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能源與動力工程專業范文1
作者簡介:代乾(1981-),男,河北滄州人,天津城市建設學院能源與安全工程學院,講師;王澤生(1964-),男,天津人,天津城市建設學院能源與安全工程學院,教授。(天津 300384)
基金項目:本文系天津城市建設學院2012年度教育教學改革與研究項目(項目編號:JG-1207)的研究成果。
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)05-0074-02
2012年9月,教育部頒布實施新的《普通高等學校本科專業目錄(2012年)》,熱能與動力本科專業更名為能源與動力工程專業。由專業名稱可見該專業的內涵更加廣闊和深遠,從而也說明隨著能源動力科學技術的飛速發展和新問題地提出,社會對人才的培養提出了新的要求。目前,大約有170多所高校設置了熱能與動力工程專業。[1]隨著經濟的發展,能源與環境逐漸成為世界各國所面臨的重大科技和社會問題。培養高素質的具有創新意識的能源工程專業人才是本學科義不容辭的責任。而熱工系列課程作為重要的專業基礎課程,其重要性不言而喻。合理的課程體系是體現教育教學理念的重要載體,是實現專業培養目標、構建學生知識結構的中心環節,建立適應社會主義市場經濟發展需要、體現熱能動力技術學科內在規律、科學合理的課程體系極為重要。[2]為了使該課程適應新的要求,非常有必要對其進行一定的改革,以培養適應21世紀社會發展需要的人才,同時對推動我國可持續發展戰略具有重要的意義。
一、實施混合式教育方式
開發混合式學習方案的關鍵因素在于確定適當的時機,使用適當的混合方式,為適當的學生施行教學。而教師想要運用適當的混合方式需要考慮學習地點的設置、信息傳輸技術及時間的安排、教學策略和績效援助策略等。[3]混合式教學模式一般可分為以下幾個階段:[4-6]
1.前期分析
學生作為學習活動的主體是有認知、有情感的,學生本身的知識水平、學習能力和社會特征都對學習的信息加工過程產生影響,教師進行學生特征分析有助于了解學生的學習準備和學習風格,從而為后面的學習環境設計和媒體的選擇提供依據。
2.混合式教學的組織與管理
教師應按照教學進度有針對性地選擇和設計教學活動,同時要參照已經設計好的課程目標、課程內容及其呈現形式,將其與具體的章節知識點相關聯。教學活動的作用在于為學生創造具體的學習情境,并加強師生、生生之間的交流互動,因此恰當的教學策略對于教學活動的順利展開尤為重要。
3.網絡教學平臺及教學資源建設
網絡的對于教學來說不應當只是教學內容,而更多的應該是支持教學交互、教學評價和教學管理,教學交互、教學評價和教學管理是保證教學質量的重要環節,這就需要有一個集教學內容與管理、課堂教學、在線教學交互、在線教學評價、基于項目的協作學習、發展性教學評價和教學管理等功能于一體的網絡教學平臺來支撐混合式教學。本校對“工程熱力學”、“傳熱學”、“工程流體力學”原有的教學網站進行了全面改版,并于2010年先后投入運行。其中“工程熱力學”課程教學網站主頁如圖1所示。網站按照省部級精品課程的要求制作,網上教學內容詳實,包括課程的概況、教學文件、習題及答案、實驗實踐教學等各種資源。學生可通過瀏覽網站學習更多的知識,這對課堂教育來說是一個非常有益的補充,并有助于實現教與學的互動。
二、教學內容優化
“工程流體力學”是理解能源動力系統工質流動與流量、能量分配的基礎?!肮こ虩崃W”是研究如何充分和有效利用能量的學科,其基本內容是熱力學基本定律和工質熱物性、熱過程的研究,是理解能源動力系統中能量轉換基本規律和提高系統能源利用效率的理論基礎?!皞鳠釋W”研究熱量傳遞的基本規律,是理解和控制能源動力系統熱量傳遞過程的理論基礎?!盁峁W”集成了“工程熱力學”、“傳熱學”的基本理論和核心內容,為能源動力類安全工程專業等提供必要和少量學時的熱工理論基礎教育,也是其他非能源動力類專業節能技術及應用的理論基礎課程?!盁峁y量技術”和“流體熱工基礎實驗”課程則是關于“工程流體力學”、“工程熱力學”、“傳熱學”的實驗理論的技術基礎課程,旨在揭示相關課程的實驗研究目標、原理、方法以及應用。
1.熱工系列課程間內容關聯性分析
(1)“工程流體力學”與“工程熱力學”在教學內容的關聯性之處主要體現以下兩個方面:“工程流體力學”中的一維無粘性重力流體流動能量方程(伯努利方程)與“工程熱力學”中的熱力學第一定律穩態穩流能量方程式具有相同的理論基礎,后者是普遍適用的能量方程式,而后者是前者在一維無粘性重力流體條件下的特例和不同的表達方式;“工程流體力學”中的可壓縮流體流動基礎與“工程熱力學”中的氣體和蒸汽的流動研究對象及理論基礎完全相同,只不過研究的側重點不同,前者強調流動特性,后者注重能量傳遞與轉換過程。
(2)“工程流體力學”與“傳熱學”課程在教學內容方面具有緊密的關聯性和延續性,主要體現在“工程流體力學”中粘性流動方面與“傳熱學”中對流換熱方面的相關內容,具體為:
1)研究對象均為傳遞現象,“工程流體力學”研究的是動量的傳遞,而“傳熱學”研究的則是熱量的傳遞,其規律及分析方法具有類比性。首先,傳遞驅動力分別為速度差和溫度差;其次,傳遞方式均為分子擴散和對流擴散,其中對于分子擴散基本規律兩者具有類似的形式,即牛頓摩擦定律及傅里葉定律,也均有描述傳遞能力的物性參數,即運動粘度(m2/s)和熱擴散系數(m2/s),而且流動邊界層與熱(溫度)邊界層具有相似的定義和相同的邊界層結構;最后,描述傳遞現象的控制方程,即動量微分方程式(N-S方程)和能量微分方程,也具有相似的形式。這也是“傳熱學”中動熱類比分析方法(類比律,即將阻力實驗結果直接用于表面傳熱系數的計算)的理論基礎。
2)如果粘性流體流經壁面且具有與壁面不同的溫度時,就會同時發生動量傳遞和熱量傳遞現象。此時“工程流體力學”與“傳熱學”研究的是同一現象的不同方面的特性,即阻力特性和傳熱特性。一般阻力特性是傳熱特性研究的基礎,某些特殊情況(流動及對流換熱具有耦合特征)下兩者相互影響,如流體外掠平板的層流與紊流流動及對流換熱、圓管內層流與紊流流動及對流換熱、外掠圓柱的層流與紊流流動及對流換熱、各類自由流動及對流換熱等等。顯然在此類教學內容中,“工程流體力學”是“傳熱學”的基礎。
3)具有相同的分析、計算方法。正是由于動量方程和能量方程具有相似的形式,理論分析法(包括微分方程組求解及積分方程組求解)、?;瘜嶒灧椒ǎㄏ嗨圃恚?、數值計算方法均可應用于阻力特性和傳熱特性的研究,甚至同一數值計算商業軟件(如FLUENT、ANSYS、PHINICS等)可同時分析求解同一現象的阻力特性和傳熱特性。因此在研究方法上,“工程流體力學”與“傳熱學”是并行的或者說是相同的。
(3)“工程熱力學”與“傳熱學”課程在教學內容具有關聯性之處主要體現以下兩個方面:“工程熱力學”中有關熱量傳遞只是討論熱力過程中熱量傳遞的量,而“傳熱學”研究的是熱量傳遞的機理、方式、影響因素、計算方法。在“熱力學”中熱量的單位是q(J/kg),而“傳熱學”中熱量(熱流密度)單位是q(W/m2),可見后者強調的是熱量傳遞的速率及能力,而后者以前者的理論(即熱力學第一定律—能量守恒規律)為基礎;“工程熱力學”中有關濕空氣焓及含濕量變化規律與“傳熱學”中的熱質交換有著內在聯系。如電廠冷卻塔中,“工程熱力學”討論了其工作原理及狀態參數的變化,而“傳熱學”則討論了其熱濕交換的具體方式和傳遞速率。
2.熱工系列課程教學內容體系優化原則
依據培養方案,流體熱工系列課程時間安排順序是“工程流體力學”—“工程熱力學”—“傳熱學”(或“熱工學”)—“熱工測量技術”,“流體熱工基礎實驗”課程與上述課程并行安排。因此,熱工系列課程教學內容體系優化按照以下原則進行:
(1)安排在前的課程。教師除完成本課程教學內容外,須根據上述各課程之間知識點的關聯性,有意識地為后續課程涉及的內容打下牢固的理論基礎。“工程流體力學”課程的教師需要向“工程熱力學”、“傳熱學”課程任課教師了解相關的內容,如一元絕熱穩定流動的能量轉換規律、相似原理等等,在“工程流體力學”的教學中兼顧這些內容的教學需求。
(2)安排在后的課程。教師依據上述各課程之間知識點的關聯性分析,在相關內容的教學過程中,須了解前面課程任課教師的授課內容和方法,精選授課內容,避免不必要的重復,使該課程與前面課程有機銜接,且注意采取比較教學法,讓學生更容易掌握課堂知識。
(3)“熱工測量技術”和“流體熱工基礎實驗”課程。課程任課教師應了解和引用其他理論課程相關教學內容,使實驗教學與理論教學內容有機結合。如溫度測量,教師除加強溫度測量原理、儀表、標定及使用方法教學外,對于高速氣流溫度測量,需引用“工程熱力學”中氣流一維絕熱流動能量方程以及滯止溫度和氣流溫度的關系等相關理論知識,說明氣流速度對溫度測量誤差的影響;而對于高溫氣流溫度測量,需引用“傳熱學”的輻射換熱相關理論,說明輻射對測溫誤差的影響以及消除誤差的措施;而對于鎧裝熱電偶或在加溫度計套管情況下,還需引用“傳熱學”的通過肋壁導熱的相關理論,說明套管的存在對溫度測量誤差的影響以及消除誤差的措施。
三、結束語
經過一定時間的教學體驗和學生的反饋表明,該教學模式使教學效果得到很大提高。筆者認為在以后的教學當中,要把這種模式繼續深化并推廣到其他課程的教學當中,熱工系列課程的教學改革也必然會取得成功。
參考文獻:
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[4]Driscol1 M.Blended learning:Let’s get beyond the hype[J].learning and Training Innovations[R].2002.
能源與動力工程專業范文2
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?!镀胀ǜ叩葘W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?!盁嶙浴睂I(即現在我?!澳茉磁c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?!半姀S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.
能源與動力工程專業范文3
摘要:在能源與動力工程專業英語教學改革過程中,更好的銜接英語教學與雙語教學,是培養高素質外語人才的關鍵,對雙語教學的開展和英語教學質量的提升,具有重要的促進作用。目前,能源與動力工程專業雙語教學改革還處于探索階段,因此處理好二者的銜接非常重要。基于此,本文首先討論了能源與動力工程專業課程進行雙語教學的意義,并對英語教學和雙語教學的有效銜接的策略進行了探究,以其能夠更好的促進能源與動力工程專業外語教學改革的推進,提高學生的專業英語學習質量。
關鍵詞:雙語教學;教學改革;能源與動力工程
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)21-0171-02
隨著日益加快的全球一體化進程,社會的進步對英語教學所提出的要求也越來越高,雙語教學因為具有非常重要的作用,而被提到改革的日程中。雙語教學與英語是相互滲透和補充的關系。如何將二者的關系處理好,將會對外語教學的開展產生直接的影響。
一、能源與動力工程專業課程進行雙語教學的意義
目前,國際能源與動力專業的相關公司招聘人才時,首先考核目標往往是學生的英語能力,其次,才是對學生專業綜合素質的考核,很多在此專業畢業的學生,因為聽、說、讀、寫等基礎的外語能力達不到行業標準,而與好的崗位失之交臂。中國能源與動力專業的人才進入國際行業的主要障礙,就是綜合運用英語水平的能力差距。為了更好的提高能源與動力工程專業英語教學的綜合應用能力和學生的英語表達能力,高校開始積極推進雙語教學改革。而作為一種專業的課程教學模式,雙語教學融合了先進的知識和學科前沿,而非簡單意義上的語言教學。作為英語教學的輔助手段,雙語教學能促進學生對系統的、專業課程的知識更好的掌握。相比于能源與動力工程專業英語教學,雙語教學對第二語言的意義更加重視,希望能通過外語進行其他方式或者是學術上的交流。同時,通過營造良好的外語學習的環境,有效提高學生的英語水平,使學生畢業后能找到一份稱心的工作,并且能夠達到國際能源專業外語使用水平的條件,提高在國際上的就業率。
縱觀當前能源與動力專業雙語教學現狀,還處于探索階段,究其原因,是因為學生有較慢的閱讀速度、掌握較少的專業的英語詞匯量。同時,學術英語知識欠缺,對科技詞匯的語法特點并沒有掌握。所以目前亟待開展雙語教學,做好雙語教學和能源與動力工程專業英語的銜接,著重培養學生的語言技能知識,對雙語教學的需求給予滿足。
二、能源與動力工程R滌⒂锝萄Ш退語教學的關系
1.英語教學是開展雙語教學的根基。重視使用功能性語言,具備功能性策略,是雙語教學的特征,它能有效提高學生的交際能力和語言運用能力。而對語言知識的系統性學習,往往會受限制于課堂教學的模式。所以,雙語教學應重視開展語言學習的形式,有效結合傳統的能源與動力工程專業英語教學模式,將專業的知識在課堂上傳授。同時,通過雙語教學,培養學生對英語的實際應用能力,保障英語教學的順利實施。傳統英語教學一般都是訓練學生聽、說、讀、寫等各個方面的能力,促進學生對英語基本的句法、詞匯和語言的掌握。而雙語教學能同時提高英語教師的英語表達水平和學生英語應用水平。因此,雙語教學對專業英語教學產生了重要的影響,對于這一點,高校應該有明確的認識。在能源與動力工程專業英語教學過程中,密切聯系雙語教學與英語教學的策略、內容和方法,更好的銜接雙語教學與英語教學的環節。
2.雙語教學對英語教學發揮著促進作用。首先,雙語教學有效的補充了能源與動力工程專業英語。通過有機的結合英語學習和專業知識的掌握,將更多的運用英語的機會提供給學生。其次,雙語教學營造了一個多維的英語語言環境,將教學的重點,放在語言交流上。通過對語言課堂的簡化和結構性操練,使語言交流更具開放性和真實性。因此,雙語教學的本質,就是從對語言的純粹學習,向以語言為載體的學習轉化,通過對具體的課程和學科的學習,促進學生英語交際能力的提高。
三、能源與動力工程專業英語教學與雙語教學的有效銜接途徑
1.更新理念、轉變意識。對于專業英語和雙語教學的關系,高校管理者應有正確的認識,對于新形勢能源與動力工程專業英語教學目標更好的理解,對傳統的思想觀念及時進行更新,為雙語教學的順利開展夯實基礎。同時,高校還應立足于人才優勢,在各學科中有效運用英語,通過英語學習環境的營造,在全校范圍內為雙語教學的開展,提供語言教學條件,進而使學生英語學習能力得到大幅提升。
2.改革英語教學模式。在能源與動力工程專業英語教學中,需要對教學方法不斷的創新,摒棄傳統的教學模式。對學生運用語言的能力進行強化,使學生實際應用英語的能力得到進一步的提升。同時,還應促進學生更好的吸收專業的英語知識。在英語教學中,應積極的創設各種問題情境,實施各種形式多樣的課堂教學方法,營造良好的英語學習的氛圍,為學生自由的表達提供機會。最后,教學策略應靈活多變,通過雙語教學模式的構建,對學生語言學習的難度進行緩解。
3.科學設置課程。改變傳統的單一的課程設置,是提高大學生英語運用能力的關鍵??筛鶕W生入學后的實際英語水平,對不同層次的學生采用不同的課程設置,進行分層教學的方法。對于具有中等學習程度的學生,可對課程綜合英語進行學習。而針對那些具有良好的學習基礎的學生,要在綜合英語課基礎之上,對一門專業英語課進行選修。如英美概況或英語視聽等,這樣既能更好的向雙語教學過渡,還能有效提高學生語言學習的能力。
4.精心挑選教材。選擇任何一門課程和教材,都會直接影響到教學效果。因此在能源與動力工程專業英語教學改革中,對合理的教材的選擇,是非常關鍵的。目前能源與動力工程專業英語教材往往缺乏時代感,滯后性嚴重,因此在英語雙語教學的背景下,需要有針對性的權衡能源與動力工程專業英語教材的選用和編寫。學校應與自身的特點相結合,選用的教材應具有較強的實用性,能真正提高學生的英語水平,教材的選用上,應與本專業的教學要求、規劃和目標相符,盡量選擇原版教材。使學生能對課程更好的理解,不會受到語言因素的影響。同時,也可將國外成熟的原版教材直接引入,或者多本教材同時選用,這樣對不同層次的學生需求給予滿足。教師還可根據某些專題教學的特點,對教材自行編寫。
四、結論
為了更好的推進能源與動力工程專業英語教學改革,需要對雙語教學和專業英語教學的關系有正確的認識,及時轉變觀念,更新思路。而只有將二者互相滲透,有機的結合在一起,才能更好的推動能源與動力工程專業英語教學的發展,完成英語教學向雙語教學的過渡。
參考文獻:
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能源與動力工程專業范文4
關鍵詞:能源與動力工程;實驗教材;節能環保
一、引言
《能源與動力工程實驗》作為能源與動力工程專業學生的實驗參考用書,其既與本專業的基礎理論緊密相關,又是一本獨立的實驗教材,其是本專業學生實驗和工程實踐能力培養的基礎,在本專業的教學過程中占有重要的地位。
目前,能源與動力工程實驗教材使用非常廣泛。全國有上百所學校開設了能源與動力工程實驗課程,每年有幾萬名大學生及相關工程技術人員都使用能源與動力工程實驗教材,大部分學校只有臨時內部講義,并未有正式出版發行的教材,能源與動力工程實驗教材的出版發行將受到很多高校及企業的青睞。武漢科技大學能源與動力工程專業自成立以來,三個班級共一百余名學生一直在使用本校教師編寫的內部講義,他們亦急需正式出版的教材。同時,此教材將涵蓋冶金工程、材料學、礦物加工專業開設的冶金傳輸原理、熱工基礎、冶金爐原理等課程相對應的實驗課。此教材的編寫出版既能解決本校師生的燃眉之急,又能在其他高校及企業發揮重要作用。
目前,國內能源與動力工程專業的實驗教材比較單一分散,如流體力學實驗、傳熱學實驗等,沒有全面綜合的實驗教材。本教材涵蓋了傳熱學、流體力學、工程熱力學、燃料及燃燒、制冷原理與裝置等專業基礎課程,以及鍋爐原理、火焰爐等專業課的實驗內容,同時增加了編者科研團隊的科研成果。其主要目的是通過完成對一些理論的驗證,增強學生的動手能力,讓學生學會對實驗數據的處理方法,鞏固理論課程知識,培養學生辯證思維能力和邏輯推理能力,為今后其他專業課程的學習打好基礎,也為畢業生今后從事與能源動力有關的工作提供一定的基礎知識。
二、教材編寫
1.工作基礎
本教材的依托單位是武漢科技大學材料與冶金學院能源與動力工程系。該專業從2008年起開始招收本科生,目前該校的能源與動力工程專業畢業生就業前景良好,得到用人單位的一致好評。其下屬的能源與動力工程實驗室自成立以來,經過校、院、系教師的努力,已經成為集科研、教學于一體的實驗室。目前實驗室專職管理教師四名,實驗室面積超過500平方米,擁有一百余臺科研與教學設備,可進行熱工檢測、流體、熱工、燃燒、爐窯等相關專業的實驗。目前編者團隊已經為本校能源與動力工程本科生、冶金工程本科生、礦物加工本科生的熱工基礎實驗、熱工綜合實驗、冶金基礎實驗、冶金爐原理實驗、CAD技術等課程,共計56學時編寫了教材,此教材也是在這些實驗課的基礎上編寫的。
編寫團隊就實驗教學問題先后承擔了“熱能與動力工程專業實驗教學體系改革研究與實踐”“跨學科寬口徑節能環保型人才培養的改革與實踐”等教學研究項目,對實驗室及實驗教學進行了系統的研究與建設。其已與國內知名大學取得緊密合作,此教材即是與東北大學共同編寫完成的。
2.教材特色
目前國內能源與動力工程實驗教材多偏重于汽輪機、鍋爐、流體機械、空調制冷實驗,適用于火力發電、發動機及汽車工程、流體機械及低溫制冷專業方向。而我校設置的能源與動力工程專業是以冶金為背景的學科,偏重于冶金熱能方向,其對專業實驗有自己特殊的要求。本教材結合本校專業特色,同時注重與其他高校本專業的相同與相近,增加了編者科研團隊的科研成果,使整合后的教材既能滿足本校師生的需求,又可適用于其他高校及企業人員。
(1)結合專業特色,優化知識結構
在教學實踐中,整合教學內容,拓寬專業口徑,不僅可以作為能源與動力工程專業學生的重要專業基礎課程應用教材,也可以作為其他冶金、流體、C械和暖通工程類專業本科生必修的專業基礎課教材。本教材是在武漢科技大學《能源與動力工程實驗》講義的基礎上重新編寫出版的,其已在能源與動力工程專業以講義形式試用了七年,從該校畢業的本專業及相關專業畢業生,都具備了熱工、能源相關實驗技能,在社會就業崗位上發揮了重要作用。
(2)簡明、易讀和突出實用性
本教材按照簡明、易讀和突出實用性的原則,歸納總結了能源動力類專業實驗課程的內容,編寫過程中注重對基本概念、基本理論的描述,始終貫徹理論聯系實際、學以致用的原則;注重實踐創新,結合開放實驗的特點,力求教材內容符合學生的認識規律,便于學生獨立操作。教材內容精練,符合教學特點,文字簡明,深入淺出。為適應教學改革需要,教材針對部分教學內容進行整合,尤其適用于不同專業和不同教學內容的選擇,便于教師的取舍。
(3)理論聯系實際,體現學術價值
教材要有自主知識產權的內容,努力做到把本領域的最新科研成果引入實驗教學中,不僅包括國內外知名學者的研究成果,也要體現編著者的科研成果。
3.編寫方案
本書主要設置工程熱力學實驗、流體力學實驗、傳熱學實驗、燃料與燃燒實驗、制冷原理實驗、熱工綜合實驗、流體綜合實驗等七章。每個章節包括2~8個不等的實驗,涵蓋了傳熱學、流體力學、工程熱力學、燃料及燃燒、制冷原理與裝置等專業基礎課程,以及鍋爐原理、火焰爐等專業課的實驗內容,還增加了編者科研團隊的科研成果。每個實驗下設實驗目的、實驗原理、實驗裝置、實驗方法與步驟、實驗數據及處理、實驗分析與討論、注意事項等部分,每個實驗會略有調整。
三、結束語
能源與動力工程實驗教材的編寫是在武漢科技大學內部實驗講義的基礎上編寫的,已經得到七屆師生的驗證試用,培養的畢業生均得到用人單位的認可。本教材結合本校專業特色,同時注重與其他高校本專業的相同與相近,增加了編者科研團隊的科研成果,使整合后的教材既能滿足本校師生的需求又適用于其他高校及企業人員。
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能源與動力工程專業范文5
[關鍵詞]熱能與動力工程、現狀、科技創新
[中圖分類號]TM621[文獻標識碼]A
1熱能與動力工程
熱能已被廣泛應用于我國許多行業,并在國民經濟中占有核心地位。最廣泛使用的是電力工業,在使用核電、火電及其他設備、熱能動力工程及相關技術,是其工作的基礎。鋼鐵行業,尤其是在高爐煉鐵、煉鋼和軋制過程中,也得到了廣泛的應用機械工業及相關工業建筑,包括物質生產、物質生產、鍛造、焊接、鑄造技術、熱能利用率;農業生產和水產養殖,也有廣泛的應用,同時,在廣大人民的日常生活中,熱量也有著許多的用處,如北方冬季供暖等?;谏鲜龇治?,我們可以看到,熱能與動力工程,在人們的生活和生產中起著非常重要的作用,是最重要的能源之一,我們將根據熱能的特性,來研究更深入的熱能的狀態,在日常使用中發揮更大的作用。熱能與動力工程是以工程熱物理為主要理論基礎,以內燃機和開發其他新型動力機械和系統為研究對象,采用物理知識和工程力學、機械工程、自動控制、計算機科學、環境科學、微電子技術等知識,研究如何將燃料的化學能和液體的高、低(或無)污染轉化為動力的基本規律和過程,在過程中的自動控制技術。隨著常規能源的日益短缺,人們的環保意識不斷增強,節能,高效,減少或消除污染排放,開發新能源等可再生能源已成為能源、交通、汽車、造船、電力、航空航天等許多領域的重要課題,在國民經濟中發揮著越來越重要的作用。
2熱能與動力工程的現狀
中國的能源與動力工程是在20世紀50年代形成的。在當時,國外社會發展體制的影響,形成在熱能與動力工程專業包括電站鍋爐、火力發電、內燃機、渦輪機、風機、壓縮機、制冷、低溫、加熱、通風及空調工程、冷凍、冷藏、水電工程、水電站、水電站動力設備、水動力、自動化、機械、機電排灌工程、水力發電和提水工程和工程熱物理幾十個,形成了以工業產品生產人才培養目標的基本模式,在我國發展有著相互適應的時間和范圍。隨著改革開放的進行,我國國民經濟體系發生了很大變化。社會對人的培養提出了新的要求。為了滿足這一要求,國家發展了很多關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展是突飛猛進的。這樣拓寬了專業人才培養模式。讓更多的學生基礎知識的不斷擴大,對市場的適應性需求大大加強。半個世紀以來,熱能與動力工程為社會輸送了大量的功能,他們是我國特別是能源領域的中堅力量,為建設我國的全面建設小康社會和在世界各國增加顏面做出了巨大貢獻。但是,就目前社會對于熱能的利用而言,卻存在著許多問題,目前,人類所使用的熱量,所以它主要是通過一次能源轉換而來,燃料的化學能轉換中,燃料的化學能轉換主要是通過燃燒的方式,將化學能轉化為熱能,并通過技術手段,轉化為人類生活和生產機械能的需要。但對環境的影響是存在的,主要存在于熱污染,空氣污染,噪音污染和放射性危害,主要河流的水站,在很大程度上會影響水生生物和空氣質量變化,熱能給環境帶來的影響是巨大的,在人們的生活中處處都是其帶來的環境污染,漫天的霧霾,細微的空氣顆粒等等都是燃燒所形成的空氣污染,這會讓我們的生活質量貶低,這回讓中國的國民的身體健康受到威脅和換上疾病,讓人們每天都為出行擔心,所以在熱能的轉化中,我們要更加的注重環境,這將是我們必要的責任,為了我國的發展做出貢獻,讓我們的人民生活得到一定的保障。如何開發和利用熱能和動力工程,是非常關鍵的工作內容,也是國家的重點。將根據熱能和動力工程的開發和利用進行了詳細的分析,對環境和能源節約和減少排放的發展和影響的前景,努力幫助更好的能源開發和利用,為人類的發展作出更突出的貢獻。
3探究熱能和動力工程的科技創新
現如今的熱力和動力工程存在著許許多多的問題需要解決,下面我們就來討論下熱力與動力工程的創新。加快相關產業結構調整。對于火電工程,需要很好的調整和改進的產業結構,努力提高能源利用效率。積極服務業是生產,發展和滿足人民的方便,提高生產質量的核心內容,在工業生產,淘汰落后的產品,對舊技術和相關設備必須要加快淘汰速度,并及時發展新技術,提高生產質量和生產效率,優化產業結構,進一步促進產業轉型升級。加強技術創新。對于熱能與動力工程及相關行業,需要一個良好的技術手段來進行創新,對行業上的設備進行一定的創新,來讓我國的熱能與動力工程的行業在我國起到一定的價值,在本行業中讓我國在世界上起到一定帶頭作用。針對目前存在的主要弊端,完善和促進市場經濟,環境和系統的良好節點。加強合作和相關研究機構,建立技術研發和服務平臺,積極開展相關的還原技術,替代技術,回收技術和資源技術,并努力減少排放,減少環境污染,同時提高能源利用效率。同時,也需要發展創新模式,以加快經濟周期,依靠現代科學技術,節能減排工作管理,作為工作的關鍵內容和核心內容,加快發展新技術,并結合實際的特點和具體應用的熱能與動力工程的步伐。新能源技術的發展得到具體的使用,根據企業的能源消耗和生產,采取節能措施,并進行回收利用,進而達到節能降耗的效果。
4結論
總之,根據熱能與動力工程我們作了詳細的闡述,分析了相關的熱工設備,針對目前存在的主要弊端,完善和促進市場經濟,環境和系統的良好節點,并實施方案和把我工作重點,力求更全面的熱能與動力工程實際情況的把握,更好的使用他們,然我們的社會得到一定的保障,讓我們生活的環境得到一定的保障,讓未來的人類有著更多的生存空間,為了我們的將來,讓我們一起努力,建設美好的明天。
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能源與動力工程專業范文6
【關鍵詞】熱能與動力;應用;創新
0 引言
熱能與動力工程是一項新興的科技項目,其在應用中主要的作用就是高效節能,降低能源消耗。熱能與動力工程科技在不斷發展過程中實現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,在經濟效益方面效果也非常好,對社會經濟的發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,在這之中涉及的有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、能源高效清潔利用以及新能源開發等等工作,隨著改革開放的全面深化,水利水電工程與熱能動力專業相結合,確切地說,水利水電工程專業并入后者之中,由止盼成了熱力發動機、熱能與動力機械、制冷與低溫技術和水利水電動力等不同的專業。從專業角度來看,熱能與動力工程內容龐大,涉及電子、電力和計算機等多等躊斗,自動化水平高。因此,該專業的課程設置,應與社會發展相適應,可滿足生產的需要。
熱能與動力發展現狀目前,中國已成為世界最大煤炭生產國、消費國,眾所周知,中國的能源結構以煤炭為主?,F階段,由于工業發展的影響,中國環境問題非常嚴重,隨著人們環保意識的提升,熱能與動力專業面臨較大的經濟、社會發展壓力,因為煤炭污染的開發和利用是環境問題的主要原因。隨著經濟發展的轉型升級,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,環境問題將會變得更為嚴重可能成為紹齊社會發展的巨大障礙。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濟發展,技術水平低,能源利用率與發達國家相比,低30~40個百分點,差距比較大,導致在經濟發展過程中,環境虧染問題無法有效避免。因此,在能源利用中,推產先進節吠剎支術、可再生能源與新能源,提高資源利用率,任務繁重。中國政府雖大力倡導發展新能源技術,投入了大量的支持資金,但由于新能源技術研發的見效慢,因此短時斯內還無法改變現行的能源結構,生態環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發展形勢嚴峻,在發展中面臨巨大挑戰。同時也意味著,在未來發展中中國需要大量熱能與動力工程專業人才,人才的發揮空間大。
2 熱能動力的應用
2.1 熱電廠中的應用
當下,對于循環流化床鍋爐的控制問題眾多國內外的學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,采用預測控制、模糊控制、專家系統、自適應控制等方法對循環流化床的控制進行研究;第二方面是改進現階段被普遍采用的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
當下的工業領域中,約有90%左右的控制是采用PID控制器來實現的,因其結構相對簡單并且魯棒性也較好?,F階段DCS系統被一些自動化公司運用在循環流化床鍋爐中,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流化床鍋爐的控制需要,因此導致這些控制系統的控制性能普遍降低。
2.1.2 預測控制
控制輸入結構成為預測函數控制的關鍵因素,對于建造的模型進行實時預測,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流化床鍋爐。采用多模型自適應方法,提出了一種多模型預估控制方案,對循環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,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,且其性能相對優良,具有較強的魯棒性,對于難以運用數學模型進行精確描述、延遲時間比較長的系統具有明顯的特點,將會為循環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。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鍵部分。近年來,隨著科學技術的不斷發展,熱能控制過程中應用了很多的先進技術,全自動控制轉換系統已經慢慢實現,利用計算機能夠對鍋爐進行智能控制,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,鍋爐燃燒中產生的能量如果能合理使用,可以幫助電氣企業緩解能源緊張的局面。目前鍋爐種類很多,使用的燃料也在發生變化,隨著技術的進步,可以研究出更加有效的燃料。要實現對燃燒的控制,可以從鍋爐的溫度和燃燒數值方面進幸予周節二要控制鍋爐的溫度需要把空氣和燃燒結合起來一起調整,這種調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節需要進行多次試驗,才可以保證這種方法有效。還可以根據燃燒清況控制空氣和燃料,這種方法的技術要求很高,需要分析的數據也非常多二通過分析收集的數據得出最終的結論,可以保證它的有效性。
3 熱能與動力工程的未來發展
從實際清況看,熱能與動力工程專業就業前景被看好,工業的發展使其就要前景樂觀,從近年就業市場上能夠看出,該專業學生處于供不應求的局面,占據主動。目前,中國就業形勢嚴峻,高校畢業生就業壓力不被看好,一些理科學生選擇熱能與動力工程專業,這就足以說明該專業就業前景好。由于熱能與動力工程的專業幽雖,從近年的就業市場來看,市場上大量缺乏技術型人才,技術人才待遇較好,在工資、福利等方面均比其他專業高,由于該專業在能源、環保和航空航天等領域應用普遍,因止比擾業不成問題,收入也十分罕見。
4 結語
在研究熱能和動力工程時,可以針對他們創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,不會影響熱能和動能的使用還可以對應用熱能和動能的設備進行創新??梢愿鶕O備的應用途徑和功能進行改造,提高設備利用能源的效率,進而研發出新型能源,緩解當今能源緊張的情況。
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