时间:2023-09-26 09:33:43
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇能源动力工程专业方向,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

关键词:电力行业;能源与动力;专业建设
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)36-0113-02
能源是现代人类文明的支柱之一,能源类人才的培养一直是我国高等教育中不可或缺的一部分。在中国教育部(原国家教育委员会)《普通高等学校本科专业目录》的制订与修订过程中,与能源相关的专业随着学科的发展、社会分工的变革以及教育对象的变化不断地进行着调整。本着适应经济社会发展、社会需求的变化,适应高校多类型、人才培养多规格的需要和有利于复合型、创新型人才的培养的原则,与能源相关的专业从第二版的“热能核能类”中的四个专业经历第三版中的“能源动力类”的两个专业后,发展到2012年第四版“能源动力类”的“能源与动力工程”一个专业。《普通高等学校本科专业目录》修订过程中的专业调整,不仅为我们明确了专业建设的指导思想,同时也对我们提出了专业建设的新任务。
我校创建于1951年,1985年开始本科生教育工作,是一所电力行业为背景、特色鲜明的行业类院校。“热自”专业(即现在我校“能源与动力工程”专业的前身)设置于学校创立之初,是学校的老牌专业。在60多年的办学过程中,尽管专业名称经历了“热能工程”、“热能与动力工程”和“能源与动力工程”的变化,但是专业建设始终本着为电力行业服务的宗旨,努力打造“电力工程师的摇篮”,在课程体系的构建、实践环节的设计上侧重于培养电力行业内的能源专业技术人才,为我国电力工业培养了大量的专业人才。
2012年《普通高等学校本科专业目录》颁布实施,我校的“能源与动力工程”专业以此为契机,在专业建设方面,结合自身专业的背景情况,深入思考,在专业建设的某些方面又进行了有益尝试。
一、专业方向的设定
2012年颁布实施的《普通高等学校本科专业目录》第四版中能源动力类二级学科门类下列的专业仅存了“能源与动力工程”一个专业,使得该专业转型成了一个“大能源”范畴 内的专业。但是,从人才培养的规律来说,在拓宽专业面的同时,还是要“有所为,有所不为”。我校的“能源与动力工程”专业一直以为电力行业培养人才为主,是侧重于电厂的热能动力,这个主线条不应改变。但同时考虑到即便是电力行业内的人才,在实际工作之中也要“术业有专攻”的实际情况,我们的“能源与动力工程”专业人才的培养既不能过于宽泛,又不能过于单一,培养方案最好能够体现在一定行业领域的多元化培养。
人才的培养源于社会的需求,专业的培养方案应以满足社会人才的需要为首要目标。多年来,我校教师与电力行业企业紧密接触,及时掌握人才需求的发展动向,同时对毕业生就业后的实际工作岗位进行一定的跟踪,在掌握一定信息的情况下了解到,电力行业内所需要的能源动力工程专业人才也在发生着一定的变化,从以往传统的电厂运行人员为主,已经悄然衍生出污染物控制、清洁能源、节能、能源管理等多种人才的细化。
综合前面专业设置变化和人才需求细化两种情况,我们结合学校多年来对电力行业内“能源与动力工程”专业人才的培养经验,发挥自身专业特点和优势,以专业方向的多元化设置为切入点,在培养方案中,通过课程的设置,凝练和体现出三个专业方向:电厂热能动力、洁净发电技术和节能与能源管理。“电厂热能动力”方向继续秉承和发挥学校的专业特色,旨在培养电力生产运行、检修方面的人才;“洁净发电技术”方向紧跟我国的能源和环保的发展趋势,侧重于培养学生在污染物控制和新能源方面的素养;“节能与能源管理”方向结合建设资源节约型和环境友展节好型社会的客观需要,培养有节能意识、熟悉节能管理、掌握一定节能技术的能源计量与管理人才。
二、课程体系的的构建
课程体系的构建是否合理决定着培养目标是否得以实现,直接关系到人才的知识储备,课程体系中课程的配置需要从多方面综合考虑,即要形成较为完成完整的人才培养课程体系,又要能体现出的专业方向的设置。
能源动力工程专业是一门内容丰富而又广泛的学科,所涉及的课程较多,为了合理配置课程,我们按照学校教务处的要求,设置了公共基础课程、专业领域课程、拓展选修课程、集中实践教学四个模块。在这四个模块中除了公共基础课程模块与专业本身的直接关联度不大外,其他三个模块都与专业关系密切。
考虑到“工程流体力学”、“传热学”、“工程热力学”、“工程燃烧学”、“锅炉原理”、“汽轮机技术”、“热力发电厂”等专业基础课和专业课是我校能源动力工程专业的传统课程,这些课程的知识是无论哪个专业方向的学生都应该掌握和具备的知识,在课程体系中,将这些课程设置在必修的专业领域课程模块中,以确保每名能源与动力工程专业的学生都必须学习这些课程。
而在体现我校“能源动力工程专业”专业方向的多元化方面,我们在灵活性较大的拓展选修课程模块中动足脑筋,在满足学校课程学分设置的前提下,在拓展选修课程模块中精选课程,使得拓展选修课程模块中课程都与各自的专业方向相契合,比如“电厂热能动力”专业方向设置“单元机组及集控运行”、“超临界和超超临界参数机组”等与电厂实际联系紧密的7门课程,“洁净发电技术”专业方向设置“洁净煤技术”、“可再生能源发电技术”等与清洁发电有关的8门课程,“节能与能源管理”专业方向设置“能源管理与审计”、“节能技术概论”等能源管理类的8门课程。与此同时,为了满足部分学生对拓展专业视野的需求,又将拓展选修课中不同专业方向的选修课相互打通,允许学生跨专业方向选修课程,使得拓展选修课程模块中课程的选修灵活性更强。
在集中实践环节的实践教学设置中,继续秉承“重传统,拓方向”的思想,无论哪个专业方向的学生,都要求参加下电厂的专业实习、仿真实习和“锅炉原理”、“汽轮机原理”和“热力发电厂”三大专业课程的课程设计等实践环节,以保证我校能源与动力工程专业学生的电力特色。此外,对三个专业方向又各自设立了自己的实践教学环节:“电厂热能动力工程课程设计”、“洁净发电技术课程设计”、“节能与能源管理课程设计”,来体现专业方向侧重的不同。同样也允许学生跨专业多选其他专业方向的实践环节。
三、师资队伍的建设
师资是培养方案的执行者,良好的师资队伍是教学质量的保证,我校的能源与动力工程专业一直非常重视师资队伍的建设,采用引进与培养相结合的方法建设师资队伍。
首先,我们从外面引进高水平人才来补充新专业建设所需的专业教师扩充我们的师资队伍。近几年,我们有针对性地从国外引进上海市“东方学者”两名,提升了师资队伍在分布式能源与制冷领域的专业水准;从电力行业的研究所和一线企业引进了经验丰富的高职称人才和实验人员,增加了有工程经验的师资力量。
其次,我们从培养自身教师入手,通过进修学习、产学研合作、“双师计划”培训等多种方式提高教师的学术水平和工程水平。近几年,我们选送了1名优秀教师赴美国进行为期一年的风能发电方面的学习交流;先后选送若干名教师去西安热工院、外高桥电厂等行业内单位进行产学研合作;每年都有序地选送教师进行“双师型”(教师和工程师)人才的培训。
最后,我们还在日常教学工作过程中对教师的教学工作精益求精。在新教师入职初期,我们要求新教师都必须参加上海市教委组织的“新教师岗前培训”。在教学方面,提出“先做学生再做老师”的要求,无论新进教师在科研上有多深的造诣,规定新进教师第一学期随老教师听课、辅导,并由专人传、帮、带。第一次开课前需通过内部试讲后才能踏上讲台。
四、课程建设工作
课程教学是学生获得知识,发展能力和素质的重要途径,课程建设是高等学校的专业建设的基础工作,加强课程建设是有效落实培养方案,提高教学水平和人才培养质量的重要保证。
在课程建设方面,我们根据课程的内容和任务,明确出3门专业基础主干课程和3门专业主干课程。对于这几门课程先后进行主干课程、校级精品课程、上海市教委重点课程和上海市精品课程等几轮课程建设工作。经过几年的积累,我们的主干课程已全部成为校精品课程,4门课程为市教委重点课程,3门课程进级上海精品课程行列。除此之外,我们还进行一系列的教学改革工作,《面向行业一线的热力透平类课程教学改革》荣获上海市教学成果三等奖。这些工作有力地支持了培养方案更好的执行。
五、结束语
我校的能源与动力工程专业电力特色鲜明,在多年办学经验和基础上,结合电力行业对人才的要求,在如何培养具有电力特色的能源动力工程人才方面进行以一定的探索,也取得了一定的成效。但同时我们也意识到专业建设工作是一个任重而道远的工作,永远没有终点,如何进行专业建设工作,我们还将继续积极进行探索。
参考文献:
[1]中国教育部.普通高等学校本科专业目录.1987年(第二版),1998年(第三版),2012年(第四版)
[2]杨晴,等.新能源科学与工程专业建设探索与实践[J].中国电力教育,2008,9(1):66-68.
关键词:能源动力;人才培养模式;应用型本科;创新
作者简介:徐有宁(1962-),男,辽宁沈阳人,沈阳工程学院能源与动力学院院长,教授;关多娇(1978-),女,锡伯族,辽宁沈阳人,沈阳工程学院能源与动力学院,副教授。(辽宁 沈阳 110136)
基金项目:本文系辽宁省高等教育教学改革研究项目资助的阶段性研究成果。
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)26-0015-03
在我国,许多地方本科高校是由高职高专层次的院校升级来的,此类高校应是以培养应用型人才为主,它不同于学术型(或基础型)人才,也不同于技能型人才。办学层次的提高要求高校人才培养的目标也随之提高,更注重培养学生在生产或工作实践中具体应用专业理论知识解决实际问题的能力,强调理论、知识、方法、能力的协调发展。同时,这类高校原来“按专业培养”的模式使专业口径小,学生知识面狭窄,不能满足企业对多元化人才的要求,也越来越不适应教育部对国内本科教育提出的培养目标“知识面宽、基础扎实、能力强、素质高”。沈阳工程学院是应用型本科院校,能源与动力工程学院在为地方经济服务的办学实践中,根据地方和行业人才的需求,在人才培养目标与模式、人才培养模式的实现方面进行了探索和改革。
一、明确人才培养目标
人才培养必须先明确人才培养目标、人才培养模式。能源与动力工程学院能源动力类专业优势突出,其培养目标定位于面向市场,以职业为取向,与国际接轨,为能源电力行业、装备制造业培养应用型工程技术人才。综合我院目前已经形成的热能与动力工程专业、建筑环境与设备工程专业、风能与动力工程专业和核工程与核技术专业(以下称“专业群”),培养的能源动力类工程应用型人才未来都要从事专业技术领域以及相关专业领域的与系统、设备紧密相连的设计、制造、安装、调试、运行、检修、管理和服务等工作,因此我们必须把“具备全面系统的工程意识,务实求是的工程素质,综合的工程知识结构,较强的工程实践能力,自主获取知识的能力的高素质应用型专门人才”作为四个专业共同的人才培养目标。
二、改革人才培养模式
对于人才培养模式的改革主要集中在以下几个方面:
一是基于人才培养的基本要求,构建模块化的教学体系,进行各专业方向的理论教学体系和实践教学体系的深层融合与优化。
二是对理论知识体系下的课程设置进行调整。立足于专业基本知识,适度拓宽学生的专业知识面,满足学生的未来发展需要,特别是满足学生就业后的发展需要,为学生由单一专业型人才转变为复合型专业人才奠定结实的专业理论基础。
三是对实践教学体系下的实践教学内容进行深化和拓宽。整体工程素质的培养,使学生掌握基本实验中的验证性内容,个性化工程素质的培养,努力让学生参与科研训练和科研项目,在实践中开发培养能力的新的实验、实践内容,实现教学层次从“验证性”到“综合性”、“设计性”的递进。
四是对四个专业方向人才培养基本要求相同或相近的部分进行课程内容、教学资源的有机融合和拓展,并构建共同的专业大类的基础课程平台。这种模块式人才培养模式的框架如图1所示。
三、人才培养模式的实现
在应用型创新人才培养的实践中,我院按照能源动力类岗位群和市场经济对人才的需要,确定岗位群的基本要求(能力),明确培养目标,按照教学规律,提出了“一条主线、两个体系、三级平台”这种人才培养模式,如图1所示。这样的框架结构既考虑各专业方向(热能与动力工程、建筑环境、风能、核能)的共同基础,又兼顾各专业方向特色,这是我们搭建模块、设置课程体系的依据,各模块在教学中所占比例根据相关要求和市场对人才的需求动态调整,达到对于人才培养目标的总体最优。一条主线就是将“培养具有创新素质的应用型工程师”这条主线贯穿于整个人才培养过程;两个体系就是实践教学体系和理论教学体系,两大体系相对独立,又相互支撑、相互渗透;三级平台就是通识教育平台、学科大类基础教育平台和专业(方向)技术教育平台。以我院的专业群建设为例,它们同属于能源科学、能源工程的专业背景,可以通过共享前两级平台的资源,淡化专业方向的概念,培养学生的“大工程观”意识,使每个专业的口径都可以在现有基础上有所拓宽。
1.课程体系改革
(1)专业课程内容应能灵敏、动态、开放地反映科技进步和社会发展的现实,把学科发展的最新成果作为课程内容的重要选项,做到灵活、动态地调整模块里课程体系的内容和各模块在教学中所占比例。
(2)在通识课程阶段将专业概论性的课程融入,以渐进式的授课内容安排讲授概述性的专业知识。使学生在学习基础课和专业基础课时,就对专业有较明确的认知,做到学习目标明确。
(3)在课程中及时补充、更新相关的行业标准和工程通用标准,解释标准中条文的原因和意义;以课程设计和主题讨论的形式进行学习,使学生及时学习最新的工程知识和行业专业知识。
2.实践教学体系改革
实践教学内容在设计时既要考虑实践教学的承继性和可持续性,兼顾行业和企业对人才实践技能的要求,确保培养出的人才具有前沿的知识和先进的技能,也要确保实践教学能顺利开展,以系统性观点合理安排各种实践性环节,形成新的实验与工程实践教学体系,如表1所示。
具体的改革措施包括:集中的实践教学平台——建设动力工程实践教学中心;产、学、研互相融合,以科研项目、省市重点实验室平台和工程实践中心为依托,培养专业实践和创新能力;加强基于课程的实验环节的课时和内容,实现实验内容从“验证性”到“综合性”、“设计性”的递进;将各专业获得的多项与专业知识相关的技术发明专利和成果,通过课程和毕业设计传授给学生,增加专业设计性内容和新的科研成果;开展多种形式的工程实践教学,如校内的仿真机培训、安装检修实习以及在电厂的顶岗实习等;组织指导学生参与多种科技活动比赛,锻炼学生的专业实践能力、工程应用能力,培养学生的创新素质。
3.教学方式、教学方法改革
(1)兴趣性引导学习。对低年级学生安排专业教育,在实验室参观、了解专业内容、发展趋势、先进技术和本专业成绩,提供动手操作条件,增加其专业知识学习兴趣。对二年级学生开放实验室,在动手实践中产生兴趣、提出问题,从而引导其进一步学习。
(2)项目教学法的运用促进理论、实践的融合。将理论讲解和主题课程设计等实践环节相融合,以知识的系统性、整体认知性作为教学的主要目标,加强知识的理解和应用能力培养。以现场实际问题作为课程主题教学的题目进行讨论式、问题式教学,也将其作为课程设计的题目,锻炼学生分析解决实际问题的能力。
(3)专业技能课程使用“分层教学”方法,使基本理论和新技术有机融合。“一层”的知识包括基本概念、理论、主要设备结构、系统和设备运行常识,此层次内容所有学生必须掌握;“二层”的知识主要是设备的故障原因分析、排除手段,设备运行的主要规律,训练学生在工作岗位所需的技能;“三层”知识更加注重定量计算与问题分析方法、前沿技术等内容,训练学生分析、解决问题的能力,拓展专业视野。
4.课程考核方式改革
在学习效果评价方式上,计划合理运用网络教学平台,融合实践考核手段,采取有助于学生掌握、运用基本理论与基本技能,综合考核学生素质能力的“全方位过程考核”方式。在考核中,强调理论结合实践能力的考核,注重实际能力和素质的考核,突出过程考核,以促进学生对知识的理解和应用。根据课程特点,不同的课程采取不同的考核方式。以热能与动力工程专业下的课程体系为例,机械基础类课程在以往的基础上增加工程标准专题讨论内容,热力设备类和电气设备类课程增加了网络教学平台测试、工程标准专题讨论等环节,等等。
能源与动力工程专业课程体系的设置情况如表2所示。
5.教学团队建设
近年来,通过每年选派2-3名教师到电力企业进行工程实践,利用现有的省、市级重点实验室与我专业有良好合作关系的国内外知名院校进行合作科研,引进实践能力强的教师或聘请兼职,为年轻教师提供指导学生参加大学生科技竞赛的机会等多项重要举措,已初步建立了一支适合应用型人才培养的,具有较强的实践能力、工程应用能力、工程创新能力,具有较高的专业教学水平、专业素养,适应专业技术发展、适应创新型专业特色人才培养需求的专职和兼职教师队伍。
四、结论
沈阳工程学院能源与动力学院能源动力类专业是以能源与动力工程专业为核心的专业群,经过几十年的建设和发展,教学条件、师资队伍、实验条件都上了一个新台阶,为东北乃至全国的电力行业的人才培养和技术服务作出了重大贡献,得到了发电行业的充分肯定,2012年被国家电网公司确立为全国6所电力本科院校之一。创新应用型本科院校能源动力类专业人才培养模式,可以系统化知识体系,多元化就业渠道;可以实现学生的递进式能力培养,理论与实践的统一;可以整合教学资源,提高教学质量和办学水平;可以加强专业群建设,提高专业建设水平和质量。随着国家经济建设的高速发展,对电力高校提出了越来越高的要求,我们将通过构建全新的、具有能源动力类专业特色的人才培养模式,逐步探索应用型本科院校实现培养目标的最优化、最合理的途径。
参考文献:
[1]左志远,杨晓西.低碳经济背景下的热能与动力工程专业建设探索[J].中国电力教育,2011,(9):69-70.
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[4]刘明久,李友勇,常景玲,等.校企合作培养创新型人才的实践与思考[J].河南科技学院学报,2010,(4).
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[7]古天龙,景新幸,郭庆,等.本科院校工程应用型人才培养模式改革探索——基于桂林电子科技大学电子信息类工程应用型人才培养实验区的思考[J].中国高教研究,2012,(1).
[8]阮谢永,蒋胜永,朱敏杰.地方高校工科专业应用型人才培养模式探讨[J].实验室研究与探索,2012,(2).
关键词:热能与动力工程;锅炉;应用
中图分类号:TK229文献标识码: A
引言
目前全球都面临着严重的能源危机,这是一个不争的事实,如何积极开发新能源,提高现有能源的利用效率,减少能源资源浪费成为了世界各国关注的焦点。热能动力工程作为一种研究热能源与动力工程的学科,其专业领域中的很多研究都与能源资源利用有关,通过热能功利工程的相关技术来提高能源利用效率,并且其在很多工程领域中也都发挥了一定的功能作用。锅炉作为工业生产中的一项重要生产设备,在热能动力提供上发挥了关键作用。如何提高锅炉的运行效率,增大锅炉炉内燃烧率,减少锅炉排放的环境污染问题,是当前锅炉应用中亟待解决的问题。
一、热能与动力工程以及锅炉构成的概述
热能与动力工程研究的领域主要包括热能工程、热力发动机、流体机械、流体工程、能源工程、制冷技术、工程热物理、冷藏冷冻工程等方面,总的来说即是研究热能与动力的相互转化。[1]其中锅炉方面主要应用的技术是热能工程、热力发动机、动力机械、工程热物理、能源工程等技术。热能与动力工程作为利用能源的工程,首先要解决的即是能源方面和环保方面的技术问题。如今,虽然我国的煤炭资源较为丰富,但在一些企业毫无节制的开采之下,储存量也日益减少,而且由于我国的人口基数大,所以人均占有量较低,为世界人均水平的 60%左右。此外,煤炭资源也会产生二氧化碳、二氧化硫、一氧化碳、一氧化氮等对动植物生存、土壤环境产生威胁的有害气体。所以如何努力研发出脱硫等技术以减少有害气体的产生和对环境的污染,将煤炭资源较为高效地转化和利用,成为一项十分艰巨的任务。首先要做好阶段性目标和总体目标的规划,这样才能在充分了解热能与动力工程的基础上规避风险;其次要充分了解用户的需求提出可行性的设计方案,有的放矢地进行建设;最后要提升热能与动力工程的运营标准,严格把关,这样才能有效避免资源和时间的浪费。
在我国目前生产应用的锅炉主要有工业锅炉和电站锅炉两种,按不同的分类方式可以分为多种,例如按锅炉本体的不同结构,可分为火罐锅炉、水管锅炉和水火管锅壳式锅炉;按外形的不同则可分为卧式和立式;按用途的不同可分为热水锅炉和蒸汽锅炉等。锅炉主要由外壳部分和燃气锅炉的电气控制部分两者组成,其中外壳部分分为面壳和底壳,面壳主要用来防止风沙和尘土的损害和侵蚀,而底壳则用于固定锅炉的燃烧器,同时要在底壳上安装轮回水泵、燃气阀、膨胀水箱、三通阀、主热交换器等配件,这些配件通过底壳的连接成为一个整体。[3]此外,对于锅炉来说,最主要的硬件即是燃气锅炉电器的控制部分,它的主要作用在于控制风机、风压开关、燃气阀、轮回水泵、燃料燃烧、地暖温度探测等装置的运行。而时至今日,随着科技水平的不断进步,大多数公司企业都开始采用电脑控制的方法进行运转,这样可以更加精确的控制温度,维持其均衡。
二、热能与动力工程在锅炉中出现的相关问题
1、锅炉方面存在的问题
锅炉的主要问题还是因为锅炉内部的风机的问题,风机在锅炉是热能和动能相互转换的一个器件,是锅炉不可缺少的部分。风机的转动会提升锅炉内部的压强从而把压缩后的气体运送到安装制定好的机械中,而当气压回归正常时压缩气体又开始膨胀从而产生机械运动的动力。风机是被安置在锅炉内部但是有时候需要很强的动力会让锅炉造成超过负荷的运动,这样才经常出现电机被烧坏的现象,在生产上造成了所遇额外的经济损失,而这种现象也会对操作人员的人身安全产生威胁。所以现在非常需要提高锅炉的安全性,避免出现伤及生命财产的现象。
2、热能与动力工程在锅炉风机方面出现的相关问题
我们知道锅炉中的风机的主要作用就是将机械能转化为人们所需要的动能。然而,随着人们对能源的需求量的不断增加,风机在运行的过程中极易损坏电机,在某些较为严重的情况下,还会给工作人员带来生命危险,使企业的经济效益大大下降,给企业带来了巨大损失。所以我们很有必要针对锅炉中风机出现的这些问题来改善和提高风机的装备,促进热能与动力工程的发展。
三、热能动力工程在能源与锅炉方面的应用
1、热能动力工程在能源方面的应用
能源动力工业的发展直接影响着一个国家的经济发展和国防的建设,所以它所涉及到的领域也是比较广泛的,进而集成了众多的新型技术产业,对经济的发展具有积极的作用。热能动力工程对于能源的应用,主要体现在风、电两个方面,例如发电站的应用、风机的应用。对于风机的应用,它可以包括发电厂、工业炉窑以及供热锅炉等,以此领域的通风与引风为主,另外,还可以用在工业厂房、矿井、泠却塔、隧道等处的通风、冷却和排尘。随着科学技术的不断进步,电站和工业锅炉的发展越来越追求机组的大容量、高效率、高转速以及操作的自动化,所以对系统的安全性与可靠性提出了越来越高的要求。
2、热能动力工程在锅炉中的应用
目前的工业锅炉是利用燃料的燃烧或者是电能转化的热量,对物料或者工件进行加热。另外,在锅炉队热能动力工程的应用中主要以软件仿真锅炉风机的翼型叶片与炉内燃烧控制技术为主,当前的炉内燃烧控制技术不再是手动控制已经变成了自动控制,其控制的方式可以是双交叉限幅控制系统或是空燃比例连续控制系统两种中的任何一种。锅炉当中的风机,将气体进行输送或是压缩,将机械能转换成相应的动能,所以风机对锅炉来说具有非常重要的作用。近几年以来,人类对能源的需求不断增加,造成众多企业加大了锅炉的工作量,导致部分锅炉负荷工作引发了很多的问题,与此同时也造成了很多的损失,比如风机的长时间工作会产生大量的热量将其烧坏,因而直接影响了锅炉的正常运行。
四、热能与动力工程未来的发展方向
目前,随着各行各业的不断发展,热能与动力工程的发展方向是比较可观的,它可以在多个领域发展。比如说可以发展热能动力及控制工程、热力发电机及汽车工程等多个方向。但是,需要注意的是,在发展不同的工程时,要掌握不同的热能与动力工程的技术和原理知识,做到具体问题具体分析,更好地促进各工程的较好较快发展。此外,正是由于热能与动力工程拥有较好的发展前景,因此我们更加需要不断提高与该工程有关的技术水平,增强工作人员的专业素质,为该工程的质量提供良好的保证。热能动力工程在动力能源方面的应用与发展在我国的工业发展中,能源动力是不可缺少的重要生产力,并且在很多工业领域中,都离不开热动能这一生产资源。
如何提高能源动力的应用效率,减少热动能的无功损耗,成为了当前工业发展中最需要解决的问题。只有实现热能的高效利用,才能起到节能环保效果,才能促进工业的可持续发展。而在热能动力工程技术中,其所应用在最主要方面就是风机。风机是一种应用非常广泛的机械设备,在多个工程领域都是不可或缺的重要生产设备。如发电厂、车辆、船舶等。风机的主要运行原理是利用多个叶片进行旋转来产生机械能,并应用在工程机械的动力能源中,从而推动工程机械运作。随着工程机械的性能要求越来越高,对风机的运行效率也提出了更高的要求。提高风机性能同时还对于节省动力工程能源也有着重要意义,这是热能动力工程的研究方向之一。目前将锅炉的燃烧控制系统主要分为了以下两种:
第一,目前企业比较常用的就是空燃比连续控制系统。该系统主要由可编程的逻辑控制器、比例阀、燃烧控制器等部分组成。目前,空燃比连续控制系统主要是利用锅炉内部相关燃烧数据的分析传入可编程的逻辑控制器,通过逻辑控制器对于向比例阀传输电子信号,对其开放程度进行调控,由此来控制锅炉内部的温度。
第二,目前应用比较普遍的双交叉先付系统。双交叉先付系统对于锅炉的控制主要依靠温度传感系统来实现。通过对于温度的准备测量,将温度信号传递到逻辑控制器,然后通过逻辑控制器对空气流量阀的打开程度进行调解。同时,对于燃料的进出口进行调解,精确的控制温度。
结束语
总之,热能动力工程是一门对工业动力能源应用非常有利的现代工程学科,其能够促进工业锅炉性能的提升,实现能源利用效率最大化。因此需要我们充分认识到热能与动力工程技术在锅炉领域里的不足,勇于创新并解决它,并且不断实践与学习,来挖掘热能与动力工程技术在其领域中更多的潜力,就能更加高效有序地保证锅炉的运转,提高燃料的利用率。
参考文献
[1]周正生.切向燃烧锅炉炉膛结渣问题的研究[J].中国电机工程学报,2011(24):182-184.
关键词:能源动力类专业 评价体系 教学质量
中图分类号:F206
文献标识码:A
文章编号:1004-4914(2015)10-223-02
一、前言
本科人才培养是高等教育中的重要组成部分,全面提高人才培养质量是高等学校深化教育教学改革的重要内容。本研究目的就是为了深入贯彻《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》,推动体制机制创新,深化校企合作、工学结合,进一步提高高等学校办学特色,全面提高教学质量。
能源与动力工程专业主要是培养适应新时代要求的能源生产与转换领域的人才,目前在辽宁省内该专业有分布点11个,但这些院校的层次不同,专业背景不同,人才培养的定位也不相同,例如沈阳工程学院是一所以工程教育为主体的应用型本科院校,肩负着为社会发展培养“用得上,用得好”的应用型人才,其能源与动力工程专业培养的学生主要面向电站方向的能源生产的运行人员;又如东北大学是教育部直属的国家重点大学,是一所以培养科技创新型人才为主体的科研型本科院校,肩负着为社会发展培养“厚基础、宽口径、高素质、有创新精神和实践能力”的高水平人才,其能源与动力工程专业培养的学生主要面向钢铁冶金领域的技术人员。同样在大连理工大学、辽宁工程技术大学、辽宁石油化工大学、沈阳航空航天大学等学校,能源与动力工程专业培养模式、行业背景及人才点位也不尽相同。所以在辽宁省普通高等学校本科专业综合评价过程中,建立一个该专业通用的教学质量评价机制及指标,是真实反映各学校教学水平和人才培养质量的关键。因此,开展能源与动力工程专业教学质量评价机制及指标的研究与实践,对推进全省能源与动力工程专业的健康发展具有重要的理论意义。
二、研究现状分析
辽宁省普通高等学校本科专业综合评价工作进行了两年,在贯彻落实党的十精神,全面落实国家及省中长期教育改革和发展规划纲要,充分发挥专家学者对高等教育教学改革的研究、咨询、指导作用,进一步引导高校紧密围绕国家和辽宁经济社会发展需要,加强专业内涵建设,创新人才培养机制,提升人才培养质量等方面,取得了非常显著的效果。在这期间,各个专业教学指导委员会都组织专家对评价指标进行了大量的研究。
作为能源动力类专业教学指导委员会成员单位,课题组一直在研究教学质量评价机体系的建设与实践,所在的沈阳工程学院能源与动力工程专业本着“点面结合,突出重点”的原则,以教学质量评价体系为核心,以教学质量检查、教学评价为纽带,认真探索,不断总结,逐步建立了一套行之有效的教学质量评价方法和反馈机制,并构建了评价指标体系。并且经过几年的实践,专业内部质量保障体系基本形成,主要采取学生评教、督导听课、教学巡视等方法,及时地收集教学过程信息,发现教学中存在的各类问题并及时反馈;根据教学计划、教学大纲、教案、授课计划、课堂与实践教学要求,设置了20多个监控和评价项目,对教学过程进行监控评价。初步形成了较系统的校内教学质量监控评价体系,有效地促进了教学质量的不断提高。
但在实践过程中,也发现现有的教学质量监控评价体系还存在以下不足:一是信息采集、反馈局限于专业内部,不能体现开放性。二是专业建设、课程建设和教学环节等标准建设缺乏实践,不能完全适应市场变化。三是教学质量监控缺乏开放性,未能形成工学结合、校企密切合作的职业教育要求。四是没有进行院校之间的横向对比。
三、研究内容
(一)建立评价体系
探索构建与人才培养模式改革、创新相适应的能源与动力工程专业教育教学质量评价体系。按照以学校为主体,教育行政部门引导,社会用人单位参与,校内成绩与企业实践考核相结合的要求,健全社会、用人单位跟踪调查制度,学生、家长意见反馈制度,学校教学各个环节质量的动态监控制度,形成行业企业参与、学校与社会有机结合的有效评价机制。由学校、行业企业共同参与对教学全过程实行节点监控、过程监控及评价。教学过程结束,进行终结性评价和反馈,最终形成科学的教育教学质量监控评价体系,为学院教学质量目标提供保障。
(二)评价数据的管理
利用辽宁省普通高等学校本科专业信息平台、各院校自己建立的评价数据库及校内的各类评估评价活动采集的数据,将为建立评价体系提供数据支撑。
(三)评价指标的设计
依据本科教学综合评价指标要求,修订和整合原有指标体系,将原有的指标体系拆分成若干个相互独立的模块化指标,这样各项评估指标就可以通过选取模块进行组合而构成新的动态的评价指标。
(四)评价方法
为便于对本科教育质量进行准确的评价和鉴定,采取定性与定量相结合的方式,不是以前仅凭专家的主观判断来确定评价排名的单一做法。定性评价可通过专家考察、问询和交流来确定,定量评价可通过量化指标的赋值计算来确定,用真实数据反映建设成果,用过程管理反映建设水平。
四、结论
指标体系的建立可为所有学校能源与动力工程专业建设提供依据,便于了解和分析学校所处的地位、优势和差距。
通过指标体系,普通教师可通过项目成果了解自己对学院和学校的贡献度,从而激励和调动教师投入教学科研的积极性;专业、学科和课程负责人可了解和把握专业学科课程建设情况,通过历时性和共时性比较查找不足和存在问题,以便改进和提高。
[基金项目:本文系2014年度辽宁省普通高等教育本科教学改革研究项目(项目编号:UPRPE201454)和沈阳工程学院资助的重点教研项目(项目编号:Z201431)的研究成果。]
参考文献:
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[5] 张有绪,孟洁.地方本科院校工商管理类人才培养模式研究.合作经济与科技,2015(3)
关键词:能源与动力工程 专业导论 教学方法 专业特色
中图分类号:G642;TK0-4 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)11(b)-0171-03
Talking About Professional Introduction Course of Energy and Power Engineering
Li Jianzhong1 Yuan Li2 He Xiaomin1 Mao Junkui1 Zhang Jingyu1 Shi Bo1
(1.Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Jiangsu Province Key Laboratory of Aerospace Power System,Nanjing Jiangsu,210016,China;2.PLA University of Science and Technology, School of National Defense Engineering,Nanjing Jiangsu,210007,China)
Abstract:Based on training of professional talents and demand for talents of energy and power engineering,and also in view of school-running characteristics (aviation,aerospace,civil aviation) of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics and course highlights of energy and power engineering,professional characteristics and training objectives of energy and power engineering were introduced and the necessity of establishing professional introduction course was analysed.The teaching methods of theory and practice for professional introduction course of energy and power engineering were discussed.
Key Words:Energy and power engineering;Professional introduction;Teaching method;Professional characteristic
高等学校是培养专业型人才的摇篮和基地,制定合理的培养方案、设置具有综合体系的专业课程、配套相应的实践教学平台、改进教学方法、提高教师水平等是实现循序渐进地引导学生快乐学习、轻松了解和掌握专业技能及成为高技能专业型科技人才的保证。专业课程设置关系到如何让学生“喜欢学”、如何让学生知道“学什么”、及如何让学生掌握“如何学”。专业导论课,是进行系统专业学习的先导和铺垫,是引导学生了解所学专业和相关专业的入门课程,有利于帮助大学生尽早了解所学专业性质、培养专业兴趣、掌握专业学习方法、规划自身发展,能够起到重要的导航作用[1]。
1 专业特色及培养目标
国家即将启动以航空发动机/地面燃气轮机为核心的高效动力装置重大科技工程专项,明确提出要突破高性能动力装置的核心关键技术,提升我国各类核心装备、重大机械设备动力系统的自主保障能力。我国能源供需矛盾尖锐,结构不合理,能源利用效率低,一次能源消费以煤为主,化石能源的大量消费造成严重的大气污染,雾霾天气不断,严重影响人类的健康。如何满足持续快速增长的能源需求和能源的清洁高效利用,对能源科技发展提出重大挑战。国家正在推进清洁能源开发与高效利用技术、节能减排技术、高效动力技术等为主的多项计划,作为涵盖能源、动力及环境领域的核心学科之一,能源与动力工程学科必将在新能源开发与综合利用、高效低污染排放动力技术、节能减排技术等领域发挥关键的科学与技术支撑作用,为我国早日实现节能减排的宏伟目标提供强有力的技术保障,发展前景广阔。国家重大计划和实施纲要为能源与动力工程专业的发展提供了广阔和美好地前景,该专业迎来了历史性的发展机遇,同时也带了巨大地挑战,尤其在综合素质高、创新能力强的能源与动力工程专业人才培养方面,对如何进一步办好能源与动力工程专业、提高本科和研究生教学水平、做好高水平人才培育基地提出了更高地要求。
大部分刚踏入大学校门的新生对自己专业认知及毕业后从事工作岗位了解甚少,对大学生活和专业学习既好奇又迷茫,同时,中学阶段被动式学习和吸收,学习时间紧,作业量大,承受具大考试压力,而进入大学以后,很多学生像脱缰的野马,摆脱了家长和老师的束缚,学生的自主学习、独立学习积极性降低,失去学习目标。鉴于此,一般高校在大一期间都设置了专业导论课,不仅要指导学生解除在该专业一些问题上的困惑,还要能引导学生更好地适应大学生活,帮助学生领会大学的学习方法及提升自主学习能力,消除学生的不适应性以提升学生自立、自主学习的能力,帮助学生更好地规划学习,实现学习目标。专业导论课教学内容一般包括:(1)介绍专业背景和专业特色。(2)专业人才培养方案的课程体系及相互逻辑关系。(3)涉及的基本专业知识、专业拓展及交叉学科。(4)本科和研究生学科的对接关系。开设专业导论课可以帮助学生了解未来的就业和发展趋势,增强专业学习兴趣,为顺利完成大学学业奠定基础。高中生进入大学后,常常因为不适应大学学习生活环境、不明确自己努力的方向而迷茫、放松自我约束,不能快速顺利地完成由高中生向大学生的角色过渡,造成学习成绩和思想滑坡。教学实践表明,开设专业导论课程有利于学生了解专业,激发学生学习专业课的兴趣,对以后学习专业及专业基础课具有良好的导向作用。探索在本科低年级阶段开设专业导论课程对教学质量的提高、学生素质培养具有重要意义[2]。高校应该在更新教育观念、加强教学管理、集中优势师资、编写特色教材等环节着手进行改革,全面推进专业导论课的开设,切实提高人才培养质量[3]。
南京航空航天大学能源和动力工程专业传承了本校的航空、航天和民航特色,长期致力于动力领域的基础研究及相关技术,形成了高效燃烧组织、强化换热理论及应用、复杂流动仿真与控制、新概念动力装置设计等多个优势明显的特色方向。能源与动力工程专业紧密结合国家和江苏省工业和国民经济发展,以科学技术转化生产力为目标,为国家和地方经济发展提供重要技术支撑和人才储备。南京航空航天大学的能源与动力工程专业在多年的专业建设和发展过程中,始终弘扬学校“负重奋进、献身国防,唯实创新、志在超越”的办学精神,把人才培养放在首要位置,研究能力持续攀升,产学研效果突出,素质教育特色出众,创新型优秀人才培养成效突出,教学改革、课程群建设及国际交流不断完善和进步。因此,南京航空航天大学的能源与动力工程专业以素质教育为导向的人才培养体系特色突出,国防特色鲜明,基础研究能力和服务地方经济发展能力出众,师资力量雄厚、专业综合实力强,具备了非常广阔地发展前景。
专业课程群是优化学生知识结构、培养学生创新能力、提高学生工程技术能力的基础,直接影响实验实践教学体系和师资队伍的建设。借鉴国外著名大学中相关专业的培养方案及课程体系设立模式,在充分考虑南京航空航天大学能源与动力工程专业特色的现有培养方案基础上,增加了实践性教学环节在专业教学计划中的比重,强调学生的应用知识和实施能力。该专业发展核心专业课程体系的核心指导思想为完善基础类课程体系、优化课件,建立了开放式虚拟热工基础试验系统,提升教学效果;建设了燃气轮机动力系统、节能减排、新能源利用3个核心课程群,理顺各门课程知识领域的相互关系,遵循教育教学规律,突出特色,逐步完善该专业的课程知识体系,以流体力学、热工学为理论基础,辅助以机电、计算机和控制等学科的理论知识,培养具有高尚人格品行和社会责任感,具备扎实的理论基础和专业水平,熟悉能源利用、转化及动力系统原理、应用技术的专业人才,可以从事能源动力、环境保护、新能源研究开发、动力系统设计、制造、控制和管理等的工作。
2 专业导论课的教学方法
专业导论课作为学科启蒙课程之一,旨在促进低年级学生在较短时间内概略了解自己所学专业的概念、内涵、地位、作用、专业现状、应用前景,增强新生学习目的性,激发学习兴趣和动力,引导学生对该专业的人才培养计划和培养目标、课程体系等了解,提高学生对所学专业的认知度,培养学生专业感情,有助于学生确立专业学习目标,促进学生以积极的心态投入未来的学习生活[4-6]。专业导论课从培养方案讨论开始,让学生总体了解大学的培养模式,了解课程设置的特点,了解每门课的作用以及各课程之间的关系等,帮助学生认识到其在低年级所学在高年级有所用。不仅有助于学生提高学习兴趣,更有助于学生制定中长期学习计划。
南京航空航天大学能源与动力工程专业导论课采取理论教学和实践教学相结合的方式,培养学生对所学专业从宏观上了解该专业的课程体系和课程结构。理论教学环节,专业导论课的授课采用多位教师和专家联合授课的方式,通过专业负责人对能源与动力专业培养方案解读和相关专业老师以航空、航天、民航及相关领域为背景进行具体的专业介绍,让学生对所学专业有更深地了解。重点强调普适性教学,授课内容不包含具体方法、原理等,专业内容选择上应全面,表现形式应具启发性,且新颖、形象,具有一定的综述性,深浅适当。课堂上创设更加宽松的学习氛围,多些特色、多些思考、多些讨论、多些实践。专业导论课的教学目标设计成具有引导学生认识专业、了解专业,促使学生热爱专业、明确个人发展规划。实践教学环节,安排现场参观、实验演示等,对提升学生的学习兴趣、调动学生学习积极性具有作用积极。学生组队专题讨论,就某个同该专业领域相关专题开展调研和论述,合作撰写论述报告,小组成员上台讲述并分别回答如下问题:选题同该专业有何联系?目前发展状态?未来发展趋势?可能会涉及哪些知识?该专业哪些课程会涉及这些知识?该选题同哪些企业和研究机构相关等?南京航空航天大学能源与动力工程专业导论课以宽松、多样化的教学安排调动学生学习的积极性和提升学习效果。为了实现能源与动力工程专业导论课在有效教学中的作用及其实施对策,在本科专业建设项目“能源与动力工程专业导论视频课”的支持下,拍摄并制作了八个单元的能源与动力工程专业导论课程视频,在学校网络教学平台上建成课程网站、上传主要课程PPT、课程视频、课程教学大纲等材料,学生可以更深入学习该课程和深入了解该专业。
3 结语
专业导论课是为大一新生能够初步了解专业知识、掌握学习方法、做好职业生涯规划的一门启蒙和科普课程,启发、调动大一新生的自主学习积极性,引导新生熟悉能源利用、转化及动力系统原理、应用技术等知识,了解能源与动力工程专业涉及能源动力、环境保护、新能源研究开发、动力系统设计、制造、控制和管理等行业,引导学生热爱所学专业、进行大学成长规划及职业生涯规划及实施,逐渐提高自主学习能力,有计划地进行自我培养。能源与动力工程专业导论课教学模式是采用专业组长和同行专业教授配合理论教学和实践教学的灵活性和多元化教学方法,使得专业导论课程能够很好地激发学生的参与意识和学习兴趣,帮助学生掌握专业学习方法,为高效地学习后续专业知识打下了坚实的基础。专业导论课是引领大学生建立专业自信心和专业归属感、走入专业领域的向导,在大学一年级新生在大学的学习和成长过程中,具有重要的领航作用。
参考文献
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关键词:船舶动力装置;能源动力;教材改革
一、课程情况简介
“船舶动力装置”是热能与动力工程专业本科生的一门专业主干课,国内知名的理工院校如上海交通大学、大连理工大学、大连海事大学等均将其列为专业必修课。该课程在学生已学习工程热力学、工程流体力学等课程的基A上,着重教授柴油机、燃气轮机、蒸汽动力、核动力和联合动力装置等典型动力形式的工作原理和结构特点,以及船舶发动机的总体布置需满足的各种条件;培养学生在船舶总体设计中各方面的初步协调能力,为今后从事热力发动机的工程设计和技术实践打下较为扎实的理论和专业技术基础。
二、教材使用情况
“船舶动力装置”课目前正在使用的教材为哈尔滨工程大学出版社出版,由张志华教授编著的《船舶动力装置概论》一书,这本书主要介绍船舶(军、民用)动力装置系统的组成、结构、工作原理、性能及发展。其中包括船舶内燃机、燃气轮机、蒸汽锅炉及汽轮机、核动力、联合动力装置、轴系传动、特种动力装置等核心知识。该教材与我校的三海一核办学理念一致,能够起到很好的教学作用。但此书编著于1999年,至今已有15年的时间,书中对于动力装置的各种性能指标介绍较目前最先进的动力装置形式相差较大,在教学过程中需要执教教师补充相关最新指标知识。此外,书中对于不同动力装置形式如何在船舶中布置,以及布置时需要面临和解决的问题讲述较少。因此,为达到更好的教学效果,需要更新该教材的部分知识点。
三、更新教材的意义
“船舶动力装置”这门课程是一门专业导论课,该课程旨在为后续专业课的深入学习奠定基础。此外,内燃机、燃气轮机、热能工程专业的学生可以通过该门课程的学习,对船舶柴油机、燃气轮机、蒸汽动力装置、核动力装置、联合动力装置、特种动力装置有所了解,掌握各种船用发动机的特点、结构组成、工作原理、适用方向、主要相关附属设备的构成与作用及船舶发动机的总体布置需满足的各种条件等。
通过更新教材,可以培养学生在船舶总体设计中各方面的初步协调能力,使他们在日后工作中能够解决发动机的工程设计和技术实践中的相关问题,具备较为扎实的理论和专业技术基础。
通过更新教材,可以缩短课堂与工程实际的距离,激发学生创新能力,建立完善的知识体系以满足工程应用需要,为工程实际培养可用、顶用的创新型人才。
四、如何更新教材
为满足现有教学需要,计划从以下几个方面对现有教材进行更新。
一是收集国内外相关文献中对于船舶柴油机、船舶燃气轮机、船舶蒸汽动力和船舶核动力的相最新研究报告,从中获取相应的指标参数。
二是整理相关专业的研究成果,总结不同船舶动力装置未来发展的趋势,以便在后续的教学环节中,有针对性地引导学生向该方向发展。
三是设置不同吨位与用途的船舶形式、指标参数、动力装置形式、布置方式等资料,在教材中引入设计环节,以实际船舶的动力布置使学生了解从动力装置至推进装置间的各种设备连接、使用情况,达到学以致用的目的。
四是请相关专业课的授课教师帮助引入后续深入学习时的重点内容,在教材内以重点、难点的形式加以强调。
船舶动力装置这门课程旨在引导学生了解各种典型动力装置在实际中的应用,注重各类船舶动力装置的结构、特点、工作原理的介绍。通过对比现有教材和人才培养目标,提出《船舶动力装置》教材改革的若干建议,期望有助有优质教材的出版,进而为我国船舶动力行业培养更多的优秀人才。
参考文献:
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摘要:1978年恢复研究生教育以来,我国研究生培养单位为社会培养了大批高层次人才,促进了经济和社会的发展。但由于研究生的扩招和社会对研究生的需求多元化,研究生培养模式的弊端逐渐显露。如课程设置欠佳,教学形式单一,研究生培养模式单一等。本文结合工科院校特别是笔者所在学校特点,提出了多种形式并举,利用校企两种资源等研究生培养模式并进行了论述。
关键词 :研究生培养质量;创新人才培养;校企合作;培养模式
经过改革开放30多年的建设和社会进步,我国研究生教育取得长足发展。特别是近几年,研究生教育规模呈现出发展的高峰期。但是,我国研究生教育长期以来以单一学术性、科研型研究生培养为主导的模式,已远远不能满足当前的产业结构和就业结构。在经济日益增长的今天,研究生在科研高层次专门人才中的地位逐渐削弱,各行各业对不同类型高层次专门人才的需求变得多样化。高校沿袭的这种研究生培养模式已经越来越不能适应和满足社会对不同层次专门人才的需求。因此,研究生教育改革越来越迫切,特别是加强工科院校这类行业性强的院校的研究生培养,比如能源动力类研究生培养,更是迫在眉睫。
研究生教育是培养高层次人才的主要途径,是国家创新体系的重要组成部分,需要深化综合改革,创新人才培养模式,健全质量保障体系,促进研究生教育质量提升和内涵发展,为实现中国梦提供高端人才支撑。其中,加强课程建设是基础,我们须重视发挥课程教学在研究生培养中的作用。增强学术学位研究生课程内容前沿性,通过高质量课程学习强化研究生的科学方法训练和学术素养培养。构建符合专业学位特点的课程体系,改革教学内容和方式,加强案例教学,探索不同形式的实践教学。
一、充分挖潜的研究生培养模式
为了更好地使研究生在学习阶段获得更加全面的训练,成为复合型人才,适应社会对高层次人才的要求,需要采用多方位交叉的形式,构建多种平台促进研究生对外交流。使他们得以不断提升自我,更加适应社会的需求。
1.理工学科充分交叉
交叉学科实质上指的是一个学科群,即交叉性的科学。“交叉”二字是对学科性质的形象化描述,实际上可以看做普遍联系的,每一个学科在整个连续认识过程中占一个具体的位置。发展交叉学科正是为了填补人类认识上的空白,使这个科学认识过程更加完善。我国的交叉学科研究始于1950 年代,而后蓬勃发展,并随着时代的进步日趋成熟。对于高等学校教育,交叉学科的发展有着重要的意义。交叉学科是培养高素质、高层次创新人才的摇篮。探索与发展交叉学科及其人才培养模式,对高等院校学科齐全、人才集聚、科研水平和教育质量提升,有能力承接重大的科研课题,易形成新的学科及学科群,具有重要意义。提高高校交叉学科教学和科研水平是促进交叉学科发展的直接动力。
能源与动力工程学科群主要研究能量的转换、传输和利用的理论、技术和设备,需要应用到动力工程、工程热物理、应用物理等多门学科的知识,具有很高的学科交叉特性。交叉学科的综合性、跨学科性及交融性要求交叉学科人才的知识结构应兼具整体性、层次性及应变性等多元特点。整体性或综合性知识有助于交叉学科研究者把其它学科的成果、方法引入自己的专业,从而将自身的专业知识和其它学科知识联系起来,产生新的见解,创造新的知识。层次性知识有利于交叉学科研究者正确组织各种学科知识之间的有机联系,并结合自己所从事的专业领域及选择的目标,处理好广博与精深的关系。交叉学科的应变性有助于交叉学科研究者不断自觉吸取新知识,进行知识的自我调节,不断调整自身的知识结构。
动力工程及工程热物理学科的研究生教育需要新的学科交叉,以加强研究生解决各类复杂问题的能力。而现有的研究生教育模式尚不能完全满足该要求,探索新的人才培养模式尤为重要。
本校数理学院应用物理专业与能源与机械工程学院一起,承担着动力工程及工程热物理一级学科下的可再生能源二级学科的研究生培养,为学科交叉打下了天然的基础。针对能源与动力学科和应用物理学科的特点,组建学科群,搭建各种跨学科的平台,整合师资队伍、仪器设备、科研场所和科技资料等,避免重复建设和浪费以及学科间的不良竞争,充分实现学科资源的优化配置。使各个学科的人力资源、物力资源、专业资源能够产生强大的合力,并以此为支撑探索培养创新型综合性人才。
2.充分利用校企两种资源
研究生教育要紧密围绕企业发展需求,学校对研究生实行双导师制,充分发挥校企双方导师在理论研究、生产实践方面的优势互补。企业实践基地可以为研究生提供非常广泛的选题内容,很多研究课题都是企业发展中面临的“急、重、难、新”问题。这为研究生提供大量前沿性、实用性、系统性的论文选题方向,使研究生科研创新能力的培养有了保证。企业研究生实践基地使接受校企两种资源的研究生的理论联系实际、技术创新能力得到很好的锻炼和提高。同时,研究生将在学校学到的新理论、新技术及时引入企业科研及生产实践中,可在一定程度上推动企业科研水平的提升。企业研究生实践基地所在企业也可以在培养过程中尽早发现人才、选择人才,避免了人才招聘的盲目性。校企合作是高校与企业在资源、技术、师资培养、岗位培训、学生就业、科研活动等方面的合作,利用学校与企业不同的教育资源和教育环境,培养适应市场经济发展、适合企业需要的应用型人才为目的的培养模式。利用学校与企业在人才培养方面各自的优势,把以课堂传授间接知识为主的教育环境,与直接获取实际经验与能力为主的生产现场环境有机结合起来,最终实现校企双赢的研究生培养模式。
本校和多家知名企业合作,经常组织研究生到电厂参观学习,更多的还包括导师承担企业横向课题。研究生到电厂现场进行实验,不但对企业生产过程、企业难题有了了解,并在解决这些问题时,与企业技术人员进行面对面的交流,有了更多不断学习和提高的机会。在企业实践基地参观学习,了解生产流程,有利于研究生更好了解电厂的具体参数和目前存在的问题,使他们在学生期间研究也更具有针对性和实际性,提高了学习的效率和主动性,避免了闭门造车。
同时,学校还聘请实践基地所在企业理论水平较高、实践经验丰富、具有高级专业技术职称的人员担任研究生导师,由学校颁发研究生导师聘书。企业导师主要负责研究生的学位论文选题、研究工作安排、现场学术指导、学位论文初审等。学校导师与企业导师密切合作,根据培养方案共同制定和实施培养计划,在研究生的实践环节、论文和实际工作等方面进行指导。
3.挖掘国内外两个资源
研究生教育是在本科教育基础上的专业化、个性化的创新教育。导师的学术水平和科研能力直接影响着学生,导师的人格魅力潜移默化地熏陶着学生。柔性引进高端师资,我院聘请了一大批国外的教授作为海外名师,指导学科发展、合作科研,指导研究生也作为其任务之一。他们为研究生做学术讲座、全程指导研究生论文等。校内配备副导师,实行双导师联合培养的模式。海外名师定期来我校进行讲座、面对面交流指导,同时,定期进行视频交流,研究生汇报,导师点评,还包括样品制备后送到国外研究机构进行测试等多种形式,充分挖掘国内外资源。
本校还十分注重对外交流,积极组织研究生对外交流,在学术切磋实践中提高自己。通过承办的上海市研究生学术论坛,搭建平台使研究生与外校专家、研究生交流,拓宽研究生的视野。组织并支持研究生积极参加全国性学术会议,训练他们阐述学术观点的能力。让研究生们听取校外专家、学者、研究生的学术演讲时,在对比中明白自己的不足,产生压力和动力。在国际工业博览会、高技术交易会等大型展览会上,也会组织研究生积极参与,研究生带着自己的学术成果,面对面和企业交流,大大增进了科学研究最终要为社会服务的意识。
二、研究生培养模式实施的成效
经过一系列探索形成的能源动力类研究生培养模式,立足于自身实际,大力推进学科交叉,充分利用校企两种资源,挖潜国内外资源,大力推动研究生多与学术界交流,逐步形成了具有特色的能源动力类研究生培养方式,取得了一系列成效。导师队伍学术水平不断提升,研究生培养基地不断完善,海外高端人才引智于研究生教育,大大提高了研究生的创新实践能力和综合素质。
研究生的主动性、创新性、实践能力获得了很大的提高。在上海市研究生创新创业训练计划中,每年有十个左右的研究生团队拿到项目,在全国大学生“挑战杯”、全国研究生数模大赛、全国大学生节能减排等国家级赛事及上海市各类赛事中,研究生成绩斐然。每年研究生发表sci、EI 收录的文章,发明专利申请和授权,蔚然成风,给学校研究生教育带了新的气象。更重要的是,就业竞争力大大提升,不少同学已经有了创业意向。在就业方面,研究生就业的平台更高,满意程度也在不断地提升。
高校肩负着向社会输送符合社会经济发展需要的高素质人才的重任,培养复合型、创新型人才逐步成为高等教育的发展必需。充分运用校内外资源,特别是行业企业的实践基地资源、具有丰富实践经验的工程技术人员的资源,以及柔性引进的海外高端人才,进行多学科交叉创新型人才的培养,可以作为一条经验。本文正是论述了笔者这些年的做法,总结出能源动力类研究生培养模式,构建理工学科交叉,充分利用校企两种资源,挖掘海外名师与国内知名专家的资源,注重研究生创新能力和综合素质的提高,希望对高校研究生培养有一定的借鉴意义。
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[摘要] 近年来,我国越来越多的综合性高等院校相继实行大类招生改革,通过强化基础教学和拓宽专业口径,培养复合型创新人才。为了探讨大类招生模式下学生成绩的主要影响因素,以较早实行大类招生的中南大学能源动力类学生成绩为研究对象,建立了以学生成绩为因变量、生源地和入学年龄为自变量的Logit 对数线性模型。统计分析结果表明,学生成绩与生源地及入学年龄基本无关,与班级学风密切相关。这为制定和完善高校大类招生改革相关政策提供了有益借鉴。
[
关键词] 高等院校;大类招生;学生成绩;Logit 对数线性模型
[中图分类号] G647 [文献标识码] A [文章编号] 1674-893X(2014)05?0078?04
[收稿日期] 2014-06-16;[修回日期] 2014-06-26
[基金项目] 中南大学开放式精品示范课堂计划项目“能源与动力工程测试技术”(2014sfkt223)
[作者简介] 孙志强(1980-),男,河南武陟人,博士,中南大学教授,主要研究方向:节能与新能源.
一、引言
自1977 年恢复高考以来,我国高校招生政策主要经历了四个发展历程[1,2]。1977 年至1985 年我国实行的是在适当地点定期实行全部或局部高等学校联合或统一招生。1986 年至1992 年国家采取计划招生,实行单位委托培养和定向招生及招收部分自费生的双轨办法,改变了高度集中的单一招生计划体制。其后至2002 年,国家实行了一系列的招生政策改革,使得我国高等教育实现了跨越式发展。2003 年至今教育部实行了扩大高校招生自主权的改革,自此大类招生开始出现。大类招生政策自实施以来,经过近十年的发展和逐渐推广,迄今100多所“211 工程”院校中已有超过一半的高校实行了按大类招生的模式。大类招生是指将相同或相近学科门类的专业合并,按一个专业大类进行招生。大类招生之所以能取得如此快速的发展是由其先进性决定的——大类招生不仅有利于培养创新型人才和按需培养人才,而且还可以帮助高校整合内部资源,提高办学效益[3]。
由于大类招生属于新生事物,部分高校实施不久,其潜在的弊端尚未显露,而按大类招生政策录取的学生的成绩往往隐含着这些信息[4],因此,对这类学生的成绩进行统计分析,发现其潜在的问题,从而提出相应解决方案是尤为重要的。本文以较早实行大类招生的中南大学能源动力类学生成绩为研究对象,通过建立Logit 对数线性模型,探讨生源地和入学年龄对学生成绩的影响,进而根据统计结果提出相关对策以进一步完善大类招生模式。
二、数据收集及处理
(一)对象
中南大学有工学、理学、医学、文学、法学和经济学等十一大学科门类,有30 个二级学院和83个本科专业,是一所典型的综合性大学。中南大学能源科学与工程学院自2008 年开始便实行了按能源动力类大类招生,能源动力类是培养从事动力机械和动力工程的设计、制造、运行和管理等方面的高级工程技术人才的典型工科专业。因此,以中南大学能源动力类学生成绩为研究对象建立Logit 对数线性模型,分析得出的结论具有一般性,能够指导综合性大学工科专业大类招生下学生科学文化素质的培养。本文统计了中南大学能源动力类2009级185 名和2010 级166 名本科生的成绩,涵盖了他们自入学到2012 年上学期所学习的所有18 门和15 门基础课科目,包括工程制图、大学计算机基础、微积分、大学物理、基础英语等。限于篇幅原因,学生的各科原始成绩数据本文不予陈列。
(二)成绩评价模型及等级划分
学生成绩综合测评的方法主要有总分法、算术平均值法、加权平均法、模糊综合评判法、层次分析法、因子分析法和主成分分析法等[5,6]。总分法和算术平均值法是对单个学生所有课程成绩求出总和或平均数,作为综合考核结果来对学生进行比较和评定。这两种方法非常简单,但没有考虑课程学分的影响。模糊综合评判是对受多种因素影响的复杂的对象采用模糊数学的理论与技术进行综合评判而得到定量评价结果的方法[7]。层次分析法是一种将定性分析和定量分析相结合的系统分析方法,其首先需要将复杂的问题层次化,然后根据系统的特点和基本原则对各层的因素进行对比分析,最后以计算出的最低层相对于最高层的相对重要性次序的组合权值作为评价的依据[8]。主成分分析法是将原来的多个变量适当的组合成一些数量较少的综合指标来近似代替原来的多个变量[9]。因子分析法是将具有错综复杂关系的变量综合为数量较少的几个因子以再现原始变量和因子之间的相互关系,在某种程度上可看成是主成分分析的推广和拓展[10]。这四种方法较为复杂,面对本研究庞大的数据需要花费较长的时间,不便使用。
加权平均法不仅涵盖了课程的学分信息,而且其计算方法还简单,故本研究最终选取该方法进行综合成绩的分析。加权平均法一种考虑了课程所占权重的学生成绩综合评价方法,科目的学分越高,该科成绩在进行综合评测时所占的比重越大,其具体计算方法为:
通过计算发现,所取样本中学生加权平均成绩的最大值和最小值分别为90.66 和60.77。考虑到这两数值的大小,本文最终利用成绩绩点的分界值将学生的成绩划分成优、良、中和及格四个等级:当加权平均成绩≥85 时,成绩为优;当85>加权平均成绩≥78 时,成绩为良;当78>加权平均成绩≥71时,成绩为中;当71>加权平均成绩≥60 时,成绩为及格。
三、Logit 对数线性模型
本文主要探讨生源地及入学年龄对学生成绩的影响,所研究问题的变量均为称名变量,有自变量和因变量的区别,而且还有两个自变量,因此,多变量分析方法中的Logit 对数线性模型特别适合于分析此类问题。Logit 对数线性模型主要用来探讨与解释因变量与自变量间的关系,通常以最大似然法进行模型估计与检验[11]。
(一)建模与自由度计算
考虑到生源地种类有31 种,而2009 级与2010级能源动力类学生总人数仅为351 人,所以,为了满足Logit 对数线性模型的使用前提必须对生源地进行分类[11]。根据表1 所示的2010 年高考985 高校各省录取率将生源地归为三类:① 0<录取率≤1.5;② 1.5<录取率≤3;③ 3<录取率。由于大部分学生入学年龄为18 或19 岁,因此,将学生入学年龄分为两类:① 18 岁及以下;② 19 岁及以上。按前述分类后,中南大学2009 级与2010 级能源动力类学生成绩的统计结果如表2 所示。
A 代表生源地,B 代表入学年龄,C 代表成绩等级,则变量A、B、C 分别有3、2 和4 个类别。根据对数线性模型的阶层特性(C 为因变量,A 与B 为自变量),则可能建立的五个模型如表3 所示。其中,模型1 代表三个变量彼此独立,生源地和入学年龄均与成绩等级无因果关系存在;模型2-1 只有生源地与成绩等级的交互作用,代表只有生源地与成绩等级间有关系存在;模型2-2 表示只有入学年龄与成绩等级有关系存在;模型3 表示生源地和入学年龄都与成绩等级有关系存在;模型4 表示生源地和入学年龄以及这两者的交互作用都与成绩等级有关系存在。
(二)模型拟合优度检验结果与分析
在建立三维度列联表的可能模型后,计算每一个模型的似然比,并进行拟合优度检验,其结果如表3 所示。其中,似然比计算公式为:
式中,为各细格的期望次数;为各细格的实际次数;i 为变量A 的类别;j 为变量B 的类别;k 为变量C 的类别。
由表3 可知,模型1 的似然比值为10.831,在自由度为15 时,显著水平p 值为0.764,并未达到0.05显著水平,因此该模型已经可以拟合表2 中的实际数据。同时还可以发现,在加入了生源地与成绩等级的交互作用和入学年龄与成绩等级的交互作用后,拟合结果的显著水平分别下降至0.698 和0.645,其拟合精度有所下降,故模型1 是最佳拟合模型。该结果表明,学生成绩基本与生源地和入学年龄无关。
现实生活中普遍认为学生成绩与班级学风密切相关,为了确定此种观点是否正确,本文对能源动力类2010 级5 个班的成绩情况进行了统计,其结果如表4 所示。从表中可以看出,2010 级整体成绩最好和最差的班级是能动1002 班和能动1001,其成绩为良以上的比例分别为70%和25.71%,相差44.29%。这与现实生活中两个班级的整体表现相吻合,据观察,能动1002 班的学生普遍学习用功,到课率高,而且该班会经常组织同学集体上早自习和晚自习,学风好;而能动1001 班相对来说学风稍差,学生学习不够积极主动,缺课率相比其他班级也要高一些。由此表明,学生成绩与班级学风密切相关的观点是正确的。由于学生成绩能反映学生掌握知识和各种能力的程度,是评价大类招生政策下大学生培养方案实施效果如何最有力的标志之一,因此,为了提高大学生的成绩,帮助他们更好的成长成才,学校需要将班级学风的建设摆在首位,加强对其的建设以完善大类招生政策下的大学生培养计划。
四、结论与建议
本文通过对建立的以成绩等级为因变量、生源地与入学年龄为自变量的Logit 对数线性模型进行分析发现,学生成绩与生源地及入学年龄基本无关,而与班级学风密切相关。学风好,班级学习氛围好,努力学习的人数也就多,成绩优秀的人数也越多。所以,加强班级学风建设尤为重要,是提高学生成绩最有效的途径之一。
针对目前逐渐推广并流行的高校大类招生,笔者认为可以通过以下两方面的措施来加强学风的建设。
(1)重视入学教育。综合高校工科专业的学生来自全国各地,他们的学习基础自然各不相同,在付诸相同努力后,其取得的成效也是各有差异的。有些学生在阶段性成绩出来后,他们会因为觉得自己已经很努力了但依然赶不上别人而把原因归结于自己高中的学习基础差。当他们产生这样的想法后,他们便会失去学习的冲劲,从而造成成绩的下滑。因此有必要在本科生的入学教育中强调高中的学习基础(与生源地相关)和入学年龄基本与他们大学里所取得的成绩无关,而是取决于他们在大学里的学习努力程度。
(2)设立基于班级整体成绩的奖学金名额分配机制。校级奖学金的班级名额分配不再以班级学生名额为依据,而是调整为以班级整体成绩(班级加权平均分)为基准,根据班级整体成绩排名而分配奖学金的名额。班级整体成绩能够很好的反映各班级学风的好坏,将奖学金的名额与班级整体成绩挂钩后,每一位同学的成绩都会影响集体的荣誉与利益。在这种情况下,各班级都会积极主动地制定措施来加强自身班级学风的建设,学生的自我管理往往能取得更好的效果。
参考文献:
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[3] 唐苏琼.高校实施大类招生的利弊分析[J].中国高教研究,2009,24(1):88-89.
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[6] 黄修芝.统计分析方法在成绩分析中的应用[J].统计与决策,2002,18(3):48.
[7] 孙艳,蔡志丹.模糊综合评判法在学生考试成绩评价中的应用[J].长春理工大学学报(自然科学版),2011,34(4):178-179.
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[9] 张磊.基于主成分分析法的学生综合成绩分析[J].科技信息,2012,29(4):113.
[10] 陆梅芳.高校学生成绩综合评价研究[J].池州学院学报,2010,24(3):121-123.
上海交通大学
力学学科形成了各具特色、实力雄厚的四个二级学科:流体力学、固体力学、一般力学与力学基础和工程力学。此外,生物力学是力学与生物、医学相结合的交叉学科,其中研究与人类心血管疾病成因及诊治相关的血流动力学是发展较快的领域之一,该方向属于当前国际前沿。
材料科学与工程是上海交大的传统优势学科,前身是冶金系,下设3个二级学科,其中材料学、材料加工工程被评为国家重点学科。
机械工程学科培养了数以万计的专业技术人才,拥有机械制造及其自动化和机械设计及理论2个国家重点学科,整个学科的实力都非常强大。
控制科学与工程学科以其科研覆盖面宽、综合实力强、人才梯队结构合理、培养高层次人才数量多、质量高而列居国内同类学科前茅。控制理论与控制工程、模式识别与智能系统2个学科从1987年开始就一直是国家重点学科。
创立于1943年的船舶与海洋工程学科,已形成了一批在全国乃至世界领先的优势学科,造就了一批以院士为核心的著名学科带头人,成为了我国学科门类齐全、综合研究实力雄厚、独具特色的船舶与海洋工程科研和教学基地,享有很高的学术声誉。
西安交通大学
机械工程学院是西安交通大学历史最悠久、实力最雄厚的学院之一,优势专业主要有机械制造及其自动化、机械设计及理论、机械电子工程等学科。
电气工程学院是我国高校同类学科中创建最早、学科设置最全的学院之一,历届毕业生中有近30人成为院士,应届毕业生一次性就业率非常高,学生知识能力强,颇受企业青睐。
能源与动力工程学院是西安交通大学的“品牌”学院,其能源动力学科实力强大,在全国都是数一数二的,拥有热能工程、流体机械及工程、动力机械及工程、制冷及低温工程4个优势专业,基本覆盖了所有能源类专业方向。该学院的学生毕业后一般都进入电力、能源等企事业单位工作,收入高。
管理学院在全国同领域非常知名,工业工程专业具备了工科的扎实基础和管理学的思维方式,颇受企业好评,出国率是同类高校中最高的。
电子与信息工程学院是涵盖电子信息领域几乎所有新兴工程学科在内的一个学院,通信工程、自动化、计算机科学等专业每年都备受Google等知名跨国企业的青睐。
北京交通大学
北京交通大学原本属于铁道部,现划归教育部,运输在全国排第一,源于和铁路的渊源,交大可以说是目前全国仅有的和铁路联系密切的学校,全校各专业几乎都和铁路相关,所以一些原铁道部企业最认可交大,交大每年有相当数量的毕业生会去这些企业。
交大的特色还在于和铁路的相关专业,比如电信学院的通信、信号,土建学院的桥梁、隧道,机电学院的车辆工程,运输学院的运输、交规、物流,经管学院的企管、会计等。
电信、经管很知名,每年报名人数很多。理学院也有很不错的学科。
西南交通大学
交通运输学院拥有交通运输工程国家重点学科,在地铁、物流配送、人机和环境工程、智能交通技术等方面拥有不可代替的地位。上海磁悬浮列车、长江三角洲之间的子弹头列车,这些先进的交通工具代表着未来铁路交通发展的方向,而西南交大正是在这方面有着优势。
电气工程学院主要从事电气工程学科和电子信息学科的科学研究和人才培养工作,电力系统及其自动化是国家级重点学科,地铁主要是依靠电力能源运行,因此许多电气学院的学生被聘请到各地铁运营大市。电气学院的磁悬浮列车与悬浮技术研究所等重点研究所和实验室可是几块金字招牌,磁悬浮列车的研究国内第一,世界领先。
西南交通大学的前身是我国高校最早成立土木工程系的,现在的西南交大土木工程学院有国家重点学科桥梁与隧道工程学,国家级特色学科土木工程等优势专业,结合西南地形复杂的特点正在发挥着不可替代的作用。
北京航空航天大学
航空科学与工程学院是北航最有名的学院,下设飞机系、人机与环境系、流体力学研究所、固体力学研究所4个系所,支撑起了北航的学术高峰。
材料科学与工程学院的学生主要是和飞机、航天材料打交道,拥有大量省部委材料学重点实验室,如民航安全技术重点实验室等。材料科学与工程专业还是国家一级重点学科。材料不仅应用在航空航天领域,还可以广泛应用于建筑等民用行业,就业范围非常广阔。
能源与动力工程学院原名动力系,拥有一批获得国内同行业公认的高级学术带头人作为学院的师资主体。
宇航学院堪称航天人才的摇篮,有飞行器设计与工程、飞行器动力工程和探测制导与控制技术三个本科专业,课程设置的特点都是以“平台课方向课”的模式构建,大大拓宽了学生的知识面,提高了学生的适应能力和专业能力。
计算机学院是一个特别鼓励学生发挥自己的创新能力,展现自己才华的地方,其计算机科学与技术专业也是国家一级重点学科。
南京航空航天大学
飞行器设计是南京航天大学最著名的专业,也是历年学校招聘会上最受瞩目的热门专业,建有我国直升机技术研究方向唯一的国家级(国防)重点实验室,建有国内唯一专门从事航空智能材料与结构研究的航空重点实验室以及CAD中心、结构振动两个部门开放实验室。
飞行员专业是这个学校最牛的专业,学校与多家航空公司联合,对学生实行订单式培养方式,共有“31”和“22”两种招生模式,采取国内国外两部教学,如“31”就是学员前三年在国内校本部进行飞行专业基础理论知识学习和基本技能训练,第四学年派送到国外飞行学校进行为期一年的飞行训练,并取得中国民航总局认可的符合多发仪表等级要求的国外商业飞行员驾驶执照。
电气工程及其自动化专业虽然起步较晚,但发展十分迅速,且前景很好,拥有航空电源航空科技重点实验室,建立了中航一集团和中航二集团技术工程中心,相关研究领域在国内也具有重要影响力。
中国海洋大学
海洋环境学院是中国海洋大学最具海洋特色的学院,包括国家级重点学科海洋科学和环境科学,其中海洋学本科专业是“国家理科基础科学研究和教学人才培养基地”首批15个基地之一。
生物科学专业属国家级特色专业。生物系是山东省重点学科和国家生物学一级学科的重要组成部分。联合国教科文组织中国海洋生物工程中心也设在本系。
军事海洋学是海洋学与军事学相结合的新兴学科。它以军事作战需求为牵引,以海洋学的基本知识和研究方法为基础,研究如何利用海洋要素的变化规律为军事作战服务。
此外,中国海洋大学的水产、水产品加工及贮藏工程专业也是非常具有优势的专业,是国家级重点学科;水产养殖学、海洋技术、港口航道与海岸工程、会计学等专业属国家级特色专业。
大连海事大学
大连海事大学的航海技术专业可谓久负盛名,实力非凡,1983年联合国开发计划署和国际海事组织在学校设立了亚太地区国际海事培训中心,1985年设立世界海事大学大连分校。
如果说航海学的是开船,那么轮机学习的就是如何修船了。轮机管理(轮机工程)专业现设有轮机管理和船机修造两个专业方向,属于国家级重点学科。由于这个专业自身的特点――工程部件精确度要求较高,所以对所招收学生的要求也是格外高。
法学院是辽宁省人大常委会立法顾问单位,其中海商法专业在国内同类法律高校中是首屈一指的,也是大连海事大学进校要求分数最高的专业。它培养的学生不仅要求具有扎实的英语和法学基础,而且还要求熟悉海运及相关业务,精通海商、海事法律,能够将所学的知识运用于实践中。
海事管理学科主要培养的是负责水上安全运输监督管理的专业人才,学生毕业后一般进入海事局、海上监察、港口监察等单位工作,是海上运输的第一道防线。
海上物流专业是解决港口运输、海洋运输的各种问题的学科,备受欢迎。
长安大学
公路学院是长安大学最好的学院,是我国公路交通建设行业学科最齐全、专业配套规模最大的公路交通学院。公路学院公路建设学科与技术学科均列入国家“211工程”重点建设行列,学院还是全国交通系统监理工程师、造价工程师、检测工程师和公路交通高新技术培训基地。
汽车学院也是长安大学很牛的学院,载运工具运用工程是国内为数不多的几个权威学科点之一,只有西南交通大学、北京交通大学可与之一争高下。学院有自己唯一的汽车高速实验环道和综合测试场,给学生们提供了很多实验机会,让学生在赏车、鉴车、试车的乐趣中发现和学习。
资源学院、建筑学院、工程机械学院等都是在公路交通这一大学科的基础上不断细化而建立起来的,从地质勘探到建筑开发,与公路交通相关的各个方面都可以在这里找到强势专业学科作支持。
论文摘要:电力类高职学院学报具有自身的独特性,应强调专业特色,文章对建设有电力特色的品牌学报进行探讨。
随着高职院校数的增加,高职学报数在不断增加。据笔者不完全统计,全国高职高专学报已有540余种,其中电力类高职高专院校学报仅12家。虽然大部分为具有雄厚基础和实力的刊物,在各省优秀高校学报中也占有一席之地。但学报要想成为全国高职学报中的一朵奇葩、一个亮点,需进一步强调特色,全方位提高学报的质量,正确定位,不断创新,将学报打造成具有电力学院特色的学报,才能成为精品学报、品牌学报。
1 电力类高职高专学报有其自身的独特性
1.1 行业性
电力类高职高专院校通常是以工科为主,工、管、文、财等学科相结合的省属普通高等学校,大多数学院隶属于地方电力公司,业务上接受教育厅指导,其办学指导思想主要是面向地方、面向电力行业,培养地方和系统内急需的应用型、技能型专门人才,直接为地区经济建设服务。因此,学报应结合学院的办刊宗旨,立足电力系统,使行业性成为学报的特色。
1.2 应用性
本科高等学校学报通常把学术价值放在第一位,但高职学报应结合高职学院重实践、重基本技能和技术应用能力培养的办学宗旨在重视学术价值、不排斥高尖技术外,更多要求是应用性,需要覆盖面广, 兼容各门各类层次的适用技术,以便直接为当地经济建设和当地政府决策服务。这一点无疑要成为学院学报的“重头戏”,所以“应用性”是学院学报选题和栏目编排的重点。根笔者统计,在高职学院学报2006年自科版刊发论文中,应用技术方面的论文约占总数的75%,这个比例充分证明应用技术方面的文章在高职学报中占有的份量。以我院学报为例,2006年全年刊发的128篇论文中,电力系统、动力工程及电力发展论坛、电力企业管理类论文60篇,占总数的47%;在全年刊发论文的178位作者中,省内作者高达126人。学报的行业性、地方性可见一斑。
2 求是创新,打造有电力特色的品牌学报
2.1 设置特色栏目
我国现代著名的出版家邹韬奋先生很重视报刊的个性和特色,他曾经说过:“没有个性和特色的刊物,生存已成问题,发展就更没有希望了”。邹先生将刊物的个性特色提高到存在与发展的高度,并将特色作为衡量刊物力度的标志。一个刊物,尤其是学术期刊,应特别重视和倡导个性特色的形成。
电力类高职学报的办刊宗旨是坚持为教学、科研服务,为电力行业的发展服务。要办出自己的特色,学报自然科学版在栏目设置上紧紧结合学院所办专业性质,突出技术应用性,要将电力工程、动力工程设为特色栏目;社会科学版将电力企业管理、电力发展论坛设为特色栏目。这些栏目是固定常设的,相应的稿源较丰富,且理论联系实际,主要反映应用研究成果,有利于形成以学科专业建设与发展为重点的学术氛围。这些栏目特色鲜明且独树一帜,读者反响热烈,论文的下载率和引用率较高。
随着国民经济的迅速发展,电力行业与其他行业的关系日益紧密,因此有关电力供应、电力价格等敏感问题越来越受到关注。电力类高职学报应考虑增加“电力市场”栏目,以适应电力发展的需要,适应社会发展的需要。据笔者调研,目前该栏目在电力院校学报栏目中尚为空白。
客观地分析,自2004年夏季的“电荒”波及到全国各行各业和人民生活后,未来的10年内电力这个原本应该提前出发的“先行官”,一定会迈开大步,奋力赶超至其他行业的前头,以保证经济的正常发展。
因此有关电力方面的各类政策性研究课题、技术类研究课题会很容易地得到资金赞助而获得批准,自然也就有相当多的论文伴随着课题的进展和完成而诞生。多发表与学报的专题化栏目选题一致、高级别课题类稿件,是扩大学报的社会影响和知名度,提高学报学术质量的有效措施。另一方面,在我国,专门设置与电力相关栏目的学报屈指可数,除几所电力学院外,只有几家综合性大学学报刊登电力行业相关技术的论文,因此,学报设置如电力系统、电力市场、电力企业管理、能源动力工程等电力类特色栏目,将为广大作者提供有选择余地的、对口的园地。
此外,所有学报目前都设有教育教学栏目,笔者认为,高职学报应专设“高职教育理论与实践”栏目,并作为特色栏目,及时将高职理论与实践研究的最新成果刊发出来,以指导各高职院校的办学实践。高职院校从师资和科研能力等各个方面跟普通高校相比是存在相距,但在高职教育领域上大有文章可做。
因为高职院校培养的是技术型人才,高职院校“双师型”的教师建制使教师的素质培养、教学方式、教育理念等方面有独特的地方,高职教育在高职学报上完全合适,也增强了高职学院特色。如果电气学院学报设置该栏目,将在高职院校中树立起一面旗子,既能对高职理论的发展作贡献,又能将作者群和读者群扩大到全国各地,可谓一举两得。
2.2 发挥优势,正确定位,文理分开
目前,所有的电力类高职高专学报,虽然侧重于发表工科版论文,但事实上均为综合版,即文、理兼顾。新闻出版总署《关于进一步调整高校学报结构的通知》中明确指出:可适当发展高校专业性学术期刊[1],电力类院校学报应抓住这一机遇,抓紧策划,对现有学报进行改造,文理分开,创办社会科学版和自然科学版期刊。根据本院校学科的优势,将自科版集中报道强学科的科研成果和教学经验。文理分开后更能体现栏目特色同时缩短发表周期能对重大的吸引眼球的课题研究项目进行跟踪报道这样不仅及时将相关研究成果应用于实际工作,还能保持读者对这些课题、对学报的兴趣和热情。
在近年来的全国高职高专学报评比中,《安徽水利水电职业技术学院学报》、《浙江水利水电专科学校学报》、《山东电力高等专科学校学报》、《沈阳电力高等专科学校学报》等电力类学报均获得优秀学报的称号,充分说明电力类高职高专学报的整体实力。如果电力类学报实行文理分开的办刊模式,将会使社科版的文摘率大大增强,自科版的影响因子大大提高,从而使学报在界限分明的文科学报和理科学报评比中均能获得更好的成绩和名次。
2.3 围绕特色征集稿件
电力院校学报要围绕特色征集稿件。社科版围绕高职高专教育观念改革、体制改革,教学体系、内容改革,电力企业管理、电力市场板块;自科版围绕水利工程、电力工程、能源工程、动力工程技术板块;总之,只要充分体现高职高专院校学科建设特色,能让读者了解所在领域的研究进展,关注科研动态和研究的焦点,又能提供专业的知识积累的文章,都属于学报征集的主力稿件范围。
2.4 建立开放型编委会
编委会是学报编辑出版工作的学术指导机构,对学报编辑出版工作起指导、监督和咨询作用。编委会的学术阵容、学术水平与学报的质量息息相关。
高职院校的学报编委会成员,大多是学校各部门负责人,虽然能胜任把握学报的办刊宗旨,使学报沿着正确的轨道发展的任务;但在学报的学术研究深度和广度、学术发展视野等方面尚需进一步加强,尤其是对与生产活动紧密联系的高新技术发展动态把握不够。根据高职学院的特点,应考虑增加编委会成员,从其他有关高校及科研院所和公司企业聘请知名的中青年学者和技术精英,组成阵容强大、学术造诣精深、学风严谨、紧随现代科技发展的学报编委会,在这样的编委会指导下,学报的水平会很快提高。
2.5 建设“双师型”编辑队伍
特色是质量的体现,但特色并不等于质量。学报质量的保证需要各方面的努力,其中编辑的责任重大。
编辑工作的本质是选择,而选择的核心是前沿性选择,只有立足于科学前沿,才能准确地发现并选择具有科学价值的稿件。因此,编辑首先应紧跟社会发展,紧跟科技发展,了解科学前沿动态。编辑既是杂家,也是专家,编辑应有一个主要专业方向,并融会贯通多门学科。对于高职院校的学报,学报依托行业,编辑应熟悉本行业的专业基础理论,专业发展方向,才能保证特色栏目的质量。因此,笔者认为,高职学院教师提倡是双师型的,高职学报编辑也应提倡是双师型的。编辑是教师,能胜任专业课程的教学工作,才能保证论文中基础理论的正确性。编辑是工程师、经济师、会计师……,掌握管理新理念和科技新技术,才能从众多稿件中遴选出具有最新科技含量,对生产实际有指导推广作用的好稿子。学报的特色是编辑们赋予的思想和文化内涵来体现的[3],学报上发表的每篇论文都倾注着编辑的心血。而高素质、双师型、强阵容的编辑队伍,是建设具有电气学院特色的精品学报的基本前提。
3 结束语
电力类高职高专院校在发展,院校学报也在发展。根据“与时俱进”的要求,及时调整学报发展的思路,深化学报改革,突出地区和专业特色,提高编辑素质,促进学报成为全国高职高专学报的品牌学报。
[参考文献]
[1] 刘自俭,胡 菲,田振东.高职高专学报:历史·现状·未来[J].编辑学报,2004,16(3):331-332.
[关键词] 能源与环境系统工程 节能减排 教学改革
前言
近年来,“节能减排”成为国家发展战略的重要组成部分。节能减排指的是减少能源浪费和降低废气排放。我国“十二五”规划《纲要》指出,到2015年,全国万元国内生产总值能耗比2010年下降16%,全国化学需氧量和SO2排放总量分别比2010年的下降8%。
为了培养既懂能源工程又懂环保设施的复合创新型人才,2003浙江大学率先改革“热能工程专业”而产生了“能源与环境系统工程专业”。新专业在定位上突出了环境在能源领域的重要地位,环境保护与能源生产的密切关系,这在国内外能源动力专业中属于创举。新专业培养具备宽厚热工理论和能源与环境系统工程知识,能从事清洁能源开发、电力生产自动化、能源环境保护、制冷与低温、空调与人工环境等领域的设计、研究与管理的跨学科复合型高级技术人才。
当前,实现节能减排目标的形势十分严峻。各行业的技术人员应具有节能意识、掌握节能技术是时展的要求。所以,高校各专业,尤其是和节能减排直接相关的能源与环境系统工程专业,其培养目标和教学应增加节能减排方面的内容,以适应社会的需求,培养出具有节能意识和节能技术的工程人才。以下是对节能减排形势下能源与环境系统工程专业教学改革的一些初步探讨。
加强节能减排的渗透
1.培养节能减排的意识和责任
本专业主要涉及新能源开发、能源转化、人工环境、空调制冷等领域的相关科技问题。本专业涉及的电力等行业,正是能源消耗和SO2、CO2排放的大户,所以在课程讲授过程中,通过举例、讨论、行业专题介绍等方式,从社会和经济效益等角度使同学认识到在能源转化过程中节能的意义和重要性,从而树立节能的意识和社会责任感。例如以全球变暖导致冰川融化给人类带来海平面上升、自然灾害加剧等话题进行讨论,使大家认识到CO2的过度排放是导致温室效益的罪魁祸首。减少CO2的排放可以通过降低能耗等途径实现,从而引导学生认识到节能对保护人类生活环境的重要性。让大学生在学习该专业过程中有意识地认识到节能减排是每个人的责任和义务,树立起节能减排绿色环保意识。
2.加强教学中节能减排的渗透
除应该设立节能技术等专门课程外,还应在其他课程(如工程热力学、传热学)的教学中加强节能技术的渗透。通过学习使学生初步掌握节能的基本原理及一般设计方法,推进科学用能、提高能源利用效率、降低用能成本。
工程热力学主要包括基本理论和基本理论应用两大部分,而贯穿工程热力学教学内容始终的则是提高能量利用率的思想,而这正是节能减排的根本出发点。为达到培养学生节能减排意识的目的,在实际教学过程中,应做到以下三个方面:首先,在整个教学内容的设置上突出提高能量利用率的思想。工程热力学的主线是提高能量利用率,其理论基础是能量转换定律,即热力学第一、第二定律,而这也正是节能的基本理论。具体而言,能量传递和转移过程中数量守恒但是质量不断衰退,节能不仅体现在减少能量数量,更体现在降低能量质量衰退。通过教学,使学生树立起在各种不同的实际过程和循环中应尽可能降低能量质量衰退来实现节能的目的,真正认识到节能的根本思路是尽可能降低能量质量衰退。其次,在具体教学内容上,突出节能评价方法及其应用的教学。目前对循环、系统、设备进行节能评价主要采用能量分析法。常用的能量分析方法包括效率法、熵方法和 方法,应当引导学生对具体问题具体分析,能从节能的高度选择合适的分析方法。第三,在实际教学内容的课时安排上突出节能理论的应用。在讲透基本理论的基础上,应增加理论应用部分的课时,用工程实例加深学生对节能重要性的认识和培养,使学生在实际工程问题的分析中充分发挥节能减排意识的指导作用。
传热学阐述了能量传递、转化的具体方法和途径,是节能技术的基础。加强在传热学教学过程中节能技术的渗透,如强化传热。应用强化传热技术提高换热设备的效率,减少能量传递过程中的损失,更合理更有效地利用能源。还有,传热过程中要选用合适的传热工质和热导材料等节能措施。
3.加强实践教学中节能减排的渗透
首先,结合课程实验,强化节能减排意识。为了通过实验加深学生对节能理论的认识和对节能理论应用,一方面,可以给定实验内容和特定设备,使学生通过实验总结出能量转换情况和节能措施。另一方面,也可给定实验目标和一般性设备,要求学生设计具体的实验过程。合理的设计实验,可以强化理论教学中节能减排意识培养的效果。
其次,结合专业实习,细化节能减排意识。培养能源与环境系统工程专业的实习主要包括认识实习、生产实习和毕业实习。实习内容主要分为3个层次:参观学习、简单的设备部件制作和安装、系统运行管理。通过参观学习,学生亲临现场,直接接触主要设备、系统,以及设备和系统的加工、安装、运行等环节,使学生对本专业能源使用情况有深入的了解,引导学生从理论上分析节能的基本途径。通过参加简单的设备部件制作和安装,学生亲手制作安装设备部件,便于学生掌握设备和系统内部结构。进行系统运行管理方面的实习,可以使学生熟悉运行管理的基本内容、关键指标以及调节的基本方式。总之,充分利用实习,可以细化理论教学中对节能减排意识的培养。
最后,结合工程实践,深化节能减排意识。利用教师所承担的科研和工程项目深化学生的节能减排意识。例如,可利用太阳能热泵系统,探讨太阳能热泵系统的节能原理及系统工作性能的研究。
加强应用型人才培养
能源与环境专业培养目标要符合当下的形势,应该加大应用型人才培养的比重。一方面,人类面临的能源环境形势对“能源与环境系统工程” 专业产生了强烈需求,无论是能源、环保行业,还是相关的装备制造业,都存在着较大程度的人才短缺现象,不仅缺专业技术人才与设计开发人才等,也缺乏相关的产业经营、工程管理、金融、财务与售后服务等人才。所以能源与环境系统工程专业应大力加速应用型人才的培养,才能更好地促进能源、环保产业持续、健康、快速地发展。另一方面,注重应用型人才的培养,提高大学生的创新能力和实践能力,可以满足社会对大学生的新的要求,提高就业竞争力。
结语
在节能减排形势下的能源与环境系统工程专业,应紧贴时代的步伐,培养大学生节能减排的主观意识和社会责任感;在理论授课中结合基本理论,灌输提高能量利用率的思想;在实践教学中结合课程实验、专业实习、工程实践,深化对节能减排的认识,了解节能措施;为了适应国家能源与环境的战略需求,专业目标要定位准确,注重应用型人才的培养。
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关键词:教学改革;高等传热学;小学时
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1674-9324(2017)01-0138-02
一、引言
高等传热学是一门学位专业课,涉及到工程热物理、动力工程、供热、通风及空调等专业,通常会被各个学校作为精品课程来建设。高等传热学是一门理论基础课,课程内容涉及的工程领域广,数学理论推导多,讲不好就会脱离传热学课程的本质,而变成一门数学课。传统的高等传热学课程教学都以一本教材为主,以教师讲学生听的方式开展教学活动,最终以期末考试成绩来评定学生掌握的程度。这种情况下,学生学习积极性不高,很难用学到的知识去解决一个实际的问题。随着教学改革的深入,以及对研究生培养提出的创新能力强、实践能力强、国际交流能力强、综合素质高的培养目标,[1]高等传热学的课程教学也面临着新的挑战,对授课教师也提出了更高的要求。
二、小学时的必然趋势
笔者从网上查阅了几所高校研究生培养方案中高等传热学课程的学时,发现对于工程热物理专业的研究生教学来说,高等传热学最大的学时是60学时,最少学时是32学时。造成各校高等传热学课程学时不同的原因,主要在于研究生培养方向的不同。西安交通大学的热工全国著名,拥有工程热物理专业博士后站点和国家级重点实验室,师资力量更是全国一流,因此其高等传热学教学学时最长。有些学校学时少,是因为同时还开设有对流换热、辐射换热、相变传热、传质和热物性等课程,也就是说把传热学中有些内容单独拿出来进行教学,为避免重复而减少了高等传热学的课程学时。而有些学校则是由于专业培养方向的原因,高等传热学仅仅是作为专业基础课开出,并不要求学生做深入的了解和掌握。除了一些一流学校,其他普通的理工类学校,小学时课程将成为主流。这些学校在考虑高等传热学课程学时设置时,更多的是要兼顾相近的专业,以及不同的专业方向普遍适用的问题,并不需要学生在高等传热学方面掌握太深的理论知识。因此高等传热学的教学内容压缩和精简成为必然。
三、小学时下教学内容的选取
以32学时为例,全面铺展开讲解高等传热学课本涉及到的理论已成为不可能。如果以热传导,对流换热和辐射换热三部分作为主要讲解内容,平均下来,每部分的学时大概在10个学时左右。因此如何取舍教学内容变成重中之重。不同的学校会根据自己学校的专业特色,重点讲解某些内容,三部分的学时比例也可能各有侧重。但是作为学位基础课,每一部分必要的基础理论肯定是都要涉及的。
针对我校研究生专业设置的特色,对于高等传热学的内容进行了取舍,以四个学时为一个教学单元,选取了八个主要教学内容,如表2所示。从表2可以看出,我们在导热部分和辐射换热部分的学时较少,偏重于对流换热。其中教师精讲部分偏重于理论分析,而课堂讨论部分重点是将研究生课题所涉及到的传热内容都提炼出来,提前使研究生接触到将要研究课题的最基本原理和理论。
四、教学方法选取
教学方法的多样化已成为高等传热学教学的新趋势。如国内一些学校教师采用的“娱导式”、“开放互动式”、“Seminar教学法”、“参与式”、“研究性”等教学方法。[4,5]不管采用哪种教学方法,其目的就是改变过去单一输入型的教学模式,增强学生在教学过程中的积极性和参与性,从而提高学生独立思考和解决问题的能力。
引进参与式的教学,对于学生和教师都提出更高的要求,老师在上课前要对整个课程教学有整体宏观的把握,学生在上课前必须具备相关的知识储备,这时课堂才能有条不紊地活跃起来,不然难以达到预期的目标。我们在每次课前都会给学生留自学作业,其内容与表2中课堂讨论内容一一对应。为了避免部分学生偷懒不自学,我们将自学作业分成3-4个题目,同时将学生也分成3-4个小组,每组学生大约是4-5个人,将每个题目又细化成4-5个方向,保证每个学生都有一个小题目,而每个小题目都是一个自学题目的一部分。这样既保证了每个同学都要参与其中,又要相互协调为同一个题目从不同的方向上说明。
如第一次讨论题目“一维稳态导热的理论求解”,将其分为“大平壁、圆筒壁、球壁、肋壁”四个方向,在“大平壁一维稳态导热”题目下,又分为“第一类边界条件、第三类边界条件、第二类边界条件的探讨、附加内热源求解的探讨”四个小问题。由于是第一次上课,所以题目比较简单,学生通过查找本科的教学内容就可得到。这样本科的传热学内容学生通过自学可以获得,课堂上教师就不需再花费时间去重新回顾本科知识,可以更加侧重新知识的讲解上。
五、成绩评定方法的选取
高等传热学教学的目标实质上是要求学生掌握高等传热学的基本理论知识和能够应用所学知识解决传热问题。现在大部分学校不再以期末考试作为唯一的教学效果检查方式,通常以期末考试和课程大作业的方式来考查学生对于高等传热学课程的掌握程度。[5-7]
针对我校高等传热学的教学特点,将高等传热学的课程成绩取为期末试卷成绩占总成绩的40%,平时自学作业成绩占总成绩的50%,实验占总成绩的10%。加大平时作业成绩,可以使学生更加注重学习的过程,而不是只为了最后应付考试。
实际上无论是教学方式和考核方式的改革,都会对教师提出更高的要求。为了使平时作业成绩能够充分地体现出学生自学的能力和自学的深度,教师必然要对每一个平时自学的题目精心准备,同时对作业成绩的评定要有明确的标准。
六、小结
在建成世界一流大学和一流学科建设战略的指导下,各高校的学科建设必会百花齐放。高等传热学作为能源动力类研究生的学位课,在学时不断减少的情况下,如何有针对性地进行高等传热学课程的建设成为每个学校和授课教师面临的艰巨任务。
在小学时下,精简教学内容成为必然趋势,在保证整个高等传热学教学体系完整的情况下,教学内容的选取与学校专业特色紧密相关,甚至一部分教学内容会具体到每个学生将来的专业方向上去。教学方法和教学手段会越来越多样化,其目的就是使学生更多的参与到高等传热学的教学过程中,从而在整个教学过程中实现培养学生思考问题、解决问题的能力。
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Reform Practice on Advanced Heat Transfer Teaching under Reduced Course Hours
GAO Hong,YANG Xiao-hong,TIAN Rui
(College of Energy and Power Engineering,Inner Mongolia University of Technology,Huhhot,Inner Mongolia 010051,China)