楊正理　黃其新

摘 要：為了提高電力工程課程的教學(xué)效果，采用項(xiàng)目教學(xué)法對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué)改革。將一個(gè)變電所電氣設(shè)計(jì)的工程項(xiàng)目按知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行劃分，在理論授課的過程中按這些知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講解；學(xué)生以課程設(shè)計(jì)方式完成項(xiàng)目設(shè)計(jì)，最后由教師按設(shè)計(jì)成果進(jìn)行評(píng)分。該方法將電力工程的理論教學(xué)和項(xiàng)目實(shí)踐緊密地結(jié)合起來，取得了良好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：教學(xué)改革；項(xiàng)目教學(xué)法；電力工程

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.09.137

1 引言

電力工程課程是電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的一門專業(yè)核心課。課程目標(biāo)是使學(xué)生通過本課程的學(xué)習(xí)，了解電力系統(tǒng)的構(gòu)成和基本原理，掌握負(fù)荷統(tǒng)計(jì)、潮流計(jì)算及短路計(jì)算等基本分析能力，為保障電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行提供基本手段。隨著社會(huì)的發(fā)展及就業(yè)的需求，要求高校培養(yǎng)的學(xué)生能夠成為技術(shù)型應(yīng)用人才，這就要求高校在培養(yǎng)學(xué)生過程中既要注重課程理論知識(shí)的講解，又要注重學(xué)生解決工程實(shí)際問題能力的訓(xùn)練。在這種教育背景下，學(xué)生所學(xué)的專業(yè)知識(shí)不但有一定的深度，更要有一定的廣度。這樣才能適應(yīng)新的工作崗位的要求?；诖耍瑐鹘y(tǒng)的教學(xué)方法顯示已經(jīng)不能滿足新形式下的新要求，進(jìn)行教學(xué)改革勢(shì)在必行。

項(xiàng)目教學(xué)法的基本內(nèi)涵是將傳統(tǒng)的課程體系所包含的知識(shí)點(diǎn)轉(zhuǎn)化為若干個(gè)教學(xué)項(xiàng)目，學(xué)生結(jié)合具體的項(xiàng)目進(jìn)行訓(xùn)練，使學(xué)生在完成項(xiàng)目的過程中，達(dá)到職業(yè)崗位能力的形成。項(xiàng)目教學(xué)法的實(shí)施過程是通過優(yōu)選相應(yīng)的教學(xué)項(xiàng)目，圍繞項(xiàng)目知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)課程內(nèi)容，提高課程學(xué)習(xí)的實(shí)效性；這一過程將教學(xué)過程與項(xiàng)目實(shí)施過程充分地融為一體提高教學(xué)的針對(duì)性；這一過程實(shí)現(xiàn)了學(xué)校專業(yè)教育與市場(chǎng)行業(yè)的全方位對(duì)接，實(shí)現(xiàn)學(xué)生所學(xué)專業(yè)知識(shí)與市場(chǎng)行業(yè)的“零距離”，真正實(shí)現(xiàn)高等教育為社會(huì)服務(wù)的宗旨，是一種切實(shí)以就業(yè)為導(dǎo)向的教育理念。項(xiàng)目教學(xué)法強(qiáng)調(diào)學(xué)生完成理論知識(shí)的系統(tǒng)化、條理化和清晰化，鍛煉創(chuàng)新實(shí)踐能力，同時(shí)將實(shí)踐過程中遇到的問題帶到課堂上，有目的地學(xué)習(xí)和提問，增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。

2 項(xiàng)目選擇

選擇課程項(xiàng)目時(shí)，應(yīng)使項(xiàng)目所涉及的知識(shí)點(diǎn)能盡可能多的包含在課程內(nèi)容中。本課程所選擇的項(xiàng)目為XX化纖廠降壓變所電氣部分設(shè)計(jì)。

2.1 設(shè)計(jì)依據(jù)

（1）己有一座 _電廠，該廠總?cè)萘康?__%為廠用電負(fù)荷；

（2）新建110/35/11kV變電所一座，地理位置及負(fù)荷數(shù)據(jù)見圖1。最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)Tmax為___小時(shí)。其中35kV負(fù)荷為 _MVA。其它所需數(shù)據(jù)及10kV負(fù)荷數(shù)據(jù)另外給出，且各學(xué)生均不相同。

（3）其他資料：①變電所址地形地勢(shì)平坦。交通緊靠國(guó)家二級(jí)公路。供水方便，水源充足。②本地區(qū)最高溫度為38℃，年平均氣溫15℃，最熱月的平均最高氣溫 __℃。

2.2 設(shè)計(jì)內(nèi)容及步驟

（1）選定發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)型號(hào)、參數(shù)，確定升壓變壓器型號(hào)、容量及參數(shù)；

（2）制定無(wú)功平衡方案，決定變電所10kV母線的電容補(bǔ)償容量；

（3）選定變電所主變壓器臺(tái)數(shù)、型號(hào)、容量，確定變電所電氣主接線，并選擇接入電網(wǎng)的路徑和導(dǎo)線截面，最終確定地區(qū)電網(wǎng)結(jié)線方案。

（4）對(duì)此方案進(jìn)行詳細(xì)潮流計(jì)算，校核各輸電線的導(dǎo)線截面，并計(jì)算導(dǎo)線的功率損耗、總網(wǎng)損，計(jì)算各段線路的電壓降落，各點(diǎn)電壓均應(yīng)合格。

（5）以新建變電所高、中、低電壓母線為短路點(diǎn)，進(jìn)行三相和單相短路電流計(jì)算。將計(jì)算結(jié)果列表示出。

（6）選擇變電所電氣主接線中的主要設(shè)備，并進(jìn)行校驗(yàn)。

2.3 設(shè)計(jì)成果

（1）設(shè)計(jì)計(jì)算說明書一份。做到標(biāo)題醒目、說明清楚、計(jì)算正確、文字工整、圖表美。

（2）計(jì)算機(jī)CAD做圖：①地區(qū)電網(wǎng)接線及最大負(fù)荷潮流分布圖一張；②變電所電氣主接線圖一張。

3 教學(xué)過程

由所選擇的項(xiàng)目及設(shè)計(jì)內(nèi)容可以看出，該設(shè)計(jì)項(xiàng)目所包含的知識(shí)點(diǎn)有：負(fù)荷統(tǒng)計(jì)及無(wú)功補(bǔ)償策略、發(fā)電機(jī)及電力變壓器選擇、電氣主接線及其設(shè)計(jì)、截流導(dǎo)體選擇、電力系統(tǒng)潮流計(jì)算及電網(wǎng)調(diào)壓計(jì)算、短路電流計(jì)算及繼電保護(hù)配置、電氣設(shè)備選擇等，這些知識(shí)點(diǎn)基本上覆蓋了電力工程這門課程的主要內(nèi)容。因此，基于該項(xiàng)目的知識(shí)點(diǎn)講授課程內(nèi)容，可以使學(xué)生掌握課程的主要理論知識(shí)；而通過完成該項(xiàng)目的設(shè)計(jì)過程，則可以完成電力工程這門課程的實(shí)踐內(nèi)容。

基于上述內(nèi)容，得到基于項(xiàng)目教學(xué)的電力工程的教學(xué)過程如圖2所示。具體教學(xué)過程可分為以下幾個(gè)步驟：

（1）項(xiàng)目分組。主要依據(jù)是學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)能力、計(jì)算機(jī)應(yīng)用水平，組織能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神等因素對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組，每組學(xué)生以不超過5個(gè)為宜；

（2）項(xiàng)目知識(shí)點(diǎn)細(xì)化及講解。上課初首先給學(xué)生介紹該項(xiàng)目的設(shè)計(jì)內(nèi)容、完成項(xiàng)目需要具備的主要知識(shí)點(diǎn)，并對(duì)小組成員的任務(wù)進(jìn)行分配以及如何協(xié)作進(jìn)行比要的指點(diǎn)。然后按這些知識(shí)點(diǎn)講授課程內(nèi)容；

（3）自主探索與項(xiàng)目完成。各組同學(xué)根據(jù)教師對(duì)理論知識(shí)講解的積累，并通過網(wǎng)絡(luò)、圖書館、教材查閱資料，按課程設(shè)計(jì)的要求完成項(xiàng)目的設(shè)計(jì)內(nèi)容；

（4）成果匯報(bào)。學(xué)生完成項(xiàng)目后，對(duì)自己的完成過程及成果進(jìn)行反饋和自我評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)內(nèi)容可以是多方面的，包括項(xiàng)目完成成果、組織效果、團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神、體會(huì)等。

（5）教師點(diǎn)評(píng)。教師點(diǎn)評(píng)應(yīng)對(duì)學(xué)生完成項(xiàng)目的全過程，包括知識(shí)與技能、情感態(tài)度與價(jià)值觀進(jìn)行全面的評(píng)價(jià)，應(yīng)重在過程而非結(jié)果。對(duì)于一些創(chuàng)新思想、分析思路與方法都應(yīng)該給以肯定，并予以引導(dǎo)、表?yè)P(yáng)和鼓勵(lì)。并根據(jù)學(xué)生的綜合表現(xiàn)給出小組成績(jī)。

4 結(jié)束語(yǔ)

項(xiàng)目教學(xué)法從以老師被動(dòng)授課為主轉(zhuǎn)移到以學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)為主，通過優(yōu)選與課程特點(diǎn)相適應(yīng)的項(xiàng)目進(jìn)行訓(xùn)練，使學(xué)生明確所學(xué)知識(shí)的功能與應(yīng)用目的，明確所學(xué)知識(shí)能服務(wù)于哪種實(shí)際工作。由于學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)得以明確具體，能夠充分發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能和學(xué)習(xí)的成就感，使之在掌握課程的理論知識(shí)的同時(shí)，提高他們解決實(shí)際問題的能力，從而提高課程教學(xué)的針對(duì)性，實(shí)現(xiàn)理論教學(xué)與實(shí)踐的有機(jī)融合?，F(xiàn)代電力系統(tǒng)是一個(gè)很龐大的時(shí)空概念，近幾年來我校在電力工程課程教學(xué)中采用項(xiàng)目教學(xué)方法，使學(xué)生形象而具體的認(rèn)識(shí)電力系統(tǒng)，完成理論知識(shí)學(xué)習(xí)與職業(yè)綜合能力的雙重培養(yǎng)，大大提高了學(xué)生的技術(shù)應(yīng)用能力及職業(yè)綜合應(yīng)用能力。

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