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篇1

關鍵詞 能源動力；人才培養；改革

基金項目：三峽大學（高等）教育科學研究項目（1307，1345）；三峽大學教學研究項目（J2013008）。

作者簡介：陳從平（1976—），男，湖北荊州人，三峽大學機械與動力學院，副教授。

能源是國民經濟的命脈，是國家可持續發展的重要物質基礎和根本保證。能源與動力工程類專業正是致力于培養能從事能源開發與利用的技術與管理人才。目前，全國有200余所高校開設了能動相關本科專業，其中大部分已經建設較為成熟，部分985和211高校的能動專業在國內已具備一定的影響力且具備鮮明特色[1]。而三峽大學的能動專業于2011年才開始立項建設，并同年開始招生。作為地方高校新開設的能動專業，在人才培養方面必須適應社會和行業需求，符合我校 “高素質、強能力、應用型”的人才培養的目標，因而，在專業建設伊始，就不能完全照搬其他高校能動專業人才培養模式，需要結合實際情況，大膽改革和創新，才能在國內同類專業中快速占領一席之地，并以高起點快速穩健發展。

1　國內外研究現狀

歐洲和美國的大學將能動類專業設置在機械工程系中，且不以專業來單列，而只是機械類的一個方向，稱為熱流科學（Thermal and Fluid science）或能量系統（Energy system），而核工程與核技術則一般單獨設立，或者設在化工系中，例如美國麻省理工學院、佛羅里達大學等，機械工程的教學與研究范圍覆蓋了目前國內本科生專業目錄中的機械類、能源動力類的范圍，這樣就大大擴展了能動專業的學科基礎和專業領域，以此來適應“應用型”人才培養的需求，使學生獲得堅實的專業理論和寬廣的專業知識。

我國能源動力類專業形成于20世紀50年代[2]，當時在蘇聯教育體制的影響下的分為10個三級專業，經1993、1998、2012年三次修訂最終合并為1個專業：能源與動力工程，使得專業覆蓋面被大幅度拓展，要求本專業學生主要學習動力工程及工程熱物理的基礎理論，學習各種能量轉換及有效利用的理論和技術，受到現代動力工程師的基本訓練；具有進行動力機械與熱工設備設計、運行、實驗研究的基本能力。要實現以上人才培養目標，關鍵在于如何緊跟行業需求并結合高校自身情況，制定科學的人才培養方案并認真執行。然而，經前期大量調研結果表明，目前國內高校尤其是地方院校在能動專業人才培養上存在以下特點或不足：

（1）專業劃分過細，口徑太窄。大部分高校在能動專業中設置了多個專業方向，如水力發電、火力發電、清潔燃燒、供暖、制冷等，并將專業課分方向模塊進行教學，這極大地限制了學生的選擇空間，不利于學生專業知識拓展，使學生在擇業時被固定在某個方向上，缺乏競爭力。

（2）人才定位不盡合理。經前期廣泛調研發現，隨著我國現階段加快能源建設的力度，國內目前需要更多的是能源動力行業運行、維護與管理方面的技術人才[3]，對于高端人才如設計研究類人才雖然稀缺，但由于能動專業實踐性強的特性，一般難以由高校直接培養此類人才，即高端技術人才亦需要從工程實踐中磨礪而出。所以作為地方院校，尤其新開設能動專業的地方高校，不能一味照搬985、211高校以及部分經過幾十年專業建設已經具備自己鮮明特色和專業實力的高校的人才培養模式，必須緊跟行業需求，以培養應用型人才為主線，并充分利用和發揮高校自身的特色和優勢。

2　三峽大學能動專業人才培養模式改革

三峽大學的能動專業于2010年底才開始立項建設，并于當年從我校2010級機械設計制造及其自動化專業中分流出53位學生按照能源與動力專業人才進行培養，2011年開始以能源與動力工程專業獨立招生，故截至目前實際上已有一屆學生畢業（2010級），且2015年度即將畢業的學生目前絕大部分已經簽訂了就業協議。近五年來，學校在專業本專業建設過程中積極探索，對兄弟高校及能動相關的企事業單位進行了廣泛調研，并緊密結合我校能動專業“新開設、新起點”的現實情況，培養和提煉自己的專業特色，并對本專業的人才定位和培養進行了以下改革：

（1）在人才培養與定位方面，以培養“高素質、強能力、應用型”人才為指導，制定了專業人才培養方案，著重提煉專業所覆蓋知識體系的共性，拓寬專業口徑、增厚專業基礎、突出方向共性、弱化專業方向、提升就業能力，擴大就業口徑。具體為：1）以流體機械動力學為基礎，設置適用于水力發電、熱力發電、風力發電中能量轉換動力裝備的動力學相關系列必修基礎課程，突出水力發電專業課，并輔以風力發電等專業課程；2）以熱-力轉換原理為基礎，設置適用于火力發電、生物質能發電、核電等熱動力學、熱交換、熱傳輸相關的系列必修基礎課程，專業課設置方面突出火電、核電，輔以生物質能相關課程。即將動力工程專業分為流體機械和熱力機械兩個方向，但在培養過程中，大大拓寬了專業基礎必修課的范圍，增加學生后續就業時行業選擇的范圍。

（2）在實驗/時間教學方面，以厚基礎、寬口徑、應用型人才培養為指導，建設和整合實驗、實踐教學條件。取消零散的課程實驗/實踐，開設系列綜合實驗/實踐課程，使實驗/實踐教學具有層次性、連貫性、交叉性、系統性和良好的可操作性。避免以課程為單位開設實驗時的連續性差、重復度高、綜合性不強、效果差的缺點，同時在一定程度上降低建設成本。此外，學校還積極開發校外實踐基地，挖掘學校所在地區及周邊區域廣泛的能源動力行業/企業資源，作為本專業有效的實踐基地。

（3）以校外實踐基地建設為抓手，開發專業初期就業資源。任何一個高校新專業就業時其情況都或多或少存在不確定性，其原因主要在于社會和行業對于特定高校新專業的認識度不高。因而打開就業工作局面難度大，故無論從短期還是長遠來看，都需要充分利用所建立的校外實踐基地作為就業渠道，使基地發揮更大作用，這需要在基地建設過程中同時做好基地管理制度建設，以協議的形式為本新專業向基地輸送人才提供保證。

3　改革效果

近五年來，學校在建設能動專業過程中不斷探索，最終形成以上建設意見和改革措施，并取得了顯著成效：

（1）制定了科學合理的能動專業人才培養方案，確定以掌握能源轉換裝備運行及轉換機理為基礎，在傳統的專業基礎課程中，將《流體機械原理》、《水輪機及調節器》、《汽輪機》等增設為專業公共基礎課，在專業拓展模塊課程中按水電、熱電、流體機械、新能源發電等設置小學分模塊供學生選修，但不限制選擇模塊數量。目前學生就業反饋情況表明，在弱化專業方向、增厚專業基礎課程后，學生在擇業過程中即使不在個人專業方向上就業，只要未跨出能動行業，就能很快適應新領域的工作。

（2）整合實驗/實踐教學計劃和條件。如將以往隨理論課程開設的《流體機械原理》、《流體力學》、《液壓傳動與控制》、《泵站工程》、《水輪機及調節器》等的課程實驗進行專門設計，整合成32學時的《流體綜合實驗》課程；將《熱力學》、《傳熱學》、《汽輪機》、《熱電廠動力工程》、《鍋爐原理》等課程的實驗內容整合成32學時的《熱工綜合實驗》；將《測試技術》、《控制工程》、《電廠自動化》等課程實驗整合成16學時的《測控綜合實驗》等，并根據相關理論課開設時間將綜合實驗課內容分為兩個學期開設。這樣學生能夠得到更為系統的、連貫的實踐訓練，相比隨理論課程開設的零散實驗，綜合實驗教學效果更好隨

（3）目前已在學校所在地區及周邊能動企業建立本專業的實踐/實習基地，且已經有效運行，如安能（宜昌）熱電（生物質能發電）、長江電力（葛洲壩）、安能（襄陽）火電、三峽電廠、清江的隔河巖電站、高壩洲電站、向家壩電站、黃龍灘（十堰）電站、湖北宜化集團、宜昌安琪酵母、黑旋風工程機械等20多家能源企業和流體機械設計制造企業，可完全滿足學生畢業實習、生產實習及其他培訓的接待需求，極大地緩解了專業實踐條件建設需要大投入的困難。

（4）專業就業情況良好，第一屆畢業生（2010級，共53人）就業率達100%，其中除4人繼續攻讀碩士研究生外，15人進入水力發電廠，17人進入火電、生物質能電廠，6人進入電力部門事業單位，11人進入與流體機械及能源裝備設計、制造相關企業。其中17人（32.1%）在本專業校外實踐基地相關企業就職。截止2015年3月中旬，第二屆畢業生（2011級，共81人）已簽就業協議的達72人，已確定攻讀碩士研究生5人。學校以專業調研、畢業生就業企業回訪等多種形式，進一步拓寬和加深了與行業內相關企事業單位的聯系，并就用人單位對我校畢業生在生產實踐過程中的綜合素質和表現進行跟蹤回訪，結果表明學生的綜合能力水平總體較高。

4　結語

能源動力類專業是實踐性、技術性很強的專業，且專業覆蓋的技術領域非常廣泛，針對具體的應用領域其技術專業性又較強，而高校在該專業人才培養的過程中一方面不可能面面俱到，設置過多的專業方向，另一方面又不能過于集中，而使得學生的專業知識領域過窄，導致就業方向沒有選擇余地。因而，在人才培養過程中要更多地考慮專業領域的共性，增厚專業基礎，拓寬專業口徑，使學生獲得盡量寬廣的專業綜合知識，才能具備一定的競爭力，以適應現代能源動力領域對專業人才的需求。

參考文獻

［1］徐翔,余萬,陳從平,方子帆,李響,趙美云.三峽大學“能源與動力工程”專業培養方案的制訂與完善[J].科教文匯:上旬刊,2014(6):60-61.

篇2

能源是現代人類文明的支柱之一，能源類人才的培養一直是我國高等教育中不可或缺的一部分。在中國教育部（原國家教育委員會）《普通高等學校本科專業目錄》的制訂與修訂過程中，與能源相關的專業隨著學科的發展、社會分工的變革以及教育對象的變化不斷地進行著調整。本著適應經濟社會發展、社會需求的變化，適應高校多類型、人才培養多規格的需要和有利于復合型、創新型人才的培養的原則，與能源相關的專業從第二版的“熱能核能類”中的四個專業經歷第三版中的“能源動力類”的兩個專業后，發展到2012年第四版“能源動力類”的“能源與動力工程”一個專業。《普通高等學校本科專業目錄》修訂過程中的專業調整，不僅為我們明確了專業建設的指導思想，同時也對我們提出了專業建設的新任務。

我校創建于1951年，1985年開始本科生教育工作，是一所電力行業為背景、特色鮮明的行業類院校。“熱自”專業（即現在我校“能源與動力工程”專業的前身）設置于學校創立之初，是學校的老牌專業。在60多年的辦學過程中，盡管專業名稱經歷了“熱能工程”、“熱能與動力工程”和“能源與動力工程”的變化，但是專業建設始終本著為電力行業服務的宗旨，努力打造“電力工程師的搖籃”，在課程體系的構建、實踐環節的設計上側重于培養電力行業內的能源專業技術人才，為我國電力工業培養了大量的專業人才。

2012年《普通高等學校本科專業目錄》頒布實施，我校的“能源與動力工程”專業以此為契機，在專業建設方面，結合自身專業的背景情況，深入思考，在專業建設的某些方面又進行了有益嘗試。

一、專業方向的設定

2012年頒布實施的《普通高等學校本科專業目錄》第四版中能源動力類二級學科門類下列的專業僅存了“能源與動力工程”一個專業，使得該專業轉型成了一個“大能源”范疇 內的專業。但是，從人才培養的規律來說，在拓寬專業面的同時，還是要“有所為，有所不為”。我校的“能源與動力工程”專業一直以為電力行業培養人才為主，是側重于電廠的熱能動力，這個主線條不應改變。但同時考慮到即便是電力行業內的人才，在實際工作之中也要“術業有專攻”的實際情況，我們的“能源與動力工程”專業人才的培養既不能過于寬泛，又不能過于單一，培養方案最好能夠體現在一定行業領域的多元化培養。

人才的培養源于社會的需求，專業的培養方案應以滿足社會人才的需要為首要目標。多年來，我校教師與電力行業企業緊密接觸，及時掌握人才需求的發展動向，同時對畢業生就業后的實際工作崗位進行一定的跟蹤，在掌握一定信息的情況下了解到，電力行業內所需要的能源動力工程專業人才也在發生著一定的變化，從以往傳統的電廠運行人員為主，已經悄然衍生出污染物控制、清潔能源、節能、能源管理等多種人才的細化。

綜合前面專業設置變化和人才需求細化兩種情況，我們結合學校多年來對電力行業內“能源與動力工程”專業人才的培養經驗，發揮自身專業特點和優勢，以專業方向的多元化設置為切入點，在培養方案中，通過課程的設置，凝練和體現出三個專業方向：電廠熱能動力、潔凈發電技術和節能與能源管理。“電廠熱能動力”方向繼續秉承和發揮學校的專業特色，旨在培養電力生產運行、檢修方面的人才；“潔凈發電技術”方向緊跟我國的能源和環保的發展趨勢，側重于培養學生在污染物控制和新能源方面的素養；“節能與能源管理”方向結合建設資源節約型和環境友展節好型社會的客觀需要，培養有節能意識、熟悉節能管理、掌握一定節能技術的能源計量與管理人才。

二、課程體系的的構建

課程體系的構建是否合理決定著培養目標是否得以實現，直接關系到人才的知識儲備，課程體系中課程的配置需要從多方面綜合考慮，即要形成較為完成完整的人才培養課程體系，又要能體現出的專業方向的設置。

能源動力工程專業是一門內容豐富而又廣泛的學科，所涉及的課程較多，為了合理配置課程，我們按照學校教務處的要求，設置了公共基礎課程、專業領域課程、拓展選修課程、集中實踐教學四個模塊。在這四個模塊中除了公共基礎課程模塊與專業本身的直接關聯度不大外，其他三個模塊都與專業關系密切。

考慮到“工程流體力學”、“傳熱學”、“工程熱力學”、“工程燃燒學”、“鍋爐原理”、“汽輪機技術”、“熱力發電廠”等專業基礎課和專業課是我校能源動力工程專業的傳統課程，這些課程的知識是無論哪個專業方向的學生都應該掌握和具備的知識，在課程體系中，將這些課程設置在必修的專業領域課程模塊中，以確保每名能源與動力工程專業的學生都必須學習這些課程。

而在體現我校“能源動力工程專業”專業方向的多元化方面，我們在靈活性較大的拓展選修課程模塊中動足腦筋，在滿足學校課程學分設置的前提下，在拓展選修課程模塊中精選課程，使得拓展選修課程模塊中課程都與各自的專業方向相契合，比如“電廠熱能動力”專業方向設置“單元機組及集控運行”、“超臨界和超超臨界參數機組”等與電廠實際聯系緊密的7門課程，“潔凈發電技術”專業方向設置“潔凈煤技術”、“可再生能源發電技術”等與清潔發電有關的8門課程，“節能與能源管理”專業方向設置“能源管理與審計”、“節能技術概論”等能源管理類的8門課程。與此同時，為了滿足部分學生對拓展專業視野的需求，又將拓展選修課中不同專業方向的選修課相互打通，允許學生跨專業方向選修課程，使得拓展選修課程模塊中課程的選修靈活性更強。

在集中實踐環節的實踐教學設置中，繼續秉承“重傳統，拓方向”的思想，無論哪個專業方向的學生，都要求參加下電廠的專業實習、仿真實習和“鍋爐原理”、“汽輪機原理”和“熱力發電廠”三大專業課程的課程設計等實踐環節，以保證我校能源與動力工程專業學生的電力特色。此外，對三個專業方向又各自設立了自己的實踐教學環節：“電廠熱能動力工程課程設計”、“潔凈發電技術課程設計”、“節能與能源管理課程設計”，來體現專業方向側重的不同。同樣也允許學生跨專業多選其他專業方向的實踐環節。

三、師資隊伍的建設

師資是培養方案的執行者，良好的師資隊伍是教學質量的保證，我校的能源與動力工程專業一直非常重視師資隊伍的建設，采用引進與培養相結合的方法建設師資隊伍。

首先，我們從外面引進高水平人才來補充新專業建設所需的專業教師擴充我們的師資隊伍。近幾年，我們有針對性地從國外引進上海市“東方學者”兩名，提升了師資隊伍在分布式能源與制冷領域的專業水準；從電力行業的研究所和一線企業引進了經驗豐富的高職稱人才和實驗人員，增加了有工程經驗的師資力量。

其次，我們從培養自身教師入手，通過進修學習、產學研合作、“雙師計劃”培訓等多種方式提高教師的學術水平和工程水平。近幾年，我們選送了1名優秀教師赴美國進行為期一年的風能發電方面的學習交流；先后選送若干名教師去西安熱工院、外高橋電廠等行業內單位進行產學研合作；每年都有序地選送教師進行“雙師型”（教師和工程師）人才的培訓。

最后，我們還在日常教學工作過程中對教師的教學工作精益求精。在新教師入職初期，我們要求新教師都必須參加上海市教委組織的“新教師崗前培訓”。在教學方面，提出“先做學生再做老師”的要求，無論新進教師在科研上有多深的造詣，規定新進教師第一學期隨老教師聽課、輔導，并由專人傳、幫、帶。第一次開課前需通過內部試講后才能踏上講臺。

四、課程建設工作

課程教學是學生獲得知識，發展能力和素質的重要途徑，課程建設是高等學校的專業建設的基礎工作，加強課程建設是有效落實培養方案，提高教學水平和人才培養質量的重要保證。

在課程建設方面，我們根據課程的內容和任務，明確出3門專業基礎主干課程和3門專業主干課程。對于這幾門課程先后進行主干課程、校級精品課程、上海市教委重點課程和上海市精品課程等幾輪課程建設工作。經過幾年的積累，我們的主干課程已全部成為校精品課程，4門課程為市教委重點課程，3門課程進級上海精品課程行列。除此之外，我們還進行一系列的教學改革工作，《面向行業一線的熱力透平類課程教學改革》榮獲上海市教學成果三等獎。這些工作有力地支持了培養方案更好的執行。

五、結束語

我校的能源與動力工程專業電力特色鮮明，在多年辦學經驗和基礎上，結合電力行業對人才的要求，在如何培養具有電力特色的能源動力工程人才方面進行以一定的探索，也取得了一定的成效。但同時我們也意識到專業建設工作是一個任重而道遠的工作，永遠沒有終點，如何進行專業建設工作，我們還將繼續積極進行探索。

參考文獻：

[1]中國教育部.普通高等學校本科專業目錄.1987年（第二版），1998年（第三版），2012年（第四版）

篇3

從專業層面看，地礦類專業以極高的就業率傲視其他專業。不過，需要注意的是，身體不好者不適合報考地礦類專業。

材料類

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。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，針對性地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。

材料學森羅萬象，無所不包，是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，人才缺失問題已經成了眾多企業發展的桎梏。

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。從設計、制造和大規模生產一條龍，從地球到宇宙空間，都有機械人忙碌的身影。該專業也不局限于傳統的機械行業，在許多尖端科學領域，機械往往也是該領域所依托的基礎，像在航空航天業里，飛行機械師就是必不可少的人才。

機械專業屬于教育部規定的一級學科，因此它底下設有許多二級學科，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專業：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。

儀器儀表類

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。儀器儀表設備水平在很大程度上反映出一個國家的生產力發展水平，當前我國各行各業的儀器儀表正從自動化向智能化方向發展，需要大量的測控技術及儀表專業的人才。

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。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，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。

電氣信息類

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、電子專業以及通信專業人才需求的大幅增長，近兩年國家每年對通訊基礎設施的投資多達近兩千億元。

有關專家指出，隨著新經濟時代的到來，信息產業已成為朝陽行業，更將成為今后國民支柱產業，因此就業前景長期向好。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、通信工程、計算機科學與技術、電子科學與技術、生物醫學工程、電氣工程與自動化、信息工程、軟件工程、網絡工程、信息顯示與光電技術、集成電路設計與集成系統、光電信息工程、廣播電視工程、電氣信息工程等專業。

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，該專業與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。

土建類

土建類專業包括建筑學、城市規劃、土木工程、建筑環境與設備工程、給水排水工程、城市地下空間工程、歷史建筑保護工程、景觀建筑設計、水務工程、農業工程、設施農業科學與工程、建筑設施智能技術、建筑電氣與智能化、景觀學、風景園林、道路橋梁與渡河工程、工程管理等專業。在土建類中建筑學是重中之重，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、歷史、美術的基礎。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，此專業的學制一般是五年。

水利類

水利是一門既古老又現代的專業。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。

篇4

伴隨著人類社會對可持續發展日益加強的關注，能源與環境的矛盾成為每個國家的核心關注點，其迫切要求中國的能源動力工程高等教育建立與國家經濟發展相適應的工程教育體系與結構，提高能源動力工程技術人才的培養質量。

中國能源動力類專業形成于20世紀50年代，初期為滿足動力、發電應用等國民生計的迫切需求，而成立了鍋爐、汽輪機、內燃機等專業，后續隨國家需求而成立了制冷、核電等專業。國內高校設立工程熱物理專業的高峰期為20世紀七八十年代，其后專業發展迅速。2012年，教育部頒布實施了《普通高等學校本科專業目錄（第四版）》，能源動力類二級學科門類下列的專業僅為能源與動力工程專業，使得本專業本科成為一個“大能源”范疇內的專業。這種專業上的調整體現了一種需求的調整，在面向全球化的能源發展與挑戰時，具備更加廣闊視野、全面知識體系的人才更加符合社會需求。邱潔對這種調整對能源與動力工程專業課程體系的影響進行了簡要論述，并總結了相關挑戰與機遇。

一、專業現狀概述

（一）專業內涵的拓展

原有的熱能與動力工程專業關注熱能與動力的轉化及效率問題，核心關注熱量這種能源形式。隨著可再生能源及新的能源利用形式的迅猛發展，專業內涵愈發深厚。各種能源形式彼此的轉換及過程中伴生的能質交換規律等都成為本專業覆蓋范圍，這對于原有的學科體系產生了一定的影響。故專業內涵的拓展迫切要求學科進行相應的調整，在培養計劃方面進行適當更新。

（二）培養目標的調整

近年來，隨著可再生能源、能源與環境等主題的發展，對相關新興領域人才的需求日益加大。社會作為人才的接收市場，對急需人才的類型釋放了大量信號。然而，作為人才輸送主力的高校，往往并沒有及時對培養方案做出適當調整，課程更新方面也相對較慢。事實上，在課程數和學時有限的條件下，在各高校學科內特色研究方向和優勢方向沿襲下，相關調整的余地很小。

（三）差異化需求的影響

傳統教學模式在面對日漸差異化的學生需求時，不能“豐盈”學生的個性化發展。事實上，隨著高等教育進程的不斷推進，個性化教育的呼聲漸起。重視人才發展的差異性，探索個性化教育理論與實踐，在很多高校的人才培養模式改革文件中有所體現。具體到能源與動力工程這個“大能源”專業，有些學生傾向于傳統專業好就業，有些學生傾向于新型產業想創業，有些學生格外看重前沿科研想出國、考研，這一方面來源于個人認識和喜好，另一方面也來源于自身經濟等不同方面的壓力。這種差異化的需求在現階段傳統培養模式下，很難被滿足。這不僅是課程設置方面存在局限，在課堂教學、實驗和實踐等方面也同樣存在很多局限。

二、本專業學生存在的問題

（一） 本科生對本專業背景了解不深

其表現為學生不知道專業與國計民生有何關系，故無法在其中定位自己。沒有定位，便沒有思想原點，不知從何出發開展職業規劃、人生規劃，故往往感到茫然，無所適從。

（二） 本科生對個人發展路徑了解不深

其表現為學生不知道本科所學有什么具體應用，個體的學習如何與群體、行業、社會和國家的發展相關聯，想認真發力卻不知道如何操作、朝哪里發力，缺乏方法的引導。在被動學習模式下積累的經驗，在本科主動學習的情境下不能很好適應，往往造成心理困境。

（三） 本科生對國內外科技發展態勢了解不深

其表現為學生無法將自己對未知的探索與國內外快速發展的科技態勢相關聯。在面對能源與動力工程這種涵蓋學科多、支撐面廣、國內外發展快速的專業時，一方面渴望求知，另一方面又被繁雜的關系牽扯，造成精力分散，無法突破。

（四） 本科生參與競爭的意愿不大、程度不深

盡管目前在能源領域，國內外針對本科生的科研競賽紛紛設立及開展，但仍無法發動所有學生參與，造成部分積極的學生參與多個項目，而大多數學生只局限于自己生活的小圈子，缺乏參與競爭的意愿和動力。

三、教學模式的創新實踐

（一）“熔煉互激”教學模式

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一、前言

當熱能轉換成動力，并且應用在人們的生產生活中時，不僅改變了人們的生產與生活的方式，而且為資源能源的可持續利用、高效利用提供了空間。熱能動力機械以其科學性和先進性亟待在人們的生產實踐中有著更大范圍內的應用。

二、熱能動力機械專業的適應方向

無論日常生活，還是工農業生產；無論交通運輸，還是航天領域，都離不開動力。熱能是這些動力的主要來源之一，如冬天燃煤取暖是利用煤燃燒所產生的熱能；火箭發射人造地球衛星利用的動力來自燃料燃燒所產生的熱能；蒸汽機車牽引火車的動力來自于蒸汽的熱能；熱電廠所產生的低品位蒸汽供給工廠熱能，在寒冷地區提供暖氣；動力設備產生的廢熱用作制冷動力等。熱能除了能被直接利用外，還可以通過轉換裝置變成電能，得以更廣泛地利用，如火力發電、核能發電等。該專業的主要適應方向有：

（一）適應火力發電、核能發電行業。任何一家火力發電廠都是利用鍋爐將化石燃料的化學能轉化為蒸汽的熱能，利用汽輪機將蒸汽的熱能轉化為機械能帶動發電機發出電能；鍋爐、汽輪機及其熱力系統的運行，由熱工測量設備進行測量和監視，由自動化裝置實行自動控制。核能發電除利用受控核裂變反應所釋放的熱能將水加熱成蒸汽不同于火力發電外，其它生產過程基本上同于火力發電。湖南橡膠廠、冷水江鐵廠等大企業的自備電廠的生產過程亦同于火力發電廠。

（二）適應于石化行業。煉油廠、化肥廠、制堿廠、維尼綸廠等企業，都必須有熱動力設備產生熱動力來滿足生產的要求，如工業鍋爐、換熱器、泵與風機等動力設備。

（三）適應于冶金行業。冶金行業需要大型的熱動力設備，如高爐所需要的熱空氣由鍋爐產生再由風機送到高爐中去。

（四）熱力設備的設計和生產制造行業。修完本專業的全部課程后，具備一定的設計和生產制造能力。

（五）制冷行業。大型制冷設備的動力來源于鍋爐所產生的熱能，制冷工質的循環理論同于熱動力工質循環理論，制冷專業與熱工專業實際上是相關專業。

（六）船舶工業。艦艇、輪船多以鍋爐產生蒸汽，以汽輪機為原動機帶動船槳推動艦船航行。

（七）航天領域。運載火箭的推力是通過燃料燃燒，產生巨大的熱能推進火箭升空。

（八）建材生產行業。如水泥、玻璃、陶瓷等的生產。

（九）服務行業。現代賓館、酒樓的采暖通風、供水供汽的動力設備的生產與管理。

（十）適用于熱能動力設備的生產、技術管理工作。

（十一）適應于其它需要熱動力的行業。以上說明，凡是涉及到熱動力的行業，都需要熱能動力工程專業人才，意即該專業具有廣泛的適應性。

三、熱能動力機械專業的高技術性

大型的熱能動力設備，系統非常復雜，集機械、電力、電氣、電子、液壓、計算機等多學科于一體，自動化程度很高。從生產上來看，熱力設備的運行基本上實現了自動、遠動控制和計算機監視。全計算機控制已基本實現，并是今后的發展方向。火電廠的鍋爐、汽輪機及其輔機的運行，早已是自動控制或遠動操作，新建的大型火力發電機組應用了計算機控制，如30MW汽輪發電機組，正常運行時鍋爐產蒸汽量在100t/h以上，鍋爐本體的高度超過som，燃煤達10t/11以上，若用人力來燒這樣的鍋爐是根本無法實現的，但是采用集散控制系統，實現全計算機控制，一臺鍋爐有兩名操作人員就夠了。對于工業鍋爐，亦采用機械進煤的方式，運用自動或遠動控制其運行。冶金、化工等行業的熱力設備，也具有相當高的自動化水平。可見，熱力設備的運行，采用了大量的高尖技術。熱力設備一般在高溫高壓的條件下工作，要搞好熱力設備的安全運行，必須經常地進行維護和定期的大小修，為了提高熱能利用效率，必須利用新技術對設備進行技術改造，利用先進管理手段進行管理，因此，需要既有理論知識又有豐富實踐經驗的工程技術人員。

四、我國的熱能動力工程發展現狀

我國能源動力類熱能與動力工程專業形成于20世紀50年代。當時受蘇聯教育體制的影響，專業分割很細。在熱能與動力工程專業中就先后包括鍋爐、電廠熱能、內燃機、渦輪機、風機、壓縮機、制冷、低溫、供熱通風與空調工程、冷凍與冷藏、水能動力工程、水電站動力裝置、水電站動力設備、水能動力及其自動化、機電排灌工程、水能動力與提水工程以及工程熱物理等幾十個小專業，形成了以工業產品生產引導高等學校人才培養目標的基本格局，一定程度上與我國當時的發展相互適應。隨著改革開放，我國國民經濟體制發生很大的變化。社會對人的培養提出了新的要求。為了適應這種要求，1993年7月國家教委頒布的普通高等學校本科專業目錄，將幾十個小專業壓縮為9個專業，即熱能工程、熱能工程與動力機械、熱力發動機、制冷及低溫工程、流體機械與流體工程、水利水電動力工程、工程熱物理、能源工程和冷凍與冷藏。1998年教育部頒布的新專業目錄進一步將以上9個專業合并為1個，即熱能與動力工程專業。從原來的幾十個專業合并為1個專業，全國現在有120多所高校設有熱能與動力工程專業。熱動主要研究熱能與動力方面，是跨熱能與動力工程、機械工程等學科領域的工程應用型專業。熱動主要學習機械工程、熱能動力工程和工程熱物理的基礎理論，學習各種能量轉換及有效利用的理論和技術。本專業涵蓋的產業領域十分廣泛。能源動力產業既是國民經濟的基礎產業，又在各行各業中有特殊的應用，也是國家科技發展基礎方向之一。能源動力領域人才教育的成敗關系到國家的根本利益。隨著我國市場經濟的建立，社會需求和經濟分配狀態的變化、科技發展的趨勢、對本專業的生源、就業等形成了挑戰，更是熱能動力專業教的關鍵。同時，熱動還是現代動力工程師的基本訓練，可見熱動是現代力工程的基礎。

五、熱能動力工程的發展方向

（一）熱能動力及控制工程方向(含能源環境工程方向

主要掌握熱能與動力測試技術、鍋爐原理、汽輪機原理、燃燒污染與環境、動力機械設計、熱力發電廠、熱工自動控制、傳熱傳質數值計算、流體機械等知識。

（二）熱力發動機及汽車工程方向

掌握內燃機(或透平機)原理、結構，設計，測試，燃料和燃燒，熱力發動機排放與環境工程，能源工程概論，內燃機電子控制，熱力發動機傳熱和熱負荷，汽車工程概論等方面的知識。

（三）制冷低溫工程與流體機械方向

掌握制冷、低溫原理、人工環境自動化、暖通空調系統、低溫技術學、熱工過程自動化、流體機械原理、流體機械系統仿真與控制等方面的知識。使學生掌握該方向所涉及的制冷空調系統、低溫系統，制冷空調與低溫各種設備和裝置，各種軸流式、離心式壓縮機和各種容積式壓縮機的基本理論和知識。

（四）水利水電動力工程方向

掌握水輪機、水輪機安裝檢修與運行、水力機組輔助設備、水輪機調節、現代控制理論、發電廠自動化、電機學、發電廠電氣設備、繼電保護原理等方面的知識，以及水電廠計算機監控和水電廠現代測試技術方面的知識。

（五）熱能動力機械中工業爐的發展

工業爐是工業加熱的關鍵設備，廣泛應用于國民經濟的各行各業，量大面廣，品種多，影響極大。據不完全統計，全國12個行業縣以上企業，工業爐裝備11萬臺以上，機械行業占7.5萬臺(占爐窯總數66%)。工業爐中燃料爐約6萬臺，占爐窯總數55%以上，電爐絕5萬臺。工業爐是耗能大戶，能耗占全國總能耗的1/4，占工業總能耗的60%。工業爐中燃料爐能耗占工業爐總能耗的92%，其中固體燃料約占70%，液體燃料絕占20%，氣體燃料僅占工業爐總能耗的8%左右。可見燃料爐在我國工業爐中起著舉足輕重的作用。

（六）熱能動力機械在能源方面的發展

熱能動力工程在能源方面的發展熱能與動力工程專業將重點圍繞國家能源戰略，以“新能源、核能、智能電網、常規能源、節能減排”為主線，培養能適應國家能源領域(尤其是電力行業)快速發展要求的高級研究應用型人才。能源是人類社會賴以生存和經濟可持續發展的重要物質基礎。縱觀人類社會發展的歷史，人類文明的每一次重大進步都伴隨著能源的改進和更替。能源的合理開發和有效利用極大地推進了世界經濟和人類社會的發展。我國經濟的高速可持續發展同樣離不開能源，目前我國是世界上第二位能源生產國和消費國。能源供應持續增長，為經濟社會發展提供了重要的支撐。

八、結束語

綜上所述，隨著自身的發展以及在控制工程、汽車工程、水利水電工程、工業爐以及能源方面的應用，熱能動力機械將會釋放出更大的生產力，極大的帶動經濟的發展和社會節能理念的轉型。

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但另一方面,經濟仿佛已經顯示出了一些回暖跡象。

根據“騰訊-麥可思2010屆大學畢業生流向跟蹤調查”,截至2009年11月25日,已經有21%的2010屆本科畢業生和23%的2010屆高職高專畢業生已與雇主簽約,并且簽約率較前一個月上升。同時,簽約薪資也體現出了一些經濟回暖的信號,本科畢業生簽約薪資為2273元,高職高專為2130元。

那么,2010年大學生就業到底是在向更好還是更糟的方向發展呢?

王伯慶博士的判斷非常謹慎。他認為,僅從目前的數據下結論還為時過早,對2010屆畢業生就業形勢不能過早樂觀,還是要取決于國民經濟的增長速度。他指出,給中國大學生就業造成困難的最重要的原因是,中國的產業結構目前還是一個低技術含量的產業結構,經濟增長主要依靠低技術的勞工實現,對大學生的需求比較有限,即便是金融危機的影響減小,大學生就業難仍將是一個長期存在的現象。在當前我國對大學生吸納力不足的產業結構下,大學生就業競爭會更加激烈。

“花樣”求職還管用嗎?

在2009年,求職市場上最牛求職者、最雷人招聘層出不窮,但大都“雷聲大雨點小”,往往落得個黯然收場的結果。那么,在就業競爭更加激烈的2010年,是要求職創新更上一層樓,還是應該尋求其他解題途徑呢?

王伯慶博士指出,國民經濟對應屆畢業生的總量需求和需求結構是一定的,要增加應屆大學生就業,需有正常經濟需求之外的人力需求,如參軍。改進各高校的求職服務、尋求新的求職方法等不能增加社會需求總量,因而不能提高大學生畢業生的總體就業率。要保證2010屆大學生就業率與上屆持平,就需要新增就業崗位29萬來滿足2010屆大學畢業生的增加量,這個任務相當艱巨,特別是當前國民經濟仍處在復雜的復蘇階段。

你是“對”的那一個嗎?

熊市的時候總有人在賺錢,而牛市的時候也有不少人在虧錢。求職亦是如此,企業在任何時候都會有需要的人才,那么,你是不是“對”的那一個呢?

王伯慶博士介紹了麥可思近來的一組調查數據。從行業來看,截至去年11月25日,對2010屆大學畢業生招聘量最大的5個行業為:制造業、電信及電子服務業、建筑業、文化體育教育和娛樂業、交通/物流/倉儲和郵政服務業;對2010屆高職高專畢業生招聘量最大的6個行業為:制造業、電信及電子服務業、建筑業、交通/物流/倉儲和郵政服務業、金融/保險/房地產業、文化體育教育和娛樂業。可以看到,從2009屆到2010屆畢業生,招聘量最大的行業仍然為制造業、電信及電子服務業、建筑業。

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華北電力大學熱能與動力工程專業創辦于1958年，原名為電廠熱能專業，歷經五十多年的建設和發展，現已成為本校師資力量最強、就業形勢較好、招生人數較多和學生成才率較高的專業之一，本專業累計畢業生人數已達10616人，在校生人數2647人。尤其最近幾年，在兩大電網公司和五大發電集團共同組成的校理事會的支持和幫助下，學科實力得到了質的飛躍，畢業生就業形勢一直保持在全國各專業的前列。華北電力大學能源與動力工程學院已經成為我國發電領域最重要的人才培養基地，得到了發電行業的充分肯定，在我國發電領域具有重要的影響。

華北電力大學熱能與動力工程專業緊密結合國家經濟和社會發展需求，以培養“厚基礎、重實踐、強能力”的熱動專業技術人才和管理人才為目標，改革人才培養方案，加強課程體系和教材建設，優化師資隊伍，強化實踐教學，具有鮮明的“熱能與動力工程”專業特色和“電力行業”特色，取得了一系列顯著效果。

一、建設思路與改革措施

1.建立并形成熱動專業人才培養調研機制

通過校理事會定期開展能源動力、發電（火電、氣電、風電和核電等）、環保等相關行業的人才需求形勢調研和畢業生就業狀況研討與分析，根據國家的人才需求，制定適應不同專業方向的模塊化、層次化人才培養方案。

2.以本科教學水平評估所形成的規范性課堂教學、實踐教學和教學管理模式為建設起點，加強精品教材的培育和建設

課程教學體現相關領域的最新發展，普遍采用國內外高水平的新版教材，繼續組織編寫高質量的適用教材，形成深入開展教學研究的有效機制。

3.加強師資隊伍建設，改革教師培養和使用機制

有計劃地選派青年教師到企業進行鍛煉，到國內外高水平大學或研究機構做訪問學者或短期合作研究；鼓勵和支持教師參加企業的短期高級技術培訓、生產一線觀摩、調研和相關會議；聘請一定數量的具有企業生產和管理經驗的人員兼職授課，形成學校和企業、學校和國內外大學及研究機構的定期人員交流機制。

4.改革實踐教學，推進人才培養與生產實踐相結合

為了適應我國能源與電力發展對全新實踐型、創新型人才的需求，熱能與動力工程實驗教學中心整合相關實驗室資源，依托電站設備狀態監測與控制教育部重點實驗室為本科生設立的“能動之光”科技創新項目，建成了包含電廠實踐教學模塊、動力工程基礎實驗模塊、熱能動力工程實驗模塊、創新實驗模塊的集知識學習、技能拓展、工程訓練、創新能力培養為一體的實驗教學示范中心。涵蓋專業基礎實驗、專業實驗、綜合實驗、創新實驗，能夠滿足不同專業、不同層次學生的需要，實現理論與實踐、校內與校外的無縫鏈接，體現“厚基礎、重實踐、強能力”的人才培養特色。

二、建設成果

熱能與動力工程專業是一門跨學科、綜合性強、重實踐的學科，著重培養基礎扎實、知識面寬、能力強、素質高，德、智、體全面發展的，集現代信息技術與熱能動力工程知識為一體的高級專門技術人才和管理人才，要求學生通過四年的學習不僅要掌握全面的理論知識，而且必須具備較強的實際操作能力，以適應現代能源、電力行業相關領域對高級人才的需求。華北電力大學熱能與動力工程專業以國家能源電力需求為建設導向，從方向凝練、人才培養、教學體系構建、師資建設、教材建設、實驗室建設等方面進行全方位探索和實踐，取得了豐碩的成果。

1.專業建設別具特色，人才培養模式靈活多樣

為適應國家能源電力行業發展的需要，熱能與動力工程專業依托一級學科“動力工程及工程熱物理”博士點，在熱能與動力工程和電廠集控運行方向的基礎上，拓展專業方向，開設燃氣輪機聯合循環、核工程與核技術、制冷與空調工程、新能源等專業方向，覆蓋主要發電形式，具有鮮明的電力特色。通過與國家大型企業合作，采用“訂單+聯合”的培養模式，使專業教育符合社會的發展需求，滿足了國家對社會緊缺的復合型拔尖創新人才和應用人才的需要，進一步提高高等教育教學質量，推進人才培養模式改革。

2.加強基礎、突出能力、注重創新，構建高質量人才培養體系

按照“夯實基礎、突出能力、注重創新、全面發展”的指導思想制定熱能與動力工程專業人才培養方案，既加強培養學生厚重的基礎，又注重培養學生的創新精神和實踐能力。近年來熱能與動力工程及相關專業方向畢業生的一次簽約率超過98%，畢業生因“作風扎實、動手能力強、有較強的創新精神”深得能源電力行業及其他用人單位的廣泛贊譽。

3.優化師資隊伍結構、積極打造優秀教學團隊

高水平教師隊伍是專業建設的有力保障。近年來，熱能與動力工程專業按“博士化、工程化、國際化”要求進行師資隊伍建設，引進急需人才、培養未來人才、用好現有人才，新引進的教師均為名牌高校的博士或博士后，有數名教師在華北電力科學研究院進行為期半年的工程化訓練，有計劃、分年度派教師赴美國、法國、英國、丹麥、日本等能源和電力較發達國家的高校或研究機構做訪問學者。目前熱能與動力工程專業教學團隊教師隊伍職稱結構、年齡結構、學位結構合理，2007年被評為北京市優秀教學團隊。

4.以精品課程建設為核心打造課程體系，帶動教材建設

根據熱能與動力工程專業課程建設計劃，以創建精品課程為課程體系建設重點，核心課程全部建成精品課程，同時帶動熱能與動力工程專業的教材建設，有力推動了熱能與動力工程專業的建設水平。到目前為止，已建成1門國家級精品課程、7門省市級精品課程、3門學校精品課程；國家“十一五”規劃教材3門及其他教材12門。

5.建設特色實驗中心，構建分層次、模塊化的實驗教學體系

熱能與動力工程實驗教學中心構建了“專業基礎-專業-綜合-創新”分層次、模塊化的實驗教學體系，進一步豐富了華北電力大學“四模塊”（基礎實驗模塊、校內實踐模塊、仿真實驗模塊、校外實踐模塊）實踐教學體系的內涵。2007年8月熱能與動力實驗教學中心順利通過北京市教委組織的專家組評審，榮獲北京市高等學校實驗教學示范中心稱號。

三、鮮明特色

華北電力大學熱能與動力工程特色專業時刻以國家能源電力需求為建設導向，以其包容并蓄、均衡有道的精神，不斷派生出一批新專業和學科方向，并將繼續不斷強化內涵、擴展外延，滿足國家對能源電力不斷發展的新需求，具有鮮明的專業特色。

1.突出專業特色和行業特色

華北電力大學熱能與動力工程專業以為國家能源與電力工業培養熱動專業技術人才和管理人才為主要目標，專業建設緊密結合國家經濟和社會發展需求，具有鮮明的“熱能與動力工程”專業特色和“電力行業”特色。

2.支撐學校的大電力學科體系

近年來，熱能與動力工程專業針對國家能源結構調整和節能減排工作所形成的新的人才需求，調整和優化了專業方向的設置，從熱能與動力工程專業孵化出來的風能與動力工程、核科學與核技術等專業成為華北電力大學大電力學科體系的重要組成部分，進一步提升學校服務于我國能源電力發展的能力和水平。

3.理論與實踐教學體系完備，特色鮮明

從復合型人才培養角度出發，建立了以能力培養為主線，分層次、多模塊相互銜接的理論與實驗教學體系，課程設置實現了系列化、層次化、模塊化、厚基礎、寬口徑，增加學生學習的選擇性、自主性，體現“重實踐、強能力”的人才培養特色。

4.探索創新人才培養的新模式

積極進行人才培養模式、課程體系、教學內容和教學方法的改革，通過設立“創新人才培養實驗班”，采用校企聯合“訂單式”人才培養模式，為全校本科創新人才培養起到推動和示范作用。

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一、工程物理專業

工程物理是物理、工程和數學三種學科結合的學科，主要培養有堅實而寬廣的工程熱物理的系統基礎理論知識，熟知并能熟練運用相關學科的基礎理論和新技術開展本學科的科研與應用開發工作，深入了解學科的進展、動向和最新發展前沿的高級工程技術人才。基礎物理與要解決的問題及工程技巧相結合，使工程物理有廣泛的應用。這門交叉學科是為技術領域內繼續發明而設置，和傳統的工程學科不同，工程物理不需限定在一個科學或物理的分支，是指某一專門化的科學，如光學、量子物理、材料科學、應用物理學、納米技術、微型品制造、力學工程、電工程、生物物理、控制理論、空氣動力學、能量、固態物理等在應用物理方面提供較徹底的基礎訓練。它通過加強對數學、科學、統計和工程原理的應用，使解決工程問題更優化和具創造性的學科。這學科側重研究和發展，設計和分析，具交叉功能，是理論科學和實際工程間的一座橋梁。在許多國家中獲得工程物理或工程科學學位是科學學位，許多語言的“工程物理”直接翻成英文的“技術物理”。

工程物理學科是研究能量以熱和功，以及其他相關的形式在轉化、傳遞和利用過程中的基本規律及其應用的一門應用基礎科學，幾乎與所有產業部門及科技領域都密切相關，在人類社會進步和國民經濟的發展中起著重要作用。此專業的主要課程有熱力學專論、傳熱學專論、工程流體力學專論、現代實驗技術、現代數學方法概論、非線性動力系y、非定常及不穩定兩相流動、高效換熱器、計算傳熱學進展及其應用等。其課程設置面向新技術并具有工偏理的特色，其中有北京市和清華大學精品課。整個學習期間保持外語和計算機方面課程的連續性和不斷上層次，并通過眾多實踐環節培養學生將理論知識用于工程技術的能力，為學生今后的發展打下堅實的基礎。在許多大學，工程科學可包括從學士到博士課程的內容。數學、物理、化學和生物是全部課程的基礎。選課包括流體動力學、量子物理、等離子物理、相對論、固體力學、運作研究、信息技術和工程、動力學系統、生物工程、計算工程、工程數學和統計力學、材料科學、電磁學、納米科學、能量和光學等等。

工程物理專業培養近代物理電子學、輻射技術、加速器技術、核能工程、安全技術、粒子物理與核物理等方面的人才。此專業的學生畢業后基本應具有堅實而寬廣的工程熱物理的系統基礎理論知識，熟知并能熟練運用相關學科的基礎理論和新技術開展本學科的科研與應用開發工作，深入了解學科的進展、動向和最新發展前沿。此外，還應該擁有嚴謹求實的科學態度和作風，具有獨立從事科學研究的能力，并在本學科領域某一方面的理論或實踐上取得創造性研究成果。至少掌握一門外國語，能熟練地閱讀本專業的外文資料，具有一定的寫作能力和進行國際學術交流的能力。

二、工程物理專業就業方向及就業前景

由于現今此專業市場需要量很少，但是就業率很高，就業前景也不錯，畢業生一直深受各行業的雇主歡迎，工程物理專業學生畢業后可從事電子、電機、品質控制、市場推廣、程序編寫及教育等行業工作。畢業生亦可進一步在科學或工程學等范疇深造，獲取更高的學位。工程物理專業學生從事的崗位為：銷售工程師、研發工程師、光學工程師、工藝工程師、軟件工程師、數據庫工程師 管理員、數據庫工程師、高級軟件工程師、硬件工程師、銷售儲備干部、技術工程師、算法工程師等。

工程物理專業在專業學科中屬于工學類中的能源動力類，其中能源動力類共10個專業，工程物理專業在能源動力類專業中排名第1，在整個工學大類中排名第28位。截止到 2013年12月24日，322514位工程物理專業畢業生的平均薪資為5005元，其中應屆畢業生工資3573元，0-2年工資4253元，10年以上工資1000元，3-5年工資5338元，6-7年工資6816元，8-10年工資7686元。工程物理專業就業崗位最多的地區是北京。薪酬最高的地區是鹽城。據統計，工程物理專業就業前景最好的地區有：北京、上海、深圳、廣州、杭州、蘇州、武漢、南京、廈門、成都等，平均薪酬在7000元左右。

近幾年工程物理專業本科畢業生中，約有60%的學生直接免試攻讀研究生，約有10%～15%的學生選擇出國留學深造，其他的畢業生選擇就業。工物系畢業生就業及深造單位分布廣泛，例如：包含中國核工業集團公司、中國廣東核電集團、國家核電技術公司、中國航天科技集團公司、中國艦船研究設計中心等在內的著名大型企業；又如：國家環保部、國家工信部、國家發展和改革委員會、國家環保部、國家開發投資公司等政府機關；再如：中國工程物理研究院、中國科學院、電信科學技術研究院、中國石油集團鉆井工程技術研究院等科研院所；此外，還包含了中國農業銀行、中國人民銀行、上海浦東發展銀行等在內的金融領域。

三、結語

總的來說，工程物理的特色是“工程”和“物理”密切結合，培養既有堅實的數理基礎，又經過較強的工程設計、實驗能力訓練，且具有基本的人文社會科學及經濟、管理知識，善于把所學知識運用于工程實際，能在核科學技術和核工程領域，以及其他與近代物理技術、電子技術、計算機技術密切相關的領域從事研究、設計、開發、生產、管理、教學的高層次、高素質的創造性人才，就業前景十分廣闊。

參考文獻：

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一、熱能動力工程

熱能動力工程顧名思義主要研究熱能與動力方面，其包括熱力發動機，熱能工程，流體機械及流體工程，熱能工程與動力機械，制冷與低溫技術，能源工程，工程熱物理，水利電動力工程，冷凍冷藏工程等九個方面，其中鍋爐的運行方面主要運用熱力發動機，熱能工程，動力機械，能源工程以及工程熱物理等部分專業技術。熱能動力工程主要研究方面為熱能與動力之間的轉換問題，其研究方面橫跨機械工程、工程熱物理等多種科學領域。其發展方向多為電廠熱能工程以及自動化方向、工程物理過程以及其自動控制方向、流體機械及其自動控制方向、空調制冷方向、鍋爐熱能轉換方向等，熱能動力工程是現代動力工程的基礎。熱能動力工程主要需要解決的問題是能源方面的問題，作為熱能源的主要利用工程，熱能動力工程對于我國的國民經濟的發展中具有很高的地位。

二、我國的熱能動力工程發展情況

隨著改革開放,我國國民經濟體制發生很大的變化。社會對人的培養提出了新的要求。為了適應這種要求, 1993年7月國家教委頒布的普通高等學校本科專業目錄,將幾十個小專業壓縮為9個專業,即熱能工程、熱能工程與動力機械、熱力發動機、制冷及低溫工程、流體機械與流體工程、水利水電動力工程、工程熱物理、能源工程和冷凍與冷藏。1998年教育部頒布的新專業目錄進一步將以上9個專業合并為1個,即熱能與動力工程專業。從原來的幾十個專業合并為1個專業,全國現在有120多所高校設有熱能與動力工程專業。熱動主要研究熱能與動力方面,是跨熱能與動力工程、機械工程等學科領域的工程應用型專業。熱動主要學習機械工程、熱能動力工程和工程熱物理的基礎理論,學習各種能量轉換及有效利用的理論和技術。本專業涵蓋的產業領域十分廣泛。能源動力產業既是國民經濟的基礎產業,又在各行各業中有特殊的應用,也是國家科技發展基礎方向之一。能源動力領域人才教育的成敗關系到國家的根本利益。隨著我國市場經濟的建立,社會需求和經濟分配狀態的變化、科技發展的趨勢、對本專業的生源、就業等形成了挑戰,更是熱能動力專業教育的關鍵。同時,熱動還是現代動力工程師的基本訓練,可見熱動是現代動力工程的基礎。

三、熱能動力工程在鍋爐風機方面需要解決的問題

風機主要作用為氣體的壓縮和氣體的輸送，其原理是吧旋轉的機械能轉換為氣體壓力能和動能，將氣體輸送到特定的地點的機械，風機經常用于鍋爐中，隨著對于能源的需求越來越大，鍋爐中的風機在工作中經常會燒壞電機的事故，對于工廠的經濟產生巨大損失，嚴重危害工作人員的人身安全，因此，正確運用熱能動力工程技術不斷改進風機，對于風機和鍋爐的安全性提出更高的要求勢在必行。

四、熱能動力工程中鍋爐及工業爐的發展

1872 年第一臺鍋爐在英國被制造，隨著鍋爐的產生，蒸汽機時代出現，1796 年瓦特發明了分離冷凝器，代表著鍋爐的完整運作體系的初步確立，工業爐和鍋爐原理類似，從某些方面來講，鍋爐也是工業爐的一種，工業爐是指在工廠的工業生產過程中通過燃料的燃燒進行熱量的轉換，對材料進行加熱的設備，工業爐產生于中國商代，主要的工作方式是通過加熱提煉銅器，春秋時期產生了鑄鐵技術，這證明著工業爐的溫度控制正在進步。1794 年熔煉鑄鐵的高爐出現，1864 年馬丁建造了氣體燃料加熱的平爐，隨著現代化科技的進步，計算機逐漸代替了人工進行對鍋爐系統的控制，推鋼式爐和步進式爐成為吸納帶連續加熱爐的兩種基本類型，兩者只有運輸燃料的方式有所不同而已。

五、熱能動力工程爐內燃燒控制技術運用

鍋爐的燃燒控制是調整能量轉換幅度的核心技術，在當今社會，鍋爐由人力向鍋爐內填充燃料逐漸轉型為步進式的自動控制填充燃料所代替，更加先進的鍋爐甚至使用全自動燃燒控制，根據其運用熱能動力自動控制技術的不同，鍋爐的燃燒控制分為以下幾種：

1、以燒嘴、燃燒控制器、電動蝶閥、熱電偶、比例閥、流量計、氣體分析裝置以及PLC 等部件組成的空燃比里連續控制系統。這種燃燒控制系統是由熱電偶檢測出數據傳送至PLC 與其本身設定的數值進行比較，偏差值通過使用比例積分及微分運算輸出電信號同時分別對比例閥門以及電動蝶閥的開放程度進行調節，從而達到控制空氣與燃料比例調節鍋爐內溫度的目的，此種方式溫度控制并不十分精確，需要仔細確認額定數值。

2、由燒嘴、燃燒控制器、流量閥、流量計、熱電偶幾個部分組成的雙交叉先付控制系統，其工作原理主要是通過溫度傳感器熱電偶吧需要進行精確測量的溫度變成電信號，這個電信號即是用來代表測量點的實際溫度，此測量點溫度期望給定值是由預先存貯在上位機中的工藝曲線自動給定的，并根據兩者數據之間的偏差值的大小，由PLC 自動調整燃料與空氣流量閥門的開合程度，通過電動的方式運行機構的定位以及空氣和燃料的控制比例，并接住孔板和差壓變送器測量空氣的流量，燃料的控制也通過一個專用的質量控制裝置來測量，是溫度精確的控制在必要的數值上。這種燃燒控制優點在于方式節省部件，并且溫度控制精確。

六、仿真鍋爐風機翼型葉片

鍋爐的內部的葉輪機械內部流暢需要帶有十分強烈的非定常特征，并且其內部構造十分復雜，不容易進行十分細致的測量實驗，并且到目前為止，仍然沒有可以解釋流動分離、失速和喘振等流動現象的完善的流體力學原理，因此要了解機械內部流動的本質需要更加可靠詳細的流動實驗和數值模擬實驗，通過使用軟件二維數值模擬鍋爐風機翼型葉片，對空氣以不同方向吹入翼型葉片造成流動分離進行模擬，并根據模擬的數值創建而未模型，進行網格的劃分，設定邊界條件和區域，最后輸出網格，在使用求解器求解，這樣才可以對不同的氣流攻角的流動進行二維數值模擬，，達到模擬的目的，同時可以根據模擬不同攻角下所得到的速度矢量制成矢量圖進行比較和分析，最后得出鍋爐風機翼型邊界層分離和攻角的關系。

七、熱能動力工程的發展方向

1、熱能動力及控制工程方向(含能源環境工程方向)主要掌握熱能與動力測試技術、鍋爐原理、汽輪機原理、燃燒污染與環境、動力機械設計、熱力發電廠、熱工自動控制、傳熱傳質數值計算、流體機械等知識。

2、熱力發動機及汽車工程方向掌握內燃機(或透平機)原理、結構,設計,測試,燃料和燃燒,熱力發動機排放與環境工程,能源工程概論,內燃機電子控制,熱力發動機傳熱和熱負荷,汽車工程概論等方面的知識。

3、制冷低溫工程與流體機械方向掌握制冷、低溫原理、人工環境自動化、暖通空調系統、低溫技術學、熱工過程自動化、流體機械原理、流體機械系統仿真與控制等方面的知識。使學生掌握該方向所涉及的制冷空調系統、低溫系統,制冷空調與低溫各種設備和裝置,各種軸流式、離心式壓縮機和各種容積式壓縮機的基本理論和知識。

4、水利水電動力工程方向掌握水輪機、水輪機安裝檢修與運行、水力機組輔助設備、水輪機調節、現代控制理論、發電廠自動化、電機學、發電廠電氣設備、繼電保護原理等方面的知識,以及水電廠計算機監控和水電廠現代測試技術方面的知識。

結束語

熱能動力工程的迅速發展使得熱力發動機專業方向,其中包括熱力發動機主要研究高速旋轉動力裝置,包括蒸汽輪機、燃氣輪機、渦噴與渦扇發動機、壓縮機及風機等的設計、制造、運行、故障監測與診斷以及自動控制等行業的發展都到了提速。熱動能的發展為航空、航天、能源、船舶、石油化工、冶金、鐵路及輕工等部門培養高級工程技術人才,若能將這些理論知識轉換成實際的運用,我國的能源壓力將大大降低。

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《能源與動力工程實驗》作為能源與動力工程專業學生的實驗參考用書，其既與本專業的基礎理論緊密相關，又是一本獨立的實驗教材，其是本專業學生實驗和工程實踐能力培養的基礎，在本專業的教學過程中占有重要的地位。

目前，能源與動力工程實驗教材使用非常廣泛。全國有上百所學校開設了能源與動力工程實驗課程，每年有幾萬名大學生及相關工程技術人員都使用能源與動力工程實驗教材，大部分學校只有臨時內部講義，并未有正式出版發行的教材，能源與動力工程實驗教材的出版發行將受到很多高校及企業的青睞。武漢科技大學能源與動力工程專業自成立以來，三個班級共一百余名學生一直在使用本校教師編寫的內部講義，他們亦急需正式出版的教材。同時，此教材將涵蓋冶金工程、材料學、礦物加工專業開設的冶金傳輸原理、熱工基礎、冶金爐原理等課程相對應的實驗課。此教材的編寫出版既能解決本校師生的燃眉之急，又能在其他高校及企業發揮重要作用。

目前，國內能源與動力工程專業的實驗教材比較單一分散，如流體力學實驗、傳熱學實驗等，沒有全面綜合的實驗教材。本教材涵蓋了傳熱學、流體力學、工程熱力學、燃料及燃燒、制冷原理與裝置等專業基礎課程，以及鍋爐原理、火焰爐等專業課的實驗內容，同時增加了編者科研團隊的科研成果。其主要目的是通過完成對一些理論的驗證，增強學生的動手能力，讓學生學會對實驗數據的處理方法，鞏固理論課程知識，培養學生辯證思維能力和邏輯推理能力，為今后其他專業課程的學習打好基礎，也為畢業生今后從事與能源動力有關的工作提供一定的基礎知識。

二、教材編寫

1.工作基礎

本教材的依托單位是武漢科技大學材料與冶金學院能源與動力工程系。該專業從2008年起開始招收本科生，目前該校的能源與動力工程專業畢業生就業前景良好，得到用人單位的一致好評。其下屬的能源與動力工程實驗室自成立以來，經過校、院、系教師的努力，已經成為集科研、教學于一體的實驗室。目前實驗室專職管理教師四名，實驗室面積超過500平方米，擁有一百余臺科研與教學設備，可進行熱工檢測、流體、熱工、燃燒、爐窯等相關專業的實驗。目前編者團隊已經為本校能源與動力工程本科生、冶金工程本科生、礦物加工本科生的熱工基礎實驗、熱工綜合實驗、冶金基礎實驗、冶金爐原理實驗、CAD技術等課程，共計56學時編寫了教材，此教材也是在這些實驗課的基礎上編寫的。

編寫團隊就實驗教學問題先后承擔了“熱能與動力工程專業實驗教學體系改革研究與實踐”“跨學科寬口徑節能環保型人才培養的改革與實踐”等教學研究項目，對實驗室及實驗教學進行了系統的研究與建設。其已與國內知名大學取得緊密合作，此教材即是與東北大學共同編寫完成的。

2.教材特色

目前國內能源與動力工程實驗教材多偏重于汽輪機、鍋爐、流體機械、空調制冷實驗，適用于火力發電、發動機及汽車工程、流體機械及低溫制冷專業方向。而我校設置的能源與動力工程專業是以冶金為背景的學科，偏重于冶金熱能方向，其對專業實驗有自己特殊的要求。本教材結合本校專業特色，同時注重與其他高校本專業的相同與相近，增加了編者科研團隊的科研成果，使整合后的教材既能滿足本校師生的需求，又可適用于其他高校及企業人員。

（1）結合專業特色，優化知識結構

在教學實踐中，整合教學內容，拓寬專業口徑，不僅可以作為能源與動力工程專業學生的重要專業基礎課程應用教材，也可以作為其他冶金、流體、C械和暖通工程類專業本科生必修的專業基礎課教材。本教材是在武漢科技大學《能源與動力工程實驗》講義的基礎上重新編寫出版的，其已在能源與動力工程專業以講義形式試用了七年，從該校畢業的本專業及相關專業畢業生，都具備了熱工、能源相關實驗技能，在社會就業崗位上發揮了重要作用。

（2）簡明、易讀和突出實用性

本教材按照簡明、易讀和突出實用性的原則，歸納總結了能源動力類專業實驗課程的內容，編寫過程中注重對基本概念、基本理論的描述，始終貫徹理論聯系實際、學以致用的原則；注重實踐創新，結合開放實驗的特點，力求教材內容符合學生的認識規律，便于學生獨立操作。教材內容精練，符合教學特點，文字簡明，深入淺出。為適應教學改革需要，教材針對部分教學內容進行整合，尤其適用于不同專業和不同教學內容的選擇，便于教師的取舍。

（3）理論聯系實際，體現學術價值

教材要有自主知識產權的內容，努力做到把本領域的最新科研成果引入實驗教學中，不僅包括國內外知名學者的研究成果，也要體現編著者的科研成果。

3.編寫方案

本書主要設置工程熱力學實驗、流體力學實驗、傳熱學實驗、燃料與燃燒實驗、制冷原理實驗、熱工綜合實驗、流體綜合實驗等七章。每個章節包括2～8個不等的實驗，涵蓋了傳熱學、流體力學、工程熱力學、燃料及燃燒、制冷原理與裝置等專業基礎課程，以及鍋爐原理、火焰爐等專業課的實驗內容，還增加了編者科研團隊的科研成果。每個實驗下設實驗目的、實驗原理、實驗裝置、實驗方法與步驟、實驗數據及處理、實驗分析與討論、注意事項等部分，每個實驗會略有調整。

三、結束語

能源與動力工程實驗教材的編寫是在武漢科技大學內部實驗講義的基礎上編寫的，已經得到七屆師生的驗證試用，培養的畢業生均得到用人單位的認可。本教材結合本校專業特色，同時注重與其他高校本專業的相同與相近，增加了編者科研團隊的科研成果，使整合后的教材既能滿足本校師生的需求又適用于其他高校及企業人員。

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[9]毛根海.應用流體力學實驗[M].北京：高等教育出版社，2009.

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熱動主要研究熱能與動力方面，是跨熱能與動力工程、機械工程等學科領域的工程應用型專業。目前我國有120多所院校開設有該專業，它由舊本科的九個相關專業合并而成，包括了原來的熱力發動機（080311）、熱能工程（080501）、流體機械及流體工程（080313）、熱能工程與動力機械（080319W）、制冷與低溫技術（080502）、能源工程（080506W）、工程熱物理（080507W）、水利水電動力工程（080903）、冷凍冷藏工程（081409）專業。

熱動主要學習機械工程、熱能動力工程和工程熱物理的基礎理論，學習各種能量轉換及有效利用的理論和技術。專業通過理論力學、材料力學、工程制圖、機械設計、電工與電子技術、工程熱力學、流體力學、傳熱學、控制理論、熱工測試技術以及專業方向課程的學習，使我們具備工程熱力學、流體力學、傳熱學和熱工測試技術等熱能與動力工程領域的基礎理論、實驗技能和基本專業知識，掌握制冷空調設備、制冷裝置、動力機械與動力工程、流體機械等設計、制造和實驗研究的基本技術。在此基礎上，它是一個寬口徑的專業，拓展空間很大，就業方向很廣，有電廠熱能工程及其自動化方向、工程熱物理過程及其自動控制方向、流體機械及其自動控制方向、空調制冷方向等。同時，熱動還是現代動力工程師的基本訓練，可見熱動是現代動力工程的基礎。

2.熱能工程技術在能源方面需要解決的問題

能源問題在當今社會舉足輕重，熱能與動力工程專業在國民經濟中的地位可想而知。

能源動力工業是我國國民經濟與國防建設的重要基礎和支柱型產業，同時也是涉及多個領域高新技術的集成產業，在國家經濟建設與社會發展中一直起著極其重要的作用。

風機是一種裝有多個葉片的通過軸旋轉推動氣流的機械。葉片將施加于軸上旋轉的機械能，轉變為推動氣體流動的壓力，從而實現氣體的流動。風機廣泛應用于發電廠、鍋爐和工業爐窯的通風和引風，礦井、隧道、冷卻塔、車輛、船舶和建筑物的通風、排塵和冷卻等[1]。尤其是在電站，隨著機組向大容量、高轉速、高效率、自動化方向的發展，電站也對風機的安全可靠性提出了越來越高的要求，鍋爐風機在運行中常發生燒壞電機、竄軸、葉輪飛車、軸承損壞等事故，嚴重危害設備、人身安全，也給電廠造成巨大的經濟損失[2]。此外，風機一直是電站的耗電大戶，電站配備的送風機、引風機和冷煙風機是鍋爐的重要輔機，降低其耗電率是節能的一項重要措施。

3.熱能專業中工業爐的發展

工業爐是在工業生產中，利用燃料燃燒或電能轉化的熱量，將物料或工件加熱的熱工設備。

中國在商代出現了較為完善的煉銅爐，在春秋戰國時期，人們在熔銅爐的基礎上進一步掌握了提高爐溫的技術，從而生產出了鑄鐵。1794年，世界上出現了熔煉鑄鐵的直筒形沖天爐。后到1864年，法國人馬丁運用英國人西門子的蓄熱式爐原理，建造了用氣體燃料加熱的第一臺煉鋼平爐。隨著現代化管理水平的提高，計算機控制系統的不斷完善，現代連續加熱爐也應運而生. 現代連續加熱爐爐型可以歸入兩大類：推鋼式爐和步進式爐。兩類爐型的根本區別，僅在于爐內的輸料方式。

4.爐內燃燒控制技術

其燃燒控制是步進爐的核心技術之一，手動控制已被自動控制方式所取代。目前大規格鋼錠推鋼式加熱爐可選用的燃燒自控方式通常有：

（1）空燃比例連續控制系統，該系統主要由燒嘴、燃燒控制器、空氣/燃氣比例閥、空氣/燃氣電動蝶閥、空氣/燃氣流量計、熱電偶、氣體分析裝置、PLC等組成。工作原理是由熱電偶或氣體分析裝置檢測出來的數據傳送到PLC與其設定值進行比較，偏差值按比例積分、微分運算輸出4-20 mA的電信號分別對空氣/燃氣比例閥和空氣/燃氣電動蝶閥的開度進行調節，從而達到控制空氣/燃氣比例和爐內溫度之目的。

（2）雙交叉限幅控制系統，該系統主要由燒嘴、燃燒控制器、空氣/燃氣流量閥、空氣/燃氣流量計、熱電偶等組成。工作原理是：通過一個溫度傳感器熱電偶把測量的溫度變成一個電信號，該信號表示測量點的實際溫度，該測量點的溫度期望給定值是由預存貯在上位機中的工藝曲線自動給定的。根據這兩個溫度值偏差的大小，PLC自動校準燃氣/空氣流量閥的開度。該閥通過電動執行機構定位。空氣/燃料比控制，借助于孔板和差壓變送器來測量空氣流量，燃氣的流量是借助于一臺安裝在燃氣支管上的質量流量計來測量，使精確的溫度控制得以實現。

5.軟件仿真鍋爐風機翼型葉片

由于鍋爐葉輪機械內部流場非常復雜，并帶有強烈的非定常特征，進行細致的實驗測量非常困難，目前尚沒有完善的流體力學理論解釋諸如流動分離、失速和喘振等流動現象，這就迫切需要可靠詳細的流動實驗和數值模擬工作來了解機械內部流動本質。將利用軟件對鍋爐風機翼型葉片進行二維的數值模擬，研究空氣以不同的方向流入翼型葉片入口所造成的流動分離。根據數值模擬的一般步驟：創建二維模型，進行網格劃分，設定邊界條件和區域，輸出網格，再利用求解器求解，對不同空氣來流攻角角下的流動進行二維數值模擬。在得到模擬結果后，對不同攻角下模擬所得到的速度矢量圖進行比較分析，得出鍋爐風機翼型邊界層分離和攻角的關系。（作者單位：遼寧工程技術大學）

參考文獻：

[1] 安連鎖.泵與風機[M].北京：中國電力出版社，2001.

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中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）17-0018-02

近年來我國經濟持續高速增長，傳統能源消耗量大幅增長，引發的能源短缺和環境污染等問題成為制約我國經濟又好又快發展的瓶頸。為此，發展新能源產業勢在必行。《可再生能源發展“十二五”規劃》提出，至2015年底并網風電累計裝機容量要達到1億千瓦，年發電量要達到1900億千瓦時。光伏發電裝機要達到1400萬千瓦，光熱發電裝機100萬千瓦，太陽能熱水器推廣面積要達到4億平方米。政策上還首次提出地熱能、潮汐能和海洋能的發展目標。《中國新能源產業發展與安全報告（2011—2012）》指出，我國新能源產業總體而言對外依存度較高，風能產業、光伏產業、生物質能產業與地熱產業的關鍵設備及核心技術尚需從歐美輸入。

電能變換與控制技術作為新能源產業關鍵設備的核心技術之一，隨著我國新能源產業的迅速發展、國家科研投入的不斷加大，高校和科研院所近年來也研究出了大批科研成果。例如僅2012年11月19～20日在福州大學召開國家自然科學基金電工學科2008/2010 年度批準項目交流會就有研究成果120余項，其理論水平和實驗室級的成果已接近或達到歐美水平。然而這些成果工業化的過程中卻嚴重滯后于世界先進水平。造成這種局面固然有很多原因，但是人才培養“頻譜”的欠缺也是其中的原因之一。這些科研成果主要由教師、博士和碩士來完成，本科生很少涉足，國內高校開設相應本科專業方向的學校也很少，這就造成了將科研成果轉化為工業產品人才的匱乏。2012年11月16日《江南時報》報道：“能源動力類（就業率94.71%）、材料科學類（就業率93.71%）、電氣信息類（就業率92.70%）等與新能源、新材料、服務外包等新興產業相關專業的畢業生就業優勢明顯。”“良好的產業發展不僅給相關專業畢業生帶來了就業底氣，也給薪資待遇提升留下了想象空間。”據統計，近兩年內電氣信息類畢業生的平均工資為3778元，仍有很大的上升空間。省內電氣信息類企業將傳統的電工技術與計算機、電子、自動控制、系統工程及信息處理等新技術相結合，具有廣闊的應用前景，規模正不斷壯大，就職畢業生對該類企業的發展趨勢充滿信心。”其他地區的招聘也有同樣信息出現。對于快速發展的新能源產業而言，應用型人才供應面臨嚴重不足。因此，亟待加大該產業人才的培養力度，以滿足新能源產業發展對應用型人才的迫切需求。

一、目前相關專業開設的現狀

近幾年國內僅有十幾所高校增設了核能相關專業，大多數高校是在原有熱能與動力工程等專業基礎上增設了部分與新能源有關的選修課程作為對新能源領域知識的一種補充，或進行了專業名稱的更改。所有這些無論是課程內容設置的科學性還是人才培養的專業性，尚不能適應完全國家對新能源領域專業人才的需求。對于新能源產業關鍵設備及核心技術之一的電能變換與控制更是涉及很少。

電氣工程及其自動化專業在1998年國家教育目錄合并前包括電力系統自動化、電機、絕緣技術等強電專業。由于其涉及的專業領域非常寬泛，所以各高校培養方案的設置通常分方向設置，即在專業課學習階段按專業目錄合并前的專業進行設置。與能源產業關鍵設備及核心技術之一電能變換與控制相對應的電力電子與電力傳動二級學科由于相對傳統電機電器、電力系統自動化等學科發展較晚等原因，開設電能變換與控制專業方向的高校很少。

由于新能源產業迅速發展，與之相適應的電力電子技術也得到了迅速發展與完善，為在電氣工程及其自動化專業本科階段開設電能變換與控制提供了理論基礎。

二、專業培養目標及規格

電氣工程及其自動化專業電能變換與控制方向面向新能源產業，根據能源領域的發展趨勢和國民經濟發展需要，需培養在新能源科學中電能變換與控制研究及其利用的技術開發與實施等方面既有扎實的理論基礎又有較強實踐和創新能力的專門人才，以滿足國家戰略性新興產業發展對該領域教學、科研、技術開發、工程應用、經營管理等方面的專業人才需求。本專業培養掌握電路電子與電工技術、控制理論與系統、計算機與微處理器應用技術，強調強弱電點結合、元件系統結合、軟硬件結合和基礎知識，體現了強電與電力電子、自動控制、計算機等技術相結合的專業特點。

畢業生應獲得以下幾方面的知識與能力：具備較扎實的本專業領域必需的自然科學基礎理論知識和較好的外語綜合能力；系統掌握本專業技術基礎理論知識和必要的專業知識；掌握電能轉換與控制、信號分析與處理、電機學、新能源發電、電氣工程方面等方面的知識；了解本專業學科的前沿與發展趨勢；獲得電能變化與控制系統的分析、開發與研究方面的工程實踐訓練；能從事新綠色能源的研發工作（例如光伏發電、風力發電、混合動力汽車）；能從事電力系統的分析預測試；能從事電能質量分析與調節系統的研發與設計工作等；具有一定的人文社會科學、經濟管理知識及相關工程技術知識，掌握文獻檢索、資料查詢的一般方法；具有較強的工作適應能力；能從事新能源領域里的科學研究與管理工作。

三、專業課程體系

1.培養方案課程安排

針對本專業的特點，所以教學計劃安排應該使得在專業教學階段的理論與實踐并重。專業課階段課程安排的建議如下：

公共基礎課：“高等數學”、“大學物理”、“大學英語”等。

人文通識課：“原理”、“法律基礎”、“藝術鑒賞”等。

專業基礎課：“電路”、“模擬電子”、“數字電子”。

專業平臺課：“自動控制控原理”、“電機拖動基礎”、“單片機原理”、“自控原理”、“C語言”、“可編程控制器PLC及系統集成”、“信號分析與處理”等。

專業必修課：“電力工程”、“新能源發電”、“電能變換與控制（上、下）”、“DSP技術”等。

專業任選課：“微型電網工程”、“柔性輸配電技術”、“人工智能與智能控制”、“智能電網”、“電力系統網絡通訊”、“變配電運行自動化”、“電氣CAD”、“檢測技術與儀表”、“電動汽車概論”、“電能質量與諧波治理”等。

工具課：“MATLAB”、“AotoCAD”、“protelXP”、“Proteus”、“multsim”等。

本培養方案將課程分為上述6個部分，其中公共基礎課、人文通識課、專業基礎課和專業平臺課的設置與目前的電氣工程及其自動化保持不變。專業必修課和專業任選課是電能變換與控制方向的主要專業課程。“新能源發電”主要講述太陽能光伏發電技術、太陽能熱發電技術、風力發電技術、生物質能發電技術的原理；“電能轉化與控制”（上）主要講述電能變換的基本原理，包括DC/DC、AD/DC和DC/AC變換，可采用傳統電力電子的教學內容與教材。“電能轉化與控制”（下）主要講述PWM的控制方法（包括SPWM、SVPWM、滯環控制和三角波比較控制以及瞬時無功理論等）以及在新能源（光伏發電、風力發電等）中的應用實例分析。DSP技術主要講述目前應用最為廣泛的TI公司TMS320LF2812的原理與應用。工具課“MATLAB”可在第二學期開設，“AotoCAD”、“protelXP”、“Proteus”、“multsim”放在期末實踐環節結合課程設計進行。專業課設置如表1所示。

2.實踐環節設置

實驗教學環節改革將注重培養學生的工程系統能力、實踐中運用知識的能力、解決較復雜工程問題的能力、管理決策能力，還有創新研發能力等。通過合理統籌優化實踐教學部分激發學生的工程實踐興趣和勇于創新的精神，使學生的專業素質滿足電能變換與控制工程師培養標準。

（1）實踐教學環節改革將關注以下幾點：

1）加強綜合性、設計性實驗的開發，在統籌優化、合理安排所有實驗課的基礎上提高實驗課質量，增加綜合性、設計性實驗，增強學生動手能力、分析問題、解決問題的能力。

2）增設企業中常用仿真軟件的教學實踐課程，提高學生多種仿真軟件的應用能力。

3）增設工程能力綜合訓練內容。

（2）本計劃實踐環節主要分兩個階段實施。

1）第一階段：工程能力基本訓練階段。內容：金工、電工實習、各門主要課程課內實驗、電子技術的課程設計、單片機課程設計、PLC的課程設計、工程制圖、制板及仿真軟件的應用等。目標：達到初步分析問題、解決問題的能力，具備實際工程所需的基本技能。

2）第二階段：工程能力綜合訓練階段。內容：取消單門專業課的課程設計，增設綜合課程設計，在第7學期期末進行，時間為3周，題目結合新能源發電所需的技術選定，要求學生按全國大學生電子設計大賽的型式提交作品及實驗報告。目標：使學生具備對所學知識和技能的綜合運用能力，具備初步電能變換與控制系統設計與調試能力。

3.校企聯合畢業設計

畢業設計是學生能力培養最后一個環節，主要鍛煉學生綜合運用所學科學理論方法和技術手段分析并解決工程實際問題的能力，培養學生的創新意識和進行設計、技術改造與創新的初步能力。[2]畢業設計安排在第8學期進行，此環節時間為15周。采用校內指導教師和企業指導教師共同指導的方式。畢業設計題目的選取可以緊扣新能源發電中電能變換與控制關鍵技術，突出電能變換與控制常用控制策略、信號檢測方法等的應用，強調硬件電路的設計與調試、軟件的編程。目的是使學生在畢業設計的過程中初步掌握新能源發電中電能變換與控制的關鍵技術。

四、結論

我國新能源產業正在迅速發展，該方面專業技術人才的缺失已成為其進一步發展的瓶頸。高等學校應認真研究，及時培養出社會急需的人才，服務社會。本文就在電氣工程及其自動化專業基礎上開設電能變換與控制方向進行了分析；針對新能源發電所需的知識結構提出了主要課程的設置，并對實踐環節和畢業設計進行了詳細分析；給出了電氣工程及其自動化專業開設電能變換與控制方向的培養方案。要想將培養方案落實到實處還有很多工作要做，比如師資的建設、實驗室的建設、教材的建設等等。

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能源與動力是國民經濟發展的基礎，該專業發展的好壞程度直接關系到能源與動力方面的人才培養質量。在上個世紀50年代，我國能源與動力工程專業就開始形成，受當時社會政治經濟及教育體制的影響，該專業發展水平層次不高，專業分割過細等問題突出，需要對其進行調整才能夠適應當前我國社會經濟的發展水平。本文接下來將對能源與動力工程專業核心課程體系做出具體的分析探討。

一、能源與動力工程專業核心課程體系的發展現狀

1.專業研究領域的擴展對人才知識結構提出了新要求

能源與動力工程這個專業名稱是熱能與動力工程專業在2012年調整之后更名的，2013年正式更名使用并招生。專業名稱的改變反應其教育內容的變化，相對而言，其涵蓋的內涵比熱能與動力工程專業更寬廣。能源與動力工程專業與化學及其環境工程專業的關系更加密切，而不僅僅局限在傳統的能量轉化與利用。當前，我國新能源和可再生能源得到了較大程度的開發利用，因此，形成了較大的生產研究領域，急需要這方面的高級專門人才投入到生產實踐中。這樣的能源使用現狀，為高校能源與動力專業的畢業生提供了廣闊的就業前景。然而，當前的專業培養計劃中，并沒有適當的課程內容來適應當前的發展需要，總學分不足，教學科目較少的問題需要引起足夠重視。

2.人才的培養模式不適應社會的發展需要

能源與動力工程這個專業相對于變名之前的專業而言，涵蓋的范圍更加寬泛，不僅僅包括原來的熱能工程及其動力機械，還包括熱力發動機、制冷低溫工程等。這種寬口徑的人才培養模式使得高校所培養的人才具有廣闊的知識儲備，增加其就業面和職業的適應能力。當然，這種寬口徑的培養模式也會出現一些不利的影響，例如：人才的培養不夠專業，不能夠滿足企業對人才某一方面知識技能的需求。這種培養模式下的畢業生，即使到了工作崗位上，也還需要經過一段時間的實踐學習及在職培訓才能夠滿足用人單位的任職要求。

3.專業核心課程體系的構建不利于學生個性化的培養

大學期間是人生觀、世界觀和職業觀形成的關鍵時期，對以后的職業發展具有重要作用。在同一個專業里，有些人喜歡動力機械，有些人喜歡制冷空調，還有些人喜歡發電等，這就導致畢業生以后的職業選擇出現差異性。當前素質教育的號召下，要求學生個性發展，在各個專業的培養方案及其課程體系的建設上，要給學生自主選擇和發揮的空間，讓學生根據自己的興趣方向來選修自己的課程，從事今后的職業。但是在目前的課程體系中，能源與動力工程專業的學生，四年所學內容基本一致，教學內容不存在明顯差別，統一的培養模式很難造就出個性化發展的學生。

4.缺乏有力的實踐課程

實踐環節的課程設計仍然是當今高校人才培養模式中的通病，離創新性人才的培養還具有很大的一個差異。縱觀各校能源與動力工程專業的課程體系，發現其實踐環節的設計與理論知識相脫離，不利于實踐教育效果的達成。另一方面，實踐內容安排不合理，缺乏及時、有效的更新，與國外高水平的高校課程體系相比，教學實踐內容明顯陳舊，不利于人才質量的提升。

二、建設科學合理的專業核心課程體系

1.增加專業核心課程的設置，建立健全人才培養模式

變名之后的能源與動力工程專業，所涵蓋的內涵更加廣泛，因此需要拓展課程研究領域，在掌握能源與動力工程專業發展趨勢的基礎上來設置核心專業課程。在滿足人才培養總目標的前提下，完善補充專業培養結構，優化核心教學內容，使高校所培養出來的人才能夠滿足適應今后社會經濟發展的需要，人才的知識結構能夠增強畢業生的就業競爭力。

2.明確專業方向，區分專業性

為了避免寬而不專等方面的問題，需要在整個能源與動力專業大類的范圍中來統一基礎性課程，區分好專業核心課程。統一基礎性課程是為了防止學生專業面狹窄等問題的出現，通過專業基礎課程的設置和通識課程的講授，使得學生能夠根據不同的專業方向來進行專業核心課程的學習。設置大量的專業選修課程，強化專業實踐環節的設置，避免該專業的學生出現“寬口徑”和“零距離”的發展矛盾。

3.設置多樣化的課程體系，不斷滿足學生個性發展需要

高校課程制定者要設立柔性的專業課程體系，建立起多元化的課程結構來不斷的滿足該專業學生的個性發展要求。學生按照自己的興趣愛好來選擇自己的專業學習模塊，進而從事自己選擇的職業類型。一般情況下，課程體系包括研究型和應用型兩種，研究型課程注重基礎性知識的學習，為以后的考研學習打下堅實的基礎，應用型課程注重實踐教學環節的設置，主要培養學生的就業創新性能力。這樣的課程體系，可以從多方面滿足不同學生的發展需要。

4.優化專業教學內容，促使理論與實踐的結合

理論與實踐知識的學習不可此消彼長，需要在強化實踐教學環節的同時保障理論知識的學習。在總學習不變的前提下，要合理分配理論實踐課程，可以通過其他公共課程的壓縮來保障專業核心課程的比重。在對學生進行課程設計的同時，可以將理論知識的教學貫穿在實踐環節之中。根據最新的就業形勢來調整教學大綱，編寫教材，盡量將最前沿的研究成果融入到日常教學成果中。

三、總結語

總而言之，課程體系的構建和課程內容的優化是一項長期的過程，需要高等教育領域的研究專家和教育教學工作者共同努力。能源與動力工程專業核心課程體系的建設，需要在社會經濟發展，人才需求變更的基礎上進行調整。在考慮本校實際專業特色的基礎上，合理配置專業核心課程的師資隊伍，改革教學方法，更新教學內容，注重教學實踐環節的增強，最終朝著提高人才培養質量的方向前進。

參考文獻

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