工业节能技术专业篇（1）

中图分类号：G642；TU文献标志码：A文章编号：10052909（2012）06002705一、建筑节能专业方向设置背景

建筑环境与设备工程在为人类提供生存和发展必须的建筑环境过程中，对全球能源环境状况有显著影响，因而，节约能源、保护环境已成为建筑环境与设备工程必须承担的社会责任。当前，人们的日常生活正在不断受到健康、舒适、可持续发展的人居环境科学思想的影响，人类在建筑内的活动形式和内容不断丰富，规模不断增大，对建筑环境质量的要求也不断提高，保障建筑环境质量的设备工程系统也就更加复杂化、综合化，建筑环境与设备工程专业的重要性也越来越突出。20世纪80年代，中国北方地区和长江流域地区相继开展了建筑节能研究，少数高校涉及室内空气质量方面的课程。90年代中期，国内开始建筑节能和建筑环境质量保障体系的理论研究，在室内环境调控、建筑节能、建筑防灾等方面研究水平已接近国际前沿，但建筑节能相关专业人才培养方面仍然滞后，急需培养大量的高素质专门人才；此时，美国麻省理工学院、英国剑桥大学、英国诺丁汉大学等进一步开展了建筑人居环境质量与城市可持续发展的交叉学科研究。21世纪初，建筑环境质量保障体系初步形成，相关技术发展迅速。

建筑节能技术与工程专业是根据教育部2010年7月12日《关于公布同意设置的高等学校战略性新兴产业相关本科新专业名单的通知（教高﹝2010﹞7号）》公布的高校新设置的本科专业（专业代码080716S），是批准在少数高校试点的目录外新增专业之一，表明建筑节能技术与工程专业首次获得教育部本科专业地位，体现了建筑节能专业高级人才培养的重要性和紧迫性。2011年本科专业目录（二稿）又将建筑节能技术与工程作为建筑环境与设备工程专业的一个方向，因为建筑节能的工作重点和难点就是降低供热、通风和空调系统的能耗，对围护结构的热工性能进行改进，以及建筑引入可再生能源的目的也是为了降低暖通空调系统的能耗，这更符合目前中国建筑节能的核心性工作均由建筑环境与设备工程专业人才来完成的现状。

现行的建筑环境与设备工程专业教育的目的是培养在水、暖、电、燃气等工种领域内理论扎实、技能强、能独立工作的专业人才，这样的专业人才在中国计划经济时挥了重要作用。但是，随着专业的发展，建筑节能、建筑能源的可再生、低碳或零碳建筑能源结构的建设已经成为建筑工程的重要内容，该领域对不同工种之间的沟通、协调、配合能力要求越来越高，而不再是功能单一的系统。因此，建环专业教育不能只停留在培养专才的层面上，还应结合社会的发展需要，培养具有宽厚的理论基础、良好的工程师素质以及适应社会发展变化的通识型人才，这一要求在建筑节能领域人才培养上更加突出。

文章基于对建筑节能产业发展的认识和对建筑节能工程特性的理解，探索构建建筑节能工程岗位人才的能力结构，为专业人才的培养提供参考。

二、建筑节能产业及其发展分析

（一）建筑节能产业的构成

建筑能耗约占到社会总能耗的1/3，建筑节能是实现节能减排、建设低碳型社会的关键，已列入中国的基本国策和新兴战略性产业。建筑节能产业是指因建筑节能的兴起、发展而引起的各种产业的总和［1］。构成建筑节能产业的各部分以建筑节能领域为主要服务对象，以节约能源使用、提高能源利用效率为目的，主要为各种咨询服务、技术开发、产品开发、商业流通、信息服务、工程承包等行业服务（图1）。

图1建筑节能产业构成

12高等建筑教育2012年第21卷第6期

余晓平，等面向产业需求的建筑节能工程人才培养探讨

主导产业在建筑节能全局中起主导作用，引领节能行业的发展方向，这部分产业的发展可带动整个建筑节能行业的发展。基础产业是开展建筑节能工作的基础，其企业的生存和发展与建筑节能的开展状况密切相关，对建筑节能有很大的依赖性。相关产业与建筑节能有相关性，其服务含有建筑节能的内容；其企业的发展对建筑节能开展状况也有影响，同时又独立于建筑节能；企业中有关建筑节能的服务质量，对建筑节能的影响显著：因而，会受到建筑节能的制约。以上三部分产业相互影响，共同作用，形成了涉及设计、咨询、施工、监理、运行维护、检测、评估等多个领域的建筑节能集成产业，正逐步成长为一个新兴的行业。

（二）建筑节能产业发展对专业人才的需求

国内现有建筑节能技术人员大部分是原有的建筑从业人员通过实践和自学的方式获得节能知识，知识缺乏完整性和系统性［2］。近年来各行业协会牵头开展了一些节能短期培训，如针对照明行业开设的LED路灯散热及二次光学设计培训班；或者由大学和地方政府联手，对专业人士进行对口集训，输送节能管理人才，如上海市就率先把包括建筑业在内的多个行业的节能人才的培训纳入全市技术人员继续教育的范畴，2008年9月启动以来已开班7期，培训数百人。但是这类短期培训主要针对已经出现的问题和矛盾，对节能知识不具有前瞻性，知识体系也不完备，加上培训时间短，培训效果并不理想，难以满足建筑节能产业发展对人才的要求。

中国《建筑节能管理条例》中指出，建筑节能的市场主体是“建设单位、设计单位、施工单位、监理单位及其他与建筑节能有关的单位和个人”。《公共机构节能条例》第二十五条规定，公共机构应当设置能源管理岗位，实行能源管理岗位责任制；重点用能系统、设备的操作岗位应当配备专业技术人员。这是国家首次在行政法规中明确了建筑节能技术人才的能源管理岗位。作为社会活动的建筑节能，其实践主体的广泛性决定了建筑节能教育既包括面向公众的建筑节能科普教育，又包括面向建筑节能从业者的专业教育。专业教育有两种情况，一是在现有建筑类专业工程技术人才队伍中培养出具有建筑节能意识、能在建筑某个阶段（设计、施工或运行管理）从事建筑节能咨询、研发或技术服务等复合型人才；二是通过设立建筑节能技术与工程专业方向，系统讲授建筑节能技术与工程的理论知识和实践方法，培养针对建筑节能专门职业岗位的工程教育。

建筑节能产业的岗位职责决定了建筑节能专业人才的能力需求特点。建筑节能岗位具体内容主要包括：（1）为政府职能部门提供决策咨询，为政府制订的政策、法律、法规等提供科学理论根据；参与制订各种标准、规范。（2）为建材、设备厂商研发新产品，通过技术合作研发节能技术、产品，研究适应中国国情的新技术或产品；在技术服务中推广节能技术或产品，促进科研成果转换为现实生产力。（3）为开发商提供设计咨询服务，通过建筑节能设计研究，开展建筑能耗评估、建筑能效评价，为开发商提供咨询服务；为开发商建筑节能示范工程建设提供设计、建造技术服务。（4）为业主提供投资或改造咨询服务，配合政府部门开展节能宣传教育，提高全社会成员的节能意识；为房屋购买者提供投资咨询；为建筑改造者提供改造设计、评估等技术服务。（5）为物业公司提供技术培训和咨询服务；为物业管理提供技术咨询，促进设施设备系统运行管理水平的提升；和物业公司合作，通过项目示范获得工程中存在的问题，为深入开展科研工作积累第一手资料等。

三、建筑节能工程对专业人才能力的要求

（一）建筑节能工程的涵义

建筑节能工程是指在建筑的设计、建造、改造和使用过程中，以保障和提升建筑使用功能为前提，以提高建筑使用中的能源利用效率为目标的各种技术措施的关联集合［3］。这个定义包含了以下几个方面的内涵。

第一，“在建筑的设计、建造、改造和使用过程中”，未包括建筑拆除。这是因为建筑拆除阶段与建筑建造、使用中的能源利用效率没有关系。在寿命周期的时间维度上，建筑节能工程过程从属于建筑节能活动过程，但并不覆盖建筑节能系统的全过程，即不包括建筑拆除阶段。

第二，“以保障和提升建筑使用功能为前提”，体现了建筑节能以人为本的宗旨，建筑节能工程不能以降低建筑使用功能、环境质量和居住水平为代价。

第三，“以提高建筑使用中的能源利用效率为目标”，体现建筑节能工程的目的，是节约建筑使用过程中的能耗，不涉及建筑施工或建造的能耗。因为建筑施工或建造中的节能属于工艺节能或建筑部品节能的范畴，具有生产领域节能的特征，其技术策略显著不同，更多依赖限制和强制手段。建筑设计、施工过程质量是建筑节能潜力高低的先天条件，对建筑使用能耗有直接影响，建筑使用过程中的能源利用是一种消费，不能完全依赖技术途径，还需要依靠政策引导。提高建筑使用过程中的能源利用效率，不仅要依靠建筑使用过程的节能管理，还需要从工程系统的角度抓好建筑节能工程的设计和建造环节。

第四，“技术措施”是建筑节能工程的基本内涵，体现建筑节能工程是狭义的，突出工程以技术为主体，以工程技术人员为主。政府官员、企业家、投资人等可以决定某建筑节能工程要不要做，但怎样做应由工程技术人员决定。法律、行政、经济、文化措施不是建筑节能工程的基本内涵，没有技术措施的建筑节能行为不能算建筑节能工程。

第五，“关联集合”要求各种技术措施之间必须相关联，互不关联的节能技术措施堆砌，也不是建筑节能工程。从技术角度分析建筑节能工程，强调技术措施的关联集合，才能把握建筑节能工程技术的系统性，体现建筑节能工程整体节能的目标要求。建筑节能工程技术的知识系统构成如图2所示。

图2建筑节能工程技术的知识系统构成建筑节能工程技术的知识系统是指与建筑节能工程联系的技术和特定的、具体工程中所使用相关技术的知识集合体。建筑节能技术系统的内容可以分为两个层次：第一个层次是技术系统本身各要素及其相互关系，主要解决技术与技术之间通过兼容方式相互匹配耦合的有效性问题；第二个层次是技术系统作为一个整体与建筑节能工程环境的关系，表现为技术系统与工程之间相互影响关系。研究建筑节能工程技术的知识系统，表明建筑节能工程人才应具备知识的综合性和广泛性，对工程人才能力特点提出相应要求。

（二）建筑节能工程人才的能力特点

建筑节能工程的内涵和重要特性表明，建筑节能工程人才不仅需要具备良好的建筑节能技术实践能力，更重要的是具备良好的建筑节能工程决策、工程设计和工程管理的组织协调能力，即沟通能力、介入能力和辨析能力。

第一，沟通能力。由于建筑节能工程的附着性和使用价值的潜在性，建筑节能专业人才需要在工程实践过程中与建筑规划设计、建筑材料、建筑电气、土木工程、工程管理等相关专业人员协调、沟通，共同解决工程实施过程中的技术交叉问题。同时，建筑节能工程具有的公益性，要求建筑节能专业人员能与建筑节能工程受益的公众进行有效沟通，使公众了解建筑节能工程，并主动参与建筑节能工程运行使用阶段的节能实践。

第二，介入能力。由于建筑节能工程的渗透性，使建筑节能工程的子系统和各要素相互影响，工程管理、工程经济、工程技术、工程生态和工程社会等属性对特定地域条件下的工程活动集成、建构，形成特定的建筑节能工程。所以，建筑节能技术与工程人员对各种技术措施的关联集成要有介入能力，要能综合各种技术手段，形成对建筑节能工程的综合实践能力。

第三，辨析能力。由于建筑节能工程具有内涵的不确定性、边界的模糊性和冲突性，要求工程技术人员应具有良好的辨析能力，在利用专业技术知识和能力进行技术决策时，能坚持正确的意见，而不是盲目或违心地听从“上级意见”或“领导意图”。由于建筑节能工程主体的泛化性，不同主体利益存在一定冲突，以及建筑节能工程的相关企业价值目标和与社会目标也不完全一致，当技术决策涉及到企业利益或与社会价值目标冲突时，如企业行为直接危害公众利益或给环境带来严重破坏的问题，工程师应当坚持自己的主张，采取适当的和负责任的方式行使符合专业伦理标准的权利。

（三）建筑节能专业人才的工程素质要求

工程素质是指工程技术人员所必须具备的基本素质，这些基本素质包括基础学科知识、专业理论知识、专业技术知识与技术的综合运用能力、新知识和新技术的搜索和学习能力、专业工作的交流能力、工程技术文件的写作能力等。建筑节能专业人才的工程素质，应体现建筑节能这一大系统所具有的不同要求和不同工程环境，要因地制宜、因人制宜、因环境和条件差异进行综合培养。

设计单位需要的是工程师而不是绘图员，要求毕业生具备一定的设计能力，能综合运用多方面的知识解决实际工程系统问题。施工单位需要复合型的人才，要求他们在了解相关的设计规范和设计技术措施基础上，理解系统设计的形式和参数，掌握系统所需设备、部件的性能参数，整体掌握设备、部件组成系统的整体性能、参数与设计系统参数的符合程度，熟练掌握行业施工工艺标准与施工验收标准，随时把握施工过程中出现的变更与系统设计参数之间的满足程度并为设计院提供可靠可行的变更修改建议，组织实施设备单机试运转和系统无负荷试运行与平衡调试。咨询、研发单位需要具备绿色建筑评估咨询、能源规划、工程设计、技术研发、合同能源管理、能源诊断及测评以及系统运行管理能力的人才。

实践证明，只懂建筑节能规划设计不懂节能运行管理，或只懂运行管理不懂规划设计的建筑节能专业人才都有较大的知识缺陷。前者重视新建建筑的节能规划设计，常常忽视建筑运行过程中能源消耗影响因素的复杂性，以及建筑使用过程中主体行为习惯、居住实况对建筑能耗的影响，过分强调建筑本体性能的改善，使设计节能的建筑实际运行并不理想。后者则容易陷入既有建筑的技术枝节问题，对先天设计缺陷的建筑“头痛医头、脚痛医脚”，缺乏全局和系统节能的观点，难以协调建筑能耗与室内环境品质之间的关系［4］。建筑节能企业岗位所需的节能工程专业人才应为技术型与管理型兼备的人才，在具备一般工科学生应具有的工程素质内涵基础上，还应侧重建筑节能技术知识、能源管理、节能项目综合效益评估、建筑室内环境质量评价等能力的综合培养。

工程素质还体现在各种建筑节能技术措施关联集合过程的创新能力要求上。建筑节能专业人才的培养是为解决建筑发展过程中的“能源与环境危机”问题而产生并被社会逐步重视的。由于建筑发展过程中“能源与环境问题”的不确定性、复杂性和综合性，不同的社会、经济发展阶段，不同的环境条件、不同功能要求的建筑，其建筑环境要求和能源服务条件会截然不同，建筑节能专门人才必须具备特有的专业素质和工程能力，才能适应社会、经济发展对建筑节能岗位人才素质的需求。总之，建筑节能专业人才的工程素质的核心表现就是树立建筑节能工程观，掌握系统的建筑节能工程科学知识和工程实践方法。

四、建筑节能专业人才的知识结构

建筑节能贯穿建筑物的规划、设计、施工、运营的整个过程，其知识体系跨越了多个阶段，涉及到建筑材料、建筑设计、建筑结构、建筑设备、建筑能源、建筑环境、自动控制、信息技术等多个学科的知识体系，建筑节能人才可以在规划、设计、施工、物业以及建材和设备制造安装等多个行业就业。

开展建筑节能专业教育，培养建筑节能岗位专门人才，需要建立建筑节能专业教育的知识体系，用符合该专业教育观的教育方法指导工程教育实践，适应该专业产业发展对专业岗位的人才素质要求。建筑节能专业方向的知识结构包含从专业基础知识、专业技术知识到专业实践知识三个层次，对应专业基础课程体系、专业方向理论课程体系和专业实践课程体系三大模块，不同模块的知识体系不同，教学目标和培养能力要求就不一样。专业基础理论中应包含建筑节能工程科学的基础理论；专业技术理论中应包含建筑节能技术科学的理论；专业实践课程应包含建筑节能实践的实验、实训和设计等方法［5］。这样才能形成面向建筑节能工程问题培养具有工程师素质与能力的专门人才。

人才培养的核心内容就是围绕“培养什么样的人”和“怎样培养人”的问题，具体包括人才培养的目标、为实现培养目标的教育过程、为实现教育过程的管理和评估制度以及与之相匹配的教学方式、方法和手段等四个方面。专业知识结构是制定本科教学计划的重要内容，是实现人才培养方案的重要载体，并通过专业课程体系建设来实现。

根据建筑节能岗位的特性，学生的知识把握层次可以概括为：了解建筑节能科学技术知识体系；全方位了解建筑建造与运行、维护的全过程；熟悉建筑本体和设备系统的能耗特性；掌握提高建筑能效的基本理论和方法。

建筑节能知识体系是专业教育的信息载体，不同高校通过构建相应的课程体系形成专业办学优势与特色。课程可以按知识领域进行设置，也可以由一两个知识领域集成一门课程，还可以从各知识领域中抽取相关的知识单元组成综合课程，但最后形成的课程体系既应覆盖知识体系的基本知识单元，还应按照学科属性和层次特点组建具体课程，使课程教学内容具有较强的系统性，避免造成学生学习后只是知识的堆砌而无法形成能力。这是由建筑节能本身系统性和建筑节能学科综合性决定的。

五、结语

建筑节能专业方向的人才培养是建筑节能岗位人才职业化的前提，为满足建筑节能产业不同岗位对建筑节能工程人才的需求，需要结合建筑节能产业发展需求和建筑节能工程的特性，探索认识建筑节能岗位工程技术人才的素质与能力结构，为建筑节能专业化教育提供支撑。开展建筑节能教育，培养建筑节能工程技术专门人才，还需要深刻认识建筑节能专业教育的知识体系，用符合建筑节能教育观的教育方法指导工程教育实践，适应建筑节能产业发展对专业岗位的人才素质要求。

参考文献：

［1］　付祥钊.重庆市建筑节能产业研究报告［R］.重庆大学，2011.

［2］　王军，吴雯雯.建筑节能人才培养方案研究［J］.中国水运，2009（9）：117-118.

工业节能技术专业篇（2）

关键词：建筑节能；建筑电气及智能化专业；专业特色；学科研究

中图分类号：G420 文献标志码：A 文章编号：

10052909（2013）04000504

自2005年底教育部正式批准设置建筑电气与智能化专业以来，已经有40多所大学设置了建筑电气与智能化专业，在校生已达3 000人，建筑电气与智能化已经成为土建一级学科下的五个二级学科之一。尽管建筑电气与智能化专业知识体系和学科基础与电气工程及其自动化、计算机科学与技术、建筑环境与设备工程、通信工程等其他专业学科有交汇重叠之处，但这些传统的专业

又无法完全涵盖和体现建筑电气与智能化的发展与特征；另一方面，在建筑领域，建筑电气与智能化技术的发展非常迅速，不仅对相关专业技术人才需求快速上升，而且也显示出区别于传统专业的技术特征，需要以学科的角度和专业的视野审视建筑电气与智能化技术的发展。正是这一发展趋势促使了建筑电气与智能化成为土建专业的二级学科，可以说该专业的设置，既体现了专业的发展需求，也填补了土建类专业的空缺。然而，由于建筑电气与智能化专业创办历史短，缺乏专业沉淀，而建筑电气与智能化专业又具有多学科交叉的特征，如何体现该专业不同于其他专业的特色，如何确定专业人才培养模式、专业教学内容和课程体系等，成为专业指导小组和开办该专业的学校关注和研究的热点问题。本文结合建筑节能的大环境和该专业的基础，对如何体现和提升建筑电气与智能化专业的核心竞争力进行了探讨，以期能够为该专业的发展提供一些有益的思路。

一、建筑节能和建筑电气与智能化专业的发展

（一） 建筑节能是中国节能减排的重要内容

节能是当今世界经济发展的主题，是社会可持续发展的基本要求。工业的增长，城镇化进程的加快，人民生活水平不断提高，使得对能源、经济资源的需求更加迫切。目前，建筑耗能已与工业耗能、交通耗能并列，成为中国能源消耗的三大“耗能大户”。据中国国家统计局2010年8月的统计数据，2009年中国能源消费总量达30.66亿t标准煤，建筑用电和其他类型的建筑用能折合为电力，总计约为5500亿度/年。图1是2009年中国能耗构成示意图，由图可见，建筑能耗占全国社会终端电耗的比例达28%，而且普遍认为该比例非常保守。根据发达国家经验，随着城市化的推进，建筑能耗将超越工业、交通等其他行业而居于社会能源消耗的首位。按目前的能耗趋势，2020年建筑能耗将达到11亿t标准煤，相当于目前建筑能耗的三倍[1]。因此，建筑能耗不容小视，中国国家“十二五”规划明确要求完成17%的节能减排目标。要完成这一目标，有效降低建筑能耗是节能减排的重要内容，具有十分重要的意义。

（二） 建筑节能和建筑电气与智能化专业优势

建筑能耗属于终端能耗，有效降低终端能耗，不仅可直接降低建筑能耗，而且对能源生产投资、改善环境具有更重要的意义。降低建筑终端能耗一般有几类基本措施：一是采用新型、高效节能设备，提高设备运行能效；二是改善建筑围护结构的保温隔热性能，减小能源损耗；三是优化设备运行方式，降低运行能耗；四是通过管理手段，合理使用建筑设备，直接减小能耗。

提高设备运行能效，开发新型高效节能设备，主要涉及设备制造专业领域；改善建筑围护结构的保温隔热性能是建筑节能的有效措施，主要涉及建筑规划专业领域。在建筑规划和设计阶段，充分考虑气候特征，采取相关措施，可获得较好的效果。由于改善建筑围护结构的保温隔热性能涉及建筑外观，涉及到既有建筑节能改造，会受到较多因素的制约。通过优化设备运行控制方式和管理技术降低建筑运行能耗，不仅可以应用于新建建筑，而且由于不涉及建筑立面和围护结构，是既有建筑节能改造最有效的措施，具有更广泛的实用性。这一类节能措施所涉及的技术领域包括建筑环境与设备、自动控制、电气自动化、信息等传统专业领域，跨专业特征明显。建筑环境与设备专业是建筑节能领域的主力，主要从营造建筑环境的角度研究、设计和配置建筑设备系统，开发与运用新型高效节能设备、新型能源是其关注重点，或者说建筑环境与设备专业侧重于建筑设备系统的静态设计，而在设备运行控制方面的技术基础则不足，往往无法独立实现建筑设备系统的运行控制。自动控制、电气自动化专业关注动态调节，对设备运行调节技术具有深入的研究，但由于对建筑设备运行物理过程的认识不够深入，通常需要由设备专业提供物理模型后再完成控制模型和实现设备运行控制。计算机、信息类专业关注信息传输与处理过程，在系统集成和信息处理领域具有优势，但同样由于对设备运行物理过程的认识不够深入，通常也无法独立完成建筑设备系统的优化运行与管理。

建筑电气与智能化专业教学体系强调建筑、电气、智能、信息、控制、设备等专业知识的教学[2-4]，跨专业特征明显。专业人才培养目标是具有多学科基础知识的复合型工程技术人才。通过优化设备运行控制和管理技术降低建筑运行能耗的方式都与该专业密切相关。因此把握国家对建筑节能的重视和引导趋势，充分发挥多学科交叉教学的优势，凸显专业技术特征是建筑电气及智能化专业不容错过的发展机遇。

二、建筑节能技术是建筑电气与智能化专业的核心竞争力

（一） 智能化的管理与优化控制是建筑电气与智能化专业的优势

在建筑电气与智能化专业申报过程中，该专业的学科基础和发展方向一直是关注的重点，论及控制技术，已经有电气工程、自动化等学科；论及信息处理技术，已经有计算机科学与技术、通信工程等学科；论及建筑设备，已经有环境与设备工程等学科，如果仅考虑单一的学科基础，建筑电气与智能化专业都不具备与传统专业竞争的优势。但是如果综合考虑，特别是在建筑节能技术领域，通过优化设备运行控制方式和管理技术降低建筑运行能耗是国家倡导的主要发展方向。要实现建筑设备系统的优化运行与管理，既要以现代信息技术和控制技术为主导，同时还需要对建筑设备运行的物理过程进行深入研究，才能得到优化的节能控制策略和合理的技术管理方案。如前所述，在建筑节能技术领域，传统专业各自的优势非常突出，但不足也十分明显，它们通常无法独立完成建筑设备系统的节能优化运行与管理，而建筑电气与智能化专业恰恰能弥补其不足。在总结建筑电气与智能化专业特色时，对该专业学科的特征概括为“建筑设备是对象，自动控制是手段，信息技术是支柱，建筑环境是目标”[5]，这一特征充分体现了该专业的内涵，这也正是智能化管理与优化控制的本质需求。因此，在智能化管理与优化控制上具有优势的建筑电气与智能化专业，无论在人才培养，课程体系建设，还是专业研究方向都应围绕这一专业优势，兼收并蓄，把握建筑节能发展机遇，才能形成专业特色，提升专业核心竞争力。

（二）建筑设备是建筑电气与智能化专业的重要基础

建筑电气与智能化专业是在原建筑电气专业和电气自动化专业的基础上发展起来的。已设置建筑电气与智能化专业的学校，大部分也将该专业设置在电气自动化、自动控制、计算机等专业学科平台内。在人才培养方案和课程体系中，沿袭传统专业优势，但对建筑设备的重要性认识不足。如果单纯以培养“能够从事工业与民用建筑电气及智能化技术相关的工程设计、工程建设与管理、系统集成、信息处理等工作，并具有建筑电气与智能化技术应用研究和开发的初步能力”的人才为目的，这种设置无可厚非。但如果要形成建筑电气与智能化专业的核心竞争力，把握建筑节能给专业带来的良好机遇，如果缺乏对建筑设备运行物理过程的深入认识，很难真正在建筑设备智能化管理与优化控制领域形成竞争力。

目前，建筑节能技术领域仍然以有建筑环境与设备专业背景的研究团队为主导。尽管在智能化技术和控制领域，控制与信息类专业具有明显的技术优势，但在建筑设备智能化的管理与优化控制领域，控制和信息类专业仍然处于辅助地位。其主要原因还是在于控制和信息类专业背景的团队，对建筑设备运行的物理过程认识不足，无法独立开展系统的、整体的优化控制模式研究，或提供合适的基于智能化管理与优化控制的节能改造方案，因而仍然需要依靠建筑环境与设备专业提供物理模型，主导节能改造。例如，在建筑中央空调系统中，末端设备都具有换热器和送风机，但由于设备类型不同，其功能和运行模式不同，即便相同的设备，也由于空气处理要求不同，而具有不同的控制策略，因此只有对建筑设备运行的物理过程进行深入研究，才能得到优化的节能控制策略。换句话说，控制技术、信息技术在建筑节能工程应用中，是实现设备优化与节能运行的手段，核心的控制策略必须建立在对建筑设备运行机理的认识之上，亦即建筑设备是建筑电气与智能化专业的重要基础。

（三）暖通空调系统优化控制是建筑节能的重要内容

公共建筑能耗构成中，暖通空调系统能耗高达60%以上；其次是照明系统，通常二者所占能耗达80%以上。目前，对建筑照明系统，最有效节能措施是采用高效光源，采用智能控制和管理技术节能投入高，节能改造经济效益受到制约。暖通空调系统不仅能耗高，而且系统设备多，在不同的环境条件下，运行模式和控制策略也不尽相同，系统设备和参数之间往往具有多干扰、多参数耦合、滞后大的特征。尽管其节能优化一直是研究热点，但也一直存在较多需要解决和深入研究的问题。如果说建筑设备是建筑电气与智能化专业的重要基础，暖通空调系统的节能优化运行则是最具有研究前景的重要内容。

（四）以现代控制技术和信息处理技术研究建筑节能技术是建筑电气与智能化专业的核心内涵

建筑电气与智能化专业要求具有宽口径的知识结构，但如果没有核心内涵，专业就没有核心竞争力。现代技术发展趋势需要宽口径知识结构的人才，但只有依托某一专业核心内涵下的宽口径的知识结构，才能形成核心竞争力。因此，以现代控制技术和信息处理技术的角度研究建筑设备系统，研究建筑节能技术，往往会有不同的视野和思路，并具有广阔的研究空间，这也是建筑电气与智能化专业的优势和核心内涵。

例如将网络控制技术和信息处理技术应用于建筑中央空调系统，实现对中央空调系统智能化管理、优化运行控制、分户冷量计费等多种功能。在对中央空调系统设备运行模式深入研究的基础上，以系统优化运行为目标，在管理平台与现场控制器中嵌入设备相应的优化控制策略，可以获得更好的综合节能效益[6]，这种模式已经成为建筑节能领域的发展趋势。又例如，传统的暖通空调系统中，冷热源系统调节基本上采用以用户当前负荷的集中和滞后效应作为控制依据，不能很好地体现用户负荷变化的实际情况和保证所有用户的舒适性。控制模式的缺陷，已经成为进一步降低中央空调节能运行能耗的技术瓶颈。在应用网络控制技术后，获取中央空调系统末端设备运行和环境参数已没有技术障碍。如果能够直接根据这些参数，以更广阔的视野，以系统的角度研究中央空调系统节能优化控制策略，一定会形成有

别于传统控制模式的新思路。

三、结语

建筑电气与智能化专业规范明确指出，该专业以建筑这一特定的对象为核心，以建筑设备为对象，以现代控制技术、信息技术为主要手段，以建筑节能为主题，强电与弱电并重，设备与控制一体，以此为基础，开展相应的教学和科研。建筑节能是国家的发展战略，目前还有一系列技术问题需要解决。智能化的管理与优化控制是建筑电气与智能化专业的优势，也是建筑节能的重要内容。以现代控制技术和信息处理技术的角度研究建筑节能技术，既存在广阔的研究空间，更是建筑电气与智能化专业的优势和核心内涵，是形成该专业核心竞争力的基础。

参考文献：

[1] 清华大学建筑节能研究中心.中国建筑节能年度发展研究报告[M].中国建筑工业出版社，2010.

[2] 徐晓宁，等. 智能建筑教学体系的探索与思考[J]. 高等建筑教育，2006，12（4） ： 82-85.

[3]黄民德.建筑电气与智能化专业教学体系的研究[J].吉林建筑工程学院学报，2012，29（6）：57-60.

[4]李界家，片锦香，郭彤颖，等.浅谈建筑电气与智能化专业自动控制原理课程建设[J].教育教学论坛，2012，（29）：53-54.

[5] 徐晓宁，等. 建筑电气与智能化专业应以建筑为基础[C]//《高等学校智能建筑教学与学术研讨会论文集》建筑工业出版社，2009.

[6] 徐晓宁，等.基于网络控制的中央空调运行管理、控制与分户计费系统[J]. 建筑科学，2009，25（6）： 65-67.

Core competitiveness of the building electrical and intelligent specialty： building energy efficiency

XU Xiaoning， DING Yunfei， WU Huijun， YOU Xiuhua， HAO Haiqing

（School of Civil Engineering， Guangzhou University，Guangzhou 510006， P. R. China）

工业节能技术专业篇（3）

1研究背景

1.1乡村振兴战略实施背景下农田水利节水灌溉工程的重要性

我国是农业生产大国，根据国家统计局数据统计，全国共有耕地面积12786.19万hm2，全国耕地灌溉面积为6916.05万hm2，其中广西为173.10万hm2[1]。与此同时，我国还是一个水资源短缺的国家。根据2021年《中国统计年鉴》数据显示，我国水资源总量31605.2亿m3，但是人均水资源量仅为2239.8m3/人[1]，远少于世界平均水平。发展农田水利节水灌溉工程是十分必要的。进入21世纪以来，在农业节水措施上得到大力发展，据统计，有效灌溉面积由2000年的5382.00万hm2持续增加至2019年的6760.00万hm2[2]，与此同时，尽管每年全社会投入节水农业的资金高达50亿元以上，但是农业部门的节水成果与预期仍有较大差距，农业用水量的降幅仅为2.9％[3]。可见，农业水资源短缺目前还是我们仍需面临的一大难题，农业节水工作还任重道远。

1.2广西农田水利节水灌溉技术应用现状

广西耕地面积为441.94万hm2，截至2020年底，广西全区农田有效灌溉面积达到173.10万hm2，占全区灌溉面积的95.66%；全区工程节水灌溉面积达到118.93万hm2，占全区农田有效灌溉面积的68.70%。在广西全部工程节水灌溉面积中，以低压管灌为主，达19.46万hm2；其次为喷、微灌，面积达13.33万hm2，其他工程节水灌溉面积达67.18万hm2，广西全区设计灌溉面积达万亩以上的灌区共计3525处。广西有效灌溉面积自2010年以来呈现逐年稳步增长的趋势，农田水利节水灌溉技术在广西也得到了快速的发展和应用。新时期广西水利任务艰巨，全区农田水利工程对实施乡村振兴战略起到了很好的促进作用，节水灌溉技术也势必会得到更广泛、更科学、更合理的应用。

1.3广西水利电力职业技术学院节水灌溉技术课程教育现状

广西水利电力职业技术学院是以水利、电力等工科类专业为主的创新型高职学院，是国家示范性（骨干）高职院校、全国优质水利高等职业院校、全国水利高等职业教育示范院校。2021年广西水利电力职业技术学院入选全国水利人才培养基地，并入选广西首批节水型高校。作为水利高职院校，广西水利电力职业技术学院以培养专业技能型人才为主。在实施乡村振兴战略背景下，大力发展农田水利节水灌溉技术可帮促产业振兴，实现以产业振兴推动乡村振兴。广西水利电力职业技术学院十分注重培养学生对于农田水利节水灌溉技术的应用能力，学院面向水利工程专业、水利水电工程智能管理专业、水利水电建筑工程专业学生开设了灌溉排水工程技术、水利工程管理、灌溉与管理、水利水电工程管理技术等专业课程，并结合课程实训，以理论加实践的教学，紧跟行业发展趋势，最大满足行业及企业对学生专业技能的需求。此外，在学生的技能竞赛方面，学院鼓励在校生积极参与各类技能竞赛，并鼓励学生在各类创新创业大赛中充分应用节水灌溉技术原理制作模型开展创新创业竞赛活动，激发创新潜能。

2农田水利节水灌溉工程技术与高职教育有效融合

2.1理论结合实践育人

广西水利电力职业技术学院在开设节水灌溉技术相关课程的同时，注重节水灌溉实训实践教育。2021年广西水利电力职业技术学院与广西勇越生态农业有限公司在校内成立校企合作节水灌溉技术协同中心，进一步促进节水灌溉技术在人才培养、课程建设及实习实训等方面的融合发展。学院校内建设的节水灌溉实训基地为教育部高等职业教育创新发展行动计划（2015—2018年）项目认定的生产性实训基地，为节水灌溉相关课程实训提供了良好的实训平台。在学习任务安排上，主要结合地区常用的灌溉排水工程措施以及以后的发展趋势，重点讲述渠道灌溉和现代节水灌溉规划设计。校内可开展节水灌溉相关课程实训地点包括了节水灌溉技术展示长廊、节水灌溉技术实操室、节水灌溉产品及模型展示室、节水灌溉示范实训场（智慧农庄、无土栽培实训室）等。实训学生可在节水灌溉技术展示长廊认识节水灌溉技术科普知识，情景式实地认知节水灌溉管路铺设、灌水器种类及效果等知识；可在节水灌溉技术实操室模拟进行微灌系统首部枢纽设计、田间管网模拟铺设实操及微喷灌系统的组装等实训内容；可在节水灌溉实训场的无土栽培实训室开展水肥一体化原理及应用、田间管路铺设、微灌智能控制系统设计与安装等实训内容；节水灌溉产品及模型展示室内陈列节水灌溉相关管材、管件、过滤器、各类阀门及灌水器等农田水利节水灌溉工程实际应用相关器材。广西水利电力职业技术学院开设的节水灌溉相关实训内容多样，注重学生技术技能实践教学，多方法多手段培养学生对于节水灌溉工程技术独立思考和解决问题的能力，适应岗位需要。

2.2以技能竞赛促进农田水利节水灌溉工程技术教学

职业素质及专业技能是从业人员必备的综合素质，通过职业技能大赛，在促进职业教育发展的同时，培养学生的职业素质，职业技能竞赛是加强技能人才选拔培养工作的有力抓手。全国水利职业院校技能大赛是全国性水利职业教育学生竞赛活动，自举办以来，旨在提升水利职业院校学生实操能力，加强水利行业后备技能人才培养，促进水利职业教育教学改革，推动行业发展。赛项选择有利于水利事业发展和水利技术技能型人才培养，所涉及的技术技能也是水利行业需要的。第十四届全国水利职业院校技能大赛设置了《节水灌溉技术》赛项，第十五届全国水利职业院校技能大赛设置的《节水技术》赛项对于农田水利节水灌溉工程技术的职业教育起到了极大的促进作用。赛项的设置不断提升学生节水灌溉技术的专业综合技能水平，也促进了节水灌溉技术在乡村振兴战略实施背景下的发展。《节水技术》赛项整体分为理论和技能操作两部分，理论部分涉及到水利职业道德、新时代水利行业精神、新时期水利工作方针及节水灌溉相关的专业知识，包括喷微灌工程设备基本知识及系统设计、喷微灌工程系统施工安装、喷微灌工程的运行管理、低压管道灌溉技术、雨水集蓄利用技术、水肥一体化及节水灌溉自动化基本知识。技能操作部分则涉及到微观系统的识图及安装与运行。大赛全方面锻炼了学生在节水灌溉系统设计、施工安装与运行维护等方面的综合性实践与创新能力，对职业教育课程改革起到引领作用，也为乡村振兴战略实施培养高技能人才。

2.3农田水利节水灌溉

工程技术与创新创业实践融合大学生创新创业活动可增强高校学生创新能力。近年来举办的各类大学生创新项目锻炼了大学生创新的意识及能力，并且提高了大学生的团队协作能力与执行力[5]。近年来，广西水利电力职业技术学院各项举措推动创新创业优势资源集聚[6]，于2021年入选广西高校大学生创新创业典型示范基地。广西水利电力职业技术学院水利工程系与美国亨特绿友集团、上海华维集团有限公司等共建了节水灌溉创新创业中心，由校内专业教师及校外的企业专家共同指导学生利用节水灌溉技术原理参与创新创业项目，校企合作共同培养学生的创业创新能力。水利工程系学生参与了《旋转式鱼菜共生模型》《柬埔寨智慧生态示范村》《自主感应灌溉系统》《淋致80°——一种纯净水自热装置》《植物管家》等创新产品的研制，所研制产品在中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛广西赛区、“挑战杯”广西大学生创业计划竞赛、广西高校大学生创新设计与制作大赛、中华职业教育创新创业大赛等大学生创新创业比赛中获得不错成绩。学院依托职业教育集团及八桂水利产业学院等校企合作平台，结合节水灌溉实训基地，校企协同培养节水灌溉技术应用创新人才。

参考文献

[1]中华人民共和国国家统计局.中国统计年鉴2021[Z].北京：中国统计出版社，2021.

[2]徐依婷，穆月英，侯玲玲.水资源稀缺性、灌溉技术采用与节水效应[J].农业技术经济，2022（2）：47-61.

[3]徐涛，赵敏娟，李二辉，等.技术认知、补贴政策对农户不同节水技术采用阶段的影响分析[J].资源科学，2018，40（4）：809-817.

[4]武建玲，赵文静.推进乡村振兴留住美丽乡愁[N].郑州日报，2022-01-08（5）.

工业节能技术专业篇（4）

中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1009-3044(2012)12-2922-03

1背景

物联网源于传感网和射频识别技术，通过网络技术将传感网信息和RFID信息进行远距离识别和处理。国际电信联盟在2005年了针对物联网的年度报告“Internet of Things”，报告指出RFID和智能计算等技术开启全球物品互连的时代，信息与通信技术的发展已经从任何时间、任何地点连接任何人，发展到连接任何物体的阶段，物联网时代即将来临[1]。一般认为物联网是一个基于互联网、传统电信网等信息载体，让所有能被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。普通对象设备化，自治终端互联化和普适服务智能化是其三个重要特征[2]。

近年来物联网在学术界和产业界来得到广泛关注，2008年国际上召开了第一届国际物联网学术交流会[3]，欧洲物联网研究项目组2009年11月物联网战略路线图，促进射频识别和物联网产业在欧盟发展，欧盟委员会提出针对物联网行动方案，明确表示在技术层面将给予大量资金支持。2009年8月总理在无锡考察传感网产业发展时要求尽快建立中国的传感信息中心，或者叫“感知中国”中心。物联网可广泛应用于产业，环境和社会领域。典型应用案例包括物流业务，制造业的产品跟踪，食品药品安全，环境监控，绿色节能，社会服务等多个方面。当前无线射频识别产业市场规模超过100亿元。我国有1600多家企事业单位从事传感器的研制、生产和应用，年产量达24亿只，市场规模超过900亿元，其中，微机电系统（MEMS）传感器市场规模超过150亿元；通信设备制造业具有较强的国际竞争力。建成全球最大、技术先进的公共通信网和互联网。机器到机器（M2M）终端数量接近1000万，形成全球最大的M2M市场之一。据不完全统计，我国2010年物联网市场规模接近2000亿元[4]。

在全国范围的物联网技术发展热潮下，物联网技术人才紧缺问题日益突出。我国物联网技术的发展从根本上取决于相关人才的素质和结构。产业的竞争从根本上就是人才的竞争，未来中国物联网产业的强劲发展，需要大力培养物联网技术专门人才，不断提高相关人才的素质和知识结构，以及不断的完善人才的合理结构与供应体系。物联网技术也必将成为我国信息领域的一个关键学科，在未来我国信息产业的发展与升级中发挥核心的作用。

2物联网专业定位与培养目标

物联网行业作为一项战略性新兴产业，其繁荣发展需要大量精通物联网信息技术的科学技术人才。我国非常重视物联网产业的发展，被列为国家五大新兴战略性产业之一，一些城市也把物联网产业列为新的经济增长点。物联网产业具有产业链长、涉及多个产业群的特点，物联网产业的长足发展将直接推动物联网工程专业类毕业生的就业工作。面对国家产业发展的战略重点和激烈的人才竞争，面向市场需求，加大物联网工程技术人才培养力度，已经成为当前高等教育改革与发展的一项重要和紧迫任务。

物联网工程专业面向现代信息处理技术，针对国民经济信息化建设和发展的需要，本专业培养的学生要求德智体全面发展，具备扎实的计算机科学技术、现代传感器和无线网络技术、射频与微波技术、有线和无线网络通信理论、信息处理、系统工程等基础理论和技术，能够系统地掌握物联网专业的相关基础理论、科学方法和实践技能，并且具备在本专业领域跟踪新理论、新知识、新技术的能力以及较强的创新实践能力的复合型高级工程技术人才。

物联网工程专业本科生培养的基本思路是强化基础、注重实践。针对物联网产业的人才需求，本科生阶段强调宽口径培养，不具体细分专业培养方向，但考虑专业方向课程模块设置，从而使得毕业生既具备扎实的专业基础和宽广的知识面，又比较深入地认识某类系统和应用领域。物联网工程专业的基础课程应涵盖计算机科学与技术基础、通信技术、无线传感器网络技术、物联网工程基础、电子信息技术基础以及数学、外语等基础课程。物联网工程专业的专业课程应覆盖物联网系统设计与开发、网络工程、数字化技术、信息安全技术、嵌入式系统、软件开发技术等。

本专业以通信技术、计算机网络和无线传感器网络为重点专业方向，学生主要学习传感器技术和计算机通信网方面的基础理论、组成原理和设计方法，受到物联网技术实践的基本训练，经过系统化学习和实践锻炼，学生应该具备从事物联网的设计、开发、调试和工程应用的基本能力。

3物联网专业实践课程建设

我校在2011年申请物联网工程专业并获得批准，成为国内较早开展物联网专业教学的高校。我校物联网工程专业依托计算机系下进行建设，相关基础专业如计算机科学技术，软件工程，电子工程，通信工程等已经发展多年，拥有相关的软硬件条件，具有实践环节教学经验，是物联网工程专业建设的基础。

当前高等教育必须把加强学生能力培养放到首位[5]，物联网专业特点主要体现综合性，实践性和工程性，物联网综合性体现在涵盖范围广，涉及具体产业多，与产业接触紧密。为了达到培养目标，培养学生实践动手能力尤为重要。物联网实践课程需要以专业基础课程为基础，面向真实完整的物联网工程项目设计实践内容。在实践学习中以团队协作作为主要学习方式，从具体的实践活动中训练动手能力和协作开发项目能力。作为从2010年才开始设置的新型专业，关于物联网专业教学研究成果还相当匮乏，本节结合当前物联网专业发展和行业技术发展的实际情况，对物联网专业实践环节的教学内容与教学方法进行探索。

3.1专业实践教学内容设计

目前国内物联网专业主要依托计算机学院来建设，因此计算机专业核心课程尤其是程序设计、数据结构、操作系统、计算机网络以及组成原理也应是必修课程。物联网专业核心课程包括物联网导论，无线传感器网络，射频与无线通信等。实践环节课可设置在基础理论课之后，在二年级可以开始展开基础的实践课程教学，然后逐步进入到结合实际的物联网项目实训环节，在实训环节中，通过引入企业实际物联网项目对学生进行训练。物联网涵盖范围非常广泛，综合了计算机，微电子，通信等多个领域知识，其中部分新型技术难度较大。在实践环节中一般不需要学生深入理解无线传感器网络，射频识别等电路基础，能够在了解基本结构基础上进行开发设计即可。实践环节更多注重于物联网的实际应用，通过应用项目实例来加深对物联网的认识，锻炼动手能力，培养合格的物联网专业人才。根据物联网体系的层次划分，从物联网应用层案例，物联网网络层案例以及感知层案例出发设计对应的实践内容，最后通过对实际项目分析学习项目设计规划能力，如表-1所示。

针对实践教学内容，采用课程实践与项目实训相结合的方式。对核心课程的教学实践安排在每门基础课程理论课程同步进行，通过基础性实践来强化理论课程知识理解和实践能力提高。在基本实践环节之后进行综合实训实践过程，学生以团队方式参与具有企业实际背景的物联网项目实例，训练物联网工程设计规划和实施能力，并参观企业真实物联网项目工程。

具体专业课程与实践环先后关系可见图1，在图1中可知物联网综合实践环节是在专业课程基础上的进一步提高，是训练学生动手能力提高实践能力的关键一环。

选择合适的实践内容之后需要采用一定的教学方法进行实践教学。与专业课程的理论学习不同实践教学更注重培养学生的实际动手能力。

3.2专业实践课程教学方法探讨

物联网专业培养人才应该紧密结合工程实际，目前校企合作物联网建设迅速开展，我们也将努力和物联网企业合作，加强产学研合作，进行联合人才培养。通过多种渠道建立健全物联网实训项目库，如高校中一卡通、校园百事通等物联网建设项目。实践教学在物联网专业建设中具有举足轻重的作用。通过实践教学培养学生的创新能力和实践设计能力，可采用的实践教学方法包括：

1）项目实例驱动教学法

物联网工程专业是培养物联网项目集成方向的工程技术与管理人才，物联网实践教学内容必须紧密结合实际，立足业界需求。在实践教学中，针对基础课程的实践教学可以分解项目原型到各门课程中；在物联网综合实训实践中，以企业物联网项目具体案例在分析。针对学生实际能力，可以通过简化需求来降低难度，但所有实践项目必须结合实际。教师通过对企业物联网项目的分析讲解来帮助学生对项目的认识，学生通过团队合作以小组形式参与实训项目开发。通过项目实例驱动，提高学生学习兴趣，锻炼实际的动手能力。

2）跨年级结合的创新实践教学

由于物联网综合实践环节设计内容多，难度大，对其中部分大型实训项目可以采用跨年级段合作训练的方式，发挥传帮接代的优点。如高年级的同学负责项目的需求分析，项目规划设计等方面工作，而低年级同学从程序设计出发，完成其中的部分功能，通过参与大型创新实训过程可以提高自己的动手实践能力，学习项目设计和管理能力。这种滚动式结合方式不仅提高学生水平，还可以使得实践环节的实训项目可以持续开发。不断提高实践环节的难度，使之更切合工程实际。

4结束语

物联网产业需要大量的专业型人才。如何培养适合产业需求的人才还处在尝试阶段，借鉴相关专业培养经验，对物联网专业建设尤其是物联网专业实践环节建设进行了探讨。我们认为加强物联网实践环节建设，必须加强校企合作，通过引入实践物联网项目来设计合理的实践内容。将基础实践环节和项目实训相结合，采用科学的教学方法引导学生自主学习，提高实践能力，培养合格的物联网专业人才。目前物联网专业建设还处于起步阶段，这方面经验还非常缺乏，如何合理制定实践环节培养方案还需要进一步的深入研究。

参考文献：

[1] International Telecommunication Union. ITU Internet Reports 2005: The Internet of Things, 2005.

[2]刘云浩等物联网导论[M].北京:科学出版社,2010.

工业节能技术专业篇（5）

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2014）07-0109-03

一、测控技术与仪器专业发展的现状

测控技术与仪器专业是测量和仪器科学领域唯一的本科专业，经过多年的发展，目前已成为信息科学领域的重要分支，主要研究信息获取、处理，以及对相关要素进行控制的理论与技术；集合了机械、光学、电学、自动控制技术、计算机与信息技术等多门类学科的高新技术密集型综合学科。[1] [2] [3] [4]随着各类科学技术日新月异的高速发展，知识经济以信息技术产业作为支柱也必将随之快速发展，仪器科学领域和测量仪表行业将会越来越多地与各种高新技术相互融合。因此，越来越多技术领域的研究和应用大量需要测控技术与仪器专业的人才，特别是实践能力强、综合素质高、具备创新精神的技术人才，这就需要对测控技术与仪器专业的人才培养模式提出新的要求。

根据天津市高等院校的长远发展规划，天津理工大学是以电子信息类学科为特色，科研和教学并重，本科生教育与研究生培养共同发展的多学科综合性大学。我校的测控技术与仪器专业隶属于我校自动化学院，是自动化学院信息类专业之一。我校的测控技术与仪器专业（原为精密仪器专业）始建于1983年，1996年专业调整后，专业口径被拓展，形成了集合机械、光学、电学、自动控制技术、计算机与信息技术等多门类学科的高新技术综合学科。我校的办学定位为服务地方区域经济建设、培养应用型本科人才，因此测控专业的培养目标要体现我校的办学定位，并侧重于在工业生产中的测控技术应用的特点，重点培养能够从事产品质量检测与控制、能够服务于企事业单位、具有创新精神与科研能力的“研究型”和“复合型”高级工程技术人才。

二、大学生实践能力培养的重要性

随着企业和市场竞争的日益激烈，企业对员工的要求也愈来愈高，不仅要求应聘者要有高文凭、高学历，而且更看重他们的自身能力和综合素质。通过对学生找工作情况的调查反馈，以及对一些企业的调研了解，我们得知企业对毕业生最强烈的反映是，大部分毕业生解决实际问题的能力较差。因此， 如何加强实用型人才的培养，提高学生的全面素质和综合能力，已成为当前普通高等院校教育的重要课题。

那么，实践能力是什么？实践能力就是把学到的理论知识转化为自身能力，而实质上是指对各类知识的综合运用能力。观察能力、调查能力、实验能力和制作能力构成了自然科学教学中的实践能力，它源于实践活动，并在实践活动中得以表现和发展。要培养学生的实践能力，就应该先让学生参与到实践活动中去。

教育部于2005年初印发的《关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见》中指出，“高等学校要强化实践育人的意识， 并要大力加强实践教学， 切实提高大学生的实践能力”。在第二次全国普通高等院校的教学工作会议上，周济部长也强调要“着力培养大学生的学习能力、实践能力和创新能力”。[5]

在高等教育中，通常是通过实践教学环节来进行学生实践能力的培养，它也是高校教育中非常重要的教学环节，一般由实验、设计、实习等内容构成，具备较强的操作性与直观性，是对理论教学内容的补充和延展，目的在于培养学生的动手能力和创新意识。

加强理论教学与实践教学相结合，培养学生的创新意识与创新精神，能够对学生起到积极的作用，激励学生自主参加各类外联活动，鼓励学生投入学习活动，激发学生独立思考的学习兴趣；通过实际问题的解决，能够提高学生分析问题、解决问题的思维意识与动手能力，促进学生全面、综合发展。

三、测控技术与仪器专业实践教学环节设置的探讨

目前，进入专业课程学习后，测控专业的实践教学环节主要包括：课程实验、课程设计、专业综合实验、生产实习、专业设计、毕业设计和毕业实习。可以说，实践环节设置的种类较多，但如何安排好这些环节中的具体内容，既有其独立的特点和能力训练针对性，又能够相互补充，使学生得到综合、全面的锻炼，是一个值得我们深入研究的课题。在这里结合测控专业实践教学环节设置情况做一个初步探讨。图1所示为目前测控专业实践环节设置的结构、内容及相互关系图。

（一） 课程实验

课程实验一般是随着专业课程而设置的，其主要目的是理论结合实际，加深学生对专业知识的理解，比如传感器、信号与系统、微控制器原理与应用等课程都有课程实验。实验一般分为验证型、设计型、综合型几种，主要是针对该门课程的一个或某几个知识点进行的。课程实验是实践教学环节中最基本的环节，也是培养学生动手能力的最基本手段。通过一个实验项目，可以考查学生对一门课程的一个或几个知识点的掌握与理解程度，并锻炼学生运用所学知识点来解决实际问题的能力，同时培养学生认真严谨的科学态度。课程实验的主要目的是让学生掌握实验理论原理和操作过程，培养学生的数据采集、处理、分析及绘制实验图表的技能，锻炼学生用规范、严谨的语言撰写实验报告，为以后的各项实践环节奠定基础。

（二） 课程设计

课程设计是系统地学习完一门课程后，综合运用该门课程的知识体系来进行一项较完整的、面向解决工程内容的设计。以测控电路课程设计和精密机械课程设计为例进行说明。测控电路是一门实践性很强的课程，在理论学习之后，要求学生通过实用电路设计完成课程设计任务，使学生学会如何运用所学的单元电路，围绕具体测控任务，设计实用、完整的电路。而精密机械课程设计要求学生在理论学习之后，通过设计一整的测量仪器，培养学生的实践能力，使学生学会如何运用所学的基础知识，对测量仪器的精度、总体设计、机械系统进行分析与论述，培养学生具有设计精密机械传动和精密仪器机械结构的能力以及正确使用各种标准、规范和手册的能力。

（三） 专业综合实验

在目前我校测控专业的培养方案中，设有一个为期两周的专业综合实验环节。该环节的设置目的有两方面：一是与课程实验和课程设计不同，不仅仅针对一门课程，而是结合多门课程的理论知识，进行结合机、光、电等多信息处理手段的综合性实验；二是用这两周的集中时间，让学生在老师的带领下，充分接触实验室的实验设备，广泛开展实验，增强学生的动手能力。

（四） 实习

实习是高校教育的重要组成部分，是学生对所学专业建立感性认识、巩固所学理论知识、培养专业技能和实际工作能力的重要环节。在目前我校测控专业的培养方案中，主要有两个实习环节：生产实习和毕业实习。对两个实习环节的主要安排是：用一个实习环节（生产实习）要求学生完成一项较完整、综合的仪器设计项目，提高学生的实践动手能力；用另一个实习环节（毕业实习）把学生带出校园，走入各类型企业进行参观，了解企业的生产组织与管理，通过亲眼所见去了解一般仪器的加工过程、工艺方法、加工手段，了解仪器的使用与检定方法，能够为学生走入社会工作打下认知基础。

（五） 设计环节

从设计环节开始，学生将成为实践的主体，而教师只是起到辅助和指导的作用。该环节要充分发挥学生的主观能动性，让学生自行设计项目方案、自己动手实际操作、自己分析问题和解决问题，并撰写总结报告。在目前我校测控专业的培养方案中，主要有两个设计环节：专业设计和毕业设计。专业设计是为了在课程设计的基础上，帮助学生从简单的原理性设计阶段进入复杂的实用型设计阶段，循序渐进地提高创新设计能力而设计的一种实践性教学环节，由学生在第7学期的课外时间完成，一般不超过3人一组完成一个课题设计。毕业设计的教学目标是使学生能够综合运用大学期间所学的专业知识和技能来解决实际工程问题，提高分析与解决实际问题的能力，一般一人一题，独立完成一项课题的设计，主要培养学生的调研能力、方案设计能力、分析问题与解决问题的能力、专业技能应用能力、设计说明书撰写能力，以及研究中与他人的沟通协作能力等。

以上所有实践教学环节，按照如图1所示的“串联”形式来完成。不仅需要考虑每一个实践环节的内容，而且需要把所有环节作为一个整体前后衔接的安排设置完成。从针对一门课程的实践环节到针对多门课程的综合实验；从全班一题、三人一题到最后一人一题的训练；从校内实验室到校外企业实习的培养模式；通过这种“串联”组合的实践环节设置模式，循序渐进而又全面地训练和提高学生的实践能力。

四、小结

测控技术与仪器是仪器科学领域中唯一的本科专业，是仪器科学的重要基础教育。仪器科学对客观事物提供测量、计量、检测和控制方法，是生产生活领域中的基础研究与实验的重要手段，在现代国防、工业、农业和社会生活中的方方面面，都无法离开仪器仪表与测量检测技术。

对于我校测控技术与仪器专业的应用型人才培养模式，还需要在不断实践与改革中摸索、探讨，不断改进与提高。目前，测控专业实践能力的培养还需要在以下方面开展工作：

（1） 做好专业实验室建设，使学生有更多机会通过设备操作而对专业知识和技能有所了解；多开展“综合型”、“设计型”实验，加强“创新型”实验设立，提供实验创新氛围，培养学生的创新能力。

（2） 做好专业实习基地、实践教育基地的建设，结合社会工程实践来进行毕业设计、毕业实习等教学环节，切实培养学生的工程实践能力，为学生就业做好铺垫和基础。

（3） 实践教学环节的题目，特别是综合性设计环节的题目，尽量选择来自生产实践的题目，例如可以选择教师的科研方向或参与社会生产实践的课题。这样有目的地选用实际课题来锻炼学生，学生可通过资料整理、方案设计等实践环节，强化自身解决实际问题的能力。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 潘盛辉，陈政强，崔惠柳等.测控技术与仪器专业人才培养模式的探索与实践[J].高教论坛，2005（5）：52-53.

[2] 刘丽丽，何存富，宋国荣等.测控技术与仪器专业“实践教学一条线”体系探索[J].实验技术与管理，2005.

工业节能技术专业篇（6）

高等职业技术教育要在强调基础理论知识够用的前提下，重点加强学生的技术应用能力训练与综合职业素质培养，使学生进一步获得职业经验和职业技能。因此，研究实践教学环节的设计、管理与考核，对构建适应生产、建设、管理和服务第一线需要的高等技术应用型专门人才培养的新型实践教学体系具有重要意义。

电子信息类专业实践

教学体系的要求与设计

实践教学的目的是培养学生的综合职业能力。为培养学生的实践操作能力、独立分析问题与解决问题的能力、创新能力与理论联系实际的能力，要求实践教学内容应具有实用性、应用性、针对性，实践教学课程的教学学时与理论教学学时的比例至少应为1∶1，并且应有不少于30周的实践教学，以保证学生有足够的时间进行实践能力训练。因此，在设计高职电子信息类专业实践教学体系时，应以职业能力与创新能力培养为核心，遵循“贴近生产、贴近工艺、贴近装备”的原则设置实践教学内容，建立一套模块化、递进式的实践教学体系。理工科专业的实践教学内容一般应包括课程的实验教学、课程设计、认知实习、生产实习、毕业设计等。根据高等职业技术教育对实践教学体系设计的要求，在电子信息类专业的教学设计中，可将实践教学体系划分为基本技能、专业技能、综合技能训练和创新技能训练四大模块，根据每个模块的要求确定具体的实训课程，并制定出相应的实训课程教学大纲。

基本技能实践教学环节设计基本技能是指胜任职业岗位（群）的基本能力，是电子信息类专业学生所应有的共同能力。基本技能实践教学环节的设计包括两大类，一是整周实践教学环节的设计，包括金工基本技能训练、电工基本技能训练、电子基本技能训练等；二是与专业基础课程同步进行的实践教学环节设计，内容包括电工技术基本技能训练、模拟电子技术基本技能训练、数字电子技术基本技能训练、计算机应用基本技能训练等。通过基本技能实践教学训练，不但可以使学生熟悉常用的电工材料和电工工具，正确使用电工测量仪表，了解安全用电知识并能进行一些简单的电工实践，而且可以使学生学会正确使用常用电子仪器，熟悉常用电子元器件并具备查阅元器件手册的能力，能进行一些基础电子技术实践，还可以使学生掌握电子产品制作的基本要点，并具备计算机应用基本技能，如WINDOWS、WORD、EXCEL、POWERPOINT等常用软件的使用方法等，为以后进行专业技能训练、综合技能训练与从事专业工作打下坚实的基础。

专业技能实践教学环节设计专业技能是指胜任职业岗位（群）的专业能力。电子信息类专业的学生除了应具备一些基本能力之外，还应具有电子产品辅助开发能力、电子产品单元设计能力、电子产品使用与维护能力等，要掌握电子电路的构建、性能分析与故障排除技能，能分析与设计各种实用模拟、数字电路，较熟练地应用protel软件绘制电原理图和印刷板图，并了解印刷板制作过程及一般工艺要求，了解电子产品的工艺管理与技术，掌握C语言程序开发环境和开发过程并能编制具有良好设计风格的实用程序。专业技能实践教学环节的设计也包括两大类，一是整周的实践教学环节设计，内容包括电子产品生产工艺训练、针对职业标准的考工训练、功放音箱的设计与制作等；二是与专业课程配套的实践教学环节设计，内容包括电子设计自动化技能训练、单片机应用技能训练、C语言程序设计技能训练、新型嵌入式系统应用技能训练、DSP技术应用技能训练等一系列实践课程。通过一系列专业技能模块的训练，可使学生掌握必备的专业技能，为毕业实习和毕业设计等综合技能训练奠定良好的基础。

综合技能训练实践教学环节设计综合技能是指胜任职业岗位（群）的职业能力，通常是指学生毕业后在职业岗位上从事工作直接需要的能力与技能，包括知识、技能、经验、态度等为完成职业任务所需的综合经验技术和动作技能以及理论知识。综合技能训练的目的是训练学生应用基本技能与专业技能解决实际问题的能力。综合技能训练实践教学环节的设计主要包括专业技能综合实训、毕业实习和毕业设计三部分。通过综合技能模块的训练，可以训练学生的技术应用能力，培养学生消化、吸收与改进新产品的能力，更重要的是可以培养学生认真负责的工作态度以及综合应用知识的能力与分析问题的能力。

创新能力实践教学环节设计对学生创新能力的培养是体现高职教育特色的重要环节，高职教育必须牢牢把握创新的基本原则，将创新贯穿于人才培养的全过程。创新能力训练的目的不在于理论创新，而在于技术、工艺流程的应用创新以及解决现实问题的实用性创新，因此，在进行创新能力实践教学设计时，应注重培养学生理论联系实际的能力，培养学生的创新意识、创新精神与创新能力。具体可采用如下方法：

1.开设创新制作课程，改革技术应用性课程。创新制作课程不同于其他的实践教学课程，要求学生在教师的指导下自己选择一个具有新意的制作课题，利用学校实验室、企业或其他途径所提供的条件，在教师的指导下完成设计制作过程，最终提供规范的开题报告、设计报告与制作实物。课程教学可采用讨论、交流、讲座等较为自由、灵活的形式。课题结束时，可按专业组织结题答辩会，一般由2～3位教师参加，或邀请企业的专家参加。在结题答辩会上，每位学生应对自己的设计制作过程进行阐述，并演示制作样品，回答专家提问，由教师根据答辩情况给出每位学生的成绩。

2.成立课外科技兴趣小组，建立第二课堂。为加强学生的实践操作技能训练，可在电子信息类专业成立课外科技兴趣小组，如电子服务社、电子技术应用中心等组织，并由学校提供一定的训练场地和常规仪器仪表。课外科技兴趣小组可聘请有经验的教师作为指导教师，定期进行指导，举办讲座，并鼓励不同年级、不同层次的学生互相交流，互相学习，提高学生之间的互动，增强学生的合作能力，促进创新能力的培养。此外，学校每年定期举办“科技文化节”，举办“电子产品创新设计竞赛”、“技能竞赛”等活动营造创新氛围，也是培养学生创新能力的有效途径。

3.参加全国电子设计大赛、“挑战杯”等各种竞赛，鼓励学生的创新精神。全国电子设计大赛、“挑战杯”的宗旨是促进电子信息类专业课程建设，培养大学生的创新能力、协作精神与理论联系实际的学风，加强学生实际动手能力的培养与过程实践能力的训练。可组织教师对报名参加大赛的学生进行相关课程的培训辅导，确定参赛方案，并对获奖的学生给予相应的奖励。通过参与这些面向全国高等院校大学生的科技活动，促进学生创新能力的发展。

电子信息类专业实践教学的实施与管理

为提高电子信息类专业实践教学的效果，必须配备必要的相关课程技能训练校内实训室，并且要求专业教师参与校内实训室的建设，依据职业性、技术性、共享性、开放性的原则，为学生提供真实的职业环境。在采用的设备、训练的内容等方面应尽量贴近生产、贴近技术、贴近工艺，鼓励学生学习职业技能相关知识，并取得相应的职业资格证书。此外，还应有一定数量的校外实训基地，为学生提供以参观为主的一般认知性实习，也可在实际生产过程中依托企业的生产技术、设备为学生提供贴近生产与管理实际的毕业设计或创新研究的课题，或安排学生参加生产顶岗实习，进一步提高其专业技术应用能力和职业综合能力，从而实现高职教育培养技术应用型人才的目标。这样，不仅使学生的职业能力得到培养，也可使学生受到专业以外的熏陶，接受企业文化，提高综合素质，全面提升学生就业的竞争力。

为提高实践教学的水平和实践教学基地的效率，必须有一套科学的实践教学运行机制。实践教学的管理应针对不同的内容采取相应的管理方法。例如，对于专业基础课程和专业课程实践教学环节的管理，除应要求具有明确的实践教学大纲外，还应要求有相应的实训教材或实训指导书。在实践教学大纲中，应明确教学环节的目标、内容、要求、形式、手段、学时安排、与理论教学的衔接以及考核方式、方法等，使实践教学规范化。实训教材应包括实训项目单、实训项目卡、实训项目报告等内容。除此之外，还应在已有的理论教学规章制度的基础上相应地建立起配套的行之有效的实践教学管理规章制度，如《实训（验）室工作规程》、《实践基地管理制度》、《学生实践守则》、《实践教学检查制度》、《实践教学考核制度》等，使实践教学活动有章可循，有法可依。

实践性教学环节的考核方法

实践教学环节的考核是教学管理中最敏感的环节，对教学双方都起着指挥棒的作用，影响着教学的全过程。传统的实践教学考核一般沿用理论教学考核方式，体现不出高职教育的特色。高职教育实践教学考核的重点应放在核心专业技术、职业技能水平和职业资格证书获取等方面，既要考出实际操作能力，又要考核对所学知识与技能的综合应用能力。

实践教学考核的形式应随着考试内容的改变而变化，可采取笔试、动手实操、产品制作、课程设计、综合分析报告与现场解决工程问题等多样化的考试形式，注重过程考核和能力测评。例如，在电子信息类专业课程《电视技术》的实践教学考核中，主要应以综合操作技能考核为主，辅以问答口试。可将考核内容分为四部分进行：一是电子元器件识别与质量鉴别，主要考查学生对电视机及其他电子设备中使用的电子元器件的识别及质量鉴别能力，占技能考核总成绩的25%；二是仪器仪表使用，主要考查学生对常规电子仪器仪表的正确使用能力，占技能考核总成绩的20%；三是电视机常见故障的检修，主要考查学生对电视机电路结构及工作原理理解与掌握的程度，占技能考核总成绩的25%；四是故障分析与检修报告，主要考查学生对电视机常见故障的分析、判断及检修能力，同时考查学生的综合表达能力，占技能考核总成绩的30%。上述四项考核内容要求学生在两小时内独立完成。

实践教学是培养高等技术应用型人才的重要手段，做好高职教育中实践教学环节的设计是实现高职教育目标的关键。加强实践教学环节，注重学生职业技能训练与职业素质培养的有机结合，一方面可以使教师更好地了解经济社会发展对人才素质的要求及其发展趋势，促进教师对教学内容和教学方法的改革，使教学与社会实际紧密结合；另一方面，可以使学生克服理论脱离实践的弊病，提高实践动手能力与职业素质，为将来走向工作岗位奠定良好的基础。

参考文献：

[1]戴勇.高职机电类专业实践教学评价方法的研究[J].中国大学教学，2004，（1）：49-50.

工业节能技术专业篇（7）

自2000年起，我国铸件产量已连续15年居世界首位，2014年我国铸件产量为4620万t，比上年度增长3.8%[1]。"十二五"时期，我国铸造产业稳步发展，已经进入了低速发展的"新常态"（近四年增速不超过5%）。从材质结构来看，有色合金和球墨铸铁铸件增长较快；从行业需求来看，汽车行业需求量超过1/4，农机、轨道交通及通讯产业的需求增长较快，工程机械、机床、矿山冶金等行业需求稍有减少；从进出口数据来看，我国铸件进出口量保持了平稳较快增长，但是铸件的进口单价远超出口单价。从上述分析可以看出，我国铸造行业在经历近10年的高速（年均增长超过10%）增长后，已经步入了低速增长的"新常态"。铸件需求受国内产业结构调整影响较大，铸造行业的发展面临新的挑战。预期在"十三五"期间，我国铸造行业的发展趋势表现为：①产量仍将持续低速增长；②铸造技术水平将大幅提升；③产业结构调整力度加大；④节能减排、安全环保等"绿色铸造"理念进一步加强；⑤人才培养及行业组织发展进一步完善。

（2）铸造行业节能减排的进展

当前，我国铸造行业的能耗占机械工业能耗的25～30%，单位产品的能耗约为国外先进水平的2倍，单位产品的"三废"排放约为国外先进水平的5～10倍[2,3]。因此，铸造行业的能耗排放问题非常突出。近年来，我国政府和社会通过制定相关政策和采取相关措施，加大了对铸造行业节能减排、安全生产工作的力度，取得了一定的成绩，"绿色铸造"这一理念也得到了普遍推广[4,5]。但是，我国铸造行业的能耗污染水平仍然较高，一些高能耗、高污染以及存在重大安全隐患的生产方式仍然普遍存在。预计"十三五"期间，我国铸造行业在节能降耗、降低排放、再生利用、杜绝重大事故及防治职业危害等相关方面都将加大工作力度，努力实现"绿色铸造"这一发展战略。

2节能减排背景下铸造专业的教学改革实践

随着节能减排工作的深入推荐，专业人才队伍缺乏相关理念及技术素养的问题日益凸显。铸造专业节能减排的教学改革实践，不仅是要培养本专业学生的绿色环保理念，更重要的是要培养他们具有在工程实践中进行铸造节能减排规划、建设或改造的相关技术、评价及管理能力。

（1）以提高铸件质量为核心，加强专业基础课程体系建设

铸造行业的节能减排必须是以提高铸件质量，降低废品率，减少消耗为核心的节能减排。基于此，必须加强专业基础课程的建设，形成以《冶金传输原理》《铸件成形理论》为理论基础，以《铸造工艺学》为核心的铸造专业基础课程体系，其部分核心课程还包括：《铸造合金及其熔炼》、《特种铸造》、《铸造机械化》以及《铸造过程分析与仿真》等。通过核心课程体系的建设，使整个理论及实践知识覆盖整个铸造工艺流程的各个部分，使学生能够正确地进行中等以上复杂程度铸件的铸造工艺设计，能利用计算机完成铸造工艺设计及虚拟验证，对模拟或实际生产中遇到的相关问题能够结合理论知识给出正确的解决方案。

（2）以技术创新为重点，拓展学生专业知识视野

铸造行业的节能减排是以相关技术的集成创新为主要途径的节能减排，欧盟成员国通过开发一系列节能减排技术，对传统铸造行业加以改造，从而实现了铸造行业的节能减排和现代化改造。在专业教学过程中，必须加强技术创新集成的教学，拓展学生的专业视野。主要包括：铸造近净成形技术、计算机辅助技术、新材料技术、铸造循环利用技术、节能降耗装备、工艺流程优化以及污染防治等相关技术。通过平时课堂教学、专题讲座或者现场走访等多种形式，多途径开展先进铸造及节能减排技术的相关教学，锻炼学生通过技术手段解决生产实际问题的能力。

（3）以培养环保理念为出发点，加强专业特色课程建设

铸造行业的节能减排必须以培养"绿色铸造"的理念与意识为出发点，考虑铸造生产的环境影响及资源、能源利用效率；重视并采取措施减轻铸造活动对环境的影响。在教学实践中，我们不仅在专业基础课程的讲授过程中始终强调工艺技术的经济性、环保性，同时，我们还开设了部分具有环保特色的专业课程，如《环境材料及绿色制造技术》、《有色金属深加工及再生利用技术》、《制造业成本核算》等课程。通过这些教学实践，使同学们在学习当中建立起节能减排、低碳环保的理念与意识，使得他们走上工作岗位之后能够主动地去为铸造行业的节能减排做出自己的贡献。

（4）以实际生产为落脚点，加强实践环节教学改革

实践教学是铸造专业学生培养的重要内容，铸造行业节能减排的教学实践最后也需要实际生产的进行验证。因此，必须以实际生产为落脚点，加强铸造专业各实践环节中节能减排的教学改革。首先，在各类集中实践环节当中，需要让学生更多地了解铸造行业的能耗排放现状，掌握当前我国铸造行业节能减排的现状；其次，在各类实践教学环节当中，需要着重强调各种工艺手段的环境特性，需要学生掌握铸造行业节能减排的各种技术手段；最后，要鼓励学生参与各类科技活动及学科竞赛，创新地提出及解决铸造生产当中产生的能耗高、排放大等各类污染问题。通过这些实践环节的改革，使学生无论是从认知上、理论知识上，还是从技术上、实际经验上，都能够为实际生产当中的节能减排工作奠定基础。

工业节能技术专业篇（8）

一、独立院校工科工业设计专业实践教学现状

独立院校的运作模式多为自给自足，因此对工业设计专业建设的资金投入偏少，缺乏先进的教学仪器设备及实验实习场所，师资力量不够强大，部分教师对工业设计认识浮浅，让学生在手绘功夫上花费大量精力，缺乏对学生实际设计能力、动手制作能力及整合技术艺术能力的培养，把工科类工业设计与艺术类工业设计混淆在一起，培养方向上的偏离导致学生对自身专业能力缺乏信心，这些都严重阻碍了工科院本文由收集整理校中工业设计的健康发展。基于此现象，对独立学院工科背景的工业设计实验室实践教学进行探索研究有利于该专业健康发展。

从本质上讲工科学生的艺术功力远不及艺术类院校的学生，本着基本理论满足实践教学的需求，突出知识运用和技能的培养，强调培养具有科学与艺术相结合、计算机表现技法、设计理论和设计实践相统一的应用型创新性人才。工科类工业设计专业学生通过普通高考本科统一招生录取，没有或很少接触艺术训练，因此在审美能力、观察能力和发散性思维能力上有所欠缺。为了加强学生这方面的能力在人才培养方案上，艺术表现形式在学生整个的实践教学环节中占用了较大的学时比例，以我院工业设计为例，实践教学总计996学时，素描、色彩、设计速写、效果图技法、快题设计表现、摄影与摄影技术等课程共计学时数为296学时，达到实践教学总学时近1/3。反而没有很好的结合自己工科生具备的优势，具有较强的逻辑思维能力、外语能力、科技技术学习能力、产品机械设计结构能力。工业设计的特征是艺术与工业技术相结合统一，理工类院校的技术优势是艺术类工业设计专业不具备的，为工业设计教育提供技术上的支持，让学生的实践课程走进机械专业相关实验室，重视产品结构的合理性和准确性，拓展学生的技术能力，并将所学知识灵活运用到产品创新设计中。

二、实践教学改革探索

1.加强实践教学队伍

独立院校工业设计专业建立时间大多较短，工业设计专业实践教学教师多为理论教师充当，未设教师从事专职的实验教学，而且大多数教师是从“学校”到“学校”，在实践动手能力方面还有所欠缺，专业任课教师操作实验室设备能力、模型制作和加工工艺能力水平参差不齐，造成学生创作作品无法得到最佳表现，或由于未掌握材料成型与加工工艺方面的知识造成设计作品最终失败。因此相应课程的任课教师组成实验教师队伍，教师具有丰富的理论知识做基础，同时需要具备实践动手能力和指导学生进行技能训练的能力，完成从理论教学到实践技能指导的过程，成为“教学+技能型”的双师型教师，满足实验教学要求。培养教师成为双师型人才，可以通过派出去参加工业设计专业实践培训班，或进入到企业进行为期 1-2个月的基层培训，或进入企业中设计部门进行完整的项目研发跟踪，提高教师设计能力、实践技能和艺术技术综合运用能力。

2.加强专业实验室建设

院校对工业设计专业的重视程度不够，认识不到工业设计对于企业和国民经济发展的重要性，对工业设计专业建设的资金投入偏少，缺乏先进的教学仪器设备及实验实习场所，工业设计专业模型实验室通常只针对本专业学生开设核心专业课程的实验，对于专业选修课程开设实验项目还有一定欠缺，硬件设施还需要进一步完善，专业实验室建设还需加强。实验室使用过程中实现规范操作、安全使用、健康教学，可以配备现代化的设备，如激光裁床、喷漆水帘柜、吸尘器、电

脑雕刻机、快速成型机、cnc、铣床等。

机械设计及自动化专业作为工科院校特色专业，其实验室一般配有电脑雕刻机、快速成型机、cnc、铣床、刨床和车床等加工设备，此类实验室和工业设计专业实验室通过整合，可以创造除专业训练以外的实验平台，使本文由收集整理学生对产品材料加工工艺有更清晰的认识，为工业设计专业学生提供良好的实训机会，满足实践、创新和科研，通过认知学习、技能训练、综合设计训练，培养学生的动手能力及创新能力。

学院除建有专业的工业设计模型制作实验室、计算机辅助设计实验室、人机实验室、机械基础实验室，还应建立一批稳定的校外实习基地（包括设计研究院、机械加工工厂、产品生产基地、工业设计公司等），使学生的生产实习、课程实习以及毕业实习能落到实处，给工业设计专业的学生提供更多、更好的实习训练条件，能够满足工业设计专业学生的实践教学要求。

3.加强集中实践环节

重视技术、设计类实践环节教学，除了对手绘能力的重视，还应设置包括概念或改良产品课程设计、专业实践强化训练、工业设计综合设计、生产实习、毕业实习和毕业设计在内的各种集中实践性教学环节，循序渐进地培养学生的实际动手能力和创新能力。对各个实验项目教学环节都有明确的学时要求，编写相应实验课程的教学大纲，保证了实践教学的规范性。针对实习和课程设计环节，实验指导教师都必须事先拟定详细的实习或设计计划，做好工作记录，制定成绩考核标准，对实习或设计情况进行总结，形成了实验教学讲义。从而做到教学环节设置科学合理，计划性强，过程管理严格，实习时间有保证。针对课程提供不同的实习基地，根据课程性质完成集中的实践教学，如为期2周的生产实习，能够集中驻扎到工厂，下到第一线，与工人师傅一起学习、生活，只有深入到第一线，亲自体会操作，才能深刻明白产品设计过程中光讲究好看是不行的，还应结合实际的生产环节加工技术等来考虑，才能使产品量化。

工业节能技术专业篇（9）

随着土木工程建设规模的不断扩大，其在我国社会经济建设中的作用也日益凸显出来。土木工程建设具有建设周期长、投资大等特点，近几年随着土木工程建筑项目的不断扩增，在促进土木工程建设发展的同时也引发了许多问题，其中最为明显的便是土木工程建设过程中的节能问题。土木工程建筑建设需要以节能减排为目的，尽可能地提高资源利用率，这样才可以促进土木工程建筑的绿色可持续发展。

1土木工程建筑施工中节能减排的重要性

就我国当前能源消耗情况来看，建筑行业的能源消耗在总能源消耗中占比最大，其中建筑工程施工材料，如水泥、钢筋等是我国能源消耗的主要组成部分。为了有效减缓能源紧缺问题，就需要切实加强节能减排。就我国建筑行业发展情况来看，在能源利用率上始终比较低，这对环境造成了严重危害，同时加剧了能源紧缺问题。因此，在土木工程建筑施工中实施节能减排的措施是极为重要的[1]。

2当前土木工程建筑节能措施实施中存在的问题

2.1节能减排技术水平较低

近几年，人们对环境保护与能源利用愈加重视，很多建筑工程都采用了节能减排技术，但就实际土木工程建筑施工情况来看，很多工程虽然实施了节能减排技术，但并未达到预期的节能减排目标，这很大一部分原因是因为节能减排技术水平较低，无法全面落实。实际上，土木工程建筑施工的节能减排是一项极具综合性与专业性的工程，涉及多个方面，因此，在土木工程建筑施工中采用节能减排技术需要一个长期的过程，在施工的各个环节都需要落实建筑节能技术[1]。就我国当前建筑节能减排情况来看，相较于建筑技术，节能减排技术水平较为落后，影响了节能减排技术的应用效果。

2.2对节能型住宅建筑缺乏正确认识

很多建筑工程的开发商都未能正确认识到节能减排的重要性，对节能型住宅建筑缺乏正确认识，使得在工程施工过程中未能及时采用节能减排技术。一些建筑工程开发商为了谋取经济效益，盲目采用较为流行的欧式风格建筑或是美式风格建筑形式，这些建筑形式在节能方面与我国实际的节能建筑要求有很大的差距，这直接影响了节能减排技术的应用。此外，很多建筑工程在实际施工时都未能充分利用当地能源，这在一定程度上造成了能源浪费。

2.3节能减排体制与管理上存在不足

建筑工程施工前最为重要的便是工程设计环节，在进行工程设计时，需要将建筑节能减排理念充分地应用到设计中，然而就我国当前大部分的设计单位来看，很多建筑工程设计单位在节能减排体制与管理上都存在不足。建设节能型住宅建筑是一项集综合性与专业性于一体的工程，涉及多个方面，许多各专业互相协作，但是很多建筑设计单位在设计时都处于独立，建筑节能热工计算由暖通专业单独完成，建筑节能排水由排水专业单独完成，各专业间缺乏沟通协调，这直接影响了建筑节能的系统性[2]。各专业的节能要求不同，如果缺乏沟通协作，那么很有可能会导致建筑节能停留在理论上，无法真正地发挥其优势。

3土木工程中建筑节能减排的措施

3.1建立健全建筑节能技术管理体制

当前，很多建筑工程都未建立建筑节能技术管理体制，开发资源节约型的政策尚未全面建立，这使得很多建筑工程都疏于监督管理，导致节能减排技术未能真正地得到落实。由于缺乏行之有效的建筑节能减排技术管理体制，建筑节能工作在开展时常会受到各种因素的阻碍，建筑节能工作进展缓慢[1]。因此，建筑工程单位需要切实加强建筑节能技术管理体制的建立健全，通过制定完善的建筑节能法规与标准，对建筑工程施工进行约束，确保节能减排技术可以在建筑工程中得到全面落实。

3.2提高对土木工程建筑节能的认识

很多建筑单位在建筑工程节能减排上都存在认识误区，认为建筑施工节能减排措施是建筑工程开发商与国家政府部门需要考虑的事情，与建筑单位并不存在明确的关系，这是这样的认识误区，导致很多建筑单位未能提高对土木工程建筑节能的重视程度，这在很大程度上加剧了环境恶化与资源紧缺问题。因此，政府部门需要切实加强对土木工程建筑施工节能减排知识的宣传，提高社会各界对建筑施工节能减排的重视程度，使其可以正确认识建设节能型住宅建筑的意义。通过节能减排的知识宣传，人们可以正确认识建筑节能减排的意义，认知到建筑施工的节能减排与每个人都是息息相关的，同时，还需要引导群众正确认识节能减排，节能减排是在保证施工质量，保障房屋基本居住条件与安全条件的前提下，充分利用能源，使用新型建筑施工技术与施工材料，最大限度地降低建筑能源消耗，提高能源利用率，促进建筑工程的绿色可持续发展[2]。

3.3提高资源利用率

建筑工程节能减排的开展需要依托于新型技术与新型材料，相关建筑工程研发人员需要坚持技术创新，积极开发新型技术与新型材料，提升建筑的品质与性能，科学充分地利用当地资源，提高资源利用率，最大限度地降低不必要的浪费，实现资源的高效率化。建筑工程人员需要科学选择节约型资源的技术新途径，降低资源消耗量，尽可能少地利用不可再生资源，使用清洁能源代替，这样可提高资源的利用率[1]。此外，在建筑工程施工过程中，还需要尽可能多地使用高性能材料产品，这样可以为资源利用提供保障。建筑结构材料在具有基本的强度与持久性性能的同时，还需要具有较好的保温隔热性能，这样可以有效降低能源消耗。同时，建筑施工过程中要坚决抵制污染性材料，严格控制有害物质排放，避免建筑废物污染环境。

3.4加强对专业技术人员和施工人员的培训

建筑节能技术的实施需要高专业技术水平的人才辅助，建筑单位需要切实加强对专业技术人员与施工人员的培训，提高其专业素质。通过专业知识的培训，提高施工人员与专业技术人员的节能意识，使其可以全面掌握节能技术并将节能技术应用到实际施工过程中，这样更有利于建筑节能技术的研究与应用。

4结论

随着人们环保意识的不断增强，土木工程建筑的节能减排问题愈加受到人们的重视，建筑理念进一步更新，节能与环保作为衡量节约型住宅建筑的重要指标，对于建筑工程的建设有着重要的导向作用。就当前我国建筑工程节能技术的应用情况来看，在土木工程建筑施工节能措施上仍存在着一定的问题，这就要求建筑单位能够根据实际情况，优化施工方案，将节能减排技术充分地应用到施工的各个环节中，促进绿色建筑的可持续发展。

作者:闫斌 单位:黑龙江省九州方圆建筑规划设计有限公司

工业节能技术专业篇（10）

一、前言

根据我国中长期教育改革和发展规划纲要明确表明，要把提高质量作为职业教育重点。同时也指出，应以就业为导向，以服务为宗旨，不断推进教育教学改革，实行校企合作、工学结合、顶岗实习的人才培养模式。我国经济实力不断增强，科、教、文、卫、体事业也相应快速发展，同时加速我国高等教育的发展，而作为高等教育重要组成部分的高职教育也得到迅速发展。为了完成我国教育改革规划目标，高职院校逐渐将相应的改革措施落实到教学和技能实践当中，以强化专业技能教学，提高学生的技能应用能力和综合素质，培养出符合社会人才型需求的高水平人才队伍。因此，如何以专业技能实训和技能鉴定为突破点，成为当前高职院校的重点关注问题。本文结合高职铁道工程技术专业探索技能教学实践，以提高高职院校教学质量，进而促进高职教育快速发展。

二、设置鉴定科目与技能实训

高职教育以培养高等技术应用型专业人才为根本任务，以学生获得综合职业能力为目标，因此，设置鉴定科目和技能实训时应以为培养学生提高综合职业能力服务，提高学生的综合职业能力，综合职业能力包括专业能力、方法能力和社会能力。专业能力通常包括技能知识、技能的运用与创新、专业知识、相关岗位法律法规运用等；方法能力一般包括自我控制与管理、关于计划、时间、决定等管理、再学习能力等；社会能力涵盖人际交流、法律意识、社会责任心、团队协助、职业道德及自信心等方面内容。根据高职铁道工程技术专业毕业生毕业后跟踪调研结果，可以将其专业岗位群分为：（1）以个人素质和工作需要为依据，分为技术管理、经营管理、生产管理及工程组织等各种各样技术管理人才；（2）从事地下铁道桥隧、铁路轨道施工的施工员、从事铁路工务设备的维护工作养护员等现场施工与养护管理人才；（3）从事资料员、后勤技术员、设计员等从事小型工程项目人才。此外，又可以根据铁道工程技术专业各个岗位群需求的综合职业能力，可以将技能实训和鉴定科目类型设置为：（1）综合专业技能的实训与鉴定。通常包括顶岗实习、综合试验强化训练、毕业设计及毕业实习等内容；（2）基础技能的实训与鉴定。主要内容有基础写作技能、计算机基本技能及外语基本技能等；（3）单项专业技能的实训与鉴定，一般有课程设计实训、专业课实训、课内实训等。

三、铁道工程技术专业技能实训方法

1.合理安排铁道工程技术专业实验实训教学

铁道工程技术专业实验实训课是开展实践教学的重要手段，可以加强学生的动手能力和创新能力，因此，应合理安排实验实训教学，重视实验实训课的教学质量。具体安排如下：（1）针对新生的教学安排。应设工程制图、思想道德修养与法律基础、计算机网络基础等基础课程，让学生掌握基本理论知识，为今后学习专业技能奠定一定的基础。并根据各门基础课程的特点配套相应的实践教学环节，例如，思想道德修养与法律基础，可以配套辩论赛环节，提高学生的口才与应变能力，同时帮助学生树立正确的法律观和道德观；又如工程制图可以设置CAD制图实训，计算机网络基础可以设置计算机操作实训等。（2）对于大二学生，应侧重安排本专业专业课程，并在专业课程学习过程中穿插相应的实验实训课程，例如，在施工测量课程中穿插安排测量实习；在工程力学应用课程中穿插工程力学试验环节；在地基基础施工与检测一课中安排土工试验课程。以学年结束前3周为施工实习周，在现场技术人员的带领下，由实习教师组织学生深入施工企业一线进行实践教学。

2.实现实验实训课与职业技能培训和鉴定有机结合

通过职业技能的培训与鉴定，可以提高学生的职业技能和职业素质。高职院校不仅要抓紧铁道工程技术专业实验实训课的教学环节，还应结合职业技能的培训与鉴定，使其与相应课程的实验实训课程有机结合，这样还有利于职业素质教育在日常教学环节中渗透，在课程考核和职业技能鉴定中落实。此外，还应多鼓励学生参与职业技能培训与鉴定，提高自身动手能力和操作能力。同时，还可以定期开展技能大赛，让学生在大赛中提升自我，取长补短，培养团队精神。

3.加强学生综合应用能力实训

综合应用能力实训，不仅可以增强学生的综合职业能力，还为学生今后参加实际工作奠定扎实基础。综合应用能力实训内容包括综合试验强化、顶岗实习等内容，通常安排在毕业学年最后一个学期，以交叉进行的形式开展。顶岗实习是组织学生到实际施工企业一线亲身参与现场施工，让学生通过发挥自己所学到的理论知识应用到实际工作中，提高自身动手能力和解决实际问题的能力；综合试验强化训练可以加强学生对相关专业试验知识的掌握，包括试验原理、操作步骤、数据资料收集与处理等，使学生获取从事铁路工程施工所需的试验职业技能；毕业实习是由教师和现场技术人员带领学生深入施工现场，认识和掌握专业技术施工环节，为设计毕业论文收集相关资料做准备；毕业设计环节的设立可以让学生通过综合分析所学知识和毕业实习所学到的内容，经过整理与分析，进而深化专业知识的掌握，提高自身职业技能综合应用能力和综合素质。

四、小结

总而言之，通过专业技能实训与技能鉴定，可以提高铁道工程技术专业学生的职业综合能力，提高学生的动手能力，提高学生技能水平和综合素质，进而提高专业教学质量，促进高职教育又好又快发展。

参考文献：