高職高電壓技術(shù)應(yīng)用課程改革探索

鄭 賓

（陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西 渭南714099）

1 高職高電壓技術(shù)應(yīng)用課程教學(xué)現(xiàn)狀

高電壓技術(shù)應(yīng)用課程是鐵道供電技術(shù)、城市軌道交通供配電專業(yè)的一門專業(yè)核心課程，課程主要講授電介質(zhì)極化、電導(dǎo)、損耗、電介質(zhì)放電、液體固體電介質(zhì)性能，高壓絕緣子、電力電容器和電力電纜絕緣、變壓器和高壓電機(jī)絕緣，暫時(shí)過電壓、操作過電壓、線路和繞組的波過程、雷電及防雷設(shè)備、輸電設(shè)備、發(fā)電廠變電站的防雷保護(hù)等理論知識(shí)，課時(shí)一般為64學(xué)時(shí)左右。要求學(xué)生能進(jìn)行電氣設(shè)備非破壞性實(shí)驗(yàn)、絕緣耐壓實(shí)驗(yàn)、絕緣在線監(jiān)測(cè)；能正確解釋和區(qū)別不同氣體放電過程；能正確實(shí)施各種絕緣測(cè)試并判斷在線絕緣狀況；能采取措施避免和抑制系統(tǒng)內(nèi)部過電壓；能確定電力系統(tǒng)電源中性點(diǎn)運(yùn)行方式；能熟練操作開關(guān)設(shè)備。該專業(yè)畢業(yè)生主要就業(yè)在鐵路施工、運(yùn)營單位，城市軌道交通運(yùn)營公司等。

1.1 課程理論教學(xué)現(xiàn)狀

高電壓技術(shù)應(yīng)用課程的理論知識(shí)有電介質(zhì)的極化、電導(dǎo)和損耗，氣體電介質(zhì)的放電、液體和固體電介質(zhì)的絕緣、各類過電壓及防護(hù)計(jì)算等。概念原理比較抽象，分析計(jì)算中既包括了專業(yè)、又要使用高等數(shù)學(xué)的一些方法技巧，對(duì)高職學(xué)生難度大。教師講課過程大多采用的是多媒體投影儀加黑板板書，多媒體課件很難向?qū)W生直觀生動(dòng)展示概念原理，學(xué)生通過觀看大量PPT，難以形成自主學(xué)習(xí)的氛圍。高職學(xué)生自身學(xué)習(xí)基礎(chǔ)差、學(xué)習(xí)積極性不高，導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果不理想[1]。

1.2 課程實(shí)踐教學(xué)現(xiàn)狀

高電壓技術(shù)應(yīng)用課程的實(shí)踐教學(xué)重點(diǎn)學(xué)習(xí)絕緣電阻的測(cè)量、泄漏電流的測(cè)量、介質(zhì)損耗的測(cè)量、交直流耐壓試驗(yàn)、局部放電的測(cè)量、絕緣在線監(jiān)測(cè)、電力設(shè)備的紅外檢測(cè)、接地電阻的測(cè)量等試驗(yàn)的基本原理接線方法和操作步驟，并對(duì)常用新型試驗(yàn)儀器的使用進(jìn)行了介紹。由于學(xué)校實(shí)訓(xùn)條件有限，加之有些高壓實(shí)驗(yàn)是沒法帶電操作的，學(xué)生只能通過老師下發(fā)文字或視頻資料學(xué)習(xí)，缺乏上手實(shí)踐的環(huán)節(jié)。

2 高職高電壓技術(shù)應(yīng)用課程改革思路

2.1 依據(jù)崗位要求重構(gòu)課程

依據(jù)高職鐵道供電技術(shù)專業(yè)“職業(yè)教育國家教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)體系”，對(duì)接職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，人才培養(yǎng)方案，本專業(yè)主要培養(yǎng)適應(yīng)電氣化鐵道運(yùn)行、檢修、維護(hù)、施工建設(shè)一線需要的“下得去、留得住、用得上、干得好”的高素質(zhì)技術(shù)技能人才[2]。畢業(yè)生能勝任鐵路運(yùn)營維護(hù)企業(yè)和鐵路工程施工企業(yè)的相關(guān)崗位：鐵路運(yùn)營維護(hù)行業(yè)崗位群：接觸網(wǎng)工、變電所值班員、電力線路工；鐵路工程施工行業(yè)崗位群：變電所、接觸網(wǎng)施工技術(shù)員。

高電壓技術(shù)應(yīng)用課程作為培養(yǎng)變電所值班員的重要支撐課程，也是鐵道供電專業(yè)的專業(yè)核心課程。課程依據(jù)牽引變電所值班員工作崗位，確定本課程的學(xué)習(xí)情境分為電介質(zhì)的電氣特性測(cè)試、高壓電氣設(shè)備絕緣性能分析、高壓電氣設(shè)備絕緣測(cè)量與試驗(yàn)、電力系統(tǒng)外部過電壓保護(hù)、電力系統(tǒng)暫時(shí)過電壓保護(hù)、電力系統(tǒng)操作過電壓保護(hù)五個(gè)學(xué)習(xí)情境。通過該學(xué)習(xí)情境的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠掌握高電壓技術(shù)應(yīng)用的專業(yè)知識(shí)，具備電氣設(shè)備絕緣的測(cè)試、分析和判斷的能力，還能夠掌握工廠供電相關(guān)的國家規(guī)范，同時(shí)為后續(xù)課程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.2 分析學(xué)情構(gòu)建教學(xué)設(shè)計(jì)理念

教授對(duì)象是鐵道供電技術(shù)專業(yè)一年級(jí)學(xué)生，課程開展在大一第二學(xué)期，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了“電工基礎(chǔ)”“電子技術(shù)”“電氣化鐵道基礎(chǔ)”課程，為本門課的學(xué)習(xí)打下了一定的專業(yè)基礎(chǔ)。為達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行了充分的調(diào)查，分析發(fā)現(xiàn)：

（1）學(xué)生的生理、心理特點(diǎn)：高職生普遍學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)不強(qiáng)、學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確，有不少學(xué)生缺乏遠(yuǎn)大的理想抱負(fù)以及克服困難的毅力，缺乏自主學(xué)習(xí)的意識(shí)，學(xué)習(xí)興趣不高，敏感、沖動(dòng)、思維活躍，動(dòng)手能力強(qiáng)，控制能力不強(qiáng)。

（2）學(xué)習(xí)基礎(chǔ)：學(xué)生具備了電氣化鐵路組成、功能的歸類分析及電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)、組成等基礎(chǔ)知識(shí)；掌握了電工工具操作的基本方法、步驟，對(duì)部分電工工具使用不熟練，與企業(yè)要求仍有一定差距。

（3）思想意識(shí)：學(xué)生對(duì)專業(yè)認(rèn)識(shí)及就業(yè)前景基本了解，專業(yè)理論學(xué)習(xí)積極性不高，實(shí)踐技能學(xué)習(xí)熱情高，但吃苦耐勞、精益求精的工匠精神有待提高。

（4）學(xué)習(xí)過程中可能遇到的困難：高壓電氣設(shè)備結(jié)構(gòu)內(nèi)容比較枯燥，學(xué)生難以堅(jiān)持學(xué)習(xí)；破壞性實(shí)驗(yàn)操作步驟繁雜，學(xué)生有些樂于挑戰(zhàn)，也有部分學(xué)生對(duì)高壓電有一些恐懼心理，教師要能對(duì)不同學(xué)生進(jìn)行區(qū)別。

以“做中學(xué)、做中教、知行合一”為教學(xué)理念，采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)、虛擬仿真代入式體驗(yàn)、教師演示引導(dǎo)等方法，學(xué)生依托高電壓實(shí)訓(xùn)室轉(zhuǎn)換角色為高壓電氣實(shí)驗(yàn)員，通過做中學(xué)完成各項(xiàng)工作任務(wù)，體驗(yàn)“學(xué)習(xí)即工作”的過程，充分發(fā)揮實(shí)訓(xùn)室電氣設(shè)備和實(shí)驗(yàn)設(shè)備的功能，突破教學(xué)難點(diǎn)[3]。在環(huán)環(huán)相扣的發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、歸納總結(jié)的過程中感受勞動(dòng)的價(jià)值，養(yǎng)成精益求精的工匠精神。

3 高職高電壓技術(shù)應(yīng)用課程教學(xué)改革實(shí)施

3.1 教學(xué)改革與實(shí)施

課程教學(xué)以“探－知－行－創(chuàng)－拓”五環(huán)節(jié)貫穿課前、課中、課后。課前“探尋任務(wù)”，教師創(chuàng)設(shè)工作情境，以任務(wù)驅(qū)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)；課中以任務(wù)為驅(qū)動(dòng)，通過“知－行－創(chuàng)”完成實(shí)習(xí)任務(wù)，實(shí)現(xiàn)知行合一、理實(shí)一體化教學(xué)，并擴(kuò)充講解目前行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)和先進(jìn)技術(shù)，并依托大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽等各種賽項(xiàng)，指導(dǎo)學(xué)生參加并獲得多項(xiàng)榮譽(yù)。如本校供電專業(yè)2018級(jí)供電學(xué)生的“校園照明智能控制系統(tǒng)”獲得了第十屆“挑戰(zhàn)杯”陜西省大學(xué)生創(chuàng)業(yè)計(jì)劃競(jìng)賽銀獎(jiǎng)。“校園照明智能監(jiān)控系統(tǒng)”獲得第八屆陜西省青年創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽三等獎(jiǎng)；2019級(jí)供電專業(yè)學(xué)生獲得全國“電子設(shè)計(jì)”大賽三等獎(jiǎng)。課后“拓展任務(wù)”：通過平臺(tái)和信息技術(shù)拓展學(xué)習(xí)，教師、學(xué)生多元互評(píng)，完成任務(wù)評(píng)價(jià)。以高壓電氣設(shè)備絕緣內(nèi)容為例，課前教師通過云課堂智慧職教下發(fā)任務(wù)書、引導(dǎo)文，學(xué)生收集電氣設(shè)備都有哪些絕緣要求的各類資料，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性；課中教師通過實(shí)際工作任務(wù)，如：電力電容器絕緣實(shí)驗(yàn)、電力電纜絕緣實(shí)驗(yàn)等，通過演示、操作實(shí)驗(yàn)步驟，同時(shí)講述實(shí)驗(yàn)原理及相關(guān)理論知識(shí)，在專業(yè)課程中融入思政元素，如在做各類絕緣實(shí)驗(yàn)時(shí)，要求學(xué)生必須按照安規(guī)、紀(jì)規(guī)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，培養(yǎng)精益求精的工匠精神；同時(shí)強(qiáng)調(diào)安全第一，突出勞動(dòng)精神的培育。在學(xué)生掌握的基礎(chǔ)上，學(xué)生思考其它重要的電氣設(shè)備絕緣的要求及實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹Ｕn后通過回答問題、完成作業(yè)、綜合實(shí)訓(xùn)等多種方式拓展所學(xué)的專業(yè)理論和技能。

3.2 課程建設(shè)推動(dòng)在線開放課程建設(shè)

信息化時(shí)代，學(xué)生習(xí)慣于通過手機(jī)、PC等設(shè)備獲取知識(shí)和資訊，傳統(tǒng)的教室授課已經(jīng)不能滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求?，F(xiàn)今社會(huì)也崇尚終身，從傳統(tǒng)課程到精品課程到資源共享課程，再到現(xiàn)今的在線開放課程，教學(xué)形式從面授改變?yōu)槲⒄n+教學(xué)活動(dòng)，以及平臺(tái)各項(xiàng)功能；服務(wù)對(duì)象由本班學(xué)生變?yōu)榇笠?guī)模學(xué)習(xí)者；教學(xué)用途由班級(jí)學(xué)習(xí)用變?yōu)槭痉丁⒆詫W(xué)、教學(xué)，開放程度由封閉變?yōu)殚_放，建設(shè)途徑由靜態(tài)更新變?yōu)橹馨l(fā)布動(dòng)態(tài)化。 但一門在線開放課程的建設(shè)不是僅靠一個(gè)老師的力量就能完成，其中涉及了大量的富媒體資料，如：微課、音視頻資料、多媒體課件、任務(wù)單、引導(dǎo)文、作業(yè)、考核試題庫等各種資源的建設(shè)，需要人力、物力、財(cái)力的支持，也需要教師團(tuán)隊(duì)共同完成。一門在線開放課程的建設(shè)，提高了老師信息化教學(xué)能，也促進(jìn)課程的教學(xué)改革同步進(jìn)行。

3.3 課程建設(shè)推動(dòng)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)

高電壓技術(shù)應(yīng)用課程在我校目前有一個(gè)實(shí)訓(xùn)室，但還欠缺部分電氣設(shè)備和實(shí)驗(yàn)設(shè)備，通過對(duì) “雙高”建設(shè)及專業(yè)課程建設(shè)，通過申請(qǐng)省上、學(xué)校配套的雙高專業(yè)建設(shè)資金購買實(shí)訓(xùn)室設(shè)備。同時(shí)，也可以和

企業(yè)共建實(shí)訓(xùn)基地，不但可以為在校學(xué)生提供實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地，也可作為企業(yè)員工的培訓(xùn)和技能考核基地，專業(yè)團(tuán)隊(duì)教師通過實(shí)訓(xùn)基地對(duì)各類員工的培訓(xùn)，也提高了團(tuán)隊(duì)的社會(huì)服務(wù)能力，實(shí)現(xiàn)校企共贏，形成良好的合作關(guān)系。

4 結(jié)束語

當(dāng)前高職課程改革是實(shí)現(xiàn)高職教育人才培養(yǎng)目標(biāo)的一項(xiàng)重要工作，高職教師以企業(yè)崗位需求為導(dǎo)向，深刻理解職業(yè)教育課程的內(nèi)涵，課程構(gòu)建體現(xiàn)對(duì)學(xué)生知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)、素質(zhì)目標(biāo)和思政目標(biāo)的共同培養(yǎng)，課程改革才有真正的實(shí)效。