劉長青 陳茂 周東一 武德智 王紅梅
【摘要】針對大一新生缺乏對能源與動力工程專業(yè)的正確認識,提出專題講座式教學方法,較全面地概述了專業(yè)內容。使學生樹立了正確的專業(yè)認識觀,激發(fā)了學生強烈的學習興趣。
【關鍵詞】能源與動力工程專業(yè) 專題講座 概論
【中圖分類號】TK0-4 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2019)32-0011-01
能源與動力工程專業(yè)概論是面向大一新生所開出的一門專業(yè)介紹課程。主要是向學生介紹能動專業(yè)的發(fā)展方向,應該掌握的知識和技能。引導學生樹立正確的價值觀,熱愛本專業(yè),保持良好的學習習慣并積極投身于后續(xù)的學習中,培養(yǎng)學生對專業(yè)的熱愛程度和忠誠度。專題講座教學是將涉及到能源與動力工程專業(yè)內容分成幾個專題,每節(jié)大課與學生交流分享一個專題。
1.能源與動力工程專業(yè)概述專題講座設置
能源與動力工程專業(yè)是一個比較傳統(tǒng)的專業(yè),同時也是關系到國家命脈的重要專業(yè),針對能源轉換與利用過程中出現的問題,培養(yǎng)具有高尚人格,能解決工程問題,擁有創(chuàng)新思維的人才。主要涉及航天航空、發(fā)電、制冷、流體機械、電子器件散熱以及與熱傳遞相關等領域。主要課程為傳熱學、流體力學、工程熱力學、鍋爐原理、汽輪機原理、制冷原理與設備、供熱工程、節(jié)能與綠色發(fā)展和新能源等方面的課程。能動專業(yè)概論大多數學校是2個學分16節(jié)課,總共分成八個專題。
專題一能源與動力工程專業(yè)總概主要內容:(1)能源與動力工程專業(yè)主要涉及領域及專業(yè)知識要求,航天航空、發(fā)動機、電力、低溫工程等國家重點發(fā)展領域。(2)本校能動專業(yè)基本情況、發(fā)展歷史及畢業(yè)生就業(yè)去向(3)如何規(guī)劃好有意義四年大學生活,設立一個目標,每天為之奮斗,每天進步一點點,不抱怨不后悔,終會達成目標。
專題二熱能工程方向發(fā)展主要內容:(1)火力發(fā)電廠的生產過程及其組成,將原煤通過輸送系統(tǒng)由原煤廠進入磨煤機,經過制粉系統(tǒng)變成細顆粒煤粉,利用一次風將煤粉送入爐膛與適量助燃劑空氣充分燃燒,處理過后的水在省煤器、過熱器及水冷壁等一系列換熱器中充分吸收熱量,變成高溫高壓水蒸汽,推動汽輪機做功,帶動發(fā)電機輸出電能。包括燃料供應系統(tǒng)、鍋爐燃燒系統(tǒng)、除塵除灰系統(tǒng)、通風系統(tǒng)、循環(huán)水系統(tǒng)、水處理系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)。(2)火力發(fā)電廠未來發(fā)展方向,高參數高效率機組,清潔燃燒。
專題三制冷與低溫工程現狀與未來主要內容:(1)蒸汽壓縮式制冷結構和原理,制冷劑在蒸發(fā)器中吸收熱量變成蒸汽,進入壓縮機變成高溫高壓氣體,到冷凝器中放熱變成液體,經過節(jié)流閥進一步變成低溫低壓的液體。包括蒸發(fā)器、冷凝器,壓縮機和節(jié)流閥。(2)制冷與低溫工程發(fā)展方向,開發(fā)新型環(huán)保制冷劑,低頻壓縮機及降噪,舒適型自然風感。
專題四太陽能光伏發(fā)電現狀與挑戰(zhàn)主要內容:太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)吸收太陽能中的能量,將太陽能轉換成電能,發(fā)電模塊通過串并聯(lián)方式進入逆變器,將直流電轉換成滿足正常生活生產所需要的380V交流電。包括太陽能光伏板、匯流箱和逆變器。如何提高電池的轉換效率是光伏發(fā)電行業(yè)急需解決的關鍵問題。
專題五太陽能光熱利用現狀與挑戰(zhàn)主要內容:太陽能熱利用包括太陽能熱水器和熱蒸汽發(fā)電。利用吸熱裝置吸收太陽能中的熱能,加熱水,低溫水就是太陽能熱水器,如果能夠將水加熱到比較高的溫度的水蒸汽,可以推動汽輪機做功而發(fā)電。
專題六節(jié)能、能源審計和綠色發(fā)展咨詢服務主要內容:節(jié)能、能源審計和綠色發(fā)展咨詢服務是在政府機構的主導下,第三方機構對企業(yè)提供的咨詢服務項目,為企業(yè)節(jié)能降耗提供智力基礎。需要學生掌握能源方面、經濟財務、設備運行等方面的知識。
專題七專業(yè)學術前沿——微納尺度傳熱研究主要內容:微納尺度傳熱是傳熱傳質一個重要的發(fā)展方向,只能從微觀探索強化傳熱機理。強化熱界面材料傳熱是微納尺度傳熱領域一個最重要的方向。通常在高分子基體中添加高熱導率的納米添加劑,達到強化基體傳熱,但目前發(fā)現效果并不是十分理想。填料與填料間及填料與基體間接觸熱阻是阻礙強化傳熱的關鍵因素,因此目前常用的手段是如何構筑三維高導熱納米傳熱通道,及減少填料與基體間接觸熱阻。
專題八能動專業(yè)認識與學習規(guī)劃主要內容:由學生討論并發(fā)言對能動專業(yè)的認識,建立大學四年的規(guī)劃。
專題大致安排過程:首先安排45分鐘老師的講解,對該專題涉及到的基本概念和原理進行闡述,學生分組自由討論,最后由小組長口頭匯報發(fā)言。
2.結語
能動專業(yè)大一學生通過專題式討論學習能源與動力工程專業(yè)概論,對該專業(yè)有了全面和深刻的認識,激發(fā)了學生強烈的學習興趣,樹立了正確的專業(yè)認識觀,發(fā)現更多的學生喜歡上自己所學專業(yè)。