基于工作過程系統(tǒng)化的電力系統(tǒng)分析課程教學(xué)探索與實(shí)踐

張慧娥　朱婷婷　蘭鴿

摘 ?要 基于服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)的應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)，分析電力系統(tǒng)分析課程教學(xué)現(xiàn)狀及存在問題，依據(jù)工作過程系統(tǒng)化的課程建設(shè)思路，進(jìn)行課程體系重構(gòu)，設(shè)計(jì)教學(xué)情境。借鑒任務(wù)式教學(xué)過程組織教學(xué)，改革考核評價(jià)體系，實(shí)現(xiàn)學(xué)生由知識本位到能力本位的提升。

關(guān)鍵詞 應(yīng)用型本科;工作過程系統(tǒng)化;電力系統(tǒng)分析;任務(wù)式教學(xué);應(yīng)用型人才培養(yǎng)

中圖分類號：G642 ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2020）19-0081-03

1 前言

新疆工程學(xué)院作為服務(wù)于新疆經(jīng)濟(jì)發(fā)展的院校，正在實(shí)施建設(shè)應(yīng)用型本科院校的發(fā)展戰(zhàn)略。應(yīng)用型本科是以應(yīng)用型辦學(xué)為定位的高等教育模式，強(qiáng)化應(yīng)用型人才培養(yǎng)，重視理論與實(shí)踐的結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力[1]。工作過程系統(tǒng)化教學(xué)的導(dǎo)向是學(xué)生融入企業(yè)后的真實(shí)工作任務(wù)，要求學(xué)生有利用已有儲備知識和查找新知識完成工作任務(wù)的能力，在此基礎(chǔ)上熟悉企業(yè)工作模式和工作環(huán)境，實(shí)現(xiàn)知識本位到能力本位的提升[2-4]。

電力系統(tǒng)分析作為電氣工程及電力系統(tǒng)自動化專業(yè)的核心課程之一，不僅要有高數(shù)、電路、電機(jī)學(xué)、自動控制原理、電力電子及發(fā)電廠電氣部分等課程的知識儲備，并為后續(xù)開設(shè)的繼電保護(hù)、高電壓技術(shù)、電力系統(tǒng)及變電站綜合自動化等專業(yè)課程奠定基礎(chǔ)[5]，對電氣工程專業(yè)人才培養(yǎng)及學(xué)校應(yīng)用型本科轉(zhuǎn)型具有舉足輕重的作用。

2 教學(xué)現(xiàn)狀及存在的問題

教學(xué)內(nèi)容滯后于實(shí)踐應(yīng)用 ?電力與國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展息息相關(guān)，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國電源裝機(jī)容量和年發(fā)電量均居世界首位，電力行業(yè)知識與技術(shù)更新速度較快。電力系統(tǒng)分析課程理論性較強(qiáng)，雖然選用教材不斷有新的版本出版，但教學(xué)內(nèi)容沒有跟上產(chǎn)業(yè)發(fā)展的步伐。學(xué)生機(jī)械地學(xué)習(xí)電力系統(tǒng)的潮流計(jì)算、短路計(jì)算、穩(wěn)定計(jì)算及電能質(zhì)量優(yōu)化等內(nèi)容，概念多且抽象，公式復(fù)雜、計(jì)算煩瑣。學(xué)生理解困難，缺乏知識連貫性和系統(tǒng)性，學(xué)習(xí)主動性和積極性較差。

教學(xué)方法單一 ?電力系統(tǒng)分析課程理論中的潮流計(jì)算和短路計(jì)算需繪制等值網(wǎng)絡(luò)圖和序網(wǎng)圖，還有大量的矢量計(jì)算和矩陣計(jì)算。目前的教學(xué)以教師講授為主，采用板書和多媒體教學(xué)，教學(xué)方法和形式單一，學(xué)生被動接受知識，缺乏教師與學(xué)生和學(xué)生之間的交流。學(xué)生無法直觀、形象地理解實(shí)際的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式，更談不上對工作過程的應(yīng)用和工作環(huán)境的熟悉，理論與實(shí)踐脫節(jié)，無法達(dá)到應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目的。

考核方式缺乏過程性評價(jià) ?目前，該課程理論考核由平時(shí)成績（40%）和期末考試成績（60%）組成。平時(shí)成績包括出勤、作業(yè)和課堂表現(xiàn)，缺乏過程性評價(jià)，導(dǎo)致學(xué)生忽視平時(shí)成績，課堂表現(xiàn)不積極，忽略了知識和專業(yè)技能的學(xué)習(xí)。期末考試僅限于機(jī)械地記憶，對知識缺乏深入理解。

鑒于此，本文立足于電力系統(tǒng)目標(biāo)崗位能力需求，依據(jù)工作過程系統(tǒng)化的課程建設(shè)思路，進(jìn)行課程體系重構(gòu)、教學(xué)情境設(shè)計(jì)，組織實(shí)施教學(xué)。

3 工作過程系統(tǒng)化的教學(xué)模式改革探索

教學(xué)模式改革思路 ?基于工作過程系統(tǒng)化的教學(xué)模式首先需了解目標(biāo)職業(yè)崗位的能力需求，根據(jù)崗位的知識能力需求制定教學(xué)模式，教學(xué)模式改革步驟如圖1所示。

通過企業(yè)調(diào)研，新疆工程學(xué)院電氣工程及其自動化專業(yè)未來面對的典型工作崗位有電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)及評審（電力設(shè)計(jì)院、經(jīng)研院）、電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行（電力公司調(diào)度中心、發(fā)電企業(yè)調(diào)度中心）、電力系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)檢修（各地/州供電公司、發(fā)電企業(yè)）等工程技術(shù)崗位。通過分析相關(guān)技術(shù)崗位工作任務(wù)，歸納出相應(yīng)的技能要求、知識要求和素質(zhì)要求。崗位要求如圖2所示。

教學(xué)內(nèi)容重構(gòu) ?傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)分析課程體系分穩(wěn)態(tài)分析和暫態(tài)分析兩部分，其中穩(wěn)態(tài)分析包含電力系統(tǒng)的基本概念、元件數(shù)學(xué)模型、潮流計(jì)算和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，暫態(tài)分析包含故障分析和穩(wěn)定性分析[6]。傳統(tǒng)課程體系如圖3所示。

通過崗位技能要求分析，依據(jù)工作過程系統(tǒng)化的課程建設(shè)思路，進(jìn)行課程體系重構(gòu)，設(shè)計(jì)教學(xué)情境。每一個(gè)教學(xué)情境都是一個(gè)完整的獨(dú)立的工作任務(wù)，以團(tuán)隊(duì)合作的形式完成，將學(xué)科體系轉(zhuǎn)化為行動體系，應(yīng)用于工作過程，使學(xué)生的知識體系與崗位需求緊密結(jié)合，實(shí)現(xiàn)知識本位到能力本位的提升。教學(xué)內(nèi)容重構(gòu)如圖4所示。

任務(wù)式教學(xué)組織設(shè)計(jì) ?教學(xué)組織過程中除了知識和技能的學(xué)習(xí)外，更要注重學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和解決問題能力的培養(yǎng)。在情境教學(xué)過程中采用積極教學(xué)法，綜合運(yùn)用任務(wù)驅(qū)動、頭腦風(fēng)暴、小組討論、案例分析等教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。任務(wù)式教學(xué)組織設(shè)計(jì)如圖5所示。

課程考核評價(jià)方式 ?較傳統(tǒng)的考核方式增加了過程性考核，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性?？己朔绞饺绫?所示。

4 結(jié)語

基于工作過程系統(tǒng)化的電力系統(tǒng)分析課程教學(xué)探索，打破了傳統(tǒng)課程體系的教學(xué)模式，立足于崗位能力需求進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容重構(gòu)，采用任務(wù)式教學(xué)組織設(shè)計(jì)完成教學(xué)，實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為學(xué)習(xí)主體的轉(zhuǎn)變，注重學(xué)生專業(yè)能力和職業(yè)能力的培養(yǎng)，提升學(xué)生“學(xué)”和“習(xí)”的能力，符合新疆工程學(xué)院應(yīng)用型本科的辦學(xué)定位和應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

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作者：張慧娥、朱婷婷、蘭鴿，新疆工程學(xué)院能源工程學(xué)院（830000）。