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新能源科学与工程

时间:2022-06-07 01:38:49

新能源科学与工程

第1篇

新能源科学与工程专业简介

新能源科学与工程是中国普通高等学校本科专业。

该专业培养具备能源工程、传热学、流体力学、动力机械、动力工程等基础知识,掌握新能源转换与利用原理、新能源装置及系统运行技术、风能、太阳能、生物质能等方面的新能源科学领域专业知识,能在国家风能、太阳能、地热、生物质能等新能源领域开展教学、科研、技术开发、工程应用、经营管理等方面的高级应用型人才,跨学科复合型高级工程技术人才,和具有较强工程实践和创新能力的专门人才。

新能源科学与工程专业课程

工程力学,空气动力学,电路,电机学,电子技术基础,自动控制理论,电力电子技术,机械设计基础,风能资源测量与评估,风力机理论与设计,风力发电机组原理,风电机组调节与控制,风电场电气部分,风电场规划与设计等。

新能源科学与工程专业就业前景

新能源基本用来发电。分别有风能,太阳能,生物能,潮汐能,地热等。但现在技术上比较成熟的还是前两者。不过其中风能的缺点就是在国内并网比较困难,风能应用最好的是欧盟。太阳能的话,其制造过程污染很大。总的来说新能源前景绝对光明,只是道路可能有些曲折,还要看国家政策的侧倾力度。

本专业毕业生就业前景广阔,可在风能、太阳能、生物质能等新能源和节能减排领域的企事业单位、高等院校和政府部门从事技术研发、工程设计、新能源科学教育与研究、新能源管理等相关工作。

专业培养在风能、太阳能、地热、生物质能等新能源领域从事相关工程技术领域的开发研究、工程设计、优化运行及生产管理工作的跨学科复合型高级工程技术人才,和具有较强工程实践和创新能力的专门人才。专业学生主要学习新能源科学与工程的基础理论和基技能,受到新能源科学与工程方面的基训练,具有独立思考能力、动手能力和工程实践能力。

新能源科学与工程科必备能力

1.具有较扎实的数学、物理、化学、机械、电子等学科基础知识;

2.较好的人文社会科学基础和管理科学基础知识;

3.掌握新能源科学与工程的基知识和基理论;

4.具有综合分析和解决实际问题的基能力;

5.能比较熟练地阅读专业的外文资料;

第2篇

关键词:能源化学工程;创新能力;培养体系;实践

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)15-0228-02

东北石油大学于2010年成功申请了能源化学工程专业——国家战略性新兴产业相关本科专业。如何在深化教育改革,全面推进素质教育的过程中,突出本专业学生创新素质的培养,积极探索培养高素质创新型工科人才的途径和方法,是培养我国能源化工人才和教育改革发展的主题。人才质量的高低在很大程度上取决于其创新意识和创新能力的高低,而这正是目前高等教育的薄弱环节。“授人以鱼,不如授人以渔”,就是对培养和锻炼学生创新意识和创新能力重要性的最好诠释。

一、优化课程结构

创新能力来源于宽厚的基础知识和良好的素质,仅仅掌握单一的专业知识是很难做到的。因此,加强学生专业基础教育的内涵更新和外延拓展及构建合理的课程体系非常重要。首先要优化课程结构,按照“少而精”的原则设置必修课,增加选修课比重,允许学生跨系跨专业选修课程。还要提高学生获得信息的手段,使学生有机会接触各学科发展前沿,了解科技发展的趋势,掌握未来变化的规律。

二、优化课堂教学形式

课堂教学是教学的基本组成形式,学生的创新精神和创新能力的培养也必须渗透到各科教学过程中。教师既是知识的传授者,也是创新教育的实施者。要结合学生的认知水平和生活体验,创设新的教学情景导入新课,营造一个鼓励学生创新的课堂氛围。采用多样的课堂教学形式,鼓励学生提出不同的见解。加强各学科的相互渗透和交叉综合,有利于学生整体素质的提高;注意融合学科前沿知识和高新科技,激发学生的创新精神。

三、探索开放式实验教学体系

充分利用我院省级化学工程实验教学示范中心的仪器设备和师资力量,探索和完善实施开放式实验教学的方法及其在课堂教学、实验技能竞赛、创新实验设计竞赛、新能源设计竞赛、数学建模竞赛、本科生毕业设计(论文)中的应用,改革和完善实验课程成绩的科学评价体系,改革实验室管理运行机制,探索开放实验室的管理方式和体制,探索保障实验仪器设备不断更新以跟上学科发展的途径,完善实验仪器设备、实验经费和实验耗材的实验室管理体制。

四、完善学生科技创新体系,建立校内外创新实践基地

实行学生研究训练计划,引导学生在教师的指导下进行科研训练;鼓励学生参加教师的科研课题,与教师合作进行科学研究;实行学生科研立项制度,从政策和经费上鼓励学生进行科技创新;聘请国内外著名专家学者为学生作学术报告等形式,使学生了解能源化工专业发展的学术前沿;鼓励学生申报国家创新实验项目,省、校级挑战杯项目等,提高学生的科学素质,培养学生的科学精神。发挥区域经济优势,签约合作企业,并对创新设计实验室进行重点投入建设,本专业已建成国家级石油化工工程实践教育中心和大庆炼化公司的创新实践基地,为学生创新实践提供了保障。

五、完善评价体系,建立创新激励机制

评价是教育管理中实施控制的特殊手段,是教育管理的重要环节。传统培养体系不利于培养创新人才的弊病反映在评价体系上采用简单划一的方式,未能反映出学生的真实全面的水平和能力。对学生的评价不仅要重视知识的全面性考查,更要重视创新能力的考查。考试方式多样化,考试时间自主化。同时建立对学生的创新意识、创新能力、创新成果积极的激励机制,即对学生的各种创新行为和成果给予正面的激励和奖励。建立专门制度,从政策导向上鼓励和支持教师在传授知识过程中,积极探索创新思维能力培养的方法并付诸实践。

六、实践成果

1.丰富和完善了教育教学研究的改革和实践。项目在能源化工专业2009级中进行了三年的应用,收到了良好效果,极大地推动了其他化工专业类拔尖人才和创新人才的培养和实践,对促进石油化工类拔尖创新本科人才培养质量的提高发挥了积极的作用。2010年以来,石油化工类专业承担省级教改项目3项。发表教学研究论文9篇,主编教材3部;完成了《分离工程》等省级精品课程的建设,《化工热力学》、《化学反应工程》、《工业催化》3门重点课程建设。

2.促进了石油化工专学科建设。石油化工创新拔尖人才培养的改革促进了以化学工程与工艺为主的石油化工类学科建设。目前在学科建设方面已有1个国家级特色专业—化学工艺,1个国家级战略性新兴产业相关专业—能源化学工程,1个省重点(特色)专业—化学工程。已有1个国家级实践教育平台—国家级石油化工工程实践教育中心,1个轻烃加工与利用部级重点实验室,1个石油与天然气化工省重点实验室和1个省级石油化工技术研发中心,已成为黑龙江省石油化工工程技术人才培养和培训基地。

3.学生创新实验与竞赛获奖。通过创新培养体系的实施,能源化工09-2班25名学生,8名学生参加国家级大学生创新实验计划,10余名学生参加国校级大学生创新实验,公开7篇,申请专利2项。英语四级一次性通过率100%,六级一次性通过率80%;国家二级计算机考试一次性通过率100%,并有40%的学生自愿考试通过国家三级计算机考试。同时该专业学生积极参加各种竞赛活动,3名同学获全国大学生化工设计竞赛1等奖,5名同学获得全国化工设计竞赛二等奖,2人获得全国英语竞赛三等奖。1人获得2011年“国信蓝点杯”全国软件人才设计与开发大赛黑龙江赛区C语言程序设计三等奖,1人获得2011年高教杯全国大学生数学建模竞赛二等奖。校级英语竞赛、物理竞赛,软件设计大赛和挑战杯等获奖30余项。经过系统化、有针对性的培养和严格的考核,学生的综合素质得到了极大的提高,班级大多数学生获得了“三好学生”、“优秀学生干部”、“优秀团干部”等荣誉称号。在此基础上班级的学风日益浓厚,多次获得校级荣誉。

七、理论水平与推广价值

项目研究从能源化学工程—战略性新兴产业相关专业设立的目标与东北石油大学化工学院特色优势实际出发,构建能源化学工程专业创新人才培养体系。研究成果既有高度概括的模式框架,又有具体可行的实施方案、操作办法,为全国相关专业的教学体系构建,深化教学改革,提升教学质量,为培养学生创新能力提供了较为全面的理论和实证参考,尤其是是对工科学校教学质量提升和专业教学改革具有推广价值。

第3篇

摘要:本文阐述了产教融合的内涵,并以沈阳工程学院新能源科学与工程专业建设为例,探讨专业人才培养模式的构建,解决教学与产业需求矛盾,实现校企合作育人。

关键词 :产教融合校企协同应用型人才培养

课题:本文系2012年度辽宁省校企协同创新工程人才培养体制机制研究与实践试点项目“面向新能源产业的校企协同创新工程人才培养体制机制的研究与实践”(辽教发[2012]128号)及2014年度辽宁省普通高等教育本科教学改革研究项目“现代职业教育背景下新能源科学与工程专业产教融合的研究与实践”(项目编号UPRP20140164)研究成果。

教育部提出“推动高等教育内涵式发展”“加快发展现代职业教育” ,为现代职业教育的发展指明了方向。“产学研结合发展”是我国近十年来高等职业教育改革与发展实践的基本经验与办学方针,也是新时期高职教育内涵式发展的着力点和创新点。随着职业教育的发展,人们逐渐认识到劳动者的方法能力和社会能力更应该得到重视,打破旧的教学模式,创立以培养综合职业能力为目标的新模式应运而生。沈阳工程学院结合学校实际和专业特点,对人才培养模式进行了改革,新能源科学与工程专业是学校教学改革的一个成功案例。

一、产教融合的内涵

关于产教融合,二十多年来教育界使用过很多词汇,诸如“校企合作”“产学合作”“产学研合作”“产教结合”等,2013年,“产教融合”一词出现在教育部文件上。这些与时俱进的用词反映了对“产学研结合”认知的不断完善。“校企合作”把合作主体仅仅确定为学校与企业,认知过于狭隘。“产”不仅仅指企业,更应该拓展至行业、产业;“学”也不仅仅指学校,更多的应该指“学界”,包含学校、科研机构、学术组织等。“教”与“学”相比,内涵更丰富,教育的实施主体、管理主体等均可纳入“教”的范畴,而外延更宽泛,因此,“教”字逐渐替代了“学”字,提出了“产教融合”的新概念。“教”可以有两种理解:一种是指“教学”,另一种是指“教育”。所谓融合,反映的是更加密切的主体之间的关系,是合为一体、相互熔化成为一体的关系,反映了产业升级转型和高职教育内涵式发展进程中“产业”与“教育”水乳交融、互为因果的逻辑必然性。“产教融合”这个词的提出,传达出了一些新的理念和导向,在合作主体上,企业、产业在人才培养中的作用不应再是配合和支持的地位,而应该与院校是平等关系,双方负有同样的培养应用型人才的责任,尽管企业的责任目前还缺乏明晰的法律约束,并在一个相对较长的时间内难以实现;在合作层次方面,无论是一个产业还是一个具体的企业,与学校教育的合作不仅仅是培养技术技能人才,将由此延伸到产业的整个价值链,是两类具有高度互补性资源之间的全要素、全方位的集成整合和一体化合作,是利益共同体、发展共同体。实现高校人才培养的规格与社会需求统一的最佳途径就是产教融合。从表面上看,产教融合的切入点、着力点都在于人才的技术和技能的培养过程。但就其本质而言,是要求职业教育的再社会化,教育要走近产业,走向市场,走出高墙,走入社会。

二、沈阳工程学院产教融合的设计思路及具体实施

沈阳工程学院以新能源科学与工程、风能与动力工程等专业为主体,以校企协同合作面向新能源产业的二级学院为基础,以构建校企协同、改革创新工程人才培养的体制机制为突破口,改革人才培养模式,开展办学研究与实践。

1.校企协同办学院

沈阳工程学院通过校企联合成立了新能源二级学院,二级学院设立了专门的产学研合作办公室,负责校企合作的运行与管理工作。

2.校企协同办专业

校企协同创办卓越工程师教育培养计划试点专业,推进卓越工程教育培养计划;成立了由沈阳工程学院教授与企业专家组成的人才培养指导委员会,指导开展专业建设、课程建设,真正在专业建设中发挥作用。企业深度参与人才培养过程,构建新能源专业工学交替、回归工程实践的校企联合的人才培养体系。校企共同精细设计课程体系,确定教学内容。校企联合开发专业课程,动态调整课程体系与课程内容。校企双方协同合作开设了由企业与学校共同设计、开发和讲授的企业课程。在整个教学计划中,企业理论课程有24门,另有14门由校企合作共同完成的实践教育课程,并有两部校企联合编写的专业课教材。

3.校企协同创办基地

校企协同创办多方位、一体化的实践教学基地,对学生进行基础和综合工程能力、实践和创新能力的训练。新能源学院协同企业联合建设了一个省级工程实践教育中心和一个国家级大学生校外实践教育基地。

4.校企协同建设团队

组建由企业技术骨干参加的专兼职结合的“双师型”教学团队,聘任一批一线的专业人才作为兼职教师,外派专业骨干教师深入企业进行工程实践。2014年,沈阳工程学院聘请了国家电网辽宁省电力有限公司、辽宁太阳能研究应用有限公司、大连德豪光电科技有限公司等企业的12名高级工程师作为兼职教师,其中集中授课或讲座5人次,新能源学院外派教师深入企业学习7人次,选派优秀教师参加各种学术交流活动、学习新知识和新技术 22人次,赴国内外院校进修学习3人,教学团队建设大步向前迈进。

5.校企协同培育学生

自2014年7月25日起,新能源学院本科班的29名学生开始接受为期一年的企业培养。学生分散进入了光伏产业链中的光伏电池组件生产、光伏电站建设、光伏电站运行与维护等各个环节进行学习。6名学生进入保定英利集团和中泰集团的电池组件生产、装配、检测车间,6名学生在北京泰豪新能源科技公司进行光伏电站的设计与建设施工,3名学生进入西东集团进行光伏电站的运行与维护,2名学生到沈阳变压器集团的光伏电站参与电站的施工建设,其余学生分别在辽宁太阳能研究应用有限公司、英利集团福州公司、华能新能源公司等企业进行校企联合培养。学生从熟练操作电池片生产车间流水线开始,到在办公室绘制工程图样,再到跟随企业指导教师到工程现场进行实地勘测、安装组件构建系统,然后完成检测、调试、运行与维护,培养了学生踏实肯干、吃苦耐劳的品质,提高了学生的专业素养,丰富了实践操作经验,深受企业的欢迎。

三、小结

沈阳工程学院的学生通过产教融合、校企联合培养,深入企业参与实际工程,实现了专业培养目标中综合运用理论和技术手段分析问题、解决问题,具备从事新能源开发利用相关领域的生产、应用开发及组织管理等工作的能力的目标。截止到2015年2月,新能源专业2015届毕业生就业人数比例超过90%,就业形势乐观,为行业输送了一批实用型人才。

参考文献:

[1]陈家颐,万军.高职院校校企合作办学体制机制创新的动因与路径研究[J].黑龙江高教研究,2013(10).

第4篇

培养目标是什么

新能源科学与工程专业面向新能源产业,根据能源领域的发展趋势和国民经济发展需要,培养在新能源科学研究及其利用的技术开发与实施等方面既有扎实的理论基础,又有较强的实践和创新能力的专门人才,以满足国家战略性新兴产业发展对该领域教学、科研、技术开发、工程应用、经营管理等方面的专业人才需求。修业年限为4年,授予工学学士学位。

专业课程体系是什么样子

新能源科学与工程专业在课程内容体系的设置上紧密结合培养目标要求,既注重“厚基础”,突出基本理论与方法,又注重“宽方向”,丰富课程知识结构。注重学生“知识结构”的构建和“能力结构”的形成。

在基础教育系列中重点强调基础性与综合性相结合的原则。包括高等数学、大学物理等工程技术基础课群;大学外语、马克思主义原理等社会科学课群。在专业教育系列中重点遵循厚基础、宽口径的原则。包括工程热力学、流体力学、传热学、能源系统工程、可再生能源及其利用、光伏科学与工程、风力发电原理、生物质能工程、核能利用基础等专业平台课群;光伏材料与太阳能电池、风力发电场等专业选修课群等。

在实践方面,重点培养学生的独立思考能力、动手能力和工程实践能力。单独设立“能源工程综合实验”课程,目的是充分利用学科的开放式实验室,指导学生开展设计性、综合性实验项目,培养学生发现问题、解决问题的创新能力。

专业开设现状如何

发达国家许多著名大学都设置了新能源相关专业。我国高校在新能源专业设置和专业人才培养方面还落后于发达国家。近几年国内仅有十几所高校增设了核能相关专业,如哈尔滨工业大学、哈尔滨工程大学等开设了核物理、核工程与核技术、核反应堆工程等专业。华北电力大学、长沙理工大学等近十所高校开设了风能与动力工程专业。山东建筑大学、南昌大学等几所高校开设了太阳能建筑一体化、光伏材料等专业。国内尚没有高校开设生物质能相关专业。大多数高校是在原有热能与动力工程等专业基础上增设了部分与新能源有关的选修课程,作为对新能源领域知识的一种补充,或进行了专业名称的更改。

所有这些,无论是课程内容设置的科学性,还是人才培养的专业性,尚不能适应国家对新能源领域专业人才的需求。

社会需求和就业前景

近年来我国经济持续高速增长,传统能源消耗量大幅增长,引发的能源短缺和环境污染等问题成为制约我国经济又好又快发展的瓶颈,为此,发展新能源产业势在必行。发展新能源产业孕育着巨大的投资机会,将有效拉动经济增长;另外,可以有效改变经济增长方式,引领中国经济走向低碳化。目前,中国大力推动新能源产业的发展,在加大水电、核电、太阳能和风能设施建设的同时,计划在2020年前使新能源消费比例达到15%,规划到2020年,中国在新能源领域的总投资将超过3万亿元。

虽然我国新能源产业迅速发展,然而推动新能源行业前进的人才供给却捉襟见肘。高素质专业人才和核心技术的缺失,阻碍了我国当前新能源产业的健康发展。因此,有专家分析,新能源专业是未来需求较大的人才专业类型。有报告显示,到2020年我国风电行业的人才缺口非常大,将达到10万以上。预计每年对核电人才的需求有数千人。快速发展的太阳能产业的人才供应同样面临严重不足。所有这些都为新能源专业的毕业生带来较好的就业前景。

毕业生就业前景广阔,可在核能、风能、太阳能、生物质能等新能源和节能减排领域的企事业单位、高等院校和政府部门从事技术研发、工程设计、新能源科学教育与研究、新能源管理等相关工作。国家已经确定将能源作为战略性产业,发展能源产业既需要有技术性很强的人才,也需要有复合型人才。新能源行业企业的实力和规模相对较大,因此选人要求也较严格。

部分高校的专业特色

东北大学该专业隶属于材料与冶金学院,其课程设置按照专业需求安排,与其他工科专业相同,区别于其他专业的课程是专业平台课群和专业选修课群。学生在专业课程学习中主修的四大新能源是太阳能、风能、核能、地热能。

第5篇

关键词:能源化学工程专业;应用型本科人才;培养模式

能源化学工程专业是研究利用化学与化工的理论和技术来解决能量转换、能量储存及能量传输问题的战略性专业。能源的高效、清洁利用将是21世纪化学科学与工程的前沿性课题,也是当前社会急需的具有广泛发展前景的新兴产业。我国于2010年开始设置了能源化学工程战略新型专业,并于2011年进行试点招生。目前针对能源化学工程专业并结合学校实际情况,对能源化学工程专业的培养模式进行了有益的探索。例如:

(1)东北石油大学对能源化学工程专业课程体系进行了构建,专业按照“通识教育+学科专业基础+专业教育+实践教学”四个层面对课程体系进行了设置[1];

(2)沈阳工程学院对能源化学工程专业学生的实践能力的培养进行了教学探讨,制定了一系列实践教学的相关规章制度,如《实验室开放制度》《实验室守则》《校内外实习管理办法》《课程设计、毕业设计管理办法》等实践教学的规章制度[2];

(3)北京化工大学对能源化学工程专业人才的培养注重学科发展的国际化交流与合作。每年邀请国际上著名的学者到能源化学工程实验室进行访问和交流,通过学术报告和互动交流,拓宽学生的国际化视野。并与多所国际著名大学建立了密切的科研合作关系和联合培养学生机制,为学生搭建了国际交流平台[3];

(4)哈尔滨工业大学能源化学工程专业教学主要侧重于学科研究方向的改革,主要包括太阳能电池材料的制备及性能研究,功能晶体材料的制备,生物质能源的开发,生物质能源与化工原料的转化研究,多晶硅高效回收新技术,发光二极管(LED)用荧光粉的研制,LED新型散热器材料的合成及LED封装材料等研究方向[4]。菏泽学院是一个应用型的地方本科院校,2012年菏泽学院化学化工系紧扣菏泽市煤炭石油资源丰富和能源化工基地建设的需要,成功地申请了能源化学工程专业,并于2013年开始招生。构建一个适应社会发展需求、具有地方特色的人才培养模式,是能源化学工程专业健康发展的基础。在高等教育大众化的背景下,应用型本科人才成为高等教育的重要对象,并占据了主导地位[5]。近年来,菏泽学院根据地方资源特点、经济发展需求和学校的师资结构特点对应用型本科能源化工专业的人才培养模式进行了构建。主要从人才培养规格、理论课程体系构建、教学方式方法革新、实践教学和学生科技创新体系的完善、考核评价方式的改进、师资队伍建设等方面进行了探索。

1人才培养规格的建构

人才培养规格是教学的前提和基础。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020)》明确提出:要遵循教育规律和人才成长规律,深化教育教学改革,创新教育教学方法,探索多种培养方式,形成各类人才辈出、拔尖创新人才不断涌现的局面[6]。为此应构建以学生为主体、以创新应用人才为核心,以学生全面发展为中心的多规格本科人才培养模式。为制定切合实际的应用型人才培养规格,我系深入菏泽市及周边地市各个能源化工企业进行调研,与人力资源招聘部门进行接触、对已毕业的学生进行调查反馈等,多方收集相关信息,并结合菏泽学院化学化工系师资结构特点,对我们的人才培养规格进行了定位。在调查过程中,我们发现:社会对能源化工专业的人才需求有三种类型:科研创新性,动手操作技术性和管理经营性人才。考虑到我系师资力量和学校发展目标,我们把能源化学工程的人才培养目标定为培养动手操作技术性和能源化工企业管理经营性人才。采用“一个专业两个方向”进行培养,实行“5+3”分流培养方式,即前5个学期在一起上通识课和专业基础课,后3个学期按照学生的意愿进行分开培养,主要开设专业课。同时对经营管理型的学生聘请经济系的老师开设经济管理型方面的课程。

2课程培养体系的构建

课程体系直接关系到培养人才的质量。能源化学工程是一门内容丰富而又广泛的科学,是涵盖能源、化工、环境和材料的交叉学科。课程体系按照“通识教育+学科专业基础+专业教育+实践课”四个模块设置,注意学科前沿和知识体系的完整性,构建具有地方特色的厚基础、宽口径、重视学科交叉的课程体系。应用型人才培养必须重视实践课的建设。在课程体系构建中,我们十分重视实践课的比例,规定不少于总课时的20%。课程除了基础课程实验、专业课程实验、暑假实习、毕业实习、生产实习,毕业论文设计外,还应增加大学生挑战杯竞赛、大学生科研基金项目、大学生创业计划项目、开放实验室等项目。教学是基础,是传授知识;科研是创造知识,是教学的延伸和发展[7]。组织学生积极参加全国大学生化工设计竞赛、数学建模竞赛、机械设计竞赛、结构设计竞赛、大学生挑战杯赛等竞赛项目。其目的是以竞赛为载体,把探索精神、创新技能、动手能力、合作能力、针对具体实际问题提出解决方案的能力作为培养目标。这些竞赛对于培养我国本科生的科研实践能力和创新精神起到了积极作用[18],加强了学生应用型能力的培养。

3教学方式方法的革新

紧密结合人才培养目标,构建全方位的教学改革模式。在教学方法上,根据“多元智力理论”和应用创新型人才成长规律,进行教学方式的改革,结合企业生产实例,采用范例教学改革模式,使学生在实践体验中感受应用创新型人才成长的过程,倡导“做中学”,使学生在小组合作比赛中体会自己的成长。在教学实践中可采用“项目活动法”,在项目设计过程中,教师仅起指导作用,学生可以自主查阅资料并开展与项目有关的研究性活动和合作学习。

4实践教学和科技创新体系的完善

实践教学和学生科技创新是培养应用创新型人才的重要环节。构建多层次的包括校内实验、实训、课程设计、参加科技创新竞赛、毕业设计,校外工厂见习、项目合作导师制、校外实习的“双导师”制以及校企合作协同培养制度,切实加强学生实践能力和科技创新能力的培养[9]。“双导师”制是指学生的实习过程中,由学校教师和企业老师共同指导,使学生对工厂实际生产的流程和工艺有一个全面清楚的认识,培养学生运用所学知识分析工程问题和工程实践应用能力。现在我们已与菏泽市的玉皇化工集团、洪业化工集团、多友科技等企业合作建立了10多处校外实习基地。双导师制的实行,加强了校企结合,有力地培养了学生解决工程问题的能力,避免了学生“所学”和企业“所需”脱节的问题,实现了学校培养和企业所需人才的对接。

5考核评价方式的改进

评价是学科教学的指挥棒。在能源化学工程专业课程评价过程中,采用过程评价与终结性评价相结合的评价方式[8]。对于通识课和专业基础课程,采取以闭卷考试(70%)和平时成绩(作业、小论文、实践报告)相结合为主;对于专业课,可采用闭卷考试、开卷考试和设计(论文)相结合的方式进行考核;对于选修课,采取教师自主考核与院系抽查相结合的方式;对于实习和实践课程,结合“双导师制”,采用化学化工系与企业共同考核的方式;对于实践课程,采取小组提交实践报告并答辩的方式进行评价。变单一评价为多元评价,从而调动学生的学习积极性。

6“双师型”师资队伍的建设

教师的“复合”能力(高深的专业理论和丰富的工业实践操作技能)是培养学生应用创新能力的前提和基础。为培养学生的实践创新能力,结合专业发展实际,构建“外引+内培+实践锻炼”相结合多渠道的“双师型”教师的培养方式,加强与高校、科研院所和企业的联系,切实提高教师的业务水平。近三年来,我系派出4位教师到能源化工企业进行业界锻炼,培养教师的工程实践能力,使教师明确企业对人才规格的需求,同时加强与企业之间的科研合作。我们还聘请企业的业务骨干为我们的兼职教师,不定期地给学生开设讲座和实践课。同时,我们鼓励年轻教师考取化工安全评价师、化工工程师、设备设计工程师等相关专业的职业资格证书。这些措施有力地培养了教师的工程实践应用能力,加强了“双师型”师资队伍的建设。总之,根据社会发展对能源化学工程人才的需求和菏泽学院建设应用型地方特色明显建设的目标,化学化工系根据师资结构特点,对能源化工人才培养模式进行了探索和改革,目前取得了一定的经验。而对如何更高效的进行校企合作,建设产学研联合协同创新体系,打造有能源化学工程专业特色的培养模式和体系,是我们继续努力和探索的目标。

参考文献

[1]刘淑芝,王宝辉,陈彦广,等.能源化学工程专业建设探索与实践[J].教育教学论坛,2014(6):209-210.

[2]赵海,刘瑾,董颖男,等.应用型本科能源化学工程专业建设的实践与思考[J].沈阳工程学院学报(社会科学版),2015,11(4):547-550.

[3]北京化工大学能源化学工程[EB/OL].

[4]哈尔滨工业大学能源化学工程专业介绍[EB/OL].

[5]邵波.论应用型本科人才[J].中国大学教学,2014(5):30-34.

[6]董泽芳.高校人才培养模式的概念界定与要素解析[J].大学教学科学,2012(3):30-36.

[7]任成龙.论科研实践与大学生创新能力的提高[J].南京工程学院学报(社会科学版),2010,10(1):48-51.

[8]陈彦广,韩洪晶,陈颖,等,基于国际化、工程化能源化工工程创新人才培养模式的评价及效果[J].教育教学论坛,2013(13):224-227.

第6篇

关键词:能源动力;专业特色;人才培养

作者简介:李嘉薇(1979-),女,安徽萧县人,中国矿业大学电力工程学院,讲师。(江苏 徐州 221116)

基金项目:本文系江苏省“青蓝工程”项目、国家自然科学基金项目(项目编号:50504014)的研究成果。

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)22-0073-02

随着改革开放的推进,我国国民经济体制发生很大的变化,社会对人才的培养提出了新的要求。为适应这种要求,1993年7月国家教委颁布的普通高等学校本科专业目录,将之前能源动力类几十个小专业压缩为9个专业。1998年教育部颁布的新专业目录进一步将以上9个专业合并为1个,即热能与动力工程专业。2003年,随着能源动力科学技术的飞速发展和新问题的提出,浙江大学率先将热能与动力工程专业改造成能源与环境系统工程专业。2004年,清华大学将热能与动力工程专业改造成能源动力系统及自动化专业。西安交通大学也将热能与动力工程专业改成能源与动力工程专业。

为适应时展要求,经过教育改革,本专业人才培养口径大大拓宽,学生基本知识面得到拓展,对市场需求的适应性大大加强。目前设置本专业的重点高校51所,普通本科63所,三本及民办本科15所,但因专业定位、地域分布、历史传承和社会和国家需求等具体情况不同,本专业形成了各高校间课程设置、专业重点各有特色和培养模式多样化的态势。[1,2]

一、各高校能源动力类专业特色

1.华北电力大学

动力工程和工程热物理是华北电力大学的优势学科,主要侧重于发电侧的研究。[3]开展的研究方向主要有:节能理论技术及热经济学;新能源和新能量转换方式;节能技术;脱硫脱氮技术;燃料电池;大机组设备安全性及可靠性评估;大机组调峰特性及寿命管理;机电一体化;流体机械;大型汽轮发电机组轴系振动;电站锅炉燃烧技术与仿真;纳米及表面技术;设备状态监测与设备维修等。

2.西安交通大学

西安交通大学的动力工程专业是一个宽口径大类专业,其专业地位与综合实力不仅在全国处于领先地位,而且在国际上也具有较高声誉。在2007年国家一级学科评估中,西安交通大学“动力工程及工程热物理”一级学科最终评分位列全国第一,同时被认定为首批一级学科国家重点学科。培养具备扎实的热工理论基础和能源动力工程知识、计算机应用及开发能力,并且能够从事常规能源及新能源开发、能源的转换与利用、电力自动化生产、内燃机动力系统以及汽车工程、流体机械、制冷低温工程等研究、设计及管理的复合型人才是西安交通大学的动力工程专业主要培养目标。

3.浙江大学

该校本专业称为能源与环境系统工程,分两个专业方向:能源与环境工程及自动化、制冷与人工环境。能源与环境工程及自动化方向依托热能工程、热工与动力系统研究所,建有能源清洁利用国家重点实验室、国家水煤浆工程中心燃烧技术研究所,是我国能源高效和清洁利用、能源环境控制工程等领域的重要研究和人才培养基地之一。制冷与人工环境方向依托浙江大学制冷与低温研究所,是我国高等院校中最早创办的制冷与低温专业之一,是国家重点学科,在全国学科评估中连续多年名列前三名,为我国制冷、低温、空调、低温生物等领域培养了大批的高级专门人才。另外单独设有新能源科学与工程专业,学生主要学习新能源、能源低碳利用、新能源利用过程中节能减排的基本理论和技术,涵盖内容包括太阳能、风能、生物质能以及低碳能源利用等方面。

4.东南大学

该专业包含电厂热能动力及其自动化、建筑环境与设备工程、新能源与新发电技术三个专业方向。电厂热能动力及其自动化方向着重培养集现代信息技术和热能动力工程知识为一体的高级工程技术人才和管理人才。制冷与低温技术方向培养学生系统地掌握现代制冷与低温技术领域内的基础理论和专业知识、计算机应用技能。新能源与新发电技术方向是教育部批准设立的战略性新兴产业相关本科专业方向。培养学生掌握新能源与新发电技术方面的基础理论和专业应用知识,使学生具有开发利用核能、太阳能、生物质能、风能等新型绿色能源和可再生能源方面研究、规划、设计、监测、管理和运行等综合能力,为国家新能源利用领域输送急需的高级工程技术和管理人才。

5.华中科技大学

该专业着重培养集能源与动力工程知识与现代信息技术为一体的高级专门技术人才和管理人才。毕业生在电力系统、制冷低温系统、空调调节、汽车、船舶、电子信息、冶金、流体机械、铁路、医药、化工等部门从事能源动力工程及自动化和相关方面的教学、研究、设计、开发、营销和管理等工作。以能源、环境、动力为工程背景,以热流体科学为基础,兼顾装备制造、过程控制和信息技术,体现出集热、机、电为一体的培养特色。

二、能源动力类专业的发展趋势

现今,能源及环境问题是世界各国所面临的重大的社会问题。我国现有能源利用效率很低,尤其是在能源综合高效利用以及环境保护方面,与发达国家存在着较大的差距。在对环境要求越来越高的大形势下,实施能源的可持续发展战略,必将对能源发展提出更高的要求。[4]长期以来,在能源发展方面,我国一直走的是粗放型的增长方式,日益加剧了能源发展与保护环境、资源之间的矛盾。能源动力行业发展趋势如下。

1.发展新能源和可再生能源

我国能源发展的布局主要有两个重点:一是节能减排,二是发展新能源和可再生能源。相对来说,节能减排技术较为成熟,而在发展新能源和可再生能源这方面,很多技术、政策以及市场尚都处于研究摸索阶段,不够成熟。所以在人才培养方面,高校应加强研究生的培养与教育,在管理型人才、高端研究型人才(如政策和战略研究、项目管理、国际合作等方面)的培养与输送上多做工作。[3]

2.专业发展与环境的密切相关性

只有对能源动力生产过程中的环境问题进行完善控制和处理,才能保证人类的生存和经济的可持续发展。如今环境问题已经成为能源动力技术研究中的重要组成部分,在专业课程的教学中必须有所体现。正是基于该原因,浙江大学将原来的热能与动力工程专业改名为现在的能源与环境系统工程专业。

3.不同学科间的高度交叉性

能源动力学科的专业基础课程和专业技术课程涉及到众多学科领域的知识,如力学、热学、自动控制及计算机、机械制造、化学等学科。为适应21世纪我国能源学科发展的需要,在各专业课程的设置中,应当适当安排有关学科的知识。

4.核电的大力发展

核能工程专业取得了长足的发展。在20世纪70-80年代,国家在核能发电上投资的新建项目少之又少,使得我国各高校招收不到足够的学生。随着国家开始大力发展核电,情况发生了巨大的变化,以至于需要核能专业毕业生的数目超过了可分配毕业生的人数。

5.绿色能源意识的培养

节能是我国能源发展战略的重要组成部分,关于节能的知识不仅能源动力学科的学生应当掌握,也是几乎所有工科学生应当掌握的内容。这就要求高校不仅要做好本学科专业人才的培养,而且也要承担起向所有工程专业的学生进行节能技术教学的任务。教师要注重对学生进行“节能减排”思想的灌输和熏陶,潜移默化地培养学生的节能素养和新能源观念。[5]

三、结束语

为适应国家经济、科技、社会发展对高素质人才的需求,各高校的能源动力类专业根据自己办学定位和发展目标、自身优势,形成了各自的专业特色。通过优化专业结构,提高人才培养质量,办出专业水平和特色,为国家培养更多能源与动力领域的优秀人才。

参考文献:

[1]战洪仁.热能与动力工程专业人才培养模式及课程体系探讨[J].化工高等教育,2008,(1):19-21.

[2]李俊瑞,王艳,田禾.基于社会需求的能源动力专业人才培养探索与实践[J].中国电力教育,2011,(33):22.

[3]非言.中国绿色力量“摇篮”——访华北电力大学可再生能源学院徐进良院长[J].太阳能,2011,(14):23

第7篇

关键词:协同创新;安全工程;培养模式

作者简介:张洪杰(1982-),女,辽宁铁岭人,武汉科技大学资源与环境工程学院安全科学与工程系副主任,副教授;梅丹(1980-),女,湖北武汉人,武汉科技大学资源与环境工程学院安全科学与工程系,副教授。(湖北 武汉 430081)

基金项目:本文系武汉科技大学教学研究项目“培养适合社会发展需求的安全工程创新型人才新模式的研究与实践”(课题编号:2012X94)、2011年湖北省教育厅项目“基于职业素养提升的本科毕业实训体系建设”(项目编号:2011s017)的研究成果。

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)34-0060-02

安全工程学科是由管理、技术、设备、经济等多学科相互交叉、融合、渗透、促进的综合交叉边缘科学。[1]目前,我国安全生产形势严峻,重特大事故时现,党和政府对安全生产工作高度重视,极大地推动了安全工程专业的发展。[2]但在飞速发展的过程中,安全工程专业人才培养模式、培养目标方面没有统一的标准,专业课程体系设置不合理,学生实践能力不足,缺乏创新意识等因素阻碍了其发展。就目前国内高校安全工程专业已有资源,培养大批适应现代经济发展的高素质创新型安全人才还存在一定困难。因此,必须在现有资源基础上充分发挥多学科资源优势,进行跨学科协作,探索建立协同创新机制,才能培养出理论与实践能力兼备的高素质创新型安全工程专业技术人才。

一、安全工程专业人才培养现状分析

近年来,随着社会经济的发展,安全生产的严峻形势引起了全社会对安全问题的广泛关注,国家也相应加大了对安全工程的投入,使得安全工程专业逐渐得到了发展。[3]但由于历史原因和教育教学水平的限制,使得安全工程专业教育在发展过程中存在以下几个方面的问题:

1.安全工程人才培养目标不清,知识结构单一

安全工程专业的培养模式、培养目标方面没有统一的标准,各高校开设的安全工程专业普遍带有行业特点:煤矿、金属、非金属类矿山院校安全工程专业主要侧重于矿山安全,冶金类院校安全工程专业主要侧重于冶金安全,化工类院校主要侧重于化工安全等。由于各院校自身专业定位及学生培养目标不同,造成开设课程的侧重点不同,缺乏共性核心课程,进而使培养出的学生知识结构片面、单一,带有明显的行业特点。这些不仅会导致安全工程学科中人才结构不合理,而且对安全工程学科的长远发展也极为不利。[4]

2.安全工程专业课程设置不合理

由于人才培养模式的多样性,目前各院校安全工程的课程设置难以统一,[3]大部分高校中所设置的安全工程专业的课程基本上没有反映安全科学的学科本质。各校安全工程专业学科基础平台课程基本上按照工科专业的模式安排,包括机械、物理、化学、数学和力学等学科课程,而学科专业课程模块则比较混乱,由于受行业的限制,专业课程的安排对行业过于侧重,学科理论基础知识系统性不强。课程内容重复现象严重,如安全管理与安全系统工程、防火防爆与消防工程学等课程。在专业课程模块设置中,各门专业课程基本上反映的是某一具体的安全生产知识,专业课程之间联系性不强,学生对整个专业课程知识的掌握无基本规律可循,总觉得所学知识支离破碎。[5]

3.安全工程人才培养资源整合性不强

随着社会需求的不断增加,尤其是建筑施工安全方面的技术人才的需求导致我国安全工程专业人才培养发展很快,快速发展的教育导致招生数量不断增加,毕业生的质量并没有提高。对各种资源的分析利用不足,导致很多资源没有得到很好的整合利用。各校只着眼于安全工程专业目前好就业的特点,盲目办学、攀比办学,课程设置没有形成自己的体系。学生数量的增加,但教学的各种硬件、软件设施并没有增加,导致老师疲于应对教学。要培养出适应现展的高素质安全工程专业技术人才,必须整合现有教师、教学资源,根据专业课程特色,对课程之间的联系性做到统筹安排。[6]

4.学生实践能力不足,缺乏创新意识

目前,安全工程专业学生求职过程中的主要障碍为实践能力不足。实践教学方面存在的问题主要表现为:在教学环节设置方面,缺乏课堂教学与实践教学的整体优化,实践教学独立性不强,多被作为课堂教学的附属物;在教学方法上,多为教师演示、学生模拟操作,学生积极性不高;在实验条件和师资力量方面,学科建设经费少,实验设备更新较慢,一个教师负责全专业学生实验教学的情况时常出现,实验设备与师资队伍的建设与管理有待进一步加强;在学生方面,独立工作能力差,依赖性强,缺乏创新意识等。[7]因此,开展实践创新教育,培养学生的实践创新能力,是提高学生综合素质的关键。

二、运用协同创新机制培养安全工程专业人才

1.改革人才培养方案,建立多元化教学模式

依托国内外优势的教学理念,借助先进的教学资源,通过国际合作、交流学习等多元化方式促进安全工程专业人才培养。一是合作办学。与国内外高等院校、科研院所等机构寻找合适的合作办学模式,建立合作办学机制。二是学生互换。通过学生互换的合作教学模式提高学生对专业人士的视野。三是师资进修。组织教师到国内外办学优秀的机构考察深造,或聘请国内外著名专家学者来校座谈和指导,提高教师自身业务素质,增强教师综合能力。四是教师引进。高度重视在学术领域具有引导性的高层次人才的引进,不断加强与一流大学、科研院所的人才培养和学术交流。五是校企共建。调查分析企业对安全工程专业人才需求情况,与共建单位共同研究制定安全工程专业人才培养方案。

2.开展教学改革,实现课程的协同创新

安全工程专业的课程设置应注重“知识传授、能力培养、素质提高”。一是更新课程知识,将学术前沿成果引入教学,使课程设置与创新型人才培养的要求紧密关联。二是注重能力培养,以“夯实基础,拓宽口径,增强能力,提高素质”的教学理念为指导,设置专业课程体系。三是开设人文社科类、经济管理类、自然科学类、艺术体育类等课程,培养学生的人文、管理、科学和健康身心等素养。

3.聚合资源,构建专业人才培养协同创新平台

聚合资源,有机融合校内资源和校外创新力量,组建以社会需求为导向的培养机制,加强安全工程专业人才的实践能力培养,将理论与实践相结合,推动产学研合作的形成。一是促进大学内部的学科交叉。组建安全科学与工程研究中心,融合安全、机械、化工、采矿、环境等学科资源,实现多学科融合和协作。二是与企业建立双向型合作,建立定向型人才培养机制。学校在人才培养和课程设置方面征求企业的意见。学校为企业提高技术服务、推荐优秀毕业生,企业为学校提供校外师资和奖学金等支持。三是教学资源共享。共享教师、教学资源,推行课程互选、学分互认等机制。

4.调整培养目标,加强安全工程专业人才的实践能力培养

社会发展需要实践创新型安全工程人才,因此在传授理论知识的同时必须注重学生实践能力培养。一是课程实验教学体系。[8]建立基本型、综合设计型、研究创新型的实验教学模式,将教师科研融入实验教学。建立校内实验教学系统,采用全开放式的教学模式,学生在教务系统中选择后可随时到实验室进行课外实验,丰富了学生的课余生活,增强了学生的动手能力。二是校内实践创新体系。建立校内实践创新基地,提升实践教学质量。三是课外科研。通过导师选题、大学生科技创新等形式鼓励本科生课外进行科学研究,促进学生及早接触学科前沿知识,为进一步深造打下基础。四是工程实践。学校采用产学研一体化教学培养模式,与企业建立稳定的学生实习实训基地,开展多层次的职业技能教育来提高安全工程专业人员的素质能力。

三、结论

建立协同创新的安全工程专业人才培养模式利于培养学生的创新意识、创新思维、创新能力,提高人才培养质量,对我国安全工程专业的发展将有重要的理论和现实意义。协同创新的安全工程专业人才培养模式应不断改革人才培养方案,建立多元化的教学模式;要积极开展教学改革,实现课程的协同创新;要聚合资源,开展全方位的交流与合作;要加强安全工程专业人才的实践能力培养,为提高安全工程专业人才的创新能力发挥积极作用。

参考文献:

[1]邵辉,王新颖,王凯全,等.安全工程专业人才培养的理念探讨[J].江苏工业学院学报(社科版),2006,7(2):84-86.

[2]田震,马小明.安全工程专业本科生多样性人才培养[J].安全与环境学报,2006,6(Z):17-19.

[3]程五一,樊运晓,罗云.通才式安全工程专业课程设置的探讨[J].中国安全科学学报,2004,14(3):36-39.

[4]丁厚成.高校创新型安全工程专业人才培养模式的构建[J].安全与环境工程,2012,19(6):101-104.

[5]蒋培玉,李列平,沈峥.安全工程专业本科教育培养模式的探讨[J].安全与环境工程,2002,9(2):47-49.

[6]魏雅莉.探索建立协同创新的会展人才培养新模式与新机制研究[J].商场现代化,2012,(677):49-50.

第8篇

关键词:能源动力;人才培养;CDIO;实践

作者简介:杨俊兰(1971-),女,河北行唐人,天津城建大学能源与安全工程学院,教授;王泽生(1964-),男,天津人,天津城建大学能源与安全工程学院,教授。(天津 300384)

基金项目:本文系天津城建大学教育教学改革项目(项目编号:JG-1207)的研究成果。

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)02-0022-02

一、概述

当今世界,能源和环境是目前世界各国所面临的头等重大的科技与社会问题,而相关专业人才资源会成为推动经济社会发展的战略性资源。培养高素质的具有创新意识的能源工程应用型专业人才是我们义不容辞的责任。2012年9月,教育部颁布实施新的《普通高等学校本科专业目录(2012年)》,热能与动力工程本科专业更名为能源与动力工程专业,可见专业名称所赋予的内涵更加广阔和深远,从而也说明随着能源动力科学技术的飞速发展和新问题的提出,需要培养更加适合社会所需的人才,由此有必要对能源动力专业人才的培养模式进行改革与实践,培养适应21世纪社会发展需要的高级应用型人才,对推动我国执行可持续发展战略具有重要的意义。

目前正处于信息化的时代,各方面技术的发展也是日新月异,能源动力学科所应用的范围、涉及的领域更加广阔。由此培养方案的制定必须坚持按大类培养原则,体现本科专业通识教育思想,使学生不仅仅局限于传统的研究对象,还要有比较坚实的知识基础、比较广的知识面和一定的能力储备。[1]CDIO工程教学理念是国际工程教育与人才培养的创新模式。美国麻省理工学院和瑞典皇家理工学院等4所大学组成的工程教育改革研究团队提出、持续发展和倡导了全新的CDIO即构思—设计—实现—运行的工程教育理念和以能力培养为目标的CDIO理念。CDIO模式强调综合的创新能力,与社会大环境的协调发展,同时更关注工程实践,加强培养学生的实践能力。[2]文献[1,3-4]指出的所谓“回归工程”,是指建立在科学与技术之上的包括多种因素的大工程含义。这就需要对能源动力专业的人才培养模式进行革新来实现。

天津城建大学于2000年成立热能与动力工程本科专业,多年来,我们对专业培养方案和课程体系进行了多次完善和改革创新。而且在课程建设方面取得了显著成果。但在提高学生工程素质和能力培养质量方面,尤其是实施过程的规划和设计,有待进一步深入探讨。本文基于CDIO理念,将构思—设计—实现—运行贯穿于学生学习的每个阶段,探索反映工程本质的教育理念与知识技能训练相融合的人才培养模式及其实施方案,并完善相应的课程体系,使毕业生具备较高的工程素质和能力,更好地服务于天津经济的发展和滨海新区的建设,以及满足周边地区乃至全国对能源动力类人才培养的需求。

二、人才培养目标和要求

1.培养目标

本专业培养适应国家和社会经济发展和建设需要的、德智体美全面发展的、具备能源生产、转化、利用与动力系统研发基本理论和应用技术,以及具有节能减排理念,能在工业与民用等领域从事城市能源供应与利用、新能源工程、制冷空调等方面的生产、开发、设计、管理以及科学研究工作的高级应用型人才。

2.培养要求

作为地方院校,应当坚持与地方经济建设紧密结合,面向基层,服务地方区域,在人才培养中首先应当找准人才培养定位,突出专业特色。[5]

本专业学生主要学习各种能量转换及有效利用的理论和技术,接受现代科学与工程的基本训练,掌握能源、热科学及动力系统基础理论,掌握计算机及控制技术等现代工具,具备从事节能、制冷、动力、环保和新能源开发利用等领域的研究开发、设计制造和应用管理所必须的工程技术知识,初步具有应用所学知识提出、分析及解决本专业领域问题的能力。

三、人才培养实施方案

拟将学生的培养分成四个阶段(四个学年),在每个阶段以工程项目为主线,学生经历CDIO的完整实训过程,与相应的核心知识点相关联。即从工程流程出发,将课程体系融合在工程教育流程中,使得课程体系不再是简单的叠加,而是有机的综合化。

第一学年:接受早期CDIO体验。通过开设专业导论课,让学生了解能源专业的发展动态,初步了解一般能源系统的构成;在导师的指导下,制定个人学习及职业生涯的初步规划。

第二学年:接受初级CDIO体验。在导师的指导下,通过认识实习、实验室参观调研,了解一般能源系统“构建—设计—实现—运行”的基本内容。

第三学年:接受中级CDIO体验。学生以小组为单位进行现场专业实训,初步完成对一个具体的能源系统进行“构建—设计—实现—运行”的完整过程,即通过学习专业课程,先对设备的设计进行实训,进而开展系统的设计,而且使这两个设计之间进行有机的结合。

第四学年:接受高级CDIO体验。在第一学期,主要针对学过的专业课程进行课程设计群的实训。将2~3门专业课程的设计内容整合成一个综合的设计项目,让学生将所学课程之间的知识进行有机结合,设计一个工程项目。在第二学期,学生通过毕业设计进行综合项目设计,应用所学课程解决实际问题。学生首先通过毕业实习对实际工程进行调研,提出设计方案。

四、人才培养措施

1.调整专业结构

文献[5]中提到不同的院校各有特色,主要表现为不同专业方向,服务于不同的工程技术领域。我们紧紧围绕本学校的办学理念,结合天津地区的经济和行业的发展趋势,对专业方向进行了调整。在2006级培养方案中,专业方向为热力发电厂工程和制冷与空调工程,相应的专业必修课分成两个模块供学生选择。在2010级培养方案修订过程中,专业方向调整为:城市热力工程和制冷与空调工程。两个专业方向必修课程采用了交叉捆绑的方式,都是把另一方向的主要课程进行了整合。热能与动力工程专业更名为能源与动力工程专业后,在2013级培养方案修订过程中,依然沿用2010级培养方案中的两个专业方向:城市热力工程和制冷与空调工程,但是对课程体系进行了修订,目的是为了拓宽学生的知识面,更加适应社会的需求。

2.课程教学体系完善与优化

能源与动力工程专业广泛应用于能源、动力、建筑、环保等许多领域。学生四年在校学习过程中,针对四个阶段的CDIO实训,完善配套的课程体系建设,优化理论教学和实践教学体系。在专业课程体系中贯彻CDIO理念及标准,整个课程体系以实际工程项目为主线,把培养目标融入到教学过程中。专业培养方案包括公共基础课程、学科基础课程、专业基础课程、专业模块课程、专业选修课程以及实践教学环节等内容,培养学生综合应用和实践能力,使学生的专业素养得到稳步提升。

在2010级培养方案修订过程中,两个专业方向必修课程采用了交叉捆绑的方式,即在城市热力工程方向中捆绑了“制冷系统与设备”课程;而在制冷与空调工程方向中捆绑了“热电厂系统与设备”课程,都是把另一方向的主要课程进行了整合。在2013级培养方案修订过程中,进一步对课程体系进行了修订和完善。拓宽了学生的就业面,提高了毕业生与社会用人需求的适应性。另外,开设有一定数量的专业选修课,有利于扩大学生的知识面,适应社会对择业的不同要求。

在实践教学方面不断强化,主要包括认识实习、生产实习、毕业实习、课程设计、毕业设计等环节,共41周。充分挖掘现有实验设备潜力,进一步完善实验教学体系和实验教学平台,提高实验教学质量及效果。能源与动力工程专业的专业基础实验和专业实验都已经采取了独立设课的方式,分为综合性、演示性和设计性实验,有些实验是必做,有些实验是选做,培养了学生的自主性和实践创新能力。另外,在2013级培养方案中增加了课程设计的门数和总学时,课程设计和毕业设计题目大都来自于工程实践。学院实验中心还建有实验实训平台,可以培养锻炼学生的动手能力和自主创新。从2012级学生开始,还设立了班导师制,定期指导学生参加科研活动、行业比赛、挑战杯以及大学生创新实验项目等科技活动。

3.改革教学内容和方法

随时跟踪国内外本学科的最新发展,了解能源动力行业的发展动态,吸取其他兄弟院校的经验,不断完善优化课程体系和教学内容,增加适应社会发展的新知识和新技术等,保持教学内容的先进性和适用性。

在教学方法与教学手段方面,以先进的教学理念指导教学方法的改革;灵活运用多种教学方法,调动学生学习积极性,促进学生学习能力发展;协调传统教学手段和现代教育技术的应用,并做好与课程的整合。教学方法要有利于激发和调动学生学习的主动性和创造性,开展探索性教学方法。[6]为了实施探索性学习的教学模式,尤其是专业课程,采取问题式教学方式,即针对教学内容,从工程实际、日常生活或最新发展技术中提炼出能引起学生浓厚兴趣且能够加强学生对重点或难点知识理解的一个课题,在课上结合教学内容指导和启发学生展开课题的思考、分析和研究,使学生在每一堂课上在探索中“听”课、学习。并且建立完善专业核心课程教学网站,优化组合教学资源,建设丰富的教学辅助资料,为学生课余时间的探索性学习创造条件。

4.完善实践教学平台

强化学生工程素质培养,与实践紧密结合,培养学生的动手能力。通过充分挖掘现有实验设备潜力,进一步完善实验教学体系和实验教学平台,提高实验教学质量及效果。在实验教学组织上采取开放实验教学与传统的集中实验教学相结合的方式,并开放实验室,加强学生实验技能培养,重视在实践教学中培养学生的实践能力和创新能力,重新编制了与之相配合的实验指导书。

五、结束语

作为天津市地方性高等院校,根据当地的经济和行业发展需求,合理定位人才培养层次,结合学校的办学理念和自身发展特点,不断完善和修改培养方案,优化课程体系,改革人才培养模式。通过将CDIO现代工程教育理念引入能源与动力专业的人才培养方案中,将构思—设计—实现—运行贯穿于学生学习的每个阶段,探索反映工程本质的教育理念与知识技能训练相融合的人才培养模式及其实施方案,并完善相应的课程体系,使毕业生具备较高的工程素质和能力,更好地服务于天津经济的发展和滨海新区的建设,以及满足周边地区乃至全国对能源动力类人才培养的需求。

参考文献:

[1]张力,杨晨.能源动力类专业工程教育改革初探[J].中国电力教育,2011,(21):152-154.

[2]许其清.自动化专业CDIO人才培养模式的探索与实践[J].中国现代教育装备,2011,(23):84-85,139.

[3]赵婷婷,买楠楠.基于大工程观的美国高等工程教育课程设置特点分析[J].高等教育研究,2004,25(6):94-101.

[4]赵锐.浅析美国高等工程教育课程设置的特色及有益借鉴[J].西安邮电学院学报,2009,14(1):182-185.

[5]李俊瑞,王艳,田禾.基于社会需求的能源动力专业人才培养探索与实践[J].中国电力教育,2011,(33):22-23,34.

第9篇

关键词:低碳经济 专业建设 新能源 节能照明 高职教育

课 题:本文为广东省高职教育机电类专业教育教学改革项目课题《“新能源与节能照明”紧缺人才培养体系的创新与实践》(课题编号:JD201384)成果。

“低碳经济”致力于发展其他清洁能源以降低对化石能源的依赖。国际经济发展的趋势要求能源的低能耗、低排放、低污染特征显著。中国政府承诺,到2020年,单位GDP碳排放将比现在降低40%~45%,低碳经济发展模式是当前的基本国策。《国家中长期教育改革和发展规划纲要》中再次重申了“把职业教育纳入经济社会发展和产业发展规划,促使职业教育规模、专业设置与经济社会发展需求相适应”。低碳经济直接带来高技术人才的缺口、专业人才的匮乏。未来几年内以太阳能、风能、海洋能、电动汽车、LED节能照明灯具等为代表的环保产业、节能产业、减排产业、清洁能源产业等相关专业,将更加受到学生和家长们的青睐。2008年以来,笔者学校开始筹建新能源应用技术专业,2010年正式开始招生,通过几年来的实践探索,特别是经历了光伏产业发展低迷的考验,我们对新能源应用技术专业创办的一般规律有了一些新的认识。

一、创建特色新专业需要解决的若干问题

创建新专业是一项庞大的系统工程,各项工作需要统一规划、协调。高等职业教育新专业的设立,要依据国民经济总体发展的形势和地方产业结构调整的趋势,谋求专业毕业生的需求市场和就业机会。既要看好产业背景的发展,又要着眼学生的职业生涯发展。既要有共性,又要有个性和特色,把握专业设置和拓展的重点和切入点。

1.要解决新专业的定位问题

高职新专业的定位包含以下几个要素:地区产业背景、师资水平、学生与家长意愿、市场前景、技术难度与技术复杂度等。在低碳经济发展的大背景下,专业人才培养规格的定位,由于地区产业特色、学校的办学理念、发展战略不同,学校的办学优势、学科基础不尽相同,培养目标也不一样。新能源应用技术是一个宽口径的大类专业,目的是培养新能源与照明领域的工程技术人才。新能源应用技术分为两个主题,主要研究风电、太阳能、生物能、海洋能等可再生能源行业以及节能照明领域的工程问题,包括规划设计、制造施工、工程管理、产业经营、统计运筹、金融财务与售后服务等,其涉及的学科与行业之广可见一斑。学校的新能源应用技术新专业建设仍处于起步阶段,不可能面面俱到,因此,要办出专业的优势和特色,在激烈的竞争中占有一席之地,就必须独辟蹊径,确立合适的人才培养方案。

顺德是家电之都,有较强的电子信息产业基础。经过两年多的市场调研分析,我们认为学校的新能源应用技术专业应该以节能照明与新能源产品开发为主,着力于新能源下游产业,侧重于太阳能路灯、逆变器、LED节能照明产品的开发设计、安装维护、产业运营与工程管理等。同时要充分发挥学校在家电、机械、制冷、通信与电气自动化行业的优势,在太阳能路灯设计、LED照明产品设计方面形成特色,并逐步在照明系统设计、新能源工程应用等方面形成新的增长点。

2.就业市场分析与毕业生职业岗位定位

高职教育是经济、社会、市场发展变化的“函数”。我们进行了三个层次的经济和社会发展需求市场分析:一是宏观经济环境分析――国内外新能源产业的态势与走向,国家新能源与节能照明相关的宏观政策导向;二是中观经济环境分析――华南和珠江三角洲地区的产业结构调整与提升,行业布局的组合与分解,特别是佛山市与顺德区的相关产业政策、地区十二五发展规划与纲要;三是微观经济环境分析――地区企业的主流产品与技术要点、岗位供求及其对人才的知识技能需求、兄弟院校相关的教育市场分析等。

顺德正在构建现代产业体系,传统产业谋求升级换代,而新兴产业也在加紧培育当中。目前,顺德的新兴产业取得突破:部省共建OLED产业基地、彩虹集团OLED项目落户顺德;富信电子与中科院达成协议共同开发半导体发电;国家光伏系统工程研究中心产业化基地落户顺德,与中山大学合建光伏研究院等。经调研,在本校学生就业的珠三角地区有新能源相关企业3000多家,节能照明相关企业近万家,其每年对高职毕业生的需求量在2000人以上。由此可见,本专业的学生有良好的就业前景,即使在光伏电池制造产业不景气的情况下,光伏发电控制器、逆变器、节能照明领域也足够解决学生的就业问题。

3.课程体系建设

在明确了新专业的定位和切入点以后,课程体系的构建是专业建设中最为重要的环节。学校采用通专结合的课程模式,包括职业素养课程、专业基础课程、专业技术课程与专业实践课程四大模块。

(1)职业素养课程模块。该模块由人文社会科学、自然科学、外语、计算机基础、体育等方面的课程组成。其中大多数课程是全校统一规定好的,一般不可调整和改变。本专业通识选修课程主要是市场营销与生产管理。

(2)专业基础课程模块。该模块是让学生掌握专业相关基本原理、概念和基本方法。包括技术基础课(课程主要有机械制图与CAD、电工技术基础、电子技术基础等)、专业基础课(主要有电子产品制造工艺、C语言编程、单片机技术初步、电子线路CAD、PLC编程基础等主干课程)。

(3)专业技术课程模块。该模块是专业核心,体现专业定位、专业特色与学科发展建设方向。包括可再生能源与风光发电子模块(课程主要有新能源发电系统安装与设计、先进能源技术与风力发电原理)、节能照明子模块(开关电源与LED驱动技术、现代平面显示技术、LED照明工程与施工)两大必修子模块。选修课设置主要体现专业前沿与行业发展方向,课程主要有:前沿知识讲座、嵌入式系统设计、电动机与控制原理、ERP软件应用、创新方法概论等。

(4)专业实践教学模块。专业实践课程是培养学生解决实际工程问题的平台,是理论学习和创造性研究、开发、设计的结合点。因此,实践教学成为三年教学进程的主线之一,实施“全过程、递进式”培养,学生从入学就开始行业企业参观调研和现场工作实践,激发学生的专业兴趣与专业技能。主要内容包括电子产品制造工艺实训、电子线路CAD实训、社会实践、开关电源与LED驱动课程产品设计、新能源发电系统安装与维护实训、顶岗实习与毕业设计等。

新能源应用技术作为近几年来发展起来的新兴专业,是多学科结合的交叉性、边缘性专业。因此,在制订教学计划和教学大纲时,要抓住重点核心课程,逐步形成本校的特色优势,并在实践中不断对教学计划、大纲进行补充、完善和修正。

4.师资队伍、实验室、教材、校外实训基地建设

师资队伍建设是新专业创办的重点,学校在新能源发电系统设计、照明工程与施工等方面的师资缺乏;在施工、统计、营运、维护等方面的师资力量较弱;在电子产品制造工艺、生产运营管理、通信技术、电气自动化控制、电子信息等方面有较强的基础。我们用引进和培养相结合的方法,合理调配全校的师资力量,积极从企事业单位聘请兼职教师,将新专业的师资增加了8人,老中青结合,高中初级职称搭配,改善师资结构,形成师资梯队,为新专业建设打好了基础。

实验室是人才培养、实验教学、科技创新、校企合作和对外交流的窗口之一。本专业实验场所面积较为充足,实验环境良好,学校为支持新专业建设,投入资金300多万元,新建开关电源与LED驱动技术实验室、新能源发电技术实训室,加上原有的PLC技术实训室、电子电工技术实验室、电子产品制造工艺实训室、电动机控制技术实验室等,形成了完善的校内实验教学体系。大部分专业课程都在实验室上课,采用理实一体化的教学方式。这些措施为实验教学奠定了坚实的基础。

校外实训基地建设是高职建立良性互动校企合作关系的重要舞台。本专业的校外实训基地,以企业为主导,建立了有效完善的管理机制。一是联络人制度。配备专任教师作为校外实训基地联络人,负责双方沟通,同时利用学校资源,整合多学科力量帮助解决企业新产品的研发、设计、生产问题,攻关各类技术难题等。二是校企合作机构设置。成立专业教学指导委员会,聘请企业兼职教师,共同开发教学资源,共享学校与企业实验与生产设备资源,选送专业教师到企业顶岗实践,确保教学内容与企业需求的无缝衔接。三是创建教、学、做一体化课堂。实现智力因素与生产要素、教学环境与现场工作环境的有机结合,突出学生实践能力和就业能力的培训,密切学校与企事业单位、就业市场的双向联系,发挥企业顶岗实习对改善就业的促进作用。本专业先后与彩虹集团佛山平板显示有限公司、美的照明、国星光电、高迅电子、海信多媒体、盈科电子等多家大中型企业建立合作关系,设立了学生校外实训基地。

5.科研与校企产学研合作

新专业的发展壮大,高职专业品牌的确立,培养品质的提升,取决于参与及服务于行业的程度,取决于专业在行业的科研技术实力与地位。在建设过程中,我们努力贴近行业需求,提供技术支持,营造技术优势,以此提升行业水平,增强行业竞争力,并为自身资源扩展、实训基地建设、学生就业和职业规划,赢得生机与活力。以服务区域经济建设为宗旨,逐步实现三个领先――“实验条件领先,技术水平领先,教学方法领先”,实现教育资源与区域经济的整合,增强对区域经济发展的辐射力和贡献率,拓宽发展空间。加强新专业的教学与科研工作与行业企业的结合,积极申报产学研合作项目。成立专家指导委员会,参与教学计划的制订、运行和质量评估工作,反馈毕业生在企业就业的情况。以逻辑线索和市场性需求线索为依据,建立起实践教学基地和就业基地。

新专业建设需要解决的核心问题及其相互关系,如图1所示。

图1 新专业建设的核心问题及其相互关系

二、创建新专业的资源整合

1.教学资源整合

新专业的建设离不开其他相关专业的支撑。学校电子与信息工程系通信技术、电气自动化、智能家电、应用电子技术等专业都有10年以上的发展历史,这为新学科的发展创造了良好的条件。

2.部门协调

新专业的创建是一项系统工程,是各职能部门的共同任务,离不开学校各职能部门的共同支持。以科研工作为例,可以围绕新能源应用技术专业所涉及的领域,组织协调相关学科专业,如机电工程、电气自动化、计算机、控制、通讯、经济管理等,以光伏发电系统设计安装,LED照明系统设计安装,太阳能路灯系统的生产、管理、通信、设计、监控等为研究重点,发挥特色优势,在为新专业创建服务的同时,为学校的科技工作培育出新的增长点。低碳经济的迅速发展,给新能源应用技术专业建设带来了良好的机遇,也对科技处的组织、协调等工作提出了新的挑战。新专业建设涉及教务处、人事处、科技处、学生工作与就业指导处、高职研究所、图书馆等职能部门的工作,需要在学校的统一部署下,把握新专业建设的总体思路,把新专业建设作为一项重点工作,为新专业建设创造良好的环境。同时,新专业建设是一项长期、艰巨、循序渐进的工作,需要锐意进取,脚踏实地。

三、专业建设的特色形成

1.课堂教学改革及评价体系的建立

高职培养的不仅仅是技术专家,而且是能在现代企业中,适应现代组织管理模式和市场运行机制,能够从事产品研发、制造、管理的各类工程师(如PE产品工程师、FE设备工程师、QE品质工程师等),更进一步,是具有社会责任感的现代工程人才与社会文明的传承者和创造者。因此,在教育过程中,我们对学生的考核要改变传统的一考定天下的做法,结合现代质量管理体系的思维,设计精细量化的质量标准,用数据说话,用类似ISO的指标体系控制教育质量,同时保持学生的个性化、多样性、创造性与精神性仍是评价体系追求的目标。

2.通用技能的培养

有效沟通、解决问题、自主学习、有效团队工作、管理时间以及责任感、变化的适应性和职业道德等特质通常被描述为通用技能,这些技能成为工作绩效的基础,成为职业发展的需要和终身学习的根本。目前,通用技能越来越受到用人单位和社会的广泛重视。21世纪竞争和变化的工作环境对劳动者有非常显著的意义。许多对美国、英国和澳大利亚等国的劳动力市场的调查表明,用人单位更需要这些通用技能以适应不断发展的科技与制造工艺。高职教育不仅仅要停留在工作和职业技能的层面上,在职业教育的人才培养理念和框架中,要更加重视培养学生的社会责任感和服务社会的意识;其次是培养学生在日益激烈的竞争和不断变化的工作环境中能够生存和取胜的通用技能(比如,礼仪、沟通、创新、团队、外语、自学能力

等等)。

四、结束语

本文总结了笔者学校在创办新能源应用技术新专业过程中的一些经验体会,分析了新专业建设过程需要解决的一些核心问题,对其他院校的新专业创建有一定的借鉴作用。高职教育专业建设既要适应经济发展的需求,也要办出水平,办出特色,集合教育教学、科研、社会服务、文化传承与传播等等功能;新专业的创办要在统一认识的基础上,进行系统化建设,以教育培训为基础,以科技开发为支撑,以技术提升为重点,实现产、学、研的深层次紧密合作,从而赢得良好的就业市场、广阔的发展空间和广泛的社会赞誉。

参考文献:

[1]教育部高等教育司.普通高等学校本科专业目录和专业简介[M].北京:高等教育出版社,1998.

[2]教育部要求高校培养互联网低碳等新兴产业人才[N].中新网,2010-03-10.

[3]2010-2015年中国太阳能热水器行业市场调查与投资前景分析报告[R].中商情报网.

第10篇

关键词:中国;矿物加工;技术;进展

中图分类号:C35文献标识码: A

引言

矿物加工从其现有的学科基础来说,是一门从矿物资源(矿物、煤炭、二次资源、工业与生活废弃物等)中,通过分离、富集、提纯等物理的和化学的加工处理,提取有用物料的科学技术。

1、选矿的起源与历史沿革

人类利用矿物资源已有数千年历史,如自然金、自然铜、滑石、朱砂等的开采与利用。无论是公元前几千年的古埃及,还是中世纪的罗马帝国时代,或者是中国古代,由于科学技术水平整体落后,社会生产力低,对矿物资源的需求少,人类利用的矿物资源主要是通过手工作业从天然矿石中得到的。如淘金、人工溜槽、手动跳汰筛、洗矿槽等原始重选方法及鹅毛粘油刮取浮在水面上的金粉等原始浮选方法。我国古代将原始的重选、浮选总结为“澄、淘、飞、跌”。这些手工作业虽然有近代“表层浮选”“重选”的影子,但还算不上是一门工业技术。

19世纪末至本世纪20年代,世界工业生产快速发展,对矿物原料的需求增大,加上18世纪产业革命的推动,使机械化成为可能。近代大部分的选矿工艺与设备属于这一时期选矿领域的技术发明,如AP式破碎机,球磨机,机械分级机,重选、电磁选的设备与工艺及浮选药剂、工艺与设备等。从那时起,选矿技术已成为一门人类从天然矿石中选别、富集有用矿物原料的成熟的工业技术,并得到广泛应用。

2、矿物加工学科的形成、发展与现状

60年代以来,随着世界经济的快速发展,一方面人类对矿物资源的需求不断增加,另一方面,矿物资源中,富矿减少、贫细矿物资源增加,而且矿山、冶炼厂排出的废水、固体废弃物等对环境的污染与治理问题也开始受到重视,传统的选矿技术与理论已不能完全适应解决这些问题。

为了从贫细矿物资源中有效地分离、富集有用矿物,充分合理地利用资源,并能解决环境问题,选矿科技工作者开始认识到,不仅仅是传统的选矿技术不能有效的解决贫细矿物资源的分离问题,而且资源的综合利用是更重要的问题。这就需要综合利用多学科的知识与新成就,寻找新的学科起点,开发新的科学技术,以实现矿物资源的综合利用,包括分离、富集贫细矿物资源的新技术、工艺和设备;对矿物的提纯与精加工;环境的综合治理;矿物新用途的开发等。即矿物资

源的利用不单纯是通过“选矿”得到矿产品的问题,而是综合“加工”利用的问题。为此,近几十年来,选矿及相邻学科的科技工作者在选矿学科及交叉学科领域,进行了大量的基础理论与工艺技术的研究。而且,由于相邻学科的发展,如电化学、量子化学、表面及胶体化学、紊流力学、生物工程、冶金学、材料科学与工程及计算机科学与技术在选矿学科领域中的应用,形成许多新的学科方向和各种加工利用矿物资源的新技术。“选矿”已不能涵盖多数新的加工利用矿物资源的科学领域,“矿物加工”呼之欲出。矿物加工学科无论从其学科基础,学科领域及其研究对象方面远比传统选矿学科更广、更深。事实上,国外从60年代开始,就逐步采用“Mineral Processing”代替“Ore Dressing",在我国,也经过近10年的酝酿,于90年代在国家教委招生目录上将“选矿,,更名为“矿物加工”。

在近30年矿物加工学科的形成与发展过程中,世界矿物加工领域的科技工作者进行了广泛、深入的研究,有许多颇具影响的学科群体。如美国加州大学的材料和工程科学系、哥仑比亚大学的矿业学院、宾州大学的材料科学系,尤他大学冶金工程系;加拿大大不列颠哥仑比亚大学的矿物工程系、麦吉尔大学矿冶系;澳大利亚CSIRO矿物化学研究室、昆士兰大学矿物研究中心;瑞典勒律欧工业大学选矿室;意大利CNR选矿研究所;德国克劳斯塔尔大学、弗来堡研究院、阿亨大学;苏联米哈诺布尔矿冶研究院;我国的中南工业大学、中国矿业大学、东北大学、北京科技大学、长沙矿冶研究院、北京矿冶研究总院、北京有色金属研究总院、广州有色金属研究院等。这些矿物加工学术与研究中心的研究涉及矿物加工学科的各个领域,促成了矿物加工学科的形成与发展。目前,矿物加工的主要学科方向有:

(1)复合物理场矿物加工:根据流变学、紊流力学、电磁学等研究重力场、电磁力场或复合物理场(重力+磁力)中,颗粒运动行为,确定细粒矿物的分级、分选条件。如磁流体水力旋流器分选,振动脉动高梯度磁选,流化床层干法选煤等。

( 2)高效低毒药剂分子设计:根据量子化学、有机化学、表面化学研究药剂的结构与性能关系,针对特定的用途,设计新型高效矿物加工用药剂。

( 3)矿物资源的生化提取:用生物浸出、化学浸出、溶剂萃取、离子交换等处理复杂贫细矿物资源,如低品位铜矿、铀矿、金矿的提取。由于细菌兼有氧化、吸附、降解等作用,不仅强化浸出过程,而且在环境与工艺控制上具有优势。生化提取的基础理论与技术的研究近几年已成为矿物加工学科的重要方向之一。

( 4)直接还原与矿物原料造块:主要从事矿物原料造块与精加工方面的科学研究。研究铁精矿煤基回转窑直接还原、粉体物料成型等过程的机理。

( 5)复杂贫细矿物资源综合利用:研究选书合、选矿习七工联合、多种选矿工艺(重、磁、浮)联合等处理一些大型复杂贫细多金属矿的工艺技术和基础理论,研究资源综合利用效益。

3、矿物加工学科面临的问题及发展趋势

3. 1矿物加工学科发展面临的挑战

矿物加工学科的发展首先面临的是资源变化的挑战,矿物加工处理的资源从传统的天然矿石向如下几种资源变化。

(1)复杂、贫细、大型多金属矿床:这些矿床的特点是金属品种及伴生稀有、贵金属品种多,品位低,嵌布细,难处理。如柿竹园多金属矿、大厂多金属矿、攀枝花铁矿、德兴铜矿、广西三水铝铁矿等。

( 2)各种非金属矿床:包括以非金属矿物、煤炭为主的矿床及金属矿山中伴生的非金属矿。特别是后者,在金属矿选矿过程中,经过了碎磨过程,消耗了大量原材料和能耗,一般只回收了占总矿量约10%的有色金属矿或约30%的黑色金属矿,大量的伴生非金属矿(尾矿)未能利用,矿山综合利用率低。

( 3)二次资源:矿山、冶炼厂、化工厂等排出的废水、废渣、废气中的稀有、稀散和贵金属,废旧汽车、电缆、机器及废旧金属制品等二次资源。

( 4)海洋资源:海洋锰结核是一种赋存于深海底的巨大矿产资源,除含锰外,铜、钻、镍等金属的储量十分丰富。在未来陆地资源贫化、枯竭时,也将成为人类的宝贵资源。

由于待处理的资源发生较大变化,而且长期以来矿物加工学科研究的局限性,现有的矿物加工学科发展将在如下技术问题上面临挑战:

(1)复杂贫细矿物资源综合回收利用技术:目前,大多数矿山的选矿能耗高,产品单一,矿产品含杂较高,矿山综合利用率低,亏损严重。急需开发各种贫细

矿物资源的综合利用技术,并进行基础研究。

( 2)二次资源再生利用技术:由于一次资源逐步减少,二次资源的再生利用技术的开发无疑成了矿物加工领域的重要课题。目前,这方面的技术也不成熟,特别是从三废中回收有用物质及对环境的治理方面还无有效手段,造成资源浪费与环境污染。

( 3)洁净煤技术:煤炭是重要的能源,在中国尤是如此。但燃煤给环境带来的污染已经成为全球严重关注的问题。煤炭的脱硫及深加工技术一直是而且仍将是矿物加工面临的重要问题。

3. 2矿物加工学科的发展趋势

面对待处理资源的变化及技术上存在的问题,矿物加工科技工作者及相关学科的科技工作者,在矿物加工领域及相关学科领域不断进行新的探索和研究,矿物加工工程学与相邻学科的相互交叉、渗透、融合,如物理学、化学与化学工程学、生物工程学、数学、计算机科学、采矿工程学、矿物学、材料科学与工程已大大促进了矿物加工学科的发展,一些新的矿物加工学科领域已初露端倪。

结语

矿物加工和资源有效利用,又面临新的挑战,绿色环保、清洁生产和节约资源能源,降低消耗以及安全生产的要求更高,富矿、易加工矿资源日趋减少。我国的生产企业、研究单位和高等学校组成产学研联合攻关,在这些方面不断取得新的进展,取得了令国际同行瞩目的成就。

参考文献:

[1]杨炳飞,王吉中. 新形势下矿物加工工程本科专业教学改革研究[J]. 大众科技,2012,08:224-226.

[2]郑水林,祖占良. 非金属矿物粉体加工技术的现状与发展[J]. 中国非金属矿工业导刊,2003,04:3-6.

第11篇

能源是推进社会经济发展最基本的驱动力,也是人类社会赖以存在的物质基础,能源问题是影响国民经济发展和经济安全的主要问题之一。能源的发展利用以及能源和环境问题,是当前全人类共同关心的重要问题,也是我国社会经济发展过程中需要解决的重要问题。我国作为当前世界上最大、发展最快的发展中国家,经济、科技等各方面的发展都取得了举世瞩目的成就,但是加速经济发展依然是我国政府和人民在未来相当长一段时期的主要工作。

能源的可持续发展问题越来越引起社会各个层面的广泛关注,国家出台了一系列能源政策,如《中国的能源政策(2012)》指出,“维护能源资源长期稳定可持续利用,是中国政府的一项重要战略任务。中国能源必须走科技含量高、资源消耗低、环境污染少、经济效益好、安全有保障的发展道路,全面实现节约发展、清洁发展和安全发展。”明确规定“中国能源政策的基本内容是:坚持‘节约优先、立足国内、多元发展、保护环境、科技创新、深化改革、国际合作、改善民生’的能源发展方针,推进能源生产和利用方式变革,构建安全、稳定、经济、清洁的现代能源产业体系,努力以能源的可持续发展支撑经济社会的可持续发展。”

2011年,中国《国家能源科技“十二五”规划》。这一首部能源科技专项规划,确定了勘探与开采、加工与转化、发电与输配电、新能源等四大重点技术领域,全面部署建设“重大技术研究、重大技术装备、重大示范工程及技术创新平台”四位一体的国家能源科技创新体系。面对能源领域的重大发展基于,各科技专业出版社纷纷加快能源图书的选题策划。

科学出版社作为我国最大的综合性科技出版机构,一直以来在我国科技图书出版方面做了很多卓有成效的工作,所出版的各类科技类专著和教材在行业内具有极佳的口碑。为了进一步配合我国能源发展战略,科学出版社在国家新闻出版总署和中国科学院的领导和指导下,专门成立能源与动力分社,集中一批专业力量,专著能源图书的出版、推广和发行工作,加大对能源领域政策、技术的宣传,助力我国能源科技的发展和人才的培养。

目前,能源与动力分社已经在石油与天然气工程、电气工程、水利水电、矿业工程、能源科学与工程、新能源科学、动力工程等学科,以及节能减排、低碳环保等综合技术等领域成功策划了一系列图书,组织承担“十二五”国家重点图书出版规划项目、国家出版基金资助项目、科学出版基金资助项目、国家科学技术学术著作出版基金资助项目等。目前,能源与动力分社的几个重大丛书出版项目,如《智能电网研究与应用丛书》、《新能源汽车研究与应用丛书》、《21世纪新能源丛书》、《中国叠合盆地油气成藏研究丛书》、《洁净能源与环境丛书》等,这些丛书的策划和出版过程中,邀请了国内相关领域资深院士和专家担任主编、编委和作者,立足国家重大项目和研究课题,获得广泛关注和支持。

分社本着“承传科学传统,传播科学知识”的信念,同广大科学工作者密切合作,着力将分社发展成为我国能源领域权威科技进展的中心,为推动我国的能源科学技术进步做出新的贡献。

第12篇

采矿工程专业学生肩负着对采矿技术革新的重任,肩负着保障国家能源安全的重要使命。矿业是工业的命脉,为国民经济提供主要能源和冶金原材料。能源安全越来越被各个国家所重视,能源安全关系着国民经济的健康持续发展。我矿产资源总量丰富,但人均占有量少,矿产资源对外依存度较高,只有充分高效开采和利用本国矿产资源,才能不受制于人,确保国家能源安全。采矿工程专业主要研究学习矿床开采的理论和方法,发展矿业新技术,国家能源的安全需要无数采矿工作者辛勤劳动和无私的奉献。当前我国矿产资源开采对环境破坏严重,资源开采方式粗放,浪费巨大,严重威胁了我国能源安全。环境保护和资源的高效利用迫在眉睫,只掌握采矿专业知识的技术人才已经不能出色完成使命,不能满足国家发展的需要。资源与环境经济学课程的建设弥补了采矿专业学生学科面的不足,资源与环境经济学课程建设是十分必要的,采矿工程师对每一项技术的改革都要充分考虑对环境和社会经济效益的影响。

2.资源与环境经济学课程建设

采矿工程专业学生担负着重要的使命,资源与环境经济学课程建设能够扩展采矿专业学生的知识面和学科面,关系到采矿专业学生能否出色完成使命。资源与环境经济学是一门综合性很强的课程,涉及到资源开采、环境保护和经济学原理。课程建设以提高教学质量,培养复合型人才为目的,课程主要从以下几个方面进行建设:

(1)课程内容体系结构建设

本课程总授课48学时,由于培养计划学生课程设置中只有资源与环境经济学一门经济学类课程,所以要先讲述经济学基础的内容,学时大约占三分之一。其他内容包括资源环境经济系统、资源与环境承载力、资源环境保护、循环经济、矿产资源经济等。教师在授课过程结合具体案例及科研课题进行深入讲解。

(2)教学方法与教学手段

采用多媒体教学,多媒体技术可以丰富课堂教学内容,提高教学质量和教学效果,体现信息时代教育特点。教学手段要做到与时俱进,教学当中充分发挥网络的优势,运用微信、QQ、邮箱等网络工具辅助教学,突破课堂五十分钟的限制,增加教师与学生交流渠道,促进了教学互动,增强教学效果。

(3)实践环节建设

加强校内实验室建设和校外实习基地建设,实验室主要针对本科生教学为主,兼顾研究生科学研究需要,目前实验设备逐渐完善。开辟多个与矿业相关的校外实习基地,使学生走出课堂,把所学的理论知识与实践相结合,让学生真正的把经济学运用到所学专业领域,提高学生运用理论解决实际问题的能力和创新能力。

(4)课程考评制度建设

对学生的考评应具有科学性,考评体系不仅要考虑期末考试成绩及平时表现成绩,还应增加对学生的创新能力、参加科学研究情况以及对所学知识的运用能力。采取灵活、科学、实用的考评方式,真正的实现素质教育,把学生从应付考试的困境中解脱出来,充分发挥学生的创新天赋,挖掘科学研究的潜力,从封闭型教学向研究型、开放型教学转化。

3.对资源与环境经济学课程建设的一些建议

资源与环境经济学课程建设取得了很大成就,为培养复合型采矿人才起到了重要作用,但是目前资源与环境经济学课程建设仍有很大改进空间,仍然存在一些不足之处,为了使采矿专业学生毕业后更加出色的完成使命,并结合我校实际教学情况对课程建设提出一些建议。

(1)认清资源与环境经济学课程的重要性,加快课程建设

采矿工程专业学生普遍错误的认为经济学课程对以后的工作没有实质性的作用,认为只要学会核心专业知识就能完成自己的使命,这种错误的认识导致采矿学生不注重经济学的学习。事实上无论采矿专业学生毕业后从事科学研究还是现场技术人员或者是生产部门的管理人员都离不开经济学知识。进入二十一世纪,市场经济已成为我国的主体,只懂得科学技术已不能适应社会发展的需求。采矿专业学生要想出色的完成使命不仅要具有扎实的专业知识,也应具备经济学常识、经济学素养和经济学思维。

(2)结合采矿工程专业学生的使命优化课程内容

采矿工程专业学生担负着保障国家能源安全的重任,学生对矿业知识掌握的较好,资源与环境经济学这门课程起到了重要的补充作用,能够扩展学生的知识面。鉴于采矿专业学生的重要使命、矿大的学科特色及有限课时的限制,需要对资源与环境经济学课程内容进行针对性的优化。内容设置上应注重矿产资源开采、环境保护与经济学原理相互融会贯通,从经济学的角度分析资源高效开采与环境保护的重要性,增加矿产资源经济与环境经济章节的课时数,把重点内容讲解的更加深入、透彻,使学生学有所获。

(3)加强教师队伍建设

教师的专业素质决定着教学效果,加强教师队伍建设十分重要。资源与环境经济学是一门交叉学科,选择有采矿工程专业和经济学背景的专业教师任课较为理想,然而很少有教师同时具有这两个学科的教学经验,所以应该加强教师的再学习、再教育,使得教师能够胜任这一教学任务。教师应不断拓展和更新自己的专业知识,改善知识结构,实现矿业与经济学知识的交叉融合。此外,教师应当引导采矿工程专业学生在资源与环境经济学的热点问题上与其互动,交换对问题的看法,以提高教学效果。

(4)加大案例教学,增强学生处理实际问题的能力

资源与环境经济学课程应该加入与采矿专业相关的工程案例,例如给采矿工程专业的学生授课时,突出矿业特色,结合科研课题,给学生讲述资源需求预测,矿产资源评价,绿色矿山建设,矿山污染治理等方面的案例。鼓励学生参与科研实践,提高学生运用理论解决实际问题的能力和创新能力。

4.总结