《能源动力导论》课程 一、基本信息 课程名称:能源动力导论 英文名称:Introduction to Energy and Power Engineering 课程类别:专业教育课程 课程性质:必修课 课程编码:0805000234 学分:1.5 总学时:24。其中,讲授24学时(含讨论课8学时) 适用专业:能源与动力工程、建筑环境与能源应用工程、新能源科学与工程、储能科学与工程 先修课程与知识储备:入学新生 二、课程简介: 本课程是面向大一学生的专业导航课程,是进行系统专业学习的先导和铺垫,旨在培养学生的专业兴趣、激发学习动力、引导学习方法、形成系统的专业认识、规划学习计划和未来就业,是一门十分重要的专业教育课程。教学内容以加强对新生的教育与引导为主,从能源与经济发展、能源与环境保护、能源与国家安全、能源与科技进步、能源转型等方面引导学生认识能源动力类专业的重要性,主要内容包括培养方案、教学目标、专业定位与特色、学科新技术与发展方向以及就业前景等。 三、教学目标 1、课程思政教学目标 坚持把立德树人作为中心环节,把思想政治工作贯穿教育教学全过程,引导学生树立“四个正确认识”,与思想政治理论课同向同行,形成协同效应。从智慧能源和先进动力入手,深度挖掘提炼能源动力导论课程知识体系中所蕴含的思想价值和精神内涵,科学合理拓展课程的广度、深度和温度,从课程所涉专业、行业、国家、国际、文化、历史等角度,增加课程的知识性、人文性,提升引领性、时代性和开放性,激发学生树立能源清洁利用和国之重器自主研发的意识,增强为实现双碳目标的使命感。 2、课程教学总目标 使新生初步了解相关专业知识、学习方法、做好职业生涯规划,启发、调动新生自主学习积极性,引导新生熟悉能源利用、转化及动力系统原理、应用技术等知识,能源动力类专业涉及的能源动力、环境保护、新能源研究开发、动力系统设计、制造、控制和管理、建筑节能、储能等行业,引导学生热爱所学专业、进行大学成长规划及职业生涯规划及实施,逐渐提高自主学习能力,有计划地进行自我培养,为以后专业课学习起到良好地导向。 3、课程目标与学生能力和素质培养的关系: 通过本课程的学习,使学生了解能源动力的基本概念和基本属性,掌握火力发电、水力发电、核能发电、风力发电、太阳能发电、建筑节能、储能等行业背景知识、发展现状、基本技术原理、设备结构及工作过程,了解相关领域国际发展趋势和研究热点,具备一定的国际视野;能够掌握不同发电技术对环境的污染情况,以及燃煤电厂污染物治理技术的设备及系统,理解环境保护和社会可持续发展的内涵和意义,了解环境保护的相关法律法规,为今后从事本专业的科学研究和技术研发奠定必要的理论基础。 4、毕业要求—课程目标关系(OBE结果导向) 按照2021培养方案中规定的毕业要求,考虑本课程的学习目标与专业毕业要求的支撑关系,制定本课程学习目标如表1所示。 表1 《能源动力导论》课程目标-毕业要求关系表 毕业 要求 指标点 与课程关联度 课程目标 毕业要求1/ 思想 品德 坚持社会主义核心价值观,具有坚定的政治立场,热爱祖国,具有为国家富强、民族昌盛而奋斗的志向和社会责任感,树立科学的世界观,同时具有遵纪守法、爱岗敬业、团结协作的品质及良好的社会公德和职业道德。 H 引导学生认识能源动力类四个具体专业,促使学生热爱专业、明确个人发展规划;使学生了解能源与动力工程的基本概念,发展历史与发展现状;提升学生对本专业的学习兴趣,调动学生学习的积极性; 毕业要求2/ 工程 知识 能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决能源与动力工程专业的复杂工程问题。 L 使学生了解当代社会和未来社会对能源动力工程专业人才的需求;使学生理解本专业的培养目标、规格要求和课程体系;使学生了解能源与动力工程专业的基础知识; 毕业要求3/ 问题 分析 能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,识别、表达、并通过文献研究分析能源与动力工程专业的复杂工程问题,以获得有效结论。 L 使学生了解能源与动力工程专业毕业生应具备的基本专业能力。 毕业要求8/ 环境 和可 持续 发展 能够理解和评价针对能源与动力工程专业的复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。 M 引导学生在未来职业生涯中,正确处理能源与环境的关系,能源生产与能源节约的关系。 注:表中“H(高)、M(中)、L(弱)”表示课程与各项毕业要求的关联度。 五、教学方法及要求(文字部分:1、教学方法要求,包括教师学科专业背景、教学准备、教学方式、教学组织和教学资料、教学手段等方面。2、课程思政教学方法及要求。) 1、教学方法要求 (1)能源动力导论课采取理论教学和实践教学相结合的方式,使学生从宏观上了解该专业的面向定位、培养目标和培养要求,了解我校能源动力类专业的培养特色。 (2) 理论教学环节,专业概论课的授课采用多位教师和专家联合授课的方式,通过专业教师和领域专家对能源与动力工程领域的发展历史、发展现状、未来发展趋势,以及能源与动力工程行业在国民经济中重要地位和作用的介绍,让学生对所学专业有更深的了解。 (3)重点强调普适性教学,授课内容不包含具体方法、原理等,教学内容选择上既要全面又要重点突出,反映本专业的特色;表现形式应具启发性,且新颖、形象,具有一定的综述性,深浅适当。 (4)课堂上创设更加宽松的学习氛围,多些特色、多些思考、多些讨论、多些实践。 (5)为了提高本课程的教学效果,建议采用现代化的教学手段,在学校网络教学平台上建成课程网站、上传主要课程PPT、课程视频、课程教学大纲等材料,学生可以更深入学习该课程和深入了解该专业。 2、课程思政教学方法及要求 课程思政的教学目标应与课程知识点深度融合,充分挖掘知识点中所包含的思政元素,为了实现专业课程的育人功能,广泛地收集、整理出了一定的课程思政教学案例,如:航空母舰、C919,培养学生的民族自豪感和文化自信;我国锅炉专业首位研究生、能源动力工程专家林宗虎事迹介绍培养学生的爱国主义情怀;秦川核电站、三峡电站的设计研发激励学生敢于攻坚、用于挑战难题、填补空白;天宫一号成功对接、祝融号顺利着陆培养学生的创新能力、抗压能力和团队合作能力等。利用这些案例,激发学生树立远大理想,养成钻研精神,确立报国之志。要求案例选择合适,与课堂教学融合度高,有一定的思想高度和先进性,有引导性和启发性。 六、重点与难点 1、重点内容 能源与经济社会发展的关系;常规能源;可再生能源;能源转换为动力的基本方式;能源与环境;节能。 2、难点内容 通过本课程的学习,如何提高学生在下列方面的认识,是本课程的难点: (1)对能源与经济社会发展的关系的认识; (2)对常规能源存量的有限性的认识; (3)对加快可再生能源大规模开发利用的重要性的认识; (4)对加快现代先进发电技术开发利用的重要性的认识; (5)对处理好能源与环境的关系的重要性的认识; (6)对开发、利用节能先进技术的重要性的认识; (7)对能源与动力类专业高素质人才培养的重要性的认识。 中国科学院工程热物理研究所 http://www.etp.ac.cn/ 清华大学能源互联网创新研究院 http://www.eiri.tsinghua.edu.cn/ 国际能源署(IEA ) https://www.iea.org/ 能源界 http://www.nengyuanjie.net/ 《动力工程》MOOC https://www.icourse163.org/course/NCEPUB-1206451829?from=searchPage 十、教材、主要参考书(一本主教材、三本参考书) 建议教材: [1] 田瑞,闫素英.能源与动力工程概论(第二版)[M]. 北京:中国电力出版社,2019. 参考书目: [1] 杨世关. 新能源科学与工程专业导论[M]. 北京:中国水利水电出版社,2018. [2] 韦节廷. 建筑环境与能源应用工程概论[M]. 北京:中国电力出版社,2018. [3] 付忠广. 动力工程概论(第二版) [M]. 北京:中国电力出版社, 2014.