“课程思政”融入项目化实践课教学的探索——以能源与动力工程《专业综合设计》为例

课程思政建设是高校落实立德树人根本任务、实现“三全”育人的关键举措。现阶段,理工科实践课存在难以有效融入思想政治教育的问题,极大地限制了思政理念在教育教学全过程的贯穿。以能源与动力工程专业《专业综合设计》为例,阐述了将课程思政理念融入实践课程的现状与必要性,从四个方面初步探索了“课程思政”融入项目化实践课教学的模式,相关举措可为其他理工科实践课的“课程思政”教学改革提供参考。

玉米秸秆预处理后的酶水解及丁醇发酵

[目的]寻求玉米秸秆预处理后的最佳酶解工艺条件。[方法]采用碱浸泡法和氨水浸泡法对玉米秸秆进行预处理，考察预处理方法以及温度、酶用量、pH值、底物浓度等因素对玉米秸秆酶水解的影响，得出最佳酶解条件，并利用最佳条件下的水解液进行丁醇发酵。[结果]碱法预处理玉米秸秆能有效地提高酶的水解效率。玉米秸秆经过预处理后的最佳酶水解工艺条件为：pH值4．5～5．0，温度50℃，底物浓度3．33％，酶用量950U／g秸秆。利用秸秆水解液进行丁醇发酵后，溶剂（丁醇、丙酮、乙醇）的产率比值为10．O：1．5：1．0，与传统发酵（6：3：1）相比，提高了丁醇所占的比值。[结论]该研究为以木质纤维素为原料进行新能源的开发和利用验提供试验依据。

生物燃料丁醇的研究与前景

丁醇是一种新型的生物能源,在替代汽油作为燃料方面具有高热值、易混溶性、高辛烷值和低挥发性等优良特性。由于原料的价格和产物的抑制作用导致丁醇发酵成本偏高以及产物浓度过低。为降低发酵成本,减少产物的抑制作用,需要从原料选取、菌种的改良、发酵工艺和丁醇提取工艺等方面做深入的研究。

燃煤工业锅炉SNCR脱硝系统热平衡分析

燃煤工业锅炉使用SNCR脱硝系统能有效降低烟气中NO的排放,但脱硝系统的引入对锅炉能源利用效率会产生一定的影响。主要表现在脱硝系统发生化学反应产生反应热,还原剂溶液喷射到炉膛内吸热汽化,还原反应产物以及溶液中物质汽化后导致排烟烟气容积发生改变。这些因素将影响锅炉的有效利用热量以及排烟损失,最终使锅炉的热效率下降。从热平衡的角度,利用热力学方法建立相应的计算模型,并针对典型燃煤链条工业锅炉进行定量计算。计算结果表明使用10%尿素溶液时作为SNCR还原剂时,会导致锅炉热效率降低0.652 8%;使用10%氨水时,导致锅炉热效率降低0.135 5%。从锅炉热效率角度分析,燃煤工业锅炉推荐使用氨水溶液更为有利。

基于综合经济指标的双抽热电联产机组负荷优化分配

在确定双抽热电联产机组安全发电可行区间的基础上,以机组发电煤耗量、环保性能和负荷调整速度为多重目标,构建多目标、多约束的优化数学模型。利用混沌运动的遍历性和随机性,建立了基于混沌变尺度梯度下降的混合遗传算法,对热电联产机组热/电负荷分配问题进行优化,并且通过目标函数中的约束条件引入罚因子来确定适应度函数。实例验算表明:该模型不仅有效解决了热电联产机组电负荷调整时间的问题,而且降低了机组的综合经济成本,提高了机组电负荷综合竞争能力,为热电联产机组调峰运行提供了一种科学的负荷调度理论依据。

酶水解液的丁醇发酵条件优化研究

以酶水解液为发酵基质,采用Plackett-Burman设计法对影响丙酮丁醇梭菌(Clostridium acetobutylicumCICC8008)厌氧发酵生产丁醇的15个因子进行筛选。结果表明,影响该菌的厌氧发酵的主要影响因子为CaCO3。在该基础上采用响应曲面法对CaCO3浓度、温度、时间3个因子的影响进行研究,得出多元二次回归方程拟合3种因素与丁醇产量间的函数关系,并根据优化结果与试验验证,当CaCO3浓度为5.04g/L,温度为35℃,时间为70h,丁醇发酵从初始发酵培养条件下的5.15g/L提高到6.20g/L,产量提高了20%。

以培养解决复杂工程问题能力为目标的专业综合设计课程教学改革与实践

培养学生解决复杂工程问题的能力是国家级一流本科专业建设点与工程教育专业认证的重要组成部分。针对现有专业综合设计课程在培养学生解决复杂工程问题能力方面的不足,结合学校高素质应用型创新人才的培养目标,通过4个方面进行教学改革,分别是以项目化和团队协作式构建符合复杂工程问题特征的设计任务、重构突出表现能力要素的教学考评体系、以学生为中心创新教学方法与模式和有机融入课程思政强化非技术性能力的培养。初步实践结果和学生反馈均表明,该教学改革切实提高了学生对复杂工程问题的解决能力,对能源与动力工程专业工程教育认证水平的提高具有积极的促进作用,对其他同类型的实践实训课程教学改革也具有一定的借鉴意义。

水质均衡/MBR/NF/RO工艺处理填埋场中老龄渗滤液

以福建省某市处理规模为250 m3/d的中老龄垃圾填埋场渗滤液处理工程为例,介绍了水质均衡+两级A/O+超滤+纳滤+反渗透组合工艺在填埋场渗滤液处理中的应用情况。处理后出水COD≤30 mg/L、BOD5≤10 mg/L、NH3-N≤20 mg/L,满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB 16889—2008)中表2排放限值,且大大减少药剂投加成本。

工程教育专业认证背景下“燃烧学”课程目标达成情况分析

课程目标达成分析是国家工程教育专业认证的重要组成部分,对促进专业建设、提高教学质量也至关重要。以“燃烧学”为例,对课程目标达成进行分析,结果表明四个课程目标达成度均达到了预期效果,学生获得的专业知识和能力满足培养方案中的毕业要求。同时,对课程目标1达成度偏低和课程目标4较高的因素进行剖析,分析存在的问题。课程目标达成分析下沉到各个培养目标、毕业要求的评价模式为持续改进与教学改革提供了科学依据。

《燃烧学》课程思政融入的探索与研究

理工类专业课程的课程思政融入是高校课程思政建设的主要难点。本文以能源动力类专业课程《燃烧学》为例,对其思政融入的重要性、蕴含的思政内涵、思政元素有机融入、教学方法改革和学生学习效果评价体系等方面进行了初步探讨,探索建立适合理工类专业基础理论课程的课程思政融入教学模式。

“科教+产教”双融合人才培养模式探究

“科教+产教”双融合是指在学生培养过程中育人方法的融合、产业与教育的融合,是培养出满足工作岗位需要的复合型人才的有效方法,在教学实践中已经证实具有增强学生实践能力的作用。科教的重心在于提升师生理论知识水平,产教的重心则侧重于提升师生的实践能力。将二者融合,可以达到促进学生学以致用、学做统一、理论与实践相长的效果,培养能适应社会职业岗位需要的应用型人才。结合立德树人根本任务,基于新时代的特色教育模式,分析“科教+产教”双融合人才培养现状,探讨校企结合的长效教育机制和“科教+产教”双融合的人才培养创新模式,对于高等教育改革具有重要的现实意义。

能源类专业校外实践教学基地建设与思考

如何提高大学生的实践创新能力是高等教育工作者需要思考的问题。本文以能源类专业大学生校外实践教学基地为例,探讨了在前期合作的基础上,制定建设目标,并探讨了建设目标的实现路径,为应用型本科如何深化与创新实践教学改革提供有益的借鉴。

利用响应曲面法优化秸秆水解液的丁醇发酵条件研究

丁醇是一种极具潜力的新型生物燃料,以玉米秸秆废弃物的酶水解液为底物,利用丙酮丁醇梭菌CICC8008发酵生产丁醇.采用Plackett-Burman(P-B)和中心组合实验设计(CCD)优化发酵条件.在Plackett-Burman实验设计时,考察酵母提取物、(NH4)2SO4,KH2PO4,MgSO4,FeSO4,CuSO4和CaCO3这7个因素,结果表明CaCO3为最显著因素.在中心组实验设计中,选用CaCO3用量,温度和反应时间这3个因素,结果表明最佳的发酵条件是CaCO3用量、温度和反应时间分别为5.04g/L,35℃和70h.利用数学模型分析预测得知最佳的丁醇产量为6.57g/L.经过实验验证表明,在优化条件下的丁醇发酵产量达到6.20g/L.这说明利用数理统计方法优化玉米秸秆的丁醇发酵是有效的.

粤港澳大湾区能源与动力工程专业综合改革设计及实践——以东莞理工学院为例

建设粤港澳大湾区是国家重大战略部署,如何培养适应湾区产业发展需求的高素质创新性人才是高教工作者需要探讨的问题。本文从粤港澳大湾区产业需求出发,根据学生应用研究和实践能力不强等问题,探讨了能源与动力工程专业产科教融合高素质创新性人才培养新模式。构建了粤港澳大湾区能源与动力工程专业产科教融合人才培养的顶层设计,并从宏观“人才培养方案”、中观“科研和创新实践平台”、微观“课程/课程群”三个维度来探讨了粤港澳湾区产科教融合的实施路径,探索人才培养、科技进步、产业改革升级等协同发展的新模式。

能源动力学科交叉下的《工程制图》教学改革

《工程制图》课程处于培养知识体系的入口,与能源动力专业的多门课程之间存在紧密联系,可以相互支撑与强化。探索本门课程的交叉式教学模式,一方面可以在有限学时内丰富工程制图课程案例内容,提升教学内容的直观性和教学案例的先进性;另一方面,在专业课讲授时借助制图知识的构造表达方法,可更为深入地剖析相关结构件功能原理。探究工程制图的交叉教学模式,不仅可以提高学生的参与性,提升学生解决实际问题的能力,更可为今后走向工作岗位打下扎实的基础。

高校科研反哺教学的路径探索与分析

科研反哺教学是创新大学教育的重要路径,有利于克服教学和科研分立状态,形成相互促进、相互滋养、相互支撑的关系。科研有助于丰富教学内容、创新实验、实习等教学活动,有利于教学改革,完善教学体系,有利于促进高水平师资队伍建设和高素质应用型人才培养。该文以科研反哺的三大核心问题为中心,对高校科研反哺教学的现状以及存在的问题展开研究。