問題導向教學法在“帶電作業基礎知識”課程中的應用

摘要：“帶電作業基礎知識”課程內容主要是介紹高壓、高空、強電場中的帶電作業，在學校實訓條件不滿足或甚至無法建立實驗室的情況下，采用問題導向教學法，以問題為引導，用問題來把握工作過程知識和技能的核心，使學生對學習內容的探究更集中有效，從而達到學習效果的最大化。

關鍵詞：問題導向教學法；“帶電作業基礎知識”；等電位作業

作者簡介：常國蘭（1974-），女，北京人，北京鐵路電氣化學校，講師。（北京 102202）

中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）30-0128-02

以就業為導向的中等職業教育教學改革正在逐步推進，北京鐵路電氣化學校也在推行校企合作，進行“訂單式”人才培養。企業向學校提出所需人才的專業要求、數量需求、技能需求，學校根據企業需求有計劃地進行培養。

一、“帶電作業基礎知識”課程改革的必要性

“帶電作業基礎知識”就是各用人單位（供電局和電業局）根據實際工作需要，在供用電專業的企業訂單班開設的一門課程。所用的教材是國家電網公司按照生產技能人員標準化培訓課程體系的要求，依據《國家電網公司生產技能人員職業能力培訓規范》，結合生產實際編寫的培訓通用教材。[1]

隨著社會的發展，人們的用電量日漸增加，對電力企業的服務質量和水平要求也越來越高。為了既要保證供電設備的安全健康運行，又要保證向用戶可靠不間斷的供電，勢必要開展帶電作業。在運行的設備上進行帶電作業已經成為保證設備安全運行、提高電網經濟效益不可缺少的一個重要手段。學生對于帶電作業基礎知識的學習包括四個模塊：帶電作業發展和特點、帶電作業原理和基本方法、帶電作業安全技術、帶電作業工具。[1]

“帶電作業基礎知識”課程的內容主要是介紹高壓、高空、強電場中的帶電作業，在實際現場作業也是特種作業。在學校中進行理論實踐一體化教學有一定困難，甚至建立相應的實驗室也有難度。同時，中等職業學校的學生大都是初中畢業，電氣基礎知識相對薄弱，理解能力較差。過去的教學也是照本宣科，學生的學習興趣不濃，如何讓學生正確地掌握帶電作業的基礎理論和基本技能，又能激發學生的學習興趣，是教學中要突破的問題。

二、基于問題導向的教學思想

問題導向教學法是基于行動導向并在工作過程導向系統化理論指導下以問題為驅動力和以培養學習者問題意識、批判性的思維技巧以及問題解決的實踐能力為主要目標的一種教學方法。[2，3]

問題導向教學法是以問題為核心，讓學生圍繞問題主動地建構知識，籍此過程促進學生掌握靈活的知識基礎和發展高層次的思維技能、解決問題能力及自主學習的能力。[4，5]

從課堂教學層面出發，姜大源老師認為問題導向教學法在以下兩種情形下才會得到良好應用：一是學生面對的是一個全新且無法觀察得到的情景；二是學生應對這一情境的手段與途徑未知或者無法將相關的手段與途徑遷移到這一環境中。[2，3]“帶電作業基礎知識”課程的教學就符合這個特點，學生無法想象工作環境和工作內容，也不能在生活中得到這方面工作的感性認識。

采用問題導向教學法，使學生在實踐中的學習不再是漫無目的，而是借助引導性問題來理解學習任務的要求。這些問題是工作中所要面對和解決的，其中包含一定的知識和技能要求。這樣問題在教學中就具有兩層功能：一是它需要解決，對這些問題的解決過程也就是相應的認知和技能獲取的過程；二是解決它有助于促進學生創造性思維能力的發展。

采用問題導向法進行教學設計，首先需要設計教學問題，所設計的問題必須是有價值的、有啟發性的、緊扣教學的重點和難點，同時必須遵循循序漸進的原則。

采用問題導向教學，老師要根據學生的認知水平和個性心理特點，把學生劃分為若干個學習小組，發揮優秀學生的優勢，積極推行學生互助機制。同時，老師通過對小組的學法指導和激勵性評價來進一步提高學習小組的自主學習效果。[4，5]

在授課中，所有的問題不能一次性導完，要求老師有明確的思路，時刻把握課堂氣氛，跟隨學生探究的進展不斷調整跟進，隨學而教，隨生而變，避免盲目拋出，導致問題無效。

三、問題導向教學法在“帶電作業基礎知識”課程中的具體應用

采用問題導向教學法來設計一堂課，如帶電作業基本方法中的等電位作業法。學生在學習前，對等電位作業完全沒有認識，如果老師直接講解等電位作業工作原理及技術條件，學生往往接受不了，聽不懂；而通過老師精心設計的問題來引導學生那就會有不同的效果。

首先從學生的經驗出發設計第一個問題：使人觸電有麻電感甚至死亡的是電位還是電流？學生開始思考：到底使人觸電的是電位還是電流？通過學生應用以往所學的知識以及自己的經驗，小組討論后得出結論是電流。

第二個問題：不同大小的電流通過人體時，人的生理反應有哪些？學習小組通過討論，逐漸會得出結論，有三個電流值是需要關注的：感知電流、擺脫電流和致命電流；并且男人和女人的參數不同，交流和直流參數不同。以交流電為例，感知電流為1mA，擺脫電流為10mA，致命電流為50mA。

第三個問題：等電位作業一般在63（66）kV及以上電壓等級的電力線路和電氣設備上進行。等電位作業中，帶電體電位很高，在帶電體上的作業人能否保證安全？依據是什么？學生在回答這個問題時，前兩個問題的結論可以直接應用了，由電造成人體有麻電感甚至死亡的原因不在于人體所處電位的高低，而取決于流經人體電流的大小。當人體不同時接觸有電位差的物體時，人體中就沒有電流通過，所以等電位作業是安全的。

學生在學習到這一步時對等電位作業有了初步的認識，也有了信心，實際上技術難點還在后邊，老師又提出第四個問題：人體如何與帶電體實現等電位？這時老師可給學生播放幾個等電位作業視頻，如山東德州660kV超高壓線帶電作業、國外作業人坐著直升機帶電檢修高壓線。這時學生會帶著很濃厚的興趣探究：究竟該如何安全地與帶電體實現等電位？通過學習小組討論并發言，經常會發現學生一些閃光的智慧。學生會想到通過絕緣梯、絕緣子、直升機等方法進入電場。老師此時要精講細引：作業人員借助某一絕緣工具進入電場時，該絕緣工具的性能必須良好。

第五個問題：等電位作業人員在進入電場過程中以及進入強電場后會有什么樣的危險？這時同學們也會很有興趣地聽老師講，他會渴望知道有什么樣的危險，視頻中為什么要采取這樣的操作步驟及安全技術措施？通過老師細心地講解，同學們深刻地認識到：人體與帶電體實現等電位過程中，潛在的危險就是當人體與帶電體之間距離減小到場強足以使空氣發生擊穿時，帶電體與人體之間將發生放電。

明白了危險之后，接下來就是對危險的正確評估，老師就又提出了第六個問題：人體與帶電體實現等電位過程中出現的放電電流大小及持續時間是多少？學生通過翻看文獻馬上就能知道：對于110kV或更高等級的輸電線路，沖擊電流初始值一般約為十幾安至幾十安。沖擊電流的初始值較大，它是一種脈沖放電電流，持續微秒級時間，衰減快。

此時，學生求知的欲望也最強烈，對于危險有了充分的認識后，擺在面前的就是應該采取什么措施呢？通過前面的視頻觀看，學生們對于等電位作業時作業人員防護服和工具也有了初步的印象，現在學生就會思考這個防護服和等電位作業工具的作用。然后通過老師精講細引，同學們達成共識：等電位作業人員必須身穿全套屏蔽服，通過導電手套或等電位轉移線（棒）去接觸導線。課下學生也會有興趣去了解屏蔽服的結構及作用。

此時學生對等電位作業已經有了深入的了解，對后續的學習也更加充滿信心。接下來的問題，學生參與討論和分析也更加充分、更加正確。第八個問題：等電位作業時作業人員在移動位置時，能否與帶電體分離？這時學生基本能準確地回答：等電位作業中必須時刻與帶電體保持接觸。

第九個問題：等電位作業結束，人體與帶電體脫離時有什么潛在的危險及應該采取什么措施？同學們通過借鑒前面人體與帶電體實現等電位過程中的危險，自然遷移到作業人員脫離高電位時，即人與帶電體分開并有一空氣間隙時，帶電體與人體之間將發生放電。其措施同進入等電位電場。

九個問題下來，學生對等電位作業就有了系統的了解。隨后，老師可以布置幾個問題讓學生課下思考：人體進入或脫離等電位時，動作應遲緩還是應迅速？為什么？等電位作業同地電位作業、中間電位作業有什么區別？下次上課時，讓學生們發表自己的觀點，整個教學就在環環相扣的問題中完成。

四、總結

問題導向教學法在“帶電作業基礎知識”課程的應用基本上解決由于無法建立相關實驗室，學生無法獲得感性認識的缺陷，學生在學習過程中以問題為引導，用問題來把握工作過程知識和技能的核心，使學生對學習內容的探究更集中有效，從而達到學習效果的最大化。采用問題導向法教學，對老師提出了更高的要求：要求老師精心設計問題，能細分知識和技能點，使設計的問題能環環相扣；要求老師對于學生的知識、技能、學習態度要有深入的了解。總之，通過問題導向教學法可以提高學生的學習興趣，培養學生的自信心，讓學生及時體驗學習成功的喜悅感，讓學生充分參與到教學活動中來。

參考文獻：

[1]國家電網公司人力資源部.帶電作業基礎知識[M].北京：中國電力出版社，2010.

[2]姜大源，吳全全.當代德國職業教育主流教學思想研究[M].北京：清華大學出版社，2007.

[3]姜大源.職業教育學研究新論[M].北京：教育科學出版社，2007.

[4]張玲.論基于問題式學習的本質和特點[J].文教資料，2005，（26）.

[5]黃忠東.問題教學法在組織行為學課程教學中的應用研究[J].黑龍江高教研究，2010，（12）.