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浅析“电力系统自动装置”课程教学研究与探讨

2016-02-05 01:28

　　关键词：电气工程及其自动化　系统自动装置　教学内客　教学方法

　　论文摘要：“电力系统自动装置”课程是电气工程及其自动化专业的专业选修课程。为了提高教学质量，针对该课程的特点，结合自身的教学实践，分析其教学中存在的问题并以此为基础从教学内客、教学方法、教学手段等方面做了一些探讨。为了更好地培养学生的创新意识，探讨了如何在教学中运用启发式教学方法和现代教学手段等问题。
　　
　　“电力系统自动装置”课程是华北水电学院电气工程及其自动化专业的选修课。通过对电力系统自动装置原理和应用的学习，使该专业学生能熟悉电力系统常用的各种自动装置，有利于该专业的较好、较快地适应电力行业的工作。
　　随着我国电力行业自动化技术的迅猛发展、教材内容的逐渐增加，教学要求也日益提高，传统的“注入式”的教学模式已经不能满足新阶段的教学要求，因此，对该课程的全面改革势在必行。实验教学是高等理工科学校的主要实验性环节之一，它在培养学生的实际操作能力、分析问题和解决问题的能力方面起着重要的作用，专业实验课程还肩负着综合运用所学基础知识和专业知识，培养学生创造能力的作用。
　　在教学中，应注重使用先进的教学方法，合理运用现代信息技术手段，改革传统的教学观念、教学方法、教学手段和教学，广泛吸收先进的教学经验，大力改革实验教学的形式和内容，使“电力系统自动装置”课程的建设和教学质量更上一个新的台阶。
　　一、课程的特点
　　“电力系统自动装置”是一门理论体系完整、实践性较强的课程。该课程的先修课程为“自动控制原理”、“电力技术”、“电力系统稳态分析”、“电力系统暂态分析”、“电力系统继电保护”、“发电厂电气部分”、“微机保护”等，后续的实践环节有“电力系统综合实验”、“”、“”等。教学内容主要包括电力系统的并网方法及其自动装置、同步发电机励磁自动控制系统、电力系统频率及有功功率的自动调节、电力系统自动低频减载及其他安全自动控制装置等。由于教学内容相对抽象，在学习该课程之前，学生必须先学习以上相关的课程，并应具有相关的发电厂、变电所的认识经历，具有较好的专业基础知识，对课程中所讲装置有初步的感性认知。

　　二、教学的现状
　　“电力系统自动装置”是一门理论与实践高度并重的专业课程，课程知识涉及面广，内容丰富，目前教学中存在的主要问题有两个方面。
　　1.教学方法问题
　　目前，“电力系统自动装置”课程的教学方法以课堂讲授为主。课堂讲授法最大的作用是它能快速地、大量而又集中地为学生提供新知识。这种教学方法对于完成“引进新内容”是合适的，但它不适合“应用新知识”和“对学生学习情况作出评价”。因此，需要进行教学改革，将学生引入到教学中来，激发学生积极应用新知识，使得教师能够及时掌握学生的学习效果。
　　2.教学内容与学时安排问题
　　随着电力系统的迅猛发展，“电力系统自动装置”课程的新知识也在不断增加，而旧的基础知识又未删减，使教学内容与教学学时之间的矛盾日益突出。目前，各个高校该课程的计划学时大致在32学时，为解决该矛盾，需要合理设置教学层次，根据后续课程教学的需要，确定合适的学时。在教学计划改革中，华北水利水电学院（以下简称“我校”）已将计划学时增加到40学时。
　　三、教学方法的探讨
　　笔者结合多年的实际工作经验和对执教该门课程的一些教学经历及体会，针对该门课程的教学思想设计，提出以下构想。
　　1.教学内容
　　为了解决课时不足与内容丰富的矛盾必须精选教学内容。教学需注重基本原理和基本方法（如电力系统并网方法、电力系统电压和无功功率自动控制、电力系统频率和有功功率自动控制等）的重点讲解，一般内容（如具体自动装置的构成）以学生自学为主，并在授课中注意归纳，讲解思路。
　　2.教学方法 （科教范文网 fw.nseac.com编辑发布）
　　（1）加强“讲授与讨论”的结合，提高教学质量。
　　讨论法的主要特点是将教师、学生个人独立钻研、集体学习三者结合在一起，课堂教学中有意识地搞好合作教学，使教师、学生的角色处于随时互换的动态变化中。选择适当的论题是保证课堂讨论达到预期效果的首要条件，所以教师必须精心准备活动方式和参考资料、设计集体讨论模式，学生根据讨论目的和要求，查阅相关，分组研讨完成相关教学内容，让学生在轻松的下畅所欲言，各抒己见，发表自己独立的见解，在思想火花的碰撞过程中，锻炼合作能力，培养学生自学和探究科学的能力。
　　例如，在讲解“同步发电机励磁自动控制系统”这一节时，可把学生分为三组，对同步发电机恒UF方式起励、恒α方式起励和恒IL方式进行比较。各组分别选一个主题作为研讨对象，查阅资料，开展小组讨论，分析比较各种励磁方式和各种控制方式对电力系统安全运行的影响。教师提出问题，指导学生分析问题和思考问题，学生在积极地思考和讨论中把知识从头至尾地贯穿起来，有利于培养学生分析和解决问题的能力。