能源化工專業(yè)課程建設淺談

趙瑩 趙瑞紅 李昆杰 劉冉 姜海超 劉玉敏

[摘 要] 能源化工專業(yè)是解決人類必須面對的能源和環(huán)境問題的重要新興前沿特色學科之一。該專業(yè)首次引入《能源管理與評估》課程，授課采取多樣性的課堂形式且將實際應用課題引入實踐環(huán)節(jié)，引導學生進行實地訓練，增加更多針對性強、與社會直接接軌的內容，使學生深入理解專業(yè)知識，開闊學生的視野，提高學生的綜合技能，縮小學校與企業(yè)之間的差距，拓寬學生的就業(yè)面。

[關鍵詞] 能源化工;能源管理;評估;個性教育;課程建設

[作者簡介] 趙 瑩（1980—），女，河北武邑人，博士，副教授，河北科技大學科學與技術發(fā)展研究院副院長，主要從事綠色化工過程及新型鎂質膠凝材料研究;趙瑞紅（1969—），男，河北灤南人，工學博士，河北科技大學化學與制藥工程學院化學工程系書記，教授（通信作者），主要從事能源高效利用及溫室氣體排放控制技術研究;李昆杰（1982—），男，河北高邑人，博士，河北科技大學化學與制藥工程學院副教授，主要從事功能有機材料量子化學計算研究。

[中圖分類號] G642 ? ?[文獻標識碼] A ? ?[文章編號] 1674-9324（2020）43-0288-02 ? ?[收稿日期] 2020-03-18

能源化學工程是化學工程與技術的重要分支學科，具有鮮明的化工、化學、材料、能源、環(huán)境等多學科交叉特色，是解決人類必須面對的能源和環(huán)境問題的重要新興前沿特色學科之一。作為近年來的戰(zhàn)略新興專業(yè)，能源化學工程專業(yè)主要研究利用化學與化工的理論和技術來解決能量轉換、能量儲存及能量傳輸問題[1]，在滿足傳統(tǒng)化工教學要求的基礎上，需要適應新時代新專業(yè)的具體要求。

國內能源化工專業(yè)建設剛剛起步，人才培養(yǎng)模式、課程體系等正在逐步完善。河北科技大學的能源化學工程專業(yè)2013年開始第一批招生，旨在培養(yǎng)能在化工、煤炭高效利用、石油天然氣化工、電力化工綜合利用、新能源等行業(yè)從事生產管理、工程設計、科學研究與技術開發(fā)、能源管理評估及貿易工作的國際化高級應用型人才。

為進一步提高人才培養(yǎng)質量，河北科技大學根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)的需求，在傳統(tǒng)化工專業(yè)基礎課和專業(yè)課程的體系里增設《能源管理與評估》課程，并在“個性教育”實踐環(huán)節(jié)中增加了相關內容。

一、課程開設的背景及意義

現(xiàn)階段，世界能源短缺和社會發(fā)展的矛盾日益突出，我國也同樣面臨此問題。要想從根本上解決能源問題就要做到開源和節(jié)流，即從開發(fā)新能源和節(jié)約使用能源兩方面著手。其中，以系統(tǒng)的手段進行能源管理，是降低能源消耗、提高能源利用效率的科學途徑，可以實現(xiàn)低成本甚至無成本節(jié)能，即“管理節(jié)能”。

在企業(yè)能源管理的實際應用過程中，涉及能源使用與管理的企業(yè)，很大程度上都會涉及工業(yè)過程中的溫室氣體特別是二氧化碳氣體的排放。隨著我國統(tǒng)一碳排放市場的初步建成，中國將成為全球第一大碳排放交易市場。2016年11月，國務院印發(fā)了《“十三五”控制溫室氣體排放工作方案》[2]，方案中指出要強化基礎能力支撐，加強溫室氣體排放統(tǒng)計與核算，建立溫室氣體排放信息披露制度，完善低碳發(fā)展政策體系，加強機構和人才隊伍建設。因此，在人才培養(yǎng)過程中，強化應對氣候變化教育教學內容，開展“低碳進課堂”活動。我院在具備上述基礎的前提下，發(fā)揮專業(yè)優(yōu)勢開設了《能源管理與評估》課程。

在能源化工專業(yè)引入《能源管理與評估》課程可給該專業(yè)學生講授能源管理、能源評估、溫室氣體排放管理及其的相關知識，并使其能夠開展實際的工作。該課程從基本的概念入手，通過采用能源管理與能源評估的方式，對能源的生產、分配、轉換和消耗的全過程進行科學的計劃、組織、檢查、控制、監(jiān)查結合各種節(jié)能降耗措施的效果分析，核算項目單位產品和單位產值能源效率指標和經濟指標，評價項目的用能合理性和先進性的方法。

《能源管理與評估》課程的設置，為后期開展的教學活動奠定堅實的基礎。該課程通過讓學生接觸關于能源管理的相關內容，使其可以更快更好地融入能源管理的相關行業(yè)，具有非常現(xiàn)實的意義。

二、主講教師具備良好的教學基礎

學院在課程設計時進行了大量前期準備工作。首先學院建有“河北科技大學低碳發(fā)展研究中心”，組織教師開展相關教學及科研工作。該課程的主講教師均為博士研究生學歷，并具有高級職稱。主講教師之一從2006年開始從事CDM及碳排放核查項目開發(fā)研究及能源評估及評審，屬于國內最早進行碳排放交易項目開發(fā)和研究專家，參與了國內能源審計、節(jié)能獎勵評審和能源管理體系咨詢和評審工作。2016年河北科技大學入選河北省碳排放權交易第三方核查機構，在對企業(yè)核查過程中，也鍛煉了教師隊伍，積累了寶貴的實踐經驗，為講授該課程奠定了良好的教學基礎。

三、課堂形式豐富多樣

2016年9月，河北科技大學化學與制藥工程學院在能源化學工程專業(yè)開設《能源管理與評估》課程，面向大學四年級學生授課，課程設計32學時。

化工行業(yè)是高耗能行業(yè)，也是高碳排放行業(yè)，在化工學院開展“能源管理與評估”課程，是基于學生就業(yè)需求。主要內容包括能源管理基本理論、節(jié)能原理、能源管理體系要求、能源管理體系的建立及審核、溫室氣體排放等內容。旨在培養(yǎng)學生全面了解能源管理相關的基礎知識、節(jié)能技術，準確理解能源管理體系標準要求和審核要求，以及建立、實施能源管理體系的要求。

在課程開展過程中，我院對課堂授課形式進行了改革。首先除老師單純講授外，我們將參與該課程的學生每3-4人分成一組，以能源管理體系建立的要求為主要內容，讓學生以思維導圖的形式首先繪制能源管理體系要求圖（為能源化工專業(yè)其中兩個學生小組繪制的能源管理體系要求圖），讓學生充分發(fā)揮主觀能動性充分理解課程內容并采用自己獨特的方式去掌握。其次根據(jù)能源管理體系的要求，學院專門制作了ppt，并舉例講解能源管理體系要求，將老師講解變?yōu)閷W生講解，同時提出自學中遇到的問題，由全體師生進行討論，為學生進一步解答各種疑問。

四、課程建設與實踐環(huán)節(jié)相結合

現(xiàn)有的能源化工類專業(yè)教學內容還不夠豐富，需隨著社會的發(fā)展需求不斷補充。更主要的是根據(jù)社會的需求，課堂內容將理論教學與實踐教學相結合[3]，使學生從心理上更愿意接受，更加主動地融入課程的學習。因此我們結合《能源管理與評估》課程，在“個性教育”實踐環(huán)節(jié)中增設了“溫室氣體排放核查小組”。該部分內容結合溫室企業(yè)排放核查的相關內容，讓學生具體結合實例、實地調查、站在企業(yè)方的角度，進行溫室氣體排放核查，熟悉核查的過程，并獨立完成該報告。

五、良好的發(fā)展前景

通過課程教學，使學生掌握能源與化學工程專業(yè)知識，具備高能效清潔化工生產技術開發(fā)和工程設計能力;培養(yǎng)學生在工程應用研究等方面的開拓精神、創(chuàng)新意識和實踐能力，滿足能源新興產業(yè)領域有關能源高效利用和新能源開發(fā)、節(jié)能減排及資源的循環(huán)利用方面的人才需求。

參考文獻

[1]雷澤，唐元暉，張軍，等.能源轉型形勢下能源化工專業(yè)建設的思考[J].廣東化工，2019（46）：252-253.

[2]“十三五”控制溫室氣體排放工作方案[J].建筑科技，2016（22）.

[3]李雪，申延明，劉鐵民，等.能源化學工程專業(yè)特色和創(chuàng)新實踐[J].山東化工，2016（45）：149-151.