能源与动力工程的认知

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能源与动力工程的认知范文第1篇

关键词：热能与动力工程；节能降耗；实际应用

引言

随着近年来我国经济的飞速发展，由热能与动力工程产生的制约与影响也逐渐显露出来，尤其是其作为电热厂与锅炉运行的关键构成，在能源消耗问题日趋严重的大背景下，若无法得到科学有效的改革创新，对我国的整体发展非常不利。基于此，结合实际情况创新并优化热能与动力工程非常必要，其不仅能促进能源利用率的有效提升，还能全面增强热能与动力工程的实际效果，在为电热厂与锅炉厂等相关行业领域的良好发展提供更大推动力量的同时，为我国综合实力的进一步提升奠定基础。

1 热能与动力工程应用中节能概述分析

该项节能环保技术主要是通过对力学和工程建筑学，以及计算机等专业学科的发散性理论和技术知识。在电厂热能生产运行中，要对能量进行合理的控制和优化，从而将能源转换的基本工作效率提高，且将能源损耗尽量降到最低。同时，热能动力工程在电厂内燃机等多类动力体系中进行有效应用，其热能转为动能的工作效率及效果也逐渐提高，从而降低了能源损耗。现阶段，我国城市进程不断加快，人们对生活水准也提出了更高的要求，而居民的用电量也不断增大。在电气应用中，常会消耗大量电力资源，给整个电力工程项目造成很大影响，如频繁跳闸断电现象，很容易引发安全问题，对居民用电质量也造成了很大影响。想要缓解以上问题，我们需要依照我国相关电力政策，并高度重视热能转换与供电问题，强化分析和研究，对于热能和动力工程要采取一定的技能措施，强化该项工作的传递作用，提升发电的总体能力，从而避免在发电过程出现不必要的浪费和损耗，并充分发挥热能动力工程环保节能措施的基本作用。此外，现阶段电厂生产过程对能源需求量较大，对热能和动力工程项目采取一定的节能控制措施，可以更好地缓解该类问题，并满足其生产发展中的基本需求，促使我国社会经济和生产效益的发展。同时，该类运行模式，可以确保热能和动力工程项目的开展，并实现我国节能政策的主要目标，对于生态环境和综合国力的发展与提升有着一定的作用和意义。

2 传统电能生产的弊端

2.1 热能与动力工程对环境的影响

我国在发展经济的过程中，曾经有过一段重工业时期，虽然通过消耗大量煤炭、石油等资源的方式进行发电确实有效，能使供电不足的问题得到处理，但会对环境造成严重的影响。对于以往传统的热能与动力工程，生产过程排出的有害气体一方面会污染生态环境，另一方面也会使人们的身体健康受到影响。但在水力、风力与太阳能等清洁能源出现并应用后，不仅环境污染问题得以改善，也合理节省了煤炭、石油等不可再生能源，在为人们提供一个美好生活环境的同时，促进了人与自然的和谐相处，进而使热能与动力工程为国家的整体发展提供更多的帮助。

2.2 湿气损耗

在对热能和动力项目装置过程中，不但存在热能降耗问题，还存在湿气损耗现象，不利于节能降耗工作的实现。湿气损耗问题主要包含蒸汽在整个蒸发和膨胀过程产生一定的水滴，当水滴聚集，就会给整个蒸汽运行系统造成影响；蒸汽一旦移动速度过高也会加快水滴聚集的速度，使得两者在相同距离之内的移动时间长会有很大不同，致使湿气损耗问题的出现；在大量水滴进行聚集时，也会形成一定的水滴流，从而降低湿气运行速度的稳定性，出现热量损失现象。

2.3 新技术与传统工艺之间的矛盾

现阶段，我国对热能与动力工程的研究较为重视，并鼓励科研单位、电力企业研究热能与动力工程的节能降耗控制问题。在国家的大力支持下，相关领域的科研成果不断涌现，越来越多的新型技术在实际中得到了广泛的应用。从某种角度来看，新型技术的应用的确可以有效提高热能与动力工程的节能降耗控制效果，但由于新型技术与传统工艺存在必然的矛盾性，二者无法从根本上兼容，因而新型技术的实际价值远远低于预期的高度。新技术的出现是实现电力生产改革的关键，电力企业应当基于辩证角度去看待新技术与传统工艺之间的矛盾，为新技术的推广和应用扫清障碍，扩大新技术的推广范围，从而实现规模效益。

3 热能与动力工程在节能降耗方面的应用

3.1 选择调频方案

从某种角度看，能量之间的转换是一种联系性较强的关系，其具体是指热能与动能之间的能量转换，前者提高了后者的合理化，而动能则明显提高了热能的转化率。热能与动力工程的应用需要建立在与电力生产环节相互融合的基础之上，并要尽量对电能损耗问题进行控制。在实际中，用电系统并非固定的，其仅仅是一种相对较为稳定的状态，但也会因为客观条件的变化和外界干预的存在而导致用电负荷发生变化，因而电网频率也是处于变化状态中的。由此可见，调频方案的选择和应用不仅可以强化热能与动力工程之间的契合度，确保二者充分发挥应有的价值，同时也能根据并网运行机组来调整自身的动态运行性能，提高用电系统对外界负荷的抵抗能力，保证电网系统的整体运行稳定与可靠。电力企业需要从热能与动力工程的应用情况出发，始终坚持节能降耗的基本原则。

3.2 改进完善燃烧方式

对于热能与动力工程科技创新，锅炉燃烧过程必须得到重视，这是由于其不仅是热能与动力工程应用的主要方向，锅炉燃烧过程也以热能转化为主要原理。实践证明，在以往传统的锅炉运行模式中融入智能化元素，一方面能促进锅炉运行稳定性与安全性的有效提升；另一方面对锅炉燃烧实际效率的增强也非常有利。另外，因为锅炉燃烧效率与燃料、炉内空气与温度等都有密切的联系，而通过对智能化操作技术的有效运用，能进一步合理化与科学化上述因素，并在此基础上将各项数值作为根据，转换锅炉燃烧方式，从而实现电热厂综合效益提升的目的。智能化锅炉的另一显著优势，就是在运行之前可进行模拟数值的预设；在对锅炉风机翼型叶片进行合理改造的情况下，锅炉燃烧系数也会随之提高。

3.3 减少锅炉蒸汽损失

在电厂锅炉中蒸汽作为能量载体的出现，待动叶栅完工后，通过利用剩余动能使得机组进行分离并进入冷凝系统，部分蒸汽所剩余的动能在单位时间之内不可转化的能量。当蒸汽损失减少，有关人员应及时查看设备情况并了解实际发生的状况。一旦压力和温度过低时，应运用高效的措施进行控制。而当温度过低时，不但会影响系统液态水出现气化现象，还会影响其工作效率，所以我们应确保温度连续运行的状态，地蒸汽性能及运行稳定性进行实时监控。另外，对电厂未来发展趋势进行认知，使其能与时俱进，不可忽视。对有关部门和企业来说，还应更新有关设备与技术，最大限度控制其性能，实现我国电厂节能降耗的基本目标。

结语

随着我国社会经济的持续发展，社会各界对电力资源的需求量与日俱增，因而控制热能与动力工程的节能降耗效果对提高电力生产效率、保证电力企业经济效益有着直接的影响作用。

参考文献

能源与动力工程的认知范文第2篇

关键词：实践教学；卓越工程师；教学体系

中图分类号：G642.423      文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2014）17-0103-03

卓越工程师教育培养计划是教育部着力实施的高等工程教育改革措施之一，旨在为未来工程领域培养面向工业、面向未来、面向世界的优秀工程技术人才。热能与动力工程专业涵盖的产业领域十分广泛，能源动力产业既是国民经济的基础产业，又在各行各业中有特殊的应用，也是国家科技发展基础方向之一；热能与动力工程专业的学生毕业后，可以在事业单位和企业单位从事能源利用的教学、研究、设计、生产及管理工作，涉及的行业有能源、建筑、机械、电力、钢铁、化工、航空航天、环保等。随着国家工业化进程的发展，在能源与动力方面的人才需求将会急剧增加；目前国家对能源利用、环保等工作十分重视，能源方面的人才也是供不应求。南昌大学热能与动力工程专业一直坚持采用应用型人才培养模式，近几年在教学改革和特色专业建设方面做了大量工作与改革尝试，根据热能与动力工程专业卓越人才培养目标及针对应用型人才应该具有的素质和能力，构建了“校企深度融合”分层次热能与动力工程专业实践教学体系。在教学实践中强化学生动手能力培养与学生创新素质训练，逐步提高学生的实践动手能力及创新意识等综合素质，在“江铃卓越工程师实验班”及“吉利汽车卓越工程师实验班”试点实践工作中，取得了良好的教学效果。

一、卓越工程师应具备的素质与能力

工程实践能力就是能够理论联系实际，将所学知识应用于设计、制造、试验、运行、管理、营销或其他工程实践环节，并且综合考虑技术、经济、文化、法律、环境等诸多因素，为社会创造和提供目的在于使用的系统、产品、工艺流程或技术服务或其他解决现实工程问题的能力。

1.动手操作能力

所谓的动手操作能力，是指通过用手而且按照一定的程序和技术要求进行活动的能力。动手操作能力又可分为三种：一是操纵使用工具的能力；二是加工制作产品的能力；三是科学实验研究能力。

2.综合运用知识能力

学习知识的目的在于运用。大学教育的核心目标就是使学生将四年所学到的知识应用于工作实际中，为经济社会的发展作出贡献。在工程实践中，无论是设计水平的高低，还是施工质量的好坏，反映出来的都是综合运用知识能力的强弱。

3.工程设计能力

工程设计能力是指对工程实践活动进行组织谋划的能力。任何工程实践活动都包括实践目的、实践条件和手段、实践过程、实践结果等因素，只有把这些因素组织谋划好，才能使实践活动顺利进行且有成效，这就需要工程设计能力。

4.分析和解决问题的能力

由于工程实践活动中充满着许多可预测和不可预测的问题，要把工程实践活动做好，必须具备善于分析和解决问题的能力。

5.人际交往实践能力

现代工程就像一个大的舞台，需要许多人的参与才能完成一台大戏的演出。从一定程度上说反映的是与他人的沟通、交流和合作能力。进入21世纪以来，工程的相关利益者队伍将扩大到许多学科的团队、全球范围内的多样化成员、世界性顾客群等，这就进一步提高了对工程技术人员人际交往能力的要求。人际交往中的实践能力包括表达能力、合作能力、沟通能力、组织管理能力等。[1]

为实现上述能力的培养，切实提高学生的工程实践能力，必须在重视理论基础教育的同时，拓展学生的知识面，面向社会，面向工程实际，实行开放式办学。同时，要注重教学内容和方法的改革，强化实验和实践教学环节，加强实践能力培养。

二、面向企业需求、构建“校企深度融合”分层次培养实践教学体系

自南昌大学热能与动力工程专业实施“卓越计划”试点以来，加强对应用型卓越工程师培养规格和培养标准的研究，进一步明确人才培养目标，深入实施学生工程实践能力培养的工程文化教育，营造培养卓越工程师的良好氛围；围绕卓越计划展开实践教学改革，使整个实践教学贯穿大学四年，极大地提高了学生的实践动手能力，有力地保证了培养目标的实现。

南昌大学热能与动力工程专业一直是以大专业、小方向、模块化培养学生为主，开设了三个专业方向：内燃机、制冷与空调、能源工程。根据三个方向的培养计划，面向企业构建了以创新人才培养为目标的“校企深度融合”分层次培养实践教学体系。整个实践教学体系是在一个基本目标下，根据认知性训练、基本技能训练、专业综合能力训练、创新能力训练四个层面开展基础型、专业型、综合型、创新型和应用型五个层次的实践内容。训练内容由浅入深，能力培养逐级提高，保证学生在掌握扎实的理论基础上，强化对学生实践能力和创新能力的培养，构建渐进式、贯通式的实践能力培养体系。

1.专业认知实践层

在新生入学阶段或是即将进入专业课学习的前期，利用校内外实习专业认识实习，可开展各类参观实习和体验实习。校内外实习基地能较直观、形象、生动地展示各种专业技术，能增强学生的感性认识，使他们了解专业发展的现状，培养学生对专业的兴趣，为今后的专业课学习奠定一定的基础。

2.专业实践层

学生进入专业课学习阶段，可结合专业课的需要，开设校内外实践项目，如某课程的课程设计、专业实习、生产实习等。进一步培养学生的专业技能和工程实践能力，使学生在掌握理论知识的同时，锻炼动手能力，学会运用理论知识解决实际生产中的问题。

3.综合实践层

在学生专业课学习的后期，可设计难度较大、过程较复杂的实践项目，综合多门专业课的知识，通过实践把所学知识串联起来，培养学生的综合运用能力。另外，综合型实践可训练学生的逻辑思维能力，提高学生的系统分析能力。综合型实践的形式有综合性专业实验、综合性课程设计等。

4.创新实践层

在学生的课外活动中，可利用校内实习基地开展各类科技竞赛和课外科研实践，组织学生参加各类专业竞赛活动，有利于培养学生独立思考问题的能力与创新精神。

5.应用实践层

学生在企业实习培养阶段，综合应用学校所学知识，从而提高学生理论和实践相结合以及应用知识的能力。表现形式是做企业真题的毕业设计、定岗实习或参与产品开发研究。

这五个层次互为补充，实现学生在大学四年每一个阶段综合实践能力和创新实践能力培养不断线。

三、实践教学体系实施运行的教学实践

“校企深度融合”分层次培养实践教学体系成功实施必须依靠相应教学改革、实践教学条件的配套提升，其中实践基地建设是必要的硬件条件，是实践教学的保证。根据热能与动力工程专业特点和资源配置条件，进一步加强了校内、校外实践基地建设。校外实践基地的开拓是以校企合作为途径，在已有和企业合作的基础上通过建立有效的产学研合作模式，提高企业与高校合作的积极性，完善校外实践基地建设；校内实践基地的建设重点是加强实验室基础教学实验训练平台和教学实习基地的建设，通过双管齐下共同确保五个实践层面的工程实践能力的培养。

1.调整和优化课程体系，使理论教学与实践教学相互融合

由于教育部2012年对本专业名称变更，由热能与动力工程变更为能源与动力工程，为体现新专业学科特色，删减部分机械类课程，如“公差”“控制工程基础”等；增加能源类课程，如“能源工程概论”“节能原理与技术”“合同能源管理”等。融合专业方向课程，减少专业方向选修课数量，开设“能源与动力装置基础”课程，该课程包括内燃机、压缩机、空调与制冷机、锅炉、汽轮机、热力发电厂、换热器等的构造及工作原理。

整合不同专业方向课程的实验项目，组成综合性实验课程：“内燃机实验”“制冷空调实验”“热与流体综合实验”等。为了配合实验课程的整合，学校加大对实验设备购买经费的投入，完善综合性实验设备的建设，力争尽量多的实验项目对学生开出。

2.创新实践教学模式，改革实践教学内容和教学手段

为了构建重在强化学生实践动手能力的“3＋1”人才培养模式，在原有培养计划的基础上，加大力度培养学生的工程实践能力，增加专业实训和实践课程，提高实践学分比例，授予学位要求总学分为164分，实践环节学分为50分，实践环节学分占总学分的比例为31%。在实践教学内容上，以创新能力培养为核心和目的，对热能与动力工程专业实践内容进行改造和优化，改变传统的演示性、单一性的实践训练内容，创新实践项目；积极融入大热能学科的新知识、新技术，凸现教学内容的先进性、科学性；用综合性实验、设计性实验取代传统的验证性实验，以培养学生的专业综合能力；同时，不断将教师最新的科研成果应用到教学中，丰富了教学内容。在教学手段上，采用案例教学法来改变传统的实践教学方式，最大限度发掘学生的学习主动性和学习兴趣，培养学生综合运用知识和解决工程项目的创新能力；通过大量的实践项目，每个专业方向都增加了一个综合性的大型课程设计，使学生直接进行详细的实际操作训练，从而在较短的时间内掌握专业技能；进一步加大实践教学考核力度，改革考核方式，从而客观评价实践教学效果和学生实践操作能力与水平。

3.以学生科技竞赛为基础，推动学生创新能力的培养

制定学生科技训练计划，组织学生组队参与校级、省级、国家级的科技竞赛，参与教师科研课题研究，主持各类本科生科技创新项目，培养学生的应用能力和创新意识；扶持学生创新团队，孵化创新项目，培养学生的创新能力和提高学生的综合素质。

三年来，先后建立了校内学生开放实验室和校外实习基地，为大学生构筑了良好的科技创新硬件平台；进行“开放式”实践创新改革，鼓励学生申请各级各类大学生科技创新项目，参加各种创新和专业科技与设计大赛，由专业教师组成创新能力培养指导小组，并且给予学生科技创新经费上的支持。低年级的学生以参加各种大学生创新大赛及学校组织的各种学科竞赛为主，高年级学生以参加省级及国家级的专业竞赛为主。对学生开放专业的实训技能操作实验室，学生课余时间可以到实验室完成各种实训训练及创新项目的模型制作，如学生可以在制冷空调实训实验室完成切割铜管、弯管、焊接、抽真空、充制冷剂等制冷空调专业的基本操作，也可以在实验室内完成各种参赛的实际模型制作。

有些全国性的专业科技比赛只允许每所学校派一个参赛队参加，为了提高学生参与科技竞赛的积极性，首先在学校本专业开展校级比赛，在初选赛的基础上选出几个小组，经过一个学期的培育，再进行学校的决赛，从而选出参加国家比赛的团队，代表学校参加国家比赛。经过该过程，只要参加了比赛的学生都能得到全面的锻炼。正是基于这样的选拔和培育，南昌大学于2012年、2013年连续两年派队参加了由国家制冷工业协会组织开展的“全国大学生制冷空调科技大赛”，南昌大学代表队在华中赛区比赛中成绩突出：2012年获二等奖，2013年获一等奖。为了让学生参加全国性的设计大赛，在毕业设计中积极组织学生参加，认真指导学生按照比赛要求完成设计，用毕业设计作品直接送去参赛。2012年，南昌大学有二位学生获中国制冷学会主办的“美的杯空调设计大赛”优秀设计奖；该举措极大地提高了学生做毕业设计的积极性，使学生努力了解企业的产品，把企业新型的节能产品应用到毕业设计实际项目中去。如“空调调节”课程就是在课程开始就把课程设计的题目布置给学生，让学生带着问题学习，极大地提高了学生学习的主动性，历年都有大三学生参加各种空调设计大赛。

4.校企深度融合是推动卓越计划成功实施的关键

学校教育实质上是把教与学对象的知识与技能从工作现场中剥离，从实际运用的情景中抽象出来，以教材、教科书等形式独立存在，由此造成了理论与实践的明显脱节。在教育部卓越工程师计划中，“3+1”培养模式中的“1”是要求在企业完成的，这就需要企业积极参与。南昌大学以实施“卓越工程师教育培养计划”为契机，以社会需求为导向，大力加强校企合作，南昌大学与江铃汽车股份有限公司本着优势互补、互相支持、平等互利、共同发展的原则，于2011年6月签署战略合作协议，共建教育部“卓越工程师”培养计划“江铃实验班”，旨在培养适应汽车产业发展需要、系统掌握工程基础理论及应用知识、具有创新能力和国际竞争力的高素质、实用型、复合型高级工程人才。同时，江铃汽车股份有限公司将每年出资16万设立“南昌大学江铃汽车奖学奖教金”，用于奖励南昌大学品学兼优的优秀学生和优秀教师；企业作为实施“卓越计划”的主体之一，担负着至少一年的“卓越工程师”培养任务，并直接参与全部专业培养方案的制定，重点是负责企业阶段培养方案的制定、管理和实施，保证企业阶段教学任务的完成。南昌大学与江铃股份有限公司联合成立江铃实验班教学指导委员会，构建学校与企业共同负责与管理的教学管理机制。在委员会指导下以强化实践动手能力和创新能力为突破口，依据培养卓越工程师的目标制定新的培养方案。根据行业发展要求及发展趋势，积极开发反映社会需求和学科发展的新课程，将行业与产业发展形成的新知识、新成果、新技术引入教学内容，制定出了南昌大学合作“3+1”培训方案，实验班按照制定的培养方案对学生进行培养实习。

“江铃实验班”至今已经开办三期，正是基于校企良好的合作，南昌大学与江铃股份有限公司合作于2012年共同申报成功教育部“国家级工程实践教育中心”，该国家级工程实践教育中心将为南昌大学“卓越计划”的全面实施提供强有利的实践条件保障。另外，还积极开展大学生校外实践教育基地的建设工作，南昌大学与浙江吉利控股集团有限公司的子公司浙江吉利动力总成有限公司合作联合建立了大学生校外实践教育基地，每年有15名学生到浙江吉利动力总成有限公司进行卓越工程师培养，2014年已经是第二年进行“吉利卓越工程师”试点工作。学生在企业为期一年实习，分别进行了岗位知识培训、制图软件培训、下线实习、拆装实习、定岗实习等。下线实习让学生分别在公司的模具厂、合资总厂、全顺厂的生产线上跟随生产一线的工人师傅学习不同岗位的技能，从而达到能够顶岗的要求。与此同时，学生还在企业完成了毕业设计任务。除此之外，学生还要学会如何与线上工人师傅沟通交流，如何认真做好自己分内的工作，如何进行团队之间的配合，理解团队的重要性。

四、结束语

工程教育必须回归工程，实践教学是工程教育的重要组成部分，是培养学生理论联系实际、充分运用所学基本知识进行工程设计、加强能力培养的重要环节，也是培养学生创造能力、开发能力、独立分析问题和解决问题能力，全面提高学生综合素质的重要教学环节，实践教学的效果如何，对提高教学质量、实现培养目标有着至关重要的作用。因此构建有利于学生卓越工程师能力培养的实践教学体系十分必要，且要在实践探索过程中不断加以完善。

参考文献：

[1]林健.卓越工程师创新能力的培养[J].高等工程教育研究,

2012,(5).

能源与动力工程的认知范文第3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.

能源与动力工程的认知范文第4篇

关键词：可再生能源；发电技术；教学模式；考核

当今人类面临着能源短缺和环境污染的严重挑战，传统的煤、石油、天然气等化石燃料资源的有限性与社会的巨大需求形成了尖锐的矛盾，同时受开采条件和资源枯竭等因素影响，人类将会面临资源危机，而且化石类能源所排出的废气给生态环境带来很大影响，社会影响巨大。因此研究开发无污染的、可持续的可再生能源与能源转换技术成了当前科学和技术发展的重要研究方向，也是工程技术应用中的热点问题，而且已经上升到经济、社会和战略安全的范畴。工科高校担负培养合格的工程技术人员的重任，因此，为了适应科技和社会的发展，满足工程实际对人才的要求，可再生能源发电方面的人才培养已经成为当务之急和重中之重的工作。[1，2]因此在新的能源形势及人才需求下，上海电力学院（以下简称“我校”）在高年级热能与动力工程专业（热力发电方向）开设了“可再生能源发电技术”的课程，让学生在全面掌握常规火力发电的基础上，掌握可再生能源利用基础知识、能源利用形式及其相关技术，了解可再生能源发电的前沿技术，从而扩大学生的知识面，适应社会需求。[3，4]

本文通过分析“可再生能源发电技术”的课程特点和存在的问题，探讨了该课程的教学方法和教学模式的改革，内容包括教学内容、教学方法、考核方式等，从而达到激励学生自主学习的意愿，培养学生勇于创新的精神，孕育学生科学的素养，提高学生分析与解决实际问题的能力，实现学生对“可再生能源发电技术”课程的全面了解。

一、“可再生能源发电技术”课程教学的特点

1.教学内容多学科交叉

“可再生能源发电技术”课程主要包括水力发电、太阳能发电、生物质能发电、风能发电和海洋能发电等内容，课程的主体是分别对上述发电形式进行较为系统的解析，重点介绍各种可再生能源发电技术的基本原理和开发利用的基本方式，以及目前国内外该发电形式利用的现状和最新进展。所有以上内容涉及工程热力学、传热学、流体力学、半导体物理、空气动力学、力学等基础理论和相关知识，因此教学内容涉及领域广、研究对象较多，知识结构复杂多样、学科交叉非常突出、知识点集成度高等特点，这将给讲授带来挑战，即如何将这些知识点，尤其是跨学科的内容传授给学生，并让学生能够较容易地掌握是该课程需要解决的重点问题之一。

2.教学方式亟待改革

由于“可再生能源发电技术”课程的多学科交叉，一般而言，在短时间内掌握非本专业理论知识较困难，因为没有该专业的理论基础知识，经常会很难理解有关知识点，这将严重影响学生的积极性，甚至部分学生会产生抵触情绪。因此，以教师讲授为主的教学方式，学生没有参与进来，不能充分调动学生的积极性，可能导致学生无法理解所讲授的内容；同时该教学方式忽略了学生的创新能力培养。因此如何将教师的“教”转化为学生的“学”，将多学科交叉课程的课堂组织好是该课程教学需要解决的问题之一。

二、教学内容的设计

可再生能源发电技术的研究属于当今研究的前沿问题。随着科学技术的快速发展，新技术、新方法和新工艺等不断涌现，教学内容需要与时俱进，不断更新，现有的教材显然不能很快地响应这样的变化，以教材为教学内容难以满足教学要求。在笔者的教学实践中，教学内容上通过参考权威书籍、资料和自身的研究成果，同时对国内外期刊文章、学术专著及网络平台知识进行学习，掌握当前研究的动向，并整合所有材料作为课堂教学内容及课外拓展阅读资料。广泛获取信息，动态更新与拓展教学内容，把握最新的专业前沿，有助于引导学生去探索新知识，培养创新精神。另一方面，由于课程涉及多学科的交叉，在有些学科领域上，学生缺乏知识储备，课堂教学较难获取有效的效果，因此，摒弃一些晦涩难懂的理论知识是非常必要的。[5，6]以太阳能热发电为例，太阳能热发电涉及流体力学、传热学、自动控制等多学科，当整合最新的科技发展成果作为案例讲解时，主要向学生阐述太阳能热发电的基本原理、关键技术、发展趋势及政策激励等，让学生充分接触各种知识，拓宽视野，了解科技前沿的最新动态，目的是给学生专业素养的形成提供一个有利、有效的平台。课程内容应深入浅出、科普性与前沿性并重，当学生的兴趣被调动起来后，再进行该学科的基本理论的讲授或学生自学就非常容易切入，这样就可达到较为理想的教学效果。

三、新型的教学模式

根据“可再生能源发电技术”课程的特点，本文提出新型教学模式的设计，使得教师成为课堂的组织者，通过设定教学内容，明确教学任务，课堂教学以学生为本，体现学生的认知主体作用，使学生在学习过程进行积极思考，自主学习，从而在培养学生的创新能力和增强其科学素养等方面发挥作用。

1.专题讲授

可再生能源利用形式多样，涉及本学科各个分支学科，具有多学科交叉与耦合的特点。为了避免各分支学科相互之间影响导致学生难以理解的问题，提出采用专题讲座的授课形式，集中时间讲授某一类型的可再生能源发电形式。此外，争取请相关领域的专家或工程技术人员每学期做1～2次课堂报告，将工程中碰到的问题简化并整合成案例，在教学中根据需要选择案例进行剖析，激发学生的学习兴趣，强化学生的工程实践意识。

2.互动教学

在教学过程中，教师做几次完整的典型研究报告，包括几种可再生能源的发电原理、设备组成、科研前沿等，目的是让学生掌握宏观现状背景和如何从微观把握问题与分析问题；引导学生充分利用图书馆资源，掌握归纳分析的方法；指导学生进行撰写科技或科普论文，提高学生的科学素养，在此基础上安排学生参与课堂中来。具体做法是学生以小组为单位，各小组自主选择相关研讨课题，通过查阅文献和小组研讨，形成专题研究报告，并由小组成员在课堂进行汇报，根据其汇报内容，接受老师和同学的提问，并进行解答，教师及时进行指导并对其评分。形成教师指导，学生主讲，教师与学生，学生与学生互动讨论的方法，教学实践表明，该方法大大提高了学生的主动性。学生经历查阅文献、分析问题、报告写作和报告陈述的全过程，显著增强了创新能力、科研精神和团队合作意识。利用对多个相关课题的讨论，学生对可再生能源特点、可再生能源发电的前沿技术等有了更深入的认识。

3.虚实结合

在学科平台及自建教学平台的基础上，通过实物参观、模型演示，多媒体教学等虚实结合、多位一体的教学模式，提高学生的感性认识。

（1）可再生能源发电技术模型的利用。热能与动力工程专业的学生以往大部分接触的是火力发电方面的知识内容，对可再生能源发电技术认知较少，特别缺乏针对可再生能源发电原理和发电设备等进行系统的学习，如果直接进行理论的学习，学生会感到很枯燥，对一些基础理论知识和发电设备结构很难理解。为了提高学生的感性认识，笔者所在课程组建立了可再生能源发电技术教学平台。在学习课程的理论知识之前，学生首先了解小型模型的实物结构，内部构成，基本组成和基本原理，使得学生具有整体的感性认识，然后再学习本课程，同时结合模型进行讲解。

（2）健全的多媒体素材。“可再生能源发电技术”课程内容较多，课时有限。相比较传统的教学方式，多媒体信息量大，采用灵活的图形、视频和动画等表现形式，能够直观、形象地再现客观事物。笔者在教学实践中采用多种多媒体教学手段。例如：选用《国家地理》节目里的《伟大工程巡礼——太阳引擎》视频作为太阳能热发电原理及形式的教学内容，直观地介绍了槽式、塔式、菲涅尔等形式的太阳能热发电原理，以及聚光器的制造工艺等。选用GE的水轮机设备，采用Flash方式制作水力发电中反击式水轮机设备的教学内容，直观且易于理解。通过多媒体的应用，展示现场实际设备，简化教学中的难点，增加了课程的信息量。

四、小组式考核方式

“可再生能源发电技术”作为高年级的课程，课时有限，知识点多，内容模块化强，科普性和专业性并存，采用常规的卷面考试方式难以准确考核。笔者在该课程教学实践中，进行了小组式考核机制的尝试，即以小组为单位，制作课程学习的整体报告，选派一名代表在课堂上进行答辩，汇报内容结束后，其他组成员和教师针对报告内容进行提问，组内成员均可就相关问题进行回答。其他组同学根据该小组的汇报情况进行打分，打分表如表1所示。除此以外，在考核中增加动态考核，每个小组选出组内最佳贡献成员，给予动态加分；同时为了增加考核上互动，鼓励学生思考问题，对于提问积极的学生在成绩上给予加分。该考核方式，对课程的教学实行了动态的考查与过程管理，实现了以考核促学习，有效地调动了学生学习的积极性，推进学生协作能力培养，增强了“教师与学生”、“学生与学生”的互动，提高较整体的教学效果。

表1 考核打分表

小组名称 选题创新性（共20分） 查阅文献情况（共20分） 分析问题能力（共20分） 报告质量 （共20分） 表达能力 （共20分） 总分

（100分）

五、结语

随着可再生能源发电技术的发展，“可再生能源发电技术”已经成为热能与动力工程专业学科重要的专业课程。本课程具有典型的多学科交叉的特点，同时该领域的研究成果日新月异，因此无论是在教学内容还是在教学方法都需要进行改革和创新。本文通过紧跟前沿的研究热点，设计深入浅出的教学内容；采取以学生为主体，通过引入工程案例，专题研究与课堂讨论等模式，并辅以教学模型与多媒体动画演示等多种灵活多样教学手段的改革，让学生在了解可再生能源发电技术的理论知识的基础上，培养了学生挖掘问题，解决问题，理论与实践相结合的能力，锻炼了学生查阅文献和团队协作的技能，提高了学生的科研素养与工程实践本领。

参考文献：

[1]孙欣，黄永红.“新能源发电技术”课程教学改革与实践[J].中国电力教育，2012，（35）：95-96.

[2]刘忠，邹淑云.专业选修课《新能源发电技术》的教学研究与实践[J].科技情报开发与经济，2010，20（1）：185-186.

[3]张力，杨仲卿，郑泓.“能源、环境与社会”全校性新生研讨课教学模式探讨[J].中国电力教育，2012，（24）：54-55，69.

[4]余霞，夏菁.关于高校本科专业选修课的若干思考[J].中国电力教育，2012，（32）：72-73.

能源与动力工程的认知范文第5篇

关键词：科技创新意识；实践能力；学科交叉；人才培养

作者简介：吴江（1974-），男，江苏建湖人，上海电力学院能源与机械工程学院，教授；何平（1979-），女，黑龙江大庆人，上海电力学院能源与机械工程学院，副教授。（上海 200090）

基金项目：本文系上海电力学院卓越计划教改项目（项目编号：20121602）、上海市科委部分地方院校能力建设项目（项目编号：13160501000）的研究成果。

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）35-0024-02

创新是一个民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力，一个没有创新能力的民族难以屹立于世界民族之林。科技是国民经济发展的重要支撑，科技创新是增强经济竞争力的关键，战略高科技对科技能力的提升具有很大的带动作用。科技创新能力是时代赋予人才培养的要求，国家建设与社会经济发展需要当代大学生具有科技创新能力。重理论轻实践，因循守旧而不注重科技创新意识和实践能力的培养，已不能适应社会的要求，创新意识与实践能力应成为人才培养的核心，勇于开拓，善于用所学理论知识分析、解决技术难题，逐步成为人才培养的关注重心。创新能力的重要性得到社会普遍认同，甚至成为人才取舍的标准之一，这些在大学生求职过程中可见一斑，想觅得理想职位，创新能力已成为重要的考量。

科技创新能力的培养对综合素养的提升起着重要的作用，科技创新往往与良好的专业基础、实验技能、逻辑分析能力等密不可分，科技创新以专业学习为基础，良好的专业知识是科创的前提，善于学习和良好的学习习惯都会给科技创新的成功带来机遇。同时，由于专业分工过细，实际解决问题时往往需要多学科交叉，科技创新正走向学科综合交叉，需要多领域学科知识的支持，科创需要多学科的师资和学生团队合作完成。

一、科创需要团队

1.团队是科创的基础

一个人走得也许更快，但是一群人走得一定更远，科技创新过程需要团队的合作。从古至今，从一个国家、民族和社会的存在、发展和繁荣昌盛，到一个地区、企业甚至一个家庭的兴衰，都和由个人组成的集体、团队的努力密不可分，团结就是力量，众人拾柴火焰高。只有团队的共同努力，才能将科创做得更有水平，更具可持续发展。

2.学科交叉更有利于科创

学科交叉更有利于团队的形成和发展壮大，也能够更好地推动科创进行。学科交叉进行科创活动，是将科学研究与团队精神熏陶相融合的创新人才培养方式。在学科交叉人才培养计划的实施过程中，将科研元素融入到学术交流和科研课题研究中，在实战中锻炼和培养学生的科学素养、创新能力；将教学元素融入到跨专业选课和研讨课中，在课程学习中激发和培养学生的创新思维、跨学科综合思维能力。科创是需要解决实际问题的，比如，在电厂烟气污染物减排技术研究中，需要开发新型吸附剂，这不但需要掌握能源与动力工程专业的知识，了解各环节污染物产生的机理、烟道温度、烟气流动速度等参数，也需要掌握材料科学与工程的基础知识，还需要掌握化学方面的知识，才能真正能够开发出适用于电厂烟气这个特定环境下的污染物控制用的吸附剂，这需要多学科交叉。不交叉，仅仅靠一个学科的知识是不足以解决问题的。多学科交叉融合不仅能够培养学生的创新能力，同样也能够促进学科交叉点的产生，在多学科交叉解决问题的过程中，自然衍生出新的创新点，比如吸附剂开发过程中可能生出催化剂的开发、吸附动力学等新的问题，使科创进一步深化。

3.问题导向使学科交叉团队自然形成

科创是初步的科研，是一种科研训练，可以是教师科研项目的一部分，也可以是学生自己的奇思妙想，而往往有问题导向的科研才会走得长远。研究经济社会发展过程中亟待解决的问题，压力和动力更充分。而社会和经济发展中的一些重大问题，往往涉及到多个学科，如环境、人口与资源、可持续发展等，都是综合性问题，仅仅从单一学科的角度来寻找完善的解决方案几乎是不可能的。只有综合运用多学科交叉与融合的观念、理论、知识和方法，进行多学科系统性的联合攻关，才有可能较好地解决这些问题。学科交叉也是学科自身发展的需要。在学科外延发展空间有限的时候，通过学科交叉融合，可以形成学科新的研究方向，使传统学科保持旺盛的生命力，促进学科水平的提高。这些问题的性质以及解决方案的内在要求，都促进了交叉科创团队的形成。

二、学科交叉在科创中的作用及团队的培养

1.多学科交叉能够激发创新活力

能源与动力工程专业是传统而充满活力的学科，其发展本身就是与其他学科不断交叉融合的过程，特别近年来人们对生活质量和生态环境的要求日益提高，促使人们重视对能源利用过程中的环保问题，节能减排已成为国家16个重大专项68个主题中的关键问题之一。每年国家和地方组织的学术竞赛中，不乏此类主题，比如有专门的全国性大学生节能减排大赛，有针对节能减排主题性的机械设计大赛等，这些是根据经济社会发展需求而设立的问题导向型科创方向。高校很多学生的科创工作都是围绕这些主题展开的。而在解决这些问题时，往往是很多学科学生一起组成的团队更有优势，比如烟气中氮氧化物的减排控制，是采取高温脱硝、低温脱硝、液相吸收脱硝，还是别的技术手段，跟科创学生的知识结构、对专业的认知程度等有很大关系。实际上，也只有多学科交叉才会从不同的角度进行多方位思考。

在科研中，学科交叉对于科技创新起着重大的作用，多学科交叉融合是创新的源泉。当今世界，学科前沿的重大突破和重大创新成果，绝大多数是多学科交叉、融合和汇聚的结果。高校作为知识创新的重要阵地，多学科交叉融合是其新兴学科的增长点、优势学科群的发展点、重大创新的突破点。科创也是如此，比如烟气脱硝技术的研究，学科交叉，多个学科学生在一起，才会从物理化学、反应动力学等角度，对不同温度窗口的烟气进行组分形态分析，根据电厂烟道情况对催化剂进行更加符合电厂运行环境的全方位性能分析，进行深入的研究，才有可能开发出新型的具有实用价值的催化剂，而不仅仅停留在科创只是训练科学思维。

2.学科交叉团队的构建

在科技创新中，团队是至关重要的，而对于团队的人才培养，也要注意文理兼顾、文理渗透、理工结合，这也是培养拔尖创新人才的有效途径。学理工科的人一般长于逻辑推理和抽象思维，学人文科学的人惯于直觉感受和形象思维。直觉与逻辑是科学思维和创造的两翼，人文艺术与自然科学是人类文明进步的两轮。爱因斯坦曾说：物理给我知识，艺术给我想像力，知识是有限的，而艺术所开拓的想像力是无限的。诺贝尔奖获得者李政道强调：追求科学与艺术、科技与人文之间的关联和均衡，是人的创造力的本能。如何将青年学生的这种潜在的本能发掘出来，是现代大学的重要任务。实现科学与艺术、科技与人文的完美结合，是现代大学成功的重要标志之一，也是培养能适应新世纪发展需要之人才的希望所在。

当前，高校普遍存在学科交叉融合度低、学科之间壁垒重重；适应多学科交叉融合的体制机制尚未建立和完善等问题，这种观念在学生科创过程中应打破，要以科创项目为纽带，培育多学科交叉融合的意识，积极探索多学科交叉融合的有效途径，激发创新活力，提高创新质量，全面提升学生的创新意识和实践动手能力。同时，要善于从技术经济的角度进行全方位的分析，而不是停留在开发出没有实际应用价值的技术。在学科交叉团队的构建中注重理工各学科之间的交叉，注重文理学科的交叉，注重技术经济的交叉，全方位进行人才培养。

三、学科交叉团队进行科创的实效

1.学科交叉，硕果累累

在科创过程中，从项目酝酿，成形，确定题目，到项目执行，到成果总结，无不渗透着学科交叉，对于学科交叉的重要性，每个参与过科创工作的师生感受都极其深刻。一位能源与动力工程专业的学生有一个创新点子，要做一个全自动感应关窗系统与装置，在刮风下雨时，窗户自动关闭，使室内物品免受雨水侵袭，这实际上不是一个简单的问题，涉及到传感器、控制器电路、机械滑轮传动、自动开断路等，很多是关于自动控制、机械传动等学科的知识。在项目执行过程中，除了多方查阅资料，仔细研究之外，邀请了机械、自动化等专业的学生一起参与进行。同样，在进行汽车尾气排放控制系统与装置的开发过程中，涉及能源与动力、涡轮机、环境、化学、材料等多个学科，多学科交叉的团队做这样的项目才能顺利，更加成功，达到事半功倍的效果，这样的例子不胜枚举。这些项目最终都申请了国家发明专利，并获得授权，在国家和上海市等组织的竞赛中，获得奖项与荣誉。近年来，笔者所在学院获得包括国家节能减排大赛特等奖等在内的国家和上海市各类学术竞赛奖项70余项，绝大多数都是学科交叉团队进行的。

2.学科交叉团队的精神与友谊

在学科交叉团队中，学生不仅出色完成了既定的科创任务，还收获了团队合作精神、同学之间珍贵的友谊。参加学生团队的大多对科学研究有着一股热情和向往，上进心强，这些年笔者指导的学生团队在完成好科创项目的同时，课程学习也都非常好，很多都读研或出国深造，或者到很不错的企业就业，在这段科创过程中形成的科研方法、团队精神和珍贵友谊将令其终生受益。

四、结语

科创是科学研究的雏形，可能是跟着教授做课题，更可能是学生的奇思妙想。科创是科研的第一步，能够很好地调动学生的学习兴趣。科创是人才培养不可或缺的环节，以科创项目为纽带，进行多学科交叉团队的构建，在项目执行过程中，强调问题导向、学科交叉，使研究更加符合实际运行情况，成果的应用价值更高。在学科交叉进行创新人才培养过程中，不仅出色完成了既定的科创任务，学生团队还收获了团队合作精神、同学之间珍贵的友谊，懂得工作中不同学科的交叉，不同知识、业务背景的人们的通力协作。科创经历将令其受益终生。

参考文献：