《热工设备》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总学时/周学时/学分：32/2/2其中实验/实贱学时：先修课程：大学物理、高等数学后续课程支撑：工厂设计概论、资源能源与环境、毕业设计授课地点：6B-405授课时间：2、4-18周，星期四，1-2节授课对象：2020材科1班：2020材科1班（材料杨班）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：周四下午（线下4B211面对面答疑，线上邮件及微信答疑）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）《工程热力学（第2版）》，朱明善等编，清华大学出版社，2011：《传热学（第4版）》，杨世铭等编，高等教育出版社，(2)2006：（3）《工程热力学（第4版）》，沈维道等编，高等教育出版社，2007。课程筒介：《热工基础及设备》作为材料科学与工程专业的主干课程列为必修课程。在学习本课程之前，学生已修完高等数学、大学物理等课程，具备了较好的数理基础。在此基础上，本课程将深入讲投热能与机械能相互转换基本理论和热量传递规律，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。通过本课程学习，使学生掌握包括工程热力学和传热学两大块的基本理论知识，获得有关工程热力学的基本计算和解决有关热工工程问题的基本能力：此外掌握一些热工应用设备的基本理论知识。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：大学物理、高等数学 后续课程支撑：工厂设计概论、资源能源与环境、毕业设计 授课时间： 2、4-18 周，星期四，1-2 节 授课地点：6B-405 授课对象：2020 材科 1 班；2020 材科 1 班(材料杨班) 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：周四下午（线下 4B211 面对面答疑，线上邮件及微信答疑） 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）《工程热力学（第 2 版）》，朱明善等编，清华大学出版社，2011；（2）《传热学（第 4 版）》，杨世铭等编，高等教育出版社， 2006；（3）《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》作为材料科学与工程专业的主干课程列为必修课程。在学习本课程之前，学生已修完高等数学、大学物理等课程，具备 了较好的数理基础。在此基础上，本课程将深入讲授热能与机械能相互转换基本理论和热量传递规律，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。通过本课程学习，使学生掌握包括工程热力学和传热学两大块的基本理论知识，获得有关工程热力学的基本计算和解决有关热工工程问 题的基本能力；此外掌握一些热工应用设备的基本理论知识。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：毕业要求支撑毕业要求指标点课程教学目标目标一掌握热能和机械能相互转换的基本规律：清楚理想气体、C1.工程知识：能够将数学、自然科学、工程基础蒸气和湿空气这三种常用工质的物性特点：明白导热、对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流换热、辐射换热这三种热量传递方式的机理，即热量传工程问题所需的专业知识及应用能力。程问题。递的基本规律和基本理论：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。7.2能够从绿色生态、可持续发展角度目标二思考材料专业工程实践的可持续性，并C7.环境和可持续发展：能够理解和评价针对材料能够对热工设备中涉及到的热力循环、传递、应用过程进评价其对环境、社会可能造成的损害和科学与工程领域相关复杂工程问题的专业工程实行分析，得到高效应用热能的途径：可运用基本知识在热隐患，并能探求解决方案将潜在的威胁践对环境、社会可持续发展的影响。工领域采取合理的节能措施，改差工程设备的工作过程。降到最低。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，关理论与技术的发展趋势与规律，树立的学习态度和思想意识：具有自主学习和终身学习理念，有不断学习和适应发展的能力。养成理论联系实际、科学严谨、认真细致、实事求是的科自主学习、终身学习的意识。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 掌握热能和机械能相互转换的基本规律；清楚理想气体、 蒸气和湿空气这三种常用工质的物性特点；明白导热、对 流换热、辐射换热这三种热量传递方式的机理，即热量传 递的基本规律和基本理论；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，并能探求解决方案将潜在的威胁 降到最低。 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
理论教学进程表教学模式支撑课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）教学方法作业安排程目标线下/混合式重点：热能及利用，工质、热力系的定义：课程思政作业：查难点：热工学研究的思维模式，热力过程的绪论（能源阅相关文献、报道，物理意义。杨鑫2线下课堂讲授目标三2概述）基本完成我国能源利用课程思政融入点：结合工业革命以来从蒸汽概念发展过程的个人感机到内燃机能源利用率的变迁，使学生坚定想。科技报国理想。重点：闭口系统热力学第一定律表达式难点：开口（稳定流动）系统的能量方程。课后作业：热力学热力学第杨鑫线下课堂讲授目标一44-5课程思政融入点：回顾热力学定律的发展过定律综合习题。一、二定律程，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。工质（理想重点：理想气体状态方程：水蒸气定压发生气体、水蒸课堂讲授和课后作业：工质综过程，湿空气的概念及意义：杨鑫线下目标一66-8气和湿空小组讨论难点：理想气体热力学能、恰变化：水蒸气合习题。气）的热力状态参数。过程课堂讲授和重点：热量传递基本概念及特点：线下杨鑫2目标一9热传递形式小组讨论难点：综合传热过程分析。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 2 绪论（能源 概述）基本 概念 杨鑫 2 重点：热能及利用，工质、热力系的定义； 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：结合工业革命以来从蒸汽 机到内燃机能源利用率的变迁，使学生坚定 科技报国理想。 线下 课堂讲授 课程思政作业：查 阅相关文献、报道， 完成我国能源利用 发展过程的个人感 想。 目标三 4-5 热力学第 一、二定律 杨鑫 4 重点：闭口系统热力学第一定律表达式； 难点：开口（稳定流动）系统的能量方程。 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 6-8 工质（理想 气体、水蒸 气和湿空 气）的热力 过程 杨鑫 6 重点：理想气体状态方程；水蒸气定压发生 过程，湿空气的概念及意义； 难点：理想气体热力学能、焓变化；水蒸气 状态参数。 线下 课堂讲授和 小组讨论 课后作业：工质综 合习题。 目标一 9 热传递形式 杨鑫 2 重点：热量传递基本概念及特点； 难点：综合传热过程分析。 线下 课堂讲授和 小组讨论 目标一
课堂讲授和导热，对流、重点：导热，对流、辐射传热基本理论课后作业：传热学杨鑫12线下目标一10-15小组讨论辐射传热综合习题（2次）。难点：简单工程间题中传热分析。热工设备重点：换热器的构造、原理：逆卡诺循环：（喷管、换难点：传热的强化和削弱，压缩蒸气制冷。课后作业：热工设杨鑫线下课堂讲授目标二616-18热器、压气课程思政融入点：结合热工设备设计的合理备综合习题。机、制冷装性、优越性，感悟工程技术中的简洁美以及置)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0204060目标一1.157.2101530目标二100012.110目标三25总计2055100备注：1）根据东芜理工学院考试管理规定》第士二条规定：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：202年月日系（部）审查意见：收车系（部）主任签名：年2月24日日期：20234
4 10-15 导热，对流、 辐射传热 杨鑫 12 重点：导热，对流、辐射传热基本理论； 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 16-18 热工设备 （喷管、换 热器、压气 机、制冷装 置） 杨鑫 6 重点：换热器的构造、原理；逆卡诺循环； 难点：传热的强化和削弱，压缩蒸气制冷。 课程思政融入点：结合热工设备设计的合理 性、优越性，感悟工程技术中的简洁美以及 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 10 5 15 30 目标三 12.1 10 0 0 10 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：202 年 月 日 系（部）审查意见： 系（部）主任签名： 日期： 2023 年 2 月 24 日
附录：各类考核评分标准表课堂表现评分标准评分标准观测点A(90-100)B(80-89)C(60-79)D(0-59)听课很认真，表现活跃，积极听课较为认真，表现较为活听课不认真，不参与听课态度，与老师和同学的互听课认真，表现较为活跃，参与讨论，被提间时，不参与讨论、主动回答问题，提跃，偶尔参与讨论、被提问动讨论、回答问题。出自己的意见和看法。时，能回答问题。能回答问题。作业评分标准评分标准观测点A(90-100)B(80-89)C(60-79)D(0-59)概念不太清楚，答题概念比较清楚，作业比较认真，概念基本清楚，答题基本正基本概念掌握程度概念清楚，答题正确。确。答题比较正确。错误较多。概念比较清楚，作业比较认真，概念基本清楚，答题基本正概念不太清楚，答题解决问题的方案正确性解题思路清晰，结果正确答题比较正确。确。错误较多。未交作业或后期补按时完成，书写较为一般，按时完成，书写工整、清晰，按时完成，书写清晰，主要符号、作业完成态度部分符号、单位按照规范执交，不能辨识，符号、符号、单位等按规范要求执行单位按照规范执行行单位等不规范5
5 附录：各类考核评分标准表 课堂表现评分标准 观测点 评分标准 A(90-100) B(80-89) C(60-79) D(0-59) 听课态度，与老师和同学的互 动 听课很认真，表现活跃，积极 参与讨论、主动回答问题，提 出自己的意见和看法。 听课认真，表现较为活跃，参与 讨论、回答问题。 听课较为认真，表现较为活 跃，偶尔参与讨论、被提问 时，能回答问题。 听课不认真，不参与 讨论，被提问时，不 能回答问题。 作业评分标准 观测点 评分标准 A(90-100) B(80-89) C(60-79) D(0-59) 基本概念掌握程度 概念清楚，答题正确。 概念比较清楚，作业比较认真， 答题比较正确。 概念基本清楚，答题基本正 确。 概念不太清楚，答题 错误较多。 解决问题的方案正确性 解题思路清晰，结果正确 概念比较清楚，作业比较认真， 答题比较正确。 概念基本清楚，答题基本正 确。 概念不太清楚，答题 错误较多。 作业完成态度 按时完成，书写工整、清晰， 符号、单位等按规范要求执行 按时完成，书写清晰，主要符号、 单位按照规范执行 按时完成，书写较为一般， 部分符号、单位按照规范执 行 未 交 作 业 或 后 期 补 交，不能辨识，符号、 单位等不规范