《發(fā)電廠電氣部分》課程教學(xué)設(shè)計(jì)與內(nèi)容重構(gòu)的研究

付濤 石黃霞 代元軍

【摘要】作為新晉本科院校，新疆工程學(xué)院在培養(yǎng)電氣類應(yīng)用型本科人才方面不斷探索，本文結(jié)合課程實(shí)際，以學(xué)校轉(zhuǎn)型為契機(jī)，以企業(yè)對(duì)畢業(yè)生需求為導(dǎo)向，著重從重置課程體系、改進(jìn)教學(xué)方法、重構(gòu)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)、完善課程設(shè)計(jì)和優(yōu)化考核方式五個(gè)方面對(duì)《發(fā)電廠電氣部分》課程進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)和內(nèi)容重構(gòu)。

【關(guān)鍵詞】發(fā)電廠電氣部分;教學(xué)設(shè)計(jì);內(nèi)容重構(gòu)

【項(xiàng)目來(lái)源】2019年度新疆維吾爾自治區(qū)高校本科教育教學(xué)研究和改革項(xiàng)目。

【中圖分類號(hào)】G642.0【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2020）07-0252-01

一、引言

新疆作為“絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶”核心區(qū)和國(guó)家五大綜合能源基地之一，這片神奇美麗的土地上擁有三大油田、九大煤田和九大風(fēng)區(qū)[1]，蘊(yùn)藏著大量尚未開(kāi)發(fā)的能源，是中國(guó)重要的能源儲(chǔ)備基地。國(guó)家實(shí)施西部大開(kāi)發(fā)，吸引了眾多企業(yè)投資煤炭煤化工、電力、礦產(chǎn)資源、風(fēng)能、太陽(yáng)能等新能源開(kāi)發(fā)，而新疆能源的開(kāi)發(fā)和利用需要大量的電氣類應(yīng)用型本科優(yōu)秀人才。在對(duì)國(guó)網(wǎng)、金風(fēng)、大唐、神東電力、光源電力、龍?jiān)达L(fēng)電等用人單位的走訪調(diào)研時(shí)，企業(yè)反映目前疆內(nèi)應(yīng)用型本科高校電氣類畢業(yè)生的《發(fā)電廠電氣部分》課程內(nèi)容掌握如何，對(duì)能否盡快適應(yīng)工作崗位起著至關(guān)重要的作用?！栋l(fā)電廠電氣部分》作為電氣類核心課程，與其他課程結(jié)合緊密，為找到一條適合我校的教學(xué)道路，迫切需要對(duì)該課程進(jìn)行改革。

二、課程改革內(nèi)容

1.重置課程體系

我校電氣類核心課程《發(fā)電廠電氣部分》共64學(xué)時(shí)，該課程內(nèi)容雜亂，涉及的知識(shí)多;理論與實(shí)際聯(lián)系緊密，涉及許多工程概念和電氣設(shè)備，對(duì)于缺少工程實(shí)踐的學(xué)生，學(xué)習(xí)將會(huì)非常吃力。由于課時(shí)量的限制，在課程講授過(guò)程中，不能很好將各章節(jié)中相同知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行無(wú)縫銜接，只能按照學(xué)時(shí)分配表進(jìn)行教學(xué)，從而導(dǎo)致教學(xué)效果不明顯。通過(guò)將分布在不同章節(jié)的相同知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行集中，對(duì)陳舊的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行刪減，結(jié)合《發(fā)電廠電氣部分》課程當(dāng)前的新技術(shù)，在相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)上增加新的教學(xué)內(nèi)容， 授課過(guò)程中，從“電氣”一詞含義引入課程，以發(fā)電廠從建設(shè)到發(fā)電運(yùn)行，需要解決要用到哪些電氣設(shè)備？這些電氣設(shè)備如何連接？這些電氣設(shè)備如何選擇？發(fā)電廠自己也需要用電，如何設(shè)計(jì)？這些電氣設(shè)備如何安裝？這些電氣設(shè)備如何來(lái)控制？電氣主系統(tǒng)的運(yùn)行問(wèn)題？……通過(guò)從建設(shè)到發(fā)電，需要解決的理論和技術(shù)問(wèn)題，形成“步驟式”課程體系。

2.改進(jìn)教學(xué)方法

傳統(tǒng)《發(fā)電廠電氣部分》課程講解以黑板或PPT講解為主，側(cè)重于原理分析，枯燥的理論知識(shí)不能引起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

以倒閘操作為例：

（1）現(xiàn)場(chǎng)參觀

通過(guò)分組到學(xué)府110KV變電站參觀，了解母線、斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、互感器、接地刀閘、避雷器等設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)布置，了解設(shè)備編號(hào)方式、操作方式等，完全實(shí)現(xiàn)主接線中電氣符號(hào)與工程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際設(shè)備一一對(duì)應(yīng)。

（2）小組討論

現(xiàn)場(chǎng)參觀后，小組成員利用所學(xué)知識(shí)，結(jié)合工程現(xiàn)場(chǎng)電氣主接線，模擬設(shè)置故障或接收倒閘操作任務(wù)，討論如何現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行倒閘操作實(shí)踐，并將討論結(jié)果進(jìn)行記錄，待返回學(xué)校實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行驗(yàn)證。

（3）實(shí)驗(yàn)室模擬操作

以小組討論結(jié)果為依據(jù)，依托學(xué)校220KV變電站數(shù)字物理混合仿真實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行倒閘操作各環(huán)節(jié)模擬。

（4）教師點(diǎn)評(píng)

綜合上述三個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，對(duì)倒閘操作原則、操作票填寫、操作安全及操作過(guò)程中存在的其他問(wèn)題進(jìn)行分析、糾正。

教學(xué)過(guò)程中，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)參觀、分組討論、實(shí)驗(yàn)室模擬操作、教師點(diǎn)評(píng)等環(huán)節(jié)，讓學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)有充分的感性認(rèn)識(shí)，才能切實(shí)做到理論和實(shí)際相呼應(yīng)。

3.重構(gòu)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)

《發(fā)電廠電氣部分》與生產(chǎn)實(shí)際聯(lián)系緊密，實(shí)踐性很強(qiáng)，但由于受到實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)及學(xué)生安全因素的限制，近年來(lái)學(xué)生生產(chǎn)實(shí)習(xí)基本上都在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，沒(méi)有機(jī)會(huì)和工程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)零距離接觸， 這與企業(yè)對(duì)應(yīng)用型本科畢業(yè)生的要求嚴(yán)重不符。為此，我們聯(lián)系紅雁池電廠、八一鋼鐵自備電廠、維泰熱力熱源廠、光源電力等企業(yè)，在《發(fā)電廠電氣部分》結(jié)束后，利用四周的時(shí)間安排學(xué)生到生產(chǎn)一線進(jìn)行實(shí)習(xí)，在發(fā)電廠、變電站、輸電線路等實(shí)習(xí)場(chǎng)所，在電氣運(yùn)行、檢修、維護(hù)、實(shí)驗(yàn)等崗位，通過(guò)企業(yè)工程師提出問(wèn)題，學(xué)生帶著問(wèn)題在工作過(guò)程中進(jìn)行分析，最終提高學(xué)生解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。

4.完善課程設(shè)計(jì)

以往的《發(fā)電廠電氣部分》課程設(shè)計(jì)，其所采用的原始數(shù)據(jù)，基本都來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)，其真實(shí)性無(wú)從考證，且條件理想，學(xué)生在經(jīng)過(guò)負(fù)荷計(jì)算、主變選擇、主接線設(shè)計(jì)、短路計(jì)算、電氣設(shè)備選擇與校驗(yàn)后，其所選設(shè)備是否合理，無(wú)法與工程實(shí)際進(jìn)行比對(duì)，無(wú)法驗(yàn)證是否完全正確。在該教學(xué)環(huán)節(jié)實(shí)施過(guò)程中，引入學(xué)生實(shí)習(xí)基地電廠或變電站的工程實(shí)際負(fù)荷數(shù)據(jù)作為原始數(shù)據(jù)，考慮地理環(huán)境、設(shè)備投資等各種工程因素學(xué)生經(jīng)過(guò)分析計(jì)算后，其所得結(jié)果可與工程實(shí)際比對(duì)，對(duì)存在的問(wèn)題進(jìn)行分析、調(diào)整，最終使學(xué)生的邏輯思維能力得到提升。

三、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)我們對(duì)《發(fā)電廠電氣部分》課程進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)和內(nèi)容重構(gòu)的基本實(shí)踐，我校電氣類學(xué)生及企業(yè)普遍反映該課程教學(xué)效果良好，專業(yè)知識(shí)在崗位上能夠得到充分利用，與社會(huì)需求契合度很高。作為一種課程改革嘗試，仍需要在教學(xué)過(guò)程中不斷的優(yōu)化，如在課程教學(xué)中融入思政元素，切實(shí)實(shí)現(xiàn)全方位、全過(guò)程育人。

參考文獻(xiàn)：

何玲.能源工業(yè)成新疆重要支柱產(chǎn)業(yè)[J].大陸橋視野，2015（11）：66-69.