2025寒假登峰计划 | 西安交通大学现代能源技术线下研学营活动回顾
1月21日,由西安交通大学能源与动力工程学院联合登峰平台共同举办的“现代能源技术线下研学营”圆满落下帷幕,本次活动于1月18日开营,历时四天,吸引了来自全国各地的59名优秀高中生齐聚一堂,共同探索前沿能源科技的奥秘,体验了一场丰富多彩、充满启发的研学之旅。
活动内容精彩纷呈,涵盖开营仪式、结营仪式、主题讲座、实践认知、实践实验、实践参观等多个精彩环节,让学员们亲身体验了一场独具特色的创新实践之旅,感受了理论与实践相结合的魅力。
1月19日上午,开营仪式在能源与动力工程学院北二楼203会议室举行,由能动学院教学实验中心主任陈雪江教授主持。西安交通大学招生办公室主任曹良志、能动学院党委书记曹锋教授出席仪式并致辞。
曹良志主任回顾了西安交大百年历史与西迁精神,介绍了能动学院的学术力量和历史沉淀;他鼓励学员们发现个人兴趣,将学习与未来创新相结合,并深刻体会西安交大校园文化及西迁精神的内涵。随后,曹锋教授向学员们介绍了西安交通大学在学科排名、教研水平和师资力量上的卓越成就,并特别强调了能源与动力工程专业在全国软科排名中荣获A+的显著优势。最后,登峰计划项目组的李冰老师为学员们详细解读了登峰计划及营期安排和纪律,以确保整个活动能够顺利有序地进行。
能动学院教学实验中心主任陈雪江教授主持开营仪式
西安交通大学招生办公室曹良志主任致辞
能动学院党委书记曹锋教授致辞
登峰计划项目组代表李冰老师
随后,学员们在多位专家教授的引领下聆听了三场主题讲座。学院陈雪江教授为学员们带来“能源利用与人类发展”主题讲座,从高中物理知识出发,介绍了人类可利用的能源资源及利用方法,并探讨了存在的问题和挑战。他强调了新时代能源的转型升级目标及国家“3060”双碳目标,并鼓励学员们为能源发展作贡献。最后,他还介绍了能动专业的研究方向,为学员们的专业选择提供参考。
陈雪江教授作主题讲座
接着,能源与动力工程学院刘小民教授为学员带来“仿生与飞行”科普讲座,他通过日常生活中的交通实例引入仿生学理论,详细讲解了仿生学的历史应用及鸟类翅膀结构对现代仿生设计的启示。刘教授还分享了对未来仿生技术发展的见解,并探讨了该领域可能面临的挑战。
刘小民教授作主题讲座
能源与动力工程学院吴东垠教授在“双碳目标下的高质量发展战略”讲座中,概述了全球碳政策下中国的挑战与特点,并强调了我国为实现双碳目标所采取的行动及构建适应国情的新发展格局,突显了高质量发展的重点。
吴东垠教授作主题讲座
在接下来的活动中,学员们在各位教授老师的悉心指导下,先后参与了流体力学实验、混凝沉降实验、工热传热实验、朗肯循环虚拟仿真、压力容器容积的测量、机翼表面压力测试、神奇的临界现象实验等多个演示实验与实践实验。
实践认知:沉浸式体验能源利用
教学实验中心高级工程师王桂芳老师和带领学员们走进能源与动力系统展厅,为大家讲解了火力发电的能量转换过程,并简述了核能、太阳能发电及储能技术的基本原理。通过这次讲解加深了学员们对能源系统的理解。
王桂芳老师为学员介绍能源与动力系统展厅
孟婧老师为学员们介绍了朗肯循环的基础知识,借助虚拟模型直观展示了不同循环的主要设备及功能,以及工质状态变化对循环效率的影响。学员们亲手操作虚拟仿真实验,模拟电厂中朗肯循环,学习了火力发电中的关键基础知识。
孟婧老师为学员讲解
学员体验朗肯循环虚拟仿真实验
梁雪琪老师为学员们介绍了雷诺演示实验、动量定理演示实验、伯努利方程演示实验、绕流实验等流体力学实验;此外,梁老师还演示了水静压强演示实验、水气比拟演示实验,通过多种实验直观地验证了理论知识,激发了学生们对流体力学现象的好奇与观察兴趣。
梁雪琪老师为学员讲解
实践实验:能源动力基础研究
教学实验中心高级工程师唐上朝老师通过讲解电厂和空调中工质的能量传递,引入物质相变的概念,并讲解实验内容和实验操作;进而,亲自演示实验,使学员们理解了饱和蒸汽压和临界状态的基础知识。学员们通过亲手操作实验,观察到临界乳光现象,对物理知识表现出浓厚兴趣并收获颇丰。
唐上朝老师指导“神奇的临界现象”实验
学员观察到临界乳光现象
教学实验中心支部书记王小丹老师介绍了学院的三大基础课,通过生活实例讲解传热学的基本概念及其应用,并引入流体力学经典问题。接着,王老师演示了实验装置的使用,指导学员们调整机翼升角、测量并分析翼形压力差,探究升力原理。此外,孟婧老师还通过飞机翼型等实例,讲解了基础流体力学知识以及沸腾曲线、大空间沸腾和莱顿弗罗斯特效应等概念,并通过工热传热演示实验验证这些理论,使学员们受益匪浅。
王小丹老师为学员讲解机翼表面压力测试实验
孟婧老师为学员讲解工热传热演示实验
学员分组实验
张可老师通过展示优秀学生利用工程热力学、流体力学和传热学知识制造的科学发明,体现了专业的具体应用和学校的创新学风;随后,张老师由浅入深地讲解了从简单到复杂的容器容积测量方法,鼓励学员们自主思考。在老师的指导下,学员们动手实践了容器容积测量实验。
张可老师为学员讲解压力容器容积的测量实验
学员动手操作
实践实验:领略能源环境的魅力
教学实验中心张瑜老师介绍了中国水资源状况、水污染处理方法及环境专业的就业方向,并详细讲解了混凝沉淀实验的原理、仪器使用、实验步骤和安全要求;在老师的指导下,学员们通过小组合作完成了完成混凝沉淀实验过程,完成了实验报告,积累了宝贵的实践和动手经验。
张瑜老师为学员讲解混凝沉降实验
学员动手操作
校园参观:感悟“西迁精神”
学员们在讲解员的带领下参观了创新港校区,亲身体验了能源科学和新能源技术的最新进展,并在交大西迁博物馆中,深刻体会了西迁精神和历史意义。
学员参观交大西迁博物馆
实践参观:走进智慧能源
在数据中心节能与低碳技术实验室,宫小明博士向学员们讲解了服务器冷却和节能技术。随后,杨潇翎和高志豪研究员分别在制冷技术和氢能燃烧实验室为学员们介绍了相关原理、研究成果及应用,加深了学员们对这些领域的理解。
CFD-NHT-EHT研究中心博士生宫小明老师为学员讲解
助理研究员杨潇翎老师为学员讲解
研究员高志豪老师为学员讲解
通过本次登峰计划大学活动,学员们获得了与先进能源技术实验设备亲密接触的机会,并通过多种实验和参观沉浸式地了解了智慧能源的利用和发展现状,在实践中增强了科学素养和创新能力。同时,此次活动不仅展示了西安交大前沿科研成果和教学理念,促进了大学中学教育的无缝衔接,为培养拔尖创新人才构建了从课堂到实验室的实践路径。