基于模塊的熱能與動力工程專業培養方案研究

摘要：結合我國高校課程體系改革的現狀，對熱能與動力工程專業的培養方案和課程體系改革進行了初步探討，并就如何加強基礎理論課的教學和實踐教學環節、拓寬專業知識面，如何提高學生綜合能力和參與競爭的能力提出了具體的做法和設想。

關鍵詞：熱能與動力工程；模塊；培養方案

我國能源動力類專業形成于20世紀50年代。按照1998年實行的新專業目錄，熱能與動力工程專業包括了原來的熱力發動機、流體機械及流體工程、熱能工程與動力機械、熱能工程、制冷與低溫技術、能源工程、工程熱物理、水利水電動力、工程冷凍冷藏工程等9個專業。新的專業目錄中將原來的水利水電動力工程專業和熱能動力工程專業歸并成一個專業，這將面臨一個難題：兩個專業如何合并成為一個專業？如何把“水”、“火”不兼容的兩個專業合并成一個專業？各有關院校有著各種不同的思路與做法，也存在著很多矛盾和問題。盡管不少教育界和企業界的專家、學者對新的專業名稱和內涵提出過各種異議，但實行“大專業、寬口徑”，是教育改革的發展趨勢，是符合21世紀人才培養的新理念的。因此，按培養“理論基礎較扎實、專業知識面較寬、實踐能力強、綜合素質高”的應用型高級專門人才的理念探討專業發展的路子很有必要。

培養方案設計的基本思路

理論基礎較扎實、專業知識面較寬、實踐能力強、綜合素質高根據國家教育部的要求和學校定位與發展目標要求，我院在培養方案設計中的一個總體思想是：“理論基礎較扎實、專業知識面較寬、實踐能力強、綜合素質高”。對于熱能與動力工程這樣綜合性較強、理論性與實踐性均較強的典型工科專業來說，以基礎教育為核心的通識教育和以專業知識與技能為核心的專業教育都不可偏廢。另外，從人才的社會適應性考慮，較寬的專業背景有助于畢業生的就業和進一步深造。

突出專業特色我院是全國僅有的幾所為我國水利水電動力工程培養高級專門人才的高校之一。進入新世紀以來，熱能與動力工程專業在教學改革中面臨的最大問題是如何在原水利水電動力工程專業的基礎上，改造為既有“水”，又能兼顧“熱”的寬口徑專業，以適應我國電力生產和水、熱能源開發應用的需求。熱能與動力工程專業是以水（熱）、機、電、控作為專業的支撐，以掌握熱能與動力工程的關鍵知識、技術與技能為目標，培養工程技術型的應用人才。

熱能與動力工程專業人才培養方案

培養目標熱能與動力工程是集水（熱）力、機械、電氣、控制為一體的交叉型綜合學科，學科覆蓋面廣，知識點多，畢業生可向多學科方向發展，具有為水（熱）電領域服務的鮮明特色。根據目前社會和區域經濟發展對熱能與動力工程專業的需求特點，我院將熱能與動力工程專業人才培養計劃定位于：掌握能源動力類學科的基本理論和基本知識，獲得工程師基本訓練，具有初步從事水利水電動力工程、電廠熱能動力工程及自動化和相關方面的教學、科研、工程設計、設備制造、安裝檢修、運行管理、技術開發等方面的工作能力和創新精神的應用型高級工程技術人才。

構建“兩平臺+七模塊+一拓展”的人才培養方案我們對部分高校熱能與動力工程專業的辦學模式進行了調研，熱能與動力工程專業培養方向比較有代表性的有清華大學、華中科技大學等，共設置制冷、電力、內燃機、化工過程、核電五個專業方向；武漢大學、河海大學等設置熱能動力、水能動力、流體機械工程三個專業方向；華北水利水電學院、西安理工大學等設置電廠熱能動力工程、水利水電動力工程兩個專業方向。自從實行新的專業目錄之后，不同院校實行了不同的專業重組方案。我院按照“理論基礎較扎實、專業知識面較寬、實踐能力強、綜合素質高”的思路，從“以機為主”、“機電并重”、“水、機、電并舉”發展到“水（熱）、機、電、控”，專業方向涵蓋了大中型水電站、熱力電廠的設計、安裝、控制、運行管理和設備制造等領域，建立了“兩平臺、七模塊、一拓展”的課程體系，加強基礎課程的教學，重新組織專業平臺課程，整合課程體系和內容。“兩平臺”是指在課程體系中設置通識教育課程和學科基礎課程兩個平臺。其作用主要是便于對學生進行基礎知識教育、基本技能訓練和基本應用能力培養。學科基礎課程平臺應強調與專業交叉、融合，拓寬專業口徑，以滿足多個專業方向的需要。“七模塊”是指在課程體系或實踐教學環節中，設置多個課程組合或實踐教學環節組合，形成專業必修、水動專業方向選修、熱動專業方向選修、見習MDE選修、助理ASE選修、創新與技能訓練選修模塊以及實踐教學模塊等七個教學模塊。其作用主要是對學生進行專業知識教育、專業技能訓練和工程應用能力培養。“一拓展”是指對學生進行素質教育的拓展計劃。為體現學生成才、個性發展、適應社會能力、開拓創新精神而開展的項目。

課程模塊設置

通識必修課包括思想道德修養與法律基礎、馬克思主義基本理論、毛澤東思想概論、鄧小平理論和“三個代表”重要思想概論、中國近代史綱要、高等數學、軍事理論、體育、大學英語、大學計算機基礎、就業與創業、科技文獻檢索、形勢與政策等，共54.5學分。

通識選修課包括水資源與可持續發展、大學語文等，畢業前須修滿16學分。

學科基礎課包括計算機程序設計基礎、大學物理、線性代數、工復變函數與積分變換、工程圖學、工程力學、工程熱力學、機械設計基礎、電路、電子技術基礎、機械制造技術基礎等，共41學分。

專業模塊必修課包括傳熱學、工程流體力學、微機原理及應用、自動控制原理、電機學、專業英語等，共21學分。

水動專業方向選修課包括水輪機、水力機組輔助設備、水輪機調節、水電廠自動化、PLC原理及應用、單片機原理及應用、流體機械CAD、現場總線與分布式控制、水電站微機監控、水能利用，限選課須修滿8學分，任選課須修滿4.5學分，畢業前共須修滿12.5學分。

熱動專業方向選修課包括熱力發電廠、鍋爐原理、汽輪機原理、現代汽輪機調節、泵與風機單片機原理及應用、熱工過程檢測儀表、熱工過程檢測系統、燃氣—蒸氣聯合循環，限選課須修滿8學分，任選課須修滿4.5學分，畢業前共須修滿12.5 學分。

助理ASE選修課包括系統設計與分析、先進控制與計算機控制系統、過程工業自動化、機械制造自動化、檢測儀表與自動化裝置、先進計算機集成控制系統、現代企業信息化自動化系統，本模塊須修滿6學分。

見習MDE選修課包括現代機械設計方法、機電企業管理導論、計算機輔助設計與制造，本模塊須修滿4學分。

創新與技能訓練選修課包括機組安裝與檢修、機電一體化產品創新設計、自動化系統創新設計與制作、軟件產品開發、電子創新設計與制作、水輪機檢修工技能訓練、汽車駕駛技能訓練，本模塊須修滿4學分。

工程訓練必修模塊學生選定了專業之后，本著“實踐能力強”、“能力培養為本位”的既定目標，構建實踐能力培養體系，營造良好的工程環境，形成分散與集中、校內與校外實踐相結合，規定要求與自選項目相結合，充分利用校內外教學資源，形成應用型人才培養合力，做到四年能力培養不斷線。積極探索產學研相結合和校企合作教育模式，工程訓練必修模塊集中實踐時間為36周。設置結構如下：通識平臺類：2周；學科基礎類：5周；專業基礎類：4周；專業方向類：25周。

另外，考慮到熱能與動力工程專業的特點，應根據專業培養目標要求，合理構建能力培養體系，確保課程設計、畢業設計（論文）時間和效果，選題應切合實際，努力提高課程設計、畢業設計（論文）質量。要積極創造條件，有組織、有計劃地引導學生參加科研、技術開發和創新活動，認定學分，同時，要求學生取得相關職業（技能）資格證書。通過搭建平臺、營造環境、制定措施，把學生創新能力的培養落到實處。

熱能與動力工程專業人才培養是一項系統工程，寬口徑人才培養模式是前提，夯實基礎、按課程模塊進行施教、提高實踐能力是教學改革的關鍵，只有明確前提、抓住關鍵，才能培養出適應社會發展的合格的熱能與動力工程專業人才。

參考文獻

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作者簡介：

李志紅（1963—），女，江西南昌人，工程碩士，曾長期從事水電設備制造廠技術及管理工作，現為南昌工程學院動力工程教研室主任，高級工程師，主要從事水力機械教學。