張 春,金震妮,劉世林
(安徽工程大學(xué) 電氣工程學(xué)院, 安徽 蕪湖241000)
新工科建設(shè)是當(dāng)前高等教育適應(yīng)國(guó)家重大戰(zhàn)略需求、持續(xù)深化工程教育改革的舉措之一。新工科建設(shè)致力于多樣化、創(chuàng)新型卓越工程技術(shù)人才的培養(yǎng),其建設(shè)的六大理念中對(duì)教學(xué)內(nèi)容提出了“更新教學(xué)內(nèi)容和課程體系,建成滿(mǎn)足行業(yè)發(fā)展需要的課程和教材資源”的新要求[1]。筆者認(rèn)為,課程是人才培養(yǎng)過(guò)程中最基本的單元和最關(guān)鍵的元素之一,作為教學(xué)工作得以組織、教學(xué)內(nèi)容得以實(shí)施的載體,這一新要求是落實(shí)新工科建設(shè)理念最基礎(chǔ)最核心的工作之一。不僅要通過(guò)課程體系的設(shè)計(jì)和課程內(nèi)容的改革傳授學(xué)科知識(shí),更要注重鍛煉學(xué)生提高社會(huì)責(zé)任、創(chuàng)新精神、創(chuàng)業(yè)意識(shí)和實(shí)踐能力,達(dá)到“立德樹(shù)人、德學(xué)兼修”的培養(yǎng)目的,可見(jiàn)課程改革在新工科建設(shè)中的重要地位。而課程改革是一項(xiàng)牽一發(fā)而動(dòng)全身的工程。培養(yǎng)目標(biāo)改變了,課程體系和課程內(nèi)容就應(yīng)做出相應(yīng)改變,切忌出現(xiàn)課程改革僅停留在新的理念層面的做法。
近年來(lái),很多學(xué)者對(duì)新工科背景下的課程建設(shè)進(jìn)行了探討與實(shí)踐,提出了新形勢(shì)下課程改革的目標(biāo)和舉措,但較多改革與新工科建設(shè)對(duì)課程改革的迫切要求相比還有一定的差距[2-6]。作為一門(mén)傳統(tǒng)專(zhuān)業(yè)課程,“供配電技術(shù)”課程的教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生掌握供配電生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)等領(lǐng)域的基本理論與技能。為追求供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的完整性和系統(tǒng)性,課程教學(xué)存在課程知識(shí)體系以傳統(tǒng)基本理論為主,反映當(dāng)前電氣工程改革前沿內(nèi)容少,發(fā)揮“課程思政”作用不夠,培養(yǎng)學(xué)生跨學(xué)科知識(shí)及跨界能力不足,對(duì)學(xué)生工程實(shí)踐能力培養(yǎng)不到位等問(wèn)題; 授課方式以課堂講授為主,缺乏對(duì)學(xué)生進(jìn)行整體知識(shí)構(gòu)建及開(kāi)展工程實(shí)踐能力培養(yǎng)的有力舉措,這些都未能適應(yīng)新工科建設(shè)對(duì)課程教學(xué)改革的需要,應(yīng)重新審視課程教學(xué)內(nèi)容,改革教學(xué)模式。近年來(lái)關(guān)于該課程教學(xué)改革與實(shí)踐的文獻(xiàn)較少,為此,筆者針對(duì)當(dāng)前該課程教學(xué)現(xiàn)狀,探討了新工科背景下改革課程教學(xué)內(nèi)容及模式,培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)與跨界思維能力,解決復(fù)雜工程問(wèn)題能力的方法,以期能為新工科背景下專(zhuān)業(yè)課程的教學(xué)改革與實(shí)踐提供借鑒。
為使學(xué)生掌握供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本思路,保證供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的完整性,傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容均以教材為載體,傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容體系在用戶(hù)供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算、主接線(xiàn)和二次接線(xiàn)設(shè)計(jì)、設(shè)備的選擇與校驗(yàn)、繼電保護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)整定等方面。而電力行業(yè)發(fā)展迅速,當(dāng)代高新技術(shù)都與電能密切相關(guān),教材中介紹的有些典型電氣設(shè)備大多是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、性能落后的淘汰設(shè)備,新設(shè)備、新技術(shù)介紹甚少,難以滿(mǎn)足創(chuàng)新性工程技術(shù)人才培養(yǎng)的需要, 急需教師對(duì)相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行重新遴選、關(guān)聯(lián)和重構(gòu)。
作為自動(dòng)化、電氣工程及自動(dòng)化等專(zhuān)業(yè)涉及強(qiáng)電的專(zhuān)業(yè)課程之一,“供配電技術(shù)”與計(jì)算機(jī)、通信和自動(dòng)化等技術(shù)交叉融合,跨度較大,技術(shù)不斷創(chuàng)新,內(nèi)容豐富。在教學(xué)中,主線(xiàn)明確,但知識(shí)點(diǎn)多而繁雜、計(jì)算量大、內(nèi)容抽象,教好和學(xué)好這門(mén)課程,對(duì)教師和學(xué)生都有一定的難度[7]。學(xué)生需要根據(jù)供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)解決問(wèn)題,在教師指導(dǎo)下完成學(xué)習(xí)任務(wù),關(guān)鍵是根據(jù)教師布置的“供配電工程項(xiàng)目”解決實(shí)際問(wèn)題和復(fù)雜工程問(wèn)題,學(xué)生在學(xué)中做,在做中學(xué),既提高了學(xué)習(xí)興趣,又鍛煉了他們解決實(shí)際問(wèn)題的能力。傳統(tǒng)的教學(xué)方法課時(shí)不足,教師把大量的時(shí)間用在課堂講授上,學(xué)生一直徘徊在對(duì)內(nèi)容低層次的簡(jiǎn)單記憶和理解上,知識(shí)內(nèi)化為“記住”所學(xué)的內(nèi)容,沒(méi)有內(nèi)涵,無(wú)法形成完整的知識(shí)體系。
“供配電技術(shù)”發(fā)展日新月異,該課程教學(xué)基本以課堂講授為主,盡管很多內(nèi)容實(shí)現(xiàn)了多媒體教學(xué),但將“照本宣科”變?yōu)椤罢掌列啤钡默F(xiàn)象仍然存在。課程教學(xué)雖輔以課程設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)及習(xí)題等,但總體上缺少實(shí)踐操作, 實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)更多的是流于形式,加之“強(qiáng)電”這一特點(diǎn),難以滿(mǎn)足教師對(duì)案例教學(xué)、實(shí)物展示等教學(xué)環(huán)境的需要,限制了教師教學(xué)改革的積極性,結(jié)果使學(xué)生空有理論知識(shí),對(duì)供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、操作缺乏直觀(guān)、感性的認(rèn)識(shí)。
課程教學(xué)內(nèi)容的改革是課程改革的核心,直接影響著教學(xué)的實(shí)效。以新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)和新模式為特征的新經(jīng)濟(jì)呼喚著新工科建設(shè),作為傳統(tǒng)的專(zhuān)業(yè)課程,“供配電技術(shù)”教學(xué)內(nèi)容的改革勢(shì)在必行。
為適應(yīng)高素質(zhì)復(fù)合型新工科人才培養(yǎng)需要, 筆者根據(jù)課程教學(xué)目標(biāo)將課程教學(xué)內(nèi)容劃分為基礎(chǔ)理論、課程思政、工程項(xiàng)目實(shí)踐及工程素養(yǎng)3 部分,見(jiàn)圖1。
圖1 課程教學(xué)內(nèi)容體系
基礎(chǔ)理論內(nèi)容解決供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)必需的基礎(chǔ)理論和基本計(jì)算方法,是課程教學(xué)的基本內(nèi)容。課程思政內(nèi)容隱含在理論教學(xué)和工程項(xiàng)目實(shí)踐教學(xué)中,將思想政治教育融入“供配電技術(shù)”教學(xué)中,實(shí)現(xiàn)思想政治教育與知識(shí)體系教育的有機(jī)統(tǒng)一。工程項(xiàng)目實(shí)踐及工程素養(yǎng)強(qiáng)調(diào)學(xué)生工匠精神的培養(yǎng),工程項(xiàng)目實(shí)踐主要采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法進(jìn)行教學(xué),利用供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本理論和知識(shí),引入相關(guān)實(shí)際工程項(xiàng)目案例,從需求分析、方案設(shè)計(jì)到分項(xiàng)目設(shè)計(jì)與計(jì)算、結(jié)果反饋等多個(gè)方面進(jìn)行過(guò)程把控。
面對(duì)有限的學(xué)時(shí),供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的教學(xué)內(nèi)容必須優(yōu)化,要處理好基本內(nèi)容和新技術(shù)的關(guān)系。首先,用戶(hù)供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)所需的負(fù)荷計(jì)算、線(xiàn)路結(jié)構(gòu)與導(dǎo)線(xiàn)截面積的選擇、短路電流計(jì)算、電氣設(shè)備的選擇與校驗(yàn)等基礎(chǔ)理論和基本計(jì)算方法以及主接線(xiàn)的設(shè)計(jì)、繼電保護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與整定等內(nèi)容仍然是“供配電技術(shù)”課程教學(xué)的基本內(nèi)容,但筆者認(rèn)為,這些內(nèi)容無(wú)需面面俱到,以夠用為主,有些內(nèi)容可以以設(shè)問(wèn)的形式讓學(xué)生自學(xué)。例如,負(fù)荷計(jì)算中關(guān)于單相設(shè)備負(fù)荷的計(jì)算、導(dǎo)線(xiàn)截面積計(jì)算中關(guān)于導(dǎo)線(xiàn)電壓損失的計(jì)算、電流互感器和電壓互感器的選擇與校驗(yàn)等內(nèi)容可引導(dǎo)學(xué)生自學(xué),達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)及分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力。其次,隨著供用電設(shè)備與技術(shù)的日新月異,在闡述基本內(nèi)容的基礎(chǔ)上,應(yīng)適當(dāng)引入新知識(shí)、新技術(shù)、新前沿、新方向,如增加對(duì)分布式發(fā)電技術(shù)、微電網(wǎng)技術(shù)的探討,引領(lǐng)學(xué)生立足經(jīng)典,探索新知,確保知識(shí)體系的及時(shí)更新。而對(duì)于二次回路的設(shè)計(jì)、繼電保護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等,應(yīng)將傳統(tǒng)和現(xiàn)代內(nèi)容相結(jié)合,特別是需要融入網(wǎng)絡(luò)化、智能化、數(shù)字化等內(nèi)容。
推進(jìn)以“課程思政”為目標(biāo)的課堂教學(xué)改革、加強(qiáng)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)是專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)改革的核心內(nèi)容之一,有利于以專(zhuān)業(yè)知識(shí)為載體加強(qiáng)學(xué)生的思想政治教育, 有助于將課堂主渠道功能發(fā)揮最大化,扭轉(zhuǎn)專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)重智輕德現(xiàn)象。作為面向終端用戶(hù)的工程技術(shù),供配電技術(shù)具有很強(qiáng)的應(yīng)用性和實(shí)踐性,為適應(yīng)新工科建設(shè)的需要,在課程教學(xué)過(guò)程中,要注重培養(yǎng)學(xué)生的人文社會(huì)科學(xué)素養(yǎng)和社會(huì)責(zé)任感,培養(yǎng)學(xué)生“精益求精、追求卓越”的工匠精神,讓學(xué)生能在供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中理解安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)的基本要求,遵守規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn),遵守供配電系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)的基本素養(yǎng)、工程倫理等,不僅要引導(dǎo)學(xué)生“誠(chéng)實(shí)做人、踏實(shí)做事、扎實(shí)做學(xué)問(wèn)”,而且要引導(dǎo)學(xué)生在供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)和運(yùn)行乃至在工作和生活中注重節(jié)能降耗,履行改善氣候和人居環(huán)境等方面的社會(huì)責(zé)任。
多學(xué)科交叉融合是新工科的基本特征之一。由于供配電技術(shù)自身的優(yōu)勢(shì),可結(jié)合的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛,筆者結(jié)合實(shí)際,一方面適應(yīng)學(xué)生后續(xù)智能電網(wǎng)學(xué)習(xí)、設(shè)計(jì)的需要,在系統(tǒng)主接線(xiàn)設(shè)計(jì)部分補(bǔ)充了用戶(hù)供配電系統(tǒng)中的新興電力技術(shù),包括分布式電源技術(shù)、微電網(wǎng)技術(shù)和直流供電技術(shù)等,融入電氣工程的新發(fā)展。另一方面,積極探索其他可融合的學(xué)科知識(shí),如在講解電氣設(shè)備選擇與校驗(yàn)時(shí)融入機(jī)械學(xué)科知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生利用ANSYS 軟件對(duì)斷路器建模并進(jìn)行模態(tài)分析和諧響應(yīng)分析,研究其振動(dòng)性能,對(duì)變壓器建模進(jìn)行熱分析;在介紹常規(guī)繼電保護(hù)基礎(chǔ)上補(bǔ)充微機(jī)繼電保護(hù)等知識(shí),融入信息化、數(shù)字化、智能化知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生對(duì)“智能交通”“智慧城市”中智能電網(wǎng)建設(shè)的探索。這些跨學(xué)科知識(shí)在學(xué)期初即以課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目形式進(jìn)行布置,引導(dǎo)學(xué)生如何檢索與交叉融合內(nèi)容相關(guān)的文獻(xiàn),并把相關(guān)知識(shí)內(nèi)容融入課程設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)中。
理論指導(dǎo)實(shí)踐,實(shí)踐深化理論?!肮┡潆娂夹g(shù)”課程是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,圍繞工程問(wèn)題及項(xiàng)目的實(shí)踐教學(xué)顯得尤為重要。實(shí)踐教學(xué)不僅關(guān)注學(xué)生基本認(rèn)識(shí)問(wèn)題,更注重培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用能力、系統(tǒng)集成能力和解決復(fù)雜工程問(wèn)題能力。
“供配電技術(shù)”課程的實(shí)踐教學(xué)包括實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、工廠(chǎng)和校配變電所的實(shí)踐教學(xué)等3 部分。課內(nèi)實(shí)驗(yàn)是“供配電技術(shù)”課程教學(xué)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié),為培養(yǎng)學(xué)生的探索興趣,在使用成套實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,筆者利用時(shí)間繼電器、電流互感器等部分獨(dú)立實(shí)驗(yàn)設(shè)備組成實(shí)驗(yàn)裝置,讓學(xué)生直觀(guān)地了解常用設(shè)備的工作原理和基本特性,進(jìn)一步提高課內(nèi)綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的比例,如階段式過(guò)電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)分為常規(guī)線(xiàn)路實(shí)驗(yàn)和微機(jī)保護(hù)實(shí)驗(yàn)兩部分,常規(guī)線(xiàn)路實(shí)驗(yàn)完全交由學(xué)生設(shè)計(jì)和接線(xiàn),并整定、調(diào)整相關(guān)參數(shù),由學(xué)生觀(guān)測(cè)記錄實(shí)驗(yàn)中的各種現(xiàn)象,學(xué)生由被動(dòng)驗(yàn)證變?yōu)橹鲃?dòng)探索,提升學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。在課程設(shè)計(jì)中采取項(xiàng)目制,盡量選擇一些實(shí)際供配電系統(tǒng), 劃分成若干小的項(xiàng)目任務(wù),供學(xué)生選擇,并以企業(yè)的實(shí)際要求為標(biāo)準(zhǔn)。為實(shí)施好課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目,課前即組建設(shè)計(jì)小組,引導(dǎo)學(xué)生以小組為單位,自主思考、自主解決。從項(xiàng)目前期的用戶(hù)需求分析、負(fù)荷計(jì)算、系統(tǒng)主接線(xiàn)設(shè)計(jì),再到后期電氣設(shè)備的選擇與校驗(yàn)、二次回路設(shè)計(jì)、繼電保護(hù)設(shè)計(jì)、防雷設(shè)計(jì)等,均由小組成員分工獨(dú)立完成,借此真正做到用項(xiàng)目貫穿教學(xué)始終,達(dá)到強(qiáng)化教學(xué)內(nèi)容的目的,著力提升學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。為加快培養(yǎng)企業(yè)需要的實(shí)用人才,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)供配電系統(tǒng)的直觀(guān)認(rèn)識(shí),筆者一方面組織學(xué)生到校變配電所進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué),另一方面,組織學(xué)生到發(fā)電廠(chǎng)、相關(guān)企業(yè)參觀(guān)學(xué)習(xí)。
教學(xué)模式?jīng)Q定了人才培養(yǎng)途徑[5]?!肮┡潆娂夹g(shù)”課程涉及學(xué)科多、內(nèi)容廣、難度大,傳統(tǒng)的照本宣科、照屏宣科模式難以幫助學(xué)生建立系統(tǒng)概念,難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。切實(shí)提升教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是課程教學(xué)模式改革的關(guān)鍵。
支架式教學(xué)為學(xué)習(xí)者對(duì)知識(shí)的理解提供一種概念框架,建構(gòu)主義者從維果斯基的“最鄰近發(fā)展區(qū)”理論出發(fā),借用建筑行業(yè)中使用的“腳手架”進(jìn)行形象化比喻,即通過(guò)“腳手架”的支撐作用(或“支架作用”) 逐步地把學(xué)生的智力從一個(gè)水平提高到另一個(gè)新的更高水平[8]?!肮┡潆娂夹g(shù)”課程內(nèi)容重在供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì),基本概念、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、短路計(jì)算、繼電保護(hù)設(shè)計(jì)、保護(hù)接地與防雷等內(nèi)容逐漸遞進(jìn),宜采用支架式教學(xué)模式,培養(yǎng)學(xué)生自主探究的興趣和意識(shí)。教學(xué)中,首先是搭建腳手架,課程開(kāi)始即給學(xué)生布置設(shè)計(jì)課題“某中型機(jī)械制造企業(yè)供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)”(不同組別課題不同), 幫助學(xué)生建立供配電系統(tǒng)架構(gòu), 對(duì)教學(xué)內(nèi)容和流程進(jìn)行整體設(shè)計(jì),幫助學(xué)生建立起用戶(hù)供配電系統(tǒng)乃至電力系統(tǒng)的整體印象,見(jiàn)圖2。
圖2 供配電系統(tǒng)支架式教學(xué)模式的教學(xué)內(nèi)容
其次,在教學(xué)中以加強(qiáng)方法傳授為重點(diǎn),設(shè)計(jì)情境,引導(dǎo)學(xué)生思考和解決問(wèn)題。例如,負(fù)荷計(jì)算、變壓器參數(shù)設(shè)計(jì)、導(dǎo)線(xiàn)參數(shù)設(shè)計(jì)、短路電流計(jì)算等方法,這些內(nèi)容環(huán)環(huán)相扣。教師講授內(nèi)容與課程單元的總體目標(biāo)要相互關(guān)聯(lián), 使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目的,教學(xué)步驟緊湊,突出學(xué)習(xí)重點(diǎn)。在教師啟發(fā)相關(guān)理論及方法的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)相關(guān)項(xiàng)目,堅(jiān)持以學(xué)生為中心,利用真實(shí)工程問(wèn)題的解決,充分發(fā)揮學(xué)生及其團(tuán)隊(duì)的積極性,讓學(xué)生自主分析、共同探討,幫助學(xué)生沿“概念框架”對(duì)問(wèn)題逐步深入和理解,使學(xué)生實(shí)現(xiàn)供配電系統(tǒng)知識(shí)的自主構(gòu)建,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、探索精神和解決問(wèn)題能力。
翻轉(zhuǎn)課堂重在對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行重構(gòu),將學(xué)習(xí)的決定權(quán)從教師轉(zhuǎn)移給學(xué)生。在“供配電技術(shù)”課程教學(xué)過(guò)程引入翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式,不僅能實(shí)現(xiàn)學(xué)生自主學(xué)習(xí),也增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)實(shí)際工程項(xiàng)目學(xué)習(xí)的趣味性和參與性。在這種教學(xué)模式下,課前可引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)基于課程內(nèi)容和基于設(shè)備與系統(tǒng)運(yùn)行的視頻,而課堂內(nèi)的寶貴時(shí)間,可引導(dǎo)學(xué)生專(zhuān)注于基于供配電工程項(xiàng)目的學(xué)習(xí),加深學(xué)生對(duì)項(xiàng)目更深層次的理解。教師無(wú)需利用課堂時(shí)間進(jìn)行復(fù)雜理論的推導(dǎo)和講解,特別是公式的繁雜推導(dǎo)過(guò)程,應(yīng)結(jié)合課程偏工程應(yīng)用的特點(diǎn)去繁從簡(jiǎn)。相關(guān)知識(shí)在課后由學(xué)生自主規(guī)劃學(xué)習(xí)。工程項(xiàng)目教學(xué)法中融入翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法,既能培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)與綜合應(yīng)運(yùn)能力,又能強(qiáng)化學(xué)生的專(zhuān)業(yè)實(shí)踐能力。每一階段教學(xué)內(nèi)容結(jié)束后均組織學(xué)生課堂討論,將學(xué)生劃分為若干小組,采用“頭腦風(fēng)暴法”的原理,由每組選派一個(gè)代表對(duì)本組的主要設(shè)計(jì)進(jìn)行陳述,教師進(jìn)行適當(dāng)點(diǎn)評(píng),對(duì)存在閃光點(diǎn)的做法予以充分肯定,并鼓勵(lì)學(xué)生針對(duì)自己的不足和疑問(wèn)去收集資料,完善后續(xù)項(xiàng)目設(shè)計(jì)內(nèi)容。在此過(guò)程中,學(xué)生感受到解決工程問(wèn)題的樂(lè)趣,增強(qiáng)了工程學(xué)習(xí)的意識(shí)。例如,在電氣設(shè)備選擇與校驗(yàn)部分可采取翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式。課前布置學(xué)生觀(guān)看供配電系統(tǒng)從正常運(yùn)行到發(fā)生短路時(shí)斷路器與隔離開(kāi)關(guān)動(dòng)作情況的視頻, 然后提出相關(guān)問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生對(duì)短路電流的力效應(yīng)和熱效應(yīng)的思考,包括:短路電流對(duì)電氣設(shè)備主要產(chǎn)生哪些影響,對(duì)不同的電氣設(shè)備應(yīng)采取哪些校驗(yàn)方法等。在前述工作基礎(chǔ)上,筆者在課堂上主要講解不同電氣設(shè)備力效應(yīng)和熱效應(yīng)校驗(yàn)的方法,再列舉具體事例讓學(xué)生思考如何選擇主接線(xiàn)中的電氣設(shè)備,并分組讓學(xué)生進(jìn)行討論,筆者再對(duì)不同的選擇方案(可有不同的選擇方案)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。
課程考核是教學(xué)的最后環(huán)節(jié),是檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)成果和教學(xué)效果的重要指標(biāo),是衡量教學(xué)過(guò)程是否存在問(wèn)題并進(jìn)行改進(jìn)的重要手段。傳統(tǒng)考核方式一般采用筆試,能在一定程度上檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度和學(xué)習(xí)效果,但考核方式較單一,題型和試題存在重復(fù),考核的全面性與教師出題的傾向性關(guān)聯(lián)較大,難以考查學(xué)生的綜合能力。因此,課程考核可引入多元化的模式。筆者將課程考核分成理論考核、工程項(xiàng)目實(shí)踐考核、平時(shí)考核等3 部分。其中理論考核采取期末開(kāi)卷考核方式;工程項(xiàng)目實(shí)踐考核由課內(nèi)實(shí)驗(yàn)考核和課程設(shè)計(jì)匯報(bào)答辯及設(shè)計(jì)報(bào)告評(píng)分組成;平時(shí)考核由出勤、課堂參與度、查閱外文資料及作業(yè)等環(huán)節(jié)組成。整個(gè)課程最終評(píng)價(jià)由以上3 部分加權(quán)組成。
在新工科人才觀(guān)下,筆者對(duì)“供配電技術(shù)”課程進(jìn)行系列教學(xué)改革,主要涉及到教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化重組及對(duì)應(yīng)教學(xué)內(nèi)容的教學(xué)模式、學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)體系改革等。近年來(lái)的實(shí)踐結(jié)果表明,學(xué)生對(duì)供配電系統(tǒng)的理解及應(yīng)用、工程意識(shí)和解決供配電系統(tǒng)復(fù)雜問(wèn)題的能力都有了很大的提升,部分本科生主動(dòng)探索供配電技術(shù)知識(shí)的《基于RBF 網(wǎng)絡(luò)監(jiān)督的電池用雙向DC/DC 變換器控制策略》《20 kV 配電網(wǎng)實(shí)施的關(guān)鍵問(wèn)題探討》《基于最優(yōu)加權(quán)組合法的電力負(fù)荷預(yù)測(cè)研究》等多篇論文已公開(kāi)發(fā)表。
韶關(guān)學(xué)院學(xué)報(bào)2019年11期