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關鍵詞：能源與動力工程專業；人才培養模式；多元化；創新

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）07-0172-03

隨著我國高等教育的普及，人才培養質量顯得尤為重要。《高等院校能源動力學科熱能與動力工程專業規范》（以下簡稱《專業規范》）指出：“在不同歷史階段，社會的人才需求不同，對高等教育的要求也不同”，“辦學應當與時俱進，培養人才的模式應當轉型”。因此，根據社會發展需要及時構建新的人才培養模式，已是大勢所趨，各學校應以具體情況為依據，對人才培養機制進行研究。本文將以我校熱能與動力工程專業培養模式為例，秉承“人盡其才，才盡其用”的育人理念，以新觀念、新舉措探索設計多元化的人才培養模式。

一、問題的提出

合理、高效地利用能源對于國家實現跨越式發展有著重要作用，能源與動力工程專業所肩負的使命不言而喻，而現行的能源與動力工程專業培養方案對學生的創新精神和實踐動手能力的訓練較少，不能滿足行業對所需人才培養質量的要求，主要存在以下問題：

一是培養的人才不能滿足國家和社會發展的要求。我們應當以國家和社會發展的需求為導向，立志培養出能夠適應國家和社會發展的高質量人才，國家需要不同層次、不同類型的人才培養機制，各學校應根據具體情況形成自己的特色。但目前人才培養質量現狀表明，一般大學培養的大學生不像一流高水平大學的學生，具有強大的基礎理論與研究能力；又不如高職院校的學生，具有強大的實踐動手能力，處于進退兩難的境地。同時，人才的培養與企業的需求之間存在矛盾，由于能源與動力工程學科專業方向較多，教學培養過程中，缺乏社會需求調研，導致培養的學生與企業之間“脫節”。

二是“通才”培養模式不能滿足學生個性化發展。“以人為本”是科學發展觀的核心，“因材施教”是學生個性化發展的內涵。要一切以學生發展為出發點，促進學生個體特長與全面發展的協調。而傳統的培養模式存在很多的弊端，培養模式單一，不能做到“因材施教”，忽視了學生的個體特長與興趣愛好，“灌輸式”教育依然是主要的教學模式。同時，設置的課程體系也存在不合理性，注重課程的具體性和特殊性，缺乏對各主干課程間整體性和關聯性的把握。

三是多元化人才培養模式常常與學科專業多方向培養相混淆。所謂的多元化人才培養，是根據人才培養目標的不同，分別制定研究型、應用型、拔尖型人才培養方案以及“卓越工程師”人才培養方案，同一專業可以培養多類型、多層次的高質量人才，以滿足國家和經濟社會發展的需要。而所謂的專業培養方向，則是各高校綜合自己的辦學特色和教學能力設計的課程培養模塊，是為進一步深造，成為能源與動力學科的專門人才而設置的。盡管目前國內各高校的專業培養方案從學科發展的角度進行了專業方向及其課程體系的設置，但仍然是同一培養人才模式下的知識拓展。

二、能源與動力工程專業多元化人才培養模式探索

為了實現“人盡其才，才盡其用”，本著“以人為本，因材施教”的原則，在綜合考慮學生的個體特長和企業需求的基礎上，中國石油大學（華東）能源與動力工程系開展對適應企業需求和學生個性化的多元化人才培養模式探索，著力培養特色型、工程型和研究型三類拔尖創新人才。

1.多元化人才培養的目標定位。作為一所石油特色鮮明的高水平研究型大學，要以國家和社會發展為導向，不僅要培養具有初步科研能力的研究型人才，還要培養具有實踐能力和管理能力的工程型以及特色型人才；不僅要培養出企業需要的人才，更要致力于培養能夠適應國家，甚至國際需求的高質量人才；不僅要有對專業技能和綜合素質的把握，還要依據學生的個體特長和興趣愛好，因材施教，制定不同的發展目標，提供不同的發展方向。我校熱能與動力工程專業主要培養適應國家和現代化建設的需要，德智體全面發展，知識、能力和素質協調發展，具備熱能與動力工程領域扎實的理論基礎，專業知識寬廣，具有創新精神和實踐能力的高素質人才。以學校培養人才整體目標定位為基石，突出學科優勢與專業特色，著力培養學術研究型、就業創業型和跨學科發展型拔尖創新人才。

2.多元化人才培養的頂層設計。人才培養方案是踐行教育理念、落實人才培養目標的重要教學文件，是人才培養模式設計和培養過程設計的藍圖。根據《專業規范》制定的人才培養規格，充分理解“以人為本，因材施教”教育內涵，極大發揮學生的自主創新能力，科學系統地構建不同層次人才培養需要的多元化人才培養方案。需遵循以下基本原則：（1）人文社會科學素養與自然科學并重原則。工科類大學生不僅要具備扎實的專業知識和嚴密的邏輯思維能力，而且應該積極參加創新項目與學科競賽，在團隊中培養自己的人際交往能力與團隊協作的能力，不斷提高自己的人文素養。（2）學科基礎與專業技能相結合原則。按照學科分類，能源與動力工程專業屬于機械類。依據學科大類進行橫向培養，與國際知名高校機械工程接軌，打造機械類學科基礎平臺，優化力學、電學、材料等平臺課程框架體系與課程內容。不僅要將專業基礎課程和主干課程學扎實，而且要將全部課程進行整合優化，“融會貫通”。通過課程體系框架，夯實專業基礎，熟練掌握本專業領域內1―2個專業方向中的相關系統與設備的設計、運行、研究、開發和技術管理所必需的專業知識，能夠綜合運用所學知識，分析和解決實際問題，并了解學科當前國內外的發展現狀及前沿動態。（3）加強對創新能力、實踐能力和科研能力的培養。通過新生研討課、認識實習、科研實訓、專業實習等課程，循序漸進，不斷提高學生的科研能力和實踐能力；通過大學生創新項目以及高水平的學科競賽等項目，讓學生在實踐中提高創新能力和實踐能力。（4）重視學生的個性化發展的培養。在滿足基本的教學目標和教學任務的前提下，重視學生個性化的培養，“因材施教”，充分尊重學生的個體特長和興趣愛好，鼓勵學生個性發展，全面發展。（5）堅持專業規范與專業特色相結合原則。辦學特色是高校的立校之本，優勢學科要充分發揮學科優勢，關注行業發展動態，強化專業優勢、突出專業特色。

根據以上基本原則，構建了多元化人才培養體系框架，如圖1。

3.多元化人才培養的總體思路。以多元化人才培養目標為核心，遵循學校頂層設計原則，注重學生個性化發展，依托學校優勢與專業特色，著力培養就業創業型、學術研究型和跨學科發展型多元化創新人才。（1）寬口徑，厚基礎，強技能。課程體系由公共基礎課程，學科基礎課程和專業課程組成。首先，需構建一個適用于所有專業方向的公共基礎知識平臺。數學課程是熱能與動力工程專業的靈魂，是進行后續專業課程學習的基礎，必須夯實；英語和計算機應用能力的提升尤為重要，為以后閱讀英文文獻、查閱英文資料打下良好的基礎。其次，重視學科基礎平臺的搭建，基礎課程是在公共課程平臺基礎上向本學科體系的過渡與靠攏，也是進行專業方向課程學習的基礎，包括力學類、機械類、電算及控制類、熱科學類及環境類課程，為后續專業課程的學習打下良好的基礎。再次，構建新一代專業課程體系，加強與本專業緊密聯系的相關知識與能力的訓練與培養，提高學生實踐技能和綜合素質，增強學生社會適應能力，提高知識應用能力。（2）鼓勵創新，加強人才科研創新能力培養。通過新生研討課、認識實習、科研實訓、專業實習等課程，循序漸進，不斷提高學生的科研能力和實踐能力；通過大學生創新項目以及高水平的學科競賽等項目，讓學生在實踐中提高創新能力和實踐能力。新的培養方案中新開設了新生研討課，旨在通過與老師的交流，讓大一新生對所學專業有一個初步的認識，通過了解專業當前的研究動態，找到自己的興趣點。緊接著開設專業實訓課程，目的是讓學生通過查閱資料與閱讀文獻，一方面提高查閱文獻的能力，另一方面進一步了解所感興趣的內容。通過新生導師制的實施，完成某一感興趣問題的調研和分析，并根據學生的情況開展相應的工作，以此為科學研究的起點，通過后續專業課程學習、專業實習、科研實訓、工程實訓，夯實專業基礎，積極參加大學生創新項目和學科競賽，延續4年科研訓練，逐步提升學生的科研創新能力。（3）增加實踐實訓課程，提高實踐能力。新的培養方案大量增加了工程實踐、實訓和實驗課程的學時，以充分培養學生綜合技能及動手能力。①開設專業實驗、實踐能力培養課程，如大學物理實驗、電工電子實驗、傳熱學實驗、熱力學實驗、金工實習、專業認識實習、專業實習、專業拆裝實習和畢業設計等；②開設了培養學生計算機運用和計算能力訓練課程，如數學實驗（Matlab實踐）、計算機應用技術實驗（C語言編程）、機械CAD基礎、流動與傳熱計算實踐等；③開設多門綜合性專業課程設計課程，提高綜合運用知識能力，如機械設計基礎課程設計、熱工測量儀表與自動化課程設計、鍋爐課程設計、計算傳熱學課程設計、供熱工程課程設計、熱力采油工藝課程設計、熱力發電廠熱力系統課程設計。（4）依托學科，強化人才特色培養。各學校根據學校的特色設置專業課，充分發揮學校特色的優勢，并充分考慮學生以后的發展需求。以我校為例，油田中的熱科學技術是我校能源與動力工程專業的特色，畢業生中70%的學生都在油田從事熱相關的工作，也是申報國家特色專業的亮點，課程設置根據稠油生成過程進行，從稠油生產注汽開始，到舉升、集輸再到煉油和化工等環節相關課程：石油工程概論、注汽鍋爐、熱力采油、油氣集輸和化工工藝與設備等，讓學生能結合過程了解其中的熱利用。其次，涉及動力和暖通方向的安全設備工程師資格證考證核心課程基本都具備，為一部分學生畢業后的考證或其他發展需求奠定基礎。（5）多元化培養目標與專業培養方向相協調。以多元化人才培養目標為導向，在專業培養方案中設置不同類型的培訓，包括科研培訓以及企業培訓等，提高學生的科研能力和實踐能力。此外，專業還設置了特色課程，力求達到多元化培養和專業培養方向的統一。首先，構建公共基礎平臺，將多元化培養和專業培養進行統籌協調。目前開設的很多課程（學科、專業基礎課）不僅為專業培養方向提供專業基礎，同樣可以為多元化培養提供專業基礎，從而在新的培養方案的培養下達到多元化培養目標與專業培養方向的統一。

4.多元化培養方案的探索實施。教學培養方案能否得到嚴格實施，是培養能源與動力工程系多元化人才成敗的后期關鍵環節，為達到培養方案的預想結果，應健全組織結構，充分發揮校、院二級領導督促作用，確保工作順利進行。（1）加強培養方案制定、實施的組織保障。為保證多元化人才培養模式的順利實施，學校從上至下成立了培養方案修訂學術委員會，學院專門成立了“能源與動力工程多元化培養方案修訂”領導小組，負責協調、工作部署及監督，監督培養方案的執行過程，跟蹤培養方案的實施效果，通過反饋來進行修訂。（2）全面系統的質量評價體系。目前，學校已經成立了教學質量評價中心，從多個方面對人才培養質量開展評價，并制定了評價標準體系，每年定期本科教學質量報告。（3）教師隊伍建設。教師隊伍是培養方案的落實者，同時也是有力的監督者和維護者，關系到新培養方案的貫徹情況，因此必須重視教師隊伍的構建。教師不僅要精通專業知識，而且具有較強的工程實踐能力和具備豐富的實踐經驗。這就要求廣大教師要加強學習，提高綜合素質，主動融入企業和社會，為培養創新型多元化人才做好充分準備。

三、結論

多元化教育以專業人才培養模式的多樣化為指導思想，以國家現代化建設的需要為導向，既符合人才的發展規律，也滿足人才的社會需求，更符合能源與動力工程專業的特點。在當前教育部大抓教學質量的形勢下，高校應堅持“以人為本”的發展戰略，堅持多元化教育思想，充分發揮各自的優勢與特色，提高學生的科研能力、創新能力和實踐能力，致力于培養出適應我國能源與動力行業發展的設計、管理、研發等高素質專門人才。

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1．人才培養目標

遼寧石油化工大學能源與動力工程專業人才培養服務于石油石化行業。以熱工、力學和機械科學為基礎，以計算機和控制技術為工具，培養學生具備能源生產、轉化、利用與動力系統研發基本理論和應用技術能力，培養能夠從事石油石化產業鏈中涉及能量綜合利用的創新、應用型高級專門人才。

2．課程體系設置

在課程體系設置方面，能源與動力工程專業設置了較為完善的課程框架，包括：公共課、基礎課、專業基礎課、專業選修課組、學科任選課及實踐教學環節等。能源與動力工程專業充分結合了本學校的行業特色與優勢，課程體系設置貫穿石油工業產業鏈條，為學生提供了全面的專業應用背景。該專業課程體系以油氣資源的生命周期理論為依托，將石油產業鏈條劃分為3個主要層次，分別為上游的油氣開發、中游的油氣輸送、下游的終端應用。在上游的油氣開發方面，設置了油氣田開發工程、熱力采油技術課程。該層次旨在從油氣資源的源頭出發，使學生認識油氣藏，理解如何運用現代綜合性科學技術開發油氣藏。重點突出了熱力采油技術的應用。在中游的油氣輸送方面，設置了油田采輸系統換熱原理及設備、天然氣輸送設計與管理課程。油田采輸系統換熱原理及設備課程緊密銜接上游課程中的熱力采油技術，從能量利用角度系統分析了油田采輸環節的主要影響因素及其變化規律，重點講授了換熱設備的原理及應用。油氣設計與管理是依托學校省級重點學科油氣儲運工程而開設的課程，該課程重點講授了油氣輸送工藝及技術。在下游的終端應用方面，設置了燃氣儲存與輸配、加熱爐、能源工程與管理課程。

3．實踐基地建設

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關鍵詞： 熱能動力；能源利用；節能減排；

中圖分類號：TE08 文獻標識碼： A

0 引言

能源是一個國家和民族發展的基石，同時，也是人類賴以生存的關鍵。現階段，在全世界范圍之內，相關的不可再生能源，例如天然氣、石油、煤炭等，依然是占到了能源使用率的百分之九十左右，就現今而言，這些不可再生的能源，依然是人類生活和生產當中所使用的主體能源，但是，從長遠的角度來看，這些能源遲早都會有使用枯竭的一天，所以，如何開

發和利用新型能源，并且深入地研究其對環境帶來的影響以及節能減排方面的內容，是現今非常關鍵的一點工作內容，同時，也是國家相關工作當中的重點。將針對熱能與動力工程的利用和開發，進行詳細的分析，針對其發展的前景、對環境的影響以及節能減排方面，進行細致的探析，力求幫助此項能源更好地開發和利用，為人類的發展做出更加突出的貢獻。

1 熱能動力裝置

在現階段當中，熱能動力工程，其無論是在人們的生產還是生活當中，都發揮著極其重要的作用，對于人類的發展，有著積極的意義[1]，所以，深入地對其相關設備裝置進行研究，對設備的工藝技術以及操作的具體流程進行探析，對于此項技術的建設是非常有必要的。其工作的原理，首先，將其工程所需的燃料，放置在相應的設備當中進行燃燒，進而產生熱能，然后在相關的熱能動力裝置之中，通過技術手段，將其熱能轉化成有效的機械能。燃燒的相關裝置以及相應的熱能動力機，再加上輔助的設備，此套整體稱之為熱能動力裝置。主要的來講，熱能動力裝置分為兩大基本類型：a） 主要是以燃燒之中產生的燃氣進入到發動機之中，進而進行相關能量的轉換，并且加以循環利用，比如內燃機等裝置，是此種類型的典型代表；b） 首先將燃料燃燒過程之中所產生的熱能，通過技術手段，傳遞至相關液體之中，并且使液體汽化，進而氣化之后產生的蒸汽導入到發動機當中，從而進行熱能的傳遞以及轉換，蒸汽機是其典型的代表。

2 熱能的特點以及利用

根據上文的詳細闡述和分析，可以對熱能動力的裝置使用情況有一個詳細的掌握，接下來，將針對熱能動力工程當中的熱能特點以及實際的使用情況，進行研究。

2.1 熱能的利用

熱能在我國許多行業當中都有著廣泛的運用，并且，在國民經濟當中，也占據了核心的地位[2]。總的來講，熱能的相關利用，在以下幾個行業當中最為廣泛：a） 電力工業，熱能動力工程在其中有著非常重要的應用，在核發電、火力發電等裝置設備的使用之中，熱能動力工程及相關的技術，是其工作的基礎；b） 鋼鐵工業，尤其在高爐煉鐵、煉鋼以及軋鋼等工

藝當中，應用極為廣泛；c） 相關的有色金屬工業，其中包括有鋁、銅等有色金屬，其冶煉，均使用的是熱能；d） 化學工業，在化學工業的相關應用之中，合成氮、酸堿等的相關生產工藝程序，主要使用到的是熱能動力工程之中的技術手段，以其基本的原理來作為理論依據；e） 石油工業，其中包括石油的采集、冶煉、運輸等等多個環節，都運用到了熱能動力工程

當中的相關技術理論；f） 機械工業以及相關的建筑工業，包括材料的生產、材料的制造、相關工藝鍛造、焊接技術以及鑄造等，都有熱能的利用；g） 交通運輸領域當中，包括汽車、輪船、飛機等的使用；h）農業生產以及水產養殖等方面，也有著廣泛的運用，包括蔬菜的溫室培養、魚池的加溫加熱、電力方面的農業灌溉等方面，均有著廣泛的使用。同時，在人們的日常生活之中，熱能也有著廣泛的使用，例如冬天之時的供暖設備等。根據上述的分析，可以看出，熱能及其相關的動力工程，在人們的生活以及生產當中，發揮著非常重要的作用，是一項極為重要的能源，下文將針對熱能的特點，進行深入細致的探究，幫助在日常的使用過程當中，發揮出更大的效應。

2.2 熱能的特點

現階段當中，人類所使用的熱能，主要是通過一次能源的轉換而得來的，所以，分析熱能的特點，需要從以下三個方面來入手進行：a） 太陽能及其能量的轉換。太陽能，通過對植物的照射，進而使植物的內部存有的葉綠素，發生一系列的能源轉換以及光合作用，進而將太陽能轉換成為生物的質能，而太陽能的光，則是經過熱量的轉換以及點的轉換，進而成為

我們所使用的能源物質；b） 燃料化學能及其轉換過程。燃料化學能的轉換，主要是通過燃燒的方式，將存在于其中的化學能，轉換成為熱能，進而再通過相關的技術手段，將其轉換成為人類生活和生產所需要的機械能，例如常見的汽輪機等，其工作的方式，就是首先將化學能源，轉換成為蒸汽的熱能，進而再通過相關的設備以及技術，將汽輪機之內的熱能轉換成為機械發動所需的機械能；c） 熱能的轉換，其中主要包括兩種能量的形式，即電能以及機械能，電能包括熱電發電機，而機械能，則主要有汽輪機以及內燃機。

3 熱能動力工程對于環境的影響

熱能動力工程對于環境的影響，主要存在于四個方面，即熱污染、空氣污染、噪音污染以及放射性的危害等，在熱污染當中，帶來的主要危害是溫室效應，其主要是河水發電站等，在很大程度上會影響水源當中生物的生存以及空氣質量的變化，空氣污染，則主要是發電廠、工業設備企業以及暖氣、汽車尾氣的排放，同樣會造成溫室效應，所以，針對以上幾點問題，需要在相關的工作當中予以改進，更好地為環境的可持續性發展做出積極的貢獻。

4 節能減排工作重點

根據上文的詳細分析和闡述，可以對熱能動力工程的技術要點、實際的應用以及對于環境的影響等多個方面，有著清晰的了解和認識，接下來，將著重地針對熱能動力工程當中的節能減排工作，進行研究和分析，力求更加高效率地使用能源，并且減少對于環境的污染以及能源的損耗等。

4.1 工作的重點

針對熱能動力工程的實際特點和具體的應用，相關工作的重點，應該從以下幾個方面來入手進行：a） 加快相關產業結構的調整。針對熱能動力工程，需要很好地對其相關的產業結構進行調整和改進，力求提升能源的使用效率，同時，積極地針對生產性的服務業，進行發展，以滿足人們的方便、提升生產質量為核心內容，來進行改進，在工業生產之中，需要淘汰過時的產品，對于陳舊的工藝技術以及相關的設備，要加快淘汰的速度，并且適時地發展新型的技術，力求全面地提升生產質量以及生產效率，優化產業結構，進一步地推動產業的轉型以及升級；b） 強化技術創新。針對熱能動力工程及相關的產業，需要很好地針對其技術手段進行更新，例如在電力工業以及鋼鐵工業之中，很好地發展新型的技術手段，針對現今存在的主要劣勢，進行改進和提升，很好地結合當前市場經濟環境和體制的發展，加強和

相關科研院校的合作，合力構建起技術性的研究發展以及服務平臺，將技術的發展和規范化，作為工作的重點和核心來進行，建設好相關的能源高效循環利用模式，積極地開展相關的減量技術、替代技術、再利用技術以及資源化技術，全面地將熱能動力工程當中生產效率較為低下的方面進行改進，力求減少排放、減少對于環境的污染，同時提升能源的利用效率。

4.2 具體措施的實施

具體措施的實施，需要從根本做起、從基礎性的建設做起，逐步地控制增量，并且要針對相關的不足，進行產業的調整以及結構的優化，逐漸地強化相關的污染防治措施，全面地實施重點工程建設[3]。同時，還需要發展創新性的模式，進而加快經濟的循環，依靠現代化的科學技術手段，將節能減排工作管理，作為工作當中的重點內容以及核心內容，加快新技術的發展步伐，并且很好地結合熱能動力工程的實際特點和具體的應用情況，發展新型的熱能技術，開發出新的能源，投入到具體的使用當中，針對高能耗的企業以及相關的生產，要采取相關的節能措施，例如窯爐的熱效率等，要降低其排煙并且很好地進行相關的熱損失回收工作，針對煙氣以及余熱等，進行回收再利用，進而達到節能的效果和目的。此外，相關的政府部門單位，還需要針對其中的法制進行健全，加大監督和管理工作的力度，完善政策和約束機制、相關體系的建設，并且加強宣傳的力度，提升全體公民的節能減排意識，全面地對熱能動力工程的使用進行提升和改進。

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【關鍵詞】熱能與動力；應用；創新

0 引言

熱能與動力工程是一項新興的科技項目，其在應用中主要的作用就是高效節能，降低能源消耗。熱能與動力工程科技在不斷發展過程中實現了對資源的合理使用，減少了不必要的損失，同時，也避免出現了人力資源的浪費。熱能與動力工程不僅僅能夠提供能源的使用效率，在經濟效益方面效果也非常好，對社會經濟的發展也具有很大的促進作用。

1 熱能與動力工程簡介

在我國熱能與動力工程其是多門科學技術的綜合，其中包括現代能源科學技術，信息科學技術和管理技術等，在這之中涉及的有熱能動力設備及系統的設計、運行、自動控制、信息處理、計算機應用、環境保護、能源高效清潔利用以及新能源開發等等工作，隨著改革開放的全面深化，水利水電工程與熱能動力專業相結合，確切地說，水利水電工程專業并入后者之中，由止盼成了熱力發動機、熱能與動力機械、制冷與低溫技術和水利水電動力等不同的專業。從專業角度來看，熱能與動力工程內容龐大，涉及電子、電力和計算機等多等躊斗，自動化水平高。因此，該專業的課程設置，應與社會發展相適應，可滿足生產的需要。

熱能與動力發展現狀目前，中國已成為世界最大煤炭生產國、消費國，眾所周知，中國的能源結構以煤炭為主。現階段，由于工業發展的影響，中國環境問題非常嚴重，隨著人們環保意識的提升，熱能與動力專業面臨較大的經濟、社會發展壓力，因為煤炭污染的開發和利用是環境問題的主要原因。隨著經濟發展的轉型升級，對能源資源，特別是電能的需求上升在新形勢下，如不提高煤炭能源利用率，環境問題將會變得更為嚴重可能成為紹齊社會發展的巨大障礙。同時，中國作為世界第二大石油進口國，對國外石油依賴勝逐年上升，所有這些均使得中國能源安全面臨巨大考驗。長期以來，中國實寧科助夕型經濟發展，技術水平低，能源利用率與發達國家相比，低30～40個百分點，差距比較大，導致在經濟發展過程中，環境虧染問題無法有效避免。因此，在能源利用中，推產先進節吠剎支術、可再生能源與新能源，提高資源利用率，任務繁重。中國政府雖大力倡導發展新能源技術，投入了大量的支持資金，但由于新能源技術研發的見效慢，因此短時斯內還無法改變現行的能源結構，生態環境面臨的壓力依然比較大。通過分析可知，中國熱能與動力工業發展形勢嚴峻，在發展中面臨巨大挑戰。同時也意味著，在未來發展中中國需要大量熱能與動力工程專業人才，人才的發揮空間大。

2 熱能動力的應用

2.1 熱電廠中的應用

當下，對于循環流化床鍋爐的控制問題眾多國內外的學者和專家一般通過兩方面進行研究：一方面是通過運用智能控制的理念，采用預測控制、模糊控制、專家系統、自適應控制等方法對循環流化床的控制進行研究；第二方面是改進現階段被普遍采用的PID控制器，進一步加大PID控制器的魯棒性和解耦性能。

2.1.1 改進PID控制

當下的工業領域中，約有90%左右的控制是采用PID控制器來實現的，因其結構相對簡單并且魯棒性也較好。現階段DCS系統被一些自動化公司運用在循環流化床鍋爐中，但也是通過PID控制器對其進行控制。但PID控制器的解耦性能和魯棒性基本上不能滿足循環流化床鍋爐的控制需要，因此導致這些控制系統的控制性能普遍降低。

2.1.2 預測控制

控制輸入結構成為預測函數控制的關鍵因素，對于建造的模型進行實時預測，因此跟蹤能力和魯棒性將會得到提高，此種方式適于控制循環流化床鍋爐。采用多模型自適應方法，提出了一種多模型預估控制方案，對循環流化床鍋爐的主汽溫控制對象進行了研究，仿真效果良好，進而將其應用于床溫控制。

2.1.3 模糊控制

模糊控制作為一種智能的人工控制手段，其基本理論是以模糊集合理論為基礎，從而進一步的模擬人的表達方式、推理方法使得智能控制，模糊控制的算法比較的簡單，且其性能相對優良，具有較強的魯棒性，對于難以運用數學模型進行精確描述、延遲時間比較長的系統具有明顯的特點，將會為循環流化床鍋爐的控制問題提供了很好的解決方案。

2.2 鍋爐中的應用

鍋爐主要由兩個部分組成，一個部分是外殼，另外一部分是電器控制系統。在鍋爐中，底殼的主要功能就是固定鍋爐，然后進行燃燒，在底殼上還要安裝一些控制鍋爐的控制部件，這樣能夠保證鍋爐具有非常良好的保護功能。在鍋爐中，底殼是非常重要的組成部分，也是保護鍋爐正常運行的關鍵部分。近年來，隨著科學技術的不斷發展，熱能控制過程中應用了很多的先進技術，全自動控制轉換系統已經慢慢實現，利用計算機能夠對鍋爐進行智能控制，同時，能夠提高鍋爐的運行精密度，使其在進行燃燒時能夠更加的均衡。

燃燒控制技術，鍋爐燃燒中產生的能量如果能合理使用，可以幫助電氣企業緩解能源緊張的局面。目前鍋爐種類很多，使用的燃料也在發生變化，隨著技術的進步，可以研究出更加有效的燃料。要實現對燃燒的控制，可以從鍋爐的溫度和燃燒數值方面進幸予周節二要控制鍋爐的溫度需要把空氣和燃燒結合起來一起調整，這種調整需要控制的因素太多，需要分析各方面的清況。對于空氣和燃料的調節需要進行多次試驗，才可以保證這種方法有效。還可以根據燃燒清況控制空氣和燃料，這種方法的技術要求很高，需要分析的數據也非常多二通過分析收集的數據得出最終的結論，可以保證它的有效性。

3 熱能與動力工程的未來發展

從實際清況看，熱能與動力工程專業就業前景被看好，工業的發展使其就要前景樂觀，從近年就業市場上能夠看出，該專業學生處于供不應求的局面，占據主動。目前，中國就業形勢嚴峻，高校畢業生就業壓力不被看好，一些理科學生選擇熱能與動力工程專業，這就足以說明該專業就業前景好。由于熱能與動力工程的專業幽雖，從近年的就業市場來看，市場上大量缺乏技術型人才，技術人才待遇較好，在工資、福利等方面均比其他專業高，由于該專業在能源、環保和航空航天等領域應用普遍，因止比擾業不成問題，收入也十分罕見。

4 結語

在研究熱能和動力工程時，可以針對他們創新方面存在的問題進行改造，把影響因素控制在一定范圍內，不會影響熱能和動能的使用還可以對應用熱能和動能的設備進行創新。可以根據設備的應用途徑和功能進行改造，提高設備利用能源的效率，進而研發出新型能源，緩解當今能源緊張的情況。

【參考文獻】

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[2]閆天明.熱能與動力工程在鍋爐領域的應用分析[J].機電信息，2014，33：41-43.

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關鍵詞：工程燃燒學；教學實踐；教學改革

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副院長、熱能工程研究所副所長，教授；胡曉紅（1980-），女，浙江麗水人，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）研究成果。

中圖分類號：G642.0?????文獻標識碼：A?????文章編號：1007-0079（2012）33-0053-02

“工程燃燒學”課程是熱能與動力工程專業一門十分重要的專業基礎課程。自1999年以來，“工程燃燒學”一直是上海理工大學（以下簡稱“我校”）能源與動力工程學院熱能與動力工程專業的必修主干課程之一，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，同時面向環境工程（大氣污染控制工程）專業。

“工程燃燒學”是一門內容豐富、發展迅速、實用性很強的學科。由于燃燒過程實質上是耦合了流動、傳熱以及熱力相變的復雜化學反應過程，所以其內容涉及傳熱學、工程熱力學、工程流體力學等多門學科知識，是一門具有復雜性和多學科交叉性的課程。“工程燃燒學”的學習既需要學生首先掌握較為深入的其他專業基礎課程，也需要教師在教學過程中采用深入淺出、易于理解的教學方法進行講授。[1]多年來我校“工程燃燒學”教學團隊，不斷的改進教學方法，提升培養學生的創新能力，探索培養卓越工程師的教學途徑。

一、更新教學內容

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。經過多年來的積累和精煉，形成了鮮明的教學結構和特色，這種特色也保持到了“工程燃燒學”教學中。

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。本課程立足專業特色，重新修訂了教學大綱、對教學內容進行了不斷的完善和更新。本教學團隊在我校張松壽主編教材《工程燃燒學》（上海交通大學出版社，1987）的基礎上，結合我校熱動專業的培養目標，綜合考慮清華大學、浙江大學、西安交通大學、哈爾濱工業大學、東南大學、上海交通大學和上海理工大學等院校1999年以前相類似的按照二級學科劃分的能源動力類專業結構體系特點，以及新的本科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，對教材進行充實和改編，并于2008年重新出版了普通高等教育“十一五”國家級規劃教材《工程燃燒學》。此教材已在我校多屆學生中使用，反應良好。

能源與動力工程中的主要設備，如鍋爐、燃氣輪機、內燃機、吸收式制冷設備等均涉及燃燒技術方面的問題。該課程從工程實際出發，系統介紹燃燒的基礎理論，著重講述各種燃料的燃燒現象及機理，為學生提供理解、分析和控制各種熱力設備中燃燒過程所必需的基本知識，了解燃燒學的工程應用，同時也為以后從事燃燒系統及設備的設計、運行和控制，防治和減少燃燒排放物對環境污染等方面的工作打下了必要的基礎。“工程燃燒學”課程的重點是燃燒的基本理論、基本計算以及運用燃燒學的知識及方法解決工程實際問題。運用燃燒學的基本知識及方法解決工程實際問題也是教學的難點，涉及學生能力和素質的培養，對教學內容的選擇和講課藝術都有較高的要求。

授課內容既著重于系統地闡述與燃料燃燒過程有關的基本概念和基本理論，又重點介紹固、液、氣燃料燃燒技術的基本原理和方法，使學生在掌握扎實的理論基礎的同時，能夠獲得相關的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“工程燃燒學”課程的工程應用性，培養學生學以致用、理論聯系實際的能力和素養。

目前，科學技術飛速發展，燃燒技術也不例外。如利用先進的激光技術，現代質譜、色譜等光學，化學分析儀器，研究了燃燒過程的各種機理，改進了燃燒試驗方法，提高了測試精度，使燃燒學在深度和廣度上都有了飛躍的發展。近年來計算機的迅猛發展，提供了可以求出各種理論數學模型解的可能性，從而把燃燒理論與錯綜復雜的燃燒現象有機地聯系起來，使燃燒學科上升到系統理論的高度。[2，3]因此，在授課過程中應適時對于一些最新的燃燒技術（如富氧燃燒技術、化學鏈燃燒技術等）和燃燒理論的發展動態進行介紹，力求追蹤當代科技的最新成果，將當代燃燒學科發展過程中的新成就、新思想和新發展及時傳授給學生，不斷開拓學生視野。

鑒于該課程的重要性，在專業培養計劃中一方面安排了較多的課堂教學學時，另外，還安排了教學實驗。目前，我校“工程燃燒學”理論教學學時為64學時，實驗教學內容共16學時。

二、強化教學實踐環節

“工程燃燒學”是一門實驗性科學，高校的實驗室是鍛煉學生動手能力、培養學生創新精神的良好場所。學生親自參與教學實踐環節，可以進一步加深對本課程重點、難點的理解與掌握。

我校能源動力實驗教學中心是國家級實驗教學示范中心，其中建有熱能與動力工程模型館，陳列包括燃燒器、各種電站和工業鍋爐等燃燒設備教學模型幾十余件，供學生現場觀摩、研究，進一步加深了學生對燃燒設備結構和工作原理的認識。

隨著教學改革的深入和教學建設的發展，我校對專業主干課程愈來愈重視。2011年我院借助“十二五”內涵建設契機，投入100多萬元用于“工程燃燒學教學實驗室”建設，先后購置了元素分析儀、熱重分析儀、工業分析儀、灰熔點儀、自動量熱儀等設備。目前，已建成的“工程燃燒學教學實驗室”可開設“煤的元素分析及工業分析”、“發熱量測定”、“程序點火、火焰監測及顯示”、“煙氣分析”、“燃燒調整及燃燒效率”、“灰熔點測定”、“火焰傳播速度測定”、“可燃氣體爆炸極限測定”、“鍋爐熱平衡實驗”等多學時教學實驗。

學院還配備了機房，開發了“火焰傳播實驗”、“爐內過程實驗”、“流化床原理實驗”等部分計算機輔助教學實驗，以解決“工程燃燒學”實驗裝置投資高且不可能達到實驗臺套數要求的問題，并利用動力工程實驗中心CFD實驗室資源開發出“工程燃燒學”計算機輔助教學實驗課程，作為相應實驗課程的有力補充，有利于學生提高學習興趣，加深對燃燒物理現象和物理過程的理解。

在實驗教學方面，為了加強學生創新和實踐能力的培養，采用了個性化教學方法，建立了學生課外學習的第二課堂，組織學生在導師的指導下進入實驗室學習和參加導師的科研實踐；同時注重科研實驗向教學實驗轉化，實現了開放式、多元化教學，并與科研、工程實踐有機結合，切實提高了學生的綜合素質、工程實踐與創新能力。

按照基本型、先進型（本科意義上）、綜合型、設計創新（開放）型四部分設計實驗內容和組織實驗設備。實驗室全天開放，學生可以事先進行實驗預約，采用專職實驗人員與研究生相結合的方式，為研究生提供了很好的教學實踐機會。

積極與行業中典型企業建立產學研聯合體，延伸了大學生實習和社會實踐的實驗教學空間，豐富了學生的實踐知識和對最新科學技術發展的了解；積極進行校企技術合作、學術交流、工程項目聯合開發及科研成果的生產力轉化，培養了學生創新精神和團隊意識，提升了學生實踐技能和就業競爭力。學院先后與上海電氣集團、上海鍋爐廠有限公司、上海汽輪機廠有限公司、上海工業鍋爐研究所、上海發電設備成套設備研究院、上海外高橋發電廠等30多家企業建立了長期的教學實踐基地。

三、結論

針對“工程燃燒學”課程內容涵蓋面廣、抽象難懂、實用性強、教學難度大等特點，開展了教學方法的改革與探索。近幾年來的教學實踐表明，“工程燃燒學”課程通過合理安排、及時更新教學內容，強化教學實踐環節的教學改革，取得了良好的效果。從目前企業反饋的情況來看，我校在相關部門工作的畢業生以較強的動手能力、出色的適應能力、勤奮的工作態度獲得了良好的口碑，這充分體現了我校“工程燃燒學”課程教學改革的成效。

參考文獻：

[1]曹玉春，吳金星，焦森林.熱能動力工程專業“燃燒學”課程的教學改革與創新[J].中國電力教育，2010，（4）：69-71.

篇6

一、培養方案的優化與應用型人才培養特色的體現

在2010年新一輪人才培養方案調整前，我們首先在調研全國類同我校開設的熱能與動力工程專業及方向的高校教學計劃的基礎上，根據我們自身專業的辦學實踐以及國家在西南地區對“熱能與動力工程專業”人才的社會需求，結合學校新的本科人才培養計劃的調整，對原有的培養方案進行大膽的改革優化，將本科人才4年的培養計劃分為五大人才培養模塊，即：人格與素養課程群、表達與理解課程群、發展基礎課程群、專業與服務課程群、研討與探究課程群，將原來的課程教學計劃按照這五大模塊進行歸類優化，并科學地分配各個模塊的學分比例。我校該專業主要側重于水輪機、水泵設計、制造、水電站機電設備運行維護與管理人才的培養，在人才培養方案中自始至終貫穿水力機械的設計與制造技術為主線，注重水力機械及工程、水利水電動力工程兩個專業方向的課程在人才培養中課程的互選與知識的融合，建立水力機械及工程設計制造以及水利水電動力工程設計、運行、維護與管理合二為一的人才培養體系特色，從機組的選型設計、結構設計、生產制造、安裝檢修、運行維護與管理等各個方面理論聯系實際，同時還注重相關專業知識的融合，如水文、地質、水工建筑、施工以及電站監測等。因此，畢業的學生主要集中在水輪機、水泵設計制造企業、水電工程設計院、工程局、各大中小型水電站。在課程內容設置上，著重強化兩個專業方向的理論教學與實踐教學的相輔相成、相互滲透，進一步突出對專業知識綜合運用的能力、系統工程設計的能力、創新能力與工程實踐能力的培養。其中，理論教學環節的五個課程群中分別設置了必修、選修課，在專業與服務課程群中又分別設置了核心課程以及各專業方向的選修課程，兩個專業方向上的可相互替換課程供學生選擇，能較好地滿足學生個性的培養。

二、專業實踐性教學環節改革實踐與應用型人才培養特色的體現

國家級特色專業“熱能與動力工程”的主要專業性實踐教學環節有：專業認識實習、專業課程的實驗、專業課程設計、生產實習、畢業實習、畢業設計等，專業實踐性教學環節主要是充分利用該專業較好的校內實驗室條件和校外實習基地，在實踐性教學環節內容和實踐教學模式方面進行如下大膽的優化改革與實踐。

1.充分利用校內資源，建設專業校內實習基地，全天候向學生開放。該專業的學科基礎好，該專業所在的學科是四川省重點學科，該專業的實驗室始建于1974年的學校水力機械實驗室。歷經三十余年的發展和歷史積淀，經過幾代人的艱苦創業和辛勤工作，創立了今天實驗室建設與發展的堅實基礎，該專業的水力機械實驗室依托于教育部與四川省共建的流體動力機械實驗室、流體機械及工程四川省重點實驗室、流體機械四川省高校重點實驗室、四川省水電工程示范中心、學院實驗中心等，擁有較好的教學科研條件，裝備有大型流體機械試驗臺、B級泵閥試驗臺、多相流動試驗臺、三維PIV測試系統、三維激光多普勒測速及粒子動態分析儀系統、三維熱線/熱膜風速計、高速攝影機、頻譜分析儀系統、水利水電工程仿真系統、智能建筑仿真系統、流體機械虛擬產品開發平臺、Fluent流動計算分析軟件等國內外先進水平的教學和科研設備，本專業的學生可全天候到實驗室開展現場參觀教學、專業課程實驗、專業課程的設計、畢業設計。專業實驗室為學生的校內實習、實踐提供了有力的保障。

2.充分利用校外資源，建設專業校外實習基地群，并聘請校外兼職教師指導生產、畢業實習和畢業設計。該專業充分利用辦學歷史較長、有較好的校友資源的優勢，在校外建立了二十余個專業實習基地群，并在實習基地聘請了一批實踐經驗豐富、理論水平較高的本專業的老大哥或老大姐。如在重慶水輪機廠我們聘請的邱江維副總、高工，宜賓富源水電設備制造有限公司的趙愛民副總、高工，東電集團東風電機股份有限公司的胡江鴻總經理、高工，東電集團東方電機股份有限公司的石清華副總、教授級高工、四川華電瓦屋山水電開發有限公司的趙勇副總、廠長等等，有了他們的幫助與指導較好地解決了該專業兩個方向的生產、畢業實習和畢業設計。

3.探索將“生產、畢業實習”轉變成“生產、畢業實踐”的實習模式。由于實習基地單位的生產任務普遍較重，很多實習單位均把接待實習變成了一定形式上的參觀學習，根本不讓學生在現場動手。于是，我們利用聘請校外實習指導教師的辦法，在實習基地聘請具有專業技術特長的專家、具有豐富管理經驗的領導作為學生生產、畢業實習、畢業設計的指導教師，成功探索將“生產、畢業實習”轉變成“生產、畢業實踐”的實習模式。同時，校內指導教師和校外指導教師相互密切配合，有效提升了校外現場實踐性教學環節的質量。如我們在實習現場進行水泵（葉輪）的木模制作工藝教學時，就邀請企業具有豐富木模制作經驗的工人師傅為指導教師，現場給同學們進行制作講解，同學們再自己動手現場制作，通過這一學習過程，不僅同學們掌握了有些書本上根本找不到的技能，而且鍛煉了同學們的實際動手能力。在水電站的實習中，如果沒有校外指導教師的現場指導，光有校內指導教師，同學們根本就不可能完成水電站機組的開停機操作，以及日常維護檢修跟班操作等實習項目。

4.積極倡導學生參與到教師的科研項目中，教師將科研項目引入到學生的畢業設計題目中。在熱能與動力工程專業的學生中，已基本形成了一股好的學風，同學們積極與專業課程教師聯系，積極參與到教師們的科研課題組中去，教師們也非常愿意本科生同學參與研究工作。如同學們參與宋文武老師的紅巖子水電站協聯關系曲線的現場測試工作項目，參與符杰、曾永忠老師的水輪機水泵CFD分析計算等課題，近年來學生畢業設計的題目中，教師的科研真實題目多了，結合畢業生就業需求課題的題目也多了。

5.積極鼓勵本科生與本學科專業的研究生共同學習。學院為每一位本專業的研究生配有研究學習室，這些研究室均是開放的，同時也對本專業的本科生開放，本科生可以進研究室與研究生一道共同學習。我們還為西華大學西華學院的熱能與動力工程專業的學生在研究室提供學習的地方，直接參與到研究生的科研項目研究中去，共同學習與討論。

篇7

關鍵詞：燃燒；燃燒技術；教學內容；熱能與動力工程

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）21-0055-02

目前，化石燃料在世界各國能源中占有主導地位，約占全球能源消費的87%，而且在未來可以預見的時期內，全球能源結構仍是以化石燃料為主，其他新型能源為輔的格局。隨著社會和科技的發展，對能源的需求越來越多，能源短缺已成為一個全球各國共同面臨的現實問題。由于化石燃料的大規模使用，其所帶來的環境污染問題也日趨嚴重。目前，節能減排已成為世界各國當前和未來的重要發展目標。研究和開發高效、低污染燃燒裝置，提高燃料燃燒能量利用率，減少對環境的污染，是目前世界各國迫切需要解決的重大關鍵技術。

哈爾濱工程大學基于當前對節能減排的迫切需求，自2006年起，在動力與能源工程學院熱機專業本科教學計劃中，開設了“燃料與燃燒”課程；自2007年起，分別在碩士研究生和博士研究生相關專業培養計劃中開設了“高等燃燒學”和“燃燒學的理論方法及應用”等課程。

一、“燃料與燃燒”課程定位

哈爾濱工程大學作為工業和信息化部直屬學校，其動力與能源工程學院熱能與動力工程專業是國家級特色專業，同時擁有工信部教學中心和黑龍江省級教學示范中心。作為燃燒機械的基礎，“燃料與燃燒”與大學普通物理、工程熱力學和流體力學等多門基礎課程密切銜接，課程在科學理論指導下，密切聯系實際工程應用。通過課程學習，可以拓寬學生專業眼界，了解燃燒學科發展前沿和發展重點，培養學生綜合運用知識的能力和動手能力。“燃料與燃燒”課程對于培養學生的獨立思考能力、創新能力和團隊合作能力具有重要作用[1，2]。自2006年設課以來，“燃料與燃燒”一直作為本科熱能與動力工程專業的骨干基礎課程。

“燃料與燃燒”課程的教學水平直接影響我校熱機各專業方向的學生素質和教學質量。對“燃料與燃燒”課程進行教學內容改革，提高其教學質量，對于提升哈爾濱工程大學熱能與動力工程專業在國內的影響和地位具有重要意義。

二、“燃料與燃燒”課程教學內容設計

除基礎理論部分外，“燃料與燃燒”課程中工程應用部分教學內容更新很快。隨著科學技術的不斷發展，燃燒技術不斷進步，燃料及燃燒裝置不斷推陳出新，相應教學內容也需不斷隨時更新，要求授課教師有堅實和廣闊的理論基礎，掌握國內外燃燒理論和技術的最新發展。

哈爾濱工程大學是我國進行船舶動力裝置研究和培養該領域高層次創新人才的重要基地，近年來對高性能船舶動力裝置進行了大量深入的研究，承擔完成了包括工信部高技術船舶項目、省市部委項目和各級基金項目等多項課題研究，對發動機預混燃燒、擴散燃燒、均質燃燒、稀薄燃燒和低溫燃燒等燃燒模式均有深入的研究，取得了多項具有國內外先進水平的研究成果，發表了大量的相關論文和專利。這些科研成果為“燃料與燃燒”課程教學和師資平臺搭建提供了豐富的資源，對“燃料與燃燒”的教學改革起到了很大的推動作用。

隨著燃料技術、燃燒技術和燃燒裝置的不斷發展和進步，為滿足教學需求，及時反映燃燒技術的最新進展，我校教學團隊編寫了《燃料與燃燒》本科教材。該教材是根據船舶動力裝置燃燒的特點，基于我校“三海一核”教學和學科的研究特色編寫的。《燃料與燃燒》教材系統闡述了燃燒的基本原理和理論；詳細講述了燃料動力學燃燒的計算方法，詳細論述了燃燒熱力學和燃燒化學反應動力學，著重介紹了船舶動力裝置涉及的預混燃燒和油滴蒸發控制的擴散燃燒；最后，為及時反映燃燒技術的研究進展，增添了新型船舶動力裝置所采用的高效低排放燃燒技術[3]。在教材的編撰過程中，大量引用了我校燃燒理論和燃燒裝置研究領域相關教師及碩博研究生的研究成果和國內外最新研究進展。教材內容豐富新穎、專業針對性強，可為我校及其他院校熱能與動力工程專業各研究方向本科生奠定系統的專業理論知識。通過課程學習，使學生在掌握扎實理論知識的同時，獲取燃料與燃燒相關工程應用知識。教材強調了“燃料與燃燒”課程教學內容的系統性、理論性以及工程應用性，編寫過程中注重了教學內容的易懂性，和培養學生應用所學知識、實際動手實驗以及團隊合作的能力。

通過“燃料與燃燒”課程的教學，使學生對燃料性質、燃燒現象的本質以及燃燒基本理論有一定的認識，進而掌握燃燒技術中所必須的熱化學、燃燒動力學及燃燒過程的基本知識與基本理論。掌握動力機械中氣態、液態和固態燃料的相互關系和區別，以及它們的特性、燃燒特點和規律，包括閃點、著火點和自燃點，不同燃料閃點、著火點和自燃點的變化規律，以及著火的形式和條件、火焰的傳播、燃燒產物的生成機理等。課程側重預混氣的爆震、層流預混燃燒、氣體擴散燃燒和燃料液滴燃燒等與動力機械密切相關的燃燒理論[3]。

國內外對動力裝置節能減排的要求實質上推動了燃料、燃燒理論及燃燒裝置的快速發展，為確保“燃料與燃燒”課程教學內容能充分反映相關理論和技術的發展，最新國內外燃料技術、新型燃燒技術及燃燒裝置應作為課程教學的重點更新內容。“燃料與燃燒”課程先后介紹了燃料及燃料特性、化學反應動力學、燃燒理論和燃燒裝置等，涵蓋了燃料、燃料的燃燒計算、燃燒化學動力學、燃燒反應系統的守恒方程、著火理論和燃燒界限、預混燃燒、擴散燃燒、液體燃料的燃燒、固體燃料燃燒、燃燒排放控制和燃燒裝置等方面的教學內容。課程各教學模塊內容主要包括：（1）燃料，主要包括燃料的來源、種類、組成，燃料性質、參數及變化規律，燃料物性計算方法；（2）燃燒過程的物質平衡與熱平衡，包括生成焓、反應焓、燃燒焓，固體燃料、液體燃料和氣體燃料的理論空氣需求量，實際空氣供給量和空氣過量系數，完全燃燒產物生成量、成分和密度，不完全燃燒產物及燃燒過程的質量檢測，燃燒溫度和熱離解對燃燒溫度的影響；（3）燃燒與化學平衡，重點為化學反應速度及化學平衡，反應度與平衡常數的關系；（4）化學反應動力學，內容包括基元反應、質量作用定律、反應級數，化學反應速率及其影響因素、各種級的單步化學反應，鏈鎖反應；（5）燃燒系統守恒方程，分子傳輸方程，基本守恒方程，流動邊界與熱邊界層；（6）著火和燃燒界限，熱自燃理論、強迫著火、熄火、著火爆炸與熄火現象為化學動力學控制的燃燒問題，燃燒界限的影響因素；（7）預混氣的燃燒，重點為燃燒波及其區別、瑞利公式、雨果尼奧曲線、雨果尼奧曲線上熵的分布、爆震波后已燃氣的速度與當地聲速的比較、查普曼-焦格特爆震波速度的確定、爆震波的速度、開爆震性和化學反應動力學決定的爆震極限；（8）層流預混火焰，主要包括熱理論，參數對火焰傳播速度的影響，火焰駐定原理，火焰淬熄；（9）層流擴散燃燒，主要內容為伯克和舒曼理論的基本假定和求解方法、燃料射流的唯象分析（層流火焰高度和湍流火焰高度）和層流擴散火焰射流（層流射流的混合和有化學反應的層流射流）；（10）氣體湍流燃燒，重點為湍流火焰的唯象方法；（11）液體燃料的擴散燃燒，主要包括單油滴的蒸發及質量燃燒速度，氣流中的燃料液滴，火焰的位置、燃料蒸汽、氧氣、產物及溫度的分布、噴霧燃燒及油滴群燃燒；（12）固體燃料的燃燒，內容包括固體燃料的燃燒過程、固體碳粒的燃燒（擴散燃燒、動力燃燒和過渡燃燒）、碳粒燃燒的化學反應（碳和氧的反應、碳和二氧化碳的反應、碳和水蒸汽的反應、一氧化碳的分解反應）、多孔性碳粒的燃燒、二次反應對碳粒燃燒的影響、碳粒燃燒速率及燃盡時間、灰分對碳燃燒的影響、固體燃料的燃燒方式和燃燒裝置；（13）燃燒排放控制，包括燃燒過程中NOx、SOx和顆粒等污染物的生成機理，影響污染物生成的因素，控制污染物排放的技術措施（改變燃燒途徑的措施和后處理措施）；（14）液體和氣體燃燒技術及燃燒裝置，主要包括船舶動力裝置（船舶柴油機、船用鍋爐和船用燃氣輪機等）的燃燒技術。

三、結論

“燃料與燃燒”是當今國內能源動力類本科專業前沿課程之一。作為哈爾濱工程大學動力與能源工程學院熱機專業方向的一門核心基礎課程，“燃料與燃燒”在我校熱能與動力工程本科教學體系中扮演著重要角色。通過對““燃料與燃燒”課程教學內容設計的探討，確定了以船舶動力裝置共性燃燒理論作為基本的教學內容，用國內外最新燃料與燃燒技術的發展更新課程教學內容，以期夯實學生的專業理論知識、擴展學生的眼界、提高學生的綜合素質。根據燃料和燃燒應用技術的發展，尤其是船舶發動機行業燃燒技術的發展，及時更新、豐富和優化課程教學內容，是實現課程教學目標、培養創新型人才的關鍵。通過教學內容的設計和改革，我校近幾年的教學實踐表明，“燃料與燃燒”課程教學取得了良好的效果。

參考文獻：

[1]蘇磊.《燃燒學》教學有感[J].中國科教創新導刊，2009，（34）：134.

篇8

【關鍵詞】熱能與動力工程 電廠 效益 運用

社會經濟的快速發展，社會生產生活對電能的需求也越來越大，電網建設也不短發展。火電廠作為重要的供電方，在生產電能方面有非常重要的地位。火電廠汽輪機組不僅能夠用于電能轉化，還能夠充分利用汽輪機轉動的動能。正式基于火電廠應用的廣泛性，導致火電廠規模不斷擴大，對我國供電企業產生了非常大的影響。

一、熱能動力系統建設的必要性

盡管熱能動力系統有著很大的優越性，但是他跟其他事物一樣有著兩面性，并不是在任何情況下都有建設使用的必要性，而是要根據實際情況，在不得不用的情況下再安裝使用，并且能達到經濟效益的目的。以下從兩方面談工程建設的必要性。

1.設計技術具有先進性

首先需要綜合衡量工程系統設計所采用的技術各方面是否能達到國家要求的標準；工程系統各種設備和組合方式是否能達到國際的水平，在后期的維護中需要具備可行性，即在保持系統工程先進性的同時，要保證在投入使用后，可以有自行維護的能力，在引進先進的技術和設備的時候要根據使用單位的技術水平，切忌盲目追求先進性而忽視后期的維護能力。

2.綜合考慮經濟效益

工程系統的建設能達到一定的經濟效益，我們才有建設的必要，如果達不到經濟效益，就會造成資源的浪費。所以在考慮建設的必要性時綜合衡量建設費用、設備費用，應在合理的資金預算范圍內選用設備。系統在投入使用后，在提高生產效率、工作質量和安全保障方面的支出外，如果其效益仍高于本身的維修費用和折舊費，則該工程系統就有安裝的必要性。

二、熱能與動力工程在電廠中的運用

1、減少調壓調節損失

調壓調節有其優勢也有其缺陷，其主要特點就是可以加強機組自身的運行穩定性以及它對負荷的適應能力，它還提高了一部分機組的經濟效益，同時還為了動力工程以及熱能在電熱廠中的運用提供了有效的實際條件。其缺陷主要就是在其高負荷區域內進行滑壓調節是不符合經濟型要求的。大機組蒸汽在動葉柵內完成做功后，就會有機械能的公里轉換存在，這樣就在一定程度上產生蒸汽余速的損耗、斥氣損失以及鼓風損失等。調壓調節存在這些損失，表明汽輪機組運行經濟性有所降低，但是造成這些損失的主要原因都是汽輪機組運行機理決定的，而不是單純的人為失誤或者系統故障，這些損失的存在就薄且需要我們不斷積極的研究和探索調壓調節的方法，爭取研制出更為科學的產品，進一步減少能量損失。為了減少熱能和動力工程的損失，我們應該在電廠生產過程中，深入探索調壓調節損失等問題，在實踐中應用具有更高科技含量的新產品，以此來提高電廠熱能與動力工程的運用效率。

2、機組變工況特性與節流

當處于臨界狀態時，雖然機組的流量與機組前后壓力的平方差成正比例關系，但是流量與級后的參數無關，同時軸向的推力在蒸汽溫度降低、汽輪機發生水沖擊時、負荷突增時、甩負荷時、葉片結垢時，都會出現增大的趨勢。抓住這一特征進行有效的調節，進而提高整個電廠工作運行的效率。對于節流調節而言，通常不存在調節級，首級可實現全周進汽作業。當工況發生變化時，各級溫度會發生變化，溫度變化小則負荷適用性良好；如果存在節流損失，則會加大消耗，對其經濟性造成一定的影響。實踐中，其比較適合于帶基本負荷的大機組以及小容量機組，但卻經濟性相對較差一些。電廠運行過程中，可通過弗留格爾公式，計算相關因素，并以此來保障動力工程中熱能的有效應用，并結合該公式的實際應用條件，就不同流量下各級級前壓力求得各級的比焓降和壓差，從而準確確定相應零部件的具體受力情況、功率效率。在此過程中，還要對汽輪機的通流部分運行情況進行監視，即在流量確定的情況下，將運行過程中的機組前各級壓力公式符合度作為重要參考依據，對通流部分面積是否變化進行判斷。簡單地說，就是根據弗留格爾公式計算出來的各因素，來保障汽輪機的內節流調節質量和效率，從而為動力工程和熱能在電廠中的實際應用，準備條件和提供基礎。

3、有效地合理利用重熱現象

所謂重熱現象，實際上就是在多級汽輪機之中，前級熱損失被后級吸收利用，從而提高后級進汽焓，同時各級理想焓降之和必然超過全機總焓降值，即為重熱現象。實踐中可以看到，理想與實際數值之間通常存在著非常大差異性，而且機械設備自身的熱回收效率也存在一定的差異，因此并非全部熱損失均能被完全回收。

經過專家和技術人員測試，在通常情況下重熱的系數大概會在4%～8%之間。由上述理論所知，重熱系數越大越好。各電廠可以根據自身的熱電生產過程的真實情況，選取比較合理的重熱系數，在保障順利發電的前提下，充分的將汽輪機產生的熱能和動能科學的利用起來。基于此，電廠可依據實際生產實況，選取科學合理的重熱系數，在有效保障發電質量和效率的基礎上，實現熱能的綜合利用。時間中，為提高熱能與動力工程的操作技能水平，需在調節過程中注意以下事項，即各調節閥流量是否相等；調節閥的開啟數量會對焓降造成影響，部分負荷時，比節流調節效率要高；工況變化引起的調節級氣室溫度發生了額較大的變化，影響了負荷適應性。同步器的作用：1）在單機運行時，啟動過程中提升機組轉速到達額定值；帶負荷運行過程中，應當確保機組在任何穩態負荷下都能維持額定轉速值。2）并列運行時，用同步器可改變汽輪機功率，并可再重新分配各機組的負荷，保持電網頻率基本不變。

4、調配選擇與工況變動

為了說明恰當調配選擇和工況變動的重要意義，在此以一個實例闡述。以背壓式汽輪機為例，為了提高背壓式汽輪機的利用率，專家們對其做了一些改造。改造如下：在背壓式汽輪機上裝置了一個后置式的低壓凝汽式汽輪機。如此一來，背壓式汽的輪機在運行中排除的熱氣就可以成為低壓凝汽式汽輪機氣源，形成了雙重發電。經過改造后高背壓式汽輪機和低壓凝汽式汽輪機，組成了凝汽式的汽輪機發電機組系統，跳頻是指當并網運行機組遇到電網頻率變化時，會以自身的差異動態特性作為依據，啟動自動增減負荷，維持電網周波的過程。

跳頻的最大特點就是頻率的調速快。但是，因為發電機組會隨著調整量的變化出現一些差異，而且調整量也有所限制，這使得控制難度增加了很多，對值班調度員來說增加了很多的工作量。當電力系統發出的負荷或電力存在著很大的變化時，僅靠一次調頻已經不能夠實現將電力恢復到常規頻率的狀態。此時，工作人員不得不使用二次調頻的方式來解決這個問題。這里使用的二次調頻主要包括兩種形式：即手動調頻和自動調頻。自動調頻在調頻過程中存在很多的優勢，因此被廣泛的推廣使用在電廠的生產中。選擇合理的調頻方式對于提高企業的運行水平來說有著十分重要的意義。選擇調頻方式一定要正確認識電廠熱能和動力工程，這樣才能避免給企業造成不必要的損失。

此外，汽輪機的工況變化和焓降變化有著緊密的聯系。當第一閥全開時，工況流量增加，壓力就會隨著增大。相對于焓降，要減小調節級，反之則相反的變化。當第一閥全開，第二閥關閉的時候，此時的焓降，其調節級需要調節到最大中間級。而此時工況也會發生變動，但是中間級的壓力比和焓降均保持了不變。上述所表述的實驗結果，給實際工作中的應用提供了可靠的案例依據。將焓降變化和實際的需求相結合，再進行合理地工況辯護啊調節，，這樣才能夠在電廠的生產中更好運用熱能和動力工程。

結束語：

綜上所述，在電廠的生產過程中，若能夠采取一定的措施方法將熱能和動力工程很好的結合起來，就能夠在很大程度上降低電廠發電機組在運行中產生的各種能耗，從而提高電廠的發電生產效率。在當前能源短缺加劇的背景下，提高電廠的生產效率，增大能源利用率，減少能耗是未來電廠生產技術發展的主要方向。本文中所提出的幾種提高熱能與動力工程效益的措施方法并不是僅有的提高電廠運行效益的方法，相信在未來的電廠生產技術水平不斷提升中，還會有更多提高熱能和動力 工程運行效率的措施。

參考文獻：

[1]王芯茹.電廠熱能及動力工程存在的問題分析[J].科技創新與應用.2014（12）

篇9

關鍵詞：電廠；熱能動力工程；探討

中圖分類號：TU984 文獻標識碼：A 文章編號：

1 電廠熱能動力工程容易出現的問題

損耗濕汽的因素：第一，濕潤的氣體發生膨脹，其中有些因氣溫降低而變成了水，從而不能做功；第二，這些液態水的流速小于氣流速度，從而會降低氣體的速度，也會產生一定的動能損耗；第三，液態水都粘在管壁上了，既產生水的損耗又產做了無用功，使葉輪做功減少；第四，遇冷的水蒸汽使得汽量減少，而且還會損害葉輪的邊沿，尤其是會造成其背面彎處產生腐蝕。

防止濕汽損耗的要點：第一，實現過程中熱能再利用；第二，加裝減濕互環節；第三，使用帶收集液態水功能的噴管；第四，增強其抗腐蝕作用。整體裝置運行過程中，要實現好各部件間的效果，還可以使泵裝置、速度控制裝置的運行，因為這些過程可能產生無用功，造成機械能損耗。

氣體沿軸流動的裝置中，一般是蒸汽從氣壓強的入口端進入、而從氣壓弱的出口端流出，這等同于對整個裝置的轉軸產生一個沿軸方向的力，其方向由氣壓強處指向氣壓弱處。從而使轉軸發生偏轉，通常稱這個力為沿軸推力。

級間工況變化的特點：第一，當臨界點未出現時，其流量同各級間的壓力呈一定非簡單正比的關系；第二，當臨界點出現時，其流量同各級間的壓力呈正比關系，而且同其它參數沒有關聯。

沿軸方向的推力特點：第一，蒸汽凝結成水時，推力變大；第二，液態水與葉輪發生撞擊時，推力也變大；第三，負載增大，推力變大；第四，負載被甩時，推力變大。第五、葉片老化，推力變大。

2 合理利用重熱現象

熱電廠兼具發電和供熱作用，“熱電聯產”的能量生產方式在環保、節能方面優勢明顯。所謂重熱現象，指的是多級汽輪內一小部分的上一級損失，可在之后的各種被利用。重熱系數則指的是相比于汽輪機理想焓降，各級理想焓降之合的多出值，所占汽輪機理想焓降的比例。充分利用重熱現象，可使得整個效率比各級平均效率要大，而這一現象利用是在級效率降低的基礎上完成的，只能將一部分損失回收，一般情況下，其重熱系統保持在0.04與0.08之間，且并非越大越有利。這就要求，熱電廠中對于重熱現象的利用，應當以選取合理的重熱系數為前提，結合自身熱能與動力工程實際，來確定合理的重熱系數，從而使機組更好地服務于熱電廠運行。

3 恰當的調配選擇與工況變動

并網運行機組在遇到電網頻率變動（外界負荷變化所致）的情況下，會以自身的差異動態特性為依據，來進行增減負荷的自動啟動，進而用于電網周波的維持，這樣的一個完整過程就被稱作是一次跳頻。其特點是頻率調速快，但發電機組隨調整量不同而存在差異，且為有限的調整量，增加了值班調度員的控制難度。而當電力系統發出電力或負荷存在較大變化時，運用一次調頻難以實現常規頻率恢復時，就需要采用二次調頻的方式。一般情況下，二次調頻包括手動與自動調頻兩種形式，其中自動調頻方式因在運用特性表現出諸多特性而成為普遍推廣的二次調配形式。在熱電廠中，恰當選擇調配方式，對于提高其自身運行水平十分必要，立足對并網運行機組的正確認識和狀況掌握，避免因錯誤調配方式，所造成的熱能與動力工程運用效用低下。此外，焓降變化同汽輪機工況變化存在密切聯系，當全開第一閥，增加工況流量時，壓會隨之增大，相比于焓降，調節級要減小，反之則呈現同上述相反的變化。而在關閉第二閥，全開第一閥時，相對于焓降，調節級到達最大中間級，此時，如發生工況變動，則中間級的壓力比與焓降均維持不變。這為我們實際工況的調節提供了依據，結合所需得到的焓降變化，來進行恰當的工況變化，來更好地滿足熱能與動力工程在熱電廠中的運用需要。

4 有效的節流調節

節流調節不存在調節級，在第一級就可完成全周進汽，當工況變化時，各級溫度只有減小的變化，且表現出較好的負荷適應性，適用于基本負荷大機組和小容量機組，表現出較差的經濟性，體現在節流損失方面。在熱電廠實際運行當中，可應用弗留格爾公式，來保障熱能與動力工程的有效運用，結合該公式的應用條件，來就同流量下各級的比焓降、壓差進行推算，進而對相應的零部件受力情況和功率效率加以確定，并對汽輪機是否正常流通進行監視，即在流量已知的基礎上，以運行時組前各級壓力的公式符合度為依據，來對流動部分面積的變化情況作出判斷。可以說，依靠弗留格爾公式的應用，保障了機組內節流調節的有效性，為熱能與動力工程在熱電廠中的有效運用提供了基礎條件。

5 減少調壓調節損失

調壓調節增加了機組對負荷的適應性和自身運行可靠性，促進了部分負荷下機組經濟性的提高，為熱能與動力工程在熱電廠中的實際運用提供了條件，但同時，調壓調節亦存在不足，如高負荷區域下實施滑壓調節不負荷經濟性要求；動葉柵內大機組蒸汽做功后，存在機械能的轉化，會造成蒸汽的余速損失；鼓風損失與斥氣損失等。這些調壓調節損失的存在，亦表示著熱電廠熱能與熱電廠動力工程的運用損失，但這部分損失，很大程度上是由機組運行機理決定的，而非簡單的系統故障和人為失誤，需要依靠先進工藝的引進，技術上的突破來減少損失。這就要求我們應當在調壓調節損失方面，積極探索，研發出更具科技含量的產品，拜托現有的能量損失限制，從而使熱電廠熱能與熱電廠動力工程的運用更具先進性和前瞻性。

6 減少濕氣損失

濕氣損失是熱電廠能耗損失的重要組成，減少濕氣損失，對于熱能與動力工程在熱電廠中的有效運行十分必要。分析濕氣損失的產生原因，主要包括如下方面：在濕蒸汽膨脹過程中，蒸汽發生部分凝結作用，造成蒸汽量的大大減少；蒸汽流速遠高于部分水珠流速，在水珠牽制下，大量動能被消耗；濕蒸汽過冷現象等。濕氣損失的直接危害就是動葉進汽邊緣遭受損傷，葉頂背弧處所受沖蝕尤為嚴重。為減少濕氣損失，在熱電廠實際運行中，可采取如下措施：應用去濕裝置；應用中間再熱循環；提升機組抗沖蝕能力；應用帶有吸水縫的噴灌等。在汽輪機運行過程當中，除要克服推力軸承與支持軸承的摩擦力外，還應啟動調速器和主油泵，這些動作的完成均需要消耗一定的能力損失，即機械損失。這時，就可考慮軸流式汽輪機的應用，一端引入高壓蒸汽，另一端排除低壓蒸汽，這樣無形中就形成了高壓向低壓的指向力，降低了能量消耗，保證了熱能與動力工程在熱電廠中運行的高效性。

7 結束語

熱電廠采用供熱式機組，在電能供應之余，還利用汽輪機排汽或抽氣來滿足用戶生活和生產所需熱量，相比于一般發電廠“熱、電分產”的形式更具先進性和前瞻性。但著眼于熱能與動力工程在熱電廠中的基本運用，仍表現出眾多問題，制約著熱電廠能量利用率的進一步提升。因此，對熱電廠中熱能與動力工程的有效運用進行探討十分必要，對于熱電廠的性能優化與長足發展具有積極的現實意義。保證熱能與動力工程在熱電廠中的有效運用，是當前擺在電力行業面前的重要課題，借鑒本文內容，著眼于實際問題，來實現熱能與電力工程針對性的運用強化，進一步提升熱電廠運行效率。我們有理由相信，只要我們協同合作，在工作中一絲不茍，熟練掌握實操技術，熱電廠的發展前景必將十分廣闊。

參考文獻：

[1] 王文才.熱能動力設計研究[J].中國新技術新產品，2011，（22）.

[2] 高雷.熱電廠中的熱能與動力工程[J].山西建筑，2010，（5）.

[3] 鄭飛飛.關于熱能與動力工程的討論[J].中國科技博覽，2012，（1）.

[4] 陳威．電廠優化運行中汽輪機能損相關問題的探討[J]．中國新技術新產品，2010，（5） .

篇10

關鍵詞：實習教學模式；生產實習；檢修實習；畢業實習

作者簡介：劉忠（1978-），男，湖北漢川人，長沙理工大學能源與動力工程學院，講師；鄒淑云（1979-），女，福建漳州人，長沙理工大學能源與動力工程學院，講師。（湖南 長沙 410114）

基金項目：本文系長沙理工大學教學研究項目（項目編號：JG1235）、長沙理工大學教學研究項目（項目編號：JG1307）的研究成果。

中圖分類號：G642.44 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）35-0153-02

隨著我國經濟社會發展對能源需求的日益增加和化石燃料供應的日趨緊張，我國提出了“優先開發水電”的能源開發主張，一大批水電站項目不斷上馬，對熱能與動力工程專業水動方向（以下簡稱“水動方向”）人才需求旺盛。從2008級水動方向學生的培養情況來看，在實習教學模式中存在若干不可忽視的問題，如實習環節與理論教學的銜接、實習內容與水電廠工作安排的一致、實習經費與現場實習時間的矛盾等。這些問題嚴重地影響了實習教學效果和學生專業實踐技能的提高。

因此，為了更好地適應水電企業對水動人才的需求，全面地提高長沙理工大學水動方向畢業生的實踐能力，提升長沙理工大學水動畢業生的就業質量和學校在水電行業的知名度，必須重新審視我校水動方向的實習教學模式，因地制宜地進行大膽改革和實踐。

一、傳統熱能與動力工程專業水動方向實習教學模式的不足

長沙理工大學水動方向的人才培養目標主要是培養能夠在水電廠、科研院所和水電裝備制造業從事運行、工程設計、研究開發、生產制造和工程管理等方面工作的應用型高級工程技術。除較為系統地開設專業理論課程外，長沙理工大學水動方向開設了如表1所示的四次專業實習。

表1 長沙理工大學水動方向實習安排

序號 實習名稱 內容 時間安排 地點

1 生產實習 了解并掌握水電生成過程及其涉及到的水、機、電、控系統及其設備（含結構和功能） 第五學期（11月），2周 水電廠

2 檢修實習 了解并掌握水電廠機電設備檢修相關的工藝過程 第六學期（4或5月），2周 水電廠

3 仿真實習 通過水電機組仿真系統的模擬操作了解并掌握水電廠內的控制、操作、調節，及水電廠事故、故障時的分析與處理 第七學期（11月），2周 水電廠

4 畢業實習 跟班實習，了解水電廠工作制度和流程，為今后進入水電企業工作奠定基礎 第八學期（2或3月），3周 水電廠

從表1可以看到，大三和大四每個學期都安排了一次專業實習，本應可以培養學生理論聯系實際的學習方法并提高學生的實踐動手能力。但是從2008級水動學生的實習教學效果來看，結果卻不太理想，離預期目標還相距較遠。經水動方向專業課教師多次分析討論并召集學生座談，發現主要存在如下問題：

1.實習內容設置與理論教學內容的銜接性問題

進行第五學期的生產實習時，學生僅僅學習了一部分專業基礎課，諸如“水輪機原理”、“水輪機調節”、“水力機組輔助設備”和“水電站自動化”等主干專業課的內容還未開始。缺乏一定的專業理論知識，即使花費2周甚至更多的時間，學生們也是不可能達到實習預期目的的。這一實習環節只能是給學生增加若干水電生產過程和機電設備方面的感性認識，初步了解若干設備或系統的結構和功能，激發他們的學習興趣。

2.實習時間設置與水電廠工作安排的同步性問題

第六學期檢修實習的安排照搬了火電集控方向的實習模式，安排在每年的4月至5月。火電廠多在這個時段安排機組檢修，而水電廠幾乎沒有安排機組設備檢修的。因為這個時段正值豐水期，是各水電廠全力生產增加效益的黃金時段。學生們在這個時段是無法看到水電廠機電設備內部結構和連接形式的。通過學校投資添置有關專業設備、建設水動方向檢修實驗室，再結合枯水季節去水電廠進行檢修實習，不失為一條建設之路。

3.實習場地的隨機性和仿真條件的缺失性問題

由于各種原因，長沙理工大學水動方向的校外實習只有為數不多相對固定的水電廠。這給實習指導老師的工作開展帶來了很大不便，也不可避免地增加了水動方向學生的迷茫。而且，隨機聯系的水電廠不一定配備有專門接待實習的工作人員，在水電廠實習的人員安排和工作銜接等方面都存在較大不足。因此，應該改變實習場地隨機性的局面，由學校學院出面聯系各方面條件較好的水電廠并掛牌為實習基地，能夠實現學校和水電企業的共贏。[1]

仿真實習在水電廠進行也無法實現預期的目標。水電廠雖有計算機監控系統，但是由于生產特點和工作制度的制約，學生們是無法在系統上操作體驗的。而且，水電廠現場不可能出現一系列多變或復雜的運行狀態，要想模擬、仿真水電廠事故、故障狀態及其處理也是不現實的。校內建設水動仿真實驗室可以有效地解決這一問題。

上述問題的存在，加之每次實習經費的嚴重不足，直接導致了學生們在水電廠現場的時間很短，與現場工程師交流溝通不夠，感覺學到的知識和技能很少，在一定程度上打擊了學生的學習主動性和積極性，對后續實習環節造成了不良的影響。

二、實習教學模式的創新與實踐

水動方向專業課教師和分管教學的領導通過梳理水動方向各實習環節中的實習目的、教學內容和時間安排，結合校內、外實習場所的現有條件和存在的問題有針對性地進行了調整優化。

1.調整“生產實習”的內容和形式

通過建立水動方向多媒體資料庫，改原來的“長時間在某一水電廠了解水電生產過程、認識水電生產系統及其設備”為“多媒體觀看+到不同機型水電廠參觀”的形式，以增長學生見識，增強專業感性認識，最大限度地激發學習熱情。

2.調整“檢修實習”的形式和時間

通過聯系社會資源，低價購買一些水電廠報廢的水電機組設備，與之前購置的水輪機模型試驗系統共同組建水動檢修實驗室。改原來單一的“水電廠檢修現場實習”為“校內檢修實驗室+水電廠檢修現場雙重實習”，讓學生能夠親身體驗、親自動手，真正做到理論聯系實際。另外，根據教學整理安排，將檢修時間調整到每年11～12月份。

3.增加“仿真實習”的內容和形式

通過添置水動方向運行仿真軟件建設“仿真實驗室”，改原來單一的“只能觀看，不能操作”的“水電廠中控室仿真實習”為“水電廠中控室觀看交流+校內仿真實驗室操作”，使學生的理論聯系實際、運行操作能力和處理各種復雜異常運行工況的能力得到真正提高。

4.調整“畢業實習”的考核方式

允許并鼓勵學生結合就業開展分散實習。[2]傳統的實習教學模式只能由學校統一安排集中實習，但存在實習經費少、實習單位聯系難等問題。與此同時，很多已經簽約的學生，單位需要他們盡快去實習，以便較快較好地熟悉未來的工作；暫時沒有簽約的學生，很多已經聯系了工作單位，需要留在家鄉單位實習。鑒于此，學校允許并鼓勵學生自己聯系單位分散開展畢業實習。在分散實習期間，要求學生把畢業實習與畢業設計工作有機結合，在畢業實習時除了完成規定的學習內容外，還要根據畢業設計任務書的要求在實習單位收集相關資料，并將學生本人和實習單位現場專家的交流意見與看法在實習報告和畢業設計報告中予以體現。

5.積極推行產學研合作

“雙導師制”教學模式是將過去基本上由學校單一培養學生的教學模式轉變為由科研單位、實習單位和學校聯合共同指導培養學生的一種全新的全程教學模式，是對傳統教學模式的補充，是為了實現實踐教學的開放性和創新性、提高本科生教育教學質量的有效措施。[3]通過這種方式可以整合和充分利用各個方面的優質資源，實現校內外教學資源的雙向互補，更好地將理論教學與實際工程結合起來，使課堂教學在實踐中得到了檢驗，而且還能充分調動教與學兩方面的積極性，激發學生的求知欲望和參與興趣，變被動學習為主動學習。人才培養培訓基地是在新的經濟社會環境下產學研結合的一種新形式，是以學校和企業在教育培訓方面的共同利益作為結合點，實行雙向合作的一個途徑。[4]目前長沙理工大學已與鳳灘水電廠、江埡水電站、皂市水電站、洪江水電廠等省內水電企業建立了良好的合作關系。在學生實習過程中，以現場工程師為主要指導教師，由學校與現場工程師共同提出對學生的實習要求，學生實踐結束后回學校答辯，以檢查能力培養的結果。電力企業可以結合人才需求情況擇優提前錄用。

三、結語

實踐證明，因地制宜、科學合理地制定適應新形勢發展的水動方向實習教學模式，堅持校企聯合，多形式多途徑建設校內專業實驗室和校外實習基地，有利于培養和提高學生的工程意識與實踐能力，更好地滿足水電企業對水動方向人才的需求。

參考文獻：

[1]林定元，潘紅忠.高校工科專業實習教學改革研究[J].中國電力教育，2013，（25）：162-163.

[2]蔣軍，師國平.航運管理專業實習教學模式創新與實踐[J].教改論壇，2011，（3）：64-65.

[3]翟東海，化國瑞，張暇，等.校企合作“雙導師制”培養模式對高校培養應用型人才的重要作用研究[J].中國科教創新導刊，2013，