《能源基礎(chǔ)》教學(xué)大綱-中外-32學(xué)時(shí)

PAGE《能源基礎(chǔ)》課程教學(xué)大綱一、課程基本信息課程名稱能源基礎(chǔ)課程編號(hào)310130007課程性質(zhì)必修課課程類別專業(yè)基礎(chǔ)課開(kāi)課單位機(jī)電工程學(xué)院授課學(xué)期第4學(xué)期學(xué)分/學(xué)時(shí)2/32課內(nèi)學(xué)時(shí)32理論授課32上機(jī)學(xué)時(shí)0課內(nèi)實(shí)踐0實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)0課外學(xué)時(shí)32適用專業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化（中外合作）是否雙語(yǔ)是先修課程大學(xué)物理后續(xù)課程熱力學(xué)金屬成型二、課程簡(jiǎn)介能源是人類賴以生存和發(fā)展的基礎(chǔ)，過(guò)去幾百年來(lái)，人們大量依靠煤炭、石油、天然氣等常規(guī)能源，使社會(huì)得以發(fā)展，生活水平得以提高。與此同時(shí)，資源的耗竭和大量使用化石燃料帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題也越來(lái)越引起人們的注意，可持續(xù)發(fā)展成為共識(shí)。世界各國(guó)的能源政策都把可再生能源的開(kāi)發(fā)和利用放在了頭等重要的地位?！赌茉椿A(chǔ)》課程是集各種新能源技術(shù)、壞境保護(hù)和能源危機(jī)教育于一體的綜合性課程，旨在介紹傳統(tǒng)能源和可再生能源的基本知識(shí)，使學(xué)生了解可持續(xù)發(fā)展的基本概念和能源領(lǐng)域的新發(fā)展，結(jié)合自己專業(yè)知識(shí)理解能源利用原理、技術(shù)、工藝流程。在學(xué)習(xí)的同時(shí),對(duì)學(xué)生進(jìn)行環(huán)境保護(hù)、能源危機(jī)的教育,傳播科學(xué)的發(fā)展理念，增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保、節(jié)能和利用新能源的意識(shí)，培養(yǎng)對(duì)能源和可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題的興趣。并通過(guò)雙語(yǔ)教學(xué)的形式使學(xué)生了解掌握國(guó)際能源電力領(lǐng)域最新知識(shí)和發(fā)展趨勢(shì)，培養(yǎng)學(xué)生的國(guó)際視野，為培養(yǎng)復(fù)合型、國(guó)際型人才打下基礎(chǔ)。三、課程目標(biāo)及對(duì)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的支撐（一）課程目標(biāo)通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以達(dá)到以下目標(biāo)：課程目標(biāo)1：闡述世界能源發(fā)展?fàn)顩r和可持續(xù)發(fā)展的基本概念，傳統(tǒng)能源和新能源、可再生和不可再生能源的基本概念，進(jìn)行能源的分類；通過(guò)對(duì)潔凈煤技術(shù)、太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⒑Ｑ竽?、生物質(zhì)能、核能等新能源利用轉(zhuǎn)化原理、技術(shù)、工藝流程的了解，對(duì)火力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、太陽(yáng)能發(fā)電等工程技術(shù)中出現(xiàn)的各種現(xiàn)象進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析。課程目標(biāo)2：知曉和理解環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的理念和內(nèi)涵以及對(duì)傳統(tǒng)能源和新能源的導(dǎo)向性政策，能夠?qū)ΜF(xiàn)有技術(shù)和新技術(shù)開(kāi)展分析和評(píng)價(jià)，激發(fā)學(xué)生的節(jié)能減排意識(shí)和社會(huì)責(zé)任感。（二）課程目標(biāo)對(duì)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的支撐課程目標(biāo)支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)畢業(yè)要求課程目標(biāo)11.1儲(chǔ)備數(shù)學(xué)和相關(guān)的自然科學(xué)知識(shí)，能夠?qū)C(jī)械設(shè)計(jì)、制造工程領(lǐng)域復(fù)雜工程問(wèn)題進(jìn)行分析、數(shù)學(xué)建模與求解；1.工程知識(shí)能夠?qū)?shù)學(xué)、自然科學(xué)、機(jī)械工程學(xué)科基礎(chǔ)和機(jī)械設(shè)計(jì)與制造的專業(yè)知識(shí)用于解決機(jī)械設(shè)計(jì)及制造過(guò)程中的復(fù)雜工程問(wèn)題。課程目標(biāo)27.1能夠知曉和理解環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的理念和內(nèi)涵；7.環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展能夠理解和評(píng)價(jià)針對(duì)復(fù)雜機(jī)械工程問(wèn)題的工程實(shí)踐對(duì)環(huán)境、社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的影響。四、課程基本教學(xué)內(nèi)容及對(duì)課程目標(biāo)的支撐（一）課程基本教學(xué)內(nèi)容第一單元緒論（學(xué)時(shí)數(shù)：2學(xué)時(shí)）1.課程主要內(nèi)容能源在現(xiàn)代世界中的作用和地位。世界能源發(fā)展和俄羅斯能源發(fā)展，電力工業(yè)的一般特征和發(fā)電站類型。能源資源的類型（可再生和不可再生能源）。人類利用能源的歷史演變。能源危機(jī)。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：世界能源發(fā)展，能源資源的類型。難點(diǎn)：能源危機(jī)以及環(huán)保危機(jī)。3.教學(xué)方法采用PPT和視頻播放形式，從常規(guī)能源、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境的關(guān)系強(qiáng)調(diào)研究新能源的重要性，對(duì)每種新能源作詳細(xì)介紹，使學(xué)生明白以后學(xué)習(xí)重點(diǎn)。4.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果正確區(qū)分傳統(tǒng)能源和新能源，對(duì)環(huán)境破壞、生態(tài)惡化、能源危機(jī)加深印象，培養(yǎng)節(jié)能意識(shí)，積極宣傳和使用新能源技術(shù)。5.支撐課程目標(biāo)本單元支撐課程目標(biāo)2。第二單元火力發(fā)電（學(xué)時(shí)數(shù)：6學(xué)時(shí)）1.課程主要內(nèi)容發(fā)電廠和發(fā)電廠的類型及其應(yīng)用領(lǐng)域；火力發(fā)電廠關(guān)于有機(jī)燃料的設(shè)備和熱能方案?；鹆Πl(fā)電廠的熱力學(xué)循環(huán)（TPP，CHPP，CCGT）。能源燃料及其主要特性。用于運(yùn)輸燃料和準(zhǔn)備燃燒的系統(tǒng)和設(shè)備。煤的高效潔凈轉(zhuǎn)化技術(shù)、燃燒技術(shù)和發(fā)電技術(shù)。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：煤和石油的能源技術(shù)，煤的類型，掌握揮發(fā)分、灰分、水分、燃燒熱、煤當(dāng)量、標(biāo)準(zhǔn)煤等指標(biāo)的基本概念和潔凈煤技術(shù)概念。煤的高效潔凈燃燒技術(shù)與發(fā)電技術(shù)。難點(diǎn)：火電廠熱經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的計(jì)算和熱力系統(tǒng)熱經(jīng)濟(jì)性的分析。3.教學(xué)方法采用PPT和視頻播放形式，對(duì)熱電廠的運(yùn)行原理和設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)介紹。通過(guò)單元測(cè)試促進(jìn)知識(shí)的理解和掌握。4.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果正確進(jìn)行燃燒熱的計(jì)算和熱力系統(tǒng)熱經(jīng)濟(jì)性的分析。5.支撐課程目標(biāo)本單元支撐課程目標(biāo)1。第三單元風(fēng)能（學(xué)時(shí)數(shù)：4學(xué)時(shí)）1.課程主要內(nèi)容風(fēng)能資源的狀況，風(fēng)能利用原理，風(fēng)力發(fā)電技術(shù)和設(shè)備，風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目的技術(shù)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：風(fēng)能的特點(diǎn)；風(fēng)能資源，風(fēng)力發(fā)電機(jī)，風(fēng)能價(jià)值。難點(diǎn)：風(fēng)力發(fā)電機(jī)原理。3.教學(xué)方法采用PPT、視頻播放、案例分析形式，對(duì)風(fēng)能發(fā)電的運(yùn)行原理和設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)介紹。通過(guò)單元測(cè)試促進(jìn)知識(shí)的理解和掌握。4.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果能夠闡述風(fēng)能利用原理和風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)備組成，結(jié)合工藝流程圖分析其工作原理，了解風(fēng)能的應(yīng)用領(lǐng)域及發(fā)展趨勢(shì)。5.支撐課程目標(biāo)本單元支撐課程目標(biāo)1。第四單元太陽(yáng)能（學(xué)時(shí)數(shù)：4學(xué)時(shí)）1.課程主要內(nèi)容太陽(yáng)能基本概念，太陽(yáng)能光熱利用，太陽(yáng)能光伏技術(shù)，太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)與設(shè)備，太陽(yáng)能其他技術(shù)。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：太陽(yáng)能光熱利用、光電轉(zhuǎn)換。難點(diǎn)：太陽(yáng)能熱利用技術(shù)；太陽(yáng)能光伏電池原理，制作光伏發(fā)電池的材料。3.教學(xué)方法采用PPT、視頻播放、案例分析形式，對(duì)太陽(yáng)能光熱利用和光伏技術(shù)的運(yùn)行原理和設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)介紹。通過(guò)單元測(cè)試促進(jìn)知識(shí)的理解和掌握。4.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果能夠闡述太陽(yáng)能利用原理和太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)的設(shè)備組成，結(jié)合工藝流程圖分析其工作原理，了解太陽(yáng)能熱利用應(yīng)用領(lǐng)域及發(fā)展趨勢(shì)。5.支撐課程目標(biāo)本單元支撐課程目標(biāo)1。第五單元生物質(zhì)能（學(xué)時(shí)數(shù)：4學(xué)時(shí)）1.課程主要內(nèi)容生物質(zhì)能基本概念，生物質(zhì)燃燒，生物質(zhì)氣化，生物質(zhì)熱解，生物質(zhì)能的技術(shù)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：生物質(zhì)利用技術(shù)。難點(diǎn)：生物質(zhì)熱解與液化技術(shù)、氣化技術(shù)沼氣技術(shù)，城市生活垃圾處理技術(shù)。3.教學(xué)方法采用PPT、視頻播放、案例分析形式，對(duì)生物質(zhì)能利用和光伏技術(shù)的運(yùn)行原理和設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)介紹。通過(guò)單元測(cè)試促進(jìn)知識(shí)的理解和掌握。4.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果能夠闡述生物質(zhì)轉(zhuǎn)化技術(shù)類型和途徑，結(jié)合工藝流程圖分析轉(zhuǎn)化工作原理，了解生物質(zhì)能應(yīng)用領(lǐng)域及發(fā)展趨勢(shì)。5.支撐課程目標(biāo)本單元支撐課程目標(biāo)1。第六單元水利和潮汐能（學(xué)時(shí)數(shù)：4學(xué)時(shí)）1.課程主要內(nèi)容水力勢(shì)能和潮汐能利用原理和技術(shù)，水力發(fā)電技術(shù)和設(shè)備。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：水力發(fā)電技術(shù)和設(shè)備。難點(diǎn)：水輪機(jī)結(jié)構(gòu)。3.教學(xué)方法采用PPT、視頻播放、案例分析形式，對(duì)水利發(fā)電技術(shù)的運(yùn)行原理和設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)介紹。介紹錢塘江大潮，引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)所學(xué)知識(shí)。理論聯(lián)系實(shí)際，鼓勵(lì)學(xué)生積極思考。4.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果能夠闡述水利發(fā)電廠類型，結(jié)合工藝流程圖分析其工作原理。5.支撐課程目標(biāo)本單元支撐課程目標(biāo)1。第七單元核能（學(xué)時(shí)數(shù)：4學(xué)時(shí)）1.課程主要內(nèi)容核能的特點(diǎn)；核聚變和核裂變；核電廠的系統(tǒng)組成、安全與防護(hù)；核電廠的發(fā)展趨勢(shì)。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：水力發(fā)電技術(shù)和設(shè)備。難點(diǎn)：核聚變和核裂變3.教學(xué)方法采用PPT、視頻播放、案例分析形式，對(duì)核電技術(shù)的運(yùn)行原理和設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)介紹。引入切爾諾貝利核事故、日本福島核泄漏的實(shí)例，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)核利與弊的認(rèn)識(shí)，高度重視核能的安全利用。4.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果分析核能的優(yōu)點(diǎn)和可能帶來(lái)的問(wèn)題，認(rèn)識(shí)科學(xué)技術(shù)對(duì)人類的影響。分析核電機(jī)組的工作原理、運(yùn)行與維護(hù)，典型事故的原因。5.支撐課程目標(biāo)本單元支撐課程目標(biāo)1和課程目標(biāo)2。第八單元新能源與可持續(xù)發(fā)展（學(xué)時(shí)數(shù)：4學(xué)時(shí)）1.課程主要內(nèi)容地?zé)崮芴攸c(diǎn)。可持續(xù)發(fā)展對(duì)能源的需求，能源與經(jīng)濟(jì)，能源與環(huán)境，能源安全，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的能源系統(tǒng)和能源政策。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：能源與經(jīng)濟(jì)，能源與環(huán)境，能源與安全。難點(diǎn)：能源消費(fèi)彈性系數(shù)；能源、經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的關(guān)系。3.教學(xué)方法采用PPT、視頻播放、案例分析形式。4.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果加強(qiáng)對(duì)循環(huán)經(jīng)濟(jì)、可持續(xù)發(fā)展等先進(jìn)發(fā)展理念的認(rèn)識(shí)，樹(shù)立科學(xué)發(fā)展觀思想。5.支撐課程目標(biāo)本單元支撐課程目標(biāo)2。（二）課程基本教學(xué)內(nèi)容對(duì)課程目標(biāo)的支撐課程教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法支撐的課程目標(biāo)學(xué)時(shí)安排課內(nèi)課外學(xué)時(shí)比例第一單元緒論講授法、案例教學(xué)課程目標(biāo)221:1第二單元火力發(fā)電講授法、案例教學(xué)、小組討論、隨堂測(cè)驗(yàn)課程目標(biāo)161:1第三單元風(fēng)能講授法、案例教學(xué)、隨堂測(cè)驗(yàn)課程目標(biāo)141:1第四單元太陽(yáng)能講授法、案例教學(xué)、小組討論、隨堂測(cè)驗(yàn)課程目標(biāo)141:1第五單元生物質(zhì)能講授法、案例教學(xué)、小組討論、隨堂測(cè)驗(yàn)課程目標(biāo)141:1第六單元水力與潮汐能講授法、案例教學(xué)、小組討論課程目標(biāo)141:1第七單元核能講授法、案例教學(xué)、小組討論課程目標(biāo)1、241:1第八單元新能源與可持續(xù)發(fā)展講授法、案例教學(xué)、小組討論、隨堂測(cè)驗(yàn)課程目標(biāo)241:1合計(jì)32五、課程考核及對(duì)課程目標(biāo)的支撐（一）課程考核課程成績(jī)構(gòu)成（百分制）課程成績(jī)構(gòu)成比例考核環(huán)節(jié)目標(biāo)分值考核/評(píng)價(jià)細(xì)則平時(shí)成績(jī)60%單元測(cè)驗(yàn)（百分制）50考核內(nèi)容及評(píng)價(jià)細(xì)則：每單元均有對(duì)應(yīng)的章節(jié)小測(cè)，主要考核各章節(jié)內(nèi)容的易錯(cuò)點(diǎn)。題型為選擇、判斷等。目標(biāo)分值=0.5*測(cè)驗(yàn)平均成績(jī)課堂表現(xiàn)（百分制）10考核內(nèi)容及評(píng)價(jià)細(xì)則：是否準(zhǔn)時(shí)出勤（無(wú)故缺勤一次，扣10分，累計(jì)超過(guò)5次以上，一票否決，課程記為不及格），課堂上精神狀態(tài)，回答問(wèn)題時(shí)是否正確，學(xué)習(xí)通中參與投票、搶答等課堂活動(dòng)。目標(biāo)分值=0.1*課堂表現(xiàn)平均成績(jī)期末考試40%基本知識(shí)80考核內(nèi)容：綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析各種能源利用情況?？荚囶}型：選擇、判斷、簡(jiǎn)答等（具體由外教確定）評(píng)價(jià)細(xì)則：試卷相應(yīng)的參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，依據(jù)卷面實(shí)際分?jǐn)?shù)計(jì)入成績(jī)。綜合應(yīng)用20（二）課程考核對(duì)課程目標(biāo)的支撐教學(xué)內(nèi)容考核內(nèi)容考核方式支撐的課程目標(biāo)第一單元緒論能源的類型；能源危機(jī)以及環(huán)保危機(jī)課堂表現(xiàn)、期末考試課程目標(biāo)2第二單元火力發(fā)電煤和石油的能源技術(shù)，煤的類型，揮發(fā)分、灰分、水分、燃燒熱、煤當(dāng)量、標(biāo)準(zhǔn)煤等指標(biāo)的基本概念和潔凈煤技術(shù)概念。煤的高效潔凈燃燒技術(shù)與發(fā)電技術(shù)及其裝備。測(cè)驗(yàn)，課堂表現(xiàn)，期末考試課程目標(biāo)1第三單元風(fēng)能風(fēng)能的特點(diǎn)；風(fēng)能資源，風(fēng)力發(fā)電機(jī)，風(fēng)能價(jià)值，風(fēng)能設(shè)備。測(cè)驗(yàn)，課堂表現(xiàn)，期末考試課程目標(biāo)1第四單元太陽(yáng)能太陽(yáng)能的利用形式；太陽(yáng)能光熱利用、光電轉(zhuǎn)換；太陽(yáng)能利用的影響因素。光伏技術(shù)的設(shè)備。測(cè)驗(yàn)，課堂表現(xiàn)，期末考試課程目標(biāo)1第五單元生物質(zhì)能生物質(zhì)資源類型，生物資源利用技術(shù)及其設(shè)備。測(cè)驗(yàn)，課堂表現(xiàn)，期末考試課程目標(biāo)1第六單元水力與潮汐能水力勢(shì)能和潮汐能利用原理和技術(shù)，水力發(fā)電技術(shù)和設(shè)備。測(cè)驗(yàn)，課堂表現(xiàn)，期末考試課程目標(biāo)1第七單元核能核能的特點(diǎn)；核聚變和核裂變；核電廠的系統(tǒng)組成、安全與防護(hù)。測(cè)驗(yàn)，課堂表現(xiàn)，期末考試課程目標(biāo)1、2第八單元新能源與可持續(xù)發(fā)展可持續(xù)發(fā)展對(duì)能源的需求，能源與經(jīng)濟(jì)，能源與環(huán)境，能源安全，能源政策。測(cè)驗(yàn)，課堂表現(xiàn)，期末考試課程目標(biāo)2六、使用教材、相關(guān)推薦書目及課程資源（一）使用教材Основысовременнойэнергетики:в2т.:учебникдлявузовпонаправлениям"Теплоэнергетика","Электроэнергетика","Энергомашиностроение"/Общ.ред.Е.В.Аметистов.–6-еизд.,перераб.идоп.–М.:ИздательскийдомМЭИ,2016.-ISBN978-5-383-01042-6.（二）相關(guān)推薦書目[1]Резников,М.И.Котельныеустановкиэлектростанций:Учебникдляэнергетическихиэнергостроительныхтехникумов/М.И.Резников,Ю.М.Липов.–3-еизд.,пере