能源与动力工程专业人才培养方案
(Thermal Energy and Power Engineering)
专业代码:080501 授予学位:工学学士
一、专业定位
能源与动力工程专业是适应国家和区域经济发展对生态文明和节能减排的重大需求,特别是能源与动力领域相关产品的设计、制造、试验、运行及管理等人才需求设置的本科专业。该专业按照学校确定的“培养交通事业有成长力、有国际视野的高级应用型专门人才”的办学定位,以动力工程及工程热物理和机械工程等学科为基础,包括热力系统与智能控制、先进动力与智能车辆两个模块方向,采用能源动力类大类招生和模块化培养模式,培养适应能源、动力、机械、交通等领域企事业单位生产和管理一线需要的应用型人才。
二、培养目标
本专业以国家能源发展战略和区域发展需求为导向,面向能源与动力工程行业,培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人,具有良好的人文素养、职业道德和社会责任感,具备动力工程及工程热物理学科基础理论、专业知识和应用能力,在能源动力领域从事产品设计、制造、试验、运行、管理等方面工作的工程师及管理者。
学生毕业后5年左右应达到以下预期目标:
(1)具有健康的身心,良好的道德修养、社会责任感和服务意识,敢于担当,乐于奉献,坚守职业道德规范,践行社会主义核心价值观;
(2)能够理解和掌握从事能源动力领域相关工作所必需的理论、知识和技能,并认识和科学评价专业相关工作对社会、健康、安全、环境等方面的影响;
(3)能够综合应用多学科知识、信息化资源和现代化工具,从事能源动力领域相关产品的设计、制造、试验、运行、管理等工作,具有解决能源与动力领域复杂工程问题的能力,能够胜任生产一线技术工作的工程师和管理者;
(4)具有创新意识和国际化视野,具备协调、管理、沟通与合作能力,以及自主学习和终身学习的能力。
三、毕业要求
本专业学生通过3~8年的学习,应具备以下几方面的知识、能力和素质要求:
1.工程知识:具有从事能源与动力工程领域工作所需的数学、自然科学、专业基础和工程基础知识,用于解决复杂工程问题。
指标点1.1:具有扎实的数学、物理、化学等自然科学基础知识,能够用以理解能源动力领域的问题。
指标点1.2:能够将机械、材料、电气、测量与加工、控制、计算机技术等工程基础知识应用于能源动力领域复杂工程问题的合理描述。
指标点1.3:能够将理论力学、材料力学、工程热力学、流体力学、传热学等专业基础知识应用于分析能源动力领域复杂工程问题。
指标点1.4:能够运用能源动力设备或系统工程的构造、原理、设计、制造工艺及污染物排放控制等专业知识应用于解决能源动力领域复杂工程问题。
2.问题分析:能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理对能源与动力工程领域的复杂工程问题进行分析,并运用图纸、图表和文字等准确表述;能够综合运用文献、规范、标准、图集等进行技术分析并获得正确结论。
指标点2.1:能够运用数学、自然科学和工程科学的基本原理,识别和表达能源动力领域复杂工程问题的内在规律和影响因素,并运用图纸、图表和文字等准确表述。
指标点2.2:能够对文献、规范和标准等进行检索、整理和归纳,借鉴专业知识和技术分析能源动力领域复杂工程问题,获得有效结论。
3.设计(开发)解决方案:能够针对能源动力领域复杂工程问题设计解决方案,在考虑安全与健康、法律法规与相关标准,以及社会、经济、文化及环境等制约因素的前提下,设计满足特定需求的热力系统或相关部件,并体现创新意识。
指标点3.1:掌握能源动力设备或系统工程的设计方法和技术,了解影响设计和技术方案的各种因素,具备设计开发能力。
指标点3.2:能够针对特定需求,完成能源动力设备或系统工程的设计或相关部件生产的工艺流程设计,并在设计中体现创新意识。
指标点3.3:能够在设计中考虑社会、经济、文化、法律法规以及健康、安全、环境等因素的影响。
4.研究:能够基于科学原理对能源与动力工程领域的复杂工程问题提出有效、可行的研究方案,包括设计实验、正确收集、处理、分析与解释数据,结合专业知识获得合理有效的结论并应用于工程实践。
指标点4.1:能够基于科学原理,根据能源动力领域复杂工程问题的背景和关键因素,确定研究目标和技术方案,并能够评价其可行性和合理性。
指标点4.2:能够应用多学科知识,并采用科学方法,设计解决能源动力领域复杂工程问题的实验方案,并据此构建实验系统,安全地开展实验,正确地采集数据。能够对实验结果进行分析与解释,最终得到合理有效的结论。
5.使用现代工具:能够合理选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具,并使用现代工具正确预测与模拟能源与动力工程领域的复杂工程问题。
指标点5.1:了解能源动力专业常用的仪器设备、工程工具、计算机语言、专业软件和信息检索工具等现代工具的使用原理和方法,并理解其局限性。
指标点5.2:能够开发或选用恰当的现代工具对能源动力领域复杂工程问题进行分析、计算、设计、预测与模拟,并能判断结果的有效性。
6.工程与社会:能够基于能源与动力工程相关背景知识和标准,评价能源与动力复杂工程问题的解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任。
指标点6.1:了解能源动力相关领域的技术标准体系、管理体系、知识产权、产业政策和法律法规,理解不同社会文化对工程活动的影响。
指标点6.2:能够分析和评价能源动力专业工程实践对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,以及这些制约因素对项目实施的影响,并理解应承担的责任。
7.环境和可持续发展:能够了解相关行业的政策法规,正确理解和评价能源与动力工程设计、实施方案等工程实践对环境、社会可持续发展的影响,重视节能减排。
指标点7.1:了解国家、地方关于环境保护和社会可持续发展的方针和政策,以及能源与动力工程领域有关环境保护、节能减排和可持续发展的基本知识。
指标点7.2:能够站在环境保护和可持续发展的角度思考能源动力专业工程实践的可持续性,评价能源动力设备或系统在能源消耗、污染物排放等方面对人类和环境造成的损害和隐患,为实现“碳达峰、碳中和”贡献技术力量。
8.职业规范:了解我国国情,具有人文社会科学素养和社会责任感,能够在能源与动力工程实践中理解并遵守工程职业道德和行为规范,具有法律意识,服务国家和社会。
指标点8.1:具有哲学、历史、人文素养,能够正确理解和认识中国基本国情,树立和践行社会主义核心价值观。能够正确地自我认知和评价,遵守职业道德和规范。
指标点8.2:遵守中华传统美德和公序良俗,树立对公众安全、健康以及环境保护的社会责任,能够在能源动力工程实践中自觉履行责任。
9.个人和团队:具有团队合作精神,能够在多学科组成的团队中承担个体、团队成员或负责人的角色,共同达成工作目标。
指标点9.1:能够理解不同学科在能源动力相关领域的作用和价值,能够与其他学科成员有效沟通,合作共事。
指标点9.2:能够理解团队中每个角色的含义以及对于整个团队环境和目标的意义,具有全局观念、协作意识、服务精神和组织管理能力,能做好自己在团队中承担的角色。
10.沟通:能够通过撰写报告和设计文稿、陈述发言、答辩等方式准确表达专业见解,能与业界同行、相关专业人员及社会公众进行有效沟通与交流,具有良好的文字与口头表达能力,熟练掌握一门外语,能在跨文化背景下进行沟通和交流。
指标点10.1:能够针对能源与动力领域复杂工程问题,以口头、文字、图表等方式,向业界同行及社会公众清晰表达自己的观点,进行有效沟通与交流,具有较强的文字与口头表达能力以及人际交往能力。
指标点10.2:具备一定的国际视野,了解能源动力领域的国际发展趋势、研究热点,理解和尊重世界不同文化的差异性和多样性。能够在跨文化背景下,熟练应用一门外语对能源与动力专业相关的问题进行沟通和交流。
11.项目管理:能够掌握并应用工程管理原理与经济决策方法对能源与动力工程领域项目进行技术经济分析,提出合理的解决方法,并具有一定的组织、管理和领导能力。
指标点11.1:能够掌握能源动力工程项目及实践活动所需的管理原理与经济决策方法。
指标点11.2:了解能源动力设备或系统工程全周期、全流程的成本构成,能够在多学科环境中,在设计开发能源动力领域复杂工程问题解决方案的过程中,运用工程管理原理和经济决策方法。
12.终身学习:能正确认识自主学习和终身学习的重要性,具有追踪新知识的意识,具备适应能源与动力工程技术新发展的能力。
指标点12.1:能够理解技术环境的多样性以及技术进步对知识能力不断发展的要求,能够正确认识持续学习的重要性,具有较强的自主学习、终身学习和不断创新的意识。
指标点12.2:具有终身教育的意识和继续学习的能力,能够及时跟踪能源动力领域的技术发展不断自主学习,持续提升个人素质和专业技能,适应社会和能源与动力工程行业发展的能力。
四、学制、学分
1.学制:标准学制4年,实行弹性修读年限3~8年。
2.本专业学生需修满177+10(第二课堂)学分且毕业设计(论文)答辩合格准予毕业。其中创新与创业教育需修满6学分(创新创业课程4学分、创新创业实践2学分)。
五、主干学科、核心课程
1.主干学科
动力工程及工程热物理、机械工程。
2.核心课程
工程热力学、工程流体力学、传热学、能源动力测试技术、燃烧与污染控制、发动机构造、内燃机原理、电动汽车动力电池、锅炉原理、热工智能控制系统。
3. 课程体系结构图(拓扑图)(详见附件)
4.课程与毕业要求对应关系矩阵(详见附件)
六、各学期教学计划总体安排表(详见附件)
七、课程教学计划进程(详见附件)
八、集中实践教学环节(详见附件)
九、各课程模块学时学分比例(详见附件)
十、审核意见表(详见附件)