摘要:“供配電技術”課程是電氣專業的一門重要的專業課程,由于該課程具有涉及知識面廣、內容深、實踐性強等特點,因此課程的教與學都具有較大難度。為了達到好的教學效果,對課程的內容以及教學方式進行了必要的改革與創新。通過教學實踐效果評估,達到了提高教學效果的目的。
關鍵詞:供配電技術;教學改革;項目驅動;效果評估
中圖分類號:G642.0#8195;#8195;#8195;#8195;#8195;文獻標識碼:A#8195;#8195;#8195;#8195;#8195;文章編號:1007-0079(2014)18-0059-02
“供配電技術”課程屬于專業基礎課與專業課之間的交叉課程, 是電氣工程專業開設的一門十分重要的專業技術基礎課。通過本課程的學習是使學生不僅具有電工技術的基礎知識, 而且具備典型中小型生產型企業供配電的設計與維護管理等方面的能力, 以便為今后工作打下基礎。
本課程包含了大量的公式、標準規范和經驗,涉及物理、電力系統分析、繼電保護、電機學等方面的知識,本課程的教與學都有較大的難度。因此,對本課程進行探索與改革,摸索一條適合本課程教學的有效途徑,具有十分重要的價值。
一、本課題研究主要有以下幾個目標
第一,通過項目化教學,將整個的知識體系分成若干塊,即互相獨立又有內在聯系,使學生能夠更好地掌握課程的各塊知識點及內在聯系,實現課程最基本的教學目標。
第二,通過項目化推進, 使學生有更多機會接觸到實際,能夠更好地實現理論與實踐的有機結合,相互促進。
第三,通過項目任務設計,使每個學生都參與了典型工廠供配電設計的全過程,了解了基本的設計原理與規范,掌握了設計方法與步驟,有利于知識的融會貫通,對以后的工作有極大的幫助。
第四,通過項目任務的完成, 培養了學生獨立工作精神和合作意識, 增強了學生學習信心,能夠激勵學生學習的內在動力。
二、課程教學現狀
“供配電技術”課程在教學環節和實踐環節兩方面上普遍存在以下一些問題:
教學環節方面:課程教材陳舊,與實際脫離;課程內容涉及面廣,內容、分散講授難度大;教學手段單一。
課程實踐方面:供配電實驗設備嚴重不足;社會單位接納學生實習的積極性不高。
面對本課程存在的問題,很多學校都針對這個情況開展了課程改革的探索與研究課題,提出了許多有益的方法,綜合起來主要有以下幾個方面:
第一,針對課程內容多,難度大的問題,增加了課時,特別是一些電力行業屬性較強的院校,增加的幅度比較大,有的從原來的50學時左右,增加到80學時。
第二,教材選擇方面。由學校支持編寫適合本院校層次與特色的教材,即包含了課程最基本的知識點,也加入了自己特色方面的內容,比如以前的某電力高等專科學校,就編寫了符合自己學生和學校特色的教材,偏重工程實踐,舍棄了部分較為晦澀也較少用到的理論。
第三,針對教學困難,手段單一的問題。大部分院校都采用計算機輔助教學手段,通過視頻、動畫、聲效等盡可能地表現電氣設備實際工作的狀態,確實起到了較好的效果。
第四,針對供配電實驗設備不足的問題,大部分院校采取的方法是加大投入。有部分高校比較集中的地區,提出了實驗設備共享的計劃,但根據實際情況看,情況并不理想。
三、教學方法的改革
1.教學內容的改革
為了能從整體把握課程內容,使之能有機地融為一體, 在對課程內容仔細分析研究之后, 將其分解成既相對獨立,又相互聯系的知識模塊。它們分別是: 計算負荷求解模塊;短路電流求解模塊;設備選擇與校驗模塊;系統保護模塊等。各模塊包含相對應章節的內容, 當所有模塊均完成以后,即實現了“典型工廠的供配電設計”工作。各模塊之間的相互關系如圖1所示。
2.教學過程的改革
項目驅動型教學過程,以學生為核心,集“教、學、練、做”為一體,將課堂模擬成以后的工作場所,教學過程是真實的設計過程,體現了理論與實踐有機融合的特點,是一種切實可行的工學結合教學模式。此模式有利于學生操作技能的培養和職業素質的提高。項目驅動型教學過程如圖2所示。
四、研究方案的實施
1.課程內容的“模塊化”整合
傳統的教學按教材章節順序,注重理論教學和供配電系統設計,理論與實踐的銜接不緊,不利于學生對知識點的掌握。為此,筆者以典型項目設計任務為主線,圍繞工作任務的完成需要,將所有內容重新進行歸類綜合,把所有教學內容整合為不同模塊。
2.項目的實施過程
不同的項目類型,有不同的要求,一般都分為以下幾個步驟。
(1)設計任務的布置。老師將項目設計任務以任務書的形式下達給學生。任務書中詳細給出了各種所需參數以及任務驗收要求。學生領取任務書后仔細閱讀任務書,并與教師及時溝通以確認自己的項目設計任務。
(2)組成設計團隊。學生可以根據自身項目情況,組成設計團隊,以利于相互討論,完善設計方案。
(3)簽訂項目責任書。模擬實際工程中的形式,要求各團隊簽訂項目設計合同,預期達到的目標,以及違約的責任。給學生一定的壓力,以及培養責任感。
(4)項目執行。項目執行過程是一個較長時間的過程,教師對于學生的疑問全程予以指導。教師應掌握指導分寸,主要提供一個解決問題的思路,并不直接給出答案,這樣能很好地鍛煉學生實際處理問題的能力。
(5)檢查評估。教師對學生認為已完成的任務進行認真檢查,依照檢查評估標準對任務進行評估。和學生分享學習成果。
(6)綜合評分。教師根據學生自定的項目設計合同,按照合同要求,并結合項目答辯情況綜合評分。這一過程允許學生進行抗辯,在辯論中再次強化相關的知識。
五、效果評估
借鑒程序設計思想中模塊化設計概念,將課程的內容分成塊,知識塊內部緊密相連,塊與塊之間通過某一知識橋過渡。最后在課程結束以后通過課程設計將知識融會貫通,形成整體。本課題研究主要解決以下幾個問題:解決課程內容知識點多、散、難的問題;解決課程內容與實際脫離的問題;解決重課程內容教學,輕實踐設計的問題;解決學生學習課程畏難情緒的問題。
從總體看,通過采取以項目驅動型方式進行課程教學效果是令人滿意的,授課班級的優良率達到88%,合格率達到100%,較傳統模式下教學效果的各項指標均有較大提高。
六、結束語
“項目驅動型”教學模式,就是將課程按將來的工作崗位劃分為若干個典型項目和任務,并下達給學生。教師全程提供方向性的指導,學生通過參與項目設計,能較好地將理論和實踐相結合,多渠道提升認識,形成動手能力,實現從理論知識到職業能力的轉化,因此本課題研究具有積極的實踐意義。
參考文獻:
[1]嚴振池.高職高轉電機學系列課程教學改革的研究與實踐[J].中國電力教育,2002,(4):25-27.
[2]肖金鳳,朱榮輝, 盛義發.電氣工程及其自動化專業電機學教學改革研究[J].電力系統及其自動化學報,2003,(6):102-124.
[3]張曉花, 朱陳松,朱昌平,等.電力系統分析課程的實踐創新培養模式探索[J].實驗室研究與探索,2012,(10):357-360.
[4]李小雄,趙彥華.供配電系統運行與維護課程項目化教學改革[J].黃河水利職業技術學院學報,2010,(10):62-65.
[5]葉瀾.課程改革與課程評價[M].北京:教育科學出版社,2002.
[6]唐湘寧,華維慧.對本科生畢業設計(論文)模式創新的思考[J].重慶科技學院學報(社會科學版),2008,(11):70-72.
(責任編輯:王意琴)