序論：寫作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇熱能與動力工程論文范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

關(guān)鍵詞：熱能與動力工程；科技創(chuàng)新；策略

隨著市場化經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，創(chuàng)新已經(jīng)成了社會對各領(lǐng)域的主要要求，同時也成了各領(lǐng)域競爭力提高的關(guān)鍵。對于熱能與動力工程而言同樣如此，加強(qiáng)科技創(chuàng)新能夠使工程整體技術(shù)水平得到提高，這對于其功能的發(fā)揮以及人民生活質(zhì)量的提高能夠起到十分積極的促進(jìn)作用。

一、熱能與動力工程概述

將熱能轉(zhuǎn)化為動能，從環(huán)境保護(hù)以及資源節(jié)約的角度實現(xiàn)動力供給，即所謂的熱能與動力工程。根據(jù)可持續(xù)發(fā)展理念的要求，各行業(yè)的發(fā)展都必須本質(zhì)環(huán)境保護(hù)以及資源節(jié)約的理念來實現(xiàn)，以此促進(jìn)人與自然的和諧發(fā)展。動能與熱力工程與上述理念的要求相符合，因此得到了國家以及全社會的重視。就目前的情況看，熱力發(fā)電是熱能與動力工程的主要代表，除此之外，社會其他行業(yè)都與這一工程存在著千絲萬縷的聯(lián)系。如何將熱能最大程度的轉(zhuǎn)化為動能是當(dāng)前社會研究的主要方向，同時也是該工程發(fā)展的主要趨勢，從長遠(yuǎn)的角度看，這對于我國環(huán)保以及生態(tài)問題的解決具有重要價值，同時也能夠達(dá)到提高產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度與合理性的目的。

二、熱能與動力工程科技創(chuàng)新的重要性

熱能與動力工程科技創(chuàng)新的重要性主要體現(xiàn)在以下方面：

（一）是市場化經(jīng)濟(jì)的主要要求

經(jīng)濟(jì)全球化的深入使得市場化經(jīng)濟(jì)成了我國經(jīng)濟(jì)的主要類型，隨著市場化經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各行業(yè)開始將綜合實力以及競爭力的提高作為了發(fā)展中的重點，在當(dāng)今時代，創(chuàng)新性已經(jīng)成了人們評價企業(yè)實力以及未來發(fā)展方向的關(guān)鍵因素，因此，熱能與動力工程必須加大力度實施科技創(chuàng)新，這樣才能使工程本身在市場中立足。

（二）是工程水平提高的重要保證

加強(qiáng)科技創(chuàng)新能夠使熱能與動力工程本身的技術(shù)水平得到提高，隨著而來的便是生產(chǎn)效率的提高以及經(jīng)濟(jì)利潤的增加，這對于熱能與動力工程水平的提高十分有利。除此之外，創(chuàng)新還能夠達(dá)到競爭力以及對于資源的吸引力，以此為基礎(chǔ)，工程規(guī)模的擴(kuò)大必定成為可能，這同樣是工程水平提高的主要體現(xiàn)。

三、熱能與動力工程科技創(chuàng)新策略

熱能與動力工程的科技創(chuàng)新可以從能源轉(zhuǎn)換各環(huán)節(jié)入手，提出相應(yīng)的優(yōu)化措施來實現(xiàn)。

（一）調(diào)節(jié)節(jié)流技術(shù)創(chuàng)新

熱能與動力工程本身屬于環(huán)保工程，而調(diào)節(jié)節(jié)流技術(shù)的應(yīng)用同樣是生態(tài)與環(huán)境保護(hù)的主要措施，因此，在科技創(chuàng)新過程中，有必要將調(diào)節(jié)節(jié)流技術(shù)的創(chuàng)新作為重點。以火電廠為例，其發(fā)電過程需要依靠汽輪機(jī)來實現(xiàn)，因此，這一設(shè)備的工作效率以及技術(shù)創(chuàng)新性便成了決定火電廠的能源是否可以得到有效節(jié)約的關(guān)鍵因素。如何減少溫度的變化對生產(chǎn)的影響是改善汽輪機(jī)運行狀態(tài)的主要措施，而上述措施的實施則與調(diào)節(jié)節(jié)流的實現(xiàn)存在聯(lián)系。為使調(diào)節(jié)節(jié)流能夠有效地實現(xiàn)，將計算機(jī)以及自動控制技術(shù)應(yīng)用到汽輪機(jī)的運行過程中十分重要，如此，在其運行過程出現(xiàn)突發(fā)狀況時，自動調(diào)節(jié)則能夠成為可能，這能夠有效地保證調(diào)節(jié)節(jié)流的實現(xiàn)。

（二）燃燒方式創(chuàng)新

同樣以火電廠為例，作為其火力發(fā)電的主要燃料，煤是否能夠充分燃燒決定著火電廠的經(jīng)濟(jì)效益能否得到最大程度的提高，根據(jù)煤種的不同，其質(zhì)量也有所不同，這會對燃燒的充分程度造成影響，除此之外，對燃燒方式的選擇也會影響到燃燒效果。為了使煤能夠得到更加充分的燃燒，必須對燃燒方式進(jìn)行創(chuàng)新。根據(jù)不同的煤種，要選擇不同的燃燒方式，以提高其合理性，同時不同質(zhì)量的煤能夠得到最大程度的燃燒。另外，燃燒過程中的氧氣含量也會影響燃燒效果。對此，加強(qiáng)對氧氣含量的優(yōu)化控制能夠起到一定的效果?？偟膩碚f，燃燒方式的創(chuàng)新要從不同的角度出發(fā)來實現(xiàn)，要綜合考慮燃燒過程中面臨的種種因素，合理選擇燃燒方式，以使其能夠更加符合火電廠鍋爐的燃燒特點與需求，最終達(dá)到提高燃燒效率以及充分程度的目的。上述措施的實施不僅能夠使煤資源得到有效的節(jié)約，同時也能夠減少火電廠的運行成本，從使其經(jīng)濟(jì)效益得到提高。

（三）濕氣損失的減少汽輪機(jī)

在工作過程中會出現(xiàn)蒸汽膨脹，這是到這濕氣損失問題存在的主要原因。無論從理論或?qū)嶋H的角度看，濕氣損失問題都無法被完全解決或避免，只能通過一定手段，使其得到最大程度的減少，進(jìn)而使火電廠的成本得到控制。為達(dá)到這一目的，做好技術(shù)創(chuàng)新工作十分重要，軸流動式汽輪機(jī)的應(yīng)用是減少濕氣損失的關(guān)鍵手段，而這一類型的汽輪機(jī)的運行原理則以熱能與動力工程為主。由此可見，在火電廠中引入這一類型的汽輪機(jī)不僅能夠達(dá)到減少濕氣損失的目的，同時還能夠使火電廠的運行更加符合環(huán)境保護(hù)與資源節(jié)約的要求，這是與可持續(xù)發(fā)展理念相適應(yīng)的一種措施，對于熱能與動力工程整體科技水平的提高能夠起到較大的促進(jìn)作用。

四、結(jié)語

熱能與動力工程是基于可持續(xù)發(fā)展理念而提出的一項工程，以火電廠為主要代表，這一工程技術(shù)水平的提升對于各領(lǐng)域環(huán)保水平的提高以及資源的實現(xiàn)意義重大。調(diào)節(jié)節(jié)流技術(shù)創(chuàng)新、燃燒方式創(chuàng)新與濕氣損失的減少是以火電廠為主的熱能與動力工程科技創(chuàng)新的關(guān)鍵內(nèi)容，對此，必須將上述技術(shù)的提升作為重點加以重視，以使工程的整體發(fā)展水平能夠得到有效提升。

參考文獻(xiàn)：

[1]張紅光,馬國遠(yuǎn),劉忠寶,吳斌,葉芳,郭航.注重培養(yǎng)創(chuàng)新精神的熱能與動力工程實驗教學(xué)示范中心建設(shè)[J].實驗技術(shù)與管理,2011,03:11-14+19.

[2]宋文武,符杰,李慶剛,王桃.關(guān)于構(gòu)建“熱能與動力工程”大專業(yè)多方向課程體系的思考——基于培養(yǎng)復(fù)合型應(yīng)用人才的視角[J].高等教育研究(成都),2011,04:44-48+71.

[3]張璟,吳小華,李愛琴,俞接成,鄒玉.熱能與動力工程專業(yè)實驗教學(xué)方式改革探討[J].中國電力教育,2013,20:90-91.

篇(2)

關(guān)鍵詞：熱能系統(tǒng)分析；最優(yōu)化；課程建設(shè)；教學(xué)改革

作者簡介：張艾萍（1968-），男，內(nèi)蒙古興和人，東北電力大學(xué)能源與動力工程學(xué)院，教授；張炳文（1953-），男，天津人，東北電力大學(xué)能源與動力工程學(xué)院，教授。（吉林 吉林 132012）

基金項目：本文系東北電力大學(xué)教學(xué)改革研究項目的研究成果。

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）22-0083-02

教育部2003年發(fā)出了《關(guān)于啟動高等學(xué)校教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程精品課程建設(shè)工作的通知》，力圖通過精品課程建設(shè)，推進(jìn)高校課程建設(shè)，提高整體教學(xué)水平。[1]具有較高綜合素質(zhì)基礎(chǔ)的應(yīng)用型、復(fù)合型人才的培養(yǎng)，體現(xiàn)了東北電力大學(xué)（以下簡稱“我?！保┺k學(xué)的基本特色，這是我校課程建設(shè)工作的出發(fā)點。我校根據(jù)社會人才需求，依托學(xué)校原有優(yōu)勢著力在相關(guān)學(xué)科的交叉結(jié)合部開拓新專業(yè)方向，培養(yǎng)社會急需的復(fù)合型人才。[2]

當(dāng)前我國火電廠每年煙塵排放量約360萬噸，占全國工業(yè)煙塵排放量的35%，火力發(fā)電廠又是二氧化硫等有害氣體的主要排放源，排放的有害氣體進(jìn)入大氣，形成酸雨等有害物質(zhì)，造成大氣污染，使大氣環(huán)境日益惡化。熱能與動力工程專業(yè)作為火電廠生產(chǎn)的主要專業(yè)，深知自己的使命“在滿足供電供熱的前提下，盡量減少煤炭消耗、降低環(huán)境污染”，選擇了自己的發(fā)展方向“應(yīng)用基礎(chǔ)研究不斷深化，描述愈來愈定量化、精確化，節(jié)能減排成為電力規(guī)劃建設(shè)和電站運行的努力目標(biāo)”。基于此并為滿足“一實兩創(chuàng)”人才培養(yǎng)的需要，我校從2002年開始，為熱能與動力工程專業(yè)本科生開設(shè)了“熱能系統(tǒng)分析與優(yōu)化”課程。該課程的設(shè)置主要為了使學(xué)生掌握火力發(fā)電廠節(jié)能減排的理論基礎(chǔ)，同時也為具有綜合素質(zhì)的復(fù)合型技術(shù)人才的培養(yǎng)提供理論支撐。本文針對“熱能系統(tǒng)分析與優(yōu)化”課程的建設(shè)和教學(xué)改革進(jìn)行了初步探索。

一、“熱能系統(tǒng)分析與優(yōu)化”課程建設(shè)和教學(xué)方法改革的必要性

“熱能系統(tǒng)分析與優(yōu)化”課程綜合了熱能與動力工程專業(yè)多門專業(yè)課程（工程流體力學(xué)、工程熱力學(xué)、傳熱學(xué)、汽輪機(jī)原理、鍋爐原理、泵與風(fēng)機(jī)、熱力發(fā)電廠）的知識點，以及現(xiàn)代運籌學(xué)理論和微機(jī)編程技巧，以火力發(fā)電廠節(jié)能減排、減少消耗的若干決策問題為訓(xùn)練科目，培養(yǎng)本科生解決本專業(yè)決策問題的實際動手能力。

“熱能系統(tǒng)分析與優(yōu)化”課程的內(nèi)容和人才培養(yǎng)目標(biāo)符合國家節(jié)能減排、減少消耗的總方針，符合熱力發(fā)電廠“以安全發(fā)電供熱為條件，以降低消耗減少污染為目標(biāo)”的設(shè)計、運行基本原則。所以，將“熱能系統(tǒng)分析與優(yōu)化”課程建設(shè)成為精品課程，對該課程的教學(xué)方法和手段進(jìn)行改革，使其更適合學(xué)生對知識的掌握，有利于學(xué)生深入認(rèn)識本專業(yè)各門課程相互關(guān)聯(lián)的實質(zhì)內(nèi)涵，有利于學(xué)生早日完成從理論學(xué)習(xí)到實際應(yīng)用的跨越，有利于學(xué)生上崗后早日成為節(jié)能減排工程師，是培養(yǎng)“一實兩創(chuàng)”人才的需要，是國家節(jié)能減排事業(yè)的需要。

人才培養(yǎng)目標(biāo)主要是通過課程教學(xué)實現(xiàn)的。課程建設(shè)水平的高低及課程體系的合理性、科學(xué)性是實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的基本保證。[3]為了更好地實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)，達(dá)到課程設(shè)置的目的，對“熱能系統(tǒng)分析與優(yōu)化”課程進(jìn)行精品化建設(shè)和進(jìn)行必要的教學(xué)方法、手段改革是非常必要的。

二、“熱能系統(tǒng)分析與優(yōu)化”課程建設(shè)

課程是由一個或幾個學(xué)科的若干內(nèi)容按一定的體系與結(jié)構(gòu)組成的教學(xué)基本單位。課程建設(shè)包括形成和決定課程質(zhì)量的各種條件和內(nèi)涵建沒：教學(xué)文件建設(shè)、教材建設(shè)、實驗室建設(shè)及師資隊伍建設(shè)等。精品課程是具有一流師資隊伍、一流教學(xué)內(nèi)容、一流教學(xué)方法、一流教材、一流教學(xué)管理等特點的示范性課程。[4，5]

1.切實加強(qiáng)教師隊伍建設(shè)

教師在課程建設(shè)中起著關(guān)鍵的作用，學(xué)生獲取知識的主要來源是教師。從長遠(yuǎn)來看，教學(xué)團(tuán)隊在未來的課程建設(shè)中將扮演極其重要的角色，隨著遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)的發(fā)展以及教學(xué)聯(lián)合體、學(xué)分互認(rèn)的發(fā)展，學(xué)生選課時可選擇各學(xué)校精品課程，通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)最適合他的課程，因此各學(xué)校教學(xué)團(tuán)隊的激烈競爭將不可避免。

有了明確的教學(xué)目標(biāo)和良好的教學(xué)條件，能否實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，教師起著決定性的作用，這是課程建設(shè)的關(guān)鍵。因此要建設(shè)一支結(jié)構(gòu)合理、水平高、素質(zhì)好，團(tuán)結(jié)合作，并有學(xué)術(shù)帶頭人的師資隊伍。這支隊伍應(yīng)該是由治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、知識淵博、德高望重的老教師把關(guān)，由經(jīng)驗豐富、思想成熟、學(xué)有專長、教有成效的中年教師作中流砥柱，由年輕力壯具有教學(xué)科研良好素質(zhì)的青年教師沖鋒陷陣的合理匹配的有機(jī)整體。其職稱和年齡結(jié)構(gòu)，主講教師的高、中職比和任課率，教學(xué)和科研工作量比，科研成果率等均能達(dá)到結(jié)構(gòu)合理，既能滿足教學(xué)的要求，又具有相當(dāng)?shù)目蒲心芰退健?/p>

2.重視教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革

融合多門課程知識，提高綜合應(yīng)用能力，關(guān)聯(lián)節(jié)能減排。在熱力發(fā)電領(lǐng)域，無論是設(shè)備制造、工程設(shè)計還是電站運行，到處存在著“以安全發(fā)電供熱為條件，以降低能耗為目標(biāo)”的決策問題，直接關(guān)聯(lián)著國家的節(jié)能減排目標(biāo)。在多年的教學(xué)過程中，本課程組一直為將“熱能系統(tǒng)分析與優(yōu)化”課程建設(shè)成為培養(yǎng)節(jié)能減排工程師的培養(yǎng)平臺而努力。結(jié)合火電廠在節(jié)能減排中的基本任務(wù)，精心編排了教學(xué)內(nèi)容，融合了包括汽輪機(jī)原理、鍋爐原理、泵與風(fēng)機(jī)、集控運行、工程流體力學(xué)、工程熱力學(xué)、傳熱學(xué)、高等數(shù)學(xué)、運籌學(xué)在內(nèi)的多門課程的知識點，引導(dǎo)學(xué)生對熱能系統(tǒng)或設(shè)備進(jìn)行深入分析，指導(dǎo)學(xué)生針對火電工程實際決策問題建立數(shù)學(xué)優(yōu)化模型，并編制微機(jī)程序求解，提高學(xué)生解決實際決策問題的能力。

3.重視教材建設(shè)

國內(nèi)已經(jīng)有一些關(guān)于火電廠熱能系統(tǒng)綜合分析與節(jié)能減排技術(shù)方面的教材，但是，都存在著某方面的不足：主要介紹其他行業(yè)的熱能系統(tǒng)，火電廠的內(nèi)容很少；主要針對小機(jī)組介紹，不能滿足當(dāng)前超臨界600MW及1000MW機(jī)組的需要；原則多，應(yīng)用少，只能作為一般的概念了解，不便于使用操作；由于峰谷差別日益加大，600MW機(jī)組也參加調(diào)峰調(diào)頻，給定功率是多數(shù)機(jī)組的運行方式，例如有些教材中假設(shè)“余下的排擠抽汽（1-α1-2）將直達(dá)凝汽器”，在給定功率的運行方式下，必然引起發(fā)電功率的變化，調(diào)節(jié)汽門將關(guān)小，以改變蒸汽量，維持給定的功率。

本課程組編寫的教材將克服上述同類教材的不足和缺點，達(dá)到教材建設(shè)目標(biāo)。本教材的特色是“融合多門課程知識，提高學(xué)生綜合應(yīng)用能力”，創(chuàng)新點是“學(xué)生作業(yè)內(nèi)容關(guān)聯(lián)節(jié)能減排”。

本教材建成后，將成為：融合了汽輪機(jī)原理、鍋爐原理、泵與風(fēng)機(jī)、集控運行、熱力發(fā)電廠、工程流體力學(xué)、工程熱力學(xué)、傳熱學(xué)、高等數(shù)學(xué)、運籌學(xué)、微機(jī)編程等多門知識點的綜合性教材用書；火電廠熱能系統(tǒng)分析工具書和節(jié)能減排工作手冊，其內(nèi)容包括火電廠和熱電廠的各種裝機(jī)方案。

本教材將在人才培養(yǎng)中起到如下作用：各門課程知識點得到多次強(qiáng)化和應(yīng)用訓(xùn)練；提高學(xué)生對復(fù)雜系統(tǒng)的綜合分析能力和建立數(shù)學(xué)優(yōu)化模型的能力；提高學(xué)生使用電腦編程求解的水平；提高學(xué)生參加熱力發(fā)電節(jié)能減排工作的技能和意識。

4.理論教學(xué)與實踐教學(xué)并重

采用的練習(xí)題都是每個火電工程實際存在的優(yōu)化決策問題，以下舉兩個編程練習(xí)的例子：

編程練習(xí)一：以優(yōu)化運行減少消耗為題材，與學(xué)生林志峰共同發(fā)表了論文《給定出力660MW機(jī)組最佳真空確定方法》（《汽輪機(jī)技術(shù)》2008年第5期）。該論文介紹了功率控制方式下單元機(jī)組最佳循環(huán)水量的尋找方法。傳統(tǒng)的最佳循環(huán)水量尋找方法，也是目前教材中介紹的方法，是在汽輪機(jī)入口參數(shù)和調(diào)節(jié)門開度不變的前提下，尋找使供電功率達(dá)到最大的循環(huán)水量。這種方法不適合于功率控制方式下的單元機(jī)組。為此，本練習(xí)建立了全面的單元機(jī)組資源消耗數(shù)學(xué)模型，其C程序可以在1～2秒鐘內(nèi)求解得出給定發(fā)電功率下使資源消耗最低的最佳循環(huán)水量，能夠為機(jī)組的在線優(yōu)化運行提出合理建議。這里，資源消耗包括燃料費、水費和排污費。編程練習(xí)一的資源消耗數(shù)學(xué)模型符合汽輪機(jī)原理的有關(guān)定性結(jié)論，其微機(jī)程序給出的優(yōu)化結(jié)果符合運行常識，學(xué)生得到了達(dá)到或接近實用水平的訓(xùn)練。

編程練：考慮更多因素的單元機(jī)組冷端優(yōu)化設(shè)計參數(shù)?！痘鹆Πl(fā)電廠水工設(shè)計技術(shù)規(guī)定》指出，新建火力發(fā)電機(jī)組，要根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀髼l件變化規(guī)律和循環(huán)水管道系統(tǒng)布置方案，對于冷端設(shè)計參數(shù)（凝汽器換熱面積、循環(huán)水量、冷卻塔淋水面積、凝汽器管材規(guī)格、凝汽器管長度、循環(huán)水管道規(guī)格、循環(huán)水泵揚程、循環(huán)水溫度）在一定的變化范圍內(nèi)進(jìn)行多方案的優(yōu)化計算。但是，目前火力發(fā)電設(shè)計單位沒有包含上述多變化因素的優(yōu)化計算方法和微機(jī)程序，手工進(jìn)行優(yōu)化計算又難以達(dá)到要求。為此，本練習(xí)建立了全面的單元機(jī)組冷端優(yōu)化設(shè)計數(shù)學(xué)模型，考慮到有離散變量，采用枚舉法求解，編制調(diào)試了Auto Lisp實用程序，計算結(jié)果符合正常規(guī)律，優(yōu)化計算時間為1.5～2小時，為火力發(fā)電設(shè)計單位提出一個合理可行的優(yōu)化設(shè)計工具。

三、“熱能系統(tǒng)分析與優(yōu)化”課程教學(xué)改革

教學(xué)方法和教學(xué)手段是實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，落實人才培養(yǎng)模式，提高教學(xué)質(zhì)量的直接、具體實施環(huán)節(jié)，也是“熱能系統(tǒng)分析與優(yōu)化”課程教學(xué)改革的重頭戲。

第一，開展研究性學(xué)習(xí)，提高工科學(xué)生素質(zhì)。課程組在指導(dǎo)學(xué)生完成編程作業(yè)的教學(xué)過程中，鼓勵學(xué)生探究解決實際問題的思維過程，鼓勵學(xué)生進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)，提高學(xué)生獨立深入思考的能力和習(xí)慣。

第二，建設(shè)課程教學(xué)網(wǎng)站。在“熱能系統(tǒng)分析與優(yōu)化”課程現(xiàn)有QQ群的窗口內(nèi)擴(kuò)建成課程教學(xué)網(wǎng)站，內(nèi)容包括教學(xué)大綱、授課計劃、教案、推薦教材、參考教材、參考文獻(xiàn)、動態(tài)習(xí)題集、QQ在線答疑。教學(xué)網(wǎng)站內(nèi)容與課程組教師授課內(nèi)容一致，課程組教師也使用相同的授課計劃和教案，于是，教學(xué)網(wǎng)站的投入使用，不但方便了學(xué)生，也擴(kuò)大了課程組的教學(xué)容量。

第三，將培養(yǎng)學(xué)生思維能力和應(yīng)用能力放在教學(xué)目標(biāo)的第一位。對主要方法，要講清思維本質(zhì)、應(yīng)用原則與其他方法的聯(lián)系，要強(qiáng)調(diào)方法的科學(xué)性和靈活性等。教學(xué)中要特別注意引導(dǎo)學(xué)生抓住對所學(xué)知識的閱讀、理解、分析和總結(jié)環(huán)節(jié)，勤于動腦和動手，提高計算的準(zhǔn)確性，推理的邏輯性和表達(dá)的數(shù)學(xué)性。

第四，開發(fā)應(yīng)用CAI課件，邁出教學(xué)手段現(xiàn)代化的步伐。

第五，通過教學(xué)改革，使學(xué)生受益。根據(jù)個體學(xué)生的不同類型，學(xué)生受益可以從以下兩個方面分析：其一，綜合性實用性的規(guī)劃教材、隨時可用的教學(xué)網(wǎng)站、老師實時在線的親切感覺，為積極向上、勤奮好學(xué)的學(xué)生創(chuàng)建了良好的、溫馨的自主學(xué)習(xí)環(huán)境；其二，對于死記硬背、不習(xí)慣于研究學(xué)習(xí)的學(xué)生，動態(tài)習(xí)題集是通過考試的捷徑。

四、結(jié)論

通過對“熱能系統(tǒng)分析與優(yōu)化”課程設(shè)置的目的、師資隊伍的建設(shè)、教學(xué)內(nèi)容和教材的改革和建設(shè)以及教學(xué)方法和手段的改革等進(jìn)行分析，得到如下結(jié)論：

“熱能系統(tǒng)分析與優(yōu)化”課程的設(shè)置主要為了使學(xué)生掌握火力發(fā)電廠節(jié)能減排的理論基礎(chǔ)，同時也為具有綜合素質(zhì)的復(fù)合型技術(shù)人才的培養(yǎng)提供理論支撐，對該課程建設(shè)和教學(xué)改革是非常必要的。

“熱能系統(tǒng)分析與優(yōu)化”課程建設(shè)的內(nèi)容包括師資隊伍建設(shè)、教材建設(shè)、理論教學(xué)與實踐訓(xùn)練并重，注重理論聯(lián)系實際，培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力。

在教學(xué)方法改革方面采取了研究性教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)等方法，并引進(jìn)了多媒體、QQ群答疑等現(xiàn)代化教學(xué)手段，取得了良好的效果。

“熱能系統(tǒng)分析與優(yōu)化”課程的建設(shè)和改革為熱能與動力工程專業(yè)的發(fā)展和其他類似課程的建設(shè)提供了思路。

參考文獻(xiàn)：

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篇(3)

論文關(guān)鍵詞：鍋爐原理 實踐訓(xùn)練 教學(xué)

論文摘要：為適應(yīng)創(chuàng)新型國家發(fā)展戰(zhàn)略，教育創(chuàng)新應(yīng)貫穿大學(xué)課堂理論教學(xué)和課程實踐訓(xùn)練教學(xué)。針對“鍋爐原理”課程實踐訓(xùn)練教學(xué)，重點探討了華北水利水電學(xué)院“鍋爐原理”課程實踐訓(xùn)練的目標(biāo)定位、教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計和實施方法，以期對電廠熱能與動力工程專業(yè)實踐能力訓(xùn)練方面起到一定的推動作用。

鍋爐是用以生產(chǎn)熱水或蒸汽的設(shè)備，在國民經(jīng)濟(jì)中具有異乎尋常的重要作用，電站鍋爐是火力發(fā)電系統(tǒng)三大主機(jī)之一，對火電的高效、潔凈和安全生產(chǎn)及其重要，因此，“鍋爐原理”是熱能與動力工程專業(yè)最核心專業(yè)課程之一?！板仩t原理”課程主要講授鍋爐的基本工作原理，包括鍋爐的爐內(nèi)燃燒原理及燃燒設(shè)備、鍋爐的傳熱過程、鍋內(nèi)水動力、受熱面外部工作過程和先進(jìn)鍋爐技術(shù)的發(fā)展等內(nèi)容，要求學(xué)生掌握鍋爐工作過程的基本理論及鍋爐設(shè)備的相關(guān)知識，并培養(yǎng)學(xué)生分析工程問題、鍋爐設(shè)計計算和鍋爐試驗的實踐能力。

為適應(yīng)創(chuàng)新型國家發(fā)展戰(zhàn)略，高等教育要實現(xiàn)從知識型向創(chuàng)新型培養(yǎng)目標(biāo)轉(zhuǎn)變，具體到“鍋爐原理”的課程教學(xué)中，創(chuàng)新應(yīng)貫穿課堂理論教學(xué)和課程實踐訓(xùn)練教學(xué)。對“鍋爐原理”課程的理論教學(xué)內(nèi)容設(shè)計、教學(xué)手段、教學(xué)方法等方面已有較多的探討和實踐研究，[1-4]本文從“鍋爐原理”課程實踐能力的培養(yǎng)出發(fā)，重點討論華北水利水電學(xué)院（以下簡稱“我?！保板仩t原理”課程實踐訓(xùn)練的目標(biāo)定位、教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計和實施方法。

一、“鍋爐原理”課程實踐訓(xùn)練教學(xué)的定位

“鍋爐原理”課程實踐訓(xùn)練教學(xué)的定位必須符合我校熱能與動力工程專業(yè)定位，應(yīng)全面貫徹黨的教育方針，遵循大學(xué)教育教學(xué)規(guī)律，秉承我校辦學(xué)理念，實施“基礎(chǔ)、實踐、創(chuàng)新”三位一體的培養(yǎng)模式，在教育教學(xué)中，堅持夯實基礎(chǔ)、強(qiáng)化實踐、注重創(chuàng)新的思想，培養(yǎng)吃得苦、下得去和用得上的專業(yè)技術(shù)人才。應(yīng)以“寬基礎(chǔ)、強(qiáng)能力、高素質(zhì)”為培養(yǎng)人才的宗旨，注重學(xué)生的動手能力、創(chuàng)新意識與能力的培養(yǎng)，加強(qiáng)實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，優(yōu)化教學(xué)方法與教學(xué)手段。專業(yè)實踐能力培養(yǎng)始終圍繞“強(qiáng)化實踐教學(xué)、提高學(xué)生素質(zhì)、培養(yǎng)創(chuàng)新意識、重在實際應(yīng)用”的教學(xué)指導(dǎo)思想，從人才培養(yǎng)目標(biāo)、實驗教學(xué)體系、實驗教學(xué)內(nèi)容和方法、實驗教學(xué)隊伍、實驗環(huán)境條件和實驗室管理體制等方面進(jìn)行了全方位的改革與建設(shè)，探索實現(xiàn)基礎(chǔ)性驗證實驗、測定試驗、創(chuàng)新性科研訓(xùn)練實驗和拓寬知識面的演示實驗的“四級實驗”教學(xué)體系，實現(xiàn)教育創(chuàng)新。“鍋爐原理”課程實踐訓(xùn)練教學(xué)應(yīng)實施從理論到實際、從傳統(tǒng)到創(chuàng)新、從課堂到工程項目的工程化實踐教學(xué)思想，圍繞動腦想方案、動手做試驗、動嘴講成果、動筆寫報告等“四動”能力，達(dá)到加深理論知識的掌握和應(yīng)用，在實踐訓(xùn)練中切實培養(yǎng)學(xué)生處理工程問題，進(jìn)行鍋爐設(shè)計計算和鍋爐試驗的實踐能力。

二、“鍋爐原理”課程實踐訓(xùn)練教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計

“鍋爐原理”課程實踐訓(xùn)練教學(xué)內(nèi)容尚無可參考材料，根據(jù)我校熱能與動力工程專業(yè)人才培養(yǎng)和“鍋爐原理”課程大綱的要求，基于我校的專業(yè)師資、實驗室和實習(xí)資源以及用人單位和歷屆畢業(yè)生的建議，科學(xué)制定“鍋爐原理”課程實踐訓(xùn)練教學(xué)內(nèi)容。

1.“鍋爐原理”課程實踐訓(xùn)練教學(xué)內(nèi)容設(shè)計原則

對我?！板仩t原理”課程實踐訓(xùn)練教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計時，實行“工程化”設(shè)計思路，并遵循四個原則，即實踐訓(xùn)練內(nèi)容以“鍋爐原理”為中心、內(nèi)容進(jìn)程科學(xué)有序化、內(nèi)容設(shè)計層次化和實施方式多元化。

（1）以“鍋爐原理”為中心，多課程之間緊密聯(lián)系化。鑒于“鍋爐原理”是熱能與動力工程專業(yè)的最重要專業(yè)課，處于前期的專業(yè)基礎(chǔ)課程以及后續(xù)課程之間的中心地位，因此在設(shè)計“鍋爐原理”課程實踐訓(xùn)練教學(xué)內(nèi)容之前，先對我?！傲黧w力學(xué)”、“工程熱力學(xué)”、“傳熱學(xué)”和“燃燒學(xué)”等基礎(chǔ)課以及后續(xù)專業(yè)選修課程比如“大型鍋爐運行”、“單元機(jī)組集控運行”和“循環(huán)流化床燃燒技術(shù)”等課程的教學(xué)大綱、實驗大綱、知識點講授情況以及實踐實驗訓(xùn)練情況進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查、分析和總結(jié)，做到了然于胸，確?！板仩t原理”課程實踐訓(xùn)練教學(xué)內(nèi)容設(shè)計與前期專業(yè)基礎(chǔ)課程及后續(xù)專業(yè)選修課程的緊密聯(lián)系，力求通過該課程實踐訓(xùn)練，既可以鞏固和加深學(xué)生對前期專業(yè)基礎(chǔ)課的理解，加強(qiáng)對所學(xué)基礎(chǔ)知識的實踐應(yīng)用，將所學(xué)的熱工學(xué)知識、燃燒學(xué)知識在電站鍋爐中加以應(yīng)用，達(dá)到學(xué)生對鍋爐原理中爐內(nèi)燃燒、鍋內(nèi)傳熱及水動力和煙風(fēng)阻力知識融會貫通、舉一反三，為靈活應(yīng)用打下堅實基礎(chǔ)，又能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)選修課程的欲望和熱情，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)課程的好奇心、主動性和積極性。

（2）實踐訓(xùn)練課程內(nèi)容進(jìn)程科學(xué)有序化?！板仩t原理”課程本身知識點之間的順序決定了課程實踐訓(xùn)練教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計次序，要由淺入深、層層推進(jìn)、由易到難，脈絡(luò)清晰。因此，訓(xùn)練內(nèi)容應(yīng)嚴(yán)格按照鍋爐原理本身的發(fā)展進(jìn)行設(shè)計。內(nèi)容主要包括客觀認(rèn)識實踐、原理性演示驗證實踐和工程實踐訓(xùn)練三大內(nèi)容。

客觀認(rèn)識實踐主要是對鍋爐實物、鍋爐機(jī)組整體模型、鍋爐重要設(shè)備的直觀認(rèn)識，如在開設(shè)“鍋爐原理”課程前進(jìn)行電廠認(rèn)識實習(xí)，對鍋爐的實物直觀認(rèn)識，在“鍋爐原理”課程第一節(jié)緒論課和鍋爐組成課講解后進(jìn)行模型實驗，通過模型參加實驗、拆裝模型和動畫模型模擬鞏固加深鍋爐機(jī)組系統(tǒng)及組成知識。

原理性演示驗證實踐。筆者通過幾年的“鍋爐原理”教學(xué)發(fā)現(xiàn)，鍋爐的水循環(huán)內(nèi)容是該課程的難點之一，學(xué)生往往難以理解和掌握，通過課程原理性演示和實踐可以幫助學(xué)生理解和掌握水循環(huán)等難點。該部分主要是對自然循環(huán)原理、直流鍋爐原理等的演示驗證實踐內(nèi)容。

工程實踐試驗主要是對鍋爐的三大計算能力的訓(xùn)練實踐，包括鍋爐輔助計算、熱力計算、水動力計算、煙風(fēng)阻力計算和強(qiáng)度計算的實踐訓(xùn)練、鍋爐熱平衡的實驗和鍋爐機(jī)組運行仿真實驗訓(xùn)練。

（3）實踐訓(xùn)練課程內(nèi)容設(shè)計層次化。內(nèi)容設(shè)計要貫穿層次化的思路，內(nèi)容的難易程度要進(jìn)行層次化設(shè)計，對訓(xùn)練中的每一個內(nèi)容根據(jù)其在課程中的總體地位和重要程度按照“了解、理解、掌握”等不同層次進(jìn)行分級定位；同時，根據(jù)學(xué)生個體水平的差異，對同一內(nèi)容也要進(jìn)行層次化設(shè)計，在滿足分級定位要求和大部分學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上，對那些學(xué)有余力的學(xué)生進(jìn)行進(jìn)一步的拓寬設(shè)計。比如鍋爐的計算，對于普通的學(xué)生則只要會進(jìn)行鍋爐的輔助計算、各受熱面熱力計算和簡單的水循環(huán)計算即可，而對于部分學(xué)有余力的學(xué)生，則可更進(jìn)一步進(jìn)行較復(fù)雜的水動力計算、強(qiáng)度計算和煙風(fēng)阻力計算，并完成一些計算程序的編制。 轉(zhuǎn)貼于 　（4）實施方式多元化。課程實踐訓(xùn)練教學(xué)是實踐性課程，因教學(xué)學(xué)時、實驗室資源等多方面的因素，決定教學(xué)實施的方式必須多元化，即課堂、實驗室和企業(yè)生產(chǎn)三位一體，課堂演示、實驗室參觀驗證實踐和電廠實踐構(gòu)成全方位多層次的實踐訓(xùn)練。傳統(tǒng)與現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)結(jié)合，實踐訓(xùn)練中采用比如計算機(jī)程序模擬、動畫設(shè)計模擬實踐、鍋爐事故仿真模擬等先進(jìn)技術(shù)手段實施實踐訓(xùn)練。

2.“鍋爐原理”課程實踐訓(xùn)練教學(xué)具體內(nèi)容設(shè)計

我?！板仩t原理”課程計劃學(xué)時64學(xué)時，其中實驗6學(xué)時。其前期基礎(chǔ)課程包括“流體力學(xué)”、“工程熱力學(xué)”、“傳熱學(xué)和燃燒學(xué)”，還開設(shè)了后續(xù)課程“鍋爐運行”和“單元機(jī)組集控運行”?！板仩t原理”課程內(nèi)容多、難點多、實踐性強(qiáng)，“鍋爐原理”課程通常設(shè)置有鍋爐原理課程設(shè)計，我校“鍋爐原理”課程設(shè)計時間為1.5周。實際上，僅靠課程設(shè)計和6學(xué)時的實踐訓(xùn)練難以達(dá)到學(xué)生牢固掌握鍋爐原理理論知識、靈活運用所學(xué)解決實際問題的目標(biāo)?！板仩t原理”課程實踐訓(xùn)練教學(xué)包括鍋爐原理6學(xué)時實驗課、1.5周課程設(shè)計、16學(xué)時單元機(jī)組集控運行實驗，但主要利用學(xué)生的課余時間進(jìn)行。教學(xué)過程貫穿第5至第8學(xué)期，延續(xù)2年時間，實踐訓(xùn)練教學(xué)包括13個內(nèi)容，90小時。具體內(nèi)容和建議學(xué)時如下。

電站鍋爐機(jī)組實物模型和虛擬模型實踐，2學(xué)時。標(biāo)準(zhǔn)煤樣工業(yè)分析驗證性實驗，4學(xué)時?；旌厦汗I(yè)分析測試實驗，4學(xué)時。煤的發(fā)熱量測定實驗，2學(xué)時。自然循環(huán)鍋爐工作原理實驗，1學(xué)時。多管水循環(huán)驗證實驗，1學(xué)時。直流鍋爐工作原理實驗，1學(xué)時。鍋爐綜合測試項目設(shè)計實驗，13學(xué)時。鍋爐原理課程設(shè)計訓(xùn)練，32學(xué)時。鍋爐水循環(huán)計算訓(xùn)練，10學(xué)時。鍋爐煙風(fēng)阻力計算訓(xùn)練，6學(xué)時。鍋爐啟停仿真訓(xùn)練，8學(xué)時。鍋爐運行仿真訓(xùn)練，8學(xué)時。

三、“鍋爐原理”課程實踐訓(xùn)練教學(xué)實踐

我校“鍋爐原理”課程實踐訓(xùn)練教學(xué)課題在2008提出，在2006、2007和2008年級開始實施，實踐證明，通過“鍋爐原理”課程實踐訓(xùn)練教學(xué)，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識的熱情，鞏固和加深了鍋爐原理知識的理解，提高了學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)，培養(yǎng)了學(xué)生動腦想方案、動手做試驗、動嘴講成果、動筆寫報告等“四動”能力。我們對2006和2007年級的學(xué)生進(jìn)行鍋爐實踐能力的調(diào)查分析發(fā)現(xiàn)，無論是研究生復(fù)試（鍋爐及鍋爐相關(guān)知識的筆試和面試），還是就業(yè)面試（熱工學(xué)和鍋爐等口試）過程中，學(xué)生對鍋爐相關(guān)考題從容自如，安之若素。當(dāng)然，在教學(xué)內(nèi)容設(shè)計方面還需進(jìn)一步改進(jìn)，實施的方式還需更科學(xué)合理。

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篇(4)

一、畢業(yè)設(shè)計題目的設(shè)定和學(xué)生的選題

第一，畢業(yè)設(shè)計題目設(shè)定的基本要求是遵循畢業(yè)設(shè)計教學(xué)大綱，符合熱能與動力工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)。

第二，畢業(yè)設(shè)計題目的設(shè)定要理論聯(lián)系實踐，既有理論研究又有工程實際，體現(xiàn)出教學(xué)和科研相結(jié)合的原則，用以增強(qiáng)學(xué)生的興趣和知識的實際應(yīng)用。讓學(xué)生能夠?qū)W以致用，從而調(diào)動學(xué)生的積極性，增強(qiáng)學(xué)生對生產(chǎn)實際、理論學(xué)習(xí)和科學(xué)研究相輔相成的認(rèn)識。

第三，畢業(yè)設(shè)計題目的設(shè)定要因?qū)W生個體的差異難易結(jié)合，因材施教，使所有學(xué)生都能感到所學(xué)知識的有用之處，又能在原有基礎(chǔ)上有所提高、有所創(chuàng)新。

第四，畢業(yè)設(shè)計題目的設(shè)定范圍和深度應(yīng)符合學(xué)生及本專業(yè)的實際情況，但又不失對本專業(yè)知識的實際應(yīng)用。

第五，畢業(yè)設(shè)計題目的設(shè)定一般可分為理論研究、實驗研究、工程設(shè)計（實踐）和綜合等類型。本專業(yè)學(xué)生結(jié)合工程實踐類課題的比例應(yīng)不少于80％，首先保證基本工程訓(xùn)練，并在此基礎(chǔ)上做一些提高性的、拓展性的研究專題；其次結(jié)合實際任務(wù)進(jìn)行的畢業(yè)設(shè)計，應(yīng)選擇那些能滿足教學(xué)要求，并有實際意義的課題。

第六，畢業(yè)設(shè)計題目設(shè)定后，學(xué)生可根據(jù)自己的興趣愛好選取課題，然后根據(jù)自選與分配相結(jié)合的辦法進(jìn)行最后的確定。在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，學(xué)生可根據(jù)選取的畢業(yè)設(shè)計課題進(jìn)行研究性的畢業(yè)設(shè)計，但目標(biāo)要明確、工作量要適當(dāng)。

第七，學(xué)生除了選擇指導(dǎo)教師設(shè)定的畢業(yè)設(shè)計題目外，也可根據(jù)本專業(yè)特點和自己的興趣，選擇學(xué)習(xí)和生活中遇到的與專業(yè)相關(guān)的實際問題，然后請指導(dǎo)教師審定后確定畢業(yè)論文的題目。

二、在畢業(yè)設(shè)計中開展研究性學(xué)習(xí)的目標(biāo)、組織與實施

1.研究性學(xué)習(xí)的目標(biāo)

熱能與動力工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計的目的是為了培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的能力。其學(xué)習(xí)目的非常明確，就是利用大學(xué)所學(xué)的知識去解決導(dǎo)師所設(shè)計的問題，不但要學(xué)會查找資料、歸納總結(jié)，還要選取恰當(dāng)?shù)姆椒?、手段，學(xué)會和導(dǎo)師交流，學(xué)會思考和創(chuàng)新。在畢業(yè)設(shè)計中開展研究性學(xué)習(xí)的目的就是根據(jù)學(xué)生個體的特點，有目的、有差異、有選擇的設(shè)定畢業(yè)設(shè)計題目，既做到理論聯(lián)系實際，又能使學(xué)生在研究中有所創(chuàng)新，培養(yǎng)其獨立思考和解決問題的能力。

2.畢業(yè)設(shè)計的研究性學(xué)習(xí)過程

畢業(yè)設(shè)計采取個人獨立研究的方式。指導(dǎo)教師根據(jù)畢業(yè)設(shè)計題目的設(shè)定要求，注重理論聯(lián)系實際的設(shè)定若干個題目，由學(xué)生自由選擇感興趣的題目。然后指導(dǎo)教師給出題目具體的研究目標(biāo)和要求，指導(dǎo)學(xué)生相對獨立的開展研究，用17周的時間完成整個畢業(yè)設(shè)計，撰寫畢業(yè)設(shè)計論文一本。

3.畢業(yè)設(shè)計的具體實施過程

（1）對畢業(yè)設(shè)計題目的理解。指導(dǎo)教師應(yīng)幫助學(xué)生就研究題目的意義、所涉及的知識及存在的爭議去理解畢業(yè)設(shè)計題目。鼓勵學(xué)生從多種角度認(rèn)識、分析該畢業(yè)設(shè)計題目所涉及的問題，有批判的去思考，大膽的去創(chuàng)新。（2）搜集、分析、整理資料。查找與畢業(yè)設(shè)計題目設(shè)定的任務(wù)相關(guān)的國內(nèi)外資料，深入理解畢業(yè)設(shè)計的任務(wù)，掌握國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀和研究手段。（3）開展調(diào)查研究和擬定研究方法。學(xué)生可根據(jù)個人理解對課題進(jìn)行初步的研究，提出主要要解決的問題和思路，以及擬采用的方法和手段，撰寫開題報告。（4）討論與修正。學(xué)生將初步研究的結(jié)果，在指導(dǎo)檢查時或課余時間，與指導(dǎo)教師和同學(xué)進(jìn)行討論，汲取他人意見和建議，及時修正部分畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容的研究方法，體驗研究性學(xué)習(xí)的快樂與收獲。（5）開展深入研究。學(xué)生根據(jù)之前對課題的理解和擬定的初步思路，對畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容進(jìn)行深入研究，利用以往所學(xué)的知識去解決實際的問題。在此過程中，還可能遇到新的問題，或提出新的問題，教師應(yīng)鼓勵其進(jìn)行獨立研究，開展研究性學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題和開拓創(chuàng)新的能力，客觀地、辯證地去分析和思考，以達(dá)到畢業(yè)設(shè)計的目的。（6）撰寫畢業(yè)論文。讓學(xué)生按照畢業(yè)設(shè)計的撰寫規(guī)范來匯報自己的結(jié)論，甚至可以鼓勵學(xué)生在學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表自己的研究成果以擴(kuò)大影響。撰寫畢業(yè)設(shè)計大論文可以培養(yǎng)學(xué)生歸納、總結(jié)、概括、推理和論述能力，學(xué)會展示自己的工作和成果，總結(jié)和反思自己的研究工作，不斷提高自己的科研水平。將自己所研究的感興趣的課題，通過查資料、鉆研、質(zhì)疑、解決的過程，最后以畢業(yè)論文的形式總結(jié)出來，對他們以后參加工作進(jìn)行專業(yè)性的總結(jié)有很大的幫助。

三、在畢業(yè)設(shè)計中開展研究性學(xué)習(xí)時對教師的要求

研究性學(xué)習(xí)的過程應(yīng)該是教師與學(xué)生平等對話、相互合作、共同探索真理的過程。[4]因此，教師應(yīng)轉(zhuǎn)變觀念，平等地與學(xué)生進(jìn)行交流互動，平等地參與畢業(yè)設(shè)計題目的研究，啟發(fā)引導(dǎo)、鼓勵和支持學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計中開展研究性學(xué)習(xí)，做學(xué)生的啟發(fā)者、引導(dǎo)者、激勵者、支持者和合作者。尤其要注意在與學(xué)生相處時應(yīng)尊重學(xué)生的人格和自由；與學(xué)生交換和分享各自對知識、生活的認(rèn)識時，應(yīng)尊重、理解和包容學(xué)生的不同看法，甚至允許學(xué)生對教師的思想和觀點進(jìn)行批評。

1.寬廣的知識面和較強(qiáng)的知識交叉應(yīng)用能力

研究性學(xué)習(xí)的性質(zhì)使得學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計中開展研究性學(xué)習(xí)時，所涉及的知識遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過某些固定的范圍，學(xué)生需要教師指導(dǎo)和幫助的問題也與傳統(tǒng)的畢業(yè)設(shè)計不同。這就要求教師具有寬廣的知識面和知識的交叉應(yīng)用能力，才能解答學(xué)生的質(zhì)疑和困惑。

2.豐富的研究成果和工程實踐經(jīng)驗

這是在畢業(yè)設(shè)計中開展研究性學(xué)習(xí)的重要基礎(chǔ)。指導(dǎo)教師在對學(xué)生的指導(dǎo)過程中，要剖析題目的研究思路、比較研究的方法，以及相關(guān)的工程實踐。如果自身沒有相關(guān)的研究成果，沒有這個領(lǐng)域的工程實踐，對學(xué)生的指導(dǎo)就缺少了說服力，也就不能激起學(xué)生進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)其解決問題能力、創(chuàng)新能力及啟發(fā)式思維。

3.工作的熱情和教學(xué)的投入

在畢業(yè)設(shè)計中開展研究性學(xué)習(xí)具有針對性和啟發(fā)性。這就要求指導(dǎo)教師要做好研究性學(xué)習(xí)的教學(xué)，要熱愛教學(xué)和投入教學(xué)，要研究學(xué)生的需求、思維的方式和個體的差異，要有針對性的進(jìn)行指導(dǎo)，要注重學(xué)生獲取、應(yīng)用和創(chuàng)造知識的過程，而不是最后的結(jié)果。

4.畢業(yè)論文撰寫指導(dǎo)

撰寫畢業(yè)論文是學(xué)生對整個畢業(yè)設(shè)計題目研究情況的歸納與總結(jié)。教師要使學(xué)生了解畢業(yè)設(shè)計論文的撰寫格式，引導(dǎo)學(xué)生了解研究成果的表現(xiàn)形式和交流形式。同時，指導(dǎo)學(xué)生總結(jié)在畢業(yè)設(shè)計中開展研究性學(xué)習(xí)所得到的收獲，包括心理上的成長。在畢業(yè)設(shè)計的答辯中去展示成果，讓學(xué)生的創(chuàng)新才智在進(jìn)一步的思辯爭論中得以發(fā)展。

四、結(jié)論

篇(5)

關(guān)鍵詞：拼接復(fù)原；二值化處理；Matlab；邊緣矩陣

中圖分類號：TP391.41

將破碎的文件拼接復(fù)原一般需要提取每一個破碎文件的關(guān)鍵信息，然后根據(jù)信息相似度來確定破碎文件之間的聯(lián)系。這里的關(guān)鍵信息指能反映文件大部分信息的數(shù)據(jù)文件。傳統(tǒng)上，拼接復(fù)原工作需由人工完成，準(zhǔn)確率較高，但效率很低。特別是當(dāng)碎片數(shù)量巨大，人工拼接很難在短時間內(nèi)完成任務(wù)。為了提高拼接的效率，需要應(yīng)用計算機(jī)技術(shù)開發(fā)出碎紙片的自動拼接技術(shù)以提高拼接復(fù)原效率。目前有許多學(xué)者研究圖片碎片的拼接技術(shù)[1-2]，給出了許多思想與算法。

為此本文中的方法為首先從每一個破碎紙片中提取相關(guān)信息，然后根據(jù)信息的相似度排出順序。即基于紙張碎片的邊緣性狀等特征，搜尋到最可能匹配的紙張碎片對。

1 圖像二值化處理

將k條規(guī)則矩形碎片復(fù)原。k條碎紙片對應(yīng)k個圖片，為了獲取每一個圖片的信息需要將圖片轉(zhuǎn)化為數(shù)值矩陣Akm×n。aijk是數(shù)值矩陣Akm×n的元素，對于黑白像素點像素值aijk介于0-255之間。

數(shù)值矩陣Akm×n的階數(shù)是由分辨率決定的。論文針對分辨率為m×n的碎圖片研究，即每一條水平線上包含有m個像素點，共有n條線。

假設(shè)我們處理的為灰度數(shù)字圖像，則每個像素只有一個采樣顏色的圖像，只含亮度信息，不含色彩信息的圖像。純白代表了該色光在此處為最高亮度，亮度級別是255；純黑代表亮度級別為0，其余亮度級別介于該兩值之間。

為了易于計算機(jī)處理灰度圖片，將其二值化處理。黑色的區(qū)域（像素值為“0”）與白色的區(qū)域（像素值為“1”）由封閉的邊界相區(qū)分。

3 結(jié)束語

本論文提出了依次通過數(shù)值化、二值化和邊緣信息提取將圖片處理成二值圖像矩陣的方法，其中對于規(guī)則破碎文件在二值化處理中應(yīng)用全局閾值法。

具體方法：首先找出矩陣最上、最下二值矩陣，根據(jù)元素矩陣為1矩陣放置在首和尾。然后根據(jù)列矩陣分類。接著取出第一個行某個矩陣的最右邊列向量依次與其他該行的矩陣最左邊列向量兩兩比較，得到相似度最高的矩陣連在一起。用同樣方法依次比較，左右相連，上下相連，必要時人工干預(yù)，最終獲得排列好的矩陣順序，進(jìn)而獲得整張紙的圖像。

參考文獻(xiàn)：

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[2]Hei Wang Chan，Evan Gillespie，Delfino Leong，Design and Implementation of a Paper De-shredder[J].ECE 412 Term Project Report，2010.

[3]張慶英.基于邊界特征的圖像二值化方法應(yīng)用研究[J].武漢理工大學(xué)學(xué)報，2005（02）：56-57.

[4]馮杰.數(shù)學(xué)建模原理與案例[M].北京：科學(xué)出版社，2007.

篇(6)

機(jī)械工程學(xué)院在學(xué)校的領(lǐng)導(dǎo)下，全院教職工幾代人堅持不懈地努力，深化教學(xué)改革，勇于教學(xué)探索，在本科教育的專業(yè)建設(shè)、師資隊伍建設(shè)、教學(xué)專項建設(shè)、實驗室建設(shè)等方面，都取得了一定成績。

在專業(yè)改造、專業(yè)建設(shè)方面，我院的“機(jī)械工程及自動化”、“熱能與動力”兩大專業(yè)日趨成熟，并具有特色。從2002年開始，這兩個專業(yè)又各自形成兩個方向。機(jī)械工程及自動化系在“機(jī)械電子工程”方向的基礎(chǔ)上，形成了“機(jī)械制造”方向，為我院今年申辦“數(shù)控技術(shù)與裝備”本科莫定了基礎(chǔ)。熱能與動力工程系在“熱能與動力工程”方向的基礎(chǔ)上，派生了“建筑環(huán)境與設(shè)備工程”方向，并且正在做明年申辦本科的準(zhǔn)備。我院參加了“熱能工程”、“材料加工工程”、“載運工具(汽車)運用工程”三個碩士點的申報工作，而且已經(jīng)做了“機(jī)械電子工程”碩士點申報的全部前期工作。

在教師隊伍建設(shè)方面，機(jī)械學(xué)院與能源所實現(xiàn)了互相支撐、緊密結(jié)合，使我院教職工總數(shù)達(dá)到48人。幾年來，我院不斷引進(jìn)人才，吸收新教師。教師中現(xiàn)有教授6名、副教授(高工)16名、講師12名;博士3名、碩士19名;40歲以下高級職稱5名。這使教師隊伍年齡、職稱、學(xué)歷結(jié)構(gòu)都較為合理。

在教學(xué)建設(shè)方面，結(jié)合修訂本2002級培養(yǎng)計劃工作，我院對各專業(yè)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了整合提升，完成了教學(xué)大綱、課程簡介的制定，現(xiàn)正在制定2003級本科學(xué)分制指導(dǎo)性培養(yǎng)計劃。2002年《機(jī)械設(shè)計》經(jīng)復(fù)評后繼續(xù)保留校一類課程，《機(jī)械原理》也評為校一類課程。2002年我院承擔(dān)了市教委.、校課程建設(shè)項目共8項，2003年又承擔(dān)了4項。

在實驗室建設(shè)方面，我院現(xiàn)有總額約60萬元的實驗裝備固定資產(chǎn)。機(jī)械基礎(chǔ)實驗室通過了上海高?；A(chǔ)課程實驗室地區(qū)評估。機(jī)電一體化技術(shù)實驗一直具有特色，屢次獲得同行好評，使我們培養(yǎng)合格的專業(yè)人才有了扎實的硬件基礎(chǔ)。體現(xiàn)在學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量提高上，可以由兩個數(shù)據(jù)得到反映。一個是畢業(yè)生獲獎數(shù)，自1997年舉辦上海市大學(xué)生機(jī)電一體化畢業(yè)設(shè)計大獎賽以來，我院連續(xù)六年獲獎(累計14人次)，獲一等獎1名，二等獎3名，三等獎2名。此外，2002年我院畢業(yè)生還榮獲上海市的Sohdworks，ERP獎。另一個是畢業(yè)就業(yè)率(見表D，據(jù)近幾年的統(tǒng)計，我院本科畢業(yè)生就業(yè)率始終占據(jù)校內(nèi)前三名位置。

1.我院認(rèn)真貫徹教育部(2001)4號文件(教育部關(guān)于印發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校本科教育工作提高教育質(zhì)量的若干意見》的通知)和市教委(2。02)4。號文件(上海市教育委員會關(guān)于印發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)上海高校本科教學(xué)質(zhì)量管理工作的若干意見》的通知)。根據(jù)學(xué)校“十五”發(fā)展綱要，以及我院2002年首次民主管理大會通過的“學(xué)院行政工作報告”和“機(jī)械工程學(xué)院2001一2005年發(fā)展綱要”所規(guī)定的目標(biāo)，踏踏實實開展了工作，加強(qiáng)學(xué)科建設(shè)，加強(qiáng)學(xué)術(shù)梯隊建設(shè)，并始終把本科教學(xué)質(zhì)量放在全院工作第一位，才使我院教學(xué)工作不斷取得進(jìn)步。

2.我院有一支優(yōu)良的教師隊伍，教師們非常敬業(yè)。在教學(xué)、科研任務(wù)相當(dāng)繁重的情況下，全身心地投人教學(xué)而無怨無悔。我院教師、思政老師的教學(xué)經(jīng)驗豐富，對待教學(xué)工作認(rèn)真負(fù)責(zé)，并且始終站在教學(xué)第一線?？梢哉f，即使與上海一些著名高校相比，我們有些給本科生上課的第一線老師的學(xué)術(shù)水平、教學(xué)水平，并不比他們遜色，而我們付出的努力可能就更多。

3.重視教學(xué)工作。我院重視開展教學(xué)研究活動，學(xué)院、各系(室)都有學(xué)期教研活動預(yù)安排，按計劃有效地開展教研活動。我院重視教學(xué)工作的“五大建設(shè)”，在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教材、實驗室建設(shè)，都下了很多功夫，有‘套辦法，逐漸形成特色。我院重視日常教學(xué)管理，比如畢業(yè)設(shè)計，近幾年每屆都有160多名畢業(yè)生，各系在第七學(xué)期末就布置題目，確定指導(dǎo)教師，組織畢業(yè)設(shè)計小組。在畢業(yè)設(shè)計中，從開題、前期檢查、中期檢查到預(yù)答辯、答辯(評比優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計還要進(jìn)行全院集中答辯)，細(xì)抓了過程管理，所以畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)教學(xué)效果一直較好。

二、我院在本科教學(xué)工作中存在的主要問題

1.教師隊伍結(jié)構(gòu)還需改進(jìn)。按照學(xué)校對我院的要求，碩士以上教師比例、博士比例、40歲以下高級職稱教師比例，都有待提高。特別是考慮到碩士點建設(shè)，能擔(dān)任學(xué)科帶頭人的正高職教師非常缺。教師的學(xué)術(shù)水平、教學(xué)水平也有待進(jìn)一步提高。

2.在落實教育部“高等學(xué)校教育質(zhì)量和教學(xué)改革工程”方面，還有很多工作要做，比如專業(yè)設(shè)置的改造，教學(xué)內(nèi)容的整合，教學(xué)方法的更新等。在使用近三年出版新教材、多媒體教學(xué)、雙語教學(xué)方面，都有一定的差距。

3.實驗教學(xué)方面，教育部要求改革實驗教學(xué)的形式和內(nèi)容，鼓勵開設(shè)綜合性、創(chuàng)新性和研究性試驗，鼓勵本科生參加科研活動。我院在這方面也有相當(dāng)?shù)牟罹唷?/p>

4.教學(xué)是教師和學(xué)生的雙向活動?，F(xiàn)代教育理論尤其強(qiáng)調(diào)學(xué)生是教學(xué)過程的主體。由于我院新生人學(xué)報考第一志愿比率與人學(xué)最低分?jǐn)?shù)較低，學(xué)生的確存在對專業(yè)不了解、不熱愛、學(xué)風(fēng)不踏實等問題。表現(xiàn)在四級英語水平考試通過率、學(xué)士學(xué)位獲得率都不是很理想(見表2)。

三、全面提高我院辦學(xué)水平與教學(xué)質(zhì)量的思路

我院專業(yè)教學(xué)系、室將于2005年3月(2003級第二學(xué)年下學(xué)期)進(jìn)人松江大學(xué)校區(qū)。需要面對三種變化:(l)學(xué)分制教學(xué)管理制度的實行;(2)我院在校生人數(shù)預(yù)計由840人增至1350人，班級由現(xiàn)在的27個班增至36個，每年招生數(shù)由250人增到330人;(3)由于松江大學(xué)城校區(qū)可以跨校選課，大學(xué)城內(nèi)各校、各專業(yè)，乃至教師之間的競爭日益凸現(xiàn)。面對這些新情況，機(jī)械工程學(xué)院全面提高辦學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量的思路是:

1.師資隊伍建設(shè)是根本除了引進(jìn)人才外，現(xiàn)有的中青年教師的迅速成長具有重大意義。學(xué)院通過在崗培訓(xùn)，攻讀學(xué)位，堅持新進(jìn)青年教師的導(dǎo)師制，以及鼓勵教師參加學(xué)術(shù)梯隊的教學(xué)、科研實踐，使中青年教師較快成長為學(xué)術(shù)骨干。對于實行學(xué)分制后開設(shè)的專業(yè)特色課、專業(yè)選修課、學(xué)科基礎(chǔ)課的教師崗位，以及2003年、2004年開設(shè)新專業(yè)急需的教師崗位，學(xué)院要提前做好人才儲備，定向培養(yǎng)。為了2005年申報“機(jī)械電子工程”碩士點，還要引進(jìn)教授。學(xué)院鼓勵教師參加國際或國內(nèi)高水平的學(xué)術(shù)、科研會議。定期組織學(xué)院的學(xué)術(shù)、教學(xué)報告會。各系室要按計劃有效地開展教研活動。每個老師要確立自己的學(xué)術(shù)方向，積極組建學(xué)術(shù)團(tuán)隊，不斷更新知識結(jié)構(gòu)，保證教給學(xué)生先進(jìn)的科學(xué)知識。學(xué)院要求專任教師每學(xué)年能講授兩門以上課程，也希望每門主干課有兩名以上教師能夠講授。

篇(7)

關(guān)鍵詞：研究生；高水平；課程建設(shè)；實踐

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

研究生的培養(yǎng)質(zhì)量是衡量一個國家經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展水平的重要標(biāo)志。華中科技大學(xué)是教育部直屬重點大學(xué)，是首批列入國家“211工程”和國家“985工程”重點建設(shè)的高校之一，因此，一直肩負(fù)著培養(yǎng)高質(zhì)量研究型人才的光榮使命。研究生的培養(yǎng)主要體現(xiàn)在教學(xué)和科研兩個方面，在持續(xù)提高研究生科研素質(zhì)的同時，我校還在研究生課程建設(shè)方面進(jìn)行了一系列創(chuàng)新性探索。為進(jìn)一步提高研究生課程教學(xué)質(zhì)量，全面提升研究生課程體系的國際化程度，我校從2010年開始啟動了高水平研究生課程的建設(shè)工作。根據(jù)《關(guān)于開展研究生課程體系建設(shè)和高水平課程建設(shè)的通知》，課程建設(shè)的主要目標(biāo)是，按照各學(xué)科研究生培養(yǎng)的目標(biāo)要求，借鑒國際國內(nèi)一流同類學(xué)科的研究生課程設(shè)置，形成適應(yīng)國家科技、教育、經(jīng)濟(jì)、社會發(fā)展對高層次人才要求的課程體系。課程體系建設(shè)“要對本學(xué)科或?qū)I(yè)原來的課程體系進(jìn)行評估和再設(shè)計，綜合考慮本科的課程，體現(xiàn)本、碩、博不同層次課程的區(qū)別與銜接，優(yōu)化整合部分內(nèi)容陳舊或重復(fù)的課程”。工作方式的突出特點是將研究生高水平課程建設(shè)自下放各研究生培養(yǎng)單位，要求各單位將高水平國際化課程建設(shè)納入本單位研究生課程體系建設(shè)與優(yōu)化中統(tǒng)籌考慮，全面建設(shè)，分步實施。全英文課程和國際一流水平課程是學(xué)校研究生高水平課程的建設(shè)重點，“各院（系、所）應(yīng)根據(jù)本學(xué)科或?qū)I(yè)的特點，結(jié)合學(xué)生的實際情況，開展高水平課程建設(shè)”。能源與動力工程學(xué)院積極響應(yīng)學(xué)校全面建設(shè)研究生高水平國際化課程的號召，通過廣泛調(diào)研，并結(jié)合學(xué)科、專業(yè)特點，承建了一批具有鮮明特色的高水平國際化課程。經(jīng)過近四年的教學(xué)實踐，獲得學(xué)生的廣泛好評，取得了良好的效果。本文重點介紹了熱能工程專業(yè)高水平全英文課程《Carbon Capture，Utilization and Storage》（碳捕集、利用與封存，以下簡稱CCUS課程）的建設(shè)規(guī)劃及教學(xué)實踐，以期為國內(nèi)同行提供參考。

一、課程建設(shè)規(guī)劃

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

二、教學(xué)實踐

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

三、教學(xué)效果

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