李秋+張琰+魏曉艷
摘要:本文主要闡述了《繼電保護(hù)及微機(jī)保護(hù)》課程建設(shè)的過(guò)程,主要包括課程建設(shè)的基本內(nèi)容、社會(huì)調(diào)研、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、案例教學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂、制作教學(xué)視頻并上網(wǎng)。在課程建設(shè)過(guò)程中除了要利用傳統(tǒng)的方法對(duì)建設(shè)該課程的整體框架,還應(yīng)該注意采用一些新的教學(xué)手段來(lái)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通過(guò)該課程的建設(shè),把學(xué)生培養(yǎng)成掌握電力系統(tǒng)繼電保護(hù)和微機(jī)保護(hù)的基本原理、基本概念、和解決問(wèn)題的基本方法以及基本的實(shí)驗(yàn)技能的應(yīng)用技術(shù)型人才。為學(xué)生畢業(yè)后從事本專(zhuān)業(yè)范圍內(nèi)的各項(xiàng)工作奠定基礎(chǔ)。
關(guān)鍵字:繼電保護(hù)案例教學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)視頻
中圖分類(lèi)號(hào):G64文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2015)10(c)-0000-00
《繼電保護(hù)及微機(jī)保護(hù)》課程為電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)課,是一門(mén)理論和實(shí)踐相結(jié)合的課程。主要講述電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及微機(jī)保護(hù)的基本原理、分析方法和應(yīng)用技術(shù)。通過(guò)該課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握輸電線路和主要電氣元件(發(fā)電機(jī)、變壓器等)繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置的工作原理,學(xué)會(huì)使用常見(jiàn)的繼電器及自動(dòng)裝置,熟悉繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置的構(gòu)成原理,了解繼電保護(hù)裝置、自動(dòng)裝置之間的配合,了解微機(jī)保護(hù)的操作方法和基本要求,加深對(duì)電力系統(tǒng)的理解。為了適應(yīng)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展,滿足社會(huì)對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)類(lèi)高等技術(shù)人才的需求,進(jìn)一步推動(dòng)高等教育體制改革,把《繼電保護(hù)》課程辦成校級(jí)重點(diǎn)課程,我從以下幾個(gè)方面進(jìn)行建設(shè)。
1、課程建設(shè)基本內(nèi)容
該課程建設(shè)的師資隊(duì)伍包括一名教授,兩名講師,一名助教組成,基本能滿足現(xiàn)階段課程建設(shè)的需要。教材選用由賀家李主編,中國(guó)電力出版社出版的《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理》,該書(shū)是一本經(jīng)典的繼電保護(hù)教材,是“十一五”國(guó)家規(guī)劃教材,可以滿足電氣工程專(zhuān)業(yè)本科教學(xué)的要求。
教學(xué)基本內(nèi)容主要包括傳統(tǒng)繼電器硬件結(jié)構(gòu)、輸電線路的相間短路保護(hù)、方向保護(hù)、距離保護(hù)、接地短路保護(hù)、變壓器保護(hù)、發(fā)電機(jī)保護(hù)、微機(jī)保護(hù)的硬件結(jié)構(gòu)、微機(jī)保護(hù)的軟件原理、算法等。因?yàn)槔^電保護(hù)是電力學(xué)科中最活躍的分支,繼電保護(hù)的方法、原理更新速度很快,所以教學(xué)內(nèi)容一定要和當(dāng)前的發(fā)展現(xiàn)狀相結(jié)合。
2、調(diào)研活動(dòng)
為了了解社會(huì)對(duì)該課程的需求,我首先對(duì)一些招收電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)學(xué)生的單位做了調(diào)研,調(diào)研的單位包括:艾默生網(wǎng)絡(luò)能源(西安)有限公司、現(xiàn)代重工(中國(guó))電氣有限公司、廣西南寧瑞泰供電設(shè)計(jì)有限公司、偉創(chuàng)力制造(珠海)有限公司、南車(chē)南京浦鎮(zhèn)車(chē)輛有限公司、國(guó)網(wǎng)陜西省電力公司、福州瑞芯微電子、華電新疆發(fā)電有限公司昌吉熱電廠、陜西省電力公司檢修公司、西安微電機(jī)研究所、陜西正源科技、西安航天自動(dòng)化股份有限公司共12家單位。其中國(guó)企7家,私企4家,外企1家。這些單位對(duì)電氣工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生的需求較大,對(duì)《繼電保護(hù)》課程的要求也較高。尤其像國(guó)網(wǎng)陜西省電力公司、華電新疆發(fā)電有限公司昌吉熱電廠這種單位,對(duì)繼電保護(hù)的要求就更為嚴(yán)格。他們需要工作人員熟悉各種保護(hù)的原理和整定方法、了解繼電器的使用方法,以及熟練使用微機(jī)保護(hù)裝置。針對(duì)這樣的情況,就要求我們?cè)谶M(jìn)行課程建設(shè)的時(shí)候不但要進(jìn)行基礎(chǔ)知識(shí)能力的培養(yǎng),還要進(jìn)行實(shí)踐動(dòng)手能力的培養(yǎng)和計(jì)算能力的培養(yǎng)。
3、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)
該課程是一門(mén)理論和實(shí)踐相結(jié)合的課程,所以實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)必不可少,繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)室原有的實(shí)驗(yàn)設(shè)備包括繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)臺(tái)兩臺(tái)、工廠供電實(shí)驗(yàn)臺(tái)一臺(tái),隨后又追加了電網(wǎng)實(shí)習(xí)培訓(xùn)柜18臺(tái)、高低壓配電實(shí)訓(xùn)柜11臺(tái)。這些實(shí)驗(yàn)臺(tái)可以完成繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)和微機(jī)保護(hù)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)45個(gè)。我們根據(jù)實(shí)際需求,從中挑選了10個(gè)代表性的實(shí)驗(yàn)編寫(xiě)了實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)。
4、案例教學(xué)編寫(xiě)
在調(diào)研中了解到,一些電力部門(mén)需要學(xué)生有一定的計(jì)算分析能力,所以我們?cè)O(shè)計(jì)了《繼電保護(hù)》課程素質(zhì)能力結(jié)構(gòu)圖,如下圖所示。為了達(dá)到素質(zhì)能力的培養(yǎng)效果我們編寫(xiě)了8個(gè)繼電保護(hù)工程案例,這8個(gè)案例由簡(jiǎn)單到復(fù)雜,由單一到綜合。通過(guò)這8個(gè)案例的學(xué)習(xí),學(xué)生可以掌握繼電保護(hù)的基本整定方法,了解繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)過(guò)程。案例教學(xué)既加深了學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解,又增長(zhǎng)實(shí)際操作的能力。
5、翻轉(zhuǎn)課堂
為了落實(shí)“一切為了學(xué)生”的教育理念,為了能激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,拓展傳統(tǒng)的授課方式,在《繼電保護(hù)》的課程建設(shè)中,我們還嘗試了翻轉(zhuǎn)課堂的授課方式。我設(shè)計(jì)的翻轉(zhuǎn)課堂的形式是,挑選繼電保護(hù)一個(gè)知識(shí)點(diǎn)--變壓器保護(hù),讓學(xué)生在上課之前通過(guò)看視頻、看教材等方式學(xué)習(xí)該部分的內(nèi)容,然后每個(gè)學(xué)生制作一個(gè)ppt,準(zhǔn)備十到十五分鐘的講稿,在上課的時(shí)候老師隨機(jī)選擇3-4名學(xué)生給大家講解他們的學(xué)習(xí)成果。在這中間穿插學(xué)生的討論和提問(wèn),最后由老師總結(jié)點(diǎn)評(píng)。
在上課之前,有些老師有擔(dān)心,在我們學(xué)校的教育背景下是否需要翻轉(zhuǎn)課堂、是否能順利開(kāi)展、學(xué)生能否配合呢?但是上課之后學(xué)生帶給我們很大的驚喜,學(xué)生的積極性非常高,ppt制作也很精彩,視頻、動(dòng)畫(huà)各種手段都被學(xué)生利用到了課堂。其他學(xué)生的討論也非常熱烈,經(jīng)常到了下課還有學(xué)生要發(fā)言。學(xué)生對(duì)該種授課方式反應(yīng)良好。所以我們應(yīng)該大膽的嘗試新的教學(xué)手段,努力提高教學(xué)質(zhì)量。
6、制作教學(xué)視頻并上網(wǎng)
為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,我們還制作了該課程的教學(xué)視頻,該視頻包括了繼電保護(hù)的所有基本知識(shí)點(diǎn)。并且利用公共網(wǎng)絡(luò)資源,將該視頻上傳至新浪微博,所有學(xué)生只要關(guān)注該微博就可觀看教學(xué)視頻。利用微博上傳視頻的好處是,首先學(xué)生可以在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)觀看視頻,進(jìn)行學(xué)習(xí)。其次,學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中有任何問(wèn)題均可在該視頻下面留言,教師看到留言后可以給學(xué)生進(jìn)行回復(fù),解決問(wèn)題,方便教師和學(xué)生的溝通。
7、結(jié)束語(yǔ)
繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)中處于十分重要的地位,所以在我國(guó)目前的電力工業(yè)中需要大量從事具有較高技術(shù)要求的繼電保護(hù)工作的科技人員。所以繼電保護(hù)知識(shí)的學(xué)習(xí)在電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)中收到重視。我們?cè)诮ㄔO(shè)該課程時(shí)要圍繞著對(duì)學(xué)生的素質(zhì)、能力及構(gòu)成學(xué)生合理的知識(shí)結(jié)構(gòu)幾個(gè)方面展開(kāi)培養(yǎng)。通過(guò)該課程的建設(shè),把學(xué)生培養(yǎng)成掌握電力系統(tǒng)繼電保護(hù)和微機(jī)保護(hù)的基本原理、基本概念、和解決問(wèn)題的基本方法以及基本的實(shí)驗(yàn)技能的應(yīng)用技術(shù)型人才。為學(xué)生畢業(yè)后從事本專(zhuān)業(yè)范圍內(nèi)的各項(xiàng)工作奠定基礎(chǔ)。
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