《热工基础及设备》教学大纲课程名称：热工基础及设备课程类别（必修/选修）：必修课程英文名称：Thermal EngineeringFoundationandEquipment其中实验/实践学时：总学时/周学时/学分：32/2/2先修课程：高等数学、大学物理、材料科学基础后续课程支撑：毕业设计授课地点：6B-406授课时间：1-16周，星期三，3-4节授课对象：2021材科2班开课学院：材料学院任课教师姓名/职称：杨鑫/讲师答疑时间、地点与方式：线下课间、课后面对面答疑，线上邮件及微信答疑：周四下午交叉中心6楼603室课程考核方式：开卷（）闭卷（）课程论文（）其它（）使用教材：《热工基础与应用（第3版）》，秦傅生等编，机械工业出版社，2016教学参考资料：（1）《传热学（第4版）》，杨世铭等编，高等教育出版社，2006：（2）《工程热力学（第4版）》，沈维道等编，高等教育出版社，2007。课程简介：《热工基础及设备》是材料科学与工程专业的一门专业必修课。本课程是在第6学期开设，此前学生已修完高等数学、大学物理等课程，具备了一定的数理基础。在此基础上本课程主要讲授热科学中涉及到的热能与机械能间相互转换的基本理论和热传递基本规律。最后在掌握这些基础知识后了解当前一些热工设备中涉及到的基础理论及基本规律，同时结合当前节能减排的大环境，讲述如何提高热能的利用率。最终使得学生掌握包括工程热力学和传热学的基本理论知识，具备简单工程应用中热力学的基本计算：并以此应用于热工设备，以获得工程设备设计的实用化、简洁化、节约能源。同时，在了解本学科的知识结构及其发展过程中逐步培养学生的逻辑思维和创新能力。为后续课程学习、进一步深造以及将来从事工程技术工作打下坚实的基础。1
1 《热工基础及设备》教学大纲 课程名称：热工基础及设备 课程类别（必修/选修）：必修 课程英文名称：Thermal Engineering Foundation and Equipment 总学时/周学时/学分：32/2/2 其中实验/实践学时： 先修课程：高等数学、大学物理、材料科学基础 后续课程支撑：毕业设计 授课时间： 1-16 周，星期三，3-4 节 授课地点：6B-406 授课对象：2021 材科 2 班 开课学院：材料学院 任课教师姓名/职称：杨鑫/讲师 答疑时间、地点与方式：线下课间、课后面对面答疑，线上邮件及微信答疑；周四下午交叉中心 6 楼 603 室 课程考核方式：开卷（√）闭卷（）课程论文（）其它（ ） 使用教材：《热工基础与应用（第 3 版）》, 秦傅生等编，机械工业出版社，2016 教学参考资料：（1）《传热学（第 4 版）》，杨世铭等编，高等教育出版社，2006；（2）《工程热力学（第 4 版）》，沈维道等编，高等教育出版 社，2007。 课程简介：《热工基础及设备》是材料科学与工程专业的一门专业必修课。本课程是在第 6 学期开设，此前学生已修完高等数学、大学物理等课程， 具备了一定的数理基础。在此基础上本课程主要讲授热科学中涉及到的热能与机械能间相互转换的基本理论和热传递基本规律。最后在掌握这些基础 知识后了解当前一些热工设备中涉及到的基础理论及基本规律，同时结合当前节能减排的大环境，讲述如何提高热能的利用率。最终使得学生掌握包 括工程热力学和传热学的基本理论知识，具备简单工程应用中热力学的基本计算；并以此应用于热工设备，以获得工程设备设计的实用化、简洁化、 节约能源。同时，在了解本学科的知识结构及其发展过程中逐步培养学生的逻辑思维和创新能力。为后续课程学习、进一步深造以及将来从事工程技 术工作打下坚实的基础
课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑：毕业要求课程教学目标支撑毕业要求指标点目标一掌握热力学定律，以及热能和机械能相互转换的基本规C1.工程知识：能够将数学、自然科学、工程基础律：理想气体、蒸气和湿空气这三种常用工质的基本热1.1具备解决材料科学与工程领域复杂和专业知识用于解决材料科学与工程领域复杂工力过程：导热、对流换热、辐射换热这三种热量传递方工程问题所需的专业知识及应用能力。程问题。式的规律；能对较简单的工程传热问题进行分析，具有解决较简单的传热问题的能力。目标二7.2能够从绿色生态、可持续发展角度能够对热工设备中涉及到的热力循环、传递、应用过程C7.环境和可持续发展：能够理解和评价针对材料思考材料专业工程实践的可持续性，并进行分析，得到高效应用热能的途径：可运用基本知识科学与工程领域相关复杂工程问题的专业工程实评价其对环境、社会可能造成的损害和在热工领域采取合理的节能措施，改善工程设备的工作践对环境、社会可持续发展的影响。隐患。过程。目标三培养学生具有主动参与、开拓创新、探究科学、诚信务12.1能正确认识材料科学与工程等相C12.终身学习：具有自主学习和终身学习的意识，实的学习态度和思想意识：具有自主学习和终身学习理关理论与技术的发展趋势与规律，树立有不断学习和适应发展的能力。念，养成理论联系实际、科学严谨、认真细致、实事求自主学习、终身学习的意识。是的科学态度。2
2 课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑： 课程教学目标 支撑毕业要求指标点 毕业要求 目标一 掌握热力学定律，以及热能和机械能相互转换的基本规 律；理想气体、蒸气和湿空气这三种常用工质的基本热 力过程；导热、对流换热、辐射换热这三种热量传递方 式的规律；能对较简单的工程传热问题进行分析， 具有 解决较简单的传热问题的能力。 1.1 具备解决材料科学与工程领域复杂 工程问题所需的专业知识及应用能力。 C1. 工程知识：能够将数学、自然科学、工程基础 和专业知识用于解决材料科学与工程领域复杂工 程问题。 目标二 能够对热工设备中涉及到的热力循环、传递、应用过程 进行分析，得到高效应用热能的途径；可运用基本知识 在热工领域采取合理的节能措施，改善工程设备的工作 过程。 7.2 能够从绿色生态、可持续发展角度 思考材料专业工程实践的可持续性，并 评价其对环境、社会可能造成的损害和 隐患。 C7. 环境和可持续发展：能够理解和评价针对材料 科学与工程领域相关复杂工程问题的专业工程实 践对环境、社会可持续发展的影响。 目标三 培养学生具有主动参与、开拓创新、探究科学、诚信务 实的学习态度和思想意识；具有自主学习和终身学习理 念，养成理论联系实际、科学严谨、认真细致、实事求 是的科学态度。 12.1 能正确认识材料科学与工程等相 关理论与技术的发展趋势与规律，树立 自主学习、终身学习的意识。 C12.终身学习：具有自主学习和终身学习的意识， 有不断学习和适应发展的能力
理论教学进程表学时教学模式支撑课周次教学主题授课教师教学内容（重点、难点、课程思政融入点）教学方法作业安排数线下/混合式程目标课程思政作业：通重点：能源及其利用，基本概念：难点：热工学研究的思维模式，热力过程过文献检索或网络绪论（能源的物理意义。资源查找，完成有杨鑫线下课堂讲授2目标三概述）、基1课程思政融入点：结合当下国内国际能源关我国能源利用发本概念利用现状，阐明本课程知识的重要性，使展相关历史故事及个人感想学生坚定科技报国理想。重点：闭口、开口（稳流）系统热力学第一定律：热力学第二定律。课后作业：热力学难点：能量方程的应用。杨鑫4线下课堂讲授目标一2-3热力学定律定律综合习题。课程恩政融入点：回顾热力学定律的发展过程，使学生感受到科学源于生活，服务于生活，激发学生崇尚科学的信念。课堂讲授惠点：理想气体及其状态方程：定压下水工质的基本课后作业：工质综杨鑫线下和小组讨目标一F4-6蒸气发生过程，湿空气的基本概念：热力过程合习题（2次）。论难点：理想气体、水蒸气的基本热力过程。重点：热量传递基本概念：课堂讲授2目标一杨鑫线下热传递形式难点：复合传热过程分析。和小组讨3
3 理论教学进程表 周次 教学主题 授课教师 学时 数 教学内容（重点、难点、课程思政融入点） 教学模式 线下/混合式 教学方法 作业安排 支撑课 程目标 1 绪论（能源 概述）、基 本概念 杨鑫 2 重点：能源及其利用，基本概念； 难点：热工学研究的思维模式，热力过程 的物理意义。 课程思政融入点：结合当下国内国际能源 利用现状，阐明本课程知识的重要性，使 学生坚定科技报国理想。 线下 课堂讲授 课程思政作业：通 过文献检索或网络 资源查找，完成有 关我国能源利用发 展相关历史故事及 个人感想 目标三 2-3 热力学定律 杨鑫 4 重点：闭口、开口（稳流）系统热力学第 一定律；热力学第二定律。 难点：能量方程的应用。 课程思政融入点：回顾热力学定律的发展 过程，使学生感受到科学源于生活，服务 于生活，激发学生崇尚科学的信念。 线下 课堂讲授 课后作业：热力学 定律综合习题。 目标一 4-6 工质的基本 热力过程 杨鑫 6 重点：理想气体及其状态方程；定压下水 蒸气发生过程，湿空气的基本概念； 难点：理想气体、水蒸气的基本热力过程。 线下 课堂讲授 和小组讨 论 课后作业：工质综 合习题（2 次）。 目标一 7 热传递形式 杨鑫 2 重点：热量传递基本概念； 难点：复合传热过程分析。 线下 课堂讲授 和小组讨 目标一
论课堂讲授重点：导热、对流、辐射传热的基本理论：课后作业：传热学杨鑫12线下和小组讨目标一8-13传热理论难点：简单工程问题中传热分析。综合习题（2次）。论重点：喷管、换热器、压气机的构造及原理：热工设备，难点：传热的强化和削弱。课后作业：热工设杨鑫线下课堂讲授目标二614-16课程总结备综合习题。课程思政融入点：结合热工设备设计的合理性、适用性，感悟工程师设计设备的简洁美以及对工程实践的可持续性追求。合计32课程考核评价依据及成绩比例（%）课程目标支撑毕业要求指标点作业考试权重课堂表现1.10204060目标一7.2051520目标二目标三20002012.12025总计55100备注：1）根据《东理工学院考试管理规定》第十二条规定：广课3次（或6课时）学生不得参加该课程的期终考核：2）各项考核标准见附件所示大纲编写时间：2024年3月4日4
4 论 8-13 传热理论 杨鑫 12 重点：导热、对流、辐射传热的基本理论； 难点：简单工程问题中传热分析。 线下 课堂讲授 和小组讨 论 课后作业：传热学 综合习题（2 次）。 目标一 14-16 热工设备， 课程总结 杨鑫 6 重点：喷管、换热器、压气机的构造及原 理； 难点：传热的强化和削弱。 课程思政融入点：结合热工设备设计的合 理性、适用性，感悟工程师设计设备的简 洁美以及对工程实践的可持续性追求。 线下 课堂讲授 课后作业：热工设 备综合习题。 目标二 合计 32 课程考核 课程目标 支撑毕业要求指标点 评价依据及成绩比例（%） 课堂表现 作业 考试 权重 目标一 1.1 0 20 40 60 目标二 7.2 0 5 15 20 目标三 12.1 20 0 0 20 总计 20 25 55 100 备注：1）根据《东莞理工学院考试管理规定》第十二条规定：旷课 3 次（或 6 课时）学生不得参加该课程的期终考核。2）各项考核标准见附件所示。 大纲编写时间：2024 年 3 月 4 日
系（部）审查意见：同意服2系（部）主任签名：日期：2024年3月4日5
5 系（部）审查意见：同意 系（部）主任签名： 日期： 2024 年 3 月 4 日