【文章內(nèi)容簡介】 力學(xué)與流體力學(xué)課程的開設(shè)相當(dāng)普遍。 216。 在境外高等學(xué)校各種工程學(xué)科中， 機械工程學(xué)科 是把 熱工類課程 作為 必修課程的最主要學(xué)科之一。 216。 許多學(xué)校把熱學(xué)類課程作為 工學(xué)院 的 公共課程 ，如美國依阿華（ lowa） 州立大學(xué)工學(xué)院在 2023年開出的81門課程中（不含基礎(chǔ)課），包括有 電子、信息、計算機、控制、電磁場 等系列課程，其中 熱學(xué)方面的基本課程有四門，即熱力學(xué) I， 熱力學(xué) II， 傳熱學(xué)及熱流系統(tǒng)設(shè)計（ Thermalfluidsystemdesign）?？偨Y(jié)： 境外熱工課程的開設(shè)情況國外教授與校友的共同反應(yīng) 總的反應(yīng)是國內(nèi)工科教育的知識面比較窄 ,需要拓寬。 以美國 Akron大學(xué)機械系系主任鐘道藩教授的來信為例：“ 我深感國內(nèi)機械系課程專業(yè)分割太細(xì)微，與美國機械系課程詫異頗大。我們機械系的必修課很廣泛但不深入。機械系學(xué)生必須念：總結(jié)： 境外熱工課程的開設(shè)情況ThermalFluidScience， Solidmechanics及Systemcontrol三大類 ,大四的學(xué)生Conceptsofdesign,Designofenergysystem,Designofmechanicalsystem及Controlsystemdesign亦是每人的必修課 。總結(jié)： 境外熱工課程的開設(shè)情況“由于大部分課程的差異，國內(nèi)來美的研究生往往需要補修大學(xué)部的課程。譬如 MechanicalEngineering的畢業(yè)生要補 HeatTransfer,ThermalDesignComponents及 ControlSystemDesign.若是 ThermalEngineering的畢業(yè)生又缺Vibrations,DesignofMechanicalComponents等，這是美國各大學(xué)機械系主任的共同感覺。所以我一直鼓吹國內(nèi)機械系本科生課程應(yīng)加強拓寬，減少專業(yè)化。 ”總結(jié)： 境外熱工課程的開設(shè)情況（ 2）熱工課程的開設(shè)方式 美國、英國等高等學(xué)校機械工程系 主修課程 的設(shè)置一般分為兩個層次： 1）基本層次中開設(shè)： 該層次中的課程一般復(fù)蓋了該校機械系各個研究方向的最基本的原理，是該系所有學(xué)生的必修課，在這一層次課程中均包含流體力學(xué)、熱力學(xué)、傳熱學(xué)的基本原理課程在內(nèi)； 在這個層次上，所必修的課程的門類均比我國機械類專業(yè)要廣的多； 2）專門化層次中開設(shè)： 該層次中按專業(yè)方向不同而分成若干組課程供學(xué)生選修。而 在這一層次上，專門化課程的深度就比我國的淺，且內(nèi)容上未必是某一個方向的系統(tǒng)課程。 總結(jié)： 境外熱工課程的開設(shè)情況（ 3）最近十年美國熱工課程教學(xué)的發(fā)展在最近 10年中，美國高等學(xué)校工科熱工課程的教學(xué)呈現(xiàn)出許多新的發(fā)展趨向，值得我們重視。216。首先在熱工課程教材方面，美國高校中出現(xiàn)了像：Cengel的 Thermodynamics－ AnEngineeringApproach Cengel的 HeattransferApracticalapproachIncropera/DeWitt 的 Fundamentalsofheattransfer。216。這些教材取材豐富、構(gòu)思新穎、內(nèi)容先進(jìn)?？偨Y(jié)： 境外熱工課程的開設(shè)情況216。 在熱工實驗方面， 20世紀(jì)末美國高校也進(jìn)行了面向 21世紀(jì)的探索，例如美國普渡大學(xué) DeWitt等三位教授進(jìn)行了題為“ Curriculum for the 21th Century” 的研究，對于傳熱學(xué)試驗提出了以下改革內(nèi)容：1） toconductfewer“traditional”experiments,creatingthetimeforthestudentstoperformteamprojects（ 減少 “傳統(tǒng) ”的實驗，增加學(xué)生進(jìn)行團隊項目的時間）；2） toprovidechallengingindustrialdesignprojects（ 增加有挑戰(zhàn)性的工程設(shè)計項目）；3） tooffer“handon”experience（ 給予動手訓(xùn)練機會）；4） topartnerwithindustrialsponsors（ 訓(xùn)練與工程界合作）；5） tonurturethemunicationoftheprojectresult（ 培養(yǎng)交流項目結(jié)果的能力）。 總結(jié)： 境外熱工課程的開設(shè)情況216。為此，該校改進(jìn)了原有的實驗系統(tǒng)，配備了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，同時從 工業(yè)界不斷引入設(shè)計性的實驗課題，并分解成為 team project（ 團隊項目）的內(nèi)容。總結(jié)： 境外熱工課程的開設(shè)情況強調(diào)了 減少傳統(tǒng)的實驗 ，增加來自 工業(yè)界實際項目的訓(xùn)練 ；強調(diào)了 團隊合作 的訓(xùn)練；強調(diào)了 培養(yǎng)交流與動手的能力 。216。當(dāng)然傳統(tǒng)的實驗還是需要的，是加深學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的理解以及培養(yǎng)動手能力的環(huán)節(jié)。在傳統(tǒng)實驗的內(nèi)容與組織上也要 注意綜合性 的培養(yǎng)。我們來看 普渡大學(xué)ME315的傳統(tǒng)傳熱學(xué)實驗課程的內(nèi)容。總結(jié)： 境外熱工課程的開設(shè)情況培養(yǎng)中的地位 我們認(rèn)為：熱工課程的基本知識應(yīng)當(dāng)成為工科各專業(yè)學(xué)生必須具備的技術(shù)素質(zhì) ， 熱工課程應(yīng)當(dāng)成為我國工科學(xué)生、尤其是機械類專業(yè)的學(xué)生的 共同的工程基礎(chǔ)課程 。 從自然現(xiàn)象與各類工程物理過程的本身及 執(zhí)行可持續(xù)發(fā)展能源政策來看 從各大類專業(yè)所包括的技術(shù)領(lǐng)域中所固有 的熱現(xiàn)象來看 從高新技術(shù)和近代數(shù)理理論的發(fā)展情況來 看 培養(yǎng)中的地位 從自然現(xiàn)象與各類工程物理過程的本身及 執(zhí)行可持續(xù)發(fā)展能源政策來看 培養(yǎng)中的地位 熱工課程以研究 熱能與其它形式能量的轉(zhuǎn)換規(guī)律 、有效利用 及 熱量傳遞規(guī)律 為其基本內(nèi)容。熱現(xiàn)象是自然界中最普遍的物理現(xiàn)象，同時各個工程技術(shù)領(lǐng)域中及日常生活中的各種其它形式能量 最終大都是以熱能的形式耗散于環(huán)境及宇宙之中。面臨的形勢既嚴(yán)峻又極具挑戰(zhàn)性 我國能源動力類相關(guān)專業(yè)人才的培養(yǎng)面臨著既嚴(yán) 峻又極具挑戰(zhàn)性的形勢。能源及環(huán)境是目前世界各國 所面臨的頭等社會問題，能源資源的國際間競爭愈演 愈烈：伊拉克戰(zhàn)爭及戰(zhàn)后重建，中日雙方在俄羅斯輸 油管線走向上的角逐等，都是國家間能源戰(zhàn)略利益沖 突的具體反映。 我國現(xiàn)有能源利用效率很低，與發(fā)達(dá)國家存在著 較大的差距：單位產(chǎn)值能耗是世界平均水平的 . 培養(yǎng)中的地位 20培養(yǎng)中的地位 培養(yǎng)中的地位 我國的人均能源資源并不豐富，我國的資源發(fā)展必然走 資源節(jié)約型 的道路。我國中長期能源發(fā)展規(guī)劃制定了 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，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，才可能在有限的資源保證下，實現(xiàn)高速經(jīng)濟增長和達(dá)到中等發(fā)達(dá)國家人均水平。20培養(yǎng)中的地位 如果用國際上先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備替代現(xiàn)有落后技術(shù)和設(shè)備，全部節(jié)能潛力可達(dá)目前能源消費量的 50％ ，如用國內(nèi)已有的先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備進(jìn)行落后設(shè)備的更新，總節(jié)能潛力可達(dá)目前能源消費量的 30％ 。因此，無論從電力的生產(chǎn)，能源的節(jié)約以及工業(yè)生產(chǎn)過程的本身特點來看，工科學(xué)生應(yīng)該具備合理用能、節(jié)能的意識并懂得其基本的技術(shù)，而熱工課程的內(nèi)容是合理用能及節(jié)能理論中的最基礎(chǔ)與核心的部分。 從各大類專業(yè)所包括的技術(shù)領(lǐng)域中所固有的熱現(xiàn)象來看 門類 復(fù)蓋的專業(yè)名稱 有關(guān)的熱現(xiàn)象或技術(shù)問題舉例 地 礦類 1. 采礦工程2. 石油工程3. 礦物加工 工程 與工程 工程 ?礦物與石油的開采、儲運、加工過程中的加熱、冷卻、分離和精制等過程；?加熱爐的熱設(shè)計、效率提高，余熱回收等；?礦物加工過程中所用各種換熱設(shè)備的設(shè)計，開發(fā)及性能改進(jìn)等。 從各大類專業(yè)所包括的技術(shù)領(lǐng)域中所固有的熱現(xiàn) 象來看 (21大類） 培養(yǎng)中的地位 門類 復(fù)蓋的專業(yè)名稱 有關(guān)的熱現(xiàn)象或技術(shù)問題舉例 材料類 1 冶金工程2 金屬材料 工程3 無機非金 屬材料工程4 高分子材 料與工程 金屬熔化、凝固中的傳熱問題，板坯連鑄中的傳熱問題；?加熱爐、熔化爐的熱設(shè)計；?射流沖擊冷卻技術(shù)；?陶瓷、玻璃等無機材料制造過程中的燃燒，干燥與冷卻過程的控制與組織；?塑料成型過程中的加熱與冷卻過程的控制；?單晶硅制造過程中的流動與傳熱問題。 從各大類專業(yè)所包括的技術(shù)領(lǐng)域中所固有的熱現(xiàn)象來看 門類 復(fù)蓋的專業(yè)名稱 有關(guān)的熱現(xiàn)象或技術(shù)問題舉例 電氣信息類 電氣工程及其自動化自動化電子信息工程通訊工程計算機科學(xué) 與技術(shù)電子科學(xué)與技術(shù)生物醫(yī)學(xué)工程 ?電子器件和微電子器件的有效冷卻技術(shù)；?電子器件及通訊材料（如光纖）制造過程中的流動傳熱問題；?流體力學(xué)、熱力學(xué)及傳熱學(xué)的基本原理在生物醫(yī)學(xué)工程中的應(yīng)用；?流體傳動與控制中的流體力學(xué)問題；?大規(guī)模集成電路制造過程中的傳熱問題（非傅里葉導(dǎo)熱，微電子焊接，超細(xì)薄膜形 成）；?低溫冷凍在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用。 從各大類專業(yè)所包括的技術(shù)領(lǐng)域中所固有的熱現(xiàn)象來看 門類 復(fù)蓋的專業(yè)名稱 有關(guān)的熱現(xiàn)象或技術(shù)問題舉例 土建類 建筑學(xué)城市規(guī)劃土木工程建筑環(huán)境設(shè)備工程給水排水工程 ?建筑物的散熱與保溫；?太陽房與太陽能采暖設(shè)計；?太陽能空調(diào)與制冷系統(tǒng)設(shè)計；?建筑物的采暖空調(diào)與通風(fēng)；?管