劉星月 唐琳 高山山

摘? ? 要：作為電氣工程及其自動化（以下簡稱“電氣”）專業(yè)核心課程，“電力系統(tǒng)繼電保護”的理論性和實踐性聯(lián)系緊密，文章針對新冠疫情下，學生無法到校上課的難題，提出基于超星學習通平臺的教學方案設計，同時為提高電氣專業(yè)學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和實踐能力，提出了本課程線上創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)措施，旨在完善電氣專業(yè)強實踐和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的人才培養(yǎng)模式。

關鍵詞：“電力系統(tǒng)繼電保護”;超星學習通;教學方案;創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力;實踐能力

中圖分類號：G642? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? 文章編號：1002-4107（2021）07-0068-02

電力系統(tǒng)繼電保護被稱為電力系統(tǒng)的“安全衛(wèi)士”

“守護神”，其核心任務是在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障等危機情況時，迅速隔離故障，保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行?！半娏ο到y(tǒng)繼電保護”[1]課程是電氣工程學科中理論和實踐融合較緊密的一門專業(yè)課程，要求學生具有“電路理論”“電機學”“電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析”“電力系統(tǒng)暫態(tài)分析”“發(fā)電廠電氣”等課程的理論基礎知識，由于“電力系統(tǒng)繼電保護”的專業(yè)性強、技術含量高、技術難度大等特點，在本專業(yè)就業(yè)對口領域，如供電公司、發(fā)電廠、大型廠礦企業(yè)，都設有專門的繼電保護工種，現(xiàn)場繼電保護專業(yè)技術人才緊缺。同時作為電氣專業(yè)的學生，將來對口就業(yè)的公司，比如發(fā)電集團，國家電網(wǎng)及大型廠礦及電氣設備制造企業(yè)，都將“電力系統(tǒng)繼電保護”列入入職考試科目。此外，很多高校將“電力系統(tǒng)繼電保護”作為考研復試的必考科目，其強實踐性和實用性為學生畢業(yè)找工作及考研深造做準備。

在以往學生與教師面對面的線下“電力系統(tǒng)繼電保護”教學中，一般為教師在講臺上“滿堂灌”，學生在臺下被動地接受知識，而且教學停留在“重理論”“輕實踐”的階段，忽視了對學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)，教學效果差強人意，“電力系統(tǒng)繼電保護”課堂教學改革勢在必行。

此外，成都大學的“電力系統(tǒng)繼電保護”課程開設在大三下學期，2017級學生在進入大三下學期時，恰逢新冠疫情，這期間各大高校采取線上教學，給“電力系統(tǒng)繼電保護”的課堂教學改革帶來機遇和挑戰(zhàn)。成都大學采用超星學習通作為線上授課平臺，在此情況下，如何以學生為主體[2]，利用超星學習通進行線上教學方案設計，保障本課程的實踐性[3];如何利用好超星學習通平臺提高學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力;如何監(jiān)督學生在超星學習通上的學習效率;如何保證和檢驗學生在超星學習通平臺上的學習效果，成為基于超星學習通平臺的“電力系統(tǒng)繼電保護”課堂改革的思考切入點。

一、教學過程設計

超星學習通平臺上的豐富資源既方便教師備課，也方便學生進行課前自學預習;功能強大，可實時發(fā)起簽到、討論、搶答、選人回答，既豐富了教師監(jiān)督學生的手段，也增加了課堂趣味;使用場景多樣化，可實現(xiàn)多途徑學習，學生可通過手機端、電腦端、平板端隨時隨地上課和自學。

在新冠疫情防控形勢下進行在線教學，面對不同地區(qū)學生學習條件有限、學習資料不完備的困難，做好學生的調研和在線課堂設計尤為重要[4]。

（一）課前預習

教師提前設計每堂課的內(nèi)容，將課程提前錄制好，并檢查音質、畫面，之后將視頻上傳到超星學習通上，通過設置預習任務點，學生必須在超星學習通平臺上完成課本、PPT、視頻的任務點以及回答教師發(fā)出的討論和調研，才能獲得相應的分數(shù)。比如在本門課的緒論部分，通過趣味視頻講解電力系統(tǒng)的基本概念、繼電保護作用和角色，學生在學習了這個視頻后，回答教師發(fā)出的討論——列舉生活中常見的繼電保護裝置，設想一下沒有繼電保護裝置的電力系統(tǒng)是怎樣的，繼電保護在電力系統(tǒng)中的角色。通過將繼電保護和我們的生活相聯(lián)系，讓學生認識到電力系統(tǒng)繼電保護的作用和學習這門課的重要性。

（二）課堂教學流程設計

環(huán)節(jié)1：簽到考勤。

在正式上課時間，教師可在任意時段通過超星學習通平臺發(fā)起普通簽到、位置簽到、手勢簽到，或者發(fā)放問卷等形式進行考勤。

環(huán)節(jié)2：課堂教學。

在正式上課時段，教師安排學生完成每節(jié)課的任務點，比如視頻學習任務、闖關答題任務、搶答任務。學生在觀看教學視頻時，可隨時發(fā)起彈幕提問，在課程結束前，教師對彈幕提問進行回答。

環(huán)節(jié)3：檢驗考核。

教師在每節(jié)課結束前可發(fā)起有時間限制的課堂測驗，或者課堂作業(yè)，實時檢測學生每節(jié)課內(nèi)容掌握情況。

環(huán)節(jié)4：師生互動。

每章節(jié)結束時，教師可在超星學習通平臺上進行直播答疑，拉近師生距離，了解學生個性、學習情況，尤其注意對網(wǎng)絡學習條件不佳的學生采取針對性的教學方案，因材施教。

（三）實踐教學設計

本課程具有強實踐性，學生必須親自動手在實驗臺上完成繼電器特性的校驗、過電流保護的接線、縱差動保護的接線、微機保護的調試才能真正培養(yǎng)其動手能力，而在疫情期間，學生無法到校完成實驗環(huán)節(jié)，需要結合線上平臺進行實驗的預演。

學生通過觀看視頻了解電力系統(tǒng)繼電保護的重要性，比如觀看發(fā)電廠內(nèi)部結構視頻，認識發(fā)電廠內(nèi)一次設備、二次設備，理解電力系統(tǒng)繼電保護的必要性。學生通過觀看每次實驗任務的教學視頻，實現(xiàn)實驗環(huán)節(jié)的預演。根據(jù)每章節(jié)的實驗接線圖及每章節(jié)的實驗視頻，各小組討論并將繼電器的動作順序分析上傳到超星學習通平臺，小組間進行討論互評，強化學生的理解和思考，培養(yǎng)學生分析和解決實驗問題的能力。組織學生針對三段式電流保護進行整定計算，教師線上演示基于matlab平臺上三段式電流保護虛擬仿真，學生可在仿真平臺練習。疫情結束，學生回校再安排實戰(zhàn)演練，教師提醒學生操作規(guī)范，對錯誤的地方進行指正。

二、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)

創(chuàng)新決定著國家和民族的發(fā)展，我國近幾年快速的發(fā)展更加需要新鮮的血液、新鮮的理念做支撐，在此背景下，培養(yǎng)大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)思維尤為重要，而對于電氣工程這樣的典型工科學科，加強電氣專業(yè)學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練十分必要。目前的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程大都設置在大一、大二階段，屬于理論性課程，在大三、大四這個進入社會前的過渡階段，更應該結合專業(yè)課程加強創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)思維的訓練。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)思維不應僅停留在理念上，更重要的是實踐，而在新冠疫情這樣的特殊時期，如何結合超星學習通平臺，在“電力系統(tǒng)繼電保護”專業(yè)課程中，體現(xiàn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)目標，成為教師應思考和實踐的方向。

（一）增加設計環(huán)節(jié)

學生在線上學習了每一章的內(nèi)容后，自己總結、討論和延展。比如在學習了第一章第一節(jié)的繼電器后，可以讓學生課后搜集繼電器的發(fā)展歷程信息，目前市面上繼電器的廠家、生產(chǎn)的產(chǎn)品，以及各家產(chǎn)品的特色等資料，將搜集的資料做成大作業(yè)，上傳到超星學習通上。每一章節(jié)結束后，設置一堂交流課，學生暢所欲言，可以給出自己解決某些繼電器通病的想法。這些環(huán)節(jié)讓學生開拓思路，將所學知識融會貫通，同時也可以培養(yǎng)學生搜集資料的能力，豐富學生的知識面。

（二）建立競賽環(huán)節(jié)

在本專業(yè)內(nèi)，線上開展學生電力系統(tǒng)繼電保護的知識實踐技能大賽，比如在第二個教學實驗“電力系統(tǒng)常規(guī)三段式電流保護”中，學生觀看實驗教學視頻后，可以自己設計更加優(yōu)化的方案，使得保護動作的時間更快、保護范圍更大，教師將各位參賽選手的方案在實驗室直播實踐，評出最佳方案，鼓勵學生積極參加，在比賽中學習和進步，增加學生創(chuàng)新和專業(yè)學習的興趣。

（三）開展產(chǎn)學研課程設計模式

建立產(chǎn)學研相結合的“電力系統(tǒng)繼電保護”課程設計模式[5]。教師通過產(chǎn)學研合作，做到理論和實踐的緊密聯(lián)系，提高自己的實踐能力和創(chuàng)新能力，豐富自己的教學能力，提高“電力系統(tǒng)繼電保護”課程設計的教學質量。同時，學生通過產(chǎn)學研結合，在做課程設計時可以參與到實際的科研項目中，把課程設計中單一的設計環(huán)節(jié)結合到實際生產(chǎn)、科研項目和就業(yè)中，提高學生的創(chuàng)新科研能力，強化學生的社會實踐能力。

三、考核方式

“電力系統(tǒng)繼電保護”課程成績由線上成績、期末考試成績構成。其中線上成績有視頻學習任務、課堂測驗、章節(jié)測試、課堂互動（搶答、問卷）、網(wǎng)絡作業(yè)、簽到、訪問次數(shù)、網(wǎng)絡討論互動、小組任務，本課程所設置的這些環(huán)節(jié)所占的比重分別是30%、15%、10%、5%、5%、5%、5%、5%、15%，在最后考評歸檔時，將超星學習通系統(tǒng)上學生的線上成績下載下來，可清晰直觀地看到每個學生在每個環(huán)節(jié)的得分。另外，由于疫情原因，本學期學生不返校，其期末考試在線上進行，題型設置有客觀題、主觀題、計算題（拍照上傳），學生開啟攝像頭，超星學習通平臺通過人臉識別技術，捕捉學生表情，開啟防作弊系統(tǒng)，提醒三次仍有作弊嫌疑的將直接取消考試資格，考試期間，將至少設置三名監(jiān)考教師進行線上監(jiān)考。

“電力系統(tǒng)繼電保護”課程是電氣工程及其自動化專業(yè)的核心課程，為理論和實踐結合較緊密的一門課程。文章是基于疫情期間開展的建立在超星學習通平臺的教學改革，以學生為本，實現(xiàn)線下學習、線上指導的模式，增加學生的學習興趣，引導學生主動學習，整合本課程實驗學習資源，促進學生主動思考，增強學生實操能力，提升學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)思維和能力，旨在完善電氣專業(yè)強實踐和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的人才培養(yǎng)模式。

參考文獻：

[1]李裕，徐云江.農(nóng)科院?！半娏ο到y(tǒng)繼電保護原理”課程改革初探[J].中國電力教育，2013（5）：70-71.

[2]紀靜，唐賢倫，馬藝瑋，等.翻轉課堂教學模式在“電力系統(tǒng)繼電保護”課程中的應用[J].創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理論研究與實踐， 2020（9）：114-116.

[3]施華，鄧海鷹，雷紅梅.基于超星學習通的混合式學習模式探索——以高職電路基礎課程為例[J].廣西教育，2017（23）：184-186.

[4]劉攀，趙曉艷，張虎，等.基于學習通與QQ群相結合的電機學課程教學探索與研究[J].農(nóng)業(yè)技術與裝備，2020（4）：

112-114.

[5]單海歐.“專業(yè)+實踐+兩創(chuàng)”的人才培養(yǎng)模式改革[J].創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)教育，2016，7（6）：105-107.

■ 編輯∕丁俊玲