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热能与动力工程所研究的内容主要是指热能与动力之间的合理转化。在实际应用的过程中,可以依赖于多种不同的方式,实现热能动力或热能电能的合理转换,以促进能源的高效率利用,发挥其在提升经济效应水平方面的重要价值。结合实践经验来看,热能与动力工程的应用在解决能源利用问题方面有着非常重要的价值,直接关系到电力企业的经济效益水平。当前实践中,热能与动力工程涉及多个学科,且各个学科相互关系非常复杂与系统,后期应用中还可以支持电能与机械能的相互转换,为社会经济的高速发展奠定了非常良好的基础。从专业构成的角度来说,热能与动力工程的研究内容可以划分为以下几个专业模块:第一是建立在热能转换与利用基础上的热能动力及其控制工程(包括新能源的开发、能源环境利用工程在内);第二是建立在内燃机及其驱动系统基础之上的热力发电机及汽车工程;第三是建立在电能转化为机械功基础上的流体机械与制冷低温工程;第四是建立在机械功转化为电能基础上的火力火电与水利水电动力工程。
二热能与动力工程对经济环境的影响
1)从经济角度来说
热能与动力工程在我国的经济发展体系中有着非常普遍的应用,涉及多个相关的行业与领域。包括电力、钢铁、金属、石油,以及建筑在内的多个行业领域在自身发展过程中均对热能有着相当大的需求。当前已形成的风力发电技术以及动力发电技术能够通过一定的技术手段,将动力能转化为电力,从而为电力事业的发展提供源源不断的动力支持,为社会大众创造更加良好的生活环境。结合我国的实际情况来看,电能是整个经济发展体系中的基础与支柱,热能与动力工程的应用势必会为电能的发展营造一个更加良好的环境氛围,以促进社会经济的良性发展。当然,在这一过程中,新能源的有效利用是实现社会健康可持续性发展的主要动力,因此必须充分结合社会发展的现状,最大限度地利用并促进新能源的开发,以创造出更加丰富的社会经济价值。
2)从环境角度来说
结合我国各个行业领域对能源的利用现状,发电功能的实现主要是通过煤炭或石油等常规能源来实现。然而,传统意义上的生产方式无法控制污染物的排放。在此类常规能源转化为电能的过程中,势必会排出大量的有毒有害物质,所产生的物质不但会造成环境污染,同时也会对大众的健康造成危害。为了促进经济水平的高速发展,很多时候会忽略环境保护的重要性,最终对整个生态环境造成非常不良的影响,当然也给人们的生活带来了很大的不变。而在电力生产中通过对热能与动力工程的应用,能够很好地缓解生产中存在的困境,通过对各类清洁能源的综合应用,减少生产过程中排放的污染物质,减轻环境污染,不但符合社会发展需求,还能够为社会大众提供优良的生活环境,促进社会和谐可持续发展。
三热能与动力工程的创新应用
1热能与动力工程在锅炉及热电厂中的应用现状
1)热能与动力工程
得益于科学技术的不断进步以及信息技术的应用使得其能够被应用在锅炉中。锅炉是由外壳以及锅炉使用过程中的电器控制系统组成,锅炉在使用过程中主要是燃烧的过程,鉴于燃烧使得锅炉产生极大的热能,在炉底安装控制器就是为了能够随时监控锅炉的运行情况,这也是保护锅炉安全的重要手段之一。在锅炉实际运行过程中,其自身就会形成一个自我保护系统,它会将一定的机械热能转化为其他能量以达到保护自身的目的,但是,意外在所难免,往往或因为这部分转化的能量而烧坏锅炉,因此,必须要对锅炉的运行进行智能化的管理与控制,从而能够有效地使锅炉的运行精密度得到提高。
2)热能与动力工程的应用
主要表现在两个方面:第一,在节流调节中改变工作状况可能会造成不小的节流损失,但在温度恒定的条件下,截流调节的负载适应性明显高于喷管调节,因此节流调节多适用于容量较小的机组;第二,喷管调节是在满足负荷适应性的基础上,为了能够提高汽轮机的工作效率,达到平衡各种不同汽轮机的调节以及变化。
2热能与动力工程在锅炉与热电厂中的技术创新
1)在热能与动力工程研究
领域中,如何实现对锅炉在燃烧过程中热能的转化工作是非常重要的问题之一。在本领域技术创新的发展过程中,锅炉的作业方式转变为了智能式,可促进锅炉稳定性以及安全性的提升。同时,考虑到燃烧期间的空气、燃料与锅炉温度之间有非常密切的关系,因此可以通过对预设值的综合比较实现对锅炉性能的合理检测。同时,工作人员也可以通过开展模拟实验的方式,准确地评估锅炉内部的气体流动情况,预先设置模拟数值,评估不同速度下所形成的矢量图,按照这种方式构建仿真锅炉风机翼型叶片,以此为边界层分离关系的研究提供参考依据。
2)在热能与动力工程的研究
领域中,可以通过合理利用重热现象的方式,根据热电厂的实际运行情况,科学确定重热系数,以达到减少能量损失的目的。与此同时,从调频角度上来说,相较于一次调频模式而言,二次调频的精确性更高。在电网频率保持恒定的条件下,可以通过智能调节的方式对二次调频预先设置对应的方程式,以实现对机组的重分配与组合,满足控制功能的要求。
四结语
在现代经济社会快速发展的背景下,各行业领域对于能源的需求呈现出了相当显著的增长趋势。在能源生产与利用领域中,热能与动力工程的建设发展受到了各方工作人员的高度关注与重视,其应用范围也呈现出显著的拓展趋势。为了充分发挥热能与动力工程的应用功效,必须重视对本领域相关知识点的研究,以便真正意义上掌握热能与动力工程研究精髓,通过积极展开热能与动力工程科技创新的方式,促进工作效率的提升,改善能源利用率。只有做好科技创新方面的工作,方能创造更加丰富的经济价值,同时达到缓解环境问题的目的。
五总结
一、风能与动力工程专业人才培养现状
由于风电产业的飞速发展,高等学校的专业设置显得相对滞后,导致风电相关技术人才匮乏,同时这方面的专业教育资源和专业的高级人才也相当缺乏。风电产业的可持续发展、风电领域核心技术的突破很大程度上依赖我国风电本科人才培养。伴随着产业规模的日益扩大、风力机组单机容量的进一步增加以及风电科技的快速发展,人才短缺的问题日益凸显。风电本科教育始于2006年,教育部相继批准华北电力大学、河海大学、长沙理工大学、兰州理工大学、内蒙古工业大学、东北电力大学和沈阳工业大学等少数高等院校开办“风能与动力工程”本科专业。国内设置风能与动力工程专业的院校,如兰州理工大学主要依托能源与动力工程学院,华北电力大学主要依托可再生能源学院,沈阳工业大学主要依托新能源工程学院,培养计划偏重于动力机械;专业设置侧重于风力发电的只有河海大学,由原电气工程学院与水利水电工程学院部分学科专业调整合并组建了能源与电气学院,并设置了新能源系,但是也成立于2009年,其人才培养和课程体系也属于摸索阶段。目前,设置本专业的高校因发展基础和办学定位等方面的差别,所制定的培养方案也存在一定差别和侧重,对于风电这个新兴产业对人才的需求及风电人才培养缺乏系统的、深入的研究。
师资短缺是新办专业普遍面临的问题,之前没有这方面的人才储备,也缺乏这方面的专业教育资源,现有的少数高级人才相对集中在一些科研单位。教师除部分从事过与新专业相关科研项目的骨干教师外,一般都对新专业课程体系缺乏总体掌握,在转行教师中常出现的问题是教学内容组织缺乏面向新专业的针对性。对于骨干教师应注意的问题是科研成果向教学中的转化问题,将风能最新技术进展融入到课堂教学中。结合我国风电行业发展的现状和趋势,从人才现实需求和高等教育衔接的角度立足于内蒙古的资源优势、地域特色及毕业去向,构建以风能与动力工程专业为核心,形成创新型、实践型为主的风电人才培养体系,不求规模的最大化,但求优势和特色的互补。在横向对比其他院校风能与动力工程专业人才培养的基础上构建创新人才培养体系,将培养创新能力和工程实践能力视为风能与动力工程专业的主要人才培养模式,同时培养学生具备到边远艰苦地区工作的身体素质和意志品质。
二、风能与动力工程专业课程体系设置规划
风力发电系统是一个综合电机制造、空气动力学、电力电子、电力系统、先进控制理论等多学科知识的高度交叉的新技术系统工程,现有风能与动力工程专业的教材缺乏系统性、实用性和时效性,同时复合型师资和教育资源有所欠缺,各学科交叉联合攻关研究的学术氛围不浓。在调研其他院校风能与动力工程专业课程体系的基础上,本着学以致用的思想,立足内蒙古风电大发展的现实,面向风电制造企业和风电场,秉承服务社会的理念,优化整合教学资源,既要保证理论知识的掌握又要提升学生实际动手能力,构建科学合理、特色鲜明的以风力发电为主体专业课程体系。
在完善风电人才教育体系的基础上构建了内蒙古工业大学风能与动力工程专业选课指导。课程体系设置以综合素质教育为核心,实践能力和创新精神培养为重点,要求学生具备较宽广的电气学科工程技术基础和风能与动力工程领域专业知识,接受风能开发利用技术的基本科研和工程训练,具有分析和解决风能利用方面问题的基本能力,能把握电机电器、电力系统、电力电子、自动控制与风力机械和风电场的有机结合,强化多学科交叉融合与实际工程应用能力的紧密联系。其专业主干课程主要包括:工程力学、机械制图、电路原理、电子技术基础、电力电子技术、自动控制理论、电机学、电力拖动自动控制系统、风力机空气动力学、风资源测量与评估、风电机组控制技术、风电场电气工程、风力发电系统建模与仿真、风电机组测试与维护、太阳能发电技术、可再生能源。
风能与动力工程专业作为一个工科专业,要求很强的实践性,需要配备良好的实验环境和实践基地。由于开办时间短、缺少相关的教学实验设备,加之风电机组的安装条件等因素,高校虽然拥有良好的育人环境,但是教学资源和实践基地的缺失已经严重制约了风电人才的培养。目前国内只有少数单位开发了演示性风电实验装置。为弥补实验设备不足的问题,可以采用建立校企产学研合作的方式,充分利用地区优势,与内蒙古范围内的风力发电企业建立实习基地。目前我国正式出版的风能技术书籍不少,但其中能直接用于本科教学的书籍较少。主要是由于这些书籍集中于以下三类:第一类为技术培训类教材,理论性和知识的系统性不足;第二类为理论性专著,偏重理论性,有深度,很多内容源自作者的学位论文或技术报告,部分章节的难度远超本科生的理解能力;第三类是各国风电行业标准和操作规程,可作为教学辅助用书,但同样不适于课堂教学。由于以上问题,内蒙古工业大学在没有进行专业师资培训的前提下,教师们通过自身科研和刻苦自学克服了很多实际困难,采取自编校内讲义和其他近似参考教材相结合的方式开出了风能与动力工程专业所有大纲要求的专业课程,如风力发电系统建模与仿真、风电机组测试与维护、无功补偿技术等专业课程,计划在经过两到三届的试用和修改补充后正式出版一些教材。
三、结语
关键词 热工自动化 虚实结合 实践创新能力 教学实践
中图分类号:G642 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdks.2016.02.026
0 前言
工科类专业人才培养必须面向国民经济和社会发展的实际需求。传统偏向于就业导向型的专业,在人才培养规模和特质上受经济发展的影响很大。国民经济和社会发展的需求信息反馈于专业人才培养的作用非常直接和明显。①相较而言,热工过程自动化专业因其依托于国家能源、电力等基础行业,在人才培养规模以及与国民经济需求的对接上表现稳固。②历经数十年的发展,学生毕业就业的态势平稳,受就业导向的冲击较小。这一现状非常有利于专业和学科人才的沉淀,也有利于高校在专业和人才培养上形成自己的特色。③但其弊端也较为明显,即行业和社会对人才的需求具有慢时变性,其信息反馈和反作用于高校的人才培养也具有较大滞后性,结果导致人才培养主体方在适应国家和社会需求是缺乏应有的主动性。
热工自动化本科人才培养的任务之一是培养具有良好人文素质和科学素养,掌握自动化领域的基本理论、基本方法和基本技能,为国民经济各部门特别是能源、电力等行业服务。长沙理工大学的热工自动化专业,自2013年国家教育部统一专业命名后,归并自动化专业名录下,并统一以“自动化”专业对外招生,这给传统以能源、电力行业为依托和特色的热工自动化专业人才培养带来了新的挑战。
我国经济发展进入新常态后,国家提出的“四个全面”的战略部署和“一带一路”的战略构想,这给高等教育综合改革提出了新要求。特别是能源、电力等行业作为实现国家战略部署和构想的重点建设领域,迫切需要实现行业人才的创新驱动发展新模式。④这要求热工自动化在人才培养上更加注重学生实践能力、创新能力等核心层面的内涵发展。⑤⑥
本文就长沙理工大学热工自动化专业在“中西部高校基础能力建设工程”中的实施情况,结合国家级教学实验中心――“能源系统与动力工程实验教学中心”教学实践,探讨新常态下如何开展热工自动化专业在人才培养体系的建设,如何实现专业及学生内涵的发展等核心论题。
1 主动适应专业人才时代需求,优化培养体系
热工自动化专业人才应用的代表性方向是能源、电力行业中的发电过程。相比于其它粗狂型的工业生产,发电过程(火电、核电、新能源发电)具有自动化程度高、过程复杂、控制精细、安全等级高等一系列典型特点。这导致在结合行业开展学生实习的过程中,普遍存在“只能眼观、不能手动”的现象。学生缺乏对专业应用和行业特质的深入了解。这非常不利于课堂知识的应用和专业素养的培养。为弥补不足,高校在培养环中借助仿真系统强化学生能力。应用仿真系统较好地弥合了理论与实际的脱节,这是热工自动化人才培养的重要手段。但受人财物等客观因素的制约,仿真系统的配置往往在规模和质量上落后于企业行业对人才的时代需求。
随着国家经济社会发展开始进入转型发展的高阶段和以复杂性矛盾协调推进为特征的新常态,国家和社会用人单位从早期的强调专业知识,到强调人文和思想素质,再到现在的强调创新能力和实践能力。因此,必须进一步强化热工自动化人才实践创新能力的培养。
紧跟时代需求,做好专业顶层设计,重点把握热工自动化人才要实现的目标和深入思考如何培养的核心环节。如图1所示,为了主动适应时代人才需求,采取了如下主要措施:(1)主动深入企业行业,收集用人单位反馈意见,了解人才需求新动向;(2)跟踪学生入职情况,收集学生反馈信息,掌握人才行业适应性;(3)完善师资队伍建设,夯实专业、工程和教学能力,提升专业视野和教学能力;(4)积极开展实践教学,强化学生能力培养,提升人才实践创新能力。
建立了系优化机制,形成以体系分析和评估为中心的四个基本检验动态回路:(1)以学生能力为目标的人才培养体系和课程体系的分析评估;(2)以知识结构为目标的课程和实践体系的分析评估;(3)以人才素质为目标的师资队伍体系的分析评估;(4)为教学效果为目标的教法体系的分析评估。
2 着力建设学生素质内涵,强化实践创新能力教学
主动适应时代需求的人才培养过程,必须紧紧围绕以学生为中心来开展系列教学实践。以学生为本,知识、能力、素质协调统一,培养热工自动化人才的实践创新能力。实践教学体系、环节及内容的设计必须以学生的发展为本,在确保学生掌握专业基本知识、具备基本实验技能及工程实践能力的前提下,充分张扬学生的个性、兴趣与爱好,使学生在教师的引导下,结合自己的专业爱好、兴趣,自觉地开展实验研究与探索,使学生的实践教学活动具有多层次性和多样性。
(1)建立以创新精神和实践能力培养为主线的结构化实践教学。整合优化实践教学环节,突出能力层次。建立专业基本技能、专业综合技能、创新思维和解决实际问题能力训练三个层次和专业基础实验、专业综合实验、实训、实习和毕业论文(设计)等四大主环节,对学生所需的不同层级的实践能力进行训练和培养。
根据企业行业对时代人才的需求,不断优化实践教学内容和实验项目。将能源动力类和自动学科的新知识、新技术、新问题引入热工自动化的实践教学,提高“综合性、设计性、研究创新性”实验项目的比例,着力培养学生创新精神和解决实际问题的能力。
(2)建立强化学生能力培养、“虚实结合”的实践教学。热工自动化专业具有很强的工程背景,传统的专业实习环节多在电厂进行,但是电厂生产对安全性和稳定性要求极高,控制操作有严格的纪律和规章制度。过多的实习环节放于电厂,容易导致学生实习实践“只能眼观,不能手动”,学生很难得到真正的实训机会。为此,热工自动化专业教学以国家级实验教学示范中心――“能源系统与动力工程实验教学中心”为依托,引入能源生产、转换与控制的实训系统。通过采用过程仿真系统实现“以虚补实”。
如何“虚实结合、虚实共进”培养学生能力,先进实践教学条件和资源利用效用显得非常重要。从结构、整体上不断优化实践教学环节和内容,丰富了“虚实结合、虚实共进”内涵与维度。如:针对以往在电厂开展的热控设备检修实习效果不理想的问题,采取校企合训的方式进行。先是学生企业实习、行业专家授课,学生熟悉工程背景和工艺流程,明白生产中存在的主要问题。然后是校内检修实训、专业教师指导。校内的检修设备多为企业生产线上替换下来的设备,检修内容紧贴行业需求。通过综合专家讲课、检修软件仿真操作、设备实际操作,这极大地促进了学生对控制设备整体理解、有利于对控制系统体系的把握和工程实践能力的全面提升。
(3)建立具有工程实践与创新能力的师资队伍。要实现增强学生的实践和创新能力,提高学生的综合素质,一只高素质的实践教学队伍是重要保障。通过开展工程化提升教师工程实践能力,教师深入企业有利于自身知识结构的更新。在工程化的过程中,教师能加深对课堂理论知识如何运用于实际过程理解。教师行业知识的拓展,能极大丰富教学课堂的信息,使课本知识变得更为鲜活,更有利于培养学生的实践创新能力。
(4)以“节能减排”基地助力实践创能力。“能源系统与动力工程实验教学中心”创设了大学生“节能减排”创新基地,建立了校内实践教学资源共享、创新平台。这些创新基地和平台把能源生产、转换和控制等相关类专业课程的实践教学活动、课外科技活动、各类学科、专业竞赛活动等实践性教学环节有机结合。热工自动化专业学生实践能力表现突出,在历届节能减排大赛、挑战杯比赛上取得了优异的成绩。以“节能减排”基地为主导,引领学生积极参与社会科技实践活动,很好地锻炼了学生的实践创新能力。
4 结语
我国经济发展步入新常态后,能源和电力行业更加注重热工过程自动化专业人才的实践能力和创新能力。为了确保学生具备实践创新核心能力和高水平的专业综合素养,人才培养体系的制定必须主动适应时代人才需求。依托能源系统与动力工程的“虚实结合”实践教学,结合“节能减排”创新基地的教师和学生工程化实践,进一步凝练热工自动化在专业领域内的特色,逐步形成在能源电力行业内更具竞争力的人才优势。
注释
① 牛春明,孔微巍.新常态经济下高校毕业生就业现状与对策研究[J].宁波工程学院学报,2015.2:87-92.
② 刘江山.电厂热工自动化技术现状与发展趋势分析[J].科技与企业,2015.15:89.
③ 邓海毅.新常态经济下人力资源管理的创新及突破[J].现代商业,2015.23:131-132.
④ 徐晖.中国发展高层论坛2015:新常态 新趋势 新举措[J].电器工业,2015.4:54-55.
涉电学科主要本科专业均设在《目录》中工学门类下,涉及能源动力类、电气类、土木类、水利类、核工程类和农业工程类六个专业类。能源动力类下设“能源与动力工程”一种基本专业和“新能源科学与工程”一种特设专业;电气类下设“电气工程及其自动化” 一种基本专业和“智能电网信息工程”及“电气工程与智能控制”两种特设专业;土木类、水利类、核工程类、农业工程类下设的涉电基本专业分别为“建筑电气与智能化”、“水利水电工程”、“核工程与核技术”、“农业电气化”(见下表)。
下面,就将国内高校涉电学科主要本科专业概况依据收集到的有关资料,逐一进行介绍。涉及到相关高校的名单部分一般以学校的自然地理布局依次罗列,排名不分先后。
能源与动力工程
专业解读
在1998年版的《普通高等学校本科专业目录》中,能源动力类下设专业为“热能与动力工程”。《普通高等学校本科专业目录(2012年)》颁布后,各高校在招生专业名称上进行了调整,即将原来“热能与动力工程”专业改为“能源与动力工程”专业。
本专业是国家重点发展领域之一,发展前景广阔。本专业的目标是培养既掌握热能与动力工程专业的基础理论知识、计算技能,又具备从事相关领域工作所需要的经济管理知识和能力,能够从事电力行业相关领域的科学技术应用、研究、开发和管理的高级人才。目前热能与动力工程专业已经从面向传统火力发电,拓展出一些新的专业方向。现本专业的专业方向包括:热能动力、集控运行、燃气轮机及其联合循环、核能发电、风力发电等。
主要课程
本专业的主要课程有:力学、工程热力学、工程流体力学、传热学、汽轮机原理、锅炉原理、热力发电厂、泵与风机、自动控制理论、工程图学、机械设计基础、电工技术基础、电子技术基础以及各专业方向的专业课。
就业方向
本专业学生毕业后就业面广,适应能力强。就业方向:⑴大型现代化电力企业从事生产、经营和管理工作;⑵各级政府部门及事业单位从事能源、动力方面的节能、规划、建设、运营、咨询和监管等工作;⑶科研院所、大专院校从事能源与动力相关领域的研究与开发、教学、管理等工作。主要就业单位有:电力公司、电力设计院、电力规划院、电力科学研究院、电力建设部门、电力工程公司、大中专院校和研究院(所)、咨询与技术服务类公司、火力发电厂、大型核电站、燃气-蒸汽联合循环电厂、风力发电厂等。
开设院校
目前开设“能源与动力工程”专业的高校共有188所,其中“985工程”高校23所,“211工程”高校29所。
“985工程”高校:北京航空航天大学、北京理工大学、东北大学、同济大学、中国农业大学、天津大学、大连理工大学、吉林大学、哈尔滨工业大学、上海交通大学、东南大学、山东大学、湖南大学、华南理工大学、重庆大学、电子科技大学、西北工业大学、中国科学技术大学、华中科技大学、中南大学、中山大学、四川大学、西北农林科技大学。
“211工程”高校:北京交通大学、北京工业大学、北京科技大学、华北电力大学、华北电力大学(保定)、太原理工大学、哈尔滨工程大学、华东理工大学、苏州大学、南京航空航天大学、河海大学、河北工业大学、大连海事大学、南京理工大学、中国矿业大学(徐州)、合肥工业大学、中国石油大学(华东)、武汉理工大学、贵州大学、长安大学、南京师范大学、南昌大学、郑州大学、西南交通大学、大学、青海大学、新疆大学、中国石油大学(北京)、哈尔滨工业大学(威海)。
新能源科学与工程
专业解读
“新能源科学与工程”为2011年教育部批准设置的本科专业,2012年将原有的风能与动力工程和新能源科学与工程合并统一改为“新能源科学与工程”,为能源动力类下的特设专业。本培养在风能、太阳能、地热、生物质能等新能源领域从事相关工程技术领域的开发研究、工程设计、优化运行及生产管理工作的跨学科复合型高级工程技术人才,和具有较强工程实践和创新能力的专门人才,以满足国家战略性新兴产业发展对新能源领域教学、科研、技术开发、工程应用、经营管理等方面的专业人才需求。
主要课程
本专业课程组除了高等数学、大学物理等工程技术基础课群外,还有风能与动力工程、流体力学、传热学、能源系统工程、可再生能源及其利用、风力发电原理等专业平台课群;光伏材料与太阳能电池、风力发电场等专业选修课群等。
就业方向
本专业根据能源类型的不同为划分为不同的方向,主要有生物质能方向(生物质发电与生物燃料等新能源设备及系统的设计、开发、集成、制造以及新工艺的应用技术等),风力发电方向(风力发电机组与风电场的设计、制造、建设、运行、试验研究、项目投资与管理)、太阳能光伏发电方向(面向太阳能电池设计、制造,光伏电站设计、运行与控制)等等。在就业方向上,生物质能方向主要在大型现代化电力及能源企业、新能源发电设备制造企业、能源与环保企业从事设计、生产、经营和管理工作,在各级政府部门及事业单位从事新能源电力、节能等方面的规划、建设、运营、咨询和监管等工作以及在与新能源相关的科研、教学等企事业单位工作;风力发电方向可在电网公司、五大发电公司、能源企业、研究所、设计院、风力发电设备制造企业、风电场等单位从事风电场的规划、设计、施工、运行与维护,风电机组设计、制造与研究,风力发电技术项目开发等风能与动力工程专业的技术咨询与管理工作以及在其他相关领域从事专门技术工作。太阳能光伏发电方向可在研究所、设计院、大型电力企业、太阳能发电设备制造企业及太阳能电站等单位从事太阳能发电系统设计、规划、制造、施工及运行管理,太阳能发电系统集成产业的技术与管理,太阳能发电技术项目开发等相关的技术与管理工作。
开设院校
据不完全统计,目前开设本专业的高校约有30所,其中“985工程”高校3所,“211工程”高校8所。
“985工程”高校:东北大学、浙江大学、西安交通大学。
“211工程”高校:河海大学、华北电力大学、贵州大学、新疆大学、东北农业大学、南京理工大学。
电气工程及其自动化
专业解读
“电气工程及其自动化”专业主要包括电力系统及其自动化、继电保护与自动远动技术、电力电子技术、城市供用电技术、高电压及信息技术、电力市场6个专业方向。主要培养具备电气工程理论基础,掌握电力系统技术知识及应用能力,熟悉电力工业的科学技术与发展,能够从事电气工程及其自动化领域相关的生产制造、工程设计、系统运行、系统分析、技术开发、教育科研、经济管理等方面工作的特色鲜明的复合型高级工程技术人才。
主要课程
本专业的主要课程有:高等数学、工程数学、大学英语、大学物理、计算机语言及应用、信号与系统、电子技术基础、自动控制理论、电路、电机学、电磁场、电力系统分析、电力电子技术、发电厂电气部分、高电压技术、继电保护等。
就业方向
本专业学生毕业后主要在电力公司、电力设计院、电力规划院、电力建设部门、电力科研开发部门、发电厂以及与电力生产密切相关的设备制造企业从事相关的工作。
开设院校
目前开设本专业的高校约有480所,其中“985工程”高校24所,“211工程”高校39所。
“985工程”高校:清华大学、北京理工大学、天津大学、东北大学、北京航空航天大学、中国农业大学、大连理工大学、吉林大学、哈尔滨工业大学、复旦大学、上海交通大学、东南大学、浙江大学、同济大学、厦门大学、山东大学、湖南大学、华中科技大学、中南大学、华南理工大学、重庆大学、电子科技大学、西北工业大学、西安工业大学。
“211工程”高校:北京林业大学、河北工业大学、太原理工大学、辽宁大学、北方工业大学、华北电力大学、华北电力大学(保定)、大连海事大学、东北师范大学、东北林业大学、东华大学、南京理工大学、江南大学、南京师范大学、哈尔滨工程大学、东北农业大学、华东理工大学、上海大学、南京航空航天大学、河海大学、安徽大学、福州大学、南昌大学、合肥工业大学、中国石油大学(华东)、郑州大学、暨南大学、广西大学、西南交通大学、贵州大学、大学、武汉理工大学、海南大学、长安大学、青海大学、西安电子科技大学、新疆大学、石河子大学、中国地质大学(北京)。
智能电网信息工程
专业解读
“智能电网信息工程”是国家发展战略新兴产业和进行国家智能电网建设的急需专业,为电气类下的特设专业。培养具有扎实的专业理论和专业技能,具备较强的综合素质和一定的创新精神,掌握信息采集和处理的基本理论和电力系统通信技术,掌握电力系统生产、运行的规律和特点,并对智能电网体系结构和关键技术有一定认识,可以在信息化、自动化、互动化的电力系统领域从事研究、开发、设计、制造、运行维护与管理等工作的复合型高级工程技术人才。
主要课程
本专业的主要课程有:高等数学、大学物理、计算机语言及应用、信号与系统、电子技术基础、自动控制理论、电路、电机学、电磁场、电力系统分析、电力电子技术、智能电网技术、通信原理、物联网、无线传感网络、传感器与检测、单片机原理、嵌入式系统等。
就业方向
本专业学生毕业后主要在电网公司、发电公司、科研设计、高等院校、相关行业或部门从事设计、开发、生产运行与管理、科学研究、技术支持等工作。
开设院校
目前开设本专业的高校主要有:
华北电力大学、重庆邮电大学、青岛科技大学、南京工程学院、南京邮电大学、南京理工大学、广东技术师范学院、长春工程学院等。
电气工程与智能控制
专业解读
“电气工程与智能控制”专业主要培养能够在工业企业运动控制、过程控制、供电技术、检测与自动化仪表、信息处理等领域从事系统分析、系统设计、系统运行维护、科技开发等方面工作的具有创新精神和良好的英语沟通能力的复合型工程技术人才。
主要课程
本专业的主要课程有:电路与电子技术、机械设计基础、微机原理及接口、电机与拖动基础、自动控制理论、传感器与检测技术、设备信息管理系统、智能化控制系统、液压与气动等。
就业方向
本专业学生毕业后,主要从事现代企业特别是外企的生产和管理的自动控制、电气设备的系统控制和运行维护等方面的工作,也可从事科研工作。
开设院校
目前开设本专业的高校主要有:
上海海事大学、辽宁工程技术大学、中北大学等。
建筑电气与智能化
专业解读
“建筑电气与智能化”属于工学大类,土建类。随着信息化技术的发展,国民经济对数字化城市、绿色与智能建筑的要求越来越高,各行各业用信息技术来改造传统产业是大势所趋,而建筑智能化是与信息技术紧密结合的朝阳产业,社会对“建筑电气与智能化”专业人才的需求量会越来越大。
本专业主要学习电工技术、控制理论等基础理论,学习计算机网络与综合布线、楼宇自动化及建筑电气的理论和技术,学生受到现代电气自动化工程师的基本训练,具有进行楼宇自动化系统和建筑电气系统的设计、运行、实验研究的基本能力。
主要课程
主要课程有:电气控制与可编程、建筑制图与识图、电工基础、电子技术基础、应用电机技术、电气CAD、制冷与空调技术、楼宇给排水、楼宇综合自动化、电梯技术等。实践课程内容包括:认识实习、电工实习、生产实习、毕业实习、课程设计、毕业设计等。
就业方向
本专业学生毕业后主要在各类企事业单位、科研、设计、施工等部门从事建筑电气与智能化领域的研究、设计、生产和开发、运行、管理、维修等工作。如:⑴建筑电气专业强弱电设计、施工、监理;⑵智能建筑系统的开发、安装、调试和维护;⑶建筑设备的研发、安装、调试、维护;⑷电子设备的研究、开发与维护;⑸计算机控制系统与工业控制系统的软硬件研发。
开设院校
目前开设本专业的高校有28所:
北京建筑工程学院、沈阳建筑大学、南京工业大学、盐城工学院、杭州电子科技大学、青岛理工大学、郑州轻工业学院、湖南文理学院、西安建筑科技大学、安徽建筑工业学院、浙江科技学院、扬州大学、南京工程学院、长春工程学院、重庆大学城市科技学院、吉林建筑工程学院城建学院、广西大学行健文理学院、南京师范大学泰州学院、河北建筑工程学院、吉林建筑工程学院、南通大学、苏州科技学院、华东交通大学、山东建筑大学、湘潭大学、广东技术师范学院、天津城市建设学院、金陵科技学院、华北科技学院、三江学院、北京联合大学、河南城建学院、广东技术师范学院天河学院、安徽建筑工业学院城市建设学院、成都理工大学工程技术学院、扬州大学广陵学院。
水利水电工程
专业解读
水电是我国的主要能源之一,随着国民经济的高速发展,水利水电事业也在突飞猛进,具有广阔的前景。水利水电工程专业主要培养既掌握水利水电工程建设所必需的基本理论和基本知识、又具备水利水电工程的专业知识和能力,培养能够从事水利水电领域的规划、设计、施工、科研、管理、教育等工作的高级人才。
主要课程
本专业的主要课程有:工程力学、结构力学、水力学、土力学、计算机应用、工程地质、工程测量学、工程水文及水利计算、水利工程经济学、建筑材料、钢筋混凝土结构、钢结构、水工建筑物、水利水电工程施工、水电站建筑物、建设项目评估和管理等。
就业方向
本专业学生毕业后在水利、水电领域的规划院、勘测设计院、工程局、水电开发公司、工程单位及相关企业从事水利水电规划、设计、施工、监理等工作;在有关部委、省、市的水利水电管理部门、电力集团公司、流域机构、水电站、水库等从事水利水电管理工作;在高等学校、科研院所从事水利水电方面的科研、教学等工作;也可在土木建筑及其他行业从事相关工作。
开设院校
目前开设本专业的高校共78所,其中“985工程”高校8所,“211工程”高校17所。
“985工程”高校:清华大学、大连理工大学、山东大学、武汉大学、天津大学、华中科技大学、华南理工大学、西北农林科技大学。
“211工程”高校:华北电力大学、太原理工大学、福州大学、中国农业大学、东北农业大学、河海大学、合肥工业大学、南昌大学、郑州大学、广西大学、西南交通大学、四川农业大学、贵州大学、大学、宁夏大学、石河子大学、青海大学。
核工程与核技术
专业解读
“核工程与核技术”专业是根据我国核电事业广阔发展前景和对人才的巨大需求而设置的新专业。其目标是培养核电设计、制造、运行、维护和管理等方面的高级技术人才。
主要课程
本专业的主要专业课程有:热工基础、计算机应用、工程力学、机械设计基础、电工学、检测技术、热工过程自动化、计算机控制、可靠性工程、汽轮机原理及运行、核反应堆物理分析、核反应堆热工分析、核反应堆控制和仪表、核电厂辐射测量与防护、核反应堆安全分析、核电厂系统与运行等。
就业方向
本专业学生毕业后能胜任核电厂的运行、维护和管理工作,也能胜任核电工程项目的设计、科研和管理工作及其它能源动力领域的专门技术工作。主要有:⑴核电厂的运行、维护和管理及技术支持工作;⑵核电设备制造企业的技术开发工作;⑶核工程设计院和研究院的设计和科研工作;⑷核电工程公司的技术咨询与管理工作。主要就业单位有:五大电力集团公司、中国广东核电集团公司、中国核工业集团公司、核电工程建设公司、核电设备制造企业、核工程设计院、核工程与核技术研究院所等。
开设院校
目前开设本专业的高校共28所,其中“985工程”高校11所,“211”院校2所。
“985工程”高校:清华大学、上海交通大学、中国科学技术大学、武汉大学、华南理工大学、重庆大学、东南大学、华中科技大学、中山大学、四川大学、西安交通大学。
“211工程”高校:华北电力大学、哈尔滨工程大学。
农业电气化
专业解读
“农业电气化”专业学生主要具备电力、电子与控制工程方面的基本理论,电子计算机应用技术和企业经营管理方面的基本知识,农村(地方)电力系统及农用电气工程和自动化技术有关的工程设计、科研开发及实验调试方面的基本能力。
主要课程
本专业的主要课程有:电路学、电机学、自动控制理论、电子学、计算机技术、电力工程、供电技术、用电技术、电网规划、配电网自动化、高电压技术、电力电子技术、电气控制技术、计算机网络与控制技术、电力经营管理等。
就业方向
本专业学生毕业后主要在地方电力系统和大型企业供电系统从事有关的科研、设计、建设、运行、供电及用电管理等方面的技术工作。
开设院校
[关键词]中文图书;学科结构;资源建设;借阅统计
[Abstract] automation system components museum Application Gold Disk data is based on statistical analysis of the structure and use of the collection of books on the 2005-2010 proposed the strengthening of the Library Literature construction strategy.
[Keywords] Chinese books; disciplinary structure; resources construction; borrow Statistics
[中图分类号]:G253
本文以我馆应用的金盘自动化系统元件数据为依据,通过统计分析我馆馆藏中文图书、学科结构以及2005 年至2010 年图书利用情况,探讨建设合理馆藏结构的措施和对策。
一、馆藏图书结构现状
(一)馆藏图书总体状况
截止2010年底,我馆图书馆藏总量200381种,797349册。其中外文图书23296种,44762册。目前我校学生总数12287人,教工1008人。人均拥有图书15.07种,60册。2004 年8 月, 教育部颁布了《普通高等学校本科教学工作水平评估方案( 试行) 》文件,按《评估指标》要求,高校图书馆的生均文献册数为100册、近5年生均年购新书量为4册作为高校硬性指标列入评估点。我校学生人均拥有16.31种,64.89册。按照此评估要求我馆仍有一定的距离,建议加强采购收集力度。
(二)图书学科类别比例
截止2010年12月15日我馆使用的金盘自动化系统数据显示馆藏中文图书144579种、705030册, 各学科所占比例如表1 所示。
表1 馆藏中文图书各类种数及其所占比例
二、 馆藏中文图书学科结构分析
(一) 中文图书的大类结构
《中国图书馆分类法》将所有学科分为5 个基本部类,22 个大类。根据学校专业学科的设置以及几个重点学科,主要分析工业技术,数理科学与化学,环境、生物、经济类图书情况。
从表1 可以看出, 馆藏中文图书中种类排名居于前五名的学科依次为:工业技术,文学,经济,数理科学和化学,语言、文字。其中工业技术类的图书种类远远高于其他大类的图书,说明我馆在采访策略上注重工程技术专业。但位居前五名中的文学类确高于我校以学生为主要读者群所需要的数理科学与化学类及英语类;其中与我校新专业生物、环境、化工制药医学用书、工业设计与环境艺术设计相关类排名在后,说明收集的还不多,这需要在以后的采购中引起重视,对于文学类应减少其订购数量。
(二)中文图书T 类二级类目结构分析
工业技术(T 类)内包含有与我校各专业极其相关的学科,是我馆收藏的重点,其二级类目的图书对馆藏结构具有非常大的影响, 有必要作进一步分析。根据我校所涉及的专业, 与我校专业相关的二级类目有TB(一般工业技术),TE(石油、天然气工业),TG(金属学与金属工艺),TH(机械、仪表工业),,TK(能源与动力工程),TM(电工技术),TN(无线电电子学、电信技术),TP(自动化技术、计算机技术),TQ(化学工业),TS(轻工、手工业),TU(建筑科学)。种类及数量情况如表2 所示。
表2馆藏T类二级类目统计
从表2可以看出在中文图书的工业技术T 类中,T(自动化技术、计算机技术)收集的品种最多,其次分别是TQ(化学化工),TN(无线电电子学)TH(机械、仪表工业),TB(一般工业技术)。而TE(石油、天然气工业)。TK(能源与动力工程)收集种数是最少的,复本又较其它类大些。因此应控制这两类图书的复本数。
三、馆藏中文图书的利用情况分析
我馆馆藏中文图书中I(文学)类图书利用次数最高,占29.70%;其次是T(工业技术)类,占23.00%;H(语言、文字)类,占17.90%;O(数理科学与化学)类,占9.12%; K(历史、地理)类,占4.49% F(经济)类,占4.41%;。与表1 各大类的图书品种数进行比较,H类(语言、文字)类图书的馆藏种数为10847 种,位列第五位,显示我馆在H类方面的馆藏力度比较欠缺,需要加强收集。而医药、卫生类的每种图书利用次数较低,仅占0.71%。但该类图书馆藏为2322 种,位列第十几位,因此在以后采购时,此类图书(特别是养生方面)可以减少订购种类以及复本量,以便节省资金订购更多的读者利用度高的学科图书。
四、中文图书资源建设策略
通过对我馆中文图书学科大类以及T 大类的二级类目图书借阅情况分析,结合现有的经费情况,本人认为在今后的资图书采购中应该注意以下几点:
(1)在中文图书采购过程中,要根据我校的学科重点来进行采购,按学科大类来分,这些重点就是O(数理科学和化学)类、T(工业技术)类、H(语言、文字)类、F(经济)类。同时应加大O 类和T 类下的二级类目的TQ、TK、TE类的采购力度。
(2)根据我馆目前的馆藏来看,T(工业技术)类是我馆收藏的重点,其二级类目的馆藏比例至为重要。要加大TE、TK类的采购力度,适当减少TN(无线电电子学、电信技术)的馆藏种类以及复本量。
(3) 要分析了解各出版社出版图书的重点和方向。每一个出版社在图书选题、出版方面都有侧重点,我们在搜集信息时,必须根据自己的藏书结构和购买经费,将出版社分为一定的层次级别,有重点、有目标地搜集相关重点出版社的出版信息。