《電力系統(tǒng)自動裝置》課程教學改革探索

劉亞琳　張瑩文　陳菲

摘 要

《電力系統(tǒng)自動裝置》是洛陽師范學院電氣工程及其自動化專業(yè)學生的一門專業(yè)任選課[1]，該課程內容豐富、抽象，且需要以《電力系統(tǒng)分析》、《自動控制原理》、《電機學》、《電力電子技術》等專業(yè)課為基礎，是一門涉及專業(yè)知識面廣，對理論與實踐結合意義重大的專業(yè)課程。然而，目前該校所進行的教學形式為純理論講授36學時，不能實現(xiàn)該門課程所具有的理論與實踐相結合的作用。通過參考國內其他高校關于該門課的授課方式，以及對應社會發(fā)展的需要，對該門課程的教學內容及方式提出了新的思路。

關鍵詞

電力系統(tǒng)自動裝置;教學改革;理論實踐

中圖分類號： TM76-4;G642 ? ? ? ? ? 文獻標識碼： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457 . 2020 . 06 . 19

隨著時代的發(fā)展與進步，各種各樣的信息化設備對人的能力提出了更高的要求。社會分工不再以專業(yè)理論知識的儲備作為首要的擇優(yōu)條件，混合型的實踐型人才受到了極大重視。為了更好地實現(xiàn)讓學生所學與工程實際相聯(lián)系，更新教學手段與教學內容對于培養(yǎng)適應現(xiàn)代化社會發(fā)展需要的高層次人才顯得尤為重要。目前，我國的電力系統(tǒng)自動化水平越來越高，電力系統(tǒng)自動裝置的作用就顯得尤為重要。如何培養(yǎng)《電力系統(tǒng)自動裝置》理論教學與實踐環(huán)節(jié)相結合的應用型人才，避免教學與實踐的脫節(jié)是亟待思考的問題。

1 現(xiàn)有課堂教學存在的問題

1.1 課程抽象、教師隊伍實踐經驗不足

《電力系統(tǒng)自動裝置》課程的內容主要包括同步發(fā)電機的自動并列、同步發(fā)電機勵磁自動控制系統(tǒng)、勵磁自動控制系統(tǒng)的動態(tài)特性、電力系統(tǒng)頻率及有功功率的自動調節(jié)、電力系統(tǒng)自動低頻減載及其他安全自動控制裝置。這些內容均與磁場、電場變化、交直流變換等抽象的概念相聯(lián)系，給學生的學習造成極大的困難，因此容易喪失興趣，造成惡性循環(huán)。除此之外，目前高校的教師隊伍偏年輕化，沒有工程實踐經驗，一出校門就站上了三尺講臺，無法通過生動的工程案例引起學生的學習興趣，往往是照本宣科不能使學生領悟到該門課程的精髓和抓住學生的注意力。

1.2 學生自身素質不高、重視度不夠

學生自身素質不高，不善于發(fā)現(xiàn)問題、不能主動學習。老師講什么就聽什么，沒有自主思考的過程，總是在被動學習，課堂死氣沉沉沒有活力，能學到的知識非常有限。并且隨著考研和就業(yè)的形式日益嚴峻，學生們將自己的重心都放在復習備考和找工作上，對該門課程的重視度不夠也是導致該門課程學習效果不佳的重要原因。但是，從客觀上來講雖然該門課為任選課但是其涵蓋的知識面極廣，對今后的學習工作有很重要的意義，學生們不重視會導致顧此失彼，得不償失。

1.3 無實驗環(huán)節(jié)、課程枯燥

目前該門課程只包含理論36學時，課堂上所講內容需要結合前期所學的大量專業(yè)課程，內容抽象、枯燥，沒有配合實驗環(huán)節(jié)不能達到隨堂理解、融會貫通的效果。一直以這種方式授課學生甚至會覺得老師不知所云，更不用提讓學生將理論與實踐相結合了。

2 改革方法與措施

2.1 改進教學手段、引進雙師型人才

現(xiàn)有的板書配合PPT播放的模式已經不能滿足“互聯(lián)網+”的大趨勢。目前，洛陽師范學院正在大力推行“雨課堂”模式，利用APP實現(xiàn)線上線下的實時互動，增強課堂的趣味性。利用雨課堂的各項功能可以實現(xiàn)在課堂上討論區(qū)內的實時互動，可以查看該門課的課件、發(fā)布相關通知公告、作業(yè)完成情況，實現(xiàn)教與學全過程的實時展現(xiàn)。在教學過程中如果發(fā)現(xiàn)同學們積極性不高，可以隨時在線上發(fā)布問答題進行搶答，從而激發(fā)學生學習的積極性，也可以利用線上掃碼進教室，通過簽到方式點名，節(jié)省大量的教學時間。除此之外，為了更好地將理論與實踐相結合，可以引進具有企業(yè)相關工作經驗的老師將其在實際工作中遇到的情景描述給學生并結合理論，更好地吸引學生的注意力以及興趣達到事半功倍的效果。文獻[2]也提出信息時代下加強課堂的趣味性，對于課程內容枯燥、復雜的課程引起學生興趣顯得尤為重要。

2.2 翻轉課堂提高自主學習能力

現(xiàn)有的以教為主，忽略學生自主性和創(chuàng)造性的教學手段已經不能適應高科技時代信息社會發(fā)展的需要。增強課堂的趣味性以及培養(yǎng)學生學習的主動性可以通過翻轉課堂、師生互換角色來進行[3]。將學習這門課的同學分為若干小組，每個小組分一節(jié)課，組內成員分工協(xié)作完成本節(jié)課內容的講述，課后由班內其他同學進行點評找出優(yōu)勢和不足，通過這種方式可以極大地激發(fā)學生學習的主動性和創(chuàng)造性，達到良好的教學效果。

2.3 加強實驗室建設、設計實驗環(huán)節(jié)

通過查閱國內其他高校有關該門課程的授課方式發(fā)現(xiàn)，通過增加實驗學時不僅能促使學生更好地理解該門課程的教學內容還可以培養(yǎng)學生理論指導實踐的能力。其中，文獻[4]引入電力系統(tǒng)動態(tài)模擬實驗平臺和電力系統(tǒng)全數(shù)字仿真平臺ADPSS進行了同步發(fā)電機自動并列、勵磁控制、電力系統(tǒng)頻率及有功功率調節(jié)的實驗，有助于學生更好地理解其基本原理。文獻[5]利用MATLAB仿真平臺對發(fā)電機勵磁系統(tǒng)的穩(wěn)定性和動態(tài)特性以及電力系統(tǒng)調頻進行實驗設計達到了良好的教學效果。通過上述分析，可以增加如下表1的實驗環(huán)節(jié)豐富課堂內容，增強課堂深度。因此，實驗環(huán)節(jié)的增設對于加深課程內容的理解大有裨益。

3 總結

通過結合國內各大高?，F(xiàn)有的《電力系統(tǒng)自動裝置》課程環(huán)節(jié)設計以及社會發(fā)展的需要，對該門課程的教學改革勢在必行?？梢岳谩盎ヂ?lián)網+”模式，采用信息化教學手段、翻轉課堂增強課堂的趣味性，引進“雙師型”教師將課堂與工程實際相結合，還可以利用MATLAB進行該門課程有關內容的建模仿真，真正實現(xiàn)學以致用。

參考文獻

[1]楊冠城.電力系統(tǒng)自動裝置原理[M].北京：5版.中國電力出版社，2012.

[2]張晉華，周曉明，朱雪凌.信息時代《電力系統(tǒng)自動裝置》課程教學改革探索[J].創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理論研究與實踐，2019，2（05）：12-13.

[3]耿俊.淺談微課、慕課、翻轉課堂的特點及在本科院校的應用[J].教育教學論壇，2015（50）：231-232.

[4]李嘯驄，徐俊華，梁志堅，劉輝.“電力系統(tǒng)自動裝置原理”教學改革與實踐[J].電氣電子教學學報，2018，40（05）：57-60.

[5]莫京軍，陳翠娥.電力系統(tǒng)自動裝置原理的仿真實驗設計[J].實驗技術與管理，2006，23（12）：92-95.