基于實驗經濟學的電力系統經濟學原理教學探討

郭曼蘭 李勁揚 陳勝堅

摘要：目前，電網公司對電力市場人才需求量越來越大，相關從業人員不僅需要了解電能從生產到消費的全過程，還需要懂得經濟學原理。所以說，電力系統經濟學原理既有經濟學知識，又有電力系統內容。文章基于電力市場改革背景、人才需求和實驗經濟學，改革電力系統經濟學原理教學。

關鍵詞：電力系統經濟學原理；實驗經濟學；任務驅動式教學

一、引言

電能產品的特殊性要求專業人才不僅需要學習電力系統工程專業知識，還需要熟悉經濟管理學基本理論，而電力系統經濟學原理包括這兩大類內容。

傳統的電力系統經濟學原理授課方式比較單一，僅通過課本傳遞知識的容易分離兩個學科的知識點，教師教學難度大，學生接受程度低。因此，教師需要對電力系統經濟學原理進行教學內容和教學模式的改革，并結合我國電力市場的改革發展，將理論與實踐相聯系，幫助學生鞏固知識點，拓展學習領域。

二、電力市場人才需求

隨著電力體制改革不斷推進，各省級電網公司層面成立了區域電力交易中心和?。ㄗ灾螀^、市）電力交易中心。電力交易中心主要負責市場交易平臺的建設、運營和管理，包括提供結算依據和相關服務，也包括市場主體注冊和管理、披露和發布市場信息等。電力交易中心不以營利為目的，在政府監管下為市場主體提供規范、公開、透明的服務。全國共建有35個電力交易中心，包括北京、廣州兩個區域電力交易中心和33個?。ㄗ灾螀^、市）電力交易中心。除內蒙古（東部）電力交易中心是由內蒙古國資委控制外，其余電力交易中心分別隸屬于國家電網和南方電網。

此前，電網企業招聘人員的專業以電力生產運行相關的電氣、通信等工程技術類為主，近幾年的專業范圍拓展到法律、金融等經營管理類。這也是電網企業為適應市場變革做出的應對措施。

電力市場改革需要真正適應改革發展需求的人才，能夠進行電力市場設計、運營和監管，涉及電力系統工程、（微觀）經濟學、博弈論、金融學、管理學等知識，既要懂得電能生產、傳輸和消費的物理過程，又要深諳經濟管理的基本原理。然而，傳統的電力系統專業課程沒有涉及這些內容，經典經濟理論也難以直接應用。這些情況對電力市場從業人員的教育、培訓和自我學習帶來極大挑戰。

電力系統經濟學原理是在電力行業運營方式根本性變革的基礎上，全面解釋競爭性電力市場設計和運營的基本原理。《電力系統經濟學原理》教材的適用對象包括電力市場的規劃者、運營者、專家，一般的電力從業人員、學生，以及新形勢下的電力工程師。因此，在教學培養方面，學生不僅需要學會相關的理論知識，還需要將其與復雜的實際市場相聯系，學以致用，只有如此，才能成為電力市場需求的人才。

三、教學內容的改革

電力系統經濟學原理的教學內容源于西方，案例也是以西方電力市場為基礎，但目前我國進行電力市場改革，已經有一定的市場化交易雛形。因此，如何以合適的方式引入我國電力市場發展改革的案例，是一個值得深思的問題。筆者認為，案例引入的方式有三種：第一，以案例或閱讀材料的形式展示中國電力市場發展取得的成果和出現的問題，同時詳細論述理論解決方案；第二，在章節總結處，將本章節的理論與我國電力市場發展的實際情況相結合，并交代對應出現的問題；第三，單獨列出一個篇章，詳細講解我國電力市場從1978年至今的改革發展狀況。通過第一種和第二種方式引入我國電力市場，能夠將對應的理論與中國實際情況進行對比分析，但大多數篇幅不大，論述不夠詳細。第三種方式雖然有足夠的篇幅論述，但是容易出現脫節現象，學生難以將我國電力市場發展狀況與西方電力系統經濟學原理相關理論結合起來。

四、教學方式的改革

在教學上，教師應“以學生為中心”，依據“做中學、學中做”的教學理念，采用任務驅動式教學、項目示范教學、討論式教學、案例式教學等教學方法，促使學生合作研究。任務驅動式教學，是指在教學中，教師引入真實電力市場交易項目，以任務驅動的形式開展教學，并在實施任務過程中解決教學重點與難點，進而達成教學目標。項目示范教學，是指將往期項目作為樣板項目示范給學生看，讓學生開始操作項目之前建立宏觀印象和感性認識。討論式教學，是指學生在教師的指導下通過探討、辨明是非真偽，解決重點和難點問題，發揮學生的主動性、積極性，培養學生的獨立思維和口頭表達能力，使其更加靈活地運用知識。案例式教學，是指通過網絡學習各省電力市場交易情況，學習優秀案例，熟悉電力市場交易的具體規則與設計，在案例學習過程中達成教學的知識目標。比如，在授課過程中，教師通過案例式教學引入電力市場發展現狀和趨勢，可以推動電力系統經濟學原理教學方式的改革，轉變沉悶的課堂傳授方式，讓學生深刻感受課程的實用性。

如在講授經濟學基礎的帕累托效率時，教師可以采用仿真式教學方式，讓學生自己操作，有利于學生準確掌握理論知識。又如在講授電能交易市場的集中式現貨市場時，教師可以采用案例分析形式。

以廣東電力市場為例，教師應深入分析廣東市場的具體運行方式和參與流程，對國內集中式電力市場和國外集中式電力市場進行對比分析，有利于加強學生對實際市場的掌握程度。如在講授系統安全與輔助服務章節中的需求側響應時，教師可以將教學內容與江蘇響應實施方案結合起來，讓學生更好地了解需求側響應的實施情況，以及削峰填谷、提高系統安全穩定性的效果?？傊娏ο到y經濟學原理既有經濟學知識，又有電力系統內容，理論與實際相結合，更能降低電力系統經濟學原理的教學難度，提高學生的學習理解能力和學習效率。

實驗經濟學是在西方興起的一個經濟學流派，它是在自然科學研究的基礎上，建設可操作控制和可模擬實際市場的實驗環境，觀察并探詢一定激勵導向下的實驗人的決策活動，以模擬真實的實際場景，而不是簡單的計算機模擬和單純的問卷調查，打破了傳統經濟學的局限性，更為正確地解釋和預測真實世界。

當前，國內外通過實驗經濟學發展的實驗平臺研究電力市場已有多年，康奈爾大學的PowerWeb、蘇黎世大學的z-Tree、西安交通大學的關于經濟學的博弈實驗系統等。z-Tree平臺是由蘇黎世大學開發，利用該平臺可以完成經濟學相關實驗編程，并進行大部分經濟學實驗，如拍賣理論、博弈理論等。

z-Tree平臺基于實驗經濟學設計，采用計算機網絡平臺進行實驗，在市場環境模擬、實驗參數設定、交易過程控制和交易規則執行、實驗數據記錄和處理、實驗結果分析、參與者信息交換的控制等方面具有極大的優勢，大大提高了實驗效率。

實驗經濟學對設計和分析電力市場模式、交易規則、解釋電價形成機制等方面有重要作用，教師通過簡便易操作的模擬，將實驗經濟學引入課堂，深入淺出的情景設計可以很好地幫助學生理解經濟學基礎。此外，實驗教學屬于最形象直觀的教學方式，與傳統理論教學方式相配合，更能促進學生全面發展。

五、任務驅動式教學在電力系統經濟學原理中的運用

（一）任務驅動式教學

電力系統經濟學原理教學改革包括教學內容和教學方式，通過豐富的教學內容和多樣的教學方式提高學生的學習效率。重點院校側重于培養理論研究型學生，適合采用研究式教學；普通院校側重于培養實踐型學生，適合采用項目驅動式教學。其中，項目驅動式教學包括專題報告、案例分析、仿真實踐、真實項目驅動等。

（二）教學設計

廣東電力市場教學單元采用理虛結合教學方式，融合理論知識與實際工程應用，從教師主導和學生主體相結合的視角出發，重塑教學內容。教師可以根據相關內容，將學生分成四組，然后分組抽簽，根據廣東市場交易規則，分成四個主題，分別是交易流程、申報內容、出清方式、結算體系。基于報告主題，教師應要求學生自主查閱相關資料，做成演示文稿，闡述本組的主題研究，最后由教師將四個主體串接起來，完整講解廣東電力市場交易的整個流程，提高學生對電力市場交易的學習能力。

（三）教學實施過程

1.電力市場模擬仿真平臺建設的總體思路及教學實施過程設計

電力市場仿真實驗的主要方法有基于代理的計算經濟學仿真方法和實驗經濟學方法。由于電力商品的特殊性，實際電力市場比理想情況下的市場模型要復雜得多。而實驗經濟學在經濟學中借鑒自然科學中的實驗方法，用人來代理實際市場中買方、賣方進行決策，并在電力工業應用上取得了不錯的成果。

2.以實際電力市場交易規則搭建z-Tree模擬仿真平臺

z-Tree平臺能夠將實際電力市場交易規則數字化、程序化，并展示出來，學生在平臺顯示的界面進行市場交易，平臺最終顯示學生的市場交易結果和收益，以培養學生敏銳的市場形勢預判能力，能幫助學生掌握電力市場、經濟學和博弈論的基本知識，并能隨機應變形成交易策略。

3.在z-Tree平臺進行模擬報價

教師需要不斷講解實際電力市場的交易規則和交易流程，教給學生如何交易實現自身收益最優的相關策略，以促使學生在z-Tree平臺上更有策略、更能根據交易情況進行多輪申報，最終達成各參與者收益最優。

（四）教學評價

教師采用過程性評價，通過師生互評，不斷改進教學方法，促使學生更加認真學習知識、掌握技能。教師應全程探索增值評價，運用校企自主研發的學生實時評價系統開展教學行為的精準分析，個性化評價學生的學習成效。模塊項目驗收后，教師可以獲得每個學生的成長增值圖譜，并診斷學生綜合職業能力增值成效，結合評價反饋系統及時調整教學策略，改進評價手段與方法。

（五）特色與創新

首先，教師采用任務式驅動教學策略，以真實項目為驅動，鼓勵學生參與市場交易，培養學生的思維能力、職業素養和數字素養；其次，教師合理應用自主研發平臺，打破空間限制，讓學生融入市場真實角色進行市場交易，以此解決教學重點和難點；最后，教師引進基于實驗經濟學的z-Tree平臺，將經典理論教學與實際的廣東電力市場交易規則相結合，促使學生鞏固理論知識的同時，豐富實際電力市場交易經驗，培養學生敏銳的市場形勢預判能力，并能隨機應變地形成交易策略。

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（作者單位：順德職業技術學院）