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關鍵詞：熱能動力；清潔燃燒；教學內容

作者簡介：金晶（1963-），女，山東濟南人，上海理工大學能源與動力工程學院，教授；林郁郁（1984-），男，安徽金寨人，上海理工大學能源與動力工程學院，講師。（上海　200093）

基金項目：本文系2011年度上海市教委重點課程建設項目（項目編號：1K12301001））、2011～2012年度上海理工大學研究生核心課程建設項目（項目編號：11000050）的研究成果。

中圖分類號：G642.0?????文獻標識碼：A?????文章編號：1007-0079（2012）34-0093-02

我國是世界上最大的煤炭生產國和消費國之一。長期以來，煤炭在我國能源結構中一直占主導地位，而且在今后相當長的一個時期內，這種以煤為主的能源結構不可能會有根本性的改變。煤作為一次能源，其利用方式主要是燃燒，據統計，我國每年生產煤炭總量的80%直接用于燃燒。能源消費尤其是煤炭直接作為能源燃燒是造成當今環境惡化的一個主要原因。20世紀重大的大氣環境污染事件，如酸雨、臭氧減少、全球氣候變暖、光化學煙霧污染、城市煤煙霧等都與燃煤有關。大氣中的主要污染物（硫氧化物、氮氧化物、煙塵、顆粒物、有機污染物、重金屬）的主要來源都是煤的燃燒，這些污染物對人類健康和生態環境造成了不可逆轉的損害。[1]

隨著環境問題的日益嚴峻，節能減排成為我國“十一五”規劃的戰略目標。因此研究和開發新型、高效燃煤污染物排放控制技術，實現煤炭高效、潔凈、經濟利用已成為我國面臨的重大任務。[2]

在這種背景下，上海理工大學（以下簡稱“我校”）能源與動力工程學院及時修改本科生及研究生的培養計劃和培養方案，自2000年起，在熱動專業本科生的培養計劃中加設了“清潔燃燒技術”課程。該課程面向能源與環境工程、動力機械工程、制冷與空調工程以及工程熱物理四個專業方向開設，同時也面向環境工程（大氣污染控制工程）專業；在熱能工程學科研究生的培養計劃中也加設了“清潔燃燒技術”課程。

一、課程定位

我校的辦學定位是科研教學型。上海理工大學熱能與動力工程專業是國家級的特色專業，得到了“國家本科教學質量工程”的支持，同時也是上海市教學高地。“清潔燃燒技術”課程是熱能動力工程專業的特色課程，是熱動專業以及大氣污染控制工程專業的主要專業必修課，同時也是熱能工程學科研究生的核心課程。

“清潔燃燒技術”課程密切結合科學研究，可以開闊和豐富學生的知識面和眼界，了解本行業內的前沿技術和發展動向，培養高素質的專業人才，該課程對于訓練學生的思維能力、形成對客觀世界的正確認識和提高學生的內在素質具有重要作用。

“清潔燃燒技術”課程的教學水平直接影響相關專業的質量。因此，建設好“清潔燃燒技術”課程，對于提高我校本科教學質量，增加我校在國內的影響和知名度具有重要意義，并對我國的工科高等教育水平的提高，亦有一定的影響和促進作用。

2000年至今，“清潔燃燒技術”課程對于熱能工程方向的學生來說是專業選修課，共32學時；對于大氣污染控制工程專業的學生來說是專業必修課，共48學時；而對于熱能工程學科的研究生來說是必修課程，共36學時。

二、授課內容設計

“清潔燃燒技術”課程的特點在于不同于傳統的理論基礎課程，其授課內容更新很快。隨著科學技術的不斷發展，相關技術不斷更新換代，授課內容也需要隨時更新。要求授課教師要有堅實的科研基礎，掌握國際上最前沿的發展動態和發展水平。

上海理工大學是我國進行燃煤污染物排放控制技術研究和培養該領域高層次人才的重要基地，近年來在煤的清潔燃燒方面進行了大量的深入的研究，承擔完成了多項國家自然基金項目、國家“863”計劃項目、國家科技支撐項目，“973”項目，上海市科委等多項課題研究，并取得了多項國際先進水平的研究成果。這些科研活動為“清潔燃燒技術”課程的教學提供了豐富的資料和信息，對“清潔燃燒技術”的教學改革起到了很大的推動作用。科研項目不僅取得了大量成果，同時也為“清潔燃燒技術”的師資培養提供了良好的平臺。

我校“清潔燃燒技術”課程曾使用過的教材是1998年科學技術出版社出版的《煤的清潔燃燒》，作者是毛健雄。2011年我校教學團隊編寫了《燃煤污染物排放控制技術》教材，并在2012年1月公開出版。該教材是根據我校教學特色以及學科的研究特色進行編寫的。系統地闡述了大氣污染NOx、SOx的生成機理及其排放控制技術，介紹敘述了國內外前沿的煤清潔燃燒技術的最新研究成果，同時也大量引用了能源與動力工程學院教師及研究生們的研究成果。教材針對性強、內容新穎，為我校相關專業本科生奠定了理論基礎，拓展了專業知識面。使學生在掌握扎實的理論基礎的同時，能夠獲得相關理論知識和工程應用背景知識，并通過相應的配套實驗教學獲得感性認識和實踐機會，強調了“清潔燃燒技術”課程的工程應用性，培養了學生學以致用、理論聯系實際的能力和素養。

通過本課程的學習，學生可以系統了解化石燃料尤其是煤燃燒過程中污染物的生成和控制機理，進而掌握不同的新型清潔燃燒技術的原理、方法和運行機制。了解國內外相關的最先進的污染物排放標準。課程側重硫氧化物、氮氧化物、超細粉塵、重金屬污染物、碳氧化物、碳氫化合物的生成機理、控制方法和關鍵技術的介紹。

在教學過程中，通過不同形式的教學活動，發揮學生的主觀能動性，使學生參與到教學環節中，由被動接受變為主動學習，及時廣泛地查閱國內外相關的學術研究報道，掌握前沿動態。[3，4]

“清潔燃燒技術”課程先后介紹了燃煤污染物的燃燒前控制技術、燃燒中的生成控制技術、燃燒后的凈化技術以及先進的煤燃燒高效低污染發電技術。內容主要包括：燃煤污染物帶來的環境問題，國內外最新的大氣污染物排放標準；燃煤污染物爐前控制技術，主要包括選煤技術、型煤技術和水煤漿技術；硫氧化物的產生和爐內控制技術；氮氧化物的產生和爐內控制技術，重點闡述燃料分級燃燒技術原理，總結上海理工大學的相關研究成果；重金屬污染物汞的排放控制技術；煙氣凈化技術，主要包括靜電除塵、煙氣脫硫、煙氣脫硝技術；二氧化碳排放控制技術，主要介紹了O2/CO2混合富氧燃燒技術、化學鏈燃燒技術的原理和上海理工大學相關研究成果；先進的潔凈煤發電技術，主要包括大型循環流化床技術、燃氣—蒸汽聯合循環技術、整體煤氣化聯合循環發電技術、超超臨界技術。

三、結論

“清潔燃燒技術”課程是當今國內能源動力類學生的專業前沿課程之一，是我校熱動專業的專業特色課程和熱能工程學科研究生的核心課程。該課程的教學內容既應考慮二級學科劃分的能源動力類專業結構體系特點，又應體現新的熱能與動力工程專業逐漸淡化原有的二級學科色彩、強調拓寬專業口徑的特色，還要根據相關技術發展迅速的特點，密切跟蹤國內外的前沿技術，及時更新和充實教學內容，開拓學生的學術視野，提高學生的綜合素質。通過對“清潔燃燒技術”課程教學內容設計的探討，確定了以燃煤污染物生成機理及其相關控制技術原理與方法作為基本的教學內容，以國內外最新相關技術的原理及發展前沿作為教學的拓展內容，以期豐富學生的專業知識、開闊學生的眼界、提高學生的綜合素質。

參考文獻：

[1]金晶，張守玉，郝小紅，等.燃煤污染物排放控制技術[M].北京：中國建筑工業出版社，2012.

[2]毛健雄，等.煤的清潔燃燒[M].北京：科學出版社，1998.

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【關鍵詞】能源;動力工程;節能減排;節能技術;電力行業

1能源和動力工程

能源，可理解為有能量的資源，是人們將大自然中本身就有某種形式能量的自然資源比如礦產資源、物質資源等轉換為生產所需要的能量形式。能源是國民經濟的命脈，是21世紀經濟發展中三大前沿領域之一，與人民生活息息相關，對經濟的可持續發展起著舉足輕重的作用。動力工程是研究工程領域中的能源轉換、傳輸和利用的理論和技術，致力于提高能源利用率，減少一次能源消耗和污染物質排放，推動國民經濟可持續發展的應用工程技術領域，是對能源利用方面的一系列問題的研究［1］，包括內燃機、鍋爐、航空發動機、制冷及相關測試技術。能源與動力工程主要研究傳統能源的利用和新能源的開發，及如何高效利用能源，對節能減排的實現起指導作用。

2節能減排分析

2．1節能的原因及必要性

近幾十年來，中國經濟持續高速增長，消費結構迅速升級，雖然仍以煤為主體，但與生活相關的電力、煤氣、液化石油的消費急劇增長。為滿足經濟發展和消費結構升級的需要，能源消耗的高增長不可避免，因此必須降低能耗。目前我國使用的能源主要是不可再生能源，可再生能源占比較小。中國能源資產總儲量相對豐富，但人口眾多，導致人均資源占有量僅相對于世界平均水平的二分之一，能源短缺問題日益凸顯。能源安全面臨嚴峻挑戰。能源安全是指保障能源安全、充足、合理的供應，特別是石油和天然氣能源。我國是石油進口國，保障石油的安全可靠供應對國家安全至關重要，若過分依賴于國際市場，將對國家安全產生威脅。目前能耗遠高于世界平均水平，有節能潛力。

2．2減排的原因及必要性

能源作為人們賴以生存的基礎，在開采、運輸、加工、轉換、利用和消費過程中，都直接或間接的改變著地球上的物質平衡和能量平衡，必然對生態系統產生各種影響，成為環境污染的主要原因。［2］隨著能源的大量開發和不恰當使用，造成了不容忽視的環境污染，廢水、廢氣、固體廢棄物等排放總量不斷增多，且呈上升趨勢，導致環境污染嚴重，主要表現在溫室效應、臭氧層破壞、酸雨、聲污染、光污染、放射性物質污染、熱污染、沙漠化等。此外，我國能源消耗過度依賴煤炭，煤燃燒的污染產物包括氮氧化合物、含硫氧化物和大量粉塵等，導致煤煙型污染嚴重。環境污染不僅使人們的健康受到威脅，更造成巨大經濟損失。據統計，我國每年因環境污染造成的損失約占GDP的10%左右。

2．3節能減排涉及到的領域

節能減排涉及到的領域主要包括第二產業中的采礦業，制造業，建筑業和電力、燃氣及水的生產和供應業。以河北省為例，能源消耗量在千萬噸標準煤以上的工業有鋼鐵、電力、石化(化工)、建材和煤炭［3］。其中，電力消耗占比較大，實現電力行業的節能減排至關重要。

3電力行業節能減排

3．1電力行業的現狀與存在問題

我國電力系統目前以火力發電為主，約占全國發電量80%左右，水力發電、風力發電機、核能發電機、生物質發電等機組裝機容量占比較小。能源利用結構不合理，一次能源轉化為電力的比重有待提高。

3．2電力行業的節能減排途徑

發電企業要優化設計電廠，優化火力發電機組的系統設計、參數匹配和設備選型，采用新技術、新方法，學習與應用節能技術和環保技術，并進行機組運行指標的實時監測，即時調整工況，降低能量消耗，提高機組工作效率;電網企業要規范線損管理，優化電力調度方式，減少供電損耗。“以大代小”，淘汰落后生產力，關停小火電機組，鼓勵發展超(超)臨界機組、聯合循環機組等大型高效發電機組。由熱力學第一定律、第二定律和蒸汽動力循環的基本原理可知，推廣大容量、高參數的機組可大大節省標準煤的用量，減少廢棄物的排放。控制生產環節，減少生產過程中的能量浪費。提高煤的質量，煤質較好時，鍋爐運行穩定，效率高，否則會增大鍋爐及其輔助設備的損耗。同時加強對清潔煤的投資開發，從源頭上減少污染排放;提高鍋爐的燃燒效率，減少鍋爐熱損失、排煙熱損失、可燃氣體未完全燃燒熱損失、固體未完全燃燒熱損失、灰渣熱損失等;提高汽輪機效率，較少汽輪機內部損失;提高蒸汽質量，設置合理的蒸汽壓力和蒸汽溫度;采用變頻調速技術，通過改變電動機的轉速，實現恒壓或恒流控制，從而減少泵和風機等輔機設備消耗的電能。創新新能源利用技術，加大水電、核電、風電、生物質發電等可再生能源和清潔能源發電的比重，以全社會的長久利益出發，重視和保護生態環境。加強特高壓電網的建設，電壓越高，其線損率越低。特高壓電網具有輸電容量大、輸電距離長、線路損耗低、工程投資省、走廊效率高和聯網能力強的6大優勢。［4］采用無功補償等技術優化電能質量，降低損耗。

4結語

節能減排作為經濟可持續發展戰略的一部分，對發展低碳經濟、循環經濟具有深遠意義。電力行業因其高能耗性而有較大的節能潛力，充分利用能源與動力工程理論，采取合理有效的措施，降低能源消耗，減少污染物的排放，實現節能減排迫在眉睫。我國能源發展處于一個充滿機遇與挑戰的新時期，處理好電力等高耗能行業的發展與資源環境的關系，需要全社會共同的不懈努力。

作者:徐澤宇 申宏圖 單位:河北農業大學

參考文獻:

［1］徐祥博．淺談能源與動力工程的節能技術［J］．科技論壇，2014．

［2］黃素逸，林一歆．能源與節能技術［M］．北京:中國電力出版社，2016．

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關鍵詞 能源與動力工程 實驗室建設 節能創新 人才培養

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A DOI：10.16400/ki.kjdks.2017.03.022

0 引言

能源與動力工程是一門培養能源動力學科領域的專業技術人才的專業。當今國家“十二五”規劃把單位GDP能耗在“十一五”基礎上下降16%作為目標，節能減排迫在眉梢。面對國家及世界節能減排的大形勢，能源與動力工程專業義不容辭承擔起了本專業應盡的義務。有人稱實驗室是大學的核心競爭力，[1][2]高等學校對人才的培養離不開實驗設備和實踐教學。毫不夸張地說，實驗室建設水平的高低，已經成為衡量一所院校辦學水平及人才培養高低的重要標志。但是隨著科技社會的進步，傳統模式的實驗教學已遠遠不能滿足學校學生對實踐創新能力培養的發展。因此，完善能源與動力工程專業的實驗室建設，使它緊密結合節能創新型人才的培養，是當今全國乃至世界培養優秀節能創新型人才的迫切需要。

1 實驗室建設及節能創新人才培養現狀

當今各高校的實驗室普遍存在著實踐教學理念落后，教學體系不完善，實驗設備陳舊落后，實驗室管理體制封閉落后等問題。而高校肩負著為國家輸送人才的重任，這就要求各高校培養的人才應該能夠適應社會經濟科技的不斷發展、具有扎實可靠的科學文化知識、保持高度的創新能力及精神。然而能動實驗室也像其他專業一樣存在著普遍的幾個問題，難以適應培養新型高素質人才的需要。

（1）實踐教學理念落后。傳統教學理念認為，實踐教學是依附于理論教學的，所以在教學上，實驗教學一向不如理論教學那樣受到重視，人們往往忽視基礎課及專業基礎課的實踐教學環節對培養學生的基礎能力及科技創新能力的作用。錯誤地認為實踐教學是理論教學的依附品，實驗課不過是理論課的陪襯，實踐教學人員只是教學的輔助人員。

（2）實驗設備陳舊落后、數量少。高校的實驗室建設及維護普遍存在經費少的問題，實驗室的設備很多是剛組建時購買的，笨重陳舊、技術性能差，并沒有隨著教學任務的變化更新換代。現有的實驗設備臺套數少，實驗教學學時又有限，造成實驗課時學生往往是每5～10人一臺設備，學生不能得到充分的操作機會，導致個別同學在實驗的操作過程中濫竽充數，自己不動手，只是為了來實驗室簽到，應付授課老師，課后又抄襲其他同學的實驗數據及報告。[3][4]最終導致學生得不到充分的動手能力訓練，極大地影響了學校創新人才培養目標的實現。

（3）實驗教師參差不齊，實驗技能不高，工作積極性低。大多數高校的實驗教學人員被劃為教學輔助人員，地位及工資待遇水平均低于教學及科研人員，同時受到培訓提升的機會也少很多，一般能力強的R等嗽倍疾輝咐詞笛槭夜ぷ鰲R虼聳笛榻淌Χ游樗刂始澳芰Σ尾畈黃耄人員不穩定，專職的實驗教師缺口大，職稱及學歷低。各高校往往是在安排完教學科研的人員后才進行安排實驗室專職教師，甚至個別高校的實驗教師專業不對口，實驗技能水平很低，工作積極性不高，只是應付工作。

（4）實驗室管理體制封閉落后。實驗室管理封閉，限制了學生利用課外業余時間進行實驗學習的機會。由于高校實驗室管理體制不健全，管理人員有限，導致很多良好的實驗設施設備閑置，不能被充分利用。設計型、綜合型實驗要求學生自己設計實驗，從問題的提出、實驗方案的設計到最終實施以及得出結論，都應該完全或主要由學生來操做完成，而目前實驗室的封閉管理并不能滿足這種需求。同時實驗室管理分散、各自為政，再加上教學經費不夠充裕，使得實驗教學體系不完整，科學實驗能力不創新不夠現代化。管理的缺失極易造成實驗室低層次重復建設，并且很難跟蹤科技發展前沿、組建高水平的實驗室平臺。分散的管理也造成了設備的使用效率低下，更不利于實驗教師隊伍的引進、提高與培養。實驗教學管理體系長期以來都缺乏整體的優化和相對獨立的管理運行。

（5）人才培養教條。目前的實驗室對人才的培養不注重創新性，只是簡單地將基礎理論演示或讓學生按部就班的操作一遍，迂腐教條的按照陳舊的辦法機械授課，根本不給學生創新的機會。學校或者國家會有一些創新性實驗的競賽等卻很難實施下去，往往結果都不理想，沒有實現真正的創新。

2 節能創新型人才培養的實驗室建設探析

節能創新型人才的培養不能只靠理論教學，非常關鍵的一環就是在實踐中培養。通過對能源與動力工程實驗室的建設改造，培養出不僅有深厚的理論基礎更要有扎實可靠的動手實踐及創新能力的當代大學生。

（1）轉變實驗教學觀念，提高對實驗教學的認識。加強實驗室的建設，首先要轉變認識觀念，提高對實驗教學在高素質人才培養中地位的認識。實驗教學與理論教學具有一樣的地位，兩者之間相輔相成，相互補充。實驗教學不是理論教學的驗證場所，更不是為其輔助的教學場所，而是學生從中獲取知識、激發內在潛能的關鍵場所，應當將實驗教學作為高校學生，特別要作為高等職業技術學院學生學習的重要手段。要盡可能做到實驗教學獨立設置課程，使其連貫化、系統化。觀念上要明確：實驗教學不只是培養學生認知能力的目的，更關鍵的是培養學生的發現能力、分析能力、動手能力、思維能力和創新能力。同時要認識到實驗室是實踐教學的主要基地，是培養高素質節能創新型人才的主戰場，真正加大建設實驗室的力度。

（2）加強實驗教學教師隊伍的建設，提高專業技術人員素質。人是決定性的因素，建立一支作風過硬、素質優良、結構合理、事業心強且穩定團結的實驗教師隊伍，是節能創新型實驗室建設的重中之重。實驗教學想要培養具有科技創新精神和科研創新能力的學生，就必須有一支高素質的實驗教學教師隊伍。實驗室教師不僅要有深厚的理論基礎，更要具備很強的專業動手能力和科技研發能力。對于驗證性實驗，實驗教師要講解精練、生動，對各種儀器、儀表操作熟練，檢查、排除故障迅速，示范性強；對于綜合、設計性實驗，實驗教師講課要目的明確、條理清楚，有很強的工程實踐能力和動手能力；對于創新性實驗，則要求實驗教師有較強的創新思維能力，接受新知識快，有很強的科技研發能力。因此，建立一支高素質的實驗教師隊伍尤為重要，沒有一支高素質的實驗技術隊伍，培養高素質的學生只能是一句空話，不可能落到實處。

（3）優化實驗內容，編寫高質量的實驗教學教材。實驗教材是進行所有實驗教學的基礎，做好實驗教材編寫尤為重要。實驗教材的教學內容，要跟上專業教學改革的步伐，要淘汰落后的、過于膚淺的項目，增加反映時代特色的新內容新方法。能源與動力工程專業的實驗教學分為兩部分：一部分是基礎實驗，包括《工程熱力學》、《傳熱學》、《流體力學》、《燃料及燃燒》等內容，實驗教學就要根據其教學要求把知識點覆蓋到位，以利于專業課的學習；另一部分是專業實驗課，包括《工業爐窯》、《鍋爐》、《熱工測量技術》等，以為以后的專業技術工作奠定基礎為宗旨，綜合各門專業課的知識獨立開設能動類實驗課，設計好設計性實驗、驗證性實驗、創新性實驗及綜合性實驗。編寫實驗教材，除了要具有正確的思想觀念和相當高的科學技術水平外，更要注重培養學生的創新思維能力和開發能力。

（4）提高實驗教學質量，改革實驗方法及手段。實驗教學的內容是教學的靈魂，實驗的方法及手段反映了總體的教學水平，所以提高教學質量是一個永恒主題。實驗教學應當充分利用現代科學技術，特別是高新技術，要大膽革新實驗方法及手段，加強實驗效果，提高實驗的效率。當前將計算機的網絡技術、多媒體技術及仿真技術引入實驗室，并實施開放式的實驗教學，將極大地豐富實驗教學的內容，將當今先進的節能理念及技術引進實驗室，更加有利于培養學生的開拓創新精神和節能創新能力。

（5）理順實驗室管理體制，建立健全實驗教學的管理體系。隨著時代改革的深化，質量將代替數量成為一個實驗室發展價值的重要判別標準。高校實驗室的現代管理體制將取代傳統老套的管理模式，將創新和服務代替生硬和無效的實驗室管理。實驗室的管理要走資源化集約化管理的路子，逐步現實驗管理的集約化和信息化。同時加強實驗設備的共享與流通，優化實驗教學資源配置，發揮現有實驗資源效益的最大化。從根本上建設科學、合理、完整的開放型實驗室。建立起“熱工綜合應用實驗室”、“流場綜合分析開放實驗室”、“熱工檢測開放實驗室”等技術含量高、實驗手段先進前沿的實驗室，并盡快建立起適應理論教學任務的實驗教學管理體系。使實驗室教學管理中心真正成為實驗教學的實體，更有利于人盡其才、物盡其用，充分發揮實驗室在節能創新型人才培養的作用。進一步加強深化實驗室教學改革的任務任重而道遠，培養具有高素質的新型人才，需要廣大的實驗工作者更新觀念、勇于改革、銳意進取、不斷創新。

3 結束語

實驗教學，在目前的能源與動力工程專業教學環節及人才培養環節中是一項較薄弱的環節，應該合理規劃形成產、學、研齊頭并進，同時有力促進學生在節能專業領域的思維發展，是一直存在而且尚未得到有效解決的問題。上述討論是在我校實驗教學建設、不斷整合改革專業實驗室及各實驗教學項目、同時合理搭建實驗教學及科研平臺的基礎上形成的。實踐證明，開放的實驗思路、合理的整合實驗資源、構建校園內外共享的實驗平臺，對實驗室的建設及節能創新型人才的培養極其有效。

參考文獻

[1] 趙躍民.實驗室是大學的核心競爭力[J].實驗室研究與探索，2005.24（2）：1-4.

[2] 杜鐮.工業設計實驗室建設與探索[J].實驗技術與管理，2010.27（2）：139-142.

篇4

關鍵詞：工程熱物理；節能減排；人才培養

作者簡介：邵霞（1978-），女，湖北黃岡人，江蘇大學能源與動力工程學院，講師；潘劍鋒（1978-），男，江蘇金壇人，江蘇大學能源與動力工程學院，副教授。（江蘇?鎮江?212013）

基金項目：本文系江蘇省高等教育教學改革研究重中之重課題（課題編號：2011JSJG006）、江蘇大學“842”精品課程（燃燒學、工程熱力學、傳熱學）建設項目資助的研究成果。

中圖分類號：G642.3?????文獻標識碼：A?????文章編號：1007-0079（2012）23-0038-01

2011年，教育部等聯合發出了《教育部、財政部關于“十二五”期間實施“高等學校本科教學質量與教學改革工程”的意見》，對人才培養質量做了總體要求，其后明確將在“十二五”期間啟動實施“專業綜合改革試點”工作。明確要求優化專業結構，加強專業內涵建設，創新人才培養模式，大力提升人才培養水平。

一、工程熱物理與節能減排專業綜合改革的意義

江蘇大學作為一所教學研究性大學，根據自身歷史發展特色和適應國家能源戰略計劃的需要，擁有并發展了多個能源動力類專業方向，工程熱物理專業更是優勢明顯的傳統強勢方向之一，在行業內具有較高知名度，所培養的畢業生深受用人單位的歡迎。國家宏觀戰略的變化和地方經濟社會不斷發展，對人才的綜合要求越來越高，這對專業的發展提出了新的挑戰。傳統的教學內容、教學方法、教學團隊、教學實踐等環節必須改革創新，才能培養出符合時代要求的科技管理型人才。

二、工程熱物理與節能減排專業改革的探索與實踐

工程熱物理專業方向主要培養學生具有系統的熱科學知識的熱能與動力工程專業技能，經過四年嚴格的理論基礎和實踐環節的培養，使其成為勝任能源動力領域研發、管理等工作的高級工程技術人才。該專業方向同時也與國家宏觀能源戰略密切相關，培養過程和方向必須與宏觀形勢保持一致，才能吸引好的生源和提供符合市場需求的畢業生。多年來學校在以下方面進行了探索性實踐。

1.突出能力培養，調整專業培養計劃

結合國家能源戰略和區域經濟布局，以突出專業發展方向、強化學生實踐創新能力為目標，在課程設置、實踐環節和輔修專業方面完善專業培養計劃。為了進一步夯實專業基礎，增加了工程熱力學和傳熱學的學時，強調熱科學基礎知識的系統學習，擴展科學利用熱能的基本原理和應用，及時補充新興工程領域內熱科學利用的前沿知識；結合本科課程安排特點，在課程任務相對較輕的第五學期，增加了經濟管理類的選修課程，充實工科學生知識體系，為擴展學生綜合能力提供平臺；結合用人單位的需求，針對熱物理量的測試，在電子學原理、微型計算機原理與編程、熱物理型號調試與采集等方面引入了部分經典課程，開發了具有專業特色的實驗，增加了熱物性測試程序的課程設計，強化學生的理性和感性認識；契合國家能源戰略，增加“可再生能源利用”、“節能技術應用與評價”等課程；考慮到本專業在燃燒、熱力發動機等方面的行業影響力并結合歷年畢業生的就業單位分布特征，調整和增強實踐環節，增加生產實習和課程實習的時長和學分。整合已有實驗資源，例如完善發動機的實物拆裝、柴油機內部燃燒的監控實驗等，加強學生動手能力和獨立分析問題能力的培養。

2.體現互動，改進教學內容和方法

隨著現代科技的發展尤其是網絡技術的發展，人們學習知識的方式發生了極大的改變。遠程化、分散化、個性化的特點越來越突出。結合專業培養計劃，如何使課程言之有物、言之有理、言之有趣，是廣大高等學校教師需要解決的現實問題。本專業主要采取以下的途徑積極應對：

（1）主動為國內外同行之間教學科研交流創造條件，積極促成教師的科研成果在第一時間糅合進教學內容。例如本專業教師在微熱光電系統中的燃燒傳熱研究、MOCVD化學氣象沉積的研究以及高壓共軌燃油噴射系統等方面都取得了重要成果，這些成果都被及時補充進了相關課程，很容易吸引學生的注意，深受學生歡迎，不僅擴大了學生的知識面，而且增強了學生的專業自信和自豪感。

（2）遴選部分優勢基礎課程率先建設網上學堂。例如進一步完善工程熱力學、傳熱學電子教案和網上學習系統。上述系統集中了網絡視頻及在線答疑、網上習題、著名參考書籍和優秀課件庫等功能，方便學生在課外、校外的主動學習。目前電子教案等已經建設完畢，在學生預習和復習環節發揮了作用。

（3）多途徑加強實驗實踐環節。目前開放式實驗室正在加緊建設，實驗數量（包括選做實驗和演示實驗）的增加是重點，增加實驗設備臺（套）數，提高測試儀器儀表的先進性，引進現代試驗技術等。同時，還積極走出去加強企校融合，落實校外合作實驗室和實驗實習基地，目前發展校內外實驗基地3處以上。由于能夠接觸和拆卸真實的發動機、汽缸等，實驗效果極好，學生反響強烈，體現了教與學的雙贏。

3.重視積累，教研互哺，打造高素質教學團隊

一支業務精干、素質過硬的教研研究隊伍是培養優秀人才的又一關鍵。工程熱物理專業作為熱能與動力工程——江蘇省品牌特色專業的重要組成部分，發展歷程中的優良傳統得到了繼承和強化。例如要求任課教師通過了備課、試講關才能上講臺。初上課的教師都有專門的教學指導教師直接進課堂聽課輔導，聽課記錄作為考查教學是否合格的重要憑證，每年下半年必須參加系部或者學院、學校的教師講課比賽等，全方位的考核和培養使教師的教學水平提升很快。教研活動中發現的好的教學方法和內容也很快共享和利用。

除此之外，教研室每位教師都擔任了學業導師，對本科生課外科研活動加強指導，安排特別優秀的本科學生提前進入科研團隊密集培養。近年來，21人次的本科生先后獲得全國大學生節能減排大賽二等獎、江蘇大學科研立項項目資助以及順利完成專利申請和授權等，提高了學生的科研能力，拓展了綜合素質。教研室借力于具有海外學習背景的教師，積極加強與國外高水平大學間的聯系，積極推薦優秀學生走出去，拓展學生的國際視野，多名學生本科階段即前往韓國、美國、西歐等國家和地區進行短期學習和交流，開闊了本科學生的國際視野。

三、結語

培養符合崗位需要的優秀人才是高等學校的基本任務，不斷變化的外界形勢和時代特點決定了人才培養內容、方式的改革將是一個永恒的工程。工程熱物理專業充分利用專業綜合改革的大好環境和政策支持，在近4年的時間里，以強化教學內容和教學方法為抓手，以擴展教學資源為輔助，以增強實驗實踐環節為反哺，以培養高素質工程技術人才為目標，開展了專業綜合改革的探索和實踐。在教學改革和人才培養等方面都取得了長足的發展，“燃燒學”、“工程學”、“傳熱學”等課程先后被遴選為省級、校級精品課程予以資助建設，本科生課外科技活動興盛，學生參與率超過40％，本科生就業率超過95％，學生初次就業薪資水平大幅提高。

參考文獻：

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[2]劉德君,段慧達,白晶.電氣工程及自動化專業改革探討[J].電氣電子教學學報,2009,(2):30-31.

[3]周暉.改革專業課程教學 培養學生綜合能力[J].機械管理開發,

篇5

上海交通大學

力學學科形成了各具特色、實力雄厚的四個二級學科：流體力學、固體力學、一般力學與力學基礎和工程力學。此外，生物力學是力學與生物、醫學相結合的交叉學科，其中研究與人類心血管疾病成因及診治相關的血流動力學是發展較快的領域之一，該方向屬于當前國際前沿。

材料科學與工程是上海交大的傳統優勢學科，前身是冶金系，下設3個二級學科，其中材料學、材料加工工程被評為國家重點學科。

機械工程學科培養了數以萬計的專業技術人才，擁有機械制造及其自動化和機械設計及理論2個國家重點學科，整個學科的實力都非常強大。

控制科學與工程學科以其科研覆蓋面寬、綜合實力強、人才梯隊結構合理、培養高層次人才數量多、質量高而列居國內同類學科前茅。控制理論與控制工程、模式識別與智能系統2個學科從1987年開始就一直是國家重點學科。

創立于1943年的船舶與海洋工程學科，已形成了一批在全國乃至世界領先的優勢學科，造就了一批以院士為核心的著名學科帶頭人，成為了我國學科門類齊全、綜合研究實力雄厚、獨具特色的船舶與海洋工程科研和教學基地，享有很高的學術聲譽。

西安交通大學

機械工程學院是西安交通大學歷史最悠久、實力最雄厚的學院之一，優勢專業主要有機械制造及其自動化、機械設計及理論、機械電子工程等學科。

電氣工程學院是我國高校同類學科中創建最早、學科設置最全的學院之一，歷屆畢業生中有近30人成為院士，應屆畢業生一次性就業率非常高，學生知識能力強，頗受企業青睞。

能源與動力工程學院是西安交通大學的“品牌”學院，其能源動力學科實力強大，在全國都是數一數二的，擁有熱能工程、流體機械及工程、動力機械及工程、制冷及低溫工程4個優勢專業，基本覆蓋了所有能源類專業方向。該學院的學生畢業后一般都進入電力、能源等企事業單位工作，收入高。

管理學院在全國同領域非常知名，工業工程專業具備了工科的扎實基礎和管理學的思維方式，頗受企業好評，出國率是同類高校中最高的。

電子與信息工程學院是涵蓋電子信息領域幾乎所有新興工程學科在內的一個學院，通信工程、自動化、計算機科學等專業每年都備受Google等知名跨國企業的青睞。

北京交通大學

北京交通大學原本屬于鐵道部，現劃歸教育部，運輸在全國排第一，源于和鐵路的淵源，交大可以說是目前全國僅有的和鐵路聯系密切的學校，全校各專業幾乎都和鐵路相關，所以一些原鐵道部企業最認可交大，交大每年有相當數量的畢業生會去這些企業。

交大的特色還在于和鐵路的相關專業，比如電信學院的通信、信號，土建學院的橋梁、隧道，機電學院的車輛工程，運輸學院的運輸、交規、物流，經管學院的企管、會計等。

電信、經管很知名，每年報名人數很多。理學院也有很不錯的學科。

西南交通大學

交通運輸學院擁有交通運輸工程國家重點學科，在地鐵、物流配送、人機和環境工程、智能交通技術等方面擁有不可代替的地位。上海磁懸浮列車、長江三角洲之間的子彈頭列車，這些先進的交通工具代表著未來鐵路交通發展的方向，而西南交大正是在這方面有著優勢。

電氣工程學院主要從事電氣工程學科和電子信息學科的科學研究和人才培養工作，電力系統及其自動化是國家級重點學科，地鐵主要是依靠電力能源運行，因此許多電氣學院的學生被聘請到各地鐵運營大市。電氣學院的磁懸浮列車與懸浮技術研究所等重點研究所和實驗室可是幾塊金字招牌，磁懸浮列車的研究國內第一，世界領先。

西南交通大學的前身是我國高校最早成立土木工程系的，現在的西南交大土木工程學院有國家重點學科橋梁與隧道工程學，國家級特色學科土木工程等優勢專業，結合西南地形復雜的特點正在發揮著不可替代的作用。

北京航空航天大學

航空科學與工程學院是北航最有名的學院，下設飛機系、人機與環境系、流體力學研究所、固體力學研究所4個系所，支撐起了北航的學術高峰。

材料科學與工程學院的學生主要是和飛機、航天材料打交道，擁有大量省部委材料學重點實驗室，如民航安全技術重點實驗室等。材料科學與工程專業還是國家一級重點學科。材料不僅應用在航空航天領域，還可以廣泛應用于建筑等民用行業，就業范圍非常廣闊。

能源與動力工程學院原名動力系，擁有一批獲得國內同行業公認的高級學術帶頭人作為學院的師資主體。

宇航學院堪稱航天人才的搖籃，有飛行器設計與工程、飛行器動力工程和探測制導與控制技術三個本科專業，課程設置的特點都是以“平臺課方向課”的模式構建，大大拓寬了學生的知識面，提高了學生的適應能力和專業能力。

計算機學院是一個特別鼓勵學生發揮自己的創新能力，展現自己才華的地方，其計算機科學與技術專業也是國家一級重點學科。

南京航空航天大學

飛行器設計是南京航天大學最著名的專業，也是歷年學校招聘會上最受矚目的熱門專業，建有我國直升機技術研究方向唯一的國家級(國防)重點實驗室，建有國內唯一專門從事航空智能材料與結構研究的航空重點實驗室以及CAD中心、結構振動兩個部門開放實驗室。

飛行員專業是這個學校最牛的專業，學校與多家航空公司聯合，對學生實行訂單式培養方式，共有“31”和“22”兩種招生模式，采取國內國外兩部教學，如“31”就是學員前三年在國內校本部進行飛行專業基礎理論知識學習和基本技能訓練，第四學年派送到國外飛行學校進行為期一年的飛行訓練，并取得中國民航總局認可的符合多發儀表等級要求的國外商業飛行員駕駛執照。

電氣工程及其自動化專業雖然起步較晚，但發展十分迅速，且前景很好，擁有航空電源航空科技重點實驗室，建立了中航一集團和中航二集團技術工程中心，相關研究領域在國內也具有重要影響力。

中國海洋大學

海洋環境學院是中國海洋大學最具海洋特色的學院，包括國家級重點學科海洋科學和環境科學，其中海洋學本科專業是“國家理科基礎科學研究和教學人才培養基地”首批15個基地之一。

生物科學專業屬國家級特色專業。生物系是山東省重點學科和國家生物學一級學科的重要組成部分。聯合國教科文組織中國海洋生物工程中心也設在本系。

軍事海洋學是海洋學與軍事學相結合的新興學科。它以軍事作戰需求為牽引，以海洋學的基本知識和研究方法為基礎，研究如何利用海洋要素的變化規律為軍事作戰服務。

此外，中國海洋大學的水產、水產品加工及貯藏工程專業也是很具有優勢的，是國家級重點學科；水產養殖學、海洋技術、港口航道與海岸工程、會計學等專業屬國家級特色專業。

大連海事大學

大連海事大學的航海技術專業可謂久負盛名，實力非凡，1983年聯合國開發計劃署和國際海事組織在學校設立了亞太地區國際海事培訓中心，1985年設立世界海事大學大連分校。

如果說航海學的是開船，那么輪機學習的就是如何修船了。輪機管理（輪機工程）專業現設有輪機管理和船機修造兩個專業方向，屬于國家級重點學科。由于這個專業自身的特點――工程部件精確度要求較高，所以對所招收學生的要求也是格外高。

法學院是遼寧省人大常委會立法顧問單位，其中海商法專業在國內同類法律高校中是首屈一指的，也是大連海事大學進校要求分數最高的專業。它培養的學生不僅要求具有扎實的英語和法學基礎，而且還要求熟悉海運及相關業務，精通海商、海事法律，能夠將所學的知識運用于實踐中。

海事管理學科主要培養的是負責水上安全運輸監督管理的專業人才，學生畢業后一般進入海事局、海上監察、港口監察等單位工作，是海上運輸的第一道防線。

海上物流專業是解決港口運輸、海洋運輸的各種問題的學科，備受歡迎。

長安大學

公路學院是長安大學最好的學院，是我國公路交通建設行業學科最齊全、專業配套規模最大的公路交通學院。公路學院公路建設學科與技術學科均列入國家“211工程”重點建設行列，學院還是全國交通系統監理工程師、造價工程師、檢測工程師和公路交通高新技術培訓基地。

汽車學院也是長安大學很牛的學院，載運工具運用工程是國內為數不多的幾個權威學科點之一，只有西南交通大學、北京交通大學可與之一爭高下。學院有自己唯一的汽車高速實驗環道和綜合測試場，給學生們提供了很多實驗機會，讓學生在賞車、鑒車、試車的樂趣中發現和學習。

資源學院、建筑學院、工程機械學院等都是在公路交通這一大學科的基礎上不斷細化而建立起來的，從地質勘探到建筑開發，與公路交通相關的各個方面都可以在這里找到強勢專業學科作支持。

篇6

關鍵詞：研究生；高水平；課程建設；實踐

中圖分類號：G643 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）43-0140-04

研究生的培養質量是衡量一個國家經濟和科技發展水平的重要標志。華中科技大學是教育部直屬重點大學，是首批列入國家“211工程”和國家“985工程”重點建設的高校之一，因此，一直肩負著培養高質量研究型人才的光榮使命。研究生的培養主要體現在教學和科研兩個方面，在持續提高研究生科研素質的同時，我校還在研究生課程建設方面進行了一系列創新性探索。為進一步提高研究生課程教學質量，全面提升研究生課程體系的國際化程度，我校從2010年開始啟動了高水平研究生課程的建設工作。根據《關于開展研究生課程體系建設和高水平課程建設的通知》，課程建設的主要目標是，按照各學科研究生培養的目標要求，借鑒國際國內一流同類學科的研究生課程設置，形成適應國家科技、教育、經濟、社會發展對高層次人才要求的課程體系。課程體系建設“要對本學科或專業原來的課程體系進行評估和再設計，綜合考慮本科的課程，體現本、碩、博不同層次課程的區別與銜接，優化整合部分內容陳舊或重復的課程”。工作方式的突出特點是將研究生高水平課程建設自下放各研究生培養單位，要求各單位將高水平國際化課程建設納入本單位研究生課程體系建設與優化中統籌考慮，全面建設，分步實施。全英文課程和國際一流水平課程是學校研究生高水平課程的建設重點，“各院（系、所）應根據本學科或專業的特點，結合學生的實際情況，開展高水平課程建設”。能源與動力工程學院積極響應學校全面建設研究生高水平國際化課程的號召，通過廣泛調研，并結合學科、專業特點，承建了一批具有鮮明特色的高水平國際化課程。經過近四年的教學實踐，獲得學生的廣泛好評，取得了良好的效果。本文重點介紹了熱能工程專業高水平全英文課程《Carbon Capture，Utilization and Storage》（碳捕集、利用與封存，以下簡稱CCUS課程）的建設規劃及教學實踐，以期為國內同行提供參考。

一、課程建設規劃

華中科技大學是國內最早形成熱能工程學科的高校之一，本學科從20世紀50年代初開始培養本科生，60年代初開始培養研究生，70年代至80年代逐漸建立了完整的學科體系。自1981年以來，本學科先后被批準為首批博士、碩士點，首批國家重點學科，1988年獲準建設煤燃燒國家重點實驗室，是“211”工程重點建設學科。經過長期發展，已經形成以煤燃燒國家重點實驗室、熱能工程學科平臺、熱能與動力工程實踐教學基地等為支撐的創新性學科體系。對于這樣一個傳統優勢學科，如何從教學上進一步提高研究生的培養質量，是進行高水平課程建設首先要考慮的問題。根據學校通知精神，高水平課程建設可從兩方面入手，一方面可對原有的課程體系進行優化整合，另一方面可根據學科發展需要設置新的研究生課程。筆者根據當前國際能源與環境技術的發展趨勢，并結合自身的知識結構、研究領域以及依托單位的資源優勢，提出圍繞二氧化碳的排放控制建設一門新的全英文研究生課程，即CCUS課程。眾所周知，二氧化碳是引起全球氣候變化的罪魁禍首，而化石能源（尤其是煤炭）的利用是重要的二氧化碳排放源，因此，為控制二氧化碳排放而提出的各種碳捕集、利用與封存（簡稱CCUS）技術成為國際上一個新興而前沿的研究領域。我國已經超過美國，成為世界上最大的二氧化碳排放國，迫于嚴峻的國際政治形勢，我國正承受著前所未有的二氧化碳減排壓力，因此，CCUS成為應對全球氣候變化的重要技術選擇，已經被列入“十二五”國家碳捕集利用與封存科技發展專項規劃。在此形勢下，開設CCUS課程具有十分重要的現實意義，可為培養從事CCUS技術研究及應用的專門人才做出積極貢獻。筆者所在的煤燃燒國家重點實驗室是國內最早開展相關研究的科研機構，從20世紀90年代開始碳捕集技術研究至今，已經建成國內第一臺0.3MW中試規模富氧燃燒綜合試驗臺、中國首套具有世界先進水平的3MW富氧燃燒碳捕集試驗系統，目前，10萬噸級別的富氧燃燒二氧化碳捕集示范工程正在積極建設中。實驗室還制定了從0.3MWt，3MWt，35MWt，到100MWe的富氧燃燒二氧化碳規模捕集技術的發展規劃和放大路線，在國內富氧燃燒碳捕集技術領域起著十分重要的引領作用，被能源領域頂級期刊《Progress in Energy and Combustion Science》評為“世界上最具影響力的15個低碳富氧燃燒研究團隊”。與此同時，實驗室還大力發展二氧化碳的利用技術，并對二氧化碳封存過程中關鍵科學問題開展了創新性研究。總之，煤燃燒國家重點實驗室在CCUS技術前沿領域開展了長期而富有重要國際影響的科學研究，無論是在知識儲備還是在科研平臺上均可為CCUS課程的建設提供強有力的資源支持。CCUS課程的教學方案設計緊緊圍繞二氧化碳的捕集技術、利用技術及封存技術，通過介紹技術的源起、各自的優勢及不足、國際發展趨勢，使學生重點了解CCUS技術的特點及發展中存在的前沿科學問題，培養興趣以吸引優秀學生投身相關研究。同時，通過本課程，使學生對二氧化碳的環境影響有更深刻的認識，從而增強學生的碳減排意識。基于研究生培養經驗，我們發現學生的專業英語水平普遍較低，在與國際同行交流中往往詞不達意，不能獲得很好的溝通效果，從而影響到前沿知識及創新思維的獲取，因此有必要采用全英文教學，以提高學生的英語聽說水平。教學團隊由煤燃燒國家重點實驗室的3名骨干青年教師組成，團隊成員分別在二氧化碳的捕集技術、利用技術及封存技術方面具有學術專長，并長期工作于科研一線，對于相關技術的最新發展趨勢能夠很好地把握，從而保證了知識傳播的及時性和前沿性。此外，團隊成員全部擁有博士學位、副教授以上職稱，并具有國外學習或工作的經歷，具備較高的專業英語水平，能夠保證全英文教學的效果。考慮到CCUS課程主要面向熱能工程專業碩士研究生，以對國際前沿技術的通識教育為核心目標，預期課堂規模不會很大，因此設定32學時，共計2個學分。由于9月份是新生入學的時間，為兼顧其選課需求并及時傳遞最新知識，決定每年秋季開課。CCUS涵蓋了較多的技術領域，目前尚未發現合適的英文教材，因此主要采用專題講座的形式，同時輔以具有較高評價的國外英文參考書，這樣既保證了知識的全面性、前沿性，又兼顧了知識的系統性。

二、教學實踐

教學實踐是實現人才培養目標的重要環節，也是對高水平課程建設思想及舉措的科學性、合理性的主要檢驗手段之一。CCUS課程設置以傳授前沿知識為目標，因此，傳統的課堂教學仍然是教學實踐活動的重點。不僅如此，我們還根據本課程的特點及學生的課堂反饋，在具體實踐中及時調整教學形式，實施了一些創新性舉措，具體包括：（1）采用教師講授與課堂研討相結合的教學形式；（2）邀請國際學術權威或著名學者開展專題講座；（3）安排學生開展課外參觀學習。研究生雖然屬于廣義的“學生”范疇，但與本科生存在本質的不同。一般來講，本科生仍然以學習新知識為主，而研究生則是研究新知識的人，因此在課堂教學形式上理應做出相應的調整。當研究生進入學習階段，對自身定位已有清晰的認識，即所有的學習活動都應該圍繞著具體的研究課題而開展，借此以獲得專門的知識以及培養獲得專門知識的能力。教師課堂講授是獲取知識的主要途徑，但在有限的教學時間內很難就某些主題進行深入闡述。我們的做法是，首先由教師根據教學大綱對主體內容進行系統綜述，逐步介紹技術的源起、現狀、國際發展趨勢以及亟待解決的關鍵科學問題，隨后，安排時間就學生感興趣的主題開展深入的課堂研討。課堂研討主要圍繞教學內容，主題源于學生對教師授課內容、參考材料學習及其在具體科研活動中的疑問、心得或體會，采用教師引導、學生演講與課堂討論相結合的形式。具體過程是，遴選感興趣的主題，安排學生就主題內容進行較系統的學習與調研，準備課件并進行課堂演講，隨后進行課堂討論。采用這種教師講授與課堂研討相結合的教學形式，取得了較好的效果：（1）主講教師對相關技術的國際發展趨勢具有較全面的了解，通過課堂集中教學，保證了知識傳授的系統性；（2）課堂演講促使學生進行廣泛的自主學習，使其對感興趣的特定主題具有更深入、全面的理解；（3）學生通過課堂演講和討論既增強了交流溝通能力，又提高了專業英語聽說水平；（4）課堂研討降低了傳統“填鴨式”教學所帶來的疲勞感，對學生研究性學習能力、創新精神的培養具有重要促進作用。與國際同行的學術交流是學生獲取前沿知識的另一個重要途徑，但是由于操作上的困難（如教學時間固定、國外學者費用等問題），在教學過程中卻常常被忽略。為進一步提升CCUS課程的國際化水平，我們充分利用煤燃燒國家重點實驗室的國際合作資源，邀請國際著名學者結合自身研究優勢開展專題講座，為學生介紹CCUS技術的最新知識及國際發展動態。例如，在美國猶他大學化工系主席教授Jost Wendt博士訪問實驗室之際，邀請他給學生做了關于富氧燃燒二氧化碳捕集技術的專題講座。Jost Wendt博士是2004年度AIChE環境領域“Lawrence K. Cecil”獎的獲得者、美國化工學會Fellow，曾任美國環保局EPA高級訪問科學家，迄今在Nature等權威期刊上發表有重要影響的學術論文200多篇，曾擔任國際燃燒學會固體燃燒分會主席。Jost Wendt博士是富氧燃燒技術研究領域的國際權威，他為學生介紹了該技術的起源、前景及其在二氧化碳控制應用中所面臨的挑戰，同時，還結合其科研興趣介紹了階段性研究成果，為學生提供了既宏觀又具體的前沿知識。又如，我們還邀請澳大利亞昆士蘭大學Bo Feng博士為學生做了關于二氧化碳利用技術的專題講座。Bo Feng博士是2004年Pergamon Carbon Prize獲得者，是國際著名期刊Energy & Fuels，Bioresource Technology，Fuel，Chemical Engineering Science，Chemical Engineering Journal，AIChE Journal等的評委，還是澳大利亞和挪威研究委員會的評委，迄今發表重要期刊論文近90篇。Bo Feng博士為學生介紹了國際上正在興起的各種二氧化碳利用技術，重點介紹了他對于這些技術應用前景的思考和評價，極大地開拓了學生的視野。這些國際著名學者的專題講座不僅傳授了關于CCUS技術的最新知識，同時也為學生了解國際同行的科學思維及科研方法提供了很好的媒介。除課堂教學之外，我們還增設了課外實踐環節，主要采用參觀學習的方式。煤燃燒國家重點實驗室自20世紀90年代中期開始進行CCUS技術的相關研究，已經建成一批具有國際水平的實驗系統及裝備。我們在教學的過程中，及時安排部分學時，用于學生對相關系統及裝備的參觀學習。例如在介紹富氧燃燒二氧化碳捕集技術時，帶領學生參觀了位于實驗室的0.3MW中試規模富氧燃燒綜合試驗臺，使學生對于富氧燃燒技術的原理及工藝過程有了更直觀的了解。同時，還安排學生參觀了中國首套具有世界先進水平的3MW富氧燃燒碳捕集試驗系統，使其不僅對富氧燃燒技術的規模化應用，還對氧氣分離、二氧化碳凈化和壓縮等工藝過程，都有了更為感性的認識。為加深對二氧化碳光催化還原制取甲醇技術的理解，還帶領學生對實驗室規模試驗系統進行了參觀學習，取得了預期效果。所有這些課外實踐活動極大地提升了學生的認知水平，并加深了其對課堂知識的理解與掌握。

三、教學效果

由于CCUS課程采用了一系列創新性舉措，如采用教師講授與課堂研討相結合的教學形式、邀請國際著名學者開展專題講座、安排課外參觀學習等，學生普遍反映教學方式靈活、互動性強，學習興趣明顯高于一般課程；通過理論結合實踐、與國際學者的直接對話，獲得了最新知識及創新思維；同時，自主學習能力、英文聽說水平等都得到相當程度的提高，從課堂參與度的提高也可以看出學生具有較高的積極性。迄今，CCUS課程開課兩次，學生人數從25人增加到31人，課程考試平均成績從80.28分提升到88.97分，充分說明課程設置及教學方式為學生所廣泛認同。對學生的跟蹤調查發現，課程結束后有約1/2的研究生選擇了從事CCUS相關研究，他們均表示通過CCUS課程的學習培養了研究興趣，對于后續研究方向的選擇具有重要引導作用。

篇7

關鍵詞：科技創新意識；實踐能力；學科交叉；人才培養

作者簡介：吳江（1974-），男，江蘇建湖人，上海電力學院能源與機械工程學院，教授；何平（1979-），女，黑龍江大慶人，上海電力學院能源與機械工程學院，副教授。（上海 200090）

基金項目：本文系上海電力學院卓越計劃教改項目（項目編號：20121602）、上海市科委部分地方院校能力建設項目（項目編號：13160501000）的研究成果。

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）35-0024-02

創新是一個民族進步的靈魂，是國家興旺發達的不竭動力，一個沒有創新能力的民族難以屹立于世界民族之林。科技是國民經濟發展的重要支撐，科技創新是增強經濟競爭力的關鍵，戰略高科技對科技能力的提升具有很大的帶動作用。科技創新能力是時代賦予人才培養的要求，國家建設與社會經濟發展需要當代大學生具有科技創新能力。重理論輕實踐，因循守舊而不注重科技創新意識和實踐能力的培養，已不能適應社會的要求，創新意識與實踐能力應成為人才培養的核心，勇于開拓，善于用所學理論知識分析、解決技術難題，逐步成為人才培養的關注重心。創新能力的重要性得到社會普遍認同，甚至成為人才取舍的標準之一，這些在大學生求職過程中可見一斑，想覓得理想職位，創新能力已成為重要的考量。

科技創新能力的培養對綜合素養的提升起著重要的作用，科技創新往往與良好的專業基礎、實驗技能、邏輯分析能力等密不可分，科技創新以專業學習為基礎，良好的專業知識是科創的前提，善于學習和良好的學習習慣都會給科技創新的成功帶來機遇。同時，由于專業分工過細，實際解決問題時往往需要多學科交叉，科技創新正走向學科綜合交叉，需要多領域學科知識的支持，科創需要多學科的師資和學生團隊合作完成。

一、科創需要團隊

1.團隊是科創的基礎

一個人走得也許更快，但是一群人走得一定更遠，科技創新過程需要團隊的合作。從古至今，從一個國家、民族和社會的存在、發展和繁榮昌盛，到一個地區、企業甚至一個家庭的興衰，都和由個人組成的集體、團隊的努力密不可分，團結就是力量，眾人拾柴火焰高。只有團隊的共同努力，才能將科創做得更有水平，更具可持續發展。

2.學科交叉更有利于科創

學科交叉更有利于團隊的形成和發展壯大，也能夠更好地推動科創進行。學科交叉進行科創活動，是將科學研究與團隊精神熏陶相融合的創新人才培養方式。在學科交叉人才培養計劃的實施過程中，將科研元素融入到學術交流和科研課題研究中，在實戰中鍛煉和培養學生的科學素養、創新能力；將教學元素融入到跨專業選課和研討課中，在課程學習中激發和培養學生的創新思維、跨學科綜合思維能力。科創是需要解決實際問題的，比如，在電廠煙氣污染物減排技術研究中，需要開發新型吸附劑，這不但需要掌握能源與動力工程專業的知識，了解各環節污染物產生的機理、煙道溫度、煙氣流動速度等參數，也需要掌握材料科學與工程的基礎知識，還需要掌握化學方面的知識，才能真正能夠開發出適用于電廠煙氣這個特定環境下的污染物控制用的吸附劑，這需要多學科交叉。不交叉，僅僅靠一個學科的知識是不足以解決問題的。多學科交叉融合不僅能夠培養學生的創新能力，同樣也能夠促進學科交叉點的產生，在多學科交叉解決問題的過程中，自然衍生出新的創新點，比如吸附劑開發過程中可能生出催化劑的開發、吸附動力學等新的問題，使科創進一步深化。

3.問題導向使學科交叉團隊自然形成

科創是初步的科研，是一種科研訓練，可以是教師科研項目的一部分，也可以是學生自己的奇思妙想，而往往有問題導向的科研才會走得長遠。研究經濟社會發展過程中亟待解決的問題，壓力和動力更充分。而社會和經濟發展中的一些重大問題，往往涉及到多個學科，如環境、人口與資源、可持續發展等，都是綜合性問題，僅僅從單一學科的角度來尋找完善的解決方案幾乎是不可能的。只有綜合運用多學科交叉與融合的觀念、理論、知識和方法，進行多學科系統性的聯合攻關，才有可能較好地解決這些問題。學科交叉也是學科自身發展的需要。在學科外延發展空間有限的時候，通過學科交叉融合，可以形成學科新的研究方向，使傳統學科保持旺盛的生命力，促進學科水平的提高。這些問題的性質以及解決方案的內在要求，都促進了交叉科創團隊的形成。

二、學科交叉在科創中的作用及團隊的培養

1.多學科交叉能夠激發創新活力

能源與動力工程專業是傳統而充滿活力的學科，其發展本身就是與其他學科不斷交叉融合的過程，特別近年來人們對生活質量和生態環境的要求日益提高，促使人們重視對能源利用過程中的環保問題，節能減排已成為國家16個重大專項68個主題中的關鍵問題之一。每年國家和地方組織的學術競賽中，不乏此類主題，比如有專門的全國性大學生節能減排大賽，有針對節能減排主題性的機械設計大賽等，這些是根據經濟社會發展需求而設立的問題導向型科創方向。高校很多學生的科創工作都是圍繞這些主題展開的。而在解決這些問題時，往往是很多學科學生一起組成的團隊更有優勢，比如煙氣中氮氧化物的減排控制，是采取高溫脫硝、低溫脫硝、液相吸收脫硝，還是別的技術手段，跟科創學生的知識結構、對專業的認知程度等有很大關系。實際上，也只有多學科交叉才會從不同的角度進行多方位思考。

在科研中，學科交叉對于科技創新起著重大的作用，多學科交叉融合是創新的源泉。當今世界，學科前沿的重大突破和重大創新成果，絕大多數是多學科交叉、融合和匯聚的結果。高校作為知識創新的重要陣地，多學科交叉融合是其新興學科的增長點、優勢學科群的發展點、重大創新的突破點。科創也是如此，比如煙氣脫硝技術的研究，學科交叉，多個學科學生在一起，才會從物理化學、反應動力學等角度，對不同溫度窗口的煙氣進行組分形態分析，根據電廠煙道情況對催化劑進行更加符合電廠運行環境的全方位性能分析，進行深入的研究，才有可能開發出新型的具有實用價值的催化劑，而不僅僅停留在科創只是訓練科學思維。

2.學科交叉團隊的構建

在科技創新中，團隊是至關重要的，而對于團隊的人才培養，也要注意文理兼顧、文理滲透、理工結合，這也是培養拔尖創新人才的有效途徑。學理工科的人一般長于邏輯推理和抽象思維，學人文科學的人慣于直覺感受和形象思維。直覺與邏輯是科學思維和創造的兩翼，人文藝術與自然科學是人類文明進步的兩輪。愛因斯坦曾說：物理給我知識，藝術給我想像力，知識是有限的，而藝術所開拓的想像力是無限的。諾貝爾獎獲得者李政道強調：追求科學與藝術、科技與人文之間的關聯和均衡，是人的創造力的本能。如何將青年學生的這種潛在的本能發掘出來，是現代大學的重要任務。實現科學與藝術、科技與人文的完美結合，是現代大學成功的重要標志之一，也是培養能適應新世紀發展需要之人才的希望所在。

當前，高校普遍存在學科交叉融合度低、學科之間壁壘重重；適應多學科交叉融合的體制機制尚未建立和完善等問題，這種觀念在學生科創過程中應打破，要以科創項目為紐帶，培育多學科交叉融合的意識，積極探索多學科交叉融合的有效途徑，激發創新活力，提高創新質量，全面提升學生的創新意識和實踐動手能力。同時，要善于從技術經濟的角度進行全方位的分析，而不是停留在開發出沒有實際應用價值的技術。在學科交叉團隊的構建中注重理工各學科之間的交叉，注重文理學科的交叉，注重技術經濟的交叉，全方位進行人才培養。

三、學科交叉團隊進行科創的實效

1.學科交叉，碩果累累

在科創過程中，從項目醞釀，成形，確定題目，到項目執行，到成果總結，無不滲透著學科交叉，對于學科交叉的重要性，每個參與過科創工作的師生感受都極其深刻。一位能源與動力工程專業的學生有一個創新點子，要做一個全自動感應關窗系統與裝置，在刮風下雨時，窗戶自動關閉，使室內物品免受雨水侵襲，這實際上不是一個簡單的問題，涉及到傳感器、控制器電路、機械滑輪傳動、自動開斷路等，很多是關于自動控制、機械傳動等學科的知識。在項目執行過程中，除了多方查閱資料，仔細研究之外，邀請了機械、自動化等專業的學生一起參與進行。同樣，在進行汽車尾氣排放控制系統與裝置的開發過程中，涉及能源與動力、渦輪機、環境、化學、材料等多個學科，多學科交叉的團隊做這樣的項目才能順利，更加成功，達到事半功倍的效果，這樣的例子不勝枚舉。這些項目最終都申請了國家發明專利，并獲得授權，在國家和上海市等組織的競賽中，獲得獎項與榮譽。近年來，筆者所在學院獲得包括國家節能減排大賽特等獎等在內的國家和上海市各類學術競賽獎項70余項，絕大多數都是學科交叉團隊進行的。

2.學科交叉團隊的精神與友誼

在學科交叉團隊中，學生不僅出色完成了既定的科創任務，還收獲了團隊合作精神、同學之間珍貴的友誼。參加學生團隊的大多對科學研究有著一股熱情和向往，上進心強，這些年筆者指導的學生團隊在完成好科創項目的同時，課程學習也都非常好，很多都讀研或出國深造，或者到很不錯的企業就業，在這段科創過程中形成的科研方法、團隊精神和珍貴友誼將令其終生受益。

四、結語

科創是科學研究的雛形，可能是跟著教授做課題，更可能是學生的奇思妙想。科創是科研的第一步，能夠很好地調動學生的學習興趣。科創是人才培養不可或缺的環節，以科創項目為紐帶，進行多學科交叉團隊的構建，在項目執行過程中，強調問題導向、學科交叉，使研究更加符合實際運行情況，成果的應用價值更高。在學科交叉進行創新人才培養過程中，不僅出色完成了既定的科創任務，學生團隊還收獲了團隊合作精神、同學之間珍貴的友誼，懂得工作中不同學科的交叉，不同知識、業務背景的人們的通力協作。科創經歷將令其受益終生。

參考文獻：

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地質和礦業類

同目前的熱門專業如管理、計算機等相比，地礦類專業相對屬冷學門專業，因為很多人對地礦類專業存在偏見，認為地礦行業的工作條件比較艱苦。其實，在世界形勢變化日新月異的今天，自動控制、計算機技術、通信技術等先進的科學技術，極大地促進了采礦工程理論研究和技術應用的發展，使得地礦類專業的就業環境發生了翻天覆地的變化：以前的勘探需要背著帆布包拿個小鐵錘翻山越嶺去采礦，現在則是地球衛星定位系統勘測和自動繪圖：以前采礦挖煤需要肩扛手刨，現在則是電腦控制機械操作。同時，因為近年來，石油、煤、各種礦產如稀土等國家戰略資源在世界各個國家中正日益顯示出重要性，人類在21世紀將為資源問題的解決投入越來越多的力量，地礦類專業也會變得炙手可熱。

榜單解讀

近年來，一些礦業類高校紛紛改名，轉變辦學方向。除了中國礦業大學，其他的煤炭院校基本都看不見這個“礦”字了，反之被科技大學、理工大學這些字樣所取代。比如，原來的山東礦業學院現在成了山東科技大學，阜新礦業學院變成了遼寧工程技術大學，西安礦業學院成為西安科技大學，淮南礦業學院成了安徽理工大學。

其實，地礦類專業不像很多人想象中那樣，像石油工程、采礦工程（研究有色金屬方向）等都是比較好的專業。研究有色金屬礦山開采的采礦工程專業，例如中南大學的采礦與巖石工程專業，研究領域安全系數較高，就業的渠道（主要是工程部門，如中鐵、中建和研究院）廣泛。

報考須知

身體不好者不適合報考地礦類專業。肺、肝、腎、脾、胃腸等動過較大手術，功能恢復良好，或曾患有心肌炎、胃或十二指腸潰瘍、慢性支氣管炎、風濕性關節炎等病，甲狀腺機能亢進已治愈一年的以及先天性心臟病經手術治愈，或房室間隔缺損分流量少，動脈導管未閉返流血量少，經二級以上醫院專科檢查確定無需手術者，均不宜就讀地礦類專業。

材料類

材料學一門跨學科的科學，涵蓋的范圍很廣，子學科多，可謂森羅萬象，無所不包，因為國內外各行各業發展都離不開的一門基礎而重要的學科。目前據相關專家分析，我國在材料成型設計方面缺乏的人才在20萬～30萬之間，并且呈逐年遞增趨勢，材料科學與工程專業的畢業生已經成了“搶手貨”。目前我國整個材料行業都缺少高精尖人才，我國材料行業的人才缺失問題已經成了眾多企業發展的桎梏。

榜單解讀

材料類相關專業分布很廣，據不完全統計，我國已經有400多個高校開設了材料科學相關專業，各個院校根據自身的特點，該專業的側重點和人才培養的目標上有較大的差異。如中南大學材料學院現設有材料物理系、材料學系、材料加工工程系、材料化學系、實驗中心、新材料研究開發中心二級單位；東北大學的材料學院由原鋼鐵冶金系、有色金屬冶金系、材料科學與工程系、熱能工程系、金屬壓力加工系合并組建而成，是國內第一個集材料、冶金、熱能工程、環境科學等現代工業與傳統工業科學為一體的二級學院；北京科技大學材料加工專業有強大的實力，以鋼鐵材料的加工為特色。

報考須知

材料學分為三個大類：金屬材料、無機非金屬材料和高分子材料。因此，大部分高校會開設材料科學與工程專業，專業下又分出幾個方向，針對性的學習這三大類的知識，并且它還與其他一些工程科學相重疊，因此在各大院校。材料科學與工程都有若干分支。

機械類

機械被稱為“工程之母”，幾乎所有的工程行業都需要機械專業人才。大到萬噸輪船，小到手機，高精到航天飛機，普通到小圖釘的制造，都離不開機械人才。機械類專業還有著一通百通的特點，學建筑機械可以適應醫療器械的工作，學石油機械可以從事飛機制造的工作，是跨度比較大的專業。此外，機械專業人才并不是只有機械行業才需要，其他行業，不管是研發型的企業還是生產型的企業，只要是在使用生產線和機械設備。機械專業人才就有用武之地。在社會經濟正常發展的情況下，機械專業畢業生是不愁找不到就業機會的。

榜單解讀

目前，國內開設機械專業的高校有幾百所，有很多名牌大學，如上海交通大學、浙江大學、清華大學和華中科技大學等，還有一些頗具實力，但名氣不大的地方院校，如浙江工業大學、合肥工業大學、廣東工業大學、哈爾濱工業大學等。這類院校沒有名牌大學知名度高，但是有著雄厚的工科專的業實力和悠久的學術底蘊，是準備報考機械專業，但分數夠不上知名院校考生的好選擇。

報考須知

從機械作為一門學科來說。它屬于教育部規定的一級學科。因此它底下可設有許多二級學科，雖然各個大學具體開設的方向有所差異，但基本上都有這么幾個：機械制造及其自動化、機械電子工程、機械設計及理論、車輛工程、工業工程、動力機械及工程、流體機械及工程，可以根據自己的興趣選擇專業。

自動化類

所謂自動化，是指機器或裝置在無人干預的情況下按規定的程序或指令自動地進行操作或運行。廣義地講，自動化還包括模擬或再現人的智能活動。自動化技術廣泛用于工業、農業、國防、科學研究、交通運輸、商業、醫療、服務以及家庭等各方面。現代生活最鮮明的標簽，莫過于無處不在的“自動”。電燈可以自動亮滅，電梯可以自動啟停，房門被強制進入會自動報警，地鐵無人駕駛也可以自動運行……如果要總結它們的共同點，那就是會檢查、會判斷、會執行。以信號檢測為耳目，以控制策略為頭腦，以傳動部件為四肢，不需要人類辛苦調節引導，就能有目標、有秩序地工作。而實現這個“檢測一判斷一執行”的過程，賦予它們自動能力的學問，就是自動化。

榜單解讀

開設自動化專業的綜合性老牌院校包括清華大學、東南大學、上海交通大學、浙江大學、華中科技大學、中國科技大學等。不同學校開設的自動化專業擁有各自的特色，譬如北京理工大學的自動化專業是軍民結合，寬口徑培養軍民兩用人才；浙江大學的自動化專業的儀表自動化方向實力比較強；清華大學的自動化專業設置比較全面，其中信息、CIMS實力都比較強。其他如南京理工大學、東北大學也具有較強的實力，前者長于模式識別與智能系統，而后者則有控制理論與控制工程的博士點和國家級重點學科點。

報考須知

自動化專業的學生編程能力比不上計算機專業學生，硬件設計能力比不上電子系學生，管理能力比不上經濟管理系學生，致使有人認為自動化有“萬金油”之稱，但沒有哪樣精通，好像沒有發展前途。但從技術角度來說，自動化專業是受到各行各業的實際需求推動的，如果該專業能同各行各業結合起來，“萬金油”并不是壞事，一定會有大顯身手的空間。所以，擁有一個工科背景，不管今后從事什么工作，即使是管理，也是受益匪淺，有很多學自動化專業的人目前都是從事高級管理工作的。

儀器類

在工業企業進步及發展的過程中，自動化的技術進步是一個大的發展趨勢，這就對各種儀器儀表的需求從質到量上都有一個不斷革新的過程。儀器與儀表類專業是信息科學技術的源頭，是光學、精密機械、電子、計算機與信息技術多學科互相滲透而形成的一門綜合學科。它的應用面很廣，小到制造車間的檢測，大到衛星火箭發射的監控，就連我們日常生活中也能處處看到它的影子，比如，我們到超市買東西時見到的電子秤，上醫院看病時使用的溫度計，乘出租車時見到的時速表和里程表等，都是測控技術與儀器給我們帶來的方便。

榜單解讀

儀器相關專業是中國大學中比較大的專業，開設該專業的高校超過一百所，當然主要還是綜合性及理工類院校。天津大學是我國規模最大的多科性工業大學之一，在測控技術與儀器專業上擁有很強的實力，擁有測試計量技術及儀器、檢測技術與自動化裝置兩個國家級重點學科，同時也有這兩個學科和精密儀器及機械的博士學位授予權。清華、哈工大兩校也具有雄厚的實力，其精密儀器及機械也是國家級重點學科。北京航空航天大學、重慶大學也有精密儀器及機械、測試計量技術及儀器的博士學位授予權，其精密儀器及機械亦為國家級重點學科點。浙大則擁有檢測技術與自動化裝置的兩個國家級重點學科點之一，其他如中國科技大學、北京理工大、東南大學、南京理工大等院校也是不錯選擇，都有測試計量技術及儀器、精密儀器及機械、檢測技術與自動化裝置博士學位授予權。

報考須知

有些人認為儀器相關專業的學生畢業之后只能從事一些機加工之類的工作，其實精儀系的畢業生有很廣泛的學科背景，本科生教育涉及機械、電子、工業工程、材料加工等各個領域，同時也有很扎實的數學基礎和研究能力，可以自主進行項目攻關，同時可以從事多學科交叉的一些工作。可以說儀器相關的課程設置為畢業生打造了很好的就業前景，適合于當代社會綜合型人才的需要。同時，四年的學習中有很多課程涉及，很大程度上鍛煉了學生的動手能力和獨立思維能力，而且目前制造業是國民經濟的支柱產業，中國的制造業正在蓬勃發展，精儀系的學生大有用武之地。

能源動力類

能源是維持國民經濟發展的重要物質基礎和根本保證，它與材料和信息構成現代社會繁榮和發展的三大支柱。自然界絕大多數的一次能源，如石油、煤炭、天然氣、水力能、核能、太陽能、風能和生物質能等，均采用各種能源轉換和利用設備轉化為人類生產和生活所必須的各種能源和動力。

榜單解讀

能源動力學科和機械學科關系甚為密切，因此許多大學常把能源動力類專業歸并到機械學院。比如清華、同濟的熱能工程系隸屬機械工程學院、上海交大則有機械與動力工程學院、浙大設有機械與能源工程學院。當然也有一些高校將能源動力專業獨立成院，如哈爾濱工業大學的能源科學與工程學院和北京航空航天大學的能源與動力工程學院。

報考須知

相對機械而言，能源動力這門學科的領域更具專門化。概括講來，能源動力這門專業是有關能源開發與利用、環境保護、清潔燃燒、能源利用系統及設備的優化與防震、動力工程及控制等領域的專門系科，主要為航空航天動力工程及自動化、汽車動力工程、電廠熱能動力及自動化、制冷及低溫技術、能源與環境工程等領域培養高級專門人才。能源動力專業又可分為工程熱物理、熱能工程、動力機械及工程、制冷及低溫工程等二級學科。

計算機類

隨著科技不斷的創新，信息化時代已經向我們走來，這個時代的最重要的標志就是計算機的廣泛應用。我們的生活因有了計算機而變得更現代化。如今社會上計算機應用已經達到非常普及的程度，隨時隨地都可以見到計算機的身影。在2012年新修訂的專業目錄中，計算機是工學中改動最大的一級學科，下面設立六個二級學科，分別是：計算機科學與技術、軟件工程、網絡工程、信息安全、物聯網工程、數字媒體技術。不論是軟件工程還是信息安全，都是時下最流行也是，需求量非常大的專業，畢業生就業趨勢不錯，薪金亦不菲。

榜單解讀

在計算機相關專業方面，實力強大的大學很多，而北大、清華無疑是其中的佼佼者。華中科大則具有計算機系統結構、計算機軟件與理論、計算機應用技術的博士學位授予權，還擁有計算機系統結構兩個國家級重點學科點之另一個。吉大、北京航空航天大學、上海交大等院校實力也很強，在軟件工程方面級國家級重點學科點。哈工大、東南大學、西北工業大學、浙大、武大等院校也有計算機應用技術、計算機系統結構、計算機軟件與理論博士學位授予權。

報考須知

一些實力較強的院校還成立了軟件學院或者軟件工程專業，它們起點高。理論新，學費也非常昂貴，通常是普通計算機專業的2～3倍，高達一萬多元一年，非一般家庭所能承受。

電氣類

由于目前我國重視高科技發展推動了科技進步，從而帶動了與此相關的計算機專業、電子專業人才需求的大幅增長。近兩年國家每年動通訊基礎設施的投資多達近兩千億元，按照教育部劃分標準，電氣信息類專業主要包括：電氣工程及其自動化、自動化、電子信息工程三個專業。

榜單解讀

開設本專業的院校有數百所，其中，清華、浙大、上海交大、天津大學等學校實力最強，成績超重點線50分以上：其次可選擇華南理工大學、北京理工大學、北京郵電大學、北京交通大學、大連理工大學、東北大學、西北工業大學、中南大學、電子科技大學等：還有原屬部委的院校，如重慶郵電學院、北京機械工業學院、燕山大學、中北大學（原華北工學院）、沈陽工業大學、東北電力學院、上海電力學院、華東交通大學、桂林電子工業學院等，專業實力都較強。

報考須知

電氣工程就業優勢對廣大考生有很強的吸引力，屬于熱門專業，高考錄取分數線往往要比其他專業方向高許多。考生需要具有扎實的數學、物理基礎和一定的動手操作能力。

電子信息類

電子信息是科學技術領域最為活躍的前沿領域之一。信息的獲取、傳輸、變換、存儲、識別、處理、顯示，無一不依賴于電子信息技術。用信息技術改造傳統產業，是傳統產業發展的必然趨勢。據教育部的統計資料，各地方、各高校的人才招聘會上計算機、微電子、通信等電子信息類人才需求巨大，畢業生供不應求。電子信息類主要包括四個專業：通信工程電子信息科學與技術、微電子學、光信息科學與技術。

榜單解讀

北大、清華、中國科技大學、中山大學等院校的基礎雄厚，選擇如浙大、電子科大、西安電子科大、北京郵電大學等院校也不錯，這些學校都設有各具優勢和特色的電子信息科學與技術本科專業。

報考須知

微電子學作為電子信息產業的重要分支。直接關系到信息產業、電子工業、航天工業、機械工業、自動化、國防工業等國民經濟各個部門的發展水平，也正成為一個國家是否已是強國的標志之一。光電子在信息、能源、材料、航天航空、生命科學和材料科學技術中的應用，直接促進光電子產業的迅猛發展。光電子技術必將成為21世紀國際競爭的關鍵技術之一，光信息科學與技術迅猛發展還引起光學領域的深刻變化。

建筑類

第二次世界大戰結束以來，建筑同其他各種有關科學技術的關系更加密切，建筑技術的進展日新月異。新的結構理論、新材料和新設備的運用，高層建筑和大跨度建筑的發展，體現了新技術的威力。學習建筑學不僅要求學生有較強的形象思維能力、圖形表達能力和較強動手的能力，還要求學生有良好的數學、英語、歷史、美術的基礎。因為數學關系到一個人邏輯思維的形成和發展，是人們認識事物、學習知識的基礎之一，同時也是工程學的基礎。國內大概有70多所大學設有建筑學專業，此專業的名校生非常有競爭力，而一般院校里，專業性的建筑院校比綜合性院校的畢業生更受歡迎。此專業的學制一般是五年。

榜單解讀

建筑學是我國高校開設最久的工科專業之一，有近一百所高校開設該專業，主要集中于綜合性和理工類院校。東南大學的建筑學是其傳統的優勢學科之一，擁有建筑歷史與理論、建筑設計及其理論、建筑技術科學等學科的博士學位授予權，其中前兩者也是國家級重點學科。清華、天津大學也有建筑設計及其理論、建筑歷史與理論、建筑技術科學博士學位授予權，其建筑設計及其理論亦為國家級重點學科。同濟大學、重慶大學也具有不俗的實力。其他如哈工大、浙大、昆明理工大、西南交大、北京建筑工程學院等院校也都不錯，它們都設有建筑歷史與理論碩士點。另外，哈工大和浙大還設有建筑設計及其理論博士點，而后三者則具有建筑設計及其理論碩士學位授予權。

報考須知

建筑學專業主要培養建筑設計和建筑規劃的高級專門技術人才，要求學生既要具備一定的繪畫基礎和藝術修養，也要具備一定的社會科學知識。建筑工程技術方面的課程是建筑學專業的必修課程，由于專業的深度和廣度，大部分高校的建筑學專業的學制是五年制。考生在報考時要衡量自身的特點和能力，再結合成績來綜合衡量自己是否適合建筑專業。

土木類

在新的專業目錄中，以往的土建類一分為二，變成了建筑學和土木類兩大學科，側面說明了土木類和建筑類的差別。簡單來講，建筑學是設計建筑物的總的造型（外型）和內部主要的構型，需要綜合考慮許多問題，如建筑與城市環境的結合、建筑物本身的使用功能、技術性能、經濟效果、藝術形式等等。土木工程的核心課程往往涉及工程數學、材料力學、結構力學、橋梁工程道路勘探設計等工程類，與建筑學更加強調的“設計”關系不大。隨著科學技術的進步和工程實踐的發展，土木工程這個學科也已發展成為內涵廣泛、門類眾多、結構復雜的綜合體系，如房屋工程、鐵路工程、道路工程、飛機場工程、橋梁工程、隧道及地下工程、特種工程結構、給水和排水工程、城市供熱供燃氣工程、港口工程、水利工程等學科。其中有些分支，例如水利工程，由于自身工程對象的不斷增多以及專門科學技術的發展，已從土木工程中分化出來成為獨立的學科體系，但是它們在很大程度上仍具有土木工程的共性。

榜單解讀

同濟大學是國內土木建筑領域最大、專業最全的大學之一，在建筑、土木、環境等領域居于國內領先水平，另外還有市政工程、防災減災工程及防護工程等學科的博士學位授予權。哈工大實力也相當強，市政工程為該學科唯一的國家級重點學科。清華、東南大學、湖南大學等院校則設有結構工程、巖土工程、橋梁與隧道工程、市政工程、防災減災工程及防護工程等博士點，亦擁有結構工程的國家級重點學科點。西南交大、中南大學等院校也具有橋梁與隧道工程、結構工程、市政工程、巖土工程、防災減災工程及防護工程等學科的博士學位授予權。另外，西南交大還有工程環境控制、景觀工程等自設博士點。其他如浙大、河海大學、重大、天津大學、華中科大等院校也是不錯的選擇，都設有巖土工程、結構工程、市政工程、橋梁與隧道工程、防災減災工程及防護工程等博士點。另外，中國礦業大學則長于巖土工程，而廣西大學和西安建筑科技大學的結構工程學科為國家級重點學科。

報考須知

報考時需要注意的是，建筑和土木類都需要考證，執業資格認證均需要一定年限的相關工作經驗才能報考。因此如果你有志從事土木工程相關的工作。那即便走上工作崗位后也要注意知識結構的更新，盡早報考以取得相關的執業資格。

水利類

水利是一門既古老而又現代的專業。之所以說它古老，是因為在原始社會，人類靠漁獵游牧為生，逐水草而居，部族定居以后，需水日增，人畜供水和生產用水的引水、供水工程就產生了。在信息化時代，傳統水利行業面臨全面技術提升和改造的歷史任務，應用高新技術對傳統的水利行業進行改造，并采用計算機技術、微電子技術、現代通訊技術、遙感技術、地理信息系統、全球定位系統及自動化技術等進行技術改造。水利類包括水利水電工程、水文與水資源工程、港口航道與海岸工程等專業。

榜單解讀

水利水電工程是中國大學中比較小的專業，開設有該專業的高校約有40所，主要集中在綜合性和理工類院校。作為一所以水利為特色的全國重點大學，河海大學的水利學在全國總體實力居于領先地位，相關學科門類齊全，水利及其支撐學科人才梯隊的綜合實力處于國內一流地位，擁有水工結構工程國家級重點學科點，同時也擁有水工結構工程、水利水電工程、城市水務等學科的博士點。

清華、武大、川大等院校也具有雄厚的實力，各校都具有水利水電工程、水工結構工程博士學位授予權。另外，清華的水工結構工程也是國家級重點學科，而武大則擁有水利水電工程的國家級重點學科點。大連理工大學則長于水工結構工程，擁有該學科的博士點及國家級重點學科點。而華中科大的水利水電工程學科亦設有博士點和國家級重點學科點。天津大學則擁有水利水電工程、水工結構工程兩個學科的博士學位授予權。其他如昆明理工大學、太原理工大學也不錯，都設有水利水電工程、水工結構工程碩士點。由于其涉及農業灌溉等問題，因此一部分農業院校也有設置水利類專業，如中國農業大學、西北農林科技大學、沈陽農業大學等。水文與水資源工程專業的開設院校同樣以綜合性院校和理工類院校居多，由于其專業特色，也有少部分礦業院校設有此專業。

報考須知

招生院校雖然沒有男女生比例要求，但水利類專業的報考者以男生居多。該專業由于是在野外實習和作業，報考者要有吃苦耐勞的毅力。

測繪類

測繪科學與技術屬于較為專門的專業科學。概括講來。測繪科學就是以現代空間和電子技術為手段測定地球形狀及外部重力場和地球外部物理特征的一門學科，主要應用對象是各種工程（如城市建設、交通、水利、礦山、海洋建筑、大型精密設備安裝等）的勘測設計、施工及運營各階段中的測繪工作。

榜單解讀

測繪工程是比較“小眾而不冷門”的專業，開設該專業的高校有四十所左右。本專業重點院校有武漢大學、同濟大學、中國礦業大學、中國地質大學（北京）、中國石油大學（華東）、河海大學、長安大學。作為世界上測繪學科門類最齊全的全國重點大學，武大在測繪工程領域居于全國領先地位，擁有大地測量學與測量工程、攝影測量與遙感兩個學科唯一的國家級重點學科點，同時也擁有這兩個學科以及地圖制圖學與地理信息工程博士點。中國礦業大學、中南大學、信息工程大學也有雄厚的實力，三校都有大地測量學與測量工程、攝影測量與遙感、地圖制圖學與地理信息工程等博士學位授予權。部分二本院校也開設了測繪類專業，如東華理工學院（原華東地質學院）、江西理工大學。

報考須知

測繪科學在本科階段設置測繪工程專業，一般分為工程測量、大地測量、衛星應用工程、攝影測量與制圖等分支方向。學科專業性很強，有主干學科支持，也有相關學科的支持，涉及到空間、電子、信息、激光等科學的研究。主要的專業課程有大地測量學基礎、空間測地理論與技術、影像與制圖、數字攝影測量學、地理信息系統原理及應用、遙感原理與應用、電子地圖原理與應用等。各個方向根據各自的研究領域還有其他的專業課程，比如衛星應用工程方向的專業課程還有無線電通訊與導航、數字圖像處理等。

環境與安全類

環境工程是研究環境問題的一門學科，它的任務是通過評價人類生產和社會活動對環境的影響，用具體的工程、規劃和管理措施，收集和處理污染物，消除水、氣、聲和固體廢棄物等方面的污染，凈化環境，使社會、經濟和環境保護協調發展。水治理是環境治理的一個重要領域，常常是環境治理最初著手的領域，所以在很多院校。給水排水工程與環境工程也設在一起。

在高校專業的分類中，跟環境工程分在一起的還有安全工程。安全工程，簡而言之，研究的是生產、工程或者說是行業的安全問題。很顯然，不同行業需要有各自不同的具體安全措施，所以，安全類專業是依托于各個行業的。

榜單解讀

環境類專業盡管屬于新興專業，但發展較快，僅本科院校中就有超過兩百所設置，并且有專門的院系。本專業的主要院校有清華大學、浙江大學、哈爾濱工業大學、華東理工大學、河海大學、上海大學、南昌大學等。有些學校頗有特色，如南京信息工程大學在大氣環境、生態環境及環境污染治理方面有很強的師資力量和研究水平。揚州大學的環境科學與工程學院設有環境科學、環境工程、給水排水工程、建筑環境與設備工程、農業資源與環境五個專業。

安全工程則是讓一個充滿“責任”的專業，因此你選擇了這個專業。等于你選擇責任。本專業重點大學有中國科學技術大學、中國礦業大學、中南大學、中國地質大學等，二本可關注中北大學（原華北工學院）、沈陽航空工業學院、哈爾濱理工大學、江蘇理工大學、江西理工大學等。

報考須知

考生體檢時，結論為色盲、色弱及嗅覺和聽覺不合格者不能報考本類專業。

化工與制藥類

化學工程是一個歷史悠久的專業，其應用廣泛，包括化工、能源、材料、藥物、食品等許多行業都需要化工人才，可以說化工是21世紀最基礎、最具活力、應用最廣的學科之一。醫藥產品是人類戰勝疾病，維護身體健康不可或缺的特殊產品，在國民經濟中占有重要地位。當今世界，醫藥產品的研發受到各國政府的普遍重視，醫藥工業成了名副其實的高技術產業，現代制藥業成為與當前國民經濟及社會生活領域中最活躍、與人民生活息息相關的熱點行業和高新技術產業之一。

榜單解讀

天津大學的化工專業是其傳統的優勢學科之一，其水平居于國內領先地位，清華、華東理工大學、北京化工大學、浙大、南京工業大學等院校也有很強的實力，都有化學工程、工業催化、化學工藝等學科的博士學位授予權，其中，化學工程也是國家級重點學科。中國石油大學、太原理工大學則除了設有化學工程、工業催化、化學工藝等博士點外，還擁有化學工藝的國家級重點學科點。其他如華南理工大學、川大、南京理工大學等院校也各具優勢：華南理工大學長于化學工程，川大和南京理工大學則均有化學工程、化學工藝、工業催化博士學位授予權。

制藥工程是比較小眾的專業，但卻是比較熱門的專業，近些年發展迅速，開設該專業的高校約有60多所，主要還是綜合性及理工類院校。在這些院校中，華東理工大學、天津大學、南京工業大學等院校均具有較強的實力，擁有制藥工程與技術博士學位授予權。重慶大學、太原理工大學則具有制藥工程碩士學位授予權。其他如浙大、中國藥科大學、北京化工大學、東南大學、北京中醫藥大學、成都中醫藥大學、西南農大、吉林化工學院等院校也是不錯的選擇，各校都設有各具特色的制藥工程本科專業，成都中醫藥大學等院校還設有專科專業。

報考須知

在化工和制藥兩大分類的基礎上，化工專業又可以分為許多小的專業和方向，大致有：化學工程、化學工藝、高分子科學與工程、催化科學與工程、應用化學、精細化工、生物工程、過程裝備與控制工程等。

相對化工專業有多個方向，制藥工程的學科相對單一，該專業的學生要學習化學、化工、藥物化學、藥廠工藝設計及設備等方面的基礎理論及實驗技能訓練。

交通運輸類

交通運輸類專業在工學學科中，屬規模較大的專業。高校中的交通專業研究方向主要和計算機信息技術和智能技術結合起來，形成許多新的研究方向，出了很多研究成果，比如GPS衛星導航定位實驗系統、交通監控系統、智能車輛與智能化診斷系統。

交通類專業涵蓋甚廣，它主要培養交通領域的高素質復合型人才，能在交通運輸、物流工程、汽車運用工程、交通工程等領域從事科學研究、技術開發、生產及經營管理、工藝和設備設計、教學等方面的工作。

榜單解讀

交通運輸專業要分布在綜合性及理工類院校。西南交大在交通運輸專業上的實力居于國內領先地位，其道路與鐵道工程、載運工具運用工程均為國家級重點學科。長安大學同樣擁有道路與鐵道工程、載運工具運用工程博士學位授予權，同時這兩個學科亦為國家級重點學科。中南大學、同濟大學也具有雄厚的實力。其他如哈爾濱工業大學、中南大學、北京交大、東南大學、吉大、武漢理工大學等院校也具有較強的實力。

報考須知

從分類上來說，交通類專業主要分為交通運輸和交通工程兩大類。交通運輸專業側重運輸系統規劃及管理能力的研究，而交通工程則側重交通工程方面的規劃與設計。從具體的專業劃分上看，主要分為交通運輸規劃與管理、交通信息工程與控制、載運工具運用工程、道路與鐵道工程、物流工程等專業。當然另外還有一些方向，由各所大學根據自己的特色開設決定。

海洋工程類

海洋工程屬于工學學科。可以這么理解海洋工程，土木工程是在陸地上造房子、規劃設計，而海洋工程就是在海洋中從事這些活動。海洋工程方向主要就是培養從事現代海洋工程研究、規劃、設計、制造、管理以及教育的高級技術人才。既然陸地上造的是房子，那么海洋中造的自然是船舶了。同時，船舶的運輸也需要管理和研究。作為一級學科，海洋工程專業下面又分了許多不同的研究方向。一般包括有運土交通運輸上等方向。各個方向又可細分，比如船舶工程又可以包含輪機工程、水聲工程、船舶與海洋結構物設計制造等方向。

榜單解讀

一般來說，靠近江河海域有著水域優勢的大學才能夠有能力并且有針對性地開設海洋工程專業，其中，又以工程技術實力較強的大學在該學科上有較強實力。本專業的主要招生院校有上海交大，華中科技大學、天津大學、武漢理工大學、哈爾濱工程大學，除了上交該專業分數較高外，其他幾所院校的錄取平均分略高于重點線30～50分。二本院校招生院校主要有集美大學、江蘇科技大學（原華東船舶工業學院）。

報考須知

作為一級學科，海洋工程專業下面又分了許多不同的研究方向。一般包括有運土交通運輸上等方向。各個方向又可細分，比如船舶工程又可以包含輪機工程、水聲工程、船舶與海洋結構物設計制造等方向。本專業對身高、視力等身體條件要求比較高，對船舶制造、遠洋駕駛感興趣的考生。可考慮報考船舶與海洋工程專業。

生物工程類

市場急需掌握生命科學和工程科學的高技術的人才，生命科學的發展以及它和工程科學的結合帶來了生物工程產業的蓬勃發展，生命科學和工程科學的滲透為生物工程人才提供了廣闊的發展前景。

生物工程專業的應用十分廣泛，如研究改變遺傳基因，培育出抗病能力極強的小麥；利用微生物的作用發酵香蕉，釀造甜酒；利用轉基因植物生產各類蛋白類藥物，吃了含有這種含藥物基因的食品，就可以起到防病、治病的作用；還有克隆羊、克隆豬、克隆牛等等，利用的都是生物工程技術。

榜單解讀

生物工程專業由于具有較多的分支學科，各個高校的側重點和優勢也不一樣，考生宜根據自己的愛好和特長進行選擇報考。江南大學長于發酵工程，該學科在國內處于領先地位。華東理工大學也具有雄厚的實力，除了設有發酵工程、生物化工博士點外，其生物化工同樣是國家級重點學科。天津大學、北京化工大學、浙大、清華、南京工業大學、太原理工大學擁有生物化工的博士點，等院校也具有較強的實力，各校都有生物化工博士學位授予權。而昆明理工大學、南京林業大學則設有生物化工碩士點。東北農大的發酵工程學科也頗具實力，擁有該學科的博士學位授予權。西北農林科技大學、四川理工學院等院校則設有發酵工程碩士點。

報考須知

放眼當前社會，生物工程專業的就業狀況并不太好，其中只有與醫藥相關的專業方向情況較好。追究這種狀況的根源，這與我國整個生物工程行業的現狀是分不開的。目前，我國生物產業的整個發展方向側重于實驗室成果，而不注重在試驗轉化中投入，因而建設期長失敗率高，因此，社會難以大幅度增加對畢業生的需求量，也難以為他們提供廣闊的自我發展空間。

航空航天類

在宇宙這樣特殊的環境下，機械、火箭燃料會受到什么影響？行星勘探用機器人如何應用？航天航空類專業主要關注這些話題，它主要研究飛行器（飛機、宇宙飛船、衛星、火箭等）的運動規律及其結構與性能。航天航空技術的發展與軍事應用密切相關，并且我國正在開拓許多新的技術領域和研究課題，如衛星通信正在成為現代傳遞信息的重要手段，衛星導航實現了全球、全天候、高精度的導航定位，宇宙空間站的開發，可容五六百人乘坐的大型客機的開發等。學習該專業具備良好的物理和數學基礎十分重要。未來我國航天、航空事業的迅速發展，展示了本專業良好的發展前景。

榜單解讀

目前，北京航空航天大學、哈爾濱工業大學、清華大學等21所普通高校開辦了航空航天專業，其中隸屬于工業和信息化部的高校有北京航空航天大學、哈爾濱工業大學、南京航空航天大學等6所，教育部所屬高校有清華大學、廈門大學、湖南大學等7所，交通運輸部所屬高校有中國民航大學，地方所屬高校有長春大學、上海工程技術大學、南昌航空大學等7所。在這些高校中，部分高校招收國防生，報考國防生的考生錄取與軍隊院校同屬提前批次錄取。

報考須知

航天航空類中設有四個專業：飛行器設計與工程、飛行器動力工程、飛行器制造工程、飛行器環境與生命保障工程。

兵器類

兵器類學科是一門研究用武器保衛國家安全和摧毀敵方的學問。兵器類主要分為七大研究方向：武器系統與工程、武器發射工程、探測制導與控制技術、彈藥工程與爆炸技術、特種能源工程與技術、裝甲車輛工程、信息對抗技術。在這七個方向的學習過程中，除了大量學習基礎知識和相關理論之外，還有大量的實踐性教學環節，包括到靶場、坦克部隊、炮兵部隊實習，去兵工廠觀摩兵器的生產過程和質量控制技術等。

本專業的特殊性決定了它就業范圍相對狹窄。因而報考這一專業的學生最好對這個學科有濃厚的興趣。如選報彈藥工程與爆炸技術的學生最好對原子彈沖擊波感興趣，喜歡收集有關子彈射程、彈藥的資料，常收集手榴彈爆炸參數，熟悉各種武器彈藥，對爆破技術感興趣等等。

榜單解讀

國內設置武器類專業的高校不多，主要是一些理工大學和工業、科技大學，北京理工大學、南京理工大學、華北工學院、西北工業大學開設的專業較全。其他還有北京航空航天大學、電子科技大學、淮南工業學院、西安電子科技大學、長春光學精密機械學院。有的院校就讀時間是5年。

報考須知

開設這個專業的院校很少，實力卻不容小覷。基本上都是一批本科里的名牌大學，對考生的數學、物理成績要求較高。與該專業結合最緊密的還是在軍工單位。這些單位一般都遠離繁華的都市，像我們從電視上看到的“神舟六號”的發射基地——酒泉衛星發射中心就位于遠離甘肅酒泉市的沙漠深處。所以，有志于獻身國防軍工事業的同學，要做好一定的思想準備。同時，選擇本專業不僅要有熱情，而且更要具有責任感。

工程力學類

隨著工業化發展，力學逐漸應用到很多工程方面，比如大型建筑、橋梁、飛機、火箭等方面。這些工程學科的發展在很大程度上正是依靠現代力學的知識發展起來的，如航空航天工業的發展離開力學就會寸步難行。而許多大學的力學專業，要么直接和航空航天專業掛鉤，要么就命名為工程力學專業，由此可見力學和工程技術關系密切之一斑。

榜單解讀

許多工科類大學，由于自身工程實力以及發展的需要，它們開設的力學專業往往和工程專業結合得更加緊密，因此更偏重于工程力學類型。比如上海交通大學的工程力學系屬于船舶與海洋工程學院，同濟大學的力學系則屬航空航天與力學學院，北京航空航天大學的力學系屬于航空科學與工程學院，前身則為飛行器設計與應用力學系。

報考須知

因為“力”這個東西看不見，摸不著，思考起來十分的抽象，研究它需要應用各種公式，總之，學習工程力學不是一件輕松簡單的事，需要做好思想準備。

公安技術類

公安技術類專業共分為兩個專業：刑事科學技術和消防工程。顧名思義，這兩個專業目前的應用主要是在公安、司法部門，當然也包括一部分相關企事業單位。隨著現代科技的發展和各種科技手段的應用，刑事科學技術更是得到了突飛猛進的發展和越來越多的應用，這也使得刑事科學技術專業的地位變得日益重要。

消防工程的目的就是為了培養具備消防工程技術和滅火救援等方面的知識和能力，能在公安消防部隊和企事業單位從事消防工程技術與管理和滅火救援指揮方面工作的工科學科高級專門人才。近幾年，公安院校尤其是部屬公安院校的學生幾乎不分專業，全部進入公安系統，消防工程專業也不例外。

榜單解讀

招收公安技術類專業的高校一般分成兩類：專門的公安類院校和政法大學。公安類院校一般直屬于公安部，如中國人民公安大學、中國刑事警察學院、江蘇警官學院，因此實踐機會較多，就業率高。而像西南政法大學這樣的高校則在理論研究方面實力較強。

篇9

 

目前，世界總能源的80%來自煤、石油、天然氣等礦物燃料的燃燒，而且絕大部分污染物和CO2的排放也源自于燃燒。《燃燒學》正是研究燃料化學能向熱能轉換的一門專門課程，在能源高效利用、污染有效控制等節能減排方面具有舉足輕重的地位。[1]國內著名高校在能源類專業培養方案中均開設了《燃燒理論》課程，《燃燒學》不僅為能源動力類專業的骨干課程，還可服務于自動化專業、化學工程、機械工程相關領域的本科教學。國內高校通常把本課程定位為專業必修課，大約48學時。

 

[2]《燃燒學》是一門具有復雜性和多學科交叉性的課程，特點是內容多、發展迅速、實用性強，涉及化學動力學、傳熱學、熱力學、熱化學、工程技術和高等數學等多學科知識，如何在有限的學時內完成教學任務是一個難題，特別是在教學學時不斷受到壓縮的情況下，教學內容和學時數之間的矛盾就更加突出了。在教學內容上，燃燒原理和燃燒技術在課程中都非常重要，如何處理好它們之間的關系直接關系到教學質量和教學效果。[3，4]

 

中國礦業大學于2008年開設了本課程，課程建設目前尚處于探索階段，在此背景下，需對《燃燒理論》教學內容、教學方法以及評價體系進行調整，以適應能源與動力工程等相關專業學生繼續深造和就業的要求。

 

一、教學中存在的問題

 

1.從教學內容來看，由于化學熱力學和熱科學傳遞現象耦合過程過于復雜，產生了火焰結構、火焰傳播速度、火焰穩定、火焰極限、點火和熄滅等諸多物理化學現象或知識，導致概念難理解、現象不直觀性和理論缺乏前沿性。[3](1)學生對于傳遞現象、Fick擴散定律方程以及Arrinus定律這些抽象模型的物理本質理解存在一定的困難。(2)學生對于層流預混火焰、層流擴散火焰、液滴火焰等燃燒現象沒有直觀認識。(3)目前，無論是燃燒理論還是燃燒技術，仍然處于不斷發展的狀態。而《燃燒理論》課程的內容卻是相對固定的，難以適應教學對象和環境的變化，自然對學生的吸引力也就降低了。

 

2.從教學方式來看，基本以課堂講授為主，手段單一，通過燃燒學教師的“傳道、授業、解惑”，可以使學生在短時間內了解和掌握較為系統、全面的燃燒學知識;但教師占用了太多的教學時間，課堂氣氛較沉悶，學生在教學過程中處于被動接受的地位，限制了學生主觀能動性的發揮，進而阻礙了學生創新精神和實踐能力的形成。

 

3.從評價體系來說，原考核方式主要包括兩部分：閉卷考試成績(占70%)和平時成績(占30%)。這種考試方式存在以下主要問題：一是考試形式單一，缺乏對課程考核的過程管理，不能全面地反映學生的真實水平;二是知識考核多，能力考核少，課程考試內容局限于教材、課堂筆記、教師劃定的范圍和指定的重點，缺乏對學生綜合能力和素質的評價。因此，很容易形成“平時不學，考前突擊”的作風，教學效果不理想。

 

二、教學模式改革

 

針對《燃燒學》課程特點以及我校教學中存在的問題，我們在課程實踐中提出“三位一體”的新型教學模式：將教學內容所要求的知識點設計成層層遞進的三個部分(難以理解的定義、機理、技術原理;缺乏直觀認識的燃燒現象;發展中的前沿性課題)，以三種與之相匹配的教學方式(多樣性的課堂講授，簡短、開放、快捷、靈活、互動的大學生微視頻為形式的自主式互評活動和探究式的科研創新訓練)，構建基于過程考核的三元評價體系(閉卷考試、微視頻材料、科研報告)，從而形成一個內容—方式—評價的有機整體，使教師講授教學、學生積極參與互動、科研創新訓練三項活動形成互動機制，相互促進，增強成效。該教學模式由淺入深，讓學生掌握所需要的知識點，有利于進一步提高學生的積極性和主動性，也有利于就一些前言性問題對學生進行合理引導，達到既加深學生對理論知識的理解，又提高學生的綜合思維能力和分析能力，從而培養適應新世紀我國現代化建設需要的具有創新精神、實踐能力的高素質人才。

 

1.課程設計。以《燃燒學》課程內容為基礎，開展多樣化的教學形式，構建綜合評價體系。(1)教學內容的合理分配。根據三項教學方式的特點，對教學內容進行分配，這樣一方面可以保證課程內容的完整性，另一方面可以實現教師講授教學、學生積極參與互動、科研創新訓練三項活動的有機結合，獲得更好的教學效果。(2)多樣性的課堂講授。采用問題驅動的知識引入、啟發式的提問方法及板書和多媒體工具的交叉應用，將枯燥和抽象的理論與概念形象化。(3)以大學生微視頻為形式的自主式互評方式。

 

微視頻短則30秒，長則不超過20分鐘，內容廣泛，視頻形態多樣，“短、快、精”是其最大的特點。它已經成為大學生社會交往和表達的重要方式。這部分教學實行團隊制度，即6～8人自由組成一個團隊參與研討活動，在視頻制作過程中，教師要起到引導作用，還要積極主動對評價過程實行有效的監督和控制。(4)探究式的科研創新訓練。通過開展課程內學術前沿講座讓學生了解學科發展的最新動態，進一步設計難度適中、應用性強、趣味性強的科研訓練題目，引導學生積極主動進行創新訓練，是一項具有實踐性的研究課題。(5)多元評價體系的構建。由于實行多種教學方式，這樣學生成績就不僅僅依賴于考試成績，而是一個基于過程的包括多項成績在內的綜合成績，從而實現評價體系的過程性和多元性，以獲得一種更準確的評價結果，同時可以改善某些學生“平時不學，考前突擊”的不良學習風氣。

 

2.課程實施。根據教學過程可分為備課階段、課堂教學階段、課下作業階段和成績評定階段。(1)在備課階段，根據課程內容進行調整，并對微視頻內容及科研訓練課題進行設計。教學內容調整為三個部分：第一部分為難以理解的定義、機理、技術原理等知識，掌握這些知識是完成后兩部分的前提和基礎;第二部分為挑選和設計容易制作微視頻的直觀燃燒現象，并介紹制作微視頻的預備知識，讓學生對微視頻的基本情況作一個初步了解，從而引出所要進行的微視頻的內容;第三部分為選擇適宜的科研創新訓練前言課題，激勵學生進行探究式科研活動。同時，注意添加一些趣味性的知識點：在“燃料”這一章補充一些新奇的燃料，諸如吃火鍋用的固體酒精、海底的綠藻、南極的可燃冰等。

 

(2)在課堂教學階段：①采用視頻展示、圖片展示、表格對比等多樣性的教學手段進行啟發式課堂講授，引入一些生活中常見的燃燒現象來解釋一些抽象的燃燒理論。例如：例用家用多孔燃氣灶來詳細解釋擴散預混火焰;在講解活化能這個概念時，可利用origin軟件詳細講解活化能的求解過程。

 

②以大學生微視頻為形式的自主式互評方式開展教學活動，應盡可能地采用師生互動的方式，營造一種會話式教學氛圍，激發學生的學習熱情，可設計一些學生感興趣的熱點話題，引導學生展開談論，教師應注意把握“啟發激勵、掌握進程、突出主題、加強引導”的原則，保證過程的活躍性和可控性。

 

③讓學生了解最新的燃燒技術(如富氧燃燒技術、化學鏈燃燒技術)，脫硫、脫硝以及二氧化碳減排和儲存方面的最新技術，并引導學生從燃燒原理角度對這些新技術進行解釋。(3)在課下作業階段，實施基于團隊合作的微視頻及科研訓練準備工作。根據各自要求，積極引導學生如何收集資料、理清思路、準備視頻、撰寫報告，如何進行匯報，如何分工合作。在增強學生綜合能力的同時，培養學生的團隊精神和創新能力。(4)在成績評定階段，構建基于過程的多元評價體系。采用綜合評判的方式，綜合點名成績、自主式互評成績、研究報告成績、閉卷考試成績等因素，構建一種基于過程而不僅僅是考試成績的多元評價體系。

 

綜上所述，燃燒學教學如何提高教學效果，解決學生難學、教師難講的問題，是目前多數青年教師一直思索的問題。“三位一體”教學模式符合學生的認知規律，有利于調動學生的學習積極性，培養學生自主學習的習慣，有利于拓寬學生的知識面，培養學生的應用能力、團隊精神、合作意識、勇于創新等多方面的綜合素質。

篇10

1主要問題和原因

《可靠性理論》課程教學中的問題主要來自學校、教師和學生自身三個方面。下面就這三個方面展開討論。

1.1學校

民航大學的工業工程專業密切相關的企業往往是航空企業機務類工作，由于民航行業背景高度的安全性，保密性特征，使得了解民航具體運作細節，很難很難！而可靠性理論屬機設計制造維修關鍵技術理論之一。目前學校缺少專項資金用于實踐教學，尤其是缺少民航企業實質性的參觀實習機會。如果學校能夠安排學生在民航企業中有一定的相關實踐經歷，那么學生會對《可靠性理論》課程的精髓有一定的認知。

1.2教材和教師

隨著經濟的發展和社會文化氛圍的新氣象，可靠性理論的知識在民航企業的推廣和應用中不斷創新，傳統的可靠性理論教材只是將可靠性理論基本概念如可靠度等，以及系統可靠性分析加之統計知識的簡單疊加，看似嚴重脫離實踐，學生難以再沉下心來努力鉆研其中的內在聯系，所以需求更加方便快捷了解民航維修基本理論。工業工程專業使用的《可靠性理論》教材，同時也是中國民航大學航空工程學院國家級特色專業飛行器動力工程專業使用的教材，同時也是國家級卓越計劃試點專業飛行器動力工程卓越班使用的教材，同時也是天津市品牌專業飛行器制造工程專業使用的教材。《可靠性理論》教材是體現教學內容和教學方法的知識載體，是主講老師進行教學的基本工具，該教材的質量直接體現著高等教育和科學研究的發展水平，也直接影響本科教學和研究生教學的質量。如此重要的核心教材在2013年便著手重新編著。新版的《可靠性理論》教材具有如下創新。幫助學生用概率統計思維建立可靠性基本概念和機務維修應用的聯系在多年的教學實踐中,作者發現學生雖然在學習本課程之前學過概率論與數理統計中的一些基本知識,但是仍然不能將這些基本知識的方法與可靠性基本知識有機的結合起來,也就是說,不能很好的建立“概率統計”的概念,以“概率統計”的思維建立機務維修數學模型。所以,本教材在編寫過程中將盡量達成此目標。緊緊圍繞可靠性基本概念系統可靠性分析角度完善維修應用模型在章節的安排上，更加注重邏輯性，突出壽命試驗的應用例題等。貼近機務維修工程實踐對本教材章節和具體內容進行了精心安排，力圖體現聯系現代可靠性理論基礎和前沿、貼近工程實踐、方便學生學習的特點，在體系上有所創新。作為國家級專業基礎核心課程的教材，將對涉及到的概念、原理、定律和相應的數學表達式均給出了明確的定義和說明。精心設計了大量的例題，以加深學生對可靠性理論的理解，提高學生分析和解決可靠性典型問題的能力。能擔任10年以上的教師基本上都接近中年，此時都是上有老，下有小的生活狀態。家庭的負擔比較繁重，自然會占據一定的人生時間。同時，教師除了要完成基本的教學任務，還要承擔繁重的科研任務應付各種量化考核，甚至作為院系骨干參與行政管理，幾乎沒有多余時間對改進教學方式和方法，教學水平止步不前。眾所周知，慢工出細活。各種考核的結果是該干的沒有干好，（例如教材可以慢慢回味和整理，慢慢調整，一部優秀的著作是需要時間和經歷的）其他那些各種要求有時也很難超越。

1.3學生自身

在當前本科生招生規模不斷擴大的情況下，生源質量受到影響。能考入中國民航大學特色學院航空工程學院工業工程系的學生也是非常優秀的生源，但是學生入學后，不同的學生讀書目標差異很大，有的只是想獲得機務文憑后找個航空公司工作，上大學的目標只是取得本科畢業證，作為敲門磚，因而缺乏學習的主動積極性。大多數學生只是帶著被動的心態去上課，被動的接受知識。加之可靠性理論知識本身就很乏味和枯燥，學生的主動性本身比較弱，自然教學效果不是很理想。

2建議

本科生《可靠性理論》課程的教學方式應充分結合工業工程專業的特點，通過學生自主學習、強化案例教學和開展理論走進實踐教學三個方面，加強學生對可靠性理論知識的理解，提高維修能力，提高教學質量。

2.1開展實踐教學

為了營造良好的實踐教學環境，學校和院系應積極與企業深層次合作，建立校外實習基地，經常引導學生到民航機務類企業參觀學習，或者學生應該積極配合學校和教師的工作，通過實踐性活動，全面系統地了解民航企業維修過程，以此了解可靠性理論所承擔的作用。目前卓越班學生有機會做到去企業實習，可是工業工程專業本科生還是沒有這種機會，希望在未來的改革過程中，慢慢獲得更多的實踐機會。

2.2強化案例教學

新版《可靠性理論》教材中設計提取了大量的例題，其中有些例題是航空生產運營過程中出現的故障數據收集。將這樣的真實有效地數據結合可靠性理論知識，則可生成一個個典型案例。通過案例教學，加深學生對理論知識的理解和熱愛，提高學生解決實際問題的能力。

2.3加強學生自主學習

周易蒙卦中提出了“非我求童蒙，童蒙求我”的自然觀方法論思想，認為在興趣愛好導引下的學習行為是一種主動請教的行為，是一種“童蒙求我”的行為，而不是相反即不是“我求童蒙”的行為[5]。如果中國民航大學工業工程系學生能夠正確認識學習規律，調整為在興趣愛好的前提條件下，主動接受認知，主動學習可靠性理論知識，那么教學效果會整體大大改善。一所綜合性大學所能給予學生的人文社科以及理工精神的培養，會自然的對學生產生潛移默化的影響，這種學習規律會成為基本認知。而中國民航大學屬于行業特色工程技術類大學，缺少了人文環境的熏染，學生的主動精神不能很好的彰顯。

3結語