时间：2023-09-20 18:13:10
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可见，战略性新兴新能源产业的发展离不开新能源科学与工程等专业，而且，新能源产业的发展同样离不开能源与动力工程专业的参与。同时，战略性新兴新能源产业的发展，为能源与动力工程专业的建设带来挑战与机遇，因此，需要加强能源与动力工程专业建设，满足新能源及常规能源发展对人才的需求。
能源动力类专业是战略性新兴的新能源相关产业及新能源科学与工程等专业的发展基础
战略性新兴产业如新能源学科与工程等专业的发展需要以传统优势学科为其基础。传统产业的基础和发展现状将影响战略性新兴产业的形成与发展，战略性新兴产业的发展也将从传统产业的发展中获取帮助。能源动力类专业涉及的多是传统产业，而新能源科学与工程专业所涉及的是战略性新兴产业，因此，能源动力类专业的发展直接影响到新能源及其新能源科学与工程专业的发展。新能源科学与工程专业涉及的学科领域广泛且属交叉学科，涉及物理学、能源与动力工程、电子科学与技术、自动控制、材料科学、机械工程、化学等多个基础学科。新能源科学与工程专业是一个典型的多学科交叉专业并强烈地依托于能源与动力工程等工程技术的发展。基础学科是催生和促进新的学科领域特别是交叉学科、新兴学科发展的源泉。战略性新兴新能源产业及新能源科学与工程专业的发展离不开孕育其出生的能源动力类专业，能源动力类专业作为其发展的基础与源泉，并为新能源科学与工程专业的发展提供强大的理论基础。
国内外高校的新能源科学与工程专业的课程设置与能源与动力工程专业的设置有共同之处，如均以流体力学、工程热力学、传热学等作为专业基础课。国内已开设的新能源科学与工程专业的人才培养课程体系可知，大部分培养方案体现了能源动力类专业的学科基础（包括流体力学、工程热力学、传热学等），这些均与教育部新修订的《普通高等学校本科专业目录（2010）》中，将新能源科学与工程专业设为能源动力类特设专业的要求是一致的。北京工业大学新能源科学与工程专业的实践教学方面，主要依托热能与动力工程北京市实验教学示范中心的实践教学平台，并借助重点实验室的科研优势和动力工程及工程热物理学科优势，进行新能源科学与工程专业的创新性实验项目研究。
综上所述可知，国内大多数高校的新能源科学与工程专业多是建立在原来的能源动力类专业基础之上的，能源动力类专业是战略性新兴的新能源相关产业及新能源科学与工程等专业的发展基础，因此，需要深入探讨能源与动力工程专业的人才建设。
战略性新兴的新能源产业发展对能源动力类专业人才培养的需求
自2010年7月教育部下文开办新能源科学与工程专业的建设已有4年时间，该专业的发展取得了很大的进步，该专业主要是学生通过学习各种类新能源的特点、利用方式和方法以及新能源应用的现状、未来发展的趋势，学习动力工程及工程热物理学科宽厚理论基础，系统掌握新能源与可再生能源转换利用过程中所涉及到的能源动力、化工、环境、材料、生物等专业知识，培养具备热学、力学、电学、机械、自动控制、能源科学、系统工程等宽厚理论基础，受到新能源转换与利用以及新能源利用技术与设备的全面训练，具备能源科学及工程知识与现代信息技术，具有良好的团队合作精神和国际视野，具有较强工程实践与创新能力的专门人才。
经过近几年的发展，新能源科学与工程专业的人才培养目标及课程体系的设置取得了很大的进步，但是，从新能源科学与工程专业的人才培养目标以及课程设置体系设置的分析，可以看出，其侧重于将风能、太阳能、地热、生物质能、核电能等各种“新能源”如何高效的转换为“中间能源”，如将将太阳能转化为热能，生物质转换为生物油，将风能转化为机械能，将潮汐能转换为势能等“中间能源”。但是，新能源要高效地为我们所利用，还需要将这些“中间能源”合理高效转换为可以利用的“二次能源”如电能以及可以直接应用的生物油等，这些“中间能源”的高效转换需要有能源与动力工程专业的参与才能够高效完成“中间能源”向“二次能源”的转换。
因此，在大力发展新能源相关产业及新能源科学与工程专业的同时，对能源与动力工程专业的发展提出了新的挑战与机遇，需要针对新能源科学与工程专业设置的不足之处，针对各种“中间能源”的特点及转换特点，制定出合理的能源动力类专业的人才培养方案，使其与新能源科学与工程等新能源相关专业形成互补，共同完成从“新能源”向“中间能源”再到“二次能源”的高效转换，将新能源的利用率发挥到极致。
基于战略性新兴的新能源产业发展背景下的能源动力类专业人才培养的探讨
国内开设有能源动力类专业的高校有100余所，通过查阅并归纳国内各个高校能源动力类专业的人才培养目标：着力培养拥有扎实的动力工程及工程热物理学科宽厚基础理论与专业知识，并具有较高的人文社会科学和管理学的知识，系统掌握热力科学、控制技术和计算机应用技术、能源高效转换、清洁利用及其自动控制与运行的专业知识、基本技能及学科发展动态，具有较强的工程意识、工程素质、工程实践能力、自我获取知识的能力、创新素质、创业精神、社会交往能力、组织管理能力和国际视野的高素质人才。
根据战略性新兴产业之新能源发展的要求以及新能源科学与工程专业人才培养的特点，结合能源与动力工程专业的人才培养目标以及当今能源动力类专业自身发展的需求，提出了能源与动力工程专业人才培养的一些建议。
针对新能源产业的发展，调整能源与动力工程专业的人才培养课程体系
针对新能源产业的发展特点，以及新能源的能源转化特点，适当调整人才培养目标及课程体系使之满足新能源后续利用对人才的需求。如太阳能的热利用过程中，可设置高效吸收、储存及释放太阳能（热能）的相关课程，以及高效利用其储能材料释放的热能的动力机械的相关课程，完成从“新能源”（太阳能）到“中间能源”（储能材料所储存的热能）再到“二次能源”（如电能）的高效转换;可以添加高效热解生物质转换为高品质的生物油（“中间能源”）的课程，以及开设特定课程来讲解如何将生物油（“中间能源”）转换为可以直接高效利用的“二次能源”或直接将生物油“中间能源”高效利用的课程等等。
构建多层次、不同规格的人才培养体系
能源动力类专业（学科）的人才培养需要分为博士、硕士、本科及专科，满足不同层的人才需求。同时，不同性质的高校在本科层次的人才培养目的是不同的，如研究型大学主要培养学术型以及研究与应用人才、教学研究型大学培养学术和应用型人才为主、教学型大学培养应用型人才为主以及高等职业院校培养应用型学生为主。
加强职业教育与培训，发展继续教育，构建终身教育体系
虽然高校有多层次、不同规格的人才培养方式，可以针对不同层次的人才需求制定相应的人才培养目标并培养出合格的人才，但是，当今科技发展日新月异，知识发展迅猛，技术更新频繁，如果企业引进的人才仅仅靠在学校所学的知识是不能满足企业的快速发展的。总书记在十六大的政治报告中指出：要“加强职业教育与培训，发展继续教育，构建终身教育体系”。因此，需要为已经毕业的能源动力类专业人才制定继续教育培训计划，构建终身教育体系，使能源动力类人才时刻具备最新知识与技能，满足企业发展的需求。
采取的措施可以是要根据不同岗位的人员，帮助其制定终身的自我学习与培训计划，使其获得并完善各种知识与技能;与高校联合制定长期的培训计划，如每年对企业的人才进行专业相关新知识的培训或是按照企业的要求进行专业知识培训;邀请能源动力类的研究院所专家定期举行学术讲座，传播能源动力类的最新技术发展，起到抛砖引玉的作用;可以与行业协会共同举办相关知识的讲习班，使热能工程师掌握相关最新的专业技术;要求企业员工进行培训考证，使他们在考证过程中学习到相关知识，同时也使其保持强烈的学习愿望;出国进行短期培训学习，学习国外最新的能源动力类知识;采取要求每位员自己工定期举办讲座，将其学习、工作或查阅中所获得的知识进行相互交流，使大家能便捷地学习到更多的知识。
建立跨产业、跨领域、跨学科合作的人才培养模式
对能源动力类专业进行教育资源的整合，在培养常规的能源动力类人才基础之上与新能源相关产业合作培养跨产业人才，并与能源动力类之外的领域如化学工程及材料学科合作培养生物质能高效利用与新能源材料相关的专业技术人才。
建立高校与企业、研究院所及国外高校学联合的人才培养模式
高校与企业联合人才的培养主要是让企业里面的既懂理论专业知识和具有丰富实践工程经验的工程师担任本科人才培养（毕业设计）的第二导师，让本科生在毕业设计阶段可以得到实际工程知识的训练，学习到如何将理论知识与实践工程联合起来解决实际工程问题的能力，学习如何将知识转换为生产力。其次，可以让企业参与硕士及博士人才的培养，由于硕士人才与博士人才培养目标不同，因此，对于硕士人才的培养主要是让学生参与企业的技术改革，解决较高难度的实际课题为主。博士人才的培养可以部分参照博士后流动站对其博士后工作人员的要求进行培养，参与企业的产品研发的研究工作。聘请国内能源动力类研究院所的知名专家院士来校进行学术交流，让学生有机会与这些学术泰斗面对面交流，学习他们的思维方式，以及他们所带来本领域的最新专业知识信息。可以聘请国外高校知名教授专家来国内短期讲课，让学生了解国外本领域的最新发展及相关知识。
注重能源动力类人才出国留学培养
选送优秀的学生在完成国内的课程以后，到国外动力类著名高校继续学习先进的能源动力类知识，使人才的培养具有国际水准，这些学生在国外完成本科、硕士或博士的学业之后回国工作，这样就可以为我国能源动力类的建设起到推波助澜的作用，加快我国能源动力类产业及新能源产业的快速发展。
能源动力类人才的后续培养
从高校毕业的博士、硕士、本科及专科具备一定理论知识，但是，这些人才要在企业做出成果，离不开企业的“二次培养”，就是按照不同层次人才的特点安排在不同的工作岗位进行专业技能、技术以及研发的后续培养锻炼，在此过程中培养出能够将知识转化为实际生产力的各个环节上的不同层次的人才，培养出如科技创新的领军人才、科学研究与技术开发人才、高技能的技术创新人才以及实际科技成果的转化人才等。
按照CDIO模式及卓越工程师模式培养能源动力类人才
1．1构建符合新能源(太阳能)行业应用型人才培养的课程体系我校能源与动力工程专业设有制冷与空调技术、制冷测试技术与自动化、太阳能利用三个专业方向。理论课程体系采用模块化设置，分为公共基础课模块、专业基础课模块、专业课模块和专业选修课模块。前三个模块构成了能源与动力工程专业的基础知识体系，为学生继续深造和进行能源动力方面的研究应用奠定了理论基础。专业选修课模块根据2014年3月德州及其周边地区对新能源类特别是太阳能应用方向的人才需求设置了相关课程［2］。结合行业企业用人对毕业生实践能力的要求，实践环节穿插于整个教学过程，着重培养学生实践动手能力。前三年，学生的实践环节主要有包括认识实习、金工实习、制图测绘在内的基本技能训练，以及把课堂教学和工程实践相结合的课内实验、课程设计等专项技能训练。学生在掌握了扎实宽厚的能源与动力工程专业基础知识后，第四年有计划地到校外实习基地进行为期一年的实习，包括专业方向实习和毕业设计、毕业实习，以提高学生综合运用所学知识分析和解决工程实际问题的能力。2012年，能源与动力工程专业获批国家级“专业综合改革试点”项目，聘请中科院物理所孟庆波为教授，聘山东大学可再生能源研究中心主任韩吉田教授、天津大学“中低温热能高效利用”教育部重点实验室负责人赵军教授、国家太阳能热利用研发中心主任赵玉磊为专业建设专家委员会成员，完成了德州学院能源与动力工程专业专业规范的撰写、培养方案的修订、基础课和专业基础课课程规范的撰写工作。同时，德州学院机电工程学院与中国太阳能产业联盟联合成立能源与动力工程(太阳能热利用方向)专业卓越工程师试点班，2012年9月首届招生50人，2013级招生正在进行中。鉴于太阳能专业高校教材紧缺的现状，机电工程学院编写了7本太阳能系列高校教材，其中孙如军教授编写的《太阳能热水系统施工管理》(清华大学出版社)已于2012年11月出版，其余几本已经完稿，等待出版。
1．2培养适应新能源(太阳能)行业应用型人才培养的师资队伍能源与动力工程专业现有专职教师19人，其中教授3人，副教授12人，具有博士学位教师2人，均拥有丰富的教学经验和实践经验，是一支年龄、职称、学历结构合理、发展趋势良好的师资队伍。近三年来，专业教师共近120篇，其中在核心期刊发表20余篇，在外文期刊15篇，被SCI收录9篇;承担或参与国家、省科技厅、市科技局项目20余项，院级科研课题30余项，承担国家教研立项课题5项，出版专著2部，参编教材28部，获得实用新型专利20余项。
1．3能源类创新性、应用型人才培养成效显著学生实践创新能力强。近几年在大学生科技文化创新大赛中，能源与动力工程专业学生在全国大学生节能减排课外科技作品竞赛、全国大学生数学建模竞赛、全国三维数字化创新设计大赛、全国大学生电子设计竞赛、全国大学生电子商务“创新、创意及创业”挑战赛、全国大学生计算机仿真竞赛、大学生物联网创新创业大赛、山东省机电产品创新设计竞赛等各类国家级和省级比赛中都获得了优异成绩，获得国家级奖励20余项，省部级以上奖励200余项，教师指导学生在公开发行的杂志上发表学术论文10余篇，获得实用型新专利20余项，获奖层次和数量均居全国同类院校和省属高校前列。特别值得一提的是在教育部主办的全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛中，参赛作品《太阳能电动车》、《太阳能服饰》、《绿色压力环保鞋》、《自切换高效太阳能干燥装置》连续四届分获国家级一等奖，尤其是在2011年8月的竞赛中，学生的参赛作品《害虫自杀式太阳能灭虫器》，在全国182所参赛高校中，荣获国家特等奖，现场总决赛全国成绩排名第一，同时我校荣获优秀组织奖。学生就业率高。能源与动力工程专业2006年开始招收本科生以来，一次性就业率在95%以上，主要就业行业为省内制冷、空调、汽车、太阳能等行业，许多同学现已成为企业设计主管或现场主管。到目前为止，与皇明太阳能集团联合培养的太阳能专业的学生中已有160名进入了相应的岗位，得到了企业的一致好评。
1．4构建协同创新的新能源(太阳能)行业应用型人才培养校企合作模式2007年至今，德州学院机电工程学院先后在国家太阳能热利用工程技术研究中心、皇明太阳能集团有限公司等建立实习实践基地5个;2006年12月，机电工程学院与山东奇威特人工环境有限公司投入了30万元，校企合作共建了“太阳能中央空调实验室”。2007年3月与皇明太阳能股份有限公司合作共建，成立了“太阳能热利用工程技术实验中心”，面向全校相关专业师生、皇明太阳能股份有限公司及地方新能源企业开放。该专业分阶段安排学生到各公司进行见习和实习，并聘请高级工程师进行专业知识和专业技能的讲座和兼课，带来了大量的课程设计、毕业设计以及科研课题，并进行卓有成效的指导，开阔了学生视野，实现了理论到实践的结合，让学生了解和掌握本学科的发展动态和社会需求状况，为今后走向社会奠定了基础。自2007年与皇明联合办学以来，相继已经开设了五届“太阳能班”，实验室教学配置都相应固定且配备齐全。所用教材都是德州学院和皇明集团合作编写，共20余部。集团派相应的各部门高级技术人员到校指导教学工作，联合办学借助皇明集团国际领先的检测与研发设备，组织学生进行相关的研究与开发。借鉴与皇明太阳能集团联合培养人才的经验，2010年又先后与德州旭光太阳能集团、东营光伏太阳能有限公司等太阳能应用企业成立了相应的企业冠名班。2012年，德州学院与皇明太阳能股份有限公司联合建设“本科教学工程”大学生校外实践教育基地，已获教育部批准。在合作办学基础上，总结出了“三三六”校企合作人才培养模式，这一校企合作人才培养模式的办学经验，在2010年山东省校企合作培养人才工作电视会议上做了大会典型发言。由此构建的“强化专业技能、突出创新能力、提升人文素养”为主要内容的三位一体的校企合作人才培养体系，保证了学生综合素质的不断提高。2009年至2011年，德州学院连续三年被评为“山东省校企合作先进单位”，2011年德州学院列入首批“山东省企业专业技术人员继续教育基地”。
2建设规划
能源与动力工程专业人才培养以服务区域经济和社会发展为宗旨、以就业为导向，走产学研结合的发展道路，培养新能源行业创新性、应用型人才，建成在省内有一定影响力的能源与动力工程专业引领的能源类专业群和能源类卓越工程师培养基地，为德州及周边地区新能源行业发展起到引领和推进作用。
2．1打造能源与动力工程专业引领的“特色突出、优势显著”的能源类、机械类、自动化类专业群目前，我校已确定重点打造能源与动力工程专业(暨新能源、节能环保装备方向的机械设计制造及其自动化专业)引领的能源类、机械类、自动化类专业群，为德州市新能源产业共涉及的太阳能利用、风电装备、生物质能、热泵应用、新能源汽车和节能环保六大领域做好智力支撑。根据德州市及周边地区对新能源装备与环保机械领域人才的需求，对三个专业群教学计划及教学内容进行调整，能源类专业群主要侧重于新能源(太阳能利用、新能源汽车)技术的研究与应用，机械类专业群主要侧重于新能源装备与环保机械的设计制造，自动化类专业群主要侧重于新能源装备与环保机械的自动控制。在现有基础上，完善理论———实验———实践人才培养路径，培养满足社会需要的能源类、机械类、自动化类创新性、应用型人才。同时加强师资队伍建设，造就一支教学水平高，科研能力强、实践经验丰富的教学团队。同时对现有实验室进行升级改造，同时购进必需的教学、科研仪器设备，积极打造群内共享的公共实验教学大平台，建成山东省能源与动力工程实验教学示范中心。
2．2深化能源与动力工程专业人才培养模式改革能源与动力工程专业将围绕德州市及周边地区新能源产业，特别是太阳能利用和新能源汽车行业的发展建设，根据教育部“卓越工程师培养计划”，进一步完善“3+1”的人才培养模式，深化能源与动力工程专业人才培养模式改革。以满足专业人才培养目标为核心，修订教学计划，将创新精神、实践能力和创业能力纳入课程体系和教学内容，参照职业岗位任职要求，校企共同制订专业人才培养方案;将学校的教学活动和企业的生产过程紧密结合，灵活调整教学周期，学校和企业共同完成教学任务，突出人才培养的针对性、灵活性和开放性。
2．3打造一支满足新能源(太阳能)行业创新性、应用型人才培养的“双师型”师资队伍依据德州学院的柔性人才引进制度，引进教授、博士、企业技术骨干为学科带头人和骨干教师。聘任(聘用)一批具有行业影响力的专家学者作为专业带头人，一批新能源行业专业人才和能工巧匠作为兼职教师，建立兼职教师资源库，使专业建设紧跟产业发展，学生实践能力培养符合职业岗位要求。同时结合实际需要，兼职教师对学生的课程设计，毕业设计等实践环节进行指导。另一方面，加大在职教师培养培训力度。通过下企业、做访问学者、进修多种方式，在新能源行业造就出一批有一定影响力的专业人才，使专职教师下企业制度化，将教师参与企业技术应用、新产品开发、社会服务等作为专业技术职务和岗位聘用的重要内容。完善专业教师到对口企事业单位定期实习制度，提高专业教学水平和实践能力，提升双师素质。
2．4改革实践教学体系，加强实践基地建设在培养创新性、应用型人才，打造新能源行业卓越工程师的教学目标指导下，与校外实践基地的共同研讨，优化实验教学内容，构建“基础理论与实践技能平台设计应用能力平台综合实践能力和工程应用能力平台科技与创新能力平台”的“渐进式四平台”实验教学体系按照校企联合、共建共享、边建边用的原则，充分发挥校企合作的优势，依托皇明太阳能股份有限公司和山东奇威特人工环境有限公司等校外实验教学中心(研究所)，以及东营光伏太阳能有限公司等5家实践教学科研基地，建成集研究创新、基础实训、生产实训、学工一体的综合性实训基地，创建山东省人才培养模式创新实验区、山东省实验实习示范中心、山东省工程技术研究中心，将学生的课堂教学、课程实习、专业实践及毕业设计、论文等环节与企业实际、教学研究与企业产品开发结合起来，以提高学生的培养质量和就业能力。
3结束语
1热能动力工程在锅炉领域的应用情况
众所周知，锅炉是一种非常常见的热能设备，在我国的工业生产中十分常见，应用极为广泛，锅炉的原理是借助于炉内燃料的燃烧来产生热能，从而提供持续的动力来满足工业企业的生产需求。目前，国内使用的锅炉中以工业炉最为多见，工业炉又可以分为多种，最广为熟知的是燃料锅炉。工业锅炉最重要的功能就是工业加热，提供热能。工业炉使用数量巨大，应用领域广泛，正因为工业炉具有的无可比拟的优势，据相关调查数据显示，我国超过十种以上的行业都在使用工业炉，但其缺点也是非常明显的，工业炉的能耗非常大，其消耗量几乎占到了总体能源消耗量的四分之一，而工业炉中以燃料炉的消耗为最大，占比约为九成左右。
当前，热能与动力工程在锅炉领域的应用中一个重要的问题就是污染的问题，这也是制约锅炉技术发展的一个难点。人们在降低锅炉污染物排放方面投入了大力的精力来对技术和设备进行研发，经过不断的努力，也形成了一定的研究成果。锅炉设备在生产运行中的核心环节是内燃技术和传感技术，在借助于双交叉限幅控制的情况下，现在可以对空燃比例进行连续的控制，从而能保证锅炉中电机运行状态的良好，也为锅炉的运转提供足量的气体，促进锅炉内燃料的充分燃烧，也实现了能源节约与环保。
2热能与动力工程技术在能源领域的应用情况
能源的短缺与匮乏一直是制约能源利用的一个瓶颈，热能与动力工程的发展，能源利用效率的提高，从一定程度上可以缓解我国能源不足的现状。缓解能源危机一方面要节约能源，另一方面则要加大新能源的开发力度，将新能源与热能动力工程很好的结合起来。
众所周知，风机是一种装有多个叶片的通过轴旋转推动气流的机械。叶片将施加于轴上旋转的机械能，转变为推动气体流动的压力，从而实现气体的流动。风机在工业中的应用也极为广泛，在电厂、锅炉、工业炉窑、矿井隧道、冷却塔、车辆船舶以及建筑的通风除尘方面都离不开风机。尤其是在电站中，由于电站机组的容量效率、转速以及自动化水平都在不断提高，这也对所用风机的可靠性提出了更为严苛的要求。风机是电站耗电最大的环节，电站的送风机、引风机等设备作为锅炉运行的重要辅机，耗电量极为巨大，如何降低其运行中的电耗是当前电厂工业节能中必须重点关注的问题。此外，锅炉风机在运行中也经常会有烧坏电机、窜轴的现象，也有叶轮飞车、轴承等故障发生，这些都会对电厂运行的生命财产安全造成负面影响。在风机的发展应用中，必须加强对与热能动力工程有关的发电设备以及工业炉窑进行研究和创新，加强在通风和引风等方面的技术研发力度，推动新能源和再生能源的发展。同时，在电站和工业锅炉应用上也要加强热能动力工程的创新力度，结合新能源的发展，改变传统能源的供给模式，努力改善我国能源短缺的现状，为我国工业发展和经济发展提供高效的能源支撑。
3热能与动力工程的发展趋势
第一，在热能动力和控制工程方面。二者是相辅相成、互相促进、互相发展的。融合中要特别注重综合锅炉和汽轮机的优势，在动力机械设计上可以借助这些理论和专业技术来推动热力发电的发展和污染治理的良好控制。第二，在水利水电方面的应用。水利水电和热能动力工程具有很强的渊源，也是密不可分的。在水利水电工程中，要对水利水电动力工程等相关领域进行深入的研究分析，推动理论和技术的互融性发展，并要注重信息技术在水利水电工程中的应用。第三，在热力发电及和汽车工程方面。应大力发展热力发电机的深层次研究，推动其在现代汽车工业和新能源汽车工业中的深入应用，促进绿色汽车工业的快速发展。
热能和动力工程是现代动力工程发展的前提和基础，针对当前我国现阶段热能动力工程的发展和应用现状来看，随着工业产业的不断进步，其热能动力工程也得到了较大程度的提升，但人才队伍的建设还较为乏力，当前，我国高职院校的热能与动力工程专业人才要基于将学生培养成具备一定的实践能力、操作能力的应用型人才的目标，大力推动职业院校应用型人才的建设力度。
一、热能与动力工程的简单概述
热能与动力工程实质上是指热能的开发与动能的转换过程，并且两者之间在一定条件下可以实现相互转换和应用。不仅如此，热能与动能还能够实现与电能的相互转换，使三种能源都能够得到高效利用，有效实现了能源的节约与利用，在很大程度上促进了我国经济社会发展，实现经济效益和社会效益的同时提高，是我国实现健康可持续发展的关键。所以必须加强对热能和动能工程研究，以实现两者的科技创新，实现其经济价值和社会价值。热能与动力工程关系复杂多变且具有系统性，在对两者进行相关研究和分析时要注意以下几方面的认知：
1）热能的转换和利用，一般包括热能转换为动力和在动力控制工程中的应用，如热能新能源的开发和热能在其他能源环境中的利用等；2）从热能产出点内燃机和驱动系统的基础上了解，热能生产相关设备及程序主要包括热力发电机和汽车工程。3）基于机械能从电能转化而来的基础，了解到机械能与电能转换中使用到设备及工程包括流体机械和制冷低温工程[1]。
二、热能与动力工应用发展现状及问题
1）热能与动力工程中工业炉的应用发展现状。工业炉作为热能产出的重要设备，对热能供应效率起着不可代替的作用，并且工业炉还是工业体系的关键部分，实现工业炉热能产出效率和动力工程效率的提高，将在很大程度上促进工业的快速、健康和持续发展。但是工业炉燃烧材料实现热能供应时，产生大量的有害气体，破坏了生态平衡和污染了生活环境，所以近几年很多相关专家及企业对做出了相关研究，以探索低污染和低破坏的方法，来高污染燃烧材料实现热能供应。随着科学技术和社会经济的共同快速发展，使相关专家及企业进行新能源开发方法研究中，将科学技术充分融入到了工业炉产热能和动能中，并且还实现了电能、热能和动能的相互转换，促进工业炉发展的同时，也提高了能源利用率，有利于资源浪费的减少和工业节能发展的实现[2]。
2）热能项目中的风机问题。一方面，热能产出中离不开风机的传输与调节，对热能质量起着重要性作用，但是在热能供应中，往往因疏忽管理与养护，导致风机破损和停运，进而影响整个热能项目的进度，致使热能产出量下降，这要求相关工作人员进行风机操作时，要严格按照说明书进行，并且在必要的情况下还要根据热能生产实际需要，改进和完善风机功能。另一方面，风机本身存在叶轮结构复杂，其适用性较差，容易受到外界因素的影响，进而导致热能生产效率低和温度测量精准度等问题出现，并且因科学技术的不创新，使这些问题没有得到有效解决，所以热能项目的相关工作人员必须根据问题中涉及到的相关数据，研究和开发高效的测定软件，实现对风机叶片燃烧速度的精确测量与控制[2-3]。
三、热能与动力工程的科技创新实际应用
1、燃烧控制
1）持续燃烧控制体系，该系统的结构主要是由控制器和相关零部件组成，其主要作用在于利用熱电来实现对燃烧数值的测定，以此作为测量热能的数据依据，在很大程度上提高了燃烧数值和热能数值的测量精准度，实现设备燃烧的合理控制。但是该系统进行初期测定时还存在一定误差，所以进行测定时一定要邀请专业人员一起操作，如果有必要，还可以让专业人员对其进行进一步研究，以找出最精准的数值测定方法和技术；2）交叉式燃烧控制系统。交叉式燃烧控制系统主要作用于锅炉，锅炉的内部结构直接影响交叉式燃烧控制系统的运行效率。燃烧控制器、燃烧烧嘴、燃烧流量阀、燃烧热电偶等是锅炉的结构组成设备，锅炉进行温度转换时，需要实现燃烧数值的测定的和计算，并要求相关人员对计算出的数据进行分析，然后将分析结果与交叉式燃烧控制系统测定结果相比，看是否一致，以实现对燃烧的合理控制，这种燃烧控制方法明显优于持续燃烧控制体系，不但节省了省设备，实现了能源的节约，还有效提高了温度测定及控制的精准度，实现工业生产中的广泛应用[3]。
2、提高技术创新
1）热能与动力工程相关企业、部门及单位，要根据当下热能与动力工程的发展现状，结合时代科学技术发展特征，利用现代高科技技术对热能与动力工程进行科技上的创新，如数据信息技术、计算技术和远程操控技术等，以实现热能与动力工程的自动化；2）要积极引进和借鉴西方发达国家先进的热能及动力转换技术，并结合我国基本国情，研发有利于我国经济发展、工业发展、热能与动力工程发展的能源转换技术；3）热能与动力工程相关专业人员及专家，要积极进行相互之间的有效交流和沟通，以便于个成功经验和实际经验的总结，实现能源循环利用模式的构建，进而达到能源充分利用和有害物质排放减少的目的[4]。
四、结语
综上所述，经济全球化发展和科学信息化全面发展，促进了各能源行业发展，并出现其发展持续的趋势。为适应不断发展的社会经济和科学信息技术，必须不断对热能与动力工程进行改革和创新，以实现热能与动力工程相关技术功能的全面化、操作的简便化和管理的透明化。
（作者单位：邵阳学院）
作者简介：黄友军，机械与能源工程系，研究方向为热能与动力工程。
参考文献
[1]刘德兴.热能与动力工程的科技创新探讨[J].工程建设与设计，2015，05：121-123.
[2]于亚男，孙祚琦.简述热能与动力工程的科技创新[J].科技创新与应用，2016，07：122.
自从工业革命以来，城市发展的产业结构就收到了强烈的冲击，第一产业比重逐年降低，而工业的比重却逐年上升，其中基于资源开发和研究的能源产业的发展十分迅速。科技作为第一生产力的时代特征，为生产、生活都带来了前所未有的便捷和效率。在当今社会，能源的消耗总量和利用效率同经济发展和环境保护的关系十分密切，在经济发展的背后，我国能耗、碳排放都表现为持续增长的状况。节能减排成为了能源与动力工程研究的重点，并且也是今后长期需要坚持的工作。
关键词：
能源与动力工程；环境污染；驱动因素；节能减排
一、引言
无论是汽车开动、轮船离港和飞机起飞等等机器的运转，还是信件的邮寄、电话的通讯和网络的传输等等我们日常生活所常见的现象都需要由能源作为支撑和动力。能源为我们所处的城市提供了源源不断的能量流，有了能源我们的城市才能充满生机与活力，才能不断地向前发展。我国目前正处在城市化快速发展的关键时期，是能源消耗大国。能源的大量消耗带来了环境的污染，能源供需矛盾显而易见，成为了我国当下以及今后长期发展的重点所在，节能减排工作必须落到实处，节能技术的研究刻不容缓。节能减排是我国面对环境问题和能源的消耗而提出的政策方针，是通过不同的手段和措施，降低工业生产和居民生活过程中的能源投入以及污染物的排放，实现城市化进程不断提升和城市经济社会的永续发展的目标。但是由于我国的人口、经济增长方式和经济规模、产业结构和节能技术等因素的影响，能源浪费和排放超标的问题越来越严重，节能减排的工作效果甚微，加剧了能源消耗和保护环境的矛盾，导致了我国经济发展带的瓶颈，带来了强大的制约作用。因此，本文试图从能源和动力工程的角度入手，对我国能源问题和动力工程进行解析，明确能源消耗居高不下的内在原因，进而对节能减排从能源消耗因素和动力工程节能技术等角度出发，分析节能减排的具体方法和策略。
二、能源问题和动力工程
能源是人类活动的物质基础和动力源泉，在一定程度上来说，人类的发展离不开能源的开发和利用。能源发展、环境可持续已经成为当下全球性的议题。能源的种类繁多，且因为新技术的发展，许多新能源逐渐出现在人们的视野当中，并有逐渐成为发展主流的趋势。根据不同学者的研究和总结，能源有八种分类方法，但是人们对于能源的关注点在于它是否能够可再生，是否能带来严重的污染，是否能在现有技术的支撑下进行安全的利用等等，这些对于能源的关注也从侧面反映出现今能源发展所遇到的问题。传统化石能源的枯竭、新能源的开发实用技术不足、能源紧张导致的经济和社会发展的一系列问题成为了当今能源问题的主要方面，统称为能源危机。我国是世界上产能和耗能的大国，能源的产量仅次于美、俄，处在世界第三位的位次，但是能源消耗更大，位居世界第二。同时，我国的能源结构、能源利用技术、节能减排技术却并不理想。能源危机成为我国面临的重大挑战之一，煤炭、电力、石油和天然气等能源成为能源危机中的主要角色，尤其是石油的短缺以及由其引起的结构性矛盾成为我国经济发展的最大难题。动力工程主要是致力于煤、石油等传统能源的高效利用和新能源的创新开发。动力方面则包括内燃机、锅炉、航空发动机、制冷及相关测试技术1。动力工程作为目前能源研发的主要领域，需要在能源转换与热力环境保护等方面具有较高水平的专业人才，同时也需要同自然科学、人文和社会科学等学科领域形成良好的学科交流局面，共同促进我国能源的可持续发展。
三、节能减排分析
节能减排的首要任务在于节能，节约生产和生活等方方面的能源使用以及提升能源的利用率，从源头上治理能源问题。在节能的基础上，严格控制污染物的排放，大力发展污染治理以及回收再利用的技术，实现能源使用终端的零排放或者少排放。首先，明确能源消耗的内在因素，对症下药2。能源的消耗是多方面因素的综合作用，经济快速的增长、经济规模的不断扩、产业结构的失衡、节能技术的落后，共同导致了能源的大量投入。因此，对症下药，根据不同的问题提出不同的针对性的解决方法，优化能源投入结构，达到节能目的。其次，从动力工程的角度出发，从内燃机、锅炉、航空发动机、制冷等生产和生活的能源利用核心出发，发展核心环节的能源利用技术，提升能源利用效率。而动力工程技术的研发对于不同的能源类型又有不同的要求。对于煤来说我们需要提升其使用率和终端污染处理技术。对于石油来说，我们应该寻找替代能源以及替代能源的提炼方法。对于新能源来说，现有的太阳能、风能等能源的使用技术需要进一步的优化和普及，更多的新能源还需要专业人才去测试和研发。
四、结语
综上所述，能源能够决定一个城市甚至一个国家的发展，其中石油等战略性资源的重要性更加突出。能源危机的出现对我们是一种警醒，更是一种促进，在能源危机的压力下，不论是从国家的宏观统筹还是从个体企业的技术优化都表现出积极的应对。在能源与动力工程领域，相关技术人处于起步阶段，需要不同行业专家、不同专业学科等的共同努力，以科学发展观和建立资源节约型和环境友好型的城市为指导，打破传统能源制约，利用新技术和新工具，实现我国能源的高效、合理应用最终消除我国经济发展的能源制约，为国家综合国力的提升和国际话语权的改善等提供坚实的能源支撑。
参考文献：
[1]徐祥博.浅谈能源与动力工程的节能技术[J].黑龙江科技信息，2013，（36）.
热能与动力工程所研究的内容主要是指热能与动力之间的合理转化。在实际应用的过程中，可以依赖于多种不同的方式，实现热能动力或热能电能的合理转换，以促进能源的高效率利用，发挥其在提升经济效应水平方面的重要价值。结合实践经验来看，热能与动力工程的应用在解决能源利用问题方面有着非常重要的价值，直接关系到电力企业的经济效益水平。当前实践中，热能与动力工程涉及多个学科，且各个学科相互关系非常复杂与系统，后期应用中还可以支持电能与机械能的相互转换，为社会经济的高速发展奠定了非常良好的基础。从专业构成的角度来说，热能与动力工程的研究内容可以划分为以下几个专业模块：第一是建立在热能转换与利用基础上的热能动力及其控制工程（包括新能源的开发、能源环境利用工程在内）；第二是建立在内燃机及其驱动系统基础之上的热力发电机及汽车工程；第三是建立在电能转化为机械功基础上的流体机械与制冷低温工程；第四是建立在机械功转化为电能基础上的火力火电与水利水电动力工程。
2.热能与动力工程对经济环境的影响
1）从经济角度来说，热能与动力工程在我国的经济发展体系中有着非常普遍的应用，涉及多个相关的行业与领域。包括电力、钢铁、金属、石油，以及建筑在内的多个行业领域在自身发展过程中均对热能有着相当大的需求。当前已形成的风力发电技术以及动力发电技术能够通过一定的技术手段，将动力能转化为电力，从而为电力事业的发展提供源源不断的动力支持，为社会大众创造更加良好的生活环境。结合我国的实际情况来看，电能是整个经济发展体系中的基础与支柱，热能与动力工程的应用势必会为电能的发展营造一个更加良好的环境氛围，以促进社会经济的良性发展。当然，在这一过程中，新能源的有效利用是实现社会健康可持续性发展的主要动力，因此必须充分结合社会发展的现状，最大限度地利用并促进新能源的开发，以创造出更加丰富的社会经济价值。2）从环境角度来说，结合我国各个行业领域对能源的利用现状，发电功能的实现主要是通过煤炭或石油等常规能源来实现。然而，传统意义上的生产方式无法控制污染物的排放。在此类常规能源转化为电能的过程中，势必会排出大量的有毒有害物质，所产生的物质不但会造成环境污染，同时也会对大众的健康造成危害。为了促进经济水平的高速发展，很多时候会忽略环境保护的重要性，最终对整个生态环境造成非常不良的影响，当然也给人们的生活带来了很大的不变。而在电力生产中通过对热能与动力工程的应用，能够很好地缓解生产中存在的困境，通过对各类清洁能源的综合应用，减少生产过程中排放的污染物质，减轻环境污染，不但符合社会发展需求，还能够为社会大众提供优良的生活环境，促进社会和谐可持续发展。
3.热能与动力工程的创新应用
3.1热能与动力工程在锅炉及热电厂中的应用现状
1）热能与动力工程得益于科学技术的不断进步以及信息技术的应用使得其能够被应用在锅炉中。锅炉是由外壳以及锅炉使用过程中的电器控制系统组成，锅炉在使用过程中主要是燃烧的过程，鉴于燃烧使得锅炉产生极大的热能，在炉底安装控制器就是为了能够随时监控锅炉的运行情况，这也是保护锅炉安全的重要手段之一。在锅炉实际运行过程中，其自身就会形成一个自我保护系统，它会将一定的机械热能转化为其他能量以达到保护自身的目的，但是，意外在所难免，往往或因为这部分转化的能量而烧坏锅炉，因此，必须要对锅炉的运行进行智能化的管理与控制，从而能够有效地使锅炉的运行精密度得到提高。2）热能与动力工程的应用主要表现在两个方面：第一，在节流调节中改变工作状况可能会造成不小的节流损失，但在温度恒定的条件下，截流调节的负载适应性明显高于喷管调节，因此节流调节多适用于容量较小的机组；第二，喷管调节是在满足负荷适应性的基础上，为了能够提高汽轮机的工作效率，达到平衡各种不同汽轮机的调节以及变化。
3.2热能与动力工程在锅炉与热电厂中的技术创新
1）在热能与动力工程研究领域中，如何实现对锅炉在燃烧过程中热能的转化工作是非常重要的问题之一。在本领域技术创新的发展过程中，锅炉的作业方式转变为了智能式，可促进锅炉稳定性以及安全性的提升。同时，考虑到燃烧期间的空气、燃料与锅炉温度之间有非常密切的关系，因此可以通过对预设值的综合比较实现对锅炉性能的合理检测。同时，工作人员也可以通过开展模拟实验的方式，准确地评估锅炉内部的气体流动情况，预先设置模拟数值，评估不同速度下所形成的矢量图，以此为边界层分离关系的研究提供参考依据。2）在热能与动力工程的研究领域中，可以通过合理利用重热现象的方式，根据热电厂的实际运行情况，科学确定重热系数，以达到减少能量损失的目的。与此同时，从调频角度上来说，相较于一次调频模式而言，二次调频的精确性更高。在电网频率保持恒定的条件下，可以通过智能调节的方式对二次调频预先设置对应的方程式，以实现对机组的重分配与组合，满足控制功能的要求。
4.结语
关键字：新能源科学与工程；人才培养；培养模式；课程设置
0引言
2010年教育部批准河北建筑工程学院开设风能与动力工程专业，2011年我校开始招收第一批风能与动力工程（080507S）专业学生。风能与动力工程是一门交叉学科，教学环节涉及控制、电气、计算机、机械、自动化等多种学科。根据教育部2012年本科专业设置方案，我校风能与动力工程专业更名为新能源科学与工程（080507T）。全国开设新能源科学与工程的高校中，各个高校侧重点不同，结合我校学科群特点和优势我校该专业继续定位在风能方向。下面结合我校实际特点就新能源科学与工程的专业培养方案进行简要探讨。
1.专业培养目标
我校的该专业培养掌握新能源科学与工程基本理论，具有扎实学科领域基础知识与应用能力，综合掌握风力发电工程设计、风电设备原理及风电场运行的理论和技能，具有创新精神和实践能力的高素质新能源科学与工程专业人才。这样使毕业生主要在风电场设计与运行、控制与维护、风电机组设计及制造领域从事专业技术工作和管理工作，也可在相关研究机构从事研发设计工作。
2.课程培养方案设置
2.1学科大类基础课程和跨学科基础课设置
由于我校该专业方向为风能方向，侧重点为电气、自动化、控制部分。但该专业本身涉及到控制、电气、计算机、机械、自动化等多种学科，结合我校是河北省电子信息教育创新高地的资源优势，我校学科大类基础课程和跨学科基础课设置如下表。结合我校的优势学科，我校在跨学科基础课程上设置了许多计算机、物联网类课程，这对于学生在以后学习风电机组电气工程、监测维护、电力系统调度等做了充足的理论准备。
2.2专业基础课程设置
对于该专业的学生，我们力图通过四年的培养达到如下条件：
（1） 培养学生具有良好的综合素质和创新意识，富有社会责任感，具有国际一流的视野，具备新能源科学与工程这一强交叉学科宽厚扎实的科学基础理论，系统掌握新能源科学与工程应用专业知识及技能、新能源装置及系统运行技术。
（2） 培养学生具有扎实的自然科学基础，良好的政治理论基础，较好的社会科学基础和正确运用本国语言、文字的表达能力；
（3） 本专业主要学习空气动力学、风资源测量与评估、电工学、管理学、自动控制的理论和技术，接受现代风力发电专业的基本训练，使学生具有进行风电机组及风电场的设计、制造、运行、试验研究、项目投资与管理的基本能力。
（4） 较系统地掌握本专业领域所必须的专业知识，如风力发电原理、风电机组设计与制造、风电场电气部分、风电场运行与控制、风力发电项目开发等。
所以在专业基础课程和专业核心课程的设置上进行了侧重。
3教材的选用
教材是体现教学内容和教学方法的知识载体，也是深化教育教学改革、全面推进素质教育、培养创新人才的重要保证。教育部《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》（教高司[2001]4号）中明确指出“教材的质量直接体现高等学校教育和科学研究的发展水平，也直接影响本科教学质量”。为了进一步规范教材选用与管理，选用高水平的教材，杜绝质量低劣的教材进入课堂，健全科学的教材选用制度，不断提高教学质量，我专业教材选用采用如下办法。
3.1教材选用原则
（1）优先原则：优先选用国家级、省部级获奖教材；优先选用国家级、省（部）级重点教材和规划教材；优先选用“面向21世纪课程教材”。
（2）择优、择新、适用原则：树立精品意识，在同类教材中，通过比较，选用质量最好的、近三年出版的、适用的新版教材。
3.2教材选用标准
（1）选用的教材必须符合社会主义市场经济建设、社会发展和科学进步对人才培养的需要。能运用辩证唯物主义和历史唯物主义的方法，全面、准确地阐述本学科的基本理论、基本知识和基本技能。
（2）选用的教材必须符合本专业人才培养目标及课程教学的要求，取材合适，深度适宜，份量恰当，符合认知规律，富有启发性，有利于激发学生学习兴趣，有利于学生知识、能力和素质的培养。
（3）选用的教材应体现科学性、先进性和适用性的有机统一，能反映本学科领域国内外科学研究的先进成果，正确阐述本学科的科学理论，完整表达课程应包含的知识，结构严谨，理论联系实际，具有学科发展上的先进性和教学上的适用性。
（4）选用的教材应文字精练，语言流畅，文图配合恰当，图表清晰准确，符号、计量单位符合国家标准。加工、设计、印刷、装帧水平高，价格合理。
1）新型传动型式新型传动形式包括液力机械传动、机械传动、静液压传动和电传动等传动形式。这些新型传动形式提高了传动效率，从而达到了节能的目的。以静液压传动为例，静液压传动装置是以液压泵和液压马达为主组成，附加各种变量控制单元和传动元件（减速器或变速箱），成为一种无级变速的传动装置。它与纯机械传动和液力机械传动相比，具有高效区宽、布局灵活、无级变速、换向方便、控制方式多样和功率利用合理等众多优点。工程机械合理运用静液压传动装置，则能改善机构性能，提高生产效率，节省能量消耗，使机器的品质上升到一个新的阶段。随着该项技术的发展和所用元件的完善，采用静液压传动装置的工程机械会愈来愈多，市场前景良好。2）DDC直驱液压技术（图4）相比采用传统的负载敏感（LS）系统的液压挖掘机，在相同的工作条件下，采用DDC直驱液压技术的挖掘机节能39.7%，而效率提高12.9%。
2新能源与工程机械
新能源作为一种新兴的动力技术，在汽车上的成功应用与技术优势为工程机械的节能研究提供了较好的借鉴思路。然而，由于工程机械（以液压挖掘机为例）和汽车运行工况和环境的显著差别，汽车动力系统的负载工况变化较平缓，且无明显的周期性，而挖掘机的负载变化剧烈，周期性强。因此，汽车领域的新能源动力相关共性技术不能直接移植到工程机械领域，必须针对工程机械的特点，发展适用于工程机械的新能源动力系统。
2.1新能源技术在工程机械领域中的应用山河智能装备股份有限公司是最早将新能源技术应用在工程机械领域中的企业之一。山河智能研发了以液化石油气发动机为动力源的叉车，相比于汽油发动机，液化石油气发动机能大大减少废气排放，CO排放减少8%，HC减少75%，NOX也明显下降。山河智能还推出了蓄电池式电动挖掘机（图5），移动性能好，实现真正意义上的零排放，适合在封闭半封闭区域作业。山河智能还推出了线缆式电动挖掘机。Terex外插式电源驱动挖掘机（图7）采用外插式电源供电，适合于小范围连续施工条件，零排放，环境友好。
2.2工程机械中的混合动力技术混合动力技术被认为是目前工程机械最具应用前景的新能源技术。混合动力工程机械产品类型涉及到挖掘机、装载机、起重机、推土机、叉车、牵引车等多种工程机械产品。液压挖掘机混合动力系统的研究尤为引人注目。2004年5月，小松研制出了世界上第一台混合动力液压挖掘机的试验机。该样机采用并联方案，柴油机输出的能量主要用于驱动负载，多余或不足的部分能量由发电机或电动机转化补充。相关报道称，该机型与普通型液压挖掘机相比可降低约25％的能源消耗。山河智能开发的SWE230S油电混合动力液压挖掘机在典型的定点挖掘并回转90°装车的工况中，回转制动回收的能量高达回转所需40%；整机节能效果在20%以上，并可有效的提高工作效率。此后，山河智能又推出了多款基于油液混合动力的节能型挖掘机。此外，卡特彼勒推出了336EH油液混合动力挖掘机，油耗比标准机型降低可达25%，而在性能、动力、力量、速度和生产方面与标准机型无异，帮助客户实现大幅节省燃油的需求；Manulorraine公司的ECO’energy系统应用在Atlas的180型轮式挖掘机上。混合动力技术也在其它工程机械上取得了较为广泛的应用。沃尔沃在2009年巴黎INTERMAT展展出了油电混合动力装载机；Kawasaki在2011年拉斯维加斯展展示了油电混合动力装载机；STILL和徐工也分别研发了油电混合动力叉车以及油液混合动力装载机。
3混合动力技术在国内发展的几点思考
3.1中国混合动力工程机械产业化的必要性1）发展混合动力对缩小与国外挖掘机差距的重要意义国内工程机械的核心技术大部分掌握在国外的一些配套企业，从关键元件到系统大部分都是从国外引进。其主要原因是国外对相关元件及技术研究有了几十年甚至上百年的积累，而国内企业大部分都是从上世纪90年代甚至更晚才开始着手这方面的工作，其差距不是短时间内能消除的。然而，混合动力作为一种新兴技术，对挖掘机的节能减排起着十分重要的作用。国内对于这项技术的研究并不比国外晚很多，并且从目前来看，在技术上的差距也是比较小的，可以说是在同一起跑线上。因此，这对于国内的工程机械生产厂商来说是一次难得的机会，是一次与国外同行同台竞技的机会，对于缩小与国外工程机械产品差距与提高自身产品竞争力具有十分重要的意义。2）发展混合动力对激发行业自主创新意识的重要意义混合动力技术作为一项新型的能源模式，具有对制造及工艺水平的依赖相对较小、中国主机厂家企业的创新余地大、创新成本相对较低且见效快等特点，这将有利于国内主机厂家投入资源进行创新研究，有利于激发行业的自主创新意识。只有不断实现自主创新，掌握具有自主支持产权的核心技术，才能使我国工程机械行业在与国外工程机械产品的激烈竞争中立于不败之地。
3.2中国混合动力工程机械产业化进程中亟待解
决的问题近年来，我国混合动力工程机械行业发展迅速，以山河智能为代表的部分企业和院校已达到世界领先水平，但我国混合动力工程机械行业距离产业化仍有一定距离。首先，我国混合动力工程机械目前基本上都处于试验样机阶段，混合动力技术不够成熟，许多核心的关键的技术还未掌握。如何达到产品的性能要求，特别是可靠性要求，以及如何被市场所接受成为商品，将是主要技术问题。其次，我国混合动力工程机械行业缺乏相应的产品标准，急需相关标准来提高该产品的安全性（约束储能元件的种类、电压等级等）；需要标准规范其使用、报废及回收等流程；需要行之有效的标准真正的检测整机的油耗，反映整机的节油指标。另外，由于国外对相关元件及技术研究有了几十年甚至上百年的积累，工程机械配套件基本都从国外进口，不但价格高，而且供货还得不到保证。而国内目前基本上都没有工程机械产品配套件的生产经验，考虑到工程机械配套件数量一般比较少，因此国内配套件生产成本无法压缩，严重制约了混合动力工程机械行业的发展。更为重要的是，大部分厂商在混合动力工程机械工程化、商品化上谨慎投入，加上用户环境保护意识不够，对节能产品的认识不够，往往只重视设备的初始购置成本，忽视节能产品在后期使用中带来的经济效益，这已成为了制约我国混合动力工程机械进一步产业化的瓶颈。
3.3政府对混合动力工程机械产业化的促进作用1）市场引导加大政府干预力度，通过合理的市场导向，提高节能型产品的市场接受度，鼓励行业内部通过不断的资源整合和扩大，实现技术成果共享，实现企业强强联合，加速能耗高、排放差的产品的升级换代化，引导企业走正确的转型升级之路，真正实现混合动力工程机械产业化。2）项目扶持加大工程机械节能产品的项目扶持，加强协调与引导，通过政策支持等一系列的扶持措施，帮助混合动力工程机械行业迅速成熟壮大。同时，积极引进相关专业人才，鼓励和促进科研机构和高等院校培养高素质技术人才，为今后的混合动力工程机械行业的发展进行人才储备计划。3）广泛宣传加大工程机械环保节能方面的宣传，既能增强厂商研发混合动力工程机械的信心以增加研发投入，又能加强用户的环境保护的意识，加深用户对节能型产品的理解，扩大节能型工程机械的市场需求，从两个方面推动混合动力工程机械的产业化的进程。4）补贴政策对混合动力产品出台相应的扶持补贴政策，一方面能改善企业在关键技术上的投入状况，避免企业陷入资金链上的困境，另一方面能鼓励消费者主动购买节能型产品，反过来又能刺激企业加大研发关键技术的自己投入，以获得更好的经济效益和社会效益，这将是使企业、用户、环境三赢的举措。
4结语
【关键词】能源与动力工程 课程体系 教学内容
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2013）09-0253-02
能源动力是国民经济的支柱产业。进入21世纪，世界经济迅猛发展，化石能源日趋枯竭，能源短缺以及环境问题日益严峻。提高能源利用效率，保护环境，开发新能源和可再生能源，保证能源的可持续供应，对能源科技提出了新的挑战。能源科技发展需要一大批合格的专门人才。高等学校能源与动力工程专业应不断进行课程体系改革和教学内容优化，为能源动力行业培养出满足行业要求的专门人才。根据高等教育教学改革的要求以及行业发展趋势，中国矿业大学能源与动力工程专业在人才培养模式、课程体系设置和教学内容优化等方面进行了一系列改革，积累了一些经验，在此成文，与同行交流。
一、能源与动力工程专业课程体系改革面临的挑战
1.能源动力学科领域的拓展对人才知识结构提出了新要求
2012年，教育部对本科专业的招生门类、专业目录进行了调整，热能与动力工程专业更名为能源与动力工程。从2013年起，全国本科专业将按照2012版教育部新颁布的本科专业目录招生。专业名称的改变，并不仅仅是改变了称谓，而是随着时代的发展，该专业内涵发生了很大的改变。原来的热能与动力工程强调的是热能与动力的转换，而现在能源与动力工程专业涵盖的范围则更宽广了，由过去传统的能量转化与利用领域，发展到今天的能源生产、燃烧污染治理、新能源的开发与利用等多个领域，与化学、环境工程等学科的交叉关系越来越密切。近些年来，新能源与可再生能源的开发利用方兴未艾，形成了庞大的研究队伍和产业，如太阳能、风能、垃圾发电，脱硫脱硝等行业，为毕业生提供了广阔的就业市场，急需高校能提供这方面的人才。现有的专业培养方案中课程设置和教学内容已经不能满足能源动力行业时展的要求，需要做出相应的调整。然而，在目前培养计划中总学分压缩、课程门数减少的情况下，增加新领域课程，必将会对原有的课程设置造成冲击。
2.人才培养的“宽口径”和“零距离”之间存在矛盾
能源与动力工程专业是一个宽口径专业，涵盖了原来的热能工程、热能工程与动力机械、热力发动机、制冷及低温工程、流体机械与流体工程、水利水电动力工程、工程热物理、能源工程和冷冻与冷藏等，这些专业在内涵上存在很大的差异。“宽口径”培养模式避免了过去那种专业面过于狭窄的问题，使人才具有宽广的知识面，增强了就业的适应性，这也直接产生了不利的方面。在目前专业课程门数和学时都有限的情况下，毕业生在哪一方面都不专，不能满足企业对人才知识结构的要求，在工作现场还要经过很长时间的理论学习和实习过程，很难满足用人单位的要求。由于缺乏完善的岗前培训和有效的继续教育制度，我国国有大中型企业一般不乐意接受“宽口径”的毕业生，希望毕业生一毕业能尽快胜任工作岗位，甚至是“零距离”对接[1]。
3.课程体系设置模式不能满足大学生的个性化发展需求
大学生在成长的过程中，形成了不同的人生观、价值观，对自己未来所从事的职业有喜好厌恶，如有的喜欢动力机械，有的喜欢制冷空调，还有的喜欢热力发电；另外，对个人的发展方向也有不同选择，如有的要考研，有的要就业，还有的要创业。高等教育应该支持大学生个性化发展，在培养方案和课程体系设置上应该提供他们可以自主选择的空间，使他们能够按照自己的兴趣爱好去选择发展方向和未来从事的职业。目前课程体系设置模式单一，所有学生四年学习的课程几乎都一模一样，教学内容差别不大，学生几乎都是一个培养模式，不能满足不同类型学生的需求，限制了学生的个性发展，也不利于创新精神的培养。
4.实践教育环节与课程教学之间存在冲突
为全面落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020）》，深入贯彻总书记在清华大学建校100周年上的讲话精神，为了培养具有较强实践能力和创新精神的高素质人才，高校强化了实践教学环节，内容不断丰富，形式不断拓展，在实践育人工作总体规划、深化实践教学方法改革、系统地开展社会实践活动、加强实践育人基地建设等方面取得了很大的成绩。但是实践育人特别是实践教学依然是高校人才培养中的薄弱环节，与培养拔尖创新人才的要求还有差距。在总学分和学时减少的情况下，如果一味地强化实践教学，增加实践教学学分，则不得不压缩理论课程的学分和学时，甚至得减少理论课程门数，这样培养的人才很难做到“厚基础”， 违背了人才培养目标。另一方面，实践教育环节和理论教学环节相脱节，必然影响实践教育环节的效果。此外，在教学内容方面，也应及时更新。国外高水平大学能及时更新教学内容，反映本学科新的研究领域和前沿技术。如美国佐治亚理工学院将MEMS技术引入了换热器课程，将先进的能量转化技术，如燃料电池、生物质能转换、热电转换等引入了热力学课程。和国外相比，我们教学内容就显得陈旧，不利于人才培养。
二、课程体系构建与教学内容优化措施
1.增设新领域核心课程，完善人才知识结构
能源与动力工程专业课程体系改革，要根据能源动力学科新的拓展领域，广泛深入调研，充分了解能源动力专业的发展趋势以及涉及的主要学科领域，掌握新领域的学科内涵和新兴行业对人才培养的需求，以确定未来人才必备的知识结构。在满足总学分和学时限制的条件下，补充完善培养方案中的课程设置，优化教学内容，将新领域的课程与原专业课程整合，制定适应学科领域扩展、满足未来人才市场需要的课程体系，使毕业生具有完善的知识结构，增强毕业生就业竞争力。
2.按专业大类统一基础课程设置，分设专业方向模块
在课程体系设置中，为了解决学生专业知识结构宽泛而不专的问题，还是要分设专业方向[2]。但为了防止回到以前的老路，防止专业面过于狭窄，不同专业方向的通识教育课和专业大类基础课程应统一设置。在此基础上，根据不同的专业方向设置不同的模块化课程，每个专业模块化课程的门数不宜过多，设3-4门，10个学分左右即可，同时设置大量应用性强的专业选修课，强化实践环节，这样就解决了“宽口径”和“零距离”之间的矛盾。
3.建立柔性的课程体系，满足大学生的个性化发展需要
建立柔性的课程体系，使课程体系构建多样化、课程设置分层次，以满足不同类型学生的个性发展需求[3]。通过设置不同的专业方向模块，学生可以按照自己对未来从事行业预期和职业喜好加以选择。培养计划分研究型和应用型。“研究型”培养计划的学时分配适当向基础课、专业基础课倾斜，实践教育环节要注重学生创新能力的培养。“应用型”培养计划的学时分配应适当向传授专门应用技术的专业课倾斜，实践教育环节注重培养学生应用所学专业知识的能力。同时，增加选修课程门数，选修课程也分研究型和应用型，满足毕业生继续深造和就业的不同需要。
4.优化教学内容和方法，理论教学和实践环节相结合
在强化实践环节的同时，一定要保证理论课程有足够的学分和学时。在总学分减少和实践学分增加的前提下，可以适当压缩德育课程学分，保证专业基础理论课程学分。同时，改革应用性很强的专业技术课程的教学内容和方法，这类课程都设置课程设计环节，学生在课程学习的同时开展课程设计，通过工程设计将理论教学和实践环节有机结合起来。另外，及时修订教学大纲，与时俱进，及时将本学科最新的研究领域、前沿技术在教学内容上得到反映。
三、结束语
课程体系改革和教学内容优化是一项长期艰巨的任务，需要在高等教育实践中不断探索、完善。能源与动力工程专业人才培养要解决的问题，有和其它专业共性的方面，也有其特殊性。能源与动力工程专业课程体系改革要满足国家高等教育人才培养目标的总体要求，可以借鉴其它专业成功的改革经验，还要结合专业自身的特点，探索出更多行之有效的措施。
参考文献：
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