热能动力工程专业

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热能动力工程专业范文第1篇

关键词：能源与动力工程；网络教学平台；混合式教育

作者简介：代乾（1981-），男，河北沧州人，天津城市建设学院能源与安全工程学院，讲师；王泽生（1964-），男，天津人，天津城市建设学院能源与安全工程学院，教授。（天津 300384）

基金项目：本文系天津城市建设学院2012年度教育教学改革与研究项目（项目编号：JG-1207）的研究成果。

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）05-0074-02

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）》，热能与动力本科专业更名为能源与动力工程专业。由专业名称可见该专业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地提出，社会对人才的培养提出了新的要求。目前，大约有170多所高校设置了热能与动力工程专业。[1]随着经济的发展，能源与环境逐渐成为世界各国所面临的重大科技和社会问题。培养高素质的具有创新意识的能源工程专业人才是本学科义不容辞的责任。而热工系列课程作为重要的专业基础课程，其重要性不言而喻。合理的课程体系是体现教育教学理念的重要载体，是实现专业培养目标、构建学生知识结构的中心环节，建立适应社会主义市场经济发展需要、体现热能动力技术学科内在规律、科学合理的课程体系极为重要。[2]为了使该课程适应新的要求，非常有必要对其进行一定的改革，以培养适应21世纪社会发展需要的人才，同时对推动我国可持续发展战略具有重要的意义。

一、实施混合式教育方式

开发混合式学习方案的关键因素在于确定适当的时机，使用适当的混合方式，为适当的学生施行教学。而教师想要运用适当的混合方式需要考虑学习地点的设置、信息传输技术及时间的安排、教学策略和绩效援助策略等。[3]混合式教学模式一般可分为以下几个阶段：[4-6]

1.前期分析

学生作为学习活动的主体是有认知、有情感的，学生本身的知识水平、学习能力和社会特征都对学习的信息加工过程产生影响，教师进行学生特征分析有助于了解学生的学习准备和学习风格，从而为后面的学习环境设计和媒体的选择提供依据。

2.混合式教学的组织与管理

教师应按照教学进度有针对性地选择和设计教学活动，同时要参照已经设计好的课程目标、课程内容及其呈现形式，将其与具体的章节知识点相关联。教学活动的作用在于为学生创造具体的学习情境，并加强师生、生生之间的交流互动，因此恰当的教学策略对于教学活动的顺利展开尤为重要。

3.网络教学平台及教学资源建设

网络的对于教学来说不应当只是教学内容，而更多的应该是支持教学交互、教学评价和教学管理，教学交互、教学评价和教学管理是保证教学质量的重要环节，这就需要有一个集教学内容与管理、课堂教学、在线教学交互、在线教学评价、基于项目的协作学习、发展性教学评价和教学管理等功能于一体的网络教学平台来支撑混合式教学。本校对“工程热力学”、“传热学”、“工程流体力学”原有的教学网站进行了全面改版，并于2010年先后投入运行。其中“工程热力学”课程教学网站主页如图1所示。网站按照省部级精品课程的要求制作，网上教学内容详实，包括课程的概况、教学文件、习题及答案、实验实践教学等各种资源。学生可通过浏览网站学习更多的知识，这对课堂教育来说是一个非常有益的补充，并有助于实现教与学的互动。

二、教学内容优化

“工程流体力学”是理解能源动力系统工质流动与流量、能量分配的基础。“工程热力学”是研究如何充分和有效利用能量的学科，其基本内容是热力学基本定律和工质热物性、热过程的研究，是理解能源动力系统中能量转换基本规律和提高系统能源利用效率的理论基础。“传热学”研究热量传递的基本规律，是理解和控制能源动力系统热量传递过程的理论基础。“热工学”集成了“工程热力学”、“传热学”的基本理论和核心内容，为能源动力类安全工程专业等提供必要和少量学时的热工理论基础教育，也是其他非能源动力类专业节能技术及应用的理论基础课程。“热工测量技术”和“流体热工基础实验”课程则是关于“工程流体力学”、“工程热力学”、“传热学”的实验理论的技术基础课程，旨在揭示相关课程的实验研究目标、原理、方法以及应用。

1.热工系列课程间内容关联性分析

（1）“工程流体力学”与“工程热力学”在教学内容的关联性之处主要体现以下两个方面：“工程流体力学”中的一维无粘性重力流体流动能量方程（伯努利方程）与“工程热力学”中的热力学第一定律稳态稳流能量方程式具有相同的理论基础，后者是普遍适用的能量方程式，而后者是前者在一维无粘性重力流体条件下的特例和不同的表达方式；“工程流体力学”中的可压缩流体流动基础与“工程热力学”中的气体和蒸汽的流动研究对象及理论基础完全相同，只不过研究的侧重点不同，前者强调流动特性，后者注重能量传递与转换过程。

（2）“工程流体力学”与“传热学”课程在教学内容方面具有紧密的关联性和延续性，主要体现在“工程流体力学”中粘性流动方面与“传热学”中对流换热方面的相关内容，具体为：

1）研究对象均为传递现象，“工程流体力学”研究的是动量的传递，而“传热学”研究的则是热量的传递，其规律及分析方法具有类比性。首先，传递驱动力分别为速度差和温度差；其次，传递方式均为分子扩散和对流扩散，其中对于分子扩散基本规律两者具有类似的形式，即牛顿摩擦定律及傅里叶定律，也均有描述传递能力的物性参数，即运动粘度（m2/s）和热扩散系数（m2/s），而且流动边界层与热（温度）边界层具有相似的定义和相同的边界层结构；最后，描述传递现象的控制方程，即动量微分方程式（N-S方程）和能量微分方程，也具有相似的形式。这也是“传热学”中动热类比分析方法（类比律，即将阻力实验结果直接用于表面传热系数的计算）的理论基础。

2）如果粘性流体流经壁面且具有与壁面不同的温度时，就会同时发生动量传递和热量传递现象。此时“工程流体力学”与“传热学”研究的是同一现象的不同方面的特性，即阻力特性和传热特性。一般阻力特性是传热特性研究的基础，某些特殊情况（流动及对流换热具有耦合特征）下两者相互影响，如流体外掠平板的层流与紊流流动及对流换热、圆管内层流与紊流流动及对流换热、外掠圆柱的层流与紊流流动及对流换热、各类自由流动及对流换热等等。显然在此类教学内容中，“工程流体力学”是“传热学”的基础。

3）具有相同的分析、计算方法。正是由于动量方程和能量方程具有相似的形式，理论分析法（包括微分方程组求解及积分方程组求解）、模化实验方法（相似原理）、数值计算方法均可应用于阻力特性和传热特性的研究，甚至同一数值计算商业软件（如FLUENT、ANSYS、PHINICS等）可同时分析求解同一现象的阻力特性和传热特性。因此在研究方法上，“工程流体力学”与“传热学”是并行的或者说是相同的。

（3）“工程热力学”与“传热学”课程在教学内容具有关联性之处主要体现以下两个方面：“工程热力学”中有关热量传递只是讨论热力过程中热量传递的量，而“传热学”研究的是热量传递的机理、方式、影响因素、计算方法。在“热力学”中热量的单位是q（J/kg），而“传热学”中热量（热流密度）单位是q（W/m2），可见后者强调的是热量传递的速率及能力，而后者以前者的理论（即热力学第一定律—能量守恒规律）为基础；“工程热力学”中有关湿空气焓及含湿量变化规律与“传热学”中的热质交换有着内在联系。如电厂冷却塔中，“工程热力学”讨论了其工作原理及状态参数的变化，而“传热学”则讨论了其热湿交换的具体方式和传递速率。

2.热工系列课程教学内容体系优化原则

依据培养方案，流体热工系列课程时间安排顺序是“工程流体力学”—“工程热力学”—“传热学”（或“热工学”）—“热工测量技术”，“流体热工基础实验”课程与上述课程并行安排。因此，热工系列课程教学内容体系优化按照以下原则进行：

（1）安排在前的课程。教师除完成本课程教学内容外，须根据上述各课程之间知识点的关联性，有意识地为后续课程涉及的内容打下牢固的理论基础。“工程流体力学”课程的教师需要向“工程热力学”、“传热学”课程任课教师了解相关的内容，如一元绝热稳定流动的能量转换规律、相似原理等等，在“工程流体力学”的教学中兼顾这些内容的教学需求。

（2）安排在后的课程。教师依据上述各课程之间知识点的关联性分析，在相关内容的教学过程中，须了解前面课程任课教师的授课内容和方法，精选授课内容，避免不必要的重复，使该课程与前面课程有机衔接，且注意采取比较教学法，让学生更容易掌握课堂知识。

（3）“热工测量技术”和“流体热工基础实验”课程。课程任课教师应了解和引用其他理论课程相关教学内容，使实验教学与理论教学内容有机结合。如温度测量，教师除加强温度测量原理、仪表、标定及使用方法教学外，对于高速气流温度测量，需引用“工程热力学”中气流一维绝热流动能量方程以及滞止温度和气流温度的关系等相关理论知识，说明气流速度对温度测量误差的影响；而对于高温气流温度测量，需引用“传热学”的辐射换热相关理论，说明辐射对测温误差的影响以及消除误差的措施；而对于铠装热电偶或在加温度计套管情况下，还需引用“传热学”的通过肋壁导热的相关理论，说明套管的存在对温度测量误差的影响以及消除误差的措施。

三、结束语

经过一定时间的教学体验和学生的反馈表明，该教学模式使教学效果得到很大提高。笔者认为在以后的教学当中，要把这种模式继续深化并推广到其他课程的教学当中，热工系列课程的教学改革也必然会取得成功。

参考文献：

[1]宋文武，符杰，李庆刚，等.关于构建“热能与动力工程”大专业多方向课程体系的思考——基于培养复合型应用人才的视角[J].高等教育研究，2011，28（4）：44-48.

[2]战洪仁，张建伟，李雅侠，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，2008，99（1）：19-21.

[3]Matt Donovan，Melissa Carter.Blended Learning：What Really Works[J].CLASTD，2004，（2）.

[4]Driscol1 M.Blended learning：Let’s get beyond the hype[J].learning and Training Innovations[R].2002.

热能动力工程专业范文第2篇

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学习之余，为锻炼自己多方面的能力，积极参加了各种社会实践活动，每个假期都积极参加了社会实践，对我国社会状况和工业状况有了初步的了解，下厂实习的时间多观察，勤思考加强了理论同实际的结合，为适应时代要求，参加了机动车驾驶班，并拿到了机动车驾驶C照，此外，还参加了很多的公益活动。98年曾无偿献血一次，在九冬会期间，报名参加志愿者为九冬会献了一份微薄之力。

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热能动力工程专业范文第3篇

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热能动力工程专业范文第4篇

关键词：地方产业；创新；实验教学体系

高校工科专业的实验教学是重要的实践教学环节，承担着培养学生兴趣、锻炼学生思维能力、加深学生理论理解、熟练学生设备操作等使命。对地方高校的工科专业来讲，实验教学体系的构建和地方行业相结合更是提高学生实践技能的有力措施之一，德州学院坐落在中国太阳城和新能源之都，在专业建设中和当地企业紧密结合走出了一条特色之路，特别是在热能与动力工程专业的实验教学中心建设中，结合当地行业和企业优势，大胆进行实验教学改革和探索，形成了一整套较为完整的创新实验教学体系。

一、实验教学定位及规划

（一）实验教学理念

新能源产业，作为国家和山东省重点学科专业领域，近几年迅猛发展，新能源人才普遍匮乏现象也越来越突出。德州学院能源与动力工程实验教学中心以新能源产业的发展为需求，形成了为区域经济建设服务的实验教学理念：按照“厚基础、强实践、求创新、高素养、重责任”的人才培养目标，采用“校企共建，资源共享”的模式，以培养学生工程实践能力、综合应用能力、系统设计能力和创新实践能力等“四个能力”为着力点，通过“构思-设计-实施-运行(CDIO)”的工程教育模式，将工程实践环境作为工程教育环境，培养学生的职业道德、工程实践能力、学术知识和运用知识解决问题能力、终身学习能力、团队工作能力、交流能力和大系统掌控能力等，并通过校企合作的形式开展联合教育培训，开展科学研究活动，不断提高教学质量。

（二）实验教学定位及发展规划

实验中心教学定位：中心按照“以人才培养为中心，通过基本实践技能的培养、综合实 践能力和工程应用能力的训练、科技创新精神的养成，实现知识、能力和素质的全面协调发展” 的指导思想，开展实践教学工作。重视学生“应知应会”的基础性实验，培养学生的基本实验技能；通过改革教学实践内容和方法，强化综合性、设计性、创新性等实验教学环节；将工程 训练系列课程贯穿于本科教育全过程，突出工程能力的养成和工程素质的培养；开展各类科技竞赛活动，培养学生的创新精神和能力。

实验教学规划：结合中心承担的实践教学课程的特点，根据高等工程教育、能源与动力工程学科发展的要求，不断改革现有的课程体系，优化理论教学和实验教学的内容，构建更为合理的实践教学体系；采取可行且有效的措施，提高教师的实践教学能力和水平；以实验室设备为基础，争取多方支持，进一步改善实验教学条件，提高实践教学水平；整合资源、优化配置、提高设备的使用效率，建设开放服务的实验教学环境。

二、实验教学改革思路及方案

（一）实验教学改革思路：坚持“实践教学是提高教学质量的关键”的理念，以“传授知识、培养能力、注重创新，提高素质” 的为宗旨，积极开展教学改革与实践；根据人才培养和技术进步的要求，统筹协调理 论教学与实验教学，构建科学、合理、多层次的实践教学体系。

（二）具体方案：

1.整合教学内容，建立符合创新性应用型人才培养的实验教学体系，能源与动力工程是综合性学科，除了传热学等课程的课内实验外，还包含各种实习及设计环节，因此中心把这些内容全都纳入其中。在与校外实践基地的共同研讨下，优化实验教学内容，构建了“基础理论与实践技能平台设计应用能力平台综合实践能力和工程应用能力平台科技与创新能力平台”的“渐进式四平台”实验教学体系。

2.改革实验教学模式，加大综合设计型及研究创新型实验比例

中心坚持以实验—理论—再实验的原则进行教学和教学指导，可以以工程实际问题为牵引，开展实验和课程设计，在理论教学引导的基础上，让学生在实验中学习和掌握，实现了以学生为主体的转变。加大实验室开放力度，以全国大学生节能减排科技作品竞赛等各级各类大赛为平台，加强对学生的指导，学生自主设计制作作品参赛，并根据获奖级别给予相应的学分。

3.加强实验教师队伍建设，提高教育教学水平

 “中心”实行基础实验课程负责人制和项目负责人制，具有高级职称同时兼有科研课题和设计项目的教授、副教授、高级工程师作为实验室主任和课程、项目负责人，中青年骨干教师及企业单位技术骨干人员担任实践环节主讲教师，专职实验人员负责实验室的日常维护管理。鼓励教师在新的教学理念指导下编写图文并茂的纸质实验教材和生动的声响立体教材并实行互动式教学，以问题为中心，在教师引导和启发下，学生自主提出问题、设计问题、解决问题，加强教师技能的培养，积极开展实验教学改革和实验技术研究，鼓励教师走进企业，让老师在实际工程实践和研究中拓展教师的技能水平。

4.完善实验教学考核制度

进行实验教学质量考核，是强化实验教学过程管理，进行实验教学质量监控的必要手段，是完善和加强实验教学的重要措施。中心根据实验项目的层次，设定了行之有效的多层面，立体化的实验教学考核体系，主要强调实验教学环节的考核和创新创业能力的培养。对于综合设计型及研究创新型实验考核时，由校内外专家组成考核小组，对产品的性能、社会价值、应用前景等做出综合评价，评价结果也作为指导教师教学水平评定的依据，提高了师生的综合能力。同时校外专家的介入，也增加了学生与企业的联系，增强了就业竞争能力及学校知名度。

5.完善实验室管理制度，健全运行机制

为了保障实验教学质量，在学校一系列管理制度的基础上，“中心”根据自身实际，制定了《实验室管理条例》、《学生实验课成绩考核办法》、《实验室人员岗位职责》、《仪器设备维护及使用管理办法》、《实验室安全制度》、《学生实验守则》等规章制度，为规范实验中心管理、保证实验教学改革的有效推进提供了制度保障。同时，建立了实验教学管理部门的监督和评价机制。通过评价结果与课时津贴和年终分配挂钩、奖励和惩罚并举等措施，建立实验教学质量监督与评价体制、完善实验实践教学质量评价标准。

6.立足地方，实验教学为地方经济服务，加强校企共建

热能动力工程专业范文第5篇

[关键词]热能动力；应用；动力

中图分类号：TK12 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）17-0035-01

引言

热能动力工程对于整个中国社会的发展的贡献是毋庸置疑的，就算是在科技信息技术飞速发展的今天我们仍然不能不承认，热能动力工程仍旧在影响着我们社会生活的方方面面，而在经济和生活的领域，热能动力工程更是正在发挥着其不能取代的力量，人们越来越想要追求一种生态绿色的生活方式。本文就热能动力工程的热能动力工程，这个现代社会的文明动力技术进行了简单的分析。

1、当前热能动力工程的现状

我国的煤炭资源总量相对丰富、石油资源日渐短缺、经济发展对资源的需求增加、煤化工技术的发展进步等共同推动了煤炭深加工战略的实施。我国煤炭资源人均占有量较低.仅为世界平均水平的60%左右：随着物质文化生活水平的提高，对环境质量要求日益严格等，因此.煤炭的高效加工转化利用任务艰巨。多能源互补与多功能综合是当代世界能源动力系统发展的主要特征和趋势。热能动力多联产系统是一个多种形式原燃料及电能等能源输入、多种形式产品及热能动力等能量输出的复杂系统。在此过程中，原燃料、化工产品、热能动力等能源存在不等价性，使得科学合理地评价化工热能动力多联产成为难题：而且原燃料、化工产品、热能动力等具有不同品质.其多样性又使得比较对照变得更加复杂。随着经济的发展，能源、环境问题日益突出，由此而诞生的能源、环境、经济等综合的评价准则受到重视。

2、热能动力工程设计的基本要求

众所周知，不管是什么项目工程的设计，都需要有专业高素质的设计人才和先进的设计技术为基础，同时设计企业还需要对程设计的经济效益进行考虑。

2.1 高素质的设计专业人才

热能动力工程的设计需要专业的设计人才。在招聘设计人员的时候要通过各种方式选拔具有扎实的热能动力设计基本功，有创新性、灵活的应变力的高素质人才。社会是不断发展，科学技术日新月异，人们的需求也在不断的改变。所以要定时的对热能动力设计人员进行培训，培养出能够与时俱进的设计人才。

2.2 设计技术的先进性

设计技术先进性的考量标准是要符合客户的需求，要符合国家的相关标准，技术水平要达到甚至超越当前的国际水平。同时在工程系统的设备选型和组合方式等设计内容也要具有先进性。要确保在后期设计的修改和完善的过程中，系统工程可以自行维护。在具体的电厂热能动力设计中，要根据自己厂里面实际情况引进先进的技术和设备。

2.3 经济效益的合理性

在市场经济不断发展的今天，企业的竞争就是经济实力的竞争，所以在电厂热能动力工程中要以取得经济效益为目的。在热能动力系统工程的设计中要综合考虑工程建设的费用，设备的费用，维修的费用，以及其他的一切系统资金费用。要是经济效益达到合理性。工程系统费用要在合理的范围之内，保证在取得足够的经济效益的同时，能够提高工作质量和保证安全。

3、热能的特点以及利用

3.1 热能的特点

现阶段当中，人类所使用的热能，主要是通过一次能源的转换而得来的，所以，分析热能的特点，需要从以下三个方面来入手进行：（1）太阳能及其能量的转换。太阳能，通过对植物的照射，进而使植物的内部存有的叶绿素，发生一系列的能源转换以及光合作用，进而将太阳能转换成为生物的质能，而太阳能的光，则是经过热量的转换以及点的转换，进而成为我们所使用的能源物质；（2）燃料化学能及其转换过程。燃料化学能的转换，主要是通过燃烧的方式，将存在于其中的化学能，转换成为热能，进而再通过相关的技术手段，将其转换成为人类生活和生产所需要的机械能，例如常见的汽轮机等，其工作的方式，就是首先将化学能源，转换成为蒸汽的热能，进而再通过相关的设备以及技术，将汽轮机之内的热能转换成为机械发动所需的机械能；（3）热能的转换，其中主要包括两种能量的形式，即电能以及机械能，电能包括热电发电机，而机械能，则主要有汽轮机以及内燃机。

3.2 热能的利用

热能在我国许多行业当中都有着广泛的运用，并且，在国民经济当中，也占据了核心的地位。总的来讲，热能的相关利用，在以下几个行业当中最为广泛：电力工业，热能动力工程在其中有着非常重要的应用，在核发电、火力发电等装置设备的使用之中，热能动力工程及相关的技术，是其工作的基础；钢铁工业，尤其在高炉炼铁、炼钢以及轧钢等工艺当中，应用极为广泛；相关的有色金属工业，其中包括有铝、铜等有色金属，其冶炼，均使用的是热能；化学工业，在化学工业的相关应用之中，合成氮、酸碱等的相关生产工艺程序，主要使用到的是热能动力工程之中的技术手段，以其基本的原理来作为理论依据；石油工业，其中包括石油的采集、冶炼、运输等等多个环节，都运用到了热能动力工程当中的相关技术理论；机械工业以及相关的建筑工业，包括材料的生产、材料的制造、相关工艺锻造、焊接技术以及铸造等，都有热能的利用；交通运输领域当中，包括汽车、轮船、飞机等的使用；农业生产以及水产养殖等方面，也有着广泛的运用，包括蔬菜的温室培养、鱼池的加温加热、电力方面的农业灌溉等方面，均有着广泛的使用。同时，在人们的日常生活之中，热能也有着广泛的使用，例如冬天之时的供暖设备等。根据上述的分析，可以看出，热能及其相关的动力工程，在人们的生活以及生产当中，发挥着非常重要的作用，是一项极为重要的能源，下文将针对热能的特点，进行深入细致的探究，帮助在日常的使用过程当中，发挥出更大的效应。

4、电厂热能动力工程系统的修改和完善

电厂热能动力工程系统安装完成之后要对电厂热能动力工程系统的总系y和分系统进行检验测试，测试各方面的功能是指标是否满足国家的相关技术规定，如果不满足或者不完全满足相关的规定要及时的对其进行修改。热能动力系统的建设一般都要经过立项、设计、施工、安装、调试、评估和验收这个周期，所以说热能动力系统的建设是一个长期的工程。

5、结束语

本文重点地分析了相关热能动力工程设备装置的使用、工艺流程，并且针对热能的特点、利用以及对于环境的污染、节能减排工作的重点等进行了分析，力求更加全面地掌握热能动力工程的实际状况，更好地加以运用，逐步地提升生产的质量和效率，为相关的节能减排工作做出突出的贡献。

参考文献

[1] 刘杰.热能与动力工程在热电厂的运用分析[J].科技传播，2012（17）.

[2] 王文才.热能动力设计研究[J].中国新技术新产品，2011，（22）.