原创《电力系统分析课程教学改革策略》
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【摘 要】本文分析电力系统分析课程教学改革的必要性,阐述电力系统分析课程教学存在的问题,提出通过更新课堂教学思想、优化课程内容设计、采用多元教学方法以及提高实验室使用率等策略对电力系统分析课堂教学进行改革.
【关键词】电力系统分析课程 教学改革 策略
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889（2017）02C-0164-02
随着社会经济水平的快速发展,社会对电能的需求也在逐渐提高,新的电力系统技术能够更好地适应新的社会需求,因此各高校对电力系统革新的实践应用研究也越来越深入.电力系统分析是电气工程自动化专业的核心课程,其有助于提升学生的理论知识理解及实践能力,培养学生的社会实践和科研能力.本文基于应用型人才培养目标,探索电力系统分析课程教学改革策略.
一、电力系统分析课程教学改革的必要性
高校电力系统分析课程的改革必须以时代需求为基本要求,通过合理的改革创新提高课程教学质量.电力系统分析课程是电力专业学生最重要的课程之一,它主要提升学生的电学知识水平及相关职业素养,对于培养电学职业型人才具有重要意义.随着我国经济的发展,我国对电能的需求越来越大,至2 01 5年,我国仅社会用电量就已达到每年5.55万亿千瓦时,在这样的形势下,我国对电力专业人才的需求也就水涨船高.电力系统和自动化专业课程主要包含三部分：一是电力系统稳态分析；二是电力系统暂态分析；三是专业课实践.学生通过学习实践掌握相应的系统知识技能,在实践过程中锻炼动手能力,这些都能够为后期考试或深造打下良好基础.
要提升学生的实践能力,就必须培养学生自主学习精神并激发学生主动探究的,因此,不管是在教学内容方面,还是在教学方法方面,对电力系统分析课程进行教学改革都是非常有必要的.通过改革,课程培养目标与时代的发展要求接轨,对人才的培养效果就能够更好地反映出学生在综合素质方面的提升.应用型人才需要具备较强的实践能力和创新意识,因此在电力系统分析教学中应重视对学生这两方面能力的培养.
二、电力系统分析课程教学存在的问题
（一）学生缺乏学习兴趣.目前高校电力系统分析课程任课教师大多采用抽象性的理论知识进行讲解,与此同时,课本中含有大量的公式和算术.因此,很多学生对电力系统分析课程不感兴趣.笔者对广西工业职业技术学院电力系统专业两个班的学生进行调研,收回78张调查问卷,统计结果发现,表示“感兴趣”的学生占21%,表示“一般”的学生占3 3 %,表示“不感兴趣”的学生占28%,表示“厌恶”的学生占18%.可见,大多数学生对电力系统分析课程并不十分感兴趣,究其原因,他们认为主要是因为教师的教学手段陈旧、单一.电学专业本就枯燥,很多学生选择这一专业不是出于兴趣而是出于现实考虑,因此教师的教学方法对此专业学生的学习态度具有重要影响.
（二）教材滞后.电力行业是目前更新换代较快的行业,无论是理论知识还是应用设备均是如此.虽然目前电力系统教材也在不断更新版本,但是和电力行业的革新速度比起来,还是略显滞后.并且目前的《电力系统分析》教材的大体内容还是基于10多年前的模板,总体上基本没有变化.
（三）教学手段形式单一.虽然我国每年在教育领域都投入了大量的资源,但很多高校的教学设备建设依然比较落后,现代化的多媒体教学设备还没有普及应用到课堂教学中.对于电力系统专业来说,能够运用多媒体设备是非常重要的,很多状态和过程需要动态演示才能更加直观,而教学硬件的缺失则在很大程度上限制了教师教学手段的有效发挥.
（四）重理论轻实践.应用型学科和课程应更加重视对学生实践能力的培养,但目前很多高校在教学电力系统分析课程时,还是更偏向于对基本理论的讲解和对基本概念的研究.教师往往花大量的时间对教材上的公式进行理论推导和演算,但却很少联系实践进行教学,导致学生无法建立起相关的电力物理模型概念.在整个教学过程中,实验教学时间少并且实验内容简陋呆板,更缺乏对学生的工程实践能力的培养及规划.另外,目前电力系统的各种新技术、新设备发展迅猛,但学校投入实验室建设的资源不足,实验设备陈旧落后,已无法满足当前的实践教学需求.
三、电力系统分析课程教学改革的策略
（一）更新课堂教学思想.对于教学思想的建设,高校和教师都应突出应用特色,重视对学生实践能力的培养,以提升教学的质量为主要目标.应用型人才培养模式下,教学形式应从过去单一枯燥的体系中解放出来,使学生能够通过运用所学知识解决实际问题,使学生的特长能在日后的工作中充分发挥出来.新的教育思想应重视培养学生对运行数据和拓扑结构的开发提取,让学生真正掌握工作技巧和实践规律,培养学生在工程实践中的应用能力,促使教学和科研的紧密结合.
（二）优化课程内容设计.电力系统分析课程应重视基础知识脉络,清晰展现各基础概念和技巧,同时也应加强前后单元之间的联系,建立效率更高的教学标准.在课程内容的安排上,教师应针对不同概念之间的联系对课程进行合理安排,在教学新章节时,应紧密联系已学基础,加强新旧知识之间的联系,促进不同知识点的相互补充.如果新课程出现和旧课程重复的内容,教师应简化甚至避免重复阐述.例如,在学习电机的过程中会涉及等效模型及电压磁链等内容,教师在教学过程中应对这些内容进行适当编排,将重复的内容简化处理以节省课堂教学时间,而节省下来的时间就可以让学生进行实验设计和操作.另外,教师也应积极在课堂教学中加入电力系统的技术及理论成果,拓宽学生视野,充分培养学生对知识的综合运用能力.此外,电力系统分析课程的教学内容也可以由企业专家或相关学者进行讲解,学校可以邀请专业人士来校讲解并研讨相关课题,专家对我国当前的电力运行状况以及未来国家电力系统的发展前景作出科学评估.与此同时,来校专家还可以给学生多讲解一些现实案例,使学生积累更多的实际运用知识,让知识超越书本的限制.
（三）采用多元化教学法.教学方法的革新应更直观地体现在教学内容的变化当中,形式作为内容的载体会随着内容的改变而改变,因此任何形式上的改革也是为了适应不断变化的教学内容.电力系统分析课程的主要内容在经历过长时间的使用之后,能够对实践起到非常有效的指导效果,因此具有很强的工程性,但相对的逻辑性就会差一些.在教学方法的选择上,可以采用更现代化、更多元的教学手段,将概念的内在逻辑展现出来.教师应摒弃传统教学手段,摆脱束缚,树立以学生为主体的课堂新秩序,积极展开师生交流.如今的学生,在接受了越来越多开放性的知识文化之后,思想已经变得非常活跃,并且拥有自主意识,他们会通过自己的分析判断教师的教学内容,而不是被动接受.如果教师不能真正倾听学生的想法,那么课堂教学的效果将会受到极大的影响.教师应通过多种教学手段,营造良好积极的课堂氛围,使学生在积极的课堂氛围下更好地掌握知识技能,培养学习能力.
（四）提高实验室利用率.电力系统分析课程中,实验是非常重要的组成部分.实验就是学生接触实践操作的准备步骤,教师在实践教学的基础上,通过利用电网综合自动化实验室以提升学生的专业水平.电网综合自动化实验室具有丰富的教学资源,学校新购置了“电网变电站仿真系统”软件,能模拟电力系统发电、输电及配电的工作过程；通过“电网变电站仿真系统”平台,犹如进入真实的现场,学生可以按照实际电网及变电站的运行模式,进行实践操作学习,提高学生的工程实践能力,使学生能将理论与实践结合起来.对于实验室来说,电力系统专业所能接触到的所有应用几乎在这里都可以实践,教师根据课程内容,在实验室环境下模拟现实的电力系统故障,学生根据自己所掌握的知识分析并判断操作技巧.提高实验室的利用率,将课堂知识和实际紧密结合,学生在解决问题的同时,也有效地巩固自己的知识体系,并且实验具有一定趣味性,学生通过实验能够增进对学科学习的兴趣,以此提升教学品质和效率.
（五）加强校企合作,强化企业意识.学校培养的学生,要适应市场经济的需要,满足企业的用人要求,学生学习的专业知识,最终都是为了以后的工作打下基础.因此,电力系统分析课程的教学也要紧扣企业的需求,强化企业意识,以企业的需求为最终目的,从而增强学科实用性.广西工业职业技术学院多年来与广西平果铝业集团公司、广西龙州水利发电集团公司以及柳州化学股份公司等签订了长期协议,建立了稳固的校外实习实训基地.学生每年都前往校外实习实训基地进行一个月的顶岗实习.在实习过程中,学生与公司的师傅一起工作,参与企业的发配电系统调度、运行与检修.通过顶岗实习,学生理解了电力系统以及各种电力设备的工作原理与工作过程,拓宽了专业视野,强化了企业意识和电力行业职业道德,提高了继续探索电力知识的积极性以及工程实践能力.同时,邀请企业有经验的师傅到学校作分布式发电、高压直流输电技术、新能源发电以及智能电网技术等专题讲座,使学生能了解电力专业的最前沿学科知识,有力地改善了教学效果.另外,通过与企业的合作,根据企业的实际需求,立足电力生产和应用,增加部分有关企业培养的内容,让学生在校所学知识与未来的工作岗位需求实现无缝对接.
总之,电力系统分析课程是应用型电气工程及自动化专业的重要课程之一,能够有效提升学生的理论知识理解及运用能力,切实培养学生的动手能力,因此在电力系统专业中具有非常重要的作用.只有将理论充分融入实践当中,才能够培养出优秀的、充分适应社会的应用型人才.
【参考文献】
［1］张晓菊,王海霞,王维娜,等．应用型人才培养目标下电力系统分析课程教学改革与实践［J］．教育教学论坛,2016（13）
［2］高嬿,张运波,张龙斌,等．电气工程专业“电力系统分析”教学改革探索［J］．中国电力教育,2013（20）
［3］苏小林,阎晓霞．电力系统分析课程综合改革探索［J］．中国电力教育,2014（17）
【作者简介】周雪会（19 81— ）,女,河北唐山人,硕士,广西工业职业技术学院讲师,研究方向：电力系统动态仿真及实时控制,电力系统防护等.
（责编 王 一）
系统分析论文参考资料：
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