动力工程论文合集12篇

时间:2023-03-25 11:32:51

动力工程论文

动力工程论文篇1

近年来,我校环境工程专业根据专业培养目标,积极探寻教学模式改革,采用案例型教学及前沿学术动态研究型教学两种方法相结合,培养学生的实践能力和创新能力。各专业任课教师均具有较强的专业实践能力,比如针对“环境评价”这门课,在授课中教师将枯燥的理论和实际应用有机结合起来,让学生对理论知识有形象直观的认识。比如在讲授“建设项目分类管理”时,教师会选用一些实际项目的基本概况让学生通过查阅国家分类管理名录,判断各项目属环境影响报告书还是报告表、登记表,让学生学会如何应用理论知识。此外,主讲教师还从近年来完成的环境评价项目中挑选一些有代表性的案例纳入课堂教学内容,让学生提前查阅项目的生产状况、生产工艺,在课堂上先让学生对污染物的产生节点、污染物的处理及排放等情况进行讲解,然后主讲教师进行点评及修正。教师将实际环境评价案例与理论教学紧密结合,将枯燥的理论文字转化为实际应用。此外,针对部分具有科研性质的理论授课内容,教师则布置学生查阅与授课内容相关的前沿科研文献,让学生利用学校图书馆及网络查阅国内外期刊网、国家环境保护相关网站和其他专业技术网站等进行知识归纳和总结整理,形成自己的观点和想法,有效培养和提高了学生查阅文献、分析问题和解决问题的能力。同时,针对和实际应用密切相关的课程,聘请在企业工作的工程师进入课堂,讲授和实践工程相关的专业课程。以工程师作为教师可进入课堂,也是切合了我国对“卓越工程师计划”中对学生培养的要求,同时也为学生带来更多实际应用中本专业的问题,以及先进的设备、方法,也使得学生在课堂中充分了解了企业的需求和变化,进一步提升自身课堂知识的实际应用能力。

2.优化环境工程专业课程设置

针对目前环境工程专业人才培养过程中存在的问题,进一步适应社会需求,以培养学生工程实践和创新能力为指导,促进学生多元发展,在专业基础课程和专业课程的课堂讲授、课堂实验、课程设计、基础及专业课程的综合大实验以及毕业设计中,涵盖了环境污染治理工程设计、环境污染监测、环境规划与评价等基础理论和工程实践知识体系。环境污染治理工程设计在原有水、气、固三大方面课程的基础上,增设了“特种废水处理技术”、“工程项目管理”、“环境工程施工技术”、“给水工程”等选修课程,同时增加了环境工程课程设计的内容和课时,由原来的1个综合的课程设计调整为4个和课程直接相关的课程设计,这样可以使学生在课程理论学习和实践设计中进一步完善自身的污染治理工程设计能力、实践能力和施工能力。

3.依托各种竞赛,培养学生创新实践动手能力

探索和实践是人类发现和认识新事物以及新规律的重要手段。而如何使学生能够自发的去探索和实践是培养学生创新型实践动手能力的关键问题。考虑到此问题,我校积极开展各种科技竞赛的宣传,鼓励学生广泛参与,以此来带动学生的积极性,使学生能够自主地进入实验室进行探索和实践。同时我校还为学生的创新活动提供了“科创基金”。学生根据自己的兴趣爱好,在老师的指导下组成5~7人左右的科创小组,自己选择研究项目的题目,自己设计研究方案,撰写项目申请报告,并向立项评审组作申请答辩,阐明此研究项目的重要性、可行性和创新点等问题。项目批准后可获得基金资助,在导师指导下,在相应实验室内完成项目研究,并向评审小组作结题答辩,提交结题报告。针对学生的各种科技创新实验,环境工程专业的所有实验室给学生提供了良好的科研创新环境和条件,由于地点和设备的限制,专业教学实验室采用分时段使用的原则,在非专业教学时间,通过需要实验室学生的申请,可对学生全天候开放,真正锻炼了学生的实践动手能力和创新能力。

4.拓展学生视野的多样性实习实训模式

在各工科类高校中,实习、实训都是一种有悠久传统的培养学生实践能力的教学模式。实习、实训为学生创造了实际工作环境,是他们将所学知识应用于实践,适应社会,提高综合实践能力的重要环节。首先,安排学生在学习完专业基础课后、学习专业课之前,先到污水处理厂、湿地、植物园和环保设备实验室等单位进行认识实习,先了解周边典型的环境状况,以及污染物处理等情况和处理工艺、面临的难题,将现状和问题带回来,在专业科的教授中有针对性地对这些问题进行讲解探讨,教师和同学一起提出一些合理化建议和技术改进措施,使学生必须面对实际问题,不能纸上谈兵。其次,还充分利用学校现有的教学资源和良好的环境资源,对部分课程的实习内容进行了拓展,对本地区的海洋、河道和部分区域的水、土壤和大气进行环境评价,学生按照提供的原始资料,自行确定取样断面,采集样品并进行分析监测,然后利用系统分析的方法完成评价要求,撰写评价报告,这一举措让学生非常完整地经历了环境评价的所有过程,对提高学生的综合能力大有裨益。

二、基于“3+1”培养模式的毕业设计(论文)运作模式

“3+1”的培养模式是我校特有的人才培养模式,此培养模式中“3”是指将原本需要在四年时间内完成的课程学习时间安排在三年的时间完成,而“1”是指在大学第四年的时间里,没有课程的安排,整年的时间主要以毕业设计(论文)为主。这样的培养模式可以充分发挥大四学年的利用效率,也可以因材施教,更好地培养学生的实践动手能力。①科学选择毕业设计(论文)题目,充分利用“1”的时间。选题是否合理、是否科学是做好毕业设计的前提。指导教师根据自己的科研前沿内容和实际生产的需求,提出和解决实际问题相关的毕业题目,然后,学生结合自己的兴趣和以后的工作预期进行题目的选题。在“1”的期间内,学生可以充分调研和题目相关的企业、工厂,并利用学校和社会的各种资源完成毕业设计(论文)。②利用校外资源,研学结合的模式。由于我校特殊的“3+1”人才培养模式,我校大四学生在毕业设计期间,时间较充分,可以灵活应用。为了充分发挥我校“3+1”培养模式的优点,同时结合环境工程专业特点,积极寻找可以合作的校外资源,如北京大学环境学院、秦皇岛第一污水厂、秦皇岛第六污水厂、深圳职业技术学院、中国环境科学研究院固体废物污染控制研究所等。将学生的毕业设计题目和校外毕业实习综合一体,可以使学生在提前接触到环境工程专业工作的实质的同时,也完成了自己的毕业论文。

动力工程论文篇2

二、电力自动化技术在电力工程中的应用

电力工程中电力自动化技术的应用不仅使系统对设备的监控、管理得到了实现,同时在结合了目前各种通讯技术,在此基础上建立起一套科学的电力自动化控制系统,这主要包括对电网结构等信息的处理及保存。现场总线技术的应用在电力工程中,现场总线技术将数字通信等仪表控制设备进行连接,形成了一种综合性技术,这种综合性技术具有一体化的特点,在此基础上形成了多站的信息网络,同时实现了对总线的连接。现场总线技术的运用不仅可以节省相应的硬件数量,同时在投资安装等方面的表现也比较突出,在实际工作中工作人员可以以数学模型作为主要依据对相关数据进行整理和分析,并将各种信息传递到主机上,将最终的指令发送到相关控制设备上,近些年开发出来的对35kV变电站进行改造的实践证明,用户会得到高度的系统集成主动权,由此来看,这项技术的市场潜力非常大,可以使用户对设备的品牌进行自主的选择。智能无功补偿技术的应用传统低压无功补偿技术所采集到的信号是非常单一的,主要使用三相电容器,从补偿技术上来说,在非电力自动化补偿技术中并没有对电压的平衡关系进行综合考虑。用户如果将这种补偿方式作为单项负荷进行使用,很有可能会出现三相负荷不均衡的现象,最终会导致过补或者欠补的结果,同时这样的设置设备也不会具备配电检测功能。而现在新开发的智能无功补偿技术,在实际使用过程中这种技术主要和动态补偿之间进行结合,同时将分相补偿和三相补偿相结合,主要采用快速补偿和稳态补偿相结合的方式,与此同时该技术在实际使用过程中与负载变化相适应,弥补了传统技术单纯使用投切开关存在的缺陷,并通过更加科学的电压限制条件给予固定补偿。采用电力自动化系统弥补了传统电力系统存在的不足以往应用的电力系统处理技术的准确率并不高,同时设备的工作效率也不高,在这种情况下数据库是很难实现自动监控的,面对这些问题,电力工程中电力自动化系统的应用可以使传统设备在运行中存在的这些问题得到了解决,对于软件开发等方面也具有非常深远的影响,目前软件工程中发生了非常深刻的变革。这些技术在主动功能和对象技术的支持方面也占有优势,并且这种优势具有一定的绝对性。在电力系统中主动对象数据库技术主要应用在自动化监控方面,同时电力系统自动控制和监视的复杂功能也有机会得到实现。

三、电力自动化技术未来的发展

在现代都市中,电力系统发挥的作用已经不可替代,将科技与技术相结合,面对科学技术水平的日益提高,资源与信息的共享也有望得到真正的实现。电力自动化系统集中了很多技术与功能,对于系统数据的统计分配和统一采集的实现具有非常重要的作用,同时各种信息也会得到更加合理科学的整合及共享。近年来社会经济得到了不断发展,智能电力自动化技术也得到了应用,在应用过程中它的自动化程度会越来越高。配电网在正常运行中需要复杂的电路网络作支撑,所以智能配电功能在第二阶段的配电自动化系统中得到了增加,这样该系统在应用过程中不仅可以使其作用得到真正的发挥,更重要的是为企业经济和社会效益的提高提供了有利条件。

动力工程论文篇3

电力工程自动化施工管理具有复杂性、全面性以及细节性等特点,具体表现在以下几个方面:(1)复杂性。电力工程施工管理过程中,人员流动性大,对专业要求性较强,涉及面广,并且施工管理容易受到技术条件、施工环境等因素的影响,所以使得电力工程自动化施工管理相对复杂;(2)全面性。电力工程自动化施工管理的全面性主要体现在两个方面,一方面,电力自动化施工与别的施工项目具有很大的区别,其涉及的施工工艺较多,并且施工过程中存在大量的工艺交叉性,这就要求施工人员技术全面性;另一方面,由于施工复杂性以及工艺交叉性等特征,使得施工管理实施过程中要想取得成效,就必须提高管理系统的要求,符合全面性的管理要求。(3)电力工程施工过程中会涉及到许多电力元件的使用或安装,这些元件的安装使用质量与工程整体的质量具有很大的关联,这就要求电力工程自动化施工管理过程中,注重细节,确保每一个细节的施工质量。

1.2我国电力工程自动化施工管理现状

经过这几年的实践研究,我国电力工程自动化施工管理也逐渐形成了一个较为完善的体系,这一体系的形成,既符合我国电力工程施工特点,又能有效的提高施工管理效率,在控制施工成本、提高工程质量、确保施工安全等方面都取得了很大的进步,并且随着我国科技的发展,我国的电力工程自动化施工管理逐渐趋于规范化以及合理化。但是相对于发达国家来说,我国的自动化施工管理还存在一定的问题,具体表现在以下几个方面:(1)由于我国电力事业发展迅速,电力工程项目的设计、建设任务越来越重,导致一些项目管理不够深入、仔细;(2)一些设计单位在实施电力工程设计过程中,为了赶时间,导致工程设计质量无法保障;(3)随着电力工程建设自动化技术的深入,对自动化施工管理精细化要求不断的提高,而实施管理所需的设备供应也越来越紧张。

2电力工程自动化施工管理技术关键

电力工程自动化施工管理的技术关键在于工程成本管理、质量管理以及安全管理三个方面,下面就让我们从这三个方面对电力工程自动化施工管理技术要点进行详细的分析。

2.1电力工程自动化施工的成本管理

成本管理是电力工程自动化施工管理中重要的内容,完善成本管理不仅能够避免由于成本问题处理不当引起的施工质量问题,还能够有效的控制电力工程施工成本,对工程整体进行统筹布置,为企业创造更多的经济效益。在电力工程自动化施工管理过程中,需要从全局出发,综合考虑各方面的因素,首先,需要从工程招投标开始就实施有效的成本控制,选择最佳的施工单位;其次,需要不断的提升施工队伍的专业性,这样不仅能够避免在施工过程中浪费资源的现象,更能为工程施工质量提供保障;另外,对于施工材料采购,需要严格的按照施工图纸以及实际情况制定采购计划,采购前进行详细的市场调研,还要有计划的采购材料数量,避免造成浪费。

2.2电力工程自动化施工的质量管理

电力工程自动化施工质量管理是整个项目管理的重中之重,包括质量管理计划的编制、施工过程质量控制以及质量责任确定等方面的内容。对于电力工程自动化施工项目来说,质量管理需要严格按照相关的法律法规以及相关文件规定,并根据施工合同具体要求实施的一项管理,实施质量管理需要保证施工完成后电站机组能够一次点火成功,并在规定时间段内不间断运行,最后投入运营。进行电力工程自动化施工质量管理过程中,首先要控制施工工序,协调好各道施工工序的关系,避免交叉施工不协调导致质量问题出现;其次加强施工过程监督管理,采取各种技术手段,对施工质量进行检测,发现不合质量标准就需要立即分析原因并采取有效措施解决。另外,还需要加大创新力度,改进自动化施工管理模式,为电力工程自动化施工质量提供有力的保障。

2.3电力工程自动化施工的安全管理

电力工程自动化施工相对复杂,涉及的施工工艺较多,所以相对一般施工项目来说,其具有一定的危险性,其中带电作业、高处施工等具有高危性。这就对施工安全管理提出了更高的要求,安全管理在某种意义上也是确保施工质量、保证施工顺利实施的关键。电力工程自动化施工安全管理主要体现在以下几个方面:(1)做好施工场地的勘察工作,包括地形、地貌、自然环境等,及时的排除存在或可能存在的安全隐患。在施工前做好安全技术编制相关工作;(2)加强对施工人员的安全教育,提高施工人员的安全施工意识,并做好施工安全技术交底工作。在施工过程中,充分的发挥安全员作用,使施工人员严格的按照施工图纸要求进行施工。(3)做好安全防护工作,特别是对于带电作业、高处施工等需要加强安全保障措施。在施工危险点设置警示标语,加强施工现场安全巡视,实施动态化安全管理,发现违规操作及时的纠正。(4)建立有效的奖罚制度,将安全施工与施工人员的待遇挂钩,这样能够直观有效的提高施工人员的安全意识。

动力工程论文篇4

2电力工程自动化施工管理技术

(一)电力工程自动化施工管理的质量管理

在进行电力工程自动化施工的时候,最重要的任务就是要保证质量问题,并且电力工程自动化施工过程中,质量管理的主要组成就是要保证项目按照预定时间高质量完工。在质量管理系统中,首先要建立实行质量管理的目的和明确每个部门在进行质量管理过程中所应履行的职责,然后制定出合理的质量管理方案,通过此方案来保证质量管理顺利实行,并对管理的所有环节进行检测。电气工程自动化中的质量管理的目标就是要让变电机组能够实现一次性操作成功。为了保证电力工程自动化的质量管理,还需设定标准的施工参数,对项目施工的全过程进行监控,工作人员可以依据标准对项目质量进行评定,对于在施工中出现的一些问题可以进行很好的解决。所以,有很多方法都能够提升电力工程自动化施工过程中的质量管理。严格执行质量管理规定,可以生产出高质量的电力工程自动化项目,同时还能够使电力工程系统施工管理中的质量管理得到广泛应用。

(二)电力工程自动化施工管理的成本管理

电力工程自动化施工管理中的成本管理,使其重要的组成部分,并且是重中之重。对于成本管理如果措施得当,可以减少质量问题的产生,还能够增加施工单位的经济性和一定的经验。对于电力工程自动化施工管理中成本管理,可以采用以下措施减少施工成本。对于进行施工的项目进行合理规划;对于施工人员进行专业技能和知识的岗前培训,减少在施工中出现低级错误的概率,提高施工质量;对于施工过程中的,人员、原材料和设备进行合理安排,尽量用最少的人和材料达到最低的成本和最高的质量;在进行原材料购买的过程中,可以采用投标的方式,但要坚持公平、公正的原则,尽量选择一些信誉口碑比较不错的供应单位,这样既能保证质量又能增大竞争减少成本投入;在施工时,要对施工图纸进行仔细研究,对于现场原材料的放置进行科学管理,进而根据情况就出现的问题提出解决策略,在管理过程在可以采用一些现代管理形式和科学管理方法进行结合,这样可以减少不必要的成本投入。

(三)电力工程自动化施工管理的安全管理

在电力工程自动化施工过程中不可避免存在一些危险,由于影响安全隐患因素比较多,所以安全风险就比较大。特别是在施工中的一些电路漏电现象和高空作业等,所以为了保证人身安全,对于电力工程自动化施工管理中的安全管理提出了全面的、更高的管理要求。

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1.1设备选型:

为了实现电气工程自动化管理,在电气设备订货期间就得统一考虑其设备型号及功能需满足电源监控系统的技术及参数要求。

1.2系统集成

基于设备订货期间考虑的设备型号及参数满足电源监控系统的通信及其控制技术要求,故可以实现1#、2#、3#和中心变的电源监控系统集成,采用华立特公司的FARAD200SEAV5.0系统。

1.3数据分析

通过FARAD电源监控系统可提供实时的数据分析和查看各种实时数据,实时数据主要包括:模拟量、数字量、电度量、设备驱动、事件记录和电力设备表。通过数据分析可以对设备的运行状态、电度量的实时值、峰峰电度量、事故发生的时间及故障点、电力台帐总表、上次检修时间、计划检修时间等进行查阅。

1.4报警管理

报警的类型分为5类,一般事件,一般报警,预告报警,事故报警或自定义报警。报警的状态分为3种,报警消失,报警未消失,报警。报警状态还包括确认信息。报警会根据不同的状态显示不同的颜色。通过对苏州港太仓港三期电源监控系统简要的分析,其系统主要应用了以下几种自动化技术:

1.4.1智能控制的应用

及时对电源监控系统管理中出现的各项问题进行反馈和报警,保证企业电气管理部门能够及时地发现系统中的电力故障和故障点,并进行相应的维护、改进和完善。

1.4.2仿真技术的应用

苏州港太仓港三期电源监控系统的核心是FARAD200SEAV5.0系统,采用了仿真技术,主要实现了以下几种功能:各变电所的10KV系统和低压系统通过在FARAD软件的界面切换,提供准确的各电气设备的运行状态。电气故障的报警和初步的诊断。对整个电源监控系统运行可以进行动态的监控。对电源监控系统进行了优化设计和调试。

1.4.3集成技术的应用

在以往的电力系统运行过程中,电力分配、电力安全、电力维护等环节是分开进行管理的,而当实现了电气工程自动化在电力系统运行中的应用之后,就要将不同的环节进行统一化的集成管理。通过运用集成技术,本监控系统首先实现了中心变和1#、2#、3#变电所的集中管理,减少了变电所的值班人员;其次实现了系统的拓展,太仓港公用危险品工程和苏州港太仓港三期工程为一家营运公司,太仓港公用危险品工程电力系统建成后并入了苏州港太仓港三期电源监控系统,统一进行管理;再次实现了电力安全和电力维护的集成管理,发生的电力事故和电力维护记录可查。

2关于电气工程自动化技术在电力系统中的应用几点想法

基于对苏州港太仓港三期电源监控系统的分析,本人浅淡一下工程自动化在电力系统中的应用几点想法:

2.1推广、使用统一的国际标准

遵循统一的国际标准,这将会使设备的选型范围更广。但目前各个生产电气自动化设备的厂商生产的设备有所不同,遵循的标准也存在差异性,会导致各个厂商生产的电气自动化设备之间的兼容性不高,不利于进行系统集成。

2.2适应电气工程自动化控制技术要求的新产品研究和开发

基本电力安全因素和电气设备的技术原因,本电源监控系统未能实现完全的自动化控制。如:保护装置的整定值(速断、过流和单相接地等)的设定和修改,必需在保护装置上进行操作设定,不能在系统软件中直接进行修改。

2.3适当运用以太网技术

电力系统有着越来越复杂的趋势,其运行过程中,需要进行采集和处理的数据量也越来越大。为了保证电网信息的实时性和有效性,就需要对数据传输的处理途径进行优化,选择一种更快的手段。运用以太网技术能够保证大量的数据保持既快又稳定的传输,因此以太网技术充分满足了电气工程自动化技术发展过程中对数据处理优良途径的需要。

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2电气自动化技术在电力系统中的应用

2.1变电站及配电自动化的应用

变电站自动化技术是采用现代通信技术、先进的计算机技术、电子技术以及信息处理技术,实现对变电站的二次设备的重新组合和优化设计,从而减少了人力资源的浪费,减低了变电站及配电站工作人员的工作强度,提高变电站及配电站人员的安全性及整个系统运行的有效性。不仅如此,变电站自动化技术还可以多层次、全方位地对多种电气设备的运行状况进行安全检测以达到高效控制的目标。在实际的应用中,主要通过新型的设备代替以往的电磁式装置从而使得现场的监视操作更加智能化、可视化。变电站自动化除了满足变电站运行操作任务外还作为电网调度自动化不可分割的重要组成部分,是电力生产现代化的一个重要环节。随着对科学技术的应用以及监控设备的更新,种综合性的自动化监测系统能够提高变电站运行的稳定性,降低运行维护的成本,高质量输电过程,经济效益提高很多。

2.2在电网调度自动化中的应用

在电力工程中,电网的总调度能够通过大屏幕显示器、计算机服务等自动化系统对电网进行远程监控。根据电力工程中电网的运行情况进行分析,监控电网的实时状态。通过各个分系统传送的电力工程中的生产数据、控制发电的数据,对电力工程整个系统进行评估、调配和预测,从而减少了电网在运行过程中出现的电力故障及异常情况,通过电气自动化技术能够及时作出判断,检测更加及时。从而减少了电力工程中危及人身安全和设备安全的事故。另外,通过电气自动化技术还能对整个电网进行实时监测和分析,调度从大屏幕上可以清晰的采集信息,找出电气事故的发生地并提出应对措施,防止事故的扩散,减低影响。

2.3分散测控系统自动化的应用

在电力工程的发电厂分散测控系统中,通过太网、过程控制单元、工程师工作站、高速数据通讯网等对分层对电厂的生产状况进行测试和控制。经过过程控制单元可以在生产运行的过程中通过接受热电阻、热电偶、电气量等信号,处理运算的结果、参数等,通过这种方式对电网进行监控,从而提高电气自动化在电力工程中的检测、保护和控制功能。

2.4计算机自动化的应用

电气自动化技术在电力工程中的应用主要是引入了计算机操作系统,通过微型计算机让整个电力系统自动记录、反馈电气设施的实际工作情况。同时,对反馈信息进行的误差判定。加强软件的查找、分析、测算的应用,从而在电力工程中实现操作技术的使用性,更加便于电力工程的管理。在电气自动化技术中还要注意对监控方式、现场总线监控进行设计。只有全面加强电气设备的监控信息及监控方式,才能提高监控系统的效率以及整个系统稳定性、可靠性。

动力工程论文篇7

2电气自动化技术在电力系统中的应用

2.1变电站及配电自动化的应用

变电站自动化技术是采用现代通信技术、先进的计算机技术、电子技术以及信息处理技术,实现对变电站的二次设备的重新组合和优化设计,从而减少了人力资源的浪费,减低了变电站及配电站工作人员的工作强度,提高变电站及配电站人员的安全性及整个系统运行的有效性。不仅如此,变电站自动化技术还可以多层次、全方位地对多种电气设备的运行状况进行安全检测以达到高效控制的目标。在实际的应用中,主要通过新型的设备代替以往的电磁式装置从而使得现场的监视操作更加智能化、可视化。变电站自动化除了满足变电站运行操作任务外还作为电网调度自动化不可分割的重要组成部分,是电力生产现代化的一个重要环节。随着对科学技术的应用以及监控设备的更新,种综合性的自动化监测系统能够提高变电站运行的稳定性,降低运行维护的成本,高质量输电过程,经济效益提高很多。

2.2在电网调度自动化中的应用

在电力工程中,电网的总调度能够通过大屏幕显示器、计算机服务等自动化系统对电网进行远程监控。根据电力工程中电网的运行情况进行分析,监控电网的实时状态。通过各个分系统传送的电力工程中的生产数据、控制发电的数据,对电力工程整个系统进行评估、调配和预测,从而减少了电网在运行过程中出现的电力故障及异常情况,通过电气自动化技术能够及时作出判断,检测更加及时。从而减少了电力工程中危及人身安全和设备安全的事故。另外,通过电气自动化技术还能对整个电网进行实时监测和分析,调度从大屏幕上可以清晰的采集信息,找出电气事故的发生地并提出应对措施,防止事故的扩散,减低影响。

2.3分散测控系统自动化的应用

在电力工程的发电厂分散测控系统中,通过太网、过程控制单元、工程师工作站、高速数据通讯网等对分层对电厂的生产状况进行测试和控制。经过过程控制单元可以在生产运行的过程中通过接受热电阻、热电偶、电气量等信号,处理运算的结果、参数等,通过这种方式对电网进行监控,从而提高电气自动化在电力工程中的检测、保护和控制功能。

2.4计算机自动化的应用

电气自动化技术在电力工程中的应用主要是引入了计算机操作系统,通过微型计算机让整个电力系统自动记录、反馈电气设施的实际工作情况。同时,对反馈信息进行的误差判定。加强软件的查找、分析、测算的应用,从而在电力工程中实现操作技术的使用性,更加便于电力工程的管理。在电气自动化技术中还要注意对监控方式、现场总线监控进行设计。只有全面加强电气设备的监控信息及监控方式,才能提高监控系统的效率以及整个系统稳定性、可靠性。

2.5电力自动化技术的发展趋势

我国的经济不断的发展,人们的的经济水平和生活的质量也在不断的提高,因此,对供电系统的需要和依赖也是越来越高,但是由于电力系统的的内部之间的原因,造成了各个部门之间不能达到有效的资源共享,也就会使电力系统出现各种各样的问题。因此,在以后的发展过程中,我们针对这种现象,就应该加强和改善,对电力部门之间的内部资源进行资源整合和统一,然后达到电力资源的统一共享,这样就会形成一个内部信息可以高效利用的效果。随着电力自动化的发展,新技术也在不断的发展,如果电力资源的内部管理恰当,再更好的运用电力自动的技术,在电力工程的发展上面就能提高经济效益。

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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。

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【中图分类号】g642.42【文献标识码】a【文章编号】1009-5071(2011)05-0014-021

引言

面对经济全球化和知识经济时代,工程师的培养和职业发展面临国际化的挑战。我国现行的工程教育模式与现代工业实践对高级工程人才的要求不相适应,其存在的问题主要有以下几点:一是重理论轻实践。学科教育与工业实践脱节是我国当前高等教育面临的一个重大问题,有报告显示,我国2005 年毕业的约60 万工程类毕业生中不足10%的人能适应国际化公司的工作,产生这种现象的原因之一在于我国当前的工程教育重理论轻实践,学生接受到项目和团队工作的实际训练较少。二是专业设置口径窄。长期以来,专业的定向型培养体制及学生重授课轻自学的思想造成了学生的知识面窄,专业口径狭窄使得学生的学习能力、自主性和创造性难以得到充分的发挥,培养出来的学生缺乏很强的适应性和竞争力。三是工程教育缺乏系统规划。因此,我国高等工科教育的迫切任务是尽快培养与国际接轨的中国工程师,应按照国际工程教育大纲改革现有的人才培养模式,逐步解决目前工程教育中存在的重课程轻实践、强调个人学术能力而忽视团队协作能力、重视知识学习而轻视创新能力培养等问题,满足全球化经济环境下对创新型人才的需求。

cdio工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果。cdio 是由麻省理工学院连同瑞典三所顶尖工业大学共同倡导,集多国工程教育精英耗资数百万美元所建立的一整套工程教育理念和实施体系,这种模式注重培养学生掌握扎实的工程基础理论和专业知识,在此基础上通过贯穿于整个人才培养过程的团队设计和创新实践环节的训练,培养既有过硬的专业技能,又有良好的职业道德的国际化工程师[1]。cdio国际工程教育组织提出的新型的工程教育大纲在美国麻省理工学院等前沿的工程大学得到了很好的检验和应用[2-3]。国内外的经验都表明cdio“做中学”的理念和方法是先进可行的,适合工科教育教学过程各个环节的改革。

《理论力学》研究物体机械运动的一般规律,是高等院校工科专业的一门核心技术基础课程之一,是与工程实际紧密联系的课程。教学内容是以伽利略和牛顿总结的基本定律为基础,系统介绍静力学、运动学与动力学的基本概念、基本原理以及处理问题的基本方法,属于古典力学的范畴。不仅为《材料力学》、《机械原理》、《机械设计》、《弹性力学》、《塑性力学》等后续课程的学习打下基础,更在于培养学生逻辑思维、抽象思维的能力[4-7]。因此,近年来对于它的教学改革和教学研究引起了学术界的广泛关注。为了培养与国际接轨的创新型人才,我们引入cdio工程教育大纲,并据此进行理论力学的教学改革与实践。

2将cdio工程教育大纲应用于理论力学教学改革

cdio代表构思(conceive)、设计(design)、实现(implement)和运作(operate),它以产品研发到产品运行的生命周期为载体,让学生以主动的、 实践的、 课程之间有机联系的方式学习工程。cdio培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、 个人能力、 人际团队能力和工程系统能力四个层面,大纲要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标。

就理论力学课程本身而言,具有一些对激发学习兴趣和培养创新人才不利的因素。其一,理论力学的发展历史悠久,传统性知识所占比例极大,内容大多几代沿袭,知识陈旧,力学模型过于抽象,工程背景不够明显,和学生普遍觉得它枯燥、乏味,又难以掌握。其二,受传统观念的束缚和影响,与其它基础课程一样,无论是教材还是教学内容,都重理论,轻应用。其三,理论力学的一般研究方法多为演绎法,反映在教材和教学中均是从已知的基本公理或定律出发,进行理论分析,导出一些定理和推论,由此来对力学问题做出预示[8-10]。这样,学生在课程中很少接触归纳法和发散性思维的训练,这对学生创新思维的培养极为不利。理论力学课程的教学创新迫在眉睫。

改革目标是通过注重培养学生系统工程技术能力,尤其是项目的构思、设计、开发和实施能力,以及较强的自学能力、组织沟通能力和协调能力,吸收世界先进的工程教育理念,建立符合国际工程教育共识的课程体系。培养目标是使学生具有:较强的项目开发、设计和建造的能力;较强的创新能力;较强的团队精神和领导能力;较强的沟通能力;较强的、英语语言表达能力。

3理论力学教学改革的主要内容

主要包括以下几个方面:

(1)革新教学手段,提高教学质量:依据cdio教学大纲,教学内容上注重先进性、科学性,力求与工程实际相结合,借助多媒体视听素材,集文字、声音、图片、动画等信息于一体,进行图文并茂、生动形象的课堂教育。如利用动画技术,显示各种机构的运动过程,让学生在感性认识的基础上加深对基本概念的理解,提高条理性分析问题的能力。开创新的教学模式,给学生营造一种立体的、全面的、动态的学习情境,使一些抽象的概念、理论变得直观明了;使一些难以言传的知识形象化,使学生对教学内容吸收得快,理解得深,激发他们学习的兴趣和积极性,增强教学效果。

(2)注重实验教学:《理论力学》实验课是让学生通过实验掌握某种测试方法或研究某类具体工程结构的实验方法。长期以来,对实验课不够重视。因此,开设紧密联系科技新动态的力学实验,是培养学生实际动手能力和综合素质的重要手段之一。结合学科的具体情况实施再创造,对理论力学的静力学、运动学及动力学三大部分分别安排相关的实验,切实抓好学生实验报告的完成质量,对于加强学生对理论知识的深入理解有很大的帮助,同时,对于他们的动手能力、创新能力及团队协作能力的培养也非常重要。

通过理论教学与实验操作相结合的教学模式,提高学生的综合能力,培养学生运用课程知识分析和解决实际问题的能力。在这里,教师不再是传统教学的“传道授业解惑”角色,而是在引导、帮助学生了解解决问题的基本思路,鼓励学生自己探究解决问题。

(3)研究型力学建模综合实践(3-4人团队完成):建模能力是cdio工程教育大纲中的重要内容。建立力学模型是用力学知识分析新的工程实际问题的第一步。基于理论力学课程的力学建模与分析从选题开始,然后进行考察、查阅资料、分析研究、到写结题报告,此过程就是进行科学研究的过程。参加这样的实践不仅使学生对科学研究的全过程有了初步的感受和认识,还能培养学生研究分析问题的能力,提高学生电子文稿的表达与沟通能力。开展基于理论力学课程的建模与分析实践教学活动,具体要求和内容如下:

1)从身边的生活和工程实际问题中,提炼、抽象出一个力学模型,确定约束链接方式,并画出力学模型的简图;

2)对力学模型进行受力分析,包括对主动力的简化和约束力的分析计算;

3)对力学模型进行运动分析,确定自由度,建立坐标系等;

4)根据力学模型的受力情况和运动情况选择动力学定理,建立动力学方程;

5)选定若干个参数进行分析;

6)有条件的可对分析的结果进行实验测量分析;

7)完成并提交电子版的小论文。

通过学生主动实践,发现问题,提出解决问题的方法,进行讨论与交流,培养学生分析归纳、沟通与交流等方面的能力。通过上述训练,引导学生在团队协作的环境里,通过与人有效地沟通、交流,体验合作开发产品/系统的“构想-设计-实施-操作”的全过程的学习,把“高智能型学生”转化为“高创造型学生”,培养具备一定专业级别的知识、能力和素质协调发展的创新型工科毕业生,使他们具备在现代工程环境下赖以生存和成长的团队协作精神、交流沟通能力和多学科、大系统掌控能力。

(4)评价方法的改革:学生学习《理论力学》的效果如何,传统的检查方法主要是基于期末考试学生的成绩,这也从很大程度上影响了学生参与实践学习的积极性,造成了学生平时不学习,临考前搞突击的学习态度,更无法保证与国际接轨的高层次、创新型人才的培养。要改变这种状态,只有改革考核方法。把作业成绩、实验成绩、小论文的成绩作为课程最终成绩的一部分, 作业成绩(10%)、实验成绩(10%)、小论文的成绩(20%)、考试成绩(60%),这种考核机制可帮助提高作业、实验及小论文的完成质量,充分调动学生学习的主动性和积极性,培养学生解决实际问题的能力及团队协作能力。

(5)人文精神的熏陶:在理论力学教学中渗透物理学史料,既可以增加教学内容的亲和力。又可以对学生进行人文教育。因为物理学史中充满了唯物论与辩证法的思想,充满了科学家们追求真理、献身科学的事例与典范,体现了物理学家求实、求真、开拓创新精神,揭示了解决问题的途径和方法。通过介绍牛顿、伽利略、开普勒、傅科、拉格朗日、达朗贝尔、哈密顿等科学家的研究历程、研究方法、科学贡献等史料,可以渗透物理知识和理论的产生、发展背景,把物理学家的创造过程展示给学生,能使学生获得科学思想、科学精神、科学观念和创新精神的熏陶和培养,避免学生对物理概念、规律的绝对化和模式化理解。树立正确的科学价值观。

同时,在基于cdio进行教学改革的同时,强调职业道德的重要性,注重职业道德与构思-设计-实现-运作进行有机结合、并在培养过程中注重人文精神的熏陶,从而使培养出的工程师具备优秀的职业道德。

4结束语

本文提出了基于cdio工程教育大纲的理论力学教学改革的思想,并就如何实现这一思想提出了具体的改革内容和方法,通过引入cdio工程教育大纲,推行研究型教学等先进教学模式,强调基础教育应同与工程实际相结合,以培养工科大学生自主创新、沟通、协调及团队合作的能力。

参考文献

[1]高雪梅,孙子文,纪志成.cdio方法与我国高等工程教育改革.《教学研究》,2008:5,69-71

[2]陶勇芳,商存慧.cdio大纲对高等工科教育创新的启示.《中国高教研究》,2006:11,81-83

[3]刘筠,王剑华.理论力学课程教学改革的思考与实践.《教育实践研究》,2008:11,116-117

[4]李学平,刘长文.理论力学教学改革初探. 《长沙铁道学院学报》, 2006:7,55-56

[5]孙海滨,官衍香.理论力学教学改革的实践与探索.《高等理科教育》,2007:5,93-96

[6]李享荣,张雷.对理论力学教学改革的认识与实践.《上海理工大学学报》,2005:27,27-29

[7]刘静香,陈新亚.理论力学教学与机械工程实际相联系浅析.《河南机电高等专科学校学报》,2002:10,82-85

动力工程论文篇10

【中图分类号】g642.42【文献标识码】a【文章编号】1009-5071(2011)05-0014-021

引言

面对经济全球化和知识经济时代,工程师的培养和职业发展面临国际化的挑战。我国现行的工程教育模式与现代工业实践对高级工程人才的要求不相适应,其存在的问题主要有以下几点:一是重理论轻实践。学科教育与工业实践脱节是我国当前高等教育面临的一个重大问题,有报告显示,我国2005 年毕业的约60 万工程类毕业生中不足10%的人能适应国际化公司的工作,产生这种现象的原因之一在于我国当前的工程教育重理论轻实践,学生接受到项目和团队工作的实际训练较少。二是专业设置口径窄。长期以来,专业的定向型培养体制及学生重授课轻自学的思想造成了学生的知识面窄,专业口径狭窄使得学生的学习能力、自主性和创造性难以得到充分的发挥,培养出来的学生缺乏很强的适应性和竞争力。三是工程教育缺乏系统规划。因此,我国高等工科教育的迫切任务是尽快培养与国际接轨的中国工程师,应按照国际工程教育大纲改革现有的人才培养模式,逐步解决目前工程教育中存在的重课程轻实践、强调个人学术能力而忽视团队协作能力、重视知识学习而轻视创新能力培养等问题,满足全球化经济环境下对创新型人才的需求。

cdio工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果。cdio 是由麻省理工学院连同瑞典三所顶尖工业大学共同倡导,集多国工程教育精英耗资数百万美元所建立的一整套工程教育理念和实施体系,这种模式注重培养学生掌握扎实的工程基础理论和专业知识,在此基础上通过贯穿于整个人才培养过程的团队设计和创新实践环节的训练,培养既有过硬的专业技能,又有良好的职业道德的国际化工程师[1]。cdio国际工程教育组织提出的新型的工程教育大纲在美国麻省理工学院等前沿的工程大学得到了很好的检验和应用[2-3]。国内外的经验都表明cdio“做中学”的理念和方法是先进可行的,适合工科教育教学过程各个环节的改革。

《理论力学》研究物体机械运动的一般规律,是高等院校工科专业的一门核心技术基础课程之一,是与工程实际紧密联系的课程。教学内容是以伽利略和牛顿总结的基本定律为基础,系统介绍静力学、运动学与动力学的基本概念、基本原理以及处理问题的基本方法,属于古典力学的范畴。不仅为《材料力学》、《机械原理》、《机械设计》、《弹性力学》、《塑性力学》等后续课程的学习打下基础,更在于培养学生逻辑思维、抽象思维的能力[4-7]。因此,近年来对于它的教学改革和教学研究引起了学术界的广泛关注。为了培养与国际接轨的创新型人才,我们引入cdio工程教育大纲,并据此进行理论力学的教学改革与实践。

2将cdio工程教育大纲应用于理论力学教学改革

cdio代表构思(conceive)、设计(design)、实现(implement)和运作(operate),它以产品研发到产品运行的生命周期为载体,让学生以主动的、 实践的、 课程之间有机联系的方式学习工程。cdio培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、 个人能力、 人际团队能力和工程系统能力四个层面,大纲要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标。

就理论力学课程本身而言,具有一些对激发学习兴趣和培养创新人才不利的因素。其一,理论力学的发展历史悠久,传统性知识所占比例极大,内容大多几代沿袭,知识陈旧,力学模型过于抽象,工程背景不够明显,和学生普遍觉得它枯燥、乏味,又难以掌握。其二,受传统观念的束缚和影响,与其它基础课程一样,无论是教材还是教学内容,都重理论,轻应用。其三,理论力学的一般研究方法多为演绎法,反映在教材和教学中均是从已知的基本公理或定律出发,进行理论分析,导出一些定理和推论,由此来对力学问题做出预示[8-10]。这样,学生在课程中很少接触归纳法和发散性思维的训练,这对学生创新思维的培养极为不利。理论力学课程的教学创新迫在眉睫。

改革目标是通过注重培养学生系统工程技术能力,尤其是项目的构思、设计、开发和实施能力,以及较强的自学能力、组织沟通能力和协调能力,吸收世界先进的工程教育理念,建立符合国际工程教育共识的课程体系。培养目标是使学生具有:较强的项目开发、设计和建造的能力;较强的创新能力;较强的团队精神和领导能力;较强的沟通能力;较强的、英语语言表达能力。

3理论力学教学改革的主要内容

主要包括以下几个方面:

(1)革新教学手段,提高教学质量:依据cdio教学大纲,教学内容上注重先进性、科学性,力求与工程实际相结合,借助多媒体视听素材,集文字、声音、图片、动画等信息于一体,进行图文并茂、生动形象的课堂教育。如利用动画技术,显示各种机构的运动过程,让学生在感性认识的基础上加深对基本概念的理解,提高条理性分析问题的能力。开创新的教学模式,给学生营造一种立体的、全面的、动态的学习情境,使一些抽象的概念、理论变得直观明了;使一些难以言传的知识形象化,使学生对教学内容吸收得快,理解得深,激发他们学习的兴趣和积极性,增强教学效果。

(2)注重实验教学:《理论力学》实验课是让学生通过实验掌握某种测试方法或研究某类具体工程结构的实验方法。长期以来,对实验课不够重视。因此,开设紧密联系科技新动态的力学实验,是培养学生实际动手能力和综合素质的重要手段之一。结合学科的具体情况实施再创造,对理论力学的静力学、运动学及动力学三大部分分别安排相关的实验,切实抓好学生实验报告的完成质量,对于加强学生对理论知识的深入理解有很大的帮助,同时,对于他们的动手能力、创新能力及团队协作能力的培养也非常重要。

通过理论教学与实验操作相结合的教学模式,提高学生的综合能力,培养学生运用课程知识分析和解决实际问题的能力。在这里,教师不再是传统教学的“传道授业解惑”角色,而是在引导、帮助学生了解解决问题的基本思路,鼓励学生自己探究解决问题。

(3)研究型力学建模综合实践(3-4人团队完成):建模能力是cdio工程教育大纲中的重要内容。建立力学模型是用力学知识分析新的工程实际问题的第一步。基于理论力学课程的力学建模与分析从选题开始,然后进行考察、查阅资料、分析研究、到写结题报告,此过程就是进行科学研究的过程。参加这样的实践不仅使学生对科学研究的全过程有了初步的感受和认识,还能培养学生研究分析问题的能力,提高学生电子文稿的表达与沟通能力。开展基于理论力学课程的建模与分析实践教学活动,具体要求和内容如下:

1)从身边的生活和工程实际问题中,提炼、抽象出一个力学模型,确定约束链接方式,并画出力学模型的简图;

2)对力学模型进行受力分析,包括对主动力的简化和约束力的分析计算;

3)对力学模型进行运动分析,确定自由度,建立坐标系等;

4)根据力学模型的受力情况和运动情况选择动力学定理,建立动力学方程;

5)选定若干个参数进行分析;

6)有条件的可对分析的结果进行实验测量分析;

7)完成并提交电子版的小论文。

通过学生主动实践,发现问题,提出解决问题的方法,进行讨论与交流,培养学生分析归纳、沟通与交流等方面的能力。通过上述训练,引导学生在团队协作的环境里,通过与人有效地沟通、交流,体验合作开发产品/系统的“构想-设计-实施-操作”的全过程的学习,把“高智能型学生”转化为“高创造型学生”,培养具备一定专业级别的知识、能力和素质协调发展的创新型工科毕业生,使他们具备在现代工程环境下赖以生存和成长的团队协作精神、交流沟通能力和多学科、大系统掌控能力。

(4)评价方法的改革:学生学习《理论力学》的效果如何,传统的检查方法主要是基于期末考试学生的成绩,这也从很大程度上影响了学生参与实践学习的积极性,造成了学生平时不学习,临考前搞突击的学习态度,更无法保证与国际接轨的高层次、创新型人才的培养。要改变这种状态,只有改革考核方法。把作业成绩、实验成绩、小论文的成绩作为课程最终成绩的一部分, 作业成绩(10%)、实验成绩(10%)、小论文的成绩(20%)、考试成绩(60%),这种考核机制可帮助提高作业、实验及小论文的完成质量,充分调动学生学习的主动性和积极性,培养学生解决实际问题的能力及团队协作能力。

(5)人文精神的熏陶:在理论力学教学中渗透物理学史料,既可以增加教学内容的亲和力。又可以对学生进行人文教育。因为物理学史中充满了唯物论与辩证法的思想,充满了科学家们追求真理、献身科学的事例与典范,体现了物理学家求实、求真、开拓创新精神,揭示了解决问题的途径和方法。通过介绍牛顿、伽利略、开普勒、傅科、拉格朗日、达朗贝尔、哈密顿等科学家的研究历程、研究方法、科学贡献等史料,可以渗透物理知识和理论的产生、发展背景,把物理学家的创造过程展示给学生,能使学生获得科学思想、科学精神、科学观念和创新精神的熏陶和培养,避免学生对物理概念、规律的绝对化和模式化理解。树立正确的科学价值观。

同时,在基于cdio进行教学改革的同时,强调职业道德的重要性,注重职业道德与构思-设计-实现-运作进行有机结合、并在培养过程中注重人文精神的熏陶,从而使培养出的工程师具备优秀的职业道德。

4结束语

本文提出了基于cdio工程教育大纲的理论力学教学改革的思想,并就如何实现这一思想提出了具体的改革内容和方法,通过引入cdio工程教育大纲,推行研究型教学等先进教学模式,强调基础教育应同与工程实际相结合,以培养工科大学生自主创新、沟通、协调及团队合作的能力。

参考文献

[1]高雪梅,孙子文,纪志成.cdio方法与我国高等工程教育改革.《教学研究》,2008:5,69-71

[2]陶勇芳,商存慧.cdio大纲对高等工科教育创新的启示.《中国高教研究》,2006:11,81-83

[3]刘筠,王剑华.理论力学课程教学改革的思考与实践.《教育实践研究》,2008:11,116-117

[4]李学平,刘长文.理论力学教学改革初探. 《长沙铁道学院学报》, 2006:7,55-56

[5]孙海滨,官衍香.理论力学教学改革的实践与探索.《高等理科教育》,2007:5,93-96

[6]李享荣,张雷.对理论力学教学改革的认识与实践.《上海理工大学学报》,2005:27,27-29

[7]刘静香,陈新亚.理论力学教学与机械工程实际相联系浅析.《河南机电高等专科学校学报》,2002:10,82-85

动力工程论文篇11

李学文,太原市48中高中语文高级教师,太原市优秀教师,太原市优秀班主任,太原市十佳百优教师,太原市语文学科带头人,太原市名师培养对象。

专业介绍・能源与动力工程

【历史沿革】能源与动力工程,2012年前称为热能与动力工程。该专业涉及传统能源的利用、新能源的开发和如何更高效地利用能源。能源既包括水、煤、石油等传统能源,也包括核能、风能、生物能等新能源,以及未来将广泛应用的氢能。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。

【专业缘起】热能与动力工程专业形成于20世纪50年代。当时受苏联教育体制的影响,专业分割很细,比如热能与动力工程专业中就包括锅炉、电厂热能、内燃机、涡轮机、风机、压缩机、制冷、低温、供热通风与空调工程、冷冻与冷藏、水能动力工程、水电站动力装置、水电站动力设备、水能动力及其自动化、机电排灌工程、水能动力与提水工程以及工程热物理等几十个小专业。但随着能源动力科学技术的飞速发展和新问题的出现,浙江大学率先将热能与动力工程专业改成能源与环境系统工程专业,得到广大青年学子和社会各界的认同。不久后,清华大学也将热能与动力工程专业改成能源动力系统及自动化专业。

【培养目标】(1)以热能转换与利用系统为主的热能动力工程及控制方向(含能源环境工程、新能源开发和研究方向);(2)以内燃机及其驱动系统为主的热力发动机及汽车工程,船舶动力方向;(3)以电能转换为机械功为主的流体机械与制冷低温工程方向;(4)以机械功转换为电能为主的火力火电和水利水电动力工程方向。

【培养要求】本专业学生应具备宽广的自然科学、人文和社会科学知识,热学、力学、电学、机械、自动控制、系统工程等学科的理论基础,热能动力工程专业知识和实践能力,掌握计算机应用与自动控制技术方面的知识。

【毕业生应获得以下的知识和能力】(1)具有较扎实的自然科学基础,较好的人文、艺术和社会科学基础及正确运用本国语言、文字的表达能力;(2)较系统地掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识,主要包括工程力学、机械学、工程热物理、流体力学、电工与电子学、控制理论、市场经济及企业管理等基础知识;(3)获得本专业领域的工程实践训练,具有较强的计算机和外语应用能力;(4)具有本专业领域内某个专业方向所必要的专业知识,了解其科学前沿及发展趋势;(5)具有较强的自学能力、创新意识和较高的综合素质。

【主干学科】动力工程与工程热物理、机械工程、流体力学。

【主要课程】工程力学、机械设计基础、机械制图、电工与电子技术、工程热力学、流体力学、传热学、控制理论、测试技术、燃烧学等。

【主要实践性教学环节】包括军训、金工、电工、电子实习、认识实习、生产实习、社会实践、课程设计、毕业设计(论文)等,一般应安排40周以上。

【主要专业实验】传热学实验、工程热力学实验、动力工程测试技术实验、流体力学实验等。

西安交通大学能源与动力工程学院的前身为创建于1921年的机械工程科动力组,1952年全国大规模院系调整时,脱离机械工程系变为动力机械系,1956年随学校主体迁往西安,是当时交通大学整体西迁的科系之一。

学院师资力量雄厚,荟萃了国内外能源与动力工程、工程热物理、核能科学与工程等学科领域享有盛誉的教授、专家和学者。现有教职工258名,其中教师172人,实验技术人员62人,行政管理人员24人。其中中国科学院院士2名、中国工程院院士1名、部级教学名师2名、部级有突出贡献专家8名,教授75名、副教授59名。教师队伍士学位获得者占73.3 %。

学院拥有动力工程及工程热物理、核科学与技术等2个一级学科博士点和博士后流动站。拥有包括工程热物理、热能工程、动力机械及工程、流体机械及工程、制冷及低温工程、化工过程机械、核科学与工程、核技术与应用、化学工程等在内的9个二级学科博士点以及2003年增设的能源环境工程、后续能源与能源新技术、航空动力与空间环境工程3个博士备案点,其中动力工程及工程热物理一级学科,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、工程热物理、核能科学与工程6个全国重点学科,热能工程、流体机械及工程2个二级学科是我国最早批准的首批全国重点学科。下设热能工程系、制冷及低温工程系、流体机械及工程系、动力机械及工程系、化工过程机械系、核科学与技术系、化学工程系、环境工程系等8个系和热与流体中心、教学实验中心。完成了大量国家和省部级科研项目以及与企业的合作项目,作为首席科学家和主持单位主持国家973重大项目2项,并与多个国家与地区的研究机构和企业建立了合作关系,承担了与美、英、日、韩、希腊、香港等国家和地区的多项合作项目。

在有史以来的多次部级评估中,该院热能工程、流体机械及工程2个二级学科的评分均始终名列全国第一,动力工程及工程热物理一级学科博士点的评分也始终在全国名列前茅。

有问必答・关于报考

问题1:能源与动力工程专业的学生应有怎样的知识和能力?

(1)具有较扎实的自然科学基础,熟练掌握高等数学、工程数学、大学物理、工程化学等基础性课程的基本理论和应用方法;具有较好的人文、艺术和社会科学基础及正确运用本国语言、文字的表达能力。

(2)掌握一门外国语,具有较好的听、说、读、写能力,能较顺利地阅读本专业的外文书籍和资料。若外语为英语应达到国家四级以上水平(含四级)。

(3)系统地掌握本专业必需的技术基础理论,主要包括力学理论(理论力学、材料力学、流体力学),热学理论(热力学、传热学等),机械设计基本理论,电工与电子基本理论,自动控制理论,能源动力工程基础理论等。

(4)熟悉本专业领域内1~2个专业方向或有关方面的专业知识,了解其学科前沿和发展趋势。

(5)具有本专业必需的制图、计算、测试、调研、查阅文献和基本工艺、操作、运行等基本技能。

(6)具有一定的计算机知识和较强的计算机应用能力,较熟练使用计算机工具,解决工程中的有关问题。

(7)具有较强的自学能力、分析能力和创新意识。

问题2:能源与动力工程专业的学生就业方向?

根据专业方向不同,毕业生可在大型企业、相关公司以及相关的研究所、设计院、高等院校和管理部门从事热能工程、动力工程、制冷工程方面的研究与设计、产品开发、制造、试验、管理、教学。或发电厂、内燃机厂、汽车制造厂、物流调控、锅炉厂、大型机械厂、造船厂、空调厂、制冷设备厂、暖通工程等领域工作。也可从事能源与动力工程及相关方面的研究、教学、开发、制造、安装、检修、策划、管理和营销等工作。还可在本专业或其他相关专业继续深造,攻读硕士、博士学位。

问题3:能源与动力工程专业人才培养目标和培养规格,专业方向的不同有差异么?

根据专业人才培养目标和培养规格,因专业方向的不同而有所差别。

(1)热能动力及控制工程方向(含能源环境工程方向)

主要掌握热能与动力测试技术、锅炉原理、汽轮机原理、燃烧污染与环境、动力机械设计、热力发电厂、热工自动控制、传热传质数值计算、流体机械等知识。

(2)热力发动机及汽车工程方向

掌握内燃机(或透平机)原理、结构、设计、测试、燃料和燃烧,热力发动机排放与环境工程,能源工程概论,内燃机电子控制,热力发动机传热和热负荷,汽车工程概论等方面的知识。

(3)制冷低温工程与流体机械方向

掌握制冷、低温原理、人工环境自动化、暖通空调系统、低温技术学、热工过程自动化、流体机械原理、流体机械系统仿真与控制等方面的知识。掌握该方向所涉及的制冷空调系统、低温系统,制冷空调与低温各种设备和装置,各种轴流式、离心式压缩机和各种容积式压缩机的基本理论和知识。

(4)水利水电动力工程方向

掌握水轮机、水轮机安装检修与运行、水力机组辅助设备、水轮机调节、现代控制理论、发电厂自动化、电机学、发电厂电气设备、继电保护原理等方面的知识,以及水电厂计算机监控和水电厂现代测试技术方面的知识。

问题4:能源与动力工程专业的学生需要系统掌握哪些知识?

掌握高等数学、大学物理、工程化学、生命科学、环境科学等方面的知识。

掌握工程制图、工程数学、理论力学、材料力学、机械设计基础、金属工艺学、电工学、电子技术基础、工程流体力学、工程热力学、传热学、计算机原理与应用、自动控制原理等方面的知识(对水利水电动力工程方向,工程热力学、传热学知识要求可适当降低)。

问题5:能源与动力工程中的能源动力系统及自动化专业主要研究什么?

研究将煤炭、石油、天然气等一次能源转化为电力、热能等二次能源的生产和利用过程;研究人工环境、制冷空调、低温生物医学等领域的科学技术问题;还研究风能、太阳能、生物质能等新能源的开发利用。能源转换与利用过程排放的有害物质将造成环境污染,因此能源的生产必须高效、清洁。能源与环境系统专业不仅对自动化控制十分依赖,而且是一个复杂系统工程,集合了热科学、力学、材料科学、机械制造、环境科学、计算机科学、自动控制科学、系统工程科学等高新科学技术。能源与环境系统工程专业具有很宽的专业知识面,是一个能源、环境与控制三大学科交叉的复合型专业。

【意林散文】

羞 涩

文/刘心武

在我的艺术世界里,羞涩几乎无处不在。

我羞涩地画水彩和油画,不仅是因为我没受过扎实的基本功训练,也不仅是因为我害怕别人对我的画作鄙薄,而主要是因为我对色彩、明暗、笔触、韵味等充满了虔诚。对于我来说,那相当于宗教信徒走进了教堂。

我更常常羞涩地面对着大自然。

动力工程论文篇12

当前公司、企业等用人对高职毕业生的要求除了强调专业技能外,对综合职业能力的要求越来越高。与技术应用型专业相比,高职文秘专业在职业能力方面对综合职业素质的要求更高,这就构成了当前高职院校文秘专业人才培养模式和社会需求之间的矛盾。要解决这一矛盾,高职院校在文秘专业人才培养方案中就必须针对社会对秘书人员的要求,进行教学和实训环节的改革,全面提高学生综合职业能力的培养。

一、秘书人才的职业能力要求

职业能力可以概括为:人们从事某职业所应具备的基础能力,即人们运用必备的知识、技能、态度按规定的工作职责和任务的要求,完成职业活动的综合能力。职业能力由两大能力模块组成,即通用能力和专业能力。通用能力与特定的、专门的职业技术知识无直接联系,它是从事任何工作的任何人获得成功所必需掌握的技能,是跨职业的、可迁徙的、有助于终身学习的、可发展独立性的能力。专业能力是指完成主要职业工作任务所应具备的专业技术能力,主要指运用专门技术和掌握该技术所需的基础知识及从事基本的职业工作的能力。[1]

当前用人社会对秘书人员的要求,一是注重综合素质,即要求秘书人员要德才兼备。二是文化素质和心理素质。既要有较强的办事、办文和办公自动化能力,也要有有团队精神和创新精神、“诚实守信、爱岗敬业、能吃苦耐劳”的职业道德和心理素质,以及公关能力、协调能力、市场调查与营销能力等。社会对文秘人才的需求比较注重实际工作能力,较看重综合素质,应用型、复合型秘书是当前社会需求的主要对象。

二、当前高职文秘专业职业能力培养的现状

目前开设文秘专业的高职院校为数不少,尽管在文秘专业开设之初大都进行过相应的调研和论证,但在涉及文秘专业人才培养方案时还是难以摆脱对文秘专业人才能力培养的传统认识,过分执着于办文、办会、办事能力的培养,尤其是对学生的语言、文字能力强调过多,课程安排更接近与传统的汉语专业,以老师为主的课堂知识的传授多于以学生为主的实际工作过程训练和相应的能力培养。这主要体现在几个方面:

(一)课程设置不合理

由于强调知识的系统性和全面性,理论性、知识性课程过多,实践性课程相对较少,即使安排了实训课程,也往往是理论性、知识性课程的延伸,缺少由理论性到实践能力的转变,理论性课程孤立和脱离工作的实际。比如,花费很多课时讲授汉语知识和秘书理论,使课程成为枯燥乏味的教条,课堂教学效果较差。

(二)专业教师缺乏职业工作经验

秘书工作是一门实际操作性较强的工作,涉及到行政管理工作的很多方面,而目前高职院校文秘专业的课程大都是由中文等相关专业的老师承担,很多老师从来没有从事过文秘或相关工作,对文秘工作的理解往往是从书本上得到的,或是以自己的人生阅历来进行理解,缺少对文秘工作的真切体会。因此,在教学的过程中往往不能理论联系实际,使课程的教学变成了纯粹的理论教学。

(三)实训教学环节虚浮

高职文秘专业培养的是应用型、复合型人才,需要较强的动手能力和实际操作能力,而这方面能力的培养离不开实践教学的设置和实施。目前一些高校在实践教学环节方面,一是设置不合理,二是实训教学设施不齐备,三是实训教学流于形式。实训教学本来是由理论学习到实际工作能力培养的过渡,学生通过实训教学一方面可以了解秘书工作的各个环节和流程,一方面通过实训掌握秘书工作的基本技能。但大部分高职院校文秘专业在实训环节的设置上限于学校在经费上的困境,难以设置基于文秘工作流程的仿真实训室,同时实训教学的老师因为缺乏实际秘书工作经验,也很难制定和实施合理的实训内容和环节,使实训成为脱离秘书工作能力培养的虚浮的形式。

三、文秘专业综合职业能力培养对策

从高职文秘专业学生的能力培养要求来看,它应包括业务能力、办事能力、社会能力和个人能力四科。其中,业务能力是专业能力,是核心;办事能力和社会能力则是职业能力,是基本;个人能力则是其岗位能力的某种杰出表现,是拓展。[2]上述四种职业能力契合了社会对文秘人员的职业素质的要求,应该成为高职院校文秘专业综合职业能力培养的参照高职文秘专业人才培养要想符合社会对秘书人员的职业能力要求,就必须转变观念,以秘书工作的职业能力培养为核心,以秘书工作任务流程为纽带,以实训教学带动理论教学,合理设置理论课程和实训环节,构建秘书职业能力培养课程体系,改革教学内容和方法。

(一)以专业能力培养为核心,设置教学和实训环节和内容

按照秘书工作的岗位能力要求,对专业课程进行改革,将所有课程按照基本能力、业务能力和相关能力三个模块进行设置。基本能力主要包括语言文字表达能力、外语运用能力和办公自动化运用能力;业务能力指的是文秘人员自身应具有的职业特点的能力,是文秘人员完成本职工作中各类不同工作内容所需的能力,包括文字处理能力、信息收集和利用能力、调查研究能力、办公室事务处理能力和公关策划能力、会务与商务活动处理能力等;.相关能力可分为摄影、摄像、录音、速记、驾驶、则税金融、法律法规、营销竹理等内容,是业务能力的必要补充。[1]

(二)联合相关专业,联合建立仿真实训中心或“仿真公司”

文秘专业实训室的建设应立基于文秘工作流程,在当前高职院校对文秘专业经费投入不多的情况下,文秘专业实训室建设可以考虑和学校其他相近专业共同组建仿真实训中心或“仿真公司”,这既可以实现校内资源共享,实现“公共职业环境”与“局部职业环境”的有机组合,同时又可以按照公司管理的模式完成基于工作流程的文秘专业实训。[3]

(三)以学生为主体,以能力训练为核心改革课堂教学

教师在课堂教学的过程中,要针对秘书工作相关能力培养的目标,以工作任务驱动教学,设置教学内容和教学方法。在教学的过程中,改变传统的知识传授式的“满堂灌”的做法,按照能力培养的需要,以学生为主体,以能力训练为核心,采用启发式、讨论式、和情景教学、现场教学等师生互动教学法,引导学生进入工作情境,调动学生参与课堂教学的积极性、主动性。[4]

高职院校文秘专业人才培养,是为学生毕业走上秘书或相关工作岗位的一个职业能力培训过程,培养的是“准职业人”,是能够适应社会对秘书职业能力要求的未来的职业工作者。因此,综合职业能力培养的成败不仅关系到学生未来的求职就业,也关系到学生未来的职业发展。

参考文献:

[1] 揭平英.高职文秘专业“准职业人”培养的探索与实践[j].番禺职业技术学院学报,2007(1).

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