估、風電機組控制技術、風電場電氣工程、風力發(fā)電系統(tǒng)建模與仿真、風電機組測試與維護、太陽能發(fā)電技術、可再生能源。

風能與動力工程專業(yè)作為一個工科專業(yè)，要求很強的實踐性，需要配備良好的實驗環(huán)境和實踐基地。由于開辦時間短、缺少相關的教學實驗設備，加之風電機組的安裝條件等因素，高校雖然擁有良好的育人環(huán)境，但是教學資源和實踐基地的缺失已經(jīng)嚴重制約了風電人才的培養(yǎng)。目前國內(nèi)只有少數(shù)單位開發(fā)了演示性風電實驗裝置。為彌補實驗設備不足的問題，可以采用建立校企產(chǎn)學研合作的方式，充分利用地區(qū)優(yōu)勢，與內(nèi)蒙古范圍內(nèi)的風力發(fā)電企業(yè)建立實習基地。目前我國正式出版的風能技術書籍不少，但其中能直接用于本科教學的書籍較少。主要是由于這些書籍集中于以下三類：第一類為技術培訓類教材，理論性和知識的系統(tǒng)性不足；第二類為理論性專著，偏重理論性，有深度，很多內(nèi)容源自作者的學位論文或技術報告，部分章節(jié)的難度遠超本科生的理解能力；第三類是各國風電行業(yè)標準和操作規(guī)程，可作為教學輔助用書，但同樣不適于課堂教學。由于以上問題，內(nèi)蒙古工業(yè)大學在沒有進行專業(yè)師資培訓的前提下，教師們通過自身科研和刻苦自學克服了很多實際困難，采取自編校內(nèi)講義和其他近似參考教材相結合的方式開出了風能與動力工程專業(yè)所有大綱要求的專業(yè)課程，如風力發(fā)電系統(tǒng)建模與仿真、風電機組測試與維護、無功補償技術等專業(yè)課程，計劃在經(jīng)過兩到三屆的試用和修改補充后正式出版一些教材。

三、結語

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專業(yè)建設概況

專業(yè)定位。新能源科學與工程專業(yè)圍繞浙江大學“以人為本、整合培養(yǎng)、求是創(chuàng)新、追求卓越”的教育理念，以“培養(yǎng)知識、能力、素質(zhì)俱佳，具有國際視野的新能源科學與工程專業(yè)拔尖創(chuàng)新人才和未來行業(yè)領導者”為宗旨，以新能源的開發(fā)、儲運、利用為特征，緊密結合學科前沿和行業(yè)發(fā)展需要，積極培養(yǎng)滿足國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新型人才。

培養(yǎng)目標。培養(yǎng)具備熱學、力學、電學、機械、自動控制、能源科學、系統(tǒng)工程等寬厚理論基礎，掌握可再生能源和新能源專業(yè)知識，能從事清潔能源生產(chǎn)、可再生能源開發(fā)利用、能源環(huán)境保護、新能源開發(fā)、工程設計、優(yōu)化運行與生產(chǎn)管理的跨學科復合型高級人才。

課程設置。專業(yè)課程設置按照浙江大學“通識課程+大類課程+專業(yè)課程”體系進行構建，其中專業(yè)課程包含專業(yè)基礎課、專業(yè)核心課和專業(yè)實驗實踐課。專業(yè)基礎課的安排上，設置了如工程流體力學、工程熱力學、傳熱學、能源與環(huán)境系統(tǒng)工程概論等基礎課程，使學生具有熱學、力學、機械、能源科學和系統(tǒng)工程等寬厚理論基礎。專業(yè)核心課程開設了包括生物質(zhì)能源、太陽能、風能、氫氣大規(guī)模制取的原理和方法、新型液體燃料能源等課程，旨在讓學生掌握新能源領域相關科學原理、工藝以及新技術研究發(fā)展趨勢方面的知識。在專業(yè)實驗實踐課程上，安排了新能源實驗、認識實習、風電風機課程設計、生物質(zhì)發(fā)電系統(tǒng)課程設計等，使學生掌握新能源的有關實驗，掌握現(xiàn)場運行，工程設計和生產(chǎn)管理等知識，為今后從事新能源開發(fā)利用工作打下基礎。

專業(yè)建設特色

依托動力工程及工程熱物理國家重點一級學科平臺，浙江大學新能源科學與工程專業(yè)建設體現(xiàn)出鮮明的科研與教學相長的教學特色。

強大的學科平臺。能源系擁有國內(nèi)一流的學科與科研優(yōu)勢，具備國際競爭的實力?，F(xiàn)有國家重點一級學科1個，一級學科博士點1個，國家重點實驗室1個，國家工程研究中心2個。設博士點8個、碩士點8個、博士后流動站1個。連續(xù)5年科研經(jīng)費超過億元。依托強大的學科與科研優(yōu)勢，以及不斷在學科交叉領域取得的創(chuàng)新型研究進展，為學生直接參與項目研究、在實踐中培養(yǎng)創(chuàng)新精神創(chuàng)造了條件；同時為優(yōu)秀大學生繼續(xù)深造提供了寬廣的平臺。能源系在新能源領域已有大量的研究積累，開展了大量新能源的研究方向，如太陽能熱利用發(fā)電技術，生物燃料電池，微藻制油等，并已承擔了新能源方向的973項目2項，863項目多項。

一流的師資力量。能源系擁有一批在國際上具有競爭力的中青年人才，其中院士1人，“973計劃”項目首席科學家3人，長江學者獎勵計劃特聘教授6人，國家杰出青年基金獲得者5人，浙江省特級專家2人，國家百千萬人才工程人選7人，教育部跨世紀和新世紀優(yōu)秀人才5人。全系教師隊伍具有博士學位比率達93.1%，已形成了一支知識結構、學歷結構和學緣結構優(yōu)化、年齡結構合理、教育教學能力和研究能力突出、具有國際競爭力的教學團隊。在新能源專業(yè)方向上，已形成了由院士牽頭，5位長江學者和一大批教授為核心的新能源研究隊伍。

先進的教學模式。專業(yè)建設以拓寬專業(yè)基礎、專業(yè)知識面為宗旨，制訂與國家發(fā)展需求相適應的本科教學計劃和課程體系。科研成果通過教學改革、課堂教學、大學生科技創(chuàng)新活動、畢業(yè)論文（設計）等途徑，轉化為教學資源，實現(xiàn)教學科研互動，為學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供了平臺。能源系積極開展本科教學改革，“結合國家重大需求，創(chuàng)建能源與環(huán)境復合型人才培養(yǎng)新體系”獲2009年國家級教學成果二等獎；《工程熱力學》、《熱工實驗》課程獲國家級精品課程稱號；“國家級能源與動力實驗教學示范中心”2012年通過專家驗收。

開放的實踐體系。經(jīng)過多年的建設，能源系建立和發(fā)展了與學科前沿及行業(yè)發(fā)展緊密結合的能源與動力創(chuàng)新型人才培養(yǎng)實驗實踐教學體系。依托動力工程及工程熱物理國家重點一級學科、能源清潔利用國家重點實驗室，以能源與動力國家級實驗教學示范中心建設為契機，通過實驗課程精品化、建設學生創(chuàng)新實驗室和節(jié)能減排實踐基地、開展以全國大學生節(jié)能減排競賽為代表的各類學生科技創(chuàng)新活動、與行業(yè)領軍企業(yè)共建創(chuàng)新實踐教學基地等形式，構建了多層次訓練、多學科交叉、全方位輻射的立體創(chuàng)新實踐平臺。

專業(yè)建設成效

學科資源與科學研究成果及時、有效地引入本科教學建設中，為本科教育提供了大量優(yōu)質(zhì)資源，有效地提升了教學質(zhì)量。本科生對該專業(yè)的認同度高，目前該專業(yè)已經(jīng)成為最受學生歡迎的熱門專業(yè)之一，學生主修專業(yè)確認平均績點在4以上，在工科專業(yè)中排名第三。

核心課程精品化建設。專業(yè)依托教師在新能源領域的前沿研究方向，將科研方法、體驗與成果引入課程，推進核心課程精品化建設。2013級培養(yǎng)方案修訂中，確定《太陽能》、《生物質(zhì)能源》2門專業(yè)核心課程建設，并增設了《非常規(guī)天然氣和合成氣開發(fā)與發(fā)電技術》、《生物質(zhì)直燃發(fā)電技術》、《新型液體燃料能源》等課程，優(yōu)化了課程結構，體現(xiàn)了專業(yè)特色。

專業(yè)教材高質(zhì)量建設。近年來，教師總結多年科研和教學經(jīng)驗，出版了《能源與環(huán)境系統(tǒng)工程概論》、《能源工程管理》等2部“十一五”國家級規(guī)劃教材。出版了《熱學基礎》、《核電與核能》、《熱能專業(yè)英語閱讀與寫作》、《燃燒理論與污染控制》、《多孔介質(zhì)燃燒理論與技術》、《二氧化碳捕集封存和利用技術》、《生物質(zhì)液化原理及技術應用》等專業(yè)課程指導教材。

實驗教學創(chuàng)新性建設。教師結合新能源領域的科研項目研究成果和科研項目實驗臺開展新開實驗課程項目的建設與研究，開設了“硫碘熱化學循環(huán)制氫”、“流動和霧化的激光測量”、“生物能源實驗”等實驗項目，同時充分利用學科實驗室的設備為學生提供優(yōu)質(zhì)的實驗環(huán)境。

實習基地全面性建設。在校外實踐教學基地建設中，與東方電氣集團東方鍋爐股份有限公司、上海鍋爐廠、浙能集團等9家企業(yè)簽訂了校企合作協(xié)議，并根據(jù)行業(yè)面向與專業(yè)培養(yǎng)目標，對校企合作的課程進行了合理的規(guī)劃，注重實習企業(yè)的交叉互補。如東方鍋爐、上海鍋爐廠等企業(yè)提供熱能轉化設備的實踐實習；深圳東方鍋爐控制有限公司提供熱能設備控制方面的實習；藍天環(huán)保等提供燃燒污染控制方面的實習；華電電力科學研究院提供測試方面的實習；廣州瑞明電力股份有限公司提供電廠整體的實習。上海鍋爐廠有限公司、東方電氣集團東方鍋爐股份有限公司成為首批國家級工程實踐教育中心。

學生科技創(chuàng)新活動開展。能源工程學系打破教學、科研、學科實驗室界限，學生通過自主立項或參加教師的科研項目，自定實驗方案、自主完成大學生科研訓練計劃、節(jié)能減排競賽等課外科技創(chuàng)新活動。目前，新能源科學與工程專業(yè)本科生已獲得SRTP立項31項，浙江省大學生科技創(chuàng)新活動計劃項目3項，全國大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目1項；獲校級大學生節(jié)能減排學科競賽獎項15項，獲國家級大學生節(jié)能減排競賽三等獎1項。

未來專業(yè)建設的方向

形成特色鮮明的專業(yè)課程體系。順應國內(nèi)外新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢，結合學科研究特色，進一步梳理現(xiàn)有課程設置，完善“重基礎、強實踐”的課程體系；進一步凸顯新能源科學與工程專業(yè)的建設特色，形成以力學、熱學為專業(yè)基礎教學內(nèi)容，太陽能、生物質(zhì)能、風能等新能源的開發(fā)、儲運、利用技術為專業(yè)核心教學內(nèi)容，課內(nèi)外實驗實踐環(huán)節(jié)相結合的專業(yè)課程體系。

篇8

關鍵詞：風能與動力工程專業(yè)；認識實習；拆裝實習；風電場仿真實習；畢業(yè)實習

中圖分類號：G642.44 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）29-0084-03

風能與動力工程專業(yè)是適應當前風電等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的良好形勢、準確把握當今能源和環(huán)境等熱點問題的發(fā)展方向、適應建設“兩型”社會和發(fā)展“低碳”經(jīng)濟要求而戰(zhàn)略性開設的新興專業(yè)。實習模式是現(xiàn)代高等教育中的一個重要組成部分，是將理論課程中的二次經(jīng)驗知識轉化為學生個人的直接實踐認識的一個重要手段，是理論教育和生產(chǎn)實踐相結合的一個重要方式。[1-2]開展實習模式的研究與實踐是“風能與動力工程”專業(yè)建設的核心內(nèi)容之一。通過開展對風電場、風電制造企業(yè)、國內(nèi)相關專業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、人才需求、人才培養(yǎng)的調(diào)研與分析，針對風能與動力工程專業(yè)實習教學中存在的問題，結合培養(yǎng)“寬口徑、多層次、強能力”應用型專業(yè)人才的要求，為提高學生的創(chuàng)新實踐能力，課題組從實驗室建設、實習基地建設、實習教學內(nèi)容、實習教學方式等方面對專業(yè)實習模式進行了研究與實踐，構建了具有特色的“四層次、四結合”的風能與動力工程專業(yè)實習模式。

一、風電產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展迫切需要大量風電專業(yè)人才

為了保障國家能源安全、保護生態(tài)環(huán)境、促進社會和經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，實現(xiàn)“2020年非化石能源消費比重提高到15%、單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳減排40%～45%”的目標，近年來我國風電產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展，2013年我國風電累計裝機容量已達9142萬千瓦，占世界累計裝機總量的28.7%；新增裝機容量已達1610萬千瓦，占世界新增裝機總量的45.1%，兩項指標均已居世界第一位，目前風電已經(jīng)成為我國的第三大能源，開始引領世界風電發(fā)展。[3，4]

根據(jù)我國規(guī)劃，2020年中國風電裝機將達到1.5億kW～2.5億kW，形成每年4000多億的工業(yè)附加值，提供約50萬人的就業(yè)崗位。今后幾十年，風力發(fā)電產(chǎn)業(yè)將持續(xù)、高速發(fā)展，亟需大量的風動專業(yè)人才。但由于我國風電是近幾年發(fā)展起來的新興產(chǎn)業(yè)，之前缺乏這方面的專業(yè)教育資源，我國從事風電的技術骨干大多數(shù)是從其他行業(yè)轉行過來的，他們普遍缺少風電方面的系統(tǒng)專業(yè)培訓和技術學習。實踐創(chuàng)新能力強的高級風電專業(yè)人才尤為短缺，已經(jīng)影響了我國風電產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。從風電企業(yè)新需求的職位來看，風電企業(yè)對現(xiàn)場工程師、維護工程師等工程類人才、電氣研發(fā)設計人才和復合材料專業(yè)人才十分需要。[5，6]

二、風電專業(yè)人才需要具備過硬的意志和創(chuàng)新實踐能力

經(jīng)過大量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，風電行業(yè)與火電行業(yè)不同，風電場現(xiàn)場的運行維護人員很少。經(jīng)過在內(nèi)蒙古華電輝騰錫勒風電場、江西長嶺風電場、湖南郴州仰開湖風電場、湖南邵陽南山風電場、湘電風能、南車時代風電、浙江運達等風電企業(yè)實地調(diào)研的結果表明，裝機容量在5萬千瓦左右的風電場，整個風電場的運行、巡檢及管理人員總共只需要15～30人；而100萬千瓦火電廠一般需要500～1000人，且主要集中在集控運行與設備維護領域。風電行業(yè)最大的人才需求在裝備制造環(huán)節(jié)，以及風電場的規(guī)劃、設計、施工與維護及風力發(fā)電機組設計與制造、風能資源測量與評估、風力發(fā)電項目開發(fā)等風電相關的技術與管理方面。我國風資源主要分布在“三北”（東北、華北、西北）地區(qū)、東南沿海及其島嶼地區(qū)，主要包括東北三省和內(nèi)蒙古、甘肅、青海、、新疆、河北等省區(qū)；海上風能豐富，我國海上風能資源豐富，海上風速高，很少有靜風期；內(nèi)陸湖泊和特殊地形等只有局部有風能豐富地區(qū)。幾乎所有風電項目都遠離都市，工作環(huán)境比較惡劣，風電人才需要具備到邊遠艱苦地方工作的身體素質(zhì)和意志品質(zhì)，大多數(shù)風電技術人員都要到現(xiàn)場去。這些特點也導致目前一部分人才不愿轉行到風電行業(yè)，導致目前風電人才更加緊缺。[5，6]因此，風電人才的需求面雖然很廣，但風電專業(yè)人才需要具備過硬的意志和創(chuàng)新實踐能力。

三、風電專業(yè)人才需具備多學科、強實踐的知識結構能力

近年來盡管我國風電產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展，但由于風電產(chǎn)業(yè)是新興產(chǎn)業(yè)，之前沒有這方面的技術儲備，我國風電產(chǎn)品的自主知識產(chǎn)權和核心技術非常缺乏，導致很多企業(yè)都是從國外購買圖紙和技術進行生產(chǎn)制造，風電行業(yè)人才需要具有較強的國際交流能力；而且，風電是一門涉及機械、流體、材料、電氣和控制等多學科的新興行業(yè)，風電產(chǎn)品的開發(fā)需要具備多學科的知識體系；另外，風電產(chǎn)品在風電場運行時還面臨很多并網(wǎng)控制、安全可靠性、結構優(yōu)化、制造成本等方面的難題，需要不斷研究創(chuàng)新予以解決；此外，風電設備制造和風電場設計、施工、運行與維護是一項集空氣動力、機械制造、發(fā)電技術、電子控制和高可靠性設計為一體的綜合性高新技術工作。風電產(chǎn)業(yè)需要有設計、制造、安裝、調(diào)試及運營管理的系統(tǒng)化的人才培養(yǎng)體系。[5]所以，風電專業(yè)人才需具備多學科、強實踐、國際化等多方面的知識結構能力和創(chuàng)新意識，給風電專業(yè)人才知識結構的設計和實踐能力的培養(yǎng)帶來很大挑戰(zhàn)。

四、風能與動力工程專業(yè)實習模式應當遵循的原則

1.符合風能與動力工程專業(yè)培養(yǎng)計劃要求

長沙理工大學“風能與動力工程”專業(yè)實習模式的設置應當以符合“風能與動力工程”專業(yè)人才培養(yǎng)目標和就業(yè)需求為指導原則?！帮L能與動力工程”專業(yè)人才培養(yǎng)目標：風能與動力工程本科教育是以培養(yǎng)德、智、體、美等全面發(fā)展，基礎扎實，知識面寬，有較高的綜合素質(zhì)、一定的工程實踐能力和創(chuàng)新能力，能勝任風電場的規(guī)劃、設計、施工、運行與維護及風力發(fā)電機組設計與制造、風能資源測量與評估、風力發(fā)電項目開發(fā)等風能與動力工程專業(yè)的技術與管理工作，并能從事其他相關領域的專門技術工作的高級工程技術人才。

2.滿足風電專業(yè)人才就業(yè)領域的行業(yè)需要

風能與動力工程專業(yè)本科學生的就業(yè)主要集中在風電場、風電制造企業(yè)、考研深造等領域，風電專業(yè)人才需具備機械、流體、材料、電氣和控制等多學科知識結構和復合型工程技術創(chuàng)新實踐能力的需要。所以，風能與動力工程專業(yè)實習模式的設置應當遵循“寬口徑、多層次、強實踐”的原則進行具體設置。一方面為風電領域培養(yǎng)高級工程技術人員，另一方面能為風電研究生、風電高層次研究人才的培養(yǎng)提供強有力的支持。

五、風能與動力工程專業(yè)實習模式的研究與實踐

針對風能與動力工程專業(yè)學生實習中遇到的“山高路遠坑深、不便實習”、“實習費用昂貴、難以承擔”、“實習中只能看、不能動”的難題，通過“校內(nèi)與校外結合、虛擬與現(xiàn)實結合、學校與企業(yè)結合、集中與分散結合”的四結合原則，探索建立了“認識實習、拆裝實習、風電場仿真實習、畢業(yè)實習”共四個層次的專業(yè)實習模式。

1.認識實習模式的研究與實踐

“認識實習（風動）”是風能與動力工程專業(yè)學生在完成基礎理論課程學習后進入專業(yè)理論課程學習之前的一個實踐教學環(huán)節(jié)，讓學生在學習“電機學、風力機空氣動力學、風資源測理與評估、風力發(fā)電原理、風電場電氣工程、風電機組設計與制造”等專業(yè)理論課程前大致了解風電機組的總體構成、控制方式和風電場的運行管理，建立初步概念和認識，為深入理解和掌握專業(yè)理論課程知識打下基礎。

鑒于湖南省風電場一般位于多風的偏遠山區(qū)，面臨“山高路遠坑深、不便實習”、“實習費用昂貴、難以承擔”、“實習中只能看、不能動”的難題，本課題組提出了“充分利用多媒體、校內(nèi)與校外結合”的風能與動力工程專業(yè)認識實習模式，即在學生校外參加認識實習之前，在校內(nèi)精心組織實習動員，除了為學生講解風電場應注意的安全知識和紀律要求，還播放精心制作的風電視頻文件，并邀請風電領域的資深教師為學生講解有關風電專業(yè)知識，讓學生在校外參加認識實習之前就對風電有了一個大致的了解；到達風電場以后，再請風電場的專職人員為學生詳細講解風電機組、集中控制室、功率因數(shù)補償、變電站等部分的結構和功能。實踐證明，采用這種認識實習模式后，學生在有限的實習經(jīng)費和有限的實習時間內(nèi)，大致了解風電機組的總體構成、控制方式和風電場的運行管理，激發(fā)了探究式學習的興趣，取得了良好的學習效果。

2.拆裝實習模式的研究與實踐

“拆裝實習”是風能與動力工程專業(yè)學生在學習完“電機學、風力發(fā)電原理、風電機組設計與制造”等專業(yè)核心課程之后，加深學生對風電機組零部件內(nèi)部結構及功能與作用的理解、并提高學生的實踐動手能力的一個關鍵實踐教學環(huán)節(jié)。

風電場運行的風電機組的關鍵零部件（如葉輪、主軸、齒輪箱、發(fā)電機、剎車系統(tǒng)、偏航系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等）主要位于機艙內(nèi)，而機艙位于聳立在70～100m高空的塔筒的頂端，并且這些關鍵零部件一般都體積龐大，拆裝與檢修都非常困難，學生在現(xiàn)場幾乎是不可能進行拆裝與檢修的。針對這種情況，本課題組提出了“充分利用CAD軟件及實驗設備資源，虛擬與現(xiàn)實結合”建設風能與動力工程專業(yè)拆裝實習實驗室，形成了獨具特色的虛實結合的風動專業(yè)拆裝實習模式。

課題組組織專業(yè)老師利用CAD軟件，在第一階段開發(fā)設計了MW級風力機葉片三維模型、風電齒輪箱三維模型、風電塔筒三維模型等CAD模型，使在實驗室條件下不可能以實體尺寸建設、也不可能在現(xiàn)場進行實體拆裝的龐大實物得以在實驗室內(nèi)進行內(nèi)部結構展示和拆裝練習，增強了學生對整體結構的認識。

另外，課題組還組織專業(yè)老師建設了“風動專業(yè)拆裝實習實驗室”，配置了TRM-JX3型風光互補移動實驗臺、Z-300W（A）小型風力發(fā)電機、異步電動機、行星齒輪箱、設備點檢故障診斷儀、軸承診斷振動分析儀、粗糙度儀、數(shù)字存儲示波器等拆裝與檢修實習設備及儀器，克服了虛擬仿真實驗難以反映實際故障的弱點，提高了學生解決實踐問題的能力。

3.風電場仿真實習模式的研究與實踐

針對風電場建設成本昂貴、風電場地處偏遠不便實習、以及實驗室建設困難的問題，本課題組提出了“廣泛吸引社會資源、學校與企業(yè)結合”共建校內(nèi)風電場仿真實驗室，形成產(chǎn)學研良性循環(huán)的風電場仿真實習模式。

課題組在建設風能與動力工程專業(yè)實驗室的過程中，充分發(fā)揮我校在能源動力領域的辦學優(yōu)勢，廣泛吸引社會資源支持新興產(chǎn)業(yè)專業(yè)辦學，與北京木聯(lián)能軟件技術有限公司簽訂了《產(chǎn)學研合作協(xié)議》和《WEPAS教學版軟件贈送協(xié)議》，北京木聯(lián)能軟件技術有限公司向我校捐贈19套WEPAS教學軟件，總價值為205.2萬元，對本專業(yè)“風電場建模與仿真”、“風電場仿真實習”課程的教學起到了良好的促進作用。同時，專業(yè)師生將軟件使用中的一些體會反饋給企業(yè)，并開展一些相關研究，促進軟件的改進與推廣，形成了產(chǎn)學研的良性循環(huán)。

另外，課題組還爭取中央財政項目支持，購置了35臺計算機、1套PH-1移動式氣象站、1套PH-1車載氣象站、2臺PH450手持式氣象站、1套氣象數(shù)據(jù)采集軟件系統(tǒng)和1套用于復雜地形風電場資源分析的WINDSIM軟件，方便學生將實測數(shù)據(jù)輸入計算機，完成真實風電場的仿真實習，提高學生分析實際問題的能力。

4.畢業(yè)實習模式的研究與實踐

畢業(yè)實習是學生在畢業(yè)之前進行的一個歷時最長的實踐環(huán)節(jié)，也是綜合運用所學專業(yè)知識、啟發(fā)畢業(yè)設計（論文）工作思路、積累實踐工作經(jīng)驗的一個重要環(huán)節(jié)，讓學生在進入企業(yè)工作之前進一步提升創(chuàng)新實踐能力。

針對風電產(chǎn)業(yè)鏈極度分散分布、多學科的風電專業(yè)知識結構需求、風電企業(yè)容納學生實習能力有限以及學生就業(yè)需求主要集中在風電制造企業(yè)和風電場的特點，本課題組提出了“多學科領域拓展，集中與分散相結合”的風動專業(yè)畢業(yè)實習模式，允許學生提早聯(lián)系就業(yè)單位實習，實現(xiàn)風動專業(yè)學生“寬口徑、強能力”培養(yǎng)。

課題組牽頭與大唐華銀城步南山風電場、華電郴州仰天湖風電場、中電投江西長嶺風電場等建立了穩(wěn)定的風電場實習基地，為專業(yè)學生到風電場的集中實習提供了保障；還與湘電集團有限公司、湘潭興業(yè)太陽能科技有限公司、北京木聯(lián)能軟件技術有限公司等簽訂了產(chǎn)學研合作協(xié)議，為部分優(yōu)秀學生到風電生產(chǎn)企業(yè)實習提供了條件；也有部分學生自主聯(lián)系了福建六鰲風電場、華儀風能有限公司等單位分散實習，有效緩解了風動專業(yè)學生集中實習面臨的難題。

六、教學效果

在本課題的研究與實踐過程中，已將研究成果轉化為風能與動力工程專業(yè)人才培養(yǎng)計劃的修訂、完成了“風能與動力工程”（現(xiàn)已按教育部目錄統(tǒng)一修改為“新能源科學與工程”）專業(yè)人才培養(yǎng)計劃2013版的修訂工作；研究成果已指導風電專業(yè)課程教學大綱的制訂、風電專業(yè)實習教學環(huán)節(jié)和實驗室條件建設等方面的工作，具有較好的指導意義。

通過本項目研究，針對風能與動力工程專業(yè)學生實習中遇到的“山高路遠坑深、不便實習”、“實習費用昂貴、難以承擔”、“實習中只能看、不能動”的難題，探索提出了“四層次、四結合”的風動專業(yè)實習模式，取得了良好的教學效果。

參考文獻：

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[3]李俊峰，蔡豐波，喬黎明，等.2013中國風電發(fā)展報告[M].北京：中國資源綜合利用協(xié)會可再生能源專業(yè)委員會，2013：9.

[4]國家能源局.國家能源科技“十二五”規(guī)劃[M].北京：中國電力出版社，2012：4.

篇9

關鍵詞：大學生，專業(yè)興趣，課程設置、專業(yè)教師，入學教育

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）26-0069-02

大學教育是培養(yǎng)專業(yè)人才的，應該始終將培養(yǎng)大學生的專業(yè)意識和興趣作為一個重要目標。然而，對剛邁入校門的大學生，他們多半對將要學習的專業(yè)并不了解。調(diào)查表明，有大約30%的大學生由于缺乏專業(yè)學習動力而學習不努力、逃課和曠課[1，2]。因此，培養(yǎng)大學生的學習興趣和專業(yè)興趣問題近年受到普遍關注，如發(fā)揮高校圖書館的作用、注重學生的協(xié)作精神和創(chuàng)新能力培養(yǎng)等措施得到了一定程度的重視[3-5]。本文作者以動力工程專業(yè)教師的視角對如何培養(yǎng)大學生專業(yè)興趣進行了探討。

一、新生入學教育和專業(yè)導論課程是專業(yè)興趣培養(yǎng)的啟蒙

新生入學初期最關注的問題就是自己將要學習的專業(yè)，所以新生入學教育不僅要對學生進行學校各項規(guī)章制度、學校發(fā)展歷史和辦學特色，更應該讓學生對所學專業(yè)基本情況有所了解；為此，本校對每屆動力工程新生入學時要進行為期3天的新生入學教育，其中包括2天的專業(yè)啟蒙教育。首先由本專業(yè)教授介紹專業(yè)性質(zhì)和研究內(nèi)容，然后帶領學生參觀專業(yè)各研究方向的實驗室，包括流動、傳熱、燃燒、噴霧以及發(fā)動機實驗室等，同時觀摩學院教師科研成果和學生科技競賽獲獎作品。新生經(jīng)過這種入學教育后對專業(yè)學習雖然有了一些認識，但還不能激發(fā)出他們的專業(yè)興趣，因此，在第一學期還設置了16學時的《專業(yè)導論》課程進一步開展專業(yè)引導教育。《專業(yè)導論》課程是該專業(yè)必修課，主要是講解專業(yè)培養(yǎng)目標與基本要求、專業(yè)的課程設置、主干課程以及所涉及的研究領域、專業(yè)的特點與學習方法就業(yè)領域等內(nèi)容。該課使學生對專業(yè)有一個初步認識，對未來職業(yè)及工作性質(zhì)及大學期間的學習任務有了清晰的輪廓，從而可激發(fā)出他們的專業(yè)興趣，以正確的學習態(tài)度與學習方法進行專業(yè)學習。

二、合理設置專業(yè)課程是專業(yè)興趣培養(yǎng)的橋梁

大學四年中專業(yè)課的設置原則應該是使學生在有限的時間掌握更多的專業(yè)知識。大學必須結合培養(yǎng)目標、社會需求以及學生興趣構建合理的有特色的專業(yè)課程體系。

專業(yè)課分為專業(yè)主干課、專業(yè)限選課和專業(yè)選修課。專業(yè)主干課指各專業(yè)必修課中那些培養(yǎng)專業(yè)能力、專業(yè)方向的課程，如動力工程專業(yè)課中設置了“內(nèi)燃機原理”、“內(nèi)燃機構造”、“內(nèi)燃機設計”等專業(yè)主干課。專業(yè)限選課是專業(yè)必修課的延伸與拓展，也是與行業(yè)實際聯(lián)系最密切的專業(yè)技術，如動力工程專業(yè)限選課有“專業(yè)英語”、“燃燒理論”、動力機械噪聲與振動、動力機械測試技術、“發(fā)動機排放”等課程。專業(yè)選修課是本專業(yè)設置的供學生選學的相關課程，學生可以根據(jù)對自己將來的規(guī)劃自由選擇。在專業(yè)課程設置方面，為了激發(fā)學生的學習興趣，擴寬專業(yè)視野，給予了學生更多的選擇自由。在保持總學分不變的情況下，動力工程專業(yè)通過長時間的實踐教學對必修課程的比例適當進行了減少，加大了選修課程的比例，目前已提供了近10門課程可供選擇，如“發(fā)動機電控技術”、“發(fā)動機工作過程”、“汽車概論”、泵與風機、制冷技術、發(fā)動機工作過程模擬、節(jié)能技術、新能源、發(fā)動機現(xiàn)代設計技術等。教學效果表明，學生由于課程選擇自由度大，可根據(jù)興趣選課，專業(yè)學習興趣明顯得到提高。

技能訓練課是根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)要求設置的提高學生實踐課程環(huán)節(jié)，它重在訓練學生的專業(yè)基本技能，包括實習、實驗、上機、課程設計、技能訓練、畢業(yè)設計等。生產(chǎn)實習、畢業(yè)實習和畢業(yè)設計是使學生充分了解專業(yè)性質(zhì)和提高專業(yè)興趣的重要環(huán)節(jié)，為此安排動力專業(yè)進入發(fā)動機整機生產(chǎn)企業(yè)和零部件生產(chǎn)企業(yè)分別進行實習，使學生了解企業(yè)的生產(chǎn)概況、工藝流程、企業(yè)管理制度，從而獲得與本專業(yè)有關的實際生產(chǎn)知識，擴大了專業(yè)知識面，專業(yè)認知度和學習興趣普遍得以提高。畢業(yè)設計題目包括了研究類型、設計類型、計算類型和試驗類型等多方面內(nèi)容，課題來源有教師科研項目、自擬課題及企業(yè)委托課題，在選題時采用了師生雙向選擇模式，給學生最大的自由度根據(jù)自己的專業(yè)興趣選擇課題方向，體現(xiàn)了科學性和人性化的理念。

三、課外實踐活動是專業(yè)興趣培養(yǎng)的重要途徑

高校不僅承擔傳授知識的責任，也有義務組織一些課外實踐環(huán)節(jié)來引導學生積極主動地獲取專業(yè)知識，提高創(chuàng)新能力，這些活動也在一定程度上可培養(yǎng)學生的專業(yè)興趣。

（一）舉辦專業(yè)文化節(jié)

動力工程專業(yè)文化節(jié)緊緊圍繞節(jié)能降排這個主題開展，組織專業(yè)知識競賽、發(fā)動機拆裝比賽、最新專業(yè)前沿知識講座、學生講壇等系列活動。在專業(yè)知識競賽活動中，由專業(yè)課教師出題，圍繞發(fā)動機新技術和新能源主題，以筆試形式進行，主要目的是要考察參賽選手對發(fā)動機全面的了解。學生通過這樣的活動，加深了對專業(yè)的了解，從而激發(fā)出專業(yè)的學習興趣。在發(fā)動機拆裝比賽中，參賽隊員以5人團隊為單位，要求選手按照正確的操作步驟，在30分鐘內(nèi)利用現(xiàn)場提供的工具，完成汽車發(fā)動機的拆與裝。通過比賽，既考查了本專業(yè)學生的專業(yè)基本功，又使學生的團隊合作精神得到加強和鍛煉，同時激發(fā)了專業(yè)學習的主動性；在最新專業(yè)前沿知識講座活動中，從天津雷沃動力有限公司、天津一汽、玉柴等企業(yè)邀請知名的專家介紹專業(yè)發(fā)展新動向和發(fā)展趨勢、國內(nèi)外專業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)狀況以及對人才的需求情況，這些都是學生最關注的問題，受到學生極大的歡迎，激勵了他們的學習熱情和興趣。在學生講壇活動中，由動力工程專業(yè)學生擔任講解員，引領發(fā)動機愛好者走近發(fā)動機實驗室，將理論與實踐緊密結合，深入發(fā)動機內(nèi)部了解發(fā)動機原理和構造，增強感性理解。在學生講壇活動中，學生成了課堂的主人，受到了學生的普遍歡迎，有效激發(fā)了大學生的主體意識和專業(yè)自豪感。

（二）大學生科技創(chuàng)新活動

課外科技活動是大學生鍛煉創(chuàng)新能力、學習和鞏固專業(yè)知識、培養(yǎng)專業(yè)興趣的重要手段。動力工程專業(yè)近幾年均組織學生參加全國大學生節(jié)能減排等科技競賽，“乙醇柴油相溶性的研究與助溶劑的開發(fā)”、“碳基活塞的研制及在內(nèi)燃機上的應用研究”、“燃油添加劑在發(fā)動機節(jié)能減排中的作用”等作品分別獲二等獎、三等獎和優(yōu)秀獎。獲獎同學均被理想的企業(yè)聘用，這極大激發(fā)了學生的專業(yè)學習動力和興趣。

（三）參與專業(yè)老師的科研課題

近幾年每屆有若干學生能主動加入到專業(yè)老師的各項科研項目中，在如何尋找問題、如何設計實驗、如何建模計算、如何分析數(shù)據(jù)等方面均得到了鍛煉，既鞏固了學生的基礎課知識，又激發(fā)了他們對專業(yè)的興趣和對未知世界的好奇心。

四、專業(yè)教師的學術引導對學生專業(yè)興趣培養(yǎng)有重要影響

專業(yè)教師對學生的專業(yè)興趣影響主要表現(xiàn)在兩個方面，首先是教師對課堂教學內(nèi)容的重視，當今科學技術發(fā)展日新月異，教師要及時跟蹤本專業(yè)的最新學術動態(tài)，適時地將專業(yè)最新前沿技術引入課堂，使學生在學習本專業(yè)課的同時，也能了解其發(fā)展的方向，提高學生學習的興趣和專業(yè)素養(yǎng)；其次是教師要注重對學生素質(zhì)和學習興趣的培養(yǎng)，在教學過程中通過自己的專業(yè)學習經(jīng)歷和科研經(jīng)歷讓學生明白只有樹立正確的專業(yè)思想，才有利于確定方向，實現(xiàn)成才目標。

五、總結

培養(yǎng)大學生的專業(yè)興趣，既要在高校專業(yè)課程制定和教學實踐環(huán)節(jié)設置中有所體現(xiàn)，大學教師對大學生的學術引導作用也要充分考慮。

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篇10

關鍵詞：實驗教學；開放實驗室；教學模式；現(xiàn)代教育技術；改革與創(chuàng)新

中圖分類號：G642.423 ； ； ； ； ；文獻標識碼：A ； ； ； ； ；文章編號：1007-0079（2014）17-0082-02

自1980年起，國內(nèi)外教學家開展了“開放實驗室”的探索，在理論實踐上取得了較好成績。[1]虛擬實驗技術極大地促進了開放實驗教學模式的變革，國內(nèi)外部分高校根據(jù)自身教學需求建立了虛擬實驗室，[2-4]進行了遠程實驗系統(tǒng)的研究及應用，以提高教學質(zhì)量和實驗資源的利用率。[5，6]但目前大部分研究僅僅停留在實驗室的單純開放、開放時間和開放力度上，過分強調(diào)和依靠現(xiàn)代教育技術，缺乏從開放實驗教學模式、管理體制和運行機制等方面深入挖掘實驗教學問題的解決方法。[7-9]而目前開放實驗實施過程中存在著實驗室運行機制與管理的矛盾、教師與學生實驗時間的矛盾及實驗過程監(jiān)督控制與實驗效果的矛盾等尚未引起關注。本文結合本單位實驗教學的改革，闡述了現(xiàn)代教育技術環(huán)境下開放實驗教學模式的改進，包括實施方案的完善和關鍵難題的解決途徑。

一、現(xiàn)代教育技術環(huán)境下開放實驗教學模式的改進

1.開放實驗教學的實施方案

長沙理工大學能源與動力工程學院以“電力生產(chǎn)與控制虛擬仿真實驗教學中心”國家級虛擬仿真實驗教學中心和“能源系統(tǒng)與動力工程”國家實驗教學示范中心的建設為契機，大膽探索新的開放實驗教學模式。在現(xiàn)代教育技術環(huán)境下，采取開放實驗教學實施方案（見圖1）。在開放實驗模式方面，結合實驗教學項目、教學任務及學生參與開放實驗的需求，著重考慮開放實驗的時間、場地、自選實驗項目設置、自定實驗項目設置及理論課程的開放實驗設置；在現(xiàn)代教育技術的應用方面，重點開展虛擬實驗平臺、基于網(wǎng)絡的開放實驗室及多媒體演示平臺的建設；在實驗教學模式的完善方面，重點進行管理體制的改革、運行機制的完善和實驗教學開放模式的優(yōu)化設置。

2.若干難題的解決方案

在開放實驗教學模式的改進和實施過程中主要存在以下問題：開放實驗模式篩選、開放實驗題目的設置、開放實驗過程的監(jiān)督、開放實驗教學的管理等。下面介紹針對這些問題的解決方案和途徑。

（1）開放實驗模式篩選。根據(jù)教學任務合理安排開放實驗教學時間、場地、自選實驗、自定實驗及基于理論課程實驗項目；根據(jù)不同學期實驗室教學任務的輕重，教師和學生共同協(xié)商決定開放時間；在實驗場地上，既可見縫插針地利用教學實驗室，也可安排固定的開放實驗場所。

（2）開放實驗題目設置。難易結合，以基礎驗證性為主，將低難度的實驗面向低年級和非本專業(yè)的學生開放，使其能切實地通過開放過程進一步練習教學課內(nèi)容；學生選擇開放實驗的題目和具體內(nèi)容時，可以參考指導教師編的開放實驗項目，也可以由學生先自行設計，再與實驗指導人員共同商定，以更好地發(fā)揮學生的創(chuàng)新積極性，培養(yǎng)獨立實踐能力。

（3）開放實驗過程監(jiān)督。通過網(wǎng)絡平臺進行實驗方案的提交、審核，學生每次實驗進度的記錄，實驗數(shù)據(jù)的提交等，以加強監(jiān)督，從而為實驗成績的評定提供依據(jù)；此外，對設計型實驗項目可采用小型匯報答辯的形式進行優(yōu)秀學生的成績評定。

（4）開放實驗教學管理。通過完善的開放實驗教學制度，建立有利于素質(zhì)教育的開放實驗教學機制，規(guī)范開放實驗教學的各個環(huán)節(jié)，將開放實驗教學有序地合理地納入學校的教學計劃、學生的學分認定體系和教師的考評獎勵制度，以提高實驗室在素質(zhì)教育、創(chuàng)新精神和實踐能力培養(yǎng)中的教育質(zhì)量與管理水平。

二、實踐及成效

長沙理工大學能源與動力工程學院以現(xiàn)有能源動力專業(yè)實驗教學條件設施為基礎，逐步完善了開放實驗室管理體制和運行機制，在制度建設、平臺建設、實驗項目建設和實驗教學效果方面均取得顯著成效。

1.制度建設

通過將現(xiàn)代教育技術與專業(yè)實驗教學的深度融合，不斷深化開放實驗教學的改革與創(chuàng)新，逐步完善了開放實驗室管理體制和運行機制，建立了實驗室管理及運行的規(guī)范和制度，主要包括：《開放實驗室管理辦法》《開放實驗專項基金管理辦法》《開放實驗項目》《開放實驗室學生管理辦法》《開放實驗預約制度》《開放實驗室安全和衛(wèi)生制度》《開放實驗室儀器使用管理制度》《校外人員開放實驗室的收費標準》等。

2.平臺建設

自2009年教育部批準建設“能源系統(tǒng)與動力工程”國家實驗教學示范中心以來，長沙理工大學能源與動力工程學院構建了7個開放性實驗教學平臺：熱工基礎實驗平臺、熱工測量與自動控制實驗平臺、鍋爐與燃燒實驗平臺、動力機械模擬實驗平臺、電力生產(chǎn)過程仿真實驗平臺、新能源發(fā)電實驗平臺、建筑環(huán)境與設備工程測試實驗平臺。

自2013年起，長沙理工大學能源與動力工程學院以“電力生產(chǎn)與控制虛擬仿真實驗教學中心”國家級虛擬仿真實驗教學中心建設為契機，加快專業(yè)實驗教學與現(xiàn)代信息技術的深度融合，努力實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)實驗教學資源的共建共享。學院逐步實現(xiàn)真實實驗不具備或難以完成的教學功能，并且在涉及高?；驑O端的環(huán)境、不可及或不可逆的操作，高成本、高消耗、大型或綜合訓練以及現(xiàn)有實驗條件不足或學生自主開展實驗與訓練等情況時，利用開放性虛擬仿真實驗教學中心和平臺提供可靠、安全和經(jīng)濟的實驗項目。目前開放性虛擬仿真實驗教學中心已從以下方面加強建設：一是創(chuàng)造性地建設與應用高水平實驗教學資源，包括軟件共享虛擬實驗、儀器共享虛擬實驗和遠程控制虛擬實驗等，開展綠色實驗教學。二是建設具有擴展性、兼容性、前瞻性的管理和共享平臺，實現(xiàn)校內(nèi)外實驗教學資源共享，探索學校和企事業(yè)單位共建共管的新模式與新途徑，建立可持續(xù)發(fā)展的虛擬仿真實驗教學服務支撐體系。三是建設教學、科研、技術人員結合的虛擬仿真實驗教學團隊。四是建立有利于激勵學生學習和提高學生創(chuàng)新能力的教學效果考核、評價和反饋機制。

3.實驗項目建設

自2009年以來，長沙理工大學能源與動力工程學院對綜合性實驗項目、開放性自選實驗項目、開放性創(chuàng)新實驗項目、虛擬實驗項目等進行了合理篩選和優(yōu)化設置。以熱工基礎實驗室為例，不僅在原有的常規(guī)實驗項目基礎上成功開設了“超聲波防垢除垢及強化傳熱的實驗研究”“磁場作用下的氣液傳熱傳質(zhì)的實驗研究”“磁場作用下水和油凝結特性的實驗研究”等14個開放性創(chuàng)新實驗項目，而且利用現(xiàn)代教育技術，建立了面向熱能動力類本科專業(yè)的“空氣-水換熱實驗”“噴管性能測定實驗”等開放性虛擬實驗項目。熱工基礎實驗室的實驗項目變化情況如表1所示。

表1 ；熱工基礎實驗室的實驗項目變化情況

年份 綜合性實驗 開放性自選實驗 開放性創(chuàng)新實驗 虛擬實驗

2009 10 1 2 0

2014 15 9 14 8

4.實驗教學

長沙理工大學能源與動力工程學院通過開放實驗教學模式的創(chuàng)新和實踐，取得了顯著的實驗教學成效。一是在教學成果方面，獲國家級教學成果1項、?。ú浚┘壗虒W成果5項；出版國家級及省級規(guī)劃教材各1部、其他教材21部；獲省部級科技進步獎10余項。二是在大學生科技活動和實踐能力培養(yǎng)方面，承擔國家和省級以上大學生創(chuàng)新性實驗項目10余項，在全國大學生“挑戰(zhàn)杯”“節(jié)能減排大賽”及“課外科技作品競賽”中獲國家級競賽特等獎1項、一等獎1項、二等獎2項，湖南省挑戰(zhàn)杯大學生課外科技作品競賽特等獎1項。三是在學生創(chuàng)新意識方面，通過開放實驗教學模式的創(chuàng)新和本科生科技創(chuàng)新實驗教學平臺的構建，提高了學生的科技創(chuàng)新意識與工程實踐能力，從而為電力企業(yè)和科研院所及時培養(yǎng)了大批具備較強創(chuàng)新能力和科研能力的能源動力類優(yōu)秀技術骨干與管理人才。

三、結論

現(xiàn)代教育技術環(huán)境下的開放實驗教學模式是實驗教學發(fā)展的必然趨勢，也是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的迫切需要。開放式實驗教學模式的開展和實施，總體上應該充分利用現(xiàn)代教育技術優(yōu)勢，以網(wǎng)絡化實驗教學平臺為基礎，體現(xiàn)因材施教的個性化教學原則，遵循人才發(fā)展的認知規(guī)律，為學生的自主性學習創(chuàng)造良好環(huán)境。在實驗項目選擇上，應根據(jù)學科要求選擇合適的實驗項目，控制好難易程度；同時要做好開放實驗教學過程中的監(jiān)督、評定及管理工作，提高學生的學習主動性和指導教師的工作積極性，做到實驗教學的有序開放，保障開放實驗教學長期良性開展，不斷改善適合專業(yè)特色的實驗室開放管理模式和實驗教學環(huán)境。

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