热能与动力工程专业培养.docx

资源描述

热能与动力工程专业培养.docx

《热能与动力工程专业培养.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《热能与动力工程专业培养.docx（25页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

热能与动力工程专业培养.docx

热能与动力工程专业培养

热能与动力工程

高等院校能源动力学科热能与动力工程专业规范

能源动力学科教学指导委员会

1.专业教育的历史、现状及发展方向

1.1热能与动力工程专业教育的历史、现状

我国能源动力类热能与动力工程专业形成于20世纪50年代。

当时受苏联教育体制的影响，专业分割很细。

在热能与动力工程专业中就先后包括锅炉、电厂热能、内燃机、涡轮机、风机、压缩机、制冷、低温、供热通风与空调工程、冷冻与冷藏、水能动力工程、水电站动力装置、水电站动力设备、水能动力及其自动化、机电排灌工程、水能动力与提水工程以及工程热物理等几十个小专业，形成了以工业产品生产引导高等学校人才培养目标的基本格局，一定程度上与我国当时的发展相互适应。

随着改革开放，我国国民经济体制发生很大的变化。

社会对人的培养提出了新的要求。

为了适应这种要求，1993年7月国家教委颁布的普通高等学校本科专业目录，将几十个小专业压缩为9个专业，即热能工程、热能工程与动力机械、热力发动机、制冷及低温工程、流体机械与流体工程、水利水电动力工程、工程热物理、能源工程和冷冻与冷藏。

1998年教育部颁布的新专业目录进一步将以上9个专业合并为1个，即热能与动力工程专业。

从原来的几十个专业合并为1个专业，全国现在有120多所高校设有热能与动力工程专业。

2003年，随着能源动力科学技术的飞速发展和新问题的提出，浙江大学率先将热能与动力工程专业改造成能源与环境系统工程专业，得到广大青年学子和社会各界的认同。

2004年，清华大学将热能与动力工程专业改造成能源动力系统及自动化专业。

西安交通大学、华南理工大学都计划将专业范畴作更大的拓宽，一场新的教育改革正在酝酿。

由此可见，在短短的十年内，热能与动力工程专业的教育改革力度巨大，成绩斐然。

经过教育改革，本专业的人才培养口径大大拓宽。

学生基本知识面得到拓展，对市场需求的适应性大大加强。

因定位、地域分布、历史继承和社会和国家需求等具体情况不同，本专业形成了各高校间课程设置、专业重点的各有特色和培养模式多样化的态势。

半个世纪以来，热能与动力工程专业教育为社会输送了大量的高级技术人才和其他各类人才，他们是我国国家建设尤其是能源动力建设领域的中坚力量，为我国小康社会的建设和自立于世界民族之林作出了重大的贡献。

1.2影响热能与动力工程专业教育的主要因素

目前影响本专业教育的主要因素有：

师资结构、课程设置、教学经费、实验室设备、教材、教学思想、教授科研方向等。

办学应当与时俱进，培养人才的模式应当转型，要培养创新型人才是今后教育改革的重要任务。

对这些影响因素，都存在着与当前发展不相适应的现象，教学模式、教学思想、教材、教学方法都要相应改革，师资力量有待进一步提高。

在经济全球化和教育国际化的发展趋势下，双语教学或全外语教学必须予以重视。

本专业涵盖的产业领域十分广泛。

能源动力产业既是国民经济的基础产业，又在各行各业中有特殊的应用，也是国家科技发展基础方向之一。

能源动力领域人才教育的成败关系到国家的根本利益。

随着我国市场经济的建立，社会需求和经济分配状态的变化、科技发展的趋势、对本专业的生源、就业等形成了挑战，更是热能动力专业教育的关键。

2．培养目标及规格

2.1培养目标

本专业主要培养能源转换与利用和热力环境保护领域具有扎实的理论基础，较强的实践、适应和创新能力，较高的道德素质和文化素质的高级人才，以满足社会对该能源动力学科领域的科研、设计、教学、工程技术、经营管理等各方面的人才需求。

学生应具备宽广的自然科学、人文和社会科学知识，热学、力学、电学、机械、自动控制、系统工程等宽厚理论基础、热能动力工程专业知识和实践能力，掌握计算机应用与自动控制技术方面的知识。

毕业生能从事能源与动力工程及相关方面的研究、教学、开发、制造、安装、检修、策划、管理和营销等工作。

也可在本专业或其它相关专业继续深造，攻读硕士、博士学位。

2.2人才培养规格

2.2.1学制4年。

2.2.2学位达到国务院学位条例规定的毕业生，授予工学学士学位。

2.2.3多元化的培养模式和四个专业方向

社会不同领域、不同分工对本专业人才有着不同的需求，国家需要多层次、多类型的人才培养规格和模式。

各学校应根据具体情况形成自己的特色。

专业培养规格主要分“研究型”和“技术型”两大类。

“研究型”培养计划的学时分配应适当向基础课、专业基础课倾斜，实践教育环节要注重学生创新能力的培养。

“技术型”培养计划的学时分配应适当向传授专门应用技术的专业课倾斜，实践教育环节注重培养学生应用所学专业知识的能力。

考虑学生在宽厚基础上的专业发展，将热能与动力工程专业分成以下四个专业方向：

（1）以热能转换与利用系统为主的热能动力工程及控制方向（含能源环境工程方向）；

（2）以内燃机及其驱动系统为主的热力发动机及汽车工程方向；

（3）以电能转换为机械功为主的流体机械与制冷低温工程方向；

（4）以机械功转换为电能为主的水利水电动力工程方向。

允许学校在这四个专业方向外的能源与动力领域如可再生能源、能源环境工程等设立新的方向。

所有方向必须具备本规范规定的统一专业培养目标，统一专业公共基础课程和部分专业核心课程。

研究型人才培养规格

本培养模式按照热能与动力工程专业的自身学科特点进行专业教育，培养的学生具有扎实的专业基础知识和至少一个专业方向的专门知识，可以进一步深造，成为能源与动力学科的专门研究人才和师资，也可在工程领域中从事与热能与动力相关的工程设计、产品研发及技术管理工作。

技术型人才培养规格

本培养模式依托某一个工程领域，培养学生除了掌握扎实的热能与动力工程基础及专门知识以外，还要熟悉与该工程领域有关的一个专业方向知识。

毕业生应能够在该工程领域中从事与热能与动力工程相关的设计、开发及管理工作。

2.2.4专业毕业生应满足以下要求

2.2.4.1素质结构要求

思想素质

热爱祖国，拥护中国共产党的领导，掌握马列主义、毛泽东思想、邓小平理论和江泽民“三个代表”重要思想等基本原理；树立辨证唯物主义和历史唯物主义的世界观；具有贡献自己的力量于祖国和人类发展的意识和精神，具有良好的道德和健全的法制意识。

专业素质

有扎实的自然科学基础知识和本专业所需的技术基础及专业知识，掌握分析问题、解决问题的科学方法，具有严谨的科学态度和现代社会的竞争意识、环境意识、价值效益意识、求实创新意识，能从事本专业至少一个专业方向的技术工作。

文化素质

有正确的社会历史观和人生价值观，具有较好的人文、艺术修养、审美情趣及文字、语言表达能力，积极参加社会实践。

身心素质

积极参加体育锻炼，达到大学生体育锻炼标准。

受到必要的军事训练。

身体健康，心理状态良好。

有较强的适应能力、承受能力和人际交往能力。

2.2.4.2能力结构要求

获取知识的能力

有独立获取本专业知识、更新知识和应用知识的能力，良好的表达能力、社交能力和计算机及信息技术应用能力,能根据不同的本专业任务检索相关文献。

具有一定的社交能力和对自然科学、社会科学知识的表达能力。

应用知识的能力

能将所学的基础理论与专业知识融会贯通，灵活地综合应用于科学研究和工程实践，能独立分析和解决热能与动力工程专业领域较简单的工程实际问题,具有一定的实验设计、工程设计和操作能力、实际动手能力和工程实践、工程综合能力。

创新能力

有创新意识，对科学技术最新发展动态及所研究领域的国内外研究现状有一定了解，敢于涉足国际最前沿的科学研究领域。

掌握进行创造活动的思维方法，能开展科学研究和科技开发工作，具备一定的创新性思维和探索能力。

2.2.4.3知识结构要求

工具性知识

比较系统地掌握一门外语，掌握外文科技写作知识。

掌握计算机软、硬件技术的基本知识，具有在本专业与相关领域的计算机应用与开发能力；掌握通过网络获取信息的知识、方法与工具。

能够进行中外文文献检索。

人文社会科学知识

基本掌握马克思主义、毛泽东思想、邓小平理论基本原理，具备文学、历史、哲学、艺术、法律等方面的知识，有良好的思想品德修养和健康的心理。

主要包括毛泽东思想概论、邓小平理论概论、思想道德修养、法律基础、马克思主义政治经济学原理、马克思主义哲学原理、人文社科和艺术类选修等。

经济管理知识

掌握现代企业管理、工程管理、技术经济等方面的知识。

主要包括现代企业管理、管理概论等。

自然科学知识

掌握高等数学、大学物理、工程化学、生命科学、环境科学等方面的知识。

学科技术基础知识

掌握工程制图、工程数学、理论力学、材料力学、机械设计基础、金属工艺学、电工学、电子技术基础、工程流体力学、工程热力学、传热学、计算机原理与应用、自动控制原理等方面的知识（对水利水电动力工程方向，工程热力学、传热学知识要求可适当降低）。

专业知识

根据本专业人才培养目标和培养规格，因专业方向的不同而有所差别。

（1）热能动力及控制工程方向（含能源环境工程方向）

主要掌握热能与动力测试技术、锅炉原理、汽轮机原理、燃烧污染与环境、动力机械设计、热力发电厂、热工自动控制、传热传质数值计算、流体机械等知识。

（2）热力发动机及汽车工程方向

掌握内燃机（或透平机）原理、结构，设计，测试，燃料和燃烧，热力发动机排放与环境工程，能源工程概论，内燃机电子控制，热力发动机传热和热负荷，汽车工程概论等方面的知识。

（3）制冷低温工程与流体机械方向

掌握制冷、低温原理、人工环境自动化、暖通空调系统、低温技术学、热工过程自动化、流体机械原理、流体机械系统仿真与控制等方面的知识。

使学生掌握该方向所涉及的制冷空调系统、低温系统，制冷空调与低温各种设备和装置，各种轴流式、离心式压缩机和各种容积式压缩机的基本理论和知识。

（4）水利水电动力工程方向

掌握水轮机、水轮机安装检修与运行、水力机组辅助设备、水轮机调节、现代控制理论、发电厂自动化、电机学、发电厂电气设备、继电保护原理等方面的知识，以及水电厂计算机监控和水电厂现代测试技术方面的知识。

也就是说，本专业学生应具有如下知识和能力，并根据培养规格的不同而有所侧重：

（1）具有较扎实的自然科学基础，熟练掌握高等数学、工程数学、大学物理、工程化学等基础性课程的基本理论和应用方法；具有较好的人文、艺术和社会科学基础及正确应用本国语言、文字的表达能力。

（2）掌握一门外国语，具有较好的听、说、读、写能力，能较顺利地阅读本专业的外文书籍和资料。

若外语为英语应达到国家四级以上水平（含四级）。

（3）系统地掌握本专业必需的技术基础理论，主要包括力学理论（理论力学、材料力学、流体力学），热学理论（热力学、传热学等），机械设计基本理论，电工与电子基本理论，自动控制理论，能源动力工程基础理论等。

（4）熟悉本专业领域内1～2个专业方向或有关方面的专业知识，了解其学科前沿和发展趋势。

（5）具有本专业必需的制图、计算、测试、调研、查阅文献和基本工艺、操作、运行等基本技能。

（6）具有一定计算机相关知识和较强的计算机应用能力，较熟练使用计算机工具，解决工程中的有关问题。

（7）具有较强的自学能力、分析能力和创新意识。

3.本专业教育内容和知识体系

3.1本专业人才培养的教育内容及知识结构的总体框架

3.1.1本专业人才培养的教育内容及知识结构设计的理论依据

根据热能与动力工程专业人才培养的目标和规格，为达到知识、能力、素质协调发展的综合目标，人才培养的教育内容应包括普通教育、专业教育和综合教育三大部分。

普通教育是理工科专业的通识教育，确保培养人才的人文社会科学、自然科学、外语、体育、计算机信息技术水平，为专业教育打下扎实的基础；专业教育除承担传授本专业的知识的任务外，还要结合各校的优势与特色，传授相关学科知识，以提高学生进行跨学科应用研究的实践能力和创新能力；综合教育则是决定本学科专业学生整体培养水平的，需要更多地体现个性化教育特征，是提高学生的自主学习、成才能力的重要内容。

教育内容的三大部分是一个整体，需要整体设计，并重视实践训练。

在总结以往教学经验，学习国际先进教育理念，在培养人才的过程中要注重以下几个方面的转变与改革：

（1）由以教师“教”为主体转变为以学生“学”为主体，建立新型平等的教学、师生关系。

特别注意提高教学的互动性；激发学生的学习积极性；强调学生的自主学习及对自学能力的培养。

（2）考核方式的转变：

要从主要考核学生所摄取的知识转变为考核学生摄取知识后的应用能力，并突出考核学生综合应用基本理论及基本实验技能的能力。

要进行考核方式的改变，使考试既可以考核学生的能力同时又可以起到促进学习积极性和改善良好学风的效果。

（3）实验教学体系和教学方式的改革：

通过实验改革，达到实验教学体系独立于理论教学体系，从简单的理论课程的验证性过程转变为完整培养学生的基本实验技能和综合实验的能力；通过实验教学环节，突出动手能力、综合能力、设计能力、缜密的归纳分析能力的培养，使学生在创新意识、创新能力和科研素养方面得到良好的强化和积累。

（4）由学年学分制向全面学分制转变。

（5）在培养复合型人才的基础上向创新型人才的转变。

进行以创新为核心的素质教育。

以应用为背景，强调交叉知识学习，走产学研相结合的道路。

利用第二学位课程（辅修课程）及社会实践等环节进行创新型人才的培养，特别要学习一定的管理科学、经济学等人文社科类知识，注意提高人际交流、沟通、表达等多方面的能力。

3.2.2本专业人才培养的教育内容及知识结构的总体框架

本专业学科体系及相应知识结构的总体框架包括了目前的学科分类体系，也表示了适应学科体系的知识结构，在此框架下构建各专业方向的专业课程体系（表1、表2）。

按四年学制计，普通教育与专业教育（含公共基础课程、学科基础课程和专业方向课程与实践课程）的总学分数为150～180学分左右，综合教育的学分本规范不作规定（表1）。

公共基础课程为65～85学分左右，包括政治思想教育和人文社会科学学分，经济管理、外语、计算机信息技术、体育、实践训练等。

专业教育（学科基础课程和专业方向课程与实践课程）的学分为65～85左右。

实践教学学分占普通和专业教育总学分的比例约为20％。

表1热能与动力工程专业教育内容和知识体系

教育内容

知识体系

学分

学时

备注

普通教育

人文社会科学

65～85

1040～1360

实践教学学分占普通和专业教育总学分的比例为20％

自然科学

经济管理

外语

计算机信息技术

体育

实践训练等知识体系

专业教育