能源及動力工程專業范文

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篇1

[關鍵詞]畢業設計（論文）；本科教學改革；本碩科研協作；教學質量

在日益競爭的高等教下，高校的教育要想在競爭中脫穎而出，必須增強學生對社會的適應性，不但要有豐富的理論知識還要有較強的實踐與動手能力。畢業設計是實現專業人才培養目標的綜合性實踐教學環節，對于我校能源與動力工程專業的學生來說，畢業設計還是學生從事電力相關行業設計、運行、管理和科學研究最初嘗試。畢業設計的學習環節，能夠幫助學生增強理論知識還能進一步了解行業標準、應用專業知識和專業軟件，認識行業市場，最終提高其專業素養。通過方式和方法上的創新和嘗試，正確引導學生在畢業設計中發揮想象力和創造力，使畢業設計成為學生深造和就業過程中提升能力的良好平臺，也是增強學生社會工作實踐的重要教育環節。

一、學生在畢業設計中存在問題

首先，由于學生選題環節具有盲目性。畢業設計題目的選擇關系到畢業設計的質量與價值。選題需要學生在大量查閱本專業相關文獻基礎上，結合畢業去向選題，才能使畢業設計這一教學環節達到最好的教學效果。而學校往往在公布各位指導教師的畢業設計題目后，要求學生在較短時間內選擇自己的題目，對于從未從事科研工作的本科畢業生，了解畢業題目涉及的內容具有一定困難，因此在選題方面使學生產生一定的盲目性。其次，畢業設計時間短，學生學習能力參差不齊，指導教師對學生“一對多”式的指導與監督難以在短期內照顧到每位學生的學習。[1]工科本科畢業設計，包括調查研究、檢索中外文獻資料、試驗方案設計與試驗研究、試驗數據處理、論文的撰寫、繪圖等工作。對于剛剛嘗試科學研究的本科生，畢業設計的每個環節都需要指導教師逐一把關，詳細指導。由于時間短師資力量的匱乏，使畢業生還沒來得及了解選題就開始盲目實驗或計算；研究結果未經過多思考就要開始撰寫論文，使學生在整個畢業設計過程中處于被動狀態，難以發揮主觀能動性，畢業論文水平差強人意。最后，畢業設計過程中缺少團隊的配合精神。培養團隊精神是當前高校教育所面臨的巨大挑戰和必要解決的問題。目前的畢業設計撰寫過程中反映了我國傳統教育方式中缺乏團隊合作訓練的這種弊端。在根據老師布置的論文題目，獨立的搜索、整理、分析材料，整個過程缺乏相應的配合與協調，使學生的個人能力增強，團隊合作能力有所下降。[2，3]

二、教改分析與實施計劃

隨著每年畢業生考研數量的增加，我院每年升入高等學府繼續深造的畢業生比例增加。在研究生教學的過程中，發現新生入學后學習效率普遍較低，專業知識不扎實，不能盡快了解導師的研究課題。為了夯實研究生入學后的專業基礎，提高其科研能力，有必要使一部分研究生參與本科生畢業設計，在輔助指導畢業設計導師完成本科畢業指導的過程中，做到溫故知新，為深入本專業科研領域奠定理論基礎和實踐能力。鑒于以上分析，本教改研究小組提出基于“本—碩科研協作”的能源與動力工程專業畢業設計模式研究。第一，在不同的設計階段，根據指導教師的專長，為學生精心講解畢業設計的基本知識。針對不同階段的重點及難點內容，組織研究生與本科生討論，要求學生做有準備的發言，并建立研究生與本科生的“一對一”學習模式，提高本科畢業設計的水平；并對指導教師—研究生—本科生共同的教師和學生進行獎勵，提高學生畢業設計的能動性。第二，“本—碩科研協作”的畢業設計指導體制可以淡化本科生與研究生的概念界限，充分鼓勵學生畢業設計的能動性，讓研究生參與設計過程，更深入的了解其導師的研究方向充分發揮指導教師的專長，并增強了本科生與研究生之間的團隊合作能力。第三，本科生的畢業設計題目在兼顧指導教師科研課題和畢業生市場需求和崗位技能的前提下，建立本科生與研究生的互動，及時吸取研究生學習的經驗，拓展視野。第四，“本—碩科研協作”的畢業設計指導體制可以減少本科學生選題的盲目性。根據固有的畢業設計模式下，這一指導體制縮短了本科學生在了解題目內在內容必要時間，并有足夠的時間查閱資料，檢索文獻，試驗方案設計與試驗研究、試驗數據處理、論文的撰寫、繪圖等工作。避免了畢業生還沒來得及了解選題就開始盲目實驗、計算或者未經過多思考就要開始撰寫論文；不會導致學生在整個畢業設計過程中處于被動狀態。

三、教學改革探索初步成果

篇2

1、熱能與動力工程專業：本專業培養具備熱能工程、傳熱學、流體力學、動力機械、動力工程等方面基礎知識，能在國民經濟各部門，從事動力機械的動力工程的設計、制造、運行、管理、實驗研究和安裝、開發等方面的高級工程技術人才。

熱能與動力工程是多門科學技術的綜合，其中包括現代能源科學技術，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，面向及培養知識面廣、基礎扎實、創新能力強的復合型高級人才。

2、汽車發動機設計專業：屬于熱能與動力工程的一門學科。

篇3

關鍵詞：電力行業；能源與動力；專業建設

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）36-0113-02

能源是現代人類文明的支柱之一，能源類人才的培養一直是我國高等教育中不可或缺的一部分。在中國教育部（原國家教育委員會）《普通高等學校本科專業目錄》的制訂與修訂過程中，與能源相關的專業隨著學科的發展、社會分工的變革以及教育對象的變化不斷地進行著調整。本著適應經濟社會發展、社會需求的變化，適應高校多類型、人才培養多規格的需要和有利于復合型、創新型人才的培養的原則，與能源相關的專業從第二版的“熱能核能類”中的四個專業經歷第三版中的“能源動力類”的兩個專業后，發展到2012年第四版“能源動力類”的“能源與動力工程”一個專業。《普通高等學校本科專業目錄》修訂過程中的專業調整，不僅為我們明確了專業建設的指導思想，同時也對我們提出了專業建設的新任務。

我校創建于1951年，1985年開始本科生教育工作，是一所電力行業為背景、特色鮮明的行業類院校。“熱自”專業（即現在我校“能源與動力工程”專業的前身）設置于學校創立之初，是學校的老牌專業。在60多年的辦學過程中，盡管專業名稱經歷了“熱能工程”、“熱能與動力工程”和“能源與動力工程”的變化，但是專業建設始終本著為電力行業服務的宗旨，努力打造“電力工程師的搖籃”，在課程體系的構建、實踐環節的設計上側重于培養電力行業內的能源專業技術人才，為我國電力工業培養了大量的專業人才。

2012年《普通高等學校本科專業目錄》頒布實施，我校的“能源與動力工程”專業以此為契機，在專業建設方面，結合自身專業的背景情況，深入思考，在專業建設的某些方面又進行了有益嘗試。

一、專業方向的設定

2012年頒布實施的《普通高等學校本科專業目錄》第四版中能源動力類二級學科門類下列的專業僅存了“能源與動力工程”一個專業，使得該專業轉型成了一個“大能源”范疇 內的專業。但是，從人才培養的規律來說，在拓寬專業面的同時，還是要“有所為，有所不為”。我校的“能源與動力工程”專業一直以為電力行業培養人才為主，是側重于電廠的熱能動力，這個主線條不應改變。但同時考慮到即便是電力行業內的人才，在實際工作之中也要“術業有專攻”的實際情況，我們的“能源與動力工程”專業人才的培養既不能過于寬泛，又不能過于單一，培養方案最好能夠體現在一定行業領域的多元化培養。

人才的培養源于社會的需求，專業的培養方案應以滿足社會人才的需要為首要目標。多年來，我校教師與電力行業企業緊密接觸，及時掌握人才需求的發展動向，同時對畢業生就業后的實際工作崗位進行一定的跟蹤，在掌握一定信息的情況下了解到，電力行業內所需要的能源動力工程專業人才也在發生著一定的變化，從以往傳統的電廠運行人員為主，已經悄然衍生出污染物控制、清潔能源、節能、能源管理等多種人才的細化。

綜合前面專業設置變化和人才需求細化兩種情況，我們結合學校多年來對電力行業內“能源與動力工程”專業人才的培養經驗，發揮自身專業特點和優勢，以專業方向的多元化設置為切入點，在培養方案中，通過課程的設置，凝練和體現出三個專業方向：電廠熱能動力、潔凈發電技術和節能與能源管理。“電廠熱能動力”方向繼續秉承和發揮學校的專業特色，旨在培養電力生產運行、檢修方面的人才；“潔凈發電技術”方向緊跟我國的能源和環保的發展趨勢，側重于培養學生在污染物控制和新能源方面的素養；“節能與能源管理”方向結合建設資源節約型和環境友展節好型社會的客觀需要，培養有節能意識、熟悉節能管理、掌握一定節能技術的能源計量與管理人才。

二、課程體系的的構建

課程體系的構建是否合理決定著培養目標是否得以實現，直接關系到人才的知識儲備，課程體系中課程的配置需要從多方面綜合考慮，即要形成較為完成完整的人才培養課程體系，又要能體現出的專業方向的設置。

能源動力工程專業是一門內容豐富而又廣泛的學科，所涉及的課程較多，為了合理配置課程，我們按照學校教務處的要求，設置了公共基礎課程、專業領域課程、拓展選修課程、集中實踐教學四個模塊。在這四個模塊中除了公共基礎課程模塊與專業本身的直接關聯度不大外，其他三個模塊都與專業關系密切。

考慮到“工程流體力學”、“傳熱學”、“工程熱力學”、“工程燃燒學”、“鍋爐原理”、“汽輪機技術”、“熱力發電廠”等專業基礎課和專業課是我校能源動力工程專業的傳統課程，這些課程的知識是無論哪個專業方向的學生都應該掌握和具備的知識，在課程體系中，將這些課程設置在必修的專業領域課程模塊中，以確保每名能源與動力工程專業的學生都必須學習這些課程。

而在體現我校“能源動力工程專業”專業方向的多元化方面，我們在靈活性較大的拓展選修課程模塊中動足腦筋，在滿足學校課程學分設置的前提下，在拓展選修課程模塊中精選課程，使得拓展選修課程模塊中課程都與各自的專業方向相契合，比如“電廠熱能動力”專業方向設置“單元機組及集控運行”、“超臨界和超超臨界參數機組”等與電廠實際聯系緊密的7門課程，“潔凈發電技術”專業方向設置“潔凈煤技術”、“可再生能源發電技術”等與清潔發電有關的8門課程，“節能與能源管理”專業方向設置“能源管理與審計”、“節能技術概論”等能源管理類的8門課程。與此同時，為了滿足部分學生對拓展專業視野的需求，又將拓展選修課中不同專業方向的選修課相互打通，允許學生跨專業方向選修課程，使得拓展選修課程模塊中課程的選修靈活性更強。

在集中實踐環節的實踐教學設置中，繼續秉承“重傳統，拓方向”的思想，無論哪個專業方向的學生，都要求參加下電廠的專業實習、仿真實習和“鍋爐原理”、“汽輪機原理”和“熱力發電廠”三大專業課程的課程設計等實踐環節，以保證我校能源與動力工程專業學生的電力特色。此外，對三個專業方向又各自設立了自己的實踐教學環節：“電廠熱能動力工程課程設計”、“潔凈發電技術課程設計”、“節能與能源管理課程設計”，來體現專業方向側重的不同。同樣也允許學生跨專業多選其他專業方向的實踐環節。

三、師資隊伍的建設

師資是培養方案的執行者，良好的師資隊伍是教學質量的保證，我校的能源與動力工程專業一直非常重視師資隊伍的建設，采用引進與培養相結合的方法建設師資隊伍。

首先，我們從外面引進高水平人才來補充新專業建設所需的專業教師擴充我們的師資隊伍。近幾年，我們有針對性地從國外引進上海市“東方學者”兩名，提升了師資隊伍在分布式能源與制冷領域的專業水準；從電力行業的研究所和一線企業引進了經驗豐富的高職稱人才和實驗人員，增加了有工程經驗的師資力量。

其次，我們從培養自身教師入手，通過進修學習、產學研合作、“雙師計劃”培訓等多種方式提高教師的學術水平和工程水平。近幾年，我們選送了1名優秀教師赴美國進行為期一年的風能發電方面的學習交流；先后選送若干名教師去西安熱工院、外高橋電廠等行業內單位進行產學研合作；每年都有序地選送教師進行“雙師型”（教師和工程師）人才的培訓。

最后，我們還在日常教學工作過程中對教師的教學工作精益求精。在新教師入職初期，我們要求新教師都必須參加上海市教委組織的“新教師崗前培訓”。在教學方面，提出“先做學生再做老師”的要求，無論新進教師在科研上有多深的造詣，規定新進教師第一學期隨老教師聽課、輔導，并由專人傳、幫、帶。第一次開課前需通過內部試講后才能踏上講臺。

四、課程建設工作

課程教學是學生獲得知識，發展能力和素質的重要途徑，課程建設是高等學校的專業建設的基礎工作，加強課程建設是有效落實培養方案，提高教學水平和人才培養質量的重要保證。

在課程建設方面，我們根據課程的內容和任務，明確出3門專業基礎主干課程和3門專業主干課程。對于這幾門課程先后進行主干課程、校級精品課程、上海市教委重點課程和上海市精品課程等幾輪課程建設工作。經過幾年的積累，我們的主干課程已全部成為校精品課程，4門課程為市教委重點課程，3門課程進級上海精品課程行列。除此之外，我們還進行一系列的教學改革工作，《面向行業一線的熱力透平類課程教學改革》榮獲上海市教學成果三等獎。這些工作有力地支持了培養方案更好的執行。

五、結束語

我校的能源與動力工程專業電力特色鮮明，在多年辦學經驗和基礎上，結合電力行業對人才的要求，在如何培養具有電力特色的能源動力工程人才方面進行以一定的探索，也取得了一定的成效。但同時我們也意識到專業建設工作是一個任重而道遠的工作，永遠沒有終點，如何進行專業建設工作，我們還將繼續積極進行探索。

參考文獻：

[1]中國教育部.普通高等學校本科專業目錄.1987年（第二版），1998年（第三版），2012年（第四版）

[2]楊晴，等.新能源科學與工程專業建設探索與實踐[J].中國電力教育，2008，9（1）：66-68.

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[關鍵詞]熱能動力工程；鍋爐技術；能源；發展

中圖分類號：TK221 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）35-0085-01

隨著常規能源的日漸短缺，人類環境保護意識的不斷增強，節能、高效、降低或消除污染排放物、發展新能源及其它可再生能源成為本學科的重要任務，在能源、交通運輸、汽車、船舶、電力、航空宇航工程、農業工程和環境科學等諸多領域獲得越來越廣泛的應用，在國民經濟各部門發揮著越來越重要的作用。

一、 熱能動力工程概念及在能源方面的現狀

（一）、熱能動力工程概念

熱能動力工程顧名思義主要研究熱能與動力方面，其包括熱力發動機，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，冷凍冷藏工程等九個方面，其中鍋爐的運行方面主要運用熱力發動機，熱能工程，動力機械，能源工程以及工程熱物理等部分專業技術。熱能動力工程主要研究方面為熱能與動力之間的轉換問題，其研究方面橫跨機械工程、工程熱物理等多種科學領域。其發展方向多為電廠熱能工程以及自動化方向、工程物理過程以及其自動控制方向、流體機械及其自動控制方向、空調制冷方向、鍋爐熱能轉換方向等，熱能動力工程是現代動力工程的基礎。熱能動力工程主要需要解決的問題是能源方面的問題，作為熱能源的主要利用工程，熱能動力工程對于我國的國民經濟的發展中具有很高的地位。？

（二）、熱能工程技術的現狀

隨著我國市場經濟的建立，社會需求和經濟分配狀態的變化、科技發展的趨勢、對本專業的生源、就業等形成了挑戰，更是熱能動力專業教育的關鍵。同時，熱動還是現代動力工程師的基本訓練，可見熱動是現代動力工程的基礎。熱動主要研究熱能與動力方面，是跨熱能與動力工程、機械工程等學科領域的工程應用型專業。熱動主要學習機械工程、熱能動力工程和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。本專業涵蓋的產業領域十分廣泛。能源動力產業既是國民經濟的基礎產業，又在各行各業中有特殊的應用，也是國家科技發展基礎方向之一。能源動力領域人才教育的成敗關系到國家的根本利益。

能源問題在當今社會舉足輕重，熱能與動力工程專業在國民經濟中的地位可想而知。

能源動力工業是我國國民經濟與國防建設的重要基礎和支柱型產業，同時也是涉及多個領域高新技術的集成產業，在國家經濟建設與社會發展中一直起著極其重要的作用。

風機是一種裝有多個葉片的通過軸旋轉推動氣流的機械。葉片將施加于軸上旋轉的機械能，轉變為推動氣體流動的壓力，從而實現氣體的流動。風機廣泛應用于發電廠、鍋爐和工業爐窯的通風和引風，礦井、隧道、冷卻塔、車輛、船舶和建筑物的通風、排塵和冷卻等。尤其是在電站，隨著機組向大容量、高轉速、高效率、自動化方向的發展，電站也對風機的安全可靠性提出了越來越高的要求，鍋爐風機在運行中常發生燒壞電機、竄軸、葉輪飛車、軸承損壞等事故，嚴重危害設備、人身安全，也給電廠造成巨大的經濟損失。此外，風機一直是電站的耗電大戶，電站配備的送風機、引風機和冷煙風機是鍋爐的重要輔機，降低其耗電率是節能的一項重要措施。

二、熱能動力工程技術運用

（一）爐內燃燒控制技術

其燃燒控制是步進爐的核心技術之一，手動控制已被自動控制方式所取代。目前大規格鋼錠推鋼式加熱爐可選用的燃燒自控方式通常有：

（1）空燃比例連續控制系統，該系統主要由燒嘴、燃燒控制器、空氣/燃氣比例閥、空氣/燃氣電動蝶閥、空氣/燃氣流量計、熱電偶、氣體分析裝置、PLC等組成。工作原理是由熱電偶或氣體分析裝置檢測出來的數據傳送到PLC與其設定值進行比較，偏差值按比例積分、微分運算輸出4-20 mA的電信號分別對空氣/燃氣比例閥和空氣/燃氣電動蝶閥的開度進行調節，從而達到控制空氣/燃氣比例和爐內溫度之目的。

（2）雙交叉限幅控制系統，該系統主要由燒嘴、燃燒控制器、空氣/燃氣流量閥、空氣/燃氣流量計、熱電偶等組成。工作原理是：通過一個溫度傳感器熱電偶把測量的溫度變成一個電信號，該信號表示測量點的實際溫度，該測量點的溫度期望給定值是由預存貯在上位機中的工藝曲線自動給定的。根據這兩個溫度值偏差的大小，PLC自動校準燃氣/空氣流量閥的開度。該閥通過電動執行機構定位。空氣/燃料比控制，借助于孔板和差壓變送器來測量空氣流量，燃氣的流量是借助于一臺安裝在燃氣支管上的質量流量計來測量，使精確的溫度控制得以實現。

（二）、軟件仿真鍋爐風機翼型葉片

由于鍋爐葉輪機械內部流場非常復雜，并帶有強烈的非定常特征，進行細致的實驗測量非常困難，目前尚沒有完善的流體力學理論解釋諸如流動分離、失速和喘振等流動現象，這就迫切需要可靠詳細的流動實驗和數值模擬工作來了解機械內部流動本質。將利用軟件對鍋爐風機翼型葉片進行二維的數值模擬，研究空氣以不同的方向流入翼型葉片入口所造成的流動分離。根據數值模擬的一般步驟：創建二維模型，進行網格劃分，設定邊界條件和區域，輸出網格，再利用求解器求解，對不同空氣來流攻角角下的流動進行二維數值模擬。在得到模擬結果后，對不同攻角下模擬所得到的速度矢量圖進行比較分析，得出鍋爐風機翼型邊界層分離和攻角的關系。

三、熱能動力工程的發展方向

1、熱能動力及控制工程方向（含能源環境工程方向）主要掌握熱能與動力測試技術、鍋爐原理、汽輪機原理、燃燒污染與環境、動力機械設計、熱力發電廠、熱工自動控制、傳熱傳質數值計算、流體機械等知識。

2、熱力發動機及汽車工程方向掌握內燃機（或透平機）原理、結構，設計，測試，燃料和燃燒，熱力發動機排放與環境工程，能源工程概論，內燃機電子控制，熱力發動機傳熱和熱負荷，汽車工程概論等方面的知識。

3、制冷低溫工程與流體機械方向掌握制冷、低溫原理、人工環境自動化、暖通空調系統、低溫技術學、熱工過程自動化、流體機械原理、流體機械系統仿真與控制等方面的知識。使學生掌握該方向所涉及的制冷空調系統、低溫系統，制冷空調與低溫各種設備和裝置，各種軸流式、離心式壓縮機和各種容積式壓縮機的基本理論和知識。

4、水利水電動力工程方向掌握水輪機、水輪機安裝檢修與運行、水力機組輔助設備、水輪機調節、現代控制理論、發電廠自動化、電機學、發電廠電氣設備、繼電保護原理等方面的知識，以及水電廠計算機監控和水電廠現代測試技術方面的知識。

四、結束語

熱能動力工程的迅速發展使得熱力發動機專業方向，其中包括熱力發動機主要研究高速旋轉動力裝置，包括蒸汽輪機、燃氣輪機、渦噴與渦扇發動機、壓縮機及風機等的設計、制造、運行、故障監測與診斷以及自動控制等行業的發展都到了提速。熱動能的發展為航空、航天、能源、船舶、石油化工、冶金、鐵路及輕工等部門培養高級工程技術人才，若能將這些理論知識轉換成實際的運用，我國的能源壓力將大大降低。

參考文獻

[1] 安連鎖.泵與風機[M].北京：中國電力出版社，2001.

[2] 袁春杭.鍋爐引風機事故的預防[J].中國鍋爐壓力容器安全，2005，14（6）：38-39.

[3] 蔡兆林，吳克啟，穎達.離心風機損失的計算[J].工程熱物理學報，1993，14（1）：53-56.

[4] 王松嶺.流體力學[M].北京：中國電力出版社

[5]安連鎖.泵與風機[M] .北京：中國電力出版社，2001.

[6]袁春杭.鍋爐引風機事故的預防[J].中國鍋爐壓力容器安全，2005，14（6）：38-3 9 .

篇5

熱能與動力工程所研究的內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，發揮其在提升經濟效應水平方面的重要價值。結合實踐經驗來看，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的經濟效益水平。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，后期應用中還可以支持電能與機械能的相互轉換，為社會經濟的高速發展奠定了非常良好的基礎。從專業構成的角度來說，熱能與動力工程的研究內容可以劃分為以下幾個專業模塊：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、能源環境利用工程在內）；第二是建立在內燃機及其驅動系統基礎之上的熱力發電機及汽車工程；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。

二熱能與動力工程對經濟環境的影響

1）從經濟角度來說

熱能與動力工程在我國的經濟發展體系中有著非常普遍的應用，涉及多個相關的行業與領域。包括電力、鋼鐵、金屬、石油，以及建筑在內的多個行業領域在自身發展過程中均對熱能有著相當大的需求。當前已形成的風力發電技術以及動力發電技術能夠通過一定的技術手段，將動力能轉化為電力，從而為電力事業的發展提供源源不斷的動力支持，為社會大眾創造更加良好的生活環境。結合我國的實際情況來看，電能是整個經濟發展體系中的基礎與支柱，熱能與動力工程的應用勢必會為電能的發展營造一個更加良好的環境氛圍，以促進社會經濟的良性發展。當然，在這一過程中，新能源的有效利用是實現社會健康可持續性發展的主要動力，因此必須充分結合社會發展的現狀，最大限度地利用并促進新能源的開發，以創造出更加豐富的社會經濟價值。

2）從環境角度來說

結合我國各個行業領域對能源的利用現狀，發電功能的實現主要是通過煤炭或石油等常規能源來實現。然而，傳統意義上的生產方式無法控制污染物的排放。在此類常規能源轉化為電能的過程中，勢必會排出大量的有毒有害物質，所產生的物質不但會造成環境污染，同時也會對大眾的健康造成危害。為了促進經濟水平的高速發展，很多時候會忽略環境保護的重要性，最終對整個生態環境造成非常不良的影響，當然也給人們的生活帶來了很大的不變。而在電力生產中通過對熱能與動力工程的應用，能夠很好地緩解生產中存在的困境，通過對各類清潔能源的綜合應用，減少生產過程中排放的污染物質，減輕環境污染，不但符合社會發展需求，還能夠為社會大眾提供優良的生活環境，促進社會和諧可持續發展。

三熱能與動力工程的創新應用

1熱能與動力工程在鍋爐及熱電廠中的應用現狀

1）熱能與動力工程

得益于科學技術的不斷進步以及信息技術的應用使得其能夠被應用在鍋爐中。鍋爐是由外殼以及鍋爐使用過程中的電器控制系統組成，鍋爐在使用過程中主要是燃燒的過程，鑒于燃燒使得鍋爐產生極大的熱能，在爐底安裝控制器就是為了能夠隨時監控鍋爐的運行情況，這也是保護鍋爐安全的重要手段之一。在鍋爐實際運行過程中，其自身就會形成一個自我保護系統，它會將一定的機械熱能轉化為其他能量以達到保護自身的目的，但是，意外在所難免，往往或因為這部分轉化的能量而燒壞鍋爐，因此，必須要對鍋爐的運行進行智能化的管理與控制，從而能夠有效地使鍋爐的運行精密度得到提高。

2）熱能與動力工程的應用

主要表現在兩個方面：第一，在節流調節中改變工作狀況可能會造成不小的節流損失，但在溫度恒定的條件下，截流調節的負載適應性明顯高于噴管調節，因此節流調節多適用于容量較小的機組；第二，噴管調節是在滿足負荷適應性的基礎上，為了能夠提高汽輪機的工作效率，達到平衡各種不同汽輪機的調節以及變化。

2熱能與動力工程在鍋爐與熱電廠中的技術創新

1）在熱能與動力工程研究

領域中，如何實現對鍋爐在燃燒過程中熱能的轉化工作是非常重要的問題之一。在本領域技術創新的發展過程中，鍋爐的作業方式轉變為了智能式，可促進鍋爐穩定性以及安全性的提升。同時，考慮到燃燒期間的空氣、燃料與鍋爐溫度之間有非常密切的關系，因此可以通過對預設值的綜合比較實現對鍋爐性能的合理檢測。同時，工作人員也可以通過開展模擬實驗的方式，準確地評估鍋爐內部的氣體流動情況，預先設置模擬數值，評估不同速度下所形成的矢量圖，按照這種方式構建仿真鍋爐風機翼型葉片，以此為邊界層分離關系的研究提供參考依據。

2）在熱能與動力工程的研究

領域中，可以通過合理利用重熱現象的方式，根據熱電廠的實際運行情況，科學確定重熱系數，以達到減少能量損失的目的。與此同時，從調頻角度上來說，相較于一次調頻模式而言，二次調頻的精確性更高。在電網頻率保持恒定的條件下，可以通過智能調節的方式對二次調頻預先設置對應的方程式，以實現對機組的重分配與組合，滿足控制功能的要求。

四結語

在現代經濟社會快速發展的背景下，各行業領域對于能源的需求呈現出了相當顯著的增長趨勢。在能源生產與利用領域中，熱能與動力工程的建設發展受到了各方工作人員的高度關注與重視，其應用范圍也呈現出顯著的拓展趨勢。為了充分發揮熱能與動力工程的應用功效，必須重視對本領域相關知識點的研究，以便真正意義上掌握熱能與動力工程研究精髓，通過積極展開熱能與動力工程科技創新的方式，促進工作效率的提升，改善能源利用率。只有做好科技創新方面的工作，方能創造更加豐富的經濟價值，同時達到緩解環境問題的目的。

五總結

篇6

關鍵詞：熱能；動力機械；能源；環境

中圖分類號：F407文獻標識碼： A

一、熱能動力機械專業的高技術性

大型的熱能動力設備，系統非常復雜，集機械、電力、電氣、電子、液壓、計算機等多學科于一體，自動化程度很高。從生產上來看，熱力設備的運行基本上實現了自動、遠動控制和計算機監視。全計算機控制已基本實現，并是今后的發展方向。火電廠的鍋爐、汽輪機及其輔機的運行，早已是自動控制或遠動操作，新建的大型火力發電機組應用了計算機控制，如30MW汽輪發電機組，正常運行時鍋爐產蒸汽量在100t/h以上，鍋爐本體的高度超過som，燃煤達10t/11以上，若用人力來燒這樣的鍋爐是根本無法實現的，但是采用集散控制系統，實現全計算機控制，一臺鍋爐有兩名操作人員就夠了。對于工業鍋爐，亦采用機械進煤的方式，運用自動或遠動控制其運行。冶金、化工等行業的熱力設備，也具有相當高的自動化水平。可見，熱力設備的運行，采用了大量的高尖技術。熱力設備一般在高溫高壓的條件下工作，要搞好熱力設備的安全運行，必須經常地進行維護和定期的大小修，為了提高熱能利用效率，必須利用新技術對設備進行技術改造，利用先進管理手段進行管理，因此，需要既有理論知識又有豐富實踐經驗的工程技術人員。

二、常用的熱能動力機械

動力機械是把能量轉化為機械能而做功的機械裝置。其中，由熱能轉化為機械能的機械稱為熱能動力機械。常用的熱能動力機械有三種。一是燃氣輪機。燃氣輪機的工質是燃氣和空氣。這種機械的主要特點是運行平穩，機動性好，噪音污染小。所以應用廣泛。未來燃氣輪機會向提高效率、利用核能發展燃煤技術的方向發展。二是蒸汽機。說到動力機械就不得不說蒸汽機。蒸汽機的工質是蒸汽，它是將內能轉化為功的裝置。蒸汽機的產生曾引起了世界上重要的“工業革命”。跨入21世紀之后，才漸漸被內燃機和汽輪機取代了領先地位。蒸汽機的使用之所以持續了兩個多世紀歸功于它對所有燃料都可以由熱能轉化成機械能。但是蒸汽機的運作依賴于笨重龐大的鍋爐，因此最終被輕巧靈活的內燃機所取代。三是內燃機。內燃機是將化學能轉化為機械能的裝置。因為燃料在機械內部直接燃燒，所以稱為內燃機。內燃機是目前運用最廣泛的熱機，它以汽油或輕柴油作燃料，雖然熱效率高，但熱料消耗率高，而且內燃機噪聲是動力設備噪聲的主要來源。因此，未來內燃機的發展將注重于提高機械效率，減少噪聲，降低排放量來嚴格要求燃料的清潔度，實現節能減排的目標。

三、我國的熱能動力工程發展現狀

我國能源動力類熱能與動力工程專業形成于20世紀50年代。當時受蘇聯教育體制的影響，專業分割很細。在熱能與動力工程專業中就先后包括鍋爐、電廠熱能、內燃機、渦輪機、風機、壓縮機、制冷、低溫、供熱通風與空調工程、冷凍與冷藏、水能動力工程、水電站動力裝置、水電站動力設備、水能動力及其自動化、機電排灌工程、水能動力與提水工程以及工程熱物理等幾十個小專業，形成了以工業產品生產引導高等學校人才培養目標的基本格局，一定程度上與我國當時的發展相互適應。隨著改革開放，我國國民經濟體制發生很大的變化。社會對人的培養提出了新的要求。為了適應這種要求，1993年7月國家教委頒布的普通高等學校本科專業目錄，將幾十個小專業壓縮為9個專業，即熱能工程、熱能工程與動力機械、熱力發動機、制冷及低溫工程、流體機械與流體工程、水利水電動力工程、工程熱物理、能源工程和冷凍與冷藏。1998年教育部頒布的新專業目錄進一步將以上9個專業合并為1個，即熱能與動力工程專業。從原來的幾十個專業合并為1個專業，全國現在有120多所高校設有熱能與動力工程專業。熱動主要研究熱能與動力方面，是跨熱能與動力工程、機械工程等學科領域的工程應用型專業。熱動主要學習機械工程、熱能動力工程和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。本專業涵蓋的產業領域十分廣泛。能源動力產業既是國民經濟的基礎產業，又在各行各業中有特殊的應用，也是國家科技發展基礎方向之一。能源動力領域人才教育的成敗關系到國家的根本利益。隨著我國市場經濟的建立，社會需求和經濟分配狀態的變化、科技發展的趨勢、對本專業的生源、就業等形成了挑戰，更是熱能動力專業教的關鍵。同時，熱動還是現代動力工程師的基本訓練，可見熱動是現代力工程的基礎。

四、動力機械帶來的環境污染及解決辦法

動力設備引起的環境問題主要有熱污染、噪聲污染和空氣污染。熱污染是指工業生產和生活中排放的能量以熱能形式傳給環境，造成大氣和水被污染的現象。尤其是火力發電廠、核電站、造紙廠排放出來的含有大量廢熱的氣體和液體對水生植物和魚類生存繁衍造成了極大的威脅，各種有害成分還會隨著水資源的流動被陸地上的樹木，蔬菜吸收，進而被人類食用，引起重大的流行疾病等。要減少工業廢物的余熱對環境的影響，就要減少排放，并且充分利用余熱，或者尋找和開發新能源。使用清潔的水能，風能不僅降低了污染物的排放，還保護了環境。

1、空氣污染也叫大氣污染

從近年來的全國霧霾天氣可以看出，空氣質量與人們生活息息相關。空氣污染直接影響了人們的出行。大氣污染源來自于工業廢氣、汽車尾氣、居民生活供暖設備等。在大城市中，汽車、火車是不可或缺的交通工具，但它們消耗煤或石油產生的直接排放進空氣的廢氣，是霧霾天氣的主要“兇手”。而且近幾年的許多極端天氣也是因大氣污染引起的。空氣污染的防治要靠全國人民的共同努力，調整能源結構，植樹造林等都是目前比較流行的辦法。

2、噪聲污染

動力機械等設備運行時由于機械振動而形成噪聲。噪聲污染短期內或許沒有太大傷害，但處于這樣的環境一段時期后就會使生物的聽力受損，嚴重的還會誘發多種疾病。因此，防治噪聲也是刻不容緩的事情。對污染源來說需要降低聲源噪音，控制噪音傳播。而對于人們來說，可以采用吸音設備來阻擋噪聲的傳播。

六、熱能動力工程的發展方向

1、熱能動力及控制工程方向(含能源環境工程方向)

主要掌握熱能與動力測試技術、鍋爐原理、汽輪機原理、燃燒污染與環境、動力機械設計、熱力發電廠、熱工自動控制、傳熱傳質數值計算、流體機械等知識。

2、熱力發動機及汽車工程方向

掌握內燃機(或透平機)原理、結構，設計，測試，燃料和燃燒，熱力發動機排放與環境工程，能源工程概論，內燃機電子控制，熱力發動機傳熱和熱負荷，汽車工程概論等方面的知識。

3、制冷低溫工程與流體機械方向

掌握制冷、低溫原理、人工環境自動化、暖通空調系統、低溫技術學、熱工過程自動化、流體機械原理、流體機械系統仿真與控制等方面的知識。使學生掌握該方向所涉及的制冷空調系統、低溫系統，制冷空調與低溫各種設備和裝置，各種軸流式、離心式壓縮機和各種容積式壓縮機的基本理論和知識。

結束語

熱能動力工程是社會生產力發展的一個重要組成部分，它推動了人類從人力勞動向機械生產的“進化”。作為國民生產的動力，能源已經成為了每家每戶的必需品。其中，熱能是能量傳遞和動力機械領域中使用得最多的一種能源形式之一。而現在隨著熱能轉化裝置以及動力機械的廣泛應用，已經出現了許多全球化的問題。本文針對熱能動力工程的相關設備和環境保護做一些基本介紹，僅供參考。

參考文獻

［1］黃益軍．淺談熱能動力設計研究［J］．城市建設理論研究(電子版)，2013(28)．

篇7

[關鍵詞]電廠；熱能動力；設計

中圖分類號：TK16-4 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）26-0081-01

一、當前熱能動力工程的定義和現狀

改革開放以來，隨著科學技術的不斷發展，國家教育部在頒發的普通高等學校本科專業中把熱能動力工程從幾十個分支專業壓縮成為9個專業，再隨著后來的發展教育部頒布的新專業目錄中再將上述的9個專業統一為熱能與動力工程專業，這也使得熱力動力工程發生了質變。所謂“熱能動力”也可以稱之為熱能動力系統工程，它是指熱能安全、低污染、高效地轉換成動能，給電廠的生產和發展提供原動力。

熱力動力工程主要是對熱能與動力方面進行深入的研究，是跨熱能與動力工程、機械工程等學科領域的工程應用型專業。熱力動力主要學習機械工程、熱能動力工程和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。多能源互補與多功能綜合是當代世界能源動力系統發展的主要特征和趨勢。熱能動力多聯產系統是一個多種形式原燃料及電能等能源輸入、多種形式產品及熱能動力等能量輸出的復雜系統。隨著經濟的發展，能源、環境問題日益突出，由此而誕生的能源、環境、經濟等綜合的評價準則受到重視。

二、熱能動力工程設計的基本要求

眾所周知，不管是什么項目工程的設計，都需要有專業高素質的設計人才和先進的設計技術為基礎，同時設計企業還需要對程設計的經濟效益進行考慮。

1、高素質的設計專業人才

熱能動力工程的設計需要專業的設計人才。在招聘設計人員的時候要通過各種方式選拔具有扎實的熱能動力設計基本功，有創新性、靈活的應變力的高素質人才。社會是不斷發展，科學技術日新月異，人們的需求也在不斷的改變。所以要定時的對熱能動力設計人員進行培訓，培養出能夠與時俱進的設計人才。

2、設計技術的先進性

設計技術先進性的考量標準是要符合客戶的需求，要符合國家的相關標準，技術水平要達到甚至超越當前的國際水平。同時在工程系統的設備選型和組合方式等設計內容也要具有先進性。要確保在后期設計的修改和完善的過程中，系統工程可以自行維護。在具體的電廠熱能動力設計中，要根據自己廠里面實際情況引進先進的技術和設備。

3、經濟效益的合理性

在市場經濟不斷發展的今天，企業的競爭就是經濟實力的競爭，所以在電廠熱能動力工程中要以取得經濟效益為目的。在熱能動力系統工程的設計中要綜合考慮工程建設的費用，設備的費用，維修的費用，以及其他的一切系統資金費用。要是經濟效益達到合理性。工程系統費用要在合理的范圍之內，保證在取得足夠的經濟效益的同時，能夠提高工作質量和保證安全。

三、對熱能動力工程設計的整體規劃設計

1、制定初步的設計方案

在充分考慮客戶的需求上，結合建筑物本身的功能，確定熱能動力系統目標。對實施所選用的技術、實施步驟和經費等情況進行論證，然后用通俗易懂的語言、直觀的圖表制定出初步的設計方案。熱能動力系統工程初步設計方案的制作一般包括三個步驟：第一，要涵括整體目標系統的概貌。第二，要確定目標系統的整體結構。第三，要對包括系統的目標、系統的實施計劃、系統的布線結構、系統的經費概算等子系統進行描述。

2、分析客戶的需求，做好客戶的溝通

設計人員首先需要了解客戶各方面的需求。一方面可以通過其他工作人員采集的客戶的信息材料了解客戶的需求。另一方面設計人員可以通過直接和客戶談話、討論、分析等方式了解客戶的需求。要從設計的功能、性能，以及費用等方面對客戶進行溝通。在充分了解客戶需求的基礎上根據設計人員自己的技術水平來進行合理的熱能動力設計。在設計的過程中遇到問題的時候也要和客戶進行及時的溝通，適時地改動設計方案。

3、研究設計方案的可行性

設計方案初步確定之后，要研究設計方案的可行性：分析目標熱能動力系統技術是否先進，方案的具體實施是否會遇到障礙，方案中的計劃經費是否符合實際施工，經濟效益是否合理等。只有設計方案具有以上的可行性，才能進入下一步的熱能動力設計工作。

四、熱能動力工程設計的各個環節及主要內容

1、電廠熱能動力工程的總體設計

根據客戶的需求，電廠熱能動力工程的規劃設計方案，實際經濟情況，技術條件等來擬定電廠熱能動力工程總體設計方案。要考慮工程系統建設的可靠性、實用性、擴充性等，要權衡好如何根據這個總體設計實施工程建設。電廠熱能動力工程的總體設計包括系統功能設計、環境設計、邏輯設計、應用設計、流程設計、協調設計、集成設計。

2、電廠熱能動力工程的具體設計

具體設計也叫詳細設計，工程施工設計，是系統技術設計和施工平面設計的總稱。初步設計方案完成之后確定其可行性，進而確定工程施工方案。施工設計圖是在這一些列方案完成之后進行的，在整個熱能動力設計中占有非常重要的地位。系統工程施工圖紙一般應包括圖紙目錄、施工總體說明、各熱能動力子系統系統圖、機房的布置詳圖、系統管線平面圖、系統配線與端接圖。工程施工圖設計就是細致全面的分析系統初步設計、施工方案和工程參數計算，并將取得的確切的技術數據繪制在施工平面圖紙上。在設計圖紙上要用專業的標識和文字說明對圖案進行說明。要在圖紙中設置好比例，明確好位置、詳細的尺寸、大致的走向等。設計圖紙中的圖案可以采用《國家標準通用圖集》進行繪制。具體來說，熱能動力設計圖紙的設計要滿足以下的要求。

（1）要預留熱能動力電源、熱能動力接地和熱能動力機設備的機房。

（2）預留建筑施工中需要的預埋件，孔洞，線槽，橋架尺寸，走向，工藝，橋架定位等。

（3）預留層面見的接入網管道。

（4）中央控制室的設置，動力機房大小的設置等各種建筑的平面布置要有一定的規格。

（5）系統設備的線路連接編號和配線要求要有一定的規格；

（6）設置系統監控點和系統監控設備。

3、電廠熱能動力工程系統的修改和完善

電廠熱能動力工程系統安裝完成之后要對電廠熱能動力工程系統的總系統和分系統進行檢驗測試，測試各方面的功能是指標是否滿足國家的相關技術規定，如果不滿足或者不完全滿足相關的規定要及時的對其進行修改。熱能動力系統的建設一般都要經過立項、設計、施工、安裝、調試、評估和驗收這個周期，所以說熱能動力系統的建設是一個長期的工程。

五、結語

綜上所述，熱能動力又稱為熱能動力系統，是指將熱能安全、低污染、高效地轉換成動能，給生產發展提供原動力。熱能動力系統是熱能轉換的關鍵，熱能動力設計是電廠熱能動力工程的重要環節，它關系到整個熱能動力工程的質量。科學合理的熱能動力設計可以有效的提升熱能動力工程建設。我們先對電廠熱能動力工程進行總體的設計，然后在進行系統技術設計和施工平面設計等詳細設計，最后要隨著熱能動力工程不斷的修改和完善熱能動力設計方案。

參考文獻

[1] 王文才.熱能動力設計研究[J].中國新技術新產品，2011，（22）.

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關鍵詞：課程群；能源動力類專業；課程建設；卓越工程師計劃

中圖分類號：G642.3 ； ； ； ； ；文獻標識碼：A ； ； ； ； ；文章編號：1007-0079（2014）17-0079-03

近年來，關于高校課程建設與改革的話題受到持續關注，因為“課程”是大學整個教學活動的基礎和核心，同時高校的課程建設也是一個相當復雜的系統工程，如課程內容的選擇與界定、課程之間的合理組合等，都會直接受到培養目標、教育目的、教育觀以及認識論等因素制約。此外，高校課程的結構是否合理、教學內容是否適當，反過來又會影響到高校人才培養質量和水平的高低。“課程群”的概念正是在這樣的背景下被提出來的，它既是世界范圍內科學和教育的發展之需，也是我國高等教育改革的現實要求。

一、課程群及課程群建設的發展現狀

關于“課程群”是什么，教育界有著不同的看法，概括起來主要有四種。第一種認為“課程群”是由在內容上緊密相承、相互滲透、互補性較強的幾門同系列課程組合而成的有機整體，各自配有相應的課程大綱，并按照大課程框架組織課程建設，以獲得課程體系的整體優化，是具有學科優勢的課程。第二種認為“課程群”是某一學科內多門課程的集合，通過學科來劃分群與群間的界限。第三種認為“課程群”是指多門彼此互相獨立但是又密切聯系的課程，課程群建設的目的是為使各門課程能協調發展、齊頭并進，追求整體效益，以達到最佳的效果。第四種認為“課程群”是由承擔不同的任務，在課程內容上各有不同特點，但為完成同一個教育目標而形成的多個子課程組成的有機系統。

目前，一般高校傾向于第一種觀點，因為它首先是將“課程群”看成是相互聯系，相互滲透的有機整體，其次認為“課程群”是一個具有整體優化效果并且有一定學科優勢的課程群體。總體來說，“課程群”是本學科或與之相近的學科的幾門聯系緊密的課程間進行有機的整合，以達到預定的教學目標和適應社會發展的需要為標準，建設出的使整體效果最大化的課程群體，是一種與單門課程相對應的課程建設方式。因此，“課程群建設”實際上就是根據高校人才培養目標及培養模式的要求，研究分析課程與課程體系間在邏輯和結構上的相互關系，通過破除課程間的壁壘，優化整個課程體系，進一步融合和更新教學內容、教學方法等的過程。隨著高校專業課課程門類與學時數的壓縮，“課程群”的建設顯得尤為必要，它順應了網絡時代教育和人才培養的發展趨勢。

“課程群建設”是近年來高等院校課程建設實踐中出現的一項新的課程開發思路，其基本思想是把內容聯系緊密、內在邏輯性強、屬同―個培養能力范疇的同一類課程作為―個課程群組進行建設，打破課程內容原有的歸屬性，從學生培養目標與層次把握課程內容的分配、實施、保障和技能的實現。

我國高校以多門課程組合的方式進行課程建設， 至今已有近二十年的歷史。北京理工大學1990年開始，在課程建設中應以教學計劃的整體優化為目標的方針指導下，首先提出要注重“課群”（課程群的早期稱謂）的研究與建設。隨后，一批高校相繼開展了一系列雖名稱相同或相似但差異較大的課程群建設和改革實踐。[1-4]

二、課程群相對于“獨立課程”的優勢比較分析

相對于“獨立式”的課程觀，“課程群”在教學設計上獨具特色和優勢。主要體現在以下三個方面：第一，“課程群建設”與學科建設相結合，充分發揮相關學科建設力量強、基礎好的優勢，將學科建設與課程群建設有機結合。一些高校還把科研能力強、學術水平高的教師集中到教學一線具體參加課程群的建設工作，以“教學團隊”的形式進行攻關，鍛煉了高校教師教學和科研的整體協作能力。第二，以系統科學為指導，注重整體效果，將內在聯系緊密的相關課程納入“課程群”中統籌考慮，注重相互間的有機結合與互相促進，達到了整體優化的目的，同時提高了課程建設的效率和效益。第三，區別于過去的“獨立式課程”，“課程群”把理論教學與相關實踐環節通盤考慮，不僅對理論教學開展系統研究，對實踐教學環節也進行了相應的改革，實現了全方位、多途徑提高教學效果。[5，6]

三、課程群與課程體系的對比分析

國內有關學者高校課程群及課程體系進行了比較，研究指出：高校課程體系的建設主要是針對課程結構、所占比例、模塊設置等進行宏觀指導，明確課程的教材、大綱以及教學計劃等，雖然能夠較好地促進教學質量的提高、達到國家的教育目的、高校的人才培養目標， 對于指導課程建設的原則、方法、目標具有重要意義， 但是難以實現不同學校的辦學特色、專業建設與特色課程建設。近些年來實施的重點課程建設主要是針對某一門課程的教學內容、體系結構、教學方法、評價方法等來開展的，體現在對某門課程的“點”――教學大綱、教學計劃、內容結構等的建設，有力地保障了課程教學目標的實現，但高校的人才培養目標不是由一門課程就能實現的，各門課程在學生的知識傳授、能力培養中只占一小部分。此外，由于每一門課程都強調其系統性和完整性，在教學實踐過程中容易產生內容多與課時少的矛盾。

“課程群建設”屬于中、宏觀層面意義上的課程建設，主要針對某一受教育群體，將相關的課程進行整合，刪減其中重復和過時內容，增加提高人才培養素質和提高競爭力的新內容，以提高教學效率及教學質量；通過對原課程群的進一步整合，可產生新的課程群，具有更新的人才培養目標，實現課程建設的規模效益，具有很強的可操作性及實用性。

通過對比分析可知，課程體系建設以整個人才培養計劃中的課程體系為對象，其主要工作是調整各課程模塊的比例。課程群建設則是以課程群為對象，對課程群內的有關課程教學內容進行有機融合，是對課程的重新設計，并將課程群的宏觀設計與課程教學實踐有效地結合起來，以提高整體教學效果。[7，8]

四、優秀課程群的建設方法及啟示

課程群內相關課程的選擇與設置，是當前課程群建設中的關注焦點和建設難點，同時也存在諸多爭議。從專業教學角度看，目前課程群主要有兩種界定方法：一是“以專業方向劃分的專業課程模塊組成的課程群”，對于該種模式，國內高校已有相關專業達成了共識，并已在學生專業知識、創新能力及綜合素質培養等方面發揮了重要作用；另一種是綜合考慮多學科的交叉與融合，培養寬口徑人才，即“依托學科組建的課程群”，這種模式有助于增強學科實力，提高學科的建設水平。

對于優秀課程群的建設，方法是關鍵。建設過程中，要充分發揮課程群的特點與優勢，一要注重群內課程內容的整合與新知識的更新。在充分融合孤立課程的內容、挖掘相關學科和領域最新知識的基礎上，將相關學科的最新研究成果融入教學和科學研究過程，優化教學資源，注重學生的能力與素質培養。二是要分清群內課程建設的主次。從專業人才培養目標出發，根據專業知識在人才素質培養中的不同要求，可緊密依托專業辦學特色和創新人才培養目標，在課程群內以專業主干課程為突破，抓住主要矛盾，分主次進行建設，避免因精力的均分而影響課程群的整體建設效果的提高。三是要充分考慮課程群內課程的關聯性及在支撐專業人才培養上的協同作用，應在課程群建設實踐中注重群內課程要彼此依托、相互促進、共同提高。這樣的課程群組織建設，有利于群內教師間的交流溝通、課程與課程間的交叉融合，可及時反饋教學信息與教學效果，建立起有效的專業教學調控與響應機制，同時也可以通過對課程群規范的過程管理和質量評估，進一步促進群內課程教學質量的共同提高。[9]

五、卓越工程師培養背景下“熱能與動力工程”專業的課程建設與發展

截止2010年，我國開設工科專業的本科院校有1003所，占本科院校總數的90%，高等工程教育的本科在校生達371萬，研究生47萬。[10，11]而目前工科專業畢業生還存在諸多問題，主要有：缺乏工程實踐能力和工程創新意識、專業面狹窄、動手能力差、綜合素質低下、所學知識陳舊等。[11]提高工科專業人才培養質量，對實現國家走新型工業化道路，建設創新型國家和建設人力資源強國三大戰略有著十分重要的意義。

“卓越工程師教育培養計劃”是高等教育針對《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》實施的重大改革項目，是提高我國高等工程教育質量、促進我國由工程教育大國邁向工程教育強國的戰略舉措。傳統的課程體系、教學內容和教學環節已經不能適應“卓越計劃”對工程人才培養的要求，必須通過重新設計課程體系、更新教學內容和重新組織教學活動來實現卓越工程師的培養。教育部日前的教高[2011]1號《教育部關于實施卓越工程師教育培養計劃的若干意見》文中明確要求：大力改革課程體系和教學形式。依據本校卓越計劃培養標準，遵循工程的集成與創新特征，以強化工程實踐能力、工程設計能力與工程創新能力為核心，重構課程體系和教學內容。

能源動力廣泛應用于各行各業，是國民經濟的基礎產業，也是國家科技發展的重要基礎方向之一，關系到國家的根本利益和經濟社會的健康持續發展。

我國能源動力類的熱能與動力工程專業形成于20世紀50年代。由于受當時的歷史條件限制，專業分割很細，形成了以工業產品生產引導高等學校能源動力類專業人才培養目標的基本格局，也在一定程度上適應于我國當時的經濟社會發展。隨著改革開放及經濟社會發展，社會對能源動力類專業人才的培養提出了新的要求。為了適應社會的要求，能源動力類專業歷經多次教育部的多次調整，已由原來的幾十個小專業，逐步合并為一個大專業熱能與動力工程專業。2003年，隨著能源動力科學技術的飛速發展和能源動力領域新問題的提出，浙江大學率先將“熱能與動力工程專業”改造成“能源與環境系統工程專業”，得到廣大青年學子和社會各界的認同；2004年，清華大學將“熱能與動力工程專業”改造成“能源動力系統及自動化專業”。國內還有一些高校也陸續地根據專業辦學特色，進行了熱能與動力工程專業名稱的調整。在教育部新頒布的《普通高等學校本科專業目錄（2012年）》中已將能源動力類專業統一整合為能源與動力工程專業。

經過一系列的專業教育改革，本專業的人才培養口徑大大拓寬，體現在學生的基本知識面得到拓展，對市場需求的適應性大大加強，就業市場更為廣闊。但是因各高校的專業定位、地域分布、歷史繼承及國家和社會需求等的不同，形成了開設本專業的高校間課程設置、專業重點及特色、培養模式多樣化的態勢。

由教育部啟動的“卓越工程師培養計劃”，旨在為我國各行各業培養優秀工程師的后備軍。它要求高校轉變辦學理念、調整人才培養目標定位以及改革人才培養模式等。國內開設了熱能與動力工程專業（現能源與動力工程專業）的相關高校，也相繼加入熱能與動力工程專業的“卓越工程師培養計劃”行列。相關高校結合自身專業重點和辦學特色，在專業課程建設及課程群建設方面進行了一些有意的探索和實踐，主要體現在：面向學生綜合素質的培養，開展了“能源清潔利用技術”課程群建設；[12]針對專業方向的培養特點，構建了“熱能與動力工程”大專業多方向課程體系；[13]進行了熱能與動力工程專業課程設計教學改革的探索與實踐；[14]進行了基于精品課程建設為平臺的汽輪機系列課程改革與實踐；[15]進行了高職高專熱能動力裝置專業課程體系的改革與創新[16]等工作。這些課程改革與研究實踐，尚未涉及到能源動力類專業卓越工程師培養的課程群建設，相關研究需要開展。

六、結論

第一，作為一種新形式的課程建設模式，當前開展的課程群建設不同于單門課程改革以及課程體系建設，既適應高校教學改革和人才培養的要求，也反映了課程教學改革的新趨勢。

第二，熱能與動力工程專業按照傳統的以產品為導向的課程設置和體系建設，不太適合當前卓越工程師培養目標及要求，特別是存在一些課程的教學大綱和教材內容明顯老化，課程內容呈現較多重復，導致培養出來的學生存在知識面狹窄、知識內容陳舊、動手及實踐能力不強等弊端，制約了能源動力類專業卓越人才的培養。

第三，在已開展的能源動力類專業的課程建設與改革中，尚未在卓越工程師培養視角下組織實施能源與動力工程新專業的專業核心課程群的建設與改革。需要結合新專業的調整以及專業卓越人才培養要求，修訂新專業人才培養計劃，改革現有課程體系及結構，研究并構建適合新形勢下能源動力類專業卓越人才培養要求的課程群。

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關鍵詞：工程燃燒學；教學實踐；教學改革

作者簡介：金晶（1963-），女，山東濟南人，上海理工大學能源與動力工程學院副院長、熱能工程研究所副所長，教授；胡曉紅（1980-），女，浙江麗水人，上海理工大學能源與動力工程學院，講師。（上海　200093）

基金項目：本文系2011年度上海市教委重點課程建設項目（項目編號：1K12301001）、2011～2012年度上海理工大學研究生核心課程建設項目（項目編號：11000050）研究成果。

中圖分類號：G642.0?????文獻標識碼：A?????文章編號：1007-0079（2012）33-0053-02

“工程燃燒學”課程是熱能與動力工程專業一門十分重要的專業基礎課程。自1999年以來，“工程燃燒學”一直是上海理工大學（以下簡稱“我校”）能源與動力工程學院熱能與動力工程專業的必修主干課程之一，面向能源與環境工程、動力機械工程、制冷與空調工程以及工程熱物理四個專業方向，同時面向環境工程（大氣污染控制工程）專業。

“工程燃燒學”是一門內容豐富、發展迅速、實用性很強的學科。由于燃燒過程實質上是耦合了流動、傳熱以及熱力相變的復雜化學反應過程，所以其內容涉及傳熱學、工程熱力學、工程流體力學等多門學科知識，是一門具有復雜性和多學科交叉性的課程。“工程燃燒學”的學習既需要學生首先掌握較為深入的其他專業基礎課程，也需要教師在教學過程中采用深入淺出、易于理解的教學方法進行講授。[1]多年來我校“工程燃燒學”教學團隊，不斷的改進教學方法，提升培養學生的創新能力，探索培養卓越工程師的教學途徑。

一、更新教學內容

上海理工大學熱能與動力工程專業是國家級的特色專業，得到了“國家本科教學質量工程”的支持，同時也是上海市教學高地。經過多年來的積累和精煉，形成了鮮明的教學結構和特色，這種特色也保持到了“工程燃燒學”教學中。

目前，無論是燃燒理論還是燃燒技術，仍然處于不斷發展的狀態。本課程立足專業特色，重新修訂了教學大綱、對教學內容進行了不斷的完善和更新。本教學團隊在我校張松壽主編教材《工程燃燒學》（上海交通大學出版社，1987）的基礎上，結合我校熱動專業的培養目標，綜合考慮清華大學、浙江大學、西安交通大學、哈爾濱工業大學、東南大學、上海交通大學和上海理工大學等院校1999年以前相類似的按照二級學科劃分的能源動力類專業結構體系特點，以及新的本科熱能與動力工程專業逐漸淡化原有的二級學科色彩、強調拓寬專業口徑的特色，對教材進行充實和改編，并于2008年重新出版了普通高等教育“十一五”國家級規劃教材《工程燃燒學》。此教材已在我校多屆學生中使用，反應良好。

能源與動力工程中的主要設備，如鍋爐、燃氣輪機、內燃機、吸收式制冷設備等均涉及燃燒技術方面的問題。該課程從工程實際出發，系統介紹燃燒的基礎理論，著重講述各種燃料的燃燒現象及機理，為學生提供理解、分析和控制各種熱力設備中燃燒過程所必需的基本知識，了解燃燒學的工程應用，同時也為以后從事燃燒系統及設備的設計、運行和控制，防治和減少燃燒排放物對環境污染等方面的工作打下了必要的基礎。“工程燃燒學”課程的重點是燃燒的基本理論、基本計算以及運用燃燒學的知識及方法解決工程實際問題。運用燃燒學的基本知識及方法解決工程實際問題也是教學的難點，涉及學生能力和素質的培養，對教學內容的選擇和講課藝術都有較高的要求。

授課內容既著重于系統地闡述與燃料燃燒過程有關的基本概念和基本理論，又重點介紹固、液、氣燃料燃燒技術的基本原理和方法，使學生在掌握扎實的理論基礎的同時，能夠獲得相關的理論知識和工程應用背景知識，并通過相應的配套實驗教學獲得感性認識和實踐機會，強調“工程燃燒學”課程的工程應用性，培養學生學以致用、理論聯系實際的能力和素養。

目前，科學技術飛速發展，燃燒技術也不例外。如利用先進的激光技術，現代質譜、色譜等光學，化學分析儀器，研究了燃燒過程的各種機理，改進了燃燒試驗方法，提高了測試精度，使燃燒學在深度和廣度上都有了飛躍的發展。近年來計算機的迅猛發展，提供了可以求出各種理論數學模型解的可能性，從而把燃燒理論與錯綜復雜的燃燒現象有機地聯系起來，使燃燒學科上升到系統理論的高度。[2，3]因此，在授課過程中應適時對于一些最新的燃燒技術（如富氧燃燒技術、化學鏈燃燒技術等）和燃燒理論的發展動態進行介紹，力求追蹤當代科技的最新成果，將當代燃燒學科發展過程中的新成就、新思想和新發展及時傳授給學生，不斷開拓學生視野。

鑒于該課程的重要性，在專業培養計劃中一方面安排了較多的課堂教學學時，另外，還安排了教學實驗。目前，我校“工程燃燒學”理論教學學時為64學時，實驗教學內容共16學時。

二、強化教學實踐環節

“工程燃燒學”是一門實驗性科學，高校的實驗室是鍛煉學生動手能力、培養學生創新精神的良好場所。學生親自參與教學實踐環節，可以進一步加深對本課程重點、難點的理解與掌握。

我校能源動力實驗教學中心是國家級實驗教學示范中心，其中建有熱能與動力工程模型館，陳列包括燃燒器、各種電站和工業鍋爐等燃燒設備教學模型幾十余件，供學生現場觀摩、研究，進一步加深了學生對燃燒設備結構和工作原理的認識。

隨著教學改革的深入和教學建設的發展，我校對專業主干課程愈來愈重視。2011年我院借助“十二五”內涵建設契機，投入100多萬元用于“工程燃燒學教學實驗室”建設，先后購置了元素分析儀、熱重分析儀、工業分析儀、灰熔點儀、自動量熱儀等設備。目前，已建成的“工程燃燒學教學實驗室”可開設“煤的元素分析及工業分析”、“發熱量測定”、“程序點火、火焰監測及顯示”、“煙氣分析”、“燃燒調整及燃燒效率”、“灰熔點測定”、“火焰傳播速度測定”、“可燃氣體爆炸極限測定”、“鍋爐熱平衡實驗”等多學時教學實驗。

學院還配備了機房，開發了“火焰傳播實驗”、“爐內過程實驗”、“流化床原理實驗”等部分計算機輔助教學實驗，以解決“工程燃燒學”實驗裝置投資高且不可能達到實驗臺套數要求的問題，并利用動力工程實驗中心CFD實驗室資源開發出“工程燃燒學”計算機輔助教學實驗課程，作為相應實驗課程的有力補充，有利于學生提高學習興趣，加深對燃燒物理現象和物理過程的理解。

在實驗教學方面，為了加強學生創新和實踐能力的培養，采用了個性化教學方法，建立了學生課外學習的第二課堂，組織學生在導師的指導下進入實驗室學習和參加導師的科研實踐；同時注重科研實驗向教學實驗轉化，實現了開放式、多元化教學，并與科研、工程實踐有機結合，切實提高了學生的綜合素質、工程實踐與創新能力。

按照基本型、先進型（本科意義上）、綜合型、設計創新（開放）型四部分設計實驗內容和組織實驗設備。實驗室全天開放，學生可以事先進行實驗預約，采用專職實驗人員與研究生相結合的方式，為研究生提供了很好的教學實踐機會。

積極與行業中典型企業建立產學研聯合體，延伸了大學生實習和社會實踐的實驗教學空間，豐富了學生的實踐知識和對最新科學技術發展的了解；積極進行校企技術合作、學術交流、工程項目聯合開發及科研成果的生產力轉化，培養了學生創新精神和團隊意識，提升了學生實踐技能和就業競爭力。學院先后與上海電氣集團、上海鍋爐廠有限公司、上海汽輪機廠有限公司、上海工業鍋爐研究所、上海發電設備成套設備研究院、上海外高橋發電廠等30多家企業建立了長期的教學實踐基地。

三、結論

針對“工程燃燒學”課程內容涵蓋面廣、抽象難懂、實用性強、教學難度大等特點，開展了教學方法的改革與探索。近幾年來的教學實踐表明，“工程燃燒學”課程通過合理安排、及時更新教學內容，強化教學實踐環節的教學改革，取得了良好的效果。從目前企業反饋的情況來看，我校在相關部門工作的畢業生以較強的動手能力、出色的適應能力、勤奮的工作態度獲得了良好的口碑，這充分體現了我校“工程燃燒學”課程教學改革的成效。

參考文獻：

[1]曹玉春，吳金星，焦森林.熱能動力工程專業“燃燒學”課程的教學改革與創新[J].中國電力教育，2010，（4）：69-71.

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【關鍵字】：鍋爐；能源領域；熱能動力工程；發展現狀；

就現階段的世界能源使用情況來看，積極的開發新能源，已經成為了一項重要的責任指標，我們從能源的利用率出發，對其工程的能源資源利用率來說，其高低就決定了工程的合理性。專業領域在研究的過程中，會 影響到自身能源資金的有效性，因工程領域內的環境來說，其所發揮出的基本能力以及供給發揮作用，都能夠對其運行效率有所提升。下面我們對鍋爐與能源領域額熱能動力工程進行簡要分析。

一、能源動力工程概述

能源動力工程是對現代熱能工程以及熱力發動機的研究，其主要包括了對基本工程技術與熱物冷藏等多個工程方面的合理化設計，這一點與熱能的動力轉化形式來說，可根據其技術的熱能工程以及熱力發動機的多個方面，其作用在于對熱能和動力發動機的綜合設計。在我國的煤炭資源豐富建設上，可結合企業的節制性質來看，可結合世界范圍內的場景分析，并完善其在廢氣的處理，根據土壤環境的諸多危害，改善對脫硫技術等多方面的改進，對于基本的威脅作用，都會嚴重影響到資源的使用率，在應用的過程中，我們從環境的污染情況進行綜合發展研究，其利用率是影響其轉化率的重點。

就我國近年來的社會發展程度來說，對于工業鍋爐的電站鍋爐發展情況，其作用對于鍋爐的使用來說，作用也可以確保其基本的設施需求，在連接上，根據整體的能應用渠道進行整體檢測控制，這從基本的燃氣閥冰箱調控等，都會產生主體形式上的調控失調，從配件的通過率上，可滿足其整體的設計。其作用技術形式，對熱力的發動機以及工程物理作用等，都會形成一套有效的促進作用，這在我國的人口基數以及促進的煤炭效應等方面，根據其科技水平的發展，也逐漸的影響到了對科技水平的實踐作用。對于存儲量的資源設施受益建設，其科技的進步是確保電腦控制方法得體的根本所在。

二、鍋爐與能源領域的動力工程中存在的相關問題

從現代的設施發展情況來看，其動力工程中存在的諸多問題，都會因鍋爐內部問題而導致其基本運行出現故障問題，這就需要我們加強基本的設施建設，并通過安全威脅上的控制，從而確保其發展過程中的有效性。下面從不同方面的問題進行簡要分析。

（一）鍋爐方面存在的諸多問題

鍋爐建設過程中對主要問題的設施檢查，則主要集中在了鍋爐的內部以及風機上，從現代鍋爐的主體設施，在建設中，就可根據其相互的轉換過程，實現對基本器件設施上的安全防護建設，這對于風機在轉動上的策略發展上，間接的影響到基本設施上的基本設施建設，這對于我們的鍋爐基本設施，其設施風機的安置工作，也就形成了對整體運動負荷作用的合理化創建，對于經濟損失操作上的現象調整問題，可根據人員的安全威脅，促進其不同階段上的安全性能保障，從而讓避免出現操作中的特重大事故發生。對于熱能的動力工程設置，就需要建立在對基本發展措施上的有機控制，這對于基本形式上的有效控制，都能避免事故發生。

（二）熱能動力工程在風機應用中的問題

從我們現階段所出現的風機作用來看，其機械的轉化率，對人們在應用過程中對動能形式上的控制，這對隨著能源的需求量問題來說，是促進其增加作用上的有機發展，我們從風機運行過程中所呈現出來的算壞問題，都會影響到基本設施的正常使用，對于基本的措施控制來說，促進熱能的使用作用，可結合實際的使用規律來進行綜合的控制調整。但是在實際使用過程中自身存在的問題，會影響到對風機裝備的設施改善。

三、熱能動力工程在建設過程中的鍋爐應用策略

從現代社會的發展情況來看，對于基本設施的建設發展規律，需要結合以下的幾點應用來進行相應的調整，其主要分為以下幾點。

（一）熱能動力工程的應用

能源動力的發展，是影響國家經濟發展的重點，這在國防、民生多個方面都有極大的影響作用，我們從現代經濟的發展積極性來看，其適應效果對熱能動力工程的影響來說，都是影響自身發展的重點，為加強這一形式的風機作用應用等，需要從風機的應用效果來進行電廠等多個角度上的就控制，并促進對領域內通風效果的全面監控管理。為滿足現代社會的告訴發展，對已有的機組容量與效率等，都需要進行操作上的控制強化，并通過安全性分析，從而實現對需求上的加強。這對系統的安全性，以及可靠性等，都能夠為其提供有效的保障作用。

（二）動力工程的鍋爐應用

從我國現階段的動力工程應用來說，其燃料的使用對電能的轉化作用等，都需要加強對物料以及使用工件形態結構上的有效控制，這對于鍋爐隊伍的動力能力來說，需要促進其在工程應用過程的綜合作用，并以軟件的方針鍋爐效應進行綜合的發展，并以此來加強對鍋爐內部燃燒技術上的有效控制，通過有效的策略控制建設，從而是吸納對控制方式上的交叉控制，這對于幅度的控制體系來說，都能夠極大的促進其燃料比例上的有效控制，是促進其連續性的根本所在。

對于動力工程的應用，熱能鍋爐的使用，是將機械能轉化為電力的根本所在，因此只有更好的完成對這掛歷形式上的控制，才能夠確保其使用的運作正常。

四、鍋爐與能源動力工程的未來發展路線展望

伴隨著現代社會的不斷發展，在能源的使用理論上，需要結合實際使用過程中的是操作，而這對實際的生產需求來說，其能源的不可缺少效果，均會影響到對基本設施上的控制。從能源動力的利用效率來看，基本的熱能控制，需要從風機的實際應用范圍進行機械設施上的嚴格監控。

為提高能源動力的應用效率，我們從無用功率形式損耗形式上的有效 調控，并以此來加強對工業發展渠道內部的合理控制，這樣對工業的發展持續作用來說，也能更好的促進其在基本設施方向上的有效控制，并促進其生產設備的安全性發展建設。

對于現代能源的綜合性應用，我們需要加強對電廠、船舶等方面的控制，并通過風機的有效控制實現對主要能源需求上的控制，并促進其機械能的有效運作。

結語：

對于現代社會的不斷發展，對能源需求上逐漸出現了供能不足的情況，這一問題的出現，在現代的社會發展中，就成為了主要的影響因素，我們需要結合綜合行為上的合理化調控，從根本上完成對基本行為策略上的調整，真正的做到可持續發展。在實踐中，通過不斷的挖掘相關工程的技術動能，從領域內的潛力發展上，哇哈才能對高效率鍋爐的有效轉變，并以此來完成對高燃料利用率形式上的創新創建。

參考文獻：

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