能源动力类本科生“能源系统工程”课程教学改革初探

许学成　潘妮　游永华　戴方钦

摘 要 能源动力类本科生，不仅应该具备基础理论及简单的应用知识，也应当具备能源节约、动力转换和能源管理方面的知识，应当成为 “节能减排”领域的中坚力量。“能源系统工程”这门课程旨在培养学生解决生产过程中能源管理和利用的科学问题，为学生未来从事能源管理和节能减排方面的工作打下专业基础。本文就“能源系统工程”这门课程的教学改革问题做初步探讨。

关键词 能源动力 本科 系统节能 改革

中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2017.02.054

Abstract Undergraduate students of energy and power， who are the backbone of energy saving and emission reduction ， should not only have the basic theory and simple application knowledge of energy， but also should have the knowledge of energy conservation， power conversion and energy management. The course of System Energy Conservation aims to train students to solve the problem of energy management and utilization of the production process， lay a professional foundation for students to engage in energy management and energy conservation in the future work. This paper is committed to the preliminary discussion on teaching reform of this course.

Keywords energy power； undergraduate； system energy-saving； reform

0 概述

在世界近代化進程中，能源和动力一直都是工业发展的重要支柱，与此相对应，能源动力产业是一直都是世界各国国民经济的基础产业，也是科技发展基础方向之一，能源动力领域人才教育的成败关系到国家的根本利益。自2012年5月“2011计划”启动后，对能源动力专业人才的培养提出了新的要求，如何培养高素质、创新型能源动力类人才，成为社会关注的热点。高等学校作为国家培养人才的主要基地，如何通过合理的课程设置和教学方式，培养理论基础扎实、实践能力突出、契合社会需要的能源动力类人才，也是一个需要关注的话题。

能源动力类本科生，不仅应该具备本领域基础理论及简单的应用知识，也应当具备能源节约、动力转换和能源管理方面的知识，应当成为 “节能减排”领域的中坚力量。“能源系统工程”这门课程旨在培养学生解决生产过程中能源管理和利用的科学问题，为学生未来从事能源管理和节能减排方面的工作打下专业基础。然而以笔者目前的了解所知，我国能源动力类专业中开展此课程的高校寥寥无几，即使开设该课程的高校，在教学过程中也存在一定的问题。因此，本文就“能源系统工程”这门课程的教学改革问题做初步探讨。

1 开设“能源系统工程”课程的必要性

本课程基于两个主要概念：一是“载能体”，二是“系统”，所研究的是由多个对象所组成的系统的节能问题。在研究节能问题时，以往的节能工作往往着眼于单体设备或单个工序，本课程从“系统”的观点出发，注重系统内各设备、各工序的衔接问题和整体能耗问题，通过考察产品的“完全能耗”指导企业的能源利用和管理问题。另外，本课程提出的一系列能源利用思想和评价手段，对于培养学生以整体眼光看问题具有重要作用，可以为从事各行业能源利用和管理的人才提供基本理论和基本方法。

“系统节能”的思想最早于上世纪80年代由我国东北大学的陆钟武、蔡九菊两位学者提出并完善，最早应用于我国几家大型钢铁企业并取得了很好的节能效果，是我国钢铁行业节能工作的里程碑式指导思想。可是，目前国内开设该课程的高校寥寥无几，且开设该课程的多为冶金类院校。同时，开设该课程的高校在“能源系统工程”课程教学工作中也面临一系列问题，如：可供使用的教材单一，实践环节缺失，课程体系规划不科学，课程知识需要丰富等。

近年来，全社会的节能意识大大提高，全国各地、各行各业的节能积极性都很高，能源利用和节约问题是所有工业行业面临的问题，如果大家都能了解系统节能的基本思想，按照系统节能的要求合理用能，我国节能工作必能取得更大的成绩。另外，能源节约不仅是在技术层面上进行，同样也需要在管理层面创新。因此，在国内能源动力类本科教育阶段开设“能源系统工程”这门课程，并结合现有的研究成果丰富该课程的教学，很有必要。

2 “能源系统工程”课程改革方向初探

2.1 推广“能源系统工程”课程在高校覆盖范围

能源动力类人才在从事所有相关专业的工作时，都面临着能源的利用和管理问题。加大“能源系统工程”课程在国内本科阶段的普及工作，使得能源动力类专业培养出的毕业生在实际工作中，既关注局部，又关注整体，注重能源与非能源节约相结合，对毕业生职业生涯和我国的节能减排工作必将大有裨益。

2.2 科学规划课程体系

（1）科学制定培养目标和教学计划。培养目标是本科教育中的首要问题，“能源系统工程”课程属专业类课程，本课程知识可广泛应用于能源系统优化、节能评价和能源管理，应注重培养学生从整体看问题和解决实际问题的能力，培养目标定位为：培养应用型、复合型和外向型人才。

教学思想和教学理念的贯彻最终都必须通过执行教学计划来实施，因此教学计划的修订就成为教学改革中的重中之重。“能源系统工程”是一门注重理论和实践相结合且偏重于实践的学科，脱离了实践其理论是抽象的。理论教学只能满足基本理论知识的传授，实践教学的过程才能锻炼和培养学生综合解决问题、处理问题的能力。因此，在制订本课程教学计划时，应注重理论课时与实践课时的比例，将实践贯穿于整个课程的学习过程，实践教学的形式可以是丰富多样的。

（2）合理规定课程的学习方式。为了真正实现本课程的功能，除理论和实践课时的分配外，教师应在教学过程中注重培养学生自主学习的能力。为了让培养对象有更加广博的知识面和适用面，学生需要在学习方面有更多的自主权。可以挑选部分章节由学生经过预习后，挑选部分学生主讲部分课时。

（3）将实践能力列入考核范围。由于本课程注重对学生应用知识解决实际问题的能力，在考核中应加入实践能力的考查。最终考试成绩由三部分组成：笔试考核、平时成绩考核和实践能力考核。笔试考核主要对理论知识和基本概念进行考试；平时成绩考核主要依据课堂表现以及作业情况；实践能力考核主要考查学生对课程内容的理解程度。

2.3 总结最新成果，编制新教材

由于国内能源动力类专业开设“能源系统工程”课程的院校较少，使得适合该课程的教材数量几乎没有，仅有的几种教材由于编制时间较久，已无法满足当下的培养要求，迫切需要组织人员编制一本新教材。新的《能源系统工程》教材应总结最新的研究成果，丰富现有教材，引入管理类知识内容，丰富与生产实际相结合的案例分析，结合实际项目给出供学生实践学习的题例，扩展数学建模方式，丰富解决问题的数学手段。

2.4 建设科学的师资队伍

师资队伍是开展教学工作的核心和灵魂，其质量是保证教学质量的关键。要想培养出高水平的学生，一个重要的因素就是必须有一支训练有素的教师队伍。目前我国大部分高校在招聘教师时都只强调学历层次，比如只招聘博士，而对应聘教师的实践经验从不做任何要求。由于“能源系统工程”课程的特殊性，如果教师只具备书本知识，本身没有相关工作经验，显然满足不了实践教学的相关要求。因此，本课程的教师一方面要树立终身学习观念；另一方面要重视和加强实践经验的积累与学习。本课程的教师要主动在寒暑假的时间 “走出去”，与各用能企业多沟通、多联系，及时了解企业能源利用发展情况，在为社会提供专业服务的同时，更好地服务于教学，为教学科研打下良好的基础。

2.5 拓展实践教学的新思路，探索新的实践教学方法

（1）聘请企业技术及管理人员课堂授课。在课程的学习过程中，可从企业邀请有丰富实际工作经验的技术或管理人员对学生进行课堂讲座，拉近教学与实际的距离。也可签订互惠互利的合作协议，真正建立起长期校企合作关系。

（2）课堂案例教学。课堂案例教学是实践教学的重要环节，而且也是最基础的环节。在课堂教学中引用合适的案例进行分析讨论，既能理论联系实际锻炼学生分析问题、解决问题的能力，又能激发学生的学习兴趣。案例教学要注重结合实际应用问题，具有一定的引导性、普遍性、代表性，能通过问题的解决，激发学生的学习热情，将知识融于案例中，达到举一反三的目的。

（3）增加课堂讨论环节，增强学生参与性。传统的授课方法多是教师在讲堂上讲，学生在教室内听。由于学生对课程的参与性低，导致部分学生听课精力不集中，学习积极性降低，缺课、迟到、早退现象突出。为了解决这一问题，可采用小组讨论的方式，让尽可能多的学生参与进来，给学生更多的自主性。可以采取分组讨论的方法，将班级学生分成若干小组，由任课教师给出若干能体现本课程处理方法、研究现状的题目，让每组学生通过分工完成资料查询、演讲稿制作、演讲等环节内容。这样能在一定程度上增加学生的参与感，起到互动的作用。同时也对任课教师把握本课程的前沿成果和解决方法具有反哺作用。

3 结语

作为国民经济支柱领域重要参与者的能源动力类专业人才，肩负着国民经济科学发展的重要使命。作为人才培育主要基地的高校，在知识结构的建立和人才培养的过程中，注重知识的更新和为国民经济服务的属性，具有义不容辞的责任。在能源动力类本科阶段开设“系统节能”课程，符合国民经济的发展的需要，也符合培育应用型、复合型和外向型人才的需要。本文提出的若干“能源系统工程”课程改革的建议，期望能起到拋砖引玉的效果，也期望能引起更多能源动力类同仁对该课程的关注，将我国能源动力类专业建设得更加完善。

参考文献

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