能源動力學科專業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究報告

1、能源動力學科專業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究報告能源動力學科教學指導委員會一、我國能源動力學科高等教育發(fā)展歷史沿革和面臨的形勢1. 發(fā)展歷史沿革我國能源動力類專業(yè)形成于20 世紀 50 年代。 以交通大學為例，1952 年院系調(diào)整時，當時設在機械系中的動力組就單獨成立了動力機械系。由于受當時蘇聯(lián)教育體制的影響，在該學科的發(fā)展過程中，專業(yè)面曾一度越分越細。50 年代初期只有鍋爐、汽輪機、內(nèi)燃機等專業(yè)，以后又先后辦起制冷專業(yè)與風機專業(yè)，制冷專業(yè)又細分出壓縮機、制冷及低溫專業(yè)。在50 年代末又創(chuàng)辦了核能專業(yè)，在六七十年代有些學校先后設立了工程熱物理專業(yè)。這樣，能源動力學科中的專業(yè)就先后包括有鍋爐、渦輪機、電廠熱能、

2、風機、壓縮機、制冷、低溫、內(nèi)燃機、工程熱物理，水力機械以及核能工程等11 個專業(yè)，形成了明顯的以產(chǎn)品帶教學的基本格局。熱能與動力工程專業(yè)中包含的水利水電動力工程專業(yè)的前身為水電站動力裝置專業(yè)。該專業(yè)形成于20 世紀50 年代。新中國成立以后，隨著國家對水患的治理和經(jīng)濟建設的發(fā)展，國家設立了華東水利學院、武漢水利水電學院、華北水利水電學院等一些專門的水利院校，1958 年起在這些院校和西安交通大學水利系（西安理工大學水電學院的前身）設立了水電站動力裝置專業(yè)，以滿足國家對水電建設人才的迫切需求。1977 年恢復高考招生后，該專業(yè)更名為水電站動力設備專業(yè)。1984年該專業(yè)更名為水利水電動力工程專業(yè)，

3、涵蓋了原水能動力工程、水電站動力裝置、水電站動力設備、水能動力及其自動化、機電排灌工程、水能動力與提水工程等專業(yè)，昆明工業(yè)學院、成都科技大學等一些院校都設置了該專業(yè)。1998 年， 按照教育部頒布的新的專業(yè)目錄，水利水電動力工程專業(yè)并入熱能與動力工程專業(yè)，新的熱能與動力工程專業(yè)包含了原來的熱力發(fā)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(yè)?？陀^上說，這種專業(yè)劃分與當時我國計劃經(jīng)濟的體制以及工業(yè)發(fā)展的實際情況，在一定程度上是相適應的。過窄的專業(yè)面，但卻培養(yǎng)了專業(yè)工作能力較強的學生。因此，在當時對我國經(jīng)濟的

4、發(fā)展和工業(yè)體系的重建，曾經(jīng)起到過積極的作用。但隨著社會經(jīng)濟向現(xiàn)代化方向的發(fā)展和高新科學技術的進步，特別是我國改革開放以后，國外先進科技、管理體系的大量引進，學科的交叉融合不斷產(chǎn)生新的經(jīng)濟增長點，原有的過細過窄的工科專業(yè)設置，總體上已不能適應新的形勢和發(fā)展對人才的需要，必須進行專業(yè)調(diào)整。因此，在1993 年原國家教委進行的專業(yè)目錄調(diào)整中，將能源動力學科的上述前10 個專業(yè)壓縮為4 個專業(yè)，即熱能工程、熱力發(fā)動機、制冷與低溫工程、流體機械與流體工程，核工程與核技術保留。1998 年，教育部頒布了新的專業(yè)目錄，將上述前4 個專業(yè)進一步合并為熱能與動力工程專業(yè)，核工程與核技術專業(yè)單獨設立，而在引導性的

5、專業(yè)目錄中，則建議將熱能工程與核能工程合并。但當時我國大多數(shù)學校還是采用了熱能工程與核能工程單獨設專業(yè)的方案。因此，在2000 年教育部設立的新一輪教學指導委員會中，在能源動力學科教學指導委員會下分設了三個委員會：熱能動力工程，核工程與核技術以及熱工基礎課程教學指導分委員會。就核科學與技術類專業(yè)而言，既與能源動力學科有聯(lián)系（如核能工程類專業(yè)）, 又有其不同于能源動力學科的特征（如核技術應用類專業(yè)）。該學科和專業(yè)是為了適應我國核武器事業(yè)和核科技工業(yè)的發(fā)展而與能源動力學科同期建立起來的，創(chuàng)建初期同樣參照了前蘇聯(lián)模式，劃分較細，主要有核反應堆工程、核動力裝置、同位素分離、核材料、核物理（ 包括實驗核

6、物理、理論物理、輻射防護、加速器物理及核電子學） 、核化工（ 包括前處理、后處理和輕同位素分離） 、核地質、核礦冶等，這樣的專業(yè)學科體系延續(xù)了近40 年。 1998 年教育部頒布的新專業(yè)目錄將核工程、核技術兩個本科專業(yè)合并為“核工程與核技術”專業(yè)。將核工程、核技術相關的研究性學科合并為“核科學與技術”一級學科，下設 4 個二級學科，即核能科學與工程（含部分等離子體物理）、核燃料循環(huán)與材料、核技術及應用、輻射防護與環(huán)境保護；將與核物理相關的學科合并為“物理學”下的“等離子體物理”、“粒子物理與原子核物理”等學科；將與核地質鈾礦冶相關的學科合并入“礦產(chǎn)普查與勘探”、“水文學及水資源”、“采礦工程”

7、等學科。本研究以核工程與核技術專業(yè)為重點，同 時兼顧與此相關的其他專業(yè)。目前，全國有100 余所高校設有能源動力類專業(yè)，近20 所高校設有核工程或核技術專業(yè)（其中 5 所高校設有核工程專業(yè)）。2. 國外相應專業(yè)設置的對比根據(jù)我們的初步調(diào)查，以美國為例，一般相應于我國熱能動力工程專業(yè)的內(nèi)容，大部分設置在機械中，作為機械系的一個專業(yè)方向，稱為熱流科學（Thermal and Fluid Science ）或能量系統(tǒng)（ Energy system ），而核工程與核技術則一般單獨設立或者在化工系中，例如美國麻省理工學院、佛羅里達大學等均如此（見附錄）。以下是該兩校機械系的專業(yè)方向設置。麻省理工學院機械

8、系：（ 1 ） 熱流科學（Thermal and fluid science） ；（ 2） 計算工程 （ ComputationalEngineering ）；（3）能量利用與傳輸（Energy Utilization and Transportation） ; （ 4）生物機械工程（Biomechanical Engineering ）；（ 5）制造與材料加工（Manufacturing and MaterialsProcessing ） ; （ 6）力學與材料（Mechanics and Materials ）；（7）信息（Information ）；（8）設計（ Design ）；（9）

9、系統(tǒng)，計算機與控制（Systems, Computers and Control ）。麻省理工學院工學院核工程系：（1）核能方向（Nuclear Energy Option ）；（2）醫(yī)學與工業(yè)輻射方向（Radiation for medicine and industry Option）。佛羅里達大學機械系：（1 ）生物力學系統(tǒng)（Biomechanical systems ）；（2）能量轉換系統(tǒng)（ Energy Conversion System ）；（3）機械系統(tǒng)（Mechanical System ）；（4）熱系統(tǒng)（Thermalsystem ）；（4）制造（Manufacturing

10、）；（6）機械手（Robotics ）。佛羅里達大學工學院核工程系：（1）核與輻射工程方向；（2）核工程科學方向。從上面美國2 所有代表性學校（麻省理工為一流大學，佛羅里達大學為高水平知名大學）的機械系與核工程系的設置可以看出以下共同特點：（1）機械系學科的方向高度交叉，一些在我國是屬于信息與電氣類專業(yè)的內(nèi)容，美國機械系照樣研究；（2）專業(yè)面相當?shù)貙?，即使能源動力方向也是比我們現(xiàn)在的專業(yè)設置要寬得多；（3）核工程是單獨設系的。3. 面臨的形勢能源動力工業(yè)是我國國民經(jīng)濟與國防建設的重要基礎和支柱型產(chǎn)業(yè)，同時也是涉及多個領域高新技術的集成產(chǎn)業(yè)，在國家經(jīng)濟建設與社會發(fā)展中一直起著極其重要的作用。近年

11、來，隨著我國各個方面改革的深化發(fā)展，包括市場經(jīng)濟的逐步建立、國有大中型企業(yè)機制的轉換、加入WTOf面臨的挑戰(zhàn)，以及能源動力領域技術的發(fā)展，并考慮到我國核科技工業(yè)“十一五”以及到 2020 年發(fā)展所面臨的形勢與任務，我國能源動力類以及核相關專業(yè)人才的培養(yǎng)面臨著嚴峻的挑戰(zhàn)。能源動力及環(huán)境是目前世界各國所面臨的頭等重大的社會問題，我國能源工業(yè)面臨著經(jīng)濟增長、環(huán)境保護和社會發(fā)展的重大壓力。我國是世界上最大的煤炭生產(chǎn)和消費國，煤炭占商品能源消費的76，已成為我國大氣污染的主要來源。已經(jīng)探明的常規(guī)能源剩余儲量（煤炭、石油、天然氣等）及可開采年限十分有限。2000 年的統(tǒng)計資料表明，我國化石能源剩余可儲采比

12、煤炭為92 年， 石油 20.5年，僅為世界儲采比的一半；天然氣為63 年，優(yōu)質能源十分匱乏。我國已成為世界第二大石油進口國，對國際石油市場的依賴度逐年提高，能源安全面臨挑戰(zhàn)，存在著十分危險的潛在危機，比世界總的能源形勢更加嚴峻?，F(xiàn)在，能源資源的國際間競爭愈演愈烈，從伊拉克戰(zhàn)爭及戰(zhàn)后重建，到中日雙方在俄羅斯輸油管線走向上的角逐等一系列國際問題，無不是國家間能源戰(zhàn)略利益沖突、斗爭的具體反映。因此， 開發(fā)利用可再生能源、實現(xiàn)能源工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展更加迫切、更具重大意義。我們應該清楚地認識到：我國的能源資源是有限的，我國現(xiàn)有能源開發(fā)利用程度與效率很低，在清潔能源開發(fā)、能源綜合高效利用和環(huán)境保護領域內(nèi)，

13、與發(fā)達國家存在著較大的差距：我國水能資源理論蘊藏量（未包括臺灣省）為6.76 億千瓦，可開發(fā)容量3.78 億千瓦 , 相應年發(fā)電量19200 億千瓦時，均居世界第一；至2003 年底，水電裝機容量達到9139 萬千瓦，年發(fā)電量2710 億千瓦時，開發(fā)率按電量算只有14，按裝機容量算只有24.2 ，遠遠落后于美國、加拿大、西歐等發(fā)達國家，也落后于巴西、埃及、印度等發(fā)展中國家。高耗能產(chǎn)品能源單耗比發(fā)達國家平均水平高40%左右，單位產(chǎn)值能耗是世界平均水平的2.3 倍。同時，實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略對能源發(fā)展提出了更高的要求。長期以來，粗放型的增長方式使能源發(fā)展與保護環(huán)境、資源之間的矛盾日益尖銳。未來能源發(fā)

14、展中，如何充分利用天然氣、水電、核電等清潔能源，加快新能源與可再生能源開發(fā)，推廣應用潔凈煤技術，逐步降低用于終端消費煤炭的比重，實現(xiàn)能源、經(jīng)濟、 環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展將是“十五”以及中長期能源發(fā)展面臨的重要選擇。特別地，我國核科技工業(yè)是國家的戰(zhàn)略行業(yè)。完善的核科技工業(yè)體系是確立一個國家核大國地位的基本條件。它既是國家戰(zhàn)略威懾力量和國防科技工業(yè)的重要組成部分，是國家政治、國防安全的重要保障和外交利益所在，同時又是國民經(jīng)濟的重要產(chǎn)業(yè)。核軍工、核能、核燃料和核應用技術產(chǎn)業(yè)，是我國核科技工業(yè)的主要組成部分。與此相適應，如何培養(yǎng)適應 21 世紀社會需要的能源動力類以及核相關專業(yè)的人才，是每個大學相關專業(yè)以及

15、每位從事能源動力類專業(yè)教育的工作者需要解決的重要問題。二、能源動力學科專業(yè)的主要特點1. 與環(huán)境問題的密切相關性常規(guī)化石能源的使用是能源動力學科專業(yè)教學的主要內(nèi)容之一，而常規(guī)化石能源的使用與環(huán)境問題密切相關。目前，煤炭、石油、天然氣等化石能源仍在整個能源構成中占據(jù)主導地位，而且估計在今后幾十年的時間內(nèi)這一局面還不會改變。這些常規(guī)化石能源主要直接應用于火力發(fā)電，這會帶來一系列嚴重的環(huán)境問題，比如硫氧化物、氮氧化物等的大氣污染、固體廢物、水污染和熱污染等。據(jù)最近的報載，當前我國每年火力發(fā)電的煤炭耗量超過8 億噸，電廠的煙塵排放量約為350萬噸，占全國煙塵排放量的35。其中，微細粒子（小于10 微米

16、）排放量超過250 萬噸，是影響大城市大氣質量和能見度的主要因數(shù)，并嚴重危害人體健康。因此，對能源動力生產(chǎn)過程中的這些環(huán)境問題必須進行妥善處理和控制，實現(xiàn)其環(huán)境友好化，才能保證人類的生存和社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。環(huán)境問題已經(jīng)成為能源動力技術研究中的重要組成部分，也必須在專業(yè)課程的教學中有相應的體現(xiàn)。也正是基于這一原因，浙江大學已經(jīng)將原來的熱能與動力工程專業(yè)改名為能源與環(huán)境系統(tǒng)工程專業(yè)。核能發(fā)電雖然沒有上述火力發(fā)電那樣的問題，但有其獨特的問題，如輻射防護與保健、核廢料的處置與處理等均與環(huán)境保護有關。迫于環(huán)境方面對能源開發(fā)與利用的巨大壓力，作為常規(guī)能源的水能由于具有清潔與可再生的特點，其開發(fā)與利用越

17、來越得到重視，在我國能源發(fā)展戰(zhàn)略占有十分重要的地位。2. 不同學科間的高度交叉性能源動力學科的技術基礎課程和專業(yè)課程涉及到多學科領域的知識，以熱能動力工程專業(yè)為例，就涉及到以下各學科：（1 ）熱學學科；（2）力學學科；（3）機械制造學科；（4）自動控制及計算機學科；（4）水力發(fā)電學科；（5）化學學科。為適應21 世紀初我國能源學科發(fā)展的需要，應當在各專業(yè)課程的設置中，適當安排各個有關學科的知識。美國設有機械系的各高等院校，之所以專業(yè)的研究范圍如此之寬（除了機械與熱流科學外還包括信息控制，生物力學，MEMS等），也是與本專業(yè)的多學科交叉特性密切相關的。類似地，核科學與技術類專業(yè)不但要以傳統(tǒng)的熱、

18、力、機械、強/ 弱電等為專業(yè)基礎，還與新興的信息、生命、生物以及能源等相互交叉。3. 對國家政策法規(guī)及發(fā)展計劃的依賴性能源動力學科專業(yè)的發(fā)展極大地依賴于國家的發(fā)展政策。最典型的是核工程專業(yè)。在20 世紀七八十年代，國家在核能發(fā)電上沒有投資新建項目，使得我國各高校的有關核能發(fā)電方向的教師都一度沒有足夠的學生，有的甚至準備轉業(yè)。以后國家開始大力發(fā)展核電，情況就有了巨大的變化，以至于需要核能專業(yè)畢業(yè)生的數(shù)目超過了可分配畢業(yè)生的人數(shù)。4. 基礎知識的廣泛適用性節(jié)能是我國能源發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分，關于節(jié)能的知識不僅能源動力學科的學生應當掌握，也是幾乎所有工科學生應當掌握的內(nèi)容。這就要求不僅要做好本學科

19、專業(yè)人才的培養(yǎng)，而且也應當承擔起向所有工程專業(yè)的學生進行節(jié)能技術教學的任務。5. 專業(yè)方向的對口性目前，我國能源動力學科的不同專業(yè)方向服務于不同的工程技術領域，還多少帶有產(chǎn)品專業(yè)的烙印。 不僅在冷的方向與熱的方向中，主導專業(yè)的工作機械與系統(tǒng)差別巨大（例如制冷機與發(fā)電廠），就是在同一個專業(yè)方向，例如熱方向中，鍋爐與汽輪機就有很大的差別。因此，對于旨在以零距離模式培養(yǎng)學生的專業(yè)與學校，密切關注當前經(jīng)濟發(fā)展以及行業(yè)發(fā)展的需要，使得學生能到對口的專業(yè)單位工作，及時充分發(fā)揮其專業(yè)特長，具有重要意義。在每年的畢業(yè)生就業(yè)過程中，也遇到類似的問題：一些專業(yè)工廠希望能找到進廠后能立即從事本專業(yè)具體技術工作的學生

20、，而目前寬口徑 的培養(yǎng)方式不能滿足這些單位的需要。所以，急需解決以能源動力類寬口徑專業(yè)人才培養(yǎng)與目前能源動力類大部分企業(yè)對專業(yè)人才的知識結構強調(diào)專門化要求之間的矛盾。以上這些特點是能源動力學科專業(yè)確定發(fā)展戰(zhàn)略時必須予以充分關注的。三、我國中長期能源發(fā)展規(guī)劃要點以及對能源人才培養(yǎng)的要求能源是國民經(jīng)濟的基礎產(chǎn)業(yè)，對經(jīng)濟持續(xù)快速健康發(fā)展和人民生活的改善發(fā)揮著十分重要的促進與保障作用。我國是能源生產(chǎn)和消費大國，面對新世紀，如何保持能源、經(jīng)濟和環(huán)境的可持續(xù)發(fā) 展是我們面臨的一個重大戰(zhàn)略問題。21 世紀我國在能源問題上面臨的挑戰(zhàn)是：（ 1）人均能耗低：我國一次能源消費量為14.8 億噸標準煤，為世界第二大

21、能源消費國。能源消費總量雖大，但人口過多，人均能耗水平很低（低于世界平均水平）；（2）能源效率低：我國能源效率約為31.4%，與先進國家相差10 個百分點，主要工業(yè)產(chǎn)品單位能耗比先進國家高出30%以上；（ 3）人均能源資源不足：中國擁有居世界第一位的水能資源，居世界第二位的煤炭探明儲量，石油探明采儲量居第11 位。但中國人口眾多，我國煤炭人均探明儲量是世界人均值208 噸的70%，石油人均探明儲量為世界人均數(shù)的11%，天然氣為世界人均數(shù)的4；即使水能資源，按人均數(shù)也低于世界人均值；（4）以煤為主的能源結構需要調(diào)整：我國高度依賴煤炭的消費，煤炭在一次能源消費構成中占75，過多地使用煤炭必然會帶來

22、效率低 、效率差、環(huán)境污染嚴重的后果。針對上述我國能源狀況，我國中長期能源發(fā)展規(guī)劃中采取了相應的措施。這些現(xiàn)狀與中長期能源發(fā)展規(guī)劃是我們考慮能源動力類培養(yǎng)方案的基本依據(jù)。1. 中長期發(fā)展規(guī)劃我國中長期能源發(fā)展戰(zhàn)略是：以保障供應為主線，實施“節(jié)能優(yōu)先、供應安全、結構優(yōu)化、環(huán)境友好”的可持續(xù)發(fā)展能源戰(zhàn)略。遠近結合、分階段部署，爭取用三個 15 年，初步實現(xiàn)我國能源 可持續(xù)發(fā)展的目標。（ 1）節(jié)能優(yōu)先戰(zhàn)略提高能源利用率是確保我國中長期能源供需平衡的先決條件，中國人口基數(shù)大，到下世紀中葉將超過 15 億。 無論是從國內(nèi)資源還是世界資源的可獲量考慮, 中國只有創(chuàng)造比目前工業(yè)化國家更高的能源效率，才可能在

23、有限的資源保證下，實現(xiàn)高速經(jīng)濟增長和達到中等發(fā)達國家人均水平。如果用國際上先進的技術和設備替代現(xiàn)有落后技術和設備，全部節(jié)能潛力可達目前能源消費量的50，如用國內(nèi)已有的先進技術和設備進行落后設備的更新，總節(jié)能潛力可達目前能源消費量的30。（ 2）優(yōu)化能源結構從世界各國發(fā)展趨勢看，工業(yè)化國家無一例外均采用了以油、氣燃料為主的能源路線，逐步減少固體燃料的比例是世界各國提高能源效率，降低能源系統(tǒng)成本，提供優(yōu)質能源服務的必然選擇。中國由于歷史的原因，一直維持著以煤為主要能源的結構，但隨著消費量的增大，其弊端日益明顯。中國要改變能源消費以煤為主的狀態(tài)需要幾十年的時間，但是我們必須從現(xiàn)在起就向著這個方向努力

24、。由于中國能源消費總量巨大，優(yōu)質能源所占比例過小，先進國家油氣比例在60以上，中國現(xiàn)在為20，到2020 年，水電和核電可分別占一次能源的10和3.7 ?？梢娔茉垂獌?yōu)質化是一項很艱巨的工作，需要采取多種措施去發(fā)展多種優(yōu)質的清潔能源。從全國來看，改變以煤為主的能源結構需要很長的時間，但某些大城中可否先行，率先實現(xiàn)能源供應的優(yōu)質化？（ 3）發(fā)展清潔煤技術煤炭在未來幾十年中仍將是我國的主要能源，因此清潔地利用煤炭必將是能源工業(yè)的重要任務之一。 從長遠來看，應減少煤炭在終端的直接利用，提高煤炭轉換為電力和氣體、液體燃料的比例，必須發(fā)展清潔煤燃燒技術。（ 4）適當發(fā)展核電，加快核電國產(chǎn)化充分利用我國已

25、經(jīng)形成的核電設計、制造、建設和運營能力，以我為主、中外合作，以有競爭力的電價為目標，實現(xiàn)核電國產(chǎn)化。同時， 積極支持我國自行開發(fā)新一代核電站工作，為“十一五”及以后核電的發(fā)展奠定基礎。國家發(fā)展和改革委員會、科技部和商務部聯(lián)合發(fā)布的“當前優(yōu)先發(fā)展的高技術產(chǎn)業(yè)化重點領域指南（2004 年度）”中，將核電及核燃料設備、民用非動力核技術等也列為重點領域。（ 5）保證能源供應安全為了保證能源供應的安全，降低進口的風險，擬采取以下措施替代石油：一是水煤漿代油，此技術應積極推廣；二是煤合成液體燃料，現(xiàn)在中國分別與美國、日本、德國等合作研究開發(fā)；三是生物質液化，可引進技術或進行合作生產(chǎn)；四是發(fā)展天然氣汽車和電

26、動汽年。（ 6）提供優(yōu)惠政策，推動可再生能源的發(fā)展從根本上來說，只有可再生能源才是清潔能源。因而，可再生能源是我們最終的追求目標。近年來世界上可再生能源發(fā)展迅速，技術逐步趨于成熟，經(jīng)濟上也逐步被人們接受。歐洲一些國家擬在 2010 年使可再生能源在一次能源中的比例達到10%， 中國政府也制定了1996 2010 年新能源和可再生能源發(fā)展綱要，要求在 15 年中實際使用的可再生能源數(shù)量從目前的近300Mtce 增長到390Mtce。2. 對能源人才培養(yǎng)的要求上述我國能源的中長期發(fā)展規(guī)劃，對今后510年內(nèi)能源動力學科專業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略提出了以下幾方面要求：（1 ）要大力培養(yǎng)具備潔凈煤燃燒技術知識的人才。

27、（2）要大力培養(yǎng)從事核電和水電技術工作的人才。（3）要培養(yǎng)具備從事新能源和再生能源技術工作的人才。（4）要使所有培養(yǎng)的人才掌握節(jié)能理論與基本節(jié)能技術。（5）大力加強能源預測與規(guī)劃人才的培養(yǎng)。四、我國能源動力學科人才的培養(yǎng)目標及培養(yǎng)模式探討1. 構建多層次、多規(guī)格的培養(yǎng)體系（ 1）多層次根據(jù)我國當前高等學校和學科專業(yè)設置情況，能源動力學科的人才層次可分為：博士碩士本科專科。（ 2）多規(guī)格在本科層次中，根據(jù)學校的定位不同，可以區(qū)分為以下4 種人才規(guī)格：1）研究型大學（更為確切地應為研究型專業(yè)）畢業(yè)生。2）教學研究型大學畢業(yè)生。3）教學為主型大學畢業(yè)生。4）高等職業(yè)學院畢業(yè)生。2. 不同規(guī)格的培養(yǎng)目

28、標初探（ 1）研究型大學畢業(yè)生培養(yǎng)學術型以及復合型（研究與應用）人才，是研究生考生的主要來源；專業(yè)教學內(nèi)容可偏于通識（詳細要求與規(guī)格待補充）。（ 2）教學研究型大學畢業(yè)生培養(yǎng)學術和應用型人才為主，部分學生構成研究生的考生源；教學內(nèi)容以寬口徑專業(yè)為主。（ 3）教學為主型大學畢業(yè)生培養(yǎng)應用型為主，部分學生為復合型，專業(yè)教學內(nèi)容可以寬 口徑及大模塊相結合。（ 4）高等職業(yè)學院畢業(yè)生培養(yǎng)應用型學生，專業(yè)教學內(nèi)容以大模塊為主。五、能源動力學科專業(yè)發(fā)展的研究和建設課題1. 關于能源動力學科是否應該與機械學科合并問題（ 1）國外大學的通識教育是以建立起完善的終身教育體系為前提的根據(jù)調(diào)查，發(fā)達國家的企業(yè)之所以

29、能接受專業(yè)面很寬的學生且能保持工業(yè)技術的領先，是與國外企業(yè)有完善的崗前培訓以及有效的繼續(xù)教育制度分不開的。例如：1）美國Westinghouse Electric Company新員工就職，就有專職導師培養(yǎng)指導，為期一年。導師職責明確，培養(yǎng)內(nèi)容具體，按步驟進行，最終由經(jīng)理查核新員工的工作情況。對新員工開設本企業(yè)專業(yè)培訓課程，由經(jīng)驗豐富者講授；具體 工作中有成文的設計規(guī)范作指導，詳細具體。對新員工定期開設科技講座。2）美國Bristol Compressors, Inc.新員工入廠訓練兩周，包括實驗室工作，參觀生產(chǎn)線設備，質量控制，室內(nèi)設計，軟件訓練，公司標準。在第一、二年內(nèi)，初級工程師的大部分

30、工作是參與用戶返回的信息分析、測試等，以加 深對公司產(chǎn)品的了解。3）日本有關企業(yè)日本企業(yè)并沒有十分強調(diào)專業(yè)對口。實際上，無論是偏專業(yè)或偏綜合的企業(yè)，對人才的要求都近乎是一種毛坯式的要求，即解決問題的能力以及綜合素質的要求。至于專業(yè)則是根據(jù)任務的要求，在工作中不斷深入細化，學校不可能把所有畢業(yè)生工作后可能遇到的問題都教會。進入公司后，一般先進行培訓，大約半年，然后從事有關工作。一般頭三年主要是學習，不獨立承擔項目，由于公司的嚴格培訓制度以及學生較廣的專業(yè)面，三年后基本能獨立工作。另外，日本企業(yè)正在實行選拔培訓制度，把有發(fā)展?jié)摿Φ膯T工派到外面去進修。（ 2）國內(nèi)部分大中型企業(yè)對人才培養(yǎng)的意見根據(jù)我

31、們對部分國內(nèi)大中型企業(yè)負責人的調(diào)查，企業(yè)負責人一致希望畢業(yè)生要有新的知識結構。關于專業(yè)對口問題，目前國內(nèi)大中型企業(yè)的要求大致有兩種類型：一類不十分強調(diào)，如大亞灣核電站，原因是該企業(yè)已經(jīng)建立起了相對完善的崗前培訓制度；另一類則比較強調(diào)對口，希望立即 能派上用處，這種企業(yè)占多數(shù)，他們一般還沒有建立起較好的崗前培訓以及繼續(xù)教育制度。（ 3）在我國部分高校（例如研究性大學）中應該進行建設大機類專業(yè)的探索為使我國能源動力類專業(yè)的人才培養(yǎng)與國際接軌，對美國麻省理工學院、康乃爾大學、德克薩斯州（ Austin ）大學、明尼蘇達大學、卡內(nèi)奇- 梅隆大學、佐治亞理工學院、德克薩斯農(nóng)工大學、普渡大學等8 所著名大

32、學機械工程系有關能源動力類專業(yè)的培養(yǎng)體系進行了深入的調(diào)研，得出的結論是 ：國外能源動力類專業(yè)僅是機械類人才培養(yǎng)的一個方向。國外大學機械工程系的教學與研究范圍覆蓋了目前國內(nèi)本科生專業(yè)目錄中的機械類、能源動力類的范圍。相比之下，目前我國機械與能源動力類的專業(yè)面相對較窄。從現(xiàn)代微機電系統(tǒng)（MEMS科學技術的發(fā)展過程，也可以有力地說明我國目前的機械類專業(yè)與 能源動力類專業(yè)有必要逐步合并。 在MEMS勺發(fā)展過程中需要將機械與流動和傳熱的知識結合起來， 這在美國的機械系中是一件非常順理成章的事情。但在我國，由于機械類與熱能動力類的截然分家，造成教授們的知識也相應偏窄，關于MEMS勺研究常常分別在機械系或能

33、源動力系中進行，這在一定程度上影響了我國 MEM蔽術的發(fā)展。因此，從長遠的觀點看，在我國部分高等學校建設大 機類（即將目前的機械類與能源動力類合并）專業(yè)的構想應當成為努力探索的目標。與此同時，我們還就國外大學機械工程系在相對較低的學時學分（本科四年一般為120130學分）情況下設置有關的技術基礎課及專業(yè)方向課程作了深入的剖析和比較研究，揭示了美國高等 工程教育中重基礎、薄專業(yè)的特點。值得指出，美國的專門化課程實際上是某一方面（如旋轉機械）的基本知識，并非十分深入。因此我們建議，在今后 510年內(nèi)本學科專業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略中，我國研究型大學應該進行建設大 機類專業(yè)的探索。但是，目前還不宜作為本學科專業(yè)

34、的全國性發(fā)展戰(zhàn)略去推廣。（ 4）建議教育部大力促成在我國建立起企業(yè)崗前培訓以及完善的繼續(xù)教育制度高等學校的專業(yè)改革是一個社會與系統(tǒng)工程，除了高等學校本身的努力以外，還必需要有相應的社會支撐。我們認為，與高等學校拓寬專業(yè)面相適應，我國的企業(yè)應當逐漸建立起崗前培訓以及對在職人員的繼續(xù)教育制度。我們建議教育部與國家其他行政部門協(xié)調(diào)，通過有關部門指導性的意見促使在我國盡快建立起這種企業(yè)的崗前培訓與繼續(xù)教育制度。只有這樣，目前畢業(yè)生分配中遇到的“以專業(yè)大類寬口徑為對象的培養(yǎng)方式與目前我國能源動力類大部分工廠企業(yè)對人才專業(yè)對口要求之間的矛盾”才能較好地得到解決。也只有這樣 ，才能為在我國部分高等學校中探索

35、建設大機類專業(yè)提供一定的社會基礎。江澤民總書記在十六大的政治報告中指出：要“加強職業(yè)教育與培訓，發(fā)展繼續(xù)教育，構建終身教育體系”。因此，構建工廠企業(yè)的繼續(xù)教育體系不僅是高等學校寬口徑培養(yǎng)人才的重要社會支撐，更是貫徹執(zhí)行十六大精神的重要內(nèi)容。在國外，這種培訓與繼續(xù)教育主要是在企業(yè)中完成的，各個專業(yè)協(xié)會也起作用，同時高等學校也有相應的工作可做。例如， 20 世紀 80 年代初應用計算機求解流動和傳熱問題的方法逐漸興起（以后形成了稱為計算流體力學及計算傳熱學的支域）。 當時在這一領域處于頂尖地位的美國Minnesota大學的S.V. Patankar 教授一連56年，每年暑假都要為美國機械工程師學會

36、（ ASME舉辦計算傳熱學講習班，對于培養(yǎng)美國機械工程師掌握這一最新發(fā)展技術起到了重要的作用。我國目前企業(yè)的繼續(xù)教育制度基本上處于初創(chuàng)階段，高等學校能起到的作用會更大。以西安交通大學具體的經(jīng)歷為例，原來學習鍋爐專業(yè)的學生，在校期間需要學習鍋爐燃燒設備、鍋內(nèi)過程、鍋爐本體布置、鍋爐及壓力容器用鋼、鍋爐強度計算、鍋爐構架、鍋爐運行、鍋爐試驗技術、鍋爐輔助設備等多門專業(yè)課，因此這些學生一到對口的鍋爐廠，可以很快承擔鍋爐設計的任務。而實行新的寬口徑培養(yǎng)方案后，學生顯然不可能掌握那么深的鍋爐專業(yè)知識。這些深入的專業(yè)知識，就可以由學校與專業(yè)工廠相結合的方式來對鍋爐廠的新員工進行傳授與教學。西安交通大學熱能

37、工程系（原鍋爐專業(yè)）自1989 年起，受原國家教委和人事部的委托，舉辦了鍋爐及壓力容器專業(yè)證書班，每期為期1 年。 10 余年來共為我國工廠企業(yè)培訓在崗職工2500 余人，得到我國鍋爐工程界的普遍好評。目前，每年仍有120150人接受這樣的培訓與進修。建議校企聯(lián)手轉變觀念，共同開創(chuàng)教育新局面。這是因為能動類專業(yè)人才培養(yǎng)是一個比較復雜的問題，一方面我們要與國際教育接軌，借鑒國外辦學經(jīng)驗；另一方面又要符合我國國情，辦出中國特色。同時，還因為目前我國的用人狀況還受到企業(yè)運行模式的左右。我國企業(yè)一方面尚缺乏自身專業(yè)教育培訓的能力，另一方面他們又需要專業(yè)性很強的人才，這與目前本科教育教學改革的思路部分相

38、沖突。這也是我們面臨的問題，即在教育教學改革的觀念上，高校超前，企業(yè)滯后，從近幾年實際情況看，觀念在變，但兩者距離還在拉大，對此我們必須引起高度重視。2. 熱能工程與核工程是否應該合并問題兩個專業(yè)雖然在基礎知識體系方面有共同部分，但仍有較大的差別。目前實行通識教育的國家，熱能工程與核工程也分屬不同專業(yè)，我們認為兩個專業(yè)仍然應該單獨存在。3. 國家應加大對高等教育核科學與技術類學科專業(yè)人才培養(yǎng)的支持力度加大對高等教育核科學與技術類學科專業(yè)人才培養(yǎng)的支持力度，是解決該類專業(yè)國家需求與市場導向之間在一定程度上存在的矛盾的有效途徑之一。從核專業(yè)的特點出發(fā)，美、日、韓等市場經(jīng)濟國家均建立了由政府組織、出

39、資，企業(yè)和國家實驗室參與的面向高校核工程系的基金、獎學金、專門機構和培訓基地等。其他措施包括：對該類專業(yè)的人才供需情況做出準確的統(tǒng)計分析，繼而做出正確的規(guī)劃，以指導相關人才的培養(yǎng)；加強培養(yǎng)優(yōu)秀青年教師，吸引優(yōu)秀學生留校任教，保證核專業(yè)教師隊伍的穩(wěn)定；支持高校核專業(yè)教材的補充和更新；加強核反應堆工程等教學設施基本條件的建設，以適應教學的基本需要；開展更廣泛的國際交流，包括教師、學生以及學術交流；支持部分國家需要但需求總體規(guī)模較小、在市場經(jīng)濟條件下對學生和學校都缺乏吸引力的專業(yè)（如同位素分離、核材料、鈾礦冶、核化工等）進行基本教學資源建設, 采用第二學士學位和工程碩士等方式，聯(lián)合進行專業(yè)人才培養(yǎng)。

40、4. 對今后510年能源動力學科專業(yè)教學內(nèi)容和知識體系改革的建議如前所述，國外大學的專業(yè)設置是與國外企業(yè)有完善的崗前培訓以及繼續(xù)教育制度分不開的。而目前我國無論是國有企業(yè)還是民營企業(yè)，大多數(shù)尚未建立起這種制度，因此不能為了與國際接軌，就立即采用專業(yè)面這樣寬的專業(yè)設置。同時，又必須將專業(yè)面進行拓寬。在21 世紀初期，以能源動力類專業(yè)為例，應當首先進行以下幾方面的改革工作：（ 1）做好現(xiàn)有熱能與動力工程專業(yè)方向之間的有機拓寬工作熱能與動力工程專業(yè)有關專業(yè)方向（熱能工程，熱力發(fā)動機，制冷與低溫工程，流體機械與流體工程）向專業(yè)模塊拓展，例如有的學校將整個專業(yè)分為熱、冷以及汽車3 個模塊。同時，在實施這一模塊式分流的過程中進一步探討適合目前我國能源與動力工業(yè)發(fā)展情況的拓寬專業(yè)面的改革工作。（ 2）根據(jù)我國十五以及中長期能源發(fā)展規(guī)劃，逐步改革專業(yè)教學內(nèi)容，例如增加或強化節(jié)能技術和清潔煤技術的教學內(nèi)容。3）適應我國中長期能源發(fā)展規(guī)劃的需要，發(fā)展能源與動力工程專業(yè)的新專業(yè)方向我國目前能源動力類的主要專業(yè)方向都與化石燃料的使用有關，但化石燃料的儲量已經(jīng)有限（據(jù) 2001 年中國能源發(fā)展報告：煤為114.5 年，石油為20.1 年，天然氣為49.3 年）。因此，開拓新