面向教育强国、科技强国、人才强国和“双碳”战略需求，能源动力类专业基础课程正在经历由知识传授向能力生成、由单课建设向课程群协同、由校内课堂向全球共享、由传统资源向数智生态转型的深刻变革。依托西安交通大学热工基础课程长期积淀、热流科学与工程学科平台、虚拟教研室建设基础和《传热学（英）》全英文MOOC课程建设，本成果在原有教学改革基础上进一步形成了“学术传统铸魂、数智平台强基、竞赛实践淬炼、国际课程出海”四维协同的补充支撑体系，强化了西部高校服务国家能源战略、培养国际化一流热流人才的特色与示范价值。

（1）以国家战略需求为牵引，进一步夯实能源动力特色课程育人的成果基础

当前，资源能源领域正面临能源安全、低碳转型、人工智能算力增长、极端装备热管理和国际能源合作等多重挑战。传热学、工程热力学、流体力学等热工基础课程既是能源动力类专业人才培养的根基，也是学生理解新能源装备、储能系统、氢燃料电池、数据中心冷却、光热利用和高端装备热设计的重要知识入口。正是在这一背景下，以国家战略需求倒逼课程改革，以课程改革支撑人才培养质量提升。

西安交通大学《传热学》课程具有深厚历史底蕴。课程开设可追溯至20世纪50年代，杨世铭先生编著中国第一本《传热学》教材，陶文铨院士长期引领数值传热学与传热学课程建设，形成了重视物理图像、数学推导、工程案例和计算方法的鲜明传统。1989年热工教研室“锐意改革，全面提高热工课程的教学质量”获国家级优秀教学成果特等奖；2003年由陶文铨院士领衔的《传热学》获首批国家级精品课程；2016年入选国家级精品资源共享课；2020年《传热学》入选首批国家级一流本科课程（线上）。这些历史成果为本轮改革提供了可持续传承的课程品牌和学术根脉。

在此基础上，团队围绕新时代能源动力人才能力需求，进一步把课程建设由“经典理论讲清楚”推进到“复杂工程问题解决能力培养”。《传热学》第6版出版，新增光伏板散热、塔式吸热器传热、锂电池冷却、氢燃料电池热质传递、芯片冷却、火积耗散、传热结构拓扑优化、机器学习和传热学、变换热学与热超材料设计等内容，体现教材与新能源、人工智能和高端装备前沿同频更新。同时，教材通过二维码拓展33个议题，提供题解、授课PPT和基于国产软件MHT研发的MHT-Learning计算工具，实现“纸质教材—数字资源—计算工具—课堂活动”的新形态教材生态。

（2）以教学奖励和学生创新成果为证据，彰显“课程—实践—竞赛”贯通育人成效

成果实施以来，课程教学和实践育人成效在高水平竞赛、毕业设计、创新创业指导和课程建设成果中得到集中体现。相关支撑材料显示，团队围绕热工基础课程与能源动力创新实践，指导学生在全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛、中国国际大学生创新大赛、中国研究生电子设计竞赛、“腾飞杯”创新创业大赛等平台持续取得标志性成绩，形成了以课堂学习支撑项目选题、以科研前沿提升作品质量、以竞赛反馈反哺课程改革的良性循环。

指导学生相继获得：2020年学生团队获第十五届中国研究生电子设计竞赛一等奖；2022年获第十五届全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛特等奖；2023年获中国国际大学生创新大赛金奖、第十六届全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛一等奖，并获中国国际大学生创新大赛优秀创新创业导师荣誉；2025年获全国能源动力类专业百篇优秀毕业论文（毕业设计）。这些成果覆盖研究生电子设计、本科生节能减排、创新创业、毕业设计等多层次培养环节，说明改革已由课堂教学延伸到学生全过程创新能力培养。

学生能够从导热、对流、相变、辐射、换热器等基础知识出发，迁移到聚光太阳能供热、低温快充电池、燃料电池无人机、深井油气裂采装备热管理等真实复杂工程场景，说明课程已有效打通“基础理论—工程建模—数值仿真—智能优化—创新表达”的能力链条。与参考成果申报书中“实践—竞赛—课程”三位一体的表述相呼应，本成果进一步形成了以能源动力真实问题为牵引、以学生高水平成果为检验、以教师持续指导为保障的创新人才培养闭环。

（3）以虚拟教研室为平台，构建热工基础课程高质量发展的组织体系和资源生态

热工基础虚拟教研室建设是本成果的重要组织支撑。2024年高校教师教学组织和教学发展体系建设项目以“基于虚拟教研室的能源动力类创新人才培养的探索研究”为主题，围绕教材建设、教学模式、教学资源与平台、教师与学生发展四个方面系统推进，形成了可持续的课程共同体运行机制。

在教材体系建设方面，项目依托国家储能技术产教融合创新平台，参与推进储能科学与工程国家教材重点研究基地申报并获批。该基地由何雅玲院士牵头，邀请陶文铨、王锡凡、管晓宏等院士及多位专家参与论证建设，体现了热工基础课程与国家储能战略、教材强国建设的深度结合。与此同时，项目出版《传热学》第6版，完成新形态教材《工程热力学》初稿，推动热工基础课程教材从传统知识体系向面向“双碳”、储能、人工智能和产教融合的新形态教材体系升级。

在教学资源与平台建设方面，虚拟教研室新增《储能与综合能源系统》教材知识图谱，推进《传热学》第6版教材知识图谱建设，并纳入热工基础课程虚拟教研室资源库。项目还面向12个学科垂直领域大模型团队开展调研，围绕教、学、管、评、服等智能体应用开发，构建学校统一的AI应用开发平台，对接豆包、通义千问、Kimi、智谱清言等通用大模型，推出文字识别、图片理解、文件读取等18个通用插件；开展“AI+学习”项目，推出AI咨询助手“仙交小i”，建设“基于知识图谱的采集式学习平台”，为学生提供课程、学籍、实践、交流等方面的24小时实时咨询服务。

在教师发展方面，虚拟教研室通过会议、研讨、培训和纪念活动形成常态化教师发展机制。2024年参与协办第三届高校教学评估与咨询会议及第一届高校教学发展网络年会，围绕“智能时代的教师发展与教学创新探索”“AI驱动的智慧课堂与课程教学创新”等议题组织工作坊和分论坛；组织能动类国家实验教学示范中心教师参加国家级实验教学示范中心建设与高质量发展研讨会，推动实验教学改革经验共享；举办杨世铭先生诞辰100周年学术研讨会，系统回顾热工课程教材和教学传统，使教师发展不仅关注技术更新，更注重学术根脉、课程文化和教育家精神传承。

在国际交流和学术引领方面，第十届国际传热会议期间组织“教学专题”，围绕热工基础课程教材建设、AI赋能、微纳尺度传热、多孔介质传热传质、强化传热、国际传热学教学趋势等开展交流，为全球传热学教育搭建了重要对话平台。由此，虚拟教研室不只是线上资源库，而是集教材研究、平台建设、教师培训、国际交流、学生创新于一体的新型基层教学组织，支撑成果从“个体教师经验”走向“组织化、平台化、共同体化”的持续改进。

（4）以《传热学（英）》全英文MOOC为抓手，拓展教育出海和国际化育人新空间

《传热学（英）》全英文MOOC课程建设，是本成果面向国际化和教育出海的重要增量。课程中文名称为“传热学（英）”，英文名称为Heat Transfer，面向本科三年级学生，已有连续开课基础，近两年面向本科生开设，选课人数分别达到55人和207人，课程负责人近三年主讲相关课程总教学人数超过400人。课程把西安交大传热学深厚传统转化为全英文、可在线传播、可跨境协同的优质资源，服务国际化工程人才培养。

课程建设基础体现三重优势。第一，学术传承优势。课程继承杨世铭先生、陶文铨院士等几代学人的教学传统，依托国家级精品课程、国家级精品资源共享课、国家级一流本科课程和经典教材体系，具有高起点的课程公信力。第二，数智融合优势。课程明确提出“数智内核”，将AI辅助热设计系统嵌入课程主线，建设300分钟视频资源、35个知识点微课、35个交互式智能课件单元，内嵌AI Lab编程窗口、数字孪生参数面板和步骤解锁推导区，形成“解析—数值—AI”三元融通教学。第三，丝路出海优势。课程依托丝绸之路大学联盟和中国—吉尔吉斯数字化教育样板间，建设全英文教学资源与中、英、俄三语工程案例包，探索“一间教室，两国同堂”的常态化跨国教学。

课程内容设计紧扣“西迁精神铸魂、AI赋能强技、丝路出海拓维”主线。在线资源包括知识点颗粒化微课、交互式智能课件、理论计算作业、编程与AI建模作业、章节在线测验、线上期中测验和期末综合作业。期末综合任务要求学生选取丝路案例完成“手算—数值仿真—AI优化”三级递进式报告，全面检验知识、能力与素养目标达成。讨论区设置“热问热答”“码上互助”“丝路案例角”等版块，支持中、英、俄三语发帖与AI翻译互动，将跨校互评互赞次数纳入“一带一路”胜任力素养画像观测维度。

在教育出海路径上，课程建设规划为基础建设、试点运行、优化推广三阶段。第一阶段完成视频脚本、拍摄、后期制作、智能课件、数字孪生实验、“西迁热科学记忆”微课库和“丝路热挑战”三语工程案例包建设；第二阶段在校内能源动力类学生中完成首轮完整教学运行，开展不少于3次中吉跨国同堂教学，采集全过程学习数据并修订资源；第三阶段持续扩充案例库至15个以上，微课库扩容至20集，出版中英文数字教材，制定AI赋能能源动力类课程教学指南。课程建成后计划作为国际教育学院专业核心课常态运行，并通过智慧树、爱课程、学堂在线等平台开放共享，面向丝绸之路大学联盟高校免费共享数字资源，形成具有中国热科学特色的课程出海范式。

（5）推广应用情况

在校内层面，成果将热工基础课程、全英文课程、学生竞赛、虚拟教研室和AI平台贯通起来，为能源动力类专业建设提供了可持续的课程群改革样板。课程可支撑本科生专业基础教学、国际班培养、创新创业训练、毕业设计和研究生拔尖培养，形成多层次覆盖。

在国内高校层面，虚拟教研室、国家教材重点研究基地、新形态教材和AI应用开发平台可为能源动力、化工、航空航天、机械、储能等专业提供可共享资源。开放式传热问题讨论课、知识图谱学习平台、AI咨询助手、数字孪生实验和三元融通教学法，可通过教师培训、教学研讨会、课程资源开放等方式推广，帮助同类高校提升热工基础课程教学质量。

在国际层面，《传热学（英）》全英文MOOC和中国—吉尔吉斯数字化教育样板间，为中国工程教育资源走出去提供了可操作路径。课程通过英文授课、多语案例、跨境协作、国际工作坊和丝路热科学暑期学校，将中国传热学教材传统、数值传热学优势和新能源工程案例转化为国际共享资源，既服务来华留学生和国际合作高校，也提升中国能源动力工程教育的国际影响力。