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熱能與動力工程所研究的內容主要是指熱能與動力之間的合理轉化。在實際應用的過程中,可以依賴于多種不同的方式,實現熱能動力或熱能電能的合理轉換,以促進能源的高效率利用,發揮其在提升經濟效應水平方面的重要價值。結合實踐經驗來看,熱能與動力工程的應用在解決能源利用問題方面有著非常重要的價值,直接關系到電力企業的經濟效益水平。當前實踐中,熱能與動力工程涉及多個學科,且各個學科相互關系非常復雜與系統,后期應用中還可以支持電能與機械能的相互轉換,為社會經濟的高速發展奠定了非常良好的基礎。從專業構成的角度來說,熱能與動力工程的研究內容可以劃分為以下幾個專業模塊:第一是建立在熱能轉換與利用基礎上的熱能動力及其控制工程(包括新能源的開發、能源環境利用工程在內);第二是建立在內燃機及其驅動系統基礎之上的熱力發電機及汽車工程;第三是建立在電能轉化為機械功基礎上的流體機械與制冷低溫工程;第四是建立在機械功轉化為電能基礎上的火力火電與水利水電動力工程。
二熱能與動力工程對經濟環境的影響
1)從經濟角度來說
熱能與動力工程在我國的經濟發展體系中有著非常普遍的應用,涉及多個相關的行業與領域。包括電力、鋼鐵、金屬、石油,以及建筑在內的多個行業領域在自身發展過程中均對熱能有著相當大的需求。當前已形成的風力發電技術以及動力發電技術能夠通過一定的技術手段,將動力能轉化為電力,從而為電力事業的發展提供源源不斷的動力支持,為社會大眾創造更加良好的生活環境。結合我國的實際情況來看,電能是整個經濟發展體系中的基礎與支柱,熱能與動力工程的應用勢必會為電能的發展營造一個更加良好的環境氛圍,以促進社會經濟的良性發展。當然,在這一過程中,新能源的有效利用是實現社會健康可持續性發展的主要動力,因此必須充分結合社會發展的現狀,最大限度地利用并促進新能源的開發,以創造出更加豐富的社會經濟價值。
2)從環境角度來說
結合我國各個行業領域對能源的利用現狀,發電功能的實現主要是通過煤炭或石油等常規能源來實現。然而,傳統意義上的生產方式無法控制污染物的排放。在此類常規能源轉化為電能的過程中,勢必會排出大量的有毒有害物質,所產生的物質不但會造成環境污染,同時也會對大眾的健康造成危害。為了促進經濟水平的高速發展,很多時候會忽略環境保護的重要性,最終對整個生態環境造成非常不良的影響,當然也給人們的生活帶來了很大的不變。而在電力生產中通過對熱能與動力工程的應用,能夠很好地緩解生產中存在的困境,通過對各類清潔能源的綜合應用,減少生產過程中排放的污染物質,減輕環境污染,不但符合社會發展需求,還能夠為社會大眾提供優良的生活環境,促進社會和諧可持續發展。
三熱能與動力工程的創新應用
1熱能與動力工程在鍋爐及熱電廠中的應用現狀
1)熱能與動力工程
得益于科學技術的不斷進步以及信息技術的應用使得其能夠被應用在鍋爐中。鍋爐是由外殼以及鍋爐使用過程中的電器控制系統組成,鍋爐在使用過程中主要是燃燒的過程,鑒于燃燒使得鍋爐產生極大的熱能,在爐底安裝控制器就是為了能夠隨時監控鍋爐的運行情況,這也是保護鍋爐安全的重要手段之一。在鍋爐實際運行過程中,其自身就會形成一個自我保護系統,它會將一定的機械熱能轉化為其他能量以達到保護自身的目的,但是,意外在所難免,往往或因為這部分轉化的能量而燒壞鍋爐,因此,必須要對鍋爐的運行進行智能化的管理與控制,從而能夠有效地使鍋爐的運行精密度得到提高。
2)熱能與動力工程的應用
主要表現在兩個方面:第一,在節流調節中改變工作狀況可能會造成不小的節流損失,但在溫度恒定的條件下,截流調節的負載適應性明顯高于噴管調節,因此節流調節多適用于容量較小的機組;第二,噴管調節是在滿足負荷適應性的基礎上,為了能夠提高汽輪機的工作效率,達到平衡各種不同汽輪機的調節以及變化。
2熱能與動力工程在鍋爐與熱電廠中的技術創新
1)在熱能與動力工程研究
領域中,如何實現對鍋爐在燃燒過程中熱能的轉化工作是非常重要的問題之一。在本領域技術創新的發展過程中,鍋爐的作業方式轉變為了智能式,可促進鍋爐穩定性以及安全性的提升。同時,考慮到燃燒期間的空氣、燃料與鍋爐溫度之間有非常密切的關系,因此可以通過對預設值的綜合比較實現對鍋爐性能的合理檢測。同時,工作人員也可以通過開展模擬實驗的方式,準確地評估鍋爐內部的氣體流動情況,預先設置模擬數值,評估不同速度下所形成的矢量圖,按照這種方式構建仿真鍋爐風機翼型葉片,以此為邊界層分離關系的研究提供參考依據。
2)在熱能與動力工程的研究
領域中,可以通過合理利用重熱現象的方式,根據熱電廠的實際運行情況,科學確定重熱系數,以達到減少能量損失的目的。與此同時,從調頻角度上來說,相較于一次調頻模式而言,二次調頻的精確性更高。在電網頻率保持恒定的條件下,可以通過智能調節的方式對二次調頻預先設置對應的方程式,以實現對機組的重分配與組合,滿足控制功能的要求。
四結語
在現代經濟社會快速發展的背景下,各行業領域對于能源的需求呈現出了相當顯著的增長趨勢。在能源生產與利用領域中,熱能與動力工程的建設發展受到了各方工作人員的高度關注與重視,其應用范圍也呈現出顯著的拓展趨勢。為了充分發揮熱能與動力工程的應用功效,必須重視對本領域相關知識點的研究,以便真正意義上掌握熱能與動力工程研究精髓,通過積極展開熱能與動力工程科技創新的方式,促進工作效率的提升,改善能源利用率。只有做好科技創新方面的工作,方能創造更加豐富的經濟價值,同時達到緩解環境問題的目的。
五總結
一、風能與動力工程專業人才培養現狀
由于風電產業的飛速發展,高等學校的專業設置顯得相對滯后,導致風電相關技術人才匱乏,同時這方面的專業教育資源和專業的高級人才也相當缺乏。風電產業的可持續發展、風電領域核心技術的突破很大程度上依賴我國風電本科人才培養。伴隨著產業規模的日益擴大、風力機組單機容量的進一步增加以及風電科技的快速發展,人才短缺的問題日益凸顯。風電本科教育始于2006年,教育部相繼批準華北電力大學、河海大學、長沙理工大學、蘭州理工大學、內蒙古工業大學、東北電力大學和沈陽工業大學等少數高等院校開辦“風能與動力工程”本科專業。國內設置風能與動力工程專業的院校,如蘭州理工大學主要依托能源與動力工程學院,華北電力大學主要依托可再生能源學院,沈陽工業大學主要依托新能源工程學院,培養計劃偏重于動力機械;專業設置側重于風力發電的只有河海大學,由原電氣工程學院與水利水電工程學院部分學科專業調整合并組建了能源與電氣學院,并設置了新能源系,但是也成立于2009年,其人才培養和課程體系也屬于摸索階段。目前,設置本專業的高校因發展基礎和辦學定位等方面的差別,所制定的培養方案也存在一定差別和側重,對于風電這個新興產業對人才的需求及風電人才培養缺乏系統的、深入的研究。
師資短缺是新辦專業普遍面臨的問題,之前沒有這方面的人才儲備,也缺乏這方面的專業教育資源,現有的少數高級人才相對集中在一些科研單位。教師除部分從事過與新專業相關科研項目的骨干教師外,一般都對新專業課程體系缺乏總體掌握,在轉行教師中常出現的問題是教學內容組織缺乏面向新專業的針對性。對于骨干教師應注意的問題是科研成果向教學中的轉化問題,將風能最新技術進展融入到課堂教學中。結合我國風電行業發展的現狀和趨勢,從人才現實需求和高等教育銜接的角度立足于內蒙古的資源優勢、地域特色及畢業去向,構建以風能與動力工程專業為核心,形成創新型、實踐型為主的風電人才培養體系,不求規模的最大化,但求優勢和特色的互補。在橫向對比其他院校風能與動力工程專業人才培養的基礎上構建創新人才培養體系,將培養創新能力和工程實踐能力視為風能與動力工程專業的主要人才培養模式,同時培養學生具備到邊遠艱苦地區工作的身體素質和意志品質。
二、風能與動力工程專業課程體系設置規劃
風力發電系統是一個綜合電機制造、空氣動力學、電力電子、電力系統、先進控制理論等多學科知識的高度交叉的新技術系統工程,現有風能與動力工程專業的教材缺乏系統性、實用性和時效性,同時復合型師資和教育資源有所欠缺,各學科交叉聯合攻關研究的學術氛圍不濃。在調研其他院校風能與動力工程專業課程體系的基礎上,本著學以致用的思想,立足內蒙古風電大發展的現實,面向風電制造企業和風電場,秉承服務社會的理念,優化整合教學資源,既要保證理論知識的掌握又要提升學生實際動手能力,構建科學合理、特色鮮明的以風力發電為主體專業課程體系。
在完善風電人才教育體系的基礎上構建了內蒙古工業大學風能與動力工程專業選課指導。課程體系設置以綜合素質教育為核心,實踐能力和創新精神培養為重點,要求學生具備較寬廣的電氣學科工程技術基礎和風能與動力工程領域專業知識,接受風能開發利用技術的基本科研和工程訓練,具有分析和解決風能利用方面問題的基本能力,能把握電機電器、電力系統、電力電子、自動控制與風力機械和風電場的有機結合,強化多學科交叉融合與實際工程應用能力的緊密聯系。其專業主干課程主要包括:工程力學、機械制圖、電路原理、電子技術基礎、電力電子技術、自動控制理論、電機學、電力拖動自動控制系統、風力機空氣動力學、風資源測量與評估、風電機組控制技術、風電場電氣工程、風力發電系統建模與仿真、風電機組測試與維護、太陽能發電技術、可再生能源。
風能與動力工程專業作為一個工科專業,要求很強的實踐性,需要配備良好的實驗環境和實踐基地。由于開辦時間短、缺少相關的教學實驗設備,加之風電機組的安裝條件等因素,高校雖然擁有良好的育人環境,但是教學資源和實踐基地的缺失已經嚴重制約了風電人才的培養。目前國內只有少數單位開發了演示性風電實驗裝置。為彌補實驗設備不足的問題,可以采用建立校企產學研合作的方式,充分利用地區優勢,與內蒙古范圍內的風力發電企業建立實習基地。目前我國正式出版的風能技術書籍不少,但其中能直接用于本科教學的書籍較少。主要是由于這些書籍集中于以下三類:第一類為技術培訓類教材,理論性和知識的系統性不足;第二類為理論性專著,偏重理論性,有深度,很多內容源自作者的學位論文或技術報告,部分章節的難度遠超本科生的理解能力;第三類是各國風電行業標準和操作規程,可作為教學輔助用書,但同樣不適于課堂教學。由于以上問題,內蒙古工業大學在沒有進行專業師資培訓的前提下,教師們通過自身科研和刻苦自學克服了很多實際困難,采取自編校內講義和其他近似參考教材相結合的方式開出了風能與動力工程專業所有大綱要求的專業課程,如風力發電系統建模與仿真、風電機組測試與維護、無功補償技術等專業課程,計劃在經過兩到三屆的試用和修改補充后正式出版一些教材。
三、結語
關鍵詞 熱工自動化 虛實結合 實踐創新能力 教學實踐
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A DOI:10.16400/ki.kjdks.2016.02.026
0 前言
工科類專業人才培養必須面向國民經濟和社會發展的實際需求。傳統偏向于就業導向型的專業,在人才培養規模和特質上受經濟發展的影響很大。國民經濟和社會發展的需求信息反饋于專業人才培養的作用非常直接和明顯。①相較而言,熱工過程自動化專業因其依托于國家能源、電力等基礎行業,在人才培養規模以及與國民經濟需求的對接上表現穩固。②歷經數十年的發展,學生畢業就業的態勢平穩,受就業導向的沖擊較小。這一現狀非常有利于專業和學科人才的沉淀,也有利于高校在專業和人才培養上形成自己的特色。③但其弊端也較為明顯,即行業和社會對人才的需求具有慢時變性,其信息反饋和反作用于高校的人才培養也具有較大滯后性,結果導致人才培養主體方在適應國家和社會需求是缺乏應有的主動性。
熱工自動化本科人才培養的任務之一是培養具有良好人文素質和科學素養,掌握自動化領域的基本理論、基本方法和基本技能,為國民經濟各部門特別是能源、電力等行業服務。長沙理工大學的熱工自動化專業,自2013年國家教育部統一專業命名后,歸并自動化專業名錄下,并統一以“自動化”專業對外招生,這給傳統以能源、電力行業為依托和特色的熱工自動化專業人才培養帶來了新的挑戰。
我國經濟發展進入新常態后,國家提出的“四個全面”的戰略部署和“一帶一路”的戰略構想,這給高等教育綜合改革提出了新要求。特別是能源、電力等行業作為實現國家戰略部署和構想的重點建設領域,迫切需要實現行業人才的創新驅動發展新模式。④這要求熱工自動化在人才培養上更加注重學生實踐能力、創新能力等核心層面的內涵發展。⑤⑥
本文就長沙理工大學熱工自動化專業在“中西部高校基礎能力建設工程”中的實施情況,結合國家級教學實驗中心――“能源系統與動力工程實驗教學中心”教學實踐,探討新常態下如何開展熱工自動化專業在人才培養體系的建設,如何實現專業及學生內涵的發展等核心論題。
1 主動適應專業人才時代需求,優化培養體系
熱工自動化專業人才應用的代表性方向是能源、電力行業中的發電過程。相比于其它粗狂型的工業生產,發電過程(火電、核電、新能源發電)具有自動化程度高、過程復雜、控制精細、安全等級高等一系列典型特點。這導致在結合行業開展學生實習的過程中,普遍存在“只能眼觀、不能手動”的現象。學生缺乏對專業應用和行業特質的深入了解。這非常不利于課堂知識的應用和專業素養的培養。為彌補不足,高校在培養環中借助仿真系統強化學生能力。應用仿真系統較好地彌合了理論與實際的脫節,這是熱工自動化人才培養的重要手段。但受人財物等客觀因素的制約,仿真系統的配置往往在規模和質量上落后于企業行業對人才的時代需求。
隨著國家經濟社會發展開始進入轉型發展的高階段和以復雜性矛盾協調推進為特征的新常態,國家和社會用人單位從早期的強調專業知識,到強調人文和思想素質,再到現在的強調創新能力和實踐能力。因此,必須進一步強化熱工自動化人才實踐創新能力的培養。
緊跟時代需求,做好專業頂層設計,重點把握熱工自動化人才要實現的目標和深入思考如何培養的核心環節。如圖1所示,為了主動適應時代人才需求,采取了如下主要措施:(1)主動深入企業行業,收集用人單位反饋意見,了解人才需求新動向;(2)跟蹤學生入職情況,收集學生反饋信息,掌握人才行業適應性;(3)完善師資隊伍建設,夯實專業、工程和教學能力,提升專業視野和教學能力;(4)積極開展實踐教學,強化學生能力培養,提升人才實踐創新能力。
建立了系優化機制,形成以體系分析和評估為中心的四個基本檢驗動態回路:(1)以學生能力為目標的人才培養體系和課程體系的分析評估;(2)以知識結構為目標的課程和實踐體系的分析評估;(3)以人才素質為目標的師資隊伍體系的分析評估;(4)為教學效果為目標的教法體系的分析評估。
2 著力建設學生素質內涵,強化實踐創新能力教學
主動適應時代需求的人才培養過程,必須緊緊圍繞以學生為中心來開展系列教學實踐。以學生為本,知識、能力、素質協調統一,培養熱工自動化人才的實踐創新能力。實踐教學體系、環節及內容的設計必須以學生的發展為本,在確保學生掌握專業基本知識、具備基本實驗技能及工程實踐能力的前提下,充分張揚學生的個性、興趣與愛好,使學生在教師的引導下,結合自己的專業愛好、興趣,自覺地開展實驗研究與探索,使學生的實踐教學活動具有多層次性和多樣性。
(1)建立以創新精神和實踐能力培養為主線的結構化實踐教學。整合優化實踐教學環節,突出能力層次。建立專業基本技能、專業綜合技能、創新思維和解決實際問題能力訓練三個層次和專業基礎實驗、專業綜合實驗、實訓、實習和畢業論文(設計)等四大主環節,對學生所需的不同層級的實踐能力進行訓練和培養。
根據企業行業對時代人才的需求,不斷優化實踐教學內容和實驗項目。將能源動力類和自動學科的新知識、新技術、新問題引入熱工自動化的實踐教學,提高“綜合性、設計性、研究創新性”實驗項目的比例,著力培養學生創新精神和解決實際問題的能力。
(2)建立強化學生能力培養、“虛實結合”的實踐教學。熱工自動化專業具有很強的工程背景,傳統的專業實習環節多在電廠進行,但是電廠生產對安全性和穩定性要求極高,控制操作有嚴格的紀律和規章制度。過多的實習環節放于電廠,容易導致學生實習實踐“只能眼觀,不能手動”,學生很難得到真正的實訓機會。為此,熱工自動化專業教學以國家級實驗教學示范中心――“能源系統與動力工程實驗教學中心”為依托,引入能源生產、轉換與控制的實訓系統。通過采用過程仿真系統實現“以虛補實”。
如何“虛實結合、虛實共進”培養學生能力,先進實踐教學條件和資源利用效用顯得非常重要。從結構、整體上不斷優化實踐教學環節和內容,豐富了“虛實結合、虛實共進”內涵與維度。如:針對以往在電廠開展的熱控設備檢修實習效果不理想的問題,采取校企合訓的方式進行。先是學生企業實習、行業專家授課,學生熟悉工程背景和工藝流程,明白生產中存在的主要問題。然后是校內檢修實訓、專業教師指導。校內的檢修設備多為企業生產線上替換下來的設備,檢修內容緊貼行業需求。通過綜合專家講課、檢修軟件仿真操作、設備實際操作,這極大地促進了學生對控制設備整體理解、有利于對控制系統體系的把握和工程實踐能力的全面提升。
(3)建立具有工程實踐與創新能力的師資隊伍。要實現增強學生的實踐和創新能力,提高學生的綜合素質,一只高素質的實踐教學隊伍是重要保障。通過開展工程化提升教師工程實踐能力,教師深入企業有利于自身知識結構的更新。在工程化的過程中,教師能加深對課堂理論知識如何運用于實際過程理解。教師行業知識的拓展,能極大豐富教學課堂的信息,使課本知識變得更為鮮活,更有利于培養學生的實踐創新能力。
(4)以“節能減排”基地助力實踐創能力。“能源系統與動力工程實驗教學中心”創設了大學生“節能減排”創新基地,建立了校內實踐教學資源共享、創新平臺。這些創新基地和平臺把能源生產、轉換和控制等相關類專業課程的實踐教學活動、課外科技活動、各類學科、專業競賽活動等實踐性教學環節有機結合。熱工自動化專業學生實踐能力表現突出,在歷屆節能減排大賽、挑戰杯比賽上取得了優異的成績。以“節能減排”基地為主導,引領學生積極參與社會科技實踐活動,很好地鍛煉了學生的實踐創新能力。
4 結語
我國經濟發展步入新常態后,能源和電力行業更加注重熱工過程自動化專業人才的實踐能力和創新能力。為了確保學生具備實踐創新核心能力和高水平的專業綜合素養,人才培養體系的制定必須主動適應時代人才需求。依托能源系統與動力工程的“虛實結合”實踐教學,結合“節能減排”創新基地的教師和學生工程化實踐,進一步凝練熱工自動化在專業領域內的特色,逐步形成在能源電力行業內更具競爭力的人才優勢。
注釋
① 牛春明,孔微巍.新常態經濟下高校畢業生就業現狀與對策研究[J].寧波工程學院學報,2015.2:87-92.
② 劉江山.電廠熱工自動化技術現狀與發展趨勢分析[J].科技與企業,2015.15:89.
③ 鄧海毅.新常態經濟下人力資源管理的創新及突破[J].現代商業,2015.23:131-132.
④ 徐暉.中國發展高層論壇2015:新常態 新趨勢 新舉措[J].電器工業,2015.4:54-55.
涉電學科主要本科專業均設在《目錄》中工學門類下,涉及能源動力類、電氣類、土木類、水利類、核工程類和農業工程類六個專業類。能源動力類下設“能源與動力工程”一種基本專業和“新能源科學與工程”一種特設專業;電氣類下設“電氣工程及其自動化” 一種基本專業和“智能電網信息工程”及“電氣工程與智能控制”兩種特設專業;土木類、水利類、核工程類、農業工程類下設的涉電基本專業分別為“建筑電氣與智能化”、“水利水電工程”、“核工程與核技術”、“農業電氣化”(見下表)。
下面,就將國內高校涉電學科主要本科專業概況依據收集到的有關資料,逐一進行介紹。涉及到相關高校的名單部分一般以學校的自然地理布局依次羅列,排名不分先后。
能源與動力工程
專業解讀
在1998年版的《普通高等學校本科專業目錄》中,能源動力類下設專業為“熱能與動力工程”。《普通高等學校本科專業目錄(2012年)》頒布后,各高校在招生專業名稱上進行了調整,即將原來“熱能與動力工程”專業改為“能源與動力工程”專業。
本專業是國家重點發展領域之一,發展前景廣闊。本專業的目標是培養既掌握熱能與動力工程專業的基礎理論知識、計算技能,又具備從事相關領域工作所需要的經濟管理知識和能力,能夠從事電力行業相關領域的科學技術應用、研究、開發和管理的高級人才。目前熱能與動力工程專業已經從面向傳統火力發電,拓展出一些新的專業方向。現本專業的專業方向包括:熱能動力、集控運行、燃氣輪機及其聯合循環、核能發電、風力發電等。
主要課程
本專業的主要課程有:力學、工程熱力學、工程流體力學、傳熱學、汽輪機原理、鍋爐原理、熱力發電廠、泵與風機、自動控制理論、工程圖學、機械設計基礎、電工技術基礎、電子技術基礎以及各專業方向的專業課。
就業方向
本專業學生畢業后就業面廣,適應能力強。就業方向:⑴大型現代化電力企業從事生產、經營和管理工作;⑵各級政府部門及事業單位從事能源、動力方面的節能、規劃、建設、運營、咨詢和監管等工作;⑶科研院所、大專院校從事能源與動力相關領域的研究與開發、教學、管理等工作。主要就業單位有:電力公司、電力設計院、電力規劃院、電力科學研究院、電力建設部門、電力工程公司、大中專院校和研究院(所)、咨詢與技術服務類公司、火力發電廠、大型核電站、燃氣-蒸汽聯合循環電廠、風力發電廠等。
開設院校
目前開設“能源與動力工程”專業的高校共有188所,其中“985工程”高校23所,“211工程”高校29所。
“985工程”高校:北京航空航天大學、北京理工大學、東北大學、同濟大學、中國農業大學、天津大學、大連理工大學、吉林大學、哈爾濱工業大學、上海交通大學、東南大學、山東大學、湖南大學、華南理工大學、重慶大學、電子科技大學、西北工業大學、中國科學技術大學、華中科技大學、中南大學、中山大學、四川大學、西北農林科技大學。
“211工程”高校:北京交通大學、北京工業大學、北京科技大學、華北電力大學、華北電力大學(保定)、太原理工大學、哈爾濱工程大學、華東理工大學、蘇州大學、南京航空航天大學、河海大學、河北工業大學、大連海事大學、南京理工大學、中國礦業大學(徐州)、合肥工業大學、中國石油大學(華東)、武漢理工大學、貴州大學、長安大學、南京師范大學、南昌大學、鄭州大學、西南交通大學、大學、青海大學、新疆大學、中國石油大學(北京)、哈爾濱工業大學(威海)。
新能源科學與工程
專業解讀
“新能源科學與工程”為2011年教育部批準設置的本科專業,2012年將原有的風能與動力工程和新能源科學與工程合并統一改為“新能源科學與工程”,為能源動力類下的特設專業。本培養在風能、太陽能、地熱、生物質能等新能源領域從事相關工程技術領域的開發研究、工程設計、優化運行及生產管理工作的跨學科復合型高級工程技術人才,和具有較強工程實踐和創新能力的專門人才,以滿足國家戰略性新興產業發展對新能源領域教學、科研、技術開發、工程應用、經營管理等方面的專業人才需求。
主要課程
本專業課程組除了高等數學、大學物理等工程技術基礎課群外,還有風能與動力工程、流體力學、傳熱學、能源系統工程、可再生能源及其利用、風力發電原理等專業平臺課群;光伏材料與太陽能電池、風力發電場等專業選修課群等。
就業方向
本專業根據能源類型的不同為劃分為不同的方向,主要有生物質能方向(生物質發電與生物燃料等新能源設備及系統的設計、開發、集成、制造以及新工藝的應用技術等),風力發電方向(風力發電機組與風電場的設計、制造、建設、運行、試驗研究、項目投資與管理)、太陽能光伏發電方向(面向太陽能電池設計、制造,光伏電站設計、運行與控制)等等。在就業方向上,生物質能方向主要在大型現代化電力及能源企業、新能源發電設備制造企業、能源與環保企業從事設計、生產、經營和管理工作,在各級政府部門及事業單位從事新能源電力、節能等方面的規劃、建設、運營、咨詢和監管等工作以及在與新能源相關的科研、教學等企事業單位工作;風力發電方向可在電網公司、五大發電公司、能源企業、研究所、設計院、風力發電設備制造企業、風電場等單位從事風電場的規劃、設計、施工、運行與維護,風電機組設計、制造與研究,風力發電技術項目開發等風能與動力工程專業的技術咨詢與管理工作以及在其他相關領域從事專門技術工作。太陽能光伏發電方向可在研究所、設計院、大型電力企業、太陽能發電設備制造企業及太陽能電站等單位從事太陽能發電系統設計、規劃、制造、施工及運行管理,太陽能發電系統集成產業的技術與管理,太陽能發電技術項目開發等相關的技術與管理工作。
開設院校
據不完全統計,目前開設本專業的高校約有30所,其中“985工程”高校3所,“211工程”高校8所。
“985工程”高校:東北大學、浙江大學、西安交通大學。
“211工程”高校:河海大學、華北電力大學、貴州大學、新疆大學、東北農業大學、南京理工大學。
電氣工程及其自動化
專業解讀
“電氣工程及其自動化”專業主要包括電力系統及其自動化、繼電保護與自動遠動技術、電力電子技術、城市供用電技術、高電壓及信息技術、電力市場6個專業方向。主要培養具備電氣工程理論基礎,掌握電力系統技術知識及應用能力,熟悉電力工業的科學技術與發展,能夠從事電氣工程及其自動化領域相關的生產制造、工程設計、系統運行、系統分析、技術開發、教育科研、經濟管理等方面工作的特色鮮明的復合型高級工程技術人才。
主要課程
本專業的主要課程有:高等數學、工程數學、大學英語、大學物理、計算機語言及應用、信號與系統、電子技術基礎、自動控制理論、電路、電機學、電磁場、電力系統分析、電力電子技術、發電廠電氣部分、高電壓技術、繼電保護等。
就業方向
本專業學生畢業后主要在電力公司、電力設計院、電力規劃院、電力建設部門、電力科研開發部門、發電廠以及與電力生產密切相關的設備制造企業從事相關的工作。
開設院校
目前開設本專業的高校約有480所,其中“985工程”高校24所,“211工程”高校39所。
“985工程”高校:清華大學、北京理工大學、天津大學、東北大學、北京航空航天大學、中國農業大學、大連理工大學、吉林大學、哈爾濱工業大學、復旦大學、上海交通大學、東南大學、浙江大學、同濟大學、廈門大學、山東大學、湖南大學、華中科技大學、中南大學、華南理工大學、重慶大學、電子科技大學、西北工業大學、西安工業大學。
“211工程”高校:北京林業大學、河北工業大學、太原理工大學、遼寧大學、北方工業大學、華北電力大學、華北電力大學(保定)、大連海事大學、東北師范大學、東北林業大學、東華大學、南京理工大學、江南大學、南京師范大學、哈爾濱工程大學、東北農業大學、華東理工大學、上海大學、南京航空航天大學、河海大學、安徽大學、福州大學、南昌大學、合肥工業大學、中國石油大學(華東)、鄭州大學、暨南大學、廣西大學、西南交通大學、貴州大學、大學、武漢理工大學、海南大學、長安大學、青海大學、西安電子科技大學、新疆大學、石河子大學、中國地質大學(北京)。
智能電網信息工程
專業解讀
“智能電網信息工程”是國家發展戰略新興產業和進行國家智能電網建設的急需專業,為電氣類下的特設專業。培養具有扎實的專業理論和專業技能,具備較強的綜合素質和一定的創新精神,掌握信息采集和處理的基本理論和電力系統通信技術,掌握電力系統生產、運行的規律和特點,并對智能電網體系結構和關鍵技術有一定認識,可以在信息化、自動化、互動化的電力系統領域從事研究、開發、設計、制造、運行維護與管理等工作的復合型高級工程技術人才。
主要課程
本專業的主要課程有:高等數學、大學物理、計算機語言及應用、信號與系統、電子技術基礎、自動控制理論、電路、電機學、電磁場、電力系統分析、電力電子技術、智能電網技術、通信原理、物聯網、無線傳感網絡、傳感器與檢測、單片機原理、嵌入式系統等。
就業方向
本專業學生畢業后主要在電網公司、發電公司、科研設計、高等院校、相關行業或部門從事設計、開發、生產運行與管理、科學研究、技術支持等工作。
開設院校
目前開設本專業的高校主要有:
華北電力大學、重慶郵電大學、青島科技大學、南京工程學院、南京郵電大學、南京理工大學、廣東技術師范學院、長春工程學院等。
電氣工程與智能控制
專業解讀
“電氣工程與智能控制”專業主要培養能夠在工業企業運動控制、過程控制、供電技術、檢測與自動化儀表、信息處理等領域從事系統分析、系統設計、系統運行維護、科技開發等方面工作的具有創新精神和良好的英語溝通能力的復合型工程技術人才。
主要課程
本專業的主要課程有:電路與電子技術、機械設計基礎、微機原理及接口、電機與拖動基礎、自動控制理論、傳感器與檢測技術、設備信息管理系統、智能化控制系統、液壓與氣動等。
就業方向
本專業學生畢業后,主要從事現代企業特別是外企的生產和管理的自動控制、電氣設備的系統控制和運行維護等方面的工作,也可從事科研工作。
開設院校
目前開設本專業的高校主要有:
上海海事大學、遼寧工程技術大學、中北大學等。
建筑電氣與智能化
專業解讀
“建筑電氣與智能化”屬于工學大類,土建類。隨著信息化技術的發展,國民經濟對數字化城市、綠色與智能建筑的要求越來越高,各行各業用信息技術來改造傳統產業是大勢所趨,而建筑智能化是與信息技術緊密結合的朝陽產業,社會對“建筑電氣與智能化”專業人才的需求量會越來越大。
本專業主要學習電工技術、控制理論等基礎理論,學習計算機網絡與綜合布線、樓宇自動化及建筑電氣的理論和技術,學生受到現代電氣自動化工程師的基本訓練,具有進行樓宇自動化系統和建筑電氣系統的設計、運行、實驗研究的基本能力。
主要課程
主要課程有:電氣控制與可編程、建筑制圖與識圖、電工基礎、電子技術基礎、應用電機技術、電氣CAD、制冷與空調技術、樓宇給排水、樓宇綜合自動化、電梯技術等。實踐課程內容包括:認識實習、電工實習、生產實習、畢業實習、課程設計、畢業設計等。
就業方向
本專業學生畢業后主要在各類企事業單位、科研、設計、施工等部門從事建筑電氣與智能化領域的研究、設計、生產和開發、運行、管理、維修等工作。如:⑴建筑電氣專業強弱電設計、施工、監理;⑵智能建筑系統的開發、安裝、調試和維護;⑶建筑設備的研發、安裝、調試、維護;⑷電子設備的研究、開發與維護;⑸計算機控制系統與工業控制系統的軟硬件研發。
開設院校
目前開設本專業的高校有28所:
北京建筑工程學院、沈陽建筑大學、南京工業大學、鹽城工學院、杭州電子科技大學、青島理工大學、鄭州輕工業學院、湖南文理學院、西安建筑科技大學、安徽建筑工業學院、浙江科技學院、揚州大學、南京工程學院、長春工程學院、重慶大學城市科技學院、吉林建筑工程學院城建學院、廣西大學行健文理學院、南京師范大學泰州學院、河北建筑工程學院、吉林建筑工程學院、南通大學、蘇州科技學院、華東交通大學、山東建筑大學、湘潭大學、廣東技術師范學院、天津城市建設學院、金陵科技學院、華北科技學院、三江學院、北京聯合大學、河南城建學院、廣東技術師范學院天河學院、安徽建筑工業學院城市建設學院、成都理工大學工程技術學院、揚州大學廣陵學院。
水利水電工程
專業解讀
水電是我國的主要能源之一,隨著國民經濟的高速發展,水利水電事業也在突飛猛進,具有廣闊的前景。水利水電工程專業主要培養既掌握水利水電工程建設所必需的基本理論和基本知識、又具備水利水電工程的專業知識和能力,培養能夠從事水利水電領域的規劃、設計、施工、科研、管理、教育等工作的高級人才。
主要課程
本專業的主要課程有:工程力學、結構力學、水力學、土力學、計算機應用、工程地質、工程測量學、工程水文及水利計算、水利工程經濟學、建筑材料、鋼筋混凝土結構、鋼結構、水工建筑物、水利水電工程施工、水電站建筑物、建設項目評估和管理等。
就業方向
本專業學生畢業后在水利、水電領域的規劃院、勘測設計院、工程局、水電開發公司、工程單位及相關企業從事水利水電規劃、設計、施工、監理等工作;在有關部委、省、市的水利水電管理部門、電力集團公司、流域機構、水電站、水庫等從事水利水電管理工作;在高等學校、科研院所從事水利水電方面的科研、教學等工作;也可在土木建筑及其他行業從事相關工作。
開設院校
目前開設本專業的高校共78所,其中“985工程”高校8所,“211工程”高校17所。
“985工程”高校:清華大學、大連理工大學、山東大學、武漢大學、天津大學、華中科技大學、華南理工大學、西北農林科技大學。
“211工程”高校:華北電力大學、太原理工大學、福州大學、中國農業大學、東北農業大學、河海大學、合肥工業大學、南昌大學、鄭州大學、廣西大學、西南交通大學、四川農業大學、貴州大學、大學、寧夏大學、石河子大學、青海大學。
核工程與核技術
專業解讀
“核工程與核技術”專業是根據我國核電事業廣闊發展前景和對人才的巨大需求而設置的新專業。其目標是培養核電設計、制造、運行、維護和管理等方面的高級技術人才。
主要課程
本專業的主要專業課程有:熱工基礎、計算機應用、工程力學、機械設計基礎、電工學、檢測技術、熱工過程自動化、計算機控制、可靠性工程、汽輪機原理及運行、核反應堆物理分析、核反應堆熱工分析、核反應堆控制和儀表、核電廠輻射測量與防護、核反應堆安全分析、核電廠系統與運行等。
就業方向
本專業學生畢業后能勝任核電廠的運行、維護和管理工作,也能勝任核電工程項目的設計、科研和管理工作及其它能源動力領域的專門技術工作。主要有:⑴核電廠的運行、維護和管理及技術支持工作;⑵核電設備制造企業的技術開發工作;⑶核工程設計院和研究院的設計和科研工作;⑷核電工程公司的技術咨詢與管理工作。主要就業單位有:五大電力集團公司、中國廣東核電集團公司、中國核工業集團公司、核電工程建設公司、核電設備制造企業、核工程設計院、核工程與核技術研究院所等。
開設院校
目前開設本專業的高校共28所,其中“985工程”高校11所,“211”院校2所。
“985工程”高校:清華大學、上海交通大學、中國科學技術大學、武漢大學、華南理工大學、重慶大學、東南大學、華中科技大學、中山大學、四川大學、西安交通大學。
“211工程”高校:華北電力大學、哈爾濱工程大學。
農業電氣化
專業解讀
“農業電氣化”專業學生主要具備電力、電子與控制工程方面的基本理論,電子計算機應用技術和企業經營管理方面的基本知識,農村(地方)電力系統及農用電氣工程和自動化技術有關的工程設計、科研開發及實驗調試方面的基本能力。
主要課程
本專業的主要課程有:電路學、電機學、自動控制理論、電子學、計算機技術、電力工程、供電技術、用電技術、電網規劃、配電網自動化、高電壓技術、電力電子技術、電氣控制技術、計算機網絡與控制技術、電力經營管理等。
就業方向
本專業學生畢業后主要在地方電力系統和大型企業供電系統從事有關的科研、設計、建設、運行、供電及用電管理等方面的技術工作。
開設院校
[關鍵詞]中文圖書;學科結構;資源建設;借閱統計
[Abstract] automation system components museum Application Gold Disk data is based on statistical analysis of the structure and use of the collection of books on the 2005-2010 proposed the strengthening of the Library Literature construction strategy.
[Keywords] Chinese books; disciplinary structure; resources construction; borrow Statistics
[中圖分類號]:G253
本文以我館應用的金盤自動化系統元件數據為依據,通過統計分析我館館藏中文圖書、學科結構以及2005 年至2010 年圖書利用情況,探討建設合理館藏結構的措施和對策。
一、館藏圖書結構現狀
(一)館藏圖書總體狀況
截止2010年底,我館圖書館藏總量200381種,797349冊。其中外文圖書23296種,44762冊。目前我校學生總數12287人,教工1008人。人均擁有圖書15.07種,60冊。2004 年8 月, 教育部頒布了《普通高等學校本科教學工作水平評估方案( 試行) 》文件,按《評估指標》要求,高校圖書館的生均文獻冊數為100冊、近5年生均年購新書量為4冊作為高校硬性指標列入評估點。我校學生人均擁有16.31種,64.89冊。按照此評估要求我館仍有一定的距離,建議加強采購收集力度。
(二)圖書學科類別比例
截止2010年12月15日我館使用的金盤自動化系統數據顯示館藏中文圖書144579種、705030冊, 各學科所占比例如表1 所示。
表1 館藏中文圖書各類種數及其所占比例
二、 館藏中文圖書學科結構分析
(一) 中文圖書的大類結構
《中國圖書館分類法》將所有學科分為5 個基本部類,22 個大類。根據學校專業學科的設置以及幾個重點學科,主要分析工業技術,數理科學與化學,環境、生物、經濟類圖書情況。
從表1 可以看出, 館藏中文圖書中種類排名居于前五名的學科依次為:工業技術,文學,經濟,數理科學和化學,語言、文字。其中工業技術類的圖書種類遠遠高于其他大類的圖書,說明我館在采訪策略上注重工程技術專業。但位居前五名中的文學類確高于我校以學生為主要讀者群所需要的數理科學與化學類及英語類;其中與我校新專業生物、環境、化工制藥醫學用書、工業設計與環境藝術設計相關類排名在后,說明收集的還不多,這需要在以后的采購中引起重視,對于文學類應減少其訂購數量。
(二)中文圖書T 類二級類目結構分析
工業技術(T 類)內包含有與我校各專業極其相關的學科,是我館收藏的重點,其二級類目的圖書對館藏結構具有非常大的影響, 有必要作進一步分析。根據我校所涉及的專業, 與我校專業相關的二級類目有TB(一般工業技術),TE(石油、天然氣工業),TG(金屬學與金屬工藝),TH(機械、儀表工業),,TK(能源與動力工程),TM(電工技術),TN(無線電電子學、電信技術),TP(自動化技術、計算機技術),TQ(化學工業),TS(輕工、手工業),TU(建筑科學)。種類及數量情況如表2 所示。
表2館藏T類二級類目統計
從表2可以看出在中文圖書的工業技術T 類中,T(自動化技術、計算機技術)收集的品種最多,其次分別是TQ(化學化工),TN(無線電電子學)TH(機械、儀表工業),TB(一般工業技術)。而TE(石油、天然氣工業)。TK(能源與動力工程)收集種數是最少的,復本又較其它類大些。因此應控制這兩類圖書的復本數。
三、館藏中文圖書的利用情況分析
我館館藏中文圖書中I(文學)類圖書利用次數最高,占29.70%;其次是T(工業技術)類,占23.00%;H(語言、文字)類,占17.90%;O(數理科學與化學)類,占9.12%; K(歷史、地理)類,占4.49% F(經濟)類,占4.41%;。與表1 各大類的圖書品種數進行比較,H類(語言、文字)類圖書的館藏種數為10847 種,位列第五位,顯示我館在H類方面的館藏力度比較欠缺,需要加強收集。而醫藥、衛生類的每種圖書利用次數較低,僅占0.71%。但該類圖書館藏為2322 種,位列第十幾位,因此在以后采購時,此類圖書(特別是養生方面)可以減少訂購種類以及復本量,以便節省資金訂購更多的讀者利用度高的學科圖書。
四、中文圖書資源建設策略
通過對我館中文圖書學科大類以及T 大類的二級類目圖書借閱情況分析,結合現有的經費情況,本人認為在今后的資圖書采購中應該注意以下幾點:
(1)在中文圖書采購過程中,要根據我校的學科重點來進行采購,按學科大類來分,這些重點就是O(數理科學和化學)類、T(工業技術)類、H(語言、文字)類、F(經濟)類。同時應加大O 類和T 類下的二級類目的TQ、TK、TE類的采購力度。
(2)根據我館目前的館藏來看,T(工業技術)類是我館收藏的重點,其二級類目的館藏比例至為重要。要加大TE、TK類的采購力度,適當減少TN(無線電電子學、電信技術)的館藏種類以及復本量。
(3) 要分析了解各出版社出版圖書的重點和方向。每一個出版社在圖書選題、出版方面都有側重點,我們在搜集信息時,必須根據自己的藏書結構和購買經費,將出版社分為一定的層次級別,有重點、有目標地搜集相關重點出版社的出版信息。