国内外热工基础课程

热工基基础课课程发发展战战略规规划研研究陶文铨铨何何雅雅玲2004年年10月28日日于上上海2004年年全国国热工工课程程发展展战略略规划划研讨讨学术术会议议教育部部能源源动力力学科科专业业发展展战略略研究究项目目国内外外热工基基础课课程教教学发发展沿革和和现状状热工基基础课课程在在工科科各专专业人人才培培养中中的地位3.热热工基基础课课程知识体体系的基本本要求求4.对对各大大类工工科专专业开开设热热工基基础课课程的的建议5.开开设热热工类类课程程的必必备教学条条件6.今今后5年热热工基基础课课程教学改改革发发展思思路1目录录教育部部2004年3月1日正正式批批复能源动动力学学科教教学指指导委委员会会负责责进行行能源源动力力学科科专业业发展展战略略和专专业人人才培培养规规划的的研究究。鉴于热热工课课程是是能源源动力力类学学科的的重要要技术基基础课课程，同时时在其其它多多个大大类专专业的的人才才培养养中也具有有重要要地位位。因此此，热热工课课程教教学指指导分分委员员会在在发展展战略略规划划研究究中承承担了了本课课程发发展战战略研研究的的任务务。前言言终身教教育，，素质质教育育，创创新教教育前言言热工基础课程工程热力学传热学热工学或热工基础主要针对这三类课程来进行本课程程在国内外外工科教教学中中开设设的历史和和现状状课程教教学在在各类类专业业人才才培养养中的的地位在不同同大类类专业业中热热工课课程的的开设方方案今后我我国热热工课课程教教学发发展战战略等问题题进行了了探讨讨前言言1.国国内外外热工工基础础课程程教学学发展展沿革革和现现状追溯热热工课课程教教学的的历史史发展展轨迹迹，希希望：：●总总结教教育经经验，，发现现高等等教育育的一一些规规律；；●了了解目目前现现状，，把握握发展展趋势势;●为为制定定发展展战略略提供供纵向向参考考系。。1.国国内外外热工工基础础课程程教学学发展展沿革革和现现状国内历史国内现状

境外历史境外现状国内境外1.1国国内内的历历史和和现状状－解放前前1.国国内外外热工工基础础课程程教学学发展展沿革革和现现状在我国国工科科教学学中，，热工工基础础课程程的设设立，，据目目前可可以查查到的的正式式出版版物的的记载载，始于1911年年（宣统统3年年）。。在当时时的邮传部部高等等实业业学堂堂（交通通大学学前身身）：：铁路专专科（学制制3年年）课课程表表中，，列出出了18门门课程程，其中中有“热力力学””，学学时每每周3钟点点，讲讲授2个个学期期；在电机专专科（学制制3年年）的的课程程表中中，有有14门门课程程，其中中也有热热力学学，每每周3钟点点，讲讲授1学期期。这以后后热工工课程程就一一直是是该校工工学专业的的课程程之一一。表11949年前交交通大大学各各个时时段热热工课课程开开设情情况由于缺缺乏资资料，，一时时无法法得到到其它它历史史悠久久高校校工科科教学学中热热工课课程开开设的的记录录。但是总总的说说来，，当时各各个高高校中中开设设热工工课程程的工工科专专业面面是相相当宽宽的。。1.1国国内内的历历史和和现状状－解放前前解放后后50年代代初，，全国国进行行院系系调整整。从从课程程设置置而言言，凡是设设有机机械系系的学学校都都开设设热力力学课课程。后各各校动动力机机械部部分纷纷纷从从机械械系分分出，，单独独设系系，在在动力机机械系系内热热力学学课程程教学学得到到进一一步加加强。至于传传热学学在50年年代初初一般般只作作为工工程热热力学学中的的几章章予以以介绍绍，并并未单单独设设课。。当时国国家提提出全全面向向苏联联学习习，哈哈工大大被定定为工工科院院校全全面学学习苏苏联的的样板板。50年年代中中期学学制定定为五五年。。哈工工大与与有关关学校校聘请请了一一批苏苏联专专家，，培养养了一一批教教师，，建立立了一一批专专业，，教学学计划划基本本上采采用苏苏联的的。当当时所所用教教材主主要为为前苏苏联作作者的的译本本.1.1国国内的历历史和现状状－解放后【1】李特特文.工程热力学学(1，2，，3册).宁榥，，徐华舫译译，上海：：龙门联合合书局，1953-1954年【2】阔尔尔尼茨基，，鲁滨斯坦坦主编.普通热工学学（1，2，，3，4册册），李佑佑华，东北北工学院热热工教研组组译，北京京：高等教教育出版社社，1956-1957【3】雅斯斯特列姆斯斯基著.工程热力学学（1，2册册），沈维维道译，北北京:水利利电力出版版社，1956-1957年年【4】雷科科夫著.热传导理论论，裘列均，，丁履德译译，北京:高等教育育出版社,1955【5】维尼尼克著.工程热学及及传热学基基础.严家禄禄，张正荣荣译.北北京：冶金金工业出版版社,19591.1国国内的历历史和现状状－解放后1.1国国内的历历史和现状状－解放后1952年年时在北京大学任教教的王补宣教授授编著的“热力学”由上海中外外书局出版。1954年年由王补宣教授翻译的前苏联米海海耶夫的教材““传热学基础”在国内出版。。该书俄文版版曾两度获得前前苏联的斯斯大林奖，翻译本又又以忠实原原著、译文文流畅而脍脍炙人口，，被国内有有关院校普普遍采用。。我国在能源源动力类等等专业中的的热工教学学，自此按工程热力力学与传热热学分别进进行。从1956年开始，，国家号召召我国高等等学校教师师在学习前前苏联教材材的基础上上，根据我我国实际情情况自己编编写教材。。此后我国作作者自行编编著了一批批热工教材材。1.1国国内的历历史和现状状－解放后传热学杨世铭、陈陈大燮电力出版社社出版19581960年年当时的高高教部组建建了热工教教材编审委委员会，陈大燮教授授出任主任任，王补宣宣、杨世铭铭教授为副副主任，委委员有夏彦彦儒教授等等。该委员会制制定了我国国工程热力力学、传热热学及热工工学的第一一部教学大大纲，组织织作者出版版了一批我我国学者自自行编写的的教材，奠定了我国国热工类课课程的教学学基础。1985年年教育部重重新组建了了高等工业业学校热工工课程教学学指导委员员会，王补宣、杨杨世铭教授授受命出任任主任与副副主任。至今已经是是第五届，，该委员会会主持制定定了工程热热力学、传传热学课程程的基本要要求，多次次召开了全全国热工课课程教学研研讨会，对对我国热工工课程教材材的建设与与教师队伍伍的成长起起了重要作作用。1.1国国内的历历史和现状状－解放后在我国热工课课程教学中中，值得大大书一笔的的是教育部部热工教材材编审委员会会（后改为为教学指导导委员会））的设立和和所进行的的工作到上世纪末末，我国共共有150余所所高等工业学学校开设有有热工类课课程，分布布在除台湾湾，西藏，，青海三省省以外的境境内有关高高校。全国热工课课程教学的的一般情况是：（1）热工工课程的设设置主要在在能源动力力类、石油油化工类、、航天航空空类、土建建类、交通通运输、轻轻纺食品等等大类专业业；（2））热工教学学实验以验验证性为主主，测试手手段比较落落后，设备备比较陈旧旧；（3））已经出版版了一批由由我国作者者自行编写写的工程热热力学、传传热学与热热工学的教教材。1.1国国内的历历史和现状状－现状开课的大类类专业面也也有所扩大大，机械类类专业目前前也大多开开出了少学学时的热工工学课程，，例如清华华大学对机机械系，精精密仪器系系、汽车系系，力学系系等开设有有48学时时的热工基基础教程；；经过近5年年来211工程建设设等项目的的支持，我我国热工实实验教学情情况有了较较大的改观观；同时出版了了一批面向向21世纪纪的教材。。但是与国国际上工业业先进国家家的热工课课程教学相相比较，还还有较大的的差距。1.1国国内的历历史和现状状－现状（1）近代代热科学的的产生与初初期的发展展集中在欧欧洲国家。。热科学研究究的起源可可以追溯到到Galileo(1592)的时代。而且早期热热学作为物物理学的一一部分，热热力学与传传热学的研研究是溶为为一体的。。例如Boltzmann从热力学证证明了Stefan由实验得出出的辐射四四次方定律律。又如热热力学第二二定律的创创建人之一一，LKelvin在1862年按半无无限大物体体传热问题题的计算，，估算了地地球的年龄龄。1.2国国外、境境外的历史史和现状－－历史（2）无论论热力学还还是传热学学，其发展展都经历了了从“科学””到“工程程”的过程程，即，从初初期作为物物理学一部部分的热学学演变、发发展成为密密切结合工工程实际的的“工程热热力学”与与“工程传传热学”。。一批德国国科学家Prandtl，Karman，Nusselt，Blasius以及后来的的Eckert，还有前苏联联科学家（（如Kirpichev等）作出了了。（3）二次次大战以后后，传热学学的研究中心由德国国转移到美美国，其中Jakob，Karman以及Eckert三位德国科科学家的移移居美国起起了很大的的作用。（4）欧美美国家工程程热力学与与传热学课课程的开设设始于何时时，暂时无无法查考。。1.2国国外、境境外的历史史和现状－－历史1.2国国外、境境外的历史史和现状－－历史最早的一本本传热学可能是德德国科学家Grober的著作（1921）然而影响比比较大的则要推推McAdams的“Heattransmission””（1933）随后Jakob与Hawkins的教材，Eckert的教材相继问世，，成为20世纪40－50年代的代代表作。Holman的传热学第第一版出版于1963年年。到20世纪纪80年代代以后，工程热力学学与传热学学已经成为为欧美国家家机械类学学生的必修修课，有的学校校还设为工科学生基基础课程。根据我们的的调查统计计，在境外的高高等工程教教育中，传传热学与热热力学课程程的开设相相当普遍。。1.2国国外、境境外的历史史和现状－－现代美国国：依利诺诺依斯大学学（Urbana-Champain分校），明明尼苏达大学，加加州大学（（SantaBarbra分校），赖斯（Rice））大学，克列列姆逊（Clemson）大学，夏威夷大学学；佛罗里里达国际大大学；英国国：杜汉汉（Durham）大学、里兹兹（Leeds）大学及格拉拉斯哥（Glasgow）大学；利物物浦大学；；加拿大：多多伦多大学学；日本本：京都都大学、九九州大学，，群马，广广岛，九州州工业大大学；新加坡：南南洋理工大大学，国立立新加坡大大学；韩国国：汉城城大学，韩韩国科学技技术学院（（KAIST），仁荷大学香港港：香港港大学，香香港科技大大学等1.2国国外、境境外的历史史和现状－－现代2.001材料料力学；2.002材料力力学II；2.003系统、模态态与控制；；2.005热流工工程I；2.006热流工程II；2.007设计引论；；2.008设计与与制造II；2.009产品工程过过程；2.14控控制制系统原理理；2.171数数字控制制系统的分析与设计计；2.192动态战战略规划；；2.25高高等流体体力学；2.26可可压压缩流体动动力学；2.40热热力力学；2.51传传热热传质学；；2.52热热迁迁移过程模模化与方法；2.63技技术术的应用；；2.672实实验室项目目；2.739产品设设计与开发发；2.744产产品设计计；2.792J定量生理学学；器官移移植系统；；2.852制造系系统分析；；2.993机机械工程专专题举例1：麻省理工学学院机械工工程系ME200热力学I；ME203力学工程设设计引论；；ME270力学基础I；ME274力学基础II；ME290一年级讲座座；ME300热力学II；ME309流体力学；；ME325传热传质学学；ME352机械设计I；ME413噪声控制；；ME444 CAD；ME452机械设计II；ME46工程设计；；ME475自动控制系系统。另有，本本科生及及研究生生均可从从21门门专业课课程中选选修学分分。举例2：：普渡大学学工学院院机械系系密西根大大学的机机械系在在美国名名列前茅茅。UM机械系相相当于我我国高校校学科基基础和专专业课的的44必必修学分分中热流流理论类类课程有有9学分分：工程热力力学І，3学分和传传热学，，4学分分、流体体力学3学分。。占23%，选修修课程中中还有工工程热力力学Ⅱ，，3学分分。举例3：：密西根大大学机械械系表2密西根大大学工学学院机械械系学科科基础和和专业课课课程学学分力学类

热工理论类

振动类

机械设计类

系统与控制类

材料类

实验

9441244820％9％9％27％9％9％18％ME205热力学；ME211气体动力力学引论论；ME213传热学；；ME231工程材料料；ME240动力系统统模化与与分析；；ME250热科学实实验；ME261信号处理理、仪表表及控制基础；；ME271机械设计计I；ME272机械设计计II；ME280高级机械械设计项项目；ME291讲座（以以上为ME必修课））；ME293专门项目目；ME296荣誉项目目；ME297荣誉讲座座。举例4：：依利诺依依斯大学学（Urbana-Champain分校）专门化课课程：ME301中级热力力学；ME302核能工程程；ME303应用燃烧烧学；ME304能量转化化系统（（ME必修）；；ME305中级气体体动力学学；ME306中级传热热学；ME307太阳能利利用；ME308对流换热热的流体体力学问问题；ME310流动与传传热的数数值技术术；ME312现代控制制现论；；ME313机械工程程系统的的计算机机控制；；ME314摩擦学引引论；ME315摩擦学；；ME320机械系统统的运动动学与动动力学；；M321制冷与低低温；M323热系统设设计；M331内燃机；；M336汽车动力力学；M342运动学分分析与综综合；ME345有限元分分析引论论；ME346工程材料料失效机机理；ME347机械零件件失效分分析；ME351材料加工工过程；；ME388工业控制制系统举例4：：依利诺依依斯大学学（Urbana-Champain分校）ME1750生物工程程引论；；ME/CE1770工程制图图与可视视化引论论；ME2016计算技术术；ME2110创造性的的决定与与软件；；ME2751力学引论论；ME2202刚体动力力学；ME3015系统动力力学与控控制;ME3056实验方法法论；ME3180机械设计计；ME3201材料力学学；ME3322热力学；；ME3340流体力学学；ME3345传热学；；ME3720热流工程程引论。。举例5：：佐治亚理理工学院院（GIT））机械系ME318工程计算算方法；；ME324机械系统统的运动动学与动动力学；；ME330流体力学学；ME333T技术交流流；ME334材料工程程；ME134L材料工程程实验；；ME335概率与设设计；ME336材料加工工；ME136L材料加工工实验；；ME338机械另件件；ME339传热学；；ME242L热流科学学实验；；ME343热流系统统；ME344动力学与与控制；；ME244L动力系统统与控制制实验；；ME353工程经济济分析；；ME366J机械工程程设计方方法学；；ME466K机械工程程设计项项目。举例6：：德克萨斯斯大学（（Austin））机械系专业方向向课分别对生生物医学学工程等等列出了了七个方方向的选选修的课程，例例如对热热流系统统方向列列出课程程为：可压缩流流体力学学；电电机与磁磁器件；；透平机械械与可压压缩流；；中级传热热学；能量系统统实验；；计计算流体体动力学学引论；；燃烧机械械过程；；车车辆工程程；热系统设设计；空调系统统设计；；太阳能系系统设计计等。举例6：：德克萨斯斯大学（（Austin））机械系ME主修课ME1896热力学；；M19abc流体力学学与气体体动力学学；ME20传热学；；ME70机械系统统运动学学引论；；ME71工程设计计引论；；ME72工程设计计实验；；ME73机械另件件设计；；ME90abc高级论文文（实验验）；ME91abc高级论文文（分析析）；ME/CE96机械工程程实验；；CE/ME97流体机械械实验。。专门方向向课程14门供供学生选选修，例如：ME115ab机器人运运动学引引论；ME119a传热学与与热力学学；ME131高级机器器人；操操纵与定定向；ME932高级机器器人；导导航与视视觉举例7：：加州理工工学院（（CIT））机械系ME主修课：：ME201-0力学I；ME202-0力学II；ME220-0热力学I；ME224-0实验工程程I；ME240-0机械设计计与制造造引论；；ME241-0流体力学学；ME262-0应力分析析与有限限元。专门方向向课程21门：：属于热能能工程方方向的有有：ME370-0热力学II；ME373-0工程流体体力学；；ME377-0传热学；；ME379-0燃烧工程程基础等等四门。。举例8：：美国西北北大学机机械系举例8：：英国利物物浦大学学机械系系第1、2学年热力学，，流体力力学，固体力学学，动力力学，数数学电工，工工业管理理，计算算方法第3学年年传热学，，流体力力学，固体力学学，动力力学，实实验方法法，有限元分分析，小小组设计计(groupdesign);第4学年年压力容器器与管线线；计算算流体动动力学；；能量利利用与控控制，法语，德德语，西西班牙语语；四个个工程选选修专题题总结：境外热工工课程的的开设情情况(1)热学课程程境外高高等学校校中工程程类专业业普遍开开设的课课程热现象几几乎是每每一个工工程领域域中都会会碰到的的物理现现象，能能量的有有效与合合理的利利用几乎乎是每一一个工程程师都需需要解决决的问题题。在有一些些领域中中，热现现象的规规律还是是制约技技术发展展的瓶颈颈问题。。因而在境外的的高等工程教教育中，传热热学，热力学学与流体力学学课程的开设设相当普遍。。在境外高等学学校各种工程程学科中，机械工程学科科是把热工类课程作为必修课程的最最主要学科之之一。许多学校把热热学类课程作作为工学院的公共课程，如美国依阿阿华（lowa）州立大学工学学院在2000年开出的的81门课程程中（不含基基础课），包包括有电子、信息、、计算机、控控制、电磁场场等系列课程，，其中热学方面的基基本课程有四四门，即热力力学I，热力学II，传热学及热流流系统设计（（Thermalfluidsystemdesign）。总结：境外热工课程程的开设情况况国外教授与校校友的共同反反应总的反应是国国内工科教育育的知识面比比较窄,需要拓宽。以美国Akron大学机械系系系主任钟道藩藩教授的来信为例：：“我深感国内内机械系课程程专业分割太太细微，与美美国机械系课程程诧异颇大。。我们机械系系的必修课很广泛但不深深入。机械系系学生必须念念：总结：境外热工课程程的开设情况况Thermal-FluidScience，Solidmechanics及Systemcontrol三大类,大大四的学生Conceptsofdesign,Designofenergysystem,Designofmechanicalsystem及Controlsystemdesign亦是每人的必必修课。总结：境外热工课程程的开设情况况“由于大部分课课程的差异，，国内来美的的研究生往往往需要补修大学学部的课程。。譬如MechanicalEngineering的毕业生要补补HeatTransfer,ThermalDesignComponents及ControlSystemDesign.若是ThermalEngineering的毕业生又缺缺Vibrations,DesignofMechanicalComponents等，这是美国国各大学机械械系主任的共共同感觉。所所以我一直鼓吹国国内机械系本本科生课程应应加强拓宽，，减少专业化。””总结：境外热工课程程的开设情况况（2）热工课课程的开设方方式美国、英国等等高等学校机机械工程系主修课程的设置一般分分为两个层次次：1）基本层次次中开设：该层次中的课课程一般复盖盖了该校机械械系各个研究究方向的最基基本的原理，，是该系所有有学生的必修修课，在这一一层次课程中中均包含流体体力学、热力力学、传热学学的基本原理理课程在内；；在这个层次上上，所必修的的课程的门类类均比我国机机械类专业要要广的多；2）专门化层层次中开设：：该层次中按专专业方向不同同而分成若干干组课程供学学生选修。而而在这一层次上上，专门化课课程的深度就就比我国的浅浅，且内容上上未必是某一一个方向的系系统课程。总结：境外热工课程程的开设情况况（3）最近十十年美国热工工课程教学的的发展在最近10年年中，美国高高等学校工科科热工课程的的教学呈现出许多新的的发展趋向，，值得我们重重视。首先在热工课课程教材方面面，美国高校校中出现了像像：Cengel的Thermodynamics－－AnEngineeringApproachCengel的Heattransfer-ApracticalapproachIncropera/DeWitt的Fundamentalsofheattransfer。这些教材取材材丰富、构思思新颖、内容容先进。总结：境外热工课程程的开设情况况在热工实验方方面，20世世纪末美国高高校也进行了了面向21世世纪的探索，，例如美国普普渡大学DeWitt等三位教授进进行了题为““Curriculumforthe21thCentury”的研究，对于于传热学试验验提出了以下下改革内容：：1）toconductfewer“traditional””experiments,creatingthetimeforthestudentstoperformteamprojects（减少“传统””的实验，增增加学生进行行团队项目的的时间）；2）toprovidechallengingindustrialdesignprojects（增加有挑战性性的工程设计计项目）；3）tooffer“hand-on”experience（给予动手训练练机会）；4）topartnerwithindustrialsponsors（（训练与工程界界合作）；5）tonurturethecommunicationoftheprojectresult（（培养交流项目目结果的能力力）。总结：境外热工课程程的开设情况况为此，该校改改进了原有的的实验系统，，配备了数据据采集系统，，同时从工业界不断引引入设计性的的实验课题，，并分解成为为teamproject（团队项目）的的内容。总结：境外热工课程程的开设情况况强调了减少传统的实实验，增加来自工业界实际项项目的训练；强调了团队合作的训练；强调调了培养交流与动动手的能力。当然传统的实实验还是需要要的，是加深深学生对教学学内容的理解解以及培养动动手能力的环环节。在传统统实验的内容容与组织上也也要注意综合性的培养。我们们来看普渡大学ME315的传统传热学学实验课程的的内容。总结：境外热工课程程的开设情况况2.热工基础础课程在工科科各专业人才才培养中的地位位我们认为：热工课程的基基本知识应当当成为工科各各专业学生必必须具备的技技术素质，热工课程应当当成为我国工工科学生、尤尤其是机械类类专业的学生生的共同的工程基基础课程。2.1从从自然现象与与各类工程物物理过程的本本身及执行可持续发发展能源政策策来看2.2从从各大类专业业所包括的技技术领域中所所固有的热现象来看看2.3从从高新技术和和近代数理理理论的发展情情况来看2.4对对国内部分大大中型能源动动力企业的调调查2.热工基础础课程在工科科各专业人才才培养中的地位位2.1从从自然现象与与各类工程物物理过程的本本身及执行可持续发发展能源政策策来看2.热工基础础课程在工科科各专业人才才培养中的地位位热工课程以研究热能与其它形式能量的转换规律、有效利用及热量传递规律为其基本内容。热现象是自然界中最普遍的物理现象，同时各个工程技术领域中及日常生活中的各种其它形式能量最终大都是以热能的形式耗散于环境及宇宙之中。面临的形势既既严峻又极具具挑战性我国能源动力力类相关专业业人才的培养养面临着既严严峻又极具挑战战性的形势。。能源及环境境是目前世界界各国所面临的头等等社会问题，，能源资源的的国际间竞争争愈演愈烈：伊拉克克战争及战后后重建，中日日双方在俄罗罗斯输油管线走向上上的角逐等，，都是国家间间能源战略利利益冲突的具体反映映。我国现有能源源利用效率很很低，与发达达国家存在着着较大的差距：：单位产值能能耗是世界平平均水平的2.3倍.2.热工基础础课程在工科科各专业人才才培养中的地位位202.热工基础础课程在工科科各专业人才才培养中的地位位2.热工基础础课程在工科科各专业人才才培养中的地位位我国的人均能能源资源并不不丰富，我国国的资源发展展必然走资源节约型的道路。我国国中长期能源源发展规划制制定了节能优先战略略。提高能源利利用率是确保保我国中长期期能源供需平平衡的先决条条件，无论是是从国内资源源还是世界资资源的可获量量考虑，中国国只有创造比比目前工业化化国家更高的的能源效率，，才可能在有有限的资源保保证下，实现现高速经济增增长和达到中中等发达国家家人均水平。。202.热工基础础课程在工科科各专业人才才培养中的地位位如果用国际上上先进的技术术和设备替代代现有落后技技术和设备，，全部节能潜潜力可达目前前能源消费量量的50％，如用国内已已有的先进技技术和设备进进行落后设备备的更新，总总节能潜力可可达目前能源源消费量的30％。因此，无论从从电力的生产产，能源的节节约以及工业业生产过程的的本身特点来来看，工科学学生应该具备备合理用能、、节能的意识识并懂得其基基本的技术，，而热工课程程的内容是合合理用能及节节能理论中的的最基础与核核心的部分。。2.2从从各大类专业业所包括的技技术领域中所所固有的热现现象来看2.热工基础础课程在工科科各专业人才才培养中的地地位门类复盖的专业名称有关的热现象或技术问题举例地矿类1.

采矿工程2.

石油工程3.

矿物加工工程4.勘探技术与工程5.资源勘查工程矿物与石油的开采、储运、加工过程中的加热、冷却、分离和精制等过程；加热炉的热设计、效率提高，余热回收等；矿物加工过程中所用各种换热设备的设计，开发及性能改进等。

2.2从从各大类专业业所包括的技技术领域中所所固有的热现现象来看(21大类）2.热工基础础课程在工科科各专业人才才培养中的地位位门类复盖的专业名称有关的热现象或技术问题举例材料

类

1冶金工程2金属材料工程3无机非金属材料工程4高分子材料与工程金属熔化、凝固中的传热问题，板坯连铸中的传热问题；加热炉、熔化炉的热设计；射流冲击冷却技术；陶瓷、玻璃等无机材料制造过程中的燃烧，干燥与冷却过程的控制与组织；塑料成型过程中的加热与冷却过程的控制；单晶硅制造过程中的流动与传热问题。2.2从从各大类专业业所包括的技技术领域中所所固有的热现现象来看2.热工基础础课程在工科科各专业人才才培养中的地地位门类复盖的专业名称有关的热现象或技术问题举例电气信息类电气工程及其自动化自动化电子信息工程通讯工程计算机科学与技术电子科学与技术生物医学工程

电子器件和微电子器件的有效冷却技术；电子器件及通讯材料（如光纤）制造过程中的流动传热问题；流体力学、热力学及传热学的基本原理在生物医学工程中的应用；流体传动与控制中的流体力学问题；大规模集成电路制造过程中的传热问题（非傅里叶导热，微电子焊接，超细薄膜形成）；低温冷冻在生物医学中的应用。

2.2从从各大类专业业所包括的技技术领域中所所固有的热现现象来看2.热工基础础课程在工科科各专业人才才培养中的地地位门类复盖的专业名称有关的热现象或技术问题举例土建类建筑学城市规划土木工程建筑环境设备工程给水排水工程建筑物的散热与保温；太阳房与太阳能采暖设计；太阳能空调与制冷系统设计；建筑物的采暖空调与通风；管网中的流动阻力与流量计算。

2.2从从各大类专业业所包括的技技术领域中所所固有的热现现象来看2.热工基础础课程在工科科各专业人才才培养中的地地位门类复盖的专业名称有关的热现象或技术问题举例航空航天类飞行器设计与工程飞行器动力工程飞行器制造工程飞行器环境与生命保障工作航空发动机的工作原理；燃气轮机叶片盘腔的有效冷却方法；航天器重返大气层时的冷却与绝热技术；发热体在太空中的散热技术；微重力下的各类传热传质现象；地面上微重力环境的模拟技术；热管用于控制航天器的表面温度。2.3从从高新技术的的发展情况来来看2.热工基础础课程在工科科各专业人才才培养中的地位位1.根据本行行业的发展，，请您对今后后5年内专业业人才的需求求情况进行预预测：相比目目前状况，对对专业人才的的需求规模将将扩大[]还是是减少[]?相相对比例是是多少？[]2.基于本行业的的发展，对专专业人才的要要求是：（1）素质结构的具体要求（（可按要求的的高低顺序打打1，2，3，4，几个个指标可打同同一顺序号，，下同）()思想道道德素素质()()文化素素质()专业素素质()身心素素质（2）能力结结构的具体体要求求（）自学学能力力（）解决决工程程问题题能力力（）表达达能力力（）工程程实践践能力力（）社交交能力力（）工程程综合合能力力（）计算算机及及信息息技术术应用用能力力（）创新新能力力2.4.1调调查查内容容2.4对对国内内部分分大中中型能能源动动力企企业的的调查查（3））知识结结构的具体体要求求（）工具具性知知识（））（）自然然科学学知识识（）工程程技术术知识识（）经济济管理理知识识（）专业业知识识3.结合本本行业业的发发展，，您认认为对对专业业人才才的培培养还还需要要那些些方面面的专专业知知识识？？并请请根据据重要要的程程度由由高到到底排排序。。4.现行的的高等等教育育培养养模式式是否否能适适应未未来行行业发发展的的需要要?（（是[]否否[]）?存在在不足足表现现在那那些方方面？？（）学生生心理理素质质不高高（）学生生眼高高手低低（）学生生专业业知识识太少少（）学生生缺乏乏实干干精神神（）学生生不愿愿做具具体业业务工工作（）学生生知识识面太太窄（）学生生出国国热太太甚（）2.4对对国内内部分分大中中型能能源动动力企企业的的调查查5.目目前前培养养出来来的大大学毕毕业生生，在在承担担专业业任务务和适适应未未来行行业发发展需需要方方面存存在的的不足足是什什么？？()专专业知知识欠欠缺()外外语能能力不不够()动动手能能力太太差()知知识面面太窄窄()创创新能能力不不足()应应用能能力低低下()合合作精精神不不好()6.请请您您对我我国高高等教教育的的教学学改革革提出出宝贵贵的意意见与与建议议：发出49余余份调调查表表，回回收近近1/3,包括括：核电企企业4个个；锅炉厂厂5个；；制冷压压缩厂厂3个；；研究院院、勘勘探院院3个。。2.4对对国内内部分分大中中型能能源动动力企企业的的调查查人才需需求将将扩大大,大大部部分预预计10～～20%2.对对专业业人才才的要要求（1））素质质结构构思想道道德（（1））－13专业素素质（（1））－6文化素素质（（1））－0身身心心素质质（1）－－3（2））能力力结构构自学能能力（（1））－5社社交交能力力（1）－－1表达能能力（（1））－2计计算算机能能力（（1））－3解决问问题能能力（（1））－8工程实实践能能力（（1））－5工程综综合能能力（（1））－7创新能能力（（1））—22.4.2企企业反反馈意意见综综合2.4对对国内内部分分大中中型能能源动动力企企业的的调查查（3））知识识结构构工具知知识（（1））－4经经济济管理理（1）－－0自然科科学（（1））－2专业知知识（（1））－8工程技技术（（1））－43.对对我我国高高等教教育改改革的的建议议：（1））密切切与企企业界界的合合作与与联系系；（2））加强强专业业基础础学习习，更更新知知识结结构，，学习习先进进技术术；（3））加强强与专专业知知识相相关的的实践践；（4））培养养学生生的协协作与与团队队精神神。2.4对对国内内部分分大中中型能能源动动力企企业的的调查查因此，，如何何培养养适应应上述述社会会发展展需要要专业业人才才，是是我们们教育育工作作者需需要解解决的的重要要问题题。243.热热工基基础课课程知知识体体系的的基本本要求求不同大大类专专业中中开设设热工工课程程的设设想4对对各大大类工工科专专业开开设热热工基基础课课程的的建议议类型所属专业大类特点开课建议 I

1．能源动力类2．化工制药类3．航空与航天类4．环境与安全类5．武器类6．土建类热工课程是该类型专业的重要技术基础课1.开设高学时的“工程热力学”与“传热学”；2.不同大类专业在教学内容上还可有所不同侧重或以专题形式作适当补充，如：化工制药类增加多孔介质中的流动与传热；航空航天类增加高速流动中的传热；兵器类增加气体在极高压、高温下的流动与传热等。不同大大类专专业中中开设设热工工课程程的设设想4对对各大大类工工科专专业开开设热热工基基础课课程的的建议议类型所属专业大类特点开课建议 II

1．地矿类2．仪器仪表类3．材料类4．工程力学类5．机械类6．海洋工程类7．轻工纺织食品类8．电气信息类9．交通运输类10．生物工程类11．农业工程类12．林业工程类13．公安技术类14．水利类1.热科学的知识是某一大类中部份专业的技术基础，而对另一些专业则关系则要远一些；如机械类的材料成型为前者，工业设计为后者；2.热科学知识是某类专业（如材料成型与控制工程）中的某一方向（如铸造、焊接）的主要技术基础课但与另一些方向（如真空技术及设备）关系较远方案之一：开设中等学时的热力学、传热学课程，为必修课；方案之二：开设高学时传热学作为选修课，中等学时热力学作为必修课；方案之三：对于同一大类中与热学关系不密切的专业开设热工基础或能源概论与管理不同大大类专专业中中开设设热工工课程程的设设想4对对各大大类工工科专专业开开设热热工基基础课课程的的建议议类型所属专业大类特点开课建议 III测绘类热科学知识与该大类专业的主干技术无直接的关系开设能源概论与管理，使学生具备最基础的热科学知识。5.1教师条条件45岁岁以下下的本本课程程教师师应具具备动动力工工程及及工程程热物物理一一级学学科的的博士士或硕硕士学学位。。5.2实实验验条条件件应能能开开出出由由课课程程基基本本要要求求规规定定的的必必须须的的教教学学实实验验，，应应积积极极创创造造条条件件为为学学有有余余力力的的学学生生开开出出综综合合性性、、设设计计性性的的实实验验。。实实验验可可以以单单独独设设课课。。5开开设设热热工工类类课课程程的的必必备备教教学学条条件件5.3教教材材条条件件一般般应应当当采采用用由由部部省省级级出出版版社社出出版版的的经经过过某某一一层层次次审审阅阅的的教教材材，，鼓鼓励励有有较较丰丰富富教教学学经经验验和和科科研研实实践践的的教教师师根根据据各各校校具具体体情情况况自自行行编编写写教教材材，，建建议议其其内内容容要要经经过过一一定定程程序序的的审审核核；；学学校校应应该该积积极极购购置置近近期期国国外外相相关关的的教教材材，，以以为为教教师师备备课课等等参参考考。。5.4其其它它教教学学资资源源条条件件要积积极极采采取取条条件件，，积积累累各各种种教教学学资资源源，，包包括括课课程程素素材材库库，，CAI教学学软软件件，，国国家家认认可可的的试试题题库库。。为为适适应应学学生生个个性性教教学学的的需需要要，，为为部部分分学学有有余余力力的的学学生生创创造造进进一一步步钻钻研研的的条条件件，，可可组组织织讲讲座座、、课课外外科科技技活活动动等等。5开开设设热热工工类类课课程程的的必必备备教教学学条条件件6.1热热工工课课程程教教材材怎怎样样适适应应不不同同类类型型学学生生的的培培养养需需要要？在工工科科21类类专专业业中中，，至至少少有有6大大类类专专业业应应该该开开出出高高学学时时的的工工程程热热力力学学与与传传热热学学的的课课程程，其其中中能能源源动动力力类类是是最最典典型型的的一一个个大大类类专专业业。。我我国国目目前前设设有有这这个个大大类类专专业业的的学学校校有有150余余所所。。按照照教教育育部部分分类类办办学学的的思思想想（（研究究型型，，教教学学型型以以及及介介于于其其间间的的类类型型），，这这一一百百多多所所学学校校在在高高学学时时工工程程热热力力学学与与传传热热学学在在教教材材上上是是否否要要有有所所区区分分？？还还是是可可以以采采用用同同一一种种教教材材由由主主讲讲教教师师酌酌情情选选讲讲？？这一一问问题题涉涉及及到到热热工工课课程程教教学学指指导导委委员员会会在在制制定定基基本本要要求求以以及及今今后后组组织织教教材材编编写写方方面面的的一一个个基基本本考考虑虑，，需需要要有有一一个个共共识识。。6今今后后5年年热热工工基基础础课课程程教教学学改改革革发发展展思思路路6.2如如何何使使教教材材内内容容适适时时地地跟跟上上学学科科与与工工程程技技术术的的发发展展？以传传热热学学为为例例，，传热热学学近近年年内内在在内内容容方方面面改改观观较较大大，，热热力力学学教教材材则则显显得得似似乎乎过过于于稳稳定定，，新新技技术术的的概概念念介介绍绍极极少少。。比如，近近期中国国的长期期能源问问题已经经十分突突出，为为保护环环境，执执行可持持续发展展的方针针，在面面向21世纪工工程热力力学教材材上，对对新的、、先进的的能源利利用方式式（联合合循环发发电、氢氢能利用用、燃料料电池、、分布式式发电和和热电冷冷三联供供、新能能源发电电等等））是否应应该有适适当的反反映？超超临界和和超超临临界循环环是传统统燃煤汽汽轮发电电机组提提高经济济性与环环保性的的有效途途径，也也是近年年来国外外燃煤火火电厂的的重要发发展方向向及我国国要积极极研发的的方向，，然而教教材和教教学中也也并没有有占有相相应的重重要地位位等。6今今后5年年热工基基础课程程教学改改革发展展思路6.3热热工课程程实验教教学的改改革与更更新应当当怎样进进行？热工课程程所反映映的两门门学科，，热力学学与传热热学，都都是应用用科学，，实验教教学无疑疑是完整整的课程程教学的的组成部部分。多年的经经验表明明，实验验教学的的改革与与发展某某种程度度上比课课程本身身还要困困难，主主要是涉涉及到设设备的购购置、更更新所需需的经费费问题。。在国家实实施211工程程二期或或者985工程程的建设设中怎样样利用有有限的资资源（财财力）来来改革、、更新热热工教学学实验值值得重视视。在建建设实际际动手的的实验台台位时，，是否也也可利用用多媒体体的工具具建设或或购置一一些“软软件实验验”，作作为补充充？在动手的的实验方方面，前前苏联曾曾经出版版过有关关传热学学实验教教学的图图书，80年代代热工教教学指导导委员会会也组织织出版过过这样的的图书。。目前有有否必要要再组织织出版这这样的参参考书？？6今今后5年年热工基基础课程程教学改改革发展展思路6.4在热工课课程的教教材与教教学过程程中怎样样加强学学生的能能力与创创新精神神的培养养？近期世界界范围的的内的教教育改革革都十分分注意对对学生解解决问题题的能力力与创新新精神的的培养，，这从最最近出版版的美国国教材中中可以明明显看出出。由于于中外教教育体制制、教育育传统和和教学理理念方面面的不同同，在吸吸收西方方教材先先进经验验的同时时，我们们应当努努力探索索适应我我国具体体情况的的措施与与方法。。过去的的实践表