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【關(guān)鍵詞】：熱能與動力工程；相關(guān)問題；科技創(chuàng)新

如今，隨著全球性能源緊張的擴散，利用和開發(fā)非再生能源成為當(dāng)前需要解決的主要問題之一。就長遠來看，能源取之有盡、用之有竭。因此，怎樣對新能源有效地利用，強化環(huán)境保護，是當(dāng)前重要的課題。筆者在本文中試圖以能源與動力工程為視角，研究再次利用新能源，通過新技術(shù)的使用降低環(huán)境污染，以便于保障國家的可持續(xù)發(fā)展。

1 、熱能與動力工程

從實際情況來看，熱能與動力工程直接關(guān)系到電力企業(yè)的經(jīng)濟效益，而且在對于解決能源利用的問題有重要貢獻。這一工程涉及到的學(xué)科非常廣泛，而且學(xué)科相互之間的聯(lián)系非常復(fù)雜和系統(tǒng)，因此，要科學(xué)地發(fā)展熱能與動力工程，通過能量轉(zhuǎn)化產(chǎn)生經(jīng)濟效益，促進經(jīng)濟發(fā)展。從專業(yè)構(gòu)成的角度來看，可以將熱能與動力工程的相關(guān)內(nèi)容劃分為幾個專業(yè)模塊，進行合理的分析、開發(fā)和研究。這些模塊分別為：以熱能轉(zhuǎn)換和利用為基礎(chǔ)的熱能動力及其控制工程；以內(nèi)燃機及其驅(qū)動系統(tǒng)為基礎(chǔ)的熱力發(fā)電機和汽車工程；以電能轉(zhuǎn)化為機械能為基礎(chǔ)的流體機械和制冷低溫工程；以機械功轉(zhuǎn)化為電能為基礎(chǔ)的火力火電和水利水電動力工程。

2 、熱能與動力工程的現(xiàn)狀

中國的能源與動力工程是在20世紀(jì)50年代形成的。在當(dāng)時，國外社會發(fā)展體制的影響，形成在熱能與動力工程專業(yè)包括電站鍋爐、火力發(fā)電、內(nèi)燃機、渦輪機、風(fēng)機、壓縮機、制冷、低溫、加熱、通風(fēng)及空調(diào)工程、冷凍、冷藏、水電工程、水電站、水電站動力設(shè)備、水動力、自動化、機械、機電排灌工程、水力發(fā)電和提水工程和工程熱物理幾十個，形成了以工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的基本模式，在我國發(fā)展有著相互適應(yīng)的時間和范圍。隨著改革開放的進行，我國國民經(jīng)濟體系發(fā)生了很大變化。社會對人的培養(yǎng)提出了新的要求。為了滿足這一要求，國家發(fā)展了很多關(guān)于熱能與動力工程的提案，即熱能工程，熱能和動力工程機械，熱發(fā)動機，制冷和低溫工程，流體機械和流體工程，水利水電工程，工程熱物理等。這說明，在短短的十年時間里，熱能與動力工程的發(fā)展是突飛猛進的。

3 、熱能與動力工程對環(huán)境的影響研究

熱能與動力工程在日常生活中的使用會產(chǎn)生很多負面影響，比如空氣污染、噪音污染、熱污染等等，最明顯的就是現(xiàn)在全球變暖，海平面升高，這些都是應(yīng)為熱能與動力工程應(yīng)用的結(jié)果。熱電廠中使用熱能與動力工程最多，同時對空氣的污染也是相當(dāng)嚴(yán)重的，很多廢氣廢物排放到外界會嚴(yán)重污染環(huán)境，種種問題我們能夠看出熱能與動力工程存在的問題還是較多的，及時解決這些問題我們才能更好的生活。

4 、熱能與動力工程科技創(chuàng)新探究

4.1 調(diào)節(jié)節(jié)流的技術(shù)創(chuàng)新

調(diào)節(jié)節(jié)流是火力發(fā)電廠生產(chǎn)中非常關(guān)鍵的過程。特別是汽輪機運行時，通過調(diào)節(jié)節(jié)流，能夠在工況發(fā)生變化的情況下減少溫度變化對生產(chǎn)的影響，而如果汽輪機運行狀態(tài)良好，則能夠通過調(diào)節(jié)小容量機組與大容量機組的工作時間等變量，減少發(fā)電過程中的資源浪費，提升火力發(fā)電廠的經(jīng)濟效益。通過對活力發(fā)電廠進行調(diào)節(jié)節(jié)流，能夠有效改善汽輪機運行的狀態(tài)和運行效果，提高熱能與動力工程的運行條件，改善熱能與動力工程的技術(shù)水平。

4.2 熱能與動力工程在鍋爐與熱電廠中的技術(shù)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(yīng)用效果，作為相關(guān)研究人員應(yīng)該不斷進行技術(shù)創(chuàng)新。在鍋爐中的應(yīng)用應(yīng)該考慮如果做好燃燒過程中的轉(zhuǎn)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(guān)系，所以可以通過預(yù)設(shè)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(zhǔn)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(fēng)機葉片，并作為相關(guān)研究的參考數(shù)據(jù)。在熱電廠中的技術(shù)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。

4.3 降低濕氣損失

在熱電廠的實際運行過程中，不可避免地會產(chǎn)生濕氣，當(dāng)濕氣過多，會給熱電廠的運行過程造成許多潛在的威脅。例如，隨著溫度的變化，濕氣會凝結(jié)成小水珠，這些水珠可能影響汽流的流速，造成不必要的動能損耗。此外，若蒸汽的溫度過低，濕氣同樣會加重。針對這種現(xiàn)象，有關(guān)人員可以安裝祛濕裝置，以便減少濕氣，進而降低濕氣所帶來的損失及其對整體機組的影響力。要注意的是，一定要定期檢查和更換祛濕裝置，保證這一過程的效果，也避免一些意外情況。不過，會增加成本支出，因此有關(guān)人員可以在此過程中增加熱循環(huán)，以此提高熱電廠在運行過程中的經(jīng)濟適用性。

4.4 優(yōu)化調(diào)節(jié)節(jié)流過程

熱能與動力工程在實際運行的過程中會出現(xiàn)節(jié)流調(diào)節(jié)的問題，首先是缺少節(jié)級，在首級可以全周進氣，但是之后就比較困難。其次是在變工況的過程中，會出現(xiàn)一定的節(jié)流損失，這樣就會大大降低經(jīng)濟效益。這兩個節(jié)流問題的解決需要了解節(jié)流的適用條件，當(dāng)機組容量較小，帶基本負荷的大機組的時候才能適用節(jié)流，如果機組的級數(shù)越多則其數(shù)值就越小，弗雷格爾公式可以對機組的各級壓力進行計算，得到互相之間的壓差，從而來判斷熱能與動力工程的效率和各個零部件之間的荷載情況。

總而言之，熱能與動力工程在社會中的作用是巨大的，解決熱能與動力工程中的一些問題是提高熱電廠工作效率和經(jīng)濟效益的最佳途徑，應(yīng)該重視對熱能與動力工程的研究。現(xiàn)在科學(xué)技術(shù)的水平大大提高了，熱能與動力工程也是促進了社會各行各業(yè)的發(fā)展，但是在現(xiàn)階段的熱能與動力工程的使用中還是存在很多問題，只有對這些問題不斷的解決才能實現(xiàn)利益的最大化。

【參考文獻】：

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【關(guān)鍵詞】 熱能動力 能源 鍋爐仿真

隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，我國熱能和動力工程在方面已經(jīng)取得了很大的成就，為了保證技術(shù)的完善性和全面性，還需要進步的研究和改進。而在工業(yè)發(fā)展過程中鍋爐成為其重要的熱能動力設(shè)備，但是鍋爐煙氣排放會造成一定的環(huán)境污染，同時也增加了排煙管的熱量。本文主要針對熱能動力在鍋爐和能源中的發(fā)展情況進行分析和概括。

1 熱能動力工程的研究發(fā)展方向

熱能動力工程的研究也是科學(xué)領(lǐng)域中重要應(yīng)用型專業(yè)，主要針對熱能源和動力的發(fā)展方向和應(yīng)用型進行詳細的分析和研究。由于其專業(yè)的重要性，我國基本上有上百個院校已經(jīng)開設(shè)了有關(guān)專業(yè)課程，以此培養(yǎng)關(guān)于此方面的科學(xué)型人才。現(xiàn)代化熱動能專業(yè)是依據(jù)舊版的流體機械工程和熱能工程以及動力機械、水利水電工程、能源工程等結(jié)合而成。熱能動力屬于機械工程研究項目，主要學(xué)習(xí)的內(nèi)容是有關(guān)機械類、熱動工程、工程熱物理等的知識理論技術(shù)。并通過理論力學(xué)、傳熱學(xué)、電子電工技術(shù)、工程制圖、熱工測試技術(shù)等的專業(yè)學(xué)習(xí)方向和相關(guān)研究發(fā)展方向讓學(xué)習(xí)或研究人員能夠具備工程熱力學(xué)、傳熱學(xué)和熱工測試等熱能動力工程理論方面的知識和實驗技能。從而熟悉的掌握制冷裝置、動力機械工程等能夠準(zhǔn)確的制定設(shè)計制造實驗研究方向。

并且就業(yè)面比較廣，其中包括電廠熱能自動化、電廠熱能工程、工程熱物理過程以及流體機械自動化等的發(fā)展方向?，F(xiàn)代化動力工程的基本訓(xùn)練內(nèi)容就是熱能動力學(xué)，由此可以看出，熱動是現(xiàn)代化動力工程的基礎(chǔ)。在上述基礎(chǔ)上熱能動力就是一個比較寬泛的專業(yè)知識體系，發(fā)展和研究的空間比較大，能從多角度，多方面進行分析探究。

2 熱能工程技術(shù)在能源方面存在的問題

能源動力工業(yè)化發(fā)展與我國國民經(jīng)濟建設(shè)有著密切的聯(lián)系，也是我國支柱型產(chǎn)業(yè)。能源問題越來越受全球人類關(guān)注，能否再生，能否采用更好的方法節(jié)約能源，體提高能源的利用率等已是當(dāng)前社會各界談?wù)摰臒狳c話題。能源的發(fā)展利用涉及到我國多個領(lǐng)域和大型企業(yè)高科技技術(shù)應(yīng)用，是國家經(jīng)濟發(fā)展和社會整體發(fā)展的重要命脈。

風(fēng)機是一種有有多個葉片的能進行軸旋轉(zhuǎn)的機械，能將施加在葉片上的旋轉(zhuǎn)能轉(zhuǎn)化為機械能，實現(xiàn)氣體的流動，并應(yīng)用于工程機械。風(fēng)機的應(yīng)用及其廣泛，如發(fā)電廠、工業(yè)爐通風(fēng)、車輛、船舶等用來排熱、引風(fēng)等的作用。現(xiàn)代化發(fā)展過程中電站的容量也在不斷增加、并且運轉(zhuǎn)速度也越來越高、要求效率高無心愛你路故障發(fā)生、同時要向自動化方向發(fā)展。對此電機在電站的使用性能要求也越來越高，不僅要安全可靠、還要提高運行效率，避免在運行過程中出現(xiàn)葉片和旋轉(zhuǎn)軸損壞或是電機燒壞等的現(xiàn)象，以免長期下去造成事故發(fā)生，甚至是經(jīng)濟損失嚴(yán)重。

3 爐內(nèi)燃燒控制技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷完善和提高，工業(yè)技術(shù)計算機控制系統(tǒng)也不斷的向自動化發(fā)展，逐漸轉(zhuǎn)變成為一種具有先進高科技技術(shù)含量的信息監(jiān)測系統(tǒng)，在設(shè)備的管理水平方面有了顯著的提高。工業(yè)爐中的連續(xù)加熱爐也得到了實際應(yīng)用，改變以往的燃料燃燒和能源消耗的轉(zhuǎn)化熱量應(yīng)用，使得生產(chǎn)技術(shù)工技術(shù)得到了有效的提高和發(fā)展。

工業(yè)爐中燃料的控制技術(shù)很重要，高科技的自動化控制系統(tǒng)在各個領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用已經(jīng)逐漸替代了傳統(tǒng)的手動控制。目前現(xiàn)代化連續(xù)加熱爐爐型主要為分兩種，其中推鋼式加熱爐可以采用燃料自動控制的方式進行加工。

推鋼式加熱爐自動控制系統(tǒng)方式主要分為兩種空燃比例連續(xù)控制和雙交叉限幅控制。雙交叉限幅控制系統(tǒng)主要是通過系統(tǒng)中安裝的溫度傳感器將系統(tǒng)檢測到的溫度轉(zhuǎn)變成一種信號，其信號的數(shù)據(jù)值就是實際溫度。該系統(tǒng)的組成部分包括燃燒控制器、燃氣流量閥以及燃氣流量計等主要構(gòu)件?？杖急壤B續(xù)控制系統(tǒng)是通過氣體裝置將將所要檢測的范圍進行合理的檢測，然后將所檢測的數(shù)據(jù)傳輸給PLC編程技術(shù)，并將之前設(shè)定的值進行比較，最后將分析得出的數(shù)據(jù)值按照4-20mA的電信號分別對燃氣或是空氣閥、動力閥的開度做以適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，以此有效的對燃爐中的燃氣比例和溫度進行合理的控制。該系統(tǒng)的主要組成部分包括，PLC編程技術(shù)、空氣或燃氣比例閥、燃料控制器、氣體分析裝置等。兩種方式共同的特點就是燃料控制器都是其主要組成部分，也是現(xiàn)代化工業(yè)燃爐自動化控制系統(tǒng)中不可或缺的重要裝置。

4 關(guān)于軟件仿真鍋爐風(fēng)機葉片的研究

工業(yè)鍋爐中的風(fēng)機葉片旋轉(zhuǎn)的的內(nèi)部機械流場具有較強的不定性，比較復(fù)雜。因此，對鍋爐風(fēng)機進行詳細的實驗研究比較困難，其中涉及的細節(jié)比較繁瑣，在當(dāng)前研究成果中對其力學(xué)解釋和分析方法還不夠完善。一些關(guān)于鍋爐研究中的流動分離等現(xiàn)象，是目前迫切研究的重要內(nèi)容。研究過程中需要建立比較可靠的實驗?zāi)Ｐ秃蛿?shù)值模擬，以此對機械流場內(nèi)部作以詳細的分析。為了準(zhǔn)確的對鍋爐風(fēng)機葉片旋轉(zhuǎn)的空氣流動情況進行探究，利用軟件建立二維數(shù)值模擬實驗的方式。其軟件數(shù)值模擬實驗首先要創(chuàng)建二維模型，然后再根據(jù)所提供的數(shù)值劃分成網(wǎng)格的形式，再設(shè)定邊界區(qū)域，利用這些相關(guān)條件對輸出的網(wǎng)格進行求解，求解過程中可以利用求解器。最后將求解出的結(jié)果在建立一個二維數(shù)值模擬，對空氣來留角下的流動進行模擬求解，將得出的結(jié)果與速度矢量圖做以分析比較，得出鍋爐風(fēng)機葉片分離和攻角之間的關(guān)系。

5 結(jié)語

上述主要是對熱能動力工程在鍋爐和能源方面發(fā)展情況分分析和探討，進一步說明了熱能動力在現(xiàn)代化科技研究中的重要性和各領(lǐng)域應(yīng)用的廣泛性。

參考文獻：

[1]周武，莊正寧，劉泰生，顧杰，夏華澄.切向燃燒鍋爐爐膛結(jié)渣問題的研究[J].中國電機工程學(xué)報，2005（4）.

[2]寧玲玲，劉秉鉞.造紙廠動力鍋爐排污的節(jié)能[J].黑龍江造紙.2009（4）.

[3]羅自學(xué)，梁培露，周懷春，陳世和.引入輻射能信號的鍋爐氧量尋優(yōu)控制研究[J].中國電機工程學(xué)報，2006（23）.

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【關(guān)鍵詞】熱能與動力；應(yīng)用；創(chuàng)新

0 引言

熱能與動力工程是一項新興的科技項目，其在應(yīng)用中主要的作用就是高效節(jié)能，降低能源消耗。熱能與動力工程科技在不斷發(fā)展過程中實現(xiàn)了對資源的合理使用，減少了不必要的損失，同時，也避免出現(xiàn)了人力資源的浪費。熱能與動力工程不僅僅能夠提供能源的使用效率，在經(jīng)濟效益方面效果也非常好，對社會經(jīng)濟的發(fā)展也具有很大的促進作用。

1 熱能與動力工程簡介

在我國熱能與動力工程其是多門科學(xué)技術(shù)的綜合，其中包括現(xiàn)代能源科學(xué)技術(shù)，信息科學(xué)技術(shù)和管理技術(shù)等，在這之中涉及的有熱能動力設(shè)備及系統(tǒng)的設(shè)計、運行、自動控制、信息處理、計算機應(yīng)用、環(huán)境保護、能源高效清潔利用以及新能源開發(fā)等等工作，隨著改革開放的全面深化，水利水電工程與熱能動力專業(yè)相結(jié)合，確切地說，水利水電工程專業(yè)并入后者之中，由止盼成了熱力發(fā)動機、熱能與動力機械、制冷與低溫技術(shù)和水利水電動力等不同的專業(yè)。從專業(yè)角度來看，熱能與動力工程內(nèi)容龐大，涉及電子、電力和計算機等多等躊斗，自動化水平高。因此，該專業(yè)的課程設(shè)置，應(yīng)與社會發(fā)展相適應(yīng)，可滿足生產(chǎn)的需要。

熱能與動力發(fā)展現(xiàn)狀目前，中國已成為世界最大煤炭生產(chǎn)國、消費國，眾所周知，中國的能源結(jié)構(gòu)以煤炭為主?，F(xiàn)階段，由于工業(yè)發(fā)展的影響，中國環(huán)境問題非常嚴(yán)重，隨著人們環(huán)保意識的提升，熱能與動力專業(yè)面臨較大的經(jīng)濟、社會發(fā)展壓力，因為煤炭污染的開發(fā)和利用是環(huán)境問題的主要原因。隨著經(jīng)濟發(fā)展的轉(zhuǎn)型升級，對能源資源，特別是電能的需求上升在新形勢下，如不提高煤炭能源利用率，環(huán)境問題將會變得更為嚴(yán)重可能成為紹齊社會發(fā)展的巨大障礙。同時，中國作為世界第二大石油進口國，對國外石油依賴勝逐年上升，所有這些均使得中國能源安全面臨巨大考驗。長期以來，中國實寧科助夕型經(jīng)濟發(fā)展，技術(shù)水平低，能源利用率與發(fā)達國家相比，低30～40個百分點，差距比較大，導(dǎo)致在經(jīng)濟發(fā)展過程中，環(huán)境虧染問題無法有效避免。因此，在能源利用中，推產(chǎn)先進節(jié)吠剎支術(shù)、可再生能源與新能源，提高資源利用率，任務(wù)繁重。中國政府雖大力倡導(dǎo)發(fā)展新能源技術(shù)，投入了大量的支持資金，但由于新能源技術(shù)研發(fā)的見效慢，因此短時斯內(nèi)還無法改變現(xiàn)行的能源結(jié)構(gòu)，生態(tài)環(huán)境面臨的壓力依然比較大。通過分析可知，中國熱能與動力工業(yè)發(fā)展形勢嚴(yán)峻，在發(fā)展中面臨巨大挑戰(zhàn)。同時也意味著，在未來發(fā)展中中國需要大量熱能與動力工程專業(yè)人才，人才的發(fā)揮空間大。

2 熱能動力的應(yīng)用

2.1 熱電廠中的應(yīng)用

當(dāng)下，對于循環(huán)流化床鍋爐的控制問題眾多國內(nèi)外的學(xué)者和專家一般通過兩方面進行研究：一方面是通過運用智能控制的理念，采用預(yù)測控制、模糊控制、專家系統(tǒng)、自適應(yīng)控制等方法對循環(huán)流化床的控制進行研究；第二方面是改進現(xiàn)階段被普遍采用的PID控制器，進一步加大PID控制器的魯棒性和解耦性能。

2.1.1 改進PID控制

當(dāng)下的工業(yè)領(lǐng)域中，約有90%左右的控制是采用PID控制器來實現(xiàn)的，因其結(jié)構(gòu)相對簡單并且魯棒性也較好。現(xiàn)階段DCS系統(tǒng)被一些自動化公司運用在循環(huán)流化床鍋爐中，但也是通過PID控制器對其進行控制。但PID控制器的解耦性能和魯棒性基本上不能滿足循環(huán)流化床鍋爐的控制需要，因此導(dǎo)致這些控制系統(tǒng)的控制性能普遍降低。

2.1.2 預(yù)測控制

控制輸入結(jié)構(gòu)成為預(yù)測函數(shù)控制的關(guān)鍵因素，對于建造的模型進行實時預(yù)測，因此跟蹤能力和魯棒性將會得到提高，此種方式適于控制循環(huán)流化床鍋爐。采用多模型自適應(yīng)方法，提出了一種多模型預(yù)估控制方案，對循環(huán)流化床鍋爐的主汽溫控制對象進行了研究，仿真效果良好，進而將其應(yīng)用于床溫控制。

2.1.3 模糊控制

模糊控制作為一種智能的人工控制手段，其基本理論是以模糊集合理論為基礎(chǔ)，從而進一步的模擬人的表達方式、推理方法使得智能控制，模糊控制的算法比較的簡單，且其性能相對優(yōu)良，具有較強的魯棒性，對于難以運用數(shù)學(xué)模型進行精確描述、延遲時間比較長的系統(tǒng)具有明顯的特點，將會為循環(huán)流化床鍋爐的控制問題提供了很好的解決方案。

2.2 鍋爐中的應(yīng)用

鍋爐主要由兩個部分組成，一個部分是外殼，另外一部分是電器控制系統(tǒng)。在鍋爐中，底殼的主要功能就是固定鍋爐，然后進行燃燒，在底殼上還要安裝一些控制鍋爐的控制部件，這樣能夠保證鍋爐具有非常良好的保護功能。在鍋爐中，底殼是非常重要的組成部分，也是保護鍋爐正常運行的關(guān)鍵部分。近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，熱能控制過程中應(yīng)用了很多的先進技術(shù)，全自動控制轉(zhuǎn)換系統(tǒng)已經(jīng)慢慢實現(xiàn)，利用計算機能夠?qū)﹀仩t進行智能控制，同時，能夠提高鍋爐的運行精密度，使其在進行燃燒時能夠更加的均衡。

燃燒控制技術(shù)，鍋爐燃燒中產(chǎn)生的能量如果能合理使用，可以幫助電氣企業(yè)緩解能源緊張的局面。目前鍋爐種類很多，使用的燃料也在發(fā)生變化，隨著技術(shù)的進步，可以研究出更加有效的燃料。要實現(xiàn)對燃燒的控制，可以從鍋爐的溫度和燃燒數(shù)值方面進幸予周節(jié)二要控制鍋爐的溫度需要把空氣和燃燒結(jié)合起來一起調(diào)整，這種調(diào)整需要控制的因素太多，需要分析各方面的清況。對于空氣和燃料的調(diào)節(jié)需要進行多次試驗，才可以保證這種方法有效。還可以根據(jù)燃燒清況控制空氣和燃料，這種方法的技術(shù)要求很高，需要分析的數(shù)據(jù)也非常多二通過分析收集的數(shù)據(jù)得出最終的結(jié)論，可以保證它的有效性。

3 熱能與動力工程的未來發(fā)展

從實際清況看，熱能與動力工程專業(yè)就業(yè)前景被看好，工業(yè)的發(fā)展使其就要前景樂觀，從近年就業(yè)市場上能夠看出，該專業(yè)學(xué)生處于供不應(yīng)求的局面，占據(jù)主動。目前，中國就業(yè)形勢嚴(yán)峻，高校畢業(yè)生就業(yè)壓力不被看好，一些理科學(xué)生選擇熱能與動力工程專業(yè)，這就足以說明該專業(yè)就業(yè)前景好。由于熱能與動力工程的專業(yè)幽雖，從近年的就業(yè)市場來看，市場上大量缺乏技術(shù)型人才，技術(shù)人才待遇較好，在工資、福利等方面均比其他專業(yè)高，由于該專業(yè)在能源、環(huán)保和航空航天等領(lǐng)域應(yīng)用普遍，因止比擾業(yè)不成問題，收入也十分罕見。

4 結(jié)語

在研究熱能和動力工程時，可以針對他們創(chuàng)新方面存在的問題進行改造，把影響因素控制在一定范圍內(nèi)，不會影響熱能和動能的使用還可以對應(yīng)用熱能和動能的設(shè)備進行創(chuàng)新。可以根據(jù)設(shè)備的應(yīng)用途徑和功能進行改造，提高設(shè)備利用能源的效率，進而研發(fā)出新型能源，緩解當(dāng)今能源緊張的情況。

【參考文獻】

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

[2]閆天明.熱能與動力工程在鍋爐領(lǐng)域的應(yīng)用分析[J].機電信息，2014，33：41-43.

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關(guān)鍵詞：熱能與動力工程；科技創(chuàng)新；策略

隨著市場化經(jīng)濟的不斷發(fā)展，創(chuàng)新已經(jīng)成了社會對各領(lǐng)域的主要要求，同時也成了各領(lǐng)域競爭力提高的關(guān)鍵。對于熱能與動力工程而言同樣如此，加強科技創(chuàng)新能夠使工程整體技術(shù)水平得到提高，這對于其功能的發(fā)揮以及人民生活質(zhì)量的提高能夠起到十分積極的促進作用。

一、熱能與動力工程概述

將熱能轉(zhuǎn)化為動能，從環(huán)境保護以及資源節(jié)約的角度實現(xiàn)動力供給，即所謂的熱能與動力工程。根據(jù)可持續(xù)發(fā)展理念的要求，各行業(yè)的發(fā)展都必須本質(zhì)環(huán)境保護以及資源節(jié)約的理念來實現(xiàn)，以此促進人與自然的和諧發(fā)展。動能與熱力工程與上述理念的要求相符合，因此得到了國家以及全社會的重視。就目前的情況看，熱力發(fā)電是熱能與動力工程的主要代表，除此之外，社會其他行業(yè)都與這一工程存在著千絲萬縷的聯(lián)系。如何將熱能最大程度的轉(zhuǎn)化為動能是當(dāng)前社會研究的主要方向，同時也是該工程發(fā)展的主要趨勢，從長遠的角度看，這對于我國環(huán)保以及生態(tài)問題的解決具有重要價值，同時也能夠達到提高產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展速度與合理性的目的。

二、熱能與動力工程科技創(chuàng)新的重要性

熱能與動力工程科技創(chuàng)新的重要性主要體現(xiàn)在以下方面：

（一）是市場化經(jīng)濟的主要要求

經(jīng)濟全球化的深入使得市場化經(jīng)濟成了我國經(jīng)濟的主要類型，隨著市場化經(jīng)濟的發(fā)展，各行業(yè)開始將綜合實力以及競爭力的提高作為了發(fā)展中的重點，在當(dāng)今時代，創(chuàng)新性已經(jīng)成了人們評價企業(yè)實力以及未來發(fā)展方向的關(guān)鍵因素，因此，熱能與動力工程必須加大力度實施科技創(chuàng)新，這樣才能使工程本身在市場中立足。

（二）是工程水平提高的重要保證

加強科技創(chuàng)新能夠使熱能與動力工程本身的技術(shù)水平得到提高，隨著而來的便是生產(chǎn)效率的提高以及經(jīng)濟利潤的增加，這對于熱能與動力工程水平的提高十分有利。除此之外，創(chuàng)新還能夠達到競爭力以及對于資源的吸引力，以此為基礎(chǔ)，工程規(guī)模的擴大必定成為可能，這同樣是工程水平提高的主要體現(xiàn)。

三、熱能與動力工程科技創(chuàng)新策略

熱能與動力工程的科技創(chuàng)新可以從能源轉(zhuǎn)換各環(huán)節(jié)入手，提出相應(yīng)的優(yōu)化措施來實現(xiàn)。

（一）調(diào)節(jié)節(jié)流技術(shù)創(chuàng)新

熱能與動力工程本身屬于環(huán)保工程，而調(diào)節(jié)節(jié)流技術(shù)的應(yīng)用同樣是生態(tài)與環(huán)境保護的主要措施，因此，在科技創(chuàng)新過程中，有必要將調(diào)節(jié)節(jié)流技術(shù)的創(chuàng)新作為重點。以火電廠為例，其發(fā)電過程需要依靠汽輪機來實現(xiàn)，因此，這一設(shè)備的工作效率以及技術(shù)創(chuàng)新性便成了決定火電廠的能源是否可以得到有效節(jié)約的關(guān)鍵因素。如何減少溫度的變化對生產(chǎn)的影響是改善汽輪機運行狀態(tài)的主要措施，而上述措施的實施則與調(diào)節(jié)節(jié)流的實現(xiàn)存在聯(lián)系。為使調(diào)節(jié)節(jié)流能夠有效地實現(xiàn)，將計算機以及自動控制技術(shù)應(yīng)用到汽輪機的運行過程中十分重要，如此，在其運行過程出現(xiàn)突發(fā)狀況時，自動調(diào)節(jié)則能夠成為可能，這能夠有效地保證調(diào)節(jié)節(jié)流的實現(xiàn)。

（二）燃燒方式創(chuàng)新

同樣以火電廠為例，作為其火力發(fā)電的主要燃料，煤是否能夠充分燃燒決定著火電廠的經(jīng)濟效益能否得到最大程度的提高，根據(jù)煤種的不同，其質(zhì)量也有所不同，這會對燃燒的充分程度造成影響，除此之外，對燃燒方式的選擇也會影響到燃燒效果。為了使煤能夠得到更加充分的燃燒，必須對燃燒方式進行創(chuàng)新。根據(jù)不同的煤種，要選擇不同的燃燒方式，以提高其合理性，同時不同質(zhì)量的煤能夠得到最大程度的燃燒。另外，燃燒過程中的氧氣含量也會影響燃燒效果。對此，加強對氧氣含量的優(yōu)化控制能夠起到一定的效果。總的來說，燃燒方式的創(chuàng)新要從不同的角度出發(fā)來實現(xiàn)，要綜合考慮燃燒過程中面臨的種種因素，合理選擇燃燒方式，以使其能夠更加符合火電廠鍋爐的燃燒特點與需求，最終達到提高燃燒效率以及充分程度的目的。上述措施的實施不僅能夠使煤資源得到有效的節(jié)約，同時也能夠減少火電廠的運行成本，從使其經(jīng)濟效益得到提高。

（三）濕氣損失的減少汽輪機

在工作過程中會出現(xiàn)蒸汽膨脹，這是到這濕氣損失問題存在的主要原因。無論從理論或?qū)嶋H的角度看，濕氣損失問題都無法被完全解決或避免，只能通過一定手段，使其得到最大程度的減少，進而使火電廠的成本得到控制。為達到這一目的，做好技術(shù)創(chuàng)新工作十分重要，軸流動式汽輪機的應(yīng)用是減少濕氣損失的關(guān)鍵手段，而這一類型的汽輪機的運行原理則以熱能與動力工程為主。由此可見，在火電廠中引入這一類型的汽輪機不僅能夠達到減少濕氣損失的目的，同時還能夠使火電廠的運行更加符合環(huán)境保護與資源節(jié)約的要求，這是與可持續(xù)發(fā)展理念相適應(yīng)的一種措施，對于熱能與動力工程整體科技水平的提高能夠起到較大的促進作用。

四、結(jié)語

熱能與動力工程是基于可持續(xù)發(fā)展理念而提出的一項工程，以火電廠為主要代表，這一工程技術(shù)水平的提升對于各領(lǐng)域環(huán)保水平的提高以及資源的實現(xiàn)意義重大。調(diào)節(jié)節(jié)流技術(shù)創(chuàng)新、燃燒方式創(chuàng)新與濕氣損失的減少是以火電廠為主的熱能與動力工程科技創(chuàng)新的關(guān)鍵內(nèi)容，對此，必須將上述技術(shù)的提升作為重點加以重視，以使工程的整體發(fā)展水平能夠得到有效提升。

參考文獻：

[1]張紅光,馬國遠,劉忠寶,吳斌,葉芳,郭航.注重培養(yǎng)創(chuàng)新精神的熱能與動力工程實驗教學(xué)示范中心建設(shè)[J].實驗技術(shù)與管理,2011,03:11-14+19.

[2]宋文武,符杰,李慶剛,王桃.關(guān)于構(gòu)建“熱能與動力工程”大專業(yè)多方向課程體系的思考——基于培養(yǎng)復(fù)合型應(yīng)用人才的視角[J].高等教育研究(成都),2011,04:44-48+71.

[3]張璟,吳小華,李愛琴,俞接成,鄒玉.熱能與動力工程專業(yè)實驗教學(xué)方式改革探討[J].中國電力教育,2013,20:90-91.

篇5

關(guān)鍵詞：專業(yè)綜合改革;實踐教學(xué);熱能與動力工程;理論研究

中圖分類號：G642 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）33-0042-02

近些年來，教育部針對教學(xué)質(zhì)量工程建設(shè)，開展了系列的質(zhì)量工程項目，如精品課程、教學(xué)團隊、國家精品資源共享課程、特色專業(yè)以及“卓越工程師”計劃等等。教育部在2012年1月批準(zhǔn)了53個高校180個專業(yè)實施新的“高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程”建設(shè)項目――高校實施專業(yè)綜合改革試點項目。主要目的是推進高校教育教學(xué)改革，提高教育教學(xué)質(zhì)量，結(jié)合學(xué)校辦學(xué)定位及學(xué)科特色，明確專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和建設(shè)重點，優(yōu)化人才培養(yǎng)方案，通過自主設(shè)計建設(shè)方案，推進培養(yǎng)模式、教學(xué)團隊、課程教材、教學(xué)方式、教學(xué)管理等專業(yè)發(fā)展重要環(huán)節(jié)的綜合改革，促進人才培養(yǎng)水平的整體提升，形成一批特色更加鮮明的專業(yè)點。

專業(yè)綜合改革是為了適應(yīng)社會經(jīng)濟的發(fā)展和區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展以及行業(yè)需求為導(dǎo)向，建立一個適應(yīng)自身辦學(xué)特色的專業(yè)培養(yǎng)模式，該培養(yǎng)模式要求實際操作性強，而且能達到與企業(yè)對接，培養(yǎng)合適的專業(yè)人才。近年來，一些不同的高等學(xué)校或?qū)I(yè)從自身建設(shè)出發(fā)分析專業(yè)綜合改革的特點。[1-4]郭曉麗[5]以教學(xué)管理角度，從打造優(yōu)良師資、強化制度建設(shè)、深化教學(xué)改革、加強檔案建設(shè)四方面進行了論述對專業(yè)綜合改革的思考。邵霞等[6]以江蘇大學(xué)工程熱物理專業(yè)為例介紹了該專業(yè)的專業(yè)綜合改革做法。下面以鄭州輕工業(yè)學(xué)院（以下簡稱“我校”）能源與動力工程專業(yè)（制冷與低溫工程方向）在實施省級專業(yè)綜合改革項目中具體操作方法為對象，從人才培養(yǎng)模式、師資隊伍建設(shè)、實踐和創(chuàng)新教學(xué)和畢業(yè)設(shè)計等方面進行闡述專業(yè)綜合改革的必要性與可行性，以期對類似的專業(yè)綜合改革提供一些建設(shè)思路。

一、人才培養(yǎng)模式改革與實踐

人才培養(yǎng)模式作為教育教學(xué)改革的核心問題，是人才培養(yǎng)的頂層設(shè)計，是辦學(xué)指導(dǎo)思想和教育目標(biāo)的具體體現(xiàn)，也是專業(yè)綜合改革所提出來建立面向地區(qū)發(fā)展的人才培養(yǎng)模式，突出區(qū)域發(fā)展特點，建立特色鮮明的人才培養(yǎng)模式。河南省是制冷產(chǎn)業(yè)的大省，有較多的中小型企業(yè)，目前有開封空分集團、格力電器（河南）有限公司、鄭州科林車用空調(diào)有限公司、三力制冷設(shè)備實業(yè)有限公司、河南冬宮制冷工程有限公司、鄭州中南科萊空調(diào)設(shè)備有限公司以及在商丘市民權(quán)制冷產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)等一批制冷相關(guān)企業(yè)，同時河南也是冷凍食品的大省，有三全、雙匯、思念等知名企業(yè)。我校能源與動力工程專業(yè)是河南省較早的本科專業(yè)，是國家級特色專業(yè)和國家級“卓越工程師計劃”試點專業(yè)，有幾十年的發(fā)展過程，堅持辦學(xué)特色，服務(wù)地方經(jīng)濟。通過長期的建設(shè)，我校與省內(nèi)相關(guān)企業(yè)、產(chǎn)業(yè)建立了良好的產(chǎn)學(xué)研合作關(guān)系，并在相關(guān)企業(yè)建立了產(chǎn)學(xué)研合作基地和本科生教學(xué)實習(xí)、實踐基地等，每年我校能源與動力工程專業(yè)的本科生在這些企業(yè)進行生產(chǎn)見習(xí)、實習(xí)、畢業(yè)設(shè)計等培養(yǎng)。根據(jù)這些特點，我校能源與動力工程專業(yè)建立了如圖1所示的培養(yǎng)模式。

針對剛?cè)胄５膶W(xué)生，在低年級主要學(xué)習(xí)基本的理論知識和專業(yè)技能，培養(yǎng)專業(yè)興趣，夯實專業(yè)基礎(chǔ)。這一培養(yǎng)環(huán)節(jié)基本以理論課程講授為主，專業(yè)技能的培養(yǎng)也基本由教師承擔(dān)。針對中高年級學(xué)生，專業(yè)課將由教師和工程師共同指導(dǎo)和講授，工程師從學(xué)院簽約的共建單位引進，畢業(yè)設(shè)計的題目主要從企業(yè)實際需求出發(fā)，按照教學(xué)過程安排設(shè)計時間和設(shè)計環(huán)節(jié)，達到學(xué)習(xí)和鍛煉的目的。這樣一方面能夠按照教學(xué)要求完成相應(yīng)的課程內(nèi)容和理論講授，另一方面又可以讓學(xué)生在課堂教學(xué)的同時感受到實際項目的特點和適應(yīng)的過程。

二、師資隊伍建設(shè)

鄭州輕工業(yè)學(xué)院作為教學(xué)型院校，主要是培養(yǎng)本科層次應(yīng)用型人才。應(yīng)用型人才的培養(yǎng)需要一批即懂專業(yè)又要懂企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)、制造、設(shè)計及研發(fā)的師資隊伍，因此我校于2012年出臺了《鄭州輕工業(yè)學(xué)院關(guān)于加強高水平工程教育師資隊伍建設(shè)的若干意見》，建設(shè)目標(biāo)是建設(shè)一支工程實踐能力強，教學(xué)經(jīng)驗豐富，集教學(xué)、科研和工程開發(fā)應(yīng)用為一體的專業(yè)師資隊伍。各工科專業(yè)教師應(yīng)具備一定年限的工程實踐經(jīng)歷，其中部分教師應(yīng)具備一定年限的企業(yè)工作經(jīng)歷，到2015年，各工科專業(yè)教師到企業(yè)工程崗位工作一年以上的比例達到50%以上。根據(jù)學(xué)校的總體安排，結(jié)合專業(yè)實際情況，我校能源與動力工程專業(yè)是國家級特色專業(yè)和國家級“卓越工程師計劃”試點專業(yè)，學(xué)校在人才引進方面給預(yù)予了很多政策，因此要求具有博士學(xué)歷的教師要去企業(yè)從事半年以上的研究開發(fā)工作或與企業(yè)合作進行產(chǎn)學(xué)研開發(fā)，有條件的也可以去企業(yè)進行博士后研究;同時引進在企業(yè)工作過的具有高學(xué)歷人才充實專業(yè)教師隊伍。近兩年分別從開封空分集團和新飛電器引進高層人才2名，1名博士去廣東志高空調(diào)有限公司從事博士后研究并已出站。另外有5名教師分別與鄭州科林車用空調(diào)有限公司、廣東中宇集團、鄭州長城科工貿(mào)有限公司等企業(yè)從事產(chǎn)學(xué)研合作項目的研究與開發(fā)工作。通過近五年的建設(shè)，該專業(yè)的教師大部分具有從事企業(yè)產(chǎn)品研究開發(fā)能力，提升了專業(yè)教師的工程素養(yǎng)。

教師的主要職責(zé)是教書育人，近些年引進的人才都具有博士學(xué)位，知識面及水平都很高，但是如何上好一門課，做一個合格的教師，需要進一步的培養(yǎng)。能源與動力工程專業(yè)作為國家級特色專業(yè)，充分發(fā)揮具有豐富教學(xué)經(jīng)驗的老師的帶頭作用，對青年教師做好教學(xué)環(huán)節(jié)的培訓(xùn)工作。我校青年教師的培養(yǎng)分為4個階段：一是入職培訓(xùn)。主要是由人事處組織一批學(xué)校教學(xué)名師對每年入職的青年教師進行教學(xué)集中培訓(xùn)。二是助課。第一學(xué)年青年教師必需助課1～2門次。三是教研室試講。由教研室主任組織教學(xué)經(jīng)驗豐富的教師組成評委對其教學(xué)進行試講，并進行點評，檢查教案。四是二級學(xué)院試講。由二級學(xué)院組織對學(xué)院的青年教師的講課進行試講。通過考核才能獨立進行教學(xué)。在教學(xué)過程中，二級學(xué)院近五年入職的青年教師參加由二級學(xué)院組織的青年教師教學(xué)技能競賽，并推優(yōu)參加學(xué)校的教學(xué)技能競賽。同時學(xué)校每年至少組織近五年入職的教師參加由學(xué)校定期組織的教育教學(xué)方法的培訓(xùn)、精品課程的師資培訓(xùn)等一些培訓(xùn)會，提升老師的教育教學(xué)水平。通過近些年來的學(xué)校、學(xué)院以及教學(xué)團隊負責(zé)人的精心培養(yǎng)與組織，能源與動力工程教學(xué)團隊2013年獲得河南省優(yōu)秀教學(xué)團隊。

三、實踐和創(chuàng)新教學(xué)環(huán)節(jié)

實踐教學(xué)是地方工科院校人才培養(yǎng)中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，也是地方工科院校教育教學(xué)改革的著力點和重點，更要突出實踐教學(xué)體系在人才培養(yǎng)過程中的重要性。能源與動力工程專業(yè)分別與格力電器（河南）有限公司、鄭州科林車用空調(diào)有限公司、三力制冷設(shè)備實業(yè)有限公司、河南冬宮制冷工程有限公司、鄭州中南科萊空調(diào)設(shè)備有限公司、鄭州長城科工貿(mào)有限公司、山東小鴨零售設(shè)備有限公司、鄭州凱雪冷氣設(shè)備有限公司等省內(nèi)外企業(yè)建立了學(xué)生實習(xí)基地，承擔(dān)本科生的認知實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)和暑假實習(xí)等。安排高年級學(xué)生到生產(chǎn)單位進行實踐，在生產(chǎn)第一線親身體會工程師的工作。在這一環(huán)節(jié)，學(xué)生的學(xué)習(xí)以企業(yè)單位為主體，學(xué)校則作為配角協(xié)助企業(yè)完成對學(xué)生工程實踐能力的培養(yǎng)。同時近幾年投入近500萬元，按國家標(biāo)準(zhǔn)建成了焓差實驗室、壓縮機綜合測試實驗室、換熱器綜合測試實驗室、冷凍冷藏設(shè)備等實驗室，作為本科生的實驗、實訓(xùn)實驗室。

同時在廣泛建立本科生實踐基地的同時，以大學(xué)生創(chuàng)新性實驗和學(xué)科競賽為載體，完善實踐教學(xué)體系，從而確保人才培養(yǎng)質(zhì)量的提高。近些年積級地組織學(xué)生參加各類創(chuàng)新大獎賽，每年學(xué)生承擔(dān)的國家級、省級和校級創(chuàng)新實踐、實訓(xùn)和創(chuàng)業(yè)類項目10余項。組織本科生參加全國節(jié)能減排大賽、機械創(chuàng)新大賽、河南省國家大家科技園懷科技創(chuàng)新大賽等，獲得獎勵多項。通過大賽鍛煉學(xué)生的動力能力、創(chuàng)新能力和運用所學(xué)知識解決問題的能力。

四、畢業(yè)設(shè)計（論文）環(huán)節(jié)

畢業(yè)設(shè)計是教學(xué)過程的最后階段采用的一種總結(jié)性的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。通過畢業(yè)設(shè)計，能使學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)理論知識和專業(yè)知識，從事該專業(yè)的相關(guān)產(chǎn)品的設(shè)計與開發(fā)或利用所學(xué)知識從事專業(yè)相關(guān)的研究。我校能源與動力工程類本科生主要是企業(yè)相關(guān)產(chǎn)品的設(shè)計與開發(fā)，部分考入研究生的同學(xué)可選做畢業(yè)論文。[7，8]畢業(yè)設(shè)計的指導(dǎo)老師為：學(xué)校的教師或企業(yè)的高級工程師。畢業(yè)設(shè)計的題目主要是制冷設(shè)備的設(shè)計，如：制冷機組的設(shè)計、小型制冷產(chǎn)品的設(shè)計等。在企業(yè)從事畢業(yè)設(shè)計的同學(xué)，由企業(yè)導(dǎo)師與學(xué)校導(dǎo)師共同指導(dǎo)，以企業(yè)導(dǎo)師為主。實踐表明，校企結(jié)合的畢業(yè)設(shè)計模式，充分利用企業(yè)資源，這種方式尤其適合于工科專業(yè)的學(xué)生，因此很受學(xué)生歡迎，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)了學(xué)生解決實際問題的能力。

五、結(jié)論

專業(yè)綜合改革試點是教育部正積極推進的一項教育改革工程。我校結(jié)合中原經(jīng)濟區(qū)建設(shè)的實際需求為出發(fā)點，以我校的實際情況，突出辦學(xué)特色，結(jié)合我校能源與動力工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式、師資隊伍建設(shè)、實踐和創(chuàng)新教學(xué)和畢業(yè)設(shè)計具體做法，強化專業(yè)特色，增加實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的內(nèi)容和方式，以培養(yǎng)高素質(zhì)工程技術(shù)人才為目標(biāo)，開展了專業(yè)綜合改革的探索和實踐，提升專業(yè)教師的工程背景和增強校企結(jié)合的人才培養(yǎng)模式，提升學(xué)生的動手能力和解決實際問題的能力，從而培養(yǎng)出真正的“厚基礎(chǔ)、寬口徑、強能力、高素質(zhì)的創(chuàng)新性人才”。

參考文獻：

[1]韋鋼，應(yīng)敏華，趙玲，等.電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)綜合改革探索[J].高等工程教育研究，2001，（1）：15-17.

[2]朱長江，何穗，徐章韜.數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)綜合改革目標(biāo)、方案與實施[J].中國大學(xué)教學(xué)，2013，（2）：30-33.

[3]方波，白政民，張元敏.應(yīng)用型本科電氣工程及其自動化專業(yè)綜合改革探索――以許昌學(xué)院為例[J].中國成人教育，2013，（14）：150-152.

[4]劉全忠，王洪杰.能源與動力工程專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)模式研究與實踐[J].黑龍江教育學(xué)院學(xué)報，2013，32（12）：40-42.

[5]郭曉麗.高等學(xué)?！皩I(yè)綜合改革試點”教學(xué)管理問題研究[J].中國電力教育，2012，（32）：38-39.

[6]邵霞，潘劍鋒，唐愛坤，等.突出能力培養(yǎng)的工程熱物理專業(yè)綜合改革[J].中國電力教育，2012，（23）：38，51.

篇6

關(guān)鍵詞：可再生能源；專業(yè)基礎(chǔ)課；提高教學(xué)質(zhì)量

作者簡介：徐謙（1981-），男，江蘇蘇州人，江蘇大學(xué)能源與動力工程學(xué)院，講師；張紅（1979-），女，江蘇沭陽人，江蘇大學(xué)能源與動力工程學(xué)院，講師。（江蘇 鎮(zhèn)江 212013）

基金項目：本文系江蘇省高等教育教學(xué)改革研究重中之重課題（課題編號：2011JSJG006）、江蘇大學(xué)教學(xué)改革項目（項目編號：JGZD2009025）的研究成果。

中圖分類號：G647 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）35-0097-02

一、開設(shè)“可再生能源概論”課程的背景

能源短缺與環(huán)境污染是21世紀(jì)人類面臨的兩大基本問題。自工業(yè)革命以來的大規(guī)?；茉促Y源消耗和生態(tài)環(huán)境惡化，導(dǎo)致人類社會的可持續(xù)發(fā)展受到嚴(yán)重的威脅。對于中國這樣以煤為主要能源的國家，隨著經(jīng)濟社會的不斷發(fā)展和對能源需求的不斷增長，這些問題顯得尤為突出。發(fā)展可再生能源是解決這些問題的主要途徑之一。可再生能源如太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮?、生物質(zhì)能等，具有清潔、低碳、可持續(xù)利用等優(yōu)勢，正越來越受到重視。在國家層面上，我國在相關(guān)政策中都增加了可再生能源的元素，可再生能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也受到國家的高度關(guān)注。但是，和發(fā)達國家相比我國的可再生能源產(chǎn)業(yè)起步較晚，總體發(fā)展程度不高。在我國可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中的一大限制因素是缺少成熟先進的可再生能源技術(shù)。我國主要的可再生能源設(shè)備完全依賴于進口，可再生能源領(lǐng)域的科技創(chuàng)新能力明顯不足。培養(yǎng)可再生能源相關(guān)內(nèi)容的專業(yè)型和復(fù)合型人才是一個關(guān)鍵的突破口。為此，江蘇大學(xué)從2006年起為熱能與動力工程專業(yè)的本科生開設(shè)了“可再生能源概論”課程并收到了良好的效果。學(xué)生在開闊視野、了解基礎(chǔ)知識的同時也提升了深入學(xué)習(xí)的興趣。為了進一步順應(yīng)時展和社會需求，2010年7月經(jīng)教育部批準(zhǔn)，浙江大學(xué)、西安交通大學(xué)、華北電力大學(xué)、江蘇大學(xué)等11所高校首次設(shè)立了新能源科學(xué)與工程專業(yè)。在該專業(yè)的本科生培養(yǎng)方案中，“可再生能源概論”是一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。

二、“可再生能源概論”課程的特點

“可再生能源概論”是新能源專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，也是熱能與動力工程專業(yè)（自2012年起教育部調(diào)整為能源與動力工程專業(yè)）的專業(yè)選修課。目前已有多本相關(guān)的書籍可作為教材備選。[1-4]該課程具有以下特點：

1.內(nèi)容多，學(xué)時少

可再生能源覆蓋面較大，課程內(nèi)容包括太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⒑Ｑ竽?、生物質(zhì)能、氫能以及新能源與可持續(xù)發(fā)展。而作為一門先導(dǎo)課，它主要起著引人入門的作用，所以教學(xué)時間通常只有32學(xué)時。[5]如何在較少的學(xué)時內(nèi)把大量的內(nèi)容涉及到、連接好，對教學(xué)質(zhì)量有著很大的影響。

2.課程內(nèi)容發(fā)展更新快

可再生能源研究是目前最迫切也是最熱門的研究領(lǐng)域，大量的研究成果被國內(nèi)外的學(xué)術(shù)期刊廣泛而持續(xù)地報道出來。這一點反映到課程內(nèi)容上，幾年前還稱之為“待解決的問題”到現(xiàn)在可能已經(jīng)有很好的解決方案。在每次確定課程內(nèi)容時，需要緊跟學(xué)科的發(fā)展把這些新的內(nèi)容包括進去。

3.與后續(xù)課程銜接緊密

“可再生能源概論”是一門專業(yè)基礎(chǔ)課，負責(zé)把學(xué)生引進本學(xué)科的大門。到了專業(yè)課學(xué)習(xí)階段，學(xué)生還要深入地學(xué)習(xí)“生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化原理”、“太陽能光伏技術(shù)”、“風(fēng)力發(fā)電原理與控制”等課程。本課程與后續(xù)課程銜接緊密，在學(xué)習(xí)本課程時樹立起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和良好的學(xué)習(xí)方法對學(xué)好后續(xù)課程具有重大的影響。

三、提高教學(xué)質(zhì)量的措施

1.精心組織教學(xué)內(nèi)容

在32學(xué)時的教學(xué)時間內(nèi)不可能對所有的可再生能源進行全面深入的介紹。筆者結(jié)合自身的科研方向，重點對太陽能、燃料電池（其中有與生物質(zhì)能關(guān)聯(lián)的“直接醇類燃料電池”和與氫能關(guān)聯(lián)的“質(zhì)子交換膜氫氧燃料電池”）相關(guān)內(nèi)容進行介紹。除了講述教材上的知識，還加入了目前存在的問題以及最新的科研成果。例如在講到直接高濃度醇類燃料電池時，筆者就加入自己近兩年的科研成果，講述流場和膜電極結(jié)構(gòu)優(yōu)化對電池性能的影響。學(xué)生反響熱烈，對此部分知識的理解得以加深。其余的可再生能源類別則講述其基本原理，以便與后續(xù)的專業(yè)課程銜接。

除了上述理論知識之外，在教學(xué)過程中加入實驗教學(xué)也是一個提升質(zhì)量的有效途徑。結(jié)合江蘇大學(xué)能源與動力工程學(xué)院自身的特點和實驗條件，在教學(xué)過程中嘗試為學(xué)生增加了包括太陽能房和地源熱泵等實驗內(nèi)容。以太陽能房為例，作為一種節(jié)能減排建筑，左然教授在2005年建立的30m2的太陽能平房具有冬暖夏涼（不依賴于空調(diào)或加熱器）的特性。覆蓋于屋頂?shù)奶柲芗療岚迥苷{(diào)節(jié)安放角度與暴露面積，連接到屋內(nèi)的管道末端裝有風(fēng)機調(diào)節(jié)氣流速度。聯(lián)系傳熱學(xué)和本課程中關(guān)于太陽能知識的介紹，學(xué)生可自己動手調(diào)節(jié)相關(guān)參數(shù)獲得直接的感性認識，結(jié)合課后的理性思考，可進一步加深對太陽能利用的掌握。

通過相關(guān)實驗的演示、觀摩和操作，使學(xué)生對發(fā)展可再生能源和采取節(jié)能減排措施所達到的效果有了更直觀深入的認識，并對教學(xué)內(nèi)容中所涉及的一些相關(guān)內(nèi)容也有了更深入的理解。

2.教會學(xué)生學(xué)習(xí)的方法

可再生能源領(lǐng)域的發(fā)展日新月異，學(xué)生不必要也不可能在課上學(xué)到所有的知識點。為此，筆者嘗試采用了設(shè)疑、研討、引導(dǎo)式的教學(xué)方式。一是通過課堂提問讓學(xué)生參與針對設(shè)疑問題解決思路的研討，擴展學(xué)生解決問題的思路，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維；二是對解決設(shè)疑問題的正確思路和有新意的想法給予肯定，對學(xué)生的努力當(dāng)眾予以表揚，引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)知識積極探索解決問題的新思路，逐步形成并確立獨立思考、獲取、研究和創(chuàng)造知識信息的習(xí)慣；三是充分利用每堂課的最后5分鐘，除了總結(jié)本次課程的主要內(nèi)容之外，還給學(xué)生設(shè)置一些疑問來引導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí)下一次課的主要內(nèi)容。

3.增強課堂互動

除了課堂提問之外，筆者還借鑒研究生研討課的形式與學(xué)生形成大量的互動。上課時，學(xué)生可隨時打斷老師的授課就正在講解的內(nèi)容進行發(fā)問或點評。學(xué)生之間也可相互點評。講到某一處，若有學(xué)生對此處內(nèi)容了解較多，老師就把講臺讓出坐在臺下，由該生在臺上進行講解。經(jīng)過數(shù)次嘗試，學(xué)生逐漸適應(yīng)并喜歡上這種無拘無束的互動，學(xué)習(xí)的興趣得到激發(fā)，對教學(xué)內(nèi)容也會自發(fā)地去找資料擴充及深化。必須要指出的是，筆者的教學(xué)班級人數(shù)少于50人，這種互動是良性的、可控的；若是授課班級人數(shù)過多，則不適用這種互動形式。

4.優(yōu)化考核方式

考核環(huán)節(jié)作為教學(xué)過程的有機組成部分，對教學(xué)質(zhì)量有重要影響。長期的實踐證明，此環(huán)節(jié)能有效地促進學(xué)生復(fù)習(xí)和鞏固所學(xué)內(nèi)容，檢查學(xué)生對所學(xué)知識、方法和技能的理解、掌握及運用情況，既是評定學(xué)生學(xué)習(xí)成績的有效手段，也是檢驗教學(xué)效果、取得反饋信息、改進和提高教學(xué)質(zhì)量、推進教學(xué)改革的主要途徑。[6]傳統(tǒng)的主要課程考核方式——考試，雖然有其合理性，但是實際上束縛了學(xué)生的發(fā)散思維，忽視了對學(xué)生學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力的考查。對于“可再生能源概論”這樣的專業(yè)基礎(chǔ)課，有必要根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容采用靈活多樣的考核方法。筆者采取了平時成績與期末成績相結(jié)合的方式：平時成績占總成績的40%，主要包括平時的考勤、回答教師提問的質(zhì)量和課上討論發(fā)言的質(zhì)量；期末考試占60%，避免繁瑣的運算與對零碎知識點的機械式記憶，試題以開放的論述題為主，不設(shè)標(biāo)準(zhǔn)答案。學(xué)生根據(jù)對問題的認識和理解進行解答，解答過程中學(xué)生可以針對當(dāng)今能源領(lǐng)域的一些重要或敏感問題提出有參考價值的意見與思考，可充分發(fā)揮自身的創(chuàng)新意識。通過這樣的考核方式，學(xué)生不僅掌握了可再生能源方面的基礎(chǔ)知識，而且提高了分析問題、整合資源、文字表達和解決問題的能力。這樣的考核方式得到了幾屆學(xué)生的普遍認可。同時，通過這種考核方式，筆者了解到不同學(xué)生的不同興趣所在，從而為第八學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計題目設(shè)定提供了一定的依據(jù)，為教學(xué)的連續(xù)性和提高畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量提供幫助。

四、結(jié)語

筆者通過課堂教學(xué)的不斷摸索，針對“可再生能源概論”課程的特點和“90后”大學(xué)生的特性，在提高教學(xué)質(zhì)量方面進行了改革嘗試。通過激發(fā)學(xué)生自學(xué)潛力，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成了獨立思考、獲取、研究和創(chuàng)造知識信息的習(xí)慣，提高了“可再生能源概論”的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果。然而，“可再生能源概論”的課程教學(xué)是一門系統(tǒng)工程，從教學(xué)內(nèi)容的選取到教學(xué)主題的把握，從教案的準(zhǔn)備到課堂設(shè)計，從作業(yè)的選取到考核形式的改革，各個環(huán)節(jié)都會影響教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果，在這些方面，尚有許多值得研究和探討的空間。另外，本課程與后續(xù)專業(yè)課程的銜接也是一個值得研究的課題。

參考文獻：

[1]左然，施明恒，王希麟.可再生能源概論[M].北京：機械工業(yè)出版社，2007.

[2]索倫森.可再生能源的轉(zhuǎn)換、傳輸與存儲[M].北京：機械工業(yè)出版社，2011.

[3]S.Singer.Sustainable Energy Sources，Uses and Technologies[M].New York：Webster's Publisher，2011.

[4]保羅·克留格爾.可再生能源開發(fā)技術(shù)[M].北京：科學(xué)出版社，2007.

篇7

關(guān)鍵詞：輻射換熱；熱阻；輻射減弱

中圖分類號：TK124 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2012）30-0040-02

在各種爐膛傳熱計算模型中，300MW和600MW容量等級的鍋爐1973年蘇聯(lián)熱力計算標(biāo)準(zhǔn)計算出的爐膛出口煙溫與實際值明顯偏低，說明該方法過高地估計了爐內(nèi)傳熱量。煤粉爐的燃燒空間內(nèi)，除了高溫?zé)煔庵械娜託怏w參與輻射換熱外，彌散在空間的懸浮粒子，如炭黑、炭粒和飛灰等通過對輻射能的吸收、發(fā)射和散射參與換熱過程。參考文獻[6]至參考文獻[8]考慮了從火焰中心至水冷壁表面介質(zhì)的吸收和固體顆粒的散射特性對輻射強度減弱的影響，提出了修正后的爐內(nèi)輻射傳熱方程。本文在此基礎(chǔ)上，應(yīng)用輻射換熱網(wǎng)絡(luò)法，分析了輻射空間熱阻的變化，繪制了輻射換熱網(wǎng)絡(luò)圖。針對HG-220/100型鍋爐進行了計算，并分析了介質(zhì)的吸收和散射作用對輻射換熱的影響。

1 考慮輻射強度減弱的爐膛傳熱計算方法

爐內(nèi)輻射傳熱計算方法采用兩個平行平板之間的輻射傳熱公式，把與水冷壁相切的假想平面看作是具有火焰平均溫度的火焰輻射表面。這種處理方法，假想火焰平面與受熱面（水冷壁平面）之間距離很小，符合光學(xué)密度很小的條件。

2 考慮輻射強度減弱的輻射換熱網(wǎng)絡(luò)分析

物體之間的輻射熱交換問題和電網(wǎng)絡(luò)問題相似，物體的黑體輻射力是有源節(jié)點，表面的有效輻射是無源節(jié)點。參照電學(xué)中的克希荷夫定律，列各無源節(jié)點的熱流平衡方程，即可求解輻射換熱問題。輻射換熱網(wǎng)絡(luò)分析法簡單直觀，小型網(wǎng)絡(luò)的解可以寫成參數(shù)形式，適用于零維模型的研究。

4 結(jié)語

（1）在輻射換熱網(wǎng)絡(luò)法基礎(chǔ)上，引入一個輻射空間熱阻，繪制了考慮輻射強度減弱體系的輻射換熱網(wǎng)絡(luò)圖，便于零維輻射換熱問題的研究。由于輻射空間熱阻增大，使得火焰與水冷壁表面單元之間總輻射熱阻增大，削弱了火焰與水冷壁表面之間的輻射熱交換。

（2）計算結(jié)果表明，考慮介質(zhì)的吸收和散射作用，應(yīng)用輻射強度沿射線方向減弱的爐膛黑度替代標(biāo)準(zhǔn)中不考慮輻射強度減弱的爐膛黑度時，爐膛出口煙溫升高，在爐膛的零維計算模型中，介質(zhì)的吸收和固體微粒的散射作用不宜忽略。

參考文獻

[1] 李偉，王雅勤.關(guān)于電站鍋爐幾種計算標(biāo)準(zhǔn)的研究[J].現(xiàn)代電力，2001，18（1）：8-121.

[2] 鄧廣發(fā).爐膛出口煙溫計算方法的對比研究[J].熱力發(fā)電，2004，（4）：17-19.

[3] 周克毅，趙震，曹漢鼎.爐膛出口溫度計算方法的分析與比較[J].動力工程，1999，19（5）：363-366.

[4] 霍志紅，張志學(xué)，唐必光，等.電站鍋爐爐膛出口煙溫算法改進與實現(xiàn)[J].能源工程，2003，（1）：11-14.

[5] 李永興.電站鍋爐爐膛出口煙溫計算方法的研究與改進[J].動力工程，1992，（6）：34-39.

[6] 趙伶伶，泰.大容量超臨界和超超臨界壓力鍋爐爐膛傳熱公式[J].熱能動力工程，2009，24（3）：355-361.

[7] 泰，趙伶伶.考慮輻射強度沿截面方向減弱的爐內(nèi)傳熱公式[J].東南大學(xué)學(xué)報，2008，38（6）：1004-1010.

[8] 泰.鍋爐原理[M].北京：中國電力出版社，2009.

[9] Siegel R，Howell J R.Thermal radiation heat transfer[M].2nd edition，Washington，Hemisphere and Mc Graw-Hill，1981.

篇8

【關(guān)鍵詞】燃料；燃燒；課程教學(xué)；教學(xué)效果；教學(xué)改革

【基金項目】本文系2013年哈爾濱工程大學(xué)教學(xué)改革項目“基于創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的《燃料與燃燒》教學(xué)模式改革研究與實踐”（JG2013YB09）的研究成果。

【中圖分類號】G642.0 【文獻標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2015）18-0057-02

現(xiàn)代社會能源主要來源于化石燃料的燃燒，能源短缺已成為世界各國面臨的迫切問題，尋求新型燃料以及研發(fā)高效低污染燃燒裝置已成為各國面臨的重大任務(wù)。 “燃料與燃燒”是一門研究化石燃料及其燃燒規(guī)律的傳統(tǒng)學(xué)科，同時又是一門反映最新燃料及燃燒技術(shù)，并與之保持同步的新學(xué)科。

作為高等院校熱能與動力專業(yè)方向的重要專業(yè)基礎(chǔ)課，“燃料與燃燒”以“高等數(shù)學(xué)”、“大學(xué)物理”、“大學(xué)化學(xué)”、“工程熱力學(xué)”、“傳熱學(xué)”和“流體力學(xué)”等傳統(tǒng)基礎(chǔ)課程的知識為基礎(chǔ)，由于涉及學(xué)科多，應(yīng)用知識繁復(fù)，與其他基礎(chǔ)課程相比，具有課程理論難度大、跨度大、知識點多且零散和對數(shù)學(xué)要求高等特點[1，2]。為此，針對我校熱能與動力工程專業(yè)人才培養(yǎng)特點和要求，結(jié)合多年教學(xué)實踐經(jīng)驗，對“燃料與燃燒”課程教學(xué)內(nèi)容的制訂及教學(xué)手段的選擇提出自己的建議。

一、課程內(nèi)容及特點

1.課程內(nèi)容

“燃料與燃燒”包括燃料、化學(xué)熱力學(xué)、化學(xué)動力學(xué)、燃料的著火理論、火焰的傳播與穩(wěn)定理論、預(yù)混燃燒理論和擴散燃燒理論等基礎(chǔ)理論，液體燃料、固體燃料的燃燒過程及其經(jīng)典的模型等教學(xué)模塊；課程主要包含：（1）燃料、（2）燃燒過程的物質(zhì)平衡與熱平衡、（3）化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)、（4）燃燒系統(tǒng)守恒方程、（5）著火和燃燒界限、（6）預(yù)混氣的燃燒、（7）層流預(yù)混火焰、（8）層流擴散燃燒、（9）氣體湍流燃燒、（10）液體燃料的擴散燃燒、（11）固體燃料的燃燒、（12）燃燒污染與防治、（13）船舶動力裝置的燃燒等教學(xué)內(nèi)容。

2.課程特點

實際燃燒過程涉及質(zhì)量、動量和能量的交換和變換，涉及燃料和氧化劑之間的化學(xué)反應(yīng)，具體過程十分復(fù)雜?！叭剂吓c燃燒”課程知識點多、理論性強、學(xué)科交叉性強。因此，一方面，該課程的學(xué)習(xí)要求學(xué)生很好地掌握前期“大學(xué)物理”、“大學(xué)化學(xué)”、“工程熱力學(xué)”、“傳熱學(xué)”和“流體力學(xué)”等專業(yè)基礎(chǔ)課程的內(nèi)容；另一方面，該課程的學(xué)習(xí)又可以促進了學(xué)生對上述課程知識點的理解。

“燃料與燃燒”課程理論性強、知識涉及面廣，是一門典型的理論和實驗相結(jié)合的學(xué)科。由于燃燒過程的復(fù)雜性，截至目前，燃燒科學(xué)的研究仍然以實驗研究為主。先進診斷技術(shù)的不斷出現(xiàn)使得燃燒實驗獲取的數(shù)據(jù)更加可靠、準(zhǔn)確[3]。20世紀(jì)以來，著火模型、火焰?zhèn)鞑ダ碚摗⒎磻?yīng)流體力學(xué)和計算流體力學(xué)等的建立使燃燒理論有了長足的發(fā)展。并且，隨著大型計算機的出現(xiàn)，使得采用數(shù)值模擬方法研究燃燒過程已經(jīng)成為發(fā)展趨勢[4]，這些都有力地促進了燃燒技術(shù)的發(fā)展。但這些理論模型對于本科生而言很難理解。這就要求授課老師探索適合本科生知識結(jié)構(gòu)及認知水平的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段。

二、教學(xué)方法

1.教材的選擇

“燃料與燃燒”這門課程知識點多、理論性強、概念抽象，如何上好這門課，選擇適合的教材是非常重要的環(huán)節(jié)。好的教材有利于制訂合理的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)計劃，可以有效促進教師的教學(xué)和學(xué)生的學(xué)習(xí)。目前市面上發(fā)行的教材主要有國外教材的國內(nèi)翻譯版和國內(nèi)教材兩類，比如Kuo. Kenneth K.的《Principles of Combustion》和Turns. S. R.的《An Introduction to Combustion》以及國內(nèi)顧恒祥編著的《燃料與燃燒》教材和嚴(yán)傳俊的《燃燒學(xué)》等，這兩類教材各有特點。合適的教材應(yīng)該能夠與學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)及認知能力相適應(yīng)，與該課程的教學(xué)目標(biāo)相適應(yīng)[5]。

針對本課程的特點，教材的內(nèi)容要全要新，應(yīng)能夠較好地反映當(dāng)前燃燒理論發(fā)展水平及技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀。教材內(nèi)容應(yīng)當(dāng)包括燃料、化學(xué)熱力學(xué)、化學(xué)動力學(xué)、燃燒物理基礎(chǔ)、預(yù)混燃燒及擴散燃燒、液體及固體燃料的燃燒等。由于是面向本科生的教材，應(yīng)當(dāng)內(nèi)容簡單易懂、表述深入淺出、實例豐富直觀、結(jié)構(gòu)邏輯清晰，能有效銜接理論分析與工程實例，這樣才能提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。目前國內(nèi)出版的《燃料與燃燒》教材要么理論性太強，要么涵蓋內(nèi)容不全面，要么內(nèi)容深度不夠，總之都存在這樣或那樣的問題。為此，根據(jù)我校本科熱能與動力工程專業(yè)方向?qū)W生培養(yǎng)的目標(biāo)和特點，我?！叭剂吓c燃燒”課程組的老師編寫了適合我校學(xué)生使用的《燃料與燃燒》教材，該教材系統(tǒng)地闡述了燃燒的基本原理和理論；詳細講述了燃料動力學(xué)燃燒的計算方法，詳細論述了燃燒熱力學(xué)和燃燒化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)，著重介紹了船舶動力裝置涉及的預(yù)混燃燒和油滴蒸發(fā)控制的擴散燃燒；最后，為及時反映燃燒技術(shù)的最新研究進展，增添了新型船舶動力裝置所采用的燃燒技術(shù)[6]。在教材的編撰過程中，大量引用了我校教師及研究生們的研究成果。教材針對性強、內(nèi)容新穎，強調(diào)了“燃料與燃燒”課程的理論性和工程應(yīng)用性，培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)以致用、理論聯(lián)系實際的能力和素養(yǎng)。

2.教學(xué)內(nèi)容設(shè)計

“燃料與燃燒”課程教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該具有目標(biāo)性、實效性、科學(xué)性、啟發(fā)性，為此在其教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計過程中，應(yīng)該注意以下幾點：

①內(nèi)容要重點突出。“燃料與燃燒”課程內(nèi)容包括化學(xué)熱力學(xué)、反應(yīng)動力學(xué)基礎(chǔ)、著火理論、火焰?zhèn)鞑ヅc穩(wěn)定理論、液體燃料及固體燃料的燃燒等部分，但在各部分內(nèi)容的講解上要有重點。課程中化學(xué)熱力學(xué)和化學(xué)動力學(xué)基礎(chǔ)是整個課程的理論基礎(chǔ)，講解內(nèi)容包括化學(xué)平衡、熱化學(xué)、化學(xué)反應(yīng)速率、質(zhì)量作用定律、反應(yīng)級數(shù)、活化分子碰撞理論及鏈鎖反應(yīng)理論等。其中，化學(xué)反應(yīng)速率、質(zhì)量作用定律、阿累尼烏斯公式和鏈鎖反應(yīng)理論可作重點講解。關(guān)于著火理論，授課重點放在閉口系統(tǒng)著火理論模型的建立和結(jié)果分析上，并分析燃燒放熱量和散熱量隨溫度的變化曲線，確定著火溫度與初始溫度、物理化學(xué)因素和散熱強度的關(guān)系。對于火焰?zhèn)鞑ヅc穩(wěn)定理論，授課的重點在火焰?zhèn)鞑ジ拍睢怏w的動力燃燒與擴散燃燒及火焰穩(wěn)定的基本原理與方法的講解。對于預(yù)混燃燒，授課的重點在瑞利公式、郎肯-雨果尼奧公式的推導(dǎo)，以及爆震波、緩燃波的性質(zhì)，并分析層流火焰的傳播速度。對于擴散燃燒和液體燃料的燃燒，重點在伯克-舒曼理論、燃料射流的唯象分析、液體燃料的霧化、蒸發(fā)模型及液滴的質(zhì)量燃燒速率。對于固體燃料的燃燒，碳的燃燒化學(xué)反應(yīng)及碳粒的燃燒速度可作為授課重點。

②理論與實踐相結(jié)合。“燃料與燃燒”是一門理論性及實踐性都很強的學(xué)科。課程涉及的相關(guān)理論模型比較抽象，不易掌握。因此，該課程的教學(xué)內(nèi)容必須與工程或生活實踐緊密結(jié)合。在課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)計過程中必須將理論與具體工程案例或燃燒相關(guān)生活案例相結(jié)合，以具體案例作為切入點，將復(fù)雜抽象的理論概念穿插到生動、具體的案例中進行講解。對于熱能與動力專業(yè)的本科生，筆者結(jié)合船舶柴油機，利用燃燒學(xué)理論講解燃燒室結(jié)構(gòu)設(shè)計、燃油燃燒過程、過量空氣系數(shù)、著火等這些具體設(shè)計方案背后的理論依據(jù)，從而強化對燃燒理論的理解；結(jié)合汽油機和柴油機，講解點燃和壓燃，講解不同燃燒方式對汽油機和柴油機的影響，講解烴類燃料著火點和自燃點的區(qū)別；結(jié)合家用燃氣灶臺，講解燃料的擴散燃燒。通過以上措施，使學(xué)生課本理論與實踐統(tǒng)一。

3.教學(xué)方法設(shè)計

①采用啟發(fā)式教育。在“燃料與燃燒”課程教學(xué)過程中從學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)及認知能力出發(fā)，結(jié)合具體的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)，采用提問、討論和案例分析等多種方式，讓學(xué)生參與教學(xué)過程，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，使他們在活躍、開放的教學(xué)氛圍中理解掌握燃料與燃燒相關(guān)的知識點，并逐步掌握應(yīng)用相關(guān)知識點分析解決實際問題的能力和提升團隊合作能力。

②多媒體與板書的有機結(jié)合。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，多媒體技術(shù)已成為課堂教學(xué)的重要手段。多媒體教學(xué)課件圖文并茂、內(nèi)容豐富、信息量大。就“燃料與燃燒”而言，燃燒過程細節(jié)可以被生動地顯示出來，危險實驗也可被充分地展示出來，使學(xué)生能夠更加深刻、有效地理解相關(guān)燃燒理論和燃燒過程。但是，使用多媒體技術(shù)授課，老師講課速度加快，課程信息量增加，學(xué)生課堂緊張度增加，易造成學(xué)生的思維跟不上授課速度，影響教學(xué)效果。板書比較靈活，便于控制授課節(jié)奏，適合于講解復(fù)雜理論模型，教師在授課過程中，可以通過板書引領(lǐng)學(xué)生的思維，進行詳細的講解和推導(dǎo)，學(xué)生易于理解和融會知識。但是，板書速度慢、效率低。因此，在“燃料與燃燒”課程教學(xué)過程中，將多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)板書有機結(jié)合，揚長避短，充分發(fā)揮各自優(yōu)勢，以達到最佳的教學(xué)效果。

③多種考核手段的結(jié)合。在教學(xué)過程中，采用多樣化的考核手段，了解學(xué)生對課程知識點的掌握情況，督促學(xué)生的學(xué)習(xí)。平時成績、課堂提問、課后作業(yè)、案例分析、階段考試和小論文等都可以作為考核手段。但無論采用何種形式的考核手段都應(yīng)當(dāng)從激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情、提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和增加學(xué)生對本課程本專業(yè)的認識出發(fā)。

三、結(jié)論

綜上所述，“燃料與燃燒”融合了“大學(xué)物理”、“工程熱力學(xué)”、“傳熱學(xué)”、“流體力學(xué)”、“氣體動力學(xué)”和“高等數(shù)學(xué)”等課程的知識。在教學(xué)過程中應(yīng)點面集合，重點突出，理論聯(lián)系實際，加強對學(xué)生實踐能力、團隊合作能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，不斷更新教學(xué)內(nèi)容。同時，作為老師，需要不斷學(xué)習(xí)，及時掌握該課程新的知識點，及時更新教學(xué)內(nèi)容。

參考文獻：

[1]鄧文義，蘇亞欣. “燃燒學(xué)”課程建設(shè)與探討[J]. 中國電力教育， 2012（27）：70-71.

[2]蘇磊. 燃燒學(xué)-教學(xué)有感[J]. 中國科教創(chuàng)新導(dǎo)刊，2009（34）：134.

[3]Kuo， Kenneth K. Principles of Combustion

[4]嚴(yán)傳俊， 范瑋. 燃燒學(xué)[M]. 西安： 西北工業(yè)大學(xué)出版社， 2008.

[5]王保文， 王為術(shù)， 高傳昌. 電廠熱能動力工程專業(yè)“燃燒學(xué)”教學(xué)內(nèi)容設(shè)計[J]. 中國電力教育， 2010， （30）：100-102.

[6]周松，孫鳳賢.燃料與燃燒[M]. 哈爾濱：哈爾濱工程大學(xué)出版社，2015（即將出版）.

篇9

關(guān)鍵詞：可再生能源；發(fā)電技術(shù)；教學(xué)模式；考核

當(dāng)今人類面臨著能源短缺和環(huán)境污染的嚴(yán)重挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)的煤、石油、天然氣等化石燃料資源的有限性與社會的巨大需求形成了尖銳的矛盾，同時受開采條件和資源枯竭等因素影響，人類將會面臨資源危機，而且化石類能源所排出的廢氣給生態(tài)環(huán)境帶來很大影響，社會影響巨大。因此研究開發(fā)無污染的、可持續(xù)的可再生能源與能源轉(zhuǎn)換技術(shù)成了當(dāng)前科學(xué)和技術(shù)發(fā)展的重要研究方向，也是工程技術(shù)應(yīng)用中的熱點問題，而且已經(jīng)上升到經(jīng)濟、社會和戰(zhàn)略安全的范疇。工科高校擔(dān)負培養(yǎng)合格的工程技術(shù)人員的重任，因此，為了適應(yīng)科技和社會的發(fā)展，滿足工程實際對人才的要求，可再生能源發(fā)電方面的人才培養(yǎng)已經(jīng)成為當(dāng)務(wù)之急和重中之重的工作。[1，2]因此在新的能源形勢及人才需求下，上海電力學(xué)院（以下簡稱“我?！保┰诟吣昙墴崮芘c動力工程專業(yè)（熱力發(fā)電方向）開設(shè)了“可再生能源發(fā)電技術(shù)”的課程，讓學(xué)生在全面掌握常規(guī)火力發(fā)電的基礎(chǔ)上，掌握可再生能源利用基礎(chǔ)知識、能源利用形式及其相關(guān)技術(shù)，了解可再生能源發(fā)電的前沿技術(shù)，從而擴大學(xué)生的知識面，適應(yīng)社會需求。[3，4]

本文通過分析“可再生能源發(fā)電技術(shù)”的課程特點和存在的問題，探討了該課程的教學(xué)方法和教學(xué)模式的改革，內(nèi)容包括教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式等，從而達到激勵學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意愿，培養(yǎng)學(xué)生勇于創(chuàng)新的精神，孕育學(xué)生科學(xué)的素養(yǎng)，提高學(xué)生分析與解決實際問題的能力，實現(xiàn)學(xué)生對“可再生能源發(fā)電技術(shù)”課程的全面了解。

一、“可再生能源發(fā)電技術(shù)”課程教學(xué)的特點

1.教學(xué)內(nèi)容多學(xué)科交叉

“可再生能源發(fā)電技術(shù)”課程主要包括水力發(fā)電、太陽能發(fā)電、生物質(zhì)能發(fā)電、風(fēng)能發(fā)電和海洋能發(fā)電等內(nèi)容，課程的主體是分別對上述發(fā)電形式進行較為系統(tǒng)的解析，重點介紹各種可再生能源發(fā)電技術(shù)的基本原理和開發(fā)利用的基本方式，以及目前國內(nèi)外該發(fā)電形式利用的現(xiàn)狀和最新進展。所有以上內(nèi)容涉及工程熱力學(xué)、傳熱學(xué)、流體力學(xué)、半導(dǎo)體物理、空氣動力學(xué)、力學(xué)等基礎(chǔ)理論和相關(guān)知識，因此教學(xué)內(nèi)容涉及領(lǐng)域廣、研究對象較多，知識結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣、學(xué)科交叉非常突出、知識點集成度高等特點，這將給講授帶來挑戰(zhàn)，即如何將這些知識點，尤其是跨學(xué)科的內(nèi)容傳授給學(xué)生，并讓學(xué)生能夠較容易地掌握是該課程需要解決的重點問題之一。

2.教學(xué)方式亟待改革

由于“可再生能源發(fā)電技術(shù)”課程的多學(xué)科交叉，一般而言，在短時間內(nèi)掌握非本專業(yè)理論知識較困難，因為沒有該專業(yè)的理論基礎(chǔ)知識，經(jīng)常會很難理解有關(guān)知識點，這將嚴(yán)重影響學(xué)生的積極性，甚至部分學(xué)生會產(chǎn)生抵觸情緒。因此，以教師講授為主的教學(xué)方式，學(xué)生沒有參與進來，不能充分調(diào)動學(xué)生的積極性，可能導(dǎo)致學(xué)生無法理解所講授的內(nèi)容；同時該教學(xué)方式忽略了學(xué)生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)。因此如何將教師的“教”轉(zhuǎn)化為學(xué)生的“學(xué)”，將多學(xué)科交叉課程的課堂組織好是該課程教學(xué)需要解決的問題之一。

二、教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計

可再生能源發(fā)電技術(shù)的研究屬于當(dāng)今研究的前沿問題。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，新技術(shù)、新方法和新工藝等不斷涌現(xiàn)，教學(xué)內(nèi)容需要與時俱進，不斷更新，現(xiàn)有的教材顯然不能很快地響應(yīng)這樣的變化，以教材為教學(xué)內(nèi)容難以滿足教學(xué)要求。在筆者的教學(xué)實踐中，教學(xué)內(nèi)容上通過參考權(quán)威書籍、資料和自身的研究成果，同時對國內(nèi)外期刊文章、學(xué)術(shù)專著及網(wǎng)絡(luò)平臺知識進行學(xué)習(xí)，掌握當(dāng)前研究的動向，并整合所有材料作為課堂教學(xué)內(nèi)容及課外拓展閱讀資料。廣泛獲取信息，動態(tài)更新與拓展教學(xué)內(nèi)容，把握最新的專業(yè)前沿，有助于引導(dǎo)學(xué)生去探索新知識，培養(yǎng)創(chuàng)新精神。另一方面，由于課程涉及多學(xué)科的交叉，在有些學(xué)科領(lǐng)域上，學(xué)生缺乏知識儲備，課堂教學(xué)較難獲取有效的效果，因此，摒棄一些晦澀難懂的理論知識是非常必要的。[5，6]以太陽能熱發(fā)電為例，太陽能熱發(fā)電涉及流體力學(xué)、傳熱學(xué)、自動控制等多學(xué)科，當(dāng)整合最新的科技發(fā)展成果作為案例講解時，主要向?qū)W生闡述太陽能熱發(fā)電的基本原理、關(guān)鍵技術(shù)、發(fā)展趨勢及政策激勵等，讓學(xué)生充分接觸各種知識，拓寬視野，了解科技前沿的最新動態(tài)，目的是給學(xué)生專業(yè)素養(yǎng)的形成提供一個有利、有效的平臺。課程內(nèi)容應(yīng)深入淺出、科普性與前沿性并重，當(dāng)學(xué)生的興趣被調(diào)動起來后，再進行該學(xué)科的基本理論的講授或?qū)W生自學(xué)就非常容易切入，這樣就可達到較為理想的教學(xué)效果。

三、新型的教學(xué)模式

根據(jù)“可再生能源發(fā)電技術(shù)”課程的特點，本文提出新型教學(xué)模式的設(shè)計，使得教師成為課堂的組織者，通過設(shè)定教學(xué)內(nèi)容，明確教學(xué)任務(wù)，課堂教學(xué)以學(xué)生為本，體現(xiàn)學(xué)生的認知主體作用，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程進行積極思考，自主學(xué)習(xí)，從而在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和增強其科學(xué)素養(yǎng)等方面發(fā)揮作用。

1.專題講授

可再生能源利用形式多樣，涉及本學(xué)科各個分支學(xué)科，具有多學(xué)科交叉與耦合的特點。為了避免各分支學(xué)科相互之間影響導(dǎo)致學(xué)生難以理解的問題，提出采用專題講座的授課形式，集中時間講授某一類型的可再生能源發(fā)電形式。此外，爭取請相關(guān)領(lǐng)域的專家或工程技術(shù)人員每學(xué)期做1～2次課堂報告，將工程中碰到的問題簡化并整合成案例，在教學(xué)中根據(jù)需要選擇案例進行剖析，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，強化學(xué)生的工程實踐意識。

2.互動教學(xué)

在教學(xué)過程中，教師做幾次完整的典型研究報告，包括幾種可再生能源的發(fā)電原理、設(shè)備組成、科研前沿等，目的是讓學(xué)生掌握宏觀現(xiàn)狀背景和如何從微觀把握問題與分析問題；引導(dǎo)學(xué)生充分利用圖書館資源，掌握歸納分析的方法；指導(dǎo)學(xué)生進行撰寫科技或科普論文，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，在此基礎(chǔ)上安排學(xué)生參與課堂中來。具體做法是學(xué)生以小組為單位，各小組自主選擇相關(guān)研討課題，通過查閱文獻和小組研討，形成專題研究報告，并由小組成員在課堂進行匯報，根據(jù)其匯報內(nèi)容，接受老師和同學(xué)的提問，并進行解答，教師及時進行指導(dǎo)并對其評分。形成教師指導(dǎo)，學(xué)生主講，教師與學(xué)生，學(xué)生與學(xué)生互動討論的方法，教學(xué)實踐表明，該方法大大提高了學(xué)生的主動性。學(xué)生經(jīng)歷查閱文獻、分析問題、報告寫作和報告陳述的全過程，顯著增強了創(chuàng)新能力、科研精神和團隊合作意識。利用對多個相關(guān)課題的討論，學(xué)生對可再生能源特點、可再生能源發(fā)電的前沿技術(shù)等有了更深入的認識。

3.虛實結(jié)合

在學(xué)科平臺及自建教學(xué)平臺的基礎(chǔ)上，通過實物參觀、模型演示，多媒體教學(xué)等虛實結(jié)合、多位一體的教學(xué)模式，提高學(xué)生的感性認識。

（1）可再生能源發(fā)電技術(shù)模型的利用。熱能與動力工程專業(yè)的學(xué)生以往大部分接觸的是火力發(fā)電方面的知識內(nèi)容，對可再生能源發(fā)電技術(shù)認知較少，特別缺乏針對可再生能源發(fā)電原理和發(fā)電設(shè)備等進行系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，如果直接進行理論的學(xué)習(xí)，學(xué)生會感到很枯燥，對一些基礎(chǔ)理論知識和發(fā)電設(shè)備結(jié)構(gòu)很難理解。為了提高學(xué)生的感性認識，筆者所在課程組建立了可再生能源發(fā)電技術(shù)教學(xué)平臺。在學(xué)習(xí)課程的理論知識之前，學(xué)生首先了解小型模型的實物結(jié)構(gòu)，內(nèi)部構(gòu)成，基本組成和基本原理，使得學(xué)生具有整體的感性認識，然后再學(xué)習(xí)本課程，同時結(jié)合模型進行講解。

（2）健全的多媒體素材?！翱稍偕茉窗l(fā)電技術(shù)”課程內(nèi)容較多，課時有限。相比較傳統(tǒng)的教學(xué)方式，多媒體信息量大，采用靈活的圖形、視頻和動畫等表現(xiàn)形式，能夠直觀、形象地再現(xiàn)客觀事物。筆者在教學(xué)實踐中采用多種多媒體教學(xué)手段。例如：選用《國家地理》節(jié)目里的《偉大工程巡禮——太陽引擎》視頻作為太陽能熱發(fā)電原理及形式的教學(xué)內(nèi)容，直觀地介紹了槽式、塔式、菲涅爾等形式的太陽能熱發(fā)電原理，以及聚光器的制造工藝等。選用GE的水輪機設(shè)備，采用Flash方式制作水力發(fā)電中反擊式水輪機設(shè)備的教學(xué)內(nèi)容，直觀且易于理解。通過多媒體的應(yīng)用，展示現(xiàn)場實際設(shè)備，簡化教學(xué)中的難點，增加了課程的信息量。

四、小組式考核方式

“可再生能源發(fā)電技術(shù)”作為高年級的課程，課時有限，知識點多，內(nèi)容模塊化強，科普性和專業(yè)性并存，采用常規(guī)的卷面考試方式難以準(zhǔn)確考核。筆者在該課程教學(xué)實踐中，進行了小組式考核機制的嘗試，即以小組為單位，制作課程學(xué)習(xí)的整體報告，選派一名代表在課堂上進行答辯，匯報內(nèi)容結(jié)束后，其他組成員和教師針對報告內(nèi)容進行提問，組內(nèi)成員均可就相關(guān)問題進行回答。其他組同學(xué)根據(jù)該小組的匯報情況進行打分，打分表如表1所示。除此以外，在考核中增加動態(tài)考核，每個小組選出組內(nèi)最佳貢獻成員，給予動態(tài)加分；同時為了增加考核上互動，鼓勵學(xué)生思考問題，對于提問積極的學(xué)生在成績上給予加分。該考核方式，對課程的教學(xué)實行了動態(tài)的考查與過程管理，實現(xiàn)了以考核促學(xué)習(xí)，有效地調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，推進學(xué)生協(xié)作能力培養(yǎng)，增強了“教師與學(xué)生”、“學(xué)生與學(xué)生”的互動，提高較整體的教學(xué)效果。

表1 考核打分表

小組名稱 選題創(chuàng)新性（共20分） 查閱文獻情況（共20分） 分析問題能力（共20分） 報告質(zhì)量 （共20分） 表達能力 （共20分） 總分

（100分）

五、結(jié)語

隨著可再生能源發(fā)電技術(shù)的發(fā)展，“可再生能源發(fā)電技術(shù)”已經(jīng)成為熱能與動力工程專業(yè)學(xué)科重要的專業(yè)課程。本課程具有典型的多學(xué)科交叉的特點，同時該領(lǐng)域的研究成果日新月異，因此無論是在教學(xué)內(nèi)容還是在教學(xué)方法都需要進行改革和創(chuàng)新。本文通過緊跟前沿的研究熱點，設(shè)計深入淺出的教學(xué)內(nèi)容；采取以學(xué)生為主體，通過引入工程案例，專題研究與課堂討論等模式，并輔以教學(xué)模型與多媒體動畫演示等多種靈活多樣教學(xué)手段的改革，讓學(xué)生在了解可再生能源發(fā)電技術(shù)的理論知識的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)了學(xué)生挖掘問題，解決問題，理論與實踐相結(jié)合的能力，鍛煉了學(xué)生查閱文獻和團隊協(xié)作的技能，提高了學(xué)生的科研素養(yǎng)與工程實踐本領(lǐng)。

參考文獻：

[1]孫欣，黃永紅.“新能源發(fā)電技術(shù)”課程教學(xué)改革與實踐[J].中國電力教育，2012，（35）：95-96.

[2]劉忠，鄒淑云.專業(yè)選修課《新能源發(fā)電技術(shù)》的教學(xué)研究與實踐[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟，2010，20（1）：185-186.

[3]張力，楊仲卿，鄭泓.“能源、環(huán)境與社會”全校性新生研討課教學(xué)模式探討[J].中國電力教育，2012，（24）：54-55，69.

[4]余霞，夏菁.關(guān)于高校本科專業(yè)選修課的若干思考[J].中國電力教育，2012，（32）：72-73.

篇10

【關(guān)鍵詞】新能源科學(xué)與工程；多學(xué)科；培養(yǎng)方案

【Abstract】New energy science and engineering is a typical multi subject cross specialty and has already become an emerging industries which our nation prefers to develop. Based on the analysis of the current situation of the new energy profession， this paper proposes a distinctive training program for new energy science and engineering， combing with our own advantages.

【Key words】New energy science and Engineering； Multi discipline； Training program

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為制約當(dāng)今社會經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)鍵因素，新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展必然是未來中國可持續(xù)發(fā)展的趨勢。然而與發(fā)達國家相比，我國的新能源產(chǎn)業(yè)化發(fā)展起步相對較晚，技術(shù)也較為落后，總體產(chǎn)業(yè)化程度不高，且新能源領(lǐng)域的科技創(chuàng)新能力明顯不足。特別是我國高校新能源專業(yè)人才培養(yǎng)方案尚處于摸索階段[1-3]。

目前，國內(nèi)大部分高校的新能源科學(xué)與工程專業(yè)都是以能源與動力工程專業(yè)為基礎(chǔ)，再開設(shè)幾門與新能源領(lǐng)域相關(guān)的課程，并沒有從根本上解決培養(yǎng)方案的問題，因此，在課程體系設(shè)置、專業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)、本科生就業(yè)等方面存在不少問題。例如：（1）專業(yè)特色不明確；（2）專業(yè)基礎(chǔ)課程與專業(yè)課程脫節(jié)；（3）實踐教學(xué)和創(chuàng)新教學(xué)的形式化[4-5]。因此，本文針對目前各高校在新能源科學(xué)與工程專業(yè)人才模式培養(yǎng)中存在的主要問題，提出了具有特色的新能源科學(xué)與工程專業(yè)培養(yǎng)方案。

1 一體化人才培養(yǎng)

本校新能源科學(xué)與工程專業(yè)的課程體系由四個主要模塊組成：通識課程71學(xué)分（人文社科課程和公共基礎(chǔ)課程）、學(xué)科課程58學(xué)分（學(xué)科基礎(chǔ)課程、專業(yè)核心課程和專業(yè)選修課課程）、集中實踐教學(xué)38學(xué)分（畢業(yè)設(shè)計、課程設(shè)計、項目設(shè)計、電工實習(xí)、金工實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)、課外實踐教學(xué)等）和素質(zhì)、創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)教育16學(xué)分。在本課程體系中，一方面開設(shè)了本專業(yè)的基礎(chǔ)技術(shù)知識課程，讓學(xué)生能夠掌握與新能源體系設(shè)計、開發(fā)和測試相關(guān)的知識，另一方面開設(shè)了能源管理等方面的課程，最終培養(yǎng)的學(xué)生能夠熟悉規(guī)劃-設(shè)計-制造-運營-管理環(huán)節(jié)中關(guān)鍵的技術(shù)和方式，使得他們能更好的適應(yīng)社會的需求。

2 供求關(guān)系引導(dǎo)特色學(xué)科

目前，各高校根據(jù)自身專業(yè)設(shè)置的特點和學(xué)科發(fā)展的優(yōu)勢，制定了稍有不同的新能源科學(xué)與工程專業(yè)人才的培養(yǎng)方案，如華北電力大學(xué)新能源科學(xué)與工程專業(yè)以生物質(zhì)能、太陽能和風(fēng)能三個專業(yè)為主；江蘇大學(xué)的新能源科學(xué)與工程專業(yè)則圍繞風(fēng)能發(fā)展相關(guān)課程，實行單方向發(fā)展模式。本專業(yè)由于是新組建專業(yè)，暫時還未形成特色學(xué)科，因此，在專業(yè)核心課程設(shè)置時，以全面介紹新能源的動力系統(tǒng)、新能源的利用、新能源的儲存和節(jié)能方式為目的，未涉及具體的特色方向，同時，河南省是以農(nóng)業(yè)產(chǎn)品為主，結(jié)合目前太陽能熱泵技術(shù)的大力推進，因此，在設(shè)置專業(yè)選修課程時，主要以熱泵技術(shù)、太陽能制冷和冷熱源工程為主導(dǎo)。在以后的實踐過程中，發(fā)展出自身特色后，再利用選修課色學(xué)科對專業(yè)核心課程進行替換，從而形成“從發(fā)展中找特色”的人才培養(yǎng)方式。

3 “1+1”就業(yè)模式

新能源科學(xué)與工程專業(yè)屬于新生學(xué)科，該方向畢業(yè)的學(xué)生較少，在能源行業(yè)中并未站穩(wěn)腳步，在考慮學(xué)生就業(yè)問題時，一方面要以新能源學(xué)科為基礎(chǔ)，開設(shè)新能源就業(yè)較好的課程，另一方面，也要重視我們現(xiàn)狀，新能源比重小于20%，目前仍然以傳統(tǒng)能源為主，因此，也開設(shè)了傳統(tǒng)能源的節(jié)能技術(shù)課程，從而形成新能源利用和傳統(tǒng)能源升級改造并行的“1+1”就業(yè)模式。

4 “分層次”創(chuàng)新教學(xué)

高校的教學(xué)模式必須具有連貫性，才能保證教學(xué)的質(zhì)量。因此，本專業(yè)在設(shè)置相關(guān)軟件學(xué)習(xí)課程時，嘗試性地在大學(xué)一年級開設(shè)程序設(shè)計技術(shù)（C語言），大學(xué)二年級開設(shè)工程軟件基礎(chǔ)，讓學(xué)生掌握工程軟件基本知識，大學(xué)三年級時開設(shè)工程軟件應(yīng)用技術(shù)，讓學(xué)生能熟練的利用三維軟件進行實物繪制，在大學(xué)四年級的素質(zhì)教育時，開設(shè)CAD-CFD綜合應(yīng)用創(chuàng)新教育課，更進一步讓學(xué)生掌握模型的網(wǎng)格劃分和傳熱與流動方面的簡單編程計算。在上述的課程學(xué)習(xí)中，既保證的課程學(xué)習(xí)的連貫性，也形成了“分層次”創(chuàng)新教學(xué)的發(fā)展模式。

5 結(jié)語

新能源領(lǐng)域的發(fā)展，關(guān)鍵在于人才的培養(yǎng)。由于新能源科學(xué)與工程專業(yè)涉及物理學(xué)、化學(xué)、傳熱學(xué)、材料科學(xué)、管理學(xué)等學(xué)科，是一個典型的多學(xué)科交叉的新興專業(yè)。因此，其培養(yǎng)方式和課程設(shè)置必須緊跟新能源科學(xué)技術(shù)的發(fā)展步伐，與時俱進。在貫徹厚基礎(chǔ)、寬方向、重實踐原則的基礎(chǔ)上，積極培養(yǎng)具有扎實的自然科學(xué)基礎(chǔ)、人文社會科學(xué)基礎(chǔ)和專業(yè)知識，能夠承擔(dān)新能源工程的設(shè)計、運行管理、技術(shù)開發(fā)、科學(xué)技術(shù)教育與教學(xué)等工作，富有社會責(zé)任感，具有創(chuàng)新精神、實踐能力和競爭力的高級專門人才。

【參考文獻】

[1]馮大千，劉國良，范大和，等.淺談《新能源概論》課程教學(xué)實踐[J].科技視界， 2016（19）：157-157.

[2]張宏麗，王存旭，郭瑞.美國俄勒岡州技術(shù)學(xué)院新能源專業(yè)人才培養(yǎng)的啟示[J]. 當(dāng)代教育理論與實踐，2015（12）：103-105.

[3]陳登宇.新能源科學(xué)與工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式研究[J].科教文匯，2015（3）：61-62.