能源管理与审计课程的教学革新

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校园能耗监控平台介绍

上海电力学院是国家住房和城乡建设部、教育部推动的“高等院校节约型校园建筑节能监管平台示范建设”的第三批试点高校。自2011年至今，已完成杨浦校区及浦东校区总计80栋30多万平方米建筑的水、电、气等能源的楼宇计量工程，建设了上海电力学院校园能耗监控平台，平台界面如图1所示。平台实现了能耗的分项分类计量、能耗数据实时监测、图表显示、自动统计、节能分析、指标对比、数据上传等功能，实现了重点用能区域空调、照明系统的精细化管理，并针对上海电力学院分布式能源及新能源方向的发展要求实现了逆潮流的发电量监测，使校园电网内的发电用电数据集中在一个平台上。由于该平台实时采集校园内各类建筑及设备的发用电数据，并形成历史数据库，在服务学校后勤管理部门能耗管理统计的同时，可用于实践教学，对开设能源或节能课程的学校是很好的实践教学平台。该平台建立在学校公共校园网络上，具有一定的开放性，教师可以通过如图2所示的权限用户界面给学生发放非控制权限的二级用户账号，学生可以在校内自由登录平台，读取实时及历史数据进行分析研究。

课程教学改革方案

根据课程及平台建设情况，提出以下教改方案。

1.教学内容的变更

“能源管理与审计”课程可以分为能源管理、能源审计及节能技术三大块。以往的教学完全参照书本，内容相对空乏。现在，将这三块内容与校园实际相结合，例如利用平台数据及图表对校园能源管理模式、综合实验楼的能源审计、图书馆中央空调的节能技术等实际问题展开分析探讨，使教学内容更贴近实际，学生可以就近观察、就近思考。

2.考核机制的改革

课程采用卷面成绩+课题成绩的考核机制。期末成绩由卷面成绩（60%）、课题成绩（30%）、平时成绩（10%）三部分组成。其中课题成绩是根据小组课题发表评分和报告完成情况决定。首先，教师采用点名册顺序或自由组合的方式在班级内划分出多个小组，一个小组4-6个人，小组内自由选出组长，每个组独立完成一个课题。之后，教师给出5-6个课题范围供每个小组选择，提出课题要求并进行背景分析，提供研究思路和方法作为参考。然后，学生根据课题要求进行深入研究，每两周和授课教师做课题进度汇报及交流。最后，在期末进行课题汇报，按照国际会议发表的模式，7分钟PPT报告，3分钟答疑。教师组织各组组长对各小组的课题进行评分，根据评分结果平均出课题发表得分。教师根据课题报告完成情况做小幅调整，得到最终的课题成绩。对于个人的课题成绩，课程为了防止“大锅饭”现象的出现，提出了组员贡献度的模式。例如一个5人小组，每个组员初始贡献度为1，在课题研究过程中组长可以根据组员的工作情况进行调整，贡献大的组员贡献度可调整为1.05～1.2，贡献小的组员相应调整为0.95～0.8，最后所有组员贡献度总和仍保持为5。这样的考核机制不仅可以有效地提高学生的学习积极性，还可以建立团队意识，提高其协作能力。

3.采用高自由度的探索性课题研究

本课程摒弃了传统的验证性课题研究，采用给出大致范围，学生自由选择方向拟定探索性课题的方式，由于课题结论未知，可以鼓励学生进行自由探索。课程初步设计了贴近课程内容的以下几个范围供学生选择：

（1）校园能耗分析。根据校园能耗监控平台历史采集数据库，对校园的年度总体能耗进行分析，计算能耗指标，如能源消费总量，生均电耗、水耗及标准煤耗、单位面积电耗、水耗及标准煤耗等。通过指标可以明确校园总体用能现状，并对各楼宇作能耗对比分析。

（2）楼宇初步能源审计。学生选择校内一定规模、功能复杂的楼宇，如图书馆、综合实验楼、食堂等。如图3所示，根据平台的实时监测及历史数据，对楼宇的水、电、气进行能源平衡及节能对比分析，明确楼宇能耗现状，找出能量损失的原因、潜力，明确节能途径。

（3）校园节能技术分析。对校园内涉及的节能技术，例如建筑围护结构节能、照明节能、空调节能、电梯节能、供热节能等进行研究分析。提出具有节能潜力的建筑、设备改造方案或管理方案，并根据“能源管理与审计”课程中的技术经济分析法及全生命周期分析法对方案进行全面评估。

（4）校园能源管理制度研究。能耗监控平台建设完成后，校园的能耗及节能管理从粗放型向精细型发展，因此必须研究更全面、更细致的校园能源管理制度。学生作为校园能源的主要使用者之一，通过观察和调研，对校园建筑、设备各方面提出能源管理措施，并结合原有条例，制定新的校园能源管理制度及能源报表。

（5）楼宇新能源与可再生能源发电研究。上海电力学院校园应用了微型燃气轮机、微型内燃机、微型燃料电池、光伏发电、风电发电等楼宇新能源与可再生能源发电技术。通过校园能耗监控平台，学生可以选择一种技术根据课程知识研究技术的可行性、可靠性、经济性等，并探讨供配电匹配的楼宇能源结构问题。

结束语

通过对本课程的教学改革，学生上课、课题研究的积极性及团结协作能力得到改善，教学效果有较大提高。学生愿意主动和授课教师进行课间和课外的交流，改善了师生关系，有助于教师指导学生学习，引导学生发展正确的人生观、道德观。本教学改革方案不仅适用于上海电力学院“能源管理与审计”课程，也适用于已经建成或即将建设校园能耗监控平台的百余所高校的相关专业，具有一定的普遍性。（本文作者：杨涌文、刘青荣、朱群志单位：上海电力学院能源与机械工程学院）