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能源与动力工程论文大全11篇

时间:2023-03-20 16:15:58

绪论:写作既是个人情感的抒发,也是对学术真理的探索,欢迎阅读由发表云整理的11篇能源与动力工程论文范文,希望它们能为您的写作提供参考和启发。

能源与动力工程论文

篇(1)

在日益竞争的高等教下,高校的教育要想在竞争中脱颖而出,必须增强学生对社会的适应性,不但要有丰富的理论知识还要有较强的实践与动手能力。毕业设计是实现专业人才培养目标的综合性实践教学环节,对于我校能源动力工程专业的学生来说,毕业设计还是学生从事电力相关行业设计、运行、管理和科学研究最初尝试。毕业设计的学习环节,能够帮助学生增强理论知识还能进一步了解行业标准、应用专业知识和专业软件,认识行业市场,最终提高其专业素养。通过方式和方法上的创新和尝试,正确引导学生在毕业设计中发挥想象力和创造力,使毕业设计成为学生深造和就业过程中提升能力的良好平台,也是增强学生社会工作实践的重要教育环节。

一、学生在毕业设计中存在问题

首先,由于学生选题环节具有盲目性。毕业设计题目的选择关系到毕业设计的质量与价值。选题需要学生在大量查阅本专业相关文献基础上,结合毕业去向选题,才能使毕业设计这一教学环节达到最好的教学效果。而学校往往在公布各位指导教师的毕业设计题目后,要求学生在较短时间内选择自己的题目,对于从未从事科研工作的本科毕业生,了解毕业题目涉及的内容具有一定困难,因此在选题方面使学生产生一定的盲目性。其次,毕业设计时间短,学生学习能力参差不齐,指导教师对学生“一对多”式的指导与监督难以在短期内照顾到每位学生的学习。[1]工科本科毕业设计,包括调查研究、检索中外文献资料、试验方案设计与试验研究、试验数据处理、论文的撰写、绘图等工作。对于刚刚尝试科学研究的本科生,毕业设计的每个环节都需要指导教师逐一把关,详细指导。由于时间短师资力量的匮乏,使毕业生还没来得及了解选题就开始盲目实验或计算;研究结果未经过多思考就要开始撰写论文,使学生在整个毕业设计过程中处于被动状态,难以发挥主观能动性,毕业论文水平差强人意。最后,毕业设计过程中缺少团队的配合精神。培养团队精神是当前高校教育所面临的巨大挑战和必要解决的问题。目前的毕业设计撰写过程中反映了我国传统教育方式中缺乏团队合作训练的这种弊端。在根据老师布置的论文题目,独立的搜索、整理、分析材料,整个过程缺乏相应的配合与协调,使学生的个人能力增强,团队合作能力有所下降。[2,3]

二、教改分析与实施计划

随着每年毕业生考研数量的增加,我院每年升入高等学府继续深造的毕业生比例增加。在研究生教学的过程中,发现新生入学后学习效率普遍较低,专业知识不扎实,不能尽快了解导师的研究课题。为了夯实研究生入学后的专业基础,提高其科研能力,有必要使一部分研究生参与本科生毕业设计,在辅助指导毕业设计导师完成本科毕业指导的过程中,做到温故知新,为深入本专业科研领域奠定理论基础和实践能力。鉴于以上分析,本教改研究小组提出基于“本—硕科研协作”的能源与动力工程专业毕业设计模式研究。第一,在不同的设计阶段,根据指导教师的专长,为学生精心讲解毕业设计的基本知识。针对不同阶段的重点及难点内容,组织研究生与本科生讨论,要求学生做有准备的发言,并建立研究生与本科生的“一对一”学习模式,提高本科毕业设计的水平;并对指导教师—研究生—本科生共同的教师和学生进行奖励,提高学生毕业设计的能动性。第二,“本—硕科研协作”的毕业设计指导体制可以淡化本科生与研究生的概念界限,充分鼓励学生毕业设计的能动性,让研究生参与设计过程,更深入的了解其导师的研究方向充分发挥指导教师的专长,并增强了本科生与研究生之间的团队合作能力。第三,本科生的毕业设计题目在兼顾指导教师科研课题和毕业生市场需求和岗位技能的前提下,建立本科生与研究生的互动,及时吸取研究生学习的经验,拓展视野。第四,“本—硕科研协作”的毕业设计指导体制可以减少本科学生选题的盲目性。根据固有的毕业设计模式下,这一指导体制缩短了本科学生在了解题目内在内容必要时间,并有足够的时间查阅资料,检索文献,试验方案设计与试验研究、试验数据处理、论文的撰写、绘图等工作。避免了毕业生还没来得及了解选题就开始盲目实验、计算或者未经过多思考就要开始撰写论文;不会导致学生在整个毕业设计过程中处于被动状态。

篇(2)

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

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

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

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

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

一、热能与动力工程专业毕业设计的目的与要求

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

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

二、毕业设计题目的设定和学生的选题

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

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

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

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

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

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

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

三、在毕业设计中开展研究性学习的目标、组织与实施

1.研究性学习的目标

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

2.毕业设计的研究性学习过程

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

3.毕业设计的具体实施过程

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

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

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

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

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

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

四、在毕业设计中开展研究性学习时对教师的要求

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

1.宽广的知识面和较强的知识交叉应用能力

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

2.丰富的研究成果和工程实践经验

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

3.工作的热情和教学的投入

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

4.毕业论文撰写指导

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

五、结论

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

参考文献:

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

篇(3)

师资短缺是新办专业普遍面临的问题,之前没有这方面的人才储备,也缺乏这方面的专业教育资源,现有的少数高级人才相对集中在一些科研单位。教师除部分从事过与新专业相关科研项目的骨干教师外,一般都对新专业课程体系缺乏总体掌握,在转行教师中常出现的问题是教学内容组织缺乏面向新专业的针对性。对于骨干教师应注意的问题是科研成果向教学中的转化问题,将风能最新技术进展融入到课堂教学中。结合我国风电行业发展的现状和趋势,从人才现实需求和高等教育衔接的角度立足于内蒙古的资源优势、地域特色及毕业去向,构建以风能与动力工程专业为核心,形成创新型、实践型为主的风电人才培养体系,不求规模的最大化,但求优势和特色的互补。在横向对比其他院校风能与动力工程专业人才培养的基础上构建创新人才培养体系,将培养创新能力和工程实践能力视为风能与动力工程专业的主要人才培养模式,同时培养学生具备到边远艰苦地区工作的身体素质和意志品质。

二、风能与动力工程专业课程体系设置规划

风力发电系统是一个综合电机制造、空气动力学、电力电子、电力系统、先进控制理论等多学科知识的高度交叉的新技术系统工程,现有风能与动力工程专业的教材缺乏系统性、实用性和时效性,同时复合型师资和教育资源有所欠缺,各学科交叉联合攻关研究的学术氛围不浓。在调研其他院校风能与动力工程专业课程体系的基础上,本着学以致用的思想,立足内蒙古风电大发展的现实,面向风电制造企业和风电场,秉承服务社会的理念,优化整合教学资源,既要保证理论知识的掌握又要提升学生实际动手能力,构建科学合理、特色鲜明的以风力发电为主体专业课程体系。在完善风电人才教育体系的基础上构建了内蒙古工业大学风能与动力工程专业选课指导,如图1所示。

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

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

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

篇(4)

随着市场化经济的不断发展,创新已经成了社会对各领域的主要要求,同时也成了各领域竞争力提高的关键。对于热能与动力工程而言同样如此,加强科技创新能够使工程整体技术水平得到提高,这对于其功能的发挥以及人民生活质量的提高能够起到十分积极的促进作用。

一、热能与动力工程概述

将热能转化为动能,从环境保护以及资源节约的角度实现动力供给,即所谓的热能与动力工程。根据可持续发展理念的要求,各行业的发展都必须本质环境保护以及资源节约的理念来实现,以此促进人与自然的和谐发展。动能与热力工程与上述理念的要求相符合,因此得到了国家以及全社会的重视。就目前的情况看,热力发电是热能与动力工程的主要代表,除此之外,社会其他行业都与这一工程存在着千丝万缕的联系。如何将热能最大程度的转化为动能是当前社会研究的主要方向,同时也是该工程发展的主要趋势,从长远的角度看,这对于我国环保以及生态问题的解决具有重要价值,同时也能够达到提高产业经济发展速度与合理性的目的。

二、热能与动力工程科技创新的重要性

热能与动力工程科技创新的重要性主要体现在以下方面:

(一)是市场化经济的主要要求

经济全球化的深入使得市场化经济成了我国经济的主要类型,随着市场化经济的发展,各行业开始将综合实力以及竞争力的提高作为了发展中的重点,在当今时代,创新性已经成了人们评价企业实力以及未来发展方向的关键因素,因此,热能与动力工程必须加大力度实施科技创新,这样才能使工程本身在市场中立足。

(二)是工程水平提高的重要保证

加强科技创新能够使热能与动力工程本身的技术水平得到提高,随着而来的便是生产效率的提高以及经济利润的增加,这对于热能与动力工程水平的提高十分有利。除此之外,创新还能够达到竞争力以及对于资源的吸引力,以此为基础,工程规模的扩大必定成为可能,这同样是工程水平提高的主要体现。

三、热能与动力工程科技创新策略

热能与动力工程的科技创新可以从能源转换各环节入手,提出相应的优化措施来实现。

(一)调节节流技术创新

热能与动力工程本身属于环保工程,而调节节流技术的应用同样是生态与环境保护的主要措施,因此,在科技创新过程中,有必要将调节节流技术的创新作为重点。以火电厂为例,其发电过程需要依靠汽轮机来实现,因此,这一设备的工作效率以及技术创新性便成了决定火电厂的能源是否可以得到有效节约的关键因素。如何减少温度的变化对生产的影响是改善汽轮机运行状态的主要措施,而上述措施的实施则与调节节流的实现存在联系。为使调节节流能够有效地实现,将计算机以及自动控制技术应用到汽轮机的运行过程中十分重要,如此,在其运行过程出现突发状况时,自动调节则能够成为可能,这能够有效地保证调节节流的实现。

(二)燃烧方式创新

同样以火电厂为例,作为其火力发电的主要燃料,煤是否能够充分燃烧决定着火电厂的经济效益能否得到最大程度的提高,根据煤种的不同,其质量也有所不同,这会对燃烧的充分程度造成影响,除此之外,对燃烧方式的选择也会影响到燃烧效果。为了使煤能够得到更加充分的燃烧,必须对燃烧方式进行创新。根据不同的煤种,要选择不同的燃烧方式,以提高其合理性,同时不同质量的煤能够得到最大程度的燃烧。另外,燃烧过程中的氧气含量也会影响燃烧效果。对此,加强对氧气含量的优化控制能够起到一定的效果。总的来说,燃烧方式的创新要从不同的角度出发来实现,要综合考虑燃烧过程中面临的种种因素,合理选择燃烧方式,以使其能够更加符合火电厂锅炉的燃烧特点与需求,最终达到提高燃烧效率以及充分程度的目的。上述措施的实施不仅能够使煤资源得到有效的节约,同时也能够减少火电厂的运行成本,从使其经济效益得到提高。

(三)湿气损失的减少汽轮机

在工作过程中会出现蒸汽膨胀,这是到这湿气损失问题存在的主要原因。无论从理论或实际的角度看,湿气损失问题都无法被完全解决或避免,只能通过一定手段,使其得到最大程度的减少,进而使火电厂的成本得到控制。为达到这一目的,做好技术创新工作十分重要,轴流动式汽轮机的应用是减少湿气损失的关键手段,而这一类型的汽轮机的运行原理则以热能与动力工程为主。由此可见,在火电厂中引入这一类型的汽轮机不仅能够达到减少湿气损失的目的,同时还能够使火电厂的运行更加符合环境保护与资源节约的要求,这是与可持续发展理念相适应的一种措施,对于热能与动力工程整体科技水平的提高能够起到较大的促进作用。

四、结语

热能与动力工程是基于可持续发展理念而提出的一项工程,以火电厂为主要代表,这一工程技术水平的提升对于各领域环保水平的提高以及资源的实现意义重大。调节节流技术创新、燃烧方式创新与湿气损失的减少是以火电厂为主的热能与动力工程科技创新的关键内容,对此,必须将上述技术的提升作为重点加以重视,以使工程的整体发展水平能够得到有效提升。

参考文献:

[1]张红光,马国远,刘忠宝,吴斌,叶芳,郭航.注重培养创新精神的热能与动力工程实验教学示范中心建设[J].实验技术与管理,2011,03:11-14+19.

[2]宋文武,符杰,李庆刚,王桃.关于构建“热能与动力工程”大专业多方向课程体系的思考——基于培养复合型应用人才的视角[J].高等教育研究(成都),2011,04:44-48+71.

篇(5)

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

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

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

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

一、国内外风电产业发展现状及人才需求

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

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

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

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

二、风能与动力工程专业人才培养现状

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

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

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

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

三、风能与动力工程专业课程体系设置规划

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

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

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

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

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

四、结语

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

参考文献:

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

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

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由于风电产业的飞速发展,高等学校的专业设置显得相对滞后,导致风电相关技术人才匮乏,同时这方面的专业教育资源和专业的高级人才也相当缺乏。风电产业的可持续发展、风电领域核心技术的突破很大程度上依赖我国风电本科人才培养。伴随着产业规模的日益扩大、风力机组单机容量的进一步增加以及风电科技的快速发展,人才短缺的问题日益凸显。风电本科教育始于2006年,教育部相继批准华北电力大学、河海大学、长沙理工大学、兰州理工大学、内蒙古工业大学、东北电力大学和沈阳工业大学等少数高等院校开办“风能与动力工程”本科专业。国内设置风能与动力工程专业的院校,如兰州理工大学主要依托能源与动力工程学院,华北电力大学主要依托可再生能源学院,沈阳工业大学主要依托新能源工程学院,培养计划偏重于动力机械;专业设置侧重于风力发电的只有河海大学,由原电气工程学院与水利水电工程学院部分学科专业调整合并组建了能源与电气学院,并设置了新能源系,但是也成立于2009年,其人才培养和课程体系也属于摸索阶段。目前,设置本专业的高校因发展基础和办学定位等方面的差别,所制定的培养方案也存在一定差别和侧重,对于风电这个新兴产业对人才的需求及风电人才培养缺乏系统的、深入的研究。

师资短缺是新办专业普遍面临的问题,之前没有这方面的人才储备,也缺乏这方面的专业教育资源,现有的少数高级人才相对集中在一些科研单位。教师除部分从事过与新专业相关科研项目的骨干教师外,一般都对新专业课程体系缺乏总体掌握,在转行教师中常出现的问题是教学内容组织缺乏面向新专业的针对性。对于骨干教师应注意的问题是科研成果向教学中的转化问题,将风能最新技术进展融入到课堂教学中。结合我国风电行业发展的现状和趋势,从人才现实需求和高等教育衔接的角度立足于内蒙古的资源优势、地域特色及毕业去向,构建以风能与动力工程专业为核心,形成创新型、实践型为主的风电人才培养体系,不求规模的最大化,但求优势和特色的互补。在横向对比其他院校风能与动力工程专业人才培养的基础上构建创新人才培养体系,将培养创新能力和工程实践能力视为风能与动力工程专业的主要人才培养模式,同时培养学生具备到边远艰苦地区工作的身体素质和意志品质。

二、风能与动力工程专业课程体系设置规划

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

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

风能与动力工程专业作为一个工科专业,要求很强的实践性,需要配备良好的实验环境和实践基地。由于开办时间短、缺少相关的教学实验设备,加之风电机组的安装条件等因素,高校虽然拥有良好的育人环境,但是教学资源和实践基地的缺失已经严重制约了风电人才的培养。目前国内只有少数单位开发了演示性风电实验装置。为弥补实验设备不足的问题,可以采用建立校企产学研合作的方式,充分利用地区优势,与内蒙古范围内的风力发电企业建立实习基地。目前我国正式出版的风能技术书籍不少,但其中能直接用于本科教学的书籍较少。主要是由于这些书籍集中于以下三类:第一类为技术培训类教材,理论性和知识的系统性不足;第二类为理论性专著,偏重理论性,有深度,很多内容源自作者的学位论文或技术报告,部分章节的难度远超本科生的理解能力;第三类是各国风电行业标准和操作规程,可作为教学辅助用书,但同样不适于课堂教学。由于以上问题,内蒙古工业大学在没有进行专业师资培训的前提下,教师们通过自身科研和刻苦自学克服了很多实际困难,采取自编校内讲义和其他近似参考教材相结合的方式开出了风能与动力工程专业所有大纲要求的专业课程,如风力发电系统建模与仿真、风电机组测试与维护、无功补偿技术等专业课程,计划在经过两到三届的试用和修改补充后正式出版一些教材。

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作者简介:胡鹏飞(1985-),男,河北邯郸人,东北电力大学能源与动力工程学院,助教;曹丽华(1973-),女,山东单县人,东北电力大学能源与动力工程学院,教授。(吉林 吉林 132012)

基金项目:本文系东北电力大学教学改革基金项目“研究性学习在卓越工程师人才培养中的应用”、东北电力大学教学改革基金项目“研究性学习和创新能力培养在《单元机组集控运行》课程中的研究与实践”、东北电力大学教学改革基金项目“《汽轮机原理》实验自主学习网络教学平台建设”的研究成果。

中图分类号:G642     文献标识码:A     文章编号:1007-0079(2014)14-0028-02

东北电力大学热能与动力工程专业已经有60多年的办学历史,该专业于2010年入选教育部“卓越工程师教育培养计划”试点专业,2013年入选教育部“本科教学工程”地方高校第一批本科专业综合改革试点专业。毕业生主要分布在五大发电集团,通过调研用人单位对毕业生就业后发展的反馈,发现东北电力大学热能动力工程专业的毕业生在电厂工程实践中存在一些问题,不能很好地适应现场环境,不能解决现场出现的一些简单问题。这反映出现有的教学体系已经不能满足电厂工程生产的需要,与教育部“卓越工程师教育培养计划”(以下简称“卓越计划”)的要求预期有一定差距。

“卓越计划”是为贯彻落实党的十七大提出的走中国特色新型工业化道路、建设创新型国家、建设人力资源强国等战略部署,贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》实施的高等教育重大计划。“卓越计划”对高等教育面向社会需求培养人才、调整人才培养结构、提高人才培养质量、推动教育教学改革、增强毕业生就业能力具有十分重要的示范和引导作用。“卓越计划”的宗旨是培养具有较强工程实践技能、创新精神的国际化工程技术和管理人才,为国家走新型工业化发展道路和建设创新型国家提供保障。[1,2]东北电力大学热能与动力工程专业是“卓越计划”试点专业,结合笔者在该专业任教的经历对热能动力工程专业卓越工程师教育培养进行了探讨。

一、热能动力工程专业教学存在的问题

1.师资队伍存在的问题

电厂热能动力工程专业卓越工程师培养的关键在于拥有一支具有电厂现场经验的教师。由于学生人数越来越多,师生比例严重失衡,很多青年教师没有进行电厂实践就开始给学生讲授专业课的知识。[3]这样学生只能从书本上学习到电厂系统和电力生产的流程,从图片上看到现场的重要设备,所学知识太过书本化、理论化,而对现场设备没有概念,不知道设备的内部构造和实际作用,甚至到现场都不知道该设备的位置,这样的毕业生不能胜任电厂工程实际的要求。

由于现在大学对教师的考核重心从教学向科研倾斜,造成现在青年教师的精力也都放在了科研上,本科生的教学质量严重下降,目前的师资队伍已不能满足“卓越计划”对教师的要求。

2.学生培养方案存在的问题

目前学生培养方案只是注重书本知识,而对今后工作中起重要作用的工程实践技能、科研与工程创新及管理能力的培养却是少之又少,学生只是考试的机器、应试教育的牺牲品。这种只注重传授学生显性知识,而对学生隐性知识置之不理的培养方案是不健全的。[4]只有增加实践能力、创新能力等综合能力在学生培养方案中所占的比重,才能使学生在学习电力生产理论知识的同时,培养和训练观察分析能力、解决工程实际问题的能力,最终使学生既具有良好的素质和专业的基础知识又能够解决电厂生产过程中简单的事故,从而全面提高学生在电力领域的综合素质。

二、热能动力工程专业师资队伍建设

1.提高学校专业教师的工程实践能力

一方面可以通过加强学校和电厂之间的研究合作,比如工程项目合作、共同完成技术开发、技术服务等,让青年教师到电厂进行中长期培训,熟悉电力生产过程、机组的运行方式、了解电厂主要生产设备的结构和电厂运行管理制度,提高学校青年教师的电厂工程实践能力。

另一方面可以在校内聘请具有丰富电厂生产经验的老教师,对青年教师进行“一对一”的传、帮、带培训指导。老教师可以带领青年教师到生产现场进行指导,帮助青年教师尽快成长,提高青年教师的工程实践能力,使教师队伍的整体水平有显著提高。

2.企业教师的聘用

根据“卓越计划”的需要,可以从电厂聘用技术人员参加本科生的教学。

(1)聘请电厂顾问。聘请电厂技术人员担任教学顾问。电厂顾问可以和校方共同制定热能动力工程专业的培养计划,对学生现场实习进行指导;还可以参与汽轮机、锅炉、热力发电厂和单元机组集控运行等专业课的大纲和教材的编写。

(2)聘请电厂兼职教师。对实践性和应用性较强的专业课,可以从电厂聘请技术人员作为兼职教师,以现场的实际运行情况为主体给学生授课;也可以聘请相关电厂技术人员进行专题讲座,对电厂某一生产环节进行专题授课。

3.制定各项配套政策

制定各项激励政策,提高教师参与工作实践能力培训的热情。对于去现场进行工程实践能力培训的教师给予一定的工程量补贴。对于参与“一对一”传、帮、带培训指导的老教师,当青年教师通过培训考核后,给予一定的奖励。

三、热能动力工程专业学生培养方案改革

1.培养目标

东北电力大学热能动力工程专业主要学习发电厂生产过程,发电厂主要设备运行和维护。着重培养学生的电厂运行实践能力、解决电厂突发事故的能力和进行电厂运行节能降耗研究的能力,使学生成为具有一定的观察分析能力、解决现场实际问题的能力,能够从事电厂生产过程的设计、生产过程的控制以及生产过程技术改革,并且有较强的工程实践能力和创新精神的新一代电力行业人才。

2.培养标准

(1)掌握电力生产过程的操作技能,能够对国内主力机型进行启停操作,对生产过程中出现的简单故障能够进行调试和处理。这样,学生到今后的工作岗位上就可以很快上手,通过考核。

(2)具有分析和解决现有电力生产过程中问题的能力。由于能源和环境问题已经成为制约我国发展的主要瓶颈,节能减排尤为重要。如果学生能够对电力生产过程中存在的问题进行分析和解决,就能够在今后的工作中对现有电力生产提出自己的看法和方案,这对学生的发展是十分有利的。

(3)具备有效的沟通和交流能力,具备一定的外语交流能力,具有强大的人际交流及工程表达能力;具备协调、管理、竞争和合作的能力,领导团队运行、成长的基本能力;具有良好的社会适应性,自我调整能力强,能快速适应社会环境的复杂变化;具有应对危机与突发事故的基本能力。

(4)具有良好的职业道德,掌握一定的职业健康安全的法律法规、标准知识,以及应遵守的职业道德规范;掌握自我提升身体素质的基本技能。

3.培养标准的实现

(1)校内实践教学。校内实践教学由两个部分构成:一部分是在课内教学统一安排的集中实践教学;另一部分是学生在课外通过自主性学习与实践。

课内实践教学包括以下几个环节:一是英语听说训练,包括听力理解能力、口语表达能力和交谈中使用基本的会话策略,通过此训练能使学生具备一定的外语交流能力。二是课程设计,包括汽轮机课程设计、锅炉课程设计、热力发电厂课程设计和单元机组集控运行课程设计。通过课程设计可以使学生了解电厂最基本的设备和流程,为以后的工作学习奠定基础。三是毕业设计。通过给学生布置研究性课题,让学生具有一定的创新能力和科研能力,使学生具备终身学习的能力。四是仿真学习。学习300MW、600MW国内主力机型启停和故障消除等操作,考核合格后,颁发相应证书。

课外实践包括以下几个环节:一是参与科研课题。学生在教师的指导下利用课余时间参与科研课题的研究,验收时提供相应的报告和论文,通过后给予奖励。二是能力拓展训练。学生自主选择设计能力、表达能力和管理能力等方面的训练项目,并通过相应考核。三是参加全国大学生创新竞赛、大学生节能减排竞赛、大学生数学建模竞赛等竞赛活动。

(2)校外实践教学。主要是电厂生产实习,学生通过实习教学环节,可以在一定程度上融入电厂生产活动,要求学生带着问题进现场,使学生在短时间内尽量贴近生产、贴近技术、贴近工艺,激发学生的主观能动性,使学生变成学习的“主体”。通过校外实习的教学环节,使学生能加深理论知识的理解,提高自身的工程实践能力,达到“卓越计划”的培养要求。

四、结束语

卓越工程师培养计划是我国提出的重大教育改革项目,是进一步完善我国工程教育质量的重要举措。建设具有工程实践能力的师资队伍是卓越工程师计划顺利实施的保证,而健全良好的学生培养方案是卓越工程师计划的基石。本文针对东北电力大学热能与动力工程专业在卓越工程师计划培养中存在的问题,提出了一些改革措施和方案,目的在于把学生培养成符合“卓越计划”要求的合格毕业生,但学生的工程实践能力和创新能力的培养是一个循序渐进的过程,需要学校、企业和社会的共同努力才能完成。因此,培养造就一大批创新能力强、适应我国电力工业发展需要的高质量工程技术人才任重而道远。

参考文献:

[1]吴江,郑莆燕,任建兴,等.关于热能与动力工程专业卓越工程师培养的探索与实践[J].中国电力教育,2011,(24):3-4.

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【中图分类号】 G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889(2014)02C-0177-03

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

一、与培养企业之间的沟通问题及其对策

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

二、企业参与课程教学的深度问题及其对策

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

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

三、学校实习带队教师的实践能力提升问题及其对策

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

四、企业教师的选择问题及其对策

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

五、企业实习岗前培训的设置问题及其对策

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

六、学生到企业实习的主动性问题及其对策

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

(上接第178页)

七、“卓越计划”企业实习经费保障问题及其对策

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

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

【参考文献】

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

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

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

篇(9)

中图分类号:G642.44 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)29-0084-03

风能与动力工程专业是适应当前风电等战略性新兴产业发展的良好形势、准确把握当今能源和环境等热点问题的发展方向、适应建设“两型”社会和发展“低碳”经济要求而战略性开设的新兴专业。实习模式是现代高等教育中的一个重要组成部分,是将理论课程中的二次经验知识转化为学生个人的直接实践认识的一个重要手段,是理论教育和生产实践相结合的一个重要方式。[1-2]开展实习模式的研究与实践是“风能与动力工程”专业建设的核心内容之一。通过开展对风电场、风电制造企业、国内相关专业的发展现状、人才需求、人才培养的调研与分析,针对风能与动力工程专业实习教学中存在的问题,结合培养“宽口径、多层次、强能力”应用型专业人才的要求,为提高学生的创新实践能力,课题组从实验室建设、实习基地建设、实习教学内容、实习教学方式等方面对专业实习模式进行了研究与实践,构建了具有特色的“四层次、四结合”的风能与动力工程专业实习模式。

一、风电产业的快速发展迫切需要大量风电专业人才

为了保障国家能源安全、保护生态环境、促进社会和经济的可持续发展,实现“2020年非化石能源消费比重提高到15%、单位国内生产总值二氧化碳减排40%~45%”的目标,近年来我国风电产业迅猛发展,2013年我国风电累计装机容量已达9142万千瓦,占世界累计装机总量的28.7%;新增装机容量已达1610万千瓦,占世界新增装机总量的45.1%,两项指标均已居世界第一位,目前风电已经成为我国的第三大能源,开始引领世界风电发展。[3,4]

根据我国规划,2020年中国风电装机将达到1.5亿kW~2.5亿kW,形成每年4000多亿的工业附加值,提供约50万人的就业岗位。今后几十年,风力发电产业将持续、高速发展,亟需大量的风动专业人才。但由于我国风电是近几年发展起来的新兴产业,之前缺乏这方面的专业教育资源,我国从事风电的技术骨干大多数是从其他行业转行过来的,他们普遍缺少风电方面的系统专业培训和技术学习。实践创新能力强的高级风电专业人才尤为短缺,已经影响了我国风电产业的健康发展。从风电企业新需求的职位来看,风电企业对现场工程师、维护工程师等工程类人才、电气研发设计人才和复合材料专业人才十分需要。[5,6]

二、风电专业人才需要具备过硬的意志和创新实践能力

经过大量调查发现,风电行业与火电行业不同,风电场现场的运行维护人员很少。经过在内蒙古华电辉腾锡勒风电场、江西长岭风电场、湖南郴州仰开湖风电场、湖南邵阳南山风电场、湘电风能、南车时代风电、浙江运达等风电企业实地调研的结果表明,装机容量在5万千瓦左右的风电场,整个风电场的运行、巡检及管理人员总共只需要15~30人;而100万千瓦火电厂一般需要500~1000人,且主要集中在集控运行与设备维护领域。风电行业最大的人才需求在装备制造环节,以及风电场的规划、设计、施工与维护及风力发电机组设计与制造、风能资源测量与评估、风力发电项目开发等风电相关的技术与管理方面。我国风资源主要分布在“三北”(东北、华北、西北)地区、东南沿海及其岛屿地区,主要包括东北三省和内蒙古、甘肃、青海、、新疆、河北等省区;海上风能丰富,我国海上风能资源丰富,海上风速高,很少有静风期;内陆湖泊和特殊地形等只有局部有风能丰富地区。几乎所有风电项目都远离都市,工作环境比较恶劣,风电人才需要具备到边远艰苦地方工作的身体素质和意志品质,大多数风电技术人员都要到现场去。这些特点也导致目前一部分人才不愿转行到风电行业,导致目前风电人才更加紧缺。[5,6]因此,风电人才的需求面虽然很广,但风电专业人才需要具备过硬的意志和创新实践能力。

三、风电专业人才需具备多学科、强实践的知识结构能力

近年来尽管我国风电产业迅猛发展,但由于风电产业是新兴产业,之前没有这方面的技术储备,我国风电产品的自主知识产权和核心技术非常缺乏,导致很多企业都是从国外购买图纸和技术进行生产制造,风电行业人才需要具有较强的国际交流能力;而且,风电是一门涉及机械、流体、材料、电气和控制等多学科的新兴行业,风电产品的开发需要具备多学科的知识体系;另外,风电产品在风电场运行时还面临很多并网控制、安全可靠性、结构优化、制造成本等方面的难题,需要不断研究创新予以解决;此外,风电设备制造和风电场设计、施工、运行与维护是一项集空气动力、机械制造、发电技术、电子控制和高可靠性设计为一体的综合性高新技术工作。风电产业需要有设计、制造、安装、调试及运营管理的系统化的人才培养体系。[5]所以,风电专业人才需具备多学科、强实践、国际化等多方面的知识结构能力和创新意识,给风电专业人才知识结构的设计和实践能力的培养带来很大挑战。

四、风能与动力工程专业实习模式应当遵循的原则

1.符合风能与动力工程专业培养计划要求

长沙理工大学“风能与动力工程”专业实习模式的设置应当以符合“风能与动力工程”专业人才培养目标和就业需求为指导原则。“风能与动力工程”专业人才培养目标:风能与动力工程本科教育是以培养德、智、体、美等全面发展,基础扎实,知识面宽,有较高的综合素质、一定的工程实践能力和创新能力,能胜任风电场的规划、设计、施工、运行与维护及风力发电机组设计与制造、风能资源测量与评估、风力发电项目开发等风能与动力工程专业的技术与管理工作,并能从事其他相关领域的专门技术工作的高级工程技术人才。

2.满足风电专业人才就业领域的行业需要

风能与动力工程专业本科学生的就业主要集中在风电场、风电制造企业、考研深造等领域,风电专业人才需具备机械、流体、材料、电气和控制等多学科知识结构和复合型工程技术创新实践能力的需要。所以,风能与动力工程专业实习模式的设置应当遵循“宽口径、多层次、强实践”的原则进行具体设置。一方面为风电领域培养高级工程技术人员,另一方面能为风电研究生、风电高层次研究人才的培养提供强有力的支持。

五、风能与动力工程专业实习模式的研究与实践

针对风能与动力工程专业学生实习中遇到的“山高路远坑深、不便实习”、“实习费用昂贵、难以承担”、“实习中只能看、不能动”的难题,通过“校内与校外结合、虚拟与现实结合、学校与企业结合、集中与分散结合”的四结合原则,探索建立了“认识实习、拆装实习、风电场仿真实习、毕业实习”共四个层次的专业实习模式。

1.认识实习模式的研究与实践

“认识实习(风动)”是风能与动力工程专业学生在完成基础理论课程学习后进入专业理论课程学习之前的一个实践教学环节,让学生在学习“电机学、风力机空气动力学、风资源测理与评估、风力发电原理、风电场电气工程、风电机组设计与制造”等专业理论课程前大致了解风电机组的总体构成、控制方式和风电场的运行管理,建立初步概念和认识,为深入理解和掌握专业理论课程知识打下基础。

鉴于湖南省风电场一般位于多风的偏远山区,面临“山高路远坑深、不便实习”、“实习费用昂贵、难以承担”、“实习中只能看、不能动”的难题,本课题组提出了“充分利用多媒体、校内与校外结合”的风能与动力工程专业认识实习模式,即在学生校外参加认识实习之前,在校内精心组织实习动员,除了为学生讲解风电场应注意的安全知识和纪律要求,还播放精心制作的风电视频文件,并邀请风电领域的资深教师为学生讲解有关风电专业知识,让学生在校外参加认识实习之前就对风电有了一个大致的了解;到达风电场以后,再请风电场的专职人员为学生详细讲解风电机组、集中控制室、功率因数补偿、变电站等部分的结构和功能。实践证明,采用这种认识实习模式后,学生在有限的实习经费和有限的实习时间内,大致了解风电机组的总体构成、控制方式和风电场的运行管理,激发了探究式学习的兴趣,取得了良好的学习效果。

2.拆装实习模式的研究与实践

“拆装实习”是风能与动力工程专业学生在学习完“电机学、风力发电原理、风电机组设计与制造”等专业核心课程之后,加深学生对风电机组零部件内部结构及功能与作用的理解、并提高学生的实践动手能力的一个关键实践教学环节。

风电场运行的风电机组的关键零部件(如叶轮、主轴、齿轮箱、发电机、刹车系统、偏航系统、控制系统等)主要位于机舱内,而机舱位于耸立在70~100m高空的塔筒的顶端,并且这些关键零部件一般都体积庞大,拆装与检修都非常困难,学生在现场几乎是不可能进行拆装与检修的。针对这种情况,本课题组提出了“充分利用CAD软件及实验设备资源,虚拟与现实结合”建设风能与动力工程专业拆装实习实验室,形成了独具特色的虚实结合的风动专业拆装实习模式。

课题组组织专业老师利用CAD软件,在第一阶段开发设计了MW级风力机叶片三维模型、风电齿轮箱三维模型、风电塔筒三维模型等CAD模型,使在实验室条件下不可能以实体尺寸建设、也不可能在现场进行实体拆装的庞大实物得以在实验室内进行内部结构展示和拆装练习,增强了学生对整体结构的认识。

另外,课题组还组织专业老师建设了“风动专业拆装实习实验室”,配置了TRM-JX3型风光互补移动实验台、Z-300W(A)小型风力发电机、异步电动机、行星齿轮箱、设备点检故障诊断仪、轴承诊断振动分析仪、粗糙度仪、数字存储示波器等拆装与检修实习设备及仪器,克服了虚拟仿真实验难以反映实际故障的弱点,提高了学生解决实践问题的能力。

3.风电场仿真实习模式的研究与实践

针对风电场建设成本昂贵、风电场地处偏远不便实习、以及实验室建设困难的问题,本课题组提出了“广泛吸引社会资源、学校与企业结合”共建校内风电场仿真实验室,形成产学研良性循环的风电场仿真实习模式。

课题组在建设风能与动力工程专业实验室的过程中,充分发挥我校在能源动力领域的办学优势,广泛吸引社会资源支持新兴产业专业办学,与北京木联能软件技术有限公司签订了《产学研合作协议》和《WEPAS教学版软件赠送协议》,北京木联能软件技术有限公司向我校捐赠19套WEPAS教学软件,总价值为205.2万元,对本专业“风电场建模与仿真”、“风电场仿真实习”课程的教学起到了良好的促进作用。同时,专业师生将软件使用中的一些体会反馈给企业,并开展一些相关研究,促进软件的改进与推广,形成了产学研的良性循环。

另外,课题组还争取中央财政项目支持,购置了35台计算机、1套PH-1移动式气象站、1套PH-1车载气象站、2台PH450手持式气象站、1套气象数据采集软件系统和1套用于复杂地形风电场资源分析的WINDSIM软件,方便学生将实测数据输入计算机,完成真实风电场的仿真实习,提高学生分析实际问题的能力。

4.毕业实习模式的研究与实践

毕业实习是学生在毕业之前进行的一个历时最长的实践环节,也是综合运用所学专业知识、启发毕业设计(论文)工作思路、积累实践工作经验的一个重要环节,让学生在进入企业工作之前进一步提升创新实践能力。

针对风电产业链极度分散分布、多学科的风电专业知识结构需求、风电企业容纳学生实习能力有限以及学生就业需求主要集中在风电制造企业和风电场的特点,本课题组提出了“多学科领域拓展,集中与分散相结合”的风动专业毕业实习模式,允许学生提早联系就业单位实习,实现风动专业学生“宽口径、强能力”培养。

课题组牵头与大唐华银城步南山风电场、华电郴州仰天湖风电场、中电投江西长岭风电场等建立了稳定的风电场实习基地,为专业学生到风电场的集中实习提供了保障;还与湘电集团有限公司、湘潭兴业太阳能科技有限公司、北京木联能软件技术有限公司等签订了产学研合作协议,为部分优秀学生到风电生产企业实习提供了条件;也有部分学生自主联系了福建六鳌风电场、华仪风能有限公司等单位分散实习,有效缓解了风动专业学生集中实习面临的难题。

六、教学效果

在本课题的研究与实践过程中,已将研究成果转化为风能与动力工程专业人才培养计划的修订、完成了“风能与动力工程”(现已按教育部目录统一修改为“新能源科学与工程”)专业人才培养计划2013版的修订工作;研究成果已指导风电专业课程教学大纲的制订、风电专业实习教学环节和实验室条件建设等方面的工作,具有较好的指导意义。

通过本项目研究,针对风能与动力工程专业学生实习中遇到的“山高路远坑深、不便实习”、“实习费用昂贵、难以承担”、“实习中只能看、不能动”的难题,探索提出了“四层次、四结合”的风动专业实习模式,取得了良好的教学效果。

参考文献:

[1]李录平,张拥华.基于工程意识和能力培养的理工院校实践教学改革与探索[J].黑龙江教育,2010,(4).

[2]李录平,张拥华,周键,等.高等学校实践教育多维度理念探析[J].中国大学教育,2011,(11).

[3]李俊峰,蔡丰波,乔黎明,等.2013中国风电发展报告[M].北京:中国资源综合利用协会可再生能源专业委员会,2013:9.

篇(10)

主管单位:中华人民共和国教育部

主办单位:武汉理工大学

出版周期:双月刊

出版地址:湖北省武汉市

种:中文

本:大16开

国际刊号:1007-144X

国内刊号:42-1406/U

邮发代号:38-91

发行范围:国内外统一发行

创刊时间:1979

期刊收录:

SA 科学文摘(英)(2009)

Pж(AJ) 文摘杂志(俄)(2009)

核心期刊:

期刊荣誉:

Caj-cd规范获奖期刊

篇(11)

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

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

创新的发展理念累累的科研硕果

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

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

谈到对团队和创新的理解,团队成员有着自己的看法:

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

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

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