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能源与动力工程论文

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能源与动力工程论文范文第1篇

关键词:热能与动力工程专业;研究性学习;毕业设计

作者简介:曹丽华(1973-),女,黑龙江齐齐哈尔人,东北电力大学能源动力工程学院,教授;李勇(1964-),男,辽宁本溪人,东北电力大学能源与动力工程学院,教授。(吉林 吉林 132012)

基金项目:本文系2010年吉林省高等教育省级教学研究课题——能源动力类专业本科生研究性学习和创新能力培养的研究与实践的研究成果。

中图分类号:G642.477 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)02-0133-02

研究性学习,即改变原有的“填鸭式”教学方式,变学生“被动”学习为“主动”学习,教师根据学科知识的特点,引导学生主动学习的过程。从广义理解,它是一种学习的理念、策略、方法,适用于学生对所有学科的学习。[1]开展研究性学习可以激发学生的好奇心,让其思维发生变化,对所学内容产生兴趣。同时,还能培养学生发现问题、研究问题和解决问题的创新意识。研究性学习的核心是要改变学生的学习方式,强调一种主动探究式的学习,是培养学生创新精神和实践能力,推行素质教育的一种新的尝试和实践。[2,3]

热能与动力工程专业的毕业设计要求理论和实践相结合,既有已学专业知识的使用过程,又有对专业知识的创新过程,非常适合以这种“研究性学习”的方式开展教学工作。该学习方法能通过让学生自主学习来不断激励学生,并为教师提供了与学生建立相互关系的独特机会。

一、热能与动力工程专业毕业设计的目的与要求

热能与动力工程专业毕业设计的目的是培养学生利用所学知识分析与解决实际问题(或工程实践问题)的能力或理论推理能力;培养学生调查研究、查阅中外文献和收集资料的能力;培养学生理论分析、制定设计或试验方案的能力;培养学生设计、计算和绘图的能力;培养学生实验研究和数据处理的能力;培养学生综合分析、总结提高、编制设计说明书及撰写科技论文的能力;培养学生外语、计算机应用能力等,使学生在创新和实践方面得到一次系统的基本训练,达到从事科学研究的初步能力和实践性人才的培养目标。

研究性学习强调基于问题、面向实际,凸显自主探究、合作互动,重点体现在“提出问题、自主研究、讨论互动、批判改进”等核心环节。[4]研究性学习是一种学习方法体系,按照学习专题的内容的性质和学习方式划分,其主要形式有基于问题的探究式学习、基于案例的讨论式学习和基于项目的参与式学习。[4]因此,在毕业设计中进行研究性学习,可以很好地实现毕业设计的目的和要求,充分调动学生学习的积极性、主动性和独立性,实现毕业生的培养目标和培养标准,以培养高素质、创新型人才。

二、毕业设计题目的设定和学生的选题

第一,毕业设计题目设定的基本要求是遵循毕业设计教学大纲,符合热能与动力工程专业的培养目标。

第二,毕业设计题目的设定要理论联系实践,既有理论研究又有工程实际,体现出教学和科研相结合的原则,用以增强学生的兴趣和知识的实际应用。让学生能够学以致用,从而调动学生的积极性,增强学生对生产实际、理论学习和科学研究相辅相成的认识。

第三,毕业设计题目的设定要因学生个体的差异难易结合,因材施教,使所有学生都能感到所学知识的有用之处,又能在原有基础上有所提高、有所创新。

第四,毕业设计题目的设定范围和深度应符合学生及本专业的实际情况,但又不失对本专业知识的实际应用。

第五,毕业设计题目的设定一般可分为理论研究、实验研究、工程设计(实践)和综合等类型。本专业学生结合工程实践类课题的比例应不少于80%,首先保证基本工程训练,并在此基础上做一些提高性的、拓展性的研究专题;其次结合实际任务进行的毕业设计,应选择那些能满足教学要求,并有实际意义的课题。

第六,毕业设计题目设定后,学生可根据自己的兴趣爱好选取课题,然后根据自选与分配相结合的办法进行最后的确定。在指导教师的指导下,学生可根据选取的毕业设计课题进行研究性的毕业设计,但目标要明确、工作量要适当。

第七,学生除了选择指导教师设定的毕业设计题目外,也可根据本专业特点和自己的兴趣,选择学习和生活中遇到的与专业相关的实际问题,然后请指导教师审定后确定毕业论文的题目。

三、在毕业设计中开展研究性学习的目标、组织与实施

1.研究性学习的目标

热能与动力工程专业毕业设计的目的是为了培养学生学以致用的能力。其学习目的非常明确,就是利用大学所学的知识去解决导师所设计的问题,不但要学会查找资料、归纳总结,还要选取恰当的方法、手段,学会和导师交流,学会思考和创新。在毕业设计中开展研究性学习的目的就是根据学生个体的特点,有目的、有差异、有选择的设定毕业设计题目,既做到理论联系实际,又能使学生在研究中有所创新,培养其独立思考和解决问题的能力。

2.毕业设计的研究性学习过程

毕业设计采取个人独立研究的方式。指导教师根据毕业设计题目的设定要求,注重理论联系实际的设定若干个题目,由学生自由选择感兴趣的题目。然后指导教师给出题目具体的研究目标和要求,指导学生相对独立的开展研究,用17周的时间完成整个毕业设计,撰写毕业设计论文一本。毕业设计具体的研究性学习过程见图1。

3.毕业设计的具体实施过程

(1)对毕业设计题目的理解。指导教师应帮助学生就研究题目的意义、所涉及的知识及存在的争议去理解毕业设计题目。鼓励学生从多种角度认识、分析该毕业设计题目所涉及的问题,有批判的去思考,大胆的去创新。

(2)搜集、分析、整理资料。查找与毕业设计题目设定的任务相关的国内外资料,深入理解毕业设计的任务,掌握国内外的发展现状和研究手段。

(3)开展调查研究和拟定研究方法。学生可根据个人理解对课题进行初步的研究,提出主要要解决的问题和思路,以及拟采用的方法和手段,撰写开题报告。

(4)讨论与修正。学生将初步研究的结果,在指导检查时或课余时间,与指导教师和同学进行讨论,汲取他人意见和建议,及时修正部分毕业设计内容的研究方法,体验研究性学习的快乐与收获。

(5)开展深入研究。学生根据之前对课题的理解和拟定的初步思路,对毕业设计内容进行深入研究,利用以往所学的知识去解决实际的问题。在此过程中,还可能遇到新的问题,或提出新的问题,教师应鼓励其进行独立研究,开展研究性学习,培养学生发现问题、解决问题和开拓创新的能力,客观地、辩证地去分析和思考,以达到毕业设计的目的。

(6)撰写毕业论文。让学生按照毕业设计的撰写规范来汇报自己的结论,甚至可以鼓励学生在学术刊物上发表自己的研究成果以扩大影响。撰写毕业设计大论文可以培养学生归纳、总结、概括、推理和论述能力,学会展示自己的工作和成果,总结和反思自己的研究工作,不断提高自己的科研水平。将自己所研究的感兴趣的课题,通过查资料、钻研、质疑、解决的过程,最后以毕业论文的形式总结出来,对他们以后参加工作进行专业性的总结有很大的帮助。

四、在毕业设计中开展研究性学习时对教师的要求

研究性学习的过程应该是教师与学生平等对话、相互合作、共同探索真理的过程。[4]因此,教师应转变观念,平等地与学生进行交流互动,平等地参与毕业设计题目的研究,启发引导、鼓励和支持学生在毕业设计中开展研究性学习,做学生的启发者、引导者、激励者、支持者和合作者。尤其要注意在与学生相处时应尊重学生的人格和自由;与学生交换和分享各自对知识、生活的认识时,应尊重、理解和包容学生的不同看法,甚至允许学生对教师的思想和观点进行批评。

1.宽广的知识面和较强的知识交叉应用能力

研究性学习的性质使得学生在毕业设计中开展研究性学习时,所涉及的知识远远超过某些固定的范围,学生需要教师指导和帮助的问题也与传统的毕业设计不同。这就要求教师具有宽广的知识面和知识的交叉应用能力,才能解答学生的质疑和困惑。

2.丰富的研究成果和工程实践经验

这是在毕业设计中开展研究性学习的重要基础。指导教师在对学生的指导过程中,要剖析题目的研究思路、比较研究的方法,以及相关的工程实践。如果自身没有相关的研究成果,没有这个领域的工程实践,对学生的指导就缺少了说服力,也就不能激起学生进行研究性学习的兴趣,培养其解决问题能力、创新能力及启发式思维。

3.工作的热情和教学的投入

在毕业设计中开展研究性学习具有针对性和启发性。这就要求指导教师要做好研究性学习的教学,要热爱教学和投入教学,要研究学生的需求、思维的方式和个体的差异,要有针对性的进行指导,要注重学生获取、应用和创造知识的过程,而不是最后的结果。

4.毕业论文撰写指导

撰写毕业论文是学生对整个毕业设计题目研究情况的归纳与总结。教师要使学生了解毕业设计论文的撰写格式,引导学生了解研究成果的表现形式和交流形式。同时,指导学生总结在毕业设计中开展研究性学习所得到的收获,包括心理上的成长。在毕业设计的答辩中去展示成果,让学生的创新才智在进一步的思辩争论中得以发展。

五、结论

在毕业设计中开展研究性学习不但能培养学生综合应用所学知识的能力,还能培养学生质疑、解疑、创新、总结和交流的能力,真正实现毕业设计的预期目标,同时也是进行教学方法改革创新的一个体现。本文的研究内容为在毕业设计中开展研究性教学提供了参考和借鉴。

参考文献:

[1]闫守发.开展研究性学习 培养创新能力[J].辽宁师专学报,2005,7(1).

[2]刘长风,刘学贵,冯静薇,等.研究性学习在环境工程专业课教学中的应用[J].科技情报开发与经济,2005,15(20).

能源与动力工程论文范文第2篇

关键词:风能与动力工程专业;教学改革;人才培养模式;课程体系设置

作者简介:任永峰(1971-),男,山西怀仁人,内蒙古工业大学电力学院,教授;彭伟(1970-),男,内蒙古赤峰人,内蒙古工业大学电力学院,讲师。(内蒙古 呼和浩特 010080)

基金项目:本文系教育部新世纪优秀人才支持计划(项目编号:NCET-11-1018)、内蒙古工业大学教改项目(项目编号:2011073)的研究成果。

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)17-0036-02

风能与动力工程专业是近几年来随着风力发电技术迅速发展而设置的实践性强且有地域特色的新专业。由于该专业涉及电气、机械、自动化、空气动力学等多学科,目前国内开设此专业的高校为数不多,各高校的办学基础和定位也各不相同,不同学校制订的培养方案和教学计划存在差别,需要不断进行探索和实践。本文在综合分析国内几所设置本专业兄弟院校相关材料的基础上,对风能与动力工程专业人才培养模式与课程体系设置进行了细致深入的分析研究,提出适用于内蒙古工业大学风能与动力工程专业的人才培养模式与课程体系设置方案。

一、国内外风电产业发展现状及人才需求

风能作为一种清洁、永不枯竭、环境友好的可替代能源,风能资源开发利用的综合社会效益较高。风力发电是目前新能源发电技术中技术最成熟、开发规模最大、商业化发展最好的发电方式,随着化石能源的日益短缺,发展风电越来越受到各国的重视,风电已成为电力系统增长最快的绿色能源和全球发展最快的可再生能源。

截止到2011年底,已有100多个国家开始发展风电,累计装机超过1GW的国家有20个,有五个国家累计装机容量超过了10GW,4个国家超过了5GW,中国和美国均超过40GW。2011年总装机容量与新增装机容量前十位国家见表1。

中国风电装机容量从2006至2009年连续4年翻倍成长后,2010年底我国风电首次超过美国,跃居世界第一,新增装机容量为1600万千瓦,累计装机容量达到4473万千瓦。到2011年新增装机容量分别为1800万千瓦,累计装机容量达到6273万千瓦。预计从2012年开始风电发发展速度进入稳定增长期。表2是中国历年新增装机以及累计装机容量表。

随着风电产业的快速发展,我国培养出一批世界级的风电设备制造企业,在世界风电设备企业十强中我国的华锐风电、金风科技、东方电气三家企业名列其中。虽然中国风电从产业规模到市场规模都居于世界前列,但是风力发电产业技术创新和人才匮乏依然是长期制约我国风电产业发展、核心竞争力的关键,风电从业人员中掌握装备制造、变频器开发、控制理论应用、风能资源评估、风电场规划、标准体系检测认证等风电领域核心技术的人才匮乏,掌握风电装备系统设计、集成技术、控制系统研发和设计的专业技术人才不是短时间能够解决的。我国风电人才的培育和储备也远远不能适应风电商业快速发展的要求。如何应对我国风能产业从初期发展到实现自主创新和消化吸收引进技术,这对风能行业人才培养方式和高等教育衔接提出了更高的要求。

二、风能与动力工程专业人才培养现状

由于风电产业的飞速发展,高等学校的专业设置显得相对滞后,导致风电相关技术人才匮乏,同时这方面的专业教育资源和专业的高级人才也相当缺乏。风电产业的可持续发展、风电领域核心技术的突破很大程度上依赖我国风电本科人才培养。伴随着产业规模的日益扩大、风力机组单机容量的进一步增加以及风电科技的快速发展,人才短缺的问题日益凸显。

风电本科教育始于2006年,教育部相继批准华北电力大学、河海大学、长沙理工大学、兰州理工大学、内蒙古工业大学、东北电力大学和沈阳工业大学等少数高等院校开办“风能与动力工程”本科专业。国内设置风能与动力工程专业的院校,如兰州理工大学主要依托能源与动力工程学院,华北电力大学主要依托可再生能源学院,沈阳工业大学主要依托新能源工程学院,培养计划偏重于动力机械;专业设置侧重于风力发电的只有河海大学,由原电气工程学院与水利水电工程学院部分学科专业调整合并组建了能源与电气学院,并设置了新能源系,但是也成立于2009年,其人才培养和课程体系也属于摸索阶段。目前,设置本专业的高校因发展基础和办学定位等方面的差别,所制定的培养方案也存在一定差别和侧重,对于风电这个新兴产业对人才的需求及风电人才培养缺乏系统的、深入的研究。

师资短缺是新办专业普遍面临的问题,之前没有这方面的人才储备,也缺乏这方面的专业教育资源,现有的少数高级人才相对集中在一些科研单位。教师除部分从事过与新专业相关科研项目的骨干教师外,一般都对新专业课程体系缺乏总体掌握,在转行教师中常出现的问题是教学内容组织缺乏面向新专业的针对性。对于骨干教师应注意的问题是科研成果向教学中的转化问题,将风能最新技术进展融入到课堂教学中。

结合我国风电行业发展的现状和趋势,从人才现实需求和高等教育衔接的角度立足于内蒙古的资源优势、地域特色及毕业去向,构建以风能与动力工程专业为核心,形成创新型、实践型为主的风电人才培养体系,不求规模的最大化,但求优势和特色的互补。在横向对比其他院校风能与动力工程专业人才培养的基础上构建创新人才培养体系,将培养创新能力和工程实践能力视为风能与动力工程专业的主要人才培养模式,同时培养学生具备到边远艰苦地区工作的身体素质和意志品质。

三、风能与动力工程专业课程体系设置规划

风力发电系统是一个综合电机制造、空气动力学、电力电子、电力系统、先进控制理论等多学科知识的高度交叉的新技术系统工程,现有风能与动力工程专业的教材缺乏系统性、实用性和时效性,同时复合型师资和教育资源有所欠缺,各学科交叉联合攻关研究的学术氛围不浓。在调研其他院校风能与动力工程专业课程体系的基础上,本着学以致用的思想,立足内蒙古风电大发展的现实,面向风电制造企业和风电场,秉承服务社会的理念,优化整合教学资源,既要保证理论知识的掌握又要提升学生实际动手能力,构建科学合理、特色鲜明的以风力发电为主体专业课程体系。

在完善风电人才教育体系的基础上构建了内蒙古工业大学风能与动力工程专业选课指导,如图1所示。

课程体系设置以综合素质教育为核心,实践能力和创新精神培养为重点,要求学生具备较宽广的电气学科工程技术基础和风能与动力工程领域专业知识,接受风能开发利用技术的基本科研和工程训练,具有分析和解决风能利用方面问题的基本能力,能把握电机电器、电力系统、电力电子、自动控制与风力机械和风电场的有机结合,强化多学科交叉融合与实际工程应用能力的紧密联系。其专业主干课程主要包括:工程力学、机械制图、电路原理、电子技术基础、电力电子技术、自动控制理论、电机学、电力拖动自动控制系统、风力机空气动力学、风资源测量与评估、风电机组控制技术、风电场电气工程、风力发电系统建模与仿真、风电机组测试与维护、太阳能发电技术、可再生能源。

风能与动力工程专业作为一个工科专业,要求很强的实践性,需要配备良好的实验环境和实践基地。由于开办时间短、缺少相关的教学实验设备,加之风电机组的安装条件等因素,高校虽然拥有良好的育人环境,但是教学资源和实践基地的缺失已经严重制约了风电人才的培养。目前国内只有少数单位开发了演示性风电实验装置。为弥补实验设备不足的问题,可以采用建立校企产学研合作的方式,充分利用地区优势,与内蒙古范围内的风力发电企业建立实习基地。

目前我国正式出版的风能技术书籍不少,但其中能直接用于本科教学的书籍较少。主要是由于这些书籍集中于以下三类:第一类为技术培训类教材,理论性和知识的系统性不足;第二类为理论性专著,偏重理论性,有深度,很多内容源自作者的学位论文或技术报告,部分章节的难度远超本科生的理解能力;第三类是各国风电行业标准和操作规程,可作为教学辅助用书,但同样不适于课堂教学。由于以上问题,内蒙古工业大学在没有进行专业师资培训的前提下,教师们通过自身科研和刻苦自学克服了很多实际困难,采取自编校内讲义和其他近似参考教材相结合的方式开出了风能与动力工程专业所有大纲要求的专业课程,如风力发电系统建模与仿真、风电机组测试与维护、无功补偿技术等专业课程,计划在经过两到三届的试用和修改补充后正式出版一些教材。

四、结语

我国风力发电在大规模非水可再生能源发电中的先行地位已经明确。为适应我国风能产业的快速发展对相关技术人员的迫切需求,在本科阶段设立风能与动力工程专业、培养从事风电事业的技术人才是十分必要和及时的。通过分析我国风能产业对专业人才知识技能结构的需求,规划一套可行的人才培养模式和专业课程体系方案将对这个新型专业的建设和发展起到积极的促进作用,也将对风电产业持续、快速的发展起到一定的推动作用。

参考文献:

[1]姜玉立,何伟军.我国风电人才培养现状、问题及对策[J].中国电力教育,2012,(24):36-37.

[2]水国志,荀振芳.2020年我国电力工程科技人才需求预测及供需平衡分析[J].中国电力教育,2008,(1):20-22.

[3]何建军,陈荐.风电人才需求与人才培养模式的研究[J].中国电力教育,2010,(31):31-33.

能源与动力工程论文范文第3篇

【关键词】能源与动力工程 “卓越计划” 学生 企业 学习 问题 对策

【中图分类号】 G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889(2014)02C-0177-03

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

一、与培养企业之间的沟通问题及其对策

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

二、企业参与课程教学的深度问题及其对策

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

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

三、学校实习带队教师的实践能力提升问题及其对策

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

四、企业教师的选择问题及其对策

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

五、企业实习岗前培训的设置问题及其对策

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

六、学生到企业实习的主动性问题及其对策

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

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七、“卓越计划”企业实习经费保障问题及其对策

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

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

【参考文献】

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

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

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

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

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

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

能源与动力工程论文范文第4篇

深厚的学科积淀广泛的学科背景

孕育了以孙晓峰教授和陈懋章院士为带头人的创新团队的能源与动力工程学院,是北航1952年建院时最早建立的两个系之一,前身为航空发动机系。经过50年的建设,能源与动力工程学院从单一的航空发动机专业发展成为涉及4个一级学科,拥有8个博士点、9个硕士点和3个本科专业的学科专业群。其中,航空发动机专业是国家首批博士点(1981年),1988年被评为国家重点学科。其所在的“航空宇航推进理论与工程”学科是国家重点学科,保持国内第一的地位。能源与动力工程学院注重学术团队的建设,现有院级团队8个,覆盖了教师的70%,学院的科研和教学骨干基本上都在这8个团队当中。在院级团队的基础上,根据不同的科研需要灵活快捷地构成大型的综合团队,冲击校级和国家级的学术团队。以孙晓峰教授和陈懋章院士为带头人的创新团队就是院级5个学术团队组合构成的教育部首批批准的创新团队。

该创新团队是一个年龄和专业结构合理的团队,组成人员有院士、长江学者和跨世纪优秀人才,也有全国优秀博士论文获得者,老中青结合,具有很大的创新潜力。团队里的每个人都有自己独特的研究领域:陈懋章院士是我国著名的航空发动机专家,长期从事叶轮机气动力学和粘性流体动力学研究的教学与研究工作,在航空发动机领域卓有建树;孙晓峰教授在气动声学、叶轮机非定常流等多个方面有着重要的学术贡献。团队中30多岁的年轻学者也已经在国际上崭露头角,例如李晓东在计算气动声学方面做出的显著成绩,在NASA组织的考核中被认为是同行中最好的工作之一;全国百篇优秀博士学位论文获得者景晓东在气动声学的涡声相互作用方面的研究,被美国、英国、荷兰的研究组重复试验给予验证;另一位全国百篇优秀博士学位论文获得者闫晓军则在复杂结构力学方面做出了重要贡献。可以说,团队里每个人的手里都有“绝活”。

创新的发展理念累累的科研硕果

该创新团队是一支极具创新精神的团队,他们正在研究的课题优势突出,且在理论方面和技术方面都提出了不少新问题,需要从基础研究着手加以逐个解决,既有巨大潜力,又有严峻挑战。

作为首批批准的教育部创新团队,该团队成员过去多年的研究已为新的创新团队积淀了深厚的基础:以该团队成员为第一完成人先后获得了国家科技进步一等奖和国家技术发明二等奖,近来又在大小叶片这一先进气动布局的研究中取得了突破性进展。

谈到对团队和创新的理解,团队成员有着自己的看法:

陈懋章:“在学术和技术上提出有引领作用的重大创新目标,目标要高,台阶要大,要在科学和技术上有重大意义。这种项目要相对稳定,不是短平快,而是一段时期的奋斗目标。这种重大创新项目,应该使大家有兴趣,有奔头,成为团结奋斗的目标,这是团结、组织团队的基本因素。”这位功成名就的院士,主张做科研要“一竿子插到底”,不但工作态度是这样,科研内容也是从基础研究、应用研究、工程验证一直进行到型号应用。虽然已是70岁的高龄,但他仍每天早出晚归扎根在研究和试验的第一线,有时一人同时操纵着好几台计算机在实验室里进行研究和运算。有人开玩笑说他像纱厂里的挡车工,穿梭于几台机器之间,忙了这台忙那台。但他不是计算机的奴隶,他正是从这些大量计算数据中,攫取关键信息,探究真实的机理,寻求优化的流场。

孙晓峰强调:“团队是主题研究的结合,是学术与精神的结合,以思想为基础的团队,才是真正的团队,才是有战斗力的团队。我们的凝聚不是强调听一个人的话,是要当我们联合起来的时候形成合力,作为一个拳头打出去,让别人感觉我们是一个令人刮目相看的团体。”

创新团队建立以来,研究工作取得了很大进展。不畏艰险,不怕挫折,充分发挥多学科协同作战优势,集小步为大步……这些正是这个创新团队能够不断取得重大成绩的基本要素。

和谐的研究氛围开放的研究团队

能源与动力工程论文范文第5篇

关键词:超临界;前沿;难点;工程实际;改革实践

中图分类号:TM89;TM614 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)19-0089-02

一、引言

随着我国教育事业的快速发展,研究生的教育结构也出现了显著的变化,专业硕士的比例不断增加,由此也带来了一系列问题。如教学模式单一,难以引起学生的学习兴趣,以至于极大地禁锢了学生的思维。其次,对于专业硕士的培养,往往是通过学术硕士培养模式的简单转移,理论讲授偏多。此外,社会导师的引入和使用上的不足也直接导致了理论知识与实际的脱节,使得学生实践能力不足,难以满足社会的要求,使得研究生教育传统模式的缺点越来越突出。

《超超临界火电厂运行特性》是我校“动力工程”专业硕士研究生培养方案中的学位课程,该课程不但涵盖了本科阶段的相关力学基础及锅炉、汽轮机专业课等知识,而且侧重于超超临界参数动力设备。可培养本学科研究生掌握超超临界参数动力设备方面的专业知识,为培养本学科火电厂运行研究及设计、教学和科研的高级人才提供坚实的理论基础。目前上海交通大学、上海电力学院等高校已对专业学位硕士研究生开设了相关的课程,并结合了自己学校的专业特色。

二、《超超临界火电厂特性》课程教学改革的基本思路

超(超)临界火电厂运行特性课题组成员在多年的电厂《锅炉原理》、《汽轮机原理》等课程教学过程中,积极研究探索,总结出以“把握技术发展前沿,突出重点、抓住难点,密切联系工程实际”为主要内容的教学方法。并在教学过程中突出多媒体教学的研究与应用,积极开展专题讨论,培养了学生独立思考和解决实际工程问题的能力,为专业课程的教学方法改革探索新思路。同时,完善专业硕士刚性考核的培养机制,全方位培养符合社会需求的优秀专业型研究生,为提高课程教学质量奠定基础。此外,结合学校专业硕士学位的培养目标,致力于提高学生实践创新能力。

教学改革遵循“加强实践、注重应用、增强素质、培养能力”的原则,以建设科学规范的教学机制为先导,以抓好教师队伍建设为前提,以课程内容和教材建设为核心,以现代教育技术为手段,以提高教学效果和人才培养质量为目的,有计划、有目标、分阶段、分层次地开展课程建设工作,构建“教学目标明确、教学理念先进、学生理论和技能一流”的课程教学体系。

(一)教学中注重把握技术发展前沿

进入21世纪,火力发电技术已迈进了超(超)临界参数的时代,以计算机为核心的燃烧及传热三维模拟等新技术不断涌现,内容更新快,是专业课程的一个特点。课程的设置为专业服务,课程标准的确立坚持“以能力为本位,以就业为导向”的教改理念,以“加强素质教育,强化职业道德,增强学生的职业能力,更好地服务于区域经济与社会发展”为宗旨。作为动力工程专业的专业学位课课程,在继承本科阶段相关知识的基础上,着重讲授技术发展前沿动力流体设备领域的燃烧理论与规律、流体机械可靠性、运行安全经济性等内容,并通过结合专题研究提升学生创新能力,以及借鉴欧美发达国家所普遍采用的“产学研”人才培养方法对《超超临界火电厂运行特性》课程教学模式的转型进行探讨。而由于出版周期的问题,教材内容总是会滞后于前沿技术,这就需要在教学过程中一方面加以相关内容为研究内容,一方面加以引导,帮助学生提高学习的自主性。同时引导学生利用各种资源,包括传统的和网络的,把握超超临界技术发展的前沿。

(二)教学过程中突出重点、抓住难点

《超超临界火电厂运行特性》是一门技术难度较高的专业课程,知识重点和难点多,需要突出重点、抓住难点,确定该课程内容以及讲座专题内容的细节。课程的设置为专业服务,课程标准的确立坚持“以能力为本位,以就业为导向”的职教理念,以“加强素质教育,强化职业道德,增强学生的职业能力,更好地服务于区域经济与社会的发展”为宗旨。作为动力工程专业的专业学位课课程,在继承本科阶段力学相关知识的基础上,突出讲授动力流体设备领域超超临界参数下汽水特性,预热段、蒸发段及过热段特性,内扰和外扰的影响等内容,并通过结合专题研究提升学生创新能力,以及借鉴欧美发达国家所普遍采用的“产学研”人才培养方法,对《超超临界火电厂运行特性》课程教学模式的转型进行探讨。教学改革后,发展前沿的新内容需要充实,需要在教学过程中注意节奏的控制和调整,确保重点知识能够被掌握,知识难点能够被讲透。

(三)联系工程实际组织教学

在组织教学的过程中,密切联系工程实际,注重学生工程素养的培育,这也是由课程性质决定的。专业课程的又一个特点是工程性强,工程问题往往是具体的、复杂的,它总是以某种状态处于特定的生产实际环境中,不能离开它所处的环境条件去研究。例如,超临界参数下传热恶化、热偏差问题,与亚临界以下机组存在本质的区别。超临界压力时,工质不存在恒定的饱和温度,偏差管工质温度差别更高。第二类传热恶化对于亚临界参数锅炉来说,因其循环倍率远大于1,通过调节可以避免,超临界参数锅炉循环倍率为1,就无法避免。另外,因此讲授时应强调这种联系工程实践,具体问题具体分析的观点。

三、改革措施及运行情况

(一)信息技术在教学过程中的应用

在教学过程中,根据超(超)结构及运行特点,将现代计算机和多媒体技术应用于教学中。制作了课程的多媒体授课课件,通过集成在课件中的相关图片、动画和视频,把锅炉运行的基本原理、有关设备和系统的动作过程等形象地展示给学生们,并把有关锅炉、汽轮机的超临界特性等情况以图文等信息方式“搬”进了课堂。多媒体教学增加了课堂教学的直观性和生动性,提高了课堂效率。充分利用学校网络教学平台的优势,提高交互式教学功能。由于条件限制,《超(超)临界机组运行特性》这类专业课程的实验往往难以在校内通过实验设备来保证一定的实验学时。改革过程中,充分利用了基于计算机的火电机组仿真平台,开设了利用仿真的超超临界机组常规试验为内容的实验项目。构成了课程的实验内容,保证了实验效果。

(二)开展研究性学习,提高工科学生素质

结合动力工程专业硕士培养方案,初步确定课程超(超)临界火电厂运行特性的教学方法和手段。根据动力工程不同研究方向的教学需求,实现分层次的教育,通过专题讲座,贯彻先进的教学理念,培养研究生自主学习的意识和独立破解难题的科研能力。课堂和科研相结合的教学,课堂教学采用专题案例式教学法,从一个实际问题出发,讨论分析如何解决这个问题,提高学生学习的兴趣和增强对问题的探索精神和创新意识;结合科研项目实际开发内容,充分调动研究生对研究工作的积极性和主动性,培养研究生的创新能力。

(三)作业、考试等教改举措

本课程为“动力工程”专业学位课,为考试课程。考试成绩占70%,平时成绩与专题研讨30%。笔试采用闭卷方式,客观题注重考核学生对于基本概念、基本理论的把握;主观题侧重于基本技能的理解和掌握,考核学生的工程应用和解决实际问题的能力。平时成绩中,10%为考勤与日常作业成绩,20%为专题讨论成绩。其中专题讨论将组织学生针对一个具体系统进行建模、计算、实验与分析,形成书面报告,以提高学生解决工程实际问题的能力,巩固本课程及已学过的相关课程的基础知识,激发学生的学习兴趣,提高学生破解难题与独立开展科研工作的能力。

四、改革效果分析

以上在《超超临界火电厂特性》课程教学方法和手段方面的改革举措,取得了良好的效果。所采取的教学方式,受到了学生的欢迎和肯定;延伸了课堂教学的时间和空间。研究型教学方面的初步尝试,激发了学生的学习和研究热情。结合教师给定的研究方向,学生或撰写科技小论文或进行一些小的工程设计,科技文献写作水平有所提高。今后应注重以下问题:第一,加强教育教学观念的讨论,经常性开展教学研究,交流与总结教学经验;第二,在后续的教学工作中,应当继续贯彻结合院校背景、紧跟学科发展前沿、以培养和提高研究生实际科研能力的方针,不断修订与调整教学内容,将学科最新进展融入到教学中去,并通过多种手段切实提高学生科研水平。

五、结论

实践证明,上述改革措施培养了学生的学习能力,激发了学生在学习过程中的参与热情,培养了学生实践动手能力和综合能力,养成了一丝不苟和实事求是的科学态度,强化了发现问题、解决问题的能力及创新意识。

教师教学思想的转变是教学改革的关键,必须辅以相应教学方法的改革。教学改革是一项系统工程,需要教师大胆地探索,不断在实践中总结提高。“教”与“学”是一个互动的过程,教学方法的改革离开学生的支持和配合是难以落到实处的。

参考文献:

[1]钱进,黄晓齐,朱兵.立足贵州 服务贵州 建设热能与动力工程专业的思考与实践[A].能源动力类人才培养方案改革研究与实践[C].西安:西安交通大学出版社,2003.

[2]靳智平.电厂汽轮机原理及系统[M].第二版.北京:中国电力出版社,2006.

[3]康松.汽轮机原理[M].北京:中国电力出版社,2000.

能源与动力工程论文范文第6篇

随着社会经济发展对高层次人才需求的增加,研究生教育的规模正以较快的速度增加,同时研究生教育的发展也面临着新的机遇和挑战。如何培养复合型、创新型以及实践型高级人才,可以说是社会对研究生的培养方式提出的新的、更高的要求。[1]

自2009年开始,我国研究生教育开始进入结构调整与质量提升阶段。结构调整的重点是大力发展专业学位研究生教育,推动硕士研究生教育从以培养学术型人才为主向以培养应用型人才为主的模式转变,以满足我国转变经济发展方式对应用型人才的需求。[2]企业研究生工作站正是在这种适应需求、提高质量的背景下应运而生的。

江苏省企业研究生工作站建设起于2008年。江苏省政府办公厅转发了省教育厅制订的《江苏省企业研究生工作站管理办法(试行)》。省教育厅先后召开了江苏省企业研究生工作站对接工作动员部署会议、制定印发了《江苏省企业研究生工作站进站研究生管理办法(试行)》,先后设站1606个,设站范围覆盖了全省所有13个省辖市,涉及29所高校和电子信息、现代制造、新材料、生物医药等诸多领域。[3]

江苏科技大学能源与动力工程学院轮机工程专业是江苏省重点建设学科,拥有“轮机工程”省级实验教学示范中心,以及“轮机工程”硕士学位授权点,具有轮机设备和系统设计制造与性能优化和船舶机舱安全两大特色方向。学院一直注重轮机工程硕士专业的建设,紧紧围绕轮机工程企业的生产和研发需求,先后与镇江中船设备有限公司、江苏安泰动力机械有限公司、南京国际船舶设备配件有限公司、中船动力研究院有限公司等多家相关企业建立了轮机工程企业研究生工作站。通过与上述企业建立企业研究生工作站,进一步深化了校企合作,提高了轮机工程专业研究生教育质量,使轮机工程专业研究生更好地满足社会经济发展的需要。

1 企业研究生工作站的设立

对于省内企业,学院按照省教育厅制定的《江苏省企业研究生工作站管理办法(试行)》和《江苏省企业研究生工作站进站研究生管理办法(试行)》进行申报与管理,如,镇江中船设备有限公司、南京国际船舶设备配件有限公司、江苏兆胜空调有限公司等。对于省外企业,学院根据企业的特点,在保障各方权益的原则下,参照《江苏省企业研究生工作站管理办法(试行)》进行灵活协商,成立相应的校级研究生工作站。如,与上海中船动力研究院有限公司签订的研究生工作站,就是在校领导、校研究生部及能动学院的大力支持下成立的校级研究生工作站。

2 企业研究生工作站的运行及管理

企业工作站的运行工作由校企双方共同管理。校企双方协商成立工作站管理组,全面负责工作站的运行,协调校企双方的合作。管理组成员包括企业和高校负责人、部门主管、高校研究生导师、企业导师等,主要负责制订本企业工作站管理办法、企业与高校合作计划及实施方案,落实课题研究经费,保障进站导师和研究生必需的科研、生活条件。以中船动力研究院有限公司研究生工作站为例,管理组负责人分别由公司研发中心主任和能动学院院长担任,成员包括科室主任、资深工程师和研究生导师等。

进站研究生培养方式。进站研究生实行双导师制,学校聘请工作站所在企业理论水平较高、实践经验丰富、具有中级以上专业技术职称的人员担任企业导师,并由学校颁发研究生企业导师聘书。校内导师主要负责研究生培养计划的制订、学位论文选题、学术指导、论文审定等。企业导师主要负责研究生进站后的工作安排、现场指导、论文初审等;校企双方导师还应及时研讨并解决在站研究生科研和生活中出现的问题。

进站研究生的选拔与派出机制。进站研究生的选拔与派出工作主要由校研究生部负责组织,在第2学期末或者在第3学期初进行。校内导师根据签订的课题研究内容,确定派出的候选人员名单,并填写《江苏科技大学企业研究生工作站进站研究生报名表》,报送研究生部,经相关企业导师和负责人考核面试后,择优录用。待校内课程阶段完成后,由研究生部集体派往相应的工作站。例如:中船动力研究院有限公司研究生工作站,校内导师一般在第2学期结束前拟定候选名单,填写进站报名表,候选研究生在暑期即被安排进入工作站进行为期1个月的实习。实习期满后,根据实习表现,有企业导师和校内导师共同确定进站名单。

研究生进站期间的管理。进站研究生在工作站工作期间,服从企业导师的工作安排,服从工作站的管理,遵纪守法,遵守工作站的各种规章制度;同时定期向校内导师汇报工作和论文进展情况,校内导师对研究生论文工作的进度和质量负有主要监控责任。校内导师与企业导师要定期沟通,保证进站研究生按期保质地完成学位论文。由于各种原因无法继续在工作站学习者,可以由研究生申请提前离站,报研究生部和工作站批准;也可以由学校和工作站共同研究决定,要求其提前离站。进站研究生一般由企业提供宿舍或协商处理,津贴由校内导师从科研项目经费中每月支出。进站研究生必须遵守企业和学校的保密管理规定。仍以中船动力研究院有限公司研究生工作站为例,研究生进站后需签订保密协议,遵守企业的各项规章制度,服从企业导师的工作安排。进站期间,需每周向校内导师汇报工作及学习进展,每月提交工作总结和心得。同时,校内导师结合工作总结和企业导师给出的研究生月考评表,在发放月基本津贴的同时,加发绩效津贴,给予学生正向激励。

安全管理。进站研究生在工作站工作、生活期间以安全为第一要点,安全责任根据校企双方签订的安全协议执行,由工作站管理组管理。学校在研究生进站前应进行前期安全教育,工作站根据入职员工要求对研究生进行进站安全教育、培训并发放劳防用品,并定期进行安全教育和检查。研究生进站期间的返校、出差和请假应征得企业导师同意,并报备至校内导师。

知识产权管理。研究生进站工作期间所形成的科学研究论文,经校企双方认可,可在国内外期刊杂志和学术会议上发表,论文署名单位为学校和企业双方。进站研究生产生的科研成果:(1)校方研究生承担企方科研课题,研究成果归企方所有;(2)校方研究生承担参加双方联合承担的研究课题,研究成果归双方所有。由进站研究生本人完成的工作所形成的成果,主要归项目立项方所有,非立项方拥有成果使用和继续研发的权利。

能源与动力工程论文范文第7篇

就是这样一位科研人,在自己的科研事业里默默奉献着心血与汗水,用青春勾勒着梦想的宏图。

薄涵亮,男,1964年9月7日出生,汉族,陕西户县人,教授,博士生导师。现任清华大学核能与新能源技术研究院热工水力学研究室主任,清华大学先进反应堆工程与安全教育部重点实验室副主任。中国核学会第七届理事会编辑委员会委员,《核科学与工程》杂志编委;中国能源学会理事;清华大学核科学与技术学位分委会委员;清华大学核能与新能源技术研究院学术委员会委员。曾获省部级科研成果奖两项、校级科研成果奖两项、优秀教学成果奖1项、国家发明专利1项。他本人也被评为1997年度和2004年度清华大学校级先进工作者。

一片丹心系科研无需浮名绊此生

“科学家”这三个字本身似乎就有一种魔力,吸引了无数人执着着梦想前往,薄涵亮就是其中之一。

1985年7月他毕业于西安交通大学动力机械工程一系反应堆工程专业并获学士学位;1988年6月他毕业于西安交通大学动力机械工程系工程热物理专业并获硕士学位,同时留校任教;1992年11月他毕业于西安交通大学能源与动力工程系反应堆工程与安全专业并获博士学位;1994年11月在清华大学核能技术设计研究院核能科学与技术博士后流动站出站,并留校任教。

近十年的求索给了薄涵亮追寻梦想的翅膀,这陕西走出的硬汉本着纯粹的科研精神,在科研的世界里默默打造自己的梦想。长期以来,他主要从事与反应堆相关的热工水力、装备、测量等研究方向的基础、应用基础、关键技术、装备产品的研究和开发,外延至工程热物理、流固耦合振动、计算流体力学等研究方向。曾承担过国家“七五”、“八五”、“九五”、“863”、“985”、自然科学基金、国际合作、重大国防工程、横向研发、XXX预研和国家重大专项等多项科研项目,在国内外刊物上公开发表学术论文100多篇。

说到成就,薄教授的谦虚让我们感动,在他心里,他只是一位平凡的科技工作者,没有什么光辉的功绩,但正是这“平凡”的人,为我国核能的发展做出了自己的贡献。

经过深入细致的研究,薄教授针对氨水工质热物性和卡林那循环提出适合于低温供热堆二回路循环的氨水朗肯循环;针对换热器传热管流致振动问题,给出了螺旋管束流体弹性不稳定的临界流速半经验公式和理论公式,成功解决了高温气冷堆热气导管在内外两股方向相反的流体共同作用下所诱发的管道振动问题;针对低温供热堆水力驱动控制棒系统,提出脉冲水流的概念,进一步发展了水力驱动控制棒系统的原理,揭示了水力驱动控制棒系统的作用机理。

在对水力驱动控制棒系统深入研究的基础上,薄教授结合商用压水堆磁力提升器的优点,发展了一种新型内置式控制棒驱动技术,即控制棒水压驱动技术,属拥有自主知识产权的原创性技术。控制棒水压驱动系统不仅完全满足一体化布置核反应堆的使用要求,为我国下一代舰船用堆提供技术保障,而且可以推广到其他水堆,使其控制棒传动线缩短。控制棒水压驱动概念的提出,为内置式控制棒驱动技术的发展开辟了新思路。

这些成就也许不是什么惊天动地的丰功伟绩,但却是一位科研人默默奉献的结晶,不积跬步,无以至千里,正是许多的薄涵亮,才让科学的脚步渐行渐远。

薪火相传魂不改春风化雨育人才

清华大学的反应堆热工水力研究室历史悠久,始建于1964年,是核能科学与工程专业关键研究室之一,从事与反应堆相关的热工水力、装备、测量等研究方向的基础、应用基础、关键技术、装备产品的研究和开发。

反应堆热工水力研究室自成立后,先后承担了820熔岩堆工程、5WM低温供热试验堆、10MW高温气冷堆、HTR-10GT氦气透平发电、200MW供热堆、ABWR国际合作项目、NP堆项目、XXXX堆项目和华能山东石岛湾高温气冷堆核电站示范工程等重大项目下设的相关基础、应用基础、关键技术、装备产品的研究和开发,及其外延的核能供热/制冷/热电联供/海水淡化、螺旋管/管套管相变换热、磁悬浮轴承/流体机械、制氢/稠油热采、液位测量/两相流测量等技术研究。其中,低干度自然循环稳定性、内置式控制棒驱动技术、两相流噪声分析与测量、稠油热采实验技术等科研成果得到了国内外同行的认可,在我国相关行业内具有重要的影响力。

薄涵亮教授现任清华大学核能与新能源技术研究院热工水力学研究室主任,他发扬研究室薪火相传近五十载的科研精神,使研究室的发展迈上了一个新的台阶。

研究室的辉煌是几代如薄涵亮教授般科研人的心血共同缔造的,据不完全统计,研究室拥有发明、实用新型专利53项和多项核心、关键技术,曾获国家级发明奖二等奖、国家发明专利金奖、20余项省部级及多项校级科研成果奖项。其中,控制棒水力驱动技术属拥有自主知识产权的原创性技术。发表中文期刊论文360余篇,发表外文期刊70余篇,其中近60篇被SCI收录。

科研事业的忙碌从没有让薄教授对教师的工作有丝毫的懈怠,他热爱教师职业,秉持教书育人的传统美德。他关心爱护学生,在传授专业知识的同时,注重培养学生的学习和研究能力,引导学生主动学习和自我实现,他给学生的是“渔”而非“鱼”。

薄教授曾获2003年清华大学教书育人奖,1999年度、2003年度、2005年度和2010年度清华大学研究生“良师益友”称号,并多次获得清华大学优秀教师奖励金。

教师的最高荣誉并非奖项,而是学生的认可。在学生心中,薄老师平易近人,语言幽默,少了几丝博士生导师的威严,多了几分朋友的亲切,是他们心中的良师益友,更是让他们离梦想更近的“阶梯”。

能源与动力工程论文范文第8篇

关键词:形散热器,流场,数值模拟

 

第一章绪 论

由于直接空冷机组的凝汽器是通过直接与周围空气进行热交换来达到冷凝排汽的,因此选用什么样的散热器型式将对换热效果起着至关重要得作用,目前直接空冷机组普遍采用A字形散热器,在散热过程中,A字形散热器下方的风机将冷却介质――空气送入A字形散热器内部空间,空气流向出口的流动形式和速度分布特性将直接决定着空气对内部蒸汽的冷却换热效果和作用,因此,通过建立空冷岛A字形散热器物理模型,研究如何提高其换热效果和作用将是本文的焦点。

第二章 物理模型的建立和内外流场速度分布特性分析

2.1几何模型的建立

本次模拟所建立的空冷岛A字形散热器物理模型,是根据实际空冷机组几何尺寸和物理特点,进行适当缩小,利用GAMBIT绘制的空冷岛模型。

2.2网格划分

根据被模拟对象的几何尺寸和物理特点,利用前处理软件生成相应的几何模型以及计算网格。划分网格时考虑到模拟计算精度的要求和计算机硬件性能的限制以及空冷岛本身复杂的结构特点,对整个计算区域采用分块划分网格方法,A字形散热器内部采用了较密的网格,出口外部和外围环境则采用相对较疏的网格。

2.3 数值计算方法

2.3.1 湍流模型的选择

选择标准湍流模型。论文大全。它是从实验中总结出来的,其适用范围广、计算精度合理。最简单的完整湍流模型是两个方程的模型,要解速度和长度两个变量。在FLUENT中,标准模型自从被Launder and Spalding提出之后,就成为工程流场计算中主要的工具,在工业流场和热交换模拟中有广泛的应用。

2.3.2 主控方程及边界条件

因为模拟条件为所处环境风速是0,小于当地声速的三分之一,故空冷平台周围的大气运动被认为是不可压缩定常流动。

流体区域的流动应满足三维流动控制方程,数值模拟则采用雷诺应力平均N-S方程:

连续性方程:

动量守恒方程:

本构方程:

采用标准k-ε湍流模式:

其中为空气密度,为速度,,为压力,为流体动力粘性系数,应力张量, 应变率张量。论文大全。

边界条件:A字形散热器下部布置有轴流风机,因此此界面采用风扇边界条件;表示外围环境的立方体的底面则采用进口边界条件,立方体四个侧面和顶部采用出口边界条件;A字形散热器侧面上的小缝隙采用内部区域边界条件,而除去小缝隙的两侧面则采用墙的边界条件。论文大全。

第三章 结果分析

按照CFD软件求解的步骤,根据确定的物理模型以及相应的单值性定解条件,确定适当的求解器,选取合适的网格密度,选择适用的方程进行求解计算。由此可以得到空冷岛A字形散热器内外流场速度分布特性。

3.1 空冷岛内冷却空气流过A字形散热器的流体质点迹线

冷却空气在A字形散热器入口从静止状态开始,在升压泵的作用下,获得初速度后开始上升;空气在向上流动的过程中,由于流动截面越来越小,流体质点相互碰撞并掺混在一起,形成了涡流,对后来的流体造成了流动阻力;部分流体在通过涡流区以后,垂直于A字形两侧面沿出口流出;还有部分流体在通过涡流区以后继续向上前进,与从入口进来而未经过涡流区直接上升的流体一道也垂直于A字形两侧面出口流出,只是出流位置在A字形侧面上部。

3.2 A字形散热器出口截面速度分布

取某一出口截面为例,研究其速度分布。流体在升压泵的作用下,获得初速度后,不断从入口上升;在上升的过程中,不断拐向A字形两侧的出口,最终分流并垂直于出口流出;同时,A字形侧面下部的出流量要多于上部的出流量,这主要由于流体质点从下部流出所走流程较短,沿程阻力损失较小,流出所需动力较小,因此更容易流出,出流质点较多,而上部恰好相反;在A字形内部,各质点速度较为接近,并且较低,其速度主要由升压泵获得;在流出时,由于流体在通过出口小缝隙时,所遇阻力增大,静压不断减小,动压不断上升,静压逐渐向动压转化,出流速度迅速上升,达到很大值。

3.3平分A字形散热器两侧面夹角截面速度分布

空气在升压泵的作用下获得速度后,向上流动;由于出流区不断有空气流出,所以出流区流体不断减少,为了维持流动的连续性,因此需要有别处的空气不断补充过来,这个任务就由下部上升过来的空气完成,这些空气在上升的过程中,逐渐拐向出流区,以补充那里的流体,从而实现冷却空气的连续供给,于是就形成了如图所示的回流区域。

3.4 A字形散热器水平截面速度分布

中间部分矩形为A字形散热器内部空间,其余部分为A字形散热器外部空间,在矩形边缘上分布有四个出口;在内部空间,流体从下部空间上升过来以后,进行了分流并流向四个出口,与出口在同一截面上的流体也横向流到了出口,形成了涡形流;在四个出口处,流体流出时静压不断向动压转化,速度迅速增大,以较高速度流出出口,然后在外部空间静止流体的作用下,速度逐渐减小。

第四章 结 论

以空冷机组空冷岛A字形散热器为研究对象,通过观察不同剖面速度分布,可以得出A字形散热器内外流场速度分布特性:在散热器内部,从进口开始,空气在升压泵的作用下,获得初速度开始向上流动,在流动过程中,出口截面上的流体不断拐向A字形侧面小缝隙出口,而未在出口截面上的流体则横向流向小缝隙出口;流体在从入口到出口前速度较低,而在出口处,由于出口截面较小,因此需要消耗较高静压,并且静压不断向动压转化,流体在出口截面上获得了较高的速度,高速出流的流体在外部空间静止流体的作用下,逐渐减速上升。

以上模拟在未考虑周围环境风场的影响下进行,而在实际情况下,周围环境风场分布对散热器内外流场速度分布起着重要的影响,因此加入环境风场因素的数值模拟研究有待于我们进一步探索。

参考文献

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