“建筑能源管理”课程建设探讨

李文杰，余晓平



“建筑能源管理”课程建设探讨

李文杰，余晓平

摘要：专业教学体系建设能否跟上社会需求发展，是制约高校专业发展的重要因素之一。建能专业主要培养能从事暖通空调方面设计研发、施工安装、运行管理等工作的应用型工程技术人才。节能减排背景下，我校建能专业新设立了多门建筑节能相关课程，以适应市场就业需求。“建筑能源管理”是新开设专业选修课之一，从设立背景、性质定位、内容设置、教学方法设计及教学实践等方面，分析了我校“建筑能源管理”课程建设和教学实践过程。

关键词：建筑能源管理；课程建设；教学实践

能源日益紧缺的今天，如何对建筑所使用的能源进行合理管理，做到减少不必要的建筑能源浪费、提高能源使用效率，意义十分重大。为适应低碳经济建设和可持续发展需要，2011年教育部批准了5所高校设立“建筑节能技术与工程”这一新兴专业，着力培养具备建筑节能设计、建造、运行管理的基本理论与专业技能的高级工程技术人才。2012年，教育部将建筑节能技术与工程、建筑设施智能技术（部分）、建筑环境与设备工程合并为建筑环境与能源应用工程（以下简称建能专业），是对原有建环专业内涵的拓展。因此，培养建筑节能与建筑能源管理方面的人才，在建能专业人才培养中有着不可或缺的地位和作用［1］。

近年来，除了从事工程设计、施工安装，产品研发、销售之外，建筑节能技术咨询与能源服务部门也成为建能专业学生就业去向之一，这就要求学生对建筑能源管理相关知识也要有一定的学习和实践，更好地为就业服务。为适应专业发展需求，我校在制定2011级建环专业本科人才培养方案时，对涉及建筑节能领域的课程体系进行了调整和优化，新增多门专业选修课程，“建筑能源管理”课程是其中之一。通过对多所高校调研发现，目前国内仅有几所高校开设“建筑能源管理”课程，还没有形成完善的课程教学体系和教学资源，需要从头开始进行课程建设，并在教学实践中逐步完善。

一、课程性质和定位

“建筑能源管理”课程是一门专业选修课。课程主要介绍国内外建筑节能与能源管理的现状与发展趋势，建筑能耗测定与评价、建筑能源系统的节能运行管理等理论知识，并以工程案例为依托，介绍如何进行建筑能耗计量，建筑节能改造技术实践等。此外，还包括我国能源管理法律、法规及标准等。目的是使学生掌握我国目前建筑能源管理的基本知识和技术理论，培养本专业工程技术人员的节能管理意识与技能，为未来从事相关建筑节能管理工作打下基础。先修课程主要有《建筑环境与设备工程导论》《工程热力学》《流体力学》《传热学》《建筑环境学》《暖通空调》《冷热源工程》《建筑设备自动化》等，后续课程主要有毕业实习、毕业设计（论文）等。

该课程设立的出发点是为了适应低碳经济建设与社会可持续发展需要，让学生学习和掌握建筑节能运行管理的专业理论知识和技能，为今后在建筑节能设计、建筑能效测评和能源管理等相关领域工作提供管理、策划、检测、研发及服务咨询等方面的知识储备。

二、课程建设的实践

（一）课程内容设置

我们通过查阅资料、网络资源、走访其他院校等形式，调研了“建筑能源管理”相关课程在各大高校开设情况以及市面相关教材的内容设置情况。然后根据我校培养应用型本科人才的特点与特色，结合建能专业本科培养计划和市场就业需求调研，确定本门课程的主要知识点和重点，并编制教学大纲，在此基础上编写相应的教学讲义和多媒体课件，形成较为完整的理论教学体系。另外，贯彻我校培养应用型人才、实践育人理念，基于校企合作的产学研平台，来设计实践教学体系，充分实现理论与实践的融合。

由于目前国内还没有成熟的配套教材，实施过程中主要参考现有国内外网络资源和相关文献资料［2-5］，同时自行编写讲义讲稿等，并在2011级与2012级本科教学过程中，不断修订完善教学内容和方法。理论教学内容设置如图1所示，包括3大部分：基础知识、技术理论和实践应用，共8章内容。基本知识主要介绍学习本门课程应该具备的知识背景，包括第1、2、3章（6学时）；技术理论主要介绍与建筑能源管理相关的专业技术知识，包括第4、5、6章（20学时）；实践应用主要介绍1～7章内容在工程实践中的体现，包括第7、8章（6学时），一共32学时。另外，实践教学是对理论知识的应用和分析，主要内容结合理论学习知识点和学生学习兴趣灵活制定，安排在课外实施。

图1　理论教学内容设置

（二）教学方法设计

教学方法设计见图2。理论教学部分包括课堂讲授和课外现场讲授，可根据内容需要分别安排在课堂和校内建筑群进行；实践部分包括课外实习实训或实验。同时，我们将实践考核融于实践教学当中完成，占总评成绩的50%。通过这种方式来充分激发学生的学习积极性，提高学生的动手能力和思维能力，更加体现理论与实践相结合的教学理念，以此达到提高教学效果的目的。

图2　教学方法设计

（三）教学过程实践

1.理论环节

课堂讲授、课外现场教学相结合。将课堂搬到实验室或校内建筑中。比如讲到风机盘管系统的节能运行管理，就可以将课堂放在美的实操室，结合实际的风机盘管设备清晰地讲解其构成，需要维护保养的部件及其具体位置？如何对风机盘管进行风量调节等。再如讲到全空气一次回风系统的常见故障分析时，可结合我校图书馆中央空调系统运行效果，运用所学知识进行故障原因剖析，并提出相应的解决办法。通过这种方式可将理论知识学习融于实践中，让学生尽快消化吸收、学以致用，更好地为实践服务。

2.实践环节

为使学生毕业后能迅速投入到相关工作中，提升学生的工程实践能力尤其不可忽视［6-8］。课程在建设期间主要考虑利用学校和校企合作资源，建立“理论—实践—理论—实践”的循环渐进式教学模式，实现“学—用—再学—再用”的递进增长式学习方法。目前实践环节主要安排在课外实施，可设立的实践模式主要包括：

（1）充分利用校园及周边建筑资源。组织学生在课余时间开展相应的建筑环境测试、能耗调查与测试以及能效分析与评价等实训内容。引导学生从身边的实际建筑运行管理中，学会发现、分析并解决问题，有效地将理论和实践同步结合，引导学生消化吸收所学内容，带着问题学习新的理论知识，同时也锻炼了学生的工程实践能力。

（2）充分利用现有的实验室设备资源。我校绿色建筑与能源应用实验中心拥有的能源系统测试设备，主要用于服务课内教学，使用率低，有部分设备长期处于闲置状态。因此考虑在完成教学进程的同时，组织部分学生结合“建筑能源管理”课程内容，申请课外实验室开放项目或校内大学生创新项目，以调动学生的积极性和学习兴趣，提高学生的动手操作能力，同时也能提高设备的使用率。

（3）充分利用校企合作资源。我校建能专业在校内外已建立多个实习实训基地，比如校内绿色建筑与能源应用实验中心“美的实操室”，学生可在专业老师的指导下，开展与建筑能源设备运行测试相关的实训活动。另外，每年均可派出数名学生前往与企业或研究院建立的校外实习实训基地，完成和建筑节能与能源管理相关的实习实训任务。

以上3种实践教学模式均秉承“理论+实践”同步完成的教学理念，使学生在学习过程中，有效地将理论知识消化吸收、转化为实践应用，为今后从事相关工作打下良好基础。

3.考核环节

课程采用理论考核+实践考核两种方式。理论考核形式包括：主题交流讨论（PPT报告）、课后文献查阅学习、期末课程论文等。实践考核则安排在实践教学环节中完成（前两轮教学进程中主要采用了前两种实践教学模式），在此期间完成老师布置的实践任务，同时撰写实践报告。根据学生的完成情况，有效地检查学生对所学知识的真实掌握程度。

三、结语

根据前两轮教学计划的完成情况来看，实施效果良好，但也发现了一些问题，需要在今后进一步改进和完善。一是学生对课程开设的作用认识不够，部分学生认为“建筑能源管理”是一门偏管理类的专业选修课，对工科学生就业作用不大，学习积极性不高、效果不佳，这需要在开课初期对学生加强专业和课程的认识教育；二是由于没有完善的教材资源支撑，学生课下需要自行查阅相关资料，对于学习主动性不强的学生而言，很难使其付诸于行动，需授课老师尽快完善讲义编制工作，尽早为学生提供一手资料；三是进度安排合理化有待提高，由于理论课程是以课堂教学为主，且学时有限，尚不能实现课堂内外教学的自由切换，课外现场教学的结合度还不够，需要进一步加强。

参考文献：

[1]余晓平，李文杰，刘丽莹.建筑环境与设备工程专业建设探讨：面向建筑节能产业人才需求[J].重庆科技学院学报，2012（21）.

[2]龙惟定，白玮.能源管理与节能：建筑合同能源管理导论[M].北京：中国建筑工业出版社，2011.

[3]武涌，龙惟定.建筑节能管理[M].北京：机械工业出版社，2009.

[4]GB/T23331-2012能源管理体系要求[S].

[5]仝丁丁.校园建筑能耗基准线及合同能源管理模式研究[D].天津：天津大学，2014.

[6]余晓平，彭宣伟，曾莉.建能专业建筑节能方向实践课程的建设与探索[J].重庆科技学院学报，2014（6）.

[7]曾莉，刘丽莹，余晓平，等.建筑环境专业认识实习课程建设与实践[J].重庆科技学院学报，2015（5）.

[8]张仙平，蒋瑞波，陈爱东，等.建筑环境与能源应用工程专业实践教学探索[J].制冷与空调，2014（4）.

（编辑：张齐）

基金项目：重庆科技学院本科教育教学改革研究项目“建筑环境与设备工程专业（节能方向）系列课程教学体系建设”（201126）。

收稿日期：2015-10-14

作者简介：李文杰（1982-），女，博士，重庆科技学院（重庆401331）建筑工程学院副教授，研究方向为建筑环境与建筑节能；余晓平（1973-），女，博士，重庆科技学院建筑工程学院教授，研究方向为建筑节能原理与理论。

中图分类号：G642

文献标识码：A

文章编号：1673-1999（2016）02-0124-03