论文部分内容阅读
摘 要:从全球能源形势的变化论述了能源教育的必要性,介绍了能源教育的内容,论述了大学物理在能源教育中的地位和作用,以及如何在大学物理教育教学体系中加入能源教育的内容,如何在大学物理课堂教学中开展能源教育。
关键词:能源教育大学物理教学研究
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2011)08(b)-0106-02
College physics’ responsibility on energy education
He Kaiyan
(Physics science and technology college of Guangxi university, Guangxi, Nanning, China, 530004)
1 能源教育的必要性
能源是人类经济和社会生活的血液,是人类可持续发展的重要物质基础。随着社会和科学技术的发展进步,人们生活水平的不断提高,以及人口的增加,全球经济规模越来越大,人类对能源的需求也越来越多,尤其是人类社会进入工业化社会以后,大规模地利用煤炭和石油等化石能源,在给人们生活满足了各种需求的同时,也给全球气候,人类的生存环境带来了严重的问题。同时,化石能源的不可再生性导致其枯竭趋势,而化石能源在全球分布的不均衡性,加剧了以争夺能源资源为目的的国际争端,引发了全球能源危机,1973年和1979年的两次中东石油危机就是最典型的例子。由于上述原因,使得国际社会普遍认识到通过教育提高人的能源意识的重要性,自从20世纪70年代以来,国际能源教育得到了较快的发展。人们认识到,教育作为促进社会变迁的工具,作为传承知识的载体与工具,通过不断地教化,可以唤醒并改变人们的世界观和价值观,促进人们放宽眼界,真正理解能源危机和能源问题,建立科学的能源生产方式和合理的能源消费方式[1]。
为了应对国内国外越来越严峻的能源问题和环境问题,我国政府提出了建设资源节约型和环境友好型社会的目标。要实现这个目标就不仅是只靠国家政府机关,或者几个专家学者能完成的,必须依靠每个与能源消费相关的公民。所以,发展能源教育是实现这个目标的一项重要举措。
其实,世界上许多国家已经在能源教育体系的建立上比我们先行一步,比如,美国、英国、加拿大、意大利、日本、芬兰、荷兰和挪威等国,两次石油危机以后,就在他们的教育课程改革中陆续将能源教育内容纳入其框架内。以美国为例,1980年美国总统卡特签署命令启动了美国“国家能源教育发展”项目,开始了全国性的能源教育。其核心理念是“把能源融入教育”,其基本使命是通过创建有效的学生、教师、企业、政府和社区领导者的合作网络,设计和提供多维的能源教育项目,提升国民的能源意识和社会责任。我们党和政府历来重视能源的节约利用和对环境的保护,提出节能减排的措施。然而,我国广大民众普遍对能源问题关心不够,节能意识和能源危机意识还相当淡薄,现实中广泛存在不科学的生产与生活方式,造成不必要的能源浪费。另外,我国的能源利用技术水平与先进国家相比,还比较落后。据世界能源署统计,2004年我国大陆的单位GDP能源消耗是世界平均水平的2.66倍,拉美国家的2.94倍,德国的5.2倍,日本的8.5倍,香港地区的10.44倍,台北的2.94倍[2]。虽然近几年的能源利用水平有所改善,但仍然大大落后于先进国家与地区。要彻底扭转这一状况, 更应该在全国普及和加强能源教育。
2 能源教育的内容和目标
什么叫能源教育？目前对这个概念还没有一个统一的说法。一种比较流行的说法是,从广义看,能源教育是关于能源本身及其与人类之间关系的教育,其主旨是通过教育改变人类的能源意识和能源利用行为,树立“天人合一”的可持续能源发展观和社会发展观,从而促进人与自然的和谐共生。从狭义看,能源教育是以提高能效为主旋律,以节能减排教育为主体,包括能源科普教育、能源科技教育,能效提高和能源节约综合利用项目推广等实践活动和教育活动的总和[3]。在具体的实施过程中,应该在不同的人群中分别进行不同层面和不同内容的能源教育。
能源教育的总目标就是提高能源利用效率,并使能源的使用满足可持续发展的要求,满足与环境协调发展的要求。为此,可通过以下两项措施实现这个目标。一是采用新技术,其实,通过不断地开发新技术来提高能源利用效率是一直以来人们普遍采用的方法,而且是主要的方法,高等教育中有关课程的讲授是新技术推广的重要渠道。二是通过改变消费行为来提高利用率,也就是通过社会科学的价值教育来提高能效,人们以前普遍忽视的就是这种方法。改变消费者的行为必须通过提高消费者和社会的利益意识来推动节能。因此国际能源教育的通行做法就是不仅通过引进新技术来提高能源效率,而且还通过在广泛范围内改变公民的态度和行为来提高能源效率[1]。更具体的说,除了在专门领域和特定人群中进行的能源理论研究,技术开发,专业人才培养,技术人员培训等等以外,就是使全体公民理解能源的基本含义,认识常规不可再生能源,如煤、石油、天然气和核能等和可再生及新能源,如太阳能、地热能、水能、风能、氢能等的特点,了解这些能源是如何开发、利用、转化和存储,认识不可再生能源的有限性和节能的必要性,建立能源危机意识,树立节能观念,通过具体范例介绍有关能源方面的新技术和发展动态,介绍化石燃料高效清洁利用的节能技术,介绍简单易用的太阳能应用技术,让广大民众掌握一定的节能技巧等,来提高能源利用效率和加强人们的能源利用可持续发展意识[4]。通过能源与人、能源与环境关系的教育来强化能源利用与环境协调发展的意识。比如,美国的能源教育体系就是一个完整的体系,覆盖了学校教育、社区教育、家庭教育和社会教育的所有可能的层面和范围,教育内容包括了能源以及能源与环境关系的方方面面。他们的思路非常明确,就是通过学校教育和社区教育辐封到其它形式的教育,并通过受过能源教育的人再教育其身边的人,通过这一代人影响到下一代人,达到迅速在全国展开和贯穿终身教育的目标。
3 大学物理在能源教育中应当有所作为
考察能源科学技术发展的历史我们发现,通过高等教育进行能源科学技术的研究和开发是世界上很多国家采用的主要方式之一,而在大学生中进行能源教育成为能源教育发展的重点。我们知道,大学生是一个国家发展的生力军,对大学生进行能源教育在能源利用和提高能效上具有战略意义,也是21世紀大学的责任,是国家能源与经济可持续发展的有效保障。就我国的现实而言,由于能源教育还没有纳入各级各类学校的课程教育体系当中。那么,首先在大学及专科学校开展能源教育,其规模和成效都能得到保障。
在高校的课程体系中,大学物理是工科各专业,农林医各专业的公共课,其授课对象占全国大学生的一半多。大学物理课程本身与能源问题的联系最直接,最密切。在大学物理中进行能源教育是效率最高最顺理成章的事情。首先,能量概念本来就是大学物理中最重要的概念之一,其次,在大学物理中,大量地论述各种能量形式以及它们之间的转换效率问题,大部分的能量形式的变换规律都在物理课中找到。
另一方面,这些接受过大学物理教育的大学生毕业后走向工作岗位,有的将成为国家政府部门的工作人员,很大一部分将来是在各行各业的技术部门工作的,有的甚至是技术主管。他们的能源意识和理念不仅影响他们自己的决策和行为。还将影响他们所在部门和行业其他人员的决策和行为。如果他们具有了正确的能源利用效率的意识,有科学利用能源的行为习惯,将会起到引领和辐射一大片的作用。再者, 这些大学生联系着千万个家庭和社会的各个阶层,这非常有利于普及推广能源教育。大学生与广大青少年年龄相妨,他们的思想行为与意识最容易相互影响,这对今后相当长时间的年轻消费群体科学能源意识的建立和普及具有长远的意义。这样,通过对大学生大学物理课堂能源教育的核心作用,可以唤起全民的能源意识和能源热情。所以,大学物理课堂应该成为当前条件和形势下我国能源教育的主阵地。
为适应时代的要求,大学物理教学的改革不应该忽略在能源教育方面的考虑。在国家教育教学体系未建立完善的能源教育网络的情况下,大学物理应当有所作为,担当起能源教育的重任。在现有的大学物理教学框架内可以从以下几个方面进行能源教育的尝试:一是将教学内容做适当的调整,给能源利用技术内容一个适当的突出地位。可安排一定的课时,在教学内容中整合出一个专门的章节,将各种能源转换与利用技术综合起来进行教学。二是大学物理教师开设能源教育选修课,对全校所有专业的学生开放,包括文学、法学、艺术、体育、经济、商贸和外语等文科专业的学生。三是在大学生课外活动中开展能源教育宣传,物理教师可以利用学生社团、校园网络等校园文化阵地,以能源教育为主题进行课外能源教育。或者与学生工作部门一起组织各种各样的活动,比如,以能源和环境为主题的活动日、辩论比赛、征文比赛、演讲比赛等。或者组织以节能为主题的科技竞赛活动等等。通过这样的改革,大学物理可以为今后全面能源教育体系的建立提供经验。
参考文献
[1] 吴志功,王伟.国际能源教育发展的历史、现状与趋势[J].比较教育研究,2008(11):42～46.
[2] 侯建朝.从我国能源现状看能源教育的必要性[J].中国电力教育,2007(12):26～28.
[3] 吴志功,王伟,郭炜煜.大力发展能源教育—— 建设低碳社会[J].北京教育,2010(7～8):10～13.
[4] T.C.Kandpal,H.P.Garg,Energy education[J].Applied Energy,1999,l64:71～78.
[5] 桑丽霞,王景甫.对我国大学开展能源教育的思考[J].北京工业大学学报(社会科学版),2009,12(6):72～80.
关键词:能源教育大学物理教学研究
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2011)08(b)-0106-02
College physics’ responsibility on energy education
He Kaiyan
(Physics science and technology college of Guangxi university, Guangxi, Nanning, China, 530004)
1 能源教育的必要性
能源是人类经济和社会生活的血液,是人类可持续发展的重要物质基础。随着社会和科学技术的发展进步,人们生活水平的不断提高,以及人口的增加,全球经济规模越来越大,人类对能源的需求也越来越多,尤其是人类社会进入工业化社会以后,大规模地利用煤炭和石油等化石能源,在给人们生活满足了各种需求的同时,也给全球气候,人类的生存环境带来了严重的问题。同时,化石能源的不可再生性导致其枯竭趋势,而化石能源在全球分布的不均衡性,加剧了以争夺能源资源为目的的国际争端,引发了全球能源危机,1973年和1979年的两次中东石油危机就是最典型的例子。由于上述原因,使得国际社会普遍认识到通过教育提高人的能源意识的重要性,自从20世纪70年代以来,国际能源教育得到了较快的发展。人们认识到,教育作为促进社会变迁的工具,作为传承知识的载体与工具,通过不断地教化,可以唤醒并改变人们的世界观和价值观,促进人们放宽眼界,真正理解能源危机和能源问题,建立科学的能源生产方式和合理的能源消费方式[1]。
为了应对国内国外越来越严峻的能源问题和环境问题,我国政府提出了建设资源节约型和环境友好型社会的目标。要实现这个目标就不仅是只靠国家政府机关,或者几个专家学者能完成的,必须依靠每个与能源消费相关的公民。所以,发展能源教育是实现这个目标的一项重要举措。
其实,世界上许多国家已经在能源教育体系的建立上比我们先行一步,比如,美国、英国、加拿大、意大利、日本、芬兰、荷兰和挪威等国,两次石油危机以后,就在他们的教育课程改革中陆续将能源教育内容纳入其框架内。以美国为例,1980年美国总统卡特签署命令启动了美国“国家能源教育发展”项目,开始了全国性的能源教育。其核心理念是“把能源融入教育”,其基本使命是通过创建有效的学生、教师、企业、政府和社区领导者的合作网络,设计和提供多维的能源教育项目,提升国民的能源意识和社会责任。我们党和政府历来重视能源的节约利用和对环境的保护,提出节能减排的措施。然而,我国广大民众普遍对能源问题关心不够,节能意识和能源危机意识还相当淡薄,现实中广泛存在不科学的生产与生活方式,造成不必要的能源浪费。另外,我国的能源利用技术水平与先进国家相比,还比较落后。据世界能源署统计,2004年我国大陆的单位GDP能源消耗是世界平均水平的2.66倍,拉美国家的2.94倍,德国的5.2倍,日本的8.5倍,香港地区的10.44倍,台北的2.94倍[2]。虽然近几年的能源利用水平有所改善,但仍然大大落后于先进国家与地区。要彻底扭转这一状况, 更应该在全国普及和加强能源教育。
2 能源教育的内容和目标
什么叫能源教育？目前对这个概念还没有一个统一的说法。一种比较流行的说法是,从广义看,能源教育是关于能源本身及其与人类之间关系的教育,其主旨是通过教育改变人类的能源意识和能源利用行为,树立“天人合一”的可持续能源发展观和社会发展观,从而促进人与自然的和谐共生。从狭义看,能源教育是以提高能效为主旋律,以节能减排教育为主体,包括能源科普教育、能源科技教育,能效提高和能源节约综合利用项目推广等实践活动和教育活动的总和[3]。在具体的实施过程中,应该在不同的人群中分别进行不同层面和不同内容的能源教育。
能源教育的总目标就是提高能源利用效率,并使能源的使用满足可持续发展的要求,满足与环境协调发展的要求。为此,可通过以下两项措施实现这个目标。一是采用新技术,其实,通过不断地开发新技术来提高能源利用效率是一直以来人们普遍采用的方法,而且是主要的方法,高等教育中有关课程的讲授是新技术推广的重要渠道。二是通过改变消费行为来提高利用率,也就是通过社会科学的价值教育来提高能效,人们以前普遍忽视的就是这种方法。改变消费者的行为必须通过提高消费者和社会的利益意识来推动节能。因此国际能源教育的通行做法就是不仅通过引进新技术来提高能源效率,而且还通过在广泛范围内改变公民的态度和行为来提高能源效率[1]。更具体的说,除了在专门领域和特定人群中进行的能源理论研究,技术开发,专业人才培养,技术人员培训等等以外,就是使全体公民理解能源的基本含义,认识常规不可再生能源,如煤、石油、天然气和核能等和可再生及新能源,如太阳能、地热能、水能、风能、氢能等的特点,了解这些能源是如何开发、利用、转化和存储,认识不可再生能源的有限性和节能的必要性,建立能源危机意识,树立节能观念,通过具体范例介绍有关能源方面的新技术和发展动态,介绍化石燃料高效清洁利用的节能技术,介绍简单易用的太阳能应用技术,让广大民众掌握一定的节能技巧等,来提高能源利用效率和加强人们的能源利用可持续发展意识[4]。通过能源与人、能源与环境关系的教育来强化能源利用与环境协调发展的意识。比如,美国的能源教育体系就是一个完整的体系,覆盖了学校教育、社区教育、家庭教育和社会教育的所有可能的层面和范围,教育内容包括了能源以及能源与环境关系的方方面面。他们的思路非常明确,就是通过学校教育和社区教育辐封到其它形式的教育,并通过受过能源教育的人再教育其身边的人,通过这一代人影响到下一代人,达到迅速在全国展开和贯穿终身教育的目标。
3 大学物理在能源教育中应当有所作为
考察能源科学技术发展的历史我们发现,通过高等教育进行能源科学技术的研究和开发是世界上很多国家采用的主要方式之一,而在大学生中进行能源教育成为能源教育发展的重点。我们知道,大学生是一个国家发展的生力军,对大学生进行能源教育在能源利用和提高能效上具有战略意义,也是21世紀大学的责任,是国家能源与经济可持续发展的有效保障。就我国的现实而言,由于能源教育还没有纳入各级各类学校的课程教育体系当中。那么,首先在大学及专科学校开展能源教育,其规模和成效都能得到保障。
在高校的课程体系中,大学物理是工科各专业,农林医各专业的公共课,其授课对象占全国大学生的一半多。大学物理课程本身与能源问题的联系最直接,最密切。在大学物理中进行能源教育是效率最高最顺理成章的事情。首先,能量概念本来就是大学物理中最重要的概念之一,其次,在大学物理中,大量地论述各种能量形式以及它们之间的转换效率问题,大部分的能量形式的变换规律都在物理课中找到。
另一方面,这些接受过大学物理教育的大学生毕业后走向工作岗位,有的将成为国家政府部门的工作人员,很大一部分将来是在各行各业的技术部门工作的,有的甚至是技术主管。他们的能源意识和理念不仅影响他们自己的决策和行为。还将影响他们所在部门和行业其他人员的决策和行为。如果他们具有了正确的能源利用效率的意识,有科学利用能源的行为习惯,将会起到引领和辐射一大片的作用。再者, 这些大学生联系着千万个家庭和社会的各个阶层,这非常有利于普及推广能源教育。大学生与广大青少年年龄相妨,他们的思想行为与意识最容易相互影响,这对今后相当长时间的年轻消费群体科学能源意识的建立和普及具有长远的意义。这样,通过对大学生大学物理课堂能源教育的核心作用,可以唤起全民的能源意识和能源热情。所以,大学物理课堂应该成为当前条件和形势下我国能源教育的主阵地。
为适应时代的要求,大学物理教学的改革不应该忽略在能源教育方面的考虑。在国家教育教学体系未建立完善的能源教育网络的情况下,大学物理应当有所作为,担当起能源教育的重任。在现有的大学物理教学框架内可以从以下几个方面进行能源教育的尝试:一是将教学内容做适当的调整,给能源利用技术内容一个适当的突出地位。可安排一定的课时,在教学内容中整合出一个专门的章节,将各种能源转换与利用技术综合起来进行教学。二是大学物理教师开设能源教育选修课,对全校所有专业的学生开放,包括文学、法学、艺术、体育、经济、商贸和外语等文科专业的学生。三是在大学生课外活动中开展能源教育宣传,物理教师可以利用学生社团、校园网络等校园文化阵地,以能源教育为主题进行课外能源教育。或者与学生工作部门一起组织各种各样的活动,比如,以能源和环境为主题的活动日、辩论比赛、征文比赛、演讲比赛等。或者组织以节能为主题的科技竞赛活动等等。通过这样的改革,大学物理可以为今后全面能源教育体系的建立提供经验。
参考文献
[1] 吴志功,王伟.国际能源教育发展的历史、现状与趋势[J].比较教育研究,2008(11):42～46.
[2] 侯建朝.从我国能源现状看能源教育的必要性[J].中国电力教育,2007(12):26～28.
[3] 吴志功,王伟,郭炜煜.大力发展能源教育—— 建设低碳社会[J].北京教育,2010(7～8):10～13.
[4] T.C.Kandpal,H.P.Garg,Energy education[J].Applied Energy,1999,l64:71～78.
[5] 桑丽霞,王景甫.对我国大学开展能源教育的思考[J].北京工业大学学报(社会科学版),2009,12(6):72～80.