對能源與動力工程的認識范文

導語：如何才能寫好一篇對能源與動力工程的認識，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

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[關鍵詞]能源與動力工程 自動控制 實踐教學 探討

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

圖1 “金三角體系”知識結構

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

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

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

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

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

[ 參 考 文 獻 ]

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

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

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[關鍵詞]能源與動力工程；教學模式；工程熱力學；傳熱學

[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2017）01-0052-03

伴隨著人類社會對可持續發展日益加強的關注，能源與環境的矛盾成為每個國家的核心關注點，其迫切要求中國的能源動力工程高等教育建立與國家經濟發展相適應的工程教育體系與結構，提高能源動力工程技術人才的培養質量。

中國能源動力類專業形成于20世紀50年代，初期為滿足動力、發電應用等國民生計的迫切需求，而成立了鍋爐、汽輪機、內燃機等專業，后續隨國家需求而成立了制冷、核電等專業。國內高校設立工程熱物理專業的高峰期為20世紀七八十年代，其后專業發展迅速。2012年，教育部頒布實施了《普通高等學校本科專業目錄（第四版）》，能源動力類二級學科門類下列的專業僅為能源與動力工程專業，使得本專業本科成為一個“大能源”范疇內的專業。這種專業上的調整體現了一種需求的調整，在面向全球化的能源發展與挑戰時，具備更加廣闊視野、全面知識體系的人才更加符合社會需求。邱潔對這種調整對能源與動力工程專業課程體系的影響進行了簡要論述，并總結了相關挑戰與機遇。

一、專業現狀概述

（一）專業內涵的拓展

原有的熱能與動力工程專業關注熱能與動力的轉化及效率問題，核心關注熱量這種能源形式。隨著可再生能源及新的能源利用形式的迅猛發展，專業內涵愈發深厚。各種能源形式彼此的轉換及過程中伴生的能質交換規律等都成為本專業覆蓋范圍，這對于原有的學科體系產生了一定的影響。故專業內涵的拓展迫切要求學科進行相應的調整，在培養計劃方面進行適當更新。

（二）培養目標的調整

近年來，隨著可再生能源、能源與環境等主題的發展，對相關新興領域人才的需求日益加大。社會作為人才的接收市場，對急需人才的類型釋放了大量信號。然而，作為人才輸送主力的高校，往往并沒有及時對培養方案做出適當調整，課程更新方面也相對較慢。事實上，在課程數和學時有限的條件下，在各高校學科內特色研究方向和優勢方向沿襲下，相關調整的余地很小。

（三）差異化需求的影響

傳統教學模式在面對日漸差異化的學生需求時，不能“豐盈”學生的個性化發展。事實上，隨著高等教育進程的不斷推進，個性化教育的呼聲漸起。重視人才發展的差異性，探索個性化教育理論與實踐，在很多高校的人才培養模式改革文件中有所體現。具體到能源與動力工程這個“大能源”專業，有些學生傾向于傳統專業好就業，有些學生傾向于新型產業想創業，有些學生格外看重前沿科研想出國、考研，這一方面來源于個人認識和喜好，另一方面也來源于自身經濟等不同方面的壓力。這種差異化的需求在現階段傳統培養模式下，很難被滿足。這不僅是課程設置方面存在局限，在課堂教學、實驗和實踐等方面也同樣存在很多局限。

二、本專業學生存在的問題

（一） 本科生對本專業背景了解不深

其表現為學生不知道專業與國計民生有何關系，故無法在其中定位自己。沒有定位，便沒有思想原點，不知從何出發開展職業規劃、人生規劃，故往往感到茫然，無所適從。

（二） 本科生對個人發展路徑了解不深

其表現為學生不知道本科所學有什么具體應用，個體的學習如何與群體、行業、社會和國家的發展相關聯，想認真發力卻不知道如何操作、朝哪里發力，缺乏方法的引導。在被動學習模式下積累的經驗，在本科主動學習的情境下不能很好適應，往往造成心理困境。

（三） 本科生對國內外科技發展態勢了解不深

其表現為學生無法將自己對未知的探索與國內外快速發展的科技態勢相關聯。在面對能源與動力工程這種涵蓋學科多、支撐面廣、國內外發展快速的專業時，一方面渴望求知，另一方面又被繁雜的關系牽扯，造成精力分散，無法突破。

（四） 本科生參與競爭的意愿不大、程度不深

盡管目前在能源領域，國內外針對本科生的科研競賽紛紛設立及開展，但仍無法發動所有學生參與，造成部分積極的學生參與多個項目，而大多數學生只局限于自己生活的小圈子，缺乏參與競爭的意愿和動力。

三、教學模式的創新實踐

（一）“熔煉互激”教學模式

針對上述問題，近年來，天津大學能源與動力工程專業教學團隊通過反復實踐與研討總結，以激發學生學習與創新熱情為出發點，提出了“熔煉互激”這一新的教育模式。

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關鍵詞 電廠 熱能與動力工程 有效運用

一、引言

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

二、熱能與動力工程的涵義及課題的研究意義

（一）熱能與動力工程的涵義

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

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

（二）研究該課題的意義

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

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

三、電廠在運用熱能和動力工程方面存在的問題

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

（一）人員思想傳統，專業素質跟不上

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

（二）具體技術方面存在的問題

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

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

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

四、電廠中熱能與動力工程的有效運用策略

（一）加強培訓，轉變人員思想觀念

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

（二）合理利用重熱

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

（三）加強對相關設備的創新應用

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

（四）減少濕氣損失

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

五、結語

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

（作者單位為北方聯合電力公司達拉特發電廠運行一部）

參考文獻

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

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關鍵詞：風力發電；太陽能發電；人才需求；風能與動力工程；新能源科學與工程

作者簡介：陳建林（1975-），男，湖南瀏陽人，長沙理工大學能源與動力工程學院，副教授；陳薦（1967-），男，湖南衡陽人，長沙理工大學能源與動力工程學院，教授。（湖南 長沙 410114）

基金項目：本文系長沙理工大學教研教改項目（項目編號：JG1236）的研究成果。

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）22-0020-03

風電和太陽能發電是我國戰略性新興產業之一，發展風能與太陽能也是我國實現傳統化石能源為主過渡為可再生能源和清潔能源為主的必然之舉。近年來，我國風電與太陽能發電迅猛發展，對新能源產業人才提出迫切需求。自2006年以來，我國相繼有華北電力大學、河海大學、長沙理工大學等多所高等院校開辦“風能與動力工程”本科專業；按照2010年《教育部辦公廳關于戰略性新興產業相關專業申報和審批工作的通知》，自2011年開始，我國部分高等院校又設置“新能源科學與工程”、“新能源材料與器件”等新能源產業相關的本科專業；2013年，根據教育部要求，“風能與動力工程”專業將統一更名為“新能源科學與工程”專業。面對新能源產業發展需求和我國新能源產業人才培養現狀，本文對“風能與動力工程”專業過渡為“新能源科學與工程”專業的人才培養模式進行探索與實踐。

一、我國風電產業發展現狀

1.總體裝機情況

自2007年，我國風電裝機容量呈高速增長趨勢。如表1所示為2001～2012年我國新增及累計風電裝機容量（數據來源：CWEA）。2010年，我國（不包括臺灣地區）新增風電裝機1893萬千瓦，累計風電裝機容量4473萬千瓦，超過美國躍居世界第一位。至2012年底，全國新增安裝風電機組7872臺，裝機容量1296萬千瓦；累計安裝風電機組53764臺，裝機容量達到7532萬千瓦；風電并網總量達到6083萬千瓦，發電量達到1004億千瓦時，風電已超過核電成為繼煤電和水電之后的第三大主力電源。

圖1 2001～2012年中國新增及累計風電裝機容量

至2012年上半年，我國規劃建設的百萬千瓦級、千萬千瓦級風電基地包括甘肅酒泉基地（首期380萬千瓦）、蒙東基地通遼開魯基地（150萬千瓦）、蒙西達茂巴音基地（160萬千瓦）、河北承德基地（100萬千瓦）、新疆哈密基地（1080萬千瓦）的建設項目已部分或全部完成。此外，全國還有6個百萬千瓦級風電基地正在組織開展建設前期工作，分別為寧夏賀蘭山基地（450萬k千瓦）、甘肅武威民勤紅沙崗基地（100萬千瓦）、吉林四平大黑山基地（170萬千瓦）、錫林郭勒基地（300萬千瓦）、興安盟桃合木基地（200萬千瓦）、呼倫貝爾基地（250萬千瓦）等。

至2012年底，全國累計核準風電項目1651個，累計核準容量9040萬千瓦（含國家核準計劃外項目517萬千瓦），其中累計核準容量2084萬千瓦，居全國之首。2012年上半年全國風電累計吊裝容量6190萬千瓦，累計并網容量5572千瓦，在建容量3468萬千瓦，并網容量占核準容量的62%。其中內蒙古風電并網容量突破1500千瓦，領跑全國，河北、甘肅、山東、黑龍江、江蘇、新疆、山西、廣東、福建等省區并網容量也均超過100萬千瓦。

2.風力發電投資企業情況

2012年上半年，國電集團新增并網容量190萬千瓦，累計并網容量1172萬千瓦，繼續保持全國風電并網容量首位；華能集團新增并網容量100萬千瓦，累計并網容量759萬千瓦，居第二；大唐集團新增并網容量101萬千瓦，累計并網容量675萬千瓦，居第三。五大發電集團累計并網容量3170萬千瓦，約占全國并網容量的57%。2012年上半年全國投資企業基本保持穩定發展狀態，同比2011年上半年并網容量降低了約16%。表1所示為2012年上半年主要投資企業并網容量統計情況。

3.風電機組制造商情況

大規模風電基地建設，為我國風電機組制造商開拓了廣闊的市場。2012 年中國風電新增裝機容量排名前二十的企業幾乎占據了國內98%的市場份額，其中金風新增風電裝機容量最多，達到2521.5兆瓦，占據19.5%的市場份額。2012 年，我國風電新增裝機容量排名前三的企業分別為金風、聯合動力和華銳。2012年中國風電新增與累計裝機排名前二十的機組制造商分別如表2與表3所示。

另外，我國海上風電也取得較大進展。截至2012年底，中國已建成的海上風電項目共計389.6兆瓦，是除英國、丹麥以外海上風電裝機最多的國家。我國海上風電開發提供風電機組的制造商中，華銳、金風、Siemens 所占份額較大，機型主要以2MW以上的風電機組為主。

二、我國風電人才需求及培養現狀

風電產業的高速增長也帶來了風電人才的短缺。我國的風電人才需求主要為三個方向：一是風電開發企業，如國電、華能、大唐、國華、華電、中電投、中廣核、華潤等下屬的風電場，主要從事風電場運行與維護方面的工作；二是風電機組制造商，如華銳風電、金風、廣東明陽、國電聯合動力、湘電風能、Vestas、上海電氣、東汽、Gamesa、GE等，這類企業一般需要高端的風電研發人才；三是風電規劃設計或建設單位，主要從事風電場的規劃、設計和施工等方面的工作。

目前，我國風電人才培養大體上形成了三個層次的格局：第一梯隊是博士、碩士研究生培養，主要由國內各高校及研究機構借助風電領域的課題研究培養和造就一批具有較高學術水平、創新能力的風電領域高層次人才。第二梯隊是本科生培養。據統計，自華北電力大學2006年創辦我國第一個風能與動力工程本專業以來，包括長沙理工大學、河北工業大學、內蒙古工業大學等，全國已開設風能與動力工程本科專業學校有16所（2013年起，“風能與動力工程”專業更名為“新能源科學與工程”專業）。第三梯隊是高職生。高職院校主要培養從事風電機組制造、風電場運行與維護的一線技能型人才。

從長沙理工大學（以下簡稱“我?！保┦讓蔑L能與動力工程專業畢業生就業考研與出國情況來看，畢業生出現不同層次的走向。截至2013年3月20日，風能與動力工程專業2009級畢業生63人，已簽約49人，就業走向主要為中國大唐集團、國電集團、華能集團、電力投資集團、華潤集團等發電企業的下屬新能源公司，少部分為風電機組制造商和電力建設單位；讀研7人，分別被華北電力大學、中南大學、湖南大學等大學預錄??；出國深造2人，分別為丹麥科技大學和德國漢諾威大學預錄取。從目前人才需求角度來看，由于近幾年風電項目的迅速擴張，風電行業對風電場運行與維護的技能型人才有較旺盛的需求。

在風電大規模發展的同時，近幾年我國太陽能發電也迅速擴張。截至2012年底我國累計光伏裝機容量達到7.5GWp，預計2013年將新增光伏裝機容量為10GWp，計劃2015年新增光伏裝機容量為40～50GWp，2020年新增80～100GWp。風電和太陽能發電作為新能源中兩支主力軍，出現并駕齊驅的局面，產業發展必然對專業人才提出迫切需求。2013年，教育部統一將“風能與動力工程”專業更名為“新能源科學與工程”專業。本專業也將面向更寬廣意義的新能源產業需求，對專業培養方案進行調整。

三、新能源科學與工程專業人才培養模式的探索與實踐

本科教育既是培養工程技術人才的中堅力量，又承擔著為行業高端人才培養打基礎的重要任務。本科生的優勢在于理論基礎、思維方法和發展潛力，但缺乏的是技術細節方面的訓練。因此應始終以培養學生“基礎理論扎實、工程實踐能力與創新能力強為目標。從新能源產業自身發展角度來說，需要一批具有寬廣知識體系、能夠引領新能源技術發展的高水平創新型復合人才出現。新能源科學與工程本科教育應該既注重專業的基礎性，又要注重工程實踐性。為此，我校能源科學與工程專業人才培養模式在以下幾方面進行了探索與實踐。

1.以“厚基礎、寬口徑、強能力、高素質”為原則確立人才培養目標

2009年首屆招生以來，本專業依托本校能源電力優勢學科，立足新能源國家戰略性新興產業，面向風電產業人才需求，確定了“培養德、智、體、美等全面發展，基礎扎實，知識面寬，有較高的綜合素質、工程實踐能力和創新能力強，具備較強的計算機應用能力和較高外語水平，系統掌握風能與動力工程專業基礎理論和基本知識，能勝任風電場的規劃、設計、施工、運行與維護，風力發電機組設計與制造，風能資源測量與評估，風力發電項目開發等風能與動力工程專業的技術與管理工作，并能從事其他相關領域的專門技術工作應用型高級工程技術人才”的人才培養目標。2011年，本專業被確定為湖南省省級特色專業。2013年，根據教育部對本科專業整理工作的統一部署，將“風能與動力工程”專業將更名為“新能源科學與工程”專業。本著“厚基礎、寬口徑、強能力、高素質”的原則，對專業培養方案做了相應的調整，但仍然保留“風能與動力工程”專業的特色，以風力發電為重點，涵蓋太陽能光伏/光熱發電等新能源知識體系，培養具有寬厚理論基礎和創新精神、實踐能力強的應用型高級工程技術人才。

2.注重基礎性和實踐性相結合設置課程模塊與培養環節

根據學校的特色和優勢，編制風能與動力工程人才培養計劃，共開設必修課35門，開設選修課23門，現已開出課程門數為58門，學生需選修33學分選修課程，選修課在總學分中的占比為19.6%。設置了理論力學、材料力學、風力機空氣動力學、機械設計基礎、電機學、電路理論、自動控制原理、風力發電原理、光伏發電原理與應用、太陽能熱利用原理與應用等主要理論課程和計算機輔助設計、電工電子技術、微機原理與接口技術、風資源測量與評估、風電機組設計與制造、風電機組控制與優化運行、風電場電氣工程、海上風力發電等技術類課程；以金工實習、電子工藝實習、機械設計課程設計、風電場電氣工程課程設計、風電機組設計與制造課程設計、風電場認識實習、檢修拆裝實習、仿真實習、運行（畢業）實習、畢業設計（論文）等作為主要實踐教學環節。風能與動力工程專業在教學環節的設置上實踐教學貫穿全程。共4次集中實習，課程模塊與培養環節關系如圖2所示。

圖2 風能與動力工程專業課程模塊與培養環節關系

3.在工程實踐中培養創新意識和創新能力

創新型人才是支撐和推動新能源產業發展的主要動力。創新源于實踐，在工程實踐中培養創新意識和創新能力。長沙理工大學經過多年的探索與實踐，構建了培養“具有創新精神的應用型人才”的學生能力結構體系、能力培養的實施方案、實踐教學體系以及管理模式，提出了“工程基礎訓練+工程創新訓練+大工程意識訓練”的工程教育模式?；诠こ探逃砟?，形成了“三層次、四模塊、三結合”的實踐教學體系，即實驗、實習、設計等主要實踐教學環節按基礎訓練、提高訓練、綜合訓練三個層次進行系統設計；將實踐教學內容分為實驗、實習、設計、課外實踐四個模塊；采用課內外、校內外、第一課堂與第二課堂三結合的方式組織實踐教學。

新能源科學與工程專業是一個實踐性很強的專業，在辦學過程中十分重視實踐教學，并建立了穩定的校內校外實習實訓基地，通過加強實踐教學培養學生的創新意識和動手能力。

（1）校內實習基地。建立校內“風電機組運行特性分析實驗室”、“風力機變槳控制實驗室”、“風力機偏航控制實驗室”、“風力機組檢修拆裝實驗室”、“大型風電場運行仿真實驗室”、“風力機葉片振動特性實驗室”、“風力機設備腐蝕與磨損實驗室”、“光伏發電實驗室”等專業教學實驗室，為專業實驗課、認識實習、拆裝實習、仿真實習提供良好的條件。

（2）校外實習基地。根據本專業人才培養目標和要求，制定與社會發展需要相適應的人才培養方案，與大唐華銀城步南山風電場、華電郴州仰天湖風電場、中電投九江長嶺風電場、大唐漳浦六鰲近海風電場、湘電集團有限公司、湖南興業太陽能有限公司、北京木聯能軟件技術有限公司等省內外相關企業共建“風能與動力工程”專業，形成學校與企業產、學、研全面合作的長效機制。風電專業骨干教師共18人次先后到內蒙古華電新能源輝騰錫勒風電場、福建大唐漳浦六鰲近海風力發電場、河南南陽方城風電場、新疆電力設計院、大唐甘肅酒泉風電場等風力發電企業進行技術交流和科技服務。風電專業學生在華電郴州仰天湖風電場、寧夏賀蘭山風電場與太陽山光伏電站等基地開展了豐富的暑期實踐活動。依托專業實驗室，學生開展了大量科技創新實踐活動，專業教師指導學生開展了國家級（共4項）、校級（4項）“大學生研究性學習與創新性實驗項目”的研究工作；參加全國大學生節能減排社會實踐與科技競賽、“挑戰杯”湖南省大學生課外學術科技作品競賽等各類科技性競賽活動，獲得較佳的成績。

4.轉變技術類或實踐類課程的學習過程

本科教育的缺失是職業技能或技術細節方面的訓練。理論知識寬廣但實踐動手能力差是目前本科教育存在的較普遍現象。本科畢業生感覺學了很多東西，又感覺什么也沒有學到，學到的都是一些理論或概論性的東西。相反，高職院校的職業技能針對性很強，注重實際動手操作能力的培養，而弱化理論知識體系的教育，相比于本科生，高職生在職業技術方面更容易上手。但如果本科生像高職生那樣培養，勢必過于狹隘，也違背了大學本科教育的初衷。本科生的優勢就在于理論基礎、思維方法和發展潛力。因此，本科生的理論基礎課程的學習可以沿用傳統的書本教學為主，培養思維方法；技術類或實踐類課程學習則應放棄那種“先書本，再實踐”或“只有書本，沒有實踐”的教學方式，而應遵循“在實踐中學習”的原則。針對不同的專業特點有選擇性地開設或加強職業技能型的課程。對于本專業來說，則應加強計算機繪圖、電氣與控制、模擬仿真、機械設計與制造等模塊的技能培養。如此，本科生則不但具有寬廣的理論基礎，而且具有較強的職業適應能力。

四、結論

風電與太陽能發電作為我國戰略性新興產業，呈現蓬勃生機的發展局面。新能源產業發展為新能源科學與工程專業畢業生提供了廣闊的就業空間，同時本專業人才也必將成為推動新能源產業發展的動力。本專業應以“工程實踐能力”為核心，夯實理論基礎，強化實踐能力和創新意識的培養，支撐新能源產業的發展。

參考文獻：

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[7]姜玉立，何偉軍.我國風電人才培養現狀、問題及對策[J].中國電力教育，2012，（24）.

篇5

【關鍵詞】能源動力；人才培養；改革

能源是國民經濟的命脈，是國家可持續發展的重要物質基礎和根本保證。能源與動力工程類專業正是致力于培養能從事能源開發與利用的技術與管理人才。目前，全國有200余所高校開設了能動相關本科專業，其中大部分已經建設較為成熟，部分985和211高校的能動專業在國內已具備一定的影響力且具備鮮明特色[1]。而三峽大學的能動專業于2011年才開始立項建設，并同年開始招生。作為地方高校新開設的能動專業，在人才培養方面必須適應社會和行業需求，符合我校 “高素質、強能力、應用型”的人才培養的目標，因而，在專業建設伊始，就不能完全照搬其他高校能動專業人才培養模式，需要結合實際情況，大膽改革和創新，才能在國內同類專業中快速占領一席之地，并以高起點快速穩健發展。

1 國內外研究現狀

歐洲和美國的大學將能動類專業設置在機械工程系中，且不以專業來單列，而只是機械類的一個方向，稱為熱流科學（Thermal and Fluid Science）或能量系統（Energy system），而核工程與核技術則一般單獨設立，或者設在化工系中，例如美國麻省理工學院、佛羅里達大學等，機械工程的教學與研究范圍覆蓋了目前國內本科生專業目錄中的機械類、能源動力類的范圍，這樣就大大擴展了能動專業的學科基礎和專業領域，以此來適應“應用型”人才培養的需求，使學生獲得堅實的專業理論和寬廣的專業知識。

我國能源動力類專業形成于20世紀50年代[2]，當時在蘇聯教育體制的影響下的分為10個三級專業，經1993、1998、2012年三次修訂最終合并為1個專業：能源與動力工程，使得專業覆蓋面被大幅度拓展，要求本專業學生主要學習動力工程及工程熱物理的基礎理論，學習各種能量轉換及有效利用的理論和技術，受到現代動力工程師的基本訓練；具有進行動力機械與熱工設備設計、運行、實驗研究的基本能力。要實現以上人才培養目標，關鍵在于如何緊跟行業需求并結合高校自身情況，制定科學的人才培養方案并認真執行。然而，經前期大量調研結果表明，目前國內高校尤其是地方院校在能動專業人才培養上存在以下特點或不足：

（1）專業劃分過細，口徑太窄。大部分高校在能動專業中設置了多個專業方向，如水力發電、火力發電、清潔燃燒、供暖、制冷等，并將專業課分方向模塊進行教學，這極大地限制了學生的選擇空間，不利于學生專業知識拓展，使學生在擇業時被固定在某個方向上，缺乏競爭力。

（2）人才定位不盡合理。經前期廣泛調研發現，隨著我國現階段加快能源建設的力度，國內目前需要更多的是能源動力行業運行、維護與管理方面的技術人才[3]，對于高端人才如設計研究類人才雖然稀缺，但由于能動專業實踐性強的特性，一般難以由高校直接培養此類人才，即高端技術人才亦需要從工程實踐中磨礪而出。所以作為地方院校，尤其新開設能動專業的地方高校，不能一味照搬985、211高校以及部分經過幾十年專業建設已經具備自己鮮明特色和專業實力的高校的人才培養模式，必須緊跟行業需求，以培養應用型人才為主線，并充分利用和發揮高校自身的特色和優勢。

2 三峽大學能動專業人才培養模式改革

三峽大學的能動專業于2010年底才開始立項建設，并于當年從我校2010級機械設計制造及其自動化專業中分流出53位學生按照能源與動力專業人才進行培養，2011年開始以能源與動力工程專業獨立招生，故截至目前實際上已有一屆學生畢業（2010級），且2015年度即將畢業的學生目前絕大部分已經簽訂了就業協議。近五年來，學校在專業本專業建設過程中積極探索，對兄弟高校及能動相關的企事業單位進行了廣泛調研，并緊密結合我校能動專業“新開設、新起點”的現實情況，培養和提煉自己的專業特色，并對本專業的人才定位和培養進行了以下改革：

（1）在人才培養與定位方面，以培養“高素質、強能力、應用型”人才為指導，制定了專業人才培養方案，著重提煉專業所覆蓋知識體系的共性，拓寬專業口徑、增厚專業基礎、突出方向共性、弱化專業方向、提升就業能力，擴大就業口徑。具體為：1）以流體機械動力學為基礎，設置適用于水力發電、熱力發電、風力發電中能量轉換動力裝備的動力學相關系列必修基礎課程，突出水力發電專業課，并輔以風力發電等專業課程；2）以熱-力轉換原理為基礎，設置適用于火力發電、生物質能發電、核電等熱動力學、熱交換、熱傳輸相關的系列必修基礎課程，專業課設置方面突出火電、核電，輔以生物質能相關課程。即將動力工程專業分為流體機械和熱力機械兩個方向，但在培養過程中，大大拓寬了專業基礎必修課的范圍，增加學生后續就業時行業選擇的范圍。

（2）在實驗/時間教學方面，以厚基礎、寬口徑、應用型人才培養為指導，建設和整合實驗、實踐教學條件。取消零散的課程實驗/實踐，開設系列綜合實驗/實踐課程，使實驗/實踐教學具有層次性、連貫性、交叉性、系統性和良好的可操作性。避免以課程為單位開設實驗時的連續性差、重復度高、綜合性不強、效果差的缺點，同時在一定程度上降低建設成本。此外，學校還積極開發校外實踐基地，挖掘學校所在地區及周邊區域廣泛的能源動力行業/企業資源，作為本專業有效的實踐基地。

（3）以校外實踐基地建設為抓手，開發專業初期就業資源。任何一個高校新專業就業時其情況都或多或少存在不確定性，其原因主要在于社會和行業對于特定高校新專業的認識度不高。因而打開就業工作局面難度大，故無論從短期還是長遠來看，都需要充分利用所建立的校外實踐基地作為就業渠道，使基地發揮更大作用，這需要在基地建設過程中同時做好基地管理制度建設，以協議的形式為本新專業向基地輸送人才提供保證。

3 改革效果

近五年來，學校在建設能動專業過程中不斷探索，最終形成以上建設意見和改革措施，并取得了顯著成效：

（1）制定了科學合理的能動專業人才培養方案，確定以掌握能源轉換裝備運行及轉換機理為基礎，在傳統的專業基礎課程中，將《流體機械原理》、《水輪機及調節器》、《汽輪機》等增設為專業公共基礎課，在專業拓展模塊課程中按水電、熱電、流體機械、新能源發電等設置小學分模塊供學生選修，但不限制選擇模塊數量。目前學生就業反饋情況表明，在弱化專業方向、增厚專業基礎課程后，學生在擇業過程中即使不在個人專業方向上就業，只要未跨出能動行業，就能很快適應新領域的工作。

（2）整合實驗/實踐教學計劃和條件。如將以往隨理論課程開設的《流體機械原理》、《流體力學》、《液壓傳動與控制》、《泵站工程》、《水輪機及調節器》等的課程實驗進行專門設計，整合成32學時的《流體綜合實驗》課程；將《熱力學》、《傳熱學》、《汽輪機》、《熱電廠動力工程》、《鍋爐原理》等課程的實驗內容整合成32學時的《熱工綜合實驗》；將《測試技術》、《控制工程》、《電廠自動化》等課程實驗整合成16學時的《測控綜合實驗》等，并根據相關理論課開設時間將綜合實驗課內容分為兩個學期開設。這樣學生能夠得到更為系統的、連貫的實踐訓練，相比隨理論課程開設的零散實驗，綜合實驗教學效果更好隨

（3）目前已在學校所在地區及周邊能動企業建立本專業的實踐/實習基地，且已經有效運行，如安能（宜昌）熱電（生物質能發電）、長江電力（葛洲壩）、安能（襄陽）火電、三峽電廠、清江的隔河巖電站、高壩洲電站、向家壩電站、黃龍灘（十堰）電站、湖北宜化集團、宜昌安琪酵母、黑旋風工程機械等20多家能源企業和流體機械設計制造企業，可完全滿足學生畢業實習、生產實習及其他培訓的接待需求，極大地緩解了專業實踐條件建設需要大投入的困難。

（4）專業就業情況良好，第一屆畢業生（2010級，共53人）就業率達100%，其中除4人繼續攻讀碩士研究生外，15人進入水力發電廠，17人進入火電、生物質能電廠，6人進入電力部門事業單位，11人進入與流體機械及能源裝備設計、制造相關企業。其中17人（32.1%）在本專業校外實踐基地相關企業就職。截止2015年3月中旬，第二屆畢業生（2011級，共81人）已簽就業協議的達72人，已確定攻讀碩士研究生5人。學校以專業調研、畢業生就業企業回訪等多種形式，進一步拓寬和加深了與行業內相關企事業單位的聯系，并就用人單位對我校畢業生在生產實踐過程中的綜合素質和表現進行跟蹤回訪，結果表明學生的綜合能力水平總體較高。

4 結語

能源動力類專業是實踐性、技術性很強的專業，且專業覆蓋的技術領域非常廣泛，針對具體的應用領域其技術專業性又較強，而高校在該專業人才培養的過程中一方面不可能面面俱到，設置過多的專業方向，另一方面又不能過于集中，而使得學生的專業知識領域過窄，導致就業方向沒有選擇余地。因而，在人才培養過程中要更多地考慮專業領域的共性，增厚專業基礎，拓寬專業口徑，使學生獲得盡量寬廣的專業綜合知識，才能具備一定的競爭力，以適應現代能源動力領域對專業人才的需求。

【參考文獻】

[1]徐翔，余萬，陳從平，方子帆，李響，趙美云.三峽大學“能源與動力工程”專業培養方案的制訂與完善[J].科教文匯：上旬刊，2014（6）：60-61.

篇6

關鍵詞：可再生能源；專業基礎課；提高教學質量

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

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

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

一、開設“可再生能源概論”課程的背景

能源短缺與環境污染是21世紀人類面臨的兩大基本問題。自工業革命以來的大規?；茉促Y源消耗和生態環境惡化，導致人類社會的可持續發展受到嚴重的威脅。對于中國這樣以煤為主要能源的國家，隨著經濟社會的不斷發展和對能源需求的不斷增長，這些問題顯得尤為突出。發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、風能、地熱能、生物質能等，具有清潔、低碳、可持續利用等優勢，正越來越受到重視。在國家層面上，我國在相關政策中都增加了可再生能源的元素，可再生能源產業的發展也受到國家的高度關注。但是，和發達國家相比我國的可再生能源產業起步較晚，總體發展程度不高。在我國可再生能源產業發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。我國主要的可再生能源設備完全依賴于進口，可再生能源領域的科技創新能力明顯不足。培養可再生能源相關內容的專業型和復合型人才是一個關鍵的突破口。為此，江蘇大學從2006年起為熱能與動力工程專業的本科生開設了“可再生能源概論”課程并收到了良好的效果。學生在開闊視野、了解基礎知識的同時也提升了深入學習的興趣。為了進一步順應時展和社會需求，2010年7月經教育部批準，浙江大學、西安交通大學、華北電力大學、江蘇大學等11所高校首次設立了新能源科學與工程專業。在該專業的本科生培養方案中，“可再生能源概論”是一門重要的專業基礎課。

二、“可再生能源概論”課程的特點

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

1.內容多，學時少

可再生能源覆蓋面較大，課程內容包括太陽能、風能、地熱能、海洋能、生物質能、氫能以及新能源與可持續發展。而作為一門先導課，它主要起著引人入門的作用，所以教學時間通常只有32學時。[5]如何在較少的學時內把大量的內容涉及到、連接好，對教學質量有著很大的影響。

2.課程內容發展更新快

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

3.與后續課程銜接緊密

“可再生能源概論”是一門專業基礎課，負責把學生引進本學科的大門。到了專業課學習階段，學生還要深入地學習“生物質能源轉化原理”、“太陽能光伏技術”、“風力發電原理與控制”等課程。本課程與后續課程銜接緊密，在學習本課程時樹立起學生的學習興趣和良好的學習方法對學好后續課程具有重大的影響。

三、提高教學質量的措施

1.精心組織教學內容

在32學時的教學時間內不可能對所有的可再生能源進行全面深入的介紹。筆者結合自身的科研方向，重點對太陽能、燃料電池（其中有與生物質能關聯的“直接醇類燃料電池”和與氫能關聯的“質子交換膜氫氧燃料電池”）相關內容進行介紹。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構優化對電池性能的影響。學生反響熱烈，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，以便與后續的專業課程銜接。

除了上述理論知識之外，在教學過程中加入實驗教學也是一個提升質量的有效途徑。結合江蘇大學能源與動力工程學院自身的特點和實驗條件，在教學過程中嘗試為學生增加了包括太陽能房和地源熱泵等實驗內容。以太陽能房為例，作為一種節能減排建筑，左然教授在2005年建立的30m2的太陽能平房具有冬暖夏涼（不依賴于空調或加熱器）的特性。覆蓋于屋頂的太陽能集熱板能調節安放角度與暴露面積，連接到屋內的管道末端裝有風機調節氣流速度。聯系傳熱學和本課程中關于太陽能知識的介紹，學生可自己動手調節相關參數獲得直接的感性認識，結合課后的理性思考，可進一步加深對太陽能利用的掌握。

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

2.教會學生學習的方法

可再生能源領域的發展日新月異，學生不必要也不可能在課上學到所有的知識點。為此，筆者嘗試采用了設疑、研討、引導式的教學方式。一是通過課堂提問讓學生參與針對設疑問題解決思路的研討，擴展學生解決問題的思路，培養學生的創新思維；二是對解決設疑問題的正確思路和有新意的想法給予肯定，對學生的努力當眾予以表揚，引導學生利用所學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、研究和創造知識信息的習慣；三是充分利用每堂課的最后5分鐘，除了總結本次課程的主要內容之外，還給學生設置一些疑問來引導學生預習下一次課的主要內容。

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生形成大量的互動。上課時，學生可隨時打斷老師的授課就正在講解的內容進行發問或點評。學生之間也可相互點評。講到某一處，若有學生對此處內容了解較多，老師就把講臺讓出坐在臺下，由該生在臺上進行講解。經過數次嘗試，學生逐漸適應并喜歡上這種無拘無束的互動，學習的興趣得到激發，對教學內容也會自發地去找資料擴充及深化。必須要指出的是，筆者的教學班級人數少于50人，這種互動是良性的、可控的；若是授課班級人數過多，則不適用這種互動形式。

4.優化考核方式

考核環節作為教學過程的有機組成部分，對教學質量有重要影響。長期的實踐證明，此環節能有效地促進學生復習和鞏固所學內容，檢查學生對所學知識、方法和技能的理解、掌握及運用情況，既是評定學生學習成績的有效手段，也是檢驗教學效果、取得反饋信息、改進和提高教學質量、推進教學改革的主要途徑。[6]傳統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生的發散思維，忽視了對學生學習能力和創新能力的考查。對于“可再生能源概論”這樣的專業基礎課，有必要根據不同的教學內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、回答教師提問的質量和課上討論發言的質量；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，不設標準答案。學生根據對問題的認識和理解進行解答，解答過程中學生可以針對當今能源領域的一些重要或敏感問題提出有參考價值的意見與思考，可充分發揮自身的創新意識。通過這樣的考核方式，學生不僅掌握了可再生能源方面的基礎知識，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生的普遍認可。同時，通過這種考核方式，筆者了解到不同學生的不同興趣所在，從而為第八學期的畢業設計題目設定提供了一定的依據，為教學的連續性和提高畢業設計的質量提供幫助。

四、結語

筆者通過課堂教學的不斷摸索，針對“可再生能源概論”課程的特點和“90后”大學生的特性，在提高教學質量方面進行了改革嘗試。通過激發學生自學潛力，培養學生的學習興趣，引導學生養成了獨立思考、獲取、研究和創造知識信息的習慣，提高了“可再生能源概論”的教學質量和教學效果。然而，“可再生能源概論”的課程教學是一門系統工程，從教學內容的選取到教學主題的把握，從教案的準備到課堂設計，從作業的選取到考核形式的改革，各個環節都會影響教學質量和教學效果，在這些方面，尚有許多值得研究和探討的空間。另外，本課程與后續專業課程的銜接也是一個值得研究的課題。

參考文獻：

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

[4]保羅·克留格爾.可再生能源開發技術[M].北京：科學出版社，2007.

篇7

關鍵詞：熱能與動力工程；節能減排；改革；創新；CFD課程

作者簡介：張光學（1982-），男，浙江湖州人，中國計量學院能源工程研究所，副教授；王進卿（1985- ），男，浙江義烏人，中國計量學院能源工程研究所，實驗師。（浙江 杭州 310018）

中圖分類號：G642.3 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）06-0037-02

目前，世界能源消耗量巨大，主要耗能方式仍是來自于煤、石油和天然氣的燃燒，這些化石燃料在利用過程中產生了大量的污染物，如煙塵、二氧化碳、硫氧化物、氮氧化物，[1-2]嚴重影響了人們的正常生活，甚至威脅著人類的生存與發展。為應對日益嚴重的環境問題，我國大力推廣節能減排政策。作為高校，為培養適合新形勢下的專業型技術人才，在教學環節中也要對教學方法和內容有所調整。

現今傳統的能源消耗形式已逐步向清潔能源（風能、太陽能、潮汐能、水能等）方向發展，[3]雖然所占比例還比較低，不過對于緩解嚴重的環境壓力而言將發揮積極性的作用。熱能專業與能源的綜合利用息息相關，在教學環節中，應對已有的教材內容加以篩選，對于一些落后于時展的方法與技術，不再重點講解，而對于一些新技術與新方法在教學中要重點闡述。把當前的熱點技術提升到理論高度，使學生在未來的科學研究或是工作中找準方向。

在教學改革實施過程中，我們將新型能源的發展趨勢及特點加到教學任務當中，并對CFD軟件在本專業的應用價值及前景進行了探討，開設了CFD相關課程。本文中，筆者分析了現行課程教學中存在的問題，并對教學改革的經驗進行總結和系統介紹。

一 、現行教學工作存在的問題

1.教材內容與時代背景互不銜接

熱能與動力工程專業的教材種類繁多，且現行教材內容中所涵蓋的方法及技術大多是已有的陳舊理論，同時教材中的相關章節落后于時代背景，沒有對當前的新技術、新方法加以系統性的介紹。這樣的后果是，學生的思維方式還停留在陳舊的方法體系當中，不能對本專業的發展趨勢有明確的判斷，學生今后的研究及工作產生知識脫節，進而也對本專業的發展產生不利影響。

2.缺乏對新型教學方法的探索

目前的教學方式還基本以課堂講授為主，并結合一定課時的實驗內容。實驗也是以仿真平臺實現及外加一定的動手環節。但該過程避免不了存在著課時上的沖突，以致課堂教學與實踐教學之間不能統調，造成了理論知識與實踐內容相結合時的不契合，且教學過程中師生間缺乏互動。

3.教學內容與節能減排政策相脫離

當今環境保護問題已經提上了人們的日事議程，然而在教學內容上，還是圍繞著以如何產能及能效問題為主，雖然在部分章節上對污染物控制策略加以闡述，但內容片面，所涵蓋的信息量有限，也未能把教學內容與節能減排政策相結合；且教學時也沒有在充分保證教學質量的前提下，探討如何節約授課成本。

4.對新型清潔能源的教學內容不足

現在所教授的熱能專業課程主要是以煤、石油、天然氣為主的利用方式。而這些燃料在燃燒過程中產生了嚴重的環境污染問題，不符合當前節能減排形勢。授課時也沒有對新型清潔能源加以系統的講解。且現今為止，對新型能源課程的側重點不夠，據調查其他很多高校也沒有開設相關課程。

二、教學工作的改革與創新

針對上述存在的教學問題，筆者從教材內容的選取、實踐環節的完善及如何培養學生自主研究能力等相關環節進行了以下探索。

1.明確教學目標、優化教學內容

為應對當前教材內容的固化，在教學過程中，對于一些需要重點掌握的內容不斷深化，不但要讓廣大學生從根本上了解其基本原理及相應機制，還通過制作物理模型，或是制作相應的動畫、短片來模擬其工作進程，使學生從固定形式的書本內容過渡到生動鮮明的動態模型中，從而加深對理論知識的理解，同時對這些理論知識的應用范圍進行闡述，如卡諾循環在熱機上應用等。在每課時后都會布置相應的課后內容，這其中包括課后習題的計算，對書本上存在的重點、難點問題，通過網上搜索、到圖書館查閱資料等方式進行知識的梳理，使學生的知識體系得到全面的升華。

科技是不斷進步的，本專業的發展也應與時俱進。為彌補書本中存在的知識點不完善問題，在其中加入時代背景下的新技術。例如，現行的熱能教材中，所講解產能方式都以燃煤、燃氣為主，其中沒有或是很少涉及到新型能源的相關方面。然而，隨著國家節能減排政策的不斷深化，在建設節約型社會的引領下，為適應時代的發展趨勢，也本著更好地建設熱能與動力工程專業的發展要求，教學時增加對風能及太陽能等清潔能源的利用及特點的系統性講解，并結合相關的應用實例。

2.教學手段

在教學過程中，無論是課堂教學還是實踐教學，在原有的教學模式上進行改進工作。授課過程不再是教師獨自完成教學任務，而是采用啟發互動式的教學方法。旨在使學生間、教師與學生間產生良性互動，形成一種探討式的教學理念，使彼此的觀點相互碰撞，產生共鳴，從而激發學生的創造性思維。

本著培養學生的自我學習能力，同時也為了擴寬學生的知識結構，在“能源與環境系統工程概論”授課中期，安排學生對本專業的相關理論在工程實際中的應用進行案例介紹，實施過程主要是通過制作PPT的形式，在課堂上每位學生進行10分鐘的講解。講解結束，臺下學生可根據自己的想法提出相應問題，之后講解者進行解答。通過這樣的方式，每個學生都可以參與其中，如此也進一步彌補了實踐課程不足所造成的知識體系不全面。

3.CFD課程的開設

CFD技術是建立在經典流體動力學與數值計算方法基礎上的一門新型的獨立學科，[4]它兼有理論性和實踐性的雙重特點，是與計算機技術的發展緊密相連的。

通過實驗的方法所測得的數據真實可信。然而實驗時，往往會受到模型尺寸、流場擾動、人身安全和測量精確度等方面的限制，有時很難通過實驗的方法得到滿意的結果。此外，實驗時還會有經費的投入、人力和物力的消耗及實驗周期長的問題，定會造成能源的浪費現象。而CFD技術在一臺計算機上完成相關運算，是用模擬的方法完成相同的實驗內容，通過數值模擬再現實際場景。

在教學改革中，正是考慮到CFD計算精確、能耗小、實踐性強的特點，在本專業開設了“CFD工程軟件及應用”課程。選取的教材為王福軍編著的《計算流體動力學分析—CFD軟件原理與應用》（清華大學出版社），該教材實用性強、重點突出、易學易懂。本課程在教學任務共計32個學時，每講授1個課時，預留給學生1個計算實例，培養其動手能力。為防止互相抄襲現象，每位學生的計算案例皆不相同。由于本軟件具有理論性與實踐性的優點，學生不僅對理論知識進行了梳理，實踐能力也得到了加強，補充了實驗課程少所帶來的不利影響。

CFD課程的開設在一定方面也與我國所提出的節能減排政策相契合，這樣的授課特點既減少了課程開支，也保證了教學質量。

4.污染物控制教學與節能減排形勢相結合

在世界范圍內，環境保護已成為熱點話題，而電站燃煤是造成環境問題的罪魁禍首。圍繞著環保，產生了各種燃煙型控制技術，這其中包括煤的凈化技術、煤的先進燃燒技術、燃煤煙氣凈化技術及潔凈煤發電新技術。

在過去的一段時間內大氣污染的重點控制對象為硫氧化物及碳氧化物，而現今的重點控制對象已變為氮氧化物。為此，在對學生授課時，對污染物控制技術應深入介紹，同時也要對我國排放標準與國際排放標準進行比較，讓學生對相關政策有一定的了解。例如，授課時對脫硝裝置進行系統的介紹，使學生知道當前的脫硝技術有哪些、國際上的氮氧化物排放標準如何。

5.社會實踐環節

熱能與動力工程專業是一個實踐性很強的學科，很多的理論知識都需要通過實踐的方式去領會與消化。因此，實踐教學是提高學生對知識全面掌握程度的必備環節。

實踐環節主要是以當前污染物控制相關內容為主，在提前與電廠溝通的前提下，且在電廠檢修期間，帶領學生現場教學，同時要充分注意學生安全問題。由于時間限制，主要對除塵系統、煙氣排放系統、脫硫島及脫硝島進行參觀及學習。在現場時，學生對于不懂的問題，由教師或電廠的運行人員進行答疑解惑。

同時，鼓勵學生參加相關的節能減排大賽。充分發揮學生的創造力與想象力，在其過程中，教師給予一定的指導工作。通過實踐環節，使每個學生對本專業有整體上的認識，為今后的研究與工作打下堅實的基礎。

三、結語

在節能減排的時代背景下，針對熱能專業的特點，對有利于本學科發展的教學工作完善問題進行了有益的探討。具體內容包括：教學內容上對清潔新型能源的重點介紹、理論性與實踐性完備的CFD課程的開設、為應對污染物控制問題的控制策略。通過這些改革與創新方法的嘗試，在教學上取得了令人滿意的成績。學生的學習能動性有所提高，對知識的理解得以深入，且本專業就業趨勢明朗，就業單位對學生評價較高，從而證實了該教學改革與創新工作的實施是成功的，達到了最初的教學目標。

參考文獻：

[1]郝吉明，王書肖.燃煤SO2控制技術手冊[M].北京：化學工業出版社，2001.

[2]牛云翥，牛叔文，張馨，趙春升.家庭能源消費與節能減排的政策選擇[J].中國軟科學，2013，（5）.

篇8

關鍵詞：少數民族大學生；教學方法；鍋爐原理

作者簡介：魏博（1985-），男，新疆阿克蘇人，新疆大學電氣工程學院，講師；胡申華（1972-），男，湖南慈利人，新疆大學電氣工程學院，教授。（新疆 烏魯木齊 830000）

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）08-0092-02

少數民族大學生教育是我國高等教育的重要組成部分，是提高少數民族地區科學文化水平，加快我國社會主義現代化建設的一條重要途徑。[1]新疆是一個多民族地區，民族地區科技展的關鍵之一是民族科技隊伍的壯大。[2]當前，新疆作為我國最主要的能源基地，煤炭儲量超過全國儲量40%以上，在未來很長一段時間內，將為我國電力事業的發展提供強大的能源基礎。[3]大量的電力企業進駐新疆，對熱能與動力工程專業學生的需求日益擴大，對該專業學生的專業知識素養要求也逐漸提高?！板仩t原理”是熱能與動力工程專業最主要的專業課之一，[4]如何使少數民族學生較好地掌握該門課程，是新疆熱能與動力工程專業任課教師的一個新的挑戰。本文結合新疆大學（以下簡稱“我校”）給少數民族學生講授“鍋爐原理”課程所積累的一些經驗，針對該課程的教學進行一些探討和研究。

一、新疆少數民族大學生特點

1.漢語言水平低

目前熱能與動力工程專業課教育采用漢語授課方式，由于部分來自經濟發展落后地區的少數民族學生基本或僅僅只懂一點漢語。這些少數民族大學生入學后僅接受過一年時間的漢語教學，使其中部分少數民族學生未能達到接受專業教學的一般漢語水平，對專業教學帶來了很大的困難。[5]

2.基礎知識相對較差

由于新疆地域廣闊，偏遠地區發展落后，師資力量及水平嚴重不足，導致學生在中學階段學習基礎不足，尤其是熱能與動力工程專業教學需要強大的數學和物理基礎，與學生現有知識之間差距產生了很大的矛盾。[6]為解決該問題帶來的困難，加大了“鍋爐原理”課程總課時量，以期通過對基本知識的重復，使學生能夠更好地掌握知識。但大量的課程教學（比同級漢族班多15%）也給民族學生帶來了很大的學習壓力。

3.學習以簡單記憶為主

由于“鍋爐原理”課程需要使學生靈活運用所學知識，并用于解決電站鍋爐運行、檢修時的實際問題。但少數民族學生由于漢語水平不高，漢語理解能力有限，學習主要以簡單記憶為主，缺乏解決問題的能力。

新疆少數民族學生在學習時存在的主要困難集中在語言掌握能力不足，給教學帶來了很多困難。[7]

二、“鍋爐原理”課程重要性及其特點

“鍋爐原理”是熱能與動力工程專業的核心課程，其主要目的是讓學生認識和了解鍋爐，熟悉其工作流程，設備組成及工作原理，影響鍋爐安全、經濟運行的因素，不同故障的解決方案，并能對鍋爐進行設計計算。[8]

1.內容復雜性和學科交叉性

鍋爐是一種結構非常復雜的大型能量轉化設備，“鍋爐原理”圍繞著鍋爐進行，是一門實踐性很強的專業課。[9]該課程主要分為四部分：第一，燃料及燃燒，涉及到燃料性質、燃燒理論、燃燒設備、制粉設備等知識；第二，換熱及換熱設備，換熱原理涉及到爐膛輻射換熱，水平煙道和豎直煙道對流換熱，管壁導熱及管內對流換熱；換熱設備包括水冷壁、過熱器、再熱器、省煤器、空氣預熱器等；第三，空氣、煙氣及水動力學涉及爐膛空氣動力學、水汽循環、蒸汽品質及凈化；第四，鍋爐運行及自動控制，涉及爐內結渣、受熱面積灰、腐蝕、磨損等。從上述內容可見，課程涉及傳熱學、流體力學、熱力學、燃燒學、材料力學、機械工程、電工學、自動控制原理、無機化學等多個學科領域，學科交叉性很強。當前高參數、大容量臨界鍋爐的快速發展，需要學生對各方面的知識都有所了解。

2.知識點分散性及各部分之間的聯系性

“鍋爐原理”內容的復雜性導致了其知識點具有很強的分散性，但是各部分的知識主要服務于鍋爐的能量轉化過程，各知識點之間又通過鍋爐整體聯系緊密聯系在一起。首當其沖的問題就是要讓學生對鍋爐整體有宏觀的了解，但去鍋爐現場的認識實習都安排在課程結束后，學生很難將理論知識與實際的鍋爐聯系起來；其次，在各知識點分開講授時，無論從哪里開始講都會碰到其他沒有學過的知識，這就需要講清在鍋爐整體中起到的作用，并與鍋爐整體聯系起來，有時知識點前后交叉，令少數民族學生接受存在困難。

三、教學方法探索

1.重點基本概念重復性講授

由于少數民族學生漢語水平有限，理解能力與漢族學生相比，存在一點的差距，這就要求在講授“鍋爐原理”基本概念時，對基本概念必須進行多次重復，以保證學生能夠對基本概念理解及記憶。如講授鍋爐熱量平衡時，在該章節開始時，就需要對熱平衡概念進行詳細的闡述，講清鍋爐吸熱量q1、排煙熱損失q2、化學未完全燃燒熱損失q3、機械未完全燃燒熱損失q4、散熱損失q5及灰渣物理熱損失q6的具體意義，并舉例說明，讓學生對熱量平衡的各個內容有全面的認識；在第二次課開始時，對這些概念進行重復介紹，強化學生的記憶；在鍋爐機組熱平衡這一章結束時，再對該知識點進行重復，學生經過三次重復，基本能掌握該知識點。

2.鍋爐設備形象化

鍋爐結構極其復雜，單純講授和課本上簡單的圖表很難使少數民族學生理解鍋爐設備的結構；鍋爐的能量轉換過程包括燃料燃燒將化學能轉化為煙氣的熱能，煙氣熱能傳遞到循環水中，熱力過程相對較多。在講授的時候，可借助CAD、3DMAX等動畫制作軟件畫出鍋爐設備工作流程，FLUENT、ANALYSIS、SOLIDWORKS等仿真軟件對燃燒、流動、換熱過程進行模擬，將結果展示給學生看，加強少數民族學生對相關知識點的理解，使其在畢業工作后，更易于將所學知識與現場實際結合起來。

3.鍋爐參數數字化

“鍋爐原理”是與電廠實際緊密結合的一門課程，為了使少數民族學生對鍋爐的認識更加深刻，需要使用一些電站鍋爐經典數據，強化這部分學生對鍋爐設備、運行過程的理解。如：電站鍋爐排煙溫度一般為120℃，還需講清原因，因為排煙溫度越高，則排煙損失越大，在涉及階段就要盡可能降低排煙溫度，但是溫度太低，則會使煙氣中的SO2在尾部煙道凝結，腐蝕受熱面；再如，舉例某350MW超臨界鍋爐爐膛的長、寬、高分別為15.287m、13.217m、59.0m，同時講清設計成該參數的原因，主要與煤質有關，針對易結渣煤，需要較小的容積熱負荷，則鍋爐容積需要越大；針對難著火煤，需要較大的截面熱負荷和燃燒器區域熱負荷，則鍋爐截面積需要較?。会槍﹄y燃盡煤，需要燃燒時間加長，則鍋爐需要較大的高度。通過數據可加強學生的記憶，并對鍋爐有了更加具體的認識，可提高少數民族學生對相關知識點的理解。

4.相關知識聯系化

“鍋爐原理”知識結構復雜，但是很多內容都具有很強的聯系性，在講授時需要用前后聯系、橫向對比等方式進行講授，如：在講授鍋爐燃料成份時，可聯系其他方面知識進行講授。煤的工業分析可得到煤中水分、揮發分、固定碳、灰分。水分會影響到燃料的著火，在著火階段，需要先用部分熱量加熱煤中水分，使其全部蒸發；蒸發后，在煤中留下孔隙，又利于燃料更快地接觸氧氣；經過換熱后，水分熱容量大，會增大排煙損失。揮發分是決定燃料是否易于著火的主要參數，揮發分越高，越容易著火，那么在設計鍋爐時，其截面熱負荷要求則越小。固定碳是燃料中主要的發熱部分，其含量越高，發熱量越高，用煤量越少，但其致密程度影響煤在爐膛中的燃盡。越致密，燃盡能力越低，則需要在設計鍋爐時增加鍋爐高度，在低負荷運行時盡量使用下層燃燒器，或降低煤粉細度來保證煤的燃盡，降低未完全燃燒熱損失?；曳趾坑绊懟以锢頍釗p失q6，灰分越大，q6越大；灰分大的煤，在燃燒時會在煤粒外部形成一層灰殼，阻擋氧氣與煤中的可燃性物質接觸；灰分大的煤，煙氣中灰顆粒較多，會增加對受熱面管道的磨損。

這樣講授這部分知識可使少數民族學生詳細地理解燃料與其他過程的相互關系，便于學生對全體知識的掌握。

四、結束語

“鍋爐原理”課程是熱能與動力工程最主要的專業課之一，與實際電廠聯系緊密，對學生來說非常重要，但該課程知識點多，涉及面廣 ，且相互間聯系緊密，教師難教，學生難學，尤其是地處新疆的少數民族學生的教育和學習更加困難。筆者在教學中進行了一些有益的探索，增強了學生對鍋爐的理解，使大多數少數民族學生能夠掌握“鍋爐原理”的基本知識點，取得了較好的教學效果。

參考文獻：

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[7]時謙，李雪蓮，管曉虎.新疆少數民族大學生電工學課程教學方法的探討[J].高教論壇，2011，6（27）.

篇9

摘要：1978年恢復研究生教育以來，我國研究生培養單位為社會培養了大批高層次人才，促進了經濟和社會的發展。但由于研究生的擴招和社會對研究生的需求多元化，研究生培養模式的弊端逐漸顯露。如課程設置欠佳，教學形式單一，研究生培養模式單一等。本文結合工科院校特別是筆者所在學校特點，提出了多種形式并舉，利用校企兩種資源等研究生培養模式并進行了論述。

關鍵詞 ：研究生培養質量；創新人才培養；校企合作；培養模式

經過改革開放30多年的建設和社會進步，我國研究生教育取得長足發展。特別是近幾年，研究生教育規模呈現出發展的高峰期。但是，我國研究生教育長期以來以單一學術性、科研型研究生培養為主導的模式，已遠遠不能滿足當前的產業結構和就業結構。在經濟日益增長的今天，研究生在科研高層次專門人才中的地位逐漸削弱，各行各業對不同類型高層次專門人才的需求變得多樣化。高校沿襲的這種研究生培養模式已經越來越不能適應和滿足社會對不同層次專門人才的需求。因此，研究生教育改革越來越迫切，特別是加強工科院校這類行業性強的院校的研究生培養，比如能源動力類研究生培養，更是迫在眉睫。

研究生教育是培養高層次人才的主要途徑，是國家創新體系的重要組成部分，需要深化綜合改革，創新人才培養模式，健全質量保障體系，促進研究生教育質量提升和內涵發展，為實現中國夢提供高端人才支撐。其中，加強課程建設是基礎，我們須重視發揮課程教學在研究生培養中的作用。增強學術學位研究生課程內容前沿性，通過高質量課程學習強化研究生的科學方法訓練和學術素養培養。構建符合專業學位特點的課程體系，改革教學內容和方式，加強案例教學，探索不同形式的實踐教學。

一、充分挖潛的研究生培養模式

為了更好地使研究生在學習階段獲得更加全面的訓練，成為復合型人才，適應社會對高層次人才的要求，需要采用多方位交叉的形式，構建多種平臺促進研究生對外交流。使他們得以不斷提升自我，更加適應社會的需求。

1.理工學科充分交叉

交叉學科實質上指的是一個學科群，即交叉性的科學?！敖徊妗倍质菍W科性質的形象化描述，實際上可以看做普遍聯系的，每一個學科在整個連續認識過程中占一個具體的位置。發展交叉學科正是為了填補人類認識上的空白，使這個科學認識過程更加完善。我國的交叉學科研究始于1950 年代，而后蓬勃發展，并隨著時代的進步日趨成熟。對于高等學校教育，交叉學科的發展有著重要的意義。交叉學科是培養高素質、高層次創新人才的搖籃。探索與發展交叉學科及其人才培養模式，對高等院校學科齊全、人才集聚、科研水平和教育質量提升，有能力承接重大的科研課題，易形成新的學科及學科群，具有重要意義。提高高校交叉學科教學和科研水平是促進交叉學科發展的直接動力。

能源與動力工程學科群主要研究能量的轉換、傳輸和利用的理論、技術和設備，需要應用到動力工程、工程熱物理、應用物理等多門學科的知識，具有很高的學科交叉特性。交叉學科的綜合性、跨學科性及交融性要求交叉學科人才的知識結構應兼具整體性、層次性及應變性等多元特點。整體性或綜合性知識有助于交叉學科研究者把其它學科的成果、方法引入自己的專業，從而將自身的專業知識和其它學科知識聯系起來，產生新的見解，創造新的知識。層次性知識有利于交叉學科研究者正確組織各種學科知識之間的有機聯系，并結合自己所從事的專業領域及選擇的目標，處理好廣博與精深的關系。交叉學科的應變性有助于交叉學科研究者不斷自覺吸取新知識，進行知識的自我調節，不斷調整自身的知識結構。

動力工程及工程熱物理學科的研究生教育需要新的學科交叉，以加強研究生解決各類復雜問題的能力。而現有的研究生教育模式尚不能完全滿足該要求，探索新的人才培養模式尤為重要。

本校數理學院應用物理專業與能源與機械工程學院一起，承擔著動力工程及工程熱物理一級學科下的可再生能源二級學科的研究生培養，為學科交叉打下了天然的基礎。針對能源與動力學科和應用物理學科的特點，組建學科群，搭建各種跨學科的平臺，整合師資隊伍、儀器設備、科研場所和科技資料等，避免重復建設和浪費以及學科間的不良競爭，充分實現學科資源的優化配置。使各個學科的人力資源、物力資源、專業資源能夠產生強大的合力，并以此為支撐探索培養創新型綜合性人才。

2.充分利用校企兩種資源

研究生教育要緊密圍繞企業發展需求,學校對研究生實行雙導師制,充分發揮校企雙方導師在理論研究、生產實踐方面的優勢互補。企業實踐基地可以為研究生提供非常廣泛的選題內容,很多研究課題都是企業發展中面臨的“急、重、難、新”問題。這為研究生提供大量前沿性、實用性、系統性的論文選題方向,使研究生科研創新能力的培養有了保證。企業研究生實踐基地使接受校企兩種資源的研究生的理論聯系實際、技術創新能力得到很好的鍛煉和提高。同時,研究生將在學校學到的新理論、新技術及時引入企業科研及生產實踐中,可在一定程度上推動企業科研水平的提升。企業研究生實踐基地所在企業也可以在培養過程中盡早發現人才、選擇人才,避免了人才招聘的盲目性。校企合作是高校與企業在資源、技術、師資培養、崗位培訓、學生就業、科研活動等方面的合作，利用學校與企業不同的教育資源和教育環境，培養適應市場經濟發展、適合企業需要的應用型人才為目的的培養模式。利用學校與企業在人才培養方面各自的優勢，把以課堂傳授間接知識為主的教育環境，與直接獲取實際經驗與能力為主的生產現場環境有機結合起來，最終實現校企雙贏的研究生培養模式。

本校和多家知名企業合作，經常組織研究生到電廠參觀學習，更多的還包括導師承擔企業橫向課題。研究生到電廠現場進行實驗，不但對企業生產過程、企業難題有了了解，并在解決這些問題時，與企業技術人員進行面對面的交流，有了更多不斷學習和提高的機會。在企業實踐基地參觀學習，了解生產流程，有利于研究生更好了解電廠的具體參數和目前存在的問題，使他們在學生期間研究也更具有針對性和實際性，提高了學習的效率和主動性，避免了閉門造車。

同時，學校還聘請實踐基地所在企業理論水平較高、實踐經驗豐富、具有高級專業技術職稱的人員擔任研究生導師,由學校頒發研究生導師聘書。企業導師主要負責研究生的學位論文選題、研究工作安排、現場學術指導、學位論文初審等。學校導師與企業導師密切合作,根據培養方案共同制定和實施培養計劃,在研究生的實踐環節、論文和實際工作等方面進行指導。

3.挖掘國內外兩個資源

研究生教育是在本科教育基礎上的專業化、個性化的創新教育。導師的學術水平和科研能力直接影響著學生,導師的人格魅力潛移默化地熏陶著學生。柔性引進高端師資，我院聘請了一大批國外的教授作為海外名師，指導學科發展、合作科研，指導研究生也作為其任務之一。他們為研究生做學術講座、全程指導研究生論文等。校內配備副導師，實行雙導師聯合培養的模式。海外名師定期來我校進行講座、面對面交流指導，同時，定期進行視頻交流，研究生匯報，導師點評，還包括樣品制備后送到國外研究機構進行測試等多種形式，充分挖掘國內外資源。

本校還十分注重對外交流，積極組織研究生對外交流，在學術切磋實踐中提高自己。通過承辦的上海市研究生學術論壇，搭建平臺使研究生與外校專家、研究生交流，拓寬研究生的視野。組織并支持研究生積極參加全國性學術會議，訓練他們闡述學術觀點的能力。讓研究生們聽取校外專家、學者、研究生的學術演講時，在對比中明白自己的不足，產生壓力和動力。在國際工業博覽會、高技術交易會等大型展覽會上，也會組織研究生積極參與，研究生帶著自己的學術成果，面對面和企業交流，大大增進了科學研究最終要為社會服務的意識。

二、研究生培養模式實施的成效

經過一系列探索形成的能源動力類研究生培養模式，立足于自身實際，大力推進學科交叉，充分利用校企兩種資源，挖潛國內外資源，大力推動研究生多與學術界交流，逐步形成了具有特色的能源動力類研究生培養方式，取得了一系列成效。導師隊伍學術水平不斷提升，研究生培養基地不斷完善，海外高端人才引智于研究生教育，大大提高了研究生的創新實踐能力和綜合素質。

研究生的主動性、創新性、實踐能力獲得了很大的提高。在上海市研究生創新創業訓練計劃中，每年有十個左右的研究生團隊拿到項目，在全國大學生“挑戰杯”、全國研究生數模大賽、全國大學生節能減排等國家級賽事及上海市各類賽事中，研究生成績斐然。每年研究生發表sci、EI 收錄的文章，發明專利申請和授權，蔚然成風，給學校研究生教育帶了新的氣象。更重要的是，就業競爭力大大提升，不少同學已經有了創業意向。在就業方面，研究生就業的平臺更高，滿意程度也在不斷地提升。

高校肩負著向社會輸送符合社會經濟發展需要的高素質人才的重任，培養復合型、創新型人才逐步成為高等教育的發展必需。充分運用校內外資源，特別是行業企業的實踐基地資源、具有豐富實踐經驗的工程技術人員的資源，以及柔性引進的海外高端人才，進行多學科交叉創新型人才的培養，可以作為一條經驗。本文正是論述了筆者這些年的做法，總結出能源動力類研究生培養模式，構建理工學科交叉，充分利用校企兩種資源，挖掘海外名師與國內知名專家的資源,注重研究生創新能力和綜合素質的提高，希望對高校研究生培養有一定的借鑒意義。

參考文獻

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[3]李秋瑾，鞏繼賢，張健飛.交叉學科建設與創新人才的培養[J].科學時代，2011（11）：225-226.

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通過大量的工程實踐，本人已熟練掌握鍋爐房、空壓站、燃氣調壓站、油庫、氣體匯流排間、動力管網等工程設計內容，在一定程度上了解了汽車行業鑄造、沖壓、焊接、涂裝、總裝等生產工藝，充分了解蒸汽、壓縮空氣、天然氣、液化石油氣、城市煤氣、氧氣等工業氣體、汽柴油、熱水等動力介質的性能、設計技術、運行管理等，充分掌握了對鍋爐、水處理設備、凝結水回收、壓縮機及后處理設備、燃氣調壓裝置、油料供應、工業氣體集中供應系統、熱力管道補償器等設備系統的設計選型。對節約能源與合理利用能源以及保護環境等有了充分認識，并在設計中一以貫之。本人參與設計的東風悅達10萬輛乘用車技術改造項目、陜西重型汽車有限公司駕駛室裝焊線技術改造項目分獲機械行業優秀勘查設計二、三等獎。

設計的過程也是學習的過程。在十堰市液化氣混空氣系統改造設計中，本人承擔了近1/3的設計任務。在設計過程中，本人對液化石油氣的來源、組成、物理與化學性質、儲配與使用、氣化與混氣工藝、調壓系統、氣站主要設備、管道供應系統等進行了充分的學習，并熟練掌握了液化石油氣運輸工程、儲存站、儲配站、罐裝站、氣化站、混氣站、瓶裝供應站、用戶系統等工藝流程及設計方法。嚴格按照《城鎮燃氣設計規范》GB50068-93、《工業金屬管道工程施工及驗收規范》GB50635－97、《工業金屬管道設計規范》GB50616－20__進行設計，有效保證了設計質量。

只有不斷創新才能取得持續的進步。在陜西重型汽車有限公司駕駛室裝焊線技術改造項目設計與總承包管理工程實踐中，由于車間二氧化碳氣體保護焊機多達60臺，改造前車間生產采用瓶裝供氣，因車間擁擠，物流不暢，氣瓶靠手工運輸，工人勞動強度較大，效率偏低，本人設計時選用二氧化碳全自動切換匯流排，實行管道集中供氣，各用氣終端采用流量計式減壓裝置，實現恒壓恒流，在一定程度上方便了管理、提高了效率、美化了車間生產環境。由于匯流排采用全自動切換，在車間設置了低壓聲光報警系統，實現站房無人值守，降低了生產運行管理成本。在該項目總承包管理過程中本人跟蹤此系統運行達5個月，總體運行良好，個別地方的不足也得到了及時的修正，為今后進一步完善設計工作積累了第一手資料和經驗。

溝通是學習提高的橋梁。由于設計業務的擴展，設計工作的內容不斷出現新情況、新問題，還有各種新材料、新技術、新設備、新工藝的運用，國家節約能源與合理利用能源政策的貫徹實施，這些都要求我們不斷學習才能適應，而加強與有關政府部門、廠家、施工企業的溝通與交流能使我們受益匪淺。在武漢光谷新光電產業發展有限公司4＃標準廠房設計中要求提供氮氣供應系統，由于沒有經驗可循，本人頻繁地與設備廠家聯系，咨詢技術問題，對氮氣低溫儲罐、氣化裝置、調壓穩壓系統有了清晰的認識，最終圓滿地完成了設計任務。在此過程中，本人進一步了解了LOX、LAr、LNG等常壓低溫貯罐、運輸設備、低溫氣瓶供氣等方面的技術與設備信息，為今后從事相關設計工作積累了知識。

“科學設計，竭誠服務。顧客至上，信譽第一”。本人在設計工作中著力貫徹公司質量方針，從事設計工作以來，做到“O”事故，沒有違反一條國家強制性條文，獲得了公司及業主的一致肯定。

虛心學習，尊重科學。工作中遇到問題多向本專業的老同志請教，尊重專業權威，堅持以理服人，不盲從，不偏執，取長補短，教學相長。對專業的年輕同事進行積極引導，多鼓勵，多溝通，多交流，不保留。時刻以業主利益為主導，充分體現業主意志。對業主的工作思路在理解的基礎上提出完善意見，該花的錢要花，不該花的錢要省。對業主的有些不合理的主張敢于提出自己的保留意見，供業主參考。對違反國家規范規定的意見堅持說服。隨著國家能源緊張的問題日益突出，節約能源與合理利用能源成為動力設計面臨的重大課題，可以說：“科學設計”無止境，沒有最好，只有更好。