对能源与动力工程的认识范例6篇

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对能源与动力工程的认识

对能源与动力工程的认识范文1

关键词:热能与动力工程;锅炉;应用

中图分类号:TK229文献标识码: A

引言

目前全球都面临着严重的能源危机,这是一个不争的事实,如何积极开发新能源,提高现有能源的利用效率,减少能源资源浪费成为了世界各国关注的焦点。热能动力工程作为一种研究热能源与动力工程的学科,其专业领域中的很多研究都与能源资源利用有关,通过热能功利工程的相关技术来提高能源利用效率,并且其在很多工程领域中也都发挥了一定的功能作用。锅炉作为工业生产中的一项重要生产设备,在热能动力提供上发挥了关键作用。如何提高锅炉的运行效率,增大锅炉炉内燃烧率,减少锅炉排放的环境污染问题,是当前锅炉应用中亟待解决的问题。

一、热能与动力工程以及锅炉构成的概述

热能与动力工程研究的领域主要包括热能工程、热力发动机、流体机械、流体工程、能源工程、制冷技术、工程热物理、冷藏冷冻工程等方面,总的来说即是研究热能与动力的相互转化。[1]其中锅炉方面主要应用的技术是热能工程、热力发动机、动力机械、工程热物理、能源工程等技术。热能与动力工程作为利用能源的工程,首先要解决的即是能源方面和环保方面的技术问题。如今,虽然我国的煤炭资源较为丰富,但在一些企业毫无节制的开采之下,储存量也日益减少,而且由于我国的人口基数大,所以人均占有量较低,为世界人均水平的 60%左右。此外,煤炭资源也会产生二氧化碳、二氧化硫、一氧化碳、一氧化氮等对动植物生存、土壤环境产生威胁的有害气体。所以如何努力研发出脱硫等技术以减少有害气体的产生和对环境的污染,将煤炭资源较为高效地转化和利用,成为一项十分艰巨的任务。首先要做好阶段性目标和总体目标的规划,这样才能在充分了解热能与动力工程的基础上规避风险;其次要充分了解用户的需求提出可行性的设计方案,有的放矢地进行建设;最后要提升热能与动力工程的运营标准,严格把关,这样才能有效避免资源和时间的浪费。

在我国目前生产应用的锅炉主要有工业锅炉和电站锅炉两种,按不同的分类方式可以分为多种,例如按锅炉本体的不同结构,可分为火罐锅炉、水管锅炉和水火管锅壳式锅炉;按外形的不同则可分为卧式和立式;按用途的不同可分为热水锅炉和蒸汽锅炉等。锅炉主要由外壳部分和燃气锅炉的电气控制部分两者组成,其中外壳部分分为面壳和底壳,面壳主要用来防止风沙和尘土的损害和侵蚀,而底壳则用于固定锅炉的燃烧器,同时要在底壳上安装轮回水泵、燃气阀、膨胀水箱、三通阀、主热交换器等配件,这些配件通过底壳的连接成为一个整体。[3]此外,对于锅炉来说,最主要的硬件即是燃气锅炉电器的控制部分,它的主要作用在于控制风机、风压开关、燃气阀、轮回水泵、燃料燃烧、地暖温度探测等装置的运行。而时至今日,随着科技水平的不断进步,大多数公司企业都开始采用电脑控制的方法进行运转,这样可以更加精确的控制温度,维持其均衡。

二、热能与动力工程在锅炉中出现的相关问题

1、锅炉方面存在的问题

锅炉的主要问题还是因为锅炉内部的风机的问题,风机在锅炉是热能和动能相互转换的一个器件,是锅炉不可缺少的部分。风机的转动会提升锅炉内部的压强从而把压缩后的气体运送到安装制定好的机械中,而当气压回归正常时压缩气体又开始膨胀从而产生机械运动的动力。风机是被安置在锅炉内部但是有时候需要很强的动力会让锅炉造成超过负荷的运动,这样才经常出现电机被烧坏的现象,在生产上造成了所遇额外的经济损失,而这种现象也会对操作人员的人身安全产生威胁。所以现在非常需要提高锅炉的安全性,避免出现伤及生命财产的现象。

2、热能与动力工程在锅炉风机方面出现的相关问题

我们知道锅炉中的风机的主要作用就是将机械能转化为人们所需要的动能。然而,随着人们对能源的需求量的不断增加,风机在运行的过程中极易损坏电机,在某些较为严重的情况下,还会给工作人员带来生命危险,使企业的经济效益大大下降,给企业带来了巨大损失。所以我们很有必要针对锅炉中风机出现的这些问题来改善和提高风机的装备,促进热能与动力工程的发展。

三、热能动力工程在能源与锅炉方面的应用

1、热能动力工程在能源方面的应用

能源动力工业的发展直接影响着一个国家的经济发展和国防的建设,所以它所涉及到的领域也是比较广泛的,进而集成了众多的新型技术产业,对经济的发展具有积极的作用。热能动力工程对于能源的应用,主要体现在风、电两个方面,例如发电站的应用、风机的应用。对于风机的应用,它可以包括发电厂、工业炉窑以及供热锅炉等,以此领域的通风与引风为主,另外,还可以用在工业厂房、矿井、泠却塔、隧道等处的通风、冷却和排尘。随着科学技术的不断进步,电站和工业锅炉的发展越来越追求机组的大容量、高效率、高转速以及操作的自动化,所以对系统的安全性与可靠性提出了越来越高的要求。

2、热能动力工程在锅炉中的应用

目前的工业锅炉是利用燃料的燃烧或者是电能转化的热量,对物料或者工件进行加热。另外,在锅炉队热能动力工程的应用中主要以软件仿真锅炉风机的翼型叶片与炉内燃烧控制技术为主,当前的炉内燃烧控制技术不再是手动控制已经变成了自动控制,其控制的方式可以是双交叉限幅控制系统或是空燃比例连续控制系统两种中的任何一种。锅炉当中的风机,将气体进行输送或是压缩,将机械能转换成相应的动能,所以风机对锅炉来说具有非常重要的作用。近几年以来,人类对能源的需求不断增加,造成众多企业加大了锅炉的工作量,导致部分锅炉负荷工作引发了很多的问题,与此同时也造成了很多的损失,比如风机的长时间工作会产生大量的热量将其烧坏,因而直接影响了锅炉的正常运行。

四、热能与动力工程未来的发展方向

目前,随着各行各业的不断发展,热能与动力工程的发展方向是比较可观的,它可以在多个领域发展。比如说可以发展热能动力及控制工程、热力发电机及汽车工程等多个方向。但是,需要注意的是,在发展不同的工程时,要掌握不同的热能与动力工程的技术和原理知识,做到具体问题具体分析,更好地促进各工程的较好较快发展。此外,正是由于热能与动力工程拥有较好的发展前景,因此我们更加需要不断提高与该工程有关的技术水平,增强工作人员的专业素质,为该工程的质量提供良好的保证。热能动力工程在动力能源方面的应用与发展在我国的工业发展中,能源动力是不可缺少的重要生产力,并且在很多工业领域中,都离不开热动能这一生产资源。

如何提高能源动力的应用效率,减少热动能的无功损耗,成为了当前工业发展中最需要解决的问题。只有实现热能的高效利用,才能起到节能环保效果,才能促进工业的可持续发展。而在热能动力工程技术中,其所应用在最主要方面就是风机。风机是一种应用非常广泛的机械设备,在多个工程领域都是不可或缺的重要生产设备。如发电厂、车辆、船舶等。风机的主要运行原理是利用多个叶片进行旋转来产生机械能,并应用在工程机械的动力能源中,从而推动工程机械运作。随着工程机械的性能要求越来越高,对风机的运行效率也提出了更高的要求。提高风机性能同时还对于节省动力工程能源也有着重要意义,这是热能动力工程的研究方向之一。目前将锅炉的燃烧控制系统主要分为了以下两种:

第一,目前企业比较常用的就是空燃比连续控制系统。该系统主要由可编程的逻辑控制器、比例阀、燃烧控制器等部分组成。目前,空燃比连续控制系统主要是利用锅炉内部相关燃烧数据的分析传入可编程的逻辑控制器,通过逻辑控制器对于向比例阀传输电子信号,对其开放程度进行调控,由此来控制锅炉内部的温度。

第二,目前应用比较普遍的双交叉先付系统。双交叉先付系统对于锅炉的控制主要依靠温度传感系统来实现。通过对于温度的准备测量,将温度信号传递到逻辑控制器,然后通过逻辑控制器对空气流量阀的打开程度进行调解。同时,对于燃料的进出口进行调解,精确的控制温度。

结束语

总之,热能动力工程是一门对工业动力能源应用非常有利的现代工程学科,其能够促进工业锅炉性能的提升,实现能源利用效率最大化。因此需要我们充分认识到热能与动力工程技术在锅炉领域里的不足,勇于创新并解决它,并且不断实践与学习,来挖掘热能与动力工程技术在其领域中更多的潜力,就能更加高效有序地保证锅炉的运转,提高燃料的利用率。

参考文献

[1]周正生.切向燃烧锅炉炉膛结渣问题的研究[J].中国电机工程学报,2011(24):182-184.

对能源与动力工程的认识范文2

1)新型传动型式新型传动形式包括液力机械传动、机械传动、静液压传动和电传动等传动形式。这些新型传动形式提高了传动效率,从而达到了节能的目的。以静液压传动为例,静液压传动装置是以液压泵和液压马达为主组成,附加各种变量控制单元和传动元件(减速器或变速箱),成为一种无级变速的传动装置。它与纯机械传动和液力机械传动相比,具有高效区宽、布局灵活、无级变速、换向方便、控制方式多样和功率利用合理等众多优点。工程机械合理运用静液压传动装置,则能改善机构性能,提高生产效率,节省能量消耗,使机器的品质上升到一个新的阶段。随着该项技术的发展和所用元件的完善,采用静液压传动装置的工程机械会愈来愈多,市场前景良好。2)DDC直驱液压技术(图4)相比采用传统的负载敏感(LS)系统的液压挖掘机,在相同的工作条件下,采用DDC直驱液压技术的挖掘机节能39.7%,而效率提高12.9%。

2新能源与工程机械

新能源作为一种新兴的动力技术,在汽车上的成功应用与技术优势为工程机械的节能研究提供了较好的借鉴思路。然而,由于工程机械(以液压挖掘机为例)和汽车运行工况和环境的显著差别,汽车动力系统的负载工况变化较平缓,且无明显的周期性,而挖掘机的负载变化剧烈,周期性强。因此,汽车领域的新能源动力相关共性技术不能直接移植到工程机械领域,必须针对工程机械的特点,发展适用于工程机械的新能源动力系统。

2.1新能源技术在工程机械领域中的应用山河智能装备股份有限公司是最早将新能源技术应用在工程机械领域中的企业之一。山河智能研发了以液化石油气发动机为动力源的叉车,相比于汽油发动机,液化石油气发动机能大大减少废气排放,CO排放减少8%,HC减少75%,NOX也明显下降。山河智能还推出了蓄电池式电动挖掘机(图5),移动性能好,实现真正意义上的零排放,适合在封闭半封闭区域作业。山河智能还推出了线缆式电动挖掘机。Terex外插式电源驱动挖掘机(图7)采用外插式电源供电,适合于小范围连续施工条件,零排放,环境友好。

2.2工程机械中的混合动力技术混合动力技术被认为是目前工程机械最具应用前景的新能源技术。混合动力工程机械产品类型涉及到挖掘机、装载机、起重机、推土机、叉车、牵引车等多种工程机械产品。液压挖掘机混合动力系统的研究尤为引人注目。2004年5月,小松研制出了世界上第一台混合动力液压挖掘机的试验机。该样机采用并联方案,柴油机输出的能量主要用于驱动负载,多余或不足的部分能量由发电机或电动机转化补充。相关报道称,该机型与普通型液压挖掘机相比可降低约25%的能源消耗。山河智能开发的SWE230S油电混合动力液压挖掘机在典型的定点挖掘并回转90°装车的工况中,回转制动回收的能量高达回转所需40%;整机节能效果在20%以上,并可有效的提高工作效率。此后,山河智能又推出了多款基于油液混合动力的节能型挖掘机。此外,卡特彼勒推出了336EH油液混合动力挖掘机,油耗比标准机型降低可达25%,而在性能、动力、力量、速度和生产方面与标准机型无异,帮助客户实现大幅节省燃油的需求;Manulorraine公司的ECO’energy系统应用在Atlas的180型轮式挖掘机上。混合动力技术也在其它工程机械上取得了较为广泛的应用。沃尔沃在2009年巴黎INTERMAT展展出了油电混合动力装载机;Kawasaki在2011年拉斯维加斯展展示了油电混合动力装载机;STILL和徐工也分别研发了油电混合动力叉车以及油液混合动力装载机。

3混合动力技术在国内发展的几点思考

3.1中国混合动力工程机械产业化的必要性1)发展混合动力对缩小与国外挖掘机差距的重要意义国内工程机械的核心技术大部分掌握在国外的一些配套企业,从关键元件到系统大部分都是从国外引进。其主要原因是国外对相关元件及技术研究有了几十年甚至上百年的积累,而国内企业大部分都是从上世纪90年代甚至更晚才开始着手这方面的工作,其差距不是短时间内能消除的。然而,混合动力作为一种新兴技术,对挖掘机的节能减排起着十分重要的作用。国内对于这项技术的研究并不比国外晚很多,并且从目前来看,在技术上的差距也是比较小的,可以说是在同一起跑线上。因此,这对于国内的工程机械生产厂商来说是一次难得的机会,是一次与国外同行同台竞技的机会,对于缩小与国外工程机械产品差距与提高自身产品竞争力具有十分重要的意义。2)发展混合动力对激发行业自主创新意识的重要意义混合动力技术作为一项新型的能源模式,具有对制造及工艺水平的依赖相对较小、中国主机厂家企业的创新余地大、创新成本相对较低且见效快等特点,这将有利于国内主机厂家投入资源进行创新研究,有利于激发行业的自主创新意识。只有不断实现自主创新,掌握具有自主支持产权的核心技术,才能使我国工程机械行业在与国外工程机械产品的激烈竞争中立于不败之地。

3.2中国混合动力工程机械产业化进程中亟待解

决的问题近年来,我国混合动力工程机械行业发展迅速,以山河智能为代表的部分企业和院校已达到世界领先水平,但我国混合动力工程机械行业距离产业化仍有一定距离。首先,我国混合动力工程机械目前基本上都处于试验样机阶段,混合动力技术不够成熟,许多核心的关键的技术还未掌握。如何达到产品的性能要求,特别是可靠性要求,以及如何被市场所接受成为商品,将是主要技术问题。其次,我国混合动力工程机械行业缺乏相应的产品标准,急需相关标准来提高该产品的安全性(约束储能元件的种类、电压等级等);需要标准规范其使用、报废及回收等流程;需要行之有效的标准真正的检测整机的油耗,反映整机的节油指标。另外,由于国外对相关元件及技术研究有了几十年甚至上百年的积累,工程机械配套件基本都从国外进口,不但价格高,而且供货还得不到保证。而国内目前基本上都没有工程机械产品配套件的生产经验,考虑到工程机械配套件数量一般比较少,因此国内配套件生产成本无法压缩,严重制约了混合动力工程机械行业的发展。更为重要的是,大部分厂商在混合动力工程机械工程化、商品化上谨慎投入,加上用户环境保护意识不够,对节能产品的认识不够,往往只重视设备的初始购置成本,忽视节能产品在后期使用中带来的经济效益,这已成为了制约我国混合动力工程机械进一步产业化的瓶颈。

3.3政府对混合动力工程机械产业化的促进作用1)市场引导加大政府干预力度,通过合理的市场导向,提高节能型产品的市场接受度,鼓励行业内部通过不断的资源整合和扩大,实现技术成果共享,实现企业强强联合,加速能耗高、排放差的产品的升级换代化,引导企业走正确的转型升级之路,真正实现混合动力工程机械产业化。2)项目扶持加大工程机械节能产品的项目扶持,加强协调与引导,通过政策支持等一系列的扶持措施,帮助混合动力工程机械行业迅速成熟壮大。同时,积极引进相关专业人才,鼓励和促进科研机构和高等院校培养高素质技术人才,为今后的混合动力工程机械行业的发展进行人才储备计划。3)广泛宣传加大工程机械环保节能方面的宣传,既能增强厂商研发混合动力工程机械的信心以增加研发投入,又能加强用户的环境保护的意识,加深用户对节能型产品的理解,扩大节能型工程机械的市场需求,从两个方面推动混合动力工程机械的产业化的进程。4)补贴政策对混合动力产品出台相应的扶持补贴政策,一方面能改善企业在关键技术上的投入状况,避免企业陷入资金链上的困境,另一方面能鼓励消费者主动购买节能型产品,反过来又能刺激企业加大研发关键技术的自己投入,以获得更好的经济效益和社会效益,这将是使企业、用户、环境三赢的举措。

4结语

对能源与动力工程的认识范文3

关键词:新能源;工程机械;特点

实践证明,新能源机械驱动方式是未来工程机械发展必然趋势,新能源机械符合节能环保基本理念,且可为解决能源危机做好准备。当前工程机械无论在其操作舒适性以及节能性上均无法满足实际需求。随着各方面需求不断提升,工程机械将成为重要污染源。基于此需要顺应时代潮流发展新能源工程机械。

1新能源工程机械的多样性

在工程机械中机器的种类众多,并且每种机器的情况存在一定的差异,由此造成新能源工程机械必然具备多样性的特点。多样性主要表现在动力电池工程机械、双动力工程机械、混合动力工程机械几种。

1.1动力电池工程机械

动力电池工程机械主要源自于电动汽车行业,电动汽车在发展中将以动力电池作为驱动的汽车统称为纯电动汽车。因此在工程机械中以动力电池驱动的工程机械便统称为纯电动机械。当前常见纯电动机械主要有塔机、升降机等,其动力为交流电。以动力电池作为驱动的工程机械已经存在数十年之久,如工厂常见蓄电池叉车,其动力为传统蓄电池。蓄电池叉车在工作中以电能为动力,无排放,零污染。但传统蓄电池并非密封型,其中电解液易在工作中泼洒出来,对环境及人身造成一定危害,不易维护。且该电池能量密度较小,需要耗费较长时间对其进行充电,因此导致其性能难以发挥。随着蓄电池不断发展当前已经出现阀控铅酸蓄电池、胶体电池等,这些电池的出现为研制动力电池工程机械奠定了动力基础。这些新型电池电解液泄漏情况基本被消除,电池使用过程中无需对其进行维护,且电池能量密度大,可有效降低电池体积和重量,且充电时间极大缩小。例如常见的镍氢电池、超级电容电池等极大促进动力电池工程机械的开发,在此基础上被研制的机种日益增多,例如俄罗斯“TETP”公司研制的通用市政电动车便是以胶体电池作为动力,其动力传输为胶体电池——电机——液压泵——传动装置。其内部结构通过分动箱驱动2个液压泵,其中一个是柱塞泵,其主要作用是向轮毂油马达供油;另一个是齿轮泵,供油给作业机构油缸。该机械作业装置可进行更换。该装置具有250kg牵引力,起重高度上限为2m,起重上限为200kg。行驶速度可达10km/h,持续作业时间可到达5h。机器配备充电器,可随地连接充电。日本三菱研发出电动微型液压挖掘机,我国高校也开发出动力电池运输车及路面清扫车等。

1.2双动力工程机械

双动力工程机械主要由两台动力装置提供及其作业所需动力,一台是燃油机(柴油机或汽油机),另一台是电动机。两台动力装置在机械内部无连接,具有独立功能,发挥不同作用。其中内燃机主要作为驱动行走系,电动机主要驱动作业装置进行作业。例如美国研制的双动力移动筛分机,其中内燃机驱动行走装置到固定作业点后在通过交流电机驱动作业机构。英国LUCAS公司研制出的折叠式双动力装置,通过内燃机驱动行走,通过电池提供动力进行起吊。

1.3混合动力工程机械

混合动力工程机械主要指在工程机械安装有内燃机或动力模块构成的混合动力源,动力模块主要有发电机/电机+电池+能量管理系统,按照发电机/电机和内燃机连接方式主要存在三种连接方式,分别为串联、并联、混联;按照内燃机或动力模块功率比可将其分为轻度、中度、重度混合几种方式。混合动力工程机械中的柴油机相较于同比能力内燃式工程机械中柴油机更小,例如信号为AR65装载机中装载柴油机功率为37kW,并配备功率为15kW的电机,同等能力内燃机装载柴油机功率为51kW。其次电动机在混合动力工程机械中主要作用是助力驱动,装置中的柴油机可在低油耗、低排放情况下高效运行,通过这些措施可有效促进节油减排,使用混合动力工程机械相较于同种能力工程机械可节约15%~30%的燃油,降低15%~35%的污染排放(如图2)。当前有较多机械研发及生产厂家,例如俄罗斯某拖拉机厂研制出混合动力推土机,沃尔沃公司研制出混合动力装载机,德国道依茨公司开发出一套科学有效的混合动力模块,可安装在需要的机械装置上。

2评述和建议

(1)动力电池工程机械利用电力作为燃料,因此在运行过程中不耗油,对环境无污染,零排放。双动力工程机械在工作过程时通过交流电驱动工作装置,因此同样具备不耗油,对环境无污染。混合动力工程机械具有较低能耗,相较于一般工程机械其污染物排放量极大降低。此外使用混合动力工程机械其行走装置可与电缆相连,相较于传统工程机械在结构上降低约60%数量零部件。(2)动力电池具有较高性能,可推动能源工程机械展开工作。当前动力电池工程机械、混合动力工程机械在生产过程中其成本会高出同等工程机械15%~30%,具体成本与电池品种相关。电池成本较高是制约新能源工程机械难以普及的重要原因,也是能源工程机械性价比高居不下的重要原因。随着新能源工程机械不断发展,未来动力电池必将量产,之后电池价格会下降,从而有效提升新能源工程机械性价比。(3)当前我国并未建立新能源工程机械标准,例如对新能源工程机械中的混合动力工程机械,仅仅从名称分析就包括柴油、油电、电驱动、混合驱动等多种称呼,为有效推动工程机械在我国的发展建议国家相关部门建立新能源工程机械相关标准,例如命名标准、工艺标准、性能测试标准、质量标准、技术标准。(4)结合国外和国内已有新能源汽车推广经验,若要推动工程机械在我国的发展,应加强对新能源工程机械的宣传,加深客户对新能源工程机械的认识,并培养大量售后维护人员,提高售后服务质量和技术培训。(5)新能源工程机械仍旧处于发展初期,该阶段存在资金为题,研究单位应该建立多方合作渠道,力求获得更多支持。国家在新能源工程机械方面应该给予一定扶持,制定科学的扶持政策,多增加融资渠道,为新能源工程机械发展奠定坚实基础。

3结语

新能源工程机械主要有动力电池工程机械、双动力工程机械、混合动力工程机械几种,这些工程机械存在其特有机械特点。新能源工程机械将成为未来工程机械重要组成部分,相关部门应该大力扶持新能源工程机械项目发展,为新能源工程机械大力发展奠定坚实基础。

参考文献:

[1]章崇任.新能源工程机械特点分析[J].建筑机械,2009(15):90~92.

[2]宋德山.新能源工程机械特点分析[J].山东工业技术,2015(10):68~68.

[3]苏兆杰,唐向阳,王保森.浅谈几种新能源工程机械特点及发展[J].建设机械技术与管理,2014(3):65~67.

对能源与动力工程的认识范文4

[关键词]卓越计划;创新;工程热力学;教学改革

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2016)08-0153-02

沈阳理工大学于2011年9月正式入选教育部第二批“卓越计划”实施高校,能源与动力工程专业正式列入沈阳理工大学“卓越计划”和创新创业计划专业。工程热力学课程作为能源与动力工程专业的一门重要专业基础课,是能源与动力工程专业的必修主干课。本课程不仅为学生学习有关内燃机方面的专业课程提供必要的基础理论知识,也为从事相关专业技术工作和科学研究工作提供重要的理论基础。通过本课程学习,使学生掌握热力学的基本规律,并能正确运用这些规律进行热工过程和热力循环分析。同时培养学生科学抽象、逻辑思维能力。工程热力学是能源与动力工程专业学生首先接触的专业课程,课程概念复杂抽象,公式适用的范围不一,内容繁多且联系工程实际广泛,这些都给学生学习该门课程来带困难。目前对于工程热力学课程的教学反应来看,教师不好教,学生不容易理解,对学生工程实践能力和创新能力的培养不够。随着国家和学校对“卓越计划”的实施,从专业培养目标和定位上也对课程教学提出了新的要求,所以对工程热力学课程进行教学改革十分必要,因此,考虑到以上因素,对工程热力学课程从以下几方面进行了改革。

一、教学内容改革

(一)实践创新型教学目标的确立

工程热力学课堂的教学重点在“工程”,在以往的教学目标设计中都是重理论轻实践,大量的学时都用在了公式的推导和计算中,对于学生的工程实践能力和创新能力培养不够。在“卓越计划”和创新创业训练计划指导下,将每一章的教学目标分解为基本目标和重点目标,基本目标是在课堂上通过讲解使所有学生都能理解接受的基本知识、基本理论和基本应用,重点目标是通过课下组织的工程实践活动和创新创业小组将课堂所学的知识应用到工程实践和创新中去,以培养学生的工程实践能力和创新能力。

(二)强化专业方向优化课程内容

2012年教育部新版高校本科专业目录中调整热能与动力工程为能源与动力工程。能源与动力工程致力于传统能源的利用及新能源的开发利用,专业方向包括热能动力及控制工程方向、热力发动机及汽车工程方向、制冷低温工程与流体机械方向和水利水电动力工程方向等。沈阳理工大学能源与动力工程专业为车用内燃机方向,在有限学时下,保证学科基本理论体系系统性和完整性的前提下,优化课程内容,强化专业所需内容。例如,对于基本理论方面重点讲解理想气体的性质和热力过程;对于基本理论的应用,详细讲解活塞式内燃机的循环,对于燃气轮机装置循环、蒸汽动力循环和制冷循环做了解性介绍。

(三)注重理论联系实际

在教学过程中,注重将实际生活中与热力学相关的问题引入课程中,通过课程所学的知识来解释发生在身边的事和物。在讲解的过程中让学生明白,通过工程热力学课程所学的知识可以解决本专业所涉及的实际专业问题,提高学生对于课程重要性的认识。

二、教学方法改革

(一)启发式+对比式教学

启发式教学是指教师在教学过程中根据教学任务和学习的客观规律,从学生的实际出发,采用多种方式,以启发学生的思维为核心,调动学生学习的主动性和积极性,促使他们生动活泼地学习的一种教学指导思想。启发式教学的关键在于设置问题情境。如在讲解热力学第一定律基本能量方程式时,分别以门窗关闭房间内的空调和冰箱为例启发学生利用基本能量方程式来解决判断实际问题;以人吃饭、工作和变胖(瘦)与基本能量方程式做对比分析,加深学生对于该方程的理解。

(二)注意工程实践和创新意识的建立和培养

为了培养学生的创新能力,构建理论教学和实践环节相结合的创新创业教育培养体系,在课程教学中引导学生用工程热力学知识解释生活中的现象,引导学生进行独立思考,加强理论联系实际,培养学生独立思考和解决问题的能力,注重增强学生的工程实践与创新意识的建立和培养。

(三)积极开展课外创新训练

鼓励学生开展创新训练小组,通过学生根据所学到的工程热力学的知识,自己完成创新设计作品,或者根据老师给定的方向,申请校级及以上级别的大学生创新创业训练计划项目,培养学生的创新能力。在实践环节上,结合挑战杯、汽车创新设计大赛、机械创新设计大赛、大学生创业创新训练等,锻炼学生分析问题、解决问题的能力,鼓励学生采用发散性思维来思考问题,全面提升学生的工程素质和实践能力,培养学生创新创业能力。

三、教学手段改革

(一)多媒体教学

在传统板书教学的基础上,将多媒体技术引入教学中,多媒体技术实现了文字、图片和动画等信息的融合,使教学内容更加生动的展示给学生,增加学生的学习兴趣。

(二)虚拟仿真演示平台

在多媒体教学的基础上制作了工程热力学虚拟仿真演示平台来辅助教学。例如:在讲解热能和机械能相互转换过程时,先用虚拟仿真演示平台以动画的方式演示内燃机、燃气轮机、蒸汽动力装置、压气机和压缩制冷装置的工作原理,然后再分析其热能转化为机械能的过程,提高学生的注意力,激发学生的兴趣。在虚拟仿真演示平台上还集成了常用的工质的热力学参数和热力性质表、湿空气的焓湿图、水蒸气的焓熵图等,并能够实现常用工质的热力学参数的快速查询。

(三)网络教学

课堂教学迫使学生在有限的时间内接受大量的教学信息,使部分学生不能够充分消化所学内容。网络教学提供多种方式进行师生互动,提高学生学习积极性;网络平台上可以下载教学课件、参考书、习题库等资料,学生可以利用课余时间学习,在线测试等相关功能可让教师及时了解学生学习掌握程度,提高学生成绩。

搭建课程的网络教学实施平台,将课程每一章的教学目标、知识内容、学习指南、案例、练习、拓展学习和在线测试等诸多教学要求固化在网络教学实施平台中,为老师提供教学助手和工具,给学生提供探究平台,变封闭式课堂为开放式课堂,引入外部教学能量和教学资源。

(四)建立并及时更新课程的资料库

工程热力学课程是一门实践性比较强的课程,其中的很多理论目前都已经用于实际产品,因此在一些课程内容中可引入一些实际应用例子进行介绍,以加深学生对知识的理解。同时,课后也布置学生收集工程力学应用的新技术,并分析其所应用的理论,提交报告,将其作为成绩考核的一部分,从而激发学生的学习兴趣并提高学生自主学习能力和理论联系实际的能力。

四、课程改革实践效果

经过几年的探索与实践,工程热力学课程的改革已初见成效,通过对改革前后几届学生的对比分析,发现有以下方面的效果:

(一)学习成绩提高了

改革后学生对于基本概念和基本理论的理解较好,特别是对于实际应用计算题解答比改革前有大幅度改善。

(二)创新能力增强了

学生参加挑战杯、汽车创新设计大赛、机械创新设计大赛获奖和获批大学生创业创新训练等项目的数量与等级都有所增加,并有多人和获得专利。

五、结束语

工程热力学是能源与动力工程专业的一门经典课程,为培养学生工程实践能力和创新能力提供重要的基础知识。结合“卓越计划”和创新创业训练计划,通过工程热力学课程教学改革,提高了学生的工程实践能力和创新能力,不仅使能源与动力工程专业的学生受益,在新版教学计划中新开设热工基础课程的车辆工程和装甲车辆工程专业的学生也可以从中受益。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 陈希.着力培养卓越工程师后备人才[N].人民日报,2010.

[2] 林健.面向“卓越工程师”培养的课程体系和教学内容改革[J].高等工程教育研究,2011(5):1-9.

[3] 匡德舜,陈禹娜,于旭蓉.大学生创新创业训练计划培养模式探究[J].中国教育技术装备,2014(10):132-134.

[4] 祝立萍,钱付平,陈光,黄志甲.工程热力学课程教学改革与实践[J].安徽工业大学学报(社会科学版),2012(1):116-117.

[5] 谭羽飞.运用迁移规律进行《工程热力学》教学改革的实践[J].黑龙江高教研究,2002(6):61-62.

对能源与动力工程的认识范文5

【关键词】能源与动力工程 “卓越计划” 学生 企业 学习 问题 对策

【中图分类号】 G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889(2014)02C-0177-03

2010年底广西大学正式启动“卓越计划”试点工作。2011年广西大学能源与动力工程专业入选教育部“卓越计划”试点专业。根据“卓越计划”要求,本专业实行本科阶段课程“3+1”培养模式,即3年在校学习,累计1年在企业学习。在企业学习的课程和进行的教学环节,包括部分专业课程、实习实践环节和毕业论文三部分。可见,“卓越计划”要求的长期“企业学习”不同于原有专业的短期“企业实习”,具有企业深度参与培养过程的特点。它需要学校和企业共同为学生制订详细而周全的累计1年的企业学习、生活、经费支出等计划,是一种全新的教学模式尝试。为此,笔者以广西大学能源与动力工程专业为例,结合多年带学生到企业实习的经验,探讨学生到企业学习过程中有可能面临的问题,并探讨对策,以确保本专业“卓越计划”的顺利实施。

一、与培养企业之间的沟通问题及其对策

企业间的竞争实质上就是人才的竞争。没有高素质的工程人才,企业会面临被淘汰的危险。以往的工程教育中存在工程性培养不足的特点,不能满足现代企业对高素质工程人才需求的矛盾日渐突出。而“卓越计划”创立了高校与行业企业联合培养人才的新机制,企业由单纯的用人单位变为培养单位,可以根据需要进行人才培养的设计,大大地调动了企业与学校合作的积极性。然而,仅从专业层面与企业开展合作往往事倍功半。广西大学的具体做法是,首先,学校通过成立“卓越工程师教育培养计划”校合作指导委员会,将本专业层面的企业合作提升到学校层面展开,由校领导牵头,学校各部门领导和本专业共同与合作培养企业交流,拟通过组织保障、制度保障和经费支持,解决本专业和企业合作中存在的宏观层面的问题;其次,本专业负责人、课程责任教授再和企业培训中心或人力资源部门深入洽谈人才培养相关问题,贯穿人才培养目标的设计、人才培养方案的制订、共同实施培养的整个过程;再次,专业实习带队教师与企业教师共同探讨包括企业实习期间实习单位与地点时间及日程安排、实习目的与要求、实习模式、实习内容、实习的组织工作、实习考核方式、实习经费预算等具体问题,制订严谨的《实习教学大纲》和《实习教学计划》。

二、企业参与课程教学的深度问题及其对策

由于热能动力机械结构复杂,加之新技术不断涌现,因而相应的专业课程主要采用课堂讲授的教学方法已经不能满足高等工程教育的要求。教师虽然选用PPT教学课件,建立了部分实物图片库和视频资料库,基本能够展现板书和挂图传统教学无法展现的实物结构、结构和工作过程,但由于多媒体教学具有信息量大的特点,容易造成教学进度过快的现象,学生的学习主体作用不能充分发挥。这就导致部分学生不能跟上教学节奏,对概念性和原理性的内容了解不透彻,只停留在知识的表面,没有对所学知识进行深入思考。

为激发学生学习的兴趣和主动性,“卓越计划”强化课程实践性的标准,要求加大实践课程的比例,确保实践教学的学时数,要求企业深度参与课程设置,负责实践教学环节的组织与实施。基于此,广西大学能源与动力工程专业“卓越计划”班开设了机械原理、机械设计、内燃机构造、内燃机制造工艺学、热能与动力机械产品性能测试等专业课程的企业实践环节,充分利用企业真实的工程环境、丰富的实践经验和方法, 将企业的优势整合到理论课堂的教学中。这些课程主要采取集中时间段到企业学习的方式,并合理地分配一定的理论课时和实践课时。一般先由学校教师讲授某章节理论知识,然后学生到车间在企业教师的指导下亲自动手操作,将理论讲解和实物演示有机结合,使得理论与实践同步,教学质量大大提高。

三、学校实习带队教师的实践能力提升问题及其对策

学校实习带队教师具有丰富的工程经验,制订科学、系统的实习计划,是完成“卓越计划”实习教学任务,提高实习教学质量的前提。然而,目前高等工程教育的实习带队教师多为年青教师,大多来自非师范类院校优秀研究生, 虽然接受过系统全面的专业知识学习,但是缺乏工程项目的过程化实践能力,不能满足学校实习带队教师对专业理论知识结构、素质结构、研究与创新能力、实践能力等高度集成的要求。这导致学校实习带队教师不能根据企业特点制订出周密的实习计划,目的性缺乏,很难保证实习的有效开展。为此,广西大学能源与动力工程专业从以下4个方面提升学校实习带队教师质量。第一,营造人才成长的环境条件和人才聚集的氛围,积极引进具有博士学位,并具有在生产第一线3年以上工作经验的优秀专业技术人员到高校来任教。第二,对于没有企业工作经历的教师,本专业选派教师到企业积极开展工程项目研究,或有计划地送到企业工程岗位进行较长期的工作和交流,以此提升教师的工程实践能力和水平。为保证教师积极参与企业培训,教师在企业工作享受工程岗位相应津贴。第三,对于过去具有企业工作经验的教师,本专业有计划地定期安排他们到企业进行短期学习,以更新教师的工程知识,将企业生产、技术、工艺、设备等方面的现状和新科技、新工艺带到教学中。第四,加强本专业教师与企业教师之间的交流与合作,建立并强大一支高校师资和企业师资联合团队,争取取得较大影响的理论创新成果,同时能在本专业领域的工程实际中提炼科学问题,解决相关工程难题。

四、企业教师的选择问题及其对策

企业教师队伍是实践教学的主导力量之一,是保证“卓越计划”实践教学质量的关键。因此,企业实习中,应注意企业教师的选择问题,要选择业务优秀,又有较好语言表达能力和热心的专业技术人员作为企业教师,这是完成企业实习教学任务的重要环节。然而,企业缺乏科学、规范的企业教师选聘标准,选择的随意性较大,企业教师的水平参差不齐,教学质量波动明显。首先,置身于激烈的市场经济竞争环境,企业中每个专业技术人员多以按件计工作量,工作任务饱满,工作压力大,没有多余的时间来给学生做现场讲解。其次,多数企业对技术数据的安全性和保密性有一定考虑,不愿意学生接触到企业的核心技术,多以参观形式安排实习。再次,学校没有专门的实习经费给企业,企业对学生实习碍于情面和任务需要,较为随意地安排2~3个工作人员给学生做生产现场讲解,教学质量得不到保证。基于此,广西大学能源与动力工程专业“卓越计划”在实践教学企业教师的选择方面采取了以下措施。第一,企业与高校共同协商建立兼职教师的聘任制度,以保证能够在企业选聘出高水平的具有丰富工程实践经验的专业技术人员或高层管理人担任“卓越计划”的兼职教师。第二,高校制定出企业兼职教师的薪酬政策,以保证企业兼职教师在“卓越工程师”培养方面做出的工作不是义务的,得到相应的报酬,这起到吸引、留住、激励企业优秀人才担任兼职教师的重要作用。第三,企业兼职教师需要参与相应的考核,具体做法是,学校实习带队教师和实习学生按照考核要求中的各项指标给企业兼职教师打分,每年进行总结,不合格者将被取消企业兼职教师资格,合格者给予相应的奖励。

五、企业实习岗前培训的设置问题及其对策

传统的企业实习模式一般是由学校实习带队教师确定实习单位,然后采用集中实习的方式将学生带到实习地点,邀请有关企业教师现场讲解、参观学习,最后由学生提交实习报告,学校实习带队教师根据报告和平时表现评定实习成绩。这种传统的企业实习模式只能给予学生感观的认识,不能从深层次理解理论和实践相结合的生产过程,难以发现问题和提出问题,更不能培养学生的创新能力。基于此,广西大学能源与动力工程专业“卓越计划”的做法是按照实纲要求,充分发挥学校实习带队教师和企业教师的指导作用,在进行车间学习前先进行多媒体讲授的岗前培训。培训的内容主要按照企业生产工艺分类讲解工序流程、主要设备、检测手段等, 使学生对该企业的生产过程有所了解。在培训的过程中,注意通过问题的形式来调动学生到企业实习的积极性。如提问学生:蠕墨铸铁缸盖正火处理前为什么用外型砂堵住气道?并告诉学生,实习中看到的虽然只是一个简单的动作,但是这对于缸盖的产品质量却是很重要的。因为,对于蠕墨铸铁缸盖的正火处理有利于硬度的提高,但也会使气道产生严重的氧化皮,导致无法正常抛丸处理,而正火前用外型砂堵住气道,可以有效防止气道氧化,提高铸件质量。通过问题式讲解,学生认识到了每道工序都有其重要作用,到车间实习时必然会更用心去观察、思考。

六、学生到企业实习的主动性问题及其对策

由于传统的实习方式是学校实习带队教师制订实习教学计划并提出实习要求,学生在相同的场所实习,实习过程及内容完全相同,学生只要听从教师的安排,即可获得所要求的学分,因此学生到企业实习的主动性不高。加之企业采用数控机床逐年增多,而机床采用全封闭防护罩罩住,学生看不到具体的工序,再加上机器声音太大听不到企业教师的讲解,导致学生处于“被动实习”的状态。可见,企业实习中不像学校教师讲授学生知识时细致入微地讲解,而更多的是需要学生自己观察、学习。因此,广西大学能源与动力工程专业“卓越计划”班到企业实习过程中,采用先全班集中实习,然后再进行小组分散专题实习的方案。这样既可使学生了解整个生产过程,又可使学生根据自己的兴趣对某一具体问题进行深入了解,充分调动学生的积极性。例如,对于冷加工实习小组,安排学生到冷工车间实地参观车、钳、刨、铣、钻等机械设备和刀具,请企业教师现场演示机器的操作方法,详细讲解生产过程中刀具的选择、刀具的刃磨、刀具的安装、切削用量的选择、加工工艺的制定、工件的装夹等内容。对于发动机铸铁件铸造专题组的学生,安排企业教师现场讲解铸件的整个铸造流程,重点讲解砂芯的种类,砂芯对尺寸精度的要求,以及铸件如何避免夹渣、砂眼、气孔、裂纹类缺陷等工程实际内容。对于热处理实习小组,安排企业教师现场讲解各种热处理工种(正火、淬火、回火等)的主要设备、基本操作、目的、生产中存在的问题和解决方法。实习结束后,广西大学能源与动力工程专业“卓越计划”学生的考核采用实习日志和答辩形式加权评分的方式,以个人形式上交的实习日志侧重于对整个生产流程的了解,以小组形式进行的答辩环节侧重于对实习内容的消化吸收,巩固实习效果。以上方式充分发挥了学生到企业学习的主动性,有效提高了企业实习的质量。 (下转第187页)

(上接第178页)

七、“卓越计划”企业实习经费保障问题及其对策

按照“卓越计划”企业实习要求进行教学,教育成本比传统教学方式大大提高。不光是学校实习带队教师、企业教师、相关企业实习教学改革研究、企业工程实训平台搭建等需要资金保障,学生的实习交通费、住宿费、实习费等也是很大一笔开支。特别是随着国内经济的快速发展,实习经费仍恪守20世纪90年代计算标准变化不大,即使有所增加,也非常有限。这导致实习经费远远满足不了实际需要,实习专业被迫缩短实习时间、减少实习内容、简化实习方法,实习质量下降。为保证“卓越计划”的顺利实施,广西大学能源与动力工程专业不但从教育部、政府、学校申请到专项经费用于卓越人才培养,还从学院和专业层面获得一定的经费支持。广西大学能源与动力工程专业“卓越计划”实施第一年,获得教育部“卓越计划”专项经费支持,学校以1∶2比例提供配套建设经费,学院在“卓越计划”班的实习经费支出上给予一定倾斜,本专业教师团队与企业开展的横向项目也为“卓越计划”提供了一定的经费支持;实施第二年,除得到教育部一定的专项经费支持外,获得中央财政和地方政府“中西部高校提升综合实力”经费资助的学校也加大了配套建设经费支持力度。目前,通过以上措施建立的资金保障机制基本满足了本专业卓越人才企业学习的需要,但如何保障这种机制的长效性仍然是本专业面对的一个难题。

总之,“卓越计划”创新了高校与企业联合培养人才的机制,这使得“卓越计划”班学生在企业实习过程中,碰到了一系列问题,需要高校专业和参与企业不断地探索、总结经验和改进完善,为工科院校其他“卓越计划”专业到企业实习的顺利实施提供一定的参考。

【参考文献】

[1]林健.谈实施“卓越工程师培养计划”引发的若干变革[J].中国高等教育,2010(17)

[2]林健.面向“卓越工程师”培养的课程体系和教学内容改革[J].高等工程教育研究,2011(5)

[3]林健.校企全程合作培养卓越工程师[J].高等工程教育研究,2012(3)

[4]李力,杜轩,赵新泽.地方高校实施“卓越工程师计划”的企业学习探讨[J].中国电力教育,2012(8)

[5]张燕,温晓玲.基于“卓越计划”背景下的产学研合作新模式[J].大学教育,2012(5)

【基金项目】广西高等教育教学改革工程项目(2012JGA101);广西2011年自治区级特色专业及课程一体化项目;第二批卓越工程师教育培养计划高校学科专业项目

对能源与动力工程的认识范文6

关键词 实践教学体系 五层次 十模块 工程实践能力 创新能力

中图分类号:G642.4 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdkx.2016.11.044

Abstract In order to train student engineering practice ability and innovation ability, a practical teaching system with “one core, two bases, five levels, ten modules” were designed in the energy and power engineering specialty. A guidance team and the practical platforms were constructed. The curricula standards and the training quality standards were constituted.

Keywords practical teaching system, five levels, ten modules, engineering practice ability, innovation ability

0 前言

世界发达国家的工程教育逐渐融合了技术取向和科学取向,一些大学提出了“回归工程实践”的改革理念,不断改革各自的工程教育,开始重视工程教育的实践性和创新性,以适应现代大工程的要求。由于我国工程教育所处的历史阶段与西方发达国家完全不同,因此我国的工程教育只能创新,走建设中国模式工程教育之路。①②2010年教育部牵头实施了“卓越工程师教育培养计划”,旨在改革和创新工程教育人才培养模式,创立高校与行业企业联合培养人才的新机制,着力提高学生服务国家和人民的社会责任感、勇于探索的创新精神和善于解决问题的实践能力。2013年,山东省开始实施“省级卓越工程师教育培养计划试点专业”建设,我校能源与动力工程专业成功入选。

现有的实践教学体系普遍存在实践内容与工程应用结合程度不足、各实践环节相互关联较差、职业思想意识教育欠缺、合作培养企业缺乏积极性等共性问题,无法适应卓越工程师人才培养的要求。③④⑤⑥因此,必须构建以培养学生工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力为核心的能源与动力工程实践教学新体系,才能培养出高层次、高水平、高素质的应用型高级专门人才。

1 传统实践教学环节存在的不足

传统的实践教学存在几个方面的不足:(1)对实践教学重视程度不够,部分教师视其为辅工作,从而是学生的重视程度下降;(2)校外践教学条件较差,实践教学基地缺乏,实践企业重视程度不高,实践期间质量保障差;(3)缺乏具备丰富工程经验的双师型指导教师。现有的不足已经严重影响到学生整体培养质量,亟需完善。

2 新型实践教学体系建设

2.1 构建“五层次、十模块”实践教学体系

以培养学生具备优秀的工程实践能力和创新能力为目标,构建“一个核心、两个基础、五个层次、十个模块”的实践教学体系(如图1所示),为培养出具有创新能力和实践能力相结合的卓越工程师人才奠定基础。新型实践教学体系的具体组成情况如下:

(1)一个核心是以培养具有工程能力和创新能力的卓越工程师为核心。

(2)两个基础是培养体系需要的软件和硬件,即指导学生的师资力量和实践基地的实践场所及设备。

(3)五个层次是指整个体系由基本素质层、实验实践层、专业实践层、创新实践层和企业综合实践层组成,每个实践层由两个模块组成,具体情况如下:

①基本素质层:包括素质拓展模块和职业道德素质模块。素质拓展模块包括思想政治理论课实践教学、入学教育及军训、公益劳动等实践环节,主要是为了提高大学生人文素养、品德修养和综合素质为主,培养大学生团队精神和创业意识。职业道德素质模块依托学科导论开展,主要是为了培养学生具有良好的职业道德和职业精神,要有友好的协作精神、坚强的意志、吃苦耐劳的精神,勇于实践、遵规守法,坚持安全第一的理念,具有遵守企业技术保密规章制度的意识。

②实验实践层:包括基础实验模块和综合实验模块。基础实验模块依托公共基础课的实验环节开展,主要为了加强学生的基础实验技能,培养学生扎实的基础知识能力。综合实验模块依托专业基础课、专业主干必修课和专业选修课的实验环节开展,主要是为了加强专业实验操作技能的训练,加深对专业理论的认识和理解,培养学生求真务实的科学态度、严谨细致的作风,锻炼分析问题和解决问题的能力。

③专业实践层:包括工程训练模块和综合实习模块。工程训练模块包括工程训练、机械设计课程设计和机械制图测绘等实践课程,该模块主要依托于大学生实训中心开展,主要培养学生对技术工具及加工方法的掌握和图纸的基本绘制能力。综合实习模块包括驾驶实习、认识实习、内燃机构造拆装实习和内燃机制造工艺生产实习,主要为了强化学生对专业实践综合知识和工程技能的认识,培养学生的专业实践能力和解决实际问题能力。

④创新实践层:包括社会实践模块和科技创新模块。社会实践模块依托社会实践环节开展,主要为了使学生加深对本专业和相关行业的了解,确认适合的职业定位,为向职场过渡做准备,可增强其就业竞争优势等。科技创新模块依托专业设计与制作实践课程、各级大学生科技创新项目和各级大学生科技创新比赛开展,主要为了发挥学生的创新思维和创新精神,使学生的理论知识得到巩固和升华,突出学生个性发展,提高学生创新能力。

⑤企业综合实践层:包括企业学习模块和工程研发模块。企业学习模块依托企业学习实践环节开展,包括标准化学习、质量管理体系学习、观摩生产线、参与工艺制定及设计等内容,主要培养学生对技术规范的认知与实践,让学生现场体会设计及生产的主要工艺流程及所依据的技术规范及企业文化等。工程研发模块依托毕业实践与毕业设计和毕业鉴定实践环节开展,企业根据研发部门需要和学生自身的特点,依托现有研发项目,为学生设计毕业设计题目和内容,使学生在参与工程研发的过程中完成毕业设计环节,从而使学生真正融入到企业中,通过真实项目的操作达到提升工程设计创新能力的目的。毕业设计的验收采用企业现场答辩的形式进行,聘请企业内的相关专家和校内指导教师共同组成答辩委员会,企业专家占据多数,答辩完成后学生依据评委意见对毕业设计进行修改和完善。

2.2 指导团队和实践基地建设

在指导团队建设方面,一方面加强了学校与企业间的研究和开发合作,使教师多参与企业技术开发项目,以提高学校专业教师的工程实践创新能力;另一方面采用了“企业导师核心化”的指导思想,聘请企业专家为学校兼职教师参与全部校内实践环节,同时企业综合实践层的培养中采用“企业导师为主、专业教师辅助”的双导师模式,企业导师根据企业的实际情况为学生的生产学习、毕业设计选题及其实施等环节提供指导或现场咨询,负责对学生进行工程师专业培养的全面基本训练。

在实践基地建设方面,开展了校内实践平台和企业实践平台的系统建设。校内实践平台建设依托车辆工程与交通国家级虚拟仿真实验教学中心、能源与动力工程省级高等学校骨干学科教学实验中心、学院大学生创新创业实验室等,加强了仪器设备投入、实验实训规范化管理、综合性创新性实验项目等建设,加强了创新创业活动的管理和指导。企业实践平台建设,以企业研发中心为依托,建立了“卓越工程师培养”专用实践教育中心,设置了专门人员进行管理和运作,建设了实训、实习的专用场所与设备,使企业综合实践层的教学任务落到实处。

2.3 制定了课程标准和质量评价标准

在充分吸收企I对工程人才要求的前提下,针对多层次模块化实践教学体系制定了各个组成环节详尽的课程标准(标准中突出企业的主导和引领地位)。为了保障人才培养质量,各课程制定相应的评价标准,建立以素质、实践、学校导师、企业导师多位一体的质量评价体系。评价标准以学生工程能力评价为主体,评价标准包括详尽的考核评价方案和细则,依据不同环节的性质差异确定针对性的评价指标,并进行量化,以求评价的科学性、公正性和可操作性。

3 结论

在“卓越工程师教育”核心培养理念下,以培养学生具备优秀的工程实践能力和创新能力为目标,构建了适用于能源与动力工程专业的“一个核心、两个基础、五个层次、十个模块”的实践教学体系,建设了指导团队和实践基地两大基础平台,制定了课程标准体系和培养质量评价体系,可有效提升学生的培养质量。

注释

① 杨弋涛,朱丽慧.“金属材料工程专业”卓越工程师培养课程体系的构建与实践[J].教育教学论坛,2016(16):22-24.

② 周永,夏玉英.基于卓越工程师培养的土木工程专业实践教学改革研究[J].教育教学论坛,2016(17):77-78.

③ 杨志刚,钱俊磊.自动化专业卓越工程师培养计划实践教学体系建设[J].科教导刊(中旬刊),2015(11): 27-29.

④ 刘全忠,王洪杰.能源与动力工程专业卓越工程师培养模式研究与实践[J].黑龙江教育学院学报,2013.32(12):40-42.