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能源化学工程概论

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能源化学工程概论

能源化学工程概论范文第1篇

就其中的催化科学与工程而言,已经成为当今国际上最活跃的科技领域之一。据统计,与催化有关的产值约占国民生产总值的25%;催化剂是目前更新换代最快、经济产出比最大的技术产品之一。尤其是近年来,材料物理、表面科学、计算机模拟技术、绿色化学、生物化学和纳米技术的进步给催化科学与工程的发展带来新的活力,使之成为解决资源、环境、生命和材料等领域中科技问题的支柱科学技术。

培养目标:使毕业生适应国家经济与科技发展的需求,成为具备宽厚的理论基础知识,通晓化工生产技术的专业原理、专业技能与研究方法,能够从事过程工业领域的产品研制与开发、装置设计、生产过程的控制以及企业经营管理等方面工作的高素质科技人才。

主干学科:有机化学、物理化学、化工原理、化学反应工程、化工机械、精细有机合成原理等。

主要课程:无机化学、分析化学、大学物理、有机化学、物理化学、化工原理、化学反应工程和一门必选的专业方向课程。 另外辅修化工经济技术分析、电工电子等。

主要专业实验:有机化学实验、无机化学实验、化工热力学、化工传递过程、化学反应工程、化工过程系统工程、工业催化和应用化学等。

主要实践性教学环节:包括化学与化工基础实验、认识实习、生产实习、计算机应用及上机实践、课程设计、毕业设计(论文)(计算机应用要求较高)等。

专业发展方向:化学工程、化学工艺、精细化工。

1.华东理工大学 2.天津大学 3.北京化工大学 4.南京工业大学 5.大连理工大学

6.浙江大学 7.中国石油大学 8.华南理工大学 9.太原理工大学 10.四川大学

11.郑州大学 12.湖南大学 13.哈尔滨工业大学 14.西安交通大学 15.上海交通大学

16.江南大学 17.中南大学 18.南京理工大学 19.中国矿业大学 20.湘潭大学

大连理工大学化工系创办于1949年,1952年高等学校院系调整时,一批著名化学家汇集大工,形成了具有雄厚实力的化工学科。改革开放后,化工各学科发展很快,师资队伍和招生规模不断扩大,1984年发展为化工学院,学院设有化学、化学工程、生物工程、材料化工、化学工艺、工业催化、精细化工、高分子材料和化工机械等9个系,24个教研室。现有本科生2410人,硕士生494人,博士生241人,博士后科研人员7人。教职工370人,其中中国工程院院士1人,双聘院士3人,“长江学者奖励计划”特聘教授2人,博士生导师37人,教授53人,副教授80人,高级工程师17人。

化工学院现有化学工程与技术一级学科博士学位授予权,覆盖了其全部五个二级学科――化学工程、化学工艺、应用化学、工业催化和生物化工,并设有化学工程与技术博士后科研流动站。此外还有高分子材料、无机非金属材料及化工过程机械博士点和3个理科化学硕士点。生物化工、应用化学、环境学科设有“长江学者奖励计划”特聘教授岗位。学院拥有应用化学国家重点学科,化学工程、工业催化和生物化工三个辽宁省重点学科,精细化工国家重点实验室,分析中心及15个研究所,拥有400兆核磁共振,气/液质谱、飞行时间质谱、X射线衍射仪等大型分析仪器40余台,成为我国培养化工高层次人才和科学研究的基地。

化工学院作为大连理工大学的重要学院,50年来为国家培养了2万名毕业生,其中许多人成为国家各部委和省市领导,中科院院士,国家有突出贡献的专家以及大专院校、科研院所和厂矿企业的厂长、经理、总工及业务骨干,为适应社会需求培养了复合型、外向型高技术人才。

化工学院广泛开展国际学术交流和技术合作,已经与日本、韩国、美国、加拿大、澳大利亚、德国、奥地利、英国等国家的大学、研究机构或公司建立科技合作和学术交流。

化工学院办学宗旨是以人才为本、创新为先,办学思路是以贡献求支持,以改革促发展。重视面向社会经济建设的重大关键技术的基础研究和应用基础研究,每年都承担一批国家、省市级科学基金和“973”“863”及“九五”重点攻关项目,同时与企业建立产、学、研三结合紧密型协作关系,解决技术难题及高新技术和新产品的开发工作,化工学院每年科学研究经费达3000万元以上,近两年科技成果显著,获国家科技进步奖二等奖一项,省部级科技进步奖一等奖三项、二等奖三项。

问题1:化学工程与工艺专业的学生应掌握怎样的知识和能力?

1.掌握化学工程、化学工艺、应用化学等学科的基本理论、基本知识;

2.掌握化工装置工艺与设备设计方法,掌握化工过程模拟优化方法;

3.具有对新产品、新工艺、新技术和新设备进行研究、开发和设计的初步能力;

4.熟悉国家对于化工生产、设计、研究与开发、环境保护等方面的方针、政策和法规;

5.了解化学工程学的理论前沿,了解新工艺、新技术与新设备的发展动态;

6.掌握文献检索、资料查询的基本方法,具有一定的科学研究和实际工作能力。

问题2:化学工程与工艺专业的学生就业方向?

本专业毕业生知识面宽,可到工业部门从事化工类产品的设计、施工、生产管理、技术开发、应用研究以及贸易等方面的工作,也可到科研、商贸、行政等部门从事与化学工程相关的工作。

也可在化工、炼油、冶金、能源、轻工、医药、环保和军工等部门从事工程设计、技术开发、生产技术管理和科学研究等方面的工作。

还可以到化学工厂、大学、政府社团、保健服务、中学、医院、工业实验室、图书馆、医药公司、私人企业、实验研究所等从事相关的工作。

问题3:化学工程与工艺专业方向的不同有差异么?

化学工艺包括能源化工、材料化工、有机化工、环境化工、高分子化工、无机化工等众多领域,覆盖面广。它不仅涵盖了传统的基础领域,同时与材料、能源、生物、医药、环境等学科渗透融合,不断地培植出新的生长点。它既是一个历史悠久、曾作出重大贡献的学科,又是一个新世纪不可缺少的充满了生机与活力的学科。

化学工程是以化学工业及相关生产过程中所进行的化学、物理过程为研究对象,探究其所用设备的设计原理与操作方法以及最终实现过程优化所应遵循的共性规律。本专业方向学生主要学习化工流体流动与传热、化工传质与分离过程、化工热力学、化学反应工程、化工传递过程基础、化工数学、化工分离过程、化工工艺学、化工过程分析与合成、化工设计等课程。为拓宽专业面,增加适应性,还开设生化基础、石油炼制工程、环境化工、化工机械基础、ChemCAD等课程。

问题4:与化学工程与工艺专业相近的专业是什么?

制药工程(主要是化学制药)。

问题5:化学工程与工艺专业中的催化科学与工程具体是什么样的学科?

它是催化化学、材料物理及化学工程之间的交叉学科,具有理工结合的特点。

培养德、智、体全面发展的具有开拓能力的高级工程技术人才,业务培养目标为:培养具有催化科学技术基础和掌握化学反应工程理论,具备扎实的材料科学理论和技术知识,熟悉现代化学物理研究方法和技能,了解现代科技现状与发展前景,能胜任化工、能源、材料、医药、食品、环保等领域中相关的新工艺、新材料、新产品的研究、开发、设计和工业化的复合高等工程技术人才。

能源化学工程概论范文第2篇

他就是郑州大学化工与能源学院院长,博士生导师魏新利教授。全国高等学校教学名师,全国化工系统首批跨世纪优秀拔尖人才,享受国务院政府特殊津贴专家。兼任“教育部高等学校高职高专能源类专业教学指导委员会”主任委员,“教育部高等学校机械学科教学指导委员会过程装备与控制工程专业教学指导分委员会”委员等职。

开拓创新 为节能减排做贡献

随着科学技术的进步,地球的资源也面临着枯竭的局面,能源危机、环境恶化,种种问题困扰着人类,魏新利教授对此十分忧心,多年来,他也一直以自己的能力致力解决这样的问题。魏新利教授有针对性地研发出多项新型、高效、节能的装置,尤其在新型高效节能换热器研发方面更是获得多项专利。比如研发出的新型换热设备结构紧凑、重量轻、成本低、运行可靠,节省钢材高达40%,其传热效率提高35%,壳程阻能力减少了40%,并且有效防止了因流体诱导震动而引起的断裂、泄漏等故障,使设备寿命延长了不止2~4倍,这项成果荣获了国家科技进步二等奖。魏新利教授还针对我国冷喂料橡胶挤出水平较低,研发出销钉机筒冷喂料橡胶挤出装置。该装置结构简单新颖、自动化标准化程度高、维修方便、运转可靠、噪音小、功耗及制造成本低,被推广到数十家企业,取得良好的社会和经济效益。其挤出机和与之配套的温控装置分别获得中国石化协会科技进步二等奖、河南省科技进步二、三等奖。

二十一世纪,生物油因含硫、氮等有害成分少,被视珍贵的绿色燃料,因此,魏新利教授研发出生物质热解液化装置,该装置由温控加热系统、进料系统、流化床反应系统、旋风分离系统、冷凝收集系统组成。在实验室阶段取得良好试验效果,获得了两项国家专利。

曾经有材料指出,我国各行业的余热总资源约占其燃料消耗总量的17%~67%,可回收利用的余热资源约为余热总资源的50%,目前我国的余热利用一直处于很低的水平。针对这个问题,魏新利教授正在研究采用有机郎肯循环的低温余热发电系统,研发适用于多种低温热源,并能根据热源形式和应用需求支撑小到0.1kW大到上百MW的机组,可广泛应用于车船余热发电、海洋钻井平台、偏远地区的孤网发电等等,具有广阔的应用领域和巨大的市场潜力。

此外,魏新利教授还尝试将太阳能、土壤能、空气能、生物质能四者综合用于建筑物空调系统、以实现冷、热、电、热水等联供,目前魏新利教授正在进行研究,对于该系统的发展前景十分看好。在这个已经进入知识经济的时代,创新就是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力,因此,魏新利教授在科研上坚持创新思维,他抱有很大的自信能够完成这项艰巨的工作。

魏新利教授带领的科研团队,近几年获得4项国家自然科学基金项目,十余项河南省重大公益攻关、重点攻关等科研项目,他本人还获得河南省杰出创新人才基金。获国家科技进步二等奖1项,省部级以上科技奖励12项,获国家发明专利多项。

教书育人 直挂云帆济沧海

韩愈在《师说》中写道:“古之学者必有师,师者所以传道授业解惑也。” 人才培养,教师是关键。因此,如何建设一支高素质的师资队伍,成为了魏教授最为关心的问题。为此他提出了师德师风建设的“四大修养,作风”,用于引导教育教师。“四大修养”即“道德修养、心态修养、境界修养、胸怀修养”;“作风”即“理论联系实际,善于学习”的作风;“心系学生、服务学生”的作风;“求真务实、崇尚实干”的作风;“心态平衡,脚踏实地”的作风;“顾全大局、登高望远”的作风;“发扬民主、团结共事”的作风;“批评与自我批评”的作风;“讲操守,重品行”的作风。在魏教授的带领下,学院逐步形成了协作、奉献、求是、创新的良好院风和务实、高效、协调、规范的工作准则,为学生成才营造了良好的氛围。

为了使化工类人才培养既符合高等教育教学规律,又能满足时代对新型化工人才的要求。魏新利教授在深入调研国内外化工类专业设置情况和人才培养方案,借鉴世界先进国家高等教育改革的一切有益经验的基础上,提出了化工类专业人才培养方案必须实现服务领域、主要学科背景和业务培养目标等三个方面转变的改革思路。

一是化工类专业人才的服务领域必须由化学工业转变到过程工业;二是服务领域的主要学科背景必须由化学工程与技术转变到过程科学与工程技术;三是专业业务培养目标必须转变到掌握过程科学、过程工程技术、过程装备、过程控制等业务知识,能在化工、石油等过程工业领域从事工程设计、开发和科学研究等方面的高级专业人才。如此转变大大拓宽了化工类专业人才的服务领域和学科领域,使之更加适应学科发展的趋势和经济发展的需要。

同时他根据过程工业由过程工艺、过程装备、过程控制三大模块组成的特点,提出将化工类专业课程方案配置定位为“一体两翼”。即“化学工程与工艺”专业定位为以过程工艺为“主体”,以过程装备及过程控制为“两翼”。“过程装备与控制工程”专业,定位为以过程装备为“主体”,以过程工艺及过程控制为“两翼”的化工类专业课程体系改革方案。并据此制定了全新的课程体系方案,进一步优化了学生的知识结构。建立和完善了一套有利于培养学生创新思维能力、综合能力、科研及实践能力的新的课程体系和教学内容体系。形成了整体的素质教育结构框架,为全面进行综合素质教育、培养学生的创新精神和实践能力打下了良好基础。其研究成果于2005年获得国家教学成果二等奖。

能源化学工程概论范文第3篇

自学考试时间

辽宁营口2020年上半年理论课考试时间为4月11日星期六、12日星期日(上午9:00-11:30;下午14:30-17:00),各专业考试课程和时间安排详见(附表四、五)。2020年上半年实践环节考核和论文答辩的时间由各主考学校确定,各专业实践环节考核课程及时间安排详见(附表六、七)。

停考专业和遗留问题处理

(一)停考专业

1.能源管理(专科和独立本科段)专业自2017年下半年起停止接纳新生报名,2020年下半年起不再安排课程考试。

2.会计、会计(会计电算化方向)、护理学、船舶与海洋工程(航海技术方向)、船舶与海洋工程(轮机工程方向)、法律、日语、机械制造及自动化(数控加工方向)、焊接、视觉传达设计、广告、环境艺术设计、饭店管理和信息管理与信息系统等14个专科专业和电厂热能动力工程(应用本科)、数控技术(应用本科)、园林(应用本科)、计算机器件及设备(应用本科)、英语、物流管理、日语、石油工程、机电一体化工程、采矿工程、珠宝及材料工艺学、模具设计与制造、广告学、旅游管理、工业工程和新闻学等16个本科专业自2018年上半年起停止接纳新生报名,2021年上半年起不再安排课程考试。

3.艺术设计(人物形象设计方向)1个专科专业和服装设计与工程(应用本科)、营养、食品与健康、应用化学、机电设备与管理(矿山方向)、电子信息工程和教育技术等6个本科专业自2018年下半年起停止接纳新生报名,2021年下半年起不再安排课程考试。

以上停止接纳新生报名的39个专业的专业代码和专业名称不进行调整,仍按照原专业名称和专业代码报名考试及办理转考、免考和毕业,2021年下半年起停止颁发毕业证书。

(二)停考专业遗留问题处理

停考专业停止安排课程考试后,该专业的考生可按下述办法选择遗留问题处理方式:

1、停考专业中未合格的课程,可选择其它专业中名称和课程代码相同的课程进行考试。

2、停考专业中,尚有二门以下(含二门)理论课没有合格成绩不能毕业的,可自主选择自学考试其它原则上相近专业的相关课程参加考试,取得原专业考试计划规定的课程门数和学分即可按原专业申请毕业,最后办理毕业时间为2021年6月30日。

3、停考专业中,尚有二门以上理论课没有合格成绩不能毕业的,可按自学考试相关规定转入其它专业参加考试,取得专业考试计划规定的合格成绩后,按照转入专业申请毕业。

开考专业

专科专业:汉语言文学、英语、连锁经营管理、汽车检测与维修技术、数控技术、机电设备维修与管理、文秘、学前教育、计算机应用技术和物联网应用技术等10个专业。

专升本专业:汉语言文学、旅游管理、电子商务、计算机科学与技术、动物医学、电气工程及其自动化、软件工程、视觉传达设计、机械设计制造及其自动化、市场营销、动画、土木工程、护理学、药学、中药学、眼视光学、公安管理学、社会工作、化学工程与工艺、过程装备与控制工程、自动化、交通运输、人力资源管理、汽车服务工程、学前教育、环境设计、数字媒体艺术、小学教育、国际经济与贸易、金融学、船舶与海洋工程、会计学、工商管理、工程管理、法学和物联网工程等36个专业。

根据《教育部办公厅关于印发〈高等教育自学考试专业设置实施细则〉和〈高等教育自学考试开考专业清单〉的通知》(教职成厅〔2018〕1号)文件精神,我省制定了《2018年辽宁省高等教育自学考试专业调整工作实施方案》,从2018年下半年起,开考的专业全部调整为《高等教育自学考试开考专业清单》(已下简称《专业清单》)内专业,原开考专业不在《专业清单》内的,专业调整后全部取消,并停止接纳新生报考,2021年下半年起停止颁发毕业证书。专业调整对照情况详见(附表一、二、三)。专业调整后,原本科专业“第二学历”专业计划文件已不适用,2018年下半年起停止接纳新生报考“第二学历”,不再按照“第二学历”专业计划给新生办理课程免考。

旅游管理、电子商务、市场营销、人力资源管理、金融学、会计学(AB计划)和工商管理(AB计划)等九个专业,按照教育部文件要求,计划中增加公共政治课“基本原理概论”(课程代码:03709)。2019年下半年起报考该九个专业的新生,须考“基本原理概论”(课程代码:03709)。符合《辽宁省高等教育自学考试学历认定和课程免考实施细则》(辽招考委字〔2009〕21号)要求的考生,可以申请课程免考。

附表四:辽宁省自学考试2020年4月考试课程安排表(开考专业)(点击链接查看)

附表五:辽宁省自学考试2020年4月考试课程安排表(停考专业)(点击链接查看)

能源化学工程概论范文第4篇

关键词:SWOT分析法;能源与环境系统工程专业;农业院校

作者简介:简秀梅(1977-),女,广东广州人,华南农业大学工程学院农业工程系,讲师;蒋恩臣(1960-),男,黑龙江富锦人,华南农业大学工程学院农业工程系,教授,博士生导师。(广东 广州 510640)

基金项目:本文系2011年华南农业大学教育教学改革与研究项目资助课题“能源与环境系统工程专业应用型人才培养目标、定位、模式及方法的探索与实践”的部分研究成果。

中图分类号:G642.0?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)33-0051-02

随着经济的飞速发展,能源与环境成为当今经济发展的两大主要瓶颈。能源的供需矛盾日益激化,尤其是一次能源的大量消耗而对环境带来的二次污染问题引起了全社会的普遍关注。[1]2001年,岑可法院士对“热能工程”专业提出改革,自2003年以来浙江大学、上海工程技术大学、江苏大学等许多高等院校纷纷对原有的热能与动力工程等相关专业进行改革,并申办了能源与环境系统工程本科专业。[2]能源与环境系统工程专业包含的知识综合了动力工程与工程热物理、环境科学与工程、控制科学与技术三个一级学科,是一个典型的多学科交叉本科专业。如何在专业建设上既能充分体现农业院校专业培养特色,又能很好地满足广东对能源专业应用型人才的需求,是一个值得深入思考和系统分析的问题。

一、农业院校建设能源与环境系统工程专业的SWOT分析

SWOT分析法又称为态势分析法,是20世纪80年代初由美国旧金山大学的管理学教授韦里克(Weihrich)提出来的,其运用系统学原理并能较客观而准确地分析和研究一个单位现实情况的方法。SWOT四个英文字母分别代表:优势(Strength)、劣势(Weakness)、机会(Opportunity)、威胁(Threat)。从整体上看,SWOT可以分为两部分:第一部分为SW,主要用来分析内部因素;第二部分为OT,主要用来分析外部因素,从而根据研究结果制定相应的发展战略、计划以及对策。目前,该分析方法已经被应用于多个领域。

现在很多高校成立了能源与环境系统工程专业(以清洁能源生产、可再生能源利用、能源环境保护、新能源开发为主,以复合型高级工程技术应用型人才为目标),然而,就目前来看全国农业院校中开设该专业的院校极少。因而,本文首次采用SWOT分析法对影响农业院校建设能源与环境系统工程专业的内部因素和外部因素进行了分析,列出了能源与环境系统工程专业的优势、劣势,以及面临的机遇和威胁,并构建了能源与环境系统工程专业的SWOT矩阵图,做出最优决策。[3,4]

1.影响农业院校建设能源与环境系统工程专业的内部因素

(1)优势(Strength)。能源与环境系统工程专业具有鲜明的特色、宽阔的专业知识面,是一个能源、环境与控制三大学科交叉的复合型学科。[5]其中涉及力学、材料科学、机械制造、环境科学、计算机科学、自动控制科学、系统工程科学等专业领域。且华南农业大学学科门类齐全,专业覆盖农业机械化工程、生态环境学、土壤学、遗传育种、植物栽培、微生物学、生物化学、农学、发酵工程、化学工程等学科,拥有设置能源与环境系统工程学科较完整的相关专业和研究力量,为多学科教学与合作研究创造了条件。

华南农业大学(以下简称“我校”)能源与环境系统工程专业以从事清洁能源生产、可再生能源利用、能源环境保护、新能源开发为主,以复合型高级工程技术应用型人才为培养目标。[6]而华南农业大学本专业依托的华南农业大学生物质能源研究所、广东省普通高校生物质能源重点实验室和农业部能源植物资源与利用重点实验室,目前已配备满足生物质能源学科所涉及的分子生物学、微生物学、遗传育种、发酵工程、酶工程等学科科研的仪器设备。另外,“能源植物良种选育与生物燃料转化和综合利用”获得了华南农业大学“211工程”三期建设项目的支持。以上这些工作均为我校建设能源与环境系统工程专业的优势。

(2)劣势(Weakness)。农业发展随人类社会发展而衍化,其基本规律是从单纯的种植、养殖业等拓展到社会经济各个领域,大学的发展也遵循着这样的基本规律,即从专科性学院慢慢发展成为多科性院校,并朝综合性大学发展。[7]我国的高等农林教育起源于19世纪初,建国后建立了独立设置的高等农林院校,主要是单科性的高等农林院校承担高等农林教育任务。[8]现在,我国38所普通本科农林院校已经在朝综合性大学发展,覆盖学科门类一般都达到7个以上,全部覆盖了农学、工学、理学和管理学四个学科门类,开设专业均在50个以上,有的甚至超过80个专业,但相应支撑的硬件和软件很难满足要求,不可避免会影响人才培养的质量。[7]

2.影响农业院校建设能源与环境系统工程专业的外部因素

(1)机会(Opportunity)。开发利用可再生能源成为世界能源可持续发展战略的重要组成部分,政府的政策支持、社会的认可以及中国丰富的可再生资源,使得我国的新能源产业发展前景十分广阔。[1]我校立足于沿海发达地区广东省,同时广东经济快速发展,能源需求不断增长,能源约束瓶颈进一步凸显,电力短缺,煤炭、石油供应紧张局面相继出现。[9]近年来,在国家“节能减排”政策的引导下,能源类企业纷纷花巨资添置各类环保设备,但现有的能源和环保技术人才数量和质量难以适应国民经济的飞速发展,造成很多设施处于闲置或使用不当状态,给企业和国家造成了巨大的损失。[10]因此,我国面临严重的能源与环境系统工程应用人才不足的问题。

同时,能源与环保产业的发展还将催生一系列新生职业,如为整个能源和环保业发展做出整体规划的能源管理师,对企业环境做出评估的环境评价工程师,还有资本运作能力较强的环保经纪人等等。基于这些发展机遇,将会有新的行业、新的工种、新的岗位群不断涌现。所以,能源与环境系统工程专业应顺应社会的发展趋势和人才市场需求的变化,发挥其专业优势不断调整专业方向,向相近相关专业渐进拓展。[2]

(2)威胁(Threat)。尽管我国在部分新能源产业领域已具备相当规模,但与发达国家相比,在资源评价、技术水平、成本控制、市场机制等多个方面还存在较大差距,新能源发展过程中的许多障碍和瓶颈仍未消除。[11]如:水电面临着项目前期储备不足、移民和环境保护成本增加等问题;新能源面临着装机容量大而发电量少,发展速度快而效益低,资源、资金浪费严重以及并网难、消纳难、调峰难等问题;目前政策支持的重点和补贴对上游研发和下游应用补贴较少,对新能源产业的可持续发展产生了不利影响。以上一系列的因素,导致了新能源企业的投资回报率相比其他行业偏低,使得新能源企业的发展受到了一定的障碍。

同时,社会对于复合型能源与环境系统工程人才的过度需要,使得课堂教学对于人才的培养形成固定化的模式,缺乏创新,忽视了对基本实践和应用能力的训练。能源与环境系统工程专业的跨学科特征,复合型知识体系难以在课堂一一得到实践。

二、农业院校建设能源与环境系统工程专业的SWOT矩阵分析(见表1)

表1 SWOT矩阵分析

三、能源与环境系统工程专业建设的定位与探索

我校与第一所设立能源与环境系统工程专业的浙江大学在培养模式上是有区别的,[12]我校是农林院校,培养目标定位是以复合型高级工程技术应用型人才为目标,且就目前来看全国具有该专业的农林院校极少,如何在课程体系设置上既能充分体现专业培养特色,又能很好地满足复合型高级工程技术应用型人才培养模式的需求,这在课程体系设置过程中是一个值得深入思考和系统分析的问题,关于此方面我们在课程体系设置中作了一些尝试和探索。

1.培养目标的定位

人才培养目标是各高校根据学校的特色、生源及就业去向、市场需求等情况而确定的。人才培养模式是在培养目标的基础上,随社会需求的变化而动态发展的。[2]高等农林院校应根据自己的类型、办学定位、特色和地方社会需求,确立人才培养目标,选择人才培养模式,培养社会发展所需要的各类人才。[13]

本专业旨在培养掌握能源利用和环境系统工程开发和设计知识的,具备从事清洁能源生产、可再生能源利用、能源环境保护、新能源开发等工程设计、试验鉴定、选型配套、设备维护、技术推广、经营管理等能力的复合型高级工程技术应用型人才。该专业不仅具备了多学科交叉的优势,而且其培养目标也完全顺应了创新型人才的培养方向和社会的发展方向。

2.培养要求的制定

学生学习可再生能源和新能源的基本理论,掌握各种能量转换与有效利用及环境保护与能源开发利用的理论与技术,受到现代工程师的基本训练,具备进行相关可再生能源和新能源工程及设备的设计、优化运行、研究创新与生产管理的综合能力。

毕业生在业务培养方面将获得以下几方面的知识和能力:掌握本专业方向所必须的数学、化学、力学、机械学等方面的基础理论知识;掌握工程热力学、传热学、电工电子学、自动控制理论、机械设计、化工原理等基本理论或基本知识;掌握以可再生能源、新能源开发利用和能源环境保护相关课程等为主要内容的专业知识;具有熟练的外语与计算机应用能力,具有进行科学研究和技术创新所必须的工程技术能力;具有进行科学研究、科技开发的初步能力和一定的组织管理能力。

3.课程体系的设置

在课程体系设置上,建立跨学科、文理渗透和以探究精神为基础的综合性课程体系,在开设专业课的基础上,增加一些通识课程,以开阔学生的视野,陶冶学生的情操。课程体系设置主要包括以下几方面:[14,15]

第一,通识教育课程:如思政、军体、计算机、英语必修课程及通识教育选修课程。

第二,基础教育课程:如“高等数学”、“大学物理”、“无机化学”、“有机化学”、“微生物学”、“电工与电子技术”、“工程制图与计算机绘图”、“工程力学”、“机械设计基础”等必修课程。

第三,专业教育必修与必选课程:如“能源与环境系统工程专业概论”、“生物质资源学”、“生物质能源工程”、“能源生物技术”等专业必修课程;“现代仪器分析”、“风能利用工程”、“光伏科学与工程”、“环境生态学”、“能源经济管理”等专业必选课。

第四,专业选修模块课程:如生物质能源选修模块,包含“沼气工程”、“发酵工程和能源材料学”;如可再生能源选修模块,包含“风力发电原理与应用”、“流体力学及其工程应用”和“太阳能利用技术”;节能减排选修模块,包含“节能技术”、“清洁生产”和“企业节能审计与评估”。

第五,实践环节课程:实验、实习、课程设计和毕业设计等实践教学环节。

总之,培养出符合社会需要的能源与环境人才是构建创新型能源与环境人才培养模式的思路的出发点和落脚点。要求农林院校建设能源与环境系统工程专业时,应充分发挥自身优势,利用社会对能源与环境保护人才的迫切需求的良好机会,构建将能源与环境系统工程的理论学习与实践应用相结合的教学模式,综合运用产学研平台,培养出复合型高级工程技术应用型人才。

参考文献:

[1]李建新.应用型人才培养模式下能源与环境专业教学改革的探索[J].现代企业教育,2009,(2):174.

[2]王丽丽,李文哲,王忠江.能源与环境系统工程专业优势及其未来发展[J].高等农业教育,2010,(6):54-56.

[3]张素萍.山西医科大学汾阳学院卫生信息管理专业教育的SWOT分析[J].基础医学教育,2011,(12):1068-1069.

[4]王蓓.基于SWOT的《商务交际》课堂教学现状分析和改革探析[J].考试周刊,2011,(80):10-11.

[5]能源与环境系统工程专业的建立相关资料[EB/OL].http:///chinese/633753497059375000.pdf.

[6]专业介绍:能源与环境系统工程[EB/OL].http:///HTML/ReadNews_zsgz_zyjj.asp?SID=00741.

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能源化学工程概论范文第5篇

文章从生态文明观念培养、航空特色建设、课堂创新和考核创新四个方面探讨了南昌航空大学材料化学专业功能材料课程的改革。

[关键词]

生态文明;航空特色;创新;改革

功能材料是具有特殊电、磁、光、声、热、化学以及生物功能的新型材料,其种类繁多、性能各异,既是能源、计算机、通讯、电子等现代科学技术研究的基础,又对众多不同领域的科技进步、社会发展产生着越来越大的影响,据报导,在全球新材料研究领域中,功能材料约占85%,近二十年来已成为材料科学领域中的研究热点之一。鉴于功能材料的重要地位作用,功能材料作为材料科学的一个分支,其理论与实验教学也日益受到人们的重视,各高校材料科学及与材料相关的专业都把功能材料作为专业课程来开设,有关功能材料的专著和教材逐年增多[1,2]。功能材料作为一门学科,具有多学科交叉,涉及面广,内容繁杂,既理论性强,又与实际应用密切结合的特征。作为一门课程,相对专业基础课而言,课程的理论教学时数少。目前出版的教材其体例内容各不相同,各校教学大纲也各异。对于功能材料课程的改革也各有说法[3-5]。因此,本文试图从南昌航空大学航空特色出发,结合课程所在学院的环境科学工程背景,在生态文明和绿色化学思维下,来探讨南昌航空大学材料化学专业功能材料课程的改革。

1生态文明思想观念的培养与加强

十报告把生态文明建设与经济建设、政治建设、文化建设、社会建设并列提出,把生态文明建设提高到前所未有的地位。是因为,人类自从进入工业文明以来,在创造辉煌的物质文明、精神文明的同时,也带来了难以承受的环境污染、资源危机和生态灾难,于致以发展不能持续,民生不能有效改善,人类的生存遇到了前所未有的挑战。生态文明是工业文明发展到一定阶段的产物,是超越工业文明的新型文明境界,是正在积极推动、逐步形成的一种社会形态,是人类社会文明的高级形态。以生态文明取代工业文明成为人类历史发展的必然,这是全人类智慧的结晶,也是可持续发展、克服人类生存危机的明智之举。生态文明作为人类文明的基础,延续了人类社会原始文明、农耕文明、工业文明的历史血脉,承载了物质文明、精神文明、政治文明的建设成果,贯穿在经济建设、政治建设、文化建设、社会建设的各方面和全过程,建设生态文明,是关系人民福祉、关乎民族未来的长远大计。材料是推动人类文明和社会进步的物质基础,与能源、信息并列为现代高新科技发展的三大支柱之一。随着社会的进步和科学技术的发展,高质量、高性能的新材料日新月异层出不穷。但,材料产业及其相关产业和行业是资源、能源的主要消耗者,又是造成地球环境问题的主要责任者。因此,尽管我校材料化学专业为学生开设了环境材料和绿色化学两门课,但笔者认为,在功能材料课程的教学大纲、教学目的、教学内容及教学过程中,也一定要贯彻生态文明建设的思想观点,进一步培养学生生态文明意识。让学生加深认识材料在带给人类物质文明的同时,其生产、消费过程中,也消耗了能源与资源,排放了大量的废弃物,造成大气、水体和土壤污染,危害人类身体健康。学会在寻找新的功能材料时,运用绿色化学原理和环境生态材料知识,合成制备对环境影响小而又能满足使用性能的新型功能材料——功能环境材料。如在讲授半导体材料这章,用直拉法制备GaAs单晶时,可以与用同样的直拉法制备Si单晶方法对比,提出:为什么直拉法制备GaAs单晶需在密闭液封的条件下?让学生思考。

2航空特色的建设

南昌航空大学是一所航空特色鲜明的学校,航空材料的教学研究与开发应用,更是其航空特色的体现。航空材料,在人们的习惯思维中,更多的是那些结构力学材料;但随着科学的发展,社会的进步,特别是知识经济、信息化时代的到来,智能一体化,功能材料在航空材料所占地位越来越重要,比例越来越高。因此,作为航空院校开设的功能材料课程,更应体现其航空特色,在教学目的上注意培养学生的国防航空意识;在教学内容、教学过程中结合航空产品说明功能材料在其中的应用。如,歼-20、F-35中的隐身材料,无人机中的电子元件所用的半导体材料,导弹制导用的红外或激光材料,等等。这样,不但会激发学生的求知欲,学生的学习兴趣也会大大提高,从而促进教学效果的明显改善。

3课堂创新

随着计算机技术、网络技术的发展,多媒体教学、网络教学蓬勃兴起,传统课堂教学模式受到了极大的冲击。近年在《教育部、财政部关于“十二五”期间实施“高等学校本科教学质量与教学改革工程”的意见》等文件的推动下,创新课堂与课堂创新的课堂教学改革,蔚然成风。各种教学方式方法层出不穷,如,PBL教学法、案例教学法、慕课(MOOC)、微课(Microlecture)、颠倒课堂法(TheFlippedClassroom),等等。文本、图片、音频、视频、动画等媒体在课堂教学中广泛应用。因此,针对功能材料课程的具体授课目标、授课内容和授课对象,应会善于根据授课条件选取不同的教学方法和教学媒体。尤其是作为高年级开设的功能材料课程,更应该注意研究性或探究性教学法、文献学习法的运用,于以提高学生科研创新能力。同时,也可从日常生活用品出发,来讲解教学内容。比如,手机、计算机、电视机这些同学日常使用的产品,运用了大量的功能材料,如,液晶材料、发光材料、半导体材料、导电材料,等等。让学生感到功能材料就在身边,与日常生活密切相关,从而激发学生的学习兴趣。

4创新考核方式

课程成绩考核一般分为两个部分,一部分是平时成绩,另一部分是课程结束时的考试成绩。传统的做法是,平时成绩一般由出勤率、课堂提问和平时作业构成。课程结束时的考试成绩,也一般由任课教师根据所教内容命题试卷让学生做答,教师依据学生答卷情况给以评定成绩。在这种课程考核体系下,学生的学习往往处于被动状态,无法真正提高学生学习主动性。因此,为充分调动学生学习的自主性和积极性,培养学生的创新思维和自主学习能力,保证教学质量的有效性和高效性,必须优化课程考核体系,改革成绩评定方式。加大平时考核力度,提高平时成绩在总成绩中的比例,平时除了老师考核学生的作业、课堂问答、出勤率外,还可进行研究性教学,让学生自己评分。如,根据学生兴趣、课程教学的内容,让学生分成若干小组,选择不同的专题,通过共同查阅文献资料,写成3500字左右的研究性综述,内容涉及材料的性能、分类、组成、制备、用途、应用和未来的发展方向,等等。最后,从每个小组挑选一位代表以PowerPoint形式在课堂上作报告,各小组之间可以互相提问,相互评分,并按一定的比例计入平时成绩。这既可以锻炼学生查阅文献的能力、分析问题的能力、解决问题的能力,又可提高学生的写作能力和口头语言表达能力,还可使学生感到一定的成就感。从而更加全面、科学、准确地反映学生学习情况。

5结语

以上从生态文明观念培养、航空特色建设、课堂创新和考核创新,四个方面探讨了南昌航空大学材料化学专业功能材料课程的改革,其目的是为提高人才培养质量。而课程教学改革不仅仅是以上四个方面,牵涉到教师更多的付出和学生的密切配合,还有学校资源的配置,社会大环境的影响,等等。唯如此,课程教学改革方能成功。

参考文献

[2]殷景华,王雅珍,鞠刚.功能材料概论[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2009.

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