能源与动力工程的方向范文

导语：如何才能写好一篇能源与动力工程的方向，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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能源与动力工程专业前身为热能与动力工程专业，服务于能源动力产业。

本专业涉及的学科及产业方向以热能转换与利用系统为主的热能动力工程及控制方向、以内燃机及其驱动系统为主的热力发动机方向、以电能转换为机械功为主的流体机械与制冷低温工程方向、以及新能源应用技术方向等。

本专业着重培养培养基础扎实、知识面宽、实践能力强、综合素质高、具有创新精神，面向能源、动力工程等领域，能够在常规能源转换与利用、动力装置、制冷与空调、新能源开发等领域从事系统设计、应用开发、运行管理等技术工作的应用型

（来源：文章屋网 ）

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【摘要】社会需求决定专业培养方向，在能源与动力工程专业人才培养中，坚持以社会需求为导向，结合学生的实际情况，在传统培养

>> 高校文秘教育专业的人才培养方向 基于CDIO理念的能源动力专业人才培养模式探讨 基于岗位胜任力的能源动力类专业人才培养模式探索 浅析与技能竞赛相结合通信专业的人才培养模式 浅析摄影摄像技术专业的人才培养目标与能力结构 浅析高校动画专业的人才培养与教学改革 基于战略性新兴新能源产业发展的能源动力类专业人才培养探讨 “三位一体”人才培养模式在能源与动力工程专业中的应用研究 浅谈劳动力市场的需求与高职院校的人才培养对策 浅析高校光伏专业人才培养的发展方向 能源与动力工程专业培养应用型创新人才的实践探索 地方本科院校能源动力类专业人才培养模式探讨 能源动力类专业应用型人才培养模式改革探索 播音主持专业人才培养方向的探讨 新能源科学与工程专业人才培养要求的调查分析 临床医学(影像方向)专业人才培养方案的研究与应用 英语（医学方向）专业复合型人才培养的困境与出路 高职院校新闻采编与制作专业人才培养方向的定位 专科全科医学专业方向人才培养的研究与实践 医学方向英语专业人才培养模式的研究与实践 常见问题解答 当前所在位置：.

[3]战洪仁，等.热能与动力工程专业人才培养模式及课程体系探讨[J].化工高等教育.

[4]蔡映辉.改革开放三十年我国高等工科人才培养回顾及评述[J].国家教育行政学院学报.

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关键词：实践教学；创新；能源动力工程；改革

作者简介：代元军（1978-），男，河南正阳人，新疆工程学院电力工程系，副教授；孙玉新（1982-），女，吉林蛟河人，新疆工程学院电力工程系，讲师。（新疆 乌鲁木齐 830091）

中图分类号：G642.423 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）29-0102-02

能源是世界发展的重要资源和动力，能源的科学开发和优化配置，是当今各国现代工业以及国民经济和社会发展乃至富民强国的必由之路。新疆有着极为丰富的能源资源。据统计，新疆的石油、天然气和煤炭预测资源量，分别占全国陆地预测资源量的30%、34%和40%，光、热、风等资源也在全国占有较大份额，这为新疆建设国家能源战略基地奠定了坚实的基础。

在新疆如此丰富的特色资源下，新疆本科院校能源与动力本科专业如何在实践教学环节中结合新疆特色和学校特色，改革和创新层次分明、知识和能力逐级递增的实践教学体系，是摆在能源与动力工程教育工作者面前的难题。

一、分层次建立能源与动力工程专业基础教学实验中心

分层次建立能源与动力工程专业基础教学实验中心，将“工程流体力学”、“工程热力学”、“传热学”三门能源与动力工程专业基础技术课程的相关实验组合起来，并提出把“工程流体力学”、“工程热力学”、“传热学”课程所涉及的相关实验设置成四个层次的教学实验方案。

第一层次实验：基础性教学实验。主要是指与课堂教学内容紧密联系的实验（验证性实验），其中包括实验方法、实验技术的基本训练。例如在“工程流体力学”课程中设置了两个专项实验：雷诺实验、伯努利能量方程实验。在雷诺实验中，主要让学生观察水流的流态，即层流和紊流现象，然后测定上、下临界雷诺数，最终使学生了解流态与雷诺数的关系。在伯努利能量方程实验中，主要是观察流体流经能量实验管时的情况，并对实验中出现的现象进行分析，从而加深对能量方程的理解，并最终掌握测量流体流速的原理。在“工程热力学”课程中，设置CO2临界状态观测及P-V-T关系测定实验，通过该实验了解CO2临界状态的观测方法，增加对临界状态概念的感性认识，以及对课堂所讲的工质热力状态、凝结、汽化、饱和状态等基本概念的理解，掌握CO2的P-V-T关系的测定方法，学会用实验测定实际气体状态变化规律的方法和技巧。

第二层次实验：“工程流体力学”、“工程热力学”、“传热学”中所涉及主要物理参数的测试手段和方法的实验。主要是指温度、压力、流量、比热、流速、传热系数、传热温差及数据采集等测试手段和方法的训练。例如在“工程热力学”课程中，设置气体定压比热测定实验。该实验让学生了解气体比热测定装置的基本原理和构思，熟悉本实验中测温、测压、测热、测流量的方法，掌握由基本数据计算出比热值和求得比热公式的方法，分析本实验产生误差的原因及减小误差的可能途径。在“传热学”课程中，设置综合传热性能实验。该实验通过测定不同表面状态及气流条件下管道的综合传热系数，观察和分析影响传热的各种因素，从而对传热过程有一个直观的了解。

第三层次实验：实现设计目标的综合性实验。主要是指以实现某一功能为目的，构建工程性、设计性实验，培养学生构想、设计、解决问题的能力。例如换热器结构改造的传热性能对比测试实验。该实验的测试对象为学生设计的换热器外表面不同形状的肋片，通过实验测试其传热系数，找到最佳的肋片形状。

第四层次实验：知识延展性实验。主要是指通过互联网、多媒体、可视化技术介绍新知识、新技术、新发展，以期延伸和拓展学生知识视野和相关专业知识面。

通过以上四个层次的实验训练，能够培养能源与动力工程专业学生的流体及热工实验的实验方法、实验设计、实验技术等实验能力，为进一步开展专业课学习和专业性实验打下坚实的基础。

二、分级建立能源与动力工程专业实验基地及教学实验中心

1.初级为专业基本实验

主要培养学生掌握能源动力工程领域常用的实验方法，使用常用仪器、仪表，学会处理数据，具有规范、熟练、准确的实验操作技能，重在学知识、练技能，属于专业学习中的初级水平。专业基本实验主要包括“公差与金属材料”组建2个实验台位，“自动控制原理”组建2个实验台位，“热工过程检测技术”组建2个实验台位。

2.中级为专业综合实验

以专业方向课程设置为主线分别以热电工程模块、制冷空调工程模块、新能源工程模块三部分构建专业平台实验。

热电工程模块包括锅炉实验平台、汽轮机实验平台、热工过程自动化实验平台；制冷空调工程模块包括制冷原理及设备实验平台、空气调节实验平台、供热工程实验平台、食品冷冻冷藏原理与设备实验平台；新能源工程模块包括风能利用与控制技术实验平台、太阳能利用与控制技术实验平台。

3.高级为设计、创新实验

在三大专业方向模块综合实验的基础上，依据自主专业创新教学环节和毕业设计课题，组织大三、大四学生参加专业大赛或者参与教师科研项目。教师拟定实验大纲、提出问题让学生自行思考、分析、设计、优选，重在锻炼科学思维，发展创新能力，培养学生自主学习、大胆创新的学习习惯。这种设计创新实验是基于专业教学和科学研究之间的实验，主要结合专业大赛和毕业设计来进行。

三、建立能源与动力工程专业校内仿真实习基地，改革传统生产实习模式

生产实习教学环节是为了加强学生对所学专业理论课程的理解、增强对所学专业的感性认识，培养学生综合分析问题和解决问题的能力。在这一重要实践环节的实施过程中存在诸多问题，实习质量难以达到预期。以能源与动力工程专业方向之一的热电工程为例，能源与动力工程专业学生在电厂实习花费较大；电厂企业出于安全和经济效益的考虑，和学校很难建立起长期稳定的校外实习基地。由于电厂岗位工作的资质要求，实习学生不能上岗操作，生产实习只能是走马观花，流于形式，实习效果得不到保证。

为了解决以上问题，在自治区煤炭煤电煤化工实训基地建设工程的不断推进下，新疆工程学院能源与动力工程专业将传统的单纯的在电厂企业生产实习模式改为校内仿真实习与校外实习相结合，并逐步过渡到以校内仿真实习基地为主的生产实习模式。能源与动力工程专业的学生在新疆工程学院的300/600MW火电厂仿真实验室开展与实际电厂 1∶1仿真的运行操作和故障处理的训练。

在仿真实习中，学生主要熟悉、掌握锅炉机组及其主要附属设备的结构、工作原理和运行特性；熟悉锅炉机组各系统，如煤粉制备系统、风烟系统、疏水排污系统等的运行方式，运行监控系统及自动控制系统概况；熟悉锅炉机组正常运行中监视、调节的主要内容（参数）及其调节方法，如负荷、给水、燃烧、汽温等的调节和监视；熟悉锅炉机组起动前的准备内容，起动程序及起动过程中的有关注意事项；对锅炉机组的几种停运方式、停炉程序、停炉后的冷却和养护等熟练操作；掌握锅炉机组的事故预防和处理方法，学会分析有关事故，如给水、汽温、管子爆破、煤粉爆炸、熄火等，以及事故发生原因、预防处理的方法；熟悉考核锅炉运行的主要经济指标。生产实习模式的改革改进了学生的思维模式，强化了学生的工程意识，提高了学生参与实习的主动性、积极性，强化了学生的动手能力和综合能力，培养了学生严谨的科学作风。

四、改进能源与动力工程专业毕业设计，培养学生创新能力

毕业设计是能源与动力工程专业学生在毕业前关键性的综合性实践教学环节，是在教师的指导下学生独立完成的工程设计或者论文。通过该综合性实践教学环节的锻炼，复习和巩固本专业学生的专业基础知识和专业知识，培养学生对已学知识和未学知识的综合学习与运用能力。改进能源与动力工程专业的毕业设计，对培养学生的实践能力、创新能力和适应社会要求的能力具有重要意义。

毕业设计所涉及的内容，专业课程的任课教师应该在授课过程中加强讲授和训练，让学生尽早掌握毕业设计的理论知识。要根据专业方向和现有的新技术和新方法提出贴近生产一线的毕业设计题目，并且要保证题目的多样化，使得学生能尽量根据毕业后的工作方向确定题目，以便毕业后能够尽快适应工作岗位的专业要求。在毕业设计过程中，应该加强检查指导工作，保证学生能够按时按质的完成毕业设计。严格对毕业设计进行考核，通过考核评定出不同的等级，表彰设计过程中的优秀学生，以此来督促和提高学生做好毕业设计工作。

五、结束语

在新疆经济大发展的推动下，新疆工程学院热能与动力工程教研室通过积极调研和深入思考，对能源与动力工程专业实践教学环节进行了改革，并在实施过程中加以修订和调整，最终取得了较好的效果。

参考文献：

[1]秦春艳，才博.新疆新能源产业发展现状及对策研究[J].安徽农学通报，2009，15（22）：3-5.

[2]程远，俞端仪，吴重光.建立校内仿真实习基地 改革传统生产实习模式[J].高等工程教育研究，1997，（3）：32-36.

[3]新疆工程学院.2013级本科专业培养方案[Z].2013.

[4]李华彦，董丽娜.热能与动力工程专业毕业设计改革与探讨[J].中国电力教育，2010，（27）：140-141.

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关键词：热能与动力工程；锅炉；问题；应用；发展方向

中图分类号：TK223 文献标识码：A

随着社会经济、科学技术的迅猛发展，我国各行各业取得了显著的成绩。其中，热能与动力工程愈来愈受到社会各界的高度重视，换句话说，热能与动力工程在我国获得了广泛的应用。本文根据笔者实际从业经验，从热能与动力工程、锅炉构成的内涵、热能与动力工程在锅炉中的发展及存在的问题、热能动力工程炉内燃烧控制技术的应用、热能与动力工程的发展方向4个方面对热能与动力工程在锅炉中的应用进行了深入研究，旨在为各位同仁提供参考。

一、对热能与动力工程、锅炉的构成

（一）热能与动力工程

就热能与动力工程表层意义而言，其主要涉及热能、动力两个方面的内容，也就是说，热能与动能之间的循环转换（热能转化为功能或动能转化为热能）。当然，某些时候，在这起技术的作用下，动能可以转化为电能，以满足电力行业的需求，从而促进其高效发展。经调查、研究发现，能量转换过程中所应用的技术与其他工程存有很大的区别。与此同时，其涉及多个学科的内容。此外，热能与动力工程具有广阔的发展前景，主要包括工程物理工程、电厂热能工程等。实践证明，热能与动力工程的存在、发展在缓解我国能源压力方面发挥着不可替代的作用。由此可知，热能与动力工程必然会受到社会各界的高度重视，以满足我国经济、生活对能源的需求。

（二）锅炉的构成

对于锅炉的构成，主要包括燃气锅炉电气控制、外壳等，如图1所示。其中，锅炉的外壳由面壳、底壳构成，其在锅炉作业过程中发挥着各自的价值。就底壳而言，其主要用于固定锅炉的燃烧器，从而确保锅炉使用的安全性。此外，锅炉底壳上配置了其他部件，以构成一个整体，从而更好地发挥其自身的作用。防风防尘是面壳的主要功能，能够有效保护锅炉，以保证锅炉平稳、有序运行。现今，科学技术、社会经济的迅猛发展，很多企业大都倾向于采用计算机控制方法。根据调查结果显示，计算机控制具有高度的科学性、精确性。

二、热能与动力工程在锅炉中的发展及存在的问题

（一）热能与动力工程在锅炉中的发展

自19世纪70年代第一台锅炉诞生，人们开始迈入蒸汽时代。18世纪90年代，分离冷凝器面世，这标志着具备完整运作体系的锅炉初步确立。经调查、研究发现，锅炉与工业炉在原理方面存有一定的共性。严格意义上来讲，锅炉属于工业炉范畴。所谓的工业炉指的是一种工业设备，其存在有利于实现热量的转换。在我国，工业炉起源于商代，主要用于加热提炼铜器。随着时代的发展，铸铁技术应运而生，其充分反映出工业炉在控制温度方面的进步、发展。近年来，社会经济、科学技术迅猛发展，对于锅炉系统的控制不再是人工，而是计算机。通常吸纳连续加热炉主要包括两种类型：步进式炉、推钢式炉，其存在着一定的差异性：运输燃料的方式。

（二）热能与动力工程在锅炉中存在的问题

众所周知，锅炉中的风机具备转换能量（机械能转变为动能）的作用。但是，当前国民经济、生活对能量的需求量不断增大，处于作业状态的风机极易损坏电机，甚至会影响到使用者的人身安全。此外，其对企业经济效益具有负面影响，严重妨碍了企业的长远发展。因此，企业改善、提高风机装备对解决锅炉中存在的问题颇有益处、推动热能与动力工程发展进程等颇有益处。

三、热能动力工程炉内燃烧控制技术的应用

众所周知，调整能量转换幅度的核心技术是整个锅炉的燃烧控制。在目前的社会发展过程中，锅炉的燃料填充方式不断发展变化，逐渐由传统的人力向锅炉内填充燃料，转变为步进式的自动控制型的填充燃料方式。另外，更加先进的锅炉甚至会采用全自动的燃烧控制系统。根据锅炉运用的热能动力，以及自动控制技术的不同，一般的锅炉燃烧控制会分为几种类型：一是燃烧的控制系统是以烧嘴、燃烧控制器、热电偶、电动蝶阀、比例阀、气体分析装置以及PLC等相应的部件组成。这种燃烧的控制系统一般会由热电偶检测出相应的数据，并以最快的速度传送到PLC，并与其本身所设定的数值进行对比，偏差值也会通过使用一定的比例积分，或微分运算输出信号，同时分别对比例阀门，以及电动蝶阀的开放程度进行适当的调节，使其达到控制空气与燃料的比例，最终能够调节锅炉内的温度。然而，采用这种方式对锅炉的温度进行控制，不是完全的精确，一般需要极其仔细的确认额定的数值。二是双交叉先付控制系统，该系统主要是烧嘴、流量阀、流量计、燃控制器、热电偶等几个部分组成。其主要的工作原理是通过温度传感器，热电偶会将需要进行准确测量的温度转化成具体的电信号。这样的电信号刻意用来代表测量点的实际温度。该测量点的具体温度一般会由预先贮存在上位机中的工艺曲线自动限定的。通常情况下，根据两者数据之间的偏差值的大小，会使用PLC自动调节燃料与空气流量阀门的开合程度，使其具有一定的准确性。通过电动的方式运行机构的定位，以及空气和燃料的控制比例，在测量空气的流量时可以借助孔板和差压变送器。另外，可以通过专用的质量控制装置来测量燃料的控制，这也是精确控制温度的一个重要数值。值得注意的是，这种燃烧控制的最大优点在于能更好地节省一些部件，也能保证锅炉温度的控制是精确无误的。

四、热能与动力工程的发展方向

目前，随着社会经济、科学技术的高速发展，热能与动力工程的发展前景更为广阔，其对多个领域的发展具有重要的意义，例如：汽车工程、热力发电机、热能动力及控制工程等。然而，值得注意的是，将热能与动力工程应用于工程发展中时，须理解、掌握其所涉及的原理知识，并针对不同问题进行不同分析，从而确保各项工程平稳、有序地进行。与此同时，鉴于热能与动力工程良好的发展前景，相关人员应通过不断学习，加强自身技能、综合素质，为更好地促进其的发展奠定坚实的基础，进而最大程度地满足我国经济、社会等对能源日益增长的需求。

结语

综上所述，笔者对热能与动力工程的应用及解决其存在的问题的措施等进行了全面的分析。实践证明，这些方法对促进锅炉运转、提高锅炉工作的有效性等具有重要的意义，以提高企业自身的核心竞争力，进而提高其经济效益。此外，能源动力在我国市场经济中占据着举足轻重的位置，是开发利用能源、实现动力应用的基础。由此可见，对于热能与动力工程的发展，相关人员须注重理论、实际的有机结合，遵循“实事求是”的原则，且葆有积极乐观的工作态度等，以突破、创新方法技术，从而提高企业的运营效率。笔者坚信，唯有如此，我国能源短缺的问题才能得到有效解决，有利于推动我国经济发展进程及提高我国的综合实力。

参考文献

[1]田青.热能与动力工程在锅炉领域的应用探究[J].科技创新与应用，2014（19）：21.

[2]徐德.关于热能与动力工程在锅炉中应用问题的探讨[J].经营管理者，2014（13）：313.

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关键词：热工自动化；人才培养；课程体系；教学改革

作者简介：张君（1971-），男，山东莒县人，南京工程学院能源与动力工程学院副院长，副教授。（江苏 南京 211167）

基金项目：本文系南京工程学院教改项目“数字化电厂背景下热能与动力工程专业（生产过程自动化方向）课程体系的改革”（项目编号：JG201003）、南京工程学院教研项目“热自专业建设与创新能力培养的研究”（项目编号：GY201013）的阶段性研究成果。

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）03-0032-02

南京工程学院的热能与动力工程专业（生产过程自动化方向）创办于1995年，2000年开始招收首届热能与动力工程本科生，是南京工程学院专门为火电厂热工专业而设立的人才培养方向。多年来为华东乃至全国的电力行业培养了大量的专业人才，为电力事业的发展做出了重大贡献。随着国家能源政策方向的调整、电力生产模式的改变以及新技术、新电厂设计理念等方面的变化，对于生产过程自动化专业方向的人才培养也提出了新的要求。

“十一五”以来，各电力企业确定了以建立“数字化电厂、数字化电网、信息化企业”为电力企业信息化建设的总目标。[1]“十二五”期间，国家能源发展总体战略的主要方向为：一是建设绿色电力，发展清洁能源；二是节能减排，推动低碳经济；三是加快加强智能电网建设；四是加快电力信息化，实现智能电力。[2]管理信息化与自动化融合、全面数字化电厂建设将成为发电企业未来的发展趋势。在此背景下，发电企业对于热工自动化人才的知识结构和能力的要求将产生较大变化，因此，“热工自动化”人才培养目标和课程体系也必然要适应发展的需求而进行改革。

一、人才培养模式及课程体系改革的必要性

1.数字化电厂的提出，对该专业人才的知识体系提出了新的要求

数字化电厂是实现高效、安全生产并达到节能减排的综合应用技术。[3]它以先进支撑平台和实时历史数据库为计算和分析平台，通过仿真系统、控制系统和管理信息系统的数据共享，集监、控、管为一体，以创新的在线仿真分析技术、历史数据挖掘分析技术、先进诊断优化算法为手段，分析机组、系统和设备的安全水平，提高计算运行效率，实现电厂的精细管理、精确控制，达到经济运行、安全运行，并减少污染排放。其核心是服务于生产，达到高效、安全生产的目标。

由此可见，数字化电厂更加强调综合技术的应用。因此，对于专业人才的知识体系不仅要求“专、精”，而且要求知识全面。目前的人才培养课程体系显然达不到这样的要求，必须要适当调整，以满足新形势下的企业需求。

2.低碳经济、绿色电力概念的提出，改变了电厂的经营管理模式，也改变了电力企业对于该专业人才的需求量

面对国家加快经济发展方式转变和结构调整对电力发展的新要求，面对低碳经济的时展潮流，电力企业尤其是发电企业的经营转型与管理变革具有必然性，更具有必要性、急迫性和长远性。

发电企业的经营转型与管理变革对于热能与动力工程专业方向的毕业生就业所产生的影响是巨大的，热能与动力工程专业的培养目标是为热力系统的检测技术及自动控制方面培养高级工程技术应用型人才。传统的发电企业经营管理模式是每个发电企业都配备有专门的热力系统检测及自动控制系统维护人员，由此构成了专门的职能部门——热工车间。以装机容量为2台60万千瓦的机组为例，总计需要热工技术人员30～40名，而热工车间一直是热能与动力工程专业毕业生就业的主要部门。发电企业经营管理模式变革后，取消了热工车间的配置，仅保留10名左右必要的日常维护热工技术人员，并将这些技术人员纳入检修部管理。热能与动力工程专业毕业生的就业竞争能力亟待提升，也是热能与动力工程专业改革必须开展的原因之一。

3.计算机技术、信息技术、控制技术、现场总线的飞速发展，使高校的教材建设落后于生产现场的技术应用

发电企业在我国过程生产领域中的技术更新速度一直处于领先地位，这就造成了高校的配套教材往往落后于实际生产现场技术应用的现状。采用落后的教材培养出来的学生是无法满足工业现场需求的。如何使专业教材具有前瞻性，是热能与动力工程项改革的第三个需要解决的关键问题。

二、人才培养模式及课程体系改革中的关键问题

1.“知识面宽”与“术业专攻”

打破传统课程体系，按照数字化电厂、智能电厂需要的知识能力要求，重组课程体系。其关键是如何在保留原有应用型热能与动力工程院校专业培养特色的基础上，处理好“知识面宽”与“术业专攻”的关系问题。

2.保持传统优势就业领域与开拓新的就业领域

毕业生就业率是高校教育体制改革成功与否的重要标志。随着发电企业经营管理模式的变革，电力企业建设峰谷的变化，热能与动力工程专业的毕业生仅在发电企业就业显然无法满足就业率要求，为此必须要拓展就业领域。拓展新的就业领域，必然涉及到对原有培养模式的变革。关键问题是如何在变革中，保持热能与动力工程专业在发电企业的就业优势。

3.保持专业知识体系的前瞻性

教材的建设，在热能与动力工程专业设立之初就得到了高度重视，经过几代人的努力，取得了一定的成果，编著了一批有影响力的国家级、省部级规划教材和精品教材。在新的技术发展浪潮下，始终保持热能与动力工程专业教材的前瞻性，也是专业改革的关键问题。

4.实践教学是应用型人才培养的关键环节

实验室是教学建设的重要组成部分，是人才培养和素质教育的基地，也是科学研究、学科建设和创新的基地。完善的专业实验室是提高学生综合素质、加强学生实践能力必不可少的教学配套设施。如何在发电企业技术飞速发展的形势下，构建一个适用、实用、高效的实验室，是热能与动力工程项目改革的另一关键问题。

三、开展人才培养模式及课程体系改革的措施

1.人才培养课程体系改革的实施

首先，对国内原同属电力部门的高校开展广泛调研，如华北电力大学、东北电力大学、上海电力学院等，了解这些高校在人才培养模式方面的改革举措及成败经验，取长补短，少走弯路；其次，对于发电企业，特别是苏、浙两地的发电企业，进行大规模的走访和调研，切实了解企业对于生产过程自动化专业人才的具体要求；最后，对南京工程学院最近五年的毕业生开展问卷调查，了解毕业生的就业方向以及在企业成长、发展中所需要的关键知识体系。

通过以上三个方面具体措施的实施，打破传统课程体系，按照数字化电厂需要的知识能力要求，重组课程体系。

2.提升毕业生就业竞争力的改革

南京工程学院热能与动力工程专业毕业生在苏、浙、皖等地的传统发电企业就业中具有很强的竞争能力，非常受用人企业的欢迎。在保持这些传统就业优势的基础上，也应适当开拓化工、冶金、建筑、环境保护等行业的用人市场。具体措施可在广泛调研这些行业人才需求的基础上，通过适当增加选修课的办法加以实施。通过实施热能与动力工程项目，力争在3～4年的时间内，既保持传统就业门路，又能在2～3个行业内拓宽毕业生的就业领域。

3.教材建设改革

教材建设是一项教学基本建设，教材的质量直接体现着教学水平，也影响着教学的质量。为了保持热能与动力工程专业教材前瞻性，适应新时期人才培养和教学改革与发展的需要，必须进一步加强教材建设，加快教材建设步伐。热能与动力工程项目将组织和鼓励高水平教师积极申报或参与“十二五”规划教材或者精品教材的建设。目前，项目组已有两本教材获得“十二五”规划教材的建设批准。

4.实验器材及实验手段改革

高校的实验室建设资金有限，然而电力行业的技术发展突飞猛进，完全依靠学校的有限投入完善实验室条件显然是不切合实际的。因此，必须采用多种途径和手段完善实验器材及实验手段。

热能与动力工程项目的具体措施为：一是按照“统筹规划、优化资源、协调发展”的原则，对热能与动力工程专业现有实验室进行调整，建立由学科科研型实验室、专业教学实验室和开放实验室组成的实验室体系。二是对于新建实验室，做好规划、建设、验收、管理四个方面的工作，将每一分建设资金用到最需要的地方。三是继续加强和推进校企实验室共建项目，依靠企业的投入解决资金缺口。四是加强与兄弟院校、电力研究院、电力设计院、发电企业之间的联系，对于确实没有能力或条件开展的实验，可在上述部门的帮助下进行。

四、结论

人才培养模式改革是在最新教育理论指导下进行的，结合新形势下火电厂热工自动化专业的特点，以实践为主线，统筹设计整个改革方案。在改革过程中，始终坚持理论研究与教学改革实践有机结合，运用先进的教育教学理论并吸纳国内外最新成功教学改革案例，大胆创新。在实践中培养了热工自动化学科学生所需的综合素质和创新能力，而且形成了热工自动化专业人才培养模式的变革与创新成果，具有先进性、有效性。在行业变革形势下，对人才培养模式改革进行有益探索，具有较强的理论和实践推广价值。

参考文献：

[1]王继业，吴冰.中国电力行业信息化建设和信息技术应用发展报告[R].China Computer Association，2009：227-236.

篇6

（三峡大学机械与动力学院，湖北 宜昌 443002）

【摘　要】为了满足现代社会对能源领域应用型人才的需求，并提高学生在就业择业过程中的竞争力，三峡大学结合该校培养“高素质、强能力、应用型”人才的办学方针，对学校新建的能源与动力工程专业进行了改革，提出“弱化专业方向，提炼专业共性，增厚专业基础”的人才培养改革思路，并以此为指导制定专业人才培养方案和建立校内外实验/实践基地。实践表明，本次改革取得了较好的效果。

关键词 能源动力；人才培养；改革

基金项目：三峡大学（高等）教育科学研究项目（1307，1345）；三峡大学教学研究项目（J2013008）。

作者简介：陈从平（1976—），男，湖北荆州人，三峡大学机械与动力学院，副教授。

能源是国民经济的命脉，是国家可持续发展的重要物质基础和根本保证。能源与动力工程类专业正是致力于培养能从事能源开发与利用的技术与管理人才。目前，全国有200余所高校开设了能动相关本科专业，其中大部分已经建设较为成熟，部分985和211高校的能动专业在国内已具备一定的影响力且具备鲜明特色[1]。而三峡大学的能动专业于2011年才开始立项建设，并同年开始招生。作为地方高校新开设的能动专业，在人才培养方面必须适应社会和行业需求，符合我校 “高素质、强能力、应用型”的人才培养的目标，因而，在专业建设伊始，就不能完全照搬其他高校能动专业人才培养模式，需要结合实际情况，大胆改革和创新，才能在国内同类专业中快速占领一席之地，并以高起点快速稳健发展。

1　国内外研究现状

欧洲和美国的大学将能动类专业设置在机械工程系中，且不以专业来单列，而只是机械类的一个方向，称为热流科学（Thermal and Fluid science）或能量系统（Energy system），而核工程与核技术则一般单独设立，或者设在化工系中，例如美国麻省理工学院、佛罗里达大学等，机械工程的教学与研究范围覆盖了目前国内本科生专业目录中的机械类、能源动力类的范围，这样就大大扩展了能动专业的学科基础和专业领域，以此来适应“应用型”人才培养的需求，使学生获得坚实的专业理论和宽广的专业知识。

我国能源动力类专业形成于20世纪50年代[2]，当时在苏联教育体制的影响下的分为10个三级专业，经1993、1998、2012年三次修订最终合并为1个专业：能源与动力工程，使得专业覆盖面被大幅度拓展，要求本专业学生主要学习动力工程及工程热物理的基础理论，学习各种能量转换及有效利用的理论和技术，受到现代动力工程师的基本训练；具有进行动力机械与热工设备设计、运行、实验研究的基本能力。要实现以上人才培养目标，关键在于如何紧跟行业需求并结合高校自身情况，制定科学的人才培养方案并认真执行。然而，经前期大量调研结果表明，目前国内高校尤其是地方院校在能动专业人才培养上存在以下特点或不足：

（1）专业划分过细，口径太窄。大部分高校在能动专业中设置了多个专业方向，如水力发电、火力发电、清洁燃烧、供暖、制冷等，并将专业课分方向模块进行教学，这极大地限制了学生的选择空间，不利于学生专业知识拓展，使学生在择业时被固定在某个方向上，缺乏竞争力。

（2）人才定位不尽合理。经前期广泛调研发现，随着我国现阶段加快能源建设的力度，国内目前需要更多的是能源动力行业运行、维护与管理方面的技术人才[3]，对于高端人才如设计研究类人才虽然稀缺，但由于能动专业实践性强的特性，一般难以由高校直接培养此类人才，即高端技术人才亦需要从工程实践中磨砺而出。所以作为地方院校，尤其新开设能动专业的地方高校，不能一味照搬985、211高校以及部分经过几十年专业建设已经具备自己鲜明特色和专业实力的高校的人才培养模式，必须紧跟行业需求，以培养应用型人才为主线，并充分利用和发挥高校自身的特色和优势。

2　三峡大学能动专业人才培养模式改革

三峡大学的能动专业于2010年底才开始立项建设，并于当年从我校2010级机械设计制造及其自动化专业中分流出53位学生按照能源与动力专业人才进行培养，2011年开始以能源与动力工程专业独立招生，故截至目前实际上已有一届学生毕业（2010级），且2015年度即将毕业的学生目前绝大部分已经签订了就业协议。近五年来，学校在专业本专业建设过程中积极探索，对兄弟高校及能动相关的企事业单位进行了广泛调研，并紧密结合我校能动专业“新开设、新起点”的现实情况，培养和提炼自己的专业特色，并对本专业的人才定位和培养进行了以下改革：

（1）在人才培养与定位方面，以培养“高素质、强能力、应用型”人才为指导，制定了专业人才培养方案，着重提炼专业所覆盖知识体系的共性，拓宽专业口径、增厚专业基础、突出方向共性、弱化专业方向、提升就业能力，扩大就业口径。具体为：1）以流体机械动力学为基础，设置适用于水力发电、热力发电、风力发电中能量转换动力装备的动力学相关系列必修基础课程，突出水力发电专业课，并辅以风力发电等专业课程；2）以热-力转换原理为基础，设置适用于火力发电、生物质能发电、核电等热动力学、热交换、热传输相关的系列必修基础课程，专业课设置方面突出火电、核电，辅以生物质能相关课程。即将动力工程专业分为流体机械和热力机械两个方向，但在培养过程中，大大拓宽了专业基础必修课的范围，增加学生后续就业时行业选择的范围。

（2）在实验/时间教学方面，以厚基础、宽口径、应用型人才培养为指导，建设和整合实验、实践教学条件。取消零散的课程实验/实践，开设系列综合实验/实践课程，使实验/实践教学具有层次性、连贯性、交叉性、系统性和良好的可操作性。避免以课程为单位开设实验时的连续性差、重复度高、综合性不强、效果差的缺点，同时在一定程度上降低建设成本。此外，学校还积极开发校外实践基地，挖掘学校所在地区及周边区域广泛的能源动力行业/企业资源，作为本专业有效的实践基地。

（3）以校外实践基地建设为抓手，开发专业初期就业资源。任何一个高校新专业就业时其情况都或多或少存在不确定性，其原因主要在于社会和行业对于特定高校新专业的认识度不高。因而打开就业工作局面难度大，故无论从短期还是长远来看，都需要充分利用所建立的校外实践基地作为就业渠道，使基地发挥更大作用，这需要在基地建设过程中同时做好基地管理制度建设，以协议的形式为本新专业向基地输送人才提供保证。

3　改革效果

近五年来，学校在建设能动专业过程中不断探索，最终形成以上建设意见和改革措施，并取得了显著成效：

（1）制定了科学合理的能动专业人才培养方案，确定以掌握能源转换装备运行及转换机理为基础，在传统的专业基础课程中，将《流体机械原理》、《水轮机及调节器》、《汽轮机》等增设为专业公共基础课，在专业拓展模块课程中按水电、热电、流体机械、新能源发电等设置小学分模块供学生选修，但不限制选择模块数量。目前学生就业反馈情况表明，在弱化专业方向、增厚专业基础课程后，学生在择业过程中即使不在个人专业方向上就业，只要未跨出能动行业，就能很快适应新领域的工作。

（2）整合实验/实践教学计划和条件。如将以往随理论课程开设的《流体机械原理》、《流体力学》、《液压传动与控制》、《泵站工程》、《水轮机及调节器》等的课程实验进行专门设计，整合成32学时的《流体综合实验》课程；将《热力学》、《传热学》、《汽轮机》、《热电厂动力工程》、《锅炉原理》等课程的实验内容整合成32学时的《热工综合实验》；将《测试技术》、《控制工程》、《电厂自动化》等课程实验整合成16学时的《测控综合实验》等，并根据相关理论课开设时间将综合实验课内容分为两个学期开设。这样学生能够得到更为系统的、连贯的实践训练，相比随理论课程开设的零散实验，综合实验教学效果更好随

（3）目前已在学校所在地区及周边能动企业建立本专业的实践/实习基地，且已经有效运行，如安能（宜昌）热电（生物质能发电）、长江电力（葛洲坝）、安能（襄阳）火电、三峡电厂、清江的隔河岩电站、高坝洲电站、向家坝电站、黄龙滩（十堰）电站、湖北宜化集团、宜昌安琪酵母、黑旋风工程机械等20多家能源企业和流体机械设计制造企业，可完全满足学生毕业实习、生产实习及其他培训的接待需求，极大地缓解了专业实践条件建设需要大投入的困难。

（4）专业就业情况良好，第一届毕业生（2010级，共53人）就业率达100%，其中除4人继续攻读硕士研究生外，15人进入水力发电厂，17人进入火电、生物质能电厂，6人进入电力部门事业单位，11人进入与流体机械及能源装备设计、制造相关企业。其中17人（32.1%）在本专业校外实践基地相关企业就职。截止2015年3月中旬，第二届毕业生（2011级，共81人）已签就业协议的达72人，已确定攻读硕士研究生5人。学校以专业调研、毕业生就业企业回访等多种形式，进一步拓宽和加深了与行业内相关企事业单位的联系，并就用人单位对我校毕业生在生产实践过程中的综合素质和表现进行跟踪回访，结果表明学生的综合能力水平总体较高。

4　结语

能源动力类专业是实践性、技术性很强的专业，且专业覆盖的技术领域非常广泛，针对具体的应用领域其技术专业性又较强，而高校在该专业人才培养的过程中一方面不可能面面俱到，设置过多的专业方向，另一方面又不能过于集中，而使得学生的专业知识领域过窄，导致就业方向没有选择余地。因而，在人才培养过程中要更多地考虑专业领域的共性，增厚专业基础，拓宽专业口径，使学生获得尽量宽广的专业综合知识，才能具备一定的竞争力，以适应现代能源动力领域对专业人才的需求。

参考文献

［1］徐翔,余万,陈从平,方子帆,李响,赵美云.三峡大学“能源与动力工程”专业培养方案的制订与完善[J].科教文汇:上旬刊,2014(6):60-61.

［2］刘会猛,黄荣华,王兆文,成晓北,叶晓明.强化工程素养着力能力培养——能源动力类专业教学模式改革初探[J].科教文汇:上旬刊,2012(5):63-64.

篇7

关键词：热能与动力工程；科技创新；影响

一、热能与动力工程的含义及应用

（一）热能动力工程的含义

热能与动力工程主要是指热能与动力的转化，在使用的过程中，通过不同的方式来将原本的热能转换为动能或者是电能，实现能源的高效利用，创造出更大的经济效益。热能与动力工程对于解决能源问题有很好的帮助，所以热能与动力工程的应用效率十分重要，直接影响到电力企业的经济效益。热能与动力工程涉及的学科十分广泛，它在后期的应用中不仅实现了热能与动能的转换，还实现了电能、机械能之间的相互转换，大大提高了能源的利用效率，为社会经济的发展奠定了良好的基础。

（二）热能动力工程的应用

热能与动力工程的应用中要特别注意调节阀的数量，根据不同的负荷来确定相应的调节阀，同时还要实现汽轮机的调节和应用，这样有效地将两者的优势结合在一起才能更好地提高能源的利用效率。在调节数值的时候还要区分单机调节和多机调节，单机调节要特别注意将数值控制在一定的范围，保证单机工作的质量和效率。热能与动力工程的使用还要重视节流调节，节流调节可以提高机组的整体工作效率，保证大机组在工作时能够合理地分配负荷重量。当机组的负荷重量在一定的范围内，可以适当地进行调压调节，实现热能与动力工程的经济性。但是在实际的应用中，会因为一些具体的情况导致能源的损失，给电力企业的发展带来一定的影响。热能与动力工程不仅在热电厂中有广泛的应用，在锅炉中也有相应的应用。随着科学技术的不断进步和发展，传统的人工操作已经不再适应社会的发展，现在的锅炉已经实现了自动化的智能操作，有效地提高锅炉燃烧的均衡性，实现锅炉工作的科学化。锅炉的风机设备会将机械能转换为其他的能量，提高能源的使用率，但是在利用率提高的同时还存在一定的安全隐患，风机长期工作会容易烧坏，不仅给企业带来了经济损害，还给工作人员的人身安全带来很大的威胁。

二、热能与动力工程对经济和环境的影响

（一）对经济的影响

热能与动力的使用在我国的经济发展中有普遍的应用，涉及的行业也十分广泛。热能主要是电力工业、钢铁行业、金属行业、石油行业以及建筑行业等等，这些行业都需要大量的热能；动力主要是水力发电、风力发电、等等，通过动力转换为电力，促进电力事业的发展，为居民创造更好的生活环境。热能与动力现在已经是我国经济发展的支柱和基础，热能与动力的有效利用可以更好地促进经济的发展。新能源的开发和能源的有效利用，是实现社会健康可持续发展的主要动力，要根据社会发展的现状，不断地开发更多的新能源，利用有限的能源创造出更大的经济价值。

（二）对环境的影响

我国之前主要是利用煤炭、石油等能源来发电，但是传统的生产方式不能有效地减少污染物的排放，在生产的过程中会排放出大量的有毒物质，不仅污染了环境，还严重得危害人们的健康。我国为了促进经济的更好发展，经常忽视环境的保护，最后造成我国整体环境遭到严重的破坏，人们的生活环境大不如前，给人们的生活带来了很大的不便。热能与动力工程引进到电力生产中很好地缓解了这种生产困境，热能与动力工程强调使用清洁能源，减少生产过程中排放的污染物质，很大程度上减轻了环境的污染，既符合社会发展的需求，还为人们提供了更加优美的生活环境，促进社会的和谐可持续发展。

三、热能与动力工程的科技创新

（一）热能与动力工程在热电厂中的科技创新

热电厂的创新主要表现重热现象、调频和减少湿气损失三个部分，在这三个部分充分体现了热能与动力工程在热电厂中的科技创新。热电厂在生产的过程中可以有效地利用重热现象，但是在利用重热现象时，要考虑重热的重热系数，要将重热系数控制在一定的范围内才能够实现重热现象的作用。错误的重热系数会造成一定的经济损失，直接影响到热电厂的经济效益。当生产的过程中出现重热现象不能盲目的使用，首先要对重热现象的具体情况有详细的了解，正式使用重热现象时要将重热系数控制在规定的范围，将热能与动力工程的工作指导与实际的生产需要相结合，制定相应的方案来实行重热现象的应用。

调频手段在热电厂的生产中也有很广泛的应用。调频一般分为一次调频和二次调频，一次调频主要是指当电网的外力作用发生变化时，会给相关的数值带来很大的波动，影响整个生产的稳定性，这个时候设备自动的会进行调频，以此来保证设备的正常工作。这种调节方式比较被动，只能根据当时的情况进行调节，不能对外界环境的变化实现灵活的调节。二次调节是在一次调节基础上的再次调节，它相比较一次调节来说更加精准和科学。它可以将电网的工作频率控制在一定的范围内，利用智能技术设置相应的数值，提前对外界的变化做出反应，能够很大程度上减少经济损失，还能很好地管理控制数据，为下阶段的生产工作创造有利的工作条件。

降低湿气损失是热能与动力工程科技创新的一个重点，因为湿气造成的经济损失严重的影响到电力企业的健康发展。在生产的过程中经常会产生大量的水蒸气，产生水蒸气的同时还会生成多余的水滴，多余的水滴会影响到水蒸气的正常流速，造成能源的不必要浪费，降低了能源的使用效率。针对这种情况可以对相关的生产设备进行创新，增加去湿装置和热循环装置，将多余的水分蒸发，提高热能与动力工程的使用效率。

（二）热能与动力工程在锅炉应用中的科技创新

热能与动力工程在锅炉中的科技创新主要表现是锅炉燃烧的控制技术。随着科学技术的不断进步和发展，我国的锅炉燃烧技术由之前的人工控制发展为智能控制，自动控制锅炉的燃烧状况，可以更好地保证锅炉燃烧的质量。燃烧系统的控制一般分为两类，一类是控制锅炉燃烧的温度，通过控制空气以及燃料的温度来控制整个锅炉的燃烧温度，这种温度控制方式程序需要对相关的数据进行反复的分析才能够得到最后的结果，操作起来比较困难，而且最后结果的准确性也不能得到保证，所以一般控制锅炉的燃烧温度是采用第二种方式。这种方式主要是通过控制空气和燃料的比例来控制锅炉燃烧的温度，这种判断方式相比较第一种而言更加科学，结果也更加准确。这种数值的确定是根据生产曲线来确定的，这种生产曲线是长期生产经验积累而成，可以有效地控制燃烧温度，并且使用起来也比较方便和快捷。利用仿真锅炉风机来保证生产的质量，锅炉内部的结构复杂，涉及的数据比较复杂，要想实现风机的计算比较困难。但是现在可以根据电脑模拟风机工作的场景，根据不同的数据对锅炉的工作状态进行一定的测定，为今后的工作打下坚实的基础。

四、总结

随着能源需求的不断增加，热能和动力过程在能源生产中收到越来越高的重视，热能与动力过程的应用也更加广泛。要想真正发挥热能与动力过程的效用，需要加强对它们的研究，这样才能真正掌握热能与动力过程的精髓，有效地提高工作效率，提高能源的利用率。能源的利用率提高，不仅能够创造更多的经济价值，还能一定程度上缓解环境问题。热能与动力工程的使用要根据实际的工作环境来确定使用的方式，正确的发挥热能与动力工程的作用，才能真正实现社会的健康可持续发展。

参考文献：

[1]刘洪超.论热能与动力工程的科技创新[J].科技创新与应用，2014，（3）

[2]孟凡强.热能与动力工程在热电厂的运用分析[J].黑龙江科技信息，2013，（36）

[3]孙伯赫.论热电厂中热能与动力工程的改进方向[J].黑龙江科技信息，2013，（36）

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关键词：能源动力；人才培养；CDIO；实践

作者简介：杨俊兰（1971-），女，河北行唐人，天津城建大学能源与安全工程学院，教授；王泽生（1964-），男，天津人，天津城建大学能源与安全工程学院，教授。（天津 300384）

基金项目：本文系天津城建大学教育教学改革项目（项目编号：JG-1207）的研究成果。

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）02-0022-02

一、概述

当今世界，能源和环境是目前世界各国所面临的头等重大的科技与社会问题，而相关专业人才资源会成为推动经济社会发展的战略性资源。培养高素质的具有创新意识的能源工程应用型专业人才是我们义不容辞的责任。2012年9月，教育部颁布实施新的《普通高等学校本科专业目录（2012年）》，热能与动力工程本科专业更名为能源与动力工程专业，可见专业名称所赋予的内涵更加广阔和深远，从而也说明随着能源动力科学技术的飞速发展和新问题的提出，需要培养更加适合社会所需的人才，由此有必要对能源动力专业人才的培养模式进行改革与实践，培养适应21世纪社会发展需要的高级应用型人才，对推动我国执行可持续发展战略具有重要的意义。

目前正处于信息化的时代，各方面技术的发展也是日新月异，能源动力学科所应用的范围、涉及的领域更加广阔。由此培养方案的制定必须坚持按大类培养原则，体现本科专业通识教育思想，使学生不仅仅局限于传统的研究对象，还要有比较坚实的知识基础、比较广的知识面和一定的能力储备。[1]CDIO工程教学理念是国际工程教育与人才培养的创新模式。美国麻省理工学院和瑞典皇家理工学院等4所大学组成的工程教育改革研究团队提出、持续发展和倡导了全新的CDIO即构思—设计—实现—运行的工程教育理念和以能力培养为目标的CDIO理念。CDIO模式强调综合的创新能力，与社会大环境的协调发展，同时更关注工程实践，加强培养学生的实践能力。[2]文献[1，3-4]指出的所谓“回归工程”，是指建立在科学与技术之上的包括多种因素的大工程含义。这就需要对能源动力专业的人才培养模式进行革新来实现。

天津城建大学于2000年成立热能与动力工程本科专业，多年来，我们对专业培养方案和课程体系进行了多次完善和改革创新。而且在课程建设方面取得了显著成果。但在提高学生工程素质和能力培养质量方面，尤其是实施过程的规划和设计，有待进一步深入探讨。本文基于CDIO理念，将构思—设计—实现—运行贯穿于学生学习的每个阶段，探索反映工程本质的教育理念与知识技能训练相融合的人才培养模式及其实施方案，并完善相应的课程体系，使毕业生具备较高的工程素质和能力，更好地服务于天津经济的发展和滨海新区的建设，以及满足周边地区乃至全国对能源动力类人才培养的需求。

二、人才培养目标和要求

1.培养目标

本专业培养适应国家和社会经济发展和建设需要的、德智体美全面发展的、具备能源生产、转化、利用与动力系统研发基本理论和应用技术，以及具有节能减排理念，能在工业与民用等领域从事城市能源供应与利用、新能源工程、制冷空调等方面的生产、开发、设计、管理以及科学研究工作的高级应用型人才。

2.培养要求

作为地方院校，应当坚持与地方经济建设紧密结合，面向基层，服务地方区域，在人才培养中首先应当找准人才培养定位，突出专业特色。[5]

本专业学生主要学习各种能量转换及有效利用的理论和技术，接受现代科学与工程的基本训练，掌握能源、热科学及动力系统基础理论，掌握计算机及控制技术等现代工具，具备从事节能、制冷、动力、环保和新能源开发利用等领域的研究开发、设计制造和应用管理所必须的工程技术知识，初步具有应用所学知识提出、分析及解决本专业领域问题的能力。

三、人才培养实施方案

拟将学生的培养分成四个阶段（四个学年），在每个阶段以工程项目为主线，学生经历CDIO的完整实训过程，与相应的核心知识点相关联。即从工程流程出发，将课程体系融合在工程教育流程中，使得课程体系不再是简单的叠加，而是有机的综合化。

第一学年：接受早期CDIO体验。通过开设专业导论课，让学生了解能源专业的发展动态，初步了解一般能源系统的构成；在导师的指导下，制定个人学习及职业生涯的初步规划。

第二学年：接受初级CDIO体验。在导师的指导下，通过认识实习、实验室参观调研，了解一般能源系统“构建—设计—实现—运行”的基本内容。

第三学年：接受中级CDIO体验。学生以小组为单位进行现场专业实训，初步完成对一个具体的能源系统进行“构建—设计—实现—运行”的完整过程，即通过学习专业课程，先对设备的设计进行实训，进而开展系统的设计，而且使这两个设计之间进行有机的结合。

第四学年：接受高级CDIO体验。在第一学期，主要针对学过的专业课程进行课程设计群的实训。将2～3门专业课程的设计内容整合成一个综合的设计项目，让学生将所学课程之间的知识进行有机结合，设计一个工程项目。在第二学期，学生通过毕业设计进行综合项目设计，应用所学课程解决实际问题。学生首先通过毕业实习对实际工程进行调研，提出设计方案。

四、人才培养措施

1.调整专业结构

文献[5]中提到不同的院校各有特色，主要表现为不同专业方向，服务于不同的工程技术领域。我们紧紧围绕本学校的办学理念，结合天津地区的经济和行业的发展趋势，对专业方向进行了调整。在2006级培养方案中，专业方向为热力发电厂工程和制冷与空调工程，相应的专业必修课分成两个模块供学生选择。在2010级培养方案修订过程中，专业方向调整为：城市热力工程和制冷与空调工程。两个专业方向必修课程采用了交叉捆绑的方式，都是把另一方向的主要课程进行了整合。热能与动力工程专业更名为能源与动力工程专业后，在2013级培养方案修订过程中，依然沿用2010级培养方案中的两个专业方向：城市热力工程和制冷与空调工程，但是对课程体系进行了修订，目的是为了拓宽学生的知识面，更加适应社会的需求。

2.课程教学体系完善与优化

能源与动力工程专业广泛应用于能源、动力、建筑、环保等许多领域。学生四年在校学习过程中，针对四个阶段的CDIO实训，完善配套的课程体系建设，优化理论教学和实践教学体系。在专业课程体系中贯彻CDIO理念及标准，整个课程体系以实际工程项目为主线，把培养目标融入到教学过程中。专业培养方案包括公共基础课程、学科基础课程、专业基础课程、专业模块课程、专业选修课程以及实践教学环节等内容，培养学生综合应用和实践能力，使学生的专业素养得到稳步提升。

在2010级培养方案修订过程中，两个专业方向必修课程采用了交叉捆绑的方式，即在城市热力工程方向中捆绑了“制冷系统与设备”课程；而在制冷与空调工程方向中捆绑了“热电厂系统与设备”课程，都是把另一方向的主要课程进行了整合。在2013级培养方案修订过程中，进一步对课程体系进行了修订和完善。拓宽了学生的就业面，提高了毕业生与社会用人需求的适应性。另外，开设有一定数量的专业选修课，有利于扩大学生的知识面，适应社会对择业的不同要求。

在实践教学方面不断强化，主要包括认识实习、生产实习、毕业实习、课程设计、毕业设计等环节，共41周。充分挖掘现有实验设备潜力，进一步完善实验教学体系和实验教学平台，提高实验教学质量及效果。能源与动力工程专业的专业基础实验和专业实验都已经采取了独立设课的方式，分为综合性、演示性和设计性实验，有些实验是必做，有些实验是选做，培养了学生的自主性和实践创新能力。另外，在2013级培养方案中增加了课程设计的门数和总学时，课程设计和毕业设计题目大都来自于工程实践。学院实验中心还建有实验实训平台，可以培养锻炼学生的动手能力和自主创新。从2012级学生开始，还设立了班导师制，定期指导学生参加科研活动、行业比赛、挑战杯以及大学生创新实验项目等科技活动。

3.改革教学内容和方法

随时跟踪国内外本学科的最新发展，了解能源动力行业的发展动态，吸取其他兄弟院校的经验，不断完善优化课程体系和教学内容，增加适应社会发展的新知识和新技术等，保持教学内容的先进性和适用性。

在教学方法与教学手段方面，以先进的教学理念指导教学方法的改革；灵活运用多种教学方法，调动学生学习积极性，促进学生学习能力发展；协调传统教学手段和现代教育技术的应用，并做好与课程的整合。教学方法要有利于激发和调动学生学习的主动性和创造性，开展探索性教学方法。[6]为了实施探索性学习的教学模式，尤其是专业课程，采取问题式教学方式，即针对教学内容，从工程实际、日常生活或最新发展技术中提炼出能引起学生浓厚兴趣且能够加强学生对重点或难点知识理解的一个课题，在课上结合教学内容指导和启发学生展开课题的思考、分析和研究，使学生在每一堂课上在探索中“听”课、学习。并且建立完善专业核心课程教学网站，优化组合教学资源，建设丰富的教学辅助资料，为学生课余时间的探索性学习创造条件。

4.完善实践教学平台

强化学生工程素质培养，与实践紧密结合，培养学生的动手能力。通过充分挖掘现有实验设备潜力，进一步完善实验教学体系和实验教学平台，提高实验教学质量及效果。在实验教学组织上采取开放实验教学与传统的集中实验教学相结合的方式，并开放实验室，加强学生实验技能培养，重视在实践教学中培养学生的实践能力和创新能力，重新编制了与之相配合的实验指导书。

五、结束语

作为天津市地方性高等院校，根据当地的经济和行业发展需求，合理定位人才培养层次，结合学校的办学理念和自身发展特点，不断完善和修改培养方案，优化课程体系，改革人才培养模式。通过将CDIO现代工程教育理念引入能源与动力专业的人才培养方案中，将构思—设计—实现—运行贯穿于学生学习的每个阶段，探索反映工程本质的教育理念与知识技能训练相融合的人才培养模式及其实施方案，并完善相应的课程体系，使毕业生具备较高的工程素质和能力，更好地服务于天津经济的发展和滨海新区的建设，以及满足周边地区乃至全国对能源动力类人才培养的需求。

参考文献：

[1]张力，杨晨.能源动力类专业工程教育改革初探[J].中国电力教育，2011，（21）：152-154.

[2]许其清.自动化专业CDIO人才培养模式的探索与实践[J].中国现代教育装备，2011，（23）：84-85，139.

[3]赵婷婷，买楠楠.基于大工程观的美国高等工程教育课程设置特点分析[J].高等教育研究，2004，25（6）：94-101.

[4]赵锐.浅析美国高等工程教育课程设置的特色及有益借鉴[J].西安邮电学院学报，2009，14（1）：182-185.

[5]李俊瑞，王艳，田禾.基于社会需求的能源动力专业人才培养探索与实践[J].中国电力教育，2011，（33）：22-23，34.

篇9

【关键词】能源新形势 动力工程及工程热物理 研究生 课程教学

【基金项目】长沙理工大学2016年度校级研究生教研教改项目：新形势下动力工程及工程热物理研究生课程优化设置研究（JG2016YB05）。

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）04-0158-02

1.引言

能源是人类活动的物质基础，社会的发展离不开优质能源。对于目前的中国而言，实现经济增长与保护环境的平衡将是未来面临的一个严峻挑战。为此， 2014年国务院了《能源发展战略行动计划（2014-2020年）》，明确强调要深化能源体制改革，加快重点领域和关键环节改革步伐。2016年，国家发改委等联合《关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》，提出了未来十年中国能源互联网发展的路线图。改革与发展已经成为了能源行业的显著特征。随着产业结构调整与培育新兴战略产业步伐加速，节能减排与新型能源产业的战略地位将愈加突出，能源行业的机制体制改革以及能源互联网的兴起，对能源技术人才提出了更新和更高的要求。中国能源产业近几年发展迅速，社会各界都积极投入到先进能源技术的开发与产业的建设当中，但在这繁荣的表象背后，由于技术、管理、投资等原因，还存在诸多问题。这些问题究其本质仍然是人才的问题，要解决这个问题，就必须从教育入手，大力培养人才[1]。然而，目前我国新型能源技术人才普遍匮乏，高校的科技资源优势还未完全在能源领域释放出来，在人才培养方面急需跟上国家战略发展新常态。

研究生教育是一项系统工程，它包括了课程学习、实践研究和学位论文等诸多环节。其中，课程学习是整个研究生培养中的基础环节，其质量直接决定着研究生教育的质量和水平。因此，良好的课程教学是达到学习目标、提高研究生培养质量的前提。为此，2013年教育部等部门联合发出《关于深化研究生教育改革的意见》，明确要求加强课程建设，重视发挥课程教学在研究生培养中的作用。

动力工程及工程热物理一级学科以能源的开发、生产、转换和利用作为主要的学科应用背景，在整个能源领域起着支撑和促进作用。经过多年的探索和努力，国内研究生教育在动力工程及工程热物理领域取得了较好的成绩。但总体上看，我国研究生教育还未能完全适应经济社会快速发展的多样化需求。随着研究生教育的深入发展，现行的研究生课程体系出现了许多亟待解决的问题。因而，如何根据国家的战略需求及行业的人才需求， 改革和完善现行的研究生课程教学状况， 是一项十分紧迫的任务。

2.现状及存在的问题

2.1对研究生课程教学认识上存在偏差

就目前我国大部分高校研究生教育重点而言，以各省、直辖市相应的优秀研究生学位论文评选为契机（2013年之前还有全国百篇优秀博士论文），各高校每年也进行相应的优秀研究生学位论文评选，此外学校还制定了各种优秀研究生论文奖励办法等相关的质量激励措施，出台了研究生创新计划，研究生国家奖学金的评选也直接与学生的论文及参与的项目直接挂钩，研究生培养过程中“学术论文为重”的培养取向日益明显，这在一定程度上确实能保障研究生的培养质量，无疑具有积极意义[2]。但作为研究生培养过程中的另一个基本环节――课程教学，获得的相对关注较少，这直接导致了高校研究生课程教学工作相对滞后，其课程教学质量还有待进一步提升。

2.2研究生课程结构有待进一步优化

我国特色的研究生教育课程体系一般由学位课程和非学位课程组成。但是动力工程及工程热物理是一门综合性学科，涉及到工程热力学、燃烧学、传热传质、多相流等多方面知识，此外随着科学技术的飞速发展，人们在不同的学科基础上不断开拓新的研究热点，学科交叉的趋势越来越明显。然而课程内容是实现课程教学目标的有效载体，因此在科学知识更新速度的加快和人才培养课程结构的滞后性之间，矛盾日趋明显，课程结构的基础性、先进性和综合性承载着调和这一矛盾的重担[3]。尽管课程优化设置已经成为我国研究生教育改革的一项重要内容，但与国外一流研究生教育机构相比，差距仍很大。因此，如何建立科学的研究生课程体系，满足不断发展的行业和国家需求，是一项重要而紧迫的任务。

2.3 跨学科课程和有关科学研究方法的课程缺乏

在现有的课程教学体系中，一个比较薄弱的环节是只开设了传统的研究生理论课程，而忽视了一些重要的跨学科课程和有关科学研究方法的课程。目前我国研究生课程教学管理实行的是学分制，从课程内容上看，包括政治课、英语课、专业基础课以及本研究方向的专业课程。动力工程及工程热物理下辖若干个二级学科，其学科交叉性强，理论与技术发展迅速，许多问题仅靠某一学科的专业知识是难以解决的，需要多学科知识去协同应对，如若缺乏跨学科课程及科研能力培养方面的课程，那么对于学生在该领域的创新发展极为不利。

3.对策及建议

3.1 提高对研究生课程教学的认识

首先要真正重视课程设置在研究生培养中的作用，改变长期以来重学术论文、轻课程学习的现状。针对此问题，以长沙理工大学为例，2015年学校研究生院出台了《长沙理工大学研究生课程建设实施方案》，把研究生教学工作的重要性提到了一个新的高度，规范了课程设置审查，加强了教学质量评价，研究生院还成立了由教学经验丰富的老教师组成的课程教学督导小组，实时检查研究生课堂教学并反馈意见，教学效果将直接影响教师的个人考评。这些措施都极大地强化了研究生课程教学在培养过程中的作用。

3.2 对课程内容进行国际化和工程化

总体上，我国的能源科学与工程与发达国家相比还是有一定的差距，多年前美国、澳大利亚等国就投入巨额资金大力发展能源学科，大力培养能源人力资源。因此，可以通过与国外高校间研究生联合培养项目，设置国际化课程，增强课程内容的国际前沿性，也可以通过发达的网络技术充分利用国外丰富的网络课程资源，加强国际化课程设置。动力工程及工程热物理学科面向能源科学，具有极强的工程应用性，已经渗透到工业社会的各行业中，因此研究生课程也必须具有较强的工程适用性，可适当引入实践课程，在师资队伍中引入企业导师或者与企业联合培养学生。此外，针对该学科快速发展的特点，可以增加专业选修课的比例，拓宽学生的知识面，增强专业科学素质。

3.3 增设跨学科选修课及科学研究方法的课程

根据研究生研究方向与培养目标，适当增设跨学科选修课更有利于学生科学能力的培养。如对于太阳能研究方向的学生，可以跨学科选修物理学、材料类的课程；对于风力发电技术方向的学生，可以选修部分机械结构强度、结构完整性等方面的课程。研究生只有具备跨学科的知识，才能更好地从另一个角度了解本专业，才能够充分借鉴相近领域的理论和方法，在专业领域内做出新的成绩。学习一定的科学研究方法，对刚开始从事研究工作的研究生十分必要，提高研究效率，也能使得学生在不断发展的科学中始终具有学习与研究的能力，始终保持较强的创新能力。

4.结语

各高校必须根据自身发展特色和国家战略需要，紧跟能源行业发展新形势， 对动力工程及工程热物理研究生课程教学进行新的思考与研究， 深化课程教学理论、完善培养单位课程体系改进、优化机制；增强研究生课程内容的国际前沿性和工程实践性，通过高质量课程学习强化研究生的科学方法训练和学术素养培养，构建符合专业学位特点的课程教学体系。这些对进一步提高学科建设水平具有重要意义。

参考文献：

[1]张珏.新能源产业发展所需专业人才培养探讨[J]. 中国人才， 2010，（8）： 29-30

篇10

【关键词】热电厂；热能与动力工程；问题；改进

一、我国热电厂中热能与动力工程本身存在的问题

（一）重热现象导致热电厂能源利用率低下

重热现象在热电厂的生产过程中会经常出现，它主要是指热电厂在进行能量转换的过程中，由于能量的转换，会使得每个环节的能量使用率不一样，这样的现象在一定程度上会影响到整个工作的能源使用率和工作质量。重热现象会造成热电厂的电能源不稳定，电能源的质量受到影响，能源也不能很好的存放和使用。重热现象的出现会直接决定生产过程中的燃烧，在燃烧的过程中会出现较大的蒸汽数值波动，整个发电程序呈现不稳定的状态，很难进行下一步的工作。最后还会对气压的稳定性造成影响，电能的气压与频率紧密相关，最终直接影响到电能源整体的质量。

（二）一次调频现象

一次调频现象是指并入电网工作时会受到外力的影响，但是当外力本身出现闭环时会影响到电网的稳定性，电网频率会出现大幅度的波动，当频率出现大幅度波动时，调速部门就会分析相关的数据，通过减少负荷的方式来保持电网的稳定性。一次调频在热电厂的发展初期能够有效地促进能源的有效利用，但是随着相关技术的不断发展和更新，一次调频已经不能适应生产的需要。在实际的工作中，发电机的相关装置数值出现大幅度的波动，会给整个调频工作带来很大的麻烦，在调频之前要对数据进行详细的分析，很多时候往往会出现数据失真导致调频错误的想象，大的波动还要在一次调频的基础上进行二次调频。

（三）节流调节

热电厂工作中的节流调节的应用领域十分广泛，首先，节流调节在发电设备的工作状态发生变化时会出现温度变化不明显的状况，影响到整个系统的适应调节能力；其次是发电机的工作状态发生变化时，节流调节会消耗更多的资源，资源得不到很好的使用，增加了热电厂的经济损失，使得整个热电厂的经济效益大大降低；最后节流调节适用于小频率的设备，当在工作中出现负荷承载的现象，会直接影响到发电机的正常工作。

（四）低压调节

低压调压在发电机组稳定的工作状态下可以很好的实现负载分配，降低发电的成本，但是当发电机组负载的重量过大时，低压调节的经济性就会大大降低，资源不能得到很好的利用，生产成本也相应增加，不利于热电厂今后的发展。发电机的叶片会存在工作状态和非工作状态两种工作模式，当叶片处于非工作状态时依然会产生大量的蒸汽，消耗一定的能源，这样的现象不仅会对发电机本身造成损害，还会大大降低工作效率，损害企业的经济利益。

（五）湿气损失

发电机在工作的时候会产生大量的蒸汽，蒸汽在膨胀的过程中会生成大量的水滴，这些水滴会直接影响到水汽的运动，造成能量的流失，使得发电机的工作效率降低。但是发电机在工作时生成水滴不可避免，但是热电厂可以采取相应的措施，减少水滴对整个生产过程的影响。在实际的操作中，工作人员会直接忽视水滴对生产的影响，并没有采取相应的措施来解决问题，随着时间的积累，水滴的影响越来越大，给热电厂的经济效益带来更严重的损害。

二、热电厂中热能与动力工程的改进

（一）合理利用重热现象的优势

重热现象最大的优势就是上一级损失的能源能够在下决断的工作中利用到，合理地利用重热现象的这个优势可以减少资源的浪费，提高能源的利用率。但是利用重热现象之前要了解重热系数，只有在一定的范围内才能够发挥重热现象的作用。一般的会在级效率比较低的情况下使用，但是在实际的应用中还是要根据发电机自身的工作状态以及实际生产的需要来确定重热系数，这样的确定方式更能保证重热系数的准确性，真正发挥重热现象的作用，让整个发电机组能够更好地工作。

（二）选择适当的调频次数

当电网自身的工作状态发生变化时，系统会自动的调节频率来降低负载，保证发电机组的正常工作，这样自动的调频方式成为第一调频，也是保证电网工作的主要手段。一次调频最大的特点就是频率速度较快，根据不同的情况，一次调频的频率也有所不同，这给相关的工作带来了一定的难度。当电力系统的负荷过大，一次调频无法保证电网的正常工作时，要积极地采取二次调频，二次调频一般分为人工调频和自动调频的方式，在不同的情况会采用不同的调频方式。发电机组在工作时会遇到很多的突发状况，所以相关的工作人员在调频前，要对实际的情况有详细的了解，这样才能正确的选择调频次数和方式。如果工作人员没有根据实际情况选择调频方式，会给发电机组的工作带来很大的麻烦，直接影响到发电机组和电网的正常工作，损害了热电厂的利益。

（三）有效地使用节流调节

节流调节不用考虑不同的调节级，它在第一级就可以很好地完成本职工作。当工作状况发生变化时，各级的温度变化也不是特别明显，可以表现出超强的适应调节能力，能够很好的保证发电机组的正常运作，节流调节在小负荷和稳定的工作环境下会发挥更大的功效。在利用节流调节时，可以借助弗留格尔公式来促进热能与动力系统的有效运作，对不同的数据进行研究分析，确定节流调节使用的最佳时间和方式，为热能与动力工程的更好工作创造有利的条件。

（四）充分利用调压调节的优势，减少损失

调压调节对于发电机组的适应性和调节性有很大的帮助，为热能与动力工程的实际应用提供了有利的条件，提高了发电机组的工作效率。但是调压调节本身还是存在一定的不足，特别是当机组停止工作时，叶片还是会消耗能源。针对这种情况需要从设备自身入手，引进先进的科学技术来减少调压调节带来的损失，这需要相关的研发人员对调压调节的工作状态进行相应的研究，针对实际的情况对发电机的设备实行相应的调整和改进，弥补调压调节的不足，让热能与动力工程的技术应用更具有先进性，创造出更大的价值。

（五）减少湿气造成的损失

湿气损失对于整个热能与动力系统有重要的影响，减少湿气损失，是促进热能与动力系统更好发展的必要措施。分析造成湿气损失的原因，针对原因来制定相应的措施。一般较少湿气损失主要是增加去湿装置，或者是增加热循环，将多余的水分蒸发，减少因为多余的湿气造成的能源消耗问题，保证热能与动力工程的高效运作。

三、总结

随着社会的不断进步和发展，我国的热电厂面临着越来越大的挑战，不仅要保证能源的有效利用，还要减少对环境的污染。这需要热电厂根据自身的发展状态创新工作模式，其中最重要的就是提高热能与动力工程的工作效率，解决热能与动力工程本身存在的问题，将热电厂的健康发展放在首要地位，充分发挥热能与动力工程的优势，利用最有限的能源创造最大的价值。要想实现这个目标需要社会以及热电厂的共同努力才能够实现，热电厂的工作人员要不断提高自身的专业技能水平，保证工作的质量，社会也要为热电厂的发展创造良好的环境，热电厂要充分利用先进技术的优势提高生产的效率，为今后的更好发展奠定基础。

参考文献

[1]孟凡强.热能与动力工程在热电厂的运用分析[J].黑龙江科技信息，2013（36）

[2]孙伯赫.论热电厂中热能与动力工程的改进方向[J].黑龙江科技信息，2013（36）