劉冬梅 譚麗 李洋 秦宏伍 吳旭云
摘? ?要:“電力系統(tǒng)分析”是電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的核心課程,該課程理論性強(qiáng),概念抽象,與工程實(shí)踐密切相關(guān)。為提高課程的教學(xué)質(zhì)量,采用全過(guò)程考核機(jī)制,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、改進(jìn)教學(xué)方法、改革教學(xué)方式、強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué),以取得較好的教學(xué)效果。文章對(duì)此進(jìn)行了闡述。
關(guān)鍵詞:Spoc平臺(tái);對(duì)分課堂;實(shí)踐教學(xué);考核方式改革
1? ? “電力系統(tǒng)分析”課程介紹
“電力系統(tǒng)分析”是電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的核心課程,包括電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析和暫態(tài)分析兩個(gè)主要課程模塊,是“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)”“高電壓技術(shù)”“發(fā)電廠電氣部分”和“電力系統(tǒng)自動(dòng)化”等課程的先修課程,在專業(yè)人才培養(yǎng)中發(fā)揮十分重要的作用[1]。
2? ? 人才培養(yǎng)現(xiàn)狀
對(duì)于專業(yè)背景特點(diǎn)不突出的地方高校而言,培養(yǎng)具有本校特色、服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)的合格工程應(yīng)用型人才尤為重要。隨著工程認(rèn)證工作的推廣與普及,高校普遍重視學(xué)生工程應(yīng)用能力的培養(yǎng)與提高,也對(duì)教學(xué)工作提出了更高的期待與要求。現(xiàn)階段人才培養(yǎng)存在的共性問(wèn)題:
(1)學(xué)時(shí)的大量縮減導(dǎo)致教師講授和學(xué)生接受難度都大大增加。
(2)理論教學(xué)與工程實(shí)踐契合度不高,存在理論脫離實(shí)際,與實(shí)際電網(wǎng)脫節(jié)嚴(yán)重等顯著問(wèn)題,無(wú)法滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)訴求。
對(duì)“電力系統(tǒng)分析”課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段等方面進(jìn)行改革勢(shì)在必行。重點(diǎn)強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),將理論知識(shí)貫穿于實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)等各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中,形成了一套“工學(xué)一體化”的教學(xué)模式[2-3],將學(xué)校、學(xué)生、企業(yè)有機(jī)結(jié)合,構(gòu)建了電力系統(tǒng)分析課程的工程實(shí)踐培養(yǎng)新模式。
3? ? 教學(xué)方式探索與實(shí)踐
3.1? Spoc教學(xué)實(shí)踐平臺(tái)的應(yīng)用
為彌補(bǔ)課程學(xué)時(shí)不足導(dǎo)致的教學(xué)進(jìn)度過(guò)快,學(xué)生知識(shí)掌握程度不夠的問(wèn)題,可利用Spoc平臺(tái)實(shí)現(xiàn)課前、課中和課后的全方位學(xué)習(xí)指導(dǎo)。在Spoc平臺(tái)建立試題庫(kù),以選擇和填空題為主,主要用于課前測(cè)試和期中、期末客觀試題的生成。
課前,上傳本次課程涉及的重點(diǎn)、難點(diǎn)知識(shí)微視頻,至多4個(gè)視頻段,每個(gè)視頻時(shí)長(zhǎng)不超過(guò)8 min。學(xué)生觀看視頻預(yù)習(xí),并完成針對(duì)上述視頻的網(wǎng)絡(luò)試題,以選擇題為主,加入大量多選題型,考察學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解程度,試題可重復(fù)作答3次,以最高成績(jī)計(jì)入平時(shí)成績(jī),作為平時(shí)考核的一部分。教師備課時(shí),根據(jù)本班學(xué)生網(wǎng)課學(xué)習(xí)情況,可初步了解其對(duì)本次課程內(nèi)容的掌握情況,以對(duì)教學(xué)內(nèi)容,教學(xué)方法及時(shí)作出調(diào)整。
課程進(jìn)行過(guò)程中,當(dāng)學(xué)生處于疲憊懈怠狀態(tài)時(shí),可在Spoc平臺(tái)完成課程簽到,通過(guò)手勢(shì)簽到,完成3~5道選擇題,旨在活躍課堂氣氛,調(diào)動(dòng)學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的積極性。
課程結(jié)束后,布置課后作業(yè)和相關(guān)思考題,加深學(xué)生對(duì)重點(diǎn)、難點(diǎn)知識(shí)的理解,并通過(guò)Spoc平臺(tái)以問(wèn)答形式與學(xué)生形成良性互動(dòng),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。教師拋出有針對(duì)性的問(wèn)題,并引領(lǐng)學(xué)生作答,也鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)平臺(tái)提問(wèn),教師和其他學(xué)生作答,提升學(xué)習(xí)氛圍。
3.2? 對(duì)分課堂的開展
課前以6~7名學(xué)生一組為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分組,教師結(jié)合學(xué)生學(xué)情,對(duì)在網(wǎng)課中掌握不佳的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講解,突出重點(diǎn)和難點(diǎn)。課下學(xué)生應(yīng)用Matlab仿真工具驗(yàn)證所學(xué)知識(shí)點(diǎn),如潮流計(jì)算等[4]。接下來(lái)的課程,安排每小組中的一名同學(xué)進(jìn)行展示,同組同學(xué)對(duì)講解內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充,確保每個(gè)小組都有一次展示的機(jī)會(huì),組內(nèi)每名同學(xué)于課后錄制指定內(nèi)容的講解視頻,并上交老師,避免學(xué)生“搭車”不作為的情況發(fā)生。展示后設(shè)置10 min左右的討論環(huán)節(jié),人針對(duì)展示內(nèi)容進(jìn)行提問(wèn),大家討論作答,最后教師對(duì)展示和提問(wèn)雙方同學(xué)的表現(xiàn)進(jìn)行點(diǎn)評(píng),并針對(duì)不清晰的知識(shí)點(diǎn)和遺留的問(wèn)題進(jìn)行講解,提取學(xué)生知識(shí)獲取過(guò)程中存在的共性問(wèn)題,在后續(xù)的教學(xué)環(huán)節(jié)中予以解決。對(duì)分課堂的開展充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,增強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)、溝通和表達(dá)能力。
3.3? 課程實(shí)踐環(huán)節(jié)探索
構(gòu)建了“專家請(qǐng)進(jìn)來(lái),教師送出去”的實(shí)踐教學(xué)管理體系。與企業(yè)合作建立實(shí)習(xí)基地,完善實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),注重理論知識(shí)與工程實(shí)踐的有效結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生提出問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。鼓勵(lì)中青年教師赴企事業(yè)單位鍛煉,增加實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn),回饋教學(xué)。選聘企事業(yè)單位具有高級(jí)職稱且專業(yè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的專家來(lái)校開展專題講座,使學(xué)生深入了解本專業(yè)的就業(yè)領(lǐng)域以及在某一領(lǐng)域工作需要掌握的基本專業(yè)技能。以實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)為抓手,逐步提升學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。
實(shí)驗(yàn)課程以培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力作為主要培養(yǎng)目標(biāo)[5]。課前要求學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)下載微課進(jìn)行學(xué)習(xí),撰寫實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告,熟悉實(shí)驗(yàn)流程和具體操作步驟。課上規(guī)范操作,記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),在過(guò)程中具備解決電力系統(tǒng)突發(fā)狀況的能力。教師根據(jù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作表現(xiàn)給定課上成績(jī)(50%),再結(jié)合實(shí)驗(yàn)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析結(jié)論給定學(xué)生的報(bào)告成績(jī)(50%),取二者的平均值作為本次實(shí)驗(yàn)的最終成績(jī)。
課程設(shè)計(jì)要充分發(fā)揮校內(nèi)外專家的核心指導(dǎo)作用,提前確定設(shè)計(jì)方向,擬定可選題目,并與校內(nèi)指導(dǎo)老師溝通交流,討論設(shè)計(jì)方案,進(jìn)行全方位的選題論證,剔除學(xué)生實(shí)現(xiàn)難度過(guò)大的選題方向和題目。采用案例法對(duì)設(shè)計(jì)流程和注意事項(xiàng)統(tǒng)一進(jìn)行講解,課程設(shè)計(jì)過(guò)程中,指導(dǎo)教師做好指導(dǎo)和引領(lǐng)工作,采用小組研討的方式,推進(jìn)項(xiàng)目的進(jìn)程。對(duì)課程設(shè)計(jì)過(guò)程中涉及的本課程知識(shí),如短路電流計(jì)算等進(jìn)行明確,引導(dǎo)學(xué)生在設(shè)計(jì)過(guò)程中關(guān)注理論與實(shí)踐知識(shí)的有效結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生思考并解決問(wèn)題的能力。答辯過(guò)程中重點(diǎn)考察學(xué)生的表達(dá)和溝通能力、課程設(shè)計(jì)參與度、對(duì)專業(yè)知識(shí)的掌握程度及對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)思路和流程的把握程度。最后,綜合校外專家、項(xiàng)目小組成員與指導(dǎo)老師3個(gè)方面的成績(jī)計(jì)算最終答辯成績(jī),占總成績(jī)的55%,文本文件的規(guī)范度和平時(shí)表現(xiàn)占總成績(jī)的45%。
生產(chǎn)實(shí)習(xí)要充分考慮本門課程相關(guān)知識(shí)的落實(shí)[6],真正做到理論與實(shí)踐相結(jié)合。實(shí)習(xí)前與實(shí)習(xí)單位建立良好的溝通,說(shuō)明實(shí)習(xí)目的及希望學(xué)生達(dá)成的實(shí)習(xí)效果。以某一熱電廠實(shí)習(xí)為例,達(dá)成以下實(shí)習(xí)協(xié)議:(1)了解發(fā)電廠在現(xiàn)代生產(chǎn)生活中的作用,明確發(fā)電廠安全、可靠供電的基本要求及措施。(2)幾種類型發(fā)電廠的簡(jiǎn)要說(shuō)明。(3)理解發(fā)電廠依次的系統(tǒng)圖。(4)理解電力系統(tǒng)調(diào)頻的基本原理。(5)理解低壓變頻器的工作原理。(6)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的辨識(shí)及信號(hào)傳輸原理。(7)電力調(diào)控及有功功率經(jīng)濟(jì)分配原則在實(shí)踐中的應(yīng)用。(8)電力系統(tǒng)前沿技術(shù)報(bào)告。
3.4? 課程考試方式改革
課程考核是教學(xué)工作的重要環(huán)節(jié),是評(píng)價(jià)教師教學(xué)效果和學(xué)生學(xué)習(xí)效果的重要手段,是促進(jìn)教風(fēng)、學(xué)風(fēng)建設(shè)和提高育人質(zhì)量的重要舉措。參考社會(huì)對(duì)人才培養(yǎng)質(zhì)量的新標(biāo)準(zhǔn)和新要求,以考導(dǎo)教,以考導(dǎo)學(xué),增強(qiáng)培養(yǎng)目標(biāo)對(duì)社會(huì)需求的適應(yīng)度。
(1)注重過(guò)程。增大過(guò)程考核在總成績(jī)中的占比,增加過(guò)程考核的次數(shù),活化過(guò)程考核的形式和內(nèi)容。
(2)強(qiáng)調(diào)時(shí)效。把平時(shí)課堂強(qiáng)調(diào)的內(nèi)容,平時(shí)作業(yè)的內(nèi)容、平時(shí)實(shí)踐訓(xùn)練的內(nèi)容帶入考核,引導(dǎo)學(xué)生注重平時(shí)學(xué)習(xí)。
(3)突出應(yīng)用。期末考核試題中設(shè)有應(yīng)用性題目,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維。
課程成績(jī)由平時(shí)表現(xiàn)成績(jī)(15%)、平時(shí)考核成績(jī)1(5%)、平時(shí)考核成績(jī)2(5%)、期中考試成績(jī)(15%)、實(shí)驗(yàn)成績(jī)(10%)和期末考試成績(jī)(50%)構(gòu)成。
4? ? 結(jié)語(yǔ)
通過(guò)對(duì)“電力系統(tǒng)分析”課程內(nèi)容進(jìn)行整合,采用線上線下混合教學(xué)模式,突出以學(xué)生為本,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性,提高了課堂教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量。實(shí)踐環(huán)節(jié)以培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力為核心目標(biāo),培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工程素養(yǎng),注重理論與工程實(shí)踐的有效結(jié)合,從而提高學(xué)生解決工程實(shí)踐問(wèn)題的能力、自主學(xué)習(xí)和綜合分析問(wèn)題的能力。考試方式改革采用多樣化、全過(guò)程的考核方式,本著強(qiáng)調(diào)實(shí)踐,突出能力,注重過(guò)程的理念,破除了傳統(tǒng)考核方式重知識(shí)、輕能力,重結(jié)果、輕過(guò)程,重書本、輕實(shí)踐的弊病,取得了較好的教學(xué)效果?!半娏ο到y(tǒng)分析”課程教學(xué)方式改革為培養(yǎng)理論基礎(chǔ)扎實(shí)、實(shí)踐能力較強(qiáng)、具備一定創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才打下了必要的基礎(chǔ)。
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